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工业技术论文:能源工业技术创新论文 一、研究方法及指标设计 (一)DEA模型方法 DEA方法即数据包络分析法,它是一种非参数方法,可以用来解决涉及多个投入及多个产出的相对有效性的问题。能源工业技术创新效率评价是复杂的相对效率问题,难以用单一的指标衡量,因此,采用DEA方法更具有实际应用价值。CCR模型是DEA模型中的一种形式,假定规模报酬不变,然后运用线性规划及其对偶模型求出决策单元的效率前沿面,得到决策单元的相对效率,再对松弛变量求解,判断决策单元的有效性,并在此基础上对决策单元进行改进。 (二)效率评价指标体系 1.投入指标能源工业技术创新的投入指标主要包括人力和资金,而资金投入分为R D经费投入与非R D经费投入。霍慧智选择R D总投入,政府R D总投入等作为投入指标[4]。张晓波主要选取了R D投入,技术人员作为投入指标[9]。创新活动中R D起到基础作用以及支撑作用,因此选取R D人员,R D经费支出作为投入指标。同时,对于非R D经费投入,由于中国能源工业的自主创新能力不足,引进技术成为提高技术创新能力的重要途径,选取技术获取及技术改造费用作为投入指标项。2.产出指标在技术创新产出指标的选取上,一般包含出版科技专著数,专利数以及学术数。张曦将申请专利数和新产品产值作为煤炭企业技术创新效率研究的产出指标,这两个指标分别表示了企业创新水平和成果转化的经济效率[10]。代碧波,姚凤阁将专利申请数,新产品开发项目数和新产品销售收入作为产出指标。刘芳也选择了专利申请数和新产品销售收入为产出指标[11]。申请专利数代表了技术创新过程的中间成果,是技术上质的提升,而新产品销售收入则是新产品销售后获得的收入,代表了市场对能源工业的技术创新为市场接受[12]。据此,能源工业技术创新产出指标选择专利申请数和新产品销售收入。能源工业技术创新投入指标为:R D人员,R D经费支出,技术获取及技术改造费用;产出指标为专利申请数,新产品销售收入。 二、DEA模型在技术创新效率评价中的运用 (一)数据来源 选用能源工业5个子行业作为样本:煤炭开采与洗选业(A1),石油和天然气开采业(A2),石油加工、炼焦及核燃料加工业(A3),电力、热力的生产和供应业(A4),燃气生产和供应业(A5)。运用DEA方法对能源工业各子行业2003年至2011年的技术创新效率进行评价,并采用Matlab6.5进行数据处理,投入产出数据均来源于2004年至2012年的《中国科技统计年鉴》。 (二)能源工业技术创新效率评价 对能源工业的5个子行业的技术创新效率进行分析,使用Matlab6.5软件对数据进行处理,结果见表1所示:由表1可知,煤炭开采与洗选业的技术创新效率总体呈上升趋势,但技术创新效率平均值仅为0.4446,在各子行业中处于最低水平。石油和天然气开采业的技术创新效率平均值为0.9647,其技术创新效果最好。石油加工、炼焦及核燃料加工业技术创新效率较高,均值为0.9154,但波动较大。电力、热力生产和供应业的技术创新效率处于5个子行业的中等水平,2003年效率值较为异常,只有0.0355。燃气生产和供应业的技术创新效率值一直在有效和无效之间变化.根据能源工业5个子行业的技术创新效率值,得到能源工业整体的技术创新效率如下表所示:从能源工业技术创新总的投出和产出来看,2011年R D人员比2003年增长了3.25倍,研发费用增长了7.33倍,中国对研发费用的投入大于R D人员的投入。比较R D经费和技术获取及技术改造费用可以发现,能源工业非常重视技术的升级和改造。能源工业技术创新的产出,专利申请数逐年快速上升,而新产品的销售收入增长缓慢,波动较大,可以看出能源工业技术创新成果转变为经济效益方面仍存在不足。2003年能源工业技术创新效率处于最低水平0.3665,2011年达到最大值0.8269,上升趋势良好,整体效率不高,但仍有很大的上升空间。 (三)松弛变量分析 松弛变量值计算出能源工业各子行业技术创新指标的改进幅度如下表所示:由表3可知,在不改变产出的前提下,2003年,2005年和2007年需要减少R D人员的投入,2011年需要减少R D经费支出。在投入不变的前提下,要想效率达到最好,需要增加新产品的销售收入。年和2004年R D人员投入的增加带来的销售收入增副较小。2010年技术创新效率值为1,技术有效,但从改进幅度表可知,其R D人员,R D经费支出和新产品销售收入都可以改进,因而其有效为弱有效。表5表明,在产出一定的情况下,主要是R D经费支出和技术获取及技术改造费用的改进。在投入不变的前提下,以新产品销售收入改进为主。2007年和2011年的松弛变量不为0,技术创新效率为弱有效。由表6可知,要保持新产品销售收入不变,2010年需减少R D人员的投入,2008年和2009年需减少R D经费支出。在不改变投入的情况下,新产品销售收入上升空间较大。由此可知,对电力、热力的生产和供应业来说,新产品销售收入对技术创新效率的影响较大。在2011年电力、热力的生产和供应业的技术创新效率值为1,但其松弛变量不为0,因而其技术创新效率为弱有效。由表6可知,燃气生产和供应业在在收入不变的前提下,适当的加大R D人员以及技术获取和改造费用,新产品的销售收入会有一个巨大的提升空间。 三、结果分析及对策建议 分析能源工业技术创新总的投入及产出、技术创新效率和各子行业投入产出的调整状况可以看出,R D人员和R D经费支出对技术创新效率提高作用较小,技术获取及技术改造费用的增加对其具有较强的促进作用,技术创新成果转化为经济效益的效果较差,新产品的销售收入仍有很大的上升空间。这与中国的能源工业发展现状相符,技术创新的经费一般投入到较低水平的技术研发,高水平的技术研究相对缺乏,对国外的先进技术水平依赖较大。人力资本投入对技术创新效率是有提高作用的,但是由于人力资本的浪费并未显现出其应有的作用。中国的能源企业以国有控股企业为主,虽然2003年到2011年国有控股企业资产的比例在逐渐减少,国有控股企业的产权结构特点导致了对技术创新活动的激励不足,但随着市场开放度和竞争度的提升,能源工业技术创新的发展前景较好。综上所述,提高能源工业技术创新效率可以从以下三个方面进行:一是对R D人员和R D经费的投入须控制在经济合理水平,保证投入效果和质量,增强自身技术创新能力;二是引进国外先进技术,同时改造中国落后的技术,加快技术创新进程;三是引入市场竞争机制,促进能源工业技术创新成果的经济效益转化。 作者:李霞 方海玲 张荣 李媛 单位:西安工程大学 工业技术论文:现代汽车工业技术状况分析论文 编者按:本文主要从引言;问题呈现;解决对策;结束语四个方面进行论述。其中,主要包括:汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化、维修手段有待更新:汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大、维修技术有待提高:汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展、制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实、现代手段的有效运用:汽车维修业推向现代管理模式和管理方式、汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理、维修人才的积极培养、加入对维修人员的考试行列应该是趋势等,具体材料请详见。 摘要:随着社会经济的快速发展和人们消费理念的逐渐更新,汽车已成为现代社会中人们工作、生活不可缺少的一种重要交通工具。然而,当我们在尽情享受现代汽车工业发展给我们生活带来种种便利的同时,我们也无法回避这么一个现实,那就是汽车随着行驶里程的增加和使用时间的延续,其技术状况将不断恶化。因此,我们不仅要不断研制性能优良的汽车,也要借助维护和修理水平的提高来恢复其技术状况。 关键词:汽车维修职业教育行业特征检测手段 一、引言 随着国民经济的快速发展,生产制造各领域也随之发生深刻变化,汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化。近几年随着我国汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展,汽车数量在不断增加,这客观上对汽车检测诊断和维修技术提出了较高要求,尤其对如何保证通过汽车维修确保车辆运行不造成或少造成社会公害问题更引起社会的广泛关注。笔者结合自己的认识和体会,拟对此问题谈谈个人的看法。 二、问题呈现 1.维修手段有待更新 纵观我国汽车维修行业,多少年来,一直无法摆脱手工作坊式工作模式,实现质的飞跃。特别是由于汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大,人力往往难以对维修各部门工作进程进行有效监督和对企业经营数据进行准确的统计和分析。以一个三十人的维修行业的月度工时统计,如采用人工计算,需要一个工作人员一到两天的时间,加之维修周期长的统计报表,更是大大增加了管理者主观判断上的失误性,因此极大挫伤了维修员工的工作积极性,弱化了汽修行业的凝聚力;较为零散的管理也弱化了本行业在顾客心目中的形象,不利于为长期、灵活的客户服务奠定坚实的基础;行业维修手段的普遍落后无疑使修车时间延长,劳动效率降低,工时费增多,引起消费者不悦,这可以说是现在汽车维修业普遍存在的问题。同时汽车维修资料信息查询也一直以来处于原始、落后的现状,这一点是公认的,传统的汽车维修资料查询形式,如主要借助图书、杂志、报刊等落后传统媒体没有改变,其结果只能是信息量小、查询速度慢、资料更新迟缓,特别对于近几年来大量涌入的进口汽车,更因缺乏维修资料,给维修工作带来很大的困难,就相当一部分汽车维修技术人员而言,他们根本不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序等记忆在大脑中,汽车维修现有落后的维修手段越来越显示出自身的局限性。 2.维修技术有待提高 汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展已经是一个不争的事实。现在汽车已经是高度的机电一体化,尤其微电子技术、电子控制技术在汽车上已经广泛应用,可就现在大部分汽车维修人员现有的维修技术,和他们所接受的一些职业教育和职业培训,已经不能满足现代汽车维修技术的要求;汽车维修中,维修人员确定维修思路由于受到自身先天条件(维修技术)的制约,显得较慢,且又不准确,所以遇到棘手的、错综复杂的故障就会感到束手无策,这种情况下许多人往往采用碰的方式,毫无头绪地对一些部件进行更换,给车主带来不必要的经济损失。就现在的一些顶级车而言,敲打维修只能是捉襟见肘,毫无意义。同时,制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实。我们知道,汽车废气排放的标准对现代汽车技术的要求越来越高,对于汽车维修业来说,不仅要求一些部件的重装质量非常好,而且要体现维修人员的高超的维修技巧,否则一般的维修水平就不能通过排放标准所规定的要求。综上所述,由于汽车职业教育跟不上维修行业一线上不断发展的形势,客观上已经导致了很多问题和争议,目前汽车维修行业人员的素质问题,特别是汽车维修职业教育问题日益突显,如何培养优秀的汽车维修工人,提高行业的整体素质,已经是摆在整个行业面前较为突出的问题。 三、解决对策 1.现代手段的有效运用 随着科学技术的快速发展,我们应尝试将以计算机为主要载体的现代信息技术运用到汽车维修业中去,以实现把汽车维修业推向现代管理模式和管理方式的高潮。我们有理由相信现代信息技术的运用将预示着汽车维修革命的到来,这种革命的到来会让汽车维修从业人员的维修服务意识不断根深蒂固,他们也将会切身体会到先进维修手段的运用所造就的是“高端服务”,这种服务将势必成为汽车维修行业将来竞争最重要的手段。当然,基于强势维修手段下的维修体系应该包含良好的维修服务、售前服务及售后服务,缺一不可。事实上现代信息技术的运用不仅可以加强维修人员的服务意识,也将有助于提高整个维修行业的运行效率,特别是有助于建立快捷,方便的客户维修信息和维修档案;建立稳定的客户关系和科学准确的维修经营数据。可以说,汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理,不仅速度快,时间短,资料全,效率高,而且准确及时的汽车维修报表在客观上也能减少管理者主观判断上可能造成的失误,这有利于加强维修全体员工的工作积极性,加强行业的凝聚力。伴随着网络技术的飞速发展,汽车维修专业互联网的开通将可以更迅速、快捷地提供维修配件、维修设备、维修资料、维修技术与管理人才等方面的供需信息,使维修行业经营者和管理者能够及时获得信息,作出正确的选择和决策,而互联网上的行业之间的技术交流和人才互访,也将加速汽车维修技术人员的整体技术水平提高。 2.维修人才的积极培养 汽车维修行业的健康有序发展维修人才是关键,任何离开或忽视了人自身发展的因素去寻求企业内部的所谓发展只能是空中楼阁。所以我们除了要求维修人员参加日常的维修培训外,使他们通过汽车维修专项技能认证体系来提高他们的维修水平也是行之有效的方法。诚然,我国曾经有类似于汽车修理工国家职业标准对汽车从业人员的认证考核,且早在本世纪初期就大约有十几万人通过鉴定并取得资格证书,但是原有的职业教育知识体系陈旧,没有充分体现现代汽车技术的闪光点和发展趋势,因此考虑新的适合汽车维修发展趋势的职业教育以及考试模式显得特别重要。同时,现在的职业技能鉴定是全科式的,几乎和汽车设计,制造,维修有关联的所有科目都得掌握,根据现代汽车设计和制造技术的发展情况来看,做汽车维修的专才显然不够,特别是随着汽车维修业的发展,以往对维修人员考核中比较弱化的项目,如汽车配件和估损以及维修企业管理,在现代维修业发展形势下显得格外重要,将它们加入对维修人员的考试行列应该是趋势。 事实上通过有关机构的调查表明,大部分行业内人士对这这考核项目都表现出极大的兴趣。而且我们认为,汽修考核应该涵盖目前汽车技术最新的发展要求,体现规范的诊断思路和操作流程,对于考试合格人员应统一颁发由国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心制订的证书,以确保国家职业资格证书的效力,只有这样才能确保对汽车维修从业人员的教育符合形势发展的要求。 四、结束语 现代社会对汽车故障诊断技术和维修要求非常高,汽车维修过程中,要树立汽车维修行业在整个社会中应有的地位,需要的是维修行业硬件和软件的共同发展,只有这样才能保证整个汽车维修行业的健康合理发展。 工业技术论文:国防工业技术发展论文 1、加快现有国防工业技术向民用工业领域的转移步伐,形成有效的技术转移机制。 由于民期片面奉行“军工优先”的技术发展方针,我国的国防工业技术不论在实际水平还是发展速度,由于长远领先于民用工业技术。在国防工业技术领域已经形成了一支强大的技术研究队伍,具备了较先进的技术研究设备和较优越的技术开发条件,对于民用工业技术构成了较大的技术优势。因此,要真正实现国防工业技术与民用工业技术的普遍结合,首先应当加快现有国防工业技术向民用工业技术领域的转移,推动民用工业技术及整个工业技术的发展。这是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的第一步,也是关键的一步。 这种转移应包括以下三个方面: (1)技术能力的转移。充分利用国防工业技术领域的设备、条件等因素发展民用工业和民用工业技术。 ①利用国防工业领域较强的技术能力,开辟民用工业和技术的一些新领域,提高整个工业技术的发展水平。 ②利用国防工业技术领域的技术能力,帮助民用工业企业进行技术改造,促进传统产业的技术进步和技术产品的更新换代。 ③利用国防工业技术领域的技术能力,特别是富裕的生产技术设备,直接开发或生产民用工业品。 (2)技术成果的转移。把国防工业技术研究领域中所取得的技术成果直接应用到民用工业部门,推动民用工业生产的发展和技术水平的提高。 一般来说,国厉工业技术成果(待别是一些尖端技术成果)都具有一定的保密性。在国防工业技术的发展中强调技术保密是无可非议的。但是,如果为了保密而把国防工业技术局限在国防工业领域,限制其向民用工业部门的转移,就会使大量国防工业技术闲置,难以发挥其应有的社会经济效益,造成人力,物力和财力的浪费。因此,在国防工业技术的发展中,我们完全可以借鉴国外的有关经验,建立来相应的解密制度,使国防工业技术研究成果在一定的保密期之后及时地向社会解密,使这些新技术、新工艺、新方法、新设备和新材料迅速地被民用工业所采用,促进民用工业技术的发展。 (3)技术人才的转转。使国防工业技术领域的技术人才直接进入民用工业技术领域,从事民用产品和技术的研究和开发。 2、充分利用民用工业技术发展国防工业和技术。 在加速国防工业技术向民用工业和技术领域转移的同时,伐们还必须充分利用民用工业技术领域的研究成果来发展国防工业,弥补国防工业技术的不足。由于技术发展的相关性和互补性,不同领域的技术不仅可以相互促进,而且可以相互利用。在国防工业技术的发展中,也完全可以直接应用民用工业领域相关的研究成果,避免不必要的重复研究和开发。这样,就能大量地节约科研经费,提高技术开发的效率,使国防工业技术的研究范围,把有限的人力、物力和财力集中于国防工业的优秀技术和关键技术的研究和开发,使国防工业真正成为高新技术的研究和开发基地。 3、在国防工业技术与民用工业技术相互转移和利用的基础上,实现两者的复台。 自80年代以米,世界的技术发展呈现出一种复合化的趋势,不同领域和部门的技术之间、传统技术与高新技术之间日益一体化,形成了一个多用普适技术群,它不仅使各个领域和部门的技术水平迅速提高,而且使传统技术具有了新的价值和功能。在国防工业技术的发展中,我们必须适应这一潮流,在国防工业技术与民用工业技术相互转移和相互利用的基础上,实现二者的复合,使国防工业部门和民用工业部门真正实现伎术共享。这种复合,应该是一种多层次的整体的复合。它包括. (1)机构的复合。随着工业技术的发展,一除了各个技术领域的某些特定技术研究机构外,国防工业技术与民用工业技术研究机构之间的界限将逐渐被打破,实现一体化。 (2)功能的复合。不沦是国防工业技术的研究部门还是民用工业技术的研究部门,都将从单一功能型向多功能型转变。使之既能进行国防工业技术的研究与开发,也能进行相关的民用工业技术的研究和开发,实现功能的复合化。 (3)技术成果的复合。在机构和功能复合的基础上,最终实现国防工业技木与民川工业技术成果的一体化,使国防扣民用工业部门实行技术“共有”,为国防工业与民用工业的复合创造条件。 只有通过这种多层次的整体复合,才能不断少日石新的技术领域,获附新的技术手段,促进国防工业技术与民用工业技术的共同女展,真正实现两者高层次地、普遍有玫地结合。国防工业技术与民用工业技术的复合,既是技术发展的客观要求,也是普遍结合的最注方式。 国防工业技术与民用工业技术普遍结合的根本目的无疑是:使国防工业技术既能跟上世界军事技术的友展步伐,满足我国国防现代化建设的需要,又能使之纳人整个工业技术的发展体系之中,成为我国社会主义经济建设的一支重要力量,推动国民经济的发展。具体来说,通过国防工业技术的普遍结合,要达到以下三个基本目标: 1、“以军带民”。即利用国防工业技术领域开发的军事技术(尤其是军事高技术)带动民用工业和民用工业技术的发展。主要体现在两个方面: (1)开辟民用工业技术的新领域和民用工业的新产业。 目前,我国正加紧进行高.技术的研究和高技术产业的开发,利用国防工业技术发展高新技末产业,将是我国高新技术产业发展的一个基本途径,也是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的一个基本目的。促进民用工业企业门技术改造和产品质量的提高。据统计,我国国防工业领域的所有成型技术已有将近一半在民用工业中推广应用,待别是一些过去长期处于保密状态的尖端军事技术也在近年陆续步入民用工业领域,这些技术汪民用工业企业的技术改造、产品开发、产品质量提高中友挥了十分积极的作用,在一定程度上带动和促进了民用工业和技术的完善和发展。 2、“以民养军”。即通过向民用工业领域进行技术转让或直接开发民用产品等方式,实现国防工业技术的经济价值,获得进一步研究开发的资金,保证国防工业技术的正常发展。主要有以下两种方式来实现: (1)直接将国防工业技术有偿转让给民用工业领域,获得开发资金。近年来,我国每年向民用工业领域转让的国防工业技术成果有近万项,在促进民用工业和技术发展的同时,还获得了大量的研究和开发资金。据有关部门统计,技术转让已成为我国国防工业技术发展的重要资金来源。 (2)利用国防工业及技术领域富裕的技术能力和生产能力开发和生产民用工业品,以获得必要的开发和生产资金。从1979年开始,随着国防业技术与民用工业技术的进一步结合,国院工业的各个部门都开始了民用工业品的大规模开发和生产。到1984年4月,国防工业的民品产值已接近其总产值的一半。 1985年,兵器工业部、航天工业部、核工业部这几个主要国防工业部门的直属企业的民品产值,已由1970年的18%上升到43%。到1990年,国防工业的民品产值已接近其总产值的80%。国防工业民品产值的提高,既为社会和国民生产提供了大量高质量的生活用品和生产设备,也为国防工业技术的进一步发展提供了可观的资金。 事实上,仅依靠国防工业技术领域自身的研究和开发是难以完全满足国防工业生产中不断增长的技术需要的。在国防工业的发展中,不仅需要大量国防工业技术作基础,也需要许多相关的民用工业技术作文撑。而要使民用工业技术能为国防工业所用,就必须通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合,使两者相互协调相互补充。 3、“军民兼容”。即通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合,使国防工业技术与民用工业技术实现一体化,达到兼容共享之目的。 从目前我国国防工业技术发展的基本趋势来看,实现“军民兼容”是唯一可行的出路,国防工业生产的“军民兼容”必须以国防工业技术的优先发展为前提,通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合来实现,这是我国国防工业能否真正完成“寓军于民、寓民于军”这一战略性转变的关键。 诚然,在国防工业技术与民用工业技术的普遍结合中,会遇到不少新的困难和问题。但是,只要我们始终坚持这一正确的发展方向,就一定能克服困难.解决问题,推动我国国防工业技术的正常发展。 论文关键词:国防工业民用工业技术发展军民兼容技术领域工业技术民用产品 论文摘要:本文论述了国防工业技术与民用工业技术普遍结合的主要途径和方式,提出了在普遍结合中所遇到的问题及其解决方法,认为普遍结合所要达到的基本目标是以军带民、以民养军、军民兼容、共同发展。 工业技术论文:机械工业技术吸收能力论文 1研究回顾 东道国企业的吸收能力影响FDI技术外溢的效果,这已得到诸多学者的普遍认可。Borenszteinetal的研究表明:单纯的FDI流入并不直接导致技术外溢效应,FDI是否能促进东道国经济的技术进步,从而最终推动经济增长还取决于东道国的吸收能力如何。Borenszteinetal首次运用人力资本作为吸收能力的指标将东道国的吸收能力具体量化,其研究结果表明FDI与东道国的人力资本相结合对经济增长起到了明显的推动作用;进一步的研究还发现,FDI的技术外溢作用存在“临界水平”,即只有当东道国人力资本存量足够丰裕时,东道国才能吸收FDI的技术外溢。Olfsdotter(1998)认为除了东道国的人力资本存量之外,经济开放度、政府政策、人口增长率、基础设施状况乃至行政效率、知识产权保护度等因素同样起着重要作用。Alfaroetal(2000)则认为东道国的金融市场效率是影响其吸收能力的关键因素。Markusen Vanables(1998)用具有技术优势的外资企业与东道国内部门的链接效应(LinkageEffect)来考察东道国的吸收能力。Kinoshita(2000)将研发的作用分为两部分:一是研发的创新作用;二是研发的学习效应,即东道国国内研发的增加将提高国内企业对FDI技术的吸收效果。 我国学者赖明勇、包群、阳小晓(2002)通过实证研究表明在影响我国外商直接投资的众多因素中,人力资本存量起到至关重要的作用,我国人力资本存量的丰裕度决定了对FDI的技术扩散效应的吸收程度。张斌盛、唐海燕(2006)选取留学回国率和外资就业率作为人力资本流量的指标,与传统的人力资本存量指标一起纳入模型进行回归和比较分析,结果表明,FDI和人力资本相结合与经济增长呈显著正相关,尤其是留学回国率以及外资就业率与FDI的结合,其正效应更为显著。 2我国机械工业吸收能力对FDI技术外溢的制约分析 (1)我国机械工业研发经费不足,技术基础薄弱,制约了对FDI技术外溢的吸收。国际上一般认为,研发经费支出占销售额的比重达2%时,企业才可能维持生存,而达到5%时才有竞争力。比较而言,我国机械工业行业许多内资企业还未达到2%的水平,与跨国公司存在巨大差距。研发投入是技术创新优势的来源,也会影响到外商投资企业与国内供应商之间建立关联而产生的技术外溢效应的大小。我国企业要想提高自身技术吸收能力,还需要进行较大的投资,这只有一些大型企业才能做到。而我国机械工业中尽管有些国有企业规模很大,但是,真正能够在国际上具有很强竞争力的企业还屈指可数。目前我国机械工业多数企业经营规模小,未能形成一批占有较大市场份额、具有国际竞争力的大企业和企业集团,也未能形成一大批专业化协作配套厂。而且生产的产品品种少,技术含量低,质量不稳定。如我国国产金属切削机床中,数控机床仅占2.8%,而日本1987年已达30%,德国1990年达54%。我国一些机械产品的质量标准总体上低于发达国家,国家标准与国际标准存在差距;高新技术产品、机械基础产品和重大技术装备成套供应能力不能满足市场需求,长期依赖进口;中低档机械产品出现结构性过剩,积压严重。由于我国机械工业中间产品生产企业的规模一般都较小,在所生产的中间产品的性能、质量稳定性和多样性等方面与跨国公司的要求相比存在着较大差距,导致跨国公司难以与之建立起后向联系。而且我国企业在技术及管理水平上与跨国公司的差距大,双方难以建立平等的合作伙伴关系,跨国公司觉得培植当地供应商的成本太高,从而选择国外进口中间产品。而跨国公司如果与我国企业之间的联系微弱,其中间产品来源于国外,产品在国际市场上销售,子公司的经济活动只是充当了一个组装中心的功能,那么就很难对我国经济产生技术溢出。 (2)我国机械工业人力资本水平低对FDI技术外溢吸收的制约。由中国机械工业联合会、中国机械冶金建材工会组成联合调查组于2005年的一项调查表明:目前我国机械行业高级技工所占比例小且年龄结构老化。据对87家机械行业国有大中型企业调查统计,生产工人中,高级技师和技师、高级工、中级工、初级工、无等级工分别占工人总数的2.26%、13.54%、31.77%、34.34%和18.09%。87家企业中,中级工、初级工、无等级工所占比例达84.2%。这与工业发达国家高级技工占40%的比例相差甚远。从调查情况看,高技能人才奇缺,后继无人严重。以调查的企业数据为例,高级技师仅占工人总数的0.26%,技师占2%。而且近70%的中级工、初级工(不含无等级工)只有中等以下文化程度,这种素质状况远不能适应高、新、精设备对操作工的需要。高级人才、技术人员的匮乏必然会影响到外资企业对我国机械工业的技术转移和扩散。跨国公司子公司需要在东道国雇佣熟练劳动力和高素质的管理人员,如果当地劳动力素质与跨国公司的要求存在着较大的差距,就会加大跨国公司的进入成本。因此,由于人力资本的限制,我国难以吸引资本技术密集型的跨国公司进入,同时也不能有效吸收跨国公司扩散的技术。(3)政策、体制不完善也影响到FDI对我国机械工业技术外溢的大小。这主要表现在以下几方面:第一,我国科技体制改革不到位。我国机械工业比较分散,开发能力建设上过多注重行业研究所研究能力的提高,每个产品都有归口研究所,产品开发主要依靠研究所,而没有重点把产品开发能力放在企业进行。同时,对于大量尚不具备建立开发中心能力的中、小企业,政府未能充分利用科研院所力量,为其提供技术支持,建立起技术开发支撑体系。在这种背景下,希望提高技术水平从而进入跨国公司全球分工体系的企业既得不到科技资源,也难觅技术支持和帮助,外资企业在国内市场遭遇不到有力的竞争。这样,技术外溢既缺乏有效的利益激励,也缺乏有力的竞争促进,技术外溢的步伐就会相应放慢。第二,通过FDI引进技术的管理体制上还不完善。未能很好地组织各设计、制造、施工、使用等单位和产、学、研各方面力量进行协同攻关,加之缺乏支持机械装备国产化的激励政策,致使许多引进项目消化吸收缓慢,国产化程度低,发挥作用有限。就已引进的技术看,从图纸资料的翻译、转移到投入批量生产,一般要用三年以上时间,大型复杂装备的消化周期还要拉长。第三,劳动力市场不完善。人员流动是产生FDI技术外溢的重要途径。在跨国公司的高薪诱导下,大批国有企业技术人员流向外资企业,却很少看到外资企业的管理人员与技术人员回流到国有企业。在人才流动方面,主要是在外资企业之间流动。人员流动带来技术溢出也包括跨国公司的管理和技术人员离开跨国公司后自己创业。这需要国内存在较为健全、完善的金融与资本市场,但从现在的情况看个人创业的困难较大,特别在融资渠道方面还不够通畅,贷款担保风险投资基金业的发展尚显不足。第四,知识产权保护制度不完善。知识产权保护不力,使得外资企业更加注重对技术的严格保密,也不能更有效地发挥我国机械工业企业在技术上自主创新的积极性。据机械工业联合会的统计,目前工业发达国家的新产品贡献率52%,我国仅为5.9%。具有自主知识产权优秀技术的产品少,克隆产品较多。这样的结果除了自主创新能力削弱之外,还容易遭到侵权指控。即使出现了自行研制的技术,也很容易被指责为“剽窃”。中国不久前自行研制的“CM1海豚”磁悬浮列车还没有试运行,就被德国一些媒体和企业指责为“抄袭了德国磁悬浮技术”。 3提高技术吸收能力促进FDI技术外溢效应的对策 首先,加强机械工业人才队伍的建设。结合行业和企业的发展实际,积极支持和指导企业对各类人才队伍的建设工作,特别是要充分利用现有资源,加强对各工种岗位技能工人的培养,通过继续教育、技术比武、职业培训、技能鉴定等多种方式,加快提高技能工人队伍的整体素质。此外还应建立有效的激励机制,充分发挥技术人才的创造性与积极性。确实落实国家有关技术入股、技术参与分配的政策,鼓励有真才实学的技术人才开发新技术、新产品,或应用高新技术提高传统机械产品的技术水平。 其次,努力推进技术创新和“产学研”相结合,建立和完善以企业为主体的社会技术创新机制。我国机械工业企业要充分利用已掌握的自主知识产权,加强与国内外科研单位和企业合作,充分利用并整合国际国内先进技术,扩大市场占有份额。按照市场经济规律,利用产业集群的载体,以企业为主体,以高校和工业研究院等科研院所为依托,促进产学研紧密结合,加快对机械行业亟待解决的科技问题、重点项目的研究和重点产品的技术升级、以及产品前沿性的研究和攻关,形成三者互相合作、合理分配和利用资源、研发成果共享的创新局面。这样不但会使创新能力增强,而且还可以加快新技术的扩散,可以使机械工业生产力总体水平在较短时期内迅速提高。 再次,增加我国企业研发投入。要解决研发资金不足的问题,首先应转换企业经营机制,使企业在市场竞争中不断提高自身实力。只有实力提高了,才有更多的资金投入到研发活动中。同时,政府也应有辅助投资并且给予相应的鼓励政策。在有关机械工业的科技计划中,增加创新技术研发的比重以及重大技术机械装备国产化专项基金的预算。在原行业技术发展基金的基础上,可重组成立国家产业技术基金,重点用于支持共性、基础性、关键性和竞争技术的研发。另外,要健全、完善金融市场,为国内企业提供良好的融资渠道。尤其是要大力发展科技信贷业务,扩大金融机构对企业的科技投入。 工业技术论文:机械工业技术政策研究论文 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 工业技术论文:机械工业技术引进研究论文 【内容提要】机械工业技术引进是中国技术引进的主体和缩影。本文回顾了建国50年来中国机械工业技术引进的四个发展阶段:50年代主要从前苏联和东欧国家大量引进成套设备和技术,建设了一批机械工业基地,奠定了中国机械工业与机械科技发展的基础;60年代技术引进转向日本、西欧等资本主义国家,由于受国内外政治气候的影响,技术引进规模较小,进展迟缓;70年代技术引进扩大到整个西方国家,出现了两次进口成套设备的高潮,带有一定程度的盲目性;改革开放以来,机械工业技术引进进入了全方位、多形式、多层次的新的历史发展时期。文章还对中国机械工业技术引进中正反两方面的经验与教训进行了总结与评述。 【关键词】中国/机械工业/技术引进 【正文】 历史昭示人们,技术引进是实现技术进步的一条捷径,几乎所有“后发”国家都是从引进和模仿先进国的科学技术“起家”的,日本和韩国是这方面的典范。中国的机械工业也是在引进和利用国外技术的基础上逐步发展起来的。建国50年来,机械工业的技术引进在曲折前进中大致经历了以下四个发展时期。 一、50年代从前苏联和东欧国家成套引进先进技术装备 解放初期的中国是一个“一穷二白”的农业大国,工业基础脆弱,以修配为主的机械工业尚未形成独立的制造业,且技术十分落后。根据国民经济恢复和“一五”建设的需要,国家确立了大力引进国外先进技术提高本国技术水平的方针。由于当时美、英等西方资本主义国家对新生的社会主义中国采取“封锁禁运”的“冷战”政策,因此50年代我国技术引进的来源国主要是前苏联和东欧社会主义国家。“一五”期间的技术引进是以苏联援建的156项重点工程项目为优秀,以引进重工业部门所需大型成套设备为重点而展开的。据国家外贸部门统计,1950-1959年,我国共签订成套设备等合同约450个,其中与前苏联和东欧国家签订的成套设备合同分别为215项和108项,与西方国家只签了3项,另外还进口了单项设备120余项。以上引进项目共花外汇约27亿美元,其中成套设备占用汇总额的90%以上,所有费用主要由前苏联以低息或无息贷款方式提供。通过156项重点工程的建设和成套技术装备的引进,中国在短短几年内便恢复和建立了钢铁、机械、电力、煤炭、石油、化工等工业,形成了中国工业体系的总体布局,奠定了中国现代化工业建设的初步基础。 在前苏联援建的156个项目中,第一机械工业部有21项,原民主德国也援建了我们2个项目,另引进捷克斯洛伐克制造技术自行设计了上海三大动力设备厂。前苏联援建的这些项目都是我国机械工业的基础性、关键性项目和空白项目。除援建项目之外,机械工业部门还通过技术合作和贸易协定方式,获得了一批主要由国内自行设计和建设的50多个机械工业项目所需的制造图纸、工艺流程、专家咨询和项目所需设备及其它技术物资。〔1〕 50年代特别是“一五”期间,中国机械工业从苏联和东欧国家成套引进先进技术装备的成效是巨大的,主要体现在: 一是在苏联援建下,通过成套项目引进,中国机械工业建立了一批大型骨干企业和重点企业。由于实行高度集中的计划管理体制,使整个机械工业系统的技术引进工作成为通盘规划、统筹部署、协同作战的有序行动,故而这些机械工业基地建设速度快、周期短、效益高。如第一汽车制造厂从1953年7月开工到1956年10月验收投产,只用了三年时间就建成了新中国第一个大规模的汽车制造厂。 二是由于在引进成套设备的同时附带引进了设备设计图纸和工艺技术,并将消化吸收引进技术与国内设计试制及发展新产品结合起来,从而较快地掌握了一大批先进技术装备和重大产品的设计制造技术。在“一五”期间,中国机械工业发展的四千多项新产品中,有三分之二以上是以苏联图纸及测绘仿制为基础,从小到大,从简单到复杂,从单机到成套,逐步试制发展起来的。 三是学习了前苏联从选择厂址、工厂设计、建筑施工、设备安装、工艺设计、人员培训、组织生产一直到开工运转等一系列基本建设的管理程序和生产技术,并积累了对外贸易的经验,培训了一大批工程技术人员、管理人员、技能工人以及留学生和外贸人员,这些都在以后几十年的机械工业建设中发挥了重要作用。 四是积极学习和推广了许多前苏联的先进工艺技术,改变了我国机械企业工艺落后的面貌。 通过50年代特别是“一五”期间的技术引进和大规模经济建设,中国机械工业在短短几年内便实现了从修配仿制向自行设计制造的过渡,并初步形成了中国的机械工业体系,技术发展能力大大提高,经济效益直线上升。“一五”期间,机械工业总产值增长2.6倍,平均年增长率达29%,创造了机械工业发展史上的奇迹:机械工业为国民经济各部门提供技术装备的能力大增强,“二五”期间,我国经济建设所需要的各种机械设备的自给率高达80%以上。〔1,3〕 这段历史启示我们,引进技术是提高中国机械工业技术发展能力,加快机械工业建设速度的重要手段。只要合理规划,集中力量,重点建设,并将技术引进与消化吸收相结合,就能在技术落后的情况下,辟新路,走捷径,迅速缩小与先进国家的技术差距。但是,我们也要看到,技术来源的单一性对机械工业以后的生产发展、技术进步和管理体制也带来了一定的负面影响,把主要精力集中在建设施工和投产达标上,不可避免地轻忽了本国成套设备制造水平和创新能力的提高,淡化了本国研究开发力量的培育与成长,导致发展后劲不足。这些问题,在50年代后期已引起政府部门的警觉,并采取措施作了一些纠正。但由于此时中苏关系有所淡化,加之1958年的“”强调要独立自主大办机械工业,使“一五”时期掀起的技术引进热潮随之也有了大的回落。 二、60年代从日本和西欧引进先进设备与技术 1960年,中苏关系破裂,前苏联单方面撕毁合同、撤走专家,中断了与中国的经济技术合作,迫使我国将引进技术的对象转向资本主义国家。由于对日外交的成功,中日经济技术贸易解冻。1964年,中国机械工业首次从日本引进了10多个品种的气动、电动量仪制造技术和成套设备,1965年以后又引进了液压元件等制造技术和设备,建立了相应的工厂。 1964年1月中法建交,冲破了西方国家长期孤立中国的政策樊篱,中法技术合作开始升温。从1965年起,一机部从法国购买了4种重型汽车产品设计和制造工艺资料,由相应的汽车厂消化吸收。这是首次采用购买软件的方式引进技术。这一时期机械行业还从西德、英国等西方国家引进了一些设备和技术,从而弥补了从前苏联和东欧引进技术之不足。 在国民经济调整时期,为解决经济发展中“吃、穿、用”等的薄弱环节,国内有关部门先后从日、英等10个资本主义国家引进化纤、冶金、石化等方面的成套设备和技术计84项,用汇总额达3亿美元。〔2〕这些设备的引进提高了这些部门的技术水平和生产能力。 为了制造急需的大型成套设备,在此期间,中国还通过举办工业展览会、开展技术交流、组织专家出国考察、加强情报资料搜集分析、对样机进行测绘仿制等方式引进和消化吸收国外先进技术,在此基础上,使用、设计、制造和研究部门之间进行密切合作和协同攻关,设计制造出了包括万吨模锻水压机在内的九大冶金成套设备等一批接近或达到当时世界先进技术水平的成套设备和新产品。“”开始后,机械工业技术引进工作基本陷于停顿状态。 总之,60年代是中国机械工业技术引进的滞缓期,引进规模较小,经济技术效益较差。由于缺乏技术贸易的经验,对国际技术贸易的原则和惯例缺乏了解和研究,结果比别国多花了成倍的却引不进西方国家的关键制造技术,因此很难翻版仿制。但由于当时我国的技术力量已有一定发展,机械工业开始走上以样机测绘、仿制与自行设计制造相结合的发展道路。广大机械科技人员发扬自力更生精神,依靠自身技术力量不仅完成了前苏联遗留下来的建设项目,而且使整个机械科技水平有大的提升,个别技术领域已赶上世界先进水平。 三、70年代从整个西方国家引进先进设备与技术 60年代末、70年代初,国际关系处于急剧动荡之中,各种政治力量重新分化、组合成新的世界格局。1971年10月,中国在联合国的合法席位得到恢复。从1972年起,中国先后同美国、加拿大、澳大利亚等一系列西方国家建立了外交关系,西方国家一向奉行孤立和封锁中国的政策而向中国长期关闭的官方经济技术合作的闸门终于被打开了,技术引进工作也出现了新的高潮,中国开始扩大从美国、前联邦德国、日本、英国、法国等国引进设备与技术的规模。70年代前半期,我国尚未改变过去进口成套设备的做法。1973年1月,国家制定了进口43亿美元成套设备和单机的方案(即“四三方案”)。仅1973年就进口设备77项,合同成交额12.2亿美元。进口重点放在化工、石油、冶金、煤炭、电力等部门。1976年,一机部随“四三方案”也引进了一批关键设备和技术,如杭州汽轮机厂的工业汽轮机、南京汽轮发电机厂的燃气轮机等9个成套项目,对提高中国机械工业制造技术水平起到重要促进作用。上述这些批准建设的项目因为受“”的干扰,有些被迫暂缓执行,有些建设周期拖长,有些进口设备长期未派上用场。 1976年10月,中国结束了十年动乱,经济建设面临重重困难,亟待进行一段时期的恢复与调整,但当时由于在经济工作上受急于求成的“左”的指导思想的影响,中国经济建设很快进入一个新的高速增长时期,全国基建战线进一步拉长,设备进口和技术引进也随着经济恢复和国门打开再度掀起高潮,并出现了一定程度的盲目性。在1978年的较短时间内一下就签订了成交额达78亿美元的设备进口和技术引进项目合同(其中31亿美元合同是当年最后10天突击签订的),用汇总额超过前几个时期的总和,且全要用现汇支付。成套设备的进口和大型工程项目的建设对促进石油、化工等新兴工业部门的建立与发展起到了一定促进作用。 70年代出现的第二次技术引进高潮与50年代的大规模引进相比,项目更多,用汇额更大,由此暴露出的问题和应当汲取的教训也比较多,表现在:一是各部门热衷于从国外大量进口成套设备,对国产机械设备重视不够,抑制了本国机械制造业向其它工业部门提供技术装备能力的提高;二是注意了硬件设备的进口,忽视了设备设计制造技术与工艺流程的引进,在提高生产能力的同时没有解决好提高国内制造水平的问题;三是没有更好地组织引进单位与研究、制造单位联合对引进技术与设备进行消化、吸收和创新,造成了长期依赖国外技术和大量进口零配件的被动局面;四是付出了高昂的代价,1973-1982年我国进口成套设备和签订技术许可证合同的平均成交额分别高达3287万和107万美元,比国际间高出几倍〔4〕;五是技术引进缺乏统筹规划,出现了盲目签约和大起大落的宏观失控现象。由于短期内引进项目过多、规模过大,拉长了基本建设周期,造成了进口设备的积压与损耗,同时也造成了国家外汇支付的极度紧张。 在进口成套设备时,机械行业曾组织技术力量对部分设备进行测绘仿制,试图由此掌握其制造技术,但收效甚微。事实提醒人们,对于复杂、重大机械设备单纯靠测绘仿制的方法是不能奏效的,必须引进其设计制造技术。因此,自70年代后期开始,单项技术引进开始受到更多重视。从1976年起,在中国技术引进计划中列入“单项技术引进计划”,1977年列入国家引进计划的单项技术共有24项。为了学习外国技术引进的先进经验,1978年4月,一机部派出一个综合技术考察团到南斯拉夫、罗马尼亚进行访问考察,发现南、罗两国的做法与中国大相径庭,他们主要以技术许可、合作生产、合资经营的方式从西方国家引进制造技术,较快地提高了本国机械工业的制造技术水平。南、罗两国在技术引进方面的成功经验受到我国政府部门的重视。一机部随之作出决策,把单项技术引进作为今后技术引进的重点,并在部科技局设立了技术引进处这一专管机构。仅1979年,就签订单项技术引进合同28项。通过几年的实践探索,积累了经验,走出了一条以技术许可、合作生产、技术咨询、合资经营等方式为主引进国外先进制造技术的新路子,在使中国的技术引进从以引进硬件设备为主的初级阶段逐步过渡以引进软件技术为主的高级阶段方面起了先行和示范作用。据统计,1973-1982年,机械工业部门引进的单项技术项数最多,达206项,占全国同期引进单项技术总数279项的73.8%;这一时期机械工业部门仅进口成套设备37项,占全国进口设备总数的448项的8.3%。单项技术引进的总费用虽不到设备进口总费用的5%,但对提高中国机械工业制造技术水平却大有裨益。〔4〕 四、改革开放以来全方位、多形式引进消化国外先进制造技术 (一)新时期机械工业技术引进的进程及特点 中共十一届三中全会确立了对外开放、对内搞活经济的方针,技术引进从此进入了一个新的历史发展时期。自80年代初开始,国家在开辟经济特区和开放沿海城市的同时,陆续制定和推行了一系列鼓励利用外资、引进技术的政策,制定了在“六五”后三年引进3000项先进技术的规划,还向省市下放了技术引进的审批权,增设了对外经济技术贸易窗口。在此大好形势下,机械工业部也加强了对技术引进工作的领导与宏观管理,使机械工业技术引进取得长足进展,引进项目逐渐增多,引进规模迅速扩大,引进效益不断提高。改革开放以来,机械工业技术引进具有以下几项显著特点: 1.从进口设备为主转向以引进单项技术特别是软件技术为主。1981年国务院颁布了《技术引进和设备进口工作暂行条例》,对技术引进和设备进口作出明确界定,并特别强调要严格限制成套设备进口,着重引进先进适用技术,以后又了《技术引进合同管理条例》等一系列法规,以保证技术引进朝着规范化方向发展。根据国家这些规定,机械行业加大了以先进制造技术类软件技术为主的单项技术的引进力度,其引进的单项技术占了全国单项技术引进的“大头”,引进的“硬件”也主要是国内难以制造的样机、关键设备和测试仪器。 2.技术引进全方位化。80年代初以来,机械工业技术引进已经突破了地区的局限,引进国别扩大到世界各大洲的几十个国家和地区(其中以从德国、美国和日本三国引进的项目最多)。除了继续从发达国家引进技术外,还发展了同新兴工业化国家、发展中国家和地区的技术贸易关系。 3.引进技术重点比较突出。一是结合国家重点建设项目等的需要,引进重大成套设备、大型设备及其设计制造技术,如50万伏高压输变电设备、30万和60万KW火电成套设备、宝钢大型冶金成套设备等;二是为了提高机械工业基础制造技术水平,引进“三基”(基础机械、基础零部件、基础材料)制造技术;三是结合“三上一提高”和企业技术改造,引进合金钢铸造技术、负压造型铸造技术等关键工艺技术;四是为了填补我国在机械科技前沿领域中的某些缺项以及配合国家重点科技攻关计划,有重点地引进一些先进制造技术和新兴、尖端产品技术,如威海精密机床附件厂结合国家经委“七五”期间国家12项引进技术消化吸收重点项目中“数控机床国产化”项目,从美国引进了镗铣类机床工具系统的制造技术;五是结合我国各行业发展需要,有重点地引进一些重点产品、特殊产品的设计制造或组装、测试技术。〔5,6〕 4.技术引进方式多样化。70年代末以来,中国机械工业技术引进的另一个显著特点是引进方式朝着多样化方向发展,其中最常见的几种引进方式是: 许可证贸易。这是技术引进的高级形态,也是当前国际技术贸易中最常见的一种基本形式。在许可证贸易中,技术转让的内容包括专利、专有技术和商标,中国机械工业引进的主要是设计制造方面的专有技术。80年代以来,机械工业引进技术的半数以上是采取许可证贸易方式引进的。这种引进方式不仅花外汇少,而且容易获得先进制造技术。 进口设备带制造技术。这是技术引进的较初级形态,对引进方技术要求一般不高,因此是技术不太发达国家采用的技术引进方式,在50年代中国机械工业基础尚薄弱的情况下也成功地采用了这种技术引进方式。80年代以来,中国机械工业仍有大批项目是采取这种方式引进的。这种引进方式风险小,形成新产品生产能力快,在国内尚无能力设计制造这类产品或设备的情况下可起到填补设备生产能力缺口的作用。但进口设备带进制造技术的方式投资大、用汇多,也不易学到关键技术,还会增加对外国零部件和配套技术的依赖性,也制约了本国科研与设计制造能力的提高。因此,随着我国机械工业科技水平的不断进步,应该尽量少采用这种方式引进技术,尤其要限制成套设备和生产线的进口。 咨询诊断。这是一种灵活实用、用汇不多的技术引进方式,其内容包括产品设计咨询、技术改进咨询、决策咨询、可行性论证、企业诊断等。如80年代初,我国柴油机行业的不少厂家曾委托英国、奥地利的几家著名发动机咨询设计公司改进柴油机的设计,收到良好效果。 合作生产。通过与外商特别是跨国公司合作生产,可以较快地学到国外的先进制造技术和管理经验,提高企业的生产技术水平和管理水平。对于象数控机床、宝钢大型冶金成套设备、大型发电机组之类技术要求高的大型、关键、复杂设备的研制生产,我国机械工业都成功地运用了合作生产的方式。 外商直接投资带进技术。改革开放以来特别是市场经济体制建立以来,中国利用外资、合资经营步伐加快,从1981年12月机械部批准与美商合作经营湖北派克密封件厂以来,到1994年,仅机械部系统就有“三资”企业2862家,外方投资金额35亿美元。随着境外资金(包括世界银行贷款)的进入和外资企业的建立,机械工业也引进了一大批较先进的设备和制造技术以及先进管理方法,提高了机械产品的档次和技术水平。 除上述引进方式外,机械行业采取的其它引进方式还有:技贸结合、“三来一补”(来料加工、来件装配、来图制造、补偿贸易)、合作研究、购买技术资料或软件、人才培训、引进国外智力、购买二手设备以及联合引进等。 (二)对引进技术的消化吸收及其成效 在80年代前半期的技术引进热潮中,中国机械工业引进了一大批先进技术,“六五”期间仅机械部系统就签订了技术引进合同785项。因此,“七五”及以后时期,机械工业在引进技术的同时,也加强了对引进技术的消化吸收与发展创新工作。根据国务院于1986年颁布的《引进技术消化吸收工作条例》精神,机械部也颁发了《机械工业部引进技术消化吸收工作暂行管理办法》等管理规章,并制定了技术引进消化吸收重点项目计划。1996年,机械部又制定了《机械工业引进技术项目消化创新指南》,并要求各省、市级主管厅、局和技术引进单位也要编制技术引进项目的消化吸收计划。 通过采取上述一系列措施,特别是随着90年代对技术引进管理力度的加大,中国机械工业引进技术的消化吸收、发展创新与国产化工作进入到一个新的发展时期,取得了显著成效,表现在:〔6,7〕 1.掌握了一批重大技术装备的关键制造技术。1983年以来,机械工业部门紧密结合国家重点工程建设,组织全国上千个企事业单位和上万名科技骨干,通过与国外合作生产、合作设计、合作研究等方式先后对30万和60万KW火电机组、宝钢大型冶金设备六大主机、2000万吨级露天矿开采系统等12项重大技术装备展开仿制和自行研制工作,使机械工业多年来没有完成的一些重大技术装备得以研制成功并投入生产运营,国产化水平不断提高。截止1993年底,已累计完成40多项设备并在50多项重点建设和技改工程中投产应用,其中15项成套设备基本上实现了国产化,并在30多项工程中推广应用,为国民经济建设做出了重要贡献。 2.促进了企业的技术改造、技术升级和产品结构优化。中国机械行业从1978年至今共引进了二千多项先进技术,重点骨干企业基本上都引进了国外技术。通过消化吸收与自主研究开发,促进了产品的更新换代,提高了整个机械工业的技术水平。通过80年代的技术引进,使我国机械工业50-60年代水平的部分老产品,约有1/5的品种一下跃迁到70年代末、80年代初的国际水平,缩短了近20年的技术差距;而“八五”期间机械工业在引进基础上发展的新产品,90%以上达到了国际70年代末、80年代初的技术水平,50%以上达到80年代中末期的水平。许多先进制造工艺技术与设备也得到推广应用。 3.用引进技术生产替代进口产品,同时推动了机械产品的出口。在消化引进技术基础上,中国机械工业的一批关键设备和通用机电仪产品技术水平和质量有明显提高,已可替代进口和提供出口。到1990年底,已推荐可替代产品25批1911项。企业反馈信息显示,1989年替代产品销售额达22.8亿美元,并出口创汇10亿美元。通过对引进技术的消化吸收,也提高了中国机械产品的出口创汇能力,出口额连年增长。1996年机械工业出口创汇299亿美元,机械产品出口额在全国外贸出口总额中比重已由1991年的12.3%提高到1996年19.8%,成为中国外贸出口的第二大支柱行业。 4.提高了企业的经济效益和市场竞争力。如由原机械部牵头组织的共有47个单位参加的《“八五”国家重大引进技术消化吸收计划》10大项目之一的“新型推土机和装载机关键零部件”项目,以从美国卡特皮勒公司引进的推土机、装载机等五种主机关键零部件技术为对象进行消化吸收,项目完成后产品质量可以达到80年代世界先进水平,主机及零部件的国产化率分别超过80%和85%,年新增销售收入20亿元。 (三)改革开放以来机械工业技术引进中存在的问题 改革开放以来,中国机械工业共引进技术二千多项,其中软件技术占全国的1/3以上,是引进项目最多,引进内容最广的行业,在促进机械工业科技进步,推动机械企业技术改造,提高国民经济各部门技术装备水平方面发挥了重要作用。但也存在不少应引以为训的问题: 1.引进技术的结构不够合理。80年代以来,机械工业单项技术引进虽有明显增加,但引进技术结构中硬件比例仍然偏高,工艺技术引进比例偏低,这在“八五”期间表现得尤为突出。如1992-1995年,机械工业系统进口成套设备、关键设备和生产线带制造技术的项目数占引进技术项目总数的42-68%,引进费用占引进总额的80%以上〔6〕。进口设备和生产线虽省时省事,能迅速提高生产能力,取得立竿见影的经济效益,但用汇高,也难以引进真正先进的制造技术,还得长期花外汇购买配套件。例如,仪表系统“六五”期间为生产引进技术产品,进口零配件所花外汇达5870万美元。 2.引进技术与消化吸收失衡。由于只注重技术引进的投入,不重视消化吸收的投入,把主要精力和资金放在引进投产上,未能很好地组织各设计、制造、施工、使用等单位和产、学、研各方面力量进行协同攻关,加之缺乏支持装备国产化的激励政策,致使许多引进项目消化吸收缓慢,国产化程度低,发挥作用有限。就已引进的技术看,从图纸资料的翻译、转移到投入批量生产,一般要用三年以上时间,大型复杂装备的消化周期还要拉长。有的产品投产后性能指标达不到进口产品水平,形不成规模经济效益。制造难度大的大型成套设备的国产化水平更低。例如,中国从70年代就开始大规模引进国外先进的大型石化成套装备,但始终没有解决好国产化问题。按大型石化设备采购额计,1985年国产装备市场占有率仅为10%,1997年也只有20%左右。由于技术引进与国内消化吸收及自主开发结合不紧密,导致机械工业技术引进仍停留在掌握已有技术、提高国产化率的较低层次上,没有上升到形成自主开发创新能力上来,因此也就难以走出“引进——落后——再引进——再落后”的“Zeno悖论”的陷阱。 3.宏观调控乏力,重复引进现象严重。由于宏观调控乏力,审批把关不严,缺乏权威性的引进规划和综合性、全局性分析论证,加之体制上条块分割以及长官意志作梗等原因,导致大型装备、高档消费品生产线和中小型机电产品的盲目进口和重复引进。在90年代境外直接投资大量涌入的时候,这种“引进竞赛”问题变得更加突出。如在重大成套设备引进方面,自70年代以来,中国从国外引进的化肥生产装置就有120多套,花外汇48.1亿美元,其中大部分是近10年来利用外资引进的;同期还引进了乙烯装置20套,聚乙烯装置21套等,共耗资达200多亿美元。重复引进大化肥和石化成套装置数量之多、耗资之巨、持续时间之长在世界上绝无仅有。〔8〕大型设备引进是如此,单项技术的重复引进现象也比较严重。重复引进不仅花费了大量的外汇,加剧了国家建设资金的紧张,更严重的是使国内的机械制造能力闲置,技术水平得不到提高,窒息了民族工业及制造科技的发展。如果我们学习日本“一号机进口,二号机改进,三号机出口”的经验,按照一仿二改三创造的原则只进口少量生产线和样机并对制造技术加以消化吸收,那就会别有一番景象。 4.不讲究引进策略。不少单位把主要精力放在出国、谈判、签约等具体性事务上,较少注意总结经验和进行引进前的可行性论证,更缺少具有理论性、战略性、前瞻性的系统谋划。由于缺乏对外贸易经验,不熟悉国际惯例,不了解国际市场行情,不研究引进策略,致使机械工业技术引进费用偏高,平均每项比日本高出3~8倍;有的专利已过期,有的技术已淘汰,有的产品环保部分严重不合格,却白白搭上大量外汇去引进,造成不应有的损失。 五、历史给我们的几点启迪 回顾建国50年来机械工业技术引进的曲折发展历程,认真总结其正反两方面的经验与教训,可以得出以下几点启示: 1.必须正确选择技术引进的内容与方式。目前,中国机械工业已有比较雄厚的物质技术基础,已没有必要再象50、70年代那样为提高生产能力而花费大量外汇去进口大批成套设备,以减少对外国技术的依赖性,增强本国的自主开发能力。在我国机械工业今后的技术引进工作中,必须学习先进国的成功经验,不断加大单项技术在技术引进结构中所占的比重,而单项技术又要以先进适用的设计制造技术和关键、共性技术以及管理技术等“软件”技术为主。也就是说,凡是国内有一定技术装备基础,引进技术后自己就可以制造的,就决不进口设备;凡是购买关键设备或部分关键部件就可以配套生产的,决不进口成套设备或整机;凡是进口国内急需而又不能制造的硬件设备,必须同时引进其设计制造技术。只有这样,才能以最小的代价获得最大的引进效益。 在引进技术的内容上,要根据机械行业发展需要和市场需求,结合自身的技术水平、工作基础和配套能力,采用许可证贸易、技贸结合、合资经营、交钥匙工程、顾问咨询等灵活多样并有长期实践基础的引进方式,引进那些投资少、见效快、盈利多、创汇高的先进成熟技术,特别是关键、共性制造技术和重大装备技术。鉴于当前国有机械企业尚未走出低谷、下岗人员增多这一国情,引进技术不能片面追求高、新、奇,而应注意其实用性,主要引进一些有利于缓解劳动力就业矛盾的先进适用技术和国内已有技术所需的配套技术,对国内研究开发工作已经成熟或依靠自身技术力量短期能解决的、国内生产不急需的或不适合中国国情的、暂时消化吸收不了的或难于推广应用的技术及产品,则应限制引进。 2.必须处理好技术引进与消化吸收及自主创新的关系。大家知道,科学无国界,技术却有国界,中国机械工业目前所引进的技术虽然是国际上80年代末、90年代初的先进技术,但大部分是国外处于生产饱和期和即将淘汰的设备和技术,是“二手设备”和“二流技术”,真正先进、尖端或敏感的技术国外是不轻易转让的,甚至对我严密封锁,也无法靠技术贸易方式获取。现代科技发展日新月异,如果中国只重视引进技术和设备,满足于投产、达产,提高生产能力,而不重视发展创新,那就只能永远步别人的后尘。日本技术引进的成功经验,在于走引进创新之路,致力于消化引进的世界各国技术之长;并结合国情加以改进创新,从而后来居上,成为世界经济强国的。据对我国大型机械工业企业在“八五”期间开发成功的92种量大面广的典型新产品的技术来源进行抽样调查,发现主要利用国外技术开发的产品占57%,立足于国内自主开发的只占43%,说明中国机械工业发展主要依赖于引进国外技术的状况尚未发生根本性变化,机械工业消化创新和自主创新能力亟待加强。因此,中国机械工业在今后的技术引进中,必须坚持“洋为中用”和“一学、二用、三改、四创”的原则〔9〕,将学习借鉴和发展创新相结合,将引进先进技术与提高国内科研、设计、制造能力相结合,在加强机械工业技术创新体系与自主创新能力建设的基础上,花大力气搞好技术引进的消化吸收、二次开发与创新工作。要本着“一家引进、联合创新、多方受益、国家得利”的原则,开展多形式、多层次的产学研合作,组织科研、设计、制造、使用单位等多方面力量开展多学科、多技术、多部门的联合攻关,建立起技术引进的联合创新机制和消化吸收的技术联动体系。同时做好引进技术,特别是共性关键的推广应用工作,提高整体技术水平和规模经济效益,进而推动机械产品与技术的出口,实现“引进技术——消化吸收——改进创新——扩大出口”的良性循环。 3.必须加强对引进技术的宏观调控。一是要将技术引进与我国机械工业发展战略和“三大战役”相结合,与机械企业技术改造及机械产品出口创汇相结合,制定出科学系统的引进规划和计划,明确技术引进的战略目标、指导思想、基本原则与重点任务,以指导全行业的技术引进与消化吸收工作;二是强化对技术引进宏观管理,在下放技术引进审批权限的同时,建立权威性的技术引进管理机构,加强对技术引进的宏观导向和重大引进项目的审批,减少和杜绝低水平重复引进和重大、成套项目的盲目引进,保证技术引进的先进性、实用性和效益性;三是进一步完善技术引进的政策法规体系,如产业技术政策、国别政策、消化吸收与创新政策、国产化政策等,以规范各方面的技术引进行为,体现对技术引进与消化创新的政策倾斜;四是运用税收、价格、信贷、财政、汇率等经济杠杆对技术引进加以调节与扶持,如对国内急需的引进项目和骨干企业技术引进项目在关税和产品税上给以优惠,对重大消化吸收项目给予贴息贷款,对市场容量已饱和的引进项目加征关税等。 4.必须搞好可行性论证。为了保证引进的项目在技术上先进、经济上合算、生产上可行,在引进前必须进行详细的调查和充分的可行性论证。要广伸触角,建立技术引进的信息收集与反馈网络及技术引进资料库。要赋予有资格的咨询公司一定的法律地位,规定重大技术引进项目必须由其提供可行性分析报告。在对引进项目特别是重大项目进行技术经济分析时,要从本国的技术、资源和经济条件出发,充分考虑自身的技术力量、消化吸收能力、外汇及资金来源、市场需求、生产条件、环保标准、材料和零部件配套状况以及国际经济形势等方面因素,并对引进项目的消化吸收与国产化前景及可能取得的经济社会效益作出科学预测,在知己知彼的基础上,“货比三家”,选优、择廉引进,只有这样,技术引进才能做到选得准、花钱少、收效高。 工业技术论文:机械工业技术政策分析论文 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 工业技术论文:机械工业技术政策管理论文 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 工业技术论文:机械工业技术教学论文 【内容提要】机械工业技术引进是中国技术引进的主体和缩影。本文回顾了建国50年来中国机械工业技术引进的四个发展阶段:50年代主要从前苏联和东欧国家大量引进成套设备和技术,建设了一批机械工业基地,奠定了中国机械工业与机械科技发展的基础;60年代技术引进转向日本、西欧等资本主义国家,由于受国内外政治气候的影响,技术引进规模较小,进展迟缓;70年代技术引进扩大到整个西方国家,出现了两次进口成套设备的高潮,带有一定程度的盲目性;改革开放以来,机械工业技术引进进入了全方位、多形式、多层次的新的历史发展时期。文章还对中国机械工业技术引进中正反两方面的经验与教训进行了总结与评述。 【关键词】中国/机械工业/技术引进 【正文】 历史昭示人们,技术引进是实现技术进步的一条捷径,几乎所有“后发”国家都是从引进和模仿先进国的科学技术“起家”的,日本和韩国是这方面的典范。中国的机械工业也是在引进和利用国外技术的基础上逐步发展起来的。建国50年来,机械工业的技术引进在曲折前进中大致经历了以下四个发展时期。 一、50年代从前苏联和东欧国家成套引进先进技术装备 解放初期的中国是一个“一穷二白”的农业大国,工业基础脆弱,以修配为主的机械工业尚未形成独立的制造业,且技术十分落后。根据国民经济恢复和“一五”建设的需要,国家确立了大力引进国外先进技术提高本国技术水平的方针。由于当时美、英等西方资本主义国家对新生的社会主义中国采取“封锁禁运”的“冷战”政策,因此50年代我国技术引进的来源国主要是前苏联和东欧社会主义国家。“一五”期间的技术引进是以苏联援建的156项重点工程项目为优秀,以引进重工业部门所需大型成套设备为重点而展开的。据国家外贸部门统计,1950-1959年,我国共签订成套设备等合同约450个,其中与前苏联和东欧国家签订的成套设备合同分别为215项和108项,与西方国家只签了3项,另外还进口了单项设备120余项。以上引进项目共花外汇约27亿美元,其中成套设备占用汇总额的90%以上,所有费用主要由前苏联以低息或无息贷款方式提供。通过156项重点工程的建设和成套技术装备的引进,中国在短短几年内便恢复和建立了钢铁、机械、电力、煤炭、石油、化工等工业,形成了中国工业体系的总体布局,奠定了中国现代化工业建设的初步基础。 在前苏联援建的156个项目中,第一机械工业部有21项,原民主德国也援建了我们2个项目,另引进捷克斯洛伐克制造技术自行设计了上海三大动力设备厂。前苏联援建的这些项目都是我国机械工业的基础性、关键性项目和空白项目。除援建项目之外,机械工业部门还通过技术合作和贸易协定方式,获得了一批主要由国内自行设计和建设的50多个机械工业项目所需的制造图纸、工艺流程、专家咨询和项目所需设备及其它技术物资。〔1〕 50年代特别是“一五”期间,中国机械工业从苏联和东欧国家成套引进先进技术装备的成效是巨大的,主要体现在: 一是在苏联援建下,通过成套项目引进,中国机械工业建立了一批大型骨干企业和重点企业。由于实行高度集中的计划管理体制,使整个机械工业系统的技术引进工作成为通盘规划、统筹部署、协同作战的有序行动,故而这些机械工业基地建设速度快、周期短、效益高。如第一汽车制造厂从1953年7月开工到1956年10月验收投产,只用了三年时间就建成了新中国第一个大规模的汽车制造厂。 二是由于在引进成套设备的同时附带引进了设备设计图纸和工艺技术,并将消化吸收引进技术与国内设计试制及发展新产品结合起来,从而较快地掌握了一大批先进技术装备和重大产品的设计制造技术。在“一五”期间,中国机械工业发展的四千多项新产品中,有三分之二以上是以苏联图纸及测绘仿制为基础,从小到大,从简单到复杂,从单机到成套,逐步试制发展起来的。 三是学习了前苏联从选择厂址、工厂设计、建筑施工、设备安装、工艺设计、人员培训、组织生产一直到开工运转等一系列基本建设的管理程序和生产技术,并积累了对外贸易的经验,培训了一大批工程技术人员、管理人员、技能工人以及留学生和外贸人员,这些都在以后几十年的机械工业建设中发挥了重要作用。 四是积极学习和推广了许多前苏联的先进工艺技术,改变了我国机械企业工艺落后的面貌。 通过50年代特别是“一五”期间的技术引进和大规模经济建设,中国机械工业在短短几年内便实现了从修配仿制向自行设计制造的过渡,并初步形成了中国的机械工业体系,技术发展能力大大提高,经济效益直线上升。“一五”期间,机械工业总产值增长2.6倍,平均年增长率达29%,创造了机械工业发展史上的奇迹:机械工业为国民经济各部门提供技术装备的能力大增强,“二五”期间,我国经济建设所需要的各种机械设备的自给率高达80%以上。〔1,3〕 这段历史启示我们,引进技术是提高中国机械工业技术发展能力,加快机械工业建设速度的重要手段。只要合理规划,集中力量,重点建设,并将技术引进与消化吸收相结合,就能在技术落后的情况下,辟新路,走捷径,迅速缩小与先进国家的技术差距。但是,我们也要看到,技术来源的单一性对机械工业以后的生产发展、技术进步和管理体制也带来了一定的负面影响,把主要精力集中在建设施工和投产达标上,不可避免地轻忽了本国成套设备制造水平和创新能力的提高,淡化了本国研究开发力量的培育与成长,导致发展后劲不足。这些问题,在50年代后期已引起政府部门的警觉,并采取措施作了一些纠正。但由于此时中苏关系有所淡化,加之1958年的“”强调要独立自主大办机械工业,使“一五”时期掀起的技术引进热潮随之也有了大的回落。 二、60年代从日本和西欧引进先进设备与技术 1960年,中苏关系破裂,前苏联单方面撕毁合同、撤走专家,中断了与中国的经济技术合作,迫使我国将引进技术的对象转向资本主义国家。由于对日外交的成功,中日经济技术贸易解冻。1964年,中国机械工业首次从日本引进了10多个品种的气动、电动量仪制造技术和成套设备,1965年以后又引进了液压元件等制造技术和设备,建立了相应的工厂。 1964年1月中法建交,冲破了西方国家长期孤立中国的政策樊篱,中法技术合作开始升温。从1965年起,一机部从法国购买了4种重型汽车产品设计和制造工艺资料,由相应的汽车厂消化吸收。这是首次采用购买软件的方式引进技术。这一时期机械行业还从西德、英国等西方国家引进了一些设备和技术,从而弥补了从前苏联和东欧引进技术之不足。 在国民经济调整时期,为解决经济发展中“吃、穿、用”等的薄弱环节,国内有关部门先后从日、英等10个资本主义国家引进化纤、冶金、石化等方面的成套设备和技术计84项,用汇总额达3亿美元。〔2〕这些设备的引进提高了这些部门的技术水平和生产能力。 为了制造急需的大型成套设备,在此期间,中国还通过举办工业展览会、开展技术交流、组织专家出国考察、加强情报资料搜集分析、对样机进行测绘仿制等方式引进和消化吸收国外先进技术,在此基础上,使用、设计、制造和研究部门之间进行密切合作和协同攻关,设计制造出了包括万吨模锻水压机在内的九大冶金成套设备等一批接近或达到当时世界先进技术水平的成套设备和新产品。“”开始后,机械工业技术引进工作基本陷于停顿状态。 总之,60年代是中国机械工业技术引进的滞缓期,引进规模较小,经济技术效益较差。由于缺乏技术贸易的经验,对国际技术贸易的原则和惯例缺乏了解和研究,结果比别国多花了成倍的却引不进西方国家的关键制造技术,因此很难翻版仿制。但由于当时我国的技术力量已有一定发展,机械工业开始走上以样机测绘、仿制与自行设计制造相结合的发展道路。广大机械科技人员发扬自力更生精神,依靠自身技术力量不仅完成了前苏联遗留下来的建设项目,而且使整个机械科技水平有大的提升,个别技术领域已赶上世界先进水平。 三、70年代从整个西方国家引进先进设备与技术 60年代末、70年代初,国际关系处于急剧动荡之中,各种政治力量重新分化、组合成新的世界格局。1971年10月,中国在联合国的合法席位得到恢复。从1972年起,中国先后同美国、加拿大、澳大利亚等一系列西方国家建立了外交关系,西方国家一向奉行孤立和封锁中国的政策而向中国长期关闭的官方经济技术合作的闸门终于被打开了,技术引进工作也出现了新的高潮,中国开始扩大从美国、前联邦德国、日本、英国、法国等国引进设备与技术的规模。70年代前半期,我国尚未改变过去进口成套设备的做法。1973年1月,国家制定了进口43亿美元成套设备和单机的方案(即“四三方案”)。仅1973年就进口设备77项,合同成交额12.2亿美元。进口重点放在化工、石油、冶金、煤炭、电力等部门。1976年,一机部随“四三方案”也引进了一批关键设备和技术,如杭州汽轮机厂的工业汽轮机、南京汽轮发电机厂的燃气轮机等9个成套项目,对提高中国机械工业制造技术水平起到重要促进作用。上述这些批准建设的项目因为受“”的干扰,有些被迫暂缓执行,有些建设周期拖长,有些进口设备长期未派上用场。 1976年10月,中国结束了十年动乱,经济建设面临重重困难,亟待进行一段时期的恢复与调整,但当时由于在经济工作上受急于求成的“左”的指导思想的影响,中国经济建设很快进入一个新的高速增长时期,全国基建战线进一步拉长,设备进口和技术引进也随着经济恢复和国门打开再度掀起高潮,并出现了一定程度的盲目性。在1978年的较短时间内一下就签订了成交额达78亿美元的设备进口和技术引进项目合同(其中31亿美元合同是当年最后10天突击签订的),用汇总额超过前几个时期的总和,且全要用现汇支付。成套设备的进口和大型工程项目的建设对促进石油、化工等新兴工业部门的建立与发展起到了一定促进作用。 70年代出现的第二次技术引进高潮与50年代的大规模引进相比,项目更多,用汇额更大,由此暴露出的问题和应当汲取的教训也比较多,表现在:一是各部门热衷于从国外大量进口成套设备,对国产机械设备重视不够,抑制了本国机械制造业向其它工业部门提供技术装备能力的提高;二是注意了硬件设备的进口,忽视了设备设计制造技术与工艺流程的引进,在提高生产能力的同时没有解决好提高国内制造水平的问题;三是没有更好地组织引进单位与研究、制造单位联合对引进技术与设备进行消化、吸收和创新,造成了长期依赖国外技术和大量进口零配件的被动局面;四是付出了高昂的代价,1973-1982年我国进口成套设备和签订技术许可证合同的平均成交额分别高达3287万和107万美元,比国际间高出几倍〔4〕;五是技术引进缺乏统筹规划,出现了盲目签约和大起大落的宏观失控现象。由于短期内引进项目过多、规模过大,拉长了基本建设周期,造成了进口设备的积压与损耗,同时也造成了国家外汇支付的极度紧张。 在进口成套设备时,机械行业曾组织技术力量对部分设备进行测绘仿制,试图由此掌握其制造技术,但收效甚微。事实提醒人们,对于复杂、重大机械设备单纯靠测绘仿制的方法是不能奏效的,必须引进其设计制造技术。因此,自70年代后期开始,单项技术引进开始受到更多重视。从1976年起,在中国技术引进计划中列入“单项技术引进计划”,1977年列入国家引进计划的单项技术共有24项。为了学习外国技术引进的先进经验,1978年4月,一机部派出一个综合技术考察团到南斯拉夫、罗马尼亚进行访问考察,发现南、罗两国的做法与中国大相径庭,他们主要以技术许可、合作生产、合资经营的方式从西方国家引进制造技术,较快地提高了本国机械工业的制造技术水平。南、罗两国在技术引进方面的成功经验受到我国政府部门的重视。一机部随之作出决策,把单项技术引进作为今后技术引进的重点,并在部科技局设立了技术引进处这一专管机构。仅1979年,就签订单项技术引进合同28项。通过几年的实践探索,积累了经验,走出了一条以技术许可、合作生产、技术咨询、合资经营等方式为主引进国外先进制造技术的新路子,在使中国的技术引进从以引进硬件设备为主的初级阶段逐步过渡以引进软件技术为主的高级阶段方面起了先行和示范作用。据统计,1973-1982年,机械工业部门引进的单项技术项数最多,达206项,占全国同期引进单项技术总数279项的73.8%;这一时期机械工业部门仅进口成套设备37项,占全国进口设备总数的448项的8.3%。单项技术引进的总费用虽不到设备进口总费用的5%,但对提高中国机械工业制造技术水平却大有裨益。〔4〕 四、改革开放以来全方位、多形式引进消化国外先进制造技术 (一)新时期机械工业技术引进的进程及特点 中共十一届三中全会确立了对外开放、对内搞活经济的方针,技术引进从此进入了一个新的历史发展时期。自80年代初开始,国家在开辟经济特区和开放沿海城市的同时,陆续制定和推行了一系列鼓励利用外资、引进技术的政策,制定了在“六五”后三年引进3000项先进技术的规划,还向省市下放了技术引进的审批权,增设了对外经济技术贸易窗口。在此大好形势下,机械工业部也加强了对技术引进工作的领导与宏观管理,使机械工业技术引进取得长足进展,引进项目逐渐增多,引进规模迅速扩大,引进效益不断提高。改革开放以来,机械工业技术引进具有以下几项显着特点: 1.从进口设备为主转向以引进单项技术特别是软件技术为主。1981年国务院颁布了《技术引进和设备进口工作暂行条例》,对技术引进和设备进口作出明确界定,并特别强调要严格限制成套设备进口,着重引进先进适用技术,以后又了《技术引进合同管理条例》等一系列法规,以保证技术引进朝着规范化方向发展。根据国家这些规定,机械行业加大了以先进制造技术类软件技术为主的单项技术的引进力度,其引进的单项技术占了全国单项技术引进的“大头”,引进的“硬件”也主要是国内难以制造的样机、关键设备和测试仪器。 2.技术引进全方位化。80年代初以来,机械工业技术引进已经突破了地区的局限,引进国别扩大到世界各大洲的几十个国家和地区(其中以从德国、美国和日本三国引进的项目最多)。除了继续从发达国家引进技术外,还发展了同新兴工业化国家、发展中国家和地区的技术贸易关系。 3.引进技术重点比较突出。一是结合国家重点建设项目等的需要,引进重大成套设备、大型设备及其设计制造技术,如50万伏高压输变电设备、30万和60万KW火电成套设备、宝钢大型冶金成套设备等;二是为了提高机械工业基础制造技术水平,引进“三基”(基础机械、基础零部件、基础材料)制造技术;三是结合“三上一提高”和企业技术改造,引进合金钢铸造技术、负压造型铸造技术等关键工艺技术;四是为了填补我国在机械科技前沿领域中的某些缺项以及配合国家重点科技攻关计划,有重点地引进一些先进制造技术和新兴、尖端产品技术,如威海精密机床附件厂结合国家经委“七五”期间国家12项引进技术消化吸收重点项目中“数控机床国产化”项目,从美国引进了镗铣类机床工具系统的制造技术;五是结合我国各行业发展需要,有重点地引进一些重点产品、特殊产品的设计制造或组装、测试技术。〔5,6〕 4.技术引进方式多样化。70年代末以来,中国机械工业技术引进的另一个显着特点是引进方式朝着多样化方向发展,其中最常见的几种引进方式是: 许可证贸易。这是技术引进的高级形态,也是当前国际技术贸易中最常见的一种基本形式。在许可证贸易中,技术转让的内容包括专利、专有技术和商标,中国机械工业引进的主要是设计制造方面的专有技术。80年代以来,机械工业引进技术的半数以上是采取许可证贸易方式引进的。这种引进方式不仅花外汇少,而且容易获得先进制造技术。 进口设备带制造技术。这是技术引进的较初级形态,对引进方技术要求一般不高,因此是技术不太发达国家采用的技术引进方式,在50年代中国机械工业基础尚薄弱的情况下也成功地采用了这种技术引进方式。80年代以来,中国机械工业仍有大批项目是采取这种方式引进的。这种引进方式风险小,形成新产品生产能力快,在国内尚无能力设计制造这类产品或设备的情况下可起到填补设备生产能力缺口的作用。但进口设备带进制造技术的方式投资大、用汇多,也不易学到关键技术,还会增加对外国零部件和配套技术的依赖性,也制约了本国科研与设计制造能力的提高。因此,随着我国机械工业科技水平的不断进步,应该尽量少采用这种方式引进技术,尤其要限制成套设备和生产线的进口。 咨询诊断。这是一种灵活实用、用汇不多的技术引进方式,其内容包括产品设计咨询、技术改进咨询、决策咨询、可行性论证、企业诊断等。如80年代初,我国柴油机行业的不少厂家曾委托英国、奥地利的几家着名发动机咨询设计公司改进柴油机的设计,收到良好效果。 合作生产。通过与外商特别是跨国公司合作生产,可以较快地学到国外的先进制造技术和管理经验,提高企业的生产技术水平和管理水平。对于象数控机床、宝钢大型冶金成套设备、大型发电机组之类技术要求高的大型、关键、复杂设备的研制生产,我国机械工业都成功地运用了合作生产的方式。 外商直接投资带进技术。改革开放以来特别是市场经济体制建立以来,中国利用外资、合资经营步伐加快,从1981年12月机械部批准与美商合作经营湖北派克密封件厂以来,到1994年,仅机械部系统就有“三资”企业2862家,外方投资金额35亿美元。随着境外资金(包括世界银行贷款)的进入和外资企业的建立,机械工业也引进了一大批较先进的设备和制造技术以及先进管理方法,提高了机械产品的档次和技术水平。 除上述引进方式外,机械行业采取的其它引进方式还有:技贸结合、“三来一补”(来料加工、来件装配、来图制造、补偿贸易)、合作研究、购买技术资料或软件、人才培训、引进国外智力、购买二手设备以及联合引进等。 (二)对引进技术的消化吸收及其成效 在80年代前半期的技术引进热潮中,中国机械工业引进了一大批先进技术,“六五”期间仅机械部系统就签订了技术引进合同785项。因此,“七五”及以后时期,机械工业在引进技术的同时,也加强了对引进技术的消化吸收与发展创新工作。根据国务院于1986年颁布的《引进技术消化吸收工作条例》精神,机械部也颁发了《机械工业部引进技术消化吸收工作暂行管理办法》等管理规章,并制定了技术引进消化吸收重点项目计划。1996年,机械部又制定了《机械工业引进技术项目消化创新指南》,并要求各省、市级主管厅、局和技术引进单位也要编制技术引进项目的消化吸收计划。 通过采取上述一系列措施,特别是随着90年代对技术引进管理力度的加大,中国机械工业引进技术的消化吸收、发展创新与国产化工作进入到一个新的发展时期,取得了显着成效,表现在:〔6,7〕 1.掌握了一批重大技术装备的关键制造技术。1983年以来,机械工业部门紧密结合国家重点工程建设,组织全国上千个企事业单位和上万名科技骨干,通过与国外合作生产、合作设计、合作研究等方式先后对30万和60万KW火电机组、宝钢大型冶金设备六大主机、2000万吨级露天矿开采系统等12项重大技术装备展开仿制和自行研制工作,使机械工业多年来没有完成的一些重大技术装备得以研制成功并投入生产运营,国产化水平不断提高。截止1993年底,已累计完成40多项设备并在50多项重点建设和技改工程中投产应用,其中15项成套设备基本上实现了国产化,并在30多项工程中推广应用,为国民经济建设做出了重要贡献。 2.促进了企业的技术改造、技术升级和产品结构优化。中国机械行业从1978年至今共引进了二千多项先进技术,重点骨干企业基本上都引进了国外技术。通过消化吸收与自主研究开发,促进了产品的更新换代,提高了整个机械工业的技术水平。通过80年代的技术引进,使我国机械工业50-60年代水平的部分老产品,约有1/5的品种一下跃迁到70年代末、80年代初的国际水平,缩短了近20年的技术差距;而“八五”期间机械工业在引进基础上发展的新产品,90%以上达到了国际70年代末、80年代初的技术水平,50%以上达到80年代中末期的水平。许多先进制造工艺技术与设备也得到推广应用。 3.用引进技术生产替代进口产品,同时推动了机械产品的出口。在消化引进技术基础上,中国机械工业的一批关键设备和通用机电仪产品技术水平和质量有明显提高,已可替代进口和提供出口。到1990年底,已推荐可替代产品25批1911项。企业反馈信息显示,1989年替代产品销售额达22.8亿美元,并出口创汇10亿美元。通过对引进技术的消化吸收,也提高了中国机械产品的出口创汇能力,出口额连年增长。1996年机械工业出口创汇299亿美元,机械产品出口额在全国外贸出口总额中比重已由1991年的12.3%提高到1996年19.8%,成为中国外贸出口的第二大支柱行业。 4.提高了企业的经济效益和市场竞争力。如由原机械部牵头组织的共有47个单位参加的《“八五”国家重大引进技术消化吸收计划》10大项目之一的“新型推土机和装载机关键零部件”项目,以从美国卡特皮勒公司引进的推土机、装载机等五种主机关键零部件技术为对象进行消化吸收,项目完成后产品质量可以达到80年代世界先进水平,主机及零部件的国产化率分别超过80%和85%,年新增销售收入20亿元。 (三)改革开放以来机械工业技术引进中存在的问题 改革开放以来,中国机械工业共引进技术二千多项,其中软件技术占全国的1/3以上,是引进项目最多,引进内容最广的行业,在促进机械工业科技进步,推动机械企业技术改造,提高国民经济各部门技术装备水平方面发挥了重要作用。但也存在不少应引以为训的问题: 1.引进技术的结构不够合理。80年代以来,机械工业单项技术引进虽有明显增加,但引进技术结构中硬件比例仍然偏高,工艺技术引进比例偏低,这在“八五”期间表现得尤为突出。如1992-1995年,机械工业系统进口成套设备、关键设备和生产线带制造技术的项目数占引进技术项目总数的42-68%,引进费用占引进总额的80%以上〔6〕。进口设备和生产线虽省时省事,能迅速提高生产能力,取得立竿见影的经济效益,但用汇高,也难以引进真正先进的制造技术,还得长期花外汇购买配套件。例如,仪表系统“六五”期间为生产引进技术产品,进口零配件所花外汇达5870万美元。 2.引进技术与消化吸收失衡。由于只注重技术引进的投入,不重视消化吸收的投入,把主要精力和资金放在引进投产上,未能很好地组织各设计、制造、施工、使用等单位和产、学、研各方面力量进行协同攻关,加之缺乏支持装备国产化的激励政策,致使许多引进项目消化吸收缓慢,国产化程度低,发挥作用有限。就已引进的技术看,从图纸资料的翻译、转移到投入批量生产,一般要用三年以上时间,大型复杂装备的消化周期还要拉长。有的产品投产后性能指标达不到进口产品水平,形不成规模经济效益。制造难度大的大型成套设备的国产化水平更低。例如,中国从70年代就开始大规模引进国外先进的大型石化成套装备,但始终没有解决好国产化问题。按大型石化设备采购额计,1985年国产装备市场占有率仅为10%,1997年也只有20%左右。由于技术引进与国内消化吸收及自主开发结合不紧密,导致机械工业技术引进仍停留在掌握已有技术、提高国产化率的较低层次上,没有上升到形成自主开发创新能力上来,因此也就难以走出“引进——落后——再引进——再落后”的“Zeno悖论”的陷阱。 3.宏观调控乏力,重复引进现象严重。由于宏观调控乏力,审批把关不严,缺乏权威性的引进规划和综合性、全局性分析论证,加之体制上条块分割以及长官意志作梗等原因,导致大型装备、高档消费品生产线和中小型机电产品的盲目进口和重复引进。在90年代境外直接投资大量涌入的时候,这种“引进竞赛”问题变得更加突出。如在重大成套设备引进方面,自70年代以来,中国从国外引进的化肥生产装置就有120多套,花外汇48.1亿美元,其中大部分是近10年来利用外资引进的;同期还引进了乙烯装置20套,聚乙烯装置21套等,共耗资达200多亿美元。重复引进大化肥和石化成套装置数量之多、耗资之巨、持续时间之长在世界上绝无仅有。〔8〕大型设备引进是如此,单项技术的重复引进现象也比较严重。重复引进不仅花费了大量的外汇,加剧了国家建设资金的紧张,更严重的是使国内的机械制造能力闲置,技术水平得不到提高,窒息了民族工业及制造科技的发展。如果我们学习日本“一号机进口,二号机改进,三号机出口”的经验,按照一仿二改三创造的原则只进口少量生产线和样机并对制造技术加以消化吸收,那就会别有一番景象。 4.不讲究引进策略。不少单位把主要精力放在出国、谈判、签约等具体性事务上,较少注意总结经验和进行引进前的可行性论证,更缺少具有理论性、战略性、前瞻性的系统谋划。由于缺乏对外贸易经验,不熟悉国际惯例,不了解国际市场行情,不研究引进策略,致使机械工业技术引进费用偏高,平均每项比日本高出3~8倍;有的专利已过期,有的技术已淘汰,有的产品环保部分严重不合格,却白白搭上大量外汇去引进,造成不应有的损失。 五、历史给我们的几点启迪 回顾建国50年来机械工业技术引进的曲折发展历程,认真总结其正反两方面的经验与教训,可以得出以下几点启示: 1.必须正确选择技术引进的内容与方式。目前,中国机械工业已有比较雄厚的物质技术基础,已没有必要再象50、70年代那样为提高生产能力而花费大量外汇去进口大批成套设备,以减少对外国技术的依赖性,增强本国的自主开发能力。在我国机械工业今后的技术引进工作中,必须学习先进国的成功经验,不断加大单项技术在技术引进结构中所占的比重,而单项技术又要以先进适用的设计制造技术和关键、共性技术以及管理技术等“软件”技术为主。也就是说,凡是国内有一定技术装备基础,引进技术后自己就可以制造的,就决不进口设备;凡是购买关键设备或部分关键部件就可以配套生产的,决不进口成套设备或整机;凡是进口国内急需而又不能制造的硬件设备,必须同时引进其设计制造技术。只有这样,才能以最小的代价获得最大的引进效益。 在引进技术的内容上,要根据机械行业发展需要和市场需求,结合自身的技术水平、工作基础和配套能力,采用许可证贸易、技贸结合、合资经营、交钥匙工程、顾问咨询等灵活多样并有长期实践基础的引进方式,引进那些投资少、见效快、盈利多、创汇高的先进成熟技术,特别是关键、共性制造技术和重大装备技术。鉴于当前国有机械企业尚未走出低谷、下岗人员增多这一国情,引进技术不能片面追求高、新、奇,而应注意其实用性,主要引进一些有利于缓解劳动力就业矛盾的先进适用技术和国内已有技术所需的配套技术,对国内研究开发工作已经成熟或依靠自身技术力量短期能解决的、国内生产不急需的或不适合中国国情的、暂时消化吸收不了的或难于推广应用的技术及产品,则应限制引进。 2.必须处理好技术引进与消化吸收及自主创新的关系。大家知道,科学无国界,技术却有国界,中国机械工业目前所引进的技术虽然是国际上80年代末、90年代初的先进技术,但大部分是国外处于生产饱和期和即将淘汰的设备和技术,是“二手设备”和“二流技术”,真正先进、尖端或敏感的技术国外是不轻易转让的,甚至对我严密封锁,也无法靠技术贸易方式获取。现代科技发展日新月异,如果中国只重视引进技术和设备,满足于投产、达产,提高生产能力,而不重视发展创新,那就只能永远步别人的后尘。日本技术引进的成功经验,在于走引进创新之路,致力于消化引进的世界各国技术之长;并结合国情加以改进创新,从而后来居上,成为世界经济强国的。据对我国大型机械工业企业在“八五”期间开发成功的92种量大面广的典型新产品的技术来源进行抽样调查,发现主要利用国外技术开发的产品占57%,立足于国内自主开发的只占43%,说明中国机械工业发展主要依赖于引进国外技术的状况尚未发生根本性变化,机械工业消化创新和自主创新能力亟待加强。因此,中国机械工业在今后的技术引进中,必须坚持“洋为中用”和“一学、二用、三改、四创”的原则〔9〕,将学习借鉴和发展创新相结合,将引进先进技术与提高国内科研、设计、制造能力相结合,在加强机械工业技术创新体系与自主创新能力建设的基础上,花大力气搞好技术引进的消化吸收、二次开发与创新工作。要本着“一家引进、联合创新、多方受益、国家得利”的原则,开展多形式、多层次的产学研合作,组织科研、设计、制造、使用单位等多方面力量开展多学科、多技术、多部门的联合攻关,建立起技术引进的联合创新机制和消化吸收的技术联动体系。同时做好引进技术,特别是共性关键的推广应用工作,提高整体技术水平和规模经济效益,进而推动机械产品与技术的出口,实现“引进技术——消化吸收——改进创新——扩大出口”的良性循环。 3.必须加强对引进技术的宏观调控。一是要将技术引进与我国机械工业发展战略和“三大战役”相结合,与机械企业技术改造及机械产品出口创汇相结合,制定出科学系统的引进规划和计划,明确技术引进的战略目标、指导思想、基本原则与重点任务,以指导全行业的技术引进与消化吸收工作;二是强化对技术引进宏观管理,在下放技术引进审批权限的同时,建立权威性的技术引进管理机构,加强对技术引进的宏观导向和重大引进项目的审批,减少和杜绝低水平重复引进和重大、成套项目的盲目引进,保证技术引进的先进性、实用性和效益性;三是进一步完善技术引进的政策法规体系,如产业技术政策、国别政策、消化吸收与创新政策、国产化政策等,以规范各方面的技术引进行为,体现对技术引进与消化创新的政策倾斜;四是运用税收、价格、信贷、财政、汇率等经济杠杆对技术引进加以调节与扶持,如对国内急需的引进项目和骨干企业技术引进项目在关税和产品税上给以优惠,对重大消化吸收项目给予贴息贷款,对市场容量已饱和的引进项目加征关税等。 4.必须搞好可行性论证。为了保证引进的项目在技术上先进、经济上合算、生产上可行,在引进前必须进行详细的调查和充分的可行性论证。要广伸触角,建立技术引进的信息收集与反馈网络及技术引进资料库。要赋予有资格的咨询公司一定的法律地位,规定重大技术引进项目必须由其提供可行性分析报告。在对引进项目特别是重大项目进行技术经济分析时,要从本国的技术、资源和经济条件出发,充分考虑自身的技术力量、消化吸收能力、外汇及资金来源、市场需求、生产条件、环保标准、材料和零部件配套状况以及国际经济形势等方面因素,并对引进项目的消化吸收与国产化前景及可能取得的经济社会效益作出科学预测,在知己知彼的基础上,“货比三家”,选优、择廉引进,只有这样,技术引进才能做到选得准、花钱少、收效高。 工业技术论文:生态工业技术发展模式探讨 一、栖霞市生态工业经济发展新特点 1、生态工业经济已成为栖霞市经济发展主方向。到2014年底,生态工业经济已初步形成新能源产业、节能环保产业、新材料产业、汽车及船舶零部件产业等四大产业集群。据调查,2014年底全市规模以上工业企业中生态工业企业共计30户,已投产、尚未纳入规模以上工业统计的企业12户。 2、“一体两翼”生态工业发展布局已初步形成。按照突破“一体两翼”的发展思路,园区和城市基础设施配套建设逐步完善,承接烟台市辐射带动能力不断增强,为生态工业经济发展培育了良好的发展载体。“南北两翼”抓住潮水机场、八角港口和烟青城际铁路等重要基础设施建设的有利时机,在促进工业经济崛起、引领高端产业发展等方面承担了更大的份额。北翼的经济开发区已培育成高端产业发展的龙头,松山街道、臧家庄镇与开发区一体发展,加快对接融合步伐,拉开了生态工业经济大发展的框架。南翼的桃村镇借助台湾农民创业园的品牌优势和烟青城际铁路开工建设的机遇,加大基础设施配套改善力度,着力打造烟台市卫星城和栖霞南翼经济中心。 3、汽车和船舶零部件产业呈现规模化发展。2014年规模以上汽车和船舶零部件企业有13户,实现主营业务收入120056.4万元,利税6040.1万元,利润3844.5万元,占全市规模以上工业企业的5.26%、4.04%、3.24%。 4、新能源产业迅速崛起,全市能源结构发生根本变化。2014年规模以上新能源企业3户,实现主营业务收入8370.2万元,利税1661.3万元,利润927.5万元,占全市规模以上工业企业的0.36%、1.1%、0.78%。新能源产业发电量(含中节能生物质热电,不含余热发电)达到30114万千瓦时,占全社会用电量的25.8%,相当于节约标煤10万吨,减排二氧化碳26万吨。其中风电发电量22930万千瓦时,生物质发电7184万千瓦时。到“十二五”末,栖霞市包括风电和生物质热电的新能源发电量将达到15亿千瓦时,加上余热发电,总发电量将达到17亿千瓦时以上,折标煤约50万吨,将有望占全社会用电量的70%以上,全市能耗结构将出现明显变化。 5、节能环保产业发展强势。2014年,节能环保及新型建材企业9户,实现主营业务收入229489万元,利税28697.8万元,利润15344.2万元,占全市规模以上工业企业的10.06%、19.23%、12.92%。其中:新型建材企业6户,实现主营业务收入157684.5万元,利税22197.9万元,利润11543万元,占全市规模以上工业企业的6.91%、14.88%、9.72%。 6、循环经济和资源综合利用效果显著。农作物秸秆资源利用产业化取得成效。一是利用农作物秸秆发电供热。二是利用农作物秸秆替代木材。三是利用枝条生产食用菌等。通过这些方式,年可利用农作物秸秆30多万吨,节约标煤10万吨,节约替代木材10万立方米,创造经济价值近4亿元。水泥企业余热发电项目可节省30%左右用电量,降低了成本,节约了资源,是典型的“小循环型”生态工业项目。目前五户水泥生产企业均已进行余热发电项目改造,年发电量达到2.4亿千瓦时,折标煤7.3万吨。包括旋窑水泥利用粉煤灰等各类工业固体废物,三菱水泥协同处理城市污泥,新型墙体材料产业利用各类工业固体废物,中节能生物质热电、万华生态板综合利用各类生物资源等在内的一批资源综合利用项目的实施,完善了水泥和生物质资源产业链。 二、生态工业发展过程中存在的主要问题 1、生态工业经济总量偏低,质量不高,科研能力较弱。2014年,栖霞市230户规模以上企业中,生态工业仅占全部规模以上企业总数的11%,2014年实现销售收入仅占全部规模以上企业的16.43%。现有生态工业企业产品技术含量低、研发能力较弱,42户企业中仅有省级以上企业技术中心2家,市级企业技术中心8家,大部分企业处于产业链的初加工阶段。2、生态工业园区建设水平较低。工业园区是发展工业的主战场和主阵地,目前栖霞市工业园区的规划建设离生态工业园区要求仍有一定距离,主要表现在:(1)产业规划不尽合理。生态工业园建设很大程度上依赖于产业链的互补,但栖霞市工业园区招商过程中对产业链接重视不够,除了新型建材产业以外,各相关企业间能源、资源的链接关系比较松散。资源的加工是同向的,企业间几乎没有物质流,绝大部分企业的原材料从外地采购,产品又销往外地,标准的“两头在外”。(2)公共平台建设滞后。生态工业园建设的目的就是使一个企业的副产品或废物(包括能量)用作另一个工厂原料,达到梯次利用和层级利用,实现物质能量利用最大化和废物排放最小化。由于园区相关设施建设滞后,导致物质和能源在企业间不能有效流动,无法实现生态工业园建设目的。3、传统产业优化升级力度不够。栖霞市的传统产业包括机械、化工、黄金、食品、纺织等行业,工艺相对落后、产品单一、技术含量低,尽管近几年不断进行技术改造,仍处于中低端运行,企业应付外部环境变化的能力低。 三、构建栖霞生态工业发展模式 为了更好的推动栖霞市生态工业发展,结合栖霞市生态工业现状和趋势,建议: (一)着力抓好生态工业经济发展模式落实1、生态工业是以节约和高效利用资源、清洁生产和废物多层次循环利用为主要特征的一种工业发展模式,高效、循环和层级利用是其三大突出特点。为确保生态工业内涵的理解和把握准确到位,全市上下要大力宣传生态工业发展模式,理解生态工业的内涵和实质,以便明确工作方向,指导全市生态工业快速健康发展。2、建立生态工业考核评价体系。在全市机关岗位责任制考核体系中设立生态工业考核指标,给予相应分值。设立生态工业经济发展专项资金,对积极采取新技术、新工艺、新设备等进行节能改造的企业给予奖励,鼓励企业进行节能技术改造,促进资源循环利用。同时严格行政执法,加大对企业违犯节能法律、法规的处罚力度,引导企业不断改进生产经营方式,向生态企业转型。 (二)打造生态工业发展载体1、加快三区融合,打造20公里生态工业经济长廊。加快开发区、臧家庄和松山对接融合步伐,推进三区一体发展,按照生态工业园区的标准和要求,搞好基础设施配套,提升园区承载能力和水平,加快融入烟台蓝色经济区,培育高端产业发展龙头和生态工业经济隆起带。经济开发区作为栖霞市经济发展龙头镇,要大力做好循环化改造,把循环化改造作为加快转变经济发展方式、调整经济结构的有效形式,建立低消耗、低排放、高效率、能循环的现代产业体系。2、把栖霞市桃村镇的台湾农民创业园打造成生态创业园区。以桃村为主体,实行镇园一体、统筹发展,围绕汽车零部件、机械制造、电子信息、食品加工等产业,积极承接周边城市产业转移,抓好台资项目引进建设,打造栖霞生态工业南翼中心。三是其他镇街应结合当地产业基础、资源禀赋等特点,因地制宜发展生态工业。 (三)加快发展循环经济和资源综合利用1、完善新型建材行业循环经济产业链,加大节能技改力度。加大建材产业补链项目建设力度,延长水泥产业链。瑞祥干混砂浆、新建华管桩、宝业建材、白洋河水泥搅拌站等一批水泥产业链补链项目陆续建设投达产,增加了栖霞市水泥产品的当地消耗量,避免了高能耗的熟料外销,降低了水泥行业单位能耗水平。(1)加快产业链上已有关联项目建设,完善建材产业链条,降低水泥行业单位能耗。帮助山水水泥骨料厂200万吨石子、兴昊水泥余热发电、三菱水泥熟料生产线节能环保技术改造项目等项目尽快建成投产,尽早发挥节能效益。(2)加快推进富氧助燃等节能新技术推广应用。栖霞市旋窑水泥企业年能耗总量约100万吨标煤,若全部采用富氧助燃技术,年可节约标煤8万吨以上。该装置已在河南天瑞集团汝州水泥有限公司日产5000吨生产线、成都拉法基水泥有限公司日产12000吨生产线等旋窑生产线上成功运行,产品质量有所提高,综合节能率达到8%以上。目前三菱水泥正在探讨方案可行性,如果可行,可相继协调其它四户水泥企业开展调研,尽早实施。(3)鼓励水泥产业兼并重组,提高产业集中度。工信部、山东省经信委先后提出了《关于加快推进重点行业企业兼并重组的指导意见》和《关于做好水泥磨机置换改造优化产能布局工作的通知》,要求各地根据水泥行业现状,做好磨机改造工作,整合磨机产能,推进兼并重组,栖霞市的置换改造实施方案正在编制中,以进一步推动水泥行业改造升级。2、加快农作物秸秆循环利用产业链建设。(1)建立农作物秸秆回收体系。一方面大量秸秆被遗弃,焚烧,而企业又面临原材料收集困难,外购运输距离远,导致企业运营成本提高。建议当地政府引导收购企业与农户之间建立回收利用渠道,公安、交通、林业等部门在加强管理的同时给予支持。(2)加快万华生态板产业链延伸。一是要加快万华生态板生产工艺研究,提高工艺稳定率和成品率,降低成本,扩大生产。二是发挥万华栖霞公司的龙头作用,加大招商力度,建设万华生态家装产业园,引进表面装饰、家具加工等生产企业,实现规模化经营,健全产业链。(3)加快臧家庄新型复合模压托盘等项目建设,使秸秆综合利用成为栖霞市一个新兴的循环经济产业。3、打造完整的风电产业链。按照《栖霞市风电及光伏发电产业发展规划》有序推进风电场建设,推动唐山硼风电、庄子风电等风电场的旅游资源开发。打造桃村风电装备产业基地,以安得利斯公司为依托,鼓励其与大型风电整机生产企业合作,大幅提升生产规模、产品等级和技术创新能力。打造风电人才培训基地。烟台风能电力学校是全国唯一一所全日制风能电力学校,面向全国培养风电开发、风电设备制造、风电配套产品与技术研发等多领域中高级专业技术人才。 (四)加快淘汰落后,促进传统产业优化转型升级一是加快淘汰落后。鼓励企业加大“能效对标”力度,对照国家产业政策和淘汰落后目录,利用先进技术对现有装备进行节能技术改造,提高企业装备水平,促进传统产业转型升级。鼓励企业按照国家节能惠民有关规定,采购国家财政补贴的高效机电设备。二是积极推进企业退城进园,抓好企业技术改造。充分发挥老企业嫁接改造投资少、见效快的特点,坚持不懈地推进企业技改扩能,实现快速膨胀、滚动发展。栖霞市现处于爬坡赶超的发展的关键时期,在新常态经济发展形式下,以科技创新和开放开发为动力,以工业园区和项目建设为载体,着力构建循环工业产业链,推进循环发展和清洁生产,努力推进工业生态化、生态产业化,走出一条绿色、环保、可持续的生态工业化发展的新路子,促进全市工业转型跨越发展。 作者:史晓婧 单位:山东省农业广播电视学校栖霞市分校 工业技术论文:生态工业技术发展研究 1.切实加大工业节能减排力度。 工业是我区耗能大户、排放大户。我区工业能耗由2001年的2172.44万吨标准煤快速上升到2010年的11502万吨标准煤,占全区总能耗的比重由48.78%猛增到2010年的60.91%。能耗与排放紧密相连,能耗决定排放。二氧化硫、氮氧化物等主要污染物大部分是在煤炭等能源燃烧过程中排放的,化学需氧量、氨氮排放量就是生产生活污水中的主要污染物排放量。高能耗必然伴随高排放,减排必先节能。抓住工业用电量、用水量就抓住了工业节能减排的“牛鼻子”。工业是内蒙古能源消耗的重点领域,因而也是节能减排的重点领域。我区发展生态工业,必须切实加大节能减排力度,把万元GDP能耗和主要污染物排放强度降下来。我区工业能耗、污染物排放居高不下,与我区经济发展阶段有关,与产业层次处于低端有关,与工业结构比较单一有关,与工业发展方式粗放有关,更与推进节能减排的体制机制有关,特别是与没有把工业节能减排指标分解落实到工业企业直接有关。把工业节能减排指标科学分解落实到每户工业企业,实行严格的考核奖惩制度,可以倒逼企业采用节能减排技术,实施技术改造,主动节约能源资源、减少主要污染物排放,使企业生产经营方式由外部不经济向内部经济性与外部经济性相统一转变。建立工业企业节能减排的倒逼机制,在整个新型工业化进程中可以形成企业自觉增加研发投入、自主创新步伐加快;产业结构加速调整、产业层次不断提升;发展方式加快转变、经济发展质量明显提高的积极效应。 2.切实提高工业固体废物综合利用率。 提高工业固体废物综合利用率,就是要把工业固体废弃物资源化循环利用。这就要求围绕行业龙头和骨干企业,发展专业化分工协作的配套企业,根据该企业产生的废弃物,引进一些可以消化这些废弃物的企业入园,同时通过对龙头企业产生的剩余能量进行利用,实现物质和能量的阶梯利用[3]。生态工业园区是围绕骨干企业发展专业化分工协作的配套企业,实现资源循环利用的有效载体。因地制宜规划、设计和发展生态工业园区,有利于形成产业集群,产生产业集聚效应,提高产业组织程度与产业规模竞争力。 3.推进生态工业发展的政策、制度和重点工程。 一方面需要制定支持企业积极主动节能减排的财政政策。对增加研发投入、研究开发节能减排技术或采用节能减排技术,在节约能源资源、减少污染物排放上取得突出成效的企业给予财政补助。一方面需要制定支持一般工业园区向生态工业园区升级的政策。生态工业园区以生态工业理论为指导,着力于园区生态链和生态网建设,最大限度提高资源利用率,从源头上将污染物排放量减至最低,实现区域清洁生产。 与传统的“设计—生产—使用—废弃”生产方式不同,生态工业园区遵循“回收—再利用—设计—生产”的循环经济模式。生态工业园区使不同企业之间形成共享资源和互换副产品的产业共生组合,使上游生产过程中产生的废物成为下游生产的原料,达到资源最优化配置。与此同时,实行工业节能减排指标和固体废物综合利用要求分解落实到企业的制度。企业是耗能、污染物排放和固体废物废弃的主体,也是节能减排、固体废物综合利用的主体。只有把节能减排和固体废物综合利用的指标分解到每户企业,才能确保完成节能减排和工业固体废物综合利用率的目标。发展生态工业,推进生态工业园是内蒙古自治区节能减排、改善民生的重要环节;是建立可持续的生产生活方式,使社会走上可持续、和谐的发展道路的关键所在。 作者:刘倩雯 白洁冰 单位:内蒙古自治区环境科学研究院 工业技术论文:生态工业技术经济发展分析 一、丽水工业生态化评价 丽水工业制造业产值占比超九成,采矿业企业少、占比小,缺乏代表性,水力发电绿色环保且效益高,本文以2013年数据为基础,通过对10个指标的分析,得出制造业各维度上的优势产业,结合产业集聚度,综合分析得出丽水生态工业发展的着力点和主要方向。 (一)以经济效率为标准的经济有效性评价以固定资产净值、从业人员年平均人数、主营业务成本、各项费用作为投入指标,将主营业务收入、工业增加值、营业利润作为产出指标,选取增加值率、成本费用利润率、全员劳动生产率、固定资产周转率4个指标,从生产要素消耗带来的经济产出角度评价经济有效性。1.增加值率。六成规上工业行业增加值率高于全市水平(19.72%),制造业排名前5位的是:金属制品机械和设备修理(50.9%)、文教工美体育和娱乐用品制造(31.1%)、计算机通信和其他电子设备制造业(29.1%)、酒饮料和精制茶制造业(28.4%)、化学原料和化学制品制造业(25.9%),基本以劳动密集型为主。2.劳动生产率。全市规上工业全员劳动生产率为19.64万元/人,化学原料和化学制品制造、黑色金属冶炼和压延加工、有色金属冶炼和压延加工、金属制品、纺织、计算机通信和其他电子设备制造业等六成行业高于平均水平,大部分为机械化程度相对较高的重工业。3.成本费用利润率。全市规上工业平均成本费用率为9.2%,17个行业高于平均水平,其中文教工美体育和娱乐用品制造业(21.8%)主要产品为木制玩具、石雕等文化创意产品,附加值明显高于其他行业,与金属制品、计算机通信和其他电子设备制造、通用设备制造和酒饮料精制茶制造业分列前五位。4.固定资产周转率。18个行业固定资产周转率高于平均水平(5.0%),其中化学纤维制造业只包含两家开业时间较早的老企业,固定资产净值低,固定资产周转率明显高于其他行业,缺乏代表性,予以排除。此外,排位靠前的行业有:化学原料和化学制品制造、黑色金属冶炼和压延加工、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、农副食品加工业。从经济效率角度考虑,具有相对优势的行业是:化学原料和化学制品制造、纺织、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、造纸及纸制品、文教工美体育和娱乐用品制造、非金属矿物制品、金属制品、通用设备制造、铁路船舶航空航天和其他运输设备制造、计算机通信和其他电子设备制造业。 (二)以环境效率为标准的环境友好度评价以万元产值能耗量、万元产值SO2排放量、万元产值COD排放量分别测算能源友好度、大气友好度和水环境友好度,分析得出环境效率优势行业。1.能源友好度。2013年,丽水规上工业万元产值能耗为0.1296吨(等价值)。皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、汽车制造、金属制品业等17个行业低于全市水平。2.大气友好度。2013年,丽水工业排放SO22.44吨,万元产值SO2排放量为1.1千克。SO2排放轻重工分化较为明显,排放较多的行业有:橡胶和塑料制品、黑色金属冶炼及压延加工、纺织业。而文教工美体育和娱乐用品制造、通用设备制造、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋业等轻工业则排放明显较少。3.水环境友好度。2013年,全市工业共排放COD0.98吨,万元产值COD排放量为0.45Kgs。橡胶和塑料制品、黑色金属冶炼和压延加工、金属制品、农副食品加工、造纸和纸制品业合计约占总排放量的6成。单位产值排放量较少的主要行业有:文教工美体育和娱乐用品制造、通用设备制造、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋业。从环境效率角度考虑,以下14个行业具有相对优势:纺织服装服饰、纺织、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、家具制造、印刷和记录媒介复制、文教美工体育和娱乐用品制造、有色金属冶炼及压延加工、金属制品、专用设备制造、汽车制造、铁路船舶航空航天和其他运输设备制造、电器机械和器材制造、仪器仪表制造、金属制品机械和设备修理业。 (三)以创新效率为标准的创新能力评价以科技经费内部支出/主营业务收入作为科技投入、新产品产值率作为科技产出、专利申请数/企业数量作为知识产权测算,从创新效率角度挑选优势产业。1.科技投入。2013年,丽水规上工业R D经费支出10.61亿元,增长17.0%,万元产值R D经费支出59.2元,13个行业高于全市平均水平,其中装备制造业5个:计算机通信和其他电子设备制造、电气机械和器材制造、汽车制造、通用设备制造、专用设备制造业。2.科技产出。近年来,丽水工业不断加大投入,提升新产品研发力度,2013年规上工业实现新产品产值372.29亿元,新产品产值率达20.8%,13个行业超平均水平,其中仪器仪表制造业高达57.5%,计算机通信和其他电子设备制造业、铁路船舶航空航天和其他运输设备制造业新产业产值率近50.0%3.知识产权。2013年,丽水规上工业共申请专利1598件,其中制造业1588件,占99.4%,户均专利申请数1.34件,12个行业高于平均水平,印刷和记录媒介复制(3.40件)、化学原料和化学制品制造(3.35件)和文教工美体育和娱乐用品制造业(2.82件)位列前三。从创新效率角度考虑,印刷和记录媒介复制、文教美工体育和娱乐用品制造、化学原料及化学制品制造和医药制造业具有相对优势。(四)综合评价通过以上分析,我们得出三个维度上的优势行业,本段通过以下汇总分析,得出综合优势行业:各行业按照各项指标高于全市平均水平即得1分计算,总得分在7分以上的行业有以下12个行业,综合优势产业总体可归纳为四类:1.传统优势产业:化学原料和化学制品制造、金属制品、通用设备制造、专用设备制造业;2.特色产业:文教工美体育和娱乐用品制造、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、家具制造业;3.新兴产业:铁路船舶航空航天和其他运输设备制造、计算机通信和其他电子设备制造、汽车制造、医药制造业;4.其他非代表性行业:纺织服装服饰业。 二、丽水生态工业发展方向与建议 1.树立品牌,做大做强做优传统优势产业。传统优势产业通常规模大,集中度高,具有较高的市场占有率和知名度。以纳爱斯集团为龙头的化学原料和化学制品制造业、以遂昌元力集团建筑五金为代表的金属制品业、以阀门和切削工具产业为代表的通用设备制造业和以青田意尔康集团为代表的皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋业即具有以上特点,2013年,四大行业占规上工业增加值比重达37.4%。当前,全球经济深度调整,国内经济向新常态转变,丽水工业应加快传统优势产业的改造升级,向高端化发展,提升实力和竞争力,发挥支柱作用,为经济发展提供不竭的强大动力。 2.打造“名片”,培育壮大特色产业。特色产业是在长期发展中积淀而成的特有的资源、人才、技术、管理、文化、环境等方面的优势,从而形成具有优秀竞争力的产业集群。丽水目前广为人知的地方“名片”有青田石雕、云和玩具、龙泉青瓷、宝剑。文教工美体育和娱乐用品制造业作为特色行业的代表,包含木制玩具、龙泉宝剑、青田石雕制造,在综合评价中以9分高居第一,经济效益、环境效益、创新效益均具有绝对优势。生态工业发展应抓住文化产业发展的机遇,立足深厚文化土壤,充分发挥本土工艺美术大师的引领作用,提升产品创意设计与研发,加大品牌培育,打造特色鲜明的区域“名片”。 3.提质增量,加快振兴装备制造业。近年来,丽水装备制造业发展较快,2013年已有从业人员10.5万人,占工业从业人员的28.5%,其中规上企业512户,从业人员6.96万人,实现增加值119.08亿元,占规上工业增加值的33.9%,对工业的支撑作用明显。基本形成了市区微电机、阀门精加工、高低压电器;青田阀门铸造和精加工;缙云机床、工模具、缝制设备、日用五金、照明器具;遂昌建筑五金;龙泉汽车空调配件等特色产业集群。优势行业中一半属于装备制造业。生态工业发展应以装备制造业提质增量为主抓手,坚持创新驱动,以精密化、专用化、自动化、智能化为方向,不断提高整体素质和市场竞争力。 4.依托科技,助推高新技术产业发展。丽水高新技术产业虽然保持了持续较快的增长,但与全省尤其是发达地市相比,仍存在一定差距。2013年,规上工业高新技术产业增加值51.51亿元,占规上工业增加值的14.7%,占比分别低于全省和工业进程相近的衢州10.9和16.7个百分点,居全省末位。皮鞋、化学原料和化学制品、电气机械及器材、通用设备制造是我市高新技术产业中的支柱产业,计算机通信和其他电子设备、医药、汽车配件制造是近年来的新增长点。政府和有关部门要充分认识到发展高新技术产业对经济社会发展的重要意义,加大政策扶持力度和资金投入,完善园区平台建设,不断培育和引进各类人才,把高新技术产业作为推动经济转型升级的主导产业和事关长远发展的战略产业加以培育和推进。 5.因地制宜,积极稳妥推进绿色环保能源产业开发。丽水地处浙西南山区,境内有六大水系,常年降水充沛,水资源较为丰富。2013年,全市水电总装机容量160.38万千瓦时(不包含紧水滩、石塘、滩坑电站),水力发电企业803家,合计发电量43.94亿千瓦时,其中规上工业企业24家,实现增加值12.32亿元,占规上工业增加值的3.5%。景宁县被水利部授予“中国农村小水电之乡”称号,小水电已成为丽水的支柱产业之一。此外,缙云括苍山、大洋山、庆元双苗尖、云和黄源、遂昌白马山风电项目正在有序推进。各地应当因地制宜,从规划、设计、施工、运行、管理各个环节,优先考虑生态环境问题,积极、稳妥、规范、有序地开发绿色资源,实现资源开发利用与生态环境保护。 作者:陈叶青 单位:丽水市统计局 工业技术论文:现代工业技术对无机盐的发展 【摘要】本文从无机盐工业技术的发展现状出发,考察了现代化工技术、石油化工技术、电气技术、功能材料发展技术、环保技术等方面的发展对无机盐工业技术的发展提出更高要求,研究了目前无机盐工业的概况,阐明无机盐工业的产品几乎涉及到我国的各行各业,在整个现代制造行业中无机盐会起着举足轻重的作用,因此无机盐工业不仅代表一个基本原料的行业,同时它更作为崭新的功能材料领域而日益发展规模化和精细化。 【关键词】无机盐;工业技术;发展;功能材料 作者简介:左艳梅(1981-),女,江苏连云港人,硕士,讲师,研究方向:高分子材料应用技术 1前言 无机盐除了由金属离子和酸根所组成的化学品以外,还包括有气体、单质、氧化物、氢氧化物和某些酸类及其它许多化合物如无机颜料、稀土化合物、精细陶瓷、超细粉末等。因而无机盐工业是一门品种众多、涉及面广、古老具备发展潜力的一门工业。与其他制造业相比,它的基本特点如下:以天然矿物资源为原料来源的工业;三废大、吞吐量大及多样化技术。以前的无机盐工业是全社会发展运转的“螺丝钉”,那么现在为各部门“锦上添花”工业而更受人们喜欢[1]。本文将从现代化工技术、石油化工技术、电气技术、功能材料发展技术、环保技术方面的发展对无机盐工业技术的发展进行阐述。 2无机盐工业概况 产品在世界无机盐工业领域已达1550余种,其产量突破6100万吨(80年代统计4500多万吨)。目前无机盐品种、产量最大的国家是美国[1]。其产量据统计约为1950万吨,有近940个品种,日本居第二,分别为900万吨及750个品种。1950年美国达到民用品种445个,基本满足市场消费的需要。随着科技的发展,到1990年左右,美国的无机盐工业产品无论在数量、品种以及质量等都有了较大的发展[1]。中国的无机盐现有品种近900,总生产能力约1500万吨/年,生产量约850万吨/年。2010年中国无机盐产品进出口总量为3900万t,用汇进口近110亿美元,出口创汇120亿美元,贸易总额220亿美元[2]。从无机盐生产的产量规模来看,目前居世界第三名,仅落后美国和日本。在全国的化工产业中,其产量仅落后于塑料加工和无机肥料行业。因此它在出口汇行业占据重要位置。相当数量的无机盐产品与稀土金属化合物产量已跃居世界前茅[3]。 2.1现代化工技术对无机盐工业的促进作用 现代化工生产技术的发展对无机盐工业的发展起到了至关重要的作用,主要有:①无机盐溶液的分离、提取、精制等工段主要利用现代离子交换技术、萃取技术来实现;②无机盐的高温强化反应、矿物分解反应、高纯氧化物合成反应等工段主要通过离子技术、合成水热技术等来实现;③无机盐溶液的精化、纯化还依赖于近期开发的激光技术、电渗析化学技术、膜渗析分离及超纳滤技术;④制备无机盐高纯产品方面主要是利用提取有效组分及电化学合成技术来实现;⑤现在大规模生产主要通过集散计算机DCS系统技术;在用于某些无机盐自动生产中发挥重要作用:如自动控制氟硅酸钾和氟硅酸钠生产过程;自动控制对氯化钙的结晶过程;自动控制碱式碳酸镁的过滤与干燥过程;自动控制生产湿法磷酸中原料的平衡。 现代化工生产工艺路线的改进对无机盐工业的发展也起到促进作用,主要有以下,①工艺合成方法的革新:在无机盐产品立德粉制造中,现在是通过闪锌矿直接一步法得硫酸锌,自动化和连续化程度大大提高,大大改变了以往先把原来制成氧化锌,二步法再制备硫酸锌的老工艺方法。大的方面来讲节约劳动力成本,提高了生产强度、改善原来的劳动环境。②继续优化老产品用途:将一些陈旧的无机盐产品改变性质从而改变使用方向,开辟无机盐的新用途,向多功能化方向发展,如在对超细粉体开发研究已进入相当成熟阶段,无机盐产品碳酸氢钠、碳酸钙、高锰酸钾超微细化和纳米化成功后,便会在电磁学、光电学、化学反应特向等方面,展现出全新功能特性,诸如此类的纤维状产品、超细粉末状碳酸钙、填料及补强氮化硼纤维复合材料等产品相继问世,超微粉体的结构性能和新合成方法的研究正在如火如荼的开展,如对超微粉体粉碎粒子的表面处理、结构控制、性质控制、分散技术控制、干燥技术的研究等。这些大大促进了无机盐工业的精细化发展。 2.2石油化工发展对无机盐工业的促进作用 石油化工发展对无机盐工业的促进作用也日益明显:①氧化铝、分子筛、氧化硅等无机盐产品在石油化工行业中承担重要的角色,原油的催化裂化、加氢裂化需要一系列催化剂载体来实现,这些都是无机盐产品来发挥作用;②原油中提取乙烯、丙烯等原材料来合成纤维,其中纤维产品的抽丝溶剂及各种添加剂都是通过无机盐产品来发挥作用;③石油和天然气资源已经逐渐渗入无机盐产品的生产中,以有机原料为主的无机盐生产已有钡盐、氰化物、二硫化碳及双氧水等,这些都促进了石油化工和无机盐工业的有机结合;④在目前石化行业大力发展节能、节水、节电和资源再利用的新技术情况下;大大提高新工艺、新设备、原辅材料和产品的综合利用水平前提下,主要加强无机盐产品的洁净生产技术的开发,随着生产向集约化发展,市场竞争激烈发展,无机盐产品将进行智能化生产[6]。这些势必带动无机盐工业的飞速前进。 2.3电气技术的发展对无机盐工业的促进作用 目前国民经济中的电工电子及航天技术的发展对无机盐工业起到了很大的促进作用,主要表现如下:①对无机盐的性能上提出新更高要求,此类产品技术比占的较大且与复合的材料较性能较强,往往数量要求不多,但要求精性能精细优化,如半导体荧光材料、半导体照明材料、半导体电子元件材料、一些超硬材料及高能燃料等。这类无机盐有氧化铕、氮化硼、氧化钇及高纯过氧化氢、高浓度水合肼等[5]。②对无机盐中间产品的发展提出了要求,湿法冶金的发展特别是稀有、稀土金属的发展,产生了上百种的中间体,而这些产品又衍生到化工领域中,相互交叉,相互制约发展,如钼酸铵既是无机盐的中间产品又是冶金的原料。 2.4环保技术的发展对无机盐工业的促进作用 环保技术的发展对无机盐行业的促进作用主要表现在以下:①积极推进清洁生产技术,主要是能对资源综合利用。通过余热锅炉等设备对能量进行回收利用;通过淘汰、更换能耗比较低的工艺技术及设备;通过对重污染产品提高准入门槛和强化生产许可证管理,如对污染元凶氰化物与铬盐的处理,这些措施有效的抑制重污染的发展。②进行推进节能减排技术的发展:通过对设备净化除尘、技术方法路线等改进综合利用[4]。这些措施大大提高了行业的清洁生产,如:铬盐企业解决了很多技术难题,如铬渣替代消石灰作熔剂、水泥行业铬渣用作水泥添加剂和矿化剂、铬渣熔融技术等十多项综合利用技术。充分说明了人们的环保意识在增强,技术在改进。③三废治理技术及环境保护意识的加强,随着工业发展伴随着环境污染的产生,因而一批的氧化还原剂、沉淀剂、解毒剂等应运而生[4]。在三废治理的发展过程中,随之而来的是无机盐生产原料结构的变化,以三废为原料的废副产品的资源化使无机盐工业产品的生产技术及工艺流程有了较大的改进及提高,同时也使无机盐工业本身得到了较好的三废治理,封闭流程即是这一治理的结果。今后的氟盐生产将会与磷矿加工并联,以充分利用其含氟废气,而尽可能减少萤石与硫酸反应生产氟盐的老工艺。这些体现了环保行业对无机盐工业的促进作用。 2.5功能材料技术的发展对无机盐工业的促进作用 由于功能材料发展需求,无机盐工业的发展带动了稀土高新材料的发展,稀土高新材料的发展促使了无机盐产品向精细化的材料工业靠拢。两者相互辅助,相互促进,比如在功能磁性材料、功能发光材料、功能氢材料、功能催化材料、功能超导材料、功能特种玻璃、精密陶瓷材料等方面,无机盐稀土元素占据重要作用,因而无机盐工业的前途是十分广阔的[5]。由于功能材料领域阻燃剂的需求量的增加,无机盐在阻燃剂领域中担负着两个任务:一方面无机盐产品可以直接用作复合材料阻燃剂,如氢氧化铝、硼砂、氧化锑、溴化铵等。另一方面是为其他阻燃剂提供复配材料,如溴等。据文献报道有机溴复合阻燃剂中经测定含溴量可以高达75%[5]。此外,随着航空燃料的多元化发展,为了杜绝二次火灾事故的发生,使无机盐产品氧化铝、联氨等也得到快速发展。 2.6原料提取技术的发展对无机盐的促进作用 原料提取技术的发展对无机盐的促进作用主要表现在如下方面:在资源越来越紧张的情况下,原料的开发利用向深加工方向发展。对于矿物资源的贫化,一方面注意新资源的开发,另一方面着重共生矿和贫矿的研究和再利用,促使加工技术的提高如海底锰瘤含有大量的锰、钻、镍等金属,资源丰富,各国均在研究开发,是很有前景的资源。我国新技术为无机盐工业的发展开创了新途径,它是提高资源开发效率、节省已经开发出来的资源、改革工艺路线节约资源的有力措施。发展前期的沸腾床共赢技术,用于矿物质的焙烧,提取产品的有效干燥[6]。这些技术无疑将对我国无机盐工业的发展是有所帮助的。 3无机盐工业的发展 无机盐工业是基本化学品原料生产的工业之一,在化学工业中占据很大的地位。我国无机盐工业的现状:品种数量多、原料来源方便、用途多及加工方法多式多样。现有无机盐产品80多种,工业生产总生产能力近1100万t[6]。我国无机盐工业生产技术的现状:主要产品的生产路线、技术已经达到国外水平;已经实现了计算机集散DCS控制自动化和连续化;但在技术经济指标产品质量、技术装备及应用性能等方面,与国外先进水平仍有一定的差距。与国内其他化工行业(如化肥、农药工业)相比,亦处于落后的地位。为加速我国无机盐工业的发展,无机盐产品的更新换代已是目前我国的主攻方向之一,结合产品结构的调整以适应市场及高科技的需要应当是无机盐工业的发展方向。 虽然中国已经开始重视,但是重视的程度有待加强,因此在新技术的改进、新产品的开发进展较为缓慢,导致我国的无机盐的产品、种类、数量、技术与其他发达国家仍然有一定的差距,虽然某些无机盐产品已经排布前列,但这些产品大多为资源发展型,能源利用型型及劳动密集型产品,所以要在环境保护下,积极开发技术革新类型的无机盐复合产品,如开发超细纳米材料、可再生纤维材料、无机盐复合高分子材料、无机盐复合磁性材料、精细陶瓷多孔物质等。在大方向确定下,积极开展技术攻关和难题,争取工艺优化。这些将是无机盐工业今后应改造及主攻的关键内容。综上所述,无机盐工业是一个国家工业发展的重要支撑部分,它的进步势必带动其他行业的飞速发展,也为一个国家的经济带来广阔的前景。问题的关键是如何适应目前全球工业制造4.0的需求,结合自身优点和发展方向,积极开展精细无机盐产品的科研、生产工作,向材料工业的领域靠拢[5]。中国无机盐工业产品不仅是制造、消费、出口大国,还是生产水平、工艺较高、精细化率高的强国,目前发展目标是提高在国际市场竞争的优势,将无机盐产品屹立于世界之林。 作者:左艳梅 单位:扬州工业职业技术学院 化学工程学院 工业技术论文:机械工业技术领域思考 机械工业的基础技术主要包括设计和生产制造技术,可以说机械装备制造业的研究范围是围绕两条主线开展的,一条是机械装备技术,或者叫产品技术,其中涵盖了基础共性的设计技术;另一条是制造技术,或者叫工艺技术,工艺技术中涵盖了基础共性的制造技术。在机械工业中,基础共性的设计与制造技术是服务于机械产品的。目前,机械工业的基础共性技术没有一个严格的标准定义,但比较公认的说法是:基础共性技术能对整个行业或产业技术水平、产品质量和生产效率发生根本改变,其在机械工业产品上具有显著经济和社会效益,并且研究成果可共享,是在机械工业中对一个产业或多个产业以及企业产生深刻影响的一门技术。总体来看,市场需求引发的机械产品开发和机械工业生产的发展是机械工业基础共性技术的发展动力,自然科学基础学科及近年来迅猛发展的高新技术是机械工业基础共性技术的发展基础和知识源泉,反之,基础共性技术及机械工业发展也促进高新技术的产业化。机械工业生产的发展和机械产品的开发不断对基础共性技术提出新的更高要求,并为其发展提供广阔天地。而自然科学基础学科和高新技术的发展,也不断为基础共性技术输送新的科技原理和知识,使基础共性技术作为基础学科、高新技术和机械工业生产之间的桥梁、通道及接口,处于不断的发展之中。 1机械工业基础共性技术研究的范围 机械行业的基础技术主要包括数字化设计及制造技术、大型铸锻焊结构件制造技术、智能化传感器技术、精确成型制造及超精密加工制造技术、重大工程中先进工程材料应用技术、关键基础件和关键零件的设计与制造技术、发动机的节能减排技术、安全性和可靠性技术、防腐蚀表面处理技术、自动化仪表及自动检测与控制技术等。从具体含义上,基础共性技术研究的范畴是电流电压等级和频率、电气信息结构文件编制和图形符号、机械振动与冲击、铸造、焊接、无损检测、金属与非金属覆盖层、锻压、热处理、螺纹、机器轴与附件、技术产品文件、筛网筛分和颗粒分检方法、机械安全、电工术语、产品尺寸和几何技术规范、激光修复技术、微机电技术、绿色制造等的总称,它是机械工业产品设计、制造、检验、包装、使用以及回收再利用等机械工业产品生命周期中的基础共性支撑技术,在机械工业中起着非常重要的关键作用。 2基础共性技术在机械工业产品造型与设计中的作用 在机械工业产品的造型与设计中,设计工程师要根据产品的性能与功能要求、使用环境、材料性质等条件,正确选择铸造、焊接、涂层、锻压、热处理;正确选用与产品相关功能要求的零部件;还要在造型与设计制图时,合理正确选用尺寸公差、形位公差、表面粗糙度以及图形符号、图样画法与尺寸标注,来满足机械工业产品造型与设计的要求。可以看出,基础共性技术在机械设计中起到了非常大的作用。 3基础共性技术在产品制造中的作用 在机械工业产品的制造中,制造工程师要根据产品的设计要求,合理的采用相关产品的制造工艺方法,选用既能满足制造要求,又能满足经济要求的刀具、卡具等;还要将工艺参数与影响制造功能的产品设计属性联系起来,采用先进的机加工工艺仿真、制造数据以及制造规划、统计工艺模型等。所以说,基础共性技术在机械工业产品的制造中发挥了更大的作用。 4基础共性技术在高新技术应用中的作用 由于高新技术的不断发展,机械工业的基础共性技术也得到了快速进步,基础共性技术在CAD、CAM、CAPP、CAQ等的开发与应用中起到了巨大的作用。如在机械工业的产品设计中提高设计速度和质量;在机械工业产品的制造中提高制造工艺减少废品,节约成本等。因此,基础共性技术在机械产品全生命周期中起到了积极作用。 5基础共性技术在绿色制造中的作用 绿色制造是现代制造业的可持续发展模式,其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到循环再利用或报废处理的整个生命周期中,资源消耗极少、生态环境负面影响极小、人体健康与安全危害极小,并最终实现企业经济效益和社会效益的持续协调优化。基础共性技术的范围是机械工业产品的设计、制造、检验、包装、使用以及回收再利用等机械工业产品生命周期中的共性支撑技术。基础共性技术在绿色制造中的应用,将对绿色制造的发展起到很大的推动作用。 6我国机械工业基础共性技术发展现状 基础技术的落后,成为我国机械制造企业在国际竞争中难以开拓高端市场、打造知名品牌的根本原因之一。例如,在传感器技术发展方面,由于国内的大电流传感器技术相对不够成熟,国内风电整机厂商在采购大电流传感器时,大多数会选择进口产品,由于进口产品的价格往往高于国内产品的价格,这在一定程度上增加了生产成本压力;在发动机节能、减排技术方面的相对落后,给国产工程机械等装备出口到欧美等发达国家带来了较大影响。2009年5月,国务院的《装备制造业调整和振兴规划》中,提到的重点工作之一,便是“增强自主创新能力,加大科研投入力度,集中攻克一批长期困扰产业发展的共性技术”,作为转变产业发展方式的一个重要途径。机械工业的基础工艺主要包括铸造、锻造、焊接、表面处理、热处理等。“十一五”期间,我国机械基础工艺水平有了长足的进步,一定程度上支撑了机械工业的快速发展。但同发达国家相比,差距还是很大的。目前我国在铸锻领域的学术研究并不落后,很多研究成果居国际先进水平,但转化为现实生产力的比例较少。根据相关规划,“十二五”期间我国将加大铸造共性基础技术研究和先进铸造技术的推广力度,铸造技术向大型化、轻量化、精确化、智能化、数字化、网络化及清洁化的方向发展;未来锻压工艺将向提高锻压件的内在质量、发展精密锻造和精密冲压技术、发展柔性锻压成形系统、发展新型锻压材料和加工方法等方面发展。近几年,我国表面处理行业发展迅速,国家产业政策鼓励表面处理材料产业向高技术产品方向发展,国内企业新增投资项目逐渐增多。未来几年,装备制造、汽车行业、有色金属、船舶行业、钢铁、家电等行业的发展将继续推动表面处理业的快速发展。在热处理领域方面,我国热处理行业目前存在地区发展不均衡、生产技术落后、能源利用率偏低、产品质量分散度大、开发创新能力薄弱等问题。根据热处理行业“十二五”发展规划,未来我国热处理行业将重点突破几大技术难点,包括:(1)地铁、城铁、高速铁路大功率机车关键零件热处理;(2)10兆瓦以上风力发电机组大型关键零件热处理;(3)100万kW以上汽轮机转子及超临界转子热处理;(4)六米以上轧机支撑辊热处理;(5)航空航天超大型零件真空热处理。 7基础共性技术未来发展趋势与“十二五”规划 基础共性技术的发展关键是上等级、上层次、上规模,而目前解决以上关键问题最主要的是要促进高科技领域、高技术项目的迅速产业化、规模化、市场商品化,通过不断发挥高科技项目的经济效益,刺激大量高技术项目尽快转化为基础共性技术,使之在越来越广阔的范围内得到大规模推广应用,并同时促进基础工业,特别是机械工业迅速向前发展。总体来看,“强化基础战略”作为“十二五”时期机械工业的重要发展战略之一,将使我国机械工业突破“基础”瓶颈。也只有在基础零部件、基础技术、基础工艺水平得到全面提升的情况下,才能使高端装备的发展不会受制于人。《“十二五”机械工业发展总体规划》中指出,“十二五”期间我国机械工业将主攻五个重点领域、实施五大发展战略,最终实现“由大到强”,力争到“十二五”末实现六大目标。在实施的“五大发展战略”中,明确提出了强化基础战略,可见在机械工业未来五年的发展进展中,抓“基础”仍被视为促进机械工业由大到强的重要内容。在主攻的“五个重点领域”中,有两个方面是针对强化“基础”提出的,一个是关键基础产品领域,包括大型及精密铸锻件、关键基础零部件、模具及加工设备、特种优质专用材料等;另一个是基础工艺及技术领域,重点推进铸造、锻压、焊接、热处理和表面工程等基础工艺的技术攻关,大力推进计算机辅助技术(CAX)等基础技术的研究开发与应用。总体来看,强化基础战略作为做强机械工业的前提条件,就是要有针对性地强化基础件、基础技术、基础工艺等机械工业的共性基础领域。总体来看,“强化基础战略”作为“十二五”时期机械工业的重要发展战略之一,将使我国机械工业突破“基础”瓶颈。也只有在基础零部件、基础技术、基础工艺水平得到全面提升的情况下,才能使高端装备的发展不会受制于人。总之,“十二五”机械工业必须千方百计地强化基础件、基础技术、基础工艺等机械工业共性基础领域。在加强基础的问题上,要打破原有行业分割,主机行业与零部件行业要发挥各自优势,相互支持和配合,全力推进。 8“十二五”期间机械工业基础共性技术发展领域 针对我国机械工业发展中的前沿性技术、关键基础技术和行业共性技术创新能力弱化,以及基础共性技术和源头创新技术的载体缺失的问题,充分发挥国家重点实验室、国家工程技术研究中心,以及行业重点实验室与工程技术研究中心等创新机构的作用,加强行业共性技术的研究与投入。 (1)基础工艺 重点推进铸造、锻压、焊接、热处理和表面工程等基础工艺的技术攻关,为高端装备的自主创新提供强有力的工艺支撑,积极推进绿色加工工艺及装备的推广应用。 (2)基础技术 大力推进计算机辅助工程技术、并行工程、协同设计和动态仿真技术,提高自主创新的效率。开发适应机械制造企业的各类应用软件并产业化。积极研发快速原型制造和快速制造技术,提高新产品开发的市场响应速度。充分发挥各类科技成果数据库的作用加速资源共享。加强可靠性设计和可靠性技术研究,强化产品性能和试验条件的建设,积极开展先进传感技术、控制与优化技术、工业通信网络技术研究,为发展智能制造提供技术支撑。 工业技术论文:工业技术进展与经济增长关联性研讨 本文作者:齐园 单位:北方工业大学经济管理学院 在“十一五”的前4年,尽管随着全市产业结构的调整和优化,工业在三次产业结构中的比重降至1/4,但工业直接或间接创造的增加值仍然巨大,工业的发展速度影响着整体经济的发展速度。工业增加值由2006年的1740.8亿元增加到2009年的2282.2亿元,增加值率保持在20%以上的增速。工业经济效益保持较高水平,2009年全市工业企业经济效益综合指数达到210.87%,比2005年提高39.85个百分点;实现利润总额531.2亿元,比2005年提高117.65亿元,比2005年增长28.5%。表2为北京工业相关经济指标。针对北京工业增长的现状,学者连玉明和武建忠[1]指出了北京市工业经济增长存在的问题。 北京市工业企业技术进步现状分析 据北京科学技术委员会的分析报告[2],北京工业企业,特别是大中型工业企业是国民经济的主要支柱,也是科学技术转化生产力的主要执行部门。也就是在北京统计年鉴缺失对工业整体科技水平统计的情况下,北京大中型企业可以反映北京工业科技技术进步水平。 科技投入总量及增长情况。如表3所示,2006-2008年北京科技活动经费总量相对稳定,保持较高水平;2007年有所下降,但是从2006年的1147736万元增长到2008年的1470411万元,增幅为28.11%,说明其总的趋势呈现平稳增长。但是,从其相对指标来看,北京市科技活动经费占地区生产总值的比重较小,其科技投入的强度还应加大。科技人员的人均科技活动经费保持在20万元以上,较为稳定。R&D活动费为基础研究、应用研究和试验发展活动,R&D投入有利于北京创造与创新能力的增强,是科技投入的重要组成部分。从表4看,北京R&D经费的支出量呈逐年增长的趋势,由2006年的588451万元增长到2008年的709677万元。从数据上看,“十一五”计划的第一年(即2006年)北京加大了R&D经费的投入,之后北京市R&D经费支出一直保持高水平,占地区工业生产总值的比重保持在3%左右。对比2%是“创新驱动”标志的国际惯例,可以说北京R&D投入的强度还是很大,反映了北京科技水平应该算比较高的。R&D人员的人均经费保持在20万元左右,较为稳定。 科技投入的来源。虽然科技经费投入包括科技活动经费投入,财政科技投入,R&D经费投入,大中型企业等的投入,但它们的来源大体上主要有政府、企业、金融机构贷款等几种情况,其中科技活动经费投入的来源渠道是比较全面的,以它为主要对象进行分析。从表5可以看出“十一五”前4年,企业的科技投入占主导地位,保持在90%以上,可以说北京技术开发经费筹集来源的主要渠道为企业自筹方式,企业的科技投入主体地位得到巩固。从来自政府的资金来看,政府的资金保持在3%左右,亦趋于稳定,政府的资金所占经费筹集总额的比例高于全国2%的比例。这说明,北京政府较为重视科技发展,重视科技投入的力度,表现了对工业发展的支持[3]。从来自金融机构的投入来看,目前北京市的金融机构投入主要表现为科技贷款,“十一五”前四年中,银行贷款占科技经费筹集总额的比重是很低的,2007年、2008年两年都没有超过1%,2006年也仅为5.72%。要注意的是,金融资金在科技创新中,主要完成科技成果转化为现实生产力的任务,是科技与经济结合的关键环节,应该对其有足够重视,加大投入力度[4]。 科技创新成果。从技术创新成果来看,北京大中型工业企业2008年完成科技项目3333项,新产品开发项目2332项,R&D发展项目2462项,专利申请4622项,见表6。整体水平逐年增长,反映多数大中型工业企业都重视并着力进行技术开发项目的研发,肯定技术创新对企业发展的作用。 科技劳动力。截止到2008年,北京大中型工业企业年末从业人数达699676人,其中科技活动人员达55976人,在科技活动人员中,科学家和工程师的人数达到39962人,见表7。从劳动力投入来看,北京大中型工业企业劳动力投入总量在2009年有微幅下降。但是从业人员素质稳步提升,从业人员中科技人员所占比重及科学家、工程师所占比重逐年增加,可以说北京工业的生产经营效率和效益正在改善,企业注重技术效率的劳动投入。 北京工业技术进步存在的问题分析。2009年,中国科学院创新发展研究中心的学者们曾对北京工业技术进步存在的问题进行了归纳[5]。 经济增长与技术进步相关性分析 测量模型的建立。测量地区或产业的技术进步与经济增长的关系需要解决两个关键问题,一是选择测量函数,二是基础数据的选择和处理。生产函数法将经济增长(产出)表达为资本投入、劳动投入和技术进步的函数,常用的是Cobb-Douglas生产函数法,中外学者常基于该生产函数法的改进来测量技术进步与经济增长的关系。余宏和钱士茹[6](1997)根据弹性系数的特性分别定义弹性系数α和β为资本投入量K和劳动投入量L的函数,改进了传统的C-D生产函数中关于α+β=1的假设,使建立的模型能够较真实的反映经济发展的实际情况,本文选择了此改进的生产函数。基础数据源于1997年至2010年的《北京统计年鉴》,其中产出采用增加值指标。劳动投入采用从业人员平均人数指标。资本投入采用了资本存量指标,资本存量的计算采用了永续盘存法,基年的资本存量采用推算的方法来估算,利用王玲[7](2003年)在《中国工业行业资本存量的测度》一文中,对1998-2002年中国工业行业资本存量的测算结果,并假设北京工业企业的资本存量K占全国工业行业资本存量K的比例,与其GDP占全国GDP的比例相等,推算出1998年北京工业企业资本存量,再推导出1996年北京工业企业的资本存量。当年投资额采用两年间固定资产原值的差即本年新增固定资产的值,折旧经比较采用了宋海岩[1,8]在官方公布的名义折旧率3.6%的基础上加上经济增长率(北京市当年的GDP增长率)作为实际折旧率,并利用价格缩减指数,对所有的数据统一换算成以1996年不变价格为基准。本文运用SPSS17.0软件进行多元线性回归分析,据此建立的测算北京工业经济增长的C-D生产函数模型如下:Y=11.826K1.155L-3.724e0.122te0.00018K+0.029L(1) 技术进步对经济增长的贡献率。由公式(1)可推导出产出和各要素投入的增长率,及各要素的贡献率的公式。计算结果如下:在增长率方面,1996-2009年期间,北京工业产出年均增长率在30.37%,同期资本投入增长率为8.28%;由于职工平均人数总体的下降趋势,劳动力投入增长率为-2.47%。从工业经济增长的因素来看,北京工业自1996年以来,年技术进步增长率为15.34%,技术进步对工业增长的贡献率为50.51%,资本投入的贡献率为27.26%,由于其总体的负增长,劳动力投入的贡献率为-8.13%,测算结果如表8所示。图1反映了1996-2009年北京工业各要素的贡献位次,及“九五”、“十五”、“十一五”前4年北京工业各要素的贡献位次,反映了近14年来北京市工业技术进步情况,对未来发展具有指导意义。图2展现了北京工业技术进步贡献率的趋势,可以看出趋势图近似于以2002年为对称轴图形。从图2中可以看出2000-2004年间,北京工业技术进步贡献率有很大波动,在2001年达到顶峰,贡献率达到570.32%,在2003年又骤降到谷底,贡献率为负,跌至-630%。2000-2004年北京工业技术进步贡献率不稳定,经历了大起大落,呈近似为正弦曲线波动。剔除波动过大、起伏不稳的2000-2004年,单单看1997-1999年、2005-2009年的发展,不难发现这些年份的技术进步贡献率变化不大,相对较为稳定,一直保持在30%-40%的技术进步贡献率水平,期间有微幅下降,而后又恢复至30%-40%的水平。也就是说,若没有政策导向的指引、缺少刺激经济发展的契机,北京工业技术进步贡献率一般仅在30%-40%之间,与发达国家、发达地区50%-70%的水平还有一定的差距,与“十二五”规划中提出的55%的科技进步贡献率的目标也存在着差距。据此可以得出:若除去2000-2004年技术进步波动起伏不稳的年份,1996-2009年北京工业企业总体的技术进步水平趋于稳定,技术进步对经济增长的贡献波动在30%-40%之间。 经济增长与技术进步的相关性分析。实证分析的结果量化了北京工业技术进步对于经济增长的贡献率,而且能够揭示二者之间的相关性。图3显示了北京工业增加值增长率,和由公式(1)推导计算出的技术进步增长率自1996-2009年的变化趋势,显然步调一致的变化趋势又一次很好地证明了经济增长和技术进步具有强相关性。就北京工业的实际情况而言,经济增长促进了技术进步。北京工业经济近14年的高速发展,制度上的创新是主要动因,其次是非国有经济的迅速成长带动了整个工业经济的增长,另外坚持对外开放的政策引入了大量外资。制度上的创新、民营经济的发展,以及外资的流入不仅带来了北京工业的经济增长,同时也为技术进步带来了提高的契机。伴随外资流入的新技术,管理理念的更新、更加灵活的市场机制,使得北京工业企业的整体技术水平、管理水平和经济效益不断提高,快速增长的经济总量也为技术进步提供了必要的资金保障,这从第2节中北京工业的科技经费和R&D经费投入总量、年增长率,和各自占工业增加值的比重均处于上升中可得到证实。所以,在工业经济高速增长的同时,技术进步率也大大提高,如在2005年高速经济增长使技术进步率达到20%以上,而技术进步率在此之前始终低于20%以下。另外,经济增长也制约了技术进步的进一步提高。目前,很多专家学者指出北京工业经济增长存在的一大问题是经济总量增长趋缓。受此影响,高端产业首当其冲。 目前高端产业发展尤为缓慢,其主要表现在规模以上工业的比重逐年下降。就2009年的数据来看,规模以上高技术制造业实现增加值367亿元,比上年同期下降2.6%,现代制造业实现增加值657亿元,增长4.4%,分别慢于规模以上工业平均增速8.3个和1.3个百分点。高技术产业和现代制造业分别占全市比重为21.2%和38%,分别比2008年下降2.6个和0.6个百分点[9]。这些数据反映了北京工业经济增长放缓影响到了工业高端产业和技术进步,反之亦然。从投入角度来看,经济增长源于资本的投入、劳动的投入和技术进步。对北京工业而言,技术进步是经济增长的主要源泉,但贡献率未达到产业发展目标。北京工业的技术确实在不断提高,全市产业结构的调整和优化使得工业在三次产业结构的比重虽已降至1/4,但是工业直接或间接创造的增加值仍然巨大,技术进步在这中间必定发挥了巨大作用。由于中关村科技园区、上地信息产业基地的建设推动了工业技术的发展,高新材料的研制、日益完善的汽车工业等都使人们意识到技术进步的存在,感到技术进步强烈的外显性。 然而,技术进步的外显性并没有带来内生的经济增长,这说明北京工业企业技术进步存在问题,技术进步对工业经济增长促进作用没有得到充分发挥。据此推测,导致技术进步对经济增长的贡献不显著的因素可能是由于技术进步与经济增长之间缺少纽带,使得技术进步与经济增长脱节;或是技术进步脱离市场,不能带动经济增长。如果能找到技术进步与经济增长的对接点,则北京工业以后的技术进步贡献率会有显著的提升。熊彼特提出的技术创新或许能够提供这样的对接点,只有当技术进入生产领域、流通领域并能创造出价值时才能成为技术创新。所以,技术进步只有通过技术创新才能促进经济增长。 结论 基于北京工业经济增长和技术进步现状的分析,表明经济增长和技术进步二者在发展上具有相关性。北京工业经济的高速增长为技术进步提供了资金、制度和机制保障,但逐渐放缓的增长速度也限制了技术进步的提高速度。反之,技术进步是经济增长的主要因素,然而技术本身并不能促进经济增长,技术进步只有表现为技术创新才能转化为生产力,才能促进经济增长。当前,加快建立以企业为创新主体的技术进步体系是解决问题的可行性措施。企业是市场的主体,以企业为技术进步及技术创新主体,避免使技术成为实验室的技术,而不能转化为产品,或者研制开发的产品脱离市场,从而使企业获得经济效益,达到促进产业经济增长的目标。企业作为创新主体具体表现为企业要成为投资主体、风险主体、决策主体,研发主体,以及收益主体,其中缺一不可。企业要成为创新主体,有三个关键问题要解决:一是企业愿意投入资金进行创新,二是企业能够承担创新的风险,三是企业要选择好创新的主体模式。第一个问题的解决要依靠政府和相关部门制定保护技术创新成果的法规,和技术创新成果分配的制度等,使企业真正成为技术创新的收益分配的主体;第二个问题的解决则要依靠企业修炼“内功”,建立适应市场经济的现代化企业制度,提高面向市场的能力,成为自担风险,自负盈亏的市场主体。第三个问题企业要依据自身的资金实力和创新能力,来选择自主创新模式还是协作开发模式,简单划分,大型且实力雄厚的企业选择自主创新模式,可以充分享有技术创新成果带来的超额收益,实现技术进步和经济增长。另外,中小型且难以自担创新风险的企业选择协作开发则更有利,一方面可以克服单个企业缺乏独立开发的能力和资源的不足,另一方面可以减少投入和分担风险。对产业发展而言,协作开发的技术溢出效应能够惠及整个产业,促进知识与技术在经济体制内扩散,从而推动经济的增长。 工业技术论文:食品工业技术创新体系研究 一、安徽省淮北市食品科技创新体系建设的基础与问题 1.产业产品层次较低。缺乏高新技术的支撑,产业链条较短,优秀竞争力不强。主导产品主要是面粉、饲料以及肉猪、鸡鸭屠宰分割产品,精深加工产品少,附加值不高。2011年以面粉、饲料等为代表的农副食品加工业增加值占全市食品工业总量的59.7%,而食品制造业占比仅为9%。龙头企业竞争实力不强,全市国家重点龙头企业只有1家,相邻宿州市有5家,亳州市有4家;名牌产品数量少,淮北市安徽名牌产品只有8个,中国驰名商标2个,中国名牌仍是空白。 2.科技创新意识薄弱。全社会鼓励创新、支持创新的氛围没有真正形成。2011年,全市规模食品企业研发投入占销售额的比重0.55%,只有全国工业企业的1/2,不到工业化国家的1/8。全市省级工程技术中心和企业技术中心只有11家,部级工程技术中心和企业技术中心仍是空白。各级政府和职能部门抓经济发展仍着眼于铺摊子、扩规模,没有形成依靠科技创新推动经济发展的自觉意识和行动。 3.与市外科研院校合作不紧密。目前全市校地科技合作中与农业院校的合作只有2家(中农大、安农大),食品企业与科研院校建立的产学研合作实体的只有1家(科宝与清华大学),食品产业尚没有1家省级产业技术创新战略联盟。中农大淮北实验站暨(淮北)黄淮海地区食品工业研发中心工作进展缓慢,目前尚没有开展实质性的科技合作与食品研发工作。 4.科技创新能力不强。全市科技投入还十分有限,企业独立承担自主创新的科研项目偏少,专利申请、专利拥有和专利发明以及新产品、高新技术产品的比重也明显低于全国平均水平。2011年全市规模食品企业专利申请数量44件,有效发明专利只有10件,发表科技论文24篇,制定国家行业标准1项。新产品、高新技术产品占全市工业的比重只有25%和8.6%,其产值的比重只有10%和5%。10余年来,全市农业科技只获得省级科技奖7项(棉花2项、小麦和玉米3项、蔬菜和食用菌2项),食品科技只有省级科技奖1项(口子窖)。高水平研发团队和领军人才缺乏。全市规模食品企业研发机构只有研究员1人,博士和硕士研究生48人,占研发机构全部人员比重只有7.8%,低于全市工业企业2个百分点。23家省级重点龙头企业共有技术人员1241人,其中高级职称以上人员102人,研究员以上学历21人。技术人员占全部职工比例为17.4%,高级职称和研究生以上占全部技术人员比例只有8.2%、1.7%。 5.科技创新投入不大。全市科技投入财政预算有4000万元,2012年实际支出3900万元,其中用于食品科技的投入近1000万元,占25.6%。全市规模食品企业试验发展2011年支出8865万元,占食品工业总产值的比重只有0.55%(全部规模工业企业占总产值比重0.54%),远低于全国工业0.93%、安徽省0.91%的平均水平。其中规模食品企业投入企业自投比重只有49%(全部规模工业企业投入中企业自投比重87%),亦远低于全国工业70%、安徽省91%的平均水平。 二、食品科技发展趋势与企业需求 (一)食品工业发展方向 “十二五”时期,我国食品工业发展仍处于战略机遇期,既面临继续保持较快发展的重大机遇,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。根据《国家“十二五”食品工业发展规划》以及国内外食品产业发展动向,课题组认为今后淮北市食品工业将会朝着下列方向发展。1.“三品一标”具有巨大的发展空间。近年来,食品安全备受社会关注,并且对消费者购买取向产生了前所未有的影响。随着政府及有关部门对食品安全工作的重视和人们对食品安全意识的增强,有机食品、绿色食品、无公害农产品和地理标志农产品将迎来一个新的发展高潮。目前,淮北市共认证绿色食品35个、无公害农产品43个(有效期内13个)和地理标志产品(口子酒、塔仙石榴)2个,基地面积分别为39万亩、31万亩、6万亩,处于发展中的起步阶段,发展空间巨大,这是确保食品安全关键环节,提高食品产业竞争力的基础。2.营养保健食品和高档名优食品越来越受到消费者的青睐。目前,淮北市营养保健食品(营养强化食品、功能性食品)几乎是空白,面粉企业开展营养强化面粉的很少,天宏集团研发的功能性红曲面条、黑木耳面条以及曦强集团研发功能性乳品,均已通过省级新产品认证,但产品没有走进千家万户。相关资料显示,近十年间,我国居民对保健品的消费支出一直处于增长趋势。目前,我国城乡居民保健类消费支出以15%~30%的速度增长,这一增长速度明显高于发达国家12%的增长水平。全国保健食品销售额1996年大约300亿元,2011年达到2600多亿元。国家“十二五”食品工业规划目标,2015年营养与保健食品产值达到1万亿元,年均增长20%。因此,淮北市要抢抓这一发展商机,创造条件,加快发展。3.行业结构和产品结构将日趋合理。目前,食品制造和精深加工高附加值产品总量少、比重低,是淮北市市食品产业产品附加值低、产业竞争力不高的瓶颈,是今后发展的重中之重,要快速扩大畜产品熟食产品、猪血深加工、大豆蛋白产品、高端面制食品等特色产品的生产规模和市场占有率。 (二)食品科技发展方向 “十二五”时期,是全面建设小康社会、加快经济发展方式转变的关键时期。党的十八大报告强调指出:“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。食品工业科技创新工作要围绕食品工业发展方式转变,以满足食品工业发展、产业结构优化、消费需求升级以及食品安全为导向,突出完善科技创新机制,加大重点领域关键优秀技术攻关,提高自主创新能力,推广普及先进技术成果,促进科技创新与产业优化升级以及技术标准与技术支撑体系的有机衔接,努力形成一批拥有自主知识产权的优秀技术的重大科技成果,培育和形成一批知名品牌,造就一批具有竞争能力的企业。 (三)食品科技创新目标 根据《关于促进现代农业和食品工业发展的实施意见》(淮发〔2012〕8号)、《关于实施工业企业“万千百十”工程的意见》、《关于加快区域科技创新体系建设若干意见》以及《关于推进国家技术创新工程试点工作若干政策措施》淮政(〔2011〕52号)等规范性文件,结合淮北食品工业科技发展实际,淮北市到“十二五”末食品科技奋斗目标是:1.建立食品工业技术研究院。依托中农大淮北实验站,建立食品工业技术研究院。2.培育新型食品科技企业。培育食品类科技型企业50家,新增省级以上农业产业化重点龙头企业8~10家,新增知识产权优势企业1~2家,省级以上创新型(试点)企业2~3家,国家高新技术企业5~6家,高新技术产值比重达10%以上。3.建立食品科技研发机构。产学研联合建立科技创新研发机构,新增国家农产品加工分中心1家,省级农业科技专家大院5家,培育动植物新品种3-5个;新增省级工程技术中心或企业技术中心15家,新产品产值比重达15%以上。4.组建产业技术创新战略联盟。选择肉猪及猪血深加工、面粉及面制食品加工、生物发酵工程与生物饲料加工等重点产业组建省级产业技术创新战略联盟2~3家,产学研合作经济实体5~8家,建立协同科技创新中心1~2家,新制定省级以上行业技术标准2~3项。5.推进科技企业孵化器建设。依托国家和省级工业开发区以及四大食品工业园区,建立专利(食品)创业园孵化器1家。6.加快高端食品人才引进。引进省级以上食品类学术技术带头人2~3人,博士或研究员以上高级人才10~15人,新建立院士、博士工作站2家。7.增加食品研发投入。确保食品研发投入逐年增加,全市规模食品企业研发投入占主营业务收入的比例达1.5%以上。8.提高食品工业产值与科技进步贡献率。争创中国食品名城,全市食品工业产值达500亿元以上,食品工业科技进步贡献率达55%以上。 (四)食品企业技术需求 1.传统产业向现代产业转变过程中对科技有巨大需求。将具有悠久历史的传统食品,依靠现代科技向现代工业转化以及开发研究的升级换代产品和延伸产品,最大限度地保存其原有风味和营养价值,提高其附加值,延长货架期,使之标准化、方便化、卫生化,是目前淮北食品企业对科技的重大需求。由于缺乏必要的科技创新和科研投入,市场上的现有设备只是对手工制作过程进行简单复制,而对决定产品外观、结构、风味、口感的原料物性、工序选择、加工方法、工艺参数等指标却得不到体现。消费者宁愿选择手工食品,就可说明相关食品机械的研发滞后。在产业和科技方面加大对传统食品产业的支持,这是产业发展的必然要求。 2.自主知识产权技术与营销方式的创新需求。淮北食品产业呈现出的是向下的“哭脸曲线”,即自主知识产权的优秀技术在产业链条的增加值少,品牌增加值低,中间产品制造高,导致整个行业的利润率低、竞争力低。在企业层面上,产学研结合中企业应是主体。由于企业最贴近市场,因此创新激情最高,创新需求最迫切,最符合自主创新的特性,也应当成为自主创新的主体。但在企业中技术创新与开发的设施、研究经费、研究专业人员都极为缺乏,大专院校技术研发、课题的申报往往根据申报人所从事专业、学科的前沿和自身利益(论文的发表、成果鉴定等)需求来确立科研重点和方向。企业找不到所需要的技术单位与人才,院校不知道企业需求。目前,项目申报虽也提倡产学研结合,但是实际情况是两者结合不紧密,科研与企业实体的联合、结合面很小,企业对技术创新、工艺创新、品种创新需求得不到科研院校的强力支持。 3.食品科技人才的需求。无论大中型企业还是微型企业普遍存在缺乏专业技术人才和企业管理人才的问题。食品行业属典型的传统产业,由于农产品加工企业利润薄,职工普遍收入低,福利待遇也比较低,使各类专业技术人才和管理人才聘不到、留不住、养不起。同时,由于资金不足,技术开发难度很大,就连技术引进也受到限制。各类人才的缺乏直接影响了淮北市食品产业科技的投入与进步。产品科技含量不高,附加值低,效益低,制约了发展。 4.食品科技重点技术需求。通过发放问卷和调查表,淮北市食品企业具体技术需求:生物工程育种;作物秸秆、畜禽粪便等农林剩余物综合利用及循环农业技术;食品工业循环经济示范区技术体系;生物发酵和生物制造技术及生物功能产品研发;饲料酶及生物饲料研发;麦胚、麸皮等粮食加工副产品综合利用与全营养谷物产品研发;方便面、饼干等方便休闲面制食品新产品研发以及馒头、鲜面等主食食品工业化生产的技术创新;谷物浓浆型新产品(谷物饮料)研发;黑色素提取技术与工业化生产;超低温干燥技术与果蔬产品研发;功能性乳品、婴幼儿奶粉等高端乳制品研发;食品工业污水排放的综合治理与副产品综合利用;动物废弃物(猪血、动物内脏)综合利用与医药级新产品研发;新型功能性食品与保健食品研发;大豆蛋白等深加工产品及新型豆制品研发;高端酒、保健酒等中高端酒类新产品研发;淮北传统食品工业化生产技术创新;果胶等食品添加剂的研发;农产品产后加工及冷藏和冷链技术创新;农产品和食品快速检测技术研究与标准制定。 三、构建食品科技创新体系的主要途径 创新体系是由参与知识、技术发展和扩散的企业、大学和研究机构组成,并由中介机构广泛介入和政策适当参与的一个为创造、储备和转让知识、技能和新产品相互作用的有机网络系统。它由创新主体、创新环境和创新机制组成,具有系统性、开放性、协同性、动态性、多样性等特点。2006年总书记在全国科技大会讲话中提出创新体系包括5个方面:一是建立以企业主体技术创新体系;二是建设以科研院所、高校为主体的知识创新体系;三是建设各具特色的区域创新体系;四是建设社会化、网络化的科技中介服务体系;五是国防科技创新体系。其包括以下几方面内容:技术创新系统(企业为主体)、知识创新系统(大学、科研院所为主体)、创新中介服务系统、多元化科技投入系统和宏观管理系统(科技体制改革)。建设中国食品名城,加快淮北经济快速崛起,必须积极实施科技创新战略。就加快食品产业发展而言,必须选择科学路径,在经营管理、市场开拓、产品研发、技术创新等多方面加强探索与创新,突出原始创新、集成创新和消化吸收后再创新三个体系建设,打通科研、推广两个关键环节,推动产业发展由要素驱动向创新驱动转变,建成从研发到市场、从生产到消费环环相扣的食品产业科技创新体系,为食品工业和现代农业发展提供充足的动力和活力。 1.加强科研创新体系建设,突出原始创新能力培育。一要整合各种科技资源,组建完善自主食品研发团队。进一步提高淮师大及农业和食品科研机构的研发能力,在完善运行机制的基础上,整合全市科技资源,坚持以产业需求为导向,从食品和农业发展实际的需要出发,立足当前,着眼长远,超前谋划,大力开发具有自主知识产权的技术和产品,努力提高科技创新特别是原始创新能力,力争在皖北地区乃至中原经济区占有重要位置。二要打破部门、区域、单位和学科界限,建立健全协同科技创新机制。加强与中农大、安农大、淮师大以及省内外、国内外科研院所的科技大联合,建设一批部级、省级重点实验室、工程技术研究中心等,不断提升科技创新能力和科技研发水平。三要通过政府引导,加快发展民办食品和农业科技科研机构。 2.加强创新支撑条件建设,突出政策和资金引导。一方面加大科技专项财政投入力度,彻底改变科技投入严重不足的局面。另一方面调整政府财政支出结构,逐步由投资激励转向创新激励,由科技政策为主转向创新政策为主,实现从要素驱动和投资规模驱动发展转向创新驱动发展。围绕科技强市和创建食品名城、美好乡村建设等重大战略目标,建立多元化科技投入体系,推进科技与金融结合,创新金融科技服务,积极探索科技担保、科技贷款保险,尽快设立风险投资种子资金,建立风险投资机制和信用担保机制。支持金融机构开展知识产权质押融资试点工作,加大股权质押等金融创新产品的推广。 3.加强宏观管理体系建设,突出科技创新人才培养。加强科技创新人才队伍建设,创新人才工作机制和政策体系,完善创新人才薪酬制度和分配激励机制,大力拓宽引才引智渠道,支持食品企业引进高学历专业人才和职业经理人,着力培养领军人物,特别是青年顶尖人才。加强与中国农业大学的联合,支持食品企业与高等院校和科研院所联合建立人才培养示范基地,培养急需的实用型食品专业人才。加强农村实用人才培养,每年从劳动技能培训、全民创业培训、阳光工程培训、新型农民培训等专项培训资金中安排一定比例的培训费用,引导和支持食品产业人才培养。三是完善服务平台建设,改革科技创新和评价体制,建立竞争性经费和稳定性经费相协调的投入机制。 作者:刘明 单位:淮北职业技术学院
机电安装类论文:机电设备安装研究论文 1机电设备安装常见技术问题表现 1.1螺栓联接问题 螺栓、螺母联接是机电行业的一种最基本的装配,联接过紧时,螺栓在机械力与电磁力的长期作用下容易产生金属疲劳,发生剪切或螺牙滑丝等联接过松的情况,使部件之间的装配松动,引发事故。对于电气工程传导电流的螺栓、螺母联接,不仅要注意其机械效应,更应注意其电热效应,压接不紧,接触电阻增大,通电时产生发热-接触面氧化-电阻增大的恶性循环,直至严重过热,烧熔联接处,造成接地短路、断开事故。对于一次设备及母线,联接线的并沟线夹、T型线夹、设备线夹、接线相等都可能因此产生程度不同的事故。 1.2振动问题 (1)泵:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子相磨擦,转子与壳体同心度差等,这些都是机械方面的问题。 (2)电机:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子气隙不均匀。 (3)操作:主要是工艺操作参数偏离泵的额定参数太多,引起泵的运行不平稳,例如:出口阀控制的流量太小引起的震动等,这要求工艺尽量接近泵的额定参数进行操作。 1.3超电流问题 (1)泵:轴承损坏,转子与壳体相磨擦,泵内有异物等。 (2)电机:功率偏小,过载电流整定偏小,线路电阻偏高,电源缺相等。 (3)工艺操作:所送介质超过泵的设计能力,如密度大、粘度高、需求量高等。 1.4电气设备问题 (1)安装隔离开关时动、静触头的接触压力与接触面积不够或操作不当,可能导致接触面的电热氧化,使接触电阻增大,灼伤、烧蚀触头,造成事故。 (2)断路器弧触指及触头装配不正确,插入行程、接触压力、同期性、分合闸速度达不到要求,将使触头过热、熄弧时间延民,导致绝缘介质分解,压力骤增,引发断路器爆炸事故。 (3)电流互感器因安装检修不慎,使一次绕组开路,将产生很高的过电压,危及人身与设备安全。 (4)有载调压装置的调节装置机构装配错误,或装配时不慎掉入杂物,卡住机构,也将发生程度不同的事故。 (5)主变压器绝缘破坏或击穿。在安装主变吊芯和高压管等主要工作时,不慎掉入杂物(如螺帽、钥匙等,这些情况在工程实践中并不罕见),器身、套管内排水不彻底,密封装置安装错误,或者在安装中损坏,都会使主变绝缘强度大为降低,可能导致局部绝缘破坏或击穿,造成恶性事故。 (6)主变压器保护拒动。主变压器内部或出线侧发生短路、接地事故,而保护拒动、断路器不跳闸,巨大的短路电流不仅使短路处事故状态扩大,也使主变内部温度骤升,变压器油迅速汽化、分解,成为高爆性的可燃物质,这可能发生主变爆炸的恶性事故。主变的紧急事故油池和其他消防设施都是针对这种可能性设计的。 2机电设备安装技术相关改善办法 2.1严格施工组织设计及设备、设施选择 施工组织设计和设备、设施选择是经有关科技人员共同研究商定的,通过技术计算和验算,既有其使用价值,又可保证良好的经济效益,不要随便更改选用设备,否则会影响基础工作的进展。 2.2按预定计划开展安装工作 每一项机电设备安装工作顺序都有其科学性。一个安装工程的计划排队是经过多方面的考虑,经过技术论证排出的,是有科学根据并有一定指导性的,不要随便改动,以免造成背工窝工,工程进度连续不上。 2.3对安装工作要总体布置、统一安排 对大型安装工程,由于设备多,安装环节多,因此对每一项安装都必须有总体布置,做到统一安排,施工队中必须有一个统一指挥的机电队长(或项目副经理)对各项工作进行协调处理,集思广益,多征求职工的工作意见。作为管理人员对各项安装要了如指掌,对下一步该干什么、怎么干、缺什么材料和配备件,还存在什么问题等都要心中有数,该提前做的准备工作,必须提前到位,这样才不至于在安装工作中造成停工待料的被动局面。 2.4安装工作要有主有次 一个工程具备开工条件,首先得有电源,其次要有动力源,有提升装备(包括井架、提升绞车)。要想达到短期开工之目的,安装工作必须有主有次,分轻重缓急。只有对安装变电所、压风机,井架、提升绞车工作有一个合理的安排,有计划有目的地进行安装工作,才能达到事半功倍之效果。 2.5严格按设计要求施工 每一种设备的安装,都有很严格的技术要求,只有按设计技术要求施工,才能减少不必要的时间流失和材料消耗。一种设备的基础是经过设计部门的计算设计出来的,按要求施工,才能保证质量,保证安全。 2.6按常规安装方式对设备进行安装 每种设备的安装,都有一定的作业方式和工作顺序,不能急于求成,工序颠倒。例如:井架安装,常规作业方法是一层组装起后,进行初操平找正,然后逐层安装。井架安装完后,各连接部位必须一条不少地穿上螺栓,拧紧所有连接螺栓,进行整体操平找正。最后才是井架四脚二次灌灰。切不可一层安装完后不进行初操平找正,整体安装完后不精确操平找正,连接部位缺件,就二次灌灰,给上层安装工作带来困难,造成不好安、对不上、穿不上螺栓等尾工量多的现象,结果造成安装质量低,不合乎安装质量标准要求。 2.7提高机电工人整体素质 机电工素质低是造成安装速度和安装质量低的人为因素。机电工在安装时,必须经过岗前培训,掌握一般安装知识,熟知安装标准,该找平的必须找平,该连接的部位螺栓必须一条不少,该穿地脚螺栓的部位必须一条不少;电工在设备供配电上应做到按规程规范接电,对供电设备开关、控制盘应做到提前检修,接好电后必须对设备进行试运转。 3通电调试 工程实体安装完毕,必须清洁场地经过仔细的检查和准备后进入调试步骤。笔者摸索出调试过程需要注意的事项: 3.1必须遵循“五先五后”原则 先单机后联调;先手动后自动;先就地后远方(遥控);先空载后负载;先点动后联动。 3.2要以“安全第一”为准则 包括人身安全和设备安全。不能急于求成而忽视安全的重要性。所有配电屏、柜和设备的送(受)电必须严格按规程操作,实行“送(受)电令”制度。送电单位由专人负责、统筹安排;不论是送电还是受电,都要在双方监理的监督下完成。 3.3形成有关工程调试数据资料 要求施工单位提交的资料真实、准确、完整。有的监理人员只是用巡视的方法简单地介入调试过程,不熟悉调试情况和调试结果,对调试资料中的数据持怀疑态度,往往不及时签署或要求重新安排调试,造成资料延迟、失真或浪费人力、物力,也不能体现监理在关键工序的旁站监理作用。 4验收 施工承包单位在工程具备竣工验收条件时,应在自评、自查工作完成后,向项目监理部提交竣工验收报验单及竣工报告;总监理工程师组织各专业监理工程师对工程竣工资料及工程实体质量完成情况进行预验收对检查出的问题,督促施工单位及时整改,经项目监理部对竣工资料和工程实体全面检查、验收合格后,由总监理工程师签署工程竣工报验单,并向建设单位提出资料评估报告。 对一些竣工验收后工程移交前未来得及完成整改的问题,可征得安装单位的同意,做甩项处理,在监理的督促和跟踪下可以在工程移交后继续完善。 机电安装类论文:机电设备安装工程研究论文 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。 3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装类论文:机电设备安装分析论文 1机电设备安装常见技术问题表现 1.1螺栓联接问题 螺栓、螺母联接是机电行业的一种最基本的装配,联接过紧时,螺栓在机械力与电磁力的长期作用下容易产生金属疲劳,发生剪切或螺牙滑丝等联接过松的情况,使部件之间的装配松动,引发事故。对于电气工程传导电流的螺栓、螺母联接,不仅要注意其机械效应,更应注意其电热效应,压接不紧,接触电阻增大,通电时产生发热-接触面氧化-电阻增大的恶性循环,直至严重过热,烧熔联接处,造成接地短路、断开事故。对于一次设备及母线,联接线的并沟线夹、T型线夹、设备线夹、接线相等都可能因此产生程度不同的事故。 1.2振动问题 (1)泵:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子相磨擦,转子与壳体同心度差等,这些都是机械方面的问题。 (2)电机:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子气隙不均匀。 (3)操作:主要是工艺操作参数偏离泵的额定参数太多,引起泵的运行不平稳,例如:出口阀控制的流量太小引起的震动等,这要求工艺尽量接近泵的额定参数进行操作。 1.3超电流问题 (1)泵:轴承损坏,转子与壳体相磨擦,泵内有异物等。 (2)电机:功率偏小,过载电流整定偏小,线路电阻偏高,电源缺相等。 (3)工艺操作:所送介质超过泵的设计能力,如密度大、粘度高、需求量高等。 1.4电气设备问题 (1)安装隔离开关时动、静触头的接触压力与接触面积不够或操作不当,可能导致接触面的电热氧化,使接触电阻增大,灼伤、烧蚀触头,造成事故。 (2)断路器弧触指及触头装配不正确,插入行程、接触压力、同期性、分合闸速度达不到要求,将使触头过热、熄弧时间延民,导致绝缘介质分解,压力骤增,引发断路器爆炸事故。 (3)电流互感器因安装检修不慎,使一次绕组开路,将产生很高的过电压,危及人身与设备安全。 (4)有载调压装置的调节装置机构装配错误,或装配时不慎掉入杂物,卡住机构,也将发生程度不同的事故。 (5)主变压器绝缘破坏或击穿。在安装主变吊芯和高压管等主要工作时,不慎掉入杂物(如螺帽、钥匙等,这些情况在工程实践中并不罕见),器身、套管内排水不彻底,密封装置安装错误,或者在安装中损坏,都会使主变绝缘强度大为降低,可能导致局部绝缘破坏或击穿,造成恶性事故。 (6)主变压器保护拒动。主变压器内部或出线侧发生短路、接地事故,而保护拒动、断路器不跳闸,巨大的短路电流不仅使短路处事故状态扩大,也使主变内部温度骤升,变压器油迅速汽化、分解,成为高爆性的可燃物质,这可能发生主变爆炸的恶性事故。主变的紧急事故油池和其他消防设施都是针对这种可能性设计的。 2机电设备安装技术相关改善办法 2.1严格施工组织设计及设备、设施选择 施工组织设计和设备、设施选择是经有关科技人员共同研究商定的,通过技术计算和验算,既有其使用价值,又可保证良好的经济效益,不要随便更改选用设备,否则会影响基础工作的进展。 2.2按预定计划开展安装工作 每一项机电设备安装工作顺序都有其科学性。一个安装工程的计划排队是经过多方面的考虑,经过技术论证排出的,是有科学根据并有一定指导性的,不要随便改动,以免造成背工窝工,工程进度连续不上。 2.3对安装工作要总体布置、统一安排 对大型安装工程,由于设备多,安装环节多,因此对每一项安装都必须有总体布置,做到统一安排,施工队中必须有一个统一指挥的机电队长(或项目副经理)对各项工作进行协调处理,集思广益,多征求职工的工作意见。作为管理人员对各项安装要了如指掌,对下一步该干什么、怎么干、缺什么材料和配备件,还存在什么问题等都要心中有数,该提前做的准备工作,必须提前到位,这样才不至于在安装工作中造成停工待料的被动局面。 2.4安装工作要有主有次 一个工程具备开工条件,首先得有电源,其次要有动力源,有提升装备(包括井架、提升绞车)。要想达到短期开工之目的,安装工作必须有主有次,分轻重缓急。只有对安装变电所、压风机,井架、提升绞车工作有一个合理的安排,有计划有目的地进行安装工作,才能达到事半功倍之效果。 2.5严格按设计要求施工 每一种设备的安装,都有很严格的技术要求,只有按设计技术要求施工,才能减少不必要的时间流失和材料消耗。一种设备的基础是经过设计部门的计算设计出来的,按要求施工,才能保证质量,保证安全。 2.6按常规安装方式对设备进行安装 每种设备的安装,都有一定的作业方式和工作顺序,不能急于求成,工序颠倒。例如:井架安装,常规作业方法是一层组装起后,进行初操平找正,然后逐层安装。井架安装完后,各连接部位必须一条不少地穿上螺栓,拧紧所有连接螺栓,进行整体操平找正。最后才是井架四脚二次灌灰。切不可一层安装完后不进行初操平找正,整体安装完后不精确操平找正,连接部位缺件,就二次灌灰,给上层安装工作带来困难,造成不好安、对不上、穿不上螺栓等尾工量多的现象,结果造成安装质量低,不合乎安装质量标准要求。 2.7提高机电工人整体素质 机电工素质低是造成安装速度和安装质量低的人为因素。机电工在安装时,必须经过岗前培训,掌握一般安装知识,熟知安装标准,该找平的必须找平,该连接的部位螺栓必须一条不少,该穿地脚螺栓的部位必须一条不少;电工在设备供配电上应做到按规程规范接电,对供电设备开关、控制盘应做到提前检修,接好电后必须对设备进行试运转。 3通电调试 工程实体安装完毕,必须清洁场地经过仔细的检查和准备后进入调试步骤。笔者摸索出调试过程需要注意的事项: 3.1必须遵循“五先五后”原则 先单机后联调;先手动后自动;先就地后远方(遥控);先空载后负载;先点动后联动。 3.2要以“安全第一”为准则 包括人身安全和设备安全。不能急于求成而忽视安全的重要性。所有配电屏、柜和设备的送(受)电必须严格按规程操作,实行“送(受)电令”制度。送电单位由专人负责、统筹安排;不论是送电还是受电,都要在双方监理的监督下完成。 3.3形成有关工程调试数据资料 要求施工单位提交的资料真实、准确、完整。有的监理人员只是用巡视的方法简单地介入调试过程,不熟悉调试情况和调试结果,对调试资料中的数据持怀疑态度,往往不及时签署或要求重新安排调试,造成资料延迟、失真或浪费人力、物力,也不能体现监理在关键工序的旁站监理作用。 4验收 施工承包单位在工程具备竣工验收条件时,应在自评、自查工作完成后,向项目监理部提交竣工验收报验单及竣工报告;总监理工程师组织各专业监理工程师对工程竣工资料及工程实体质量完成情况进行预验收对检查出的问题,督促施工单位及时整改,经项目监理部对竣工资料和工程实体全面检查、验收合格后,由总监理工程师签署工程竣工报验单,并向建设单位提出资料评估报告。 对一些竣工验收后工程移交前未来得及完成整改的问题,可征得安装单位的同意,做甩项处理,在监理的督促和跟踪下可以在工程移交后继续完善。 机电安装类论文:机电设备安装工程监理分析论文 论文关键词:机电设备安装工程全过程监理 论文摘要:机电设备安装工程有工期短,专业性强、工程量大等特点,监理工作的好坏直接关系到机电建设工程的投入产出及工程质量。文章就目前机电设备安装工程监理的任务及必要性展开探讨,提出项目业主应对机电设备安装工程实行监理目标控制的建议和要点。 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装类论文:机电设备安装工程监理探究论文 论文关键词:机电设备安装工程全过程监理 论文摘要:机电设备安装工程有工期短,专业性强、工程量大等特点,监理工作的好坏直接关系到机电建设工程的投入产出及工程质量。文章就目前机电设备安装工程监理的任务及必要性展开探讨,提出项目业主应对机电设备安装工程实行监理目标控制的建议和要点。 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装类论文:机电设备安装故障探讨论文 摘要:针对机电安装问题展开讨论,归纳了机电设备安装常见技术及相关管理问题;对技术改善提出相关意见陈述;强调了通电调试的重要性以引起重视;最后验收。 关键词:机电设备;安装;问题 1机电设备安装常见技术问题表现 1.1螺栓联接问题 螺栓、螺母联接是机电行业的一种最基本的装配,联接过紧时,螺栓在机械力与电磁力的长期作用下容易产生金属疲劳,发生剪切或螺牙滑丝等联接过松的情况,使部件之间的装配松动,引发事故。对于电气工程传导电流的螺栓、螺母联接,不仅要注意其机械效应,更应注意其电热效应,压接不紧,接触电阻增大,通电时产生发热-接触面氧化-电阻增大的恶性循环,直至严重过热,烧熔联接处,造成接地短路、断开事故。对于一次设备及母线,联接线的并沟线夹、T型线夹、设备线夹、接线相等都可能因此产生程度不同的事故。 1.2振动问题 (1)泵:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子相磨擦,转子与壳体同心度差等,这些都是机械方面的问题。 (2)电机:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子气隙不均匀。 (3)操作:主要是工艺操作参数偏离泵的额定参数太多,引起泵的运行不平稳,例如:出口阀控制的流量太小引起的震动等,这要求工艺尽量接近泵的额定参数进行操作。 1.3超电流问题 (1)泵:轴承损坏,转子与壳体相磨擦,泵内有异物等。 (2)电机:功率偏小,过载电流整定偏小,线路电阻偏高,电源缺相等。 (3)工艺操作:所送介质超过泵的设计能力,如密度大、粘度高、需求量高等。 1.4电气设备问题 (1)安装隔离开关时动、静触头的接触压力与接触面积不够或操作不当,可能导致接触面的电热氧化,使接触电阻增大,灼伤、烧蚀触头,造成事故。 (2)断路器弧触指及触头装配不正确,插入行程、接触压力、同期性、分合闸速度达不到要求,将使触头过热、熄弧时间延民,导致绝缘介质分解,压力骤增,引发断路器爆炸事故。 (3)电流互感器因安装检修不慎,使一次绕组开路,将产生很高的过电压,危及人身与设备安全。 (4)有载调压装置的调节装置机构装配错误,或装配时不慎掉入杂物,卡住机构,也将发生程度不同的事故。 (5)主变压器绝缘破坏或击穿。在安装主变吊芯和高压管等主要工作时,不慎掉入杂物(如螺帽、钥匙等,这些情况在工程实践中并不罕见),器身、套管内排水不彻底,密封装置安装错误,或者在安装中损坏,都会使主变绝缘强度大为降低,可能导致局部绝缘破坏或击穿,造成恶性事故。 (6)主变压器保护拒动。主变压器内部或出线侧发生短路、接地事故,而保护拒动、断路器不跳闸,巨大的短路电流不仅使短路处事故状态扩大,也使主变内部温度骤升,变压器油迅速汽化、分解,成为高爆性的可燃物质,这可能发生主变爆炸的恶性事故。主变的紧急事故油池和其他消防设施都是针对这种可能性设计的。 2机电设备安装技术相关改善办法 2.1严格施工组织设计及设备、设施选择 施工组织设计和设备、设施选择是经有关科技人员共同研究商定的,通过技术计算和验算,既有其使用价值,又可保证良好的经济效益,不要随便更改选用设备,否则会影响基础工作的进展。2.2按预定计划开展安装工作 每一项机电设备安装工作顺序都有其科学性。一个安装工程的计划排队是经过多方面的考虑,经过技术论证排出的,是有科学根据并有一定指导性的,不要随便改动,以免造成背工窝工,工程进度连续不上。 2.3对安装工作要总体布置、统一安排 对大型安装工程,由于设备多,安装环节多,因此对每一项安装都必须有总体布置,做到统一安排,施工队中必须有一个统一指挥的机电队长(或项目副经理)对各项工作进行协调处理,集思广益,多征求职工的工作意见。作为管理人员对各项安装要了如指掌,对下一步该干什么、怎么干、缺什么材料和配备件,还存在什么问题等都要心中有数,该提前做的准备工作,必须提前到位,这样才不至于在安装工作中造成停工待料的被动局面。 2.4安装工作要有主有次 一个工程具备开工条件,首先得有电源,其次要有动力源,有提升装备(包括井架、提升绞车)。要想达到短期开工之目的,安装工作必须有主有次,分轻重缓急。只有对安装变电所、压风机,井架、提升绞车工作有一个合理的安排,有计划有目的地进行安装工作,才能达到事半功倍之效果。 2.5严格按设计要求施工 每一种设备的安装,都有很严格的技术要求,只有按设计技术要求施工,才能减少不必要的时间流失和材料消耗。一种设备的基础是经过设计部门的计算设计出来的,按要求施工,才能保证质量,保证安全。 2.6按常规安装方式对设备进行安装 每种设备的安装,都有一定的作业方式和工作顺序,不能急于求成,工序颠倒。例如:井架安装,常规作业方法是一层组装起后,进行初操平找正,然后逐层安装。井架安装完后,各连接部位必须一条不少地穿上螺栓,拧紧所有连接螺栓,进行整体操平找正。最后才是井架四脚二次灌灰。切不可一层安装完后不进行初操平找正,整体安装完后不精确操平找正,连接部位缺件,就二次灌灰,给上层安装工作带来困难,造成不好安、对不上、穿不上螺栓等尾工量多的现象,结果造成安装质量低,不合乎安装质量标准要求。 2.7提高机电工人整体素质 机电工素质低是造成安装速度和安装质量低的人为因素。机电工在安装时,必须经过岗前培训,掌握一般安装知识,熟知安装标准,该找平的必须找平,该连接的部位螺栓必须一条不少,该穿地脚螺栓的部位必须一条不少;电工在设备供配电上应做到按规程规范接电,对供电设备开关、控制盘应做到提前检修,接好电后必须对设备进行试运转。 3通电调试 工程实体安装完毕,必须清洁场地经过仔细的检查和准备后进入调试步骤。笔者摸索出调试过程需要注意的事项: 3.1必须遵循“五先五后”原则 先单机后联调;先手动后自动;先就地后远方(遥控);先空载后负载;先点动后联动。 3.2要以“安全第一”为准则 包括人身安全和设备安全。不能急于求成而忽视安全的重要性。所有配电屏、柜和设备的送(受)电必须严格按规程操作,实行“送(受)电令”制度。送电单位由专人负责、统筹安排;不论是送电还是受电,都要在双方监理的监督下完成。 3.3形成有关工程调试数据资料 要求施工单位提交的资料真实、准确、完整。有的监理人员只是用巡视的方法简单地介入调试过程,不熟悉调试情况和调试结果,对调试资料中的数据持怀疑态度,往往不及时签署或要求重新安排调试,造成资料延迟、失真或浪费人力、物力,也不能体现监理在关键工序的旁站监理作用。 4验收 施工承包单位在工程具备竣工验收条件时,应在自评、自查工作完成后,向项目监理部提交竣工验收报验单及竣工报告;总监理工程师组织各专业监理工程师对工程竣工资料及工程实体质量完成情况进行预验收对检查出的问题,督促施工单位及时整改,经项目监理部对竣工资料和工程实体全面检查、验收合格后,由总监理工程师签署工程竣工报验单,并向建设单位提出资料评估报告。 对一些竣工验收后工程移交前未来得及完成整改的问题,可征得安装单位的同意,做甩项处理,在监理的督促和跟踪下可以在工程移交后继续完善。 机电安装类论文:机电设备安装论文 摘要:针对机电安装问题展开讨论,归纳了机电设备安装常见技术及相关管理问题;对技术改善提出相关意见陈述;强调了通电调试的重要性以引起重视;最后验收。 关键词:机电设备;安装;问题 1机电设备安装常见技术问题表现 1.1螺栓联接问题 螺栓、螺母联接是机电行业的一种最基本的装配,联接过紧时,螺栓在机械力与电磁力的长期作用下容易产生金属疲劳,发生剪切或螺牙滑丝等联接过松的情况,使部件之间的装配松动,引发事故。对于电气工程传导电流的螺栓、螺母联接,不仅要注意其机械效应,更应注意其电热效应,压接不紧,接触电阻增大,通电时产生发热-接触面氧化-电阻增大的恶性循环,直至严重过热,烧熔联接处,造成接地短路、断开事故。对于一次设备及母线,联接线的并沟线夹、T型线夹、设备线夹、接线相等都可能因此产生程度不同的事故。 1.2振动问题 (1)泵:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子相磨擦,转子与壳体同心度差等,这些都是机械方面的问题。 (2)电机:转子不平衡,轴承间隙大,转子和定子气隙不均匀。 (3)操作:主要是工艺操作参数偏离泵的额定参数太多,引起泵的运行不平稳,例如:出口阀控制的流量太小引起的震动等,这要求工艺尽量接近泵的额定参数进行操作。 1.3超电流问题 (1)泵:轴承损坏,转子与壳体相磨擦,泵内有异物等。 (2)电机:功率偏小,过载电流整定偏小,线路电阻偏高,电源缺相等。 (3)工艺操作:所送介质超过泵的设计能力,如密度大、粘度高、需求量高等。 1.4电气设备问题 (1)安装隔离开关时动、静触头的接触压力与接触面积不够或操作不当,可能导致接触面的电热氧化,使接触电阻增大,灼伤、烧蚀触头,造成事故。 (2)断路器弧触指及触头装配不正确,插入行程、接触压力、同期性、分合闸速度达不到要求,将使触头过热、熄弧时间延民,导致绝缘介质分解,压力骤增,引发断路器爆炸事故。 (3)电流互感器因安装检修不慎,使一次绕组开路,将产生很高的过电压,危及人身与设备安全。 (4)有载调压装置的调节装置机构装配错误,或装配时不慎掉入杂物,卡住机构,也将发生程度不同的事故。 (5)主变压器绝缘破坏或击穿。在安装主变吊芯和高压管等主要工作时,不慎掉入杂物(如螺帽、钥匙等,这些情况在工程实践中并不罕见),器身、套管内排水不彻底,密封装置安装错误,或者在安装中损坏,都会使主变绝缘强度大为降低,可能导致局部绝缘破坏或击穿,造成恶性事故。 (6)主变压器保护拒动。主变压器内部或出线侧发生短路、接地事故,而保护拒动、断路器不跳闸,巨大的短路电流不仅使短路处事故状态扩大,也使主变内部温度骤升,变压器油迅速汽化、分解,成为高爆性的可燃物质,这可能发生主变爆炸的恶性事故。主变的紧急事故油池和其他消防设施都是针对这种可能性设计的。 2机电设备安装技术相关改善办法 2.1严格施工组织设计及设备、设施选择 施工组织设计和设备、设施选择是经有关科技人员共同研究商定的,通过技术计算和验算,既有其使用价值,又可保证良好的经济效益,不2.2按预定计划开展安装工作 每一项机电设备安装工作顺序都有其科学性。一个安装工程的计划排队是经过多方面的考虑,经过技术论证排出的,是有科学根据并有一定指导性的,不要随便改动,以免造成背工窝工,工程进度连续不上。 2.3对安装工作要总体布置、统一安排 对大型安装工程,由于设备多,安装环节多,因此对每一项安装都必须有总体布置,做到统一安排,施工队中必须有一个统一指挥的机电队长(或项目副经理)对各项工作进行协调处理,集思广益,多征求职工的工作意见。作为管理人员对各项安装要了如指掌,对下一步该干什么、怎么干、缺什么材料和配备件,还存在什么问题等都要心中有数,该提前做的准备工作,必须提前到位,这样才不至于在安装工作中造成停工待料的被动局面。 2.4安装工作要有主有次 一个工程具备开工条件,首先得有电源,其次要有动力源,有提升装备(包括井架、提升绞车)。要想达到短期开工之目的,安装工作必须有主有次,分轻重缓急。只有对安装变电所、压风机,井架、提升绞车工作有一个合理的安排,有计划有目的地进行安装工作,才能达到事半功倍之效果。 2.5严格按设计要求施工 每一种设备的安装,都有很严格的技术要求,只有按设计技术要求施工,才能减少不必要的时间流失和材料消耗。一种设备的基础是经过设计部门的计算设计出来的,按要求施工,才能保证质量,保证安全。 2.6按常规安装方式对设备进行安装 每种设备的安装,都有一定的作业方式和工作顺序,不能急于求成,工序颠倒。例如:井架安装,常规作业方法是一层组装起后,进行初操平找正,然后逐层安装。井架安装完后,各连接部位必须一条不少地穿上螺栓,拧紧所有连接螺栓,进行整体操平找正。最后才是井架四脚二次灌灰。切不可一层安装完后不进行初操平找正,整体安装完后不精确操平找正,连接部位缺件,就二次灌灰,给上层安装工作带来困难,造成不好安、对不上、穿不上螺栓等尾工量多的现象,结果造成安装质量低,不合乎安装质量标准要求。 2.7提高机电工人整体素质 机电工素质低是造成安装速度和安装质量低的人为因素。机电工在安装时,必须经过岗前培训,掌握一般安装知识,熟知安装标准,该找平的必须找平,该连接的部位螺栓必须一条不少,该穿地脚螺栓的部位必须一条不少;电工在设备供配电上应做到按规程规范接电,对供电设备开关、控制盘应做到提前检修,接好电后必须对设备进行试运转。 3通电调试 工程实体安装完毕,必须清洁场地经过仔细的检查和准备后进入调试步骤。笔者摸索出调试过程需要注意的事项: 3.1必须遵循“五先五后”原则 先单机后联调;先手动后自动;先就地后远方(遥控);先空载后负载;先点动后联动。 3.2要以“安全第一”为准则 包括人身安全和设备安全。不能急于求成而忽视安全的重要性。所有配电屏、柜和设备的送(受)电必须严格按规程操作,实行“送(受)电令”制度。送电单位由专人负责、统筹安排;不论是送电还是受电,都要在双方监理的监督下完成。 3.3形成有关工程调试数据资料 要求施工单位提交的资料真实、准确、完整。有的监理人员只是用巡视的方法简单地介入调试过程,不熟悉调试情况和调试结果,对调试资料中的数据持怀疑态度,往往不及时签署或要求重新安排调试,造成资料延迟、失真或浪费人力、物力,也不能体现监理在关键工序的旁站监理作用。 4验收 施工承包单位在工程具备竣工验收条件时,应在自评、自查工作完成后,向项目监理部提交竣工验收报验单及竣工报告;总监理工程师组织各专业监理工程师对工程竣工资料及工程实体质量完成情况进行预验收对检查出的问题,督促施工单位及时整改,经项目监理部对竣工资料和工程实体全面检查、验收合格后,由总监理工程师签署工程竣工报验单,并向建设单位提出资料评估报告。 对一些竣工验收后工程移交前未来得及完成整改的问题,可征得安装单位的同意,做甩项处理,在监理的督促和跟踪下可以在工程移交后继续完善。 机电安装类论文:机电设备安装监理分析论文 论文关键词:机电设备安装工程全过程监理 论文摘要:机电设备安装工程有工期短,专业性强、工程量大等特点,监理工作的好坏直接关系到机电建设工程的投入产出及工程质量。文章就目前机电设备安装工程监理的任务及必要性展开探讨,提出项目业主应对机电设备安装工程实行监理目标控制的建议和要点。 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。 3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装类论文:机电设备安装工程监理论文 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装类论文:大型机电设备安装试运措施分析论文 【摘要】本文根据笔者多年机电设备安装实践经验,从电动机调试起动前、运行过程、故障原因诸多细节检查人手,详细介绍了大型机电设备安装调试过程中过程中经常出现或者有可能出现的问题,并以典型回路为例,具体分析阐述了电动机起动失效的原因及解决办法,并就电动机运行过程中的监视与维护进行了扼要说明,供同行参考。 【关键词】电动机;安装调试;故障;控制与保护 一、概述 在工程机电设备安装施工完成之后,通常要对电动机及其所带的机械作单机起动调试。调试运行设备是在施工单位人员的操作下,按照正式生产或使用的条件和要求进行较长时间的工作运转,与项目设计的要求进行对比。目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量,验证设备连续工作的可能性,对设备性能作一检测,并将检测的数据与设备制造出了记录的数据进行比较,对设备工程的质量作出评价。在实际工作中设备的试运行往往会碰到意想不到的异常现象,使电动机起动失败而跳闸,较大容量的电动机机会便多一些。为了便于事后分析,而电机起动之前,我们就应做好事前准备工作(尤其是大型电动机更需要重视),并对检查的结果加以分析。 二、电动机起动前的检查与试运行检查 2.1启动前的检查。 2.1.1新安装的或停用三个月以上的电动机,用兆欧表测量电动机各项绕组之间及每项绕组与地(机壳)之间的绝缘电阻,测试前应拆除电动机出线端子上的所有外部接线。通常对500V以下的电动机用500V兆。 欧表测量,对500~3000V电动机用1000V兆欧表测量其绝缘电阻。按要求,电动机每1KV工作电压,绝缘电阻不得低于1MB·Ω,电压在1kV以下、容量为了1000KW及以下的电动机,其绝缘电阻应不低于0.5MB·Ω。如绝缘电阻较低,则应先将电动机进行烘干处理,然后再测绝缘电阻,合格后才通电使用。 2.1.2检查二次回路接线是否正确,二次回路接线检查可以在未接电动机情况下先模拟动作一次,确认各环节动作无误,包括信号灯显示正确与否。检查电动机引出线的连接是否正确,相序和旋转方向是否符合要求,接地或接零是否良好,导线截面积是否符合要求。 2.1.3检查电动机内部有无杂物,用干燥、清洁的200~300KPa的压缩空气吹净内部(可使用电吹风机或手风箱等来吹),但不能碰坏绕组。 2.1.4检查电动机铭牌所示电压,频率与所接电源电压、频率是否相符,电源电压是否稳定(通常允许电源电压波动范围为±5%),接法是否与铭牌所示相同。如果是降压起动,还要检查起动设备的接线是否正确。 2.1.5检查电动机紧固螺栓是否松动,轴承是否缺油,定子与转子的间隙是否合理,间隙处是否清洁和有无杂物。检查机组周围有无妨碍运行的杂物,电动机和所传动机械的基础是否牢固。 2.1.6检查保护电器(断路器、熔断器、交流接触器、热继电器等)整定值是否合适。动、静触头接触是否良好。检查控制装置的容量是否合适,熔体是否完好,规格、容量是否符合要求和装接是否牢固。 2.1.7电刷与换向器或滑环接触是否良好,电刷压力是否符合制造厂的规定。 2.1.8检查启动设备是否完好,接线是否正确,规格是否符合电动机要求。用手扳动电动机转子和所传动机械的转轴(如水泵、风机等),检查转动是否灵活,有无卡涩、摩擦和扫膛现象。确认安装良好,转动无碍。 2.1.9检查传动装置是否符合要求。传动带松紧是否适度,联轴器连接是否完好。 2.1.10检查电动机的通风系统、冷却系统和润滑系统是否正常。观察是否有泄漏印痕,转动电动机转轴,看转动是否灵活,有无摩擦声或其它异声。 2.1.11检查电动机外壳的接地或接零保护是否可靠和符合要求。 2.2电动机试运行过程中检查。 2.2.1启动时检查。 2.2.1.1电动机在通电试运行时必须提醒在场人员注意,传动部分附近不应有其它人员站立,也不应站在电动机及被拖动设备的两侧,以免旋转物切向飞出造成伤害事故。 2.2.1.2接通电源之前就应作好切断电源的准备,以防万一接通电源后电动机出现不正常的情况时(如电动机不能启动、启动缓慢、出现异常声音等)能立即切断电源。使用直接启动方式的电动机应空载启动。由于启动电流大,拉合闸动作应迅速果断。 2.2.1.3一台电动机的连续启动次数不宜超过3~5次,以防止启动设备和电动机过热。尤其是电动机功率较大时要随时注意电动机的温升情况。 2.2.1.4电动机启动后不转或转动不正常或有异常声音时,应迅速停机检查。 2.2.1.5使用三角启动器和自耦减压器时,软启动器或变频启动时必须遵守操作程序。 2.2.2试运行时检查。 2.2.2.1检查电动机转动是否灵活或有杂音。注意电动机的旋转方向与要求的旋转方向是否相符。 2.2.2.2检查电源电压是否正常。对于380V异步电动机,电源电压不宜高于400V,也不能低于360V。 2.2.2.3记录起动时母线电压、起动时间和电动机空载电流。注意电流不能超过额定电流。 2.2.2.4检查电动机所带动的设备是否正常,电动机与设备之间的传动是否正常。 2.2.2.5检查电动机运行时的声音是否正常,有无冒烟和焦味。 2.2.2.6用验电笔检查电动机外壳是否有漏电和接地不良。 2.2.2.7检查电动机外壳有无过热现象并注意电动机的温升是否正常,轴承温度是否符合制造厂的规定(对绝缘的轴承,还应测量其轴电压)。 2.2.2.8检查换向器、滑环和电刷的工作是否正常,观察其火花情况(允许电刷下面有轻微的火花)。 2.2.2.9检查电动机的轴向窜动(指滑动轴承)是否超过表2的规定。测量电动机的振动是否超过表3的数值(对容量为40KW及以下的不重要的电动机,可不测量振动值)。 三、电动机发生故障的原因分析 电动机发生故障的原因可分为内因和外因两类: 3.1故障外因。 3.1.1电源电压过高或过低。 3.1.2起动和控制设备出现缺陷。 3.1.3电动机过载。 3.1.4馈电导线断线,包括三相中的一相断线或全部馈电导线断线。 3.1.5周围环境温度过高,有粉尘、潮气及对电机有害的蒸气和其它腐蚀性气体。 3.2故障内因。 3.2.1机械部分损坏,如轴承和轴颈磨损,转轴弯曲或断裂,支架和端盖出现裂缝。所传动的机械发生故障(有摩擦或卡涩现象),引起电动机过电流发热,甚至造成电动机卡住不转,使电动机温度急剧上升,绕组烧毁。 3.2.2旋转部分不平衡或联轴器中心线不一致。 3.2.3绕组损坏,如绕组对外壳和绕组之间的绝缘击穿,匝间或绕组间短路,绕组各部分之间以及换向器之间的接线发生差错,焊接不良,绕组断线等。 3.2.4铁芯损坏,如铁芯松散和叠片间短路。或绑线损坏,如绑线松散、滑脱、断开等。 3.2.5集流装置损坏,如电刷、换向器和滑环损坏,绝缘击穿。震摆和刷握损坏等。 四、电动机起动失败的原因分析与对策 以典型电路,即其一次回路的短路保护是使用断路器QF(或熔断器),控制电器接触器K,热继电器FT作过载保护(有时FT接在电流互感器二次侧回路中)为例,来介绍电动机起动失败的异常现象,并分析其起动失败的原因及采取的对策。 4.1电动机的控制与保护。 4.1.1电动机一起动立即跳闸,即瞬时跳闸。断路器QF瞬动跳闸,会使人怀疑是否发生了短路故障,一般而言,设备安装完毕,在有关的开关柜内先将导电物等清除干净,再作绝缘耐压试验,各部位都符合要求后方可带电试车。所以短路故障可能较少,而且凡发生短路故障均有迹象可查,或有火花,或有焦烟气味,同时兼有异常声音,事后再作绝缘试验,能发现绝缘已损坏。最迷惑不解的是一切都好,但断路器仍然发生瞬动跳闸,此时应确认断路器选择的脱扣电流值是否合理。如40KW的电动机,其额定电流约80A。在选择用断路器时,选用脱扣电流100A似乎可以了,而且瞬时电流倍数为10,可达1000A,足以躲开电动61N的起动电流,似乎不应该有问题。但如果考虑下列因素之后,原因便清楚了。 4.1.2降压起动失败跳闸。降压起动失败跳闸有两种情况,两种情况成因是不同的。 4.1.2.1在未切至全电压时即跳闸这种情况往往是电动机端电压不足造成的,此时从监测到电压情况便可判断。造成端电压过低的原因是:一方面可能是变电所至配电室供电线路过长,另一方面可能是降压电抗(或电阻)值偏大,致使电动机端电压过低,起动转矩不足以克服负荷转矩,电动机如堵转一般,电流始终不衰减,热保护到时动作跳闸,起动失败。 如果是供电线路过长可设法用电容补偿方法,提高配电室母线电压。当然电容器应是可调节的,以免电动机停机时母线电压过高。 如果是电抗过大,则设法减小电抗值,使得母线电压与电动机端电压均有妥当的数值,各方面工作都正常。 4.1.2.2降压过程是成功的,在投切至全电压运行时跳闸在电动机从降压阶段至全电压工作的切换过程中,有一供电间隙(如y-起动),此时因电动机内有乘磁,它的电磁场的情况与停机是不同的,有自己的极性方向,类似发电机。当合至电网时由于相位不一致,有时会造成大的冲击,其电流甚至会超过会电压起动的情况,出现意料不到的断路器过流动作,或接触器失压跳闸。这种状况往往是有时起动能成功,有时起动要失败,有很大的偶然性。成功的原因是两个相位接近或完全相同,相位差就很小,二次起运冲击电流很小,起动便能成功。 这种情况,100KW以上的电动机发生的较多,因为其乘磁能量大。遇到这种情况应使用电抗器降压,用短路电抗来达到全电压起动目的。其过程中间没有供电间隙,就不会产生上述情况。 4.1.3短延时跳闸。电动机起动过程中,跳闸时间不足1s的为短延时跳闸。其异常现象不多见,上述熔断器不良是其中之一。另外,带有接地保护的断路器,其漏电动作整定值偏小,因电动机的馈赠电线路在敷设中绝缘受伤,漏电流值偏大,有时会导致接地保护动作。为防止误动作,接地保护通常有0.2~0.5s的短延时,此时,便反映为短延时动作跳闸。这种情况在新线路上不易发生,在旧的线路上此类故障比较多,一般而言,通过绝缘检查是能发现此故障的。 此外,短延时跳闸原因是上一级保护错误动作。如图1所示,QFl的整定值是正确的,而QF整定值比QFl大,但有Mn等电动机负荷的存在,当M1起动时,有6IN起动电流存在,QF保护越级动作,此往表现为短延时,同时Mn等电动机也从运行中跳闸,表象很清楚,很容易识别。对策是提高QF的整定值。 4.2电动机常见故障及排除方法。异步电动机的故障可分为机械故障和电气故障两类。机械故障如轴承、铁心、风叶、机座、转轴等故障,一般比较容易观察与发现:电气故障主要是定子绕组、电刷等导电部分出现的故障。由于电动机的结构型式、制造质量、使用和维护情况的不同,往往可能出现同一故障有不同外观现象,或同一外观现象引起不同的故障。因此要正确判断故障,必须先进行认真细致的观察、研究和分析。然后进行检查与测量,找出故障所在,并采取相应的措施予以排除。 4.2.1调查。首先了解电机的型号、规格、使用条件及使用年限,以及电机在发生故障前的运行情况,如所带负荷的大小、温升的高低、有无不正常的声音、操作情况等等,并认真听取操作人员的反映。 4.2.2察看故障现象。察看的的要按电机故障情况灵活掌握,有时可以把电动机上电源进行短时运转,直接观察故障情况,再进行分析研究。有时电机不能上电源,通过仪表商量或观察来进行分析判断,然后再把电机拆开,测量并仔细观察其内部情况,找出其故障所在。 4.3电动机运行中的监视与维护。电动机在运行时,要通过听、看、闻等及时监视电动机,以期当电动机出现不正常现象时能及时切断电源,排除故障。 4.3.1听电动机在运行时发出的声音是否正常。电动机正常运行时,发出的声音应该是平稳、轻快、平均、有节奏的。如果出现尖叫、沉闷、摩擦、撞击、振动等异声时,应立即停机检查。观察电动机有无振动、噪声和异常气味电动机若出现振动,会引起与之相连的负载部分不同心度增高,形成电动机负载增大,出现超负荷运行,就会烧毁电动机。因此,电动机在运行中,尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动,接地装置是否可靠,发现问题及时解决。噪声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆,必须随时发现开查明原因而排除。 4.3.2通过多种渠道经常检查。检查电动机的温度及电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化,尤其对无电压、电流指示及没有过载保护的电动机,对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热,缺油,若发现轴承附近的温升过高,就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺,轴承间隙是否过大晃动,内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象,都必须更新轴承后方可再行作业。注意电动机在运行中是否发出焦臭味,如有,说明电动机温度过高,应立即停机检查原因。 4.3.3保持电动机的清洁,特别是接线端和绕组表面的清洁。不允许水滴、油污及杂物落到电动机上,更不能让杂物和水滴进入电动机内部。要定期检修电动机,清洁内部,更换润滑油等。电动机在运行中,进风口周围至少3m内不允许有尘土、水渍和其他杂物,以防止吸入电机内部,形成短路介质,或损坏导线绝缘层,造成匣间短路,电流增大,温度升高而烧毁电动机。所以,要保证电动机有足够的绝缘电阻,以及良好的通风冷却环境,才能使电动机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。 4.3.4要定期测量电动机的绝缘电阻,特别是电动机受潮时,如发现绝缘电阻过低,要及时进行干燥处理。 4.3.5对绕线式电动机,要经常注意电刷与滑环间的火花是否过大,如火花过大。要及时做好清洁工作,并进行检修。 4.3.6保持电动机在额定电流下工作电动机过载运行,主要原因是由于拖动的负荷过大,电压过低,或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长,电压过低,或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长,电动机将从电网中吸收大量的有功功率,电流便急剧增大,温度也随之上升,在高温下电动机的绝缘便老化失效而烧毁。因此,电动机在运行中,要注意检查传动装置运转是否灵活、可靠:连轴器的同心度是否标准;齿轮传动的灵活性等,若发现有滞卡现象,应立即停机查明原因排除故障后再运行。 4.3.7检查电动机三相电流是否平衡,其三相电流任何一相电流与其他两相电流平均值之差不允许超过10%,这样才能保证电动机安全运行。如果超过则表明电动机有故障,必须查明原因及时排除。 五、结束语 随着科学技术不断发展,电动机及控制设备的技术性能也日益完善。在工作中如何正确的使用和掌握其性能,还需要我们在实际工作中不积累经验,判断电动机及控制设备存在的问题与故障处理,找出故障原因并加以分析,及时采取对策,以保证电动机及传动设备的正常运行。 机电安装类论文:煤矿机电安装要点及控制论文 变频器安装过程中产生的干扰问题 煤矿机电设备调控经常使用的的装置就是变频器,变频器可以检测出电网中各种外来信号对变频信号的主要干扰电磁就是变频器。这样就很容易导致电网控制系统设备无法正常的接收变频信号,经常性的出现了信号中断、信号减弱和信号消失等现象,使得系统以及连接设备造成了一定的损坏。变频器的主要干扰电磁源是:1、整流桥。整流桥分为全桥和半桥两种,都是通过二级管的改造来建成的整流电路的,即使在高压的状态下也仍然可以使电流维持稳定的传输。变频器的整流是一种非线性的负载,在电网中会造成谐波,可以对控制系统内的其它电子和电气设备造成很强的干扰,如在执行操作指令时因无法接收正常的信号而造成影响。2、谐波。谐波是在电力控制系统中常见的损害因素,它能使整个电网线路无法正常运行,阻碍了线路信号的传递。脉冲宽度调制技术的使用就是由于变频器谐波所造成的,在高速切换的状态时遇到这种工作模式,会产生过多的耦合性变频器会由于噪声超过标准范围而使调频信号造成很大的干扰。3、电网噪声。电网自已产生的噪音也会成为变频器的干扰源。从本质上来说,电网的噪声也是由于谐波所引起的。电网的控制系统上连接了很多的电力设备,这些设备的超负荷运行很容易为电网设备的稳定性带来了因导致电压电流等的突变来造成的信号干扰,使得变频器的信号传输遭到了破坏。4、供电电源。变频器在进行日常运作的基本的要素就是供电电源,它会因为外界对电源的部分干扰而造成电磁干扰的现象发生。如在供电装置进行持续供电时遇到了交流电网,在三十秒后就会出现了电磁干扰的现象发生。供电电源的过压、欠压和断电等也是使变频器受到干扰的原因之一,造成了变频器在进行变频操作时的不便。 机电设备控制系统的设计管理 保证机电设备控制系统的正常使用的前提就是要有良好的设计方案。变频器运行环境的规划是对于控制系统的设计,这些设计可以稳定、安全、可靠的控制条件来改善变频器的运行效果,从而使电力系统的自动化控制水平得到提升。电网规划改造也随着社会电网改造活动的全面实行而变得极为重视变频器的操控性能,其中,最为关键的内容就是变频控制系统的设计改造了。1、布置问题。在变频器工作电压值较大的情况下,采用单独的布置方式避免变频器对其它设备所造成的不必要的干扰。如在对电网的所有设备进行规划和排列时,单独的慧黠变频器,这样做的目的就是为了防止它所造成的电磁干扰对其它设备之间的信号传递进行破坏,还一点点把变频器和弱电设备隔离开来,以免发生电磁干扰的情况。2、连线问题。在设计变频器控制系统时,为防止线路的错综复杂而造成的干扰应尽可能的减少一些线路的连接。根据系统设计的原则,尽可能的去除那些不必要的线路的连接,简化系统连接。如除了控制系统与变频器的线路外,其余的线路根据其实际情况尽量的去除或是与变频器隔离开来,使得供电系统的电流传输能更加的稳定。3、干扰问题。不管是高压还是低压的变频器,在设计其控制系统进都要考虑到当变频器正式运行后对其所造成的干扰的强弱,不然就会导致电网的指标产生变化。由变频器所带来的谐波对电网的干扰是非常大的,容易使电网的波型产生畸变、电压变小、功率过氏等现象。因此在设计时为了避免对电网造成过大的损坏可以在变频器的电源的侧而增加电抗器。 总而言之,随着慢慢的推广了煤矿的自动化生主模式,企业在制定生产计划时主要注意几下几个方面:一是设备运行的内部环境,二是制定设备性能管理的综合策略,这样才能使设备的运行环境更加的优越。煤矿生产的电力系统中的主要控制设备就是变频器,因此在安装和使用期间一定要打取有效的抗干扰的管理措施,如此才能使机电设备的运行效率得到提高。 本文作者:张春喜工作单位:煤炭工业陕西建设工程质量监督中心直属监督站 安装工程中的机电设备论文 1机电设备安装工程存在的典型质量问题 1.1绝缘电阻的测量 绝缘电阻的测量的准确性由多方面共同影响,如:电线的材料(金属、非金属);电线的长短;电线的横截面积;电阻值测试的楼层的高低(高度不同,湿度也不同);电阻值测试的天气等。由于外界因素和内在因素的影响,导致了绝缘电阻的阻值有一定的变化,具有离散型。所以,一定要做到及时的记录、测量确保数据的真实性。在测量时可以根据不同的线路选择不同的电压的测量表。在测试过程中,要确保使用仪器的有效性,超出仪器的有效期后,测试结果无效。 1.2螺栓与螺母之间的衔接 螺栓与螺母在机电设备安装工程中有着重要作用,是机电设备安装工程的基本装配。在实际的安装过程中通常会出现两种极端的情况:一个是,螺栓与螺母衔接的太紧,没有留出缓冲的空间,长此以往会造成金属疲劳。在电磁力和机械力的同工影响下导致滑丝的现象,埋下安全隐患。另一个是,螺栓与螺母之间衔接的太松,导致整个设备松动,容易造成螺栓、螺母的发热使整个电路短路。 1.3设备的噪音振动 随着我国对生态环保的日益重视,在建筑环保领域的要求也越来越严格,人们的环保观念也在日益提高,各方面对于设备的噪音污染也越来越重视。机电设备以“动”为主要工作方式,涉及的品牌、种类繁多,所以很容易造成噪音污染。 1.4电气设备的方面 机电设备安装工程中对电气设备的要求往往被人们忽略,从而进行盲目的安装,导致安装的不科学,客户的要求达不到满足,并且在设备的使用过程中容易发生事故,造成一定的经济损失。主要有以下几个方面:第一,变压器短路,由于个别施工人员在进行高压管线安装时,将金属杂物掉入,引发变压器设备的损坏,导致短路,造成事故的发生。第二,断路器的灭弧罩和触头没有正确的配备,在周期性的使用接触后,分闸速度达不到要求时,会出现触头过热,引发绝缘质分离,导致爆炸事故的发生。第三,交流互感器没有按照规定进行安装,更有甚者将交流互感器的地线不按顺序接,或者接反了。 1.5管线配线方面的问题 在管线配线方面出现的问题有材料供应方面和施工方面的问题。在材料供应方面,没有按照规定设置塑料管的外壁,没有相关的安全标识。而且,塑料管的表面凹陷出现颜色、光泽不一致的现象。一些导线的外皮不清晰,护皮层不严密,接头裸露等这些问题在出厂的时候没有严格的进行把关,以至于流入市场。一些施工单位以这些残次的设备进行施工,对人们的生命安全造成损失。在施工方面,导线穿线时没有先护口,造成了颜色的混乱,为施工和检修带来麻烦。导线连接的不规范使导线的接头出现发热,造成短路。并且,在煨弯硬塑料管时不用工具,导致硬塑料管有折皱,偏离预先设定的直径,影响施工的进行。 2机电设备安装工程质量通病主要的防治方法 2.1机电设备安装工程前的预防 (1)要进行设计质量的控制。机电设备安装工程的施工质量是以设计质量为基础的。设计的好坏直接影响工程最终的结果。所以,在设计之初就要严格控制设计的科学性、合理性,加强图纸的审批力度,完善设计的质量。 (2)要进行施工方案的控制。在施工前要确保施工的有序进行,严格按照施工的操作流程进行工作,鼓励自检、互检的制度,同时做好施工人员的技术交流。 (3)要进行原材料的控制。设备、材料的好坏直接影响着施工的质量,在施工材料的购买上,必须选择具有正规厂家标识的材料,杜绝偷工减料现象的发生,切实保护人们的生命安全。 2.2机电设备安装工程中的监控 监工在施工过程中,严格按照图纸进行定时定点的检查,并且运用不定期抽查的方式对施工进行全方位的检查,同时对施工的工序产品进行检查,对现场的施工的过程进行监督和控制,保证施工过程的质量。每一道工序经过交接检查,环环相扣,确保机电设备安装工程的质量。 2.3机电设备安装工程后的控制 事后的控制在工程的验收和评估基础上进行。在改正通病并且确认合格后,由监工再次进行检查、签字,并将验收过程中发现的问题及时的进行改正。在整个施工结束后,通过自检和他检对施工质量进行检测,发现不符合标准的现象立即返工,从而达到既定的目标。 3结论 机电设备安装工程的质量关系到整个机电安装工作能否顺利实现。只有及时的对机电设备安装工程中的通病进行预防,排除安全隐患,才能保障安装工程的使用功能和质量。由于机电设备安装工程多为隐蔽工程,并且造价昂贵,如果没有及时发现质量问题并处理会给各个方面带来巨大的经济损失,影响实际的使用。所以,要重视机电设备安装工程中的质量通病,及时进行预防和治理,为优质的机电设备安装工程做贡献。 作者:刘忠雷单位:南京众成机电有限责任公司 机电安装类论文:公共建筑机电安装工程施工论文 一、公共建筑机电安装工程容易出现的问题 1、工程施工中各专业施工设计混乱 由于公共建筑机电安装工程设计的专业自主性、专业性都很强,由于公共建筑常常会由不同的设计单位对不同的区域进行分块设计,因此在公共建筑机电安装的过程中往往会出现各区域设计不统一的后果,这种现象直接导致了公共建筑机电施工过程中出现施工混乱的现象。这种施工混乱不但会严重影响工期,由于各环节的施工人员素质和技术水平不同,得不到统一管理,还会对机电设备今后的使用和维护带来困难,而且混乱的施工还会给工程留下安全隐患,对日后公共建筑的运营带来安全威胁。 2、工程施工中施工顺序混乱 在公共建筑施工中,因为施工人员和单位不能进行统一的协调和管理,因此存在着施工顺序混乱的现象。混乱的施工顺序不但会导致机电安装位置和安装技术规格不统一影响美观,还会产生重复施工的现象。另外,由于机电安装是一项系统的工程,因此混乱的施工顺序往往会导致问题的发生,比如说由于施工顺序不当后续工作对已安装好的机电设备造成物理性损坏、安装顺序导致工程延期等。而且混乱的施工顺序往往让施工人员在施工过程中摸不到头脑,从而在机电安装施工过程中发生错误和失误现象,导致公共财产遭受损失或者人员安全受到威胁。混乱的施工顺序由于协调管理和监管力度不够,无法满足公共建筑对电气安装工程的高质量要求,往往还会产生窝工和返工现象,这种现象一旦发生,必定会影响工程的如期完成,影响公共建筑的及时营运,从而增加业主成本。 二、公共建筑机电安装工程的协调管理 1、公共建筑机电安装工程协调管理容易出现的问题 公共建筑机电设备系统安装的施工过程中,首先,需要协调各专业的遗留问题,造成其他专业项目遗留问题的往往是由于设计原因,总体设计可能因种种原因对专业、工点设计单位的联控、平衡、协调能力等方面考虑不到位,导致土建设计、装修深化设计与机电设备系统设计接口存在严重偏差。此外,各专业设计变更频繁导致缺漏项较多,造成综合管线设计布局紊乱,甚至出现各专业设备布置相互干涉、影响使用功能、不便维修等现象。其次,需要重点协调的难点多为机电设备各专业交叉施工存在的问题,在不同专业不同系统的交叉施工中,最容易发生后续施工工序破坏先前工序的成品或半成品。此类问题由于公共建筑施工专业多、工期紧等原因在设备安装过程中一直存在,协调不利将给设备质量和建设工期带来严重影响。 2、如何加强公共建筑机电安装工程施工的协调管理 2.1对公共建筑的整体设计施工进行管理对公共建筑工程中其他专业项目所遗留的问题的解决途径主要是在源头上给予高度重视,我们首先要加强对公共建筑总体设计的协调工作。在施工前就应该对施工中各个系统和区域设计做出明确的任务安排和施工要求,并且把这些施工要求真正落实到设计方案中去,更好的指导公共建筑的施工工作。另外,在施工过程中我们还应该成立专门的巡查监管部门,对整体施工的进度和要求进行把握。 2.2建立现场协调管理和监督机制建立强有力现场协调管理机制,推行工程例会制度、工程简报制度和工序计划报审制度。制定好半成品和成品保护管理办法和详细的公共建筑机电设备安装工序计划,该计划应包含设备安装阶段所有参建单位的施工计划。在实际管理工作中抓好以下3个方面的工作有利于解决如何在有限的区域、严格的工期条件下,合理、有序地安排好多专业工序交叉施工的问题。首先,要求各参建单位按照本专业施工工期要求,编制各自详细的施工计划。并由专业监理、业主主管项目工程师审批。其次,召开由业主主持,相关监理单位组织,各参建单位参加的工序交叉施工计划交底会,会议内容包括:公共建筑风、水、电设备安装单位介绍整体计划;各系统设备安装单位介绍本专业的施工计划和要求;充分讨论工序穿插方案和要求。经各方监理协调、业主决策形成初步意见,要求公共建筑风、水、电设备安装单位按照会议决议,修编整个公共建筑施工项目时间表。最后,召开由业主主持,相关监理单位组织,各参建单位参加的工序交叉施工计划审定会。听取公共建筑风、水、电设备安装单位的工序修编计划,进一步协商各方合理意见和要求,达成最后决议。并制定公共建筑工序交叉施工计划正式文件,统一下发各参建方,作为各参建方施工行为准则和现场作业考核依据。 三、结语 综上所述,在公共建筑机电安装工程的施工过程中,我们一定要做好机电安装工程施工的协调管理工作,从而在保证工程质量的同时保证工程能够如期完成。对于工程项目复杂,要求多的公共建筑机电安装工程,不仅要考虑到普通建筑项目机电安装施工的各个要点,还应该有针对性的采取一定的监管措施,从根本上对公共建筑机电工程施工做到统一设计和统一管理,减少因工程项目专业交叉、工程项目施工顺序混乱所造成的返工、窝工现象。 作者:邵海洲 单位:河北建设集团有限公司 机电安装类论文:建筑机电安装与质量控制论文 1设计图纸和文件不够完善 设计是建筑机电安装的精华所在。如果建筑机电安装离开了设计,将变得无从入手;不严格按照图纸安装,可能会造成扭曲整个设计意念,最终影响整个建筑物的质量。只有施工人员通过对设计图的理解并且严格的执行按图施工才能最大程度的保证建筑机电安装的质量。在当前社会中有很多建筑机电安装时没有施工图或者施工图极其简单,尤其是一些中小型建筑机电的安装,实际上大部分的项目都是没有完整的施工图纸,或者其施工图纸不能明白的将意思表达出来,仅仅只是用文字简要的进行说明。这种只有方案图和平面图的建筑机电安装图纸,会出现很大的随意性。施工方一定要加快对建筑机电安装图纸和方案等建筑工程施工技术进行完善和创新,确保建筑机电安装在保证施工质量的同时尽早竣工。在施工企业的设计中如果标注不清,那么订购的机电产品也是无效的,必须要重新再采购,在这阶段不断的重复工作,大大降低了效率,造成不必要的经济损失。 2建筑机电设备防雷存在问题 根据有关规定,建筑机电设备的施工图纸要按照文件中的要求准确标出预埋件和联接点,对技术措施和敷设方式要有详细的说明。在传统的方法包括法拉弟笼、屋顶接闪器、避雷针以及接地防雷等,传统方法可以对建筑机电设备和在建筑物中的人员起到很好的保护作用,但对于一切反应所引起的电子干扰,传统的防雷系统依旧存在着以下几个问题:第一就是由于整个城市内整个电网以及大型电力设备使用启停,进而产生的浪涌电流;第二就是如果雷电极为巧合的直接击中了延伸在建筑外的供电或者通信的数据线,那么雷电感应的电流就将会快速的侵入到建筑物内部,对建筑机电设备造成破坏;第三就是所有连接建筑物的数据线在受到相邻的建筑机电设备或者地面被雷击所产生的雷电感应和浪涌电流所造成的破坏;第四就是智能建筑内部例如空调主机、电梯、大功率水泵等电气设备在频繁的启停后进而产生的浪涌危害;第五就是静电通过数据线路直接对设备的电流表元件进行损害。 3建筑机电安装的技术要点 3.1准备工作要充分建筑机电安装之前,首先要进行严格的图纸会审,对进行详细的了解,及时发现存在的问题,并妥善处理,将施工的差错在源头上加以遏制。施工单位在图纸会审时,要详细的记录。要检查土建和机电施工等平面图是否相符;检查平面图和配电系统图之间导线的直径和个数的标注是不是正确:检查电器设备大小、尺寸以及位置是否符合要求;除此之外还要检查图纸的设计内容和是否满足有关技术要求和质量规定、是否对安全用电措施进行完善等。3.2电缆敷设的技术要点为确保建筑机电安装的质量,在进行电缆敷设前,要严格的检查电缆的规格和型号,确保其满足设计的要求,及检查后,超潮湿合格、绝缘性良好以及外观无有损伤的电缆,才能够投入使用。为了确保日后能够安全使用,要对电缆进行绝缘测试,确保其封端的严密性。要严格按照从上到下的原则分层置高弱点、强电控制电缆以及低压电力电缆,若控制电缆和电缆在同侧支架敷设,这时要把力缆放在控缆之上。在支座电缆中间接头和终端头的制作过程中,要严格按照相关的工艺规程,并要确保电缆制作人员接受过专业的技术培训。之外,电缆中间接头和终端头从剥切到制作结束应是连续的,一次性完成,避免受潮对质量与性能造成影响。 3.3安装电箱的技术要点建筑机电安装时,土建地面施工完成之后才可以安装配电箱、柜的安装,安装时一定要保证安装切口整齐、位置准确以及部件齐全。暗式配电箱盖要紧贴住墙面,零线经过汇流排接后,确保其油漆完整,没有绞接的现象,回路编号要显而易见,若数量过多就要绑扎成束,除此之外还要保持盘内外的清洁。 3.4系统调试在建筑机电安装中,系统调试的目的就是检验加点线路安装是否正确,建筑机电设备性能有没有达到预期设计的要求,系统调试是验证机电设备在运行过程中的安全性和可靠性的关键一个环节。 3.5加强技术管理好的建筑机电安装技术可以促进建筑施工项目的顺利竣工,建筑机电安装技术没有科学管理能致使整个建筑施工项目出现混乱的局面,更甚的是引起施工成本和质量失去控制,最终导致经济损失。所以在施工的过程中需要对建筑机电安装进行的严格管理。 4结束语 虽然我国的建筑行业更新和发展的速度十分惊人,但建筑工程方面的新技术,特别是建筑机电安装技术的发展还不够完善,与西方一些发达国家相比还有一定的差距,对建筑机电安装技术引入我国一定要运用辩证的思维方式,结合我国建筑行业现阶段的特点以及实际发展过程中的需要,大胆的吸收西方发达国家先进的建筑机电安装经验以及工艺技术,使我国建筑行业在国际市场上保持强劲的竞争力。 作者:文会民禹祥敏单位:河南华冠工程咨询有限公司 机电安装类论文:设备安装质量控制煤矿机电论文 1煤矿机电设备安装质量控制的重要性 企业在生产中最关注的就是机电设备的安全性、稳定性和可靠性,只有在机电设备安装时不存在任何质量问题才能确保后期的运行不出现故障。当前,在煤矿生产中井下大部分的开采和运输工作都要依靠机电设备。据统计,每年煤矿在设备配件方面的投入资金要占据总投资费用的百分之四十以上。由此可见,企业在任何管理方面的失误都会给自身带来巨大的损失。而避免这一问题的有效措施就是采用科学、规范的管理手段,这样不仅可以避免质量不合格的设备进入安装和生产,还可以给企业减少不必要的支出,赢得较高的回报。 2对煤矿机电设备安装质量进行控制的技术措施 在煤矿机电设备安装过程中,要对其中的每一个安装环节进行技术上的控制,并展开严谨认真的工作态度,才能实现对煤矿机电设备安装质量的有效控制。 2.1核查设备在煤矿机电设备安装之前,施工方、建设方以及机电施工设备供应方的管理人员应根据煤矿机电设备的施工设计需求对其整体的设备及零部件进行核查,做好相关记录。而对于在施工过程中要求精度极高的或起到关键作用的零部件,要根据国家零部件质量管理的有关标准对其进行质量上的核查及验收,对没有达到标准的设备零部件予以拒收。 2.2基础质量检验对煤矿机电设备进行基础质量验收应参考以下标准来进行:首先,煤矿机电设备应保持其基础表面及地脚螺栓表面的清洁度,以确保在安装过程中螺栓预埋一次性成功的精准程度;其次,煤矿机电设备的质量应保证过关,即不存在裂缝、掉角以及漏洞等明显的质量缺陷,故在检验过程中可以通过敲击等方式,来测试其基础表面是否有破裂现象;最后,在进行煤矿机电设备的基础浇灌时,应预留出3~5cm的高度给承重面,并在二次浇灌时进行填注,对重要的设备进行压力测试,以确保其在安全的承重范围。 2.3基础放线在对煤矿机电安装质量进行技术控制时,应根据其安装图纸对设备进行基础放线。放线过程中应以建筑主体的轴线为标准,继而放出控制轴线,并利用水平仪检测设备对其标高进行反复核对与校验。 2.4就位安装在煤矿机电设备的基础安装完成后,就需要对其进行设备就位安装。就位安装过程中,可以采用高度适宜的垫铁对设备的水平高度进行调解,使其更加精准,继而使煤矿机电设备的水平高度满足其设计及施工要求。 3对煤矿机电设备安装质量进行控制的管理措施 3.1建立健全煤矿机电设备安装质量监管体系在对煤矿机电设备安装质量进行控制的过程中,应建立起一套完善的科学化管理制度,继而实现对煤矿机电设备安装质量的各个环节进行控制。首先,煤矿机电设备安装的相关技术操作人员应严格按照相关质量规定进行煤矿机电设备的安装作业,并从施工报告、工程进度以及各项施工管理制度等方面对煤矿机电设备安装工作进行完善 。3.2对施工流程加大管理控制力度(1)应对煤矿机电设备安装的施工环境进行严格地监督检查,继而确保施工人员的安全,使煤矿机电设备安装工作能够顺利进行;(2)在煤矿机电设备安装前,应对其工作计划进行仔细审核,以避免在其安装过程中出现误工、返工等情况,与此同时,在安装过程中应严格按照施工顺序及作业相关规定进行操作,继而使后期生产过程中的安全隐患得到有效避免;(3)应对煤矿机电设备安装技术进行升级改善,通常来讲,在正常的煤矿企业中,其提高生产规模的有效手段就是进行适当的技术改造,对煤矿机电设备安装进行技术改造可以有效提高煤矿机电设备的安装质量,继而提高煤矿企业的经济效益。因此,在煤矿机电设备进行安装的同时,其相关的施工人员应不断学习新的工艺操作技术,这样才能将煤矿机电设备安装质量控制在正常的范围之内。 3.3掌握先进的机电安装技术煤矿机电设备安装过程中采用大量的新技术、新工艺和新材料对煤矿企业的发展起到重要作用。机电设备安装的技术不仅决定企业未来科技的发展水平,也为企业的安全生产提供重要保障。科学技术的发展是整个社会经济发展前进的动力,煤矿企业将先进的技术运用到设备的安装上面,不仅可以确保企业安全生产的运行,还可以提高生产的效率、减少维修资金的投入、提高企业的总体收益。 4结论 在所有的煤矿生产设备安装中,煤矿机电设备的安装是唯一一项技术性极强并且具有风险性的工作,而煤矿机电设备的安装质量又对煤矿企业的生产经济效益有着直接的影响。故煤矿企业更应加大对于煤矿机电设备安装的重视程度,对其安装质量进行定期抽查,并根据相关的机电设备安装标准进行煤矿机电设备的安装操作。企业中的安全审核部门也应对煤矿机电设备各个安装步骤的质量进行严格把关,继而从根本上实现对煤矿机电设备的安装质量进行控制。 作者:张昭喜高冬单位:兖州煤业股份有限公司东滩煤矿 机电安装类论文:当前机电安装工程项目管理论文 1当前机电安装工程项目的特点 1.1范围广,工期长机电设备安装施工是工程项目建设的基础内容,其安装质量在很大程度上决定了工程建设的整体效果。一般情况下项目建设中机电设备安装工程涉及的内容比较多,施工种类繁多,主要包括机械设备工程、电气工程、环保工程以及自动化工程等,并且各分项应用范围不同,如排水、供暖、通风以及电气等。正是因为涉及到的安装范围比较广泛,相应的施工工期也就比较长,电气设备安装时不仅要按照工程设计进行机电设备的采买、安装,而且需要对设备进行调试与运行,保证机电设备能够进入到基本运行状态,能够完成工程的竣工验收。 1.2技术要求高人们生活水平的提高对工程建设质量有了更高的要求,尤其是对于机电设备安装工程来说,对此方面的技术要求更为严格,逐渐有更多新型技术与工艺被应用到工程建设中,但是相应的施工难度也在不断增加,为满足项目施工精准度的需求,需要更进一步地做好安装项目管理,提高工程安装技术水平。 1.3质量验收严机电设备安装内容多,涉及的专业也比较多,这样在施工时就需要各个部门的相互协调。另外,因为工种相对复杂,并且各项资源呈现多样性,如果各部门之间协调管理不到位,很大程度上会影响到工程建设的进度与质量。并且机电设备安装是工程建设的关键,其施工质量在很大程度上影响了项目的实际质量,这就决定了工程质量验收的严格性。机电设备质量评估是工程质量验收的重要内容,确定设备安装是否规范,是否符合项目建设需求。 2当前机电安装工程项目管理难点分析 2.1进度管理机电设备安装内容众多,涉及到的环节也比较多,整个安装施工的过程相对复杂,如果其中任何一个环节出现问题,将会对整个工程建设造成影响。因此,在对机电安装工程进行项目管理时,应做好进度管理工作,避免施工过程中出现突发事故而影响项目进度,保证项目可以按照要求顺利施工。通过对项目进度总目标的分析,来对项目管理以及进度管理来进行控制,各部分之间相互协调,将机电设备安装与土建工程、装饰工程等相结合,合理控制工程项目进度。 2.2质量管理机电设备安装质量会受到各种因素的影响,例如施工工序、技术以及工艺选择等,施工时一般在工序确定后不会再发生改变,这就需要建立一个完善的质量管理体系来对施工质量进行控制。质量管理工作需要贯彻到工程建设的每一个阶段,包括工程准备阶段、施工阶段、验收阶段等,并且涵盖的内容要全面,包括施工技术、工艺、资源、人员以及环境等方面,通过对各方面的管理控制,将质量管理工作落实到位。 2.3成本管理机电设备成本管理工作主要影响了工程建设的经济效益,合理地控制施工成本对提高企业经济效益具有重要意义。对于机电设备成本管理来说,管理效果如何在一定程度上会对其他管理工作造成影响,应加大成本管理与控制体系,为其他项目管理工作打好基础。针对成本管理工作应结合工程实际情况制定成本计划,对成本项目内容进行详细分解,寻找降低成本的措施,制定完善的成本计划与控制方案,并将其落实到位,对其实施过程中存在的问题应进行调整。另外,应做好项目所有收支费用的详细记录,定期进行结算,并对结果进行分析,保证成本管理体系更加完善。 2.4安全管理随着工程建设要求的日益严格,安全管理工作已经成为机电设备项目管理的重要部分。因为机电设备安装过程复杂,涉及内容与资源众多,在施工过程中如果管理不当很容易出现安全问题,针对此为保证机电设备安装人员安全,需要结合以往工作经验制定安全管理体系,做好安装人员安全意识与专业技能培训,使其提高安全防范意识,将安全施工落实到位。另外,还应全面展开安全施工责任课程,不断提高施工人员安全防护水平,提高其紧急处理能力,能够在第一时间预知危险并做好处理工作,为其提供安全保障。 2.5财务管理机电设备安装工程的财务管理工作为一个动态管理过程,需要通过较高的管理水平来实现。财务管理工作需要贯彻到整个施工过程中,并与成本管理以及质量管理等工作联系起来,尤其是在工程进入竣工验收阶段时,财务管理工作会由建设单位来负责编制竣工结算报告,对项目筹建、施工、竣工以及交付等阶段所用建筑费用以及财务状况进行总结,对所有信息进行收集、整理、分析与总结,完成工程竣工财务管理,提高工程建设的经济效益。 2.6技术管理安装技术的选择是影响设备安装效果的关键因素,在新技术不断发展的背景下,需要加强对新技术与新工艺的研究管理,选择合适的技术应用到机电设备安装工程中,不断提高工程安装的技术水平。新工艺、新技术以及新材料在机电设备安装工程中的应用,想要充分发挥其所具有的功能,需要提高安装人员的专业技能素质,使其能够熟练掌握各项技术的要领以及操作方法,建立完善技术管理体系,不断提高工程施工质量。 3机电设备安装工程项目管理难点建议及方法 3.1加强项目组织管理一方面,应结合机电设备安装工程特点制定管理机制,主要包括全员参与动态性管理机制,将责任管理机制贯彻到底,明确每位员工所要负责的内容,通过增加其压力的方式来鞭策其不断前进,保证安装工程质量。同时也可以执行岗位持续性轮换原则,使得不同责任主体能够在不同岗位之间获得最大的锻炼,有利于企业培养综合型人才。另一方面,做好机电设备安装项目管理要点普及,提高管理制度的科学性与合理性,提高管理人员专业能力,可以最大程度地利用各项规章制度,提高机电设备安装的效果。而对于普通施工人员来说,应保证其能够全面掌握项目管理程序,促进机电设备安装工程的顺利进行。 3.2加强项目施工管理对于机电安装施工管理的要点在于接地工作,需要确定安装接地的种类与目的,并且要明确安装可能带来的危害,在此基础上制定完善的施工方案。例如机电设备金属元件可以分为带电金属部分与非带电金属部分,这样发生触电的原因就可以分为接触带电导体直接接触事故与接触因漏电而带电非带电金属部分之间接触事故,事故原因不同采取的措施也就不同,在进行施工时应具体情况具体分析。 4结语 当前机电设备安装是工程建设的重要组成部分,为保证其施工效果必须要做好相应的项目管理工作,确定管理的要点,从多个方面入手,结合机电设备安装特点采取相应的措施,争取不断提高工程安装的效果。 作者:彭旭芳单位:广州华南资讯科技有限公司
电气设备安装质量管理研究:浅谈电气设备安装的质量管理 摘要:电气设备的安装质量直接影响着变电站投运后安全运行和供电可靠性,因此科学、有效的管理变电站设备安装施工质量,才可以保证电网的安全稳定的运行,本文探讨了电气设备安装的质量管理。 关键词:电气设备;安装;质量;管理 提高工程建设安全质量和工艺水平, 是落实国家质量强国战略的必然要求。在变电站建设项目中电气安装工程占据着相当重要的地位,是变电站建设的最终阶段,也是决定变电站质量的关键阶段。影响变电站电气设备安装质量的因素很多,如施工人员、施工机械、施工材料、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度等,均直接影响着安装工程质量,工程项目建成后,如发现质量问题不仅很难拆卸、更换,更加容易造成安全事故,影响整个电网的安全运行,因此质量控制就显得极其重要。 一、电气安装质量管理内容 变电安装质量管理是为达到变电安装质量要求所采取的作业技术和活动。在开工前要周密计划,认真做好施工组织工作;做好技术资料准备工作,做好对原材料、设备、零配件等质量进行检查和控制工作、做好对新材料、新工艺、新技术、新设备的质量鉴定和施工工艺的组织论证工作。认真对待由建设单位组织的设计交底和图纸会审工作,认真对待施工过程中的每一道工序,严格按图施工,严格按标准工艺施工,对发生无法预测的施工质量问题,一定要及时控制,避免问题的进一步扩大化,造成无法返工或因返工产生很大的经济损失。应按国家有关的质量评定标准和办法,对完成的分项、分部工程和单位工程要进行自检,只有内部验收通过后才能交给监理单位初检,再报建设单位验收,要尽最大可能保证一次验收通过,以减少人力、物力资源的浪费。 二、 影响电气安装工程施工质量的因素 在变电站电气安装施工中,影响到电气安装质量的因素很多。如,人为因素、施工材料设备因素、工艺方法、管理制度因素等等,因此,施工管理人员必须有较强的预见能力,根据施工实际情况预测可能影响安装施工质量的因素,从而有针对性的制定预防措施,以实现电气安装施工质量管理目标。现从分析电气安装中常见的影响电气安装工程施工质量的重点问题。 1、人员综合素质:施工与管理人员的技术责任心与技术水平是影响安装工程质量的重要因素之一。如果施工人员不具备专业、高度职业技术素养和责任心,将无法保证施工质量。 2、施工技术措施:技术措施是指导现场施工人员施工重要技术依据。 3、施工工艺:电气安装工程施工质量要靠科学的施工方法和工艺来保障,只要按照标准工艺施工才能保证工程质量。 4、施工主要工器具:工器具应当定期进行检验,否则直接影响工艺水平及工程质量。 5、土建设施的质量:与电气安装工程有关的基础设施及其他设施质量的好坏,直接影响着电气安装工程的质量,关系到电气装置能否安全、可靠地运行。 6、管理制度:健全的管理制度是完成质量目标的重要保障。 7、材料及设备质量。工程材料以及电气设备本身的出厂质量及经过运输、保管后的质量,也直接影响着其安装工程施工的质量。 除以上几点影响施工质量的因素外,还有一些其他直接和间接因素及不可预料的因素等等。 三、加强电气安装施工质量控制的措施分析 1、强化施工人员质量意识 质量是安全的保证,人员意识提高了施工质量才能有保证,为此应加强人员的管理和培训,无论施工人员还是现场管理人员除了要了精湛的技术之外还应该有严格的工作作风,严格执行质量标准和操作规程,严格按工艺施工按流程施工。 2、 做好施工准备工作 在电气设备安装开始前,要组织相关技术人员,审核图纸中的问题,及时联系设计、监理和建设单位解决问题,以确保电气安装的顺利进行。分析工程的重点难点,有针对性的制定施工方案,编写施工组织设计,编写作业指导书。开工前做好技术交底,明确质量目标,加强施工人员质量意识。对进场的设备、材料应按照要求进行检验和复测,避免影响工期及重复施工造成的经济损失。 3、加强施工阶段质量控制,注意施工中重要安全问题 施工阶段是使工程设计意图最终实现并形成工程实体的阶段,也是最终形成工程产品质量和工程项目使用价值的重要阶段。 注意施工细节,如在电气设备的搬运与安装过程中,施工技术人员要注意避免对设备造成敲击或者剧烈震动以免损坏设备,如果环境比较潮湿,电气设备需要做好密封工作。加强重点设备安装管理,如主变压器作为变电站的主要设备,其安装质量的好坏直接影响到投运后电网的安全运行,因此在安装过程中,必须严格按照规程规范和厂家说明书编制详细的主变压器安装安全技术措施,并在施工过程中严格执行。GIS作为特高压变电站的首选设备,其施工工艺的各个方面要求极为严格,每一项都必须认真细致进行,任何一个小的疏忽,都有可能造成严重的后果。安装过程中应注意法兰螺栓的紧固、断路器油压闭锁、主回路电阻测量标准等问题。主要安装设备应编制作业指导书并报监理和建设单位审核后实施。施工技术人员在施工过程中必须就上述几点注意事项予以严格执行,以保障电气设备安装的高质量。 4、严抓质量管理,提高质量控制水平 质量控制,与技术因素息息相关。技术因素除了人员的技术素质外,还工艺,方法,组织措施等。在电力设备安装的过程中,要严格按照工艺流程、质量标准、操作规程施工,建立严格的考核制度,设立质量控制点,不断地改进和提高施工技术和工艺水平,确保工程质量。建立完善的质量保证体系和质量责任制,明确各岗位人员的责任。严格控制安装施工过程的各个环节、各个部分,根据现场情况、结合技术水平,分析施工中的重点难点,编写质量通病预防措施,确定质量目标和攻关内容,认真编写施工组织设计,制定具体的质量保证计划和措施。加强质量监督检查,发现问题及时整改。完工后还要及时编写质量工作总结,对工程中出现的问题进行分析、汇总和总结。 变电站的电气设备安装质量是关系到整个变电站运作性能的重要设备,而安装技术则决定了电气设备的安装质量。所以,各施工企业要严格按质量管理体系来监督保障施工质量,加强人员培训,注重提高技术人员技术水平以及质量意识,以保障施工人员能切实履行职责,建立健全质量管理制度,不断完善质量保证体系,不断探索符合自身的施工项目的质量控制模式,与国际化更好的接轨,从多个方面综合提高建设工程的质量水平。总之,变电站电气设备的安装要根据施工场地的情况,严格按施工图、按工艺和规范要求来安装,避免交叉作业,设立质量控制节点,严把质量的每一道工序,以确保变电站整体安全稳定的运行,为国家和社会赢取更大的经济效益。 电气设备安装质量管理研究:试论电气设备安装的质量管理 摘要:电气设备安装工程施丁质量管理涉及多方面,且自始至终贯穿于安装施工的全过程。文章概述电气设备安装质量管理的重要性,分析影响电气安装工程施工质量的因素,论述设备安装的质量保证措施。 关键词:电气设备;安装工程;质量管理 电气设备如发生质量事故,会给国家和人民财产造成不可估量的损失。比如高层建筑消防电气质量事故会造成无法消防灭火,中性线断开、三相不平衡时会烧毁电器,一旦这些事故发生都会造成巨大的经济损失,因此,做好电气设备安装的质量管理是必需的,也是十分重要的。所以做好电气设备安装的质量管理显得尤为重要。 一、电气设备安装质量管理的重要性 由于社会经济的发展和人民生活水平的不断提高,在现今的普通住宅建设中包括电话,有线电视;高层供水,消防报警及其控制系统;现代办公楼的空调,计算机网络及通信系统;各种生产,科研教育用房的自动化系统及设备;这些都是电气工程的组成部分,也是实现建筑物使用功能的必须对象,还有正待或正在开发的新技术在生产、科研和生活中的应用如:计算机网络系统,高科技通讯系统等的推广应用,所以这些使电气工程在建筑工程中发挥的作用越来越大。很难想象在现今的建筑物中,如果电气设备得不到正常的运行,是否还具有它的使用价值和意义。但不得不承认由于安装了这些电气设备,使建筑工程增加了造价和工程难度,如果只停留在做管穿线认识水平上,就很难保证任务的完成和建成高质量的建筑,虽然有些设备是专业工程技术人员完成安装调试,但它是建筑工程的组成部分,是建筑物系统功能的重要组成部分,系统功能应包括美观的造型,牢固的结构,实用的布局和各种设备的稳定可靠的运行。随着建筑安装业迅猛发展和建筑科学技术的不断进步,建筑工程功能不断提高和完善,电气工程作为建筑工程的重要组成部分,地位和作用越来越重要,并直接关系到整个工程的质量、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行,节能效果及建筑物投入使用后的使用功能。 二、影响电气安装工程施工质量的因素 由于电气安装工程施工是个庞大的系统工程,涉及到多个方面,因此影响其质量的因素是多方面的。施工管理者只有事先预测到影响安装施工质最的诸多因素,在管理中针对这些因素采取有效的控制措施,才可能实现电气设备安装的质量管理目标。纵观以往电气安装工程的施工,笔者根据多年的施工和质量管理的经验,认为影响电气安装工程施工的质量的主要有以下几点: 1)施工人员的技术素质。在电气设备安装中,施工人员的技术素质和责任心对其质量至关重大。如果施工人员的业务水平达不到工程技术难易程度,就谈不上保证工程的质量。如果责任心不强,就不能充分应用自己的专业水平,不能深入、细致地搞好电气工程的技术、质量、签证、进度、安全等管理工作。同时一个工程项目同时可能出现多工种交叉作业,在劳动组织中各技术工种的有机配合也显得十分重要,如果不能没协调好它们之间的关系,互相之间会出现影响,如土建施工的砂、石、砼会进入电线管将其堵塞等等。同时就无法协同施工及专门的质量检查人员的检查和监督,这样很难以保证整个工程的质量。2)施工的环境条件、气候条件。施工的环境,气候条件直接影响到电气装置的绝缘及能否施工。所以要选择和创造有利于保证施工质量的环境条件和气候条件。3)施工技术措施及施工机械、工具。电气安装工程施工质量要靠科学施工方法和工艺来保障,也要有能保证施工质量的机械、工具。4)土建设施的质量。与电气安装工程有关的基础设施及其它设施质量的好坏,直接影响电气安装工程的质量,关系到电气装置能否安全可靠地运行。5)电气装置本身的质量。电气装置本身的出厂质量及经过运输、保管后的质量,也直接影响着其安装工程施工质量。 三、设备安装的质量保证措施 设备安装要建立质量保障体系,建立质量保障机构。对质量机构中的职能进行具体分工,同时制定质最控制点,在工程实施过程中,贯彻相应的质量标准。 1)建立质量保证体系组织机构。电气安装工程施工质量管理的目标,电气安装工程的设计图纸和“施工及验收规范”明确提出了工程安装施工的质量要求。就是通过安装施工过程中的科学管理,实现图纸和规范的要求,保证工程的安装施工质量。要实现这个目标,必须制定质量工作的总原则,把一切质量活动统一到IS0900l- 2000 质量体系标准上。做好质量管理的基础工作,要明确各级人员的质量职责,理顺各级质量管理职能,修改并完善质量体系文件,建立统一有效的质量记录。2)加强施工人员素质。人是建筑工程的创造者,是影响工程质量的主要因素,必须充分发挥人的积极性、创造性,增强人的责任感。根据工程电气工程系统状况,合格选择技术管理人员,技术管理人员应有较强的质量规划、目标管理、施工组织和技术指导、质量检查的能力,还必须不断地更新知识,掌握电气工程发展动态,深入了解和掌握各种建筑智能化系统和产品的技术性能、还必须熟悉各种有关的设计规范,全面掌握各种电气产品的性能。3)加强图纸会审。单位工程开工前必须对施工图进行会审,各专业之间由项目经理部工程部组织综合会审,各专业内部各工序间则由施工技术负责人组织会审,以便核对有关部分,包括建筑物、构筑物上的预留孔、洞,预埋件、设备基础预埋螺栓、预留孔、地下管道、埋地电缆、电缆沟等,保证设计的吻合性和一致性,使问题暴露在施工之前,进行技术交底。技术交底中应对一些常出现的质量通病提前作好预防措施。要求工作人员严格按照操作规程施工。4)强化过程控制。强化工程质量的过程控制,用过程精品保工程精品,对安装工程的材料设备检验,安装焊接和防腐保温等。每个阶段要进行实际抽样检验,确保过程精品。必须按分项工程进行技术交底。严格工序交接,做好隐蔽工程检查签证。根据各工序的重要程度,对各工序检查采用A、B、C三级检查。其中,“A”级为监理工程师、质检工程师及品质工程师共同检查;“B”级为质检工程师及品质工程师共同检查;“C”级为品质工程师检查。在检查中,只有通过规定级别的检查,确认符合质量检验标准要求的,予以认证,继续进行下一工序的作业,并申报进度。如不经认证检查,不得进行工作。5)保证设备本身质量。用于电气安装工程的材料、构配件、设备必须符合设计要求和产品质量标准。因此,必须把握材料采购关、检测关、运输保险关和使用关。掌握信息,优选供货厂家,掌握质量、价格、供货能力的信息,选择国家认证许可、有技术和资金保证的供货厂家,选购有产品合格证、有社会信誉的产品,并直接订货,减少采购环节,以确保所需材料符合施工要求。 四、结语 电气安装工程施丁质量管理涉及多方面,且自始至终贯穿于安装施工的全过程。唯有牢固地树立“质量第一”的思想,采用科学的方法,严格地管理,认真把好每一道工序、每一个环节质量关,才能保证整个工程的质量。 电气设备安装质量管理研究:电气设备安装工程质量问题分析及对策 摘要:电气安装工程是建筑工程中的一个重要组成部分。其施工、安装过程将直接关系到工程的质量、工期。而施工质量又直接影响到建筑物整体设备的安全运行及建筑物建成后的使用功能。因此,对工程中常见的质量问题应给予足够的重视,做到有效控制,以确保工程质量。文章就建筑电气设计安装中存在的问题给出了其预防措施。 关键词:电气设备;质量问题;对策 近年来,随着社会与经济的持续发展,建筑行业也呈现出勃勃生机,同时人们对建筑工程质量也更加关注,电气安装工程就是其中之一。笔者分析了电气安装工程中存在的问题,并逐一给出了相关的预防措施,以期与大家共同探讨。 一、电气设备安装工程中存在的问题分析 1、常用电气设备和材料存在的问题 电器设备和电器材料没有产品合格证、生产许可证、技术说明书和检测试验报告等文件资料。;导线电阻率高、熔点低、机械性能差、绝缘差、温度系数大、尺寸(每卷长度)存在差别等。;电缆耐压低、绝缘电阻小、抗腐蚀性差、耐温低;内部接头多、绝缘层与线芯严密性差。;动力、照明、插座等几何尺寸和安全系数达不到要求,钢板、塑壳厚度不够,耐腐蚀性达不到要求,使用寿命短。;各种电线管壁薄,强度差,镀锌层质量不符合要求,耐折性差等。 2、电线管敷设中存在的问题 由于施工人员未进行过专业培训,对施工规范不熟悉,技术也不过硬,加之缺乏责任心。监理工程师及现场管理人员的监督不够,从而出现了以下问题:应该用厚壁管、镀锌管、金属管的地方却分别用薄壁管、黑铁管和PVC管代替;穿线管的弯曲半径太小,甚至有时出现弯瘪、弯皱,严重时出现“死弯”,并且管子转弯没有按照规定设过渡盒;钢管应该接地而没有接地或者即使接地也不牢固;金属管口的毛刺未进行处理,直接进行对口焊接,导致“点焊”和焊穿管子的现象十分严重;在丝扣连接处和通过中间接线盒时应焊接跨接钢筋却未焊,或焊了但是长度不够,镀锌管和薄壁钢管应用焊接.却用丝接;在管子通过结构伸缩缝和沉降缝时应设置过路箱却未设置;明、暗管不整齐,胡乱挤成一捆等。 3、开关、插座、灯具、吊扇安装中存在的问题 技术不过硬,预埋接线盒偏位、没有拉定位线导致开关、插座、灯具、吊扇安装偏位和成排灯具、吊扇安装偏位;日光灯省略吊链.改用导线,软导线和硬导线未按要求使用,随便替换,敷设方式不对;吊扇钩预埋和接线盒之间的距离过大,导致接线盒孔洞中的导线露在外面等;吸顶灯直接装在顶板上,不装木台、或者装了木台但是质量太差,不做固定框而是直接用自攻螺钉固定在顶板上等。 4、配电箱安装中存在的问题 配电箱体未按图纸设置,使得坐标明显偏移;配电箱歪斜不正。凹进混凝土墙面、柱子里的深度较深,管子口进箱太多。箱体没有固定牢靠,并且未做防锈防腐蚀处理;配电箱面板未紧贴墙面,回路没有编号,导线没有进行绑扎乱作一团。管进箱未利用敲落孔及箱内零线、地线绞接,箱体无专用接地螺栓等;配电箱安装好后,没有查线就直接送电;没有对配电箱内的导线和导线对地间的绝缘电阻进行测量。 二、电气设备安装工程中常见问题的预防对策 1、针对电气设备和材料问题思想上的重视,相关责任人员要把好质量关。监管人员、采购人员可到有一定生产规模、一定信誉的厂家直接进货;电气设备、材料采购回来后.监理工程师和保管员要注意存放货场是否符合要求,并且要认真核对、检验采购回来的设备、材料的型号、规格、性能参数等是否与设计一致。清点说明书、合格证、零配件,并进行外观检查,做好开箱记录,并妥善保管。 2、针对电线管敷设问题 监理人员严格把关,要求下料配管必须按照设计和规范,不符合要求的一律不准施工。施工人员要不断充电,练就过硬的安装技术,在电气安装工程中尽职尽责,高质高效地完成建筑电器安装工作;用原理指导实际安装工作。配管加工时,如:明配管有两个或三个90°弯时,弯曲半径大于等于管外径的6倍;暗配管的弯曲半径大于等于管外径的6倍等;弯管器的选择:当镀锌管和薄壁钢管内径≤25mm时。选用不同规格的手动弯管器;当内径≥32mm时,可选用液压弯管器;PVC管子根据实际情况合理选用弹簧弯管,在进行对接时,尽量采用整料套管对接法。 3、针对开关、插座、灯具、吊扇安装问题 无论是开关、插座、灯具安装。还是吊扇安装,准确定位至关重要,特别是成排的灯具与吊扇接线盒的安装,预埋定位一定要精确,安装误差要在允许的范围之内。因为一旦接线盒埋好了,安装吊扇的调整余地很小;日光灯的安装应根据图纸的要求严格选用规格型号。合理定置预埋接线盒的位置,尽量偏在一侧,不要放在灯的中心。另外,根据实际安装情况,可以灵活新钻—个孔安置导线;大型吸顶灯或大型吊灯,必须通过安装固定框或预埋吊钩来固定,注意接线必须牢固。 4、针对配电箱安装问题 施工前,技术管理人员应做足准备工作,详细了解箱盒的坐标、标高,用钢筋套圈焊接固定定位好的箱盒,并在箱盒内做一支撑,以防移位和变形;合格的配电箱上有铭牌,回路编号齐全、正确并清晰,安装时位置要符合设计要求,保持箱体内外干净整洁。配电箱盖板要紧贴墙面,但不要影响灵活性。对箱体进行合理开孔:严禁用电焊或气割,应用敲落孔或机械开孔。箱体应有不少于M8的专用接地螺栓;配电箱安装好后,要认真查线,保证导线间接触良好,并做好导线间、导线对地间绝缘电阻的测量,进行试送电。 总之,在建筑工程中,消防、 通讯、 广播、 照明、 电缆敷设等项目的施工中或多或少存在以上现象。要提高工程质量,首先要提高施工人员的素质,加强管理人员的责任心,提高施工技术,只有这样,才能使工程质量得到保证。 电气设备安装质量管理研究:浅谈电气设备安装工程的质量问题 摘要:电气安装工程质量问题是建筑施工中经常发生并普遍存在的,由于量大面广,因此对建筑工程质量危害很大。工程设备的安装不仅仅影响到工程施工整体进度,其也是影响工程质量的一个重要控制点。因此加强建筑工程设备安装过程的管理,保障工程设备安装质量。及时发现问题,及时解决问题,才能从根本上保证工程项目的质量。 关键词: 电气设备 安装工程质量问题 引言:近年来,随着建筑工程的不断扩大与发展,建筑电气安装也逐渐向数字化、综合化方向发展。因此对建筑电气的安装也提出高质量、高效率的要求。建筑工程施工中,工程设备的安装作为影响整个工程质量的重要环节,其安装质量对于工程有着重要的影响。要想从根本上解决这些问题就要详细的分析问题出现的原因,找出较好的方案来解决,才能保证施工质量的安全性。一、材料质量问题材料是建筑电气安装中必不可少的,也是影响安装质量最为重要的因素之一。①无产品合格证、生产许可证、技术说明书和检测试验报告等文件资料;②导线电阻率高、熔点低、机械性能差、截面小于标称值、绝缘差、温度系数大、尺寸(每卷长度)不够数等;③电缆耐压低、绝缘电阻小、抗腐蚀性差、耐温低。内部接头多、绝缘层与线芯严密性差;④动力、照明、插座箱外观差,几何尺寸达不到要求,钢板、塑壳厚度不够,影响箱体强度,耐腐蚀性达不到要求;⑤开关、插座导电值与标称值不符,导电金属片弹性不强,接触不好,易发热,达不到安全要求,塑料产品阻燃低、耐温、安全性能差等;⑥灯具、光源粗制滥造,机械强度差,防锈防腐性能差,使用寿命短等;⑦各种电线管壁薄,强度差,镀锌层质量不符合要求,耐折性差等。所以,高品质的安装材料既可以节省资源和能源,又可以保证舒适、安全,达到质量和效益的最优。二、电线管敷设问题 2.1薄壁管代替厚壁管, PVC塑料管代替金属管; 2.2穿线管弯曲半径太小,并出现弯瘪、弯皱,严重时出现死弯,管子转弯不按规定设过渡盒; 2.3金属管口毛刺不处理,直接对口焊接,丝扣连接处和通过中间接线盒时不焊跨接钢筋,或焊接长度不够,“点焊”和焊穿管子现象严重。镀锌管和薄壁钢管不用丝接,用焊接; 2.4钢管不接地或接地不牢; 2.5管子埋墙、埋地深度不够,预制板上敷管交叉太多,影响建施工。现浇板内敷管集中成排成捆影响结构安全; 2.6管子通过结构伸缩缝及沉降缝不设过路箱及伸缩装置,留下不安全的隐患; 2.7明、暗管进箱进盒不顺直,挤成一捆,露头长度不合适,钢管不套丝、PVC管无锁紧“纳子”。 三、接线盒、配电箱的安装问题 配电装置、电力电缆、配电箱是电气安装中的三个重点设备,配电箱作为电气安装中的一个重要环节,其安装质量直接影响整个电气部分的质量。配电箱在安装过程中,容易出现以下一些问题:配电箱体没有垂直,导致面板边缘没有和壁面紧贴,故影响其性能发挥;镶嵌在柱子里的盒体、箱体以及混泥土墙面歪斜不正,很影响整体感观。在配电箱预埋的时候,需算好尺寸和位置,不应出现因配电箱坐标、标高不准确而导致其凹入墙面或移位、变形等问题,其次,回路尽量做到编号完整、布线整齐等效果,要根据一次施工到位的要求执行,要达到牢固稳定、美观的效果。并且在安装完成后,要仔细的检查绝缘是否完好,零线、地线是否有交接,检查完毕再送电。最后,配电箱内的杂物应及时清洁,并及时的采取防腐措施. 导线的接线、连接质量和色标不符合要求问题4.1施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术。 4.2材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者施工管理人员为了节省材料而混用。 五、开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求问题 5.1预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确。 5.2施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 5.3存在不合理的节省材料思想。六、接地防雷处理 基础底板钢筋的贯通,柱与底板主筋的焊接,防腐,做接地电阻阻值测试,是否符合图纸设计及有关规范。必要时可增加人工接地极,以减小接地电阻值。接地线的连接,接地端子的预留应符合规范要求;外墙的金属门窗、防护栏杆及屋面的金属大件部分防雷作为关键,搞好工序衔接,防止遗漏,设备外壳接地应完善;当采用立柱筋做引下线时,必须将作为引下线的主筋自上而下都做标记,当采用专用引下线时,应注意上下贯通成一体,并做好焊接、防腐处理。 七、施工安全管理 建筑电气工程施工中应把质量第一,安全第一放在首位,应根据工程的自身特点,对施工中的每一个环节都要实施有效的动态控制,做好技术交底,认真管理好从材料采购、施工过程到工程验收的全过程,并且建立良好的质量监督体系,才能确保建筑电气工程的工程施工质量的提高。建立安全教育和培训制度,定期对专业电工及用电人员进行用电安全教育和培训,凡上岗人员必须持有劳动部门核发的上岗证书,严禁无证上岗。 结束语 建筑电气工程的质量将直接影响该建筑物的功能运行是否正常,影响该建筑的社会效益及经济效益等,要提高工程质量,首先要提高施工人员的素质,加强管理人员的责任心,提高施工技术,做好施工前的技术交底工作。把电气安装工程放在重要的位置上,抓好电气安装工程的质量管理工作,确保电气安装工程质量。只有这样,才能保证工程质量。 电气设备安装质量管理研究:电气设备安装工程质量标准 摘要:本文分析了各种电气设备的特性以及在安装过程中容易出现错误的通病,列出了相应的预防措施以及安装的标准。 关键词:电气设备 特性 安装标准 一、引言 随着现代化建筑标准的不断提高,在这些工程中新型和多功能多用途电气设备的应用也越来越广泛。这些设备主要于整体性质量和安装标准要求比较高,安装是否符合国家安全标准直接影响到人身及消防安全。因此安装标准的控制是安装过程极其重要的环节。 二、电气设备的特性及安装标准 1、建筑电气设备安装工程,所用材料、电器、设备、成品、半成品的铬牌、型号、规格、性能和施工工艺安装质量,必须符合设计要求和《建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002》及有关专业规范、标准。应按有关规定出具相应的产品合格证、检验、测试报告及文件记录,并经有关专业主管部门检验认可,有认可证明。 2、电气线路、设备和器具的支架、螺栓等部件,与建筑钢结构件的连接固定不得采用熔焊(电气焊),且严禁热加工开孔。 3、电气设备上仪表装置,应确保其功能准确有效,计量和具有保护性的仪表应经检定合格。 4、接地(PE)或接零(PEN)干线的连接必须具有不可拆卸性,支线必须单独与接地或接零干线相连接,不得串联连接。 4.1、金属导管,(除复合型可挠金属导管外)必须接地或接零。金属软管不得作为电气设备的接地导体。电缆金属支架、导管过墙、板的电缆金属套管应保护接地或接零。 4.2、钢管与箱盒间应按规定做跨接地线。镀锌导管、可挠性保护管应采用专用接地卡跨接地线。 4.3、金属线槽、桥架、插接母线外壳应可靠接地或接零,安装牢固,并不得敷设在易燃、易爆的气体管道上方。金属线槽不得作为设备接地导体。镀锌线槽、桥架连接板两端不少于2个连接固定螺栓,平垫、弹簧垫齐全。金属线槽全长不少于两点与接地干线相接。非镀锌线槽连接板两端应跨接接地线,接地材质、截面应符合要求。 4.4、强制性条文规定需接地或接零的,均不得有遗漏,并单独与接地或接零干线相连。 5、金属导管、线槽应按规定做防腐处理。非镀锌钢导管内外壁均做防腐处理(埋入混凝土中导管外壁除外)。木线槽应有阻燃处理,塑料线槽须有阻燃标记。塑料电线保护管及接线盒必须是阻燃产品,外观不得有变形及破损。金属电缆保护管及接线盒外观,不得有折扁、裂缝,管口应平整,管内无毛刺。表面涂层均匀,无污染、无锈蚀。 6、电线、电缆的配管线槽、桥架敷设安装的位置、走向、连接、固定方法等,必须符合有关规定。配线应分色,同一建筑工程的电线绝缘层颜色应选择一致,接地保护线(PE)应是黄绿相间双色线;零线(N)应用淡蓝色;相线分别用:A相―黄色;B相―绿色;C相―红色。开关的回火线宜用白色导线。导线绝缘电阻值必须符合规范要求。 7、金属导管严禁对口熔焊连接。镀锌和壁厚小于2的钢导管,不得套管熔焊连接。 8、电源插座的规格、型号、接线和安装,应符合规范和设计要求。当接插有触电危险的电源时,应采用能断开电源的带开关插座。厨房、卫生间安装防油插座,潮湿场所采用密封型保护地线触头的保护型插座。儿童活动场所采用非安全型插座时,其安装高度不小于1.8m。暗装插座位置、高度符合要求。地插座面板与地面平齐。各种插座安装均应与墙面(地面)贴紧、无缝隙、安装牢固,表面光滑整洁,盖板、装饰帽齐全、固定牢靠,无碎裂、划伤。安装电源插座时,面向插座的左侧应接零线(N),右侧应接相线(L),中间上方应接保护地线(PE)。PE线在插座间不得串联连接。 9、照明开关的接线和安装,应符合规范和设计要求:同一建筑工程的照明开关应采用同一系列的产品,开关的通断位置一致。安装位置正确、便于操作,高度、距离符合要求,开关面板紧贴墙面,周边无缝隙,安装牢固,操作灵活,接触可靠。表面光滑整洁、无碎裂、划伤,部件完整,装饰帽齐全。厨房、卫生间的开关宜安装在门外开放侧的墙上。 10、成套配电柜、控制柜(台)和动力、照明配电箱(盘)安装所用的电器设备和导线、端子等器材产品,必须是经过有产品生产许可证厂家的合格产品。产品的型号、规格和安装质量必须符合规范和设计要求。 10.1、配电箱安装牢固,垂直度、平整度合格。箱体开孔与导管管径匹配、无气割开孔。暗装配电箱与墙面贴紧。表面油漆完好,无污染。 10.2、配电箱柜内电器安装整齐牢固。配线正确,接线端子固定牢固。强弱电端子隔离布置。照明配电箱(盘)内,分别设N线PE线汇流排,N线和PE线经汇流排配出。母线镀层完整,紧固螺栓直径、数量、搭接面符合要求。 10.3、开关、电器、电缆应按规范标识正确、清晰、齐全。箱、柜内电器安装系统图图例与箱柜内电器安装一致。绘图正确、清晰、整齐、适用。 10.4、导线按相序及用途分色一致,接线不用开口鼻子。线鼻子根部用热塑封或绝缘包扎,颜色与所分色一致,包扎整齐、美观。 10.5、箱柜内导线按回路分束绑扎,导线应留有余量。 11、避雷引下线的敷设和接闪器安装及测试接地装置的接地电阻值必须符合《建筑电气工程施工质量验收规范》和设计要求。 11.1、建筑工程顶部的避雷针、避雷带的规格型号必须符合设计要求,并与顶部外露的其他金属物体连成一个整体的电气通路,且与避雷引下线连接可靠。 11.2、避雷针、带应位置正确,焊缝饱满、无遗漏,无咬肉夹渣,焊口处应防腐处理。螺栓固定应紧固、防松零件齐全。 11.3、避雷带应平正顺直,固定点支持件间距符合规范,间距均匀,固定可靠。 12、电话、电视、消防自动报警、楼寓对讲、保安监控、楼宇自控等设备、装置安装及功,应符合专业规范、标准和设计要求。并经有关专业和部门检验认可。烟感、温感探头,火灾喷淋装置等,应安装位置正确,紧贴吊顶表面,周围无裂缝、安装牢固、纵横排列顺直美观。 三、结束语 在电气设备安装过程中,针对各电气设备的性能,选取最佳方案,改善安装工艺,要求我们在安装过程实践中不断积累和总结工程经验。
生物技术及应用论文:高职院校生物技术及应用专业实验教学改革的思考 摘 要:生物技术对于我国农业、畜牧业、园林以及工业等方面的发展都具有非常积极的作用,其所应用的领域非常广泛,并且都占据着不可替代的位置。在新的经济环境下,我国社会飞速发展,这些领域对于生物技术以及应用人才的需求量也更大。为了能够为社会输送更多的专业人才,高职院校在生物技术以及应用专业实验教学方面进行创新改革是非常必要的。强化学生的操作技能以及理论知识的应用能力,实验教学起着决定性作用,通过进行实验教学,能够提高学生的观察力、分析能力以及动手操作能力。文章针对该专业的实验教学改革进行几方面的分析研究。 关键词:高职院校;生物技术;实验教学 一、实验教学方法的改革 1.适当的讲解 在进行生物技术以及应用专业实验教学改革的过程中,教学方法的创新和改进是一个重要的内容,在进行实验教学的时候,操作是一个不可缺少的环节,而操作行为的指导基础是理论知识,因此,教师在传授理论知识的过程中,要善于分析讲解,知识重点要由浅及深,注意主次之分,高职院校的学生特点就是知识基础比较差,因此耐心的讲解是非常必要的。在讲解理论知识的过程中,教师要注意采取设置疑问、悬念的方法,来激发学生的学习兴趣,然后再对学生进行合理的启发和引导,帮助他们自己找到问题的答案。 2.创造条件多分组 在我国很多高职院校,实验条件是有限的,缺乏实验器材、器材消耗过大等现象依旧比较普遍,这就要求教育工作者能够充分发挥有利条件,克服现阶段的种种困难,最大限度地满足实验教学的需求,为了能够使每一个学生都得到锻炼的机会,就应该突破以往的实验模式,将多人分组引入课堂,教师可以将一个班级的学生分为若干组,编排顺序,分批进入实验室,课内实验要与课外实验有机结合,虽然这样实验时间延长了,但是却使每一个学生都得到了实践操作的机会,增强他们学习的积极性与主动性。在实验设备有限的条件下,这不失为一种好的选择。 3.耐心细心地进行操作指导 实验过程中,适当的指导也是必要的,教师应该不断地到学生中观察他们的实验情况,看看他们操作是否存在错误,如果学生发现问题,也能够随时向教师咨询,一些不愿意实验的学生,在教师的巡视下,行为也会受到约束,教师对于这类学生,要给予他们信息,鼓励他们进入到实验中去,重点培养他们的实验兴趣。 二、注重实验教学内容的选择 1.掌握基本的操作技能 进行实验的时候,要根据课程特点进行内容的选择,要以培养学生的基本技能为目的,可以通过进行一些代表性强的实验操作,来帮助学生们提高调配试剂的能力,检测方法的掌握以及各种设备的操作等基本技能。 2.注重提高动手能力 选择能够提高动手能力并与生产实践密切联系的实验,如在分子生物学实验中选择凝胶电泳实验,该实验的动手操作特别多,要进行试剂的配制,电泳槽的安装等操作,同时电泳在生产实践中的应用也非常多。通过这类的实验能有效地培养学生的动手能力和严谨的科学态度。 3.适当增加设计性实验 生物技术及其应用专业内容比较丰富,具有多样性与复杂性,因此在实验中,不可避免会出现一些意外情况,尤其是一些出乎意料的实验结果,在面对这些问题时,教师应该引导和帮助学生去分析其中原因,帮助学生提高发现问题、分析问题、解决问题的能力,也有助于学生独立操作能力的提高。设计性实验的开设为学生营造出一个用所学理论知识解决实际问题的环境,培养和提高了学生的创新能力和综合素质。 三、实验管理以及实验考核制度的改革 除了以上所阐述的教学内容和方法的改革之外,实验管理和实验考核制度的改革也非常重要,由于实验教学与理论知识教学相比,内容比较复杂,学生操作过程中涉及安全问题、器材以及药品的存放问题、清洁问题,等等。不管是哪一个方面内容出现问题,都有可能导致实验的失败,影响教学效果,甚至是威胁到人们的生命安全,因此管理改革是不可忽视的。现阶段,高职院校采用开放式管理是最为合适的,在保障各种器材和设备得到有效管理的同时,还要重视管理人员的素质培养,从而依据结果制定更加符合实际的教学计划、教学内容,一定程度来说,它是学校和教师开展下一部分工作的指导。 (作者单位:包头轻工职业技术学院) 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业工学结合教学模式的研究与实践 摘 要:工学结合人才培养模式已经逐渐被大家所认识,在工学结合职业教育模式的研究与探索中,需要教师探索符合工学结合要求和本地区特色的新型课程模式。本文以宁夏工商职业技术学院生物技术及应用专业为例,以提升学生的职业素养和就业率目标,对人才培养方案与课程体系进行综合改革与实践,形成了鲜明的专业特色,实现了专业课程教学与企业需求的对接。 关键词:生物技术专业 工学结合 教学模式 教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文件)的精髓是“校企合作、工学结合”,指出:高职教育人才培养模式改革要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,对课程设置、教学内容的选取、教学方法进行改革。学生职业技能和就业质量的提高,是职业院校发展的重点。我院的生物技术及应用专业2011年被确定为首批国家骨干院校重点建设专业应用化工技术专业群建设专业。 近几年,生物技术发展迅速,宁夏及周边地区在发酵工程、生物化工、生物制药等领域发展较快。大多数职业院校在生物技术及应用专业的设置上对地区经济特色和发展论证不够,存在专业定位不准确,设计领域过宽;课程体系设置雷同,缺乏自己的特色等不足。面对生物技术产业发展机遇,我们对地区经济发展深入调研并分析了宁夏及周边地区生物技术、生物化工行业背景、相关企业近两年的人才需求、地方资源优势、企业相关岗位对课程设置要求等。“以就业为导向,注重学生的能力培养”,把职业教育的五要素融入专业建设全过程[3],以生物技术专业人才培养方案制定以及课程体系的构建为突破口,对工学结合教学模式展开了深入的研究与实践,收到了良好的效果。 1 依托行业、企业确定人才培养方案 工学结合的职业教育课程有两个特点:一是满足技术、经济和社会发展对高技能人才的能力要求;二是适应学习者和职业发展需要,最大限度地实现有效的职业学习[2]。高等职业教育培养的是面向生产、建设、管理、服务一线的高技能型人才。高技能型人才的培养必须实现“三面向”(面向职业、面向岗位、面向生产任务),教学必须做到“三贴近”(技术应用类专业课程的内容要贴近生产、贴近技术、贴近工艺)[3]。高职教育不仅要承担职业技能的培养,又要注重职业素质的养成,因此,高职教育必须是校企合作、工学结合。人才培养方案要依托行业、企业,成立专业建设指导委员会。专业建设指导委员会负责审议专业人培方案,根据行业企业需求提出专业人培方案的调整意见,确保专业人培方案满足行业、企业和社会的需求。专业建设指导委员会参与课程建设,指导实训基地建设,开发多种办学模式,为学校提供岗位及企业、行业人才需求信息,做兼职教师,人才培养方案的设置。 宁夏工商职业技术学院化工工程系于2012年5月成立了专业建设指导委员会。本专业根据专业建设指导委员会确立人培方案,专业教学目前定位于生物技术的应用领域,主要方向是生物发酵及生物化工。专业建设指导委员会的成员主要来自区内生物发酵、生物制药和应用化工行业的一线专家或管理人员,他们确保了人才培养需求的实时性、实效性。校企合作共同构建适于行业发展和企业需求的人才培养方案,依岗位需求和职业能力需求重组优化课程体系,对一些课程(如生物化学与技术)构建多元化考核模式,注重学生操作技能的培养,通过这些方式提高生物技术专业人才培养的质量。 2 设置工学结合教学情境 以工作过程为基础,构建课程学习情境,每个情境下设若干工作任务,课程的教学以工作过程为基础,构建“教、学、做”一体化教学模式。实践教学环节主要培养学生的职业能力,即专业能力、方法能力、社会能力,而工学结合教学模式集中体现在实践教学中。教师上课时下达工作任务,学生通过完成各项工作任务,达到对知识和实践技能的理解和掌握。校内实践教学基地是工学结合教学情境实现的关键[3]。在教学过程中教师将知识模块化、技能项目化,不断更新教学内容,适时加入新的技能和技术,设置教学情境;并且学院重视校内实训车间和实验室的建设,有啤酒生产车间、发酵实训室、显微镜实验室、生物化学与技术实验室、仪器分析实验室、天平分析室等实验室。这为理论教学、实训、各种竞赛、技能鉴定、教师指导等相统一提供了保证,体现了学生、设备、任务、技能等的融合。校内实训基地和实验室是学生职业素质的养成的主要场所,也为学生考证、训练以及实现各项工作任务提供了必备的条件。 3 师资队伍的培养 一是师资队伍的培养是专业建设的重要保障,所以教师队伍建设要放在首位来抓。工学结合教学必须具有一支稳定的双师型教师团队。双师型教师可通过招聘行业、企业一线的技术人员通过培训成为学校的双师型教师,也可通过专职教师下企业进行挂职锻炼,增强教师的专业实践能力,教师大都具有较系统的学科理论知识,但实践技能相对缺乏,因此,安排教师到企业参加挂职锻炼,可以获得行业和企业的动态信息,掌握新知识和新技能。前两条在实施上很难做到,我院的教师主要是通过后一种办法来来增强自身的专业实践能力的,效果比较理想。 二是加强校企合作,通过与企业的联系,教师带学生参观和在企业进行顶岗实习,获得新知识与新技能,通过顶岗实习,学生实现了学校与企业零距离对接。 学校还根据教学需要,按照专业需求,投资一定的经费,选派教师进修学习,培养双师型教师(生物技术专业教师,80%以上都具有技师证,75%以上教师是讲师,这些教师都具有双师素质)。通过这种方式,可以提高教师的业务、科研和指导学生参加大赛等能力。通过多种途径培养教师的双师型素质与能力,不断完善工学结合的教学模式,教学效果显著提高。学校鼓励专职教师定期下企业挂职锻炼,可以获悉行业或企业的动态信息,掌握新知识新技能。 三是开展科研、教改和技术服务,提高教师业务水平。教师积极从事科研、教改和各项技术服务,通过这些方式不但能促进教师自身的知识更新,丰富教学内容,而且能提高自身的实践能力。 四是加强对外交流。学院鼓励教师参加国外、国内及省市的培训及学术团体活动,近几年,生物技术及应用专业的教师每年都有机会与同类院校进行相互交流,学习吸取新的知识。通过交流开阔思路,增长见识,丰富知识,推动和深化教学改革,为办好生物类专业发挥作用,专业教师的水平也有了较大的提升。 4 构建工学一体化的课程 专业建设的重点是师资、教学模式、实训室、校中厂、校本教材等,其关联模型如图1所示,课程建设是专业建设的基础,专业课程标准是课程建设的指南。课程建设主要涵盖图1中的教学模式实践、教材建设、实训基地建设。教师通过改革教学模式,将理论与实践相结合,促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合,科学性与实用性相结合,符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合,学校教育与企业实践相结合[4]。使学生通过完成工作的任务并进行反思,把知识和技能、过程和方法等相结合。 针对专业的不同,工学结合的课程建设内涵也不同。生物类专业较适合模块化、情境化类教材[6]。无论哪种专业,高职的课程应该是行动导向体系课程,体现工作过程或岗位需求,必须实现学科体系的结构,完成教学体系的重构,在授课过程中应该体现行动导向教学体系课程的特点,通过完成各项任务,培养学生分析问题和解决问题的能力、团结协作能力和对知识的领悟能力。 校内实训基本能复现工作过程,我院有校内实训基地,教学过程突出了知识模块化、技能项目化的特点,完全满足工学结合的教学要求。教材是影响教学质量的关键因素,是教师推进教学活动、实现教学目标的依据。由于条件不成熟,教师自编教材不能完全实现,教师选用高职高专规划教材,经过集体论证对一些内容进行增加和删减;教师吸纳新知识、新工艺、新技能,不断调整教学内容。 5 教、学、赛、顶岗实习相结合,开展工学结合教学 工学结合教学的目的是培养岗位高技能人才,体现操作的高技能要求,尤其生物类专业是前沿发展学科,这方面更为重要。因此将课堂教学、创业教育、技能大赛、工种鉴定、顶岗实习等结合起来是培养应用能力和高技能人才的有效途径[3]。 教、学、赛相结合是工学结合在教学相长上的体现。一年一度的全区职业技能大赛和全国职业院校大学生技能竞赛等为学生技能展示提供了机会,也为工学结合能更好的实施提供了有利的保证。 宁夏工商职业技术学院生物技术及应用专业自2006年招生以来,专业教师与学生积极参与各种学生竞赛活动,多次获得院级、区级及部级奖励。2011年6月,10级生物技术班的黎燕在参加全国化学检验工技能大赛获得了二等奖,2012年6月,10级生物技术班的4名学生在宁夏工商职业技术学院大学生创业设计大赛中获得了二等奖;2012年5月,11级生物技术班的3名学生参加全区农产品检验技能大赛,分别荣获二等奖和三等奖;2013年5月,12级生物技术班的3名学生在全区农产品检验技能大赛中获团体二等奖;2013年6月,12级生物技术班杨丽在全国职业技能大赛高职组工业分析检验赛破格获得高级证书。通过这些方式,学生的应用能力和综合素质有了明显的提高。 6 结语 生物类专业实践教学改革和完善是一个长期的系统工程,需要多方努力,生物技术专业的教师团队相互协作,共同努力,打破专业界限,不断探讨适合本地区和学校的工学结合教学模式。在改革过程中,强调将专业知识综合运用,强调学生在实践教学中的主体地位,充分调动学生的学习积极性,加深专业理论与实践的联系,有利于提高教学质量与效果[5~7]。经过几年的实践证明,生物技术及应用实践教学体系的构建既符合专业自身的特点,又有助于培养学生应用所学知识和技能解决问题的能力,有利于培养学生的思维能力,创造能力,团结协作能力,应变能力和处理问题的能力,使学生的专业综合素质得到充分的提高。 希望本改革模式能为同行所用,促进生物技术专业工学结合教学模式的研究和实验课程体系改革的探索和思考,完善实践教学,培养更多的实用型人才。 生物技术及应用论文:浅谈环境生物技术的应用及发展前景 【摘 要】环境生物技术(Environmental Biotechnology)是指直接或间接利用生物或生物体的某些组成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生产工艺或能够高效净化环境污染,同时又能生产有用物质的工程技术。科技的发展充分证明了环境生物技术在解决环境问题过程中所示出的独特功能和优越性,它的纯生态过程,体现出了可持续发展的战略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。 【关键词】环境生物技术;治理应用;固体废弃物处理 一、引言 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点,兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物,是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其处理污染物通常能一步到位,最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面,环境生物技术都发挥着极为重要的作用。 随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟。 二、环境生物技术 在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。 生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但设备较多,需外加营养,成本较高,对溶解度小的化合物难以处理。 三、环境生物技术在水污染治理中的应用 环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。 (一)生化处理技术 由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。自20世纪70年代起,就有一大批类似好氧降解的厌氧反应器被研制和开发出来,如厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床(AFB)、厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)、厌氧内循环反应器(IC)、厌氧折流板式反应器(ABR)和厌氧序列式反应器(ASBR)等。厌氧技术的应用范围已扩展到高、中、低浓度的多类有机废水和生活污水的处理,其特点是废水处理和能源回收相结合,但出水水质难以达到直接排放的要求。 (二)生物自然净化技术 生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘(厌氧塘和氧化塘)和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少,运行费用低,但占地面 积大,出水水质不易控制。生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大,污水停留时间长,处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物(水葫芦、芦苇、水莴苣等),建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统,增强了生物塘的处理功能,促进了水体生物处理技术的发展。 四、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用 利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层,在填埋场设置排气口和监测系统,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。 五、环境生物技术的发展前景 利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫,可控制燃煤中SO2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。日本利用氧化亚铁硫杆菌已使H2S脱除率达99.99%,我国利用该菌对炼油厂进行干气催化和工业废气脱硫,H2S脱除率分别为71.5%和46.9%。在燃煤的处理过程中,还可采用浮选与微生物脱硫技术相结合,对煤和黄铁矿进行分离,达到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物还可将石油成分中的硫分离出来。虽然生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短,但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。今后,在微生物脱硫技术以及高活性脱硫菌种的研制和培养方面,配以清洁生产技术的研究,将会备受关注,也会成为解决原煤燃烧产生的SO2污染的最佳途径。 生物技术及应用论文:环境生物技术的应用及发展前景 【摘 要】环境生物技术(Environmental Biotechnology)是指直接或间接利用生物或生物体的某些组成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生产工艺或能够高效净化环境污染,同时又能生产有用物质的工程技术。科技的发展充分证明了环境生物技术在解决环境问题过程中所示出的独特功能和优越性,它的纯生态过程,体现出了可持续发展的战略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。 【关键词】环境生物技术;生物治理方法;生物技术应用 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点,兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物,是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其处理污染物通常能一步到位,最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面,环境生物技术都发挥着极为重要的作用。 随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟。 一、环境生物技术 在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。 (一)生物过滤法 生物滤池内部填充活性填料,废气经加压预湿后从底部进入生物滤池,气体中的无机污染物、有机污染物或恶臭物质与填料上附着生成的生物膜(微生物)接触,被生物膜吸收,最终被降解为水和二氧化碳或其它成分,处理过的气体从生物滤池的顶部排出。该方法的特点是设备少、操作简单、不需外加营养物、投资运行费用低、去除效率高,但反应条件较难控制、占地面积较大。 (二)生物洗涤法 生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但设备较多,需外加营养,成本较高,对溶解度小的化合物难以处理。 二、环境生物技术在水污染治理中的应用 环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。 (一)生化处理技术 由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。 (二)生物自然净化技术 生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘(厌氧塘和氧化塘)和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少,运行费用低,但占地面积大,出水水质不易控制。 生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大,污水停留时间长,处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物(水葫芦、芦苇、水莴苣等),建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统,增强了生物塘的处理功能,促进了水体生物处理技术的发展。 三、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用 利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。 (一)卫生填埋。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层,在填埋场设置排气口和监测系统,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。 (二)堆肥。堆肥是固体基质在有效的低温条件下的发酵过程,适用于生活垃圾的处理。其基本步骤是:废弃物―预处理―堆肥―后处理―存放。对堆肥处理器进行足够的通气是堆肥成功的关键。该技术安全性高,成本低廉。 (三)发酵产生沼气。主要利用畜禽粪便、农作物秸秆、生活污水等。其原理是微生物厌氧发酵使有机质降解,产生沼气,此法在农村有着广阔的发展前景,沼气不但可用作照明和燃料,还可建成以沼气工程为纽带的“猪、沼、果”生态农场等生态农业模式。 四、环境生物技术的发展前景 利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫,可控制燃煤中SO2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。日本利用氧化亚铁硫杆菌已使H2S脱除率达99.99%,我国利用该菌对炼油厂进行干气催化和工业废气脱硫,H2S脱除率分别为71.5%和46.9%。在燃煤的处理过程中,还可采用浮选与微生物脱硫技术相结合,对煤和黄铁矿进行分离,达到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物还可将石油成分中的硫分离出来。虽然生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短,但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。今后,在微生物脱硫技术以及高活性脱硫菌种的研制和培养方面,配以清洁生产技术的研究,将会备受关注,也会成为解决原煤燃烧产生的SO2污染的最佳途径。 生物技术及应用论文:基于就业导向的生物技术及应用专业人才培养模式相关探索与实践 摘 要:以就业为导向、以能力培养为本位,是高等职业教育改革和发展的主要任务之一。山东职业学院生物技术及应用专业经过多年办学实践,以校企合作为平台,逐步形成了“学训交互,能力递进”的人才培养模式、符合产业需求的课程体系、项目导向、教学做一体教学模式和满足区域经济需要的多学期、分段式的教学组织模式,加强了学生的专业能力、职业能力和拓展能力培养。 关键词:人才培养模式 教学模式 教学组织模式 国家教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16 号)中明确指出:高等职业教育必须服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设。这已经成为地方高职教育办学定位的风向标。学生就业状况好坏也反映出了高职院校品牌创立的高度与创新的深度。因此,如何以社会需求和高职人才培养目标为导向,依托自身办学条件,在特定时限内为学生达到一定职业人才的规格要求,是目前迫切需要解决的问题。 人们普遍认为,生物技术是21世纪的朝阳产业,与其相关产业的发展水平将决定一个国家的竞争力,我国出台了大量的政策和产业规划支持生物技术的发展。面对机遇,生物技术相关专业伴随着经济发展的需要应运而生。 然而,随着生物技术的快速发展,专业范围不断向多领域扩展,生物技术相关专业也出现了很多问题。例如,在专业设置上,对区域经济建设和社会发展需求调研论证不够深入,专业定位不准确,涉及领域过宽;学校间缺乏特色与差异化,课程体系设置雷同,同质化现象严重,办学效益不高;传统的实践教学环节与企业生产实际严重不符;学生职业素养较低,没有自己的职业规划等问题。企业缺乏生物技术专业的人才,而我们培养出来的毕业生又不满足用人单位的需要。总之,原有的人才培养模式还不能完全适应现代高职教育的发展需求及社会岗位群对人才的需求,迫切需要对生物技术类专业人才培养模式进行改革与实践。 山东职业学院2005年开始设置生物技术及应用专业,2011年被遴选为中央财政支持的高等职业院校提升专业服务能力的重点建设专业。在深入调研分析区域生物技术行业背景的基础上,以服务地方经济、对接产业、提高学生就业质量为导向,以能力培养为中心,以专业人才培养模式优化、开发课程体系构建为突破口,深入开展人才培养模式的探索与实践,内容如下: 1 继续开展“学训交互,能力递进”人才培养研究与实践 “学训交互,能力递进”人才培养模式是为了服务地方经济,支持生物制造产业发展,与产业对接,遵循教育规律和职业能力形成规律,将人才培养过程划分为专业“基本能力-优秀能力-综合能力”三个阶段。通过深化培养目标与社会需求相通,教学活动与生产过程相通,实习岗位与就业岗位相通;教学内容与职业标准相融,专业教师与技术专家相融,学校考核与企业评价相融,提升学生专业理论、专业技能水平和职业素养,使学生由“新手”转变为“职业人”。 专业基本能力培养:主要按照生物制造行业职业人的要求,培养学生的人文素养、职业素质。同时以项目、任务等为载体,通过“任务驱动”“项目导向”等方式,实施教学做一体教学,使学生掌握专业基本知识、基本技能,对岗位有所认知,使其成为基本满足企业岗位要求的新手。 专业优秀能力培养:在校内生产性实训基地和校外实训基地实施多岗位轮岗,工学交替,配合多学期教学组织模式,实现工学有效融合。学生在校内生产性实训室进行一体化教学,“做中学”、“学中教”,强化专业理论,提升专项技能,对课程中的综合实训模块和部分需使用高档仪器的实训项目则到校外实训基地进行,由基地兼职教师指导学生完成真实的工作任务,培养职业素养,使专业技能“熟练”,使学生实现新手到准职业人的转变。 专业综合能力培养:为学生聘请企业的技术骨干、专家做“师傅”,在校外实习实训基地实施。学生在校外兼职教师的指导下,按企业流程和标准完成岗位工作,工学融为一体,重点强化学生解决生产现场问题和优化生产过程的能力,提高学生综合职业素质,帮助学生实现从准职业人到职业人的转变。 2 推行任务驱动,项目导向,教学做一体的教学模式改革 按照“学训交互,能力递进”的人才培养模式,在不同的人才培养阶段推行不同的教学模式。在专业基本能力培养阶段,主要实施任务式实训、理论实践一体化教学模式,推行课堂与实习实训地点的一体化;专业优秀能力培养阶段,在仿真的教学环境,推行任务驱动,项目导向,教学做一体;专业综合能力培养阶段,根据学生顶岗岗位特点,做学一体、做教一体,培养学生的岗位意识、质量意识、责任意识。与三个不同阶段对应的教学模式保证了教学目标的有效实施。 3 以行业企业需求为中心,实施多学期分段式教学组织模式 为了适应“学训交互,能力递进”人才培养模式,合理安排轮岗和顶岗,根据合作企业生产周期及企业兼职教师工作特点,灵活设计学生校内学习时间和企业生产性实训时间。在企业生产旺季组织轮岗实训,淡季集中进行校内课程教学。 第1、2学期在校内完成专业技术平台课程的学习,并进入实训室,以专业基本能力培养为主,渗透专业优秀能力;第3、4学期完成专业方向模块、个性化模块的学习,并进入生产性实训基地顶岗实习,以专业优秀能力强化为主;第5、6学期安排学生到紧密合作企业进行10个月以上的顶岗,强化学生的专业知识、专业技能和养职业素养,在学生岗位能力实现阶段式增长的同时,企业对学生的岗位技能和职业素养等也有了较清晰的认识,利于企业选择优秀学生就业。 4 对接行业企业,构建符合岗位任职要求的“两个平台+两个模块”的课程体系 生物技术及应用专业建设委员会定期召开研讨会,邀请行业、企业专家、专业教师共同研讨本地经济发展和产业结构调整对生物技术人才要求的变化,及时调整专业人才培养规格,构建适合行业发展需求的课程体系,校企合作开发课程内容与实训项目,编写特色教材,建设教学资源库,使专业与产业对接。 根据地方产业特点和生物产业升级需要,及时调整专业方同和专业课程。例如,济南高新区在产业结构调整过程中,把生物医药确立为主导产业,以龙头医药企业带动产业发展。为满足生物医药人才需要,我们增加了生物制药技术等课程;并及时与相关企业合作,共同开发课程内容、实训项目,为学生更好地融入企业、服务地方经济奠定基础。 在生物技术及应用专业建设委员会的指导下,由专业带头人、行业企业专家、骨干教师组成的团队,按照“企业调研-专业定位-岗位分析-归纳岗位任务-提炼岗位能力-确定学习领域(课程)”的步骤,以生物产品的生产工艺过程为导向,共同分析职业岗位,参照岗位的工作任务和能力要求,设计十多个学习领域(课程),构建了“基本素质培养平台、专业技术平台+专业方向模块、个性化模块”的课程体系。 生物技术及应用专业人才培养模式的探索与实践,强化了能力培养,开发以岗位工作过程为基础的教学内容,构建突出职业能力和素质培养的课程体系,实现校企共育人、共发展,提高了学生适应未来职业变迁的可持续发展能力。同时,结合自身优势与社会需要,不断积淀凝练专业特色,提升了办学竞争力,彰显差异化办学,全面提高了专业建设的整体水平。 生物技术及应用论文:如何建立健全高职院校生物技术及应用专业实践教学体系 【摘 要】随着生物科技的不断发展,高职院校生物科技及应用专业应运而生,成为近些年来高职院校的热门专业。但由于相当一部分的高职院校健全教学设备、完善实践教学体系的速度远远跟不上招生的速度,因此如何建立健全高职院校生物科技与应用专业实践教学体系,培养出理论与实践操作相结合的现代创新型人才,成为了广大高职院校追求与探索的目标。 【关键词】高职院校;生物技术及应用专业;实践教学 步入21世纪,生物科技的快速发展使其在农业、渔业、牧业、工业、环保、园林、食品、医药等众多重要行业的地位和作用越来越重要,生物技术及应用专业的专业人员成为社会急需的人才。为了提高生物专业学生的就业竞争力,为社会输送掌握扎实的生物技术专业知识和实践技能、热爱生物技术领域的现代创新型人才,高职院校需在注重培养学生专业知识理论的同时,有必要加强学生的实际操作能力以及综合素质。这意味着高职院校需要创新实践教学过程,完善实践教学设施,在实践教学中提高学生的观察、分析、动手能力,从而培养学生的综合素质。构建科学合理的高职院校生物技术及应用专业实践教学体系主要从这几个方面进行改革: 一、完善实验室设备,构建合理配置结构 由于生物技术及应用这么专业设计的领域十分广泛,各个领域需要的实验设备、生物制剂、材料各不相同,因此实践教学设备的配置标准研究的难度较大。但是大部分高职院校的相关设备和配置没有这么完善和全面,为了让学生掌握的生物知识和实践技能与时俱进,了解现代先进的生物技术和接触到现代生物技术研究的前沿,高职院校有必要适当增加和更新实验器材、仪器和试剂的种类。很多高职院校的实验工位都很难满足学生的需求,普遍都是两三个学生组成一个小组共用一个工位,因此,高职院校应增设更多的工位,让更多的学生能充分体验实验过程中的乐趣、掌握实验的原理和基础实践技能,同时在实验中锻炼观察、分析、动手能力。 二、完善实验实习基地建设,增强学生社会竞争力 实践技能是所有理科学生衡量的标准之一,实践教学能有效提高学生的综合素质,同时在实践过程中能培养学生的创新和应急等综合能力。完善实验实习基地的建设,除了建立健全实验基地,还要建立全面的实习培训课程,不断提高学生的综合能力和综合素质。通过这种针对性的培训,能有效提高学生的实践操作能力和应对突发事件的能力,更重要的是能不断增强学生的心理素质和心理承受能力,从而提高学生的社会竞争力,帮助学生成为社会和市场所需的优秀人才。其次,通过这一系列的培训,能让学生尽早意识到社会竞争的激烈,让学生知道只有过硬的专业技能得到社会的肯定,才能真正融入社会经济市场中实现自己的人生价值。为此,建立完善的实验实习基地建设是广大高职院校未来一个时期的主要任务。 三、创设开放式的实验室 创设开放式的实验室不仅能让学生在课外完成实验作业,还可以让学生在课外复习实验的操作,熟悉实验仪器的操作方法,同时给那些敢于创新,对生物工程有着浓厚兴趣的学生探索研究的机会。总之,创设开放式实验室是建设实验室优秀能力人才队伍的有效途径,创设开放式实验室能激发学生对生物工程的激情和好奇心,培养出具有创新和探索精神的新时代人才。 四、革新实验教学考核制度 完善实验教学考核制度首先要细化和健全实验考核的方法,包括到场情况、实验报告的内容、实验数据的真实性和原始性、基本的实验操作过程是否规范、对实验结果的分析等考核内容。其次,实验教学考核制度除了对学生的专业技能进行评价之外,还要对学生的职业素质进行综合评价。评价学生的职业素质应以学生组内之间的评价为主,并结合教师对学生平时实验的表现的评价,应包括学生的敬业精神、团队合作等内容。这种基本技能和职业素质相结合的考核不仅能对学生进行全面而有效的评价,还能是学生之间的竞争公平化和透明化。 五、加强教师对学生的实验操作指导 在学生进行实验操作的过程中,教师对学生的指导尤为重要,不仅能及时纠正学生错误的实验操作手法,还能及时解答学生的疑惑和问题,从而达到充实学生的专业基础知识,激发学生的兴趣的目的。教师应在实验开始前和学生强调本次实验的注意事项和实验的基本流程,减少学生因错误操作而发生的事故。在实验开始的过程中,教师应到处巡回监督指导学生,及时纠正学生的错误以及解答学生的问题,确保实验的顺利完成。 六、结语 建立健全生物技术与应用专业教学实践体系是一个长期而艰巨的任务,需要广大高职院校专业教师的不断探索和实践,勇于创新打破传统的专业局限。在改革的过程中要注重培养学生的积极性,强化学生的主体地位;在教学过程中要注重中生物理论知识和生物实践技能的统筹兼顾,培养出理论与实践操作相结合的现代创新型人才。 作者简介: 王美霞(1971.01.24~),女,内蒙古包头市人,大学本科学历,包头轻工职业技术学院,研究方向:生物技术及应用。 生物技术及应用论文:高职院校生物技术及应用专业建设改革探索 【摘 要】生物技术及应用是一门涉及领域宽、涵盖范围广、应用性强的新兴专业,因此在专业建设中面临不少困难。本文分析了该专业目前存在的问题,并提出了专业建设改革的进行措施。 【关键词】生物技术及应用;高职高专;专业建设改革 生物技术及应用专业以生物技术产品开发和应用为优秀,培养从事生物技术产品开发应用、检验分析、技术监督、生产管理等工作的高级技术应用性专门人才,目前在我国高职院校中属于比较热门的专业之一。但是,我国的高职院校生物技术类专业办学时间较短,尚不足10年,属于一个非常年轻的专业。同时,近几十年来世界范围内生物技术产业始终处在一个高速发展的时期,这都使得我国高职院校的生物技术类专业建设速度一直滞后于产业发展速度。 1存在的问题 1.1 教学内容选取不得当 从教学内容上看,目前高职院校中存在着“唯学”型课程体系和“唯工”型课程体系两种偏颇的教学内容选取倾向。“唯学”型课程体系倾向只注重高等教育中的“学科性”、“系统性”,而忽略了其“职业性”的特征。“唯工”型课程体系倾向只注重单纯技术性培训,课程设置和教学内容缺乏一定的深度和广度。 1.2 教学手段不够丰富 从教学手段上看,黑板式教学仍然占据较大比例,使得学生认为枯燥乏味。多媒体课件主要是PPT形式,虽然可以在一定程度上展示教学内容,但是缺少最新的行业企业真实案例,更加缺少工厂车间的工作录像,使得学生较难以理解所授课程内容,学习兴趣、主动性都较差。 1.3 实践项目内容陈旧 一些综合性、生产性强与职业岗位所需能力吻合度较高的实践技能训练项目,由于涉及发酵工程基础、发酵食品生产技术、发酵设备与维护、生物分离纯化技术多门课程,在实践教学设计中往往很少开设。涉及基因工程、细胞工程、酶工程技术改造传统菌为工程菌的一些实践项目,由于技术难度大、耗材成本高、设备价格昂贵等原因也往往被取消。 1.4 硬件设备配置不合理 由于生物技术专业办学时间短,专业涉及面繁杂,有医药、食品、化工、农业、能源等多个领域,有些学校甚至是涵盖几个领域。导致实践教学设备配置上普遍存在数量少,设备布局上普遍存在生物工程中上游设备极其短缺,下游生产及检测仪器设备相对较多现象。 2改革的思路 2.1 深入推进工学结合 高职院校在生物技术及应用专业人才培养方案的制订与实施过程中,要立足于就业面向的工作条件和环境、工作内容和职责、需要的能力和任职资格等探索职业岗位要求与专业人才培养方案有机结合的途径和方式。在设计教学内容和选择教学方法时处理好社会需求与实际教学工作的关系。不断实践校企合作的办学理念,大力推进工学结合的教学模式改革,提高人才培养质量。 2.2 职业素质和职业技能培养融为一体 按照自入校至就业的人才培养进程安排,将具体素质和能力要求单独设置为课程的基础上,将相关内容融入到其他课程的讲授和实训过程中,强化和规范职业素质的养成。按照工作岗位要求,以典型工作任务为参照将职业能力培养所需要的教学内容进行项目等为载体的工作过程系统化重构。根据企业的用人需求,遵循以市场需求为中心的原则对未完成教学的课程进行调整。 2.3 完善实践教学项目 以职业岗位和工作任务所需职业能力和职业素质为优秀,按照职业实践活动进程及职业能力和职业素质层阶递进的方式,设计实践教学项目。食品生物技术方向的生物技术及应用专业则应以发酵工程、食品检验、功能食品加工为优秀能力并参照相应的国家职业资格标准系统地设计实践项目,发酵工程优秀能力培养可以构建以菌种培养、质量检测为基本技能,然后以啤酒生产、白酒生产等生产型项目进行重新梳理与整合。 2.4 优化实验设备配置 依据专业实践教学目标任务、实践项目的要求,参照国家有关仪器设备的相关规范,组织专家研究并制定仪器设备配备标准,明确专业必须建立的实验实训室及实习车间需要配备的仪器规格、主要参数和数量。 3结束语 专业正因为其不同的内涵才决定了它存在的价值。生物技术及应用专业建设应在统一规范的思路之上,以强化优势为根本、突出特色为优秀,充分体现专业建设管理、人才培养模式、教育教学改革等方面的差异,培养学生的就业竞争力和发展潜力。 作者简介: 宋健(1982~),男,山东淄博人,硕士研究生,生物技术专业,研究方向:食品药品生物工程。 赵雯(1982~),女,山东淄博人,本科,计算机科学与技术专业,研究方向:数据库开发 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业人才培养模式及课程体系改革探索与实践 作者简介:韩秋敏(1976—),女,山东高唐人,江苏食品职业技术学院,讲师。研究方向:高职教育研究。 项目简介:国家示范(骨干)高职院校建设项目。 摘要:建立“校企合作”长效运行机制,构建“宽平台、多模块、可拓展”课程体系,基于工作过程系统化开发专业基础(平台)课程、专业优秀(模块)课程,并根据学生就业、创业及可持续发展需要开发专业拓展课程及实践创新项目,循序渐进地培养学生的综合素质及职业能力。 关键词:校企合作;培养模式;课程体系;课程改革 生物技术及应用专业主要面向微生物发酵、酒类酿造、生物制药等行业,培养从事微生物培养、生产操作、分析检验、生产管理、质量控制、产品开发等工作的技术技能型专门人才。近年来,本专业在学院“多元融合、学做一体”人才培养模式指导下,凝练形成了以校企合作、工学结合为主要特征的“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式,构建了以“底层共享、中层分立、高层互选”为显著特色的“宽平台、多模块”课程体系,实施了基于工作过程系统化的课程开发。 一、建立了校企合作长效运行机制 1.探索实践“厂中校”校企合作模式 在校企合作委员会指导下成立生物技术及应用专业建设指导委员会,校企合作制定人才培养目标,合作构建人才培养模式及课程体系,合作开展课程建设、师资队伍建设、实习实训基地建设、社会服务能力建设。与华润雪花啤酒有限公司、扬子江药业集团有限公司等企业合作,探索实践“厂中校”校企合作模式,建立以企业专家、能工巧匠为主,专任教师为辅的管理团队。 2.“校中厂”运行机制建设 利用学校人才、技术、基地等优势,按照“共同投资、共同管理、共同育人、风险共担、利益共享”的原则,与华润雪花啤酒有限公司等企业合作共建啤酒、黄酒、葡萄酒生产“教学工厂”,引入现代企业制度,逐步实现“企业化运行”。 3.“订单式”培养 与今世缘集团有限公司等企业合作开设订单班,实行订单培养、顶岗实习、定向就业。校企双方共同制订人才培养方案,合作实施培养过程,共同开展考核评价。 4.在合作企业建立“教师工作站” 企业每年接受3-4名教师进行为期3个月以上的实践锻炼,一方面主动为企业进行新技术、新设备、新工艺的研发,促进科技成果转化,同时对企业员工开展新技术培训;另一方面把课堂建在企业,便于联系和指导学生进行实习实训,完成专业教学任务,实现互利共赢。 5.创建专家(教授)工作室 为进一步深化校企合作和工学结合提供新的载体,同时提高企业的区域竞争力,与合作企业共同创建专家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作开展产品研发及技术服务,为生物技术及产品研发引入创新的源头活水。 6.校企合作联办二级学院 本着开放、共享、互惠、共赢的原则,与江苏今世缘酒业股份有限公司等企业合作联办江苏今世缘酿酒学院,实行“订单式”培养,校企“双专业带头人”,学生顶岗实习“双导师制”,技术人员与教师互兼互聘。先进技术共享,培训基地共建,顶岗实习与就业融合,合作开展职业培训与鉴定,企业员工继续教育,企业文化与校园文化渗透,不断拓展专业的社会服务功能,提升技术服务水平。 7.人才培养质量评价与保障体系建设 将毕业生就业质量、用人单位满意度作为衡量人才培养质量的重要指标,参照行业规范、职业标准及岗位要求,建立集行业、企业、学校、学生“四方”评价于一体的人才培养工作评价与质量保障体系。 二、深化“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式改革 “四融入、四递进、学训交互”人才培养模式即将企业岗位要求融入人才培养方案,将职业技能标准融入课程教学内容,将企业优秀文化融入人才培养过程,将行业企业评价融入考核评价体系。在人才培养过程中,按照生物技术类专业知识、技术、素质培养规律,循序渐进地安排专业基础课、专业优秀课、专业拓展课、毕业辅导课,并按照职业技能形成与发展规律,循序渐进地安排单项实训、综合实训、生产实践、顶岗实习等实践性教学环节。通过理论与实践、知识与技能、校内学习与企业锻炼交互进行,促进学生的素质与能力不断提升。 三、完善“宽平台、多模块”课程体系 生物技术类专业群按照“底层共享”的原则统一设置公共基础课及专业基础课(专业基础平台);按照“中层分立”原则,根据各专业特点个性化地设置专业优秀课程(模块);按照“高层互选”原则设置“共享型”专业拓展课程及实践创新项目,形成生物技术类专业群“宽平台、多模块、可拓展”课程体系。 课程体系的主要特点:①学生从低年级接触专业课,激发学生的学习动机,使专业学习的时间、空间更有保证;②实践教学体系设计遵守由简单到复杂、由单项到综合、由低级到高级循序渐进的原则;③根据生产季节性强及教学任务安排需要,可实施跨学期、分段式教学;④在专业群范围内,学生可根据个人意愿无障碍地选择专业,体现课程体系的灵活性;⑤公共基础课实行理论教学与实践项目相结合,将素质教育贯穿人才培养全过程。 四、开展了基于工作过程系统化的课程建设与改革 1.专业基础(平台)课程建设 生物技术类专业基础课具有双重属性,一方面体现知识的基础性,讲究基础知识的传授,为后续的专业理论学习奠定基础;另一方面体现技能的服务性,练就娴熟的基本技能,为后续的专业优秀技能学习服务。注重《基础化学》《生物化学》等专业基础(平台)课程建设,培养学生的化学检验、生化操作、分离提取、微生物培养与保藏、识图绘图等基本操作技能,使学生具备宽基础、复合型、多方向、强技能的素质潜力,以便实现与专业优秀课教学的无缝衔接,适应生物技术产业结构调整及产品升级对高端技能型专门人才培养及学生可持续发展的需要。 2.专业优秀(模块化)课程建设 根据生物技术产业特点、区域经济优势、职业岗位及学生就业创业需要,重点加强与生物朝阳产业密切相关的《食用菌生产技术》,与国家新兴产业密切相关的《生物制药技术》等学习模块,同时安排微生物培菌工、发酵工、调味品酿造工、食品检验工等“实践专项”的技能训练与考核,实行“模块化”教学,使学生具备就业岗位的职业技能和综合素质。 3.专业拓展课程建设 为适应生物技术产业调整及产品升级,灵活运用所学知识及技能,拓宽学生的知识面和专业视野,有针对性地开设专业特色鲜明、行业背景浓厚的专业拓展课,完善学生的知识结构,培养学生的知识迁移及跨岗位能力,发展学生的兴趣和特长,提高学生的就业、创业及创新能力,增强学生的市场竞争力,提高学生的综合素质,增强学生的社会适应能力,促进其潜在能力和个性特长的充分发展。在掌握扎实的专业理论及优秀技能的基础上,选修《酒文化欣赏》《生物工程新技术》等专业拓展课程及生产实践活动,强化学生的专业知识及职业技能,同时培养学生的知识迁移及跨岗位能力;通过顶岗实习及毕业实践,培养学生的职业素质及综合技能。 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业人才培养模式及课程体系改革探索与实践 作者简介:韩秋敏(1976—),女,山东高唐人,江苏食品职业技术学院,讲师。研究方向:高职教育研究。 项目简介:国家示范(骨干)高职院校建设项目。 摘要:建立“校企合作”长效运行机制,构建“宽平台、多模块、可拓展”课程体系,基于工作过程系统化开发专业基础(平台)课程、专业优秀(模块)课程,并根据学生就业、创业及可持续发展需要开发专业拓展课程及实践创新项目,循序渐进地培养学生的综合素质及职业能力。 关键词:校企合作;培养模式;课程体系;课程改革 生物技术及应用专业主要面向微生物发酵、酒类酿造、生物制药等行业,培养从事微生物培养、生产操作、分析检验、生产管理、质量控制、产品开发等工作的技术技能型专门人才。近年来,本专业在学院“多元融合、学做一体”人才培养模式指导下,凝练形成了以校企合作、工学结合为主要特征的“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式,构建了以“底层共享、中层分立、高层互选”为显著特色的“宽平台、多模块”课程体系,实施了基于工作过程系统化的课程开发。 一、建立了校企合作长效运行机制 1.探索实践“厂中校”校企合作模式 在校企合作委员会指导下成立生物技术及应用专业建设指导委员会,校企合作制定人才培养目标,合作构建人才培养模式及课程体系,合作开展课程建设、师资队伍建设、实习实训基地建设、社会服务能力建设。与华润雪花啤酒有限公司、扬子江药业集团有限公司等企业合作,探索实践“厂中校”校企合作模式,建立以企业专家、能工巧匠为主,专任教师为辅的管理团队。 2.“校中厂”运行机制建设 利用学校人才、技术、基地等优势,按照“共同投资、共同管理、共同育人、风险共担、利益共享”的原则,与华润雪花啤酒有限公司等企业合作共建啤酒、黄酒、葡萄酒生产“教学工厂”,引入现代企业制度,逐步实现“企业化运行”。 3.“订单式”培养 与今世缘集团有限公司等企业合作开设订单班,实行订单培养、顶岗实习、定向就业。校企双方共同制订人才培养方案,合作实施培养过程,共同开展考核评价。 4.在合作企业建立“教师工作站” 企业每年接受3-4名教师进行为期3个月以上的实践锻炼,一方面主动为企业进行新技术、新设备、新工艺的研发,促进科技成果转化,同时对企业员工开展新技术培训;另一方面把课堂建在企业,便于联系和指导学生进行实习实训,完成专业教学任务,实现互利共赢。 5.创建专家(教授)工作室 为进一步深化校企合作和工学结合提供新的载体,同时提高企业的区域竞争力,与合作企业共同创建专家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作开展产品研发及技术服务,为生物技术及产品研发引入创新的源头活水。 6.校企合作联办二级学院 本着开放、共享、互惠、共赢的原则,与江苏今世缘酒业股份有限公司等企业合作联办江苏今世缘酿酒学院,实行“订单式”培养,校企“双专业带头人”,学生顶岗实习“双导师制”,技术人员与教师互兼互聘。先进技术共享,培训基地共建,顶岗实习与就业融合,合作开展职业培训与鉴定,企业员工继续教育,企业文化与校园文化渗透,不断拓展专业的社会服务功能,提升技术服务水平。 7.人才培养质量评价与保障体系建设 将毕业生就业质量、用人单位满意度作为衡量人才培养质量的重要指标,参照行业规范、职业标准及岗位要求,建立集行业、企业、学校、学生“四方”评价于一体的人才培养工作评价与质量保障体系。 二、深化“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式改革 “四融入、四递进、学训交互”人才培养模式即将企业岗位要求融入人才培养方案,将职业技能标准融入课程教学内容,将企业优秀文化融入人才培养过程,将行业企业评价融入考核评价体系。在人才培养过程中,按照生物技术类专业知识、技术、素质培养规律,循序渐进地安排专业基础课、专业优秀课、专业拓展课、毕业辅导课,并按照职业技能形成与发展规律,循序渐进地安排单项实训、综合实训、生产实践、顶岗实习等实践性教学环节。通过理论与实践、知识与技能、校内学习与企业锻炼交互进行,促进学生的素质与能力不断提升。 三、完善“宽平台、多模块”课程体系 生物技术类专业群按照“底层共享”的原则统一设置公共基础课及专业基础课(专业基础平台);按照“中层分立”原则,根据各专业特点个性化地设置专业优秀课程(模块);按照“高层互选”原则设置“共享型”专业拓展课程及实践创新项目,形成生物技术类专业群“宽平台、多模块、可拓展”课程体系。 课程体系的主要特点:①学生从低年级接触专业课,激发学生的学习动机,使专业学习的时间、空间更有保证;②实践教学体系设计遵守由简单到复杂、由单项到综合、由低级到高级循序渐进的原则;③根据生产季节性强及教学任务安排需要,可实施跨学期、分段式教学;④在专业群范围内,学生可根据个人意愿无障碍地选择专业,体现课程体系的灵活性;⑤公共基础课实行理论教学与实践项目相结合,将素质教育贯穿人才培养全过程。 四、开展了基于工作过程系统化的课程建设与改革 1.专业基础(平台)课程建设 生物技术类专业基础课具有双重属性,一方面体现知识的基础性,讲究基础知识的传授,为后续的专业理论学习奠定基础;另一方面体现技能的服务性,练就娴熟的基本技能,为后续的专业优秀技能学习服务。注重《基础化学》《生物化学》等专业基础(平台)课程建设,培养学生的化学检验、生化操作、分离提取、微生物培养与保藏、识图绘图等基本操作技能,使学生具备宽基础、复合型、多方向、强技能的素质潜力,以便实现与专业优秀课教学的无缝衔接,适应生物技术产业结构调整及产品升级对高端技能型专门人才培养及学生可持续发展的需要。 2.专业优秀(模块化)课程建设 根据生物技术产业特点、区域经济优势、职业岗位及学生就业创业需要,重点加强与生物朝阳产业密切相关的《食用菌生产技术》,与国家新兴产业密切相关的《生物制药技术》等学习模块,同时安排微生物培菌工、发酵工、调味品酿造工、食品检验工等“实践专项”的技能训练与考核,实行“模块化”教学,使学生具备就业岗位的职业技能和综合素质。 3.专业拓展课程建设 为适应生物技术产业调整及产品升级,灵活运用所学知识及技能,拓宽学生的知识面和专业视野,有针对性地开设专业特色鲜明、行业背景浓厚的专业拓展课,完善学生的知识结构,培养学生的知识迁移及跨岗位能力,发展学生的兴趣和特长,提高学生的就业、创业及创新能力,增强学生的市场竞争力,提高学生的综合素质,增强学生的社会适应能力,促进其潜在能力和个性特长的充分发展。在掌握扎实的专业理论及优秀技能的基础上,选修《酒文化欣赏》《生物工程新技术》等专业拓展课程及生产实践活动,强化学生的专业知识及职业技能,同时培养学生的知识迁移及跨岗位能力;通过顶岗实习及毕业实践,培养学生的职业素质及综合技能。 生物技术及应用论文:农业种植中生物技术的推广及应用 摘 要:随着农业科学技术的发展,生物技术也得到了不断进步,生物技术在农业种植中的应用,实现了我国农业的可持续发展。生物技术已经在农业中得到了广泛的推广,极大地改善了我国目前的农业现状,积极推进我国农业的发展。 关键词:农业种植 生物技术 推广 应用 农业种植中的生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术,在农业种植中,生物技术对生物机体以及细胞利用先进的生物工程原理,对生物体进行的改造,从而促进农业的生产。农业种植中利用生物技术可提高农作物的产量,增加农作物的抗虫病性,改善农作物的质量,对促进我国农业发展起到了重要的作用。 一.生物技术在农业种植中的运用与作用 农业种植中的生物技术就是转基因技术,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切与拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内的基因得以表达。其优秀技术就是提取目的基因,是将供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。 其中一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,就是将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否已表达。进而再淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体来进一步培养。 通过转基因技术在农业上的应用,会使得农作物的品种得到改良,现在随着生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛的趋势。我们知道转基因植物的种植规模在不断扩大,目前耕地面积的大部分都在采用转基因技术种植技术。 在当前的农业生产中,转基因技术是最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植有着极为重要的作用,其可将一种作物的优良基因转移到另一种的作物品种当中,使得农作物产量与质量得到提高。 除此外还有杂交育种技术的应用,其所为杂交育种技术就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,使其不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子会发生分离,分离后的遗传因子进入不同的配子中,随配子遗传给下一代。这也是一种十分常见的生物种植技术,其操作方式比较简单,且这种技术的推广时间比较早,我们对杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些生物技术的应用都使得农业种植的难度降低。 农业种植现代化过程中,怎样把高新技术同传统农业技术结合起来,走出一条符合中国特色的农业现代化道路,是我国农业科技工作者的任务,特别是在我们有限的耕地与人口不断增长的条件下,离开科学技术是不可能生产出足够的农产品来维持中国人口的温饱。 生物技术就是一项我国发展生态农业的领先技术,是被有关专家称为农业史上的第三次革命。生物技术可广泛用于种养业、林业与环境治理,维护人们的身体保健。它具有增产、除病等作用,是生产绿色有机食品不可缺少的新技术。通过生物技术在农业上的的综合使用,可以全面改善农作物生态环境以及农作物对各类营养成分的吸收能力,还有农作物自身对各种病害的抗病性能力,杀灭或抑制各种病害的滋生,降低或清除土壤环境中各类化学药物残留。 二.农业种植中生物技术的组织培养技术 组织培养技术在农业中的利用,不仅可以增加植物生长的速度,而且能够在有限的时间内,培育出更好的优良品种。利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物农作物的侵害,保证植物种苗无病毒,促进良种经济作物的快速发展。 在现在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立在细胞的全能性的基础之上,是通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终成为完整的一种生物技术。 在应用组织培养技术要注意保证在培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,及植物组织培养中温度、光照以及湿度等各种环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。当组织培养技术扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。关于初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系,即接种某种外植体后,最初的几代培养。要用诱导或分化的培养基,就是培养基中含有较多的细胞分裂素与少量的生长素。 三.农业种植中生物技术制作生物农药 生物农药是农业种植中生物技术的一部分,它的形成,简单来说,就是利用生物的新陈代谢,将它作为制作农药制品的有效成分,通过化学手段制作农药的方法,可以起到达到良好的使用效果,还可以良好的保护环境的作用,更加重要的是提高了植株的耐药性,可见利用生物技术制作农药,在具农业种植中有着深远的影响。 在农业生产中,很多药品的生产就是从生物组织中提取的。但大都受材料来源限制,致使其产量有限,价格也是非常的昂贵。而微生物生长的迅速比较快,容易被控制,适于大规模工业化的生产。所以我们可将生物合成相应药物成分的基因,最后导入微生物细胞内,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决产量问题,也能降低生产的成本。避免了对环境造成的污染,同时也利于农业的可持续发展。 结语: 农业种植中的生物技术已经成为农民种植中不可缺少的法宝,大部分农民都开始使用,生物技术越来越受到欢迎。此后我们还会加大生物技术推广,加大资金的投入,加强科技宣传的力度,使广大农民都能应用生物技术种植无污染的农作物,促进农业增产与增收。 (作者单位:044000山西省运城市农业委员会) 生物技术及应用论文:现代生物技术在农业中的应用及前景 摘要:现代生物技术对农业产生着深刻而广泛的影响。本文综述了现代生物技术对农业的影响,着重介绍了现代生物技术在植物育种、植物抗逆、抗虫、生物农药等方面的应用,同时分析了我国现代生物技术在植物生产中的应用前景。 关键词:生物技术;农业;应用;前景 前言 随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。 一、发展农业生物技术的意义 农业生物技术是高新技术研究的重要领域之一,它是整个生物技术及其产业发展的基础,也是生物技术中应用最广、最直接,最具现实意义的领域。生物技术产业是知识密集型产业,它具有投资少、产量高、回报率高等特点;它可以利用自然界的再生能源,实现可持续发展。它的发展对于解决经济和社会发展中所面临的人口、资源、环境等问题具有重大作用。大力发展农业生物技术及其产业,对于改变农业生产现状,大幅度提高农产品的产量和质量,加快高产、优质、高效、可持续农业的发展,提高农业资源利用率,减少环境污染,保护良性生态平衡都具有重要意义。 二、现代生物技术在农业生产中的应用 1良种选育与品质改良 在品质改良上采取的主要方法仍然是杂交育种,但杂交育种周期长,效率低,经多次回交转育很难在短时期内选出优质又高产的新品种。随着生物技术的不断完善,尤其是分子生物学和基因组研究的迅速发展,为品质改良开辟了一条崭新的途径。Calgene公司的科学家分离到一种控制植物纤维素形成的酶的基因,将其转入特定的树种,可培育出纤维素含量高的对造纸业更有利的植物。 2提高植物的抗性 (1)抗虫 全世界粮食产量因虫害所造成的损失占14%左右。长期以来,人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫,全世界每年用于化学杀虫剂的总金额在200亿美元以上。但化学杀虫剂的长期使用造成农药的残留、害虫的耐受性、环境污染等严重的问题,而利用基因工程的手段培育抗虫植物新品种,除可以克服以上缺点外,还具有成本低、特异性强等优点,目前人们已获得多种抗虫基因,其中有蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因、昆虫特异性神经毒素基因、几丁质酶基因等,它们已被导入烟草、棉花、油菜、水稻、玉米、马铃薯等多种农作物,在抗虫方面起到了良好的效果,并得到了广泛的应用,有的已进入了商品化生产。 (2)抗除草剂 目前全世界约有除草剂2000 多个品种,在农药市场上占有最大的份额。然而除草剂的使用有着自身难以克服的局限性,如很多除草剂无法区别庄稼和杂草,有些除草剂必须在野草长起来以前就施用,而且由于抗性草类群落的出现,导致药剂使用量增大,对环境的危害也日益严重。培育抗除草剂的转基因作物是克服这些缺点的理想途径。 (3)抗重金属 由于人类活动、矿山的开采,工业化进程的加速,空气、土壤、水体面临着越来越严重的重金污染,严重影响作物的产量和品质,而且通过食物链危害人类的健康。土壤中的重金属主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世纪80年代,提出植物修复、超富集植物。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属在植物体内的累积量,被认为是进行污染土壤的生态恢复以及减少食物链重金属污染的一条切实可行的有效途径。 3生物防治的应用 微生物农药具有对人畜安全、不破坏生态平衡、害虫不易产生抗性等优点,但也存在着药效速度慢、专一性强、受自然条件影响大的缺点。而利用基因工程改造微生物菌种,创造出自然界不存在的新型菌种就可以克服这些缺点。 生物技术就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境,是化学农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫3大类。 4生物技术与环境保护 目前我国农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10a来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 (1)污水的生物净化 污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术就是酶工程技术,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (2)重金属的生物防治 重金属是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 (3)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防治病虫害和除杂草等功能的一大类物质的总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究,将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中,以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育,从而达到杀死害虫的目的。 四 结束语 当今,生物技术被世界各国视为高新技术,它对于提高国力,帮助解决人类所面临的食品短缺、健康、环境及经济问题至关重要,所以许多国家将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键性技术之一。近20 年现代生物技术的发展取得了世人瞩目的成就,在农业生产领域展示了广阔的发展前景。 生物技术及应用论文:生物技术在环境保护中的应用及前景 【摘要】生物技术是充分利用自然资源,有效发挥其作用的良好手段,它能够克服不少方法治污又致污的缺点。现代生物技术将会在21世纪的资源与环境保护领域中发挥重要作用。本文介绍了生物技术的特点,探讨了生物技术在环境保护中的应用以及对今后发展方向的展望。 【关键词】 生物技术;环境保护;应用;前景 前言 21世纪科学技术进入了高速发展的时代,为人类创造了巨大的财富。但是,传统的思维方式和单目标的决策手段,使人类尝到了只追求效益而不顾资源、环境的掠夺式生产的苦果,人类正面临着有史以来最严重的环境危机。生态环境是人类生存和发展的基本条件,是经济和社会持续发展的基础。我国政府十分重视生态环境保护,把可持续发展作为基本国策。 一、生物技术的特点 生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了希望。目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物,少部分利用植物作为环境污染控制的生物。生物技术已是环境保护巾应用最广的、最为重要的单项技术,其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面,发挥着极为重要的作用。 二、生物监测技术在环保领域中的应用 应用酶联免疫技术、PCR技术、电子显微技术、基因差异显示技术、生物传感器、基因探针、生物芯片等现代生物技术对环境进行监测与评价,是近年来国内外科学工作者研究的热点,研究报道也日益增多。应用酶联免疫技术检测分析环境中的农药及其代谢物是90年代的一项新技术。目前,国内外已经开发出杀虫剂、杀菌剂、除草剂等农药以及多氯联苯、二恶英、抗菌素等污染物的酶联免疫分析方法,其中用于现场快速分析的酶免疫试剂盒已商品化。此技术具有快速灵敏,费用低,特异性强和适于现场大量样品分析等优点。我国在环境污染的生物监测方面也取得了一些新进展。一是广泛开展了生物监测方法的研究;二是各种生物综合监测指标的研究;三是利用生物监测手段和评价环境质量。 三、生物技术在废水处理中的应用 现代废水生物处理技术是利用水中微生物的新陈代谢功能,使废水中的有机物降解转化为无害的物质,使废水得以净化。属于生物法处理工艺的有活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法和厌氧生物处理法等。 1、活性污泥法 活性污泥法是被广泛采用的传统废水生物处理工艺。它是在人工条件下,将空气连续鼓人溶解了大量有机污染物的污水中,对污水中的各种微生物进行连续混合和培养,形成悬浮状态的活性污泥,在活性污泥上生活着大量的好氧微生物,这些微生物在好氧条件下能以溶解性有机物为食料获得能量,并不断增长,使污水中的有机污染物得以分解去除,最后使污泥与水分离,大部分污泥回流到生物反应池,多余的污泥将被排出活性污泥系统。 2、生物膜法生物膜法 又称固定膜法,是一系列污水好氧生物处理技术的统称,其共同的特点是微生物附着在作为介质的滤料表面,生长成一层由微生物构成的膜。污水与之接触后,其中的溶解性有机污染物被生物膜吸附,进而被氧化分解,使污水得以净化。目前,生物膜法是一项在废水处理工程上被广泛运用的技术,采用这种方法的构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生物流化床等。 3、自然生物处理法 利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术,称为自然生物处理法。其特点是工艺简单,建设与运行费用低,但净化受自然条件的制约。主要处理技术是稳定塘和土地处理法。稳定塘是利用塘中天然微生物的代谢作用氧化分解废水中的有机物,稳定塘中的氧由塘中藻类的光合作用和塘面与大气接触的溶氧提供,在稳定塘内废水停留时间长,对废水的净化过程与自然水体净化过程基本一致。 4、厌氧生物处埋法 厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机物的处理技术。用于厌氧生物处理的构筑物有消化池、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床、厌氧转盘、挡板式厌氧反应器和复合厌氧反应器等。 四、污染土壤的生物修复 土壤污染也是较为严重的环境污染问题之一。其最主要表现形式是土壤板结沙化、重金属污染,导致土壤无法利用,威胁农业生产。利用生物修复技术治理土壤重金属污染,主要是通过酶促反应等生物作用,对土壤中的重金属进行固定,由于重金属元素的化学形态发生了改变,其移动性也相应降低,通过有针对性的生物对其吸收、代谢,可以削减土壤中重金属的含量。达到净化土壤和降低毒性的目的。其中应用最广的属低温微生物修复技术。重金属的低温微生物修复是利用低温微生物的生物活性,对重金属亲和吸附或转化为低重金属的污染程度。此外,污染土壤经过生物修复过程后还可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失等同。 五、环境生物技术在预防污染上的应用 利用分子遗传技术筛选特定菌种将产品生产过程的废弃物直接转化为能源或副产品,如微生物化肥;利用DNA重组及蛋白质工程技术快速生成特定的酶,应用于生产环节,减少化学无机品用量,从而达到清洁生产的目的。 利用分子微生物族群、基因技术、DNA修复改变某些物质的分子结构使其具有可降解性或加速自然降解的速度。例如生物农药、生物肥料、生物可降解塑料薄膜等生物产品将会大量应用到生产实际当中,逐步取代对环境存在污染或者污染威胁的环境物质的使用( 如化学制成品的农药、化肥等)。 六、展 望 1、新工艺新方法将不断涌现 随着废水处理量的巨增和水质的复杂化,迫使人们不断研究开发新技术和新方法、构建高效反应器、优化运行条件。例如:刘建荣等在研究印染废水的治理时,为了提高生物处理效率采用三种新技术相结合的方法,即在厌氧流化床中投加高效脱色菌,采用聚集一交胶固定法,将脱色菌固定于活性污泥上;在反应器内投加磁粉形成稳恒弱磁场,对微生物产生正的磁生物效应来提高生化反应速率。 2、与其他现代科学技术相结合 近年来,现代科学技术尤其是IT技术的发展促进了生物治理技术的进步,电子计算机的广泛使用不仅使处理工艺控制自动化,而且在生物技术上也广泛开展数学模拟研究。 3、极端微生物和超级工程菌的研究应用将成为热点 极端微生物是指那些可在一般生物不能生存的条件下(如高酸、高碱、高温、低温、高压、高盐等)生存的生物,由于其特殊的生理机制,在环境保护中具有极大的应用价值。随着生物工程技术的不断发展,人们不仅能对现有的微生物进行改造,而且还创造出具有新的特殊功能的微生物。 3、从治理污染到预防污染 早期的工农业一味追求发展,忽视了其对环境的副作用,直到环境被破坏得相当严重才开始被动治理。现在,世界各国已认识到环境保护的重要性:生物技术对环境保护的作用将由单纯治理发展到防治结合,以防为主,最终实现清洁生产。 七、结束语 随着现代生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展为根本上解决环境保护问题提供了无限的希望。现代生物技术的迅猛发展无疑将会推动环境保护理论及技术的日臻完善,为人类治理和保护环境提供更多可行、可用、有效的方法。 生物技术及应用论文:浅议微生物技术在污水处理方面的应用及优势 [摘 要]随着社会的不断发展、工业的进步,大量的有害物资不断地排入江河湖泊,水源污染日益严重。这不仅造成生态平衡破坏,更直接危害着人类的健康。大量的污水如何处理已经成为亟待解决的问题。本文就微生物技术处理污水做了简要的论述,并就其与传统污水处理技术对比存在的优点以及发展前景也做了相应的阐述。 [关键词]微生物技术;污水处理;优势 1 我国水源污染现状 我国水资源短缺,全国目前有400多个城市缺水,其中100多个严重缺水。由于人口众多,人均水资源的占有量仅为世界人均占有量的25%,属世界贫水国之一。由于水源分布不平衡,更存在南多北少,东多西少,夏天多冬天少的时空差异。然而就在不利的条件下,工业废水和农业污水不加处理的任意排放,造成水源污染愈加严重,根据环境保护部的2010年全国环境质量数据显示,中国的地表水严重污染,七大水系(长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河和辽河)受到轻度、中度、重度污染,湖泊富营养化问题突出。近几年来,重大水污染事件频繁出现,发生率高达50%。缺水问题日益严重。 1.1 传统污水处理技术 水的污染通常指人为原因造成的水质恶化,降低水的使用价值,主要污染物是固体废弃物和化学物质(需氧有机物、难降解有机物、重金属、植物营养物质、酸、碱和石油类物质)。 我国目前常用的污水处理技术有: (1)物理法即不溶态污染物的分离技术(重力沉降、混凝澄清、浮力浮上、离心力分离、磁力分离等)。 (2)化学法即污染物的化学转化技术(酸碱中和法、化学沉淀法、氧化还原法、化学物理消毒法)。 (3)溶解态污染物物理化学分离技术(吸附法、离子交换法、膜分离法、蒸发、冷冻法)。 1.2 常用方法存在的弊端 物理方法占地面积大,基建费、运行费高,能耗大,管理复杂,易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求,单独使用效果不明显。化学方法运行成本高,消耗大量的化学试剂,易产生二次污染。多数情况下两者须结合使用。 2 微生物技术 如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展,且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提呢?微生物技术满足了以上的要求。 2.1 微生物介绍 微生物是一类形体微小的单细胞或个体结构比较简单的多细胞,甚至没有细胞结构的低等生物,是眼看不见,手摸不着,有生命的微小生物,只有借助于光学显微镜和电子显微镜才能看到。微生物包括细菌、病毒、真菌等。 2.2 微生物技术及应用 微生物技术主要是利用微生物的代谢反应过程和生物合成产物(包括酶)对污染环境进行监测、评价、整治以及修复的单一或综合性的现代化人工技术系统。它不仅包含了生物技术所有的特点,还融合了环境污染防治以及其他工程技术,目前已逐步发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的(尤其是水污染)环境问题的有效手段之一[1]。 按照微生物降解的过程和产物种类的不同,微生物处理主要分为好氧处理、厌氧处理和兼氧处理。 (1)好氧微生物处理,在氧气充足的条件下,微生物通过有氧呼吸作用将有机物分解。好氧微生物处理工艺主要有:①氧化塘,以自然界的池塘、湖泊作为参照物,仿照非流动水具有自身净化功能的原理,人为构建一个静态污水池塘,污水中有机物主要由塘中细菌降解,细菌所需氧气由藻类和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空气提供。方法简单易行,但只适合于轻度污染且量少的污水处理。②活性污泥法,具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的出水。③生物膜法,即利用在固体载体表面附着生长的微生物所形成的生物膜去除废水中溶解性有机污染物的一类方法。生物膜法又可分为滴滤池法(或叫生物滤池)、生物转盘法、接触氧化法和流化床生物膜法等。 (2)厌氧微生物处理,在厌氧条件下,厌氧菌通过无氧呼吸或发酵作用分解有机物,有机物最终被转化为甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。厌氧微生物处理工艺主要有如下几种:①厌氧消化池,主要用于处理污泥和粪肥,不宜用于生活和工业废水的处理。②厌氧接触法,在厌氧消化池的基础上,提高处理效率。在厌氧滤器内有固定填料,其上附着生长的生物膜使处理效率得到进一步提高。目前在处理含有易降解可溶性化合物的工业废水方面得到了大规模的应用。 (3)微生物兼氧处理当好氧和厌氧在同一处理工艺中共存时即为兼氧处理,有时好氧和厌氧的共存反而会使处理效果更好,其中好氧菌起主体作用,但没有厌氧菌及少量的兼氧性菌种也不可能达到预期的处理效果。 2.3 与传统技术对比存在的优势 与目前采用的物理法和化学法相比,在污水处理方面,微生物技术具有一系列的特点和优势:①具有很强的吸附力和良好的沉降性,很强的降解能力,不需要高温、高压、温和的条件,污染物经过酶催化即可高效并相对彻底完成,处理水量大,处理费用低廉,仅为物理、化学法的30%~50%。②微生物物种丰富、资源广泛、具有多种代谢类型,几乎可降解或转化环境中存在的各种天然物质,易培养、繁殖快、对环境有较强的适应能力和易实现变异等特性,一旦新的化合物出现,它们也能逐步通过自发或诱导产生新的酶系,具备新的代谢功能,从而降解或转化那些新的化合物。适当地对其加以培养繁殖,特别是在一定条件下加以驯化,就能使之很好地适应各种有毒的工业废水、生活污水等环境。通过有针对性地对菌种进行筛选、培养和驯化,可以使大多数的有机物实现生物降解处理,应用面宽。③微生物处理不仅能去除有机物、病原体、有毒物质,还能去除臭味、提高透明度、降低色度等,处理效果良好。只要找到合适的微生物,给予合适的条件,所有的污染物质都可得到降解或转化。④对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少。⑤直接暴露在污染物下的机会减少。⑥就地处理,操作简便,可以避免铺设不雅观的机械设备,减少占地面积,基建费、运行费,能耗,管理等,且能满足高效低耗的要求。 人们利用这些微小的生物群体,加之人为作用就可以解决其他物理化学方法无法解决的难题。为今后的污水处理提供了一项高效、节能、环保的绿色途径。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业植物组织培养技术课程教学改革探讨 摘要 根据高等职业教育改革的基本理念,针对生物技术及应用专业的人才培养目标,探讨教师如何以高等职业教育有别于学科教育的教学理念为指导,转变思维,从制定课程方案、课程目标、教学单元设计、多样化的教学手段运用等方面设计开发《植物组织培养技术》课程,并采取多样化的教育方法和手段,突出以实用、够用为主,达到提高教学质量为目的的教改思路和方法。 关键词 高职;植物组织培养技术;课程教学改革 课程教学改革是当今高职教育加强内涵建设和提高教学质量的重要环节。随着教育资源的丰富和教育现代化的发展,对职业院校《植物组织培养技术》课程也提出了更新、更高的要求[1]。《植物组织培养技术》是高职生物技术及应用专业的专业优秀课程[2]。该文针对高职院校生物技术及应用专业《植物组织培养技术》课程如何从制定课程方案、课程目标,教学单元设计这几个方面进行改革创新,课程内容能更好地体现技术型、应用型、职业型的高技能人才培养模式改革的理念,课程内涵能充分体现职业教育特点等进行探讨。 1 课程方案的制定 课程方案是一门课程的纲,是一门职业教育课程科学建设的框架,它的制定为《植物组织培养技术》课程标准的制定奠定指导路线,体现目前植物组织培养行业发展状况和技术应用的情况,以及对此类人才的数量需求和质量要求。为了科学、真实地体现这一点,一是采用实地进入企业调研和网络调研方式,与企业相关领导和技术人员交流,参观生产,探讨课程建设思路。二是通过网络问卷,请企业中行家里手回答相关问题,并提出课程开发意见。通过调研来看,《植物组织培养技术》是一门突出实践动手能力的专业课程,企业对学生的动手能力要求很高,要能体现吃苦耐劳的职业素质[3]。调研发现,从全国来看,植物组织培养技术广泛应用于高档名贵花卉和特色苗木的生产,如蝴蝶兰、大花蕙兰、玉簪等,这类花卉经济价值高,生产周期快,故生产效益较高。 有了市场调研的一手资料,课程方案的制定素材就准备充分,但是根据学院课程改革要求,初步制定出来的方案不是直接就能应用到课程标准的制定中去,必须经过系部教研会汇报交流,通过讲述,与会教师的意见,专家的评审,这样的步骤才能确定是否能通过。如果方案达到与会专家各项指标的要求,获得一致认可才能通过。反之,如果方案被提出的意见较多,说明调研的内容和信息还不完善,需要进一步到市场行业中去加深调研,充实方案内容,故这门课的方案经过了3次汇报才通过系部的审核。 2 课程标准的制定 课程教学目标分为专业能力目标和职业能力目标。专业能力目标就是围绕通过调研制定出来的符合企业需要的岗位优秀技能,主要分为2块:一是达到能熟悉掌握制定的每个单元要求的知识目标和技能目标;二是积累经验,通过熟练的技能操作,能发现在生产中出现的问题,并通过查阅技术资料尝试解决问题的能力[4]。职业能力目标包括:积极完成布置的工作任务;培养与人交流沟通的能力;培养与他人合作的能力;具备职业素养。具体包括:①掌握植物组织培养的基本理论知识,并能通过自己或团队的合作解决植物组织培养过程中出现的问题。②能制定植物组织培养每个典型工作任务的工作计划和生产计划;③能够完成植物组织培养生产全过程;④能根据植物组织培养的工作任务,搜集、整理资讯等相关信息;⑤能够对植物组织培养工作任务的完成情况进行客观分析与评价;课程拓展知识目标是能够开展植物组培苗的基础技术研发和组培车间管理工作。 课程标准要制定出课程教学单元,该课程单元标准体现既相互独立又相互联系,突出从简单技能到复杂技术的学习路线。如从培养基配制、灭菌、外植体选择、移栽育苗、污染处理等单一技能到完成一个典型植物的无性繁殖体系建立,直至植物组培工厂化生产与管理[5]。 3 课程单元的开发与实施 根据课程标准的制定要求,以切实提高学生动手能力为目的,体现工学结合模式,开发《植物组织培养技术》课程的教师手册和学生手册。教师手册开发是以植物组织培养技术典型工作任务为载体设计课程单元,以任务驱动开展教学。每个单元开发的教师手册和学生手册,依据课程标准对教师讲授和学习有不同的分工和要求,教师手册包含的教学以资讯、实施、考核、评价、学生反馈5个过程展开,学生手册是以学生为主体,小组为单位,任务驱动为指导的学习素材,其中包含每个单元应掌握的知识目标、技能目标、考核目标。学生手册中配套内容有工作任务资讯单、工作任务实施单、工作任务考核单、工作任务评价单等辅助学习材料。每个单元实施前,就要求学生以小组为单位利用各类课程知识资源将本单元的资讯单完成,做好实施工作任务前的基础准备。 教学单元的实施采用多媒体教学手段,丰富教学内容,充分利用图书、网络、视频、电脑动画等各种教学资源,丰富学生学习渠道。教学开展以学生为主体,课堂放到实训室,放到基地,教师做示范,学生边做边学,并记录工作任务实施过程和出现的问题,针对各环节制定考核标准,予以考核,达到完整掌握植物组织培养基本技术的目的。工作任务(下完成时,同时也完成工作任务单的记载。通过工作任务方案设计、操作和结果检查,小组学生自评、互评,教师考核,教学总结和评价这样的步骤来完整实施一个单元工作任务,真实体现“教、学、做”合一的职业教育模式。通过课程考核,将掌握技能项目优秀的学生选拔出来,继续培养他(她)们参加全国的植物组织培养职业技能大赛。 4 一轮课改课程教学结束后的反思 课程开发是一项专业而又科学的工作,教师要以深厚的教学工作经验为基础,并能深入到企业岗位工作一线,了解行业发展动态,新技术的应用,在熟悉职业教育规律的基础上,才能开发制定出一套完整的实用性强的教学体系,这也充分体现一个职业教育工作者是否紧跟行业企业发展,是否与时俱进的改革教学内容和教学方法的责任心和职业素养。 总之,课程改革的目的是让学生增强学习《植物组织培养技术》这门课的兴趣,能主动学习,能真正学到适应岗位工作的技能,并热爱这项工作,满足行业发展对人才的质量需求。 生物技术及应用论文:微生物技术及应用专业课程教学改革的探究 摘 要 为了达到企业对高职微生物技术及应用专业的用人需求,对本课程从理论教学、实践教学、考核标准和教材建设等方面进行教学探讨,从而使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的。 关键词 微生物技术 理论教学 实践教学 微生物学是生命科学的一个重要分支,是微生物技术及应用专业的主要技术基础课。本课程主要教学任务是使学生掌握微生物学在微生物技术及应用领域发展中的作用,微生物的主要类群,微生物的生长规律及控制,噬菌体的危害与防治,菌种的退化、复壮和保藏,了解微生物的生态,污染食品的微生物来源、途径以及其危害,熟悉微生物学的实验检测方法和手段。以增强学生的理论知识和实践动手能力,以适应当前市场对高技能人才的需求。那么,教师如何教得好,学生怎样学得好,并能合理评价教学成果,充分体现高职高专教育特色,突出实用性,是我们需要思考的问题。包头轻工职业技术学院微生物技术及应用专业在1988年便成立,为自治区乃至全国培养出大量的微生物技术及应用专业人才,本专业紧密联系自治区的产业特色,被评为自治区品牌专业。为了达到企业对高职微生物技术及应用专业的用人需求,对本课程从理论教学、实践教学、考核标准和教材建设等方面进行教学探讨,从而使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的。 1 理论教学方面 根据高职教育的特点,理论的教学应根据学生要求掌握技能的需求,结合相关企业的所用知识进行讲解,使抽象的理论易于让学生理解和掌握,并能为就业做铺垫,为企业工作需要做基础。对于实践性较强教学内容,则要突出操作的步骤,保证学生进行课外学习的需要。在内容方面的取舍上,需紧密联系生产实际,并侧重反映生产与实践中的实际主要技术环节和存在问题,做到有的放矢,实用强,科学合理。 教学要切实应用媒体进行辅助教学,将课堂教学内容由死板变为图文声像兼备的有吸引力的变化过程,增加教学信息量,增强新颖度,激发学生学习能动性,提高学生的创新思维能力,提高了教学效率。微生物是一类肉眼很难观察到的微小生物,在显微镜下才能看清楚其形态。因此,在对微生物的形态做介绍时,利用多媒体技术可直观形象地让学生认知感受,加深印象。 另外,教师除了要向学生教授本专业知识,还要教会学生查阅有关专业知识,拓展知识面,引导学生进行分析和讨论,提出解决问题的办法。在教学过程中,重视增加师学间互动性,提高学生的积极性和参与度,这对高职学生自主学习能力的培养非常有利,也加快学生熟悉新岗位的工作环境有很大的帮助。 2 实践教学方面 搞好微生物学实验课教学对加深学生对微生物学理论知识的理解,培养学生的实验技能,提高学生独立操作的能力及分析问题和解决问题的能力是一个重要环节。我们把教学计划实训课时提高,压缩减了与实践要求较远的理论知识,将有关理论知识整合到实训内容当中。调整后突出实验和实训课,以强化技能训练为主安排实验课程,加强学生微生物基础操作技能的练习,这样保证科高职微生物技术及应用专业的学生毕业后能迅速胜任相关岗位的工作。同时,按照实验教学内容的特点,将课程教学分成几个模块进行,统一安排重点实验实训,培养并增强实践能力。 对实验教学进行调整改革,首先将学生进行分组,一般4~5人一小组,由老师参与,引导学生一起促成教学内容设计,每个小组成员都与组员互相配合,一起完成实验教学项目。小组间对实验结果进行评价,再由老师进行最后点评,总结本次实验项目的实验重点难点和疑难问题。在实验时,都按企业的标准执行,要求学生按章办事,强化学生的职业能力的培养,以提高学生综合素养。 3 考核标准方面 融教学做于一体的典型的高职教学过程必须有与之相配套的课程考核办法。因此,在教学做的基础上实行有效的评价机制,构建“教学做评”四位一体的教学模式,更能促进培养目标的真正实现。为了实现既定的学生培养目标,我校在微生物技术及应用课程教学上实行理论、技能、职业素养“三元化”的综合评价机制,突出了技能教学在教学计划中应有的地位和职业素养养成的重视,从而保证学生对实践技能的培养效果和快速适应企业工作的要求。首先,提高理论课程平时成绩的比例,避免期末考试成绩为主的死板评价方法,平时技能和职业素养表现均作为考核项目。其次,课程考核以职业技能考核为重点,即以能力和技能考核为主进行评定,转变过去凭死记硬背的考核形式,真正检阅学生的实践学习能力。另外,考核形式实行多元化。实践调查报告,实验设计方案等都可以作为考核方式应用到教学考核当中,从而保证考核的科学合理性。 4 教材建设方面 高职微生物技术及应用专业教学应着重讲解在实际生产中的实际问题,结合微生物技术岗位的需要,重点培养学生的实际操作能力,教学内容根据生产实际进行内容增减,增强实用性,以操作技能为侧重点进行教学内容的设定和安排。我们根据各专业方向的不同,编写了切合本校学生实际的,能够体现工学结合特色的《食品微生物》、《乳品微生物》和《生物化学与微生物学》等教材正在我校所设专业内部进行初试,并根据教学中出现的实际教学及实践问题进行灵活调整,不断进行改进和优化,形成行之有效的特色教材。 总之,为了培养面向生产一线所需的高技能人才,微生物技术及应用专业课程教学需要准确定位,并在理论教学、实践教学、考核标准和教材建设方面进行不断实践和探索,形成实用的教改理论,使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的,为高职教育更好地服务。
化工企业安全生产问题及对策:论石油化工企业安全生产管理 摘要:在新时期,石油化工企业安全生产管理日益受到中国化工行业与生产企业的重视。针对现代石油化工生产特点对企业安全管理工作提出了几点建议,把好安全质量关,提高安全生产管理水平。 关键词:石油化工;安全生产;管理企业 石化行业是中国的支柱产业。石化行业生产线长、涉及面广,仅中国石化集团就有原油、成品油、天然气等输油、输气管道近6 000 km,加油站2.4万个,石化企业的油田、采油厂、炼油厂、化工厂、油库、加油站、输油(气)管线遍及全国城市、乡镇、车站、码头、宾馆、千家万户。生产过程包括油气勘探、油气田开发、钻井、采油、油气输送、原油储运、石油炼制、化工生产、油品销售等,生产社会需要的汽油、煤油、柴油、润滑油、化工原料、合成树脂、合成橡胶、合成纤维、化肥等3 000多种石油、化工产品,与人民的衣、食、住、行密切相关。中国的三大石油石化集团公司中国石化、中国石油和中国海洋石油集团公司固定资产已达到6 000多亿元,从业人员达到200多万人,石化行业在中国国民经济的发展中起着举足轻重的作用。石油化工生产是一种高危险性的过程,一旦发生火灾、爆炸事故,往往造成较大的人员伤亡和财产损失。加强石化企业的安全生产管理,对维持企业的生存与发展、保障员工的人身安全以及整个社会的持续稳定发展都具有重要的意义。 近年来,随着中国化工生产装置大型化发展和城市化建设进程的加快,化工企业安全生产和环保压力越来越大,责任也越来越重。化工企业特别是危险化学品生产具有易燃易爆 ,高温高压、有毒有害等特点,易发生安全事故,易造成群死群伤、中毒、污染等次生灾害。据统计,中国每年发生各种化学事故400起以上。 一、化工事故存在的原因 所谓化工事故,一般是指有毒有害气体(或液体)的大量流失,对周围群众生命财产安全造成威胁的意外事件。由于化学物品大都具有毒性大、易扩散和易燃烧爆炸等特点,因而极易造成事故地域大面积污染和大量人员伤亡,在人员稠密的大中城市尤为严重。 化工事故,其原因是多方面的,除自然灾害外,主要有以下几种因素: 1.违章操作。如违反操作规程,操作错误,不遵守安全规章制度等。化工生产和储运有很严格的操作程序,一旦违章,就有可能发生事故,由于操作人员违章作业而引起的化学事故约占整个化学事故的27.8%。 2.设备故障。设计上的不足。例如厂址选择不好,平面布置不合理,安全距离不符合要求,生产工艺不成熟等,从而给生产带来难以克服的先天性的隐患。设备上的缺陷。如设计上考虑不周,材质选择不当,制造安装质量低劣,缺乏维护及更新等。许多化工产品生产需要高温高压(低压),加上许多原料和产品具有很强的腐蚀性,容易造成各种管、阀、塔、缸的腐损而产生有毒物质跑、冒、滴、漏,这类事故约占整个化学事故的50%。 3.管理上的漏洞。如规章制度不健全,隐患不及时消除、治理,人事管理上不严,工人缺乏培训和教育,作业环境不良,领导指挥不当等。以及不遵守劳动纪律,对工作不负贵任,缺乏主人翁责任感等。 4.意外因素。这类事故是化工生产过程中因突然断电、停水而使化学反应失去控制造成事故,以及有毒物品在运输过程中发生撞翻、爆炸而发生泄漏事故。 综上所述,造成化工事故的根本原因主要在于人的过错。上述列举的四条事故起因,无不与人相关。事故既然主要是由人造成的,那么人就必须想方设法去控制事故的发生。 5.当前,在中国石化企业的安全生产管理中,存在不少隐患,事故造成的后果严重,安全生产管理形势十分严峻。一些企业在生产经营、施工作业环节中没有严格遵守规章制度,“三违”(违章作业、违章指挥、违反劳动纪律)现象比较突出。部分企业放松现场管理,要求不严,设备管理、生产安全管理滑坡,工艺纪律、劳动纪律松弛。 安全检查没有坚持“铁面无私、六亲不认、严之又严”的原则,安全隐患治理不及时,整改不落实;企业安全培训不重视,力度不大,针对性不强,有的甚至流于形式,从而导致员工缺乏安全生产的意识,在遇到紧急事故时的现场管理能力和应变能力比较差。 二、预防化工事故的几点措施 1.把好设备质量关。随着化工企业生产规模的扩大、工艺上不断的改进以及产量的提高,常年运行的设备和仪器,难免会出现运行不正常,异响、振动、仪表指示不准,新投用的设备仪器由于工作尚未稳定,操作人员对其不熟悉,也会导致操作人员误操作,从而引发各种生产事故,所以化工企业应该高度重视设备安全管理。比如要制定一套科学有效的设备设施安全管理制度,建立完善生产设备设施台账制度。重点要加强特种设备、压力容器、大型生产设备、储罐、仓库存储设备以及安全装置的管理与维护,专人负责,定期检测维修,对检查中发现的安全问题,应当立即处理;不能处理的,应当及时报告本单位有关负责人员。 2.建立健全安全制度体系。企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。 3.建立安全事故问责制。2001年4月21日,国务院了《国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定》(国务院令第302号),并自公布之日起施行。根据这一规定的基本精神,中国石油石化企业先后实行了重大事故问责制。 《中国石化集团公司安全生产重大事故行政责任追究规定(试行)》规定,有下列情况之一,并造成重大事故的,应对领导者进行责任追究:一是违反《安全生产法》、《消防法》、《职业病防治法》、《道路交通安全法》、《危险化学品安全管理条例》和《建设工程安全生产管理条例》等国家有关法律法规。二是违反集团公司有关新建及改扩建工程项目管理规定;三是违反国家、行业技术规范、标准和集团公司《安全生产监督管理制度》等,四是事故应急处置不力,导致事故进一步扩大或造成次生事故的;五是未按有关规定对从业人员落实安全教育及岗位技术培训。《规定》明确:领导干部在生产经营活动中,对特大及特别重大事故,负有主要领导责任者应引咎辞职或撤职。 4.全员参与全方位的安全管理。企业要搞好安全,保障员工的生命安全必须达成“安全工作,人人有责”的共识,使员工能够把安全理论知识与生产实践紧密地结合在一起。企业在充分发挥专业安全管理人员作用的同时,要想方设法让全体员工都参与到安全管理中来,充分调动和发挥广大员工的安全工作积极性。只有这样,才能对现场的作业人员、设备状况给予静态的控制和动态的预防,切断和制止有可能发生事故的根源,明确和约束作业者的责任和行为,实现作业人员之间的自保、互保和联保,极大地降低安全事故发生率。 安全管理其实就是对人的作业行为进行有效的管理,制定出企业职工作业行为规范和安全操作规程等。建立切实可行的新型管理模式,不断学习安全理论知识,加强岗位安全技能培训,改正作业过程中的不安全、不规范、不正确的操作方法。化工企业的安全管理就是要把有效的工作方法贯穿到企业生产的全过程。同时安全管理不仅仅是安全环保部门的事情,必须党、政、工、团等各个部门齐抓共管,一丝不苟,严格要求,将安全管理辐射到企业生产的各个方位,从上到下,纵横结合,形成厂、车间到班组的三级安全网络,从而确保安全工作的顺利进行和安全规章制度的真正落实。 三、结论 现代石油化工企业的安全管理人员在安全管理工作中必须巧妙运用管理学的原理,做到以人为本,重视对员工的激励,将情感融入安全管理,全员、全方位管理,实现企业安全目标管理,才能有效地做好化工企业的安全管理,实现安全生产。 化工企业安全生产问题及对策:加强化工企业安全生产的必要性及防范措施 摘要:分析论述了化工企业安全生产的必要性,事故产生的原因,同时分析了化工设备检修时的安全处理和行为规范,确保设备在检修后重新投入运行的操作稳定,为安全生创造良好条件。笔者通过近年来从事安全生产管理与安全评价的具体工作中所接触、处理、了解的典型案例总结出了切实可行的安全措施,从而为危险化学品生产企业搞好安全生产提供参考意见。 关键词:化工设备;安全技术;设备检修;安全措施 化工机械设备安全性的任务,就是以人的安全为出发点,用安全系统的观点和方法,以机械设备系统在寿命期间全过程的安全问题为对象,通过立法监察、监督检查、督促指导、培训教育、建议咨询等,来实现机械系统的安全。机械设备的安全状态,是实现机械系统安全的基本前提和物质基础。 1化工企业安全生产的必要性 安全生产是化工生产的前提,由于化工生产品中易燃易爆、有毒、有腐蚀性的物质多,高温、高压设备多、工艺复杂、操作要求严格,如果管理不当或者生产中出现失误,就可能发生火灾、爆炸、中毒或者灼伤等事故,影响到生产的正常进行,甚至毁灭整个工厂。无数事实告诉我们,没有一个安全的生产基础,现代化工就不可能健康正常的发展。安全生产是化工生产的保障,要充分发挥现代化工生产的优势,必须实现安全生产,确保生产长期连续、安全的运行。发生事故就会造成企业不能正常运行,影响生产能力,造成一定的经济损失。安全生产是化工生产的关键,化工新产品的开发、新产品的试生产必须解决安全生产问题,否则便不能进入实际生产。 2事故产生原因分析 1)原料的不稳定性决定事故多;2)生产过程事故多;3)设备破损引起爆炸泄漏;4)违章操作、违章指挥等人为素质引起的事故多。综上所述,造成化工事故的根本原因主要在于人的过失和设备的不安全性,上述列举的事故起因,无不与人和设备相关,事故既然主要由人和设备造成的,那么我们就必须想方设法的去控制事故的发生。 3检修前停车的安全技术处理 实现化工安全检修不仅确保检修作业的安全,防止重大事故发生,而且还保护职工的安全和健康。为此,在检修前务必做好检修前停车的安全技术处理和检修前停车后的安全技术处理。 停车方案一经确定,应严格按照停车方案确定的停车时间、步骤、工艺变化幅度,以及确认的停车操作顺序表,有组织、有秩序地进行。装置停车阶段进行得顺利与否,一方面影响安全生产,另一方面将影响装置检修作业能否如期安全进行以及安全检修的质量。装置停车的主要安全技术处理如下: (1)按照检修计划,并与上下工序及有关工段(如锅炉房、配电间等)保持密切联系,严格按照停车方案规定的程序停止设备的运转。 (2)泄压操作应缓慢进行,在压力未泄尽之前,不得拆动设备。 (3)在排放残留物料前,必须察看排放口情况,保证物料的定点贮藏或安全排空、抽净,以免发生事故或造成污染。 (4)降温、降量速度应按工艺的要求进行,以防高温设备发生变形、损坏等事故。 (5)开启阀门时,打开阀门头两扣后要停片刻,使物料少量通过,观察物料畅通情况,然后再逐渐开大阀门,直至达到要求为止。开启蒸气阀门时要注意管线的预热、排凝和防水击等。 (6)高温真空设备的停车,必须先消除真空状态,待设备内介质的温度降到自燃点以下时,才可与大气相通,以防空气进入引发燃烧、燃爆事故。 (7)停炉操作应严格依照工艺规程规定的降温曲线进行,注意各部位火嘴熄火对炉膛降温均匀性的影响。火嘴未全部熄灭或炉膛温度较高时,不得进行排空和低点排凝,以免可燃气体进入炉膛引发事故。同时,装置停车时,操作人员要在较短的时间内开关很多阀门和仪表,为了避免出现差错,必须密切注意各部位温度、压力、流量、液位等参数的变化。 (8)检修人员进入设备作业后,工艺人员一定要认真确认与设备连接的所有管道,对一些易燃、易爆、易中毒、高温、高压介质的管道要在阀后(近塔端)加盲板。 4预防措施 4.1化工过程中化学反应的安全措施。化学反应的类型较多,诸如裂化、催化、还原、电解、聚合、重氯化、磺化、缩合、烷基化等反应,因其类型不同、特点不同,需要反应条件不同,其安全预防措施也不近相同,现对主要的反应类型介绍如下。 4.1.1氧化过程中的安全措施。氧化过程中如以空气或氧气作氧化剂时,反应物料的配比应严格控制在爆炸范围以外。空气进入反应釜之前,要有净化装置,消除空气中的灰尘、水分、油污以及使催化剂作用降低或能引起中毒的杂质,以保持催化剂活性,减少火灾、爆炸的可能。 为防止接触器在万一发生爆炸或着火时危及人员和设备的安全,在反应器前和管道中应安装防火器。为防止接触器发生爆炸,接触器应有泄压装置(防爆膜、防爆片),并尽可能采用自动控制进行调节以及报警联锁装置。设备系统中还应考虑设有氮气、蒸汽灭火装置等。 4.1.2硝化过程的危险及防范。硝化是一个放热反应,所以硝化过程需要在降温条件下进行。在硝化反应中若稍有疏忽,中途搅拌停止、冷却水效果不良、加料速度过快等,都会使温度猛增,并有多硝基物生成,有引起燃烧、爆炸的危险,对于上述问题一定要采取有效措施进行防范。 硝化剂具有一定的氧化性,常用的硝化剂如浓硝酸、硝酸、浓硫酸、发烟硫酸、混合酸都具有较强的氧化性、吸水性和腐蚀性。在使用过程中要避免其与油脂、有机物,特别是不饱和有机化合物接触,否则会引起燃烧,在制备硝化剂时,不能超温或进入少量水(保证设备不漏),否则可引起燃烧爆炸。被硝化的物质大多数易燃,如苯、甲苯、氯苯、萘的衍生物等,这些物质不仅易燃,有的还兼有毒性,在使用过程中要注意落实相应的安全防范措施,以免发生火灾、爆炸及中毒事故。 4.2安全管理技术对策措施。1)科学规划,合理布局。要求对化工企业的选址进行严格规范。要充分考虑企业周围环境条件以及散发可燃气蒸气和可燃粉尘厂房的设置位置、风向、安全距离、水源情况等因素,尽可能设置在城市的郊区或城市的边缘,从而减轻事故发生后的危害。2)严把建厂审核和设备选型关。化工企业的生产房应按国家有关规范要求和生产工艺进行设计,充分考虑防火分隔、通风、防泄漏、防爆等因素。同时设备的设计、选型、选材、布置及安装均应符合国家规范和标准,根据不同工艺流程的特点,选用相应的防爆、耐高温或低温、耐腐蚀、满足压力要求的材质,采用先进技术进行制造和安装,从而消除先天性火灾隐患。 5结语 安全生产是我们安全工作的永恒的话题。科学、合理地安全措施会随着化工工艺的完善而更加具有针对性、实用性,科学性。它在安全生产中的重要作用将会被广大的企业管理者接受和应用。随着重化工企业的逐渐增多,石油化工的不断发展,新老企业的新建、改建和扩建项目增长较快,我们深信,通过利用先进的化工工艺技术,加强安全生产管理,采取切实可行的安全措施,一定能够提高企业的安全生产条件,同时也为化工企业良好的投资环境创造一个良好的安全氛围。 化工企业安全生产问题及对策:浅析石油化工企业安全生产问题及对策 摘要:石油化工企业是一个较为特殊的行业,企业生产经营的物品具有易腐、易燃、易爆以及毒性不安全特征,生产过程中容易引发安全事故,威胁到国家以及人民的生命财产安全,因而其对安全生产的要求较高。安全文化建设以及安全生产管理是现代石油化工企业应该深入思考的问题,本文从石油化工企业安全风险分析着手,介绍了当前石油化工企业安全生产存在的问题,并提出相应的安全生产解决对策,以期对提高石油化工企业的经济效益及社会效益相协调有所裨益。 关键词:石油化工企业 安全生产 问题 对策 一、前言 安全生产是石油化工企业生存及发展的生命线,提高企业的安全生产水平是关乎企业的发展以及国计民生的大事。当前石油化工企业所发生的安全事故主要是发生在化学药品开发、研究、煤矿开采以及建筑工程方面,这些事故的发生严重威胁了国家、人民的生命财产安全。我国自实行安全生产责任制以来,行政法律以及刑事法律上获得不断完善,然而,在现实的生产过程中,由于缺乏相应的安全生产意识,没有很好地贯彻落实安全生产的要求。加强石油化工企业安全生产建设,必须要加强安全意识,使安全事故隐患消除在萌芽阶段,防范安全风险,提高企业的经济效益以及社会效益。 二、石油化工企业面临的安全隐患 1.加工、生产物质危险性大 石油化工企业生产经营所需要的原材料、半成品以及产品大部分都属于易燃、易爆的物质,一旦发生泄漏,极易与空气中的氧反映而发生安全事故,此外,石油化工企业所出来的物品大部分都是强酸、强碱,具有较强的毒性以及腐蚀性,当这类物品泄漏,极易造成人员伤亡。 2.生产安全隐患影响范围大 石油化工企业生产设备、装置等都朝着大型化方向发展,一套完整的装置能完成多个环节的生产、加工。设备、装置大型化给企业生产带来便利的同时也增加了生产、加工系统中危险物质的储存量,能量的聚集是企业的安全隐患增加。同时,由于石油化工企业生产过程的连续性较强,在大型的一体化设备区内,设备之间的关联性增强,物质之间互供关系密切,安全事故的牵连性强,涉及的危险区域因此而扩大。 3.生产条件较为苛刻 石油化工产品在生产过后,需要经过多道物理、化学、传热、传质加工处理,在加工处理过程中条件都较为苛刻,例如蒸汽裂解的温度超过1000℃以上,深冷分离的温度低至-100℃以下,尤其是很多加工过程中物料的温度已超过其自燃点。在这样的生产条件下,一不小心就会引发灾难性的伤亡事故。 三、石油化工安全生产管理存在的问题分析 目前我国石油化工企业安全生产管理存在诸多问题,给石油化工的生产带来巨大的安全隐患,一旦发生事故,后果都较为严重,安全生产管理形势较严重。 1.安全生产意识不足 由于石油化工企业安全生产意识不足以及地方政府的错误性导向,企业未将安全生产相关规章制度以及考核指标等纳入到绩效考核中,违章指挥、违章作业、违反劳动纪律问题普遍存在。一旦出现问题,就以投入资金进行挽救为主要治理手段,没有对问题进行深入调查,追本溯源,无法总结经验教训,使问题没有得到根本性解决,最终只会牵连更大,事故更严重。同时,安全生产意识不足还体现在监督机构的设置上,有调查显示,有19%的地市以及7%的县份在企业内部没有设置相应的安全生产监督机构。 2.安全生产检查不到位 从目前情况看,石油化工企业安全生产检查不到位,对生产过程的检查没能坚持六亲不认、铁面无私、严之又严的安全检查原则,这样会导致安全隐患无法及时发现,并及时采取相应的措施进行治理,导致事故进一步扩大。同时,企业对安全生产培训重视不足,培训力度较为薄弱,针对性不强,培训内容单一,有些培训甚至是形同虚设,企业领导及员工都应付了事,这样会导致企业自上而下都缺乏安全防范,在遇到紧急事故时,现场管理混乱,应变能力差。 3.生产现场管理不严格 很多石油化工企业对生产现场的安全管理要求不严,设备管理以及安全生产管理随意性较大,也没有设置专门的管理岗位,使得现场生产工作人员生产纪律散漫,劳动纪律松弛。生产、加工技术操作不过关,工作不谨慎、不认真,提高安全事故的发生率。 4.企业安全生产管理缺位 石油化工企业安全生产管理由两方面完成,一方面是企业领导层对安全生产进行管理,另一方面是监督检查工作人员对安全生产进行管理。当前,企业的领导层都普遍注重的是效益,而忽视安全生产;而监督管理者由于管理能力以及制度等方面的原因也没能严格执行监督制度,管理主体严重缺位。现行管理体制形成的管理缺位以及监管不力的局面,无法满足石油化工企业安全生产管理的需要。 四、加强企业安全生产管理对策建议 石油化工企业安全生产管理是企业经营管理的重要内容,其关系着企业的发展以及整体形象,是企业振兴及发展的重要环节。加强石油化工企业的安全生产管理、预防安全事故的发生,减少人员伤亡、降低环境污染程度是石油化工企业艰巨的、长期的、持之以恒的工作及任务,石化工企业安全生产管理意义重大。 1.加强企业对安全生产管理的重视 企业的安全生产意识决定着生产过程的连续性以及有效性,只有提高安全生产管理的意识,才能将安全事故排除在萌芽阶段。强化企业对安全生产管理的重视,可以通过培训途径来实现。在企业内部进行安全三级培训、特殊安全知识培训、日常安全教育。所有生产人员必须要持有相应的资格证才可上岗,在上班前要对安全知识进行重申。标准化岗位及班组建设,强化绿色工程建设。任用具有事故预防及评定技术的人员,使其能够预知生产危险,并定期进行安全应急演习。只有这样,才能使企业上上下下的员工加大对安全生产的重视,提高企业安全生产操作水平。 2.建立完善的安全生产管理体系 企业安全生产管理是一项综合性较强的管理工作,建立完善的安全生产管理体系为企业安全管理提供制度保障,也是企业做好安全管理的关键所在。在市场经济体制下,企业应该建立起自我检查、自我约束、自我纠正、自我控制的安全管理体系,实现规范化、科学化管理,要通过不遗余力的安全文化宣传,使员工能充分参与到有保障、有组织的安全文化熏陶中,获得专业的安全生产知识以及安全生产技能。 3.把握企业生产设备质量 随着石油化工企业生产规模的不断扩大,企业的生产设备及仪器处于超负荷运行状态,这难免会使设备及仪器出现运行问题,如设备导向、仪器振动、仪表指示不准常有发生,而新设备由于工作还未稳定,操作人员对新设备还不熟悉,会使工作人员操作失误,引发各种安全生产事故,因而企业应高度重视生产设备、仪器的安全管理。首先,要制定科学、完善的设备安全管理制度,建立健全生产设备台账制度。其次,要加强特种设备、大型生产设备、压力容器、仓库存储设备、储罐及安全装置的维护及管理,设置专门的岗位,由专人对其进行负责,定期对这些设备进行检测、维修。最后,一旦发现设备中存在安全隐患,应进行及时处理,无法处理的药报告企业的相关负责人。 4.加大对技术及基础设施的投入 石油化工企业属于资金密集型及技术密集型企业,在企业的生产过程中如果缺少资金及技术得支持,企业的安全生产就无法顺利开展。基于此,企业应加大安全生产的资金投入,为新技术的开发及研究,从国外引进先进的生产技术提供强有力的物质保障。同时,要对新开发的或者从国外引进的先进设备进行及时的维护及调整,使生产平台能够保持高效、良好安全的运行状态。 5.贯彻落实安全事故问责制 企业应严格执行《中国石油化工集团公司安全生产重大事故行政责任追究规定(试行)》规定,有下列情况之一,并造成重大安全事故的,应对企业的领导人追究责任:(1)违反《消防法》、《安全生产法》、《道路交通安全法》、《职业病防治法》、《建设工程安全生产管理条例》以及《危险化学品安全管理条例》等国家法律法规。(2)违反国家、行业技术标准、规范以及企业《安全生产监督管理制度》的。(3)事故应急处理不力,造成事故进一步扩大或者造成其他安全事故的。(4)违反企业相关新建及改扩建工程项目管理规定的。(5)没有按照相关规定对工作人员进行安全教育以及岗位技能培训的。企业的领导在企业生产中,对特大、重大安全事故,负有领导责任的应撤职或者引咎辞职。 化工企业安全生产问题及对策:煤化工企业安全生产问题浅析 【摘要】:安全生产是社会化大生产发展到一定阶段的必然要求,是以人为本的思想的具体体现。本文将对煤化工企业安全生产中存在的问题进行简要分析,以供大家参考学习之用。 改革开放以来,随着经济的不断发展和社会的不断进步,安全生产在各个领域都得到了前所未有的重视。安全生产是社会化大生产发展到一定阶段的必然要求,是以人为本的思想的具体体现。但是由于各种因素的存在,现在在安全生产仍存在很多问题,下面将简要分析煤化工企业安全生产存在的问题,以供大家参考学习之用。 一、煤化工企业安全生产现状 煤化工是指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。主要包括煤的气化、液化、干馏,以及焦油加工和电石乙炔化工等。安全生产就是指生产经营活动中,为避免造成人员伤害和财产损失的事故而采取相应的事故预防和控制措施,以保证从业人员的人身安全,保证生产经营活动得以顺利进行的相关活动。由于在煤化工生产的过程中,要经历高温高压、负压深冷以及高速传质传热等严格的工艺条件下进行的,这些工艺过程比较复杂,反应迅速激烈,若处理不好容易失控,引发安全事故。由于我国缺油少气煤炭资源比较丰富,为了更加有效的利用资源,我国煤化工企业的规模不断增大、数量不断增多,而且随着单罐储量的不断增大,在这种情况下,若对煤化工产品控制不到位,一旦泄露,后果将十分的严重。其次,随着企业的装置规模不断朝大型化发展,尽管提高了单个装置单位时间内处理物料的总量,但也将原本独立运行的装置联系了起来,使他们之间相互作用、相互依存及相互影响,一旦一个装置出现问题,便会波及其它装置的安全性,从而增加了整个系统的不可靠性。也有的企业,为了节约资金,取消了中间储存设备,将两个大型设备直接相连,这样就等于取消了中间储存设备所起的调节平衡和缓冲的作用,降低甚至丧失了了设备的安全性能。还有随着科技的不断发展,很多装置是可以直线连接的,但是在这个工艺流程中,各个操作程序都在同一时间内进行,各种物料的参数在任一个时间都必须保持稳定和平衡,必须施行实时的在线控制,由于这种工艺流程,增加的操作的难度,对人的素质提出了更高的要求,这无疑使得设备的操作的可靠性增添了不稳定的因素。 对我国这样一个多煤少油缺气的国家,大力发展煤化工是一个正确的选择。2007年是中国煤化工产业稳步推进的一年,在国际油价一度冲击百元大关、全球对替代化工原料和替代能源的需求越发迫切的背景下,中国的煤化工行业以其领先的产业化进度成为中国能源结构的重要组成部分。新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工的产品为主,如柴油、汽油、航空煤油、液化石油气、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料(甲醇、二甲醚)等,它与能源、化工技术结合,可形成煤炭――能源化工一体化的新兴产业。煤炭能源化工产业将在中国能源的可持续利用中扮演重要的角色,是今后20年的重要发展方向,这对于中国减轻燃煤造成的环境污染、降低中国对进口石油的依赖均有着重大意义。可以说,煤化工行业在中国面临着新的市场需求和发展机遇。尽管在煤化工企业中存在很多不利于安全生产的因素,但是作为煤化工企业,应该从各个方面采取措施,加大对煤化工产品生产过程中的控制,趋利避害,为我国煤化工安全生产做出贡献。 二、煤化工生产中的不安全因素 煤化工生产过程中存在很多不安全的因素,总结起来主要有以下几个方面:第一,煤化工产品大都具有易燃、易爆、有毒和强腐蚀的特点,煤化工产品的这些特点,不但不易存放和运输,一旦出现泄漏,将严重危害到人民群众的生命和财产安全。第二,在煤化工产品的生产过程中一般都具有高温、高压和高流速的特点,这些现象的存在导致了生产过程中一旦控制上出现问题,极易引起火灾甚至有发生爆炸的危险。第三,煤化工产品一般均需要经过复杂的工艺及严格的操作才能得到,工艺复杂和操作严格这一生产特点给技术人员提出了更高的要求,技术人员必须要求经过严格的培训,这样才能保证操作一丝不苟。但是由于经常处于这种高危险性的工作环境中,人为因素的加入更加增加了安全生产的不可靠性。第四,在煤化工企业在生产有利于国民经济发展和人民生活水平提高的产品的同时,也产生了大量的有害物质,对环境造成了不良的影响。 由以上四点可以看出,在煤化工企业进行生产的过程中存在很多不安全的因素,在这种情况下,安全技术和安全生产管理工作的地位越来越重要。 三、煤化工企业的安全技术问题 除了煤化工产品及其生产工艺有很大的不安全因素外,煤化工企业在安全生产技术方面也存在一些问题,具体表现在如下几个方面:第一,在煤化工企业发生火灾和蒸汽云爆炸主要是由于管线和管件的损坏而产生的物料尤其是可燃气体和高温高压可燃液体泄漏,所以应加强对管线及管件的监控。但是在目前的科技条件下,很多企业仍然不能对管线及管件进行必要的监控,而且煤化工企业的管道具有复杂、分布广及隐蔽性强的特点,造成了人为监控的难度很大。对于煤化工企业来说,如何对管道实行综合的安全管理、在空间上如何对管道进行合理的布置以更有利于检查维修等是急需解决的问题。第二,在煤化工产品回收与精制行业中,燃烧爆炸是多发的事故之一,而且燃烧爆炸这一事故在很多企业接连发生甚至在一个企业多次发生,这足以说明煤化工企业安全生产技术上面存在问题。 四、煤化工事故的原因分析 导致煤化工事故频发的因素很多,总结出来主要有物理原因及化学原因两种,下面将分别进行详细的介绍。 4.1、物理原因 这里说的物理原因主要是指由物质的物理性质的较大变化而导致的煤化工企业的安全生产事故,这里的物理原因主要是指物理爆炸。物理爆炸的最主要的特征是爆炸前后的物质的种类和化学性质均没有发生变化,在化工容器设备中主要发生如下两种情况的物理爆炸:一种是由于设备本身存在某一种缺陷,容器不能承担正常的压力,导致爆炸;另一种是由于容器内的物料的压力超过了容器所能承担的压力值,导致爆炸。前一种情况主要是由于容器的设计制造上面不合格或者使用时间较长导致容器受到很大的腐蚀,而后一种情况的原因多是违规操作引起的,而且经过统计发现,违规操作引起的物理爆炸占绝大部分。 4.2、化学原因 这里的化学原因主要是指物质由于发生一系列的化学反应产生高温高压的物质而引起的化学爆炸,这中爆炸前后,物质的化学成分和性质均发生了根本性的变化。这种化学爆炸主要是在煤化工企业生产过程中,由于爆炸性混合物,比如可燃气体或者蒸汽与空气混合后成为混合物,当可燃气体或者蒸汽达到一定浓度后,遇到明火甚至高温物体而发生剧烈的燃烧,甚至发生爆炸。这种爆炸的主要特征是:发生爆炸的时间短,并伴随有剧烈的燃烧反应,由于在很短时间内发生爆炸,人员很难采取措施;爆炸的容器一般出现很多碎片,危险性大而且伴随有二次空间的化学爆炸。 五、应采取的应对措施 尽管在煤化工企业生产过程中有很多不安全因素,但是也不是不可以避免的,只要有科学的管理方式,就能在一定程度上减少甚至避免安全事故的发生。 第一,进行安全教育培训,应加强对技术人员及一线员工进行安全教育培训,增强企业员工的安全意识。 第二,实行安全责任制,责任到人,权责明确,奖惩有度。在企业,企业法人是安全生产第一责任人,对整个企业的安全生产负有重要责任,分管领导及部门负责人根据自己的职责负有相应的责任。以责任约束大家,以奖励激烈大家,共同维护企业的安全生产秩序。 第三,政府监管部门应加大监管力度并督促企业认真履行安全许可制度,坚决杜绝企业持过期许可证非法进行生产活动。 第四,加大安全生产费用的足额投入,并认真贯彻各种安全生产文件的精神,并将其落实到位。 六、结束语 由上可知,我们必须加强对煤化工企业安全生产的管理,使煤化工行业成为促进经济发展和提高人民生活水平的直接动力。 化工企业安全生产问题及对策:实现化工企业安全生产的控制策略 摘 要:随着国民经济的不断发展,化工企业呈现出较强的增长势头,安全生产出现了许多新问题。通过对化工企业安全生产基础状况、安全资金投入状况的分析,并针对存在的问题,提出了加强化工企业安全管理的对策建议。 关键词:化工企业 安全生产 问题 管理 化工企业的安全生产问题一直是行业关注的焦点。一起又一起惊心动魄的安全生产事故, 不断地给我们敲醒警钟。这些事故一再地提醒我们, 化工企业的安全生产问题不容忽视。化工企业必须实施严格的安全质量标准, 只有不断加强安全生产管理, 才能尽可 能地减少、安全生产事故的发生。针对化工企业安全生产工作的新形势, 如何用科学发展的观念来思考安全生产问题显得尤为重要。 一 、化工企业安全生产中存在的问题 1.原料的不安全状态 化工生产中,所使用的原料多属于易燃、易爆、有腐蚀性的物质。这些化学物品中约有 70% 以上具有易燃、易爆和腐蚀性强。在生产、使用中容易发生火灾、爆炸、中毒和烧伤等安全生产事故。 2.化工企业中高温、高压设备不合格 化工产品都经过物理变化和化学反应才得以 制成。这些变化和反应是在高温高压、负压深冷及高 速传质传热等严酷工艺条件下进行的, 工艺工程复 杂, 反应激烈, 易于失控。化工生产中存 在的不安全因素包括以下四个方面: 易燃、易爆、 有毒、强腐蚀。煤化学产品回收与精致过程中, 生产和使用的化学物品种类很多。这些产品都具有易燃、易爆、有毒、有腐蚀性的特性。?? 高温、高压、高流速。化工的诸多生产过程都需要高温、高压、高流速的工艺条件, 这种状况容易引发火灾、爆炸事故。工艺复杂、操作如果不严格要求。化工的产品种类繁多, 而其本身就常需 要高温、高压、高流速的工艺条件。因此, 工艺复杂, 操作必须一丝不苟, 稍有不慎就可能导致意想不到 的事故。化工生产离不开高温、高压设备,如果在设计制造和操作中失误,就将发生灾害性的事故。而且很多化工企业为降低成本、压缩经费,首先削减的是安全生产技术措施经费,导致安 全投入严重不足,造成重大隐患长期得不到治理。企业设备老化、技术落后现象十分严重, 事故隐患十分突出,化工企业的消防设备和器材存在很多问题,易燃易爆的设备有的超过检验期限、消防栓内没有正常维护保养。 3.企业的安全意识淡薄 化工企业对安全生产的资金投入不足。一些企业不是主动加强安全措施,而是处于法律和舆论的压力下,不得不而为之。经营困难的老企业,资金少,无法对安全设备进行及时的更新。企业经营状况好的,由于企业领导的安全意识淡漠,主要目的是追求最大利润,不愿意投入,导致安全事故发生。或者是企业贪图利益,员工加班加点,导致效率低下,注意力不集中。在生产经营中,导致意外事故的发生。在事故发生后,企业领导者为了减少法律的处罚,在安全事故后,不是依照法律程序,而采取个人协商的方式。这样做,一方面,不能起很好的教育作用,引起其他人警戒;另一方面,使业主抱有“侥幸”心理,不愿加强安全的投入,不安全因素仍旧没有得到改善。 4.安全生产的管理不到位 很多化工企业虽然也建立了安全生产规章制度,但制度根本没有落实,企业领导或管理层为了追求短期经济利益,而对安全问题视而不见。当生产与安全发生冲突时,置安全生产于不顾,违章指挥、让职工冒险作业导致重 大伤亡事故的现象层出不穷。 二、实现化工企业安全生产的策略 1.营造良好、安全的工作环境 根据化工生产工艺复杂,操作要求严格这一特点,每一个企 业都应主动加强对老化设备的更新,对每个工序的设备都应增加安全防护功能装置、建立应急补救预案,即便有职工误操作发生意外时,也尽可能不受到伤害或降低伤害的程度。对于化 工危险地区要设立多级防护,建全报警设施,以确保第一时间安全警报。唯有营造一个良好、 安全的工作环境,企业才能健康、稳定发展,也才能更好的提高职工的工作业绩,为企业创造更 多的经济效益。 2.提高安全生产管理能力 2.1建立合理的安全管理体系 建立合理的安全管理责任制,杜绝因人为的疏忽所造成各种事故的发生。 只有把安全生产落实到每一个薄弱环节,才能更有效的作好各项安全生产工作。有安全第一的意识,坚决杜绝各种违纪的现象的发生。 2.2建立安全管理能力的评价模型,构建企业安全企业管理制度,评价方法要克服以往单纯使用事故率等客观指标难以全面反映被评价对象特性的缺陷,克服单纯使用主观指标的获取数据困难与评价过程复杂的缺陷。应促使企业安全知识体系的均衡化,企业应根据生产作业的不同特点,设备与防护设施"、"环境"、"安全制度"这几个方面入手,制定适合企业自身特点的安全知识积累路径,以达到安全知识均衡,以此来达到提升企业安全管理能力内在基础的目的。同时建立企业安全管理能力增长机制。通过定性分析和案例分析的方法构建安全生产增长机制,最大限度提高安全管理效果。 2.3危化物品、分类仓储,专人管理 化工生产原料种类多,应根据危险物品的禁配要求,将产品按规格和特性分类隔离堆放,切不可混储存放。做到轻装、轻卸,防治倾倒和滚动,避免阳光直射,远离火源、电源,无产生火花的安全地带,实行专库储存、专人保管、专账登记、专人监督检查。对于剧毒物品严格按照双人发货的管理制度。在危险化学物品的生产处,设立醒目的警示、警告标志。 2.4建立安全生产的监督机制 各项规程离不开监督。要选用懂技术、会管理、守纪律的人,担任专兼职安全员,平时常检查、严监督,发现违纪违规或安全隐患,按规处罚,使安全规程和规章制度真正落到实处。 三、科技兴安对策 政府要重视安全科学技术产业政策,建立安全科学技术产业体系,促进保险业与安全科学技术研究结合,发展安全生产事业及安全科学技术的优惠政策。建立安全科学技术科研成果推广中心。着力强调安全事务的社会公益性质,创造有利于安全生产科技创新的政策环境,多方筹集资金,增加生产安全科技投入,加强安全科学技术基础设施建设。 参考文献[1]粟镇宇.工艺安全管理与事故预防.北京:中国石化出版社20074.[2]韩世奇;韩燕晕.危险化学品生产安全与应急救援.北京:化学工业出版社,2008.8 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露天煤矿绿色开采技术探讨:露天煤矿绿色开采技术探讨 【摘 要】近些年来,我国煤炭事业得到了空前的发展,煤炭行业已经成为国民经济的主要产业,在国民经济中的地位越来越重要。科学发展观要求露天煤矿开采技术必须具有环保性和科学性的特点,露天煤矿的传统开采方法有很多的缺点,开采过程中的污染非常严重。所以露天煤矿的发展前途必然取决于绿色开采技术的的运用。 【关键词】露天煤矿;绿色开采;技术 一、露天煤矿绿色开采的重要作用 绿色开采技术的根本目的在于改变现有的露天煤矿的生产方式,减少煤炭资源的浪费,减少煤炭开采对大气、水和土壤的污染,从而实现可持续发展的战略。 露天煤矿的绿色开采技术是煤矿开采事业长久发展的必要要求。当今世界,全球能源危机不断加剧,自然资源储量越来越少。传统的露天煤矿开采技术无论是对于资源还是环境的可持续发展都非常不利,这就更加剧了能源的不足的现状,煤矿事业的发展面临前所未有的挑战,这种现状迫切需求露天煤矿绿色开采技术的的出现和革新,它可以提高煤矿的生产效率,增加煤炭产业的经济效益,不断促进煤炭事业的发展,所以说绿色开采技术的出现符合煤炭事业的发展要求。 露天煤矿的绿色开采技术是科学发展观的重要体现。煤矿的绿色开采技术是针对能源危机和环境污染提出的,传统的露天煤矿的开采技术对于大气、水、土壤资源的危害是不可挽回的,科学发展观的提出就为露天煤矿开采技术的革新提供的一个机遇,绿色开采技术的出现正是符合科学发展观的要求,它是科学发展观在煤矿开采事业的尝试,所以说它是科学发展观的重要体现。 二、基于自移式破碎站开采技术 在对露天煤矿进行开采中,采用自移式破碎机这种新型采矿工艺,不仅可以大幅度降低在露天矿山中汽车的使用数量,还可以明显提高露天煤矿开采的生产效率,降低露天煤矿开采的生产成本,减少汽车废气的排放以及汽车轮胎的消耗,不仅可以保护大气环境还可以有效改善露天煤矿周围的环境,有着积极的使用价值。 自移式破碎站中包括履带式移动破碎站以及反击破履带式移动破碎站、筛分履带移动破碎站、圆锥破履带式移动破碎站等,在任何的地形条件下都可以满足煤矿开采需求,还可以根据客户需求灵活配置出一级破碎、二级破碎与三级破碎模式,也可以对其进行优化组合。并具有高破碎效率、多功能、结构设计合理的优势,满足露天煤矿开采中对粗、中、细物料破碎的筛分需求,采用一体化的机组配置,不仅安装维修方便合理,还具有很高的耐久性,以提高露天煤矿开采中机组的工作时效。采用该机组进行露天煤矿开采,可以降低生产过程中的噪音、减少粉尘污染,有效提高实际露天煤矿开采中的社会经济效益。基于自移式破碎站的煤矿开采工艺,不仅利于环保,还可以减少对空气CO2的排放,增强使用年限,而且在实际开采中,对于施工现场要求较低,便于操作,提高开采效率。 三、采区煤矸分离技术 在新开拓采区中,要并列创建一个煤仓、矸石仓,以及运输系统。运煤的时候,要将矸石仓关闭,原煤被直接灌入煤仓。当在掘进工作中,遇到了断层或者穿煤层施工,往往岩石含量较多。在灌矸石仓的时候,要将煤仓关闭,漏下的矸石进入矸石分离系统后,还要通过矸石分离系统卸载。采区煤矸石洗选法如果在掘进的过程中,掘进工作面以半煤岩为主,当掘进运输系统无法实习实现分离的时候,就可以将小型洗选装备设立起来。煤与矸石的混合物可以被卸载到小型洗选装备中以洗选的方式对煤与矸石进行区分,做好隔离工作。原煤运输系统可以对煤进行分配,并将被分离出来的矸石进入矸石运输系统。 四、“数字矿山”技术 目前,对于“数字矿山”的定义国内外尚未完全统一。通俗地讲,数字矿山就是一个矿山范围内的以三维坐标信息及其相互关系为基础而组成的信息框架,并在该框架内嵌入我们所获得的信息的总称。对于数字矿山建设,概括起来目前主要有以下五种观点,即数字地球观点、地质模型观点、信息管理观点、监控系统观点和工程应用模式观点。对于数字矿山的功能内涵,必须从对矿山数据的存储、传输和表述向更深层次延展,并不断拓宽各个层次的应用,应涵盖数据的获取、存储、传输和表述,矿山生产与经营决策优化,各种设计、计划工作和生产指挥的计算机化,生产工艺流程和设备的自动控制等多个方面。 数字矿山建设,具有重要的现实意义,第一,数字矿山能以数字化的形式全面反映矿区的地质信息、力学信息、露天煤矿矿产资源的储量和开采情况,有利于根据这些数据信息做出合理的开采规划,在保证矿产资源稳定供应的同时,促进资源的合理利用和环境保护工作,以促进经济社会的可持续发展。第二,数字矿山能适应日益增多的深层开采条件,并结合自动化开采技术,使矿工远离高温和岩爆威胁等恶劣环境,减少和避免矿山安全事故。第三,对矿山开采引起的各类生态破坏和环境污染问题进行数字化分析,以为矿山的生态重建方案、灾害评价与预测预报体系等提供参考依据。 五、矿山综合开发利用技术 (一)矿区土地复垦 露天矿采空区和排土场所占面积大,因此应针对其不同情况采取合理的复垦方式,加强对土壤改良,使其转变为农业耕地或林牧业用地,注重其生态效益。如针对干涸、覆盖物薄的矿场,可将其作为垃圾填埋场;针对排水不良、积水较深的露天矿,建议不做回填处理,可将其建成人工湖;针对覆盖层厚的矿场,可以边开采边复垦。 (二)优化废弃物的处理 露天煤矿废弃物的排放,对于矿区的生态环境影响恶劣,因此为减少废弃物的排放,对于煤矿的开采可以采用分区开采或多种工艺混合开采的方式,尽量采取内排方式,有效降低外排土场的占地量;同时可综合分析边坡工程地质和水文地质条件,运用综合控制技术,提高实际边坡角,这样有利于减少大量剥离物;在废弃物外排时,为减少其对土地及大气环境的污染,可将矸石和有污染的剥离物排弃于排土场的底部,用黄土进行包埋和压实。 (三)优化地下水处理 矿区应加强对煤矿开采过程中地下水的处理,应用科学的保水开采技术,充分考虑矿区的地质条件,尝试采用帷幕堵水方法或帷幕堵水、降水孔疏干相结合的方法,清污分流、分质分流等措施,减少污水的排放量,提高水资源的利用率。 (四)节能、降耗及综合开发 露天煤矿在生产过程中,需要消耗大量电力、火工材料、油品等,存在一定的浪费现象,不利于其可持续发展,因此应在矿区大力推广节能装备、节能工艺与技术,减少生产能源过程中的各种消耗,走环境无害化技术模式,加强清洁生产技术、废弃物综合利用技术、洁净煤技术、复垦与污染技术等,如煤矸石、伴生矿物其用途广泛,可作为发电和生产建筑材料。 六、结语 露天煤矿开采所诱发的种种环境问题产生的影响是直接的、深远的,尤其是对生态环境的影响,而对这些环境问题的防治也是一项复杂的、综合的、庞大的系统工程。要应用环境地质学、环境科学、采矿学、水土保持学、系统工程、工程经济学等学科的原理和思路研究防治对策,追求最优的经济效益、社会效益和环境效益。实现煤炭绿色开采与环境保护协调发展,实现矿区的可持续发展。 露天煤矿绿色开采技术探讨:谈露天煤矿绿色开采技术 摘要:本文主要针对“绿色开采”的内在涵义、“绿色开采”的内在涵义以及绿色开采的技术进行简要分析,仅供参考。 关键词:露天煤矿;绿色开采;技术 一、“绿色开采”的内在涵义 工业的发展,导致自然生态失衡的状况屡次发生。基于自然生态的保护以及人类的自然资源循环再利用等等相关方面的考虑,“绿色开采”作为循环经济中的一项重要原则被提出来。 1、“绿色开采”的界定 绿色开采是企业快速稳定发展的基本途径,能够降低煤炭开采所造成的生态环境破坏,那么绿色开采作为煤炭工业在发展进程中的必由之路,要求煤炭开采中要确保与环境发展的和谐性。基于煤炭开采的过程中对自然环境必然会造成不良影响,就需要将“绿色开采”作为一个开放而复杂的系统,其中的重要构成元素中,除了基础理论是有必要掌握的,同时还要考虑到煤炭开采的技术工艺、煤炭绿色开采系统的优化以及有关政策法规等等。虽然这些元素分属于不同的研究领域,但是处于“绿色开采”系统当中,就要从整体性的角度,运用联系的观点思考该系统中的不同元素的影响以及相互之间的关系,以降低煤炭开采对环境的不良影响,不仅提高了煤炭企业的经济效益,而且还创造社会效益。 2、绿色开采与环境友好关系的建立 煤矿企业实施绿色开采,就是将煤炭开采与周围的生态环境建立环境友好关系。在煤炭开采的过程中,要将煤矿开采的可持续发展理念建立起来,从煤炭开采的源头出发,深入研究采煤工艺技术,同时对新开发的技术实施必要的试验研究,以控制好岩层,并采取相关技术将传统的煤炭开采工艺改变,根据煤矿开采的实际逐渐完善工艺技术,以避免由于煤矿开采而造成环境破坏。为促进中国采矿业的健康稳定发展,就要在煤炭资源开采的过程中,遵循环境保护、高效回收且安全系数很高的开采技术。 二、我国露天煤矿开采的现状 我国煤矿开采技术一般以井下煤矿开采为主,从而造成露天煤矿开采技术发展一直不受重视。又因我国露天煤矿主要以中西部为主,如山西、陕西和新疆等地,这些地区经济欠发达,对露天煤矿开采设备投入较少,其露天煤矿的开采所带来的环境问题难以解决,导致我国的露天煤矿的开采技术较国外相差较远,面临着设备规模小、自动化程度低、生产效率低下和环境污染严重等问题,下面是我国较常用的几种煤矿开采的工艺。 1、轮斗挖掘机连续开采 轮斗挖掘机连续开采技术在我国的露天煤矿中也较常用,其主要通过采用几台大型的轮斗挖掘机进行煤矿开采,其单台挖掘机的年生产能力可达到500万立方米,如元宝山露天煤矿采用两台轮斗挖掘机同时作业,单台挖掘机的年生产能力一般为600万立方米,比当初设计的年生产力高。这种简单的轮斗挖掘机连续开采的技术大都在我国20世纪90年代的使用较多,在如今的露天煤矿开采工艺中使用较少,并没有在我国露天煤矿中进行大范围推广。 2、单斗挖掘机+矿车运输的半连续开采工艺 单斗挖掘机+矿车运输的半连续开采工艺是我国当今露天煤矿开采工艺使用最广泛的一种,这种连续开采模式特别适用于年开采量不大的露天煤矿中,大多数都采用了这种开采工艺。其特点是:通过计算单斗挖掘机的容量与矿车的运输量进行匹配,选择合适的单斗挖掘机和矿车,此模式一般适用于煤矿的短途运输,随着运输距离的增长,其运输费用会成非直线型增长,根据笔者多年的生产经验来看,一般单斗挖掘机+矿车运输的连续开采工艺适用于运输距离低于3公里的小型露天煤矿中。由于此模式的生产局限性,也衍生出一种单斗挖掘机+矿车运输+皮带运输机模式的生产工艺,此工艺技术也相当成熟,并在我国露天煤矿中大范围使用。 3、拉斗铲倒堆连续开采工艺 拉斗铲倒堆连续开采工艺与单斗挖掘机+矿车运输的连续开采工艺相比,其节约了矿车的运输成本,总体生产成本也较小,一次设备投入的成本较高,但其工艺方法的运用的局限性也较大,一般适用于煤层厚度在50m以内,其作业面积较大的煤矿中,通常作业面积3000m2以上。在我国准格尔黑岱沟露天煤矿中,这种使用工艺较好,且作业效率较高,其使用的拉斗的容量在100m3以上,年剥离量有2500万m3,生产效率很高。 4、单斗挖掘机+破碎机+带式输送机的半连续开采工艺 单斗挖掘机+破碎机+带式输送机的半连续开采工艺是结合了上述3种工艺方法的优缺点所产生的,这种连续开采工艺与上述的连续开采工艺相比,其生产效率和适用性都大大增加,但设备的灵活性不如单斗挖掘机+矿车运输模式,在这种开采工艺中增加了破碎机的这一环节,其有效的减小矿车运输成本。而带式输送机则增加了设备开采的连续性。目前这种生产已在山西平朔露天煤矿中使用,其设计年生产能力达到1200万吨,随着这种单斗挖掘机+破碎机+带式输送机的连续开采工艺的优点被广泛认同,其生产工艺也会被完善,会越来越被广泛使用。 5、国外采煤技术的发展 随着国外的新技术的不断发展,露天采煤技术也在不断的完善和提高,其中以斗轮挖掘机、斗轮式预采系统和穿越运输系统最为典型,目前国外已经配备了大型斗轮挖掘机及其完善的输送机系统,采用斗轮挖掘机来剥离煤层表面的泥,通过可移动式阶梯式输送机或者转载输送机进行输送排土。 三、绿色开采的技术 1、矸石回填法 “矸石回填法”是煤矿普遍采用的绿色开采技术之一。具体做法是运用专用钻孔漏,将地面的煤矸石漏到井下,以专用列车将漏下的煤矸石运输到采区矸石仓,经过破碎处理后,煤矸石经过充矸皮带被运输到采空区。煤矸石被充填到采煤工作平台上,使矸石山所占面积很多,不仅充实采空区,而且地表无塌陷,采用“矸石回填法”,就是要通过矸石回填,实现退矸还农。要实现矸石不升井的效果,就是要将矸石集中存放在矸石袋内,使用充矸溜子,将矸石袋带入采空区。但是在地面钻孔充矸工作中,还会受到自然因素的影响,比如暴风雨和飓风等等,都会对充矸工作有所限制。 2、采区煤矸分离法 在新开拓采区中,还要并列创建一个煤仓、矸石仓,以及运输系统。运煤的时候,要将矸石仓关闭,原煤被直接灌入煤仓。当在掘进工作中,遇到了断层或者穿煤层施工,往往岩石含量较多。在灌矸石仓的时候,要将煤仓关闭,漏下的矸石进入矸石分离系统后,还要通过矸石分离系统卸载。采区煤矸石洗选法如果在掘进的过程中,掘进工作面以半煤岩为主,当掘进运输系统无法实习实现分离的时候,就可以将小型洗选装备设立起来。煤与矸石的混合物可以被卸载到小型洗选装备中以洗选的方式对煤与矸石进行区分,做好隔离工作。原煤运输系统可以对煤进行分配,并将被分离出来的矸石进入矸石运输系统。 3、井下污水处理法 当矿井下面有污水存在,要将这些污水集中排放到中央水仓后,利用中央水仓的仓口上所安装的污水处理装置对污水进行处置。井下污水处理法要与煤泥压滤装置配合使用。对于井下污水,运用煤泥压滤装置进行过滤,煤泥可以经过技术处理后,将其压缩成煤饼。如果污水中仍然含有煤污水,则可以将污水输入到污水处理装置中净化之后,就可以而运用中央水仓水泵向地上排列。此时,井下水中所含有的有害物质都被排除了,将其进行农田灌溉,对农作物生长具有一定的促进作用。 4、露天煤矿开采设备的数字化 露天煤矿开采设备的数字化是国家重大战略资源安全体系的关键组成部分,也是评估各矿山的综合实力的一个基础。露天煤矿开采设备的数字化是减小煤矿开采企业安全责任事故的一个根本的措施。开采设备的数字化是运用先进的计算机管理技术,结合各种大型的智能化操作系统,利用先进的数据通信技术,如卫星导航与通信技术,实现系统的无人值守化和智能化操作。此系统是将生产、管理、自诊断、设备维护和安全等因素结合在一起,形成一个闭环控制系统,保护各大型设备的安全,有利用形成煤矿企业的综合自动化,提高了企业的综合效率。 5、开采煤矿会影响到地下水分布情况 在开采煤矿的进程中,随着破断的关键层出现,区域内的地下水会形成地下水渗漏。此时,如果对裂缝处重新压实,会使裂缝闭合,因而形成隔水带。伴随着雨水的增多,由于关键层破断而形成的下降漏斗就会逐渐消失。下降漏斗在从形成到消失之间所形成的时间间隔,对地面生态具有一定的影响。 随着煤层的开采,会有多个水位降落漏斗形成,第四含水层紧密联系着煤系底层,因此而导致该含水层的水资源永久破坏。煤层的开采会有导水裂缝形成,很容易导致含水层的水位下降。可以确定,钻孔孔底至煤层之间的距离与水位下降之间存在着必然的联系。那么,为了在煤层开采的过程中,同时保护地下水资源,可以采用保水开采技术。在煤矿开采后,地表水会暂时性地形成下降的水漏,但是,在短时间内仍然能够股恢复到原来的状态。在实施保水开采技术的时候,还应该对水位的变化进行观察,研究变化的水位影响到地表生物根系所发生的变化。此外,绿色开采技术还可以用于防治底板承压水。 6、开采煤矿的同时开采瓦斯 中国的煤层具有较高的变质程度,不仅渗透率地,而且还具有较低的含气饱和度。这种地质状况对开采煤层瓦斯的采前预抽非常不利。正因为如此,中国的采前地面煤层气井中,单井产达到稳定高产的极少。当进行煤矿开采的时候,受到岩层移动的影响,即便是煤层的渗透率很低,其渗透率此时也会猛增至数百倍之多,非常有利于瓦斯的移动和抽放。那么,在煤矿开采的过程中施行瓦斯共采不仅可以提高矿井的安全系数,而且还能够将更为洁净的能源开采出来。特别是高瓦斯煤层,将开采过程中而导致的岩层移动特点充分地利用起来,可以为中国的煤层开采开辟一条绿色开采途径。 7、煤炭地下气化的绿色开采技术 煤炭地下气化对传统采煤方式以根本性的变革。从技术性的角度而言,在热化学反应下,地下煤炭会发生转化,形成可燃气体。作为一项整体绿色开采技术,煤炭地下气化不仅降低了居高难下工程量,而且还减轻了艰苦作业程度,使煤炭开采过程中所造成的环境污染程度有所降低,避免了由于煤炭燃烧而危害到生态环境。 到目前为止,煤炭地下气化技术已经经历了十多年的研究,除了较为完善的理论研究之外,还积累了大量的实践经验,为我国绿色煤炭开采技术的深化研究奠定了基础,同时也促进了煤炭地下气化技术的深入研究。基于目前煤炭地下气化技术的研究成果以及在实践应用领域中所存在的问题,该项技术要达到绿色开采的意义,就要进一步解决以下各项问题。 其一,煤炭地下气化技术要具有应用价值,就要符合用户的需求,因此,煤炭地下气化要有所提升。其二,在进行煤炭地下气化技术研究时,要将气化燃烧的速度以及燃烧的位置作为控制技术的重点,并深入研究经过燃烧后,气化炉体结构所产生的变化,并分析由此而带来的地面沉降变化。其三,当地下煤炭气化的时候,会有苯和酚等等致癌物质产生,其会对生态资源,特别是地下水资源产生不良影响,那么,如果使地下煤炭气化的过程中不会导致苯和酚因扩散而污染环境,还是一项值得研究的重点课题。其四,煤炭燃烧后,会有大量的二氧化碳被释放到空气中,严重地污染了空气环境,这也是造成地球温室效应的一个重要因素。 结束语:地球的温室效应成为了需要直接面对的问题。如果全球变暖,就会导致人类赖以生存的各项元素,包括空气、水、食物以及土地等等,都会逐渐变少。人类的未来可持续发展与自然生态之间所存在的密切关系,已经越来越被世界各国所认识。煤矿作为我国的重点能源材料,以传统的开采技术所造成的资源浪费以及环境污染已经成为了迫切需要解决的问题。绿色开采技术成为了解决煤矿开采中所造成的各种问题的有效途径,其所发挥的作用不仅可以带来良好的社会经济效益,而且还促进了人与自然的协调可持续发展。 露天煤矿绿色开采技术探讨:露天煤矿绿色开采技术研究 摘 要:煤炭资源属于不可再生资源,对于我国国民经济的发展具有重要影响。如何在确保煤炭开采量能满足国民经济发展需要的前提下尽量减少煤炭开采对生态环境的破坏成为人们关注的重点。本文将结合露天煤矿开采的实际情况,开展有关露天煤矿绿色开采技术的研究。 关键词:露天煤矿;绿色开采;技术 1 露天煤矿开采对生态环境的影响 露天煤矿开采的过程就是将大量岩石搬运转移的过程,这本就是对自然环境进行破坏的过程。由于社会的发展需要大量的能源,进行煤矿开采是必须的。但人们在开采过程中只关注经济效益,使用的开采方式不合理,给自然生态环境造成了不可挽回的破坏。露天煤矿开采对生态环境的破坏主要集中在下述几个方面。 1.1 露天煤矿开采对土地资源的影响 露天煤矿开采对土地资源的影响主要表现在两个方面。第一,就是煤矿开采过程会对土地原始地表层产生影响,一方面开采地表的岩石会破坏原有的岩石结构,更有甚者会影响岩石结构的稳定性,造成岩块滑落现象,另一方面开采地表的岩石会破坏地表植物,造成土地沙化现象严重,致使出现水土流失的现象;第二,矿产开采过程还会产生大量的剥离物,一般会将这些剥离物放置在采矿区周围,长时间的堆积会造成对土地的挤压,同时长时间受到风雨侵蚀,会使剥离物中的重金属元素和土地中的元素进行反应,出现土地酸化或盐碱化,影响矿区农作物的生长,甚至会使矿区耕地荒废。 1.2 露天煤矿开采对矿区空气的影响 露天煤矿开采过程需要进行爆破作业,这个过程会产生大量污染空气的物质,通过对矿区空气进行监控发现,矿区大气中的主要污染物有粉尘、烟尘和其它有毒有害气体。进行爆破作业会产生大量污染空气的物质,矿区的大规模的运输、采装和排土作业也会影响空气质量。其中,粉尘主要是露天采矿过程中爆破和运输作业产生的;而有毒有害气体的产生与开采出的煤长期暴露在空气中有关,这些煤中含有易燃物质,长时间暴露在空气中就会自燃,从而产生有毒有害气体。这些粉尘、烟尘和有毒有害气体不仅会污染开采区,还会随着空气的流动向外扩散,从而影响整个矿区甚至是矿区所在地区的空气质量。 1.3 露天煤矿开采对水资源的影响 露天煤矿开采对水资源的影响主要表现在两个方面:第一,是露天煤矿开采过程中会进行疏干排水,这会改变矿区地下水的流势和补水排水条件。同时还会打破水资源在大气和地下之间循环的平衡,轻则会影响当地的降雨,重则可能会造成当地水资源枯竭,并在短时间内无法复原;第二,就是露天煤矿开采过程中会进行排水,如果矿区排放出去的水没有经过废水处理就直接外排,会严重污染当地的水资源,影响当地的饮用水和灌溉水使用。 1.4 露天煤矿开采容易诱发地质灾害 矿区原本的地质结构比较稳定,一般情况下是不会发生严重的地质灾害的。但是一旦经过人为的开采过程,就会对矿区的地质结构造成破坏,诱发地质灾害。煤矿和其它矿产不一样,在进行煤矿开采的过程中一般使用采场边坡或排土场边坡,而煤矿边坡大多为土质的或者软岩石质的,这些类型的边坡很难进行有效的维护,在煤矿开采过程中,很容易受到机械振动、水体流动等因素的影响而出现泥石流、塌陷等地质灾害。这样严重威胁煤矿开采作业的安全性和稳定性。 2 露天煤矿绿色开采技术的概念和主要内容 2.1 绿色开采的概念 所谓绿色开采就是在矿产资源开采的过程中,通过科学的指导和合理的布局尽量减少矿产资源开采过程对周围自然生态环境的影响,其实施的根本性目的就是在确保经济效益最大化的同时,也要关注矿产资源开采的社会效益和生态效益,要实现矿产资源开采的可持续发展。 2.2 露天煤矿绿色开采的主要内容 第一,要合理选用开采工艺和设备型号。选择露天煤矿开采的工艺和设备型号是进行煤矿开采准备工作中的重点内容。选用开采工艺和设备型号是否合理不仅会影响煤矿开采的成本,同时也会对开采的效果和效率产生影响。煤矿开采作业对于能源的消耗较大,在选用开采工艺时除了要综合考虑矿区的自然条件、资金投入、生产规模等因素外,还要将开采过程的能源消耗考虑进去,尽量选用能源消耗小的开采工艺。选用开采设备时,一方面要考虑到开采设备的工作效率、与矿床条件的适用情况等因素,另一方面还要考虑到这些开采设备彼此之间的匹配性问题,不能单以一个设备的工作效率为选择的依据,要以提高整体开采设备的工作效率为依据进行选择; 第二,要使煤炭资源回采率达到最大化。煤炭资源回采率最大化是煤矿绿色开采概念中关注的重点。为了实现煤炭资源回采率最大化要做到下述几点:首先,要选择合理的采煤方法,这是提高煤炭回采率的关键环节;其次,在开采近水平煤层的露天煤矿时,要选用顶板露煤和倾斜分层相结合的方式,在回采前要进行煤面清扫;最后,在开采倾斜煤层的露天煤矿时要使用顶板露煤; 第三,要优化露天煤矿的运输系统。运输系统是连接煤矿开采各个环节的纽带,是实现绿色开采必需要研究的内容。进行运输系统优化的目的有两个,一个就是要减少运输过程对环境的污染,在运输的过程中可以根据矿区的实际情况采取相应的措施减少运输过程对环境的污染;另一个就是通过优化运输系统,缩短运输距离,减少运输时间,从而实现降低运输成本、提高运输效率的目标。运输系统的优化可以从选取合理的运输工具和运输路线入手; 第四,对煤矿开采过程进行数字化管理。随着现代科学技术的发展,信息技术、智能化技术逐渐普及到各行各业,煤矿开采也应紧随时展的步伐,加大对计算机技术、信息技术的应用。对煤矿开采过程进行数字化管理就是指通过计算机技术实现对矿区开采、生产、经营和管理过程的进行统一化管理目标,并以数字形式展现各个过程管理的成果,便于人们发现其中存在的问题; 第五,做好环境保护工作。为了减少煤矿开采过程产生的有毒物质对矿区环境的污染,应对污染物进行有效的处理。首先,要在生产过程中尽量减少污染物的排放,这需要按照上文所述的内容对煤矿开采的各个环节进行有效的管理。其次,对于没有办法完全消除的污染物要进行清洁处理后在外排,如开采过程产生的废水要净化后再排入到当地的水系统中。最后,要对矿区周围环境进行监管,及时发现安全隐患,避免带来更大的损失,如要注意防火,避免和矿区的煤发生反应产生有毒有害气体。 露天煤矿绿色开采技术探讨:谈露天煤矿绿色开采技术 摘要:伴随我国社会主义经济的快速发展,经济发展对能源的需求不断增加,煤炭作为我国的主要能源需求量不断加大,煤炭开采业也不断发展。伴随着科学发展观的不断普及,人们逐渐认识到了对自然能源的节约,露天煤矿的绿色开采技术也提上议程,露天煤矿的绿色开采技术对于煤炭资源的节约和对环境的保护都具有得场重要的作用。 关键词:露天煤矿;绿色开采;技术应用 近些年来,我国煤炭事业得到了空前的发展,煤炭行业已经成为国民经济的主要产业,在国民经济中的地位越来越重要。科学发展观要求露天煤矿开采技术必须具有安全性和科学性的特点,露天煤矿的传统开采方法有很多的缺点,开采、运输噪音比较大,粉尘污染比较严重,开采过程中瓦斯等气体的散发,对大气、土壤资源的污染非常严重。所以露天煤矿的发展前途必然取决于绿色开采技术的的运用。 露天煤矿的开采应多采用新型的煤矿开采技术 在煤矿开采时,有很多的煤矿类型并不适合大范围露天开采。传统的露天开采结束之后再利用打竖井斜井的方法进行开采,其中露天矿坑和矿井的作业是属于不同施工单位的,这就明显增加了煤炭的运输成本。露天开采必须去掉矿脉表面的图层和岩层,这就必然破坏大量的植被和耕地资源,植被和土地资源的破坏会加剧水土流失和大气污染,这就严重危害到了人类身体的健康。所以传统的露天煤矿开采技术必须加以改进,做到真正的绿色科学。 第一,露天煤矿绿色开采技术要求露天开采和井工作业相结合这就解决了单纯露天开采和矿井开采的缺点。 充分利用天然矿坑,在矿坑底部通过打斜井开采更下面的煤矿,采用露天开采与井工作业联合开采。这种开采方式将露天开采和矿井开采的技术相结合,也就将露天开采和矿井开采的煤炭运输方式联合一起,减少了煤炭运输所用的费用,更大程度提高煤矿的生产效率,并且能够减少煤炭开采过程中的浪费,增加整个每个煤矿的寿命。 第二,露天煤矿开采应尝试采用端帮靠帮的新型开采技术。 这种技术是指利用增高的露天煤矿的端帮边坡角,从而减少对煤炭资源的浪费。这种技术的采用是必须经过精细设计的,例如,宝清煤电化开发有限公司根据《鲁能宝清朝阳露天煤矿初步设计》的编制要求,已经完成了对国网能源宝清朝阳露天煤矿初步设计的编制工作, 由于宝清朝阳露天煤矿的岩层倾角较小,一般为2°左右,且赋存情况比较相似,在计算边坡各帮坡角时,所选取各物理力学指标相近,所以计算所得各帮坡脚均为25°,这不仅可以满足边坡稳定要求,也可以更加充分的开采煤矿资源以及减少对土地资源的破坏。 第三,露天煤矿的开采必须注重新技术的使用 露天煤矿的特点决定了其大多数的缺点,正是这些缺点的存在,露天煤矿对绿色开采技术的需求不断增强。所以露天煤矿的开采必须引进新型的开采技术。 开采的工艺设计与开采设备的选用必须合理。宝清煤电化开发有限公司本次的设计,对于工艺和设备使用都进行了详细的阐述,设计中采取划分及开采顺序。比如采区进行接替时虽然不利于大型设备的搬迁,但是二采区剥采比与四采区相比是远远小于四采区的,设计中把开采二采区放在首位,能够迅速获得比较大的经济效益,所以,考虑到经济效益,设计中对于原开采顺序维持不变,并且在此基础上绘制了采区接替示意剖面图。 露天煤矿开采的煤炭开采、运输等地面生产系统必须加以优化。露天煤矿进行煤炭开采过程中对于设备的要求的是非常严格的。例如,国网能源宝清煤电化有限公司,在进行绿色技术改革设计时非常重视露天煤矿的地面生产系统的优化。 地面生产使用的破碎机型就体现了这一措施,一次破碎机的种类分为双齿辊筛分破碎机和单齿辊喂给式破碎机。根据宝清露天矿煤破碎站移设间隔期长的特点,设计推荐采用双齿辊破碎机。 另外,长距离带式输送机采用电气软起动系统同样是这一设计的体现,设计推荐露天长距离带式输送机采用机电一体化的调速型液力偶合器软起动系统,理由是其起动可控性好、价格便宜的优点。 露天煤矿的绿色开采技术的采用具有非常重要的作用 绿色开采技术的根本目的在于改变现有的露天煤矿的生产方式,减少煤炭资源的浪费,减少煤炭开采对大气、水和土壤的污染,从而实现可持续发展的战略。 露天煤矿的绿色开采技术是煤矿开采事业长久发展的必要要求。当今世界,全球能源危机不断加剧,自然资源储量越来越少。传统的露天煤矿开采技术无论是对于资源还是环境的可持续发展都非常不利,这就更加剧了能源的不足的现状,煤矿事业的发展面临前所未有的挑战,这种现状迫切需求露天煤矿绿色开采技术的的出现和革新,它可以提高煤矿的生产效率,增加煤炭产业的经济效益,不断促进煤炭事业的发展,所以说绿色开采技术的出现符合煤炭事业的发展要求。 露天煤矿的绿色开采技术是科学发展观的重要体现。煤矿的绿色开采技术是针对能源危机和环境污染提出的,传统的露天煤矿的开采技术对于大气、水、土壤资源的危害是不可挽回的,科学发展观的提出就为露天煤矿开采技术的革新提供的一个机遇,绿色开采技术的出现正是符合科学发展观的要求,它是科学发展观在煤矿开采事业的尝试,所以说它是科学发展观的重要体现。 三、结语 进入21世纪以来,我国的社会主义经济得到了迅速的发展,经济发展对于能源的需求也不断增大,煤炭行业作为国民经济的主要产业,在国民经济发展中的地位不断提高。露天煤矿的传统生产模式已经不能满足社会主义经济的发展需求,所以露天煤矿的绿色开采技术成为我们的重要选择。
轨道交通论文:信息通讯系统轨道交通论文 一传输系统是城市轨道交通信息通讯系统的优秀 在城市轨道交通信息通讯系统中,传输系统是其优秀和骨干系统,各种信息都是通过传输系统来完成传递的。当前在我国城市轨道系统中比较常见的传输技术主要有三种,以下将简单介绍分析这三种技术。 1开放式传输网络技术 开放式传输网络技术的性能比较稳定,具备非常多的接口类型还有数据,是一项专门为城市轨道交通进行服务的技术。然而,由于该技术缺乏统一的国际标准,造成其本身的封闭性,不利于进行系统的升级和优化。另外,我国在城市轨道交通方面的业务量越来越大,在宽带不断改进的环境下,开放式传输网络技术已经适应不了宽带的需求。 2同步数字传输技术 同步作数字传输技术,作为电信骨干网中非常重要的一部分,比开放式传输网络技术显得更加成熟和优秀。该技术具备统一的国际标准,为系统的更新换代提供了可能性,另外还有自愈以及网管的功能。但是,该技术还有一些欠缺,例如,语音业务是同步数字传输技术主要服务项目,因此在数据和图像业务方面还存在着不足。 3异步转移模式技术 异步转移模式技术的优势在于,一是业务服务对象比较多样,可以给各种业务提供服务,特别是在视频的相关业务中,其效果非常明显;二是能够有效地提高宽带的使用效率,这是因为该技术属于面向连接的技术,使用统计复用功能就能实现宽带利用率的提高。然而,由于异步转移模式技术系统的复杂性,导致该技术不够准确可靠,此外该技术的成本比较高,这也对该技术的发展产生了不利的影响。另外值得一提的是,随着各种新型通讯新技术的开发和涌现,轨道交通的业务有了相当程度的发展,新型的业务不断成熟,对宽带的需求也有所上升。在未来城市轨道交通信息通讯系统中,将会采用千兆以太网技术和粗波分复用技术。其中,千兆以太网技术,能够和以太网及快速以太网兼容,并且具有直接、快速的特点,设备比较便宜,传输距离长,在一定程度上能够让城市轨道交通信息通讯系统组网的要求得到满足,而且也解决了以太网存在的缺陷;粗波分复用技术,已成为大容量电信骨干网的首选,它具有操作简单、价格便宜以及容量大等优点,未来城市轨道交通信息通讯系统中可以充分利用粗波分复用技术,值得推广。 二城市轨道交通信息通讯系统的其他子系统 1公务电话系统 公务电话系统作为轨道交通运营控制的重要通讯工具,主要是用于轨道交通线内部的一般公务通信,并且连接了市话网和一些相关的轨道交通线的公务电话网。在轨道交通线内部,可以直接通过拨号进行通话;如果与公用电话网的用户通话,那么是由全自动或是半自动的出入局来完成呼叫。另外,该系统应该要有其他普通程控交换系统所不具备的功能,例如,和时钟系统的时间达到一致。 2专用电话系统 专用电话系统是轨道系统所专用的,是为轨道交通行车指挥、系统能够正常运行所专门设置的通信设备,主要负责的是控制中心和各车站的列车、电力、防灾及公安等方面的调度,并且还提供了紧急电话、调度电话以及站间电话业务。在轨道交通中使用专用电话系统,有利于工作人员指挥列车的运行,以及进行设备的操作,同时也为行车调度提供了有力的支持。在应对突发状况时,为了快速解决事件,可以把系统内部的每台电话都设置成热线电话,进而保障行车安全。 3闭路电视监控系统 闭路电子监控系统通过图像通讯,能够跟踪、监控和记录实时的动态图像。该系统还具有指挥和管理的功能,有利于实现城市轨道交通自动化调度和管理。另外,电视监控系统的传输具有不对称的特点,导致车站到中心需要比较大的宽带,而中心到车站运用低速的数据业务即可。就目前来看,ATM技术仍是电视监控系统中最佳的传输机制,该系统可以利用ATM技术按需求连接、分配带宽的特点,保证图像的质量,同时也节省了所占的宽带。 4广播系统、时钟系统、无线系统、电源系统 广播系统由控制中心广播系统、停车场广播系统组成。首先广播系统采用的是模块化的设计,因而结构很简单,便于操作和安装;其次该系统具备很好的兼容性以及一致性,采取的是进口数字音频信号处理设备,可以根据需要进行自由组合。时钟系统主要有设在控制中心的GPS接收设备、主控母钟、各站铺助母钟、子钟以及传输设备等组成,其作用在于为乘客与工作人员提供标准时间,并且为其他系统提供统一的时间信号,从而实现全县统一的时间标准。无线通信系统包括列车无线通信、公安无线通信以及消防无线通信。是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护提供指挥手段的专用通信系统。电源系统由配电设备、整流设备和蓄电池组成。电源系统是为通信设备中各系统正常运行提供电源保障。所以,电源系统一定要具有安全性和可靠性,可以满足不间断的运行。 三结束语 近年来,我国城市轨道交通信息通讯技术不断完善,有着良好的发展趋势。由于列车的安全行驶需要可靠性高的通讯系统的支持,工作人员需要在了解该系统的基础上,深入分析研究通讯系统,紧密地将通信与信号结合起来,进而形成一个集控制、指挥、通讯和信息为一体的系统。例外,注意结合运用无线卫星以及移动通讯等先进的科技,保障列车能够在运行过程中实现通讯联系,也有利于形成完善的通讯网,提高通讯系统的可靠性,并且保证列车在行驶过程中的安全。同时要提高城市轨道交通的服务水平,促进城市轨道交通稳定健康发展。 作者:李鹏单位:中铁一局集团电务工程有限公司 轨道交通论文:现代学徒制轨道交通论文 一、现代学徒制对教学运行管理的要求 1.现代学徒制人才培养方式对教学组织的要求。城市轨道交通专业方向和长春市轨道交通集团在原有的校企合作订单培养协议下,进一步完善了校企合作实施现代学徒制的管理机制,签订就业协议和学徒培养协议,建立招生即招工制度,学生从一入学就拥有企业学徒和学校学生双重身份,要分别在学校和企业工作岗位学习,接受由教师和企业师傅“双师”传授的知识和技能训练,呈现出工学交替、实岗育人、双师育人的特点。这些在学习地点和学习方式上发生的新变化就要求在教学组织时要合理安排、分配学校学习和企业学习时间,为学徒制教学实施搭建运行平台,确保人才培养方案落到实处。 2.现代学徒制专业课程设置对教学实施的要求。城市轨道交通专业方向针对长春市轨道交通集团的设备维修、车辆检修以及车辆驾驶等关键就业岗位,校企双方共同进行岗位典型工作任务、岗位职业能力要求分析,并按照技术技能型人才成长规律,将学生职业能力养成划分为职业基础能力培养阶段(学徒适应期)、职业专项能力培养阶段(学徒成长期)、职业综合能力培养阶段(学徒成熟期)等三个阶段,根据各阶段企业岗位能力结构要求,参照城市轨道交通车辆检修、轨道车辆驾驶、城市轨道交通供电与信号等岗位的企业技术标准,将企业员工内部培训课程、国家职业资格鉴定标准与教学内容相融合,分别设置学校课程和企业课程,形成理实并行、校企互通的课程体系(如47页表所示)。从城市轨道交通专业方向的课程体系中可以看出,在学生(学徒)各个培养阶段,学校课程和企业课程交替进行,学习地点在学校课堂、实训基地和实习企业三种教学环境中转换,由教师和师傅“双师”共同进行教学和训练。因此,针对这种教学内容、教学环境、教学组织者多样性的情况,要求教师和企业师傅分工合作,全面参与课程教学和考核,确保理论学习和岗位实践相辅相成、相互促进。 二、现代学徒制的教学组织与实施 1.根据课程特点,对接企业需求,旺入淡出安排学习时间。我们根据企业课程特点,结合长春市轨道交通集团运输高峰的周期性变化规律,在运输非繁忙阶段进行学校课程教学,而在企业职业岗位需求量较多的运输高峰期安排相应的企业课程教学,通过“旺入淡出”,灵活安排企业课程学习时间。在每年的7、8、9月份,长春市都要举办汽博会、农博会、东北亚博览会,这期间轻轨沿线运输业务量大幅度增加,站台运营管理工作量、车辆维护保养量、故障率也加大,企业急需大量人员进行运营维护。因此,我们打破传统的寒暑假和双休日作息制度,利用这个时间安排不同年级分别进行生产实习、城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训、顶岗实习等企业课程教学,既解决了企业短期用人需求,同时也有效利用企业资源对学生进行岗位专项技能训练,实现实岗育人和校企双赢。 2.根据学习阶段,对接企业岗位,灵活配置带徒师傅。为有效促进知识学习、技能实训、工作实践的融合,确保学生切实掌握专业实践能力,城市轨道交通专业方向实行双师育人,即在实践教学中配备若干名学校教师和若干名企业带徒师傅,由学校教师和企业带徒师傅共同负责教学。其中学校教师负责实习组织管理和理论教学,重点指导学生专业知识的理解与把握、专业知识在实践中的运用;企业带徒师傅侧重指导学生实践操作、职业规范养成,以解决学生理论学习的不足。同时在不同的学习[摘要]现代学徒制是传统企业学徒培训与现代职业教育的有机结合,它围绕行业企业人才需求,利用校企合作育人平台,通过阶段,结合实习岗位特点,灵活配置带徒师傅,形成“一师多徒、一徒多师、一徒一师”的多种师带徒模式,保证学生既能够进行全面学习又可以得到专项指导。学徒适应期的专业认识实习是认知实习,目的是使学生对企业有一个初步了解和认识,采用一师多徒的带徒形式,一般是1个师傅带10个学徒。而生产实习属于岗位体验实习,要求学生全面了解企业岗位工作内容,因此采用一师多徒与一徒多师相结合的带徒形式。通常在一个岗位上,由1位师傅带3个徒弟,每个学徒将对所有体验岗位进行轮换实习,由不同岗位的师傅负责相关训练和指导。在学徒成长期属于岗位专项实习,采用一师一徒的带徒方式,每个学徒对应一位岗位师傅,完成岗位专项技能的训练和强化,逐步由师傅带领工作过渡到独立工作。灵活配置带徒师傅和岗位轮岗实习、岗位专项实习相结合,使学生既能够全面了解企业岗位工作内容,又术业有专攻,经过“岗位认知—体验—实践”,学生技能稳步提升,完成由“学生—学徒—准员工”的转变,真正实现毕业即上岗。 3.根据课程特点,对接岗位标准,采用多元考核评价方式。由于企业课程的学习地点、学习内容、学习组织者与学校课程完全不同,其考核更应侧重对技能、职业素质的评价,不但要检查学生对技能掌握、对知识在实际中的应用能力情况,还要考查学生的学习过程和学习态度,既要有定量评价又有定性评价。根据企业课程的教学重点我们将其分为“素质型“”理论+技能型”和“素质+技能型”三类课程,结合各类课程考核的重点分别采取不同的考核方式和考核指标。“素质型”课程以生产实习为代表,由于采取小组学习方式,考核评价主体为个人、小组、教师和师傅,考核指标参照企业员工岗位标准,重点考查工作态度、团队合作意识、协作配合能力、个人责任意识等。“理论+技能型”以城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训为例,考核的重点为实践操作技能和理论知识运用能力,由企业师傅和学校教师共同进行考核,采取现场操作与答辩结合的考核方式,考核指标参照行业和企业技术标准定为工具和设备操作规范性、现场管理规范性、故障分析判断的准确性、故障检修的正确性等。“素质+技能型”课程以车辆实验与驾驶、电工作业实训为例,考核的重点为实践操作技能和职业素质,采用实际操作与职业资格鉴定相结合的考核方式以证代考,先由企业师傅参照《电力机车司机国家职业标准》《电工技术人员安全技术考核标准》进行模拟鉴定考核,考核合格后方可参加职业资格鉴定考核,最终使学生考取电动列车驾驶员职业资格证书、电工作业操作证。 三、现代学徒制教学运行管理的思考 1.根据专业、企业特点合理设计教学组织模式。现代学徒制主要采用工学交替方式进行人才培养、课程学习,在实际教学运行中应根据专业和企业特点采用不同的循环周期安排学校学习和企业学习时间。对于业务量平稳、不存在季节性或阶段性变化的企业,学校学习和企业学习时间可以进行小周期循环设置,比如在每周内都有2天在校学习,3天在企业学习;对于业务量存在典型阶段性变化的企业,就可以在业务量增加的时间段集中进行企业学习。不论采取哪种方式,都需要遵循教育规律,合理进行课程配置,保证工学衔接合理,使学生带着任务下企业,带着问题回学校,通过“理论—实践—再理论—再实践”的循环,逐步提升学生的理论知识水平和实践技能。 2.建立带徒师傅选拔、考核、激励机制。高素质的双师队伍是保证现代学徒制人才培养质量的基础,尤其是企业带徒师傅将对学生的技能水平、职业道德产生重要影响。因此应选择企业中技艺高超、经验丰富、敬业爱岗、素质过硬的业务骨干担任带徒师傅,同时校企双方还应共同制定带徒师傅的考核激励相关制度,共同实施考核,形成带徒师傅的优胜劣汰选拔机制。 作者:高芳周佩秋单位:长春职业技术学院工程技术分院长春职业技术学院 轨道交通论文:维修基地轨道交通论文 1生产污水的特点 我国城市轨道交通车辆段与维修基地生产污水的特点有:①水量不够稳定。不管是检修列车轴箱的区域,还是检修列车转向架的区域,其用水均属于设备内部循环,且通常情况下,需要4周左右才会放空一次。由于列车轴箱冲洗机和转向架冲洗机的不同,设备集水坑的容积也相应地有所不同,容积范围一般在20~35m3,平时水量均比较小,直到放空时水量才会相对增大一些,因而不够稳定。②列车进入定修前,表面清洗较为彻底的用水是吹扫库用水。由于处理工艺的差异,其用水量会发生很大的变化。目前,为了最大限度地避免在冲洗过程中影响到车体的电气设备,某些城市轨道交通车辆段已经开始雇用农民工擦洗车辆,这种方式能够大大降低水量的消耗。还有一些车辆段采用的是水洗后擦洗的方式,从清洗一辆列车来看,水量一般在3~10m3。通常情况下,这种排水一周内往往只有一两次。 2污水处理的有效措施 结合当前的处理工艺,对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理可以采用以下几种工艺。 2.1调节沉淀对沉淀池进行调节设置,调节和沉淀池结合于一池设置。沉淀池的主要作用是使污水中的少量悬浮颗粒和无机沙尘沉淀下来。如果在实际生产和检修过程中产生的污水中有较多油分,为了避免污水中的含油物质被排出,可以在调节沉淀池的尾部增加一个浮油集油管,阻断含油物质的排放。 2.2加药气浮该处理工艺主要用于进一步去除污水中的SS、COD、油类物质和分子量比较大的化学药剂。在实际污水处理过程中,应该结合实际情况,选择聚合氯化铝作为混凝剂。通常情况下,可采用溶气气浮,但为了便于管理,也可以选择一体化的气浮设备。例如,当污水处理规模为100m3/d时,可以按照每天运行10h左右来决定初期设备的运行时间;当远期水量增加时,可以远期的设备运行时间调整到20h时,设备的处理能力可以达到200m3/d。考虑到设备在运行过程中可能出现故障,可同时选择两套处理能力为5m3/d的处理设备。 2.3过滤消毒由于在日常洗车过程中需要耗费大量的水,因此,为了节约用水,我国绝大多数城市轨道交通车辆段与维修基地内的用水主要采用的是中水。通过过滤消毒工艺处理可以进一步将水中的悬浮物质去除,并且可以将水中存在的有毒细菌杀灭,充分满足杂用水水质标准,从而将回收利用的水用于重复洗车或绿化。通常情况下,压力滤罐是主要的过滤设备,其过滤能力能够与气浮设备相对应。同时,可以选用小型的二氧化氯或次氯酸钠发生器作为消毒设备,将压力投加到中水的压力管上。 3结束语 综上所述,根据我国的环境保护要求,城市轨道交通车辆段与维修基地的生产污水必须经过有效的处理并达到排放标准之后才能够排放。因此,为了减少投资和管理,应该尽量对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理。而在集中处理过程当中,应该充分结合每天的实际检修工作量和洗车数量来确定污水处理站的规模。同时,在计算生产污水时,不能考虑同一时间和同一天排水。另外,污水处理应该采用调节沉淀、加药气浮和过滤消毒等方法。 作者:姜晓黎单位:大连地铁运营有限公司 轨道交通论文:PPP模式轨道交通论文 一、晋中至太原城际铁路项目 2014年10月23日,山西省发展和改革委员会下达“晋中至太原城际试验段项目建议书的批复”,我省首起城际轨道交通建设项目正式启动。晋中轨道交通工程项目是连接山西科技创新城、山西高校新校区、晋中城区和太原市区的重要基础设施,能有效促进两市人流、物流、信息流等互动发展,是推进太原晋中同城化建设具有里程碑意义的标志性工程。该项目,晋中至太原城际铁路(人民南路—环城东路)西起太原地铁2号线一期工程终点站人民南路车站,出站后折向东,沿规划道路布设,至集装箱货运站折向东北,沿迎宾街向东,至环城东路西侧的环城东路站,全线线路长19.81公里,初期开设车站8座(人民南路站、山大新区站、南六堡站、银海心悦站、汇通路站、迎宾广场站、锦纶路站、环城东路站),预留车站5座,其中地下车站2座,全线设车辆段1处,主变电站2座,控制中心1处,与地铁2号线设联络线1条,预留停车场1处。项目采用轻轨制式修建,车辆选用B型车,按初期4辆编组,高峰时8对/小时;远期4辆编组,高峰时22对/小时组织运营。项目投资预估算总额67.58亿元,技术经济指标3.41亿元/正线公里。其中,人民南路站~南六堡站(含)线路长度约9.68公里,预估算总额28.51亿元,技术经济指标2.94亿元/正线公里;南六堡站(不含)~环城路东站线路长度约10.13公里,预估算总额39.07亿元,技术经济指标3.86亿元/正线公里。 二、晋中至太原城际铁路PPP项目的组织设计 根据晋中至太原城际铁路项目情况,结合PPP设计原则,我们试制其组织构架图一是主办方的设置:10月24日,在市长办公会上,确定了市公投公司代表市政府注资成立我市轨道交通投资公司,我们认为,2013年底,市公投公司经重组后,职能定位于市城建项目的投融资,建设职能已经剥离,确须新成立轨道交通投资公司,赋予其建设和国有资本管理职能。二是承办方的设置:暂以目前同我市有接触的中国北车集团模拟。三是投资的问题:投资分为两块,一块市国资或公投公司,通过注册资本金、土地整理、特许经营权和贷款贴息等方式,折合入股,按国内惯例,占到总投资额的10-20%;一块是中国北车集团,以资本和技术等方式,直接入股,按国内惯例,占到总投资额的80-90%。四是建设运营模式:晋中至太原城际铁路有限公司(虚拟名)由中国北车集团组织建设,具体承担车辆、信号等设备资产的投资、运营和维护;洞体、车站等土建工程由政府投资方负责。五是资产的保值和利益的分配:晋中至太原城际铁路有限公司正式运营后,在项目成长期(无利润期),政府将其投资所形成的资产,以无偿的形式交给PPP项目公司,为其实现正常投资收益提供保障;在项目成熟期(利润实现期),为收回部分政府投资,同时避免中国北车集团产生超额利润,将通过固定租金方式的形式,使市国资公司参与收益的分配;在项目特许期结束后,中国北车集团无偿将晋中至太原城际铁路有限公司全部资产移交或续签经营合同。 三、财政部门扶持轨道交通的具体思路 PPP作为一个新的融资模式,在我省还未得到应用。按照中央精神和财政部相关文件要求,财政部门在整个PPP项目运行过程中,肩负着重要使命,要综合考虑公共服务需要、责任风险分担、产出标准、关键绩效指标、支付方式、融资方案和所需要的财政补贴等要素,平衡好项目财务效益和社会效益,确保实现激励相容。就现阶段而言,市财政部门要做如下几方面工作: 一是以中央精神为指针,以财政部相关文件为方向,尽快代政府起草“晋中市人民政府关于推广政府和社会资本合作(PPP)试点的实施意见”。该实施意见将立足于晋中实际,契合我市经济社会和综合财力现状,同时参考晋中至太原城际铁路项目推进中发现的新情况和新问题抓紧制定,初步构想,该实施意见初步设想包括试点项目范围、试点项目确立、试点项目实施和试点项目监管等具体内容,争取在11月底前拿出征求意见稿。 二是站在扩内需,求发展的高度,按照PPP项目的现实发展需求,在项目采购、预算管理、收费定价调整机制、绩效评价等方面谋求管理新模式。按照2014年出台的、涉及财政管理改革的新《中华人民共和国预算法》、《深化财税体制改革总体方案》、《国务院关于加强地方政府性债务管理的意见》和《关于深化预算管理制度改革的决定》等法规文件精神,市财政部门依法依规,现已展开对PPP模式下,地方财政中长期可持续发展的相关研究,力争实现对PPP模式的全程管理、服务和评价,进一步提升我市的资金使用效益和公共服务水平。 三是把晋中至太原城际铁路建设为全省标杆性项目,争取进入财政部的政府和社会资本合作项目库,拓宽我市PPP项目建设的资金来源。财政部的文件中,提出设立PPP项目库的设想,并将为此安排对示范项目的专项转移支付资金;同时,新预算法规定:经国务院批准的省、自治区、直辖市的预算中必需的建设投资的部分资金,可以在国务院确定的限额内,通过发行地方政府债券举借债务的方式筹措。因此,晋中至太原城际铁路建设必须高起点起步,力争建设成为全省PPP模式的标杆性项目,拓宽资金渠道。四是多轮驱动,唯实唯先,运用全社会的资产资本参与项目建设,设计好项目投资的顶层规划,为晋中至太原城际铁路建设提供资金层面的充足保障。晋中至太原城际铁路项目投资预估算总额67.58亿元,按照国内城市轨道交通PPP模式中,政府和社会资本参与项目建设的资金占比惯例,政府一般占到10-20%,以上限20%测算,我市需拿出13.5亿元。这部分资金怎么拿?从哪拿?分几年拿?成为摆在我们面前最为现实的问题。就资金来源的筹措,我们市财政有如下的具体思路:一对原定每年2亿的项目资金实现腾挪。按照市领导的部署,从2014年起,以后年度每年市财政将安排2个亿的新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,2014年的预算执行过程中,这两块基金的安排目前还未落实,已确定计划于2015年再行安排。这里想着重说明的是,这两块资金的安排是与新预算法相抵触的,因为这两块资金如安排,实属专项转移支付,并且是对具体实体工业企业的直接补助。按新预算法第十六条规定:市场竞争机制能够有效调节的事项不得设立专项转移支付。建议按照新预算法规定和中央PPP项目推进要求,这两块每年共计2亿的基金,以后年度均作为PPP项目的推进保障基金。晋中至太原城际铁路项目建设工期为4年,如取消我市原定新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,这4年可腾挪出8亿元的资金,可为我市该项目建设政府投入13.5亿元,夯实大的财政资金基础。我们的想法是2015年的两亿资金,其中,1亿元作为晋中至太原城际铁路项目新办企业的注册资本金,如该企业2014年底就挂牌,先采取挂账列支方式处理,2015年度编入市本级总预算;1亿元作为该项目运行实施中的各项前期费用。以后每年度,按工程实际,结合2亿元的PPP项目资金储备,实行动态补助。二着手争取省级专项转移支付。目前,福建省人民政府已经“推广政府和社会资本合作(PPP)试点的指导意见”,预计我省的相关意见年内也将颁布。如前所述,争取晋中至太原城际铁路项目进入财政部的政府和社会资本合作项目库,并获得中央专项转移支付,时间周期预期较长,格次预期较高。但争取进入省级项目库,并获取省财政的专项转移支付,短期内相对可行。建议待晋中至太原城际铁路项目正式启动后,就PPP模式在全省的带动示范作用问题向省政府和省财政厅提交申请专项转移支付的报告,内容应包括两大部分,一是一次性的前期资金,按大学城的经验,申请并获批3-5亿元,相对可行;二是财政补贴,用于补助项目运行无利润期的财政补贴,以每年5000万元至1亿元为宜。以一次性转移支付3亿元的下限和前四年每年财政补贴5000万元计算,预期争取5个亿。三是实时启动城际铁路冠名权和车体广告事宜。目前,列车传媒作为新兴媒体呈现出蓬勃发展态势。晋中至太原城际铁路项目须运用好这一潜在的资源。具体讲,待项目正式启动后,要及时对城际列车的冠名权实施拍卖,如未来车头标注“汾酒号”、“兰花号”等。同时,对列车视频、LED显示屏、椅背、桌面板等广告载体,实行统一打包,对省内各大广告公司招标拍卖。预期,每年可提供1亿元以上的广告收入。 四、总结 在晋中至太原城际铁路项目建设期的四年时间内,我市可总体筹措各项资金14个亿,基本可覆盖政府资金占上限20%的13.5亿元。就政府资金使用的安排,市财政有如下的具体思路:2015年腾挪出的2亿元原项目资金,1亿元作为注册资本金,待注册完毕,共同滚动成为晋中至太原城际铁路项目启动资金。待年底该项目经论证、挂牌与社会资本签订合作合同后,着手争取省政府的专项转移支付,共计5亿元,作为项目的征地拆迁和2015年度前期土建工程的建设资金。2016年起,市财政每年提供2个亿,并广告招商费用一起进入该项目的资金池,与目标公司(如中国北车集团)的车辆、信号等设备资产的投资一道组织对该项目的实施推进。随着新预算法的颁布,PPP作为创新型的融资方式,其发展势必将同政府投资相辅相成。该模式的应用与推广,势必会让社会投资涓涓细流汇成促发展、增福祉的澎湃浪潮,政府作为该模式的主导方和引领者,必定会有所作为,也必定会有所大为。 作者:赵姝单位:晋中市财政局 轨道交通论文:工程造价管理轨道交通论文 一、我国城市轨道交通工程造价控制的问题 (一)轨道工程造价重心相对片面。在我国,轨道工程造价的重心大多数集中于施工过程中的,例如,审核施工图的预算、建安工程款价的合理结算、算细账等等。虽然这些做法有一定的积极作用,但是这些都属于事后的补救。实际上,想要做到有效地控制轨道工程造价的方法就是把控制的重心转移到工程建设的前期建设上。只有在前期建设阶段做好控制,才能从根本上解决轨道交通造价的问题。 (二)轨道工程造价控制的积极性不高。由于轨道工程一般都是由政府投资来建设的,所以各级相关的工作人员大多会考虑如何才能够使建设方案更加的合理、如何才能保质保量地完成工程建设,这就导致很少会有人去考虑如何才能很好地减低造价,因此建设者在刚开始的时候就只注重到了社会效益,而忽略了经济效益。 (三)轨道工程造价的单位造价过高。对于较发达国家和地区来说,我国的建材价格与人力劳务价格都比较低,因此同类型的建设工程应该也是低的很多,然而我国轨道交通工程的造价却比许多的国家和地区高出好多。 (四)轨道工程造价控制的措施不完善。因为我国在思想上就对轨道工程造价管理不够重视,所以才使得在现今的社会上,有关于这些方面的措施也是不多,即使现在有一些比较好的措施,但其中大多数都是最近这几年才慢慢兴起的,并且效果也是不明显。 二、在全过程进行工程造价的原则 城市轨道的建设与其他的工程建设相比,有着自己独特的特点,其在科学的工程选址、适当的工程规模、最优的功能效应。合理的施工方案、多样的施工工法等等,有着不可比拟的优越特点。因此,在全过程工程造价控制,就要坚持四个原则: (一)适当的建设标准。在城市的轨道交通工程建设中一定要做到适当的技术、实用的设备、实际的装修、可靠的安全标准。总而言之就是要做到根据实际情况,实事求是,千万不要为了所谓的攀比,所谓的面子工程。 (二)详细的建设规划。城市轨道交通建设在规划的过程中一定要充分的考虑城市的未来建设和发展,这样做既有利于工程建设资金的筹集,又有利于助力城市的建设和经济的发展,并且也可以组织一些比较稳定的客流,来提高后期的收益。与此同时,轨道工程建设的路线应该尽可能的依照城市道路发展来布局,这样就可以避免一些拆迁的费用。 (三)采用科学的造价控制的方法。这其中就包括建立统一的全国轨道工程设计、预算编辑方法和配套的定额,进行限额设计,尝试一些新的计价体系等等方法。 三、全过程造价控制的具体措施 (一)决策阶段。在轨道交通工程的决策阶段上,应该根据对城市的功能结构、自然条件、经济状况、土地的利用开发、城市的总的规划和交通状况等等因素进行研究。要以保证安全和功能为前提条件,以交通的需求为出发点,要以客流为基础,进行多种方案的比较来选择。通过结合城市的发展现状来进行决策,有利于根据城市发展来降低造价成本,确定与城市总体规划相适应的轨道交通网络。 (二)设计阶段。轨道交通工程在设计时要求实用,尽可能地减少与基本功能不相关的设施。在轨道交通设计时,一定要要严格控制车站设备和管理用房的面积,优化车站的布局。具体的措施如下五个方面:1、推行积极的设计招标,形成竞争机制。项目的前期工作是投资控制的重要环节,其中设计单位起着重要作用。一定要抓住这个重要的环节,要使得设计单位不仅对项目担负起责任,而且必须对自己的项目进行严格的控制。所以,一定要引进竞争制度,这样就会使得竞争者在各个方面进行严密的控制。2、要积极主动地控制造价。设计单位在设计的过程中,既要追求设计的新颖合理,更要在先进的技术下注重经济效益。各个专业的设计人员应该把控制工程造价的意识融入到设计中去,引入适当的竞争制度,来增加设计人员的危机感和积极性,从而更好地更主动地控制造价。3.制定设计索赔和设计监理等制度。这些都是设计工程所必需的制度,只有建立了完善的管理制度,才能够是人们在设计的时候会有整体性的提高,对于工程的整体质量也是有了保障。4.加强限额设计管理。在设计阶段,就应该用限额设计的方法来进行费用的控制,对于限额设计进行跟踪观察,对于偏离控制的费用进行相应的分析,从而进行调整和修改。而对于必须要更改的,应该尽可能地提前,对于影响较大的重大设计变更,一定要做到先算账,后更改的方法。5、建立完善的激励机制。按照现行的设计计费方法,不论是哪一种,都是没有经济责任的。这一种计费方法使得设计单位只是一味的追求技术,而忽略了科学和经济效益。而在实际的工作中,经常出现设计过于的保守,施工过程中随意地变更设计等问题,这就会使得造价超出预算。因此,我们要对现在的计价计费方式和审核方式进行相应的改革。 (三)施工阶段。设计一旦完成,轨道工程造价的控制就转移到建设的实施上了,在建设方面实施公开招标的方式的措施如下:1、加强招标管理制度。推行公开的招标制度,是选择优秀的施工承包商、降低工程造价的有效方法。一定要坚持以施工图进行招标,要加强评标管理。2、加强施工合同的管理。要对招标文件之中影响工程造价的条件和原则进行不断地改善,以便于更好地控制投资管理。3、加强合同变更的管理。在合同执行的过程中,因为一些因素的影响,而引起产生合同的变更,完善的合同条件就是控制合同变更的基础。4、实施全面的成本管理。要建立健全成本责任制,是目标成本落实到人。 (四)竣工验收的阶段。1、工程管理控制人员必须直接参与最后的竣工验收工作。2、要充分发挥工程审计的作用,把好造价控制的最后一关。 四、结语 综上所言,对于轨道交通工程造价的管理是十分必要的。其中。工程造价的过程既包括工程前的设计工作,又包括施工工作,还包括竣工验收工作。只有在每个环节做到了控制,才能从根本上解决我国轨道交通造价高的问题,才能更好地促进轨道交通发展的。 作者:戴嘉辰单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:施工安全管理轨道交通论文 一、目前的施工安全措施 (一)勘察设计。在路线规划的前期准备时候,根据我们所规划的路线进行相应的一个勘察,如地质勘查,之后要制定一个好的地质勘察好的方案,还有就是要绘制出地质的解剖图。 (二)施工安全。 1、安全巡查制度。组织一个比较专业的检查队伍,这些队伍采取定期、不定期交叉的方式来进行检查轨道交通安全巡查。 2、完善的合同条款。随着工程管理经验的积累,及时的修订合同条款,以适应安全管理的需求,另外,对于一些相关部门的出台的新的政策,要做及时的了解,并且做好及时的应用。 3、安全管理的实施。实行安全教育,每一季度召开一次安全教育;安全检查评审管理,建设单位进行安全管理检查,实行了月度评分和年度评分相结合的检查方法,并把这种方法应用到施工和招标中去;联合检查,建设单位和当地建设行政管理部门联合组成,定期或不定期的对施工工程安全管理进行检查;地方管理等等。 4、安全技术的实施应急机制。有地质灾害防治小组、开展安全风险排查、引进外部力量的帮助、安全管理信息平台、盾构开仓气体检测和地铁设施保护。 二、施工安全管理的问题 (一)缺乏健全的安全管理体制。目前,在我国,存在着一大部分的轨道交通安全管理制度的问题,有的是甚至只是为了对付检查,因此在轨道交通安全管理的制定上就马马虎虎的,与实际的施工情况不相符。并且,在项目实施的过程中,由于相关的专业人才的不足,导致施工人员在施工的过程中不和规范的操作。 (二)安全管理投入不足。当前来说,竞争还比较激烈的交通工程市场,在这其中,有很多的施工单位为了进一步扩大自己的实力,就以比较低价的方式来进行争夺施工的承包权,但是由于过低的价格,就会导致自己单位的资金出现周转不灵,为了缓解这个问题,施工单位就采取相应的方法来解决,减少安全管理方面的投入就是一个看似比较好的方法,于是乎,这就造成了在安全管理方面的资金投入不足,这就导致施工人员的减少,但是为了完成任务,就让施工人员一个人担任好几个职务,最终,这样做会酿成严重的事故。 (三)人员综合素质不齐。在我国,但多数的施工的人员不是进过专业的技能培训的农民,农民进城务工存在着很大的流动性,首先就是自己的生命安全存在一定的威胁,而且还容易因为没有接受专业培训导致操作的不规范,造成安全事故,还有就是有的施工单位为了节约所谓的成本,就在开始的时候没有给自己的员工进行相关的职业培训。 三、施工安全管理的对策 (一)加强体系建设。想要做到轨道交通施工的顺利进行下去,就要对不同岗位的人进行不同的责任制度,将责任落实到具体的每一个人身上。同时,在施工的过程中,必要的监察和监督是必不可少的,对于出现不规范操作的人要做出相应的处罚,而对于表现良好的人实施奖励制度,这样就可以极大的刺激工作人员安全意识。 (二)加大安全投入。作为政府,就应该重视安全管理的重要性,并通过各种各样的流动宣传、典型事故•分析讲解等活动来是主管人员意识到安全管理的重要性。想要保证轨道交通的顺利安全进行,就要使得政府的有关部门做到认真对待。同时,对于安全管理方面的资金投入于是十分必要的,因为只有机械得到充分养护,才能够保证施工的顺利安全进行。此外,施工人员也要学习相关的对设备养护的技能,也必须做好必要的维护工作。同时,也可以在一些施工现场的显眼位置放置提示安全警示的标志,这样可以直接做到预防工作。 (三)加强人员素质培养。加强人员的培养,主要是分为两个方面,一个就是安全管理人员的培养,通过一些定期的专业技能的培养,提高他们的专业技能和安全意识,这样就可以使他们在进行安全管理时候更加专业的进行专业指导;另一个就是要做到施工人员的培养,可以通过一些形式多样的宣传活动来使他们提高自己的安全意识,并且做到在施工过程中规范的操作,这样就可以极大的降低安全事故的发生。 (四)改善施工条件。改善施工条件,就要在细节方面做到认真仔细。首先就是现场环境,改善施工人员工作的的现场环境可以做到最基本的保护措施;其次就是要做到用制度来管理人员,通过制定相应的规章制度规范操作,就可以保证施工程序的规范进行;最后就是要安排一些医务人员,为了防止意外事故的发生,及时接受医务治疗,做好充足的准备。 (五)开展风险评估。我国现代化安全管理的一项重要内容就是安全性评估和风险评估,就是对一个轨道交通项目安全基础现状和水平,进行科学的全面的测评,并且对各方面的危险因素的危害程度进行评估,用来明确轨道交通事故发生的重点以及需要采取的措施。由于轨道交通投资多、难度大的工程,每一个不同的阶段出现的不同的风险都会造成严重的危害,甚至会造成在灾难性的结果。实施风险评估,能够对施工周围进行比较全面的检查和评估,对于可能造成严重后果的风险因素提前进行预防来避免,从而能有效的减少事故的发生。在轨道交通施工的开始前,应该充分考虑和预防可能出现的风险,进行有效的风险评估和分析,建立起轨道交通风险工程预警系统,并且在施工的过程中注意对风险进行控制,制定相应的处理措施。 (六)采用科学的施工工艺在轨道交通施工的阶段,采用的是明挖、盾构、暗挖等施工方法和其他辅助的方法来进行的,容易产生不均匀的沉降,地面的塌陷等等问题,其最主要的原因就是底层周围岩土体的原始应力的变化和受破坏的重塑土的不坚固。由此可得,选择错误的施工方法会造成附近地下水管的断裂或者周围建筑物的开裂等问题。根据当地的实际情况在施工前选择正确的施工方法、结构材料、辅助方法和加固保护措施,根据相关的规章制度,经过上级的审批,在确认后实施,在实施的过程中根据新发现的情况,及时的作出计划变更或者是应急处理。 四、结语 轨道交通工程的施工安全,会受到来自各个方面的因素影响,想要做到轨道交通安全顺利的进行下去,就要做好制度规定的准备工作。轨道交通施工涉及了各个方面、各个专业,需要我们在各个方面做到安全预防和处理。只有促进轨道交通安全的发展,才能够使得轨道交通的质量取得良好成绩,最终促进了城市经济的发展。 作者:刘建威单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:供电职业人才培养城市轨道交通论文 一、城市轨道交通供电职业人才岗位及专业素养要求 苏州和上海、南京等大城市的轨道交通公司供电专业按岗位,一般分为两大类,城轨高电压和城轨接触网,高电压工种,需要对城轨供电系统内变配电所进行日常的运行、检修,对电气设备进行试验,以及SCADA系统维护检修。接触网工种要求对城轨接触网及相关设备进行周期性维护、检修、调试,并能不断改进接触网检修工艺。城市轨道交通供电专业应能培养适应城轨运营一线需要的,具有必备的基础及专业知识、良好的职业道德,掌握城市轨道交通主变电所、牵引变电所和降压变电所的运行、检修、试验、调试、施工、调度、故障处理作业,SCADA系统运行维护,掌握城市轨道交通接触网的维护、检修、调试、施工及事故抢修作业,能从事接触网工、变电检修工、变电值班员、SCADA系统检修等工作岗位的高素质技能型专业人才。 二、培养方式与教学计划 1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种,定向培养、订单培养、岗前培训式三种。在国内,大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业,地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电,电气工程等相关专业,而随着地铁项目陆续开工及投运,轨道交通人才呈现需求量大,专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养,采用了“订单式”培养模式,介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件,采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前,苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下,具备了逐步完善和深化人才培养的条件,在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。 2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容,经过校企双方专业负责人的交流及协商,确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1,主要分为四大模块。 (1)基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求,使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。 (2)优秀岗位能力模块。分为专业基本技术、专业优秀技术、专业方向技能三部分内容。 1)专业基本技术,要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识,属于专业基础平台课程。 2)专业优秀技术,体现城市轨道交通供电专业特点,通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。 3)专业方向技能,体现了城市轨道交通供电两大专业岗位,高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用,并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能,通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习,增加对现场设备的作感性认识,该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期,而到了顶岗实习期间,再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网(柔性接触网、刚性接触网和第三轨)的结构组成、作用,要求掌握接触网的受力力学分析和计算,掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则,能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图,掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。 (3)综合应用模块,要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核,该证是供电类专业进行高压作业的许可证,是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。 (4)拓展模块,通过选修课及专业讲座的形式,使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成,这样利于学生提前了解企业,缩短学生入职适应时间。 三、校企合作资源共享及实训基地的建立 教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源,校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课,苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备,学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造,比如在供配电实训装置中,增加城轨牵引供电模块,再加以改造,使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所,开展职业资格认定合作。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线,了解和掌握最新的轨道交通供电技术,跟踪最新的运营动态。 四、就业服务与保障 就业服务的对象是学生,而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系,学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中,创造与轨道交通公司互动的条件,通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座,通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习,以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视,来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助,使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生,学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。 五、总结 随着城市轨道交通建设步伐加快,其专业人才需求呈现数量多,专业需求性强的特点。针对苏州轨道交通供电职业人才培养与实践的研究,希望可以对地方轨道交通供电人才培养起到借鉴作用。 作者:史志平董健单位:苏州大学机电工程学院苏州轨道交通运营有限公司 轨道交通论文:主数据管理应用下的轨道交通论文 1主数据管理系统建设需求分析 随着企业日益向全球化迈进,为应对不同业务部门的个性化需求,信息系统越来越多,众多系统造成数据量不断增加。主数据在不同系统中的重叠现象日益显著,由于同一主数据在不同系统内部的标志和描述不统一,从而导致企业数据大规模形成冗余,用户无法确定其有效性,造成维护成本居高不下,业务差错率升高。即便在同一个应用系统内,所涉及的物料、人员、客户等主数据信息随着使用范围不断扩大,数据规模和分散的程度也不断增长,同一主数据在同一应用系统中会被不同的用户维护成为不同的对象,企业无法出具精确的分析报表,导致企业领导无法做出正确的决策。因此,随着企业不断发展,在信息化道路上高质量的数据已经成为区别企业管理水平和竞争力的重要指标之一。主数据是企业运作过程中必须使用的基本信息,它们长期存储在数据库中,集中存储并且可以由各组织维护和使用,是系统稳定运行的基础。主数据的有效管控,可以支持经营管理层便捷地获取多种业务角度的全面分析报告,加深数据挖掘和透视;可以保证业务管理层使用主数据的一致性和实时性;并可以帮助业务操作层人员统一沟通语言,降低沟通成本。一个企业在信息化建设的道路上是否实施了主数据管理最终的结果有着鲜明的对比。 2主数据管理系统建设目标 根据该公司信息化建设的总体规划和分布实施的策略,主数据管理系统建设的优秀目标为:1)整个集团内制定并执行统一的,并且是符合业务要求的、科学合理的主数据标准;2)通过主数据标准的执行使得企业内部各个业务环节使用的主数据完整统一,只有一个真实的版本并且质量较高;3)提高数据的使用率和用户对企业数据质量的信任度;4)满足企业的诸多管理战略目标的需求。 3主数据管理系统实施 3.1主要实施内容1)制定四类主数据标准会计科目:立足于集团财务报表需求制定统一的会计科目体系。物料:包括原材料、标准件、成品和半成品,重点解决物料整体分类和对应属性标准。客户:制定集团统一管理的客户主数据的数据标准。供应商:制定集团统一管理的供应商主数据的数据标准。2)系统建设固化主数据标准和管理流程等,为用户管理主数据编码提供系统平台。实现对新增主数据编码的申请、审批、、更改、映射和查询功能。3)数据清理按制定的各类主数据标准对现有的会计科目、物料、客户和供应商数据进行清理,对清理后的规范数据进行集团统一编码,并导入主数据管理系统供集团及各企业共享使用。4)建立有效的管理流程和组织机构建立主数据管理流程和管理规范,建立主数据管理组织及职责设置。 3.2系统应用架构该公司选择了国际领先的SAP公司最新的主数据管理产品MDM7.1,提供了丰富的数据类型和强大的管理功能,但它本身没有流程审批控制功能。为了实现对集团主数据的申请、审核、等关键环节进行控制,将主数据标准、流程固话到系统中,该公司自主开发了工作流平台,并与SAPMDM系统集成应用,实现了整个集团主数据(物料编码、会计科目、供应商、客户)申请、审核、、修改等管理流程,为整个集团实现研发平台、企业资源计划系统(ERP)、决策支持系统(BW)等系统的全面集成共享奠定基础,实现了跨企业、跨系统的业务数据集成应用,主数据管理系统应用架构。 3.3实施方法MDM系统的实施是组织、流程、标准、平台高度集成的系统工程,实施推动工作巨大,主要的实施方法如下: 1)组织准备和MDM系统培训宣贯项目调研准备及集团数据标准宣贯,了解企业信息标准化现状并组织协调集团标准化专家进行标准培训。(1)了解企业各类主数据活跃数据量(存在于哪些系统,由哪些部门负责收集),确定数据收集范围。(2)了解企业各类主数据维护流程及编码规则。(3)建立企业主数据清理团队(包括内部顾问、关键用户)。(4)通过培训使最终用户了解主数据质量的重要性。(5)通过培训使最终用户了解物料、客户、供应商、会计科目等主数据标准规范。(6)通过培训使数据清理团队了解数据收集及清理方法。 2)数据收集及清理与数据的初始化(1)按照已确定的数据范围采集原始数据并存档。(2)制定数据清理流程及数据清理计划,划分数据清理过程相关人员职责。(3)汇总收集数据,按照主数据标准进行数据规范性检查,组织自身排重,检查和排重完毕后提报给MDM系统负责人,并存档;对于物料分类等标准问题,汇总记录后提交给集团标准化专家,并跟踪协调,直至问题全部解决。(4)MDM系统负责人对数据进行排重检查,将疑似重复数据反馈给原企业确认。(5)数据清理并检查完毕后,将清理出的所有主数据统一进行编码分配,导入MDM系统并下发至各企业相关信息系统。 3)MDM系统与企业信息系统集成(1)系统集成方案讨论,结合集团现有集成模式,根据企业的实际业务进行具体的集成方案讨论。(2)了解企业正在实施的系统内容,为系统集成及数据清理做好基础。(3)集成接口实现,制定数据映射规则,通过SAPPI进行配置,实现系统之间的数据集成。 4)上线前准备及系统配置(1)收集企业组织机构,完成主数据管理系统内组织机构的创建。(2)收集系统用户申请表,完成平台内用户创建,分配用户的角色、业务权限及功能权限。 (3)配置各类主数据的申请流程,包括物料、客户、供应商、会计科目等主数据的申请、修改、分发等业务流程。(4)组织相关业务部门关键用户进行MDM系统操作培训并编写用户操作手册。 5)系统上线及运维支持(1)建立系统运维组织及和职责划分。(2)做好系统支持及运维工作,及时解决出现的系统与数据问题,对问题进行汇总记录,并持续优化完善系统功能。 4应用效果及效益分析 4.1应用效果通过成功构建集团统一的主数据管理系统,建立集团统一的主数据标准、管理流程、支撑平台,保证整个集团基础公共数据的一致,促进了各企业规范基础管理,推进了全集团信息资源共享。为集团实现重要物料采购动态对标、财务综合分析、供应链优化提供有力支撑,有效提升集团科学决策分析能力。通过主数据管理系统的实施获得了以下收益:1)通过主数据管理系统逐步建立起集团公共基础数据标准库,实现了ERP、供应链管理系统和其它信息系统的灵活数据交换,为集团整体信息化建设综合集成和信息共享奠定基础。2)有效解决集团在进行信息化建设的过程中遇到的突出问题,即缺乏公共数据的标准和统一编码,尤其是物料编码的统一。这是集团推进ERP系统成功实施的前提条件之一。3)使用统一的公共数据编码标准可以提高数据的准确性和一致性,降低数据合并、整理、对比等工作量,提高效率,降低工作复杂性,具有长远的经济效益。 4.2经济效益主数据管理系统自2009年12月上线运行以来,日均集团统一主数据编码300多个。用户每天登录主数据管理系统申请、审核、审批物料等主数据。与此同时,主数据管理系统与公司SAP-ERP系统和决策支持系统(BW)的接口每天进行稳定的数据交换。由于有了统一的主数据管理系统,各类主数据的数据质量得到了很大的提升,按照业界调查统计报告,仅数据质量提升一项即可带来平均28.5%的收益。同时,由于主数据管理系统统一了各企业的物料编码,使得集中采购业务的操作性大大提高。通过主数据管理系统与集团供应链电子采购平台的集成应用,为推动采购对标、集中采购,阳光采购等管理手段提供了良好的数据基础,截止2013年底各企业线上采购金额已达到201亿元,线上降采金额约为7.6亿,综合线上采购率为50%,如果全部实现线上采购,降采金额预计超过10亿元。 作者:魏涛单位:中国北车股份有限公司 轨道交通论文:节能技术应用下的轨道交通论文 一、轨道交通能耗特点与能耗指标体系 1轨道交通能耗特点轨道交通的能源消耗中,列车牵引系统能耗约占总能耗的50%、车站设备用电约占总能耗的40%,其他(商业开发、车辆基地和控制中心等)用电约占10%。 2能耗指标体系构成基于能耗管理和节能监测的需求,构建轨道交通能耗指标体系。轨道交通能耗指标体系分为“网络级、线路级、站车级”3级。网络级综合能耗指标:用于衡量整个运营网络能耗的指标,用于市政府或主管部门对集团公司节能工作成效的评价。线路级能耗指标:用于衡量各运营线路能耗的指标,用于集团公司对各运营公司节能工作成效的评价。站车级能耗指标:用于衡量各车站和列车能耗的指标,用于运营公司对车站班组和列车班组节能工作成效的评价。 3总体节能目标根据国家最新“节能减排”的战略目标和某市城市轨道交通能耗的特点,“十二五”期末(2015年)该城市轨道交通网络(该期间及以前投入正式运营线路)总体节能目标:5%。 二节能综合管理措施和技术措施 1构建节能管理保障体系 (1)管理行为规范化制定线路轨道交通设施设备节能管理办法,组织研究并编制了《地铁集团有限公司供用电管理办法》及《轨道交通维护保障中心节能管理办法》等。明确管理节能的要求,并从“优化运营组织、节能模式启动、限时通风排热、控制空调温度、限时限区照明、禁止用电浪费”等6方面制定了列车、车站、车辆基地、控制中心等各类用电管理办法和相应的节能奖励考核办法;对新建线路制定了工程建设项目节能验收管理办法等,以保证节能工作规范化、制度化。 (2)管理模式科学化建立了网络、线路、站(段)车3级节能指标体系。围绕节能目标要求,根据各线路具体情况和特点,合理制定各条运营线路的节能指标。利用能耗评估体系,对轨道交通能耗进行科学合理的评估。 (3)管理方法信息化根据《城市轨道交通用电负荷智能监测表计建设指导意见》,集团公司组织完成了各条运营线路加装智能表计的工作。通过对轨道交通主变电所、牵引变电所、降压变电所及其他必要用电回路装设智能计量表计,建立了网络级能耗管理平台。依托能源利用综合管理平台,监测和采集重点用能系统的能耗数据,有针对性的实施系统节能管理;同时加强在工程项目建设和运营阶段的审查和监管,制定和实施强制性、超前性能耗考核指标,完善节能管理监督机制。 2构建城市轨道交通能耗指标评估体系城市轨道交通的运营耗能由牵引系统用电能耗(包括车辆、牵引供电系统等)和动力照明用电能耗(包括通风空调、给排水、电扶梯、照明、弱电等)组成,其耗能量受线路条件、客流规模、车辆类型、机电设备、服务水平等诸多因素的影响。应综合考虑各种因素,通过构建城市轨道交通能耗指标评估体系对轨道交通的能耗水平进行评估和预测。按照3级能耗指标划分,建立了一套轨道交通能耗指标的评价体系,并创新性提出了标准能耗车、标准能耗车站等概念。通过评估软件实现牵引系统、动力照明系统能耗计算、新建线路轨道交通能耗的预测和模拟计算等功能。应用能耗指标评估体系,挖潜既有线路的节能潜力,提出新线建设的节能措施,合理安排电力资源,有序实施节能措施,减少运营能耗。 3构建城市轨道交通能源管理平台城市轨道交通能源利用综合管理平台应用计算机技术,实时获取每线路、每车站、每机电系统主要设备的能耗信息,进行能耗数据分析、指标计算对比,掌握能耗特点和规律,制定有效的节能措施。目前,多号线已建立了由站、线、网3级架构组建的能耗监测管理平台,站级系统主要设置于各车站、车辆基地的变电所内;线路级系统设置于各线路的控制中心;网络级系统设置于轨道交通能源管理中心内,对全网络能耗数据进行采集、存储、计算等处理。综合管理平台在功能上实现了自动采集、存储各类能耗数据,并具备历史数据查询功能。采集与存储的数据类型包括:三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量等。同时支持预定义报表、自定义报表的功能,可根据用户的需求自动生成网络、线路、车站的年、月、日报表,并与相关单位共享各类能耗数据。能耗监测管理系统的建立基本实现了该城市轨道交通能源管理日常工作信息化,同时为能耗指标的制定、节能技术应用效果的验证和节能考核工作的有序开展提供了数据支持。 4合同能源管理新机制的应用为加快轨道交通节能降耗实施进程,引入了“007”(技术上零风险,财务上零成本;节能服务公司提供7项服务)的合同能源管理新机制。采用合同能源管理的模式实施集团公司范围内的节能改造,利用节能服务公司的资金和技术优势,降低集团公司的资金压力和节能改造的技术风险,提高运营服务及管理水平,从而实现节能降耗的目标。 三、轨道交通节能新技术应用和技术改造 1加强节能新技术的专项研究积极与高校或科研机构合作,开展了涉及供电、车辆、环控等多个专业节能技术专项研究。主要有:《35kV干式非晶合金环氧浇注变压器应用可行性研究》、《列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用研究》、《列车空调多联智能变频节能技术应用研究》、《车站轨行区排风(热)风管节能优化及风速均匀性研究》、《车站通风空调系统智能化控制管理及节能模式实施方案研究》、《空调制冷机组内循环系统节能技术应用研究》、《AOP高级氧化技术在车站循环冷却水处理中的应用研究》等。 2现有线路的节能技术改造在环控、照明、给排水等系统的在现有线路的节能改造,主要有如下2个方面。1)按照合同能源管理模式进行轨道交通多号线等部分车站、车辆基地照明系统采用节能灯、LED灯、智能照明控制系统应用等节能改造,改造后经测试,节能率达40%~60%。2)车站空调水系统变流量智能控制节能技术改造。在多号线等30座车站进行了节能技术改造工作。改造后经测试,节能率达25%~30%。 3节能新技术试点应用在充分落实现有节能技术措施基础上,按“推广应用、试点示范、研发试点”三个层次,开展节能“四新”技术的试点与应用是以下几个项目:1)车辆基地太阳能光伏新能源示范应用。2)列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用。3)列车客室智能照明节能试点应用。开展列车照明智能控制研究,结合自然采光条件通过智能控制技术实现车内照度稳定。4)车站水冷VRV系统节能试点应用。经测试,平均节能率超过50%。 四、结语 通过一系列的节能减排管理与技术措施的实施,取得了较为明显的节能效果。城市轨道交通的节能减排是一项长期工作,也是一项系统工程,需要社会各界的大力支持与配合。今后集团公司将进一步加大节能方面的资金投入,完善集团公司的节能管理体系,加快节能减排新技术和新产品的应用,持续挖掘节能潜力,大力提高能源利用效率。在满足运营服务质量、确保运营安全的前提下,建设更加节能环保和安全高效的绿色地铁,塑造“资源节约、环境友好”的城市轨道交通形象。 作者:周健单位:国电南瑞科技股份有限公司 轨道交通论文:运营管理轨道交通论文 一、轨道交通运营行业监管内容界定 城市轨道交通行业监管应遵循“健全法制,依法管理;效率优先,兼顾公平;权责清晰,重点突出;突出主体,多方参与”等原则,构建科学的监管体制,建立畅通的监管渠道,确定清晰的权责范围,保障轨道交通安全、高效、平稳运营,促进城市交通系统和谐发展。基于上述原则和目标,参考国内外城市轨道交通行业监管职权范围的基础上,本研究认为轨道交通行业监管的内容应包括如下几个方面: 1.运营安全监管运营安全监管是轨道交通行业监管中最为优秀的内容,这是由轨道交通的运营特点及其在城市交通中的重要作用决定的。城市轨道交通运营安全可通过三方的努力来保障:运营单位的安全生产体系、行业部门的安全监管体系、第三方机构的安全监督与评价体系,三方各尽其职,则轨道交通的安全可以保障。其中,行业监管部门应承担的主要任务包括:①宣传、贯彻各层级的安全法律、法规、政策、标准等规范性文件;②负责地方配套安全法规与地方标准的起草与制定;③负责轨道交通安全方面的日常监督检查工作;④承担轨道交通安全评价的组织工作。 2.服务质量监管轨道交通运营服务质量监管主要包括对轨道交通设施、乘车环境、时间安排、服务标准执行情况等进行监督检查,接受处理顾客对服务质量的投诉并构建反馈机制,可通过对轨道交通运行的系列定量、定性指标的考核来衡量和监督服务水平。行业监管部门应承担如下一些工作:①服务设施监管:对车站基本设施、票务、导乘、问询服务、照明设施、列车和其它辅助设施等进行检查和监管;②服务水平监管:参照行业和地方标准,对票务、导乘、行车、问询、特殊服务、应急服务、服务承诺的实施情况等进行检查和规范;③服务环境监管:检查运营企业在车站和车厢的环境卫生和环境保护状况是否达到国家和地方的要求,并提出改进的指导性意见;④服务质量定量指标监测与评价:通过采集分析准点率、列车拥挤度等业务指标数据,监测评价服务水平;⑤顾客投诉受理:接受处理顾客对服务质量问题的投诉。 3.应急管理全封闭、速度快、容量大、系统复杂等特点导致城市轨道交通若发生突发性事故或灾害,其事故后果严重,影响范围大,应急管理难度大。根据突发事件发生与处理的流程,行业主管部门的具体职责包括:①联合相关部门组建城市轨道交通应急管理机构;②制定城市轨道交通系统突发事件的应急预案,在预案中明确事故预警机制、应急响应等级、不同等级事故的处理流程、涉及部门的具体职责等;③承担应急演练的组织和监督工作,通过应急演练加强应急工作中涉及的各单位单位的联系与协作;④执行应急救援物资、设备、人员贮备情况的日常监督检查;⑤若发生突发事件,应急管理机构应承担事故现场指挥协调任务;⑥突发事件结束后,应实施突发事故的善后收尾及调查评估。 4.价格监管鉴于轨道交通对城市居民出行的重要作用,城市轨道交通价格是各城市政府严格监管的领域。从定价机制来看,国内所有城市均把轨道交通定价纳入政府定价机制中,通常由政府制定价格并监控价格变动。城市轨道交通价格监管的工作包括确定票价水平、票价结构、折扣方式、调价方式,组织召开票价听证会,对价格调整进行监督和管制等。 5.成本控制与补贴国内城市轨道交通主要由国有企业运营,一方面,容易存在高成本、低效率的问题,行业管理部门可基于运营企业的成本核算实施成本控制;另一方面,由于政府对轨道交通价格实施了管制,轨道交通企业可能面临亏损,政府应就亏损部分适当补贴。因此,运营企业成本控制在什么范围、政府补贴多少、怎么补贴才能保持运营企业的高效运转也是行业主管部门的一项重要职责。这一职责的具体任务包括:①建立成本核算体系,核算运营企业“实际成本”;②建立城市轨道交通补贴的计算标准;③建立预算管理制度与财务审计制度,明确预算的硬性约束和弹性区间,主管部门每年度对预算的编制和执行情况进行检查和审核,并将预算执行情况作为补贴额度的一项重要依据;④根据轨道交通投资方式、投资主体、经营主体性质等特征,研究制定轨道交通运营企业补贴方式;⑤成立成本核算与补贴监督委员会,委员会依据成本与服务质量方面的考核评价标准对运营企业进行综合评定,评定结果作为轨道交通运营企业年度财政补贴的依据。 6.准入管理轨道交通运营的准入管理主要涉及市场准入和安全准入两个方面。由于我国轨道交通运营机构通常为国有企业,且不存在多个经营企业竞争性经营的问题,因此,国内轨道交通运营企业的市场准入主要集中在试运营条件的审核和轨道运营线路开通条件的审核上。安全准入方面,英国和美国等欧美国家通过建立完善的强制认证制度来设定轨道交通运营安全的“门槛”,而我国还未建立类似制度。在未来的行业监管体系中,安全的准入管理应逐步建立。 二、完善监管体制的保障措施 1.制定和完善城市轨道交通运营相关法规、规章国内开通轨道交通的城市一般在轨道交通开通运营前地方性的规范文件,即该城市的“轨道交通运营管理办法”,该办法是城市轨道交通运营的基础性规范文件。然而,根据本研究对国内多个城市轨道交通运营规范的整理分析,发现许多城市缺乏针对安全、服务质量、成本标准、投诉处理等某方面具体管理问题的规范或标准,这不利于运营质量与效率的提升。因此,各城市应将运营规范具体化,提高运营规范的可操作性。例如,有必要与安监、公安等部门联合制定城市轨道交通运营安全方面的具体规范以及城市轨道交通突发事件的应急预案,一方面,可以作为运营企业提供高品质运营服务的参考;另一方面,也让监管部门考核运营企业有据可依,做到客观公正。 2.建立城市轨道交通管理的部门协作机制首先,针对轨道交通运营管理中安全、应急、质量、价格、补贴等不同管理内容,由交通行政主管部门主导,争取形成市政府或发改委等上级协调部门统一部署,各相关部门联合行动的协调机制;其次,以交通管理部门为主要力量,形成“轨道交通运营安全联席会议”等不同议题的定期协商制度,协调安全、价格、补贴等重大问题的行动;最后,建立轨道交通运营信息平台,便于信息传递与分享,促进部门间的沟通,加强部门间的联系。 3.引入城市轨道交通运营第三方监管制度除了政府部门的直接监督指导,引入第三方监管机构参与轨道交通运营的监督与评价也很必要。在制度方面,政府主管部门要明确政府行业主管部门、运营企业和第三方监督机构的职责、权限、工作范围和工作程序;在组织方面,要规范咨询机构的独立法人地位、独立资金来源、经过考核的个人从业资格和认可的法人执业资质。政府相关部门应同时建立第三方机构的考评激励机制,根据规范进行赏罚,执行市场的进入退出。 作者:杨铭秦华容林鸿单位:宁波工程学院宁波市城市客运管理局 轨道交通论文:招标投资控制下的轨道交通论文 1承发包方式的选择 承发包方式有多种选择,经常采用的是传统管理模式(DBB)的合同关系,在这种合同关系下,业主只需要进行一次施工招标,然后与中标的施工单位签订施工总承包合同。通常情况下施工中都不会只有一家施工单位或是供货商,而是有多家施工单位与供货商参与项目,这时由与业主签订了施工总承包合同的施工单位来进行分包商的确定。这种管理模式下,招标人只需要对总承包单位进行管理即可,然而,总承包方式会产生相应的总承包管理费,并且项目工期较长,工程造价也相对较高。在轨道交通项目中,设计者对各种结构体系的受力特点及施工要点、难点都比较熟悉,根据轨道交通项目设计和施工的特点,一般可以采用传统管理模式(DBB),在设计完成后,采用分段发包的方式,这样各段之间就可以平行作业,从而缩短工期。 2标段划分的确定 城市轨道交通项目具有工程造价较高、施工工艺复杂的特点,因此,在进行标段划分时,应该根据项目的实际情况,综合考虑其招标内容、专业类别、施工工艺、工程计划和管理模式等因素,科学合理地进行标段的划分。标段的规模不宜过小,优先采用大标段的划分方式,尽量加大标段的投资规模,减少标段的划分数量,通过大规模发包引发价格优势。轨道项目的土建施工招标范围应以土建工程为主,适当纳入降水工程、预留预埋工程、二次结构工程等内容。例如降水工程,应该要求其为土建施工提供无水作业条件,这是因为施工中对于降水方法和降水周期有较高的要求,较难实施。如果对降水工程进行单独招标,对于无水作业条件会产生争议,可能引起防护措施投入的增加,甚至导致土建施工单位索赔费用。通过将降水工程纳入土建施工的招标范围,相关责任和费用就由土建单位自行承担,有效规避投资风险。对于轨道项目的采购安装招标,因其涉及的产品多种多样,可能需要考虑设备的兼容性问题,因此,在设置采购安装招标的范围时,以系统设备为主、单机设备为辅,进而确保设备安全稳定运行。进行系统设备的招标时,在同一条线路的同一类型的设备,可以选择同一品牌,即对生产该系统设备的厂商进行选择,对于系统设备的安装和维护则由具有专业资质的单位进行。进行单机设备的招标时,由于单机设备的种类型号比较复杂,因此设备采取集成采购的招标形式,由集成供应商负责对单机设备的采购、供应、安装和维护,采用集成采购可以降低采购成本及调试和维护的费用,有利于轨道项目的稳定运营和提供可靠的售后保障。 3合同模式的选择 城市轨道交通项目涉及的专业非常广泛,因此合同的模式也有很多种,可供招标人选择,相应的价款约定方式也有所不同。对于施工招标、设备招标和材料招标,因为图纸深度、数量变化及其他变更因素的存在,价款约定通常采用固定单价的方式。对于实施数量难以控制、因施工方案而异的个别项目,如封闭掌子面喷射砼、超前支护注浆、降水工程等可以采用固定总价包干方式进行投资控制。服务招标的目的,就是选择优秀的咨询机构,招标人在其协助下,对工程咨询进行管理。因此,服务招标侧重于选择出合理的服务方案和优秀的服务质量,与整个项目的投资来比较,服务费用所占投资比重相对来说不大,一般采取固定总价作为价款的约定方式。采用固定总价方式,招标人可以有很多措施来提高和促进咨询机构的服务意识,如扣留质量保证金、进行履约考评、奖优罚劣等,通过这些方法和措施的运用,达到提高服务质量的目的,进而协助招标人对投资进行合理有效的控制。 4计价模式的选择 2003年7月1日起,我国开始正式实施《建筑工程工程量清单计价规范》,为工程量清单的计价建立了相应的规范。工程量清单是投标报价的基础,是招标文件必不可少的组成部分。在轨道交通项目招标时,只有确保工程量清单的准确性,才能保证投标项目报价和项目标底的准确性。此外,在施工过程中的投资控制也离不开工程量清单。在进行工程量清单的编制时,首先要对设计图纸有深入细致的了解,结合项目的实际情况,掌握项目的相关资料,这样才能保证工程量清单的准确性;其次,对于分部分项清单的项目划分要尽量细化,并且明确标注每个项目的内容、做法、工艺等,避免投标人在报价时做手脚,导致报价不平衡;另外,对清单说明要加以重视,清单说明是编制工程量清单报价的基础,明确的表达是指导投标人合理填写报价的依据。最后,要注意工程量清单的格式,要严格按照《建筑工程工程量清单计价规范》的要求进行编制,否则,将会导致评标工作的增加,影响整个项目招标的进度。 5评标方法的选择 城市轨道交通项目有着其独特的特点,如庞大的建设规模、长的施工周期、复杂的技术标准等。另外,轨道交通的施工方法也比较困难,对工程管理的要求也比较高,因此,通常采用综合评估法进行招标的评审,根据技术、经济和商务等方面划分出细项,并针对各细项给予一定的分值,帮助投标人进行投标文件的编制。由于经济分值通常起到决定性的作用,因此必须科学合理地设定商务标的分值,避免分值过高和过低的现象。无疑具有非常强的方向指引性,施工招标的商务标分值一般在50~60%之间。在轨道交通工程项目中,综合评估两阶段评标法应用较为广泛,技术标和商务标虽然是同时递交上来,但是评标却是分阶段的进行,先评技术标,当所要求的技术条件满足后再进行商务标的评审,如果投标人的报价超过招标人的投资控制值,将会导致废标。此外,对于招标文件中的项目概况及技术标的编制要求,还需要加以细化,这样投标单位在进行投标文件的编制时,才能制订出更加全面和具有针对性的技术标。可以要求投标单位在技术标编制中增加对本工程重点、难点的理解及相应的解决措施,对突发事件的应急措施,应急预案的可行性、科学性等。通过编制技术标的细化,不仅可以使投标单位对于项目特点有更深入的理解,还可以使方案的评审更具有可比性,便于评审专家提供具有实际应用价值的合理性建议。同时,有利于轨道交通项目招标工作的顺利进行,避免合同争议和索赔. 作者:朱爱国单位:江苏广智工程咨询有限公司 轨道交通论文:施工控制轨道交通论文 1工程概况 车站采用岛式双柱三跨箱形框架结构,地下3层,车站总长216.95m,标准段宽21.80m(加宽段22.4m),总高19.49m,结构底板埋深22.654m,顶板覆土3.164m。有效站台长度140m,站台宽度12.5m,总建筑面积24526.00m2。车站围护结构采用钻孔灌注桩+609钢支撑支护。车站围护桩为800@1400钻孔灌注桩(盾构洞门处采用1500@1800)。基坑开挖深度标准段为:-19.8m。端头井为:-22.8m。1)地质情况。根据地质勘察报告,本场地地层主要为人工杂填土层以及卵石层。第四系下更新统Q4,①-1杂填土,该层厚度约0.6m~3.5m,其中原大滩村鱼塘部位,人工回填杂填土厚度为7.3m~14.2m。②-6中砂,灰黄色,厚度0.4m~2.7m。②-10卵石,杂色灰白色,层顶埋深0m~12m,厚度0m~11.8m。③-11卵石,黄绿色青灰色,该层顶板附近有300mm~600mm厚的钙质胶结层,层顶埋深10.5m~14.2m。据区域资料该层厚度可达200m~300m。2)水文地质。根据勘察结果显示,本工程赋存地下水,地下水类型为孔隙型潜水。3)周围环境概况。奥体中心站位于催加大滩,东侧大滩村民居、棚柱结构库房,西南侧为武警支队基地(原为水塘)场地,北侧为蔬菜大棚和耕地,对工程布置存在一定影响。奥体中心站位于西固区规划深安大桥西侧,沿规划道路深安路东西走向跨路口布置。 2降水参数计算 根据兰州轨道交通1号线一期工程试验段迎门滩站降水施工经验及降水效果,结合勘察单位提供的奥体中心站水文地质报告,对奥体中心站基坑降水进行了设计。 2.1试验段迎门滩站降水兰州轨道交通1号线一期工程试验段世迎门滩站在基坑东部开挖前25d启动降水设备,降水井间距8.0m,降水井深度27.5m,成井直径550mm~600mm,井管直径325mm,降水井内安置26m扬程,3kW潜水泵进行抽水,水泵下置深度为-23.0m,降水初期井内水位下降较快,静水位在-13.0m,抽水当天水位下降至-16.0m,降水3d后水位降至-17.0m~-18.0m,降水周期达到20d时,地下水位下降至19.5m~20.0m,后续水位基本保持在20.0m,无下降趋势,后因基坑开挖深度加深,局部降水井将井内潜水泵下调至-25.0m,水位陆续下降至21.5m~22.0m,据此判断该水位能满足奥体中心站基坑基础的施工要求。 2.2奥体中心站地下水情况本工程地下水位埋深2.76m~5.32m,含水层为卵石层,含水层厚度大于200.0m。为了确保基坑施工中,水位低于基坑底1.0m以下,水位降深在端头井约为17m,标准段约为15.8m。采用基坑外管井井点降水措施完成该工程降水任务。根据前期施工自打井情况,该场地地下静止水位约-12.5m。 2.3降水设计计算参数依据场地工程地质和水文地质条件,选定以下参数作为计算依据:1)地下水为阶地孔隙潜水,引用含水层厚度H0=25.0m;2)基坑为条状,长L''''=216.95m,宽B=21.8m;3)水位降深S=16.3m;4)含水层渗透系数K=58m/d。 2.4降水井设计计算1)降水井深度计算。降水井深度(HW)按下式计算:HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5+HW6。场地地面有一定起伏,基坑开挖深度由西至东逐渐加深,基坑深度为19.8m~22.8m。每节井管长度为2.5m,故降水井深度根据场地高程及井管长度计算综合确定为2个深度:30m,35.0m。其中,HW为降水井深度,m;HW1为基坑深度,m,取19.8m,22.8m;HW2为降水水位距基坑底的距离,m,取1m;HW3为iR0,i为水力坡度,在降水井分布范围内宜为1/10~1/15,R0为降水井分布范围内等效半径或者降水井间排距的1/2,取0.5m;HW4为降水期间的地下水位变幅,m,取1m;HW5为降水过滤器工作长度,m,取7.5m(含HW4);HW6为沉砂管长度,m,取1m。2)基坑涌水量(Q)。条状基坑潜水含水层流向基坑的涌水量按下列公式计算:Q=KL''''(2H0-S)SR+1.366K(2H0-S)SlgR-lgB()2=21162.7m3/d。其中,R为降水影响半径,R=2S√KH0=1241.4m;K为渗透系数,取58m/d;L''''为基坑长度,取216.95m;B为基坑宽度,取21.8m;S为设计水位降深,取S=16.3m。3)单井最大涌水量(q)。q=120πrsL3。其中,q为单井出水量,m3/d;rs为过滤器半径,m,本工程取0.3m;L为过滤器进水部分长度,本工程取6m。根据计算单井出水量取值为540m3。4)井点数(n)。n=1.1Q/q≈40(眼)。本工程基坑降水井共设置40口,降水井间距在标准段位15m,端头井为10m~11m。 2.5降水井布置1)降水井井位布置。针对奥体中心站距黄河近、施工时处于夏季及兰州地区水泵种类等因素综合考虑,降水井共设置40眼,距主体结构围护桩外缘布设,降水井中心距围护桩外缘3m,井深为30m,35m,车站标准段降水井井深30m,端头井降水井井深35m,降水井间距约为10.0m~11.0m。2)降水井结构。降水井直径设置为0.8m,井深30m,35m,井管直径0.32m,单根井管长2.5m,井管由井底部向上设置高度12.5m为滤水管,其余为隔水管。基坑周边设置排水明沟。统一排放至市政污水管道内。 3降水施工控制 3.1工艺流程测放井位埋设护筒钻机就位钻进成孔清孔换浆下井管埋填滤料洗井试抽。 3.2降水运行管理降水井在基坑开挖前20d进行降水,抽水设备的抽水能力和单井的涌水量相匹配,现场实行24h值班制;抽水连续,值班人员及时做好各项记录。1)降水运行保障措施。a.用电保障。施工现场安装两路工业用电,降水运行中保证一路工业用电停电后另一路工业用电能及时使用,保证停电10min内能将确保降水井正常运转。避免影响降水效果甚至危害基坑安全。b.排水设施。排水设施满足工程降水最大出水量的需求,排水顺畅;缩短降水井与排水设施间距离,减少降水井排水沿程水头损失,降低抽水设备扬程消耗。2)降水运行管理。a.降水井合理布设排水管道,接入施工现场排水设施;b.降水供电系统,配备独立的电源线;c.所有抽水井在供电电箱插座、抽水泵电缆插头及排水管上做好对应的标示;d.降水工人熟悉水泵开启、电路切换,确保降水连续进行,避免因供电原因造成井底突水;e.降水前各降水井均测量其井口标高、静止水位;f.正式降水前必须进行试运行,对于无法满足降水要求的部分进行整改;g.降水井成井一口投入降水运行一口,在基坑正式开挖前20d抽水,及时疏干基坑开挖范围内土体并降低其水位在当前开挖面以下1m;h.做好抽水井流量及观测水位观测数据记录。 4施工监测 4.1信息化施工对降水井水位的动态变化及出水含砂量进行监测,作好记录分析。及时了解和掌握整个场地动态变化,发现异常,及时响应,解决问题,确保施工顺利进行以及基坑的安全稳定。 4.2监测项目1)排水含砂量监测;2)地下水位监测。 5结语 破坏的风险,降低支护结构难度。同时地表沉降、地下水大量流失等也带来了环境影响。施工中要加强监测,有应急处理措施。 1)降水施工如满足不了基础作业要求的处理:局部增设降水井或设集水井明排。 2)基坑降水过程中可能会引起周边建(构)筑物附加沉降的处理:监测,科学处理。 3)降水井抽水出现间断、无法正常运行的处理:10台备用降水泵,及时更换。 4)降水井抽水因突发停电导致抽水间断的处理:配备200kW的发电机组,24h运行。5)降水引起大面积沉降的处理:a.采用小功率水泵,不间断抽水,监控出水含砂量;b.回灌等措施。沉降区域施工地下水回灌井,回灌方案设计据建筑物沉降确定。 作者:李贵保单位:山西奥通公路工程公司 轨道交通论文:质量管理轨道交通论文 一、国内外现状 目前国内外普遍认可的质量改进有被动质量改进和主动质量改进两种。在上世纪50年代,日本产品几乎与“劣质产品”是同义词,后来注意到这个问题后开始对产品质量进行改进,日本由于产品质量低劣而开展质量改进。到上世纪80年代,日本产品已经充斥了美国市场,美国发现需要应对日本产品在美国市场上的竞争,美国开始对质量改进重视,经过努力美国的产品终于在质量方面能够与日本产品抗衡,美国则是由于日本产品在美国本土市场上的强大竞争力而开始质量改进;欧洲则是由于美国与日本产品在欧洲市场的强大竞争力,也开始对质量管理开始重视。所以美国、日本和欧洲的质量改进都是在产品或市场遇到强大的挑战后,才开始重视质量管理。所以被动质量改进是质量管理在一个国家或企业中的启动模式。驱动企业进行质量改进的动力是质量改进的经济型。质量改进的成本及其产生的相应收益对企业来说是促进企业质量改进的最大动力。只有企业或国家尝到质量改进的甜头后,才会主动质量改进。事实上,我国也有企业在实施全面质量管理,而且取得了效果。中兴通讯2001年开始在SMT批量车间、试生产车间、装焊车间实施6σ后,SMT改善后的焊点不良率降低了81%,过程能力提高17%;波峰焊改善的焊点不良率降低47%,过程能力提高4.66%;但毕竟这样的企业在国内是少之又少。由美国、日本与中国实施主动质量改进的企业状况可知,在质量水平上追求零缺陷与完美而实施的主动质量改进在国际知名企业运动中已经是一种常态。 国内外学术上针对产品主动质量改进的方法论或模型研究鲜为少见,仅在普遍认为的产品质量管理方法论有相关论著,例如戴明环、朱兰、克劳斯比、休哈特、六西格玛等质量理论。其中目前普遍应用的六西格玛管理是一套系统的业务改进方法研究,通过对现有过程实施DMAIC(Define,Measure,ImproveandControl),消除过程缺陷和无价值作业,从而提高质量、降低成本、提高客户满意度,进而增强企业竞争力。这些方法论都着重强调了PDCA的闭环循环管理模式,但此管理模式在产品交付后的持续质量改进的应用分析几乎未有见刊。 二、轨道交通行业在段质量改进的PDCA管理模式 在段质量改进一词是在轨道交通制造企业沿用多年的一个专用名词,随着各公司轨道交通产品比较单一——仅有电力机车,因为机车出厂后的直接使用方为机务段,因此出厂以后对机车的技术改造就称在段质量改进。时过境迁,随着轨道交通装备制造产业的逐年壮大,产品不但包括机车,还有城轨车辆、动车组以及产业发展扩大后的新产品等,实施场所也包括机务段、地铁公司以及检修方,该名词的内涵没有变化,还是指产品出厂后的对车辆技术改造。在段质量改进管理存在于所有生产企业中,但作为一项专项管理,轨道交通制造企业通过多年的实践,形成了一套专项计划、专项技术管理、专项实施、专项费用的较为规范、成熟的管理模式,形成了一套从问题提出直至问题关闭全过程的闭环管理程序,并且在同行企业中绝无仅有。轨道交通制造企业一般把在段质量改进归口于技术管理,在段质量改进究其原因也是界定其为设计变更范畴,这点与产品三包有本质区别,因为前者涉及产品结构和性能,而后者不涉及产品结构、性能。在段质量改进遵循的基本工作方法仍然是PDCA,即计划、实施、检查、总结。 1.计划阶段:首先在每年底会组织售后服务部门收集用户对产品运用质量改进的需求,由设计部门确认,同时设计部门结合自身对产品改进、优化的要求,提出立项申请,由技术管理部门根据设计部门提出立项申请和上年度改进项目完成情况,编制年度在段质量改进计划,明确改造对象、费用安排、技术方案负责单位、实施单位、检查单位等内容,并且由总工程师主持评审后正式下发。设计部门根据计划安排,依据用户的要求,对需改进对象的质量现状及原因进行调研、分析,提出改进技术方案,经一类设计评审,总工程师批准下达执行。在段改技术方案下达后,技术管理部门、客户服务部门及时组织改进项目承办单位及相关单位对项目实施进行精心策划,评审确定项目实施的主要工作项点和时间节点,对所需物料费用、运输费用、差旅费用、劳务费用等进行预算,编制项目实施计划并正式下达,作为段改项目执行、检查、考核的依据。 2.实施阶段:由承办单位按段改项目实施计划组织物料准备、安排人员、编制工艺作业文件和有关工装工具,客户服务部门负责对赴段改造人员进行现场管理以及施工中有关信息处理以及与用户(业主)的沟通、协调工作。对段改项目原则上要求进行小批量试改并进行一定时间的运用考核,以验证改造技术方案的有效性,待试改验证可行则再进行批量段改。段改项目执行完成后,由用户(业主)进行确认、评价。 3.检查阶段:对段改项目实施情况和效果我公司采用定期召开例会、进行专项督察、用户评价等形式多方面检查、督察,对整体计划执行情况,则以季报形式进行通报, 4.总结阶段:对段改项目完成后,设计人员需编制段改问题的故障案例,将对问题的原因分析,采用的技术方案,改造效果等形成案例纳入故障案例库,并要求在新研发项目加以应用,避免在新研发项目发生类似问题。 三、某车型制动管路的防磨损改造 例如某车型制动管路的一项防磨损改造,采用了主动质量改进方式进行。设计人员在使用现场发现软管有摩擦痕迹,虽然用户没有提出问题,但考虑到长期使用有造成软管泄漏,影响行车安全的隐患。设计人员即提出申报,经批准列入年度在段质量改进计划中,并及时制定改进技术方案,经过专家评审后,确定采用缠绕防磨损带和加隔离块两个方案分别进行一定数量的台车试改,经数月运用验证良好,最终通过用户确认加隔离块方案并得到了较好的评价,之后开展批量技术改造工作,消除了该隐患。 四、结语 通过多年的实践,运用这种管理模式,把专业技术与管理方法有效结合起来,是轨道交通行业生产结构复杂、技术含量高的产品在运用中所发现技术问题的有效解决途径,也为这种产品运用中出现的技术问题解决方式提供了可参考的经验。因此,一方面企业只有在自身质量战略规划下,有计划有目的进行企业产品和过程质量的持续改进,转传统的被动质量改进为主动质量改进;另一方面,研究探索实施质量改进后的评价准则是每个企业追求更高的过程效果和效率,探索并提高企业整体素质的关键。在段持续质量改进不仅关系到顾客的切身利益,也深切地影响企业的长远利益和发展,关于此方面的研究须同行业共同探讨并相互汲取经验后持续提升。 作者:张晰晖李卉钟辉良王湘银卢艳玲单位:南车株洲电力机车有限公司 轨道交通论文:城市信号系统轨道交通论文 1城市轨道交通信号系统的构成 城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制(ATC)系统、联锁设备、轨道电路等组成。作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分,列车自动控制(ATC)系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现,同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用,只有这样才能降低工作人员的工作量,对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。ATC(automatictraincontrol)系统主要有三部分构成,包括:列车自动防护(ATP—automatictrainprotection)、列车自动运行(ATO—automatictrainoperation)及列车自动监控(ATS—automatictrainsupervision)。ATP系统分为轨旁ATP和车载ATP,负责对列车的运行进行保护,对列车进行超速防护、车门监督和速度监督,保证列车的安全间隔。ATO系统分为轨旁ATO和车载ATO,其应用的主要目的就是对“地对车控制”的一种实现,就是实现地面信息对列车运行情况的一种良好控制,并送出车门和屏蔽门同步开关信号。ATS系统主要有两部分中央ATS与车站ATS,其应用的主要目的就对列车运行监督及控制,包括:列车运行情况和设备的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录实际列车运行图、自动进行数据统计以及各种报表的自动生成,辅助调度人员对全线进行管理。联锁设备有中央联锁系统和车站联锁计算机,主要对室外设备信号机和道岔进行控制,排列列车进路并传送进路信息给轨旁ATC设备。轨道电路主要用于传送轨道电路信息和ATP报文信息。 2城市轨道交通信号系统方案 通常情况下在城市交通疏解任务中城市轨道交通线路承担着十分重要的任务,为确保人们出行的安全性,应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统作为地铁信号系统。正线信号系统采用完整的列车自动控制(ATC)系统,由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设备组成。目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。 2.1基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统通常选用音频数字无绝缘轨道电路作为目标距离模式,这种模式的主要特点为信息传输量较大及抗干扰能力很强。列车车载设备依据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息,连续对列车追踪运行及折返作业进行速度监督,最大限度对其进行超速防护,控制列车运行间隔,以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路具有极大的传输信息量,可以将目标速度、目标距离、线路状态等信息提供给车载设备,为计算出列车相适应的运行模式速度曲线,将ATP车载设备与固定的车辆性能数据进行充分地结合。 2.2基于通信的移动闭塞系统(CBTC)基于通信的移动闭塞列车控制系统具有极为先进的发展技术,是列车控制技术的发展趋势,是国际ATC先进水平的代表。是独立于轨道电路的高精度列车定位。CBTC系统为实现车与地、地与车间之间的双向数据通信,可以选用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式进行有效通信。依据列车的位置信息及进路情况轨旁ATP设备可以有效对每一列车的移动权限进行准确计算,同时根据列车位置速度的变化不断更新数据,利用连续车地通信设备向列车进行信息的发送。依据接收到的移动授权及本身的运行状态车载设备可以对列车运行速度曲线及防护曲线进行有效计算,在ATP子系统的保护防御过程中,在该速度曲线下ATO子系统或人工驾驶控制列车可以正常运行。可以最大限度地实现后续列与前行列车尾部的紧密性,并始终处于安全距离范围内。在确保安全的基础上,CBTC系统可以实现区间通过能力的有效提高,同时不受轨道电路区段分割的限制。虽然CBTC系统在调试时因对现场环境要求高、调试周期较长等一些不尽如人意的地方,但是CBTC系统在具有自身优越性的同时已经成为城市轨道交通信号系统的首选方案。其相对于准移动闭塞系统的优越性是不可取代的。 3城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式 3.1通过轨道电路进行传送轨道电路不仅可以检测列车占用情况,也可以传递报文信息给车载设备。在轨道电路不忙的情况下,将轨道电路信息传送给联锁系统,当列车对轨道进行占用时,利用装置切换,并将发送轨道电路信息的作业进行停止,开始采用轨旁设备将ATP报文信息连续向钢轨进行发送,将接收和发送设备装置在列车底部,可将接收到的信息向车载设备进行传递,同时也可以向地面发送列车信息。 3.2通过轨间电缆传送单独沿着钢轨铺设一条线路,专门用于传送ATP报文信息,此方法安全可靠,但费用较高。 3.3通过点式应答器传送在轨道电路的部分地方进行应答器的设置,应答器的设置主要有两种形式:固定数据应答器与可变数据应答器。用于存储固定数据的应答器为固定数据应答器,可变应答器通过对中心进行控制来取得数据,将接收和发送天线安装在列车底部,当列车运行在应答器位置经过时可以感应到应答器的信息,然后进行双向数据交换,因为这种信息的传送不具有连续性,只能在一定位置才能进行接收,因此这些位置被叫做点式ATC。 3.4通过无线方式进行传送无线车地通信主要采用无线方式,由控制中心来实现车载ATP/ATO的功能,利用无线交换器和轨旁无线单元AP与车载无线通信设备进行时时数据的交换。一般情况下一个控制中心可以实现对一条线路上所有车站的控制,当控制中心设备发生故障时,为了确保整条线路不出现瘫痪现象,可以将车站现地工作站和车站ATS远程控制单元设置在车站。这样当控制中心出现故障之后,车站工作人员可通过车站现地工作站进行操作来实现联锁计算机的功能,ATS远程控制单元可代替中央ATS系统向联锁系统和轨旁设备发送相关信息,此时ATS远程控制单元所具有的信息不全面,但能够保证列车在本站的正常运行。 4结语 综上所述,城市轨道交通信号系统的主要目的就是对列车进行有效控制,完善城市轨道交通信号系统不仅可以提高运输效率,还可以确保整个列车运行的安全性及有效性,实现整个城市轨道交通信号系统的功能。 作者:郭善彬王娟单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:基于施工技术的轨道交通论文 1城市轨道交通新的施工技术 1.1轨道交通车站施工新技术 (1)轨道交通枢纽站施工综合技术主要是由三种技术组合而成的,分别是三线轨道交通换乘枢纽共建技术、运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽站施工技术和利用既有地下空间技术。在轨道交通施工过程中,通过采用三线轨道交通换乘枢纽共建技术,可以实现三线乘客在站内付费区实现站台至站台以及站台至站厅间的多点换乘。虽然在轨道交通施工过程中采用运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽施工技术和利用既有地下空间技术还存在一定的难度,但是,根据不同的轨道情况采用不同的措施对新技术应用过程中存在的问题加以解决,这两种技术的应用还有很大的发展前景。 (2)新型盖挖法施工技术主要作用是解决城市地铁工程建设施工场地与道路交通要求之间的矛盾,一般是在轨道交通施工过程中通过利用“盖挖-逆作-体化技术-”的施工方法,来建立一个标准化、模数化的临时路面体系。 (3)深层地基加固新技术是由双高压旋喷施工技术和MJS高压旋喷施工技术组成。双高压旋喷施工技术与普通的三重管旋喷技术相比具有加固范围大,使用土层范围广,施工过程中可以有效控制地面隆起等优点;MJS高压旋喷施工技术是一种全方位压力平衡高压旋喷工法,其主要作用是在开挖阶段保护周边的车站。 1.2区间隧道施工新技术 区间隧道施工新技术主要是由复杂工况下盾构机始发接收技术、盾构机正面切削障碍物辅助技术等组成。 (1)在复杂工况下盾构机始发接收技术的应用过程中,其施工过程涉及的环节较多,包括地基的处理、洞门的拆除、止水的装置等等,每一个施工环节都存在一定的影响工程质量和安全的风险。为降低这种风险概率,设计人员和施工技术人员对盾构始发接收施工风险进行深入探究,摒弃了以往的地基加固和盾构始发接收方案,开发了一种更为安全可靠的盾构始发接收新技术。 (2)在城市轨道交通建设过程中,有些工程会遇到盾构需穿越既有工作井的工况,为了解决该问题,工程人员根据以往的实践经验总结了一套与其相适应的施工参数和技术措施,并形成了切削障碍物的盾构刀盘刀具设计模式及一套盾构穿越障碍物的切削技术,同时借助信息化的动态施工管理,达到满足盾构切削障碍物施工及地面变形控制技术的要求。通过多个工程的实践,盾构正面切削障碍物辅助技术得到了长久的发展,并且初步形成了一套技术措施。 2城市轨道交通施工技术要点 2.1电气施工技术要点 城市轨道交通车站电气施工部分则通过分部工程承揽方式进行,采用这种方式可以将电气施工分为电气动力安装、电气照明安装、备用不间断电源安装和防雷及接地安装。这样,可以在很大程度上缩短工程周期。为了保证轨道内的安全稳定和经济功能效果,在轨道铺设施工中针对给水排水、电梯、消防、通信等都采用了地压动力配电系统;为了确保轨道内照明的集中控制,车站内的节电照明、工作照明、车站导向标识照明、广告站名都由照明配电室提供电源。 2.2给排水工程施工技术要点 车站给水系统采用从车站两端接驳市政给水系统的水表井内分别设置生产、生活给水用表及消防给水表。而且设备区消火栓箱采用半暗装或明装的安装方式。车站两端地面风亭附近各设一座消防水泵接合器,距接合器15~40m内,设置室外消火栓。车站的排水系统主要包括污水系统和废水系统两种,通过在车站内设置污水泵房、废水泵房和出入水的水池,车站的污水和废水分别汇集到水池中,为了将污水进行净化处理,在排水过程中采用污水泵将水提升到地面,然后经过压力井将水排放到市政污水管,而车站内的区间排水则是通过废水泵将水提升到地面,经过检修之后再经排水压力井对其进行消能,最后排至市政污水管网。这两种排水系统的结合使用不仅能够保证车站排水系统的畅通,也能够防止因积水而造成的安全隐患。 2.3通风空调和火灾自动报警工程的施工技术要点 轨道交通施工过程中,对于通风空调的安装应该注意以下几方面的施工技术要点:首先注意隧道风机和控制柜的安装;其次注意消声器、组合风阀和电动执行机构的安装;最后注意机械和活塞风道、空调新风机和回排风机及其控制柜的安装。对于火灾自动报警系统的设置,应该注意的主要施工技术要点是:在车站控制室和区间随所各设置一台火灾自动报警控制盘;在消防立柜设置一台工业控制计算机;在车站内设置一套独立消防专用电话网络;在消防水泵、通风机房和空调机房等设置壁挂电话;在气体保护房间门外设置壁挂电话。 3城市轨道交通施工技术要点管理 从城市轨道交通施工技术的主要内容和城市轨道施工技术要点中我们可以清楚的了解到,城市轨道交通工程实际上是以土建和机电为一体的系统工程,因此,在城市轨道交通施工管理过程中,加强机电工程管理是至关重要的,由于其管理内容涉及的方面较广、相关技术较为复杂,所以,在对城市轨道交通施工技术要点进行管理时,必须具有高技术含量的管理方法,为了保证城市轨道工程项目施工得以安全顺利进行,还应该在施工之前加强预防性的管理。在管理城市轨道工程的供电、通信、空调通风、车辆、信号、给排水、消防、设备监控等多方面施工技术要点时,必须加强各施工技术要点的安全管理,保证生产活动中全方位、全过程的安全管理,实施动态管理方式。在实际施工过程中,要以机电工程管理为主,从技术层面采用新工艺、新方法,提高施工效率,争取在最短的时间里以最快的速度和高效的成果完成城市轨道铺设的施工工程。 4结束语 综上所示,随着我国经济和城市化的快速发展,我国城市轨道交通的工程建设数量将会持续增长。随着人们对交通质量要求的不断提高,未来城市轨道交通施工技术将会不断完善,要想促进新技术的不断衍伸和发展,必须对现阶段城市轨道交通施工技术要点加以完善,并根据新技术的发展需求,对施工技术要点进行严格的管理。 作者:孙康健单位:重庆市轨道交通集团有限公司
化学工程论文:工艺专业无机化学工程论文 一、采用开放性无机化学实验的优势 实验开放性是指将实验室为实验教学,相关设备可以向实验对象进行开放。在无机化学实验中,采用开放式实验方法,不仅能解决教学中出现的问题,更有助于激发学生的学习兴趣。以下将对开放性无机化学实验的优势进行系统的分析。 1.激发学生的学习兴趣通过实验的方法,可以引导学生深入到实践中来,实验教学能改进学生的思维方法,端正学生的学习态度,进而培养学生的创新能力。在教学过程中,教与学需要有机结合在一起,开放性教学能让学生认识到不同实验的操作方法,在实践中理解化学知识。 2.提升学生的实践能力实践能力是每个学生都必须掌握的,实验室开放不但能提升实验室的利用率,而且能充分调动学生学习的积极性和主动性,逐渐培养应用型人才。学生有更多的机会进入实验室,熟悉仪器操作规范,规划实验的操作,提升实验课的教学效果。 二、化学工程与工艺专业无机化学实验室开放的基本设置 化学工程与工艺专业对学生自主实验及独立学习的要求比较高,在实践中需要结合教材知识,重新审视自己学过的知识,在实践中强化对知识的理解。以下将对实验室开放的基本设置进行系统的分析。 1.制定科学合理的实验教学计划为了满足教学机制的需要,必须根据实际需要明确化学工程与工艺专业实验教学目标,根据教材内容拟定教学计划。必要时可以和化工类企业负责人共同商讨化学工程与工艺专业人才培养方案,让学生的知识和技能与社会需求接轨,让学生系统掌握化工专业实验的基本知识。在离心泵性能测试的学习中,可以将其和管道流体阻力及传热系数结合在一起,将三个实验进行整合,将3套装置串联起来,作为一个工艺流程进行思考。在实验过程中涉及到泵的启动、流量调节、管道阻塞及温度控制等方面,需要操作者掌握操作系数的调控方式,对仪表、阀门及管件的应用原理进行分析。在实验操作过程中,制定实际操作步骤确定下一步计划,加深单元操作在实际学习中地位作用的认识,进而锻炼学生解决实际问题的能力。 2.优化实验教学体系实验教学内容不是一成不变的,需要根据实际情况适应社会发展需要,及时更新和丰富实验教学的内容,必要时进行适当的改革。各项教学体系的制定,都需要以提升学生的综合实践能力为基本,构建以实验基本操作和技能为基础的综合性实践平台。在实验中学到《气体的制备、净化、干燥和收集》需要提前制定综合性方案。在操作过程中,需要明确反应物的状态及反映条件,在固体和固体反应时,需要及时进行加热。当固体和液体发生反应时,需要在常温情况下。收集装置主要有三种方法,分别是排水集气法、向上排空气法、向下排空气法。在实验操作过程中,可以以激发学生的创新能力为基础,让学生根据实验操作步骤和环节,运用自己学过的知识,理解实验教学的目的,自主进行设计,通过创新性训练,进而培养学生自主实验的能力和水平。 3.建立客观公正的实验教学评价体系实验教学是检验学生学习能力的关键,在化学工程与工艺专业无机化学实验教学中,当学生实验操作结束后,老师需要根据实际情况,进行适当的评价和总结。结合实验结果和学生操作水平,对学生的学习行为进行恰当的评估。在《二氧化碳相对分子质量的测定》实验教学中,需要选择合适的胶塞塞住干燥的雏形瓶的瓶口,在胶塞上做记号,称取重量后做好标记。将启普发生器导出的CO2装入锥形瓶的瓶底。待满后,缓慢的取出导气管。用胶塞做好标记,进行称量。此时体积公式为G2=容器质量+mco2,其次往锥形瓶中加满水,塞好瓶塞,记下温度T和大气压力值p。在操作过程中根据学生的实际表现,进行适当的表扬。实验课程是理论联系实际的操作环节,主要是通过实践操作掌握基本知识和基本技能,最终获得所学的实验知识和解决问题的能力。实验课证明每个实验项目都要达到整体教学的目的。实验课很难通过课程结束后的一次考试得出结果,需要多进行实验探究,建立科学、客观、公正合理的指标管理体系,严格按照指标管理体系进行操作。从学生的角度出发,根据学生的实验结果,对化学工程与工艺相关内容的了解度进行充分的概括。 三、结束语 开放性无机化学实验室作为化学工程与工艺专业实验的重要形式,能让学生在实践操作中充分了解该课程的魅力,增加学生主动学习知识、了解知识的能力。其次由于实验操作本身结论不完备性及相关条件的不完善性,都会对实验结果有所影响,因此在实践中,需要注重培养学生动手操作能力,让学生对实验操作感兴趣,在此基础上利用现有的校园资源,让学生共同投入到开放性试验中来,进而提升自身学习能力。 作者:古丽米热·巴吐西单位:新疆轻工职业技术学院 化学工程论文:教学改革能源化学工程论文 1优化教学内容 无机及分析化学不是无机化学、分析化学两门课程的叠加,教学内容丰富,概念和理论知识较多,各章节之间的独立性较强。因此合理安排教学内容,帮助学生转变学习方法及思维方式无疑是大一第一学期开设这门课的关键。在内容的安排上,前两章首先回顾高中的一些化学基础知识,并介绍了误差及数据处理,稀溶液的依数性和胶体溶液。然后,第三和四章主要介绍化学热力学、化学动力学及化学平衡,让学生掌握反应三要素:反应方向即吉布斯函数变,反应快慢即反应速率常数,反应限度即反应平衡常数。第五章主要介绍物质的结构,离子键及共价键理论和晶体结构。第六、七、八和九章分别介绍酸碱平衡、溶解沉淀平衡、氧化还原平衡和配位平衡及其对应滴定分析法,让学生掌握测试固体或溶液中某种元素含量的分析测定方法。最后,第十、十一和十二章主要介绍一些简单仪器分析法及原理,例如:第十章吸光光度法,不仅要介绍该方法的原理朗伯-比尔定律,还要介绍目视比色法、示差法和标准曲线法三种常用的吸光光度法分析法。内容上总体上是先讲理论原理,再介绍知识点,将理论原理融入生产实践中,使学生较快地掌握化学理论,再通过课堂上的一些练习题,使学生加深教学内容的记忆,知识更加系统。这样不仅可以将无机和分析化学知识点有机的融合,还可以将理论应用到生活实践中。在一学年的学习中,总共80学时,第一学期学习前六章共计48课时,第二学期学习后六章共计32课时。在教学过程中,应该精选教学内容,使学生掌握化学基础理论知识并具备较宽的知识面,为后续课程学习打下了扎实的基础。与此同时,教师要熟悉该课程的教材,根据学生的专业,合理制定教学大纲和教学培养方案,精炼教材的内容,对于中学已经学过的化学知识或者与专业联系较少的理论知识可以简略讲解。比如:第四章的化学反应速率和反应平衡,化学反应速率的定义,影响化学反应速率的因素以及化学平衡的移动;第八章氧化还原反应的定义,配平,得失电子,氧化剂和还原剂等概念知识。这些知识点中学都已经涉及过,教师在授课时只要简单介绍即可。对于能源化学工程专业而言,水煤浆的开发和利用是近年来的一个热点,也是煤炭清洁利用的重点。因此,对于第二章分散系的内容应该详细讲授,再介绍水煤浆分散系。 2激发学生兴趣 兴趣是最好的老师,要学好无机及分析化学,首先要激发学生的兴趣。第一,在无机及分析化学这门课的绪论课上,主要介绍化学的作用及学习方法。第二,阐明化学与人类生活之间密切联系,激发学生的学习。第三,无机及分析化学是化学、化工类相关专业的基础课,其作用无论是对以后的专业课学习还是将来从事工作都具有重要的意义。第四,在平时的课堂教学中,可以多讲一些贴近生活的例子,激发学生学习的兴趣。例如,在介绍影响化学反应速率的因素时,举例说明,夏天食物容易变质,我们可以将食物放进冰箱中保存,以防止变质。这是通过降低温度,达到降低食物变质的速率。汽车尾气CO和NO是严重的环境污染物,从热力学的角度讲,CO+NON2+CO2可以发生,但是遗憾的是,在通常状况下,该反应进行的非常之慢,以致不能有效地去除车道内的CO和NO。因此,有必要对化学反应的速率问题进行研究,必须考虑外界因素对反应速率的影响,由此可引出本节课要学习的内容。第五,在教学过程中,穿插介绍一些与知识点相关的科技发展新动态及前沿知识,以此调动学生学习的积极性。 3综合利用各种教学方法 现阶段的教学方法多种多样,而在实际教学中,各种教学方式应该相互结合、取长补短。根据我校无机及分析化学教学团队多年来教学中的经验,可以概括为以下几点:第一,增加课堂讨论。针对一些在学习过程中遇到的问题,教师应该指导学生搜集资料,进行课堂讨论。在讨论的过程中培养学生分析和解决问题的能力;第二,让学生走上讲台。让学生走上讲台不仅可以体验教师备课的准备过程,还可以锻炼学生的能力;第三,运用多媒体教学,可以使微观概念及理论形象化。例如,在物质结构基础这一章,学生一般较难理解,如果用多媒体课件和化学软件以动画的形式去展现,课程内容会更加形象、生动。这样的教学不仅有利于学生理解、记忆,还可以活跃课堂气氛。第四,对于公式推导,应该板书推理过程引导学生理解。在教学中应避免盲目使用多媒体教学,要将多媒体与其他教学手段结合起来,才会使学生理解公式的推导过程,并能较好的应用公式。 4培养学生能力 为了调动能源化学工程专业学生对无机及分析化学基础课程的兴趣,可以积极组织各类化学竞赛活动。我省有各类化学竞赛,例如:化学视频大赛,化学实验竞赛和趣味化学竞赛等。近年来,教育部门坚持开展部级、省部级大学生创新实验项目,有望培养大学生的创新能力,推动全民创新。此外,为了鼓励和培养大学生创新激情及能力,我们学校也开展了大学生创新实验项目。该项目均是由学生亲自撰写项目申请书,申请答辩ppt,中期考核表,结题报告和结题答辩ppt等资料。这不仅培养了学生创新能力,还为学生日后工作和学习培养科学合理的方法和实践能力提供了基础。 5适应专业要求 能源化学工程专业的技术性和实践性较强,在无机及分析化学的教学中,要把握专业的特殊要求,认真学习我校能源化学工程专业人才培养方案,深入研究教学大纲,充分了解无机及分析化学在整个专业课程体系中的作用,明确教学过程中的内容和重难点。例如,化学热力学和化学动力学章节的内容应该详细讲解。这部分内容对于能源化学工程专业的学生而言,可以更好地理解能源转化及利用过程中的一般规律,为高效、低碳环保使用能源奠定基础。 6结论 本文对我校能源化学工程专业的无极及分析化学课程在优化教学内容、激发学生兴趣、利用各种教学方法、培养学生能力以及适应专业要求方面教学环节进行了总结和探究。该研究将进一步提高无机及分析化学教学在培养学生创新能力的作用,达到改善教学质量及提高学生创新能力的目的,为培养能源化学工程专业创新型人才奠定基础。 作者:宫铭单位:西安科技大学化学与化工学院 化学工程论文:化学工程工艺专业英语网站建设论文 1化学工程与工艺专业英语网站建设存在的问题 化学工程与工艺专业英语网站建设主要是为了利用网络这一现代化平台来丰富扩展专业英语知识的学习并实现资源共享。但遗憾的是,从目前的网络资源来看,英语网站相当多,但涉及到化工专业英语知识的网站几乎没有,或者要从大量英语资料中查找自己所需要的那一点化工专业英语资料,往往工作量较大。 同时这些网站还存在如下几点问题:①导航不清晰;②与专业要求相比较,不够专业化;③形式和内容较多样性;④建设或者维护技术较复杂等问题。 2化学工程与工艺专业英语网站设计的原则 为解决上述主要问题,在化工类专业英语网站建设中必须坚持以下原则。 2.1导航清晰,信息全面由于化工专业英语网站建设的初衷在于资源共享,这就注定其内容形式繁多。为了与普通英语学习类网站区别开来,应根据化工专业学生对专业英语的需求来设计网站内容及功能,因此网站导航应简洁清晰。在进行网站全局设计时,可采用网状结构进行设计,而局部性知识模块可采用树状结构进行设计,并用导航条、菜单等形式突出各关键模块内容。 2.2专业化风格网站风格是指,网站页面设计上的视觉元素组合在一起的整体形象,展现给人的直观感受。“整体形象”包括站点的版面布局、浏览方式、交互性、内容价值等等。为体现网站的专业性,在风格采用上必须考虑化工课程的专业性。 2.3形式和内容统一性网站的建设是为了学习化工专业英语并达到学习资源共享的目的,而不单纯的只是简单的供给关系。因此,在一定形式的基础上,必须注重网站的内容以及功能,使网站的形式和内容相互统一。 2.4技术简单现在网络上较活跃的网站均是由专业化的技术人员完成,使得网站的综合风格越来越美观,功能越来越强大。但技术也越来越复杂。因此网站的维护对于普通的学生或者教师而言都存在一定难度。这种“技术”的要求不利于学生开发建立起适合自己需求的网站。所以要求技术简单化,这种简单化不是低级的代名词,而是指尽量摒弃不必要的一些网站设计,达到同等功能性的同时,尽可能多的人会使用的简单技术。 3网站设计思路 3.1课程网站模式的确定网站建设有动态和静态之分,两种模式各有优缺点,静态网站较易被检索到,但文件交互功能较弱,不支持数据库,网站后期维护管理工作量较大。动态网站则弥补上静态网站上述缺点,但其缺点是不易被检索到、总体而言,为了达到资源共享的目的,动态网站更适合。 3.2网站建设软件的确定制作网站的软件非常多,本文主要介绍Dream-weaver8这款软件,非常适合初学者,该软件可以实现建设网站所需要的所有功能。Dreamweaver8是美国Macromedia公司开发的集网页制作和管理网站于一体的一款面向大众的网页制作软件。相对于其他网页制作软件,Dreamweaver8提供了设计者和代码编写者两种布局。而我们的网站建设和管理者主要都是本专业的普通学生和教师。设计者的布局让初学者也可以通过相关书籍介绍和软件教学视频等达到网页制作的目的。 3.3课程网站内容的确定依据化学工程与工艺的专业性质,确立网站的内容。依据化学工程与工艺的专业性质,网站资料的收集方向必须紧密联系专业课程设置和学生课外学习,创新研究需要。因此,在资料收集之前,做了大量的问卷调查,调查对象主要是对专业英语最具需求的化工专业学生。调查数据显示,大约92%的学生都希望该类型网站能与所学专业和课程紧密联系。除了依据专业和学生需要,也考虑到资料收集的可行性和成本。综合分析,网站的内容应包含以下几个方面:英语学习、专业英语学习、留学英语。 ①英语学习内容可以细化分成四级、六级考试学习资料和一些英语学习技巧,如词汇、语法、语境培养等; ②专业英语学习可分为化工类课程英语视频资料、专业术语、英语科技文字撰写、专业英语科研资料等方面内容; ③留学英语可根据学生需要来分享一些学习应试技巧等资料。课程内容一方面体现化工类学生对英语学习的需求,另一方面可以给学生提供资料学习共享的网络平台。化学工程与工艺专业英语网站建设是针对化工专业学生需求所设立的,也是教学过程中的一项重大改革举措,网站建设的好坏直接影响其最终目标的实现,而网站建设也是一项综合能力的考察,只有通过不断的实践学习,才能使其不断的发展完善,才能真正实现化工类专业英语网站建设的初衷,发挥网络的作用,实现优质学习资源的共享。 作者:王艳刘申申朱菁盛杰李岚张征林单位:东南大学成贤学院 化学工程论文:工艺化学工程论文 一、化学工程与工艺原理的论述 化学工业特点延伸依据数理、化学内涵作为支撑媒介,进而深度联合工业经济基础条件进行窥测,将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合,进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成,其中化学反应作为生产流程的优秀内容,将为过程分析创设主动适应空间,将研究过程方向梳理完全;而化工热力学条件作为单元反应的理论基础,对于产品回收效率有着充分的界定要求,其将直接决定产品后期回收效率,对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此,在单元详细操作流程中,技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视,由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介,而化工产业在全新发展形态下需要落实优秀催化技术,就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究,争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述,这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。另一方面,合成化学作为既定学科的优秀要素,为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下,有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件,整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造,需要化学工业不断开发新型归控技术,进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则,这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置,使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。 二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析 传统形态的化工实验操作,内部数据排列机理相当复杂,整体活动延展下来,具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控,特定数据处理重复性特征广布。因此,必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡,将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节,整体流程较为漫长。所以,计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作,并透过实验要求建立必要的模型基础,使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值,具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索,进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河,其将各类函数图形进行轻松规划,肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔,包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介,现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序,之后将原始数据输入,就能轻松提炼相关实验结果,将优质化数据和图示模型展出。另外,涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快,环境保护意识的加强,必然会带来对分析检验专业人才需求的上升,且无论在数量和质量上,都提出了新的要求。 三、结语 按照上述内容论述,随着我国经济事业的不断发展,有关化学工业整改工业也大面积扩张。为了积极改良化工产业归控形态,就必须联合工程实践环节进行有力疏导,争取将各类操作限制问题归控完毕,完成工程改造的历史任务,为后期产业可持续发展灌输全面适应活力。 作者:刘晓明单位:沈阳化工大学科亚学院 化学工程论文:材料化学工程论文 1材料化学工程的概述 材料化学工程是由化学工程学科和材料学科交叉渗透所形成的一门分支学科,其研究方向主要有两个:一是以新材料为基础,不断发展反应过程的反应技术,比如吸附过程、膜过程、催化过程等。该方向主要是通过材料的特征将其分离并进行反应,其目的是揭示材料微观结构中物质进行传递和反应机理,进而总结出适用于材料设计和反应过程优化的理论方法和工艺技术。二是在材料制备的过程中,用化学工程的理论方法解决所遇到的关键问题,比如如何运用微结构的性能关系来实现对材料微观结构和性能的控制,从而完成从材料制备到定向制备的转化。新材料的开发是材料化学工程发展的关键和先导,直接可以衡量出国家的材料化学发达与否,因此,开发新材料对于材料化学工程的发展至关重要。材料化学包括陶瓷材料、聚合物材料、磁性材料、化学传感材料、电子材料、超硬材料、无机非金属材料、催化和吸附材料和薄膜材料等,这些材料很大程度上丰富了材料化学工程的领域,对其发展做出重要贡献。 2新材料的开发 我国在新材料的开发领域取得了很多亮点,这些新材料的开发成为分离和反应过程的重要基石。一些研究所和大学正在开发一种非晶态的金催化材料,这种材料很有发展前途,因为它具有非常明显的催化特性,而且其催化活性还具有特殊的选择性,具有显著的催化活性和特殊的选择性。对这种材料进行流程综合和技术集成,可以有助于我国新型石油化工技术的构建。石油化工科学研究院也开发出一种新型的钛硅分子筛催化材料,这种材料具有定向氧化催化作用,可以实现“原子经济”,使“零排放”工艺成为可能,而且也具备工业化生产的可能性。而在新材料的分离技术方面,我国也取得了很大的进步,其中南京工业大学发展了以陶瓷膜材料为原料的新单元技术,同时加强了对集成单元技术的开发,这些研究不仅使我国陶瓷技术更加趋于成熟,而且还形成了陶瓷膜新产业,为我国带来巨大的社会和经济效益。 3材料化学工程技术的进展 材料化学主要是对产品微结构进行调控,其主要手段是在加工材料时,将化学方法引入进去,这样我们就可以通过宏观条件来调控产品的微观结构,从而为材料的加工和制备提供理论和技术指导。因此,化学工程技术的改进将直接促进材料化学工程的发展。我国在化学工程技术改进方面已经取得了非常大的进展。清华大学在碳纳米粉体材料的制备过程中,引入了传统的流化床技术,大大降低了生产成本,从而使此生产技术可以用于工业化生产,带来巨大的经济效益。北京化工大学则用超重力场技术来放大纳米材料生产过程中的形貌控制问题,这样就可以通过调节超重力场的强度来调节和改变产品的粒径,。通过这种方法,我国已经成功制备出碳酸钡、碳酸、碳酸锂、氢氧化铝和碳酸锶等纳米粉体,并且形成了工业化生产的技术体系,为我国带来巨大的经济效益。 4展望 材料化学工程作为一门交叉学科,不仅促进了材料工业的发展,而且也丰富了传统化学工程学科的内容,因此,具有非常重大的研究意义。我国材料化学工程的研究已经取得很多可喜的成就,很多成果在世界上都位于领先水平。但是,材料化学工程中仍然有很多问题需要我们解决,因此,我们需要再接再厉,争取使材料化学工程的研究更加深入,使其更好地为人类服务。 5结语 材料化学工程在新材料的开发、材料技术的改进以及技术的工业化普及过程中都具有非常重要的作用,且有着非常大的研究价值,其研究前景十分广阔,已经成为国内外的研究热点之一。本文主要分析了材料化学的研究现状,并结合新材料的开发和技术制备两方面,阐述了我国取得的巨大进展和成就,希望可以看到更多研究成果的出现,以促进我国材料化学的发展,为我国创造更多的效益。 作者:刘玉琴单位:浑江区东兴街道办事处 化学工程论文:绿色节能化学工程论文 1.绿色化学工程工艺的开发 传统化学工程使用处理工艺对有毒污染物的处理滞后性较强,通常是在污染物产生之后再另外做针对性处理,不仅增加了处理成本,且治标不治本。比如传统工艺烟气除尘,虽然净化了气体,但是污染物直接转化为废渣废水,还需要另一道工序做清洁处理,无疑工序和成本的增加都使得效果不那么理想。绿色化学工艺的介入,可以直接在生产或排放阶段就完成清洁使命,通过化学反应达到预防、控制和消毒污染的目的。 化学原料是化学工程的源头,原料决定了生产流程和工艺的选择,绿色工艺的介入可以从源头上改变原料生产带来的各类化学污染,同时绿色工艺与化学工程的结合还可高效利用各类自然资源,实现深度开发利用,兼顾无污染、节能、环保的生产方式必然会掀起一轮新的工业革命。绿色原料的典型开发应用比如甘蔗渣、稻草、麦秆以及木屑、树枝、芦苇等可加工成为酮类、酸类与醇类化学品。 在化学反应中使用选择性高的试剂也是绿色工艺应用的一个途径。以石油化工为例,生产过程中烃类选择性氧化反应较为普遍,作为一种强方热性反应,具有生成物不稳定、易进一步氧化等特征,所以,催化反应中此反应并非最佳选择,生成物的不稳定也不利于提取最终产物,所以,为改善这种情况,使用选择性高的试剂是最佳途径。如此一来,不仅可以降低成本,节约资源,还能够降低分离产品的难度提升纯度,无疑实现了提升效益和减少污染的双赢,所以,绿色化学工程在这方面的研究实践也非常热门。随着越来越多的化学反应被应用到工业生产中,催化剂对提升反应速率效果显著,所以目前化学工艺领域积极研究无毒无害的高效催化剂成为主流发展方向不一,不仅有利于工业的发展,对于推动化学分子深入研究也有助益,分子筛催化剂和烷基化固相催化剂就是其中较为典型的代表。 2.绿色化学工程工艺应用 分析绿色化学工艺是实现节能减排的重要途径,对绿色工艺的重视与开发也彰显了当前世界范围内节能减排的重要性。长达两百余年的工业化路程,使得人类活动对自然资源环境的危害越来越大,尤其中国作为当前世界最大的工业国,“三废”问题十分突出,PM2.5问题也成为了悬在人们头上的一把利剑,将资源枯竭、环境污染、生态失衡、人口问题等推到了台前更加显著的位置。大型化工企业作为与人们生存发展息息相关的企业,石油化工与煤炭除去提供能源之外,还提供多种衍生化工产品为人们衣食住行服务,生产过程中产生的废水废渣废气、消耗的大量原材料都警示着当前必须积极发展绿色化工工艺,以达到节能减排、实现可持续发展的目的。就目前而言,节能减排的实现途径主要以下几种:研发新科技、新工艺全过程控制污染;利用先进清洁工艺从源头控制污染;利用技术和工艺创新打造可循环绿色生态产业链;发展循环经济等。绿色化学工程与工艺作为节能减排目标得以实现的重要保障,广泛应用于多个领域,就目前来说,主要以三种表现为主,分别是清洁生产技术、生物技术的应用及生产环境友好型产品。 绿色化学工程与工艺使用生物技术服务可再生能源的合成,像有机化合物原料的应用经历了从动植物到石油煤炭的发展过程,现如今已经开始广泛应用各类再合成的有机化合物。在绿色化工中,所使用的催化剂多以工业酶和自然界中存在的酶,酶与其他化学催化剂相比,具有反应条件温和、生成物优良、污染少等优势,对于当前化工领域而言,生物酶的利用和研发就成为了绿色化工的重要发展方向。像丙烯酰胺的制备,最早使用丙烯晴,在环城生物酶催化后,不仅能耗与成本大幅度减低,且反应完全无副产物,对工业生产而言有多重积极意义。 除此之外,绿色化工工艺还广泛应用于生产环境友好型产品领域,生活中有众多具体应用实例。比如空调制冷多使用氟利昂,会造成臭氧层空洞、紫外线增多、温度升高,目前正积极寻求替代品且朝着低能耗方向发展,无磷洗衣粉减少对河流水域污染和人体健康的危害,可降解塑造制品对土地、水源危害都将进一步减轻,清洁汽油的使用可对大气污染降低,以上种种尝试都说明了在生产环境友好型产品领域,绿色化工工艺所发挥的积极作用。尤其是近年来无污染汽油的研发与应用,像低硫柴油、乙醇、二甲醚等,不仅经济环保,发展前景好,且制备生产对自然资源的消耗、对环境的危害都不断降低,证实了绿色工程化工应用的优越性。 3.总结 综上所述,绿色工程化工作为建设资源节约型社会、实现可持续发展目标的关键,对生产生活益处多多,应当积极鼓励绿色化工介入工农业生产,以贯彻节能减排目标。 作者:田胜龙单位:江汉大学化学与环境工程学院 化学工程论文:工艺性化学工程论文 一、化学工程与工艺原理的论述 1.化学工艺任务特性研究依据化学工程与工艺流程进行科学审视,涉及细化的工艺任务主要是应用专业理论和人员技能标准进行同步开发、设计的,因为科学工程的大力支持,使得单位人员基础操作活动越来越正规,基本能够依据企业生产流程进行优化模拟训练,将节点更新指标落到实处。关于这部分学科研究领域众多,工艺专业需要人员充分掌握应用理念前提下,结合各自行业实际管理状况进行创新领域开创,进而形成独具特色的专业归控体系。 2.化学工业特点延伸依据数理、化学内涵作为支撑媒介,进而深度联合工业经济基础条件进行窥测,将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合,进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成,其中化学反应作为生产流程的优秀内容,将为过程分析创设主动适应空间,将研究过程方向梳理完全;而化工热力学条件作为单元反应的理论基础,对于产品回收效率有着充分的界定要求,其将直接决定产品后期回收效率,对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此,在单元详细操作流程中,技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视,由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介,而化工产业在全新发展形态下需要落实优秀催化技术,就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究,争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述,这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。 另一方面,合成化学作为既定学科的优秀要素,为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下,有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件,整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造,需要化学工业不断开发新型归控技术,进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则,这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置,使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。 二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析 传统形态的化工实验操作,内部数据排列机理相当复杂,整体活动延展下来,具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控,特定数据处理重复性特征广布。因此,必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡,将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节,整体流程较为漫长。所以,计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作,并透过实验要求建立必要的模型基础,使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值,具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索,进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河,其将各类函数图形进行轻松规划,肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔,包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介,现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序,之后将原始数据输入,就能轻松提炼相关实验结果,将优质化数据和图示模型展出。另外,涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快,环境保护意识的加强,必然会带来对分析检验专业人才需求的上升,且无论在数量和质量上,都提出了新的要求。 三、结语 按照上述内容论述,随着我国经济事业的不断发展,有关化学工业整改工业也大面积扩张。为了积极改良化工产业归控形态,就必须联合工程实践环节进行有力疏导,争取将各类操作限制问题归控完毕,完成工程改造的历史任务,为后期产业可持续发展灌输全面适应活力。 作者:刘晓明单位:沈阳化工大学科亚学院 化学工程论文:课堂演示实验实践化学工程论文 1.对化学工程课堂演示实验的认识 在化学课程中,课堂演示实验是大家所熟悉的常用教学手段。化学工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。化学工程的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应,特别是在放大中的效应,以解决关于过程开发、装置设计和操作的理论和方法等问题。它以物理学、化学和数学的原理为基础,广泛应用各种实验手段,与化学工艺相配合,去解决工业生产问题。化学工程是一门基础工程学科,它虽发源于近代化学工业,但经过与各种科学理论和先进技术相结合,业已形成了独具一格的科学体系。近来化学工程虽日趋理论化和数字化,但它仍然是一门切合实际又饶有兴趣的学科。可是对于缺乏实际知识的青年在校学生来说,初次接触这门课程时,往往反而觉得该课程比数理课程还难以捉摸,大学低年级学生更觉困惑。在进行化学工程启蒙教学时,不仅需要按学科自身的逻辑进行严谨的数理演绎,还需要运用一些生动直观的教学手段,为初学者铺平入门之路。因此,在化工课程中,课堂演示实验的地位和作用,显得尤为重要。在教学过程中强化演示实验,训练学生的研究性思维,培养学生观察实验现象、研究实验规律、理解事物本质的能力。 2.强化化学工程课堂演示实验 在当今多媒体教学盛兴的时代,课堂演示实验仍然是一种不可缺少的教学手段。其根本原因,是它具有较强的真实感。这种特性对于科学实验尤为重要。多媒体教学手段虽有很多优点,但屏幕上显示的形象,毕竟与现实的事物或现象有差异,如果不与生活中已经熟悉的对象相比较,就难以感知事物的真实形象。因此,学生还要进一步开动脑筋,去再现视频形象与真实事物或现象之间那些缺少了的环节。课堂演示实验可以直接感知真实的形象,这正是它同多媒体教学手段相比,所具有的突出特点之一。但实验装置或模拟实验设备与工业规模的化工设备相比毕竟有所不同,还需要实物教具、幻灯片、电视录像或是电影等手段来补充。这正好说明,不可能存在一种在任何条件下都适用的,尽善尽美的教学手段和教学方法,而是根据学科性质、教学内容和教学环境等具体条件,选择采用,或者多种手段配合使用,以各展其长。课堂演示实验与实验室教学实验,各有其不同的目的。如上所述,课堂演示实验是课堂教学的一种手段,旨在提高课堂教学的效率。实验室的实验教学则是教学过程的一个重要环节,或可作为一门独立开设的课程,其主要目的是让学生初步掌握一些有关化学工程的实验研究方法和实验技术,培养学生从事科学实验的实践能力。因此,两者对于实验装置的要求,以及实验的能容和方法都有所不同。对于学生来讲,某些实验训练价值不大的项目,例如雷诺实验、流体阻力测定、流体机械能转换实验等这一类实验,作为课堂演示实验是必要的,而作为实验室教学的意义就不是很大。对于既有作为演示实验的必要,又有实验训练价值的某些实验项目,在实验内容和方法上,应尽可能使两者在小型化的基础上结合起来。在设计时,尽量考虑到教学实验的需要,以提高实验设备的利用率。自然,课堂演示实验与实验室教学实验的目的要求不同,期望所有装置都能通用也是不现实的。 3.化学工程演示实验需要注意的几个问题 化学工程演示实验最大的特点是工程实践性。它不同于化学类实验课程,实验对象从烧瓶、酒精灯、玻璃棒变为实际生产的模型设备,具有显著地工程实践性,而学生的实践经验往往非常匮乏,这就要求教师把握化工实验的特点,注重研究性教学模式,在课堂演示实验中采取教师为主导,学生为主体的形式,尽量让所有学生都参与演示课程,并且尽可能的引用一些与实际生产紧密联系的工程问题进行演示。在演示过程中,教师要鼓励学生积极主动思考,勇于提出自己观点,敢于创新。课堂演示实验是一种很好的教学手段,这种手段的合理运用,则是一种教学艺术。如果运用得法,与教学内容配合紧密,视听结合得巧妙,就一定能发挥它应有的效能,否则就会事倍功半。化学工程的课堂演示实验,能否达到提高课堂教学效率的目的,演示实验装置的性能也尤为重要。为此,在实验装置方面至少要达到如下一些基本要求:①实验装置应尽可能做到小型化和仪器化;②演示实验装置尽可能做到直观、生动、形象;③演示实验装置应做到稳定、快速、准确、合乎科学;④演示装置需尽最大努力消除噪音和其他污染。此外,在实验物系的选择上,也需综合考虑原料价格、气味、毒性等要求,一般以空气、水等价廉易得且环保原料为佳。课堂教学中演示实验侧重点不同,大致可分为:①展示现象,该类演示实验通过学生观察实验,了解现象,进而验证并巩固所学知识;②展现概念,该类演示实验通过化抽象为具体,从而实现抽象概念直观化、具体化;③获得规律,该类演示实验通过显现的结果,通过观察分析并进一步归纳演绎从而得出其中的规律。这就需要教师准备多套课堂演示实验,从而根据情况有选择的开展相应课堂演示实验工作。 4.结语 通过初步的教学实践,所采取的措施较好的实现了课程的教学目的,显著提高了绝大多数学生的学习兴趣与热情,调动了学生学习积极性,同时培养了学生观察能力与思维能力,有效提高了本课程的教学质量。化学工程理论课与课堂演示实验相结合是一项长期而艰巨的任务,教师只有通过长期不懈的钻研,针对课程的特点,在教学实践中不断积累和总结经验,才能真正充分提高课堂教学的水平与质量。 作者:许立信 叶明富 伊廷锋 陈启厚 雷智平 万梅秀 单位:安徽工业大学 湖南人文科技学院 化学工程论文:计算机化学工程论文 1计算机在化学工程中的应用 1.1建立数学模型 工程上的计算是以函数,尤其是数值函数为基础的。所谓数值函数就是说在函数的定义域中每一点x就可得位移的f{x}值,此值成为f在x处的值。例如,如何表示空气的cp{T,P}函数?我们可以利用计算机,输入程序,就会得到很精确的结果。除了上述问题,还有很多化学工程的数据处理的过程模拟,如:非线性方程求解、线性方程组的迭代求解、常微分方程数值解、偏微分方程数值解等等,都是先建立一个数学模型,然后带入计算机,最终得出一系列结果的。 1.2Office软件在化学工程中的应用 随着计算机的普及,越来越多的人把原本纸上的工作转移到计算机中去了。化学工程学科需要处理大批文档工作。譬如,化工论文的书写、化工文献的编辑、化工产品的说明,这些文档中常常会有大量的图表、公式、特殊符号,会话费人们大量的精力和时间,进而影响新信息的及时传播。有了Office中的Word软件,处理上述问题就方便多了。Word软件能够比较轻松地输入各种文档,还可以对文档进行多种编辑处理。编辑化工论文时经常用到的功能如: (1)改变字体大小。 (2)随意设定版面。 (3)利绘图工具绘制实验流程图,并修改。 (4)利用公式编辑器编辑数学公式及化学反应式。 (5)可插入表格及页码。 (6)复制和删除方便。Excel工具的强大的分析数据功能可以将数据进行统计,然后将其规律性地展示出来。在处理化工数据时,我们可以利用Excel工具进行求平均值、自编公式计算等。 1.3Origin在化学工程数据处理中的应用 Origin是具有较强功能的实验数据处理软件。可利用Origin进行图形生成,我们可以在软件中输入实验后得到的数据,通过软件得到实验数据曲线图。为利用Origin工具绘制的实验数据图。通过图形或曲线,可以清晰明了地把大数据展示给他人,并从中发现数据之间的规律,以便更好地进行实验。 2结语 在了解化学工程的基本认识后,再通过计算机Office、Origin、AutoCAD软件在化学工程中的实际应用,可以使读者概括地了解计算机在化学工程中的应用。 作者:尹小社 单位:中蓝连海设计研究院 化学工程论文:化学工程工业节能论文 1绿色化学工程与工艺 通过调查可以发现,我国传统的化工业在生产过程中所产生的废弃物以及生产工艺都会对我国的环境以及能源造成大量的污染和消耗,而且想要对其进行处理和加工有是十分不容易的一件事。而从整体上来看,化工生产之所以会对环境造成影响,其中的主要因素在于其在生产过程中对于化学原材料的选择。绿色化学工程及工艺在投入到实际应用过程中所遵循的原理便是以及绿色生产、清洁生产为基本原则来进行,而该种生产方式对防治化学生产所带来的环境污染和能源消耗问题都有着十分明显的成效[2]。绿色化学工程和工艺在投入到化学工业生产的过程中基本采用的都是不具有危害性的化学原料作为其产品的生产主要原料,也就是说,绿色化学工程和工艺是在化学工业的生产之初便对环境污染问题进行了相应的预防。 2绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 当前,绿色化学工程和工艺在我国各类化学工业的生产过程中应用的都十分广泛,并且对我国化学工业生产的节能减排起到了良好的促进作用,这些作用主要体现在以下两个方面。首先,绿色化学工程及工艺中涉及到的生物技术对我国化学工业生产中所涉及到的废弃物排放起到了一定的净化作用。这里所提到的生物化工技术指的是在生物的体内存在一种具有高效催化功能的生物酶,这种生物酶又可以称之为催化酶。这种从生物体内提取出的催化酶具有非常好的催化功能,将其应用于生物的催化过程中,其不但可以利用自身具有的超强的专一性来促进生物酶反应的总体效率,与此通知其还可以提升总体的反应质量。与此同时,绿色化学工程及工艺还将这种生物技术引入到了化学工程的生产过程中,其通过将自然界中的可再生资源用生物技术转化成化学原料的方式来进行最终的化学生产,这样的做法不但使自然能源的消耗得到了减少,同时还使化学工业生产中的能源反应效率得到了相应的提高,继而从根本上减少了化学工业生产中废弃物以及污染物的排放数量。其次,绿色化学工程及工艺中还会涉及到清洁生产技术的应用,该项技术可以说是一个绝对的绿色生产技术,其可以对化学工业生产中所需要用到的化学原料进行绿色处理(无毒、无害、无废弃),故其在能够增加化学院材料使用效率的同时,还从根本上提高了化学工业生产的总体质量。与此同时,其还可以将化学生产中所排放出的污染物和废弃物进行处理,使其变成有机物质或能够供人们生活的沼气资源,继而使化学工业生产的绿色生产得以实现。 3结语 综上所述,本文通过研究可以发现,当前我国所提出并实施的绿色化学工程与工艺在投入到化学工业生产的过程中主要采用的是无毒无害的经过加工以后的化学物品。而且其中所涉及到的节能减排绿色生产工艺在投入到生产的过程中,使用的也都是以清洁生产为最终目的科学生产技术。故其不但能够使化学工业生产在实际的生产过程中排出的污染物对于环境的破坏性得到大幅度减少,还可以使其生产出的产品与自然环境的生长形成互补,继而保证了我国社会环境的可持续发展。 作者:高勃妍 单位:哈尔滨石油学 化学工程论文:化学工程技术论文 1关于新型的反应技术研究 从广义的角度来看,所谓的分离强化首先就是要对设备进行不断的强化,然而在对生产的工艺进行强化,进而从整体上来说就是只要能够将设备变小以及能量转化效率提高的技术变为化学的分离技术强化的结果。这样做不仅仅能够更好的有利于可持续发展的理念,同时也是化学分离技术的发展趋势之一。但是,传统的化工分离技术主要是根据沸点的不同,把一些不同组成成分的物质进行分析,然而随着科学技术的不断发展以及对于该项工作的不断研究,进而得出该项技术具有着十分广阔的发展前景,但是在应用的过程中还是存在着很多的问题,主要是这项技术的研究对分子蒸馏的基础理论研究相对来说还是比较少,并且在理论方面也没有能够得到充分的说明。但是随着科学技术的不断发展,分解技术也得到了不断深入的研究,并且也取得了不错的效果,并且也渐渐的把信息技术引入到了分离技术的研究以及开发当中,进而在对热力学以及传递的性质进行的研究,对于分子模拟大大的提高了预测热力学的平衡等,因此在进行研究以及开发的过程中对于分离技术具有着十分深远的意义。 2在热传导过程中的研究进展以及方向 2.1关于微细尺度传热的研究 所谓的微细尺度主要是从空间尺度以及时间尺度微细的研究以及对传热学规律的研究,目前在传热学当中已经是成立了一个分支,并且其发展的前景也是十分的广阔。在物体的特征尺寸要大于载体离子的平均尺寸的时候,就是连续的介质便依然是成立的,然而因为尺度是微细的,并且以前的假设影响因素也将会随着发生着改变,进而将会导致流动以及传热的规律出现一定程度的改变。当前随着纳米以及微米的技术得到了不断的发展,并且已经是受到了人们十分广泛的关注,在很多的领域当中也都在是围绕着微细尺度传热学进行不断的研究,并且已经是在不少的领域当中取得了不错的成果,比如在微型热管以及高集成的电子设备当中。 2.2关于强化传热过程中的研究 对于这项研究主要是从改进换热器的设备方面进行入手的,其研究开始的目的主要是为了能够更好的提高传热的效率,同时也是为了能够改进设备的持续对外放热,对于这项研究的改进主要是包括了传热材料以及生产工艺的改进,同时将传统的设计进度优化等内容。 2.3关于传热的理论研究 在最近的几年来,该项工作的研究人员主要是在滴状冷凝在生产中的应用进行研究,但是一直到目前也没有能够得到实现。其主要的问题便是怎样的获得实现的滴状冷凝,以及如何的是冷凝的表面寿命得到延长。目前其主要的问题就是如何改变冷凝界面的性质,以及怎样才能够将冷凝应用到工业当中进行传染改造。在沸腾传热的过程中,其传热的方式不仅仅在机械以及石油化工行业当中得到了十分广泛的应用,同时也在航天行业当中得到了十分广泛的应用。长期以来人们也一直对于液体出现核态沸腾的主要原因进行着不断的研究。 3结语 目前我国依然是处在社会主义初级的发展阶段,并且不断增加的物质文化需要并不能够得到有效的工艺,并且也将会面领着一些的问题,因此必须要不断的对其进行完善。在我国化学工程当中必须要不断的对人才进行培养,并且要不断的进行创新,以此来希望能够在不久的将来使我国的化学工程学科能够达到国际先进的水平。 作者:陈苗 单位:江西铜业集团(德兴)实业有限公司 化学工程论文:集成实验化学工程论文 1实验材料、仪器和试剂 1.1实验试剂 乳酸发酵菌种:植物乳杆菌;发酵液500mL;电极室用水:0.3mol/L的Na2SO4溶液1000mL(阴极室和阳极室各500mL);酸室和碱室为蒸馏水。发酵培养基每升含:蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母粉5g、葡萄糖50g、乙酸钠2g、柠檬酸二胺2g、吐温-801g、磷酸氢二钾2g、七水硫酸镁0.2g、一水硫酸锰0.05g。 1.2实验仪器 恒温振荡器、高压蒸汽灭菌锅、发酵罐、干燥箱、电子天平、pH计、生物传感分析仪、分光光度计、冰柜。其他常规实验器皿:烧杯、量筒、玻璃棒、酒精灯、接种环、培养皿、移液管等。直流稳压电源;明道式电渗析膜堆一套,外配容量为1000mL的烧杯5只,硅胶管(约0.5m)10根;小型潜水泵5个。通过发酵罐控制主机箱上的蠕动泵,将双极膜电渗析的碱液隔室与发酵罐进行连接。为了降低发酵罐中染杂菌的风险,必须对连接的管子进行灭菌操作。发酵罐内由pH计进行实时监测,当pH低于设定值时,由蠕动泵自动将双极膜电渗析的碱液隔室中的碱液泵入发酵罐进行调节。由于软管内是强碱环境,故碱液室与发酵罐之间的连接管不需要进行灭菌操作。 2实验步骤 2.1双极膜电渗析的准备 (1)组装膜堆:按“阳极板—隔板—双极膜—隔板—阴膜—隔板—阳膜—隔板—双极膜—阴极板”顺序组装膜堆,用长螺杆钉压紧膜堆。为了确保装置的严密性,应使隔板之间的垫圈厚度不超过垫圈槽,并使双极膜的阳膜侧朝向阴极板。此外,在用螺钉压紧装置时,应注意均匀用力,以防止装置变形甚至断裂。 (2)连接设备:在隔板出口分别连接出水管和进水管。将进水管与外置烧杯中的潜水泵出口连接,将出水管的出口端连接到烧杯中,以确保循环通路畅通。 (3)注入料液和电极水:在盐室中注入料液,在极室中注入电极水,在酸室和碱室中注入蒸馏水,此过程应保证料液淹没潜水泵。对于双极膜电渗析,应在实验结束后将各个隔室、烧杯和潜水泵内的料液或电解质溶液清洗干净。若长期不用,应将装置拆卸还原,并确保各组件干燥和清洁。 2.2发酵过程的准备 (1)种子培养基的培养:配制一定量的种子培养基,并在高压蒸汽灭菌锅中灭菌。灭菌条件为:121℃,20min。待培养基冷却至室温后,取新鲜斜面菌种,接入种子培养基中,在转速为150r/min的摇床中培养24h,温度恒定在37℃。 (2)发酵罐灭菌:将配制好的发酵培养基加入到发酵罐中,此处应注意体积不能超过发酵罐总体积的2/3。然后将发酵罐和培养基一起放入灭菌锅中进行灭菌。 (3)火焰接种法:先用医用酒精擦拭接种口;在火圈中加入酒精,点燃后套在接种口上;关小空气进气阀,调节进风,降低罐压,打开接种口盖;在火焰范围内打开种子培养基的瓶塞,在火焰上烧灼几秒钟后,迅速将种子液倒入发酵罐中;在火焰上烧灼接种口盖子数秒后,迅速盖好接种口盖,关闭空气进气阀。 (4)发酵培养:接种结束后,对发酵培养过程的各项参数进行设定,开始培养。发酵过程中要打开冷凝器水阀。具体操作参数:转速为150r/min;温度为37℃;pH为6.7。 2.3发酵罐与双极膜电渗析集成操作过程的监测 在集成操作过程中,要对发酵罐和双极膜电渗析同时进行监测,防止任一方出现问题导致集成操作失败。发酵过程: ①通过发酵罐的主机控制发酵的pH条件、溶氧浓度和实验温度。每1h记录pH、温度和溶氧浓度,通过数据判断发酵过程是否正常; ②每4h测量残余葡萄糖的量、生物量和乳酸的生成量,以判断细菌的生长情况和乳酸的生成情况。双极膜电渗析过程: ①双极膜电渗析过程调整稳压电源的电压和电流值来控制实验条件,每1h记录电压、电流。 ②每4h测量酸室中的乳酸浓度、碱室浓度和碱室碱液体积。 3分析方法 3.1葡萄糖和乳酸的测量 在发酵过程中,要间断地取样进行监测。发酵液中含有有机酸盐、无机盐、菌丝体、蛋白质、脂肪和糖类等。双极膜电渗析过程的料液是经过超滤和脱色之后的发酵液,主要成分为有机酸盐(主要为乳酸盐)和无机盐类物质。实验中使用生物传感分析仪获得葡萄糖和乳酸含量。 3.2生物量的测量 在发酵过程中,要及时监测乳酸菌的生长情况。取样后,用0.3mol/L的稀盐酸溶液稀释,目的是消除一些沉淀性盐的影响。在波长为600nm处,测量吸光度。对于产酸量(Na)、产碱量(Nb)以及它们各自的电流效率(ηa和ηb),可根据下面的公式计算 4实验注意事项 (1)发酵实验结束后,需要完成乳酸发酵液的初步提取工作。应及时向发酵罐中加入NaHCO3,使pH升高到10左右。同时升高温度至90℃,使菌体和其他悬浮物下沉。发酵原液澄清后,将上清液收集到塑料桶中,放入冰柜中保存并用于下一步的提纯。对澄清后的沉淀物集中进行处理。 (2)在利用发酵罐控制主机进行发酵液pH调节时,要控制碱液的添加速度,以使碱液与发酵液充分混合反应,并确保发酵液的pH不被调节得过高而影响微生物生长。 (3)如果装置发生泄漏,应尽快压紧装置;如果情况得不到改善,应拆卸装置、查找原因(或更换垫圈、或增加垫圈厚度等)。在实验完毕后,应将隔室、烧杯和潜水泵内的料液或电解质溶液清洗干净。若长期不用,应拆卸还原装置,并确保各组件干燥和清洁。 作者:冯红艳 徐铜文 王晓林 杨伟华 单位:中国科学技术大学化学实验教学中心 化学工程论文:多维实践平台建设化学工程论文 一、多维创新实践平台建设的内容和目标 (一)建设内容 一是多维创新实践平台硬件建设。针对能源化学工程专业的特点,对已有的校外生产实习基地进行巩固和规范,实现专业和企业的有机衔接;开拓新的生产实习基地,丰富和加强学生实践环节;优化实验室资源分配和管理机制,增加公共和专业实验室的开放数量和时间;引导和加强专业教师研究室和企业的产学研合作,促进校企产学研中心的有序高效运行,增进校企的紧密联系。二是多维创新实践平台硬件建设运作机制的建设。以校企产学研中心为桥梁,学校和企业签署共同建设协议,确定双方的责任和义务,成立协调办公室,实现实验室、教师研究室和企业的协调互助,加强和完善学生实践环节,增强学生对企业生产的了解和行业发展的认识,提高学生应用专业知识的能力。 (二)建设目标 通过多维创新实践平台的建设,造就一支结构合理高水平的教学科研队伍,利用区域优势和学科优势,进一步加强多种形式的协作,满足具有鲜明特色的专业人才创新能力培养需要。通过多维创新实践平台的有效运作,增加实践教学比重,改革实践教学内容,完善实践教学条件,切实提高能源化学工程专业大学生的应用创新能力。通过多维创新实践平台的建设,培养新形势下的优秀本科生,促使其更快、更好地适应社会需要。 二、多维实践平台建设的实施方案 对学生的多维创新实践能力的培养应该是在专业教师的指导下进行的,目的是充分激发学生的自主学习能力,培养学生的创新能力,让学生真正掌握理论知识,并且可以运用自己所学知识解决实际问题。以此来落实以学生为中心的教学理念,实现课内课外相结合,教学与实践相结合的教学目标。 (一)对教师研究室的建设加以完善 可以根据每个教师的专长和研究方向,来建设尖子教师研究室,并且对考核目标作出明确规定,支持本科生“进团队、进课题”,积极参与教师的教学与科研活动,增进教师研究室和企业的交流,实现教研相长。 (二)强化校内实验室建设和管理 把突破口瞄准建设综合实验室,综合考虑教学内容、课程设计、生产实习的全面配套改革,提升实验室教师的专业水平,发挥学生的自主性,完善生产实习环节。主要是巩固原有生产实习基地,开拓新的实习基地;采用灵活多样的指导方式,充分考虑学生的个体差异,有针对性地选择实习教师和实习场所;强化校企产学研中心的作用,促进学科发展。设计完善的多维实践创新平台运作机制,满足其发展和提升的需求,更好地服务于科技创新。 (三)加强教师团队建设 坚持“以人为本”、“服务广大师生”的指导思想,构建服务化的、人性化的、可持续发展的新理念,调动教师积极性,保障高素质人才的培养,全面推进教育教学改革。 三、结语 安徽理工大学能源化学工程专业学生创新能力的多维创新实践平台建设是立足安徽良好的能源产业背景,紧扣产业需求,结合学科特色提出的,其实施将会促成校内实践环节、校外实践环节和校企产学研三个实践环节的协作和相长,实现学生、学校、企业共同获益,切实培养大学生的创新能力。同时,也为其他相关学科开展大学生创新能力培养工作提供借鉴,共同建设创新型国家. 作者:陈秀 来永斌 陈明功 张洪流 化学工程论文:卓越工程师教育化学工程论文 1教学资源建设是卓越计划得以实施的关键问题 教学资源建设是有中国特色卓越工程师教育培养计划实现的关键问题,也是长期以来中国卓越工程师教育培养计划实施的重点和难点问题。我国教学资源建设仍然存在总量不足、分布不均、共享困难、不能有效服务专业设置、课程建设、顶岗实习和学生就业等诸方面的不足。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确要求把加快教育信息化进程作为推动教育改革发展的保障措施。卓越计划结合自身规律开发数字化资源,加强以优质视频、教学素材、特色专题为主要内容的专业教学资源库建设,有利于推动卓越计划相关专业建设、课程改革和教学方法手段的不断创新,并直接关系到卓越计划培养出来的人才质量。同时,《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见(教高(2012)4号)》提出“通过多种方式整合校园资源,优化办学空间,提高办学效益,确保高校办学条件不低于国家基本标准。因此,建立开放灵活的教育资源共享平台、提高资源建设的规范性和利用效率、降低建设成本和促进优质教育资源的普及和共享已成为亟待解决的重要问题。 2卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设的思路 卓越工程师背景下的化学工程与工艺专业需要根据行业对化工工程师知识、素质和能力的要求,确定相关课程和实践教学环节,将涉及工程意识、工程素质、工程实践能力、工程综合能力培养、企业以及工程项目管理知识的课程纳入培养方案中,增加工程教育相关课程,因此,必须按照新的人才培养方案,以教材建设和精品课程建设为手段,改革教学内容,加强教材建设,自主编写和完善系列专业教材,使教学内容充分反映新世纪化工实际生产和化工行业可持续发展的新要求。总体建设思路如下: 2.1构建“新体系” 构建以培养工程意识、工程素质、工程实践能力、工程综合能力为目标的实践教学新体系。按照基本技能层、知识应用能力与工程实践能力层、创新能力与工程综合能力层等“三层次”,循序渐进地培养学生的工程综合能力和创新能力。在基本技能层,主要通过课程实验、上机操作等实践环节加深对理论课程基本概念、基础知识和基本理论的理解和基本技能的培养;在知识应用能力与工程实践能力层,主要通过课程设计、专业实习、社会实践等环节实现对学生知识应用能力的培养;在创新能力与工程综合能力层,主要通过化工企业轮岗实习、化工企业项目设计与研究、毕业设计(论文)、大学生“挑战杯”竞赛、大学生科技创新活动、产学研合作开发等方式实现对学生的工程综合能力与创新能力的培养。 2.2突出“厚基础” 本专业卓越工程师教育专业培养方案课程设置分为通识教育,专业基础课和专业课三大模块。通识教育包括数学与自然科学、人文与社会科学、体育、素质教育公共选修课等,其课程学时占总学时的47.7%,课程学分占总学分的47.5%;专业基础课包括相关学科基础课和专业基础课,其课程学时占总学时的34.9%,课程学分占总学分的34.3%;专业课包括基本专业课和专业方向课,其课程学时占总学时的17.4%,课程学分占总学分的18.2%。突出了卓越工程师培养的厚基础,为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。 2.3强化“宽口径” 本专业卓越工程师教育专业培养方案设置了精细化工、能源化工和生物化工三个专业方向课程模块。其中,精细化工方向课程模块开设了精细化学品化学、精细化工工艺学、精细化工过程与设备、精细化工及分离实验等课程;能源化工方向课程模块中开设了煤化学、煤化工工艺学、洁净煤技术、煤化工实验等课程;生物化工方向课程模块中开设了工业微生物学、生物化工工艺学、生化分离技术、生物化工实验等课程。强化了卓越工程师培养的宽口径,以满足大化工行业对工程技术人才的要求。 2.4体现“重创新” 教材建设也是教学资源建设不可缺少的内容。在化学工程与工艺专业的专业基础课和专业课教材的选用上,以“加强基础、精选内容、有所创新、有利教学”为原则,尽量选用国家规划教材或者比较权威的高水平教材。同时,组织教师立项编写或参编高质量教材,如普通高等教育国家规划教材或精品教材;自编配套辅导教材和讲义,制作和充实各类声像教学资料,积极开发具有专业特色的CAI课件,录制网络教学视频。重点开展精品课程建设,争取获得1门部级精品课程、2~3门省级精品课程、4~5门校级精品课程,通过改革与建设,不断提高教育质量和人才培养质量,努力培养学生的创新精神和实践能力,打造出有扎实理论功底、掌握化工专门技能、有很强事业心和吃苦耐劳精神的应用型专业人才,以满足现代化工业发展对化工专业高素质人才的需求。我们将不断完善卓越背景下化学工程与工艺专业的教学资源建设,确保学校教学质量不断提高,确保专业建设项目绩效。 3卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设存在的困难 卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设的内容相当丰富,在实际操作过程中需要突破重重难关,其中最为突出的有校企合作、人才需求的个性化和多样化以及师资队伍建设三个方面。 3.1校企合作是首先要解决的问题 近年来,我院不断探索和完善校企合作的长效运行机制,努力通过各种渠道与企业沟通,先后在多家大中型企业设立了教学实习基地并成立了一个工程实训中心,为学生营造了在企业进行实践学习的良好机会。但有些企业为了兼顾安全生产、产品质量和生产效益,不能为学生提供在相应的技术岗位上动手操作的机会,这样一来学生的动手能力就得不到真正的锻炼。 3.2人才需求的个性化和多样化 不同的公司对技术应用型人才的需求均存在差异,如同样是培养化学工程与工艺卓越工程师,有些公司需要学生具有精细化工或生物化工方面的知识,而有些公司则需要学生具有能源化工方面的知识。因此,我们必须有的放矢地进行化学工程与工艺专业卓越工程师教学资源的建设,以满足不同公司对技术应用型人才的多样化需求。 3.3师资队伍的建设 化学工程与工艺专业卓越工程师培养必须摆脱传统的大学生培养模式,为了实现卓越工程师的培养目标和落实卓越工程师的培养标准,形成具有良好的学缘结构、知识结构和以中青年为主体的双师结构教学团队是顺利、高效进行教学资源建设的必要条件。而要改变目前师资水平不足,知识结构单一和学缘结构不合理的现状将是一个长期而艰巨的过程。 4结论 本文详细分析了卓越工程师背景下化学工程与工艺专业教学资源建设的必要性,阐述了构建“新体系”、突出“厚基础”、强化“宽口径”和体现“重创新”的教学资源建设思路,并探索了教学资源建设中存在的校企合作、人才需求的个性化和多样性及师资队伍的建设三个突出问题。这对化学工程与工艺专业卓越工程师培养的顺利进行具有很好的指导意义,并可为其它专业卓越工程师的培养提供参考意见。 作者:刘和秀 申少华 胡忠于 李爱玲 黄念东 郑柏树 曾坚贤 单位:湖南科技大学化学化工学院 化学工程论文:程模拟系统教学化学工程论文 1在化工原理教学中的应用 化工原理系列课程包括:理论课、实验课、生产或仿真实习和课程设计四个环节。其中化工单元操作过程设计方法、操作原理及其计算是理论课程教学的重要内容,而迅速准确地进行工程计算是课程设计的基础,所以组织好化工原理理论课程教学是落实化工原理整体教学的关键。目前,化工原理主要授课内容:流体流动、流体输送机械、非均相物系的分离和固体流态化、传热、精馏、吸收、萃取、干燥等单元的基本概念、原理和工程计算方法,而通用过程模拟软件中几乎包括所有常见的化工单元基本模块,在讲课过程中,教师可以在讲授基本原理后,使用软件中的相关计算模块对其工作特性进行模拟展示。东南大学化学化工学院肖国民、李浩扬等,利用Fluent、Aspenplus软件应用于讲授和解决“三传”问题。其中利用Fluent软件,对固定床反应器进行动量模拟,结合反应动力学模型和对流传热模型等,研究反应器内一氧化碳与硝酸二乙酯偶联反应,从而获得反应器内速度、温度和各物质浓度的分布情况,模拟结果与实验数据吻合良好。这一过程给学生清晰的展示了:不仅固定床反应器内部的“三传”均和反应的进行程度相辅相成,而且若想准确计算、设计或优化一个单元操作过程,实验情况与计算模拟必须相互反馈,相得益彰。利用Aspenplus软件对二苯基甲烷二异氰酸酯换热器进行设计和工程开发,与传统的换热器设计计算方法相比,结果具有可靠性高、计算用时少、绘图快、和各专业集成效应强等优势。通过对甲醇—水精馏过程模拟,说明该软件可用于质量传递方面的计算。教学实践证明,该方法不仅可以全面反映塔内物料组成、质量分布状况等工艺计算结果,而且还可通过系统内置板式塔或填料塔的各种塔内件参数,得到塔结构详细设计,另外学生还可以通过改变模拟计算条件,综合考察各因素对分离效果的影响,便于教学。中国石油大学(华东)化学工程学院刘相、王兰娟利用软件:Mathcad、Aspenplus和AutoCAD与传统的课程设计相结合的教学方式,简化繁琐的计算过程,强化学生的工程意识和制图规范,使化工原理课程设计逐步走入规范化轨道。中国石油大学(华东)化学工程学院孙兰义,张月明等,选择烯烃分离装置作为研究对象应用于化工原理课程设计教学之中,利用Aspenplus、ProII获得了最佳回流比、理论板数等重要数据,计算机教学的引入为化工原理课程设计教学注入了新的活力。江苏技术师范学院化学与环境工程学院张春勇,郑纯智等利用Aspenplus软件在流体流动和输送机械、传热、精馏、吸收与脱吸中应用,在教学过程中使学生看到的都是工程实例,充分践行了理论联系实际这一教学原则。嘉兴学院生物与化学工程学院韦晓燕,谭军等,山东科技大学化学与环境工程学院张治山、高军[21]等将Aspenplus过程模拟系统有目、有步骤地应用于化工原理系列课程教学,通过单元模型操作型问题、实际案例分析和课程设计三个阶段的训练,使学生加深对化工单元设计的理解,达到培养“知识”+“能力”型人才的目的。另外,北京石油化工学院化学工程系葛明兰,李翠清等和安阳大学化工系李安林,张换平等将ChemCAD软件应用与化工课程设计和简捷精馏模型,青海大学化工学院李晓昆,张宏等将ECSS软件应用在板式精馏塔工艺计算中。华南理工大学化学与化工学院郑秀玉,李琼还将过程模拟系统应用于化工仿真实习教学的改革与实践当中,取得了宝贵的教学经验。实际工程问题的解决方案通常是多方面因素综合,且呈非线性关系作用的结果,解答需要经过多次运算与讨论分析。如操作型计算,尽管与设计型应用的原理是一样的,但是因为思考问题的角度不同,使得此类问题复杂、灵活,综合条件的选择计算不是一次完成,而是需要多次试算,反复迭代,加之公式复杂,计算步骤繁多,计算量很大。模拟软件的应用是解决这类问题行之有效的捷径,既帮助学生加深了对各化工单元的认识与理解,又培养了他们解决实际工程问题的能力。 2在化学反应工程、分离工程教学中的应用 化学反应工程和化工分离工程皆为化学工程与工艺专业本科生必修的专业基础课程。其主要研究内容的共性为过程开发、工艺设计以及实际生产操作过程中遇到的工程问题。在化工生产过程中,化学反应是生产的优秀,而分离过程则是其前的原料净化和其后的产品精制,一般来说分离装置的费用占总投资的70%以上。过程模拟系统中,基本上包含了教学过程中所包含的各式反应器模型,另外系统还集成了用户自定义模块,用户可根据实际需求二次开发反应器模块子程序。而对于化工分离过程的模拟无论是从可模拟介质的种类和塔器的形式上,还是从模拟结果的精度上,都堪称化工模拟技术发展的代表。如:在AspenPlus中用于模拟所有类型的多级汽-液、液-液平衡为例,其计算分为简捷、严格法两种。简捷法计算单元模块库有三类:简捷法精馏设计、简捷法精馏核算和石油简捷蒸馏。严格法计算单元模块库有六类:严格精馏、复杂塔严格精馏、石油严格蒸馏、基于质量传递速率蒸馏、严格间歇蒸馏和严格液-液萃取,每一类单元模块库中又有多个以进料、加热器(冷凝器)和侧线物流等不同组合形式,如:严格精馏不仅可用于两相(汽-液)计算,还可用于三相(汽-液-液)计算,即可模拟:普通蒸馏、吸收、再沸吸收、萃取、再沸萃取、抽提、共沸精馏、平衡和反应比例控制蒸馏等工艺过程,而石油严格蒸馏库中就有近50种形式可选,所以过程模拟系统不仅可以满足化工分离工程课程主要内容的需要,而且对其后继石化、炼化等工艺课程,也有较大的帮助。天津科技大学王彦飞,朱亮等采用教学内容与AspenPlus软件相结合以提高教学质量,讨论环氧丙烷水解绝热连续搅拌釜式反应器模型的多解性,在课堂上非常快速直观的让学生清楚了解多定态现象以及产生的原因,有助于学生对反应过程的理解,并通过软件使用可以回答,“如果改变某些条件,那么对于结果有哪些影响?”这样的问题。南京化工职业技术学院化工系戴斌,徐宏利用化工过程模拟系统ChemCAD二次开发工具,在SO2转化反应器的工艺设计上,通过使用VBA语言编程,实现有复杂反应动力学方程的反应器工艺设计。变换不同的SO2转化工艺条件,计算得到与之对应的反应器体积,从而为装置技改、去瓶颈和优化提供依据。上海应用技术学院吴锡慧,郁平等对化学反应工程教学改革和实践,在实验中引入AspenPlus软件强化计算机应用,提高了学生们的设计和综合分析能力。该软件也正被学生用在大学生化工设计竞赛、毕业设计和科技创新等环节。天津大学化工学院李士雨,齐向娟给出了应用ChemCAD模拟软件更新分离过程教学内容的初步方案包括:分离过程热力学、自由度分析的原理和方法、单级平衡和多级平衡模拟计算等。得出:无论从国内外化工分离过程教学内容的更新趋势上看,还是从工业界对分离过程教学内容需求的变化上看,在分离过程教学内容中增加计算机模拟分析方法是大势所趋。华东理工大学化工学院李伟,朱家文等采用模拟软件ProII在化工分离习题课上,同时改变热力学方法、闪蒸条件、压力等,完成不同条件下的多种闪蒸计算。进行丙烯精制塔精确计算可对塔操作参数进行多方案计算和比较,实现整体优化;通过调节操作参数实现产品的纯度和塔的能耗比较,在其之间建立量化概念,这对于思考许多分离基本问题是十分有益的。江苏石油化工学院朱建军、林西平等利用AspenPlus软件对醋酸与乙醇催化反应精馏塔进行模拟,回流比、进料组成、进料位置等对醋酸与乙醇收率的影响进行了分析,结果表明:运用AspenPlus软件可以有效、快捷、方便地模拟脂化反应精馏过程,结果可靠,精度高。江汉大学化学与环境工程学院吴宇琼将AspenPlus软件引入分离工程课程及实验教学中。通过演示软件操作录像、学习模拟经典实例等方法,使学生迅速掌握并使用软件,借此求解泡、露点及塔板数等。广西大学化学化工学院秦祖赠,葛利等利用ProII对膨胀器的气体加工装置进行模拟,福建农林大学材料工程学院卢泽湘,范立维等利用AspenPlus对甲基叔丁基醚(MTBE)的催化反应精馏工艺进行模拟,并进行教学演示和讲解。着重在混合物热力学性质的计算、多组分平衡分离过程计算上,真正做到了“严格计算”。同时指出软件对化工热力学、化工设计等课程的学习也会有较大的帮助,连续三年化工专业本科生对过程模拟系统的学习兴趣调查中“,学习兴趣强烈”的分别占到总人数:72.8%、83.2%、86.8%。将过程模拟系统应用于化学反应工程教学,避免了大量计算公式推导、复杂数值计算等问题,可以在少用课时的情况下,尽量全面地展示化学反应工程的优秀内容。多组分多平衡级分离的严格计算,是设计分离设备和优化操作过程的必要计算手段,也是化工分离工程教学的主要内容。使用过程模拟系统,在进行MESH方程推导及基本算法介绍的同时,使得塔的精确计算和将热力学中相对独立的知识运用到具体的分离过程中,解决其工程实际问题成为可能,并且可以对塔的操作参数、分离要求和设备投资、运行费用等问题进行分析计算,极大地提高了学习的深度与广度,使学生更加主动积极,综合分析和解决实际工程问题的能力明显提高。 3结语 通过对以上课程的学习及过程模拟系统的应用,为接下来学好化工过程合成与分析创造了条件,为化工设计打下了基础,同时这两门课程对过程模拟系统的应用又是不可或缺的。由此可见,过程模拟系统是化学工程与工艺专业优秀知识点有机综合、相互贯通而成的产物,是新时期培养具有过程科学和工程知识背景的计算机应用人才的利器。在高等教育日趋大众化,呈现多样性的今天,强调优秀知识点在专业规范上的统一性特征,是最终形成专业特色多样性的前提和保证,而在教学中推广应用过程模拟系统无疑是这一特征的具体体现。 作者:李晓昆 张宏 闫志强 汤强 张鹏宇 单位:青海大学
智能化是煤炭企业转型发展过程中的必然趋势,是世界煤炭技术革命的新方向,也是今后一个时期国家煤炭科技发展的主要支撑领域[1-3]。随着智能技术的不断发展,通过运用各种感知、网络、通信、集成等技术,提升开采装备的自动化和智能化水平,矿井的生产和组织方式将会向“安全、高效、绿色、智能”的方向发展,逐步实现矿井“少人则安、无人则安”安全发展的现实需要,同时也是提高劳动生产率、增加经济效益的有效途径,更是实现煤炭产业高质量发展的必然选择和提升核心竞争力的根本保证[4-5]。本次拟对中煤集团某煤矿回采工作面进行智能化升级改造设计,力求达到国内领先、国际先进水平。 1地质条件 该煤矿回采工作面煤层厚度0.7~4.2m,平均3.6m。平均属于厚煤层,煤层倾角2°~6°,平均4°。煤层顶底板有一定起伏,工作面机巷侧局部存在煤层变薄区域,煤层结构简单,煤体结构为原生结构。机巷巷道中宽3.8m,中高2.88m,巷道净断面10.63m2。副巷巷道上宽2.6m,下宽4.95m,净高2.65m,巷道净断面10.0m2。工作面长150m,走向长度1000m。 2方案目标 2.1升级改造目标根据省级监管部门相关要求,该煤矿建设智能化综采工作面主要以低投入且现场较实用、通过初级验收为建设目标。主要设备选型以技术先进、性能可靠为前提,同时兼顾设备间的相互配套,保证运输系统流畅,以期达到采运平衡,最大限度地发挥综采设备优势。 2.2升级改造内容 设备升级改造内容主要包括以下方面: (1)对原有采煤机系统电控系统进行升级改造,使之满足智能化开采要求。 (2)支架纯手动控制液压系统改为电液控制系统,同时优化支架控制工艺。 (3)前部刮板输送机新增三机电液监测系统,实现对三机设备运行工况的监测和控制。 (4)新采购全新泵站供液系统,以实现泵站系统集中控制和随动控制。 (5)增加视频监控及工作面环网系统,对工作面设备的运行状态及工作面环境进行可视化监控,视频系统具备动态自动跟机监测功能。 (6)新增工作面人员精确定位系统,以实现工作面人员精确定位。 (7)新增集控系统,实现工作面及顺槽系统融合和集成功能,对采煤机、运输三机、液压支架、视频、供电系统、供液系统、皮带运输系统、工作面人员精确定位系统等多项系统及设备进行远程统一监测、协同控制、协同保护,并可将全部数据打包上传或提供给第三方系统。 (8)新增地面监测及调度展示系统,实现在地面调度室对工作面设备的全自动顺序启停控制,并可查看设备的运行状态。 3智能化系统设计 为实现上述目标,该系统由井下智能集中控制系统和地面智能化综合监控管理系统组成,其工作面整体架构如图1所示。 3.1智能集中控制系统 综采工作面智能集中控制系统主要负责与各个子系统之间的通信、数据采集、数据分析以及智能化控制,是整套工作面自动化控制系统的核心,是实现在工作面顺槽监控中心对综采设备进行智能化控制,确保各设备间协调、连续、高效、安全运行,实现工作面少人化、无人化的关键。3.2智能集中控制系统结构集中控制系统与各个子系统之间采用光纤、Modbus、CANBUS、Profibus、OPC、无线等通信方式进行连接。通过通信数据交互实现与各个子系统之间的远程监测和控制,具体连接方式如图2所示。 3.3集中控制系统监测功能 集中控制系统的监测画面由主界面和各个系统的子界面组成。主界面对系统核心的运行参数进行监控,对三机的运行状态和信息能够直观地监测,便于操作人员及时掌握相关工况信息,进行控制。具体的监测信息包括集中控制系统与工作面设备间的通信状态显示。采煤机运行状态信息、采高及工艺信息;刮板运输机的运行状态信息、工作负荷信息;支架的压力及推移行程等相关信息;能够将工作面语音系统状态显示,包括电话闭锁状态显示、急停状态显示和断路位置显示(断路的具体架号)。各个子系统的就绪状态信息;工作面产量信息、采高信息;设备运行的故障信息等相关参数。此外在集中控制系统的主界面中还能够显示工作面设备与监控中心各主控计算机的通信状态显示。集中控制系统在实现上述界面的监测功能外还能够实现对各子系统设备重要运行参数历史数据存储功能,能以历史曲线和数据列表方式查询;具有历史故障查询功能,对所有可能出现故障的地方进行记录。管理员权限的人员还可在监控中心进行工作面视频显示,可对视频进行管理、查询、存储。 3.4地面监测及调度展示系统功能 3.4.1监测显示功能 地面集控系统通过煤矿井下环网与工作面集控系统进行实时数据交互,并将相关数据进行显示。显示的数据包括设备正常运行数据信息、设备设定参数、设备故障信息以及设备运行预警信息等。 3.4.2地面远程控制功能 当井下集控中心开放控制权限的前提下,综合监控管理系统可实现对井下设备的远程控制,包括设备单功能的启停、顺序启停和地面一键启停。当地面远程监测系统与井下集控系统通信中断后,井下集控系统按自身逻辑进行保护控制。 3.4.3视频监视画面显示功能 地面视频处理系统将井下发送上来的数据解压并可跟现有矿井使用的视频监控系统相兼容,同时实现视频信息归类和存储录像、录像反调等功能,该系统具备整个工作面视频录像的处理容量,可供一个工作面加部分其他监控摄像机的图像处理。远程视频访问系统是基于网络视频的系统,该系统可将视频信息以局域网、工业环网、以太网等模式发送到个人电脑、办公电脑、工业服务器等客户端查看;且该系统具备手机WAP访问功能,可在智能手机上安装手机客户端软件,从而支持手机上网的用户实现登录查看视频图像。 3.4.4安全控制保护功能 (1)地面调度指挥中心普通操作人员仅具有对综采工作面数据信息的查看权限;(2)通过设置相应的安全机制,在取得相应授权的条件下,可在地面调度指挥中心对综采工作面设备实现一键起停功能。 3.5数据远程功能 数据系统通过煤矿井下环网与工作面集控系统进行实时数据交互,并将相关数据进行显示。显示的数据包括设备运行状态、正常运行的实时数据信息、设备设定参数、设备预警信息和故障信息等。数据系统以移动终端设备如手机、平板电脑为基础,实现通过APP生产数据,同时也可用台式机或笔记本电脑进行WEB访问。该系统应允许授权过的终端进行访问,便于煤矿的生产管理。结语本建设方案以省级地方标准为主,综合考虑煤矿基本地质条件、现有设备人员、开采方式、生产接续及资金预算情况,以满足地方政府基本建设验收要求为标准。实现以“采煤机记忆截割、支架自动跟机动作、键盘遥控放煤、三机顺序启停、视频实时监测监控”的智能化开采模式,达到地面一键启停控制的远程监测监控应用和展示、示范的目标。 参考文献: [1]王国法,赵国瑞,任怀伟.智慧煤矿与智能化开采关键核心技术分析[J].煤炭学报,2019,44(01):34-41. [2]王国法,刘峰,庞义辉,等.煤矿智能化———煤炭工业高质量发展的核心技术支撑[J].煤炭学报,2019,44(02):349-357. [3]范京道.煤矿智能化开采技术创新与发展[J].煤炭科学技术,2017,45(09):65-71. [4]李首滨.智能化开采研究进展与发展趋势[J].煤炭科学技术,2019,47(10):102-110. [5]刘峰,曹文君,张建明,等.我国煤炭工业科技创新进展及“十四五”发展方向[J].煤炭学报,2021,46(01):1-15. 作者:刘佳金 单位:中国煤矿机械装备有限责任公司装备研究院
雷电防护工程设计探讨:对雷电防护工程设计要点探索 1高层建筑雷电防护工程设计总体结构分析 一般在进行雷电防护工程设计时,要深入探究雷电防护工程的整体设计系统。为了更好地解决高层建筑雷电防护工程设计中存在的问题,可建立高层建筑综合防雷系统的防雷运作区域(LPZ)防雷击电磁脉冲(LEMP),按照IEC标准将保护空间划分为不同的防雷区域(LZ)。 2高层建筑雷电防护工程设计的七大要素分析 根据以上雷电防护系统结构设计及原理分析,这里笔者归结出高层建筑雷电防护工程设计的七项重要因素,下面进行具体的探讨。 2.1接闪功能与接闪器设计。高层建筑物接闪功能应具备装设独立或架空接闪器(如避雷带、针、网)、耐流耐压能力、连续接闪效果造价以及美学统一性等条件。高层防雷建筑物应装设独立架空避雷线(网)或避雷针,通过滚球法来计算确定避雷针保护范围。在设计时要注意根据《建筑物防雷设计规范》规定,在建筑物的天面,选用合适网格尺寸的避雷网,用导体联结成一个网状的雷电保护装置构成避雷网。当高层建筑物内具有较多的弱电子设备时,屋面上安装较小的避雷网格形成最大的电磁屏蔽。 2.2分流影响与引下线设计。雷电的分流效果直接受到引下线数量和粗细的影响,数量越多,则雷电流越小,其感应范围也相应缩小,且相互间距离不小于规范规定。对于高层建筑物,应根据《建筑物防雷设计规范》规定,选择合适的引下线间距,间距越小且电位分布较均匀,对雷电感应的屏蔽越好;当引下线过长时,在建筑物中间部位增设均压环,可起到较好的减小电感电压降、分流以及降反击电压的作用。若高层建筑物内具有较多弱电子设备时,按照建筑物的柱距沿其,每隔6m设置引下线,焊接每层圈梁钢筋,使引下线与各楼层的等电位联结母线相连,可减少室内金属物体间的电位差,避免发生反击。 2.3均衡电位与等电位连接、电涌保护器安装。在防雷电工程设计时,为了保证高层建筑物内无电压反击,可按照《建筑物防雷设计规范》相关规定,在高层建筑物各部分空间不同的LEM的严重程度和指明各区交界处等位置预留等电位连接板,与房屋防雷装置相连,使结构钢筋与各种金属管线都能连接成统一的等电位导电体,不仅能有效防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备,同时也可以装上限制瞬态过电压和分走电涌电流。对于高层建筑而言,可根据防雷需要和电子系统类型不同,通过构建不同的等位连接网,来有效防止防雷击电磁脉冲和电压反击。对于不超过300kHz的电子模拟系统可采用S星型结构;对于电子系统为MHz级的数字系统,可采用M型网状结构。 2.4屏蔽作用与间隔距离、屏蔽设计。为了使高层建筑物内的各电子系统免遭雷电电磁脉冲的破坏,有必要在建筑物、设备和各种线路(管道)设计屏蔽,一般应在对各项系统和设备进行耐压水平调查后,再将高层建筑内部钢筋、金属构架与地板、门窗等互焊成法拉第笼,再连接地网构成初级屏蔽网,再根据图1.2所示在防雷区内施行多级屏蔽。设计时尤其要注意初级屏蔽网的衰减程度和屏蔽层厚度、网孔密度、屏蔽材料以及雷击点与屏蔽空间的间隔距离,方能有效防卫雷电的袭击。 2.5接地效果与接地装置设计。接地装置可分为自然接地体和人工接地体。在设计时应利用建筑物的基础构造钢筋作为自然接地体;对于人工接地体,宜敷设成环形方式;对独立的垂直接地体而言,可用周圈式接地装置,接地体靠近基础内的钢筋有利于均衡电位;对木结构和砖混结构建筑物需要独立引下线,并采用独立接地方式,以钻孔深埋接地极的效果为最好。在防雷设计中设置共用接地装置时,还应在建筑物各楼层设备安装位置,设置接地预留端子或接地地板,进行总等电位联结和局部等电位联结。 3结语 建筑物防雷是一个全面的系统工程,在建筑物的设计阶段应先研究防雷装置的形式与位置,;同时按其在建筑物中的不同作用,防雷设计应从接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽作用、接地效果、合理布线和电涌保护这七项要素综合来考虑,使建筑物达到综合防雷的目的。 雷电防护工程设计探讨:雷电防护工程设计要点探索 1高层建筑雷电防护工程设计总体结构分析 一般在进行雷电防护工程设计时,要深入探究雷电防护工程的整体设计系统。为了更好地解决高层建筑雷电防护工程设计中存在的问题,可建立高层建筑综合防雷系统的防雷运作区域(LPZ)防雷击电磁脉冲(LEMP),按照IEC标准将保护空间划分为不同的防雷区域(LZ)。 2高层建筑雷电防护工程设计的七大要素分析 根据以上雷电防护系统结构设计及原理分析,这里笔者归结出高层建筑雷电防护工程设计的七项重要因素,下面进行具体的探讨。 2.1接闪功能与接闪器设计。高层建筑物接闪功能应具备装设独立或架空接闪器(如避雷带、针、网)、耐流耐压能力、连续接闪效果造价以及美学统一性等条件。高层防雷建筑物应装设独立架空避雷线(网)或避雷针,通过滚球法来计算确定避雷针保护范围。在设计时要注意根据《建筑物防雷设计规范》规定,在建筑物的天面,选用合适网格尺寸的避雷网,用导体联结成一个网状的雷电保护装置构成避雷网。当高层建筑物内具有较多的弱电子设备时,屋面上安装较小的避雷网格形成最大的电磁屏蔽。 2.2分流影响与引下线设计。雷电的分流效果直接受到引下线数量和粗细的影响,数量越多,则雷电流越小,其感应范围也相应缩小,且相互间距离不小于规范规定。对于高层建筑物,应根据《建筑物防雷设计规范》规定,选择合适的引下线间距,间距越小且电位分布较均匀,对雷电感应的屏蔽越好;当引下线过长时,在建筑物中间部位增设均压环,可起到较好的减小电感电压降、分流以及降反击电压的作用。若高层建筑物内具有较多弱电子设备时,按照建筑物的柱距沿其,每隔6m设置引下线,焊接每层圈梁钢筋,使引下线与各楼层的等电位联结母线相连,可减少室内金属物体间的电位差,避免发生反击。 2.3均衡电位与等电位连接、电涌保护器安装。在防雷电工程设计时,为了保证高层建筑物内无电压反击,可按照《建筑物防雷设计规范》相关规定,在高层建筑物各部分空间不同的LEM的严重程度和指明各区交界处等位置预留等电位连接板,与房屋防雷装置相连,使结构钢筋与各种金属管线都能连接成统一的等电位导电体,不仅能有效防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备,同时也可以装上限制瞬态过电压和分走电涌电流。对于高层建筑而言,可根据防雷需要和电子系统类型不同,通过构建不同的等位连接网,来有效防止防雷击电磁脉冲和电压反击。对于不超过300kHz的电子模拟系统可采用S星型结构;对于电子系统为MHz级的数字系统,可采用M型网状结构。 2.4屏蔽作用与间隔距离、屏蔽设计。为了使高层建筑物内的各电子系统免遭雷电电磁脉冲的破坏,有必要在建筑物、设备和各种线路(管道)设计屏蔽,一般应在对各项系统和设备进行耐压水平调查后,再将高层建筑内部钢筋、金属构架与地板、门窗等互焊成法拉第笼,再连接地网构成初级屏蔽网,再根据图1.2所示在防雷区内施行多级屏蔽。设计时尤其要注意初级屏蔽网的衰减程度和屏蔽层厚度、网孔密度、屏蔽材料以及雷击点与屏蔽空间的间隔距离,方能有效防卫雷电的袭击。 2.5接地效果与接地装置设计。接地装置可分为自然接地体和人工接地体。在设计时应利用建筑物的基础构造钢筋作为自然接地体;对于人工接地体,宜敷设成环形方式;对独立的垂直接地体而言,可用周圈式接地装置,接地体靠近基础内的钢筋有利于均衡电位;对木结构和砖混结构建筑物需要独立引下线,并采用独立接地方式,以钻孔深埋接地极的效果为最好。在防雷设计中设置共用接地装置时,还应在建筑物各楼层设备安装位置,设置接地预留端子或接地地板,进行总等电位联结和局部等电位联结。 3结语 建筑物防雷是一个全面的系统工程,在建筑物的设计阶段应先研究防雷装置的形式与位置,;同时按其在建筑物中的不同作用,防雷设计应从接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽作用、接地效果、合理布线和电涌保护这七项要素综合来考虑,使建筑物达到综合防雷的目的。 作者:伍瑞林周宝琴周扬单位:广州市防雷设施检测所 雷电防护工程设计探讨:司空山二祖禅寺雷电安全防护工程设计 【摘要】我国现存古代建筑物是世界文化遗产中的瑰宝,除巍巍皇宫王府外,更大量是宗教寺庙。千百年来,除毁于人为外,更多的则毁于地震、洪水以及雷火之中,随着国家对古建筑的保护以及旅游业的兴起,高山景区尤其是高山寺庙的防雷工作越来越受到人们的重视,对寺庙采取有效的防雷措施来保护寺庙及人员的安全,具有重要的社会经济意义。本文通过对司空山雷暴特征的分析,结合寺庙建筑结构和防雷特点,对二祖禅寺进行雷电安全防护工程设计。 【关键字】二祖禅寺;雷电;防护;设计 引言 我国现存古代建筑物是世界文化遗产中的瑰宝,除巍巍皇宫王府外,更大量是宗教寺庙。司空山坐佛的相对高度为1000米,乃世界第一天然大佛,二祖禅寺坐落在司空山顶,海拔高度较高且司空山又较孤立,多次遭雷击。高山景区尤其是高山寺庙的防雷工作越来越受到人们的重视,随着改革开放的不断深入和旅游经济的发展,寺庙已成为人员密集、活动频繁的场所,采取有效的防雷措施来保护寺庙及人员的安全,具有重要的社会经济意义。 1司空山雷暴特征 1.1 雷暴日数多。 1.2 时空分布不均匀。 1.3 雷电强度大、直击雷危害严重,这也是高山景区雷电的普遍特点。 2寺庙建筑的结构特点及其对防雷的影响 2.1寺庙几乎都建在地势较高的山脊或是建在土壤电阻率有突变的山脚边,易受雷暴侵袭。并且雄伟、挺拔的结构有利于雷雨云下导放电。 2.2寺庙屋脊中间大多设有金属宝顶,屋檐有风铃、铜兽等金属饰物。而这些都没有可靠的接地,增加了建筑物接收闪电的可能性。 2.3大多数寺庙主要是木质或砖木混合结构,均为易燃材料,加上寺庙内有大量的经幡、幔帐等易燃物。一旦受到雷击,极易引起火灾,且灭火十分困难,易造成人员伤亡及财产严重损失。 3司空山二祖禅寺防雷级别的确立 3.1 现场勘查情况 二祖禅寺位于司空山山顶,海拔约1150m,由于山体多为玄武岩结构、地质土层为麻石混合粗沙土,土壤电阻率极高,通过单一打入接地极方法难以实现,而防雷接地又是防雷工作的重点。 大雄宝殿位于寺院中后部(玉观堂之后)。殿内有照明,供电由低压配电盘引入。 玉观堂位于寺院内二级台地正中,建筑平面接近于正方形,为砖木结构,周围很多高大树木。殿内有照明和计算机,供电由低压配电盘引入。 该寺低压供电由架空线路引入至寺内配电盘,然后分别分配至各大殿及生活区。该寺无任何防雷装置。 3.2 防雷类别的确定 目前在用的涉及古建筑防雷类别确定的标准主要有两个,一个是《古建筑木结构维护与加固技术规范》GB50165-92,另一个是《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94,2000版)。二祖禅寺为安徽省重点文化遗产保护单位,省级风景区,国家AAA级旅游区,按照《古建筑木结构维护与加固技术规范》GB50165-92中第5.3.1条规定和《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)的第2.0.1条规定,应将二祖禅寺雷电防护级别确定为二类防雷建筑。 4设计方案 通过认真地实地勘察和防雷级别的确立,同时考虑不影响寺庙结构风格和整体美观,对大雄宝殿防雷工程做了如下设计和施工。 4.1 接闪器 为保护寺庙的建筑艺术特点,接闪器采用隐蔽避雷带方式,采用10M×l0M和12M×8M的避雷网格。 保护范围足以覆盖整个建筑物。 避雷带安装方法及工艺: 1)、揭开屋脊的屋脊瓦,将25×4镀锌扁钢压在瓦下,弯曲后与Φ10mm2圆钢进行焊接作为支撑架,避雷带(Φ10mm2圆钢)与屋脊上的支撑架进行焊接,支持架间距不大于1m,对支持架底部敷设适量的防水沥青;避雷带(Φ10mm2圆钢)应沿建筑物屋脊的轮廊弯曲,避雷带应高出正脊的高度,以及其上的兽头、法轮宝顶等10。 2)、根据屋脊瓦的高度和宽度定做相应的U形卡,将U形卡卡在屋脊上,间隔距离为1m,将避雷带(Φ10mm2圆钢)与U形卡进行有效连接;避雷带(Φ10mm2圆钢)应沿建筑物屋脊的轮廊弯曲,避雷带应高出正脊的高度,以及其上的兽头、法轮宝顶等10。 避雷带材质:热镀锌圆钢;避雷带规格:Φ10mm2。避雷短针材质:热镀锌圆钢;避雷针规格:Φ14mm2。 4.2 引下线 4.2.1建筑物: 引下线材质:热镀锌圆钢;引下线规格:φ10mm;引下线数量:6根。 引下线安装方法及工艺:引下线从建筑物外立面四角、后檐墙等布设,尽可能对称隐蔽安装。建筑物正面为安全及美观考虑不宜设引下线,面阔较大的大殿前屋檐避雷带可选直径较粗的材料敷设,两端引下线也须加大材料直径。敷设时引下线尽量沿建筑四周对称布置,并在后檐墙敷设2根,安装完后应涂上与建筑物颜色相适宜的颜料。 为减少引下线自身电感所引起的雷电感应过电压,以最短的接地路径敷设。引下线弯曲应采用弧形弯曲。在引下线距地面以上1.8m加装绝缘护套管,以防止接触电压对人员的伤害。 4.2.2古树: 引下线材质:热镀锌圆钢;引下线规格:φ16 mm,引下线数量:1根; 引下线安装方法及工艺:敷设时,沿树木的主干引下,用卡子每隔3m固定;安装完后应涂上与树木颜色相适宜的颜料。在引下线距地面以上1.8m加装绝缘护套管,以防止接触电压对人员的伤害。 4.3 接地装置 我们主要采用“法拉第笼”结构。利用附近的少量土层,制作人工接地池,加大接地体接触面积,并和基础钢筋相连接。 将所有建筑接地装置相连接扩大接地网面积,既减小了接地电阻和跨步电压又增强了二祖禅寺的整体防雷能力。 安装方法及工艺: 地沟要求挖深≥60cm、宽≥50cm,水平接地体用4×40mm的镀锌扁钢,垂直接地体用5mm×50mm×1000mm的镀锌角钢(本应设计2000mm或1500mm,但因地质结构问题只能采用1000mm),两者之间的焊接要求为单面焊接长度应大于12d、双面焊接应大于6d为标准,焊接部位应采取防锈处理。地网、地沟回填时应敷埋适量降阻剂以保持接地电阻的长期稳定。 工程竣工验收时,工频接地电阻为6.5Ω左右,完全达到了设计要求。 4.4 增加了防侧击雷和雷电过电压波入侵措施 我们对原有建筑的金属门窗、屋脊、挑檐等都做了等地位连接。 二祖禅寺还有少数电器设备如电视、电脑等,各种线路从山下一直延伸到寺庙内。通过在配电盘入端加装多级电源避雷器,并在电话及有线电视等弱电系统入端加装信号SPD,有效地减轻了过电压波对设备的破坏力。同时,对寺庙的各种线路,做到穿金属管屏蔽并尽量埋地进入寺内,防止雷电电磁感应在室内设备上产生的静电高压,避免设备的旁络闪击。 5结束语 古建筑的防雷类别确定是个难点,主要是使用标准不同。个人认为应使用国家现行标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版),在实践中要灵活运用,并且高山景区的防雷技术复杂,施工难度大,防雷措施更要强调全方位、综合治理,特别是接地处理要因地制宜、合理设计。加强 管理,强化年检制度。每年在雷雨季节来临之前,对所有防雷设施进行细致检查,对腐蚀达30%的设施必须进行更换,确保防雷设施稳定有效。 雷电防护工程设计探讨:天然气LNG气化站的雷电防护工程设计 摘要 本文通过对粤西地区某集天然气LNG气化站雷电防护设计,从当地特殊地理环境及国家的具体规范入手,比较全面的阐述了该站的雷电防护。 关键词 天然气;雷电防护;屏蔽;等电位 0 引言 近年来,天然气的利用越来越广泛,它以价格低及环保受到越来越多的客户的青睐。然而,对于天然气的LNG气化站储存及销售单位,其雷电的防护又显的极其重要,如果因为雷电防护没有做到位,轻者建筑物及仪器受损,重者会发生爆炸以及人员的伤亡。本文就某粤西天然气LNG气化站的雷电防护设计方案进行探讨。 1 工程设计要素 防雷工程设计的要素包括:雷电活动区域、建筑物及其设备的雷电防护分类、被保护物是否(分区、分级、分系统)、当地的土壤电阻率大小等。设计的方案将依据这些要素对被保护物实施接闪、分流、屏蔽、接地、等电位连接及合理的综合布线的技术措施,最大限度的防止或减少雷电对被保护物的危害。 1.1 雷电活动区域 某粤西天然气LNG气化站年平均雷暴日为94.4日,依据国家规范属于强雷区(属于最高级别),该站的土壤电阻率为800Ω・m。 1.2 雷电防护分类 该气化站地理位置空旷,当中的储气罐是附近的最高物体,易受雷击,而天然气属易燃易爆气体,参照GB50057-94(2000版)第2.0.3条,其应划为第二类雷电防护。 1.3 该气化站所包含区域 该气化站分为生产区和办公区。生产区包括罐区、气化区、充装台、地磅、放散塔;办公区包括门楼、传达室、辅助用房、消防泵房。 2 直击雷的防护 2.1 罐区直击雷防护 罐区由两个立罐组成,其周身为钢结构,钢的厚度大于4mm,符合GB50057-94(2000版)里的条例,可以直接利用罐体接闪,但两个罐周围需做一圈地网,地网材料包括:水平接地体40×4的镀锌扁钢、垂直接地体50×5×2500的镀锌角钢,每个罐必须两点接地。 2.2 气化区直击雷防护 气化区由8个气化器组成,由于气化器里的天然气已经是气体形式,气化器直接接闪会增大爆炸的可能性,所以需增加避雷针或避雷塔,此处双针保护范围不够,四针保护范围足够,但是成本高,只能是架设避雷塔加避雷线的形式保护,经过计算及抗风能力的考虑,可以选用GFW系列钢结构避雷线塔(双塔高度都为25m)加以保护,为了强化保护,气化器本身也需接地。此处地网材料同上。 2.3 充装台及地磅的直击雷防护 充装台天面需加设避雷带给予接闪,避雷带规格为φ12的镀锌圆钢,四个屋角加装φ16的避雷短针,引下线利用四个角的柱筋引下,充装台长宽为10m×5m规格的,已经符合了二类防雷里天面网格的范围,避雷带中间不需要再加设网格,装台里的各个仪器设备必须与地网可靠连接,地磅与充装台相近,地网可以共用,地磅本身可以接闪。 2.4 放散塔直击雷防护 放散塔本身是金属结构,可以用做接闪,在放散塔两边做放射条状地网,人工地网需与放散塔基础相连,放散塔需两点接地。 2.5 门楼、传达室及辅助用房的直击雷防护 这三个建筑物相近,可以在直击雷防护上做整体考虑,门楼和传达室需加设避雷带给予接闪,避雷带规格为φ12的镀锌圆钢,其各自在四个屋角装设φ16的避雷短针,门楼长宽为20m×3m的,中间需加设两条网格,引下线可以经门楼两边的柱筋引下,而传达室长宽为4.5m×3.5m的,避雷带中间不需要加装网格,引下线需用φ12的镀锌圆钢在两个屋对角套φ35PVC管明敷引下与地网相连。辅助用房的天面在土建设计方面已经装设了不锈钢护栏,可以作为避雷带使用,但需不超过18m与屋顶预留出来的钢筋焊接连通,用做引下线用,辅助用房长宽为25m×10m,避雷带中间需加设两条网格,网格距离不能超过8m,网格带需与避雷带焊接连通,3个建筑物都是沿四周做一圈地网并焊接连通,避免因距离太近而发生反击。 2.6消防泵房的直击雷防护 天面做一圈避雷带,避雷带规格为φ12的镀锌圆钢,其各自在四个屋角装设φ16的避雷短针,引下线可以利用四个角的柱筋引下,泵房里面沿墙底部装设一圈室内水平接地网,规格为25mm×4mm的镀锌扁钢,这一圈扁钢需与地台的钢筋焊接连通,这一做法即把泵房基础作为散雷电流的接地网用,如接地电阻不符合二类防雷4Ω的要求,可以在泵房周围加设人工地网。 2.7 路灯的直击雷防护 由于路灯距离比较近,在地网的敷设上可以设计为一个整体,即沿着路灯的走线全部连通,一个可以增大接地网的长度,降低接地电阻值;二个可以减少反击。每个路灯都得两点接地。 3 供电线路的雷电防护 辅助用房作为整个气化站的枢纽,它的供电线路的雷电防护极其重要,它的供电方式是经由附近村庄的变压器引进的。首先,根据GB50057-94(2000版)里的规定,低压架空电缆应埋地套金属钢管引入,可以起到屏蔽作用 可以根据实际情况适当减少电缆埋地长度,但最少不应少于15m,在电缆进入辅助用房时,埋地金属钢管应接地,在进入配电柜前应加装电涌保护器SPD,而SPD的选型是有讲究的。 4 信号系统的雷电防护 气化站主要用到信号线路的有差压液位计、气体智能涡轮流量计等一些设备,而这些设备的终端到暴露在户外,很容易受到雷电电磁波的影响和破坏,所以要在这些设备终端的进线前端加装信号专用避雷器用于保护这些设备终端。 5 视频系统的雷电防护 视频系统主要包括室外云台摄像枪及位于辅助用房监控室内的显示屏,室外云台摄像枪主要的雷电波侵入线路分别是:视频信号线、电源线、云台控制线。做好云台摄像枪感应雷防护有两种方案:一种是在摄像枪的前端和室内控制主机前端各安装一个组合式视频、云台、电源三合一的SPD;一种是在三种线路两端分别各安装一台对应的避雷器。 1)辅助用房的屏蔽 (1)天面在浇铸前应将板筋焊接成0.5×0.5的网格,并与圈梁以及所有的柱筋连通,以达到良好的屏蔽和分流作用; (2)为改善监控室的电磁环境,所有与建筑物组合在一起的大尺寸金属部件都应等电位连接在一起,并与接地装置相连。屋顶板筋、四周柱筋、各层的梁筋、金属门窗框架等,都必须进行等电位连接,这些构件的连接构成了一个格栅形大空间,能最大程度上提高屏蔽的效果。 2)所有信号线路、视频线路、网络线路、电源线路都应套金属管,金属管两端都应接地处理。 3)等电位处理 各种线路的金属套管,电缆金属外皮等在进入监控室之前应在一楼入户处即LPZ0B与LPZ1交界处与总等电位连接排连接后接地,并在进入二楼监控室前与监控室等电位连接环进行二次连接后接地。 监控室内,应将金属电脑桌、电脑设备、空调机金属外壳、控制设备金属外壳、金属门窗等与等电位接地环可靠连接后接地,以减少电磁感应时各设备之间产生的电位差。 8 共用接地 共用接地系统是现代防雷技术中重要的防护措施之一。整个气化站的地网应连通成个大地网,组成个连通的接地系统。联合接地系统除了能够有效降低接地电阻外,还可以消除各地网之间的电位差,防止高地电位反击给设备带来损坏。 9 结论 如今的防雷已经不是单纯的“避雷针”时代,要做好防雷需从方方面面考虑,在防雷设计这一块应从各个角落防止或及减少雷电对建筑物及设备的损害程度。
应用电子技术专业论文:高职应用电子技术专业教学改革论文 一、目前教学模式存在的问题 在教学实践过程中,发现学生在一些课程学完以后,不知如何把课程中的知识应用到实践中。他们往往对学过的课程孤立地来看待,没有将所学课程的知识串接起来,往往造成知识与实践的脱节。这样,他们往往被企业看成是没有做过“产品”或者没有实践经验的学生,这也是应届毕业生在当前就业市场屡遭失败的主要原因。因此,高职应用电子技术专业的教学模式改革势在必行。在教学中要打破学科体系的限制,将知识的获取和技能的掌握过程与岗位需求相融合,建立具有高职特色的应用电子技术专业教学模式。 二、教学改革的设计 针对高职应用电子技术专业优秀课程设置存在的一些缺陷,我们对一些课程的教学内容进行适当调整。学生学习完这些课程之后,再开设一门综合实践课程。如电子CAD这门课程主要是学习使用电脑绘制电子电路原理图,所以学生学完后只会在电脑画图,而不能够将画出的图转化成电路板;单片机原理与控制技术和C语言属于理论性比较强的课程,虽然非常重要,但是学生普遍觉得比较枯燥、难懂。为了弥补课程存在的不足,我们将课程的主要知识点抽取出来,在第五学期开设单片机课程设计这门课程,其目的是加深学生对课程知识的进一步理解与掌握,提高学生对所学课程知识进行综合运用的能力。在单片机课程设计这门课程中,学生不仅要会绘制电路图、PCB印制板图,还要亲自动手制作出单片机控制电路的硬件实物,并将编制的软件程序下载到单片机中。以此让学生初步掌握电子产品的设计方法,让学生亲历电子产品设计的全过程,提高学生的就业竞争能力。 三、教学改革内容的探索与实践 将一个真实的项目设计任务贯穿整个教学过程中。把整个设计任务分成五个部分:图纸设计(电路原理图、PCB印制板图)、热转印法制作PCB线路板、硬件的焊接与调试、编写C语言程序并使用烧录器烧录程序、整机综合调试与故障查找及分析。项目的每个部分都是真实任务的一部分,每个部分的教学内容都是不同的。在教学中注意强调后续内容与当前任务的联系与衔接,并将当前电子产品设计中常用的设计方法与经验传授给学生。在教学中,学生以设计任务为主,通过教师的引导启发学生的思维,引导学生自主学习、探究式学习,充分调动他们主观能动性。让学生通过图纸的设计、PCB板制作、程序的编写和整机综合调试等教学环节的学习,掌握实际产品开发的全过程。四、教学模式改革实例结合专业特点可设计如下任务:单片机控制的30秒倒计时定时器、单片机控制的电子音乐播放器、单片机控制的双音门铃和电子时钟等。下面以“单片机控制的30秒倒计时定时器”设计任务为例来具体介绍教学改革实践方案。课程开始,首先将制作好的硬件实物演示给学生,激发学生的兴趣。然后将要制作的课题(包括电路图、主要技术要求、PCB线路板的尺寸和单片机型号AT89S2051等主要内容)交代给同学们,使学生明确任务。接下来围绕课题展开后续的五部分任务:第一部分,用电子CAD画出电路图,设计出PCB印制板图。电子CAD绘图课程应用于实际制作中,学生感觉学过的课程有用且能够解决实际问题。第二部分,学习使用热转印技术,制作PCB印制板。学习并掌握目前工厂产品开发制作PCB板的方法,使学生掌握一线的开发产品技能。第三部分,根据课题技术要求,用C51语言编写出功能程序。这是课程的一个重点,通过具体的产品功能控制要求,有针对性地学习用C51语言编程,学生感到学习内容具体,便于理解,并达到了使学生很快进入到C51语言后续内容学习中的这样一个效果。第四部分,焊接电路,调试硬件电路。学生通过调试电路,发现了焊接和电路元件质量存在的问题,锻炼了学生的发现问题、解决问题的能力。第五部分,将单片机的功能程序下载到单片机中,进行整机综合调试。这是课程的另一个重点。通过整机综合调试,解决了硬件调试中发现不了的硬件故障问题及软件编程中一些逻辑错误等问题,提高了学生编程水平和程序调试能力。课程的五个部分主要以实践操作为教学手段,每个阶段结束,根据学生的学习与实践,都有一个阶段成绩,最后一次学生拿出完整的作品,并写成课程设计报告。五次成绩和课程设计报告作为综合成绩。根椐多年来的教学实际,学生学习成绩的优秀率在35%左右,95%左右的学生能够基本掌握产品设计的基本知识和技能。本课程是基于产品设计案例教学模式的探索,可总结经验,摸索规律,推广到电子课程设计、电子装接等课程的教学中。这一教学模式可提高学生就业能力,使学生毕业后就可以胜任相关的工作岗位,为从事相关岗位的工作打下基础。 总之,本次高职应用电子技术专业教学改革是以设计任务为主线贯穿于整个教学内容,通过每个阶段的实际操作,强化了学生的专业技能与职业能力。这样的教学模式使学生亲历了目前企业电子产品的设计全过程,形成了良好的职业能力,提高了学生的就业竞争力。 作者:李彬彬 单位:营口职业技术学院 应用电子技术专业论文:应用电子技术专业论文 摘要:文章从目前高职院校电子专业培养弊端、企业需求现状调查等谈专业教学改革,提出了在课程设置、教学方式等方面的改革措施,建立以学生为中心、能力为优秀,满足市场需求的高素质技能型人才培养模式。 关键词:电子专业改革培养模式 中国高等教育经多年发展,现已成为在校生人数最多的国家,而高职发展更迅猛,几乎与普通本科平分半壁江山,但办学条件和质量实在令人担忧,提高教学质量,改革培养模式已成为各高职学院面临的一重要课题。 一、目前培养模式的一些弊端 1、课程设置和教学内容与专业需求不相适应 传统教学体系的课程设置(老三段的教学模式)是按照基础课、专业基础课和专业课的模式进行设置的。 (1)出现了课程设置比重不符合高职要求的状况。 (2)出现了课程设置比重不符合学科要求的状况。 (3)没有考虑职业院校专业的学科特点。 2、课程的设置与职业技能鉴定相互矛盾。 目前的课程体系并没有考虑国家的职业技能鉴定的内容,因此,出现授课内容与技能鉴定内容不符的问题,技能鉴定时临时抱佛脚,甚至停课集中复习考试,学得不扎实,企业不认可。 在对企业的调研过程中,我们发现:企业对学校的技能等级证的认可程度仅为20%。要想扭转这种局面,开发新的课程体系,必须充分考虑职业技能鉴定标准,让学生掌握真实的技能水平,使学生满意,企业认可。 3、实践教学课时的不足导致学生的技能水平不达标 4、单学科的授课方式导致缺乏综合知识的应用能力 传统的课程体系采用的是并联的学科体系,教师在授课的过程中,只注重本学科知识的逻辑性与系统性,并没有考虑本学科对专业的实际意义,而应用电子专业各学科间联系和运用很紧密。 授课方式单一,一些教师缺乏跨学科知识的应用能力,出现教师一辈子只教一本书,对外面的世界不闻不问,这样的教学方式如何能使学生学以致用,更谈不上满足企业对技能型人才的需求。 二、目前市场、企业对职业院校人才需求现状 对职业的认知程度是做好本课程体系开发的基础,因此,我们对重庆及沿海就业需求量较大的部分企业进行了调研,以问卷的形式了解在企业对电子专业学生岗位的分布情况和对课程、知识、技能需求程度,调研结果主要特点: 在技术难易度中,最简单为使用电子基本工具(15.7﹪);最困难为程序设计(40.3﹪);在重要等级中,最高为使用电子仪表(35.1﹪);最低为辨识及选用电子元器件(8.9﹪);在未来需求中,最高为组装微处理器电路(32.6﹪);最低为使用电子基本工具(15.2﹪)。 三、教学改革措施 由上述分析调查,我们主要作出如下改革: (一)课程设置模式改革 树立综合职业能力课程观,课程目标由“知识客体”转向“学生主体”;教育导向由“教育专家导向”转向“企业专家导向”;教育模式由传统的“教程”向“学程”转化;课程内容改革注重综合化、实用化、精简化;课程的结构注重有阶梯化、模块化、弹性化。 1、课程设置打破传统的三段式设置,增强课程的适应性,避免课程之间内容的简单重复,实现模块式设置。 摆脱“学科本位”课程设置思想的束缚,建立以电子“职业能力本位”的专业课程体系,根据职业实际工作岗位,构建若干个技术模块,将结构、原理、故障诊断、维修等融为一体。 2、实施替代学分制,加大限选课和任选课比重,突出学生个性发展。 3、充实完善专业课的一体化教学改革,将工作重点转移到对职业基础课的教学改革上。 4、开设综合实训课程,实施项目教学。 (二)教学方式的改革 1、理论教学体系的改革,从三个方面进行,一是大胆改革传统教学方法,克服教师一支粉笔、一本书满堂灌的方式,本着“必需、够用”原则,减少理论课的课时数,由过去的2000多学时减为1500多学时。 2、及时融入新知识、新技术,在课程安排上强化现代电子科学方面的较新技术,如开设“电子设计自动化(EDA)”、“单片机技术应用”等课程。 3、现代教育技术应用与教学改革 4、教学模式多样化 由于高职学生普遍存在基础差、偏科多,因此,基础课尽量采取分层次教学;为增强教学内容的针对性,专业课采取模块式教学;为充分发挥学生主观能动性,增强教师之间、学科之间的横向联系,鼓励教师采用行动导向的项目教学方法。 (三)实践教学的改革 调查中,不少学生认为:“在学校的学习缺乏目的性,对为什么学认识不足”。这说明,老师在教学中只注重了理论知识的讲解,对知识的如何运用、实践教学不到位。 1、认真研究国家职业标准 课程体系应以职业能力为主体,充分考虑企业对电子技能型人才的需求,同时注重国家职业标准,使教师的教学有目的,学生的学习有目标。 2、改革实践教学体系,加强实训基地建设 实践课教学改革主要强化学生的基本操作、技术技能、职业综合素质三级能力平台的设计,电子应用能力的培养力求贯穿教学全程。 3、“双证融通、工学交替”的人才培养模式 在现有“分层次、模块化、项目化”的人才培养模式的基础上,实施“双证书、工学交替”,加强与企业的合作,实现工学结合(见下图)。 按照企业实际工作的要求,进行职业技能课程的教学改革,将国家电子行业技能认证标准与教学融合,建立模块化的课程体系;积极完善与工作相结合的“分散实训、顶岗实习”的工学交替模式。 四、专业教学改革的保障措施 1、成立电子工程专业指导委员会,对教学改革过程中出现的情况进行研究,提出指导性意见。“专业指导委员会”定期对课程的设置、实验、实训内容和计划及课程体系的改革广泛征求专家们的意见。 2、教学方式、教学内容的改革由专业负责人、学科带头人落实,电子教研室、系部定期检查和考核。 3、学院教务处、督导处及系(教研室)对教学纪律、教师工作实施督导。 应用电子技术专业论文:应用电子技术专业学生职业能力培养论文 1课题背景 教高[2006]16号文件中提到“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,引导课程设置、教学内容和教学方法改革。人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。要重视学生校内学习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点的一体化”,“要积极探索校内生产性实训基地建设的校企组合新模式,由学校提供场地和管理,企业提供设备、技术和师资支持,以企业为主组织实训;加强和推进校外顶岗实习力度,使校内生产性实训、校外顶岗实习比例逐步加大,提高学生的实际动手能力。要充分利用现代信息技术,开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。” 我院较早进行了“工学结合、顶岗实习”的实践,应用电子技术专业也在不断探索中,人才培养质量逐年提高,学生的职业能力素质受到用人单位的充分肯定,但随着现代化生产模式的不断改进和新技术新工艺的不断涌现,市场对高素质技能型专门人才的要求也随之提高,促使我们要进一步充分利用校内和校外资源,提高学生的职业能力。 2目前现状 根据教学计划,应电专业的校内总课时约1600,其中包括通识课近800(这也是系科要求改革的原因之一),进行职业基础课和职业技术课课时就十分宝贵了,而一年级在马山校区进行职业能力训练的条件受到一定程度的限制,训练量非常有限,二年级是训练的重点,基本上要完成电子装配中级工的考核,三年级则进入顶岗实习,因此,我们认为,学生职业能力的培养的着重点是校内的二年级及校外的三年级,抓住了这两个不同的阶段,进行科学有效的规划,按照“进入、融入、深入”的认知规律,是能够取得明显效果的。 3具体实践 ①校内基地建设引入企业管理模式——培养学生岗位认知能力。我们的培养目标是要为生产、建设、管理、服务第一线的职业岗位培养高素质技能型专门人才,实际上就是操作能力强的技能型人才,这一般需要较长时间的训练才能培养出来,训练放在实验室与放在真实或相似的环境中效果肯定是不同的,因此,我们不能仅仅满足于有了实验室,更应该尽力营造相似的职业环境,引入企业普遍采用的“5S管理”,即整理(SEIRI)、整顿(SEITON)、清扫(SEISO)、清洁(SEIKETSU)、修养(SHITSUKE),因为5S管理始终着眼于提高人的素质,始于素质,也终于素质,在开展5S活动中,要实质性地贯彻自我管理的原则,“规范现场、挑战自我、提升素养、塑造形象”的方针要贯穿始终,尤其在我们规划新校区的校内基地建设时,必须将此模式引进。表1是电子实训基地5S规范示例。 ②从战略高度培养“双师型”教师——培养高素质人才的基本保证。 学生职业能力的培养在校期间主要取决于教师的实践能力,根据专业实际情况,2008年10月我们通过公开招聘方式,引进了原海鹰电子集团高级工程师黄交宏老师充实到专业教师队伍,随着专业的发展,今后还要继续加大引进力度; 原有教师以年轻教师为主,基本上是近一两年刚踏出校门的研究生,我们实施“青蓝工程”,由老教师进行传帮带,同时要求他们暑期自己联系或系里落实下企业不少于20天,以青年教师柳亚平为例,去无锡捷普电子生产线上和实习学生一起工作,既了解了生产实际,又理解了学生实习的甘苦,感觉收获很大; 锡的电子信息产业发达,高职院众多,我们经常采取走出去和请进来的方法与同行交流。08年我系先后邀请了无锡职业技术学院电子信息学院郭再泉副教授,无锡机电高等职业技术学校电子系杨海祥副教授,无锡居里中央空调总经理李学树先生来校讲学,同时系领导带队去无锡职业技术学院、无锡科技职业技术学院实验室学习,通过交流,明确了思路,确定了方向。 ③认真抓好校外专业顶岗实习——职业能力培养的关键。 首先要建立健全相关制度。这方面,我院教务部门已有原则性的指导意见,将整个第三年分为岗位认知实习、专业顶岗实习、就业顶岗实习和在岗毕业设计四个阶段。我系对每个阶段又有明确要求,如我们对第一阶段岗位认知实习(3周)的具体要求是:联系实习单位(可学校推荐或自主选择),提供实习单位的常规信息;进行实习动员、实习分组,指定校内实习指导教师;办理相关审批手续;领取实习指导书和实习手册,初选综合能力训练项目;认真填写实习周记,结束时由实习单位鉴定盖章。 通过以上要求,在管理制度上形成统一规范,有效进行管理。 严格进行过程控制。有了制度关键还是执行情况,为此,我们进行过程的全程监控,对学生我们原则上要求一个月回校一次,由指导教师和班主任检查实习进展和状态,对指导教师我们要求每周与学生的联系不少于一次,联系的电子记录或文字稿由教研室每周进行检查,形成实习学生——指导教师——班主任——年级辅导员——学生的信息闭环系统,整个环节中的优秀是实习学生,这样一来,该学生实习怎样?处于怎样的状态?进展到什么情况,可以说系里是非常清楚的,也只有在学生离开学校后还能够与之保持密切的联系,各项工作的实施才能有保证。 想方设法进行职业能力培养。实施“2+1”的培养模式不是简单让学生在第三年找到一个实习单位,关键是在学校所学的知识与企业的需求有多少适应?我们专业的生命力一是看对专业岗位的适应能力,二是看在专业岗位上的可发展能力,尤其是第一条。为了解决好这个问题,我们的实践是:尽量要求学生的实习岗位与专业一致,学校推荐的岗位自不必说,对学生自主选择单位的我们也希望与专业一致,根据我们对学生实习岗位的调查,专业对口率在90%以上;提供根据专业特点进行设计的课题4个,每个专业学生根据自己所在岗位选择2个利用业余时间完成;每个学生配备一名专业教师担任实习指导教师,实习指导教师主要针对学生在完成课题时遇到问题给予及时指导,可以通过邮件、电话等方式,同时系里基本上每一个月要求学生回校一次,由指导教师给予当面指导;更为主要的是让学生在校期间打下良好专业基础,系里大力推进教学改革,同时在业余时间安排了一些适应社会需求的专业选修课,如PHOTOSHOP、3DMAX、AUTOCAD等,使学生的可持续发展能力得到显著增强;不仅安排学生回校,同时组织学校老师进行校外实习单位走访,以我系06级学生为例,我系老师走访了从上海到苏州到南京及本市的学生实习单位近20家。 ④加强学生非认知技能的培养——培养学生的可持续发展能力。 专业基本技能是高职学生在市场上获取工作岗位的基本生存能力,这一能力强调专业的应用性和针对性,是属于第一层次的能力,只有具备了这种能力,才能够真正地在企业“留得下”。社会适应能力是指高职学生与他人交往、合作、共同生活和工作中的人际交流、劳动组织能力、群体意识和社会责任心等,强调积极的人生态度、对社会的适应性和行为的规范性,它应包括积极的工作态度、思想道德水平、团队合作精神、人际交往能力、心理素质等,社会适应能力是企业考察高职毕业生是否“用得上”的重要指标。新的就业形势要求高职学生在多样性、多变性的职业生涯中具备专业发展能力,它包括学习能力、创新能力及分析和解决问题的能力。具备专业发展能力的学生,在进入用人单位后将逐渐表现出优越性。 调查显示,越来越多的用人单位认为,高职学生正确积极的工作态度和道德修养水平比专业技能更重要,特别是有较多的外企在招聘学生时把正确积极的工作态度作为最重要的因素进行考虑,道德修养水平也被用人单位认为是第二重要的因素。用人单位认为目前大部分学生在言行上存在较大差距,企业往往在培训方面花费大量的人力物力,学生在追求较高报酬的同时,往往忽略了对等付出和多一点奉献的思考,不安心工作,跳槽频繁,不辞而别的现象越来越多。而实习单位是学校的宝贵财富,虽然我们学生也为企业创造财富,但由于总体上的人才过剩,加之高职院校众多,用哪一个学校的学生就由多种因素决定。以我系应电专业学生在无锡华润安盛公司实习为例,该公司同时录用了我院、江苏信息职院、南京信息职院三所学校的各20多名学生,一年以后,公司领导明确表态,以后只用我院学生,原因何在呢?我们认为: ①我们将职业指导贯穿整个教学过程,学生从入学起就不断进行入职教育,努力让学生尽快实现由学生到学员到员工的转变; ②学生的基础及职业能力及岗位适应性与兄弟院校学生不相上下,但关键在于他们心态平和,有从基层干起的心理准备,这和系里平时的教育是分不开的,我常跟学生讲: 原来我最担心的是我们学生没有单位要,但接触企业后得知,企业最担心的是留不住合适的人才,因此,只要你踏踏实实地干下去,一定会得到企业重用。正是学生有了平时的教育,才使得学生在经历了基层的磨练后能够脱颖而出; ③我们经常利用讲座引导学生准确定位,正确认识当前的就业形势,适应我国高等教育从“精英教育”向“大众教育”转变的要求,提高把握就业机会的能力,避免盲目追求就业中的高层次、高薪酬,同时鼓励学生积极主动寻求就业。 ④主动加强和企业的交流与沟通,我们通过带学生篮球队与企业进行友谊比赛,带学生文艺积极分子与企业搞联欢活动,有效的缩短了与企业的距离,由于相互熟悉,感情日益加深。 4结语 通过几年的实践,我院应用电子技术专业学生的培养规格、职业素质及可持续发展能力已得到越来越多的企业认同,以2009届学生为例,共有5个班级188名学生,除去40多名同学继续就读扬州大学电子信息工程专业“专接本”外,08年5月份,我系首次开考的电子装配高级工考核51人参加,通过44人,合格率86.3%,在无锡市名列前茅。学生实习主要分布在无锡捷普电子63人,无锡强茂电子10人,无锡华润晶芯半导体公司10人,苏州大智集团41人,上海响亿电子14人等单位。实习单位给予我系学生高度评价,充分说明了我们人才培养的质量和水平。下一步我们要进一步加强教学改革和校企合作,努力将应用电子技术专业办成无锡市级示范性专业。 应用电子技术专业论文:应用电子技术专业创新研究 1电子技术产业发展中存在的问题 1.1经费投入 资金一直都是所有项目最难把握和最重要的一点,在电子技术领域也是一样,也别是科研方面的资金投入。科研工作的有效开展是电子技术水平得以发展的根基,直接影响着其未来发展道路。以下就其科研各方在经费上存在的问题进行分析。第一,科技人员方面。由于国家政策的提出都会有一个缓冲的过程,当国家大力支持电子技术专业发展时,各地高校开始扩招电子技术专业的学生,经过4年的学习和锻炼,等到这一批学生出来就业时,社会实际情况又发生了变化。首先,是从事电子技术行业的人越来越多,其次是国家和企业在科研人员投入方面越来越少,不仅仅是招收的人员少了,科研人员的工资也被压的很低,最后导致高端技术人员匮乏,缺少工作热情。第二,科研项目方面。企业所做的科研项目大多都是需要政府部门审批,然后拨款进行的,许多优秀技术的研发受到阻碍,特别是要求技术公开化后,使得许多企业不愿意去研发优秀技术,造成负面影响。 1.2产业优势不明显 电子技术产业的发展日趋全球化,其产业结构也逐渐向阶梯型转移,致使其产业优势不明显,得不到各方的高度关注。起初,电子产业由于其产品成本低,价格低,以薄利多销占据主要优势,但随着人力成本及生产的材料成本和电力成本的提高,仅有的低价优势也逐渐消失,其与优势又不明显,致使电子产业面临困境。 1.3没有足够重视产业改造和升级 电子技术产业与传统的行业有所区别,不是单靠简单的手工操作就能完成的,电子技术前期依赖于高新技术,需要高新技术对产品进行不断的更新换代,使其符合社会发展的需求。但是,在我国,由于种种原因,致使创新技术受到限制,难以发展,从而阻碍了电子技术水平的提升。 1.4创新能力薄弱 我国电子技术领域的创新能力较差,主要原因包括两点:第一,企业不愿或是没有足够的资金用于产品创新,致使许多企业甘于现状,缺乏创新能力;第二,政府部门的相关政策给企业创业造成了较大的压力,结合我国现有国情,想要在电子技术行业有所创新还是比较难的。 2创新在电子技术产业发展中的应用策略 2.1强化创新意识 发展创新能力的第一步就是要强化创新意识。在这里,需要强化创新意识的人员包括以下几类:第一,企业管理人员以及企业高层领导要高度重视企业的高新技术发展,努力开展科技创新工程,做到统筹规划,实现企业的电子化生产和管理;第二,企业需设立专门人员负责调整创新组织,强化专门人员的创新意识,统一合理的规划企业电子设备;第三,政府相关部门要明确创新的意义,努力发挥好自身职能,积极配合企业申报国家创新工程,建立完善的保障机制,另外就法律法规方面也需作出合理调整,放宽创新政策,降低限制。 2.2加大投入 上述讲到的最大的问题就是资金问题,所以,在创新应用方面,要加大投入,具体措施包括以下三点:第一,加强人员工资成本投入,从而可以招聘一些资质更深、专业知识和技术水平较高的人员,提高电子技术创新成功的可能性,从源头上解决资金困难问题;第二,加大电子技术人才培养,不能由于社会招聘人数较少而缩小培养力度,在人才培养上,要更注重专业性的培养,加大创新知识和创新能力教学的力度;第三,加大技术研发资金的投入,给予企业研发坚实的后盾,提高企业的创新能力;第四,政府部门提高援助力度,不仅包括资金上的援助,还包括政策上的放宽和人才上的培养等。 2.3促进产业融合 产业融合讲究的是与其他产业相交叉,互补互利,促进电子技术产业的发展。企业要将产业融合作为未来发展的重点,努力调整产业结构,促进产业重组,从而能够合理利用国家资源建立和完善创新体系,特别是创新服务平台的建立。在未来发展过程中,电子技术产业不断与其他产业融合,吸取其他产业发展优势,结合自身特点,创造性的推出新的发展道路。 2.4加强自主创新 自主创新是衡量一个国家创新能力的基础。在过去,甚至是一直到现在,我国还长期引用国外先进技术,国内自主创新的产品相对较少。在这个国际竞争如此激烈的时代,我国要将电子技术产业作为试验基地,提高自主创新能力,毕竟电子技术产业在我国产生已久,有一定的发展能力和创新基础。 3专业人才校园培养创新 3.1课程体系创新 课程体系的建设要以最终就业岗位的需求为基准,也就是说社会上需要哪种类型的人才,这些人才需具备哪些专业性的知识,然后学校根据这些要求设立相关课程进行教学;其次,学校在教师课程安排上要注重将理论课与实践课相交替,有利于学生接收。 3.2教学创新 教学创新包括目标创新、内容创新、方式创新和评价创新。目标创新就是将学生培养成社会需要的人才;内容创新就是指不拘泥于课本知识的讲述,还需结合实际操作,更重要的是教学内容要与时俱进;方式创新指的是添加多媒体授课、户外授课等更易于学生接受的教学方式;评价创新主要是指学校对学生的评价考核不能仅仅依赖于成绩,还需考虑更多的实践内容,操作能力等。 4结语 综上所述,电子产业技术的发展有赖于企业和政府相关部门的通力合作,首先需要明确电子技术产业存在的问题以及创新在电子产业技术中应用的难点,然后再针对难点,做出相关决策,最后转向电子技术专业人才的校园培养上,特别是课程创新和教学方式的创新,得出结论。 作者:李钦召 单位:郑州电子信息职业技术学院 应用电子技术专业论文:应用电子技术专业校内实践教学思考 【摘要】 应用电子技术是一个实践性很强的专业,在应用电子技术专业学习的整个教学过程中,应坚持不懈地注重实践内容的教学,使学生掌握基本技能和专业技能的训练和能力。讨论高职应用电子技术专业实践教学的现状以及该专业校内实践教学资源建设的重要性,提出该专业校内实践教学资源的建设及科学管理的观点,旨在提升学生的岗位能力与社会竞争力,达到培养以及提升应用电子技术专业学生综合实践能力的目标。 【关键词】 应用电子技术;校内实践教学;资源;建设 在高职应用电子技术专业的教学过程中,实践性是比较明显的特征之一,也就是说,实践环节在高职应用电子技术专业课程当中占据着非常重要的位置,一般配置的学时也很高。现如今,全国各地的高职院校均采用了很多方法来对学生进行相应专业的技能培养,而且收到了一定的成效。目前,各高职院校基本形成这样一个人才培养的改革模式:进行学校与学校合作、学校与企业合作、生产与教学结合,拓展工学结合、创建学生实习实训基地与联合培训中心等。只是在真正实施过程中,往往会碰到不少难题,更甚者不容易实施。因此,不但要坚持不懈地坚持工学结合、生产与教学结合、学校与企业合作的思路,而且还要注重校内实践教学资源的效力,让其得到足够的发挥,并结合各种行之有效的方法来达到高职应用电子技术专业实践性教学的要求,从而解决上述人才培养模式实施过程中遇到的难题。 1高职应用电子技术专业实践教学现状 (1)一直以来,高职应用电子技术专业的课程中都会安排有实践内容(实验或者实训),只是往往会出现理论教学与实践教学分开、脱节的现象。因为有时会先进行一段时间的理论教学,目的是想让学生先掌握一定的理论知识,然后在接下来的一段时间再进行相应的实验或者实训。这样,学生在接受知识的过程中还是进行着教师讲、学生听的模式,从而处于被动状态,而没有办法做到以学生为中心,学生也只能被动地参与该教学活动。违背了以培养学生操作技能为目标的职业教育宗旨。(2)高职应用电子技术专业所开设的实践教学内容往往偏向于某些课程操作能力的培养,实践内容与社会实际技术相差较大,即跟不上技术的发展;某些课程所开设的实践内容中,验证性的实验较多,而侧重于学生创新思维、设计类的内容很少;可能由于仪器设备的原因,在实践内容中,安排软件仿真的项目较多,而实际制作电路实物的项目较少,这样就让所做的实际项目得不到验证。因为仿真时往往比较理想化,而实际制作却会遇到各种因素的影响,有时仿真与实际会相差很远。这样就使得学生不能很好地锻炼查找故障、分析故障、解决故障以及综合调试的能力,而这方面的能力是高职应用电子技术专业学生在以后工作中所应具备的能力,因此不能有效地提高学生的综合实践能力。 2高职应用电子技术专业校内实践教学资源建设的重要性 就目前来看,如何更好地建设校内实践教学资源是大部分高职应用电子技术专业所遇到的一个刻不容缓的问题。造成这种现象的原因大致如下:(1)大多数高职院校的应用电子技术专业办学起步晚,实践教学资源比较匮乏、基础薄弱。(2)作为我国最近大力发展的高等职业教育,目前也还没有建成一套高等职业教育实践教学以及相对应的管理体系的标准。或许每个高职学校在自己的实践教学以及相对应的管理中有自己的特色与亮点,只是大部分高职学校校内实践教学资源的有效利用率估计还是处于低水平的状态,因为他们把应该集中管理的校内实践教学资源进行了分开管理。(3)一些具有优势的校内实践教学资源由于某些原因而被当成摆设——闲置。基于以上原因,校内实践教学资源更加感到缺乏。所以,除了增添各方面的投入以外,还得进一步增强高职校内实践教学资源,积极建设高职校内实践教学的各种有用资源,应用电子技术专业更应如此。 3高职应用电子技术专业校内实践教学资源的建设及科学管理 对于高等职业学院来讲,在实践教学方面的指导思想应该是:在实践教学方面的体制要完善,校内的实践教学资源也要不断地加强建设开发以及增强管理的科学性,从而可以很好地处理应用电子技术专业实践教学所面临的困难和不足。(1)为了能够扩大高职应用电子技术专业学生的知识面,在实践教学中可以从各个尽可能的方面来选取、安排实训实验内容,使实践教学内容丰富。在平时的实践教学过程中要收集、积攒相关实验实训的资料,这样就可以给相关实践教学供应更多可选取、参考的资源或者信息;也能够给相应课程真正系统的实践训练供给更多的资源和基础。另外,对于同一实训项目,可以采取插件元件和贴片元件分别单独来进行,也可以采用插件与贴片元件结合来完成,达到多元化。再者,在实践教学过程中要渐渐加入一些需要学生设计的实验以及实际电路设计的实验实训,从而达到培养以及提升应用电子技术专业学生综合实践能力的目标。(2)在高职应用电子技术专业的主干课程中设立多元化的实践教学体系,从而使学生的技能训练的质量达到一个质的飞跃。对于应用电子技术专业各课程实践教学中实训实验内容单独分开进行的现状,一开始要做的就是要对该专业主干课程的实训创建一个彼此互联的流程,构建多元化实践教学体系。接着在实践教学的教材方面要加大力度进行改革,让本专业内各个课程在进行实践教学时能够做到信息互相借鉴、参考以及共享,让学生能够体会到知识的连贯性,也达到实践教学结果的再利用价值。(3)在教师方面要做好稳定工作,同时创建相应的评价机制。管理方面要予以实践教学教师相应的支持、鼓励待遇,从而提高实践教学教师的工作积极性。另外,要创建相应的评价机制,也就是要对每一位教师在实践教学过程中进行质量评价,同时还要对学生在实际操作能力以及实际技术水平方面进行相应的考核。 4结束语 以上谈到了高职应用电子技术专业实践教学的现状以及该专业校内实践教学资源建设的重要性,最后提出了该专业校内实践教学资源的建设及科学管理的观点。如果各高职院校能够根据自身的特点和办学模式,选用各种各样的途径及方法来建设应用电子技术专业校内实践教学资源,对学校、教师,特别是对本专业学生的岗位能力、社会竞争力、综合实践能力的提升,将有着不可估量的作用。 作者:周明理 单位:北海职业学院电子信息工程系 应用电子技术专业论文:应用电子技术专业学生职业沟通能力的培养 摘要:职业沟通能力是指在从事相关职业活动过程中,为达成职业工作目标而与他人进行有效沟通的能力,是职业优秀能力的重要组成部分。目前在校学生职业沟通能力欠缺。良好的职业沟通能力对高职院校应用电子技术专业学生未来职业生涯非常重要。当前应重点培养学生的职业沟通能力,实行显性课程和隐性课程相结合,其中后者更具针对性和实战性。这样的培养模式对其他职业优秀能力的培养同样具有借鉴意义。 关键词:职业沟通;沟通能力培养;应电专业人才培养;电子行业沟通技能 所谓职业沟通能力是指在从事相关职业活动过程中,为达成职业工作目标而与他人进行有效沟通的能力,它是职业优秀能力的重要组成部分。高职院校应用电子技术专业培养的都是未来从事电子与信息技术产品的设计、开发、生产、维护等创新型高技能人才。这些未来的电子产品工程师在他们的职业生涯里将要面对不同的工作伙伴和客户群体,需要执行不同电子产品的设计、生产与推广。因此,对他们来说,良好的职业沟通能力对未来职业生涯的开展、取得事业的成功具有十分重要的意义。 一、目前在校学生职业沟通能力欠缺 目前高职院校电子专业学生在职业沟通能力方面普遍欠缺,以我院应用电子技术专业学生为例,主要存在以下问题。 1.开口说不了,特别是在涉及有关专业问题时表现得尤其突出。有些学生私下里侃侃而谈,但真让他对某个专业问题谈谈认识,或者对某个硬件设计方案进行分析时,往往是吞吞吐吐、含糊其辞。还有些学生明明实际动手能力很强,毕业设计时的方案、实物做得非常好,但到了毕业答辩需要表述时,往往语焉不详、不得要领,没能让答辩教师真正了解自己的专业水平。更有甚者,在毕业应聘面对面试官提出的“请你谈谈这三年你学到了什么”这一类问题时,表现得一脸茫然。 2.提笔写不了,特别是在撰写技术文档时问题尤其明显。作为电子行业的未来从业人员,撰写技术文档是一个基本素养的体现。近几年通过教学练一体的课程教学改革,很多教师在项目课程实施过程中都增加了技术文档撰写的训练环节,但学生的表现不尽如人意。很多是想不到、写不出,有些是想到了、写不出。语言总是干巴巴,专业术语基本不会,内容的安排总是缺乏条理性和逻辑性,有些学生甚至连基本的行文格式也会弄错。这样的问题到了毕业设计阶段时暴露得更为突出。 3.不注重沟通时的礼仪。有些学生在与教师、同学就专业问题进行交流、探讨时,往往不注重礼貌用语的使用,甚至有时还会缺乏良好的态度、情绪。 二、未来所需的职业沟通能力 作为一个未来的电子产品工程师,在今后工作中总会碰到形形色色的人和事,如何与人进行交流、沟通,解决不同的问题与困难,最终达到所需实现的工作目标,是这些未来工程师们目前亟须掌握的基本职业能力。下面以一个电子产品的设计、开发、生产过程为例,探讨一个电子产品工程师可能会面临的职业沟通问题。首先是在电子产品的规划阶段。不论这个产品是委托开发还是立项开发,都需要先跟客户交流,了解客户和市场需求;然后和工作伙伴一起进行可行性论证和方案调研,形成方案报告;最后将整体方案向技术主管和相关专家汇报,通过交流、论证以取得方案评审通过。其次是在产品的设计、开发阶段。由于在这个阶段要完成系统方案设计,硬件、软件设计、调试,以及样机的组装、测试等大量工作,因此作为开发小组中的关键成员,只有与其他小组成员通力协作,及时沟通、协调,才能做到各司其职、各尽其能,才能保证整个项目顺利开展、有序前进。如果是作为小组负责人,还需做好与其他部门如器材供应部门、生产测试部门的协调工作,在产品开发完成后做好开发总结报告。最后是在产品的试生产阶段。在这个阶段,研发部门的电子工程师需要和生产部门的技术人员做好技术交接,帮助生产部门理解、消化、吸收相关技术要点,做好技术指导。对在试生产过程中出现的问题和反馈的信息,要认真分析与研究,以便进一步改进、修正、优化相关技术文档。需要说明的是,沟通方式包括语言沟通和非语言沟通。其中后者是指通过动作、体态、语气语调、空间距离等进行信息交流与沟通的方式。由于这一方式跟对话主体、对话时的环境及语境有很大关系,因此表格1中未做具体描述。 三、职业沟通能力的培养途径 通过上述内容可以看出,对一个电子产品工程师来说,一个产品的开发过程实际就是一个全方位的职业沟通的过程,沟通能力的高低直接关系着他们职业生涯的成功与否。对一个资深的电子工程师来说,不仅要掌握多种口头沟通和书面沟通技能,同时也要充分运用非语言沟通技能,这样才能使沟通更为及时、高效,才能有助于工作目标的实现。结合目前学生的实际情况以及未来职业要求,对高职院校应电专业学生职业沟通能力的培养应主要集中在以下几个方面。一是口头沟通技能,主要是能熟练运用专业术语来口头描述一个专业事件,要求表述完整、条理清晰、观点明确,用词精炼。二是书面沟通技能,要熟悉未来专业工作中可能会涉及的各类技术文档书写,要求格式规范、文笔通畅、结构完整、观点明晰、逻辑严谨。三是注重沟通礼仪。通过对沟通礼仪的培训,熟练应用肢体语言、面部表情、语气语调、位置距离等非语言沟通技能,快速拉近沟通双方距离,使语言沟通表达得更加准确、有力、生动、具体。对上述沟通能力的培养通常采取课堂教学,通过专业性的显性课程和渗透性的隐性课程相结合的方式。前者可设置诸如职业沟通、科技写作、沟通礼仪等针对性课程,而后者则把相关沟通技能的培训渗透到专业课程的教学之中。目前我院在应用电子技术专业课程教学中,通过对专业优秀课程教学模式的改革,建立了基于工作任务的、教学练一体的教学模式。在这样的教学模式中设置了若干用于职业沟通能力训练的教学环节,如工作小组成立、设计方案讨论、团队分工协作、技术文档撰写、工作汇报与总结等。这一系列训练环节不光体现在一门专业课程中,而是贯穿到所有专业优秀课程的教学过程中,而且这种内嵌式、渗透性的训练模式相对于通用课程来说更具有针对性和实战性。这样的培养模式使得学生在口头专业表达、技术文档书写、灵活运用多媒体手段、沟通礼仪方面有了长足的进步,为今后开展全面、系统的职业沟通能力的培养打下坚实的基础。 作者:阮越广 单位:浙江机电职业技术学院 应用电子技术专业论文:略谈应用电子技术专业的革新 众所周知,应用电子技术专业是一门实践性很强的学科。俗话说:巧妇难为无米之炊。光有理论远不能培养对学生综合素质培养的需要。因此在专业设置上应当进行创新,改变单一科目如计算机课程、C语言,而加入电子设计、电子开发与应用等课程。在教学内容上的改变能够均衡学生的理论和实践知识。同时还应当把创新的思维提高到教学方法上。在电子技术专业的教学过程中,教师可以采用调查法、探究法和讨论法等方法教导学生探索知识的能力,提高学生的自主学习能力、独立思考的能力以及从不同角度找答案的能力。改变传统的教学模式不仅能够改变电子技术专业课堂的气氛,以独具专业特色的风格对学生进行教育,同时也能使学生的各项能力得到充分地发展。 一、电子技术专业各阶段创新的应用 1.基础操作阶段 这个阶段主要以打好学生的基础知识,训练学生的专业技能为主。在基础操作阶段主要是带引学生入门,认识和掌握专业常用的仪表、仪器的使用以及一些基本实验手段。相关的实验环境包括安排学生自主设计电路,计算机实验操作以及实习。从上课伊始,就不断地要求学生掌握与专业有关的常用软件,像基本的office软件,keill软件以及PROTEL、VB等等。通过实践性的环节,让学生初步掌握好本专业相关仪器的常用方法,例如万用表、示波器以及各种电源电表等等。需要说明的是,实验课并不是理论课的一个附加,而是与理论课平起平坐的课程,它在培养学生的能力上功不可没,不可缺少。对学习能力强,悟性高的同学鼓励他们更上一层楼,考取有关电子的证书,以为将来的就业铺金。 2.专业课实践阶段 专业课实践阶段主要结合本专业教学而进行的课程设计和课程实习或偶的那个。这个阶段的目标是使学生在掌握专业知识之后能够进行系统训练。这个阶段主要的课程有模电路、数、电力拖动、单片机以及电子设计等等。这些课程以设计和实习为主,结合课程教学活动,学习的内容可以综合理论与实践经验,结合实用性与趣味性技巧,要求学生根据所学的知识,设计出具有独创性的实习计划和设计图。实习的产品,是学生自身知识能力程度的体现,学生可以把自己的劳动成果保存起来,作为下一次设计成果的借鉴。经过此阶段的学习,学生的学习态度将会有大的改变,他们自觉得由要我学过渡到我要学,同时此阶段也是学生运用自己的目前知识处理面临困难的能力,学生的综合能力得到提高。 3.毕业设计阶段 在毕业设计阶段,学生的创新能力仍然不可或缺。因为在此阶段,学生面临着更大的挑战。他们需要运用自己所掌握的所有知识技能来寻找课题,来选择指导老师,来自主选择合作者,并制定大方案,方案设计业务交流、采购选择设备以及协作。不仅锻炼了学生的专业能力,同时提高了处理人际关系的能力。学生在毕业设计阶段的思考与操作能否符合实际情况,符合当前电子科技产业的要求,在毕业答辩中能够得到验证。毕业答辩小组也可以一改以教师为主的风格,可以选择具有实践经验的企业工程师与技术人员参与评价。在切实的交流中,学生也对自己的专业知识有一个良好的呈现与系统的认识。 二、结语 综上所述,电子技术专业是适应时展的需要而产生的。创新作为一个民族发展壮大的灵魂,在电子技术专业中也占据了一席之地。特别是当前的信息技术产业步伐不断前进的情况下,如何将创新应用于电子技术专业成为当前学校教育的主流话题。鼓励创新不仅要有扎实的基础知识,还要有丰富的实验室经验;不仅要求领导者加强重视,同时也鼓励学生自主创新。 作者:李杰单位:江苏省丰县中等专业学校 应用电子技术专业论文:刍议应用电子技术专业改革路径 一、参与工作任务分析会,与企业专家零距离接触 高校“应用电子技术”专业课程改革探析胡茗南昌工学院江西南昌330108由行业专家组织的“大学应用电子技术专业”的使命“,头脑风暴”的工作,项目,任务和职业能力是卓有成效的。通过“任务型会议的分析,建立了“装配“,组装”到“,“检测”,“调试”“,检查”五,类型,明确的元件形成,查排名,15个任务,并列举了具体的职业能力。专业优秀能力和优秀课程的教学项目的开发,是一家专业的培训是重要保障“适销对路”,以满足工业的重要专业绩效与企业需求。专业结构和电子技术越来越复杂,制造,电子产品,电子产品,专业的应用,修复和电子等行业的销售,尤其是专业能力是一个复杂的。专业的发展,我们必须确定优秀技能,是基本的优秀专业技能的延伸,并不是所有的地区都普遍发展或盲目自由发展。因此,专业优秀技能课程的优秀是非常迫切的。在调查分析的基础上,在电子技术应用的优秀技术是:检测技术组成,电路图的阅读技巧,电子产品的调试技术,仪器技术。专业优秀技能,专业发展应用电子技术的发展趋势,必须把握电子制造业及相关行业,不仅提高专业建设水平,调整专业设置,专业和步骤的优化,布局和结构,拓展专业方向 二、参与优秀课程体系的建构和课程标准的编写 1.依据优秀技能,确定优秀课程。 优秀课程是为了完成共同的任务,不同专业的职业能力,在一般课程的专业方向(或优秀技能)为设计基础。虽然优秀能力和应用电子技术专业理论,但真正形成一个优秀课程,理解和爱有多年的教学经验和专业的教师是一个挑战。会遇到一些棘手的问题,在这里和你讨论。 (1):理论与实践脱节。专业理论课,和专业的培训课程,纯粹实践问题。解决方案:围绕优秀能力,优化设计。在传统的教学中“,电子技术”课程,随着新课程改革的理念,是学生最感兴趣。一些学校已经开始尝试项目教学,教学计划,教学的发展任务,培养学生的职业能力。正是这些珍贵的先行者,集团决定“电子产品装配和调试的优秀课程。优秀课程是以培养学生的能力和实践能力,简化了传统教学的范畴,改变职业教育课程为中心的传统方法,基于学科专业优秀课程体系的构建。 (2):忽视专业发展问题。本课程是一个综合性产业发展滞后,如何更好的?解决方案:关注的发展趋势,综合课程开发。在这一领域的新知识,突出的新技术,新技术和新方法,以满足电子技术专业的工作要求的应用现状,促进学生就业和职业生涯发展。对优秀技能训练和学生群体的认知特点设计,应用“适用于课堂教学”和ProtelPCB生产,“电子技术”课程相结合的课程,两个,两个软件和硬件,尤其在电子技术生产的“合成中的应用”的优秀技能,是一个管道的综合反映,的学生更多的发展潜力。在行业,企业,大学教师和课程专家,许多头脑风暴和可行性研究,达成共识,在电子专业优秀课程的应用:元件和电路,组装和调试电路,电子产品装配和调试,Protel应用和PCB板的制作,电子技术及应用。如果优秀课程是必要的,那么,专业课是可选的。根据市场的需求,学校和专业,根据经济和社会发展的实际在各个地区,特殊的课程,反映了当地经济的特点。 2.团队分工协作,编写课程标准。 (1)经验,写作思路清晰。目的建立优秀技能训练课程,开发和建设的优秀课程,对课程教学改革方案的主要思想。根据研究成果和实践经验的电子技术专业人员的应用特点,课程改革的经验,与写作课程标准。 (2)资源的整合,团队合作。建议的优秀技术,行业专家,目前的教学,基于尊重认知规律,根据行业专家,应用电子技术专业工作任务分析表,构建新的教学体系,教学内容的确定,课程标准。经过反复研究,学校队五分,选择专业的特点,在各个学校的骨干教师,制定完备的课程标准。虽然我们有自己的任务,过程和方向,但思想内容,完整的格式,每个都有自己的风格。当然,有一些分歧和争论,最后作出调整。 3.专家指导,完善课程标准和教学指导方案。 应用电子技术专业,课程专家,行业专家的第一稿,一个完整的解决方案,他们提出的修正案,该小组进行了认真的修改完成。在课程改革的过程中,该研究项目,开发过程是一个专业,专业发展,专业教学指导。课程改革,需要尝试和探索,不断的改进和完善。 作者:胡茗单位:南昌工学院 应用电子技术专业论文:漫谈应用电子技术专业实训基地的构建 一、现代电子产品制造与设计综合技术应用中心的建设目标 中心建设的主要目标是:根据电子信息领域的国内外电子产品生产与制造发展状况和趋势,以服务电子信息工程技术、应用电子技术等专业学生的专业技能培养为优秀,兼顾教师开展科研工作的需要,完成电子产品生产、电子产品设计、电子产品性能检测、电子新技术工程应用等实践教学条件的建设。满足电子信息工程技术、应用电子技术等专业学生的专业课程实验、课程设计、毕业设计等环节实践教学,并为学生创新型、创业型的实践活动提供支持。 二、现代电子产品制造与设计综合技术应用中心的建设内容 中心完全按电子企业真实产品设计、生产、检测流程与行业技术规范要求,整合已有的实训室优势,改扩建不能满足实践能力教学的实训室,将建成拥有一个电子技术理论与实践平台、三个创新实训室的新产品研发中心、五个技术应用中心的科技公司、三条生产线的生产车间和两个产品检测室的生产研发基地(如图一所示),使之具有“三个层次、四大功能、五化特色”。完成学生一线操作、技术应用与服务、产品设计开发与检测三个层次训练;达到学生实践教学、员工培训、职业技能鉴定、产品研发与生产四种功能;实现环境真实化、功能系列化、管理企业化、设备生产化和人员职业化五化特色。让学生在三年的学习过程中,按照图一所示①②③④⑤的训练顺序,完成产品设计、生产、测试一条龙的真实企业环境下的实训,职业规范、职业态度和职业习惯贯穿始终。形成既满足学生学习规律又直接对接岗位的实践教学体系。建成后的中心将形成如下特色: 1.对接产业中心以轨道装备制造业为立足点,对接湖南经济支柱的电子信息产业,服务区域经济和行业经济发展需要,为企业培养满足产业发展需要的创新型高素质技能型人才。 2.工学结合深化工学结合,促进专业深度融入产业链,有效服务区域经济和社会发展。中心构建了电子产品设计、试制、生产、测试一条龙的真实企业环境,让学生在“学中做,做中学”,提高学生的技能水平,训练学生的职业规范、职业态度和职业习惯,真正实现“零距离”上岗。 3.突出创新在已有实验设备条件的基础上,构建“基础创新实训室、微控制创新实训室、机器人实训室和嵌入式技术应用实训室”三个层级的综合创新实训室,满足三个年级不同基础学生科技创新活动的需求,着实提高学生的创新能力和应用实践能力,达到培养创新型高素质技能型人才培养的目的。 4.开放共赢中心实行开放式的实训室管理体制,倡导以学习者为中心,营造开放共享的教学环境,搭建“工作与学习结合、课内与课外相结合、专业学习与创新相结合”的个性化发展平台,实现“学生、企业、学校”三方共赢的模式。 三、现代电子产品制造与设计综合技术应用中心建设的预期成效分析 1.实践教学,校内教育教学成效分析中心建成后,可为学院电子信息工程技术、应用电子技术专业及其他电类专业师生的服务;每年可承担约1300名学生的电子电路的分析与应用、电子设计自动化等专业课程的教学与实践,年承担的时间教学任务约120000人·时;每年可承担电气与信息类专业综合实习、毕业实习及相关课题的毕业设计约1500人·周;承担电气与信息类专业学生的机器人竞赛培训。 2.社会培训,资源共享,示范辐射作用分析学院实训中心是中南五省唯一的部级实训基地、中国南车集团“高技能人才”培训基地,应用电子技术专业是教育部“中德师资”培训基地、湖南省中职专业教师培训基地。现代电子产品制造与设计综合技术应用中心建成后,面向企业技术工人的技能培训容量在原有基础上将增加30%,面向中高职专业教师的专业实践能力培训容量在原有基础上将增加50%。同时,电子产品生产线以及各创新实验室等优势资源,可为株洲地区的三所其他高职院校及其他中职学校学生提供生产性实训与创新服务,实现资源共享。 3.技术服务,项目开发成效分析依托铁道供电与电气学院318自动化研究所这一校企合作平台,可充分利用中心的电子产品生产与制造车间、电子技术应用开发与技术创新综合实训室等,对外承接企业产品代工生产与产品检测实验,进行新产品研发与课题研究。 4.科技创新、学生创新能力和教师科研水平成效分析中心的电子技术应用开发和技术创新实训室,开设了“三个层次”的创新实训室,为学生创新和实践能力的培养提供一个循序渐进的过程。同时,教师也可以借助这一创新平台和先进的实验设备进行横向课题和纵向课题的研究,提高教师的科研水平。 四、结束语 “公司型”电子综合实训基地建设是校内生产性实训基地建设的一种模式。本文分析了现代电子产品制造与设计综合技术应用中心建设的意义,建设目标与建设内容已经达到预期成效,为“公司型”电子综合实训基地建设提供参考。 作者:谢永超单位:湖南铁道职业技术学院 应用电子技术专业论文:以电子产品设计全过程统领分析应用电子技术专业课程 摘要:应用电子技术专业的专业课程很多,在教学的过程中有很多学生对于所学习的各门专业课程的体系不了解。基于目前高等职业教育基于工作过程系统化教学的改革的思路,结合对于电子专业课程教学的分析以及作为访问工程师在企业的实际工作经历,以实际电子产品生产的全过程为基础对应用电子专业的专业课程进行统领分析。 关键词:专业课程;专业技能;电子产品设计;电子技术专业;课程分析 一、综述 应用电子技术专业的专业课程很多,在教学过程中有很多学生对于所学习的各门专业课程的体系不了解。基于目前高等职业教育基于工作过程系统化教学的改革的思路,结合对于电子专业课程教学的分析以及作为访问工程师在企业的实际工作经历,以实际电子产品生产的全过程为基础对应用电子专业的专业课程进行统领分析。主要分析在电子产品的实际生产过程中所需要的各项专业技能以及各个专业技能与所对应的专业课程之间的关系。 二、电子产品的设计过程 结合多年的应用电子技术专业课程的教学经历以及在相关企业对于电子产品的实际过程的了解,本文用图1来阐述电子产品的生产过程中各个环节与电子专业的各种理论课程之间的联系。 要设计一个实用的电子产品,首先需要做的事情就是根据功能需求设计相应的功能电路,在这个过程中需要设计者有很强的电路理论知识以及相关的设计经验,同时设计出的产品要符合工艺的要求。作者认为在这个工作阶段的工作难度很大,需要先进行简单电路原理的设计逐步积累。设计出原理图一定要经过软件的测试,测试所设计的电路能不能与功能需求对应,各项参数能不能满足功能需求。在这个过程中要求设计者掌握测试软件,目前业内广泛使用的是multism仿真软件。 如果设计的原理图成功,说明我们离成功迈出了很大的一步,但是一个电子产品最终表现是一个PCB板。作者认为PCB有两个作用:一是承载电子元器件;二是要用铜膜线将电子元器件按照原理图连接起来。要将原理图做成与之对应的PCB,就需要应用protel软件来进行设计,在设计的过程中除了熟悉使用protel软件的操作以外,同时还需要掌握电子工艺的标准,这样才能设计出完善的PCB。 PCB设计成功以后就是元器件的安装与调试,当调试成功以后安装上外壳。这样一个电子产品就设计成功了。 三、电子专业课程与电子产品设计过程之间的联系 在电子产品的设计过程与电子专业的专业课程之间,作者认为联系二者的就是专业技能。在整个电子产品设计的过程之中需要相关的专业技能,而专业课程的开设就是围绕专业技能而进行的。 在电子产品设计的第一个阶段也就是原理图设计阶段,所需要的专业技能就是电路理论知识以及仿真软件的使用。围绕这个技能所以开设了《电路分析》、《模拟电路》、《数字电路》、《单片机原理与应用》、《高频电路》、《信号与线性系统》、《通信原理》、《移动通信技术》等专业课程。学生在系统地掌握了各种电路的基本理论、本电路的结构、常见的设计思维方法才有可能根据功能需求设计出相对应的电路。同时在设计的过程之中需要掌握电路仿真软件来仿真所设计的电路能否满足功能分析所需要的要求。 设计的第二阶段就是如何将设计成功的电路原理图转化成与原理图相对应的符合电子工艺标准的印制板。这个阶段所需要掌握的专业技能就是印制板文件(PCB)的制作。在这个阶段需要掌握设计软件Protel,以及设计过程中的工艺标准。所以所开设的课程《电子CAD》、《电子工艺标准》等就是为本阶段的专业技能服务的。 设计的第三阶段就是元器件的安装,这个构成中需要掌握的专业技能就是常见元器件的识别以及安装方法。围绕本阶段的技能,开设了《常见电子元器件》等课程。主要就是要了解常见器件的识别方法,安装的注意事项。同是本阶段也需要充分考虑电子产品的工艺标准。 设计的第四阶段就是产品的调试,本阶段所需要的专业技能就是产品调试的一般思路以及一般步骤,常见的测量仪器的使用方法以及操作规范。所以围绕这个专业技能开设了《电子测量技术》、《电工测量技术》等课程。 四、电子各专业课程之间的联系 电子专业的各个专业课程的开设都是围绕整个电子产品的设计过称中所需要的各种专业技能而展开的。各门课程之间也有一定的联系。在这里作者做简单的分析,希望能够是专业课程的体系更加清晰。 《电路分析》是电子专业最基本的课程,本门课程主要是用线性的方法对电路的基本原理以及基本结构做了详细的分析,以线性元件以及线性的分析方法为主。为电子专业的学生提供了基本的电路理论以及电路分析中的基本定理与分析方法。《模拟电子技术》主要讨论的是电子理论中的一个基本问题,就是如何不失真地放大小信号。主要就是围绕如何消除或者减小失真来放大信号。分析的基本方法是对于非线性的放大器件三极管进行线性的近似处理。《数字电子技术》分析的电路中另外一个基本问题,也就是如何采用合适的电路实现特定的逻辑功能,在本门课程之中主要是了解对于逻辑的建立化简以及电路实现逻辑的基本方法。同时提供了实现逻辑的常用的数字电路的集成芯片。《单片机原理与应用》主要是适应了现在电路的设计思路,用软件的控制功能来实现对于硬件电路的控制。《高频电子线路》主要解决了电路中的三个基本的问题,电路中电源的设计方案、电路中小功率信号的放大、振荡信号的形成。分析的方法主要建立在非线性的分析方法上。《信号与线性系统》、《通信原理》等主要是提供了对与实际的电子产品的功能需求的分析方法,对于各种设计方案的简化、对电子产品的分析以及评估。以上作者认为可以归结为电路理论课程。 应用课程中有《电子CAD》、《电路设计与仿真》、《电子工艺标准》、《电子测量技术》、《常用电子元器件》等。《电子CAD》主要讨论的就是印制板设计软件Protel软件的使用。《电路设计与仿真》主要讨论电路仿真软件multism的应用,分析所设计的电路是否满足设计的要求。《电子工艺标准》主要讨论分析了在电子设计的过程之中所需要考虑的工艺标准。在电路的设计中要充分考虑电路的功耗、电磁场效应等情况。《电子测量技术》主要是在电子产品的调试阶段对于常用的电子测量仪器的使用方法的讲解。 五、结语 总体来说,应用电子技术专业的专业课程都是依照电子产品设计的过程而开设的,也是为了学生需要掌握各专业技能而开设的,以电子产品的设计过程来统领分析电子专业课程易于让学生掌握整个电子专业课程的体系内部联系。能更进一步做到学以致用,为将来的就业打好基础。对于高等职业院校的课程改革以及实现高等职业院校的产学研的结合也具有一定的指导意义。 作者简介:钱松(1982-),男,江苏姜堰人,扬州工业职业技术学院电子信息工程系助教,研究方向:通信系统应用电路。 应用电子技术专业论文:高职院校应用电子技术专业人才培养方案研究 摘要:人才培养方案的设计和制定是整个人才培养过程的基础保障,只有建立了科学合理的人才派样方案,才能确保各种培养措施的正确实施,培养目标的真正实现。以技术应用能力和基本素质培养为主线,建立专业人才的知识、能力和素质结构;依据对毕业生知识、能力、素质结构的要求,构建新的课程体系,科学制定人才培养方案。 关键词:应用电子技术;高职高专;人才培养方案 近年来,我国高等职I教育规模迅速扩大,已经占据了高等教育的“半壁江山”,电子信息工业是当今世界经济社会发展的重要驱动力,电子信息产业的迅猛发展使其成为了我国国民经济的主要来源和国家非常重要的支柱性、引导性及基础性产业。人才培养方案是以教学计划为载体的人才培养规格和目标的总体设计,是安排、执行教学任务的依据,是监控和评价教学质量的准则。科学制定人才培养方案对于学校适应教学改革,保证教学质量有着重要意义。本文针对应用电子技术专业人才培养方案的制定和实施,从以下几个方面进行研究。 一、专业人才定位 电子行业的迅猛发展,涉及家电、家电控制部件、计算机组装、通信设备、仪器仪表、视听设备等领域。传统生产正被自动插件、自动焊接等新技术、新工艺所取代。生产人员的结构也相应地发生了变化,出现了诸如品质控制、工艺控制、现代化生产设备的操作与维护等技术含量较高的工作岗位。高职教育专业只有紧跟电子行业公司企业的工种岗位,分析岗位要求的知识、能力和素质,才能使人才培养与就业需求相适应。因此,必须以人才市场需求变化为导向,解决人才培养的定位问题。 二、专业人才培养目标 本专业培养德、智、体全面发展,适应现代化企业发展和地方经济建设需要,具有系统电子技术理论和实践操作能力,具有良好的人文素质与职业道德和创新精神,能从事电子类产品和设备的安装、调试、检验、运行、维修;具有单片机系统开发与设计能力,具有对常规电子产品进行分析、开发设计和生产管理能力的高等技术应用型专门人才。重点培养企业急需的具备生产一线精密工艺设备操作维护、工艺设计、生产管理及具备对新产品和新技术进行消化、吸收和利用能力的高技能专门人才。 以真实的电子产品作为学生学习、实训的载体,采用边学边练、学做合一的教学手段,将电子产品装、调、修的全过程融合到人才培养的各个环节,构建“产品导向、项目递进”工学结合人才培养模式,全面提高学生的基本职业素养、基本技能与专业综合能力。 三、课程体系构建 在制定专业建设目标时,我们打破传统的学科课程模式,立足电子技术职业岗位群按照实际工作任务、工作过程和工作实境组织课程,构建与人才培养方案相适应的人才培养模式;开发以行动为导向的教学设计方案,建设突出职业岗位能力的专业课程标准;打破学科界限,实训“一体化”优质教材;建设专业结构合理的“双师型”师资队伍,建设集生产、教学、职业培训多位一体的校内生产性实训基地。 构建与人才培养方案相适应的人才培养模式,是全面落实人才培养方案的重要保证。我院应用电子专业采用“岗、课、证相通融,教、学、做一体化”的工学结合、校企合作的人才派样模式。“岗、课、证相通融”就是按照岗位技能需求设置专业优秀技能课程和专业拓展课程,参照职业资格标准设计教学内容,课程的考核评价要求学生去的职业资格证书。“教、学、做一体化”,就是在专业课程教学中,讲课堂设在实训室,以实际工作岗位的典型项目为载体,按照项目的实施过程开展教学,通过边教边学,边学边练,学做合一的“教、学、练、做”一体化教学方式对学生进行职业技能训练。我院人才培养模式充分体现产业、行业、企业、职业和时间五个要素相结合。 应用电子技术专业是一个宽口径的专业,分支比较多,不同的学校定位,必须结合服务相关行业与地方经济,以专业复合方向为突破口,以工学结合、模块化进行课程体系整合。构建专业基础课模块、专业模块和专业方向模块三个课程体系。 教学设计上采取“2+3+1”的组织形式,前2个学期主要安排通识教育平台和专业基础平台课程,为形成学生的可持续学习和发展能力奠定基础;第3、4、5学期安排专业平台课程,主要培养学生的岗位职业技能,获取相关的职业资格证书或技术等级证书;第6学期安排学生定岗实习,是学生在职业环境中深化专业知识、训练职业技能、养成职业素质。 通识教育平台课程主要是公共必修课程,包括:高等数学,工程数学,公共英语,思想道德修养与法律基础,思想和中国特色社会理论体系概论,计算机文化基础,心理健康教育等课程,必修28个学分。专业平台课程包括专业必修课程和专业选修课程,其中有电路基础,模拟电子技术,数字电子技术,PLC技术,工程制图与AUTOCAD,电子线路板设计与制作,电子工艺实训,等专业必修课77学分;专业英语,多媒体技术,小型电子产品外形设计,计算机网络技术等16个学分。 高职院校应用电子技术专业人才培养的目标时掌握应用电子技术专业技术知识,局用熟练的专业技能,精益求精的工作态度和可。 四、结语 高职应用电子技术专业人才培养模式改个的探索与实践,更好地实现了从学生到企业职员的完美衔接,同事也提高了高职应用电子技术专业人才培养的质量,培养出了高素质技能高职应用电子技术专业人才,壮大了企业的人才规模,为社会创造非凡的价值。 应用电子技术专业论文:“虚实结合、系列化功能”的应用电子技术性专业实训基地建设成效分析 【摘 要】按照电子产品设计开发、生产、技术服务流程,采用企业当前主流生产性设备和自主开发的先进虚拟仿真软件,虚拟现实与真实产品生产结合,开发基于真实产品的实训项目教学资源,建成了“虚实结合、系列化功能”的共享型实训基地,满足教学、培训、职业技能鉴定、产品研发与生产四大功能需求。 【关键词】“虚实结合、系列化功能”;共享型实训基地 电子信息产业结构从“生产制造”到“制造、研发、服务”、发展方式从规模型到创新效益型的转型升级,嵌入式技术、传感器技术等新技术的飞速发展与应用,需要大批与之相适应的高素质技术技能人才。基于上述背景,按照电子产品设计开发、生产、技术服务流程,采用企业当前主流生产性设备和自主开发的先进虚拟仿真软件,虚拟现实与真实产品生产结合,开发基于真实产品的实训项目教学资源,满足教学、培训、职业技能鉴定、产品研发与生产四大功能需求的共享型实训基地[1-4]。 1 形成了“公司+车间”的实训基地模式 按照电子产品设计开发、生产、技术服务流程,建成电工电子基础实训中心、电子产品生产实训中心、电子产品研发与技术应用中心、轨道交通装备综合实训中心、虚拟仿真实训中心等“五大中心”,形成“公司+车间”的实训基地模式。 2 校企共建了“虚实结合、系列化功能”共享型实训基地 与上海ABB、苏州博众合作,新建了国内一流的自动化综合与工业机器人实训室;与南海益晶合作在校内新建了能进行工业级半导体芯片精密测试、电子产品批量生产的电子产品检测与组装车间(校中厂);与珠海伟创力科技公司合作建设了国内一流的能进行电子产品手工焊接与调试的SMT焊接实训室;与广东嘉腾机器人自动化有限公司合作新建了 “AGV机器人应用中心”实训室;新建了机车车辆电气装置检测实训室和3D虚拟仿真实训中心。与INTEL公司合作改扩建了能进行CPLD/FPGA电子自动化设计的Altera联合实验室(EDA技术应用中心);与TI公司合作改扩建单片机联合实验室;与长沙科瑞特电子有限公司及苏州瑞苏电子有限公司合作;改扩建PCB制图制版实训室;改扩建ST联合实验室(嵌入式技术应用中心)。 3 实施了“电子信息技术专业群+基于项目、产品、服务综合性生产性实习实训基地”运行模式, 实现“管理企业化、人员职业化” 把企业 “精益生产”的先进管理理念、和“6S”等现场管理方法与“博采众长、赢向未来”等职业文化引入到基地。在学校的统一管理下,实施以“装备制造业专业(群)+基于项目、产品、服务综合性生产性实习实训基地”运作模式,协调做好教学、生产、培训、鉴定和技术服务工作。在真实的车间和技术中心中以乒羽比赛计分器等实际产品的设计开发为载体,学生在“车间、中心”中做产品、搞项目,实施生产性的项目化教学,实行“管理企业化、人员职业化”;按照企业、行业标准,结合教学要求,形成生产性实习、实训项目化、模块化教学、培训标准,规范实习实训教学实施过程与考核评价。近三年来,开展中高职院校的骨干师资培训、教学技能培训、新技术培训、企业培训等各类培训班22个, 达3981人次。校企共同完成等《可调30V、5A直流稳压电源实训装置》等技术服务22项,各类经费到账198万元,获得专利22项,其中发明专利3项。 4 体会与思考 建立良性循环体系是校企合作持续发展与深化的关键:学校和企业通过共同制定培养方案、共建实训室、共享教学资源等方式,实现“双主w育人”,为企业提供高素质技术技能型人才,企业通过提供“顶岗实习”与“就业”机会的方式,检验评价学校的人才培养质量,只有学校的培养质量获得企业的认可,企业就会更加积极主动地参与人才培养的各方面,真正实现“双主体育人”,最终形成良性循环体系。而保障良性循环体系运行的关键是建立完善的校企合作机制和制度。 应用电子技术专业论文:应用电子技术专业工作过程系统化课程研究 【摘要】课程基本思路的建设是,经过岗位调研、典型工作案例的分析、行动范围的规划、实际课程的转换这几点实际工作完成的。电子技术专业课程建设的研究是本文主要想过的探讨方向,是极富职业特色的课程建设研究,以工作任务分析为基础的课程开发技术,按照工作体系而不是知识体系来开发课程,即进行学科体系的解构与行动体系的重构,同时将国家职业标准和职业资格鉴定规范进行集成,从而让电力技术专业的课程体系得以建立。 【关键词】应用电子技术;工作过程系统;课程研究 一、前言 目前,当代企业和社会已经从传统的运转模式走向以过程为向导的新运转模式,在工作时除专业技能以外,关键能力、性格特征、心理素质也是劳动者应该具备的工作条件。现代的教育方式应该围绕解决综合问题进行教学,教师的教育理念也应该针对“解决社会工作综合型问题”进行转变,这种复杂的教学模式,会涉及到多方面的问题,其中的社会的因素也不能小视。所以说,教育的模式应该尽快打破传统模式的种种束缚,科学的把学习过程、工作过程和学生能力进行联系,所以在开发方法方面应该注意实现后面三点:一是从主观意义看来,我们应该把工作当中过程进行整体化分析,而不是对那笑细小的工作点进行专研;二是重点培养创造能力,而不是一味的强调适应能力的好处;三是构建学习过程时,应该看重“工作过程完整”而不是“学习过程完整”。只有这样,职业教育才可能让学生获得综合的职业能力,并保证这些与职业相关的经验知识和技能在结构上的系统化。抽象发展过程不是一个人能力发展该有的过程形式,其学习过程是要具备情景化和具体化的,因此,职业学习中必须包含两个方面的因素分别是“工作过程学习”和“课堂学习”,这两个方面可以在学生的学习历程当中化为一个整体。课程开发必须将资格研究(包括职业分析、工作分析、企业生产过程分析),个人发展目标分析与教学分析和教学设计结合在一起,其基础是整体化的职业分析。 作者有幸到德国进行电子技术专业课程的学习和考察,让我深刻的感受到德国这个工业强国先进的职业教学理念,基于工作过程的课程开发方法和基于行动过程方面的课程开发方法作者都可以熟练的运用,并且让开始计划好的任务圆满完成――用电子技术专业基于工作过程的学习领域课程开发和《电子产品生产工艺与管理》学习领域行动导向的教学设计,作者在北京的回国学术报告会上进行发言,德方和我国教育部门的专家团队都对作者所表意见深深赞同。 二、总体设计思路 (一)教学目标确定 要确定实际的教学目标,需要考虑的方面有两个: 1、企业对于人才的需求:国家的产业结构与国家的教育结构息息相关。国家的产业结构和政治要进行科学的分析,选择符合条件规定的企业(规模中等偏上的企业、企业集团中技术一般的企业)进行调研;根据所选企业中岗位的相应要求,分析岗位上的典型任务模式,结合企业员工的各种要求进行课堂设置。 2、学生个人的需求:从学生的角度来看,应该了解学生需要什么和学生的学习目标在哪里,从而制定教师的教学目标。 (二)学习领域确定 当学习目标确定之后,就要进行教学课程的研究和开发了。其课程要极富职业工作方面的特色,在以后的工作基础上,对学生的学习领域进行确定。简单来说就是解构整个学科的传统体系,重新构建新的行动体系,同时对国家的职业资格鉴定和规范进行科学集成。 1、工作过程分析:根据相关的工作岗位,进行典型工作的分析,从而了解工作的基本流程。 2、行动领域归纳:岗位典型工作与学校领域的结合,成为实用的综合领域。 3、学习领域转换:根据认知及职业成长规律递进,重构行动领域,并转换为学习领域课程。 (三)学习情境设计 学习情境是组成学习领域课程的结构要素,是课程方案在学习过程中的具体化。换句话说,学习情境是在职业的工作任务和行动过程背景下,将学习领域的目标描述和学习内容,进行教学论和方法论的转化,构成在学习领域框架内的“小型”主题学习单元。 实际上,学习领域是课程标准,而学习情境则是实现学习领域能力目标的具体的课程方案。学习情境的载体可以是产品、现象、工艺等等,学习情境因学校 因教师而异,具有范例性、可替代性和迁移性的特征。 (四)教学的实施 教学实施主要强调行动导向的教学及其实施方法,以及教学评价。行动导向教学实施的前提是实践条件的准备师资的配置以及教学方法选择。 1、实践条件:包括校内生产性实训条件和校外实习基地。校内生产性实训条件主要的体现是专业“一体化教室”装备的使用和管理;校外实习基地主要是满足在企业的教学和顶岗实习的需要。 2、师资配备:实现行动导向的教学,必须处理好校内教师与企业培训师的分工、协作问题,并需及时进行适应交流。只有这样才能实现教学目标的要求。职教教师主要承担“教学做一体”的教学任务,而企业兼职教师重点在实践教学方面发挥优势,特别是来自企业的订单项目以及顶岗实习环节的实施等。 3、教学方法:行动导向教学的基本意义是:学生是学习过程的中心,教师是学习过程的组织者与协调人,遵循“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”这一完整的行动过程,在教学中教师与学生互动,让学生通过“独立地获取信息、独立地制定计划、独立地实施计划、独立地评估计划”,在自己“动手”的实践中,掌握职业技能 习得专业知识从而构建属于自己的经验和知识体系。 行动导向的教学强调:学生作为学习的行动主体,要以职业情境中的行动能力为目标,以基于职业情境的学习情境中的行动过程为途径,以独立地计划、独立地实施与独立地评估即自我调节的行动为方法,以师生之间互动的合作行动为方式,以强调学习中自我构建的行动过程为学习过程,以专业能力、方法能力、社会能力整合后形成的行动能力为评价标准 (五)教学设计的优化 学生就业后,通过毕业生反馈、专家论证和企业调研等,进行下一轮的学习领域、学习情境修改和改进,进一步优化教学实施方案。 三、基于工作过程的课程开发 (一)经济社会背景 1、产业构架和产业规格。应用电子技术是国家重点看重的教育专业之一。我国的应用电子技术发展规划是受到国家各部门的重点关注,国家鼓励全面开发大中小型元件和新式集成电路,从更快的推动信息化技术的发展。 山东省把电子信息产业作为重点发展的支柱产业。山东省“十一五”发展纲要明确了着力建设制造业强省的战略目标,并把电子信息及家电产业作为优先发展的支柱产业,放在第一位。这就为本专业培养的高素质技能人才提供了广阔的发展空间。 山东电子产业区域优势明显。山东是电子信息产业大省,也是电子电器产品强省,有海尔、海信、浪潮、鸿富泰等全国知名的大型企业。同时山东也是电子电器产品的销售一级市场,世界及国产品牌都在抢占山东市场,纷纷在山东开店、设厂,形成了明显的电子行业区域优势 从全国范围看,已经形成广东、山东、江浙、京津唐四大电子产业区域。 2、人才需求。多数企业都需要应用电子技术的人才。从国家产业部和中国家用电器协会给出的数据看到,我国的电子信息技术人才并没有多少,全国从事相关专业的学生只有四十多万人,但是每年毕业人数只有不到十万;从山东这个电器大省每年给出的数据来看,全省每年都需要一万五名应用电子技术的人才,来填充各行业岗位的需求。 就业岗位发生变化。作者在经过了海尔、海信等三百余家大中小型电子企业用人情况调查之后发现,伴随着时代的发展,企业产品的技术不断的升级,新型科技的不断采用,其毕业生进入企业之后的岗位也随着变化。电子电器技术与销售岗位、技术服务岗位、产品管理岗位,是企业给应用电子技术毕业生所提供的工作岗位,这些也是比较常见的岗位。电子电器技术销售及服务岗位:电子产品的市场销售、维护、电子维护网络的开发和管理,其中的技术元素特别的多。在这些岗位当中人才更为紧缺的是,高端电子产品的销售和技术维修岗位,在这个岗位中急缺高素质人才。电子电器产品管理岗位:主要有电子电器生产出来之后的管理工作,其中包括装配、调试、检验、设备维护和生产管理,以及电子电器新产品的开发计划。最后说到电子电器工艺岗位,这个岗位关系到电子电器生产时的工艺是否到位,所以说高素质的人才在这个岗位当中也是屈指可数。 企业对于人才素质提出了新的要求。新时代背景下大多数企业选择人员,都要求,人员不仅要具备强大的职业能力,例如,职业知识、职业技能等,还要具备较高的情商,如团结精神、人员交际、敬业精神、行业洞察力等,即员工的能力是要多面化、全面化的。 (二)工作任务分析 对于企业来说,企业的整体工作过程是由数个小型工作进程所组成的。企业的这种理念也可以使用到职业教学当中,可以把其转化为教学式的工作任务,从而在教学中培养岗位人才。从电子技术方面看来,相对于的职业标准国家是有所制定的,所以我们应该把国家所制度的职业资格标准与鉴定指标进行融合理解。 (三)行动领域确定 行动领域的具体解释是工作生活当中的情景构架,与原本职业紧密相关的职业、生活和社会动态等一些情景结构所合成的任务总和。另外从企业方面看行动领域,是按照企业所指定的计划进行活动的领域,以达到完成企业工作的目的。 (四)学习领域确定 行动利于教学归纳中包含了学习领域,这种规划是按照教学流程进行的,对教育领域进行规划后,用于以后的教学行动领域当中。职业教育当中的职业行动领域存在每一个专业的学习领域当中。能力描述的学习目标、任务陈述的学习内容和目标给定的学习时间这三个基础因素,是学习领域构件的重要零件。想要表明学习领域的特性就需要目标的具体描述,而任务的学习则让学习领域更具专业化、精确化。当学生在进行该领域的学习时那么学习目标的描述就是得到的完整学习效果,可以使用职业行动能力进行描述;而任务陈述具有细化课程教学内容的功能;总量给定的学习时间作为基准学时,可灵活安排。 四、结束语 新时代的教育模式,在应用电子技术专业的教学中起到了很大的帮助,让学生的社会适应能力大大的提升,保证学生在以后的社会工作中能得心应手,从而让电子技术专业的学生为社会和国家更好的服务。
车辆工程论文:车辆使用地铁工程论文 1、工程车辆运用管理 1.1工程车辆运用管理职责 1.1.1负责工程车辆的日常保养工作,确保工程车辆状态良好。 1.1.2负责工程车辆驾驶和出车前检查工作,按照规章制度规定执行工程运输和调车作业,确保工程车辆运行安全。 1.1.3负责工程车辆检修周期间隔期非带压力润滑油、冷却水的加注检查,负责燃油需求计划提报,配合做好燃油添加,确保机车状态良好。 1.1.4负责运用工程车辆故障报修,交验参与,确保内燃机车故障得到及时处理。 1.1.5制定和修订整备、操作作业标准,对驾驶、安全方面提出整改措施及设备技术改造意见。 1.2工程车司机的组成和任务工程车司机乘务组由两名司机组成,一名司机担任操作司机,一名司机担任调车员或车长。工程车司机直接掌握着机车,担负着行车安全职责。因此,对工程车司机必须经过严格挑选,由身体健康、工作认真负责且有吃苦耐劳精神的人员组成,并经过技术业务培训,经考核成绩合格,方可担当乘务工作。 1.3工程车辆的运用西安地铁二号线工程车辆运用是根据施工作业用车部门,编制的月度施工作业计划报车辆部签署配合意见,并报调度部生产管理室,由分公司统一编制下发月度施工行车通告作业计划。车辆部根据施工作业计划用车需求,结合工程车辆检修计划和机车质量状态进行综合协调安排。在施工作业前一天,由使用单位向车辆部提交工程车辆使用计划申请单,申请单包括装载货物品名、重量、尺寸、件数、装卸车地点、时间、加固方法、编组要求、乘车人数、负责人姓名、电话、押车人姓名、电话、使用内燃机车时间、运行区段及作业要求和相关安全措施等内容。车辆部根据用车需求及运行注意事项,合理安排司机和机车,保证施工计划顺利实施和行车作业安全。 2、工程车辆维修管理 2.1工程车辆维修管理职责 2.1.1负责工程车辆各类修程、检查保养及修理工作(委外单位或厂家合作完成),确保工程车辆符合运用要求。 2.1.2负责建立工程车辆检修台帐,填写每台机车车辆履历表,按照检修周期安排检修计划,及时向各生产部门提交检修计划,跟踪检修计划实施。 2.1.3负责《设备设施维修使用界面分界规定》中职责范围内的工程车辆的保养、维修工作,确保其技术状态良好,符合使用要求。 2.1.4负责工程车辆临时故障的维修工作,确保运用用车需求。 2.1.5负责做好维修车交付运用的验收工作,对不良处所及隐患应及时整改和处理。 2.2检修原则工程车辆的检修工作实行“预防为主,养修并重”的原则,实行以检查保养为基础、项目修理和计划性修理相结合的检修制度。工程车辆检修工作应严格执行保养规程、修理规范和检修技术标准的规定。使用单位应探索应用诊断技术,实施状态监测下的预防维修,使工程车辆王峰西安地下铁道有限责任公司运营分公司陕西西安710016保持良好的技术状态。 2.3检修内容工程车辆的检修工作包括保养和修理。在检修工作中,应严格遵守修理规范,认真执行检修标准。 2.3.1工程车辆的保养工程车辆的保养主要分为日常保养和定期保养。 (1)日常保养是在每天或出乘前后,由司机按规定项目进行以清洁、紧固、调整、润滑为主要内容的预防性日常检查工作,以使车辆经常保持良好的工作状态。 (2)定期保养是按规定的间隔时间,由检修车间按规定项目进行以全面检查、调整、紧固、润滑和排除不正常状态为主要内容的定期检查工作。工程车辆定期保养周期为2000~3000km或一个季度。 (3)对新制或大修后的工程车辆,须进行走合期保养;季度温度变化时,还须进行换季保养,以确保其正常使用。 2.3.2工程车辆的修程工程车辆修理分为小修、项修、大修三种修程。 3、救援应急处置 工程车辆在运行或调车作业中,由于车辆走行部故障或其他原因造成工程车辆脱轨时,司机应按规定进行处理,及时将现场情况报告行车调度或车辆段调度,并组织救援起复,及时开通线路。 起复方法常见的救援复轨方法有吊复法、拉复法和顶复法。吊复法是用轨道起重机吊复轨道车的方法。拉复法是用复轨器(道爬子)使脱轨的工程车辆由机车牵引复位的方法。顶复法是用液压式复轨器顶起脱轨的工程车辆,再横向位移后复位的方法。目前,国内工程车辆脱轨以后使用的复轨器主要为液压式复轨器,型号主要有Y-FG、JYW、JFZ1-A和DFZ型。其优点是:结构简单,体积小,重量轻,使用方便,操作简单,省时省力,起复速度快,速装快卸,适应性强。 4、西安地铁工程车辆管理工作 4.1西安地铁二号线工程车司机运作管理和内燃机车检修管理归属车辆部统一管理,此管理模式便于工程车辆的日常保养,能及时准确掌握工程车辆的运用状态,保证工程车辆故障及时修复,有利于提高内燃机车出库率。 4.2西安地铁二号线工程车辆的配属管理:内燃机车配属车辆部管理,网轨检测车、钢轨打磨车、接触网作业车、接触网放线车、隧道清洗车、平板车等配属设施部管理。4.3西安地铁二号线工程车辆种类较多,不同种类的工程车辆因其结构存在差异,在不同的外在条件下,应采取的起复救援方式不同。需要对各类工程车辆的起复救援方式进行现场模拟,制定切实可行的救援起复方案,并在日常加强救援演练,提高救援起复的成功率,在最短时间内开通线路,恢复地铁正常运行有着十分重要的作用。 5、结束语 工程车辆运用工作的最终目的就是为完成施工、调车作业、紧急救援任务提供动力,而工程车辆检修工作是为了确保工程车辆经常处于良好的技术状态,整个工程车辆管理工作就是要保证工程车辆高质量、高效率、低成本地完成紧急救援、施工、调车作业任务。 作者:王峰单位:西安地下铁道有限责任公司运营分公司 车辆工程论文:车辆工程专业网络通信论文 1存在的问题 目前国内高校车辆工程专业网络通信类课程教学普遍存在以下问题: (1)课时比重偏低,缺乏对新概念、新技术的介绍; (2)设备陈旧,缺乏实用性实验的开设; (3)科研活动参与率低,未形成完善的创新培养体系;因此,在培养体系、课程平台、教学模式等方面对车辆工程专业网络通信类课程进行全新的探讨,既可以作为对“机电结合,特色分流”交叉教学的补充和深化,也可以通过车辆工程专业“以点带面,见贤思齐”,带动其他专业学生对网络通信类课程的兴趣和创新能力的培养。 2培养体系的改革 现有网络通信类的课程教学以车载CAN和LIN网络理论的认识为主,实验教学则以演示性和验证性内容为主。但是,传统的车载网络已失去原有的主导地位。针对“以车为本兼顾网络”的原则,需要逐步扩大网络通信类的广度和深度,鼓励学生立足本专业课程,学科交叉,勇于探索。通过车辆工程专业导论和认知实习,重点在于拓宽学生视野,初步建立学生对车载网络知识体系的感性认识。展示本专业前期积累的各项成果,如飞思卡尔智能小车等,为后续知识体系交叉学习打下基础。在验证、巩固和加深理论教学的基础上,选择车辆相对独立、功能简单,但系统结构较为完整的网络通信类实验项目,力求学生能在课程实验中能加深对车载网络通信理论知识的理解,掌握车载网络算法优化等方面的基本技能。以课程设计、竞赛的形式,选择适当的课题展开具有实际工程应用的综合训练。围绕汽车行业生产、研发过程中具有实际工程意义的问题进行选择,力求实现能正常运行的实验室样机,提高学生在车载网络通信及优化方面的综合能力。 3课程平台的改革 围绕培养体系的三个层次,对车辆工程专业的课程体系进行了创新性规划,在专业基础课中增设网络通信类基础课程,整合优化成“大机械类基础课程平台”,并配合车辆工程专业主干课,适当增设专业特色选修课,引导学生进行机械设计方向和车载网络通信方向的分流。在先修机械类、通信类公共课程的基础上,以学生的专业兴趣为主要依据,搭建“车载网络特色课程平台”。对原有的课程体系进行调整,既要增设网络通信类课程,还要兼顾原有机电类课程的设置。相互支撑,构建车载网络特色课程群,通过车辆机械与电子信息学科体系的交叉,实现创新型、综合型人才培养的目标。 3.1基础平台 通过增设通信原理、计算机网络等基础课程,结合相应的课程实习,将通信网络类课程融入到基础课程平台中。以主题会议、专家报告等方式向低年级学生介绍行业前沿技术以及网络在汽车中具体应用,形成直观的认知,增强学生的兴趣。由于总课时的限制,通信网络类基础课程以小课时、重实践、多交叉的形式进行调整。由于机械类课程在车辆工程总课时中占有较大的比重,因此网络通信类的课程根据“不同方向不同要求”的原则进行压缩。在总课时不变的前提下,压缩课时量,以增设相关网络通信课程。需要注意的是,在总学时不变的前提条件下,如果不进行专业分流,势必会造成机械类课程与电子信息类课程在学时分配上发生冲突。面向高年级学生进行专业分流,形成车辆与通信互为支撑、优势互补的格局。创新性的将部分学生引导到车载网络通信方向,有效缓解机械与通信类课时冲突的问题。 3.2特色平台 围绕新能源汽车、车载网络等汽车行业重点研究方向,设置课题研究小组,由教授或副教授担任负责人,配备2-3位中级职称的教师和实验室教师,团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确形成结构合理的学术团队。鼓励不同专业方向的学生进行自由组合,选择部分动手能力强的学生参加科研课题研究,为学生的科技创新提供支持。创新平台的课程覆盖了车辆、机械、通信等领域,涉及汽车电子、新能源和通信网络等多个方向,满足车辆工程本科专业学生的兴趣要求。团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确;对部分优秀本科生,仿照研究生的培养方式实行导师指导的培养制度,进入实验室协助配合研究生完成相应的课题研究,实现导师负责、研究生协助的双导师培养制度。 4教学模式的构建 教师在课程中的教学质量直接影响到学生的学习兴趣和创新能力的培养。网络通信类课程的改革,要求教师同时具备车辆工程和网络通信的知识,既能将教学内容从机械知识结构拓展到网络通信领域,也能够将网络通信领域的最新技术应用到车辆工程中。但我国高校中在机械工程和电子信息领域中的“双师型”教师数量明显不足,缺乏具有实践经验的中高级技术人员。为了充实教学队伍,可以聘请汽车行业有经验的技术人员作为兼职教师。同时,支持和鼓励教师深入企业学习新技术。鼓励学生将新想法、新创意,以发明专利、科技创新竞赛的形式实现。对构思新颖的选题给予必要的科研经费和指导,同时设定创新学分,进一步推动创新研究。 5结语 根据车辆工程专业的特点和现有培养方式的不足,对网络通信类课程教学进行改革创新,取得了一定的成果。教学改革三年来,主办部级飞思卡尔智能车竞赛一项,获得省级大学生创新项目2项,校级大学生创新项目6项。针对培养体系、课程平台、教学模式的改革研究,对网络通信类课程进行了深入的探讨。通过不同学科知识体系之间的交叉,培养学生实践能力和创新能力,充分发挥教师和学生的积极性,对提高车辆工程人才的综合素质水平起到了促进的作用。 作者:肖广兵 谢士玉 孙宁 陈勇 单位:南京林业大学汽车与交通工程学院 南京林业大学机械与电子工程学院 车辆工程论文:车辆工程教学研究与构建探讨论文 论文摘要:从知识管理与专业教学的关系出发,分析专业教学借鉴知识管理的可能性,以及利用知识管理、创新专业教学的一些改革举措,并在我校车辆工程专业教学中的予以实施效果良好。 论文关键词:知识管理;专业教学:知识价值链 1知识管理 知识管理伴随着知识经济时代的发展逐渐凸现出来,它关于知识及与知识相关的资源和过程的管理方法与管理技术可以为专业教学的创新与应用的拓展提供一种新的思路。 从宏观角度来看,知识管理关注整体,是对一个组织系统所拥有的全部知识及相关资源的管理,任何一个管理过程都应考虑组织整体效益的实现。知识管理的目标定位是实现知识共享与知识创新,提升组织的竞争力。知识管理的另一个重要理念就是显隐知识的转换。在实际的转换中,这是一个循环往复的过程,即隐性知识社会化为隐性知识、隐性知识外化为显性知识、显性知识与显性知识重新组合、显性知识内化为隐性知识,这四个转换环节是知识转化理论的优秀内容,并由此形成一个循环上升的知识增值系统。 从微观角度来说,知识管理的实质就是对知识价值链的管理,清除影响知识价值链形成的阻碍因素,加快价值链的形成速度,使组织的知识在运动中不断增值。 在具体的实际操作过程中,知识管理又可以划分为不同的环节,即知识生成管理、知识应用管理、知识交流管理,由此又形成诸多知识管理工具。网络技术、人工智能技术等信息技术手段在知识管理中发挥着重要的作用,较常见的专家系统、数据仓库等都在知识管理中得到了应用。 2知识,理在专业教攀中应用的可能性 2.1知识管理与专业教学都具有以下共同点 1)知识管理与专业教学所需实现的都是组织的整体效益。2)知识管理通过对知识的一系列开发过程,实现和完善自身的管理理念,达成管理目标。3)以人为本的思想既存在于知识管理中,也存在于专业教学领域。 2.2知识管理与专业教学的结合点。知识管理与专业教学在技术层面也有着共同之处,即两者都运用了计算机网络、人工智能等技术。由这两种技术还衍生出来许多新型的交流和学习方式,如Blog、网络社区、电子邮件系统、知识资源库等。知识管理和专业教学可以相互借鉴彼此在应用这些技术手段时的经验和成果。 专业教学的一个重要任务就是利用学习平台,营造学习环境,促进学习者学习,提高学生的能力和素质。管理知识的过程实际上直接影响到学习者学习效率的提高,吸收知识管理的理念,也是专业教学中的重大变革。 2.3利用知识管理,创新专业教学。知识管理中的知识分类思想、知识转化理论、知识价值链的形成等理念,均可以引入到专业教学中来。通过借鉴这些理念,可以为学习者营造更为有利的学习环境。学习者可以通过各种途径,如面对面交流、网络社区等直接或间接共享到他人的经验、技能等,从而最终提升学习者的学习效率、教师的工作能力,进而提升整个教育系统的组织智慧。 知识管理将知识分为隐性知识和显性知识,而且更关注隐性知识。专业教学在多年的发展中一直致力于将显性知识通过各种途径传播给学习者,并为学习者所熟知和掌握。学习者对更加重要的隐性知识的学习则处于一种未知的状态。在面对面的传统教学过程中,学习者或多或少能够通过一些亲身体验的方式学习到隐性知识。但是在非面对面的教学过程中,这种隐性知识的学习就被完全忽略了。知识分类思想提醒专业教学相关人员应该更加关注开发和利用隐性知识。 2.4知识管理环节的划分对专业教学的启迪。知识管理通过总结知识价值链,得出知识管理包含四个过程:知识生成管理、知识积累管理、知识应用管理和知识交流管理。从这点出发,专业教学在运用知识管理的理念时,首先必须解决的是明确教育知识的来源:应该包括已经被认识到的可以拿来学习的知识、还掌握在少数教师、专家、学习者头脑中不能被传播的知识以及新创造的但还未纳入到教育领域中的知识。其次,应该运用一定的鼓励机制和技术手段识别、提取和组织这些知识,使之有序化、系统化。当拥有了大量的知识之后,专业教学可以利用教育资源库、专家系统等手段将这些知识积累起来,并进行管理。学习者和教育者可以通过教育资源库获取大量的知识,同时又可以将自身独有的知识拿出来供所有人使用。知识通过交流和共享获得增值,这也为产生新产品和新技术提供了前提条件。 3知识,理在我校车辆工程专业段,中的应用 3.1专业知识管理系统的构建。建构专业知识管理系统是知识社会对于专业教学提出的要求。专业教学通过构建专业知识管理系统为学生提供适当的知识源和知识环境,培养学生的创新能力。在学校建立信息管理系统和校园网工程后,为信息的获取提供了前所未有的便捷途径。专业教学利用技术手段建立专业知识管理系统,可以有效地对专业内存在的信息(如学生信息、教学信息、教育资源、头脑中的知识、知识行为、知识资产等)进行开发、利用和管理,促进知识的共享,同时也可以利用教育者和学习者的集体智慧完成创新知识的目标。 3.2专业知识管理系统的使用情况。车辆专业知识管理系统在构建过程中就开放使用,广大学生经常访问该系统,最近二个月平均每天的校内师生访问量已经达到1000多人次(注:该专业每届学生数90人,全部在校生400人左右),而且有不断增长的趋势,而且论坛跟贴人数也不断增长。 知识库的内容不断增长,目前有3个管理人员在作专门管理,审核上载内容和会员资格,目前有注册初级会员600余人(校内360人),高级会员35人(校内教师、政府机关处室、行业协会、行业商会),平均每天上载内容达1.6GB。 广大师生对该知识管理系统地反映良好,在对该系统的评价中优良率达到99.4%,而且为优秀的达到82.8%左右。通过该系统的使用广大学生觉得所获得的知识和经验大大超过以前,学生对本专业的学习兴趣也大大提高,学习风气明显改善,学习成绩与往届学生相比也有明显提高,更重要的是学生可以从系统内间接获得许多工作经验,使得学生毕业后缩短适应时间,特别明显的是学生下企业进行技术实习时,明显显得有信心,工作成效更明显。 4结论 知识管理对专业教学的发展究竟有多大的推动作用,到目前为止,是无法得出结论的。但是可以肯定地说,知识管理能够促进专业教学理论的创新和实践的深入。从车辆专业知识管理系统的构建过程和试用情况可以得到以下结论:1)知识管理系统完全可以适应专业教学的需要,是专业教学教学方法和手段上的创新性的改革。2)车辆工程专业知识管理系统受到广大师生的欢迎,对提高教学质量、缩短工作后的适应时间又很好的作用。同时大大提高了学生专业学习的兴趣。3)专业教学知识管理系统的模块分割也基本符合专业学习的需要。 车辆工程论文:车辆工程专业网络通信的论文 1存在的问题 目前国内高校车辆工程专业网络通信类课程教学普遍存在以下问题: (1)课时比重偏低,缺乏对新概念、新技术的介绍; (2)设备陈旧,缺乏实用性实验的开设; (3)科研活动参与率低,未形成完善的创新培养体系;因此,在培养体系、课程平台、教学模式等方面对车辆工程专业网络通信类课程进行全新的探讨,既可以作为对“机电结合,特色分流”交叉教学的补充和深化,也可以通过车辆工程专业“以点带面,见贤思齐”,带动其他专业学生对网络通信类课程的兴趣和创新能力的培养。 2培养体系的改革 现有网络通信类的课程教学以车载CAN和LIN网络理论的认识为主,实验教学则以演示性和验证性内容为主。但是,传统的车载网络已失去原有的主导地位。针对“以车为本兼顾网络”的原则,需要逐步扩大网络通信类的广度和深度,鼓励学生立足本专业课程,学科交叉,勇于探索。通过车辆工程专业导论和认知实习,重点在于拓宽学生视野,初步建立学生对车载网络知识体系的感性认识。展示本专业前期积累的各项成果,如飞思卡尔智能小车等,为后续知识体系交叉学习打下基础。在验证、巩固和加深理论教学的基础上,选择车辆相对独立、功能简单,但系统结构较为完整的网络通信类实验项目,力求学生能在课程实验中能加深对车载网络通信理论知识的理解,掌握车载网络算法优化等方面的基本技能。以课程设计、竞赛的形式,选择适当的课题展开具有实际工程应用的综合训练。围绕汽车行业生产、研发过程中具有实际工程意义的问题进行选择,力求实现能正常运行的实验室样机,提高学生在车载网络通信及优化方面的综合能力。 3课程平台的改革 围绕培养体系的三个层次,对车辆工程专业的课程体系进行了创新性规划,在专业基础课中增设网络通信类基础课程,整合优化成“大机械类基础课程平台”,并配合车辆工程专业主干课,适当增设专业特色选修课,引导学生进行机械设计方向和车载网络通信方向的分流。在先修机械类、通信类公共课程的基础上,以学生的专业兴趣为主要依据,搭建“车载网络特色课程平台”。对原有的课程体系进行调整,既要增设网络通信类课程,还要兼顾原有机电类课程的设置。相互支撑,构建车载网络特色课程群,通过车辆机械与电子信息学科体系的交叉,实现创新型、综合型人才培养的目标。 3.1基础平台 通过增设通信原理、计算机网络等基础课程,结合相应的课程实习,将通信网络类课程融入到基础课程平台中。以主题会议、专家报告等方式向低年级学生介绍行业前沿技术以及网络在汽车中具体应用,形成直观的认知,增强学生的兴趣。由于总课时的限制,通信网络类基础课程以小课时、重实践、多交叉的形式进行调整。由于机械类课程在车辆工程总课时中占有较大的比重,因此网络通信类的课程根据“不同方向不同要求”的原则进行压缩。在总课时不变的前提下,压缩课时量,以增设相关网络通信课程。需要注意的是,在总学时不变的前提条件下,如果不进行专业分流,势必会造成机械类课程与电子信息类课程在学时分配上发生冲突。面向高年级学生进行专业分流,形成车辆与通信互为支撑、优势互补的格局。创新性的将部分学生引导到车载网络通信方向,有效缓解机械与通信类课时冲突的问题。 3.2特色平台 围绕新能源汽车、车载网络等汽车行业重点研究方向,设置课题研究小组,由教授或副教授担任负责人,配备2-3位中级职称的教师和实验室教师,团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确形成结构合理的学术团队。鼓励不同专业方向的学生进行自由组合,选择部分动手能力强的学生参加科研课题研究,为学生的科技创新提供支持。创新平台的课程覆盖了车辆、机械、通信等领域,涉及汽车电子、新能源和通信网络等多个方向,满足车辆工程本科专业学生的兴趣要求。团队结构合理,知识体系交叉,阶梯分工明确;对部分优秀本科生,仿照研究生的培养方式实行导师指导的培养制度,进入实验室协助配合研究生完成相应的课题研究,实现导师负责、研究生协助的双导师培养制度。 4教学模式的构建 教师在课程中的教学质量直接影响到学生的学习兴趣和创新能力的培养。网络通信类课程的改革,要求教师同时具备车辆工程和网络通信的知识,既能将教学内容从机械知识结构拓展到网络通信领域,也能够将网络通信领域的最新技术应用到车辆工程中。但我国高校中在机械工程和电子信息领域中的“双师型”教师数量明显不足,缺乏具有实践经验的中高级技术人员。为了充实教学队伍,可以聘请汽车行业有经验的技术人员作为兼职教师。同时,支持和鼓励教师深入企业学习新技术。鼓励学生将新想法、新创意,以发明专利、科技创新竞赛的形式实现。对构思新颖的选题给予必要的科研经费和指导,同时设定创新学分,进一步推动创新研究。 5结语 根据车辆工程专业的特点和现有培养方式的不足,对网络通信类课程教学进行改革创新,取得了一定的成果。教学改革三年来,主办部级飞思卡尔智能车竞赛一项,获得省级大学生创新项目2项,校级 大学生创新项目6项。针对培养体系、课程平台、教学模式的改革研究,对网络通信类课程进行了深入的探讨。通过不同学科知识体系之间的交叉,培养学生实践能力和创新能力,充分发挥教师和学生的积极性,对提高车辆工程人才的综合素质水平起到了促进的作用。 车辆工程论文:浅谈CFG桩在成都地铁北郊车辆段工程中的应用 摘要通过对成都地铁3号线北郊车辆段及综合基地工程CFG施工的应用实例,对CFG桩的施工工艺,施工过程质量控制要点以及CFG成桩后的试验检测等进行了简要叙述和总结。对类似工程CFG桩设计、施工质量控制及应用推广具有参考价值。 关键词地铁施工 CFG桩 地基处理 复合地基 低应变 荷载试验 1 工程与地质概况 1.1 工程概况 北郊车辆段位于成都地铁3号线一期工程北段,终点站天回镇南站与熊猫大道站之间,与熊猫大道站接轨,车辆段地块位于成都市成华区,由川陕路、规划16m和20m道路围合而成,西窄而东宽,西侧宽300m,东侧宽450m,东西长约1400m。该地块场地内主要为工业、居民、农田区,工业厂房、鱼塘、民房密布,人口密集,田间小沟渠密布。 北郊车辆段主要包括运用库、检修库、物资总库、主变电所及必要的办公、生活等设施。根据设计方案,本工程易燃品库、镟轮库、工程车库、材料棚、牵混所、洗车棚、轮对踏面检查库道床下部均采用CFG桩进行加固。 1.2 地质条件 1.2.1 地形地貌 成都平原在构造上属第四纪凹陷盆地。由近代河流冲积、洪积而成的砂卵石层和粘性土所组成的一级、二级河流堆积阶地,以及冰水沉积三级阶地,成都地铁北郊车辆段地块属于Ⅲ级阶地。 1.2.2 地层岩性 根据不同的岩土类别和岩土不同的成因时代以及岩土不同的状态作为分层依据,结合本场地工程地质条件划分岩土层,按岩土地层层序,从上至下依次为:第四系全新统人工填土(Q4me)、第四系中下更新统冰水沉积(Q1+2fgl)粘土、白垩系上统灌口组泥岩(K2g)。所揭露地层详见地层工程性质指标分析表。 表1 地层工程性质指标分析表 1.2.3 水文地质条件 根据勘查水位观测材料,测得初见水位埋深0.5~2m,稳定地下水位埋深1.2~4.6m,同一勘探点测得的初见水位比稳定水位略高或基本一致,表明场区内的地下水不具有承压性;部分地段由于上层滞水,造成初见水位埋深较浅,局部可能由于地形和上覆粘性土层控制,具微承压性。 1.3CFG桩复合地基处理方案 根据设计方案,本工程采用直径500mm CFG桩进行地基加固,纵向桩心距为1.6m,横向桩心距为1.5~1.65m。桩端进入强风化泥岩W3层,桩顶设置直径为1m的扩大桩帽,桩帽采用C25混凝土现浇。桩帽顶部铺设0.6m厚的砂卵石垫层夹两层80KN双向土工格栅。通过桩顶设置褥垫层,以充分调动地基土参与工作形成复合地基,达到提高地基承载力和减少基础沉降的目的。 2.CFG桩施工工艺介绍 CFG桩的全称为水泥粉煤灰碎石桩(Cement Fly-ash Gravel Pile)是在碎石桩的基础上发展起来的,通过在碎石桩桩体中掺加适量的粉煤灰、石屑或砂、水泥及特种添加剂加水拌合,用各种成桩机械制成的一种高粘结强度桩体的简称。是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。其和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。就其功能原理来讲属于地基处理范畴,桩身可在全长范围内受力,和桩基相比,由于CFG桩不配筋、并且还可掺入工业废料粉煤灰,工程造价一般为桩基的1/3~1/2。CFG桩施工速度很快,一台设备10~15天可处理1000平米地基。CFG桩复合地基的沉降变形小、施工简单、成桩速度快、造价低、适用范围广、社会和经济效益显著的特点使其已广泛应用于公路、铁路建设的软基及道床处理、桥涵台背处理和结构物基底处理工程等项目中。 成都地铁北郊车辆段及综合基地首次采用CFG桩工法,施工采用长螺旋钻钻孔,管内泵压混合料灌注成桩,CFG桩施工工艺流程(如图1)及施工顺序介绍如下: 2.1桩位测量放线及复核 按CFG桩施工布置图现场确定施工范围,测定基础轴线,根据轴线定位桩测放各轴线,并根据桩基与轴线关系测放桩位。为保证桩位点不扰动丢失,用钢筋在桩位上打入地下至少300mm,拔出后投入白灰。每台钻机施工开始后,根据白灰桩位使钻机就位。按施工设计图用经纬仪、钢尺放桩位,并作好记录、校验、复检,由建设单位或监理单位现场验收合格后方可施工。 2.2桩机就位 桩机到达设计桩位,调整螺旋钻杆垂直度,钻头距地面≯10cm对准桩位,压入土中; 2.3钻机钻孔 进入时应先慢后快,以减少钻杆摇晃,防止钻孔偏差。在钻孔过程中,随时观察钻机运行电流数值和地层土质状况,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则较易导致桩孔偏斜、位移,甚至使钻杆、钻具损坏。钻进的深度取决于设计桩长及设计进入持力层的深度,钻机操作手可根据钻杆进入不同土层时钻杆钻进速度、力量等校核桩底入持力层情况,当钻头到达设计桩长预定标高时,于动力头底面停留相应的钻机塔身处作醒目标记,作为施工时控制桩长的依据。 2.4提钻压灌混凝土 CFG桩成孔达到设计标高后,应停止钻进,开始泵送混凝土,当钻杆芯管充满混凝土后开始拔管,严禁先提管后泵料。钻杆提升必须同步连续向孔底压灌混凝土并控制钻杆提升速度;成桩的提拔速度宜控制在3m/min左右,成桩宜连续进行,应避免因后台供料慢而导致停机待料。 当泵斗混凝土低于进料口时及时通知停止提升钻杆,待混凝土搅拌好后再进行压灌、提钻。机手时刻保证管内充满混凝土,钻具内无混凝土严禁提升。提升压灌过程中,如发现支腿下沉立即停止提升,并调节钻机水平,方可继续压灌。灌注成桩完成后,用水泥袋盖好桩头,进行保护,施工桩顶高程宜高出设计桩顶标高不少于0.5m,以保证桩顶混凝土强度达到设计要求。钻头提升到孔口时,应防止桩周土掉入孔内。 灌注完毕后应记录实际混凝土用量,计算充盈系数,分析超灌原因。 如遇堵管或其它故障,应及时处理,若钻头提出原灌入混凝土料面,先将钻头盖进行闭合处理,再将钻头插入混凝土面下1.0~2.0m深度后再对桩体进行灌注。 2.5 移位、施工下一根桩 当上一根桩施工完成后,重复以上步骤进行下一根桩的施工,在桩机移动过程中防止桩机本身和支腿对桩体的破坏。桩机移机至下一桩位施工时,应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核,保证桩位准确。 2.6 清理成桩弃土 CFG桩成桩后,应及时清运成桩弃土,确保施工连续进行。 2.7 截桩 桩顶养护到一定龄期后,采用电锤、手提式切割机配合钢钎的方法剔除桩头至设计标高。 3 CFG桩施工控制及结果检验 3.1 技术准备 3.1.1施工前应具备下列资料和条件 1)详勘阶段岩土工程勘察报告和必要的水文资料; 2)CFG桩地基处理平面布置图并应注明桩位编号,以及设计说明和施工说明; 3)施工场地及毗邻地区的各种电缆、通信线、地下管线、地下构筑物及障碍物等调查资料; 4)建筑施工场地的水准控制点和建筑物位置控制坐标等资料; 5)具备“三通一平”条件。 6)施工前组织相关施工人员学习相关施工方法及规范,并对各类管理及操作人员进行安全、技术培训和交底; 3.1.2施工技术措施 1)确定施工机具和配套设施并检查验收合格; 2)编制材料需求计划及分段供应计划,标明所用材料的规格、质量要求和数量; 3)按施工平面图放好施工的正式桩位; 4)确定桩机行走路线及施打顺序; 5)施工前,施工单位放好桩位、CFG 桩的轴线定位点及测量基线,并由监理、业主复核。 6)在施工机具上做好进尺标志。 3.1.3工艺参数确定 正式打桩前,应先进行试桩。根据设计要求试成孔应不小于3个,以复核地质资料以及设备、工艺是否适宜,核定选用的技术参数; 根据设计要求,选取4个桩位进行试桩,钻进速度控制在2m/min左右,施钻过程中详细记录钻机到达不同深度表现,如电流表的数值变化,钻杆的不同表现,钢丝绳的松紧状态等。 试桩完成后对试桩进行复合地基承载力试验和单桩承载力试验,试验过程中对桩、土、垫层的应力和变形进行监测,验证是否满足设计文件要求的承载力及沉降要求。 通过试桩,确定了适合本项目的施工工艺参数。施工时应控制钻进速度在1.5~2m/min左右。开钻时应有专人对钻头是否对准桩位点,钻机是否垂直等项目进行核对,核对完毕后以手势通知钻机手开钻。当操作手发现电流值在120左右且钻杆发生颤动、旋转打滑;钢丝绳松弛等现象时,表明钻头已达到持力层(强风化泥岩层)。此时应立即停钻,并示意指挥员以鸣哨的方式通知输送泵司机开始泵送混凝土,待混凝土充满钻杆芯管后开始提管,提管速度控制在2.5~3m/min左右。钻杆距离地面1m时通过鸣哨方式通知输送泵司机停泵。严禁先提管后泵料,严禁停料太早或太晚。 当试桩结果满足设计要求后进行大面积正式施工。 3.2技术指标要求 桩体材料采用碎石、石屑或砂、粉煤灰、水泥加水配合而成。桩身水泥采用P.O 42.5普通硅酸盐水泥,水泥用量不小于200kg/m3,掺加优质粉煤灰(等级不低于II级),粉煤灰掺量为70~90kg/m3, 石屑率一般在0.3左右,碎石粗骨料满足级配要求,松散堆积密度大于1500kg/m, 碎石最大粒径:长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注法不大于25mm。混合料28天标准立方体无侧限抗压强度不小于15MPa。施工前应进行室内配比试验,施工时按配合比配制混合料并进行现场成桩试验,以确定满足设计要求的施工工艺和施工参数。 本工程桩体混凝土强度等级为C15,采用商品混凝土,坍落度为160~220mm;CFG桩经质量检验合格后,桩顶填筑砂砾石垫层夹土工格栅加固。褥垫层采用粒径5~25mm的砂砾石,分3层铺设,共600mm厚,每层虚铺厚度220mm,碾压密实后200mm,在第一层和第二层,第二层和第三层之间各铺设一层80KN双向土工格栅。铺设时应保证碾压密实后的厚度与虚铺厚度之比≤0.9,即达到200mm。垫层碾压满足地基系数K30≥150Mpa/m的要求。铺设土工格栅时,必须拉直拉平,幅与幅之间的搭接长度不小于300mm,边缘部分反折不小于1m。 3.3施工质量控制要点 3.3.1施工质量检验主要内容 检查施工记录、砼塌落度、桩数、桩位偏差、褥垫层厚度、夯实度、桩体试块抗压强度。 3.3.2 桩位垂直度控制 随时检查桩机的水平度与垂直度,随时检查桩位偏差是否符合设计规范规定。钻机就位后,应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查导杆,校正位置,使占杆垂直对准桩位中心,桩身垂直度偏差不得大于1.5%。钻机启动前应将钻杆、钻尖内的土块、残留的砼等清理干净。钻尖出料口开启门应开关灵活、密封性好。钻孔开始时,封住钻头阀门,使钻杆向下移动至钻头触及地面时,开动钻机旋动钻头。一般应先慢后快,在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺。 3.3.3砼灌注质量控制 1)不定期检查混合料坍落度,每个台班至少检查两次。 2)依据设计每桩砼用量及实测充盈系数,控制桩实际浇注混凝土用量,保证桩身混凝土不出现缩径、夹泥、松疏和断桩等缺陷。 3)地泵砼的安放位置与钻机的施工顺序相配合,尽量减少弯道,砼泵与钻机的距离一般在100m以内为宜; 4)砼泵送以前,应首先开机用水湿润整个管道,首浇之前用水泥砂浆使管壁罩处于充分润滑状态,方可进行第一根桩的砼输送。压灌砼时一次提钻高度小于25cm,混凝土埋钻高度大于1.0m。 5)砼泵送开始时,要注意观察泵的压力表及各部件工作状态,一般在地泵出口处和泵管与软管相连处容易发生堵塞。如遇堵塞,应将地泵立即反向运行两次,并拆除堵管部分,清除堵塞的砼后,方可重新进行泵送; 6)砼的泵送应尽可能连续进行,当钻机移位时,地泵料斗内的砼应连续搅拌,泵送砼时应保持料斗内砼的高度,不得低于40cm,以防吸进空气造成堵管; 7)砼输送泵尽可能保持水平,长距离泵送时,泵管下面应用垫木垫实。当泵管需向下倾斜时,应避免角度大于4度; 8)压灌成桩桩顶标高应高于设计桩顶标高0.5m。 9)专人负责检查砼灌注质量及意外情况的处理。 3.3.4桩长控制 根据设计桩长、桩顶和桩底标高,确定钻孔深度;当桩尖到达钻孔深度位置时,在钻机塔身相应位置作醒目标记,作为施工时控制桩长的依据。 判断钻头是否到了持力层一般有两种方法: 一是根据试桩结果,在桩机驾驶室观测电流的变化,以判定钻头达到持力层。二是在钻机旁直观观察。根据勘察资料,结合试桩结果,当钻头到达持力层时,钻杆上部的动力头发生颤动和轻微的摆动,钻机的动力明显减弱,此时,应判定钻头已达到持力层。 3.3.5清土及剔桩 1)成桩后应及时清土,避免因桩身强度提高较大时,剔桩困难。 2)清土采用小型机械设备及人工开挖、运输,避免断桩及对地基土的扰动。 3)清土预留5~10cm人工清除,找平。 4)清槽后人工截桩,截桩时,在同一水平面采用切割机环向切割一圈,电钻打眼后按同一角度对称放置3根或4根钢钎,沿径向楔入桩体,直至上部桩体断开,桩顶采用小钎修平,桩顶标高误差-50~+30mm。 5因剔桩造成桩顶开裂、断裂,按桩基混凝土接桩规定,断面凿毛,用水冲干净后用高一级混凝土(商砼)填补并振捣密实。 3.4 CFG桩的试验与检验 CFG桩施工完成28天后,应对留取的混凝土标准试件进行检验。图纸要求CFG桩混合料28天标准立方体无侧限抗压强度不小于15MPa。经检验,28天强度为15.6~20 MPa,满足图纸及规范要求。 3.4.1 低应变动力试验 成桩28天后,应抽取不少于总桩数10%的桩根据《基桩低应变动力检测规程》进行低应变检测,且每检验批不少于3根。 低应动力变检测主要目的即对桩基完整性进行检测,基本原理:通过在桩顶施加激振信号产生应力波,该应力波沿桩身传播过程中,遇到不连续界面(如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷)和桩底面时,将产生反射波,检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征,就能判断桩的完整性。 低应变检测过程中需注意的事项: 1)现场测试准备。 准备工作的好坏直接影响测试结果的准确性 可靠性。在检测前务必注意以下几点: a.桩头处理严格符合铁路基桩检测技术规程; b.搜集必要的地质资料; c.传感器安装点需充分打磨平整。 2)传感器的选用安装。 在对基桩进行低应变反射波法测试时选用高灵敏度加速度传感器检测。检测时,在将浮点工程动测仪、计算机、传感器和电源按要求连接好后,把传感器用粘贴剂粘在检测桩桩顶轴心平面处,传感器应尽可能平行于桩身轴线,位置一般在钢筋笼之内远离力棒的敲击点,传感器与桩头一定要粘贴牢固,因为不同的粘结方式对实测波形影响很大,安装不牢会使波形失真,给波形分析带来困难甚至造成误判,所以传感器与桩头应绝缘、密贴,不得有气泡。根据实测经验认为,在桩头平整的条件下,采用橡皮泥安装传感器可获得理想的桩身完整性实测曲线。 3)激振方式的选择。 在实际检测中,要根据不同条件,采用不同的激振方式,合理调整激振,能量要适中,以取得满意的测试效果,敲击时要垂直于桩顶,避免连击。 根据图纸及规范规定频率,对抽验的994根CFG桩进行了低应变动力试验,桩身完整性检测全部合格,判定类别均为1类桩。 3.4.3 单桩地基载荷试验 CFG桩身混凝土强度达到设计强度后进行单桩地基载荷试验。根据设计图纸文件要求,抽检数量总桩数的2.0‰,且每检验批不少于3根。 单桩竖向承载力静载试验,是一种原位测试方法,其基本原理是将竖向荷载均匀的传至建筑物基桩上,通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降,得到静载试验的Q-S 曲线及S—Igt等辅助曲线,然后根据曲线推求单桩竖向抗压承载力特征值等参数。该方法能比较准确的反映单桩的受力状况和变形特征,确定单桩竖向抗压承载力。 根据抽检检验结果判定,所施工的CFG单桩地基荷载试验结果满足设计图纸文件的要求,均大于300KN。 3.4.4钻心取样 在CFG桩成桩28d后,在每根检测桩桩体中心处、桩长范围内钻孔取芯,观察其完整性、均匀性,取桩身上、中、下不同深度的3个试样作无侧限抗压强度试验,抗压强度要求不小于15Mpa。钻芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。每个工点任意抽取的检验数量为施工总桩数的2‰,且不少于3根。 对CFG桩进行了钻心取样并对试件进行了无侧限抗压强度试验,结果为16.6~21.5Mpa,满足不小于15Mpa的要求。 4 总结 通过对成都地铁北郊车辆段及综合基地工程CFG桩的应用分析,可以得到如下结论: (1)CFG桩可掺入粉煤灰、不配筋以及充分发挥桩间土的承载能力,具有地基承载力高、沉降变形小、稳定快、施工简单易行、工程质量易保证等优点,经济效益和社会效益显著,发展潜力巨大。对软土地基和工期紧迫的房屋建筑工程具有极佳的应用价值。 (2)施工时,应结合地质条件和施工情况选择CFG桩的施工工艺和参数,以有效控制CFG桩的施工质量。 (3)利用反射波法对CFG桩身完整性进行检测,只要检测过程中方法得当,严格按试验方法的要求进行,该方法对桩身的完整性检测十分有效,可为CFG桩施工质量起到把关作用。 (4)是否设置褥垫层以及垫层的材料和厚度,直接影响复合地基的桩和桩间土强度的发挥,合理的垫层厚度对提高复合地基承载力和减少沉降变形是非常有利的。 (5)通过试桩确定施工工艺参数,除验证是否满足设计图纸要求外,还确定了适合本项目的施工工艺参数,按照确定的工艺参数进行施工,简单、实用,质量控制效果良好,并对相类似工程施工具有参考价值。 车辆工程论文:车辆工程专业本科生毕业设计改革初探 摘 要 本文通过结合当前汽车行业人才需求的特点和重庆理工大学车辆工程专业人才培养的目标,分析了现阶段车辆工程专业本科生毕业设计中存在的问题,提出了一种按年级分阶段、循序渐进开展项目设计来取代传统毕业设计的创新模式,并讨论了具体实践措施和改革内容,就如何提高毕业设计水平和构建教学新体系进行了十分有益的探讨和探索。 关键词 车辆工程专业 毕业设计 创新模式 1 车辆专业毕业设计的问题 本科毕业设计是大学期间的重要实践性教学环节,是对专业理论课程的综合应用和再学习的过程,通过毕业设计,培养本科生做项目、解决实际问题的能力,是大学生迈向工作岗位从事实际工作的一个重要过渡;同时也是本科生毕业及学位资格认证的重要依据,以及衡量高等学校教育质量的重要评价内容。因此本科毕业设计教学过程是提高本科教学质量和学生实践能力的重要培养阶段。① 目前重庆理工大学车辆工程专业本科生毕业设计中存在一些问题。学生方面的原因主要有:首先,很多学生签了工作单位以后比较放松,对做毕业设计的认识不够,不主动,往往出现老师找学生的情况。当然也跟用人单位急于让学生到单位实习有关,有些单位忽略了完整的本科培养计划和目标,让学生提前上岗;其次,有的学生拿到毕业设计题目就不知所措,不知道从哪里下手,缺乏分析和解决问题的能力;最后,有的学生在文献阅读、写作、制图和软件应用等方面缺乏训练以及存在一些学生抄袭往届毕业设计或者网络资源的现象;等等。学院方面的原因主要有:有的毕业设计选题连续几年不变或是与实际联系不够,导致学生缺乏兴趣;有的指导教师责任心不强或是缺乏实际工作经历和研究经历,使得对学生的管理和指导不足;等等。 2 毕业设计的改革探索 已经有多篇研究文献对毕业设计出现的问题,提出了非常有用的指导性意见和建议。①②③④⑤比如,合理选题,毕业设计的题目要与生产实践相结合,与指导老师的研究项目相结合。同时提高教师工程实践的能力。其次发挥本地汽车行业的区域优势,导师双轨制,由企业的高级工程师和高校教师组成指导教师团队,再由学生与老师的双向选择,通过老师对毕业课题的详细宣讲让学生了解课题研究内容,学生根据自己的兴趣选择课题。同时加强毕业设计的监督管理工作,高度重视开题、中期考核和答辩环节的质量,定期监控,及时对毕业设计中出现的问题进行调整;加强毕业生的管理,对态度散漫的学生重点关注,杜绝个别学生毕业设计期间外出打工的现象等。 本篇论文针对这些具体的建议和措施不再赘述,而是提出一种教学和科研结合、理论和实践结合的车辆工程专业毕业设计模式。其总体思想是,将毕业设计不仅仅局限在大四的最后一个学期进行,而是拆分为4个阶段,从大一到大四,每一个学年按照从易到难、循序渐进的原则开展与毕业设计相关的项目研究,从而取代传统的毕业设计。具体思路如下: 2.1 大一学年汽车拆装扫描 主要目的是以培养车辆专业学生对车辆结构认知和现代汽车设计工具的应用。将实验室开放,大一整个学年内,学生自主安排时间,10个同学为一组对汽车的某一总成进行拆装和三维扫描,老师仅仅考核学生是否完成了拆装和扫描过程即可。通过分组拆装汽车,刚入大学的学生可以获得基础的汽车知识,训练动手能力,并培养学生在大二学习汽车构造课程的兴趣;现代汽车设计需要专业的三维扫描设备和三维扫描软件,这一阶段的学习很好地促进了理论与实际的结合。 2.2 大二学年汽车CAD建模 主要目的是训练学生的CAD建模能力和对制图课程的应用。同样,以大一拆装扫描分组为基础,大二整个学年内,学生对所扫描的模型利用三维软件进行CAD建模,(下转第42页)(上接第35页)老师考核所建模型的准确性。通过对真实的汽车零部件CAD建模,能加强大二年级的学生对制图课程的认识;同时能够训练学生对现代汽车设计软件的具体应用;所建立的CAD模型可以用作老师教学用具和科研模型,作为学校教学和科研工作的数据来源。 2.3 大三学年汽车CAE分析 主要目的是训练学生的利用计算机技术对汽车零部件进行结构和性能优化的能力,了解现代汽车设计优化的原理、方法和技术手段,同时以实践巩固所学专业知识。以组为单位,学生利用CAE分析软件,对在大二阶段建立的CAD模型进行性能和结构的优化,老师在这一过程指导需要优化的内容,比如强度、刚度、耐久、NVH、振动、热力学分析等等,主要考核分析过程的准确性。这一过程,学生可以充分了解汽车零部件设计的整个过程,将理论与实践紧密结合,完全可以学以致用,为将来的实际工作奠定坚实的应用基础;老师也可以在学生工作的基础上进行教学改革和相关的科学研究。 2.4 大四学年小组交流和总结 主要目的是训练学生对所学知识的综合能力和培养对整车开发流程的理解。在最后一个学年,各个学习小组可以对这三年的实践学习经历进行交流和汇报;主要目的是让各个小组有学习其他小组的技能、技巧、经验和教训的机会,而不局限于所参与的零部件部分,从而掌握整车产品的设计和开发。这一阶段由同学主持,各个小组相互讲解介绍各个零部件总成的设计技术和原理,使其他小组有机会详细了解各个总成的设计开发技术。通过这一阶段的交流提高学生的学习兴趣,引导学生积极思考,培养学生的创新意识。 3 结束语 围绕汽车行业的对人才实际需求和对人才培养的质量要求,本文提出的一种循序渐进的分阶段实施的车辆工程专业的毕业设计方案,以实际、实用和实践为原则,建立与车辆工程专业培养目标相适应的毕业设计培养体系,提高毕业设计水平,同时也能够促进专业建设。 车辆工程论文:解析工程塑料在铁路客车和地铁车辆内装中的应用 【摘 要】 在铁路客车和地铁车辆内装中使用工程塑料,在一定程度上可以满足消费者的需要,符合该行业市场发展。本文介绍了PC及PC合金等工程塑料的优势及在铁路及地铁行业的应用情况与市场前景,相信未来工程塑料将为铁路和地铁行业的发展做出更大的贡献。 【关键词】 PC及PC合金 铁路客车 地铁车辆 内装 应用 铁路客车和地铁车辆具有客流量大、使用寿命长等特点,在铁路客车和地铁车辆运营中,为满足旅客对车辆美观、舒适等的要求,铁路客车和地铁车辆迫切需要提高其内装材料的质量和档次。而传统的木质、金属等客车内装材料的局限性阻碍了铁路客车整体水平的提高。PC及PC合金等工程塑料的出现,在很大程0辆内装方面得到广泛的应用。 1 工程塑料具有的优势 工程塑料是指备用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,它具有高强度、耐冲击性、耐热性及抗老化性等优点,能够满足铁路客车和地铁车辆的发展要求。工程塑料在铁路客车和地铁车辆应用中的优势主要有以下几个方面: 第一,工程塑料具有无毒、无味、无腐蚀性的特点,在铁路客车和地铁车辆运营中,能为消费者提供一个健康舒适的乘车环境。 第二,工程塑料的阻燃性能好,氧气指数高达34。可以有效降低火灾事故发生的可能性,减少火灾事故,这既保证了铁路客车和地铁车辆的正常运营,又能保证乘客的生命财产健康。 第三,工程塑料的硬度大,耐磨损,将工程塑料应用于铁路客车和地铁车辆的运营中,能够保持车辆内部美观大方。 第四,工程塑料的抗老化性能好,铁路客车和地铁车辆长期在室外露天条件下运营,使用工程塑料可以保证其不变形、不变色,同时,如果在车辆板材中加入以下UV抗紫外线层后,可以进一步提高抗紫外线及抗老化性能。 铁路客车和地铁车辆的造价昂贵,如果在铁路客车和地铁车辆内装中适当的使用工程塑料,它既能够提高铁路客车和地铁车辆的舒适度0000,又能提供铁路客车和地铁车辆的使用寿命,节约铁路运转成本,符合了铁路客车和地铁车辆的发展要求。 2 在铁路客车内装中的应用 (1)内装饰顶板 在铁路客车内装中使用工程塑料,可以使列车内部色调明快、外表美观、舒适度好。工程塑料可以应用于车厢内装饰顶板,由于PC及PC合金的可塑性,我们可以根据列车车型及用户要求设计出不同造成的饰顶板,这既保证铁路列车内顶板造型美观性,又能保持车辆内部宽敞明亮。 (2)侧墙板、端墙板 铁路客车内侧墙板、端墙板一般是采用PC及PC合金制品制成的,它采用工程塑料的胶合技术,有效减少了接缝,满足了无名螺丝钉、少压条的设计理念,使列车内部空间布局简洁、美观,大大提高了列车内部的装饰效果。同样,采用工程塑料的胶合技术也能有效的将端板上的手动机动盘、电器检查孔盖设计成一整体,这有效了减少了车内接缝和压条,还减少了车辆组装工序。 (3)对铁路内装中工程塑料的要求 列车内装采用的工程塑料板材要求色泽均匀一致,不允许有明显划痕或凹凸不平等缺陷。同时,铁路客车内装饰对工程塑料的工艺技术也有特定的要求,它要求安装技术和安装工序达到特定技术标准。为方便后期使用过程中的清洗工作,工程塑料板材在被酒精、清水擦洗后不能出现色差或留有痕迹。 3 在地铁车辆上的应用 地铁是一个城市发展状况的象征,也是世界上使用效率最高的共同交通服务设施。它具有快速、安全、节能、无污染等优点,因此,成为了世界现代化大都市的重要公共交通设施之一。在地铁车辆的内装中,也需要采用工程塑料装饰车辆内部环境。在国内地铁车辆的侧墙板、端墙板、车辆内顶板及部分车内零部件也采用了许多工程塑料,其主要设计理念及应用范围与上述铁路客车内装中的应用相仿,在此不再详细赘述。 同时,在地铁车辆的结构设计中,采用PC及PC合金制品,减少玻璃钢材料的应用,可以有效解决玻璃钢材料存在的不足。因为玻璃钢制品具有质量不稳定、耐老化性差的特点,使用一段时间后很容易出现裂纹等现象,而且玻璃钢制品不易回收,回收后也难以处理。如果PC及PC合金制品可以通过多途径进行回收再利用,是无污染的“绿色材料”。 4 在铁路客车上应用的广阔前景 进入21世纪,铁路运输和地铁线运输在国民经济发展中发挥着十分重要的作用,随着经济的发展,城市人口越来越多,城市交通拥堵成为了一个普遍现象,而地铁的发展,给中国经济注入了活力,对中国经济发展的促进作用也越来越明显。我们以西安的地铁建设为例,西安的地铁线网新增就业岗位近两万个。解决了许多人的就业问题,带动了经济的发展,有利于社会的稳定。同时,发展地铁事业有利于增强城市的区域辐射功能。对提高公共交通服务水平、改善投资环境具有不可忽视的作用 中国铁路早已覆盖大陆各地,并且在不断的提速。而乘坐铁路出行具有快速、安全、便宜的特点,符合一般民众的消费水平,成为了公众出行的主要方式。铁路客车和地铁车辆的飞速发展,需要有性能更好的PC及PC合金材料,以满足铁路行业的需求。开发应用PC及PC合金材料,对于提高铁路车辆、地铁车辆产品的内装质量和使用寿命具有十分重要的作用。 5 结语 在铁路客车和地铁车辆的内装中,采用PC及PC合金材料进行装饰布局装饰,可以满足市场的实际需求。我们应不断的开发研究PC及PC合金材料,不断提高列车的性能,延长列车寿命,减低运营投入成本,也为乘客提供一个安全舒适的乘车环境。同时,PC及PC合金材料在铁路客车和地铁车辆内装中的应用也需要不断的研究探索,相信工程塑料会为铁路运营带来更大的便捷。 车辆工程论文:车辆工程专业创新实践平台建设的研究探讨 摘 要 实践是工程专业教学的重要环节,创新实践平台的建设对于培养车辆工程专业学生的应用创新能力至关重要。基于国内外车企对人才创新思维和工程能力的需求,从多方位、多角度在教学中提供创新可能性,开展专业创新实践平台的搭建和研究工作。 关键词 车辆工程 创新实践 研究探讨 目前,针对车辆工程专业教学模式的可变性、对企业需要的顺应性和协作性,培养学生的研究能力、创新能力、系统工程能力、组织协调能力和国际视野能力等成为车辆工程专业建设中的重要规划目标。 而现在国内汽车专业存在不少问题:一、宏观问题:社会对毕业生评价不高,工程专业学生与企业接轨困难;二、微观问题:教学中重理论轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视创新能力培养、学习过程缺少产品-工程-系统的应用理念,缺少随企业需求变化的跟随意识,缺少学生之间、学校与企业之间的沟通协作,缺少以集体为上的人文情怀。诸多问题使学生培养无法达到企业需求,建立与国际机械工程教育接轨的、适合我国汽车人才培养、有助于提升中国汽车产业自主开发能力的创新教学体系势在必行。 1 创新教学实践平台建设的理论依托 (1)工程应用意识贯穿汽车工程专业理论与实践教学的各个环节和阶段,时刻秉承知识结合工程、服务于工程,规避所学非所用,与企业发展脱节;(2)系统性既表现在课程设置、课堂教学、实践环节与工程应用的关联性上,又表现在学生对产品—过程-系统一体化工程项目的理解和执行,还表现在技术能力与沟通协作能力的整合上;(3)创新性是基于现有的改造和完全的创造两方面,需要创新理念和创新实践活动相结合。学生应善于学习、辨别和应用别人的先进思想和经验,对新生事物有敏锐的洞察力,善于假设和推断,掌握新的理论与方法,提高应用能力;(4)柔性主要体现在教学实践体系有变化性、多样性、可扩充、可持续性,在教学上与企业发展有契合性,在人文思想与技术发展方面有融合性。 车辆工程创新教学实践平台正是以上述内容为理论依托,不断地建立与完善各个环节。 2 创新教学实践平台的节点布置 2.1 建构和优化专业课程体系 基于本校车辆工程是新建专业,结合车辆工程专业创新能力培养的基础与实际,对专业培养方案、课程体系进行完善修订。制定车辆工程专业相应的教学大纲,依托实验室构筑实践性强的教学新体系。在专业课程体系的建构上采取长期规划和短期安排相结合,具有柔性和系统性,随课程建设的深入不断完善和调整。首先优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,确保学生基础知识扎实。增加选修课比重,拓宽选修课的范围,规划未来待选课,随专业发展和工程项目参与程度的增加,学生有较自由的选课空间。鼓励学生跨系跨专业选课。另一方面,搭配好理论课程与实践课程比例,优势互补。专业课程体系的建构和优化是教学实践平台建设的基石。 2.2 建立有利于应用创新能力培养的教学模式 (1)课堂采用“三式教学法”教学模式,研讨式、启发式和协作式三式联合,极大程度地调动学生的积极性。依据教学内容分阶段实施,以启发式教学为主;据知识点难度及与工程应用的结合程度开展不同层次的研讨教学。针对具有较多知识点、范围广泛的教学内容可采用合作学习模式,完成被动接受到主动学习的态度转移。(2)以产品-过程-系统理念贯穿教与学的生命周期,系统工程意识贯穿于各学习阶段,使学生有目标、分阶段、分层次地进行理论学习、课程设计和毕业设计工作。执行过程可选择性地与企业联合,外聘导师,实现双师制。(3)在不同课程的教学过程中不断制(下转第49页)(上接第43页)定调整教学内容,据企业需求合理安排教学各部分内容比例,增加企业培训课,了解行业前沿,使教学内容目标明显,学生学习有方向感;鼓励学生参与教学素材库、网络平台、工程项目范例建设和实验平台建设,以视频、动画、图片、案例多种媒体形式,为以基于应用创新实践的教学环节提供软件和硬件上的有效支撑,为培养学生创新能力提供保障。 2.3 丰富实践教学模式,拓宽实践平台空间,提升应用创新能力 (1)开展创新型实验开发与创新设计活动,促使实验与设计训练的有机融合。教研室在传统的实验项目基础上增加一定量的创新与综合实验项目。学生在实验过程中,将课堂知识与自身的判断、联想、动手能力结合起来。通过对实验题目的分析、实验方案的构思和优化、对实验设备的拆装、实验过程成与败的反复,不断提高学生分析问题、解决问题的能力,提高学生理论与实践相结合的基本素质,真正发现理论与实践的不可分离性,理论在实践中得以验证、延伸与创新。部分学生走入实验室,将实验装置作为课程设计或创新设计的载体。鼓励学生参与资源库、实验室等各种教学平台建设和创新设计活动,重视工程项目质量。结合课程(创新)设计,除了进行常规训练型题目以外,可与汽车制造企业相结合,提出一些较为简单实用的具有科研性质的课题,有工程项目的同学可结合项目在教师的指导下进行。 (2)拓宽实践平台的空间。将学生的实践活动由课堂和实验室引入社会和企业。如发挥新专业和区域优势,加强与沃尔沃汽车制造有限公司的联系,外聘企业导师,加强校企合作;加强与比利时根特大学的交流;如到哈飞集团和汽车4S店参观实习;到车模公司动手实践;到乐高机器人公司参与创新设计等。将应用创新的思维触角延伸到多个空间,大大提升创新能力、师生的系统工程技术能力和良好企业文化素质。 (3)实施和完善学生创新设计的流程性文件,鼓励参与各类创新设计活动,建立学生参与创新题目的评价体系和奖励等制度,改革和完善评价体系。引入学生交互评价与教师评价相结合,与分组模式交互。同学有机会作为主体评价和学习其他人的成果,在课程(创新)设计过程中,除了考虑个人作品成绩,还需考虑团队总分,并由学生根据贡献大小对组内同学的团队协作能力评价。设置专门的创新指标分,鼓励新思路和新途径。 3 结论 在车辆工程专业创新实践平台的建设过程中,已建立起适合本校新专业建设特殊性的相对完善的课程体系;“三式教学法”在专业基础课堂教学和创新设计过程中产生良好效果;新的成果评价方法和工程实践效果评价方法已初步应用,并取得良好效果。部分车辆学生进入实验室和企业,在教师的指导下完成创新设计活动,系统工程技术能力、团队精神和人文情怀得以全方位提升。在以后的专业学习中将不断地践行工程教育理念,进一步培养应用创新能力,在车辆工程专业创新实践平台上努力实现高素质、创新型的工程培养目标。 资助课题:以创新能力为导向的车辆工程专业多维教学新模式研究 ,校级教改项目。以应用创新能力为优秀,柔性建构车辆工程专业教学新体系,省教育厅规划课题 车辆工程论文:杭州七堡地铁车辆段上盖物业施工工程特点\重点\难点分析及应对方法 摘要: 本论文通过杭州地铁七堡车辆段上盖物业施工工程特点、重点、难点分析及应对方法,提出地铁车辆段上盖物业开发施工工艺方法,为以后其他地方的地铁车辆段上盖物业开发施工提供相关的依据和参考,具有非常巨大的工程应用价值。 关键词: 地铁车辆段上盖物业施工重难点分析及应对方法 1工程特点 根据施工现场周边环境、地质条件和围护、结构设计情况,本工程具有以下主要特点,详见下表: 表1-1 工程特点一览表 2工程重、难点 在认真研究现有资料文件的基础上,结合本工程实际特点,我们认为本工程施工过程中主要有以下重难点,详见下表: 表2-2 工程重难点一览表 3工程重、难点分析及主要对策 3.1工程桩的施工质量与施工进度是保证工期的重要节点 本工程钻孔桩数量达到3676根,须投入大量机械设备和劳动力。由于钻孔桩桩顶位于地面以下平均为2.1m,砼浇筑完成两天后方可进行桩孔回填,且机械设备、车辆无法立即通行,为保证工期进度,合理安排施工流水显得尤其重要。 盖下建筑物(月检库、列检库、盖下整体道床、镟轮库)共有9米长预应力管桩5080根,且管桩与钻孔桩桩位较近,静压管桩施工不可避免会引起土体的扰动,管桩施工与钻孔桩施工之间相互干扰:先施工钻孔桩再施工管桩则必须待砼强度达到设计要求后方可施工管桩(影响工期),且仍存在压桩时引起钻孔桩上部倾斜的可能性;若先施工管桩再施工钻孔桩则不管是采用回旋或旋挖成孔均须注意静压管桩对土体扰动后,钻孔桩施工的难度。综合分析现场及地质情况,决定先施工管桩再施工钻孔桩,为保证施工质量和工程进度的应对措施: 1、位于管桩中间和周边第一排的钻孔桩采用进口旋挖桩机施工。旋挖机成孔时采用优质的泥浆护壁(人工造浆)、同时确保泥浆液面高于地下水位1米以上、且配备长护筒,以减少塌孔风险,保证钻孔桩施工质量。 2、合理地安排桩基施工流水和场布、配备足够设备和劳动力,加快施工进度(附图3、附图5)。 具体施工安排如下: 本标段的南面地铁控制中心也即将开工,西面A区和东面E区正在进行桩基施工,北面FGHI区将在本工程开工后4个月左右开始施工,按业主要求施工上应优先考虑南面与地铁控制中心相近区域的施工安排。 计划投入45台GP-10型回旋钻机和3台旋挖钻机进行钻孔桩施工,开工后立即安排20台回旋钻机和3台旋挖钻机施工南侧的钻孔桩(南侧桩基6月底完成),同时投入2台静压桩机尽快完成管桩的施工,2台静压桩机分别在B\C区由西向东施工,计划40天内全部完成;待管桩施工完毕后,3台旋挖钻机紧跟在后,在管桩完成区域施工该处的钻孔桩,同时再增加25台回旋钻机施工北侧其它钻孔桩(全部桩基在7月25日完成)。 3.2地铁控制中心深基坑开挖时对本标段结构的保护是工程重点 根据七堡车辆基地施工总体安排,在本标段开工后不久,南侧的地铁控制中心也将进行施工,而地铁控制中心设计两层地下室,深约13m,靠近BCD区的基础结构边缘,在基坑开挖施工时,BCD区相邻的桩基和承台已施工完毕,正处于立柱和梁板施工阶段,部分梁板已施工完成。 深基坑开挖不可避免的会造成周边地表沉降和侧向位移,进而可能对周边建筑物造成不利影响。开挖前通常会编制专项方案并经有关专家论证评审,我方将督促并配合好该标段施工单位严格按照专项方案进行施工、做好BCD区结构的监测保护工作。 3.3场内交通组织是工程施工组织的重点和难点 桩基施工阶段在相邻桩基空隙间设置施工便道(见附图3桩基施工流水及场布图),便于钻机进出及钻孔桩混凝土的浇筑。 结构施工阶段,由于本标段是整个上盖建筑划分出来的,建筑边线与其他标段是相连的,无法沿边线设置施工便道,在楼板结构达到规范拆模强度后,拆除部分支模架在两排立柱之间浇筑施工便道(见附图6结构施工场布图),配合塔吊完成材料的水平和垂直运输。 3.4高大支模架施工质量和安全是本工程的控制重点 本标段上盖平台板厚最大250,梁截面最大为1000×1800,由于支模架高度为9.5m,跨度一般均大于20m,均属于高大支模架,是本工程施工安全控制的重点。拟采用重型门式支架,施工前应编制专项方案并经有关专家论证评审,施工中严格按照专项方案进行施工。 针对本工程的特点,结构施工前期须先进行基础承台、地梁开挖施工,基础施工完毕后再回填,支模架搭设在新近回填土上,而不是像以往地铁工程支模架均直接搭设在底板或中板,回填地基处理后须保证支模架基础的承载力和变形控制要求。 回填施工严格按照设计要求分层回填、夯实。设计承台顶相对标高-1.00m,地梁顶-1.05m,整体道床基础面标高-0.48m、基础底标高-0.88m,月检库、列检库周边地面设计标高-0.50m,故基础土方回填到-1.03m,再整体浇筑150厚C15素砼作为支模架基础(基础面标高为-0.88m,后期可直接作为整体道床的基础垫层),能满足施工要求,同时避免后期楼地面装修施工时基础重复开挖。 3.5确保大体积混凝土施工质量是本工程的重点和难点 本工程盖板跨度大,局部承台体积大,属于大体积混凝土,为确保大体积混凝土的施工质量,施工前除必须认真熟悉设计图纸,做到必须严格按设计要求和施工规范组织施工外,必须采取特殊的技术措施方能确保大体积砼的施工质量。本工程拟采用斜面分层、薄层浇筑、循序退打、前中后三路振捣,一次连续整体浇筑砼的方法和“综合温控”施工技术来保证施工质量。 3.6屋面防水施工质量控制是工程重点 屋面工程做得好坏直接影响工程的使用及质量评定。为确保工程质量,施工中应充分重视该项工作,从材料采购到施工过程每一道工序的各个环节实施控制,对屋面的各个细节做到精心施工,确保符合设计及规范的要求,做到业主满意。 屋面工程执行杭州市提高建筑安装工程质量的若干规定(新100条)。 3.7后浇带施工质量控制是工程重点 后浇带按设计要求位置留置。施工期间,后浇带处应加设盖板,暂时封闭,同时保证侧壁后浇带处的有效隔离。防止建筑垃圾掉入后浇带,增加后浇带清理难度。后浇带施工时为提高后浇带混凝土抗渗及防收缩性能,采用混凝土膨胀剂,掺量根据设计要求决定。 3.8工程节点工期是本工程的重点和难点 本工程涉及工种种类较多,施工交叉作业相互影响较大,工程筹划要求高。按照招标文件要求, BCD区南侧的桩基工程2010年6月底完成;BCD区南侧承台、立柱、9m板2010年12月20日前完成;BCD南侧13.5m板2011年2月20日前完成;北侧9m板2011年3月20日完成;北侧13.5m板2011年4月20日完成;全部工程2011年5月19日前完工,对工期的安排、工程筹划、施工流水作业编排提出了极大的考验: 制定科学的实施性施工组织方案及计划,配足资源,广开工作面,形成平行流水作业。各工区从由南向北施工、各分项工程适时展开。每个工作面内桩基、承台地梁、上部结构施工、防水与装修等工序组织分段流水作业,合理穿插、紧凑搭接,缩短工期。 3.9应对暴雨、台风、汛期的施工组织措施是工程安全控制的重点 杭州降暴雨的概率及雨量都较大,对工程建设影响最大的灾害天气主要有台风和暴雨。5~10月是台风季节,盛夏的7、8、9三个月,热带气旋影响和侵袭的可能性均较大。台风对高空作业会带来较大的影响,而暴雨或汛期带来明显的地表水量增加则对承台开挖施工的影响较大,排水不及时可能会造成重大的安全隐患。而本工程施工时间长,必将遇到暴雨、台风及汛期,因此对施工提出了严格的要求,必需制定严密的防台、防汛措施和应急预案(详见3.10),确保在施工期间安全度汛,保证施工中人员生命财产的安全和工程的顺利开展。 3.10台风季节施工措施 杭州市区台风季节雨水较多,雨量较大,加上现场配套的市政排水设施基础较差,台风季节里施工现场有被雨水淹没的可能性,要对防台、抗台引起足够的重视,并采取相应的防范措施。 1、沿场地周边砌筑施工围墙时,墙下填土不低于周边规划路面标高,使围墙下土体自然形成一道防水堤。 2、提高临时设施的地面标高,机械设备的底标高,避免场地受水浸泡时造成不必要的损失,影响正常生产。 3、保持场内排水网络的畅通,做好水泵等设备的日常保养和维修工作。 4、现场准备足够数量的草包,以便在发生特大暴雨期间,利用场地土,及时对围墙下的土堤进行加固。 5、对所有的临时设施和生产设施做好防台防护加固措施。 6、台风季节注意收听气象预报,以便及时采取防台抗台措施。 7、其他措施参照市防台、抗台措施。 车辆工程论文:轨道交通车辆段±0.00以下填筑工程设计比选研究 摘要:东莞市轨道交通R2线车辆段作为控制性工程之一,其竣工时间直接影响接车调试及如期开通运营。为确保车辆段如期接车及R2线按期开通运营,同时减少峡口闸对通航吹砂能力的影响,在多次设计论证、技术比选及综合经济考量的基础上,确定了车辆段±0.00以下工程4米标高以上及3米标高以下填筑区域的部分填料、填料运输方式等填筑设计方案。该设计比选研究成果对于同类场评填筑工程具有较好的借鉴意义及参考价值。 关键词:轨道交通;车辆段;填筑;设计比选 1 工程概况 东莞市城市快速轨道交通R2线东城车辆段地处寒溪河东北侧,现状为鱼塘,总处理面积为40.7万m2。车辆段±0.00以下填筑工程设计填筑方量297万m3。 该工程策划工期为28个月,计划开工时间为2010年9月,竣工日期为2013年1月。 2 车辆段4米标高以上原设计填筑方案 原设计4米标高以上填料为中细砂,填筑量约为214.6万m3。砂料从砂源点通过运砂船,由东江过峡口闸进入寒溪河,运至车辆段场地附近吹砂池,从吹砂池向车辆段场区吹填中细砂。原设计按1.2kPa/d堆载速率填筑,每天砂料吹填量约为2.15万m3。 3车辆段4米标高以上设计填筑方案调整原因 由于车辆段设计、施工边界条件发生变化,严重影响原设计方案的可实施性。主要原因如下: 1.车辆段东城片区交地滞后11个月。 2.峡口闸改建期间影响砂料运输。按照原设计方案,峡口闸为填料运输的必经之路。从2010年年底到2012年年底,峡口闸进行改建,改建期间影响正常通航能力,全天最多只能通过40艘容量200 m3运砂船,能提供给车辆段运砂的船只最多只有20艘,每天供砂量4000 m3左右,仅为计划的18.6%。 4 设计方案比选 为保证车辆段2014年8月31日前具备接车条件,该工程一期填筑区需于2012年10月30日前完成,车辆段±0.00以上工程于2012年10月进场施工。在车辆段大部分工程用地交地严重滞后的情况下,该工程原设计在寒溪河岸边吹砂填筑的方案远不能满足计划工期的要求,需要对4米标高以上填筑区域及3米标高以下填筑区域的部分填料、填料运输方式等进行调整,为此进行了三个设计方案比选研究。 4.1 方案一:(吹填砂+车填土)分区填筑实施方案 (1)4米标高以上填筑区域 126万m3中细砂调整为车填土,44万m3中细砂调整为东江船上远距离吹填,其余45万m3中细砂仍在寒溪河岸边吹填。 (2)3米标高以下填筑区域 19万m3中细砂调整为东江船上远距离吹填,其余27万m3中细砂仍在寒溪河岸边吹填。 (3)方案可行前提:需要有充足且满足填筑要求的土源。 4.2方案二:(吹填砂+车填砂+车填土)分区填筑实施方案 (1)4米标高以上填筑区域 62万m3中细砂调整为车填土,44万m3中细砂调整为东江船上远距离吹填,71万m3中细砂调整为车载,其余38万m3中细砂仍在寒溪河岸边吹填。 (2)3米标高以下填筑区域 19万m3中细砂调整为东江船上远距离吹填,其余27万m3中细砂仍在寒溪河岸边吹填。 (3)方案可行前提:车载中细砂需中转码头,需协调新建临时码头专供车辆段使用(因现东江码头已被拍卖)。 4.3方案三:寒溪河吹填砂+东江河内吹砂分区填筑实施方案 (1)4米标高以上填筑区域 179万m3中细砂调整为东江河内远距离吹填,其余36万m3中细砂仍在寒溪河岸边吹填。 (2)3米标高以下填筑区域 19万m3中细砂调整为东江船上远距离吹填,其余27万m3中细砂仍在寒溪河岸边吹填。 (3)方案可行前提:需水务部门准许在东江河内吹砂。 4.4 工期调整情况 上述三个方案一期填筑区开工时间为2011年11月,交工时间为2012年10月,总工期为12个月,均使车辆段±0.00以下工程一期填筑区工期较原设计缩短8个月。调整后,车辆段±0.00以下工程在2012年10月为±0.00以上工程提供进场施工的条件,车辆段在2014年8月底具备停车场条件。 5方案确定 从技术、经济、质量、工期、施工组织和实施条件等方面综合比较,经多次调查论证,确定采用方案一,即(吹填砂+车填土)分区填筑实施方案。 6技术要求 6.1 填土与填砂交界面技术要求 (1)填砂区后续填筑若全部采用机械式填筑,土砂交界面需单独处理。场地内先堆填区域可采用放坡反压保证填筑边坡稳定。 (2)填砂区后续填砂仍存在吹填方式,土砂交界面需单独处理。场地内先堆填区域可采用放坡方式或围堰方式保证填筑边坡稳定,并在边坡外表面铺设防渗土工膜。 6.2 填料要求 (1)淤泥、淤泥质土及耕植土中含有较多有机质,不适合作为车辆段填筑材料。 (2)填土液限含水率应小于32%,塑性指数不大于12。 (3)填料的最大粒径不宜大于300mm或者摊铺厚度的2/3,其中综合楼等结构桩区域不应夹杂石方填筑,以免影响后续桩基施工。 (4)填土分层碾压密实后其重度不应小于18KN/m3。 7 结语 大规模场坪填筑工程因施工用地交付滞后影响,为确保按计划工期完工而优化设计方案。在设计比选研究中,综合考虑工程场地周边江河船上吹砂能力、船上运砂通过水闸能力、车填土方来源及运输能力以及工程投资规模等因素,最终确定合理的填筑方案。该设计比选研究虽具有一定的特殊性,但对于珠三角区域类似大型场坪填筑工程具有较好的借鉴意义及参考价值。 车辆工程论文:包头站车辆段废水处理及中水回用工程 摘要:中水回用技术是提高水资源利用效率,解决水资源短缺的一项重要途径。采用斜板隔油沉淀池、气浮池、过滤和ClO2 消毒组合工艺对包头站车辆段废水进行处理和回用,运行结果表明,该工艺运行稳定,出水水质满足回用要求,建设与运行费用低,对类似工程具有一定的借鉴意义。 关键词:废水处理 中水回用 斜板隔油沉淀池 气浮池 引言: 随着工业的快速发展,各行各业对水资源的需求量越来越大,这导致我国水资源相当匮乏的西北更是雪上加霜, 因此中水回用作为水资源循环使用的一种措施,受到了越来越多的重视。包头车辆段位于京包兰通道上的包西编组站内,主要承担客车车辆的检修工作。其用水量为19万m3/a,排水量14万m3/a。其中生产废水约9.1万m3/a,生活污水约4.9万m3/a。随着用水的不断增长及可持续发展的要求下,对包头车辆段建设配套的废水和中水回用工程已刻不容缓。 废水来源、进出水水质及工艺流程 1.1废水来源、进出水水质 该段污水性质比较复杂,主要有沐浴排水、盥洗排水、厨房排水、冲厕排水、锅炉排水、冲洗轮对及轴箱和洗车排水。其中沐浴排水、盥洗排水、锅炉排水、冲洗轮对及轴箱和洗车废水为较为优质的排水,其有机物及悬浮物浓度比较低,处理容易,处理费用低,而冲厕排水和其它水混合后的污水有机物及悬浮物浓度比较高,需进行生化污水处理并进一步经过深度处理,处理费用高,因此本工程以锅炉排水、沐浴排水及洗车污水作为中水水源进行处理。总排水量为424 m3/d,不包括生活污水为289 m3/d,中水处理站自耗水按处理水量的15%计,即处理规模为289 m3/d×0.85=246 m3/d,按300 m3/d设计,小时处理量为15 m3/h(按20小时计算)。 根据《铁路回用水水质标准》(TB/T3007-2000)和《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89),该段排放的生产废水中主要超标污染物为石油类、COD、SS,超过国家排放标准,其它污染物均符合排放标准。具体设计进、出水水质情况见1 1.2 工艺流程 废水经格栅去除大的悬浮颗粒后进入集水池调节水质水量,依靠集水池中的一级加压泵提升至斜板隔油沉淀池,大部分悬浮物质(SS)、浮油和部分COD经隔油池处理后去除。之后废水经投加混凝剂后进入气浮池,气浮池浮渣及剩余污泥提升至集泥池。气浮池出水经加压泵加压输送至陶粒过滤罐,进一步去除了废水中的COD以及微小胶体颗粒物。废水经陶粒过滤处理后采用二氧化氯消毒,杀灭细菌及病原菌后贮存在再生贮水池中。二级加压泵站负责将再生水加压输送至用户端,同时提供陶粒过滤罐反冲洗用水。为保证绿化用水,在中水站内二级加压管道上旁接一水鹤,方便洒水车取水[1-4]。工艺流程图见图1。 2. 主要处理构筑物及设备参数 2.1格栅 在本污水处理工艺系统中采用一套机械格栅,其由驱动装置、机架、除污耙、撇渣机构、同步链条、格栅等组成。格栅采用成套设备,型号为:J-SGL600,格栅井尺寸(L×B×H)为3.0m×0.7m×1.2m,栅条间隙:15mm,电机功率:0.75KW,采用钢筋混凝土结构。 2.2 集水池 集水池的主要功能是调节水质水量作用,避免负荷冲击处理系统造成不良影响。其有效容积为200m3,集水池尺寸(L×B×H):7.8m×7.8m×3.5m,设计HRT为13h,采用钢筋混凝土结构。考虑到此工程的实际水力高程以及集水池埋深较大, 并结合水力损失, 集水池出水需提升才能使中水系统高效运行。根据项目水力流程图以及工程规模等因素, 确定在调节池内设置潜污泵2台,一用一备。型号:50QW15-15-2.2,流量:Q = 15m3/h,扬程:H = 15m,功率:N = 2.2KW。 2.3 斜板隔油沉淀池 斜板隔油沉淀池是本工程的优秀处理单元之一,主要处理对象是悬浮物质(SS)、浮油和部分COD。考虑到中水处理站处理规模较小,设计采用管理简单的竖流式斜板沉淀隔油池,沉淀物定期从池底部排入干化池,晒干后定期清理。斜板沉淀隔油池设计处理能力为15 m3/h,斜板隔油沉淀池尺寸(L×B×H)为5006 mm×876 mm×3589mm,体积为10m3,HRT为30min,采用单组斜板式,钢结构。 2.4 加药系统 加药系统采用成套设备,型号为TJ-JY-Ⅱ,在气浮池前投加混凝剂。该设备通过计量泵将混凝剂加入混凝反应池,通过流量计定量配药。操作方式采用人工起动,自动加药。系统功率为0.37KW 2.5气浮池 气浮池是本工程的优秀处理单元,主要功能是去除水中比重小于1的悬浮物、乳化油、脂肪等。该处理系统采用涡凹气浮池,设计处理能力为15 m3/h。采用1座成套气浮设备,设备型号为TJ-WF-15,设备尺寸(L×B×H)为5 m×1.22 m×1.22m,功率:1.875KW 2.6 陶粒过滤器 主要功能是去除水中溶解性的COD和重金属离子。设计将气浮池的出水经提升泵进入压力陶粒过滤罐,过滤后的水进入中水贮水池。过滤器反冲洗时,利用贮水池清水进行反冲洗,冲洗出水入集水池进行再度处理。本气浮设备根据系统工艺之需求,后设一中间水箱,与设备成一整体。选用2台成套设备,一用一备,单台设备的处理能力为15 m3/h,设备型号为TJTL-15,设备尺寸为φ1200×2090m。过滤加压泵采用45SWZ12-12,最大流量:15 m3/h,扬程:12 m,功率:0.75KW。过滤反冲洗加压泵利用二级加压泵进行反冲洗。反冲洗时采用变频控制。 2.7 消毒 本工程2台采用二氧化氯消毒器,一用一备,型号为TJL-100,设备尺寸(L×B×H):950×600×1100,设备ClO2发生量为100 g/h,功率:0.5KW。 2.8二级加压泵站 二级加压泵站的设计流量为Q=50~80 m3/h,设计扬程为H = 30m,加压泵采用两组,一用一备。加压泵组采用变频调速控制技术。实际选用2台型号为ISW65-200(I)B水泵,其扬程为33.4m,流量为56.615 m3/h,功率为7.5KW。二级加压泵站房尺寸:L×B×H=4 m×3 m×4.2m,采用半地下式砖混结构,送水泵房内部采取除噪、减振和隔音措施。 3. 运行效果 本中水工程于2010年5月开始调试, 7月经过包头市环保局验收,目前运行状况良好,其出水水质如表2所示。可知, 采用斜板隔油沉淀池+气浮池+过滤+ClO2消毒工艺,处理包头车辆段以锅炉排水、沐浴排水及洗车污水作为中水水源的废水,其出水水质达到了《铁路回用水水质标准》(TB/T3007-2000)和《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)的出水标准, 其出水可作为回用用于冲厕、绿化、洗车和洗轮对及轴箱等生产用水。 5. 结论 (1)采用斜板隔油沉淀池+气浮池+过滤+ClO2 消毒工艺,处理包头车辆段以锅炉排水、沐浴排水及洗车污水作为中水水源的废水,其出水水质达到了《铁路回用水水质标准》(TB/T3007-2000)和《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)的出水标准,为类似工程提供了范例。 (2)从实际运行效果看,包头站车辆段生产、生活废水的处理与再生回用工程,解决了车间周边的水污染问题,废水回用使得宝贵的水资源得到了循环再使用,提高水的利用效率。另外,系统运行费用较低,只有0.521元/吨,具有明显的经济和社会效益。 作者简介:高鑫,工程师,嘉峪关市供水管理处,研究方向:供水技术与供水管理。 车辆工程论文:车辆工程专业MATLAB课程教学的探索与实践 摘要:针对车辆工程专业培养方案,根据多年教学经验,对MATLAB课程教学做了一些有益的探索。将MATLAB的教学内容与专业课程进行有效整合,采取开放互动的教学方式,转变传统考试观念,引导学生主动地、创造性地学习。通过这些措施,将MATLAB软件的应用贯穿到整个车辆专业课程学习的全过程,让学生充分体会到MATLAB软件在系统仿真、性能分析等方面的强大功能,既能增强学生的学习兴趣,又可以促进学生综合能力的培养。 关键词:MATLAB;教学内容整合;开放式教学;考试改革 作者简介:周胜灵(1981-),女,黑龙江齐齐哈尔人,西南大学工程技术学院,讲师;祝诗平(1969-),男,四川巴中人,西南大学工程技术学院,教授。(重庆 400175) 基金项目:本文系2012西南大学本科实验教学改革行动计划、西南大学教育教学改革研究项目(项目编号:2012JY013)的研究成果。 MATLAB软件是一种用于数值计算、可视化及编程的高级语言和交互式环境,且对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱,适合多学科、多种工作平台。目前,在各行业和学术机构中,有一百多万工程师和科学家使用 MATLAB 这一技术计算语言。[1]国外很多高等院校也将MATLAB软件作为线性代数、数学建模、自动控制理论、数字信号处理、动态系统仿真、图像处理等课程的基本教学工具和实验仿真工具,因此MATLAB软件操作也成为大学生必须掌握的基本技能之一。目前,国内大学的理工科专业都将MATLAB设为专业课程,如何让学生在本课程的学习中提高兴趣,掌握MATLAB在本专业领域的应用,并将其贯穿到整个大学专业课程学习的全过程,是本课程教学中的一个重要问题。本文结合笔者MATLAB课程多年的教学经验,针对车辆专业培养方案,对该门课程的教学内容、教学方式及考核方法进行了一系列有益的探索和改进。 一、融合专业课程,调整教学内容 在传统的MATLAB课程教学中,将其作为专门的学习对象,过分强调课程的基本技能和基本工具的使用。不少任课教师在课堂上常通过展示MATLAB的强大功能,或者结合多种实例为学生展示MATLAB在解决具体数学问题上的便捷性等方式,以期调动学生学习积极性。无可否认,这样的教学方式会在最初激起学生的兴趣,但是以车辆专业教学为例,笔者在实际教学过程中发现,随着教学内容的深入,很多学生都会产生这样的困惑:MATLAB是很强大,但跟新学专业有什么关系?产生这一现象的主要原因在于没有将MATLAB的教学内容与学科特点进行有效整合,课程教学内容不能体现学科领域的教学特点。[2]针对这一问题,需从两个方面进行改进:第一,在有限的课时内,对不同专业的学生,有针对性地选择教学内容和演示例题。例如,在讲MATLAB程序设计和Simulink建模仿真这两部分内容时,以前期课程“汽车理论”中涉及的汽车动力性及制动性问题为例,对“汽车理论”中复杂的过程进行计算和仿真分析,并通过MATLAB提供的可视化手段,将计算和仿真结果呈现给学生,[3,4]实践证明,这样的例题不仅有助于清晰地阐释汽车理论抽象的概念,而且极大地提高学生学习MATLAB的兴趣和积极性。第二,对车辆专业MATLAB课程实验内容进行改革,将实验内容分为三个层次:基础篇、应用篇、综合设计篇,具体内容如图1所示。 基础篇主要练习MATLAB的基本技能和基本工具的使用。应用篇是将MATLAB与其他专业课程进行融合,练习的目的是突出MATLAB的实用性,使不同专业的学生在学习MATLAB时更有针对性。综合设计篇对学生的要求较高,重点培养学生的工程综合应用能力;这类实验在实验项目的设置上,不必追求太多的实验项目,但必须能给学生一个广阔的思考空间和发挥余地,充分发挥他们的思维,锻炼他们的创新意识和综合应用能力;这类实验作为拓展训练,鼓励有能力的同学尝试。 二、开放互动的教学方式 教育学研究表明,学习方式是多种多样的,教师对学生学习过程的有效控制非常重要。激发学习者的学习主动性将会带来很好的学习效果,但是如何提高学生的主动性却是个很大的难题。[8] 近些年来,为了提高学生的综合素质,很多高校都调整教学计划和课程门类,优化课程体系,拓展学生知识结构以适应社会对人才的需求。课程门类的增加必然会减少教学学时,以西南大学(以下简称“我校”)车辆工程专业为例,MATLAB课程被压缩为36课时,其中实验课为18课时。在传统 MATLAB教学中,任课教师为了在有限的学时中尽可能多地讲授内容,通常采用“满堂灌”的教学方式。但这种方式往往导致学生注意力分散,抓不住重点,失去学习的兴趣。因此,为了保证培养目标的有效实现,必须对现有的教学方式进行改革。MATLAB作为一个优秀的科学计算软件,其帮助系统充分考虑了不同用户的需求,推出了一个完备的帮助体系。在教学初期,任课教师应尽量多地使用MATLAB的帮助体系,指导学生掌握帮助体系的使用方法。对于较为基础的内容可以以任务或作业的形式安排学生自学完成,任课教师通过学生完成任务情况把握教学进度,主导课程学习。任课教师的角色应该从以“传道、授业、解惑”为使命的传授者,转换为以“引导、顾问、协助”为使命的引导者,只有这样,才能真正体现学生在学习过程中的主体地位。教学的根本目的是提高学生的学习效率,为了弥补传统教学的不足,扩大师生间及时真切的联系、沟通和交流,在教学过程中要充分利用教学网站、校园论坛等媒体资源,作为课堂教学补充。教师可以将MATLAB课程相关的课件、参考文献及其他学习资料在网络教学平台上,并与学生展开交流讨论,不拘泥于形式,不限定范围,使学生自主学习,达到教学相长的目的,也可以使其他师生和研究者随时随地浏览内容,获取资源,评估教学效果,实现彼此协作。 三、转变传统考试观念,引导学生主动地、创造性地学习 考试是教学实施过程中检查学习效果的一种有效方法,对学生的学习具有导向的作用,影响学生对学习内容的选择。很多时候考试考什么学生就学什么,单一的考核方式,片面强调考试的结果,用单一的指标去评价学生,忽视了学生其他方面的能动性和创造力。“考前疯狂记忆,考后立马忘记”,这样的情形在学生中十分常见。事实上,科学的考试内容与形式应充分发挥考试作为教育手段的积极作用,追求考试的育人功能,寻求考试内容、形式的多样化,以引导学生进行深入式学习为重点,允许学生标新立异,并采取灵活的评价方式调动学生学习的积极性,发展创造力。经过多年教学探索,笔者建立了一套新的考核方式:由任课教师给定题目,按照难易程度分为三组,学生自由组合成2~3人一组,自主选题或自拟专业相关题目;学生可以自主选择以PPT讲解、MATLAB演示及回答问题相结合的方式参与考核,由此充分展示他们知道了什么、理解了什么和解决了什么。新考核方式的目的是刺激学生的潜能,提高学生的学习动力,培养学生的创造性思维和批判性思维,引导学生深入学习,反映学生的自学能力和综合能力,增加学生的创造性表达机会以及与教师之间的双向交流。评定分数采取类似于跳水运动的得分评价体系,即根据题目完成及回答问题情况给出分数,再根据题目的难易程度乘以一个相应的权重。考核不是目的而是促进学生深入学习的手段,以这样的考核方式,让学生主动探索MATLAB作为一种强大的工具在专业领域内的应用,培养MATLAB软件运用能力和分析解决问题的能力。 四、结语 MATLAB语言具有极高的编程效率和完善的仿真功能,因此无论对车辆专业侧重理论还是侧重实际应用方面的课程学习都是一个高效的辅助工具。掌握这个工具,学生也可利用MATLAB来验证所学的理论知识,融入后续课程的学习。对车辆工程专业MATLAB课程的改革已进行了两年,目前还处于探索和完善阶段,相较于前几届,学生普遍反映对 MATLAB课程的学习很感兴趣,经常主动学习,并且能够在后续专业课程及毕业设计中主动应用MATLAB解决、验证问题,学习讨论氛围非常浓厚。当然对MATLAB课程的改革还有很多具体问题要解决,要想取得更好的教学效果,还需要不断吸收国内外先进教学经验,在实践中不断完善,不断突破。 车辆工程论文:车辆工程课程在计算机中的应用基础网络教学平台建设 摘要:介绍了网络教学的基本概念和原理,结合车辆工程专业课程和专业基础课程的实际需求,综合运用了HTML、、SQL等相关知识,利用Dreamweaver、Flash等网页制作工具,进行了网络教学平台设计。 关键词:车辆工程;计算机应用;网络教学 当今高校的教学模式不再是单一的以课堂为中心的传统型模式,以学生课外自主学习,充分和教师形成互动等特点的教学已经成为一种新型教学模式[1,2]。随着计算机技术的飞速发展以及网络技术的广泛应用,以互联网技术为优秀的网络教学平台已显示出其强大的生命力,正越来越受到广大高校师生的广泛欢迎[3]。目前,高等院校普遍具有信息量大,知识点较多,特别是工科院校,很多专业知识都是和企业实际生产实践是密不可分的,教师一般都具有很多现成的生产案例,可以转变为多媒体或PPT等形式保存,这些教学素材都为现代网络教学的顺利实现奠定了坚实的技术支持[4,5]。车辆工程课程在计算机中的应用基础网络教学智能平台的实现,可以充分发挥网络优势,调动学生的学习主动积极性,培养学生的自主学习能力和创新精神具有重要意义,同时也为实现远程教育和学生终身学习的实现提供了可能。 一、功能分析 网络教学平台就是以互联网为依托来课程信息和教育资源,因此车辆工程中专业课程和专业基础课程中的教案、大纲、习题、模拟等教学资源就在网络平台中对外开放。在往常的学习当中绝大多数同学对于课程感觉内容枯燥,而且公式多不容易掌握,以及受学时限制,所以在日常的课堂中很难通过书本掌握相关的知识细节。考虑到这一系列原因,就要求网络课件并不仅仅是将相关教学资源堆砌在网络上,而是通过某种方式来吸引学生的注意、激发学生的学习兴趣,也就是网络课件的内容不但要丰富,还应该用绝大多数人比较认可的轻松学习模式呈现,最终达到使浏览者“温故知新”“学而不倦”的设计目标。网站分为2个部分。第一部分是介绍本校车辆工程专业整体的特点,相当于通常的“简历”,其中包括师资队伍,车辆工程中主要专业课程和专业基础课程的主讲人,各门课程之间的关系,学校给予各门课程的支持,目前的教学水平等。第二部分为网络学堂,也就是本网站的主体部分,其中包含丰富的教学资源,主要有教学课件,作业,教案,实例动画,帖子形式的BBS论坛等。其中,教学课件可以是老师带领学生一起制作完成,这部分内容应充分体现网络课堂教学的特点,要有丰富的专业知识量,信息应充分而全面。作业部分包括课下作业与课外辅导等,授课教师可以根据学生作业中出现的问题进行批注,让学生充分学会相应的知识点,避免出现类似错误。教案部分可以将教师课堂上的讲义转换为电子文档等格式,供学生课外学习使用。实例动画部分可以是企业实际生产案例,也可以是汽车构造与汽车原理等相应专业课程的FLASH动画,这些动画可以帮助学生充分理解相关的专业知识。BBS论坛是师生互动的平台,教师可以安排研究生对论坛进行管理,鼓励和引导学生就专业学习进行讨论,谁在学习过程中遇到的问题或想法建议可以提出来,集思广益,从而调动学生的学习积极性。 二、视觉分析 教学类的网站本身的一个特点是资源丰富,而且浏览此类网站的人通常都有一种刻苦钻研的学者风范,使得在浏览的同时需要不断的对网站上的教学资源反复的观看与思考,因此为避免浏览者的视觉过早疲劳,所设计的网络学堂采用眼睛保护色——绿色。字体中文字体可以根据浏览者的个人需要进行放大或缩小。而Banner的色彩颜色则是青色偏蓝。使得浏览者在刚一进入网络学堂的时候就有种置身于大自然的感觉,轻松地体验着网络学习的快乐。车辆工程课程在计算机中的应用基础网络教学平台设计时应注意以下几点:(1)为了让浏览者产生新鲜感的视觉冲击,采用Photoshop制作基本页面。(2)采用背景与导航条一体化设计,主页色调倡导以紫色为主,形式上要简单化,一目了然。(3)采用树形结构,根据教材设计目录,方便学生进入相应课程相应章节学习。 三、车辆工程课程在计算机中的应用基础网络课件的设计与制作 收集和整理资料,将资料分类设计制作,在纯文本性的资料如电子教案统一格式与风格使用Office2007 Word和PowerPoint编辑制作。对于实际教学中的PowerPoint课件,通过编辑和整理,发现如果直接在网页中插入到网页中,就无法满足没有安装PowerPoint的用户使用而且占用很大的网络空间,而且很容易被用户下载,而PowerPoint to Flash的软件可以轻松的解决以上问题,将PPT转换成Flash可以不用考虑用户的电脑是否安装Flash便可以轻松的在线观看幻灯片,将做好的幻灯片转换成Flash后设置自动播放时间为5秒,如果用户在5内看完其中的某一页,便可以自主的将鼠标放在相应页面上,只需轻轻一按,就可以根据自己的观看速度播放幻灯片。制作成Flash格式的幻灯片不但限制了用户的复制粘贴从而保护了资料编写者的劳动成果,而且Flash格式占用的网络空间也比传统的PPT格式有所减小。 车辆工程课程在计算机中的应用基础网络教学平台基于WindowsXP系列以上操作系统,在技术上主要综合运用ASP数据库Dreamweaver、FLASH和VBScript等技术来实现。在设计ASP行网页时,涉及到访问数据库。主要依赖于ADO对象,当ADO对象实例被建立后,就可以通过SQL语句对数据库进行操作。 四、网站建设目标 1.为选课学生提供一个适于网络课程教学和学习特点的“网络教室”,选课学生可根据自己的实际情况自由选择学习的时间、地点、学习进度和学习内容,自主地安排学习进度,以实现个性化自主学习。 2.为学生各方面信息提供一个可方便查询的数据管理库。作为教师可通过这些学生的学习信息及时调整教学内容,学生也可以通过信息查询清楚自己的学习成绩、学习进度等信息,有利于调整自己的学习安排。 3.为教师教学信息提供一个公共、透明、及时的空间。学生可以及时了解授课教师的教学信息,进行相应的学习安排。 4.为加强授课教师与选课学生之间的信息双向交流提供一个空间。教师和学生之间的交流不再受传统教学中时间、地点的限制,基本上也不再受学生性格的约束。在师生直接面对的情况下,许多学生性格腼腆,不敢大胆地提出问题,参与学习内容的讨论。而在网络学习中,这些学生往往会更主动地与教师交流。师生之间交流的增加,有利于教师更充分全面地掌握学生的学习情况,及时调整教学。 未来的社会是网络的社会,而网络教学将是未来教学方式有力的补充形式。车辆工程课程在计算机中的应用基础网络教学平台以多媒体技术和计算机网络技术为主体,以车辆工程专业专业课和专业基础课为主线,提供学生自主的个性化学习与交互式的集体协同学习相结合的现代教学模式,可以充分调动学生的学习主动性和积极性,密切师生间的专业学习交流与沟通,符合现代大学教育发展的趋势。 车辆工程论文:基于驱动创新能力培养的城市轨道交通车辆工程专业课程体系研究 摘要:上海工程技术大学城市轨道交通学院基于驱动创新能力培养,进行轨道交通车辆工程专业的课程体系研究,实现了学生工程实践能力和创新能力的培养目标,体现了城市轨道交通车辆工程专业“卓越工程师培养计划”的培养要求。 关键词:驱动创新;工程实践;课程体系创新;轨道交通车辆 一、引言 1.国外工程类专业人才培养制度。工程类专业人才培养制度在西方发达工业国家起步较早,美国制定了ABET EC2000工程教育认证体系,对工科人才培养提出了新的要求。新加坡高校工程人才培养的主要特征是以就业为导向的课程体系改革;注重国际间学术和人员的交流与合作。德国的应用技术大学(Fachhochscule,简称FH)培养工程师—高层技术人才的做法是延长实习学期,主要培养具有专业应用理论和较强实践能力的可解决生产中实际问题的专业人才。日本Kanazawa Institute of Technology开设了两门关于工程设计的基础课程:工程设计Ⅰ(EDⅠ)和工程设计Ⅱ(EDⅡ);训练的关键是培养学生独立解决问题的技巧和能力。对比发达国家的工程人才培养,我国现行的工程类专业人才培养模式“科学化”的趋势越来越凸现,重理论、轻实践,重课堂、轻课外,重精深、轻综合,重灌输、轻自学,培养的人才与社会各行各业的需求不适应。 2.卓越工程师培养计划与轨道车辆工程专业培养。上海工程技术大学作为第一批实施“卓越工程师教育培养计划”的高校之一,按照教育部的要求积极组织实施设计方案,进一步深化教学改革,创新人才培养模式。上海工程技术大学城市轨道交通学院的学科和专业建设以城市轨道交通技术发展趋势和市场需求为导向,学科和专业方向瞄准了城市轨道交通运营安全保障技术,开设了城市轨道交通车辆工程、通信信号、运营管理和交通工程四个专业方向,以适应上海及全国城市轨道交通系统迅速发展对综合性应用型人才培养的需求。 二、创新轨道车辆工程专业课程体系的必要性 原有城市轨道交通车辆工程专业培养体系在教学模式和知识结构上,表现出与既有的铁路高校车辆工程专业的雷同性,在人才培养目标和方案上缺乏特色和竞争力,很大程度上制约专业建设方向的深化与质量提升,建设成效不明显,无法彰显城市轨道交通车辆工程专业的特色与优势。 1.教学中以教师为主体,偏重理论教学,制约创新意识培养的提升。目前城市轨道交通车辆工程专业在培养计划上,课程体系较大程度上还是反映出以教师为主体、学生为客体的特征。一定程度上导致了教师在教学过程中比较容易产生主观性、臆断性与刻板性,导致了学生学习中出现被动、消极与盲从,抑制了学生学习的主动性、积极性与创新性。 2.传统的教学方法制约了车辆工程卓越人才培养质量的提高。教学方法很大程度上受到课程体系在课程大纲和内容上的约束,偏重知识传授的课程体系使得教学方法难以突破。传统教学方法很大程度上较难适应城市轨道交通车辆工程专业技术更新发展快的特点,这种教学方法重知识传授、轻实践的特点导致了创新氛围不浓,因此,也导致了课程、教材、实验建设、学生创新培养环节上存在一定的瓶颈。 三、基于驱动创新的轨道车辆工程专业课程体系设计 1.重构全新的城市轨道交通车辆工程专业培养体系。全新的城市轨道交通车辆工程专业培养体系充分考虑了以市场需求为导向,在培养目标定位上具有与其他高校差异化竞争特征和鲜明的专业特色,重视了知识、能力与工程实践的融合。在宽厚和扎实的专业基础知识构建和支撑上,创新性地增强了城市轨道交通车辆专业知识,突显了特色。本校设计了城市轨道交通车辆电气设备、城市轨道交通车辆电力牵引与控制、城市轨道交通车辆故障诊断技术等15门特色专业课程,形成了城市轨道交通车辆工程专业定位的基础支撑。在实践环节上,突出专业关键技术知识点,设计了城市轨道交通车辆电力牵引与控制综合实验等4门校内综合实验课程;创建了基于校外实践基地的城市轨道交通车辆电气设备课程设计等4门专业课程设计,以及城市轨道交通车辆基础、认识、生产、岗位等特色专业实习环节。形成了独特的课堂理论教学、实验室综合训练、生产现场应用实践的“三位一体”城市轨道交通车辆工程专业人才培养体系;充分体现了产学合作、工学交替,学科链、专业链对接产业链的培养模式。 2.全面建设特色的城市轨道交通车辆工程实践环节。以教育部启动“卓越工程师教育培养计划”和上海工程技术大学085内涵建设为契机,城市轨道交通学院车辆工程专业积极开展校内综合实验和创新实验建设,快速推动和实施了双赢式的校企实践环节及基地建设。①面向城市轨道交通车辆工程关键技术的校内综合实验项目的创建,相对于传统的铁道车辆工程,城市轨道交通车辆工程其鲜明的理论和技术特征体现在车辆的牵引、制动、控制和维护保障技术上。城市轨道交通车辆工程专业通过以专业教师为主体,聘请该领域的技术专家及工程师共同开发的形式,构建了车辆安全保障技术相关的车辆转向架实训平台、车辆电力电子实训平台、列车控制回路实训平台。在此基础上,完成了城市轨道交通车辆电力牵引与控制综合实验、城市轨道交通车辆制动技术综合实验、城市轨道交通车辆现代检测技术综合实验、城市轨道交通列车模拟驾驶和故障诊断综合实验及其创新实验的开发。这些综合实验集理论分析和动手实践为一体,极大地激发了学生学习的主动性,进一步优化了教师和学生在教学中主体与客体的地位,改变了传统理论教学手段和教学方法的主观性和刻板性,强化了学生实践能力及创新能力的培养。②充分利用产学合作教育资源,开发城市轨道交通车辆工程专业特色校外实践项目。城市轨道交通车辆工程专业依托院、校与上海申通地铁集团有限公司共同申报并获批了教育部部级工程实践教育中心,专业建设也得到上海市大学生校外实习基地建设项目的支持。开展了全面新型的城市轨道交通车辆工程卓越人才培养的校外实践基地的建设。通过与上海申通地铁集团有限公司维护保障中心车辆公司深入合作,企业导师联合开发系列内涵特色鲜明、与企业现场需求无缝对接的校外实习项目,涵盖了城市轨道交通车辆电气设备课程设计等3门课程综合设计,城市轨道交通车辆认识实习、城市轨道交通车辆生产实习、岗位实习3门特色专业实习内容;把握上海申通地铁集团大力建设龙阳路“两站一区间”的培训基地的建设机会,积极参与上海轨道交通培训中心龙阳路基地建设。通过上海地铁电动列车改造项目和集实验、实训为一体的上海轨道交通952列车平台建设,开展了车辆多种形式的车门、转向架、电气设备等关键部件的结构、电气原理方面的系统性认知实训设计,为城市轨道交通基础实习、城市轨道交通车辆认识实习起到重点的支撑作用。通过校企双方的共同努力自主研发了实验实训设备,使得校外实习基地能够紧跟企业的技术革新,形成一个层次分明、方向划分合理的城市轨道交通车辆工程专业校外实践教育体系。 3.重点实施卓有成效的专业实践保障措施。①构建了校企共同管理的实践环节保障体系,为了更有成效推动和保障校外实践环节的建设,城市轨道交通车辆工程专业依托院校与上海地铁维护保障中心、上海轨道交通培训中心,签署大学生校外实习基地共建协议。结合教育部部级工程实践教育中心的成立,实质性建立实践教育中心校企实践教育理事会,双方人员共同参与组织管理委员会。管理委员会负责重大工作的决策。实行管理委员会领导下的中心主任负责制,中心主任负责中心日常事务的管理和协调,其工作直接向中心管理委员会负责。设立了中心技术委员会,技术委员会主任由管理委员会聘任,技术委员会是中心的技术咨询、评价和监督机构,其成员由具有高级职称的校方教师和企业界专家组成,由中心管理委员会聘任。成立城市轨道交通车辆工程实施专业指导委员会,成立包括机械类课程、电气类课程和电子类课程的协作组,负责研究调整和优化培养方案、课程大纲等实践教育方面的工作。②基于现场工程案例,深化理论与实际对接,实现师资队伍工程素养的全面提升。城市轨道交通车辆工程专业的成立在全国尚属首例,专业缺乏符合培养要求的教科书。通过立项方式,学院鼓励和支持教师进入产学研合作企业进行不低于一年的挂职锻炼学习,同时鼓励已有挂职锻炼经历的教师,结合新的科研或教学项目继续进入企业深化挂职锻炼。教师深入现场一线采集案例信息,编写具有城市轨道交通车辆工程特色的贴合工程实际的专业系列教材。出版了城市轨道交通车辆制动技术等6门教材,并已与中国铁道出版社签订了城市轨道交通车辆故障诊断技术等5门教材的出版合同,目前教材已完成了编写工作。这些教材有效填补了专业知识结构中的空白,深化了教师对专业的理解。同时基于对现场案例的分析,专业积极开展了课程建设,并取得了丰硕的成果,共5门课程被评为校级和市级精品课程。基于车辆维护保障现场技术难点,专业开展了产学研攻关项目5项,解决了现场技术问题,提升了教师的工程素养。以产学研项目为基础,凝练了学科增长点,获批了省部级和部级项目8项。并以科研成果反哺教学,教学成果显著,如国家自然基金项目“城市轨道交通车辆制动能量回收”的部分成果已经应用于课堂和实验教学。③以学生兴趣爱好为驱动,搭建创新活动平台,有效提升学生的实践和创新能力。城市轨道交通车辆工程专业通过配置专用教室,购置系列单片机、微机原理、电子技术等开发平台。多方位拓展和深化校企合作单位和学生创新平台的建设,开展大学生创新活动计划等丰富多彩的课外科技创新活动,采取自发、自愿的组队原则,成立了电子技术协会、新锐科创团队、数学建模团队、计算机应用能力等学生科技创新团队,并为每个学生科创团队配备了专门的指导教师,极大的激发了学生创新的兴趣,能实质性培养学生的工程素质和创新意识。专业教师共指导大学生创新活动20余项,20余人在大学生竞赛活动中获得包括市级以上奖项,人才培养质量和创新性成果得到了国内同行专家的认可。 本文以驱动创新为主线,以卓越工程师培养计划为载体,从科学性、整体性、层次性和拓宽性的原则出发,进行了城市轨道交通车辆工程专业课程创新体系的研究,通过上海工程技术大学城市轨道交通学院城市轨道交通车辆工程人才的培养实践过程,探索具有城市轨道交通特色车辆专业特色的课程体系和有效的实施方法,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,满足应用型技术人才的培养要求。 作者简介:郑树彬,男,(1979-),广东揭阳人,博士,上海工程技术大学城市轨道交通学院车辆工程系系主任,副教授,研究方向:城市轨道交通检测技术与理论。 通信作者:朱文良,河南沈丘人,硕士,讲师,上海工程技术大学城市轨道交通学院。 车辆工程论文:高等学校车辆工程专业《汽车构造》双语课程的研究与探讨 摘要:实施双语教学是南京农业大学教学改革的一项重要举措,本文分析了当前我国高校开展双语教学工作的积极意义,指出了目前高校双语教学的现状,同时对南京农业大学在车辆工程专业《汽车构造》双语教学改革中的教材建设、教学形式、教学方法、考核方法和评价标准等方面采取的对策进行了详细的论述。 关键词:双语教学;车辆工程;汽车构造;教学方法 2002年教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中将双语教学作为重要考核指标列入《普通高等学校本科教学工作水平评估指标体系》,要求“用双语授课课程课时达到该课程课时的50%以上”,为此,我们应该从外语、专业技能、文化素养、习惯等方面培养学生的国际竞争力。 一、《汽车构造》课程双语教学建设意义 由于各种原因,我们国家的汽车行业还存在很多问题,国产车辆的设计和制造技术与国外发达国家相比,还存在很大的距离。随着汽车工业的高速发展,国外先进的汽车技术被源源不断地引进到国内,进行车辆工程专业双语教学,可以让学生更快地掌握国外一手先进资料和文献,了解国外汽车先进的设计和制造理念,学会独立地思考和解决车辆工程中的实际问题,为我国汽车工业的腾飞贡献一份自己的力量。《汽车构造》是南京农业大学交通运输、车辆工程等相关学科课程体系中最重要的专业课程之一,结合学校的办学定位、人才培养目标和生源情况,本校的《汽车构造》课程被定位为实现培养目标的优秀专业课,面向交通运输、车辆工程等专业的学生开设,为后续的专业方向课奠定良好的基础,以适应行业和区域经济社会需要,培养综合素质高、工程创新意识和实践能力强、面向生产和管理一线的应用型高级专门人才。通过推行课堂教学与实验实训相结合的教学模式,使学生了解汽车的发展历程和行业的发展动态,掌握汽车工作原理与结构,具备分析汽车的不同结构、比较其优劣的能力,养成分析问题和探究结构奥秘的习惯,领悟汽车及其结构的设计思想,强化实践动手能力和工程意识,为培养理论与实践紧密结合,具有分析与解决问题的能力、创新意识和综合素质高的应用型高级工程技术人才打下坚实的基础。本课程的主要内容有:总论、汽车发动机工作原理和总体构造,曲柄连杆、配气机构,燃油供给系,发动机点火系,发动机起动系统,发动机冷却系、润滑系,汽车传动系,汽车行驶系,汽车转向系,汽车制动系,其中,发动机电控系统、自动变速器是汽车中比较重要的电子技术。 二、南京农业大学双语教学的现状 双语教学在我国开展的时间已有10年之久,在一些教育部指定的重点高校的教学实践中已取得了一定的成绩,并积累了一些经验,如学生从开始听天书一般的纯英语专业课到基本跨过了外语和专业的双重门槛,感受到双语教学的魅力。但在我国普通高校中双语教学仍然面临着巨大的挑战。目前国内高校开设《汽车构造》双语课程的高校还比较少。可以借鉴的资料还不是很多,但是根据本校的具体情况,已经基本具备开设双语课程的条件,此课程是本校《汽车拖拉机学》的子课程,《汽车拖拉机学》经过近十年的精心建设,已成为部级精品课程。笔者所在的院系师资力量雄厚,教师队伍中50%以上的老师先后赴美国、日本、荷兰、新西兰、德国、澳大利亚等国进修和学习,是一支实力雄厚、结构合理的教学队伍。《汽车拖拉机学》课程已形成了以农业机械化工程为江苏省重点学科、省级示范实验教学中心为平台,学科带头人领衔,中青年教师为骨干的教师梯队。教师运用英语进行教学和口语交流没有障碍。《汽车构造》是为大学三年级本科生开设的专业优秀课程,此时学生已大部分通过了四级考试,有相当学生也已通过了六级考试。学校每周都举办丰富多彩的英语角活动,极大地促进了学生学习英语口语的积极性。学生具备学习双语课程的条件。 三、《汽车构造》双语课程建设要解决的关键问题 1.双语教学教材的建设。由于“双语教学”在语言、教材等方面有着较高的要求,在教材建设上应由学校划拨专项资金,缓解教师对双语教材的后顾之忧。根据我国车辆工程专业《汽车构造》课程的设置内容,在调研、查阅大量英文原版教材的基础上,我们选择了四本内容先进的原版英文教材,它们是:海伍德编著的《内燃机原理》(Internal Combustion Engine FundamentalsJohn B.Heywood),格里特编著的《汽车》(The Motor Vehicle,T.K.Garr),吉莱斯皮编著的《汽车动力学原理》(Fundamentals of Vehicle Dynamics,Thomas D.Gillespie),米林肯编著的《底盘设计原理与分析》(Chassis Design:Principles and Analysis,William F.Milliken)。在《汽车构造》双语教学自编教材编制的过程中,整合国内外教材为教学内容做整体规划,内容最终确定为发动机和底盘两部分。发动机包括两大机构、五大系统,即曲柄连杆机构、配气机构;燃油供给系统(汽油机,柴油机)、润滑系统、冷却系统、点火系统和起动系统。底盘包括传动系、行驶系、转向系、制动系。 2.利用多种形式进行教学。①多媒体教学。由于此课程是本校的部级精品课程《汽车拖拉机学》的子课程,先前我们积累了丰富的教学资源,在此基础上,我们进行了教案和课件的修改。教案与课件全部用英文完成,对于一些难以理解的术语和概念用中文和英文同时标注。由于本课程教材中有大量图片,所以课件中引入英文原版教材的内容,精选图片,多用立体图。复杂难理解的内容,则制作成动画,分解结构,从基本功能的实现到完善技术性能所采取的技术手段,使学生一目了然。②通过结构拆装教学。由于此课程实践性很强,所以我们增加了实验教学课时。学生亲手拆装汽车各总成或部件,加深对结构原理的理解,增加他们对汽车实物的感性认识,从总成拆装到总成装配、功能检测到故障分析,实现从感性认识到理性认识的升华。③利用实物教材教学。在实验室直接利用实物教材教学。如讲授发动机的结构类型,用中文和英文讲述各类新型发动机,如上海大众桑塔纳轿车发动机、丰田轿车发动机、日产尼桑发动机、EQ6100发动机等各类发动机总成的特点,极大地提高学生的学习兴趣。 3.灵活多样的教学方法。我们采用了外文教材授课模式。经过大量的调查研究,我们决定采用以下三种双语教学方法:①渗透型双语教育。在正常的教学过程中,适当穿插使用英语——有的是使用一些常规的课堂用语,并适当辅以汉语的解说。②穿插型双语教育。在讲授课程内容时,交替使用中英文两种语言,或以中文为主,在理解中文的基础上适当用英语补充;或以英文为主,在用英文教学的同时,适当辅以汉语的解释和说明。③双重型双语教育。同时使用中文和英语两种语言教学。教师通常可采取团队教学的形式,但每位教师只负责用其中的一种语言进行教学。比如,《汽车构造》课程专业教师用汉语讲授,另一位教师用英语配合授课,这种两种语言并存的双语教学模式也会产生很好的教学效果。这几种双语教学方法我们都会不断地尝试,在不断的实践中一定会获得新的感悟。相信经过不断的探索,我们一定能找到双语教学的有效途径。 4.考核方法。考核成绩是这样进行分配的:平时成绩20%+期中考试30%+期末考试40%+实验成绩10%,合理的分配成绩比重,对学生的学习积极性有很大的影响。平时成绩包括考勤、提问、讨论、作业等。由于《汽车构造》是一门实践性很强的课程,对于发动机和底盘部分的课程,总课时为90节,18节课时用于实验,学生在实验室亲自动手操作,对汽车的原理和构造会有深刻的认识。在期中和期末各进行一次笔试,题目内容为英文形式,回答时可用英文和中文两种语言。如果考核方式仅有期末考试一种单一的方式,也许会造成多个学生的分数较差甚至不及格,也不利于平时对学生学习的监督和考查,所以笔者认为上述成绩的设计是合理的。 5.评价方法。由于《汽车构造》双语课程是本校教学改革新的尝试,在实践的过程中,难免会遇到各种问题,与其他教学活动相比,“双语教学”在能力养成、教学精力、物质保障和风险承担等方面,都要求教师必须要有持续性较大的投入。由于双语教学在授课内容和方法上,比非双语教学产生的工作强度大、资料取得难等特点,建议学校适当增大课酬系数,如课酬系数可以定位为3.0。否则,老师们更愿意投身收益较高的科研工作而不愿意花大力气教学,这不利于教师教学的积极性。 综上所述,开展双语教学是本校进行教学改革的必然趋势,是提高本校本科教学工作和教学质量的重要措施。但双语教学试验与改革是一项长期的任务,我们只有通过深入的探索与研究,才能将双语教学的实践顺利地进行下去。双语教学是一种强化习得外语的一种教学手段和方法。各种语言教学模式有着殊途同归之处。至于到底哪些模式更适合中国的国情,还有待于我们进一步去研究、去实践。为了使英语语言的学习和学科知识的获取更有效,从事英汉双语教育的学校或教师一定要从实际出发,选择适当的模式以取得更好的试验效果。当然,不管采用哪种模式,都不要偏离双语教育的目的:获取学科知识,营造双语环境,为学生英语语言的学习和使用提供更充分的时间和更广阔的空间,探索出一条开展双语教学的有效途径。相信经过几年的坚持和积累,本校《汽车构造》双语课程必将取得良好的效果。 作者简介:韩英,女,河南商丘人,硕士,南京农业大学工学院讲师,主要从事汽车轻量化设计、汽车碰撞技术研究;鲁植雄,男,湖北武汉人,博士,南京农业大学工学院教授,主要从事汽车电子控制技术研究;李和,男,江苏南京人,硕士,南京农业大学工学院讲师,主要从事汽车车身设计;赵国柱,男,湖南长沙人,博士,南京农业大学工学院副教授,主要从事电动汽车研究。 车辆工程论文:应用型车辆工程学科建设与发展研究 摘要:阐述了福建省三明学院车辆工程学科发展的区域背景及市场需求,论述了应用型高校车辆工程学科建设的学科定位、发展目标,并在学科课程体系建设、实践教学体系建设、科学研究及对外合作等方面提出了建设性思路。 关键词:应用型;车辆工程;学科建设;学科发展 福建省三明学院作为一所“以工学为重、以师为精,理学、文学、管理学、艺术学、教育学、法学等多学科协调发展”的普通地方院校,要在激烈的教育竞争之中赢得一席之地,就必须充分利用各种资源,在原有优势学科的基础上,强化特色学科建设,组建特色学科群,优化有限的教学资源配置,使之最有效地提高学校办学实力及办学水平。 车辆工程学科作为我校重点建设的学科之一,在未来几年时间内将车辆工程学科创建成学校的品牌学科之一,是学院每一位成员努力的方向。在学校办学理念的指导下,紧密结合三明地方经济建设的需求,通过与台湾大叶大学等高校的合作教育及学术交流,借鉴丰富的办学、学科建设经验,正确定位,树立合理的发展目标,在学科课程体系建设、实践教学体系建设、科学研究及教学梯队建设、对外合作等方面对我校车辆工程学科的建设进行规划研究,使车辆工程学科保持优势增长,促进学校整体发展。 特色定位,明确发展方向 高校肩负着人才培养、科学研究和服务社会三大职能,而培养出来的人才将直接输送到社会,科研成果也是以服务社会为最终目标。故而高校学科的建设与发展必须以社会需求为导向。三明学院是一所教学型的大学,要有效激活高校人才培养、科学研究和服务社会这三大功能,就要立足于三明地区,面向海西经济区,向全国各地辐射。充分利用现有人才、资源和地域特点,找准服务定位,在海西经济区形成特有的为区域经济服务的优势和特色。 随着海西经济区的战略崛起,三明市做大做强机械与汽车制造等“4+1”产业集群,中国重汽入驻三明永安,将实现年产5万辆中重型卡车。区域经济的发展需求为我院的车辆工程学科建设提供了宝贵机遇,我们必须力争使我校车辆工程学科融入区域经济的发展,扎根三明汽车产业,服务海西经济区汽车产业链市场,面向全国汽车产业。 依据区域经济发展特色,我校现阶段车辆工程学科建设可定位为:立足于海西经济区汽车产业发展需求,加强校企合作,以载重卡车设计制造为优势特色,打牢车辆设计及服务基础,拓宽口径向其他车型逐步辐射,培养车辆工程领域应用型工程技术人才。现阶段的人才培养目标可以定位为:积极培养以载重卡车设计与服务为特色专长,拥有扎实的专业基础和实践能力,具备宽口径特点,能够从事汽车相关行业工作的应用型工程技术人才。 落实措施,促进学科发展 (一)完善课程体系 目前,我校车辆工程共设“汽车设计制造”及“汽车服务”两个专业方向。专业课程的设置依据区域经济发展需求和毕业生将来就业区域及性质而定,应紧紧围绕专业能力的培养而开展,同时根据区域经济发展变化及毕业生就业区域及性质的变化而及时调整。具体措施有以下几方面。 建立相关学程机制 除了必修课程外,建立针对性强的特色学程供学生选修(如载重卡车设计、先进制造技术、汽车服务站管理、汽车装潢等),依据每个学程的针对性及特色,系统地安排一系列课程。学生修完相应课程,即可颁发相应的学程证书,使学生在获得宽口径专业能力的同时具备某个方向的专业特长,有利于学生就业。学程体系的建立应依据区域经济发展的需求。 建立课程研讨机制 通过课程研讨机制,对学程体系的建立与调整、课程的开设与调整、主干课程教学内容与方法、实践课程的开设与优化等各方面进行研讨,进一步完善课程体系,提高教学对社会需求的适应性。研讨机制可以包含多种方法,如定期开展课程讨论会、定期开展教学经验交流会、派遣相关人员参加有关课程研讨会议等。 建立精品课程体系 将“汽车结构”、“汽车CAD技术”、“汽车检测与维修”、“特种汽车及CAD”等课程作为重点建设课程,努力打造一系列精品课程。 完善工程应用型人才实践教学体系 车辆工程专业应用型人才培养,主要是为社会输送一线应用型工程师。根据社会对一线工程应用型人才的规格需求,确立工程应用型人才培养目标的指导思想为“重基础,宽口径,有专长,强应用”。在这一指导思想的引导下,确立工程应用型人才实践教学体系为“一个优秀、两条主线、三个层面”。“一个优秀”是指以提高学生综合能力为优秀,这是工程应用型人才培养的最终目标。“两条主线”是指工程应用型人才实践教学体系应按课堂实践及课外实践两条主线展开。“三个层次”是指学生能力培养过程中的三个实践阶段:基础实践阶段、提高实践阶段、综合实践阶段。 (二)强化实践教学 通过理论教学和实践教学,努力达到以下教学目的:(1)知识传授:传授给学生数学、物理、工程等方面的原理知识,传授车辆工程、机械自动化、汽车服务等方面的专业知识。(2)培养学生学习能力:通过学习方法的传授与实践,培养学生主动学习的意识与能力,让学生在科技日益发达的社会中不断学习、充实自我、与时俱进。(3)技能训练:培养学生独立完成科学实验及工程设计的能力,为日后就业打下坚实基础。(4)培养学生创新精神:使学生拥有较强的独立思考、自主创新设计的能力。(5)培养学生团队精神:强化学生待人接物、团队合作、组织沟通的团队意识与合作能力。 通过实践教学环节的深入开展,能够有效地巩固知识传授与学习能力的培养。实践环节是提升学生实践技能、创新精神和团队精神的最有效手段。具体可通过以下方面深入开展实践教学环节。 开设各项实践教学课程 除了机械专业必修的金工实习、机械制图测绘、机械原理课程设计、机械设计课程设计等实践课程以外,开设汽车结构拆装实习、汽车理论课程设计、汽车设计课程设计、汽车制造工艺课程设计、汽车生产实习、毕业实习与设计等车辆相关实践课程。通过实践课程全面强化学生专业知识水平与学习能力,培养学生的动手能力、创新精神及团队合作精神。 建立实验室开放性机制 加大投入完善车型实验室、整车实验室、零部件实验室、车身实验室、车辆动态仿真实验室等建设,建立实验室开放性机制,给予学生更多的空间及条件开展自主设计课题的创新性实验。 理论课堂注入实践元素 让课堂教学由传统的传递性教学转向启发探索性教学。课堂教学中增加互动提问比例,采用互动提问或讨论的方式进行课堂导入、主题深入、内容衔接等,引导学生采用“听”、“说”、“思”等不同的方式融入课堂,调动课堂气氛,加强课堂教学效果,同时提高学生思考及表达能力;专业课课后作业增加实践性、设计性和讨论性元素,提高学生的兴趣及主动性,同时提高学生的独立思考和自主创新能力;考核方式中加入“期末论文报告”,让每一位学生各自针对一篇与课程有关的论文进行分析,并且上台进行演示讲解,以引导学生有效利用网络资源进行自主学习,同时锻炼学生的胆识与口才等综合能力。 积极开展各种竞赛 积极动员学生以个人或团队的形式参与各种科学竞赛,通过竞赛作品的构思、设计、制作、演示讲解等完整过程,让学生学以致用,夯实理论知识,全面提升工程设计能力、动手能力、创新能力、团队合作能力及演说讲解能力,让更多的学生经过竞赛的洗礼得以全面提升。 课程设计与科研项目、竞赛项目相结合 尽可能地将竞赛项目、教师科研项目与学生课程设计相结合,将传统单一的模仿性课程设计逐渐转向探索研究性课程设计。 邀请企业相关专家开设讲座 通过企业专家的讲座,介绍企业工程实践中的技术运用、人才需求。不仅有利于学生深入了解专业知识在现场实践中的运用,而且有利于学科体系的调整与改善。 (三)提高科研水平 丰富的科研项目能够为教学输送源源不断的新鲜血液,保证教学内容贴近实际生产需求、面向前沿科技、与时俱进。以“三明机械CAD工程研究中心”、“三明学院CAD/CAM技术研究所”和校企合作成立的“海峡汽车工程技术研发中心”、“三明地区汽车产业技术创新战略联盟”等科研平台为载体,精心组织、协调学科成员,紧紧围绕学科方向的自身条件,紧密结合企事业单位的需求,与相关学科、其他高校、科研机构和企事业单位联合争取各类科研项目立项,并使研究成果迅速转化为生产力,为地方经济发展服务,同时加强“产学研”合作,建立更多的科研平台。 形成良好的学术研究氛围和团队协作精神,加强中青年学术带头人和学术骨干队伍的建设,在各个学科方向上培养几位有影响的学术带头人和一批中青年骨干,从而形成一支高水平的车辆工程教师队伍。鼓励教师围绕重点学科的研究走出去,或攻读学位,或进修提高,或横向合作,提高和丰富教师尤其是青年教师的学术水平和工程实践经验。 (四)加强对外合作 继续加强与国内其他院校(包含台湾地区高校)、国际院校的合作与交流,有效利用国内外其他院校的优质教学资源,邀请其他优秀高校的教学及科研专家到校讲学,派遣教师走出校园访学交流,充分吸收先进的教育理念和教学方法,促进车辆工程学科教学科研的全面提升。 邀请地方企事业专家针对学校急需的车辆工业技术、标准、认证等进行技术培训和讲学;与地方企事业单位联合进行人才的合作培养,充分发挥企业的资源优势培养应用型车辆人才;与地方企事业单位深入开展“产学研”合作,加强车辆技术攻关及应用,促进地方车辆工业产业群发展,提升学校的科研能力,进一步加强车辆学科的教学能力。 结语 充分发挥三明地方经济发展的优势,加强与兄弟院校、企事业单位之间的联合培养及教学科研合作。充分利用各种资源,优化资源配置,凝练车辆工程学科发展建设的指导思想及特色目标,强化学科体系建设,建立完善的科研提升及教学团队建设机制,努力将车辆工程学科建设成为三明学院特色学科,促进学校特色学科群建设,促进学校办学的可持续发展。 作者简介: 艾子健(1985—),男,福建三明人,硕士,三明学院助教,研究方向为流体机械专业教学。 吴龙(1973—),男,山东临沂人,博士,三明学院副教授,研究方向为车辆工程专业教学。 晋芳伟(1965—),男,云南镇雄人,博士,三明学院教授,研究方向为事机械材料专业教学。 车辆工程论文:城市轨道车辆工程专业系列综合课程设计设置 摘要:上海工程技术大学城市轨道交通学院车辆工程专业在校企产学联合办学模式的基础上,总结经验,不断加强内涵建设,在专业“卓越工程师”培养方案中,以现场问题调研、案例分析、项目开发的培养方式为根本出发点,加入校企系列综合课程设计,着力提高学生的综合应用能力、工程意识、工程素质和工程实践能力。专业通过前期调研和系列课题设计、规划及软硬件平台建设,取得了一定的成果,为开设系列综合课程设计打下了坚实的基础。 关键词:城市轨道;车辆工程;课程设计 作者简介:师蔚(1981-),女,新疆伊宁人,上海工程技术大学城市轨道交通学院,讲师;郑树彬(1979-),男,广东揭阳人,上海工程技术大学城市轨道交通学院,副教授。(上海 201620) 基金项目:本文系2012年上海高校本科重点教学改革项目(批准号:沪教委高〔2012〕49号)、上海工程技术大学城市轨道交通车辆工程“卓越工程师”培养平台建设项目(项目编号:11XK10)的研究成果。 作为教育部首批“卓越工程师”教育培养计划试点专业,上海工程技术大学城市轨道车辆工程专业培养方案重视知识、能力与工程实践的融合,理论联系实际,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。[1]城市轨道学院车辆工程系教师不断探索,总结该专业在培养过程中的经验,并对本专业的发展方向、培养过程中出现的问题不断研究、改进,从而完善和优化了本专业的课程体系。其中,重要的改进部分为在新的培养计划中添加了系列综合课程设计,注重课程设计选题的综合应用性、工程实践性及多样性,旨在着力培养城市轨道交通车辆工程专业学生在城市轨道车辆方面的综合设计、工程实际应用能力及创新能力。并通过前期研究及一系列规划及筹备,达到了开设条件,取得了一定的成果。 一、系列综合课程设计设置依据 城市轨道车辆工程专业课程体系设置原则主要是紧贴本专业“卓越工程师”培养目标,在系列综合课程设计中着重考虑了其在工程素质和能力培养需求方面的作用,并与课程体系中其他课程保持良好的相互衔接,进一步提升理论及实践教学效果。 1.城市轨道车辆工程专业培养需求 上海工程技术大学城市轨道交通车辆工程专业的培养目标为:以城市轨道交通车辆工程为背景,培养具有城市轨道交通车辆工程基础知识与应用能力,能面向工程实际,从事城市轨道交通车辆运行保障及维护、故障诊断及维修并可延伸至整个轨道交通领域等方面工作的高级工程技术人才。[2]在培养目标中,本专业注重与工程实际的结合,因此设置具有工程实践特点的系列综合课程设计正是满足本专业培养目标的需要。 2.衔接专业课程群需求 城市轨道车辆工程专业课程群设置主要包括学科基础课程群、专业课程群及集中实践环节课程群三大部分。其中学科基础课程群主要包括机械、电力电子、测试控制等相关课程。通过对该部分课程的学习,使学生掌握扎实的机械、电力电子及测试控制方面的基本知识,具备独立分析课程相关内容的能力,为后续专业课的学习打下良好的理论和技能基础,为从事专业技术工作做好基本培养和锻炼。 专业课程群则包括城市轨道车辆结构与原理、城市轨道车辆电力牵引与控制、城市轨道故障诊断技术等专业课程。该部分的课程则使学生系统掌握城市轨道交通车辆结构、控制、检测、维护保障等方面的知识。通过这些课程的学习,使学生掌握城市轨道交通车辆机械结构、电力牵引、电气设备等相关城市轨道车辆的组成和原理,以及其故障诊断、检修方法及手段。 专业课程中的集中实践环节课程群则包括企业实践环节和系列综合课程设计环节。该部分课程中的企业实践环节的主要目的是提高学生工程实践能力,使理论联系实际,增强理论教学效果。而系列综合课程设计环节则是学科基础课程群、专业课程群及企业实践环节的综合应用,通过在设计应用过程中使用各课程群中的知识点,不仅弥补了专业基础课程抽象不易理解,理论教学效果不理想的不足,又解决了专业课程涉及知识领域广、实践性强、不易掌握的问题。并且让学生将学校的“所学”与企业实践的“所见”充分结合,使知识体系得以融会。系列综合课程设计正是起到了衔接及促进各专业课程群效果的作用。 二、内容设置 城市轨道车辆工程专业系列综合课程设计包括:城市轨道交通车辆结构与原理课程设计、检测与传感技术课程设计、城市轨道交通车辆电气设备课程设计。在内容设置方面传统课程设计仅隶属于某一门课程,并不注重课程体系其他课程的内容衔接,难以达到训练学生较全面知识体系的目的,而改革后则避免了这一缺点。在系列综合课程设计中主要体现以下特点: 1.综合应用性 首先在设计选题时,教师考虑其综合应用性,将分散的多门课程串联起来并系统化,使学生得到综合性的应用训练。具体做法是各综合课程设计教师首先开设多个选题,供学生选择,并考虑其具体特点,即在城市轨道交通车辆结构与原理课程设计中,将机械原理、机械设计、工程力学、城市轨道交通车辆结构与原理等课程联系起来;检测与传感技术课程设计将检测与传感技术、城市轨道车辆故障诊断技术等课程联系起来;而城市轨道交通车辆电气设备课程设计则将电子技术、电力电子技术、电力牵引、控制理论等课程联系起来,在综合课程设计的任务书中就体现出各选题的综合应用性。 2.工程实践性 在考虑选题时,所有的选题都应与城市轨道车辆工程应用有关,使学生具有实际应用的前提,有利于提高课程设计的兴趣,调动学生的积极性,有利于发挥学生的主观能动性和创造性,也增强了学生在实践中发现问题、解决问题的能力,做到理论与实践相结合。 3.多样性 即选题多样性。选题有的来自于企业的需求,即需要解决的问题,做创新性的开发;有的来自于国内外文献资料,学生进行实践重新设计,实际复现;有的课题来自于教师科研课题中成熟的研究成果转化,指导学生进行前瞻性的设计。总之,学生可以根据自己自身的特点及能力,选择适合自己的设计选题,达到提高综合能力的目标。 4.开放性 在系列课程设计中,借鉴开放式课程设计模式,以综合课程设计选题为主线,在管理上首先实施开放性管理,指导教师以阶段成果作为考核设计进程标准,给学生开放的课程设计空间,使他们有更多自学和研究的机会。同时配有开放的教学实验室为基地,满足学生开放式实践机会。[3,4] 三、组织实施 根据上述系列综合课程设计设置的内容及特点,需要指导教师具有较强的城市轨道车辆综合应用能力及工程实践经验,因此在组织实施该教学内容时主要通过本专业专职教师的培养、企业导师的参与,同时积极构建课程设计平台,并针对系列课程设计在院内立项研究,从硬件、软件上得以为系列课程设计的实施提供有利的保障。 1.系列课程设计教师培养 在系列课程设计的指导教师配备上使用双导师制,即同时配备学校专职教师与企业导师共同指导系列课程设计。由于有企业导师的介入,使系列课程设计的选题可以更加实用,设计过程更加接近工程实际。而学校专职教师则可以在课程设计中把握学生对新技术的应用,引导创新设计思路,并管控课程设计过程,使系列综合课程设计在实施过程中满足学校培养体系的要求及规范。 在学校专职教师培养过程中,注重企业挂职锻炼环节,使挂职锻炼成为专业课程教师的必修环节。通过企业的挂职锻炼,让教师充分了解本专业领域的工程实践相关知识,促进教师提高解决实际问题和进行实践教学的能力。并促使教师不断学习,不断更新知识和工程实践经验,使教学内容与本专业需求保持紧密的联系。对于企业兼职导师,则需要他们具有硕士以上学历,在企业有丰富的现场及实践经验,弥补专职教师在培养学生过程中出现知识、技能和视野以及对新技术应用方面的不足。 2.系列课程设计平台搭建 为保证系列课程设计的正常进行,除了在指导教师配备及培养方面进行努力外,还进行了系列课程设计的硬件平台的搭建。主要包括设置系列综合课程设计用教室,提供基本计算机,仿真设计软件,实验平台。同时还充分利用实验室等其他平台,具体如下: (1)充分利用专业实验室。在系列课程设计场所的选用中,通过开放性管理,充分利用城市轨道交通学院已有的实验室,如城市轨道交通列车结构实验室、城市轨道车辆自动驾驶实验室、城市轨道车辆检测实验室等场所及相应实验平台完成部分实验,使专业实验室得到充分利用。 (2)利用科研平台。当学生的课程设计选题为教师科研成果转化的题目时,学生则可利用专业教师的科研平台进行设计、实验等相关内容。 (3)利用学生创新工作平台。通过学院已经搭建的大学城创新工作室及相关设备,部分学生选题接近时,可以进入这些工作室进行相应的课程设计工作。 3.系列课程设计立项研究 在系列综合课程设计的总体设计方案落实的基础上,为了进一步对各综合课程设计进行细化,如选题论证、设计步骤规范、设计工作量的核算、设计指导书的编制等工作,通过院内立项研究,做到选题必须具有工程实践性,设计内容必须具有先进性。对选题进行学生试做,充分验证其课程设计的工作量是否合理,难度是否适中。通过试做学生反馈进行调整,为正式执行教学计划打下基础。 四、结论 在城市轨道车辆专业课程体系中,增加系列综合课程设计是卓越工程师培养目标的需求,同时也是衔接课程体系各课程的重要内容。通过对指导教师的培养、企业导师的介入,并搭建了系列课程设计平台,在软件及硬件上进行建设,并通过立项研究选题,把握其综合性、工程应用性、多样性等特点,取得了一定成果。 车辆工程论文:车辆工程专业实施“卓越工程师培养计划”探索 摘要:实施卓越工程师培养计划对于高等学校提高人才培养质量有着重要的意义。本文介绍了盐城工学院车辆工程专业在卓越人才培养方面所进行的探索和实践,并从培养模式、课程体系、实践教学体系和产学结合等方面进一步阐述了卓越人才培养的特点和师资队伍建设的措施。 关键词:卓越人才;车辆工程;课程体系;实践教学体系 “卓越工程师培养计划”是高等教育面向社会需求培养工程人才的重大改革计划,是提高人才培养质量,推动教育教学改革的重大举措。“卓越工程师计划”要培养的是不同层次的高素质、高质量的工程技术人才,但不论是何种层次都应具有较强的工程实践能力和创新精神,能够胜任各自岗位的工作[1]。对于省市共建的地方本科院校,培养的应该是应用型本科工程人才,着重在培养学生社会的适应性,提升知识的转化能力,提高工程素养和综合素质。现就我校车辆工程专业实施“卓越工程师计划”,在培养目标定位、培养模式、课程体系、实践教学等方面进行的改革探索谈几点认识。 一、确立车辆工程专业卓越人才的培养目标 “卓越工程师”的培养目标是面向工业界、面向世界、面向未来,培养和造就一大批创新能力强、能适应社会经济发展需要的高质量的工程技术人才,为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势,增强我国的优秀竞争力和综合国力[2]。而我校车辆工程专业的培养目标是突出应用型,以服务江苏省地方经济建设为主,培养适应社会主义现代化建设和江苏省地方经济社会发展需要的德智体美全面发展,具有专业技能、实践能力、创新精神、创业能力和社会责任感,具有宽厚的汽车设计制造的理论基础,适应汽车产品和系统的设计制造、控制、维修及工程管理工作,对社会需求具有较强适应性和竞争力的本科应用型创新人才。 二、车辆工程专业卓越人才培养模式探索 1.明确卓越人才培养层次定位。我校人才培养定位是立足江苏,服务全国。因此,在人才培养和专业方向上,应充分考虑江苏省的经济对人才培养的需求,根据江苏省及盐城经济和汽车产业发展趋势调整专业方向设置,合理调整培养方案、课程体系和教学内容,以便更好的为江苏省地方经济服务。以此定位为出发点,我们紧紧围绕“应用型卓越工程师”教育来制定人才培养方案,从工程技术的角度来构建车辆工程专业教学体系,在注重理论知识的同时,更注重学生工程实践能力和创新能力的培养,加强对学生工程的实际训练,培养行业企业当前急需的工程人才。 2.构建新的人才培养模式和相应的课程体系。我校车辆工程专业在培养方案和课程设置上充分体现工程特色,学制采用3+0.5+0.5模式,校内的学习时间小于3年,在企业的学习、实习和毕业设计时间累计超过1年。累计半年的实习和项目设计是分散在前七个学期内进行的,采用一年三学期制,第二学期主要是在企业进行实习和项目设计,第八学期在企业做毕业设计。根据“卓越工程师”的培养标准要求,以汽车制造和服务行业为背景,以强化工程实践能力、工程设计能力和创新能力为优秀,重构课程体系和教学内容,根据汽车产业发展需要完善知识结构体系。车辆工程专业的课程体系设置为三个层次:第一层为通识课程群,主要设置人文、社科、数学、英语、计算机等课程,以培养学生的人文素质和科学素养;第二层为专业基础课程群和专业课程群,主要专业基础课程有工程图学、理论力学、材料力学、工程材料、机械原理、机械设计、电工电子技术、控制工程基础等,主要专业课程有汽车理论、汽车构造、汽车设计等课程。前两层三个课程群构成了车辆工程专业的知识结构,为汽车工程师的培养奠定了理论基础;第三层为专业选修课程群,专业选修课程群给学生提供更广阔的职业背景知识,学生根据个人兴趣爱好、就业需求来选择课程,其课程设置是根据江苏省及盐城地区经济和社会发展对汽车类专业工程人才知识的需求而设置的,目前主要有汽车现代设计、电动汽车、汽车安全、汽车检测等课程群。专业选修课安排在第六学期和第七学期的前十周完成,有些选修课是在企业实习期间学习的,课程体系结构。 3.构建以工程实践能力培养为目标的实践教学体系。构建以工程实践能力培养为目标的车辆工程专业的实践教学体系,应符合应用型人才的培养目标,强调工程实践与技术创新,突出基于项目的学习和从做中学的工程训练方式,在项目设计过程中加深对工程设计知识的理解和学习。基于工程能力培养的实践教学体系是一个完整的系统结构,应与课程体系总体结构相适应,体现知识、能力、素质三者之间的关系,突出技术应用能力和创新意识的培养主线,采取分层培养,层层递进,逐步提高的模式,我校车辆工程专业的实践教学体系结构如图2所示。①基本能力实践模块,基本工程能力的培养对应于课程实验模块,是在单一课程范围内以项目训练方式对学生进行,通过该模块的教学实践训练,让学生掌握汽车工程的基本操作技能和工艺规范,培养初步的工程实践能力。在课程实验教学中,我们坚持以培养学生的动手能力为主,尽量做到使每个学生都能独立地完成实验过程,并认真地分析实验结果,而且所开设的实验项目也多与实际应用相结合,增加设计性、综合性实验内容,提高学生对实验课的兴趣。同时对一些综合性较强的实验项目,不仅仅局限于实验课堂上,还进行必要的开放式教学,使学生能真正地从实验课中学到知识,培养他们的独立工作能力。②综合能力实践模块,综合实践模块是基于课程群项目设计的集中实践和毕业设计,项目内容结合工程应用。目的是培养学生综合运用汽车及机电产品设计和制造的知识,掌握汽车及机电产品的设计、制造方法和项目研发程序,提高学生自主学习、独立工作和团体协作能力。综合能力实践模块主要由机械CAD模块、检测与信息处理模块、汽车产品设计模块、工艺装备设计模块、专业综合训练模块和毕业设计模块等组成。机械CAD模块帮助学生掌握机械工程图的绘制方法和现行的国家制图标准;检测与信息处理模块培养学生机械参数的测量和数据处理的能力。汽车产品设计模块的目的是让学生掌握汽车产品相应的设计与制造规范及标准,培养自主学习的能力,应用所学知识解决实际问题的能力。工装设计模块使学生熟悉并掌握装备及其关键零部件设计、制造、维护、回收等环节中的基本要求与技能;掌握计算机仿真技术在产品设计中的应用;培养产品开发、生产等过程中人员协调、分工、协作意识与组织管理能力、交流沟通能力。先进制造技术模块以数控加工为基础,使学生掌握先进制造技术和先进制造装备的设计、制造、使用和维护知识,实现CAD/CAM一体化。专业综合实验模块是利用现有专业实验室如机械创新实验室、液压实验室、机电传动控制实验室等对学生开放,要求学生独立设计实验方案、选择仪器设备,利用实验室的条件进行设计、制作和调试,使学生的工程能力达到完整的训练和提高。毕业设计全部在合作企业进行,结合企业产品研发项目,在学校、企业和教师的共同指导下完成课题。③拓展能力实践模块,主要是项目研发、社会实践和企业实习,项目来源于教师的科研任务、产学研课题、大学生创新实践项目、学科和技能竞赛和企业现场等。该模块主要是对三、四年级学生进行的,目的是培养学生项目研发能力、创新能力、协作能力、管理能力和职业能力。拓展能力实践模块主要由科研训练、学科技能竞赛、企业实习等模块构成。科研训练由兴趣小组、科研任务、创新项目等引导参与;学科技能竞赛包括机械创新设计大赛、汽车设计大赛、机器人设计大赛等;每个项目实施分为三个阶段,即:提出概念性方案、工程计算与分析、正式设计做出一个小产品,全部工作在一年内完成,每个项目由4~6人为一组共同完成,分别评分,其中多数项目题目来源于企业。完成后由企业和学校共同评定,同时,对指导教师也提出了更高的要求,需要有指导项目完成的专业综合能力、组织能力、控制能力和鼓动能力等。这种模式突破了传统的以学科为系统的培养模式,建立起以生产过程的顺序来组织的教学模式。使得学习更加贴近生产、贴近实际,有助于学生提高学习效率,提高学生的学习积极性,由于学生参与的项目大多来自于生产实践,所以能保证学习内容总体上具有时代性和先进性,从而适应社会发展的需要。 4.产学结合,培养学生的实践能力和工程意识。“卓越工程师计划”实现的关键是产学结合,学生累计超过一年的时间在企业进行实习、项目设计和毕业设计,我们制定的企业实习计划共46周。学生每年暑假前后安排6周进企业实习和社会实践,第四学年安排28周在企业实习和毕业设计。在卓越计划实施过程中,我校与企业进行了全方位、全过程的教学合作。卓越计划培养方案的制定有企业专业技术专家共同参与,综合性项目主题和问题的确定,由企业界和学校指导教师共同确定,在企业共建学生实践教学中心,便于学生在企业学习和实践。学校与企业的合作不断增加,可以促进专业水平和项目的不断产生。进一步深化产学研合作,有利于形成长期互利的合作机制。我校实施产学研合作教育模式,造就了“产学合作、工学交替”的育人环境,形成了科学的常态化育人机制,培育了具备较强的分析问题和解决问题的能力和具有国际视野、创新意识和奉献精神的高素质应用型人才。 三、建设一支具有丰富实践经验的教师队伍 专业教师队伍的质量决定着能否培养出“卓越”的工程人才。目前高校对教师的聘任、考核和评价制度使得教师队伍存在的问题是普遍缺乏工程实践经历。因此,我们制定了青年教师到企业轮训工作制度。对于没有工程经历的教师,制定了相应的培训政策,每年安排2~3名教师到企业训练半年以上,参与企业实际工程项目或研发项目,以获得比较丰富的工程实践经历,提高工程实践能力。对于过去具有工程实践经历的教师,也制定了相应的政策,鼓励他们与企业合作开发项目或有计划地定期安排到企业工作,以更新工程知识、掌握新的实践技能、丰富工程实践经验,并不断强化工程实践能力。为了加强教师队伍的工程实践能力,学校不仅引进了部分具有工程实践经历的教师,还从合作企业中聘请了部分工程专家和管理人员到学校任教,承担专业课程的教学任务,同时他们还担任学生在企业实习、项目设计和毕业设计的指导教师,从而保证了卓越计划的实施。 卓越工程师培养需要多年的实践积累,需要几届学生的培养才能逐步形成,也需要随着经济社会的发展而不断更新和提高。因此,卓越工程师培养计划项目建设也是工科院校一项重要的长期工作。目前在卓越工程师培养方面存在的主要问题有:专业教师缺少从培养人才的角度进行产学研合作的动力;大量工科专业学生难以找到足够的合作企业;企业受利益驱动缺乏接收学生实习的积极性。这些问题需要政府、教育主管部门和学校采用多元化的方法来解决。 基金项目:盐城工学院教学研究基金项目“工科院校机械类专业面向工程的能力培养体系的研究与实践”(JX201102) 作者简介:朱龙英(1962-),博士,教授,主要从事现代设计理论等方面研究和教学管理工作。
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
现代工业建筑设计探讨:探析现代工业建筑设计的新思路 摘 要: 随着社会的发展和科技的进步,工业厂房设计从以往的以生产设备为中心朝着以人为本的方向发展,人的因素在建筑中越来越重要,创造让人产生归属感和亲切感的良好生活环境,最终达到提高员工的生活质量及工作效率的目的。本介绍了当前我国工业建筑的现状, 从建筑设计角度探讨了现代工业建筑设计的设计思路。 关键词 :现代工业建筑; 设计思路; 发展趋势 正文: 经过近几十年的建设,我国工业建筑亦取得了辉煌的成就,特别在改革开放以后,工业建筑出现了新的面貌,无论在量还是在质方面都有了较大的提高。但以往在工业建筑设计中只考虑满足企业生产工艺和生产空间的要求,就是先生产后生活,重生产轻生活,在设计中建筑师难以发挥其应有的作用,工业建筑几乎成为生产设备外壳的简单包装。 现代工业都以电子信息工业、化学、生物、金属机械为主的高科技产业,即由劳动密集型提升为技术、咨询密集型。因此,现代工业建筑设计不仅要满足生产需要,同时还应满足生产产品的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染等要求。纵向与我们自己的过去比,成绩斐然;横向与发达国家比,在观念上、体制上、技术上和教育上还在较大的差距。 1目前国内工业建筑的现状 1.1新建一批经济技术开发区 这些新兴的工业区都纳入城市总体规划, 除了生产建筑之外,还有完善的辅助配套建筑, 并有精心设计的厂区环境,体现了企业精神和城市现代风貌。 1.2旧城区改造 我国在沿海和内地都已建成许多以大型骨干企业为中心的工业基( 工业城) ,如宝钢、 鞍钢、武钢、包钢、一汽、二汽、一重、二重、金山卫石 化公司、扬子石化公司等。通过改革开放,近年来又使这些老厂房调整生产结构、挖潜改造焕发青春,如长春一汽——大众新厂。城中的老厂房有的易地重建,有的旧貌换新颜。 1.3新型工业建筑蓬勃发展 随着施工工艺技术的发展,引进了不少国外现代工艺工业建筑中大量采用了高新技术, 新工艺使得工业建筑形式不断发展,日趋完善,实现了标准化、定型化、多样化。例如多高层厂房、现代交通能源建筑等一批新型工业建筑的出现不仅满足灵活性、 通用性的要求, 还节约了土地。 2工业建筑设计的新思路 随着全球经济观念的推广,给工业建筑的发展带来了新的思想,工业建筑必然也会受到新思潮冲击而发生一些变化,工业建筑形象、空间的多重性等地位的重要性日益凸显。 2.1注重与城市规划相结合 工业建筑的规划设计必须依托于城市总体布局环境设计,工业建筑是一个较复杂的系统工程,涉及到方方面面。无论是新建厂还是改建厂,无论是在城市还是在乡村,无论是近期建设还是长远规划,都必须纵观全局、统筹安排,特别是对产生有污染源的工厂,要进行全面整治,达到国家治污排放标准,才能保证城市环境不受污染。 2.2大力贯彻可持续性思想 我国的工业建设在几十年的奋斗中形成了自己的工业体系,但由于经济上和认识上 的原因,许多工厂仅仅是单纯的生产场所,存在着选 址不当、设备陈旧、环境恶劣、污染严重等问题,极大地影响着城镇的环境质量,亟待加以改造。同时,工业企业的废物排放量也十分巨大,在工业建设和工厂设计中增强环境意识,用可持续发展的思想来指导我们的设计工作,无疑有着极为重要的意义。 2.3突出工业建筑造型特征 工业建筑虽然不能完全等同于民用建筑,但其基本原理是一致的。它们在满足不同使用要求的同时,也应创造宜人、优美、时尚、有文化内 涵的建筑空间及环境。因此,工业建筑同样具有艺术性,也是一种文化的 表现。其次,从工业建筑的形象意义看,工业建筑尽管以生产为基本特性,但这并不意味着它们总是以粗、笨、重、脏的建筑形象出现。在工业建 筑创作中引入人文的因素,重视对场所性、地域性的理解,延续地域文化脉络,有助于开拓建筑师的视野,有助于传统建筑的保护与改造,电有助于加强工业企业与公众的沟通、 树立企业形象及得到公众的认同。 2.4注重建筑空间 空间具有多重性,对当前的中国工业建筑姑且可分为三种——室内 空间、 室外空间、 过渡空间。当然从不同的角度有多种分法,但马丁·海德 格尔认为“ 空间从位置取得其存在, 而不是从空间本身。” 也许这正是空 间的基本所在。空间具有物质和精神的双重性,其大小、比例、形态、质感、颜色、环境、光线、空建筑与结构设计气质,都给不同的人以不同感受,或给同一个人不同时段以不同的感受。尤其在工业生产车间里面,这点更为显著,也许在工作的时间里,空间的本身和感受无时不在变化。工业的迅速发展对空间的可变性和适应性提出更高要求。其包括所有空间、也涵盖了所有空间的所有品质。 2.5重视建筑设计理念 (1) 构建开放的空间形象和集中的建筑布局,例如,在方案设计时可以考虑以线性的空间布局,生产区沿发展轴的排列、带状的绿化、沿城市道路的景观带等,形成园区开放、动态的空间体系。生产区内相对集中的布局方式, 以便为实现资源共享(动力、超净工房)和废水等集中处理提供保障。 (2)塑造优美的环境和 良好的城市景观:营造良好的园区环境,并注重建筑群体与环境的融合。一方面是工业生产的要求,另~方面也是现代高新企业展现自身形象、塑造标志性景观的需要。 (3)营造适于交流的场所和人性化的空间努力创造一个鼓励人与人之间,人与自然之间, 园区同城市之间相互交流的空间,并将对人性化的设计始终贯穿在每个空间中,使园区成为具有吸引力的能充分发挥人力资源聪明才智的场所。 3对工业建筑设计发展趋势探讨 为适应现代工业建筑的总体发展,工业建筑设计必须在符合我国经济、技术水平需要的基础上,朝以下趋势发展: 3.1现代工业建筑向大、高、轻方向发展 大:指的就是大空间、大体量和大跨度。高:指的是高层厂房和空间。轻:指的是轻质材料和轻型结构以及轻巧的造型。大空间和大跨度的设计使得工厂内容空间更兼灵活和充足,更能够适应现代化大型机械设备的更替,提高了厂房的利用价值。修建高层厂房可以减少土地的利用,节约道路投资,以此来扩大绿化用地,改善工厂环境。开始采用轻型的结构骨架,以及轻型的材料为主,比如带保温隔热材料的钢板等等。随着工业技术的不断改革,运输工具的不断革新,生产设备的自动化进程不断加快,厂房所能承受的负荷也大幅度减小。因此,很多工厂采用了轻型钢结构代替厚重的钢筋混凝土结构,对加快施工速度和保证施工质量都有着重大的推动意义。同时,由于轻型结构的厂房拆装方便,也有利于厂房的改造和扩建。 3.2工业建筑设计中贯彻可持续性思想 在工业建筑设计中贯彻可持续性思想:①必须加强工业建筑的热工性能,发展被动式能源利用技术。作为生产空间的工业建筑,因其投资大,容量大使用周期长,对企业的节能增效起着重要的作用。近些年来,我国新建工厂因产品精度要求和工艺水平提高、大都采用人工空调来调节室内温湿度,这样使得能源的耗费大大增加。因此建筑师在进行现代工业建筑设计时,从平面设计、空间设计到细部装饰处理,都应尽量从节能考虑。②在指导工业建筑设计的思想上,应将工业建筑与人类、环境、发展有机地结合起来 做到工业建筑既能适应生产工艺的需要,又为劳动者创造符合现代文明的生产生活环境,还不会使自然环境遭受侵。 4 结 语 建筑需要回归艺术,工业建筑也需要回归建筑。随着高科技产业区迅速蔓延、网络信息时代的到来、工业建筑的使用者知识水平和专业技能的不断增长、产品生产和更新换代周期的不断缩短,对工业建筑以及工业建筑环境设计提出了新的挑战。 现代工业建筑设计探讨:现代工业建筑设计方法与特色塑造 一、前言 19世纪欧美国家第二次工业革命之后,机器化大生产逐步取代了小规模手工作坊而成为社会生产力发展的优秀,作为装载生产机器和劳动工人的“容器”——现代工业建筑诞生了。工业建筑为了追求生产的功能性与经济性,它与当时的先进技术紧密结合,造型简单,便于标准化快速建造,这一优点非常适应当时城市化扩张的需求,很快被吸纳到“民用”等其他建筑领域,逐渐形成了一套功能至上、带有技术主义倾向的现代建筑美学。新中国成立后,建设部紧随世界现代建筑发展的步伐,提出了建筑 “经济、适用、美观”的三个基本原则。这一方针在此后若干年适应了社会生产力的发展,对我国城市化建设起到了巨大的推动作用。 然而自上世纪90年代以来,随着世界经济的发展及信息时代的来临,发达城市的建筑形式作为一种时尚文化符号在全球各城市间迅速传播普及,千城一面的现象日愈突出。此时人们开始反思现代主义建筑过分强调功能理性,而漠视地域、人文等因素的弊端,寻找建筑除其功能之外的“意义”。时至今日,民用建筑领域对现代建筑理论的修正以及对“经济、适用、美观”原则的重新诠释已卓见成效,大多民用建筑正朝着“朴素的个性”方向健康发展。而工业建筑领域,建筑形象的转身却良莠不齐,大多工业建筑的面孔仍近似于民用建筑的“简化版”,缺乏自身特性的确切表达。 那么,如何才是工业建筑正确的设计方法?又如何进行建筑的特性塑造呢?为了更直观阐述作者对这两个问题的观点,下文以某TFT-LCD偏光片产业园区规划设计作为实例进行探讨。 二、规划实例分析 (1)项目背景 偏光片(Polarizer)是液晶面板关键零件(材质与电影胶片和相机胶片相似),其主要作用是可以将不具偏极性的自然光转化为偏振光,透过液晶的转向,来控制光线的穿透与否,进而产生面板明暗之显示效果。液晶显示产业的飞速发展促生了对偏光片的巨大需求。而在中国大陆,偏光片的生产厂商只有深纺乐凯和温州侨业公司。但这两家公司原有的生产线及工艺技术落后,只能生产低阶的TN-LCD型偏光膜,不能生产高阶的TFT偏光膜产品。该项目的建设投产,有望改变偏光片产业的原有格局,从而实现TFT上下游整个产业链全部国产化、高端化。 (2)地理区位 项目位于深圳市坪山新区聚龙山片区,用地呈南北向不规则扇形,地势平坦。南面是园区主要道路青松路,毗邻已建成的赛格三星园区,远处是群峰连绵的马峦山景区;基地东侧与建设中的湿地公园相接;其余两侧均规划有园区次要道路,西侧毗邻商住区,北侧毗邻聚龙山公园,区位环境优越。 (3)厂房栋数层数分析 根据TFT类产业生产工艺的要求,厂房的建筑层数不宜超过3层,而且单栋厂房平面尺度要求较大。构思初期我们进行了多种总图布局比选,发现布置3栋厂房时,单栋厂房平面尺寸最大仅能达到120×90米,尺寸稍小,可能制约将来生产线排布。因此最终采用了布置两栋生产厂房的方案,这样单栋厂房平面尺寸可以到达150×120米,给日后的生产线灵活排布及施工建设带来便利。 (4)功能分区与建筑布局 项目用地南临主干道清松路,布置研发办公区,利于烘托园区建筑形象。用地北接聚龙山公园,布置员工生活区,适合员工休息及活动。生产区位于地块中央,西面临接规划七路,货物进出便捷。生产区两栋生产厂房根据地形特点呈夹角布置,在中部设装卸货场,生产配套用房布置在货场东端,位于两栋厂房之间,管线短,对其他部分干扰小。 图 1总平面图 研发办公区西侧布置研发楼,东侧布置办公楼,两栋建筑与生产厂房共同围合成庄重大气的入口广场,提升园区建筑形象。 用地东侧毗邻湿地公园,适合人行及休憩活动,因此,用地东侧沿河布置休闲景观带,实现园区景观与湿地景观渗透融合,构成一个无明确边界的开放自然景观系统,体现高科技园区的人性关怀,激发员工的工作热情,实现城市、自然、企业的利益共赢。 整个园区根据其产业特点因地制宜布置为研发办公区、生产区和生活区三部分。各个功能区对内形成有机组团,对外形成富于韵律的完整界面,由东侧休闲景观带将整个园区串接为一个有机整体。 (5)建筑空间与景观 研发楼与办公楼围合的入口广场,一面迎向城市道路,另一面与优美的河面形成对景,如同园区的“客厅”与城市空间交融、对话,构成园区开放型空间节点。 两栋生产厂房之间的生产辅助用房周围不宜作为活动场所,但该空间却有利改善厂房通风、采光条件及景观视野,而且可以使硕大的厂房凭添了几分张力,此处构成园区私密型空间节点。生活区宿舍、食堂及北侧厂房共同围合出一个较大的 图2城市、产业、自然三者融合 生活庭院,为内部员工提供休息及活动场所,属于半开放型空间及空间节点。 各个景观节点采用点、线、面的手法由用地东侧的休闲景观带将其串接为一个抑扬有序的空间及景观序列,人们在轻松愉悦中沿河岸树木与草地到达园区的各栋建筑,体验高科技园区的人性化魅力。 现代工业建筑设计探讨:浅谈现代工业建筑设计的发展趋势 【摘 要】 现代经济与社会的发展对工业的发展提出了更高的要求,工业建筑也要根据环境和企业项目的需求进行设计,本文对工业建筑设计的心要求,以及工业建筑的总体布置、内部空间设计、节能设计和发展趋势进行了简要探讨。 【关键词】 工业建筑 节能设计 一、现代经济发展对工业建筑设计提出新要求 近年来,随着社会经济的发展,工业建筑存在的社会环境、社会需求也在发生着变化,其设计要求主要表现在以下几方面。 1、在现代工业聚集区、各经济技术开发区等城市工业新区,人们对生产生活环境质量越来越关心,要求越来越高;城市工业新区的城市面貌和城市景观也有了更高追求。 2、工业建筑作为工业企业外观形象的重要因素,反映一个企业的精神面貌和企业文化,越来越被企业重视。 3、现代工业迅猛发展,科学技术进步,工业生产产品向的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染等发展,工业生产的变化,对工业建筑设计的要求发生了很大的变化。 4、建筑新科技、新材料、新工艺的发展对工业建筑设计提供了更广阔的空间。 二、工业建筑的总体布置 工业项目特别是电厂项目的总图设计一般会有总图专业设计专项布置,总图以工艺流程为主,综合考虑经济、使用方便,合理地进行布置,建筑师在此阶段也需参与其中,与总图专业一起结合工艺管线环境要素,因地制宜地综合考虑建筑的单体布置、群体组合、道路形式、 空间序列安排及环境绿化等方面的问题。例如厂前生活办公区与厂房区的位置关系处理、人流进厂的视觉感受等,通过对总体布置的参与设计,可以提高整个厂区的功能空间及环境设计质量,增强工业项目总的人文关怀。 三、建筑内部空间设计 工业建筑其主要功能是生产,根据工艺设计体块布置相应的模块,如火力发电厂,主厂房一般由汽机房、煤仓间、集控楼、锅炉房等几大模块组成,整个设计一般以工艺流程的安排为主,但并不意味着建筑师一味地按工艺管道布置图被动地进行设计,建筑师应该与工艺专业进行沟通和配合,在不增加管道费用或者只是稍微增加个别费用,但能达到很好的空间效果的情况下,对设备、管线进行合理有序的综合布置,避免杂乱无序,特别是主要的疏散通道楼梯等人员流动比较大的地方,应尽量营造宜人的工作空间环境,以电厂设计为例,汽机等工艺专业应根据大的原则将各种类管道布置好,建筑师此阶段必须介入,与工艺专业进行沟通协调,在不影响大的原则的情况下,调整各类管道布置,营造一个好的空间环境 同时主厂房内部也有一些功能房间,如主控室、值班室、休息室、工具间、卫生间、工程师室等,这些房间人流相对比较集中,其位置主要由生产工艺的安排,工业设备的布置情况而定的,但其平面和外型只要用心设计,在条件限制的情况下创造出优美的室内小品,既可以满足生产使用功能的要求,又调节了厂房内部建筑空间效果。 同时,建筑师应通过色彩对室内空间进行设计,但在颜色使用时须统一协调,与整个项目的设计理念相符,如通过颜色对各类设备进行区分,将比较危险的设备管道涂以警示颜色,其他管道使用暖色,室内地板、天棚、柱子涂以相应的颜色,合理的颜色有助于美化室内空间,极大地提高企业的形象另外,建筑师应重视对采光、照明、通风的设计,以避免出现眩光、通风不畅等,努力为生产者提供舒适的室内工作环境,实现建筑的人性化设计理念在进行室内空间设计时,建筑师可以借鉴我国传统园林的一些设计手法,如渗透、借景、对景等来引进自然风光,改善内部环境。 四、工业建筑的节能设计 随着经济的高速发展,对能源的消耗越来越大,工业厂房的建筑设计需在满足经济、安全、美观几个原则的前提下,力求在设计阶段做到以最小的资金投入去获得最大的使用效益。 以电厂为例,我们在建筑设计中,一般采取以下措施来达到节能的目的: (1)围护结构材料的合理选用。对有空调要求的建筑物的墙、天面隔热层等围护结构的材料,采用导热系数低、热阻值高、质量轻的隔热保温材料,如加气混凝土砌块、复合泡沫隔热板等新型材料;对综合办公楼等公共性建筑的设计,执行GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》,门窗采用涂膜玻璃、中空玻璃等材料,以有效地降低建筑物的能耗损失。 (2)充分考虑天然采光和自然通风。对厂区有人值班的建筑物或房间设计,充分考虑天然采光和自然通风,尽量减少人工照明和机械通风 (3)尽量降低建筑日常的维护管理费用。根据工业建筑的特点,在满足工艺及规范要求的前提下,尽量简化一般附属建筑的体型设计,减少开窗面积,采用稳妥可靠的构造措施 耐久实用的装饰材料,以降低日常的维护管理费用在节能设计上,建筑师应与工艺、采暖等专业共同协调设计,通过合理布设厂房剖面,在满足要求的情况下,尽可能降低采暖和空调降温的能量消耗。 五、对工业建筑设计发展趋势探讨 为适应现代工业建筑的总体发展,工业建筑设计必须在符合我国经济、技术水平需要的基础上,朝以下趋势发展: 1、现代工业建筑向大、高、轻方向发展。大空间和大跨度的设计使得工厂内容空间更兼灵活和充足,更能够适应现代化大型机械设备的更替,提高了厂房的利用价值。修建高层厂房可以减少土地的利用,节省占地面积,节约道路投资,以此来扩大绿化用地,改善工厂环境。开始采用轻型的结构骨架,以及轻型的材料为主,比如带保温隔热材料的钢板等等。随着工业技术的不断改革,运输工具的不断革新,生产设备的自动化进程不断加快,厂房所能承受的负荷也大幅度减小。因此,很多工厂采用了轻型钢结构代替厚重的钢筋混凝土结构,对加快施工速度和保证施工质量都有着重大的推动意义。同时,由于轻型结构的厂房拆装方便,也有利于厂房的改造和扩建。 2、现代工业建筑常采用单元化设计。单元化设计是指采用标准柱网设计成标准单元。单元化设计是为了适应建筑构件的工业化生产和机械化施工的需要而产生的一种设计方式,它可以减少装配式构件类型和规格,适应厂房的扩建,增加其通用性。常见的单元化设计方式有两种: (1)一次性规划,分期按单元建造。为了便于分期投资、简化设计,适应工业化生产构件和机械化快速施工的要求,可采用一次性规划、按单元分期建造的方式。这样不仅方便设计和施工,而且扩建时对工厂原有的生产影响很小,各期建筑也可以保持相对独立和完整。 (2)由若干个定型单元组合成厂房。这种方式在缩短设计和施工周期、满足工艺要求和使用灵活性等方面,都有较突出的优点。这种单元是多功能单元,在满足多种功能要求的前提下,应做到结构基本统一。 3、重视工业建筑的人性化设计。人性化设计的本质就是将人类工程学引入现代工业建筑中。工业建筑作为生产资料,理所当然要为生产服务。在生产过程中,操纵生产的最活跃的因素是人,以人为中心来创造良好的工作和生活环境是不言而喻的。对于我国现代工业建筑的人性化设计,大致可以从两方面出发:首先是人与内环境的关系,即作为工业建筑使用主体的生产者与生产环境之间的关系,主要指人与人、人与机器之间的关系。其次是人与外环境的关系,即生产者与工厂外部环境、生活环境之间的关系。 4、工业建筑设计中贯彻可持续性思想。在工业建筑设计中贯彻可持续性思想,首先必须加强工业建筑的热工性能,发展被动式能源利用技术。作为生产空间的工业建筑,因其投资大,容量大使用周期长,对企业的节能增效起着重要的作用。近些年来,我国新建工厂因产品精度要求和工艺水平提高、大都采用人工空调来调节室内温湿度,这样使得能源的耗费大大增加。因此建筑师在进行现代工业建筑设计时,从平面设计、空间设计到细部装饰处理,都应尽量从节能考虑。其次,在指导工业建筑设计的思想上,应将工业建筑与人类、环境、发展有机地结合起来。做到工业建筑既能适应生产工艺的需要,又为劳动者创造符合现代文明的生产生活环境,还不会使自然环境遭受侵。 现代工业建筑设计探讨:探讨现代工业建筑设计和发展趋势 摘要:工业建筑与人们的生产、生活密不可分。工业建筑的发展体现了社会经济的变革。近年来,随着我国社会环境的变化,工业建筑设计之弊病日益凸显,笔者以多年的设计工作经验,简述当今工业建筑的特性及设计 关键词:工业建筑; 特点;发展趋势 建筑学是应用科学,建筑的目的是以技术和艺术手段创造预期的理想人工环境,使人类在从事特定的生产活动中得以舒适的生活和工作,因此建筑与社会、经济、历史息息相关。民用建筑与工业建筑因其使用性质不同,关注的重点不同,所以建筑的内涵也具有差异性。 由于民用建筑面对的是社会大众,更多的则是表现文化、美学的内涵;而工业建筑必须首先满足生产的要求,其外形经常超越大众所熟知的常规形式和固有类型,成为功能主义的典型,从而表现出极强的适应性、经济性和高科技的特征。实际上,由于生产工艺的不同使得相应的生产空间也不相同,因而所对应的建筑物(构筑物)大多数都没有约定俗成的建筑艺术造型、空间变化和建筑装饰的要求。根据工业建筑的这些特性,建筑师在设计中就应当从工艺流程、地域环境和使用要求着手,采用不同的建筑手法加以区别对待。 一、 现代工业建筑的一般特点 建筑师要搞好工业建筑的设计, 首先应明确对工业建筑形象创作的认识。工业建筑的空间形象一般受三个因素的制约:一是生产工艺流程对空间尺度的要求;二是规划部门的经济技术指标要求;三是社会对工业建筑的时代要求。其中第一点是最基本的,工业建筑是为生产服务的,它的艺术形象必须依从工业生产本身的功能,符合工艺流程的塑造。建筑对工艺只有绿叶配红花般地有机融合,才是建筑师创作工业建筑形象的正确态度。当然,这也不是说一切都得由工艺专业这个“龙头”拍板,而是各个专业都是在保证生产这个主题下共同塑造工业建筑的良好形象。其次,建筑师应当了解工业建筑发展中的一些特点。从工业建筑发展实践看,现代工业建筑大概表现这样几个特点。 1 工业化规模化 相对于民用建筑, 现代工业建筑的工业化更为突出。工厂预制化、现场装配化,材料规模化是现代工业建筑常见的施工方式。国内现在比较普遍采用的是钢结构厂房(以单层为主),由钢刚架与压型钢板墙及压型钢板屋面体系来装配厂房。与钢筋混凝土结构相比,其自重轻,跨度大,柱距灵活,承重构件截面小,安装方便,建设周期短。当今我国的钢产量已达上亿吨, 这就为钢结构的现代工业建筑发展提供了很有利的条件。 2 大体量大空间 大面积、大体量的联合厂房以其恢弘的气势,壮观的造型成为现代工业建筑的普遍现象。由于现代生产机械化、自动化工艺流程的进步,专业化系列设备的连续配置,厂房自然要长、要宽,尺度要大。同时多跨联合可以适应工艺流程的不断发展变化。 3 形象个性化 现代工业建筑形象作为企业的外包装,是吸引人才、宣传企业产品、树立企业形象的重要标志。现代工业企业的发展愈来愈重视自身的形象。产品质量固属根本,而工业建筑本身同样是企业重视的广告形象。因此,要求工业建筑的形象创作要表现出生产特征乃至经营管理理念和企业文化内涵,通过耸立着的建筑载体告之于社会。如我院正在设计的合加环保生产基地,业主一再强调要体现环保企业的形象及与众不同的个性化形象。 4 环境人性化 与以往人们印象中的烟飞声噪、古板单调的工厂气氛不同,现在的工业建筑空间环境已大为改观。厂区环境的绿化,厂房外观的清爽,厂房内部空间的开阔,内部组成与设计的生活化,文化内涵的渗入等等,促使今天的工业建筑日愈人性化。工业建筑空间环境不只是创造劳动与生产价值的地方,也是才智发挥、心理和谐、生活快慰、文化互应等共生的天地。如我院正在设计的合加环保生产基地,业主一再强调高品位的景观设计,在业主的支持下,我们充分利用横贯生产基地的城市排洪明渠,使其成为该基地厂前区一道亮丽的风景线。 二、现代工业建筑的形象设计 了解现代工业建筑的生产要求与发展特点, 是建筑师进行工业建筑形象设计的前提。现代工业建筑会随着时代的发展而不断变化,它的建筑设计与技术设计也应随之相应改变,并且会在实践中不断增加新的内容。此外,搞好形象设计还需要建筑师主动地发挥才智。 1 简洁美 工业建筑本身的体型(基本为矩形)为简洁美提供了先天条件。建筑师可以运用其简洁的体量创造单纯的美。工业建筑在简单的体块中可稍加变化,如在单纯大色块中局部变化色彩(如勾勒水平连续的檐部线条;重点入口处变化色块等);又如在长条块体中进行节奏与韵律的变化等。今天, 许多现代大型工业厂房大多集中建设在开发 区、城郊工业区,它们远衬山峦,近邻郊野,与自然景观相呼应。在表现简洁美的同时,借助于其他辅助建筑设施及环境因素的调整,沟通起人与机器尺度的联系,创造人与生产环境的整体和谐。 2 特性美 各类工业建筑自身的生产特性直接关系着不同工业建筑的形象。如要求高洁净条件的生产厂房,可以做成全封闭式的无窗厂房建筑,大片墙体创造出实体美;而采光要求较高的精加工之类的机械厂房,可以夸张其窗户或幕墙,表现透明的建筑美。 3 韵律美 有规律的变化和有秩序的重复所形成的节奏,能产生具有条理性、连续性为特征的韵律感。现代工业建筑存在很多重复的因素,可有意识地对这些构图因素进行重复和渐变的处理,能使工业建筑形象给人以更加强烈而深刻的印象。 4 材料美 现代工业建筑采用的结构与材料具有工业化、现代化特有的美。通过一些结构的外露,用力学的语言强调了工业与现代的美。某些钢构架、悬索显露于厂房外部,与建筑主体形象有机结合,不仅活跃了建筑,而且亦成为建筑艺术装饰构件,丰富了建筑层次与光影效果。采用钢结构,以玻璃、彩板、反射钢板等材料覆面的工业建筑,展现出特有的现代艺术形象效果。法国勒塞利尔一家采用波状反射钢板的工业建筑,镜子般的大片墙体反映周围环境景观,取得了建筑与环境协调对话的效果。 5 个性美 不同生产类别的工业建筑显现不同的建筑形象特征。以往那些传统的专业工厂模式曾给人很深印象, 如看到锯齿形天窗连续的厂房可能就是纺织厂。现代工艺的进步、工厂内部空间的变化,使厂房原有形象模式都有所突破, 体现现代工业企业个性的建筑空间形象已有新的多样性的开创。比较常见的是采用局部象形、象征、符号的 手法进行塑造: 如把厂区的某一建筑物或构筑物塑造成工厂的产品;或把厂区某一建筑物的空间形象塑造成产品标牌的象征; 又如在建筑墙体的显眼处标志出或在建筑外高架起企业的形象符号等等。 3.6 内涵美 由于现代工业建筑日渐人性化,生活与文化内容的融入,情感世界的拓展,使建筑内部组成更丰富了。与生产空间相关的多种辅助的生活与文化空间,都可能合一或相连地组合起来,如餐厅、休息活动室、展览室、参观廊、设计室、中庭、共享空间等等,以及更多内容的组合化。这已与传统单纯的工业建筑不同,实际上已发展成一种工业文化综合体。它标志着工业文明进步的新时代,人与生产的结合倾向于以人为本。一些工业建筑不仅是生产产品,同时也是工业文化的展示,成为文化博览的一部分。因此在建筑中还要考虑其开放性、博览性。20世纪80 年代,前苏联就把所谓“生产旅游”引入工厂。美国每年到底特律福特汽车厂的旅游参观者有50 多万人。工业建筑内涵的丰富带来其形象的多样性, 工业建筑的空间形象或许与文化建筑日愈模糊,日愈融合起来。 三、工业建筑设计的发展趋势 1生态化 人类与自然和谐共生,“可持续发展”思想已成为人们的共识,在此原则下,提出了生态建筑学的理念。有关工业建筑的各种生态化建筑的探讨,已从建筑理论的研究深入到建筑设计的实践中,并与新建筑形式创造性地结合在一起。对工业建筑区域的环境设计、节能、节地、环境保护、防止污染等问题给予了极大重视,并广泛应用。运用生态学中的共生与再生原则,结合自然并具有良好生态循环方面,将是工业建筑发展的主要方向之一。 2高科技化 工业建筑在本质上应是先进科学技术的主要载体,其设计指导思想不能只局限在形式美、图形美上,而更要重视高科技的掌握及应用。 在科技应用方面,工业建筑设计的新动向也越来越多地表现在:①采用高新技术及设备以满足现代生产工艺、现代化管理、科学技术快速发展的需要,满足生产产品微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染化等要求;②采用新结构体现技术美,在满足现代生产工艺的同时,达到结构美和建筑与空间形象美的统一;③利用高科技信息技术,合理设计物流、人流及信息流,特别在信息流方面,体现越来越充分;④利用高科技材料,提高工业建筑的灵活性、通用性和多样化的要求等。 3节能省地 工业建筑设计历来就很重视设备节能,利用自然通风,利用自然采光。但工业企业合理提高建筑密度,发展节能省地型的工业厂房,严格控制新增工业建设用地,并加强监督和监管,仍是今后工业建筑设计面临的重要任务。 4人性化 以人为本,摈弃只重生产工艺要求,轻视人的行为和心理要求的倾向,致力于真正体现与对人文关怀相结合的建筑是时代的要求。工业建筑中的空间及环境与人相融合,让人们置身于良好环境中产生归属感、生活感和亲切感,最终达到提高员工的工作效率。在工业建筑设计中越来越多运用人类工程学、行为学原理,创造满足生产和人的行为需求的建筑环境。 工业建筑要不断满足现代化生产工艺的要求,这就注定了现代工业建筑不断出现新的建筑组合和建筑类型,日益突显出信息与工业建筑的交融;智能化、人文化与工业建筑的交融。建筑师们对工业建筑设计的思想领域无疑是愈来愈广阔了, 工业建筑设计的探索也将愈来愈走向深入。 现代工业建筑设计探讨:关于我国现代工业建筑设计应对策略探讨 摘要:我国现代工业建筑设计的应对策略。必须建立在现代工业建筑的总体发展趋势之上,丛须综合我国经济基础、技术水平、理论基础等基本国情。这些应对策略在我国的应用是非常必要,而且是相当适宜的,应当引起工业建筑设计者重视。 关键词:现代工业建筑;发展趋势;应对策略 引言 工业建筑是为生产产品提供工作空间场所的建筑物,是为满足生产活动需要的建筑类型。工业建筑作为工业革命的产物,它是一种直接服务于工业生产的建筑类型,曾为推动工业生产的发展做出过重要的贡献。自工业建筑产生之初,就一直与工业革命的新技术成果、新型建筑材料、先进的空间结构体系和工业化施工方法等密切相连,成为反映时展和体现科技精神的先声。我国目前在城市规划布局中,工业建筑用地一般占总用地面积的20~35%t而在一些拥有大型企业的工业型城市,甚至高达50%以上,像鞍山、大庆等城市则完全是从工业企业发展而成。工业建筑的区位布局、风向位置、环保处理措施等,对城市交通、环境质量和城市的总体发展有着极为重要的影响。工业建筑外部景观质量影响着一个城市的总体风貌,全国超过1/3强的建筑师们在从事着工业建筑的设计和施工工作,因此,工业建筑设计是目前我国建筑设计的重要类型。 1现状 随着我国工业工艺技术的发展,引进了不少国外现代工艺,工业建筑中大量采用了高新技术,新工艺使得工业建筑形式不断发展,日趋完善,实现了标准化、定型化、多样化。例如:多高层厂房、现代交通能源建筑等一批新型丁业建筑的出现不仅满足灵活性、通用性的要求,还节约了土地。 纵向与我们自己的过去比,成绩斐然;横向与发达国家比,在观念上、体制上、技术上和教育上还存在较大的差距。在新的历史背景下,如何进一步提高工业建筑的设计水平,是一个急待研究的问题。研究现代工业建筑的发展趋势,结合对这些趋势的理解和国内工业建筑发展状况的分析,提出对今后我国工业建筑设计起指导作用的应对策略。 2必须重视现代工业建筑的形象设计 工业建筑与人们的生产、生活密不可分,工业建筑的发展体现了社会经济的变革。近些年建设的开发区、工业园区,基本上是由生产性建筑为主体而形成和发展起来的。工业建筑不只是它本身的生产性质对城市与自然生态环境有重要的影响, 而且由于它用地之广,建筑体量之大,对城市面貌与环境景观同样具有非常重要的影响。20世纪50年代学习苏联之后,工业建筑形成固定模式。生产区、厂前区、围墙的形象大体一样。由于独家经营,别无竞争,套来套去,以至僵化。各专业工业设计院在“以工艺为主”思想指导下,基本都轻视建筑创 作。建筑师们基本没有创作空间,以至不创作,仅仅在工艺流程之外,依附结构“穿上衣服”而已。由于工业建筑形象不受重视,厂区环境给人的不快视觉感受,影响到人们对工业建筑缺乏美学意识。长期以来工业建筑设计思想领域一直处于比较低沉的局面。改革开放后,由于工业建设的飞速发展,开发区、工业园区的建设,城市建设的改造更新,现代新产业、新技术的出现,信息、生态、人文各方面的发展交融,促进了工业建筑的综合进步,已经出现了大量创新形象的工业建筑。因此,现代工业建筑的形象设计已经成为建筑领域的重要课题。 3工业建筑设计思想需要不断创新不断提高 随着人们的思想观念转变,对工业建筑功能的要求不再是单纯地满足生产工艺要求和改善劳动条件,同时还要求建筑师在设计理念上要转变,要考虑工业建筑与周边环境的协调,解决好自然能源的作用,新型建筑材料的利用,采光、通风、内部建筑空间、建筑造型及建筑节能,优化等设计。 4工业建筑设计应遵循城市设计原理 面对进入2l世纪以来我国乃至整个世界混乱的城市化现象,用传统的建筑概念或设计方法来考虑建筑群及其与环境的关系已经不合时宜。我们要用群体的观念、城市的观念看建筑:从单个建筑到建筑群的规划建设。都应当成为建筑学考虑的基本点,在成长中随时追求建筑环境的相对整体性及其与自然结合。在现代城市面临的一系列问题中,存在于城市中心的工厂或工业生产项目的影响最大,而且范围最广。 城市中的工厂不仅带来直接的环境污染,还存在着影响城市机能、影响城市交通,损害城市文化品质等问题。因此,工业建筑设计中应结合城市设计理论,合理解决工业建筑与城市的关系,厂址的选择必须经过严格的审查和科学的论证。对于城市中原有工业厂房,生产规模大、污染干扰大的重型企业,要逐步外迁。对于影响较小的小型企业,应限制其发展,敦促其技术改进,将其对城市的影响减到最小。此外,还应运用城市设计原理处理工业园区与城市的关系,吸取国内外经验教训,将城市规划原理贯穿整个规划设计过程,最终“走向建筑学――地景学――城市规划学的融和”。 5工业建筑设计中贯彻可持续性思想 在工业建筑设计中贯彻可持续性思想,首先必须加强工业建筑的热工性能,发展被动式能源利用技术。作为生产空阗的工韭建筑,因其投资大,容量大,使用周期长,对企业的节能增效起着重要的作用。近些年来,我国新建工厂因产品精度要求和工艺水平提高、大都采用人工空调来调节室内瀑湿度,这样使碍能源的耗费大大增加。因此建筑师在进行现代工业建筑设计时,扶平蟊设计、空闻设计到细部装饰处理,都应尽量从节能考虑。 其次,在指导工监建筑设计的思想上,应将工业建筑与人类、环境、发展有机地结合起来。做到工业建筑既能适应生产工艺的需要,又为劳动者创造符合现代文明的生产生淫环境,还不会使自然环境遭受侵害。即使是已建成的工业企业也要通过合理改造减少生产爱造成的污染。妇在厂房中增加吸声材料,以降低噪声;对粉尘类燃料和原料加盖以消除扬尘;增加厂区绿化面积调节环境的空气品质等。 最后,必须重视对落后、|髓工业建筑的改造和再利用。建筑并不是一次性的易耗晶,一些因工艺落后而废弃的工业建筑其建造质量还能满足其他用途,这些工业建筑应当得到再利用,使其真正达到实际使用周麓。因此,以可持续发展静态度,对待因时代变迁丽出现的众多旧工业建筑,重视对其进行改造和再利用,已成为我国现代工业建筑设计的一个重要环节。 6强调工业建筑造型的个性特征 工业建筑虽然不能完全等同于民用建筑,但其基本原理是一致的。它们在满足不同 使用要求的同时,也应刨造宜人、优美、时尚、有文化内涵的建筑空间及环境。因此,工业建筑同样具有艺术性,也是一种文化的表现。其次,从工业建筑的形象意义看,工业建筑尽管以生产为基本特性,但这并不意味着它们总是以粗、笨、重、脏的建筑形象出现。在工业建筑创作中引入人文的因素。重视对场所性、地域性的理解,延续地域文化脉络。有助于开拓建筑师的视野,有助于传统建筑的保护与改造,也有助于加强工业企业与公众的沟通、树 立企业形象及得到公众的认同。 7增强工业建筑的社会文化职能 作为人类文明组成的工业及工业建筑,同样也承担着文明继承和发扬的责任。现代社会的工业建筑不再仅仅是生产活动的场所,也应作为传播文化的场所。现代工业建筑一个重要发展趋势就是文化性功能的引入。具体表现在工业建筑中加入面向公众的历史展览、爱国教育、技能培训等社会功能。 8、工业建筑设计的创作误区 从事工业建筑设计的建筑师们为了在最短时间里改变人们心目中工业建筑“傻、大、笨、粗”的印象,从改变工业建筑的外部形象。建筑师为了能使厂房的外部形象得到改善,直接向民用建筑借鉴,不顾工业建筑内部使用要求如何,将许多民用建筑的常见立面处理手法搬用到工业建筑的设计中。认为这样就是对建筑造型的重视,工业建筑也就会相应地有了新时代的面貌,这实在是一种误解。忽视了工业建筑与民用建筑不同的功能使用、材料使用和构造处理,片面地追求奇形怪状,一味地迎合建设单位,这可能是一条“快速建筑设计”和得到设计任务的“捷径”,但其后果却是不容忽视的。这种过于追求表面的光鲜效果而忽略使用所导致的结果是: 首先,这类方案在投标时,由于建设单位的不懂行,可能容易赢得标的。但是,一旦深入到技术设计阶段,工业建筑的一些特殊技术要求使得其从民用建筑中借鉴来的设计手法很容易成为“无源之水,无本之木”。这给下一步从事初步设计和施工图设计的建筑师造成了很大的困难,变成了为形式而形式的“创作”,与现代建筑所倡导的“实用、经济、美观”的原则背道而驰。 其次,在施工图的设计和制作中,工艺制造流程的特殊要求与建筑外部造型之间不可调和的矛盾使其“打架”现象时有发生。建筑师若“屈从于”外部造型的特殊要求,就可能造成在生产使用中的出现无法解决的问题。若满足工艺使用的要求,则因其最终造型与方案设计差别太大而对建设单位无法交待,这样做最终也会失去市场。 最后,由于造价等条件豹限制,在实际工程中,这种表面的光鲜的效果往往坚持不到最后就被掉了包,因为当建设单位发现要满足立面效果需要付出大量的成本时,他们往往会降低装修造价而满足基本的生产要求,因为无论怎样,工业建筑的最终要求都是它必须能进行工业生产,这是其修建和存在的理由。因此,关于工业建筑设计的方法,从学术研究的角度看,它与民用建筑的交叉点决不应该在外表的光鲜和新奇上,关注建筑基地与总平面、地形的关系,重视使用功能,关心自身的建造逻辑与使用材料的搭接,进行构造节点的精美设计,这应是所有建筑的“内核”,也应该是我们进行建筑设计的出发点,也是建筑师走出工业建筑设计“误区”的出路所在。 应对策略 策略:第一,建筑师不但要具备扎实的美学修养,更要对材料的性能和特性有精深的了解。建筑师在设计中必须从工业建筑的整体设计来考虑选择合适的材料,因为不同材料不同的施工工艺一定会有不同的视觉和触觉效果,只有熟悉其特点和做法,才能创造出符合建筑师要求的效果,而整个建筑物其实就是由无数的“小效果”所组成的。在很多工业建筑设计方案招投标中,建筑透视图都非常漂亮,但建成后则被改的面目全非。其重要的原因之一就是建筑师对建造材料不够熟悉,对材料的构造做法不够了解,对当地惯用的建筑材料知之甚少,这样的建筑建成后肯定与透视图相去甚远。不熟悉材料特性、不尊重材料的建筑比比皆是,这样的建筑师和建筑设计注定不会有市场支持,也就更谈不上什么经久不息的感染力。 其次,在满足工业生产基本需要的前提下,关注工业建筑的结构选型至关重要。在某种意义讲,工业建筑物采用的结构形式对建筑物最后的造型、体量、空间具有决定性的意义。随着社会经济的不断发展,环保和节能的观念已经深入人心,大家普遍认识到建筑结构的本身是一个客观存在,以其真实的面目示人,符合建造逻辑也体现了当代社会的美学追求,这种观念的日益深入无疑也给我们提升工业建筑的建构美学提供了舞台。 最后,应该充分关注工业建筑的构造细部,使工业建筑经得起细看和推敲。长期以来,建筑师在国内大学所受到的大都是学院派的教育,注重建筑美学,忽视建筑技术。我国的建材行业的相对落后和施工队伍的技术素质不高,造成了建筑质量低下,但这绝不能成为建筑师忽视构造节点的借口。建筑师在设计支撑构件和材料构造做法不仅是为了满足支撑和保护建筑物的需要,同时也须体现出在美学上的追求,要在满足结构和设备专业要求的前提下,设计“耐看”和经得住推敲的节点。“我深信所有建筑作品的真正本质存在与构造活动之中。就在具体的材料被装配和建构的同时,我们的建筑成为真实世界的一部分。”目前国内各个地区由于气候和地质、环境等的不同,各种构造做法差异很大,但是建筑师在设计时对其重视程度明显不够,往往简单地套用本地区的“习惯”做法来做“标准化设计”。 9展望 目前,我国的丁业建筑设计领域中仍有许多尚待填补的空白,特别是当代新兴的工业城市、乡镇以及工业区、开发区。在工业建筑设计时,应贯彻可持续发展原则。全面实现清洁生产。提高工业建筑的灵活性、通用性、预见性,以满足现代工艺、科学技术飞快发展的需要。具体可从如下几方面着手: 1)在满足生产工艺要求的条件下,要着重研究生产与管理者的行为规律和心理要求.要发挥人的劳动与工作效能。创造良好的室内外空间环境:应重视人类工程学在工业建筑中的运用。2)要改善工业建筑建筑配件和结构构件的标准化、定型化和多样化,提高构配件的质量及配套程度。 3)对于工业建筑、城市环境设计、节能、节地、环境保护、防污染等问题必须给予极大重视。 4)既有工业建筑的技术改造和合理利用,改建设计,是今后从事工业建筑建筑师的重要课题。 10结语 我国现代工业建筑设计的应对策略,必须建立在现代工业建筑的总体发展趋势之上,必须综合我国经济基破、技术水平、理论基磁等基本豳情。这些应对策略在我国的应用是非常必要,而且是相当适宜的,应当引起工业建筑设计者重视。
建筑施工现场管理论文:5s管理建筑施工现场管理论文 15s管理的概述 整理是指对施工现场的各项物品进行分类管理,将施工现场的必需品和非必需品区分开来,将在施工现场不需要的物品清理出去,从而为建筑施工的顺利进行提供保障。整顿是指根据施工所需物品的性质,对其进行分类放置,确保在使用这些物品时,能在最快的时间内找到这些物品,整顿的主要目的是减少施工现场的无效劳动,提高工作效率。清扫是对将施工现场垃圾、杂物等进行清理,确保施工现场的干净,如果施工所需的机械设备发生故障后,立刻对其进行维修,清扫的主要目的是保持施工现场的干净,因为在脏的环境中,施工人员的情绪会受到影响,这就有可能对工程的施工质量产生影响,因此,必须通过清扫来为施工人员创建一个干净的施工场所。清洁是对整理、整顿、清扫等环节进行深入开展,并实现施工现场的规范化管理,在这个环节施工单位要保持施工现场时刻处于最佳状态,从根源上消除安全事故隐患,从而为施工人员的身体健康提供保障,有效地提高施工人员的工作积极性。素养是指对施工人员进行培训,确保施工人员能严格的按照相关规章制度进行操作,在5s管理中,素养是最重要的一部分,只有不断提高施工人员的素质,才能确保5s管理的顺利实现。 2当前建筑施工现场的管理现状 2.1施工单位对现场管理不太重视 目前,在建筑施工过程中,很多施工单位将重心放在施工进度控制和施工成本控制上面,对施工现场管理不太重视,导致建筑施工现场管理很难获得良好的效果。对于实现施工现场管理的施工单位,在对施工现场进行管理时,施工单位没有积极的引进先进的管理模式,仍沿用传统的管理方式,这不仅没有提高施工单位的经济效益,反而造成资源浪费。 2.2缺乏完善的管理效果评价体系 通过管理效果评价体系能对某种管理方法的效果、作用进行有效地评价,从而判断出这种管理方法对企业经济效益产生的影响,管理效果评价体系对建筑施工现场管理有十分重要的作用,但在实际工作中,很多施工单位并没有建立完善的管理效果评价体系,在对施工现场进行管理时,盲目的引用管理模式,从而对施工现场管理造成影响。 35s管理在建筑施工现场管理中的具体运用 3.1加强施工现场的整理整顿 在建筑施工现场,由于施工原材料、施工机械设备十分复杂,并且在施工过程中,会经常搬运各种施工原材料,因此,很容易引起施工原材料的放置、堆积、整列等浪费,同时施工原材料在搬运过程中会占用大量的空间、时间、人力资源、机械设备,而在5s管理中,这类浪费是可以避免的,通过对施工现场进行整理、整顿,能有效地扩展施工现场空间,确保各类施工原材料和施工设备的井然有序,这样就能很方便的找到施工中所需的材料和设备。在对施工现场进行整理和整顿时,要注意尽可能的减少施工材料和机械设备对施工现场空间的浪费,从而有效的提高施工现场场地的利用率。施工单位在对施工现场进行管理时,要对各类物品进行定性、定量管理,并确定以什么样的状态放置各类物品,从而确保施工现场的干净整洁。 3.2通过管理制度巩固5s管理效果 5s管理要求实现施工现场的规范化、标准化,在建筑施工现场,很多施工环节需要多个施工人员协同劳动,并且会出现立体交叉作业,为确保施工的安全,施工单位必须建立完善的施工现场管理制度,通过管理制度对施工现场的各施工环节进行协调管理,并对施工人员进行严格的要求,确保施工人员能严格的按照相关规章制度进行操作,从而为规范化管理、标准化管理的实现提供保障。 3.3对施工现场管理进行严格的考核 在对建筑施工现场进行管理时,管理人员要严格的按照5s管理的要求,对施工现场进行监督管理,确保建筑施工现场不会发生漏水、漏电、滴水、冒浆、滴浆、漏浆等现象;在建筑施工现场,严禁出现高空乱扔杂物、混合堆放材料的现象,并保持施工作业面的干净整洁。施工单位要将施工现场管理的责权利相统一,让施工人员能够看得到,这样就能对施工人员的行为进行有效地约束,这不仅能有效地提高施工单位的现场管理水平,还能为建筑工程的施工质量提供保障,这对施工单位的快速发展有很大的帮助。 3.4注重提高施工人员的素养 在建筑施工现场,所有的施工活动都是由施工人员完成的,因此,在建筑施工现场管理中,对人的管理才是最重要的环节,只有提高对施工人员的管理水平,才能有效地提高建筑施工现场管理质量。在建筑施工现场仅仅通过管理人员对施工人员进行管理是远远不够的,需要不断提高施工人员的素养,让施工人员积极主动的参与到管理中,因此,施工单位要根据实际情况,制定合理的培训内容,定期对施工人员进行培训,不断提高施工人员的综合素养和技能水平,确保施工人员能严格的按照相关规定进行操作,并且能实现自我管理、相互管理、相互监督,从而为施工现场的标准化管理提供保障。 4结语 将5s管理应用在建筑施工现场管理中,能有效地提高施工现场管理水平,为建筑施工的顺利进行打下良好的基础,因此,在实际施工过程中,施工单位要合理的应用5s管理方法,从而有效地促进施工单位的快速发展。 作者:周诚 单位:聊城市明康建筑工程有限公司 建筑施工现场管理论文:住宅建筑施工现场管理论文 摘要:分析了住宅建筑施工安全管理的特点,施工现场安全管理必须坚持的原则。根据住宅建筑的特点,提出了必须进行现场的危险源识别的工作,以便一让所有的管理人员都对施工现场危险的存在有一个深刻的认识,为了克服住宅建筑“点大面广”难以全面管理的不足,建立安全识别系统。 关键词:安全识别;管理;住宅建筑;施工现场 1住宅建筑施工现场安全识别管理的特点 建筑施工现场属于高危险的作业环境,其安全管理的特点有: 1.1施工环境十分复杂 建筑施工是由沉重的建筑材料,不同功用的大小施工机具,多工种密集的操作人员,在地下、地表、高空多层次作业面上每时每刻都在变更作业结构,全方位时空立体交叉运作系统。 1.2施工环境难以全面控制 (1)复杂的承包关系。 建筑施工实行多层次、多行业、多部门承包的管理体制,多种承包商同时进入现场又各自组织作业,而每次施工地点变化时承包商也有变化,这就造成特别难以协调的不稳定的管理体系。 (2)复杂的施工队伍。 一方面是各大建筑企业本身的技术队伍质量不稳定,流动性很大,加之乡镇、集体、个人建筑队技术工人少,质量又差,这就构成了建筑施工基础管理上的先天缺陷;同时又有不同地区、较低文化技术品质、甚至是完全没有现代化安全生产观念的又未受到必要培训的临时工大量涌入高危险性施工现场。 (3)施工质量直接影响建筑物的质量安全。 由于施工质量引发的建筑物部分坍塌或整体倒塌的恶性事故已发生很多,既造成施工过程中伤亡,也曾造成用户及周围人员伤亡。因此建筑施工安全管理与施工质量管理密切相关,这就扩大了安全管理的职责范围,同时也使安全管理需要与材料品质、工艺方法、工序组织等管理相衔接。从而提高了安全管理的技术难度。 2住宅建筑施工现场安全管理必须处理好的关系 2.1安全与危险并存 安全与危险在同一事物的运动中是相互对立的,相互依赖而存在的。因为有危险,才要进行安全管理,以防止危险。安全与危险并非是等量并存、平静相处。保持生产的安全状态,必须采取多种措施,以预防为主,危险因素是完全可以控制的。危险因素是客观地存在于事物运动之中的,自然是可知的,也是可控的。 2.2安全与生产的统一 生产有了安全保障,才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷,生产势必陷于混乱,甚至瘫痪状态。当生产安全发生矛盾,危及职工生命或国家财产时,生产活动停下来整顿、消除危险因素以后,生产形势会变得更好。“安全第一”的提法,决非把安全摆到生产之上。忽视安全自然是一种错误。 2.3安全与质量的包涵 质量与安全交互作用,互为因果。安全第一,质量第一,两个第一并不矛盾。安全第一是从保护生产因素的角度提出的,而质量第一则是从关心产品成果的角度而强调的。安全为质量服务,质量需要安全保证。生产过程丢掉哪一头,都要陷于失控状态。 2.4安全与速度互保 生产的蛮干、乱干,在侥幸中求得的快,缺乏真实与可靠,一旦酿成不幸,非但无速度可言,反而会延误时间。速度应以安全作保障,安全是速度。安全与速度成正比例关系。当速度与安全发生矛盾时,暂时减缓速度,保证安全才是正确的做法。 2.5安全与效益的兼顾 安全技术措施的实施,定会改善劳动条件,调动职工的积极性,焕发劳动热情,带来经济效益,足以使原来的投入得以补偿。从这个意义上说,安全与效益完全是一致的。安全促进了效益的增长。在安全管理中,投入要适度,工料要适当,精打细算,统筹安排。既要保证安全生产,又要经济合理,还要考虑力所能及。单纯为了省钱而忽视安全生产,或单纯追求不惜资金盲目高标准,都不可取。 3住宅建筑施工现场安全管理必须坚持的原则 3.1管生产同时管安全 国务院在《关于加强企业生产中安全工作的几项规定》中明确指出:“各级领导人员在管理生产的同时,必须负责管理安全工作”。“企业中各有关专职机构,都应该在各自业务范围内,对实现安全生产的要求负责。” 管生产同时管安全,不仅是对各级领导人员明确安全管理责任,同时,也向一切与生产有关的机构、人员,明确了业务范围内的安全管理责任。各级人员安全生产责任制度的建立,管理责任的落实,体现了管生产同时管安全。 3.2必须贯彻预防为主的方针 贯彻预防为主,要端正对生产中不安全因素的认识,端正消除不安全因素的态度,选准消除不安全因素的时机。在安排与布置生产内容的时候,针对施工生产中可能出现的危险因素,采取措施予以消除是最佳选择。在生产活动过程中,经常检查、及时发现不安全因素,采取措施,明确责任,尽快地、坚决地予以消除,是安全管理应有的鲜明态度。 3.3安全管理重在控制 进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。事故的发生,是由于人的不安全行为运动轨迹与物的不安全状态运动轨迹的交叉。从事故发生的原理,也说明了对生产因素状态的控制,应该当作安全管理重点,而不能把约束当作安全管理的重点,是因为约束缺乏带有强制性的手段。 4住宅建筑施工现场安全识别系统的建立 部分小区采用过进出现场出入证制度,但由于人员流动过大,小区进出口过多,而难以收到理想的成效。特别是到了小区的后期,将近竣工验收阶段,由于大多数的施工围墙都已拆除,一部分心急的购房户急于参观自己的新房,给现场的安全管理带来了很大的困难。单单靠为数不多的安全管理员来一一管理,非常困难也不太实际。因此就非常有必要建立施工现场的安全识别系统,提醒和警示进出施工现场的人员,哪些地方是安全的,哪些地方是不安全的;我们在进入不安全的地方应该注意什么,应该做哪些预防和防护措施;哪些是能做的,哪些是不能做的等等。因此,施工现场的安全管理首先是人的管理。 4.1个人因素事故致因模型 是一个建立在人的认知和行为调整阶段的事故致因模型,这个模型表示的是:潜在危险存在的情况下,由于个人因素的作用,事故的发生或避免。在工作情况中,个人因素的不同能够对事故的发生造成影响。图中的虚线表示的是意外情况导致的事故,因为在实际情况中,有时安全的行为并不一定绝对可以避免事故,不安全的行为也并不一定绝对导致事故的发生。 4.2安全识别系统 (1)SVI系统。 安全识别(SVI)系统是根据企业所处的行业特点及行业安全标准,结合企业的安全文化理念,形成企业安全方面的识别系统。它指导企业“安全视觉标识”(安全标识、安全色、安全宣传教育设施、安全形象标识等)的设计和实施,提高“安全标识”的统一性、标准性、系统性和艺术性。 (2)SVI系统的构成。 ①统一的识别形象标识:可以是抽象的或具象的。 ②企业安全标准色:企业为塑造特有的安全形象、传递安全信息而确定的某一特定的色彩或一组色彩,运用在所有的视觉传达设计媒体上,透过色彩特有的知觉刺激与心理反应,表达企业的安全理念,引起受众的视觉及心理关注。企业在选择安全标准色时,要参考国家标准“安全色(GB2893-2001)”。 ③确定的空间或媒介:如车间、办公室、生产设备、生产设施、生产工器具等。 ④规范的安全标志:安全标志、标语、标牌等(有国家或国际标准的要符合标准要求)。 ⑤基本信息:行业规范的安全标准,它是SVI建立的基础;其他安全信息,如针对不同对象、不同场所、不同情况的必要安全信息。 ⑥信息的传递途径:即安全理念的传播途径,SVI系统将标志牌、招贴、企业环境、交通工具、服装服饰、广告媒体、招牌及包装系统等作为安全理念的传播途径。 ⑦明确的理念:企业安全理念有其丰富的内容和构成要素,这些内容和要素构成了安全理念识别系统。它主要包括:安全文化、安全方针、安全行为准则、企业安全观等。 ⑧依存的文化基础:无论理念、表现形式和文案,都要基于一种单一或多元的文化背景,形成统一的文化特色和文化品味。 4.3住宅建筑SYI系统建立的具体措施 (1)要求各个施工单位在进场施工前,都要进行施工现场的危险源的辩识工作,并及时提交工程监理部和工程项目部,由监理部和项目部进行评议、分析并进行汇总,然后统一发放到各施工单位项目经理手中,要求按照统一的标准进行危险源的预防工作。 (2)工程项目部和监理部按照国家标准“安全色(GB2893-2001)”设置统一的标准,并要求各施工单位要统一安全标志牌的悬挂位置,以方便进出现场的人员进行辨别。 (3)在小区现场各个主要的通道边树立安全宣传牌,将在小区现场内所有使用的标志牌的意义进行解释,并画出详细的小区内的道路交通示意图,以方便进出小区的人员,特别是那些对施工现场的安全防范不太了解的人员对安全标志的辩识,让进出小区的每一个人都能了解一些基本的安全防护措施,这样就能尽可能的消除由于管理不能及时到位所产生的安全隐患。 (4)在小区沿着主干道的施工围墙上书写上安全标语,时刻给进入小区施工现场的人员以提醒。在醒目的位置,以图画的形式反映施工现场的安全隐患,以及危害的严重后果。 (5)要求各施工单位在其负责建设的标段的主入口出,设置“五牌一图”,并根据各自施工单位的实际,提出安全管理目标,实行安全目标责任制上墙。 (6)在每个施工区域内,要求设置安全宣传栏,结合工程现场的实际情况进行安全宣传。对工程现场每个月的安全生产的形势进行分析,总结经验教训,公布安全生产的奖惩情况。这样可以对现场人员进行教育,对违反安全生产条例的人员进行鞭策。 (7)要求各个施工单位的安全管理人员所佩带的安全帽的颜色要统一,以便于辨认,方便管理。 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理主要理论及方法 摘要:建筑施工涉及到的内容多、材料多、设备多、人员多,并且施工环节存在交叉,是一项复杂而系统的工作。由于现场施工的复杂性,如果未能对其进行有效管理就可能会导致施工无序,影响到施工效率与周期,同时也会对施工成本造成一定影响,对施工安全造成不利。鉴于施工管理工作的重要性,需要企业予以重视并在施工过程中作好现场管理工作,促进工程建设顺利完成达成预期目标。文章就建筑施工现场管理主要理论及方法探讨作简要阐述。 关键词:建筑施工;现场管理;理论及方法 施工现场管理工作属于整体管理工作的组成部分,只是其内容与重点不同,是整体管理工作在某一方面细节的体现。现场管理工作开展需要结合到相应的原则与要求,同时考虑到施工现场特点灵活的应用方法,才能达成应有的效果。 1建筑施工现场管理工作现状 作为管理工作的组成部分,现场管理工作主要针对施工过程中现场具体状态进行管理,施工现场涉及到不同方面,如材料、设备、人员以及其它的与施工相关的内容,因此现场管理工作也就是对这些内容进行的一项综合管理。确保施工能够有一个良好的现场环境,从而为质量控制工作,安全管理工作,生产效率提升,整体目标的达成提供应有的支撑。但是尽管现场管理工作如此重要,企业在管理工作开展过程中仍然存有各类问题。首先从制度方面来看,现场管理工作制度未能建立健全,制度是工作开展的保障,同时又能为工作开展提供保障。制度不健全导致工作人员在管理工作中无章可依,工作措施得不到有效落实,管理工作效果不佳,工作人员付出了努力但是收获甚微。施工的不同环节涉及到不同部门,管理工作中通常需要协调各部门开展工作,制度存在的缺陷导致了工作开展难度大。人员对于现场管理工作的重要性未能深刻认识,参与施工的各单位将重点放在自己的施工目标上,没有过多的考虑到现场环境会对施工结果以及效率带来的影响,导致施工现场杂乱无序。现场混乱影响到效率的同时,也存在较大的安全问题,安全问题的产生可以从人的不安全行为,物的不安全状态来考虑。现场混乱如材料随意放置,设备随意放置,物的不安全状态由此产生,而同时又体现了人的不安全行为。现场管理工作人员的不专业,施工现场管理人员通常是非专业人员兼职,自身不具备现场管理工作的相关知识,只能依据个人经验开展工作,主观性较强,并未能对现场改善起到较大作用。同时也说明了企业对于现场管理工作没有足够的重视。 2施工现场管理工作开展的原则 2.1科学合理性原则 施工现场管理工作开展,应该将企业总体效益与现场实际情况结合到一起,遵循合理科学的原则,从而对施工场地进行合理布置以及工程展开。科学管理应该符合现场施工的需要,为现场施工创造良好的环境,而不是等到问题出现再去寻找解决解方法。科学性与合理性同样体现在各个方面,如制度确立,规范制订。制度是保障工作开展的基础,如果制度从一开始就存在问题,那么工作的方向就可能会出现问题。工作出现问题会影响到不同的环节与方面,因为建筑施工是一项系统的工程。 2.2标准化与规范化原则 标准化与规范化针对的是工作开展的过程,如材料使用规范与合理,材料在使用过程中会受到多方面因素的影响,在处理时需要遵循相关的标准与原则,而标准与原则的制订则是依据施工现场实际情况。材料在处理时也要结合到其自身特性与设备,同时对工艺等也有相关要求。标准化与规范化促使工作开展有一定的依据与参考,为其它工作的开展与原则应用提供了支撑。 2.3利益最大化原则 企业是以追求利益为目标的,现场管理工作开展是为了确保工程施工能够有一个良好的环境,同时提升施工效率。效率提升避免了无用功,从而又会对成本控制起到一定作用。建筑工程现场施工管理工作需要遵循利益最大化原则,基于此原则针对现场人员,材料,环境实行有效管理,确保施工各项工作正常开展,为系统优化工作提供支撑,那么就能够确保工程顺利完成,质量得到保障,企业利益也就得到了保障。 3施工现场管理工作的方法内容 3.1完善现场管理工作制度 工作制度是开展各项工作的基础,同时又能够为各项工作开展提供一定指导。现场管理工作制度制订要结合到现场施工具体环境,各项工作特点。首先需要明确管理工作对象与其各自特点,将以往管理经验融入其中并有一定创新。如针对施工不同环节控制与协调。措施制定需要结合到技术特点与方案要求,从而使制度更加全面与完善,以此达到其应有的作用。 3.2制定科学的施工方案并且严格落实 施工方案是组织设计的组成部分,而组织设计作为对施工全局具有指导性的文件,其内容需要结合到工程规模,性质,结构,复杂程度,施工区域自然环境特点,工期要求等。施工设计需要对人力,财力,物力资源进行合理配置,用最低的投入来换取最大利益。施工组织设计质量会对施工方案质量,工程造价等产较为直接的影响。因此在正式建设工作开展前,需要组织相关人员制定合理的方案,而在施工过程中依据情况变化,对方案进行相应优化与调整。 3.3做好现场设备与材料管理工作 建筑项目施工周期长,参与建设的设备类型多,数量多,材料多。在这一过程中,如果没有做好管理工作,很容易产生材料浪费从而造成成本增加,设备也容易出现损坏。现场管理工作人员需要加强监督与管理,落实材料出库与入库记录,依据规定发放材料。贵重材料需要在施工前进行合理分配,限额领取。发现施工过程中人员超额使用或者是浪费材料,依据相关管理办法进行处理。废料需要了解原因,并对其进行科学处理,既不会影响到现场施工,同时又要避免对环境造成破坏。材料管理工作的另一个目的在于确保现场存放料质量。设备管理工作同样如此,确保设备效率得到最大响度利用,降低设备使用成本,避免设备闲置从而产生成本。同时管理工作开展的另一人原因在于避免设备受到损伤。而达成上述目标就需要管理工作发挥作用,比如合理安排工序。 3.4施工人员管理工作 建筑工程中,人是非常重要的一部分,管理工作在很大程度上是对人进行管理。无论是现场的环境,或者是设备,材料,都是人的行为产生的作用的后果。从目前建筑施工企业人员队伍构成来看,大部分施工人员技能与素质都有待提升。人员在工作过程中不能认识到现场环境与工作开展二者间的关系,而是单纯以个人工作完成为目标,导致自身某些行为可能会影响到他人工作或者是其它工作开展。比如设备使用过程中随意放置,现场材料随意放置,电源线路布线随意,电力机械设备与危险,易燃物品混放等。现场管理工作就是要解决这些问题,通过对员工行为纠正与教育,强化员工对于现场的认知,从而将其落实到个人行为。管理工作可以借鉴5S管理的部分内容,确保现场有序整洁,但是同时也要结合到建筑施工现场的特点,合理的制定参考标准,创建良好的工作环境,提升工作效率,实现利益最大化的目标。 4结束语 施工现场十分复杂,主要是由于参与施工的对象较多,并且工序存在着交叉现象。管理工作对象复杂,而现场施工又要求有良好的施工环境,因此现场管理工作开展需要遵循一定的原则,在此基础上合理运用方法,最终确保现场施工能够正常开展。 作者:郭奎 建筑施工现场管理论文:5S管理在建筑施工现场管理的价值 摘要:随着现代企业的管理方式不断创新和完善,我国在现代化企业管理中不断会应用到5S管理的方式,5S管理在企业中的应用不仅对施工的成本降低具有重要作用,同时也能够有效提升企业的形象,具有积极的影响价值。 关键词:5S管理;建筑施工;现场管理;质量 5S管理理念主要指对建筑施工现场的人员和施工原材料及使用的机械设备等方面的内容进行综合的管理,在对施工现场的管理中可对影响建筑工程的各种因素的影响程度有效降低。这一管理理念在建筑施工现场管理中起到较明显的作用,其中5S管理理念主要包括整理、整顿、清扫、清洁及素养等五个方面的内容。将5S管理理念应用在建筑施工现场管理方面,首先能对施工现场的秩序等方面内容有效整理,通过整理理念的实行对混乱的施工现场的秩序进行有效加强;其次也能对施工现场的管理体制加以改善和完善,对建筑施工现场进行整顿是根据现场的各种物品的自身特点和具体功能进行分类,且将它们放置在合适的地方,以便工作人员取放的便利,对工作人员的施工效率提高具有一定帮助,同时也要避免杂乱无章的现象出现。 15S管理概述 5S管理理念中清扫的内容主要在施工过程中,需要严格对责任负责的制度进行有效遵守,能够确保施工现场的物品一直保持在比较好的状态,对物品的使用期限延长具有一定的帮助作用。在清扫的管理内容中还包含有对施工中的材料以及施工设备的管理等方面的管理,施工现场的工作人员在施工材料和设备使用过后,需要注意将材料和设备放到一个比较清洁的环境中,另外严格按照物品的放置要求对其进行放置,对施工现场的清洁性和整洁性提供保障。清洁的主要意义就是促使施工现场的工作人员在施工的过程中避免出现乱摆放物品的现象,同时也需要对物品和环境的整洁加强关注。而施工现场的工作人员同样需要严格遵守环境整洁的规定,提高自身素养。施工企业需要不断对施工人员的行为加以规范化管理,对建筑施工现场的规章制度加以重视,促使施工现场的工作人员能够按照专业的标准现场施工。形成比较好的施工现场管理环境,不仅要对施工现场外部条件加以管理,同时也要对施工人员的素养管理力度提升,促进施工人员能够团结协作,不断养成良好的行为习惯,促进建筑施工的效果和质量有效提高。 2建筑施工现场管理5S管理实际应用 2.1建筑施工现场管理的应用 建筑施工现场管理中,5S管理理念在其中的应用主要体现在建筑施工现场管理部门建设和明确现场管理的管理内容以及建筑施工现场的管理人员结构等方面。(1)施工现场管理部门的建设。在建筑施工企业施工现场的管理过程中,如果要对建筑施工现场的组织能力和管理水平提高,就需要对现场管理的目标更加明确,然后建设现场管理部门进行管理,对管理部门的管理结构确定。管理结构中主要包含有工作队式项目组织形式、部门控制式项目组织形式以及矩阵式项目组织形式等组织形式。确定管理模式的时候,需要按照建筑工程的建设特点具体分析,再进行选择。研究建筑工程的工期和质量及成本等各个方面的内容,选择其中最合适的管理模式进行沿用,保障工程施工管理工作的质量。(2)明确现场管理的管理内容。在建筑施工现场管理的过程中,需要提前对现场施工管理的具体内容确定,其中主要是指对施工现场管理部门的设置工作和提前做好施工的准备工作以及对施工现场的人员调整等方面的工作,不断促使建筑施工现场的管理工作能够循序渐进,不会产生混乱的现象,同时防止现场施工的每个施工环节间出现不良的影响现象。(3)明确建筑施工现场的管理人员结构。建筑施工现场的管理过程中,现场管理人员具有比较重要的作用,而根据以往的施工经验现场工作人员的结构需要根据实际情况而进行调整,其调整的对象主要包括施工项目的负责人和工程师以及质检人员等部分人员。通过对这几个方面的调整,不断促进建筑工程现场施工能够顺利进行。 2.2建筑现场施工过程的应用 5S管理在施工过程中的应用对建筑工程现场施工具有比较重要的作用,其中主要包含以下几点:(1)施工现场营造5S管理理念的氛围。5S管理理念在建筑工程施工现场管理中的应用,能够延伸到建筑施工管理的每一个工序,这种管理理念在建筑施工现场的应用,能够创造良好管理氛围,不断使得建筑施工现场管理能够顺利进行。(2)建筑施工现场的管理中进行通用规则的制定。施工企业在施工的过程中,需要对当地的建筑环境进行有效了解,同时根据市场的建设需求对企业自身的建设能力加以准确评估和定位。经过各个方面的对比之后再进行科学合理的通用规则制定,不断取得施工人员的认可,并能够投入使用,也促使更多的人能够遵守。(3)计划书的制定。根据建筑施工现场具体的管理模式特点,对建筑施工现场的各个管理环节不断确定,同时进行专门的人员对需要负责的环节承担一定的责任,并编订相应的计划书,不断促进现场施工的管理能够责罚分明。(4)对方案进行修改。由于不断对5S管理理念的深入了解,同时在建筑施工现场管理的基础上,根据5S管理理念在建筑企业施工现场的具体应用情况,需要适当的调整方案内容,促进管理方案更加完善。 2.3施工质量管理的应用 建筑施工现场管理中对5S管理理念的应用,主要目的就是能够对施工工程的质量和进度以及其中的效益加以提升。具体内容还是要根据建筑工程的实际情况,运用最合适的管理模式,让企业获得最佳的经济效益。5S管理理念的应用,能加强对施工人员的管理力度,同时也能够保障工程施工现场工作人员的施工行为规范化,以防施工中行为不当的情况,从而对施工的质量产生重要的影响。 3结束语 综上所述,5S管理建筑施工现场管理中的应用,能够促进建筑施工现场进行各方面的管理力度和管理的效果加强,有效促进建筑施工现场的管理水平提升,同时也能够提升建筑企业的竞争能力。因此在建筑企业施工现场管理中,需要合理利用5S管理理念,不断提高建筑施工现场的管理水平,促进建筑企业更好的发展。 作者:何军 单位:河北省体育局摔跤拳击跆拳道运动管理中心 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理方法 摘要:针对建筑工程施工现场管理,结合某建筑工程实际情况,在明确工程存在的施工现场管理问题及其成因的基础上,围绕成因,提出相应的施工现场管理策略。 关键词:建筑施工;施工现场管理;问题;策略 施工现场管理对保证施工质量、安全有重要作用,而且有效的施工管理也是确保工程建设顺利实施的主要手段,应得到施工单位的高度重视。然而,在内外部因素影响下,施工现场管理容易出现一些问题,既限制了施工现场管理作用的发挥,还会对质量等造成影响,因此有必要探讨有效的施工现场管理策略。 1建筑工程概况 某市区对现有棚户区进行改造,三年间共改造108块棚户区,房屋改造总面积达712万m2,未来两年内预计每年改造240万m2。由此可见,本工程开工面积巨大,所需投资较多,且参建单位众多,工期紧张,施工现场管理有很大的难度,容易产生很多实际问题。施工现场管理的主要内容如图1所示。 2工程施工现场管理问题与成因分析 2.1施工现场管理问题 2.1.1门卫管理不完善施工现场管理要求在现场大门必须设置门卫,门两侧的标牌应清晰美观,周围标语明显,围墙规整;此外,在市区施工现场周围还需设置至少1.8m的围护;靠近街道的线缆与脚手架应预留足够安全距离,并搭设隔离棚。2.1.2管理标牌不齐全施工现场门口应配置“一图五牌”,包括总平面图、概况牌、安全记录牌、防火安全牌、安全计时牌与文明和安全施工牌。2.1.3材料与机具的管理不严格施工所用机具、材料与各类构配件必须按要求整齐码放,不得在指定堆放位置以外的区域随意摆放。针对施工产生的垃圾渣土可根据现场实际情况设置临时性集中堆放点,但要组织定期运输,不能长期堆放。施工现场中应实行划区管理,分片承包责任区,明确个人的岗位职责。及时对施工机具与材料进行回收,并做好维护保养管理。2.1.4施工的临时用电不合理应针对施工的临时用电进行专项组织设计,并予以严格落实。场地中所有施工设备均需保持整洁,按照要求对电气开关柜进行制作与安装,配置齐全的安全防护装置;架高敷设所有电缆电线,安排人员专门负责临时用水、用电管理。供电不得使用花线插板,用于照明的临时用电应选择安全电压36V,禁止使用碘钨灯[1]。2.1.5施工现场缺少仓库由于施工过程中无法避免进入和使用可燃材料,为保证现场防火安全,首先要针对可燃材料实行限量入场,同时制定行之有效的防火措施。场地内禁止工人吸烟,若有必要,可设置吸烟室。 2.2施工现场管理问题成因 2.2.1组织设计不到位组织设计的实行能确保项目顺利实施,如果缺乏组织设计或组织设计不到位,将造成现场管理混乱等问题。在组织设计过程中,必须遵循“可行性、全面性、针对性、自主性、先进性”五项基本原则,只有满足这些要求的组织设计方案才称得上合格的方案,相反,如果没有按照以上原则进行组织设计,而是一味采用生搬硬套等方式形成粗劣的组织设计方案,则不仅无法起到确保项目顺利实施的作用,还会产生一系列实际问题[2]。2.2.2质量通病问题在建筑工程施工中,质量通病在所难免而且普遍存在,因本工程面广量大,所以质量通病会对质量造成很大的危害,此外正因其普遍存在,所以在实际工作中很难引起足够的重视。质量通病的种类包含多个方面,如钢筋混凝土、砌砖、地面、门窗等,不仅在施工企业中时常出现,而且难以防范。尽管许多质量通病看起来十分简单,但它们往往隐藏着极大的质量隐患,甚至有些问题在使用时也无法得到消除。2.2.3管理人员因素对工程项目管理而言,其质量控制主要包含组织管理与现场管理两部分内容,分别对应的是产品的质量控制与工艺方法的质量控制。施工中,会对质量控制造成一定影响的因素包含五大方面,即人员、机具、材料、环境与方法。其中,人员始终排在首位。 3施工现场管理策略 3.1采取合理有效的管理方法 3.1.1制定合理施工方案并予以严格的实施在施工组织设计中,施工方案是一个十分重要的组成部分,作为指导施工的优秀技术文件,组织设计包含众多内容,如工程性质、工程规模、结构形式、难易程度与工期要求等,良好的组织设计可以为项目部正确、充分利用各项资源提供指导,实现以最低投入获得最佳效果的目标。此外,组织设计是否可行还会对造价带来直接影响,不同方案所需投资存在明显差异,某些情况下还存在很大的差距[3]。正式开工前,应调动所有人员共同商讨,制定合理组织方案,并在施工期间将现场实际情况作为依据制定施工方案,方案一旦出台,则必须在施工中严格实施,若发现方案和实际不相符,应立即提出,由相关人员及时作出调整,确保方案正确性与有效性。3.1.2严格履行岗位责任目前,我国正式推行项目经济负责制原有很长一段时间,其目的在于尽快使我国建筑施工管理实现与国际接轨。然而,从现实角度看,很多施工单位都没有成熟完善的监督机制,未能落实项目经济对应的约束机制,而且项目经理的综合素质也是参差不齐。基于此,为了更好的推进与发展项目经济负责制,应严格履行各自的岗位责任,使项目的经济效益直接与项目经理挂钩,以此带动全体人员积极参与施工管理。 3.2防止质量通病的产生 3.2.1严把材料进场大关根据国家提出的有关材料监督管理方面的政策规定,对全部进场的材料按照规范及标准要求实施检查与复验,现场监理工程师应从材料中提取样品,交由资质机构检验,避免厂家进行送检时更换样品,检验不合格的材料一律禁止入场使用。3.2.2积极改善材料性能借助科研的成果与力量对材料性能及功能进行改善,以此在满足基本物理性能要求的同时提高材料使用寿命;采取科研产手段,在施工技术与工艺方法中充分融入先进设计理念。不难看出,科研方法与手段是解决质量通病这一难题的重要方法。3.2.3提高设计质量并加强管理建筑工程图纸设计是预防质量通病关键时期,应引起相关设计人员高度重视。统计表明,很多质量通病均于设计密切相关,就其根本主要是和设计人员自身工作经验与责任心有关。鉴于设计在防止质量通病中起到的关键性作用,在实际情况中应做好以下工作:(1)严格按照规范设计:规范是设计的根本也是设计工作的重要指导,如果设计偏离了规范,则必定会造成质量问题。(2)重视特殊部位节点设计:特殊部位的节点是确保建筑质量及使用功能的重点所在,一般小地方更容易发生质量通病,所以设计必须重视细节[4]。(3)将有关构造的分析与设计视作优秀:虽然在通病发生以后可提出很多有效的整改方案,但最重要的是利用这些方案进行预防。在众多预防通病的方法中,构造措施最直接、有效,大部分通病通过构造措施都可以完全消除,施工单位需要和设计人员密切协作,设计好关键部位构造,在发现问题后及时进行反馈,并制定应对措施,在类似工程建设中推广应用,防止相同的问题再次发生。 3.3提高全体现场人员的操作能力与监管水平 3.3.1加强法制教育现场人员除了要遵行民法与刑法,还需深入了解建筑规范与建筑法,如果现场人员缺乏法制观念,则将失去约束,后患无穷。因此,必须时刻绷紧法律法规这根弦,加强全体现场人员的法制教育,依法作业,确保建筑施工安全。3.3.2做好施工技术培训(1)有组织性和连续性的开展知识培训活动,提高现场施工人员操作水平,使他们能够领会技术交底真实意图,提高图纸审阅和解读能力。通过有效的知识培训,能实现在保证质量的同时提高效率的目标[5]。(2)技术人员应在接受专项培训后持证上岗,并定期参加考核,考核不通过的安排学习、培训。(3)构建完善的责任制并对制定奖罚机制。规矩是维持秩序的重要手段,处罚的本质是一种方法,并不是最终的目的,约束人们严格按照规定进行施工,明确工序包含哪些具体的步骤,杜绝偷工减料,遵循基本工艺,以此确保建筑质量与施工现场管理效果。 4结束语 本工程施工现场管理主要存在门卫管理不完善、管理标牌不齐全等实际问题,究其根本主要由三方面因素造成,分别为组织设计不到位、质量通病与人员因素。为保证施工现场管理效果,必须采取合理可行管理方法、严防质量通病发生与提高人员综合素质等措施,以此提高工程的施工现场管理水平。 作者:申励 单位:贵州省有色金属和核工业地质勘查局 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理问题探索 摘要:鉴于当前建筑施工现场出现的众多问题,全国各地发生的众多起安全隐患和法律纠纷案例,加强对施工现场的管理尤为重要。本文将介绍当前我国建筑施工现场存在的众多问题、如何加强建筑施工现场的管理制度等方面,希望通过此次的介绍和建议能对相关的建筑施工现场的管理有所帮助,完善我国的现有的建筑施工现场管理的监管体制。 关键词:建筑施工出现的问题;现场管理的强化;制度 基本上在现在各大城市和乡村,建筑施工都是很常见的的一个现象,不管是属于哪种规模的建筑施工,都无法脱离管理,一旦脱离,后果不堪设想。所以国家政府、项目工程的承办方、施工人员都时刻关注建筑施工场地管理的相关动态。建筑施工现场由于存在众多不确定的自然和人为因素,所以给施工现场的管理增加了很大的困难,主要出现安全隐患的是自然灾害和人们的安全意识。当然建筑施工现场的管理中还包括一些对施工现场安全隐患的间接因素,例如使用的材料成本、施工人员的选择安排、施工的质量和进度等等,这些都对我们的建筑施工现场的安全管理起到至关重要的作用。 1建筑施工现场常出现的问题 1.1建筑工人存在的问题 在实际的建筑施工现场,工人作为施工的主体,在众多施工现场的安全问题的发生几率中存在很大的比例,由于一个大的工程项目需要很大的物力人力资源,所以这就为建筑施工现场的管理提出了更大的考验。一方面由于施工人员数量多,管理的方法上存在一定的缺陷,由于管理的施工人员基数大,施工人员之间的素质存在差异性,人多好混乱的现象略见不鲜。大家干活会拈轻怕重、互相推脱,甚至于大家之间的不合而造成口角和肢体上的冲突,严重的直接导致人员的伤亡,这会影响整个建筑施工的进度和质量。另一方面,由于施工人员并非全专业人士,在按工图实施的时候存在盲点,在具体的实施细节上存在漏洞,这些都会影响到整个工程的进度和完成的效果。 1.2建筑材料方面 由于现在的部分承包商利欲熏心,常常在建筑的原材料方面动手脚以谋取自己的私利,使得建筑材料的质量大大缩水,呈现整个项目工程质量的严重不合格。这会导致整个工程事倍功半,建筑有效使用年限极大地缩短,严重时会出现在施工现场出现伤亡事故,甚至在建筑完工后期,人们住进新房后出现严重的社会纠纷。由于缩工减料的现象时有发生,这提心我们的建筑投资方在制定固定总价合同时必须要重点考虑这类问题,在审核方案是要仔细的考查。 1.3自然因素导致施工异常 人为因素我们可以通过一些监管机构或者监管体制来消除,但是自然因素像洪灾、地震、泥石流,这些属于不可避免的不稳定因素。在实际的施工现场,因为自然因素而导致整个施工无法进行的例子很多,特别是像西南地区,由于部分地区的地理环境险要。大量的森林被砍伐导致泥石流,这导致建筑施工的现场出现众多困难。由于对这类自然因素不稳定,会导致整个建筑施工的进度和质量出现不可避免的延后。 2如何提高建筑施工现场的管理 2.1加强对施工现场管理制度 考虑到施工过程会出现的一些人为因素和自然因素,加强对建筑施工现场的管理尤为重要,管理制度是否完善在一定程度上决定了整个建筑工程的完成情况。在实际的管理操作过程中,需要把原材料的成本、施工人员的薪酬、不稳定因素的应对措施、建筑设备的检查方案等方方面面考虑周到。由于当前存在的施工现在施工现场管理体制存在众多缺陷,管理的方法无法跟上相关的施工技术的进步,管理的模式还属于过去弃用的方式,没有与时俱进,做到弃其糟粕,取其精华。所以我们需要在现有的管理体制上做到按工改进管理体制,在实际的操作中及时发现问题并解决问题,从而改善施工的安全隐患和提高整个建筑施工现场的安全系数,这样才能有利于建筑施工的按时按量和高质量的完成。 2.2提高施工人员的安全意识 针对现行的建筑施工现场的管理体制,发现仍旧存在很多问题有待解决,其中工人本身的问题占有一定的比例,所以加强施工人员自身的安全意思尤为重要。可以在施工现场对工人进行安全教育活动宣传,主办方可以采用一些问答的活动来对工人进行施工现场安全知识的普及,这样有利于减少人们对这一块的无知,从而提高施工的安全性。同时,由于面对的是庞大的施工人群,但就承办方的力量是无法起到太大的作用,所以这些需要相关部门对这些知识进行宣传教育,当然工人本身也要时刻关注这些实事,在施工过程重要时时刻刻要有安全意识,把生命安全放在第一位。只有大家都在努力做这些为安全施工的宣传,建筑工人牢记于心,建筑工地现场的伤亡事故才能减少和避免,才能达到安全建设。与此同时,在保证安全建设的情况下,提高工人的素质,主要针对施工态度和施工技术方面,在进行工人的召集是进行一定得筛选和考察,了解工人的专业成度对建筑施工的完成进度和质量有很大的帮助。 2.3强化施工现场管理的监督 一套完整有效的建筑施工现场管理监管体制是这项工程能否有效、按时完成的关键。面对着大大小小的施工现场,人们需要强化对施工现场的监督,使整项工程的完成有条不紊,考虑到现有的监管体制中存在的许多问题,在施工过程中加强对工人和施工进度的监管尤为重要。针对工人,要时刻把握好工人们施工的情况,是否存在推脱、投机取巧的现象,并且运用相应的监管体制约束犯错的工人。关于整个工程的施工进度,我们要时刻跟进,一旦发现相关项目的进度滞后,通过问责相关的项目负责人以便及时有效的了解最新的工程完成情况和出现滞后的原因,最后通过调整及时恢复工程的进行状态、加快进度已达到最先规划的标准。所以在整个项目的进行中必须要保证时刻监管、发现问题并改进实行方案,这样才能使最终的建筑工程有效的完成。 结束语 综合以上出现的问题和解决措施,我们需要把握好从施工计划的设计、施工的实施、施工中的考察到最后完工后的审核都做到有条不紊、按量按时完成。注意把握每个工程中的细节和常出现的问题、难点,并且及时有效的解决这些难点、疑点,这样我们才能做到优质、高效的完成建筑施工项目。面对着当前建筑行业的日新月异,行业之间直接的竞争也越来越激烈。如何做到建筑行业中的“万绿丛中一点红”是考察一个建筑行业是否能发荣发展的关键点。所以在这样的背景下,加强建筑施工现场的管理工作是实现一个建筑工程完成的至关重要的一环,建筑领域的工作者需要着重规划、完善好这一枢纽地带。 作者:杜晓勐 单位:黑龙江恒久建设工程有限责任公司 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理问题与优化方法 摘要:随着经济的发展,我国的建筑行业也得到了蓬勃的发展,建筑项目的工程质量与居民的人身以及财产安全有着密切的关系,而建筑项目的质量很大程度上又取决于建筑施工现场的管理现状。文章主要通过分析建筑施工现场管理中的问题,在此基础上对这些问题的解决和优化方法展开了详细的论述。 关键词:建筑施工;现场管理;问题;优化方法 前言 当前,施工现场在施工过程和施工组织管理方面还存在较多的问题。这些问题不仅阻碍了施工企业的发展,也给居民的安全埋下了隐患。因此,施工企业应当做好施工现场的管理工作,对施工现场问题进行深入的分析和研究。并通过制定合理施工方案、布置施工总平图以及做好质量的验收工作等方式,保证工程的施工质量。 1建筑施工现场管理中存在的问题 1.1施工过程中存在的问题 建筑施工的施工过程中存在较多问题,主要分成以下三个部分:(1)施工机械设备的管理问题。施工现场比较乱,施工的工具和施工材料也比较多,因此很多施工机械设备在施工现场没有明确的存放地点。施工人员对施工机械设备都是随取随放,导致很多时候施工人员用到施工机械设备的时候还要花时间去找。并且随意摆放施工机械设备,也对施工现场的交通造成,一定程度的影响,并且施工的成本也会因此而增加。除此之外,施工单位的项目部对施工机械设备的使用情况和维修情况都不了解,施工的机械设备之间没有得到横向的比较,在管理上就增加了一定的成本。而且施工现场的机械设备数量比较多,类型也比较多,在管理方面存在较大的难度。项目部对于这些机械设备没有详细的管理资料,在技术档案的管理方面也存在较多问题,由于档案不齐全,项目部对于施工现场的机械设备实际情况不了解,导致机械设备的维护难度增加[1]。(2)仓库的管理问题。目前施工单位在仓库管理方面也面临着诸多难题,尤其是仓库的管理制度上,由于管理制度不健全,材料的进出库都没有做好验收工作,库房账目模糊不清。加上材料乱摆放问题,很多同种的材料被摆在不同的位置,不同的材料却放在同一位置。材料发放的时候造成发放延误问题,导致施工成本增加。除此之外,库房管理人员管理不善,导致材料受潮、变质等问题发生,降低了材料的利用率,也增加了施工成本。(3)施工材料的浪费问题。这是目前施工工地比较普遍的现象,一方面是仓库的管理不善,在材料的发放的时候没有严格按照要求,造成材料的数量不准确。材料数量过多,施工人员在用完后也很少及时退回的,这就造成了材料的浪费;还有一部分原因是因为施工人员的施工工艺不成熟,在材料的使用上造成了不必要的浪费。除此之外,还有一些施工工地与仓库的距离较远,导致材料在运送的过程中出现了二次浪费。 1.2施工组织管理方面存在的问题 施工管理方面的问题主要有两大类:(1)施工岗位设置方面的问题。施工现场有很多的施工岗位,虽然目前施工企业也对此进行了重视,对于一些特殊岗位也安排了相应的工作人员,但还依然存在一些较为突出的问题,例如防盗岗位,很少有企业设置防盗岗位。实际上,施工工地的场地较多,施工机械设备较多,也较为贵重,经常有一些不法分子光顾,这样的事件在生活中也是数见不鲜。还有很多岗位人员设置不合理,存在一人多岗的现象。例如门卫不仅要进行守卫,还要在夜间对工地进行巡视,安全检查员不仅要做好自身的岗位工作,还要做好消防检查工作[2]。(2)施工人员方面。笔者调查发现,现在施工单位的施工人员普遍存在积极性不高的问题,而且大部分施工人员只关注自己分内事,对于自己工作范围以外的事采取漠不关心的态度。 2建筑施工现场管理问题的解决和优化方法 2.1对施工方案进行合理编制和严格执行 施工方案是一个项目工程顺利施工的前提条件,能够对施工过程进行合理的指导。因此要想管理好建筑施工现场,首先就得对施工方案进行合理编制。施工方案的编制要综合考虑多方面因素,如工期要求、施工复杂程度、施工规模、施工结构以及工程的性质等。施工方案科学合理,也就对人力、物力的运用做出了有效性的保障,并且还能保证在施工过程投入最小的施工成本而获得最大的利润。因而,施工单位要对施工方案的设计加以重视。在施工之前,对施工人员、施工步骤、施工机械、施工材料以及施工技术等进行合理的组织,并且还要对施工组织设计进行相应的研究。根据施工的实际情况编制施工方案,保证施工方案的科学性和合理性,并且还要对制定好的方案进行不断优化。除此之外,还要对施工人员进行培训,让施工人员熟悉并掌握施工方案,在施工过程中严格按照施工方案进行施工[3]。 2.2布置好施工的相关图纸 施工图纸和施工方案性质一样,对施工人员起到指导作用。施工图纸虽然不能改善施工环境,但是能够提高场地的利用率。施工图纸中最重要的图纸就是施工的总平面图,施工总平面图能够保证施工现场的运输道路常畅通,为施工人员的施工提供极大的方面。除此之外,施工总平面图能够使建筑的防火要求等达到相应的安全标准,并且施工总平面图能够将施工人员的工作区域进行有效划分。这些施工区域在施工的过程中互不干扰,同时又存在着一定的联系。施工图纸对施工现场的管理起着重要的作用,例如对仓库中施工材料进行布置的时候,设计人员应当考虑到材料仓库和材料加工厂之间的距离,并且还要考虑到施工材料进出仓库时的方便性。这样不仅节约了材料运输的时间,也降低了建筑施工成本[4]。2.3管理好施工材料和施工机械设备建筑项目耗时长,如果施工过程中没有对施工材料和施工机械设备等做好管理工作,很容易出现材料浪费。机械设备损坏的情况发生,这样就极大增加了施工成本。针对这个问题,施工现场管理人员应当加强管理和监督力度,做好施工材料的出入库记录,材料的发放要严格按照要求。尤其是管理一些贵重材料的时候,实行限额领料,并且由材料员以及相应的工长在工序施工前对材料进行合理的安排和分配。施工现场管理人员若发现施工人员在施工过程中浪费施工材料,或者超额使用施工材料的问题,应当及时指出来并且加以解决。除此之外,遇到一些需要报废的材料,需要报废人员提供材料报废的原因,施工机械设备的管理同样如此。完善施工材料和施工机械设备的管理制度,采取奖惩手段,培养施工人员的材料节约意识和机械维护意识[5]。 2.4加大监管力度,做好质量的验收工作 建筑施工过程结束后需要进行验收,验收环节看似很简单,但却是建筑施工过程中的一个重要环节。建筑工程有多种验收方式,分部验收、分项验收以及整体验收。在这个验收过程中,政府部门、设计单位、监理单位和建设单位都要认真履行职责,同时还要在施工的过程中采取不定期的抽查与检测的方式,对施工过程进行有效的监督。除此之外,还要对建筑施工项目的关键部位和重点环节采取取样和送检等方式,加强监督力度。并且验收人员必须具有专业性,在最大程度上保证工程的质量。 3结束语 综上所述,建筑施工现场管理是保证建筑项目质量的前提条件,施工企业应当严格做好施工材料、施工技术、施工人员综合素质等各种影响施工质量因素的把关工作,及时发现施工现场中的问题并加以解决,加强施工现场的管理水平。这样才能促进施工企业的全面发展,达到最终的经营目标。 作者:陈升伟 单位:广东鼎耀工程技术有限公司 建筑施工现场管理论文:房屋建筑施工现场管理方法与优化措施 摘要:文章以房屋建筑施工现场管理为研究对象,分析了该类工程项目施工现场管理现状,提出对施工现场进行标准化管理,加强施工现场的信息化建设,辅以优化措施对质量、安全等方面进行有针对性的管理,可以有效提升房屋建筑施工现场管理水平。 关键词:房屋建筑;施工现场;管理 1房屋建筑施工现场管理现状 房屋建筑工程项目规模大,工期长,建筑结构、施工技术要求高,导致施工工艺复杂,施工现场人员、材料、设备多,施工空间狭小,并存在较多的安全、质量隐患。我国房屋建筑施工现场管理主要存在以下问题:建筑施工人员缺乏有效的安全意识;房屋建筑施工行业以及企业内部缺乏有效的监管体系;施工人员的技术要求低;无法进行正确的安全操作。 2房屋建筑施工现场标准化管理 2.1房屋建筑施工现场标准化建设内容 房屋建筑施工现场实施标准化管理是加强施工现场管理,提高工程项目施工质量,保证施工进度,避免安全生产事故的主要方法。施工现场标准化建设内容包括建立标准化现场管理制度、施工人员标准化配备、使用标准化构件、材料标准化检验、施工质量标准化验收等。将施工的每个过程,施工人员的每个操作步骤都以量化的标准予以要求,以规范施工现场的每道工序。 2.2施工现场标准化管理的主要措施 (1)加强宣传教育,提高员工标准化意识。将施工现场标准化建设作为员工培训教育的重点,全面提升员工的标准化意识,把标准化管理的理念、价值观融入到施工现场的每项工作中。宣传教育工作应对不同的人群不同的培训方式,包括授课、座谈、会议、视频宣传、短信或微信宣传等多种形式。(2)建立激励机制,激发员工标准化动采取力。建立完善的激励机制,通过各种奖励或处罚手段激励员工,使他们主动参与到施工现场标准化创建工作中。激励手段除了常规的绩效奖金、工资奖励外,还可以在施工人员中评比标准化操作标兵,举办各类操作技能比赛等,对于多次违规操作、标准化意识淡薄的员工给予处罚或通报批评。(3)强化过程控制,创建标准化示范工地。在房屋建筑施工现场对施工过程实施全过程动态控制,以标准化管理的施工标准对每道工序、每个操作步骤进行检验,未达到标准要求的不得进入下一道工序,特别应严格重点工序、关键部位的验收标准。应在施工现场创建标准化示范工地作为标准化推行的典型,其成功经验供其他工地学习。 3房屋建筑施工现场信息化管理 3.1发展方向 利用现代化科技手段加强房屋建筑施工现场信息化管理,能有效提高施工现场工作效率,减少人为错误的发生,精确共享各类施工现场信息数据。将信息化管理系统与移动互联网向结合,在移动终端上实时监控施工现场情况,实现施工现场管理数据的及时推送,从而使项目管理者更加高效的完成施工现场各项管理工作,为达到各项工程项目管理目标提供保障。 3.2房屋建筑施工现场管理信息化应用 (1)视频监控管理是房屋建筑施工现场信息化管理主要手段之一(见图1)。在房屋建筑施工现场实施视频监控管理,可以加强施工现场指挥,监控视频可同时支持建设单位、监理单位、施工企业总部、项目部等多方实时查看,及时调配施工现场人力、材料及设备,提高现场指挥效率。视频监控能实现对施工现场24h实时监管,加强对施工现场机械设备、构件材料等的监看,避免因设备、物料损坏而增加施工成本。视频监控能实现对施工现场的全方位监管,及时发现事故隐患,跟踪检查整改,有效防范施工现场的各类风险。图1施工现场视频监控管理示意图(2)信息化管理可以使房屋建筑施工现场人、机、料管理更加程序化、规范化,实现数据的实时动态查询和精确统计,完整记录房屋建筑的施工过程,并提供周期内的数据统计分析报告和各类施工报表。数据信息化管理系统可以设置警示标准,材料库存不够或人员、设备闲置时及时提示,避免出现因物资供应不连续导致的停工损失,减少因施工计划安排不当造成的窝工损失。施工现场的数据分析能全面反应施工过程各类物资使用情况和各个工程完成情况,为项目管理人员进行项目决策提供数据支持,及时发现问题纠正偏差,对施工成本、进度等进行有效控制。 4房屋建筑施工现场管理优化措施 4.1加强施工现场人才队伍建设 “以人为本”应作为房屋建筑施工现场管理的优秀思想,拥有觉悟高、素质高、技术水平高的施工队伍,才能更好的推行施工现场的标准化管理,保障工程项目的施工质量。优化人才队伍的途径包括,提高人才队伍准入标准,严格资格证管理制度,施工从业人员必须持有相应的资格证或经考试合格方能上岗;加强教育培训工作,使用针对性较强的培训方案,采用一线员工易于接受的教育培训方式,培训结束时严格考核以保证培训质量。 4.2建立健全质量、安全管理体系 结合房屋建筑工程项目特点建立适合本项目的质量、安全管理体系,为工程项目质量、安全工作的开展提供保障。质量、安全管理体系不能直接照搬、照抄施工企业总部的,应结合项目特点选择适用条款,使管理体系成为规范施工现场管理的工具,而不是增加现场施工人员工作量,最终流于形式。 4.3强化施工现场责任管理制度 制定并落实施工现场责任管理制度,提高施工人员的责任意识,对各岗位进行定岗定员,明确各部门及施工人员的岗位职责、施工任务,细化工作目标,量化施工人员考核指标,以施工现场的信息化管理手段为基础,以标准化管理为指标对施工人员进行严格考核、有效奖惩,以提高房屋建筑施工现场管理效果。 5结束语 对施工现场进行标准化管理,加强施工现场的信息化建设,辅以优化措施对质量、安全等方面进行有针对性的管理,可以有效提升我国房屋建筑施工现场管理水平,为房屋建筑工程项目进度、成本、质量、安全目标的实现提供保障。 作者:沈浩 单位:广州市房屋开发建设有限公司 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理与成本控制 摘要:当前,在建筑施工企业的现场管理与成本控制中还存在一些问题,影响了建设工程的开展。因此,从施工现场管理与成本控制中现有的问题入手,提出了施工现场管理与成本控制的有效措施,构建合理的现场成本控制系统。 关键词:建筑施工;现场管理;成本控制;机械管理 为实现经济效益最大化的目标,就需节约大量成本,施工现场的管理中最重要的就是成本控制。只有强化管理,控制好成本,才能彻底解决资源浪费的问题,进而实现成本控制目标。 1施工现场管理与成本控制中的问题 1.1材料使用与管理 建筑施工工程量较大,需要使用大量材料。如果管理不到位,就会造成严重的材料浪费,材料也不会具有任何应用价值。而在现实施工作业中却发现,不少材料采购人员缺乏合理的采购观念,采购投入较高,一些材料在施工中还出现了被严重浪费的情况。同时,在使用中,还普遍存在材料被乱放的情况,导致管理不力,造成材料损失。有时,还会出现因赶工而过多使用某种材料的情况。这样一来,也会造成材料成本上升。据调查研究得知,在整个施工建设中,材料成本投入占据工程总投入的70%.由此可见,降低材料成本异常重要。 1.2人工成本 建筑施工需要大量的人工参与,这是现场管理与成本控制的关键。在建筑施工过程中,成本控制异常重要,但由于现场管理人员缺乏良好的成本管理意识,施工人员思想懈怠等都会导致人工成本上升。此外,缺乏合适的奖罚机制与责任机制,相关工作人员经常互相推卸责任。这样一来,也会到导致人工成本上升。 1.3机械管理与养护 在现场管理中,还需要重视的是机械管理与养护。一些设备在使用一段时间以后便会出现磨损的情况,难以满足实际施工需要,而相关技术人员却没有认识到这一点,直到设备不能再使用才维修。这样一来,就会造成停工,不仅影响了工程进度,还影响了项目效益,增加项目成本。 2施工现场管理与成本控制措施 2.1加强材料管理 为做好建筑施工现场管理,强化成本控制,就需要加强材料管理。在采购前,根据市场行情做好预算,做好采购流程的规划,并安排专业人员担任采购工作,防止出现采购“吃回扣”的情况。同时,建立健全材料管理责任机制,加强对现场材料的管理,材料在进库前要做好标记,在出库时也要做好标记,指明不同材料的应用情况。此外,相关工作人员应严格按照计划书开展工作,安排好工程进度,结合工程进度发放使用材料。 2.2加强人工成本控制 为保证施工进度,控制人工成本,施工技术人员需要制订用人计划。如果发现施工人员或管理人员出现懈怠工作的情况,就要严肃处理,同时,制订科学、合理的劳务机制,保证出勤率。如果需要加工,也要确定好最晚时间与薪酬计算方式等,并根据施工人员实际情况,确定是否让其参与施工建设。对于酒后或患病人员,要杜绝其上工,防止发生意外情况,造成不必要的损失。 2.3注重机械管理与养护 在机械管理与养护方面,需要注意以下3点:①应选择与建筑施工要求相符的机械,确立施工机械管理与保养机制,定期保养,提高机械使用效率;②落实好操作责任,做好机械保养记录,细化到每一项保养项目、时间、次数以及原因;③安排责任心强、够按时养护的人员参与机械管理。 3施工现场成本控制系统的建立 为做好成本控制工作,应从技术、社会和经济等三个系统入手。只有这样,才能降低施工成本,发挥项目管理的作用。 3.1技术系统 对于技术系统来说,它是最重要的部分,涉及到整个建筑施工建设,即从项目方案确立开始就存在,一直到工程竣工。如果缺少了其中任何一项,都会出现问题。这就需要将技术系统融入其中,保证整个施工建设项目内容都符合实际需要。同时,用先进的技术系统确定好施工方案,控制好施工进度,合理安排施工人员。这样不仅可以让工程在既定时间内完成,还可以降低能源消耗,使施工质量达到相应要求,最重要的则是可以降低施工成本。这就要求制订合适的施工措施,提高施工工艺水平。 3.2社会系统 对于施工项目来说,主要是依靠人工来完成的。这就出现了人际关系,进而构成了社会系统。所以,在建筑施工现场管理与成本控制中,就要认识到人的作用,做好人力成本控制。在建筑施工开始以前,施工技术人员要根据实际施工情况制定好用人计划,做好用人成本预算。在开工以后,制订出勤计划与加班时长等。在施工过程中,一旦发现施工人员有异常情况,应要求其立即停工。这样不仅可以减少施工管理麻烦,还可以降低人工成本投入。此外,还要将竞争机制与激励机制应用到实际工作中,以便调动员工工作积极性,让所有人主动参与到施工建设中。 3.3经济系统 在建筑施工中,经济系统也会影响到施工管理与成本控制,它是施工成本管理的一部分,而对于项目工程施工建设来说,它是经济活动中最重要的组成部分。施工现场成本控制原本就是要降低成本投入。这也就决定了施工建设是经济活动形式的一种。所以,要加强材料、机械管理,合理调配人员,在保证工程质量的同时降低投入成本,以便为施工建设企业赢得更多经济效益,满足实际建设需求。此外,要控制好投入成本,还要加强网络技术的应用,做到优化网络,确保所有工序都能按时完成,以便确定好合理的机械使用时间与数量。这也是控制成本,是做好现场管理的有效措施。 4结论 建筑工程工期较长,所涉及的施工量较大,范围也很广,不仅需要大量的人工成本投入,还需要有一定的物力投入。这就需要项目管理者做好施工现场管理,将所有工作落到实处,加大成本控制,在做到保质保量的同时减少不必要的投入。这就需要从材料管理开始,降低人工成本,做好施工现场机械使用与保养,并构建技术系统、社会系统和经济系统,以便真正做好成本控制,强化管理。 作者:魏东辉 单位:中国建筑第二工程局有限公司 建筑施工现场管理论文:提升建筑施工现场管理有效措施 1建筑施工现场管理的现状 要想提升建筑施工现场管理水平,首先就是要对当前的建筑施工现场管理现状有所了解,然后再对其进行有效的分析,进而找到合理的对策,有效的提升建筑施工现场管理水平。 1.1建筑施工现场环境复杂 建筑施工现场的环境会受到外界因素的影响,,致使其环境复杂多样。例如,建筑施工现场常常会受到天气、地貌以及地质等外界因素的制约,而无法正常进行施工。同时还会受到热量、噪音以及有害气体的污染,以上这些问题都会使得建筑施工现场管理出现问题,造成建筑施工现场管理环境复杂化。 1.2建筑施工现场用到的施工材料在质量上存有问题 建筑用到的施工材料,对于建筑的正常施工有着非常重要的影响,它是整个建筑进行施工的前提也是基础条件。在整个建筑工程的造价中占有非常大的比重。但是在建筑实际的施工过程中,部分建筑企业为了能够节约建筑施工成本的花费,常常用质量较差或者是质量不合格的施工材料,来充当价格昂贵质量较好的材料,欺骗众多的商家以及用户,还有一些建筑施工企业的采购人员,通过施工材料提供方的贿赂,对建筑施工材料的质量把关不严,让大量不合格的建筑施工材料,混进了建筑施工的现场,进而导致建筑的施工质量得不到有效的保证。十分不利于建筑施工现场管理工作的开展。 1.3建筑施工现场管理工作人员专业性不强 建筑在进行施工的过程中,工作人员是进行管理以及操作的主要人员,但是在对建筑施工现场进行管理的时候,却存在很多问题,主要原因就是因为工作人员的专业性有待提高,所以需要对他们的综合素质以及专业技能进行培训,以提高建筑施工的效率,进而达到更好的建筑施工效果[3]。 2提升建筑施工现场管理的方法 2.1提高对建筑施工现场的检查力度 建筑施工现场需要做好管理工作,所以需要对全体工作人员进行建筑施工现场管理的培训,教育他们如何做好管理工作,让全体的工作人员提高对建筑施工现场管理的重视程度。在对全体工作人员进行培训教育的时候,一定要严格遵循相关的规定标准,同时建筑企业还应当将建筑施工现场的责任明确化,制定相应的责任体系,做好考核工作,避免出现危害建筑施工的事故,将不必要的事故发生率降到最低。对建筑施工现场的管理工作,根据实际情况,制定一个较为详细的检查制度,并由建筑企业本身组织成立一个专门的检查小组,对其进行及时的检查。这样就可以更加有效的做好建筑施工现场的管理工作。有很多建筑企业对于建筑施工现场管理不够重视,因此还需要对全体工作人员进行思想上的教育,确保建筑施工现场能够得到有效的管理[1]。 2.2增强对建筑施工现场环境的保护意识 因为建筑施工现场管理的过程中,常常会受到多种因素的干扰,严重的阻碍了建筑施工现场管理工作的顺利实施,所以需要增强对建筑施工现场环境的保护意识,,以确保建筑施工现场管理工作能够顺利实施。建筑企业可以在建筑施工的时候,对用到的建筑材料采取一些措施。这样既可以有效的保护了建筑施工现场的环境,还可以有助于建筑施工现场管理工作能够顺利的实施。建筑施工现场会有很多的机械设备,以辅助工作人员来完成建筑施工作业,但是这些机械设备往往在使用的过程中,会发出较大的声音,进而给周边的人们带来影响,所以建筑企业的相关工作人员,应当制定一个合理的时间安排表,尽量降低对周边人们的影响,例如避开人们日常的休息时间段,再开始使用机械设备,这样就可以有效的减少机械设备发出的声音,给人们带来的噪音影。同时,进行施工的工作人员,为了减少尘土等给周围环境带来的影响,还可以在建筑施工现场的地面上,进行洒水保湿的工作,这样就可以极大的减少了扬尘。对于建筑施工现场的安排上,还要做好合理的布置规划,例如,要将建筑施工材料以及用到的机械设备,要考虑建筑施工现场的实际情况,将其安置在既方便又有助于取用的位置上,对于建筑施工现场管理人员的办公间,也应当进行合理的规划布置,进行科学的安排。这样才能够有效的发挥出它们的作用,进而有效提升建筑的施工效率。 2.3提高对建筑材料的管理力度 建筑施工材料对于建筑物的质量以及施工进度有很大关系,在建筑进行施工的过程中,是最重要的先行条件。因此,需要相关的建筑企业对其进行严格的监督管理,以保证建筑物的质量良好和施工进度能够顺利进行。建筑企业可以在建筑材料的购买以及选择上进行严格的把关,对于建筑材料的购买,需要建筑企业选定合适的购买人员,确保该购买人员不仅有丰富的经验,同时还应当要有公正无私、诚实守信的职业素质以及良好的人品。建筑企业可以在选择购买者之前,可以对他们进行专门的培训,然后通过相应的考核,确定建筑材料的购买人员,提高购买人员识别建筑材料质量的能力,避免发生部分购买人员只看重建筑材料购买的单价,而忽略建筑材料质量的状况,进而为建筑材料的质量提供一个可靠的保障。如果建筑企业对于建筑材料的购买,没有做出相应的监督管理,很有可能会在建筑施工时,使用低劣的建筑材料而不自知,发生误导的情况,进而给建筑物的质量带来潜在的威胁,所以需要建筑企业做好建筑材料的监督管理[2]。 3结束语 上述文章主要是针对建筑施工现场管理进行了简单的分析,提出了建筑施工现场管理方面存在的一些问题,并对这些问题的解决方法进行了阐述。由此我们可以看出,建筑施工现场管理工作对于整个建筑的施工都有着非常重要的作用,不仅会对建筑的施工进度、建筑物的质量带来影响,同时还会对建筑投资方的经济利益带来影响,所以建筑企业需要加强对建筑施工现场管理的重视,有效的提升建筑施工现场管理水平,进而提升建筑施工速度,保障建筑物的质量,促进我国建筑事业更好的发展。 作者:张鸿 单位:定南县城市建设开发投资公司 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理探析 1建筑施工现场管理现状 施工管理就是指,在工程招标开始,施工的过程也包括在内,一直到施工结束为止,对工程的施工团队整体的监管和把握,就称之为建筑施工管理。施工管理的任务不仅仅是针对工程的施工质量,要包括工程建造地的位置是否适合工程进展,工程建造项目的器材是否科学先进,工程设计的图纸是否适合工程等等。并且,在施工的过程中更要注意合理的使用资源,例如工程建造款,工程建造人力,工程检验机器,要合理使用在最节省的前提下建造出最合理最牢靠的工程项目这不仅仅是企业的一个建造前提,更是能够保证工程顺利进行的一个前提。 1.1施工现场管理相关机制不健全 一个工程如果想要顺利的进行下去,那么建筑工程的监管就是一个重点项目,无论哪一个工程的进行都离不开建筑施工管理,是每一个企业以及工程的优秀内容。当今,仍有许多企业不断的在钻空子,把建筑施工管理当做摆设,不按照要求去做,导致工程质量低下,纠其原因无非有两个,一个就是利益的追求,在施工过程中,为了各种利益,压榨工程的施工资金,另一个就是施工监管人员的不到位。 1.2施工质量和安全等相关意识薄弱 我们都知道,任何一个工程,是红的进度不是重点,因为,每一个工程的建造进度可快可慢,但是,我们所追求的就是工程的监管质量,宁可慢一点稳扎稳打,建造出优秀的工程,也不要十天的工程一天干完,粗略的解决只能造出粗略的工程,只有工程监管的体系真正的起到作用,严格的控制施工进度,保证工程的质量,才是科学可取的。在任何的工程中,如果一味的追求进度在不断的快速中,失去了技术的含量,这样往往得不偿失。 2建筑施工现场管理可行性措施 2.1现场管理一般原则 2.1.1要有担任这一职位的能力。对这个职位的要求特别全面,要懂得观看图纸,指出不正确的地方,对地质勘探的研究也比较深,要明白施工的文明要求,对机器的维修五保养也要有比较深的涉猎,这些要求足够全面,所以对这个职位得罪要求也较高。特别是要具有对工地突发事件的预见能力、应变能力和组织指挥能力。 2.1.2要有对现场的掌控能力。施工过程瞬息万变,在任何一个不利于施工的天气施工所导致的后果非常严重,这时要及时对工程进行调节,保证工程的损失降到最低。这种打局面的掌控能力是可以决定一个工程的生存寿命,与完成质量的,稍微一个不小心就会对工程造成巨大的影响。 2.1.3要讲究方法。在管理现场的同时,每一个人,每一个机器的运转调度。以及处理每一个施工团队的矛盾,都是一个重点方面更要多多注意,矛盾处理的不及时,受损害的是企业的工程,所以工程的监管人员要在每一个工程团队之中调和,确保工程的质量。 2.1.4处理问题要果断及时。在矛盾爆发之前,都会有一定的积累,在任何不被人熟知的问题,最容易引发最大的问题,如果施工的管理人员对这种现象置之不理,最容易导致施工团队的内部的不协调,处理不及时导致工程的进度以及质量收到巨大的损失,这是任何一个人不想看到的结果,所以,这就要求大家对每一个工程的矛盾要及时解决,否则后患无穷。 2.1.5抓施工管理要超前思考,超前运作。在监管过程中,一定要思维清晰,对每一个工程的把握要了然于胸,最重要的是哪道工序应该放在最上面来做,都是重要的,如果一个监管者的思维是混乱的,那么工程的建造结果也就可想而知了,这是最不想看到结果,所以这一个职位的掌握是不容有失的,否则企业将会承受最严重的后果,这种结果所造成的损失将有社会和群众承担。 2.2完善现场技术管理 施工团队之所以能够稳定的运行,最大的凭借就是技术人员的技术力量,所以施工的监管人员要对这种技术人员进行监管,如果技术人员发生失误,某一方面的知识只能由他来解决,那么这一个工程的命脉就是技术管理。所谓技术管理,就施工而言,就是对施工团队的指导,对施工过程中的技术指导,确定图纸,确定工程的安全性能,确定工程各个方面所用的材料,都是重点的方面这一技术管理是对工程百利而无一害的。如果想要拥有最好的技术管理,应该由以下几点来入手:①细致全面的了解图纸内容,在不被了解的情况下,可以对工程进行最有效率的掌握,可以看出来工程建造图纸哪一个方面做的最不妥当,可以指认技术人员进行修改,在施工,这才是一个工程技术管理的职责所在。②最有效、最合理、最稳妥的进行工程监管,在不断的质量问题下,唯一最有效率的解决任何突发状况,可以对技术人员之间进行掌握,决定工程的走向。③每一个工程的建造工序完成以后,要进行系统的管理与检查,每一个工程的下道工序都是重点的问题,在进行之前要对技术人员进行技术探讨,可以保证工程不被技术人员的失误搞垮,才可以继续的发展下去。④对施工团队进行技术培养,有能力的前提小可以对技术人员进行不定期的更新,淘汰掉没有本事,胡乱混饭的不称职人员,进行每一个技术人员以及施工人员的定期技术培养。 2.3对施工进度计划的贯彻 施工进度计划是现场施工管理的主要依据,根据施工方案编制的进度计划进行施工,但施工进度计划是一个动态过程,任何一个不确定因素都可以影响工程的走向,不仅仅是对这种工程有深远的影响,对社会上的企业也是,一个警钟,任何一个事物都不是静止的,所以工程的进行也不会是一点意外不出的,所以监管人员要对这种工程管理有方法,有针对性。 2.4对施工过程中的检查 对施工过程中的检查包括:施工是否按图施工;是否符合设计要求;是否贯彻施工组织设计的施工顺序和施工方法;施工是否遵守操作规程;对测量的结果是否准确无误,是否可以确保工程的进行之中能够对技术的使用能够正确,以上的这样问题,不仅仅是存在某一个工程之中,更是在目前的社会成为了一个风气,这种风气不断的在发展,所以在这些问题出现的时候,我们监管人员要做的就是进行正确的记录。记录的作用不仅仅是进行监管,也是可以在第一时间发现工程的问题之后,可以对工程进行及时的修补。 3结束语 在某种程度上讲,中国的房地产建造行业在不断的升温,在以后的生产生活中将占据主要的地位,那么,工程的质量监管,避免豆腐渣工程出现,保证国人的生活安全、财产安全,就成为了首要的任务,在不断的提高质量的同时,这种新颖的监管模式也应该被逐渐的实施在施工中,为房地产业的蓬勃向上做出巨大的贡献,为社会的经济发展做出伟大的贡献。所以,在以后的学习与生活中要本着认真做事,认真学习的原则,为了社会的发展尽力,为国家的发展做出一点贡献,为经济的发展出一点力。 作者:杨志军 李志全 单位:内蒙古晟安消防工程有限公司 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理问题及优化 1施工现场技术管理问题 施工技术是影响建筑质量的一个重要因素。如果在施工技术上没有全面的思考,则很容易形成建筑问题。随着众多的新工艺和新技术以及新产品在建筑施工过程中的应用,施工人员如果不能加强对施工技术的管理,则会造成一些建筑问题。比如,如果不能对先进的施工设备进行操作,则会对工期造成延误;如果对仪器的检查不够准确,也会把不合格的工序当做合格的工序,容易造成施工的安全隐患。再如,施工所用的材料、规格等如果不符合要求,则会导致施工设备出现障碍,严重时还可能造成安全事故等。 2对施工现场进行管理的策略 2.1施工现场施工技术的管理 在施工技术的管理上,一方面要不断加强对施工人员的技能培训,在施工过程中加强他们对新技术、新设备的使用技能培训,力求从施工人员的角度以及其他技术工艺的应用方面出发,提升建筑施工技术水平的提升;另一方面对施工所用的各种材料、机械设备等要严格把好质量关,做好工序的检查,发现问题及时处理,以免影响后续施工。 2.2加强施工现场的监理 为了不断提高工程施工现场的监理水平,首先要提高工程监理人员的综合素养,例如,对工程监理人员要进行资格认定,要进行相应的测试,并且要对工程监理进行年龄、工龄、工作经验等多方面的限制,以保证工程监理的水平。此外,要充分发挥监理的作用,将监理人员的监理范围扩大到建筑工程的项目设计、生产设备招标、工程进度和质量控制等重要环节。并且随着建筑行业的发展,不断对监理市场进行规范,严格地执行相关的费用标准等,不断提高工程监理人员的积极性,才能真正促进建筑市场的良性和可持续发展。 2.3强化施工现场管理人员和具体施工人员的作用 管理人员是进行项目统筹和管理的组织者,具有一定的号召力和统筹性,因此,要保证施工项目的管理工作到位,在施工现场强化管理人员的作用。施工现场管理的管理人员主要包括项目经理、技术员、施工员、质检员、安全管理员等,在具体的工程中应该根据具体的项目规模以及难易程度来确定管理人员的数量。工程的项目经理一般都是项目的总负责人,应该具备一定的职业素质,在施工现场要及时组织工程项目人员,对图纸熟悉,并且能对施工人员进行良好的计划和统筹等。操作人员是工程项目的中坚力量,项目经理应该根据具体的项目规模情况合理地安排组织相应的施工人员。另外,对于施工现场的施工人员,也要加强管理,加强对他们的技术培训,比如施工质量安全、技术、施工进度等方面的管理和控制,保证施工人员能按照具体的要求施工。 2.4加强施工现场管理制度的不断完善 在建筑施工现场,应该要建立完善的安全制度和管理制度。安全生产是建筑行业的一个基本要求,建立完善的安全制度包括两个方面,即安全管理体系和安全检查两个内容。建立安全体系是安全生产的基础,建筑施工中,可以建立以项目经理部为现场安全生产文明施工管理体系的第一负责人的安全管理体系。此外,安全管理体系的建立也需要安全检查来付诸实施。在建筑施工过程中,应该适时进行安全检查,一旦发现问题则要及时解决。在施工管理制度的建立方面,对技术管理虽然是不可忽视的方面,但管理应该要注重整体,要多管齐下,对技术、经济、组织三方面都进行综合管理。 3结语 建筑施工现场管理对建筑质量有十分重要的影响,在具体的建筑施工过程中,应该加强对施工现场的各个环节的管理,比如施工技术、材料准备、施工监理等,都是保证施工质量能合乎要求的重要措施。 作者:陈 新 单位:太极集团 重庆涪陵制药厂有限公司 建筑施工现场管理论文:漫谈城市建筑施工现场管理 1进行施工现场管理的重要性 施工现场的管理包括施工前的准备、施工资源的配置、施工进度控制、施工成本的控制、机械部件的组合使用、工程质量的监管、施工安全以及环境保护等等一系列问题。做好施工现场的管理工作,确保施工项目的顺利、圆满完成,必然会提高施工企业的社会信誉度和投资方或者业主的支持。但是,如果其中一项工作处理不好就很有可能影响到整个工程的计划和规划以及企业的信誉度,特别是投资比较大、规模也比较大的施工工程,一旦缺乏施工现场管理或者管理不合理,必然使投资方或者业主不满意,失去他们的支持和信任,很可能臭名远扬,再无项目投标资格。 2城市建筑施工现场管理中应该注意的问题 2.1做好施工资源的合理配置 做好施工资源的合理配置,对于提高施工效率,提高施工企业的经济效益具有重要的意义。要想施工顺利进行,施工进度不受影响,得到最大的收益,施工方就要做好施工资源的合理配置。工程在施工的过程中,随着施工阶段的不同,对人力和物力等的要求也随之不同,要想在施工顺利进行的前提下不浪费人力和物力,就要根据施工进度适当的调整人力和物力,做好施工材料的储备工作和施工器械的调整工作。 2.2加强施工进度控制 施工进度计划是保证施工工程按时完工的重要依据,控制施工进度要做到以下几点:(1)定时、及时的查找实际进度和计划进度的差距,分析其原因;(2)对于进度落后的施工工程,要适当的增加投入,改变方案作业,尽快找回施工进度;(3)对于施工进度超前的工程,要在维持施工进度的基础上,保证施工安全、施工成本和施工质量。 2.3落实好施工成本的控制 施工成本管理主要是在不影响施工安全、进度和质量的情况下尽量的节约成本,避免不必要的浪费。控制施工成本主要要注意以下几点:(1)健全成本管理制度,约束施工的各个环节;(2)根据施工成本规划对工程的各个分工程进行控制,比如:人力、材料、机械等等;(3)分工程完成后,要结合施工成本预算预测整个工程的最终成本,采取措施补救成本出现或未来会出现的问题;(4)分工程竣工后,要核算分工程的成本,并与预算进行比较,找出其中的问题; 2.4保证机械的组合使用 在施工的过程中,由于各种人为或者自然情况的限制和影响,施工现场管理人员必须要适时地调整机械的组合。组织机械施工过程中应该注意以下几点:(1)根据工程需要选择最优的主导机械;(2)保证机械的最佳组合,强化机械的统一调配,提高效率;(3)组建机械维修小组,对机械进行定期维护,及时抢修。 2.5做好工程质量的监管 工程质量是施工过程中最重要的一项管理工作,做好施工质量的监管主要要做好如下工作:(1)做好图纸的会审工作,避免建筑结构和构造质量问题;(2)打好地基,保证地基的稳定和结实。地基对于建筑来说就像树根对于大树一样,没有结实、稳定的地基,就不能保证上面建筑的稳固和结实。因此,对于有桩基的楼房建筑来说,把好桩基施工关尤为重要。桩基施工时,入岩深度、钢筋笼的焊接长度等都必须严格控制。(3)严格按照图纸设计规定施工,避免投机取巧;(4)保证建筑的内在质量以及外观质量;(5)在严格监督的基础上,要定期对施工进行质量检测,及时发现质量问题,及时改进。 2.6落实好施工安全管理工作 落实好施工安全管理工作具有重要的现实意义。在具体施工过程中,施工安全管理工作要做到以下几点:(1)安全管理组织机构要设置到位。项目部要设置副经理级的专职安全总监,下设安全部长及专职施工安全员,负责整个项目施工的安全管理工作。(2)建立健全严格的安全保证制度,所建立的保证制度必须与施工现场的经理、技术负责人、施工员及班组长挂钩,形成层层抓落实,一环扣一环,不留死角,不留隐患。(3)加强对施工人员的安全培训和教育,提高施工人员的安全认识和能力,建筑行业农民工占75%~90%以上,他们的安全防护意识和操着技能低下,尤其是新来的民工,要对他们开展三级教育,经教育考试合格后才能上岗。(4)高层楼房施工应注意:①外架搭设要规范,爬架各连接锚固件要牢固,升降要由专人负责,并经常检查各受力原件的状态,发现隐患及时解决;②防高空坠落、防坍塌、防物体打击。因此,安全防护网或防护挡板必须要结实可靠;③塔吊基础要牢固,与楼房连接支撑要可靠,塔吊要和楼房接地极可靠焊接,以防触电伤人。要经常检查塔吊各部件的完好性,尤其是钢丝绳是否出现起毛或断丝等现象,一旦发现要立即更新。④塔吊司机和信号工必须是经过培训并取得上岗证后才能上岗,严格执行塔吊操作规程,原材料吊装必须分类,不能长短材料混吊,以防掉物伤人。(5)施工用电应设三级保护,接电线路要规范并悬空架设,与电有关的操着必须由电工完成。(6)卸料平台要和楼房主体结构连接牢固,不能利用外架做支撑。(7)外装修的吊篮等设施要坚实牢固,钢丝绳要完好无损,进行外装修时地面要设警戒线,严禁人员进入施工区域。(8)禁止外来人员在没有安全保护措施的情况下进入施工现场。(9)保证施工机械的安全工作,定期检查和维护。 2.7做好施工现场的环境管理 施工现场管理还包括施工环境的管理。施工单位在施工时必须严格按照国家有关规定,保证施工现场的自然环境以及人文环境。施工人员要避免施工废料和废水以及粉尘等随便排放;同时要尽量降低施工噪声,保证施工人员和周围居民的生活不受影响。总之,科学、有效的落实好城市建筑施工现场管理工作具有重要的现实意义。做好施工现场的管理,对于提高工程的施工进度,保证工程的质量,安全施工,树立施工单位的信誉和形象,保障施工单位的经济效益等都有着重要意义。在以后城市建筑施工建设过程中,相关管理人员还要不断进行创新,优化管理理念,从而提高管理质量,促进建筑领域更好的发展。 作者:周大举 单位:中铁十六局集团四公司 建筑施工现场管理论文:土建筑施工现场管理的策略 摘要: 在当今社会市场经济体制下,建筑行业日益完善。现场管理措施的贯彻落实以及现场管理的防范准备的改善与加强是工程安全生产的标准化管理的基础。通过分析施工现场管理的重要性,研究现阶段我国施工现场管理过程中出现的问题,得出强化现场管理的策略,使土建建筑工程的现场管理方式合理。 关键词: 土建建筑;现场管理;策略分析 新时代的社会大景下,科技的发展和生产的提高加快了城市建设的脚步,建筑工程的施工有了潜在的发展前景,同时对施工部门的安全施工提出了更高的要求。施工建设过程中不能因为盲目追求企业利润而忽略施工过程中对进度、安全、质量等的管理,施工现场管理中,加强工程施工现场的管理系统,建立施工现场管理安全保障系统。施工现场的管理在土建建筑工程的现场管理中对于完善现场管理系统和扩大市场占有率都有巨大作用,现场施工管理的安全程度决定建筑企业的稳固程度,可以使企业安全从容地面对新时代的挑战,适应激烈的建筑市场竞争环境。 1现阶段土建建筑工程管理存在的问题 1.1人员缺乏专业素养和安全管理知识土建建筑的施工现场管理的安全问题直接影响着整个施工工程的进度,也间接地决定着整个建筑工程的资金投入情况。但是在实际情况当中,很多的施工企业对施工安全问题并不重视,这种忽视施工安全的态度关系到建筑施工现场的施工安全工作,所以加强建筑施工现场工作人员的安全意识必不可少,建立完善的现场管理制度切实可行。土建建筑施工工程的现场管理工作需要高素质的专业性工作人员来完成,当前建筑施工团队中专业性人才无法满足市场发展的需求,并且我国的建筑行业相关管理制度不完善,造成施工现场常常发生建筑施工安全事故[1]。 1.2材料管理不合理土建建筑工程现场使用的材料种类繁多,而在实际施工过程中,现场施工管理工作忽略了对材料的管理,如材料的采购、供应、堆放等问题,某些材料之间可能会相互影响从而在很大程度上造成浪费,对建筑材料的不合理的分类可能会使施工管理环节出现不法交易的行为发生,间接影响施工质量,并且施工工程的造价也会抬高,所以在建筑工程现场管理中要进行有效的材料控制管理,建立全面有效的材料管理制度。 1.3质量和技术的缺乏如果土建实体、高程校核、施工放样等多方面指标达不到质量管理要求,则多是因为现场施工管理的质量管理不足导致的,见的如土建实体纵向裂缝、布线工艺存在质量安全隐患等,施工现场管理工作中技术和经验双重管理人才严重缺失,施工现场管理人员专业意识不强,对违规或不规范的施工现象没有做好及时的处理工作,忽视对新工艺、新材料和图纸的掌握,使施工现场管理工作难以顺利高效地开展。施工部门对施工现场的卫生环境如施工现场噪音大、随意丢弃垃圾、造成严重的材料污染,生产秩序混乱等现象的忽视[2],给施工周围的居民的生活造成了严重困扰。而且一些建筑企业为了降低施工成本,提高企业利润,在施工现场的机械设备上投资很少,陈旧老化的设备未及时更换,留下安全隐患。 2加强土建筑施工现场管理的策略 2.1加强安全管理和安全教育土建施工现场开展安全有效的施工必须把施工人员的安全放在第一位。在建筑工程现场管理工作存在诸多问题,究其根本原因在于企业没有意识到加强建筑工程现场管理的重要性,主动意识比较差,并且对自身的要求不高,没有一个全面深刻的认识,认为建筑工程现场管理工作的开展可有可无。必须要求工作人员树立强烈的安全意识,定期开展施工建筑方面的培训和知识讲座,加强施工安全教育。有关部门要不断对建筑工程施工现场进行不定期检查,对存在的安全隐患实施严格的惩罚措施,轻则通报批评,扣除企业考核成绩,重则停工进行整顿。同时培养员工的良好工作习惯,要求员工恪守严谨工作态度,使具有很强的组织纪律和敬业精神,让企业综合素质提高。 2.2管理体系的建设只有在建筑工程现场管理的观念上加强管理意识才能达到工作人员对管理工作的充分认识,建设工程现场实行系统的、全员的管理,以持续性改善为目标,不断提出更高要求提升管理水平。加强施工现场管理体系的建立和完善,并建立能够满足诸多市场项目要求的管理机构。 2.3技术工作管理施工人员的素质,技术水平决定着建筑工程的质量和进度。拥有过硬的技术是土建工程现场管理团队的基础。土建建筑工程现场管理人员必须对整个建筑工程了如指掌,健全完善施工技术的信息管理系统,按照要求做好施工规划和实施细节工作,将目标方案化,将方案标准化,熟悉施工图纸,把握好关键节点和关键工程之间的衔接工作,跟上时展步伐,结合企业特点制定相应技术和设备的更新目标。 2.4原材料管理建筑工程施工周期较长,所以在施工过程中可能会发生施工材料的变动,施工材料的准备工作必须做到保质保量,并且能够及时供应,使土建建筑工程顺利实施。材料采购过程中,按照采购要求确定采购程序,选择合格的供应单位,签订采购合同,进行进货检验,以确保所采购材料的质量,满足设计要求。按照进度节点控制材料,做好日常管理工作,减少原材料的不必要损失。 2.5环境卫生管理经济时代的发展对可持续化发展的要求越来越高,绿色、低碳施工已经成为现在建筑业的关注焦点。近几年,建筑工程现场的施工活动造成资源的不合理消费,生活和建筑垃圾对周围的环境造成污染的现象时常发生,国家制定相应法律法规,对建筑工程活动进行法律约束,对绿色施工做出明确规定。把整理和清扫工作制度化,进行监督和检查。 2.6进度管理建筑工程施工过程中施工进度计划的编制和检查分析工作一定要引起足够重视,进度计划的编制是工程进度控制的关键,进行工程进度计划编制时要充分考虑各种可能影响工程进度的内因或外因,确定工程项目的工期,编制完成后根据合同工期合理安排人力、物力。根据现有或可以创造的资源条件制定详细的工期计划,然后根据总的详细工期计划编制季度、月工作进度计划,以及各项资源的需求量计划,完成成本计划的编制工作。 2.7强化目标成本管理土建建筑工程企业要根据自身情况合理的制定目标成本,确定目标成本后,将实物量和价值量分解到各个作业班组中去,项目经理需要和各个班组之间签订经济合同,根据合同进行管理,逐级负责落实控制成本。目标成本控制涉及全员、全过程的控制,做好施工日志记录工作,明确每一工序的成本,并定期与目标成本计划进行比对分析,确定计划与实际的差异,并分析造成差异的原因,确定责任归属,采取相应措施及时调整,以免造成成本失控。 3结束语 现代化的建筑企业对施工提出了更高层次的要求,建筑施工变得更加的专业化、协作化、标准化和规范化,现场施工管理是工程项目管理的重中之重,而在建筑工程中土建建筑施工现场的管理则担任着建筑工程施工质量和施工安全方面的责任,并且安全科学的施工现场,可以提高建筑企业的声誉,树立良好的企业形象。 作者:郑振龙 单位:南安市行政执法局 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理的问题与策略 1建筑施工现场管理现状分析 首先,在人员管理方面。施工人员的专业素质普遍较低,且很多人员对作业流程、技术要求都未作出全面了解与准确掌握,从而经常会因为一系列违规操作行为而形成的质量缺陷。其次,在材料与安全管理上。对于材料来讲,其可以说是整个施工现场管理中最繁琐的一项内容,而对于这些规格不一、种类繁多与性能各异的材料来讲,其若未得到妥善存放,或是取用不合理,不仅会产生严重的浪费现象,也会对施工质量与进度产生一定影响;安全管理上,在具体管理中,大部分管理人员都未对安全管理方面投入足够精力,进而导致参建人员身心健康、工程进度与质量无法得到有力保障。最后,在技术控制上。现代建筑施工涉及的关键点通常都比较多,覆盖面也相对较广,其施工管理人员若不具备一定的技术素养,不仅难以对施工材料、工艺的性能与要求做出准确把握,也不利于各项管理工作的高效、有序落实,进而导致违规等一系列现象的产生。 2建筑施工现场管理优化策略 2.1增强管理意识。要想进一步提升建筑工程施工现场管理水平,就必须要重视起开展其各项管理工作的重要性。对此,建筑企业领导者、项目经理,以及各施工团队负责人要以身作则,真正从工程质量、工期,以及经济性层面做出综合考虑,采用长远眼光来看待企业的未来发展,制定更科学适合的建筑现场管理目标与计划,细化、量化每项管理工作内容与每个目标,将其落实到各个部门与班组,以此来保证其管理质量与效率。此外,还应积极转变管理、施工人员思想意识,引导其真正认识到只有加强严格管理,对各项施工环节做出进一步规范,始终将安全施工放在首位,从而能够认真、严谨的对待每一项管理工作,获得更理想的工作效果。2.2加大物料管理力度。建筑材料作为建筑施工的重要因素,不论是其价格,还是其性能与使用都会对工程整体施工质量与经济性产生重要影响,所以,相关单位不仅要对所需物料制定出科学合理的购买计划,还应对现场物料管理作出进一步优化。一方面,在采购前,应对建筑材料市场做出较为全面的调查与了解,对每个类型材料的价值与质量情况都要做到准确把握,而且还要确保材料厂商能够及时供货;另一方面,对于购买的材料要开展严格的质量检验工作,只有在满足工程设计要求的基础上,才能够正式投入使用。此外,应制定科学合理的现场物料管理机制,对于物料的每次取用、存放都要做出严格规定,且要详细记录各种材料取用与库存情况。2.3提升施工人员素养。首先,对于施工人员来讲,应加强技能培训。当前很多建筑工程聘用的施工人员普遍都未经过系统、专业的培训,对相关施工技能也未做到准确把握,所以,要想让其严格按照设计图纸来进行施工,充分体现出施工科学性,就必须要加强技能培训;其次应增强制度认识。要让施工人员明确认识到,若在施工中违反现场管理的各项规定会受到怎样的惩罚,只有其具备了良好的制度意识,才能够自觉遵守,才能够高效、顺利的进行各项施工;再者,应重视安全教育与培训。为了有效避免一系列安全事故的产生,应定期对所有参建人员开展安全教育培训,引导其及时掌握一些基本防护技能。在此过程中,应考虑到针对不同层次的工种,应安排与之相适应的安全教育活动,真正体现出差异性,也从整体上提高施工人员的安全生产意识。此外,在此过程中要着重注意的是,安全宣传工作应真正做到持之以恒,以此来不断督促、强化人员安全意识。2.4构建完善现场管理制度。针对建筑施工现场管理应构建完善的管理责任制,并不断加大执行力度。具体落实中可以以小组为单位来明确责任制,这样一旦在管理中出现问题,就可以按照这一责任制来予以追究,从而使得各项施工现场管理工作的高效、有序开展能够得到有力支持。2.5加强技术指导与安全管理。首先,在技术指导方面。在正式进行建筑项目施工之前,应结合工程特点与实际需求,制定出科学合理的施工计划与方案,尤其是现场管理方面,应做出不断优化,这就需要其工作人员要对工程设计与技术规范等方面的相关信息做出全面了解。一方面,在开工前,应积极组织技术、工程管理人员进行图纸相关内容的熟悉学习,不仅要对其中的各项技术规范做出准确掌握,还要对图纸设计要求、意图给予充分了解,尽可能的消除一系列不合理的部分。另一方面,要结合工程建设的具体条件,来进行施工计划的制定,真正做到技术交底,以此来确保参建人员可以在科学、详细的指导下落实每道工序,特别是在引进一些新材料与工艺之后,应及时进行要点讲解。此外,相关施工质量检验制度的制定,以及检验指标的规定也要对相应技术规范与规定做出综合考虑,在具体施工中,不断加大施工现场的技术监督,严格按照标准规定来进行每道工序与工艺的质量检验,积极主动地配合质检、监理部门的检查工作。其次,在安全管理方面。一直以来,安全都是效益之本,只要真正保证施工安全,才能够进一步提升施工质量,才能够获得更理想的经济与社会效益。为此,在具体管理中,应注重安全管理规定的进一步优化,以确保每个岗位及其相关人员都能够明确自身管理责任,若存在必要,可以适当采取一些奖惩措施,以此来全面调动全体工作人员的安全生产意识。同时,应适当加大安全施工监督力度,除了开展的定期安全监察外,还应进行不定期抽查。另外,施工人员的岗前培训工作,其相关单位也要给予足够重视,认真落实各项技术交底工作,带领其施工人员对各项工艺流程、操作规范做出进一步了解,严谨出现违章操作的现象。 3结束语 综上所述,若建筑施工现场管理水平一直难以得到显著提升,不仅会给施工单位的信誉带来不利影响,也会对各施工环节的高效、顺利开展产生一定阻碍。对此,各施工单位应给予足够重视,对其存在的种种问题作出深入探究,并结合具体条件与实际需求,制定出科学完善的管理措施,以此来促进管理水平的进一步提升,建造出更多高品质的建筑项目,推动我国建筑事业的创新发展。 作者:季春来 单位:南通四建集团有限公司 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理与监督研究 我国社会经济的迅速发展,带动了建筑行业的蓬勃发展,完善而优良的建筑工程施工现场管理模式和方法可以促进建筑工程的完成,更加有效的对建筑工程施工现场进行管理并使得建筑工程更加有秩序,提升建筑工程施工质量,最终确保建筑工程的顺利实施。科学技术日新月异,且水平也日益提升,建筑行业也在蓬勃发展,从而在现代建筑行业中出现了更多先进的施工材料、设施及工艺,为当代建筑工程提供了更好的环境。但是,为了保证施工质量,尤其要加强建筑施工现场管理及质量监督。建筑施工现场管理及质量监督作为建筑企业日常经营运作的关键部分,与人们日常生活、资金安全及社会和谐程度有着莫大的联系,在建筑业中占据着极为重要的地位。从而,加强建筑施工现场管理及质量监督对于建筑业的发展来说是极有必要的。在建筑行业发展进程中,以往的建筑施工现场管理方式已经难以适应当代建筑行业施工情况,从而加强建筑施工企业现场管理不但迫在眉睫,并且意义重大。 1加强建筑施工现场管理及质量监督的重要性 1.1有利于提高建筑工程的施工质量 在进行建筑工程施工时,建筑施工现场管理的好坏对整个建筑企业都意义重大,与此同时,其还是建筑企业日常运作经营的整体表现。因此,为确保在日益加剧的社会竞争中,建筑企业能够取得又好、又快、又稳定的发展,尤其要严格对待施工现场与建筑市场,从里至外,以施工现场取得的成效来确保建筑市场的进步,以市场带动现场。与此同时,作为企业生产运作中的关键部分,在施工工作开展进程中,加强现场管理有利于在生产运作环节出现问题时及时解决,进而提高现场管理水平。在各行各业的发展都呈欣欣向荣之态时,我国建筑工程也逐步融入当今时展的潮流中,并越来越趋向于规范化与大型化,为建筑业提供了更好的发展环境。然而,社会各行各业各方面的比拼在不断进行,建筑行业也不例外,如今工程的愈发复杂化也为建筑业带来了更大的难题,从而在施工质量及管理方式上必须不断改进,否则即使不被时代淘汰,也会在诸多市场竞争中难以有立足之地。在施工过程中,不管是具有固定特征的现场施工器材、所需材料,还是人为性质的管理方式、施工场所等,都会在相关程度上与施工质量紧密相连。在施工现场管理过程中,不允许出现任何差错,不然就难以保证工程质量,若质量都无法保证,那么建筑企业势必得不到社会的认可,得不到应有的市场,自然会在行业大流中被不屑一顾。从而,任何建筑企业,都应该要在施工现场这块给予足够的重视力度,不管是对待施工现场的人员还是设备,都要将此纳入重中之重的范畴。 1.2有利于提高客户的满意度 随着城市化的迅速发展,人们对建筑行业的要求不断提高,通过加强建筑施工工程的现场管理,才能提高建筑工程的质量和安全,有利于提高客户对建筑的满意度,从而促进建筑企业的发展和提高经济效益。不断的改进建筑工程施工企业的管理制度,做到严格落实、专业规范的管理施工团队,可以为建筑工程企业树立良好的声誉和形象。 2加强建筑施工现场管理的基本原则 在进行建筑施工现场管理时,有几个重要的原则必须要深入了解并严格把控: 2.1经济效益原则 企业从本质上来说就是为了营利,而建筑企业拿下施工项目的同时,肯定也需考虑如何获得利益最大化。因而在建筑施工现场管理中,肯定也是不允许只关注工程进展情况与质量情况,而将工程的成本与市场发展摒弃一边的做法。在施工现场工作中要做好经济预算工作,保证实现对生产成本的有效控制,争取做到经济效益最大化。 2.2科学合理原则 在建筑施工中,按照科学的方法安排施工工序是对施工质量的有力保证。现代建筑工程建设不仅仅只为满足发展生产的要求,更为重要的是,为适应社会发展的要求,必须要做到工程规范化生产建设,为此,施工现场管理中的各项工作都应该科学合理进行。通过先进的施工现场管理,进而保障施工的质量,保证施工单位完成既定的目标。 2.3安全施工原则 现代施工企业已经意识施工安全是现在施工过程中极重要的一环,施工安全对现场管理人员的意识要求很高,更要求严格遵守法律法规以及施工规范,更要落实到现场施工安全工作中,在实际工程中,对安全一定要提前采取好预防措施,保证施工过程中不出现意外事故。同时要考虑施工行业的特点以及现场的情况,对施工中存在的不稳定因素进行预防控制,确保降低或是避免施工现场安全事故的发生,必须记住安全第一的原则,保证施工现场基本安全。 3工程案例 某公司为了扩大生产规模,在某地建设生产综合楼,其上部的结构柱距离的设计为10.0m以上,而层高的设计为6.0m以上,层的高度能达到10.0m以上,主厂房层的高达到了14m以上,且都采用的是现浇的框架,总的高度已达到40m左右,它的结构最大跨度是14m以上,而梁高在1.9m以上,屋盖所采用的是现浇的混凝土结构,上部预埋所采用的设备埋件规格的直径全部都是25mm以上,且箍筋之间的间距较密,施工起来比较困难。所以在施工中需要重视施工现场管理,以确保这个综合楼的进度和质量。而针对这个工程在施工现场的实际情况分析其存在的问题和管理措施,都具有很好的典型性。 3.1施工现场管理存在的问题 3.1.1忽视安全问题 安全问题是建筑施工现场管理中最重要的部分,不仅影响到整个工程的进展情况以及企业的利益,还关系到人员的生命安全问题。在很多建筑施工工程中,现场管理人员并不能完全认识到安全工作的重要性,往往忽视施工现场的安全管理工作和对安全管理工作都不重视,导致施工现场人员对安全施工的认识也不到位,很容易造成安全事故的发生,从而造成严重的损失。因此,建筑工程企业必须认识到建筑施工现场管理的好坏对工程建筑的质量和工程安全有着很大的影响,要加强企业对建筑施工现场的管理力度,形成专业化、素质化的现场管理团队。 3.1.2现场管理不够全面 建筑行业是一个庞大的行业,涉及部门多,人员多,一个工程项目一般都是由多个单位一起承办,因此,处理、协调好各单位之间的关系是非常重要的。建筑施工的现场通常由很多的人员组成,每个人员的分工都不相同,所以对建筑施工人员进行全面的管理难度较大,造成现场管理不够全面。如果现场施工人员不按照施工内容进行工作,会导致工程出现质量问题和安全事故的发生,所以要对建筑工程施工加强现场管理的制度和内容,从而不断的完善建筑现场管理的制度。建筑施工人员的现场管理意识不够强,建筑施工单位的施工现场管理组织比较混乱,不能够有效的组织相关现场人员的控制和管理,相关的工程现场管理和控制措施不能有效的落实和实施。 3.1.3建筑施工过程缺乏对质量的监管 存在比较严重的干涉施工的情况,这阻碍了建设工程正常施工的进度,且不能保证施工的质量。施工人员的素质偏低,无法正确领会并使用新地施工技术,使得施工技术较低,施工人员地经验不充足等,这些都影响了建设工程的质量。且在施工的过程中仍然存在法律和法规不健全,处罚机制执行不足。在施工过程中无法做到对施工材料的有效控制,且在施工的过程中设备地质量离散性比比较小,无法进行全面地监督管理。使得在控制工程材料的质量时,只能根据检验材料的方法对其质量好坏进行判断,使得施工质量出现问题。 3.2加强建筑施工现场管理与监督工作的措施 3.2.1增加现场安全意识 要让现场施工人员充分认识到安全意识和安全的重要性,要对工程施工有责任心,增强现场施工人员的专业技术和适当的进行专业的知识培训,从而有利于提高现场管理人员的知识水平与专业素养,要严格的建立现场施工安全管理制度,提高现场施工人员的安全素质,现场施工过程中施工人员必须严格按照规定的规章制度执行并有效的监督现场施工人员的安全意识,如果发现有人员违反规定进行施工操作时要制止违规行为的继续发生。 3.2.2提高施工单位的现场管理意识 在建筑施工过程中,如果对工程施工现场的管理和控制意识不够重视就会造成一些工程的施工问题,会给建筑企业带来严重的损失,因此,要加强建筑工程的施工质量,从而提高了建筑施工企业的现场安全意识。有些现场施工人员缺乏对安全的正确认识,对于施工现场的安全意识认识不到位,因此,没有很好的落实相关的施工现场管理和控制工作,从而会使施工工程现场出现一些管理问题,影响了施工单位的进度、安全、质量等问题的发生。 3.2.3构建一套完善的监督体制 构建一套相对完善的监督体制,进而在开展执法监督工作时,在最大程度上保证工作的公平、公正、公开及正确无误性。加大相关方面的改革力度,增强执法监督的必要性。首先,尝试创新已有的监督体系,并逐渐转变为集体监督形式,具体可以为一个人执法,多人监督,并对其的特定要求较高,必须要取得相关专业证书方面的认可。在日常工作开展过程中,尤其是进行违法调查行为时,要注重推广自身的执法理念,并且各级别的监督文书需根据权限签发,让执法检查及处理工作能够真正做到严格谨慎及操作正确。 4结束语 现场工程管理是建筑企业管理的重要环节,严格按照管理制度进行施工,有利于保证工程管理的质量和施工工期能按计划顺利的完成,节约了施工过程中的人力与物力。随着施工企业的逐渐壮大发展,需要不断完善并且规范建筑工程施工现场管理及质量监督,避免随意性的施工行为,尽可能趁早发现并减少安全隐患,将质量作为企业发展的生命线,不断加强现场管理及质量监督工作。 作者:李鑫春 单位:广东省龙川县建筑工程质量监督站 建筑施工现场管理论文:建筑施工现场管理和监督探讨 摘要:随着建筑工程的施工技术和施工难度不断增加,建筑工程总体要求实现的难度还有待加强,这就需要建筑工程施工单位在施工的过程当中,将具体的施工质量控制与监督责任落实到实处,落实到具体的施工工序和施工工艺,这样才能在最大程度上提高施工质量管理水平以及质量、安全的相关工作,从而使建筑工程的施工质量得到最大的保障。本文对建筑工程施工现场存在的问题进行分析,同时就如何提高施工现场的管理水平和监督力度提出几点可行性建议。 关键词:建筑施工;材料监控;监督管理 城市化的发展带动了大量的人口涌入城市,客观上促进了建筑行业的发展。现阶段在我国许多城市,高层建筑的数量越来越多,一方面是市场的消费需求,另一方面是随着建筑施工技术不断发展,加快了施工脚步,同时也提高了建筑工程的施工质量。但随着一系列新技术、新工艺的运用,在施工过程中也出现了一些问题,比如由于施工人员对新技术、新工艺了解不透彻,在施工过程中容易发生安全事故或者质量事故,对建筑工程正常施工作业带来影响。所以在这种情况下,施工单位必须做好施工现场管理和监督工作。 1对阻碍施工作业的因素进行分析 由于建筑工程的施工周比较长,在施工过程当中需要协调和处理诸多问题,部分施工单位的现场管理水平不高,导致在施工过程当中存在着一些问题,对建筑工程正常施工工作带来一定影响[1]。因此为保证建筑工程的施工工作能够顺利进行,施工单位应该在施工过程中加强施工管理工作,提高建筑工程的施工质量。 1.1部分施工技术还有待提高 由于建筑工程施工流程具有很大的复杂性,在施工过程中涉及到多方面的技术,同时部分施工技术的难度较大,对施工单位的技术管理及技术控制带来一定的困难和挑战。部分施工人员的专业技术水平较低,进而不能有效运用难度较大的施工工艺。同时在施工过程中,施工单位的管理人员未能做好施工技术的指导工作及施工质量的控制工作,无法保证建筑工程的施工质量,甚至在施工过程中还存在着这样的一个现象:部分施工人员未经过施工技术的培训就上岗作业,在施工过程中违规操作,野蛮施工的现象屡禁不止,这就对施工质量以及施工人员的安全造成严重的安全隐患[2]。 1.2未能对材料进行有效的管理 建筑工程的施工周期较长,涉及到的工艺及工序有很多,消耗材料的品种以及数量有很多,所以加强施工材料的管理是十分重要的。在施工现场管理及我国相关的施工规范当中都有明确规定,那就是对于施工现场材料的堆放应该做到规范和整洁,材料进场后,施工单位应安排质检员和材料员对材料的质量、规格进行检查,不符合设计要求和施工要求的材料不能用于施工工序当中。但在建筑工程实际的施工过程中,部分施工单位未能对材料做到规范、统一管理,比如对于不同类型、不同施工工序的材料进行随意堆放,造成材料管理工作存在着混乱情况。如果把质量差的材料或者是已经不能继续使用的材料和合格的材料堆放在一起,就会造成材料的性能发生变化,影响施工质量。同时对于不同的材料,堆放的场所也是有讲究的,比如木材、钢筋之类的建筑材料就应该堆放在干燥通风的场所,最大程度保证材料的性能。 2提高管理工作有效性的途径 2.1提高施工经理部的管理水平 在建筑工程的施工当中,施工单位项目经理部是对施工现场的安全、质量、进度进行全面管理的组织结构。所以为提高建筑工程施工现场的管理水平,首先要提高施工单位项目经理部的管理水平。在实际管理工作中,施工单位项目经理部应该对施工现场相关的工作进行统一规划和管理,同时将建筑工程施工中的安全、质量管理工作具体落实到相关责任人身上,安全质量管理人员应及时向项目经理回报施工过程中关于安全和质量的工作,只有这样,对施工现场的安全和质量的管理工作才能取得有效进展。同时在建筑工程施工过程中,监理单位和项目管理单位也应该积极发挥管理作用,对施工单位日常的施工作业进行管理,将具体的管监督管理工作落到实处,充分发挥自己的监督管理作用[3]。 2.2施工管理工作要与施工过程相适应 随着科学管理方法的推广,施工单位在对建筑工程施工过程进行管理的时候,同样也可以将先进、科学的管理经验运用到施工过程管理当中,使施工现场的施工管理工作与施工的过程相适应。同时还要采用先进的设备对施工过程进行有效管理。比如施工单位可以在施工现场的重点区域设置监控设备,这样就能对重点施工区域进行有效的实时管理。采取这样的措施,不仅能够减少施工现场管理的成本,同时大大提高了施工现场管理效率。施工过程中施作业人员多、施工工作面多,这也是建筑工程施工过程中的特点之一。因此,施工项目经理部对施工的人员以及施工的作业面应该进行统一的协调和管理,使每个工序的施工效率都能够得到最大程度的提高。 2.3做到“人尽其才,物尽其用” 只有施工过程当中的技术得到保证,才能提高施工的质量以及建筑物的整体水平。在具体施工过程当中,施工单位应该充分发挥施工技术人员的技术特点,同时安排施工技术扎实、施工经验丰富的技术人员对重点施工部位、施工工序进行管理,提高建筑工程的施工质量。同时在施工过程中,还应加强材料管理,对材料进行合理有效利用,避免出现材料浪费现象,从而减少施工成本,进而实现最大的经济效益。 3将监督工作落实到具体的工作中 在建筑工程的施工当中,要想提高施工现场的监督力度,除了要提高项目经理部的管理水平,还要对施工工作进行全面监督。主要有以下两方面措施:对施工过程中的安全问题进行监督,除了施工单位项目经理部要制定相关额定监督体制外,同时每天施工作业前,还要对施工人员进行“三级教育”,提高施工人员的安全意识。在施工过程中,施工单位的安全管理人员还应该对施工现场的施工活动进行有效安全管理,杜绝重大安全事故的发生;监督施工质量。施工单位应该将具体的施工工作落实到具体施工技术人员身上,技术人员定时向项目经理和技术负责人回报施工进展情况,同时项目经理和技术负责人在施工的过程中加强对施工技术的指导工作[4]。监理单位和项目管理单位也应该在施工过程中发挥应有的监督作用。在日常管理和监督工作当中,如果发现质量和安全隐患问题,监理单位和项目管理单位应该及时通知施工单位,并督促施工单位进行整改。在建筑工程的施工当中,对于施工关键部位,施工单位应该加大技术及人力投入,提高施工质量,同时监理单位安排专人对施工过程进行旁站监理,保证提高施工质量。 4结束语 在具体施工当中,施工单位应该提高施工经理部的管理水平、对施工过程进行有效的管理、做到“人尽其才,物尽其用”。同时监理单位和项目管理单位也应该发挥应有的管理作用和监督作用,只有这样才能提高建筑施工现场的管理水平以及监督力度。 作者:刘泓铨 单位:潮州市城西建筑工程公司
汽车工业论文:汽车工业设计管理论文 一、工业设计理论:设计贴合消费者心理需求 将人的因素放在首位,想象和体会消费者心中的感受、特性和偏好,进一步察觉到潜藏在消费者心中尚未被意识到的需求。这也正是企业开发出受到消费者喜爱的独特产品所必须找到的切入点。只有当工业设计师为高技术赋予适当而亲切的设计时,消费者才能真正享受到高科技所带来的舒适,架起技术与生活之间的桥梁。 客车底盘从过去单一的直纵梁式发展到高地板大行李舱复合式,搭载货物量随行李舱容量的加大而增多。此外,乘坐舒适仍是客车设计人员努力的目标之一,航空式设计、电子化的应用等均为人性化设计的体现。在车内采用先进的电子装置,可以帮助驾驶员消除在驾驶中的各种失误。当驾驶员昏昏欲睡或与前行车辆未保持安全距离时,系统会发出适时的预警,这样会使驾乘人员感到更安全、更轻松。 利用人体工程学进行座椅设计,为确定舒适方便而又尺寸紧凑的车身内部空间提供了准确的依据。按照现代设计的观点,愉快是比舒适更为广泛的概念。乘客已不满足于舒适地坐在汽车内。客车更注意装饰效果的新颖和艺术风格的独特,渐渐超越乘坐舒适的常规评价标准,而且在美观、舒适、触感、视野等方面都有很大改进。座椅设计和布置的首要问题是使乘客具有正确的坐姿。要用一个座椅去满足不同身材的人,就要求座椅各部位可进行调节。客车座椅有十余种调节方式:如座垫前端与后端的升降调节、靠背角度与腰部支撑的调节、中折靠背的调节、头枕的角度与高度的调节、座垫左右侧支撑与靠背左右侧支撑的调节、整个座椅的前后移动与回转的调节等。现在,越来越多的客车采用倾斜地板的座椅,通常倾斜2.5度,前排与后排座椅的离地高度相差约4.5厘米,像影剧院座椅一样,极大地开阔了视野,使坐在客车中央的乘客也可饱览周围景观。 二、工业设计理论的产品个性化 未来汽车的整体设计走向在高科技的引领下开始转为个性化与多功能诉求。许多历史悠久的汽车公司不再坚持传统的设计风格,而改以高科技的设计或配备来吸引顾客,例如稀薄燃烧引擎、轻量化车体、主动车体控制系统、免持钥匙系统。而针对顾客个人不同的需求,汽车设计必须凸显其特有的个性与功能,例如电动硬顶敞篷车、RV车、休旅车、超微型车等。在环保的前提之下,高科技也一直运用汽车设计之上,例如复合动力系统、燃料电池电动车等。 中华汽车CARTEC中心副总经理吴海对此曾说:“新的审美观念和功能性的完美结合,越来越模糊的车种界限以及难以想象的汽车颜色,就是我们要开的汽车。”也就是说,未来推出的汽车,我们不会再关注它是属于哪家汽车公司,而是谈论着这辆车具有的新功能、充满惊喜的造型或配色。 三、工业设计理论的绿色设计理念的导入 绿色设计(GreenDesign)是20世纪80年代末出现的一股国际设计潮流,它的基本思想是:在设计阶段将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中,将环境性能作为产品的设计目标和出发点,力求使产品对环境的影响为最小。对工业设计而言,绿色设计的优秀是“3R”,即Reduce、Recycle、Reuse,不仅要减少物质和能源的消耗,减少有害物质的排放,而且要使产品及零部件能够方便地分类回收并再生循环或重新利用。 以环境保护为目的的新型汽车被称为“绿色汽车”,主要表现有: 1.低污染排放,推广使用无铅、无硫燃油,以降低尾气污染; 2.低能源消耗,柴油发动机及燃气发动机在客车中的比例增大; 3.低噪声污染; 4.积极研究和开发电动汽车。 四、工业设计理论的产品的通用设计 工业设计应体现为大多数人服务的宗旨,设计的服务对象应包括残疾人、老年人等需要特别关怀的弱者,根据他们的具体状况和需求进行无障碍设计,即通用设计。短途公共汽车首先保证乘客的快速上下车,采用低地板和平坦踏步。旧式客车地板距地面高850—950毫米,而现代客车地板距地面高700毫米,有的为400毫米,客舱的高度应保证乘客能在车顶扶手下自由走动,窗上梁的高度应保证站立的乘客具有足够的视野。为乘客提供座位在短途公共汽车来讲,是一个次要的要求。而对长途客车来讲,首先应保证为乘客提供座位。 汽车工业论文:汽车工业设计管理论文 每辆展车都强调在尽可能紧凑的前提下创造出宽敞的空间,同时在美学与文化方面的表现功力也不容小觑。 也许最初日本建筑设计师坂茂在与平面设计师原研哉构思这样一个展览时,只是为了透过日本在汽车设计方面的领悟和创新来展示蕴藏于日本设计中的“soilandspirit”概念,但令他们没想到的是,这个展览在汽车行业所引发的关注、对未来汽车发展趋势以及有关工业与文化、环境关系的探讨甚至吸引来了联合国秘书长潘基文。 在刚刚过去的2008年,两位日本设计大师在伦敦科技博物馆举办的以“为拥挤的地球设计汽车”(DesignsforaCrowdedGlobe)为主题的展览,展示了包括丰田、日产等在内的七家日本汽车制造商在“移动的个人空间”(mobilecell)概念探索中的最新设计成果。 事实上,无论是平面装帧设计还是工业产品设计,日本显然已是全球范围内公认的佼佼者,因此要挑选能够代表日本设计精神和水准的选择并不算少,令坂茂与原研哉最终将目光定格在汽车上的重要原因是——日本汽车已然成为可以反映本国文化和思考的象征物。 在坂茂看来,展览并不为单纯展示汽车,而是要揭示出其背后隐含的各种文化的、心理的、地域的、环境伦理的等在内的意义。“汽车不单纯是为了运输,不单纯是一种工具,对于日本人来说,这是一个生活空间,所有与生活有关的都蕴含在里面。”他说。 在这次展览中,“尺寸”、“环境”和“移动的个人空间”是在未来城市流动生活的基础上所探讨的三个主题。与技术创新同样出名的是日本的人口密度,这使得较早地迈入小型城市用车(日本称为KeiCar)及燃料汽车的研发领域、并有着丰富阅历和经验的日本汽车制造商所提供的各种城市运输解决方案颇具借鉴意义。 不论是日产的Cube、丰田的iQ还是大发的Tanto及Hijet概念卡车,每辆展车都强调在尽可能紧凑的前提下创造出宽敞的空间,丰田“i-Real”的设计更有意思,除了可以在公共汽车道上行走之外,还能在人行道以及室内运行,显得别具一格,而大发舍弃B柱的设计也尽可能地使汽车空间达到最大化。 与汽车制造商主动思考未来可持续发展一样,山口晃运用日本传统绘画技法的画作“大山崎交通”(OyamazakiTransportation)则同样体现出艺术家对未来城市流动性的思考与设想。在这一刻,艺术与工业、与生活融为了一体。 一个国家的工业设计如果由其本国文化驱动并在处处渗透着该国文化与艺术的痕迹的同时走在时代科技的尖端,可以想象其蕴含的威力有多大。事实上,这次由艺术家所主导的汽车展并非仅仅为观者上了一堂生动的、设计方面的课,还提供了一个深入了解日本文化的窗口,而其更实在的意义则在于,为那些期望在日本市场有所作为的他国汽车制造商提供了一个近距离了解日本市场需求的机会。 汽车工业论文:汽车工业成本管理论文 摘要:入世后,国外汽车企业以低成本为基础进行价格竞争,争占我国汽车市场。我国轿车企业普遍存在生产能力开工不足、管理技术落后、生产成本过高等问题。为增加我国轿车竞争力,应引进先进的管理技术,实施成本管理创新战略。 主题词:汽车工业;成本管理创新 在近年的世界汽车市场上,汽车巨头的激烈竞争集中体现在降低成本上。各大汽车集团纷纷聘用有“成本杀手”称号的人担任要职,以成本管理创新为手段,以低成本为基础,以价格竞争作为抢占市场的法宝。作为当今世界上具有最大潜在汽车市场的中国,入世的未来几年,汽车工业充满了机遇和挑战,将受到全方位的冲击和震撼。价格竞争是入世后我国汽车企业与世界汽车巨头之间无法回避的竞争。因此降低汽车成本是我国汽车工业的必然选择。 1、入世后我国汽车工业面临国外汽车企业的挑战 1.1、国外汽车企业以低成本为基础进行价格竞争 国外汽车企业进入新兴市场一贯以成本战略为基础,采用低价格的竞争策略来抢占市场。从运用价格竞争战略的效果看,低价格可以使一个企业在与竞争对手的竞争中,瓦解顾客对其它品牌的忠诚,进而开辟自己的品牌及占领市场份额。因此,国外汽车厂商纷纷谋求如何降低成本,来满足价格竞争的需要。 在进行价格竞争的策略上,国外汽车企业在我国入世后,已开始重视对适应我国市场的经济型轿车的开发与研制。近期,日本汽车企业推出了9个品种20余种型号的经济型轿车,售价均定位于7000—8000美元之间;福特和戴—克公司推出了售价在7000—8000美元之间的经济型轿车;奔驰公司也先后推出“经济型速度之星”和“经济型短跑运动员”等小型轿车。这些经济型轿车的价格定位均与我国《“十五”规划》中要开发的经济型轿车的定位相仿,随着我国汽车市场的进一步开放,这些轿车的进入将给我国汽车工业企业带来不可估量的冲击。 1.2、中外汽车企业的成本比较 将中外汽车企业的成本做一比较,我国汽车企业则明显处于劣势。以日本为例,丰田公司以“只有降低成本才是至高无上的原则”为出发点,创造了“JIT生产方式”,始终把降低成本作为追求的目标。在1974年6月—1976年12月间,该公司降低成本金额高达650亿日元,其后,该公司年成本降低对利润的贡献均保持在10%以上。 随着日本三大汽车企业纷纷采用“JIT生产方式”,日本汽车企业的成本逐年降低。1998-1999年,日本汽车三大公司的销售成本率有两大公司呈现下降。丰田公司从1998年的78.3%下降到1999年的77.1%;本田公司从1998年的69.1%下降到1999年的67.7%。 从我国目前情况看,我国汽车企业的成本也在呈现缓慢下降态势。一汽集团的销售成本率从1998年的86.2%下降到1999年的85.7%;东风集团从1998年的88.2%下降到1999年的82.7%;北汽、上汽集团也从1998年的92.9%、75.7%,下降到1999年的90.2%、74.7%。 上汽集团是销售成本率最低的厂家,仅为74.7%。之所以如此,主要是由于其主打产品——“桑塔纳”的生产能力利用率达到71%、年产量达到22万辆所产生的规模经济;其次,价格较高、科技含量较高的“别克”轿车的旺销,对整个企业集团的销售成本的降低也发挥了重要的作用;同时,上汽集团提出“可比产品成本要达到每年下降5%”的目标取得了一定成果。值得注意的是,由于“别克”轿车的销售价格高于国外市场价格,使上汽集团增加了销售收入,降低了销售成本率,但随着入世后汽车市场的进一步开放,国内外轿车价格逐渐趋向一致,会导致上汽销售成本率的提高。 虽然我国汽车企业的成本呈现缓慢降低态势,但与日本三大汽车公司相比,仍有较大的差距。我国汽车企业销售成本率较高的主要原因有两点。一是目前我国市场上销售的数十种车型,绝大多数是引进或仿制国外20世纪80年代的产品,需要向合作方支付大额的技术转让费、高价购买关键零部件以及承担外方人员高工资;二是虽然引进的20世纪80年代的生产线的技术和产品已成熟定型,但生产批量未达规模经济点,导致巨额固定成本居高不下,从而直接导致我国汽车企业的销售成本率提高。 2、我国汽车工业自身存在的问题和机遇 2.1、问题 2.1.1、生产能力普遍开工不足 我国汽车企业在设计产量上均达到了汽车组装线的经济规模产量,但实际产量普遍未能达到规模经济点。截止2000年底,我国已建成具有年产各种汽车300万辆(轿车年产120万辆)的生产能力,但2000年全年只生产各种汽车206万辆,占生产能力的68.6%。轿车产量达60万辆,为生产能力的50%。表1为2000年我国主要汽车厂家生产能力利用情况。 从表1可以看出,2000年上海大众公司和一汽大众公司的轿车生产能力利用率较高,为73%;上海通用、长安奥拓、东风神龙生产能力利用率仅为30%左右。生产能力利用率的严重不饱满,直接导致车均固定成本居高不下。同时,由于我国汽车企业实际生产量未能达到规模经济,也导致汽车价位过高,从而抑制了市场的需求,使我国汽车工业形成了“需求不足市场容量小企业规模小不经济、成本高价位高需求不足”的恶性循环。 汽车工业是规模经济显著行业,对生产成本影响最大的是生产批量,若产量达到设计年生产纲领,产品价格下调是必然的趋势。目前,我国轿车市场的需求量只有60—70万辆。盲目要求我国汽车生产企业达到年产轿车100万辆的规模,显然是不切实际的。市场的需求制约了我国汽车企业的发展。 英国马克西和西尔伯斯通过对汽车生产线长期平均成本所做的分析结果表明:1条汽车生产线的最小、最佳规模是年产6万—10万辆。因此,我国汽车企业应从实际出发,先使单条汽车生产线达到最小最佳规模(年产6万—10万辆)后,再通过组建同等经济规模的生产线,扩大生产量来达到生产线经济规模。其后,在需求增长和扩大出口的情况下,达到年产100万辆的企业经济规模。 2.1.2、企业管理技术落后 我国的管理技术落后首先表现在我国企业本身的管理基础较弱,多数企业是由国有企业通过重组、参股或控股方式发展起来的,管理层大多来自计划经济结构的国有企业,较大部分缺少现代企业管理素质。 地方政府过多的行政干预,也在很大程度上束缚了企业独立自主的管理能力的发挥。我国汽车企业面对的市场,被人为地分割为本地市场和外地市场,各地政府均对本地的汽车企业进行保护,对外地汽车进入本地市场设定了各种各样的壁垒。这不但导致汽车企业进入外地市场时要付出高额成本,同时也抑制了当地汽车企业提高自身管理创新能力的主动性。 2.2、机遇 我国汽车工业《“十五”规划》提出,要“加大汽车工业战略重组力度,以一汽、东风、上汽集团为基础,培养2—3家具有较强国际竞争力的大型企业集团。”以此为契机,可改变我国汽车工业各自为战、缺乏宏观调控,以企业和地方的局部利益而牺牲全局利益的现状,拉开中国汽车工业大重组的序幕,使企业上规模、上效益。 我国汽车工业《“十五”规划》中还提出了“在5年内重点发展排量1.3L,售价8万元左右,百公里油耗达到国内先进水平的经济轿车”的宏伟目标。我国汽车工业企业现已具备研制低价位经济轿车的能力,因此,对国内汽车企业来说,这是一个巨大的市场机遇。 3、引进先进的管理技术,实现成本管理方法创新 3.1、变革成本管理思想实施成本战略 成本战略有别于传统的成本降低方式。它是紧盯市场目标,以成本为竞争中心,通过使用独特的技术、借助有利的原材料购进渠道及利用规模经济的特性来进行操作,从而达到在同业中成本最低,以低于同业竞争对手的售价来获得大量的市场份额的战略。 建立低成本地位,使企业在确定行业产品的最低价格上具有决定权或成为降低成本的主导者,则有更多的机会获得超额的利润。 成本战略要通过市场调查,确定消费者需要的产品特性,进而设立该产品的目标成本。目标成本预先限定产品成本的最高限额,规定制造过程中实际消耗的成本不准超过这一限额,然后要求设计、工程、外购材料等部门通力合作达到目标成本。成本战略要求只有在最后工序达到成本降低额的目标后,才能进入实际制造阶段,否则仍要通过多重循环挤压成本,以使实际成本达到目标成本的目标。 成本战略将改变成本的立足点,将其从传统的生产现场转移到产品的策划、构思和设计阶段;从业务链的下游转移到源头。直观地说,在设计阶段就对将要发生的产品成本进行虚拟核算,可以使开发新产品的成本大大降低。 成本战略中关键的是确定目标成本,即在新产品开发设计过程中,为实际目标利润而必须达到的目标成本值。其可表示为:目标成本二期望销售价格—目标利润。目标成本是企业允许的最高成本额。 期望销售价格可在与同业竞争对手的同类商品中进行比较得到,要同时考虑到其它企业类似产品目前拥有的市场份额、可能达到的市场容量、企业自身销售物流系统是否完善(销售网络人员的熟练程度)和商品战略等。目标利润必须兼顾多种因素,不但要从企业的经营观念、经营方针和经营战略出发,还要考虑到企业的长期投资计划、研究开发计划、中期利润计划以及内部留存收益运用计划等因素。 3.2、提高劳动增值率 更新观念,杜绝浪费,提高劳动增值率是降低成本的主要手段之一。生产浪费可分为以下7种。 a.生产过量的浪费,最典型的是工作超进度,造成产品的积压,增加和产生挪动或堆放产品的工作; b.窝工造成的浪费; c.搬运环节上的浪费; d.加工本身的浪费; e.库存的浪费,库存越大,资金占用越多; f.操作上的浪费; g.制成次品的浪费。 在小批量、多品种混合生产的情况下,由于生产次数改变多,使生产浪费变的更加严重。要改变这种局面,首先,要求缩短设备的切换调试时间,随时根据生产需要切换调试设备,以适应后工序的生产指示或客户的需求,做到生产中各工序的现实需求与产品的最终需求合拍。第二,要缩小搬运批量,即使各工序能按很小的批量切换生产,如果向下道工序的搬运批量较大,就不能避免搬运在途或加工等待在途,搬运批量应配合生产批量的缩小而力求缩小,其理想状态是“按件搬运”。第三,要采用“U型生产线”与“多功能工人”相结合的生产方式,即配合设备的小型化,使各工序的距离变短,作到“进出一致”原则,即取出与投入再加工的工位位置一致,消除回头再取加工物件的无效损失。第四,在此基础上加以“一工多能化”,使员工具有操作前后各个工序设备的能力,可达到少人化的目的,又可以提高流水线的生产效率。 3.3、增加劳动附加值 成本战略的另一主要方面是,劳动思想更新,减少无效劳动,增加劳动附加值。 任何车间的生产劳动都可如图2一样划分,将现场劳动划分为“浪费”、“不增加价值的劳动”和“增加附加值的劳动”三部分。虽然增加附加值的有效劳动所占比例较低,但只有这部分能改变产品质量和组装加工的方式。也就是说,这部分在制造零部件或产品时,可对原材料或半成品等加工对象付出劳动,创造出附加值,即劳动增值率。严格地说,没有附加值的劳动也应视为浪费,因为它们没有提高或增加产品的附加值,只会增加人工成本。属于浪费的劳动应立即消除;对不增加附加值的劳动,要合理安排,加以改进,尽量减少其所占比率,提高劳动附加值。 3.4、降低材料采购成本 降低材料采购成本取决于采购上的创新,导入市场竞争机制,降低材料采购成本。汽车产品材料费用一般占售价的35%—60%,是产品成本中最直接、最基础的部分,所以,要想降低材料成本,首先应按产品逐一认真核对数据。 在材料采购、产品配套零部件采购中,应导入市场竞争机制,企业所有的采购业务,包括生产产品的直接零部件、材料、非直接物料(机械、设备、房屋、服务以及维修等),都应该归口采购部门统一采购。 采购部门将所需采购的项目分类,将非直接物料归为一类;对直接生产配套零件则尽可能组成系统或总成一并采购,通过扩大每批批量值可取得较低的采购价格。 在供应商的选择上,首先,可以参照QS—9000质量标准体系,给供应商打分,选择合格的供应商。按市场竞争的方法可取得成本控制范围内合理的较低的配套价格。根据上海通用公司实践统计,选择几家合格的供应商经过几轮竞价,一般情况下价格可平均下降5%—10%。随着生产工艺的成熟、工人操作的熟练、产量的增加、合格品比例提高等因素的变化,可要求供应商逐年调整供应价格。我国加入WTO后,随着关税税率的降低,汽车企业还可利用WWP、GPS全球采购系统,在世界范围内获得质量同等、价格更低的零部件,使汽车产品在成本上有竞争优势。 汽车工业论文:汽车工业跨国并购障碍分析论文 摘要目前,中国汽车工业跨国并购面临着法律、体制、资本市场、企业文化等方面的一系列障碍,为了更好地促进中国汽车工业的发展,我国应该从政策和制度上积极地采取一系列切实可行的措施。 关键词跨国并购直接投资资产重组市场化 1引言 改革开放以来,我国利用外商直接投资获得了长足的发展。截止2002年12月底,全国累计批准外商投资企业424196个,合同外资8280.60亿美元,实际使用外资4479.66亿美元,跨国公司直接投资在我国国民经济中的地位日益突出。但由于我国政策的限制,国际直接投资进入我国一般都是采用新设投资的方式,跨国并购这一跨国直接投资的最主要方式在我国利用外资中所占比重并不高。2002年“世界投资报告”显示,2001年我国吸收了468.88亿美元的国际直接投资,但只有不到5%是通过跨国并购的方式进入我国的。本文论述了汽车工业跨国并购之所以难以在我国广泛展开,主要面临着法律、体制、资本市场、企业文化等方面的障碍。 2跨国并购面临的主要障碍分析2.1法律障碍 (1)有关外资并购的法律体系不健全。我国还没有专门适用于外资并购的法律,仅有的几个用于调节外资并购活动的规章制度,如2002年10月证监会颁布的《上市公司收购管理办法》,2002年11月,证监会、财政部、国家工商总局和国家外汇管理局联合的《利用外资改组国有企业暂行规定》,特别是2003年3月7日颁布、4月12日起施行的《外国投资者并购境内企业暂行规定》,成为我国第一部外资并购的综合性行政法规。综观这些法规,其规定原则性太强,缺乏可操作性。另外,缺乏一系列的外资并购配套法规,如《反垄断法》、《社会保障法》等等,在一定程度上阻碍了外资并购的发展。 (2)缺乏科学、高效、透明的外资并购审批制度。我国在《合资经营企业法》、《合作经营企业法》、《外商投资企业法》及其实施条例、细则中对外资进入做了规定,但这些规定从总体上看,具有重审批权限和程序界定,轻操作办法的特点。例如《外商收购国有企业的暂行规定》虽然是直接针对外商收购国有企业行为制定的,但其中的实质性内容只是设定了审批权限和审批程序,而对许多细节性操作问题没有明确规定,缺乏内在协调性和结构的严密性,难以构成一个相对完整和独立的审查外资准入的审批制度,因而极易引起外商的误解。 (3)缺乏排斥地方利益约束及国有股权管理的法律制度体系。由于汽车制造企业是以资本为纽带,以全球为资源利用销售市场的综合产业,其本质决定了该产业排斥地域封锁和地方保护主义。而我国汽车制造企业一般都与所在地方具有密切的联系,许多汽车生产厂家都是借助于地方性产业政策及地方法律法规得以发展起来。更多的地方通过设立国有股权投资公司来对相应的地方汽车生产企业达到控股或参股。因此,急需建立排斥地方利益约束的法律制度体系。汽车制造企业一直以国有股权为主控制,虽然多数汽车制造企业特别是上市公司都已经进行了改制,但国有股包括国有法人股的股东权利的行使路径并没有真正清晰过。因此如何建立关于国有股权管理的法律制度体系是中国汽车工业发展需要解决的首要问题。 2.2体制障碍 (1)企业产权不清,治理结构不健全。在企业产权不清晰的条件下,跨国公司对国内企业的收购标的本身就蕴涵了巨大的风险,收购后的企业组织也难以通过产权来实现对资源的内部化配置,并形成跨国直接投资的内部化优势。因此,企业产权不清严重制约了跨国公司的并购意愿。又比如股权结构的缺陷,目前我国企业的大股东平均控股比例大多在50%以上,这种特殊的股本结构使得外商想成为控股股东就必须取得较大比例的股权,无形之中增加了并购成本。外资企业若不能控制被并购企业,就无法获得转移技术和管理能力优势的收益,也无法把在生产经营、营销手段、售后服务等方面的经验嫁接到国内企业中来,跨国并购的优势就不能得到充分发挥。 (2)资产评估问题。外商购买国内企业时遇到的首要问题就是购买价格。目前,国内企业的资产评估大多采用国有资产评估制度。评估部门的评估和国有资产管理部门的确认是以账面资产为准的,而外商接受的价值不是账面价值而是市场重置价,即该企业的实际价值,这和账面价值有较大的差距。这个问题是外商购买国内企业难以成交的结症之一。另外,全国仅有国有资产评估机构400多家,专门从业人员 1000余人,远不能满足需要,评估实际水平距国际水平差别甚大,操作过程中有时还受行政干预。一些国内企业的资产没有经过规范化的核定和评估,如对企业品牌、商标、信誉等无形资产的评估。 2.3资本市场障碍 所谓资本市场障碍是指现阶段我国资本市场的缺陷,从而为企业之间产权交易设置的障碍。资本市场的建立和完善是企业间开展并购的前提条件和基础。不仅如此,资本市场的发达程度还决定了企业并购活动的发达程度。对于上市公司而言,证券市场的发展直接影响着上市公司并购的质量。国外大多数企业间的并购都是在证券市场上完成的。我国的证券市场起步较晚,仍处于初级发展阶段,不仅市场规模比较小,而且本身带有很多的不规范性。目前国内的资本市场,除A股市场刚开始对合资企业开放之外,基本不对外资开放;证券市场上“一股独大”现象突出,国有股、法人股不流通,而流通股B股、H股数量有限,加之股市低迷、信息披露不规范、幕后交易时有发生。这些都大大限制了外资通过证券资本市场进行跨国并购。 资本市场发育不成熟的另一表现是金融工具品种少,企业筹资渠道狭窄。并购活动耗资巨大,单纯依靠一个公司自有资金显然是不现实的。在西方发达国家,跨国公司主要利用国际资本市场和证券市场,借别人的钱来完成跨国并购。90%以上的并购资金是通过发行股票、债券、以股换股、抵押贷款、信用贷款等融资手段筹资。但我国绝大部分并购活动还仅仅停留在资产无偿划拨、承担债务或现金收购等方式上,并购活动中的融资效率十分低下。 2.4企业文化差异造成的整合障碍 在知识经济时代,企业并购呈现出范围广、巨额化、跨国化等一系列新特点,逐渐成为世界各国企业扩大规模、获取竞争优势的最有效的战略选择。但这一战略选择的实现并不完全取决于有形资产规模(如厂房、机器、技术、资本等)的简单叠加,更重要的是实现并购企业和目标企业从有形资源到以企业文化为优秀的无形资源的整合,从而在根本上提高企业的优秀竞争力。跨国并购中,并购双方来自不同的国家,政治、经济背景不同,社会制度和经济发展程度不同,东西方文化差异造成的冲突不可避免。由于并购中往往要涉及到人员变动、管理模式选择等问题,双方文化的差异就表现得更为突出和明显。据有关数据统计,在全球范围内资产重组的成功率只有43%左右,而那些失败的重组案中80%以上直接或间接起因于新企业文化整合的失败。因此,如何通过整合在企业内部建立统一的价值观和企业文化,实现“l+1 2”的效应是并购双方必须认真考虑的问题。 3采取的主要对策与建议 3.1健全外资并购法律法规,适当简化审批程序 首先,充分借鉴发达国家及其发展中国家的成熟经验,构建起既符合国际惯例,又体现我国具体国情的、操作性强的外资并购法规体系。具体而言,应将重点放在《企业兼并法》、《反垄断法》、《产业政策法》等法律的制定上。在制定上述法律的基础上,还应完善其他配套法规和制度,以更好适应外资并购的需要,如修改《公司法》中关于公司投资限制的规定,适当放宽收购资金的到位期限;完善《证券法》中要约收购的规定,使国有股向外资转让的比例进一步合理化;完善《企业破产法》,使破产企业的债务清晰、职工安排与安置进一步合理化,减轻外资并购的相关成本等。其次,简化外资并购的审批程序。外资并购的审批制度要按照国际惯例改为实行有限度的自动核准制,用统一的法律法规来规范审批程序,明确审批权限,强化审批责任,简化审批手续,合理规定审批时限。外资并购的审批权力可以适当下放,此外,国家及各省市都应该尽可能设立或委派专门机构开展外资并购的审批工作,以防止出现政出多门、相互冲突的现象。 3.2规范资产评估制度,提高资产评估水平 科学合理的资产评估制度为企业并购提供了可靠的依据,有助于外商对目标公司的资产结构、经营状况、资产价值、获利能力等重要指标进行详细了解与科学分析,从而确定恰当的并购交易价格,使得整个外资并购工作定量化、规范化,避免主观随意性。因此,必须进一步改进和完善我国现有的资产评估制度,努力提高评估水平,积极与国际惯例接轨,以实现既保护国有资产在外资并购中不受侵害,同时又保证外资并购活动顺利进行的目标。我们在转让相关资产时,要尊重国际通用的评估原则和方法,不应人为地要求国有资产、国有股权的转让定价不得低于净资产价格,同时,也要改变不论国有资产质量如何,一律用重置成本法来评估其价值的做法。 3.3大力发展资本市场,畅通外资并购的市场渠道 资本市场是跨国并购的重要平台。就目前来看,我国资本市场的规模还相对较小,而且缺乏高度流动性和稳定性,要想真正成为外资并购国内企业的基本平台,还应重点做好以下工作:一是加快推进符合条件的外商投资企业在A股市场上市;二是当市场发育相对成熟,监管制度相对健全时,有限度地对外资开放二级市场,适当允许外资通过收购流通股来达到并购的目的;三是对于外资收购的上市公司国有股、法人股等非流通股,在“禁售期”满之后,是否可以借助QFII机制,以及其他配套措施来解决其持有股份的流通问题,以调动外资并购国内上市公司的积极性,也给外资退出被并购企业提供一个良好的市场渠道;四是建立上市公司国际并购审查制度,防止国家相关的优惠规定被纯粹的投机性外资所利用,扰乱正常的市场秩序;五是建立一支能够为外资并购提供全方位服务的国内中介机构。 3.4以建立现代企业制度为优秀,规范汽车制造企业治理结构和股权制度 按照现代公司制度规范,依法落实股东责任、董事责任和经营责任,实现责权利相结合,使其成为符合市场经济要求、具有完全行为能力的独立主体,彻底脱离行政附庸的角色。逐步实现地方国有股权在当地汽车制造企业中退出控股地位,这样在消除地方保护主义影响的同时,还可以保障汽车制造业在全国甚至全球范围进行零部件采购和汽车销售,彻底消除地区贸易壁垒和资源壁垒。与此同时,建立清晰有效的中央与地方两级有机结合的国有资产管理体系。 3.5加快产权市场建设 市场化是汽车制造企业进行产业内并购重组的根本保障。要建立以自由竞争为特征的企业并购市场环境,通过企业之间的股权关系纽带,逐步形成以股权并购为主要形式的产业内并购,同时以法律制度的形式确立企业并购市场规则。同时通过汽车制造企业国有股权出让获得资金,专门建立以汽车技术开发为主的投资公司,支持中小科技企业,确保中国在汽车新技术方面的合理利用和技术开发,再以向大企业转让或由原企业股东回购的方式退出,逐步建立中国自主知识产权的汽车技术支撑体系。 汽车工业论文:汽车工业废水处理论文 1用排水现状 1.1工业废水排放特点 汽车各类涂装废水通过管网排放至厂区废水处理站进行集中处理。废水处理采用物化与生化联合处理工艺,物化处理单元采用混凝沉淀工艺,物化出水与生活污水混合后进入生化处理单元,生化处理工艺采用生物接触氧化法,生化出水达标排放,平均排放量约2250t/d。 1.2回收利用分析 工业冷却水对水质要求较低,水量需求巨大,主要用于补充冷却水蒸发与排污的水量消耗,是工业废水处理尾水回用的理想对象。当然,尾水作为中水回用于冷却水时应考虑可能对冷却水系统造成的不良影响,并应采取相应的防治措施。通过对厂区废水排放量的调查,废水站排放废水水量能够满足冷却水补水需求。排放废水的水质满足GB8978—1996《污水综合排放标准》中的二级排放标准,虽然未满足中水回用要求,但仅COD、浊度等个别指标略有差距,经过深度处理后作为冷却水系统水源具有很大的潜力。 2中水处理方案 2.1回用工艺选择 再生水的细菌总数与悬浮物是相对于自来水有较大差异的2个指标,悬浮物指标虽未在回用标准中予以规定,但考虑到悬浮物的累积对循环水系统的稳定运行可能会产生较大影响,也应在工艺设计时予以重点考虑。因此,回用工艺宜选择采用物理分离的工艺模式。 2.2工艺流程 超滤技术具有操作简单、流程短、分离效果好,处理效率高、能耗低等特点,在废水处理中得到了广泛地应用,也比较适宜于作为废水处理尾水的深度处理。中水回用处理工艺采用预处理+超滤的多级过滤工艺流程。 2.3工艺介绍 (1)预处理 预处理由砂滤器、活性炭过滤器、保安过滤器组成。砂过滤器与活性炭过滤器均为2组并联运行,作用是预先去除水中部分的污染物质,减轻超滤设备的负荷,延长超滤膜的寿命。排放废水进入砂滤器前通过计量泵向水中投加PAC絮凝剂,使水中的悬浮物形成较大的絮体,经过砂滤器时被其中的石英砂截留,从水中去除。砂滤器出水进入活性炭过滤器,利用活性碳的吸附能力降低水中有机物等污染物的浓度。2组活性炭过滤器的出水合流进入保安过滤器,保安过滤器滤芯孔径50μm,主要作用是去除水中的较大颗粒物,保护超滤膜不受损伤。 (2)超滤 保安过滤器的出水进入超滤系统,超滤系统由16支超滤膜组件及配套的气动阀门、流量计等设备组成。超滤主要应用于将溶液中的颗粒物、胶体和大分子与溶剂等小分子物质分离,分离过程主要有:在膜表面及微孔内吸附(一次吸附);在孔中停留而被去除(阻塞);在膜面的机械截留(筛分)。利用超滤膜的上述分离能力可进一步降低处理废水中的悬浮颗粒、胶体、微生物的含量。 (3)供水 向超滤膜出水中投加次氯酸钠,保持水中余氯含量,防止细菌、藻类滋生,最终进入回用水池,通过回用水泵升压后回用于冷却水系统。 (4)处理工艺特点 本处理工艺采用全自动控制方式,占地面积小,操作简单,可靠性强。利用滤料层的截留与超滤膜的分离机理,对细小悬浮固体颗粒与微生物具有较高的去除率。 2.4工艺及设备参数 中水处理设备设计产水能力为60m3/h。超滤膜组件为东丽(TORAY)HFU-2020外压式聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜,截留分子量150000g/mol,有效膜面积72m2,最大进水流量12m3/h。 2.5设备运行说明 (1)砂碳滤 砂滤器、活性炭过滤器运行时,水流自上而下流经滤层,进水流量为55~60m3/h,进水压力为0.08~0.1MPa。为保证持续良好的过滤效果,每48h进行一次清洗,按先反冲洗后正冲洗的步骤进行。砂滤器反洗前先以25m3/h进行5min空气擦洗,使附着在滤料表面的污染物脱落,提高反冲洗效果。反冲洗时冲洗水自下而上流经滤层,带出污染物,反洗流量为120m3/h,冲洗时间为10min。 (2)超滤 超滤机组进膜压力为0.05~0.1MPa,中水回收率达90%以上。超滤膜组件连续产水运行过程中,污染物会使超滤膜产水量发生不可逆的变化,为确保超滤膜连续稳定运行,需定期反洗恢复超滤膜产水量。为此,超滤膜每隔30min执行一次物理清洗,包括反洗与空气冲刷。运行表明,反洗时间1.5min,流量60m3/h,空气擦洗时间1min,可以使超滤产水量达到较为稳定的状态。除了物理清洗,超滤膜组件每24h进行一次维护性清洗。维护性清洗是为了确保膜的最适宜寿命及透过水产量。维护性清洗时,将带有次氯酸钠的反洗水注入超滤膜组件并浸泡20分钟。化学清洗用于去除附着在膜表面或积蓄在膜孔内的污染物质,当过膜压差上升或膜过滤性能下降时实施化学清洗。化学清洗通常使用柠檬酸与次氯酸钠进行酸碱组合清洗以获得最佳的清洗效果。清洗时,配制质量分数3%的柠檬酸与质量浓度为3000mg/L的次氯酸钠以50L/min的循环流量别循环1~3h后排放。一般2~3月实施一次化学清洗。 3回用可行性分析 3.1中水处理效果 中水回用处理设备经过调试运行,运行情况良好,产水水质稳定。具体水质指标(2014年3,4月的数据平均值)与回用标准。 3.2经济与环境效益分析 中水回用工业冷却水系统具有良好的经济效益与环境效益。中水回用后,每年可以节约新鲜自来水量并减少排污量约14.4万t,按工业用水费用3.4元/t,废水COD平均质量浓度为60mg/L计算,每年直接经济效益约48.96万元,减少向环境排放污染物8.64t。 4结论 (1)汽车工业废水具有水质变化大 成份复杂等特点,经处理后排放的尾水采用预处理+超滤工艺可以克服传统中水处理工艺对进水水质条件要求苛刻的问题,经过深度处理后的再生水,出水满足回用标准,回用于循环冷却水系统是完全可行的。 (2)汽车工业废水经过物化与生化处理后 排放的尾水采用多级过滤技术进行深度处理,中水回用至循环冷却水,既减少了污染物的排放又节约了水资源,经济效益与环境效益显著,具有一定的推广应用价值。 作者:陆宁 郭牧 李璐 王春冬 单位:同济大学环境科学与工程学院 上海依科绿色工程有限公司 上海市闸北区环境监测站 长江勘测规划设计研究有限责任公司上海分公司 中芯国际集成电路制造上海有限公司 汽车工业论文:自主研发汽车工业论文 一、中国汽车工业发展现状分析 中国汽车工业发展现状及特点,2012年,中国汽车市场销售额稳健增长,产销突破1900万辆创历史新高,再次刷新全球记录,连续四年蝉联世界第一。目前中国汽车工业发展呈现以下特点: 1.乘用车产销明显增长。2012年乘用车产量1552.37万辆、销量1549.52万辆,增幅比上年分别提高2.9和1.9个百分点。乘用车产销辆首破1500万辆大关,创历史新高。 2.小排量汽车平稳发展,新能源汽车产销上窜。2012年1.6升及以下乘用车销量占乘用车总销量的67.15%,新能源汽车生产12552辆,销售新能源汽车12791辆2。中汽协预计,随着新能源汽车规划推出,今后几年,我国新能源汽车产销将会有较大幅度的提高。 3.自主研发能力弱,产能过剩严重。我国汽车工业自主研发能力较弱,从新中国第一辆红旗轿车到现在年产近两千万辆汽车,优秀技术几乎都让外国大企业垄断,导致国产汽车产量大但利润少。2012年的产能过剩就已经达到500万辆,相当于日本的新车市场,预计到2015年这一数字将达到相当于美国市场的1500万辆。 4.汽车出口保持良好态势。据中汽协会统计,2012年汽车整车出口增长明显,高达105.61万辆,比上年同期增长29.7%。出口的主要车型为轿车和货车,所占比重分别为45.3%和27.9%。自主品牌出口增长较快,奇瑞、吉利、长城高居出口企业前三名,其中奇瑞和吉利均超过10万辆。总之,尽管中国汽车行业面临不少问题,但整体已步入发展快车道,技术水平显著提升,产业集中度不断提高,已经成为世界汽车生产和消费大国。 二、优化中国汽车工业的建议 中国汽车工业的优化过程需要多方参与,共同努力。政府方面,纵观我国汽车工业的发展和布局,政府的决定性作用清晰可见,故汽车产业的优化仍需发挥政府的宏观调控作用。 (1)完善技术创新融资的政策环境。政府资金主要投入技术的前期开发阶段,而后续的竞争性研究领域由企业出资支持,同时利用风险投资机制吸引大批社会闲散资金投资于企业的技术研究工作。政府还可以设立专项基金,鼓励和引导高校、科研机构加入基础技术研究领域。 (2)加强区域协调合作,打破行政地域限制,控制地方政府盲目的汽车工业重复建设,提高整个汽车行业的生产效率。同时积极促进汽车企业同国外的战略合作。 (3)结合我国“梯度开发战略”,调整汽车工业布局,使汽车工业适度向中西部地区转移。汽车巨头企业加大行业间兼并、重组或联盟力度,优化资源配置,形成强大的汽车产业集群。中小企业根据自己的比较优势定位,利用独立、灵活、专业的特点,进行专业化生产,促进产业升级和技术水平的提高。 三、结语 总之,通过多方积极努力,我国汽车工业自主研发能力将得以强化,特别是优秀技术的研发会推动我国汽车品牌战略的实施,提高本土汽车产量与质量。适应市场场需求,传统汽车生产将向节能、环保、新能源、混合动力汽车生产转变。这些最终均将促进中国由汽车大国向汽车强国转变。 作者:王瑞晋 张杏梅 单位:山西师范大学地理科学系 汽车工业论文:汽车工业国民经济论文 一、我国汽车产业的支柱地位 (一)部分汽车集团汽车销量占据主要地位 从2013年汽车销量来看,销售量排名靠前的汽车主要集中在大众、福特、通用、日产等汽车品牌,其中大众所占比例最高,汽车的产销较为集中。如表3所示。 (二)供需关系决定汽车产业成为支柱产业 据世界银行的统计研究表明,人均GDP达到1000-2000美元后,GDP每增加1%,汽车拥有量增加1.02%~1.95%。2008年之后,中国汽车需求量急剧增长,从生产供给方面看,我国汽车生产供给量在逐年提高,并且增长速度逐步加快,与消费同步。2003年仅为444.37万辆,而2013年汽车产量超过2000万辆,从某种意义上说,我国汽车供需体现出明显的“需求拉动供给”。而且自2010年以后,我国汽车产业出现“供不应求”的特殊事实,国内汽车市场存在巨大的发展空间。如表4所示。 二、汽车工业对国民经济的拉动作用 一个国家经济出现高增长时,汽车工业总是以高于其他产业的速度拉动国民经济增长,每增加1万辆车,拉动GDP增长88.82亿元。日本经济高速发展的15年间,国民经济增长了36倍,汽车工业产值增长了57倍。根据表5中所示,我国的汽车工业产值逐年攀升,国内生产总值也在逐年增长,汽车工业产值在国内生产总值中所占比重也越来越大。2011年到2012年间,汽车工业产值占国内生产总值的比重超过了10个百分点,应该说是转折年。因此,汽车工业的产值对于国民经济的拉动起着重要的作用。 三、汽车工业对相关产业的带动作用 汽车的产业链较长,上游涉及到冶金、有色金属、橡胶、电子、石化、钢铁等行业,下游涉及到金融、保险、法律咨询、产业服务、广告等行业。汽车的产业链较长,汽车的工业产值每增加1各单位,相关行业至少增加:上游0.6,下游2.67个单位。比如对上游汽车电子产业的带动。2012年我国汽车电子产值2672亿元,伴随着我国整车产量和单车电子成本比例的提升,以单车电子件2-3万元的较低用量测算,国内汽车电子空间接近4000-6000亿元。以2016年中国汽车电子市场规模达到5000亿来计算,其复合增长率将达到17%,其中,车载电子相关子行业增速有望达到30%以上。据相关数据显示,在欧美发达国家中,购买一辆汽车的价格中,大概有40%左右要支付给金融、保险、法律咨询、产业服务、科研设计、广告公司等各种服务业。这也许就是汽车工业发展对服务业的基本带动作用。汽车产业对服务业的带动效应很大,基本原因在于其产业链条的延伸范围很宽、延伸半径很长。 四、汽车产业对财政收入的巨大贡献 我国汽车主营业务收入近几年逐渐攀升,利税在整个财政收入中占到4%、5%左右,对我国财政收入的贡献较大。 五、汽车产业提供了大量的就业机会 汽车产业提供了大量的直接就业机会和间接就业机会。据相关资料显示,汽车及相关产业就业人口比例:美国:17%,德国:16%,日本:11%;中国:直接就业人口:200万,间接就业人口:3000万;汽车行业每个就业岗位带动零部件附属产业7.5个就业岗位,根据汽车产业链发展的趋势,汽车行业的重心将体现在上游研发设计环节和下游销售服务环节。因此汽车产业的发展必将带动两类人才的短缺:一类是具有专业特长和实战研发经验的高层次的人才及团队;二是汽车服务类人才。总体来说将会造成汽车研发人才、外贸和法律人才、营销人才、保险人才的巨大需求。因此,汽车产业的发展必然提供大量的就业机会。 作者:刘清云 单位:郑州财税金融职业学院 汽车工业论文:锻压机械汽车工业论文 1锻压机械工艺中金属覆盖件工艺装备分析 而在金属覆盖件的工艺装备方面,机械压力机是主要的装备主体,最为典型的组合就是双动机械压力机和数台单动机械压力机组成而对冲压生产线。我国在锻压机械行业在车身覆盖件工艺装备上有着很大的进步,从现今车身覆盖件冲压技术的发展能够看出,液压机的加盟以及多工位压力机的使用及柔性化技术逐渐成熟。机械压力机作为是冲压生产线的重要主体,在液压某些关键技术的不断突破下,液压机在冲压上的优势和潜能逐渐得到了充分发挥。柔性化技术的成熟是在轿车车身覆盖件生产比较重要的技术进步,在这一过程中组成冲压生产线设备的数控化打下了基础,并在柔性传送技术以及机外仿真技术等方面的完善标志着车身覆盖件柔性技术的成熟。 2锻压机械在汽车工业中的应用 第一,汽车工业当中的锻件是汽车产生企业的重要生产要件,和机械工业相关汽车工业对锻件的精度比较重视,锻件细微结构及中空部位成型等都是比较关键的构件。锻件的高强度以及高可靠性,所以轿车的重要零件通常是采取锻件作毛坯,对于典型的锻件而言,主要有连杆以及曲轴和轴类的一些零件;而在操纵系统方面则主要有拉杆以及轮架等,在轿车的典型锻件方面主要能分为两种类型,也就是特种模锻以及普通模锻,其中的普通模锻主要是通过小飞边和无飞边的工艺进行实施。 第二,汽车的圆盘齿坯锻造工艺装备方面,这是轿车盘类锻件最为典型的代表,由于在数量上相对较大,对其精度和效率也相对较高。从早期生产工艺方面主要是通过锻锤以及机械压力机等作为主机,然后分几个重要的工序来完成,而在轿车发动机的连杆锻造工艺方面主要是由两种方式所构成,分别为电液模锻锤生产线以及热模锻压力机生产线,前后各是适用于小批量的生产以及多品种的生产,后者则比较适用大批量的生产。 第三,汽车齿轮轴的锻造工艺装备方面,轿车齿轮主要是作为变速箱的重要零件,这是汽车工业中比较常见的轿车轴类件,并有着细长以及多台阶的特征。楔横轧工艺有着高效节能和节材的优势,并在工作循环打那个中对金属有着连续挤压的分布,从而形成了满足形状以及尺寸要求的阶梯轴锻件。楔横轧工艺在自身的特征上表现的比较显著,主要就是一次行程能获取一个或一对零件,从而在生产效率上就相应较高。并且在自动生产线的构成方面相对比较简单化,基本是通过自动上料装置以及感应加热炉等构成,能够实现连续性的生产。 第四,汽车发动机连杆的锻造工艺方面,发动机连杆锻造技术的发展趋势是对锻造生产线机械化以及自动化水平提升的重要方法。通过机械化的上下料装置以及机械化的传送装置等减少对人工的操作环节,从而来实现自动化以及半自动化的生产。从国外的锻造工艺新方法发展来看,主要有多工位自动熟镦机上高速锻造成型以及粉末锻造工艺,随着不断的发展,我国当前的锻压机械在汽车工业中的应用也比较广泛。 3结语 总而言之,我国的锻压机械在工艺装备的水平上正处在不断提升的阶段,自动化和集约化的生产将成为未来发展的必然趋势。锻压机械在汽车工业当中的地位不仅是取决于锻压机械行业的进步,同时也和汽车工业发展战略有着重要的关系。由于本文的篇幅限制不能进一步深化探究,希望此次理论研究能起到抛砖引玉的作用以待后来者居上。 作者:王清泉单位:山西科技大学华科学院 汽车工业论文:复杂性分析汽车工业论文 一、汽车工业的复杂性分析 汽车工业是一个庞大的、多变的并且复杂的社会经济系统。汽车工业的复杂性不但体现在历史背景、市场环境、行业规模、研发技术等问题上,而且还体现在其整个行业产业链作为一个整体系统的复杂性。 1.行业组成复杂。加入WTO之后,由于进口关税的下调,许多外资汽车企业加大了在中国市场的资金投入力度。美国、德国、日本等汽车工业比较发达的国家,都已在中国开设了合资汽车生产企业。不但如此,随着中国汽车工业的不断发展,一些国外知名的汽车零部件生产企业也随即在中国投资设厂。这些因素客观上直接导致了目前中国汽车工业的复杂性。 2.产业链结构大。汽车产业链牵扯面广、关联性大,其上游企业、下游企业、汽车服务业、汽车管理机构与汽车生产企业一起形成虚拟企业,各个企业作为汽车工业的子系统相互合作、相互竞争,共同形成了整个汽车工业的复杂系统。汽车产业链的各个组成企业均是一个有机的整体,其行为具有自主性。 3.市场需求多样化。由于人们消费能力的提升和消费意识的变化,我国汽车工业的企业结构由相对单一逐步转向多样化、多层次结构。客户对汽车质量的要求也越来越高,差别化和个性化主要体现在汽车的价格、品牌、类型、行驶性能、安全性能、能耗、颜色、外观、内饰、舒适性等方面。汽车生产的多样化、多层次直接影响了汽车工业其他产业链的连带变动和更新,从而使汽车工业整体变得愈发庞大。 4.科学技术更新。总体来看,高新技术的应用使汽车性能不断提升,智能化、人性化成了当今时代汽车工业的主旋律。每一次科学技术的突破和创新,都能在很大程度上带动汽车工业的发展。此外,由于世界能源短缺、石油价格不断上涨,新能源汽车的开发,已经成为国际汽车工业的新趋势。这些改变,很大程度上都会增加汽车公司自身结构组织变动的可能性。 二、汽车工业复杂性特点 1.多样性。汽车工业的多样性指的是整个产业各个汽车公司产品的差异性。硬件方面:不同品牌的汽车生产商的生产职能部门设置、厂房设备、生产技术及材料等都存在差异。软件方面:每一个企业的企业理念、企业目标、经营策略、领导和员工素质也有着明显的不同。而这些软实力的差异,也是导致汽车产品多样性的一个重要原因。 2.多变性。汽车工业的多变性有两层含义:一是指汽车企业外环境的变化,包括国家政策、市场需求、新技术产生等;二是指由于受到企业外部环境的影响导致的汽车生产企业内部组织的变化,包括生产设备更新、设计理念变更、人员配置变化等。 3.非线性。汽车工业的整体组织结构并不是传统的线性结构。它的信息交流是网络结构和层级结构。不但整个系统为非线性结构,各个子系统内部也呈网络结构。整个汽车工业的结构组织发展成为非线性结构,其整体的表现形式不再是各子系统表现形式的简单相加。 三、启示及不足 汽车工业在一个国家的工业体系中占有非常重要的地位。汽车工业的发展很大程度上在于其适应外部环境变化的能力。对于我国汽车生产企业来说,准确把握市场变化规律,积极调整自身战略目标和经营管理理念就显得尤为重要。本文只是针对汽车工业的特点进行了一些理论层次上的分析,在细节方面并没有建立模型和求解,缺乏定量的研究。 作者:段飞陈红单位:中北大学经济管理学院 汽车工业论文:冲突矿物汽车工业论文 1冲突矿物法规立法情况 2010年8月,美国证券交易委员会(SEC)通过了以《多德—弗兰克法案》中的冲突矿物条款为基础的实施规定,要求产品中使用冲突矿物的美国上市企业必须公布相关信息。按照该法案的规定,如果在美国交易所上市的企业使用了冲突矿物,要对该矿物进行原产地调查,确定是否来自刚果(金)及其周边国家。如果不是来自于这些地区,仅需提供专门的信息披露报告(简称SD格式报告)。如果来自这些地区,需要对其进行详细的尽职调查,如果是冲突矿物,则需要冲突矿物报告(简称CMR报告),详细说明矿物的来源区域、贸易过程等信息。同时要求2015年以后,所有的大公司不允许存在不确定的情况,小公司可以延迟到2017年。该法案尽管不禁止企业采用冲突矿物,也不对使用冲突矿物的企业进行罚款。然而,由于披露的信息会引发国际舆论的关注,从而给相关制造企业增加压力,迫使其断绝与冲突地区矿物企业的业务往来。美国非政府组织EnoughProject每年对企业冲突矿物的应对状况进行调查,将调查结果排名并公布,通过对这些企业进行评定,使公众了解各公司对该法案的响应和执行情况。企业为了自身的声誉,维护在消费者心目中的知名度,也纷纷要求上游企业禁止应用来自非洲的冲突矿物,以确保采购的产品不会为武装组织提供资金。2014年3月,欧盟建议草案,要求从刚果(金)东部及其他高风险和冲突频发地区采购冲突矿物的欧盟企业进行供应链尽职调查,从而确保进入欧盟的矿物采购行为是负责任的,不会为武装冲突提供资金。另外,加拿大、英国等国家也正积极制定相关的政策和法律来阻止企业参与冲突矿物的贸易。目前,国际经合组织出台的《关于来自冲突和高风险地区矿物供应链尽职调查的指导索引》被多个国家采用。 2法规对汽车行业的影响 冲突矿物是指锡、钽、钨、金4种矿物,其主要用途如表1所示。几乎所有电子设备都在使用冲突矿物,例如作为焊锡原料的锡以及用于电容器的钽等。汽车电子化是汽车行业的发展趋势,汽车中所使用的电子部件呈现持续上升趋势。再加上汽车产业链长,对于整车产品的冲突矿物调查需要基于供应链层层进行追溯,直到最上游的冶炼厂,这个过程复杂而耗时。因此,冲突矿物法规的实施对汽车行业将产生较大的影响。 3汽车行业应对策略 应对冲突矿物法规,汽车企业应明确以下三点。(1)法规是否适用于本企业。规则的适用对象必须是在美国证券交易委员会(SEC)注册的公司,即需要向SEC提交年度报表、季度报表的大型公司,主要是上市公司。另外,冲突矿物还必须包含在报告公司制造生产的最终产品中。(2)冲突矿物是否来自刚果(金)地区。报告公司需要对所使用的冲突矿物的来源进行原产地调查。冲突国家主要包括战乱频繁的中非国家,即刚果民主共和国、赞比亚、安哥拉、刚果共和国、中非共和国、南苏丹、乌干达、卢旺达、布隆迪和坦桑尼亚等10个国家。(3)冲突矿物是否为武装分子的牟利工具。报告公司一旦确定冲突矿物来源于冲突国家,按照规则,企业就必须进行尽职调查,以确定冲突矿物是否用于资助冲突国家的武装分子。这一过程繁琐复杂,尽职调查报告必须明确冲突矿物的原产国、矿址、冶炼场所,并进行详尽描述。更为严格的是,报告还必须经过独立的第三方审计,以确定尽职调查的方法达到国际标准,并且尽职调查的措施被切实执行。通过以上分析汽车企业主要应对措施如下。 (1)建立供应链信息库和追溯机制。对于很多中国汽车零部件制造企业,其所用的金、钽、锡、钨并非来自冲突国家。但根据冲突矿物法规,生产企业仍会面临采购商的询问,并负有对冲突矿物的来源进行“合理的原产地调查”义务。由于很多企业处于供应链的下游或中下游,一般不会直接接触到冲突矿物的直接供应商。另外,很多零部件的采购也中转多次,更加大了追踪冲突矿物来源的难度。中国出口制造企业应及早建立供应链信息库制度,对各项原料、各零部件来源的信息归类整理,同时合理地询问供应商,尽早创建起关于冲突矿物的信息追踪机制,从而满足来自采购商的询问和报告要求。中国汽车材料数据系统(CAMDS)能够帮助汽车行业对汽车零部件供应链中的各个环节和各级产品进行信息化管理。借助该系统,各级供应商可完成对整车中的零部件和材料产品信息的填报与提交,包括零部件的材料和基本物质的构成。在此数据的基础上,整车企业能够完成对汽车产品中金、钽、锡、钨的跟踪与分析。(2)掌握冲突矿物来源信息。如果中国制造企业所用的金、钽、锡、钨确实来自冲突国家。根据冲突矿物法规的尽职调查要求,汽车企业应获得关于冲突矿物的原产地、矿址、冶炼厂、是否用于资助武装分子等信息。同时,企业还可以在原材料采购合同中加入必要条款,以限制冲突矿物提供方资助武装冲突。(3)减少冲突矿物的使用。汽车企业在产品设计和材料采购上,应该尽可能减少冲突矿物的使用,选择符合法规要求的、经过审计的冶炼厂进行采购,最大程度地减少冲突矿物的使用量。(4)供应商信息搜集和披露。汽车企业应基于供应链进行汽车材料信息的调查与搜集,沿供应链逐级获取产品中有关金属的来源并进行信息公示。企业可借助现有的供应链管理系统,也可以借助某些专门的针对冲突矿物信息搜集设计的网络工具进行数据追溯。 4结语 总之,对于冲突矿物法规,中国汽车企业需充分了解法规要求,加强产品全产业链数据管理,掌握供应链信息,建立起追踪冲突矿物来源的信息库和询问机制,这样才能更好地“走出去”。 作者:徐耀宗柴静孙建亮单位:中国汽车技术研究中心 汽车工业论文:现代汽车工业论文 1汽车发动机中现代电子技术的应用 由于技术的发展,电控制喷油装置由于性能的优越渐渐的取代了原始的机械及机电混合式的系统。电控制喷油设备的好处是能够自动使发动机的状态始终保持最佳,同时可以有效的净化空气节约原料。此装备先将发动机的客观数据编程到微机处理器中,使发动机能够保证规律控制供油,在发动机启动后,依据传感器发送来的气流温度、流量、转速等数据,运用已设定的代码程序计算,再与程序中的最佳状况相判断比较来对供油进行调整,最终使得发动机达到一个最佳工作环境,提高其综合性能。 2汽车底盘中现代电子技术的应用 2.1电控自动变速 电控自动变速是通过对驾驶员控制的数据和发动机的转速、载荷、制动状态等数据的判断、运算之后自动的调节变速杆位置,使其到达最佳掌控换挡的时间控制,得到最佳档位。电控自动变速器具有灵敏性好、加速性能良好、准确返回路况信息等好处。传动系统的电控制设备,可以自动的适应工作情况的瞬间变化,使得发动机保证最低的转速状态。电控制气动换挡装置利用了电子装备代替原始的机械换挡杆,是利用电磁阀门和气动阀门来控制的,这样在简化汽车操作和达到最佳安全性方面都有了显著的作用。 2.2汽车防抱死系统 汽车防抱死系统(ABS系统)是汽车安全性部件中最重要的一部分。他是利用控制车轮在汽车制动时的抱死确保车轮在地面上达到最佳的滑动距离,从而确保汽车制动时不会发生失去转向功能以及拖滑等不安全的情况,提高了汽车的安全性能和稳定性能,缩短滑行距离。而驱动防滑系统(AccelerationSlipRegulation,ASR或Trac-tionControlSystem,TCS)是汽车防抱死系统的补充与完善,防止了汽车在启动和加速之后的轮胎打滑,更加改善了汽车的稳定性以及加速的牵引性。 2.3电子转向助力系统 电子转向助力系统是利用一台直流电机取代原始的利用蓄电池、液压助力缸及发动机为汽车提供动力的系统。与传统液压系统相比,此微机控制系统优点颇多,其体积小、原件少、重量轻,使转向作用力保持最优状态、最佳的转向回正,调整稳定行使性、增加低速时机动性的特性。电子技术在汽车底盘中的应用除了ABS系统,电控自动变速器(ECAT)和电子转向助力系统外还应用于自适应悬挂系统和自动控制系统(CCS),随着对汽车安全性能的重视,汽车的安全气囊系统、防撞系统、安全带的装备控制等各种对安全有作用的汽车部件都逐步的采用了电子技术。 3现代电子技术在汽车工业中的发展趋势 汽车电子技术的发展是汽车未来的发展趋势,实现汽车、人、环境三部分的整体相结合,汽车电子技术是朝着微型、智能、高效的方向发展,并且在更新传感器技术,微处理机技术以及智能交通系统都不断的发展,具体介绍如下。 3.1不断更新的传感器技术 由于汽车电子控制系统的种类繁多,这就需要不断对传感器技术推陈出新,创新传感器的类型,研发各种新型的、高效的、可靠性能高而成本又低的传感器。智能性传感器不但能够自动对非线性校正和温漂、时漂,可以较强的抵御外部对其的电磁干扰,使得传感器的信号不受到干扰,保证了其高质量的精度。还能够提供模拟处理的信号,对信号进行放大和处理。同时,这种智能化的集成传感器方便安装、结构紧密,不会受到机械本身特征的影响。所以不断的推出新型的传感器至关重要。 3.2微处理技术广泛应用 世界上汽车工业对微处理机的用量极度的增加使微处理技术的广泛应用为汽车的发展带来了很大的改革,使汽车仪表从先前单一的功能逐渐变成了智能化、多功能的仪表,这样能够精准的测量并显示打印出汽车上所需要测量的数据结果。同时,微处理技术还具有预测、判断、运算以及引导的作用。具体表现例如:对汽车中蓄电池的电压、车胎气压和车速等进行检测并及时作出警示,可以监视汽车中各部件的工作状况。微处理技术被广泛的应用在汽车的故障诊断、环保、安全性能、发动机状态、控制速度等各方面。 3.3智能汽车及智能交通的推广 随着科技的发展,越来越多的技术都变的更加的智能化,而智能汽车也成了汽车制造关注的方向。其中,自动驾驶仪的想法主要依靠于电子技术。智能交通系统(IntelligentTransportationSystem,ITS)的构建是与电子技术、卫星定位等多学科相交叉结合,是依据驾驶员给出的目的地信息,提供距离最短、速度最快同时避开高峰路段的最优驾驶路线,使驾驶员能够快速省油的到达所预想的地点。此系统是装有电子版地图,能够利用卫星来定位进行导航并显示出路况信息。从全球定位系统中得到交通堵塞、事故、车流量及路途天气情况等信息,根据所给出的信息得到一个最佳的行使路线图。随着此项技术的不断发展进步,在未来就会出现路上的所有车辆都是根据计算机所控制的智能性汽车。 4结语 汽车电子技术的发展除了以上介绍的三点,还在软件技术、多通道传输技术以及数据传输载体等方面都是其发展的趋势。近几年来汽车技术的重大突破点大多在电子技术方面,即电子技术依然成为了汽车发张的重要因素,即未来的汽车将趋向于智能化、电子化。 作者:王晓娟单位:新疆商贸经济学校 汽车工业论文:汽车工业的创新能力评述 本文作者:张金友工作单位:山东现代职业学院 我国汽车工业技术创新能力与国外的比较分析 专利申请数量专利申请数量也是衡量一国研发能力的重要标准"就我国汽车产业而言,从量的方面看,2003年,我国的专利申请数达到182226件,位居世界前列,然而细细分析,情形却不容乐观"从质的方面看,我国的专利申请项目中,产品外观设计创新占绝大部分,并且有逐步上升趋势,而发明创作和实用新型技术的研发相对较少。 我国汽车工业技术创新能力建设存在的问题)自主创新能力有待提高 目前国内零部件产品对技术输入有较强的依赖性〔、中、闷汽乍零部件企业在某些中低附加值产品方面具有相当的开发能力;在汽乍关键零部件的技术开发方面具有一定能力,但是与国际先进水平差距甚大,尚不具备进行基础研发、同步开发、系统开发和超前开发的能力许多关键零部件仅仅是仿制外国产品"。 提高我国汽车工业技术创新能力的对策建议 尽管我国汽车工业的技术基础较差,产品开发能力较弱,但我国有不断提高汽车工业技术创新能力的有力条件,如:中国经济发展迅速,汽车市场前景广阔;有良好的潜在人才资源,只要采取的政策、措施科学有力,就一定能把我国汽车一E业的技术创新能力提高到一个新水平"为此,应采取以下措施:加大研发资金投人强度研发是支柱产业的灵魂,汽车工业的研究发展与应用要求加强对研发的投人并成立研发中心,这样才能够吸引、培养企业所需要的研发人才,才能提高企业的创新能力〔〕拓宽资金来源渠道企业提高自主创新研发能力需要大量资金,单靠企业自身远远不够这一方面要求政府发挥财政资金引导作用,对研发多投人资金并注重财政资金投人绩效;另一方面要积极拓宽研发资金来源,充分利川金融机构借贷、风险投资机构等向研发注入大量资金。造就一批高水平的技术创新人才队伍高水平的科技人才队伍及其作用的发挥程度是决定一个产业技术创新能力的关键因素"因此,一方面要提高科技人员占汽车工业职工人数的比例,加强技术交流和人才培养;另一方面,要形成一种适应市场的要求,促进人才辈出.充分发挥人才价值的竞争机制和激励机制53深化实施以标准、专利为优秀的知识产权战略由于我国汽车行业尚未建立完整的专利)战略研究机构,缺乏专门研究人员和研究经费,难以开展系统的调研下作.没有形成完善的理论体系"因此我们建议汽车工业的主管部门应发挥政府的宏观管理和协调作用,根据国家经济发展的总体战略方针,针对我国汽车工业面临的国内和国际环境及条件,分析我国汽车工业的特殊性,应加快制定国家技术标准政策尽快实现自主知识产权为优秀的技术标准体系,同时增强具有自主知识产权和优秀技术的能力。制定支持汽车行业及企业技术创新的有效政策制定支持汽车行业及企业技术创新的有效政策"自主创新是汽车工业发展的关键,已成为政府、汽车工业及企业的共识〕但是,迄今为止,政府在促进汽车仁业自主创新方面仍未推出真正有效的具体政策在政府已推出装备制造业振兴政策时.具体推动汽车下业技术进步政策的出台,已经非常急迫目前,汽车工业研究产业共性技术、关键性技术的平台缺乏,政府有必要对为全行业服务的研究机构予以重点支持.并且对基础性、公共性研究项目加大政府财政支持力度对于解决汽车工业面临的能源、资源、环境问题的研究机构和研究项日,政府不仅要在资金、人才等方面大力支持,而且要具体参与领导和组织项[I的实施政府还可以通过财政税收政策,支持与汽车工)发展密切相关产业的研究与开发,尤其是新能源、新材料、新环境保护领域的研究开发"政府还应当做好新能源、新材料、新环境保护技术的前期市场导人工作,对新能源、新材料、新环境保护技术的前期应用给予部分的财政支持和税收优惠"。 汽车工业论文:我国汽车工业面临挑战研究论文 [摘要]随着WTO保护期结束,汽车工业企业面临着前所未有的挑战与危机,汽车工业企业必须对所处的内外环境、宏微观环境进行分析,找到汽车企业所面临的机会与威胁、优势与劣势,对汽车企业实施危机管理,构建一套既有理论依据又具实践价值的危机管理对策,以保证汽车工业企业的可持续发展。 [关键词]危机管理汽车工业SWOT分析对策分析 随着WTO保护期结束,中国汽车工业的发展面临前所未有的挑战与危机,加之中国汽车工业企业普遍缺乏危机意识,没有建立相应的危机管理对策,危机应对能力十分薄弱,一旦危机出现,汽车工业将难以应对,必将面临生死存亡的抉择。因此,正确分析我国汽车工业所处的内外环境、找到汽车企业所面临的机会与威胁优势劣势,构件一套危机管理对策,对保障汽车工业企业的可持续发展具有较强的实践意义。 一、汽车工业企业危机管理的SWOT分析 对中国汽车工业企业危机管理进行SWOT分析,可以找出中国汽车工业企业危机管理中的优势与劣势、机会与威胁,从而构建出有效的中国汽车工业企业的危机管理攻防策略体系。 1.中国汽车工业企业危机管理的优势分析 首先,完备的汽车工业体系。经过近半个世纪的发展,中国汽车工业已经体系完备,基本建立起了包括轿车、载货车、客车、专用车和零部件等比较完整的工业体系。其次,劳动力资源丰富。人力成本低廉是中国汽车工业在国际竞争中突出的成本优势,也是国外跨国公司争先在中国投资办厂的动因之一。再次,价格上有比较优势。中国生产的某些国产车型与进口车相比价格上有比较优势,如3吨左右的轻型货车的价格水平还不及国外同车型价格的三分之一。最后,熟悉市场。中国的汽车生产企业比国际跨国汽车公司更熟悉中国的国情,更清楚市场和用户的要求,开发的产品更有针对性。 2.中国汽车工业企业危机管理的劣势分析 首先,汽车工业企业劳动生产率低,整车出口能力较弱。按照20世纪90年代后期的统计,若将零部件行业也计算在内,则中国汽车工业大致是每年人均生产一辆汽车,而日本是40辆~60辆,欧美是20辆~40辆。其次,技术开发投入和投融资来源不足。据《中国汽车工业年鉴》统计,2004年中国汽车行业的研发费用仅为86.2亿元,占汽车工业销售总额的1.45%。而国外主要跨国公司的研究开发费投入比例一般为5%,有的甚至高达10%。最后,产业链条短,企业规模偏小,生产成本偏高。 3.改善中国汽车工业企业危机管理的机会分析 第一,到2020年中国国民经济要实现翻两番的奋斗目标,经济增长速度年均须达7.2%,这将为中国汽车产业的快速发展创造良好的宏观环境。第二,经济社会的工业化、城市化加上庞大的人口,使中国成为当代最有吸引力和潜力的汽车消费市场、巨大的国内市场给中国汽车工业的成长壮大提供了较好的机会。第三,居民收人水平的提高将推动消费结构升级,从而为中国汽车产业的发展提供广阔的市场。目前,中国人均GDP已达1000美元,如果不考虑其它因素,未来10多年,中国汽车市场维持年均15%左右的增长速度是有可能的。最后,随着中国汽车市场快速发展和国际汽车产业制造基地不断转移,中国已成为跨国汽车公司投资热点,从而可能成为世界新的汽车制造基地。 4.中国汽车工业企业危机管理的威胁分析 (1)经济环境因素带来的威胁。根据需求理论,汽车消费需求是人们在经济社会活动中的需求而产生的次生需求。在经济危机时,由于员工对未来预期充满不确定,就会减少不必要的开支,由于主要需求大幅度地降低,作为次生需求的汽车消费需求也随之大幅度减少,汽车工业企业收入也随之急剧减少,出现亏损和财务危机。 (2)自然环境因素带来的威胁。导致危机事件发生的自然环境因素多种多样,其它们引发危机的作用方式、范围及后果不一样,对它们的预防和控制手段也不一样。首先,汽车使用量的增加,加重了自然环境的负担,这一问题已经成为引发汽车工业危机的首要因素。其次,中国目前各大城市的道路交通严重不足,成为限制中国汽车工业发展的又一危机因素。最后,随着汽车数量的与日俱增,对石油和石油产品的需求与日俱增。而石油的短缺,已经构成未来汽车工业发展最为严重的瓶颈。以中国5%的人均GDP增长率计算,到2015年交通的能源消耗将是现在的3倍,国内的原油根本无法满足需求。 (3)政策环境因素带来的威胁。第一,不合理的税费延缓了中国私人汽车消费热潮的到来,成为制约汽车消费扩大的最重要的因素。第二,不完善的金融政策制约了产业的发展、汽车消费的增长、汽车市场的扩大。第三,交通管理政策。长期以来,城市交通管理不能完全适应经济发展的需求以及道路交通的变化,城市交通拥挤程度日益加剧。由于中国存在混合交通、城市道路占用严重、停车设施远远不能满足需求、交叉路口秩序混乱、道路的不合理占用等方面的问题,而交通管理的科技含量很低、管理手段落后、设施缺乏、交通法规教育及执法力度不够等等弊病,导致了通行能力的下降,也加剧了交通供需失衡的矛盾,给交通管理带来了更大的难度。以上分析说明:入世后中国汽车生产企业面临的危机是多方面,多数危机是汽车工业在长期发展过程中积累而成的,入世环境的变化使这些新老危机进一步加剧,如果不加以消除,将直接危及中国汽车工业的生存与发展。 二、汽车工业企业危机管理对策 汽车工业企业应充分认识所处的环境中的有利和不利因素,通过卓有成效的危机管理活动,制定有效、合理的危机管理对策,降低危机带来的损失和危害,获取危机中的商机,激发汽车工业企业更大的活力。 1.战略创新策略 中国汽车工业企业在遵循市场经济规律和辅以必要的政府政策引导的前提下,以国内大的汽车集团为基础进行重组,在此基础上推进与国外大型汽车集团的合作与重组,向国际大型汽车集团的实力靠近,缩小与外国汽车制造企业的差距,更好地迎接汽车工业全球化的挑战和竞争。目前,中国仍要继续扩大和加强与世界领先汽车集团的合资与合作,按照有理、有利、有节的原则,对利用外资的政策和政府管理的模式进行适当调整,做到更好地利用国际资本和先进技术,尽快地缩小与国际发达水平的差距,共同面对加入WTO的压力,更有利于免受国际汽车龙头企业产品的直接冲击。提高企业集团的竞争实力。 2.自主发展策略 中国的汽车工业企业要在国际上立足,就必须拥有自主的知识产权和品牌,拥有自主研发的能力,应当在消化、吸收的基础上不断创新,提高自身的研发能力。中国经济的不断发展将使中国市场对高质量、高档次的产品需求不断上升,中国企业必须作好迎接市场升级的准备,通过技术创新提升产业竞争力,迎接市场升级的挑战。首先,中国汽车生产企业可以通过官、产、学、研大联合,集成各方面的技术创新资源和能力,构建起一个具有世界水平的、具有雄厚的创新实力、运作机制良好的创新平台,从而与产业发展实现良性互动,在关键的产品和技术上形成持续创新力,实现新一代汽车技术的重点突破,从而促进汽车产业的可持续发展。其次,加大技术研发与科技投入的力度,形成自我设计开发能力,带动中国汽车产业生产效率和国际竞争力的提高。再次,构建技术创新的重要途径——加强国际国内合作。鼓励企业采取合资、合作的方式,引进、消化、吸收先进技术,不断研制、开发、生产新车型。 3.人才策略 汽车工业企业在实施人才战略时,要突出四个重点:首先,培育真正的企业家。企业家是企业发展所急需的优势资源之一,企业家被公认为现代经济发展中的主要因素,企业家是现代市场经济的稀缺资源。特别是经济转型中汽车工业企业的改革与成长,急需大批企业管理帅才的支撑。其次,注重人才资源的开发与管理。在知识、信息更新速度日益加快的情况,中国的汽车工业企业既要留住人才,更要吸引外来人才充实自己的队伍。再次,创造有利于人才成长的环境,建立良好人才开发运行机制。最后,实行人才资源提升和人才国际化双战略。在人才资源提升战略方面:一是提升汽车业技术人员、管理人员的专业教育层次,专业教育中心高移,以本科教育为主,加大高层次人才培养数量。二是构建终身教育体系,加强现有专业技术人才的继续教育,提升现有人才尤其是具有中专以下学历人才的文化技术素质,争取到“十五”末期,现有人才中50%以上达到大专以上水平。三是吸引高层次学历的海外人才,回国投身中国的汽车现代化建设。四是进一步提高汽车系统的人才管理水平、布局水平、效益水平和信息化程度,使之达到国内领先水平,进而进入到国际先进行列。在人才国际化战略方面:一是培养中国自己的,在人才管理和培养方法上与国际接轨,并能够进入国际科技前沿、与国际同行交流密切、有较大影响的汽车科技大师和高技术创新人才,以及培养一大批精通国际惯例、善经营会管理的国际技术人才和国际商务人才。二是吸引海外优秀人才来中国工作,为中国的汽车工业献计献策,同时把大量优秀的汽车人才送到海外工作、学习、进修和交流,逐步形成符合国际惯例并具有中国特点的人才培养、使用和激励机制。三是把握住引进海外人才的关键点,投入足够的资金,引进急需的优秀拔尖人才,并积极扩大人才劳务出口,寻求合作发展,开创广阔的人才空间,学习先进的技术和管理。 4.加快汽车服务业发展策略 加快并提升汽车服务业的发展速度与水平,既可以应对开放汽车服务贸易所带来的直接冲击,提高中国汽车服务业的竞争力,更为重要的是,还可以减弱服务贸易开放对汽车产品市场的全面影响,提高中国汽车工业的综合竞争力。(1)从宏观经济政策上加快汽车服务业的发展。要允许汽车工业企业进入汽车服务贸易领域,鼓励和推动汽车工业企业与金融、保险、租赁行业的合作,以促进汽车金融服务、汽车保险服务、汽车租赁服务的较快发展。尤其是要尽快对非国有经济开放汽车服务业,打破国有企业对汽车服务贸易的垄断地位,促进各种所有制企业的平等竞争,通过加强市场竞争程度推动汽车服务业的资源流动和资源有效配置,提高各类汽车服务业的发展水平和质量。(2)依赖体制改革加快汽车服务业的发展。一是解决汽车制造业与汽车服务业,尤其是汽车金融业和汽车保险业的体制分割和体制障碍,沟通、加强这两个产业的内在联系;二是改革与汽车服务贸易相关的贸易、财税、金融、保险等方面的体制,形成有序、高效的运行机制;三是要加快国有汽车服务企业的体制变革,大力发展产权主体多元化的汽车服务公司,尽快加强汽车营销网络和服务体系的建设,促进汽车服务企业提高经营效率和国际竞争力。 5.提升优秀竞争力策略 拥有优秀竞争力的中国汽车工业企业能获得超额利润,有了雄厚资金实力,中国汽车工业企业也就能更好地抵御危机,降低危机对企业的威胁程度,追求优秀竞争力是保证企业长远发展的根本战略。首先,汽车工业企业从高层管理者到每一个员工,都应该认知企业优秀竞争力战略在汽车市场竞争特别是国际汽车市场竞争中的作用,重视和关心汽车工业企业优秀竞争力的培养。其次,要集中资源从事汽车专业化经营,在这一过程中逐步形成自己在经营管理、技术、产品、销售、服务等诸多方面与同行的差异。第三、加强技术创新,这是打造中国汽车工业企业优秀竞争力的关键。一个汽车工业企业要形成和提高自己的优秀竞争力,必须有自己的优秀技术,可以说优秀技术是优秀竞争力的优秀。对汽车工业企业优秀产品进行技术分解、归类和整合,弄清一般技术、通用技术、专有技术和关键技术。然后集中人力、物力、财力对专有技术和关键技术进行研究、攻关、开发、改造,并进一步提高和巩固,以形成自有知识产权的优秀技术。第四,在汽车工业企业管理方面,应加快建立良好的公司治理机制。要按照现代企业制度的要求,进一步深化改革,理顺企业领导体制、法人治理结构、生产经营管理体制、资产经营管理体制等,为汽车工业企业优秀竞争力的打造提供制度保证。第五,塑造独特的汽车工业企业文化。竞争对手可以模仿技术、品牌,惟独不能模仿全体员工认同的价值观——企业文化,这个价值观无形中能形成了对员工的激励,使他们为此而奋斗,形成独特的优秀竞争力。 6.发展电动汽车策略 从治理环境污染和调整能源结构的角度出发,中国发展电动汽车显得十分必要和紧迫。 (1)以创新精神来精心组织电动汽车的研发。在发展电动汽车方面,国家应发挥主导作用,由国家统一部署,组织计委、经贸委、科技部、各有关地方政府、企业、研究机构等共同做好这项工作。还可按照市场机制原则,整合社会各方面的力量,以大型汽车集团为依托,组建电动车辆股份公司,主要从事关键(优秀)技术研究开发和产业化,在保证中国拥有自主知识产权的前提下,还应加强与国外有关机构(学术团体)的交流,及时掌握国外研究开发动态,为我所用,与国外有关研究开发机构(公司)进行一定程度的和多种形式的合作,甚至引进某项关键技术或联合开发、成果共享,以便在世界电动汽车领域取得领先地位。 (2)全社会支持,尽快实现电动汽车产业化。国家对发展电动汽车应进行全面规划,统盘考虑,既着眼于当前,又放眼未来。从整个项目工程看,应采取纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动车多项并举的方针。由于中国在纯电动车技术研究开发方面已有相当基础,技术较成熟,重点是突破电池技术“瓶颈”,提高电池的性能、寿命,降低使用成本。建议在一些城市和风景旅游区开设实施电动汽车试验示范区,试验或强制使用纯电动汽车。同时大力开展混合动力电动汽车的研究,加快产业化的步伐。混合动力电动汽车相对纯电动汽车和燃料电池电动车近期更具产业化前景。 汽车工业论文:现代汽车工业技术状况分析论文 编者按:本文主要从引言;问题呈现;解决对策;结束语四个方面进行论述。其中,主要包括:汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化、维修手段有待更新:汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大、维修技术有待提高:汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展、制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实、现代手段的有效运用:汽车维修业推向现代管理模式和管理方式、汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理、维修人才的积极培养、加入对维修人员的考试行列应该是趋势等,具体材料请详见。 摘要:随着社会经济的快速发展和人们消费理念的逐渐更新,汽车已成为现代社会中人们工作、生活不可缺少的一种重要交通工具。然而,当我们在尽情享受现代汽车工业发展给我们生活带来种种便利的同时,我们也无法回避这么一个现实,那就是汽车随着行驶里程的增加和使用时间的延续,其技术状况将不断恶化。因此,我们不仅要不断研制性能优良的汽车,也要借助维护和修理水平的提高来恢复其技术状况。 关键词:汽车维修职业教育行业特征检测手段 一、引言 随着国民经济的快速发展,生产制造各领域也随之发生深刻变化,汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化。近几年随着我国汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展,汽车数量在不断增加,这客观上对汽车检测诊断和维修技术提出了较高要求,尤其对如何保证通过汽车维修确保车辆运行不造成或少造成社会公害问题更引起社会的广泛关注。笔者结合自己的认识和体会,拟对此问题谈谈个人的看法。 二、问题呈现 1.维修手段有待更新 纵观我国汽车维修行业,多少年来,一直无法摆脱手工作坊式工作模式,实现质的飞跃。特别是由于汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大,人力往往难以对维修各部门工作进程进行有效监督和对企业经营数据进行准确的统计和分析。以一个三十人的维修行业的月度工时统计,如采用人工计算,需要一个工作人员一到两天的时间,加之维修周期长的统计报表,更是大大增加了管理者主观判断上的失误性,因此极大挫伤了维修员工的工作积极性,弱化了汽修行业的凝聚力;较为零散的管理也弱化了本行业在顾客心目中的形象,不利于为长期、灵活的客户服务奠定坚实的基础;行业维修手段的普遍落后无疑使修车时间延长,劳动效率降低,工时费增多,引起消费者不悦,这可以说是现在汽车维修业普遍存在的问题。同时汽车维修资料信息查询也一直以来处于原始、落后的现状,这一点是公认的,传统的汽车维修资料查询形式,如主要借助图书、杂志、报刊等落后传统媒体没有改变,其结果只能是信息量小、查询速度慢、资料更新迟缓,特别对于近几年来大量涌入的进口汽车,更因缺乏维修资料,给维修工作带来很大的困难,就相当一部分汽车维修技术人员而言,他们根本不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序等记忆在大脑中,汽车维修现有落后的维修手段越来越显示出自身的局限性。 2.维修技术有待提高 汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展已经是一个不争的事实。现在汽车已经是高度的机电一体化,尤其微电子技术、电子控制技术在汽车上已经广泛应用,可就现在大部分汽车维修人员现有的维修技术,和他们所接受的一些职业教育和职业培训,已经不能满足现代汽车维修技术的要求;汽车维修中,维修人员确定维修思路由于受到自身先天条件(维修技术)的制约,显得较慢,且又不准确,所以遇到棘手的、错综复杂的故障就会感到束手无策,这种情况下许多人往往采用碰的方式,毫无头绪地对一些部件进行更换,给车主带来不必要的经济损失。就现在的一些顶级车而言,敲打维修只能是捉襟见肘,毫无意义。同时,制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实。我们知道,汽车废气排放的标准对现代汽车技术的要求越来越高,对于汽车维修业来说,不仅要求一些部件的重装质量非常好,而且要体现维修人员的高超的维修技巧,否则一般的维修水平就不能通过排放标准所规定的要求。综上所述,由于汽车职业教育跟不上维修行业一线上不断发展的形势,客观上已经导致了很多问题和争议,目前汽车维修行业人员的素质问题,特别是汽车维修职业教育问题日益突显,如何培养优秀的汽车维修工人,提高行业的整体素质,已经是摆在整个行业面前较为突出的问题。 三、解决对策 1.现代手段的有效运用 随着科学技术的快速发展,我们应尝试将以计算机为主要载体的现代信息技术运用到汽车维修业中去,以实现把汽车维修业推向现代管理模式和管理方式的高潮。我们有理由相信现代信息技术的运用将预示着汽车维修革命的到来,这种革命的到来会让汽车维修从业人员的维修服务意识不断根深蒂固,他们也将会切身体会到先进维修手段的运用所造就的是“高端服务”,这种服务将势必成为汽车维修行业将来竞争最重要的手段。当然,基于强势维修手段下的维修体系应该包含良好的维修服务、售前服务及售后服务,缺一不可。事实上现代信息技术的运用不仅可以加强维修人员的服务意识,也将有助于提高整个维修行业的运行效率,特别是有助于建立快捷,方便的客户维修信息和维修档案;建立稳定的客户关系和科学准确的维修经营数据。可以说,汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理,不仅速度快,时间短,资料全,效率高,而且准确及时的汽车维修报表在客观上也能减少管理者主观判断上可能造成的失误,这有利于加强维修全体员工的工作积极性,加强行业的凝聚力。伴随着网络技术的飞速发展,汽车维修专业互联网的开通将可以更迅速、快捷地提供维修配件、维修设备、维修资料、维修技术与管理人才等方面的供需信息,使维修行业经营者和管理者能够及时获得信息,作出正确的选择和决策,而互联网上的行业之间的技术交流和人才互访,也将加速汽车维修技术人员的整体技术水平提高。 2.维修人才的积极培养 汽车维修行业的健康有序发展维修人才是关键,任何离开或忽视了人自身发展的因素去寻求企业内部的所谓发展只能是空中楼阁。所以我们除了要求维修人员参加日常的维修培训外,使他们通过汽车维修专项技能认证体系来提高他们的维修水平也是行之有效的方法。诚然,我国曾经有类似于汽车修理工国家职业标准对汽车从业人员的认证考核,且早在本世纪初期就大约有十几万人通过鉴定并取得资格证书,但是原有的职业教育知识体系陈旧,没有充分体现现代汽车技术的闪光点和发展趋势,因此考虑新的适合汽车维修发展趋势的职业教育以及考试模式显得特别重要。同时,现在的职业技能鉴定是全科式的,几乎和汽车设计,制造,维修有关联的所有科目都得掌握,根据现代汽车设计和制造技术的发展情况来看,做汽车维修的专才显然不够,特别是随着汽车维修业的发展,以往对维修人员考核中比较弱化的项目,如汽车配件和估损以及维修企业管理,在现代维修业发展形势下显得格外重要,将它们加入对维修人员的考试行列应该是趋势。 事实上通过有关机构的调查表明,大部分行业内人士对这这考核项目都表现出极大的兴趣。而且我们认为,汽修考核应该涵盖目前汽车技术最新的发展要求,体现规范的诊断思路和操作流程,对于考试合格人员应统一颁发由国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心制订的证书,以确保国家职业资格证书的效力,只有这样才能确保对汽车维修从业人员的教育符合形势发展的要求。 四、结束语 现代社会对汽车故障诊断技术和维修要求非常高,汽车维修过程中,要树立汽车维修行业在整个社会中应有的地位,需要的是维修行业硬件和软件的共同发展,只有这样才能保证整个汽车维修行业的健康合理发展。 汽车工业论文:西部汽车工业问题研究论文 [摘要]本文通过对西部汽车工业受到威胁的考察,分析西部汽车工业的优劣势,并据此提出西北汽车工业的发展对策 [关键词]西部汽车工业 面对WTO过度期的结束,以及国际国内汽车工业迅猛的发展势头,西部汽车工业面临着极大的困难和挑战。此时非常有必要明确发展对策。 一、西部面临的国外及东中部地区汽车工业的挤压和挑战 首先,国内的市场份额受到威胁。外国汽车企业和东中部地区的汽车企业利用其熟练的市场运作、灵活的竞争手段竞相瓜分国内市场。其次,加入WTO后,进口汽车价格走低,东中部的汽车工业尤其是民营企业更以低价位赢得竞争优势。西部汽车企业生产成本却高居不下。第三,国外企业以其领先的技术优势占据中高端市场。国内东中部地区汽车企业则通过联合研发增强实力。而西部汽车工业企业技术落后、资金缺乏。第四,国外汽车巨头和东中部汽车企业服务意识强,形成了第三方物流等新的物流模式。而西部汽车企业销售服务却局限于传统模式。 二、西部汽车工业的优劣势分析 1.西部汽车工业的劣势 (1)企业规模小,产业集群化程度低。按照国际上25万辆-30万辆的经济规模临界点要求,西部还没有一家汽车企业能够达到。西部汽车工业产业集群程度低,集群规模少、小。 (2)政府管理多头、相互封闭,专业化分工协作少。西部各级政府部门对西部汽车工业企业管理过多,干涉过多,地方保护主义严重。地区间恶性竞争,相互拆台,争夺外资。 (3)技术研发水平落后。产品以合作和引进为主,自主知识产权产品少。而科研投资依然少而又少,多数企业每年开发费用不到销售额的0.1%。 (4)投资结构不合理,企业资产负债率高。2004年西部汽车工业国有及集体资本占实收资本的19.9%,个人资本占9.5%、外商资本占15.3%。外商投资在实收资本中所占比重很大。2004年西部汽车工业企业资产负债率为54.0%,对银行资本的依赖很高。 (5)信息化程度低,汽车服务体系不健全。西部汽车的设计、开发和制造能力相对较低,普遍缺乏高效的网络化设计平台、集成制造平台、公共测试平台和信息服务平台,没有系统的现代化的汽车销售服务体系。 2.西部汽车工业的优势 (1)西部汽车工业在全国占有重要的地位。西部汽车工业在全国的地位越来越重要。一方面,西部汽车工业带动了西部的机械电子、石油化工等多个行业的发展。如促进了装备行业的发展、车用计算机软件系统的更新,推进了电子计算机领域的更新换代。另一方面,促进了西部道路交通建设的加快,促进了西部地区现代化物流的发展。 (2)西部汽车工业部分产品具有较强竞争力。中重型载货车:2003年重庆红岩汽车有限公司和陕西汽车集团有限公司的产量占到全国的7.05%,市场占有率超过10%。轻型车:轻型车中西部庆铃汽车股份有限公司的轻型货车占全国4.8%,2003年轻型载货汽车-皮卡异军突起,占到了全国的半壁江山。微型车:西部的长安汽车一直保持微型车行业领先的地位,市场占有率居于首位。摩托车:在全国前10家摩托车生产企业中,西部企业占到了二分之一,其产量占全国的28.3%3.西部具有很强的产品研发实力 西部众多的高等院校、科研单位和多家汽车研究中心,如:长安大学和西安交通大学都设有汽车和发动机专业、汉阳专用车研究所等等。 三、发展西部汽车工业的对策建议 1.培育产业集群 重点放在做大做强龙头企业上。其次,把小企业纳入专业化分工体系中,扩大专业化生产规模。加快企业自身的主辅分离,提升配套企业的规模和档次。 2.大力发展自主品牌 利用合资企业、跨国公司的技术优势,加快外方技术转让的速度,扩大技术转让的范围。利用西部大学和研究机构众多的优势,进行产、学、研三方合作。 3.加大汽车工业对外合作 积极承接国际制造业转移,通过合作、参股等方式引进整车、零部件、物流等方面的企业,以及相关中介机构。各级政府也应该主动搭台。 4.培育西部汽车行业协会 积极实行政府职能转变;制订有关的扶持政策;尽快建立完善保障行业协会健康有序发展的法规规章;尽快形成行业协会分布合理、覆盖广泛的布局结构;建立行业协会运作机制。 5.引进和培育汽车人才 鼓励学校、社会培训机构与企业结合,开设对口课程;加大政府投入,成立汽车研究中心或汽车研究院。 6.建立汽车技术公共平台 整合西部科技资源,组建汽车、摩托车工程技术中心。建立西部汽车工业产品质量监督检验中心。 7.建立健全相关政策法规,规范行业市场 建立汽车行业管理与汽车消费服务领域的相关法规;制订相关的保护性政策。例如实行计划管理、目录管理、项目管理、关税配额制、差别关税、技术标准限制,以及反倾销法等;调整税费结构,建立以燃油税为主体的汽车消费税费体系;鼓励分期付款。 8.创造良好的外部环境 培育良好的投资环境,吸引各地资金向西部投资。制定优惠的税收政策,促进企业研发和产业升级;鼓励民营资本进入汽车行业;要加强城市基础设施建设,缓解城市交通问题。 汽车工业论文:世界贸易组织对汽车工业影响论文 加入WTO对我国汽车工业既是挑战,又是机遇。关税方面,在短期内和局部领域会给我国汽车工业带来阵痛,但加入WTO将引起我国汽车产业政策、规则方面的调整,对我国汽车工业的影响是深刻、长期和全面的。如果我们因势利导,加大调整和改革力度,在有限的保护期内,尽快融入世界汽车市场的大格局中去,可以使我国汽车工业走上健康发展道路。 一、WTO有关汽车方面的主要条款与我国汽车工业产业政策的比较 1、WTO有关汽车方面的主要条款 货物贸易方面的条款:国内税和其他费用在汽车销售、购买、运输、分配或使用诸环节对国内产品和进口产品一视同仁;取消进口数量限制,以近三年实际平均进口量作为过渡期,以第一年发放的配额量为基础,年增长15%,直至2005年取消配额,汽车贸易量的进口基数是60亿美元;从2000年起关税每年下调10%,2006年前整车进口关税平均降至25%,零部件进口关税平均降至10%。 贸易技术壁垒方面的条款:《贸易技术壁垒协议》(简称TBT)规定推行强制性技术规格、非强制性技术规格和产品认证制度,但该协议在“在各方同意的国际标准中,对旨在保护发展中国家使用的特有技术生产方法和生产过程中的技术规定、标准和测试方法存在根本差异的,不应予以使用”。 投资与技术转让方面的条款:WTO从2001年开始执行与货物贸易有关的投资措施协议(TRIMS),该协议规定:不得规定国产化比例;进口与出口不得挂钩;不得限制进口部件总成装车;不得以外汇平衡为理由限制进口;不得规定出口数量;可拒绝执行强加上述要求的合同。 服务贸易方面的条款:必须提供市场准入渠道,允许跨国资本自由流动;不得采用数量配额和垄断专营方式限制国外供应商数量;不得进行服务贸易总额或资产总额的限制;不得实施股比与投资总额的限制;不得对法人形态进行限制;禁止向本国服务商提供补贴;必须实行国民待遇;必须给予最惠国待遇等。 2、我国汽车产业现行主要政策或规定 货物贸易方面:对进口汽车有数量限制,并征收10%的消费税,15%的车辆购置费;整车进口平均关税为55%,其中,轿车、轻型车整车进口征收80~100%的进口关税,零部件进口平均关税为35%。 进口车价主要由整车到岸价、消费税(5%至8%)、增值税(17%)、关税(80%至100%)构成。 服务贸易方面:外资不得进入中国汽车服务领域,如进出口、融资、保险、租赁等;生产汽车、摩托车和发动机产品的中外合资、合作的外方股权比例不得高于50%;规定法人形态,在整车与发动机领域不得以独资形态出现;外商不得独资在我国建立客运和货运运输公司。 投资与技术引进方面:规定国产化率,并根据国产化率制定进口关税的优惠政策;鼓励出口政策;引进技术的审批必须考虑国产化要求,否则不予批准。可以看出,WTO中的主要条款与我国现行汽车政策之间矛盾的焦点在于市场准入方面,我国现行的汽车产业政策或规定在投资、技术、服务、贸易等领域限制国外企业的进入,恰恰与WTO的基本原则相对立。 二、加入WTO对我国汽车工业的影响 1、关税调整的影响 关税调整包括整车和零部件两个方面。 整车方面:目前我国进口轿车价格是由到岸价、消费税(5%~8%)、增值税(17%%)、关税(80%~L00%)所构成。以上综合税率按车辆档次(排气量)的不同,从121.68%至154.35%不等。另外,还包括商检费用、运输费用、金融费用以及选装件价格、经销商费用和诸如许可证转购等其他的费用。以进口一辆排气量为2.2升、到岸价约为15万元人民币的丰田佳美轿车为例,其消费税为8%、增值税为17%、关税为80%,那么综合税率应为129%。以15万元乘以129%等于19.5万元。再加上金融、商检、经销等其他环节的费用约8至10万元,这辆车的实际价格至少在42万元以上,至少比到岸价高出27万元人民币。 过渡期后汽车整体关税可能下降至25%,但不会所有车型税率都为25%。轿车关税有可能会比其他车型高一些。加上增值税、消费税、正常的销售利润等,轿车整车价格不会像一般人所想象的那样大幅度下跌。在一辆国内实际价为42万元的轿车中,关税只有12万元,约占30%。即使2006年中国进口车关税降至25%,这辆车的国内实际价最多不过降低9万元。况且,我国的关税减让是分阶段实施的。从价格角度看,目前我国轿车的价格普遍低于同类进口车型,加入WTO后价格对国产轿车的冲击是有限的。 国家开发银行支持的天津夏利、长安奥拓等微型轿车,国外市场同档次轿车的平均价格约为5000美元左右。而夏利、奥拓的部分车型1999年以来已降至5万元人民币以内。从价格上相比,即使入世六年后,国产微型轿车也并不惧怕进口的同类车。而国家开发银行支持的一汽大众捷达、神龙富康等中档轿车,国际上同档次车的价格约8000美元,按照目前关税及汇率计算,报关后价格约合人民币15.1万元,稍高于上述国产车型价格;按加入WTO六年后的关税及现有汇率计算,国际上同档次车报关后的价格约合人民币10.5万元,低于上述两种中档国产轿车目前的价格。可以这样说,加入WTO后轿车排量越大,级别越高,价格优势就越不明显。国产与进口轿车在技术水平和质量水平方面差距很大,国外轿车品种、规格之多,对消费需求不同层次的覆盖面之广,是目前国产轿车所不能比拟的。据有关调查显示:国际同类产品价格即使高于国产车,20%左右的消费者仍将购买进口车;进口车价格与国产车基本持平时,将有80%的消费者购买进口车。因此,一旦“入世”,中国汽车市场将会受到价格与品质因素的双重影响,而不单单是由价格来左右。这是进口汽车冲击国产汽车的最主要因素。 零部件方面:加入WTO以后,零部件进口平均关税将由目前的35%降至10%。随着轿车整车市场的竞争日趋加剧,也会要求其配套件同步降价。在选择配套件时,将逐步采用国际通行的竞争定点。比较采购原则,配套价格一般仅比国际价格高3~5%,原来配套零部件企业获得的较高额利润将不复存在,许多企业已经出现或即将出现不同程度的亏损。 我国汽车零部件工业总体滞后主机的发展,基础薄弱。其原因: (1)投资严重不足,投资比例不合理,我国汽车工业对主机的投资远大于零部件。“六五”、“七五”、“八五”期间对零部件的投资仅占汽车工业总投资的30%左右。国际零部件企业一般都有几百万套(件)产量,为多家整车企业配套,而国内零部件企业,即使是国产化搞的最早、规模最大的上汽集团,也不过是几十万(件)产量。大多数零部件企业没有形成规模经济,普遍成本高,效益差,基本不具备国际竞争力。 (2)结构极不合理,几十家企业生产同一类零部件产品,产品水平不高,生产规模,许多企业铸、锻、冲、机加工、热处理、总装等样样具备,“小而全”难以形成经济规模。 (3)产品和工艺水平不高,引进车型国产化缓慢。许多工艺难点仍未突破。一些高新技术产品尚属空白,关键件难以国产化。 (4)产品开发能力弱,难以适应整车更新换代要求。 2、投资与投资政策 加入WTO在投资与投资政策领域对我国汽车工业的影响,主要表现为对现有投资的冲击,投资政策变动引起的中外合资企业中控股权的争夺,以及外国独资企业与中资企业、合资企业的竞争。 在投资政策方面,目前我国《汽车工业产业政策》中对投资有严格的限制,加入WTO以后,这些限制迟早要取消。 从宏观的角度看,股权比例和法人形态等方面限制的取消,意味着中方将让出汽车企业的主导权。因为即使在目前规定法人形态与股权比例的条件下,外方仍始终控制着技术产品的主导权,对合资企业在技术方面的授权和转让极其少。股权比例限制的取消,使中方在合资企业中的发言权更小,而法人形态限制的取消将使外方掌握除在市场、金融方面之外的全部权利。这样,我国汽车工业将可能成为国际跨国汽车公司的生产、消费地。 从微观的角度看,投资政策调整的影响并非完全对我国汽车企业不利。原有的投资政策实际上抑制了合资企业的技术创新,保护了外方投资者,用行政手段规定股权比例或让出一定市场的方式直接强制要求外方输入技术,这在短期内是有效的,但在极其有限的竞争空间内,技术的输入不仅是有限的,且输入技术的“品质”大都是次优、甚至是已经淘汰的,技术转让费和技术引进费也是极其昂贵的,产品更新周期大大长于跨国公司。投资政策的调整将使企业之间的竞争更加充分,产品更新换代更快,真正形成技术创新机制。 零部件与整车不同,国家只是对关键零部件有股权比例与法人形态有限制,目前我国零部件企业之间的竞争不充分主要不是来自外方,而是来自地方与汽车集团对零部件市场的分割。因此,加入WTO以后,对我国现有零部件行业的“散”、“乱”、“差”进行“整合”在所难免。在现有市场份额下,不仅外资不愿进入,而且己有的一批规模不经济、缺乏竞争力的外资企业,外方考虑的首先不是发展,而是退出的问题。对于有实力的外资企业,将可能在市场整合的过程中随着市场的集中逐步拓展。零部件的整合对我国零部件企业,特别是具有较高技术水平、较强经济实力的企业是有利的。 3、产品与市场和技术 产品方面:我国现有轿车产品都是引进国外的车型,其中上海别克、广州本田、一汽大众奥迪A6、神龙富康、上海大众帕萨特B陷等具有90年代水平,其余如普通桑塔纳、捷达、夏利、奥拓等属80年代水平。具有90年代水平的轿车目前在我国保有量很少,而保有量大的几种车型在发动机工况、节能、安全、环保、电子技术应用等方面,与现代轿车相比存在许多不足。 技术方面:加入WTO以后,我国的汽车技术开发面临着艰难的抉择。一方面,基础研究、基础储备特别是缺乏技术开发带头人,边际成本大大高于国际汽车企业;即使产品开发出来了,又将面临市场问题,开发高成本形成的产品高价格难以同国际产品相抗衡。目前一汽、东风公司等,虽然在国内汽车行业中属技术力量较强的,但自主轿车开发能力与国际水平差距大。一汽多年来,只开发了红旗轿车,而其他厂家尚无成熟的轿车产品上市。上汽总公司虽然建立起合资性质的技术开发机构(泛亚技术中心和大众技术中心),但其技术产权仍掌握在外方,仍培育不了自己的技术开发能力。我国汽车行业的技术开发只有少数局部的开发实践,没有完整的现代化的轿车整车开发技术,许多开发实质上还是仿制。市场方面:加入WTO以后,我国汽车产品的生命周期将大大缩短,像普通桑塔纳那样近18年的产品生命周期将一去不复返。产品生命周期缩短对我国新产品将是一个严峻的挑战,特别是对于缺乏规模经济的零部件项目。随着整车产品更新换代的速度加快,每种产品数量将减少,如果仅为一种整车配套,那么零部件厂家将效益不高甚至亏损。 以上分析说明:今后几年国产轿车市场占有率呈下降趋势是不可避免的,而为了阻止市场占有率快速下降对我国轿车引起的负面影响,全面大幅度降低整车价格从而向国际价格回归是今后几年的必然趋势,而大幅度的降价必然给轿车生产企业带来利润较大幅度的减少。从产品的角度看,目前单车的利润水平是在竞争不充分的条件下产生的,加入WTO以后,市场竞争不充分逐渐为竞争充分的市场所代替,从而降低整车单件的利润水平是一种必然趋势,但市场竞争充分条件下的利润率水平将难以维系我国部分国有企业和合资企业的高成本运行。 4、零部件的国产化 零部件国产化政策的调整,将是我国加入WTO以后对汽车零部件调整政策的一个优秀问题,从某种程度上讲,国产化政策调整对零部件企业的影响大大超过关税调整对企业的影响。但政策的调整与经济变量的调整对企业的影响方式完全不同。 1994年颁布的《中国汽车工业产业政策》中的一个重要方面是国产化政策,该政策规定凡是达到一定国产化标准的,可享受不同的优惠税率:零部件100%进口,国产化率为0时,关税为50%;国产化率达到40%,关税为30%;国产化率60%,关税为24%;国产化率80%,关税为20%。 从这一政策的初衷看,国产化政策是为了培育我国的技术开发能力,增加就业。在国产化政策的引导下,我国轿车生产企业将主要精力放在国产化方面,许多企业以国产化代替了企业的自主开发。加入WTO以后,取消或者减弱国产化趋势将加强。一是来源于WTO本身对国产化的否定;二是国际汽车产业是以市场为评价标准,加入WTO后我国轿车生产企业对零件要遵循全球采购、全球供货的规则;三是国产化政策不仅没有真正培育起我国零部件的技术开发能力,相反各集团在自身利益的驱使下,建立起了通用性差、没有市场竞争力的小而全的零部件体系,许多企业为国产化而国产化。取消或者减弱国产化的要求直接有利于我国的轿车整车厂,使其在零部件采购方面具有重大的选择权,可以更多地从技术和成本方面考虑零部件体系,在更大的空间优化配置资源。 取消或者减弱国产化的要求对我国零部件企业的影响程度是不同的,其影响程度完全取决于产品的成本和质量在国际上是否具有竞争力。 从产品本身的特点看:轿车零部件按其产品特征可以分为铸锻毛坯件、大型结构件、高技术功能件和一般小件。铸锻毛坯件和一般小件属于低附加值产品,是发达国家向发展中国家产品转移的对象,此类产品具有明显的生产地和消费地指向,跨国零部件企业一般也要求当地化生产,因而对我国汽车工业影响不大。大型结构件如车架、车身、车桥、内外饰件等因体积大,不易运输,进口成本高,此类产品也具有生产地指向,因而也不是跨国公司出口的重点,但跨国公司可以采用合资、独资等方式实行当地化生产。因此,只要零部件企业的量、价格等方面具有竞争优势,在国内就具有较强的竞争优势。而高技术功能件,如电子控制系统、安全系统和尾气净化系统等高技术件,这些零部件的技术完全掌握在跨国公司手中,我国零部件企业不具备竞争优势。 从零部件的国产化率看:由于汽车零部件的关税将进一步下调,因而依赖进口材料越多的零部件企业,更有利于降低采购成本。相反,生产零部件的国产化率越高,对零件采购成本下降的空间就越小。 从企业的所有制性质看:我国汽车工业的零部件企业所有制性质多种多样,有国有、集体、民营和中外合资企业。在中外合资企业中,又有同汽车跨国零部件公司的合资,同非汽车公司的合资,相比较而言,入关对它们的冲击较小,而对于其它所有制类型的企业,则有较大程度的冲击。 5、汽车服务贸易 我国汽车服务贸易是比汽车生产更加幼稚的行业,其体制仍基本上沿袭计划经济下的旧体制。目前除合资企业可以销售本企业的产品外,在经营范围方面限制相当严。 加入WTO以后,我国在汽车服务贸易领域将逐步开放,开始可能在汽车销售、售后服务等方面,然后涉及到汽车保险、融资和消费信贷等领域。 汽车服务贸易的开放,最直接的表现是汽车市场竞争格局将发生变化。一方面汽车服务贸易的逐步开放,意味着我国将允许国外汽车公司或汽车贸易公司在中国设立分公司。另一方面关税下降和配额不断增加,降低了国外汽车贸易的进入成本和进入条件。这样,原来我国汽车市场以国内整车生产企业为主、国内汽车进出口公司为辅的主体格局,将转变为国内整车企业(包括合资企业)、国内汽车贸易企业和以纯贸易方式进入我国的独资汽车贸易公司并存的格局,外商贸易企业建立销售网络,以新的销售方式直接威胁我国汽车行业己有的销售网络。我国现有轿车整车厂如上海大众、一汽大众、神龙公司、天津夏利等经过多年的努力,在全国建立了较为完善的营销网络和维修体系,具有明显的竞争优势,这是竞争对手在短时期内无法做到的。但当初建立起来的营销体系,其盲目扩张、装修豪华的车库和落后的管理与营销观念,在我国进入WTO以后将受到严峻的挑战。 三、国内外汽车公司在我国加入WTO后的应对措施 由于资料有限,在这里只能对加入WTO以后国内外汽车公司的调整作一些判断性的分析。 1、国内企业 目前国内的主要汽车集团有一汽集团、东风集团、上汽集团、北汽集团、天汽集团、重汽集团、中汽集团等七大集团,这七家汽车集团的主要经济指标差距较大,面临的问题有的是共性问题,如没有形成技术开发能力、人员富余的等,有的是个性问题。 因为轿车是我国加入WTO以后冲击最大的汽车产品,从汽车产品构成看,由于上汽集团的轿车几乎占该集团汽车产量的100%,因此它面临的冲击最大。其次是天汽集团,轿车产品占汽车产品的64.5%,一汽集团、东风集团、北汽集团的冲击相对小一些。这些企业集团轿车产品占汽车产品的比例分别为28%、18.8%和9.6%;中汽集团和重汽集团则没有轿车产品,相对冲击更小一些。 但从主要财务指标看,上汽集团承受力最强,而其余六家企业集团相对小一些。由于上汽集团有大幅下调价格的空间,而中国汽车工业仍有一定的保护期,这样,上汽集团逐步调整价格的空间就更大,因此即使考虑汽车产品结构因素,上汽集团对加入WTO的承受力在我国七大汽车集团中仍是最强的。若其他企业因降价使总资产贡献率下降5%,则我国其他六大汽车集团将出现不同程度亏损,而目前即使没有加入WTO,有些企业集团已经出现亏损。 在上述状态下,这些企业集团对加入WTO后拟采取的措施可能是: (1)谋求与国际跨国公司全方位合作,重汽集团拟与世界著名的重型卡车生产商——瑞典的VOLVO公司合作,在中国生产VOLVO公司98年推出的FM系列车型,并利用VOLVO公司技术改进斯太尔车。项目立项已获国家有关部门批准。一汽集团债转股后,德国大众公司拟回购一汽集团股份,与一汽集团全面合作,目前正在谈判中。天汽集团正在与日本丰田公司谈判合作事宜。 (2)向政府要政策。这方面突出表现在一汽、东风和天汽集团。经企业积极要求,国家今年批准一汽集团78亿元债转股方案,12月2日已签订了框架协议。东风公司债转股也在紧锣密鼓中,其中神龙公司债转股已与国家开发银行签订了框架协议。国家批准天汽公司将其优良资产重组上市,上市后己筹措12.8亿元。 (3)转变经营机制,优化管理模式。一汽、东风汽车集团相继提拔了年富力强的领导,对集团内部的机构进行了一系列重大改革,使得部室机构和人员大大减少。同时,对企业内部进行了不同程度的重组。一汽集团在1998年成立了富奥汽车零部件有限公司,其最终目的是仿效美国通用公司将一部分零部件企业从一汽集团独立出去,让其独立面对市场。 2、跨国汽车公司 在跨国汽车公司中,已经与我国合资的公司与没有同我国合资的公司对我国加入WTO的态度及其要求政府采取的措施是不同的。 已进入中国整车生产、销售的跨国公司将采取的措施是: (1)进一步要求降低配套零部件价格,使整车的降价转移到零部件,以抵御其他没有进入到中国整车市场的其他国外跨国公司企业产品的直接加入。 (2)要求全球采购。与我国合资的国外企业如美国通用公司、德国大众公司、日本本田公司等都要求对国产化率的限制适当放低,对零部件实行全球采购。 (3)要求有一个合理的保护期。为了抵御进口产品快速进入中国市场,在入关初期,它们要求进口配额不应放的太大,并且在配额限制上不应仅仅是轿车整车,还可包括零部件。 (4)随着整车市场日益激烈的竞争,跨国公司下属合资公司将进一步要求扩大股权,以扩大其在合资企业中的经营权(因为50%的股权不能保证国际跨国企业的知识产权,在其它权限方面也受到限制。) (5)争取在汽车销售、维修和保险等汽车服务业方面从事经营活动。 没有进入中国整车生产的跨国公司将采取的措施是 (1)利用区域优势,整车产品直接进入中国市场,以质量、价格等优势同国内整车企业竞争,韩国、日本的汽车企业最有可能采取这一策略。 (2)独资办企业,福特等公司可能采取这一策略,对于跨国公司来讲,合资的成本太高,一旦允许,就采取独资形式,其实质同现有的合资企业竞争。 (3)要求中国政府扩大其产品直接进入中国市场的范围。 (4)以汽车销售、维修、保险等汽车服务领域为突破口,相继进入中国汽车市场。 3、国际零部件企业 同整车企业对WTO的态度一样,没有进入中国零部件行业的跨国零部件企业,与已经进入我国零部件行业的跨国零部件企业所采取的应对措施是不同的。 已经进入中国零部件行业的跨国企业要求: (1)采取一定的保护措施,在保护时,应区别对待。对于技术含量低的零部件企业应全方位的开放,而对于高科技术、高附加值的零部件生产企业,由于这类企业的投资很大,应作为特别的对象加以适当保护。 (2)必须保持一定的国产化比率或称当地化生产的比例。 (3)逐步降低关税,使这些合资企业有一个逐步适应的过程。 对于没有进入中国零部件行业的跨国企业,是通过合资方式还是贸易方式,取决于近期的成本比较和远期对中国汽车市场规模的战略评价。在目前只有几十万辆的规模下,难以对零部件跨国公司构成足够的吸引力,跨国零部件集团在华投资更多的是一种长远的考虑,战略布局的考虑,而距离中国比较近的国家如韩国、日本以贸易方式直接进入中国市场的可能性较大。 四、我国政府可能采取的对策 中国加入WTO后,关税的下调是一个过程,如何充分利用这一段保护期,将加入WTO对我国汽车工业的不利影响在保护期内降至最低,减少可能的冲击,是政府和汽车生产企业所必须考虑的。 汽车工业产业政策或有关规定的调整势在必行,如何调整,调整的程度,还要看最终谈判的结果。但调整的指导思想将是在有限的保护期内,以保护民族工业为目标,推动国内主要汽车集团快速成长。调整的重点从国产化转向培育企业的自我技术开发能力;调整的手段转向经济手段、法律手段;调整的领域从项目,生产领域转向技术、环保和汽车服务贸易等非生产领域。 据报道,目前国家机械工业局正在研究加紧扶植国内汽车企业的措施,将会公布一系列调整和扶助国内汽车企业的方案,内容除了加快推动企业重组和兼并步伐外,也会推出强化整个汽车行业的产品质量、减员增效、降低生产成本、调整产业和产品结构等几方面内部环境的措施,并提供较佳的私人购车优惠政策等外部环境。另外,为减轻部分主要汽车企业集团的债务包袱,政府将加快企业债转股的速度。近期,我国政府可能会对汽车工业采取以下一些比较大的措施: 1、尽快取消以限制为主的消费政策,改善私人购车外部环境 长期以来,我国政府部门为了防止乱花钱购买公车,实行了以限制为主的轿车消费政策。据统计,各级政府部门规定的各种收费政策达200余种,占轿车实际零售价的20~50%,由此导致车价高出国际市场价格一倍以上。当私人购车迅速增加,轿车进入家庭成为国民经济增长重要动力以后,现有的消费政策就成为障碍,其调整势在必行。在轿车进入家庭的起步阶段,高车价严重限制了消费和市场容量。市场容量上不去,生产厂家达不到规模生产的水平,成本也难以下降。目前几大轿车生产厂家除上海大众接近规模生产水平外,其他厂家差距尚大。打破这种僵局的首要措施是调整政策,将限制为主改成鼓励为主,通过下调费用使目前市场上的主力车型价格降至10万元左右,销售量可能有一个大的增长,几大轿车生产厂家逐步接近规模生产水平,促进成本显著下降,并展开价格和服务竞争,从而进入价格下调,产销量增加,成本降低,价格进一步下调,产销量进一步扩大的良性循环。 与此同时还要继续积极稳妥地推进公车改革,除少数高级公务人员外,其他公车开支应当转变为私人购车的需求。 2、通过兼并重组进一步推动汽车工业改组,促进规模经济和专业化分工,以此为基础降低生产成本和销售价格 加强国内主要汽车集团的合作、联系,通过资产重组尝试集团之间的零部件产业交换,以扩大规模来降低零部件成本。国际汽车业之间的兼并成为国际汽车工业的发展潮流。但目前我国的汽车工业仍存在着地区割据的局面,加入WTO以后,将很难在激烈的市场竞争面前同国际汽车企业相抗衡。因此,国内主要汽车企业之间的联合将显得更为重要。在零部件方面,集团之间零部件的产业交换是利用集团各自优势、扩大零部件批量的有效办法,只有这样,在局部范围内将竞争对手变成合作伙伴,一致对付进入WTO以后面临的共同困难。 3、推动我国汽车工业积极参与全球汽车工业分工,寻求自身发展 汽车工业是要求规模经济、以全球为市场的工业。近年来汽车工业巨头之间的合并接二连三。可以预见,在今后三年内,若干个最具实力的大跨国公司将占有全球大部分汽车市场份额。不论中国加入WTO与否,汽车工业生产、贸易的全球化是大势所趋,中国必须顺势而为。中国作为今后相当长一个时期最具市场潜力、本国汽车工业有一定基础但总体上较为落后、经济开放度已经较高的国家,应当以积极参与全球分工的角度看待和处理与跨国公司的关系。 国家目前正在筹划重点支持三至四家汽车集团调整政策,支持它们进一步与国外大型汽车集团全面合资生产产品。这样可以使世界著名汽车集团与国内大型制造商形成风险共担、股权投资的机制,入世后世界汽车集团不是想方设法排挤合资企业,而是想方设法支持和发展合资企业。要力争在关税税率下调到位之前,使国内外汽车产品的价格差价大幅度缩小,这样才可能使加入WTO的冲击降至最低,最终使得一汽大众、上海大众、二汽神龙、上海通用、天津夏利、广州本田等合资公司以及中方控股的一汽、二汽、上汽等集团更加壮大,使得轿车工业在中国汽车工业的实质地位越来越高,并使中国的某些汽车产品在国际上具有一定的竞争力。从中国家电等产业发展过程看,只要政策到位,这种前景是完全可以期待的。 4、要求企业加强自身的管理 入世后,要求企业在质量控制,成本控制、减员增效等方面多下功夫,优化资源配置,进行内部整合,降低成本,提高产品质量;加大在科研开发上的投入,提高技术水平;扩大自身的销售网络,强化服务手段。要从策略上充分利用自己对国情的了解,避免同国外厂商的产品直接对抗,在车型选择方面,要针对广大市场,发展真正适合我国国情的经济性车型,如发展车型小、附加功能少,价廉的“准轿车”等,充分利用外国厂商对中国市场还相对陌生的时期,迅速占领市场,使国外轿车短时间难以延伸和派生。 汽车工业论文:汽车工业计划经济管理论文 在很多中国人的印象中,日本是一个市场经济国家。可是如果仔细观察一下战后日本的经济发展模式,我们不难得出这样一个结论∶日本的经济模式其实更类似于计划经济。下面就以日本汽车工业的发展为例,来看一下日本政府是怎样搞计划经济的。 战后日本经济发展的原动力,当首推汽车工业。目前日本的汽车工业占日本国民总产值的10%,就业人口的10%也都从事与汽车工业有关的工作,日本的巨额对外贸易黑字也是主要来源于汽车的出口。战后日本能够在不长的时间里,一跃成为世界第一的汽车生产国,应该归因于日本政府计划经济的成功。 一、废墟中诞生的发展战略 1945年8月15日,日本宣布无条件投降。当时日本已基本成为一片废墟,许多评论家都认为日本今后将永远作为一个三流的农业国。可是在这片废墟中,日本的官僚精英们已开始著手为日本策划一个既雄心勃勃,又务实可行的未来。 由于日本是战败国,不可能再搞军事工业,要发展工业只能寄托于民用工业。同时由于日本的自然资源非常缺乏,不可能象美国和苏联那样建立一个独立的国内市场,必须走“贸易立国”的道路。然而在没有充分自然资源的情况下,要想在只有中国面积25分之一的国土上,养活1亿多日本人,并让他们过上富裕的生活,只有靠搞高技术,高附加价值的产品才能实现。 在民用商品中,除了住房以外,小轿车是最昂贵、附加价值最高的产品,所以日本的官僚精英们把赌注下到小轿车这个代表民用技术最高水平的商品上。同时小轿车又是钢铁、橡胶、玻璃、机电的综合工业,可以成为推动整个日本经济发展的原动力。日本的官僚精英们认定只有民用轿车工业的发达才能使日本走向经济大国的梦想成为现实。 1945年8月28日,距日本宣布投降仅仅13天后,日本通产省的官员就召集丰田、日产等当时日本汽车公司的首脑,商讨日本的工业再建问题。通产省的官员向汽车公司的首脑们说明了政府准备以小轿车产业为今后工业发展龙头的计划。可是由于战前日本是军国主义的经济结构,丰田、日产等汽车公司都只生产军用卡车,从来没有生产民用小轿车的经验,所以“军转民”也不是轻而易举之事。 另外一个难题就是美国是当时世界上最大的民用轿车生产国,作为战败国的日本不可能对美国关闭本国的民用轿车市场。当时日本的小轿车技术远远落后于美国,在美国轿车的强力竞争下,日本的小轿车似乎没有取胜的可能。可是在“官民”协商会上,与会者们经过仔细研究讨论发现,美国当时生产的轿车都是排气量1500毫升以上的大型轿车,几乎不生产1500毫升以下的小型轿车。如果日本生产1500毫升以下的小型轿车的话,就可以避开同美国汽车厂商进行直接竞争,这是日本发展民用小轿车的唯一出路。 在这次“官民”协商会上,确定了把排气量1500毫升以下小型轿车作为日本经济发展龙头的战略。所以这次“官民”协商会成为日本民用轿车工业发展的原点。这个正确的经济战略,为后来日本经济的高速发展打下了坚实的基础。 二、初期的苦斗 1945年9月2日,进驻日本的盟军最高司令部发出指令,禁止日本生产一切汽车。这对于日本的民用汽车发展计划,无疑是一个沉重的打击。当时的丰田公司社长丰田喜一郎向全体员工宣告∶“本公司今后将步入苦难的旅程,说不定连工资也发不出来,愿去愿留请大家自己定夺”。几天后,有8000员工的丰田公司只剩下3000人。无事可作的丰田公司只好从事汽车修理,同时生产一些电熨斗等民用小商品。 在此同时,日本政府的官员们开始向盟军司令部陈情,恳请盟军司令部允许日本生产一定数量的汽车。他们说日本的交通已经废墟化,急需汽车来运送粮食等生活必需品。盟军司令部经考虑后,于1945年9月28日同意日本全国每个月生产1500辆卡车,但仍然禁止日本生产轿车。 不让生产轿车怎么办?那就先搞研究,先搞试制。要搞研制,首先要有足够的技术人员,丰田喜一郎开始四处搜寻技术人员。正好当时许多从事研制“零式”飞机等军工企业的技术人员大量失业在家,丰田喜一郎一气招收了200多名技术人员。 丰田公司以德国小轿车为原型,开始研制排气量1000毫升的SA型小轿车。1947年1月,试制成了第一辆SA型小轿车。但这种小轿车是由一批完全没有商品意识的技术人员搞出来的,只注重技术的先进性,完全没有考虑到生产的容易性和成本价格问题。SA型小轿车采用了许多当时十分先进的技术,如独立悬挂车轮机构等。但由于采用了过多的新技术,使车辆的生产成本很高。更为深刻的问题是车辆的耐久性和可靠性太差,行驶几千公里车轮的悬挂弹簧就会出现断裂,驾驶时换档的动作稍微粗鲁一些变速器的齿轮就会损坏。当时使用过SA型小轿车的人评价说∶就象玻璃作的一样,一碰就坏。 1947年6月,在日本官员的努力说服下,盟军司令部终于同意日本每年生产300辆小轿车。于是丰田公司在1947年10月将SA型小轿车投入批量生产。可是由于SA型小轿车的大部分零件都是手工制造的,生产成本很高,加之可靠性和耐久性的问题,SA型小轿车在市场上根本卖不动。可是当时丰田公司搞生产的部门还是按照军工生产的方式管理生产,只是设法拼命增加生产量,根本不管轿车是否能卖得出去,结果造成公司的巨大亏损。 1948年,丰田公司不得不停止SA型小轿车的生产。SA型小轿车总共才生产了215辆,亏损就高达1亿多日元。另外由于大量的库存积压,丰田公司的负债额已高达2亿5000万日元,公司已处于倒闭的寸前。多亏日本银行及时给丰田公司提供了2亿日元的融资,才使丰田避免了倒闭的命运。虽然没有倒闭,丰田公司的经营仍非常困难。1949年丰田公司又亏损了7600万日元,不得不进行裁员和减薪。 但裁员和减薪引起了工人们的极大愤慨。工人们抗议说∶本来丰田靠生产卡车还可以赚一些钱,公司的巨大亏损就是因为搞小轿车的研制所引起的,强烈要求公司停止研制小轿车。1950年4月,工会组织了大规模的罢工和示威游行。在此情况下,丰田喜一郎社长不得不宣布辞职。丰田公司的新任领导班子答应了工会的要求,宣布停止小轿车的研制,只专心搞卡车的生产。 1948年,盟军司令部为了安定日本经济,开始在日本实施通货紧缩政策,结果造成了严重的经济萧条。到1949年,半数的日本企业都处于停产或休业状态,社会上出现大批的失业者,日本经济已接近濒死的边缘。也就在这个危机的关头,好运开始降临日本了。 对于日本来说,第一个好运是1949年中华人民共和国的成立。中共建国并宣布向苏联一边倒后,使远东的国际形势发生了根本的变化。为了遏制共产主义在亚洲的发展,美国对日本的政策发生了180度的大转弯,从原来压制日本的政策转变为扶持日本的政策,试图使日本成为亚洲的反共桥头堡。 1949年10月,盟军司令部解除了对日本生产汽车的禁令,放松了对日本的经济管制。不久第二个好运又降临了,这就是1950年6月爆发的朝鲜战争。朝鲜战争爆发后,美军向日本发出了大量的军需物资订单,使濒死的日本经济一下起死回生。1950年8月,丰田公司一下收到美军10亿日元的军用卡车订货,使丰田公司的经营立即扭亏为盈。1949年丰田公司亏损7600日元,而1950年则盈利2亿5000万日元。 当时日本制造的卡车质量很差,特别是为了完成突如其来的大量订货更是粗制滥造,车箱是用粗木拼凑的,车门也关不拢。日本人自己也感到有些不好意思拿这样的粗制滥造品来交货,但美方却说∶“没关系,没关系。我们只要求开一个单程,把物质运到前线后,就把卡车烧了。这样质量的车就可以了。” 三、严格的扶持保护政策 为了促成国产汽车的发展,1946年通产省内成立了专门负责汽车工业的“自动车课”。在1950年代初,日本的轿车工业和欧美相比落后几十年。1950年美国的汽车生产数量为625万辆,英国为63万辆,法国为29万辆,日本仅为2万多辆。1951年9月,为了制定一系列有效的优惠和保护政策来促成国产轿车的发展,通产省自动车课的负责人向日本各汽车制造公司的领导人发出了调查表∶“为了促成国产轿车工业的振兴和发展,你们希望政府为你们制定什么样的优惠和保护政策?” 调查的结果显示,各汽车公司对政府的要求主要有两点∶1、在银行贷款方面对汽车制造公司进行优先照顾,在税收方面对汽车制造公司实行一些特别的减免措施。2、对外国轿车的进口进行最大限度的限制,对进口轿车征收高额的关税。于是通产省根据企业的要求,制定了促进国产汽车发展的一系列扶持保护政策。 通产省将轿车按排气量划分为1500毫升以上的大型轿车和1500毫升以下的小型轿车,只对进口1500毫升以下的小型轿车征收高额的关税。当时美国轿车几乎都是1500毫升以上的大型轿车,欧洲轿车则以1500毫升以下的小型轿车为主,所以这种贸易限制并没有激怒美国人。 实际上通产省在限制进口汽车的方面,执行了比明文规定更为严格的限制措施。首先是禁止“官用车”的进口,各政府机关用轿车必须使用国产轿车。但这种极其严格的限制措施,也招来了很多非难。警察厅说国产警车的性能太差,遇到开进口轿车逃跑的犯人根本追赶不上。因此警察厅要求进口一些高性能的外国轿车作为警车,但通产省仍然不批准警察厅进口外国轿车。通产省的官员解释说∶“现在是国产轿车发展的关键时刻,为了保护本国的汽车工业,不得不这么作。大家再忍一忍,过5、6年后国产轿车的质量就会好起来。” 通产省对“民用车”的进口也同样采取极其严格的限制措施。当时除了美国驻军的家属,外国人公馆等情况外,本国人想进口外国汽车几乎不可能。对民用轿车进口限制意见最大的是出租汽车公司。当时日本国产轿车的售价和外国轿车一样,但质量却有天壤之别。外国轿车可以开10年,国产轿车则开1年就得报废,而且国产车故障不断,象玻璃玩具一样碰一下就坏。使用国产轿车使出租汽车公司的利润大打折扣,所以出租汽车公司强烈要求通产省放开轿车进口的严厉管制,甚至有人指责通产省象战前的东条英机政府一样独裁专制。但通产省仍然严格地执行进口轿车的限制,当时日本人可以搞到的进口轿车基本都是来自美国驻军家属出售的二手车。 在保护国产轿车的同时,通产省也在考虑怎样才能尽快地建立起本国独立的轿车工业。通产省考虑了三个方案∶1、由国内的技术力量自行开发研制。但这样需要相当的时间,成功的可能性也不是很大。2、从先进国家招聘技术人员来日指导轿车技术的开发。比如战后法国就招聘德国的轿车技术人员到法国研制轿车,取得了巨大成功。3、从国外引进轿车生产线和主要零部件,在日本组装生产轿车。在组装生产的过程中学习对方先进的生产技术,逐步实现零部件的国产化,最后实现轿车的完全国产化。 当时通产省并不想扶持太多的轿车制造商,因为轿车制造商太多,必然导致资金和技术的分散,不利于培养有竞争力的厂商。通产省当时认为日本只要丰田和日产两家轿车制造商就够了。1951年底,通产省自动车课的官员招请丰田和日产两家公司的首脑进行协商。自动车课的官员说明了通产省考虑的三个国产轿车发展方案,询问采用哪个方案可以在5年之内开发研制出具有与外国轿车竞争抗衡能力的国产轿车。日产公司当即表示选择“引进技术”的第3方案,认为这是最保险、最可能实现的方案。而丰田公司却选择了“自力更生”的第1方案,希望政府给予贷款的支援。 通产省同意了丰田公司和日产公司所选择的不同道路,于是日本的轿车工业在“引进技术”和“自力更生”两条道路上同时推进。 四、国产轿车的诞生 1952年,在通产省的主导下,日产公司开始和英国奥斯汀公司协商引进轿车生产技术,1953年正式决定引进奥斯汀公司的A40小轿车生产线。但通产省给日产公司规定了严格的附加条件,必须在5年之内实现100%的国产化。而日产公司在3年10个月后,就实现了100%的国产化目标,并在此基础上开始自行研制小轿车,最终成为日本的第二大汽车制造商。 丰田公司以前也曾和美国的福特公司商谈过引进轿车生产技术,但由于种种原因协商未能成功,于是丰田公司下决心走自行研制的道路。但1947年丰田自行研制的SA型小轿车的巨大失败,曾一度迫使丰田中断了轿车的研制。1951年底,由于朝鲜战争军需生产带来的景气,公司决定重开小轿车的研制。 这次丰田吸取上次的经验教训,必须生产一种能卖得动的轿车。为了造出能卖得动的轿车,首先要搞清轿车的主要买主是些什么人,他们对轿车有什么要求。于是丰田公司对轿车的买主进行了详细的调查。当时日本的一般工薪阶层的月薪是1万日元左右,而小轿车的售价是100万日元左右,一般工薪阶层根本买不起轿车。轿车的买主除了政府机关外,最大的客户是出租汽车公司。 既然出租车行业是最大的买主,丰田决定制造一种主要面向出租车的轿车。丰田对全国各地的出租车公司进行了详细的调查,调查的结果显示,出租车司机对出租车的要求是∶1、要求一种省油,车身小型灵活的轿车。美国轿车太费油,而且车身大,在日本的窄小马路上行驶不灵活。2、要求有良好的乘坐舒适性。由于当时的国产轿车其实是在小卡车上套一个轿车壳子,所以国产轿车的乘坐舒适性和外国车有云泥之差。3、要求对恶劣道路有良好的适应性。当时日本的沥青铺装道路还不到5%,所以对轿车的恶劣道路适应性有特别的要求。4、要求有良好的外观。国产车的新车还看得过去,但使用几个月后就到处锈迹斑斑,车门也关不紧,窗玻璃也合不上。 丰田针对此要求,终于研制出一种能满足出租车使用的,特别结实耐用、又乘坐舒适的小型轿车。丰田将其命名为“皇冠”牌小轿车。1955年10月,排气量1500毫升的“皇冠”牌小轿车在日本开始销售,立刻大受好评,使丰田公司一举占领了国内轿车的主要市场。在占领国内市场以后,丰田公司又瞄准了外国市场。在1970年代初的石油危机以后,省油的日本小型轿车开始风靡世界,1980年,日本的汽车产量超过美国成为世界第一大汽车生产国。 五、后记 1980年日本的汽车产量超过美国成为世界第一,令世人大吃一惊,但他们多半没有想到这原来是日本的官僚们在35年前制定的长远规划结出的果实。另外,日本的半导体工业,电子工业也都是计划经济成功的典型。 近年来于中国政府提出要走市场经济道路的口号,但一些日本经济学者却有不同看法,他们认为中国从来就没有搞过真正的计划经济。因为中国的计划经济从来没有一个明确具体的发展计划,比如中国政府1980年提出要在2000年前使中国经济翻两番,可是却没有提出怎样才能实现经济翻两番的具体计划。现在中国政府又提出要搞科技兴国,可是仍然没有拿出怎样实现科技兴国的具体方案。中国政府以前搞的计划经济,不过是一种“摸石头过河”的碰运气方法,而且经济政策朝令夕改,不能算作真正的计划经济。 现在不少中国学者把计划经济模式看成一无是处,认为市场经济模式才是振兴中国经济的灵丹妙药。其实计划经济对于市场经济来说,仍有其独特的优越性。当达国家中,国家主导的计划经济成分也占相当的份额。日本经济的成功就可以说是计划经济成功的典型,应该值得我们借鉴。中国政府应该重新检讨一下计划经济的问题,找出一条适合中国经济发展的道路。
轧钢厂在日常的生产作业过程中,会形成较多的废水,而这些废水一旦直接被排放,则会导致严重的环境污染,同时致使大量资源被浪费。现阶段,我国轧钢厂在发展过程中,越来越多轧钢厂开始着重于水处理技术的完善与优化,并加大了水处理自动控制系统的应用。与此同时,伴随着钢产量需求的不断增加,我国轧钢厂也正在进一步扩大生产规模,因此也陆续出现了包括水紧张在内的一系列新问题,最严重的就是导致地下水位降低。所以针对水处理自动控制系统的建设与应用,对于轧钢厂的可持续发展来说尤为关键。 1水处理生产工艺概述 按照水处理自动控制系统的工艺流程与实际设计水量,可以将工作过程划分为三大环节,分别为铁皮沉淀池、化学除油间以及循泵房。其中在徐泵房当中主要包括三个水池,分别为浊环水冷、净环水冷水池以及冷却塔。在这三个水池当中,净环水属于生产设备当中最常应用的一种冷却用水,能完成出炉产品与入炉产品的冷却、运输管道的冷却、加热炉加热过程的冷却以及空调的冷却。在冷却水应用以此之后,会流经化学除油间、污泥脱水间以及铁皮沉淀池,而后一同汇入到循泵房当中的热水池内,再通过冷却塔结束最终的冷却操作后流向冷水池当中,以达到循环利用的目的。在水处理过程中,水处理对水中的杂物实现吸附。此外,可以使用一部分的水处理药剂,如聚合氯化铝、活性炭以及各种过滤原料。在加工原水为生活或工业用水时。可以将其称之为给水处理。而加工废水时,可以将其称之为废水处理。在循环用水系统以及水再生处理中,原水为废水,成品在加工过程中水处理还包含对处理过程中产生的废水以及污物的最终处理模式。包含了废气处理、排放水处理。在处理生产方式上,可包含以下3点:(1)通过最常用的方法去除水中的部分杂质,获得所需要的水质。(2)在原水中添加新成分来获取所需要的水质。(3)对原水加工不涉及去除杂质或添加新成分。问题水中杂质的去除方法需分析水中的物体,如颗粒物、溶解物等,包含水草、垃圾、水生物等。在废水处理上,去除粗大的杂质属于水的预处理部分。悬浮物和胶体在水处理过程中产生不溶解物质。就生活用水而论,在水处理生产工艺上,首先需要去除泥沙等杂质,随后消毒。对污染较为严重的水域,还要去除有机物。通过沉淀等一级处理去除有机物后,采用生物处理法进行消毒,随后进行三级处理,以确保水质能够得到提升。在三级处理工艺上,通常使用微电解法进行处理。微电解技术在不通电情况下,利用填充废水中的微电材料,自身产生电位差,对废水可进行有效的电解处理,以达到降解污染物的目的。对设备通水后,设备内部会形成微电系统,在空间内作用下构成一个电场。在处理过程中,全新生态与废水中的许多组分发生氧化还原反应,达到降解、脱色的作用。生成的F12+可以进一步氧化成F13+,且水合物具备较强的吸附性。经过测试,其吸附能力高于一般药剂水解的氢氧化铁胶体。可大量吸附水中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度,提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭,使用前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结,又因为铁与炭是物理接触,之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用,这导致了频繁地更换微电解材料,不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。另外,传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间,增加了吨水投资成本,这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。其工作原理基于电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便,不需消耗电力资源等优点。 2系统组成与功能设计 2.1管理网 系统设计过程中,可将冗余服务器配置到管理级当中,并设置两台互为备用,进而提升系统可靠性。服务器可以选择大型的网络关系数据库,借助于客户/服务器这种体系结构,能有效满足分布式与开放式数据管理的方式需求。同时还可以配合多台PC机,将其当做监控操作站应用,以实现针对水处理工作当中不同部门工作的监管效果。监控操作站同时还能够实现状态显示、远程控制与操作、报警、报表、通讯、冗余以及数据通信等功能。管理网当中的现场总线可以使用ProfibusFMS总线,而冗余服务器则可以当做这个现场总线当中的主站,借助于cp通信模块连接现场总线。 2.2控制网 (1)整个系统的核心是PLC控制器,它不仅可以连接上位机和现场仪表,还可以处理和计算逻辑关系。因此,可以选择不同公司生产的两个不同的PLC组成冗余控制器,其中一个设置为主站,另一个设置为备用站。两个PLC通过并行总线进行通信和信息交换,并相互监控,从而完成双机热备冗余。主要功能是接收来自管理网络的命令和信息,控制水处理工作流程,并为管理网络中的计算机和服务器传输现场实时状态。同时还应注意的是,每个PLC中都安装了ProfibusFMS通信模块,使PLC成为ProfibusFMS现场总线从站,并借助总线实现与上位机的通信(如图1)。(2)现场网络。现场网络的基本组成一般包括一次仪表、执行机构等。一次仪表可包括液位计、流量计、温度传感器、压力传感器等。现场网络的主要功能是监测传感器的具体参数和系统设备的实时运行状态,并将最终监测数据上传至系统。此外,现场王还可以指挥济宁结构中的控制机,进而有效地控制执行机构的工作。在现场网络设计过程中,可选择PROFIBUSDP通信模块连接PLC远程输入/输出站et200m、现场执行机构和现场仪表。 3轧机水处理自动控制系统的结构构造 3.1网络通信模块 在水处理自控系统的设计过程中,网络交换机设备需要根据实际情况选择具体的类型,如6个电端口或2个光端口,以便更好地完成系统扩展和生产的具体需要,完成数据交换。PLC系统通过交换机加强工业以太网与上位机之间的数据传输效率,实现信息交换。结合ieee823标准,建立高性能、开放网络、多供应商的体系。借助PLC技术,可通过以太网连接和通信处理器选择CP343-1信号处理器。其中,实际数据传输速率约为10mc/s,系统可以依靠TCP/IP通信协议实现传输。同时,在CPU中配置特定的模块数据。系统启动后,所有配置数据都可以传输到CP部件。 3.2PLC系统 (1)CPU和电源结构。PLC是控制系统和设备参数设置的主要模块。在硬件配置过程中,结合现场总线模块和变电站结构,可将S7-300设置为主站。CPU包含MPI接口,支持I/O配置、分布式I/O等重要结构。(2)ET-200M。这是一个模块化I/O站,是一种高密度配置形式。同时具有IP20的保护注册,可实现PLC通信模块和信号功能的扩展。该站为无源站,最高数据传输速率可达12m比特/秒。(3)输入/输出模块。该模块是SM信号模块。数字输出模块可以连接接触器、灯、启动器和电磁阀。 3.3人机界面系统 (1)显示本工程主要工艺流程画面,显示设备的运行和控制过程,实现对设备的控制;(2)加强对电机启停、急停等工作过程的控制。(3)完成实际操作和报警过程,并实时监控设备运行状态。(4)第一个模拟考试模块用于控制设备故障诊断模块,采集报警数据和历史数据,得到趋势曲线或直接查询。例如,在系统设计过程中,窗口系统中的上层监控模块可以用来支持PLC软件和程序软件的开发。控制系统根据现场实际情况进行合理设计。PLC设备在运行过程中,可以检测其具体的工艺参数和运行状态,并利用控制原理调整设备结构。 3.4程序设计 (1)方案编制要点。应满足PLC模块中控制模块的要求,并根据实际用水量合理控制水泵的启停量。通过流量计分析泵特定出口位置的流量,然后调整启动和停止泵的数量。例如,在系统设计过程中,水泵和阀门可以具有一定的联锁控制能力。然后,在启动和关闭后,必须先打开水泵,然后才能打开阀门。关闭时,情况正好相反。在程序设置过程中,经常随机指定一台平台设备作为备用水泵。水泵发生故障时,只能自动投入运行,同时发出报警信号。(2)制定程序。软件编程过程中可采用STEP7模式,实现组态、调试、编程、监控等多项工作内容。内部硬件结构可以分配地址和科学的设计参数。 3.5系统调试 (1)调试硬件结构。在轧机净化水自动控制系统调试期间,必须对PLC控制模块进行全面检查,包括接地线、I/O接线和电源。对PLC的外部接线进行一些检查帮助,确认硬件连接正确后,完成最终的电力传输。在系统的设计中,调试阶段非常关键,可以选择变量表进行测试。在检测期间,工作人员可以借助CPU故障诊断方法找到故障区域。另外,该技术通过硬件仿真,对设备信号进行分析,并通过硬接线连接PLC系统的输入,从而完成相关的测试工作。(2)调试软件。模拟调试合格后,可完成现场设备与PLC的连接,将PLC的运行模式改为运行模式,以减少或消除系统运行过程中的漏洞。软件调试可以实现对打开的变量表或新增加的变量表的编辑和检查。 4结语 综上所述,在轧钢厂日常生产过程中,水处理环节往往是一个十分关键,对生产质量与生产环保性产生直接影响的环节,因此针对其进行自动控制系统的设计与应用将具有重大意义。 参考文献 [1]肖刚.轧钢厂水处理自动控制系统分析[J].科学与信息化,2020,(31):1. [2]郭新义.浅述轧钢自动化控制系统应用优化[J].科学与信息化,2019,(10):2-4. [3]袁显能.某轧钢厂水处理电气系统风险分析及优化改造措施[J].科技风,2019,(12):21-24. [4]沈艳忠.浅谈轧钢厂电气自动化控制系统应用优化[J].科学与信息化,2019,(22):1-3. [5]崔勇.轧钢厂电气自动化控制系统运用优化研究[J].名城绘,2019,(1):54-57. 作者:石明璇 单位:南京南钢产业发展有限公司公辅事业部
版图设计毕业论文:一种基于厚膜工艺的电路版图设计 摘 要: 在电子线路版图设计中,通常采用印刷线路板技术。如果结合厚膜工艺技术,可以实现元器件数目繁多,电路连接复杂,且安装空间狭小的电路版图设计。通过对3种不同电路版图设计方案的理论分析,确定了惟一能满足要求的设计方案。基于外形尺寸的要求,综合考虑电路的性能和元件的封装形式,通过合理的电路分割和布局设计,验证了设计方案的合理性和可实现性。体现了厚膜工艺技术在电路版图设计中强大的优越性,使一个按常规的方法无法实现的电路版图设计问题迎刃而解。 关键词: 电路版图设计; 电路分割设计; 厚膜混合集成电路; 厚膜工艺 0 引 言 随着电子技术的飞速发展,对电子设备、系统的组装密度的要求越来越高,对电路功能的集成度、可靠性等都提出了更高的要求。电子产品不断地小型化、轻量化、多功能化。除了集成电路芯片的集成度越来越高外,电路结构合理的版图设计在体积小型化方面也起着举足轻重的作用。 1 厚膜工艺技术简述 厚膜工艺技术是将导电带和电阻通过丝网漏印、烧结到陶瓷基板上的一种工艺技术[1]。 厚膜混合集成电路是在厚膜工艺技术的基础上,将电阻通过激光精调后,再将贴片元器件或裸芯片装配到陶瓷基板上的混合集成电路[2]。 厚膜混合集成电路基本工艺流程图见图1。 图1 厚膜工艺流程图 厚膜工艺与印制板工艺比较见表1。 2 电路版图设计 2.1 设计要求 将电路原理图(图2,图3)平面化设计在直径为34 mm的PCB板上(对电路进行分析后无需考虑相互干扰),外形尺寸图见图4。其中:序列号及电源为需要引出的引脚。 2.2 设计步骤 2.2.1 分类清点电路中的元器件数量 分类清点电路中的元器件数量见表2。 2.2.2 确定电路设计方案 根据电路原理图,对以下3个方案逐一进行分析: (1) 方案1:在印制板上双面布线 很显然,利用双面布局布线,印制板的面积远远满足不了设计的需要。另外,印制板为圆形,元件布局时面积的利用率更低。所以仅仅利用印制板的面积来进行平面化设计,理论上不可行。 (2) 方案2:印制板上安装双列直插式厚膜电路模块 采用厚膜工艺和印制板工艺相结合的方法进行布局布线。首先将电路原理图进行合理分割,确定要利用厚膜工艺进行设计的那部分电路,剩余部分电路则布线到印制板上。用厚膜工艺的电路,在陶瓷基板上采用双面布线,组装贴片元器件,可以增大布线的面积。然而,为了和印制板结合起来,双列直插式厚膜电路模块的引出端数目需求较多,采用最多的引出脚数量,也满足不了印制板与厚膜电路电连接的需要。 若采用裸芯片元件进行布线,则必须采用金属全密封封装。由于金属外壳的存在,导致基片的面积变得更小,模块的引出端数目随之减少。另外,裸芯片的电路只能采用单面布线,这样不能满足元件放置的需要,更不可能实现布线的需求。 所以该方案也不可行。 (3) 方案3:印制板上安装2个单列直插式厚膜电路模块 由方案1和方案2得知: (1) 必须在印制板上安装厚膜电路模块; (2) 采用2个单列直插式厚膜电路模块,且均采用双面布线。 2个单列直插式厚膜电路模块和1个双列直插式模块进行比较,虽然引出脚数目相等,但2个单列直插式电路比1个双列直插式电路的布线面积增大了1倍。对于圆形的印制板,将2个厚膜电路模块平行放置在直径上和与直径平行的最近位置,就可以保证厚膜电路模块和印制板之间的过渡线数目最多,且高度不会超过允许高度。经验证,这样的布局达到了厚膜电路模块和印制板上电路连接的需要,而且所有元件达到合理放置。 所以,方案3是可行的。 2.2.3 电路版图设计过程[3?4] 根据印制板外形尺寸的要求,2个单列直插式厚膜电路模块的陶瓷基片分别选用32 mm×16.5 mm×0.8 mm和30 mm×16.5 mm×0.8 mm两种,根据电路的工作原理,对2个电路原理图进行合理分割,可调元器件和大体积元件放置在印制板上,不可调部分分别放置在两个陶瓷基片上,经过合理布图,陶瓷基板上PCB图分别见图5,图6。 图5 厚膜电路1(正面和反面) 图6 厚膜电路2(正面和反面) 红色为一次导体,浅绿色为介质,深蓝色,红色为一次导体,湖蓝色为介质,为二次导体,其余颜色为厚膜电阻,紫色为二次导体,其余颜色为厚膜电阻,共有13个引出脚。共有12个引出脚。 将两个厚膜电路模块按照厚膜电路的工艺进行封装完成后,作为印制板上的两个元器件,将其与厚膜电路模块外的元件在印制板上进行布局布线设计,即可完成整个电路的版图设计,并达到了设计要求。整个产品的印制板装配图见图7。 图7中,W1~W4为电位器,X为晶振,J1和J2分别为两块单列直插式厚膜电路模块。C2为片式钽电容,U7为SO?8集成电路,R*为片电容,其余为引出脚。 3 结 语 在电路版图的设计过程中,充分考虑到调试的需要,将需调试的元件和体积较大的元件放置在印制板上,无需调试的小体积元件放置在厚膜电路模块里,使得仅利用印制板难以完成的布图任务因巧妙利用厚膜工艺集成而大大缩小了产品的体积,从而实现了复杂电路体积小型化的目的,而且使产品美观,调试方便。 厚膜技术从早期应用在航空航天、卫星通信等领域,发展到现在的汽车、家用电器、音响设备等工业领域,无不说明厚膜工艺技术有着很好的发展前景和实用价值。 版图设计毕业论文:《集成电路版图设计》课程教学改革与探索 【摘要】《集成电路版图设计》课程对微电子专业学生理解电路设计的概念和工艺技术的认识,起到承前启后的作用,对此课程教学方法的研究有着重要的理论和现实意义。 【关键词】集成电路版图;教学方法;改革 集成电路版图设计是集成电路设计的最终结果,版图质量的优劣直接关系到整个芯片的性能和经济性,因此,如何培养学生学好集成电路版图设计技术,具备成为合格的版图设计工程师的基本潜质,是摆在微电子专业老师面前的一个普遍难题。如何破解这个难题,我们做了以下探索。 一、突出实践,理论配合 传统的《集成电路版图设计》课程采取理论教育优先,学生对于版图的基本理论和设计规则非常熟悉,但动手实践能力缺乏培养,往往在学生毕业后进入集成电路设计企业还需二次培训版图设计能力,造成了严重的人力资源浪费。这是由于没有清晰的认识《集成电路版图设计》课程的性质,造成对它的讲授还是采取传统教学方式:老师讲,学生听,偏重理论,缺乏实践,影响到学生在工作中面临实际设计电路能力的发挥。《集成电路版图设计》是一门承接系统、电路、工艺、EDA技术的综合性课程,如果按照传统方式授课,课程的综合性和实践性无法得到体现,违背了课程应有的自身规律,教学效果和实用意义不能满足工业界的要求。我们在重新思考课程的本质特点后,采取了实践先行,理论配合的教学方法,具体如下:集成电路版图是根据逻辑与电路功能和性能要求,以及工艺水平要求来设计光刻用的掩膜图形,实现芯片设计的最终输出。版图是一组相互套合的图形,各层版图相应于不同的工艺步骤,每一层版图使用不同的图案来表示。我们首先讲授版图设计工具EDA软件的使用,让学生掌握EDA软件的每一个主要功能,从图形的选择、材料的配置,让学生从感性角度认识实际的版图设计是如何开展的,每一个步骤是如何使用软件完成的,整体芯片版图设计的流程有哪些规定,学生此时设计的版图可能不是很精确和完美,但学生对于什么是版图和如何设计版图有了初步的感性认识,建立起版图设计的基本概念,对于后续的学习奠定了牢实的实践基础,此时再去讲授版图设计理论知识,学生更能理解深层的工艺知识和半导体理论,真正做到了知行合一,实践先行的教育理念,对学生能力的培养大有裨益。 二、注重细节,加强引导 传统方式讲授《集成电路版图设计》理论占大部分时间,学生知道二极管、晶体管、场效应管、电阻、电容等基本元器件的工作原理和构成要素,但是在版图设计中,这些元器件为什么要这样设计,其实内心中充满着疑惑和不解。针对学生的疑惑,我们从工艺细节入手来解决这个问题。作为集成电路版图设计者,首先要熟悉工艺条件和期间物理,才能确定晶体管的具体尺寸、连线的宽度、间距、各次掩膜套刻精度等。版图设计的规则也是由工艺来确定的,掌握了工艺也就掌握了版图设计的钥匙。我们将通用工艺文件的每一条规则向学生讲解,通用元器件的规则整理出它们的共性,最小宽度、长度、间距的尺寸提醒学生要记忆,不同芯片生产厂的工艺对比学习和研究,学生在这一系列规则的学习过程中,慢慢理解熟悉了工艺规则文件的组织构成及学习要点,能够举一反三的在不同工艺规则下,设计同一种元器件的版图,即使电路元器件的数量巨大,电路拓扑关系复杂,在老师耐心的讲解下,学生也能够依据工艺规则设计出符合要求的版图,这都是在理解了工艺规则细节的基础上完成的。所以,关注细节,加强引导,是提高学生学习效果的一个重要方法。 三、完善考核机制,争取比赛练兵 学生成绩的提高,合理完善的考核机制不可或缺。以往《集成电路版图设计》课程的考核主要是理论知识作业和课程报告,学生的学习效果和实际动手能力没有得到考核,造成不能全面评价学生的学习成绩。我们采取项目形式,全方位考核学生的学习效果。根据知识点,将通用模拟电路分成五大类,每个大类提取出经典的电路10种,使用主流芯片加工厂的生产工艺,由经验丰富的老师把它们的版图全部设计出来,作为库单元放在服务器中供学生参考。在学生充分理解库单元实例的基础上,将以往设计的一些实用电路布置给学生,要求在规定的时间内,设计出合格的版图,以此作为最终的考核结果。学生在学习课程期间,可以接触到不同工艺、不同结构的多种类电路,而且必须在规定的时间内设计出版图,这极大的促进了他们学习的积极性和时间观念。学生在设计版图的过程中,会遇到多种问题,他们会采取问老师答疑,和同学讨论的多种方式解决,不仅能督促他们平时上课认真听讲,而且对遇到的问题也能多角度思考,最重要的是他们亲自动手设计版图,将工艺、电路、器件综合考虑,在约定的时间内能力得到极大提高。老师根据学生上传至服务器中设计的不同项目版图打分,而且将每个项目的得分出具详细的报告,对学生的成绩进行点评。学生通过查阅报告,能够知道课程学习的缺点和得分项,为下一次提高设计成绩是一个很好的参考。除了日常学习设计版图项目,学生可以争取参加微电子专业的一些比赛,通过比赛体会一些具有挑战性的版图设计项目,来提高学生在实际场景下如何发挥设计能力和项目组织能力,为他们未来进入职场从事版图设计工作奠定坚实的专业能力和实际解决问题能力。 四、总结 《集成电路版图设计》课程是一门兼具理论基础和实践锻炼想结合的课程,对它的讲授不仅需要扎实的理论基础,还需合理的实践环节配合,才能取得良好的教学效果。 作者简介:鞠家欣(1972—),黑龙江双城人,硕士,讲师,研究方向:集成电路设计与测试技术。 版图设计毕业论文:微电子专业集成电路版图设计的教学研究 摘要:集成电路版图设计涵盖了微电子学、电路理论、计算机图形学等诸多学科的基础理论,这是微电子学专业的办学重要特色和人才培养重点方向。以CMOS反相器和基本MOS差分放大器为例,介绍了集成电路版图设计的教学内容。学生通过集成电路版图设计的教学环节,巩固了专业课程的理论知识,提高了集成电路设计的实践能力。 关键词:集成电路设计;版图;CMOS 作者简介:毛剑波(1970-),男,江苏句容人,合肥工业大学电子科学与应用物理学院,副教授;汪涛(1981-),男,河南商城人,合肥工业大学电子科学与应用物理学院,讲师。 集成电路(Integrated Circuit)产业是典型的知识密集型、技术密集型、资本密集和人才密集型的高科技产业,是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,是新一代信息技术产业发展的优秀和关键,对其他产业的发展具有巨大的支撑作用。经过30多年的发展,我国集成电路产业已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举的发展格局,产业链基本形成。但与国际先进水平相比,我国集成电路产业还存在发展基础较为薄弱、企业科技创新和自我发展能力不强、应用开发水平急待提高、产业链有待完善等问题。在集成电路产业中,集成电路设计是整个产业的龙头和灵魂。而我国集成电路设计产业的发展远滞后于计算机与通信产业,集成电路设计人才严重匮乏,已成为制约行业发展的瓶颈。因此,培养大量高水平的集成电路设计人才,是当前集成电路产业发展中一个亟待解决的问题,也是高校微电子等相关专业改革和发展的机遇和挑战。[1-4] 一、集成电路版图设计软件平台 为了满足新形势下集成电路人才培养和科学研究的需要,合肥工业大学(以下简称“我校”)从2005年起借助于大学计划,和美国Mentor Graphics公司、Xilinx公司、Altera公司、华大电子等公司合作建立了EDA实验室,配备了ModelSim、IC Station、Calibre、Xilinx ISE、Quartus II、九天Zeni设计系统等EDA软件。我校相继开设了与集成电路设计密切相关的本科课程,如集成电路设计基础、模拟集成电路设计、集成电路版图设计与验证、超大规模集成电路设计、ASIC设计方法、硬件描述语言等。同时对课程体系进行了修订,注意相关课程之间相互衔接,关键内容不遗漏,突出集成电路设计能力的培养,通过对课程内容的精选、重组和充实,结合实验教学环节的开展,构成了系统的集成电路设计教学过程。[5,6] 集成电路设计从实现方法上可以分为三种:全定制(full custom)、半定制(Semi-custom)和基于FPGA/CPLD可编程器件设计。全定制集成电路设计,特别是其后端的版图设计,涵盖了微电子学、电路理论、计算机图形学等诸多学科的基础理论,这是微电子学专业的办学重要特色和人才培养重点方向,目的是给本科专业学生打下坚实的设计理论基础。 在集成电路版图设计的教学中,采用的是中电华大电子设计公司设计开发的九天EDA软件系统(Zeni EDA System),这是中国唯一的具有自主知识产权的EDA工具软件。该软件与国际上流行的EDA系统兼容,支持百万门级的集成电路设计规模,可进行国际通用的标准数据格式转换,它的某些功能如版图编辑、验证等已经与国际产品相当甚至更优,已经在商业化的集成电路设计公司以及东南大学等国内二十多所高校中得到了应用,特别是在模拟和高速集成电路的设计中发挥了强大的功能,并成功开发出了许多实用的集成电路芯片。 九天EDA软件系统包括ZeniDM(Design Management)设计管理器,ZeniSE(Schematic Editor)原理图编辑器,ZeniPDT(physical design tool)版图编辑工具,ZeniVERI(Physical Design Verification Tools)版图验证工具,ZeniHDRC(Hierarchical Design Rules Check)层次版图设计规则检查工具,ZeniPE(Parasitic Parameter Extraction)寄生参数提取工具,ZeniSI(Signal Integrity)信号完整性分析工具等几个主要模块,实现了从集成电路电路原理图到版图的整个设计流程。 二、集成电路版图设计的教学目标 根据培养目标结合九天EDA软件的功能特点,在本科生三年级下半学期开设了为期一周的以九天EDA软件为工具的集成电路版图设计课程。 在集成电路版图设计的教学中,首先对集成电路设计的一些相关知识进行回顾,介绍版图设计的基础知识,如集成电路设计流程,CMOS基本工艺过程,版图的基本概念,版图的相关物理知识及物理结构,版图设计的基本流程,版图的总体设计,布局规划以及标准单元的版图设计等。然后结合上机实验,讲解Unix和Linux操作系统的常用命令,详细阐述基于标准单元库的版图设计流程,指导学生使用ZeniSE绘制电路原理图,使用ZeniPDT进行NMOS/PMOS以及反相器的简单版图设计。在此基础上,让学生自主选择一些较为复杂的单元电路进行设计,如数据选择器、MOS 差分放大器电路、二四译码器、基本RS触发器、六管MOS 静态存储单元等,使学生能深入理解集成电路版图设计的概念原理和设计方法。最后介绍版图验证的基本思想及实现,包括设计规则的检查(DRC),电路参数的检查(ERC),网表一致性检查(LVS),指导学生使用ZeniVERI等工具进行版图验证、查错和修改。[7] 集成电路版图设计的教学目标是: 版图设计毕业论文:基于平衡技术的微带低通滤波器版图优化设计 摘要:微带线结构的不连续性,使反射损耗和插入损耗较大,影响滤波器性能。利用平衡法提升滤波器并联分支中较低的特性阻抗,达到降低微带线宽度的目的,从而均衡整个滤波器的宽度,使版图仿真优化。以一个5阶切比雪夫微带低通滤波器设计为例,仿真结果表明,滤波器通带内反射损耗从-9.566 dB降低到-15.837 dB,插入损耗从0.679 dB降低到0.322 dB,与直接采用Richards变换和Kuroda规则设计微带低通滤波器相比,该方法能缩短滤波器设计周期,获得满意的滤波器性能。 关键词:低通滤波器; 微带线; 平衡技术; 版图优化 收稿日期:20110911微带滤波器是无线通信的重要部件。随着无线通信系统的发展,加速了微带滤波器的研究进程,发明许多Q值适中、重量轻、稳定性好的微带滤波器。计算机辅助设计软件的出现,使设计者在设计过程中避免繁杂的计算过程,提高复杂电路设计效率,缩短设计周期。设计者通常运用Richards变换与Kuroda规则设计微带低通滤波器[13]。该方法设计的滤波器在接头处会由于相邻耦合线线宽不同产生不连续性,使插入损耗较大,不满足一些射频通信的要求。为了解决此问题,采用电磁带隙结构与高低阻抗线结合的方法,改善了通带性能,但阻带性能变差,体积变大[4]。运用分形技术设计高低阻抗滤波器取得了一定的效果,但设计方法复杂,对于加工精度要求较高[5]。 本文提出一种采用平衡技术优化微带低通滤波器版图的方法,并以5节切比雪夫微带低通滤波器为例,通过在低特性阻抗并联传输线节点处再并联相同长度的微带线,修改两条微带线特性阻抗为原来的两倍达到优化版图的目的。原理图仿真和版图仿真均验证了该方法的可行性。该方法简单易行,只需使用ADS软件就能方便修改,并且可以用于带阻滤波器等其他微带结构的滤波器,具有良好的应用前景。 1平衡技术设计原理 使用Richards变换和Kuroda规则设计微带滤波器,所得串并联传输线长度理论上是相同的。选取各支节传输线长度l为截止频率下波长的1/8,由终端开路传输线阻抗分布表达式:Zin(l)=-jZ0tan β1(1)式中:传播常数β=2π/λ;Z0为特性阻抗。将l=λ/8带入式(1)可得:Zin(l)=-jZ0(2)若传输线长度l保持不变,使两条特性阻抗Z0相同长度l相等的终端开路传输线并联于同一点,则其输入阻抗会减半为Z0/2;反之,将两段并联终端开路传输线特性阻抗提高1倍并联于同一点且保持传输线长度l不变,则输入阻抗保持不变为Z0。 由以上推导可知,用平衡技术修改滤波器并联终端开路传输线不影响各节的输入阻抗。 2用Richards变换、Kuroda规则设计微带低通滤波器由于当频率较高时电感和电容应选的元件值过小,由于寄生参数的影响,如此小的电感和电容已经不能再使用集中参数元件并且工作波长与滤波器元件的物理尺寸相近,滤波器元件之间的距离不可忽视,需要考虑分布参数效应[67]。基于以上原因,设计者先设计出有电感、电容组成的集中参数滤波器,然后运用Richards变换和Kuroda规则转换为合适的微带滤波器结构。 本文设计的微带低通滤波器指标如下: 截止频率为f0=3 GHz,通带内波纹为0.5 dB,在2倍截止频率处具有不小于40 dB的带外衰减,输入/输出阻抗为50 Ω。基板厚度H=0.762 mm,基板相对介电常数Er=3.66,磁导率μ=1 H/M,金属电导率为5.88 mS/m,封装高度Hu=1.0+33 mm,金属层厚度T=0.035 mm。 通过计算选用5阶切比雪夫微带低通滤波器模型进行设计[8]。电路原理及其仿真结果如图1所示。 图1微带低通滤波器原理电路及仿真结果由图可以看出串联和并联的微带线长度均为λ/8,而宽度与特性阻抗大小相关。 由于原理图仿真是在理想条件下进行的,而实际的电路板需要考虑耦合和干扰等因素的影响。ADS版图仿真是采用矩量法进行电磁仿真,对版图的仿真结果更符合电路实际情况[8]。图1所示的滤波器原理图对应的版图结构及仿真结构如图2所示。 图2微带低通滤波器版图结构及仿真结果3用平衡技术设计微带低通滤波器 由于微带传输线的特性阻抗越高,传输线的宽度就越窄。反之,阻抗越低,宽度就越宽。从第2节中的滤波器原理图可看出,TL3和TL5两段并联的微带线,他们的宽度比较宽即特性阻抗偏大,使用平衡技术,在TL3并联点处再并联一根相同长度的终端开路微带线,将两根线的特性阻抗扩大为原来的2倍,并运用ADS软件中的LineCalc工具推算出线的宽度W。对于TL5用同样的方法设计。电路原理及仿真结果如图3所示。 图3改进后微带低通滤波器原理电路及仿真结果图3所示的滤波器原理图对应的版图结构及仿真结构如图4所示。 图4改进后微带低通滤波器版图结构及仿真结果由图1和图3的原理图仿真结果可以看出,优化前的反射损耗,插入损耗与优化后的数值几乎相同。这与使用平衡技术修改原理图后不改变原有滤波器阻抗的结论相一致。 由图2和图4的版图仿真结果可以看出,通带内反射损耗由-9.566 dB降低到-15.837 dB,插入损耗由0.679 dB降低到0.322 dB。 可以看出,运用平衡技术均衡微带低通滤波器微带线宽度后,使通带内反射损耗明显改善,插入损耗明显降低,达到了性能指标。证明了该方法的有效性。 4结语 本文提出一种用平衡技术优化微带低通滤波器版图的方法,讨论了平衡技术的设计原理,并以一个5阶切比雪夫微带低通滤波器设计为例,仿真结果表明此滤波器版图仿真性能优于传统方法设计的微带滤波器。该方法简单易行,只需使用ADS软件就能方便修改,并且可以用于带阻滤波器等其他微带结构的滤波器,有效地缩短了设计周期,具有良好的应用前景。 版图设计毕业论文:引入CDIO模式的《集成电路版图设计》课程开发实践 摘要:伴随着高等职业院校的教育改革,将CDIO的教育模式引入到《集成电路版图设计》教学开发中。鉴于CDIO教育理念的先进性、教学层面的系统性及其广泛的适应性,对《集成电路版图设计》课程进行了重新设计。本文从引入CDIO教育模式的必要性与必然性的分析到课程评估的结论,阐述了该课程设计开发的整个过程。 关键词:CDIO;高职教育;集成电路版图设计;课程开发 CDIO是基于项目学习的一种模式,是工科教育“做中学”的一种。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)、运作(Operate),它以工程项目生命周期为载体,培养学生的学术知识、职业道德和运用知识解决问题的能力、终生学习能力、团队交流能力和大系统掌控能力。此教育模式是由麻省理工学院(MIT)和瑞典皇家工学院等发起,现已运用到几十个大学的众多专业,并获得产业界认可。 高职教育改革及引入CDIO教育模式的必要性与必然性 高等教育是在完成中等教育的基础上进行的专业教育,是培养高级专门人才的社会活动。职业教育是对受教育者施以从事某种职业所必需的知识与技能的训练,因此,职业教育亦称职业技术教育或实业教育。“高等职业教育”是“高等”与“职业教育”两个概念的复合。 我国高等职业教育的人才培养目标从开始提出的“技术型人才”、“应用型人才”,到后来的“实用型人才”,再到现在提出的“高技能人才”,多年来一直处于变化不定之中。高职培养的人才类型是实用型、应用型,与普通高等教育培养的人才是有差异的。所谓高技能人才,工作内涵是将成熟的技术和管理规范转变为现实的生产和服务,工作场合和岗位是基层第一线。 苏州工业园区职业技术学院的办学理念为“企业的需要,我们的目标;学生的需求,我们的追求”。近些年,我们在专业建设和课程教学改革方面做了许多探索,协助毕业生提高就业信心,实现优质就业,传统教育下的毕业生上岗适应慢,沟通能力差,动手能力弱,缺乏团队合作经验,缺少创新精神和创新能力、职业道德、敬业精神等人文素质薄弱,频繁“跳槽”等,而这些都难以符合现代企业的需要。教育模式的改革势在必行,而CDIO教育模式恰恰有针对性地对传统教学中存在的诸多弊端做出了全面、系统的指导,CDIO教育模式引领了高等职业教育改革的必然性。 应用CDIO模式开发《集成电路版图设计》课程 (一)《集成电路版图设计》的课程理念与思路 《集成电路版图设计》课程是一门实践性很强的课程,针对课程特点,课程设计的基本思路是从岗位实际需求出发,从培养学生学习兴趣入手,在传授知识过程中重视能力培养,强化学生的自学能力和分析、解决问题的能力。具体做法是: 全程实施项目教学 本课程围绕多个相对独立的案例展开。案例的选择强调源于工程实际,注重内容的代表性、针对性、实用性以及先进性,理论知识的选择以“必需,够用”为原则。教学实践表明,案例教学使教学内容直观、具体、形象,易于接受,也使教学内容与工程实际及职业岗位紧密联系,有利于课内知识向工程实际拓宽、技术知识向工程实践迁移,从而有力促进了学生职业能力的发展。 全程实施情境式教学 本课程改变了将理论与实训分开的传统模式,在教学中设计了8个学习情境,每个情境都以相应的工业案例为主线,按照“资讯决策计划实施检查评价”的流程授课,使学员在学中做、做中学,以提高IC版图设计技能训练的水平。同时,通过情境式教学,学生的学习兴趣和参与度大大提高,不仅培养了团队合作精神和沟通能力,还培养了学生的组织协调能力。 小班互动式教学 为达到更好的教学效果,本课程采用24人小班制教学,全程在实训室教学。根据教学内容采取“先讲,后练”、“边讲,边练”、“先练,后讲”等方法,从第一次课开始就设置实训操作内容,调动学生的主观能动性,增加师生互动性。 企业实训 通过校企合作建设校外实训基地的方式,安排学生到专业设计公司进行实训,扩展学生的知识面和工程认识,同时,提高学生对项目整个流程的认知,提高学生的抗压力,对职业道德和敬业精神的培养具有实践意义。 (二)《集成电路版图设计》之课程标准 《集成电路版图设计》课程标准涉及四个方面内容。 专业知识设计 专业知识方面围绕IC版图设计职业标准所要求的必要的基础知识和基本技能把本课程的内容分成多个模块:基础模块(系统操作部分)、应用模块(软件使用部分)、 基本技能训练模块(基本单元的版图设计)、技能提升模块(整体布局与项目掌控)等4个模块包含了8个情境。具体内容包括:Linux基础、版图识读与电路提取、design rule简表整理、绘制符合design rule的NAD2/NOR2版图、DRC及LVS验证及冲突识别和修改、standard cell的框架结构制定、standard cell版图设计、芯片CD4013的版图设计等,每一个情境都对应了某个特定岗位的部分工作内容。这些情境不仅可提供学生对岗位的认知机会,同时,也可激发自主学习的能动性和积极性。 个人职业技能和职业道德培养 在教学中注重对学生职业技能培养的同时也加强对学生职业道德的养成,用企业对员工的标准来要求学生进行实训,采用定期上交项目总结报告和分组进行项目实施进度报告等方式,为学生今后在企业的发展奠定基础。 团队意识的培养 能够快速地融入一个集体当中是从事设计与研发人员必备的能力,而常常被教育者和学生所忽视,因为传统的教育方式更多地关注对单独个体培养的成效,而实际工作中“独自作战”的时代过去了,取而代之的是团队合作,绝大多数的设计工作需要一个团队协作完成,所以这时人际交往就凸显其重要性。在教学中,我们让学生意识到团队协作的重要性和必要性,并在实训过程中从点滴做起,让学生具有团队合作的意识,如文件夹命名方式、文件管理等采取利于团队完成项目的方式进行设置。 《集成电路版图设计》课程的CDIO系统的搭建 《集成电路版图设计》课程的CDIO系统按照下面的框架完成了搭建任务,如表1所示。 (三)《集成电路版图设计》课程CDIO系统的具体实施 我们在CDIO教学大纲的指导下,对《集成电路版图设计》课程进行设计如下:本课程以源于企业真实的项目(如design rule简表整理,见表2)为载体,将所有需要学习和掌握的内容都围绕该项目设计,形成一个整体。紧紧围绕知识体系教学专业技能提升职业道德养成主线组织教学,快乐教学、快乐学习,引导学生主动学、能做事、会做人。 本课程特色 (1)双语教学,强化应用,适应外企工作。 教师采用双语教学课件与讲义,用两种语言进行教学,学生采用两种语言进行作业,从而强化专业词汇的学习,为适应全英文的工作环境打下了良好的基础。(2)按企业标准建设,内容先进、实用。采用了与众多研发设计公司一致的SUN工作站,建立以UNIX/LINUX系统为基础的网络,安装版图设计普遍使用的Cadence工具软件。(3)企业项目实训。以企业的研发项目(Reverse、design rule简表整理;DRC及LVS验证及冲突识别和修改、standard cell库的建立、芯片CD4013设计等)为载体,在真实的环境(按照企业标准进行实训室配置)下,完成生产性实训任务,完成课程开发教学任务的教师具有多年在外企研发设计的工程背景,学生完成工学结合的作品符合企业设计需要。(4)综合全面的评价体系。理论与实践评价结合,技能训练与表达训练结合,校内教师评价与企业评价结合,学生的自评与互评结合。评价方面包括学习态度、5S素养、项目报告的书写、项目汇报、实践考核和理论考试(按版图设计职业标准四级难度要求随机从题库抽取试题)。(5)增强教师的教学技能。中青年教师、工程师都有学院内部培训课程和企业项目参与的经验,并且要求每年都要开新课和实验、训练项目。每个月都有业务和管理能力评价和学期段考核。参加过的培训都要有项目报告和培训体验交流。在实行课程轮换的同时,实行岗位轮换,使教师熟悉专业优秀技术并有扎实的基本功。专业教师通过深入企业和承当企业培训等途径,促使教学与生产实际结合。倡导教师既是讲师、又是实训指导教师,还是培训师和项目工程师,促进“双师型”教师培养。组织教师参加行业比赛,掌握行业的发展动向和需求,客观评价教师的技能水平。 课程质量监控体系的建立 教学质量的好与坏,不单是从学生的考核成绩上来评价,还在学院内设立了专门的教学监管体系,督导组会不定期地进行课堂教学的抽查与监管。更重要的是毕业的学生受到企业的好评,这是对我们课程质量最客观的评价。 课程评估 (一)基本达到预期目的 经过多年的教学实践,CDIO教学模式在《集成电路版图设计》课程中已初见成效,不仅学生在学习过程中表现出很高的积极性,参加职业资格认证测试的微电子专业的学生全部取得了集成电路版图设计师四级职业证书,通过对2008届、2009界毕业生就业调查,我院微电子类专业的毕业生,被苏州工业园区、苏州新区多家知名外企争相录用,就业率达100%。这些企业普遍认为我院的学生工作上手快,适应能力强,担任技术员及助理工程师以上岗位的占75%左右,不少学生已升任工程师助理及工程师。 (二)改进方向和途径 配合微电子专业建设,进行课程教学改革,使我们培养出来的学生全方位发展,符合企业的需求,不是单搞课程的开发,而是要建立起贯通的课程体系,从研发到制造,把先进的CDIO教学模式合理运用到自己的教学实践中去,不能机械地照搬照抄;要针对学生的实际水平和教学内容,提供知识供学生学习。要加强与企业的合作,紧随行业技术的更新步伐,及时更新案例项目。 CDIO教育模式的先进性、普遍实用性是毋庸置疑的,许多学院结合本校和行业特点都探索出新的模式。我们借鉴新加坡南洋理工学院教学模块化的成功案例,利用CDIO教育模式对《集成电路版图设计》课程进行开发,对高等职业教育的课程改革有一定的指导和借鉴作用。 作者简介: 孙丽莉(1976―),女,辽宁复县人,硕士,苏州工业园区职业技术学院教师,研究方向为微电子技术。 版图设计毕业论文:基于九天EDA系统的全定制版图设计 摘要:以反相器等基本单元版图设计为基础,利用华大电子推广的九天EDA系统软件,采用0.6um硅栅CMOS工艺,按照全定制集成电路的后端设计流程,即基本单元建立、版图布局布线以及版图验证对用于数据采集的D触发器进行版图设计。其中着重对数字电路基本逻辑门版图设计技术进行了探讨。此版图已用于相关芯片的设计中,结果表明通过该软件系统设计的D触发器完全符合设计要求。 关键词:版图设计;九天EDA系统;D触发器 1引言 集成电路(Integrated Circuit,IC)把成千上万的电子元件包括晶体管、电阻、电容甚至电感集成在一个微小的芯片上。集成电路版图设计的合理与否、正确与否直接影响到集成电路产品的最终性能[1]。目前,集成电路版图设计的EDA ( Electronic Design Automation)工具较多,但主流的集成电路版图设计的EDA工具价格昂贵,而我国自主开发的九天EDA系统,具有很高的性价比,为我们提供了理想的集成电路设计工具。 2基本概念 2.1 版图 版图是将三维的立体结构转换为二维平面上的几何图形的设计过程,是一组相互套合的图形,各层版图相应于不同的工艺步骤,每一层版图用不同的图案来表示。它包括了电路尺寸、各层拓扑定义等器件的相关物理信息,是设计者交付给代工厂的最终输出。 2.2 版图设计 它将电路设计中的每一个元器件包括晶体管、电阻、电容等以及它们之间的连线转换成集成电路制造所需要的版图信息。主要包括图形划分、版图规划、布局布线及压缩等步骤[2]。版图设计是实现集成电路制造的必不可少的环节,它不仅关系到集成电路的功能是否正确,而且会在一定程度上影响集成电路的性能、面积、成本与功耗及可靠性等[3]。版图设计是集成电路从设计走向制造的桥梁。 2.3 集成电路版图实现方法 集成电路版图实现方法可以分为全定制(Full-Custom)设计和半定制(Semi-Custom)设计[4]。半定制设计方法包括门阵列设计方法、门海设计方法、标准单元设计方法、积木块设计方法及可编程逻辑器件设计方法等。全定制设计方法是利用人机交互图形系统,由版图设计人员从每一个半导体器件的图形、尺寸开始设计,直至整个版图的布局和布线。全定制设计的特点是针对每一个元件进行电路参数和版图参数的优化,可以得到最佳的性能以及最小的芯片尺寸,有利于提高集成度和降低生产成本。随着设计自动化的不断进步,全定制设计所占比例逐年下降[5]。 3九天EDA系统简介 华大电子推广的应用的九天EDA系统是我国自主研发的大规模集成电路设计EDA工具,与国际上主流EDA系统兼容,支持百万门级的集成电路设计规模,可进行国际通用的标准数据格式转换,它已经在商业化的集成电路设计公司以及东南大学等国内二十多所高校中得到了应用,特别是在模拟和高速集成电路的设计中发挥了作用,成功开发出了许多实用的集成电路芯片[6]。其主要包括下面几个部分[7]:ZeniSE( Schematic Editor)原理图编辑工具,它可以进行EDIF格式转换,支持第三方的Spice仿真嵌入; ) ZeniPDT ( Physical Design Tool)版图编辑工具;它能提供多层次、多视窗、多单元的版图编辑功能,同时能够支持百万门规模的版图编辑操作;ZeniVERI ( Physical Design Verification Tools)版图验证工具它可以进行几何设计规则检查(DRC) 、电学规则检查( ERC) 及逻辑图网表和版图网表比较(LVS)等。 版图设计用到的工具模块是ZeniPDT,它具备层次化编辑和在线设计规则检查能力,并提供标准数据写出接口。其设计流程如图1所示[8], 4设计实例 任何一个CMOS数字电路系统都是由一些基本的逻辑单元(非门、与非门、或非门等)组成,而基本单元版图的设计是基于晶体管级的电路图设计的。因而在版图设计中,主要涉及到如何设计掩膜版的形状、如何排列晶体管、接触孔的位置的安排以及信号引线的位置安排等。以下以一个用于数据采集的D触发器为例进行设计。 4.1 D触发器电路图及工作原理 D触发器电路图,如图2所示,此电路图是通过九天EDA系统工具的ZSE模块构建的,其基本工作原理是:首先设置CLB=1。当时钟信号CLK=0时,DATA信号通过导通的TG1进入主寄存器单元,从寄存器由于TG4的导通而形成闭合环路,锁存原来的信号,维持输出信号不变。当CLK从0跳变到1时,主寄存器单元由于TG2的导通而形成闭合回路,锁存住上半拍输入的DATA信号,这个信号同时又通过TG3经一个与非门和一个反相器到达Q端输出。当CLK再从1跳变到0时,D触发器又进入输入信号并锁存原来的输出状态。对于记忆单元有时必须进行设置,电路中的CLB信号就担当了触发器置0 的任务。当CLB=0时,两个与非门的输出被强制置到1,不论时钟处于0还是1,输出端Q均被置为0。 4.2 D触发器子单元版图设计 图2所示的D触发器由五个反相器、两个与非门、两个传输门和两个钟控反相器组成。选择适当的逻辑门单元版图,用这些单元模块构成D触发器。 对于全定制的集成电路版图设计,需要工作平台,包括设计硬件、设计使用的EDA软件以及版图设计的工艺文件和规则文件。此D触发器的设计硬件是一台SUN Ultra10工作站,设计软件是九天EDA系统,采用0.6um硅栅CMOS工艺。 CMOS反相器是数字电路中最基本单元,由一对互补的MOS管组成。上面为PMOS管(负载管),下面为NMOS管(驱动管)。由反相器电路的逻辑“非”功能可以扩展出“与非”、“或非”等基本逻辑电路,进而得到各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。 在电路图中,各器件端点之间所画的线表示连线,可以用两条线的简单交叉来表示。但对于具体的物理版图设计,必须关心不同连线层之间物理上的相互关系。在硅CMOS工艺中,不能把N型和 P型扩散区直接连接。因此,在物理结构上必须有一种实现简单的漏极之间的连接方法。例如,在物理版图中至少需要一条连线和两个接触孔。这条连线通常采用金属线。可得如图3(a)所示的反相器的局部的符号电路版图。同理,可以通过金属线和接触孔制作MOS管源端连接到电源VDD和地VSS的简单连线,如图3(b)所示。电源线和地线通常采用金属线,栅极连接可以用简单的多晶硅条制作。图3(c)给出了最后的符号电路版图。 通过九天版图设计工具绘制的反相器版图如图4所示。其他基本单元的版图可依此建立。 4.3 D触发器版图设计 先建立一个名为DFF的库,然后把建立的各个单元版图保存在DFF库中,同时在库中建立名为dff的新单元。调用各子单元,并进行相应D触发器的版图布局,接着就是单元间的连线。主要用到的层是金属1、金属2和多晶硅进行连接布线。接触孔是用来连接有源区和金属1,通孔用来连接金属1和金属2,多晶硅和多晶硅以及相同层金属之间可以直接连接。版图设计完成后,再利用版图验证工具ZeniVERI对该版图进行了版图验证。最后,经过验证后D触发器的版图如图5所示。 5结语 在分析CMOS 0.6um设计规则和工艺文件后,采用九天EDA系统,以D触发器为例进行了版图设计。实践表明,九天EDA系统工具具有很好的界面和处理能力。该版图已用于相关芯片的设计中,设计的D触发器完全符合设计要求。 作者简介 杨依忠,讲师,主要研究方向是混合集成电路设计。 版图设计毕业论文:面向企业的IC版图设计教学探讨 摘要:本文在分析国内集成电路(IC)设计企业对版图设计要求的基础上,调查了已从事版图设计的一些学生在校期间所学的版图知识与企业要求的差异,针对版图教学存在的一些教学与企业对版图设计具体要求的不同,深入探讨IC版图教学内容和实现方法,规划版图教学与实践的紧密结合。强调版图教学与目前主流工艺、常用电路以及设计软件同步并重。 关键词:版图设计;集成电路;教学与实践 目前,集成电路设计公司在招聘新版图设计员工时,都希望找到已经具备一定工作经验的,并且熟悉本行业规范的设计师。但是,IC设计这个行业圈并不大,招聘人才难觅,不得不从其他同行业挖人才或通过猎头公司。企业不得不付出很高的薪资,设计师才会考虑跳槽,于是一些企业将招聘新员工目标转向了应届毕业生或在校生,以提供较低薪酬聘用员工或实习方式来培养适合本公司的版图师。一些具备版图设计知识的即将毕业学生就进入了IC设计行业。但是,企业通常在招聘时或是毕业生进入企业一段时间后发现,即使是懂点版图知识的新员工,电路和工艺的知识差强人意,再就是行业术语与设计软件使用不够熟练、甚至不懂。这就要求我们在版图教学时渗入电路与工艺等知识,使学生明确其中紧密关联关系,树立电路、工艺以及设计软件为版图设计服务的理念。 一、企业对IC版图设计的要求分析 集成电路设计公司在招聘版图设计员工时,除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外,大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求:熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺;熟悉集成电路(数字、模拟)设计,了解电路原理,设计关键点;熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则;掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具;完成手工版图设计和工艺验证[1,2]。另外,公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识,还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广,而国内学校开设这方面专业比较晚,IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大,所以拥有一定工作经验的设计工程师,就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才[4,5]。 二、针对企业要求的版图设计教学规划 1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件,它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时,一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等,鉴于很少有学校开设这门课程,可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计,可以由Foundry厂提供,也可由公司自定制标准单元版图库,因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。 2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中,无论是CMOS还是双极型电路,主要目标并不是芯片的尺寸,而是优化电路的性能,匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者,更关心的是电路的性能,了解电压和电流以及它们之间的相互关系,应当知道为什么差分对需要匹配,应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的,面积在某种程度上说仍然是一个问题,但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中,性能比尺寸更重要。另外,模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手,经常需要与前端工程师交流,看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等,这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。 3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理,实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此,对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高,版图设计工作还涵盖了电路提取与整理,这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程;而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。 三、教学实现 1.数字版图。数字集成电路版图在教学时,一是掌握自动布局布线工具的使用,还需要对UNIX或LINUX系统熟悉,尤其是一些常用的基本指令;二是数字逻辑单元版图的设计,目前数字集成电路设计大都采用CMOS工艺,因此,必须深入学习CMOS工艺流程。在教学时,可以做个形象的PPT,空间立体感要强,使学生更容易理解CMOS工艺的层次、空间感。逻辑单元版图具体教学方法应当采用上机操作并配备投影仪,教师一边讲解电路和绘制版图,一边讲解软件的操作、设计规则、画版图步骤、注意事项,学生跟着一步一步紧随教师演示学习如何画版图,同时教师可适当调整教学速度,适时停下来检查学生的学习情况,若有错加以纠正。这样,教师一个单元版图讲解完毕,学生亦完成一个单元版图。亦步亦趋、步步跟随,学生的注意力更容易集中,掌握速度更快。课堂讲解完成后,安排学生实验以巩固所学。逻辑单元版图教学内容安排应当采用目前常用的单元,并具有代表性、扩展性,使学生可以举一反三,扩展到整个单元库。具体单元内容安排如反相器、与非门/或非门、选择器、异或门/同或门、D触发器与SRAM等。在教授时一定要注意符合行业规范,比如单元的高度、宽度的确定要符合自动布局布线的要求;单元版图一定要最小化,如异或门与触发器等常使用传输门实现,绘制版图时注意晶体管源漏区的合并;大尺寸晶体管的串并联安排合理等。 2.模拟版图。模拟集成电路版图设计更注重电路的性能实现,经常需要与前端电路设计工程师交流。因此,版图教学时教师须要求学生掌握模拟集成电路的基本原理,学生能识CMOS模拟电路,与前端电路工程师交流无障碍。同时也要求学生掌握工艺对模拟版图的影响,熟练运用模拟版图的晶体管匹配、保护环、Dummy晶体管等关键技术。在教学方法上,依然采用数字集成电路版图的教学过程,实现教与学的同步。在内容安排上,一是以运算放大器为例,深入讲解差分对管、电流镜、电容的匹配机理,版图匹配时结构采用一维还是二维,具体是如何布局的,以及保护环与dummy管版图绘制技术。二是以带隙基准电压源为例,深入讲解N阱CMOS工艺下双极晶体管PNP与电阻匹配的版图绘制技术。在教学时需注意晶体管与电阻并联拆分的合理性、电阻与电容的类型与计算方法以及布线的规范性。 3.逆向版图设计。逆向集成电路版图设计需要学生掌握数字标准单元的命名规范、所有标准单元电路结构、常用模拟电路的结构以及芯片的工艺,要求学生熟悉模拟和数字集成单元电路。这样才可以在逆向提取电路与版图时,做到准确无误。教学方法同样还是采用数字集成电路版图教学流程,达到学以致用。教学内容当以一个既含数字电路又含模拟电路的芯片为例。为了提取数字单元电路,需讲解foundry提供的标准单元库里的单元电路与命名规范。在提取单元电路教学时,说明数字电路需要归并同类图形,例如与非门、或非门、触发器等,同样的图形不要分析多次。强调学生注意电路的共性、版图布局与布线的规律性,做到熟能生巧。模拟电路的提取与版图绘制教学要求学生掌握模拟集成电路常用电路结构与工作原理,因为逆向设计软件提出的元器件符号应该按照易于理解的电路整理,使其他人员也能看出你提取电路的功能,做到准确通用规范性。 集成电路版图设计教学应面向企业,按照企业对设计工程师的要求来安排教学,做到教学与实践的紧密结合。从教学开始就向学生灌输IC行业知识,定位准确,学生明确自己应该掌握哪些相关知识。本文从集成电路数字版图、模拟版图和逆向设计版图这三个方面就如何开展教学可以满足企业对版图工程师的要求展开探讨,安排教学有针对性。在教学方法与内容上做了分析探讨,力求让学生在毕业后可以顺利进入IC行业做出努力。 作者简介:李亮(1979-),男,内蒙察右前旗人,讲师,就职于苏州市职业大学电子信息工程学院,研究方向:集成电路设计与教学研究。 版图设计毕业论文:JFET输入双运算放大器集成电路芯片的版图设计 摘要:介绍了基于4μm双极对通隔离兼容JFET工艺的双运算放大器集成电路芯片的版图设计。版图设计的主出发点是高精度、高速和高可靠性三方面。版图中各模块采用对称设计,关键元件的匹配采用了共质心对称设计。芯片测试结果表明,JFET输入双运算放大器的输入偏置电流和失调电流均达到了200pA以下,电路的转换速率达到了10V/μs,增益带宽积4.5MHz,很好的实现了预定电路功能。芯片成品率达90%。 关键词:JFET;运算放大器;版图设计;可靠性 0 引言 该JFET输入运算放大器主要用在高速积分器、快速D/A转换器、采样-保持等电路中,其关键技术指标是高精度、高速和高可靠。作为集成电路设计流程中最重要的一个环节,芯片版图的设计将是提高电路精度、成品率和可靠性的关键因素。 1 芯片功能及原理图 本文设计的JFET输入双运算放大器输入偏置电流最大200pA,失调电流最大50pA,失调电压最大2mV,共模抑制比最小85dB,电源抑制比最小85dB,电压增益最小90dB,转换速率最小10V/μs,增益带宽积最小4.5MHz。电路由失调调零电路、输入ESD保护电路、偏置电路、差分输入电路、电压放大电路、输出扩流电路、保护电路组成。电路原理图如图1所示。 2 芯片版图设计 2.1 芯片版图的平面设计 本文设计的JFET输入双运算放大器最大的热源就是输出扩流电路,为了保证电路精度,降低温度对输入部分的影响,应该将差分输入电路远离输出扩流电路;保护电路需要测量输出管的电流和结温(主要是电流),因此需把它放在贴近输出扩流电路的位置;电路失调调零电路考虑到电路中测应放在芯片边缘;偏置电路采用正温度系数的扩散电阻和负温度系数的齐纳二极管串联,基本消除了温度的影响,可以放在输出扩流电路边上,同时降低了温度对差分输入电路的影响。 考虑到电路的高可靠性能,在电路的输入、输出、电源端均加上ESD保护电路,提高电路抗静电等级。 综上所述,结合具体布线情况,得出了芯片版图的整体布局,如图2所示。 2.2 主要模块及元器件版图设计 本设计采用4μm双极对通隔离兼容JFET工艺,单层金属布线,共15次光刻版,全部采用负胶接触光刻。最小特征尺寸为4μm,外延层厚度12μm,电阻率3Ω・cm,基区结深2.5~3.0μm。 2.2.1 标准元器件版图设计 本设计中用到的标准元件主要有P沟道JFET、外延型JFET,小功率npn晶体管、横向pnp管、电阻、电容。P沟道JFET沟道长度设计为10μm。外延型JFET沟道宽度设计为32μm。小功率npn晶体管发射区下限尺寸主要受光刻精度的限制,小于4mA的npn晶体管发射区为φ22μm圆形,发射极电流按0.1mA/μm计算【1】;4~25mA的npn晶体管发射区设计为200μm×18μm的矩形。纵向pnp晶体管发射区设计为350μm×30μm的矩形,同时在发射区做重掺杂,提高纵向pnp管的大电流增益。横向pnp管基区宽度设计为14μm。 另外,设计时还采用了发射极铝层大面积覆盖(过EB结势垒区),以减少表面复合,提高npn管和横向pnp管的小电流放大倍数【1】。 本设计中采用的电阻主要有基区电阻和高硼注入电阻。对于精度要求高、匹配性好的电阻采用基区电阻,如差分输入端要求精确匹配的电阻。为了保证电阻的精度和好的匹配性,设计时尽量避免弯头的出现。其余要求不高且阻值较大的电阻采用高B注入电阻,为了形成可靠的欧姆接触,在接触孔下的扩散区做了重掺杂。 电容器的设计采用MIS电容器,考虑电路对转换速率的要求,电容面积按2pF/10000μm2计算。 2.2.2 差分输入电路的版图设计 差分输入电路的精度是影响JFET输入运算放大器的最主要因素。因此,在版图设计时除了合适的布局外,还要充分考虑到该部分电路所用元器件的匹配性,设计时主要采用以下匹配原则:(1)JFET采用统一的几何形状,放置在最相邻的位置,采用共质心拓扑结构交叉耦合的版图设计【2】;(2)JFET所属隔离岛实行N+重掺杂,保证隔离岛等电位,减小JFET表面漏电;(3)npn晶体管发射区采用φ22μm圆形结构,放置在JFET边上,采用交叉耦合的版图设计,减小输入级有源负载失配对失调的影响;(4)匹配好的JFET远离芯片热源,放置在芯片的对称轴上;(5)所用电阻均为基区电阻,条宽为20μm。采用上述原则设计出如下结构: 经布局规划,模块实现和版图优化,得到芯片的整体版图(图4),芯片版图尺寸为:3380μm×1860μm。 3 流片结果及分析 芯片版图经总体布局、布线设计完成后,对版图进行了DRC和LVS检查,并在流片厂双极对通隔离兼容JFET工艺线成功流片,芯片图形如图5所示。 表1是该运算放大器样品的上机测试参数与国外同型号产品对比结果。从表1可以看出,该运算放大器达到了国外同型号产品的参数要求(实测时TI公司同类产品IB为100pA左右,Linear Technology公司同类产品IB为150pA左右),可以替代进口的同型产品。 4 结语 为了实现高精度、高速、高可靠运算放大器,本文设计出了一种输入级完全对称的版图结构。芯片版图经总体布局、布线设计完成,并在流片厂成功流片。结果表明,该芯片的性能指标优于国内同型产品,版图设计很好地实现了电路功能,初测芯片的成品率达90%。 版图设计毕业论文:汽车电打火控制芯片的输入模块的版图设计与验证 摘 要 本文介绍了一款应用于汽车工程领域的电打火控制芯片的输入模块的版图设计与验证。采用标准双极工艺,全定制的设计对输入模块进行布局布线,并完成了后端验证。本芯片功耗低、成本低,性能稳定。 【关键词】电打火控制芯片 版图设计 1 引言 汽车电打火控制芯片是为使用霍尔效应管的无触点点火系统所设计的一款电打火控制芯片。芯片通过驱动外接的NPN达林顿管来控制点火线圈,使其获得足够的点火能量,只伴随很少的能量损失。本次设计的汽车电打火芯片共包含10个模块:基准电压模块、霍尔效应管输入模块、过压保护模块、占空比控制模块、限流保护电流模块、控制转换模块、缓慢恢复模块、不饱和感应模块、衡通保护模块、驱动电路模块和RPM模块。本文主要讨论了在系统设计和电路设计完成后,对输入模块:基准电压模块和霍尔效应管输入模块电路进行详细分析,并进行仿真,然后完成后端设计以及相关的验证工作。 本文电路中所采用的器件全部是双极型器件,采用5微米标准双极工艺进行版图设计。由于芯片整体电路图比较大,所以将电路图分成若干个模块分别设计,设计前先要将每个模块中的器件的大致位置规划好,在后面的整体版图整理中,再根据工艺线给出的封装结构调整各模块中器件和焊盘的位置。 2 电路分析、仿真结果以及版图设计 2.1 基准电压模块 电路如图1所示,当V3开始给整个电路供电时,随着V3的升高,Q58先导通,从而使Q60导通,Q57、Q58构成达林顿管。Q60的导通,使得镜像电流源Q59-1和Q59-2导通,开始为Q56,Q53,R33组成的能隙基准源供电,并最终在Q38的基极上产生1.25V的基准电压。基准电压产生后,Q61的B极电位为1.9V左右,高于Q60的B极电位(1.4V),所以,Q60截止。R31,Q57,Q58,Q60组成了基准电压部分的启动电路。 基准电压模块中的关键器件: (1)Q53和Q56的面积比要严格匹配,R33的大小影响基准电压值。 (2)R27、R28匹配。 基准电压模块的版图设计:根据隔离区划分标准,集电极电位相同晶体管可以放在同一个隔离区内,将基准电压模块电路图划分成10个隔离区。然后在各个隔离区内设计器件。 2.1.1 晶体管的设计 设计芯片一般情况下先调整晶体管的尺寸。虽然将晶体管的尺寸调到最小,会增大串联器件的电阻和增大时间常数,但是可以减小芯片面积,权衡利弊,缩小器件尺寸所Ю吹暮么σ远远大于它所带来的坏处。设计晶体管版图,首先要设计出一个最小尺寸的晶体管,这个最小尺寸的晶体管是根据本工艺线的工艺水平定出来的,本设计中最小尺寸晶体管的发射极面积是14×14μm2,然后在这个基础上考虑图形最小间距,逐步套合成一个最小尺寸的晶体管,也就是单位管。 根据对电路的分析、仿真,计算出电路图中所有晶体管发射区的尺寸,以单位管为标准,将计算出的发射区面积都表示为单位管的N倍。然后根据单位管的尺寸和本条工艺线所给出的最小设计规则,设计出各个晶体管的版图。 2.1.2 电阻的设计 根据不同类型的电阻具有不同的方块电阻,将大阻值的电阻设计为注入电阻,小阻值的电阻设计为扩散电阻,更大阻值的电阻设计为夹层电阻。 根据电阻公式: 可以根据工艺线的端头修正因子和版图中的布局情况电阻的形状和拐角个数。模块中共有15个电阻,经过计算分析,其中有一个是基区扩散电阻,其余的是注入电阻,方块电阻数全部标注在电路图中。 2.1.3 电容的设计 模块中只有一个电容,电容值为2pF,根据式(2)可以算出电容面积为: 算出电容的面积后,将这个电容做成梳状电容,使P区和N区的重迭面积为5000 就可以满足电容值为2pF的要求。 将电路图中的每个器件设计好之后,对比电路图,符合低风险合并规则的器件可以合并以减少面积。然后再参考电路图进行布线。基准电压模块版图设计如图2所示。 2.2 霍尔效应管输入模块 电路如图3所示,Q108的基极为其输出信号。霍尔效应管产生的信号从PIN5进入(V1),直接传给Q113的B极,Q113的B极与Q119的B极电位进行比较。当霍尔效应管产生的信号为高时,Q113极的B极电位为高,高于Q119的B极电位,所以,Q119导通,Q113截止。Q119的导通,使得Q111的B极电位为高,导通,从而将Q120-2的电流全部拉走,使得没有电流从Q108、Q112和R75中流过,此时模块的输出(Q108的基极)为低,约为0V。反之,上述各管子工作状态相反,模块输出为高,约为0.7V。Q114、Q115和D4组成了一个过压保护,使从霍尔效应管输入的信号不会过高,将其上限限定为(Vcc+2.1)V。霍尔效应管输入电路模块版图设计如图4所示。 3 版图验证 完成版图设计的电路性能由于诸多物理因素的介入,与逻辑设计、电路设计的结果相比,会有一定的变化,因此必须对版图进行验证,主要包括几何设计规则检查(DRC),电学规则检查(ERC),网表一致性检查(LVS),电路功能和性能验证(后仿真)等部分。这些检查工作能为电路的版图设计的正确性提供依据。本设计对绘制完的版图进行了DRC和LVS验证。 4 结论 这款电打火控制芯片的设计成功,填补了国内类似芯片的设计空白,更重要的是这款芯片的所有元器件几乎都采用最小设计尺寸,使芯片面积、功耗最小,从而提高了芯片的利用率,节省了设计成本。 版图设计毕业论文:“集成电路版图设计”教学探索与实践 摘要:集成电路版图设计起着承接电路设计和芯片实现的重要作用,是集成电路设计流程中必不可少的环节,同时也是应用型集成电路人才的培养方向。对集成电路版图设计理论教学和实验教学过程的实施进行了探索和实践。以CMOS与非门为例,介绍了基于主流EDA工具的完整集成电路版图设计流程的教学实例。 关键词:集成电路设计;版图;EDA 集成电路是当今信息技术产业高速发展的基础和源动力,已经高度渗透与融合到国民经济和社会发展的每个领域,其技术水平和发展规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志之一[1],美国更将其视为未来20年从根本上改造制造业的四大技术领域之首。我国拥有全球最大、增长最快的集成电路市场,2013年规模达9166亿元,占全球市场份额的50%左右。近年来,国家大力发展集成电路,在上海浦东等地建立了集成电路产业基地,对于集成电路设计、制造、封装、测试等方面的专门技术人才需求巨大。为了适应产业需求,推进我国集成电路发展,许多高校开设了电子科学与技术专业,以培养集成电路方向的专业人才。集成电路版图设计是电路设计与集成电路工艺之间必不可少的环节。据相关统计,在从事集成电路设计工作的电子科学与技术专业的应届毕业生中,由于具有更多的电路知识储备,研究生的从业比例比本科生高出很多。而以集成电路版图为代表包括集成电路测试以及工艺等与集成电路设计相关的工作,相对而言对电路设计知识的要求低很多。因而集成电路版图设计岗位对本科生而言更具竞争力。在版图设计岗位工作若干年知识和经验的积累也将有利于从事集成电路设计工作。因此,版图设计工程师的培养也成为了上海电力学院电子科学与技术专业本科人才培养的重要方向和办学特色。本文根据上海电力学院电子科学与技术专业建设的目标,结合本校人才培养和专业建设目标,就集成电路版图设计理论和实验教学环节进行了探索和实践。 一、优化理论教学方法,丰富教学手段,突出课程特点 集成电路版图作为一门电子科学与技术专业重要的专业课程,教学内容与电子技术(模拟电路和数字电路)、半导体器件、集成电路设计基础等先修课程中的电路理论、器件基础和工艺原理等理论知识紧密联系,同时版图设计具有很强的实践特点。因此,必须从本专业学生的实际特点和整个专业课程布局出发,注重课程与其他课程承前启后,有机融合,摸索出一套实用有效的教学方法。在理论授课过程中从集成电路的设计流程入手,在CMOS集成电路和双极集成电路基本工艺进行概述的基础上,从版图基本单元到电路再到芯片循序渐进地讲授集成电路版图结构、设计原理和方法,做到与上游知识点的融会贯通。 集成电路的规模已发展到片上系统(SOC)阶段,教科书的更新速度远远落后于集成电路技术的发展速度。集成电路工艺线宽达到了纳米量级,对于集成电路版图设计在当前工艺条件下出现的新问题和新规则,通过查阅最新的文献资料,向学生介绍版图设计前沿技术与发展趋势,开拓学生视野,提升学习热情。在课堂教学中尽量减少冗长的公式和繁复的理论推导,将理论讲解和工程实践相结合,通过工程案例使学生了解版图设计是科学、技术和经验的有机结合。比如,在有关天线效应的教学过程中针对一款采用中芯国际(SMIC)0.18um 1p6m工艺的雷达信号处理SOC 芯片,结合跳线法和反偏二极管的天线效应消除方法,详细阐述版图设计中完全修正天线规则违例的关键步骤,极大地激发了学生的学习兴趣,收到了较好的教学效果。 集成电路版图起着承接电路设计和芯片实现的重要作用。通过版图设计,可以将立体的电路转化为二维的平面几何图形,再通过工艺加工转化为基于半导体硅材料的立体结构[2]。集成电路版图设计是集成电路流程中的重要环节,与集成电路工艺密切相关。为了让学生获得直观、准确和清楚的认识,制作了形象生动、图文并茂的多媒体教学课件,将集成电路典型的设计流程、双极和CMOS集成电路工艺流程、芯片内部结构、版图的层次等内容以图片、Flash动画、视频等形式进行展示。 版图包含了集成电路尺寸、各层拓扑定义等器件相关的物理信息数据[3]。掩膜上的图形决定着芯片上器件或连接物理层的尺寸。因此版图上的几何图形尺寸与芯片上物理层的尺寸直接相关。而集成电路制造厂家根据版图数据来制造掩膜,对于同种工艺各个foundry厂商所提供的版图设计规则各不相同[4]。教学实践中注意将先进的典型芯片版图设计实例引入课堂,例如举出台湾积体电路制造公司(TSMC)的45nm CMOS工艺的数模转换器的芯片版图实例,让学生从当今业界实际制造芯片的角度学习和掌握版图设计的规则,同时切实感受到模拟版图和数字版图设计的艺术。 二、利用业界主流EDA工具,构建基于完整版图设计流程的实验体系 集成电路版图设计实验采用了Cadence公司的EDA工具进行版图设计。Cadence的EDA产品涵盖了电子设计的整个流程,包括系统级设计、功能验证、集成电路(IC)综合及布局布线、物理验证、PCB设计和硬件仿真建模模拟、混合信号及射频IC设计、全定制IC设计等。全球知名半导体与电子系统公司如AMD、NEC、三星、飞利浦均将Cadence软件作为其全球设计的标准。将业界主流的EDA设计软件引入实验教学环节,有利于学生毕业后很快适应岗位,尽快进入角色。 专业实验室配备了多台高性能Sun服务器、工作站以及60台供学生实验用的PC机。服务器中安装的Cadence 工具主要包括:Verilog HDL的仿真工具Verilog-X、电路图设计工具Composer、电路模拟工具Analog Artist、版图设计工具Virtuoso Layout Editing、版图验证工具Dracula 和Diva、自动布局布线工具Preview和Silicon Ensemble。 Cadence软件是按照库(Library)、单元(Cell)、和视图(View)的层次实现对文件的管理。库、单元和视图三者之间的关系为库文件是一组单元的集合,包含着各个单元的不同视图。库文件包括技术库和设计库两种,设计库是针对用户设立,不同的用户可以有不同的设计库。而技术库是针对工艺设立,不同特征尺寸的工艺、不同的芯片制造商的技术库不同。为了让学生在掌握主流EDA工具使用的同时对版图设计流程有准确、深入的理解,安排针对无锡上华公司0.6um两层多晶硅两层金属(Double Poly Double Metal)混合信号CMOS工艺的一系列实验让学生掌握包括从电路图的建立、版图建立与编辑、电学规则检查(ERC),设计规则检查(DRC)、到电路图-版图一致性检查(LVS)的完整的版图设计流程[5]。通过完整的基于设计流程的版图实验使学生能较好地掌握电路设计工具Composer、版图设计工具Virtuoso Layout Editor以及版图验证工具Dracula和Diva的使用,同时对版图设计的关键步骤形成清晰的认识。 以下以CMOS与非门为例,介绍基于一个完整的数字版图设计流程的教学实例。 在CMOS与非门的版图设计中,首先要求学生建立设计库和技术库,在技术库中加载CSMC 0.6um的工艺的技术文件,将设计库与技术库进行关联。然后在设计库中用Composer中建立相应的电路原理图(schematic),进行ERC检查。再根据电路原理图用Virtuoso Layout Editor工具绘制对应的版图(layout)。版图绘制步骤依次为MOS晶体管的有源区、多晶硅栅极、MOS管源区和漏区的接触孔、P+注入、N阱、N阱接触、N+注入、衬底接触、金属连线、电源线、地线、输入及输出。基本的版图绘制完成之后,将输入、输出端口以及电源线和地线的名称标注于版图的适当位置处,再在Dracula工具中利用几何设计规则文件进行DRC验证。然后利用GDS版图数据与电路图网表进行版图与原理图一致性检查(LVS),修改其中的错误并按最小面积优化版图,最后版图全部通过检查,设计完成。图1和图2分别给出了CMOS与非门的原理图和版图。 三、结束语 集成电路版图设计教学是电子科学与技术专业和相关电类专业培养应用型集成电路人才的重要环节,使学生巩固了集成电路电路原理、工艺和器件等理论知识,掌握了集成电路版图设计流程、方法和主流的EDA版图工具的使用,提高了学生的工程实践能力,同时培养了学生分析问题、解决问题的能力。随着集成电路飞速发展到纳米工艺,版图相关的新技术和设计规则不断涌现。因此,在今后的教学改革工作中,与时俱进,围绕先进的实际设计案例将课堂教学和设计应用紧密结合,构建集成电路版图设计的教学和实践体系,具有重要的意义。 版图设计毕业论文:数模混合集成电路版图设计的涨缩技术 摘 要:文章介绍了在数模混合版图设计中,如何把版图不同模块的涨缩需求,用一种完善的自动化程序技术方案来实现,并且可以批处理所有需要涨缩的版图数据。 关键词:数字;模拟;集成电路;版图设计;人工处理;程序化处理 随着集成电路技术的进步,晶体管尺寸越来越小。对于很多经过晶圆片验证的产品,需要通过版图等比例缩小,直接用于更小的工艺平台,不用重新设计版图,就可以流片,从而获得高集成度的效果,极大地提高了效率,节省了成本。而一个数模混合产品中包含数字部分和模拟部分,对于数字 IP,尤其是标准单元, 用于更小工艺平台的时候,可以直接采用版图等比例缩小的方式;而对于一些模拟IP来说,应用于更小工艺平台的时候,为了保持性能的最优化,需要保持原验证的同等条件;而对于工艺的临界尺寸(Critical Dimension, CD)来说,希望整个产品的接触孔的宽度是一致的。对于这样一个产品多种涨缩,部分还需要层次之间布尔操作的需求,本文提供一种完善的自动化流程方案来解决这种版图特殊涨缩的方法,可以程序化地批处理所有需要涨缩的版图数据。 1 客户项目涨缩需求概述 华润上华0.18 μm工艺线有3个差异不大的平台―0.18 μm, 0.162 μm ,0.153 μm。客户的产品很多已经在0.18 μm工艺平台验证过,为了增加单片晶圆片上的管芯的数量,提高利润空间,客户会直接把0.18 μm工艺平台验证过的产品等比例缩小到0.162 μm或者0.153 μm的两个工艺平台进行重新流片。而数字IP可以直接等比例缩小,但是模拟IP希望能直接用0.18 μm工艺平台设计方案,这两种IP类型共存于一个数模混合产品中,需要分别对这两种IP进行不同的操作,而且由于工艺要求需要,某些版图层次需要进行其他特殊的处理。 图1是数模混合的简化示意图,包含了数字IP和模拟IP。客户需求有两个要求:(1)模拟IP尺寸保持不变,数字IP尺寸缩小到原始的0.9倍;(2)整个产品的接触孔的宽度保持原始的0.22 μm。 2 人工涨缩技术操作方式 传统的操作技术中,大部分需要靠人工干涉和人工画图来实现,效率很低,下面简述一下传统人工操作技术方案: (1)在图1的版图EDA工具窗口菜单中,调用图2版图属性对话框,通过修改其参数选项Magnification等于0.9,把数字IP缩小到原始的0.9倍。 (2)这种修改的方式会导致版图层次之间出现0.001 μm的gap(空隙),如图3所示,金属层出现的gap图形;这种0.001 μm的gap会出现在很多不同分层结构的连接层次之间。 (3)人工修补版图,首先要把所有出现gap的图形一一填充好,然后把模拟IP和数字IP之间的连接金属线的位置分别调整好。 (4)因为原始接触孔宽度等于0.22 μm,如图4所示,而缩小到0.9倍以后数字 IP部分的接触孔宽度等于0.198 μm;为了保持全芯片的接触孔宽度一致,必须人工的把数字 IP内部的接触孔宽度修改为0.22 μm。 每一个数模产品都是非常巨大的,包含的contact的数量是数以万计的,模拟IP和数字IP连线也都是非常复杂的,而且要从底层单元开始修改,单靠这种传统的人工修改,工作量是超负荷的,从而使客户产品直接shrink的效率就大大降低,影响到客户产品的上市时间。 3 程序化处理涨缩技术 3.1 程序化涨缩技术原理 针对传统方案的缺点,结合我们客户需求,同时更多的是依赖个人技术经验,发明了一种自动化批处理,人工干预少的技术方案,从而大大提高了客户产品涨缩的效率。优秀技术方案是采用EDA工具calibre drc语言,编写涨缩程序,再运行程序,从而达到客户需求。图5是客户数模产品的涨缩批处理流程。 基本原理:整个程序分为涨大(enlarge)和整体缩小(shrink )两个过程。IP涨大以后,会把相关的接触孔的宽度恢复到0.22 μm,然后把涨大后的IP重新整合在原始的版图中,最后把整合好的数据进行整体shrink,从而达到版图等比例缩小的目的。 3.2 批处理程序的结构 根据图5的客户需求原理,我们用calibre语言需要编写了两个程序,一个是enlarge程序,一个是shrink程序,两者程序架构大体相同。程序架构包含以下几个方面。 (1)Specification Statement(规范说明):定义版图数据基本信息和需要的功能选项。 (2)Input Layers Statement(输入层次说明):把版图数据的所有输入层次信息定义出来。 (3)Layer Operations(版图层次运算):根据项目要求,进行所有层次之间的布尔运算。 (4)Output New Layer(输出新的版图层次):把最终完成各种处理的版图数据输出。 通过上面3个语句,就可以把版图Metal1层次的gap修补,以此类推,所有需要修改gap的版图层次都可以按照此语法命令结构来完成。 整体shrink的程序和enlarge的程序结构相同,在shrink程序中可以把客户所有层次之间的布尔运算需求,通过命令语句执行,从而完成客户数据光罩层次的输出。其中的shrink选项,只需要在程序的规范说明里面来定义即可,命令行如下:DRC MAGNIFY RESULTS 0.9,即可完成shrink 90%的功能任务,如果定义DRC MAGNIFY RESULTS 0.85,即可完成shrink 85%的功能需求。 3.4 q缩程序的执行 编写完程序以后,把版图数据等比例缩小的任务就可以按照步骤执行,首先运行enlarge(涨大)程序,然后运行shrink(缩小)程序。步骤如下: (1)在enlarge程序里面定义要涨大的版图数据的gds;运行enlarge程序:caliberCdrc Chier enlarge程序。 (2)把前两步运行出来的版图数据,放入原始的版图gds中,修补接口连线;在shrink程序里面把第(3)输出的版图数据定义进入;运行shrink程序:calibre Cdrc Chier shrink程序。 (3)通过这几个步骤,我们就可以把版图等比例缩小,同时还维持了模拟IP的原始状态。 (4)程序运行出来的版图,我们就可以直接拿到工艺厂流片。 4 结语 本文详细讲述了如何利用常用的EDA calibre工具语言,批处理集成电路版图等比例缩小的方法。现在集成电路行业发展迅速,工艺水平不断提高,而器件特征尺寸也随着摩尔定律不断缩小,如果一些数模混合产品经过缩小,可以在新的工艺平台流片,有些经过验证的IP希望在原始的工艺尺寸下复用,这些客户需求,都可以通过本文所阐述的技术原理,高效率地实现,极大地节省了设计成本。涨缩程序可以推广于任何后端版图设计中,简单编写一个小的程序,就可以代替人工繁重的全定制版图设计,从而大大提高设计效率。 版图设计毕业论文:企业版图设计教学与实践 一、企业对IC版图设计的要求分析 集成电路设计公司在招聘版图设计员工时,除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外,大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求:熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺;熟悉集成电路(数字、模拟)设计,了解电路原理,设计关键点;熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则;掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具;完成手工版图设计和工艺验证[1,2]。另外,公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识,还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广,而国内学校开设这方面专业比较晚,IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大,所以拥有一定工作经验的设计工程师,就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才[4,5]。 二、针对企业要求的版图设计教学规划 1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件,它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时,一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等,鉴于很少有学校开设这门课程,可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计,可以由Foundry厂提供,也可由公司自定制标准单元版图库,因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中,无论是CMOS还是双极型电路,主要目标并不是芯片的尺寸,而是优化电路的性能,匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者,更关心的是电路的性能,了解电压和电流以及它们之间的相互关系,应当知道为什么差分对需要匹配,应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的,面积在某种程度上说仍然是一个问题,但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中,性能比尺寸更重要。另外,模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手,经常需要与前端工程师交流,看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等,这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理,实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此,对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高,版图设计工作还涵盖了电路提取与整理,这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程;而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。 三、教学实现 1.数字版图。数字集成电路版图在教学时,一是掌握自动布局布线工具的使用,还需要对UNIX或LINUX系统熟悉,尤其是一些常用的基本指令;二是数字逻辑单元版图的设计,目前数字集成电路设计大都采用CMOS工艺,因此,必须深入学习CMOS工艺流程。在教学时,可以做个形象的PPT,空间立体感要强,使学生更容易理解CMOS工艺的层次、空间感。逻辑单元版图具体教学方法应当采用上机操作并配备投影仪,教师一边讲解电路和绘制版图,一边讲解软件的操作、设计规则、画版图步骤、注意事项,学生跟着一步一步紧随教师演示学习如何画版图,同时教师可适当调整教学速度,适时停下来检查学生的学习情况,若有错加以纠正。这样,教师一个单元版图讲解完毕,学生亦完成一个单元版图。亦步亦趋、步步跟随,学生的注意力更容易集中,掌握速度更快。课堂讲解完成后,安排学生实验以巩固所学。逻辑单元版图教学内容安排应当采用目前常用的单元,并具有代表性、扩展性,使学生可以举一反三,扩展到整个单元库。具体单元内容安排如反相器、与非门/或非门、选择器、异或门/同或门、D触发器与SRAM等。在教授时一定要注意符合行业规范,比如单元的高度、宽度的确定要符合自动布局布线的要求;单元版图一定要最小化,如异或门与触发器等常使用传输门实现,绘制版图时注意晶体管源漏区的合并;大尺寸晶体管的串并联安排合理等。2.模拟版图。模拟集成电路版图设计更注重电路的性能实现,经常需要与前端电路设计工程师交流。因此,版图教学时教师须要求学生掌握模拟集成电路的基本原理,学生能识CMOS模拟电路,与前端电路工程师交流无障碍。同时也要求学生掌握工艺对模拟版图的影响,熟练运用模拟版图的晶体管匹配、保护环、Dummy晶体管等关键技术。在教学方法上,依然采用数字集成电路版图的教学过程,实现教与学的同步。在内容安排上,一是以运算放大器为例,深入讲解差分对管、电流镜、电容的匹配机理,版图匹配时结构采用一维还是二维,具体是如何布局的,以及保护环与dummy管版图绘制技术。二是以带隙基准电压源为例,深入讲解N阱CMOS工艺下双极晶体管PNP与电阻匹配的版图绘制技术。在教学时需注意晶体管与电阻并联拆分的合理性、电阻与电容的类型与计算方法以及布线的规范性。3.逆向版图设计。逆向集成电路版图设计需要学生掌握数字标准单元的命名规范、所有标准单元电路结构、常用模拟电路的结构以及芯片的工艺,要求学生熟悉模拟和数字集成单元电路。这样才可以在逆向提取电路与版图时,做到准确无误。教学方法同样还是采用数字集成电路版图教学流程,达到学以致用。教学内容当以一个既含数字电路又含模拟电路的芯片为例。为了提取数字单元电路,需讲解foundry提供的标准单元库里的单元电路与命名规范。在提取单元电路教学时,说明数字电路需要归并同类图形,例如与非门、或非门、触发器等,同样的图形不要分析多次。强调学生注意电路的共性、版图布局与布线的规律性,做到熟能生巧。模拟电路的提取与版图绘制教学要求学生掌握模拟集成电路常用电路结构与工作原理,因为逆向设计软件提出的元器件符号应该按照易于理解的电路整理,使其他人员也能看出你提取电路的功能,做到准确通用规范性。集成电路版图设计教学应面向企业,按照企业对设计工程师的要求来安排教学,做到教学与实践的紧密结合。从教学开始就向学生灌输IC行业知识,定位准确,学生明确自己应该掌握哪些相关知识。本文从集成电路数字版图、模拟版图和逆向设计版图这三个方面就如何开展教学可以满足企业对版图工程师的要求展开探讨,安排教学有针对性。在教学方法与内容上做了分析探讨,力求让学生在毕业后可以顺利进入IC行业做出努力。 作者:李亮工作单位:苏州市职业大学电子信息工程学院
中药制药论文:中药制药专业项目教学论文 1教师应以工作任务中的典型产品为载体安排和组织教学活动 尽量做到通过该项目的完成使学生能够掌握或熟悉本剂型产品生产的基本工艺流程、关键岗位、常用原辅料、质量控制点、生产区域洁净要求及其他相关的工作过程知识和其它有关的基础知识。 2教师应按照项目的学习目标编制项目任务书 项目任务书应轮廓清晰,工作成果有一定应用价值,在项目工作过程中可安排一定的教学内容,使学生能自己运用已有的知识克服在项目工作中的现场问题,并在一定范围内学习新的知识技能和工作过程知识。项目任务书应明确教师讲授或演示内容;明确学习者复习、预习的要求;提出该项目整体安排以及各模块课时、内容等。按小组形式进行学习,应注意以下几个问题。 2.1分组安排以6~8人一组为宜。每组成员可以好、中、差生混合,这样有利于互帮互学体现团队的合作精神;亦可相似水平的编为一组,以让每个人都有展示自我的机会,以增加其成就感和自信心,并在学习过程中同样受到尊重与激励。 2.2合理分工,结果整合小组间要体现大体平衡,但在小组内可把任务分成若干块,小组成员各负其责,除了必须完成独立承担的任务外,还必须为小组集体成果负责。这样形成了互帮互学的合作气氛。 2.3个人计算成绩,小组合计总分合作学习既追求团队总分,也不放弃个人得分;既发挥了优势学生的积极性,也调动了弱势学生的积极性。在小组内必须人人努力,而且互帮互学,共同进步,才能取得团体总分上的好成绩。 2.4分配角色,分享领导学生可根据课题内容轮流担任小组负责人,亦可分担不同任务角色,使每个人都在不同角色中得到锻炼和提高。 3教师应以学习者为主体,建立一种新型的教学互动、教学相长、平等和谐的关系,营造民主和谐的教学氛围 不要对学生的意见立即做出评论,在项目工作过程中,应保持旁观、克制的态度和咨询师的角色,尽量少提供直接答案,而只提供信息来源。激发学习者参与教学活动,提高学习者的积极性。 4教师应指导学生完整地完成项目 指导学生完整地完成项目,并在此过程中有意识地培养其遵纪守法、爱岗敬业、以质量为本的良好职业道德,操作上严谨细致的工作作风,互帮互助、团队合作的精神风貌;将有关知识、技能与职业道德和情感态度有机融合。 5项目任务书编制案例 5.1教学项目板蓝根颗粒的制造。 5.1.1项目任务制造1000包(规格:含糖5g/包)符合质量要求的板蓝根颗粒。 适用专业:药物制剂专业(中专或高职) 学习时间:查阅资料,18课时,生产制造48课时 5.1.2学习目标通过项目学习学生能够绘制颗粒剂的生产流程、写出质量控制点、知道颗粒剂质量要求和相关理论;能够熟练进行各岗位操作、设备操作、工艺计算、检测仪器使用以及生产过程中的质量、物料、状态、卫生控制等;能防止与排除常见的生产、质量、安全问题,适应车间班组的工作、组织环境;能对产品的半成品和成品做出初步的质量评价;在工作中遵纪守法,爱岗敬业,以质量为本,操作上严谨细致,并有良好的团队合作精神。 5.1.3工作任务按GMP人员净化要求,进入相应洁净级别的岗位操作间;用提取浓缩设备制备板蓝根清膏;用粉碎机、分筛机,按工艺要求和SOP熟练将需要粉碎的物料进行粉碎、过筛,得到细度符合工艺规定的粉末;根据批生产指令正确领取合格物料,按工艺规程及配料称量SOP熟练完成物料地称、量、取,使用高效湿法制粒机,按工艺要求和SOP熟练将物料与清膏或润湿剂混合制备湿颗粒,湿颗粒必需符合质量要求;使用热风循环烘箱,按工艺要求和SOP熟练将合格的湿颗粒进行干燥,得到干颗粒,干颗粒必需符合质量要求;使用整粒机、原盘分筛机,按工艺要求和SOP熟练将合格的干颗粒进行整粒分级,并与其它物料混匀,得到符合质量要求的颗粒;根据批生产指令正确领取合格的内包材,使用颗粒包装机,按工艺要求和SOP熟练将合格颗粒进行分装,分装出符合半成品质量要求的板蓝根颗粒;根据批生产指令正确领取合格的外包材,按操作规程熟练进行手工外包装,随时自查、互查外包质量。 6教学实施案例 6.1板蓝根清膏的制备(18课时) 6.1.1学生复习内容板蓝根、板蓝根清膏及板蓝根颗粒的质量要求,煎煮法、酒精沉淀法、减压蒸馏法及相关设备操作。 6.1.2教师演示内容板蓝根有效成分的理化性质。 6.1.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差生混编式。 6.1.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?本次为何要选用煎煮法,其它还有那些提取方法?各设备操作的注意事项有哪些? 6.1.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.2蔗糖粉的制备(6课时) 6.2.1学生复习内容辅料、糖粉的质量要求,锤式粉碎机的操作。 6.2.2教师讲授内容出粉率及物料消耗定额。 6.2.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.2.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?医药生产中常用的粉碎设备有哪些?本次为何要选用锤式粉碎机?讨论并制定蔗糖出粉率。 6.2.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.3板蓝根颗粒的制备(12课时) 6.3.1学生复习内容板蓝根颗粒的质量要求,湿法制粒,湿颗粒干颗粒经验判断法,颗粒机、干燥箱及筛分机的操作。 6.3.2教师演示内容湿颗粒、干颗粒质量的经验判断方法。 6.3.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.3.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?各设备操作的注意事项有哪些?颗粒剂质量控制点有哪些? 6.3.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.4板蓝根颗粒的分装(12课时) 6.4.1学生复习内容颗粒内包材的质量要求,颗粒分装机的操作。药品内包、中包、外包材相关知识。 6.4.2教师讲授内容包材特点及其与药品质量的关系。 6.4.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.4.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?各设备操作的注意事项有哪些?颗粒剂的工艺流程如何绘制?本次产品的出率如何计算? 6.4.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 总之,作为一种新的教学模式,项目教学还应具备一定的硬件、软件基础,如一定层次的实训基地、领导的支持度、教师的实践能力、学生的知识结构等,其对项目教学的成败也起到至关重要的作用。 【关键词】中药制药专业项目教学 中药制药论文:湖北医药学院中药制药专业综合改革 [摘要] 普通高校本科专业综合改革需要从多个方面开展,对管理机制、绩效考核方式、教学实践管理等各个方面进行整合和管理,努力地提升高校的专业建设水平,不断地探究出符合高校专业发展的新模式,为高校的学科建设提供良好的环境。本文结合湖北医药学院(以下简称“我校”)中药制药专业近十年的建设历程,从“双师型”师资队伍建设、人才培养模式、教学方法改革、实践教学等4个专业综合改革方面,详细阐述了我校在建立起新型校企联合培养中药制药专业人才培养模式中的经验与做法。学术带头人、企业与学校教师的培训和本科生导师制是“双师型”师资队伍建设的优秀,省级标准化实训基地和四年不间断实践教学为学生铺平了就业道路,多种教改方法的灵活应用与培养服务地方医药产业发展需求的目标相结合,最终形成一种人才培养由企业与学校两大教学模块组成,课程与实践、科研和师徒传授等多方面相结合的人才培养方式。本文旨为培养面向中药及其相关领域的应用型人才培养方案和改革提供借鉴。 [关键词] 中药制药专业;综合改革;湖北医药学院 长期以来,湖北医药学院(以下简称“我校”)以推进教育教学改革、提高教育教学质量为立足点,注重加强专业内容建设,提升人才培养质量。2003年,为适应医药卫生发展对人才的需求,在充分调研论证的基础上,我校开始招收药学专业四年制本科生,并设立中药制药方向。2009年,药学专业成为湖北省品牌专业建设项目。到2011年药学院成立,学校投入一千余万,对药学院软、硬件全面升级,药学专业(中药制药方向)便进入了快车道。近五年来先后成为了湖北省战略性新兴产业计划人才项目,本科教学工程“专业综合改革试点”部级建设项目,建设成了湖北省高校省级实习实训基地、校级重点学科、硕士学位授予权学科等等。目前,该专业办学定位准确,服务面向明确,在培养模式、教学团队、课程教材、教学方式及教学管理方面具有特色,培养出的毕业生受到用人单位广泛好评。本文将从如何建设“双师型”师资队伍、“2+3”一体化人才培养模式、教学方式方法改革、实践教学等四个方面介绍我校药学院在专业综合改革方面采取的措施,以此抛砖引玉,希望推动药学相关专业的综合改革。 1 “双师型”师资队伍 1.1 专业带头人 应选择学历职称高、实践技能水平高、教学学术水平高、师德高的“四高”教师为本专业带头人。定期派遣专业带头人到国内外知名大学访问交流,不断更新教学理念;建立激励机制,明确目标责任,促进专业带头人提升专业能力和学术水平;搭建省级重点实验室和校企研发中心,激励专业带头人确定以武当中药品种为主要研究方向;聘请美国休斯敦大学、香港大学知名专家学者担任本专业兼职教授,帮传带本校专业带头人快速成长。聘请美国休斯敦大学教授Ming Hu为外籍院长,为学科建设把脉。经过5年的建设,校内45岁以下专业课教师中具有博士学位教师比例超过20%,有企业实践经验教师比例达80%,形成一支70人左右师德高尚、教学水平高、实践经验丰富、动手能力强、具备创新能力的“双师型”教师队伍。 1.2 企业教授的培训与聘用 聘请合作企业的专业人才和技术骨干担任专业兼职教师,参与课程开发、教材编写、实践教学、指导学生科研和论文撰写等教学活动。学校、企业的授课教师进行双向培训,企业人员到学校主要进行教育理论、教学技能方面的培训,每期不少于1周;学校教师深入企业一线,进行实践能力培养,每期不少于1个月。定期召开由校企双方参加的教学研讨会,加强学校与企业的“产学研”合作,实现以理论指导实践,以实践提高技能,以科研引导教学的目标。 1.3 本科生导师制 本科生导师制是近年来我国部分高校在借鉴国外高校教育和管理工作经验的基础上,适应我国高等教育发展需要,探索在本科生教育中培养出一批具有潜质的创新型高素质人才的一种新的工作机制[1-5]。我校采用双导师,即学业导师和职业导师的机制。新生入校即建立与其对接的“导师制”,给予其生活、学习和职业生涯上的指导。最初2年在校以基础理论学习为主,学生重点完成对专业基础知识和基本技能的培养;暑假和寒假期间强化专业技能,结合市场需求及学校现有实验室条件精确定位方向;将学科带头人的科研成果转化或者企业的特色技术为教学内容,带领学生早进实验室、早参加课题研究。后期1年的实践学习中,实训教学环节主要依靠本专业教师和合作企业内的导师联合指导和培养,使学生紧密结合药学实际,深入到中药产品的研发、生产、设计、营销和管理等环节中,完成在企业实训阶段的学习任务。实施本科导师制,发挥教师在学生培养教育过程中的主导作用和学生的主体作用,建立新型师生关系,更好地实施因材施教和个性化培养,提高学生创新精神、创新能力、团队精神,使学生在教学计划和导师的指导下,自主地构成合理的知识结构和技术特长。 2 全面升华实践教学,为学生就业铺平道路 建立由“认知教育、实践训练、联合培养、企业创业”四个阶段构成的“四年校企实践合作不断线”实践教学模式[6-8]。实行早期实践、连续实践、多次实践和多时实践,建设省属一流的专业实验室、实训室、实践基地和科研平台,加强实验技术人员培养,选派高水平教师带教实验,激励学生开展自选性、协作性试验,努力使学生达到“四能”,即能识药、能验药、能制药、能研药。 2.1 按照“一体两翼,两个结合,三个环节,四年不断线”的原则强化实践教学 “一体两翼”是指以构建实验实训课程教学和专业见习实习为主体、以课外科技创新和综合社会实践为两翼的学生实践能力培养体系;“两个结合”指校内实践教学资源与校外实践教学基地相结合,教学与生产实践相结合;“三个环节”指见习环节、实习环节和毕业论文设计环节的实践训练,见表1;“四年不断线”指从大一开始到大四,加强实践能力培养不中断。在整个实践锻炼过程中,始终强调创新能力、综合运用知识能力、设计能力、科学研究能力、计算机与外语应用能力、文献检索能力和技术经济分析能力的培养,使必修课∶选修课∶实践教学之比达到4∶1∶1。 2.2 省级人才培养实训基地建设 在高等教育中,实践教学是提升学生专业途径的必要途径,通过实践与理论有机结合,可显著提升教学效果[9-10]。我校以校内省级重点实验室“武当特色中药研究实验室”“武当山中药资源开发与利用”“中药新制剂研究开发”“药物分析”三个国家中医药科研二级实验室和“中药药理(肿瘤)研究”国家中医药科研三级实验室以及“湖北医药学院中药产业化工程技术研究中心”等一系列科研平台作为培养产业人才的开放实验室,完善管理办法,优化运行机制。把企业生产中遇到的问题和教师的科研方向作为学生设计性、自选性、综合性实验选题的主要依据,目前通过导师的实验指导,学生完成的设计性、自选性、综合性实验达到总实验项目数的50%。逐步完善企业的湖北省高校省级实习实训基地,2014年中药制药省级实习实训基地完成了我校和湖北中医药大学药学和制药工程两大专业600余名学生的见习、毕业实习教学任务。此外,在校内建设药物研究所、药用植物标本馆和百草园,以加强学生对本专业知识的理解与掌握。密切与九州通、湖北天圣清大制药有限公司、湖北神龙本草中药饮片有限公司、湖北天圣康迪制药有限公司、十堰神农医药科技园有限公司等战略性新兴(支柱)产业人才培养项目合作单位合作,以校企合作为基础、产学研合作为纽带,全力建设科技创新平台、产学研合作平台,多项重大成果取得突破,达到学校与企业“优势互补、资源共享、互惠互利、共同发展”的双赢目的。 3 教学方式方法改革 应用学导启发式、问题探究式、小组讨论式等教学方式,注意因材施教、因人施教;坚持以培养目标为导向,以学生为主体,以培养能力为优秀,结合课程特点,运用多种教学方法保证教学质量。 3.1 开放式教学和“第二课堂”教学 积极推行开放式教学,充分开放教学资源。通过成立“小神农科研小组”、药用植物盆景和中医药文化进课堂、药用植物野外采集、第二课堂等多种方式,培养学生对中药制药专业的认知和兴趣。在开放《药用植物学》和《生药学》的辅导体系和标本馆的基础上,加大力度建设专业课和特色课程的辅导体系;将学校与企业共同开发的五门特色课程安排到企业生产车间和野外药用植物采集点,加深学生对知识的掌握和理解;广泛开展技能比赛、科研设计大赛、专业趣味活动等,使学生能在比中学、学中乐,提高学生学习效率和学习效果。 3.2 课程与教材建设 按照“厚基础、强能力”的总体要求,优化课程结构,突出学生创新精神、实践能力和自学能力的培养,构建新型的课程体系。在课程设计上,公共基础课、专业基础课、专业课、特色课程等四类课程的学时比例达到2.0∶2.9∶2.4∶0.5;必修课、选修课、实践课学时之比达到4∶1∶1;建成专业课程自学辅导体系(参考书、题库、教学光盘等)。建设3门校级精品课程,1~2门省级精品课程,公开出版3本以上特色教材,编制实验实训教材讲义5本[11]。特色课程模块为校企联合或与其他学科协同开发。课程以实训教学为主,着重培养学生运用现代化技术解决中药生产过程中的中药材养殖、栽培、植保、饮片加工炮制、中药制剂等方面的关键技术和能力。具体课程包括:①湖北省中药资源开发现状,主要介绍湖北省中药资源分布、资源种类、开发应用前景及开发现状。②鄂西北中药资源开发,主要介绍鄂西北(神农架、武当山地区)特色中药资源与开发,神农架地区的地理特征、气候特色、资源分布、特色资源和开发应用现状。结合鄂西北区域性中心城市重点产业建设,建立鄂西北特色中药资源(房陵丹参、柴胡等)GAP基地。③湖北省中药资源文化,以神农医药文化、李时珍医药文化和鄂西北生态文化为主线,介绍湖北省中医药文化和中药资源文化,提高学生对湖北省中药资源文化的认识,培养学生对中医药文化和中药资源文化的认同感和传承能力。④湖北省及鄂西北中药饮片生产及标准研究概况,主要讲授湖北省及鄂西北中药饮片生产现状、生产工艺改革、饮片质量标准研究及应用现状。⑤中药制剂实用技术,包括“半仿生提取法(SBE)、大孔树脂吸附法及膜分离技术在中药制剂中的应用”“中药传统制剂、丸剂、膏剂”“滴丸、分散片、固体分散体、微囊等制剂的制备技术及质量控制方法”“软胶囊制剂技术”以及“中药注射剂、粉针剂制剂技术”等几个板块。通过该课程的学习能帮助学生进一步掌握中药制剂理论和实用技术。 3.3 开展以问题为主导大教学(PBL) 借鉴药剂学教研室PBL教学的经验,在中药制药专业课中推进PBL教学,对开展PBL教学的教师给予一定的政策奖励[12]。我院药剂学学科自2003年开始探索以问题为主导大教学,探讨PBL在医学教育中的应用范围。经过长达十年的研究和数届学生的反馈总结出了PBL教学法在本科药学教育中的优势与不足,研究了PBL教学模式的适用范围,表明PBL教学模式在大学三到四年级的高年级学生较低年级学生更适用、专业课比基础课更适用、实践实习课程较适用。我校在此基础上,针对性地在中药制药专业的大部分专业课程中开展了PBL教学,收到了良好的效果。 3.4 促进学生自主学习 自主学习是与传统的接受学习相对应的以学生作为学习主体的一种现代化学习方式。正对药学专业学生终身学习的特点,教学改革中大力缩减课堂授课学时,扩大学生自学空间;开放实验室、标本馆、实训室、自主学习中心、图书馆、百草园等,鼓励学生组成学习小组积极开展探索性、设计性、综合性实验,鼓励学生主动和教师进行互动,鼓励学生质疑和提问教师,鼓励学生自主选择导师;制订相应评价制度,引导学生开展自主学习。 4 “2+3”一体化人才培养模式 人才培养模式是指在一定的现代教育理论、教育思想指导下,按照特定的培养目标和人才规格,以相对稳定的教学内容和课程体系,管理制度和评估方式,实施人才教育的过程的总和[13-17]。通过校企合作,建立一种新型的“2+3”一体化人才培养模式。“2”是指人才培养分别在学校和企业两大板块进行,“3”是指培养过程实现三个方面的结合,即教学与生产实践结合、教学与科研结合、课堂教学与师带徒结合。依据人才层次的应用性、知识和能力的专业性、人才类型的技能性、毕业生去向的基层性等方面特点,构建了“见习-企业实践实训-校企研发中心基本功训练和专项实训-企业综合实习-顶岗实习”渐进式实践体系。校内模拟实训与校外顶岗实操相衔接,进一步提升学生的实践技能。大力改革课内理论教学的形式,采用了课堂理论教学与边讲边练、专业实训与校外实习结合等多种教学方法,逐步形成理论学习与基本实践能力、专业技术应用能力、综合实践能力有机结合的教学体系。增加部分专业特色实践课时,如在校企共同开发的课程、企业优秀文化、人文素养等。 5 存在的问题及建议 经过近五年的建设,我校中药制药专业毕业生已经在各个企业茁壮成长,学生就业率一直在省内同等专业前茅。但在建设过程中也遇到了各式各样的问题,希望大家能够借鉴:首先,学生的发展问题,中药制药专业人才培养的目标希望学生为当地区的生物医药产业发展做贡献,但是很多学生想继续考研深造,结果大部分学生选择深造而与用人单位解约,这给学校和企业带来了很多问题;其次,理论教学与实践教学的问题,很多学生在学习过程中更加注重科研技能、操作技术等问题,出现了重实践轻理论的现象,因为实践技能具有较强的实用性和成就感;再次,培养计划在实习实训的基础上,建设的企业特色课程模块补充实训教学,着重培养学生运用现代化技术解决中药生产过程中的中药材养殖、栽培、饮片加工炮制、中药制剂等方面的关键技术和能力,但是目前由于资金和企业专业人才的缺乏导致课程开发进展缓慢。要针对这些问题展开探讨和分析,针对性解决“专业综合改革试点”建设中的问题,深化专业建设改革、实现校企合作,探究实践新模式、有效评估,完善质量考核机制,只有不断地进行探索和分析,才能够促进高校本科专业建设质量的提高,让教学管理模式趋于合理[18-20]。 中药制药论文:基于“互联网+”及“双师型”对中药制药应用型人才培养的教学改革 【摘要】我国政府发展中提出要把教育与“互联网+”结合起来,加快应用技术型人才培养。“双师型”教师一专多能型培养:培养专业教师一个专业领域,多种技能并存。国家教育部明确表示将有600多所高等院校学校转向职业教育,因此“互联网+”及“双师型”对医药院校的学习模式、教学方式、教学资源等带来深刻的影响,引导学生化被动为主动学习;丰富授课方式;企校合作提升师生实践能力。 【关键词】互联网+ 双师型 中药制药应用型人才 教学改革 近年来,我国中药制药工程教育理在实践教学方面一直进展不大。然而在“互联网+”的影响下出现了好转,“互联网+”派生出多种新型互联网的教育模式,将传统课堂教学与网络平台教学,促进中药制药行业新型发展,掀起“互联网+中药制药应用型教育”的热潮。医药院校“双师型”要教师发展一个专业领域中多种技能并存,取得技术技能多能化[1],达成学校与中药制药应用型人才培养、企业与学校、企业与中药制药应用型人才的“共赢”模式,带动中药制药应用型人才培养“共享、协同”的绿色发展。 1.中药制药应用型人才培养现况 我国中药制药专业实践教育教学与企业的联系不密切,导致培养的中药制药学生难直接为中药制药企业作出贡献[2]。中药制药应用型教育旨于培养具有良好职业道德、在中药制剂生产、质量控制、新药研究上有实践与创新能力的应用型人才。目前中药制药应用型专业涉及的科目数量比较多,既要求学生具有扎实的制药基础知识,更需要引导学生参与解决实际医药生产研发中可能会遇到的问题,以培养学生的实践和创新能力。 2.“互联网+”与中药制药应用型人才培养的定位 “互联网+”是通过互联网把创新成果与社会各领域深度融合,提升实体经济创新力和生产力,形成以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。“互联网+”要求中药制药专业教师熟练利用网络平台教育教学。例如运用网络远程在线教学,实现学生翻转课堂,让学生通过网络学习掌握知识技能,再进行授课。但目前医药院校对互联网仿真实训室建设的投入不足,对学生的培养不足以满足企业对医药院校毕业生的技能要求。 3.“双师型”与中药制药应用型教师培养的定位 实践指导教师应了解中药制药应用型学生的情况并为他们进行针对性训练,准确地为学生讲解操作流程和注意重点,及时反馈给学生[3]。然而“双师型”仍然存在某些问题,如难以评定“双师型”教师在理论教育方面与一般教师是否应该有所差别而在实践能力方面没有具体规定等[4]。为逐步完善“双师型”师资建设,对外与国内外知名大学友好交流沟通,此外对于“双师型”教师要严格其任职标准,明确其能力资格,健全其培训体系,设置其激励机制[5]。 4.“互联网+”及“双师型”对高校教育的影响与改革 4.1 “互联网+”和“双师型”教师引导主动学习丰富课堂的授课方式 互联网为学生带来广泛的学习资源,可是在自主学习中学生通常缺乏学习强制性,难以辨别信息的实效性。需要教师引导学生对网络信息的收集、整理应用的能力[6]。目前课堂的知识可以从有趣多样的互联网获取,传统的灌输式授课不能诱发学生的求知欲,教师应该转换角色,运用其专业实践知识,运用互联网技术,整合互联网上的专业信息,合理经加工处理,激发学生的学习兴趣,让其注视点从互联网上转回到课堂上。 4.2“互联网+”和“双师型”教师结合完善课程设置,专业课精品化 在互联网时代,培养中药制剂应用型人才要开放合作、建立互通互助平台,“双师型”教师完善课程设置,体现专业特色,突出了专业课程的理论性、实践性。“双师型”教师可以了解互联网上新技术发展,运用教育方法将实质技能准确教授给学生,使专业课精品化成为可能,共享本校的精品课程在网络平台上交流,还可以有效利用成熟的慕课(MOOCs,即大规模开放式在线课程)可以作为借鉴模板,整合精品教学资源,构建教育资源交流平台。 4.3“互联网+”和“双师型”教师基于企校合作,提升师生实践能力 中药制剂应用型人才培养有与不少企业与高校共建基地项目,学生可以从中获到很好的实践训练。但学生不一定熟识全部各环节,使培养出的应用型人才出现不全面的缺陷。在“互联网+”平台上,根据学生的实践情况和内容不同,有大量的学习资源供其学习,包括提供的企业实践视频。也可以聘请企业精英担任兼职教师,实现来源上教师的“双师型”。教师可以在网络上获取加深对实践岗位认识的信息资料,与岗位上的精英交流互动,提高自身实践素质。同时教师在企业岗位实习通过员工标准自我评价,设计符合自身的评价标准,为“双师型”师资建设开辟一条新道路。 作者简介: 曾宇(1978.10-),女,博士,副教授,中药学研究方向。 通讯作者:王淑美(1966.11-),女,博士,教授,中药学研究方向。 中药制药论文:菏泽“第一股”步长制药着陆A股 欲打造中药行业龙头 中医药行业的发展一直是我国高度重视、重点发展的领域,医药股也历来都是资本市场的“宠儿”。据悉,我国中成药行业的标杆企业――山东步长制药股份有限公司(下称:“步长制药”)已拿到证监会批文,近期将正式登陆A股市场,成为医药股的新“宠儿”。 此次步长制药拟公开发行不超过6980万股新股,占发行后总股本的比例不低于10%。募集资金将用于“陕西步长制药有限公司心脑血管用药生产基地新建、扩建,山东步长制药股份有限公司稳心系列产品生产基地”等10个项目。 值得注意的是,步长制药上市后,将填补菏泽A股市场没有上市公司的空白,成为菏泽“第一股”。步长制药董事长赵涛表示,“我们要做中药行业的龙头企业,进一步推进中药的现代化和国际化,发挥带头作用,弘扬中国的传统文化。” 菏泽“第一股” 据了解,步长制药是一家专注于中药专利药研发、生产、销售的国内知名企业,在山东、陕西、河北、东北、四川均设有生产基地,分支机构遍布中国主要省份。 2012年,步长制药完成股改,由山东步长制药有限公司整体变更而来,总股本61200万股。公司招股意向书显示,拟公开发行不超过6980万股新股。募集资金将用于“陕西步长制药有限公司心脑血管用药生产基地新建、扩建”等10个项目。 招股书数据显示,前6个生产项目投产后,预计年新增营业收入分别为30.77亿元、27.42亿元、20.14亿元、6.13亿元、32.26亿元、9.93亿元,合计126.65亿元;预计每年新增税后利润分别为5.39亿元、3.33亿元、3.49亿元、0.79亿元、4.49亿元、1.34亿元,合计18.83亿元。投产后的新增规模相当于再造一个新“步长制药”。 近年来,步长制药业绩保持快速增长。招股书显示,2013年、2014年和2015年,步长制药营业收入分别为85.92亿元、103.34亿元和116.56亿元;归属于母公司所有者的净利润分别为11.69亿元、13.24亿元和35.37亿元。 根据统计数据显示,按照申银万国行业分类,2015年仅有4 家中医药上市企业的营业收入超过步长制药。而步长制药去年实现归属于母公司股东的净利润远超同行业上市公司。 目前,步长制药已形成了一支理论功底扎实、经验丰富、创新能力突出的专业科研团队。公司以“聚焦大病种、培育大品种”为发展战略,坚持“储备一代,研发一代,构思一代”的新药研发战略,重点围绕心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,加大新产品开局。 拥有224项国家专利 三大产品市场地位突出 步长制药现已建立多层次、宽领域的在研产品储备,构建了从临床前研究到新药证书审批的完整产品梯次,为公司的长远发展提供了优秀支持。 目前,公司拥有10个年销售收入过亿品种、17个过5000万的品种,近160个品种收录在《国家医保目录》,50余个品种收录在《国家基本药物目录》,近180个在研品种覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,形成了立足心脑血管市场、覆盖中成药传统优势领域、聚焦大病种、培育大品种的立体产品格局。 随着《国家医保目录》的全面实施、基本药物制度加速推进,公司优势将得到进一步发挥。公司一贯重视产品的知识产权保护,现拥有240余种国家专利。 其中,步长制药的主导产品脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液均为专利保护品种,头痛宁胶囊、康妇炎胶囊、红核妇洁洗液、消乳散结胶囊和通脉降糖胶囊等储备产品亦取得了专利权。并且,主要产品的专利到期日都在10~20年以后,能够长期排除竞争对手、掌握定价权,随着研发的进一步深入,公司还将拥有更多的专利产品和独家产品。 步长制药研发的脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液三个独家专利的拳头产品,在市场上有突出地位。2013年、2014年、2015年,这三个品种合计收入分别为67.52亿元、78.63亿元和88.17亿元。统计数据显示,2015年公司在心脑血管中成药市场占有率达9.23%,排名第一。 据了解,心脑血管疾病用药一直是全球医药市场前三大用药品种。在国内临床终端,2010-2014年,心脑血管中成药市场从551亿元增长到1029亿元,增速保持在15%。随着人口老龄化的不断增长,心脑血管中成药的市场呈现扩大趋势。 借力资本市场弘扬传统文化 由于主导产品销量呈逐年上升趋势,且新产品需求也在快速增长,亟须新建和扩建产能。传统中药行业一般按照传统方式经营管理,但董事长赵涛认为,近二三十年为中医药发展的重要时机,借力资本市场不仅为步长制药带来快速发展,同时也能将传统中医文化进一步传承。 “随着国家整体实力的提升,中华文明的魅力重新绽放,我们希望借助资本市场的力量,开发出更多现代化的独家中药专利品种,努力成为全球植物药的代表企业。”步长制药有关人士表示。 国家目前对于中医药的发展与传承也给予支持,2月26日消息称,国家印发中医药发展战略规划纲要,文件提出到2030年,中医药治理体系和治理能力现代化水平显著提升,中医药服务领域实现全覆盖,中医药健康服务能力显著增强,中医药工业智能化水平迈上新台阶。 此次步长制药上市积极响应国家政策,以对产品质量及高度不断地追求和企业上下对于中医药文化的认知、传承,为步长制药踏入资本市场带来更扎实的基础和更稳健的战略。 该专业人士表示,中医药和西药都是人类文化的结晶。不过,中医药发展面临的困局是“戴着镣铐跳舞”。在申请药品文号时,国内的中药产品也需要按照西方新药上市流程,进行临床研究和试验。尤其是独家专利药品,失败的概率很高,耗时长。此外,即使拿到了药品文号及独家专利认证,中药在市场推广时也面临难题。 由于目前大多数医生接受的都是西方医学理论,这使得中医药在推广时加大了难度。中药企业需要耗费大量人力物力进行产品推广。该人士进一步指出,中医药欲突破西医西药一家独大的“惯性制约”,需要国家、社会和企业三方共同努力。 中药制药论文:探讨中药制药工程理论研究和实践 摘 要:中华制药工程是运用传统中药理论和当下药学理论、传统生产工艺和当下技术结合的新时代代产物。中药制药工程技术是保证中国中药产业进步和进入良性发展的理论和生产实践的基础。中药制药工程技术的研究的领域应该按照质量可控、工艺规范、中试放大和装备标准四个要素的理念。中药产业走过了中药机械化、中药工业化和中药现代化发展的三个阶段,当下的辉煌成绩和实践经验,来自于以前的经验教训,及时分析总结是重中之重的问题。需要关注到,中药现代化发展是国家宏观政策指导和主管部门的正确引导之后的成绩。但是中药行业本身工程素质和技术标准是关键的关键至关重要。 关键词:中药制药工程;质量控制;工艺规范化;技术标准化;装备标准化 一、中药制药工程研究现状和需要注意的一些问题 1、中药制药工程优秀 (一)来自历史的原因,我国中药工业还是仿造化工、食品、轻工和机械行业等的技术和设备,缺少专业的工业研究,技术装备和中试放大的科学技术平台,出现工艺与技术装备滞后,产品不稳定和高投入,低产出的尴尬僵局,严重制约中药产业的快速发展。中药制药工程研究是中药产业链的重要技术之一。所以中药制药工程是研究中药工业生产制作过程规律和解决单元工程技术问题的科学,中药制药工程技术研究优秀内容总结一下几点:1质量可控性研究分析。中药的有效成分与无效成分的分离纯化的定性和定量。2工艺规范化研究。认真分析最佳工艺参数、制定生产工艺流程化。3装备标准化研究。展开工程技术,进行工程和装备设计。 (二)中药制药工程技术的进程发展 1加入世贸后中药产业经受着严格考验。建国以来中药产业生产技术水平发生了很大的变革,走过了中药机械化、中药工业化、和90年代的中药现代化的三个发展时期。因为许多原因制约,中药产业现代化理论研究和生产实践还处在探索阶段。我国中药工业总量偏小、大型企业少、工艺技术滞后技术装备和计算经济指标低、成本高、缺少成套自控工艺装备。据国家经贸委统计数据;全国中药生产企业总数为1127家,工业总量为534.02亿元,工业销售产值为498.52亿元,其中独立核算大型企业为107家,工业总产值为229.84亿元;中成药年销量超过500万元的品种有384个,包括5000万元的有82个。超过1亿是41个,这就说明,中国中药工业产值总量具有潜力。上升空间还很大。因制药工程的工艺装备是确保中药工业产值的必要条件。 2分析2001年全国中药企业结构:因大型中药企业只占9%但是产值的42%、销售额为45%、出口创汇为50%;全国中药企业生产值总量偏小,生产小企业比较分散,市场竞争力不强发展不快。 3分析2005年到2015年中药工业产值和新增能力预测结果: 中药工业发展速度按照行业的15%和16%的增长能力计算,其工业总产值为984亿元,=40~45%;新增药材生产能力12.3万吨和159.3万吨,为工业装备的发展提供了市场空间。 (三)中药制药工程技术和国际的距离 中医药是我国在自然科学领域里拥有优势的特殊行业,也是国际市场最有优势竞争力的行业。因为我国制药技术水平还比较滞后,削弱了中药进入国际市场的竞争力。日本的汉方制剂和韩国的传统药物都来自中国,因为他们重视现代工艺工程技术的研究和开利用,汉方药和天然植物药生产达到了国际先进的工程技术水平。也为我们的中药产业提出了考验和鞭策。因此,研究推广先进的工程技术就成为中药产业发展的重中之重的问题亟待解决。也为我们中药产业发展空间提供了方向。 (四)中药制药工程发展的优秀技术 中药制药工程是保证中药现代化发展的基础,是利用现代工程技术方法手段,达到实现中药产业化的目的。中药行业发展战略目标的实现,需要国家对中药产业政策、技术导向、基础研究、资源配置、风险基金的建立以及中药产业本身工程技术水平、中药现代化是系统工程,按照中药生产通用性和相关性的特点,中药制药工程研究范围是中药材预处理单元,中药提取单元、浓缩分离单元、干燥单元制剂单元等五个单元。按照工程学分类的五个部分,其中,中药工艺规范化工艺装备标准研究,是行业发展的薄弱环节,需要提高,因为他是推动产业化规模的前提。 二、中药制药工程技术研究重大进程 中药制药工程单元数学模型设计与应用是中药工艺规范化与工艺标准化研究的基础,是技术进步的标志。中药工艺来自生产实践,是中药生产过程中长期客观规律的总结。 (一)中药逆流多级浸取工艺与工业设计原则 原理是合理运用固液两相的浓度梯度差,逐步把药材中有效成分扩散到起始浓度相对较低的套提溶液中,浸取工艺过程技术参数的溶质量、药材表面积、扩散时间、扩散系数和浓度梯度的关系ds=D.F.dc/dx.dt表示,原理是溶质在药材细胞溶出的瞬间过程,是经过对溶出的数学模型微化后的变化率。 (二)中药多效浓缩工艺研究和工业设计 三效浓缩蒸发工艺的原理,是在单效蒸发基础之上,在真空条件下,把蒸发过程中一效和二效产生的二次蒸汽逐步进入二效和三效蒸发器的原理的设计工艺。三效蒸发流程为加热蒸汽和材料液的流向应哟逆流式工艺。 (三)中药喷雾干燥工艺分析研究和工业设计 中药喷雾干燥由于受热时间短,适用热敏性药物。喷成粉末或颗粒状溶解度更好,在实际生产中发现物料粘度高,制约了应哟范围。当下中药工程干燥系统的动力学数据还缺少准确测定,不能全部靠理论数据来解决。对不一样药品种,设计关键工艺参数需要现场工艺试车的经验进行调整,确保安全生产。含蛋白质类大分子化合物容易凝固变性。减少粘壁办法可按照品种特性,调整有关工艺参数。 三、完善本土国际化的中药制药工程技术平台具有时代意义 完善中国本土特色的国际先进的制药工程技术平台。研究探索中药制药工程技术理论和生产实践,是业内人士的重中之重的首要任务。 (一)探索一条具有中国特色的自主技术产权创新的中药制药工程技术平台。 针对中药生产工艺的多样性,在长期生产实践的基础上采用多终端模块式新组合工艺,是新型中药工艺生产目标。按照终端产物的各种要求,安排各单元模块的组合。保证传统中药二次开发和标准提取物研制配套实验和设计生产工艺装备线。中药制药工程技术单元主要有1工业膜分离技术,膜分离技术可在原生物体系环境下完成物质分离,能高效浓缩集产物。微虑、超滤、反渗透和纳滤都能为中药工业采用。但是膜分离的预处理工艺很关键。这一工业技术算基本成熟,能为中药液的无热源浓缩。采用中药一二类新药和中药注射剂的生产。 (二)新微粉化技术 微粉化技术对药材细胞进行超细粉碎,提高生物的利用度,我国百余种药材进行了超细粉碎,喷雾干也能达到好效果。我国也有此类雾化器,像这样生产的中药细粉比药材超细粉碎的微粉纯度高许多。 (三)新二氧化碳的超临界萃取技术 这个技术的工业化生产已经成熟,超临界萃取在中药行业采用主要是发挥提取,和萃取中药脂溶性成分。我国研究结构一对100个中药品种展开了提取研究,超临界萃取用于开发一、二类新药所要求的高纯度中药有效成分提供了有效工艺装备和技术。运用中试参数和产品特性,选取中药专用的超临界萃取工业装备。 新工业色谱分离技术是获取高纯度中药有效组成的又一种分离技术,分离原理是吸附剂对不同吸附性能的化学物质的吸附―解吸―再吸附。因为工业色谱分离当下在世界上也具有成熟的工业装置,为中药工业装备标准化应用提供基础。 (四)新大孔树脂吸附分离技术 采用大孔树脂内部的孔隙选择吸附相应分子直径的制药成分,用于中药提取物纯化、分离的目的。 (五)新利用微波、超声、辅助萃取技术 这个技术能使中药成分更快更多的渗出。 (六)新指纹图谱技术 应用指纹图谱技术进行质量监控是中药现代化和国际化发展方向。中药制药工程技术和科学建设在全国得到推广应用。 四、结束语 综上所述,中药制药工程是专业工程学,任务是解决行业传统技术落后的技术问题。这些需要工程专家和药学专家需要研究的难题。只有通过学术交流和广泛开展产学研合作。才能不断深化完善中药制药工业工程理论研究和生产实践。 中药制药论文:中药工业4.0:从数字制药迈向智慧制药 [摘要]该文对中药制药工程科技进行前瞻分析,设计了中药制药业“未来工厂”愿景,进而提出“中药工业4.0”战略构思和技术路线图,构划了相关优秀技术体系,由此阐明中药工业从数字制药迈向智慧制药的技术发展路径在定义中药制药过程控制在线检测过程质量监测等概念及术语基础上,阐述了数字制药与智慧制药的技术理念及技术特征,倡议大力推进中药数字制药技术的广泛应用,通过制药过程高度信息化和多学科集群创新,创建中药智能制造技术,为中药产业提质增效及技术升级提供新动能 [关键词]中药制药工程;中药工业4.0;数字制药;智慧制药;先进制药技术 中国制造2025战略规划以来,中药制造业对采用先进制药技术有了强烈愿望,中药工程科技创新驱动力正在形成。为实现“制药强国”建设目标,我们应该以更高的站位和更宽的视野谋划中药制药工程科技创新发展战略,牵引中药产业技术创新升级,建立全面提高国家药品标准的支撑技术体系,占据国际天然药物制造业的科技制高点,进而使我国倡导并制定的中药工业技术标准成为全球规则。 具有现代工业形态的我国第一代中药制药技术创始于 20世纪70年代,以水煮醇沉等工艺的“机械化和半机械化”为技术特征,可称为“中药工业1.0”,20世纪90年代出现了第二代中药制药技术,以中药制药设备的“管道化自动化和半自动化”为技术特征,可谓“中药工业2.0”;21世纪初笔者率先提议运用高新技术改造中药传统制造方式,重视发展中药制药工程技术,应尽快实现中药工业数字化网络化自动化及智能化等技术突破,提高产品质量及资源利用度并降低物耗(即提质增效),引导中药制造业步上先进产业台阶这可视作提出“中药工业3.0”构想:面对“云计算”和大数据时代的到来,笔者提出创新发展以制药工艺“精密化、数字化及智能化”为主要技术特征的第三代中药制药技术,实现中药制药技术的升级换代,迎接第三次工业革命。2013年7月在天津举办的国家人社部高级研修项目“现代中药制药质量控制技术高级研修班”上,笔者分别介绍了新一代中药制药技术及中药数字制药;同年8月在中国工程院主办的第165场中国工程科技论坛上,笔者在专题报告“从数字制药到智慧制药;大数据时代的制药工程科技”中提议:大力发展数字制药技术,打造数字化中药先进制造平台,并推动中药工业从数字制药迈向智慧制药时代;在2015年4月召开的第201场中国工程科技论坛上,笔者阐述了“对制药工程科技创新与中国医药工业4.0的思考”。本文根据国际先进制药技术最新进展,对笔者以往论述进行整理和归纳,结合我国制药强国建设中现实情况,进一步思考中药制药技术创新升级策略,提出发展“中药工业4.0”的战略性构想和技术路线图。 1中药制药工程科技前瞻分析 中医药是实现“健康中国梦”的重要支撑力量,中成药是中华民族贡献给人类的拥有特定临床优势的药品,中药工业是在我国生物医药领域中具有重要战略地位的优秀产业,确保中药产品安全、有效和质量可控是医药工业界肩负的重大使命。为切实提高中药产品质量,必须将制药工艺与制药工程技术创新研究延展前移到中药新药研发阶段;而对于已上市中成药品种,应当实施制药技术升级改造,这也是制定中药配方颗粒制备工艺标准及生产技术规程中必须重视的问题。如何使用化学组成差异度较大的药材原料制造质量一致性较好的中药产品是世界性难题,唯有通过中药制药工程科技创新才有可能破解。 1.1中药工业的历史遗题 受制于药品原研时代在医药知识、工艺技术、制药设备以及药品监管政策等诸多方面的历史局限,大部分中成药品种的制药技术较落后,存在粗放、缺控、零乱、低效、高耗等问题,导致相关药品标准难以提升,这是做大做强中药产品必须直面的关键性挑战。 1.2中药工业的新动能 数字化是当今世界的技术潮流,前所未有的巨量数据喷涌给人们带来大数据时代的空前机会。笔者认为,应尽快推动大数据技术在制药业的应用,当前须对药品生产全过程注入“数字技术NDA”,即实施制药车间数字化改造,收集、管理、分析及利用制药过程数据;倘若大量使用工业传感器和智能检测仪表甚至分析仪器等过程检测设备,将使制药过程数据呈指数级增长,积累形成制药工业大数据,这是极为重要的信息资产,具有不可估量的知识资源价值,从而引发颠覆性的制药技术理念和模式创新;应采用数字技术将制药工艺系统与生产管理系统相融合,由此提升制药过程管控技术水平,依据真实数据而不是经验及直觉做出控制和管理决策,这将为制药过程质量控制、制药工艺品质优化、降低生产成本及节能减排、药品质量风险管控、生产车间管理及企业经营决策等提供强有力的技术支撑,为中药工业跨越发展提供新动能。 1.3中药工业的重大挑战 中药制药车间的现实技术表现远达不到人们理想的要求,更不是理论上完善的技术设计,设计和建造优质中药产品生产线已成为中药制药工程界的紧要任务。中药制药过程的分段式工艺布局形成了“各自为政”的割裂式控制现状,积累的大量数据分散在各自的“信息孤岛”,无法有效用于制药过程控制与管理决策,导致实现中药生产全程质量控制目标的技术难度极大;另一方面,药品要求的均质性与药材以及制药工艺过程的异质性形成了中药制造的复杂性,如果不对制药过程进行全面而深刻的持续性跟踪考察与系统研究,就难以透彻地认知控制药品质量的各项要素;再者,不同种类的中药工业数据都是以彼此独立的方式收集,对众多来源的庞大数据集群进行整合及自动化分析存在难以想象的困难,考验着业界的智慧和能力,上述这些都是设计和建造数字化制药工厂所面对的艰巨挑战。 目前,中药制药工程界技术概念陈旧落后,没有围绕制药过程质量控制这一提高药品质量的关键优秀技术开展系统深入的研究。在中药生产车间技术改造中,有人将制药工艺设备自动化说成是数字制药,甚至出现将近红外光谱检测等同于在线质量检测并等同于过程质量控制的怪象,严重误导中药企业,造成花大钱没有解决质量控制实际问题的不良后果。因此,如何引领我国中药工业迈向数字制药时代面临极严峻的技术挑战 1.4中药制药工程科技战略思考 面对新一轮工业革命的机遇与挑战,应当认清中药产业乃至全球医药产业大格局,着眼于未来国际制药业竞争,思考中药工业战略性定位,注重中药制药技术的后发优势,进行前瞻性技术布局,制定中药制药工程科技创新的大战略(grand strategy),即开展中药工业大设计(grand design)。布局未来需要我们显示战略勇气和智慧,也需具备全球眼光及产业战略思维。通过启动中药制药工程科技创新的引擎就能激发中药产业发展的新活力,建立撬动显著提升中药产品质量和生产效能的“新支点”。 当制药工业跨入大数据世界,依赖经验对制药过程进行操控和管理的传统方式将沦为落伍。谁拥有药物“智”造的优秀技术,便拥有了改变医药产业格局的话语权,仍采用陈旧制药技术的企业将可能淘汰出局 时不待我,中药制造业应集结千帆竞发的聚合之势,加快推进中药工业数字化和信息化,谋势而动,顺势而为,乘势而上,借梯登高,迎接和把握国际制造业科技变革大趋势,借助数字化网络化智能化制药技术提高药品标准,实施中药工业技术标准国际化战略,造就一批中药企业成为附加值更高的价值链环节 中药制造业应当采用制药工业物联网及医药大数据等领先一步的前沿技术,建设智能制药的“未来工厂”,将中药产业从粗放型向智慧性升级 1.5中药制造业的“未来工厂”德国工业4.0所引发的工业革命悄然而至,其技术特征是将信息物理融合系统(GPS)广泛应用于制造业,构建智能工厂并实现智能制造,这标志着世界即将进入以智能制造为优秀的智能经济时代制造中药的“未来工厂”应瞄准国际前沿技术水平,以制药工业物联网为优秀,将所有结构性与非结构性数据整合进“大数据仓库,”构建功能强大的中药工业信息智能管理系统通过大数据分析从巨量数据中提炼出有价值信息,同时通过可视化技术将数据转变成明晰易懂的制药过程信息,并进一步转化为知识,应用于改善过程管控模式、提高药品质量、避免生产事故、减少质量风险、降低能耗和物耗、预测制药过程结果、增加生产效力等。 中药制造由多个单元工艺组合而成,导致其制药过程数据集合以分段式的复杂多维空间为基本特征。因此“未来工厂”应在信息技术的主导下多段融合,建立多维多段一体的全过程管控模式,重构制药过程控制与管理体系。运用数据挖掘工具发现制药过程动态规律、各类关联和最佳控制模式,构建预测模型以优化控制和管理决策,弥补操作和管理经验的不足,提高生产精益化程度,进而持续提升中药产品质量和生产效能,实现智能制药和绿色制造目标。 2中药制药工程领域若干概念、术语及定义 中药制药界许多概念、术语或技术名词在中药制药工程理论上尚无明确的定义,某些术语含义不确切,在有歧义时仍含混使用,导致不同的人使用同一个名词时,其词意差别很大,易引发技术困惑或误导,甚至影响某些先进技术方法的声誉,阻碍了先进制药技术在中药产业的应用与发展。因此,极有必要厘清这些概念、术语或技术名词的真实含义,对其涵义作准确的定义。 2.1中药制药过程管控 通常简称过程管控,包括过程控制与过程管理两大方面,制药过程控制主要包括:①提取浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备控制,②制药工艺品质控制,③制药过程质量控制,④中药产品质量检验,⑤质量风险控制。制药过程管理主要包括:①GMP管理,②以设备为中心的全员生产管理,③IS010012测量管理,④AQ/T9006企业安全生产管理,⑤IS014000环境保护管理等。 2.2在线检测 这是一个常被混淆的技术名词。在线检测系指在生产线上检测制药过程参数,而过程参数通常包括工艺参数、状态参数、质控参数、物料属性参数及环境参数等不同类别参数(如密度,pH,水温,乙醇浓度,蒸气压力,气温,流量等)。显然,在线检测不等同于在线检测药品质量或检测药用物料质量,更不意味着在线质量控制。 2.3质量在线检测 通常是指在生产线上检测药用物料质量。在不至于混淆的情况下,有时也将检测与药品质量相关的过程参数称之为质量在线检测。有必要指出,物料质量属性并不等同于质控参数,质控参数不一定是药用物料成分当检测的物料属性参数与药品质量无关时,则无法表征药用物料质量;即检测物料属性参数并不一定能检测出药用物料质量。因此,在使用近红外光谱等过程分析仪器检测药材或某工艺环节的药用物料质量前,必须全面深入研究哪些成分与药品质量相关,以及这些成分含量的范围。 2.4过程质量监测 一般是指不仅检测药用物料质量参数,而且在给定的范围内进行观察和判断质量状况,通常设置越限报警功能。因此,检测与监测的工业意义不同,监测质量比检测质量更为重要,难度也更大。 2.5过程质量监控 一般是指不仅检测药用物料质量参数,而且将这些质量参数调控在给定的范围内。显然,近红外光谱在线检测并不一定能在制药过程中准确检测出药用物质,也难以应用于监测过程质量;过程质量监控需要多种技术方法的融合才能实现,仅靠单一的近红外光谱检测技术无法控制中药产品质量,不少企业盲目投资建设近红外在线检测系统失败的主因就在于此。 2.6过程质量控制 一般是指在中药生产全程中通过调节各种关键的过程参数来控制药品质量,使制药工艺流程制造出来的中药产品符合特定的质量要求。 由上述定义可知,在线检测方法包括工业传感器、过程检测仪表及过程分析仪器等;不能将在线检测视作为在线质量检测,也不能将在线质量检测等同于过程质量监测,更不能视作为过程质量控制;过程质量监测不等同于过程质量监控,也不能视作为过程质量控制。 3中药数字制药技术概述 中药数字制药是采用统一的数字化技术,不仅对制药工艺参数、质控参数、状态参数、物料属性参数、环境参数等过程参数进行数字化检测、控制及储存,而且对药材原料及制药过程中药用物料进行数字化检测,监测各类过程参数与药用物质在制药过程中的变化轨迹,综合判断过程状态并控制工艺进程,从而控制中药产品质量;同时,对CMP,计量器材,安全生产,生产车间,环保,仓储及物流等实施数字化管理按照制造业国际上目前通行的观点,可称之为“中药工业3.0”。 中药数字制药的主要技术特征是:原料药材数字化、药用物质数字化、制药过程各类参数的数字化(包括工艺参数、状态参数及质控参数等)、单元工艺模型化及定量化、生产车间各类管理体系数字化、全过程测管控信息一体化、各类信息集成管理和综合应用。 中药数字制药技术包括:①提取、浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备自动控制技术;②制药工艺模型化及定量化/制药工艺品质优化技术;③复制药过程各类参数在线检测技术;④制药过程质量数字化控制技术;⑤制药过程分析建模/PAT技术;⑥制药过程测管控信息一体化技术;⑦质量风险数字化管理及控制技术;⑧药效物质数字化辨析技术;⑨数字GMP系统;⑩精益生产MIS系统;⑾药品质量检验LTMS系统;⑿数字化仓储系统等。经过十余年的努力,本团队已建立中成药二次开发优秀技术体系(包括中药数字制药技术),促进了中药产业的数据制药时代到来。 笔者认为:在中药数字制药技术体系建设中,单元工艺建模是前提,数字化设备是基础,全过程测管控信息融合是关键,管控质量风险是底线,药用物质全程监测是优秀,数据集成管理及应用是根本,数字CMP管理是保障。中药制药工程界应当在中药制药工艺模型化和定量化方面聚焦发力,根据单元工艺流程将制药过程质量控制序贯化、精准化和规范化并具备预测性,将精益生产理念渗透到中药制造过程的每一个工艺环节,打造“数字化透明”的中药制造平台,实现制药过程数字追溯,为持续性提升中药产品质量奠定技术基础。 4中药智能制造技术概述 21世纪的工业信息科学将像20世纪的硅信息科学一样具有变革性意义,将产生全新的产业技术并使药物制造方式发生根本性改变伴随着数字制药技术广泛应用而产生的以各种形式存储的海量数据可创造丰硕的知识财富和经济价值,这就需要制药工业的大数据分析师“点石成金”。超大规模的信息交互与多维融合必将引发制药过程控制模式和生产管理方式的深刻变革,在制药过程高度信息化前提下实现知识发现管理和应用,牵引“数字化透明”中药制造平台向智能化发展,从而升华形成中药智能制造技术,即中药工业4.0。 中药智慧制药的主要技术特征是,使用大量的工业传感器过程检测仪表以及过程分析仪器等组成一张庞大而灵敏的可反映制药过程全貌的感知网,并将信息技术与制药技术深度融合,进而实现人与人、人与机器机器与机器生产管理与过程控制等之间互通互联,通过制药设备、生产管理、质量检测等与过程控制系统网络化联接,形成集聚了原料/制药生产/药品流通/临床使用等中药产品全生命周期信息的智能网络,使制药过程的每一个工艺细节均被注入“智慧基因”通过赋予中药制造平台学习和思考能力,用充满智慧的数据整合、分析与挖掘,从多种来源的中药工业数据中寻找关联,发现制药过程规律,洞察引起药品质量波动的因素,不仅实现制药工艺精湛控制,而且达到管理精益化要求,实现优质保量低耗绿色高效能制药。 中药智能制造技术主要包括:①制药信息处理、信息解释、信息利用、知识发现与管理等关键技术;②测管控信息融合智能管理技术;③中药产品质量智能预测技术;④质量风险智能预警及预控技术;⑤制药过程智能预测控制技术;⑥制药过程轨迹智能追踪分析技术;⑦水、汽、电系统智能优化管理技术;⑧精益生产智能管理技术等。 5中药工业4.0技术路径 制药工业数据储备、数据分析、数据建模、数据挖掘及可视化能力将成为医药产业未来最重要的优秀竞争力。工业信息感知技术的发展,使获取制药过程全貌的数据描述成为可能,通过分析各类数据集群间关联关系,不仅能认知制药工艺各环节输入/输出的药用物料变化规律,而且可以揭示在生产全过程中物质、能量、信息等变换规律,发掘出中药工业数据的内在价值,创新定义数据制药技术,开辟获取中药工艺知识的新路径,重新建构中药工业技术格局,这是建设中药工业4.0的战略价值所在。 目前,我国有些地方已出现智能制造园区及智能工厂建设热潮,许多地方政府在规划未来5年建设上千个智能工厂或车间,但至今未见制药企业参与,以工业互联网为代表的信息技术如何进入制药工业领域仍面临巨大困难。一方面工业互联网和大数据在制药业并无技术应用基础,缺乏制药信息工程技术人才,容易出现只做“表面文章”而没有促进企业提质增效现象;另一方面,很多制药企业生存艰难,无暇顾及新概念技术,缺乏应用新技术的积极性或足够资金。我国中药制造业仍处于工业2.0进程中,传统制药工艺与现代制药技术共生,落后与先进并存。 根据中药工业的上述现实情况,笔者认为在实现中药工业4.0战略目标的征程中应实行分步走策略,倡议在现阶段首先大力推进中药数字制药技术的广泛应用,促进中药工业化与信息化融合,以应用目标牵引,构建“信息主导、系统集成”的中药数字制造技术平台,为实施中药工业4.0技术升级工程建设夯实数字化基础,创造必要的技术条件。人才是第一资源,组建科技创新团队是我国中药工业跨越发展的关键,应当构建成长性环境以及多样性、包容性学术生态,使中药制药工程科技创新力量成为中药产业可持续发展的发动机和推动力。 在新兴信息技术进入中药工业领域时,工业互联网只是一种技术工具,主导我国中药产业创新升级的应是精湛的制药工艺和过程质量控制技术。唯有通过制药相关技术的融合创新,提升中药产业的整体质量及效益,以工业物联网为优秀的智慧制药技术才能在中药工业“落地”。因此,在中药制造向中药智造转向发展中,不仅需要基于物联网思维的现代工业精神,而且需要追求精益生产目标的“工匠精神”,更需要注重工业转化,防止出现一哄而上、不重视实效的局面。 设计中药工业4.0技术体系应当面向临床应、用面向中药大品种培育、面向国际谋划全局,通过中药制药工程科技集群创新和协同融合策略,破解中药制药过程管控难题。从解决中成药品种个性化难题出发,瞄准中药工业共性关键技术的突破,在构建先进适用制药技术体系上创新发力,打造中药制药升级版,从制药工业标准的被动接受者转变为掌控国际制药工业标准主导权。 我们必须同舟共济、齐谋创新,开源而达均衡,通过中药高端制药技术的突破,描绘中国制药新的技术版图,建立既符合中药特点又顺应世界新科技革命潮流的中药工业技术体系,使中药这一古老的传统产业重焕青春,为全面实现“健康中国”宏伟目标做出历史性贡献。 中药制药论文:高新技术在中药制药领域的应用研究 摘 要:在经济建设的水平不断加快的过程中,对于高新技术的要求越来越强烈,以制药领域为例,中药制药一直以来都是十分主要的一个行业,为了在激烈的市场竞争中占据优势,就需要在这一行业中应用高新技术,从而促进制药生产率水平的进一步提高。本文重点对这一技术的应用问题进行了论述,针对当前中药生产过程中存在的问题进行了探讨,为未来中药生产指明了正确的方向,随着科学水平的进一步提升,相信在中药制药领域中可以应用的技术手段将会更多,也会让中药的发展道路更加开阔。 关键词:高新技术;中药制药领域;分析 要想促进中药生产效率的进一步提高,就需要掌握好中药生产过程中的一些技术手段,在我国的传统中药生产过程中,其技术手段可以说是相对落后的,因此文中提出了一种新的技术手段,高新技术是集合先进理论研制出来的技术之一,可以帮助制药生产朝着自动化以及规模化的方向发展,本文重点对高新技术在中药制药过程中的应用情况进行了论述,希望能够对今后的生产效率有所帮助,更好的发挥药材自身所具有的价值,促进我国中药市场规模的进一步扩大。 1 高新技术在中药制药工程中的应用与分析 1.1 泡制全浸润工艺与装备 在中药制剂生产的过程中需要经过一系列的过程,这些过程都是十分复杂的,最终才能制成饮片,但是在临床医药治疗的过程中却具有十分显著的效果。在所有的工序中,其中一个比较重要的环节是浸润工艺,这不仅是重要的工艺环节之一,同时也是最后一道工序,在这一工序中对浸润的时间提出了严格的要求,因为时间过长或者过短都会对中药的生产造成一定的影响,因此需要在这一环节中具备完善的工艺以及设备,这样就能有效的控制不同药材的浸润时间。 1.2 动态提取技术 在生产中药的过程中,提纯技术又是比较重要的一个操作技术,在当前的提取技术应用过程中,主要采用的技术方式是乙醇以及水,在此基础上加以进一步的沉降,但是因为相应的设备比较落后,这样就会造成药物具有较低的使用效率,所以要想让药物得到更加充分的提炼,将药材的价值发挥出来,就需要进一步完善相应的提取技术,在动态提取技术的应用过程中,主要是在提取的过程中加入药材,采用机械化的方式进行提炼,保证药材中的有效成分能够得到最大化的提炼与溶解,同时还能对药物的相对浓度差加以进一步的保证,有效的促进药物溶出率的提高。 1.3 仿生技术 在生物学中具有仿生技术这一技术手段,将其应用在中药制药的过程中是具有十分显著的意义的,主要是对药物在人体内的使用情况加以进一步的模拟,这样有助于将药物研究以及分子技术有机的结合在一起,经过人体消化以后进而得到合理化设计的一种制药工艺,因为酸碱环境的不同,所以中药制剂在生产环境中所要求的溶解度标准也具有一定的差异性,只有选择出最为合适的酸碱值,才能更好的实现对药物的提取,保证药物的质量,促进其价值得到有效的发挥。 1.4 生物酶技术 生物酶技术也是经常应用到的一种技术,这一技术与仿生技术具有一定的相似性,主要是在生物工程技术以及酶工程技术的基础上加以进一步融合最终形成的技术手段,可以帮助对中药进行提取,在应用这项技术的过程中,主要采用了催化剂这一方式,生物酶就是一种高效的催化剂,其具备特殊的催化作用,采用这项技术可以保证让中药的成分得到最大化的发挥,并且在中药提取完成以后,其中是含有一定杂质的,在生物酶的作用下,可以帮助将这些杂质挥发掉,促进药物的浓度更高。 2 中药制剂应用高新技术应注意的问题 2.1 理论与实践相结合研究重要处方中的重要活性成分、部位或药物配比的关系 在进行中药研制的过程中,应该进一步确定其中所蕴含的活性成分,并且对有用的部分加以更加充分的利用,这样才能研制出高效的药物。中药药剂中包含的药剂成分是十分多样化的,为了保证相互之间能够得到有效的融合,同时让各个部分以及药物都达到良好的配比关系,就需要充分的运用先进的高新技术,将药物资源的应用加以进一步拓展。我国在目前的研究工作中,主要的方向是中药药性以及药物组成方面的研究,所以在药物量效方面的研究是缺失的。因此,我们在继承和发扬我国传统中医中药理论和处方方剂的基础上,要从理论研究与实验方式相结合的方式进行发展和研究。 2.2 中药产品的内在质量和技术含量是至关重要的问题 解决这个问题的办法是要求我们完善药物提取可控制行的强制化标准。目前,我国中药制药产业中经常发生的农药超标、重金属超标问题、中药制剂的理化性质问题、当前中药产业的生产效率和质量控制等问题已经有了很大程的提高和完善,同时也极大的促进了中药制药产业的发展。但是仍然还存在着尚待解决的问题。中药制剂的质量可控的重点工作就是中药处方各中药制剂的药性如何确定、如何检测,除了采用指纹图谱技术之外还需要我们研究更为实用的新技术。农药残留问题和重金属超标问题应该从药材的种植源头抓起,中药制剂的理化性质包括溶解率、缓释等问题的改进和药物易吸湿、霉变的稳定性问题必须依靠先进的技术和可靠的设备得以改变。对于中药制剂在药性的最大化保留和药物性质的稳定问题上应尽量采用新技术和新设备进行生产,而固体制剂应该改变以往的传统的生产模式,同样应该采用高新技术和先进的生产设备,例如新制粒技术、包衣技术、固体分散技术、包合物技术、包囊技术等。此外,为了药物的物理和化学性质的稳定应该采用先进的包装技术。 2.3 应用现代检测技术控制中药质量在当前的中药制药领域中 为了提高中药制药产业的生产技术和质量控制水平,大力发展想指纹图谱技术和其他的相关控制技术是十分有必要的,在未来应采用更加先进的高新技术,例如薄层色谱、高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳、并与二极管阵列检测器、质谱联用等。 结束语 随着科学技术的进步和发展,未来中药制药领域的高新技术和设备的使用的频率和数量将不断的增大。中药制药领域使用高新技术不但能提高整个产业的生产效率和药物制剂的质量,而且还会大大的促进我国中药制药领域的发展和繁荣。总而言之,为了提高中药制药的整体水平,在该产业领域就必须加大对高新技术的使用率和应用的程度。随着科学技术的日新月异,我们相信,未来的中药制药领域一定会有更加先进的科学技术应用到该领域中去。 中药制药论文:浅议当今我国中小中药制药企业发展策略 【摘要】在中国医疗体系改革进入攻坚深水区大环境下,中国的中药制药行业正面临一个整合的时代。大型医药集团跑马圈地、境外医药机构虎视耽耽,中小型企业度日艰难,正可谓机遇与挑战并存,痛苦与希望皆有。为了在激烈的市场竞争中求得生存并发展,中小型企业必须改变经营思路,提升优秀竞争力,才能不被无情的市场所淘汰。本文就我国中小型中药企业的现状进行分析,探讨中小型中药生产企业的存在的问题和发展策略。 【关键词】中小型中药企业 发展 策略 医改进入深水区的影响对制药行业的冲击是非常显而易见的。特别是各地各项新医改政策的出台,如制订并颁布《国家基本药物目录》,基本药物招标生产和直接配送,药房托管减少中间流通环节,降低药品价格;药品集中采购由批发企业投标改为药品生产企业直接投标及集中采购二次议价等。这些政策的出台在规范药品市场的同时,又对我国中小型中药制药企业的发展提出更高的要求。如何在产业危机中寻找企业发展中存在的问题与缺陷,这对于中小型中药制药企业在未来发展制定制定应对策略是至关重要的。 一、目前我国中小型中药制药企业存在的问题以及面临的困难 (一)“一小二多三低”的现象在中小型中药制药企业中广泛存在 “一小”指大多数中药生产企业规模小。虽然国家对医药生产企业实施强制的GMP认证,控制了低端企业数量,保证了药品质量。但是总体而言,中药生产企业中大多数依然为中小企业。这些企业中大多数并无自身优势产品,仅靠生产成熟简单的仿制药品存活。“二多”指产品重复多,以致这些产品供大于求。“三低”指大部分中小中药生产企业产品技术含量低,新药研究开发能力、管理能力和经济效益都很低。 (二)企业管理水平差,产品科技含量低 当前我国制药企业在成本控制方面普遍存在着成本控制能力缺陷,而人才方面既缺少能委以重任新药研发专家,也缺少既精通药品的管理又能拓展市场的管理人才。这样研发导致医药行业的技术创新能力低下。制药企业不注重研发的主要原因在于制药产业的研发风险非常高。 (三)环保压力哦非常突出 史上最严格的新《环保法》给制药企业的环保再敲警钟,,细分化的《制药行业水污染排放标准》给企业污水处理提出了更高的要求。企业为了环保达标讲不得不由投入大量资金,而当今低迷的经济形式又给我国中小型中药制药企业增添了新的压力。 二、中小型中药制药企业发展策略思考 (一)改变经营思路,进行科学管理 利用科学的管理方法和全新理念管理企业。譬如高效的界面管理有助于药企的创新发展。中小中药制药企业在融资、知识、信息获取等方面长期处于劣势地位。其市场分割现象严重,不同区域交易成本高,使得中小型制药企业技术创新所需要资源难以整合,阻碍了企业创新,积极开展界面管理能有助于企业更多的整合创新资源,敏锐的捕捉医药市场信息,制定科学的创新政策,获取社会信任与政府的支持,提高企业融资与创新所需的必要资源的获取能力。 (二)创新渠道与促销模式,转变向专业性学术化 医药产品的营销渠道主要是两种:(1)患者者可以在各种药店买到非处方药品(OTC)。这种渠道模式创新就是“弱化一级经销商,加强二级经销商,决胜终端零售商”。厂家一方面通过加强对商、经销商、零售商的等环节的服务与管理,使自身的产品能及时、准确的达到零售终端。同时厂家能加强零售终端的管理,使之激发消费者的购买欲望。(2)只能在医院买到的处方药。随着国家对药品监管力度的不断加大,从我国医药企业自身发展的角度说以往的促销模式必须改变,带金销售的模式必然要被逐渐被淡化。应医药企业自身的专业性的学术促销模式才是适应市场主流的,可以加快我国医药行业的发展。确立产品的市场定位。这种通过市场理论与销售策略相结合的方法,能达到深入发掘市场潜力目的。市场利益的驱动以及国家对医药行业的加大力度整顿也必然要求非专业化促销必须向专业化促销的转变。专业化的促销既提高了制药企业的拜访促销效率,又保证了医生的用药安全性,对医生的临床的处方技能的提高也起到了非常好的促进作用,这会促使国内医药行业持续健康发展。 (三)培养企业的自主创新能力,提升企业优秀竞争力 企业的发展战略应结合自身的优秀竞争力来制定,只有二者的有机结合,才能使企业保有持续的竞争优势。一个企业的研发水平,代表着一个企业优秀竞争力的强弱。提高研发能力,需要增加研发资金的投入,这是提高企业研发能力的关键所在。中小型中药制药企业间可以通过资产重组,合作开发等形式,资源互补与企业间互动,整合资源开发有价值的产品。我国制药企业普遍规模较小,研发实力偏弱是不争的事实,在稳步提升主业的同时,逐步兼并扩张是企业持续发展的一条必由之路。 (四)利用政策机遇,实现资源整合, 深化医药卫生体制改革将有利于延续医药行业的景气状态。专家学者曾对医改深化带来的市场扩容做过估算,随着政府投入的增加,新农合将带来市场新增支付能力约450亿元,社区医疗市场新增支付能力在500亿到2900亿元。药企如果能抓住这个时机,扩大社区、农村网络,就有望抢占市场先机,借机放量,争取足够的市场销售费用支撑。而且随着近年来国家政策的扶持,市场购买力呈逐年递增的趋势,对于中小中药企业来说这更是一个机遇! 中药制药论文:步长制药:中药现代化引领者 截至2016年6月30日,公司年销售收入过亿品种10个、过5000万品种17个。 中国资本市场医药板块的格局即将被改写,随着中药现代化领军企业之一――步长制药(603858.SH)的成功发行与上市,医药板块不仅将迎来一只重量级的中药股,整个医药板块在A股市场的地位也将随之提升。 作为一家专注于中药专利药研发、生产、销售的国内知名企业,步长制药业务范围覆盖心脑血管疾病药物、抗肿瘤纯中药注射剂、妇科类药、消化类产品、普药、西药、OTC产品。秉承“聚焦大病种、培育大品种”战略,步长制药以专利中成药为优秀,致力于中药现代化,凭借着诸多强势产品、GAP种植基地、强大的产品储备、市场网络及先进的企业文化,公司在心脑血管和妇科用药领域建立了强大的竞争优势。 其中,在心脑血管中成药领域,公司培育了脑心通胶囊等3个优秀产品,市占率稳居国内心脑血管中成药领域第一。截至2015年年底,公司年销售收入过亿品种为10个,且覆盖多数大病种治疗领域。公司也拥有显著的专利优势,现已拥有244项国家专利,在研药品近180余种。 2013年,步长制药蝉联中国制药工业百强中药企业第一,并荣膺“2013中国五星级企业公民”荣誉称号。2015年,公司实现营业收入116.56亿元、净利润35.34亿元,在南方医药经济研究所《医药经济报》评选的“2015年度中国制药工业百强榜”位列第六位。 更重要的是,步长制药始终以“中药现代化、市场国际化”为己任,努力打造中国中药第一品牌,挑起中医药行业发展的重任,此次,借力资本市场不仅为步长制药带来更快的发展步伐,同时也能将传统中医文化进一步传承。 大病种大品种 中医药是中华民族的文化瑰宝,为人民的健康事业做出了重要贡献。随着“健康中国”上升为国家战略,中国中医药产业迎来“刚需+政策”双重利好,获得了良好的发展机遇。 根据米内网的《2014年中国医药市场发展蓝皮书》显示,中国的中成药工业取得了长足的进展,“十一五”期间的复合年增长率为20.79%,2013年达5242亿元,同比增长23.26%。 而在中医药领域,随着中国老龄化人口的递增,心脑血管疾病用药成为中国中成药的一大重要临床终端市场。 中国老龄化速度加快,到2020年,老年人口将达到2.48亿,中国心脑血管病例数也由1993年的0.37亿人增加到2008年1.14亿人,发病率明显上升。 鉴于中成药在心脑血管疾病方面具有辨证施治、标本兼顾等独特优势,心脑血管中成药在医院终端中成药市场中占据了重要地位,连续多年市场份额都在35%以上。2011年至2015年间,心脑血管疾病中成药市场规模从645亿元增长到1073亿元,增速保持在13%以上。 步长制药秉承“聚焦大病种、培育大品种”战略,在脑心同治论指导下开发了一系列特色专利中药,在发病率高、用药量大、治疗周期长的大病种领域形成专利产品群,提升品牌影响力。 在心脑血管用药领域,步长制药充分发挥中成药在心脑血管这一“大病、慢病”领域的治疗优势,研发、培育出了脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液三个独家专利品种,治疗范围涵盖中风、心律失常、供血不足和缺血梗塞等常见心脑血管疾病。 公司脑心通胶囊、稳心颗粒、丹红注射液市场地位突出,其2013年、2014年、2015年和2016年1-6月的合计收入分别达67.52亿元、78.63亿元、88.17亿元和37.41亿元。根据《心脑血管中成药市场研究报告(2015年度)》的统计数据,公司2015年度在心脑血管中成药市场合计的占有率为9.23%,排名第一。 公司的上述三个主要品种均进入了《国家医保目录》,其中脑心通胶囊、稳心颗粒同时收录于《国家基本药物目录》,三者均享受国家医保基金比例报销的政策支持。作为心脑血管中成药的主要品种,其在未来的市场规模将得到进一步的提升。 步长制药的优势领域并不仅是心脑血管用药一个领域。截至2016年6月30日,公司年销售收入过亿品种10个、过5000万品种17个,收录《国家医保目录》品种近160种,收录《国家基本药物目录》品种50余种,在研品种近180个,覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,形成了立足心脑血管市场、覆盖中成药传统优势领域、聚焦大病种、培育大品种的立体产品格局。 而随着《国家医保目录》全面实施、基本药物制度加速推进,步长制药“聚焦大病种、培育大品种”的优势将得到进一步发挥。 研发构筑竞争力 步长制药研发坚持市场需求导向,通过行业地位、营销网络等优势及时了解、掌握市场需求,确定研发方向,避免无效研发。在研发过程中,公司紧跟市场需求变化,适时调整研发方向和研发策略,提高研发的经济性。 公司重点围绕心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,加大新产品开局。公司在心脑血管等领域拥有权威的专家顾问及合作科研机构网络,提高了新药研发的效率和成功率。 此外,公司广泛开展产学研合作,与国内外高等院校、科研院所进行合作,引进创新药物和先进技术,整合科技、人才和新药品种,进一步提升科技创新能力。 结合循证医学和现代制药技术,步长制药持续对优势品种进行开发。2010年启动、2012年完成的稳心颗粒循证医学研究为公司改进生产工艺、提升产品质量、延长产品生命周期做出了重大的贡献。与此同时,公司其他产品的二次开发亦在持续进行,以挖掘已有产品潜力,延长产品生命周期。 而且,针对中成药复方结构普遍、生产工艺复杂并显著影响药品疗效这一特点,公司构建了以配方和工艺专利为优秀,以剂型专利和质量标准为辅的多层级知识产权保护体系,多途径延长公司独家专利品种的生命周期,保持市场竞争力。 目前,步长制药已拥有244件国家专利。公司主导产品脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液均为专利保护品种,头痛宁胶囊、康妇炎胶囊、红核妇洁洗液、消乳散结胶囊和通脉降糖胶囊等储备产品亦取得了专利权。 公司主要产品的专利到期日都在10-20年以后,能够长期排除竞争对手,掌握定价权,针对这些专利产品,公司亦在不断研发新的专利,以延长保护期。 截至目前,步长制药共有在研产品近180种,覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域。公司已建立多层次、宽领域的在研产品储备,构建了从临床前研究到新药证书审批的完整产品梯次,为公司的长远发展提供了优秀支持。 凭借着强大的研发实力,步长制药一方面进一步巩固、强化公司在心脑血管和妇科用药领域的优势,并向糖尿病、抗肿瘤、泌尿消化、呼吸系统等大病种治疗领域扩展,形成相互补充、相互渗透的产品群,增强公司的持续成长能力。 同时,公司也关注缓控释化学药物和高端生物制药的研发和国内首仿,为公司创造新的利润来源,提高优秀竞争力。 由此,步长制药形成了中药为主线、高端化药为右翼、生物技术药为左翼、高科技含量产品为尾翼的鹰状新产品布局,并形成了“上市一代、储备一代、研发一代、构思一代”的良性循环。 募投描绘未来蓝图 凭借着强大的竞争优势,步长制药近年来的财务数据十分靓丽。2013年至2016年1-6月,公司营业收入分别为85.92亿元、103.33亿元、116.56亿元、51.51亿元,复合增长率为16.46%,归属于母公司的净利润分别为11.69亿元、13.24亿元、35.37亿元、6.05亿元,复合增长率为73.94%,同期,公司综合毛利率分别为81.30%、80.43%、82.79%、82.96%。 在快速发展的同时,步长制药也面临着产能不足等问题,为抓住中医药发展的好时机,步长制药采取了“研发+并购”两条腿走路的方式。 此前,步长制药通过数次收购完善了产品线,而此次首次公开发行更是公司发展的一个良好契机。 此次发行后,将增加步长制药的产品竞争优势,心脑血管用药生产基地新建、扩建项目、稳心系列产品生产基地项目、丹红生产基地(注射液GMP车间改扩建)项目及妇科用药生产基地二期项目的建成将扩大公司现有主要产品的生产能力,进一步降低生产成本,提高产品质量,从而扩大市场占有率,增强产品竞争优势。同时,企业化信息平台建设项目将大大提高公司的信息化水平,增强信息化平台对公司运营和决策的支持力度,提高公司运营效率,降低决策风险。 此外,募集资金用于对营销网络建设项目的实施,将进一步完善销售渠道和销售网络,为公司在国内市场打造产品品牌、扩大销售量、增强产品的影响力起到关键作用。 随着心脑血管用药生产基地新建、扩建项目、稳心系列产品生产基地项目、丹红生产基地(注射液GMP车间改扩建)项目及妇科用药生产基地二期项目的建成达产,公司产能空间得到提升,高效而完备的营销网络恰能与此配合,充分消化提升的产能,并将其转化为经营成果。而营销信息体系的建成,将提升公司应对市场变化的反应速度,促进业务流程重组与优化,增强产、供、销协作能力,实现供应链体系上的合作,实现针对专业领域的客户服务,实现以客户为中心的品牌企业的认同优势。 中药制药论文:中药制药工艺学考试方法改革探讨 摘 要: 本文针对高校教学考试中存在的问题,结合中药制药工艺学课程性质及教学实践,对考试方法的改革进行探讨,并指出该课程考试方法的改革能更全面客观地评价学生的学习成绩,发挥学生学习的主观能动性。 关键词: 中药制药工艺学 考试方法 教学改革 长期以来,我国高校教学活动中评价教学的方法比较简单,通常是采用试卷考试或者期末课程论文等形式,但是过于单一的考核模式暴露出诸多缺陷,如考试内容覆盖范围的局限性,论文评价标准的主观片面性等。国外高校的考试方法相对比较复杂,一般由四个部分组成:笔试、个人陈述、论文和平时作业[1]。考试作为高校教学活动中检测教与学的重要手段,可以帮助反馈教学过程中存在的各种问题和信息,评价学生的学习效果,反映教师的教学水平,传统的考试方法滞后于现代教学的要求,对传统考试方法的改革应成为高校教师密切关注的问题。 中药制药工艺学课程在对学生的考核中通常采用的是期末闭卷考试形式,这种传统的“一卷定成绩”的考核方法让学生形成了考前强记强背理论知识的应付考试固定思维模式,培养出来的学生运用理论知识分析解决实际问题的能力较弱,不利于创新型高素质人才的培养。中药制药工艺学是制药工程专业(中药制药方向)本科生的专业优秀必修课,是在相关学科基础上,以中药现代化为优秀,围绕现代中药制药领域和中药生产过程中的优秀技术而形成的一门综合性专业学科[3],它提供学生从事中药制药工作必需的基本理论知识和基本实践知识。近年来,在中药制药工艺学教学过程中,我们积极探索能更全面客观地评价学生学习成绩,发挥学生学习主观能动性的考核模式,结合本校实际情况,对该课程的考核方法与手段进行改革。 1.平时成绩 目前,高校很多课程考核都是采用期末闭卷考试模式,某些学生平时学习不积极,期望老师考试前划重点,临时强记强背应付考试。中药制药工艺学课程既需要学生学习基本理论知识,又要求学生应用理论知识分析解决实际问题,这些要求仅凭考前的突击记忆是不可能完成的,学生必须从平时一点一滴做起,在学习基本理论知识的基础上锻炼对实际问题的分析和解决能力。从中药制药工艺学的教学实践看,教学过程中除了采用多种教学方法外,还需要采取多样化的考核方法和手段,最大限度地调动学生学习的主观能动性,达到教学目的和要求。通过考核方式的改革,将平时成绩计算到总评成绩中,而且将平时成绩所占比重加大到占该课程总成绩的50%,使学生平时学习更有目的地进行,增强学习效果。 按平时成绩满分为100分计算,其考核内容主要包括:(1)平时考勤,严格遵守上课时间,不允许迟到早退和旷课,每迟到早退一次平时分扣3分,旷课一次平时分扣10分,课堂上认真听讲,不允许聊天、听音乐、手机上网或玩游戏,每发现一次平时分扣5分。该项为扣分项,直到平时分扣至零分为止。(2)上课积极回答问题和课后提出问题,上课积极回答问题,每答对一次平时分加5分,答错不扣分。课后对所学知识进行思考,提出问题,根据所提问题情况进行加分。该项为加分项,用于奖励平时喜欢积极思考探讨问题的学生,直到平时分加到满分为止。(3)五次作业(提取与分离纯化工艺一次,浓缩与干燥工艺一次,固体制剂工艺三次),根据作业上交情况、作业完成态度、作业的正确率等进行打分,五次作业满分为50分。(4)PPT报告及分组讨论,在课程学习进行到一定阶段后,可以组织学生进行中药制药相关知识点的分组讨论或者分组PPT报告,每组学生根据老师所给文献资料或范围,进行分组讨论或者制作PPT并进行报告。该项满分30分。 通过平时成绩的考核,学生减少了考前的临时抱佛脚,可以循序渐进地对所学知识进行理解掌握,在学习过程中逐渐建立自信心,减少侥幸浮躁的不良心态。老师每一次给学生平时分时都是对学生的肯定和鼓励,极大地调动学生学习的积极性,促进教与学的良性发展。 2.期末考试 期末考试是对一门课程的总结性考试,期末考试成绩在课程总评成绩的评定中占有重要的地位[3],对于中药制药工艺学这样的优秀必修课程来说,这种传统的考核方法是非常重要的,针对我校的具体情况,我们对该课程期末考试内容和题型进行了改革。目前,我们将其在总成绩中所占的比例规定为50%。虽然期末考试这种考核方法发展比较成熟,可以较系统地考查学生对该课程基本理论和基础知识的掌握情况,但是,如果试卷内容和题型模式一成不变,就很容易让学生抱有侥幸心理,形成考前突击的思想。我们在试卷内容中加入一些平时教学中涉及的实例分析,这些实例可以来自于平时作业和发给学生的文献材料,也可以来自于学生自己的PPT报告,考试内容与平时教学有机地结合起来,试题除了可以考查学生对基本理论知识的学习情况外,还可以考查学生运用理论知识分析、解决实际问题的能力。这样期末考试内容灵活性更强,学生不得不从平时就开始进行有的放矢的学习,上课认真听讲,课后钻研问题,积极地进行知识积累和整理,很难再通过临时抱佛脚的方式应付考试。对期末卷面考试的题型要进行适当改革,避免出现过多需要死记硬背的考题,体现学生分析和解决问题的能力,使学生平时学习时可以把更多精力放在对课程内容的理解上,增强学生钻研和归纳总结问题的能力。教师对考试试卷进行批阅后,通过学校的网上考试分析系统对试卷题型和学生考试成绩进行统计分析,找出存在的问题,为以后的理论考试改革提供依据。 3.结语 中药制药工艺学课程考试需要经过长期不断的改革探索才能更好地反映教与学的质量。在中药制药工艺学课程教学过程中,对学生平时成绩进行考核,在总评成绩中加大学生平时成绩比重,丰富平时成绩考核方法,改革期末考试内容和题型,发挥学生平时学习的主观能动性,逐步提高学生的学习质量。 中药制药论文:浅谈中药制药技术专业实验资源的高效利用 摘要:分析了在教学工作中实验资源在各课程实验应用中存在的问题,结合专业课程设置探讨了如何高效利用实验资源,节约实验材料,降低实验成本。 关键词 :中药制药技术 实验资源 高效利用 在中药制药技术专业的人才培养计划中,为了培养行业需求“宽口径、重技术”的应用型人才,需要开设大量的实验课培养学生的实践动手能力,确保毕业学生的质量。近年来随着物价的不断升高,学生的培养成本也顺势而涨,再加上诸多因素造成的实验经费的减少,使实践教学面临越来越多的困难和挑战。怎样用较少的钱做更多的事情已经成为摆在我们每个教师面前的一个重要课题。高效利用实验资源已经成为我们减少实验资金投入的一个有效途径。经过一段时间的探索我们发现,结合中药制药专业的特点,如果把每门课程所需要的实验资源进行合理分配和利用,可以节约实验材料,降低实验成本。 1中药制药技术专业的培养目标 中药制药技术专业培养目标是为中药制药行业的生产、管理、服务一线培养具有一定的中医药理论基础,具备现代中药制药生产所要求的知识技能,能够胜任中药生产企业的中药制剂、中药饮片生产,质量控制等工作且能够从事中药营销和调剂等方面知识和技能的高素质技能应用型专门人才。要求学生掌握基本理论知识并且熟练掌握相关的专业技能,要达到培养目标需要开设大量的实验课程作支撑。 2中药制药技术专业所开设的主要专业课程 药用植物鉴别技术:主要学习识别植物,为中药鉴定技术的学习奠定基础。 中药鉴定技术:主要学习来源鉴定、性状鉴定、显微鉴定、理化鉴定等方法鉴定中药材和饮片的真伪优劣。 中药学:主要学习各种中药饮片的功效及应用。 中药炮制技术:主要学习净选、饮片切制、炒法、炙法、煅法、蒸煮法、复制法、发芽发酵法、制霜法、制曲法等炮制方法,把药材炮制为饮片,满足中医临床需要。 中药调剂技术:主要学习中药调剂工作中的审方、计价、配方、复核、发药等技术。 中药提取技术: 主要学习常规提取技术、浓缩技术、色谱分离技术、干燥技术等。 中药制剂技术:主要学习丸剂、散剂、片剂、颗粒剂、硬胶囊剂、酒剂、酊剂、口服液剂等剂型的制备技术。 中药制剂分析检验技术:主要学习利用各种仪器或理化方法检验药材或中成药的药典中规定的理化指标,确保药材和中成药的质量。 中药制药设备:主要学习中药制药设备的种类、构造和原理、使用方法,简单故障排除方法等,并懂得一些设备的维护保养的知识。 3实验资源在各课程实验应用中存在的问题 3.1缺乏高效利用实验资源的意识 各任课老师在安排实验时缺乏沟通,各课程实验没有做到相互衔接,使实验材料只在一门课程中应用,用完后丢弃,缺乏实验资源高效利用的意识,造成实验资源的浪费。 3.2缺乏低成本获得实验资源的意识 任课老师上实验课往往是安排好实验项目,由实验老师通过市场购置实验材料。在实际工作中,其实有些项目的实验材料只要有意识地去动手制作,可以减少实验材料的购买量。 3.3缺乏科研实验项目与教学实验项目整合的意识 高校教师有很多科研项目,实施过程做很少与教学实验项目整合,使实验资源不能得到最大化的利用。 4降低实验成本的方法 4.1实验资源的高效利用 通过各课程实验的衔接,利用其他课程实验的产品作为本课程的实验材料,统筹安排相关课程实验材料的利用,减少本课程实验材料的购置。中药鉴定技术课程所用的药材先完成中药鉴定技术的实验要求后,再通过中药炮制课程的实验制成饮片,满足中药学、中药制剂、中药提取等课程实验的需要,而中药制剂课程的实验产品又可作为中药制剂检验技术的实验材料。中药设备课程实验中所用的设备又可满足中药制剂、中药提取课程对设备的需求,通过专业教研室内部统筹安排,使本专业课程的实验资源得到最大化利用,避免了课程之间的脱节和实验材料的浪费,减少了实验经费的投入,既低碳环保,又节约实验经费,符合当今社会发展的潮流。 4.2自己制备实验材料 药用植物课程需要每年带领学生到校外实习基地进行实习,实习过程中,学生采回来大量的草药,我们进行整理后就可作为中药鉴定正品或伪品的实验材料。学生把药用植物栽培实验课中种植的药材采收后可为我们提供了很多的中药鉴定实验材料,既提高了学生的参与意识和动手能力,又减少了实验材料的购置,降低了实验成本。 4.3科研试验项目和教学实验项目有机结合 有科研项目的任课老师可以和所担任的课程结合起来,尽可能在根据自己的科研项目设计部分教学实验项目,可以使科研经费、实践教学经费都能得到高效利用,又有利于学生创新意识的培养。 不同的专业有不同的特点,我们仅仅是对中药制药技术专业的的实验资源的高效利用进行了总结,目的是为更多专业在实验资源高效利用方面提供一个新的思路。 中药制药论文:超微粉碎技术及其在中药制药中的应用 摘 要:超微粉碎技术是最近20年刚刚发展起来的一种新型的药品粉碎技术,这项技术在应用的过程中能够展现出非常好的溶解性、分散性以及吸附性,同时其还具备非常强的化学活性,所以,该技术也广泛的应用在了中药的制药过程中,本文主要分析了超微粉碎技术及其在中药制药中的应用,以供参考和借鉴。 关键词:超微粉碎;中药制药;应用 超微粉碎技术通常就是指采用机械或者是流体动力的途径,将药料颗粒粉碎到直径不足10μm颗粒的过程,超微细粉末是超微细粉碎处理过程中的最终产品,这种技术在应用的过程中能够展现出其他技术无法展现出来的优势,所以其在化工医药和食品行业等都得到了非常广泛的应用。 1 超微细粉碎设备及其原理分析 1.1 机械粉碎机 机械粉碎机在发展的过程中一个非常明显的表现就是能够在很大程度上改变粉碎介质,同时还能非常明显的增加搅拌振动装置,对及其结构抑或是整个设备的运行方式加以调整,其设置了分级器,这样就可以使得不同形式的外力形成联合,从而对物料进行更加全面的处理,展现出更好的粉碎效果。最新研发的剪切超细粉碎机是一种粉碎原理以及结构和传统粉碎机完全不同的特点,其在应用的过程中具有非常大的离心力场,在运行的过程中借助搅拌臂来带动介质球和物料,并且使其能够发生摩擦桩基等,这样就使得物料可以得到非常好的细化处理,在非常短的时间之内就可以收到非常好的效果。 1.2 气流粉碎机 气流粉碎机通常又被人们称为流能磨,它在运行的过程中主要运用的是高压电流,从而使得粉碎的物料粒子能够相互碰撞,从而真正的达到粉碎的作用。和普通的机械式粉碎机比较而言,气流粉碎机能够更好的保证产品的细度,同时粒径分布的范围也得到了有效的控制,气体在喷嘴的位置可以膨胀降温,粉碎温度变化并不是十分的明显,这一特性也使得低熔点和热敏性相对较高的物质能够实现超微粉碎。但是其在气流粉碎的过程中会产生非常大的能耗,采用国际上较为先进的多喷灌技术和流化床技术以及卧式分级系统,其在运行的过程中E狗展现出非常好的自动分级功能,产品的细度较高,同时具有非常好的均匀性。 1.3 超声波粉碎机 超声波发声器以及换能器在运行的过程中可以产生高频的超声波,超声波在待处理的物料当中可以十分有效的引起超声空化的作用,超声波传播的过程中会产生密疏区,在负压的作用下会产生一定数量的空腔,所以空腔在高频压力变化的影响下发生了振动而膨胀和爆炸,所以,真空腔在爆炸的时候就可以起到非常好的物料粉碎作用。此外,因为超声波在液体中传播时会产生非常明显的扰动,这样也就使得颗粒有非常大的速度,物料会产生较为明显的碰撞,超声波粉碎之后会在液体当中会生成固体颗粒或者是生物组织,同时粒度分布也处于相对比较均匀的状态。但是目前这种粉碎机的生产效率并不是很高。 2 超微粉碎技术在中药制药中的应用 2.1 中药和中药复方超微粉碎后药效学研究 三七的粉碎度不用,其溶出度也会存在着一定的不同,在众多形态的三七中,三七粉的入药效果比较好,在研究的过程中发现将原生要材料以传统的粉碎方式进行处理,其粒径为150-200目的的粉末,而使用当前的研制方法可以将中心粒径控制在10μm以下,在研究中还发现采用不同方式所生产出来的药效指标存在着十分明显的差异,采用超微粉碎技术能够十分明显的减少中药的服药量,同时超细珍珠粉在临床应用的过程中能够展现出更好的效果,更加有利于人体的吸收。 2.2 可以十分有效的提升植物药材提取率 研究人员对山茱萸和红参普通粉碎方式和超微粉碎处理方式的溶出速度进行了非常细致的比较,研究结果充分的标明,超微粉碎技术可以十分有效的提升植物药材的提取率。 2.3 可改善中药制剂工艺 某药厂超微粉碎技术在中药散剂中的应用,通过对珍珠、炉甘石超微粉碎与传统粉碎的比较,发现超微粉碎技术可明显缩短上述两味药的生产周期,降低了成本,提高了效率,有利于大批量生产,同时使得到的中药粉体粒径更小,提高了药物的临床应用疗效。 3 对超微粉碎技术应用于中药制药业的思考 3.1 中医药的特色得到更大的发挥 有着几千年历史的中医药,为人类的健康做出了巨大的贡献,辨证性治疗、整体性治疗、综合性治疗体现着中医药的无穷魅力。传统的中药剂型丸、散、膏、丹、汤等正是在这种理论的指导下,作为中医临床给药的不同方式发挥其神奇的疗效。中药或中药复方治疗疾病靠的是诸多成分之间的相互联合、相互制约作用,具有多组分、多靶点的特点,不像化学药物那样,单一成分作用于特定的靶点而发挥疗效。将超微粉碎技术应用于传统的中药剂型的制剂工艺改进,使原有物料处于一种超微细粉末的一种“新的状态”,充分发挥超微细粉独特的理化性质,中药的有效成分不但不会丢失或减少,而且还会被人体充分吸收利用,中医药的特色将得到更大的发挥。 3.2 增加中药的科技含量,赋予中药以时代特征 尽管中医药有自己的优势和特色,但烦琐的煎药过程不能适应当今快节奏的生活。某些中药饮片经过超微粉碎后,可省去烦琐的煎药提取过程,经口服吸收后起效迅速,吸收更加完全,为减少中药服用剂量奠定了基础。若能够通过粘膜给药,其疗效更为迅速。故超微粉碎技术的应用将为中药向现代剂型的发展,提供更加广阔的空间。 3.3 巨大的经济效益和社会效益 中药制药不同于西药制药的一个重要方面就是它们所用的原料不同,即中药制药要经过一个复杂的原药材前处理阶段。原药材提取率的高低,在一定程度上反映着中药制药的水平,同时也严重影响着中药疗效的发挥。中药经过超微粉碎后,原药材的提取率明显提高,可减少中药材资源浪费。同时保健中药超微细粉末还可以作为食品添加剂加入饮料、面包、饼干、糖果等食品中而制成各种各样的保健食品,还可将其运用到纺织业中,加工成具有一定保健作用的产品,形成产业链,带动一个地区的经济发展。 3.4 要提供客观指标 超微粉碎技术毕竟是中药制药领域中的一项新技术,在中药领域应用的研究还处于刚刚起步阶段,因此其最终应用于各种各样的中药材时还应具体问题具体分析。必须要通过大量的实验研究,提供诸如超微与药材性质,超微粉末与指标成分提取率及体内吸收、超微粉末的药效学、临床疗效等各项客观指标,证明中药材经超微粉碎后,各项指标均与其经普通粉碎后得到的结果存在显著性差异,不可一味追求高科技,盲目应用超微粉碎技术。 结束语 超微粉碎技术在中药制药的过程中得到了非常广泛的应用,在技术适应性上存在着非常多的问题,但是我国的科学技术发展水平在不断的提高,在技术发展的过程中,这些问题也会解决,所以这一技术在发展的过程中会越来越广阔。同时它对我国中药制药现代化的发展也起到了非常重要的推动作用。 中药制药论文:IC和CASS联动在处理中药制药废水中的应用 摘 要:中药制药废水包含了每一个生产车间中清洗药、封罐瓶、高温蒸煮以及清洗等程序里产生的废水,是一种成份复杂多样、污染物质种类繁多的具有一定浓度的有机废水,其中也含有许多天然药物活性成分。废水会污染环境,因此,有效处理废水的同时产生优良的环境效益成为了亟待解决的问题,该文通过分析IC和CASS这两种废水处理工艺在中药废水处理中的应用以及搭配使用所产生的效果,旨在探索一种新型的中药废水处理工艺与模式,从而使得处理废水更加合理。 关键词:IC CASS 中药 制药废水 应用 中药制药废水水量大,其中有机污染物浓度高,某些组分具有生物毒性,生物降解性好,属于高浓度易降解有机废水[1]。随着节能减排工作的进行,制药企业废水排放标准不断提高,诸多以生物处理为主要处理方式的药品企业排放废水已达不到排放要求,从而面临可持续发展的限制。 内循环厌氧反应器(IC)是一个厌氧生化反应塔,能够通过一系列的生物化学反应来有效的降解制药废水;周期循环活性污泥法(CASS)发源于美国,可以连续给水,间歇排水,在制药企业废水处理中应用也很广泛。笔者接下来分析两种废水处理方法在中药制药废水处理中的联合应用,以期获得一种新型的废水处理模式。 1 内循环厌氧反应器(IC) 1.1 IC的起源与由来 近些年来,已有许多处理工业废水UASB反应器被建立。之前的研究[2]表明:为了防止升流速度过大导致的悬浮体流失,UASB反应器在处理中低浓度(1.5~2.0g COD/L)废水时,反应器的进水容积负荷率一般限制在5~8kgCOD/(m3d),在此负荷率下,最小HRT为4~5h;在处理 COD浓度为5~9g/L的高浓度有机废水时,反应器的进水容积负荷率大体被限制在10~20kgCOD/(m3d),以免由于产气负荷率太高而增加紊流造成悬浮体的流失。为了解除这些限制,PaquesBV公司开发了一种内循环(internalcirculation,IC)反应器。 1.2 IC的运作 IC反应器具有很大的高径比,一般可达4~8,反应器的高度可达16~25m。从外形上看,IC反应器实际上是个厌氧生化反应塔。进水通过泵由反应器进入第一反应室,与该室内厌氧颗粒污泥混合均匀。废水中所含的部分有机物在此处被转化成沼气,所产生的沼气被第一反应室的集气罩聚集,沼气沿着提升管上升。与此同时,第一反应室的混合液提升至设在反应器顶部的气液分离器,被分离出的沼气由气液分离器顶部的沼气排出管排出去。分离出的泥水混合物沿着回流管回流到第一反应室底部,与底部的颗粒污泥和进水充分混合均匀,实现第一反应室混合液的内部循环。 1.3 IC处理中药制药废水的的优势 IC反应器通过采用内循环技术,大幅度提高了COD容积负荷,实现了泥水间的良好接触。因为使用了高COD负荷,所以沼气产量提高。加之内循环液,颗粒污泥处于膨胀流化状态,强化了传质效果,使得泥水充分接触。内循环技术不但改善了泥水接触,也增加了生物量,发挥了生化处理能力,抓住了厌氧废水处理的关键,从根本上提高了生化反应速率,大幅度提高处理容量得以实现。 2 周期循环式活性污泥法(CASS) 2.1 CASS概述 CASS是一种间歇式的反应容器,在同一个反应池中将生化化学反映与泥水分离共同完成。能很好的处理一般的污水,不需要庞大的组织与结构。CASS反应池由两个部分组成,分别是主反应区和生物选择区,两大分区之间有隔板分开。CASS每个反应分为四个循环,分别为曝气、沉淀、上清液排除、闲置阶段[3]。 2.2 CASS技术特征 与传统的SBR工艺相比,CASS的特点是可以持续进水,这也是CASS相比传统SBR来说一个进步与创新的关键部位,此外,CASS运行有顺序,但是工艺流程具有一定的稳定性,溶解氧的浓度有时也很高[4]。 2.3 CASS技术优点 CASS占地面积小、投资低、流程简单,生化反应中机制利用率高,生化反应的后盾很强;此外,CASS的沉淀效果较好,不受温度等因素的影响;且抗冲击能力很强,不会因为水流量大而损坏,运行比较灵活;系统稳定性好,不会发生污泥膨胀;这样的一种方式适合于分期建设,而且适用范围广;所产污泥性质稳定[5]。 3 中药制药废水处理工艺的选择 中药生产过程中产品的提纯与净化都离不开水。中成药生产过程的洗药、浸泡、蒸煮、煮药、蒸发浓缩、提取、出渣、离心过滤都需要以水为载体。在应用上述两种工艺之前,可以先进行预处理:粗滤,有效去除细小纤维素等不溶性悬浮物,减轻后续生化处理的负荷;与此同时,因为中成药生产废水排放的不连续和水质变化大,在滤膜后面设置一个调节池,以均衡水质水量,有效降低冲击负荷,便于后续的处理。 中药生产废水易于生物降解,可生化性较好,适合用生物法处理,其废水特点有:有机浓度高、水量大、冲击负荷大、色度高等。基于以上因素和上文提到的IC塔优势特点,可考虑选择IC反应器进行粗处理反应;对任何公司来说,降低生产、环保成本是必然追求,上述CASS工艺有着运行成本低,投资少,管理方便,能够间歇式运行等优点。基于以上考虑因素,中药制药废水可选择IC+CASS治理模式。 综上所述,两种工艺各有优点,两种模式配合使用;两者可以结合,成功建造出另一种模式,具有一定的推广价值。可以很好的处理中药制药废水,达到排放标准,提高企业的竞争力。 中药制药论文:吉首大学制药工程专业开设中药资源学课程的探索 摘 要:制药工程专业是与生命健康息息相关的特殊专业,由于多学科的交叉,专业成立时间不长,培养的学生缺乏工程意识。本文结合吉首大学制药工程专业中药资源学教学的实际,提出了一些建议,为制药工程专业更好地发展提供思路。 关键词:吉首大学;制药工程;中药资源学;教学 高等学校开设中药资源学的目的在于,调查中药资源的种类、数量、分布及动态规律;根据中医药理论,进行中药新药开发、道地药材规范化种植,合理开发中药资源,为制药工业的发展提供药材原料。在“宽口径专业教育”成为新世纪人才培养模式的今天,吉首大学制药工程专业开设中药资源学课程,是培养制药人才的需要,也是发展区域经济、建设资源型社会、提高欠发达地区普通高等教育水平的需要。本文就开设中药资源学课程的必要性、教学内容和教学目标做有益探讨。 一、开设的必要性――发展地方经济 吉首大学地处湘、鄂、渝、黔四省(市)边区的武陵山区,该地区植物资源丰富,是我国南方重要的植物原料、中药材和果品基地。药用植物有273科、1020属、2461种,约占全国药用植物总数的22%,占全省药用植物总量的67%。据测算,野生药用植物资源蕴藏量达400多万吨。丰富的药用植物资源是中国药材公司直接联系的野生药材收购点和药材种植主要基地之一,是本科生、研究生进行天然药物绿色高效提制、天然药物有效成分筛选、天然药物成分分离与分析、天然药物修饰与纵深开发、高值终端产品原料开发的物质基础。 近五年来,吉首大学在植物开发加工应用方面,以湘西猕猴桃、杜仲、花椒、盾叶薯蓣、倍子倍花等药用植物与农林产品为突破口,开展基础与应用研究。在药物研究方面已申报专利40余项,针对药用植物成分进行结构修饰,在药物化学相关期刊上发表学术论文100余篇。同时,还通过校企合作平台开发出“果王素”、金雪康杜仲胶囊、天之骄青花椒精华素胶囊、薯蓣皂素、双烯、花椒油、倍花单宁酸等产品,“果王素”成为国家名牌产品。这些项目的推广和产业化,产生了显著的经济效益,有效推动了地方经济的发展,也促进了我校制药工程学科的迅速发展,形成了鲜明的学科特色。 二、开设的内容――教学内容的选择 围绕理论教学的重点和难点,精心设计教学内容,以激发学生的学习热情。 总论介绍中药资源调查和质量评价、地理分布、化学成分、开发利用、资源的保护更新等问题,以增强学生有关资源保护和合理开发利用的意识、理念。中药资源学的基本理论包括:中药资源的调查与评价;我国中药资源种类、分布,了解我国中药资源的种类,重点了解民间药和民族药的地位、特点以及在中药资源开发中的利用地位,了解我国地道药材的概念与含义、形成原因以及对现代中药开发研究的意义,同时要了解我国各地区的地道药材资源,了解其特点以及新的资源开发前景,牢记通过GAP认证的产地与药材。介绍中药资源的开发与利用,使学生了解我国药材的一级开发、二级开发和三级开发的含义,同时要了解扩大和寻找中药资源产量的途径和方法。介绍中药资源保护、更新与可持续利用,使学生了解我国中药资源保护与管理的现状和意义,同时要了解扩中药资源更新的意义、分类、方法及基本措施,了解中药资源的再生性,寻找中药资源可持续利用的方法与途径。 分论有针对性地对学生进行有关资源科学知识、技能、技巧的专业教育。每章先概说,主要入药部位的不同药用植物的生药名、来源与植物学特征、成分与功效、资源开发与保护等,然后简单介绍代表药物的药性、功效与应用。 三、培养目标――教学目标的确定 利用药理学、生物化学和天然药物化学等相关知识,建立相互交叉的制药工程专业的课程体系,培养学生的资源开发利用意识以及利用天然药物开发新的药物的专业技能,为湘西及周边地区培养优秀的制药工程方面的人才。 由于该课程具有较强的理论性,在教学过程中应密切联系武陵山片区的中药资源优势,加强实地调研环节,加强学生的学习兴趣培养。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和人才要求,拟定合理的调研项目。改善教学手段,使学生了解中华民族丰富的“中药资源”,以及湘西地区的药物资源,培养药物开发方面的人才。 建设规划方面,与我校的对口支援学校――中山大学、中南大学或湖南师范大学联系,采用课程进修的形式培养师资。初步把握教材的编排体系,学习、体会进修学校教师处理教材的方法与技巧,搞清教材的重点与难点,领会和推敲教学方法和教学模式。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和武陵山片区中药材多的特点,合理增加教学内容。 作者简介:冯秋菊(1980― ),女,山东济宁人,讲师,主要从事绿色有机合成研究。 中药制药论文:制药工程专业中药学基础教学改革探索的思考 【摘 要】中药学在相关医学院校是中医药教育中的主干课程之一,中药学知识掌握程度对学生下一阶段的专业学习和未来临床工作都具有重要影响。但对于工科定位的制药工程专业开设中药学基础课程,如何开展好课堂授课,将是一个值得探讨的话题,本文对近两年来对中药学基础课程的教学实践探索,浅谈笔者的思考、看法。 【关键词】中药学基础;教学改革;制药工程 中药学是中医药院校里必修的一门具有实践性很强的专业基础课程。为达到扩大学生的知识面,加强基础,拓宽口径的效果,在本校设立的制药工程专业课程中设有中药学基础这一门选修课程,而制药工程专业为工科专业,其在中医药理论基础知识上,可谓是非常薄弱。本文结合笔者近年的教学经验,就目前制药工程专业的培养模式现状,中药学基础在制药工程中的地位及作用,中药学基础教学改革探索,浅谈笔者的几点思考。 1.制药工程专业人才培养模式现状 近年来,制药工程作为新兴的专业,悄然在各大高校中兴起,一些老牌院校得益于雄厚的硬件基础和先进的软件设施,很快发展成优势专业。部分刚刚转型升本的高校也纷纷紧随其后,陆续开设利于地方的,具有独特的制药工程专业。纵观各学校该专业的培养模式现状,就人才培养目标要求及主干课程上有如下特点: 1.1人才培养目标 培养具备生物制药、化学制药、中药制药方面基本理论知识、实验技能和工程实践能力,能在制药、生物化工和食品等行业从事产品的研制开发、生产以及应用研究和经营管理等工作的高级工程技术人才。 1.2人才培养要求 制药工程专业主要以化学工程与技术、化学及生物工程、细胞工程为主干学科。采取宽口径人才培养模式,突出制药工艺、设备的开发和工程设计特色,专门研究药物生产的原理、方法、工艺与设备的开发与设计。学生在校期间学习制药的基本理论与基本知识,经过专门实验技能、制药工程实践,具备药物的研制、生产、工程设计的能力、创新能力和独立获取知识的能力。以期培养出能在医药、化工、卫生、食品等领域的企业、事业单位从事生物药物、天然药物、精细化工产品的技术开发、产品研制、化学分析、仪器操作、生产管理、教学培训、商品检验和技术服务等工作的应用型高级专门人才。大致的主要课程有有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、生物化学、微生物学、微生物发酵制药、生物催化、生物分离、药物化学、药理学、天然药物化学、药剂学、制药工程、化工原理、化学制药工艺学、制药工程工艺学、生物制药设备学等;根据各学校办学特色和社会需求,开展一些主要实践环节,包括化学与制药基础实验、生产实习、计算机软件模拟实际生产及生产线实践、课程设计、毕业设计等。可以看出,制药专业涉及多学科的交叉融合,特别是药学、化学占据很大比重。 2.中药学基础在制药工程中的作用 随着现代医学技术的飞速发展,制药工程专业作为一个与医药学紧密相关的工科专业,观其培养模式及相应课程设置,药学基础知识这方面的进一步加强势在必行。中药学基础这门课,它强调了学习中药的基础,也是对药学知识的重要补充。中药涵括了天然中草药、民族药、西药等部分药物,制药工程专业学习过程中,可以达到标本兼治的效果。不仅可以优化学生的知识结构,而且为今后制药技术指导打下牢固的基础。如果培养出来的学生只知道如何摆弄机器,而不知道所制药物的根本原理,那就等同于专科培养模式,影响其进一步深造。因此,中药学基础可以说是链接各主干课程的纽带,具有很好的驱动作用,是药剂学、药理学、药物分析、制药工艺学等与药学相关课程的理论基础。 3.中药学基础教学改革探索的思考 通过几届学生的教学实践和不断探索研究,对于在制药工程专业中开设中药学基础课程教学改革,谈谈几点思考和看法。 3.1中药学基础教学模式的改革探索 目前,中医药院校中药学的教学模式大部分是根据教材编写内容确立的,总论依次按中药的发展沿革、药性理论、药物的采收、煎药方法、配伍服用禁忌、炮制方法意义等顺序讲授,各论分药材来源、性能、功效主治、临床应用的顺序授课,其涉及到大量的中医的各种病证,从中医的病因病机来解释中药的作用,而制药工程专业中强调的是基础知识,如果按照中医药院校照本宣科的教法,学生学习过程是非常艰难乏味的,失去学习兴趣,教学效果的提高是无法凑效的。因此,在授课过程中,教师应在每个章节授课过程中,适当给予补充一些中医内容,以临床案例为导向,对疾病诊断中出现的症候、用药法则进行通俗讲解。进而讲授中药学的基本理论,诸如四气、五味、归经、升降浮沉、有毒无毒、配伍法度,煎煮方法、服药时间,用药禁忌等基本知识,学生就会积极主动吸收消化,激发其学习兴趣。 3.2中药学基础教材、教学大纲与内容的改革 在制药工程专业中开展中药课程,其教材、教学大纲内容应有自己的特色,可根据国家中医药类规划教材《中药学》及其教学指导大纲进行编写属于本专业的课本,内容编写上要求通俗化,介于科普知识与专业知识之间。达到传授传统中药理论知识外,教师还应紧密联系临床诊断表现,将中药化学成分、药理研究进展及临床报导贯穿一起,把现代科学的前沿科研成果的内容融入到课堂教学中去。根据专业培养需要和课程设置需要,对相应的知识模块采取适当取舍,使之适应不同层次的学生。 3.3中药学基础教学方法上的改革 中药学内容很多,功效相似药物容易使学生产生混淆,而制药工程专业本来中医基础理论知识就薄弱,其学习难度就会加大,导致学生缺乏学习热情,只能被动的接受。在教学方法上,课堂讲授要形成灵活多样、生动活泼的教学方法,教师授课过程中善于运用增强记忆能力法,综合比较法,多媒体教学法等具体教学措施。改变教学观念,以学生为中心,问题为导向,让学生主动参与课堂教学。教师可做出部分课时计划,开展中药学实验课,譬如带学生野外考察,上山采药,制作药材标本,下到医药药房及社会药店的中药柜台进行实践技能锻炼,使学生身临其境,更好掌握中药知识和技能,满足社会需求。 3.4中药学基础考评制度改革 考试可以体现出学生对中药学知识掌握的程度,合理的考核方式是改革的重要环节。我们曾尝试以开卷考试的方式考核,但开卷考试学生往往容易投机取巧,平时不认真学习的同学也得到相似的分数,分数无法拉开,数据体现不出没有正向分布的规律,成绩结果得不到有效的评价,也没有达到掌握中药基础知识的目的。而后又采用闭卷考试,运用分段考评方式在学生学习中药学过程中进行两次中期考试,期末成绩分为两部分,包括平时成绩和卷面成绩,其比重为30:70,对中药学基础实验课进行考试,考试采取通过分组抽签的方式,主要是认识常用药物和功效主治,将其纳入到平时成绩部分,这样学生就会自主地去学习、查阅相关文献资料。最终结果显示,该方法能提高学生学习主动性,牢固掌握课堂所学知识并加以内化,提高了教学质量。 中药学是一门基础学科,在中医药院校是重要课程,若在制药工程中开展教学工作,我们必须得量体裁衣,在教学中不断改进,完善教学内容,紧扣培养方案,科学合理考评,既可以使学生获得知识补充,又能让教师在教学上形成自身独特的教学风格。 作者简介: 潘立卫,男(1987-),硕士,实验员,研究方向:中草药有效成分研究。 中药制药论文:高职中药制药专业中药化学的项目教学法研究 [摘要] 根据中药制药技术专业人才培养目标,结合现代高职教育特点,辽宁医药职业学院在中药化学实用技术教学过程中采用项目教学法,促进学生的主动式学习,提高学习积极性。本文就课程设计思路、教学目标、教学内容的选择、教学项目和任务的设计、实施过程、教学手段、教学评价、教学成果及未来发展目标等方面阐述项目教学法实施过程,以提高授课效果、学生的创新能力和解决问题的能力。 [关键词] 高职;中药制药技术专业;中药化学;项目教学法 中药一直以来以历史悠久、安全有效、毒副作用小为中华民族的繁衍昌盛做出了巨大的贡献。随着社会的发展、疾病谱的变化、药物的滥用等因素导致的某些疾病无法医治,如20世纪80年代疟原虫对奎宁类药物产生抗药性从而西方国家转而求助于中药。2011年9月,中国中医科学院研究员屠呦呦因为发现青蒿素获得拉斯克临床医学奖,人们更加意识到中药之于人民身体健康的重要性。但目前中药由于同物异名、同名异物、一药多来源及生产、采收、炮制、加工、运输、贮藏等因素的影响质量难以控制,在一定程度上阻碍了中药现代化的进程[1]。故应培养中药相关专业的技能型人才,以有效控制中药材及中药制剂的质量,为中药走向国际市场开辟通道并更好地为全世界人类服务。 辽宁医药职业学院(以下简称“我校”)于2001年设置中药制药专业,根据专业人才培养目标和未来就业岗位群分析,使学生初步具备中药制剂的制备、调剂、质量控制的能力[2],并能胜任药品生产企业的生产技能性操作岗位及管理岗位等。通过对该专业知识、能力及素质结构分析,《中药化学》为其专业优秀课程之一,在中药专业知识结构中起着举足轻重的作用。同时,在国家人力资源和社会保障部主办的中药药剂员职业资格考试中,中药化学为其考试内容之一。通过本门课程的学习,使学生掌握中药中的黄酮、生物碱、蒽醌、香豆素和木脂素、皂苷、强心苷、萜和挥发油等常见成分的结构、理化性质、提取分离和检识方法[3],能采用合适的方法提取分离中药中的各类成分,并且进行检识。 1 目前中药化学教学现状 中药化学需有机化学、分析化学等学科作为前期基础课,涉及的知识面比较广泛,学生普遍反映化学基础差,且化学成分结构、理化性质等方面对高职学生而言比较抽象,学习本门课程难度相当大,学习兴趣不大。就教师而言,上课容易出现“一言堂”,几乎就是教师一人的独角戏,学生被动式学习,授课效果可想而知。我校中药制药专业中药化学总学时为72学时,其中理论课40学时,实践课32学时,理论、实践几乎各占50%,但传统的授课模式下,先理论再实践,学生无法将理论更好地融入实践,操作过程中只是机械的重复验证性实验,缺少主动性思考过程,更多的情况下只是问该做什么,而不去想为什么。根据高等职业教育理念,以就业为导向、以能力为本位,我校的目标是培养技能型人才。怎样提高学生的学习热情,提高其发现问题、解决问题的能力,是目前中药化学教学过程中必须解决的问题。目前的教育现状迫切需要进行中药化学的教学改革。 2 项目教学法在中药化学课程教学过程中的设计与应用 2.1 关于项目教学法 项目教学法最早源于美国教育家凯兹和加拿大教育家查得合著的《项目教学法》,德国引进后制订了“以行动为导向”的项目教学法法规,并开始应用于现代职业教育[4]。项目教学法以建构主义学习理论为基础,过程中改变了传统的以教师和教材为中心,而改由学生和实践项目为中心,由教师或师生共同制订相应教学内容的项目并且完成这些项目[5]。项目教学法改变了以往教师讲授为主、学生被动学习的传统教学形式,采用项目导向、任务驱动、演示讲解、现场点评、师生角色互换等教学方法,全面提高学生的职业能力。根据“以服务为宗旨,以就业为导向”的职业教育目标,在高职中药制药技术专业的《中药化学实用技术》教学中,打破传统的教学模式,采用项目教学法的教学模式,并以此来推动学生职业技能培训环境与模式改革,用全新的模式培养出高素质的技能应用型人才。在整个学习的过程中,学生不再是简单的接受知识的容器,靠死记硬背的方法去死读书、读死书,而是从被动的“让我学”转变为“我要学”,学生可通过动口、动脑、动手真正地参与到教学中来,成为知识的主动构建者。 2.2 课程设计思路 本着“课程教学目标服务于人才培养目标,课程教学内容服务于课程教学目标,课程教学方法适合课程教学内容”的教学设计思路[6],采用项目教学法,结合中药制药技术专业的未来岗位群、岗位职业能力分析,确定知识目标、技能目标和素质目标,通过对课程内容的整合,确定适合学生学情的项目及任务,提高学生的职业能力,实现与未来工作岗位的零对接。 2.3 课程教学目标 2.3.1 知识目标 掌握中药中八大类化学成分生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、强心苷、皂苷、萜和挥发油等化学成分的提取分离技术及必备的理论知识,并了解中药中各类化学成分的存在、分布及生理活性及中药化学成分的提取分离新技术、新方法。 2.3.2 技能目标 能熟练根据各类化学成分的结构、理化性质选择合适的提取、分离的步骤和方案,并可采用化学检识法初步鉴别中药化学成分的基本技术。 2.3.3 素质目标 具备科学严谨的学术作风和良好的职业道德;具备信息获取能力,利用书籍或网络获得相关信息,并经归纳整理,能够解决岗位实际问题;具备团结协作精神,互相帮助,共同学习,达到目标。 2.4 教学项目的选择 在项目教学法的实施过程中,如何针对所选的教学内容及不同学习基础的学生选择合适的项目是问题的关键,既要保证教学的基本知识点的学习,同时要兼顾到学生的学习积极性,所以在项目的选取上一定要注意难度,项目不能太大、太难,必须保证学生在必要的指导下顺利实施。同时项目的设计既有以小组为单位的大项目,也有以个人为单位的小项目,或者有些项目二者兼有。这样设计的目的是在教学质量评价的环节既可体现小组的团结合作,也可体现个人的实际操作水平,避免出现小组中某些或某个学生参与度不高,激发学习的主动性和参与的积极性。比如,皂苷的提取与检识方法,在项目设计中,以三七中皂苷为例,采用甲醇回流提取并回收溶剂,取适量三七皂苷的甲醇提取液,进行Liebermann-Burchard反应的定性检识。操作过程中,三七皂苷的提取可以以小组为单位进行评价,而理化反应检识可单独评价。 当代职业教育目标,将中药化学实用技术内容分割成两大模块,八大项目。两大模块分别是中药提取分离方法、中药各类化学成分的提取分离技术;八大项目分别是生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、强心苷、皂苷、萜和挥发油的提取分离技术。对每一项目进一步分割成适合教学基本目标的若干子项目,每个子项目设计基本理论学习和专业技能训练,实施项目化教学。通过子项目的实施,使学生达到对应知识点的理论要求及能力要求。 以生物碱为例,生物碱具有明显的生理活性,已知生物碱种类约10 000种,是中草药中最为重要的有效成分之一,如黄连、苦参、防己等均含生物碱,且为其重要的活性成分。生物碱结构种类很多,性质比较复杂,学生在学习时通常感到难度很大,学起来很吃力。我校在过程中选用项目《一叶c中一叶c碱的提取、分离和检识》进行教学,通过一叶c碱的提取和分离来掌握生物碱的基本性质和一些提取分离方法[7]。见表1。 表1 生物碱教学项目设计 之所以选择一叶c中生物碱的提取和分离,是因为过程中用到了渗漉法、离子交换树脂法、索氏提取法等多种方法,而且通过分离可得到一叶c碱的单体,学生实验结束后直接可看到成果――一叶c碱的浅黄色结晶,更为直观,也更有成就感。据笔者了解,多家同类院校在生物碱一章中多选择黄连中小檗碱的提取分离和鉴定作为实训项目,过程中包括酸溶碱沉、盐析的操作,而且得到的是小檗碱、黄连碱等生物碱的混合物,无法得到单体。相较而言,一叶c中生物碱的提取分离技术所呈现出来的是更多的实验操作,成果显著而直观,可说是生物碱一章的经典实训项目。 2.5 教学实施过程 将中药制药技术专业每班学生30名左右,分成8组,每组3~4名,明确各组分工及成员分工。教学过程包括创设任务情境、知识铺垫、制订方案、项目实施、总结评价,引导学生完成既定任务,并进行组间及组内讨论、组间互评及对每组学生进行教师评价,总结记入成绩。如以上述一叶c碱的提取分离为实例,首先布置查阅文献,确定提取分离路线。开展组内讨论及组间讨论,并适时教师介入点评。根据模块――提取分离方法的学习,确定索氏提取法的操作要点及对应分值。观看视频,并对既定评分标准进行修订,在项目实施过程中采用自评、组间评分或随机抽调几人为评分小组进行打分。操作结束后各组进行讨论,总结心得。教师随即抛出问题,引导学生重新回忆操作过程及要点难点,如索氏提取法的优点和操作要点,为什么树脂先经碱化后再用石油醚索氏提取。通过这样的教学形式,使学生深刻的理解索氏提取法及生物碱的提取分离的操作过程,而不是单纯的理论说教,过程中课堂气氛活跃,学生的学习热情很高。教师扮演的不再是课堂的主角,而是给予必要时适时、适度的指导,避免出现将项目教学法的课堂沦为把理论课搬到实验室中的尴尬现象。 值得注意的是,课程教学过程中必须注意同学生的交流,既包括课前交流、课堂交流,也包括课后交流。有些同学在专业学习、课程学习及未来就业形势或生活等方面产生困惑时应及时解惑,鼓励健康向上的行为及观点,及时纠正片面或偏激的行为;课堂交流主要指在授课过程中耐心解答随堂产生的疑问并配合学校德育部门及时解决;课后交流主要指课后或学生毕业后做到积极与学生沟通,了解本门课程学习情况或行业应用情况,并及时对教学环节进行改进完善。教学以人为本,不仅仅是知识的生硬传授,所谓教书育人,不仅仅要达到学习目标和技能目标,还要培养德、智、体、美全面发展的技能型人才[8]。目前许多院校的专业课教师主要把注意力放在教学改革上,忽视了学生的德育培养,对此应引起足够的重视。 2.6 教学手段 目前全国各大院校在中药相关专业采用的教学方法多种多样,除传统的教学模式外,目标教学法、启发式教学法、Seminar教学法[9]、任务型教学法[10]、TDL教学法[11]、感官刺激法[12]等多种方法应用其中,提高授课效果。但由于中药化学教学内容很多,学生的学习情况也不尽相同,所以各种方法各有利弊。在中药制药专业的授课过程中,采用项目教学法教学方式,并且在必要阶段辅以其他方法进行教学,提高了学生主动学习的热情,并可避免传统教学模式中理论和实践相脱节的现象,取得了一定的成果。 另外,笔者及课题组成员参与国家教育部主持的药物制剂专业的资源库建设,可充分利用这一平台,充分利用既有的网络资源,如图片、视频、动画等开展教学。 2.7 教学评价 传统教学模式下,采用的考核方式包括平时成绩、实践课成绩及期末考试成绩三部分,平时成绩包括出勤情况及课堂表现、实验报告,实践课采用各类化学成分的理化检识操作,期末考试为闭卷答题所得的分值,三部分所占比例为20%、20%和60%。考试过程中可能会出现学生考试发挥不理想带来的成绩不好的情况。学生参与并完成项目的过程是一个动态过程,为此,笔者采用过程性评价和终结性评价相结合的方式,并加大过程性评价的权重,弱化终结性评价,以期真实反映学生的实际操作水平[13]。改革后的教学评价方式更为灵活、全面地反映学生的学习情况,主要包括平时成绩、在项目实施过程中的组间评价、教师评价及期末考试四部分,理论考试的比例也下调至40%。 3 中药化学教学改革未来发展目标 3.1 教材建设方面 在现行版本的中药化学教材中,糖和苷类单列一章,但在历年的教学过程中不难发现,本章内容比较抽象,涉及很多的有机化学基础知识,而且在以后各章节教学中,有些重点内容反复提及,如糖和苷的检识反应――Molisch反应。所以在教学过程中,笔者直接将其打散,揉入其他各章。如在黄酮一章中,选用“槐米中的芸香苷提取、分离和检识”为例,将芦丁的检识方法作为子项目,采用Molisch反应进行检识,从而将抽象的方法作为一个可操作、可以直观观察到结果的形式出现,令学生更加印象深刻;再比如苷的水解反应是一个难点,将其结合到强心苷的酸水解反应中,两方面内容互相补充,互相说明,授课效果更好。 另外,现在许多教材虽按照项目教学法的教学过程进行编排,但许多内容根本不适应教学,一些有效成分的提取只是参见以前版本的教材。比如,甘草中皂苷类成分的提取,实际在操作过程中很难得到甘草次酸单体。笔者近几年也多次参与《中药化学》教材的编写工作,但是关于项目教学法的内容也在逐渐摸索中,未来期待能编写更适应当代职业教育的《中药化学》教材,而不仅仅是拘于编排形式的变化。 3.2 教学项目的设计 教学项目的设计应注重与药物分析、中药炮制、中药药剂等学科的融合,通过开设学科交叉的项目设计,使学生做到中药学知识的系统掌握,而不是死学硬学。目前开设的实验多与现代工业化药企的生产差距较大,所以未来将开展与更多家药企合作,通过行业专家参与教学制订教学项目,真正实现工学结合[14]。 3.3 师资建设 中药化学的项目教学法在教学实践中逐渐摸索和不断改进是一个长期的过程,包括教学流程设计和教学质量的评价体系也在不断的完善。教学模式的改变带来的成果毋庸置疑,但笔者想说的是,在教学改革的过程中,同样重要的是教师素质能力的培养,尤其是实践能力的培养。目前许多高职高专类学校的专业课教师主要来源于高校毕业生,经试讲、面试、考试合格后即可具备教师资格,从一个学校走向另一个学校,没有企业生产经验[15-18]。笔者认为教师应不仅仅拘泥于校门之内,拘泥于学校的实验室,更应该走向药厂,结合生产一线强化实践技能。目前许多高校教师走向工作岗位仅仅是作为一个旁观者的形式,企业出于生产效益、风险预估或等多方面因素的影响不愿让实践者参与其中,教师专业素质是否真正得到提高可想而知。期待以后更多院校和药企关注此类问题,使教师真正具备双师资格。 4 小结 项目教学法在中药化学教学过程中的优势地位无可替代,但实施起来问题较多,诸如每年学生情况不同,如何提高学生的能动性是一线教师一直致力于解决的问题,过程中很容易出现课堂气氛沉闷、把理论教学搬到实验室中的情况,同时,教学评价方法也应逐步完善。怎样提高学生的创新能力及发现问题、解决问题的能力需不断进行深入研究。 目前,全国多所职业院校在《中药化学实用技术》的教学过程中相继采用项目教学法进行教学,但辽宁省可说寥寥无几,故此次教学改革除可填补这一不足之外,也期待在前人的基础上更为创新,培养高素质的技能型人才。
信息管理系统论文:流水线信息管理系统论文 1总体设计要求 1.1生产管理及生产测控的内容 1)计件统计:统计不同型号的实时产能信息。 2)作业时间控制:切换型号的周期及当款型号作业时间。 3)生产统计:现场生产效率和设定标准效率比较,设定偏差预警值。 4)产品档案:已生产型号的实际生产效率信息存储、查看和调用。 1.2显示界面要求 1)可视化管理,以LED数码管或液晶显示屏做显示界面。 2)可实时按要求更新显示目标产量、实际产量、时间、生产率等;出现异常预警。 3)可用计算机接收、存储、显示、处理采集的数据。 1.3流水线产量信息管理要求 1)每完成一款项目,需记录下所有相关生产数据,包括产量、效率等。 2)相关生产数据,可通过主控器键盘控制显示于显示器中。 3)相关生产数据可存于SD卡中,通过电脑可取出相关生产数据。 4)生产数据可通过RS485通信协议传送于电脑中。 5)生产数据属于实时记录,确保断电瞬间数据并未丢失;恢复电源后按断电前状态继续工作。 2设计原理 分为两部分设计,上位机软件开发和实时数据采集显示系统。 2.1上位机功能及实施方法 1)在Windows操作系统中采用C++或VB编写程序代码,实现一款与RS-232通信协议的应用软件,处理数据接收和发送。 2)可保存下接收数据,查询和更改。 3)参数设置屏幕显示,输入流水线产品型号、产量、目标等要求。 4)传送与接收指令波特率范围可调1200~115200。 2.2实时数据采集显示系统软硬件开发 微处理器可以为单片机、ARM、FPGA等。根据处理数据速度需求选择不同处理器,由于数据采集和显示控制部分需要在流水线不同的工位使用,每条流水线需要使用100台以上的数据采集和显示系统,故我们采用了成本低廉的51单片机作为主控芯片。数据信息需要以最快、准确进行不断更新,信息接收和发送数据方式我们采用单片机中断寄存器方式。显示和键盘部分,采用普通IO口动态扫描方式进行循环扫描控制,实现人机系统界面设计。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的 传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它能实现自动检测和自动控制。我们所采用的传感器,数据输出的波形为,根据波形方式,我们可以采用单片机外部中断控制数据信息接收。即可保证数据准确接收又不会影响其他功能运行。SD卡是一种基于半导体快闪记忆器,拥有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移动灵活性以及较好的安全性。在此应用于存储产品档案、生产过程统计、生产时间记录等。由于SD卡具有SPI通信方式读写,所以为了方便连接,我们可以应用单片机普通IO口来模拟控制SD卡读写。3)2.4G无线技术,其频段处于2.405GHz~2.485GHz,所以简称为2.4G无线技术。无线技术主要就包括几种,即红外、315MHz无线射频、蓝牙、调频和2.4GHz数字高速射频技术。这几种无线方式中,其中最早出现的应该是红外无线,红外无线有效接收距离短,且无法支持多方位传输(只能在发射器四周45°内),电力消耗大,抗干扰能力差。接下来就出现了315MHz,这种方式的产品可能目前最常见,传输速率较低,抗干扰能力一般,容易出现信号中断和无线频段互相干扰的现象,优点就是比较便宜。在325MHz射频无线基础上,又发展出了调频无线,同样价格比较便宜,传输距离较长,可全方位接收信号,抗干扰能力较高,仅支持单向信号传递。 而蓝牙呢,从技术角度讲,在传输距离、速度等方面具有绝对优势,但在微处理器和协议使用许可方面的高要求,使得整套产品价格一直居高不下,对国内大部分消费者来说还是难以承受的,耗电也比较厉害。2.4GHz的无线传输,从基础上来讲,也是基于315MHz的射频发展起来的,由于频率大幅度的提高,所以传输速率可媲美蓝牙,达到了2Mbps的速度,功耗却大大降低。并且因为采用完全开放式的网络协议,在价格上具有绝对优势,传输距离较长,所以足够日常大部分的应用。一套完整的系统需采用两片微处理器。主控制器主要用于处理数据显示、传感器信息处理、2.4G无线数据发射和接收。另一片微处理器,也必须带有2.4G无线发射和接收模块。该部分电路主要用于接收主控制器传送来的数据,并通过微处理器进行解码。将接收的数据存于EEPROM,并通过异步通信方式传送致PC机。PC机接收到数据后,存储于硬盘中,在通过互联网实时更新。当上位机需要发送指令时,则通过RS-232接口将数据传送于从机微处理器,该处理器对数据进行解释,并通过2.4G无线通信模块将数据发送于主控制器。(从机发送的指令如:产品换型时间、目标增加时间、清零、更改波特率等)。为了不让相关数据丢失,主控制器对传感器信息、按键检测、无线数据接收,必须实时检测处理。按键检测对于微小的时间延时不会有太大的影响,因此可采用软件循环扫描。但传感器信息和无线数据接收对时间要求比较严格,所以我们可以对传感器和无线数据采用MCU中断方式进行控制。这样可以确保数据不易丢失,又不会影响子程序运行时间。对于无线模块的发射、接收,我们必须设置一组编码协议。该协议必须具备独特、稳定、简约、易解。相关数据我们都会进行存储,如实际产量和目标产量都会实时存于EEPROM,并定期传送到SD卡和通过2.4G无线发射致PC机中。 3结论 通过研发测试,2.4G无线通信稳定性至关重要。它是数据正确性传输源头。所以我们在开发过程中,必须详细了解无线技术通信原理与要点。目前依据这种设计方案研制流水线信息管理系统已经在流水线上使用,经试验证明,完全满足新工艺的要求,并实现简单、低成本、智能化管理。机器的可靠性和稳定性完全符合流水线生产要求,并达到了预期结果。 作者:秦超 陈烜 李健 庄贞良 单位:天马微电子股分有限公司研发部 信息管理系统论文:设备保养单元信息管理系统论文 1硬件系统架构设计 通过外接可编程控制器采集设备保养单元的运行信息(主要是保养单元的开停机信息),不变动生产设备的任何运行单元,保证对设备的正常运行不产生任何影响。本设计从各保养单元的主开关处引出线缆,接入可编程控制器的输入端子,供可编程控制器提取开关的状态信息,也就是设备保养单元的开机状态。 2可编程控制器选用与程序设计 可编程控制器负责提取、记录、传送各保养单元开停机状态数据,包括开机时间、停机时间。通过串口和计算机进行交互,当计算机提取数据时传送给计算机端口。系统采用泰达DVP系列可编程控制器,该产品性价比较高。其主要优点是:(1)采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,可在线修改程序,改变控制方案而不拆动硬件;(2)采取了一系列软硬件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平均无故障时间达到数万小时以上,适用于有强烈干扰的工业生产现场;(3)系统的设计、安装、调试工作量少,维修方便;(4)厂商提供计算机接口函数,简化了管理信息系统的接口设计,提高了开发效率。采用可编程控制器的停电保持寄存器D区记录保养单元开停机信息,可防止停电后的数据丢失。每一个输入端子对应一定数量的存储区域,采取循环写入的方式节省存储空间,以便于记录更多保养单元的状态信息。 3信息管理系统总体设计 本系统以对设备的维护保养信息管理为主线,通过对信息的收集、存储、传递、统计、分析、综合查询、报表输出和信息共享,及时为企业领导及各部门管理人员决策提供全面、准确的信息数据。本系统突出实用性,保证可靠性,兼顾先进性,具备扩展性,共包括五个子系统:保养设备管理子系统、设备保养管理子系统、设备检修管理子系统、设备运行信息提取子系统、数据统计查询子系统。通过现场调研分析,结合已经开发运行的设备保养信息管理系统的状况,归纳出企业的需求为:系统能够通过计算机对保养单元的运行状态进行处理,依据制定的保养规划自动生成保养任务并能记录停机故障信息、处理紧急维修任务;对备件的消耗情况进行记录;对系统产生的数据进行挖掘、整理、分析,形成简单明确的分析报表,比如停机故障归类一览表、保养耗材统计表、备件使用情况等,为管理决策提供依据。 3.1保养设备管理子系统 对需要保养设备的信息进行整理录入,包括采集设备的生产日期、采购日期、投产日期、综合工况等;对设备常用备件进行统一登记,包括备件型号、兼容型号、供货厂家、库存状况等进行综合的信息管理,以便进行保养准备工作。 3.2设备保养管理子系统 根据设备保养单元的维保计划、点检计划、维保历史记录、已完成清单和未完成清单等信息,对设备的维修保养、日常点检信息进行详细全面的信息综合管理。 3.3设备检修管理子系统 结合设备的维护保养和日常点检信息制定检修计划,并根据计划做好备件准备工作;对检修过程进行详细的记录,对检修备件的使用情况进行详细的登记;通过检修数据的统计分析,修正维保计划和点检计划。 3.4设备运行信息提取子系统 通过PLC通信接口定期循环提取设备保养单元的运行信息,经过技术处理,得到相应保养单元的启动、停止的时刻信息,并传送给设备保养管理子系统使用。 3.5数据统计查询子系统 通过保养设备的工况信息、备件库存信息、保养记录、点检记录、检修记录、停机信息等进行年度、月度和特定时间段的分析统计,形成保养设备的综合信息报告,为企业决策者制定设备采购、安装、保养计划提供参考,为企业的正常生产做好保障工作,提高企业的生产效益。 4子系统设计(以设备保养管理子系统设计为例) 根据企业设备的保养流程,结合设备保养手册的要求,设备保养管理子系统设计操作流程为“管理人员维护—设备维护—备件维护—模板维护—任务管理—停机信息维护—查询分析”。设备保养子系统的功能模块设计需求为:系统能够接收保养单元的运行状态数据,由计算机依据制定的保养规划自动生成保养任务并能记录停机故障信息、处理紧急维修任务;对备件的消耗情况进行记录;对系统产生的数据进行挖掘、整理、分析,并形成简单明确的分析报表,比如停机故障归类一览表、保养耗材统计表、备件使用情况等。本子系统规划为以下功能模块:保养任务管理模块、保养策略管理模块、保养备件基础信息管理模块、保养查询模块。其中保养任务管理模块负责维护设备保养单元的运行状态信息,对这些信息加工整理入库,管理自动、手动生成的各类任务,细化任务的保养内容、备件用量,并对保养任务的完成情况进行详细的记录,系统每日定时检查未完成的保养任务并给出提示信息;保养查询模块负责查询已经生成的各类保养任务和任务的完成情况,查询设备的停机记录,依据设备或时间段进行备件消耗情况统计,统计设备的开机率;保养策略管理模块依据保养手册维护保养单元的保养计划,如保养周期、保养工时、保养内容、备件用量等,系统依据保养单元的运行情况轮询是否达到保养周期规定的时刻,自动生成保养任务并给出提示信息;保养备件基础信息管理模块完成保养使用备件的录入、修改功能,便于统计设备保养的备件消耗情况。 4.1界面设计 系统采用PowerBuilder进行开发,利用可视化窗口操作,通过各种控件的组合使用来完成相应的程序功能。所见即所得的友好设计界面对开发效率的提高有很大的帮助。 4.2功能设计 4.2.1用户账号维护 使用系统的人员必须建立相应的用户账号,系统根据其职责不同赋予不同的管理权限。系统预置的系统管理员账号为admin,初次使用必须使用管理员账号,然后才能创建具体的使用人员账号。(1)登录账号必须唯一,可以是字母数字的组合。(2)登录名称为真实姓名,以便于进行系统操作的日志追踪。(3)权限项为“H”或“L”或负责管理的设备代码。“H”为管理员权限,能完成所有的操作。“L”为统计员权限,只能查看信息;设备号权限能管理对应设备的所有操作,能查看其他设备的信息。非管理员权限的账号只能修改自己的密码信息。 4.2.2备件信息设置 系统所称备件为设备保养、点检、维修所用的物品,便于核算总体费用和相应的物料管理。为便于分类核算管理,需要建立备件的类别信息,如易损易耗、润滑等物料,也可以模糊管理,只建立一个大类。建立类别后,需要把保养维修过程中使用的备件先进行编码维护,然后才能维护到模板和具体的任务中。 4.2.3保养、点检、维修任务模板管理 系统任务的自动生成依赖保养模板,所以保养模板需要根据工作经验认真制定,否则将影响系统运行。新建模板功能只是给出编码、类别,详细信息如保养周期(关键参数,系统据此自动生成相应的任务)、保养项目、所用备件等必须再次通过窗口进行维护确认。创建模板是选择相应的类别,在本类内依次编号,并给出比较准确的名称。保养内容由保养项目自动生成,如需调试说明则录入到“保养说明”框中,点击“编辑项目”按钮或者点击“保养项目模板编辑”选项卡标签,进行保养项目的维护。在“备件使用模板浏览”窗口可以查看本保养的备件使用总体情况。保养、点检、维修模板都是在此窗口进行维护的,按照编码类别区分。 4.2.4任务管理 (1)任务的生成。系统根据保养模板设定的周期自动生成保养任务和点检任务,其依据为保养周期和上次进行本保养后的运行时长。维修任务由负责人员视情况手动生成。(2)任务的维护。任务根据模板自动生成后,需要负责人员根据本次保养的具体情况定制保养项目,保养项目、使用备件情况的操作类似模板的管理。(3)任务的完成。任务生成后,负责人员进行实际的保养、点检或维修作业,完成后把本次的保养设置为完成状态。如果任务没有全部完成,不要直接设置任务的完成,而是设置具体保养项目的完成情况,直到本次保养任务全部完成后,再设置任务的整体完成。 4.2.5停机信息管理 设备每次停机都会自动生成停机信息记录并弹出录入窗口,可根据具体情况输入适当的信息,以便事后分析处理。如属于正常停机就输入“正常停机”信息;如属于异常停机,则录入具体的描述信息并给出具体的处理信息以及预防信息。后补信息录入在“停机信息查询维护”界面完成。 5结语 本系统通过可编程控制器记录设备保养单元的运行状态,计算机通过和可编程控制器通讯获取设备保养单元的运行状态。保养管理系统对这些数据进行整理、记录并依据保养策略生成各种保养任务,通过统计分析系统生成的数据,提供详细、准确的报告信息,为设备保养决策提供有力的支持,以便准确及时地对设备进行精细化维护保养,保持设备的完好率、可利用率,为企业创造更好的经济效益。 作者:宋西军 曾志莲 白日欣 单位:河北软件职业技术学院 保定电力职业技术学院 信息管理系统论文:口岸优秀能力信息管理系统论文 1现状分析 目前,总局开发建设了一部分卫生检疫的业务管理系统,包括口岸卫生检疫业务信息管理系统、卫生检疫电子监管系统、国际航行船舶电子检疫管理系统等,但是这些系统均为卫生检疫的业务工作系统,实现了大部分卫生检疫直接业务的管理,但未涉及到卫生检疫业务开展所需口岸优秀能力要素的基础信息,以及信息统计、查询和管理,卫生检疫工作的业务管理部门或决策层想要获得各口岸的口岸优秀能力基本情况,仍然沿袭传统的书面统计、调查等人工方法获取相关数据,同时受人为因素等的影响,获得数据的时效性、准确性和完整性不能够得到有效保证,亦不能及时获取口岸优秀能力的即时状况和动态变化,从而影响了决策的科学性和时效性。 2总体思路和目的 通过建立全面完整的全省口岸优秀能力建设数据库,并及时动态更新,准确掌握各口岸优秀能力的动态变化和发展情况,从而着眼全局,科学决策,统筹制定全省口岸优秀能力发展规划,有计划、有步骤的科学实施,达到事半功倍的效果,同时将国际卫生条例的口岸优秀能力要求提炼出相关匹配条件设计在系统中,辅以日常主客观评价,实现对各口岸的优秀能力的即时考评,提升管理效能和科学性,切实做好口岸疫情防控和反恐怖防范工作。 3功能架构及功能描述 系统主要功能框架包含数据采集、统计查询、风险预警、即时考评和系统管理几大功能。 3.1数据采集 数据采集模块主要分口岸优秀能力要素数据采集和重要业务数据采集(重要业务数据采集虽然不属于口岸优秀能力要素,但是基于业务管理的需要,并且为了能从侧面反映口岸优秀能力的建设成果,因此选择了部分比较重要的业务数据进行采集)。 3.1.1口岸优秀能力要素数据采集 口岸优秀能力最主要的形成要素包括基础设施设备、人力和技术资源、工作机制资源,这些也是做好卫生检疫工作的基础要素,因此本模块设计了基础设施模块、设备模块、人力资源模块、工作机制模块等,具体功能描述如下:①基础设施模块主要采集各口岸卫生检疫用房、实验室、查验通道等的面积、格局等情况。②设备模块可细分为查验用设备、实验室检测设备、防护装备以及应急物资储备等,主要掌握各口岸现有的正在使用的各类设备的数量、种类、型号、功能、用途、使用期限,并要求各口岸根据设备的增加和减少情况,及时录入系统,使管理部门能够随时准确全面掌握各口岸的设备情况,做到对口岸的设备配置统筹考虑、科学调配,做到既满足需要,又不闲置浪费。③人力资源模块主要采集全省卫生检疫人员的数量、岗位配置情况(含动态变化)、人员的基本情况,含专业、学历、资质、技术职称、参加过的培训情况,工作经历、科研情况,并设定培训模块和能力评估模块(培训模块可放置学习资料,并对学习情况统计,能力模块可通过随机考试等形式对人员的能力进行评估),使管理者掌握人员与岗位的适配情况,遴选专家,科学调配,制定培训计划。④工作规程、制度模块主要放置总局、省局、口岸分支机构制定的相关文件、应急预案、工作规程、工作制度以及应急工作流程、协作机制、国家标准等,供各级人员工作学习参考,并在应急时使用。 3.1.2重要业务数据收集 该部分可定期(月)收集各口岸分支机构的重要业务数据包括:查验的交通工具数量(含阳性数量)、出入境人员数量(含有问题的数量)、截获的各类医学媒介数量、卫生监督的数据等。 3.2数据查询统计 该模块可实现对各口岸不同要素的查询和统计,包括查询统计优秀能力各要素的各种信息,也可实现模糊查询,例如查询某人员参加过何种培训,查询某设备使用期限等,同时可根据不同要求进行统计。 3.3即时自动考评 系统内设置口岸优秀能力建设要求和标准(可及时调整和更新),可实现以口岸为单位将该口岸的口岸优秀能力各要素与建设要求和标准进行匹配,进行自动考评打分。 3.4风险预警功能 该模块主要是提供信息功能,可将有关国际疫情动态和总局的预警公告等信息进行即时,并设置提醒功能,对一线人员工作提供依据和指导。并可设定有效期,过期自行删除。 3.5系统管理 系统提供强大的后台管理功能,具体包括业务数据字典管理、组织机构管理、用户管理、权限管理、数据备份、日志查询等功能模块。 4系统设计原则和技术架构 4.1设计原则 ①规范性原则。系统设计遵循国际通用开发标准,并按国家标准执行,结合项目需求,形成接口规范、数据规范、应用系统接入规范等。②可靠性原则。系统设计应保证长期大规模访问下系统的稳定性、可用性和运行性能,避免单点故障和关键信息丢失。③扩展性原则。系统采用模块化、组件化的体系结构,在技术架构和设计模式上保证技术的延续性,灵活的扩展性和广泛的适应性,确保系统能够在数据及业务功能扩展方面的需求。④易用性原则。系统设计应符合一般用户访问习惯和要求,提供简便、灵活、易用的页面布局和功能选项。⑤安全保密原则。系统具备统一完善的多级安全机制设置,符合国家安全及保密部门要求,拒绝非法用户和合法用户越权操作,避免系统数据遭到破坏、窃取和篡改。 4.2技术架构 “口岸优秀能力建设信息化管理系统”采用B/S三层结构设计,分为表示层、业务层、数据库层。基于windows2003sever操作系统,采用SSH开源框架实现。表示层采用Struts框架实现,业务服务层采用Spring框架实现,并且可同Struts框架有效结合,数据持久层主要采用Hibernate框架,并实行O/RMapping,对JDBC进行对象封装,建立Java对象模型的持久对象。集成框架的方法主要是利用Struts作为系统的整体架构,负责MVC的分离;在Struts架构的模型部分,利用Hibernate框架来提供持久层支持,业务层用Spring支持。具有不需要专门开发客户端程序、可跨平台操作、系统维护及时方便等优点,所有数据及大部分参数都存放在服务器端,系统运行维护、升级时只需操作服务端,降低了系统维护成本。具体做法就是用面向对象的分析方法根据需求来提出一个模型,将这些模型用Java语言生成Java基本对象,并编写出DAO接口,然后设计基于Hibernate的DAO实现,用于实现Java对象与数据库之间的转换和访问,最后采用Spring框架进行业务服务层的设计,提供管理和服务。 4.3数据库设计 “口岸优秀能力建设信息化管理系统”采用MySQL数据库,MySQL是一种关联数据库管理系统,能够将数据保存在不同的表中,而不是将所有数据放在一个大仓库内,这样可增加速度并提高灵活性,并且其体积小、速度快、总体拥有成本低。 5建设建议 口岸优秀能力建设信息化管理不单是信息化技术层面的问题,不是开发设计一个管理系统便能解决所有问题,更多的是管理层面的问题,各级部门要提高认识,高度重视口岸优秀能力建设的信息化管理,重点推行系统的使用,并明确专人负责系统的维护,及时补充、完善、更新系统所涉及的数据,保证数据的完整性、准确性和及时性,充分发挥系统的效能,同时还应根据工作的发展变化、功能需求的变化对系统的功能进行不断的完善。 作者:刘利辉 李自力 方洪 狄楠 张治富 李静 林建斌 单位:河北出入境检验检疫局 信息管理系统论文:电力通信网络信息管理系统论文 1电力通信网络信息管理系统的设计 1.1电力通信网络信息管理系统的设计原则 关于电力通信网络信息管理系统的设计原则需要从四个方面说起:第一,管理系统的网络化。从长远角度来说,在未来的发展当中,电力通信必然会和不同的体系结构整合在一起,因此需要提出统一的管理标准,而这也是目前来说最为可行的办法。将网络化管理的要求实现出来,最终实现不同的体系与统一的接口进行互联的目的。第二,综合的接入性。电力通信网络信息管理系统需要对不同规格的设备和产品具有较好的兼容功能,而且每一部分的任务都是以综合性的接入口为基准,实现通信设备的统一转换,最终以网络管理系统的高层次进行处理。第三,对功能和开放性的应用接口进行完善。要想制定好应用功能,那么就必须做好用户的需求分析,并且将其作为基础来将网络管理体系设计得丰富和完善。第四,系统的独立性和标准化。要想实现网络管理系统的统一,就必须要从设计的角度出发,在设计程序、设计风格和设计术语应用等方面要做到尽量统一,还要通过标准化的设计来应对不同的设备和系统的控制与操作。 1.2电力通信网络信息管理系统的功能与结构分析 将计算机信息技术发展的总体要求和技术的总体发展趋势作为基础,再和本研究的研究背景相结合,电力通信网络信息管理系统在当前科技框架之下,最好采用基于J2EE体系的架构来进行设计和开发,采用Java语言进行辅助编辑。因为Java具有十分强大的编程语言优势,而且它有众多的国内外大型厂商所参与制定的J2EE标准规范,因此在目前来说,Java也是很多大中型企业的首选应用。不单单可以为电力通信网络信息管理系统提供更加稳定的性能支持,而且还能够为其提供更好的处理性能。J2EE应用服务器和Java语言Web的开发和应用当中,为其更好地发挥和使用提供了很多可复用性、标准性、开放性和可管理性等跨平台功能特性。因此,给予J2EE和Java进行研发和设计,能够开发出更多的一次研发多次运行的系统。在此期间,J2EE也为其提供了更加先进和强大的多层架构支持。此外,对于系统性能和方案设计来说,需求分析也具有十分重要的作用。在对功能配备和设备配置的时候,一定要本着合理性的原则来进行。对网络进行设计的时候,一定要摆脱那种传统式的对网络的依赖,在设计系统的时候,一定要做到层次鲜明清晰。从功能角度分析方面来说,一个优秀的网络系统需要具备三个方面的内容,分别是对故障的鉴定和判断,对异常运行做出检测和记录,对相应故障和反应故障进行管理;对设备的性能做出分析、检测和控制;合理做好物理设备上的资源管理和资源配置工作。 2电力通信网络信息管理系统的实现 2.1电力通信网络信息管理系统的建立 可以从三个方面来对电力通信网络信息管理系统的建立进行阐述: (1)进行设计前期的分析。 对该系统进行设计需要将满足客户的要求当做前提,在此基础上对系统良好的开放性和稳定性做出设计,还要保证系统具有一定的安全性。在设计当中需要考虑对相关的技术手段的运用,对于在系统当中必然会出现的数据、表格和文字等作出处理,需要选择较为强大的数据处理功能和数据处理软件来进行。 (2)建立数据模型。 对数据模型进行监理可以说更加有益于大量的数据信息的管理,它能够将抽象的数据具体化和形象化,在某种程度上能够将管理的效率提升起来,也可以提高操作的可行性。关于数据模型主要分为两个部分:一部分是利用DBMS进行电路走势的分析,可以使相关工作人员对空间因素更好地掌握;另一部分是对线路的具体位置进行掌握,这种模型可以以几何图形的形式存在,运用起来更加高效便捷。 (3)对数据库的建立。 在对数据库进行建立之前,需要花费大量的工作在通信信息的收集和整理上,在具体的建立过程当中,需要对系统将来的发展做出考虑,因此就必须做好子网的联网设计工作,而且在数据库开始建立和设计之初就应该对图层的阶层关系做出准确而又清晰的把握,最好能够了解各个阶层之间的相互联系和相互关系,以便于以后在大的通信网络里更好地实现。 2.2电力通信网络信息管理系统的体系结构 对于一般的网络管理系统来说,主要分为分布式和主从式两种。主从式的结构主要是通过后台来统一调配和管理设备的电路的,操作管理相对来说更为高度集中,但是却在其间存在着很多的问题。举例来说,信息资源在这种结构之下就会显得非常拙劣,这种结构采用集中式的管理,对处理的难度起到了一个施压的作用,会使其工作难度加大。此外实时监测也存在着很大的问题,具体来说主要是效率比较低下,丧失了实时监测的意义所在,因为后台的集中处理会使网络数据产生阻塞,于是链路和节点就较多了,最终也就产生了这种情况。在这种情况之下,假使后台出现了问题,那么整个系统很可能会面临着失去控制中心的风险,此外这种结构的升级性能较差,服务类型也不全面。相比之下,分布式的结构就存在着很大的优势,因为它具有很优秀的管理配置模式,其模式会将中央平台作为中心,再逐层将数据的控制功能剥离出来,然后再配置到设备当中。这样一来,该系统和各个管理级别就能够通过协议来进行相互之间的联系,从而构成一个完整的系统,因此这种结构方式是值得选择的。在此之间,能够有效地将电力通信的电路和设备数据的处理实现对应,在设计管理站的时候需要根据不同的操作环境来进行,实质上它是一个介于系统和操作者之间的界面,起到了一个介质的作用。而信息库是用来储存信息的,管理协议则对和管理者之间起到了一个连接的作用,而且还能够对众多的内容做出协定,比如信息的通信方式、数据的储存方式,还有信息数据的处理方法等。 3结语 本研究主要针对电力通信网络信息管理系统的设计与实现方面的相关问题做出了简要分析与探讨,文中笔者也简单地提及到了一些自己的主观看法。笔者认为,计算机网络的发展一定会带动电力通信网络的发展,在此背景之下,网络的发展趋势也将会朝着规模化的方向发展,数据繁多和信息复杂也将会成为这一阶段的特点,而这一切都将会对管理系统带来更大的要求和更新的挑战。对于电力通信网络的信息系统而言,在设计之初就对其各个方面提出了更高的要求和更新的规范。最后,笔者希望我国的电力通信网络事业能够发展得更好。 作者:关子娟 单位:任丘市供电公司 信息管理系统论文:二维码技术下物流信息管理系统论文 1数据库设计 针对物流运送信息管理的业务流程,数据库设计涉及到多用户,多层次的关联,需要对普通用户、运货人,派送人、业务管理员、系统管理员等多角色进行定义。根据需求设计了多个关系数据表,包括用户表、订单表、运单表、货物信息表、用户信息反馈表、问题处理表、物流公司信息表、部门表、员工表等,表1~表4说明了主要表字段的具体设计。 1.1用户表,主要存储提交订单的用户或注册用户的基本信息。 1.2订单表,主要存储订单相关信息,管理员根据此订单生成相应运单。 1.3运单表,存储生成的运单相关信息,根据物品交运情况,改变运单的状态。 1.4货物信息表,存储交运物品的信息。 2二维码的生成和解析 2.1服务器端二维码的生成 二维码生成在服务器上实现,当管理员点击生成运单的时候,根据运单信息生成二维码。信息数据包括:订单号、订单人、货物名称、下单时间、收单人、收单人地址,还包括生成时的运单号,运送人等。二维码在生成的时候会先将数据转换为二进制,并根据其大小来安排每行的小方格的个数。然后通过特有的QR编码方式将二进制数据进行编码,并且安排好黑色、白色小白块的位置。在它的左上角,右上角,左下角都会有一个固定定位区域,其他位置为数据区。 2.2Android端二维码的解析 移动终端基于Android系统设计开发,客户程序的使用涉及到用户和派送员等多个角色。用户登录后可以选择二维码查询运单情况,界面如图4所示,再选择拍照或从相册提取照片,如选择拍照,则进入照相及获取解析二维码过程。二维码的解析涉及到图像图形识别分析技术,笔者使用了二维码开发者提供的开源代码库来进行二维码扫描。二维码在扫描的时候程序会用摄像头首先寻找固定的定位区域,判断出哪里是二维码区域并取出数据区域,再利用其编码原理进行解码,首先转换为二进制数据再转换为所需要的数据,并显示给用户。 3结论 通过对本系统的研究设计,实现了基于二维码技术的物流信息管理系统,针对不同用户设计了移动客户端和服务器端的不同应用程序,体现出系统的完整性和灵活性,发挥了二维码在物流信息管理中的优点。本系统提供给用户多种选择,也为用户提供了便捷的服务,使无论从物流工作人员,管理人员到用户都节省了不少的时间,增加了效率。 作者:赵宇峰 杨洋 贾鹏 单位:西安工业大学计算机科学与工程学院 信息管理系统论文:压力管道信息管理系统论文 1基础数据管理模块 1.1单位管理 单位管理包括设备制造单位、设备使用单位及设备安装单位管理,目的是为了将检验相关单位的信息统一管理并可以为以后各检验相关系统提供基础统一的信息来源。单位管理记录所有单位信息,主要包括单位代码、单位名称、地区代码、上级主管单位、单位地址、邮政编码、所属国家、联系人/主要负责人、联系电话以及电子信箱,其中单位代码用于规则号生成。 1.2设备管理 设备管理包括检验设备管理和管道设备管理。检验设备有一套标准的管理规范,出检人员到设备库提取设备到现场检验,并在检验报告中注明检验使用的设备相关标识,在信息系统中如何保持与现实设备状态一致至关重要,检验设备管理就可以提供一个统一的设备状态设置功能,以避免填写报告时人工误录非正常状态的检验设备,避免在质量监管过程中产生不必要的麻烦。检验设备管理包括检验设备的基础信息维护、设备状态的维护、检验过程中对检验设备的选择和查询等功能。管道设备管理包括管道类型管理、管道信息管理,所有检验中涉及到的管道全部纳入到管道设备管理库中。 1.3检验员资质管理 系统维护检验员、高级检验员等资质人员的信息,以供信息系统中出具报告时能自动匹配到相关检验员资质,避免出具不符合规范的报告,并统一管理人员资质,对相关资质期限给予提醒,更有助于检验业务的信息化工作。检验员资质管理包括检验员分类维护、检验员信息维护、资质相关信息维护、资质到期提醒、资质信息查询及资质信息使用等。 2管道安装监检管理模块 根据《压力管道安装安全质量监督检验规则》,首先由管道安装单位办理开工申请,其次监察部门审核资料出具受理单,然后检验机构根据受理单安排具体检验工作。管道安装监检涉及到使用单位、检验机构、政府监察部门3个单位,信息量大,手续繁琐。本系统中设置了监察部门、检验机构、使用单位3种角色,根据角色开放不同的权限,配置不同的页面。安装监检申请信息包括管道级别、申请单位组织信息等基础信息,可通过组织机构检索使用已录入组织,也可添加新的单位组织信息,上传申请材料信息及相关指标信息。如果选择已录入工程单位,要素会自动带入对应工程单位信息。相关检验信息进入流程后,在不同的流程节点对相应的审批者开放对应的可填写要素。 3管道在用检验管理模块 根据《压力管道使用登记管理规则》,在用压力管道应定期检验,确定安全状况等级。本系统根据上次检验结果和下次检验时间设置到期检验自动提醒功能,如果管道使用单位未能如期网上报检,则系统会自动以短信和邮件通知使用单位联系人。检验机构受理使用单位的网上报检申请,并将受理情况和检验安排生成检验工作通知单发送到网站和使用单位。使用单位根据通知单上的编号可在检验网站上查阅应检管道的基础信息,跟踪检验步骤,查询检验结论等信息,第一时间了解管道的安全状况。 4管道监察统计分析模块 目前压力管道检验检测机构拥有大量的检验、检测数据和检维修记录,但由于缺乏系统的综合统计分析功能,致使许多有用的信息不能充分地为企业生产和安全监察部门服务。例如,对于影响压力管道系统安全的薄弱环节不明确,在压力管道数量多、检测难度大的现实条件下,有限的检验费用和检验力量无法应用于真正影响压力管道运行风险的主要部位,从而使检验结果对安全运行的影响作用下降,法定的定期检验变成了完成国家规定检验指标或应付任务。本系统的监察统计分析模块根据时间段、完成情况,按照流程环节对安装、在用、改造分别进行统计,并生成统计结果,为监察部门和管理部门提供准确的压力管道安全监察技术统计信息。 5结语 承压设备的安全运行至关重要,文中介绍的压力管道信息管理系统应用计算机信息处理技术,以各级检验、检测机构为优秀,针对检验、检测工作的各个环节,通过数据交换,实现了网上报检、检验报告自动化打印以及报告数据电子化归档等一系列功能,可确保压力管道在安装、在用、改造监检过程中的计算机化、流程化和规范化。该系统已在南京市压力管道监察部门中投入使用。 作者:王雯雯 蒋俊 徐涛 单位:南京市锅炉压力容器检验研究所 信息管理系统论文:剖析LINU平台信息管理系统论文 摘要:现在绝大部分地区使用的是基于WindowsNT的操作系统。数据库系统往往采用MSSQL,ORACEL,DB3等系统,仅上述两类软件,单点成本就已经超过了万元,而且由于供电企业网点分散,所以往往在每处都必须安装上述两类软件。以一个县局而言,在系统软件投资上就将花费30万元左右。 关键词:用电信息管理MIS系统存在 1传统用电MIS系统存在的问题 (1)成本高: 现在绝大部分地区使用的是基于WindowsNT的操作系统。数据库系统往往采用MSSQL,ORACEL,DB3等系统,仅上述两类软件,单点成本就已经超过了万元,而且由于供电企业网点分散,所以往往在每处都必须安装上述两类软件。以一个县局而言,在系统软件投资上就将花费30万元左右。 但是与此形成鲜明对比的是,真正用户需要的模块(用电MIS),由于技术准入门槛低,市场上产品良莠不齐,软件厂商竞相压价,整套产品往往只能买到几千元/单点。由于软件厂商获利不足,就无法继续投入人力、财力进行系统的进一步开发和售后服务工作。 我个人认为以上因素在根本上造成了现在用电MIS系统市场非常混乱的情况。 (2)难以维护: 因为供电企业的网点分散,而基于WindowsNT的系统缺乏对低带宽数据链路(比如载波、电话线路等)的通信支持,所以现在用电MIS多是分散运行的(即在每一点都有整套的系统在运行)。所谓联网也是指在局域网中的联网。由于分散运行,就必然导致分散维护。在现实工作中,维护工作一直是困扰用电MIS推广的关键障碍。 (3)大范围联网困难: 这里指出的联网功能,包含两层含义:一是指供电企业内部信息传递困难,原因可参照第(2)条。二是由于银行、邮电等部门采用的主系统都是基于UNIX的,所以系统之间的互操作性能较差。 2基于LINUX平台的用电MIS系统 基于上述原因,我详细对比了目前主流的操作系统及其应用软件的优劣,认为LINUX系统有可能在今后的3~5年内,取代WindowsNT,成为电力系统的首选操作系统。 以下是两种操作系统在关键环节上的对比说明。 (1)成本: ①购买成本。 仅就操作系统而言,目前可以适应用电MIS应用需求的Windows系列包括WindowsNT40和Windows2000,其价格随应用复杂性和健壮性有很大差别,数千至数万元不等。LONUX是完全免费的操作系统,每个人都可以自由获取。因此不存在购买成本,而且现在LINXUE已经实现了从嵌入式设备到超大型企业应用的全系列支持。 在WindowsNT上运行的SQL支持系统,随数据库容量支持、检索效率等因素不同,价格在几万至几十万不等,没有免费的SQL系统。在LINUX上,应用最广泛的是MySQL数据库,它曾经有上亿条记录连续运行数月的记录,所以在软件功能上完全不比NT操作系统下的任何SQL系统差,而且目前为止仍然是完全免费。 现在互联网上有数百万站点都是采用的LINUX+MYSQL数据库的方式构建的。 ②管理、维护成本。 由于LINUX脱胎于UNIX,在设计之初就对远程接入提供了良好的支持,现在每天都有上百万名维护人员通过电话线远程管理、维护自己的系统。而WindowsNT在远程维护领域几乎一无建树,这也正是Microsoft公司花大价钱购买PCAnywhere软件的原因。但是由于PCAnywhere并非是内嵌的操作系统中的,所以软件的可用性在某些方面仍显不足。 由于LINUX可以建立基于低带宽数据链路的网络结构,所以可以实现中心主机+远程终端的联网模式,这样只需要管理中心主机即可实现全网的管理。进一步降低了管理成本。 (2)开放性: LINUX可以说是目前最为开放的系统,所有源代码都可以免费得到,即使操作系统不支持的功能,也可以通过修改、扩充系统源代码方便实现。而对于WindowsNT而言,这是不可想象的。最近有消息称,迫于开放源码运动带来的市场压力,微软打算对美国1000家大企业开放Windows2000的部分源码。 (3)互联能力: ①乡站联网。如果采用WindowsNT实现乡站实时联网运行,则必须在县局到乡站之间建立宽带数据链路(比如光纤),目前在很多地方还不现实,甚至永远不可能实现。但是如果采用LINUX系统,乡站就可以通过远程接入到局中心计算机,在窄带和宽带环境下均可实现。这种大范围的联网运行模式实际上银行系统在很多年前已经实现了。 ②智能设备联网。由于数据可以通过载波或电话线接入局中心计算机,所以在智能设备联网方面,LINUX的系统优势也是不言而喻的。而且在嵌入式LINUX的系统低层就已经支持了此种应用。 ③与其他单位联网。由于银行、电信等行业采用UNIX作为主要的操作系统,而LINUX和UNIX本是一脉同根,所以在互联方面的支持要好于同WindowsNT系统互联。 (4)稳定性、安全性: LINUX的稳定性一直倍受赞赏,连续运行数月也毫无问题,而WindowsNT的稳定性则不敢于恭维,很多人在这方面都吃尽了苦头,所以人们往往在微软公司的产品正式推出一年以后,才将其应用到关键任务中,以免成为稳定性测试的牺牲品。 由于LINUX是基于代码开放体系的,所以历来都是黑客攻击的热点,但是我们通过分布式运行的方式,即可解决安全问题,而且可以极大的提高系统的安全性和可用性。比如在局中心设置2~3台主机,互为备份且采用不同的安全策略,这样一方面避免单台主机运行时的意外发生(包括黑客攻击),另外可以分散处理访问请求,缩短系统反应时间。 (5)易操作性: WindowsNT系统基于图形界面,熟悉Windows操作界面的人很容易学会,在整体系统使用的难易程度上,LINUX要逊色很多(大部分LINUX应用是字符界面)。 但是,具体到某项应用,情形或许有些不同。比如在电费电量处理过程中,如果将所有的操作都命令化,只需要30~40条命令,对于微机操作人员而言,记忆这些命令并不困难,而且在应用效率上,也要好于图形界面的操作方式。 (6)市场影响: 由于LINUX不如WindowsNT平台上的开发工具丰富多彩,所以开发难度要远大于在NT平台上进行的开发。这也是LINUX最大的劣式所在。 但是在另一方面,由于开发难度大,提高了技术市场的准入门槛,有利于规范现在电力MIS市场混乱的格局。 如果电力主管部门能够在系统的内大力提倡基于LINUX的系统应用,必将吸引更多真正有实力的软件公司加入对这一市场的开发。 信息管理系统论文:高校资产信息管理系统论文 1系统的功能模块 在实际工作过程中对于系统应该具有的各种模块,管理人员应该具有清晰地认识。在管理过程中应该具有以下几种功能模块:一是初始化管理模块。所谓初始化管理模块主要指的是初始化数据管理及资产数据采集等。实际工作过程中为了实现科学分析,就必须要对于已经采集到的数据来进行数据校对、录入及审核。只有保证数据的真实性才能够科学做出决策。二是资产领用及维修管理。在实际工作过程中必须要按照管理流程来领用资产,在填写电子领用单并进过审核之后才能够领用。资产设备在实际使用过程中还需要专门的维护管理。要想实现这一目的就需要做好基础数据的录入、编辑修改及统计等工作。这样才能够保证资产设备的正常运行。三是资产异动管理。所谓异动主要指的是部门之间借用和后勤部门之间的调配处理两种情况。为了有效地达到异动管理的目的就需要保证具有审核和日志功能。对系统管理的日志进行记录和挂历是该系统的主要特点,在实际应用过程中日志记录主要是包括系统管理日志记录及各功能模块日志记录两种形式。在实际工作过程中应该高度重视日志记录管理。四是系统权限管理。系统权限管理是保证系统安全的重要功能。对于不同的用户应该设置不同的用户权限,分配用户角色、设定密码、权限组管理、数据备份等是其中必须要具备的功能。只有具备不同的功能才能够实现科学高效地管理。 2高校资产信息管理系统的设计 2.1原则 系统设计必须要坚持科学的原则,只有坚持科学的原则才能够实现科学的设计。在实际工作过程中应该坚持以下原则:一是坚持先进性原则。在实际工作过程中技术的发展是非常快的,软硬件的更新也是日新月异。为了实现科学高效地设计就需要选择那些先进的且非常成熟的软硬件设备,只有这样才能够保证系统的各项性能。设备优良有助于延长生命周期。二是经济性和实用性原则。在实际设计过程中系统首先是要切合实际,要能够解决实际问题。在设计过程中应该结合实际要求来进行设计。同时还要考虑到系统的经济性。系统的投入是有限的,应该在有限资源内设计出最佳方案。三是扩展性同易维护性相结合的原则。在实际管理过程中高校资产管理部门的业务是在实时变化着的,而要想适应实际变化情况就需要使得系统具有较强的可扩充性,这样才能够适应实际条件。同时还需要保证系统能够易于维护。以上几条原则就是在系统设计过程中必须要坚持的原则。对此,我们应该有充分科学地认识。 2.2结构设计 结构设计是系统设计的首要步骤,对于采用何种结构这个问题,应该结合高校自身的资产管理特点来进行设计。总的目标就是要保证学校资产管理工作能够更加可靠、安全以及高效。在实际工作过程中B/S结构应用较为广泛,本文就以该结构为例来进行说明。采用B/S结构,系统的不同用户都可以通过互联网来进行访问,实际工作过程中也不需要使用专门的软件,用户只要能够通过电脑上网即可。这种结构的灵活性非常强,不同人员在不同地点选择不同的接入方式都能够访问数据库。同时这种结构的安全性也较强,它能够实现对数据平台的有效保护以及设置管理访问权限,采用该结构,服务器数据库是非常安全的。该结构实际上就是要把系统分成表示层、业务层、数据访问层以及数据库。表示层的主要任务是要把获取到的数据再显示给客户,同时还要能够实现同用户的实时交互。在用户看到数据之后,表示层还需要把相关的数据再反送给BLL层。采用表示层的一个重要目的就是能够把外部刺激同BLL层两者相互隔离。逻辑层的主要功能就是用来实现业务规则以及业务逻辑的。逻辑层是系统的关键层。对于逻辑层我们应该保持高度重视。逻辑层能够实现数据存储及发送数据存储的数据。数据层的功能就是要实现对数据层的访问及操作。实际工作过程中是要把作为数据访问层,数据库服务器则是SQLServer2005.数据服务器的就是要用来接受操作请求,从而实现对数据库查询、更新及修改等功能的。实际工作过程中数据层本身应该包含数据存储以及交互的服务或者是软件。组件与服务也与BLL层是相互独立的。系统中的业务实体组件也是需要引起我们高度重视的。业务实体组件能够把数据库中的数据通过新的形式表现出来。业务实体对象的组合也是通过面向对象的方式来实现的。通过这种方式对于降低数据访问层及表示层之间的耦合具有重要意义。 2.3数据库设计 数据库设计是系统设计的重要步骤。科学合理地选择数据库是实现管理的重要步骤,在实际工作过程中数据库的性能将会直接影响到系统的管理效率和安全。在本文中我们采用SQLServer2005数据库,之所以选择此种类型的数据库是因为它能够为数据提供安全可靠的存储功能。该数据库自身还具有伸缩性好、使用方便等优点。采用SQLServer2005数据库能够有效达到以下几个目的:一是能够缓存动态对象执行计划,通过这种功能将能够避免每次重编译。这对于提升系统的性能无疑是非常有利的,二是会使得触发器本身执行变得更好。SOLServer2005数据库中的触发器的应用能够有效避免重复扫描、重复日志扫描。这能够有效提升系统的伸缩性。三是能够有效解决数据库增长及性能问题。数据库的增长及性能问题历来是十分重要的问题,在实际工作过程中该类型数据库的应用则能够有效解决这个问题。使用该数据库之后,系统则是根据字段值范围来都对表和索引来进行划分。通过这种方式就能够实现对大型数据库系统的有效管理。高校资产信息数据非常复杂,因而对数据库的增长性要求也较高。为了满足在这一要求就需要采用SQLServer2005数据库。在实际设计过程中选择合适的工具非常重要。通常情况下是要选择PowerDesigner12.5来进行设计,这是一种专业的数据库建模工具。在设计的时候首先是要创建新的工作区,之后就是要选择数据库类型。此步骤由于上文已经确定,因而可免。之后就是要确立需要建立的模型种类,视图、表间关系、存储过程的设计非常重要。在实际工作过程中对此应该保持高度重视。对于表的设计,在命名兑现高度时候必须要按照既定规范来进行操作。主键的确定是件非常重要的工作。实际工作过程中主键是能够起到表间数据关联作用的。数据库物理模型设计好之后还需要把该模型转移到关系数据库中。转移过程中主要是选择主菜单中的GenerateDatabase来进行转换的。在转换之前还需要确定数据库中的相关对象,要根据实际情况来确定是否需要生成SQL文件。 3系统实现 完成各项设计之后,最后步骤就是要实现系统。首先实现的是角色访问控制功能。在实际工作过程中要专门建立起适合自己的安全体系,用户必须要在经过身份验证之后才能够进行访问。系统中这一功能的实现主要是在首页用户灯枯模块中来进行身份验证的。通过学校的统一身份认证平台接口来接受用户名、密码。然后在进行验证。数据报表的实现,用户需要各类数据的时候,系统就会为用户提供的多种可视化数据报表,通过报表就能够观察到高校资产管理状况。系统在运行过程中对于发生的异常情况,必须要详细给出用户的各种信息。这样做方便用户理解。在系统不崩溃的前提下可以适当中断程序的执行。对于那些错误信息也需要写入异常日志文件中。高校资产信息管理系统的设计是件十分重要的工作,在实际设计过程中应该结合高校自身的实际情况来设计。本文重点分析了高校资产信息管理系统的设计,在今后工作过程中应该加强对结构设计和数据库设计的研究。 作者:李佳 单位:华南理工大学 信息管理系统论文:高校住房信息管理系统论文 1、高校住房信息管理系统的设计与实现 高校住房信息管理系统的设计是一项技术性非常强的工作,在实际工作过程中必须要从高校实际出发,要严格按照规范来进行操作。坚持科学的原则是实现科学设计的重要前提。在设计过程中应该坚持以下原则:一是要从实际出发,着眼于长远;二是必须要安全实用,在保证数据及业务安全的前提下提升服务质量;三是必须要坚持以人为本的原则,要把设计的最终目的定位在为高校职工提供更方便、更快捷地服务上来。 1.1架构设计 对于系统的整体框架,在实际设计过程中需要考虑业务办公系统及Web服务系统。业务办公系统是高校住房管理系统的关键,在实际工作过程中设计的主要目的就是要实现办公自动化。Web服务系统设计的重要目的就是要能够为教职工提供便捷地网上服务。对于业务办公系统设计过程中需要注意住房租赁、维修申请要能够实现业务网络化,流程化操作,实际工作过程中可以通过流程分解、联机办公处理的方式来实现。Web服务系统实际上则是要在互联网上来实现信息获取工作。系统在整体设计过程中不仅要考虑到便利性,同时还要考虑到安全性。保证系统的安全是设计的重要前提。为了实现安全管理,在工作过程中就需要设计权限控制管理用户数据操作、数据过滤防止非法写入、日志管理监督数据操作行为等功能。通过设计这些功能来保证系统的安全。 1.2业务办公系统的设计 在设计业务办公系统过程中重点是要做好数据交换及数据处理工作,实现对系统基础数据和用户网络提供数据的综合管理是业务办公系统设计的关键。系统中的不同权限的客户都是在其相应范围内来进行管理的,在实际工作过程中通过分布式作业将能够实现租金的电算化。具体而言业务办公系统的设计应该是包含以下几个环节:权限管理。权限分配的过程中通常是自动生成权限分配表,对于不同的权限分级需要放入不同的操作权限,而且这一操作权限也是要能够进行变更更新的。通常情况下可以把不同的操作权限分成工作人员、管理员以及高级管理员三种类型。用户在登入进去之后系统将会自动识别身份并且对用户的操作行为还要进行及时跟踪。基础资料管理。对于基础资料的管理也需要根据不同权限来调用想用的参数来进行录入、查询及修改、删除等功能。在实际工作过程中读取数据库参数、写入数据库新纪录以及数据检查是管理的基本环节。为了实现对基础资料的高效管理,实际工作过程中还可以采用批量数据管理的方式。这种方式主要是在系统允许的条件下,把补贴信息、教职工信息以及住房信息批量导入到数据库中。在导入之前需要保证数据表字段、顺序同数据库设计一致。只有在这样的前提下才能够导入数据。在导入数据之后还需要进行认真检查,只有经过检查合格之后才能够进行保存。租赁管理。租赁管理是重要的功能。在实际工作中当教职工把申请通过Web程序传送给业务办公系统之后,管理人员要认真检查申请,之后再给出住房预分配意见。在实际工作过程中为了保证审批的严肃性,还需要把这些信息交给高级管理员来进行审批。经由他们审批之后才能够进行合同签订。如果审批被拒绝业务受理流程就会被写入到历史记录中。签订合同的过程中租金计算方式及支付方式的确定非常重要,这是避免纠纷的重要措施。计算方式可以按月和按天方式来进行计算,对于支付方式则可以按照现金或者是工资扣付的方式来实现。维修管理。对于维修管理。工作人员要在收到申请之后及时尽心审核,管理员经过审核之后在通过邮件的方式来向住户发送维修通知单,在审核完成以后还要把申请业务的处理状态改为审核通过,对于那些拒绝维修的则是要改为已拒绝。在结算的时候需要拿着,经过职工签名之后的维修单到管理部门来进行结算。查询统计是最基本的功能。在实际工作过程中对于查询功能可以分为工作状态、职工部门、住房状态、职称以及职务等来进行分类,查询的时候则可以按照以上几个字段组合到一起来进行查询。要想把数据导出只需要单击右键即可。通过对这些不同字段进行组合查询,用户将能够及时有效地查询到住房的使用情况。 1.3Web服务系统的设计及实现 对于Web服务系统,在实际工作过程中用户输入工号及密码登陆之后就可以选择和自己相关的业务进行申请或者是查询。业务申请及信息查询是服务系统的两大功能。网上业务申请能够有效提升工作效率,通常情况下是包含住房维修申请及住房租赁申请两大类的。这两种申请的构成形式是不同的,维修申请数据是由租赁数据以及住房登记构成的,租赁申请则是由职工申请构成的。它的最终目的是要把各种申请输入到数据库中。用户在查询的时候,进入到个人信息查询页面之后将能够获得与本人有关的各种信息。公积金查询、租金查询以及货币补贴查询等内容都是可以查询得到的。个人查询功能实际上就是要实现数据库数据的读取。 2、实际案例 上文详细分析了系统设计的基本步骤,下面就结合实际案例来进行探讨。华南某高校当前房屋管理存在着不少问题,在实际工作过程中仍然是采用传统的手工归档的方式来进行管理。这样的管理方式导致管理效率非常低下。在信息技术快速发展的背景下,该校开始对住房信息管理进行升级改造。 2.1系统需求分析 在实际工作中工作人员决定采用Powerbuilder8.0作为数据前端的开发工具,对于数据库则是采用SQLServer2000来实现。该系统设计的主要目的就是要能够输入、修改教职工住宅的各种数据信息,同时还能够查询相关的情况。在房屋管理过程中能够辅助房屋调配,进而提升房屋管理效率。通过该系统的设计还要能够详细地了解住房补贴发放情况。 2.2功能模块及数据库需求分析 实际工作过程中该校的住房信息管理系统是可以分成以下几种模块的:系统设置模块、基本信息模块、房屋管理模块、查询统计模块以及帮助模块。这几个模块都承担着不同的功能,对于这些不同的模块应该进行深入细致的分析。要从学校自身的实际出发来明确各个功能模块所具有的不同功能。对数据库的分析。对数据库进行深入分析具有重要意义,在实际工作过程中设计出来的数据表结构要能够包含教职工的基本情况、房屋信息、房屋类型、房产证号、产权比例、岗位信息、院系编码等内容。 2.3如何实现 在系统中用户打开程序主窗口之后就能够看到窗口上方的菜单项。在菜单项中电极基本信息就能够看到基本信息框。在基本信息框中是包含有楼栋信息、配偶信息、代码维护以及职工信息等内容的。管理人员在实际管理过程中需要插入新的记录的时候,点击插入按钮并刷新窗口之后就可以输入新的记录。在输入数据的过程中如果输入的数据是违法的,那么系统就会生成警告,此时点击删除按钮就可以把相应信息删除、完成工作之后点击退出按钮之后即可退出。 2.4数据安全及备份 在系统设计过程中保证系统数据的安全是非常重要的。设计过程中应该实现对敏感信息的保护,对于系统中的那些敏感字段要专门采取保护措施。采用RC4来对其进行加密就是一种典型的方式。对于数据库的备份既可以采用触发备份的方式、也可以采取定期备份,此外还能够采用手工备份、工作中应该根据实际情况来确定。高校住房信息管理系统的设计是高校管理的必然选择,在今后工作过程中对于高校住房管理系统建设应该保持高度重视。本文首先分析了设计的基本步骤,而后以实际案例进行了说明。今后要不断加强这方面的研究。 作者:曾嘉钟 单位:华南理工大学 信息管理系统论文:运动训练信息管理系统论文 随着计算机信息技术的迅猛发展,其在体育领域中的影响逐渐深入,现代科学理论和技术对体育领域中的运动训练的渗透已经非常全面,如今将计算机应用技术和体育运动训练相结合已经成为提高体育运动训练水平的大趋势。采用计算机技术能够对运动训练过程中产生的极具参考价值的数据信息进行收集、存储以用作运动员日后训练的参考依据,此外,教练员可科学合理地使用日常训练信息对运动员进行训练馆里并作出正确的决策。采用计算机技术加强对体育运动训练的管理有着至关重要的意义,“运动训练信息管理系统”作为一个技术框架,对调动教练员、运动员以及各方面管理人员的积极性有着积极的意义,它使运动训练学、体育学、统计分析以及信息科学技术等相关学科紧密地结合起来,如此便可使体育运动训练能够科学合理地开展下去。总之,本文选择对该系统进行研究与开发,旨在提高体育运动训练水平,发挥其重大的实用价值,同时促进其他相关学科在体育运动领域的发展和应用。 1运动训练信息管理系统的现实需求分析 运动训练信息管理系统通常是将运动员日常的训练状况以数据信息的方式存储于计算机中,以此种方式辅助教练员随时查阅运动员的训练情况,以此作为运动员下一阶段训练方式的参照。因此,该系统需要具有训练馆里自动化的基本功能,运动员训练信息日常管理,系统管理,运动训练计划的制定以及训练器材的管理等。此外,运动训练系统还需存储大量有价值的数据信息,这些信息需要采用计算机进行采集、存储以及分析。所采集的数据主要包含了运动员基本训练的详细内容,运动员竞技状态信息,运动员的实际能力和潜在能力以及运动员训练强度和运动量的数据,这些数据的收集主要是为了确保教练员做出正确的决策从而对运动员实施下一步的计划,并根据结果深入控制整体的训练过程。本文根据需要开发了基于B/S三层架构的一体化运动训练信息管理系统。 2运动训练信息管理系统整体设计 通常意义上的三层架构是将整个业务应用划分为:表现层、业务逻辑层和数据访问层。表现层主要是展现给用户的界面,也就是当用户登录一个系统时所看到的界面。业务逻辑层主要负责对数据层数据业务逻辑处理。数据访问层主要对数据库进行直接操作,针对数据的查找、删除、增添、修改等。本文设计的运动训练信息管理系统主要是采用B/S三层架构以实现需求分析的各模块功能,包括人员管理、训练器材管理、系统管理、训练管理等主要功能。根据上文的整体系统方案,本文设计的基于B/S三层架构的一体化运动训练信息管理系统如图1所示。(1)功能模块一——人员管理,系统创建运动员档案信息管理模块主要是为了便于教练员能够对运动员各类信息及时统计、查询、修改、删除等功能操作。(2)功能模块二——训练管理,该模块包括训练的项目内容、时间、场地、规则、训练计划等主要信息。训练管理模块要对运动员是否参与训练项目作详细的登记,并存储运动员训练的具体情况和结果,以便于系统统一的查询记录。但是运动员训练内容和时间长度要视运动员自身的体质状况做出不同的改变,每个运动员都要有一份符合自身身体素质的运动训练计划,不可毫无依据盲目的训练,否则在训练中只会起到反效果。(3)功能模块三——训练器材管理,训练器材是运动员训练过程中的重要工具,因此对其保管维护是极为重要的事情,本系统设置这一模块主要包含了训练器材借用的时间、何人使用以及用作何种途径等,详细的记录便于对器材进行统计、查询、调用和管理。(4)功能模块四——系统管理,运动训练管理系统需要为系统用户创建用户数据信息管理,系统需要验证用户是否是合法用户,因而用户的每次登陆都需要输入正确的用户名和密码才能顺利进入系统,如果信息输入错误的话,那么用户便不能看到相关存储数据信息。图2所示即运动训练信息管理系统的登陆界面. 3运动训练管理系统功能模块的实现 图3所示即本文设计的运动训练管理系统的流程图,该图明确清晰地表现出了系统中各个功能模块的具体作用和系统的简要操作流程。下文笔者将针对每个模块具体阐述如何实现该模块的功能。 3.1功能模块一——人员管理模块 一整体上分为四个子模块,即人员登记管理子模块、人员查询统计模块、运动员竞技管理模块以及运动员成绩管理模块。这四个子模块负责完成运动员的各项基本信息的采集和查询、管理,这些操作都是对数据库的表进行相应操作。由图3设计的运动训练管理系统的流程图得知,用户在登录系统的管理界面后,系统要对用户的信息进行验证,逻辑实行在应用程序服务器中实现。在应用程序服务器中定义了reginfo()函数实现这些操作,图4所示即reginfo函数流程图。通过观察图4得知数据通过临时表RegCRdata能够临时保存在内存上,而且可以提高对临时表的读写速度。如果系统检测到charu标志时,就执行插入操作,只需将RegCRdata表中新增加的数据读取出来,使用SQL中的插入语句就可以把数据保存到参数Rtname定义的表中,以下代码是生成Insert语句的主要代码。同时实现数据的删除、更新、修改也可按照此方法进行。 3.2功能模块二——训练信息管理模块 该模块也分为四个主要管理子模块,包括训练计划管理子模块、专项训练管理子模块、基础训练管理模块以及训练查询管理子模块,每个模块针对的内容有所区别。 3.3功能模块三——训练器材管理模块 子模块包括三部分,即器材查询管理子模块、器材借用管理子模块以及器材归类管理子模块。在系统中,器材借用是根据该字段状态来进行操作。在应用程序中定义Bor-rowSet()函数实现借用操作。限于篇幅的限制,文中不再详细阐述。 3.4功能模块四——系统管理模块 系统管理模块是系统中的重要组成部分,主要功能包括用户管理、访问权限管理、数据库管理以及系统结构管理等。在运动训练信息管理系统中,用户权限采用的策略是:将系统的所有功能分配一个权限并编号,然后在用户权限信息表中,使用权限编码字符串记录用户的权限编号。 4结束语 本文所开发设计的运动训练信息管理系统采用运动学的原理,针对运动训练信息管理系统的特点及用户需求,通过详细分析运动训练系统的基本元素、功能、程序流程图和信息处理方式,提高了运动训练信息化进程,从而增加训练的成果及提高训练效率。 作者:Ma Jun 朱云娟 单位:Xi'an Physical Education University Sports Department 信息管理系统论文:继电保护信息管理系统论文 随着经济的快速发展和科技的不断进步,电力行业的自动化水平越来越高,各种新型的微机继电保护装置、故障处理装置、自动化装置等广泛应用在电力系统中,这极大地提高了电力系统继电保护能力、事故处理分析能力及电网运行管理水平。为保证控制终端能更加有效地对变电站的二次设备进行监控、管理,各种综合自动化系统应运而生,这些自动化系统实现了二次设备运行管理的自动化、网络化,能为管理人员提供更加及时、准确的事故报警信息,极大地提高了电网调度的继电保护能力。近年来,越来越多的电力研究人员致力于建设更加科学、完善的继电保护及故障信息管理系统,这种系统能在电网正常运行或者发生事故的情况下,及时采集、分析、处理各种智能装置的运行信息,并利用这些信息为电网故障处理提供依据,为电网的正常运行提供保障。下面就继电保护及故障信息管理系统的设计实现及在电网中的应用进行分析。 1电力系统继电保护的管理现状 目前,继电保护装置的配置有很多,但大部分继电保护装置是用于保护功能,在数据共享和分析处理方面应用比较少,导致当电网系统发生故障后,没有有效的技术手段进行保护动作情况、故障数据信息上报控制中心,需要变电运行的工作人员口头上报数据信息,然后进行故障分析处理。为改善这种现状,可以建立继电保护及故障信息管理成系统,实现在不影响继电保护装置、故障处理装置等设备正常运行的情况,形成条理化的报文,将电网运行状况及故障数据信息传递给调度终端。继电保护装置和故障信息的实时联网,汇总出来的数据信息对电网的深入研究有十分重要的作用。继电保护及故障信息管理系统能帮助电力运行管理部门掌握继电保护装置的运行状况和电力系统故障的演变情况,同时还能对故障的保护动作进行综合分析,这极大地提高了故障分析能力和事故处理能力,为快速恢复电力系统的稳定运行提供了保障。在电力调度终端,还能利用该系统对保护装置进行管理,对故障信息进行综合分析、处理,实现继电保护装置的自动化、网络化运行管理,继电保护及故障信息管理系统为分析故障原因、查找故障点、继电保护装置动作行为分析等提供了重要的依据,为电网系统的稳定运行提供了保障。 2继电保护及故障信息管理系统的结构及功能 继电保护及故障信息管理系统是由主站和多个子站系统组成的,其中子站系统主要负责对继电保护装置、安全自动装置、故障处理装置等进行监视、汇总,并将这些装置的运行状态、故障信息、动作保护等信息收集传输到主站系统中;主站系统主要负责将子站系统收集的数据信息分配到相应的功能模块进行处理,并将这些信息提交到相应的高级应用模块中。继电保护及故障信息管理系统主要具有以下功能:对电网保护设备、录波设备等进行监测、控制;对运行异常的设备进行监测;自动分析电网系统的故障,并准确、快速地找出故障区域和故障点;对继电保护动作进行分析;实现继电保护管理的网络化、自动化、规范化、标准化。 3继电保护及故障信息管理系统的设计原则 根据继电保护及故障信息管理系统的特点,在进行系统设计时,要遵循以下原则:标准化、规范化设计原则,在设计系统过程中要采用国际标准,从而与其他系统进行良好的接口,确保系统的开放性;分层分布式设计,系统的设计要以子站系统为中心,利用通信网络将本地监控、主站系统、子站系统连接起来,为有利于新功能的扩展,软件系统要采用模块化结构。 4继电保护及故障信息管理系统子站的建立 4.1子站系统的设计目标 子站系统的设计目标主要包括以下五点: 4.1.1故障数据缓冲处理:在子站系统内部配置具有集成数据库的应用的处理系统,使得子站系统具有故障数据缓冲处理能力,从而提高继电保护及故障信息管理系统的可靠性。 4.1.2故障信息预处理:子站系统能对相关故障信息进行过滤故障信息等预处理,这样不仅能降低主站系统处理数据信息的压力,还能提高系统处理信息的效率。 4.1.3汇总、转发数据信息:子站系统能将继电保护装置、故障处理装置等二次设备和主站系统连接起来,能在节省通信资源的条件下,将各种数据信息汇总并转发到主站系统。 4.1.4远程维护功能:在条件允许的情况下,子站系统能进行远程维护,为无人看守的变电站子系统运行管理带来极大的方便。 4.1.5自检及就地功能:子站系统能利用自检功能产生自检报告,同时将自检报告转发到主站系统中;用户可以通过子站后台、计算机、站内监控后台等方式和子站系统的维护接口连接,对子站系统进行实时维护。 4.2子站系统软件 系统设计继电保护及故障信息管理系统的子站系统软件主要由端口处理线程、主处理进程、数据库管理系统三部分构成。当子站系统启动后,主处理进程能根据系统的配置,自动启动端口处理线程,系统的通信端口会和端口处理线程对应起来,端口处理进程会根据自身的配置对相应的通信端口进行确认,并配置规约处理程序。主处理进程是子站软件系统复位启动时,最重要的入口程序之一,主要功能是根据系统配置自动启动,对端口处理进程进行管理,实现端口处理进程、事件处理器、数据库管理系统之间的异步通信,完成信息中转。端口处理线程汇总的数据信息会转发到数据库系统中进行统一管理,从而实现故障信息的处理和共享,保证继电保护及故障信息管理系统能高效、可靠地进行信息处理,子站数据库系统配置有大容量的故障信息处理功能和数据存档功能。 5继电保护及故障信息管理系统主站系统的建立 继电保护及故障信息管理系统的主站系统主要由数据管理子系统、主站数据库、统计和故障分析子系统三部分组成,下面分别对这三部分进行分析: 5.1数据管理子系统 数据管理子系统包括对主站运行进行监视及对图像、网络等进行管理,数据管理子系统主要由图形处理系统和图形运行系统两个子模块组成,图形处理系统能通过界面的绘图工具生成电气主接线图、电力系统区位分布图;图形运行系统能查看各主站接线图显示的故障点,并结合故障信息数据控制图形系统的运行,数据管理子系统主要用于微机继电保护动作情况,对故障过程进行重演及统计历史故障信息。 5.2主站数据库 主站数据库主要是对继电保护的数据模型、版本应用模块等进行统一管理,同时提供维护、生成、修改功能。主站数据库由静态数据库、动态数据库、历史数据库等几个数据库构成,其中静态数据库储存的信息大多为固定的数据,动态数据库多储存动态变化的数据信息,历史数据库主要为了保护动态数据库的运作效率,为主站系统的维护提供方便。 5.3统计和故障分析 子系统统计和故障分析子系统主要包括故障录波报文、故障测距报文等两个模块,故障录波报文是以COMTRADE格式生成的,故障录波信息数据分析是在故障录波器生成的故障信息报文上进行,能对整个电力系统的故障信息进行分析,在故障状态下,能实现故障信息实时分析、故障信息网页生成、数据统计等功能,同时还能对主站系统进行日常继电保护管理、定值校验、保护整定计算、故障数据分析、故障距离测定等应用。 6结语 继电保护及故障信息管理系统将微机继电保护、变电自动化、调度自动化等几种技术融合在一起,能为调度终端提供更加完善、准确、可靠的继电保护运行数据信息和故障信息,极大地提高了电力系统的继电保护能力和故障处理能力,继电保护及故障信息管理系统对电力系统的安全稳定运行有十分重要的意义。 作者:郑毅 单位:国网新疆伊犁供电有限责任公司 信息管理系统论文:基于MES工艺信息管理系统论文 在制造企业当中,许多企业都是利用ERP或MRP系统来制定生产计划,在实际生产的过程中,需要充分考虑车间资源的基本情况,这样才能够做出科学合理的生产计划。制造企业信息化生产需要有效地结合车间的实际情况来进行,这就需要企业计划层和车间控制系进行有效的连接,这就是制造执行系统,简称MES。 1、基于MES工艺信息管理系统的总体设计 为了促进企业进行科学、信息化生产,基于MES的生产过程信息管理系统充分考虑企业的产品结构和企业设备的具体情况,需要和企业生产过程相关的技术方法结合成一个整体,做好企业决策层和执行层之间的有效交流,这样才能够促进产品的信息化生产,符合企业生产的需要。 1.1工艺信息管理系统的体系结构 面向MES的生产过程信息管理系统需要通过企业内部网和企业资源计划(ERP)服务器和文件管理系统(PDM)的服务器进行有效的连接,并通过终端开关和车间生产线进行连接。系统可以从ERP系统中获取所需要的信息,还可以在PDM系统中获取流程信息。根据生产计划、生产量、生产目标完成时间来科学合理地调度人员,还需要根据PDM设备工艺的信息来合理安排车间生产计划,安排好生产计划以后,需要生成电子打印单,并分配给每个生产线进行生产,让生产线的工作做到有章可循。生产人员在获得电子打印单的同时,并且获得生产任务和技术生产的文件来进行相应的操作[1]。 1.2工艺信息管理系统的开发框架 为满足不同企业在不同的软件和硬件环境下进行运行的需要,MES的生产过程信息管理系统具有B/S结构和C/S结构的两种特性,这样可以有效保证该系统具有良好的可移植性,可维护性。B/S结构被称为浏览器/服务器结构,使用B/S结构进行应用程序开发,在进行开发的时候,程序员只需要在服务器端输入运行代码,而不需要在客户端编写任何代码,这样就能够达到使用方便的效果。对C/S结构的,也就是客户端/服务器体系结构,这种结构的应用开发,还需要对服务器程序进行有效的开发,也需要开发客户端程序,并且需要实现两者之间的通信。 1.3工艺信息管理系统的层次结构 为了方便对系统进行维护,MES工艺信息管理系统的设计需要采用分层管理的系统方法来进行管理,这样能够做到有针对性的操作。以下是该系统的层次结构:第一层是基础数据层,主要包括各种异构的数据库。支持MES信息管理系统面向异构数据库进行验证,服务器中的数据源为SQLServer2005和MySqlServer。第二层是业务层。业务层的系统需要根据一个具体的逻辑来实现业务,每个组件在系统都需要进行封装业务,这样才能够对各个模块进行管理,其中基于MES工艺信息管理系统开发李昕(太钢工程技术有限公司,山西太原030009)摘要:随着信息技术的飞速发展,企业信息化建设取得了很大的进步。为了使得企业能够充分利用自身的信息资源,提出了一种基于制造执行系统(MES)生产工艺的信息管理系统。该系统能够将产品图纸、3D模型、装配工艺技术数据等一些丰富的工艺技术资料和相关的原材料、施工设备等其他信息传送到服务车间当中,这样就能够实现企业生产工艺的信息化管理,为企业实现生产全过程的信息化奠定良好的基础。关键词:MES工艺信息管理系统中图分类号:TP311.52文献标识码:A文章编号:1672-1152(2014)05-0064-03收稿日期:2014-09-22作者简介:李昕(1969—),女,主要从事电气自动化设计,工程师。E-mail:包括文件管理模块、课程管理模块、任务管理模块、系统配置模块等。第三层是表示层。表示层是实现系统和用户之间的有效联系,能够实现用户与系统之间进行合理的信息交换。 2、基于MES工艺信息管理系统的应用层设计 2.1基本数据层的设计 制造企业需要按照软件系统进行采购和生产管理,在系统发展的不同阶段需要使用不同的系统。利用MES系统时,可以从原来的系统中获得相关信息。信息管理系统还可以从系统外获得需要的信息,该信息的第一部分是从ERP系统中可以得到,如:物料需求计划、生产任务;另一部分可以从PDM系统获得的信息,如:工艺流程、作业指导书等。由于ERP与PDM系统都是相对独立的,他们可能会采用不同的标准来进行规定,不同厂商在实施过程中,基础的数据库是不一样的。在MES工艺信息管理系统中需要形成一个统一的规范,这样就能够实现各种工艺信息的有效整合。 2.2业务层的设计 通过Hibernate的框架来进行合理的配置,建立与基本数据表之间的联系。根据两种数据库中数据源的配置情况,实现持久化类的程序对应于一个数据源表。为了实现对多数据源管理过程的信息管理系统下的数据传送,需要在Spring配置文件中的applicationContext.xml做一个更加详细的部署。在配置过程中,两种类型的数据源都配备了两套sessionFactory和事务管理器,服务和Hibernate映射文件来指定不同的属性,对独立的数据源和不同的数据源进行对应的加载。根据用户在系统中的请求数据,选择不同的属性,然后根据数据源配置和Hibernate映射文件来处理不同的数据库,实现系统的各项功能。 2.3表示层的设计 表现层使用DreamweaverCS5来进行整体布局,每一个独立项的详细信息都是由JSP结合Struts标签库来进行构建。利用Struts标签页界面可以大大减少代码量,并使用一个非完整的UI标签来访问数据。模型数据进行接收是在JSP页面当中,还要更新Struts标签和其他HTML元素向用户显示出来。为了有效实现对用户输入信息的合理处理,需要根据结果JSP页面来进行重新定向,需要创建一个控制器动作和拦截器来配置文件Struts.xml。控制器的作用是对一些输入的信息进行拦截,拦截器的配置文件Struts.xml是用来描述JSP页面和行动之间存在的联系。在信息管理系统的过程,需要通过拦截器来实现系统的要求,使处理结果能够显示在用户界面上,允许用户获得他们所需要的信息。 作者:李昕 单位:太钢工程技术有限公司 3、基于MES工艺信息管理系统实现的功能 3.1工艺信息的分组管理 基于MES工艺信息管理系统能够指导车间的生产经营,对车间的工艺信息进行分组的管理。企业将产品制造过程制成文件的形式发给各个车间,常见的工艺文件:工艺卡片和工序卡片。机械加工工艺过程卡片的内容是多工序多步生产过程中。制造企业需要根据产品的不同生产批次来制作不同的卡片,各批次的标准也是不一样的,它们的做工要求也是不同的。在进行单件、小批量生产过程中,需要做好工艺规划,并且进行生产过程的简单介绍,做好信息传递和管理,做好机械加工工艺的有效控制。 3.2对产品结构信息的管理 工艺过程卡需要结合相关产品来进行制作,这是使系统能够更好地管理产品,对每个进程可以更好地进行有效的控制。工艺结构树和产品结构树有一定的相似性,可以增加对产品的了解,掌握零件工艺结构树的节点,这样可以清楚地描述每个组件的产品不同的生产工艺要求。在进行产品设计的时候,还需要考虑成本、时间和其他因素,根据产品的精细程度不同,对于一些生产过程只需要进行简单的工艺过程卡,有些生产过程需要制作更加精确的生产工艺过程卡。为了做到各部分内容的清晰明确,需要对过程的信息结构的详细信息进行分析,这样才能做好工艺信息的管理工作。 3.3工艺信息的关键词检索 传统的企业工艺信息管理是以工艺卡片和工序卡片的形式来保存的,不易快速访问和管理。可以利用电子文档来存储过程卡的信息,虽然可以解决企业工艺数据管理的问题,但工艺卡片和工序卡片不能够快速的访问,降低了工作效率。为了能够有效解决上述问题,可以把这些信息和数据存储在基于MES工艺信息管理系统当中,这样可以提高检索过程中的信息管理。工艺信息检索支持查找特定的设备或工艺设备的信息,并且进行分类筛选,及时掌握工艺信息,有利于企业做出正确的决策。 4、结语 基于MES工艺信息管理系统能够有效实现信息的传输,并对工艺信息进行科学合理的管理。该系统能够将生产任务的技术信息资料发给生产队的车间,帮助车间人员能够快速、准确的获取生产过程所需要的技术文件,这样就能够提高车间生产效率,促进企业的快速发展。 信息管理系统论文:来料信息管理系统论文 1汽车来料信息管理 汽车来料信息管理对汽车运载的物料在料场各区域的管理,包括过磅、回皮、采样、卸料等工艺流程。因现场已存在过磅、回皮、采样系统等,为了实现整个汽车作业区的管理,我们对汽车在受料坑、料场卸料的区域增加一台计算机,实时记录进入该区域的汽车的信息,并接入到过磅、回皮、采样系统局域网内。 2火车来料信息管理 火车来料信息管理不同于汽车来料信息管理,比汽车来料信息管理要简单。火车行驶的路线固定,而汽车行驶的路线很随便。实现火车来料信息管理的重点,在于识别火来运载物料进入企业时,需正确地识别出每列火车的车厢号码,并准确的记录。我们采用应用很广泛的RFID火车车号识别天线,对火车车厢号码的识别。火车来料信息管理包括对火车车号的自动识别、采样过磅处数据接口的采集、翻车机动作信息的采集等。 3受煤坑卸料控制管理 受煤坑卸料控制管理是对进入受煤坑的汽车,通过螺旋卸料机将汽车运载的原料,卸载在受煤坑上,在打开受煤坑阀门后,通过输送带运输至料场或料仓。 4料场设备控制管理 料场设备控制管理分为两个主部分:一个是堆取料机控制管理;另一个是无轨机车位置识别及卸料管理。堆取料机控制管理采用千盟专利技术——感应无线车上位置检测技术,通过在堆取料机、轨道、中控室安装一套车上位置检测系统,即可实现堆取料机与中控室之间的数据通信、数据交换等。无轨机车位置识别及卸料管理采用无线及GPS定位技术,通过GPS实现无轨机车在料场区域的定位,由便携式PDA实现无轨机车卸料管理,并以无线的方式将无轨机车卸料数据发送到中控室。系统实现料场的设备控制管理采用两种不同的通信方式,感应无线通信和工业无线通信。感应无线是通过铺设在堆取料机轨道边沿,由安装堆取料机上的天线箱发出频率,与编码电缆多处交叉位置产生磁场,而达到识别机车位置。感应无线通信主要实现堆取料机的位置检测,堆取料机状态信号的采集等。无线通信具有通信速率快、数据传输安全等优点,主要实现汽车卸料数据的传送、堆取料机堆取数据的传送等。 5布料设备自动控制管理 布料设备自动控制管理主要是根据采集输送带状态信息、布料小车状态信息、料仓料位信息,并根据布料工艺流程,实现料仓与中控室、布料小车与中控室的相互通信,PLC将所有的信息连接在一起,通过程控的方式,实现布料小车自动操作。 6结语 原料场机车控制及管理系统,在现有设备的基础上,通过在设备上增加传感器,通过实时监测设备的作业状态,结合工艺流程,实现了升级堆取料机全自动操作、受煤坑螺旋卸料车自动操作、布料小车自动操作,提高设备的自动化程度,减少人工操作,大大提升了企业的自动化水平。 作者:郭洪荣单位:唐山中润煤化工有限公司 信息管理系统论文:临床药学信息管理系统论文 1临床药学信息管理系统的主要功能 1.1抗菌药使用情况分析 统计抗菌药使用人数、抗菌药使用率、治疗性抗菌药使用比例、微生物送检率、抗菌药使用金额和抗菌药使用金额比例。可设置任意时间段范围,统计全院所有住院患者和门急诊患者,也可具体统计到各临床科室和每名医师的上述指标。 1.2药品使用强度计算 统计同期收治患者人数、同期收治患者人天数、药品使用频次、药品使用金额、药品累计用药频度(DDDs)、药品使用强度。 1.3处方点评 系统按照《医院处方点评管理规范(试行)》(卫生部2010年2月颁布),《抗菌药物临床应用指导原则》和《卫生部办公厅关于抗菌药物临床应用管理有关问题的通知》(简称38号文),对处方包括抗菌药处方进行点评,点评结果分为合理处方和不合理处方,不合理处方包括不规范处方、用药不适宜处方和超常处方,显示所有处方的药品名称、剂量、使用频次、给药途径和疗程,描述不合理处方的问题。 1.4围手术期抗菌药使用点评 系统根据《抗菌药物临床应用指导原则》和38号文,对围手术期抗菌药使用进行点评,评价指标包括围手术期使用的抗菌药种类、抗菌药给药时机、抗菌药疗程和抗菌药使用比例。 2临床药学信息管理系统实施后对抗菌药管理的影响 2.1实施前后对抗菌药使用情况的比较 按照原卫生部的要求,2011年5月我院组建了包括医疗机构负责人、主管院长、医务部门负责人、感染疾病专业医师、感染疾病专业临床药师、临床微生物专家、信息系统专家和感染控制专家的抗菌药管理小组,对我院抗菌药的使用加强了监管。在监管过程中,需要定期测定全院和各临床科室抗菌药使用的各项指标,和原卫生部规定的目标值进行对比,找出不足以及原因。最初由药师手工查阅处方和病历的方式统计各种抗菌药指标,2012年2月引进临床药学信息管理系统,根据系统统计各项指标监控抗菌药的使用,并对科室和医师进行考核和奖惩,各抗菌药指标有了不同程度的改善,其中2011年门诊患者抗菌药使用率为32%,2012年降至25%;住院患者抗菌抗菌药使用率由70%降到59%,见表1。 2.2节省抗菌药管理人力 在我院引进临床药学信息管理系统之前,统计抗菌药管理的指标需要临床药师手工翻阅处方和病历,对抗菌药的使用进行计数和评价,需要耗费大量的人力和时间。我院46个临床科室,每月进行抗菌药指标统计,需要抽取约460份出院病历和1000张门诊处方,对抗菌药的使用进行查阅、记录、计算、统计并制作表格文档,至少需要耗费1名药师10个工作日。而使用该系统统计,仅需30min即可统计全院所有科室住院患者的抗菌药使用指标,并自动生成Excel报表。 2.3辅助抗菌药处方点评 抗菌药处方、医嘱实施专项点评要求每个月组织对25%的具有抗菌药处方权医师所开具的处方、医嘱进行点评,每名医师不少于50份处方。我院具有抗菌药处方权的医师612人,每月需要抽取153名医师所开具处方点评,每位医师50份处方,共需点评处方7650份,初步完成该项点评工作需要2名临床药师10个工作日,以现有的临床药师配备人数,点评处方数量很难达到要求,通常是抽取处方500份进行点评。而使用临床药学信息管理系统,系统可对抽取的处方进行初步的预判和点评,药师再审核系统点评的结果,予以必要的修改,这样得到的点评结果更全面准确,也节省人力时间,在系统的帮助下,2名临床药师2个工作日即可完成规定数量的抗菌药处方点评工作,达到抗菌药专项整治工作的相关要求。 2.4抗菌药管理数据全面客观 我院为大型综合医院,开放病床2200张,每月门诊患者约40000例,每月出院患者约5000~6000例,患者基数庞大。在引进临床药学信息管理系统之前,临床药师通过手工抽样的方式统计抗菌药数据,因人力有限,手工只能抽取1%门诊处方和10%住院病历,统计抗菌药使用数据并进行评价,数据样本的代表性和随机性均较差,部分科室出现对抗菌药数据有争议的情形。而使用该系统,既可统计全部门诊患者和住院患者的抗菌药使用指标,数据覆盖范围100%,也可随机抽取一定比例的处方或医嘱进行处方点评,抽样方法科学灵活。数据样本兼备代表性和随机性。 2.5抗菌药管理动态监控 在引进临床药学信息管理系统之前,因人力有限,我院临床药师只能做到每月抽样统计各临床科室的抗菌药管理指标,抗菌药管理的指标以月为周期,以科室为单位统计。而使用临床药学信息管理系统,可以统计任意时段抗菌药指标,根据管理需要,可以细化到每周、每天。不仅可统计出院患者抗菌药使用情况,还可查看在院患者抗菌药使用情况,以便及时发现问题,及时采取相应的管理措施,提高了管理的时效性。 2.6提高了抗菌药管理的针对性 在引进临床药学信息管理系统之前,抗菌药指标主要以科室为单位统计,比如抗菌药使用率、抗菌药使用强度、微生物送检率等。考核和奖惩措施也主要以科室为单位进行,针对性不强,从而影响了抗菌药管理的有效性。引进该系统后,所有的抗菌药指标不仅可以以科室为单位统计,还能以医师个人为单位统计,进而采取的考核和奖惩措施也针对医师个人实施,提高了抗菌药管理的针对性和有效性。 2.7促进了抗菌药管理的依从性 抗菌药管理将抗菌药使用指标和科室、医师的考核奖惩挂钩,各科室和医师对公布的抗菌药数据十分关注和敏感,在引进临床药学信息管理系统之前,临床药师通过手工抽样的方式统计抗菌药数据,数据样本的代表性和随机性均较差,导致部分科室和医师对数据的准确性有疑问和异议,进而引起对相应考核奖惩措施的争议,妨碍了抗菌药管理措施的顺利实施。而使用临床药学信息管理系统统计抗菌药指标,由于纳入全部的病例数,得出的结果没有争议,相应考核奖惩措施顺利实施,促进了科室和医师重视抗菌药管理工作。 3结语 临床药学信息管理系统帮助节省抗菌药管理工作人力,抗菌药统计数据全面客观,实行抗菌药管理动态实时监控,促进了抗菌药管理的依从性,具有较高的应用价值,能有效促进抗菌药管理在医院的实施。目前,该系统仍存在部分不足,比如处方点评标准不够权威和严谨,处方点评不能对在院患者实施,对其他类型药物管理涉及较少等,有待后期完善。 作者:程虹吴东方单位:武汉大学中南医院药学部 信息管理系统论文:人事信息管理系统论文 一、建立学院人事管理信息系统的意义 1.增强了学院人事信息档案工作的效率。 (1)学院不再需要反复地核对学校的人事信息,被动地服务于学校的要求。(2)学院可以根据自身发展,依据信息数据制定人事政策,节省了去学校人事部门查询信息的时间。 2.及时为学校人事部门提供准确的数据。 人事管理信息是学院发展的重要基础,因此建立二级学院的人事管理信息系统,可以准确地体现学院教职工的基本情况、师资力量等变化,为学院的师资队伍建设、目标规划提供了完备的数据基础。学院只有清楚地了解本部门的人事信息,才能为学校人事数据提供重要的可靠的信息。 二、二级学院建立人事信息系统的要求 1.数据精确、完整和可靠。 信息的精确性是体现基层人事管理信息系统保障运行的根本。作为数据提供的二级单位,学院的人事信息系统中的信息,必须精确、完整和可靠。这就要求在信息录入前要收集统计二级部门教职工的详细信息并加以核实;信息录入时录入人员要认真、细致以确保数据的精确性、可靠性和完整性。 2.信息更新的时效性。 学院人事信息系统包括学院人员进出、职称评审以及教师培训等多方面的信息,这些人事数据处于动态变化之中,如果收集、更新速度太慢,不能及时地进行信息传递,就会滞后人事信息的统计,甚至遗漏重要人事数据[2]。信息更新的时效性就是信息系统中的数据能及时准确地反映出本部门人事信息的变化。因此,在建立二级学院人事信息管理系统时必须做到信息收集后更新的时效性,保证随时收集,及时更新。 3.确保信息的安全性。 设计二级学院人事信息管理系统,不可避免地也会遇到安全问题。涉及人事信息系统安全性的因素有很多,主要有以下三个方面:(1)操作信息的管理员。如信息管理员的操作错误,将人事信息无意地泄露出去,造成人事信息保密资料的丢失。(2)系统软件。如该系统性能不够稳定,存在着系统漏洞,也会造成人事信息丢失的危险。(3)信息联网。为提高工作效率,实行人事信息系统网络化也是符合当今社会发展需求的,但目前网络病毒也非常凶猛,每年都会有很多的网络病毒对很多系统造成巨大的损失。 4.信息收集的系统性。 因为二级学院人事信息最能直接及时反映每名教职工的情况,只有把基层的人员信息整理完善,信息系统化,才能满足学校人事处要求的汇总统计本部门人事信息情况的需求;才能使学校人事部门对相关的信息进行核对、整理,以为其提供详尽的数据。 三、二级学院人事信息管理系统 功能需要学院管理系统,就是教师信息管理和三级部门信息的管理。学院的发展,会伴随着人员的流动,教师的人事变动、职称、学历、考核每年都在变化,为了能及时满足于学校人事信息的收集、管理,人事管理系统需要有以下功能:(1)用户登录。需要进行通行验证,来保证系统的安全性。(2)主页面功能。它是人事信息管理系统主要部分,包括录入、生成表格,管理员可以通过选择相关指令来打开系统的各个功能页面。(3)职工基本信息操作功能。编录、修改、删除和查看人员信息。(4)系统使用的简易性和方便维护功能。人事管理信息系统的使用人员对于该系统的模块并不会十分理解,这就要求系统能够有简单明了的用户入口,简单的使用界面,这样可以使人事管理人员缩短对该系统的熟悉时间。 四、学院人事管理信息系统设计 1.管理员管理界面:该模块只对人事管理员开放权限和使用范围。 这样可以保障信息的安全性,便于管理,从根本上做到了自己的数据自己管理、负责。 2.教师个人基本信息界面:该模块是提供给人事管理员使用的一个能体现学院教职工基本信息的模块 例如:学历、职务、身份证号等。 3.教职工人事信息界面:该模块提供给人事管理员使用的体现教师具体的岗位性质、所在三级部门、职称评审情况、年终考核情况等信息的模块。 4.招聘人员信息界面:该模块可以体现学院需要招聘人员的基本情况。 5.学院与学校关联界面:该模块主要体现在二级学院的人事信息有变动时 学校人事管理员可以在学校层面的系统里审核学院人事信息更改的情况,并做出批示[3]。这样不仅可以减少学校人事管理员的工作压力,还加快了信息的沟通时间。二级学院人事信息管理系统不仅是一种信息处理的工具,也是创新了二级学院人事管理工作的方法。设计二级学院人事信息管理系统,主要目的如下:(1)进一步提高二级学院人事管理工作的整体效率,同时能保证人事信息的安全性和可靠性;(2)在极大地增加人事信息的使用价值的同时符合学院人事管理工作的具体需求,把基层人事建设工作从繁重低效的重复性操作中转变成高效率的“无纸化”办公;(3)提高教职工人事信息采集工作的责任心、工作的业务技能等,为学院人事信息管理工作提供有强力的保障。总之,在管理制度改革的大环境下,学院人事管理必须不断吸取先进的管理理念,不断提高工作能力、效率,才能更好管理本学院人事信息,服务学校。因此,设计二级学院人事信息管理系统对二级学院的人事管理工作具有十分重要的意义。 作者:赵蓉蓉单位:南京邮电大学理学院 信息管理系统论文:论仓库安全信息管理系统论文 内容提要:本文分析和介绍了一个仓库安全管理系统的基本特点和实现技术,该系统有机地将防盗系统、报警系统、仓储管理系统、人员管理系统等集成在一起,充分利用了模块化的设计思想和开发方法。 关键词:仓库管理模块化设计安全报警。 一、引言 计算机技术、网络技术、多媒体技术的成熟与发展,为仓储管理自动化提供了强有力的技术支持。当前已有的系统其功能一般比较单一。如防盗系统只管防盗;仓储管理系统只负责仓库物品的数据处理;控制系统只完成简单的环境控制功能(如开关门、开关灯、通风等)。将这些功能彼此独立的系统有机结合起来,组成一个既能完成管理,又能实现实时监控的一体化自动管理系统具有重要的意义。我们所设计的这套仓库安全管理综合信息系统,是把门禁系统(IC卡开门)、环境监控系统、财务管理系统、合同管理系统、报警控制系统和数据处理系统结合在一起,充分利用了先进的计算机技术和控制手段。它既能通过音频、视频以及红外线、雷达、震动等传感器实时监控对所有分库的开门、取物、检修等操作,又能对防区内的警报信号立即处理或自动上报;它还是一个仓库的数据中心,能完成人员、仓储信息处理以及自动报时、鸣号、熄灯、开关高压电网、布撤防等控制。另外,该系统还与财务管理系统、合同管理系统集成在一起构成一个安全、主动和综合的仓库管理系统。 二、系统的基本要求 目前的仓库管理系统一般技术比较落后、性能较差且很不完备,有的甚至没有安全防盗功能。即使有安全防盗功能其性能一般也不太理想,人工干涉多,操作使用不方便,有的还故障率高而不实用。随着社会信息交流的日益加强和信息量的集聚增加,再加上盗窃活动的团伙化、智能化和高技术化等特点,仓储管理部门越来越需要一套低成本、高性能、方便使用、功能完善的综合仓库监控管理系统。要求它具有立即捕捉警情并提供警情发生地的有关信息(如地图、位置、类型、程度、平面图、地形图、结构图以及警情发生地的仓储情况等),计算机系统马上对警情做出反应,迅速通知值班人员和仓库管理员(通过声光等信号形式),可能的话还可立即对警情发生地实施控制(如接通高压电网、自动封闭门窗、拉响警笛、打开探照灯等)。对重要的警情要立即通过计算机网络或内部电话自动交换网上报上级主管部门。特别是要求系统能完整记录从发生警情到上报,进而做出处理的全过程,以便于事后分析处理。 仓库大门的钥匙管理和开门方法应采用较科学的电子识别手段(如磁卡、IC卡)进行控制,仓库内外的温度和湿度用温湿度传感器自动测量和记录。发现越限时报警通知管理员,以便于管理员及时采取通风降温和除湿等方法,确保仓储物品的安全。除此之外,系统还可以对仓储物品的出入库、物品订购合同、财务信息以及人员信息等内容进行统一的管理,以提高办公自动化的程度。 三、系统功能描述 1.定时自动测量和记录湿度和温度,并能够触发越界报警; 2.可挂接多种类型的防区,每个防区可以是震动、雷达、红外线等类型的一种; 3.系统对每个警情立即反应,指出地点、位置等,给出警情所在地的结构图,并能自动启动警号、灯光等报警设备,必要时可立即自动拨号上报上级主管部门; 4.双IC卡开门,并自动记录开门时间,持卡者身份等信息; 5.对钥匙统一管理,记录取钥匙的时间,人员等信息; 6.可以进行人员管理、仓储管理、财务管理、合同管理等内容; 7.自动记录管理员交接班日志,对仓库的操作也均有记录; 8.可根据综合条件检索历史记录,并可打印输出。 9.对人员的情况、密码(管理员)、防区所接传感器参数均可随时更新。 综上所述,系统所完成的功能是比较全面的。其中以处理警情的优先级最高,一旦发生警报,应立即停止其它事务性处理工作,转为响应处理警报。由于这种系统具有一定的技术先进性、新颖性和实用性,可以对仓储信息进行有效的安全管理。 四、系统的设计结构 系统实现采用结构化和面向对象的设计技术,硬件结合了单板机廉价、稳定的优点和PC机大容量、高速度、界面友好的特点,将整个系统分成功能相对独立的若干子模块,使系统结构层次分明,结构严谨,极易于维护和使用。由于系统采用结构化设计,自顶向下逐步分解精化而成,由多个模块组成,因此可按散件组装法则根据现场实际需求,灵活取舍组合系统各组成部件。对于一些特殊要求也可以采用模块化形式方便地实现其功能的扩展,从而形成由低成本、简单功能到高投入、复杂功能不同层次的系列产品,但无论怎样组合均不会降低系统整体性能。系统的逻辑功能结构。 五、操作使用简介 系统运行于WINDOWS环境,其界面同时具有字符、图形、动画、菜单命令等各种输入输出格式,友好且直观形象,再加上采用了WINDOWS所特有的联机提示和后援帮助作辅助手段,使系统的使用简单易学,非常便于普及推广。整个操作可分为四大部分: 1.利用按钮完成各种控制功能; 2.图形操作界面,利用鼠标代替键盘输入,快速直观,一学就会; 3.对记录的数据进行综合条件的检索,查询并打印输出,可用鼠标选择查询条件; 4.基本信息库的更新,维护(如人员,仓储,值班员密码、报警代码表、IC卡发卡等)等。 六、结束语 我们所开发的这一系统,虽然目前有些功能和性能还有待于进一步的完善和求精,但由于系统的设计和开发采用了软件工程的方法和手段,使系统具有很好的可维护性和可扩展性。随着时间的推移和软件设计工具、支撑环境的不断发展,我们的系统性能也会随之进一步加强和完善,最终达到一个较理想的水平。例如,软件界面将进一步图形化和精简化,使它的使用更符合人机工程学的要求。将来可以把门窗设计成自动开启和关闭,要害部门的通道和门窗增加高压静电打击装置。对非法入侵者的分析和自动跟踪等,也会在不久的将来逐步实现。 信息管理系统论文:图书信息管理系统论文 图书信息集成管理系统FLCS是石家庄市纵横网络技术有限公司研制开发的集图书馆业务、情报信息管理及数据通讯为一体的图书信息管理系统。该系统已广泛应用于大学、中专、中学、医院等各行业图书馆。 一、标准的32位WINDOWS应用软件 图书信息集成管理系统FLCS应用平台为:PC机操作系统:WINDOWS95及以上版本;网络操作系统为:WINDOWSNT、NOVELL。FLCS彻底抛弃了16位操作系统,在WIN95以下版本的PC机操作系统上不能运行。FLCS全部代码为32位,能充分发挥计算机软硬件性能并具有高度安全性。 图书信息集成管理系统FLCS完全采用图形界面,支持WINDOWS下的不同软件传递数据,不同软件同时运行等所有功能。 二、标准的网络软件 图书信息集成管理系统FLCS为标准的网络软件,通过FLCS我们可以实现几十台计算机同时编目、借还、检索等操作。通过特殊的算法,FLCS在网络上运行时,图书借还、模糊检索等速度得到了大幅度的提高。 从理论上讲,FLCS的记录限制为十亿条,系统测试用HP(166/32M/2.1G)服务器,联想(166/32M/2.1G)PC机工作站,管理200万册图书,在10M网络上运行时,检索、借还等操作时均实现秒级延时。FLCS系统适用的网络规模只受网络操作系统限制,也就是说,只要所购网络操作系统允许,您可以随意增加入网微机数量。 三、标准的图书馆管理系统 系统支持CNMARC/USMARC/LCMARC(ISO2709)数据,书目及连续出版物著录符合《国际标准书目著录(ISBD)》和《中国文献著录标准(GB3792)》,书目条码符合中国图书馆行业条码标准(Code39)。 图书采访 图书采访子系统的主要功能是记录采访信息并向编目子系统提供数据。图书采访子系统主要由数据处理、查询、统计打印、图书验收、信函定书几部分组成。下面就几个功能做一点解释说明。 一、数据录入:通过ISBN号可以调入MARC数据、出版者数据并在输入ISBN号时进行。 图书馆可以外购采访数据或从互联网上下载图书采购数据,然后通过数据录入功能自动追加到采访系统中来。在进行数据录入时系统自动记录图书出版者信息,保证一次录入多次调用。在进行数据录入时系统自动,也就是说,如果您要采购的图书已订购或已收藏,系统会给您相应的提示。系统安全性校验。例如,如果没有输入正题名、复本为0或过大,系统会给出相应的提示。数据携带。报纸科别、出版日期、复本、书商名信息系统会自动携带。 二、批量自动:系统将采访录入库数据根据ISBN号、书名去采访主库、编目主库依次查找,如找到则系统提示为重书。如果为重书,则可以修改其订数据或将其删除。 三、打印订单:系统可打印标签格式的订单,此订单格式已得到新华书店等书商允许。
化学工程与工艺论文:工艺实验与化学工程论文 1数据处理的程序框架 因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同,因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同,不可能以一个程序来概括,但是经过大量的实验研究和总结,发现不同的化工实验中都会有其相似之处,它们都可以由图1来概述。 2数据处理的程序编制 2.1数据输入。化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现,比如以温度为例子,则其输入函数为:t=input(‘请输入实验的温度(摄氏度):’),其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。 2.2处理和作图。化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的情况,必须经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线,而其中最常用的拟合方式是最小二乘法,因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。设实验的离散数据(x1,y1)通过最小二乘法将其拟合成因变量y,自变量x,输入的函数关系为y=f(x),函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ(f(x1)-y1)2达到最小值。因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差,因此最小二乘法可以无需使输入函数y=f(x)必须经过全部的离散数据(x1,y1),但是残差平方和必须达到最小值。根据最小二乘法的拟合方法可知,最小二乘法可以满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究,研究主要是通过测试流体的流动阻力,在经过特定的计算之后得出摩擦系数(λ)和雷诺准数(Re)的离散数据,再同理,经过最小二乘法拟合出连续的曲线,并根据其画出相对应的图形。得出上述式子之后可以将MATLAB里的函数polyfit()进行线性的拟合,以作为化工数据处理的程序原理。 2.3建立数据库。因为经过上述的设计,化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下(比如10℃、20℃以及30℃等)实验的物性数据,但是在实际的生产中,工业生产所涉及的温度多变,不单单只停留在设计好的温度当中,因此,这就需要我们在数据中选择最相近的数据,假设它们属于线性的关系,再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。在本文的化工实验中,编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合,建立出了一个相对完整的数据库,在工作中只需将温度输入进系统,则程序可以自动跳出在特定温度下的物性数据,提高数据处理效率。 3程序的运行 在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序,且建立数据库之后,便应该输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。在化学工程与工艺实验的数据处理中,MATLAB软件的应用是十分重要的,经过实验可知,在化工实验当中会出现大量的离散数据,必须经过拟合的方式进行处理,其处理过程中不仅工作量大,而且十分繁琐,一旦出现差错则必须重新推翻重来,浪费大量的人力物力资源,而且在处理好实验数据之后,在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次,看结果是否与原先的计算结果相同,工作量十分重,但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度,只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据,就可以得到结果,节省了时间,提高了工作效率。 4结语 在实际的应用中,化学工程与工艺实验所要处理的数据十分庞大,而且涉及的计算公式也十分多,甚至很多时候为了将数据的计算公式导出来还要建立复杂的模型,一旦有一个步骤出现差错则会直接影响到实验的成果,如果使用传统的手工计算方式,为了避免差错则必须对每一个数据处理环节进行反复计算,降低了工作效率,因此MATLAB软件的应用对于化学工程与工艺实验的数据处理十分重要,它不仅将复杂的计算变得简单,也让事后的实验验证效率得到提高,促进了化工实验的发展。 作者:李世英单位:内蒙古蒙西建设集团有限公司钢结构分公司 化学工程与工艺论文:石油加工工艺学与化学工程论文 1每章增加课后习题 为了提高学生的学习效果及自我总结能力,每章增加不同类型的课后习题与思考题。包括石油产品有哪些分类及各自用途等基础性习题;冬天柴油车挂蜡如何处理等与实际生活相关的习题;如何根据油品的特性实现油品的安全管理等与实际生产相关的习题。学生即掌握了基础知识,又可以运用所学知识来分析和解决实际问题。另外每章结束后要求学生对本章重要知识点进行总结,再相互交流,把握主线,整体思路清晰。 2教学方法改革 2.1现代教育技术的应用多媒体教学课件以它图文并茂、动静结合的表现形式,达到增强了学生对抽象概念、图形性质和学科定理的理解与感受,从而极大地提高了课堂的教学效果。石油加工工艺学课程具有专业性强,需要良好的专业知识铺垫;知识综合性强,涉及内容广泛,内容复杂,新工艺技术、新标准繁多;应用性强,理论与实际密切结合等特点,决定了该课程的授课形式必须多样化,达到最好的教学效果。所以授课中把新工艺、新标准等以多媒体的形式讲授,既直观、形象、又便于学生了解掌握,节省教师画图、画表的时间,在有限的教学时间里实现了大容量、高效率的教学。运用视频将理论与专业实验、仿真素材等紧密联系起来,如对实沸点蒸馏先进行理论介绍,再播放视频,一动一静,将枯燥的理论以实际过程表现出来,提高学生的学习效果。课外学习平台也不断完善,包括授课视频、实验视频、课件、配套习题、实际问题解决方法等,用现代技术及丰富生动的内容吸引学生的学习兴趣,提高学生自主学习的能力。 2.2启发式与对比式教学相结合为了改变大学生在中学阶段养成的被动式、机械式的学习方式,变被动为主动,增加学习的积极性,提高对知识的渴望与兴趣,本课程的讲授过程中大量采用启发式教学。如在讲授清洁燃料生产时,先通过图片了解现在全球气候变化带来的影响,并给出具体数据,再讨论导致的原因。汽车尾气的排放就是源头之一,为了改善全球气候,减少汽车尾气排放的污染物是当务之急,这就要求提高燃料的质量,即生产清洁的汽油和柴油。应用启发式教学,从我们切实能体会到的事情出发,引导学生运用所学知识去解决实际问题,既可以把问题简单化,又增加了学生的学习积极性和兴趣。除了启发式教学外,还并用对比式教学方式,两者相互补充。如把汽油和柴油进行对比讲解,找出异同点,便于学生的理解与掌握。先指出汽油机与柴油机的虽然都是活塞式发动机,工作过程都是由进气、压缩、膨胀做功、排气4个过程构成,但两者的压缩比、进入气缸的气体、着火方式等不同,所以对燃料的要求不同。汽油和柴油在发动机中燃烧不正常时都会发生爆震,且爆震现象相同,但是产生爆震的原因及时期却完全不同,两者用不同的指标来表示其抗爆性,由此得出各自的理想组分。通过对比归纳,内容清晰,层次分明,相似的知识点不易混淆,便于理解与掌握,取得了良好的教学效果。 2.3小组讨论形式进入课堂为了提高学生的学习积极性,我们会不定期的提出一些与石油相关的问题,鼓励学生通过各种渠道(期刊、报刊、互联网、电视等)收集资料进行了解,之后在课堂上进行分组讨论,把枯燥乏味的理论知识结合到我们的生活中,学生积极性较高,课堂气氛高涨。比如绪论讲完之后提出问题:石油与你有多大关系,你一天消耗掉多少石油?在下次课中用部分时间进行分组讨论,在激烈的讨论中,同学们各抒己见,真正了解到了我们的衣食住行确实离不开石油,但石油又是什么,它又是如何加工成我们想要的产品呢?有了疑问和好奇心,增强对本课程的兴趣。 2.4培养独立查阅并加工文献的能力在授课过程中提出几个比较热门的课题,如原油价格对国民经济的影响?炼化企业如何实现清洁燃料的生产?现代炼油工业发展趋势?中国的能源安全及战略问题等。学生根据个人兴趣,选取某一个课题,独立查阅文献并经过整理完成一份报告,提高学生查阅加工文献的能力,为以后毕业论文奠定良好的基础,又加深对某一方面的深刻理解。 2.5加强工程意识与理论的联系石油加工工艺学是一门专业课,除讲授理论内容,还引入大量工业生产和科学研究案例,提升学生工程意识与理论联系实际的能力,真正做到理论与工业生产紧密相连。如以辽阳石化加工原油-俄罗斯原油为例,根据原油性质、实沸点蒸馏数据及直馏产品性质,确定加工方案;以辽阳石化550万t/a常减压装置为例,讲授常减压装置工艺流程、主要设备、直馏产品性质等,运用实测数据进行产品实沸点切割计算,分离精确度计算等;增加解决实际问题的环节,如当某一侧线产品出现头重尾轻的时候应如何调节操作?本专业定期聘请工厂有经验的专业技术人员到学校进行讲课,介绍工厂相关装置概况、原料及产品、市场需求、主要设备及生产工艺流程、从事化工行业要注意的安全事项等事项,使学生不但有了安全意识,也对实际生产过程有所了解,有利于理论知识的理解,引起学生对自己未来工作的兴趣,提高学习动力。专业实验最能反映专业特色,是与本专业学科发展关系最密的实践性教学环节,因此我们不断对专业实验教学环节进行改善,除了开设传统的验证性实验外,又增加了设计型、研究型实验;建设炼油化工与自动化仿真培训中心,强化学生的工程实践与运行能力;鼓励学生参加“中国石化-三井化学杯”大学生化工设计竞赛,聘请设计院人员与教师共同指导,培养学生的创新思维和工程技能,培养团队协作精神,增强学生的工程设计与实践能力,实现“卓越工程师教育培养计划”。 3教师实践能力的提高 作为石油加工工艺学课程的老师,本人除了具有丰富的理论教学经验,也具有实际生产经历,曾在中石化沧州炼油厂催化裂化装置工作两年,每年参加知道学生下厂生产实习实践教学环节,并于2012年在辽阳石化炼油厂进行为期一个月的实践培训,因此对炼油加工工艺过程及主要生产设备的操作及工作原理颇为了解。在理论教学过程中,能够将实际生产与理论知识结合在一起,并对生产中遇到的问题作为实例进行分析、讲解,提高了学生的学习积极性及理论联系实际,分析问题和解决问题的能力。从事石油加工工艺学课程的教师除了担任理论教学外,还担任专业实验、毕业设计论文、生产实习及实践教学环节的指导工作。在学校、学院的推荐下,每年都有青年教师到中石油辽阳石化公司的生产一线进行实习,并派专业教师参加相应的技能培训,定期聘请工厂专业技术人员到学校进行讲座,以提高青年教师的工程实践能力。 4结束语 卓越工程师教育培养计划对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具有十分重要的示范和引导作用,石油加工工艺学课程是化学工程与工艺专业的重要专业课程,主要培养学生理论与实践的工程意识与能力,减少从校园到石油化工企业生产实际的过渡期。 作者:朱静李素君傅承碧孙明珠单位:沈阳工业大学石油化工学院 化学工程与工艺论文:工艺与化学工程论文 一、化学工业特点延伸 依据数理、化学内涵作为支撑媒介,进而深度联合工业经济基础条件进行窥测,将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合,进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成,其中化学反应作为生产流程的优秀内容,将为过程分析创设主动适应空间,将研究过程方向梳理完全;而化工热力学条件作为单元反应的理论基础,对于产品回收效率有着充分的界定要求,其将直接决定产品后期回收效率,对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此,在单元详细操作流程中,技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视,由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介,而化工产业在全新发展形态下需要落实优秀催化技术,就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究,争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述,这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。 另一方面,合成化学作为既定学科的优秀要素,为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下,有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件,整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造,需要化学工业不断开发新型归控技术,进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则,这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置,使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。 二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析 传统形态的化工实验操作,内部数据排列机理相当复杂,整体活动延展下来,具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控,特定数据处理重复性特征广布。因此,必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡,将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节,整体流程较为漫长。所以,计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作,并透过实验要求建立必要的模型基础,使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值,具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索,进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。 MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河,其将各类函数图形进行轻松规划,肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔,包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介,现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序,之后将原始数据输入,就能轻松提炼相关实验结果,将优质化数据和图示模型展出。另外,涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快,环境保护意识的加强,必然会带来对分析检验专业人才需求的上升,且无论在数量和质量上,都提出了新的要求。 三、结语 按照上述内容论述,随着我国经济事业的不断发展,有关化学工业整改工业也大面积扩张。为了积极改良化工产业归控形态,就必须联合工程实践环节进行有力疏导,争取将各类操作限制问题归控完毕,完成工程改造的历史任务,为后期产业可持续发展灌输全面适应活力。 作者:刘晓明单位:沈阳化工大学科亚学院 化学工程与工艺论文:化学工程与工艺教学变革 生产实习是化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业重要的实践教学内容。通过生产实习,可以达到巩固所学知识、培养和提高学生的创造性思维和实践能力的目的。生产实习是进行素质教育和加强学生实际动手能力培养的关键环节[1],可以增加学生对所在专业及相关行业现实状况和发展水平的了解,可以使学生建立起清晰的专业意识,有利于学生人生观、价值观、效益观和竞争观的形成。通过实习还可以加强学生的组织纪律性,培养学生团结协作和吃苦耐劳的精神,从而提高学生的综合素质。对于化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业的本科学生来讲,进行生产实习,其作用同样是不言而喻的。通过实习,能够让学生了解海洋化工生产的概况和特点,熟悉生产工艺和主要设备的结构、原理及其作用,掌握安全生产的知识和预防及应对措施,增加感性认识,培养海洋化工生产的基本概念。通过生产实习可以加深学生对本专业学习内容和专业方向的认识,是理论联系实际的重要过程,充分做到理论与实践相结合,以实践促进理论知识的学习。目前,由于经济、社会和文化等多种因素的影响,生产实习现已成为该专业实践教学质量提高的限制性瓶颈,如何突破这一瓶颈,保证并提高化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习的质量已是一个亟待解决的问题。 1化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习中存在的问题 1.1学生对生产实习重视程度不够由于受中国长期以来所形成的传统教育观念的影响,在教学内容方面重理论,轻实习;以理论教学为主,把生产实习放在次要位置。学生认为课堂理论知识非常重要,而生产实习则无关紧要、可有可无,所以对生产实习抱着“混”的态度。另外,在中国当前严峻的就业形势下,学生的就业压力越来越大。很多学生刚进入大四就开始为找工作四处奔波,而生产实习正好安排在这个时期,有些学生根本无法安心进行生产实习。除此之外,有些学生为了提高自身的竞争力,选择了考研。目前我国硕士研究生入学考试时间一般安排在第七学期期末。安排生产实习的时间正是学生复习考研的时间,很多考研学生为了能够顺利考取而争分夺秒地进行备考,心中只有考研一个想法,其他的一切都放在了次要地位。在这种情况下,考研学生根本无法安心进行生产实习,严重影响了生产实习的质量。 1.2学校投入实习经费不足在整个生产实习过程中,需要提供学生相应的交通费、住宿费;在实习过程中企业承担了一定的管理、指导和培训任务,还需要支付相应的管理费用和酬金;为了加强联系,保证实习基地的稳定,往往还需要一定的礼品费用和应酬费用等。以上所产生的费用都需要从实习经费中支付,随着我国经济的快速发展,消费水平的大幅提高,学校能够提供的实习经费多年来一直不变,没有相应的增加,根本无法满足生产实习的正常进行。 1.3校外生产实习基地不稳定在经济高速发展的今天,企业都把经济效益放在了首位。出于自身管理、生产保密、实习学生人身安全等方面的考虑,企业普遍对于接纳学生进行生产实习的积极性不高。大批学生进入企业进行生产实习必然影响正常秩序,加上接待、住宿、就餐等问题,给企业带来不少额外的负担及不便,因而企业不愿意学生去生产实习,造成联系生产实习基地困难,即使联系好的生产实习基地也很不稳定,缺乏一种长期稳定的合作关系。 1.4生产实习指导教师队伍层次不高,人员不稳目前在我校化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业,年轻教师占有较大比例,这些教师大都是“从学校到学校”,没有企业一线的具体工作经验,实际动手能力普遍较低。另一方面,生产实习枯燥而单调,而且有些企业岗位环境也不好。所以一般教师不愿从事生产实习,致使生产实习的指导教师量不足、层次不高、人员不稳。 1.5学校对生产实习过程缺乏有效监管生产实习一般由学校教务处统一部署,确定实习时间、内容和考核标准,然后再将具体任务进行分解,最终由指导教师具体安排学生的实习方式、地点和内容等。在整个实习过程中,教务处和学院缺乏一套统一有效的监管机制,从而导致生产实习的效果完全依赖于指导教师的责任心和学生的自觉性。如果指导教师缺乏责任心,学生没有自觉性,就会出现在整个实习期间,老师和学生都在“混日子”的结果,实习效果可想而知。 2化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习教学改革的措施 针对以上所提出的关于生产实习过程中出现的问题,结合近几年天津科技大学化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业的实践经验,对本专业生产实习教学改革的措施进行了总结。 2.1加强教育宣传,提高学生对生产实习的认识程度在每学期生产实习之前,本专业教研室主任召集全体生产实习指导教师进行学习交流。实习指导教师通过课堂灌输、日常宣传、动员大会等多种形式,让学生在思想上充分认识到生产实习的重要性,使他们清醒地认识到,只有经过实践的锻炼和检验,掌握真正的本领,才能在日趋激烈的社会竞争中立于不败之地。这样才能够提高学生对生产实习的重视程度,变被动为主动,自觉自愿地去完成生产实习任务,提高实习效果。 2.2开源节流,保障生产实习经费的投入生产实习经费是制约生产实习效果的一个重要因素,必须对其加强管理,改善经费不足的现象,保证生产实习能够正常、顺利地进行。一方面,我们压缩不必要的开支。本着节约资金、便于管理的原则,在满足教学要求、保障实习效果的前提下,尽量就近安排实习。凡能在校内实习的,不到校外去;能在本地实习的,不到外地去;能在近处实习的,不到远处去。就近建立相对稳定、长期合作的校外实习基地,以减少交通费和住宿费等开支。另一方面,积极争取企业资金赞助。本着“互惠互利”的原则,发挥学校的技术和人才优势,通过人才培训、技术合作、成果转化等途径,与企业建立紧密的“双赢”合作关系,以此来争取企业资金赞助,改善生产实习经费不足的现象。 2.3建立长期稳定的校外生产实习基地生产实习基地的建立是实践教学的基本条件,高质量的生产实习基地是培养高水平人才的重要保证[2]。首先是学院领导和系主任高度重视校外生产实习基地的建立,认真对待学生生产实习的教学工作,从财力、人力、物力上把生产实习当做一门重点课程来抓。其次是根据学校实践教学体系的总体设计,制定校外实践基地的建设规划;再次是根据专业方向和特色选择好对应企业单位,按照互惠互利原则,通过签订协议和长期合作经历,形成稳定、有效的校外实习基地。到目前为止,笔者专业建立的长期稳定的校外生产实习基地有:中盐制盐工程技术研究院、天津长芦海晶集团有限公司、天津长芦汉沽盐场有限责任公司、天津泰达新水源科技发展有限公司。在与校外生产实习基地建立长期稳定的合作基础上,积极探索“产学研”合作基地高素质创新人才的培养模式,增加学生就业渠道,提高就业质量。 2.4加强生产实习指导教师队伍的建设生产实习指导教师指导工作的好坏直接关系到生产实习效果的优劣,这是生产实习最重要的一环。师资队伍建设可以通过进修、内部培训、招聘引进等方式,优化结构,提高水平[3]。笔者通过扩大外聘兼职教师在指导教师中的所占比例,积极聘请专家、技术能手来校上课或现场指导生产实习。笔者也通过选取生产实习指导教师参与到天津滨海新区“科技特派员”的工作,让生产实习指导教师积极到校外生产实习基地学习和合作,进一步提高教师指导生产实习的水平。笔者学校也组织合作团队,深入企业第一线,以解决工程实际问题为优秀,边工作边学习,既可提高教师水平,还可配合企业组建开放型的研究开放中心,促进企业有针对性地开展继续工程教育活动,以促进教师工程实践能力的提高。 2.5加强生产实习过程管理,严格考核制度为了保证生产实习能够取得良好的效果,必须进行严格的管理。学校教务处和学院除了要抓好两头外,还要着重管理好生产实习中间过程。实习开始之前要制定详细的规章制度来作为指导;实习过程中务必将各项规定落到实处,严格进行中期检查,定期进行交流和汇报,认真检查学生们的生产实习笔记,加强过程管理;生产实习结束后,要进行考核,严把质量关,对于一些弄虚作假、抄袭严重的坚决不予通过。并通过调查和与学生交流的方式了解指导教师的情况,对于玩忽职守、不负责任的指导教师要进行严肃处理。只有通过加强生产实习过程管理,严格考核制度,才能确保生产实习取得良好的效果。 3结语 生产实习的教学改革是一项涉及面广、环节多的复杂系统工程。探索有效的化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习方式,加强学生的工程实践训练,对促进学生全面发展,着力提高学生服务国家人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力具有十分重要意义。在不断创新工程教育观念的前提下,社会、学校和企业仍需要从多方面、多途径探索有效的化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习方式。 化学工程与工艺论文:化学工程与工艺的应用 摘要:化学工程与工艺专业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域,能在化工、石油、能源、轻工、冶金、医药、微电子生产、食品和环保等多领域行业,从事产品的研制开发与评估、过程工艺与装置的设计放大、过程科学研究、高等工程教育、生产过程的控制及经营管理等方面工作的高级工程技术、教育教学和管理营销人才,具有技术密集、人才密集、资本密集的特征,特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时,对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求,该专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。 关键词:化学工程与工艺;专业;就业方向 化学工程与工艺专业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域,能在化工、石油、能源、轻工、冶金、医药、微电子生产、食品和环保等多领域行业,从事产品的研制开发与评估、过程工艺与装置的设计放大、过程科学研究、高等工程教育、生产过程的控制及经营管理等方面工作的高级工程技术、教育教学和管理营销人才,具有技术密集、人才密集、资本密集的特征,特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时,对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求,该专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。本专业旨在培养德、智、体全面发展,具备在工业界、科技界、政府及行业机构中担任重要职务的基本素质,掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法。 通过上述阐述,我们简单了解到了化学工程与工艺的定义,在一些重要领域的关键作用。下面就让我们分开来解读化学工程和工艺在哪些领域起到了什么作用,在工作中,如何将资源更好的利用? 化学工程与工艺就是研究化学工业生产过程中的共同规律,并用化学方法改变物质组成或性质来生产化学产品的一门工程W科。简单来说,也就是化学在工程实际中的应用。该专业主要开设高等数学、无机与分析化学、有机化学、物理化学、高级语言程序设计、化工原理、化工热力学、化工分离工程、仪器分析、化工设计、化学反应工程、化工工艺等课程。其中英语、化工原理、化学反应工程、高等数学为学位课程,参加省自学考试。 化学工程与技术学科是从19世纪末由于化学品大规模生产的需要而形成和发展的。当时,为了化工生产的高效和大型化,根据典型的化学工艺和设备中出现的一些具有共同属性的工程问题,形成了单元操作的概念。20世纪50年代后发展的传递过程原理和化学反应工程使化学工程学科上升到了新的阶段。人类穿的各种合成纤维的衣物,吃的各种食物的包装加工,住的房屋的水泥钢材,以及人们开车所用的石油天然气,都是化工研究的方向。中科院院士陈洪渊就曾经评价化工产业为“国之重器”,能创造出数千万个“新物种”。譬如说,1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍,解决了世界上一半人的温饱问题。1995年我国的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维,这一化工技术的应用,使大多数人免于挨冻。 当今社会,化学工程与工艺也应用到多个领域,如分析化学师、食品化学师、化妆品研发员、医药技术师等职业,这些职业你肯定听说过,但不一定想到他们与化学工程与工艺专业相关。总体来说化学工程与工艺专业的就业领域还是相当广泛的。毕业生能在化工、能源、信息、材料、环保、生物工程、轻工、制药、食品、冶金和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作。一般主要的主要就业方向可以从一下几个方面来看: 首先,可到科研院所、高等院校从事化学工程与工艺相关科研、教学等工作。不过这需要该专业学生具备一定的科研水平和较高的学历。 其次,到化工类、石油类、轻工类、车辆化工、建筑机械、制药、食品、涂料涂装等相关的科研单位、企业、公司从事应用研究、精细化工产品的开发、设计、生产技术和科技等工作。化工行业有很多知名的企业如美孚、壳牌、巴斯夫、中石油、中石化等。当然,除了这些大企业外,一些冶金、化纤、煤炭、橡胶等化工企业也是毕业生不错的选择。化工行业是个讲究经验和积累的行业,技术和经验是技术型人才的资本,对于刚走出校门毕业的学生来说,一般需要一个相当长时间的经验积累,从基层做起,让理论和实践充分的结合后,才能谋取个人职业更好的发展。 再次,可以在相关化工类企业从事销售、管理等工作。除了走工艺、研发、质量检验等技术人才的道路外,该专业复合型销售和管理人才在人才市场中也特别受欢迎。关键是如何取得化工类技术以外的教育背景和从业经历。化工贸易、管理人才基本都需要是化工专业出身,同时熟知贸易规则和单位业务,还必须具备耐心细致,和较强的语言表达能力。 国家教育部曾公布的化学工艺与工程专业就业状况显示,该专业2013年全国普通高校毕业生规模在28000-30000人,近三年全国就业率区间在90%-95%之间,属于就业率较高专业。 据调查,相关从业人员都表示,化工专业毕业生要找到一份工作并不难,但找什么样的工作就因人而异了。由于化工各个方向分类较细,各个大学都有自己擅长的专业方向。如有些学校侧重石油化工、煤化工;有些侧重医药化工;有的则偏重金属冶炼或精细化工等。另外,还有一些人对化工就业存在这样的误区,担心学这个专业毕业后要去挖煤、炼石油。实际上,传统的石油化工、煤化工只是其中的一个就业方向,如果你对这个方向不感兴趣,还有更广泛的领域可供选择。如可以选择和人们生活息息相关的精细化工,我们用的洗发水、洗面奶、沐浴液的研发生产都是化工的主要就业领域。还有食用油、巧克力等食品加工企业,香水、化妆品、奢侈品制造等也是化工很好的就业方向。目前我国经济建设水平不断提升,涉及综合技术项目的开发工作节奏也显得急躁起来,对于化工专业建设工作人员来说,需要联同系统性的设施布置和先进实验验证项目开发,积极稳固综合人力资源的开发动力,为我国相关行业的发展提供更加优质的贡献力量。 除了化学工程与工艺在工作上的应用外,可以说,我们日常生活中的“衣、食、住、行”样样都离不开化工产品。化学工业已经成为国民经济重要的基础性产业,它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供保障和配套服务。同时它还是工业经济中最具活力,有待开发且竞争力极强的一个行业。老人常说,“三百六十行,行行出状元”,不管研读什么专业,都有一定的优势和特点,只要潜心学习,任何领域都可以走出一片辉煌的天地。 化学工程与工艺论文:试论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 【摘要】伴随我国科技水平的不管进步,一些工业技术得到了很大的发展,这样就对化工材料的节能提出更高层次的要求。在化学行业中,绿色化学工程与工艺的运用起到了非常大的节能作用,该工程与工艺主要是对化学生产中的资源浪费、环境污染等现象进行有效处理,从而就可以很大程度降低化工材料对环境的污染,也能大大提高能源的利用效率。基于此,本文主要对绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用进行了分析。 【关键词】绿色化工工程;化工工业;节能;促进作用 引言:对于化工来说,其是促进社会和物质文明发展的关键,并且为人类做出了非常大的贡献。与此同时,环境污染问题也日益严重,这样就需要采取相应的措施进行解决。而绿色化学工程与工艺是利用科学有效的方法和材料等进行处理,不仅大大提升了生产的利用效率,还很好的解决了存在的污染问题,因此,其对化工节能就有很大的促进意义。 1.绿色化学工程与工艺概述 1.1 绿色化学工程与工艺的重要性 目前很多我们生活中需要用到的物品都有赖化工生产流程,传统的化学工程与工艺中往往对于绿色化学不重视,生产过程中只是注重结果,短期内或许能收获相应的产品及利益,但从长远来看,很多化工生产工艺流程在生产过程中对环境造成很多污染,有的污染对环境的破坏是不可逆的,后果可想而知。随着人们环保意识的加强,近年来绿色化学工程与工艺越来越被人们提倡,这样的方式采用一种更科学更自然的方式实现化工生产,仍然能通过有效途径得到最后的目标产品,但大大降低了生产工艺对于环境的污染与破坏,同时很好的促进了化学工艺的节能,也实现了可持续发展的要义。 1.2 绿色化学工程与工艺的基本原则 绿色化学化工在世界范围内的原则相对一体,主要涵盖下列几方面。(1)在反应过程的源头上减少甚至根除废弃物的产生,而不是在废弃物产生之后再对其进行净化处理。(2)产品进行设计时,尽量做到原料利用率最大化。(3)产品进行分析时,在考虑生产效率的同时使原料和产品的毒性降低。(4)对于析出剂和溶剂等辅助物,尽量少用或选择使用无害产品。(5)减少生产过程中能量的损耗及其对环境的影响。(6)除了考虑经济和技术的因素,生产原料尽量选择可回收的加工原料。(7)尽量避免生产过程中产生不必要的化学衍生物。 2.化工企业节能减排的措施 通常情况下,大型化工企业在生产过程中往往会消耗大量的煤炭、石油和一些化工原材料,最终排放出大量的“三废”,也只有通过不断循环市场经济,才能够促进化工企业在国内市场的发展,并取得一定的市场优势。而目前化工企业应该在节能环保的基础上促进经济发展,其方法主要有以下几点:(1)加大化工污染这方面的技术、资金投入力度,对污染问题进行全面的控制。(2)针对化工生产项目使用先进的节能减排生产工艺,控制好化工原料,进而从源头上对污染问题进行防控。(3)创建绿色的化工生产链条,实现节能减排技术集中化处理。(4)全面提高企业职工的绿色减排意识,从自身出发做好环境保护工作。 3.绿色化学工程与工艺的合理开发 3.1 绿色化学原料的合理运用 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 3.2 提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 3.3 使用无毒无害催化原料 从目前的现状来看,伴随着化工行业的不断发展,合理运用化学反应成为了化工行业健康稳定发展的关键,而在进行化学反应的时候,催化剂的使用是非常关键的,既可以对反应速度进行加快,也可以对反应时间进行缩短,那么在进行化工生产中,要想确保绿色化工工程和工艺得到快速的发展,就要使用没有毒害的催化原材料。同时现在我国有关部门对催化原材料的选择和应用已经给予了高度重视,并且催化剂的开发、研究和制作在不断增多,从而就促使在进行化学反应的时候,催化原材料有了很大的改善。此外,使用没有毒害的催化原材料还能够大大提高化学反应的效率,对能源消耗含量进行降低,也能够很大程度减少环境的污染。 4.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 加强对绿色化学工程与工艺的研究是化学工程的一次全新探索与实践创新,绿色化学工程工艺研究能够将废弃物的科滋控制在合理的范围之内,实现化学工程的规划化发展,与此同时也可以改善人民群众生活环境,对构建环境友好型社会具有重要的现实意义。 4.1 清洁生产技术的合理应用 清洁生产技术的合理应用具有超高的价值,对化学原料进行无公害化的处理,以期最终达到合格生产的目的。清洁生产技术的使用可促使原料等到有效的利用,提升原料的使用效率,清洁生产技术最为常见技术例如脱硫技术等,化学生产加工不可避免将会产生一定废气,为了进一步降低废气对于空气质量的污染,就需要进行脱硫处理。此外,除了清洁生产技术的研发外,当前自然发电技术也被赋予了更多的重视,在环境污染日趋恶劣下,自然发电技术受到的关注,利用风能等自然资源发电,可在生物工程中降低污染,并提高环境质量,以期实现资源有效利用。 4.2 生物技术的有机结合 在可持m发展理念推进下,生物技术也不断得以升级,生物技术也可理解成为生物工程,其中包括生物化工以及仿生学两部分。生物技术利用生物科技进行生产与加工,如常见的生物酶技术,生物酶是一种具有催化作用的有机物,该种有机物可具有超高应用价值,加之其污染系数较小,故此被广泛的应用到各领域之中。例如纺织领域,通过氧化还原酶的作用促使衣物处于仿旧状态等。生物技术的使用符合绿色化学工程工艺的要求,因此将生物技术与绿色化学工程工艺相互结合,可进一步的深人落实化学工程节能理念,并改变传统化学生产工艺模式,共同打造绿色环保社会。 4.3 环境友好型产品的加工生产 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 结语 通过上文对绿色化学工程和工艺技术进行系统分析可知,绿色化学工程对促进化学工业节能发展起到了重要助推作用,是实现化学工业节能减排发展目标的重要手段。现阶段,开发和应用绿色化学工艺,已成为现代化学工业的发展趋势和前沿技术,是建设环境友好型社会,实现可持续发展的关键。 化学工程与工艺论文:论提高技工学校化学工程与工艺教学质量的方法 摘 要:当前,在职业教育努力服务经济建设的大背景下,怎样创新中等职业学校的化学工艺专业教学,为地方经济建设搞好服务?笔者认为,应当认真把握专业课程教学和学生就业的关系,结合中等职业教育的发展现状及化学工艺学科教学的特点,通过对专业课程的正确定位和教学方法的进一步改革,努力培养高素质的化学工艺职业劳动者。 关键词:中等职业教育 化学工艺 校企合作 能力培养 化学工程与工艺专业作为一个注重实践能力的专业,要求学生具有很强的实践动手能力。但在实际工程实践能力培养过程中,学生在工程实践能力培养方面还是遇到了许多问题。为此,本文将围绕这个话题进行相应探讨,期望通过简单分析可以给学生能力培养带来实质性帮助。 一、中等职业教育现状分析 中等职业教育其实就是就业教育,这已经成为人们的一个共识。也就是说,人们越来越感受到职业教育对社会经济发展的重要作用,越来越认识到职业教育与市场经济的紧密联系,认识到市场经济对职业教育资源的配置利用。同时,市场也对职业教育的发展起着制约和促进作用,主要表现在:生源市场构成了职业教育的入口环节;产业结构和市场需求构成了职业教育的运行环节;就业市场影响着职业教育的出口环节。市场已成为影响职业教育的重要因素,在一定程度上讲,市场变化已成为职业教育发展变化的一个晴雨表。 二、化学工艺学科特点分析 根据教育部面向21世纪中等职业教育教材建设的精神,以及培养高素质化工职业劳动者的要求,化学工艺课程立足化工工艺岗位操作工所需要的基本知识、基本原理和基本技术,在介绍化工生产原料、阐述化学工艺基本知识与原理的基础上,选择可体现化学工艺特点的工艺,讨论工艺原理、工艺条件及工艺流程,使学生学习掌握化工生产的基础知识,基本原理和技术,为他们走向生产岗位奠定了化工职业基础。 三、如何改革化学工艺学教学 1.改革思路要以市场为基础。要以市场调研为基础,结合地方工业的特点对化学工艺课程内容及要求进行定位。首先,课程定位必须要实事求是。职业教育办学方向就是依靠市场办专业,如果脱离了这个目标,那么课程定位就是无源之水。其次,职业学校的学生基础比较薄弱,学生的水平差距也比较大,学生缺乏兴趣,容易失去学习动力,所以我们要了解教学的主体即学生的实际情况。教学内容应按学生的实际学习能力和就业市场需求进行适当的删减,应着重介绍与实操和就业企业紧贴的内容。注重理论联系实际。教学内容突出实用性,引发学生的学习兴趣,让学生感觉到学有所用,充分调动学生的主动性和参与意识。 2.基本方法要与地方经济相结合。目前中等职业教育的专业课教材中,化学工艺学教材中的内容大多是以一些相对完善、通用的一些工艺作为优秀内容。由于不同地区化工行业的资源、人才需求和生产工艺不同,现行教材中很多内容并不能很好地被企业、教师和学生认可。在实际教学过程中,应当将一些本地具有代表性、基础性的工艺作为优秀教学内容,将化学工艺中的工艺学基础知识融入优秀工艺完成教学目标。如我们济源地区以树脂生产、煤化工和化肥生产为主,教学内容就应当与企业合作制定以树脂生产、煤焦化、煤气化和化肥生产的工艺作为主线,将工艺学基础知识和生产工艺相结合为内容的校本教材。 3.实施化学工艺教学的几项措施。一是要加强教师的业务能力培训及师资队伍建设。首先,要重视学历、职称的提高与实践本领和研发能力的培养。鼓励教师主动到当地相关企业锻炼为行业企业提供各种技术支持与服务。同时参与行业标准的制订,积累实际工作经验,提高实践教学能力。其次,组建“校企互通、动态组合”的兼职教师队伍。拓宽兼职教师来源,建立校外兼职教师数据库,通过正式引进、柔性引进和与企业“共引共享”等方式,聘请当地行业企业技术骨干和能工巧匠来校兼职上课。 二是要针对岗位特点使用特殊教学模式。项目教学、生产性实训等职业教育大力提倡的教育模式都是对传统理论教学、课堂教学的“颠覆”。随着项目教学和生产性实训等教学模式的推进,带动了校企合作办学模式、学做合一学习模式和产教结合教学模式的改革。以工作任务为中心,许多项目教学实施安排在校内和校外企业开展生产性实训。开展项目课程和生产性实训不仅是培养学生职业技能的重要方式,同时也是培养学生良好职业道德、科学创新精神的理想途径。 三是工学交替,将理论与实际相结合。以学科教育模式针对化学工艺基础知识进行教学,以实训、实验、现场管理教学进行针对性训练。将地方企业与学校理论知识与实践技能教育紧密结合起来,是一种主要以专业技术工人为培养目标的职业教育制度。化学工艺教学过程中的理论知识部分要在实践、实训时进行强化和讲解。将实际操作所需知识在课堂上进行分析和理解。如在聚氯乙烯化工工艺课程的教学过程中,要在学生掌握部分安全和理论知识后到企业观摩学习。在理解工艺和实际操作后回到学校重新对理论和操作知识进行学习和反馈,能够更好地让学生掌握知识。 4.关于专业教学考核与评价的方法。一是现场实训考核,以能否胜任岗位工作为标准,占总评成绩的60%。二是对工艺认识、理解的考核,以在企业现场进行提问及考核为方式,占总评成绩的30%。三是工艺基础知识笔试成绩考核,占总评成绩的10%。 四、在了解了化学工程与工艺专业可以有哪些就业路线 1.技术型路线:技术员-工程师-总工程师(或创业)。化工行业是个讲究资历和积累的行业,很少有“一飞冲天”的特别机遇,初毕业的我们可以做些技术类的工作,踏踏实实,一步步积累技术资本和经验,然后到了一定程度后,便能获得比较好的机遇和地位。化学工程与工艺工作,一般需要一个相当长的时间来让自己的理论和实践得以充分的结合后,才能谋取个人职业的发展基础。所以,若要走技术路线,对于刚毕业的我们,必须在寂寞与微薄的薪水中提升自己,技术和经验是化学工程师的资本,基本可以替代金融资本进行创业,这也是工作最开始几年的寂寞和低收入换来的回报。有技术在手,想有高薪或者是创业,都不是问题。 2.销售型路线:业务员-销售主管-区域经理-销售总监。化工原材料的辨别必须是建立在扎实的专业基础之上,否则无法向客户解释产品的优劣。所以,化工贸易人才基本都需要是化工专业出身,同时熟知外贸规则和单位业务,还必须具备贸易人才的耐心细致,语言表达能力强,开朗乐观,能吃苦耐劳等素质,若你具备以上的素质,那便在你涉足该行业做销售时,努力地工作。工作的前两年是收入和职业发展的关键期,因为,销售过程中最重要的渠道(人脉)和技巧在两年内基本定型。好的销售人才永远都不用发愁企业或行业的不景气,因为销售技能的通用性,跳槽转行都是非常轻松的。 总之,化工类专业毕业生若要成为企业青睐的复合型人才,关键的在于如何取得化工类技术以外的教育背景和从业经历。除了传统的化工生产、工艺、研发、质量检验等化工专业型人才外,物流、法律、环保、项目管理等“边缘性”人才的招聘比例大大提高,有时甚至超过了化工专业人才的招聘量。这些人才要求掌握多方面的专业知识。通过跨专业开研究生,是取得相关专业教育背景和专业知识的主要途径。如此,化学工程与工艺专业的前景是广阔的,为了美好的明天,今天的我们偏硬开足马力,加紧学习。 化学工程与工艺论文:化学工程与工艺发展趋势浅析 摘要:化化学工程是生产化学品的重要环节也是化工生产的重要环节,随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺也受到了挑战。本文对化工生产工艺进行探讨。以期提高化学工程与工艺发展水平,为人类生存环境做出一定的努力。 关键词:化学工程;化工工艺 引言:在化工生产中,往往存在着一定的污染,对人们生活环境质量和身体健康带来了很大的威胁,随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺也受到了挑战。为了能够满足当前节能环保以及节能减排的主流理念,基于环境化以及高效化的原则,在化工生产中应该不断加深对化工工艺的研究与革新,因为化学生产造成的污染,从很大程度是化工生产工艺不够成熟所致。 一、关于化学工程与化工工艺发展中存在的问题? 一是化学工程水平不高。在化学反应过程中,由于生产环境以及生产设备的不过关,从而使反应不充分,造成大量废气、废水和废渣的产生。例如,在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应需求温度,造成反应不彻底,产生三废。化学反应不充分是化工工艺不成熟的表现,在这种情况下,生产出来的化学产品合格率十分低,质量无法得到保证,不能满足人们对生产和生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产会造成巨大的能源与资源的浪费,而大大降低了化工生产效率。并且,在我国化工生产过程中,连续型的化工生产环节在具体操作时往往不能连续,造成整个工程的连续性不佳,生产的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对生产过程造成很大的影响,这些都是由于化工生产工艺不完善所致。 二是环保能力低下。我国的环境污染和空气污染之所以这么严重,很大程度上是因为化工生产的环保能力低下。造成我国环境污染这么严重的罪魁祸首之一便是化工生产工程的污染。化工生产中污染环境的能力最强的几个行业则是:造纸业、印刷业、纺织业、印染业、重金属的生产等行业。这些行业的废水检测结果,一般都是重金属超标非常严重,对环境造成的危害不可估量,从而严重影响人们的衣食住行,也影响了我国的环境污染指数。这些重金属污染型废水的排放会严重影响我国人民饮水的质量以及土壤的质量,使得生态环境失调。而且,由于很多化工厂的规模不大,没有足够的人力以及财力对这些污水进行处理,通常都是直接排放到江河湖泊中,从而影响了较大范围的生态环境。 三是安全管理制度不严格。在化工污染的巨大威胁之下,国家出台了很多相关法律政策来约束化工工业的发展,希望化工行业能转变生产模式,走上绿色化发展道路。然而在实际的化工生产中各种问题层出不穷,如环境污染、资源浪费、安全问题等,这些问题都会成为制约我国化工行业良性发展的绊脚石。而产生这些问题的根本原因就是相关部门没有严格地执行安全管理制度。在化工生产时往往是先考虑到经济利益,可能为了节省成本不愿意投入先进设备和技术,采用不成熟或者落后的化工生产工艺,而忽略了安全和环境的重要性。 二、提高化工生产工艺质量的控制措施 一是提高反应技术以及反应装置的先进性。反应条件和反应技术是化工生产中最为重要的环节,也是提升化工工艺质量的关键所在,只有具备充分的化学反应条件,才能切实保证反应结果,提升反应效率,减少废料的产生。例如当精馏塔中的压力发生变化时,回流比会减小。而运用热泵蒸馏之类的技术能够减少分离过程中的能量损失。当反应压力减小时,气态反应物的压缩作用会显著减小。吸热的反应温度下降时,供热温度也会减小,这样能限制副反应的发生,使产品的反应和分离过程中的能耗减少。通过高效填料和传热装置,能够提升传热性能和转换效率。新一代的隔热材料及其最合适的厚度可以大大地减小热损失,所以要尽量多使用高效的节能设备。并且,在提高反应条件的过程中,必须保证化学反应材料齐全,反应材料质量也必须符合规定标准,反应中所须的催化剂也要准备到位,反应器皿和设备等都不能有遗漏,只有这样才能保证在化工生产过程中高效生产,并减少废物的产生。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能减少化工生产对环境的危害。 二是降低生产全过程的动力能耗。在化工生产过程中,常会用到电机拖动系统,电机拖动系统在使用时耗费电能较多,可以采用变频控制来调速达到节能的效果。变频节能调速可以改善普通的阀门静态调节技术,让电机拖动系统的输入输出能够保持持久的动态平衡,在化工工艺中可以减少电能能耗。化工工艺具体操作时需要热能来促成反应,对热能的消耗也是极其巨大的,在供热系统改造时,要不受传统的单套装置的约束,对组合装置全体优化,可以从源头上解决“高热低用”的问题,最合理地利用热能源。 三是合理处理废弃物。在化学品的生产过程中,反应条件和反应环境固然重要,但废弃物的处理也很重要。我们国家是一个资源大国同时也是一个人口大国,使得人均资源占有率很有限,为了以后子孙后代的发展,我们不能走先污染后治理的道路,该合理处理好废弃物。我国现行的法律规定,化工生产过程中产生的重金属和有毒污染物一定不能直接排放到江河湖泊中。另外,对有毒废气也要经过处理才能排放到大气中。被污染水质的排放应该严格采用化学原理对其进行化学处理,等到指标合格后,才能通过专用渠道,排放到自然环境中。比较简单的则是通过基本反映,利用沉淀的方式,将重金属离子转变为化合物沉淀下来,使其危害性降到最低。而废气则应该在排放装置的中部和顶端设置有效的废气处理系统,过滤掉有毒的粉尘和气体,之后再排放到空气中。 三、化学工程与工艺发展 随着科学技术的发展和化学行业的不断进步,专业人员已经把化学专业的研究重点从单一研究化学过程、设备等单一方面转而研究化学行业与其他行业的融合方面。最大限度地节约地资源、能源,实现绿色化学的目标,实现可持续发展。探究化学工程技术的热点分析与发展趋势,通过对现有的化学工程技术的分析,研究其技术热点,从而经过理论分析,判断未来的化学工程技术的发展态势。化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 结束语 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 化学工程与工艺论文:试论化学工程与工艺中的裂解1 摘要:近年来,以分析裂解为主的反向工程技术发展极为迅速,通过反应可以了解化学物品的组成、结构以及各个体系的作用机理,以此提高物质的品性。本文对化学工程与工艺中的裂解进行了探讨分析。 关键词:化学工程;裂解? 一、关于裂解原理? 在化学工程中,裂解是指将样品放在严格控制的环境中加热,使之迅速裂解成易挥发的分子碎片,并用其他联用装置分离和鉴定这些裂解碎片,从而推断样品的组成、结构和性质。联用装置最普遍的是色谱仪和质谱仪,故分析裂解是裂解质谱和裂解色谱的总称。 第一种是裂解质谱。裂解质谱即将热裂解产生的碎片送入质谱分析仪中,由谱图分析裂解产物。裂解质谱具有所需样品量小、可从碎裂方式分析分子结构、可鉴定混合物等优点。故裂解质谱是最早也是最广泛应用于合成和天然高分子结构分析的质谱技术,典型应用包括:均聚物结构的确认;异构体高分子的区别;共聚物的组成和序列分布分析;高分子混合物的分析;高分子中挥发性添加剂的鉴定及添加剂对高分子性能影响的研究和高分子的热分解机理研究等。裂解质谱技术包括直接裂解质谱、闪蒸裂解质谱和裂解色谱质谱。 第二种是裂解色谱。裂解色谱是将试样放在严格控制的条件下,经过热裂解形成小分子碎片,而后用直接或间接方法送进气相色谱仪中进行分离测定。不同的高分子材料有不同的特征谱图,因此未知样品谱图与标准特征谱图对照分析,即可对未知样品进行定性、定量分析。本方法可以发挥气相色谱法的快速、灵敏度高、分离效能高的优点,且样品用量少,对含有复杂填充剂的硫化胶,通常可不必经过复杂的分离手续,即可直接进样裂解分析。主要用于聚合物的鉴定、组成分析、结构表征以及降解研究等方面。高分辨裂解气相色谱和裂解同时衍生化技术是近年分析裂解技术的重要进展,其大大推动了裂解色谱在各个领域中的应用。裂解质谱与裂解色谱相比在定性分析制品方面占有绝对优势,但定量分析较为困难,而裂解色谱则可定量分析。综合裂解质谱和裂解色谱各自的优点,两种技术的联用可对橡胶制品进行广泛的推广。 二、关于裂解技术在工程中的应用 橡胶制品由于相对分子质量大,难溶、难熔且难以挥发,用通常的分析技术难以分析他们的组成。分析裂解技术可以结合化学方法并与其他仪器分析法如红外、核磁等联用,对橡胶制品进行深入、系统的分析,是提供制品分子结构、组成信息唯一而有效的方法。 一是关于废旧橡胶分析 橡胶工业发展的同时废旧橡胶的产量也与日俱增,这不仅造成了环境污染,还浪费了大量资源,回收利用废旧橡胶制品已成为一个重大的社会问题。 回收利用废旧橡胶制品首先要对其组成结构给以分析。景治中等人曾用热裂解色谱2质谱技术对硅橡胶边角废料及次品进行分析,确定了两种酸碱化合物的组成,高温橡胶的酸催化裂解产物主要是环状化合物,室温橡胶的酸催化裂解产物中有环状和链状两类化合物,从而为硅橡胶废料利用提供了理论依据。邱清华等运用裂解质谱及其他辅助技术对胶粉进行了研究,结果表明,胶粉含胶率为49161%,填料质量分数为50139%,其中炭黑质量分数为29128%,为胶粉的利用提供了理论依据。孙玉珍采用色质连用仪对氟橡胶二段硫化挥发物进行了研究,确定挥发物及组分来源,对环境保护有很重要的意义。对废旧橡胶制品的组成结构分析,可以了解其废旧原因,探讨其废旧机理,以便在制品的配方设计或工艺设计中加以改善,从而提高制品的使用寿命。Cardina利用分析裂解色谱技术研究了轮胎胎面胶废旧后成粒子状的原因是空气粉尘对其破坏作用,但空气粉尘对不同胶种的破坏作用不同,由此,我们可以优化耐用胎面胶配方。 二是关于热解机理的研究? 典型的热分解反应有:①解聚反应,最终得到单体;②支链取代即简单分子的消除,还伴有分子链的改造;③环化至较低分子量化合物;④氢转换,伴随含不饱和基团的开链碎片的生成。烃类橡胶的热解多数是自由基降解反应,裂解产物的形成遵循自由基降解反应的规律,因此可利用此规律帮助分析裂解产物的谱图,也可以用分析获得的产物结构进行自由基反应机理的研究。其他仪器剖析技术由于设备装置原因或制样较为困难,不便于对裂解机理进行研究。而分析裂解技术采用特殊的装置,不需对样品进行处理,在分析橡胶及其制品时,通过热裂解形成的小分子碎片通常是单体、二聚体及链断裂的分解产物,可用于橡胶的初级热解机理的研究。在绝大多数情况下,使用该技术均能给出明确无误的橡胶初级热解产物信息,从而得到聚合物初热反应机理。Radhakr2ishnan,R.alilarao利用裂解色谱分别讨论了聚环戊二烯和聚丁二烯橡胶的裂解产物及机理。国内有关学者已研究过多种橡胶,包括CR、NR及BR等,获得了各种橡胶的特征信息,并从理论方面讨论了各种橡胶的裂解机理。黄玮等使用裂解色谱2质谱连用仪对甲基乙烯基硅橡胶泡沫进行了研究,结果表明,辐射导致的裂解机制与热裂解机制有相同之处,并对其裂解机理进行了讨论。 三是关于橡胶结构的表征? 采用分析裂解技术分析橡胶,可对橡胶进行表征。杨丹等采用高分辨裂解气相色谱2质谱对由溶液法和胶乳法生产工艺制备的氯化天然橡胶的结构进行了分析,结果表明,两种方法制备的氯化天然橡胶具有相同的主体结构,但胶乳法制各的氯化天然橡胶中含有少量的羧基和羰基结构。氯化天然橡胶分子链上的环结构应为六元环,其裂解特征产物是环己烷同系物。王朝阳等运用裂解色谱及其他测试技术对环化氯丁橡胶进行了表征,结果表明,二甲苯溶剂参与了环化反应,且随环化度增加,参与反应的溶剂二甲苯的数目也逐渐增加,并确定了环化结构的形成。 结语:总之,以分析裂解为主的反向工程技术已广泛应用于橡胶制品的分析领域,并取得了良好的经济效益。多种灵敏度高、专用性强的定性分析的裂解质谱及定量分析的裂解色谱已被成功的开发应用。为进一步对橡胶制品精确分析,应结合两种技术的优点,开发功能性强、灵敏度高的裂解色质联用技术无疑是今后的发展重点。 化学工程与工艺论文:论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 摘要:人类社会不断向前发展,人们的生活水平节节攀升,在人们生活不断发展的背后,是一系列的环境问题,其中主要归结来说就是环境污染和环境破坏。本文是站在教育者的立场上,对绿色化学教学中的重要意义和有益探索进行了阐释,并在此基础上探讨了绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用,希望可以对绿色化工教学的征途上提供一定的借鉴作用。 关键词:化学工程;绿色化学工程;推动发展 引言 绿色化学工程就是在传统的化学生产中,将环保理念充分的融合,旨在生产出一种完全无公害的生产效果,这种状态目前看来虽然是一种理想化的状态,但是应用绿色技术对环境的破坏和污染作用还是具有较为显著的成果的。 一、化学教学中进行绿色化学教育的意义和探索 (一)化学教学中进行绿色化学教育的意义 现代教育理念中讲究的是素质教育,化学思想对于当前学生的创新能力的培养以及社会的可持续发展上,有着重要的地位,引导学生在化学工业上不断创新,不断实践。绿色化学在化学教育中不是一门独立的学科,他是化学教育中的一种战略方针,一种指导理念,绿色化工理念是符合我国的可持续发展战略思想的。绿色化工就是将化学生产中产生的污染,通过技术手段将其扼杀在摇篮中,这种防患于未然的化学思想是一种较为先进的思想。绿色化学对教师的能力是一种新的考验,这种理念要求教师改变旧有的教育观念,并通过终身教育不断完善自身的知识结构。绿色化学在战略部署上是一个环境策略,这种理念是一种保护环境的高级策略,通过化学生产过程中的绿色化,践行我国的可持续发展战略。 (二)在化学教学中进行绿色化学教育的探索 绿色化学理念渗透贯穿到真个化学实践中,化学教育工作者是直接向学生传授理念的工作人员,教师应当首先具有这种环保理念。绿色化学主要立场就是保护我们的生存环境,最终实现整个人类的和谐健康发展。化学教育中,应当体现绿色性,这是对化学教育的一种完善和改进。教师在进行绿色化学教育中,要结合课堂教学和实验教学,将两种形式的教学中都要渗透绿色化学的观念,树立绿色开发意识。化学生产中会经常有很多化学反应过程,对于一些化学产品的生产中都是需要重构的。绿色化学在社会效益,经济效益和环境效益上都是有所建树的,此外,绿色化学结合多种科学技术和相互关系,是学科的一种进步,是化学本身的一场革命。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 (一)应用清洁生产技术 清洁化工生产技术主要目的就是节能,将清洁生产在整个化工生产中作为主要的生产环节,具体来说就是在生产中,尽可能的避免使用一些毒害性较大的材料,并且在使用中尽量避免排放量较大的设备,采用先进的工艺等。在生产中,还要尽最大程度的降低危险系数,例如高温、高压或者是易燃易爆的情况,同时还要对生产工艺尽可能的简单化以及可靠化,在生产中对其进行操控,例如在生产铬酸酐时,经过采用清洁的生产技术改造之后,实现了环氧丙烷的清洁生产和二氯苯胺的清洁生产,这些清洁生产环节都极大的促进了环境保护,对绿色化工的生产实现提供了坚实的保障。 (二)和生物技术相结合进行生产 化学工业在生产中经常会配合多种生产方式,化工生产技术和生物技术结合是清洁生产的一个发展方向,将生物能转化为化学生产中需要的能量,生物技术是新型的生产技术,和化学工艺结合是生物技术发展的一大创新,例如,在对农作物进行炼制过程中,一般原材料为大豆和玉米,在氧气的作用下结合发酵和基因组合的生物技术方法,进行丙二醇的生产。在绿色化学的发展角度来看,绿色化学最大的特性就是在能源的节约上以及在生产的清洁上,都实现了传统化学无法实现的效果,并且实际的教学中,要结合化工的过程生产,将生物技术的研究和发展推向一个更为广阔的前景之上。 (三)绿色化学品的应用 生物科学是当前较为先进的科学,生物技术在很多人看来还有一定的神秘感,生物技术的产生在当前的技术革新中是相当重要的一部分。化工生产中,绿色化工工艺的应用,符合我国当前建设环境友好型社会的需要,促进社会和自然环境相和谐健康的发展,例如传统的制冷剂为氟利昂,利用绿色化学品――三氟碘甲烷,可以大大的减轻氟利昂对臭氧层的破坏,因此也就在很大程度上减轻了温室效应,为全球的环境保护做出了积极的贡献。指引学生在化学科学的学习过程中,对一些难降解的高聚物要多加关注,并且结合自身的生活,时刻观察生活观察周围,查看生活中的日用品是否能够通过一些可降解的材料代替,更好的服务于我们自身的实际生活。 结束语 总而言之,绿色化工的实际教学中,将绿色生产理念融入进入,对于自然界中各类清洁能源加以有效整合利用,进行新型的工艺的开发,更好的促进整个化工行业的健康友好发展,从而起到节能的作用,我们应当在这条道路上不断的前进探索。 作者简介:闵凯,男,1984年10月,毕业学校:武汉工程大学 学历:本科 专业:化学工程与工艺 现工作单位:云南经济管理学院 职称:助教 作者简介:秦凯,男,汉族。1989年9月出生于河南开封,2012年6月毕业于西南林业大学体育教育专业,本科学历。职称:助教。主要研究方向,学校体育学,学生管理。 化学工程与工艺论文:浅析化学工程与工艺 【摘要】化学工程是化学的一系列生产活动的组成,在化工生产中,为了能够满足当前节能环保以及节能减排的主流理念。化工生产中,开发了许多最新的化学工艺以及化学加工技术。从生产效率以及生产效益的基础分析,化学生产的工艺应该更加趋于环境化以及高效化。并且,两者应该能够在某一定实现统一。本文通过对化学工程中,化学生产的工艺分析,解读未来对于化工生产的理念与方式。 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 二、化学工程与工艺专业简介 1、 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2、化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的优秀部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学优秀地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的优秀,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 三、化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 综上所述:21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程与工艺论文:MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用探讨 摘要:随着科技的不断发展与进步,MATLAB软件开始在化学工程与工艺实验数据处理中应用开来。因为传统的数据处理方式十分繁琐,因此MATLAB软件的出现弥补了传统化工实验数据的数据处理缺陷,提高了化工实验数据的处理效率。文章通过研究MATLAB软件在化学工程与工艺实验数据处理中的应用,分析其处理数据的优势与特点。 关键词:化学工程与工艺实验;数据处理;MATLAB软件;化工实验数据;化学实验 1 MATLAB软件 MATLAB软件最早由美国的Mathworks公司提出,其主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。近年来MATLAB软件逐渐被用于化学工程与工艺实验的数据处理中,极大地提高了数据处理的效率。 2 化学工程与工艺实验数据处理 化学工程与工艺实验不同于普通的化学实验只重视一个原理的求证,它的目的是为了解决工业中的化工问题,其特点主要有实验时间长、实验规模大和实验数据处理繁杂等。在整个化学工程与工艺实验里数据处理是必不可少的阶段,也是印证化学实验成果是否行之有效的必要手段,但是由于实验数据过于庞大,实验当中相关的参数关系大多是非线性的,单单依靠传统的手工计算不仅速度慢,还容易出现计算失误的情况,根本无法满足实际的需求,因此,将MATLAB软件融入实验数据的处理中刻不容缓,它能有效地将繁琐的计算步骤化解成简单的计算,提高工作效率,让实验数据的准确性达到最高值,避免误差的产生。以下通过研究两个化学工程与工艺实验,分析MATLAB软件在处理实验数据时与传统的手工计算有什么优势和便利。 3 化学工程与工艺实验数据处理设计 3.1 数据处理的程序框架 因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同,因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同,不可能以一个程序来概括,但是经过大量的实验研究和总结,发现不同的化工实验中都会有其相似之处,它们都可以由图1来概述: 图1 3.2 数据处理的程序编制 3.2.1 数据输入。化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现,比如以温度为例子,则其输入函数为:t=input(‘请输入实验的温度(摄氏度):’),其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。 3.2.2 处理和作图。化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的情况,必须经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线,而其中最常用的拟合方式是最小二乘法,因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。 设实验的离散数据(x1,y1)通过最小二乘法将其拟合成因变量y,自变量x,输入的函数关系为y=f(x),函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ(f(x1)-y1)2达到最小值。因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差,因此最小二乘法可以无需使输入函数y=f(x)必须经过全部的离散数据(x1,y1),但是残差平方和必须达到最小值。根据最小二乘法的拟合方法可知,最小二乘法可以满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。 在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究,研究主要是通过测试流体的流动阻力,在经过特定的计算之后得出摩擦系数(λ)和雷诺准数(Re)的离散数据,再同理,经过最小二乘法拟合出连续的曲线,并根据其画出相对应的图形。 得出上述式子之后可以将MATLAB里的函数polyfit()进行线性的拟合,以作为化工数据处理的程序 原理。 3.2.3 建立数据库。因为经过上述的设计,化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下(比如10℃、20℃以及30℃等)实验的物性数据,但 是在实际的生产中,工业生产所涉及的温度多变,不单单只停留在设计好的温度当中,因此,这就需要我们在数据中选择最相近的数据,假设它们属于线性的关系,再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。在本文的化工实验中,编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合,建立出了一个相对完整的数据库,在工作中只需将温度输入进系统,则程序可以自动跳出在特定温度下的物性数据,提高数据处理效率。 3.3 程序的运行 在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序,且建立数据库之后,便应该输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。在化学工程与工艺实验的数据处理中,MATLAB软件的应用是十分重要的,经过实验可知,在化工实验当中会出现大量的离散数据,必须经过拟合的方式进行处理,其处理过程中不仅工作量大,而且十分繁琐,一旦出现差错则必须重新推翻重来,浪费大量的人力物力资源,而且在处理好实验数据之后,在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次,看结果是否与原先的计算结果相同,工作量十分重,但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度,只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据,就可以得到结果,节省了时间,提高了工作效率。 4 结语 在实际的应用中,化学工程与工艺实验所要处理的数据十分庞大,而且涉及的计算公式也十分多,甚至很多时候为了将数据的计算公式导出来还要建立复杂的模型,一旦有一个步骤出现差错则会直接影响到实验的成果,如果使用传统的手工计算方式,为了避免差错则必须对每一个数据处理环节进行反复计算,降低了工作效率,因此MATLAB软件的应用对于化学工程与工艺实验的数据处理十分重要,它不仅将复杂的计算变得简单,也让事后的实验验证效率得到提高,促进了化工实验的 发展。 作者简介:李世英(1972-),男,内蒙古乌海人,内蒙古蒙西建设集团有限公司钢结构分公司化学工程工程师,研究方向:化学工程。 化学工程与工艺论文:论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 摘要:运用科学有效的方法对化工原料、催化剂、溶剂、试剂、废物、产品等等进行改善来减少其对人类健康以及生态环境的危害,并促进化工工业的节能发展,这就是绿色化学工程与工艺。本文作者根据工作和实践经验,就绿色化学工程与工艺的开发、化工企业的节能减排以及在化学工业节能中的应用等方面做了论述。 关键词:化学工程 绿色化工 工艺改进 节能减排 一、化学与绿色化学 20世纪80年代以来,化学品在社会公众中的形象产生了一些微妙的变化。一些人甚至认为,“化学品有毒、有味、污染环境。国内一些食品、化妆品广告或包装上常有一句‘本品不含任何化学添加剂’“化学”似乎成了“有害”的同义词。然而,殊不知,那些标榜着纯天然的也是化学品。广义地说,任何物质都是有毒的,物质的毒性与物质的“量”有关。常用衡量物质毒性的标准时LD50(半数致死量)( mg/kg)等见下表: 表1化学物质的急性毒性分级 随着化学的发展,尤其是化学工业给社会带来的环境污染问题,污染环境似乎成了化学的代名词。造成这一现象固然是出于误解,但是不可否认不少化学工业生产的排放和一些化学品的滥用,确实给整个生态环境造成了非常严重的影响。当前面临的形式是,我们这个社会已经无法离开我们当前物质文明的化学工业和化工测评而倒退到从前。尽管我们处于恐怖的白色污染中,但离开今天的高分子产品,我们的日常生活还能正常进行吗?“尤其是在都市中。而我们自己也己经或者正在将一些有毒有害的化学生产转移到发展中国家”。这一结果最终将是自食其果,毁了我们赖以生存的地球。因此我们既要为了开创美好生活而发展化学工业,又不能让它的生产过程和它的产品破坏我们的环境,贻害我们的子孙。这是当前化学工业者面临的最大的挑战,即要为社会创造新的、安全的化学一绿色化学。 四、绿色化学的兴起 什么是绿色化学?“美国绿色化学研究所长P .T - Anastas博士认为,“绿色化学就是在化学品的设计、制造和使用过程中利用一系列的原则来减少、甚至消除有毒有害物质的使用或者在过程中的生成。”绿色化学又称环境友好化学,是运用现代科学技术的原理和方法来减少或消除化学产品的设计、生产和应用中有害物质的使用与产生,使所研究开发的化学产品和过程更加对环境友好。 从这定义上来看,绿色化学的目的就是在化学转化的全过程中对污染进行预防,把污染末端开始控制变为源头就治理。绿色化学涉及对化学产品及其合成设计与改造。通过提供一个新的方法,既通过改变化学方应与化工过程,从而从根本上减少或消除危害物质的产生,并进而解决环境问题。2、绿色化学的特点 绿色化学是当今国际化学工业研究的前沿,己成为21世纪化学工业的主要方向之一,其显著特点是: 1)绿色化学考虑社会可持续发展,促进人与自然的协调。大力开发人类最理想的绿色资源和能源,充分利用生物质,即植物、农作物,以及其他通过光合作用产生的有机物,它们是理想的石油品替代原料。此外,还可利用取之不尽、用之不竭的太阳能及风能、地热能和海洋能等,促进化工生产的持续发展。绿色化学是人类用环境危机的巨大代价换来的新认识、新思维和新科学,是更高层次的化学。如:在设计获取新物质的化学反应路线时,力求使原料中的原子100%地转变为目的产物,实现废物的‘零排放’。这样既可以充分利用资源,又不会对环境造成污染。 2)绿色化学是研究与环境友好化学反应和技术,特别是新的催化工程技术,在选择原料路线时,尽量使用低污染、无污染的原料,以替代有毒有害的原材料,反应过程中采用对环境友好的媒介和反应技术。如:酶催化反应、膜催化反应、清洁合成技术、生物工程技术等。”这些采用生物技术、酶技术及基因重组工程等高新技术开发新的化学反应与合成新的化合物,能够实现化学反应技术的绿色化。 3)绿色化学是从源头上防止污染的生成。即污染预防(pollutionention)环境治理则是对已被污染的环境进行治理,即“末端治理”。时间表明,这种“末端治理”的粗放式经营模式,往往治标不治本,只注重污染的净化和处理,不注意从源头上和生产全过程中预防和杜绝废物的产生和排放,既浪费资源和能源,治理费用投资又比较大,综合效益差,甚至造成二次污染。因此,绿色化学的目的就是把现有的化学工业生产的技术路线从“先污染、后治理”改变为“从源头上消除污染”。 五、绿色化学工程与工艺的开发 1、选择、采用无毒害化学原料 生产化学产品的源头是原料的选择,它决定着化学生产流程和工艺的选择。绿色化学工程与工艺以不使用有毒有害的原料为首要开发目标,从源头上防止化学污染,同时绿色化学工程与工艺本着采用可再生的自然物质作原料的开发原则,来保证化学生产的无污染。 2、提高化学反应的选择性 烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应,石油化工工业中时常发生这种反应,但是,它的生成物不稳定,很容易被进一步氧化,生成H2O和CO2。在各类的催化反应中,此反应一般不会被选择,因为有时生成物中还会存在同分异构提,不利于得到最终产物,所以,为了简化生产,一般都会使用选择性高的试剂。这样不仅可以降低分离产品和纯化产品的难度,还提高了反应的选择性,还能够起到降低成本,节约资源,减少环境污染的作用。所以加强这一方面的研究会有很强的实用性,比如开发载氧能力强、选择性好的新型催化剂,就可以应对不同的烃类氧化反应。 3、采用无毒无害的化学催化剂 近年来,化学反应越来越多的应用到了工业化的生产中,而催化剂对提高反应速率有着明泉的效果,所以开发新型高效、无毒无害的催化剂以成为绿色化学工艺的发展方向之一。如今,相关部门都在研发新的烷基化固相催化剂,此外,分子筛催化剂也得到了很好的开发和应用。 六、绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用 绿色化学工程的开始与使用很大程度上促进了化学工业节能的实现,主要有以下几方面的应用。 1、清洁生产技术的应用 清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术,比如先进的脱硝和脱硫技术;城市垃圾的无害化处理技术;生活垃圾制沼气技术;高效清洁的煤气化技术;利用风能、太阳能等自然能发电技术等等,这此都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广,主要有以下几种技术:生物工程技术,这其中有细胞工程、酶工程、基因工程等等;辐射加工技术,如离子束、射线和中子束等在常温常压下就可以引起一些需要在高温高压下才能进行的反应;绿色催化技术,这里有多种催化剂,比如分子筛催化剂、相转移催化剂等;超临界流体技术,这里有超临界H2O。和超临界CO2,都能阻燃并且无毒。 2、生产环境友好型产品 发展绿色化学工程与工艺,其目的是生产出环境友好型产品。在生活中有许多实例,比如寻找替代品来替代氟利昂,这样可以保护大气的臭氧层;使用可降解的塑料制品;无磷洗衣粉、清洁汽油等等。因为传统汽油柴油给大气带来了严重污染,近年来国内外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他无污染燃料,大大减少汽车尾气造成的污染。 结语: 绿色化学工程与工艺采用无毒的溶剂、原料,选择无污染、低耗、节能的化学工艺过程,应用清洁的生产技术,实现生产与环境相协调,产品和生态友好。开发和应用绿色化学工艺,已成为当代化学工业的发展趋势和前沿技术,是建设环境友好型社会,实现可持续发展的关键所在。 化学工程与工艺论文:探索绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 摘要:随着经济的快速发展,“节能”的理念被越来越多的人们所认可,与此同时,与“节能”理念相一致的“绿色”理念也逐步的兴起,成为了21世纪人们所普遍谈论的话题。本文以分析绿色化学工程与工艺为基础,对化学工程给人们带来的影响一一讲解,探讨绿色化学工程与工艺在化学工业中的作用。 关键词:绿色化学工程与工艺;工业节能;促进作用 引言 当下,我国倡导节能理念之风日益兴盛,在各类的生产活动中,环保的地位越来越高。国家政府出台了一系列的规章制度来推行环境保护的实施,监察力度日益加大,打击环境污染的力度明显提高,相关的工作人员的努力也有了显著的成效。长期以来,我国作为世界上的工业生产大国,工业发展速度之快令世人惊叹。然而,与工业迅猛发展一起出现的还有环境污染的问题,这时,成功进入人们眼球的“绿色”理念就成为了当今时代下的主题,绿色化学工程的理念也逐步的兴盛起来。 一、绿色化学工程兴起的原由 1、绿色化学工程与工艺简介 谈起绿色化学工程兴起的原由,我们就应该首先来了解一下什么是绿色化学工程。说到化学工程可能所有的人都并不陌生,它就是常常被人以简称来时常谈论的化工。随着新时代的发展,化学工程得到了广泛的应用,与此同时,化学污染也成为了化学工程的代名词,环境污染现象、资源浪费现象等等,都给社会发展背上了沉重的负担。 而此时发展起来的绿色化学工程于工艺就是为了解决这一问题。绿色化学工程与工艺就是用化学的方法和技术去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。从而提高环境的保护效率,增强资源的可持续使用的效率。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物。 2、绿色化学工程和工艺的意义 随着经济的快速发展,人们的生活水平有了显著的提高并增强,人们生活的步伐也明显加快,化学生产也为人们所普遍接受并广泛应用,但化工生产所产生的废水、废气、废物排放,会对环境产生严重的影响,甚至生产生活用水也受到了一定程度的污染,这些不合理现象的存在甚至会危害到人们的生命安全,长期生活在这样环境下的人们的精神也会受到冲击。 化学生产不仅要大量采集自然物资,还对自然环境造成影响,这是当今时代背景下所不能容忍的。政府的政策的出台、监察机关的严厉执法、相关工作人员加快技术研究开发出环境友好产品就显得尤其重要了,绿色化学工程与工艺也就成了未来化工生产发展的方向。 当化学工程逐渐的融入了“节能”的概念和“绿色”的概念时,化学工程的生产再也不是当初的污染的代名词,绿色化学工程将保护生态环境和提高资源的利用率抬到实质,自然环境得到了有效的保护,原来只能废弃的垃圾也做到了成功的再回收利用。这样看来,绿色化学工程与工艺就成为了新时代所倡导的新词汇,它成功的成为了保护环境资源的有效手段,而技术的进步,城市污染的减少,从而提升我们赖以生存的环境条件。 二、绿色化学工程与工艺的应用 根据当下的环境氛围,我国绿色化学工程的开发和应用都有了一定的发展,从本质问题治理起来,俗话说:“射人先射马,擒贼先擒王。”只有抓住了根本性的问题,才能够真正的解决问题。现阶段,我国的绿色化学生产体现在下面几个方面。 1、选用无毒、无害化学原料 从化学原料的选择入手,尽量选择无毒、无害,并且可进行再生利用的化学原料来进行化学产品的生产和制作。对于化学产品来说,最根本的问题在于原料的选择,它是影响着化学生产过程和生产工艺重要原因之一。绿色化学工程与工艺是以无毒无害的化学原料为基本原则,在化学工业生产的起始就采取了防治手段,并且,绿色化学工程与工艺采用可再生资源为开发原料,保证在化学工业生产过程中进行无污染操作。 2、采用绿色高效的化学催化剂 绿色高效的化学催化剂的使用是非常必要的。目前我国也正在积极的研究这样技术,如采用绿色生物仿生催化剂。石油化工反应中烷烃氧化反应时碳氢键是相当惰性的,通常情况下需要苛刻的反应条件,如高温高压才能使之活化。采用新型的绿色生物仿生催化剂,能够实现在温和条件下对分子氧的活化,在烷烃的氧化反应中表现出很高的催化活性和选择性,因而绿色仿生催化剂使用也是绿色工学工程与工艺所追求的方向之一。 3、提高化学反应的选择性 采用先进工艺和使用选择性高的试剂等手段提高化学反应的选择性,可以降低成本,节约资源,减少环境污染。如石油化工中经常会发生的反应――如以上所说的烷烃类选择性氧化反应,这一类反应具有强放热性的特性,其目的产物不稳定,有时有些产品还具有异构体形式,在各类的催化反应中此反应的选择性最低,采用选择性高的试剂,提高反应选择性,从而能够获得更多的最终产物。 三、绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用 基于绿色化学工程与工艺下的化工产品的大量的使用,在一定程度上实现了我国的化学工业节能,就目前而言,绿色化学工程与工艺在国内已经得到应用领域主要有以下几个: 1、清洁生产技术的应用 清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术、生活垃圾制沼气技术、高效清洁的煤气化技术、利用风能、太阳能等自然能发电技术等等,这些都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广,主要有以下几种技术:生物工程技术,这其中有基因工程;辐射加工技术;绿色催化技术,这里有多种催化剂,都能阻燃并且无毒。清洁生产技术具有许多优点,其产品清洁无毒,不管是对环境还是对人体都是安全的。 2、结合生物技术的应用 生物技术领域包括有细胞、微生物和酶的技术范畴。它在化工领域的应用主要包括两个方面,化学仿生学和生物化工。生物酶在生物体内作为一种催化剂具有高效性和专一性,广泛参与到生物合成的各个过程。而在化学仿生学中主要是膜化学这一领域使用到生物技术。绿色化学工程与工艺部分采用了生物技术,使可再生资源合成化学品。早期的有机化合物原料多数直接来源于动植物,之后才发展到利用石油和煤炭作为原料。在绿色化学工程与工艺中,催化剂一般用的都是自然界中存在的酶或者是工业酶。酶与一般的化学催化剂相比,具有无污染、反应条件温和产物性质优良等优点。 3、生产环境友好型产品 绿色化学工程的生产也可以生产出来符合社会发展的环境友好型的产品。它的生产的出现,在很大程度上做到了对环境的保护作用。在社会中,人们随时随地都可以买到放心的“绿色”产品,不仅维护了自身的健康,同时也是在为社会做着重大的贡献,这样一举两得的事情,若是真的能够实现,对国家的发展和社会的进步影响的意义也是十分巨大的。 结束语 在绿色化学工程与工艺中采用无毒无害的原料,使用节约减排的生产工艺,采取清洁生产的技术,可以有效地使化学工业产品的破坏性降低,实现人与自然的和谐,达到产品与生态之间的互补。因此,开发和研究绿色化学工程与工艺是影响当代化学工业发展的决定性因素之一,成为了可持续发展的重要前提。 化学工程与工艺论文:化学工程与工艺发展趋势浅析 摘 要:近代化学工程与工艺的发展更加注重多学科的融合,保持良好的生态环境是发展的重要环节。化学工程与工艺主要通过对相关的化工材料进行加工处理,使资源的利用率最大化,达到保护环境的目的。全面落实科学发展观,走环境保护与科技发展的道路,进一步调整资源环境与经济发展之间的关系。本文就化学工程与工艺发展趋势与环境的影响进行了一些分析。 关键词:化学工程与工艺 环保 发展趋势 化学工程与工艺就是对材料进行加工处理,然后进行再次利用实现能量的传递,这样高效环保完成资源的优化配置,优化产品加工生产的过程。化学工程与工艺的发展由来已久,它以化学工程相关理论还有实际的一些运用为指导,利用这一学科知识对各种产品进行研究、开发跟生产。化工工程领域的相关行业非常多,比如石油化工、生物化工、材料化工、冶炼化工等相关行业。化学工程领域相关的行业都是关乎我国经济发展的重要领域,化工工程还与一些高新科技领域相互影响作用,共同推动着科技的发展,促进社会的进步。目前化学工程领域正向着自动集约化、高效精细化方向发展。总而言之,化工工程涵盖的专业领域范围非常广,因此,加强对化工工程与工艺发展研究时非常有必要的。 一、化学工程学科的发展特点趋势 1.化学工程与工艺特点 化学工程简称化工,是研究以化学为代表的相关工业的,化学工程与工艺这门学科是一门工业特色十分显著学科,化学工程与工艺的研究范围广,是一门应用十分宽泛的专业。如一些食品加工业、印刷业、冶炼业、医药生产、材料化工等都是建立在化学工程与化学工艺的基础之上。化学工程与工艺这门课就是培养学习化学工程与化学工艺方面的理论知识,想要在这一门学科能够为我国各个行业都做出贡献,就必须要组织构建一个能够发展化学工程与工艺学科的研究基地。构建适合专业特点的,有利于人才培养的创新型体系。 2.化学工程与工艺研究对环境保护的意义 化学工程与工艺这门学科是一门工业特色明显的专业,它覆盖了原有的各种化学相关的专业。现阶段,环保已经是人们普遍追求的一种生活方式跟生活态度。化学工程与化学工艺的相关研究是实现环保节能这一理念的重要实现途径。对于化学工程跟化学工艺的研究发现,人类在降低污染节约能源的时候可以实现利益的最大化,这样的前提条件下,人们都愿意进行节能环保方面的尝试。很多跨国大型企业都针对这种情况成立专门的科研小组,进行相关绿色环保方面的研究。社会的发展离不开科技的发展,科技发展不能以牺牲环境为代价。这就要求绿色环保的概念。科技的发展过程中化学工程与化学工艺的发展一定会占据重要位置。针对这样的情况,应该积极改变策略加大对化学工程与化学工艺方面的研究。 二、相关新兴化学工程与工艺的技术研究 1.绿色化学工程 绿色化学也就是现今的人们所说的环境友好化学,这种化学方面的术语是现如今最为流行的术语。绿色化学就是环保,降低污染,用一些化学方面的技术还有方法来减少对生态环境的影响,降低环境污染对人类健康的影响。运用化学工程与化学工艺减少一些有害的原料还有催化剂等的生产还有使用。从根本上杜绝环境污染的产生,绿色化学的技术就是从源头来阻止污染的产生,用无毒无害的原料,并且对一些废弃物进行回收再利用。 2.化学工程与化学工艺的分离工程 分离工程就是使物质从无序向有序转变的一种非自发的过程,在一些重力、压力还有一些温度、电的影响下由外力的作用,这是一个消耗能量的过程,并且这也是化学工程与化学工艺分离工程研究的重要内容之一。现今使用比较多的分离工程方法就是蒸馏法,我国在蒸馏分离方法方面的研究已经有了非常深厚的理论依据跟实践经验,但是蒸馏分离方法在速度方面还是要进一步的改善。并且在一些蒸馏设备上也值得改进,蒸馏分离法如果在设备上采用现今新型的材料会取得较好的经济效益。并且对于提高蒸馏吸收的效率,降低蒸馏分离时间上,可以采用新型的吸收剂,吸收剂对蒸馏时间的长短也有很大的影响,因此,吸收剂的研究开发也是值得关注的。 膜分离技术也是现今比较流行的分离技术,膜分离具有节能、高效、易于清理等一些特点,被许多国家的科学家认为是当下最有发展潜力的分离技术。膜分离就是吸附分离,这种吸附分离的办法被广泛运用一些气体的干燥、废水等污染物的处理等等。膜分离的研究重点在于新型吸附剂的开发,膜分离的主要问题就是膜的污染还有防治。膜分离的研究必须要实现膜使用的长寿还有高效。 3.Supercritical Fluid,SCF(超临界流体) Supercritical Fluid,SCF(超临界流体)是一种温度还有压力都在临界点之上的无气体液体的相界面,同时具有液体跟气体性质的一种流体。这一技术在化工、食品加工还有生物医药工程中都有非常广泛的应用。SCF质量高、工艺要求高。开发附加值高使其有着广阔的发展前景十分诱人的发展利润。近几年来,SCWO(超临界水氧化法)用于环境治疗保护方面的研究比较多,在化学工程与化学工艺方面的研究较少,还处于研究试验期。 三、结束语 当今世界面临着资源还有能源的短缺,全球国家都指出社会经济的发展不能以牺牲环境为代价,并且提出资源的节约还有保护环境的要求,这就需要化学工程与化学工艺的配合共同发展,我国在此基础上提出了转变可持续发展经济的概念,所以,相关的化学工程与化学工艺的行业领域应该要积极配合,对于化学工程与化学工艺的相关技术研究必须要重视其发展的环保性,推动传统的化学工程与化学工艺成为绿色的工艺。最大限度的减少环境污染,节约资源,积极研究开发新能源,走科技发展与环境友好的道路。 化学工程与工艺论文:试论化学工程与工艺中的裂解 摘要:橡胶制品由聚合物、加工助剂、填料等配合加工而成,其复杂性可想而知。要对橡胶制品进行全面、系统、深入的科学分析,研究其结构、原材料配方、使用条件以及其他与之相关的重要因素,就需要相应的反向工程技术。 关键词:化学工程 裂解 近年来,以分析裂解为主的反向工程技术发展极为迅速,其优越性在于:①可以了解橡胶制品的组成、结构以及各个体系的作用机理,从而优化配方提高制品的性能,指导新制品的研制开发;②可以分析废旧橡胶制品的成分、结构,从而了解老化降解机理,为废旧橡胶制品的再利用提供依据。 一、分析裂解原理 是指将样品放在严格控制的环境中加热,使之迅速裂解成易挥发的分子碎片,并用其他联用装置分离和鉴定这些裂解碎片,从而推断样品的组成、结构和性质。联用装置最普遍的是色谱仪和质谱仪,故分析裂解是裂解质谱和裂解色谱的总称。 1.裂解质谱 裂解质谱即将热裂解产生的碎片送入质谱分析仪中,由谱图分析裂解产物。裂解质谱具有所需样品量小、可从碎裂方式分析分子结构、可鉴定混合物等优点。故裂解质谱是最早也是最广泛应用于合成和天然高分子结构分析的质谱技术,典型应用包括:均聚物结构的确认;异构体高分子的区别;共聚物的组成和序列分布分析;高分子混合物的分析;高分子中挥发性添加剂的鉴定及添加剂对高分子性能影响的研究和高分子的热分解机理研究等。裂解质谱技术包括直接裂解质谱、闪蒸裂解质谱和裂解色谱质谱。 2.裂解色谱 是将试样放在严格控制的条件下,经过热裂解形成小分子碎片,而后用直接或间接方法送进气相色谱仪中进行分离测定。不同的高分子材料有不同的特征谱图,因此未知样品谱图与标准特征谱图对照分析,即可对未知样品进行定性、定量分析。本方法可以发挥气相色谱法的快速、灵敏度高、分离效能高的优点,且样品用量少,对含有复杂填充剂的硫化胶,通常可不必经过复杂的分离手续,即可直接进样裂解分析。主要用于聚合物的鉴定、组成分析、结构表征以及降解研究等方面。高分辨裂解气相色谱和裂解同时衍生化技术是近年分析裂解技术的重要进展,其大大推动了裂解色谱在各个领域中的应用。裂解质谱与裂解色谱相比在定性分析制品方面占有绝对优势,但定量分析较为困难,而裂解色谱则可定量分析。综合裂解质谱和裂解色谱各自的优点,两种技术的联用可对橡胶制品进行广泛的推广。 二、分析裂解技术的应用 橡胶制品由于相对分子质量大,难溶、难熔且难以挥发,用通常的分析技术难以分析他们的组成。分析裂解技术可以结合化学方法并与其他仪器分析法如红外、核磁等联用,对橡胶制品进行深入、系统的分析,是提供制品分子结构、组成信息唯一而有效的方法。 1.废旧橡胶分析 橡胶工业发展的同时废旧橡胶的产量也与日俱增,这不仅造成了环境污染,还浪费了大量资源,回收利用废旧橡胶制品已成为一个重大的社会问题。 回收利用废旧橡胶制品首先要对其组成结构给以分析。景治中等人曾用热裂解色谱2质谱技术对硅橡胶边角废料及次品进行分析,确定了两种酸碱化合物的组成,高温橡胶的酸催化裂解产物主要是环状化合物,室温橡胶的酸催化裂解产物中有环状和链状两类化合物,从而为硅橡胶废料利用提供了理论依据。邱清华等运用裂解质谱及其他辅助技术对胶粉进行了研究,结果表明,胶粉含胶率为49161%,填料质量分数为50139%,其中炭黑质量分数为29128%,为胶粉的利用提供了理论依据。孙玉珍采用色质连用仪对氟橡胶二段硫化挥发物进行了研究,确定挥发物及组分来源,对环境保护有很重要的意义。对废旧橡胶制品的组成结构分析,可以了解其废旧原因,探讨其废旧机理,以便在制品的配方设计或工艺设计中加以改善,从而提高制品的使用寿命。Cardina利用分析裂解色谱技术研究了轮胎胎面胶废旧后成粒子状的原因是空气粉尘对其破坏作用,但空气粉尘对不同胶种的破坏作用不同,由此,我们可以优化耐用胎面胶配方。 2.热解机理的研究 研究高分子的热分解过程和热分解机理,必须详细了解热分解产物的组成和分布,尤其是各种大分子量的低聚体分解产物,往往能反映高分子的初级分解过程。研究表明,热分解不是随机的,而是有选择性的特征反应。大多数情况下,只有一种简单反应导致了橡胶的热解过程。典型的热分解反应有:①解聚反应,最终得到单体;②支链取代即简单分子的消除,还伴有分子链的改造;③环化至较低分子量化合物;④氢转换,伴随含不饱和基团的开链碎片的生成。烃类橡胶的热解多数是自由基降解反应,裂解产物的形成遵循自由基降解反应的规律,因此可利用此规律帮助分析裂解产物的谱图,也可以用分析获得的产物结构进行自由基反应机理的研究。其他仪器剖析技术由于设备装置原因或制样较为困难,不便于对裂解机理进行研究。而分析裂解技术采用特殊的装置,不需对样品进行处理,在分析橡胶及其制品时,通过热裂解形成的小分子碎片通常是单体、二聚体及链断裂的分解产物,可用于橡胶的初级热解机理的研究。在绝大多数情况下,使用该技术均能给出明确无误的橡胶初级热解产物信息,从而得到聚合物初级热反应机理。Radhakr2ishnan,Ramarao利用裂解色谱分别讨论了聚环戊二烯和聚丁二烯橡胶的裂解产物及机理。国内有关学者已研究过多种橡胶,包括CR、NR及BR等,获得了各种橡胶的特征信息,并从理论方面讨论了各种橡胶的裂解机理。黄玮等使用裂解色谱2质谱连用仪对甲基乙烯基硅橡胶泡沫进行了研究,结果表明,辐射导致的裂解机制与热裂解机制有相同之处,并对其裂解机理进行了讨论。 3.橡胶结构的表征 采用分析裂解技术分析橡胶,可对橡胶进行表征。杨丹等采用高分辨裂解气相色谱2质谱对由溶液法和胶乳法生产工艺制备的氯化天然橡胶的结构进行了分析,结果表明,两种方法制备的氯化天然橡胶具有相同的主体结构,但胶乳法制备的氯化天然橡胶中含有少量的羧基和羰基结构。氯化天然橡胶分子链上的环结构应为六元环,其裂解特征产物是环己烷同系物。王朝阳等运用裂解色谱及其他测试技术对环化氯丁橡胶进行了表征,结果表明,二甲苯溶剂参与了环化反应,且随环化度增加,参与反应的溶剂二甲苯的数目也逐渐增加,并确定了环化结构的形成。 总之,以分析裂解为主的反向工程技术已广泛应用于橡胶制品的分析领域,并取得了良好的经济效益。多种灵敏度高、专用性强的定性分析的裂解质谱及定量分析的裂解色谱已被成功的开发应用。为进一步对橡胶制品精确分析,应结合两种技术的优点,开发功能性强、灵敏度高的裂解色质联用技术无疑是今后的发展重点。 化学工程与工艺论文:MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用 摘 要:随着我国高科技人才的不断出现,各行业的高新技术也逐渐兴起。对于我国以往的化学工程,化学人员需要进行大量的复杂的数据处理,以及相当有难度的化学实验,这样的做法既浪费时间又浪费资源。因此,在化学工程中进行不断的创新与改革,是我国化学工程技术人员需要研究的重要课题。而MATLAB的出现,是化学工程中的重大创新软件。化学工程人员将MATLAB软件运用到化学工程实验中,可以大大提高数据处理效率,并且节省了很多的人力物力等资源。此软件被广泛的运用到化学工程的各种试验中。本文就针对MATLAN在化学工程与工艺实验数据处理中的应用进行深入的分析与探讨。 关键词:MATLAB 化学工程 工艺实验 数据处理 应用 化学工程与工艺学科是我国重要的学科之一,在化学工程中,化学实验起着重要的作用。化学实验的好坏严重影响着化学工程的建设。而数据处理过程又是化学实验中的重要组成部分。对程序中的数据进行有效的处理有助于化学实验的研究与开发。然而以往的数据处理方法基本上都是人工处理,这种处理方法既浪费时间又浪费资源。因此,开发新的化学数据处理方法成为我国化学工程研究的重点,而MATLAB软件就是新型化学数据处理方法之一,也对化学工业的发展起到巨大的作用[1]。 一、化学工程和工艺中的实验数据处理 化学工程实验是化学工程的重要组成部分,也是化学实验人员进行数据处理的重要手段。化学实验与其它的科学实验不同,其主要强调实验的结果是否可以反映一定的化学现象并且处理一定的化学问题,化学实验对人类的生活有一定的影响,其结果可以解决社会上的一些化学工业问题,并为化学工业的进行带来方便[2]。可见化学工程实验在化学工程中的重要性。但是以往的化学工程实验需要用人工处理法对大量的化学数据进行处理,由于数据的繁多和复杂,使得处理过程十分困难,并且实验需要运用大量的时间,也会耗费大量的人力及物资,这样的实验方法过于陈旧,已经不能满足社会对化学工程的需求。然而,随着社会科学的不断发展与完善,人们生产出的计算机已经完全可以代替以往的人为处理数据方法,使化工实验变得简单易行,并且可以大大提高处理化学数据的实验效率。 数据处理是化学实验中的重要组成部分,化学实验的实现主要通过进行大量的数据处理得来。数据处理并不简单,需要将大量的数据进行运算,从而得到合理的化学实验结果,但只是单单的运用人工运算方法,耗时耗力,而运用计算机进行化学数据的处理却可以很好的解决这一问题。 化学工程与化学工艺的基本组成部分是化学实验,化学实验的主要目标是根据有效的化学实验数据对生活中出现的一些化学问题进行合理的实验,从而得到合适的解决办法[3]。但在进行化学实验过程中,会有很多的限制因素,因此,实验人员需要在考虑这些限制因素的基础上进行数据处理,从而得到与实验现象相符的数据,只有这样才能更好的解决化学问题。 对于不同的生活现象有不同的化学实验验证方法,而不同的实验方法的难易程度不同,大多数的化学实验都是比较复杂且不易实行的,化学的数据之间有着多种多样的联系,这种联系往往不能单单从表面就被看出,需要经过大量的复杂的运算后才可进行进一步的观察[4]。而这就造成了处理数据需要运用大量的人力资源,并且对一些难理解的数据进行合理的分析也是比较耗时的工作。但如果应用计算机对实验中产生的一系列数据进行整合,将无效的甚至对有效数据有所干扰的数据进行消除,就可以留下有用的数据进行实验处理,这样的做法可以使数据结果非常精准,并且可以节省数据处理时间。 二、应用MATLAB进行化学工程与工艺的数据处理过程分析 MATLAB软件是化学工程实验中所运用到的一种先进的软件,这种软件可以进行编写化学程序、化学数据运算、数据结果运行等,并且可以运用高科技的技术进行化学计算得到有效可靠的数据,再对化学现象进行分析,从而得出合理的化学结论[5]。MATLAB软件的好处有很多,其中最主要的是操作简单,易懂、易学、易会,并且其操作界面比较人性化,有易于操作人员进行有效合理的操作,可以使以往复杂的计算过程变得简单易行,并且使计算结果比以往的更为精准,还可以减小误差。 MATLAB软件运用一种特殊的简单的程序语言对化学实验现象进行编写程序。其应用范围非常广、内部功能非常多、程序便于维护、利于编写程序,并且可以拥有多种平台的操作系统等。这种软件是化学工程实验中的重要软件,在对实验的数据处理上,发挥着重大的作用。这是化学工程及工艺中的重大突破与创新,也是化学工程学科未来的发展方向。 1.画程序图 对于不同的化学实验需要有其不同的数据处理过程,也有其不同的程序图、程序中所应用到的各种公式等,这些影响因素决定了实验的难易程度。一个实验拥有一个与之相符的独特的程序,也只有这一程序可以对其对应的化学实验进行很好的描述。但是,不论怎样的实验都有其共同点,下面就是对于大多数化学实验的总程序图。 2.编写程序 2.1输入数据 输入数据时,主要应用的函数是INPUT,应用INPUT将化学工程中有效的数据输入MATLAB软件的程序中,MATLAB再对数据进行处理,得出相应的结论。下面以温度为例对数据进行输入,其主要实现形式是:t=input,即表示系统要求程序输入温度值。但被输入程序的主要数据都是成组出现的,只有这样才会形成有效的程序处理系统。这种系统的处理数据能力高,处理速度快、处理效果好。 2.2处理数据 通常情况下,对实验所需数据进行处理需要先将数据进行整合,使程序模型被整合成一条连续的曲线形式。而对于不同的程序有其不同的整合方法,这里,对常见的整合方法,最小二乘法进行分析。 应用最小二乘法对数据x和y进行整合,是使x和y得到相应的函数关系式y=f(x),其主要思想是使残差的平方 2在定值x上最小。在进行数据测验时,经常会出现误差,最小二乘法不需要整合后的关系式y=f(x)经过所有的x点和y点,只需要残差平方的总和数最小。这证明最小二乘法最适于整合数据。这些方法都是MATLAB软件中所应用到的处理数据的方法。 2.3建立数据库 由于数据是在特殊情况下得出的,但是在实际的生活中,往往不会碰巧与数据相一致,而是会与实验数据有一定的偏差,这就需要技术人员将不同情况下的不同数据进行整合后,得到相应的关系式,即当程序输入一定的数据后,程序便会根据该数据进行及时的分析与运算,得出相对于输入数据的输出值。这就是数据库的建立过程。 三、总结 将MATLAB软件运用到化学工程与工艺中去是我国化学工程中的重大突破,MATLAB软件可以将复杂难懂的数据自动进行分析、整合,并得出有效的合理的数据进行程序设计。这种方法可以节省大量的人力、物力、时间等,并且最终处理数据的结果将更加准确,更便于在化学工程中使用。可见,MATLAB软件在化学工程及工艺中的重要作用。 化学工程与工艺论文:面向国家需求的化学工程与工艺特色专业课程体系构建与实践 摘 要:本文介绍了哈尔滨工业大学“化学工程与工艺”专业面向国家需求定位特色专业方向与人才培养目标,依据培养目标确定知识、能力、素质要求,以知识点为标准协调专业规范的统一性与专业特色多样性的关系,构建既满足专业规范要求又彰显专业特色的课程体系。同时,通过发挥学科优势,加强实践教学与创新能力培养。 关键词:专业特色;课程体系;化学工程与工艺;电化学工程 哈尔滨工业大学电化学工程专业成立于1962年,是国内最早建立的电化学工程专业之一。1999年我国大学本科专业目录调整,原多个化工类专业(含电化学工程)统一合并为“化学工程与工艺”专业,但各大学中的该专业侧重方向与特色不同。我校保留了原来的“电化学工程”方向与特色,并被教育部认定为第三批高等学校特色专业建设点。在特色专业的建设过程中,面对宽口径的“化学工程与工艺”专业,既要开设优秀化工课程又要保持电化学工程专业方向的课程。2008年修订培养方案时,我们将化学工程与工艺专业分为“化学工艺”与“电化学工程”两个专业方向进行课程设置。对“化学工艺”专业方向的学生按“化学工程与工艺”专业规范要求构建化工课程体系进行培养;而对于“电化学工程”方向,探索以满足专业规范中优秀知识要求为前提,依据专业特色的需要,通过以知识点为标准(不拘泥于课程名称)协调专业规范要求与专业方向的关系,构建彰显专业特色的课程体系。2012年修订培养方案时,我们在系统地分析总结前期实践效果的基础上,形成了新培养方案。本文重点介绍了我们构建与“电化学工程”专业方向对应的课程体系的一些做法,以期达到抛砖引玉之作用。 一、面向国家需求的专业特色定位与培养目标 专业特色是特色专业的灵魂,特色定位准确与否直接决定了特色专业建设的成败。首先,专业特色的定位要以长期形成的办学理念以及在人才培养方面的积累为基础。哈尔滨工业大学化学工程与工艺专业的“电化学工程”方向经过半个多世纪的深厚积累,培养了大批我国电化学工程领域的中坚力量。20世纪80年代,本专业王纪三教授的“发泡镍电极”技术,带动了我国电池行业的技术进步,胡信国教授的“一步法无氰电镀铜”工艺引领了电镀行业降低污染的技术革命,因此获得了国家发明奖。当前,传统石化类资源的日趋紧张及环境污染压力,已成为限制我国经济发展的一大瓶颈,研发新型能源与电镀清洁生产新工艺,是国家能源、环境的重大战略需求,特色专业责无旁贷要担当起此方面人才培养的重任。我们认为,特色定位不能脱离化工领域及化工学科,要根据国家对人才需求现状和发展趋势,充分发挥自己已经积累的特色基础和教学资源优势,有效利用外部环境中的有利因素和发展机遇进行定位。基于此,哈工大“化学工程与工艺”专业特色方向确定为化学电源和电化学表面处理,与电池及电镀行业对应。 本专业毕业的学生应具有以下几方面的知识和能力:(1)具有坚实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础知识及较高的科学素养;(2)具有较强的计算机和外语应用能力;(3)较系统地掌握本专业领域的理论基础知识,了解学科前沿及最新的发展动态;(4)具有创新意识和独立获取知识的能力;(5)具有较强的分析解决问题的能力及实践技能,具有从事与本专业有关的产品研究、设计、开发以及组织管理的能力;(6)熟悉本专业领域相关的发展方针、政策和法规。 二、基于专业特色的内涵和建设目标,明确课程设置的原则 专业特色是指充分体现学校办学定位,经过长期办学实践逐步积淀形成,优于其他学校相关专业的独特、稳定和具有鲜明个性特点并为社会所承认的专业风格。开展专业特色建设,旨在促进高等学校人才培养工作与社会需求的紧密联系,满足国家经济社会发展对多样化、多类型和紧缺型人才的需求。通过专业特色建设,探索专业建设实践,丰富专业建设理论,形成专业建设、人才培养与经济社会发展紧密结合的专业建设思路与人才培养方案,形成该专业建设内容的相关参考规范,对国内同类型专业建设起到示范和带动作用。 人才培养方案的制订与优化是专业特色建设的优秀内容,而课程体系的设计是实现培养目标的基础,是完成特色型人才培养的保证。课程体系构建要根据人才培养目标要求应具备的知识、能力、素质,明确其应具有的知识结构进而设置相应课程,形成结构合理能满足专业特色需要的课程体系。我们认为满足专业特色的课程设置应遵循如下原则: 1.通识教育和专业教育相结合的原则。课程设置上要处理好宽基础与专业特色的关系,注重理学基础教育,既要满足特色的要求,又要为学生未来可持续发展和继续学习打好基础。通识教育和专业教育课程的有机结合,拓宽学生知识和视野,使学生在科学基础、人文素养、专业素质和能力等方面同步提升,促进学生的全面发展。 2.坚持在满足“化学工程与工艺”专业规范要求前提下彰显专业特色的原则。依据专业特色的需要,以知识点为标准,构建融会贯通、有机联系的课程体系。应以学生为本,不但要有与专业特色要求知识结构对应的课程体系,还要通过增加选修课的方式,构建与专业规范完全对应的课程体系,以满足本专业方向学生的自主选修。同时注意设置反映行业与产业形成的新知识、新成果、新技术和学科发展的课程。 3.加强实践教学与创新能力培养的原则。单独设置与实践教学及创新意识培养对应的课程,注重理论课与实验课的衔接与相互补充。增加实验教学比重,及时将教师的相关研究成果转化为实验教学内容,使我校的强势科研力量转化为优质教学资源。并通过设置产学结合与创新类课程等,培养学生运用所学知识解决实际问题的能力及创新意识。 4.促进本科教育国际化的原则。保证学生四年外语不断线。在通识教育阶段基础上,参照国外同类专业课程体系,设置和建设系列化专业教育双语课程,培养学生跨文化交流能力,提高学生的国际竞争力。 三、以满足专业规范基本要求为前提,构建彰显专业特色的课程体系 高等教育大众化的显著特征之一是多样化,但多样化不是随意化,不能没有基本的人才培养质量标准。专业规范就是专业人才培养的总体框架与规定,我们不能背离专业规范中的基本要求去追求所谓的专业特色,遵循专业规范而不拘泥于规范的专业特色才能日益彰显。专业特色总体上呈现多样性特征,而专业规范体现了统一性的特征,专业规范中的人才培养基本规格,优秀知识领域等质量要求标准是统一的,这是专业本身具有的特征。要协调好专业规范的统一性与专业特色多样性的关系,以满足专业规范基本要求为前提来彰显专业特色。我们以“化学工程与工艺”专业规范中要求的知识点为标准,围绕“电化学工程”知识结构的需要构建课程体系。基本做法如下: 1.在通识教育方面,强化数理基础,数学类课程278学时、物理课程177学时,人文与社会科学基础课177学时,公共外语课200学时(前两学年完成公共外语课后,大三开设双语课有“化工热力学”、“电化学测量”等,大四开设“表面工程”、“新型化学电源”、“电动车能源系统”双语课,保证四年外语不断线),还设有文化素质讲座、全校任选课等;针对行业、学科发展的需求,在通识教育的基础上,通过知识点不重复介绍来压缩相应课程的学时,设置与电化学工程知识结构对应的学科基础课、专业优秀课、专业选修课。为拓宽专业基础,将“工程制图基础”、“化工传递与单元操作”、“化工热力学”、“化工综合实验”、“专业导论课”、“化工安全概论”、“理论力学”、“材料力学”、“电工与电子技术”、“电工与电子技术综合实验”、“高分子材料”、“新能源概论”、“无机材料制备方法”等定为学科基础课。按教学目标重组突出专业特色的主干课程体系,把“无机化学”、“有机化学”、“分析化学”、“物理化学”、“化工传递与单元操作”、“化工热力学”、“电化学原理”、“电化学测量”、“化学电源工艺学”、“电镀工艺学”10门课程作为专业主干课。 2.以知识点为标准,通过必修与限选课来满足专业规范的基本要求。“电镀车间设计”、“化学电源设计”为实践类必修课,同时设有“化工机械与设备”专业选修课,以此涵盖化工设计的知识点;“化学反应工程”与“电化学反应工程”2门课限定为至少二选一,另外在10门专业主干课程中,包含了电极过程动力学、催化、反应器等内容,满足了反应工程知识点的要求。我们增加了选修课门数,并以知识点不重复介绍为原则压缩每门课程的学时,具体分为三类:第一类是设置了“结构化学”、“化工设计”、“化工仪表及自动化”、“化工分离工程”等化学、化工类课程及“材料分析测试方法”课程,使学生具备专业规范要求的化工知识体系,为有志于在化工行业就业及出国、考取外校研究生的学生打好基础;第二类是设置了“新型化学电源”、“固体电化学基础”、“电动车能源系统”、“绿色能源”、“电极材料结构表征”等课程,供希望从事电池行业的学生选修;第三类是设置了“化工设备腐蚀与防护”、“表面工程”、“电化学加工技术”、“涂装技术”等课程,供准备从事电镀行业的学生选修。从知识点看,既满足了“化学工程与工艺”专业规范的要求,又构建了适合专业特色的电化学工程知识结构体系。同时,不但满足了学生的就业要求,还为学生职业发展和继续学习奠定了基础。 四、发挥学科优势,设置加强实践教学与创新能力培养的课程 本专业依托的哈工大化学工程与技术学科,具有一级学科博士学位授予权,并建有化学工程与技术博士后流动工作站,2012年哈工大的化学工程与技术学科排名进入全国评估前八名。多年来面向国家、国防重大需求,形成了本学科的优势特色。在应用电化学方向上,产学研特色突出,多项原创性成果为企业创造了显著的效益。与本专业建立长期稳定的科研、教学合作关系的企业有十几家,为产学结合的学生培养奠定了良好的基础。我校化工学科在“211工程”、“985工程”的支持下,形成了科研、教学硬件大平台,为学生的科研训练、课程设计、毕业论文(设计)等提供良好的实践平台。在软硬件方面,对电化学工程的专业特色方向建设起到了保障和促进作用。另外,本专业正在逐步加大科研设备和科研实验室等资源向学生开放的力度,创造条件让学生能够较早进入实验室,参与教师的科研工作,在具体的科研活动中培养实践、创新能力。在专业实验内容上,鼓励教师将适合于实验教学的科研成果转化、更新为课程教学内容,有利于将最新的学科知识、技能传授给学生。 在实践教学与创新意识培养方面,对于基本技能、方法类实验,与四大化学相关的实验课为132学时、与化工基础相关实验72学时,与专业方向对应的实验课100学时。特色专业是面向行业培养人才,在产学结合上,设置“国内外专家讲学”学科基础课,还要求讲授专业课的教师要理论联系实际,注重启发科研思路。专业定期从合作企业中邀请高级工程技术人员来校为学生进行课堂教学或讲座,聘请具有教学经验的高级工程师参与本科教学活动;在创新能力培养方面,设置了“大一年度项目”、“创新创业训练计划”、“创新实验课”、“创新研修课”,要求学生在校期间至少完成2个学分,可通过选修创新研修课、创新实验课、参加大一年度项目、大学生创新创业训练计划、学科知识竞赛、发表研究论文、申请专利等方式获得。 自1999年本科专业目录调整后,我们围绕协调专业规范的统一性与专业特色多样性的关系上,进行了各方面的努力与探索,构建了面向国家需求的化学工程与工艺特色专业课程体系。作为特色专业建设,我们今后要为实现培养具有前瞻性、综合素质高、创新能力强和具有国际竞争力的行业人才的目标而继续努力。
机电安装工程质量管理研究:地铁机电安装工程质量管理分析 摘要:质量控制在地铁机电安装工程施工中是地铁机电安装工程质量管理的重点,在统筹建设施工全过程、优化建筑施工管理及推动企业技术进步起到优秀作用。本文通过对机电设备安装工程的特点进行阐述,对机电安装工程中的管理进行探讨。 关键字:地铁建设;机电安装工程;质量控制 随着我国城市建设不断发展,地铁在国内各大城市中运行。地铁安装工程质量控制有着重要意义,之所以地铁安装工程质量控制具有重要意义,是因为地铁将是城市客运交通的大动脉也是城市的生命线,同时也将成为城市最大的基础设施之一,它的投资巨大、施工周期长、技术难度高、环境因素复杂,事故风险也很大。 机电设备安装工程的特点 机电设备在安装的过程中,因为工作本身的特殊性,所以有许多需要特别注意的地方,主要包括几个特点。 在建筑工程中不可缺少的重要组成部分是机电设备安装工程,它涉及到的学科和专业较多,它包括工业、民用、公用工程中的各类设备、消防、给排水、采暖、电气、通信、通风、及自动化控制系统的安装。其施工活动从设备采购开始、涉及到安装、调试、生产运行、竣工验收各个阶段,最终是以满足建筑物的使用功能为目标。在机电安装施工过程中,涉及施工过程中采用了新的技术、新的工艺、新的材料、新的设备等新兴技术。大型工程对吊装、装配、检测技术的要求越来越高,因此要不断更新施工技术及施工设备。机电安装工程施工质量的验收比建筑构筑物有着明显的不同,其特点主要表现为对质量评估方法、工程验收和售后服务手段的区别。同时随着建筑机电设备安装技术工种、材料的多样性和工艺的复杂性,在实际施工过程中要投入大量的人力、物力,各施工单位及相关工程单位必须拥有丰富的施工经历和经验。贯穿在整个工程施工过程中的机电安装工程对整个工期有重要影响,由于它主要部分在结构工程结束以后开始施工,而且要在装饰工程开始以前基本结束;机电设备安装工程公司在施工过程中必须严格把关,因为机电安装工程的质量对工程竣工后的使用功能有着关键作用。 二、机电安装工程管理 机电安装工程项目施工的关键环节是的生产要素配置和管理,其直接影响项目的进度目标、质量目标、安全目标和成本目标的实现,在生产要素管理中需用优化配置、动态控制和科学调节等手段, 人力资源管理、技术管理、工程设备和材料管理、施工机械设备和检测器具管理和项目的资金管理等在施工过程中做到计划、供应、使用、检查、分析和改进要有序合理的安排。 1、工程施工前的重点是材料管理, 所有材料应在工程施工前基本到位。在订购材料之前,材料生产单位的生产能力和资质必须进行评审,避免因材料的供应不足、材料质量不过关或者由于运输路线复杂而延误工期。在材料到货后施工单位要组织专业人员进行材料检验,而且索取产品合格证,外观质量有严重缺陷的产品应予以退货,质量有争议的材料和图纸、规范有要求的材料应给予复检。 2施工过程中技术管理 现行的国家标准、技术规范、技术标准,技术人员必须按照其标准认真进行图纸自审和会审,制订正确合理的施工方案,施工方案主要包括:施工方法的确定、施工机具的选择、施工顺序的安排以及施工的组织。施工方案的不同,工期、机具、费用也会不同,因此降低成本的关键是正确选择施工方案。 3、质量的控制管理 (1)质量管理体系 企业内部建立的、为保证产品质量或质量目标所必需的系统的质量活动是质量管理体系。它根据企业特点选用若干体系要素加以组合,加强从设计研制、生产、检验、销售、使用全过程的质量管理活动,以及预制度化、标准化,成为企业内部质量工作的要求和活动程序。质量管理体系在现代企业管理中,最新版本的标准是ISO9001:2008,ISO9001:2008标准是由ISO(国际标准化组织)TC176制定的质量管理系列标准之一。是企业普遍采用的质量管理体系。 (2)质量监督的措施管理 机电设备安装部分是地铁工程一个重要组成部分,根据工程特点、技术要求, 进行了认真研究, 编制了周详的监督计划, 由于建设单位的项目管理体系, 监理单位的监理执行体系, 施工单位的施工质量体系, 设计勘察单位的技术服务体系,而进行了认真的审核,制定有力措施, 确保工程建设质量。 首先人员配置 :良好素质的人员是质量的基本保障。人员需要配置稳定, 经验丰富, 相关作业人员均持证上岗同时要有完善的培训、考核制度。 其次环境应对:地下施工包括地铁站施工, 施工环境湿度大是明显突出的问题。对焊接作业, 粘合作业, 施工安全, 材料保存湿度都会带来严重影响。施工方在交接场地完毕后, 必须马上加装临时强排通风系统,尽量降低湿度, 同时设有湿度监测系统。当湿度到达警告值, 就会发出信号, 施工作业人员会根据现场情况, 启动相关质量保证作业预案。 三、机电安装工程竣工验收及管理 机电安装工程项目完成于按工程总承包合同范围和批准的设计文件规定全部内容,施工单位提出申请,建设单位组织施工单位、设计单位、监理单位共同验收,检验各分项工程是否达到设计要求、工业建设项目工程的设备能够生产合格产品;民用建设项目能够达到系统的功能正常使用 ,办理移交手续需在检查验收合格后进行。 1、机电安装工程验收依据 一般依据:可行性研究报告;施工图设计及设计变更通知书;设备说明书;国家现行的标准、规范;主管部门或业主有关审批、修改、调整的文件;工程总承包合同;建筑安装工程统计规定及主管部门关于工程竣工规定;涉及进口设备或者是引进外资的工程, 按时编制项目完成报告必须在按照合同约定和世界银行的规定下完成。 2、机电安装工程验收标准 机电安装工程质量管理研究:论现代机电安装工程质量管理 摘要: 在经济全球化的今天,我国工程产企业面临新的市场竞争,加强开发项目工程质量控制、进度控制、工程投资控制等已成为市场挑战的必然趋势。随着建筑智能化的迅速发展,机电工程的地位和作用越来越重要,工程涉及工业、公用、民用三个部分中的设备安装工程、电气工程、自动化仪表工程、通风空调与洁净工程、消防工程、建筑智能化工程等多个专业,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人员的舒适性、安全性、高效性。 关键词:机电工程;质量控制;措施 机电工程是工程项目的重要组成部分,随着建筑智能化的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,工程涉及工业、公用、民用三个部分中的设备安装工程、电气工程、自动化仪表工程、通风空调与洁净工程、建筑智能化工程等多个专业,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人员的舒适性、安全性、高效性。 1.施工中质量控制一般划分为三个阶段,即事前控制、事中控制、事后控制。 1.1事前控制施工前准备阶段的质量控制,是指在各工程对象正式施工活动前,对各项准备工作及影响质量的各种因素和有关方面的质量控制。 1.1.1施工准备质量控制:包括施工机具、检测器具质量控制;工程设备材料、半成品及构件质量控制;施工方案、施工计划、施工方法、检验方法的审查的控制;新工艺、新技术、新材料审查把关控制等。 1.1.2严格控制图纸会审及技术交底的质量;施工组织设计交底的质量,分项工程技术交底的质量,不能走过场。要审查设计图纸是否符合相关规范或有关技术质量标准,设计是否合理和优化。特别是对建筑智能化的设计,要防止盲目求大、求全,应以适用为主,考虑经济承受能力和投资取得的回报。设计和选用的产品应是开放型的,便于有条件时系统扩展、互联和信息共享。 1.2事中控制施工过程中对所有的与工程最终质量有关的各下环节的质量控制,也包括对施工过程的中间产品质量控制,也就是过程控制,即: 1.2.1施工过程质量控制:包括工序控制、工序之间的交接检查控制;隐蔽工程质量控制;调试和检测、试验等过程控制。 1.2.2设备监造控制,指大型特殊的设备必须派人到工厂监造,如电梯、压力管道等等。 1.2.3中间产品控制,在机电工程施工中比较多,比如锅炉及压力容器安装,实际是对中间产品进行组对的继续制造过程,这项质量控制尤其重要。 1.2.4分项、分部工程质量验收或评定的控制。 1.2.5设计变更、图纸修改、工程洽商、施工变更等审查控制。 1.3事后控制对通过施工过程所完成的具有独立的功能和使用价值的最终产品及其有关方面的质量进行控制。也就是已完工程项目的质量检验验收控制,即: 1.3.1竣工质量检验控制。包括联动试车及运行,验收文件审核签认,竣工总验收总交工。 1.3.2工程质量评定。包括单位工程、单项工程、整个项目的质量评定控制。 1.3.3工程质量文件审核与建档。这是最为重要的质量控制,要真实并准确。 1.3.4回访和保修。是一种制度的控制,是反馈工程质量的最直接的真实评价。 2.实施质量控制的措施 2.1在质量控制的过程中,无论是对投入资源的控制,还是对施工过程的控制,都应当对影响工程实体质量的五个重要因素,即对施工人员、设备和材料、施工机具、施工方法以及环境等因素进行全面的控制。 2.2影响工程最主要的因素是人,只有通过保证人的素质质量,才能保证并实现工程质量。因此管理人员的素质和技术水平,施工人员的素质和操作技术水平,最直接、最真实、最具体地影响工程质量。好的工程质量是由高素质高水平的施工人员完成的,这就要求施工前要对施工队伍及人员进行考核和评估,并调整好技工和普工的比例。要对技工进行持证上岗,但也不能偏信证件,因为现在假证存在较多,主要还要看实际操作水平。为了提高这些人员的技术水平和操作水平,就要不断地进行培训,以期不断提高。 2.3工程设备的质量、工程用原材料及半成品的质量、工程材料、阀件、配件、零件等质量是直接保证工程质量的最重要的条件,没有合格的设备和材料,是不可能做成合格的工程的。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意私自变更设计。要求严格坚持执行和落实""三检""制,关键部位,实施旁站监理。严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准、可操作的质量控制程序。平时注意及时收集和整理资料,特别是隐蔽工程的验收资料及隐蔽签证。未经有关人员在隐蔽验收表上签字,不得进行下道工序,防止监督流于形式。记录好施工日志。 2.4施工机具、机械设备、工具的控制,能保证工程质量优良实现,好的机具不仅省能、省力,而且还能加工出好的产品。而好的检测仪器和量具,能检测出过程中的质量状况以便及时纠正解决,避免返工和浪费。而施工中消防设备又能防止现场火灾等,所以说施工机械设备和工具,也是极为重要的控制内容。 2.5施工工艺和施工方法是考核和反映施工企业技术水平和企业员工技术素质的重要依据,先进的施工工艺和施工方法可以在精细可行的施工组织里显示出来。制定施工方法和操作工艺时的要求是:必须结合工程实际、企业自身能力,因地制宜地进行全面分析、综合考虑;力求施工方法技术可行、经济合理工艺先进、措施得力、操作方便;有利于提高工程质量,加快施工进度,降低工程成本;方法是实现工程施工的重要手段,无论施工方法的选择、操作工艺的制定;还是施工方案和施工组织设计的编制等,都是以确保工程质量和安全、提高经济效益为目的。先进的施工方案和作业指导书可以指导施工人员做好施工,把好各个环节的质量要素,起到保证工程质量的目的。同时还应依照法律、法规、规范、工程标准、工法、工艺标准、操作规程和相关制度,共同确保工程质量。 2.6工程质量的环境条件控制,虽然不是施工单位能左右的,但是这也是保证工程质量不可忽略的措施。影响工程施工质量的环境因素有工程技术环境、工程管理环境和作业劳动环境等。设计质量、设计变更质量、工程洽商等质量控制,也是工程质量的依据和先决条件,至于现场条件、安全、自然环境也可以同样起到重要的作用,实施这些措施,就能使工程质量更加优良。 3.质量事故的正确处理工程质量事故具有复杂性、严重性、可变性和多发性的特点。正确处理好工程的质量事故,认真分析原因,总结经验教训,改进质量管理体系,预防质量事故的发生,使工程质量事故减少到最低程度,是质量管理工作的一个重要内容和任务。 3.1调查对事故进行细致的现场调查,收集资料,对收集到的可能引发事故的原因进行整理,按“人、机、料、法、环”五个方面的内容进行归纳,形成质量事故调查的原始资料。 3.2分析事故原因的分析,要建立在事故情况调查的基础上,其原因往往涉及到设计、施工、材料设备质量和管理等方面,项目技术负责人组织项目有关人员及发生事故的班组长进行质量事故分析,必要时可通知业主和监理方参加,进行详情分析、评审。 总之,随着建筑智能化的发展,机电工程在建筑工程中将占有越来越重要的地位,涉及专业及领域更多,技术更新更快,也将更加复杂,要想把此项工作做好管好,需要不断地积累经验和学习,与时俱进。 机电安装工程质量管理研究:论现代机电安装工程质量管理 摘要:在经济全球化的今天,我国工程产企业面临新的市场竞争,加强开发项目工程质量控制、进度控制、工程投资控制等已成为市场挑战的必然趋势。随着建筑智能化的迅速发展,机电工程的地位和作用越来越重要,工程涉及工业、公用、民用三个部分中的设备安装工程、电气工程、自动化仪表工程、通风空调与洁净工程、消防工程、建筑智能化工程等多个专业,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人员的舒适性、安全性、高效性。 关键词:机电工程;质量控制;措施 机电工程是工程项目的重要组成部分,随着建筑智能化的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,工程涉及工业、公用、民用三个部分中的设备安装工程、电气工程、自动化仪表工程、通风空调与洁净工程、建筑智能化工程等多个专业,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人员的舒适性、安全性、高效性。 1施工中质量控制一般划分为三个阶段,即事前控制、事中控制、事后控制。 1.1事前控制 施工前准备阶段的质量控制,是指在各工程对象正式施工活动前,对各项准备工作及影响质量的各种因素和有关方面的质量控制。 1.1.1施工准备质量控制:包括施工机具、检测器具质量控制;工程设备材料、半成品及构件质量控制;施工方案、施工计划、施工方法、检验方法的审查的控制;新工艺、新技术、新材料审查把关控制等。 1.1.2严格控制图纸会审及技术交底的质量;施工组织设计交底的质量,分项工程技术交底的质量,不能走过场。要审查设计图纸是否符合相关规范或有关技术质量标准,设计是否合理和优化。特别是对建筑智能化的设计,要防止盲目求大、求全,应以适用为主,考虑经济承受能力和投资取得的回报。设计和选用的产品应是开放型的,便于有条件时系统扩展、互联和信息共享。 1.2事中控制 施工过程中对所有的与工程最终质量有关的各下环节的质量控制,也包括对施工过程的中间产品质量控制,也就是过程控制,即: 1.2.1施工过程质量控制:包括工序控制、工序之间的交接检查控制;隐蔽工程质量控制;调试和检测、试验等过程控制。 1.2.2设备监造控制,指大型特殊的设备必须派人到工厂监造,如电梯、压力管道等等。 1.2.3中间产品控制,在机电工程施工中比较多,比如锅炉及压力容器安装,实际是对中间产品进行组对的继续制造过程,这项质量控制尤其重要。 1.2.4分项、分部工程质量验收或评定的控制。 1.2.5设计变更、图纸修改、工程洽商、施工变更等审查控制。 1.3事后控制 对通过施工过程所完成的具有独立的功能和使用价值的最终产品及其有关方面的质量 进行控制。也就是已完工程项目的质量检验验收控制,即: 1.3.1竣工质量检验控制。包括联动试车及运行,验收文件审核签认,竣工总验收总交工。 1.3.2工程质量评定。包括单位工程、单项工程、整个项目的质量评定控制。 1.3.3工程质量文件审核与建档。这是最为重要的质量控制,要真实并准确。 1.3.4回访和保修。是一种制度的控制,是反馈工程质量的最直接的真实评价。 2实施质量控制的措施 2.1在质量控制的过程中,无论是对投入资源的控制,还是对施工过程的控制,都应当对影响工程实体质量的五个重要因素,即对施工人员、设备和材料、施工机具、施工方法以及环境等因素进行全面的控制。 2.2影响工程最主要的因素是人,只有通过保证人的素质质量,才能保证并实现工程质量。因此管理人员的素质和技术水平,施工人员的素质和操作技术水平,最直接、最真实、最具体地影响工程质量。好的工程质量是由高素质高水平的施工人员完成的,这就要求施工前要对施工队伍及人员进行考核和评估,并调整好技工和普工的比例。要对技工进行持证上岗,但也不能偏信证件,因为现在假证存在较多,主要还要看实际操作水平。为了提高这些人员的技术水平和操作水平,就要不断地进行培训,以期不断提高。 2.3工程设备的质量、工程用原材料及半成品的质量、工程材料、阀件、配件、零件等质量是直接保证工程质量的最重要的条件,没有合格的设备和材料,是不可能做成合格的工程的。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意私自变更设计。要求严格坚持执行和落实"三检"制,关键部位,实施旁站监理。严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准、可操作的质量控制程序。平时注意及时收集和整理资料,特别是隐蔽工程的验收资料及隐蔽签证。未经有关人员在隐蔽验收表上签字,不得进行下道工序,防止监督流于形式。记录好施工日志。 2.4施工机具、机械设备、工具的控制,能保证工程质量优良实现,好的机具不仅省能、省力,而且还能加工出好的产品。而好的检测仪器和量具,能检测出过程中的质量状况以便及时纠正解决,避免返工和浪费。而施工中消防设备又能防止现场火灾等,所以说施工机械设备和工具,也是极为重要的控制内容。 2.5施工工艺和施工方法是考核和反映施工企业技术水平和企业员工技术素质的重要依据,先进的施工工艺和施工方法可以在精细可行的施工组织里显示出来。制定施工方法和操作工艺时的要求是:必须结合工程实际、企业自身能力,因地制宜地进行全面分析、综合考虑;力求施工方法技术可行、经济合理工艺先进、措施得力、操作方便;有利于提高工程质量,加快施工进度,降低工程成本;方法是实现工程施工的重要手段,无论施工方法的选择、操作工艺的制定;还是施工方案和施工组织设计的编制等,都是以确保工程质量和安全、提高经济效益为目的。先进的施工方案和作业指导书可以指导施工人员做好施工,把好各个环节的质量要素,起到保证工程质量的目的。同时还应依照法律、法规、规范、工程标准、工法、工艺标准、操作规程和相关制度,共同确保工程质量。 2.6工程质量的环境条件控制,虽然不是施工单位能左右的,但是这也是保证工程质量不可忽略的措施。影响工程施工质量的环境因素有工程技术环境、工程管理环境和作业劳动环境等。设计质量、设计变更质量、工程洽商等质量控制,也是工程质量的依据和先决条件,至于现场条件、安全、自然环境也可以同样起到重要的作用,实施这些措施,就能使工程质量更加优良。 3质量事故的正确处理 工程质量事故具有复杂性、严重性、可变性和多发性的特点。正确处理好工程的质量事故,认真分析原因,总结经验教训,改进质量管理体系,预防质量事故的发生,使工程质量事故减少到最低程度,是质量管理工作的一个重要内容和任务。 3.1调查 对事故进行细致的现场调查,收集资料,对收集到的可能引发事故的原因进行整理,按“人、机、料、法、环”五个方面的内容进行归纳,形成质量事故调查的原始资料。 3.2分析 事故原因的分析,要建立在事故情况调查的基础上,其原因往往涉及到设计、施工、材料设备质量和管理等方面,项目技术负责人组织项目有关人员及发生事故的班组长进行质量事故分析,必要时可通知业主和监理方参加,进行详情分析、评审。 总之,随着建筑智能化的发展,机电工程在建筑工程中将占有越来越重要的地位,涉及专业及领域更多,技术更新更快,也将更加复杂,要想把此项工作做好管好,需要不断地积累经验和学习,与时俱进。 机电安装工程质量管理研究:对机电安装工程质量管理的相关探讨 摘要:机电安装工程使建筑工程之中十分重要的组成部分,具有范围广、通用性强等等优势,本文在论述了机电设备安装特点的基础之上分析了如何做好机电安装工程质量管理。 关键词;机电安装;工程质量;措施 引言 机电安装对于工程施工是非常重要的,其涉及到了在建筑施工过程中的工序,因此提升机电安装施工质量十分有必要的工作,本文具体的介绍了提升机电安装工程施工质量的一些相关内容,包括一些必要的技术要求、安装步骤与要求、防范重点和相关控制措施等,相信会对研究提升机电安装施工质量的相关技术人员有所帮助。 1、机电设备安装工程项目的特点 机电设备安装涉及范围广,施工活动从设备采购开始、涉及项目管理全过程、直至满足使用功能或正常生产为止。机电设备安装施工过程中,涉及施工过程采用“四新技术”等。目前工业规模日益扩大,安装工程也越来越大;大型工程对吊装、装配、检测技术的要求也越来越高,这就需要不断更新施工技术及施工设备。机电设备安装工程施工质量的验收与建筑构筑物相比较。也有着明显的不同,其特点主要表现为对质量评估方法、工程验收和售后服务手段的区别。 2、建筑机电安装技术及质量控制的重要性 建筑机电安装技术意义重大,它能大大提高建筑工程的质量,增加施工方的效益,保障施工安全。建筑机电安装的综合性非常强,有较高的组织性与协调性,同时需要一定的管理技巧。因此,负责建筑机电安装的施工单位和工作人员在施工时要严格遵守有关的质量标准和设计要求,确保建筑机电安装工程的质量,为居民创造一个便捷、安全和舒适的工作生活环境。随着国内建筑行业日新月异的发展,加上我国对外开放政策以及加入世界贸易组织,我国建筑机电安装技术也逐步的和世界其他国家接轨,建筑机电安装的高新技术、新工艺也不断涌现出来,这大大推动了我国建筑施工行业的发展,促进了我国建筑机电安装技术的提高。 3、机电安装工程质量管理的主要内容 3.1、施工前的质量管理 机电安装工程施工之前的准备工作是质量管理的基础和前提,只有做好准备工作才能达到事半功倍的效果。施工前的质量管理主要包括两个方面:一方面是各种施工设备、安装设备、安装材料等的质量审核工作,设备和材料投入使用之前都需要接受质量检查,只有质量合格的设备和材料才能进入施工现场。同时还要审核施工方案、施工计划以及检验方法是否符合实际要求,新技术和新材料的使用要进行严格的把关。另一方面是技术质量的控制,做好设计工作和技术交底工作。审核设计图纸是否符合相关的规定,不断优化和完善设计图纸,为下阶段的施工创造有利的条件。设计方案不能过分追求技术性而忽视了经济性,不仅要达到合理、实用的要求,还要与企业的经济实力相符。经济性和技术性统一的设计方案,才能更好地控制安装质量。 3.2、安装过程中的质量管理 机电安装过程的质量管理简单地说就是加强对施工各环节的监督和控制,从整体上提高安装的质量,避免埋下安全隐患。首先是工序的控制,不同施工项目的特点和性质都有很大的差异,因此需要结合施工的实际需要不断完善施工工序,实行重点质量控制,协调处理好各部门之间的关系,提高施工效率的同时保证施工质量;其次是施工设备的监督,设备是机电安装工程的基础和前提,要加强对大型设备的监督和管理,安装企业应该与设备制造企业保持紧密地联系,应该安排专门的技术人员来监督设备的制造过程,设备的质量监督不仅是关乎到工程整体的施工水平,还与工程造价有着直接的关系;最后是产品的控制,锅炉、空调等都是机电安装的主要对象,因此也需要加强质量管理。施工人员要了解各种产品的型号和性能,结合安装的具体要求来合理配置相应的产品。 4、机电安装工程质量管理措施 4.1、注重机电安装工程的技术方法 机电安装工程的工作人员要了解图纸与相关施工的工序,并根据具体的情况,提高合理的优化施工方法,及时规划好施工工序的流程图。同时及时解决施工过程存在的技术问题,积极培训与组织机电安装工作人员熟悉工程的流程。进行跟踪管理,组织技术专家定期或者不定期监测施工的质量,这样也可以起到监管的作用。 4.2、保证施工材料和施工设备的质量 机电安装工程质量受到各方面因素的影响,其中施工材料和施工设备的质量管理十分关键,两者在施工阶段不可或缺,是保障施工质量的重要手段。建设单位以及质量管理单位都要加强对施工材料和施工设备的质量管理,购买的施工材料都要符合施工项目的质量要求,具备齐全的质量合格证书,施工材料进入施工现场之前要接受质量监管部门的检查,不合格的材料一律不得投入使用,要直接返回给厂家。除了在使用之前要检查材料的质量,施工期间也应该不定期地进行质量的审核,避免施工单位为了获得更多的利益而出现偷工减料的行为,影响到最终的施工质量。机电安装过程中会使用到很多的大型机械设备,这些设备的质量同时也会影响到施工的进度和质量,不同型号设备的性能也有很大的差异,质量管理十分必要,需要根据材料以及设备的实际情况制定相应的管理方案,提高资源的利用效率。 4.3、机电系统安装调试 机电系统安装是机电安装工程施工的优秀部分,所以机电安装施工人员要严格操作规范进行安装,不能随意地更改安装顺序等。在完成机电系统安装之后,要对机电系统进行调试,保证其运行的可靠性与稳定性。机电系统调试一般包括机电系统调试工作准备、机电系统试运行、系统启动调试及系统停止运行等方面。调试的准备工作主要是核查机电设备所涉及的各项数据,并检查机电设备的运行环境,如机电系统中离合器进出风口处的通风状况等。在机电系统试运行阶段要仔细检查系统供电电压电流是否满足机电设备运行的基本要求,并检查机电系统中的所有设备是否可以正常工作。 4.4、重视各单位之间的交流和沟通 机电安装工程涉及的不仅是土建工程,还有排水、通信以及自动化控制等内容,机电安装企业以土建为基础,并同时处理好不同专业之间的关系,协调处理好各单位之间的关系,才能有效控制施工的质量。一旦施工中的某一环节出现差错,整个施工进度就会受到直接的影响,造成巨大的经济损失。例如机电安装工程与土建专业的联系,机电安装工程中的线路铺设、电源安装等等都与土建单位有着直接的关联,施工单位还要加强与设计单位的沟通,根据施工的实际要求不断优化方案,简化施工工序,减少施工成本,利用有限的资源创造更大的价值。施工人员不仅要加强自身的专业技能,还应该熟悉各种施工技术,不断提升施工水平,提高实践能力。施工单位内部也要加强协作和沟通,将质量管理落实到每个部门和每个员工,实行全员的质量管理。 5、机电安装工程质量通病与控制措施 常见的机电安装工程质量通病分为四种类型。即为静设备安装问题和动设备安装问题焊接作业问题、管道安装问题。常见的质量通病问题均属于这四种类型。其中静设备问题包括垫铁松动和设备内壁锈蚀等等,这类问题的解决措施分别是铲除垫铁面,并用水平尺检查其水平面,使其符合要求.为了防止设备内壁锈蚀,在配管前设备管口原配盲板应不得拆除,配管后用盲板将设备和管道进行隔离。属于动设备问题的有设备损坏脏污,重要仪表和精密仪器有亏损,造成这种现象的主要原因是机电设备保护不当,采取的措施及时加强对精密仪器的有效管理登记和保护。焊接问题有:焊接尺寸不符合要求以及出现的咬边、焊瘤、弧疤等情况。出现这几种情况基本都是焊接技术问题,这些问题可以通过提高相关焊接技术人员的焊接技术水平来实现顺利解决。最后的一类就是管道安装问题,包括法兰安装不平行不同轴,安装所用螺栓的规格不统一方向不一致,接口渗漏等等,这一类问题的解决措施很简单,只要严格按照工艺流程的所规定的相关施工措施进行施工,就能有效的控制和避免这些问题。 6、结语 总而言之,随着市场经济和建筑行业的发展,人们对机电安装提出了更高的质量要求。目前我国的机电安装工程质量管理存在诸多问题,严重影响施工进度和质量水平,使建设单位以及施工单位的经济利益也受到损害。要想真正进行有效的质量管理,首先需要建立专业的管理队伍,由于施工中涉及的内容较多,需要建立沟通平台,协调处理好各部门之间的矛盾,增强整体的实力;其次是分清职能,调动员工的积极性,提高工作效率;最后是将质量管理落到实处,从实际问题出发,提高施工的质量,达到预期的管理目标。 机电安装工程质量管理研究:机电安装工程质量管理论文 1水电站机电设备安装工程施工的技术特点 如前所述,水力发电工程具有投资巨大、建设周期长、质量要求高、专业性强等特点,水力发电站中的机电设备价值昂贵、制造和安装质量要求高、安全性十分重要是其最显著的特点。水电工程中,设备的安装周期往往贯穿整个工程建设期,大型工程的机电设备安装甚至持续数年时间,而且设备安装是一个系统、复杂的工程,涉及的专业面十分广泛,水力机械动力设备、通风空调设备、通信以及传输设备、监控设备、继电保护设备等都属于机电设备安装施工的范畴。因此,水电站机电设备安装所需的专业技术人员众多,协调工作量大也是其显著特点。另外,水力发电工程往往需要拦河蓄水,工程的安全是第一位的,机电设备的质量直接影响着水电站的运行安全,因此,在安装过程中严格实行工程质量管理,是提高机电设备安装质量的有效方法,对保障水电站的运行安全有着十分重要的意义。 2水电站机电设备安装工程质量控制的程序与措施 水电站机电设备安装工程涉及的设备复杂多样,影响其安装质量的因素也较多,归纳起来主要有:施工人员素质、施工方法、设备材料和施工环境等因素,加强控制以上因素是保证工程质量的关键。尽管水电站机电设备复杂多样,但其安装施工同样遵循一般的程序,控制安装质量也有其一定的步骤和方法,即按工程实施的时间顺序分为事前控制、事中控制和事后控制;基本的方法是:建立健全质量保证体系,落实质量安全制度,把控工程项目中的关键环节与薄弱环节,加强过程控制。 2.1健全质量保证体系 一般来说,在水电站机电设备安装工程开工前,应该进行事前控制,即控制施工准备的质量,应以国家、行业的质量标准和规范为指导,建立与工程项目相适应的完善的质量保证体系,建立健全质量管理机构和各项质量管理制度。各级质量管理机构成立后,质量管理组织机构把各部门、各环节的质量管理活动以及生产过程中影响设备安装质量的因素协调统一起来进行分析,然后落实人员、材料和机械设备等施工资源,有针对性地进行控制。事前控制还包括在质量保证体系内对施工作业人员的素质和资质等级等进行严格的审查,施工机械设备质量控制,施工方案、施工计划和施工方法的审查,新技术、新材料、新工艺的应用审查,图纸会审和技术交底等。凡事预则立,不预则废,事前控制好施工准备的质量对于安装施工是十分重要的,健全的质量保证体系是实施事前控制所必需的组织措施,所以必须重视质量保证体系的建立。 2.2落实质量管理制度 事中控制是电站机电设备安装质量控制的关键环节,事中控制的依据则是各类质量管理制度,只有遵章守纪,不折不扣落实质量管理制度,自觉执行国家标准、行业规范,设备的安装质量才有制度上的保证。例如目前工程施工中普遍推行的施工质量自检、互检和终检的"三检"制度,在设备安装施工中能有效避免操作人员的失误,及时发现安装质量缺陷采取有效措施加以弥补。 2.3加强信息管理 事后控制主要指对施工现场发现的问题及时进行分析、处理,并将信息反馈给项目业主、监理、设计、安装单位和设备制造厂商,并有针对性地对今后工作采取相应的措施,避免类似问题重复出现。加强施工过程中各类信息的管理,共享同类问题的有效解决办法,可以避免人员、设备、资金的重复投入,对提高施工技术人员素质和促进安装工期也有一定的作用。 2.4水电站机电设备安装的几个关键点 水电站机电设备安装工程质量控制,首先应分析需要控制的质量关键点和关键环节。根据水电站机电设备安装工程的特点,一般情况下,水轮发电机组的安装、主要电气设备的安装、辅助设备及系统管路的安装、电气设备的试验、水轮发电机组启动验收等几个单元工程是设备安装工程的关键。在安装施工过程中,应以《水轮发电机组安装技术规范》(GBT8564-2003)、《电力电气装置安装工程施工验收规范》、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50150-2006)等国家、行业标准和规程规范,严格控制安装质量。 3工程质量验收与评定 工程质量的检查和验收是国家主管部门,项目业主、监理和施工等工程参建单位监督、控制施工质量必不可少的手段。在水电站机电设备安装的各个阶段,应由相应的单位认真组织各项检查和验收,用检验数据来分析判断设备安装施工是否满足设计文件以及规范、规程的要求。水电站机电设备安装单元工程、分项分部工程的验收和评定应按照合同规定按相应的规范程序,依据《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准》(SDJ249-99)的要求如实评定。为进一步加强水利水电建设工程的验收管理,特别是加强水利水电建设工程的质量管理,水电站工程建设完成后必须依照《水利水电工程验收规程》(SL223-2008)组织验收。机电设备安装质量的检查验收,是各项验收工作的重点,也是保证电站机电设备安装质量的最终环节,所以,必须对验收过程中发现的设备安装质量缺陷引起十分的重视,消除缺陷的过程应更加严格控制返工质量,返工完成未经验收或验收不合格,绝不投运缺陷设备。 4结束语 总而言之,水电站机电设备安装是一项较为复杂的系统工程,其涉及的内容较多,专业性强,知识面广,因此设备安装质量的控制难度较大。但只要我们理清工程施工的基本程序和方法,在进行质量管控时不折不扣做到制度严密,措施得当,抓住关键,严格执行国家颁布的质量标准、施工规范,对安装工程中每一个环节和细节的质量进行严格控制,就能确保水电站机电设备的整体安装质量,进而确保水电站在投入运营后能够安全、可靠、稳定运行。 作者:夏顺文单位:四川西昌电力股份有限公司
机械工业制造与生产问题探讨:机械工业制造与生产的高效分析 一、机械工业制造的高效分析 1.1机械产品的设计要实现高效 机械产品的制造首先是要对产品进行设计,产品的设计就涉及到产品的市场定位和市场分析。机械产品的市场调研相对比较容易,因此完善的市场调研是实现机械制造高效的第一步。也就是说,在产品正式设计之前,一定要让机械产品满足实际应用性,这是任何产品都要满足的首要要求。完成市场需求与定位之后,再进行产品的设计工作。机械产品的设计一般都会采用CAD制图,来进行产品的初期设计。机械产品对材料以及设计细节要求非常高。因此要想达到机械产品制造中设计的高效,就要在设计过程中以精细、准确为目标,在设计过程中完成对机械产品的定位,而减少因为设计不过关而出现的返修现象。 1.2机械产品的制造要实现高效 在完成了机械产品设计的前提下,进行产品的制造工作。这里的制造并不是指广义上的制造,而是强调机械产品从理论设计到实际形成的一个过程。这样的制造过程中,要严格按照设计的方法与步骤进行,不要因为为了一味地追求时间,而减少了其中的制造工艺。机械产品在这个制造过程中,其产品可以称为是样品。这样的样品是需要经过严格的质量测试的,因此还需要进行产品的质量检验。需要注意的是,样品的制造过程要严格按照成品的质量要求进行制造,然后进行产品的测试和检验。因此,制造过程的严格把关,就是从另一角度实现了其产品制造的高效。 1.3机械产品制造检验的高效 样品制造成功后,都需要严格的质量控制。而机械产品的质量检测比较复杂,一般都需要实际的质量测试。因此,在进行产品的测试的时候,要先进行相关的测试准备,对于产品的相关受力、耐磨以及硬度指数等都有一定的设计方案。产品在制造后,直接按照已经设计好的检测方案进行质量检测。如果产品经过质量检测,就可以直接进行投产了。如果产品的质量存在问题,那么就可以根据出现的问题进行相关的质量检查,重新进行产品的设计与制造。从以上的分析中可以得知,机械产品的制造市场高效的体现在于能够有正规的制造工艺与流程。经过市场调研后,产品才能真正进行投放研发。第一步就是注重市场调研的可行性和可靠性,这是确定产品制造的第一步。然后进行制造方案的设计,对于市场需求和质量需要以及机械产品的工作环境等的要求,以此作为产品设计的基础,根据这些需求进行产品的相关方面设计,从而使产品能够符合预期要求。在确定设计方案可行之后,再进行机械产品的制造。制造过程要严格符合设计方案的相关规定,以此作为产品制造的基础。产品样本制造出来之后,进行产品的检测和检查工作,检查方案应该提前制定好,以此作为产品合格的标准。按照这样一系列的制造过程,就可以在很大程度上实现机械产品制造的高效。 二、机械工业生产的高效分析 2.1机械生产的前期准备 高效生产就要以充分的准备工作作为依托,而机械生产的前提是满足质量要求,在进行机械制造的时候,确定其可以进行批量投放,可以适应市场的要求和需求。机械产品批量生产需要严格的流水线规划,其零配件的生产、组装等都需要有严格的规定和要求。简而言之,就是要在产品批量生产前,制定详细的生产计划,规定产品完成的期限,在期限内保质保量的完成。前期准备包括生产车间的安排、生产流程的制定、相关配件的准备。其中,车间是产品制造的场所,其车间的安全设施以及生产设备要齐全,并能够保证机械产品生产的良好环境。生产流程的制定,是要求能够保证机械的不同部件能够在规定时间内完成,以保证机械的整体能够在预期内完成生产。机械产品一般都比较大,需要组装工作。因此,在组装工作进行前,需要保证每个流程能够按时保质的完成。机械配件就是机械的组装部分,对于机械产品的组装,是一项更加严格的执行工作。所有零配件都已经按照规定期限完成之后,就要开始组装工作。组装过程中要保证机械的紧合度,产品的缝隙之间等都需要注意。 2.2机械生产的后期检查 产品进行批量生产、投放市场之前,仍然需要建立完善的检查体制。机械工业生产的高效并非体现在产品的投放市场的时间,而是在满足其实现利益最大化的前提下,在适当的时间内投放市场,以此来抢占市场。但是前提是其能够保证质量,符合市场需求。每种产品的市场投放合格度都有一定的要求,机械产品的生产高效还是体现在其能够达到市场标准作为其主要的审核方式。因此,做好生产后的检查工作,是真正意义上完善机械产品生产的高效性。这里的高效体现的主要是高质量和高效率。批量生产虽然在一定程度上体现了产品的合格性,但是投放市场之前,还是要进行必要的检查工作,保证产品以高质量投放市场。机械生产的高效性不仅仅体现在时间的效率性,更是需要其高质量的标准。从实现其高效的方式分析,具体措施还是要在生产过程中进行严格的质量把关,相关工作人员进行专业的生产培训,能够尽职尽责进行产品的监督工作。批量生产中,产品的相关制度以及生产流程要明确,这些是确保高效生产的主要因素。因此,规范的制度,严格的审查以及负责的态度是实现机械高效生产的必要因素。 三、结语 机械工业的发展需要符合当前社会经济的要求,随着生产制造业的不断发展,机械产品的需求量逐年呈现递增的趋势,而对机械工业的高效性提出了较高的要求。机械制造是经过严格的理论设计后,决定进行产出的过程。制造不仅体现产品的合格标准,也标志着机械产品可以进行批量生产了。那么满足机械工业制造的高效,就要以理论研究、工程制图、产品检测以及产品检查等一系列进行保质提速完成。而机械生产就是在产品满足相关规定后,可以确定进行批量生产。批量生产的高效前提就是拥有流畅的生产车间流水线,不出现作业停滞现象,一条龙式生产模式,并进行安全质量检查,保证其高质量投入市场。因此,不管是机械制造还是机械生产,达到高效的标准就需要企业进行合理规划、妥善制定策略,实现机械产品高质量、快速度的投放市场。 作者:沈进 单位:苏州工业职业技术学院 机械工业制造与生产问题探讨:机械工业制造的高效生产方式 摘要:近些年来,随着社会经济的不断发展,机械设计制造以及自动化在工业生产中得到有效的使用,并且极大的提升了企业的生产效率,促进了我国工业生产技术的进步。目前机械设计制造及其自动化已经广泛应用在各个方面,能够提供多样化的功能,同时提升产生的可靠性和效率,在保证生产效率的同时最大限度的节能。我国机械设计制造及其自动化发展开始比较落后,与其他发达国家相比还存在许多不足之处。本文通过分析机械工业的制造和生产现状,以此提出实现高效生产的措施。 关键词:机械工业、制造、高效生产 引言 机械工业目前是经济发展的主要产业,近年来随着社会的进步和发展,机械工业已经具备相应的发展规模,也得到了较为普遍的发展。世界经济形势的不断变化对机械工业生产产生了相应的影响,许多不同的理念相互碰撞。机械工业的制造和生产中,高效已经成了主要的发展理念。机械工业隶属于传统工业内,是发展最早的工业行业。机械制造以及机械生产对人们的生活和生产会产生重要的影响,在建筑行业施工中需要机械产生产品,高质量的机械产品是安全施工的重要条件。社会的快速发展给机械制造提出了高效率、高质量的要求,在机械工业制造中要加入高效生产的理念,满足社会和市场发展的需求。 一、机械工业制造和生产的内在关系 从内在关系的角度出发,机械工业中机械制造属于机械设计的深入发展。在保证机械工业设计完成的背景下,要对机械产品的构架和功能、外观形状以及设计的过程实现可视化生产,这就是机械的制造。机械工业生产属于流水线的方式,是对机械产品进行批量生产。在机械生产的过程中会更重视产品的流水线以及质量。生产是在商品投入市场之前的时期,只有保证产品的质量水准,这是进行批量生产必不可少的条件。同时生产和制造之间的联系密不可分,制造是产品已经达到了相关规范之后进行生产,然而机械生产是属于在制造方面符合相关规范然后进行批量生产的产品。由此可见,两者的关系相互联系和独立。在市场经济背景下,机械产品的制造和生产都要有期限和质量的相关要求。目前机械工业制造中如何实现高效生产已经是主要的研究内容。要想保证机械工业制造能够符合高效生产的需求,首先要确定机械工业中制造和生产是区别很大的理念。以这一基本角度出发,要想保证高效性,要注重制造和生产的联系。在当下社会发展中,高效生产是保证机械工业进步的重要动力。 二、机械工业制造的高效分析 1.机械产品设计理念要符合高效机械产品制造的第一步就是进行产品设计,产品的设计中会涉及到产品的市场分析和定位分析。机械产品进行市场调查相对来说很容易,完整的市场调查对于机械制造的高效生产是首要条件。从另一方面来说,在进行产品设计之前,要保证机械产品能够具优势实际应用性能,这是所有产品在设计之前要保证的条件。在明确产品的市场定位之后,开展产品生产的相关设计工作。机械产品的设计通常强狂下都是应用CAD制图,这是属于产品的最初设计。机械产品具有较高的材料要求,并且要求设计过程中要严格注重对细节的管理。要想能够保证机械工业制造设计工作实现高效性,就要实现设计过程的高效精准的特点,在设计过程中深入的理解产品的定位和理念,确保设计工作能够准确进行,防止由于设计过程不够仔细而出现的质量等问题。2.机械产品制造过程要符合高效理念在进行机械产品设计之后,开展的则是产品的制造过程。这一制造过程是指机械产品从理论设计到实际生产的制造过程。在机械产品制造过程中,要确保每一个环节和步骤都按照相关的要求和理念进行,保证制造过程每一步骤的精准,在保证效率的同时要注重质量,不要因为节省时间而忽略质量。机械产品在制造过程中可以被叫做样品,这种样品在完成之后要经过严格的检测,同时也要进行质量把关等等工作。在这一过程中要重点关注样品的制造过程要和成品质量的要求一致,然后才能够进行测试和检验。由此可见,保证机械产品制造过程的严格生产,是实现机械工业制造高效生产的重要途径。3.机械产品的制造检验要符合高效理念样品在制造成功之后都要进行严格的检测和质量检验,机械产品的质量检测会涉及到众多方面,具有复杂性的特点,通常情况来讲都要进行实际的质量检验。在机械产品进行测试的过程中,要确保关于产品的受力、耐磨以及硬度指数等有一个完整的方案,这是在测试之前要做的充分准备。产品在完成之后,可以直接的运用设计方案进行质量检验,产品通过质量检验过后就可以投入生产过程,相反如果产品出现相关质量问题,要根据发现的问题尽心质量检查,对产品的设计和制造进行重新检验和工作。 三、机械工业制造高效生产方式 首先机械生产前期准备过程中,首要条件就是达到质量要求,以确保在机械制造过程中可以进行批量生产,以满足市场发展的需求。一些产品生产过程中要保证具有严谨的流水线计划,并且相关细节的生产也要保证符合规定以及要求。在前期准备工作中,要确保生产车间、生产流程等。机械产品属于大型产品,一般都要进行组装工作,要确保每一个工作流程能够保证质量。其次机械生产之后的检查工作也是实现高效生产的重要方式,产品在进行批量生产和市场投放之前,要经过完整的检查和测验。机械工业生产的高效不仅仅是指时间,是在保证经济效益最大化的同时,在适合的时间完成生产,以此来在市场中占据主导地位。 总结 总而言之,机械工业制造的高效发展是当前社会进步的在需求,机械生产制造业的快速发展,促进了机械生产产品的需求量增加,这时就要保证机械工业制造的高效性。在生产中,要进行合理的规划和严格的管理,以此来保证机械产品的质量和效率。 作者:刘昌宁 翟佳乐 王豪志 单位:沈阳理工大学 机械工业制造与生产问题探讨:机械工业中的绿色制造技术 一、绿色制造的提出 在人类即将跨入21世纪的今天 ,当微电子技术、大规模集成电子技术和机械工业相结合 ,从而使古老的机械工业蓬勃发展的同时 ,却产生了对能源和原材料的巨大消耗和浪费及对生态环境的日益破坏 ,使得全世界的技术人员和环保人士都在全力解决此类问题 ,美国、日本、德国等发达国家在这方面都取得了不少成果。我国对该领域已经开始重视起来。目前机械制造工业存在的主要问题有 : (1)废旧或闲置设备回收和再利用率较差这在旧机床处理方面问题尤为突出 ,我们的许多工厂常见的场景就是厂房内废弃满身锈迹的旧设备 ,数控机床、加工中心、FMS、CIMS甚至网络加工等先进制造系统和大批的五、六十年代的旧机床并存 ,如何改造和利用好这些旧设备是摆在我们面前的大课题。 (2)能源和原材料的浪费现象十分严重这在某些国营大厂表现更为明显 ,满地的切屑和小零件、无从下脚的遍地油污也许能说明我国在由原料到产品所消耗的能源和原材料为什么比美国和日本等先进国家高出数十倍之多。 (3)环境保护意识在机制工业厂家头脑中还比较淡薄尤其是一些中小企业对环境的污染还比较严重。 (4)产品的回收利用率很低长期以来我们沿袭的生产模式是生产流通消费废弃的开式循环 ,现在我们提倡的是闭式循环的生产模式 ,就是在原来的生产模式中增加一个“回收”环节。厂家在产品的设计和制造过程中就应该充分的考虑回收的问题 ,我国清华大学的家电产品和上海交通大学汽车全生命周期绿色设计现在也取得了不少成果。 近几年开始开发的绿色制造 ,正是针对以上这些现象 ,提出了综合考虑环境因素和资源利用效率的现代制造模式。传统制造和绿色制造的最大区别就是传统制造只是根据市场信息设计生产和销售产品 ,而其余就考虑的较少。绿色制造则通过绿色生产过程(绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理)生产出绿色产品 ,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少对环境的负面影响 ,同时原材料和能源的利用效率能达到最高。目前已经颁布的ISO9000系列国际质量标准和ISO14000国际环保标准更为绿色制造提供了广阔的应用空间 ,一场“绿色革命”已经来到 ,如何去迎接21世纪的制造业———绿色制造是我们每个机械行业技术人员所亟待解决的课题。 机械工业制造与生产问题探讨:机械工业绿色制造技术管理论文 [论文关键词]绿色制造机械制造可持续发展 [论文摘要]在节约环保的发展趋势下,推行绿色制造技术给机械工业带来了新的发展机遇。本文从分析绿色制造技术的特点入手,阐述了企业在实施绿色制造技术时应遵循的原则,并指出企业推广实施绿色制造技术的主要途径。 一、绿色制造技术的特点 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,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产品生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。其主要特点有以下几点: 1.绿色设计。绿色设计是融产品的质量、功能、寿命和环境于一体的系统设计方法。在设计之初就应在产品生命周期的各个环节都考虑产品的环境属性(如:可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等),并将其作为一个重要的指导原则。绿色设计方法具有绿色性、集成性和并行性:它首先是在绿色(节能、环保)设计的原则指导下,在一开始就考虑产品周期全过程的所有因素,包括产品质量、成本、进度计划、用户要求等。在设计过程中使材料选择、结构设计、工艺设计、包装运输设计、使用维护设计、拆卸回收设计、报废处置设计等多个设计阶段同时进行、相互协调,各阶段和整体设计方案、分析评价结果及时进行信息交流和反馈,从而在其设计研发过程中及时改进,使产品设计达到最优化。 2.绿色材料。绿色材料是指在选材时尽量选择无污染或少污染,易回收的材料。为此,一是要多开发绿色材料,并建立绿色材料库;二是设计选材时要注意经济效益与社会效益相协调。 3.绿色工艺。绿色工艺是指在产品加工过程中尽量节约能源、减少污染。绿色工艺与洁清生产密不可分。绿色工艺主要还应从技术入手,尽量研究和采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的工艺方案。如现在的精确成形、干式切削、准干式切削、生产废物再利用、快速原型制造等都是绿色工艺的新技术。 4.绿色处理。绿色处理是指上一个生命周期报废的产品通过有效的回收又进入下一个生命周期的循环中。为了便于产品的绿色处理,一是设计之初就要考虑产品的材料和结构设计,如采用面向拆卸的设计方法、模块化的设计方法;二是发展绿色再制造技术,如再制造加工、过时产品的性能升级等。 二、企业实施绿色制造技术的原则 实施绿色制造技术过程中,企业必须遵循以下原则:(1)依据ISO14001的要求事项,建立、实施并不断完善环境管理体系,定期对体系进行评审,确保体系有效实施;(2)在企业的全部活动中自主地制定环境目标,进行环境保护;(3)控制或减少设备开发和制造阶段使用和排放对环境负效应大的物质,推进污染预防。在设备开发、制造和废弃过程中考虑资源的有效利用和再生利用,降低损耗。加强固体废弃物的回收再利用管理,减少污水、烟气、噪声等对环境的影响。开展节能降耗活动,合理利用能源资源。 三、我国机械工业实施绿色制造技术的主要途径 1.建立并遵守环境保护体系,重视绿色意识教育。我国机械工业应加快建立ISO14001环保体系,并且致力于同ISO9001质量体系一体化,便于在开展各项活动中兼顾评价环境影响。通过建立环保体系,使企业员工能够针对产品生命周期全过程中伴随的环境问题进行正确识别,并积极采取措施加以预防和有效处理,使环境控制的思维方式和行为模式制度化、惯性化。通过建立“善待环境”的工厂,谋求与地球环境、需求者、地域社会的共生,从而实现工厂与社会的可持续发展。重视对员工进行安全意识、质量意识、节约意识、效率意识、环保意识等的教育和培训,以提高全体员工对经济效益、环境效益和社会效益的正确理解,充分认识到绿色生产的社会责任。 2.注重绿色设计,实施绿色制造工艺技术。绿色设计是绿色制造技术的优秀,设计阶段是产品生命周期的源头,从源头控制环境要素无疑是最有效的方法。 目前机械工业在绿色设计方面的主要内容包括:(1)确定绿色设计的原则是选择绿色材料和绿色零部件进行设计,选择绿色工艺和设备进行加工,用节能、节水、省料等最优化设计规定产品的实现方式,对材料进行标识,优化可装配和可拆卸性设计;(2)确定绿色的设计评价指标是节能、节水认证和再商品化率;(3)产品绿色排序是一种表示产品绿色程度的方式,主要是通过第三方采用随机抽样方法,由顾客对同行业同类产品的能耗、美感、安全、健康、警示、适用的性能、可接受的性价比、企业再商品化率、自我申明等内容进行定量评分。第三方将抽查结果结合公共环境报告进行综合分析,将排序结论向社会公告。其权威性虽往往受到质疑,但可作为顾客选购产品时的参考,因此也是顾客对企业产品满意度的一种体现,成为企业进行绿色改进的信息来源。 3.创新技术工艺,发挥环保效益。绿色制造技术应从理念落实到具体生产技术工艺中,才能最大限度地发挥其环保效益。比如在磨削加工时,采用油基磨削液会产生油气、烟雾,使生产环境恶劣,而且磨削液的后期处理成本太高,要改善这种情况,可以采用干磨削或准干式切削方式来加工。这样不仅有效地减少了资源消耗,节约了生产成本,而且还有利于降低对环境污染,有利于操作人员的劳动保护。 四、结束语 在大力倡导环保主题的今天,基于可持续发展观点的绿色制造技术是一种以保护环境和资源优化为目标的现代制造模式。我国从事机械制造的工程技术人员应该加强绿色制造技术的研究,重视绿色制造技术的应用,促进我国机械工业的可持续发展,推进我国机械加工企业的国际化成长。 机械工业制造与生产问题探讨:浅谈机械工业中的绿色制造技术 [摘要] 在节约环保的发展趋势下,推行绿色制造技术给机械工业带来了新的发展机遇。本文从分析绿色制造技术的特点入手,阐述了企业在实施绿色制造技术时应遵循的原则,并指出企业推广实施绿色制造技术的主要途径。 [关键词] 绿色制造 机械制造 可持续发展 一、绿色制造技术的特点 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,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产品生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。其主要特点有以下几点: 1.绿色设计。绿色设计是融产品的质量、功能、寿命和环境于一体的系统设计方法。在设计之初就应在产品生命周期的各个环节都考虑产品的环境属性(如:可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等),并将其作为一个重要的指导原则。绿色设计方法具有绿色性、集成性和并行性:它首先是在绿色(节能、环保)设计的原则指导下,在一开始就考虑产品周期全过程的所有因素,包括产品质量、成本、进度计划、用户要求等。在设计过程中使材料选择、结构设计、工艺设计、包装运输设计、使用维护设计、拆卸回收设计、报废处置设计等多个设计阶段同时进行、相互协调,各阶段和整体设计方案、分析评价结果及时进行信息交流和反馈,从而在其设计研发过程中及时改进,使产品设计达到最优化。 2.绿色材料。绿色材料是指在选材时尽量选择无污染或少污染,易回收的材料。为此,一是要多开发绿色材料,并建立绿色材料库;二是设计选材时要注意经济效益与社会效益相协调。 3.绿色工艺。绿色工艺是指在产品加工过程中尽量节约能源、减少污染。绿色工艺与洁清生产密不可分。绿色工艺主要还应从技术入手,尽量研究和采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的工艺方案。如现在的精确成形、干式切削、准干式切削、生产废物再利用、快速原型制造等都是绿色工艺的新技术。 4.绿色处理。绿色处理是指上一个生命周期报废的产品通过有效的回收又进入下一个生命周期的循环中。为了便于产品的绿色处理,一是设计之初就要考虑产品的材料和结构设计,如采用面向拆卸的设计方法、模块化的设计方法;二是发展绿色再制造技术,如再制造加工、过时产品的性能升级等。 二、企业实施绿色制造技术的原则 实施绿色制造技术过程中,企业必须遵循以下原则:(1)依据ISO14001 的要求事项,建立、实施并不断完善环境管理体系,定期对体系进行评审,确保体系有效实施;(2)在企业的全部活动中自主地制定环境目标,进行环境保护;(3)控制或减少设备开发和制造阶段使用和排放对环境负效应大的物质,推进污染预防。在设备开发、制造和废弃过程中考虑资源的有效利用和再生利用,降低损耗。加强固体废弃物的回收再利用管理,减少污水、烟气、噪声等对环境的影响。开展节能降耗活动,合理利用能源资源。 三、我国机械工业实施绿色制造技术的主要途径 1.建立并遵守环境保护体系,重视绿色意识教育。我国机械工业应加快建立ISO14001环保体系,并且致力于同ISO9001质量体系一体化,便于在开展各项活动中兼顾评价环境影响。通过建立环保体系,使企业员工能够针对产品生命周期全过程中伴随的环境问题进行正确识别,并积极采取措施加以预防和有效处理,使环境控制的思维方式和行为模式制度化、惯性化。通过建立“善待环境”的工厂,谋求与地球环境、需求者、地域社会的共生,从而实现工厂与社会的可持续发展。重视对员工进行安全意识、质量意识、节约意识、效率意识、环保意识等的教育和培训,以提高全体员工对经济效益、环境效益和社会效益的正确理解,充分认识到绿色生产的社会责任。 2.注重绿色设计,实施绿色制造工艺技术。绿色设计是绿色制造技术的优秀,设计阶段是产品生命周期的源头,从源头控制环境要素无疑是最有效的方法。 目前机械工业在绿色设计方面的主要内容包括:(1)确定绿色设计的原则是选择绿色材料和绿色零部件进行设计,选择绿色工艺和设备进行加工,用节能、节水、省料等最优化设计规定产品的实现方式,对材料进行标识,优化可装配和可拆卸性设计;(2)确定绿色的设计评价指标是节能、节水认证和再商品化率;(3)产品绿色排序是一种表示产品绿色程度的方式,主要是通过第三方采用随机抽样方法,由顾客对同行业同类产品的能耗、美感、安全、健康、警示、适用的性能、可接受的性价比、企业再商品化率、自我申明等内容进行定量评分。第三方将抽查结果结合公共环境报告进行综合分析,将排序结论向社会公告。其权威性虽往往受到质疑,但可作为顾客选购产品时的参考,因此也是顾客对企业产品满意度的一种体现,成为企业进行绿色改进的信息来源。 3.创新技术工艺,发挥环保效益。绿色制造技术应从理念落实到具体生产技术工艺中,才能最大限度地发挥其环保效益。比如在磨削加工时,采用油基磨削液会产生油气、烟雾,使生产环境恶劣,而且磨削液的后期处理成本太高,要改善这种情况,可以采用干磨削或准干式切削方式来加工。这样不仅有效地减少了资源消耗,节约了生产成本,而且还有利于降低对环境污染,有利于操作人员的劳动保护。 四、结束语 在大力倡导环保主题的今天,基于可持续发展观点的绿色制造技术是一种以保护环境和资源优化为目标的现代制造模式。我国从事机械制造的工程技术人员应该加强绿色制造技术的研究,重视绿色制造技术的应用,促进我国机械工业的可持续发展,推进我国机械加工企业的国际化成长。
高层住宅建筑施工探讨:小议高层住宅建筑施工管理 摘要: 目前我国住宅建设呈现出繁荣发展的趋势,住宅产业己是带动整个国民经济发展的支柱产业和新增长点。如何满足当前住宅结构体系可持续发展的要求这个课题,就给住宅建筑施工的管理工作提出了新的目标。 关键词:高层住宅建筑施工管理 随着中国城市化进程的加快,土地尤其显得稀缺而珍贵,建设高层住宅的成为一种大的趋势,然而在实际的施工管理中就出现了许多问题,这其中有制度跟进问题,人员素质问题,管理上存在漏洞等等很多原因,下面主要在施工管理上进行分析,对高层住宅建筑的施工管理展开进一步的探讨。 1、高层住宅建筑的定义 多少层或多高的建筑物算是高层住宅建筑呢?在相当长的一段时间内,不同的国家和地区对这一问题有着不同的理解。到1972年召开的国际高层住宅建筑会议上,才对这一问题有了统一的认识。即:一般认为9层以下者为多层住宅建筑,9层和9层以上者为高层住宅建筑。 2、简介高层住宅建筑的结构体系 高层住宅建筑主要是钢筋混凝土结构和钢结构,少量的是砖石结构。钢筋混凝土结构强度高、刚度大、抗震性能好、耐火性能好、材料来源丰富,与钢结构相比用钢量少造价低。因此在高层住宅建筑中占据重要地位,应用十分广泛。近年来人造轻骨料和混凝土预应力技术的发展,可减轻钢筋混凝土结构的自重,使其获得更加显著的经济效果。还有一种钢和钢筋混凝土的组合结构发展很快,它吸取了两种结构的优点。把钢框架和钢筋混凝土筒体结合起来,取得了较好的效果,施工速度也比较快。高层住宅建筑的施工体系归纳起来可以分为以下四种:框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙体系和筒体体系。 3、高层住宅建筑施工管理的思路分析 高层住宅建筑施工管理的重要内容包括质量、进度和投资管理,这三项管理工作是相互制约、相互影响的统一体。而在高层住宅工程的施工阶段,在工期目标和投资目标宏观控制的前提下,住宅工程的质量尤其重要,是决定工程建设成败的关键。因此,在高层住宅工程施工阶段,管理工作的重点就应该是住宅工程的质量管理。 3.1在高层住宅施工管理中对人和物品的管理问题 所谓对人的管理是指直接参与高层住宅工程施工的组织者、指挥者、操作者。人的因素,对于住宅工程的施工管理而言,是“第一位”的影响因素。因此,作为被控制对象的人,就是使其避免产生失误,同时也可以充分调动人的积极性。所谓对物品的管理,可分为材料和机械两个方面来说:材料质量是住宅工程质量的基础,材料质量不符合要求,高层住宅工程的质量就不可能符合标准。因此,加强材料的质量控制,是提高住宅工程质量的重要保障。而机械控制包括施工机械设备、工具等控制。要根据不同工艺特点和技术要求,选用合适的机械设备;正确使用、管理和保养好机械设备。为此应建立健全“人机固定”、“操作证”、“岗位责任”、“交接班”、“技术保养”、“安全使用”、“机械设备检查”等在实际工作中卓有成效的一系列管理制度,确保教学设备处于最佳使用状态。 3.2在高层住宅施工管理中对环境的管理问题 地质、水文、气象等;工程管理环境,如质量保证体系、质量管理制度等;劳动环境,如劳动组合、作业场所、工作面等。环境因素对住宅工程质量的影响,具有复杂面多变的特点,如气象条件的变化万千,温度、湿度、大风、暴雨、酷暑、严寒等都会直接影响工程质量。又如前一工序往往就是后一工序的环境,前一分项、分部工程也就是后一分项、分部工程的环境。因此,根据工程特点和具体条件,应对影响质量的环境因素,采取有效的措施严加控制。尤其是施工现场,应建立文明施工和文明生产的环境,保持材料工件堆放有序,道路畅通,工作场所清洁整齐,施工程序井井有条,为确保质量创造良好条件。 4、高层住宅建筑施工管理的具体内容分析 关于高层住宅建筑施工管理的具体内容我们可以分为预备期管理和施工期管理两方面,因为预备期的管理工作就是:完成现场“三通一平”、领取施工执照、完成图纸编绘这类 传统管理工作。在这就不详细分析。我们重点来分析高层住宅建筑施工期的管理内容: 4.1高层住宅建筑施工中材料的预备 材料的预备和施工过程中应对入场的建筑材料、构配件、成品、半成品、水卫电气材料及新材料等查验出厂证明或检验报告、合格证明书等,不合格的材料严禁使用。对于质量有疑虑的材料,应进行重新检验。而且在施工过程中应该及时检查砂浆、混凝土是否作了原材料试验和配合比试验,是否按规定取制试块和按规定计量拌合,及时检查试块强度等级试验报告及钢筋焊接送检报告。 4.2高层住宅建筑施工中放线后的检验工作 在高层住宅建筑基槽放线后,设计人员、监理工程师、地质勘察人员应进行基槽验线、验槽工作;对轴线的位置、标高、基础埋深进行检测验收,符合规范和设计要求则给予签证,否则报请有关部门复查和核定处理。 4.3高层住宅建筑施工中具体质量问题的处理 高层住宅建筑施工中的质量问题很多,这里我们重点来分析钢筋保护层不达标和外墙体贴马赛克的平整度控制两个问题:(1)钢筋保护层不达标;(2)外墙体贴马赛克的平整度控制。 5、加强技术攻关,做好高层住宅建筑施工管理 5.1在高层住宅建筑施工过程中,监理单位、建设单位及施工单位根据住宅楼的特点,应对疑难、易出现的问题做专题研究,例如:外墙面开裂、柱钢筋偏移、负钢筋保护层过大、墙地面空鼓等质量通病;并要结合研讨和实践,找出影响质量的主、次原因,总结出应对手段,防止问题重复出现。 5.2 高层建筑施工中偏差、盲点、难点及应对 5.2.1基槽开挖施工 某工程在开挖时此为深基坑,由于土方量较大,建设单位为了节省资金没有按照要求放坡,基本上处于垂直状态,从此就显现出矛盾,解决这一问题的方法,主要在工程的政府监督方,监管力度不够,因此政府建筑监察显得更重要,这正是地方政府对建筑领域应该做的,也就是要有管着警察的警察,即督察。这一点有的地方有,但是,形同虚设,个别人不懂建筑的基本知识,走马观花,敷衍了事,这是政府管理上应该提升和加强的地方。 5.2.2 CFG桩基施工盲点 某工程使用商混C20,桩长18米,一般情况下监理方按照合同要求,监理机构应该对工程质量负责,应该对槽底标高,桩点放线,各桩点的标高,每根桩的下钻深度控制线,是否有穿孔情况,是否需要跳桩施工,施工记录是否及时准确,试块留置数目,时间是否准确,按照要求进行旁站等等进行质量上的预前控制,实际工作中,监理方对桩基施工控制松散,没有按以上重点控制,或者控制不到位,或者控制缺项,更甚者此阶段桩基施工的监理形同虚设,从而导致在检测桩基的静载,低应变时,发现有不合格的,更有甚者犯了更低级的错误:把桩位都弄错了;在桩头虚桩清理时,有的标高计算错误,导致追加投资,增加投入,损害了施工方以及开发商的利益,以上种种在实际工程中,或多或少的存在。分析其原因主要有两种:其一是监理单位内部管理机制不健全,员工没有责任感,拖拖拉拉工作;其二是建设单位管理不到位,没有把各方的能动性调动起来,没有制约机制,控制力度不够。找到了原因,按照应对策略,问题就迎刃而解了。 总之,高层住宅建设是当今社会发展的一个大趋势,实现对高层住宅建设的有效管理是保证工程质量的前提,也是对人民负责的一种表现。 高层住宅建筑施工探讨:高层住宅建筑施工技术分析与研究 【摘 要】高层住宅在房建施工过程中,由于其结构较为复杂多变,且作业面较窄,施工困难,因此应该采取相应措施强化高层住宅的施工,以免延误工期。同时,由于高层住宅发展越来越快,其工程规模也不断扩大,更是为施工提出了挑战。基于此,本文主要就高层住宅房建施工技术进行了深入的分析与研究,为了进一步提高土地的有效利用率,减轻用地压力,城市中的建设主体逐渐转移到高层住宅上。本文提出了自己的一些观点和看法,希望与同行工程技术人员共同探讨。 【关键词】高层住宅;房建施工控制;施工技术; 一、高层住宅建筑在施工中存在的问题分析 目前,高层住宅在施工过程中,存在以下几个问题:首先,施工人员不了解高层住宅的复杂结构,因此难以设计符合结构机理的施工工艺,从而导致施工结束后结构存在较大的质量问题;其次,高层住宅存在以下特点:工程量很大,涉及到的项目多,施工周期很长,因此在施工过程中管理存在着一定难度。同时,高层住宅由于高度达,需进行多种垂直运输工作,这就涉及到高空作业,因此,其施工存在着较多的不安全因素,容易引发事故。最后,高层住宅施工控制技术比较零乱。现有的施工控制技术都是针对个别工程建设需要而提出的,并不适用于所有的高层住宅房建施工,因此,围绕整个高层住宅工程系统地展开施工控制技术的研究还有待加强。 二、高层住宅房建工程中几种常见的控制技术措施 1、预应力技术。首先,在单根钢筋的制作过程中,通常要进行配料、对焊以及冷拉制等一系列工序。应该在对锚具特点以及焊接头的压缩量、钢筋弹性回缩率、冷拉气率以及预应力混凝土构件长度等因素的综合考虑下,对下料的长度进行计算并确定;对钢丝采取编束的方法防止钢丝出现扭结,编束的具体做法可以用铁线将钢丝在每隔 1m 远的地方编成帘子状态,且利用直径和螺杆直径一样的钢丝弹簧圈将钢丝帘束成一圈,并用铁线扎紧。其次,孔道预留应平顺;将顶端的预埋垫板与孔道的中心线垂直安装,安装完毕需要用钉子或者螺栓等将其固定在模板上,确保混凝土浇筑时预埋垫板不会随意移动,以保证施工的正常进行。张拉预应力筋时,应确保混凝土构件的混凝土强度符合设计的要求,若没有具体要求,也应该保证混凝土的强度高于设计强度等级要求的 75%。若预应力构件是拼装的,则应该保证接缝中的砂浆或者混凝土的强度不低于块体混凝土的设计强度等级要求的 40%,确保其高于 15MPa。最后,灌浆应该均匀、缓慢进行,不能中断,且需保证排气的通畅。依照封闭顺序依次灌浆,掌握恰当的灌浆时间,通常是在泌水基本完成但还未开始凝固之前进行的,当室外的温度低于 5℃ 时,应采取保温措施,防止孔道出现裂纹。构件张拉结束后,仔细检查端部等部位是否出现裂缝,将张拉过程出现的各项事项记录下来,采用机械切割的方法将预应力筋锚固定后的外露部分切割,将外露长度控制在预应力筋直径 15 倍以上,尽量使其大于 30 毫米。采取防锈漆对外露的锚具进行涂刷,并用混凝土将其封裹起来。 2、后浇带施工技术。后浇带在高层住宅中使用,有利于解决沉降差和防止混凝土裂缝的产生。后浇带的断面形式有平直缝、阶梯缝、企口缝以及 V 形缝,但是较常用的是平直缝。当工程中的墙和板的厚度在 60 厘米以上时,一般用企口缝,在 30 厘米以下时采用平直缝,而在这两者之间时采用阶梯缝。其施工技术为:首先,在浇筑后浇带之前应该将所有的裂缝以及积水都排除,并且确保后浇带构件的两边的表面保持一天以上的湿润状态。后浇带的施工缝必须避免杂质和水长时间滞留;其次,后浇带设模板预设应按照施工图上的要求进行,应保证模板具有较高的稳定性和强度,模板的材料可以选择粗细一致,网格均匀的钢丝。再者,对后浇带进行保护时,通常在后浇带缝的两端或两侧采用设置挡水砖或在后浇带内壁上涂抹防水砂浆的措施来完成保护。地下室纵向后浇带的保护,一般是采用砌砖的形式;最后,清理完后浇带施工缝之后,应该用铁皮或者其他模板在对其顶端进行封盖,还需要利用砂浆等筑成一条挡水带,并在周围设置其临时的栏杆进行围护,防止施工过程中钢筋受到污染,避免垃圾的堆积。 3、梁柱施工技术。遵循“强节点、弱构件”的原则。遵循这一原确保梁柱端的节点不过早发生破坏。节点强度是提高整体框架中的节点核芯区的抗剪切能力的重要保证。遵循“强剪弱弯”的原则。在这一原则的指导下,结合部的设置位置可以是设在梁上,以确保结合部位的混凝土强度是处于柱和梁的混凝土范围之间的,当浇筑节点的柱混凝土之后,应该立刻浇筑梁混凝土,并且将用于封堵混凝土的模板拆卸下来,这样才能使梁柱两者的混凝土充分混合,从而产生一种强度比梁 C30 还要大的混凝土,明显提高抗剪切能力。 4、混凝土施工技术:首先,利用泵输送混凝土,泵使用之前可以用水泥纯浆进行润滑,以提高输送的通畅度,提高输送的速度和质量。但泵输送混凝土容易导致较大的坍落度,因此应该有序地输送,并注意加快浇筑的速度,尽量减少混凝土暴露在外面的时间。其次,在振捣梁板混凝土的时候,可以采用平板式或者插入式的振动器或振动棒。平板式的振动器一般是用于浇筑楼板混凝土时振捣,在这个过程中应该让混凝土和平板底部完全接触,并使振捣的两个面重叠。振捣结束的标志应该是混凝土的表面出现泛浆,并且混凝土没有下沉,这个时候振动器可以缓慢地向另一个地方移动。而插入式的振动棒一般是用在梁的振捣中,振捣时垂直插入到混凝土还未发生初凝的下层,深入到 50 至 100 毫米的地方进行振捣。并确保两层混凝土结合在一起。每一个混凝土点的振捣时间通常为 20到 30 秒,当混凝土的表面没有出现气泡并且不下沉的时候,就可以停止振捣。最后,混凝土的养护。对于楼面来说,一般采用塑料薄膜覆盖的方法进行养护,并且保证每一天在塑料薄膜上淋水两次或者两次以上,以保持混凝土适当的湿度,避免出现干裂现象。混凝土养护的时间一般要在半个月左右,不能少于 14 天。在进入下一道工序之前要确保混凝土有一定的强度。 5、模板技术。用企口连接角模和平模,避免由于拼接松漏而出现漏浆的现象,同时还有利于避免出现上下墙柱错位的现象。应该通过拉通线将墙柱以及梁的模板找直,确保整个结构中的阴阳角呈方正状态,棱角呈顺直状态。墙柱梁三者模板以消除模板拼缝不严和漏浆现象,同时可防上下墙柱错位。梁模板、柱、墙上口模板拉通线找直,以确保整体结构棱角顺直,阴阳角方正。粱模板及柱、墙模板从立模到浇筑的整个过程中,应该通过拉通线来对长宽高进行校验,确保浇筑时保持通线。 三、高层住宅房建施工的现代技术分析 首先,在高层住宅简体结构施工中,可以先用千斤顶将大模板顶升到位,校正之后开始浇筑混凝土,水平结构施工常在模板下口高度和上一层楼面标高一致时进行。其次,通过整体滑模法,可以确保结构的稳定性,有利于减少工程量和高空作业,施工速度快,成本低,且安全性能较高。最后,还可以通过逆作法施工等来加强高层住宅房建施工。 高层住宅建筑施工探讨:论高层住宅建筑施工要点控制与优化 摘 要:伴随当代建筑业的迅猛发展,城市化进程近一步加快,为了贯彻国家节约资源的政策,综合化的高层住宅建筑体必将成为住宅建设的主流。高层住宅建筑具有资金投入大,施工工艺复杂等特点。因此,高层住宅建筑施工要点控制与优化显得尤为重要。本文首先对高层住宅建筑施工要点控制进行阐述,接着提出相应优化措施。 关键词:高层住宅;建筑施工;施工要点;控制与优化 引言:在城市化进程快速发展的今天,高层住宅建筑正日益成为城市建设的主流,由于高层建筑的特点是层数多,高度大,结构类型多样,体型复杂,施工难度大,施工工艺技术要求高,施工工期长,工序繁,交叉作业多,受力特点、设计依据与一般多层建筑有很大不同。因此,施工管理人员要对其施工要点等问题高度重视。 1.高层住宅建筑施工要点控制与优化 1.1高层住宅建筑施工管理机构的控制与优化 对于高层住宅建筑施工的控制,不论是单体高层住宅建筑,还是小区的群体高层住宅建筑施工,首先都应从控制“人”开始。施工相关人员作为高层住宅建筑施工的主体,对施工要点控制也很重要。施工相关人员主要包括项目的建设方和项目的施工方。作为项目的建设方,在考察和选择施工单位时,不仅仅只是看重施工单位资质等级、技术水平、工程业绩和经济实力,也应对该单位组织机构形式和即将投入该项目的人员状况的引起重视;作为项目的施工方,在项目施工过程中,任何施工人员都应该服从、执行已编定的方案。同时,应该选择一支有操作经验、技术过硬的施工队伍和一位素质全面、能力强的项目经理。 1.2高层住宅建筑“三线”的控制与优化 对于高层住宅建筑来说,轴线、标高、垂直度类似于建筑物的经络。其三者若是控制不好,会对高层住宅建筑的质量产生很大的影响,严重时会危及居民的生命财产安全。由于涉及面广,施工环境复杂,作业难度大,经常会发生位移或不准现象。高层住宅建筑施工的一大难点就是“三线”的控制。 在高层住宅建筑施工的要点控制上,要注重“三线”控制的把握,其中对轴线、垂直度、标高等都要有严格的控制点。首先是对轴线的控制。爬架立杆垂直度应控制在1/400以内,每面架横杆水平高度差小于50mm,外加延长方向平直偏差不大于20mm。穿墙(梁)预留孔,应按整体爬架设计平面、里面位置准确预留。孔洞的水平距离误差应控制在4mm以内。内立杆安装距离墙面误差不大于20mm。需加工的构件,穿墙螺栓、工字钢、角钢、钢板均采用普通热轧钢。加工的关键是焊接质量。各焊缝均为满焊,寒风厚度在6mm以上,焊接后用焊缝角尺进行检查,不符合要求的要进行补焊,焊缝中若夹有焊渣或气泡要打掉重焊。其次是对垂直度的控制。应该要根据高层住宅建筑的柱网布置情况,先确定好高层住宅建筑的四个边角柱,并注重边角柱的模板安装,主要是沿着柱外层上弹出层的厚度线,采用吊线的方法测定立柱的垂直度,在确保垂直度为100%之后,接着就对准模板外边进行加固,浇筑混凝土,通过以四柱为基线,就能准确的控制正面平整度,完全把握好垂直度。最后是对标高的控制。先对高层住宅建筑的每层预控轴线的四个洞口进行标高的定位处理,并辅以多层标高综合的复核运用,然后给以水准抄平。在高层住宅建筑的四角、四周都是设置复核点,以确保每层面的四个洞口控制点与外层复核点在同一水平线上,从而实现对标高的控制。 1.3高层住宅建筑的强度控制和优化 高层住宅建筑中,虽然很多外墙已逐渐地被其他特殊的材料(钢化玻璃、钢板以及其他高强度材料)所替代,但是混凝土(现在多使用商砼)仍然是建筑中最重要的组成部分,混凝土强度在很大程度上决定着建筑物的强度。高层住宅建筑商砼使用量大,施工工艺复杂,施工周期长,气候及工作条件影响因素多,有时会导致混凝土强度离散性大,甚至不合格。控制和优化好建筑强度很有必要! (一)加强对商品砼的养护 在建筑施工过程中,泵送商品砼不仅能很好地缩短工期,而且也能较好改善施工性能,因此高层住宅建筑多采用泵送商品砼。某些工程使用显示:即使在严格按照要求选择一定强度的商品砼的情况下,仍会出现混凝土强度不够的状况。据有关专家分析其原因多为抢工期,养护时间严重不足。可见养护对于建筑强度很重要。可以通过以下措施进行优化:1)在二次抹面后,立即用塑料薄膜盖,保持砼面湿润;2)柱模板拆除后,用一层塑料膜包裹起来,并设专人浇水养护;3)墙体采用塑料薄膜包裹进行养护;4)覆盖浇水养护。 (二)加强对砼强度的评价 加强商品砼强度评定,剔除试块制作的不规范现象。根据国家对《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)规定,对商品砼强度应分批进行检验评定。根据施工进度周密地制定混凝土浇筑计划,所浇筑的部位,根据工程量分析出混凝土用量。养护试块的制作应联系现场实际,按照严格的标准放置在砼结构或构件上进行同条件养护,按施工方案进行施工,严格执行国家规范要求,以保证试块的真实性。 1.4建筑裂缝的控制与优化 在建筑施工时,混凝土在早期有可能发生收缩,导致表面水分蒸发过快,在产生较大收缩的同时。易受到内部约束而开裂。一般通过改善施工要点控制和完善优化措施等方面采取措施:一方面要设置永久性伸缩缝,外墙面适当位置留分隔缝等;另一方面要避免结构断面突变带来的应力集中,重视对结构钢筋的配置,对采取混凝土小型空心砌块等轻质墙体,增设间距不大于3m的构造柱,每层墙高的中部增设厚度120mm与墙等宽的混凝土腰梁,砌体无约束端增设构造柱,预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强,两种不同基体交接处,用钢丝网进行处理,特别要注意梁底的砌体要求,屋面保温层与隔气层也要合理设置。此外,要合理设置后浇带,采取相应补偿收缩混凝土技术,网混凝土中多掺纤维素类等。 1.5高层住宅建筑消防设施的控制与优化 在高层住宅建筑施工的用电安全控制上,可以设置电房,采用两级保护、三级配电的方式,并采用三相五线制电源电缆的控制,并配备点想和开关箱,确保高层住宅建筑的用电需要。同时,要围绕高层住宅建筑施工中的整体需要,进行全面细致的消防设计,融入到具体的施工之中,在设计的前期做好各项准备工作。全面熟悉高层建筑消防设计的图纸要求,在形成图纸会审以及交底的基础上,熟悉图纸的每一个细节和要求,并对这些设施做好标志及保护措施等。做好现场的调查和故障排除工作,对涉及到施工障碍的因素,做出分析总结,加强指导和服务,确保消防设施安全的前提下,避免出现任何的差错。 2结语 在高层住宅建筑施工上,结合对现代施工技术的要求,通过先进的仪器设备和施工工艺,加强对施工管理机构、“三线”、混凝土强度、建筑裂缝、消防设施等施工要点的控制与优化,从而更好地满足对高层住宅建筑施工效率,安全和质量的要求。 作者简介 孙家晖,1980,男,广西合浦县,本科,工程师,研究方向:房屋建筑。 高层住宅建筑施工探讨:高层住宅建筑施工的要点探讨 摘要:随着经济的高速发展,建筑行业发展速度越来越快,建筑行业所取得的进步更是突飞猛进的。尤其在城市,人口日益增多,有限的土地资源。在这样的情况下,高层建筑必将成为城市进行建设的主体。高层建筑的施工相对要复杂,工程规模较大。但高层住宅建筑有其自身的特殊性,它与多层建筑不同,对我们的工程施工质量也有了更高的要求,本文将针对高层住宅的建筑施工技术要点进行探讨。 关键词:高层住宅建筑;建筑施工;要点 引言 高层住宅的质量是整个高层住宅行业的生命线,为了确保高层住宅建筑工程的质量,必须对其进行监理控制。工程质量监理控制是整个高层住宅工程管理系统中的重要环节,在促进、保证工程质量的作用方面发挥着重要作用。对于高层住宅建筑的监理工作不仅仅要从监理制度和规范方面进行完善,更要加强对重点的控制,实施全过程的监理和质量管理,这样才能从本质上确保建筑工程的质量。 一、高层住宅建筑施工的特点 1、高层建筑规模大,花费成本高 高层住宅建筑的质量很大程度上决定于施工材料、施工技术以及施工周期。高层住宅建筑的建筑面积较大,需要施工方进行详细的计算,对建筑成本做好预算,确保项目投资能够保证施工材料的质量和施工技术的可靠性,其次,高层住宅建筑的施工周期较长,施工方要统筹各个部门的施工进度,制定科学有效的施工计划,这由施工方的项目投资所决定,项目投资较大则使用质量较高的材料。 2、高层建筑施工难度大,技术含量高 高层住宅建筑最大的特点是高度大,这些高度都在不断的挑战着工程的极限,随着高度的增加,风速也不断的增强,温度也越来越低。除了自然因素建筑的造型也影响着施工,要保证建筑造型同时还要抵御自然因素的影响,这些都增加了施工难度。高层建筑对地基有着很高的要求,而且对周围环境有着很大影响,这样在施工过程中就增加了一定的难度。与其他建筑相比较,高层建筑需要更高的技术含量。如果技术要求达不到,就会影响施工的进度。 3、高层建筑施工周期长,工程进度缓慢 高层建筑通常都高达十几层,多的有数十层。楼层越高的建筑施工周期也就越长,而高层建筑的竣工时间,少则大半年,多则一两年。如果遇到冬季和雨雪天气,工程就会因为外部因素而延缓。施工环境的变化也会在一定程度上对工程进度带来不利影响。 二、高层住宅建筑施工技术要点 1、高层住宅建筑的工程测量要严格进行控制 (1)加强控制垂直度 控制建筑的垂直度,是高层住宅建筑质量的根基。保证建筑垂直地面,才能保证建筑工作的质量,不会出现倾斜坍塌事故。为了保证高层住宅建筑的垂直度,应该根据建筑的楼柱网的分布情况,先确定四个楼柱的位置。在安装这四个角柱的模板时,利用柱外侧往上延展出的厚度线,然后再次立模,支撑,利用传统的吊线方法对立柱的测量进行测量。在保证百分之百垂直度之后,找准模板的外边线进行加固支撑,灌注混凝土。之后拆除四角柱,其他的列柱都以四柱作为基线,以求达到有效控制垂直度和平整度。 (2)加强控制轴线 在高层建筑施工进行中,因其脚手架和施工层面同时向上,这样的话,外层的基准点就无法准确的测量。一般的情况下,会在施工中对轴线进行复核,如果无误的话,就按照一层楼面预埋钢板,在钢板上标明主轴线的控制点或控制轴线的控制点;二层之上的施工,就把一层楼面的作为基准,而后在每层的楼面的相应位置留设规定符合的方洞,用大线锤引测下层的控制点,之后用钢卷尺和经纬仪对轴线校正。 (3)加强控制标高线 对每层楼面的预控轴线的至少四个洞口进行标高定位,同时要提供多层标高的总和的再次审核,然后用水准仪超平,复核这四者是否处于统一水平面上。对所获得数据要反复进行复核,以求达到标高的准确性,达到标高的控制目的。 2、混凝土施工技术措施 在整个建筑施工过程中,混凝土施工技术起着很关键的作用,它直接影响着工程的质量。混凝土是由水泥、水、细骨料、化学外加剂、矿物质等材料按照一定比例配合而成,经过均匀拌制,振捣密实成型及养护硬化而成的人工石材。混凝土质量的关键指标之一是抗压强度,混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比。当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工必须核对、选好水泥标号。影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,因此要提高混凝土的质量,关键是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。在大量混凝土进行施工的时候,由于混凝土发生放热反应,如果所放出的热量超过了混凝土的最大拉力,混凝土就会发生大面积的缝隙,给工程的质量直接带来影响。可以采取对混凝土进行水化后的升温情况、混凝土浇筑块体的内外温差和降温的速度进行有效的控制,采取这种措施能够避免混凝土发生裂缝。因此,在进行混凝土施工的时候,要按照工程施工的具体情况和对有关温度应力进行计算,再确定混凝土施工方案。接下来再根据施工的具体方案做好运输工具、捣实机械、浇注设备以及劳动人员数量的准备。最后,混凝土浇注完成之后,要在混凝土的初凝和终凝之间振捣一次,这样可以排除泌水,还可以良好地避免混凝土发生裂缝。 3、后浇带施工技术 后浇带在高层住宅中使用,有利于解决沉降差和防止混凝土裂缝的产生。后浇带的断面形式有平直缝、阶梯缝、企口缝以及V形缝,但是较常用的是平直缝。当工程中的墙和板的厚度在60厘米以上时,一般用企口缝,在30厘米以下时采用平直缝,而在这两者之间时采用阶梯缝。其施工技术为:首先,在浇筑后浇带之前应该将所有的裂缝以及积水都排除,并且确保后浇带构件的两边的表面保持一天以上的湿润状态。后浇带的施工缝必须避免杂质和水长时间滞留;其次,后浇带设模板预设应按照施工图上的要求进行,应保证模板具有较高的稳定性和强度,模板的材料可以选择粗细一致,网格均匀的钢丝。再者,对后浇带进行保护时,通常在后浇带缝的两端或两侧采用设置挡水砖或在后浇带内壁上涂抹防水砂浆的措施来完成保护。地下室纵向后浇带的保护,一般是采用砌砖的形式;最后,清理完后浇带施工缝之后,应该用铁皮或者其他模板在对其顶端进行封盖,还需要利用砂浆等筑成一条挡水带,并在周围设置其临时的栏杆进行围护,防止施工过程中钢筋受到污染,避免垃圾的堆积。 4、加强控制高层住宅建筑裂缝 高层住宅建筑的混凝土量普遍较大,强度较高,还有地下室,所以,就很可能会产生裂缝。要采取各种有效可弥补措施,对建筑裂缝加强控制。首先,对于地基探槽工作的加强。相对复杂的地基,在基槽开挖后要进行全方位的钎探,勘探出软弱位置后对其进行加固,再进行施工。设置合适的沉降缝,让其能够自由进行沉降,防止裂缝的出现。选用合适的混凝土,对沉降缝进行填补。作为沉降缝应该按照规定要求设置宽度,采用相适应的补偿混凝土技术。其次,严格控制混凝土的坍落度。在干燥炎热的天气,灌注混凝土,这样就非常容易导致裂缝的出现。针对这种问题,就应该在混凝土刚凝固之初再次抹压,同时加强对混凝土早期的护理,在其上面覆盖一些草帘保持湿润。在混凝土灌注之后,要保持通风,通过洒水增加湿度,效果也是很好。 结束语 国民经济的发展带动了高层建筑事业的蓬勃兴起,施工技术的不断成熟和发展,施工过程中要不断总结经验教训,做好施工过程各环节的质量控制,对促进高层建筑事业的发展有重要意义,高层建筑也是一个城市发展的重要标志。 高层住宅建筑施工探讨:高层住宅建筑施工管理对策 【摘 要】高层建筑施工管理包含着很多内容,质量管理、材料管理、安全管理、成本管理、进度管理、技术管理等等。建筑是一个多专业和多种工艺集合的一门施工技术,因此管理上也显得复杂和缜密。高质量的建筑施工管理是一种责任和使命。建筑是百年大计,是一次性、唯一性、不可逆性的一种施工劳动。材料是施工的物质基础,也是质量的保证。俗话说,巧妇难为无米之炊,没有高质量的材料,便没有高质量的工程。质量、进度和投资管理,是施工管理的重要内容,相互影响而成为一个统一体。 【关键词】高层建筑;施工管理;质量管理;成本控制 随着我国经济建设的快速发展,城镇化发展的不断推进,建筑市场持续火爆,房地产的蒸蒸日上,带动了建筑施工企业的发展,一座座摩天大楼拔地而起,承载着无数人的心血和智慧,当然与施工企业的关系最为密切,而施工企业的管理则是建筑成功的关键。城市中的土地资源日益紧张,城市中的高层建设已经成为建筑市场的主流,对于高层建筑质量国家极为重视,关系到业主的利益,关系到开放商的利益,关系到施工企业的信誉和市场形象,所以做好高层建筑的施工管理至关重要,本人结合实际工作经验给予一些建议和对策,希望与大家共同探讨。 1、高层住宅建筑施工管理的涵义 高层建筑施工管理包含着很多内容,质量管理、材料管理、安全管理、成本管理、进度管理、技术管理等等。建筑是一个多专业和多种工艺集合的一门施工技术,因此管理上也显得复杂和缜密。 1.1高层住宅建筑施工中的质量管理 质量是建筑企业的生命力,高质量的建筑施工管理是一种责任和使命。建筑是百年大计,是一次性、唯一性、不可逆性的一种施工劳动。做好质量管理是建筑管理的重要环节,质量是产品使用寿命的保证,也是提业主和开发商负责的表现,所以施工管理要把质量管理放在管理的首位,这是施工企业发展和壮大的保证。首先是目标管理,管理者应该对分部工程进行目标分解,以加强施工过程中的质量控制,分项进行目标的确定,确保分部、分项工程合格率,顺利实现工程的质量目标。其次是加强预控,在施工项目开工之初,要组织技术人员编制项目策划、创优计划、质量计划等施工方面的策略,在这种科学规范的计划中,有序开展施工质量的管理。加强对图纸、规范的学习,提高技术会审质量,力争使参与施工的管理人员和施工人员做到熟悉图纸,明确规范要求,规范施工科学管理。建立项目部的质量管理组织和管理责任制,责任到人。工程质量人人管,人人管工程质量,每一个人、每一个施工环节都有专人负责。 1.2高层住宅建筑施工中材料的预备 材料是施工的物质基础,也是质量的保证。俗话说,巧妇难为无米之炊,没有高质量的材料,便没有高质量的工程。所以材料的采购和质检,是一道重要的关口,把不好关,就容易出现质量问题。施工过程中应对入场的建筑材料、构配件、成品、半成品、水卫电气材料及新材料等的质量把关最为重要,相关人员要进行重新检验,不合格材料坚决不循序进场,及时退换。建立施工现场的实验室,及时监控施工中的混凝土质量,对原材料试验和配合比试验进行层层把关,检查施工人员是否按规定取制试块和按规定计量拌合,及时检查试块强度等级试验报告及钢筋焊接送检报告。 1.3高层住宅建筑施工中的技术管理 施工技术是保证产品质量的优秀,没有一批优秀的技术人员,就没有高质量的建筑工程。在高层住宅建筑施工过程中,技术管理是质量保证的优秀,做好技术管理工作主要由监理单位、建设单位及施工单位根据建筑物的特点进行具体协调,并在施工过程中,及时纠正出现的一些质量问题。之前的图纸会审、设计、施工、建设、监理几方面的因素都影响着技术的开展及施工中的保证,对于施工中出现的疑难问题做专题研究。例如:外墙面开裂、柱钢筋偏移、负钢筋保护层过大、墙地面空鼓等质量通病;找出影响质量的主、次原因,总结出应对手段,防止问题重复出现。另外,在高层住宅建筑基槽放线也是一项高精技术,设计人员、监理工程师、地质勘察人员应进行基槽验线、验槽工作,建设方和监理方要对轴线的位置、标高、基础埋深进行检测验收,不合格不予验收签单,出现问题,返工,直到合格为止。 2、高层建筑施工管理的措施 高层住宅建筑的结构主要是钢筋混凝土,这样的施工特征对钢筋混凝土要求极高,需要保证结构强度高、刚度大、抗震性能好、耐火性能好等特点,这也是目前城市建筑中主要的发展趋势,钢结构与混凝土结合具有很明显的优势。质量、进度和投资管理,是施工管理的重要内容,相互影响而成为一个统一体。施工中,工期目标和投资目标宏观控制是管理的大前提,然后在此前提下,保证工程的质量,这是决定工程建设成败的关键。因此,在高层住宅工程施工阶段,管理工作的重点就应该是住宅工程的质量管理。 2.1编制好施工方案 施工方案是施工的蓝本,施工方案要由施工方的技术人员亲自编制,经过项目经理同意后方可实施,编制过程中要认真研读施工合同,认真研究图纸,与设计人员、开发商、监理人员共同讨论施工方案的具体内容,同时要结合企业自身的资质和技术能力,进行科学的筹划,编制有针对性的施工方案。其中应包括:关键部位的施工方法,工序的安排,不同工种的插入时间,对易出现的质量问题提出预控措施等。做好施工进度、质量的管理,这是关键问题,使管理处于“受控”状况,保证工期和进度,按照施工合同施工,保质保量完成施工任务,实现经济效益增长的效果。 2.2做好施工成本的控制 成本是企业施工的终极目标,做好成本控制是实现效益的保证,在质量保证的前提下,压缩成本才可能获得利润。所谓成本控制就是在项目成本的形成过程中,对生产经营所消耗的人力资源、物质资源和费用开支进行调节和限制,使施工费用控制在预算内,保证成本目标的实现。项目经理是项目成本控制第一责任人,应及时掌握和分析盈亏状况,并迅速采取有效措施。 高层住宅建筑施工的安全管理也是一项重要任务,安全是施工管理中的重要一环。项目经理部要订立安全责任书,落实到人,确保安全设施资金到位,安保用具齐全。高层房屋建筑的施工管理也和一切施工项目的管理一样,贯穿于工程的全过程。管理人员和施工人员都要时刻提高质量意识、材料意识、安全意识,抓好影响工程质量的一些关键性问题,制定好管理计划,编制好施工方案,从技术、制度上建立更加有效的、更加科学的管理体制。
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。
石油化工泵节能技术研究:探讨石油化工泵的节能技术 摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。 关键词:石油化工泵;节能技术;应用 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。 其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。 除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%――5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。 石油化工泵节能技术研究:石油化工泵节能技术研究 【摘 要】随着社会的进步和科技的发展,绿色和节能成为全球性的共同话题。在全球工业化进程的推动下,石油作为人们生活中不可或缺的重要能源,石油化工的发展更是蒸蒸日上。因此在时代要求下,石油化工泵节能技术的研究和设计也具有重要意义。本文将从石油化工泵的结构、水力性能等方面进行节能技术研究,为石油化工泵研发提供科学依据,为石油化工业的发展提供理论支持。 【关键词】石油化工泵 结构 水力 节能技术 在“十二五”中节能减排发展计划的推动下,对于石油化工技术的更新以及石油化工泵节能技术的研究势在必行,本文将从石油化工泵的结构、水力性能等方面进行石油化工泵的节能技术研究。 1 石油化工泵结构节能研究 1.1合适叶轮直径研究 通过对化工石油泵扬程和叶轮大小的研究发现,叶轮的直径大小能够调节泵的扬程、流量等化工石油泵的特性。 所以,在表1的数据记录中,叶轮的切割量应该保证在有效范围内,在出口安装角和流动状况固定的前提下进行研究。不难发现,当比转数小于60时,叶轮的切割效率最高,且随着比转数的增加,最大切割量逐渐降低,当比转数超过300以后,叶轮最大切割量降到了7%以下。因此在比转数超过300的泵,不应切割叶轮,避免效率的减小。 而且,在叶轮的切割研究中,应该注意叶轮的类型,根据是否已经切割选择其切割量。通过对导叶泵、蜗壳泵等轮叶片的车削的实际情况进行研究,调整其特性曲线,保证效率的提高。如果扬程要求较高,可以根据表1数据以及实际的要求换用较小的叶轮,降低损耗,提高部分性能。 1.2合理叶轮数量 在泵的扬程和泵的流量调节中,要根据要求进行叶轮数量的合理规划,以及叶轮间距的科学安排。但是在进口处,应该注意其叶轮的防护,防止气蚀现象的出现。 1.3减少备用装置 石油化工泵在设计中进行合理规划和分析,尽量减少备用装置。不仅能够减少资源浪费,而且能够充分发挥泵以及其结构的最大效率。 2 石油化工泵水力节能研究 2.1出口控制 虽然出口的控制比较简单,但是在后期的实际应用中却十分重要,决定着流量和扬程的大小。例如,在设计中如果设计的出口阀调节范围不合理,在后期出口阀的调节过小就会造成水压过大,流量减小,造成扬程的损失和资源的浪费。因此,在设计中应该注意出口控制的设计,后期投入使用也应该注意出口的节流调节。 2.2入口控制 在入口的设计和控制中,由于其扬程损失较小,所以一般不会采用节流。 但是在入口会出现气蚀等现象所以一般不采用节流,因此在实际的应用中,还应该注意其相关操作,避免失误造成泵的损坏,造成不必要的损失。 2.3旁路调节 在化工石油泵的设计中,可以增加旁路来辅助出口线路,通过对于旁路的调节防止气蚀、振动等现象的出现。如果采用旋涡泵,还可以通过旁路调节等措施,增加流量,减小功率。 3 合适调整策略 本文将对变频调速策略进行初步探究和简单介绍,为化工石油泵的节能提供全新研究方向。 变频调速主要通过变频系统完成,通过变频器中对供电频率的改变来控制转速。通过调整电机的磁通恒定来维持电机的最大转矩。 变频调速系统通过对电机的调节能够低速在线启动,具有电流低、调控简便等优点。而且在变频调速系统中,还能够通过调节,起到过欠电压、过电流以及短路等保护的作用。 4 结语 在本文对各种泵相关的节能技术研究基础上,得到图1的改造后的简易模拟图。 希望通过本文对于石油化工泵的研究能够为石油化工业化工泵的设计和生产提供参考方向,推动我国石油化工的发展和节能减排计划的顺利进行,调整我国的产业结构,推动经济发展。 石油化工泵节能技术研究:石油化工泵节能技术探讨 摘要:泵是石油化工生产过程中的重要设备,通过实现对于石油化工泵设备的节能设计,可以有效降低整个石油化工生产的成本。本文就将在研究石油化工泵节能技术的基本特点、基本内容的基础上,找寻石油化工泵的节能技术,以利有效控制石油化工生产过程的成本,提升石油化工生产效益。 关键词:石油化工泵;节能技术;优化方式 随着各种新型石油化工泵的出现,其在石油化工生产过程中扮演的角色也越来越重要。近几年来,随着石油化工生产技术的进一步完善,给石油化工泵的节能技术的发展提供了新的方向。新型石油化工泵节能技术的应用,也可以在改善石油化工泵使用性能的基础上,控制石油化工生产过程的成本,进而保证了石油化工泵在石油化工生产过程中的整体使用效果。基于此,本文将对石油化工泵的节能技术进探索研究工作。 1引进石油化工泵节能技术的意义 石油化工泵在石油化工生产的应用过程中,通过引进相应的节能技术,不仅可以保证石油化工生产过程的稳定性,还可以在优化石油化工泵的运行参数的基础上,有效的降低石油化工生产过程的能耗,降低石油化工生产成本。具体的来说,在石油化工泵的应用过程中,通过添加灵敏的传感器部件,可以高效进行对石油化工泵的参数控制。与此同时,基于传感器技术的具体运行原理,可以智能、高效的进行对石油化工泵的开度调节,并经过信息处理元件,及时有效的获取石油化工生产过程中的一系列运行信息,进而保证整个石油化工生产过程的智能高效完成。通过引进高科技的石油化工泵节能技术,可以帮助石油化工泵更加精确的进行石油化工工艺参数控制,并对石油化工运行过程中所涉及到的各种工艺参数进行智能化控制,保证整个生产过程的高效率、高精确度完成。与此同时,由于石油化工生产过程都处于高温、高压的工作状态,对于石油化工泵节能技术的要求相对较高。具体的来说,石油化工泵都处于复杂的化工工艺条件之下,在这样的背景下,就很容易导致石油化工泵出现偏差问题,进而导致石油化工泵的正常功用难以得到有效的发挥。因此,就需要对现有的石油化工泵节能技术进行更新设计,让石油化工泵所使用的材料、引用的智能控制设备能够满足石油化工工作环境,并设定智能化的运行参数,保证石油化工泵的稳定、高效运行。 2石油化工泵节能技术概述 在进行石油化工泵节能技术研究过程中,其优秀内容主要包括:引进专门的化工泵保护材料、智能化的传感器控制体系。具体的来说,专门的化工泵保护材料部分,主要指的是对石油化工生产的工艺条件参数进行调查,并从特种材料、零部件表层设计进行节能优化设计,防止可能出现的石油化工泵泄漏情况,保证整个石油化工生产过程的稳定运行;在另一个角度,石油化工泵的智能化控制元件的设计,是从收集到的石油化工泵的工艺条件信息入手,智能化的控制石油化工泵的开度,达到节能降耗的目的。石油化工泵上的传感器部位进行化工生产条件的感应,并从DCS系统上的智能化反馈石油化工泵的具体状态,进而控制石油化工泵的开度,完成对石油化工生产过程的控制。与此同时,经过一定的石油化工泵内部的传感器进行有效控制,利用智能化控制系统分析石油化工泵的工作运行状态,进而快速的进行对石油化工泵的状态调节,满足当前工艺条件下的工作需要,保证石油化工生产过程的高效完成。 3石油化工泵节能技术措施探析 首先,在进行石油化工泵节能技术措施研究过程中,使用对现有的石油化工泵传感器部分进行优化设计,并为之所配套的DCS系统进行优化设计,快速有效的对石油化工泵的运行参数的进行获取,然后对石油化工泵的具体参数进行分析,拿出行之有效的应对技术措施,保证整个石油化工生产过程的高效完成。第二,要充分考虑石油化工生产工艺条件的复杂性,并对石油化工泵的损耗情况进行充分的考虑。在这样的背景下,通过在石油化工泵的轴承部分、石油化工泵的外部密封部分进行重点的保护设计,保证石油化工泵的正常运行。第三,在石油化工泵节能技术应用规划过程中,还要充分的考虑到对石油化工泵在石油化工生产应用过程中的维护保养。在上文中,已经介绍到石油化工泵的工作条件,因此,就需要结合石油化工生产过程的实际情况,定期进行石油化工泵的保养维护,保证石油化工泵的生产效率,进而达到节能降耗的目的。 4结语 综上所述,在石油化工生产运行的过程中,离不开对先进的石油化工泵节能技术的追求。针对这样的情况,就需要定期分析石油化工泵的生产工艺条件,并注重到对先进智能控制的引进,以此为基础综合性的进行后续的石油化工泵节能技术研究。 作者:林长健 单位:抚顺市国际工程咨询中心 石油化工泵节能技术研究:石油化工泵节能技术分析 摘要:石油化工泵在设计的过程中为了满足型号统一等基本需求,很多机泵基本效能未得到充分的发挥,使石油化工泵在电能、功效等方面产生了巨大的浪费。为此,本文针对石油化工泵的具体运用进行浅述,同时对石油化工泵节能技术进行论述。 关键词:石油化工泵;节能技术;原因分析 1目前我国石油资源状况和石油化工泵节能的原因分析 石油作为一个国家非常重要的战略性资源,亦是人们日常生活当中不可或缺的能量资源。机泵作为石油化工领域中重要基础设备,其节能技术水平的高低将对我国石油化工等能源的进一步开发及成本结算的结果有着直接的影响。为此,应增加对石油化工泵节能技术的深入探究。 2石油化工泵节能技术 输送泵过剩扬程控制技术分析如下。为能够更好地适应操作弹性准求、真正实现节能减排、维护数据质量的良好局面,则需不断地加大对能源数据的统计分析力度,严格遵循相关技术指标中的具体规定,积极进行数据的搜集、整理及上报工作,不断增强技术指标统计工作的指导性作用,以便于对具体的耗能原因作出系统性的浅析,同时对石油化工泵节能技术结构原理进行研究,真正的达到节能减排、促使节能效果得到进一步提高。出口节流、进口节流、旁路调节是输送泵过剩扬程控制技术的关键所在,同时需要根据实际状况,对于问题进行具体分析,实施是否需切割叶轮外径,以尽可能地缩减叶轮的实际数量,并且需对叶轮的大小进行更换处理。第一,因运用输送泵过剩扬程控制技术与调节要求过大的机泵不吻合,尤其是具备化工泵扬程性能曲线的机泵,为此,出口节流是机泵中最为多见的一种调节方式。通过将出口阀关小的方法来增加管线系统损失,将工作流量缩减到最小的程度。但是,阀门的开度通常不可低于50%,否则便会有泵过大的现象发生。第二,尽可能地避免进口节流比出口节流扬程少的状况出现。由于此现象很有可能会引起输送泵过剩扬程控制技术会随时对机泵的轴承造成损坏。为此,一般情况下我们会选择的方法是利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入大压力的裕量,如此不但可避免多级泵由于轴力的突然改变造成的零部件损坏,更容易造成事故的发生。第三,我们通过旁路调节,在机泵的出口管线旁设置另一条管线,使得一部分液体返回泵的进口,以此便能够真正地保障泵送量的实际需求量,以免由于流量过小引起液体温度过高、震动等情况的发生。除此之外,我们可按照实际流量或扬程超出需求量的3%~5%的情况下,切割叶轮外径,可促使实际流量得到明显的减少。但是,需要特别指出的是,叶轮切割的过程当中,一定要注意叶轮是否属于原型叶轮,若前期受到某些因素的影响,对叶轮进行了切割,那么再次切割的过程当中一定要时刻注意切割量的有效性掌握,防止叶轮外径与导叶内经之间出现间隙过大的现象。多级泵不可在进口的位置进行叶轮的拆除,以免出现因阻力的增多而造成有气蚀现象的发生。为此,在多级泵流量、压力调节过大状况出现的时候,可在排除断缩减叶轮的使用数量,与此同时增加定距套,从而确保机泵在正常的状态下顺利运行。 3化工泵中变频调速节能技术的运用 伴随着先进科学技术的进步与发展,变频调速节能技术得到了广泛性的运用,我们能够实现对风机、泵类负载量的科学合理性掌控,从而达到节能减排的最终目的。变频调度节能技术现已成为节能的有效措施。 3.1变频调速技术基本原理 (1)变频调速基本原理。变频设备是通过对电机定子供电频率的大小来实现改变转动速度的,从而促使电压与频率的比例产生相应的变化,即:工频电源精整流器变化成恒定的直流电压,同时通过逆变器转换为交流电源。(2)变频调速节电基本原理。变频调速节能是从阀门调节的角度进行分析的,采用变频调速设备的基础上,开启全部的阀门,通过改变电机电源频率的方式更改电机运转的速率。通过流体力学可以清楚地认识到,转速n与流量Q的一次方成正比的关系;转速n与风压H的平方成正比例的关系;转速n与功率P的立方成正比。在具体流量Q转换成特定流量50%的状况下,电频调速运用过程中电机功率损耗可达到0.125P;而利用阀门对流量进行掌控其电机损耗功率可达0.7P。(3)控制方式的选择。①单回路控制。单回路控制形式转变成变频调速掌控,这种方式是非常简洁的,是对控制系统调节设备输送信号进行科学掌控的方式,通过由最初的送往控制转化为送往变频设备的控制。但是,传统固有的控制阀、副线阀、后手阀一定要全部打开,这样才能够通过对电机转速的科学有效掌控实现合理控制泵流量的目的。②双回路控制。通常,双回路控制为主控制回路的一种方式,目的是为了能够促使所需流量达到有效控制。而另一种回路控制为副回路控制,发挥着对机泵分流与保护的有效作用。在这一基本现状下,能够将主回路以单回路控制的方式来作出相关的设计,同时将前后手阀、控制阀全部关闭。(4)变频调速器的显著优势。①质量轻、小体积、操作方便,能够根据具体需求对其进行有效性的掌控。②将变频设备的输入端口和电源连接在一起,电机进线与输出端口连接在一起。③电机可促使速度得到明显地降低,实现在线启动,启动过程中电流是非常低的,通常是额定电流的1.7倍,这种情况下给整个电网设备会造成巨大的冲击。④变频调速器具有过电压、瞬间停电、过电流、短路等多种保护功能。⑤随着泵出口位置压力的逐渐降低,下游操作压力会发生缩减的现象,这种情况下需把所有的调节阀全部开启。在没有任何磨损现象发生的情况下,设备的维护工作会得到不断地减少。 3.2变频调速节能技术在化工泵中的运用 (1)变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中投入使用。此设备是把减压渣油原料输送至整个汽化炉内,是氨装置合成的主要设备。此系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方式来进行掌控的。利用的是差压变送器检测系统的流量信号输送到PID调节器中,同时通过PID调节器对出口调节阀的开度与输出控制信号进行系统性的掌控,从而确保机泵流量处于稳定的一种状态。石油化工泵当中变频调度节能技术的有效运用,不但成功解决了源系统中巨大流量、电能浪费及控制度过低等一系列问题,同时,可通过对变频技术的科学合理性改造、机泵投入正常运作,其操作工艺控制逐渐趋于稳定化的运行状态,变频器的调节程度变得更加准确,不但促使系统控制精准系数不断地增高,同时节省了渣油进料泵的电源能量。(2)积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。日常生产过程当中,尾矿泵是确保生产安全的重要内容。通常情况下,尾矿泵属于流水连续性作业,实际生产作业当中,尾矿系统的电能损耗量通常是非常大的。为此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术可促使尾矿泵的整体运行水平得到进一步的明显提高,确保自动化的顺利实现。 4我国石油化工业节能技术的发展趋势 我国石油化工业节能技术的迅速发展,将更好地推动石化工业的不断进步,并在极大限度上促使我国跻身于世界先进石油化工国家领先水平。2009年末,我国原油加工能力第一次高出400Mt/a,排名于世界领先地位。乙烯生产能力达到10.25Mt/a,稳居世界第二的水平。需要指出的是,石油化工业为一种高损耗的传统行业,其中,能源损耗数量远超过建材、冶金、化工等行业,在石油化工节能技术方面的持续性投入,对聚丙烯、乙烯裂解炉等成套技术,在一定程度上起到了有效地推动性作用。在许多企业中,石油化工节能技术获得了大范围的运用,其中包含:创建能量平衡方法、有效能平衡等方式对原料的路线进行合理性的更改,从而将能源利用率得到显著性的提高。随着变频电机、热点联产、向热联合装置等先进节能降耗技术的投入使用,进一步促使我国的石油化工节能降耗水准得到了明显地提高。(1)工艺技术的改进。可采用先进的新技术、新工艺、新设备、新催化剂等,对现有化工泵设备进行进一步的改良。(2)低温能源回收利用技术。其中涵盖有热泵技术、使用低温热作为热源的吸收制冷技术、低温热发电技术等。(3)热电联产技术。(4)气代油、焦代油技术。主要是将燃料油换成水煤浆,对目前的燃油锅炉系统进行科学地改造,从而逐渐将重油、轻油全部取代。 5结语 在现代化社会日益发展的今天,油气资源逐渐紧张,我国石油化工企业需进一步加快节能技术研发步伐,逐渐降低能源损耗量。 作者:何立根 单位:鄂尔多斯中天合创能源有限责任公司 石油化工泵节能技术研究:石油化工泵节能技术论文 1我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的基本缘由 作为石油化工等范畴必不可少的根底设备,机泵的节能技术的先进与否曾经严重影响到了石油化工等能源的开发和本钱结算。由于终年为了顺应消费弹性的请求,石油化工企业大多数的机泵经常会呈现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的状况。招致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常形成不用要的糜费。因而,加鼎力度讨论石油化工泵的节能技术啊,曾经成为我们开展石油化工等重工业的必然趋向。 2石油化工泵的节能技术 2.1保送泵过剩扬程控制技术 为了顺应消费操作的弹性请求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好场面,加大能源统计剖析力度,严厉依照有关的技术指标的规则,积极的搜集、整理、上报相关数据,加强技术指标统计工作的指导作用。便当愈加深化的停止耗能缘由的剖析以及讨论石油化工泵的节能技术的构造原理,实在做到节能减排,进步能效的基本目的。保送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调理以及依据详细状况,详细剖析和施行能否需求切割叶轮外径,减少叶轮数量、改换叶轮大小。首先,由于应用保送泵过剩扬程控制技术不适于调理请求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调理办法。经过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度普通不可以小于百分之五十,否则将会呈现泵过大的状况。其次,尽量防止进口节流比出口节流扬程少的状况发作,由于这种状况极有可能惹起保送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因而,我们通常采用的方式是,应用对串联运转的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不只可以防止多级泵由于轴力的忽然改动而惹起的零部件的损坏,更可以俭省能源,发挥机泵的最大效益。除此之外,我们还能够经过旁路调理,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使局部液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就能够保证实践泵送量比需求量大,不至于呈现由于低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。除了上述的几个根本办法以外,我们还能够经过依据流量或者扬程超越需求量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时分,一定要留意叶轮能否是原型叶轮,假如之前由于某种缘由,曾经对叶轮停止了切割,那么再次停止切割时一定要留意切割量的控制状况。防止叶轮外径和导叶内经间隙过大的状况发作;多级泵不能在进口处撤除叶轮,否则会呈现由于阻力增加而招致的气蚀现象。因而在多级泵的流量或者压力调理较大的状况发作时,能够在扫除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2.2变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步,经过应用变频调速节能技术,我们能够更好的控制风机、泵类的负载量,进而到达节能减排的目的,换句话来讲,变频调速节能技术曾经成为各个行业开展循环经济的重要举措,因而,变频调速节能技术在石油、化工等多个范畴得到了最普遍的应用。 1)变频调速节能技术在沈兴线输油泵中的应用。 以100AYGⅡ67×10D多级离心泵为例,该设备是将原油输送至加热炉后外输沿线下站,是保障沈兴线正常运行的重要设备。该系统的工作原理是经过采用控制出口阀门的办法停止控制,即应用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调理器,并经过PID调理器来控制电源频率和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。经过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不只处理了源系统中节流量较大、糜费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运转之后,操作工艺控制的愈加平稳,变频器的调理水平愈加精准,不只使系统控制的精准度到达了优化规范,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 2)积极理论输油泵的多段调速变频技术。 在平常的消费环节中,输油泵是输油平稳的重要组成局部,输油泵普通都是昼夜连续作业,在实践的操作过程中,输油系统的耗电量普通会比较大,因而,积极讨论输油泵的多段调速变频技术是进步管线连续运转效率,完成自动化的重要保证。例如,某公司在安装检修时间,针对3台输油泵停止了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制程度逐渐平稳,系统控制精准度也大幅度进步,不只减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运转压力日趋平稳,工艺运转指标也得到了优化。 作者:王楚媛 单位:中油辽河油田公司质量节能管理部
硬件设计论文:硬件产品工艺设计论文 1工艺设计流程及内容 工艺设计团队在进行工艺过程的设计时一般先需要如下原始资料:产品装配图和零件图,企业的制造相关信息。产品装配图有助于工艺设计师了解零件在产品上的位置,所起到的作用以及工作的条件情况;零件图则表明了该零件的尺寸和精度要求;了解企业的制造相关信息有利于工艺设计师根据生产厂的生产条件,生产厂现有的设备规格,型号及性能,物资供应状况等信息设计出更加符合本企业的产品工艺设计。这些原始资料是制定工艺设计的基础。根据工艺设计流程和工艺设计相关内容,可以把工艺设计活动分为四个阶段活动。第一阶段:工艺性分析阶段,工艺设计人员从产品详细设计人员处获得新产品的CAD图,对CAD图进行工艺性分析,审查图纸上的视图、尺寸和技术要求是否完整、统一、正确;找出重要的技术要求结合企业的加工能力分析是否能达到要求,分析零件的结构工艺性,是否存在不合理的结构或者可以改进的地方,与产品设计人员协商。只有对零件的结构工艺性进行充分分析,才能清楚零件的结构特点,加工表面与非加工表面、重要表面与非重要表面、技术要求的高低等直接影响零件加工性的因素,才能制定出最合理的工艺设计方案;第二阶段:确定毛坯及其制造方式,通过图纸的审查之后,设计人员开始确定毛坯及其制造方式,毛坯的确定是工艺设计过程中的重要内容,选择不同的毛坯就会有不同的加工工艺,采用的设备,工装也不同从,从而对生成率和成本有影响。因此必须正确的选择毛坯类型和制造方法,确定毛坯精度及余量,之后绘制毛坯图;第三阶段:拟定产品的工艺路线,工艺路线是指用各种方法将毛坯加工成零件的整个加工路线。在毛坯确定后,根据零件的技术要求、表面形状、已知的各种机床加工工艺范围、刀具的用途,就可以初步拟定零件表面的加工方法,工序的先后顺序,工序的集中还是分散。工艺路线的拟定不但影响加工质量和生产效率,而且影响工人的劳动强度,影响设备投资,车间面积,生产成本等,因此拟定工艺路线是工艺设计过程中的关键阶段;第四阶段:进行工序详细设计,工艺路线拟定之后确定各工序的具体内容。包括确定各工序加工余量、计算各工序尺寸及公差,选择各工序使用的机床与工艺设备,确定各工序的切削用量及时间定额。工序设计应该是在保证质量的前提下,提高生产效率,这个阶段最终形成加工工序卡片。当过程流程图,加工工序卡片都通过审核之后形成将文件,整理文件保存,整个产品开发设计过程中的工艺设计到此结束。之后将文件下发,指导一线工人进行生产。 2工艺设计过程的要素模型 质量管理体系国际标准将过程定义为:一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动[7]。过程方法是指组织内各过程的系统的应用,连同这些过程的识别和相互作用及其管理。过程构成要素模型,如图2所示。根据过程定义并结合图2过程构建要素模型可知:一个过程包括输入、输出、相关转换活动、所需资源、过程所处的环境以及检测评价等六要素。其中输入是实施过程的开始,而输出是完成过程的结果,通过使用合理的资源和科学的管理,来对处于一定的环境的过程进行增值转换活动。为了确保过程的结果质量,对输入过程的要素、环境要求和输出的结果(有形的或者无形的)以及在过程中的适当阶段应进行必要的监控和评价。工艺设计过程中的转化活动是由一系列按照时序要求展开的活动,首先是包括审查图纸、产品结构及技术分析、工艺性评价的工艺性分析活动,之后是选择毛坯精度确定余量、绘制毛坯图的确定毛坯及其制造方式活动,然后是划分加工阶段及确定工序顺序的拟定产品的工艺路线活动,最后是确定工序余量计算工序尺寸及公差,选择切削用量,计算时间额定,选择加工设备及工艺装备的详细的工序设计活动。 3工艺设计过程影响因素分析 工艺设计过程是指工艺设计相关的一切活动,信息,数据,资源的总和。它是由一系列子过程工艺设计活动组成。由于每个过程活动的任务和目标不一样,如表1所示。使得不同阶段的活动所需的资源,输入输出,环境等要素也不同。在产品结构性工艺审查,毛坯的选择,工艺方案设计与评价,工装设计,材料与工时定额等活动时要综合考虑企业自身条件,生产设备,生产能力,生产环境,工艺相关经验,工具相关信息,设备相关参数,加工人员技术水平信息等影响因素,还要结合所处的环境和资源等因素,如环保规则,加工生产条件,安全条件,经济性等方面。最后输出最经济,最可行,最合理的工艺设计方案等文件内容指导企业生产制造。 4工艺设计缺陷因素结构模型的构建 为了更好的表达缺陷因素与工艺设计过程的关系,避免工艺设计缺陷的产生,并参考多数企业的工艺设计流程,采用过程方法构建的工艺缺陷因素结构关系模型,如图3所示。从图3可以看出硬件产品工艺设计过程是一个多层次,多步骤和分阶段的设计过程。整个工艺设计过程涉及的影响因素因不同阶段而不同,分布于产品工艺设计过程各个阶段的活动中。工艺缺陷影响因素结构关系模型不仅表达出工艺设计过程中各设计阶段间的逻辑顺序关系,理顺了工艺设计阶段的各个活动的输入、输出,而且还清晰地呈现出设计资源、环境等缺陷因素与工艺设计过程的关系,为以后的工艺设计缺陷的预防和控制提供了理论基础。然而,从整个模型可以看出,影响工艺缺陷的因素比较多,在具体的工艺设计活动中,往往是由于模型中缺陷因素不能合理有效的控制这些因素,增加了工艺设计缺陷的风险。因此,需要进一步定量掌握工艺设计阶段的影响因素对工艺设计活动的影响程度,以及因素之间的互相影响关系,以便更好的,有针对性地采取措施来优化工艺设计过程,提高工艺设计质量。 5工艺缺陷影响因素定量化分析 5.1基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析 DEMATEL(decisionmakingtrialandevaluationlaboratory)决策实验室分析法,是20世纪70年代出现的运用图论与矩阵论原理进行系统因素分析的方法,它通过系统中各因素之间的逻辑关系构建直接影响矩阵,计算各因素对其他因素的影响度以及被影响度,从而计算各因素的中心度和原因度,然后,根据因素所对应的中心度和原因度,得出该因素所属的种类(原因性因素还是结果性因素)。DEMATEL方法关注的不仅是因素之间的两两直接影响关系,还考虑了所有因素之间的间接影响关系,从而获取众多因素中的关键因素。采用DEMATEL方法对影响工艺设计缺陷因素进行量化分析,分析过程直观、明晰,其结果不仅可以表达各缺陷因素之间的量化因果关系,还能根据量化结果对影响因素集进行因果分类和重要程度排序,为缺陷因素控制管理以及识别提供科学依据。 5.2基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析步 骤如下(1)构建各因素间的直接影响矩阵。工艺设计缺陷影响因素表示为Tx,其中x=1,2,3……n,如果因素Ti对因素Tj有影响,则表示为tij。设定影响关系评价标度(如根据较强,强,一般,弱,无五个等级分别赋值),定义:当i=j时,tij=0表示因素自身对自己无影响;当因素Ti对因素Tj影响很弱时,tij=1;当因素Ti对因素Tj影响一般时,tij=2;当因素Ti对因素Tj影响较强时,tij=3;当因素Ti对因素Tj影响很强时,tij=4。构造因素间的影响矩阵G。影响度Hi为综合影响矩阵D中i行的行和,表示因素Ti对其他所有元素的综合影响值。被影响度Lj为综合影响矩阵T中j列的列和,表示Tj受其他所有因素的综合影响值。中心度Mi为综合影响矩阵T中第i行的行和与第i列的列和之和,表示该因素在系统中的重要性程度。原因度Ui为综合影响矩阵T中的第i行之和与第i列之和的差,表示该因素与其他因素的因果逻辑关系程度,若为正,表示该因素对其他因素的影响大,称为原因因素;若为负,则表示该因素受其他因素的影响大,称为结果因素。(5)根据第四步计算的结果,以Ui为纵轴,Mi为横轴,绘制因素的原因—结果图,得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。 5.3举例分析 以某雨弹发射架的工艺设计为例,影响雨弹发射架工艺设计缺陷的因素众多、关系复杂。按上述方法,从与工艺设计有关过程活动的角度来考虑,同时考虑输入输出类、资源类、环境类以及监测评价四大类工艺缺陷影响因影响因素体系,构建了雨弹发射架工艺设计缺陷因素表以及按DEMATEL方法步骤计算出综合数据,如表2所示。(1)缺陷因素的原因—结果图根据综合影响关系表,以Ui为纵轴,Mi为横轴,绘制因素的原因—结果图,得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。应用SPSS软件将各雨弹发射架工艺设计影响因素标注在坐标系上,如图4所示。(2)分析结果由以上结果从整体所有因素可以看到:(1)雨弹发射架工艺设计的原因因素有24个位于0线以上,依次f1、f2、f3、f4、f5、f7、f8、f10、f11、f13、f14、f15、f17、f21、f23、f24、f25、f28、f30、f32、f35、f37、f39、f40,它们是导致雨弹发射架工艺设计缺陷的主导因素。根据20/80原则,影响度大小排序前五位为f10(工艺流程图)、f13(工序操作指导卡片)、f5(现有生产能力资料)、f7(毛坯方案)、f2(组件明细)、所以,必须采取针对性的措施。(2)结果因素有16个位于0线以下,依次为f6、f9、f12、f16、f18、f19、f20、f22、f26、f27、f29、f31、f33、f34、f36、f38,这些因素受其他因素影响比较大。按被影响度大小排序前三位为f38(成本约束)、f22(毛坯的相关经验)、f12(工序卡片),它们极易受到其他因素的影响,必须加以重视。(3)从工艺设计缺陷因素原因—结果图中也可以分别按类中的因素比较,如输入输出类缺陷因素(正方形表示)中的f10(工艺流程图)、f13(工序操作指导卡片)、f5(现有生产能力资料)中心度值较大,是输入输出类最可能导致工艺设计缺陷的致因因素;从图4可以看出输入输出类因素相对其他类因素大部分都在0线以上,这说明此类因素中原因因素较多,应该给予一定控制。资源类缺陷因素(圆圈表示)中f22(毛坯的相关经验)原因度第二小,说明受其他因素影响最大。环境类缺陷因素(正三角形表示)中f38(成本约束)原因度最小,中心度第三大,说明成本约束不仅受其他因素影响大外,自身影响其他因素也大,应给予控制。监测评价类成本约束(倒三角形表示)f39,f40,都在0线以上,说明此类缺陷因素影响其他因素较多。(4)从整体来看缺陷因素f5(现有生产能力资料)、f10(工艺流程图)、f12(工序卡片)、f13(工序操作指导卡片)、f22(毛坯的相关经验)、f38(成本约束)相对离散,应重点控制监测。以上结果只是针对雨弹发射架工艺设计,对其他硬件产品工艺设计缺陷因素分析可参照此方法,但分析结果因产品而异。 6结论 采用过程方法,分析了影响硬件产品工艺缺陷的设计各个阶段影响因素。从输入、输出、所需资源、所处环境、增值转化活动及监测评价过程六要素全面系统地构建了工艺缺陷的结构关系模型,弥补了以往产品设计过程中对工艺设计缺陷影响因素关注的不足,直观展现了影响因素、工艺设计阶段与工艺缺陷之间的作用关系。在此基础上,利用DEMATEL法对工艺缺陷活动的影响因素之间定量化分析,得出各因素的影响大小和因素之间的因果关系,以此来针对性的控制。最后在雨弹发射架工艺设计中得到应用。研究成果对其他企业预防和控制硬件产品工艺设计缺陷起到重要指导意义。 作者:刘卫东 余为锋 郑慧萌 肖承地 单位:南昌大学 硬件设计论文:四旋翼飞行器硬件系统设计论文 近年来,随着微电子技术、传感器技术、信号处理技术的迅速发展,以及新能源、新材料的广泛应用,使四旋翼无人飞行器的控制算法与工程应用得到了优化与创新。国防科技大学、上海交通大学等学者提出了基于Backstepping方法、自抗扰控制、滑膜技术的控制[1,2]。斯坦福大学的STARMAC工程研发的四旋翼飞行器系统具有可靠完全自主航点跟踪的能力,具备多飞行器协同飞行水平[3]。麻省理工学院无人机集群健康管理计划实现了通过地面操作实现多个无人机对动态环境感知、重建并规划飞行[4]。考虑到四旋翼飞行器具有非线性、多变量、强耦合等特点,要通过无刷电调控制4个无刷电机的转速来实现由4个输入量,6个自由度的欠驱动系统的控制[5]。在四旋收稿日期:2014—06—05*基金项目:浙江省科技厅公益项目(2012C21082)翼飞行器控制系统设计的过程中对飞行原理进行定性定量的分析,可以减少飞行实验平台的搭建时间,也可为电源模块、飞行控制模块的设计提供理论基础。为实现四旋翼飞行器的自稳控制,通过陀螺仪、大气压力传感器、三轴加速度传感器采集到的数据对飞行姿态进行解析,但是飞行时所产生的机体震动、温漂、零漂所带来的误差以及外界环境的干扰[6],使位置姿态的估计与飞行高度的保持产生了较大的困难。对此,本文在飞行控制系统设计中对加速度传感器与陀螺仪融合使用,解析姿态数据的过程中使用卡尔曼滤波算法,不但有效地减弱了陀螺仪的温漂、零漂现象,还使得多传感器间的优缺点互补,提高了四旋翼飞行器的控制精度。 1飞行原理与机械结构 四旋翼飞行器的旋翼对称地安装在呈十字交叉的支架顶端,位置相邻的旋翼旋转方向相反,同一对角线上的旋翼旋转方向相同,以此确保了飞行系统的扭矩平衡[7],如图1所示。四旋翼飞行器旋翼的旋转切角是固定值,因此,要通过调节每个电机的转速来实现六自由度的飞行姿态控制。增大或减少4个电机的转速来完成垂直方向上的升降运动,调节1,3旋翼的转速差来控制仰俯速率和进退运动,调节2,4旋翼的转速差来控制横滚速率和倾飞运动,调节2个顺时针旋转电机和2个逆时针旋转电机的相对速率来控制偏航运动。通过对飞行原理的分析,把可行性、低成本、易维护作为主要考虑因素,设计的样机如图2所示。机臂由镂空工程塑料材料PA66和30%玻璃纤维制成,质量相对较轻,强度大,对称电机轴距55cm,为保证水平起飞与平稳着陆,四旋翼飞行器底部安装起落架。电机旋翼等具体参数为:机体质量为857g;最大负载约为300g;机身高度为31cm;飞行时间约为8min。在整机安装过程中尽量保证重心在机械机构的对称中心,实际飞行实验证明了系统动力设备与机械结构的可行性。 2总体结构设计 四旋翼飞行器的硬件系统设计以飞控板为优秀,搭载动力设备、电源模块与遥控模块。图3描述了以ATMEGA644P—AU为优秀芯片搭载多传感器的飞行控制系统总体结构框图,整体系统利用11.1V锂电池供电,飞控与无刷电调以I2C总线数据传输来调节4个电机的转速;在遥控模块中,2.4MHz的控制信号通过PPM解码板与飞控板进行数据传输;在多传感器系统中,大气压力感器用于飞行高度检测,陀螺仪与加速度计的融合使用用于姿态解算。 3电源模块 四旋翼飞行器由2200MAh,11.1V,持续放电倍率30C锂电池供电,通过稳压电路的设计对不同电路进行供电,确保各模块正常稳定的工作。控制系统设计需要5,3V两种电平供电,电压转换电路如图4所示。由锂电池提供的11.1电压经两块7805稳压芯片后转为5V电压,一部分用于飞控板供电,一部分向预留的外部接口供电。经7805输出的5V电压经过2个MCP1700T稳压芯片输出3V电压,一部分供给控制系统的数字电路,一部分供给控制系统的模拟电路。330μF/25V电解电容器,10nF/16V钽电容器,贴片电容器的并联使用起到了防止电压抖动与滤波的作用。 4多传感器控制模块 为了准确地控制四旋翼飞行器的飞行姿态,需要在控制系统中加入不同的传感器,加速度传感器与三个陀螺仪来测量三轴加速度与角速度,大气压力传感器通过测量起始位置与飞行位置的气压差对飞行高度控制,为自主导航功能提供支持。大气压力传感器选择的是Freescale公司的MPX4250A,在该集成传感器芯片上,除具有压阻式压力传感器外,还有用作温度补偿的薄膜电阻网络,测压范围为20~250kPa,输出电压为0.2~4.9V,工作温度范围为-40~+125℃。电路如图5所示,可以根据压力的大小,通过控制P_1和P_2选择不同的放大倍数,提高采样的精度。LIS344ALH是一种低功耗、高性能、高精度的三轴加速度传感器,通过模拟输出为外部电路提供直接测量信号,加速度传感器的工作电压为2.2~3.6V,检测量程可以在±2gn或±4gn间选择。其中,VREF为通过稳压芯片MCP1700T转换为3V的稳定电压输入。应用电路如图6所示,选择100nF的贴片电容器作为VCC端的解耦电容,在输出端使用1μF的滤波电容减小噪声。考虑到振动误差无法通过加速度传感器进行补偿,因此,陀螺仪选型的过程中把机械性能作为重要的考虑因素,选择了可以在单芯片上实现完整单轴角速度响应的ADXRS610陀螺仪传感器。3个ADXRS610陀螺仪分别安装于垂直于机体坐标系的XYZ轴来实现系统三轴角速度的测量。 5实验与仿真 四旋翼飞行器在姿态解算时,陀螺仪传感器直接测量的是角速度,在积分得到角度的过程中随着时间的增长会产生累计积分误差,积分误差产生的原因一方面是积分时间,另一方面,由于自身的机械特性会产生零漂温漂等现象[8]。在陀螺仪的使用过程中融合加速度传感器,不仅为陀螺仪提供了绝对参考系,而且使加速度传感器优秀的静态性能与陀螺仪良好的动态性能相结合[9],较好地抑制了外界干扰。数据经卡尔曼滤波算法处理后,可有效地降低数据噪声。图8为加速度传感器采样数据与卡尔曼滤波后的数据比较,可以明显地看到噪声信号减小了,但是仍有少量的扰动存在。图9的曲线表明了陀螺仪采集角速度数据存在零漂、温漂现象,当确定零漂为0.05°,静态输出电压为2.63V时,从波形图中可以观察到通过卡尔曼滤波处理后的积分数据平滑收敛,不但对零点漂移进行了补偿,而且对累计积-10-5051015角度/(°)012345时间/s卡尔曼滤波后的数据加速度计采集数据图8加速度计采样数据经卡尔曼滤波后的数据图Fig8DatadiagramofsamplingdatasofaccelerometerprocessedbyKalmanfiltering分误差,温漂有较好的抑制作用。-10-5051015角度/(°)012345时间/s卡尔曼滤波后的陀螺仪数据陀螺仪积分数据采集角速度数据。 6结论 本文从四旋翼飞行器的飞行原理入手,整合各个功能模块并通过对主要传感器的选型完成四旋翼飞行器控制系统的硬件电路设计,实现了飞行实验平台的搭建,多次飞行实验证明了硬件系统的可行性,达到了预期设计目标。在加速度传感器与陀螺仪的融合使用过程中,通过卡尔曼滤波算法对数据进行处理,有效地抑制了在硬件电路设计中无法避免的零漂、温漂等干扰因素,仿真结果证明了该方法的有效性。 作者:李运堂 单位: 中国计量学院机电工程学院 硬件设计论文:静止无功发生器硬件电路设计论文 一、静止无功发生器的工作原理与基本结构 静止无功发生器硬件电路主要包括:整流电路、逆变电路、智能功率模块IPM的驱动电路、过零检测电路,电流调理电路,锁相环电路。逆变电路采用了IPM,该芯片内含驱动电路,报警电路等独特结构,一方面提高了系统的可靠性;另一方面也避免了保护电路的另外设计,简化了硬件装置的设计。主电路主要由整流部分和逆变部分组成。整流部分通过三相不可控整流桥将三相交流电压转换为三相直流电压,在经过电容滤波后得到稳定的直流电压。逆变部分采用SPWM控制技术来控制IPM内部IGBT的开断从而获得所需的补偿电流。将整流输出的直流电逆变转化为交流电回馈到电网。IPM内含保护电路,当发生故障时,IPM的自保能力使得IGBT的损坏率较低,提高了系统的可靠性。 二、SVG各硬件电路组成 (一)整流电路。整流电路采用三相不可控整流桥,输出的三相直流电通过电容稳压、滤波获得稳定的直流电压。根据以往的经验,直流侧电容取用4个2200μF/450V的电解电容,两并两串接进电路。电路组成如图2所示。为了避免大电流烧坏整流装置,电容需要通过一个充电电阻对不可控整流桥的输出端进行充电,直到充满在直接接到不可控整流桥的输出端。另外,为避免故障发生,在不使用整流电路时要对滤波电容进行放电。根据计算的电压、电流,选用二极管整流模块6RI30G-160G-120即(30A,1200V)。 (二)IPM及其驱动电路。通过计算智能功率模块(IPM)参数,选用型号为PM25CLA120的IPM(25A,1200V),内部有IGBT,内含驱动电路。通过资料得知IPM驱动电路的控制电源电压范围为13.5V~16.5V,本文选用4路隔离的l5V直流电源。利用DSP发出PWM信号经光耦器件隔离后作为驱动信号对IPM进行控制。 (三)电流调理电路。该电路可将18A的电网电流相量转换成0~3Vpp的电压信号并实现过零点检测功能。该电路与电压调理电路的组成基本一致,不同之处在于互感器TVA1421-01用作电流互感器,采样电阻取59Ω。若一次侧电流为18A,二次侧输出(-0.5~+0.5)V的正弦波;经放大电路,输出电压(-1.5~+1.5)V的正弦波;最后经过加法电路输出(0V~3.00V)的电压信号。同时大于50Hz的正弦信号被滤除。过零比较电路在正弦波的过零时刻输出下降沿跳变。 (四)锁相环电路。本文采用了由TI公司生产的CD7H4C4046型锁相环芯片对电网频率进行跟踪,避免了利用固定频率采样时产生的误差。本系统中,锁相环的输出信号有两大作用:一是作为ADC模块的转换触发信号;二是作为事件管理器A(EVA)的时钟输入信号。通过锁相环电路使其产生跟随电网频率变化的SP-WM波,从而精确控制后级逆变器。 三、结语 本文论述了静止无功发生器的基本原理,实现了SVG的硬件电路设计,主要包括:逆变电路、整流电路的设计及储能电容的选择、电流调理电路、锁相环电路、IPM及其驱动电路,并通过实验验证,各级电路的输出符合实验要求。 作者:崔玮玮韦钰陈宇晨王凯刘昱彤单位:上海工程技术大学 硬件电路设计论文 AD9883A是高性能的三通道视频ADC可以同时实现对RGB三色信号的实时采样。系统采用32位浮点芯片ADSP-21160来处理数据,能实时完成伽玛校正、时基校正,图像优化等处理,且满足了系统的各项性能需求。ADSP-21160有6个独立的高速8位并行链路口,分别连接ADSP-21160前端的模数转换芯片AD9883A和后端的数模转换芯片ADV7125。ADSP-21160具有超级哈佛结构,支持单指令多操作数(SIMD)模式,采用高效的汇编语言编程能实现对视频信号的实时处理,不会因为处理数据时间长而出现延迟。 系统硬件原理框图如图1所示。系统采用不同的链路口完成输入和输出,可以避免采用总线可能产生的通道冲突。模拟视频信号由AD9883A完成模数转换。AD9883A是个三通道的ADC,因此系统可以完成单色的视频信号处理,也可以完成彩色的视频信号处理。采样所得视频数字信号经链路口输入到ADSP-21160,完成处理后由不同的链路口输出到ADV7125,完成数模转换。ADV7125是三通道的DAC,同样也可以用于处理彩色信号。输出视频信号到灰度电压产生电路,得到驱动液晶屏所需要的驱动电压。ADSP-21160还有通用可编程I/O标志脚,可用于接受外部控制信号,给系统及其模块发送控制信息,以使整个系统稳定有序地工作。例如,ADSP-21160为灰度电压产生电路和液晶屏提供必要的控制信号。另外,系统还设置了一些LED灯,用于直观的指示系统硬件及DSP内部程序各模块的工作状态。 本设计采用从闪存引导的方式加载DSP的程序文件,闪存具有很高的性价比,体积小,功耗低。由于本系统中的闪 存既要存储DSP程序,又要保存对应于不同的伽玛值的查找表数据以及部分预设的显示数据,故选择ST公司的容量较大的M29W641DL,既能保存程序代码,又能保存必要的数据信息。 图2为DSP与闪存的接口电路。因为采用8位闪存引导方式,所以ADSP-21160地址线应使用A20-A0,数据线为D39—32,读、写和片选信号分别接到闪存相应引脚上。 系统功能及实现 本设计采用ADSP-21160完成伽玛校正、时基校正、时钟发生2S、图像优化和控制信号的产生等功能。 1伽玛校正原理 在LCD中,驱动IC/LSI的DAC图像数据信号线性变化,而液晶的电光特性是非线性,所以要调节对液晶所加的外加电压,使其满足液晶显示亮度的线性,即伽玛(Y)校正。Y校正是一个实现图像能够尽可能真实地反映原物体或原图像视觉信息的重要过程。利用查找表来补偿液晶电光特性的Y校正方法能使液晶显示系统具有理想的传输函数。未校正时液晶显示系统的输入输出曲线呈S形。伽玛表的作用就是通过对ADC进来的信号进行反S形的非线性变换,最终使液晶显示系统的输入输出曲线满足实际要求。 LCD的Y校正图形如图3所示,左图是LCD的电光特性曲线图,右图是LCD亮度特性曲线和电压的模数转换图。 2伽玛校正的实现 本文采用较科学的Y校正处理技术,对数字三基色视频信号分别进行数字Y校正(也可以对模拟三基色视频信号分别进行Y校正)。在完成v校正的同时,并不损失灰度层次,使全彩色显示屏图像更鲜艳,更逼真,更清晰。 某单色光Y调整过程如图4所示,其他二色与此相同。以单色光v调整为例:ADSP-21160首先根据外部提供的一组控制信号,进行第一次查表,得到Y调整系数(Y值)。然后根据该Y值和输入的显示数据进行第二次查表,得到经校正后的显示数据。第一次查表的Y值是通过外部的控制信号输入到控制模块进行第一次查表得到的。8位显示数据信号可查表数字0~255种灰度级显示数据(Y校正后)。 3图像优化 为了提高图像质量,ADSP-21160内部还设计了图像效果优化及特技模块,许多在模拟处理中无法进行的工作可以在数字处理中进行,例如,二维数字滤波、轮廓校正,细节补偿频率微调、准确的彩色矩阵(线性矩阵电路),黑斑校正、g校正、孔阑校正、增益调整、黑电平控制及杂散光补偿、对比度调节等,这些处理都提高了图像质量。 数字特技是对视频信号本身进行尺寸、位置变化和亮,色信号变化的数字化处理,它能使图像变成各种形状,在屏幕上任意放缩,旋转等,这些是模拟特技无法实现的。还可以设计滤波器来滤除一些干扰信号和噪声信号等,使图像的清晰度更高,更好地再现原始图像。所有的信号和数据都是存储在DSP内部,由它内部产生的时钟模块和控制模块实现的。 4时基校正及系统控制 由于ADSP-21160内部各个模块的功能和处理时间不同,各模块之间存在一定延时,故需要进行数字时基校正,使存储器最终输出的数据能严格对齐,而不会出现信息的重叠或不连续。数字时基校正主要用于校正视频信号中的行,场同步信号的时基误差。首先,将被校正的信号以它的时基信号为基准写入存储器,然后,以TFT-LCD的时基信号为基准读出,即可得到时基误差较小的视频信号。同时它还附加了其他功能,可以对视频信号的色度、亮度、饱和度进行调节,同时对行、场相位、负载波相位进行调节,并具有时钟台标的功能。 控制模块主要负责控制时序驱动逻辑电路以管理和操作各功能模块,如显示数据存储器的管理和操作,负责将显示数据和指令参数传输到位,负责将参数寄存器的内容转换成相应的显示功能逻辑。内部的信号发生器产生控制信号及地址,根据水平和垂直显示及消隐计数器的值产生控制信号。此外,它还可以接收外部控制信号,以实现人机交互,从而使该电路的功能更加强大,更加灵活。此外,ADSP21160的内部还设计了I2C总线控制模块,模拟FC总线的工作,为外部的具有I2C接口的器件提供SCLK(串行时钟信号)和SDA(双向串行数据信号)。模拟I2C工作状态如图5和图6所示。 系统软件实现 在软件设计如图7所示,采用Matlab软件计算出校正值,并以查找表的文件形式存储,供时序的调用。系统上电 开始,首先要完成ADSP-21160的一系列寄存器的设置,以使DSP能正确有效地工作。当ADSP-21160接收到有效的视频信号以后,根据外部控制信息确定Y值。为适应不同TFT-LCD屏对视频信号的显示,系统可以通过调整Y值,以调节显示效果到最佳。再如图4所示,对先前预存的文件进行查表,得到所需的矫正后的值,然后暂存等待下一步处理。系统还可以根据视频信号特点和用户需要完成一些图像的优化和特技,如二维数字滤波、轮廓校正、增益调整、对比度调节等。这些操作可由用户需求选择性使用。利用ADSP-21160还可以实现图像翻转、停滞等特技。最后进行数字时基校正,主要用于校正视频信号中的行、场同步信号的时基误差,使存储器最终输出的数据能严格对齐,而不会出现信息的重叠或不连续。除了以上所述的主要功能以外,ADSP-21160还根据时序控制信号,为灰度电压产生电路和TFT-LCD屏提供必要的控制信号。另外,ADSP-21160还能设置驱动通用I/O脚配置的LED灯,显示系统工作状态。 结束语 本文介绍了基于ADSP-21160的液晶驱动电路设计。该驱动电路能完成伽马校正、图像优化及时基校正等功能,并能提供具有足够驱动能力的时序和逻辑控制信号,能驱动大部分的TFT—LCD。用ADSP-21160设计驱动电路实时性好、通用性强、速度快且高效,而且还能在ADSP-21160中嵌入其他功能模块控制,增强系统的功能。这样不仅充分利用了ADSP-21160资源,又节省了外部资源,简化了硬件电路的设计。作者将SONY的LCX029CPT显示屏应用在本文所设计的驱动电路上,显示出质量很高的图像,因此该设计满足驱动液晶显示器的要求。 硬件设计论文:变压器冷却控制系统控制器硬件设计论文 摘要:变压器的冷却装置是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去,以保证变压器可以安全正常的运行。本文所进行的主要优秀部分就是对控制模块进行的设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。 关键词:变压器;冷却控制系统;硬件 1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想 本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的经济意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。 控制器主要由AT89CS1单片机、A/D转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的优秀,AID转换器是把输入信号转换为数字信号。 2变压器风扇控制系统的硬件接线 基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。 (1)单片机AT89C51(如图1)。 AT89C51是Atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用Atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。AT89C51集成了一个8位的CPU,8K的flash。256字节的EDAM,32位的I/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。AT89C51是完成系统的数据处理和系统控制的优秀,所有其它器件都受其控制或为其服务。 在本文中,经过TLC1543A/D转换器后输出的数字量输入到AT89C51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的优秀部分。 (2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到TLC1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。(3)11通道10位串行A/D转换器丁LC1543。 TLC1543A/D转换器是美国TI公司生产的众多串行A/D转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。TLC1543是CMOS,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(CS),输入/输出时钟(I/0CLOCK),地址输入和数据输出(DATAOUT)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。 (4)BC7281128段LED显示及64键键盘控制芯片。 BC7281是16位LED数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74HC164,74LS595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的LED。BC7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。 BC7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;BC7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。 BC7281芯片可以连接最多64键C8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,BC7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。 BC7281采用高速二线接口与MCU进行通讯,只占用很少的I/O资源和主机时间。 BC7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的LED以及显示风扇运行状态的指示灯。 前已提及,BC7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是OOH-19H,其中OOH-OFH为显示寄存器,其余为特殊寄存器。 (5)使用MAX232实现与PC机的通讯。 ①MAX232芯片简介 MAX232芯片是1VIAX工M公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器,适用于各种E工A-232E和V.28;V.24的通信接口,1VIAX232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5V电源变换成RS-2320输出电平所需±10V电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5V电源就可以。 我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,RlOUT接MCS一51的RXD,T1工N接MCS一51的TXD,TlOUT接PC机的RD,Rl工N接PC机的TD1。因为MAX232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。 系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。 ②串行通讯 在此实现中,我们必须要对MCS-51串行接日和PC机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。 (6)“看门狗”电路DS1232 在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”DS1232会自动进行复位,并且能够重读EEPROM中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。 美国Dallas公司生产的“看门狗”(WATCHDOG)集成电路DS1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。 DS1232具有以下特点: ①具有8脚DIP封装和16脚SOIC贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求; ②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器; ③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器; ④精确的5%或10%电源供电监视; 在本变压器冷却控制系统中,DS1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在DS1232内部集成有看门狗定时器,当DS1232的ST端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,DS1232的RSR端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由DS1232的TD引脚确定,在本设计中,我们将其TD引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。 3结论 本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的经济意义;(3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。 由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。 硬件设计论文:PCI加密卡硬件设计分析论文 摘要:介绍基于PCI总线加密卡的硬件组成部分。该加密卡汲取了现代先进的加密思想,实现了高强度加密功能。 关键词:加密卡PCI总线PCI9052ISP单片机 加密是对软件进行保护的一种有效手段。从加密技术的发展历程及发展趋势来看,加密可大体划分为软加密和硬加密两种。硬加密的典型产品是使用并口的软件狗,它的缺点是端口地址固定,容易被逻辑分析仪或仿真软件跟踪,并且还占用了有限的并口资源。笔者设计的基于PCI总线的加密卡具有以下几个优点:第一,PCI总线是当今计算机使用的主流标准总线,具有丰富的硬件资源,因此不易受资源环境限制;第二,PCI设备配置空间采用自动配置方式,反跟踪能力强;第三,在PCI扩展卡上易于实现先进的加密算法。 1总体设计方案 基于PCI总线的加密卡插在计算机的PCI总线插槽上(5V32Bit连接器),主处理器通过与加密卡通信,获取密钥及其它数据。加密卡的工作过程和工作原理是:系统动态分配给加密卡4字节I/O空间,被加密软件通过驱动程序访问该I/O空间;加密卡收到访问命令后,通过PCI专用接口芯片,把PCI总线访问时序转化为本地总线访问时序;本地总线信号经过转换处理后,与单片机相连,按约定的通信协议与单片机通信。上述过程实现了主处理器对加密卡的访问操作。 图1硬件总体设计方案 下面以主处理器对加密卡进行写操作为例,阐述具体的实现方法。加密卡采用PLX公司的PCI9052作为PCI总线周期与本地总线周期进行转换的接口芯片。PCI9052作为PCI总线从设备,又充当了本地总线主设备,对其配置可通过EEPROM93LC46B实现。主处理器对加密卡进行写操作,PCI9052把PCI总线时序转化为8位本地数据总线写操作。这8位本地数据总线通过Lattice公司的ispLSI2064与单片机AT89C51的P0口相连,2064完成PCI9052本地总线与AT89C51之间的数据传输、握手信号转换控制等功能。2064对8位本地数据总线写操作进行处理,产生中断信号。该中断信号与AT89C51的INT0#相连,使AT89C51产生中断。AT89C51产生中断后,检测与其P2口相连的本地读写信号WR#、RD#、LW/R#。当WR#为低电平、LW/R#为高电平时,AT89C51判断目前的操作是否为写操作。确认是写操作后,AT89C51把P0口上的8位数据取下来,然后用RDY51#(经2064转换后)通知PCI9052的LRDYi#,表明自己已经把当前的8位数据取走,可以继续下面的工作。PCI9052收到LRDYi#有效后,结束当前的8位数据写操作。PCI总线的一次32位数据写操作,PCI9052本地总线需要四次8位数据写操作,通过字节使能LBE1#、LBE0#区分当前的8位数据是第几个字节有效。 加密卡硬件总体设计方案如图1所示。 2硬件各组成部分说明 2.1PCI9052部分 PCI9052是PCI总线专用接口芯片,采用CMOS工艺,160引脚PQFP封装,符合PCI总线标准2.1版。其总线接口信号与PCI总线信号位置对应,因此可直接相连,易于PCB实现。PCI9052的最大数据传输速率可达132MB/s;本地时钟最高可至40MHz,且无需与PCI时钟同步;可通过两个本地中断输入或软件设置产生PCI中断。它支持三种本地总线工作模式,实际设计采用地址和数据线非复用、8位本地数据总线、非ISA模式。 PCI9052内部有一个64字节PCI配置空间,一个84字节本地配置寄存器组。对PCI9052的配置可由主机或符合3线协议的串行EEPROM完成(注:ISA模式必须由串行EEPROM完成配置)。实际设计采用Microchip公司的93LC46B存放配置信息。系统初始化时,自动将配置信息装入PCI9052,约需780μs。如果EEPROM不存在或检测到空设备,则PCI9052设置为默认值。 在设计中,EEPROM用到的配置项目有:设备ID:9050;厂商ID:10B5;分类代码:0780;子系统ID:9050;子系统厂商ID:10B5;支持INTA#中断,PCI3C:0100;分配4字节本地I/O空间:(例LAS0RR)0FFFFFFD;其它本地地址空间未使用:00000000;4字节本地I/O空间基地址(模4对齐):(LAS0BA)01200001(仅为示例);4字节本地I/O空间描述符:(LAS0BRD)00000022(非猝发、LRDYi#输入使能、BTERM#输入不使能、不预取、各内部等待状态数均为0、8位本地数据总线宽度、小Endian模式);中断控制/状态,Local4C:00000143(LINTi1使能、LINTi1边沿触发中断选择使能、LINTi2不使能、PCI中断使能、非软件中断、ISA接口模式不使能);UserI/O、从设备应答、串行EEPROM、初始化控制,Local50:00024492。有两点要注意:一是设计中采用PLX公司推荐使用的串行EEPROM93LC46B按字(16bit)为单位组织;二是EEPROM开发器编辑输入与手工书写的顺序对应关系,以厂商ID:10B5为例,在开发器编辑输入的是b510,而不是10B5。 PCI9052本地信号的含义是:LAD[7..0]:本地8位数据总线;WR#:写有效;RD#:读有效;LW/R#:数据传输方向,高电平为写操作,低电平为读操作;LBE1#和LBE0#:字节使能,表明当前LAD[7..0]上的数据是第几个字节(0到3);BLAST#:PCI9052写数据准备好或读数据已取走;LRDYi#:外部设备(此设计指单片机)已把PCI9052写操作数据取走或读操作数据准备好;LINTi1:外部设备通过LINTi1向主机发送INTA#中断,当单片机验证密钥正确,向主处理器发送请求,表明可以开始从中读取相关数据。 需注意的是,PCI9052在使用时,某些引脚要加阻值为1kΩ~10kΩ的下拉或上拉电阻。因此在实现时,给MODE、LHOLD、LINTi1引脚加下拉电阻,CHRDY、EEDO、LRDYi#引脚加上拉电阻。 图2PCI9052本地写时序 以主处理器向单片机写数据为例,图2给出了PCI9052的本地写时序。 2.2ispLSI2064部分 为降低数据被解析的风险,应尽量减少使用分离元件。因此在设计中选用了Lattice公司的CPLDispLSI2064。该芯片采用EECMOS技术,100引脚TQFP封装,拥有2000个PLD门,64个I/O引脚另加4个专用输入,64个寄存器,3个全局时钟,TTL兼容的输入输出信号。2064具有在系统可编程ISP(In-SystemProgrammable)功能,可方便实现硬件重构,易于升级,降低了设计风险,并且安全性能高。PCI9052与单片机之间的8位数据线进行双向数据传输,不能简单地直接相连,需要进行传输方向控制和数据隔离。故用2064作为PCI9052本地信号与单片机信号进行信号传递的接口,图3给出了8位数据信号双向传输的原理图。2064的开发软件ispDesignExpert8.2版支持VHDL、VerilogHDL、Abel等语言及原理图输入,且通过专用下载电缆可把最终生成的JEDEC文件写入2064,实现编程。在设计时采用了原理图输入的方法。 原理图中用到的BI18的功能描述为:当OE=1时,XB为输出,A为输入,即XB=A;当OE=0时,XB为输入,Z为输出,即Z=XB。FD28的功能描述为:8位D触发器(带异步清除)。结合PCI9052本地读写时序,可以分析得出,在进行读写操作时,图3实现了LAD[7..0]与D[7..0]之间正常的数据传输;在非读写时,双方数据处于正常隔离状态。 2.3单片机AT89C51部分 单片机采用ATMEL公司的AT89C51。这是一个8位微处理器,采用CMOS工艺,40引脚DIP封装。它含有4K字节Flash和128字节RAM,且自身具有加密保护功能。单片机不进行外部存储器和RAM的扩展,程序存储和运行均在片内完成,有效地保证了加密强度。 单片机的P0口接图3的D[7..0],并加10kΩ的上拉排阻。WR#、RD#、W/R#、BE1#、BE0#作为单片机输入信号接P2口。PCI9052写数据准备好或读数据已取走信号REQ9052#作为单片机输入信号接P3.2(INT0#);写数据单片机已取走或读数据单片机准备好信号RDY51#作为单片机输出信号接P1.0;接P1.1的OVER51#作为单片机输出信号,经2064接PCI9052的LINTi1,通过LINTi1向主机发送INTA#中断请求。 基于PCI总线的加密卡,依照PCI总线标准2.1版,通过动态分配4字节I/O空间,实现主处理器与卡上单片机之间的握手通信。被加密软件通过访问加密卡,获取软件正常执行的相关权限。在加密卡不存在的情况下,被加密软件因得不到相关授权而无法运行,从而实现了加密功能。在单片机的存储器里,除了存放密钥之外,设计者还可以把被加密软件的部分程序、算法或常数写入单片机的存储器,在加密卡不存在的情况下,被加密软件的功能是不完整的,从根本上防止了软件破解。 硬件设计论文:压缩卡软硬件设计管理论文 摘要:随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的发展,计算机视频的应用越来越广。但视频通常由于数据量巨大,应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输,唯一途径就是对视频数据进行压缩。结合目前实际需求,给出了一种基于PCI总线的MPEG-I压缩卡的软件、硬件实现方案。 关键词:PCI总线WDM驱动MPEG-1压缩卡 随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的高速发展,人们生活水平的提高,对计算机视频的需求和应用越来越多,如视频监控、视频会议、计算机视觉等。计算机视频提供给人的信息很多,但是视频的数据量很大,不利于传输和存储,使其应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输,唯一途径就是对视频数据进行压缩。 目前常见的视频压缩方法有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263等。考虑压缩技术的成熟度和该压缩卡的主要用途,本文采用MPEG-1作为压缩标准,研制了基于PCI总线的MPEG-I压缩卡。该卡适用于视频监控、视频会议等多种应用场合。该卡加上一台主机、摄像头和软件可构成一个完整的视频采集压缩系统。 1系统特点 (1)支持BNC、RCA、S-VIDEO视频接口; (2)支持PAL和NTSC制式; (3)可对视频实时预览,最大分辨率可达720×576×32; (4)可对声音进行同步监听; (5)可对音、视频信号进行MPEG-I压缩,生成MPEG文件和VCD文件; (6)用户可编程MPEG-1编码设置,可支持CBR和VBR; (7)可一机多卡同时工作; (8)可从动态影像中捕获单帧,生成JPG和BMP文件; (9)支持Win98/Win2000。 2系统硬件设计 2.1系统组成 该系统主要由视频解码、音频解码、压缩优秀和PCI接口等组成,其总体框图如图1所示。 2.2视频解码设计 视频解码部分主要完成模拟视频到数字视频的处理,以供后面预览、压缩用。视频解码芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模拟输入,内置模拟源选择器可构成6×CVBS、2×Y/C2×CVBS、1×Y/C和4×CVBS;两路模拟预处理通道,内有抗混迭滤波器;CVBS或Y/C通道含完全可编程静态增益控制或自动增益控制功能,对CVBS、Y/C通道可进行自动钳位控制;能自动检测50Hz/60Hz场频,并可自动在PAL和NTSC制式进行切换;能将PAL、NTSC和SECAM信号解码及模数变换得到符合ITU-601/ITU-656的数字电视信号。该芯片是目前视频解码芯片中接收视频源的宽容性及视频解码图像质量最好的一种。其通过I2C接口,进行初始化设置。 本系统采用ImagePort作为数字视频输出端口,数字视频格式采用ITU-656AI11(PIN20)作为BNC/RCA输入脚,AI12、AI22作为S-VIDEO输入脚。 图2SAA7146A方框图 2.3音频解码设计 音频解码的数据一部分提供给SAA7146A作声音监听用,另一部分用于压缩。考虑到成本,本系统采用BURR-BROWN公司的PCM1800E。该芯片是双声道单片ΔΣ型20位ADC单+5V电源供电,信噪比为95dB(典型值),动态范围95dB(典型值),内嵌高通滤波器,支持四种接口方式和四种数据格式。其采样频率为32kHz、44.1kHz和48kHz可选。 本系统采用从模式,20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。 2.4MPEG-1压缩部分设计 本系统中MPEG-I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核,能对ITU-601/ITU-656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG-1实时压缩,可生成多种流,如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。 该芯片外接27MHz晶振,可支持多种主机接口,可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG1:0和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型:Intel8051类型的数据/地址复用的8位总线、Motorola类型的数据/地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。 本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。 2.5PCI接口部分设计 本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A,该芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一个多媒体桥(MultimediaBridge)。方框图如图2。该芯片符合PCI2.1规范。它有八个DMA通道,三个视频,四个音频,一个DEBI(DataExpansionBusInterface)。还具有两路视频通道,可对视频数据进行缩放,一路可无级缩放HPS(HighPerformaceScaler,其纵向可达1:1024、横向可达1:256;另一路有级缩放BRS(BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。 音频接口以I2S为基础,通过编程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的时序格式。 本系统中该部分主要实现功能如下: (1)通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG-1数据,传输到内存; (2)通过视频接口,接收SAA7114输出的视频解码信号,并进行亮度、色度、饱和度的控制,并实现无级缩放功能实现视频预览功能; (3)通过音频接口,接收PCM1800E输出的PCM编码信号,传输到内存,实现声音监听功能; (4)提供符合PCI2.1规范的接口,将板上数据传输到主机内存。 3软件设计 软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道,应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API,应用程序可很容易在上面进行开发。 3.1驱动程序设计 为了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驱动程序。WDM作为微软的最新驱动程序模型与传统的Win3.x和Win95使用的VxD驱动完全不同。WDM可支持电源管理、自动配置和热插拔等。WDM驱动的设计可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系统驱动采用Windows2000DDK借助VC6.0设计。 3.1.1MPEG-I压缩部分 在驱动中,重置SZ1510后,就可以装载相应工作模式的微码;根据需要,设置好相应寄存值后就可以启动SZ1510对视频数据进行MPEG-1编码。每当产生的压缩数据超过SZ1510内部的FIFO门限后,SZ1510产生相应中断,内核调用中断例程,在中断例程中调用中断延迟例程DPC,在中断延迟例程中接收产生的压缩数据。SZ1510提供两种方式提取数据,一种用I2C总线接口方式,另一种用DEBI方式。 在本系统中,采用DEBI进行压缩数据的传输。考虑到压缩数据产生的速度,本系统开了32页大小的缓冲区,在中断延迟例程中填充该缓冲区。每当填满8页大小后,产生一个事件通知应用层进行数据读取。通过这种方式,可以避免压缩数据的丢失。 其流程图如图3所示。 在驱动中,压缩数据的提取方式将极大地影响生成MPEG文件的质量。如果处理不当,将导致马赛克、跳帧等现象。 3.1.2驱动程序中用户缓冲区的访问 驱动程序访问用户内存主要通过缓冲I/O和直接I/O。缓冲I/OI/O管理器创建一个内核模式拷贝缓冲区,并把用户缓冲区的内容拷贝到该缓冲区中,并在IRP首部的AssociateIrp.SystemBuffer域中存储该非分页内存地址。驱动程序可简单地读写该块内存。直接I/O,I/O管理器为输入数据提供一个内核模式拷贝缓冲区,对输出数据提供一个内存描述符(MDL)。为了使用缓冲I/O或直接I/O在创建设备时,必须设置设备对象的Flags域中的DO_BUFFERED_IO标志位来使用缓冲I/O或设置DO_DIRECT_IO标志位来使用直接I/O。 在本驱动中由于缓冲I/O和直接I/O都被使用,DO_BUFFERED_IO标志位和DO_DIRECT_IO标志位都被设置。 在定义IOCTL码中,对缓冲I/O使用METHOD_BUFFEERED对直接I/O使用METHOD_OUT_DIRECT。 3.2应用层API设计 应用层对驱动程序的访问通过调用Win32I/O函数(如ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl)访问。当应用层调用Win32I/O函数以请求I/O后,该请求由内核的I/O系统服务接收,I/O管理器对该请求构造合适的IRP包,并将其传给驱动程序栈,IRP在栈中进行传递,传到驱动程序进行处理,并将结果返回给应用程序。 通过应用层API,在其上面可进一步开发各类应用程序。 本系统达到了预期的要求,能够在音视频采集过程中对视频、音频进行实时预览、监听。压缩生成的文件可在标准媒体播放器上播放,并可对生成的VCD文件进行刻录,然后由VCD机播放. 硬件设计论文:硬件地址识别设计分析论文 摘要:在通信和控制系统中,常使用异步串行通信控制器(UART)实现系统辅助信息的传输。为实现多点通信,通常用软件识别发往本站点或其它站点的数据,这会加大CPU的开销。介绍了一种基于FPGA的UARTIP,由硬件实现多点通信时的数据过滤功能,降低了CPU的负担,提高了系统性能。 关键词:UART多点通信FPGA知识产权 在通信和控制系统中,常使用异步串行通信实现多块单板之间的辅助通信,各个单板通过总线方式连接。为了实现点对点通信,需要由软件定义一套较复杂的通信协议,过滤往来的数据,消耗了CPU较多的时间。89C51单片机有一种九位通信方式,采用一位地址位来实现通信对象的选择,只对发往本地址的地址发生中断进而接收数据。通用的UART芯片如16C550和89C51等构成总线式的通信系统时,需要由CPU通过软件处理接收到的地址和产生九位的数据。本文介绍的UART采用VerilogHDL硬件描述语言设计,可以用FPGA实现,可应用于SoC设计中。其主要特性如下: ·全硬件地址识别,过滤数据不需要CPU的介入;支持一个特殊地址,可用于监听和广播。 ·支持查询和中断两种工作方式,中断可编程。 ·接收和发送通路分别有128ByteFIFO,每个接收字节附带状态信息。 ·设计采用VerilogHDL语言,全同步接口,可移植性好。 ·支持自环测试功能。 ·波特率可以编程,支持八位或者九位两种数据格式。 设计的UART的九位串行数据格式如图1所示。在空闲状态,数据线处于高电平状态。总线由高到低跳变,宽度为一个波特率时间的负脉冲为开始位,然后是8bit的数据位。数据位后面是lbit的地址信息位。如果此位是1,表示发送的字节是地址信息;如果此位是0,传输的是正常数据信息。地址指示位后是串行数据的停止位。 1UART设计 UART采用模块化、层次化的设计思想,全部设计都采用VerilogHDL实现,其组成框图如图2所示。整个UARTIP由串行数据发送模块、串行数据接收模块、接收地址识别模块、接收和发送HIFO、总线接口逻辑、寄存器和控制逻辑构成。串行发送模块和接收完成并/串及串/并的转换,接收地址的识别由接收地址识别模块完成。发送和接收HIFO用于缓存发送和接收的数据。总线接口逻辑用于连接UARTIP内部总线和HOST接口。寄存器和控制逻辑实现UARTIP内部所有数据的收发、控制和状态寄存器、内部中断的控制及波特率信号的产生。以下详细说明主要部分的设计原理。 1.1串行数据发送模块 串行数据发送模块将数据或地址码由并行转换为串行,并从串行总线输出。设计采用有限状态机实现,分为空闲、取数、发送三个状态。其状态迁移如图3所示。各个状态说明如下: 空闲状态:状态机不断检测发送使能位、UART使能位和发送FIFO空/满标志位,如果使能位为高、UART使能打开且FIFO空标志位为低,串行发送进入取数状态。 取数状态:在此状态,分两个周期从发送FIFO中取出待发送的数据或者地址,然后进入发送状态。 发送状态:在此状态,状态机按照九位串行数据的格式依次发送开始位、数据位、地址指示位。待停止位发送完毕后,返回空闲状态。一个字节的数据发送完毕后,进行下一个字节数据的发送流程。 1.2串行数据接收模块 串行数据接收模块用于检测串行数据的开始位,将串行总线上的串行数据转换成并行数据并输出。接收逻辑也采用有限状态机实现,分为空闲状态、寻找开始位、接收数据和保存数据四个状态。其状态迁移图如图4所示。各个状态说明如下: 空闲状态:在此状态,不断检测接收使能、UART使能和串行输入信号的状态。如果串行输入信号出现由高到低的电平变化且UART使能和接收使能都为高,则将采样计数器复位,并进入寻找开始位状态。 寻找开始位:在此状态,状态机等待半个波特率的时间,然后重新检测串行输入的电平。如果为低,则判断收到的开始位有效,进入接收数据状态;否则认为数据总线上出现干扰,开始位无效,重新返回空闲状态。 接收数据:在此状态,依次接收串行数据线上的数据位、地址指示位和停止位,结束后进入保存数据状态。 保存数据:此状态将收到的串行数据以并行方式从接口的并行总线输出,然后返回空闲状态,准备进行下一个字节数据的搜索和接收。 为提高对串行输入上突发干扰的抵抗能力,对于接收数据,在脉冲的中间位置连续采样三次,较多的电平作为接收的有效数据。所有接收数据的采样频率为接收波特率的16倍。 1.3硬件地址识别模块 硬件地址识别模块用于从接收到的数据中判断出地址和数据,在地址识别功能打开时,选择数据通过或者丢弃;而该功能关闭时,所有数据都会通过。地址识别模块是一个有两个状态的有限状态机,分为地址和数据两个状态。其状态迁移图如图5所示。状态说明如下: 地址状态:在此状态时,判断接收到的数据以及地址识别使能位。如果地址识别功能没有打开,对于接收的任何地址,都进入数据状态。如果地址识别功能打开,则将收到的地址和本地地址比较,如果相等,则保存此地址,进入数据状态;否则继续在此状态接收数据和地址,将收到的数据忽略。 数据状态:将接收到的数据输出,直到收到地址位时,返回地址状态,处理地址。 为实现监听和广播功能,将地址255作为特殊地址,它可以和任何地址匹配。若本站的地址为255,此站点可以接收任何地址的数据,此功能可以用于监听总线上的数据;若发送数据的目的地址为255,则任何站点都会接收到此数据,此功能可以用于发送广播数据。 1.4FIFO设计 FIFO由控制逻辑和双口RAM组成,控制逻辑用来实现将一个双口RAM转换成两个FIFO的功能,这两个FIFO分别用于发送和接收数据缓存;中断控制用于在中断工作方式时管理UART内部的中断状态和控制信息。 为减少所需块RAM的数量,接收和发送FIFO使用同一个块RAM实现,使用仲裁机制保证两个FIFO的四个端口,在同一时刻最多只有两个操作,不影响对FIFO的读写。 1.5总线接口 UART采用同步接口,所有信号都在系统时钟的上升沿采样,设备的握手用一位应答信号完成。 数据总线宽度采用8+2的方式。和16位或者32位宽度的数据总线连接时,可以一次读取接收数据的数据和地址指示位,减少总线操作次数;若和8位系统连接,可以只连接低8位数据线,接收数据的地址信息可以通过内部的状态寄存器读取。 1.6寄存器和控制逻辑 寄存器部分实现UART内部所有数据的收发、控制和状态寄存,用于设置UART的数据格式、收发波特率、FIFO控制、本地地址、地址识别、中断控制和状态寄存,实现对UART工作的控制。 控制逻辑产生所需的所有波特率信号及对应的上升和下降沿指示信号,并根据实际工作所选择的波特率输出与系统时钟同步的对应信号。波特率产生逻辑的组成框图如图6所示。 2功能和时序仿真 首先结合功能仿真设计系统的仿真平台。仿真平台如图7所示。系统仿真平台和仿真激励采用VerilogHDL语言设计,可同时用于功能仿真和时序仿真,不能用于二者的综合。寄存器级模型为用于UARTIP设计的RTL描述,全部采用可以综合的VerilogHDL语句编写。仿真使用的软件为ModelSim。 功能仿真包括以下几个方面: (1)基本模块连线时序的仿真。首先用描述方式设计UART的接口模型,利用仿真激励进行简单的读写操作,设计出仿真激励信号和系统仿真平台。然后结合仿真激励信号逐步完成UART的各个子模块的设计。仿真时,需要逐步观察UART接口信号的波形、UART内部模块的接口信号波形、各种状态机的状态迁移和数据指针的值以及状态位的值,逐步完成寄存器传输级的UART设计。 (2)UART的工作仿真。完成RTL的寄存器传输级模型后,根据系统软件工作的模式,用HDL设计出数据收发的仿真激励,打开自环功能,进行数据的发送和接收。仿真可以分为仿真查询和中断两种工作方式。对于中断工作方式,需要用HDL语言模拟软件的中断机制, 进行中断工作方式的仿真。最后打开地址识别功能,发送不同目的地址的数据,观察UART的硬件地址识别情况。 完成功能仿真后,将设计进行布局布线,生成Ver-ilogHDL形式的时序仿真模型和标准时延文件,利用与功能仿真相同的仿真平台进行时序仿真。时序仿真只需要仿真工作方式。功能仿真和时序仿真使用相同的仿真平台和激励向量,这样便于比较二者的差异,发现设计代码存在的问题。 3综合和测试结果 本设计用Synplicity公司的SynplifyPro作为综合工具,用XilinxISE5.2作为布局布线工具,采用器件为XC2S100IIE-7。综合结果显示,该UARTIP占用资源情况为:SLICE275个、内部块RAM1个、I/O24个,HOST总线可以达到的频率为73.2MHz。 测试程序参考仿真激励的生成,用C语言在vxWorks操作系统下设计。测试所用方法和工作仿真完全相同,只是仿真激励对应测试程序,而RTL模型对应实际的FP-GA器件。 多点测试使用了五块单板,采用半双工总线方式,定义简单的数据包格式,用于检测数据错误并返回数据。数据包的格式为地址开头,后面是最大255Byte的数据;数据部分包括发送方的地址、数据校验和及包的长度。另外,还定义简单的驱动程序格式,完成基本数据的收发和控制,然后在上层加载多点通信协议。其中的一块加载主设备程序,其它单板加载从设备程序。主设备周期性地向其它从设备发送测试数据,并在规定的时间内等待接收目标单板的数据。从设备软件只接收发给本单板的数据,如果校验正确,将收到的数据发给主设备;如果有错误,则不进行任何操作。主设备若在规定时间内无法接收从设备的数据或者接收数据错误,则判断通信异常,进行下一个设备的测试。 测试时,数据包长为240Byte,波特率为115200。常温和高低温环境下的测试结果表明,UARTIP工作稳定可靠,达到了设计要求。 本UARTIP全部采用VerilogHDL设计,可以在采用FPGA实现的通讯和控制系统中作为系统多点通讯控制器,也可以用于片上系统(SoC)的设计。用于多点通信时,可以有效降低CPU的额外负担,提高CPU系统的利用率。由于采用语言描述,移植性强,可以用于不同厂家、不同型号的FPGA芯片中,提高了系统的设计速度和效率。 硬件设计论文:路由器硬件设计研究论文 摘要:介绍了VoIP语音卡在路由器中的应用,详细描述了一款应用于路由器的语音卡的硬件结构及其工作方式。 关键词:VoIPPCIFXS路由器语音压缩 1VoIP在路由器中的应用 近年来,VoIP(VoiceoverInternetProtocol)给通信市场带来了强大的冲击。IP语音业务推出后,由于其在通话费用上比传统电话具有突出的优势,因而受到了广泛欢迎。VoIP技术在路由器中应用,可以大大节省有多个部门在不同地方办公的企业或机构的电话费用。图1为一个VoIP路由器在公安分局与派出所间应用的方案。 派出所网点的路由器DCR-2501V和DCR-2509V使用FR(帧中继)或DDN线路同分局的DCR-3660实现互连,各网点的计算机可通过路由器连接分局的局域网或Internet,实现数据通信;同时,DCR-2501V或DCR-2509V通过FXS语音端口连接普通电话机,分局路由器通过E&M接口和PBX连接,这样既可以实现内部各部门间的数据通信,同时还可进行零费用的语音通话。 VoIP在费用上呈现巨大优势的原因在于其利用了计算机通讯的分组化、数字化传输技术,先对语音数据按照一定的语音压缩标准进行压缩编码处理,然后把这些数据按IP相关协议打包,再将数据包通过IP网络传输到接收端,接收端将这些以不同顺序到达的数据包按其本身顺序串起来,并经过解码解压恢复出原来的语音信号。与传统的语音业务相比,VoIP在时间延迟、话音质量等方面存在缺陷。可以采用一些先进的协议如资源预留协议(RSVP)和不同类型服务(Diffserv)等方案来尽可能的优化语音数据包的传输,以减少传输延迟和拥塞。 目前,VoIP的标准主要有国际电信联盟技术部(ITU-T)建议的H.323系统和IETF建议的会话发起协议(SessionInitiationProtocol,SIP)系统两种。前者主要在电信网络上实现多媒体业务制订,技术已趋成熟。后者基于动态的Internet模式建网,是基于软交换技术的面向网络会议和电话的简单信令协议。在我国,主要选用H.323技术标准来实现VoIP,在H.323系列标准中,音频压缩编码标准有G.711、G.722、G.723和G729等。 本文将介绍一种已经应用于路由器产品中的VoIP语音卡的硬件设计和工作原理。 2VoIP语音卡硬件结构 该语音卡基于AudioCodes公司的VoPP(VoiceOverPacketProcessor,即语音包处理器)AC48302设计,采用PCI接口界面,可提供两个FXS(ForeignExchangeStation)语音/传真接口,可以方便灵活地应用于本公司开发的系列路由器中,实现VoIP功能。其硬件结构框图如图2所示,以下介绍各部分硬件的原理和作用。 2.1PCI接口 路由器主板与语音卡之间通过PCI总线连接,便于通用。采用了PCI接口芯片PLX9030实现语音卡本地总线(HPI)与PCI总线之间的转换。由于语音卡上数据流量不大,不需要利用如DMA方式主动向路由器主板上的Memory空间传递数据。因此,语音卡工作于PCI的从模式方式,AC48302通过中断方式接收或发送语音数据,PCI总线的数据宽度和速度为32位/33MHz。 2.2CPLD部分 AC48302采用8位并行的主处理器接口HPI与外部CPU(即路由器CPU)进行数据交换。在本设计中,HPI接口与PLX9030的本地总线接口时序稍有差别,经过CPLD进行调整。另外,路由器CPU还可通过CPLD控制CODEC和SLIC芯片。 2.3AC48302芯片 AC48302是AudioCodes公司推出的一款低功耗、低价格的双通道语音包处理器,其内部集成了一个DSP内核。该芯片的主要特性如下: ·支持两个通道的语音压缩编码,语音压缩标准包括G.729A、G.723.1、G.727、G.726、G.711。 ·兼容T.38或FRF.11传真中继(2.4~14.4kbps)。 ·呼叫ID产生和检测,呼叫进程和用户定义语音的检测和产生。 ·兼容G.168的25ms回声消除。 ·高性能的有效语音检测(VAD)和舒适噪声产生(CNG)。 ·DTMF检测和产生。 ·A律/μ律可选的Codec接口,具有输入输出增益控制。 ·PCMHighway接口。 ·并行的主处理器接口(HPI)。 AC48302各部分硬件接口如图3所示。 图4AC48302HPI存储器的映射关系 2.3.1语音接口(VoiceInterface) 语音接口提供未压缩的语音、传真数据的输入输出通道。语音接口对外提供四根信号线构成PCM总线,直接连接外部CODEC芯片的PCMHighway。这四根信号线为PCMIN、PCMOUT、PCMCLK、PCMFS。PCMIN输入从CODEC送来的PCM信号,AC48302内部的DSP按照相应标准(如G.729)压缩后从HPI给路由器CPU转发。PCMOUT则相反,AC48302将路由器CPU送来的语音数据按照合适的标准解压缩,然后从PCMOUT口送到外部CODEC,CODEC经过数/模转换后恢复成语音信号?熏通过用户接口送给用户端。PCMCLK提供2.048MHz的比特同步时钟,而PCMFS提供8kHz的帧同步时钟。 2.3.2HPI接口 在本设计中,路由器CPU与AC48302通过HPI口进行通信。路由器CPU和DSP通过AC48302的片内共享的双口存储器实现数据交互。片内共享存储器的映射关系见图4。 HPI接口包括1根8位数据总线和几根控制总线。路由器CPU通过三个寄存器(HPIC、HPIA和HPID)控制AC48302及访问片内存储空间。HPIC为控制寄存器,用来选择AC48302的高低字节顺序、产生和接收中断。HPIA为地址寄存器,用来寻址片内的2K存储空间。HPID为数据寄存器,用来缓存每次读写的两个字节数据,外部CPU可以单个Word或块数据方式访问HPID,当以块数据方式访问时,HPIA寄存器自动累加,这样可以减少外部CPU写HPIA寄存器的开销。AC48302的内部寄存器和存储器为16位宽度,因此外部CPU每次访问AC48302必须以两个字节为基本单位,信号线HI/LO用来选择高低字节,信号HRS1、HRS0指示当前访问的是哪个寄存器。 除了以上两个重要的接口外,AC48302内部还包含一个PCM时钟发生器、一个用于测试的JTAG接口以及一个用于访问外部SRAM及处理信道辅助信令的Memory&I/O接口。 2.4CODEC接口芯片 CODEC芯片负责对DSP解压缩后送来的PCM数据进行解码,并将滤波后的模拟语音信号送到用户线接口芯片SLIC,SLIC对其进行2-4线转换后送给用户端;同时,CODEC还负责将SLIC送来的模拟语音信号进行PCM编码,然后送到DSP芯片进行压缩处理。 本设计中,CODEC芯片采用IDT公司的4通道PCM编解码芯片IDT821034。该芯片具有可编程增益设置、主时钟可选(2.048MHz、4.096MHz和8.192MHz)、最大可支持128个可编程时隙、A律/μ律可选、内置数字滤波器、串行控制接口、低功耗等特点。本设计中选用主时钟为2.048MHz(E1帧模式),可划分为32个相等的时隙(Slot0~Slot31),4个通道的接收和发送时隙可通过向串行控制口写入控制字进行动态选择。各时隙的位置都以8kHz的帧同步时钟信号为参考,在IDT821034中,时隙0相对帧同步脉冲的位置有延迟模式和非延迟模式(图6即为非延迟模式)。 PCM主时钟(BCLK)、帧同步时钟(FS)、接收数据(DR)和发送数据(DX)一起构成PCMHighway信号,与AC48302进行连接。BCLK与FS分别对应AC48302的PCMCLK和PCMFS,这两个时钟信号都由AC48302产生;DR和DX分别对应AC48302的PCMOUT和PCMIN。PCMHighway信号时序以及时隙与帧同步信号的关系分别如图5、图6所示。为了CODEC与DSP芯片间正确收发数据,一般选择CODEC芯片在BCLK的上升沿发送数据DX,下降沿采样数据DR,而在另一端的AC48302,则在时钟下降沿采样PCMIN,上升沿发送PCMOUT。 2.5用户线接口(SLIC)芯片 设计中为了使语音卡能够提供FXS接口功能,采用了爱立信公司的新型SLIC芯片PBL83710连接用户接口。在该芯片内部能够产生高电压铃流信号及提供自动电池馈电切换,具有环流振铃和地键检测功能及2-4线转换功能。该芯片将许多传统的振铃继电器、铃流发生器等器件集成在一个片内,节省了印制板空间和成本。 3VoIP语音卡硬件驱动流程 硬件驱动程序主要完成以下功能: (1)初始化PLX9030芯片,配置相关寄存器,选择本地总线工作方式。 (2)初始化AC48302芯片,启动AC48302内部的DSP内核到正常工作状态。AC48302的启动步骤按顺序分为以下几步:核代码(Kernel)下载;程序代码(Program)下载;初始化模式;启动运行。 (3)驱动语音卡的正常操作。接收处理摘挂机中断,将SLIC置于正确状态;配置CODEC芯片的各通道收发数据时隙以及CODEC芯片的增益控制;接收处理AC48302数据包处理中断,AC48302每处理完一个语音数据包就通过中断方式通知路由器CPU读取当前Buffer中的数据或向Buffer写入下一个数据包。 本文采用的是FXS接口,只要对CODEC后面部分电路稍加改动即可实现FXO或E&M接口功能。目前,该语音卡方案在路由器产品中已获广泛采用。 硬件设计论文:高速单片机硬件关键参数设计概述 摘要:随着目前新技术、新工艺的不断出现,高速单片机的应用越来越广,对硬件的可靠性问题便提出更高的要求。本文将从硬件的可靠性角度描述高速单片机设计的关键点。 关键词:高速单片机 可靠性 特性阻抗 SI PI EMC 热设计 引 言 随着单片机的频率和集成度、单位面积的功率及数字信号速度的不断提高,而信号的幅度却不断降低,原先设计好的、使用很稳定的单片机系统,现在可能出现莫名其妙的错误,分析原因,又找不出问题所在。另外,由于市场的需求,产品需要采用高速单片机来实现,设计人员如何快速掌握高速设计呢? 硬件设计包括逻辑设计和可靠性的设计。逻辑设计实现功能。硬件设计工程师可以直接通过验证功能是否实现,来判定是否满足需求。这方面的资料相当多,这里就不叙述了。硬件可靠性设计,主要表现在电气、热等关键参数上。我将这些归纳为特性阻抗、SI、PI、EMC、热设计等5个部分。 1 特性阻抗 近年来,在数字信号速度日渐增快的情况下,在印制板的布线时,还应考虑电磁波和有关方波传播的问题。这样,原来简单的导线,逐渐转变成高频与高速类的复杂传输线了。 在高频情况下,印制板(PCB)上传输信号的铜导线可被视为由一连串等效电阻及一并联电感所组合而成的传导线路,如图1所示。只考虑杂散分布的串联电感和并联电容的效应,会得到以下公式: 式中Z0即特性阻抗,单位为Ω。 PCB的特性阻抗Z0与PCB设计中布局和走线方式密切相关。影响PCB走线特性阻抗的因素主要有:铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。 在PCB的特性阻抗设计中,微带线结构是最受欢迎的,因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有4种:表面微带线(surface microstrip)、嵌入式微带线(embedded microstrip)、带状线(stripline)、双带线(dual-stripline)。下面只说明表面微带线结构,其它几种可参考相关资料。表面微带线模型结构如图2所示。 Z0的计算公式如下: 对于差分信号,其特性阻抗Zdiff修正公式如下: 公式中: ——PCB基材的介电常数; b——PCB传输导线线宽; d1——PCB传输导线线厚; d2——PCB介质层厚度; D——差分线对线边沿之间的线距。 从公式中可以看出,特性阻抗主要由、b、d1、d2决定。通过控制以上4个参数,可以得到相应的特性阻抗。 2 信号完整性(SI) SI是指信号在电路中以正确的时序和电压作出响应的能力。如果电路中的信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达IC,则该电路具有较好的信号完整性。反之,当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。从广义上讲,信号完整性问题主要表现为5个方面:延迟、反射、串扰、同步切换噪声和电磁兼容性。 延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输,信号从发送端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。信号的延迟会对系统的时序产生影响。在高速数字系统中,传输延迟主要取决于导线的长度和导线周围介质的介电常数。 当PCB板上导线(高速数字系统中称为传输线)的特征阻抗与负载阻抗不匹配时,信号到达接收端后有一部分能量将沿着传输线反射回去,使信号波形发生畸变,甚至出现信号的过冲和下冲。如果信号在传输线上来回反射,就会产生振铃和环绕振荡。 由于PCB板上的任何两个器件或导线之间都存在互容和互感,因此,当一个器件或一根导线上的信号发生变化时,其变化会通过互容和互感影响其它器件或导线,即串扰。串扰的强度取决于器件及导线的几何尺寸和相互距离。 信号质量表现为几个方面。对于大家熟知的频率、周期、占空比、过冲、振铃、上升时间、下降时间等,在此就不作详细介绍了。下面主要介绍几个重要概念。 ①高电平时间(high time),指在一个正脉冲中高于Vih_min部分的时间。 ②低电平时间(low time),指在一个负脉冲中低于Vil_max部分的时间,如图3所示。 ③建立时间(setup time),指一个输入信号(input signal)在参考信号(reference signal)到达指定的转换前必须保持稳定的最短时间。 ④保持时间(hold time),是数据在参考引脚经过指定的转换后,必须稳定的最短时间,如图4所示。 ⑤建立时间裕量(setup argin),指所设计系统的建立时间与接收端芯片所要求的最小建立时间的差值。 ⑥保持时间裕量(hold argin),指所设计系统的保持时间与接收端芯片所要求的最小保持时间之间的差值。 ⑦时钟偏移(clock skew),指不同的接收设备接收到同一时钟驱动输出之间的时间差。 ⑧Tco(time clock to output,时钟延迟),是一个定义包括一切设备延迟的参数,即Tco=内部逻辑延迟 (internal logic delay) + 缓冲器延迟(buffer delay)。 ⑨最大经历时间(Tflightmax),即final switch delay,指在上升沿,到达高阈值电压的时间,并保持高电平之上,减去驱动所需的缓冲延迟。 ⑩最小经历时间(Tflightmin),即first settle delay,指在上升沿,到达低阈值电压的时间,减去驱动所需的缓冲延迟。 时钟抖动(clock jitter),是由每个时钟周期之间不稳定性抖动而引起的。一般由于PLL在时钟驱动时的不稳定性引起,同时,时钟抖动引起了有效时钟周期的减小。 串扰(crosstalk)。邻近的两根信号线,当其中的一根信号线上的电流变化时(称为aggressor,攻击者),由于感应电流的影响,另外一根信号线上的电流也将引起变化(称为victim,受害者)。 SI是个系统问题,必须用系统观点来看。以下是将问题的分解。 端接技术等 3 电源完整性PI PI的提出,源于当不考虑电源的影响下基于布线和器件模型而进行SI分析时所带来的巨大误差,相关概念如下。 电子噪声,指电子线路中某些元器件产生的随机起伏的电信号。 地弹噪声。当PCB板上的众多数字信号同步进行切换时(如CPU的数据总线、地址总线等),由于电源线和地线上存在阻抗,会产生同步切换噪声,在地线上还会出现地平面反弹噪声 (简称地弹)。SSN和地弹的强度也取决于集成电路的I/O特性、PCB板电源层和地平面层的阻抗以及高速器件在PCB板上的布局和布线方式。负载电容的增大、负载电阻的减小、地电感的增大、同时开关器件数目的增加均会导致地弹的增大。 回流噪声。只有构成回路才有电流的流动,整个电路才能工作。这样,每条信号线上的电流势必要找一个路径,以从末端回到源端。一般会选择与之相近的平面。由于地电平面(包括电源和地)分割,例如地层被分割为数字地、模拟地、屏蔽地等,当数字信号走到模拟地线区域时,就会产生地平面回流噪声。 断点,是信号线上阻抗突然改变的点。如用过孔(via)将信号输送到板子的另一侧,板间的垂直金属部分是不可控阻抗,这样的部分越多,线上不可控阻抗的总量就越大。这会增大反射。还有,从水平方向变为垂直方向的90°的拐点是一个断点,会产生反射。如果这样的过孔不能避免,那么尽量减少它的出现。 在一定程度上,我们只能减弱因电源不完整带来的系列不良结果,一般会从降低信号线的串绕、加去耦电容、尽量提供完整的接地层等措施着手。 4 EMC EMC包括电磁干扰和电磁抗干扰两个部分。 一般数字电路EMS能力较强,但是EMI较大。电磁兼容技术的控制干扰,在策略上采用了主动预防、整体规划和“对抗”与“疏导”相结合的方针。 主要的EMC设计规则有: ① 20H规则。PowerPlane(电源平面)板边缘小于其与GroundPlane(地平面)间距的20倍。 ② 接地面处理。接地平面具有电磁学上映象平面(ImagePlane) 的作用。若信号线平行相邻于接地面,可产生映像电流抵消信号电流所造成的辐射场。PCB上的信号线会与相邻的接地平面形成微波工程中常见的Micro-strip Line(微带线)或Strip Line(带状线)结构,电磁场会集中在PCB的介质层中,减低电磁辐射。 因为,Strip Line的EMI性能要比Micro-strip Line的性能好。所以,一些辐射较大的走线,如时钟线等,最好走成Strip Line结构。 ③ 混合信号PCB的分区设计。第一个原则是尽可能减小电流环路的面积;第二个原则是系统只采用一个参考面。相反,如果系统存在两个参考面,就可能形成一个偶极天线;而如果信号不能通过尽可能小的环路返回,就可能形成一个大的环状天线。对于实在必须跨区的情况,需要通过,在两区之间加连接高频电容等技术。 ④ 通过PCB分层堆叠设计控制EMI辐射。PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧,通过合适的叠层也可以降低EMI。 从信号走线来看,好的分层策略应该是把所有的信号走线放在一层或若干层,这些层紧挨着电源层或接地层。对于电源,好的分层策略应该是电源层与接地层相邻,且电源层与接地层的距离尽可能小,这就是我们所讲的“分层"策略。 ⑤ 降低EMI的机箱设计。实际的机箱屏蔽体由于制造、装配、维修、散热及观察要求,其上一般都开有形状各异、尺寸不同的孔缝,必须采取措施来抑制孔缝的电磁泄漏。一般来说,孔缝泄漏量的大小主要取决于孔的面积、孔截面上的最大线性尺寸、频率及孔的深度。 ⑥ 其它技术。在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容,可使IC输出电压的跳变来得更快。然而,问题并非到此为止。由于电容呈有限频率响应的特性,这使得电容无法在全频带上生成干净地驱动IC输出所需要的谐波功率。除此之外,电源汇流排上形成的瞬态电压在去耦路径的电感两端会形成电压降,这些瞬态电压就是主要的共模EMI干扰源。为了控制共模EMI,电源层要有助於去耦和具有足够低的电感,这个电源层必须是一个设计相当好的电源层的配对。问题的答案取决于电源的分层、层间的材料以及工作频率(即IC上升时间的函数)。通常,电源分层的间距是0.5mm(6mil),夹层是FR4材料,则每平方英寸电源层的等效电容约为75pF。显然,层间距越小电容越大。 5 热设计 电子元件密度比以前高了很多,同时功率密度也相应有了增加。由于电子元器件的性能会随温度发生变化,温度越高其电气性能会越低。 (1)数字电路散热原理 半导体器件产生的热量来源于芯片的功耗,热量的累积必定导致半导体结点温度的升高。随着结点温度的提高,半导体器件性能将会下降,因此芯片厂家都规定了半导体器件的结点温度。在高速电路中,芯片的功耗较大,在正常条件下的散热不能保证芯片的结点温度不超过允许工作温度,因此需要考虑芯片的散热问题。 在通常条件下,热量的传递通过传导、对流、辐射3种方式进行。 散热时需要考虑3种传热方式。例如使用导热率好的材料,如铜、铝及其合金做导热材料,通过增加风扇来加强对流,通过材料处理来增强辐射能力等。 简单热量传递模型: 热量分析中引入一个热阻参数,类似于电路中的电阻。如果电路中的电阻计算公式为R=ΔE/I,则对应的热阻对应公式为R=Δt/P(P表示功耗,单位W;Δt表示温差,单位℃)。热阻的单位为℃/W,表示功率增加1W时所引起的温升。考虑集成芯片的热量传递,可以使用图5描述的温度计算模型。 也就是说,当Tc实测值小于根据数据手册所提供数据计算出的最大值时,芯片可正常工作。 (2)散热处理 为了保证芯片能够正常工作,必须使Tj不超过芯片厂家提供的允许温度。根据Tj=Ta+P×R可知,如果环境温度降低,或者功耗减少、热阻降低等都能够使Tj降低。实际使用中,对环境温度的要求可能比较苛刻,功耗降低只能依靠芯片厂家技术,所以为了保证芯片的正常工作,设计人员只能在降低热阻方面考虑。 如图5所示,可变的热阻由芯片外壳与散热器间的热阻(接触热阻)、散热器到环境的热阻组成。这就要求设计人员减少接触热阻,比如选用接触热阻小的导热胶,考虑大的接触面积等。散热器方面还要选择热传导率高的散热器材,考虑使用风冷、水冷等对流散热措施,增强辐射能力,扩展散热面积等措施。 结 语 以上提到的高速单片机设计思想和方法,目前已经在国外的公司得到实践和发展,但是国内这方面的研究和实践还很少。该设计思想在我们公司实践、摸索,提高了产品可靠性。在这里推荐给各位同行,期望共同探讨。 硬件设计论文:新型数字式高压保护装置硬件平台设计 摘要:随着现场对高压微机保护装置性能要求的不断提高,以及软、硬件技术发展的自身需要,在总结和继承微机保护装置成功经验的基础上,设计开发了运算DSP加逻辑MPU控制单元的新型硬件平台系统。该系统充分发挥了DSP运算能力强和MPU逻辑功能强、资源丰富等各自优点,且采用大容量存储芯片,从而保证了高压保护装置实现高速采样、实时并行计算、程序面向对象模块化编程、故障处理报告详细全程跟踪、采用复杂先进保护原理等功能,并且具有足够的硬件资源冗余度。本文详细介绍了该硬件平台的系统设计思想、技术特点和工作原理,最后介绍了基于此硬件平台实现高压微机线路保护的应用实例。 关键词:微机保护;硬件平台 中图分类号: 1 引言 目前,微机保护产品在继承常规保护成熟的技术原理的基础上,其智能化的特点日益突出,这不仅更好地满足了电力系统对可靠性和安全性的要求,而且为保护的测试试验和现场维护带来了更多的便利,因此,智能化微机保护产品在电力系统中得到了广泛的应用。按照文献[4]的划分,微机保护装置经历了三代的发展,许多传统保护中无法实现的新技术在目前的数字保护装置中得以成功的应用。尽管如此,随着电力系统对微机保护装置性能的要求不断提高、保护原理和算法的研究和发展、硬件产品技术的进步,以及微机保护运行环境的更为复杂和严酷,研究设计新型的、高可靠的硬件平台系统成为当务之急;硬件平台系统作为保护原理的载体和实现继电保护全部功能的基础,其研制和开发必将推动继电保护领域整体技术水平的提高,从而为国家电力系统智能化建设作出重要贡献。 我们在分析和吸收国内外同行厂家微机保护装置先进技术和经验的基础上,研制开发了一套适用于高压保护装置的硬件平台系统,该系统采用DSP (TMS320C32)+MPU(MC68332)系统结构,两者通过双口RAM来交互协同工作。本文将系统地阐述此平台的设计思想、整体结构、组织原理,并介绍了所选运算DSP和逻辑MPU芯片的特点。最后通过实例:基于此硬件平台开发的高压线路保护装置的试验及动模情况,说明了此平台的先进性。 2 硬件平台总体设计 2.1 整体平台系统结构 高压保护装置一般都采用多保护板加通讯处理板模式,通过内部通讯网来联系各板信息。随着时代、技术等方面的不断发展,保护功能要求越来越高,保护原理越来越完善,同时为便于事故后分析,报告、故障电量等信息要求越来越详细,以求确切地感知不同阶段保护中各模块的响应行为。上述种种原因决定了目前各有功能倾向的单CPU结构不能很好地满足实际需求,鉴于此我们设计了双CPU(DSP+MPU)结构,系统图如图1所示。 硬件平台系统主要包括两部分:基于TMS320C32的运算处理单元和基于MC68332的逻辑控制单元。运算处理单元任务定位于模拟量数据采集、数据处理、功能模块运算等功能;逻辑控制单元定位于保护逻辑判断、开入量检测、开出控制,以及监控等功能。采用这种MPU+DSP结构,充分利用了DSP适于数据处理优点的同时,也充分发挥了MPU丰富的I/O引脚、较强的逻辑处理能力,以及强大的通讯处理功能。 2.1.1 运算单元区设计方案 运算单元区主要由TMS320C32、RAM、FLASH、A/D、EPLD等器件构成。此区优秀器件TMS320C32芯片为TMS320C3X系列中的一款,是TI公司1995年推出的32位浮点型DSP。该芯片内部采用哈佛结构、流水线操作、特殊的并行指令、专用的硬件乘法器等适宜于数据运算的设计,这种特殊的硬件结构使得TMS320C32的处理能力达到60MFLOPS/30MIPS(每秒60兆次浮点运算或30兆条指令)。它采用增强型存储器接口,并具有灵活的数据/地址总线,可充分利用存储空间,增加了设计的灵活性,简化了电路设计。 运算单元区的模数转换部分采用MAXIM公司生产的14位逐次逼近型、2×4通道、带采样保持器的A/D芯片。改变了原来的多路开关切换的方式,减小了各模拟量之间不同步性。此单元区的译码、AD定时转换启动等功能完全由可编程逻辑器件EPM7128实现,这样既简化了印制版的设计,提高了电路设计的灵活性,又简化了程序软件的逻辑设计。从而在保证采样高可靠性的同时,节省了DSP的处理时间。 2.1.2 逻辑控制单元区设计方案 逻辑控制单元区主要由MC68332、RAM、FLASH、EEPROM、EPLD、秒脉冲对钟电路、标准232维护口、开入开出电路,以及通信电路构成。此区优秀器件MC68332是由MOTOROLA公司生产的32位微处理器,它采用HCMOS技术和精简的指令系统计算机(RISC)技术,数据处理能力达32位,因而具有较高的执行速度、较高的稳定性和很强的逻辑处理能力。软件看门狗、丰富的I/O口、可掉电保持的2K片上RAM、QSPI等丰富的控制功能使MC68332是一款非常适合控制领域的高性能芯片。 逻辑控制单元区的开出电路由EPLD和光电隔离器构成。通信电路由UART芯片及EPLD硬件设计的HDL协议构成的FDK_BUS(本公司自主开发的一种局域总线)板间通信网络。秒脉冲对钟电路利用TPU口检测秒脉冲的触发沿获得GPS秒脉冲,保证了板级对钟精度,为系统的故障分析提供了统一的时钟。FLASH用于保存程序代码,EEPROM用于保存定值、程序的CRC校验码、故障报告、扰动数据和装置的事件记录等。标准232维护口为程序调试提供了方便。 2.2 系统实现原理 采用这种DSP+MPU的平台系统结构,按照设计的功能分工:DSP来完成数据处理运算,如:数字滤波、相量计算、故障分量提取等,以及保护功能相对独立模块的处理,如:六个阻抗的计算、各序量方向元件计算、各阻抗区域判别等;而MPU来完成电力系统的状态检测,根据不同的状态,按照保护逻辑方案来组织运算单元的计算结果以及开入量等,最终根据逻辑结果作相应控制,另外此单元区还实现所有的监控功能。两CPU相对独立,同时两者相互监视是否正常运行;两者之间唯一的联络方式通过双口RAM来完成。由此有机地组成一个功能分布、协同运行的整体系统。 系统具体的组织方式为:运算单元区A/D所有通道转换完成后以中断方式激发DSP采样中断,DSP响应外部中断用DMA的方式读走原始采样数据;DSP在获得采样数据后,将采样数据精加工,并利用最新数据运算所有的功能模块,然后将采样数据、加工后数据,以及各模块接口信息放到双端口RAM中;运算处理单元通过邮箱机制,使双端口RAM在对侧产生一个中断电平通知逻辑控制单元;逻辑控制单元在响应外部中断电平后,将双端口RAM中信息读出,置于自身数据区域中;最后逻辑控制单元采用最新数据执行所有的逻辑控制。 通过这样的平台设计和任务分配,在大幅度提高采样频率的同时,能够保证保护软件功能在一个采样间隔执行一遍,从而真正实现了电力系统状态的实时检测,最终提高了保护装置的整体性能。 3 平台在高压线路保护中的应用 此硬件平台系统丰富的硬件资源和冗余设计符合当今各保护装置硬件平台统一的设计思想,满足于各种高压保护产品开发。为检测此平台系统的可行性,以及其各方面的性能指标,我们以高压线路保护装置(DF3621)的实际开发经历来加以说明。 DF3621适用于220kV~500kV输电线路,包括纵联距离构成的全线速动主保护,三段式相间距离和接地距离及四段灵敏段和两段不灵敏段的零序方向保护构成的后备保护,并可配备综合自动重合闸功能。在硬件分配上具有创新特色: 整套装置保护采用两块完全一样的保护插件I和II双重配置,即主、后备保护集成于一体。重合闸采用单独保护插件III来实现。这样配置既保证了现有高压线路保护装置中的启动采用三取二方式的优点,又能够保证最大程度上的热备用,即使插件I和II之一因故退出后,仍具备完整的保护功能。 由于硬件平台运算能力的极大提高,以及存储器件空间的富裕,DF3621采用面向对象模块化编程,对各功能子模块实行封装,逻辑控制MPU仅能访问模块的接口信息,确保了整体可靠性。为提高装置对系统状态实时检测能力,以及满足某些智能算法和逻辑控制的要求,装置模拟通道采用2000Hz的采样速率。另外,为了便于分析保护的动作行为,保护故障处理程序采用透明化报告机制,能够实现各功能模块的状态跟踪,为故障后保护动作行为分析提供了有利信息。 此线路保护装置已经顺利通过电磁兼容测试,RTDS数字动模和传统动模测试,表明此硬件平台系统的各项指标能够满足于高压保护装置的要求。 4 结语 本文提出了一套适合于高压保护装置的新型的运算单元加逻辑控制单元的硬件平台系统,该系统既充分发挥了DSP适于各种数据处理的功能,又充分发挥MPU丰富的I/O引脚和强大逻辑控制能力的特点,为保护产品模块化设计、采用高级语言,以及引入实时操作系统提供了必要的硬件基础。本文就此平台系统的设计思想、各功能区部件的选择和实现,以及整体组织方式给予了详细阐述,并在此基础上给出了此平台的应用实例。 总结微机保护装置开发、设计的成功经验,我们深刻感受到,适应时代、技术等方面不断发展的需求,在继承传统产品优点的基础上,研制和开发新型的硬件平台系统是必要的。在保证可靠性、快速性、稳定性等原则的前提下,提供更丰富的硬件资源,使保护装置开发中的先进保护原理以及更高要求的实现不再受硬件条件的限制、满足各种保护装置的开发、为维护和升级提供了极大便利。 硬件设计论文:嵌入式GSM短信息接口的软硬件设计 摘要:SMS短信息服务作为GSM网络的一种基本业务已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用。本文给出一个小型的嵌入式SMS中/英文短信息接口的设计,并详细讨论PDU模式的短信息格式和中文短信息软件解码的设计。 关键词:GSM SMS UTF-8 GB-2312 无线通信 无线数传 遥控 中文编码 引 言 SMS(Short Message Service)短信息服务是GSM(Global System for Mobile Communication)系统中提供的一种GSM终端(手机)之间,通过服务中心(Service Center)进行文本信息收发的应用服务,其中服务中心完成信息的存储和转发功能。短信息服务作为GSM网络的一种基本业务,已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用,如无线数据的双向传送、无线远程检测和控制等。典型的应用有:变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等监测数据的无线传输和无线自动警报;远程无线控制高压线路断电器、加热系统、防洪拦阻系统或其它机电系统的启动和关闭;车队交通管理和控制指挥系统;控制和监测香烟、食品和饮料自动售货机的运行状态和存货水平等等。 由于GSM网络在全国范围内实现了联网和漫游,具有网络能力强的特点,用户无需另外组网,在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵建网费用和维护费用。同时,它对用户的数量也没有限制,克服了传统的专网通信系统投资成本大,维护费用高,且网络监控的覆盖范围和用户数量有限的缺陷。比起传统的集群系统在无线网络覆盖上具有无法比拟的优势,加上GSM的SMS本身具备的数据传送功能,都使得这些应用得到迅速的普及。利用GSM短信息系统进行无线通信还具有双向数据传输功能,性能稳定,为远程数据传送和监控设备的通信提供了一个强大的支持平台。 1 SMS短信息的无线数传监视和控制 通常情况,基于SMS短信息服务的无线数传监视和控制系统为一个点到多点的远程无线双向数据通信和控制系统,如图1所示。系统的中心点为数据或监控指挥中心,由计算机网络、数据库、电子地图和GSM通信接口组成。监控中心主要完成各种信息和数据的收发和整理:一方面,接收各个监控点上传的信息和数据,并把它们放入相应的数据库和分发给相应的监控计算机,以实现对各个监控点的监控和管理;另一个方面,监控中心响应监控计算机发出的对各个监控点的控制信息,并且把这些信息下发到相应的监控点上,从而达到对监控点设备进行控制的目的。 2 GSM无线通信控制终端 GSM无线通信控制终端为一个MC3的嵌入式系统,具有如图2所示的测量、数据采集、控制、无线通信功能。GSM无线通信控制终端通过GSM网络和监控中心进行双向的信息传输。它将测量和采集到的数据信息传送到监控中心,同时接收监控中心的控制数据,对设备实施相应的控制。 3 GSM通信接口的硬件实现 GSM无线通信控制终端的通信接口一般采用目前在市场上提供的可供二次开发的标准的GSM模块,如TC35、FALCOM、WISMO3等。这些通信模块都具备GSM无线通信的全部功能,并提供标准的UART串行接口,支持GSM 07.05所定义的AT命令集的指令。因此,MCU能非常方便地通过UART接口与GSM模块连接,并直接使用AT命令就可以方便简洁地实现短信息的收发、查寻和管理。 在我们设计的GSM无线通信控制终端中,采用的GSM通信模块为FALCOM A2D,MCU使用的是Atmel公司的高速8位微控制器ATmage128。ATmega128芯片为64个引脚,内部集成了4K字节的RAM、4K字节的EEPROM、128K字节的Flash以及2个UART串行接口等。由于采用了高性能的MCU,省掉了大量的器件,如外扩RAM、ROM存储器等,使硬件结构大大简化,提高了系统的可靠性。系统的硬件框图如图3所示。 4 基于GSM通信的软件接口 市场上提供的可供二次开发的标准的GSM模块都支持GSM 07.05所定义的AT命令集的指令。因此,MCU通过UART串行接口直接向GSM模块下发AT命令,就可以方便简洁地实现基于GSM的短信息SMS的收发、查寻和管理。表1列出了与SMS相关的一些常用的GSM AT指令。 表1 与SMS相关的常用GSM AT命令 AT指令功 能 AT+CMGD删除一条保存在SIM卡内的短信息AT+CMGF选择短信息格式:0为PDU方式:1为文本方式AT+CMGL列出SIM卡中的保存短信息AT+CMGR读取SIM卡中指定一条短信息的内容AT+CMGS发送一条短信息AT+CSCA设置短信息服务中心地址 根据GSM 07.05的定义,SMS短信息的发送和接收模式共有三种:Block模式、基于AT命令的Text模式和基于AT命令的PDU模式。使用Block模式需要模块生产厂家提供驱动支持;而用于中英文短信息传送应使用PDU模式,只传送英文短信息(纯文本格式)使用Text模式。Text模式的短信息发送和接收比较简单,如不需要传送中文则最好采用Text模式发送和接收短信息。 5.1 PDU数据包格式 PDU数据包由两部分构成,短信息服务中心地址(SMSC address)和TPDU,表2为PDU数据包的格式,其中一个数据单元为一个字节。 其中短信息服务中心号码、发送源号码、日期以及时间采用压缩BCD码表示,低位在前,高位在后。在本文的网络补充版中给出了通过读取短信息的AT命令(AT+CMGR=1)从GSM模块读到的一条PDU模式的短信息,并给出常见的数值与解释。 5.2 PDU模式的纯英文短信息解码 PDU模式的纯英文短信息编码使用GSM字符集的7位编码,此时TP-DCS的值为00。如短信息内容为英文字符“Hi”,首先将各个字符转换为7位的标准二进制ASCII码,然后要将后面字符的低位逐位调整到前面,补齐前面的差别。例如:“H”的二进制ASCII码为1001000,“i” 二进制ASCII码为1101001;显然H的二进制编码不足八位,那么就将后面字符i的最后一位补足到H的前面,就成了11001000(C8),i剩下六位110100,前面再补两个0,变成00110100(34),于是“Hi”就变成了两个八进制数 C834。由于PDU模式的纯英文短信息采用7位编码,解码不方便,因此对于只需发送和接收纯英文字符和数字符号的应用,最好采用Text模式发送和接收短信息。 5.3 中文短信息的解码 由于中文字的编码是采用2个字节的编码,因此发送和接收中文或中英文混合的短信息只能采用PDU模式。但在GSM标准中,中文编码采用UTF-8的编码,不是目前国内常用的GB-2312编码,故还需要进行中文编码的转换,才能与采用GB-2313汉字库相配合显示汉字字型。 由于UTF-8和GB-2312编码之间不存在一一对应的线性关系,因此只能采用查表的方式进行转换。下面给出一个由UTF-8到GB-2312编码转换的算法。 ① 建立UTF-8和GB-2312两个中文编码表,表中数据项为2个字节长度的十六进制的数,代表一个中文编码。两个表的长度分别为14 890字节(2×7445)。UTF-8编码表按数据项值从小到大排序,而在GB-2312编码表中,与UTF-8相同位置处为相同汉字的GB-2312码字,如图4所示。 ② 软件解码过程为:每次从PDU模式SMS数据包的TP-UD中取出两个字节,采用二分法快速数据查找算法,在UTF-8编码表中找到其所在位置,然后在GB-2312表的相同位置处读取相对应的GB-2312编码。解码流程如图5所示。 ③ 二分法的最坏查找次数为lg2(n+1),UTF-8表的长度n为7445,固最坏查找次数为13次,就是说一个中文编码由UTF-8到GB-2312的转换最多经过13次比较查找就可完成。 这比采用简单的顺序查表要快的多,大大减少了查表所花费的时间,非常适合在一般的嵌入式系统中使用。 ④ 尽管两个汉字编码表要占用近30 KB(如还需要GB-2312到UTF-8的转换,则还要增加两个表,共占60 KB),但由于采用了ATmega128单片机,其片内有128KB的程序存储器,因此可将程序与表格放在一起。去掉60 KB的表格,仍有近70 KB的容量用于系统程序,因此完全不用外部扩充存储器(汉字字库除外),大大简化了硬件的结构和设计。 结 语 本文的设计方案已应用在我们研发的产品“车船载GPS-GSM卫星定位无线通信移动终端”上,经过多年的运行和使用,证明系统工作稳定可靠。2001年10月,在美国著名计算机应用杂志《CIRCUIT CELLAR》举办的世界性电子设计竞赛“Design Logic 2001 Contest”中,该产品获得三等奖。 硬件设计论文:嵌入式短程无线通信工程系统硬件设计 摘要:在医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域,短程无线通信工程设备设备应用日益广泛,并呈现强的增长势头。本文较为详细地从元器件选择、原理图设计、PCB板设计、接口吸系统传输距离等方面介绍嵌入式短程无线通信工程系统硬件设计。 关键词:短程无线通信工程 MAX1472 MAX1473 接口 通信距离 引言 在短程无线通信工程系统中,常见的有基于802.11的无线局域网WLAN、蓝牙(blueTooth)、HomeRF及欧洲的HiperLAN(高性能无线局域网)。但其硬件设计、接口方式、通信协议及软件堆栈复杂,需专门的开发系统,开发成本高、周期长,最终产品成本也高。因此,这些技术在嵌入式系统中并未得到广泛应用相反,普通RF产品就不存在这些问题,加之短距离无线数据传输技术成熟,功能简单、携带方便,使得其在嵌入式短程无线产品中得到广泛应用,如医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域。这些产品一般均工作在无执照(Unlicensed)无线接入频段,如出一辙15/433/868/915MHz频段。本文讨论的嵌入式短程无线通信系统,一般包括无线射频RF前端、微控制器(MCU)、I/O接口电路及其它设备等。 1 元器件选择 (1)微控制器的选择 嵌入式系统选择处理器时主要需要考虑以下几个方面:处理器性能,所支持的开发工具,所支持的操作系统,过去的开发经验,处理器成本、功耗、代码兼容性及算法复杂性等。 (2) 射频芯片的选择 通常,射频芯片的功能框图如图形卡所示。随着无线技术的发展,无线收发芯片的集成度、性能都大幅度提供,芯片性能也各有特色。因而,无线收发芯片的选择在设计中是至关重要的。正确的选择可以减小开发难度、缩短开发周期、降低成本、更快地将产品推向市场。目前,生产此类芯片的厂家主要有Nordic、XEMICS、Chipcon、TI、Maxim等。选择无线收发芯片时,应考虑以下几个因素:功耗、发射功率、接收灵敏度、传输速度、从待机模式到工作模式的唤醒时间、收发芯片所需的元件数量、芯片成本等;同时还须注意当地的无线电管理规定。 (3) 分立元件的选择 所有的RF芯片制造商都在努力提高芯片的集成度但仍然有一些元件很难或者根本无法集成到芯片中去。常将这些分立元件安放在芯片外部,如晶振、PLL环路滤波器、VCO的电感等。在射频电路中,电磁波的波长已可以与分立元件的尺寸相比拟,普通应用于DC和低频集总参数系统的基尔霍夫类型的电流、电压定律已不再适用,须考虑这些分立元件的高频特性及其分布参数。因此,在详细设计时,应多参考所选用芯片资料及相关元件的数据手册。 2 系统原理图设计 嵌入式短程无线通信系统硬件的关键在于其射频电路。这里采用Maxim公司的MAX1472和MAX1473芯片进行射频电路设计。图2是发射器射频电路,图3是接收器射频电路。 MAX1472是一微型3mm×3mm的引脚SOT-23封装的VHF/UHF基于锁相环ASK发射机。当工作电压降至2.1V的脱离节锂电池工作,待机模式时仅耗电100nA。在发射过程中,MAX1472发射功率为-10dBm~+10dBm。工作电压3.3V;发射功率+10dbm时,工作电流仅9.1mA。最高数据速率达100kbps。 MAX1473是一个300~450MHz,采用28引脚,SSOP封装的超外差ASK接收机;具有-114dBm的高灵敏度,高于50dB的用户可选择中心频率镜像抑制并可选择3.3V或5V电源工作电压。在关断模式下电流低于1.5mA,接收时电流为5.2mA;数据速率达100kbps;从关断模式到有效数据输出的过渡时间小于250μs 。 MAX1473包含一个一级自动增益控制(AGC)电路,在射频输入信号功率大于-57dBm时,可降低低哭声放大器(LNA)35dB的增益。接收机使用带有接收信号强度指示(RSSI)的10.7MHz中频滤波器,内置片上集成的锁相环与VCO、基带数据恢复电路。 在原理图设计时,为提高系统的灵敏度,要特别注意天线、低哭声放大器(LNA)和晶振的适配,如图3中标有1、2、3的三处。 3 PCB板设计 高频信号很容易由于幅射而产生干扰,导致振铃(ringing)、反射(reflection)串扰(crosstalk)等;而RF电路对此又特别敏感,因此在PCB板设计时,必须加以重视。为此电源设计时,应在条件许可下采用多层板,提供专用的电源层和地线层。如采用电源总线方式,应尽可能地加粗电源线和地线;尽量减少板上的通孔(包括插件元件的引脚、过孔等);多增加一些地线;分开模拟电源与数字电源;隔离敏感元件;在信号线边上可放置电源线,以最小化信号环路面积,减少环路数量。传输互布线应尽量满足以下规则:避免传输线阻抗不连续(阻抗不连续点是传输先突变点,如直拐角、过孔等,它将产生信号的反射。为此,布线时应避免走线的直拐角,可采用45°角或弧线走线,尽可能地少用孔);不要用桩线。其次,要减少串扰。串扰是信号间产生的耦合,分容性串扰和感性串扰两种,通常感性串扰远大于容性串扰。串扰可通过一些简单的办法抑制:①由于容性串扰和感性串扰的大小随负载阻抗的增大而增大,所以应对串扰引起的干扰敏感信号进行适当的端接。②增大信号线间的距离,以减小容性串扰。③为减小容性串扰,可在相邻信号线间插入1根地线;但须注意,此地线每1/4波长要接入线层。④对感性串扰,应尽量减小环路面积,如允许,应消除次环路。⑤避免信号共用回路。最后,随着电路速度的提高,电磁干扰(EMI)越发严重,还须减小EMI。减小EMI的途径通常有:屏蔽、滤波、消除电流环路和尽量降低器件速度。滤波通常有三种选择:去耦电容、EMI滤波器、磁性元件。最常见的是去耦电容,去耦电容用于电源线路滤波。通常在电源接入电路板处放置一个1μF~10μF的去耦电容,以滤除低频噪声;在板上每个源器件的电源引脚处放置0.01μF~0.1μF的去耦电容,以滤除高频噪声。对去耦电容,要注意其放置位置。 4 RF芯片与MCU接口 通过RF芯片实现数据传输。接收端MCU采集RF芯片输出信号通常有三种办法:重复采样(over sampling)、脉冲边沿检测(edge detection)、使用MCU的通用串行通信口(UART)。 重复采样时,用一个三倍于比特率的速率对RF芯 片输出信号复复采样,采用采样加权表。对噪音有抑制作用的,适合适应于距离要求较长、可靠性要求较高的场合;但时序要求严格,软件实现时较为复杂。RF芯片与MCU接口可采用MCU的输入输出口。脉冲边沿检测使用数字信号脉冲实现同步,用RF芯片输出信号作为MCU的中断请求信号。中断程序计算每一比特的采样时间,可处理各种速率的数据流;但每比特仅采样一次,对噪音较敏感,实现算法比重复采样方式更复杂。RF芯片与MCU接口可采用MCU的中断系统及输入输出口。 为简化设计,可使用MCU的通用串行通信接口(UART)。UART对噪声较敏感,但可在软件设计中加以解决,因此通常采用这种接口形式。 5 系统传输距离 (1) 无线通信距离计算 这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法。所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,是理想传播条件。电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。 自由空间下电波传播的损耗: Los=32.44+20lgd+20lgf Los—传播损耗,单位dB;d—距离,单位km;f—工作频率,单位MHz。 如一个工作频率为433。92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:①由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBm,得Los=115dB。②由Los、f计算得出d=31km。 这是理想状况下的传输距离,实际应用中会低于该值。这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗。将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB,可以计算得出通信距离为:d=1.7km。 (2) 增加无线通信距离 在工作频率固定的情况下,影响通信距离的主要因素有:发射功率、接收/发射天线增益、传播损耗、接收机灵敏度等。对设计者而言,有的因素是无法选择、改变的,如传播损耗、多径损耗、路径损耗、周围环境吸收等;而有的因素是设计者可以控制的,如发射功率、接收/发射天线增益、接收机灵敏度等。通过调整这些因素,可增加无线通信系统的传输距离。为增加传输距离,设计者常会想到增加发射功率。但增加发射功率会带来一些不利因素。如:由于功率放大器的转换效率低,增加发射功率会大大增加系统的功耗,这对嵌入式系统来说是很不利的;加大发射功率会产生较大的谐波干扰和噪声,并对通信信道产生其它影响,有时反而会影响通信距离。因此,在嵌入式系统中并不提倡采用增加发射功率的办法来增加传输距离。增加传输距离的比较好的办法是,增加接收/发射天线增益一般是选用高增益天线。采用高增益天线具有集成天线、体积小、成本低,实现简单,无需增加额外功耗和元器件等优点。 结语 对一完整的无线系统而言,还有天线设计、MCU及电路设计等。此外,由于射频链路的可靠性、误码率(BER,Bit Error Rate)等都比常规有线系统高几个数量级,因此,嵌入式短程无线通信系统一定要加强系统测试,特别是系统误码率(BER)的测试。要把赞成过多误码的背景哭声点找出来,提高系统的性能。限于篇幅,本文不过夜此类问题。 硬件设计论文:智能网络设备开发中的硬件设计 摘要:从理解产品要求和设计局限出发,讲述智能网络设备的通信部件和协议。通过全盘考虑存储器执行访问速度、网络、重启各种因素对整个设计的影响,提高产品的设计成功率。 关键词:嵌入式系统 100Base-T MBPS RTOS 引言 嵌入式系统设计带来了与传统系统设计全然不同的挑占。其中包括从处理器和存储器的选择到产品环境的考虑。在理解产品设计的许多复杂方面和影响后,呵以直接提高产品设计成功的几率,对于设计者,仅仅了解需要什么部件来完成一个设计是不够的,还要考虑部件之间如何交互、何种要素会带来影响和设计的产品将在何种环境中运行等问题。 本文试图用合适的视角来盾待这些问题,为设计工程师们提供指导和帮助,从所有的层面上帮助它们为今后的设计项目做更好的准备。 1 理解产品要求和设计局限 在创造一个智能的网络化设备时,第一步是要理解这个嵌入式产品本身内含的规格要求,大同小异不仅仅是产品的功能要求。基本的元素,如处理器类型,会对吞吐量、可裁剪性和开发周期的长短产生广泛的影响。这一点一定在事先就了然于胸。同样重要的成本,因为多数嵌入式产品对成本是敏感的。因此,材料清单的成本需要比传统设计低很多。典型的具有以太网能力的嵌入式产品生产的材料清单的花费为$45~$100元。这些限制要求对性价比做很好的分析。 对于串口、USB、I2C接口的设计决定也会对性价比产生影响。找到带集成接口的处理器并不难,比如带以太网口、串口、USB及其它接口。在合适的价位找到这样的处理器,并且还能提供产品的可裁剪性,就不那么容易了。 还有2个重要的事项有时会被忽略,就是电源要求和温度涠。如果产品是电池供电,要考虑系统所有部件的电流消耗;如果产品本身要求满足工业级温度要求,那么这个盒子中的所有部件都要是工业级的。最后一点,由于本文的焦点在硬件,需要记住,产品可裁剪性取决于软件。 除了辨别一个产品的功能要求外,对于该产品功能环境的理解也同样重要。这个产品将在何处度过它的整个生命周期,那里的环境是否有特殊性?这样的问题,设计者可以利用环境的先天优势,同时为最坏的情形做打算。如考虑暴露情况、环境污梁情况、温度极限和更多的将影响性能和潜在的生命周期的情况。 人机交互同样是重要因素。如程序改动的频繁度、产品可能维护计划等。一定要关注技术环境。比如,如果一个智能网络设备接到一个局域网上,相关的信息流量会如何影响周围的设备?如果该产品是一个串口到以太网的网关,只负责从串口得到数据然后将它转换成以太网包,反之亦然,那么不仅要考虑最大的数据延时允许网包,还要考虑有多少数据要传送。虽然延时对许多应用不是一个主要考虑因素(如当一个产品只是不时地收集数据,定期地被取走),但在一些应用中,延时是以太网拓扑中的限制因素。在需要对紧急情况作出立即反应的地址,如工厂地面上的阀门控制、通信和反应,一定要真正实时地完成。 2 通信、部件和协议 在基于以太网网络中有2个常用术语是10BaseT和100BaseT。为了高效地设计一个产品,理解这些术语的含义是很必要的。10BadeT和100BaseT是线速度。线速度和能占用的持续速度是不同的。通常意义上讲,10BaseT线速度是10Mbit/s,100BaseT线速度是100Mbit/s。作为一个共享的资源,所有局域网上的设备都要能互相通信。因此,设备没有能力百分之百地拥有全部的带宽。如果真的存在这种情况,其它设备就不能进行任何通信了。由此可知,在100BaseT的连接中,设备可以用100BaseT的解码机制进行通信,而不是维持100Mbit/s的速度。总吞吐量可以被视作理论吞吐量,而净吞吐量可以视为实际的流量。 许多应用在设计时遵循所谓的“30%规则”。简单讲,在有其它设备共享网络的环境中,一个设备应被设计为能使用30%的带宽。在一个100BaseT的网络中,这意味着30Mbit/s。很明显,智能化设备网络意味着设计一个嵌入式产品应用到一个已存在的网络中。在这里,设计得必须面对此设计要素,即必须估计在这个水平上,将不得不在什么条件下进行工作。 网络的布线费用通常是网络中比较贵的部分。由于这个费用,许多其它介质和协议,尤其是无线,正在被研究用于承载通信。802.11和蓝牙是2个无线的协议。 网络设备本身的价格在不断地下落。由于这个原因,许多应用着眼于现存的线路来保持以太网布线。这在楼宇控制应用系统中是很常见的。因为数公里长的485或422的线路已经存在,这些线路通常保留。因为要和楼宇控制外设进行通信。因此,应用系统作为网关,用软件来桥接遗留的串口协议和以太网之间的通信。 如今,在许多建筑的物理布线中通常包含标准的、屏蔽或非蔽的双绞线。不管屏蔽的还是非屏蔽的,双绞线在抗电磁干扰上是很有效的。基本的差别在于(不比较成本)屏蔽的双绞线能提供更好的噪音保护。除了从设施中现有部件产生的噪音外,比如电力线、变压器和发电机等,线路自身的数据传输也会产生噪音。这一情况使得安装和调试一个新硬件成为一种挑战。在最坏情况下的可能影响,包括从传输灯亮时网络的不稳定,到高速传输数据时的数据错误。 一种特殊级别的双绞线名叫5类电缆,可以用于许多普通双绞线难于应付的情况。5类线支持100Mbit/s数据传输,而出错概率很低。光纤线路也在以太网络中得到应用,特别是在电磁干扰敏感的环境中,光纤是抗电磁干扰的,没有辐射,防窃听,完全适合极高速率的数据传输。 需要强调的是,以太网拓扑与其它网络拓扑相比是非常不一样的。拓扑选择将影响布线的费用。以太网不是基于多跳的网络,比如10Base-2的雏菊链网。以太网拓扑组成的是星状的配置。星上的每一个设备在物理上要么连在一个集线器上,要么连在一个交换机上。在以太网上,一个设备与另一个设备的通信起处于发送设备端,然后到它连接的集成器或交换机。 以太网有2种基于类型:平面式和多层结构式。在一个平面式的以太网,连接在一个集线路上的所有设备可以看到这个集线器接角到的所有数据包。这还包括相互连接在一起的集线器上的所有设备。在多层结构式以太网中,由于集线路之间由交换机连接,只有连接在一个集一器上的设备可以看到那些包,此外,交换机还能决定哪些设备可以看到包,而哪些不能。 值得注意的是,不管是平面式还是多层结构式,以太网一个共同的好处是不会受故障设备所牵连;而在雏菊链网络中,一旦1个网络设备贪婪工作,其它网上设备的通信就无法进行了。在以太网的多层结构网中,数据冲突被最小化了。但它的最大不足就是线路总量和安装总费用增加了。3 存储器的考虑 对一个系统来讲,选择RAM是设计的一个很重要的方面,它会影响到产品的使用环境以及产品的全面的功能需求。应用本身往往会确定使用何种存储器。其它因素和成本、实性、产品稳定性也会影响RAM的选择。静态RAM以使用方便和速度快而著称。例如,SRAM的脉冲,通常由1个2-1-1-1的周期组成,意味着它要用2个时钟周期来取第1个长字,然后每1个时钟周期取1个。在设计中,SRAM也易于实现。受限制的因素包括低密度的封装以及较高的价格。 EDORAM和DRAM在老一点的设计中径常见到。但由于这些类型的RAM曼慢被淘汰,现在很少能见到了。而且,EDORAM很难找到适合嵌入式设计的通用密度(1、2或8MB)。 SDRAM是今天的智能网络设备中最常见的RAM。SDRAM可用性很好,与SRAM相比,每兆字节的成本比也不错。处理器易于和SDRAM交互,而且SDRAM也能提高效率。SDRAM的脉冲周期如果为3-1-1-1,但SDRAM第1个指令获取之后,每下一个获取必须与时钟的上升沿步。DRAM在信号产生上有很地址和列地址之分。行地址和列地址在DRAM类型中都要给出来定位一个存储器地址。DRAM还有刷新周期,SDRAM有列地址延迟的值,以及需要存储器控制器控制的其它信号。在处理器中集成一个SRAM、DRAM和SDRAM的控制器在做嵌入式设计时绝对会让你受益非浅。 许多处理器需要一个负责内存遇像保存和程序执行的外部存储器子系统。对于映像存储,许多设备使用Flash。Flash有2个大的供应商AMD和Intel。Flash本身与RAM来讲是相对较慢的,因此,多数应用中,程序在Flash中的执行效率不高——特别是在实时应用中。在大多数的设计中,16位的Flash用来降低成本,而通过在RAM中执行映像文件,这种结构被采用后可以不影响产品的运行。 另一种非易失内存为电可擦除可编程只读存储器。EEPROM在许多应用中被用于为设备保存配置信息。这些参数通常至少包括MAC地址和IP地址。其它参数可包括子网掩码、序列号、网关、波特率或其它板级参数。EEPROM可以作为一个简单静态RAM类型设备来被设置和访问。虽然EEPROM通常很慢,但它一般不会影响到嵌入式设备,因为它的主要用途是在启动时提供参数。为了高效地选取Flash适应产品,Flash的密度要决定好。决定一个系统中Flash的大小,实际上就决定了设备的材料消耗费(BOM)。在Flash的问题上界限要很好地划定:太少,则限制了软件角度上的可裁剪性;太多,则为产品带来了成本上不必要的增加。 4 增加价值的特性 许多工程开始就有一些限定的要求——使一个产品更快地投放市场和保持一个合理的成本。当产品经受住市场的考验时,产品修正需要从现存的硬件得到支持。这包括了在保证了附加软件的设计中,能增加价值的特性。 录找一个TCP/IP层内存需求罗小的操作系统,有助于将材料成本保持在一个较低的价位,因为它对内存的需求减少了。比如,使用NetSilicon的NET+OS集成的硬件和软件解决方案,操作系统和栈基本上只占用240 KB的内存。加上Web服务器和FTP服务器,整个系统只需310KB就可以启动了。 当有嵌入式Web服务器的时候,对于Web页面的构建需要仔细考虑。普通的页面设计,用来控制和监视,350KB以内的Flash仍能满足使用。但当动态的GIF文件、复杂的徽标和JPEG文件被引进时,内存的需求会急剧增加。许多设计带FTP、HTTP和Email功能,加上客户的应用,0.5MB甚至更少的Flash仍然放得下。放1MB的Flash在板子上可以在板子不用重新设计布线的情况下增加有意义的特性。 RAM用来执行指令和数据储存。因此,最小的RAM也要是Flash的大小加上数据内存和以太缓冲区的大小。有其它能影响RAM大小的考虑,比如,产品要不要在线升级。在有的机制中,比如NetSilicon公司的Net+Works方案提供的FTP可升级特性,RAM的大小需要是程序映像大小的2倍。比如,刚提到的FTP实现需要的一个保存新程序的缓冲区。这个缓冲区会通过网络接收1个新的映像文件,然后将它保存在RAM的1个区里。升级例程然后会将新映像烧到Flash中。因此,在这个例子中,内存需求的增加包括可执行代码的大小、另外增加的用于暂时保存升级程序的缓冲区以及为数据和网络缓冲区增加的空间。 最后,堆的大小一定要考虑,堆的大小会有很多职能,如对每一个Socket连接分配内存。具体的例子,如NET+OS中,每一个Socket连接需要大约400字节。在这种情况下,通常用将执行文件大小加倍的方案来确定RAM的大小。 5 执行、访问和速度 在Flash中执行,对许多低端应用来说并不坏。如一个简单的串口到以太网的网关设备,在Flash中运行通常不需要性能上的补偿。有一些处理器,如NET+ARM,可以利用内部产生的与Flash相关的信号来获得效率。例如,对于一个16位的AMD Fash设备,Flash的片选可以接地,从而在100%的时间内,它都是活动的。当电源可以承担这样的消耗,此特性可以提高Flash的效率。写使能和输出使能信号可以直接从处理器得到。例如,NET+ARM处理器有5个可用的片选。一个普通的写使能和输出使能存在于内存外设中。片选0通常用于Flash。我们不将NET+ARM的片选0接到Flash上,也就是不用NET+ARM的片选0的输出使能和写使能。与此对应,将Flash上的片选使能接地,而同时写使能和输出使能用NET+ARM的26、27地址线来驱动。这样,数据有效是依赖输出使能而不是片选使能。从而,就可以绕过与Flash设备相关的几个慢速访问周期。 除了理解不同的类型和内存需求,找到正确的内存大小依赖于内存允许的访问时间。内存速度直接影响传输率性能,而传输率直接影响到处理器能处理多少数据。内存慢导致取指令慢,接着就降低了整个产品效率。理解这些产品需求中的依赖性对建造一个嵌入式产品是必不可少的。要理解内存速度的需求,需要对NET+ARM了解得更详细一些。NET+ARM的系统周期在它的总线主控制者之间共享。也就是说,系统时钟周期在ARM7内核和内部10通道的DMA控制器之间分享。在这样的设计中,ARM内核每得到一个时钟周期,DMA也同样得到一个时钟周期,在将总线交回下一个控制者之间,总线主控制者被允许可以突发至4个长字。 下一个较关键的性能是时钟速度。NET+ARM通常使用33MHz的时钟。这样就给它的处理时间差据周期的单位数,将结果乘上30ns,再将所得结果乘2,就得到了整个系统时钟周期的时间。请注意每一个总线控制者都可以突发至4个字长或16个字节。整个系统周期基本上是ARM、DMA1、ARM、DMA2,依次类推。我们看一下DMA通道1(以太网接收通道),可以简单地将每个系统周期移动16个字节转换成每秒多少兆字节。 除了Flash,附加的NVRAM有时会被忽略。许多RTOS广商推荐使用一些如EEPROM的小型NVRAM设备来存储配置信息。为了增强易用性,NetSilicon推荐用EEPROM来保存如MAC地址、序列号、IP地址一类的设备配置。当产品的IP地址或配置设定被改动时,程序可以简单地将新的值写到EEPROM中,而不需要保 存配置信息的Flash的该扇区重新擦写。由于需要的EEPROM的容量通常较小,使用的NVRAM设备也是小设备。在NetSilicon公司的NET+ARM开发包中,有针对MAC地址、IP配置、序列号的程序。利用这些工具可以大大地节省时间和开发精力。板级部件之间的通信有一个通用的机制是内存映射。处理器通常有一个系统总线,由地址和数据总线组成,它们都会被用来与外设进行通信。内存,如Flash和SDRAM,一般会驻留在处理器的系统总线上。其它的部件,如FPGA、LCD显示、编码器、其它类型的设备等,也会需要添加到这个总线上。 这一类型的实现通常有2个原因:效率和易用性。与许多其它类型的接口比较,系统总线上的效率是非常重要的。需要慎重考虑的是,究竟是何种其它外设是通过系统总线进行通信的。如果有许多高带宽的部件要进行通信,那么总线争用就会出现。从易用性角度出发,所有系统总线上的设备基本上类似于内存。使用智能的内存处理器,可以使得应用的硬件之间的通信容易得如同访问一内存区。 缓存的概念,就是检查每一次内存访问,看它是否在缓冲区中。如果不是,一个常规的内存访问会进行。如果该地址出现在在缓冲区中,指令或数据会直接在缓存中存取,而不需要尝试总线来进行外部的访问。这样一来,DMA控制器就可以继续使用总线而ARM内核直接从缓存控制器中取得指令。 6 其它网络因素 以太网通信所需的包含MAC、PHY、1个电压转换器和1个连接器。选择一个集成了MAC的处理器是非常有益处的,因为许多设计部件减少了。 在有外部MAC的情况下,有时附加的内存是需要的。通过集成MAC,系统的成本也会跟着降低。MAC的主要任务包括处理以太网上的冲突情况。当侦测到一个冲突时,MAC会将包放入发送单元,一直到将包发送出去为止。 许多应用为了与其它外设进行通信,既需要内部接口,也需要外部接口。内部接口通常是部件之间通信板级接口。许多情况下,处理器的系统总线会用来为外设做内存映射,比如USB、LCD、FPGA、MPEG编码器等。GPIO(通用I/O)可以用来构造像串行EEPROM的接口设备。除了外部设备(如硬盘或相机)的接口,还可以用来做部件通信相关设备(如Modem、CODEC)接口。 对于很多类型的产品和部件,串行接口是常见的。串行拓扑,如RS232、422、485,在与外部设备通信时经常用到。用到485的有2个主要市场:工业自动化和楼宇控制。而现在以太网成了很多应用的常见连接方式,就像过去串行、并行连接一样。无线以太网又增添了远程的应用和功能,使得以太网可以延伸到那些不可能布线或布线成本太高的地点。802.11和蓝牙技术正在被不断地改进。 7 重启 重启也是设计中的关键因素。理解什么类型的重启可用,它们将对系统产生保种影响,以帮助设计者利用特定的情况。在NET+ARM芯片中,有5种重启可以使用:加电重启、通过RESET引脚的硬重启、看门狗重启、ENI重启和软件重启。 ENI重启允许NET+ARM被一个外部处理器重启。这是在NET+ARM作为一个协处理器负责网络通信的情况下使用的。加电重启、硬重启和看门狗重启都会导致NET+ARM内部模块重启。但ENI重启却不会影响到NET+ARM的内存控制器和ENI模块本身。软件重启不会影响ARM处理器、ENI和内存模块。通过了解可用的重启类型,就可以在得启个别部分时无须影响到整个系统。 有2点本文没有讨论,分别是电源的稳定性和设备失效后的恢复。当系统中只有一闪存设备时(在成本敏感的设计中往往如此),如果电源失效,闪存就会瘫痪。这种情况如果发生,就得被迫用另外的方式来访问处理器。在NET+ARM的设计中,可选的方式包括JTAG连接,它允许编程者获得处理器的控制来纠正闪存中映像。 8 结论 最有效的系统设计一定要看到未来的发展并有所计划。近年来的半导体发展就反映了这个趋势。1μm的半导体处理技术被分别由0.8、0.5、0.35、0.25和0.18μm处理技术代替。每一次处理尺寸的缩小,就带来相关价格的降低和实现性能的提高。例如,早期的NET+ARM设计使用NET+12,现在就可以被NET+40或NET+50所代替。 如果设计得当,了解产品发展的未来路线和得到NetSilicon公司为客户所做的硬件设计检查,使用NET+ARM做设计时如果保证了这三点因素,客户就可以选择不同的NET+ARM产品而使用相同的板子。另外,额外的内存和部件的布局设计也可以增加,确保整个系统的设计更通用、能坚持更长的使用时间。通过了解产品需求、理解产品环境、精心选择部件、利用集成的方案、在为今天的需求设计产品时能为明天的改进计划出相应的路线,聪明的设计者可以最大限度地发挥产品的功效。这些因素会帮助你的设计和产品获得成功。 硬件设计论文:高速单片机硬件关键参数设计的概述 引 言 随着单片机的频率和集成度、单位面积的功率及数字信号速度的不断提高,而信号的幅度却不断降低,原先设计好的、使用很稳定的单片机系统,现在可能出现莫名其妙的错误,分析原因,又找不出问题所在。另外,由于市场的需求,产品需要采用高速单片机来实现,设计人员如何快速掌握高速设计呢? 硬件设计包括逻辑设计和可靠性的设计。逻辑设计实现功能。硬件设计工程师可以直接通过验证功能是否实现,来判定是否满足需求。这方面的资料相当多,这里就不叙述了。硬件可靠性设计,主要表现在电气、热等关键参数上。我将这些归纳为特性阻抗、SI、PI、EMC、热设计等5个部分。 1 特性阻抗 近年来,在数字信号速度日渐增快的情况下,在印制板的布线时,还应考虑电磁波和有关方波传播的问题。这样,原来简单的导线,逐渐转变成高频与高速类的复杂传输线了。 在高频情况下,印制板(PCB)上传输信号的铜导线可被视为由一连串等效电阻及一并联电感所组合而成的传导线路,如图1所示。只考虑杂散分布的串联电感和并联电容的效应,会得到以下公式: 式中Z0即特性阻抗,单位为Ω。 PCB的特性阻抗Z0与PCB设计中布局和走线方式密切相关。影响PCB走线特性阻抗的因素主要有:铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。 在PCB的特性阻抗设计中,微带线结构是最受欢迎的,因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有4种:表面微带线(surface microstrip)、嵌入式微带线(embedded microstrip)、带状线(stripline)、双带线(dual-stripline)。下面只说明表面微带线结构,其它几种可参考相关资料。表面微带线模型结构如图2所示。 Z0的计算公式如下: 对于差分信号,其特性阻抗Zdiff修正公式如下: 公式中: ——PCB基材的介电常数; b——PCB传输导线线宽; d1——PCB传输导线线厚; d2——PCB介质层厚度; D——差分线对线边沿之间的线距。 从公式中可以看出,特性阻抗主要由、b、d1、d2决定。通过控制以上4个参数,可以得到相应的特性阻抗。 2 信号完整性(SI) SI是指信号在电路中以正确的时序和电压作出响应的能力。如果电路中的信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达IC,则该电路具有较好的信号完整性。反之,当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。从广义上讲,信号完整性问题主要表现为5个方面:延迟、反射、串扰、同步切换噪声和电磁兼容性。 延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输,信号从发送端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。信号的延迟会对系统的时序产生影响。在高速数字系统中,传输延迟主要取决于导线的长度和导线周围介质的介电常数。 当PCB板上导线(高速数字系统中称为传输线)的特征阻抗与负载阻抗不匹配时,信号到达接收端后有一部分能量将沿着传输线反射回去,使信号波形发生畸变,甚至出现信号的过冲和下冲。如果信号在传输线上来回反射,就会产生振铃和环绕振荡。 由于PCB板上的任何两个器件或导线之间都存在互容和互感,因此,当一个器件或一根导线上的信号发生变化时,其变化会通过互容和互感影响其它器件或导线,即串扰。串扰的强度取决于器件及导线的几何尺寸和相互距离。 信号质量表现为几个方面。对于大家熟知的频率、周期、占空比、过冲、振铃、上升时间、下降时间等,在此就不作详细介绍了。下面主要介绍几个重要概念。 ①高电平时间(high time),指在一个正脉冲中高于Vih_min部分的时间。 ②低电平时间(low time),指在一个负脉冲中低于Vil_max部分的时间,如图3所示。 ③建立时间,指一个输入信号(input signal)在参考信号(reference signal)到达指定的转换前必须保持稳定的最短时间。 ④保持时间(hold time),是数据在参考引脚经过指定的转换后,必须稳定的最短时间,如图4所示。 ⑤建立时间裕量,指所设计系统的建立时间与接收端芯片所要求的最小建立时间的差值。 ⑥保持时间裕量(hold argin),指所设计系统的保持时间与接收端芯片所要求的最小保持时间之间的差值。 ⑦时钟偏移(clock skew),指不同的接收设备接收到同一时钟驱动输出之间的时间差。 ⑧Tco(time clock to output,时钟延迟),是一个定义包括一切设备延迟的参数,即Tco=内部逻辑延迟 (internal logic delay) + 缓冲器延迟(buffer delay)。 ⑨最大经历时间(Tflightmax),即final switch delay,指在上升沿,到达高阈值电压的时间,并保持高电平之上,减去驱动所需的缓冲延迟。 ⑩最小经历时间(Tflightmin),即first settle delay,指在上升沿,到达低阈值电压的时间,减去驱动所需的缓冲延迟。 时钟抖动(clock jitter),是由每个时钟周期之间不稳定性抖动而引起的。一般由于PLL在时钟驱动时的不稳定性引起,同时,时钟抖动引起了有效时钟周期的减小。 串扰(crosstalk)。邻近的两根信号线,当其中的一根信号线上的电流变化时(称为aggressor,攻击者),由于感应电流的影响,另外一根信号线上的电流也将引起变化(称为victim,受害者)。 SI是个系统问题,必须用系统观点来看。以下是将问题的分解。 传输线效应分析:阻抗、损耗、回流…… 反射分析:过冲、振铃…… 时序分析:延时、抖动、SKEW…… 串扰分析 噪声分析:SSN、地弹、电源下陷…… PI设计:确定如何选择电容、电容如何放置、PCB合适叠层方式…… PCB、器件的寄生参数影响分析 端接技术等 3 电源完整性PI PI的提出,源于当不考虑电源的影响下基于布线和器件模型而进行SI分析时所带来的巨大误差,相关概念如下。 电子噪声,指电子线路中某些元器件产生的随机起伏的电信号。 硬件设计论文:变压器冷却控制系统控制器的硬件设计 摘要:变压器的冷却装置是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去,以保证变压器可以安全正常的运行。本文所进行的主要优秀部分就是对控制模块进行的设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。 关键词:变压器;冷却控制系统;硬件 1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想 本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的经济意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。 控制器主要由at89cs1单片机、a/d转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的优秀,aid转换器是把输入信号转换为数字信号。 2变压器风扇控制系统的硬件接线 基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。 (1)单片机at89c51(如图1)。 at89c51是atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。at89c51集成了一个8位的cpu, 8k的flash。256字节的edam, 32位的i/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。at89c51是完成系统的数据处理和系统控制的优秀,所有其它器件都受其控制或为其服务。 在本文中,经过tlc 1543 a/d转换器后输出的数字量输入到at89c51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的优秀部分。 (2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到tlc 1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。 (3)11通道10位串行a/d转换器丁lc1543。 tlc1543 a/d转换器是美国ti公司生产的众多串行a/d转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。tlc 1543是cmos,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(cs),输入/输出时钟(i/0 clock),地址输入和数据输出(dataout)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。 (4)bc7281 128段led显示及64键键盘控制芯片。 bc7281是16位led数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74hc164, 74ls595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的led。 bc7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。 bc7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;bc7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。 bc7281芯片可以连接最多64键c8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,bc7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。 bc7281采用高速二线接口与mcu进行通讯,只占用很少的i/o资源和主机时间。 bc7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的led以及显示风扇运行状态的指示灯。 前已提及,bc7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是ooh-19h,其中ooh-ofh为显示寄存器,其余为特殊寄存器。 (5)使用max232实现与pc机的通讯。 ①max232芯片简介 max232芯片是1viax工m公司生产的低功耗、单电源双rs232发送/接收器,适用于各种e工a-232e和v.28; v.24的通信接口,1viax232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5v电源变换成rs-2320输出电平所需±10v电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5v电源就可以。 我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,rlou t接mcs一51的rxd , t 1工n接mcs一51的txd, tlout接pc机的rd,rl工n接pc机的td1。因为max232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。 系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。 ②串行通讯 在此实现中,我们必须要对mcs-51串行接日和pc机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。 (6)“看门狗”电路ds1232 在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”ds1232会自动进行复位,并且能够重读eeprom中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。 美国dallas公司生产的“看门狗”(watchdog)集成电路ds1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。 ds1232具有以下特点: ①具有8脚dip封装和16脚soic贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求; ②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器; ③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器; ④精确的5%或10%电源供电监视; 在本变压器冷却控制系统中,ds1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在ds1232内部集成有看门狗定时器,当ds1232的st端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,ds1232的rsr端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由ds1232的td引脚确定,在本设计中,我们将其td引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。 3结论 本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的经济意义; (3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。 由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。 硬件设计论文:图像处理系统硬件设计 【摘 要】采用ti公司的tms320dm642型号dsp作为图像处理的算法实现平台,选用xilinx公司的xc95144作为图像采集的时序分配控制器件,在此硬件基础上扩充了sdram实现了图像的存储,从而实现了图像时实处理。实际应用证明,此方法达到了高速、实时、识别率高的要求。 【关键词】tms320dm642;图像采集系统;vport接口;dsp 图像采集系统在日常生活、军事、工业生产、科研中的作用越来越大.而纸币清分、目标跟踪、干线交通监视等应用也极大地促进了实时图像处理技术的发展。tms320系列为代表的高性能dsp在实时图像处理中也获得了广泛应用[1],由于图像处理的数据量大,数据处理相关性高,并且具有严格的帧、场时间限制, 如果能通过对dsp和cpld进行软件编程来控制数据采集频率,充分发挥其性能就成为提高整个系统性能的关键。本文介绍的是基于tms320dm642的一种图像采集方法[2]。 1 硬件设计整体结构 纸币图像识别需要依赖于一个稳定可靠、实时性高、抗干扰能力强的硬件系统,这样才能够减轻识别算法的负担,更好的实现整个系统的性能。纸币图像识别的整个系统硬件结构框图如图1: 从图中可以看到:接口电路以上的部分为纸币图像识别系统,以下部分为主控部分。纸币图像采集系统又分成图像采集和dsp其它外设模块部分。其中图像采集包括光源、cis传感器、偏值电路、放大电路、a/d变换、cpld,它所实现的功能是将纸币通过传感器。 采样、量化后将数据传给dsp的vport接口。dsp的其它模块包括emif接口上的flash和sdram,用来实现程序和数据的存储;i2c接口上的eeprom,用来实现参数的存储;mcbsp接口与uart通信,这样可以与pc机进行通信,实现实时监测;emu接口在开发过程中实现了在线仿真、调试功能。 2 图像采集系统工作原理 图2给出了图像采集接线图, 通过cis图像传感器采集出物体模拟图像信号,并将其转换为电信号,然后将放大的模拟信号经过模数转换器ad9822转换成为标准的数字信号, 送入cpld缓存,最后通过edma通道输入到dsp的ram中,在dsp中进行图像处理和识别[3]。 cpld是图像采集的优秀,它控制了整个采集过程的时序。当主机检测到物体后会向cpld发送一个帧同步信号syn,在此同时物体会在传感器的垂直方向上发生移动,主机检测到这个移动量并发送给cpld[4],这个信号就为物体的行同步plu。 根据控制相应管脚的低电平来控制光源。sp为cis传感器的行同步信号,cp为每个像素的时钟同步,sig是采样后的模拟量输出。每当sp发生从高到低的变化,cis传感器会检测到这个变化,重新计算cp的个数,每收到一个cp时钟信号,就会把相应的传感器件采样得到的电平通过sig管脚发送出去。 实际应用中,我们选用ad9822作为 cis图像传感器进行信号处理的a/d变换芯片。采用三通道运行方式,转换频率可以达到15msps。dsp在上电后初始化期间需要来配置a/d变换器来选择工作模式,对ad9822内部寄存器配置采用3线制串行通信接口,当cpld检测到了syn信号后准备进行图像采集工作,当检测到第一个plu信号开始采集,通过正确控制cis传感器的sp、cp的时序可以输出每一个像素的模拟量sig, 然后再正确控制a/d变换器的clk、adck就可以输出实际像素的数字量用8位数据线输出为d 0-d7,最后控制dsp的vport接口的vctl、vclk时序,把数据读到了dsp内部[5-6]。 3 总结 本文通过分析tms320dm642和ad9822工作的特点,提出了一种新的数据采集时序设计,从而针对不同的信号能够根据实际情况对dsp和cpld进行软件编程来控制数据采集频率,提高了系统实时性和稳定性。本系统应该在干线交通监视方面取得了良好的效果。本文作者创新点:本文首先分析了ad工作的时序,通过对 dsp和 cpld进行软件编程来控制ad9822的采集速度,从而达到可以根据实际情况灵活地改变ad9822的数据采集频率,提出了一种新的数据采集时序设计。
化学工程工艺中绿色化工技术探讨:石油化工自动化的关键技术及结构综述 【摘要】加快石油化工工业自动化技术的发展,是现阶段面临的重大课题。石油工程的自动化技术,是将先进的工艺装备技术、现代化的管理技术、优化的信息集成技术有机结合在一起的,对工程的整体进行全面控制与管理,为企业发展提供整体解决方案,从而实现企业的优化运行、优化控制、优化管理。因此,加强石油化工自动化技术研究与建设所具备的指导意义与价值非常重大。 【关键词】石油化工 经济 自动化 关键技术 虽然,目前我国的石油化工业的整体产品质量、生产工艺、以及管理水准、自动化技术、信息化工作进程水平等方面与国外发达国家相比还有着不小差距。但我国高度重视石油化工自动化技术的发展。目前我国在石油化工业自动化技术研究与发展所取得的长足进展也说明了石油化工业综合自动化的应用前景非常广阔。 1 石油化工能源性产业关键技术的结构构成 一般而言,大型石油化工集团企业或相关行业都非常注重自动化发展水准以及实践应用成效的优化体现。因此,这些企业无不具备先进规模化的信息集成系统。如,美国、日本、英国等的上百家炼油企业、化工产业都已经实施过了CIMS计划。而其目的就是进一步提升自动化应用管理水平,促进产业化经济迅猛发展。常规而言,石油化工业在引入自动化应用技术时一般都会考虑以下几点。 其一,安全。所谓安全则是为自动化控制系统、检测板块、以及设备的运作装置等提供安全运行保障,具体的保障举措则是对装置系统、控制系统、检测系统等进行定期检查故障或阶段性维护等。 其二,成本。显然,成本问题则是考虑投入自动化技术应用研究所用的总体投资,这种投资一般需要先进技术工艺、技术指标权重等的分析与测评,以此才能衡量出具体的建模技术、控制技术等的最高输出作业效率,最终分析出降低生产物料能耗、资源耗损等的投资比重,保证最大化成产效益。 其三,运作效率。通过有组织、有规划的计划调度与先进工艺流程模拟技术等来加强设备的生产效率以及实际作业利用率等。其四,优秀竞争力。这种优秀竞争力的体现显然与自动化应用技术有着直接重要联系,一般会通过诸如ERP、SCM、CRM,电子商务,以及价值链等技术进行辅助,从而才能确保企业价值增值,在原有的技术硬件基础上提高自身综合实力。具体而言,结合国内外先进自动化技术的发展形势去看待自动化关键技术结构,可将其主要划分为三层结构。 PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、传感器技术、特种执行机构等。这是最基础的一层,是过程控制层,即按照生产计划,使用尽可能低的消耗,稳定的生产出更为优质的产品; 以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术、先进计划与调度技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术等。中间一层是数据处理及工厂管理层,是由管理网及网上的服务设备构成的; (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(SCM)、客户关系管理(CRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、企业电子商务平台等等。这是决策层,生产是由计算机自动管理的按公司决策、市场分析、经济利益进行的。 2 石油化工业自动化的关键技术 2.1 数据库信息集成 石油化工业自动化技术的主要载体是信息集成,而数据库管理则是确保信息集成得以实现的必要基础。由于石油化工行业有着自身行业特性,它往往需求庞大的海量数据加以处理、同时能够对数据进行开发与应用,以此才能体现数据库管理系统的强大功能与实用价值,促进石油化工业实现管理系统的各项经济指标控制。所以,数据库管理系统基于此种海量信息需求处理的形态下,就要实时对数据的产生加工过程进行监督与控制。而负责监督与控制的数据库运用载体则为关系数据库与实时数据库。这两种数据库能够作为系统信息的集散地,并可独立完成相应操作,且能相互协调进行。这样,通过信息集成化的数据库后台数据加工处理,就能把各种信息加以充分运用,并实现信息集成共享,以此保障了信息的增值与充分利用。 2.2 决策支持 (1)经营决策分析。石油化工业生产经营过程同样与其他企业一样需求决策支持,即经营决策是指导石油化工业生产经营活动的执行准则,同时也是一项重点执行内容。但是,由于传统管理模式下的决策支持往往缺乏相应的经验积累、决策质量不高、随意性幅度较大等缺点。而当前结合信息产业技术下的ERP、CRM、SCM等信息系统的出现,使得各项决策与同行业信息、数据等能够加以整合并实现优化,从而利于当前石油化工业的经营生产决策部署,提高自动化应用水准。 (2)成本效益分析。成本效益分析的本质目的在于提高各项业绩指标的利润最大化。一般而言,石油化工业自动化生产经营过程中,所必须加以进行盈亏生产方案分析的一项工作就是实际成本投入与计划成本之间的对照工作。即分析好这一过程的经济指标并进行及时调整,能够利于企业决策质量上升一个档次,更贴近企业生产经营实际情况。 2.3 流程模拟运用技术 简单说,流程模拟就是对石油化工自动化经营生产过程加以模拟,即建立出反映生产原貌形态的过程模型。我们知道,炼油生产直至后续的原料油品经营过程所涉及到的内容非常多,并且过程复杂,因此,当前在石油化工业运用综合自动化技术中的流程模拟加以充分运用,将生产工艺机理与整个系统化炼油生产过程加以紧密结合开来,势必会提高石油化工生产过程的结构优化能力。而除此之外,在石油化工业中还有着测量、机械故障诊断等技术都是自动化领域研究的重点问题。 2.4自动化技术未来增长点 以低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构为基础建立低排放、低能耗、低污染的新经济发展模式促进了自动化技术的发展。我国二氧化碳排放量、工业能耗普遍偏高。其中,原油加工、乙烯加工、大型合成氨平均能耗水平均高于国际领先水平。为实现到 2020年单位 GDP 二氧化碳排放比 2005 年下降 40%~45%,需要探索一条适合我国国情的低碳经济发展途径,石油化工行业是重要行业之一。而发展新经济无疑将促进自动化技术的发展,风能、核能、太阳能综合利用,市政、楼宇、环保等自动化技术将成为未来自动化市场的增长点。黄步余总结说:“石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化技术的不断发展,另一方面,自动化技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。” 结束语 总之,在当前石油化工行业中努力开发自动化工作建设进程应用技术非常重要。一方面,提高石油化工业的自动化水准能够提高产业价值、降低生产经营成本,提高产品质量;另一方面,随着当前市场经济需求的愈发强劲,自动化应用技术的前景也愈发广泛,各行各业中也必然脱离不开自动化应用技术。为此,石油化工业加强自动化技术的研究与应用并最终再次做出突破,势必会提高自身产业优秀竞争能力,在国内市场中占据主导地位。 化学工程工艺中绿色化工技术探讨:石油化工仪表中的自动化控制技术研究 摘要:工业工厂生产逐渐都朝智能化仪表和自动控制系统方向发展,文章主要对石油化工仪表中的自动化控制技术进行探讨。 关键词:石油化工仪表;自动化控制;控制系统;自动检测仪表;变送器 1 概述 自动化仪表的智能化,使仪表本身性能从整体上得到了改善。智能化的普遍使仪表不再单一地以一种结构运作,使其适应性和功能都得到了提升。对设备优化设计,不仅要考虑到功能的多样化,也要考虑到提高工作效率。本文根据实践经验对石油化工仪表中的自动化控制技术进行深入探讨和分析,以便为以后的研究提供参考。 2 石油化工仪表中的控制系统 随着科技的发展,仪表系统也开始步入了数字化、智能化和网络化的范围内。特别是在石油化工企业中,自动检测仪表更是需要系统的提升。对于现场总线控制系统,就要适应这些要求而使变送器快速发展起来,所以变送器肯定就是数字化仪表。比起一般变送器的性能,数字化仪表从分辨力、安全性能和稳定性能来说都要高出很多,并且其结构也较简单。从进出口贸易中的商品计量精确度来讲,我国一直都在研究并提高着产品的质量。一般在石化出厂的产品精确度为+0.1%或者更高。在对产品加强管理的同时,也为了使出口产品质量能比现在的产品或能与国际产品相抗衡,从而对在线油品质量分析仪和在线气相或液相色谱仪等仪表加大了使用量。以便得到的数据更为准确,从而提升产品的性能和质量。 2.1 DCS与FCS系统 我国在石化和石油化工系统中已经使用了3000多套DCS。而石化中应用的DCS就有一半之多。现代科技的发展也使DCS系统在一直不断地推出新产品,与传统的DCS相比,新产品在数字化智能控制、兼容性和OPC等系统的应用上都变得更开放了。从而使得不同型号和不同厂商生产的DCS都能相互进行联结,能组成大规模和由自动化控制的网络管理控制体系。这样的系统变得更加容易控制,也使性能变得更加强大。 2.2 新型DCS系统 炼油装置中生产出来的成品油和半成品油在经过调和后就会储存运输出厂,这是石油化工过程炼油厂的最后一道工艺。对石化企业的油品贮运系统使用DCS系统,不仅加强了自动化控制,也使管理变的容易了。我国在石化企业中用了DCS系统来控制,对其他新建装置也采用了DCS来加强控制和管理。但对于如此重视和加强使用的设备中,还是有很多企业无法完全地利用DCS的所有功能。这不仅造成了大量资源的浪费,由于使用率下降而造成自动化系统变得复杂并显得冗余。但我国自主生产的DCS新一代系统中配备了一些专门软件,此软件是适合于我国石化企业特色生产过程的。这样的新一代DCS系统功能还在不断增强,可靠性也会越来 越高。 石化企业在催化裂化和加氢裂化等炼油生产装置中采用了DCS系统来控制,后来在乙烯装置中也采用了DCS控制,对全厂各生产装置进行监视和管理。而控制管理等操作都集中在一个控制室内进行,因为现在的新一代DCS控制系统可构成多工段,并采用了多集控单元,能综合管理并控制综合信息自动化系统。这些都是新型DCS系统的成果,而以后还会变得更完善。 2.3 总线控制系统 全数字化、开放性、智能化和微型化是现场总线控制系统的特点。这已经成为了现代新型石化企业的发展方向。如今FCS自动化控制的应用变得越来越广,对其设备的操作和功能的开发也变得越来越完善。从而使得现场总线控制系统的发展空间变得越来越宽阔。据统计,目前的大部分石化企业的系统还是在应用FCS控制着企业生产装置。现场总线的控制工作是在现场总线和局域网中完成的。局域网的功能是使得多个计算机系统通过网络相互交换信息,其中的信息容量是相当大的,也可实现相互间的信息共享功能。现场总线的技术标准是实现技术信息共享,这就可以对所有制造商和用户公开化。FCS智能型现场仪表的测量和控制精确度都是有保障的。工作时是采用双向数字通信,使得系统的可靠性提高,也使得系统的调试和组态能方便地进行。对现场总线智能仪表还是有着统一的技术标准规范的,每个不同的厂家要按照标准生产产品,就可以相互交换或相互连接。即插即用,不仅能方便设备的提升更新,也能使系统更大规模地扩展。这样的设备除了有基本的功能外,还具有控制和运算的功能。这就能方便地进行分散控制管理。每一条总线可以连接多台现场仪表,节省电缆的同时也节省了大规模安装、调试和维修系统等的复杂工序,也更多地节省了其中的费用。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在 -200℃~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。所以对分析仪表的要求还是很强烈的,而且对其的科技含量和特殊材料的要求也是很高的。目前我国对分析仪表的资金投入在增强,这也会使得产品的质量越来越高。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。 传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。对安全系统的统一化管理是企业发展的方向。 4 结语 近年来我国的石油化工仪表的自动化控制技术的发展研究取得了很大的进步。要以我国自由的特色生产为主,在安全生产的同时,设计和研究自己的自动化仪表控制系统。在发展现有的信息系统的同时也要从企业的综合自动化系统和安全控制系统为主进行深入研究探讨。提高企业自身对自动化控制技术的水平,增强自身的市场竞争力是企业持续发展的基础。 化学工程工艺中绿色化工技术探讨:自动化技术在石油化工中的应用分析 摘 要:我国社现代石油工业也得到了长足的发展,各项技术也有了不同程度的提高。随着信息技术的不断发展,其被应用到了各个领域的生产实践中。石油化工工业的生产活动的性质较为特殊,对于自动化技术的要求较高,信息技术也为其自动化提供了新的思路。本文简单分析了传统人工操作的缺陷;自动化在石油化工中的应用,包括自喷井的自动化监控技术、气举井的自动化监控技术、电潜泵油井的自动化监控技术等,并分析了自动化控制发展趋势,为石油化工企业自动化技术管理人员提供一定的参考与借鉴。 关键词:石油化工企业 自动化技术 必要性 应用 研究 随着我国社会的发展,各个企业的发展,对于能源的需求量不断攀升。石油最为能源行业的重要组成部分,极大的改变了人们的生活方式。在该社会形势下,石油工业得到了长足的发展,形成了完整的产业链,各项技术也有了较大程度的提高。计算机技术的提高及信息技术的快速发展,改变了许多各个企业的生产及管理方式,并具有操作方便、稳定性良好、可靠性高等诸多优点,被广泛的应用于各个领域。石油化工企业中的自动化技术也是该技术上发展起来的,并融入了生产的各个环节,能够有效的提高生产效率,保障生产的安全性并体改生产效率,因此,对其进行深入的研究探讨是十分有必要的。 一、石油化工传统人工操作的缺陷 石油化工企业的传统技术一般是人工操作,但是其存在较多的缺陷,包括以下几点:①石油化工企业的生产工艺对于镜准确有着较高要求,但是传统的技术中一般是采用人工操作,精准度的控制有较大的困难,且一般达不到技术要求,如果在生产是存在投料不当而出现超温超压等现象,容易造成安全隐患;②在传统的石油化工企业生产中,许多环节需要大量的人员共同协作完成,该类工作一般具有一定的危险性,人员大量集中的情况下容易出现安全事故,直接威胁到大量人员的人身和财产安全;③由于石油化工的性质较为特殊,人员在操作时处于高污染性,高腐蚀性的工作环境中,即使做好防范措施,长期的工作还是会使工作的人员身体健康得受到一定的损害,因此自动化技术在石油化工企业中的应用时十分有必要的。 二、自动化技术在石油化工中的应用 1.气举井的自动化监控技术 气举井属于油田中期开发过程中使用的一种开采方式,相较初期自喷井,其还需要控制好注气举气,并进行各种数据的测量,包括气举气的压力、温度及流量等。为了控制气举气流量,应在气举气入口处设置一个电动调节阀,该调节阀则是由远程测控终端系统进行全面的控制。气举井的自动化控制的机制是构件的运行信息均需有油井远程测控终端系统传全面传输至油田的操作站。在油田操作站中,有专门的气举优化软件,对各种信息数据进行计算,再结合油田优化控制产量的各项指标,向调节阀发出指令,及时调整电动可调油嘴和气举气控制阀的开度及状态。在进行气举气流量控制之前,可以利用气举节点分析程序调节阀运行的最佳设定值,油井在该最佳值的状态下运行,能够使运行效率保持在较高的状态,最大化的提高原油产量。如果气体处理厂工艺出现故障或者压缩机发生异常情况,而造成气举气气量较小,控制系统则会有选择新的自动关闭一些产量或者采油效率较低的油井,保障产量或者效率较高的油井有气源充足,达到油田优化生产的标准[1]。 2.自喷井的自动化监控技术 自喷井在实现监控自动化之前,需要收集各种数据,包括油压、套压、回压、油温等。如果油井中的油嘴属于电动可调油嘴.则还需要收集油嘴阀位的各项数据,根据上述信息合理调整油嘴的开度及状态。在油井控制系统中,基本上信息的传输的信号均属于AJ模拟信号,自动控制系统会将上述信号传输至油井远程测控终端系统,该系统则能够用来控制油井的生产。电动可调油嘴接收到油井远程测控终端系统反馈的模拟信号后,及时对于油嘴的开度及状态进行全面的控制,能够有效的控制油井的产油量。油井监控系统的作用可以分为收集信息及传达信息,其先全面收集信息,再将该类数据等信息发送至油田的监控系统,该类信息对于油田的发展有着重要的意义,可以根据该类数据实施存储、数据处理、准确的计算等,全面掌握油井的各项变化情况及发展趋势,并准确的计算出油嘴开度的最佳数据,达到控制油井出油量的目标[2]。 3.电潜泵油井的自动化监控技术 电潜泵油井的构成部分包括电潜泵变速驱动器及电潜泵远程测控终端系统,并通过变速驱动器对其进行监控,该监控技术需要结合生产要求,把各项必须的设备下入井底,包括电潜泵、井下压力传感器等,利用电缆将电潜泵变速驱动器与之连接起来,井底的压力传感器准确检测油井的压力,进而实现稳定井底压力的目标。该监控技术的优势在于无需实施远程控制即可以完成控制过程。远程测控终端系统的功能在于收集电潜泵的各类数据,如开关信号、模拟信号、脉冲信号等,并将其传输至油田操作控制系统,最后完成电潜泵油井的远程监测工作。 三、石油化工企业的自动化控制的发展趋势 1.现场总线控制系统与分散控制系统共同发展 分散控制系统的发展经历了较长的时间,包括发展阶段、技术成熟阶段、广泛应用阶段,其灵活的运用了大量已有的成熟技术,因此技术性能稳定、可靠性高,软件种类较多,因此功能较为全面,受到了用户的广泛赞誉。现场总线控制技术起步较晚,现阶段还处于发展阶段,技术尚未成熟,稳定性不佳,可靠性有限,且功能不全面,因此对于该技术的应用尚未实现大面积推广,用户多为观望的态度。我国现代工业自动化系统中依旧是以分散总线控制系统为主,该技术短时间内不会因为现场总线控制技术的出现及发展完善而被淘汰,相反,二者会在今后的很长一段时间内处于共存的状态[3]。 2.现场总线控制系统与分散控制系统有机结合 分散控制系统的技术已经趋于成熟,且功能较为全面,控制力较强,在现场总线技术集成应用于现有控制系统方面,可以充分利用其功能优势促进现场总线的广泛应用。一般情况下,现场总线与传统控制系统之间的集成可以通过各种方式实现,具体情况如下:①充分利用网关,将现场总线设备集成至可编程逻辑控制器及分散控制系统中,实现统一组态,全面监控与管理的功能;②现场总线也可以集成至分散控制系统及的可编程逻辑控制器的I/O 层次中;③独立性较高的现场总线控制可以与分散控制系统及可编程逻辑控制器之间的信息进行集成,并利用网关的功能充分交流信息。利用上述各种方式均是以分散控制系统及可编程逻辑控制系统的成熟的技术与经验为基础,充分的发挥出现场总线控制系统的功能及优势。另外,现场总线控制技术应尽快完善一体化功能,达到统一管理及控制现场设备目的。 四、总结 现代社会的经济形势发生了较大的变化,全球化已经成为了大的趋势。石油行业作为现代社会中极为重要的产业之一,其对于我国经济发展有着重要的意义,也直接关系着社会的稳定及人们的争产生活。石油化工企业的得到了长足的发展,其技术含量在一定程度上代表着国家的综合实力。我国的各个产业对于石油的消耗不断提升,使得石油化工产业的提高生产效率,因此自动化技术的应用是十分有必要的。自动化技术在石油化工企业中的应用经历了一段时间,随着社会形势的不断变化,其对于自动化技术的水平也提出了更多的要求。实践活动中需要管理人员全面掌握各项因素,将理论与实践相结合,不断优化自动化技术,提高企业的自动化水平,保障生产效率及安全性。 化学工程工艺中绿色化工技术探讨:浅析石油化工自动化技术的应用与发展趋势 【摘要】在我国社会经济的取得发展与进步,人民的生活水平日渐提高,信息技术飞速发展的时刻,石油化工工业设个一直被我们熟知的传统工业,在当今时代仍然是一个国家经济发展支柱性产业。随着工业规模的扩大,经济全球化的迅猛发展,石油化工产业对石油化工的自动化提出了新的要求。与此同时,信息技术也对石油化工自动化技术的发展注入了新鲜的血液。 【关键词】石油化工 自动化技术 发展趋势 在国民经济迅速发展的背景下,我国的能源消耗量也日益增加,虽然我国是一个能源大国,资源丰富,但是如今的经济发展需要的能源的数量惊人,在激烈的市场竞争中,我国的石油开采量与我国人民的日常生活、工业生产所需渐渐拉开了差距,为了进行生产,我们从国外进口石油的现象越来越严重。但是从长远的发展来看,要想提高综合国力使国家长久稳定的发展,就要减小对国外能源的依赖,寻求新的方法推进我国资源的开采和利用,减少石油进口量。1 石油化工自动化技术应用必要性1.1 石油资源对我国经济发展的重要作用 石油是我国一项极其为重要的基础能源,也是全球需求量最大的能源,经济全球化的迅速发展,信息技术全球化的推广,让石油工业迎来了较大的发展机遇,同时也面临着前所未有的挑战。尽管我国号称能源大国,但是随着世界范围内的经济发展,国内的石油的提供量已经不能满足当今工业生产的需求。在社会不断发展的今天,传统的石油化工企业的生产设计理念不再适应当前的发展,具体的环境逼迫着生产理念的改变。如今的石油化工企业改变了航向开始朝着智能化的方向发展。 1.2 先进的科学技术逐渐渗透到石油化工企业 石油资源能够保障我国国民经济的平稳增长。世界范围内的经济发展趋势逐步把先进的科学技术融入到石油化工行业中。在分析了以往的人工操作的局限性和不准确性,逐步运用先进的科学技术模拟人工化,不仅达到了人工操作的效果,还高额度的,高精准性的完成了数百倍次的工作量。从工厂生产的操作、维护的不同的角度出发,先进技术的控制系统具有相对的开放性、易于管理性。不需要耗费太大的精力,只要熟悉操作程序,并且通过生产操作的自动化、经营管理模式的信息化、就可以简单的实现传统石油化工企业从原油选择、采购、生产加工再进一步得到石油以及石油附属产品的全部过程,不同的是这一过程具有智能性,简化了工人手工操作的人力耗费和时间耗费。这种智能化的石油化工的生产及管理,可以在相同的时间和空间上使企业的利润最大化。 1.3 传统石油化工企业中,人工操作的缺陷性及危险性 (1)在传统的石油化工企业中,生产需要人工操作,大量的作业量需要很大数量的工人协作完成,石油化工生产作业时具有一定的危险性,大量的工人集中作业的工作环境下,一旦发生安全事故,大量工人的人身和财产安全得不到保障,会造成大量的人员伤亡。 (2)人工操作,达不到石油化工产业要求的精准度。石油化工企业的生产工作有严格的精准性要求,但是人工操作生产过程中,精准度不易控制,在人工操作控制的情况下,想要达到精确的工艺参数要求有很大的难度。并且极易因为这种误差而造成投料不当,从而导致生产时超温超压等异常状况,埋下安全隐患,引起事故的发生。 (3)石油化工属于高污染性,高腐蚀性的工作环境,全人工操作的模式下,如果做不好安全防范工作,长期工作的人员的身体健康得不到保障,对身心极可能造成不可逆转的伤害,容易形成职业病。 2 石油化工自动化技术的应用及发展趋势 2.1 自动化技术的应用 石油化工自动化技术投入到石油化工企业的使用中,目前的使用主要有两方面的应用:自适应控制和最优控制。 (1)自适应控制。根据具体的工作环境,智能调节机器的性能生成反馈信息,接受反馈信息后系统自动按照事先设定的程序标准来进行工作。在我国目前的石油行业自动化生产过程中,自适应控制运用到了石油化工的不同部门,与以往的传统自适应控制模式相比较来看,如今的自控制系统更主要的是自整定与模型参考,具有具体的辨识过程的独特性。并且在辨识过程中激励信号平稳运行。 (2)最优控制。在当代的控制理论中,最优控制是一个占据极为重要作用的构成环节。最优控制给人们的生活提供了一个安定和平的大环境,使人民群众的生活的各个方面得到定改善。如今最优控制在石油化工产业上的应用成果较为显著,解决了传统人工操作的各种弊病,提升了石油化工产业在我国的产业地位。 2.2 石油化工企业的自动化控制发展趋势 2.2.1FCS将与DCS共存 DCS 自七十年代问世以来,采用了大量先进的成熟技术,经历了发展、成熟到集中应用几个阶段。DCS 技术成熟,性能可靠,软件丰富,功能完善,得到了用户的信任,而FCS还处于发展阶段,技术还不太成熟,可靠性还有待考证,功能不如DCS 完善。如今广大用户虽然关注FCS 的发展,但是多持观望的态度。DCS 至今已经发展得相当成熟和实用,仍是当前工业自动化系统应用的主导型,不会随着FCS的出现和发展而走向衰退或是退出历史的舞台,DCS将会与FCS在相当长的一段时间内共存下去。 2.2.2现场总线与DCS相结合 现场总线技术集成到现有控制系统中,利用DCS丰富而成熟的控制功能带动现场总线的推广应用。现场总线与传统控制系统之间的集成通过三种途径:一是现场总线在DCS、PLC的I/O 层次上的集成,二是现场总线设备通过网关集成到DCS、PLC上,统一组态、监控与管理;第三是独立FCS 与DCS、PLC 之间的信息集成,两者之间通过网关实现信息交流与映射。通过以上几种方法可以利用DCS、PLC成熟的技术与经验,发挥现场总线的独特优势。在现场总线推广应用的基础上,尽快完善一体化功能。实现对现场设备的一体化管理与控制。 3 结语 在经济全球化的大背景下,石油化工企业决定着一个国家竞争力的命脉,石油化工产业融入的技术含量的多少也是彰显一个国家综合国力的重要指标。石油化工的自动化控制技术一直努力的寻找新的突破,处于不断改革、创新的阶段。石油化工自动化控制技术不断进步对石油化工行业在激烈的行业竞争中的生存与发展起着积极作用。 作者简介 贾苑(1984-10)男,汉,河北邯郸人,兰州寰球工程公司,设计,本科学历,自控设计方向。 化学工程工艺中绿色化工技术探讨:探究石油化工企业自动化技术的发展策略 摘 要:石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,本文论述了石油化工自动化技术目前的发展现状,以及提高石油化工工业自动化技术的具体措施。 关键词:石油化工 自动化技术 发展 信息 在信息技术高度发达的今天,石油化工自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而进步,从初期简单的手工操作到连续工艺作业,对生产稳定性和对控制的要求及自动化水平也越来越高,从简单的闭环控制到装置的全面自动化,使用的控制工具也从实现了DCS的广泛应用;控制技术方便又先进的控制系统、优化控制系统.随着工业规模的进一步推广,快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等工艺的开发成功,对自动化提出了更高的要求。石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。同时,激烈的市场竞争也对自动化提出了新的要求。 一、石油化工自动化技术的发展现状 1现场总线的应用正在逐步推广 现场总线应用于生产现场,实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的网络互连技术。现场总线虽然没有实现“制定单一现场总线”,但与现有的DCS、PLC等相比,现场总线控制系统FCS由于具有的全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作并能实现分散控制等特点,仍然是石油化工行业基础自动化系统的发展趋势。 2.工业控制系统软件及各种应用软件开发、系统集成技术成为优秀技术,取代系统硬件而成为高附加值的载体 具体的技术手段首先是FCS将与DCS共存.DCS技术实现了性能可靠,软件丰富,功能完善等优点.已经成为工业生产过程控制的主要手段,当前工业自动化系统应用,没有随着FCS的出现而退出历史舞台,在今后相当长一段时间内,DCS将会与FCS共存下去。其次是现场总线与DCS相结合。从集成到控制系统,将现场总线智能仪表连接到DCS上,利用DCS的控制功能和软、硬件产品带动现场总线来应用。利用现场总线的全数字通信功能,收集现场大量非控制信息,建立现场智能设备数据库,建立和完善智能设备的远程状态监控、故障诊断、预防维护、在线调校等远程管理功能,实现对现场设备的一体化管理与控制。 二、石油化工企业综合自动化的有效手段 1.实现企业的管控一体化。 自从计算机发明以来,自动化技术就和信息技术紧密结合到了一起。信息技术的发展,给自动化技术提供了便捷的工具,使得过去的均匀控制、解耦控制、模糊控制等变成了一段段比较容易实现的软件代码。如何把IT技术尽可能多地应用到自动化技术中的能力,已经成为决定企业竞争力的重要因素。 1.1是更好的应用IT技术,通过优化来产生效益,和具体的工艺、设备相结合,挖掘设备和工艺潜力,促进提高产量、降低消耗、并使生产过程更加安全。 1.2是将企业中的“自动化孤岛”变成一个统一的平台,具体措施是:实现信息共享,提高信息利用率,提高企业决策水平和实效性,实现管控一体化。 2.先进的自动化控制系统的建立。 以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。同时以MES为代表的生产过程运行优化层。 2.1信息的集成、挖掘和增值 数据库管理系统则是信息集成的基础。因此要利用数据库管理系统时数据对生产过程进行监督与控制,同时设置关系数据库和实时数据库系统。利用信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 2.2成本效益分析 应用财务分析方法进行分析评价,可以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,加强企业的竞争能力。为了达到公司预先的利润目标,就必须协调好原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售,控制控制原油的采购价格。 3.实现企业生产经营优化层 主要内容包括企业资源管理、供应链管理、客户关系管理、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。通过研究生产过程制造执行系统,可以实现在线成本的预测,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 4.进行流程模拟,建立过程模型 实现流程模拟,是流程工业综合自动化的关键技术。由于炼油生产具有高度复杂性的特点,必须将工艺机理建模与系统工程理论紧密结合起来。实践证明,结合应用线性规划或动态规划的办法建立计算机调度系统,实现优化调度的有效途径。过程操作优化根据市场原料和产品需求变化,技术难点是建立过程稳态数学模型。此外,还有设备过程故障诊断技术、生产过程的安全保护技术等。
药物制剂论文:药物制剂专业应用下的化学教学论文 1教学主要对象 内蒙古民族大学蒙医药学院2012级蒙授药物制剂专业44名学生。 2教学主要过程 本次将行动学习法应用于蒙授药物制剂专业药物化学的教学,主要的教学活动包括:①通过共同研究,提出问题;②成立行动学习小组;③积极开展学习、解决问题;④组织班级讨论与汇报。 2.1提出问题:在行动学习法中,首先要提出问题,问题并不能由教师单独决定,将蒙授药物制剂专业的学生分成行动学习小组,由小组成员共同讨论,并在教师的指导和商议下,最终选择提出的问题。在提出问题的过程中,教师必须能够引导学生要按照药物化学教学大纲的主要要求,设计并提出在本专业相关技能的基础上的一些教学问题。以外周神经系统药物中的局部麻醉药为例,问题的提出可以分为三个主要步骤:①学生必须掌握的基本问题。如举例说明局部麻醉药的分类,每一类局部麻醉药的代表性药物的理化性质、合成及代谢途径等;②通过行动学习法探究后,学生可以掌握的具有一定深度和难度的问题。如通过局部麻醉药的发现与发展历史,结合局部麻醉药的构效关系,剖析每一类局部麻醉药在临床应用中的优点和缺点,便于学生快速掌握局部麻醉药的应用方法、适用范围、给药途径、临床价值及作用机制等;③通过案例分析,掌握的具有一定的典型性、综合性、难度性的问题。通过提供各种需要局麻患者的手术资料,要求学生根据所学知识,选择每一种手术(阑尾炎、剖腹产、眼科手术、甲状腺良性肿瘤等)需要选择哪一种麻醉药,并能解释使用的原因。 2.2成立行动学习小组:行动学习的开展主要是在行动学习小组中完成的,将2012级蒙授药物制剂专业的44名学生分为7组,每组平均6~7人。学生轮流担任提问者、陈述者、观察者、支持者、监督者等角色,在行动学习小组中创造通过对话、讨论等方式进行交流与互动的学习环境。小组中陈述者的主要任务是向其他成员详细介绍对提出的问题给出的答案,并寻求其他成员的反馈意见,在小组其他成员的协助下不断改进完善;提问者主要负责提出疑问,请陈述者作出回答;支持者可以随时补充陈述者的观点,帮助小组成员理解所要掌握的知识;观察者作为倾听者;监督者负责监督整个小组的活动进程,有利于促进行动学习开展过程中小组成员之间达到有效的互动。 2.3开展学习与解决问题:开展学习以每个行动学习小组选择的问题为起点,小组成员针对提出的问题,采用各种方法提出自己的想法,试图找到解决问题的最佳途径,最终形成正式解决问题的方案。开展学习就是小组成员质疑和反思的过程。在解决问题的过程中,一般可以按以下步骤进行:寻找关键现象和事件;通过各种途径找到问题存在的原因;提炼出问题的重点内容;将问题理论化、逻辑化和系统化;讨论解决问题的主要可行方案;再次对问题进行界定并验证;对解决问题的方案进行评估筛选;制定行动计划;执行行动方案;总结并分享给其他成员。 2.4班级讨论与汇报:教师在行动学习法中起着非常重要的作用。首先教师必须能够引导学生按照药物化学教学大纲的主要要求,设计并提出在本专业相关技能基础上的一些教学问题。然后指引学生通过各种方法寻求解决问题的最佳方案,要对学生们遇到的各种困难给予帮助。最后教师还要在指导每一组学生认真完成任务后,回到课堂中对本次行动学习召开讨论总结大会,目的是要评估本次行动学习的所有成果及取得的成绩,并从中选出本次行动学习中表现最佳的小组和成员,将在本次行动学习中得到的解决方案流程化、精细化、标准化,把所有成果在小组之间共享。 3主要教学效果 3.1提高了学生的学习兴趣,掌握了药物化学的基本知识:蒙授药物制剂专业的学生通过行动学习法学习药物化学这门专业必修课,可以在比较轻松、愉快、活跃的学习环境下,掌握药物化学中的一些基础知识,如各种药物的化学结构、理化性质及其构效关系。在行动学习过程中,每一个学生不是被动去学,而是作为各行动小组积极的陈述者、提问者、观察者、监督者,发挥各自的作用。特别是小组成员中的提问者和陈述者,更是得到了较大程度的提高。也就是说,通过行动学习法可以使学生对药物化学这门课程产生浓厚的学习兴趣,特别是蒙古族学生,药物化学在他们的眼中不再是枯燥乏味、理解困难的理论,变成了生动有趣理论与实践相结合的课程。 3.2培养了学生的协作能力:传统的学习模式一般使学生变成独立的个体,学生之间的互动与交流几乎很少。而行动学习法是一个有计划、有总结和有反思的学习过程,通过小组的行动学习活动,可以把小组中的每一个成员紧紧联系在一起,逐渐增强个人在集体中的协调能力和团队合作意识。小组的每一个成员担当角色的机会是均等的,可以去提出问题,也可以去寻求答案,通过小组的交流与讨论得到深入理解和有效启发。行动学习法可以促进小组成员之间的交流学习,可以培养小组成员的学习技巧,可以开发个人的潜力潜能,可以增强自信,进而改进学习方法、提高学习能力。 3.3提高了学生学习的主观能动性:行动学习法对每个小组成员的主观能动性提出了很高的要求,每个小组成员都需要带着难以解决的问题参加学习,需要利用很多课余时间主动查阅资料,从而发现问题和找出解决问题的方法。行动学习小组在交流讨论之后,每个成员对自己的学习过程要进行反思,即从中审视自己在学习过程中存在的一些问题,有针对性地获取新的知识,并在不断努力的学习中探求解决问题的方案。 总之,将行动学习法在蒙授药物制剂专业的药物化学教学中进行实践,不但激发了蒙古族学生对药物化学的浓厚兴趣,而且使学生由“被动学”变成了“主动学”,既培养了学生独立分析问题和解决问题的能力,又加强了学生的团队协作精神,进一步提高了学生的自学能力,为学生日后的学习和工作积累了经验。同时,行动学习法丰富了任课教师的授课方式,扩展了知识面。笔者认为行动学习法是值得在内蒙古民族大学蒙医药学院的蒙授药物制剂专业的药物化学教学中推广的一种教学方法。但是,行动学习法应用于蒙授药物制剂专业的药物化学教学还只是处于初步尝试的阶段,仅靠它无法系统地完成药物化学课程的教学,因此还要结合课堂讲授等方式引导学生学习。为达到更好的教学效果,需要教师投入更多精力去组织、指导、督促学生的行动学习活动。行动学习法在药物化学教学中,特别是蒙授药物制剂专业的药物化学教学中的应用目前仍处于深入探索中,相信通过不断地努力与创新,我们会建立更科学、合理、系统的行动学习教学模式,提升少数民族地区学生的综合能力。 作者:辛颖单位:内蒙古民族大学蒙医药学院 药物制剂论文:药物制剂专业有机化学论文 1.有机化学教学现状及存在的问题 有机化学教学大纲规定了该课程的地位和性质,同时也明确了该课程的主要任务是:掌握各类有机化合物的结构、命名、官能团之间的相互转化及其规律、立体化学特征和主要的化学性质;熟悉典型的有机反应和反应历程;了解各类代表性有机化合物及其应用;实验课要求掌握有机化学基本操作技能,官能团的性质和典型的有机反应,熟悉常规仪器的使用。在实际教学中,不管是理论课还是实验课,教师的教学都紧扣大纲,注重基础知识教学的基础上重视学生能力的培养,取得了一定的效果,但也存在一些问题和不足。目前我校药剂专业学生中有一半以上的学生是文科生,底子薄,基础知识缺乏,基本概念、基本知识的理解和掌握能力弱,这给教学带来了极大的挑战:在教学中既要保证多数人听得懂,听得轻松有趣,又得兼顾不同学习基础、学习兴趣的同学,所以,必须从教学内容设计,教学方法和手段等各方面狠下工夫,提高教学效果。另一方面,也存在部分学生对本学科的重视程度不够,所以,教师在强调本学科的重要性之外,还需开发本学科的趣味性、专业相关性以及增强学生学习的自信心。 2.有机化学教学改革内容 2.1注重教学方法的研究。在教学内容确定的前提下,如何把知识高效的传授给学生,除了需要教师的激情、热情,对学生的了解、对教学内容的熟练把握之外,更重要的是需要恰当的教学方法。我们可以将知识分成记忆、理解记忆、理解、探索性等几个不同层次,对于不同层次的知识,我们可以采用不同的教学方法,当然,同一个知识到底属于哪个层次,可能会应人而异,教师在教学时应充分认识到这一点。对有机化学而言,其知识多数属于理解记忆,还有一些内容是偏探索性的,需要一些练习来加强理解、提高能力、检验自己的。对于纯记忆的内容,教师可以采用编段子、打比喻、类比等方法来帮助记忆;对于抽象的、需理解记忆的内容,教师可以采用模型、图表、动画、比喻等直观的东西帮助学生理解,如在讲立体异构,分子结构时,学生往往感觉很抽象难以理解,这时,实物模型就能起到很好的效果;而如果是因为学生缺乏某些知识而造成的理解困难,教师还应帮助他们复习,包括复习内容、复习方法等。 2.2按照教学大纲要求,合理选择教学内容,精心制作PP]。教学内容是一堂课的关键,没有好的教学内容,就相当于没有了灵魂,再好的手段也没有用,所以,一定要精心设计教学内容,然后用一种好的方法把它呈现出来。我们根据药剂专业学生的专业特点,遇到与药剂学,药物分析等专业相关的知识时,我们可以多介绍一些,以提高他们的学习兴趣,这就要求教师对他们专业课中的与有机化学相关的内容相当熟悉。考虑到文科学生的特点,对于他们可能难以理解的内容,教师要及时的发现并添加一些相关的复习内容。此外,还可以添加一些趣味性的东西,如小实验、小应用、小案例、小幽默等,可以起到启发学生,活跃课堂气氛的效果。总之,教学内容是一个很广的东西,我们不能只局限在书本上,而应跟据学生实际、教学大纲等精心设计,不断完善。 2.3重视学习能力和学习兴趣的培养。刚入校门的新生的学习习惯往往还停留在拿来主义,即教师教给他们什么,他们就学习什么,教师教会了他们什么,他们就学会了什么,而缺乏主动学习知识的习惯和能力。有机化学作为大一新生的一门基础课当然也承担着学生良好学习习惯培养的任务。在教学实践中,教师可以有意识的设计一些诸如案例式的教学方法,以学生主动获取知识为主,然后讨论,检验学习效果,既培养了学习习惯、学习能力,又提高了学习兴趣和学习的成就感,具有较好的效果。 2.4注重开发网络教学平台。大学生对知识如饥似渴,他们对知识的需求不应只局限在课本中。虽然现在的学生可以在互联网上获取更多的知识,但对学习内容的选择上,他们是茫然的。我们可以充分利用学校的网络平台,教师根据学生实际精心选择学习内容、设计学习形式放到网络上,让学生根据自身实际、学习兴趣自主选择学习内容,既锻炼了学生的学习能力,学习兴趣,学习成就感,又扩大了学习的视野,具有较好的效果。 作者:王国富邓文娟单位:江西中医药高等专科学校 药物制剂论文:“药物制剂工程技术与设备”课程教学探讨 “药物制剂工程技术与设备”是我校四年制药物制剂专业学生开设的一门专业限选课,是介绍药品生产质量管理规范(GMP)、药物制剂生产工艺技术、药物制剂设备的工作原理、基本构造及制剂厂房布局等相关工程技术及机械理论的综合性学科[1]。与其他学科相比,本课程具有显著的特殊性,其牵涉知识面广,专业性、实践性强的特点[2]。学科大量涉及厂房设计、GMP车间设计、设备机械原理及机械制图等专业知识。其中大部分知识是作为理科生的我校学生从未涉及过的。这给我校学生学习这门课程带来了难度。同时,本课程在我校开设时间不长,课堂理论教学模式与车间实践的兼容性脱节,给这门课程的学习与讲授造成了麻烦。因此,如何在授课过程中提高课程的趣味性,增强理论与实践的有机结合,达到更好的教学效果,一直是我们研究和关注的重点。为促进本课程的发展,笔者对本课程的组合教学方法提出了一些探讨[3-5]: 1理论与实践教学相结合的“三位一体”组合教学法 在“药物制剂工程技术与设备”课程的教学中,我们提出“理论学习-机械操作-参观实践”的“三位一体”的组合教学法。让学生把课堂的理论知识带到实践中去,从而形成理论中有实践,在实践中运用理论,理论与实践相互映衬的动态教学新构架[6]。在理论教学中,我们提出采用多媒体、录像和Flash有机结合的组合教学方法。利用包括GMP车间、水针剂、片剂、颗粒剂及胶囊剂等多种剂型的洁净车间的录像,提高教学内容的直观性,促进学生对相关药物制剂的生产有了更深的了解与认识。Flash动画在展现药物生产设备的工作原理及机械构造中,有着独特的优势。我们设计编排了制剂设备大部分Flash动画,同时拥有国家SFDA在苏州主持讲解的新版GMP培训的全套资料,更加生动直观地让学生了解制剂设备机械机构和工作原理。不但有助于学生的理解与学习,同时提高了学生学习的兴趣。在实践教学中,我们采用机械操作与药厂参观实践有机相结合的教学手段。为促进药剂专业发展,我院购置了大批相关设备,如:包衣硫化床、压片机、胶囊灌装机、铝塑包装机等。同时,我院已和多家药企签订了产学研联盟合同,为学生提供了参观实践基地。已签订的药厂中,河南凤凰制药先进的管理理念和效益,将给学生带来震撼。我们在实践教学中首先安排学生校内亲自动手操作制剂设备;然后,在药厂的参观实践中与药厂的技术人员进行充分的交流。对于相关药物制剂的生产流程、设备选购、物流衡算、车间布局及人员走向等问题进行咨询与探讨。通过这种“三位一体”的组合教学法,可使学生感受到制剂的工业化操作进程,激发学生的思考能力和创造性思维。 2实践教学与师生“主客体”互动的组合教学法 在理论教学上要提高学生的兴趣及主观能动性,首先要使学生作为接受知识的“客体”与授课的“主体”教师之间产生交流与互动。从常规的教学方法来看,课堂上学生始终处于被动接受知识的“客体”角色,会造成学生积极性不高,课堂气氛不活跃等缺点。在引入师生“主客体”互动的理论教学方法后,教师与学生的“主客体”角色频繁地发生着变化,始终处于动态的发展过程中[6]。如:在理论教学中,通过录像视频资料引导学生进入情境触动。此时,使学生作为接受知识的“客体”产生自己的感悟,理解和学习的兴趣。在理论教学中,针对某些厂房或设备进行讨论,从而使学生“客体”的身份转变成“主体”的角色。这样有利于学生之间的交流互动。同时,教师要控制学生讨论的发展方向与进展,使教师与学生这种“主客体”的学习关系,一直处于动态的变化过程中。另外,在实践教学中,引导学生对厂房布局、物料衡算等环节提出自己的想法和建议,使学生成为教学实践中的“主体”,从而增强学生工程制图等方面的能力。除此之外,学生之间也可以相互交流、切磋,从而提高学生的想象能力,并可充分发挥学生的个人才能。“主客体”角色的动态变换,可充分调动学生的主观能动性,提高学生学习的兴趣。 3实践与虚拟仿真的组合教学法 结合我院办学特色,把培养高级药学复合型应用人才作为教学重心,重视实践教学的地位。但是由于客观条件的限制,不可能各种设备一应俱全;同时,由于GMP车间的高要求性增加了我们实践教学的难度。为此,我院准备引进药物制剂GMP实训仿真系统,利用先进的VR技术进行3D虚拟仿真教学。该系统模拟了GMP车间的每个仿真场景,高度真实地再现了相关的人员及物料流动情况,辅以颜色、声音、大小、状态等多重因素的刺激,促使学生在学习时注意观察,增强理解,从而充分地调动了学生的主观能动性。更重要的是,这种先进的虚拟手段可极大地提高学生的兴趣,使课程变得更加丰富多彩。利用仿真模拟技术教学之后,我们拟通过学院的大型制剂设备进行固体制剂、水针剂、胶囊剂、中药前处理等实践操作。利用这些现有的大型机器作为学生锻炼动手能力的实训场所,其作用也是毋庸置疑的。在实践教学中,我们首先利用3D虚拟技术宏观上模拟各制剂生产设备及车间布局,使学生有个感性的认识;在实践教学中,我们将各车间分解开来,对各制剂车间各主要设备进行亲自操作,培养学生理性的认识。另外还定期邀请制药企业(如:新乡凤凰药业)的技术骨干来校讲课,为学生将来的就业道路打下了良好的基础。把3D虚拟仿真教学与实践操作相结合的组合教学法,能最大程度地优化整合资源,达到更好的教学效果。 作者:史永利 刘兆敏 阎玺庆 单位:新乡医学院药学院 药物制剂论文:药物制剂的工业思索与实施 本文作者:赵洁蔡铮唐斓刘中秋工作单位:南方医科大学药学院药剂系 精心挑选见习地点,确定药剂学工业见习内容 明确了工业见习目标,下一步则需要精心挑选见习地点以便结合见习地点的特点制定切实合理的见习任务。见习地点的选择直接关系见习效果的好坏,笔者认为选择药剂学工业见习地点应结合药物制剂专业本科生培养目标,选择历史悠久的大公司或药企,这些制药企业往往具有品种多有新型的设备以及先进的自动化生产线等特点,选取这样的企业作为见习地点,不仅可以丰富药物制剂学科的理论知识,还可以了解药企的真实需求,为培养制药工程人才缓解企业人才紧缺或为制药企业注入新的生命力作出贡献。以笔者所在学校为例:2009级药物制剂专业有38人,我们精心选取5个见习点,每个见习点侧重的理论知识点不同。以其中一个见习点为例:该见习点为中南华南地区首家粉针生产企业,也是广州首家头孢菌素粉针生产企业。该企业具有五十多年生产抗生素粉针的历史,现为广东省最大的粉针剂和水针剂生产企业之一。我们选取该企业为见习点,是为了让学生能够形象地了解和掌握灭菌制剂以及无菌制剂技术。同时,我们结合该企业生产的品种,确定该见习点药剂学工业见习的主要任务为掌握粉针剂水针剂干混悬剂等灭菌制剂的生产。确定好见习地点后,负责带教的教师应亲临见习现场落实见习具体事宜,根据各见习点特点,与见习点负责人沟通后制定见习主要任务并安排具体见习内容。如学生在去前述企业见习前,教师与药企负责见习的人员沟通,平衡好见习与企业生产的关系,落实好见习具体车间任务,并应根据药企规章制度,提前带领学生做好乙肝两对半青霉素链霉素以及头孢菌素类过敏检测,体检合格后方可进行工业见习。良好的见习地点切实可行的见习内容为提高药剂学工业见习质量提供依据。 综合多方因素,制定药剂学工业见习考评体系 药剂学工业见习是药物制剂专业课程一个必不可少的组成部分,在药物制剂专业的本科生培养层面具有重要的意义。因此,应综合多方面因素考虑,制定客观的药剂学工业见习考评体系。一个综合客观的考试评价体系是完善药剂学工业见习效果的最后一个环节,也是非常重要的一个环节。为保证工业见习效果,我们拟将药剂学工业见习成绩分为三个部分考评:即理论知识考试见习点指导教师评分以及见习报告评价。理论知识考试侧重考察药剂学以及药物制剂工程学相关理论知识点,见习点指导教师评分侧重考察工业见习期间学生对待工业见习的态度,而见习报告考评则侧重考察学生见习期间对所学知识的掌握程度。三部分的分配比例为50%,25%,25%。其中任何一部分不合格均视为药剂学工业见习成绩不合格。只有针对药剂学工业见习的特点制定综合客观的考试评价体系,才能够保证工业见习的效果。因此,应综合多方面因素,制定客观合理的考评体系。 集中开展安全教育,强调药剂学工业见习安全性 安全生产高于一切,在开始工业见习前,必须由学院领导及学科负责人开展工业见习安全教育讲座,讲座主要从生产岗位安全人身和财产安全以及精神与网络安全等三个方面展开,强调工业见习期间的安全问题组织纪律以及注意事项。同时各见习点负责带教的老师还应亲临工作现场,配合制药企业方负责人员再进行一次入厂前安全教育,这次安全教育应结合见习点的实际工作情况及规章制度进行,让学生意识到安全第一,安全高于一切。同时,在每个见习点安排两位学生负责人配合见习点负责人以及带教老师监督管理。药剂学工业见习是药物制剂专业本科生培养的一个重要组成部分。工业见习效果的好坏直接关系到学生对所学知识的掌握。如何通过两周的工业见习让学生全面了解药品的生产环境和车间布置,熟悉药品生产GMP规范的具体实施情况,掌握各类剂型的生产操作工艺流程,加深对制药设备工作原理和工作过程的认识[5],将所学的药剂学及药物制剂工程等理论知识与生产实践结合起来,是药学教育工作者需要认真思考的问题。笔者以为重视药剂学工业见习,应从了解药物制剂工业发展现状开始,明确药剂学工业见习目标,精心挑选见习地点,确定药剂学工业见习内容,综合多方因素,制定药剂学工业见习考评体系,从以上几个方面入手完善药剂学工业见习效果,为培养高素质的药物制剂专业科技人才提供参考。 药物制剂论文:药物制剂教材挑选及意见 1引言 早期的高等药学院校药学类专业在课程设置上很少涉及制剂工程及设备相关内容,随着中国加入WTO和医药行业的发展以及国家药品GMP认证制度的实施和日渐完善,制药工业对制剂工程和设备的要求日趋提高。在新的形势下,要求具有既懂得工程技术又有药学专业知识的复合型人才,为此,国家教育部早在1998年在药学教育和化工工程学科中增设了制药工程类专业。此类专业要求学生需具备药物制剂工程及设备相关知识,因此,开设药物制剂设备与车间工艺设计相关课程显得尤为必要,相关书籍也应运而生,而针对不同院校,由于培养目标和培养对象的不同,需要选择合适书籍进行讲授,书籍的选择对于教师和学生而言都是至关重要的。而目前市面上该类书籍种类繁多,如何从繁多的教材和参考书中选取适合本专业教学的教材是首要问题,因此有必要对市场上出现的相关书籍进行对比和遴选。 2各种制剂工程基本信息 制剂工程之类的教材及参考书主要由化工出版社出版,也有中国医药出版社等出版社出版的,详细情况见表1。 3各种制剂工程教材特点 谢淑俊主编的《药物制剂设备》首先介绍和巩固制剂设备的基础知识,包括在机械、光电一体化等的基础上,分章介绍了各种剂型的基本设备,包括固体制剂生产设备、液体制剂生产设备、注射剂生产设备、蒸馏和制水设备、药材提取、浓缩与干燥设备、物料输送、滤过与均化设备及灭菌设备等,该书的特点通俗易懂、图文简洁,适合不同药学基础的读者参考,因此该书比较适合定位为高职院校教材。杨瑞虹编著的《药物制剂技术与设备》定位为高职高专规划教材,该教材剂型种类比较完整,并增加了主要剂型的实验内容,使学生在学习理论知识的同时,通过实验操作掌握一定的实践技能,尽可能缩小学习与岗位操作的距离,便于提高学生的综合素质和职业能力。 目前,该教材最新版为2010年第2版,内容密切结合现代化制剂生产和医疗应用实践,具有较强的专业性、实践性和应用性,同时,还简要介绍了较为新的GMP内容,因此比较适合职院学生使用。王行刚主编的《药物制剂设备与操作》分为固体制剂和液体制剂两部,固体制剂以片剂设备、胶囊剂设备与两种包装设备的结构、操作和维护维修等基本内容为线索进行论述,涉及高速混合制粒设备、沸腾制粒机、压片机和包衣机等片剂设备,软胶囊设备和硬胶囊充填机以及铝塑泡罩包装机和制袋充填封口包装机。同时还包含部分固体制剂设备操作与考核标准两部分附录内容。液体制剂部分主要介绍液体制剂相关设备,包括制水设备、水针剂设备、冻干粉设备、眼药水设备、13服液设备和空调净化及空气压缩系统设备的结构、操作和维护维修等基本内容为线索进行论述。该教材实用性强,其不足之处是尚未涉及GMP内容,适合作为高职专业学生使用。 李亚琴、周建平主编的《药物制剂工程》以GMP为基本理念,突出制剂工程教学的应用性、实践性与新颖性,重点讲述制剂厂房设施、空气净化、设备构造及特点、生产工艺管理、质量监控、制药用水、日趋复杂的药品包装、文件系统及设计等方面,涵盖了制药企业的工业化大生产的全过程。将一些共性问题贯穿于各章节的始终,如注射液的澄明度与热原问题、固体制剂的异物污染与防霉防菌问题、卫生管理问题、新型设备的应用特点及注意事项、空调净化系统的设计及防污染问题、灭菌验证等,并根据制剂工程教学的特点,插入大量图示、图表,如关键岗位的SOP、批生产记录、工艺验证与设备验证等,使教材显得更鲜明、形象、生动。该教材还对关键岗位、关键设备及主要剂型的生产工艺与质量监控做了详细介绍,讲授了制剂工程中种种问题的解决方法。其特色内容就是增加了质量监控内容,因为作为“十一五”规划教材,很适合高等院校制药工程、药物制剂等相关专业使用。华东理工大学教授唐燕辉编著了三部相关书籍,分别是化工出版社的《药物制剂生产设备及车间工艺设计》、高等教育出版社的《制剂工程》、清华大学出版社出版的《药物制剂工程与技术》。《药物制剂生产设备及车间工艺设计》目前已经是第2版,在第1版的基础上,对压片设备、制药用水生产系统、多效蒸馏水机等部分内容进行了修订,并补充介绍了湿法制粒、干法制粒、中药浸膏喷雾干燥、高效包衣、水浴灭菌等新设备,该书内容成为很多书籍参考文献来源,但仍未补充足够的剂型所需是其不足。《制剂工程》系“十一五”规划教材,分生产和设计两大篇。生产篇共有四章,分别为固体制剂生产、液体灭菌制剂生产、中药制剂生产和生物制剂生产,学生通过该部分的学习既能掌握药物制剂生产的基本理论,又有工程实践的概念,工程特色明显。设计篇共有五章,分别为概述、物料衡算和能量衡算、工厂及车间布置、通风空调和空气净化、非工艺设计基础。本书的特色是每一部分均能以GMP为主轴作为指导原则进行分类讲解,而且讲解翔实,很适合选用为制药工程或者药物制剂专业教材。清华大学出版社出版的《药物制剂工程与技术》分为上、下两篇,上篇为固体制剂生产与工程技术,下篇为液体制剂生产与技术,特点为讲解比较详细,因为目标不同,本教材更注重具体剂型,GMP知识介绍较少。 刘红霞等主编的《药物制剂工程及车间工艺设计》分剂型介绍了药物制剂的生产工程技术、设备和现代化厂房的综合设计,特点是对厂房设计和GMP内容介绍详尽,但该书于2006年成书,GMP内容相对落后。广东药学院教授朱盛山主编的《药物制剂技术》目前为第2版,注重介绍制剂各单元操作、制剂生产工程、包装工程、制剂质量控制工程、制剂工程设计、工程验证和制剂新产品研究开发。内容翔实,具有较强的理论性、实践性,缺点是GMP分量不足,现被列为部级十一五规划教材。任晓文主编的《药物制剂工艺及设备选型》分为上、中、下三篇,上篇分为片剂、硬胶囊剂、颗粒剂、滴丸剂、软胶囊剂、口服溶液剂、糖浆剂、混悬剂和乳剂,中篇分为小容量注射剂、大容量注射剂、无菌粉针、冻干粉针以及脂肪乳剂,下篇为滴眼剂、酊剂、软膏剂、眼膏剂、栓剂、气雾剂、粉雾剂以及膜剂和贴剂等的制备设备、设备选型原则,以及对GMP建设车间的要求等内容进行了详细介绍。本书的特点是内容翔实、图文并茂,可作为剂型讲解的补充资料,遗憾的是本书尚不是推荐教材或规划教材。值得关注的是化工出版社出版的张洪斌主编的《药物制剂工程技术与设备》和中国医药出版社出版的张绪峤主编的《药物制剂设备与车间工艺设计》。《药物制荆工程技术与设备)2olo年1月再版为第2版,目前被列为制药工程专业推荐教材,该书的最大特点是密切跟踪当时正在修订中的新版GMP,其介绍的GMP内容丰富及时,使读者能够及早了解最新GMP的特点。同时,作者对各种剂型设备及其进展也进行了详细讲解,加上随书有PPT和多媒体光盘,基本上每种机器具有动画讲解,所以很适合多媒体教学。张绪峤先生主编的《药物制剂设备与车间工艺设计》目前列为普通高等教育药学类规划教材,其前身为同名非规划教材,两个版本没有章节上的差别,规划教材讲解更为翔实,内容丰富,丰富的插图凸显编著者机械学功底,本书足可以作为药物制剂设备与车间工艺设计课程的权威参考书,但本书也有其局限性,即其插图二维图片居多,而且需要一定的机械制图基础才能看明白,对于药物制剂专业读者来说不利于自学用,同时,其GMP知识涉及较少,而且版本较老(2006年版)。 4各类教材的不足之处和建议 与该类教材息息相关的各种法规,如《中国药典》,新版GMP均为2010年版本,而《关于印发药品生产质量管理规范认证管理办法的通知》于2011年8月2日才出台,尽管有些教材如张洪斌的《药物制剂工程技术与设备》涉及新版GMP内容,但是毕竟书籍出版的时候,新版GMP没有下达,其介绍的内容很多地方与新版GMP不符。同时,因为制剂工程一般要涉及公用工程部分,而公用工程部分所涉及的法规《建筑设计防火规范》、《洁净室施工及验收规范》和《厂房建筑模数协调标准》均为2010年版本,因此2010年基本上是各种法规政策的分水岭,而相关教材所涉及内容均未能准确体现最新法规要求,这就给任课老师授课增加了很大的难题,因此,所有制剂工程教材和参考书均急需再版。 5结语 综上所述,各种教材风格各有千秋,任课老师必须针对所培养的学生的目标和特点,选择合适教材,并选取合适的教学用参考书。但新法规的出现,使任课老师在讲课时,必然要参考进行大量查新工作,这也给授课带来一定难度。 药物制剂论文:浅谈影响药物制剂稳定性因素及提高方法 【摘要】药物制剂正在使用和生产的过程中,要确保安全、稳定、有效,这样才能够使得药物达到相应的治疗效果。在药物的存储、制备以及运输的过程中,一定要确保药物制剂的稳定,这样才能够使得使用效果较为良好。本文将对药物制剂稳定性进行深入的分析和研究,并提出提高药物制剂稳定性的方法,希望能够对相关行业的人员有帮助。 【关键词】药物制剂;稳定性;提高方法 引言:药物制剂的稳定和和临床效果有着十分密切的联系,也是患者治疗成效的前提条件。在药物制剂稳定性中,要保证药物制剂在水解和氧化反应等化学的稳定性,使得药物制剂的有效物质能够发生变化,与此同时,还要保证药物制剂的外观、气味以及溶解性等情况的物理方面的稳定性,另外,瑶瑶使得药物制剂的不会受到微生物的污染,不会出现变质和腐败的现象,确保生物上的稳定。在药物制剂的稳定性质中要确保每一个环节都能够顺利的进行,这样才不会使得药物的效果受到影响,消除医疗事故。随着我们国家的生活质量的提高,人们对于医疗方面的质量要求也在不断的提高,医药工作人员对于相关的医药制剂的稳定性也越来越重视,从而确保药的质量和用药的安全。 一、影响药物制剂稳定性因素 (一)物理化学方面的影响 药物制剂会受到离子强度、PH值、溶媒以及其他的活性剂的影响。在PH值中,很多的水解反应都要通过PH原理进分析,当PH值的强度越大,就会使得OH-的浓度越高,同时还能够使得药物氧化反应更加的容易发生,起到了催化的作用。与此同时,当溶媒极性越高,水解产物的急性较大,这样能够一定程度上使得药物的水解反应得到加深,如果,溶媒性急性较低,就会使得药物制剂的水解反应受到阻止。离子强度和药物的降解速到相关联,当正电荷例子别H+催化,负电荷例子和碱根例子相关联,重要是通过OH-进行催化的,所以将药物中加入盐,能够使得离子的强队增强,但是,这种方式在中药的应用中无效,对于不同活性剂会对药物的稳定性造成不同的影响,比如说维生素D3能够降低药物的稳定性。 (二)外界环境因素的影响 在外界环境因素的影响下,一般包装材料成为最为常见的因素,由于药物制剂的材料包装类型十分的多样,不同的材料和不同的药剂之间会形成不同的反应,所以在对药物制剂进行包装的过程中,一定要注意材料的构成。在一些玻璃材质的包装中,会在一定的条件下释放碱性的物质,或者是不溶性碎片脱离,对药物制剂的稳定性造成影响。此外,还会受到温度的影响,当温度每增加10℃左右,就会使得药物制剂的反应速率提高,如果温度降低,也会对药物制剂的抑制加快。还有一些药物制剂会受到光线因素的影响从而造成分解,所以,有些药物要采用棕色玻璃瓶来进行存储,确保药物的稳定性。药物制剂还会受到湿度的影响,所有的药物都会受到水分的影响,从而使得药物制剂的表明形成水化模,发生分解的情况,有些药物制剂的容器中会存在较多的空气,空气中氧会溶解在水中,从而和药物发生氧化反应,降低了药物的稳定性。 二、药物制剂稳定性的提高方法 (一)物理化学方面的提高方法 很多的药物制剂的酸碱性都不同,所以,为了保证药物制剂的稳定性,要在制药的过程中,对每一种药物的PH值进行检验,这样将检测出的PH值控制在合理的范围之内,使得药物的存储环境酸碱度最为合适。当环境中的PH值太高或者是太低,可以采用盐酸或者是氢氧化钠对其进行调节,还可以通过缓冲业进行调节。但是在使用的过程中,要注意有些药物对缓冲液也存在一定的催化作用,当加入的过程中,要对药物的最佳溶液质量进行检测,从而使得PH值最为合适。 为了提高药物的稳定性,可以通过介电常数低的溶媒来抑制药物的水解,如果催化水解和药物的离子电荷不一致,就要采用接电较高的溶媒,这样来提高药物制剂的稳定性。在确保药物制剂稳定性的中要对药物的离子电荷进行判断,然后在和水解离子进行对比,选择最为合适的溶媒。 (二)外界环境因素的提高方法 温度对药物制剂的影响较大,尤其是比较容易发生水解反应或者是氧化反应的药物,所以,一定要将药物制剂控制在合理的温度范围之内,这样才能够有效的降低药物的变质情况。同时温度对包装的影响也较大,然后间接的对药物造成影响。一般情况下,要保C在较低的温度下,才能够使得药物制剂更加的稳定,同时也要根据实际的情况进行合理的分析。同时在药物的容器和形状都要对其构成的成分进行考虑,由于有些药物会对光形成发硬,所以,在存储和生产的过程中,要做好相应的保护和措施。 总结:综上所述,对药物制剂的稳定性的影响因素较多,为了能够提高药物稳定性,使得治疗效果得到保证,就要对药物本身进行分析和研究,对不同的药物的药性进行合理的生产存储等,从而确保药物制剂的稳定性。 药物制剂论文:药物制剂技术课堂教学的思考 摘 要:药剂专业的学生在毕业之后,要进入药品营销、药物制剂等相关行业。这些行业的工作岗位往往需要很多与之相匹配的专业知识与技能,而这些技能知识往往通过课堂教学来实现。但药剂专业需要学习的理论性知识内容多且杂,并且很多都要靠记忆,这容易造成学生的学习兴趣不高,课堂教学质量下降。这样的情况不利于平常教学,不利于学生素质能力的提高。因此,教师要思考如何通过提高课堂教学有效性来提升学生的知识能力。 关键词:药物制剂 学习兴趣 课堂教学 有效教学 药剂专业的知识具有容量大、难理解、枯燥的特点,与学生喜欢新奇、好玩事物的天性不符合。所以就出现了这样的情况:在每学期的开学之初,他们对各门课都很新奇兴奋,但是经过这短暂的保鲜期之后,就逐渐出现了乏味疲惫的状态,之后便再也提不起学习的兴趣。自制力好的学生会努力认真完成老师布置的任务,但是另外有些学生出现了厌学情绪,在课堂上做小动作讲话,甚至提出想要转专业的意愿。如何针对这一情况进行改变,提升学生学习兴趣进而提升教学质量,是教师要探究的方向。 一、药物制剂技术课堂教学中存在的问题 1.课堂教学模式单一 本专业的大多知识内容比较枯燥单调,又抽象难以理解,所以很多老师采取了以讲解为主,作业练习为辅的讲课形式。这样一成不变的形式降低了学生的学习兴趣,进而降低了学习积极性。在教学手段上,我们采用的是将书本的知识点写在黑板上或是用ppt的形式呈F出来。这种方式,在学生刚进入学校的时候还能接受,但是经过一段时间之后,学生在课堂上的注意力开始分散,学习效果明显降低。 2.靠记忆掌握的专业知识多 由于专业的特点,专业课本上的知识通常较枯燥难懂。而职校学生的特点是:处于青春期,喜欢“有意思”的东西,对很多现象或知识都很好奇,但是容易“喜新厌旧”,难以持之以恒。同时药物制剂中的内容,有很多理论性的知识,涉及定义、特点、质量评价等等,知识间很容易混淆,而且要求他们掌握的知识量非常大。 二、药物制剂技术课堂教学中的改革策略 1.丰富课堂教学模式 药物制剂技术是操作性的课程,但是前提是要有丰富的理论知识为基础。本专业知识本身的特点无法改变,但是可以通过改变知识的呈现方式。在药物制剂的课堂上,可以采用实物、图片、视频等多样化的教学手段。如在讲解《片剂》这一章节时,由于学校的条件限制,无法进行实物操作,可以带片剂的实物康泰克片、泰诺片等药品进入教室,通过学生动手将药品包装剥开,同时辅以放大的图片播放,帮助学生对概念产生直观的认识。然后,进入后面的环节:请同学结合日常生活,讲讲片剂的类型。这时候就有个别学生自发地从课桌里拿出了他们自己的片剂像甲硝唑片、维C泡腾片等日常备用的药品。这样整节课的氛围是轻松愉悦的,同时学生掌握了书本中的概念,既丰富了他们的生活常识又提升了他们的学习兴趣,满足了他们的好奇心。讲到片剂的制备这一过程时,结合实物压片机和相关的操作视频,这样一来理论知识就具体化了,学生通过自己动手摸索掌握了压片机的结构和调节方法。到了实训课的时候,学生就会有动手学习的欲望,从而提升学生的学习兴趣。 2.丰富课堂组织形式 通过根据学生的总体情况进行分组,以抢答题目的方式竞赛,将每组学生的表现通过学分,用分值的形式予以量化打分,以竞赛的方式,发动学生的积极性,以得分高低排出名次予以精神或物质上的奖励。这样通过竞赛的方式提升学生学习的成就感,形成你追我赶的学习氛围,增加学生的学习动力,不断地提高学生的专业知识技能。同时,这样的形式也提高了学生的团体意识,有利于形成合作和相互帮助的意识。 在学生学习了重要的理论知识后,仍需要通过小测验或默写的形式检查学生的学习情况,以分数的形式表现出来。这样在检查学生的学习效果的同时,也更好地督促学生在课堂上认真学习,提升学习效果。 学生在技能提升方面,也要有技能考核。这种评价方式能够督促学生提升技能水平。药物制剂毕竟是实操性强的课程,要让学生进入实训室动起来,将课堂交给学生。在实训课堂中,学生能够有自己的项目,能够最终得到自己的劳动成果。在这样的课堂中,他们的学习积极性高,教学效果也得到了提升。 3.在课堂讲课过程中注重对学生知识体系的构建 药物制剂在药剂专业中是和其他学科相互联系的,在讲课的时候会用到相应的知识。因此,教师帮助学生构建药剂专业的知识体系,有利于学生更好地学习理解。如讲液体药剂的类别时,就以化学中的分散体来讲,这样学科之间就构成一个知识体系。在讲解酒剂、酊剂、丸剂等中药剂型时,就会涉及中药的知识,此时可以结合生药学的知识,也扩展了学生的知识面。在这些过程中,由于老师讲到了学生已学过的,并且熟悉的知识,他们就会在课堂上与老师讲课互动,他们也希望老师认同自己的知识掌握情况。这对任课老师而言也是一个提升课堂教学效果的措施。 4.用贴近生活,联系生活的方式去呈现知识 药物制剂整体并不是生活里常态化的东西,所以有些概念定义学生很难理解。但是有些细节分离开来确实在生活中经常用到的,所以在知识的讲述上,可以引入生活化的事例。如讲解粉碎的时候,以米变成粉来讲解,可以在课堂上带入米和粉。这两样食物的带入,给学生带来了新奇感,知识也就一目了然。再如灭菌这一章节的时候,引入家里碗筷消毒这一生活常识,这样一来学科的知识就不会那么抽象。讲防腐剂的知识时,就将生活中的零食的包装引入讲解。这样在讲解专业知识的同时,丰富学生的生活常识,养成他们自己的良好生活习惯。 在讲解知识点的时候,可以采用类比、对比等方法,如讲表面活性剂的时候,以朋友间的关系来打比方,将知识生活化易于理解,也给予学生想象和理解的空间,加深其对知识的印象。同时在语言方面,以生活化平实的教学语言去和学生交流书本的专业知识,让学生对药物制剂的知识产生亲近感。 5.交给学生学习记忆的方法 “授之以鱼,不如授之以渔”,在药物制剂的学科中,学生最头痛的是知识的记忆。由于知识容量多,不好记忆,所以记忆方法在一定程度上比知识更重要。例如,在学习湿法制粒压片法的工艺流程图时,就可以结合散剂、颗粒剂这些学过的剂型,将知识联系在一起,通过比较这三者的异同点,方便学生记忆。当然也可以通过归纳总结、对比列表的方法,或者联系实际生活,或者是案例等等都是可以的。总之,方法可以是多种多样的,每个学生可能适合不同的方式方法,重要的是要让学生发挥他们的想象,掌握知识。这样也能提升学生的成就感。 总之,提升课堂教学效果是一项长期任务,需要在以后的教学过程中,根据学生的情况和专业课程本身特点,不断改进,不断思考探索。 (作者单位:温岭市职业中等专业学校) 药物制剂论文:flash动画在药物制剂技术与设备教学中的应用 摘 要:制药专业课程体系中,药物制剂技术与设备是一门专业性、基础性的职业技能课,和实际生产存在紧密联系。但教学中存在一些问题,影响教学效果发挥。本文中flash动画为切入点,分析其在药物制剂技术与设备课程中的应用,为同行提供经验借鉴与参考。 关键词:flash动画;药物制剂技术与设备;应用要点 1引言 药物制剂技术与设备课程教学过程中,其生产设备与实验室设备存在较大差距,受到很多因素限制。高职院校实验教学课时有限,不可能组织学生长时间参观生产工厂,另外生产企业考虑安全因素也不愿意接待参观学生。同时生产设备型号较多,学校不可能采购所有设备进行教学,这些难点的存在都对教学产生影响,做好相关研究具有现实意义。 2教学现状 作为专业人才培养的重要基地,_展药物制剂技术与设备课程教学对于高职院校来说具有重要意义。因为高等职业院校专业教育规模化、系统化发展时间较短,而且许多院校的前身都是中职院校,在师资配备、教学环境、课程设置、教学条件及教学方式等方面都存在很多不足,在教学体系上还有待进一步完善。从专业角度分析,在实践教学中,药物制剂技术与设备主要偏向于理论教学,但高职专业技术教育其实主要是对学生进行应用技能的培训,与普通的高等教育还是存在很大区别。但在科学及时日益发展的今天,药物制剂技术与设备专业在教学过程中,教学内容陈旧,教学手段和方式上缺乏创新。 3flash动画优势 传统教学过程中教师通常采用平面挂图、黑板画图等方式开展教学,师生都感到枯燥无味,不能有效培养学生灵活使用知识与实践能力。而flash动画具有形象化与具体化的特点,可以将相关设备结构完美展现出来,模拟生产运动过程,方便学生掌握与理解。如教师讲解片剂压片原理知识点时,教材上插图解释压片机工作原理与基本构成,但这些图片相对复杂,学生难以看懂。借助flash软件教师制作一个压片小动画,设置相应运动速度保证压片机内部构造与压片机的冲头运动,让学生可以充分理解压片过程。还可以利用软件拆装内部构造的软件,学生自己动手完成组装,加深记忆。flash动画可以有效解决药物制剂技术与设备教学问题,丰富教学内容,flash动画可以具现化相关知识点,有效突破教学重难点。通常情况下数学知识较为抽象与乏味,充分利用flash动画可以将静态知识动态化,揭示数学知识的内在规律,降低教学难度;利用flash动画可以呈现更多的内容,将传统口语与书面用语用flash动画代替,提高学习效率。另外,flash动画可以让教学过程动态化,提高学生学习成绩。 4flash动画具体应用 本部分笔者以单冲压片机知识点为例,展开相关分析。 4.1单冲压片机从化制作 4.1.1绘制结构图 将单冲压片机中的部件利用flash软件绘制出来,并将每个部件制作成半透明的元件,并按照相关位置排列好注明名称,如图1所示。 4.1.2制作组装与拆卸动画 flash软件中利用关键帧添加补间动画的方式按照顺序组装压片机。制作拆卸动画可以直接复制组装过程动画补间帧,在组装好压片机的最后一帧后粘贴,接着翻转补间帧即可。 图2所示为组装与拆卸效果图,控制组装与拆装过程通过两个制作的按钮元件进行控制。 4.1.3制作原理动画 依据单冲压片机的压片流程,将其逐帧制作成动画,压片每个步骤利用每一个关键帧进行描述。 4.1.4制作拼图游戏 游戏制作过程中利用速表将部件拖至组装后的位置,如果位置不对元件将回到原处,如果全部正确则会播放奖励视频。制作定位依据部件组装后的坐标范围。 4.2课堂讲解 教师在带领学生学习单冲压片机工作结构时,可以先利用flash动画中鲜明的立体效果图让学生对单冲压片机的结构有一个简单全面的认识,再利用组装和拆卸按钮帮助学生进一步清晰认识单冲压片机各部分结构方式,待其组装完毕后点击运行按钮,这时单冲压片机就会按照事先是定好的程序运行。这样的方针过程能够帮助学生直观的了解的单冲压片机的工作过程。最后还可以利用软件上的只能拼图游戏,加深学生对于压片机结构的掌握和记忆。 4.3塑造教学场景 作为现代化教学工具flash动画相比于传统的教学工具而言具有无法比拟的优势,不仅能够极大地减轻教师工作负担,还能够进行实时编辑,应用灵活,工具丰富。但教师在实际教学过程中也不能忽视对于传统教学工具的使用,而应根据学生实际反应和课堂教学的实际需求进行合理选择,必要时可以混合使用,将教学工具最大程度的利用起来,增强教学效果。另外,在教学过程中合理利用动画创建一个良好的教学氛围,帮助学生提高感知力。想要更好的利用flash动画,首先转变思想,提高重视程度。响应相关部门号召,引入flash动画也是教学中主要内容,每位教师结合实际情况开展多媒体教学,有计划有目标的开展较多活动,活跃课堂氛围,降低教学难度,促进教学质量提高。 5结语 总而言之,药物制剂技术与设备课程具有极强的专业性与实践性,涉及到如何使用药物剂型制备与相关设备,学生又不能直接接触生产设备,这就造成教学难度极大。引入flash动画教学方法后,可以将设备结构、运动过程具体形象的展现出来,提高教学质量。 药物制剂论文:五年制高职《药物制剂技术》课程混合式学习的实证研究 摘要:文章充分、合理运用并整合了现代信息技术、校园网络资源、数字媒体资源和信息化教学环境,以我校理实一体化、信息化教学场所――药物制剂实训中心为载体,充分开发并利用我校优质教学平台――超星泛雅网络课程教学平台开展混合式教学,以任务驱动为教学方法,探索基于混合式学习的《药物制剂技术》信息化教学模式,有助于实训教学任务的实施,以期为药物制剂技术等药学类相关课程的理实一体化教学探索有效的教学方式。 关键词:混合式学习;超星泛雅MOOC学习平台;药物制剂技术;信息化教学 一、引言 随着信息化教育的不断发展,教学理念和教学模式不断更新,混合式学习的逐步流行,引起了各职业学校的关注,越来越多的学校采用混合式学习模式开展教学活动。[1][2][3]混合式学习一般是指多种学习方式的混合,特别是指在线学习和面对面的课堂学习的有效组合。各学校教师结合课程特点,针对特定学习群体,探索将在线学习和面对面的课堂学习两者的优势有效结合起来,充分体现学生作为学习过程主体的自主性与创造性,同时发挥教师引导、启发、监控的作用,使教学效果达到最优化。[4][5] 混合式学习就是要把传统学习方式的优势和网络化学习的优势结合起来,也就是说,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。[6] 混合式学习的研究内容主要包含学习理论的混合、学习资源的混合、学习环境的混合、学习方式的混合等方面的研究。本课题组所研究的混合式学习,是指以线上线下相结合的学习方式的混合为主要研究方向的混合式学习,即充分利用网络的力量,将网络学习与课堂面授有机结合。有实时与非实时、同步与异步的教师讲授,可进行讨论学习、协作W习,基于“合作”理念的小组学习,还有传统和围绕网络开展的自主学习。将线上自主学习与线下课堂教学无缝对接,让学生的学习生活更加充实便利。 《药物制剂技术》作为一门以实验实训为主的学科,涉及一些设备的操作和工艺处方的讲解,学生理解起来较困难,教学内容较为抽象,且设备操作要求较高,教师在课堂上通过传统的灌输无法提起学生对该课程的兴趣,难以激发学生学习的积极性,因而利用现代化的信息技术和网络资源,结合学生的特点和课程特点,合理运用信息化教学手段进行药物制剂技术课程改革是十分必要的。 二、药物制剂技术课程的教学现状 “药物制剂技术”是在药剂学理论指导下,研究药物制剂生产和制备技术的综合性应用技术课程,是制药类专业优秀专业课程,药学类专业重要专业课程之一。根据高职高专制药类人才培养定位,课程教学在内容上突出专业性、实用性、技能性。课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,并融合药物制剂工对知识、技能和态度的要求。针对五年制高职药学类的学生而言,该门课内容设计以各类药物制剂的制备与质量控制为线索来进行,共分7个模块,并分化出35项工作任务,总课时为216学时,12学分,分两个学期完成。第一学期重点讲解药物制剂基础知识和基本单元操作,第二学期主要讲解各种剂型。 该课程注重理实一体化的教学,实验实训教学项目较多,设备的操作、工艺的把握要求较高,对学生的动手能力和理论基础要求较高,特别是结构复杂的操作设备,在教学过程中往往都是教学难点,学生掌握起来有一定的困难。 在实验实训教学中,一个学期一种剂型只开一次课,学生分组上课,动手操作的时间和机会是有限的,需要学生做好充分的预习和反复的练习才能真正的掌握一门技能,而学生在日常教学过程中很难做到主动到实训场所进行预习、复习。 学生学习主动性较差,在应用性课程的学习上,往往欠缺一种良好的学习方法。此外,学生对职业岗位操作和管理了解不够,学生存在个性差异,理解能力与思维方式各不相同,对知识的理解和接受能力具有差异化的特点。 三、五年制高职学生学习特征分析和调查 利用问卷星进行“学生对混合式学习的认知调查”网络问卷调查[7],选取江苏联合职业技术学院连云港中医药分院4届五年制高职药物制剂技术专业学生进行问卷调查和随机访谈,了解学习者对混合学习的认知、满意度,并调查学习者的学习风格和团队技能来分析学习者特征。问卷调查结果分析,学生喜欢理实一体化的教学模式,特别是对面对面教学与网上教学相结合的教学方式“强调在老师的引导下,学生在网上学习平台的支持下进行自主学习”的学习方式非常感兴趣,但是在学习过程中,缺乏自主性、主动性,并且很难将知识串联起来,综合运用,遗忘的速度较快。 访谈高年级学生发现,该时期的学生模仿能力较强,对实训课的学习积极性较高,特别是带料生产的实训内容,学习态度良好,但是学习的主动性和探究能力较弱;喜欢探究新事物,成长在网络时代,对信息化的教学手段感兴趣,乐于通过网络智能终端获取互联网优质的教育资源。 四、教学平台与教学资源的建设与完善 从网络教学平台建设、教学资源库建设入手,结合现有该课程信息化教学研究基础和学生的学习特点,建设泛雅网络教学平台,同时结合《药物制剂技术》课程特点,参照课程标准进行模块化设计和课程结构梳理,分别设立了药物制剂基本单元操作模块、固体制剂生产模块和液体制剂生产模块等重要生产模块。学生可以利用泛雅网络学习平台进行课程学习、做作业、测试、学习话题讨论等学习活动,也可以查看应用教学资料、查看学习记录、进入学习社区分享交流,打破时间及空间壁垒,利用网络拓展传统教学模式,更好地提升个人的自主学习能力。 五、以任务驱动开展学生混合式学习活动设计 以“学生活动为主体,教师行为为主导”的职教理念为指导,结合本团队教学理念“职场化管理、开放式训练、体验式教学”,充分利用我校药物制剂实训工厂理实一体化的网络多媒体实训室,采用多元化的教学手段及信息资源,通过建立药物制剂泛雅学习交流平台,整合精品课程、教学视频、仿真模拟软件等教学资源及内容,充分利用现代信息化教学方法解决学生在药物制剂技术学习中遇到的设备结构复杂、操作复杂、实训操作安全性要求高等问题。[8][9][10][11] (一)课程开展前的学习活动 在教学开展前以小组为单位,用任务驱动的方式开展网络教学平台学习,充分挖掘网络教学平台的功能特色,分别在课前为各小组的同学们设置任务或者讨论主题及预习内容,需要学生根据任务或者讨论主题提出方案或者自己的见解,带着问题和方案进入课堂学习,比如固体制剂中的胶囊剂,课前通过泛雅平台讨论,为学生设置情境“每逢春夏、秋冬季节变换之际,都容易感冒发烧。这时习惯到药房去买点感冒胶囊服用。那么同学们知道胶囊有哪些种类吗?知道胶囊是如何生产出来的吗?请各小组工艺员带领大家绘制胶囊剂生产的工艺流程图”,学生通过平台上胶囊的微课,了解胶囊剂,带着问题进行讨论和资料收集,在下次课前就对胶囊剂展开调查,这对熟悉课堂要学的内容是十分必要的。 再以药物制剂技术中的滴丸制备为例,学生在生活中可能并没有见到过滴丸,不像片剂和胶囊剂那样普遍应用,所以单纯的理论讲解是抽象而低效的,结合网络教学平台上的视频(历届学生的作品和美拍小视频),动画、教师制作的微课单元和仿真模拟操作,学生可以在课前小试牛刀,自己预习并仿真模拟生产。这样,既对整个工艺流程先进行了熟悉,同时也对滴丸有了最直观的感受,而在理实一体化的教学中,带着任务去学习,带着揭开面纱的好奇去探索,学习效果得到了明显的提高。 (二)药物制剂混合学习课堂教学活动 课堂上,学生带着任务和目标开展理实一体化教学,在学生实训生产前分别观看胶囊生产的微课集中学习,结合历届学生制作过程的美拍视频,实操视频,给学生以感官上的冲击,在教师的带领下完成仿真模拟练习,在解决虚拟仿真制作胶囊产生的问题同时,将每个小组出现较多的困难进行汇总,集中讲解。比如“全自动胶囊机设备的启停顺序”如果在生产中因为不熟悉操作流程而错误操作,就可能会造成设备的损坏乃至人员的伤害。结合线上学习,教师进行现场正确操作演示,学生在工艺员带领下,小组分工合作完成实训生产。从而实现线上线下的结合式混合教学。实训任务完成之后,各小组可以选择教师设置的闯关模式、游戏模式、测试题模式,完成本次课的任务点,各个任务点分别可以设置障碍,如在胶囊的生产操作视频中,插入操作测试题,如填空题、选择题、判断题或者“大家来找茬”等项目。例如,“大家来找茬”让学生找出刚才视频中的错误操作,加深学生对正确操作的认识,提升学生规范操作意识,学生完成测试题后方可进行视频继续观看,在游戏模式中学会了本节课知识。课堂教学设计如图2。 课堂通过工艺员基础知识展示、交流讨论、仿真操作、教师引导、学生进行体验式实训活动、小组合作、各岗位互相配合等方式达成本节课的教学目标。过程实施主要分为5个环节:基础知识探讨仿真模拟操作角色体验式实训操作产品检测总结评价。通过在不同环节中合理运用各种教学手段,有助于学生掌握本节课的学习重点,成功制备出胶囊剂仿真样品和合格的胶囊剂作品,从而突破该实训项目的学习难点,激发学生学习兴趣,调动学生学习的积极性,真正做到“做中教,做中学”,同时以完成实训任务为主线,不仅提高了学生自主学习和小组合作的能力,而且提升学生职业竞争力,培养学生的专业素养。 (三)课堂教学效果评价设计 运用多种评价资源,采用多种评价方式进行多元评价。[12][13]不仅注重知识目标的考核,还强化能力目标与素养目标的考核。包括作品评价、过程评价及项目评价。在评价主体方面采取多维度,包括学生测评和教师点评;在线测评、口头点评、课堂观察及作品展示等,客观有效地实施对学生的评价。教学评价方式设计如图3。 1.现场评价 组内自评、组间互评与教师评价相结合,小组成员对照行业标准对制备的滴丸作品进行组内自评,总结在实训过程中的亮点和不足;各小组之间对滴丸作品进行打分互评,评选出最佳作品。教师对学生的作品进行总结评r,针对实训部分出现的问题进行总评。 2.学习平台辅助评价 学生在课前、课中和课后的登录学习情况,会在学习平台上记录统计,自动生成评价分数,教师通过设置不同的分值比例,分配课前课中课后的分数权重,学生可以将实训过程中产生的视频或图片作品上传至学习平台作品区,平台公众对作品公开投票,点赞得分,以赞多多得分的形式给学生打分,评选最优作品。 3.评分系统 利用评分系统软件,对学生的学习效果进行检测。通过学习过程评价表和作品完成情况评价表对目标达成情况和各阶段任务的完成情况进行系统打分,以便教师动态的了解学生的学习进度。 六、教学效果反馈 混合式的教学模式,充分运用了药物制剂实训工厂和药物制剂技术学习交流平台,将丰富多样的教学资源进行整合,便捷的操作功能、功能强大的后台管理模式、个性化的学生互动平台,结合现代化的信息手段,GMP仿真模拟车间可以帮助学生课前自主完成新知的构建;利用互动交流平台将企业一线技术人员与教师、学生紧密的结合在一起,让学生在专业课的学习上能够与企业生产一线接轨,充分发挥信息化教学的优势,通过Flash演示动画,仿真模拟软件,精品课程网站,Iebook电子期刊等信息化教学资源的开发,让学生对内容领悟更透彻,并将所学理论知识运用到实际生产实训中,指导学生的规范操作。课堂通过采用任务驱动教学方法,结合小组协作式学习,调动了学生的学习积极性,培养了学生主动探究和团结合作的能力。通过多元化的活动,来进一步巩固知识和拓展提高。从而使学生更加明确教学目标,培养了学生良好的职业素养。 为了进一步了解学生对该门课程的学习情况,利用问卷星进行“学生对药物制剂技术课程混合式学习的满意度调查”网络问卷,选取在校两届五年制高职药物制剂技术专业学生进行问卷调查[10]和随机访谈,调查结果表明,学生在专注、相关、信心、满意四个维度的15个问题项的应答得分率F值均大于0.5,调查数据采用SPSS分析软件进行分析,α信度系数法分析结果,α信度系数为0.955,大于0.8,问卷信度可靠;效度分析结果KMO值为0.87,大于0.7,表明此问卷信度较高。对问卷调查内容分析结果见表1,说明学生对“药物制剂技术”混合式教学的评价非常高,学生对该课程的关注度高,认为课程学习与自身发展相关性较高,喜欢混合式学习的教学模式,对于药物制剂技术课程的学习充满信心,并对课程教学任务的实施与效果感到满意。学生访谈表明,喜欢理实一体化的教学模式,特别是对面对面教学与网上教学相结合的教学方式“强调在老师的引导下,学生在网上学习平台的支持下进行自主学习”的学习方式非常感兴趣。 七、Y语 混合式学习在江苏联合职业技术学院连云港中医药分院药物制剂技术课程的开展,主要以课前学生自主进行开放式训练,教师进行督导的方式,采用体验式教学法开展实训教学,同时依托基于泛雅辅助药物制剂技术教学平台,结合仿真模拟软件、精品课程网站等信息化教学资源,围绕“**剂型的制备”这一主题,形成了多元化的教学实施和评价模式,解决药物制剂实训课教学方式单调、重点突破难等问题,最终建立了科学、高效的药物制剂技术实训课教学模式。 在线学习的方式具有丰富的课程资源、友好的交互与课堂外拓展的实时协作交流、讨论,提供给学习者有效的个性化支持与快乐的学习体验。课堂内更集中于学习者探讨课前在线学习中遇到的问题,教师提供指导及教师对重要知识点的讲解。结合两者优势,真正实现学习者为中心的自主学习,促进学生高级思维技能和创新能力的培养。 混合式学习的教学模式,以信息技术为支撑,优化教学策略,构建适合不同学科的教学模式,打破了传统教学的弊端,为学生提供有效的和个性化的学习支持,力求实现教学效果的提升,从而实现创新人才培养的终极目标。 药物制剂论文:以创新能力为导向的药物制剂技术专业实践教学改革 【摘 要】随着商品经济的发展,市场逐步在资源配置中起着主导作用,而在市场起主导作用的同时也逐步丰富了市场的多样性,在市场中要想获得绝对的竞争优势就必须提高自主创新能力。创新的重要性不仅体现在经济社会和政治社会中,在文化教育领域也有着举足轻重的作用。随着提出的文化创新,各大高校也相继对于自己院校的学科设置以及教学方式进行了调整与改革以便培养出符合当今时展的创新性人才。从古至今我们一直较为关注医学这门学科,因为它与我们的身体健康有着密切联系。医学作为一门实践性的学科对于人类社会做出贡献,药物则是主要的治疗途径之一。近些年来各大院校对于医学专业也较为重视,但是在教学过程中仍然存在一些问题。本文将基于药物制剂技术专业的课程教学存在的问题提出一些建设性建议以便实现该专业的教学改革,培养出大批的创新性人才。 【关键词】创新;改革;药物制剂;实践 引言 各大高校纷纷开设了医学专业,并进行了详细地划分,提供相应的设备与资金。药物制剂技术专业作为医学专业的分支学科对于医学事业的贡献也是有目共睹的。但是对于药物制剂技术专业学生的教学却存在种种问题,教育工作者总是侧重于学生的理论基础知识而忽视了其实践能力。而药物制剂技术专业是实践能力、应用能力极强的学科,需要大量的实践才能对于本专业学科的知识有所了解。要想在药物制剂技术专业有所成就就必须拥有创新精神,而创新发挥作用也必须要以药物制剂技术专业实践教学为基础。所以各大高校必须要以创新为总指挥,进行药物制剂技术专业实践课程进行改革,这样才能培养出社会所需要的人才。 一、药物制剂技术专业课程的开设 改革开放以来,中国的经济有了一定程度的提高,国际地位也逐步提高,随之我们也加大了对于科教文卫事业的投入,科技强国和教育强国将是我国未来发展的目标。而我国要想发展成为一个具有超高科技水平的国家首先必须要成为一个教育强国,教育将会源源不断地为各个领域输送人才。随着国家对于教育事业的日渐的重视,各大高校也纷纷建立,以培养人才为己任,药物制剂技术专业则以新型的专业崭露头角。药物制剂专业所从事的工作就是研制药物来解决人类身体的疾病。这是一门技术要求高、实践性强的学科,这门学科与人们息息相关,可以说这个专业的出现会促进医学事业的发展,也将为人类健康的保护神。 二、药物制剂技术专业教学中的问题 (一)由于药物制剂技术专业需要有着一定的药学知识储备,所以在药物制剂技术专业的教学过程中教育工作者和广大受教育者则对于这些基础性的药学知识极为关注,而在此同时,却忽视了药物制剂技术专业的实践性。甚至有些学生花费大量的时间和精力去熟记厚厚的医学书籍,却没有时间待在实验室进行实验。这便是药物制剂技术专业教学过程中存在的最严重的问题―实践性的忽视。我们都知道药物制剂技术专业它不是单纯地进行理论研究,而是一门与药物的研制、生产有着密切关系的技术含量极高的学科,实践的缺失会导致该学科丧失原来的学科作用,也不能为科技领域输送社会所需要的人才。 (二)药物制剂技术专业它也不是一门纯技术的学科,我们一整天待在实验室并不一定会研制出新型的药物。这门专业同时也需要一定的药学基础知识,而该专业的技术性则使得人们将更多的注意力放在实践上,从而忽视了对于基础知识的掌握和对于前人药学基础知识的学习,这会导致一切的实验都将是徒劳的。药物制剂技术专业的教学过程中缺乏创新意识的渗透,学生和老师只是纠结于前人的研究成果反复实验但不会有新的发现,所以我们必须在学习前人药学知识积累的前提下,以创新精神去引导,这样才能使得药物制剂的研究有所成效。 三、实行药物制剂技术专业实践教学改革的必要性 既然药物制剂技术专业的实践教学出现了种种问题,那么我们应该及时的解决这些问题,这些才能有好的学科建设,也能使得各大高校能够培养出社会所需要的人才。药物制剂技术专业实践教学的改革则是必须的,只有进行药物制剂技术专业实践教学的改革才能培养出既有药学理论又能基于药学理论研制出极为有效药剂的全面型人才,这也是我们当前进行素质教育的必然结果。 四、进行实践教学改革的必备宝典―创新精神 上文已经提到药物制剂技术专业实践教学的改革是非改不可了,那么药物制剂技术专业的实践教学该如何改革呢?接下来我将为大家提供一些可行性建议: (一)在药物制剂技术专业的教学过程中,我们应该将药学基础知识和实践课程并行关注,这样才能使得药学知识能够应用到实践,也能够使得每次的实践都将是极为有效的。理论和实践的共同发力才能使得药物制剂技术专业能够培养出高质量的技术人才。 (二)我们应该以创新为动力和导向进行药物制剂技术专业实践教学的改革。需要我们需要一定的创新精神,敢于向既定的成果挑战,敢于前人没有走过的路,这样才能走好属于我们这一代人的路,也能探询到新的奥秘。 五、结束语 药物制剂技术专业作为一门独立的学科,它不同于我们所学习的人文科学,可以说它是一门技术型专业,操作性和实践性极强。在当前的各大高校里都有开设这样的专业,其原因是药物制剂技术专业与中国未来的医学事业以及人类的身体健康有着必然的联系。但是,在药物制剂技术专业的实践教学过程中存在创新精神丧失和理论知识不够充分的问题,所以我们必须要培养学生的创新精神,学生的个性就是创新的来源和可行性,以创新为导向进行药物制剂技术专业的改革才是有效的。 作者简介:马莎(1984-),女,民族:回,籍贯(省、市):云南省蒙自市,学历:硕士,职称:助教,研究方向:中药药剂学。 药物制剂论文:项目化教学在药物制剂技术课程中的有效运用 【摘 要】当前,在药物制剂技术课程教学中,以往老的教学形式已经和实际需求不相适应,因而,深化药物制剂技术课程改革显得尤为重要。本文立足当下制药企业的实际需求,结合药物制剂课程的设置情况,针对药物制剂技术课程运用项目化教学方式开展了初步的探讨。 【关键词】药物制剂技术;项目化教学;探索 引言 项目化教学就是要学生结合所学的理论知识,以项目为主要实践形式,自主在项目实践中利用理论知识完成相关计划,教师则不直接参与其中,而是仅仅提供必要的指导和咨询服务。理论教育的最终目的是指导运用于实践活动。因此,作为一门应用型的课程,药物制剂课程教学必须在理论教育的基础上做好实践锻炼。基于这一出发点,本文探讨了项目化教学在药物制剂课程教学中有效运用的相关问题。 一、现有药物制剂技术课程教学方式中存在的问题 (一)现有教学模式割裂了理论与实践的结合 当下,在药物制剂课程的教学中很多教师都沿用以往的教学形式。这种形式偏重于理论教学,忽略实践应用,理论和实践基本处于割裂状态。这就导致在这种教学形式下成长起来的学生毕业以后所学理论无法在实际岗位中得到有效应用。学生普遍的直观感受就是在学校一无所获。 (二)现有教学模式缺乏与学生的互动交流 在现有教学模式下,教师的主要任务是站在讲台单纯的进行理论性讲授,而学生则是单方面的在课堂倾听。课堂中与学生的交流非常缺乏,学生的思维活动不能有效的被带入到所讲授的内容当中。这就容易导致学生注意力不集中,课堂教学效果差等问题,严重降低了教学的趣味性和广大学生的学习的积极性。 (三)现有教学模式与用人岗位需求不相适应 教育的目的最终是要把对口的人才输送到社会生产各个领域,特别是在职业教育方面,教学课程设置与社会生产岗位需求的适应性要求极强。而药物制剂技术课程就是这样一门实践运用性非常强的一门课程,它的教学质量的优劣程度直接关乎学生毕业后的岗位适应性。然而,从现实来看,这种教学方面目前已经很难适应社会实践中岗位的需求。 二、项目化教学方式运用要点 (一)项目选择要适当 采取项目化教学的目的是提高学生理论与实践的结合程度,充分调动其学习的积极性,提高其对课程内容的实际掌握程度。因此,教师在为学生设定项目的时候,一定要注意对口学生的情况,有针对性的设定,不要太简单,也不能太难,最好还有些趣味性,同时要注意与实际应用的结合。这样不仅能够激发学生的学习主动性,增强学习自信,而且可以使学生高效的掌握理论知识,提高实践技能。 (二)以社会需求为导向 项目设计要围绕提高学生的技能水平和操作能力为出发点,详细了解社会岗位需求对学生技能和综合条件的基本要求,结合学生的职业发展路径,有侧重的进行项目的选择和设计,只有项目与学生职业规划、社会岗位需求条件相适应了,才能真正起到提高学生就业能力的目的。通常情况下,职业院校在学生实训基地建设方面比较欠缺,因此科学的项目设计显得尤为重要,既要达到提高学生技能的教学目的,也要综合考虑项目成本。 (三)项目要以学生为主导 因为药物制剂技术课程操作性强的特点,在项目设计中要注意让学生成为项目全过程的参与者和主导者。对于课程中的相关内容,要结合企业需求设计实际模拟情景。在项目实施的不同阶段,要鼓励学生积极发挥其主观能动性,促其成为项目实施的主导力量。而作为教师则仅仅提供适当的咨询帮助。教师应当全过程监督学生对项目设计和过程的实施,对于出现偏差的要及时予以纠正。 (四)营造现实工作场景 为了使项目更加贴近现实工作场景,教师可以把参与项目的学生分组分类,将项目流程划分橄质瞪产中的几个板块,以此增加项目的趣味性。在此过程中教师要注意引导并对每个小组进行客观公正的评价,指出其好的一面和不足的一面。 (五)进入对应企业进行见习训练 在前期项目模拟训练的基础上,学校要依据教学安排,为学生适度安排几次到企业见习训练的机会,以此来巩固和拓展所学知识。学校也可以创造条件把教学课堂移动至企业生产现场,通过实地讲解企业生产流程、工作原理等,增强学生的学习直观感受。 (六)以项目论文升华理论所学 由于项目化教学是一个相互联系的系统化过程,每一个阶段完成以后的小结不能总体上检验出学生的掌握程度。学生通过项目论文的写作,找出各环节数据之间的关系,找到项目各模块间的因果联系,不仅进一步加强了理论知识和技能,而且还可以更深层的了解分析项目的实施成果,站在理论的高度来回顾项目实施的整个过程。这样不仅巩固提高了学生的理论和技能,还可以使学生今后能够更好的满足企业的需求,更好地服务于地方经济,进而贡献出更多更好的社会价值。 三、采取项目化教学的优势 (一)学生的主观能动性得以充分激发 本课程主要设置在职业院校,而这类院校的学生理论知识基础相对比较薄弱,同时对于课堂的理论学习也缺乏兴趣。项目化教学把药物制剂技术课程的内容以项目的形式呈现出来,学生可以形象直观的在实际中掌握和应用课程内容,也可以在实际操作中检验学习的效果,学生在项目设计、项目实施等整个过程中发挥主导作用。 (二)学生的综合能力得以有效提升 项目教学法是基于让学生自主学习的一种教学模式,旨在培养学生的综合职业素质、资料检索能力、项目设计能力。对于提高学生综合技能水平具有十分显著的效果, 四、结束语 综上所述,项目化教学在药物制剂技术课程教学中的积极作用非常明显,既可以调动学生的学习积极性和主观能动性,也可以进一步巩固学生的理论和实践技能,增强课堂知识与企业需求的岗位适应性,有效增加了学生的就业技能。 作者简介:马莎(1984.8-),女,民族:回,籍贯:云南省蒙自市,学历:硕士,职称:助教,研究方向:中药药剂学。 药物制剂论文:优化药物制剂工艺的多种数据处理方法的研究 摘 要:目前在药物制剂领域中对其运用的数据处理方法种类较多,本文主要以领域内相关的文献资料作为分析基础,对其中方差分析、多元回归分析等多种数据处理方法进行分析及总结,对这些数据处理方法在药物制剂中可以起到的优化作用进行探讨,从而确定其在药剂质量控制中的作用。 关键词:药物制剂;数据处理;分析;作用 目前科技的快速发展决定了各类科学理论知识在一定程度上会相互渗透、相互作用,而利用数据处理方法对药物制剂工艺进行优化是领域内重点研究的方向之一。由于在药物制剂生产的过程中,其流程、方法、时间、温度、配比、PH值等都可能影响药物的实际药效,因此在药物制剂工艺使用的过程中需要对各项指标及方法标准进行确定。 一、多种数据处理方法的作用 在实际中使用不同的数据处理方法会对药物制剂实验结果产生不同的影响,对药物制剂中单指标及多指标采用的数据处理方法也有所不同,根据目前药物制剂工艺优化采用的数据处理方法来看,其单指标多采用方差分析法,这种分析方法在多指标数据中并不适用,单独使用会使数据出现偏差,无法起到优化药物制剂工艺的作用,因此可以选择数据处理方法的联用来提高数据结果准确性,为工艺优化提供数据支持。 二、多种数据处理方法 1.方差分析-多指标综合加权评分法 在药物制剂中采用指标是为了保证制剂工艺的准确性、科学性、标准性及规范性,因此在多指标数据的处理上需要根据实际进行加权处理,从而对其进行综合的评分。对各评价指标按其相对重要程度分配系数,然后以累加法、连乘法或加乘法累计总分,根据总分高低排出优劣顺序。目前方差分析-多指标综合加权评分法在实际的使用中计算方法较为繁琐,但是其在药物制剂工艺的评价上有突出重点、结果准确等优点,综合加权评分法所具有的结果分析的特点可以选出方案中最佳的工艺方法。虽然采用方差分析-多指标综合加权法能达到优化工艺的效果,但存在不足。首先,方差分析只依赖于指标值,一旦某点或几个点的指标值误差很大,势必会影响计算结果的可靠性,从而影响数据结果分析的准确性;其次是对实验点的误差大小无法判断;再次,在进行工艺优化时只能从正交或均匀设计表中找出最好点的实验条件作为优化条件,但这未必是真正的优化条件。 2.多元回归分析-效应面法响应面法 这种组合式数据处理方法结合了数学运算及统计方法的优点,其建模可以对药物制剂中的多指标数据进行组合分析。采用多元回归结合效应面法计算,首先可弥补正交方差计算的不足,如回归方程既能明确每个因素对指标的影响,又可判断实验点的实验误差,更有利于结果解释和工艺条件的优化;其次,多元回归分析所需要的试验数量较少,且对于多指标中参数之间的作用可以有效的减少,因此在进行数据处理上较一些其他数据处理方法更加有效,所得计算结果也更加精确。该分析方法符合一般数学多元回归模型: Y=b0+b1p+b2m+b3pm+b4p2+b5m2 b0~b5是评估模型的参数,p、m表示自变量,Y表示因变量,该多元回归模型能预测自变量与因变量的关系。然后再通^建立连续变量曲面模型,精确地表述因素与响应值之间的关系,对影响制剂工艺的因素水平进行优化和评价。 3.人工神经网络系统(ANN) ANN是理论化的人脑神经网络的数学模型,能很好地预测多因素多水平非线性关系,很适于解决多元同时优化的问题,广泛应用于药学领域。ANN是复杂的非线性网络模型,不仅可以省略复杂的统计,就能把自变量和因变量结合起来,而且在模拟和预测时,结果偏差均较RSM小。ANN在优化制剂工艺方面,包括网络模型的构建与训练、实验条件仿真及优化两过程。 4.多维空间三角形面积法 多维空间三角形面积法,即任一时间点,多组分释放度或多组分吸收度是多维空间中的一个点,连续3个时间点连线的三角形面积反映了多组分释放或吸收的动力学变化特征。通过计算多维空间中点与点的距离,得到任意连续3个时间点(释放/吸收)形成三角形的3个边长,进而计算其面积(图1)。以释放度三角形面积累计值-吸收度三角形面积累计值的相关性来表征药物的多组分释放-吸收体内外相关性,而大量文献报道,体内外相关性可用于评价及优化药物制剂工艺。所以,多维空间三角形面积法作为一种新的数据处理方法,在优化药物制剂工艺方面,将会有更广阔的应用前景。 三、展望 药物制剂工艺是非常复杂的过程,方差分析-多指标综合加权评分法、多元回归分析-效应面法、ANN及多维空间三角形面积法都能揭示多因素多水平之间的规律,可以达到优化工艺的目的。 在保证指标值误差不是很大的情况下,选用方差分析-多指标综合加权评分法进行优化更为简单;RSM数据分析结果太依赖于具体的非线性方程,且在模型拟合方面较为困难,所以,在联系不是很复杂且对结果要求不是很高的情况下,运用RSM法进行优化更为实用;ANN是以实验数据为基础,经过有限次迭代计算而获得的一个反映实验数据内在规律的数学模型,且无需目标函数具备明确的数学表达式,并且模型的建立与寻优的过程都可以利用数据可视化技术以直观的图形展现出来,为解决多维非线性系统的优化问题提供了一个全新而有效的途径;多维空间三角形面积法作为一种新的数据处理方法,适合研究物质组分比较明确,且组分在体内外均可检测到的多组分药物。通过大量实验研究及查阅相关代谢组学文献,拟合出代谢组学动态数学模型,即以代谢产物含量为检测指标,来考察影响制备的主要因素,可用于优化多组分中药的制备工艺。目前,多维空间三角形面积法和代谢组学动态数学模型在国内极为少见,随着多学科交叉的渗透以及制剂工艺研究工作者研究水平的不断提高,这两种方法必将得到更广泛的应用。 综上所述,上述的几种数据处理方法在药物制剂中较为常见,根据实际需要应用适当的数据处理分析方法可以补足制剂工艺中存在的不足,并在科学的基础上对这些工艺进行进一步的优化,完善药物制剂工艺,可以为药物制剂的质量提供一定的保障。 药物制剂论文:《药物制剂设备》课程教学方法改革初探 【摘要】药物制剂设备课程是一门实践性较强的学科,采用传统教学模式难教、难学,学生学习兴趣不高。本文对《药物制剂设备》课程的教学方法进行了初步的改革探索。既能提高学生的学习兴趣,又培养了学生的实践动手能力,取得了较好的教学效果。 【关键词】药物制剂设备;教学方法;改革 【中图分类号】R94-4 《药物制剂设备》是药物制剂技术专业的一门专业必修课。主要以药剂学、工程学、材料学、GMP及相关理论和工程技术为基础,综合研究制药生产通用设备、制剂生产专用设备的原理、结构、特点、设备选型、使用方法和维护保养,同时还介绍了药物制剂车间的工艺设计原理和方法,是一门具有浓厚工程学科色彩的课程。而药物制剂技术专业属于理学专业,课程涉及的知识绝大多数与生产实践有关,而生产中的情况通常又很复杂,学生学习起来感觉无所适从。常常感到非常抽象、枯燥、难以理解,容易使学生产生畏难情绪,而难以激起学习兴趣。基于本课程特点,我们在课堂教学中进行了教学方法改革和实践探索,在授课过程中进行了一系列有益尝试,取得了一定成效。 1. 课程教学体系的改革与创新 1.1 重视理论教学,激发学生的学习兴趣 理论部分是设备教学的开端,上好理论部分课程能够很好的激发学生的学习兴趣和求知欲望,调动学生的学习积极性。在理论课堂上,可以通过提出各种类型的问题,采用启发式教学,引发学生的思考与讨论,促进学生将感兴趣的问题与课程内容相结合,让学生成为教学过程中的主体,从而调动学生的学习主动性。 1.2 在课堂教学中充分利用多媒体教学手段 《药物制剂设备》是理论与实践密切结合的专业课程,因此在以往教学中各个章节当涉及到制剂设备的结构和工作原理时,只看课本上提供的图片,使得教学过程直观性差、内容抽象。学生听课过程中常常感到枯燥、又很难理解,渐渐就失去了听课兴趣。为了提高教学水平、教学效果,我们充分利用多媒体教学方法[1],以增强学生对制剂设备的结构、原理和制药生产的认识。利用多媒体教学将各种制药设备的结构、工作原理和设备的运行状态的静态界面以踊的形式形象直观的呈现在教学过程中、学生面前,从而提高学生的学习兴趣,增加教学的趣味性,提高了教学的效果。 1.3 合理采用案例教学法,提高学生分析问题和解决问题的综合应用能力 药物制剂设备的原理结构是很难让学生理解掌握的,因此,可以结合课堂内容与实际生活中的案例[2],以加强学生对制剂设备的理解。如在讲解GMP与设备管理内容时,可以跟学生分享GMP认证的案例,让学生从案例中掌握相关的设备知识,并增强生产过程中的责任心。再如在讲解往复泵原理时,可以类比医院给病患注射时的情况,引导学生思考针水如何被吸取,又是如何被注入等问题,促进学生分析、解决诸如此类的问题,以提高学生的综合应用能力。 1.4 采用灵活多变的教学方法,提高学生的动手能力,促进知识、能力、素质的协调发展 提高教学质量的重要手段是教学方法的应用,教学方法不仅是实现培养目标的有效途径,更是完成培养目标的具体措施。因此,在《药物制剂设备》教学过程中,为达到理想的教学效果,可以采用灵活多变的教学方法[3],如把理论与实践教学结合。制剂设备是应用在药厂大规模生产中的,因此将理论与实践结合是十分必要的,把理论与实践教学结合起来,不仅能够让学生掌握生产实际过程,还能够培养高级应用型人才。 1.5 开展实训教学,促进综合素质的协调发展 制剂设备结构复杂,仅仅凭课堂上的讲解是无法让学生理解的,即使理解了没有接触实物动手操作过是很容易忘记的。我们学校给学生提供了固体制剂、液体制剂和质量检测实训室,我们在完成部分理论教学后,就带学生去实训室参观相关设备。首先是教师进行演示教学,先对学生简单讲解设备的基本结构、工作原理,再开机运行,让学生观察设备的运行情况,然后让学生亲自动手操作,使学生能够获得与真实的生产设备近距离的接触机会,减轻学生对大生产设备的畏惧心理,加深了他们对课本知识的理解。同时利用学生对生产设备的好奇心理,很好的进行实地教学。这种教学方法还可以让学生在操作中发现问题,并学着去解决问题,激发了他们的动手能力和独立思考的能力,促进学生的综合素质的协调发展。 2. 结语 根据《药物制剂设备》课程的特点,通过几年来对教学方法不断改革、创新,教学工作取得了较好的效果,也获得了学生的认可。该课程教学体系的改革与创新将理实集为一体化,对于培养药学类应用型技术人才提供了有益的尝试,也可为其他相关课程提供参考。 药物制剂论文:高职院校药物制剂技术实践教学体系的重构 摘 要:本文根据高职院校药物制剂技术专业人才培养的目标,提出了药物制剂技术实践教学体系的重构设想,以改善实践教学效果。 关键词:药物制剂技术;实践教学;重构 药物制剂技术是研究药物制剂的配制理论、生产技术、质量控制与合理应用等内容的综合性应用技术学科,具有很强的综合性与实践性。课程性质与行业的需求都决定了从事药物制剂的高职毕业生要具有药品生产专业知识与较高的综合素质,熟悉药物的生产过程及其GMP管理,能解决药品生产中的一般问题。可见,实践教学是该门课程的重要环节和必不可少的重要部分。然而,传统的实践教学以基本操作和验证性实验为主,对学生职业技能训练效果并不理想。因此,对高职院校药物制剂技术的实践教学体系进行重构,改进药物制剂技术实践教学,以提高药物制剂技术实践教学乃至整个学科的教学质量,是很有必要的。 一、传统实验教学 传统的实践教学以基本操作和验证性实验为主,以1~3人为一组,实验条件与实际生产相差较大,导致教学效果受到质疑。然而,这种实验教学还是有其意义的,在现阶段也是不可缺少的。一方面,传统实验操作能印证课堂理论教学的基本知识。许多剂型的制备,不管设施条件如何不同,其原理是相通的。有些仅仅是生产能力大小的区别或者是手工与机械的区别,比如乳剂及乳剂型基质软膏的制备,注射剂灭菌后的检漏等。另一方面,通过实验操作及与同组同学的合作,学生可以随时观察现象的变化与制剂形成过程,在操作与讨论过程中培养协作精神。学生提交实验报告时,除了实验目的、实验原理、实验步骤和实验结果等内容外,要特别注重实验讨论部分的内容,学着以理论知识去解释实验现象及实验成败的原因,从而增强分析问题解决问题的能力。因此,对于一些比较简单的剂型,如液体制剂或者暂不具备实训条件的教学项目,可以采用传统实验教学方式。 二、制药企业见习 在学生接受理论知识的同时,安排一定的时间让其到制药企业参观见习。这样能使学生一方面对未来职业、就业岗位及工作环境有初步了解,另一方面对本专业所需的知识和技能有初步的认识。这种实践教学形式既可以使学生将理论知识和生产实践结合起来,促使学生用理论知识去理解生产实践,也有助于学生利用习中获得的感性认识理解课堂知识。 三、校内实训教学 实训是对学生包括单项能力和综合技术应用能力进行的训练,是接近生产实际条件和环境要求的应用性实践教学。我院“药物制剂实训车间”按照GMP要求建设,拥有高效粉碎机、高效混合制粒机、全自动胶囊填充机、压片机、铝塑包装机等先进设备,可用于散剂、颗粒剂、胶囊剂与片剂等制剂的实训教学。按GMP管理要求和标准操作规程对相关岗位操作进行培训,可使学生熟悉相关剂型制备工艺流程,掌握生产操作技术,结合生产操作与法规规范的要求,进而通过实训考取药物制剂中级工或高级工证书。这种实践教学方式大大缩短了学生从学校到企业之间的适应期。 四、多媒体及仿真实训软件教学 利用动画或录像等多媒体形式,讲解一些制剂设备的运行过程和剂型的形成过程,是板书教学无法相比的,如球磨机的粉碎、空心胶囊的掉头、压片过程的压力和片重调节等。因此,这类资源应充分运用。中国药科大学高等职业技术学院首创开发的药物制剂GMP仿真实训教学软件,是一个数字化教学平台,它采用3D场景模拟生产现场的实际状态,将生产中的洁净区管理、各剂型生产岗位操作、生产文书的填报、GMP规范应用等知识融合到一起。它展现各个岗位的生产实景,模拟真实的角色扮演,引导操作者逐步熟悉和掌握各剂型生产工艺流程,给予实训学生直观的现场感受。该软件很好地解决了实践教学中的实训设备和空间不足、所需经费高、实际操作危险性大、实际操作时间长等问题,实现了专业与产业、职业岗位的对接,是实训教学的有力补充。 五、校外顶岗实习 校外顶岗实习是药物制剂专业教育的最后一个教学环节,是学校教学和生产实践相衔接的阶段,对学生巩固专业知识、掌握生产技能、培养行业兴趣、调整就业心态具有关键的影响。完善校外顶岗实习,首先要建立和稳定相应数量的实习基地,为学生提供足够的实习空间,期间要注意企业生产的剂型品种、硬件条件和带教能力是否符合教学要求。其次,在落实实习单位的过程中,要根据企业条件确定合适的毕业课题,在顶岗实习结束时也完成毕业论文。再次,在毕业实习阶段,要有意识地考虑就业问题,通过顶岗实习能够直接顶岗操作,真正实现零距离就业。 作者简介:郑柏勤(1966― ),男,浙江兰溪人,硕士,副教授,从事生物制药教学与科研工作。 药物制剂论文:高职高专院校药物制剂专业GMP课程教学研究初探 【摘 要】文章以浙江医药高等专科学校药物制剂专业GMP教学为主要研究对象。在教学过程中,通过理论教学、实践活动和仿真实训相结合的模式进行教学,将理论与实践相结合,为GMP教学改革进行探讨。 【关键词】高职高专 GMP教学 改革探讨 随着我国经济形势持续高速发展,人们对医疗健康的需求越来越高,带动了医药行业的快速发展,促进了整个制药工业的繁荣。与此同时,对药品生产实施全过程监控,把影响药品质量的人为差错以及对药品的污染和交叉污染减少到最低限度,成橹埔┕ひ党中发展的重中之重。GMP(Good Manufacturing Practice)的全称是药品生产质量管理规范。目前世界上各个国家的制药行业都以GMP作为药品生产和质量管理的基本准则,GMP也是药品生产企业对药品质量进行全面监控的重要组成部分。 高职高专院校药物制剂专业学生毕业后,制药企业是其主要的就业方向之一。随着我国高等教育事业的发展,GMP课程是高职院校培养制药专业、药物制剂专业等药学相关专业复合型应用型人才的专业基础课程。 本文主要对高职高专院校药物制剂专业GMP教学模式进行探讨,在GMP教学过程中,将理论教学、实践教学和仿真实训相结合,采用三位一体的教学模式保证教学效果。 一、理论教学 我国现行版GMP全文共有十四章共313条,内容繁多,知识点较为琐碎,使理论教学内容较为枯燥,传统的理论教学方法不能很好地调动起学生的积极性,使理论教学质量难以提高。因此,在课堂教学环节中,需要不断调整教学内容,改变教学方法。 首先是教材的选择,经过综合比较,最终选择《药品GMP实务》作为参考教材。该教材以我国现行版的GMP为主线,全面系统地介绍了药品生产及流通过程中涉及的相关GMP知识,而且每个章节都附有知识链接、课堂讨论、目标检测等学习模块,条理清晰,内容科学实用,难度适中,对没有GMP相关知识基础的药物制剂专业学生来说,《药品GMP实务》是一本比较合适的参考教材。但是该教材中各个章节的设置是参考2010版GMP中各章节排序,在教学过程中按该章节顺序进行讲解,系统性不强。经过调研,在进行课程设计时,将原来的章节顺序打乱并重新整合,以药品生产过程为主线,即按照物料采购、生产前准备、生产操作、生产结束、质量检查、药品销售的顺序,将课堂教学内容分为7个模块进行教学[1]。 在教学过程当中,采取比较法、案例法、讨论法等多种教学手段,对教学内容进行设计。比如在介绍现行版GMP时,采用比较法,将我国现行版GMP与1998版GMP进行对比,找出不同版本之间哪些条款有变化,有哪些变化,帮助学生更好地理解GMP的理念,加深对现行版GMP的认识;也可将我国的GMP与美国的CGMP进行对比,拓宽学生的视野,在纵向上找到我国的药品生产行业与国际之间的差距。 在教学内容上,应做好相应的取舍。GMP内容十分丰富,而理论教学时间安排十分有限,无法对每个知识点进行面面俱到的讲解。因此根据高职教育的特点,以“贴近学生、贴近岗位”为原则,以培养专业技能型人才为最终目的,对选定的教学内容进行相应的取舍。 二、实践教学 GMP中每个条款的实践性都非常强,而在校学生从未真正在制药企业一线岗位上从事过药品生产工作,几乎没有药品生产实践的经验。在学习过程中,即使能够记住GMP中的条款,但是对条款的理解仍有很大的困难。因此,在GMP教学过程中,应突破课堂教学的框架,充分利用我校的优势资源――药物制剂实训平台,通过构建完整的实训教学体系,建立合理的运行机制和管理体制,构建出一套完整的实践教学体系。首先通过药物制剂生产技术训练让学生掌握各类制剂的最基本的单元操作,比如固体制剂的粉碎、分筛、制粒、干燥、压片、包装、检验等操作。学生具备了一定的实践技能后进行专业技能训练,也就是按照GMP 的运作流程和SOP(标准操作规程) 的要求,模拟岗位环境进行现场操作,熟练掌握药物不同剂型的制药工序、设备和生产操作技能。通过实践教学的训练,结合理论教学相关知识点的讲解,可以达到能力和素质共同培养的目的,在药品生产的实践学习过程中,同步建立良好的GMP意识。 三、GMP仿真实训 GMP仿真实训系统能够完全实现制药生产主要工作任务的模拟,学生进入GMP仿真实训环境,犹如进入真实的GMP车间,可以使学生真实感受到制药生产的全过程,模拟实实在在的技能训练。 四、总结 在GMP的教学过程中,通过上述立体式的教学手段,对GMP的学习不再是枯燥乏味的法规解读,而是在仿真实训时的实习模拟,在实践时可以操作。因此,学生的学习兴趣有了很大的提高,将来也能够更快地融入工作情境,适应制药企业的工作。
化工安全生产论文:煤化工企业安全生产管理论文 1加强煤化工企业安全生产管理的必要性 1.1煤化工企业的安全生产形势越发严峻 近年来,随着市场对资源需求的越来越大,很多煤化工企业都进行了大型煤化工装置的购进,从而加快企业的生产速度。但是,伴随着更多的经济效益而来的是更大的危险性。煤化工装置的大型化发展,为煤化工企业带来了潜在的危险性。而一旦发生爆炸等安全事故,就会造成大量的人员伤亡,进而给企业和社会造成无法挽回的损失。此外,面对着不断开发出来的新技术、新材料,煤化工企业的管理人员显然还不能适应。所以近年来,煤化工企业的安全事故频频发生,使得煤化工企业的安全生产形势越发严峻。因此,对于煤化工企业来说,有必要进行安全生产管理的加强。 1.2国家、社会对企业的安全生产管理要求的提高 在煤化工企业安全事故频发的情况下,国家和社会都对企业的安全生产管理提出了更高的要求。一方面,政府在2010年颁布了有关的法律法规,要求煤化工企业的安全生产管理执行更加严格的标准。另一方面,近年来,社会各界人士与媒体都关注起煤化工企业的安全生产事故问题,进而使煤化工企业不得不面临着来自于社会舆论的压力。所以,随着国家、社会对煤化工企业的安全生产管理要求的提高,企业也应该进行安全生产管理的加强。 1.3安全生产管理对企业安全生产的积极作用 在煤化工企业生产煤化工产品的过程中,需要进行高温高压、负压深冷等多种严酷且复杂的工艺工程的运用。所以,在煤化工企业的生产的过程中,存在着大量的不安全因素。一方面,煤化工企业需要加工、处理和运输一些易燃、易爆、有毒和强腐蚀性的化学品。另一方面,煤化工企业使用的加工工艺较为复杂,所以容易引发火灾和爆炸事故。再者,煤化工企业的生产将产生一些废物,所以有可能对周边环境造成一定的影响。而加强煤化工企业的安全生产管理,可以使这些安全生产问题得到控制,进而促进企业的可持续发展。因此,煤化工企业有必要进行安全生产管理的加强。 2煤化工企业在安全生产管理上存在的问题 2.1管理人员缺乏安全意识 就目前来看,管理人员缺乏安全意识,显然是造成煤化工企业安全生产管理水平不高的重要因素之一。一方面,一些煤化工企业的管理人员没有真正意识到安全生产管理工作的重要性,只是一味重视企业安全生产管理的表面工作。而在这种情况下,安全生产管理工作流于形式,并不能发挥出真正的作用。另一方面,管理人员缺乏安全意识,直接导致了员工对安全生产管理工作的漠视。在这种思想的影响下,一些员工违规操作、加班加点的现象长期存在,进而导致了煤化工企业的安全事故的发生。 2.2管理责任未能落实 企业的安全生产管理工作还需要人员去落实,进而使安全生产管理发挥出应有的作用。而想要使人员进行安全生产管理工作的落实,就要使管理的责任得到落实。但是就现阶段而言,很多煤化工企业的安全生产管理责任显然没有落实。一方面,一些企业只进行了安全生产管理制度的制定,却没有安排管理人员负责具体的安全生产管理工作。在这种情况下,企业的安全生产管理成为了一种口号,并没有具体的人员去展开具体的工作。另一方面,在安全生产事故发生之后,一些企业并没有去追求事故产生的责任人,也没有进行事故发生的根本原因的调查,而是一味急于恢复生产工作,进而为企业的生产管理留下了极大的安全隐患。 2.3管理水平落后 随着经济的不断发展,煤化工企业的生产规模也在不断的扩大。但是,煤化工企业的安全生产管理的方方面面显然并没有得到进一步的发展,从而导致了落后的管理水平无法在安全生产中发挥应有的作用。一方面,煤化工企业安全生产管理人员的技术水平和管理水平不高,无法胜任安全生产管理的工作。而技术水平和管理水平较好的安全生产管理人员,则流动在各个大型企业之间,无法真正的为企业的安全生产做出贡献。另一方面,一些煤化工企业的安全生产管理设备和设施比较落后,无法进行新型的生产设备的管理。再者,一些煤化工企业的安全生产管理的规范和规章在很长的一段时间内都没有得到更新,所以无法为安全生产管理人员提供指导。 2.4资金投入不足 与企业的生产管理相比,煤化工的安全生产管理工作只有少量的资金投入。而在这种情况下,安全生产管理部门不仅不能进行人才的培训,也无法进行新的安全设施的购买,从而无法保证安全生产管理工作的顺利展开。 3加强煤化工企业安全生产管理的对策 3.1树立安全文化 为了加强煤化工企业安全生产管理工作,企业首先要进行安全文化的树立。因为,安全文化的树立,可以使企业的全体员工具有一定的安全意识,进而使企业全体参与到安全生产管理工作中。一方面,企业要在日常工作中加大对员工的安全生产知识的宣传与教育的力度。具体来说,就是企业的安全生产管理部门要采取多种方法进行安全知识的普及和宣传,努力做到使安全管理理念深入人心。另一方面,企业要将安全生产事故的预防工作落实,使员工在日常工作中进行事故应急处理预案的演练,进而加强企业的安全生产管理。 3.2落实安全管理责任 想要进行企业安全生产管理工作的加强,还需要将安全管理责任落实到责任人身上。因为,在管理人员明确自身的责任之后,就能够更好的完成安全生产管理工作。一方面,企业要进行安全生产制度的完善,实行安全生产责任制,并将责任制度层层落实下来。另一方面,企业要进行安全生产的监督管理机构的建立,从而保证责任人的责任能够在监督管理之下得到落实。再者,企业要严格按照安全生产管理制度进行生产管理。而一旦发生安全生产事故,就要在第一时间进行事故发生的根本原因和责任的判断,并追究责任人的管理责任。因为只有这样,管理人员才能吸取工作中的教训,进而在以后的工作中更好的完成安全生产管理工作。 3.3促进安全管理水平的提高 为了进行企业安全生产管理的加强,企业要积极的寻求方法进行自身的安全管理水平的提高。一方面,企业要进行专业的安全生产管理队伍的建设。首先,企业可以通过提高待遇来进行优秀的管理人才的吸纳,从而提升安全生产管理队伍的整体素质。其次,企业要定期进行安全生产管理人员的培训,从而使管理人员的技术水平和管理水平得到一定程度的提高。再者,企业还要进行专业援救人员的培养,进而使安全生产事故得以及时的处理。另一方面,企业要进行安全生产管理方法和技术的更新,从而保证企业的安全生产管理工作具有一定的先进性和科学性。此外,企业还要加强安全生产管理的预防工作,进而使企业生产的安全隐患得以消除。 4结语 总而言之,对于煤化工企业来说,想要保证企业能够获得可持续的发展,就要加强企业的安全生产管理。而从本文的研究来看,煤化工企业想要进行安全生产管理工作的加强,就要在安全文化树立的同时,使安全管理责任得到落实。此外,企业还需要通过提高安全生产管理水平和加大安全投入等方法来全面进行安全生产管理工作的完善。因此,本文对加强煤化工企业安全生产管理问题进行的探讨,对于促进煤化工企业的发展具有一定的意义。 作者:陈华涛 单位:神华新疆吐鲁番煤化工有限责任公司 化工安全生产论文:煤化工安全生产管理论文 1煤化工企业安全生产 1.1煤化工安全生产的必要性 安全生产是煤化工企业生产活动中一项常规性检查指导工作,是企业发展的根本,煤化工企业建立全面完善的安全生产制度至关重要,煤化工安全生产管理活动对人民群众的生命财产安全有着直接影响,对改革发展与社会稳定的大环境建设也至关重要,大力开展化工生产管理工作,有效保证群众生命安全,符合最广大人民的根本利益。企业生存与发展的关键性问题,安全生产管理工作存在欠缺,会导致煤化工生产中存在的安全隐患不能及时排除,会造成伤亡事故,导致职业病,可能会危害劳动者的安全健康,导致生产遭受很大损失。为维护企业长期稳定发展,推进社会主义市场经济建设,必须开展煤化工安全生产以及劳动保护工作。 1.2煤化工企业安全生产中存在的不足 1.2.1安全生产意识不强 我国煤化工行业安全管理工作存在很多不足,部分煤化工行业过分追求经济效益,将安全生产当作口号,并未认真贯彻执行,安全生产管理相关规范缺乏执行,思想轻忽,安全事故频发。 1.2.2安全生产管理制度不健全 安全生产管理制度不健全是煤化工企业安全生产活动中的一个重大不足,安全生产管理制度是化工企业安全生产活动顺利开展的根本保证,但部分化工单位没有严格的安全生产管理制度,有些单位虽有安全管理制度但相关条目过于笼统,缺乏有效的贯彻和执行,并且没有相关负责人,执行偏差较大。 1.3煤化工企业安全生产的相关要求 煤化工企业安全生产活动与石油化工安全生产活动既有相同点,又存在一定差异,有煤化工企业自身的特有要求。首先,必须遵循生产工艺规程进行操作,严禁在超温、超压、超负荷的工矿下进行生产,不能擅自更改工艺指标,不能在生产系统上进行实验性操作,生产厂区内严禁吸烟喝酒、严禁将烟火带进生产区内。生产区内不能设置吸烟室,要进一步加强生产车间烟火管控力度,不能使用有明火、不防爆电热源,建设完善、安全的生产系统和生产安全指挥系统,车间生产人员在工作期间采用岗位责任制度,建立检查制度和交接班制度,明确指挥人员权责,保证其能够进行正确决策,要求指挥正确有效,不能出现违章指挥和盲目智慧。生产一线人员要坚守岗位,服从统一调度安排,禁止脱岗、串岗、睡岗,安全生产管理人员需要按照规定配置,组织安全生产专项培训,在获得职业资格证书后才能从事生产经营中的安全生产管理工作。 2煤化工生产企业监督管理 2.1增强安全意识,进一步加强安全教育 煤化工生产基地生产的相关管理人员必须牢固树立安全意识,对员工进行系统性的安全教育,使员工在工作中时刻注重安全,养成良好的安全习惯,在煤化工生产过程严禁“三违”工作,严格按照安全规范操作,工作人员在工作中必须身穿紧扣工作服,穿防滑鞋,佩戴安全帽,确保各项安全措施执行到位。注意恶劣环境条件对施工的影响,遇到大风、大雨、大雾、大雪天气时,应立即停止作业,确保人员安全。要保持工作和施工范围内的清洁有序,要注意保管随身携带的各项工具。 2.2严格安全规范,加强监督检查 制定作业安全防护规范,实现管理流程的进一步细化,保证安全管理工作有章可循,同时需要进一步强化煤化工安全生产工作人员的安全防护监督检查工作,在化工生产工作的各个环节开展安全防护工作,保证煤化工工作人员清晰认识安全防护的重要性,将安全防护工作作为煤化工生产的常规工作,专职人员每天按时到现场监督检查、不定期对生产现场进行综合检查,及时发现安全隐患,把安全问题消除源头上,落实责任制度,确保安全生产作业安全。作业人员上下脚手架应走专用通道,从规定的通道上下,不得在阳台等非规定的通道攀登翻跃,确保人员安全。 2.3建立科学高效安全管理机制 各级领导应以身作则,把安全生产管理的各项规章制度落实到具体工作中,结合企业实际,建立健全“安全生产星级考核办法”和“三违考核办法”,改变把是否发生事故作为衡量工作好坏的评价模式,将定性描述转化评先评优,固定检查考核,实行严格考核制度。 作者:吾买尔江·卡瓦 单位:兖矿新疆煤化工有限公司 化工安全生产论文:化工企业安全隐患安全生产管理论文 1化工企业安全生产过程中存在的一些隐患分析 当前,化工企业在生产的过程中依旧存有一定的隐患问题,这不仅影响到企业的正常生产和工作人员的人身安全,还关系到企业的生存发展和社会秩序的和谐稳定,目前,化工企业在生产过程中存在的安全隐患主要有: 1.1企业工作人员严重缺少安全意识 在企业发展中,最大的安全隐患就是企业安全意识薄弱。尤其在很多低危害性的化工企业或者企业内的底层员工,还严重的缺乏安全意识,他们的安全意识依旧比较薄弱,在工作的过程中,这些工作人员通常都会将上级领导所交代的事项忽略,例如,在工作中,很多低层工作人员常常不会穿戴防护用品,对于一些需要进行检修的事项,他们也不会在所规定的检修时间内完成检修,通常都拖延检修工作,使检修周期延长,并且在进行高危作业时,工作人员为了避免工作繁琐,习惯性违章,不按规定和要求进行作业。也有很多小化工企业的管理层,包括主要负责人,他们把安全生产“挂在嘴上,贴在墙上,就是不放在心里”,只顾着追求眼前的利益,很少在安全生产方面投入资金,如,在企业内部不配备消防设备和必要的安全设施设备,很多时候都缺少安全人员进行管理,员工在进入企业内工作以后,企业也不对其进行相应的安全工作方面的培训,使很多工作人员缺少安全意识。 1.2安全生产缺少健全的制度进行管理 在很多化工企业内部,安全生产制度不健全已经成为了一个重要的共性问题。很多化工企业主要负责人、安全负责人以及管理人员等方面的安全责任并不明确。有的化工企业有安全生产制度,但是这些安全生产制度严重缺少针对性,与本企业内的实际情况不符,很多时候,这些企业内的制度都是直接从网上下载抄袭的,仅仅是一个摆设,并没有什么实际的意义。 1.3化工企业的生产现场存有很多的安全隐患 很多化工企业在生产现场上存在着很多的安全隐患。首先,很多化工企业的生产车间在布局上不够合理,物件的摆放也占据了很多的用地,缺少充足的安全空间,更加没有一定的控制设备,导致生产现场的安全间距不足,同时,还存有消防通道被堵的现象。其次,由于化工企业的生产时间通常都比较长,导致出现了化工企业设备老化,还有严重的被腐蚀的迹象,也有个别的设备已经无法在正常的工作,应该进行一定的更换,但是化工企业并没有给予相应的更换。也有的化工企业,在设备维护方面工作不完善,严重缺少安全控制装置。最后,很多化工企业严重的缺少紧急停车和自动连锁及安全报警装置,发生事故后不能有效减小事故和有效报警,例如,具有高危险性的涉及到氯化、硝化等工艺生产方面没有安全报警装置。 2化工企业安全生产管理隐患的有效解决措施分析 2.1抓住安全生产是关键 对于化工企业而言,安全才是最重要的生产力,已经成为了共识。无论是什么样的企业,如果缺少有效的安全生产管理,不发生事故是偶然的,出现事故是必然的。为此,在生产的过程中,无论是主要负责人和管理人员,还是底层的工作人员,都需要抓住安全生产,将安全生产作为化工企业的生产关键所在,只有这样,才能够真正的为安全生产提供一定的保障,才能够保证企业长久的、健康发展。因此,在化工企业当中,要大力的加强安全生产文化建设,对员工加强安全教育培训工作,提高员工的安全生产意识,加强事故警示教育等。与此同时,化工企业还需要经常性的开展安全教育工作,传播安全教育知识,确保员工能够通过经常性的安全生产培训教育和警示教育工作的实施,提高其安全生产意识与安全生产的技术水平,进一步提高员工的安全意识,从员工的思想上有效的消除员工的安全隐患,“变不懂安全为懂安全,变要我安全为我要安全”,保证在工作的过程中,员工能够坚守自己的那份责任,管好自己,为化工企业生产提供一个安全生产的环境,实现在化工企业工作中“不伤害自己,不伤害他人,也不被他人伤害”的理想型生产理念。 2.2完善化工企业内安全生产制度 对于一个企业而言,制度的存在是保证企业展开工作的一个重要的前提。企业只有拥有了良好的制度,才能够在安全生产的过程中保证工作能够正常的进行,为此,化工企业在生产运行当中,要严格的按照我国的法律规定,在企业内部制定一套设计内容广泛、生产安全细致的安全生产管理规章制度,例如《各岗位安全生产责任制》、《安全生产技术操作规程》以及《隐患排查治理制度》、等等制度。用这些制度去保证化工企业安全运行,维护工作员工的生命安全,切实的实现制度与责任,将其挂到岗位上,并提醒岗位人员要认真的贯彻落实,用制度去规范化工企业内部员工的工作行为与思维,真正的做到以法治厂,以制度管人。让使员工在日常工作能够有法可依,有章可循等。 2.3经常检查排查,加大安全投入,消除生产现场隐患 在化工企业生产中,要真正的落实安全生产检查制度,对化工企业要定期或不定期的检查。公司至少每月度化工生产企业的施工现场检查一次,安全主管部门至少每周检查一次,车间至少每日对施工设备等检查一次。同时,公司还应进行普检、抽检、专检等工作;还要安排主管领导以及安全员市场进行巡逻检查、监督检等;化工企业车间也应经常自检、互检;班组还要在上班的时候与下班的时候进行检查,并做好安全交接班的工作。并且,各个部门在检查的过程中还要做好检查记录,一旦有问题存在,那么要立即采取措施进行解决,发确保能够将责任与义务真正的落实到每个人身上。对于化工企业而言,检查排查隐患是手段,最终治理隐患才是企业检查的真正目的。一旦在排查过程中发展由隐患存在,那么必须要进行一部分的投资,将这些隐患消除,禁止为了节省企业生产投资而使得机械设备带病运行。长期以来,化工企业面临的最大问题就是整改现场隐患难度都很大,这一过程中往往需要大量资金甚至需要企业停产整改。企业主要负责人要切实转变观念,加大安全投入,使企业实现本质安全。 3结语 当前,伴随我国社会的发展,化工企业的数目正在逐渐的增加,这在一定程度上带动了我国社会经济的发展。但是,化工企业在实际的生产过程中存在着很大的安全隐患问题,这些问题给企业的发展带来严重的威胁。为此,必须要采取一定的措施,解决这些安全隐患。本文主要针对化工企业安全生产中存在的隐患问题进行了分析,同时也给予了一定的有效策略,其目的在于保障化工企业生产的安全,推动化工企业更好的发展。 作者:王汉双 单位:松原市安全生产监察支队 化工安全生产论文:化工企业安全培训安全生产管理论文 1化工企业安全生产管理现状 1.1化工企业安全职责没有落实到位 经过相关部门调查显示,现在很多化工企业出现这样一种现象:企业相关的安全文件都已经制定完善,工厂生产的各个工序也有安全常识提醒和注意事项,但是责任人却不明确,使得这些文件的制定似乎成了摆设,没有管理者去进行监督和管理,即使出现问题,也找不到相关责任人。有一些化工企业稍微做得好一点的,会有相关部门的领导兼责安全的管理,但是也只是停留在表面工作上,在员工会议上进行宣传一下,很少有企业会深入分析安全的问题,也没有制定细节性的到位的制度措施。有一些企业会将社会上报道出来的其他企业的安全事故拿出来提醒员工注意安全,但仍然是流于形式,没有真正深入管理者的人心,企业内部的安全问题责任不明,没有落实到位。 1.2不重视安全培训,培训效果不佳 由于化工企业的产品特殊性,安全培训是企业制度中不可缺少的一部分,但是其实际操作效果却让人大跌眼镜。第一是培训力度还有待大大提升,基本上绝大部分的化工企业对于安全培训的实施是走走场面,拍拍照,流于形式,员工想去参加培训就参加,不想去就不去,正规的考核根本没有落实下去,其效果是很不尽人意的。第二是职工的安全意识差,即使是参加了培训,由于不上心仍然无法很好地掌握安全技能的要领。第三是培训质量差,化工企业由于对安全的不重视,也不会去聘请专业的安全讲师对员工进行培训,通常他们随便在公司内部找一个相关管理者进行培训,其培训质量是不容乐观的,这些现象都体现了化工企业忽视了安全宣传教育的重要性。 2创新化工企业安全生产管理 2.1强化安全生产管理意识 作为企业的管理者,一定要有高瞻远瞩的战略思想,坚持社会主义经济建设的优秀价值观,坚持科学发展观,做科学发展的领先者,要在确保员工和人民群众的生命安全的同时促进当今社会经济发展,积极响应“安全第一”的生产标语和生产原则。从里到外、从源到尾抓好安全工作,无论是在设备的引进过程中把好关,还是在生产的过程中加强监督,都需要引起领导的足够重视,这种安全意识不仅要深入员工的心理,更有深入到领导者的心里。 2.2明确化工企业安全生产责任 化工企业的科学健康发展,必须做到将安全生产的责任落实到位。首先,相关安全生产的规范制度必须完善。企业必须把每个工序的安全操作规范名列出来,另外,相关的处罚条例一一审核列明,从而使员工在工作的过程中可以实时提醒自己,严格按照技术要求进行操作,增强安全隐患意识,提高安全操作技能。其次,每个工序必须有一个安全负责人,每天监督和管理安全事宜。对于责任人玩忽职守导致安全事故的必须严惩不贷。 2.3认真落实化工企业安全培训工作 对化工企业人员进行安全宣传教育的过程中,主要是在在培训内容上,尤其是对化工企业的生产特点、作业环境、危险操作、设备状况、消防设施等情况和典型事故案例进行剖析和深度讲解,让员工能够深入了解企业安全情况。在培训过程中,采取案例分析,理论学习和实际操作三方面进行培训,从思想和实际行动上增强员工的安全意识和安全操作技能。培训是一个长期的学习过程,工作之余多学习多分析,多向老员工老师傅进行请教,切实将自己的安全、企业的安全和社会的安全结合起来,高瞻远瞩,为化工企业的长远未来作打算,在企业内部营造一个注重安全生产的良好氛围。培训后必须进行考核,考核不能通过的需要重新进行培训,直至员工都能通过考核,提高员工的综合素质。 3结语 总而言之,化工企业必须将“安全第一”的理念深入员工的内心。强化安全生产管理意识,将化工企业安全生产责任明确到位,大力落实化工企业安全培训工作,这需要每个化工企业的领导者都积极切实行动起来,共同创造化工企业的美好明天,为企业的健康发展和社会的和谐发展贡献一份力量。 作者:姜中州 单位:衢州华友钴新材料有限公司 化工安全生产论文:自动化控制化工安全生产论文 1化工安全生产过程中的特点 现阶段,化工行业的不断发展和进步,出现了很多种类工艺,各个化工企业具有不同种类的生产工艺,相比较于以往的安全化工生产工艺来说,我们研究和分析的安全生产工艺具有以下特点:一是,安全化工生产过程中具有一定的连续性,并且生产规模较大;二是,安全化工生产过程中具有很长的周期,而且始终处于满负荷运行的情况,在进行生产的时候具有一定的安全性和稳定性;三是,化工安全生产过程中需要一定的工艺条件,很难全部满足高压、高温、易燃易爆、真空以及有毒害等条件,应用在生产过程中的介质种类很多;四是,化工安全生产过程中需要很复杂的生产环境,一般来说都是处于易燃易爆、具有腐蚀性的环境下[1]。 2自动化控制及安全联锁在化工安全生产中的应用 (一)自动化控制在化工安全生产中的应用 自动控制实际上就是依据规定指令或者程序自动进行化工生产的一种新技术,依据运行过程中的自动化程度可以合理的分为全自动化控制和半自动化控制两大类。这种新的控制技术可以合理的运用到机械制造、生产控制过程以及管理过程控制等多方面。我国运用这种自动控制技术,在化工生产过程中已经发展了几十年,主要包括创新和引进两种开发方式。在发展的过程主要经历了三个阶段,主要有手工操作、机械控制以及自动控制。自动控制技术从简单的生产系统逐渐发展成为复杂的生产系统[2]。目前,在国内大部分化工企业中,分散控制系统(DCS)、逻辑控制器(PLC)以及现场总线控制系统(FCS)应用的相对比较广泛。其中逻辑控制器和分散控制系统是比较常见的。逻辑控制器是一种可以进行存储的设备,一般来说是一类编程,可以适当作为内部存储程序,执行逻辑、执行定时、执行顺序控制以及执行计算和算数的过程是基本主要功能。主要控制形式为模拟输入、输出方式或者数字输出、输入方式。逻辑控制器的主要特点有:一是具有很大性价比,功能比较强;二是维修过程比较方便和简单;三是具有一定的抗干扰性和可靠性。主要适用于中小规模连续生产控制过程中以及间歇性生产的控制过程。一般来说,具有比较大规模的化工生产控制过程主要使用的是分散控制系统。主要特点就是可以适当的融合通讯、计算机、自动控制,从而很好的实现自动监控、自动生产、自动管理、自动操作以及分散控制,相比较于逻辑控制器来说,具有更加强大的功能,但是也具有很大的设备成本。分散控制系统的主要形式结构特点为多层分散、分散、自治合作以及危险分散,比较适合使用在化肥、石油以及大型空分制氧的生产过程中[3]。以上的运行系统应该保持与生产过程一致,从而全面实现自动控制,以便于可以科学、有效地进行设备的智能化、微型化、开放化、数字化的自动管理,这种现场总线控制系统逐渐成为未来化工企业生产与管理的主要发展方向[4]。 (二)安全联锁在化工安全生产中的应用 安全联锁实际上是属于一种安全技术,可以阻止排除安全隐患之前接触存在危险区域的行为,或者在出现接触危险区域的时候可以自动排除安全隐患。现阶段,在化工安全生产过程中比较常用的就是紧急停车系统,可以让设备在瞬间就能够停止运行,从而保证不会发生一定的安全事故,为了有效地增加系统的安全性,一般把紧急停车系统有机结合PLC系统、FCS系统、DCS系统,可以在系统出现压力、温度或者液位超过规定范围或者毒害气体超过标准的时候进行及时的报警,适当启动安全联锁作用。 3结束语 总而言之,在化工生产过程中不断应用自动化控制和安全联锁,可以在一定程度上控制工艺参数等,从而可以避免出现由于手工操作出现的一些安全隐患,可以有效地降低工作人员的劳动强度,以便于更好的实现高效、安全的化工生产。合理的结合工艺特点以及化工生产的特点,应用安全联锁和自动化控制,不断更新技术水平,为安全生产提供依据和保障。 作者:蔡汝佳 单位:佛山市南海安科咨询服务有限公司 化工安全生产论文:化工企业管理安全生产论文 1化工企业安全管理存在的问题 安全生产管理意识淡薄。大部分企业只重视企业眼前的利益,对于安全生产设施的建设不足。执行力不足。虽然国家考虑到劳动者安全健康问题,出于以人为本的考虑,坚持可持续发展,提出了以《安全生产法》为优秀的一系列的相关的法律规章,然而在被监管对象的实际生产过程中,经常怀着侥幸心理,只做表面工作,应付检查,实际应对力不足。安全教育宣传工作只在形式。企业对于安全教育的重要性认识不足,大多数的管理者认为教育不起作用,因而本身并不重视,导致在安全教育过程中绣花拳居多,干货很少。检查者检查工作力度不足。作为安全检察人员,自身对工作懈怠,流于形式,在实战中根本无法真正的发挥其作用,最终导致事故预防工作“形同虚设,摆摆样子”。监督不足还会导致上游的安全措施更加松懈,导致恶性循环。管理分散责任不明确。无论是管理环节、落实环节还是监督环节,实际操作过程中责任并未明确划分。 2应对措施探究 2.1安全生产基础措施改进 (1)技术创新。这是实现本质安全的重要途径,主要包含:①压力容器和管道技术。压力容器和管道技术安全控制的优秀就是对整套生产装备的实时监控,通过传感器传递至中央控制中心,实现实时危险预警,预防危险的发生。②具有腐蚀性的物质的监测技术。该项技术适用于在腐蚀物质较多或者较为密集的生产场所或者设备。通过特殊检测技术,在不影响正常运转,无需拆卸的情况下对设备的薄弱部位或者环节如凹槽或者接缝处等进行监测,并预测设备的使用年限。③防火防爆技术。根据能量释放理论,防止或爱或者爆炸的措施可以从两个方面入手,首先从根源和原理上不使用危险物质,其次,提高控制能量的能力,防止能量和人或者财产接触。(2)重视设备维护。化工企业对于设备的安全管理应该有明确且严格的标准。首先,应邀请相关专家对于设备的安全提出专业的技术标准,在条件许可的情况下,作为顾问更好。其次,在公司的制度层面应该制定出可执行的安全制度管理,针对压力容器、管道、锅炉、升降机等国家法律规定的特种设备和其他危险性较高的设备作出明确规定。同时,在执行日常的检查、维护、更新和监督的过程中,要加强责任制的落实,并备案处理。(3)严格安全操作。为了保证安全,化工企业需要对员工的操作作出严格的规定:①严格执行工艺技术规程,遵守工艺纪律。②每个员工需要配备符合标准的个体防护用品并正确穿戴。③在意外事故发生时,应该及时采取控制措施,防止事态扩大,并且及时向上级部门报告。 2.2教育和培训 (1)转变化工企业和员工的思想观念。首先,在企业创立之初,企业的宗旨就应该具有安全和以人为本的意识。无论是在日常运行,还是专门的安全教育和培训,都应该重视企业的安全文化建设,营造良好的安全文化氛围,使员工在耳濡目染更加深刻的安全意识。其次,在后期发展和培训过程中,企业应该重视引进先进管理模式,及时关注安全动态,无论员工素质如何,都应进行及时的安全教育,让员工观念满足发展需要。(2)整合化工安全教育培训的资源。安全工程是一个系统工程,需要良好的理论基础、工科技术和人文管理理论。政府可以从法律制定,支持高校和研究院相关学科的建设,引导相关行业标准,支持安全员培训入手。同时,对于就安全工作开放群众监督和建议的渠道,这样才能有效彻底地保证安全教育的长远发展。(3)化工企业安全教育培训要全面统筹。无论是企业自身安全教育工作,还是社会第三方的安全教育培训机构,在制定安全教育方针、编制安全培训教材、强调工作重点时,都需要因材施教。针对不同企业的生产性质和状况采取不同的教育策略和方法。规模小的企业可以重点放在技术措施控制上面;而针对大型的复杂的企业,需要从管理、教育、标准、最新动态、技术支持等多个方面入手。(4)安全教育形式多元化。企业在实施安全教育培训相对于全日制的学校的安全工程的教学具有得天独厚的优势。企业的员工丰富的工作经验使之对安全教育具有深刻的理解。同时新时代的条件下企业的安全教育培训应与时俱进,采用多媒体、网络技术等不仅深刻生动,而且适应现代快节奏的需求。然而,企业不能否认理论是实践的基础和发展动力。 2.3管理措施 (1)提高管理者安全生产意识。虽然大部分的安全事故的直接原因是一线的操作工人,但是究其根源,管理层占有很重要的影响。首先,保证安全最基础的需要的便是物质支持,只有管理者的安全生产意识提高了,企业才有可能在安全保护方面进行投资,诸如基础安全设施、个体防护装置等。而对于员工来说,对其行为影响最大的是企业的管理模式,在企业有明确的安全管理规章制度、管理层严格管理的情况下,员工是会严格安全操作的。(2)落实安全管理责任制。企业的发展的过程,也是其规模、组织形式、运营方式等发展变化的过程。在这样的情况下,企业应该建设完善安全管理责任制,强化落实企业的安全管理。首先,企业应当将安全管理或者安全生产任务落实到个人,明确相应的责任、权利和利益。其次,应该将安全生产风险资金抵押落实,利用激励的原理,激发每一位员工更有效地为此工作。最后,需要严格奖惩制度,责任落实的有效与否在于最后是否能够如实奖惩。(3)强化安全生产检查。安全生产检查可以分为两种:自我检查和监管部门检查。对于自我安全生产检查,企业结合企业实际、参考专家的专业意见,做出详细规定,诸如检查周期、检查项目、重点检查日期和项目等。对于监管部门检查,一般委托第三方做安全检查报告。政府对于违规的企业要发出整改的措施,严重的甚至需要暂扣安全生产许可证,并对落实复查工作,保证检查的有效性。(4)建立健全化工企业安全激励机制。安全激励机制是安全工作长治久安的重要保证。对于达到安全生产要求的人员和行为要及时奖励,发挥正激励的积极作用,同时也发挥到了模范作用。对于违规人员和行为,要及时制止和惩罚,这样不仅仅杜绝危险源,也在警示其他人员。在实施激励机制的过程中应当注意的是,激励应当及时适当,不及时或者不公正的激励不仅对于安全工作无益,甚至可能造成混乱和恶性循环。(5)安全管理法制化和规范化。安全管理的法制化和规范化需要各个方面的共同努力。国家法律法规、行业规则标准有着明显的引导作用,因而需要考虑普适性和权威性。而相比之下,企业内部的规章规范需要考虑本行业、企业的实际情况,融合产业、企业特色,强调特异性、灵活性和通俗性。 作者:焦晓辉 单位:中南财经政法大学 化工安全生产论文:石油化工企业安全生产论文 1生产条件要求严格 与其他行业不同,石油化工行业在生产完成后,还需要对产品进行物理、化学、传质以及传热等多道工序的处理,对整个生产条件要求十分严格,任何一环出现问题都会影响到最终产品效果。例如生产中常见的蒸汽裂解,所需反应条件为超过1000℃的温度,而深冷分离加工则需要-100℃的温度环境,并且很多物料在加工生产过程中的自身温度已经超过燃点,想要保证其能够正常生产,必须要以严谨的与态度与规范的操作来保证生产条件的合理性[2]。 2石油化工生产安全优化措施分析 2.1及时更新安全管理方案 面对日益增大的生产规模,企业管理人员应认识到提高安全生产意识的重要性,对现有管理方案中存在的漏洞进行完善,并从已经运行的技术与工艺出发,研讨出最为合适的管理措施,合理控制好每一个生产环节,不断提高生产安全性。企业自身的安全管理意识以及管理行为的落实性,在根本上决定了安全生产管理的效率。因此,企业应全员提高生产安全意识,以培训的方式来提高所有参与生产人员的重视程度,例如在内部进行安全三级培训、日常安全教育以及特殊作业安全培训等,营造一个安全第一的生产氛围。另外,还应制定相应的奖惩制度,以此来对生产行为进行规范化管理,保证所有行为都可以严格按照行业规范来进行,使生产人员可以主动参与安全管理,将安全生产落实到每一个细节中。 2.2建立完善应急管理体系 应急管理体系的存在对降低事故影响具有重要作用,一旦事故发生可以及时采取措施进行处理,将事故影响控制在允许范围内。应急管理体系的建立主要目的是预防事故的发生,即结合以往生产经验,安排专业班组进行日常巡查、重点巡查等确定存在的事故隐患,采取措施进行处理并将所有信息记录在案,作为后期管理的数据支持。所有生产人员都具有正确识别生产危险源的能力,在日常工作中可以找出潜在的工艺缺陷以及失误要素,日常会议时对所有信息进行汇总并确定预防重点,建立近期与长远防治计划,由专业班组对预防重点进行动态检测,争取可以及时报警及时整改[3]。另外,安全事故隐患的应急处理系统应围绕石油生产中具体环节,有针对性的来编制风险评估、预警以及处理方案,以有效的措施来降低事故的发生率,减少事故造成的损失。 3结语 对于石油化工企业生产安全管理工作的落实,需要明确工作落实的重要性,在提高重视程度的基础上,对存在的问题进行分析,选择合适的措施进行控制管理,减少各类因素存在的安全隐患,保证生产活动正常运行。 作者:翟海娟 单位:河北中信安全技术服务有限公司 化工安全生产论文:化工企业安全生产论文 1不重视安全培训,培训效果不佳 由于化工企业的产品特殊性,安全培训是企业制度中不可缺少的一部分,但是其实际操作效果却让人大跌眼镜。第一是培训力度还有待大大提升,基本上绝大部分的化工企业对于安全培训的实施是走走场面,拍拍照,流于形式,员工想去参加培训就参加,不想去就不去,正规的考核根本没有落实下去,其效果是很不尽人意的。第二是职工的安全意识差,即使是参加了培训,由于不上心仍然无法很好地掌握安全技能的要领。第三是培训质量差,化工企业由于对安全的不重视,也不会去聘请专业的安全讲师对员工进行培训,通常他们随便在公司内部找一个相关管理者进行培训,其培训质量是不容乐观的,这些现象都体现了化工企业忽视了安全宣传教育的重要性。 2创新化工企业安全生产管理 2.1强化安全生产管理意识 作为企业的管理者,一定要有高瞻远瞩的战略思想,坚持社会主义经济建设的优秀价值观,坚持科学发展观,做科学发展的领先者,要在确保员工和人民群众的生命安全的同时促进当今社会经济发展,积极响应“安全第一”的生产标语和生产原则。从里到外、从源到尾抓好安全工作,无论是在设备的引进过程中把好关,还是在生产的过程中加强监督,都需要引起领导的足够重视,这种安全意识不仅要深入员工的心理,更有深入到领导者的心里。 2.2明确化工企业安全生产责任 化工企业的科学健康发展,必须做到将安全生产的责任落实到位。首先,相关安全生产的规范制度必须完善。企业必须把每个工序的安全操作规范名列出来,另外,相关的处罚条例一一审核列明,从而使员工在工作的过程中可以实时提醒自己,严格按照技术要求进行操作,增强安全隐患意识,提高安全操作技能。其次,每个工序必须有一个安全负责人,每天监督和管理安全事宜。对于责任人玩忽职守导致安全事故的必须严惩不贷。 2.3认真落实化工企业安全培训工作 对化工企业人员进行安全宣传教育的过程中,主要是在在培训内容上,尤其是对化工企业的生产特点、作业环境、危险操作、设备状况、消防设施等情况和典型事故案例进行剖析和深度讲解,让员工能够深入了解企业安全情况。在培训过程中,采取案例分析,理论学习和实际操作三方面进行培训,从思想和实际行动上增强员工的安全意识和安全操作技能。培训是一个长期的学习过程,工作之余多学习多分析,多向老员工老师傅进行请教,切实将自己的安全、企业的安全和社会的安全结合起来,高瞻远瞩,为化工企业的长远未来作打算,在企业内部营造一个注重安全生产的良好氛围。培训后必须进行考核,考核不能通过的需要重新进行培训,直至员工都能通过考核,提高员工的综合素质。 3结语 总而言之,化工企业必须将“安全第一”的理念深入员工的内心。强化安全生产管理意识,将化工企业安全生产责任明确到位,大力落实化工企业安全培训工作,这需要每个化工企业的领导者都积极切实行动起来,共同创造化工企业的美好明天,为企业的健康发展和社会的和谐发展贡献一份力量。 作者:姜中州 单位:衢州华友钴新材料有限公司 化工安全生产论文:化工管理模式安全生产论文 一、操作人员整体素质偏低 操作人员整体素质偏低是影响化工安全生产及管理模式的一个最为普遍的因素。在众多的化工事故中,操作的违规是造成事故发生的一大原因[4]。许多的化工企业在员工技术培训上不够重视,从而出现了部分技术员工违规操作的情况发生。另外,技术与设备操作的不熟练以及理论知识不达标也会造成不同程度的操作事故。对于发现出现问题的设备,由少数员工的职业素养不够,不仅没有及时的向上级汇报相关的情况,而且还随意的拆卸设备。这些都是造成化工安全生产事故发生的原因。 三、加强化工安全生产及管理模式路径分析 1.普及安全生产管理理念 化工企业要想实现安全生产管理的最优化,就必须要普及安全生产的管理理念,让员工从内心深处意识到安全生产的重要性,保障企业和员工的财产安全及生命安全。可以通过定期宣传“安全生产、人人有责”的理念,提升企业全体员工对化工安全生产的重视程度,积极投入到安全生产管理活动中去,实现和保障化工企业安全生产及管理的目标。另外,在安全生产相关法律法规上,也可以通过广泛的宣传和解读,提升员工的安全意识,从根本上杜绝化工安全事故的发生。 2.落实安全管理制度 落实安全管理制度需要在相应国家安全管理号召下,建立和完善化工企业内部安全生产及管理制度。首先是要构建一个化工企业安全生产及管理操作规章,全面考虑化工企业考虑化工企业日常营运的每一个化解,然后在此基础上做好化工企业安全生产及管理体系的建立和强化。另外,需要成立安全生产及管理的领导班子,注重安全生产制度的落实,全面贯彻每一项制度。对于出现违规操作的员工,不但要给予相应的惩罚,还需要进行一系列关于化工安全生产的教育工作,让员工充分认识到自身问题的严重性。 3.提升操作人员操作水平,完善设备检修工作 在提升操作人员操作水平,完善设备检修工作方面,需要结合化工产品高度腐蚀性的特点来选用高质量的设备以及先进的技术,保障日常化工生产的顺利进行。同时还需要积极制定对设备检修方案,在提升员工基本素质及知识技能的前提之下,保障相关措施的执行力度,减少设备的耗损率,从而达到降低因为生产设备受损而引发的各类安全事故,保障化工企业安全生产及管理水平。结语安全生产及管理是化工企业未来健康成长的基础条件,是保障员工生命安全及化工企业财产安全的关键所在。本文从化工安全生产及管理的重要性出发,全面分析了化工安全生产及管理过程中出现的各种问题,最后就如何进一步加强化工安全生产及管理模式深入的分析,希望为今后化工企业安全生产及管理提供一个参考的依据。 作者:李冠甫 单位:乌海煤炭局 化工安全生产论文:改进化工安全生产论文 一、化工生产的特点 1.原料易燃、易爆、腐蚀性强 约百分之六七十以上的化学物品易燃、易爆、有毒和腐蚀性强。如果在生产、使用、贮运中管理不当,就会发生火灾、爆炸、中毒和烧伤等事故,给安全生产带来重大损失。 2.高温、高压设备多 化工生产所需设备多高温、高压,能量集中,如果操作中失误,易发生灾害性事故。 3.工艺复杂,操作性强 化工生产工艺流程长、技术复杂、工艺参数多、要求严格。如果擅自改动,违背操作规程,就会产生安全隐患,导致事故发生。 4.三废多 化工生产中产生的废气、废渣、废液多。“三废”中许多物质可燃、易爆、有毒、有腐蚀,这都是不安全因素。 二、化工安全隐患中人为因素 1.员工素质不高 不少化工企业的员工,并不是科班出身,只是经过短期培训就匆忙上岗,安全技术素质不高,安全意识不强,缺乏防范和处置事故的能力,因此易于发生事故。统计数字表明,员工操作不当导致的事故占整个生产事故的50%以上。 2.管理者安全意识淡薄 不少化工企业管理者对安全隐患流于被动整改,却并未真正彻底改进。不可否认,经营者在生产中尽量降低成本,拼设备、拼消耗,加之部分员工不懂操作程序,技术生疏,加大了生产管理的安全隐患。 3.安全管理制度不健全 不少化工企业虽有安全管理制度,却并不健全,巡查制度不落实,诸如未增设有效紧急止漏装置、未在易漏地点增设浓度报警装置;员工没有取得资格证,对职工操作技能、安全生产的教育和培训不够;工艺设计不完善,生产设备选型不妥,厂房设计、施工弊端多,降低防爆标准,人员随便出入生产场所,职工随便吸烟;危险化学品的储存没有按照规定摆放,甚至混存随意摆放。管理上的漏洞易增加危险化学品爆炸事故的发生。 4.生产设备老化 许多企业不增加技改投入,普遍存在设备老化严重问题,甚至必要的定期维护也难以做到,设备失效而引起气体泄漏产生爆炸。 5.职能部门监管不力 化工厂建厂审批没有把好关,未经严格审查就批准生产经营条件存在安全问题的化工厂开工,带来安全隐患;职能部门在化工厂生产、运营环节没有做好安全监督工作。 二、化工企业安全生产改进策略 基于以上所述化工生产自身特点以及人为因素,笔者以为,要科学认识化工生产特点,在员工中普及防火防爆知识,知晓危险有害因素,深入研究事故发生的客观规律,提高安全意识,创建安全生产环境。具体而言: 1.真正树立安全管理意识 化工企业管理者要时刻牢记“人命大于天”,真正的树立起安全生产的管理意识,把管理落实到车间、班组,抓住每一个薄弱环节,层层落实才能更有效的作好各项安全生产,做到步步到位,不留死角;把安全第一,预防为主的方针落实到实处,对生产中存在的不安全因素实行监控,查找隐患,控制危险源,招聘文化水平高、技术素质较高、安全意识较强、防范和处置事故能力强的员工,减少因操作不当而发生的事故。 2.完善安全生产制度 化工企业必须建立健全安全生产管理制度,加强巡查制度,真正落到实处。增设有效紧急止漏的装置、在易漏地点增设浓度报警装置;对职工操作技能和职工的安全生产意识做定期培训,提高职工的防火防爆意识;禁止随便出入生产场所,禁止职工在生产区吸烟;对于危险化学品要严格摆放,加强火源的控制和管理,除生产过程本身具有的加热炉火、反应热、电火花以外,对易于引起易燃易爆物着火爆炸根源的维修用火、机械摩擦热、撞击火星等,严格控制。 3.强化细节安全 在生产操作过程中注重细节,把安全生产落实到每一个环节,要严格控制工艺指标,控制温度、压力、加料速度、加料比例、加料顺序等,对设备进行正确的操作,减少火灾爆炸事故的发生。确保检修质量,确保设备完好,加强对压力的容器的安全监察和检测,及时更新老化设备,严格控制系统中的氧含量,加强气体监测,采用自动检测分析、自动调节、自动报警、自动排放、自动切除电源等安全联锁自控技术措施,防止火灾爆炸。 4.加强安全监督 安全生产离不开政府职能部门的监督,化工厂审批建厂时要严格审查,审查合格后才能上马;对化工生产、运营环节安检部门要做好监督工作,要对企业进行定期检查,保证安全运行。应当看到,化工生产与其他工业生产行业相比,具有易燃、易爆、腐蚀性强、危险性大等特点,发生事故后果比较严重。因此化工生产中要普及防火防爆知识,知晓危险有害因素,深入研究事故发生的客观规律,提高安全意识,创建安全生产环境,加强职工的安全意识教育,改善管理制度,规范生产操作,严格按生产规程执行,努力探讨控制危险因素的有效措施,防止各类事故的发生。 作者:曹胜男 单位:山东省吉安化工有限公司 化工安全生产论文:石油化工安全生产风险控制论文 摘要:近年来,石油化工企业生产迸发一系列安全问题,损害广大人民群众的根本利益,威胁人民的财产安全,同时影响改革发展和稳定大局,所以,合理有效控制石油化工安全生产风险尤为重要。本文在分析影响石油化工影响因素的同时,有针对性提出了安全生产风险控制措施,对安全工作具有一定的指导作用。 关键词:石油化工;安全生产;影响因素;风险控制 1安全生产、风险控制概念简述 安全促进生产,生产有必要安全。通常,我们将安全生产定义为:当人们从事社会生产和劳动时,将人、财、物、机、环境和方法等通过协调,另其减少或者避免生产活动中出现的潜在人身、财物危害,或将其纳入人为可控范围内。也就是说,为了使劳动过程在符合安全的物质条件下进行的,避免人身伤亡财产损失,消除或操控危险有害要素,确保劳动者的安全健康和设备免受损坏、环境的免受损坏的一切行为。而安全生产风险控制是指针对工作生产中影响安全生产的不利因素进行一个提前防范的控制,从而减少危险事件的发生,是增强工作人员安全保障的一个重要举措,是广泛提高生产条件的必要前提,所以在安全生产方面以及风险控制方面要引起足够的重视。 2石油化工安全生产危影响因素 (1)雷雨天气不利环境因素春季雷阵雨天气多发时期,雨水容易从地表渗入油井使水体污染风险增加。 (2)生产过程产生火灾的危害因素生产过程的不合格生产,引发的不可控制石油爆炸而引起的大面积火灾,或由工作人员违规携带禁止产品如烟头等易燃物品而导致的人为性火灾,或由于生产设施老化,设计不合理等方面造成的火灾以及其他类引起火灾。 (3)安全生产风险措施对相关措施风险控制体系的完善、及时的信息更新与否是影响石油化工安全生产的重要因素。如在警报装置、防御保护措施存在缺陷,工厂在生产过程中,没有及时跟外界信息沟通,与行业先列同行,那么就很大程度停留在原来的基础上,犹如逆水行舟不进则退。 (4)安全生产技术与投入对于石油化工的严要求高质量的工作职业中,职业石油化工技术的掌控程度以及对生产要素如人力资源、生产设备、工厂选址等方面的投入多少,这些都是直接影响安全生产的重要因素。 3石油化工生产安全风险控制措施 (1)安全生产管道风险控制根据中华人民共和国行业标准HG/T20670-2000化工、石油管架管墩设计规定执行。对石油化工厂来说,石油管架管墩是支持全厂生产装置和供热体系的管道的重要组成部分,所以要着重注意,抓好质量如考虑管架实际受荷、弹性支撑作用、振动抗震问题以及结构冰雪荷载、桁架式管廊、特种管架及管架的防腐。 (2)安全生产监督管理风险控制安全生产监督管理计划包含安全管理组织与责任、安全生产监督管理运行机制、安全生产管理规章制度三部分内容。首先有必要从组织和人员上给予确保,确保有专门的和专职人员从事此项作业。其次必须制订一套合理有用的安全生产规章制度,规范各项安全生产行为,使安全生产作业有章可依。 (3)风险识别以区域计划中涉及的意图及其需求为根据,以此评估评价区域的大小,简单来说就是必须对一定范围内的危险因素进行评价和判定。进行评判时,需要根据历史遗留资料、同种设施经历以及专家意见等综合考虑,通过这些判断区域计划内会产生哪些危险,这些危险又会对计划区域造成多大影响。针对园区进行危险因素分析时,应把对危险源的讨论作为重点和关键点,分析哪些危险源会对员工、经济以及环境造成威胁和损失。石油化工园区内的严重危险源,可以按照《重大危险源辨识》(GB18218—2009)规范来断定。 (4)将危险源分单元区分通常所说的独立单元是指:单个单元内如果存在气体或物质泄漏情况,不会引起周围单元气体或物质泄漏。如若发生异常情况,两个独立单元可以以最短时间切断联系,使彼此成为独立个体,周围单元不受影响。可以通过考虑风险计算的繁杂性,如计算单元内危险物质的数量、全面考虑物质危险性和单元工艺状态,来确定该单元的危险程度。并根据危险程度将其划分独立的单元,并进行合理的安排。 (5)不利天气应对风险控制在春季雷阵雨气候多发期间,应对无油区、少油区、有油区进行严厉管控,防止将清净雨水排入下水道,以避免污水处理场冒池、冒井。同时要做好相关工作的日常记录,安排所管辖区域清污分流设备的操作,对存有介质的各类设备,加强平时巡查,避免跑冒滴漏,各类废物分类搜集,并及时整理干净;及时回收、整理现场的污油、杂物;完善、安排演练水体污染防控应急预案;管好、及时用好事端应急池,保证不发生水体污染事端。 (6)火灾风险控制加强对日常消防安全工作的重要性宣传,从如何逃生、自救,再到消防器材的正确使用的宣传工作要不断强化,做好基层消防安全普及工作,普及消防安全常识和火灾逃生自救技能,提高全员抗击火灾突发事件的应变能力,有效、迅速、正确地处置意外火情,保障生命财产安全,同时也为下一步的安全生产工作筑牢了安全防线。进行限烟令,对象包括所有工作人员,以及进入大楼外来办事或来访人员。通过建立限烟制度,张贴禁止吸烟警示标志,开展禁烟宣传活动以及在会议室、办公室、餐厅和公共场所,不得放置烟灰缸等烟具的方式来达到降低由烟头引起的火灾事故概率。对于烟瘾重的人员,可安排一定数量的吸烟区,凡吸烟者一律到吸烟区。 (7)工作人员素质培训对安全工作严抓不懈。注重安全训练,对一切进入现场的人员有必要参与三级进场训练,要求特种工作人员通过专项训练,并持有国家颁发的特种工作操作证。公司或企业可采用加强高危作业生产人员的培训的方式,来强化职工的安全意识,让每一位施工人员从思想意识和行动上注重安全,为安全生产打下坚实的基础。 (8)风险信息更新生产技术繁琐、生产条件苛刻、易燃易爆、高温高压、危险系数高等是石油化工行业的主要特征。为避免安全事故造成的损失,石油化工行业尤其要注意风险信息的更新。通过及时更新信息,更加准确、全面的了解风险具体情况,以便及时预防风险或在风险发生时及时控制,减少人财物损失,提高安全管理水平。①每年定期对常规活动开展风险识别以及评估,并以报告的形式形成资料加以保存。重新鉴定风险源重点关注之前形成的评估是否全面完整,能否全面涵盖本单位的一切生产经营活动,相关控制措施能否有效开展。②对非常规活动等危险性较大、作业环节较复杂的作业活动(如检修、开停车、重要的工艺设备变更以及认为有重大风险的作业活动),展开风险评估和识别之前,应制定相关管控制度和措施,并由单位管理人员审批决议后执行实施。③做完风险评估以及识别后,要及时对相关信息和资料加以更新存档。 4应急体系的构建 对于日常的安全生产的风险控制方面下功夫还是远远不够的,意外发生的概率还是存在。所以提前构建完善应急体系就显得举足轻重,该体系的建立能使危险事故发生时能够有效减少人员伤亡,财产损失和消极的负面影响。应急救援体系的建立应根据厂区当前所具有的资源,对其进行整合利用,同时使用计算机等现代通信技术,建立相关数据库或信息系统,对风险源进行日常管理、维护、信息更新以及协调和指挥,从而建立高度智能化的化工园区应急管理系统。规划的主要内容包括:组织体制、运作机制、法制基础、应急预案、保障体系。其中注意的是应急预案,所以在规划中要重点突出,能很好的起到警示作用。 5结语 俗话说“千里之堤溃于蚁穴”,在石油化工安全生产工作方面的建设不是一蹴而就,所以我们要发挥钉钉子精神,沿着正确的目标久久为功、持之以恒,在安全生产工作风险控制孜孜不倦,实实在在致力安全生产,努力搞好安全工作,改进劳动条件,以此来减低危险事故的发生概率,维护人民财产安全,同时也为提高生产打好基础。 作者:李瑞艳 单位:中国石油化工股份有限公司天津分公司化工部 化工安全生产论文:医药化工安全生产管理论文 摘要:作为我国基础企业之一,医药化工企业在我国市场中占据重要的位置,医药化工所生产出的产品不仅关系着人们的生命安全,因此,加强医药化工的安全生产管理工作十分重要,为了确保我国的医药化工企业能安全的生产,医药化工企业应严格的控制和管理生产的安全性,使其能规范的操作相关的生产器具,这样才能减少医药化工生产施工的发生。 关键词:医药化工;安全生产;管理 在对医药化工生产增强安全管理时,医药化工企业要明确生产现状,结合实际生产情况,研究合理的安全管理方案,并将其实施在生产过程中,只有加大安全生产管理力度,企业才能在保障人们生命安全的基础上,获取更多的经济利润,因此,本文将对医药化工的安全生产管理进行分析和研究,并以此提出相关的管理策略。 1关于医药化工安全生产的现状分析 1.1先进生产技术的利与弊 伴随着时代的发展,科学技术的进步,医药化工企业在发展的过程中逐渐引用先进的生产设备,尽管先进的生产设备能为企业带来良好的经济效益,但这些生产设备却存在着一定的安全隐患,如果操作不当,则会危害到工人生命安全,甚至给企业带来巨大的经济损失。其次,由于医药化工的车间处于封闭状态,一旦发生事故,人们将很难保障自身的人身安全。 1.2医药化工企业缺乏完整的生产管理制度 大部分企业在生产产品的过程中,都只将注意力集中于企业的经济利益方面,而严重忽视产品的生产过程,这样就导致产品在生产的过程中缺乏安全性和规范性。此外,医药化工企业在投产之后,并没有制定完整的生产管理制定,使得安全生产管理水平较低,不符合医药化工的生产标准。其次,安全生产管理执行能力较弱,虽然有些企业已经提出管理方案,在执行的过程中,却不符合实际要求,相关的管理人员缺乏良好的责任意识和管理观念,进而导致企业安全生产事故频繁发生。 1.3工人的整体素质有待提升 大部分医药化工的员工学历较低,自身素质较差,缺乏正确的安全生产意识,这就给医药化工企业增添了安全生产管理难度。许多员工为了尽快的完成工作量,而没有按照具有的要求操作生产设备,甚至出现违章操作,这不仅降低了产品的质量,也给自身的安全造成巨大的威胁,通常情况下,员工的一个小小的失误就会给自己和企业带来巨大的灾难。 1.4安全防范措施和安全设备不到位 对于安全生产管理的资金投入,企业并没有全心全意的投入相应的资金,只是为企业员工配置简单的安全设备,而且,有些安心设备由于长期不使用,已失去其本质作用,如果发生事故,这些安全设备仅仅只能起到摆设作用[1]。 2加强医药化工安全生产管理的重要性 站在企业的角度分析,加强医药化工安全生产管理不仅是为企业提供安全的基础保障,同时,也能促进企业的经济增长,使企业能稳定的在市场中发展,并在市场经济中占据有利位置,而从员工的角度分析,增强安全生产可以维护自身的利益,保障自身的利益不受侵犯。因此,医药化工企业对此受到重视,采用科学方法,做好安全生产管理工作[2]。 3针对加强医药化工安全生产管理提出的措施 3.1明确管理目标、制定管理方案 为了保证安全生产管理效率能有效的提高,医药化工企业在进行安全生产管理的过程中,应充分结合企业的生产现状,明确管理目标,制定科学的管理方案,只有明确管理目标,企业才能朝着目标的方向而努力。这样,医药化工企业才能经得住考验和检查,在提升企业经济效益时,我国的经济增长做出伟大的贡献。 3.2完善安全生产管理体制,建立健全完整的安全生产管理体系 对于医药化工企业来讲,完善安全管理体制,建立健全完整的安全管理体系,能有效的激励和鼓励员工,帮助员工树立正确的生产观念,这主要是因为,企业在完善安全生产管理体制的过程中,会将相关的责任制度落实到每一个工作人员的身上,并对其进行奖励和惩罚,这就说明,工作人员为何积极努力的生产,并不断的维护产品的质量。因而,制定科学的安全生产管理体制是企业在发展中所应做到的事情[3]。 3.3加强对工作人员的培训和指导 与其它的企业不同,医药化工企业在生产产品的过程中,存在巨大的安全隐患,一旦发生意外事故,医药化工所生产的产品就会危及到其它范围。因此,医药化工企业应加强对工作人员的培训和指导,将正确的工作理念灌输到工作人员的思想中,使其了解自身工作的性质和重要性。3.4构建一支专业的安全生产管理队伍在管理医药化工安全生产的过程中,企业应引进专业的人才,并加强对人才的培训,进而使企业在发展的过程中能拥有一支专业的安全生产管理队伍。只有构建一支专业的管理队伍,安全生产管理人员才能带动员工共同工作,并维护好生产秩序。此外,专业的管理人员也会大力宣传安全生产的重要性,将安全文化融入到企业当中。 4结语 总而言之,医药化工企业在进行安全生产的过程中,企业要明确管理方案,采用合理的管理手段,从而为企业的员工提供一个安全的生产环境。其次,医药化工企业要提升员工的安全生产意识,让其掌握正确的生产技术,使其按照相关的要求操作生产设备,并配置一套科学的管理制度,这样才能调动工作人员的积极性,使其意识到合理操作生产设备的重要性,有效的提升生产效率。 作者:王玮 单位:山东齐都药业有限公司 化工安全生产论文:化工企业安全生产管理论文 1化工企业安全生产与管理存在的不足 1.1安全生产意识有待提高 我国的化工企业主要以中小型企业为主,其经济实力有限,在生产设备、技术、以及管理方面都有待完善,例如中小化工企业普遍存在生产设备陈旧、技术工艺落后、管理制度不健全以及缺乏安全生产意识等等问题。对于大多数企业来讲,比较关注的往往是企业的生产和经济利益,缺乏安安全生产和管理意识,在设备和管理方面的投入非常有限,这就为企业生产埋下了安全隐患。在企业的生产过程中,员工对安全生产没有正确的认识,没有意识到安全的重要性,而且企业在安全生产技术和管理方面没有给员工进行系统培训,这都是导致生产安全事故发生的主要因素。另外,企业生产设备由于长期使用而缺乏维护、保养,在运作过程中极易发生故障。 1.2安全生产管理不到位,相关制度不完善 企业的上层领导人以及相关监管部门是企业安全生产管理的主要负责人,但企业往往把经济利益放在第一位,对企业的安全生产管理不够重视,企业安全生产监督部门也因为一切服务于生产的缘故而不得不让安全管理方面的检查和监督工作给出让步,只是进行简单的程序工作,而生产第一线的工作人员往往了抱着应付的心态,没有都企业的安全生产重视起来,就更无法做到安全生产。另外,多数企业的安全生产管理制度不完善,导致企业的安全生产管理工作不能有效开展。 1.3生产技术、设备落后 化工产品在安全生产很大程度上依赖于生产设备、技术工艺。如果企业的生产技术和设备达不到一定要求就会存在极大的安全隐患,极不利于企业的安全生产管理。在实际生产过程中,很多企业使用的易燃易爆产品阻火器设备陈旧,相关防爆、防火措施落后,更新速度慢,对生产设备的压力表等各种指标仪器没有进行定期检查、维护等等不良现象都是引发安全事故的重要原因。一般来讲,大多数企业都非常重视对生产设备和生产技术的投入,因为这是提高企业经济效益的重要措施,但在安全生产管理方面的投入却不容乐观。 2化工企业安全生产管理对策 企业安全生产是企业生产、经营的重要组成部分,尤其对于化工企业来讲更是重中之重。安全生产管理是保证人身和经济安全的重要途径,同时也是树立良好企业想象,推进企业可持续发展的重要环节。 2.1强化生产安全管理意识 安全生产管理在推动企业发展中发挥着重要作用,要确保企业安全生产管理的有效实施,首先必须要强化生产安全管理意识,让企业员工认识到生产安全的重要性。凡是安全第一,这是始终不变的活动原则。安全是进行各种生产活动的前提条件,这是企业管理人员必须意识到的问题。第一,企业要生产、经营过程中要树立安全生产理念,高度强调安全生产对企业生产、经营的重要性,对产品生产管理过程中的各个环节制定完善的安全保障措施,配置高要求、高标准的生产设备,从多反面保障化工企业的安全生产。第二,企业要对生产员工进行安全生产方面培训,提高员工技术水平,让企业员工树立安全生产意识,强化生产过程中的安全操作,把企业的安全生产管理意识普及到企业的每个员工,企业上下一心把安全生产管理作为重点工作来做,把握安全生产的主动权。 2.2建立完善的安全生产责任制 完善的安全生产制度是保证企业实现安全生产、经营的基本条件,是企业开展安全生产管理的重要依据。企业安全生产管理工作的有效开需要企业所有员工的参与和相互监督,所以有必要建立完善的安全生产责任制,并且在相关制度中明确各级、个人的安全生产责任,实施考核惩奖规制。通过有效的安全生产责任制可以充分调动员工的安全生产积极性,引导员工的自我学习,提高安全生产意识,在生产过程中自我约束,保证生产过程中的安全操作,同时也可以进行相比监督,降低生产过程中安全事故的发生率。 2.3加强生产设备的检修、维护 对于化工企业来讲,其生产过程复杂,涉及到材料危险性高,对生产技术和设备要求较高,如果生产设备不完善或者是存在质量问题极易引发安全事故,所以加强生产设备的检修、维护是化工企业安全生产管理的一项重要内容。因为长期处于化学气体环境中,各种生产设备极易发生老化、部件磨损或者是被腐蚀的想象,这些情况都是引发安全事故的常见重要原因。所以企业要确保生产设备的正常运行,避免安全事故的发生,就需要制定针对生产设备的维日常方案,对设备进行定期维护、保养,对出现故障的设备进行及时检修、更换,以保证企业的安全生产。另外,做好对生产设备正常运行的监测工作,对巡视过程中发现的异常情况要及时采用解决措施,把危险系数降低最低。 3结语 不论是对于任何行业领域,安全生产始终是第一位的,这也是社会民众最关注的问题。对于危险性较高的化工企业来讲,生产过程中涉及到很多不稳定气体和危险性较高的生产环境,对安全生产就有更高的要求。所以化工企业要提高安全生产意识,从各方面入手加强企业的安全生产管理工作,把安全事故的发生率降到最低,以保证企业的长期发展。 作者:常文迪 单位:锦西天然气化工有限责任公司 化工安全生产论文:化工企业安全生产标准化建设论文 化工企业生产过程涉及危险化学品和重点监管危险化工工艺,大部分属于高危行业,发生生产安全事故的风险大,事故发生突然,且发展迅速,控制事故比较困难,常造成巨大的人员和财产损失。为有效减少化工企业生产安全事故,提高化工企业安全管理水平,国家鼓励化工企业推进安全生产标准化建设(《中华人民共和国安全生产法》(国家主席令第13号[2014])第四条款)。 1化工企业推进安全生产标准化建设的常见问题及对策 1.1可燃气体检测报警仪的设置不符合要求 为防止爆炸性气体混合物的形成,化工企业需对易燃气体、蒸汽在空气中的含量进行监测,根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014第8.4.3条规定,在可能散发可燃气体、蒸汽的生产车间或仓库应设置可燃气体检测报警仪,当可燃气体、蒸汽在空气中含量达到预警限值时报警,作业人员听到报警可迅速采取处理措施。 1.2生产作业场所属于爆炸危险区域,但电力装置不防爆 电力装置正常运行或故障时会产生电火花、电弧、高温,而爆炸危险区域存在或可能存在可燃气体、可燃蒸汽或可燃粉尘,两者接触有发生火灾、爆炸事故的潜在危险。因此国家标准规定在上述环境中应进行电力装置防爆设计。防爆设计首先由设计院判断厂区内各作业场所是否属于爆炸性气体环境或爆炸性粉尘环境,并对爆炸性环境进行分级,绘制爆炸危险区域划分图,确定防爆电气设施的级别、组别。企业委托有资质的单位按照相应要求进行安装施工。防爆电力装置投入运行后,每3年一次委托有资质的检测单位对其性能进行检测并出具检查报告,保证电力装置防爆性能符合安全要求。 1.3化工企业生产车间、仓库、化验室内生产、储存或使用毒害性及腐蚀性物品,但未设置冲淋洗眼器,或设置的冲淋洗眼器不符合要求 从业人员使用危险化学品时,皮肤或眼睛不慎接触,会导致化学灼伤或中毒(毒物进入体内的途径为吸入、食入、经皮吸收),化工企业应在可能接触毒害性和腐蚀品的场所设置淋洗器和洗眼器,当人员不慎接触化学品时可立即使用冲淋洗眼器进行冲洗,减轻危险化学品对作业人员皮肤、眼睛的伤害,冲淋洗眼器的废水引入下水道。按照国家标准要求,冲淋洗眼器有效覆盖半径不超过15m,若现有的冲淋洗眼器不能覆盖全部作业场所,则应增加其数量。设置在室外的冲淋洗眼器当气温在冰点以下时会因为管道冻结而无法使用,应进行保温。 1.4压力表使用不规范 压力表是化工生产常用的监测仪表,若发生故障无法检测生产设备内压力,可能导致生产设备超压而未能及时发现,对产品生产或人员构成潜在危害。化工企业应重视对压力表的管理,压力表管理时常出现如下问题:压力表上未粘贴合格证、压力表超期未检、表盘上无指示工作压力红线等。化工企业应及时委托有资质的单位对压力表进行校验,校验后铅封,在压力表醒目位置粘贴合格证,合格证上注明检验日期以及下次检验日期;化工企业还应在压力表的刻度盘上标明正常工作压力范围的红线,可以直观的看出压力表指针是否在红线标志范围内,方便工作人员巡检时判断设备压力是否正常,指针在红线范围内说明设备压力正常,在红线范围外则为异常。 1.5设备或者管道的安全阀未垂直安装,出口管道未接向安全地点 安全阀常安装在压力容器和压力管道上起超压保护作用,容器和管道内压力正常时,安全阀的阀瓣在重锤的重力或弹簧的作用下处于关闭状态;若容器或管道内超压,达到安全阀的整定压力后阀瓣上升,泄放部分物料,使容器和管道内压力降低。从安全阀的工作原理可看出,安全阀水平安装会影响重锤的重力或弹簧对阀瓣的作用力,影响安全阀工作;而安全阀出口管道指向工作岗位、巡检通道等不安全地点,当安全阀泄放物料时会对工作人员造成伤害。化工企业设备或管道上的安全阀应垂直安装,安全阀的出口管道应接向避开工作岗位、巡检通道等安全地点。 1.6化工企业的生产车间、仓库等安全疏散逃生不符合规范要求 安全生产工作以人为本,当突发事件发生时,人员生命安全是第一位的,化工企业应在生产车间、仓库等作业场所设置安全逃生门,并设置醒目的安全疏散指示标识,保证员工的顺利疏散。化工企业安全疏散常出现以下问题:使用车间或仓库的卷帘门做疏散用门、疏散用门上锁或安全逃生指示标志存在缺陷《。建筑设计防火规范》GB50016-2014规定疏散用门应采用向外开启的平开门,不应使用卷帘门。卷帘门无法快速开启,紧急情况下人员慌乱甚至无法打开,会严重阻碍疏散逃生。有些化工企业厂房或仓库设置了安全疏散用门,但疏散用门很少使用,从业人员由于缺乏安全意识有时会给疏散门上锁,许多火灾事故造成重大人员伤亡正因为疏散用门上锁导致的,人员逃生到疏散用门处,发现疏散门封闭,无法顺利疏散,因此疏散用门不应上锁,才能保持疏散通道畅通。化工车间常连续化生产,需要实行24小时倒班制,夜里操作工仍在车间工作,应在生产车间、仓库内设置消防应急照明。消防应急照明平时处于充电状态,当生产安全事故导致电力供应中断时,正常工作照明熄灭,消防应急照明会自动开启为人员疏散提供照明。为引导人员安全疏散,化工企业应在疏散走道及其转角安装灯光疏散指示标志,且疏散指示标志距地面高度不应超过1m,因为发生火灾时浓烟随热空气上升,弥漫在房间或走道的上部,人逃生时一般俯身甚至匍匐,灯光疏散指示标志位置过高会起不到指示作用。 1.7化工企业安全生产资金管理不符合规范要求 大部分化工企业安全管理部门使用资金时直接向财务申请,资金使用后也不进行统计汇总,对安全费用管理缺乏清晰的概念。日常安全生产工作如消防设施检测、防雷设施检测、爆炸危险区域电气设施防爆性能检测、安全阀检验、压力表校验、安全教育培训、隐患排查治理等均需持续的资金投入。安全资金需先提取、后使用,一般年初制定安全资金使用计划,每次资金使用后及时登记汇总。化工企业安全生产费用的提取比例及费用使用范围,应按照《企业安全生产费用提取和使用管理办法》财企(2012)16号第8条规定“:1.营业收入不超过1000万元的,按照4%提取;2.营业收入超过1000万元至1亿元的部分,按照2%提取;3.营业收入超过1亿元至10亿元的部分,按照0.5%提取;4.营业收入超过10亿元的部分,按照0.2%提取。”若某家化工企业2014年度实际营业收入为12亿元,那么该企业2015年应提取多少安全生产费用?计算过程应如下:营业收入超过10亿元部分为12-10=2(亿);1亿元至10亿元的部分为10-1=9(亿); 1000万元至1亿元部分10000-1000=9000万;1000万元以下部分为1000万;2015年应提取安全生产费用总计:2亿×0.2%+9亿×0.5%+9000万×2%+1000万×4%=710万元。应注意计算过程为超额累退方式。 2结语 安全生产标准化的最终目的是降低生产安全事故发生的概率,不仅局限于检查安全规章制度和文件记录,同时侧重检查生产设备设施和作业场所,化工企业安全标准化运行中安全规章制度和生产设备设施两者并重才能取得切实可视的安全绩效。化工企业在建设或运行标准化过程中,应对一些常见的问题进行重点检查和整改,降低企业运行的安全风险,这是对生产作业人员的保护,也是对企业自身的保护。 作者:付燕韬 单位:上海药明康德新药开发有限公司 化工安全生产论文:煤化工企业安全生产论文 1煤化工企业安全生产 1.1煤化工安全生产的必要性 安全生产是煤化工企业生产活动中一项常规性检查指导工作,是企业发展的根本,煤化工企业建立全面完善的安全生产制度至关重要,煤化工安全生产管理活动对人民群众的生命财产安全有着直接影响,对改革发展与社会稳定的大环境建设也至关重要,大力开展化工生产管理工作,有效保证群众生命安全,符合最广大人民的根本利益。企业生存与发展的关键性问题,安全生产管理工作存在欠缺,会导致煤化工生产中存在的安全隐患不能及时排除,会造成伤亡事故,导致职业病,可能会危害劳动者的安全健康,导致生产遭受很大损失。为维护企业长期稳定发展,推进社会主义市场经济建设,必须开展煤化工安全生产以及劳动保护工作。 1.2煤化工企业安全生产中存在的不足 1.2.1安全生产意识不强 我国煤化工行业安全管理工作存在很多不足,部分煤化工行业过分追求经济效益,将安全生产当作口号,并未认真贯彻执行,安全生产管理相关规范缺乏执行,思想轻忽,安全事故频发。 1.2.2安全生产管理制度不健全 安全生产管理制度不健全是煤化工企业安全生产活动中的一个重大不足,安全生产管理制度是化工企业安全生产活动顺利开展的根本保证,但部分化工单位没有严格的安全生产管理制度,有些单位虽有安全管理制度但相关条目过于笼统,缺乏有效的贯彻和执行,并且没有相关负责人,执行偏差较大。 1.3煤化工企业安全生产的相关要求 煤化工企业安全生产活动与石油化工安全生产活动既有相同点,又存在一定差异,有煤化工企业自身的特有要求。首先,必须遵循生产工艺规程进行操作,严禁在超温、超压、超负荷的工矿下进行生产,不能擅自更改工艺指标,不能在生产系统上进行实验性操作,生产厂区内严禁吸烟喝酒、严禁将烟火带进生产区内。生产区内不能设置吸烟室,要进一步加强生产车间烟火管控力度,不能使用有明火、不防爆电热源,建设完善、安全的生产系统和生产安全指挥系统,车间生产人员在工作期间采用岗位责任制度,建立检查制度和交接班制度,明确指挥人员权责,保证其能够进行正确决策,要求指挥正确有效,不能出现违章指挥和盲目智慧。生产一线人员要坚守岗位,服从统一调度安排,禁止脱岗、串岗、睡岗,安全生产管理人员需要按照规定配置,组织安全生产专项培训,在获得职业资格证书后才能从事生产经营中的安全生产管理工作。 2煤化工生产企业监督管理 2.1增强安全意识,进一步加强安全教育 煤化工生产基地生产的相关管理人员必须牢固树立安全意识,对员工进行系统性的安全教育,使员工在工作中时刻注重安全,养成良好的安全习惯,在煤化工生产过程严禁“三违”工作,严格按照安全规范操作,工作人员在工作中必须身穿紧扣工作服,穿防滑鞋,佩戴安全帽,确保各项安全措施执行到位。注意恶劣环境条件对施工的影响,遇到大风、大雨、大雾、大雪天气时,应立即停止作业,确保人员安全。要保持工作和施工范围内的清洁有序,要注意保管随身携带的各项工具。 2.2严格安全规范,加强监督检查 制定作业安全防护规范,实现管理流程的进一步细化,保证安全管理工作有章可循,同时需要进一步强化煤化工安全生产工作人员的安全防护监督检查工作,在化工生产工作的各个环节开展安全防护工作,保证煤化工工作人员清晰认识安全防护的重要性,将安全防护工作作为煤化工生产的常规工作,专职人员每天按时到现场监督检查、不定期对生产现场进行综合检查,及时发现安全隐患,把安全问题消除源头上,落实责任制度,确保安全生产作业安全。作业人员上下脚手架应走专用通道,从规定的通道上下,不得在阳台等非规定的通道攀登翻跃,确保人员安全。 2.3建立科学高效安全管理机制 各级领导应以身作则,把安全生产管理的各项规章制度落实到具体工作中,结合企业实际,建立健全“安全生产星级考核办法”和“三违考核办法”,改变把是否发生事故作为衡量工作好坏的评价模式,将定性描述转化评先评优,固定检查考核,实行严格考核制度。 作者:吾买尔江·卡瓦单位:兖矿新疆煤化工有限公司
石油化工自动化技术研究:浅析我国石油化工自动化的构成及关键技术 摘要:几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 关键词:石油化工自动化关键技术 化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCs(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCs)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MEs(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:AdvancedModelingTechnologies)、先进计划与调度技术(APS:Adv用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由(RTO:Real timeopfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MEs)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的优秀,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为0)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导全企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化技术研究:我国石油化工自动化技术理论的几点研究 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、我国石油化工自动化技术的现状 我国石油和化工自动化经过50年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。随着我国经济建设的快速发展,我国的石油化工工业遇到了前所未有的发展机遇,同时也面临着越来越严峻的挑战。与先进国家相比,我国的石油化工工业还普遍存在着能耗大、产品质量差、生产过程工艺落后、自动化水平低、管理水平低、信息集成度低、综合竞争力弱等问题。而企业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技术和以先进控制与优化技术为代表的信息技术相结合,将企业的生产过程控制、优化、运行、计划与管理作为一个整体进行控制与管理,提供整体解决方案,以实现企业的优化运行、优化控制与优化管理,从而成为提高企业竞争力的优秀高技术。 国外大型流程企业、特别是石油化工企业均重视信息集成技术的应用,纷纷以极大的热情和精力,构架工厂级、公司级甚至超公司级的信息集成系统。1995年美国、日本、西欧等国已有100多家炼油、化工企业在实施CIMS计划,推动了流程工业综合自动化技术在实际生产中的应用,如日本三井石油化学工业公司、美国德曹达公司、高尔公司等化工企业都相继建立了综合自动化系统。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的优秀,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化技术研究:我国石油化工自动化技术的若干探讨 摘要:化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 关键词:石油化工 自动化 关键技术 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的优秀,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化技术研究:石油化工自动化技术分析 1实现信息集成共享 石油化工产业具有自身的发展特征,在石油化工产业的生产过程中存在着大量的数据。这些数据是生产的实时状况的集中体现,对这些数据的有效控制、管理及应用,不仅能够实现对石油化工生产过程的有效监督,而且对于石油化工产业的科学有效管理和长远发展同样具有积极的促进作用。因此,实现石油化工自动化技术的良好发展,首先应该注重对这些数据的分析和管理,实现信息集成共享。总之,信息集成是综合自动化的优秀技术,也是石油化工业自动化技术的主要载体,为了促进我国石油化工自动化技术的发展首先必须注重信息集成,实现信息共享。 2模拟自动化技术应用的流程 一方面,石油化工产业的炼油及后续利用过程非常复杂,石油化工自动化技术的直接应用具有一定的风险性,需要做好前期准备工作;另一方面,石油化工自动化技术应用本身也是一项系统性工程,具有一定的复杂性。因此,为了保证石油化工技术的有效应用,应用之前最好进行流程模拟。所谓流程模拟,是指对石油化工自动化技术的应用过程加以模拟,即建立能够反映石油化工生产过程的模型。进行流程模拟,在石油化工产业正式综合运用自动化技术进行生产之前首先将生产的工艺原理与整个系统化炼油生产过程紧密结合,可以为自动化技术的实际应用打下坚实的基础,对于提高石油化工生产过程的结构优化能力也具有积极的促进作用。 3综合考虑各项因素 在石油化工生产中采用自动化技术,除了技术本身的优秀竞争力之外,还应该综合考虑安全、效率与成本等各项因素。首先必须考虑安全问题。安全是一切产业发展的最基本准则,石油化工自动化技术的应用也不例外,一方面要保证自动化设备和装置本身的安全运行,另一方面还应该对这些设备和装置进行定期检查,做好设备和装置的维护工作。其次,应该考虑自动化技术的运作效率。石油化工自动化技术是在综合评价传统生产方式的基础之上提出的,应该具备比传统生产方式更好的工作效率,否则就失去了采用自动化技术的意义。因此,在石油化工自动化技术的实际应用中,企业应该通过先进的工艺流程模拟技术和科学的管理方式不断提高自动化设备的生产效率,实现石油化工产业的最优发展。第三,应该考虑自动化技术的应用成本。先进的技术设备和技术工艺显然能够促进石油化工产业生产效率的提高,但是如果自动化技术的应用成本过高则不符合企业追求经济效益的初衷。因此,在石油化工生产中采用自动化技术还应该考虑投入自动化技术的研究与应用所需要的总体投资,权衡自动化技术应用的利弊,实现企业生产效益的最大化。 4结语 石油化工是我国经济发展的支柱性产业,我国高度重视石油化工自动化技术的应用和发展。在石油化工工程中采用自动化技术,将先进的工艺技术、科学的管理技术、现代化的信息集成技术有机结合,对于促进我国石油产业乃至整个国民经济的发展具有重要的意义。 作者:孟凡彬 石油化工自动化技术研究:石油化工仪表中的自动化控制技术 摘 要在石化生产中,化工仪表构成了其中的优秀部分,运用化工仪表可以测定石化工业的数据及信息,从而为自动化的石化工业控制提供根据。近些年来,石化企业更多运用了新型的自动化技术,在自动化控制的前提下改进了工业仪表,进而确保了化工仪表具备更高的可靠性与精准性。由此可见,自动化控制的充分落实有利于保证石化生产符合基本目标,从而创造优良的石化生产效益。为此对于石油化工领域而言,有必要明确自动化控制的基本特征及其内容;结合自动化仪表技术的运用现状,探究可行的技术措施。 【关键词】石油化工仪表 自动化控制 技术措施 现阶段经济正在迅速进步,与之相应的石化行业也扩大了规模。面对信息化的新形势,石化企业有必要运用自动化控制的基本技术来实现仪表改造,在此基础上明确实时性的石化生产信息。从目前阶段来看,石化企业通常面对激烈的行业竞争,与此同时也应当满足现阶段较大的石油消费总量。同时,石化生产通常包含了较复杂的流程,各个环节都表现出较高风险性。面对新的石化工业趋势,企业需要致力于升级改造自动化仪表,完成智能化以及自动化的仪表操作与控制。因此可以得知,对于石化行业进行的日常生产有必要全面加以控制,对此应当选择自动化控制的方式,确保在根本上提升石化行业日常运行的实效性。 1 自动化控制的基本技术特征 在传统的生产控制中,石油化工行业通常运用批量控制的自动化策略来实现生产控制,典型技术为DCS的化工控制系统。在自动化控制中,DCS系统有助于简化流程;然而不应当忽视,这种控制流程也耗费了较高资金。近些年来,自动化控制相关的技术手段正在更新,这种现状也突显了自动化控制的重要价值。具体而言,自动化控制应当具备如下的技术特性: (1)自动化的仪表控制有利于优化技术措施。近些年来,自动化控制的具体措施正在获得改进和提升,这种现状在本质上优化了现阶段的控制技术。从化工领域来讲,对于仪表控制通常可以选择PID方式。相比于DCS方式,PID设置了独立性的软件包,在此基础上密切联系了软测量技术与动态变量技术。目前的状态下,很多化工企业已意识到PID技术的价值,因而也开始尝试运用串级控制的仪表测控方式。 (2)化工仪表控制构建了交互界面。化工仪表实现自动化控制,这个过程不能缺少交互性的人机界面。运用人机交互的措施来显示实时性的数据,这样做在根本上符合了集成性的化工生产。具体的措施为:在显示器的辅助下,人机交互设备就可以显示信号灯信息,进而为化工决策提供必要的参考。从现状来看,人性化的交互界面正在逐步推广与普及,这种模式具备直观化以及人性化的特性,因而有助于构建人机交互的框架。 (3)自动化控制在本质上保障了安全性。石化行业表现出较强风险性,这是因为各项生产操作都蕴含危险性。为了消除风险,自动化的化工x表有必要确保安全,对于各项风险都应当予以控制并且尽量消除。对于安全性加以综合考虑,自动化控制最根本的目标就在于保证安全,在此前提下提升利润并且杜绝频繁发生化工事故。 2 具体技术运用 从化工生产的角度来讲,化工仪表应当体现重要的价值。自动化和数字化技术与化工生产实现了紧密结合,这种趋势下也诞生了安全性良好、分辨率与稳定性更高的化工仪表。同时,自动化仪表具备更简单的仪表结构,有助于进行实时性的化工生产监管。对于在线分析而言,可以运用自动化的仪表控制来提升化工生产效能。从现阶段来看,自动化控制在化工仪表领域应当包含如下的具体运用: 2.1 在线的自动检测 化工仪表的基本性能就在于自动化检测,对于实时性的化工生产流程应当予以检测。因此,自动化控制的措施符合了在线检测需求。例如在生产中,通常需要调节为最适当的温度,对此就可以借助在线仪表检测的方式来实现。具体而言,自动化控制下的化工仪表能获得实时性的生产温度,精确显示各类化工设备的实时温度。这样做,就可以方便实时性的化工控制。技术人员可以运用液位计的方式来完成自动测量,确保可视化的化工生产进程。 2.2 分散式的生产控制 化工仪表实现分散式的生产控制,指的是有效分化半成品以及成品油,从而确保各流程的精确性与可控性。从现阶段的石化行业来看,多数企业已经具备了分散式的自动化控制仪表,因此也构建了分散控制所需的化工系统。近些年来,新兴技术正在迅速涌现,在此前提下诞生了智能化的数字操控仪表系统,例如兼容性的OPC化工系统。由此可见,网络辅助下的自动化仪表控制有助于提升化工生产的精准性,在最大限度内减少投入成本。 2.3 现场总线的自动化控制 在智能化的趋势下,现场总线控制也逐步运用了自动化手段来确保控制实效。近些年来,某些化工企业已经引入了微型化与数字化的新式总线控制,自动化控制下的现场总线系统还可以共享信息,通过实时性的手段来传输化工信息。因此在现场总线的帮助下,企业内部各部门都可以随时沟通,提升智能化层次。对于综合性的化工管理成本进行了降低,同时也在根源上提升了化工生产中的自动化水准。 3 结论 石化生产的根本目标就在于保障安全性,对于生产效能进行全面提高。从仪表控制的角度来看,如果能运用新时期的自动化技术实现控制,那么就可以在根源上提升企业获得的综合效益,同时也杜绝了仪表控制中的误差。由此可见,自动化技术与仪表控制应当实现密切结合,运用自动化的手段和措施来检测各项生产指标。截至目前,自动化控制运用于化工仪表的具体实践并没有达到完善,因此仍有待长期的改进。未来的化工生产中,关于自动化的仪表控制还需要摸索经验,在此基础上服务于石油化工综合效能的提升。 作者单位 上海中曼石油装备有限公司 上海市 200120
机电安装工程论文:机电设备安装工程施工质量控制论文 摘要:在建筑工程之中,机电安装工程具有非常重大的意义,机电安装工程施工质量的好坏以及机电设备的选用质量好坏,关系到建筑工程的整体质量与建筑的使用质量。 关键词:机电设备;安装工程;施工质量 1机电设备安装目标控制内容 1.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,施工组织主要是工程承包商和监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。 1.2进度控制。施工组织主要是工程承包商和监理对进度控制主要职责是采取有效的施工技术、监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。将工程建设合同、设计文件及专门技术法规和经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调,对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实;施工组织的主要任务:工程开工,主要对施工主体质量控制和精度控制,首先做好技术交底是保证施工质量的重要措施之一;其次项目开工硬编制测量控制方案经研究后实施;再次施工过程中由一系列的相互联系与制约的工序构成,施工组织要保证工序施工质量控制,也是机电安装工程质量控制的基础与优秀,其包括工序施工条件质量控制和工序施工效果质量控制。 1.3投资控制。施工阶段施工组织主要是工程承包商和监理对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主投资控制目标;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;承包商按照合同文件进行计量控制,保证计量准确;协助业主编制竣工决算报告。 1.4合同管理。施工阶段施工组织主要是工程承包商和监理工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 1.5安全管理。施工组织主要是工程承包商和监理对施工中专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 1.6设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师和施工负责人要严格按合同的规定进行验收,质量不合格的设备决不能入库。所以,其必须要有高度的责任心和良好的职业道德,丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 2机电设备安装工程的管理的重要性 2.1质量管理的重要性。工程的质量是整个工程的重中之重,是决定工程建设的成败的关键。要求我们的管理人员严格把关,施工人员严格按照规范来进行才能保证整个工程的有序进行并按期完工。机电设备安装是一个大概念,涉及范围很广,程度深,施工复杂,这就要求我们必须在质量上严格把关,提高施工人员的专业素养,制定一系列的施工方法、施工机械,建立一套完整的质量管理体系。影响机电安装的质量有诸多因素,为了保证安装质量,必须从各个方面入手,全面进行分析,严格按照工艺规程以及行业规范来执行。保证机电安装工程的质量也就是保证了今后机电设备使用的安全性。机电设备的安装大都需要后期的维护维修,如果在工程初期就在质量上严格把关,防止偷工减料的豆腐渣工程,可以减少设备后期的维护维修,延长设备的使用寿命,不仅减少人力物力的投入,更能为国家节能减排做出贡献。 2.2进度管理的重要性。机电安装工程进度控制就是对机电安装各个阶段工作的内容根据工程总进度进行合理的安排,科学合理的安排施工,安排好工程之间的衔接,从而保证工程有序的进行,最终确保工程建设项目按照预定时间竣工验收并交付使用。建立健全的施工组织机构,建立控制目标体系,把工程进度落实到实质上,协调沟通好各个单位之间的施工,保证整个工程良好有序的运转,保证工地各种生产要素的合理利用,保证按期完成任务以及质量达标。工程进度过快过慢都不宜,按照施工进度控制书把工程进度控制在一定的范围内,也有利于各方面工程施工的合理进行。 2.3安全管理的重要性。施工工地必须做好日常安全管理,不仅保证施工时不发生安全事故,保证施工人员的自身安全,更要在将来机电设备投入使用以后杜绝、减少安全隐患和安全事故的发生。机电设备的安装较其他工程有所不同,更易产生安全问题,施工人员应严格按照规程规范,和评验标准进行施工,而施工单位也应提高施工人员的安全意识、专业素养以及职业道德,避免安全隐患以及安全事故的发生。安全管理能够提高工程的整体质量水平,避免工程建设施工中的各类问题的发生,也保证了工程在施工中的进度,能够有效的减少后期维护维修的费用及时间,能够为将来在使用上增加安全性。 2.4人员管理的重要性。人员管理不仅包括对施工建设人员的在施工方面的管理,还应包括工地管理层对整个工程有序良好运作的管理。我们要严格要求工程质量和控制工程进度就必须要选取经验丰富,知识面广,有良好职业道德的施工人员。严谨的对待机电安装中的每一个细节,让每个员工都积极的投入到生产中。一个工程中项目经理的素质高低直接影响到整个工程,不仅要过硬的专业素养,能够监督判别工程中的质量问题,杜绝偷工减料,还要求能够真真正正的发挥管理的作用,调动员工的积极性,让各方面协调合作,使整个工地保持良好有序的运作。 2.5成本控制的重要性。项目成本管理是在保证满足工程质量、安全和进度的前提下,对项目实施过程中所发生的费用进行有效的控制,是项目管理的综合体现,是检验项目管理各项工作的标准。严格管理施工队伍,合理安排人员,安排工作,尽量减少成本费用,控制成本支出,避免人工,机械,材料的空置和浪费,从而提高经济效益。总之,加强施工企业工程成本控制对降低工程成本、改善经营管理、提高工程质量、确保安全施工,提高经济效益等具有深远的意义。管理工作的好坏直接关系到机电工程质量的好坏,影响到生产使用的功能,影响后续的维修维护,任何工程都必须倚靠管理来保证工地的良好有序运作,倚靠高质量、高标准的管理人员与方案,才能保证工程的质量以及后续的诸多安全质量问题。实际工作中,由于机电设备安装工程的特殊性,时间段比较集中,这就容易造成工程的时间紧任务重,事前控制的工作做不到位。因此,加强监理和施工组织的现场监督,严格把控质量关,确保工程质量符合要求。电安装作为建筑施工项目中重要的组成部分,其范围广、专业性强、施工复杂,一座优良的建筑其机电系统也必须是优良的,才能发挥建筑的整体功效,提高整个建筑的功能。 作者:那健英 白海平 单位:沈阳高等级公路建设总公司 机电安装工程论文:建筑机电安装工程成本控制论文 一、建筑机电安装工程造价管理和成本控制存在的主要问题 目前,轻决策、重施工问题在建筑工程的造价管理和成本控制中仍然村子,部分施工单位过于注重经济利益,经常随意更改设计单位的相关文件,在提高材料价格的同时,为建筑工程施工埋下较多安全隐患。并且,建筑机电安装工程全过程没有比较先进管理理念和完善的管理机制,各种违章行为大大增强施工成本,使得工程造价管理整体效用不断下降。 二、建筑机电安装工程的造价管理及成本控制策略 (一)有效确定成本控制目标 工程项目的成本管理流程。想要对建筑机电安装工程进行有效的造价管理和成本控制,就必须对工程项目的成本估算给以高度重视,注重项目施工组织设计、施工预算的编制、施工安排等,以进行合理的成本预测,最终有效确定成本控制目标。一般情况下,建筑机电安装工程的成本控制包括两个方面:一方面是可变成本;另一方面是固定成本,其中,可变成本主要包括材料、机械设备、施工人员费用等方面,而固定成本是通常所说的成本管理。因此,在实际施工过程中,必须严格按照招投标情况来确定成本控制目标,确保目标的可行性,制定合适的成本目标责任制度,才能在增强造价管理意识和成本控制意识的过程中,促进成本控制工作的有序进行,最终真正实施成本控制目标。 (二)机械设备和材料方面的造价管理和成本控制 根据建筑机电安装工程费用项目组成结构可知,机械设备和材料方面的造价管理和成本控制,是工程安装总的造价管理和成本控制的重要组成部分。由于机电安装工程所需的机械设备和材料的种类较多,相同型号的产品的价格存在一定差异,并且,所有成本耗费中,材料费用的消耗占了60%以上。因此,造价管理人员必须根据实际施工要求,选择合适的型号,以编制出合理的、科学的机械设备和材料采购计划。在进行采购的过程中,采购人员要及时了解相关信息,对价格的浮动有比较清楚的掌握,才能通过货比三家的方式挑选出最物美价廉的供应商,从而降低成本投入。与此同时,机械设备和材料在运输和储存的过程中,必须严格控制数量,并且,在进行领用的过程中,要做到及时登记和记录,才能有效避免材料浪费情况出现,使机械设备的使用性能得到有效提高。如果出现材料费用超出预算成本的情况,必须及时进行价格调整,才能真正实现建筑机电安装工程中机械设备和材料方面的造价管理和成本控。 (三)不同阶段应采取的造价管理和成本控制策略 建筑机电安装工程的施工过程中,项目各部门之间的信息流动关系。在实际施工过程中,想要真正提高工程项目的整体效益,各阶段应采取的造价管理和成本控制策略是:首先,在招标投资期间的造价控制,需要注重施工队伍的选择,对资质、整体素质、施工技术水平等进行严格审查,通过合理编制招标文件,明确招标目标,从而提高建设工程项目招标投资的可靠性。在招标投标的过程中,选择合适的计价方式,按照施工要求和施工设计制定招标合同,对合同的相关条款进行严格审核,避免合同变更情况出现。与此同时,采用控制招标法,对施工工期、施工质量、施工材料等进行全面研究,以符合施工设计的相关要求,提高建设工程项目招标投资的可行性。另外,在制定招标投标报价时,要对评标定标进行严格审核,从总价和单价等方面进行综合评审,以确定工程数量的合理性,保证建工程项目的施工技术水平。 其次,在整个建设工程项目中,具体施工期间的造价控制,是资金投入最集中的阶段。因此,要尽可能的提高施工材料的有效利用率,加强施工过程的管理,才能使工程项目的投资风险降到最低。在施工开始前,施工单位要根据具体的施工设计、施工要求,选择最合适的施工方案,安排专业人士对施工环境、施工技术等进行考察,以提高施工方案的可行性。在施工过程中,严格实行签证制度,合理制定计量方法,减少施工设计变更情况出现,提高施工技术水平,提升施工人员整体素质,加强考核和管理,对违纪行为给以严惩,才能有效提高建设工程项目的施工质量。 最后,在竣工时期的造价控制,主要是对工程量、清单为例项目和合同价格的调整等进行审核。竣工时期的造价管理关系着整个建设工程项目的工程造价,需要严格、认真对待。在工程量的审核中,价格应按照综合单价来确定,没有的项目应按照预算定额来计算;在核查工程量时,要对隐蔽项目进行严格审查,以对施工各阶段做到最有效控制。根据施工日记、签证等相关资料,进行认真复查,避免漏算情况出现;采用定额套用的方式进行各种费用的审查,保持招标文件项目和合同项目一致,注重变更工程的计算,从而提高竣工结算的准确性和可靠性。 作者:钱祖杰单位:昆山公正建设咨询房地产评估有限公司 机电安装工程论文:安装工程中的机电设备论文 1机电设备安装工程存在的典型质量问题 1.1绝缘电阻的测量 绝缘电阻的测量的准确性由多方面共同影响,如:电线的材料(金属、非金属);电线的长短;电线的横截面积;电阻值测试的楼层的高低(高度不同,湿度也不同);电阻值测试的天气等。由于外界因素和内在因素的影响,导致了绝缘电阻的阻值有一定的变化,具有离散型。所以,一定要做到及时的记录、测量确保数据的真实性。在测量时可以根据不同的线路选择不同的电压的测量表。在测试过程中,要确保使用仪器的有效性,超出仪器的有效期后,测试结果无效。 1.2螺栓与螺母之间的衔接 螺栓与螺母在机电设备安装工程中有着重要作用,是机电设备安装工程的基本装配。在实际的安装过程中通常会出现两种极端的情况:一个是,螺栓与螺母衔接的太紧,没有留出缓冲的空间,长此以往会造成金属疲劳。在电磁力和机械力的同工影响下导致滑丝的现象,埋下安全隐患。另一个是,螺栓与螺母之间衔接的太松,导致整个设备松动,容易造成螺栓、螺母的发热使整个电路短路。 1.3设备的噪音振动 随着我国对生态环保的日益重视,在建筑环保领域的要求也越来越严格,人们的环保观念也在日益提高,各方面对于设备的噪音污染也越来越重视。机电设备以“动”为主要工作方式,涉及的品牌、种类繁多,所以很容易造成噪音污染。 1.4电气设备的方面 机电设备安装工程中对电气设备的要求往往被人们忽略,从而进行盲目的安装,导致安装的不科学,客户的要求达不到满足,并且在设备的使用过程中容易发生事故,造成一定的经济损失。主要有以下几个方面:第一,变压器短路,由于个别施工人员在进行高压管线安装时,将金属杂物掉入,引发变压器设备的损坏,导致短路,造成事故的发生。第二,断路器的灭弧罩和触头没有正确的配备,在周期性的使用接触后,分闸速度达不到要求时,会出现触头过热,引发绝缘质分离,导致爆炸事故的发生。第三,交流互感器没有按照规定进行安装,更有甚者将交流互感器的地线不按顺序接,或者接反了。 1.5管线配线方面的问题 在管线配线方面出现的问题有材料供应方面和施工方面的问题。在材料供应方面,没有按照规定设置塑料管的外壁,没有相关的安全标识。而且,塑料管的表面凹陷出现颜色、光泽不一致的现象。一些导线的外皮不清晰,护皮层不严密,接头裸露等这些问题在出厂的时候没有严格的进行把关,以至于流入市场。一些施工单位以这些残次的设备进行施工,对人们的生命安全造成损失。在施工方面,导线穿线时没有先护口,造成了颜色的混乱,为施工和检修带来麻烦。导线连接的不规范使导线的接头出现发热,造成短路。并且,在煨弯硬塑料管时不用工具,导致硬塑料管有折皱,偏离预先设定的直径,影响施工的进行。 2机电设备安装工程质量通病主要的防治方法 2.1机电设备安装工程前的预防 (1)要进行设计质量的控制。机电设备安装工程的施工质量是以设计质量为基础的。设计的好坏直接影响工程最终的结果。所以,在设计之初就要严格控制设计的科学性、合理性,加强图纸的审批力度,完善设计的质量。 (2)要进行施工方案的控制。在施工前要确保施工的有序进行,严格按照施工的操作流程进行工作,鼓励自检、互检的制度,同时做好施工人员的技术交流。 (3)要进行原材料的控制。设备、材料的好坏直接影响着施工的质量,在施工材料的购买上,必须选择具有正规厂家标识的材料,杜绝偷工减料现象的发生,切实保护人们的生命安全。 2.2机电设备安装工程中的监控 监工在施工过程中,严格按照图纸进行定时定点的检查,并且运用不定期抽查的方式对施工进行全方位的检查,同时对施工的工序产品进行检查,对现场的施工的过程进行监督和控制,保证施工过程的质量。每一道工序经过交接检查,环环相扣,确保机电设备安装工程的质量。 2.3机电设备安装工程后的控制 事后的控制在工程的验收和评估基础上进行。在改正通病并且确认合格后,由监工再次进行检查、签字,并将验收过程中发现的问题及时的进行改正。在整个施工结束后,通过自检和他检对施工质量进行检测,发现不符合标准的现象立即返工,从而达到既定的目标。 3结论 机电设备安装工程的质量关系到整个机电安装工作能否顺利实现。只有及时的对机电设备安装工程中的通病进行预防,排除安全隐患,才能保障安装工程的使用功能和质量。由于机电设备安装工程多为隐蔽工程,并且造价昂贵,如果没有及时发现质量问题并处理会给各个方面带来巨大的经济损失,影响实际的使用。所以,要重视机电设备安装工程中的质量通病,及时进行预防和治理,为优质的机电设备安装工程做贡献。 作者:刘忠雷单位:南京众成机电有限责任公司 机电安装工程论文:机电设备安装工程监理论文 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装工程论文:机电设备安装工程研究论文 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。 3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装工程论文:机电设备安装工程监理分析论文 论文关键词:机电设备安装工程全过程监理 论文摘要:机电设备安装工程有工期短,专业性强、工程量大等特点,监理工作的好坏直接关系到机电建设工程的投入产出及工程质量。文章就目前机电设备安装工程监理的任务及必要性展开探讨,提出项目业主应对机电设备安装工程实行监理目标控制的建议和要点。 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装工程论文:机电设备安装工程监理探究论文 论文关键词:机电设备安装工程全过程监理 论文摘要:机电设备安装工程有工期短,专业性强、工程量大等特点,监理工作的好坏直接关系到机电建设工程的投入产出及工程质量。文章就目前机电设备安装工程监理的任务及必要性展开探讨,提出项目业主应对机电设备安装工程实行监理目标控制的建议和要点。 一、加强机电设备工程全程监理的意义 项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。 二、机电设备安装工程全程监理的主要任务 2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。 2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。 2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。 2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。 三、机电设备安装监理的目标控制内容 机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。 3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。 3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。 3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。 3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。 3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。 3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。 四、做好设备安装监理工作要点 4.1深刻领会设计文件 作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。 4.2高度重视图纸会审 工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。 4.3施工过程中加强巡查、平行检查 实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。 机电安装工程论文:机电安装工程质量管理论文 1水电站机电设备安装工程施工的技术特点 如前所述,水力发电工程具有投资巨大、建设周期长、质量要求高、专业性强等特点,水力发电站中的机电设备价值昂贵、制造和安装质量要求高、安全性十分重要是其最显著的特点。水电工程中,设备的安装周期往往贯穿整个工程建设期,大型工程的机电设备安装甚至持续数年时间,而且设备安装是一个系统、复杂的工程,涉及的专业面十分广泛,水力机械动力设备、通风空调设备、通信以及传输设备、监控设备、继电保护设备等都属于机电设备安装施工的范畴。因此,水电站机电设备安装所需的专业技术人员众多,协调工作量大也是其显著特点。另外,水力发电工程往往需要拦河蓄水,工程的安全是第一位的,机电设备的质量直接影响着水电站的运行安全,因此,在安装过程中严格实行工程质量管理,是提高机电设备安装质量的有效方法,对保障水电站的运行安全有着十分重要的意义。 2水电站机电设备安装工程质量控制的程序与措施 水电站机电设备安装工程涉及的设备复杂多样,影响其安装质量的因素也较多,归纳起来主要有:施工人员素质、施工方法、设备材料和施工环境等因素,加强控制以上因素是保证工程质量的关键。尽管水电站机电设备复杂多样,但其安装施工同样遵循一般的程序,控制安装质量也有其一定的步骤和方法,即按工程实施的时间顺序分为事前控制、事中控制和事后控制;基本的方法是:建立健全质量保证体系,落实质量安全制度,把控工程项目中的关键环节与薄弱环节,加强过程控制。 2.1健全质量保证体系 一般来说,在水电站机电设备安装工程开工前,应该进行事前控制,即控制施工准备的质量,应以国家、行业的质量标准和规范为指导,建立与工程项目相适应的完善的质量保证体系,建立健全质量管理机构和各项质量管理制度。各级质量管理机构成立后,质量管理组织机构把各部门、各环节的质量管理活动以及生产过程中影响设备安装质量的因素协调统一起来进行分析,然后落实人员、材料和机械设备等施工资源,有针对性地进行控制。事前控制还包括在质量保证体系内对施工作业人员的素质和资质等级等进行严格的审查,施工机械设备质量控制,施工方案、施工计划和施工方法的审查,新技术、新材料、新工艺的应用审查,图纸会审和技术交底等。凡事预则立,不预则废,事前控制好施工准备的质量对于安装施工是十分重要的,健全的质量保证体系是实施事前控制所必需的组织措施,所以必须重视质量保证体系的建立。 2.2落实质量管理制度 事中控制是电站机电设备安装质量控制的关键环节,事中控制的依据则是各类质量管理制度,只有遵章守纪,不折不扣落实质量管理制度,自觉执行国家标准、行业规范,设备的安装质量才有制度上的保证。例如目前工程施工中普遍推行的施工质量自检、互检和终检的"三检"制度,在设备安装施工中能有效避免操作人员的失误,及时发现安装质量缺陷采取有效措施加以弥补。 2.3加强信息管理 事后控制主要指对施工现场发现的问题及时进行分析、处理,并将信息反馈给项目业主、监理、设计、安装单位和设备制造厂商,并有针对性地对今后工作采取相应的措施,避免类似问题重复出现。加强施工过程中各类信息的管理,共享同类问题的有效解决办法,可以避免人员、设备、资金的重复投入,对提高施工技术人员素质和促进安装工期也有一定的作用。 2.4水电站机电设备安装的几个关键点 水电站机电设备安装工程质量控制,首先应分析需要控制的质量关键点和关键环节。根据水电站机电设备安装工程的特点,一般情况下,水轮发电机组的安装、主要电气设备的安装、辅助设备及系统管路的安装、电气设备的试验、水轮发电机组启动验收等几个单元工程是设备安装工程的关键。在安装施工过程中,应以《水轮发电机组安装技术规范》(GBT8564-2003)、《电力电气装置安装工程施工验收规范》、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50150-2006)等国家、行业标准和规程规范,严格控制安装质量。 3工程质量验收与评定 工程质量的检查和验收是国家主管部门,项目业主、监理和施工等工程参建单位监督、控制施工质量必不可少的手段。在水电站机电设备安装的各个阶段,应由相应的单位认真组织各项检查和验收,用检验数据来分析判断设备安装施工是否满足设计文件以及规范、规程的要求。水电站机电设备安装单元工程、分项分部工程的验收和评定应按照合同规定按相应的规范程序,依据《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准》(SDJ249-99)的要求如实评定。为进一步加强水利水电建设工程的验收管理,特别是加强水利水电建设工程的质量管理,水电站工程建设完成后必须依照《水利水电工程验收规程》(SL223-2008)组织验收。机电设备安装质量的检查验收,是各项验收工作的重点,也是保证电站机电设备安装质量的最终环节,所以,必须对验收过程中发现的设备安装质量缺陷引起十分的重视,消除缺陷的过程应更加严格控制返工质量,返工完成未经验收或验收不合格,绝不投运缺陷设备。 4结束语 总而言之,水电站机电设备安装是一项较为复杂的系统工程,其涉及的内容较多,专业性强,知识面广,因此设备安装质量的控制难度较大。但只要我们理清工程施工的基本程序和方法,在进行质量管控时不折不扣做到制度严密,措施得当,抓住关键,严格执行国家颁布的质量标准、施工规范,对安装工程中每一个环节和细节的质量进行严格控制,就能确保水电站机电设备的整体安装质量,进而确保水电站在投入运营后能够安全、可靠、稳定运行。 作者:夏顺文单位:四川西昌电力股份有限公司 机电安装工程论文:机电安装工程管理论文 1现场安装管理存在的问题 机电设备安装中应采用合格的材料,在实施安装前,必须对材料进行检验和筛选,然而,当前的机电安装工程中,不合格材料被采用的现象并非个例,而是一种较为普遍的现象。有的电线回路连接处导电部分放置距离不符合安装要求,造成安全隐患。安装隔离开关时没有注意到隔离材料的选用、开关发生松动现象都会使接触面氧化,导致发生灼伤现象。触头的非正常安装会引起机电设备绝缘质分解,整个机电设备不正常工作。 2机电设施安装工程中管理问题的解决对策 2.1建设高素质施工队伍对于整个机电安装工程来说,人是其中的关键因素,只有使施工管理人员的管理水平以及安装操作人员的技术水平得以提高,才能使工程的质量得到保证。要成为管理一流的先进机电设备安装企业,在激烈的市场竞争中获得发展,拥有高素质、高水平的管理人员是必须的。专业的、具有先进管理理念的管理人员不仅可以在施工中,给工人提供切实有效的帮助,还能够起到承上启下的作用,成为协调和衔接上级领导和普通员工之间的纽带。建立健全奖惩机制,充分调动员工的积极性和工作热情,增强员工的质量意识,只有员工的质量意识提高了,才能主动地提高自己的能力水平,弥补工作中的不足。发挥员工的主观能动性,勇于创新,敢于面对挑战,克服技术难题。这样在全体员工的共同努力下,工程的施工技术必将获得提升,施工质量也能够得到保证。企业的竞争力不断提高,创造出更高的经济效益和社会效益,企业获得全面发展。 2.2做好施工技术交底在工程施工过程中,当工程出现施工方案、技术措施及设计变更时,应向施工负责人进行书面技术交底后方可执行。在开工前,施工现场应有标高、坐标、轴线位置的基准参考点和相应的控制方案,并经项目技术负责人查验后实施,这些基准参考点和控制方案不得在施工过程中擅自变更。 2.3深入领会设计档的具体要求,加强关注施工图纸的会审设计图纸要求,是机电安装工程管理工作的重点环节,因此,必须加强对于设计图纸的体会和领悟。负责管理安装工程的工程师是与安装工程联系最为紧密的工程技术人员,工程师能否切实领悟设计文件,熟悉掌握施工图纸的内容,是确保工程如期保质保量完工的关键因素。安装工程的质量与很多因素有关,如工程的设计、设施、材料以及施工质量,这其中,对于施工图纸的会审是非常重要的环节。对于机电安装工程的规范和法规,国家有着明确的规定,作为负责管理安装工程的工程师,只有充分熟悉这些相关的设计和施工规定,才能正确地进行图纸的会审,及时发现设计图纸的错误和不足。因此,应严格审查施工前期的图纸会审,重视交底环节,避免造成由于各专业分别会审导致的难以对各项要素进行综合考虑的问题,一旦发现图纸不统一、规范不合乎标准等问题,应及时交由审计部门进行修改,确保施工图纸质量。 2.4完善机电安装企业管理制度在机电设备安装企业中,企业管理制度是企业生存发展的根本,很多的大型企业经过多年的努力逐步发展起来,却因为管理不善而在激烈的竞争中被淘汰。对于机电设备安装施工来说,质量是第一位的,而施工质量的提高是需要科学、有效的管理制度来实现的。良好的管理制度不仅是提高施工效率和工程质量的有力保障,同时还可以增强员工对于企业的归属感、责任感,对企业的发展充满希望,营造出积极向上的企业氛围。 2.5加强机电安装工程中现场施工安全管理安全管理,不仅是安全管理人员要考虑的问题,而是所有工程参与人员都应重视的问题,安全管理这四个字,就显得意义格外的重大,对于工程中因施工不当所导致的一系列财产损失以及人员伤亡等问题,对于社会的危害以及个人损失都是非常大的,这种惨痛后果是不可估量的,施工方案安全技术措施的制定是安全施工的技术保障,有利于安全管理的运行。施工方案有利于机电安装工程管理验收工作的顺利进行。施工方案中对于质量以及验收等工作的阐述,能够提高管理人员在质量控制、生产管理以及验收管理等环节中的效率,有利于验收工作的顺利进行。 3结束语 综上所述,要做好机电安装工程管理工作,可以从提高施工队伍素质,做好施工技术交底入手,同时深入领会设计文件要求,加强关注施工图纸的会审,不断完善机电安装企业管理制度,进一步加强机电安装工程中现场施工安全管理面,不断提高机电安装工程管理水平。 作者:张海霞单位:苏州工业设备安装集团有限公司 机电安装工程论文:机电安装工程施工技术论文 在机电安装工程施工中,电力拖动系统主要包含了电动机、测速发电机、转差离合器三部分,其主要的接线方式包含了:把异步电动机一端和转差离合器的基座联系的是JZT调速电动机接线,这种接线使成为一个完整的结构。另一种接线方式是JZTT系列调速电动机接线,把转差离合器和电动机装在同一个基座内。电力拖动系统接线完成后,对系统的调试非常重要。电力拖动系统的调试可以分为四个节点,即准备阶段、试运行阶段、启动和调速阶段、停止运行阶段。在对系统调试前的准备应该根据调速电动机上显示的各种数据依次检查,查看调速机的设置和使用是否与规定相一致。离合器的进风口和出风口是否通畅;调速电动机型号、接线方式、电源电压、频率等是否符合要求。对调速电动机机座的稳定性进行检查。配电变压器的安装方式是柱式安装,台架的安装具体地面2.7米,通过槽钢固定在电杆上;配电变压器安装在槽钢中,为防止配电变压器的脱落,会在槽钢的地步放枕木。在槽钢部位悬挂指示标语,保证人员安全。 1机械设备与机电系统的安装技术 在机电安装工程施工中,机械设备的安装技术作为基础,通常包含了通用机械设备、专用机械设备和标准设备三类。在安装之前,对设备器件进行检查是必不可少的,确定种类数量的完整;对机械设备的安装进行定位,做好基础放线工作。对安装设备的精度做好固定,最后对安装完成的设备的性能进行检测,确保各项设备能够顺利运转。机械设备的安装是机电安装工程的基础,机电系统的安装是工程施工的关键,对机电设备的运行状态具有较大的影响作用。机电系统的安装要严格按安装规范进行。安装完毕后,对系统进行调试。调试之前先对机电设备所涉及到的各项数据实施检查核对,评估机电设备运行环境的稳定性。对机电系统试运行阶段,应该重点对供电压是否和机电设备的正常运行保持一致,检查机电系统中的设备是否正常工作。 2机电安装工程的施工技术管理 机电安装工程施工技术管理包含施工方案、技术、设计和质量控制。在机电安装工程施工中,施工技术和施工环境具有其自身的特点。这要求施工人员要根据特点特性和实际作业环境安排,保证工程施工符合国家质量要求标准和规范。施工方案是对建筑工程施工的指导性文件,在施工方案中,包含了施工方法、技术、设备、人力等。施工技术不仅仅要满足施工现场的要求,也要在施工场地和施工程序中进行安排。一般为了满足大型设备能够顺利进入施工现场,施工场地要保持平整,做到施工现场每道工序的实施都按照工期进行。 3机电安装工程的质量控制 在保证先进施工技术的正确使用的前提下,在机电安装工程施工前,根据施工现场的地质、气候条件,对水管、供电、供暖等设备采取防护措施;对进场设备进行检查,审核机电安装工程的施工设计图纸和施工方案;施工人员和管理人员素质也是制约工程质量的因素,施工单位要筹建优秀的施工团队,施工前进行岗前培训,让施工人员对机电安装施工有全面的了解;对施工队伍进行技术交底,责任落实到个人;材料设备的购买,在保证质量的前提下,要符合节约成本的目的,选择物美价廉的产品,保证施工方的经济效益。从机电安装工程施工全局出发,做好质量控制,就要遵循相关设计规范,建立健全质量检查制度,保证施工技术资料整签收,合理控制施工进度。 4总结 机电安装工程施工质量直接影响整个建筑的质量,是建筑施工的重点环节,保证施工质量,就要加强施工技术现代化、规范性的操作,对施工重点技术进行研究和把控,并且建立健全质量控制制度,做到责任到人,这有利于促进机电安装工程的顺利进行,还能提高经济效益。此外,提升员工的工作热情和专业度,对于加强施工技术的更新、工程施工技术监管和质量控制具有重要的意义,对于促进我国建筑行业的发展有巨大的推动作用。 作者:陆晶晶 单位:辽宁石化职业技术学院 机电安装工程论文:安装工程机电设备论文 很多机电安装设备和材料都有直接的供货方,假如安装材料出现问题,就会直接导致设备运行的效率和运行的稳定性。有些安装材料是由自己购买的,如果材料的质量不能保证,同样也会存在隐患。如安装设计中设计的是较高强度的螺栓,在实际的材料采购中就不能以次充好,买普通的螺栓,否则就会影响其强度。 1装配的质量 衡量其安装的质量关键是考查该设备的部件是否有效的装配,由于各部件的相对运动很多,如果不能很好的装配,就不能保证它们之间的相对位置,必然会影响设备的运行。比较常见的装配问题就有螺栓不按规定进行扭转装配,过盈装配不符合要求等,这些问题都会导致螺栓的使用率下降;设备的振动会影响轴承的寿命,严重的话也会造成设备出现运行事故。 2焊接质量 很多安装工程都离不开焊接,如果焊接的质量不过关会影响整个工程的质量,带来很大的隐患。如结构的强度不能达到设计的标准,或者是焊接后的密封性达不到使用的需求,这些都为日后设备的正常运行买下隐患。 3相应的改善方法 针对以上所说的问题,我们提出了相应的改善方法,主要表现在下面几个地方:(1)加强施工人员与设计人员之间的交流与沟通。首先,施工单位与设计人员在进行机电安装工程之前需要先进行沟通,设计人员需要向施工方提供资料,使施工方在完全理解图纸的基础之后再采取行动,以避免施工后出现不合理的地方,也为设计的调整提供了条件。此外,安装单位也需要向施工员进行技术交底,使其掌握安装的要点,自觉按照设计的需求和相关的规范来安装。(2)施工方案要合理、恰当。一个相对科学、合适的施工方案为整个机电安装提供了基础保障,安装单位在具体实施安装工程之前就需要组织相关技术部门设定施工的方案,此后再向施工员进行技术性的交底,以确定合理的程序、施工工艺,明确需要控制的工程重点位置,为施工员提供参考。(3)对于材料就需要严格把关,不能采购次品材料,不能接收不合格的材料,对于材料的储存也要注意方法。比如一些有机材料就需要考虑储存环境,如果储存时间过长或者是储存的环境不适宜,就会导致材料变质,进而导致工程质量受到影响。在比如一些钢材如果经常雨淋日晒的,就很容易生锈;焊接的材料如果受潮,使用的时候没有烤干,也会导致质量问题。(4)施工过程必须严格控制。这里说的严格控制主要是针对工艺过程的控制和工艺交接的控制,施工单位的自我控制需要加强,在此基础上还需要监理单位和质监局的管理。有效的控制有助于及早发现问题、解决问题,进而降低风险。(5)提高工人素质。由于整个安装工程的实施都离不开人工,所以全面提高工人的素质有助于在一定程度上改善设备的安装质量。 4结束语 综上所述,机电安装的过程需要我们去发现问题解决问题,在此我们也提出了一些建议,在具体的实施工作中,工作人员必须秉持认真负责的态度,严格按照设计开工,不能凭靠自己的主观意志安装,需要加强上下级的沟通,提高整支队伍的素质,从根本上解决其质量问题。 作者:赵水青 单位:山东省省级机关文教大院生活服务处 机电安装工程论文:机电项目管理安装工程论文 1进度管理 对机电安装工程的进度控制进行分解,利于工程项目施工进度目标控制和施工管理,进而实现进度控制目标达到预期。就规模较大的大型机电安装工程而言,是施工管理是一项极其复杂的,在施工过程中不但要紧密配合土建主体施工,同时也要配合装饰装修工程施工。这在一定程度上给机电安装工程项目施工进度控制带来了难度。所以,为了确保机电安装工程项目施工进度,预期顺利完成工程项目预期目标,工程项目管理部必须要建立以项目经理为主要负责人,组织生产副经理、专业技术人员、施工班组长参与建设科学完善的进度控制计划、目标和相关的措施。 2质量管理 质量是任何企业在市场中生存发展的生命线。作为机电安装工程企业也不例外,必须要将机电安装质量管理和控制放在重要位置来抓。具体来讲,机电安装工程企业应建立完善的质量管理体系,从工程项目实体形成阶段、施工工艺、参与施工的人员素质以及机械设备、施工环境、施工材料等方面进行严格的控制,确保各施工层次的质量都在工程项目设计范围内。所以,机电安装工程企业应积极建立以项目经理为总负责人,生产副经理、项目总工程师、相关职能部门负责人、工长和各分包负责人为辅的完善的质量控制体系。 3成本管理 项目成本节超是检验项目管理各项工作的标准,是项目工程是否取得较好经济效益的重要衡量。项目成本控制目标是企业同项目部签订的项目管理承包合同中的责任成本。为了能够顺利完成目标任务,项目管理部应建立以项目经理为主要负责人的成本控制体系,由项目经理组织安排合同预算部门对成本进行全面控制。为了能够顺利完成成本控制目标,笔者认为应从以下几个方面入手:①科学地将机电安装工程企业所制定的成本计划按照工程部位、成本项目进行分解,制定相关的降低工程成本并能够保证工程项目质量的控制措施,编制详尽的目标成本计划明细表、目标成本控制措施、制度。并将各项制度落实到各岗位负责人,并在工程施工过程中对成本控制措施的可行性进行检查,如发现同施工实际不符应及时修正改进。②按照工程部位,成本项目等建立各项成本费用收支明细表,将施工全过程中所发生的成本费用如实记录,并定期对记录结果进行分析和评价,看其是否同计划目标成本保持一致。③根据目标成本控制计划,要求各级责任人对施工人员、材料、设备、机械等提前作出计划和安排;项目部对各生产要素进行统一调度和策划,做到各项资源合理配置。同时运用动态管理模式实施工程项目的成本管理,避免因调度不科学,造成工程项目停工、窝工等影响施工进度问题发生。 4安全管理 安全管理工作对机电安装工程项目的施工进度及经济效益有着直接的影响。所以机电安装工程企业除了要做好日常的安全管理工作外,其项目管理部应从以下几个方面强化安全管理工作:①建立健全安全管理组织机构。项目部经理应建立“横向到边,纵向到底”的全方位、全过程、全员参与以生产副经理和项目总工程师为项目安全生产的直接负责人安全管理体系。安全管理体系横向包括:各职能部门;纵向包括项目经理、操作工人;各级各部门管理人员应切实落实责任,将安全管理工作抓好。②对安全管理工作进行周密的策划。机电安装工程企业项目部应组织相关的施工安全技术人员编制机电安装工程安全施工组织设计,对专项工程或分部工程安全施工组织设计。 5结语 总而言之,机电安装工程项目管理是一项极其复杂而又系统的工作,为了能够提高机电安装工程施工质量,确保工程项目目标的顺利实现,应加强机电安装工程项目施工进度、施工质量、施工成本及施工安全等方面的管理。 作者:张瑞川 单位:新疆塔林投资(集团)有限责任公司 机电安装工程论文:机电安装与安装工程论文 1抓紧技术管理 邓小平在科学大会上提出“科学技术是第一生产力”的著名论断,而且经过改革开放以来三十多年的证明,科学技术的确在促进生产力方面发挥了无与伦比的作用。机电安装工程中,尤其是在技术含量较高的工程施工中,要严格把守技术关。首先是技术人员,一定是要有专业的技术素养,包括专业技术知识和专业技术道德。一个小马蹄钉就能毁掉一个国家,一个技术上的失误就能破坏整个建筑机电体系的总体质量,这绝对不是危言耸听。第二、技术人员要操守职业道德规范,不能以自己贪图一时的方便或者为了谋取一些蝇头小利,钻了建筑过程中机电安装工程管理的空子,做出有损职业道德的事情。同时要对技术人员进行定期培训,或是组织技术人员到外地参观学习,或者聘请行业专家前来开展讲座,使得技术人员的专业知识和专业技能能够紧跟时代步伐。第三、在分配制度上,一般都遵照按劳分配的原则,在保证固定的基本工资的基础上实行多劳多得,少劳少得的绩效办法,最大限度的调取了劳动者的积极性,减少磨洋工的现象。第四、鼓励技术创新,倘若技术人员能够在机电安装的工作中总结中行之有效的办法,或者是创造出属于自己的高效技能,在予以口头表扬的同时,适当的给予荣誉称号和物质奖励,在市场经济条件下,没有什么比物质财富更让人激动的事情了。最后是技术设备。机电安装所采用的机电设备一定要严格符合国家的规定标准,不能逾越红线指标。与时俱进的科学的机电设备不仅能够提升工程的质量和效益,而且能够为施工人员的人生安全和生命健康提供安全保障。淘汰落后的机电设备坚决不能予以使用,即便是不造成意外事故,也是不符合两型社会的要求的。当今社会提倡节能减排,高污染高耗能的技术设备都是命令被禁止的。因此,在技术管理上,应当选用节能减排高效的机电设备。 2落实安全口号 安全第一,永远第一,在任何时候都不能忽略安全的问题。在我国,每年都会有在建筑机电安装过程中的安全事故报道。人员的伤亡带给家庭的痛苦是不可接受的。即使是在合同的保障下有经济赔偿也是无法弥补的遗憾。因此,在机电安装施工中要落实安全的口号。在施工人员的饮食、休息、住宿、作环境等各个方面都有明确的保障。不能因为恶劣的工作环境对工作人员造成身体上的伤害。定期检查工作设备的运作情况,对于机械故障要及时报修,万不可将就凑合,以免造成不必要的损失。对于高危险的工作环境,要尽可能的避免或者采用技术手段替代解决,必须需要人力解决的,也要做好防护措施。生命不是儿戏,时刻严把安全关口,安全警钟时时长鸣。 3时刻监控质量 评价建筑机电工程的质量是有多个环节构成的,这是一个整体的概念,最终的验收评价是不可再改动的,机电安装工程的质量是其中的一个重要环节,更应该建立健全一个完善的工程管理制度,时时刻刻参照施工合同和设计图纸的要求,从施工的流程上监控工程质量,对施工过程中采用的材料在符合工程的基础上是否符合国家的标准、施工人员的素质和操作是否符合专业规范、施工的环境是否地周围的环境造成影响、施工所采用的设备是否还是节能减排高效的各个环节各个步骤都不能松懈,可以这么讲,机电安装在整个建筑机电工程中有牵一发而动全身的作用,决不能因为机电安装的工程质量不达标而影响了整体的工程质量。 4注意工期管理 工程的进度都是按照设计的图纸和合同的规定进行的,但是在实际的机电安装实施变化总会把原有的计划打乱,工期的进行就不能有条不紊的按照原计划进行。工期的变动对施工方而言,有的劳动者为赶时间,不得不连续工作;有的劳标报价能够实现企业盈利目标的前提下,合理降低报价;其三,对于市场开发型企业而言,为了确保企业能够顺利进入新的行业或地区,树立良好的企业形象,一般可采取低利润报价策略;其四,对于生存型企业而言,这类企业需要以提高自身能力和管理水平为前提,将中标作为企业持续发展的转折点,帮助企业渡过难关,所以该类企业可采取低报价策略。 5结论 总而言之,工程量清单计价模式下,为了进一步提高施工企业竞争力,施工企业必须在投标报价、合同管理、成本控制等方面采取相应的控制措施。施工企业要通过建立企业定额、完善企业信息系统、提高造价人员素质等途径,增强企业投标报价能力,并在投标阶段采取有效的投标报价策略,提高企业中标率。 作者:李萍 单位:兖矿集团兖州煤业股份有限公司济东物业服务中心 机电安装工程论文:造价控制机电设备安装工程论文 1造价控制影响因素 1.1施工工程设计因素 影响工程造价的因素中,设计阶段的总体设计,技术设计,图纸设计者三个部分组成了设计工程中造价控制的主要因素。如果没有合理的设计,那么在接下来的施工中,选用的材料,设备以及施工技术都会出现问题,会对安装工程的造价控制造成不利影响。设计单位中的设计人员良莠不齐,并有人力管理因素的影响,对每个工程项目不可能都是用最好的设计人员,这就会对施工单位的施工质量有所影响,对设计单位的声誉也非常不利。其次,在市场的冲击下,设计人员很容易为施工单位选择推荐施工材料,设备的品牌,从中赚取利润,有些设计单位为了利益不惜赶时间,牺牲设计质量来换取经济利益。导致不能准确的计算出工程的工作量,施工单位更容易多算工程量,以至于工程预算的金额偏大。 1.2施工单位的素质水平不高 施工单位是整个施工工程造价控制的主要执行单位,但是不少施工单位为了利益,不设置内部质量检测机构和不建立有效的监督措施。通常施工单位会使用一些不法的手段获取利益:例如,在签订合同时,尽量将条款简化,而不是具体细致的描述。在竣工阶段使用自身的角度来计算工程量,制定定额子目的价格等。安装工程使用材料的价格大量使用高价低质的材料,埋下施工隐患。 1.3建设单位因素 在建设施工过程中,建设单位要求增加建设的内容,提高施工标准。这会使施工过程中出现困难,虽然说施工过程的设计变更以及签证是难以避免的,但是最关键的还是怎么将设计变更费和签证费合适的处理,因为这将会对整体的工程造价造成影响。施工单位要利用的自己的专长有效的将费用上报给建设单位,实现对造价的合理预算。 2机电设备安装工程造价控制措施 2.1制定合理的安装造价目标 在施工工程开始时,充分研究施工图纸,招标文件的内容,以及施工合同中存在漏洞的条款,针对工程的特点,找出投资的关键所在,制定应对的方案。在安装过程中,管线的布置比较多,会有交叉的现象出现。因此,在施工前审查施工图纸的可行性,对建设单位,施工单位提出的要求,进行合理的确认和执行,如果发现图纸的矛盾之处,要实际是向设计单位要求重新设计。 2.2运用多种询价体系 在机电设备安装的过程中,因为涉及的系统繁多,各种材料,设备的种类也很多,采购材料设备的价格高低直接影响工程造价的成本控制。因此,要严格的把控材料的采购价格,在进行大型的材料设备采购时,设备的价格较高,对造价的影响最大。可以使用招标采购的方式来筛选供货商,组建评标小组将设备价格降低,并对供货商进行考察,最后确定合适的供货生产商。 2.3提高造价人员专业素养 建筑工程造价管理工作,需要考虑的方面有很多,是一项技术和实践性质较强的工作。因此对于从事建筑工程造价管理人员的要求,就是其是否具备一定的专业素质,能否为工程项目实现高效、高质量的成本管理和控制。特别是在如今市场经济发展迅速的情况下,物价的飞涨对于这些工程周期长的项目来说就更加需要此类的专业素质人才来进行工程造价管理工作,必须将工程行业的实际需求与其所学的理论知识相结合,这样才能培养出真正适合相关企业和单位所需求的工程造价管理型人才。 3结语 总之,在施工企业中,要实现利益的最大化,就需要使用更好的施工方法和手段来更有效率的管理施工过程。机电设备安装工程中,具有一定的复杂性,加上环境,人力资源等多个因素的制约,控制工程造价成为一大难题,由此可见,要准确的判定安装工程中有哪些因素是超预算的因素,是控制安装工程造价的基础。在施工预算的执行过程中,以通过审核的施工图纸作为安装的标准,对机电设备的安装工序进行严格把关,将成本费用控制在预算范围内。 作者:赵亮 单位:中国华西企业股份有限公司 机电安装工程论文:绿色环保视阈下机电安装工程论文 1绿色保温材料概述 绿色保温材料由于其自身所具备的环保性能及其资源的节约性,在当前各行各业的使用都很普遍。绿色保温材料分为有机和无机的,均以其自身的导热系数低、密度小、柔韧性高、很好地防火防水等多重性能而广受大家的欢迎。它以无机类的轻质保温颗粒作为轻骨料,加由胶凝材料、抗裂添加剂及其他填充料等组成的干粉砂浆。 2机电安装工程中绿色保温材料所发挥的作用 2.1导热系数小,延长机电寿命 由于绿色保温材料正常工作环境下的平均导热系数0.12w/mk,相比较传统的保温材料导热系数低了很多。在机电中,机电的正常工作是靠电力带动的,电力做功必然发热,如果材料的导热系数太高,较长时间的运用将很大可能会烧坏内部的电路系统,导致正常的机电不能使用,在一定程度上相对降低了机电的使用寿命,而且增加了用户的消费成本。 2.2重量轻,适合搬运 在当前绿色保温材料所运用的机电行业中,家用电器所占的比重较大。绿色保温材料因其有较轻的重量,通常的保温材料的密度要小于400kg/m3,这是传统的保温材料远远不能赶超的。在机电行业的搬运中,对于一些小型的家用电器可能影响不是很大,可是对于那些大型甚至是超大型的机电,无疑会使它的搬运难度下降了许多。重量轻型的机电,一方面可以减少机电零售行业对工人数量的需求,减少工人工资成本,另一方面,轻型的机电有利于居家内部的搬移,特别是在搬家方面。 3我国目前机电安装中绿色保温材料使用的现状 机电安装工程中绿色保温材料的使用,与发达国家相比,我国的使用可能较晚些,保温材料的研究仍然处在起步阶段,仍要继续摸索更加科学、环保的保温材料。纵观这几年机电安装中绿色保温材料的使用状况,主要存在以下几个问题: 3.1对绿色理念的误解 目前许多的机电行业所认为的绿色就是以最小的成本获得更大的利润,也就所谓的小投入和大收获。其实,绿色中资源的节约,不等于资源的节省,而要使有限的资源能够循环使用。在机电的安装中,绿色环保材料的使用,一定要注重材料的质量,既要使所使用的保温材料能够不对人体产生伤害,也要让保温材料能够长久地被人们所使用,实现保温材料本身价值的最大化,而不是一味地节省材料,降低成本,这样所达到的绿色是错误曲解的绿色,没有认识到绿色的真正含义。 3.2保温材料选用不当 机电安装中的保温材料的选择不是随意的,它具有针对性。这种针对性是要根据具体的机电而言的,在材料选用的当时要考虑到该机电的用途、该机电的工作环境、该机电的负荷时间等多重因素。在机电安装中,保温材料的选择对于机电的绿色环保将会发挥着巨大的作用。 4保温材料在机电安装中的具体运用领域 绿色保温材料因其所具备的特性,应用的范围十分广泛,主要可分为软瓷保温、墙体保温、硅酸铝保温、外墙保温、酚醛泡沫性材料的保温以及膨胀玻化微珠等几种。而在我国当下的机电安装工程中,保温材料主要运用于保温板和保温外壳两个领域。 4.1保温板 在当下的机电安装中,比较常见的保温板有这么几种,如聚氨酯保温板、水泥发泡保温板、膨胀聚苯板、岩棉板、新型保温板等。每种保温板由于它的性能不同,所适应的环境也就不同。如聚氨酯保温板,其所采用的发泡剂在导热系数方面,与空气比较,相对更低,所以有较佳的保温性能。再加上特有的高抗气体扩散性以及闭孔性等特点,让此种保温板的隔热性能可以保持二十年至五十年,甚至更长。 4.2保温管壳 在保温管壳中,聚氨酯保温管壳是运用的最为广泛的,它一直以一种优良的绝热保温材料而得到迅速运用。它以自身独特的优点,如施工方便、导热系数小,大量地运用于各种供热、制冷、输油、输气等各种管道中。因此,其在各种管道中的运用,不仅方法简便,而且还可以起到保温隔热,有效防止地气、水分、气体的渗透以及微生物的滋生和发展。 5机电安装中绿色保温材料的运用的注意事项 5.1保温材料的对象要定位准确 目前,我国的机电行业对绿色保温材料的重视力度不足,这对于想要壮大我国的机电行业的远大目标来说还有很远的一段路需要走。当下出现的保温材料较多,但是并不是在保温材料的选择上可以不加挑选。如PET塑料、橡胶海绵、离心玻璃棉等,它们是当下使用最广的几种主要材质,但它们自身的特点却不相同,这决定了它们被选为保温材料时所使用的领域要有所区别。 5.2保温材料的选择方法 在机电安装工程中的绿色保温材料的选择中,除了要关注所选择对象保温材料本身的特点外,还要讲究一定的技巧与方法。第一,要看材料的性能,如吸湿率、防火、吸声、机械强度等。作为绿色保温材料,每一个性能应该控制在合理的数据值内,有一个标准的性能指标。第二,要考虑材料对人与环境的长期影响,因为环保是最终的出发点。第三,绿色环保材料不仅要考虑到它的节能、环保的方面,经济适用性的选择也是一个重要指标。这三者是环保材料选择过程中应该掌握的科学方法。 6结语 在目前的机电安装工程中绿色保温材料的运用给人们的日常生活带来了极大的方便,也为国家所号召的建设环境友好型社会供出了一份力。但当前对保温材料的研发投入力度仍然不是很理想,这在以后的研究中要加快步伐。 作者:盛露 单位:南京市建筑安装工程质量检测中心 机电安装工程论文:公共建筑机电安装工程施工论文 一、公共建筑机电安装工程容易出现的问题 1、工程施工中各专业施工设计混乱 由于公共建筑机电安装工程设计的专业自主性、专业性都很强,由于公共建筑常常会由不同的设计单位对不同的区域进行分块设计,因此在公共建筑机电安装的过程中往往会出现各区域设计不统一的后果,这种现象直接导致了公共建筑机电施工过程中出现施工混乱的现象。这种施工混乱不但会严重影响工期,由于各环节的施工人员素质和技术水平不同,得不到统一管理,还会对机电设备今后的使用和维护带来困难,而且混乱的施工还会给工程留下安全隐患,对日后公共建筑的运营带来安全威胁。 2、工程施工中施工顺序混乱 在公共建筑施工中,因为施工人员和单位不能进行统一的协调和管理,因此存在着施工顺序混乱的现象。混乱的施工顺序不但会导致机电安装位置和安装技术规格不统一影响美观,还会产生重复施工的现象。另外,由于机电安装是一项系统的工程,因此混乱的施工顺序往往会导致问题的发生,比如说由于施工顺序不当后续工作对已安装好的机电设备造成物理性损坏、安装顺序导致工程延期等。而且混乱的施工顺序往往让施工人员在施工过程中摸不到头脑,从而在机电安装施工过程中发生错误和失误现象,导致公共财产遭受损失或者人员安全受到威胁。混乱的施工顺序由于协调管理和监管力度不够,无法满足公共建筑对电气安装工程的高质量要求,往往还会产生窝工和返工现象,这种现象一旦发生,必定会影响工程的如期完成,影响公共建筑的及时营运,从而增加业主成本。 二、公共建筑机电安装工程的协调管理 1、公共建筑机电安装工程协调管理容易出现的问题 公共建筑机电设备系统安装的施工过程中,首先,需要协调各专业的遗留问题,造成其他专业项目遗留问题的往往是由于设计原因,总体设计可能因种种原因对专业、工点设计单位的联控、平衡、协调能力等方面考虑不到位,导致土建设计、装修深化设计与机电设备系统设计接口存在严重偏差。此外,各专业设计变更频繁导致缺漏项较多,造成综合管线设计布局紊乱,甚至出现各专业设备布置相互干涉、影响使用功能、不便维修等现象。其次,需要重点协调的难点多为机电设备各专业交叉施工存在的问题,在不同专业不同系统的交叉施工中,最容易发生后续施工工序破坏先前工序的成品或半成品。此类问题由于公共建筑施工专业多、工期紧等原因在设备安装过程中一直存在,协调不利将给设备质量和建设工期带来严重影响。 2、如何加强公共建筑机电安装工程施工的协调管理 2.1对公共建筑的整体设计施工进行管理对公共建筑工程中其他专业项目所遗留的问题的解决途径主要是在源头上给予高度重视,我们首先要加强对公共建筑总体设计的协调工作。在施工前就应该对施工中各个系统和区域设计做出明确的任务安排和施工要求,并且把这些施工要求真正落实到设计方案中去,更好的指导公共建筑的施工工作。另外,在施工过程中我们还应该成立专门的巡查监管部门,对整体施工的进度和要求进行把握。 2.2建立现场协调管理和监督机制建立强有力现场协调管理机制,推行工程例会制度、工程简报制度和工序计划报审制度。制定好半成品和成品保护管理办法和详细的公共建筑机电设备安装工序计划,该计划应包含设备安装阶段所有参建单位的施工计划。在实际管理工作中抓好以下3个方面的工作有利于解决如何在有限的区域、严格的工期条件下,合理、有序地安排好多专业工序交叉施工的问题。首先,要求各参建单位按照本专业施工工期要求,编制各自详细的施工计划。并由专业监理、业主主管项目工程师审批。其次,召开由业主主持,相关监理单位组织,各参建单位参加的工序交叉施工计划交底会,会议内容包括:公共建筑风、水、电设备安装单位介绍整体计划;各系统设备安装单位介绍本专业的施工计划和要求;充分讨论工序穿插方案和要求。经各方监理协调、业主决策形成初步意见,要求公共建筑风、水、电设备安装单位按照会议决议,修编整个公共建筑施工项目时间表。最后,召开由业主主持,相关监理单位组织,各参建单位参加的工序交叉施工计划审定会。听取公共建筑风、水、电设备安装单位的工序修编计划,进一步协商各方合理意见和要求,达成最后决议。并制定公共建筑工序交叉施工计划正式文件,统一下发各参建方,作为各参建方施工行为准则和现场作业考核依据。 三、结语 综上所述,在公共建筑机电安装工程的施工过程中,我们一定要做好机电安装工程施工的协调管理工作,从而在保证工程质量的同时保证工程能够如期完成。对于工程项目复杂,要求多的公共建筑机电安装工程,不仅要考虑到普通建筑项目机电安装施工的各个要点,还应该有针对性的采取一定的监管措施,从根本上对公共建筑机电工程施工做到统一设计和统一管理,减少因工程项目专业交叉、工程项目施工顺序混乱所造成的返工、窝工现象。 作者:邵海洲 单位:河北建设集团有限公司
煤矿绿色开采技术研究:煤矿及煤矿绿色开采技术 [摘 要]如何选用合理的采煤方法,并使之不断完善和发展,对提高矿井生产水平和经济效益,改变矿井技术面貌有决定性的意义,继续做好这方面的工作,是今后煤矿开采技术发展的重要方面。那么本文主要介绍了煤矿开采系统的分类及煤矿在选择采煤方法时的一些原则。 [关键词]煤矿;绿色开采方法;原则 1、引言 煤矿生产指标的优劣,除了受到自然资源条件限制外,更决定于所采用的采煤方法的实用性和适应性,只有选择合适的采煤方法,才能提高矿井生产水平和经济效益。因此,做好采煤方法的选择工作具有非常重大的意义。 2、煤矿开采系统的分类 煤矿开采系统所研究的是综合利用现代化科学理论与相关工程技术,深入分析、研究煤矿开采复杂多变的客观条件,掌握和利用煤矿开采的基本规律,系统地研究和开发高效、安全、高资源回收率和舒适作业条件的现代化煤矿开采的科学理论与工程技术。 它主要分为矿井通风系统和矿井运输系统: (一)矿井通风系统 我们都知道矿井通风是矿井安全生产的基本保障。矿井通风指借助于机械或自然风压,向井下各用风点连续输送适量的新鲜空气,供给人员呼吸,稀释并排出各种有害气体和浮尘,以降低环境温度,创造良好的气候条件,并在发生灾变时能够根据撤人救灾的需要调节和控制风流流动路线的作业。矿井通风系统由影响矿井安全生产的主要因素所决定。 (二)矿井运输系统 对矿井运输设计时,应对井下煤炭、矸石、材料、设备及人员等的运输作统筹安排。运输方式与设备的选型,应根据矿井设计生产能力、煤层赋存条件、瓦斯情况、采煤方法等因素确定。 ①采区运输:大、中型矿井的采区,要积极采用连续化运输,发展重载下运带式输送机。 ②辅助运输:要采用高效能、适应性能强、单机服务范围广的设备,减少环节逐步发展集装箱运输,要根据条件采用单轨吊车、卡轨车、胶套轮机车、齿轨机车、无轨胶轮车或其他运输设备,逐步实现全矿井辅助运输的机械化、连续化。 ③大巷运输:主要运输大巷的运输方式应根据运量、运距和技术经济效果优化确定。凡井型较大、采区生产集中、条件适合的矿井,可采用带式输送机,实现全矿井的连续运输。采用轨道运输的矿井,要发展底卸式或侧卸式矿车。要研制改造与底卸式矿车配套的双轨同步牵引电机车,大功率电机车和防爆柴油机车。 3、煤矿选择采煤方法的原则 我们在对采煤方法进行选择时,应根据煤层赋存情况、开采技术条件、地面保护要求、设备供应状况及安全、产量、效率、成本和煤的回收率等因素,经综合技术经济比较后确定。因此采煤方法的选择必须坚持安全、经济、回采率高的原则。 (一)生产安全:安全是为了生产,生产就必须安全。应当充分利用先进技术和提高科学管理水平,以保证井下生产安全,不断改善劳动条件。对于所选择的采煤方法应仔细检查采煤工艺的各个工序以及采煤系统的各生产环节,一般应该做到以下几个方面: (1)合理布置巷道,保证巷道维护状态良好,满足采掘接替要求,建立妥善的通风、运输、行人以及防火、防尘、防瓦斯积聚、防水和处理各种灾害事故的系统和措施,并尽量创造良好的工作条件。 (2)正确确定和安排采煤工艺过程,切实防止冒顶、片帮、支架倾倒、机械事故以及避免其他可能危及人身安全和正常生产的各种事故发生。 (3)认真编制采煤工作面作业规程,制定完整、合理的安全技术措施,并建立制度以保证实施。 (二)经济合理:经济效果是评价采煤方法好坏的一个重要依据。在选择采煤方法时不仅要列出几种方案进行技术分析,而且在经济效益上要进行比较,最后确定技术可行经济上合理的方案。一般应当符合以下五个方面的要求: (1)采煤工作面单产高 提高工作面产量,是实现矿井稳产、高产,提高采区和整个矿井各项技术经济指标的中心环节。提高工作面产量,主要应当提高工作面机械化程度,尽可能加大回采进度和合理加大工作面长度,加强生产的组织管理。 (2)劳动效率高 为了提高劳动效率,必须不断提高职工素质,改善经营管理。同时要选择合理的采煤工艺和劳动组织,采用先进的技术装备,努力实现机械化或综合机械化。 (3)材料消耗少 减少采煤工作面的各种材料消耗,特别是要减少坑木、钢材以及炸药、雷管等的消耗,为此必须加强管理,注意材料回收复用,正确确定钻眼爆破方法。 (4)煤炭质量好 要求煤炭的含矸率和灰分低,注意改进采煤工艺和支护设计,尽量防止矸石或岩粉混入煤中。 (5)成本低 成本是经济技术效果的综合反映。努力提高工作面单产和劳动效率,降低材料消耗,保证煤炭质量,是降低煤炭生产成本的主要途径。 4、绿色开采的技术 4.1采空区充填开采技术。采空区充填开采技术是绿色开采技术的重要组成部分,尤其在经济发达地区解决建筑物下开采更应受到重视。从理论上来说,充填采矿是解决煤矿开采环境问题的理想途径,但由于目前充填采矿的成本相对偏高,限制了该项技术在煤矿的试验与应用。在市场经济条件下,充填技术的关键是充填材料的选取及如何降低成本。另外就是充填技术本身,它应该包括充填系统与开采系统的协调;充填运输系统的畅通;充填后材料的力学特性等。顺利解决上述问题将根本改变将来我国经济发达区域的开采技术。为了降低充填成本,基于岩层控制的关键层理论,提出了部分充填(条带充填)控制开采沉陷的思路:仅充填部分采空区,只要保证未充填采空区的宽度小于覆岩主关键层的初次破断跨距,且充填条带能保持长期稳定,就可有效控制地表沉陷。 4.2煤与瓦斯共采。瓦斯是一种新能源,既可以用来发电,也可用作工业燃料、化工原料和居民生活燃料。因此若在开采高瓦斯煤层的同时,利用岩层运动的特点将煤层气开采出来将是我国煤层气开发的一条重要途径。减少巷道内的瓦斯含量,有效预防事故发生,让高瓦斯煤层变成低瓦斯煤层,实现安全生产。 4.3保水开采。保水采煤在不同的矿区有不同的技术内涵,缺水矿区要以水资源保护和利用为主;大水矿区,要以减少水资源破坏和防治水灾害为主。因此,保水开采包含水资源保护、水资源利用(煤水共采)和水灾害防治等多项重要内容。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流,大量排出地下水;采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通,形成大规模地下水降落漏斗,造成区域含水层水位下降,直接影响到区域水文地质条件。采动影响稳定后产生的地表沉陷往往影响到地表水体(河流、湖泊、井泉等)的原来形态,造成部分沟泉水量减少甚至干涸;影响当地居民正常的生产生活,进而影响区域植被生长,甚至土地沙漠化。我国大部分矿区处在干旱半干旱地区,而每年采煤破坏地下水22亿m3,可见保水开采具有重要的意义。 4.4煤矸石的综合利用。煤矿企业减少矸石排放的主要措施是将巷道布置在煤层内,也可以根据煤矸石的特点,进行综合利用。煤矸石分二类:一类是随着矿井建设、开拓掘进而产生的矸石,俗称“岩矸”,可以将井下岩巷掘进矸石不提升出井,将矸石充填到采空区,或进行巷旁与废弃巷道充填及矸石充填置换井下煤柱等。另一类是煤炭洗煤加工而产生的附产品,如洗选黑矸、筛上物、煤泥等,此类矸石可用于发电、供热,燃烧物还可用于制造砖、水泥、混凝土、砌砖、陶粒等。 4.5煤炭地下气化技术。煤炭地下气化是一种整体绿色开采技术,我国于1958~1960年曾在16个矿区进行试验。煤炭地下气化的特点是把埋藏在地下的煤炭直接变为煤气,通过管道把煤气供给工厂、电厂等各类用户,使现有的地下作业改为采气作业,是开采煤炭的一种新工艺。目前我国的地下气化技术仍处于工业试验阶段,有很多问题需要去研究和探索。 5、结论 总之,采煤技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,采煤技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进采煤技术的世界潮流,将其放在战略有限地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场敬振华中立于不败之地。 煤矿绿色开采技术研究:我国煤矿绿色开采技术分析研究 [摘要]随着我国煤矿开采带来的资源短缺和环境污染等众多问题,矿山的绿色开采已经成为了煤矿未来发展的趋势。本文结合我国煤矿开采现存的问题,引出了煤矿绿色开采体系,同时详细介绍了几种绿色开采技术,对技术的概念、研究以及应用进行了阐述,对实现煤炭资源的可持续发展具有一定的指导意义。 [关键词]绿色开采体系 保水开采;煤与瓦斯共采 煤炭地下气化 1我国煤矿开采现存的问题 随着经济的高速发展以及煤矿开采程度的不断加深,我国大部分矿区出现了资源的枯竭和环境的严重破坏,这不但对地表、水体、大气造成了污染,而且还给人们的生产生活造成了极大的威胁。煤矿开采造成的主要问题有: (1)地表的沉陷。煤矿在开采过程中如果不注意保护煤柱的留设,那么随着煤炭的不断挖掘,上覆岩层移动变形会逐渐加大,地表将会沉陷,造成地面水体、建筑物等的破坏。 (2)大气遭到破坏。作为与煤共生的产物,排到大气中的瓦斯将会造成严重的大气污染,另外,煤矸石在一定条件下会自燃,形成的SO2和CO等有毒有害气体还会威胁人们的身体健康。 (3)形成矸石山。煤矿在开采过程中矸石外运,将大量的煤矸石堆积在地面,从而形成了矸石山,造成植被的破坏和土地的沙漠化。做为以煤炭为主要能源的国家,我国社会经济发展对煤炭资源的依赖性越来越强,但是我国煤矿传统“高消费、高排放、低效率”的特点在许多矿区依然存在,煤矿开采之所以会出现上面的种种问题,就是由开采技术不合理、管理体制不严格、环保意识不强烈,可持续发展意识薄弱等原因造成的。因此,在煤炭开采带来的这些诸多弊端的影响下,煤矿开采与经济发展、环境保护之间的矛盾亟待解决,随着90年代可持续发展理念的提出,实现煤炭的绿色开采体系是煤矿必须要走的道路。 2煤炭绿色开采技术体系 煤矿绿色开采技术体系的本质就是和谐处理煤矿开采和环境保护之间的关系,一方面是要在尽可能保证环境不受污染的前提下利用合理的技术开采煤炭资源,取得经济的快速发展;另一方面还要综合利用煤炭开采过程中的其他资源,像瓦斯、水、煤矸石等。该体系创立的优秀是开采技术的研发和完善,针对上述煤炭开采造成的种种环境问题,我国学者钱鸣高以岩层控制关键层理论、水与瓦斯在裂隙岩体中的渗流规律、岩体在开采过程中的应力场分布等为理论依托,提出了相应的绿色开采技术[1],具体包括: (1)充填开采技术――针对地表沉陷,留设煤柱是目前广用的手段,但留设煤柱不利于煤炭资源的综合利用,因此,充填开采技术有极大的优势。 (2)煤与瓦斯共采技术――针对大气污染,减少瓦斯排放的途径就是利用瓦斯资源。 (3)减少矸石排放技术――针对矸石山造成的地表破坏,一方面是要减少井下的矸石外运,以煤巷代替岩巷,加强煤巷的支护技术,另一方面是对矸石山进行复垦绿化,或者改性加工成建筑材料或充填材料。 (4)煤炭地下气化技术――该技术通过减少巷道的开挖来减缓岩层移动造成的矿山压力显现,从而避免一切环境破坏的产生。 3煤炭绿色开采技术的主要内容 下面将对上述的几种煤炭绿色开采技术的概念、研究以及应用进行具体的说明。 3.1充填开采 3.1.1技术概念 充填开采主要是利用一些价值比较低的材料或者废弃物,像煤矸石、粉煤灰等,经过加工处理,然后注入采空区,对上覆岩层进行控制,最终控制地表的移动变形的技术,其能有效的保护地表环境,是煤矿绿色开采体系很重要的部分。 3.1.2技术研究 充填开采是控制岩层采动破坏、防止地表下沉塌陷的最佳途径。其主要有关键层离层充填和采空区充填两种。 关键层离层充填依据的是“关键层”理论,其认为,在采动影响下,关键层的离层断裂会直接影响到地面,造成地表塌陷,因此,对关键层进行处理,会有效的控制地表的下沉,“关键层”理论表明关键层在断裂之前,会先出现离层,随着离层距离的增大,关键层最终会发生破裂,所以,在关键层破裂之前,对其离层进行注浆,会防止其发生破裂,从而阻止了地表的沉陷。但是该方法的缺点是关键层的位置和最佳的注浆时机不好把握。 采空区充填是目前普遍认为的“充填开采技术”,而且其对地表下沉的控制效果好,因此,加强对采空区充填技术的研究将是绿色开采技术的重点。 采空区充填技术的主要内容是充填材料和设备的研制以及充填技术的改进。充填材料的研制主要围绕加工改造废弃物和减低充填成本展开。目前比较主流的材料有矸石充填、水砂充填、膏体材料充填和高水材料充填。充填材料的成本,以及它的稳定性、强度和流动性将是判别充填材料能否应用的依据。充填设备的用途主要是能有效的把充填材料运送到采空区,有充填泵和充填液压支架等。 开采系统和充填系统的配套协调也是充填采煤技术必须要解决的问题。 3.1.3“充填开采”技术应用 充填采煤技术在冀中能源集团邢台矿已经应用了很长时间,效果很好,该矿井将井下磨碎的煤矸石和电厂粉煤灰通过一定的比例混合搅拌,然后通过螺旋给料机运到充填钻孔,然后依靠自重落到井底,接着由皮带输送机运送到采空区进行充填,经过这一系列的操作,很好的控制了地表的下沉。 3.2煤与瓦斯共采 3.2.1技术概念 对于瓦斯,人们普遍认为它是矿井有害气体,会造成大气污染,而且达到一定浓度时会引发瓦斯爆炸,但是,它也是能源燃料,在煤层中储量很丰富。因此,瓦斯的安全高效抽采是治理瓦斯最有效的措施。 瓦斯抽采就是把煤层或采空区的瓦斯通过抽采钻孔采出地面的技术, 3.2.2瓦斯抽采分类 瓦斯抽采根据其抽采位置的不同可以分为:本煤层抽采、邻近层抽采和采空区抽采。 本煤层抽采:主要是回采和掘进工作面瓦斯的抽采,可以在巷道两侧打抽放钻孔进行抽采。 邻近层抽采:邻近层的抽采对本煤层有着保护作用,因为工作面在回采过程中将引起上覆或底板岩层的破裂,邻近层的瓦斯会通过生成的大量裂隙涌入到本煤层中来,从而造成瓦斯突出,因此,预先抽放邻近层的瓦斯是安全开采的保证。 采空区抽采:采空区的瓦斯含量也是很大的,通过地面钻孔或专门布置瓦斯抽采巷都能够对采空区瓦斯进行抽采。 3.2.3技术研究 煤层的渗透率影响着瓦斯的抽采率,由于我国煤层普遍属于低渗透性煤层,瓦斯不易抽采,所以,煤层渗透性的提高成为了改进瓦斯抽采技术的关键,我国学者针对这一点展开过大量的研究,像太原理工大学赵阳升教授经过二十多年的研究,研发出了水力割缝强化煤层渗透性,提高瓦斯抽采效率的成套技术与装备,并获得了工业试验的成功;还有的学者经过大量的研究表明,采动过程中岩层的移动会增大煤层渗透性,尤其是“关键层”的断裂移动会对邻近层的瓦斯涌出起着决定性影响,这为瓦斯的运移和抽采创造了有利的条件。除了增大渗透率,抽采钻孔的合理布置方式也是一项关键技术,我国学者提出了底板穿层钻孔隔缝网络化增透技术,优化了钻孔的布置方式,对瓦斯的高效开采起到了重要的作用。 除此之外,钻孔的密封性也是影响因素。经过大量的工业试验表明,大多数抽采钻孔存在密封性不佳的缺点,而这导致大量的瓦斯在抽采过程中泄露,所以封孔质量好、空口严密,才能使瓦斯抽采达到规定的指标。 3.2.4“煤与瓦斯“共采技术应用 瓦斯抽采技术在我国应用比较早,许多矿区都已经取得了可喜的成果,而且已经作为了其产业链中重要的一部分,像阳煤集团,晋煤集团、潞安集团等,已经在瓦斯抽采利用上走在了我国煤矿企业的前列。 3.3减少矸石排放 开采过程中矸石的外排会造成矸石的大量堆积,从而造成土地的沙漠化,所以减少矸石的产生是解决此问题的最基本方法。《煤炭安全规程》规定过,布置井下巷道时,要遵循“多掘煤巷,少掘岩巷“的原则,多掘煤巷既能够就能够从源头上解决矸石的产生,又能够增加煤炭的采出率;矸石的井下处理也能够解决矸石外排的问题,通过建立井下矸石处理系统,把开采过程中采出的矸石集中破碎加工,处理后的矸石可以用作采空区充填材料、钢轨的铺垫、巷道壁帮充填或者混凝土砌碹。 3.4煤炭地下气化 煤炭地下气化是未来煤矿发展的方向,基本流程就是从地表沿煤层相隔一定距离开挖两条斜井到达煤层,然后把这两条斜井通过煤层中的一条水平井连接起来,接着将煤层就地燃烧原位转化成煤气,最后排出地面的一种化学采煤方法。该方法对环境的污染较小,既不会造成地表沉陷,也不会产生矸石,而且受地质条件约束小,可以对薄煤层、深部煤层、遗留的煤柱或难采的边角煤等进行开采。煤炭地下气化技术虽然经过了很长时间的研究和实践,但是目前只在少数矿区进行了工业试验,还不能形成大规模的工业生产,其中还有好多问题需要解决,像如何防止地下燃烧生成的有毒有害气体不对地下水产生污染,如何控制燃烧速率等等。 4结语 随着煤矿开采的加重,环境污染逐年加深,资源开采成本不断加剧,在可持续发展理念的引导下,实施煤矿的绿色开采已经成为了时代的需要,目前虽然已有很多绿色开采技术,并且都取得了很好的效果,但是绿色开采是一项长期的目标,现存的好多技术仍然存在缺陷。 煤矿绿色开采技术研究:煤矿绿色开采技术的分析 【摘要】随着时代经济的不断发展以及科学发展观、绿色可持续发展理论的提出,绿色开采煤矿已经成为煤矿开采业的主流开采方式。本文主要从目前我国绿色开采煤矿中存在的安全问题以及环境污染问题方面入手,阐述我国绿色开采煤矿的整体工作框架,并对开采过程中存在的问题,以及开采技术进行了简要分析。 【关键词】煤矿开采:绿色开采:煤矿业绿色发展 我国的经济发展很大程度上依赖于煤炭资源,但是,在开发与利用煤炭资源的同时,也给环境以及资源造成了不可挽回的损害。为了解决这一问题,全国各煤矿企业都在遵循可持续发展战略,倡导节能减排,以达到和谐发展的目的。绿色开采煤矿这一理念,是在2003年,由中国矿业大学钱鸣高院士提出的,为资源可持续发展以及煤炭工业的发展,提供了一个新的思路与方式。笔者通过总结多年工作经验,对现有技术进行总结与分析,旨在帮助企业根据企业自身特点,采取不同种类的绿色开发技术,真正意义上实现绿色开采,最终达到煤炭工业可持续化发展的目标。 一、我国煤矿开采业存在的问题 1.安全问题:中国煤矿开采业较之国外来说,存在着生产工艺较为落后,安全意识薄弱、以及科学技术开发资金投入不足、经营管理模式不完善等问题。与此同时,由于开采的过程中将会对上覆岩层产生移动破坏,从而破坏了地下水层初始流动状态,以及阻碍了瓦斯的正常流转。致使多地发生因瓦斯突出、漏水以及冲击地压等灾害的发生。并且随着时间的推移,矿井采掘造成的水土流失、多地地面塌陷等问题也日益突出。 2.环境问题:我国煤炭地下开采,采空区部分,基本都采取全部冒落法管理顶板,会造成地面塌陷以及地面沉降现象,随之引发井水的水位下沉,最终导致铁路、公路、及各项依地面类建筑破坏。据不完全统计,2010年,我国约有16000座煤矸石山,历年来累计堆放的煤矸石重量约为45亿t,占地面积约为15000平方米,其中瓦斯以及煤矸石山自然时所产生的硫化物基本都会直接进行排放,对大气的污染十分严重。同时煤矿的开采会对当地水资源形成巨大的污染。煤炭在开采过程中,需要进行认为疏干排水以及采取形成的导水裂隙,对煤系的含水层进行自然疏干,这种做法不仅破坏地下水资源,继续开采下去必将重度污染地下水资源。在煤矿的开采过程中,会对大气环境造成一定污染,其主要污染源头来自矿井排除煤层瓦斯抽放,以及煤矿矸石山自燃。矿井瓦斯就是煤气层,是比CO2还要严重的一种温室气体,并且煤矿瓦斯也是导致煤矿重特大安全事故的导火索。据不完全统计,我国2000米的浅范围内,就会具有30-35万亿立方米的煤气层,名列世界前茅。但是由于我国每层的透气性相对较小,所以很难在煤矿开采前将其抽出。总结建国以来的煤矿事故记录,共计1500多次,死亡人数超过5000人,由此可见,大力倡导与开发绿色开采技术已经是迫在眉睫的事。 二、绿色开采体系及具体实施方式 1.钱鸣高院士从现有资源以及施工技术方面对煤炭的绿色开采进行了明确的定义,从资源角度认识以及对待瓦斯、水土等一系列可以利用的资源。绿色开采的基本出发点,就是从开采方的角度入手,尽可能减少煤矿开采对于矿井周围环境及资源的影响。旨在将社会效、经济效益以及环境效益最大化。 2.保水开采:笔者收集各方面资料显示,我国国有矿井存在透水性危险的,占据总矿井数的50%,并且这一情况正在逐年加重。所谓保水开采是指在开采过程中,对矿井周围水资源进行保护,并且最大化利用水资源。关键层理论中提到,煤炭开采过后,严重破坏开采地原始水体径流,随着时间的推移,上覆岩层当中的关键层会发生断裂,从而导致区域中形成地下水下降漏斗。想要恢复地下水,最重要的就是上覆岩层中是否有软弱岩层经过重新压实导致裂隙闭合,从而形成隔水带。如果存在隔水带,比表水以及地下水会逐渐填满,水位恢复。若不存在软弱岩层,就不能通过自然的方式进行水资源填筑,需要对裂隙填浆,技术难度较高。 3.煤炭瓦斯共采:煤炭瓦斯共采技术,充分的利用了开采过程中岩层的移动对瓦斯自身产生的泄压作用,提高矿井瓦斯抽采率。在开采过程中,形成煤与瓦斯的共同开采系统,实现共采。笔者总结多年工作经验认为,当煤炭开采过程中引起岩层移动,将会直接导致渗透率较低的煤层渗透率增加十倍有余,为瓦斯的运移以及涌出创造了条件,方便瓦斯开采,并且这部分瓦斯作为洁净能源,可以运用到生产生活中许多领域。所以应对“煤瓦共采”技术进行深入研究,最大限度推广该技术。 4.填充开采:填充开采技术为解决煤矿开采中压煤问题、矸石山问题以及地面沉降问题等方面提供了有效的解决方式。所谓填充开采是将煤矸石、粉煤灰及河砂等用作填充的材料,填充到采空区中,使资源利用率最大化,控制地面沉降与地面塌陷问题。同时也可以减少地面固体废物、建筑行业产生的垃圾对环境的损害。水砂填充技术是我国20世纪80年代开始使用的一种技术,因其投资大、施工程序较为繁琐的原因,难以大范围推广,目前已被淘汰。利用矸石进行填充,可以有效解决矿井矸石的堆放问题,但是将矸石作为填充材料进行施工,会增加整体的开采成本。膏体填充是将固体的废弃物,通过特定比例制成牙膏状的浆体。通过重力或是泵压作用,经过管道输送对采空区进行填充。膏体具有流动性好、凝结时间较短、以及凝结后强度较高等特点,目前在山东等地已经得到了广泛的运用。 结束语 笔者通过总结多年工作经验,并结合当前我国煤炭开采行业的现状,得出下述结论:煤矿绿色开采技术目前已经成为我国煤炭行业发展的必然方向,通过开发煤炭绿色开采技术,提高开采效率,实现资源节约,并且可以有效保护矿井周围环境,对于煤炭行业的可持续发展具有重要意义。 煤矿绿色开采技术研究:浅谈煤矿的绿色开采技术及发展 【摘要】绿色开采是煤炭开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。本文介绍了煤矿绿色开采技术的提出和内容,从煤与瓦斯共采、保水开采、充填开采等方面对煤矿的绿色开采技术进行了介绍。 【关键词】绿色开采 保水开采 煤与瓦斯共采 充填开采 煤炭开采会造成岩层移动破坏,引起岩层中水与瓦斯的流动,导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故。由于岩层移动,会造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏。另外,煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石,既占用良田,又造成环境污染。上述问题若得不到有效解决,在未来几十年内,随着能源总需求和煤炭产量的不断增长,煤炭资源开采所带来的矿区安全和生态环境问题将更为严重,人类的生存和社会发展环境将受到严重威胁。 绿色开采是煤炭开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。如今,单纯地通过提高煤炭的产量,已经很难缓解煤炭供应的压力。如何综合考虑发展煤炭循环经济,减少煤炭开采对环境的破坏,把“发展煤炭循环经济,实现煤炭绿色开采”作为煤炭企业的发展理念,大力发展绿色的采煤技术,是解决上述问题的关键。 1、煤炭绿色开采的提出和内容 早在2003年,中国矿业大学钱鸣高院士首次提出了煤矿绿色开采的概念和技术体系,随后明确了实现煤炭资源开采和环境保护协调发展的绿色开采研究目标,为我国绿色开采技术的研究指明了方向。煤矿绿色开采的主要理论依据是关键层理论、开采对岩层移动的影响及移动规律、水在裂岩体中的渗流规律、开采后岩层内节理裂隙分布发育规律等。 煤矿的绿色开采以及相应的绿色开采技术的基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。煤矿的绿色开采目标是取得最佳的经济效益和社会效益。根据煤矿中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等,绿色开采主要包括以下内容:水资源保护―“保水开采”;瓦斯抽放―“煤与瓦斯共采”;土地与建筑物保护―“充填开采”;排放矸石占用土地污染环境―“煤炭地下气化”等。 2、煤与瓦斯共采技术 瓦斯既是矿井有害气体也是洁净能源,因此应该使其资源化,这和煤炭的绿色开采理念不谋而合。煤与瓦斯共采的技术主要有留巷钻孔法、卸压法。开采瓦斯最好的方法是在煤矿开采前对瓦斯进行抽采,若能在开采前将煤层内瓦斯抽出,则是利用瓦斯改善煤矿安全的最好办法,但由于我国大部分煤体透气性低,在本层内抽采瓦斯有难度,在技术上和效益上很难保证。因此,就需要利用煤与瓦斯共采技术,卖炭开采后围岩压力降低,大量瓦斯在采空区释放,有利于瓦斯抽采,因此形成煤与瓦斯共采体系。另外,对于废弃矿井的瓦斯,可以采用直接抽采,鉴于废弃矿井煤层经过采动而充满瓦斯,因而可以利用采动后岩体内裂隙场的分布及钻孔,将瓦斯抽排管装在井下、封闭井口后,抽出瓦斯。 3、保水开采技术 保水采煤在不同的矿区有不同的技术内涵,缺水矿区要以水资源保护和利用为主,大水矿区,要以减少水资源破坏和防治水灾害为主。因此,保水开采包含水资源保护、水资源利用(煤水共采)和水灾害防治等多项重要内容。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流,大量排出地下水,采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通,形成大规模地下水降落漏斗,造成区域含水层水位下降,直接影响到区域水文地质条件。采动影响稳定后产生的地表沉陷往往影响到地表水体(河流、湖泊、井泉等)的原来形态,造成部分沟泉水量减少甚至干涸,影响当地居民正常的生产生活,进而影响区域植被生长,甚至土地沙漠化。 4、充填开采技术 我国多数煤矿存在建筑物下、水体下、铁路下压煤的问题,充填采矿法对解决这类问题具有重要的意义。充填开采法是用充填材料充填采煤工作面采空区的岩层控制方法。该法可以缓和工作面支承压力产生的矿压显现,改善采场和巷道维护状况,有效减少地表下沉和变形,提高煤矿采出率,保护地面建筑物、构筑物、生态环境和水体。按照充填材料的不同,充填采矿法分矸石充填、水砂充填和膏体充填。 4.1 矸石充填 利用井下采空区处置煤矸石的充填采煤方法,既可以减少煤矿固体废弃物排放,又可以减轻开采沉陷灾害、提高矿井资源回收率,是实现煤矿绿色开采的关键技术途径之一。抛矸机抛矸充填。将岩巷和半煤岩巷掘进矸石用矿车运至井下矸石车场,经翻车机卸载后,矸石经破碎机破碎,而后进入矸石仓;刮板输送机卸矸充填。充填装备由后端带悬梁的自移式液压支架和充填刮板输送机组成。在自移式液压支架后端增加后悬臂等配件,采用可调高但挂链悬挂充填刮板输送机溜槽,悬挂是为了增加充填垂直高度;风力抛矸充填。风力充填材料粒度的直径不宜大于充填管道的1/2~1/3。并且要求充填材料沉缩率低、不自然、腐蚀性小。矸石经充填机、充填管路充填采空区。一般采煤机割两刀煤充填一次,充填步距1.2~1.6 m,每次充填长度6~9 m,工作面每向前推进50~100 m,充填机前移一次。 4.2 水砂充填 水砂充填采煤法是利用水力通过管道把充填材料沙粒送人采空区的充填采煤法。我国早在20世纪初就开始应用水砂充填采煤法,目前水砂充填技术已经十分成熟。在地面用矿车将采出、破碎及筛分后的成品砂运到贮砂仓贮存。在贮砂室,砂与水混合成砂浆,经充填管路送至工作面采空区,并在采空区脱水,砂子形成充填体,废水经采区流水上山和流水道流入采区沉淀池,经沉淀后,澄清的水流入水仓,用水泵经排水管将水排至地面贮水池,以供循环利用。水砂充填采煤法充填致密,可减少煤尘危害,能有效地控制地表下沉和变形,但井上下充填系统复杂,设备及设施投资大,充填材料昂贵,提高了吨煤成本。 4.3 膏体充填 膏体充填具有料浆质量分数高、充填效率高、成本较低等优点,这项技术试验成功以后在金属矿山得到较快的发展。膏体充填采煤技术主要由三部分组成,即充填材料、充填设备与工艺、采动岩层充填控制理论。膏体是由煤矸石、粉煤灰、水砂、水泥等组成,由地面设备加工而成的类似牙膏的流体,具有十分良好的流动性和可泵性。充填时,膏体通过巷道中的管路,由充填泵提供动力,输送到液压支架后的采空区。膏体充填技术的优秀是膏体充填材料,膏体充填材料的强度对膏体充填的效果起决定作用。膏体充填后,地表下沉减小。膏体充填开采是绿色开采技术的重要组成部分,是解决煤矿开采环境问题的理想途径,是解决村庄等建筑物下大量压煤开采问题的迫切需要。 5、结束语 资源与环境协调的绿色开采是解决煤炭开采环境问题的根本出路。要实现绿色开采,需要综合研究和解决经济与技术等方面的问题。绿色采矿可以减少环境污染,还能带来良好的社会经济效益。绿色采矿是形成绿色矿业及矿区绿色家园的重要组成部分,相信随着绿色开采的不断发展和完善,煤矿绿色开采一定会发挥它应有的作用,为人类与自然的协调发展做出贡献。
服装设计与工程论文:工程专业教育与服装设计论文 一、服装设计与工程专业本科生应具备的专业知识 服装设计与工程专业的本科生应具备以下专业知识:1.熟练掌握服装领域的新材料、新工艺、新设备和先进生产方式;2.了解服装工程领域的发展现状和趋势;3.熟练掌握服装工程领域的技术标准和规范;4.熟练掌握服装设计与加工的基本原理及工程实践知识;5.熟悉服装及其加工材料的性能测试和试验;6.掌握现代服装制造行业发展息息相关的微机控制和程序设计、网络工程、图像处理等计算机应用的基础理论、基本知识和基本方法;7.掌握计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)的原理、应用和开发流程;8.熟悉现代服装制造装备的基本原理、工艺条件、工程应用以及技术经济评价指标;9.掌握服装企业信息化管理的战略、方法和系统的应用;10.掌握纺织品服装的进出口贸易知识、方法和技能。 二、服装设计与工程专业本科生应具备的能力 针对服装设计与工程专业本科生应具备的专业知识,应着重对以下能力进行培养:1.熟悉服装产品的生产流程,具有较强的在服装产品生产一线从事工艺设计、产品检验和解决服装产品生产实际问题的能力;2.熟悉服装面料的开发技术,具有较强的新型服装面料的设计、分析和开发的能力;3.熟悉服装产品的技术法规,具有较强的服装产品及其加工材料开发实验的能力;4.熟悉服装设计与加工工程项目的组织实施和管理过程,具备综合运用经济、工程管理等知识和方法进行工程项目组织管理的能力。这四种能力均需要通过在服装企业第一线的感性认识和真正融入其中亲身体会才能得到有效培养,从而具备这些能力,因此实践环节的设置在服装设计与工程专业本科培养计划中显得尤为重要。 三、服装设计与工程专业本科生企业实践环节设置 根据服装设计与工程专业本科生能力培养要求,将培养计划中的课程分为两大模块,分别为服装结构与工艺系列课程和服装艺术与设计系列课程。这两大模块的课程根据从简单到复杂、循序渐进的原则从第一学期一直覆盖到第七学期,每一门重要的理论课程均配置了相应的企业实践环节,以突出学生实践能力的培养。在服装结构与工艺系列课程中,首先通过到服装企业四周的服装工程认知实习使学生对服装企业的实际运作流程有一个全面和感性的认识。接着分别有对应于服装结构与工艺(一)(二)(三)配套的服装工艺实习(一)(二)(三),让学生掌握裙装、裤装、衬衫的制作工艺,由易到难,循序渐进。然后通过四周的服装工程岗位实习,使学生定岗在企业的岗位上对服装工序和具体操作进行深入实习。随后进入与职业装专项设计与制作的职业装课程设计,深入职业装生产企业和邀请企业资深制版师给学生讲解职业装实际制作中要注意的问题。接着进行四周的服装工程见习实习,就某个具体的项目深入实习,让学生带着问题有目的地去企业实习,培养学生解决实际问题的能力。随后开始与创意成衣专项设计与制作配套的创意成衣课程设计和与服装工业样板设计与管理配套的工业样板企业实践,使学生在专业领域在服装企业深入地实习。如此形成服装结构与工艺系列课程的企业实践环节的教学工作。在服装艺术与设计系列课程中,职业装专项设计与制作和创意成衣专项设计与制作两门课程由于跨越设计与结构工艺两大领域,所以为两大模块所共有课程,也解决了以往设计与结构工艺课程脱节的“顽疾”。礼服课程设计作为礼服专项设计与制作的企业实践环节,旨在让学生去礼服生产企业了解礼服生产第一线的实际操作流程,实战性和技术性很强。 四、服装设计与工程专业本科生培养中采取的措施和取得的实际效果 顺应服装高等教育的发展趋势与社会对人才素质的需求,从教学内容、教学方法、教材建设、现代教育技术的应用、实践教学等方面着手进行课程建设,形成由纸质教材、电子教材、多媒体课件、电子教案等构成的立体化教材。增强学生的创新思想、创新意识和创新能力,使课程教学符合本科生的培养标准。主要采取措施如下:1.调整和完善教学大纲,增设实践性教学,以符合卓越工程培养要求;2.建立健全教学资源,包括课件、案例库、实验操作指导书等;3.开通天空教室,基于学校的网络教学平台实施网络资源共享,进行网上课堂的教学;4.编纂适用于本科生培养的课程讲义,达到公开出版的水平。我校的服装设计与工程专业本科生培养紧密贴合服装产业发展现状,不是简单的课堂授课,而是结合了“卓越计划”的培养目标和服装产业发展现状,遵循了基于工作过程的教学模式。由于我院与服装企业的良好的合作关系,准确地把握了服装企业对专业人才的需求,在课程的设计中重点参考来自服装企业的意见。使得教学目标适合服装企业对人才规格的期望,侧重于职业素质和动手能力的培养,为学生今后从事工程技术工作打下扎实基础。 作者:宋晓霞 单位:上海工程技术大学服装学院 服装设计与工程论文:工程专业与服装设计论文 1修正服装设计与工程专业课程设置 通过对知名服装企业的走访和调研,发现企业对“一专多能型”人才需求量大,不仅要求学生熟练掌握专业方向技能,还要求学生具备宏观统筹规划的能力[2]。随着服装行业的分工越来越精细,对服装专业人才提出更高要求。目前企业紧缺设计、生产、运营方面的专业人才,如设计师、时尚买手、商品企划员、制版师、采购员及营销策划、陈列师等岗位的一专多能的复合型人才。针对这一现象,重点对服装设计与工程专业课程体系进行细致分析,结合企业对人才知识结构的需求,修正专业课程设置内容。课程设置上主要分为三大模块:专业课课程(包括专业基础课和专业选修课)、专业方向课程(服装设计、服装工程、服装经营与管理)、实践性教学课程。根据企业对服装专业人才的需求特点,最终确定服装专业课程,专业基础课主要有服装结构制图、时装画技法、服装材料学、服装设计学、服装史、图形图像应用(服装设计CAD、Photoshop、CorelDraw、illustrator)、服装专业英语、成衣款式设计。专业优秀课主要有服装结构设计、服装立体裁剪、服装生产管理、服装市场营销、服装制版CAD。 这些课程是从事服装专业任意岗位的学生都必须掌握的基础课程。专业方向课主要有设计方向课程,如服装配饰设计、成衣款式设计、手工艺设计、服装产品研发课程。工艺方向课程,如成衣跟单、服装设计软件应用、高级定制版型设计、服装工艺推板。营销方向课程,如服装品牌管理与商品策划、服装贸易实务、服装电子商务、服装店面管理课程。专业选修课主要有商品策划、服装行业概论、服装美学和心理学、服装工厂设计、服装机械原理、服装人体工程学课程。根据服装设计、服装工程及营销方向,有选择地设置其选修课程。针对上述课程的学期分布,遵循的原则主要是:大一阶段主要是公共基础课和服装设计基础课程学习,引起学生对服装设计学习的兴趣,专业课程上偏重于设计类和基础专业知识课程教学;大二阶段进入服装结构设计和制版工艺课程学习,设计强化类课程学习;大三阶段实施推板和工艺制作强化类课程及经营管理类课程,加强服装工艺的重点培养;大四阶段主要进行实践性教学。同时,根据企业及行业专业岗位要求,调整课程设置的教学内容、学时数、授课顺序及实习实训内容。 2进行“五段式”专业方向定位,构建服装专业创新型教学模式 为了培养市场紧缺的“一专多能”的服装人才,提升时装艺术学院的整体教学水平,需要改变服装设计与工程专业教学思路,主要实施“五段式”教育。学生在大一阶段学习服装专业导论课程,根据个人潜力和爱好及特长,细分服装专业方向(主要为设计方向、工艺方向和经营管理三方面),并加强实践动手能力,大一学生第一学期即能为自己制作两件可穿服装。在大二阶段,依托寒暑假期,学生依据服装专业方向定点进行企业岗位实习,熟悉岗位操作流程及岗位需求能力,加强理论强化学习,真正实施理论知识和实践的有机结合。在实践能力方面,大二学生在校内模拟工厂,自己设计、制版并制作服装,参加校内大赛。大三阶段,加强实践动手能力的培养,达到企业对熟练技术人员的操作要求,100%预就业,真正实施“订单式”人才培养。大四阶段,要求学生毕业时达到100%满意、稳定就业,无试用期,并热爱这份职业。第五阶段,学生毕业后,采用100%“售后服务”。针对学生毕业后工作中带来的困惑与专业技术问题等,始终和毕业生保持密切的联系,永久性扶持毕业生的职业生涯。 3拓展艺术类课程,加强服装专业学生艺术修养 为了提高服装专业学生的设计能力,突破我国服装企业缺乏优秀设计人员的局面,在服装专业选修课程中增加艺术课程的设置。纵观世界知名服装设计师,多数有建筑学、美术、绘画、音乐等与艺术相关课程的学习经历。拓展艺术类课程设置,通过交叉学科的相互渗透,对于培养学生的创新思维和能力起到积极作用。同时,要求学生在选修的过程中可以多选,实行学分互换制度,有助于调动和激发学生学习的积极性。拓展艺术类课程设置,对于加强服装专业学生艺术修养,对于培养我国优秀的设计师有积极作用。 4所有专业课程融入实践教学,密切联系企业,加强锻炼 服装设计与工程专业是一门实用性、实践性较强的学科。在教学过程中,要求所有专业课程都要有实践环节,做到理论和实践真正的结合,依托企业培训、企业实习等多种形式增强学生实践能力(如与知名企业建立合作关系)。在专业设置上,针对不同企业不同岗位的需求,各专职教师积极探索服装与艺术设计、服装与工艺结构、服装与现代营销管理的有机结合,充分利用企业技术与教学相结合,发挥学生的特征优势,以培养综合性较强的专业人才。 5根据学生专业方向的倾向性,进行创业与实践 根据学生专业方向的倾向性,通过竞赛、创业项目竞标等模式,进行创业实践。通过可行性市场分析,选拔出相对高效可行的创业项目。借助创业扶持基金,开展创业项目研究与实施。创办模拟公司,满足设计方向、制版方向、裁剪制作方向、生产管理及营销方向实战学习及创业就业。另外,为了调动学生学习的积极性,加强实践能力,定期举办“我型我秀”生活装设计大赛。要求在校学生利用业余时间,根据自己的特点,进行自我形象设计,为自己量身定制服装,展现青春、展现自我。 6总结 通过服装设计与工程专业教学改革,突出并强化理论与实践的结合,强调教学内容实时更新,对市场紧缺的创新型综合性服装专业人才的培养起到积极作用,从而扭转企业缺乏专业人才的局面,促进中国服装业的快速发展。 作者:张志新 曲梅 雷一琪 单位:陕西国际商贸学院 服装设计与工程论文:人体工程学与服装设计发展探究 1服装人体工程学对于服装设计发展方向的影响 1.1让服装设计过程更加合理 人体工程学使得服装设计过程更加趋于人性化,同时也使服装设计过程更加趋于合理。人体工程学是人体对外界事物进行作用力的系统分析过程,对于作用力的分布情况进行系统的研究,得出更加科学的理论,这对于服装设计过程而言正是前所未有的,同时也是新的知识领域运用到日常生活中的主要体现形式。我们对于人体工程学更应该加以充分的研究,这是服装设计与发展过程中的必然趋势所在。 1.2奠定相应的理论基础 对于服装的款式而言并不仅仅是外在的美观,还要体现“舒适”二字。对于服装设计过程中的人体工程学的开展与研究就是对于这一点加以充分的保证,使得服装款式的发展更加具有积极的意义,同时为人体的健康打下坚实的基础,这也是服装人体工程学对于服装设计的贡献所在。 1.3提供必要的科学基础 在服装产业的发展过程中,以往我们重视的主要是外在美观,对于其“舒适度”的重视很少,这样导致对服装设计存在一定的片面性,同时对于相应的科学指标我们也并不是十分在意。在当今科学不断进步的时代中,我们对于服装设计的过程也提出了新的要求,人体工程学促使服装设计过程能够更加具有“人性化”,同时为服装设计的过程奠定了相关的科学基础,这是我们在以往的服装设计过程中并不能够真正意识到的,同时也是今后服装设计发展趋势所在。 2在服装设计过程中对于人体工程学的主要应用 2.1利于现代服装设计的发展 在当代的服装产业的发展过程中,我们对于服装设计的定义并不仅仅是款式这一点,最重要的还是要根据服装设计过程中的面料做工等等方面进行综合评价,这也正是我们在服装设计过程中人体工程学对于服装设计理念进行应用的主要体现形式,同时也是今后服装行业发展过程中面临的挑战之一。在人体工程学中我们对于一切事物对人体产生的作用都应该进行充分的研究,找出服装设计过程中对人体不利的一切因素,这样我们在服装设计过程中就能够保证其充分的安全可靠,这是新时代下服装设计的主要观念之一,同时也是其主要的应用表现所在。 2.2利于服装材料与人体工程学的融合 在人体工程学对服装设计的应用过程中,服装材料的选用应该是至关重要的,也是能够影响人体工程学的关键因素。在服装材料的选择过程中,对于优质材料而言其服装设计过程的舒适度也会得到相应的提高。对于服饰材料而言,是我们在对于服装设计与人体工程力学相结合进行运用的主要表现之一,在这里我们还应该加以充分的重视。 2.3肌肉运动状态下,不同的压力舒适性而设计 在不同的状态下,对于人体所受的环境不同,所采取的的舒适性的设计也会有所不同。比如说在奥运会的比赛过程中,菲尔普斯的鲨鱼泳装对于他的手臂运动会有一定的收缩效果,进而能够促进肌肉在比赛过程中的收缩过程,使得鲨鱼泳装在一定程度上能够满足肌肉收缩的需要达到一种舒适感。而这样的设计手段,在很多特殊职业得到了充分的应用,比如说航天员的宇航服、防化队员的防化服等等,对于人体工程力学的应用都能够得到充分的体现,我们从此之中也能够看出当今社会对于人体工程力学在服装设计与应用过程中的主要体现。 2.4利于人体工程学与服装结构设计的结合 在对于人体工程学的研究过程中,服装设计过程主要受到一定的外在因素的影响才能够得以正常的实施。比如说服装材质的薄厚以及柔软度等等,这些都是影响人体舒适感的主要原因之一。我们要将这些问题进行结合并且加以充分地应用,使得人体工程学能够真正地为服装设计服务。比如说材料的选择过程中,我们则是要选择轻、薄、软、爽、挺、透气性好的材料进行相应服装设计,这样才能够真正做到满足人体舒适度的需要,同时也为我们人体工程学在服装设计的应用研究,打下一个坚实的基础。 作者:李琴单位:江西服装学院 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业卓越人才培养 一、培养服装设计和工程专业卓越人才的必要性 (一)纺织工业发展的转变 在民生工程的“衣食住行”当中,“衣”首当其冲,这就充分的证明了服装的重要性。我国服装专业经过了30多年的发展,从最初的裁缝到现如今的服装专业各类学士博士等,为服装行业培养了大量的设计人才,给国家的经济建设与发展作出了非常大的贡献。人们对于幸福美好生活的向往与追求是社会进步与经济发展的中心动力,人们在追求有穿着、能穿暖后,对于新工艺、新材料以及新品牌的追求成了发展的必经之路。但是在当前高等工程的教育上很显然还无法满足这些需求,国内如今有许多服装一线品牌在全球的范围内开始招募各类服装设计人才,有懂经营的、会管理的商务人才,有懂织布的、会染色的艺术家,有懂流行的色彩与色彩搭配的设计精英等。在新时期的纺织业中,必须转变其发展的方式,向着更新、更流行、更符合人们需求的市场而迈进,进一步促进纺织工业发展的转变。 (二)高等教育模式的转型 在新中国时期的高等教育模式基本是模仿前苏联的高等教育模式,从20世纪50年代初开始,高校体系的规模受到大改造,按照当时中国工业的落后情况,理工类学院建设上也就随之加强,在一定程度上为中国在工业建设输送了大量的人才。而随着中国的经济迅猛发展,这样的教育模式逐渐显现出越来越多的弊端,重理工轻文化的人才结构打破了人才培养的平衡。在20世纪80年代之后,虽然高校的专业设置在不断的改革与完善,但其并没有在根本上把人们固有的观念扭转,并且在高中阶段实施文理分科教育,把文理学科的界限划开一道鸿沟,对于脑子灵活的学生,就要求其进入理科班去学习,对于记忆力好的学生就要求其进入文科班去学习,这样的教育模式在本质上就无法与“认识自然,并改造自然”规律相符合。当人们欣赏一件不仅合体还时尚的服装过程中,根本就无法区分出当中的文理属性。因此,实施卓越人才培养的对策,其重要的关键就是培养学生更高的综合素质。 (三)人才的知识结构优化 经济的一体化,带动了商业、文化和科技的迅速融合,特别是当前互联网的普及,对人们的生活、生产以及生存方式上有重大的改变。基于此,就要求作为现代新兴人类,必须具备有能够快速学习的能力,同时还要具备随时参与国际性政治、经济及文化的竞争能力,这不但要求要有专业的技术知识,还必须要有能够跨越文化领域的适应力与交流能力。所以,在工程教育的过程中,必须把注重知识变成注重知识和能力。而作为一名与新时代要求相符合的服装设计人才,必须要有较强的适应能力与实践能力以及创新能力,同时还要具有高尚的人文与科技素质,拥有良好的职业修养与职业道德。 二、基于服装设计和工程专业人才的培养对策 (一)制订人才培养的主要目标 在服装设计和工程专业的人才培养当中,人才培养的主要目标就是必须培养学生具备与服装设计和工程专业知识相应的能力,具有创新的意识、国际性视野与实践的能力,能够适应服装的工程材料、企业管理、营销战略、信息技术以及人文艺术等各个学科相融合的发展趋势,同时在服装设计和工程专业的某一个领域当中有其独特的见解,能够在服装行业及服装政府协会等相关部门以及其他的相关机构中从事产品的研发与策划、生产与管理、工艺与技术、市场与营销等。 (二)人才培养的目标存在的内涵 1.以培养的目标角度作为出发点,服装设计和工程专业人才的培训应该接受设计、纸样、工艺、材料与服装CAD、产品以及营销对策等各方面基本的培训,并具备有服装设计与生产、营销等各方面的初步能力。由于现在国内许多院校开设服装专业的起点存在一定的差异,有传统纺织工科类院校,有新型流行设计院校,还有综合类院校,这些院校在设备、生源与师资力量各个方面侧重点都不同,其培养的目标也就存在一定的区别,有培养服装设计知识与能力优先的,也有培养服装技术水平的。 2.优秀服装设计人才应该具备的一些素质:第一,具有较强的社会责任感与人文素养以及高尚的职业道德素质;第二,要有从事服装开发设计或者是工程技术中所需的人文艺术、自然科学及社会科学等基本知识与理论;第三,要有良好的环境、品牌、质量、安全及服务等意识;第四,要具有扎实的服装设计与工程基础知识以及相应的经营管理能力及本专业理论知识,掌握本行业在国内外发展的现状与发展的趋势;第五,要掌握服装的纸样、款式、工艺及设计基本的方法、原理及技能,并具有运用本专业知识理论来提出问题与解决问题的能力;第六,要具有独到的创新精神;第七,要了解行业相关发展的方向与发展动态、应用前景以及行业标准、市场变化等;第八,要具有较强的组织能力与交际能力,有团队合作意识与跨国际发展的视野及野心。 三、服装设计卓越人才的培养方法与具体对策 (一)课程设置企业化 制订各实践的教学大纲,仔细挑选实验的教学内容,整理实验项目可以用添加、完善、整合等方式,对实践的教学内容进行更新,跟上时代的发展。要遵守实验实训项目应用性的原则,把专业的教学与企业融合,添加实训课程以培养学生的实际操作能力,让应用性课程的质量得到进一步提高,并根据我国人才市场的要求来开展专业课程,关注市场的需求,随之应变。 (二)采取“双体实训”的模式 构建“双体实训”的模式。“双体实训”包括技术实训和关键素质的训练两个体系,在培养服装行业的设计人才方面具有重要作用。技术实训是指以服装的专业技术实训为优秀的教学体系,它的开展与组织需要根据实训项目的实战性进行,让学生在实战演练的过程中学习服装行业的新技术,并能提高学生的动手能力,从而让学生掌握一些技术要点。关键素质训练是指培养学生关键素质的教学体系,通过一些实训与实验来培养学生的商业伦理、系统思考与有效沟通的关键处理能力,让学生在职场上能够随机应变。 (三)实施双导师制度 想要提高学生的技术技能、操作能力与职场能力,就必须实施双导师制度。学生在毕业之季需要完成毕业设计、毕业论文等任务,在实训的过程中需要校内的教师与企业的导师共同指导,学生才能完美地完成任务。企业的实训导师负责安排学生的实习工作与指导学生现场操作,监督学生完成毕业论文,并指导学生写论文,与校内的教师一起把关论文的质量。 (四)加强校企的衔接工作 根据校企合作、不同的专业和企业的实践教学背景、教师资源等,选择一些比较优秀的企业,做好准备工作,加强校企的衔接工作。企业也要做好保障措施与相应的工作,建立专业的组织团队与相关的规章制度,学生的实训导师让优秀的工程师担任,给学生提供一些相关的场所、设备与实践机会,把学生的实习工作安排好,并保障学生的安全等。 四、结束语 综上所述,通过制订人才培养的目标,探讨人才培养目标所具有的内涵,转变教学的模式,制订人才培养的方法与对策等方面,培养出高技能综合性服装设计和工程专业的卓越人才,从而实现人才培养的目的。 作者:王思懿 单位:惠州学院 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业实践课程的建构 一、服装设计与工程专业实践课程存在的问题 (一)师生思想认识不够 首先,部分服装专业教师对实践课程的重要性以及如何组织实践教学还不明确,在实践实习过程中出现放任自流的情形。其次,学生对实践教学也普遍存在片面认识和消极情绪,仍然只关注服装设计的造型与美感,追求艺术设计的创新,认为工程技术是服装技师的工作。他们都忽略了设计教育的终极目的,即使学生获得解决实际问题的能力,单一的知识结构难以适应现代服装行业的需求。本专业培养的人才需要系统掌握服装设计、产品开发、商品企划、生产管理及销售等方面的基本理论及知识,精通服装结构和工艺的基本原理与技能,通晓服装纸样设计、成衣工艺设计、工业推板、服装CAD等方面的知识和技能;基本具备鉴别、选用、初步开发制衣材料的能力;具备从事服装设计、服装制版、产品开发、服装营销、服装展示、服装工业化成产和管理等岗位实际工作的能力。 (二)就业压力影响毕业设计等实践课程建设 近几年,中国高等教育快速发展,服装专业的学生数量也在成倍增长,就业压力很大。许多服装专业的本科毕业生忙于四处求职、考研,实习实训对于他们来说只是一个不得不完成的任务,不可能投入太多的时间和精力。因此,在第七、八学期设置的专业实习、专业考察以及毕业设计等实践课程中,多数学生以求职、应聘等为借口,简单应付实践课程,而学校和教师也不得不放宽要求。以我院服装专业第八学期的毕业设计为例,毕业设计是检验学生四年学习成果的有效手段,但因为就业或在外地实习等缘故,许多学生不得不简化程序或降低毕业作品的质量,更有甚者花钱雇人做毕业作品。虽然学院制定了严格的规定,但仍有学生报有侥幸心理。 二、服装设计与工程专业实践课程建设对策 (一)建立和优化实践教学体系 学院坚持以国家需要为前提、社会需求为导向的原则,于2010年重新制订了服装设计与工程专业人才培养方案。在培养目标上强调培养“注重实践,能够在服装行业从事设计、企划、制版、工艺技术、管理营销等相关工作的应用型、技术性专门人才”。在课程设置上,加大了专业实践课程的学时比例。针对服装设计与工程本科专业四年学习的特点,从专业考察、服装工艺实践、服装设计实践、生产实习、服装专题设计、专业实习和毕业设计等七个环节来设置实践课程。重要环节又划分为不同难易内容,循序渐进地安排在不同学期。例如,服装工艺实践划分为基础实践、课程实践和针织工艺实践。服装设计与工程专业设计方向设置为:第二、三学期安排各一周的工艺基础实践;第五学期安排二周的工艺课程实践;第六学期安排一周的针织工艺实践。服装设计与工程专业工程方向设置为:第一学期安排一周的工艺基础实践;第三、五学期安排各一周的工艺课程实践;第六学期安排一周的针织工艺实践。这样的实践环节合理地分布在本科四年的学习中,优化了专业实践课程的结构。 (二)更新观念,改革实践课程教学工作量计算办法 随着教学改革的深入发展,服装设计与工程专业实践课程越来重要,实践工作量不断加大,难度也在逐渐增加。因此,要大力宣传实践课程教学的重要性,深入细致地做好教师、学生的思想教育工作,使他们认识到实践课程的重要性,明确目标,变被动为主动。实践课与理论课是同样重要的,但我校现在实行的实践课程课时的计算方法还很原始,与理论课的工作量差距甚远,而且存在一些问题,例如实践课程的工作量不能充分体现出多劳多得的分配原则。工作量的不平衡不能体现出重视能力教育,不能使教师全身心地投入到实践教学中去。所以,建议学校根据实践教学的特点,制定出符合实际的管理办法,并且为教师提供企业实习和培训的机会,提高教师科研与教学的水平。 (三)加强实践教学环节的规范化管理 每一门实践课程都有较强的针对性,所以课前要做好充分的准备工作。首先,根据实践教学大纲制定好本门课程的教学计划。其次,制定实践项目指导书或实践手册以及考核标准,这些材料既为实训提出了详细的目的、要求和任务,也规定了考核的内容和方法,让学生从理论的理解到实践操作有一个整体实训规划,同时也有助于督促教师和学生认真完成实践任务。加强现代化教学手段建设,有效利用多媒体辅助教学的功能。例如,把一些有代表性的服装款式或工艺复杂的零部件的制作过程录制成光碟,在实训室中播放,让学生反复观摩,更清晰地了解服装制作的工艺过程,使实践操作的步骤更程序化。利用摄影机、数码相机等设备将现代化服装工厂里的科技化含量较高的流水线设备以及生产工艺流程摄录下来,配以详细的讲解和说明,播放给学生观看,既缓解了学校资金短缺、设备更新速度慢的问题,又可以将现代数字化的服装生产线展示给学生。通过这些教学形式,教师的教学劳动更具知识化,还可以节省出时间对学生进行一对一的辅导,解决学生在实操中遇到的问题,提高课程效率。 (四)完善实践课程的考核机制 实践教学的成绩要有一定的量化标准,要有一套科学实效的以能力为中心的考核评价体系,将整个实践教学过程按照教学的要求进行量化打分。测评的内容不仅要以学生的实际操作过程、作品和实训报告为主,同时把学生的治学态度、敬业精神以及实训过程中对服装材料性能、各种机械设备的使用、工艺常识的掌握程度等作为能力要素的参考。通过制定严格、细致、规范的实训考核办法,进一步强调实训课程的严肃性。另外,认真撰写考察报告、设计进展手册、设计报告书和实习报告等也是提高学生综合能力的一种培养途径。实习报告是学生对所学的实训项目原理、操作工艺步骤、设备工具使用、工艺流程、材料性能、成品效果、结果分析等一系列过程的总结。设计进展手册可以详细记录学生设计思维的发展轨迹和教师指导学生的过程。设计报告书是学生设计思考概括展现的成果。 服装设计与工程专业实践课程的管理是高校本科教育的一项重要而具体的工作,也是高校实践教学应当关注的问题。为此,应转变教育思想和观念,构建科学、合理的服装专业实践课程管理体系,实行规范、严格的管理,才能保障实践教学质量的不断提高,培养出更多更好的服装专业人才。(本文作者:杨晓冰 单位:吉林工程技术师范学院服装工程学院) 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业课程体系研究 摘要:实施中等职业教育向本科层次高等教育领域延伸,是现代教育体系改革的内容之一。绍兴文理学院服装设计与工程专业开展中职-本科教育,经过两年的实践探索,积累了一些经验。在同类学校和相关企业调研的基础上,基于既能保持技能操作的优势,又不断提升理论知识深度和广度的目的,提出构建适应中职-本科教育的课程体系,以提高中职-本科毕业生的培养质量。 关键词:服装设计与工程;中职-本科教育;课程体系构建 现代职业教育体系是当前我国职业教育改革与发展的一项重要任务。其中,中等职业教育与高等职业教育、高等职业教育与应用型本科教育的有效衔接和协调发展是构建现代职业教育体系的关键。2014年我校(绍兴文理学院)服装设计与工程专业开始招收中等职业学校毕业生,开展中职-本科教育。该举措除了适应高等职业教育发展的大趋势以外,还有以下原因:一是随着中国在向制造业强国迈进的过程中,社会对应用型技能人才的需求增大,而普通高校的人才培养还不能完全满足这种需要,学生的高技能特质明显不足,因此积极探索多种培养模式显得十分必要;二是我国职业教育体系不完善,中、高等职业教育与应用型本科教育的衔接明显不足。中职-本科培养模式将贯通中等职业教育、高等职业教育、本科教育的渠道,优化职业教育资源,提高应用型人才培养的合力。这项改革要付诸实施将面临很多问题,如教育观念的更新、办学新机制的建立、新课程体系的构建等,这些问题需要认真分析和研究[1]。本文就我校服装设计与工程专业中职-本科教育的课程设置进行探讨。 一、中职-本科教育课程体系的构建原则 中职-本科教育采取的是“3+4”分段培养模式,培养的本科生既注重技能与岗位对接,又注重理论的深度和广度。中职教育注重的是一技之长,优秀是培养实用、操作型人才;本科教育的培养目标是应用型、管理型高级技术技能人才,即培养企业所需的高级技师、工程师等专业人才。中职与本科两个教育阶段的教学内容需要统筹考虑,使课程结构全面而不重复,以有效实现两个阶段课程内容的衔接和贯通。服装设计与工程是一个涉及多个领域知识的交叉型学科,该专业学生主要学习服装款式设计与工艺构成设计的基础理论知识与技能,具有应用设计原理和结构法则处理各类服装的造型与色彩、外观与功能、形式与材料、成品处理工艺的能力。专业课程的设置要根据能力结构,注意培养学生的创新设计能力、实践应用能力和经营管理能力等。 二、中职-本科教育课程体系的构建方法 我校服装设计与工程专业中职-本科教育课程体系的构建分两步走:第一步确定本科课程体系;第二步依据中职阶段课程的设置进行本科课程的增删,确保课程体系与中职阶段的学习相衔接。基于培养应用型技能人才的目的,我校纺织服装学院人才培养方案制订小组成员调研了武汉纺织大学、华南农业大学、广州大学、五邑大学、深圳大学、深圳职业技术学院等院校,参观了一些服装专业实验室,与服装专业教师进行座谈,收集服装设计与工程专业课程体系相关资料,同时还走访了相关企业,发放问卷进行调研,再结合该专业历年的课程体系确定了中职-本科教育课程体系初步方案。当前大多数的职业教育都是在一所学校完成的[2-4],而我校服装设计与工程专业的中职与本科教育是在两所学校完成的,故需要了解中职教育阶段的课程体系。绍兴市柯桥区职业教育中心的浙江省服装中等职业学校的课程体系由以下四部分组成:(1)公共基础课,包括语文、数学、英语、德育、体育、信息技术基础、职业生涯规划、职业道德与法律、经济政治与社会、哲学与人生、创业与就业等。(2)专业优秀课程,包括服装设计基础(7学分)、立体裁剪基础(3学分)、服装材料(2学分)、服装生产实务(2学分)。(3)项目课程,包括裙装设计制版工艺(8学分)、裤装设计制版工艺(10学分)、衬衫设计制版工艺(12学分)、女外套设计制版工艺(14学分)、男外套设计制版工艺(6学分)、设计CAD(4学分)、制版CAD(8学分)、创意立裁(3学分)、工业样版(3学分)。(4)选修课程,包括服饰文化、服装营销等。 三、中职-本科教育课程体系的构建过程 1.围绕培养目标确定课程体系经过服装学科专业教师的集体讨论,确定我校服装设计与工程专业中职-本科教育人才培养目标为:培养具有扎实的服装设计与工程专业知识和技能,熟悉服装设计、服装材料、服装结构样版、服装营销、服装生产等整个服装产业链中的各个关键环节,在服装设计与技术或服装贸易与营销两个专业方向领域具有较强的实践和创新能力,能够从事服装商品企划、贸易与市场营销、服装产品开发、运行管理等方面工作的高级应用型专门人才。围绕培养目标构建课程体系的原则为:注重课程体系的前后衔接———明确课程教学内容的交叉、增删与整合;既不同于原来,又不同于现有的体系———既区别于普通高中招生本科教育,又不同于一般的高职教育课程体系[5-6];着重补充系统的理论知识,保持操作技能的优势,增加学生理论知识的深度和广度。2.确定专业平台课程及专业方向课程对于在中职教育阶段学习过的课程,本科教育阶段将不再重复。比如在公共基础课方面,根据工程人才培养的要求,需要在本科阶段补充学习工程数学的相关内容。课程设置的原则是“夯实基础,突出实用,难易适中”。对照中职阶段开设的专业优秀课程、项目课程、选修课程,再结合本科阶段的专业平台课程设置,我们对课程资源进行了高度整合,以保证专业课设置的精简而又不失全面。中职-本科教育专业平台课有:服装设备原理与应用、服装生产管理、时装鉴赏、设计素描、设计色彩、成衣纸样与工艺、时装画技法、服装材料学、服装色彩、服装史、男装设计、女装设计、CAD样版快速生成、立体裁剪、女上装结构设计与实训、品牌服装商品企划、服装市场营销、服装心理学、服装专业英语、男上装结构设计与实训、服装电脑制版、男上装工艺、服装工效学、服装CAD、形象设计。专业方向课的确定要高度契合该专业就业方向对人才素质的基本要求,以便有针对性地设计相关课程。中职-本科教育专业方向课分为两个方面:(1)服装设计与技术方向,包括认识实习、服装市场调研、手工印染、服饰配件设计、服饰图案设计、服装整理学、服装厂设计、成衣设计、女装综合课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)及答辩;(2)服装贸易与营销方向,包括认识实习、服装市场调研、服装品牌营销案例解析、经济学导论、国际贸易实务、服装展示设计、电子商务、时装表演组织与策划、服装零售管理、服装终端店铺管理课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)及答辩。3.开设专业拓展课程模块中职-本科教育的课程设置根据“能力递进、纵横拓展、模块化设置”的基本思路,基于加强素质教育和实践能力培养的原则进行整体设计。服装设计与工程专业拓展课程模块与行业结合、与市场结合、与实际结合,是构建服装设计与工程专业创新创业人才培养体系的重要组成部分。专业拓展课程模块主要包括以下四门课程:(1)时尚买手。该课程介绍了时尚买手的职责,内容包括流行预测、计划安排、面料采购、服装采购等具体环节的知识,配合相关案例进行分析,并且针对自有品牌、品牌服装以及服装采购等不同的市场要求进行详细的阐述。(2)童装设计。该课程通过对童装的设计特征、设计现状、设计视点及童装的分类等方面的教学,使学生对童装设计领域有一个全面的初步了解;同时根据不同年龄阶段儿童的生理和心理特点以及不同品类童装的设计特点进行介绍,提高学生对童装设计作品实用性的把握能力。(3)面料塑形设计。该课程主要介绍对现有面料进行多种手法、材质和工艺技术的再设计的方法。通过讲授面料的特性和对面料采用不同方式的工艺处理,使学生对面料及其性能有一个深入的了解,并掌握独立完成面料设计开发和制作的能力。(4)创意服装设计。该课程的学习可使学生掌握如何将创意思维通过物化的形式进行表达的过程,使学生综合运用所学的美学和服装专业相关知识,通过创意思维转换成实物作品,突出对学生服装设计创新精神和创新能力的培养。 四、结语 对于服装设计与工程专业中职-本科教育课程体系的构建,我们最初认为要强化知识体系,突出理论应用,提升操作技能,贴近服装产业。经过这几年的教学实践,我们发现中职-本科教育是一个系统工程,中职教育阶段学生的数学、外语水平远远不能适应本科教育的要求,不同中职学校的课程体系、侧重点不尽相同,在本科阶段的教学中很难把握学生的水平;中职毕业生的理论知识体系的深度和广度相比普通高中毕业生稍差,中职毕业生的学习内化能力相对较弱,需要本科教育阶段的教师更多的帮助和引导。中职毕业生的优势在于操作技能方面,但是他们的操作精准度不够,举一反三的能力也不足。因此,我们将进一步探讨中职-本科教育的办学模式和教学方法,提高学生的理论知识水平和实践操作能力,以满足企业对人才的需求。 作者:王祺明 张代宇 李旭明 单位:绍兴文理学院 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业实践教学模式 摘要:通过对应用型本科院校服装设计与工程专业的特点的分析,结合四个模块(以“学科基础实验”为基础,以“专业技能训练”为第二阶段,以“设计创新探索”为升级阶段,最终达到“职业能力养成”的模块)的实验教学体系,从陕西国际商贸学院时装艺术学院的真实案例出发,探索了“工作室模式”的实践教学,形成了相对系统化的知识体系和能力结构,培养了具有职业能力的应用型人才。 关键词:人才培养;应用型;实践教学体系 一、应用型本科院校服装设计与工程专业特点 1.应用型本科院校。应用型本科院校作为高等教育的存在形式,强调职业教育,已经成为高等教育体系中不可或缺的一部分。重点培养学生的职业能力,使学生具有适应社会需要的服务、管理、生产及建设等岗位,并且具有与本专业相关的职业能力的高级应用型人才,重点是通过对学生的一定时间的培养,提升学生的职业能力,使其具有良好的的职业素养。2.应用型本科院校服装设计与工程专业的特点。应用型本科院校服装设计与工程专业的具有以下特征:一是学生参加高考的分数低,文化基础差。近几年,因为高考升学的压力,许多成绩不太好的学生在高中学习阶段学习美术,认为有了美术成绩就更容易升学,近功急利的现象越来越重,高中老师也纷纷鼓励这部分同学通过美术的“捷径”去进入大学,所以越来越多的成绩不好的学生加入了服装设计与工程专业的队伍;另外部分高校也连年扩招,造成服装设计与工程专业的学生不仅文化基础差,美术基础也不好。二是实践性强。设计类的专业大多都是注重实践,包括平面设计、工业设计和环艺设计等,他们的特点就是技能为主。从课程看,时装画技法、服装平面制图、服装电脑设计、服装工业制版推板、形象设计、服装裁剪缝制工艺等都是注重动手能力的课程。三是人才的培养过程复杂。服装设计与工程专业的学习具有要求学习资料形象化;对知识的更新速度有要求;服装专业相关的活动具有一定的创新特征;服装设计与工程专业的产品与社会市场紧密联系在一起。四是就业前景好。服装设计与工程专业涵盖服装设计师、箱包设计师、鞋靴设计师、买手、制版师、形象设计师和服装搭配师等门类,它服务于人类基本的穿衣需求,关系到人类生活质量的提高。 二、实践教学中“职业能力养成”模块的重要性 “职业能力养成”是应用型本科院校艺术类专业模块化实践教学体系中最高层次的环节,符合设计服务产业职业岗位群的职业能力的结构需求,注重工作的过程导向。根据服装设计与工程专业的特点,学生进入校园后,先进行“学科基础实验”模块的学习。对于低年级的学生,主要开展的都是验证性实验,涉及的是基本的设计原理,另外还有造型方法的实验和基本的技能方面的训练。“学科基础实验”模块通过验证性实验,效果明显的验证基本的原理和结论,使学生更加深入的了解理论部分的知识。另外,设计造型方法实验则是通过实验和实训,使学生能掌握并且熟练运用涉及到的设计造型基础技能,反复的训练使得学生将相关方法熟练运用。第二阶段,对于有一定基础的学生,进行职业资格认证培训和职业技能培训,称为“专业技能训练”模块,主要培养学生的技术和工艺,针对不同方向的学生,开展专项技能训练,加强基础技能的学习、培养学生的工艺实现能力。使学生更好拥有职业技能,更加适应社会,培养真正需要的服装设计与工程专业技术人才。通过“专业技能训练”模块的学习,学生可以对不同方向的工作项目进行真题真做,对相关岗位的设计流程和具体的工艺要求有相当熟练的操作,从而能够逐步掌握服装设计与工程专业的设计方法和操作技能,有助于学生考取服装专业的职业等级证书,为走向工作岗位打好基础。在第三阶段的“设计创新探索”模块中,因为学生有了一定的专业基础知识和专业技能,所以可以参加一些校内外的专业竞赛项目,训练学生的创新思维,培养学生的创新能力,同时参加大学生课外活动实验,开展综合设计项目的实践,从各个方面锻炼学生的综合设计能力,培养学生的创新性实践能力。通过“设计创新探索”模块的学习,学生的创新能力得到提高,学生在综合设计项目、专业设计竞赛或企业真实项目的参与过程中,做出符合设计要求、有创意市场的产品。学生可以通过参加课外创新性实验获得创新方面的学分。“职业能力养成”模块是四个模块中最后的部分,是针对有了前三个模块的培训经历后的高年级学生,主要将课程中的服装专题设计和服装毕业设计动态展和毕业实习融合到一起,让共建单位(企业)企业参与进来,更真实的环境,更对口的岗位环节,对学生的岗位技能和职业素质的提高有很大帮助,在与企业开展资源共享模式,用企业的管理模式,整合和优化教学资源,通过校企协同育人让学生的职业能力得到养成。通过第四个模块“职业能力养成”的学习,学生模拟企业工作环境,参与到工作室的项目中,在承接工作室项目的过程中,从设计、制版、图案到制作各个环节得到岗位技能的训练,职业素质得到培养,通过解决遇到的专题方面问题,锻炼学生的职业能力。 三、“工作室”模式的案例教学 1.“娜娜工作室”。趁着国家“双创”新风,借助政府和学院的大力支持,服装设计与工程B1401班的武帅娜同学与她的伙伴成立了以私人订制和服装改版为特色娜娜服装工作室。私人订制、服装改版和团体服的制作。娜娜与她的伙伴通过私人订制服装,帮助消费者穿上能充分展现自己最美最帅最适合自己的服装。如果你购买的服装不合身,或者你认为它不够个性,娜娜与她的团队便可以对它进行改版,使你的服装更合体,更体现你的优美。当你的团队需要统一的服装,也可以找娜娜制定团体服,比如在衣服上印刷个性图案。娜娜与她的团队按照成本价,为师生定做属于他们自己风格的服装。经过他们的专业努力,可以让爱美爱时尚的追求个性的每位消费者穿上满意的服装。2.“领袖服装工作室”。“领袖服装工作室”最早是由服装设计与工程专业B0901的学生任烨雨和他的团队组成的。“领袖服装工作室”是在“三个结合”和“专业联动”的大背景下提出的,结合学校关于创新创业的教学改革精神,由当时的服装学院支持、学生自发组织的“模拟服装公司”的分支机构,所需资金全部由参与的学生和教师集资,组成人员不仅有服装专业的学生,还吸纳了市场营销和会计电算化两个专业的部分学生加入,该工作室由服装设计部、服装工艺部和服装营销部三大块构成,在教师的指导下,通过开展一些实质性工作,将课堂知识转化为同学们的实际技能,以此提高学生的实际操作能力,通过承接一些真实的项目,学生可以在学校提高自己的职业能力,从而实现与市场的无缝对接。 四、结语 传统的服装设计与工程专业实践教学体系已不能适应陕西地区创意产业迅速发展对人才规格的要求。针对大众创业万众创新的大背景,进行服装设计与工程专业人才培养模式的改革。强调培养学生对服装及相关企业岗位需要的适应性,强调职业能力的养成,通过工作室模式,模拟企业的真实案例,搭建创新、创业平台,建立学生自己的创意工作室,重点培养学生“创意思维和创新能力”,以适应陕西经济发展的需要,培养服装设计与工程专业的应用型人才。 作者:郑芳琴 周莉英 单位:陕西国际商贸学院 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业意识教育研究 摘要:工程意识是工程师应具备的最基本且最重要的素质,大学生工程意识教育是我国现阶段高等工程教育的薄弱环节之一。苏州大学将服装设计与工程专业学生的工程意识教育分为三个阶段:专业课程学习阶段、专业知识深入阶段、专业技能应用阶段。将工程意识培养融入不同的教学阶段,以激发学生对工程知识的兴趣,提高学生的工程实践操作能力,最终达到强化学生工程意识的目的。 关键词:服装设计与工程;工程意识;教学改革 一、服装设计与工程专业学生工程意识教育的重要性 服装设计与工程专业的培养目标是:培养具备服装设计基本技能、结构工艺设计与制作、经营管理理论基础与实践能力等综合技能的高级应用型专门人才。目前,我国高校服装设计与工程专业所采取的课程教学模式大多是“教师讲、学生听”,这种传统的教学模式导致学生偏重服装工程理论基础的学习,但在工艺技能及工程技术规范等方面的实践能力较为欠缺,从而对工程意识的建立、工程设计观念的培养、工程精确度的把握等缺乏正确的认知和完善的思考[1]。工程意识的形成与培养需要一个长期的积淀,它既包括学生在校内接受课程教学时的工程意识体验,也包括学生毕业后参加工作时的工程实践过程[2]。其中,本科学习阶段是学生吸取新知识、构建逻辑思维、培养创造能力的最佳时期。工科教育侧重于解决工程中遇到的实际问题,这就要求大学生必须具备丰富的实践能力[1]。因此,探究服装设计与工程专业教育新模式,不仅对于服装教育的发展、学生专业技能的培养、毕业生适岗就业能力的提高有着极其重要的意义[3],而且对于如何强化工科生的工程意识培养具有非常重要的现实意义。 二、强化服装设计与工程专业学生工程意识教育的措施 笔者将服装设计与工程专业学生工程意识的培养和形成分为三个阶段:一是专业课程学习阶段,教师通过创新教学思路和方法,激发学生的工程认知;二是专业知识深入阶段,通过建立小组机制,优化课程的考核体系,不断强化工程训练,逐渐培养学生的工程意识;三是专业技能应用阶段,通过解决实际问题,逐步引导学生开展工程实践,强化实践教学对学生工程意识的培养。也就是说,教师将工程实践问题融入各教学环节,以激发学生对工程知识的兴趣,提高学生的工程实践操作能力,最终达到强化工程意识培养的目的。1.专业课程学习阶段,创新教学思路,激发工程意识服装设计与工程是综合性较强的学科,它融合了纺织、染整、艺术、计算机等多个学科知识,并具有特有的工程实践性质。服装设计与工程专业教育中学生工程意识培养的第一阶段在专业课程学习阶段,教师通过创新教学思路,激发学生的工程认知。这一阶段的影响因素可以分为两部分:一是外部因素,指教师的专业引导和知识传授技能;二是内部因素,指学生自身的学习积累程度和工程意识感知能力。在这一阶段,教师需要考虑学生未来发展的各种可能性(如教学研究、科技发明、艺术设计、商业贸易等),有效处理教授课堂知识与引导课外实践等方面的关系,注重培养学生的综合技能[4]。除此之外,学生在这个阶段的学习主动性也非常重要。教师通过进行各类教学活动,使得复杂难懂的工程知识变得生动易懂,这样具备主观能动意识的学生就能在此环节更有效地获取专业知识。学生通过对服装人体体型学、服装结构设计、服装面料的设计与生产、成衣制作工艺、服装立体构成、服装CAD/CAM原理基础、服装工业样版设计、服装市场与营销等一系列与服装设计与工程专业密切相关的课程知识学习与实验操作,会对服装设计与工程专业形成基本的整体认知,为后续的课程实践与操作奠定知识基础。在此知识性教学环节,教师需不断优化课程体系,设计引导性内容,培养学生的工程认知能力,激发学生对工程问题的兴趣。例如在“服装工业样版设计与制作”课程教学时,教师可采用问题启发式教学,先抛出问题,让学生进行思考,然后再进行讲解。为了使学生加深对样版绘制的理解,教师随机挑选一些学生绘制的样版,然后让其他学生进行点评。通过这种主动式学习,使学生对课堂知识进行思考并加以巩固。在样版绘制时,教师要求学生有工程作图的意识,整个样版布局要美观,线条要有层次感,通过这些细节激发学生的工程意识。2.专业知识深入阶段,建立小组机制,强化工程训练学生在工程意识培养的第一阶段仅仅学习了专业知识和技能的理论基础,并未彻底掌握相关的工程知识,因此需要进一步加深对工程知识的理解,深入分析工程知识的形成。教师应把学习的主动权交给学生,以激发学生的探索精神,有助于学生形成完善的工程意识[5]。服装设计与工程专业教育中工程意识培养的第二阶段在专业知识深入阶段,教师可以通过建立小组机制,优化课程的考核体系,不断强化工程训练,从而逐渐培养学生的工程意识。本文以“服装工业样版设计与制作”课程的考核为例加以说明。“服装工业样版设计与制作”是一门理论与实践紧密结合、充分应用专业知识、着重提高学生专业技能及实操技术的专业主干课程,它既是“服装工艺设计与制作”课程的知识准备和操作基础,又是“服装结构设计”课程的延续和理论补充[6]。对此课程的考核方式,我们打破了传统的笔试形式,采用全程考核方式,平时绘制的样版作业和期末的课程设计均作为学生考核成绩的一部分。这种全程考核的方式避免了学生投机取巧、在期末阶段临时抱佛脚的现象,能够对学生整个学期的学习情况进行评估。期末的课程设计是以冲锋衣为对象分组完成,课程设计的流程及内容如表1所示。在课程设计前期,通过教师的现场讲解与演示,引导学生进行各项独立操作,提高学生的实践操作能力。课后要求学生以小组形式共同完成强化训练,以提高学生的动手操作能力及专业素养,促进小组成员之间的交流与合作。在此仿真实践的教学环境中,学生可以接触相关的工程事物及工程因素,不断加强自身的工程观念和工程意识,提高团队协作精神,增强对工程实践的完整性认识[7]。3.专业技能应用阶段,解决实际问题,引导工程实践以工程意识培养的第一和第二阶段为基础,学生只有完全把握好以上基本知识和技能,才能顺利进入第三阶段。笔者将服装设计与工程专业教育中工程意识培养的第三阶段称为专业技能应用阶段。通过解决实际问题,逐步引导工程实践,强化实践教学对学生工程意识的培养。只有具备了丰富的实践经验,学生才能更好地解决现实工程问题。毋庸置疑,亲身参与实践,进行相关工程操作,对于工科专业学生的工程意识形成和培养具有直接的现实意义[2]。教师可以充分利用实验室、服装企业、社会实践活动等资源,使学生感知工程现场,从而激发出学生的工程责任意识、系统创造能力、合作与竞争意识等,使学生更加深刻地认识工程结构、存在形式、技术应用等工程因素,从而获得真实的实践经验。例如通过学校或教师与相关服装企业进行协商沟通,由企业导师带领学生到服装生产流水线参观和学习,结合课堂理论知识,使学生对服装批量生产流程具有更加客观、形象的认知。再如建立人体测量团队,教师在暑期对测量团队成员进行严格的测量手法培训及实地演练,并于新生开学之际带领测量团队进行大规模的服用人体测量实践活动。此项团队实训环节可使学生认识到工程意识的本质,通过亲自实践体验工程性要求,逐步形成工程性思维。只有在这种团队体验和个人感悟的过程中,才能使学生形成工程性思考及工程意识,激发出创新的意识和能力,这也是工程意识培养的一项重要内容[7]。 三、结语 通过各个教学环节的相互融合及交叉引导,不断激发学生的知识探索兴趣和实践操作潜力,促进理论学习与工程实践相结合,有助于更加深入地感知工程内涵及工程实践,对于培养学生的工程意识及创新意识具有十分重要的推动作用。因此,针对现有服装设计与工程专业的课程教学进行改革,调整课程内容,突破传统教学模式,融合多个教学环节,对于培养适应现代服装企业工业化大生产所需要的高级复合型人才有着至关重要的作用。 作者:尚笑梅 田亚楠 洪正琳 沈芬 单位:苏州大学 苏州天源服饰有限公司 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业课程设计探讨 一、当前我国中职院校服装设计与工程专业的不足之处 1.我国职业技术教学教育起步较晚。一些院校的课程设置还是以普通教学的教学模式和教学思维,服装设计与工程专业课程讲述也以陈述、概念、传统的教学模式为主,同其他学科之间的联系不足,教学实践较少,不利于当前职业技术学校学生职业技能的掌握,进而会影响学生的就业和工作后的实际工作能力。中职院校的专业课程设置应在国家教育部的要求下坚持以就业为导向,面向社会、面向市场,为经济社会的发展服务,但目前中等职业教育的服装设计与工程专业的课程设置的现状与上述基本原则的要求相差甚远。 2.师资制约是一个很严重的问题。当前不难看出很多的职业中学的教师都是从普通中学的教师中选拔出来的。他们具有丰富的教学经验和管理学生的经验,都是具有高级职称的教师或者是教授,教学经验丰富。也正是多年丰富的教学经验阻碍了职业教学的发展,很多老师是文化课教师出身,他们可能没有资格证书,可能没有从事过企业工作,这就缺少从业经验,而服装设计的教师,不了解市场、不了解服装设计、不了解加工、不了解流通、不了解企业的运作……这本身就与职业技师学校的初衷相背离,那么这样的专业教师再去培养学生,学生走向社会的状况就可想而知了。 3.理论课程与实践课程的设置不科学。在当前的中职院校课程设置过程中存在着这样的状况即:有的学校过于注重理论教学,缺少实践教学;而有的学校又偏重与实践教学缺少完善的理论和文化课程。不难想象这样不平衡的教学课程设计都是不合理的。缺少实践教学的课程与国家的教学计划和中职院校设立的初衷相背离,同时对学生的就业会产生不利的影响。而缺少理论与文化课程是更加科学的。学校首先要教书育人,学校必须要注重学生的基础知识、人文素质和职业道德的培养,学校要按照国家规定的课程门类开放齐全。 4.生源不足、学生素质不高。当前很多中职院校存在着招生“饥渴”的现象,生源不足,学校发展缺少动力。同时也存在学生素质不高的缺陷,就当前我国的实际情况而言成绩好的学生普遍都是通过高考走向更高的学府,而升入中职院校后学习的学习也存在只注重“一技之长”而忽视了文化课的学习。 二、科学构建服装设计与工作专业课程设计 要改变当前的服装设计与工程专业的现状,笔者认为应以“教、学、做、合一”的理念,要让学生“做中学”老师“在做中教”。课程设置应以理论课程、项目课程、任务课程、和社会实践课程融为一体。 1.根据中职学生的入学成绩、年龄状况,开设课程。中职学生的成绩普遍较低,进而应该进一步丰富这些学生的文化课程如语文、数学、外语和计算机。而中职学生毕业后面向的是社会工作那么在职业精神和职业道德方面应该开设必要的课程。再者中职院校的学生年级普遍较小,很多孩子还处于青春期,那么心理课程的开设也是十分必要的。这些基础的课程结合专业课程开设是较为合理的课程设置。 2.就服装设计与工程专业的专业课程而言,应根据就业市场对职业技能岗位的需要不断地调整培养的目标和侧重点。应广泛的吸收和采纳专业人士的观点和建议。不能盲目的设立专业和课程方向,这是对资源的浪费也是对社会、对学生的不责任。应通过社会调研对需求较大的服装生产基层技术人员、服装营销人员、服装设计助理作为培养的主要方向。应把目标立足于当地的服装生产企业、规模较小的公司,从基层做起。 3.科学合理构建服装设计与工程专业课程安排。首先,调研定位中职服装设计与工程专业毕业生的就业岗位有哪些。其次,进一步加强师资队伍建设,使师资队伍和教学体系能够有更加合理的保障。再次,工学结合,注重学生学期期间的作品。以作品说话,以作品教学,实现“教、学、做”合一的原则,以学生的作品为载体,教学在不断的学习、改进、学习这个过程中提高学生的水平。最后,应设立一个科学合理的考评机制,教育部提出“普教有高考,职教有技能大赛”的口号,那么通过职业技能大赛不仅能丰富学生的学习生活、竞争意识、同时还能反映出职业技术学校服装设计专业学生的技能和水平。 三、服装设计与工程专业的重要意义 服装本身就是与我们的生活息息相关,“衣食住行”,“衣”排在首位说明在中国服装是非常重要和必要的,在中职院校设置服装设计与工程专业,也有着深远的影响和重要的意义。 1.中职教育对国民素质提高上起着重要作用。通过几年的职业教学的努力,国民素质有了很大的提高,中职教育在提升国民素质方面起着非常重要的作用,中等职业教育当前从事的几乎是提高青年尤其是农村青年中文化素质最低的人群的教育工作。也就是说,我们的教育工作能够有效地提高几乎处于全民族思想文化素质底线的这个群体的思想文化水平。从这个意义上可看,中职教育的社会意义可以说是非常巨大。 2.中职教育是整个国民教育的一个重要组成部分,对社会发展和稳定具有重要作用。职业技术学院的学生以初中毕业分流后的生源为主,这些学生流入中职院校不仅仅学到了科学文化知识,同时也避免这些未成年的青少年在社会上游荡,减少给社会带来的不稳定因素。就当前我国严峻的就业形势而言,他们在学校不仅可以继续接受教育,在进一步提高文化素质的同时通过职业技能的培训,他们的可塑性要比普通初、中等教育的劳动力更强。 3.中职教育对社会经济发展的巨大贡献。职业教育的重要性在发达国家已经取的了广泛的认同,因此很多发达国家的职业教育发展的都非常的好。随着改革开放我国工业化进程的不断加快,当前我国劳动密集型产业的不断升级和转型,对于劳动者文化素质和职业技能的要求也不断的提高,在这样的形势下,国家投入大的资金和资源提高职业技术教育的发展,为社会经济的发展和整体社会文明进步的提高都起到了积极的作用,这是我国现代化进程的一个部分,意义重大。中等职业教育利在当代,功盖千秋的好事,要努力地创造条件,提高职业教育,尤其是中等职业教育的办学规模和办学效益,为国家的现代化事业做出更大的贡献。 作者:于维晶 单位:松原职业技术学院 服装设计与工程论文:浅谈服装设计与工程专业服装款式设计课程的务实性 摘要:本文针对目前服装设计与工程专业学生普遍缺乏美术基础与动手能力的现状,主要提出根据服装设计职业特点提出调整教学方式、加强动手实践环节、同时与企业合作,积极参与贴近市场的专业设计大赛,强调服装款式设计教学应务实,以求满足服装企业对于工科服装设计人才的需求。 关键词:服装设计与工程;服装款式设计;务实;动手能力 众所周知,服装与人们生活、社会交往联系紧密,职业化的服装设计教育更与市场密不可分。其专业中的实践性和动手能力显得尤其重要。但就目前对于工科类服装设计与工程专业的服装款式课程教学现状看来,学生重理论轻实践,眼高手低,甚至一遇实践环节就心浮气躁最后敷衍了事。对于人体结构、服装比例、设计的形式美法则、色彩搭配等服装设计重要因素,由于缺乏美术基础练习而不能准确掌握。在课程结束时仍然拘泥于最基本的人体结构和比例,对于服装的表现也往往因为表现不好准确的结构和比例而影响最终设计效果,花了很大力气对于学习效果仍然不够满意。在企业到岗后,也不能马上完成企业工作要求,至少要再培养数月,才能勉强完成工作,无论学习和工作都事倍功半。 当然,作为服装设计者,离不开良好的理论水平、较高的审美素质、对时尚潮流的敏锐感觉。但这些必须要落实到动手实践上来,做出样稿只是服装设计的一个流程与环节,如果在这一环节问题频出,在服装的打样、配料等更为具体的工作上就更难胜任了。 如何能够把抽象的设计和服装设计与工程专业紧密的结合起来,更适应行业要求与社会发展,笔者认为应该从教学和行业的配合以及教师的努力从以下几个方面着手。 一、从教学上调整增加服装款式设计课程的务实性 (一)增加实践动手环节 企业的设计研发离不开一定的理论指导,但是对于拼杀在市场最前沿的服装企业来说,反而是时新的款式及对于工艺的设计、工艺的优化或简化、协调的材质搭配、准确精致的样衣对于服装企业来说显得更为重要。 因此在服装款式设计中后期教学上增加实践动手环节,增强学生的设计作品的掌控能力,对当前理解设计理论,日后引导企业大货生产有相当积极的意义。 从具体的教学实施反应出来可以是如下方式,学生设计的样稿,可以在教师指导修正后,让学生用1:1或1:5的比例做出实物来,而且可以是同一款式以不同的面料搭配、不同的色彩搭配做出来,这样就能把抽象化的设计构想转化为具象的设计稿,再转化为可见可触的实物。学生在动手制作过程中,掌握各种设计的实物化方式的同时,还能了解怎么样的实物化方式最节约成本并且效果最好,提高动手能力的同时提升自己对设计的理解。 (二)收集和创建服装设计用人体模板 从目前教学中看来,学生对于人体结构及比例的掌握相对较难,其实放眼企业对服装设计人才的工作任务来看,画好人体并不是最重要的要求,在这一环节耗费大量的时间,在有限的教学时间内反而削弱了对服装的关注和把握。而且工科生在一段时候后再重新提笔时,往往又淡忘了各人体细节,对于服装设计的表现相当不利。 对于人体基础知识较差的服装设计与工程专业的学生来说,学会使用和创建服装设计用人体模板就显得尤其重要了,这样不但能够避免在人体的描画上耗费时间,还能借用各种人体模板最大限度的展现优美大方的服装款式。 在收集各种人体模板时,可以根据表现不同部位的款式设计重点,收集正面、侧面、半侧面、背面、站姿、坐姿、蹲姿等各种不同角度、不同姿态的模板。也可以根据服装的不同风格,收集活泼、冷酷、温柔、大方等各种表情和动态的模特。此外还可以根据不同部位的配饰,收集头部、手部、足部等各人体部位的模板。 除了收集还可以创建各种服装设计用人体模板,在人体模板上标明各种服饰的最佳比例位置以方便对于服装长度比例的把握,如在模特上标明衣裤的黄金分割位置,衣裙的黄金分割位置等。 这样就可以直接在各类人体模板上直接设计服装,把精力都花在设计,表现优美大方的服饰上。 (三)以小组协作方式作业 现在的服装企业,一季度的新款往往动辄上百款,上新速度快、产品数量多,这样的服装设计工作不能以单打独斗的形式完成,往往需要多位设计师相互协调、沟通、配合才能增强最终产品的整体感、系列感,从而体现服装品牌的统筹力。服装设计与工程专业学生一般凝聚力较强,因此在校期间就学会在专业上相互配合,小组成员间取长补短,无论是以后走上设计岗位,还是在社会中与人相处都有着积极作用。 小组可以模拟某品牌或自拟品牌,做一个全系列的设计。可以根据各种服式的特点,分工设计上装、下装、配件。也可以根据小组成员的性格特点,分工为款式策划、款式绘制、设计宣讲。 通过小组协作,学生能感受到每个成员对于一个品牌的作用,增强责任感,较好的完成款式设计练习,同学间也能相互带动积极性,优势互补,大大增强作业的完成效果。 二、紧贴市场增加服装款式设计务实性 (一)与企业课程共建,产学联合课中课 与学校周边服装企业增强联系,分清企业类型。在服装款式设计教学各环节中根据企业之优势及弱势项目分别设立课中课。企业的优势项目可在课中课里由企业服装技师授课,弱势项目可由学校专职教师分析研究后授课,或者可外派学习,回来后有针对性的授课。 学生合格作品可发往企业展窗或者参与展销。学生毕业时,企业可根据在学生在该企业的作品展销情况择优录取。这样,学生在校期间就与企业接轨,缩短中间环节,在校期间就能逐渐实现学习到就业的转变。 (二)积极参加与市场紧密结合的大赛 服装设计与工程专业的学生在结构和工艺方面有较严谨的把控,在一些紧密贴合市场的大赛中,对结构和工艺也是格外的看重。因此,该专业的学生可以根据自身优势,联合擅长画面表现而结构工艺稍弱的艺术专业学生,在专业老师的指导下适当的参加大赛,通过参加这样的大赛既考验了艺术性和设计水平,又潜移默化的锻炼了学生对其设计作品找准市场定位的能力。 三、高校与教师应倡导务实 由于服装设计专业就业面广,开设门槛低,招生热门,现在的高校广开服装设计专业,高校紧缺教师,就直接启用应届生。老师刚脱离校园就直接走上讲台。与企业的接触几乎为零。老师与市场脱节就直接造成服装款式设计课程纸上谈兵。 虽然教育现状无法立刻得到改变,但高校和教师应配合起来,让教师从学校走出去实训,或者让企业中的优秀技师走上讲台,以鲜活的案例结合理论知识,让教学首先务实起来。 有实力的教师可以创办个人工作室,产学研结合,将自己的设计实例带上讲台,将学生的作品通过工作室推向市场。将课程的成果实物化,市场化。 以上是笔者结合多年工科类服装设计与工程专业的教学经验提出的一些设想,也许实施起来仍然有一定难度,但希望能抛砖引玉,使该专业的服装款式设计课程更加务实,解决服装设计与工程专业学生学习瓶颈的同时培养出更吻合行业需求的人才。 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业方向设置与专业能力构成研究 摘要:为了培养市场紧缺的“一专多能”的服装人才,提升学院的整体教学水平,需要改变服装设计与工程专业教学思路,本文从服装设计与工程专业以职业岗位需求为优秀的课程构建与实施过程进行阐述。 关键词:职业能力;课程体系;教学模式? 0 引言 目前我国高校服装设计与工程专业仍然还是一门相对较新的学科,传统的实践教学体系还是依据单一学科的教学发展需要而建立的,实践环境相对封闭,实验教学目的单一,各相关学科间缺少有效地沟通与交流,资源分散,相关学科资源不能共享,各专业方向间的实验教学不能融合贯通与渗透,和社会及服装产业结合的很少。随着服装专业实践教学体系走向规范和课程内容逐步走向深入,改革传统实践教育模式中已无法适应日新月异的政治、经济发展需要的部分是非常必要的。实践教学新体系的构建意在打破传统实践教学体系模式,建立与我国新形势下服装行业发展相适应的实践教学体系,培养符合时展要求,适合服装产业的高素质服装设计与工程专业人才,建立使学生专业理论素养与实践能力相结合的,相对科学的教学体系。 1 加强以岗位需求为优秀的课程体系构建 通过广泛的服装行业企业调研,构建了以能力为本位、注重职业素养的工作过程系统化的专业课程体系,并以课程改革与建设为优秀,统筹配置师资队伍和实践教学条件,专业围绕工作过程系统化构建了专业优秀领域课程体系,主要由《时装画技法》、《服装设计》、《服装平面结构设计》、《服装工艺》、《服装打板与推板》、《立体裁剪》、《服装CAD》作为工作过程体系化的课程,培养主要专业能力,同时将培养社会能力和职业素养贯穿于教学的全过程。通过对岗位及岗位群的职业能力分析我们发现,“服装款式设计、服装板型设计、服装工艺设计”三大岗位群的能力具有连贯一体性的特点,兼顾学生就业情况,我们将“款式设计、板型设计、工艺设计”三大基本技能,作为一个完整的工作流程,贯穿到第二、三学期的《服装设计基础》《服装画技法》《服装平面结构设计》《服装工艺》的课程与学习情境中。以服装种类(典型种类)作为主要载体,以每个服装种类的工作流程作为学习内容,每个学习情境都包含了“款式设计、板型设计、工艺设计”三个基本技能。在重复的过程中学习不同服装种类所需的知识和技能。 2 加强以职业岗位需求为优秀的课程实施? 为了适应岗位的要求,缩短毕业生就业后的适应期并增加稳定期,解决用人企业反映毕业生就业存在的问题,使教学服务生产。服装设计与工程专业的专业主干课程应进行以工作任务为导向的学习领域课程模式改革,采用行动导向的教学方法,培养学生的动手能力、适应能力和良好的职业素养。实施的基本思路主要有以下五个方面:以目标岗位的工作环境为模板,创设学习情境;以主要岗位的工作内容和任务为载体,分角色分模块组织教学;以培养适应岗位需要的具有综合全面的专业素养和能力的毕业生为目标;以特色教材为优秀,构建立体化教学资源;以学生为中心,着重培养学生的职业能力。 专业优秀课程可采用按主要岗位生产过程情境组织理实一体化的教学模式。首先,由教师深入企业进行生产实践,收集企业真实资料,再根据校内实训条件的实际情况进行筛选整理并改编成可应用于教学的各项模拟任务教学资料,教师要通过指导学生完成这些模拟工作任务完成教学任务。学生在一定的学习情境中,完成各项改编自企业真实操作资料的仿真模拟任务,学习专业知识和专业技能,养成良好的专业素养,因此,以任务为载体将“教、学、练、做”融为一体。其次,为充分调动学生的学习积极性,可利用自主学习的网络课程平台充分来发挥现代教育手段的优势,如精品课网站课程、学习网络论坛以及多媒体课件等的优势,将网络技术与教学有机结合,最大程度地实现师生互动,让学生能够在轻松愉快的氛围中参与到课程学习中来,同时便于教师了解学生在学习中遇到的问题和想法,从而根据学生的情况尽快在教学中进行调整教学节奏和重难点。再次,在教师引导下,学生在任务驱动下和探究讨论中逐步学会自主学习培养专业能力的同时,还培养了方法能力,使其具有终身学习的能力。通过课外自主学习,掌握从科技文献的检索阅读思维能力、组织能力、计算机办公软件的应用、口头表达能力和反应能力创新精神等方面的综合能力。 3 加强校企合作培养应用型人才 校企合作是服装设计与工程专业适应经济发展的规律要求,是校企双方共同参与人才培养过程的教学模式,是教学与生产实践的合作。实践中注重项目设计与企业的结合,注重毕业设计与企业的结合,提倡“校企产学研合作”,实践形式就是形成校企双向制,树立学生的市场观念。实行“校企产学研合作”,使学生毕业课题能与企业或公司共同合作研发,培养了学生的分析能力,研究能力。另外“校企产学研合作”,促成了学生能够直接参与完成项目形式设计的内容,其主要形式是根据企业专营方向和特点向企业提供设计款式和样板、或根据企业提供的样布设计款式和样板、或向企业提供所需要的各类社会调查报告等。通过学校与企业进行产学研合作教育,建立了稳固的校企双赢的实践教学模式,提高了企业与教育的能动性,使企业从被动接受学生实习转化为主动邀请。项目形式设计和毕业设计课题共同研发有效地锻炼了学生用科学知识和方法解决实际问题的能力,同时拓展了与现代企业经营、大众消费文化相关的综合能力的培养。 4 结语 当今世界一体化,不仅是行业的竞争,地域的竞争,更是国际化的竞争。造就可持续发展的服装设计与工程专业人才,是当今我国高等服装教育改革中的必由之路。因此,只有在实践中不断创新完善教学体系,才能培养适应新世纪我国现代化建设需要的具有创新精神、实践能力和创业意识的高素质服装设计与工程专业人才。 服装设计与工程论文:针对服装设计与工程专业的色彩写生课程教学方法的改革 服装设计与工程专业的学生在入学之前,大部分学生基本没有学习过相关的色彩基础知识,在传统的教学中,通常是在没有绘画基础的情况下,直接让学生进行客观物象的写生练习,于是造成学生对色彩基础知识的陌生,对色彩搭配缺乏正确的感受,想画好,却心有余而力不足,不会理解画面的整体感,喜欢钻入细节,与就业相关度不大,对本门课程失去信心。倘若在教学中,如果利用一些行之有效的快速提高色彩修养的方法,往往能使学生们的色彩学习达到事半功倍的效果。 笔者将色彩写生教学传统模式进行选择性的改革,教师可以围绕“如何教”与“如何学”为课堂设计的重点,将相关的色彩教学内容重新组合和更新。强化理论和实践的结合,实现理论,实践,鉴赏、创意一体化,课堂中运用启发式,参与式,协作式进行教学,为本课程与就业接轨奠定思想的基础,为专业欣赏提高审美修养。以下是将本课程分为四个阶段的循序渐进训练的方法的具体阐述。 第一阶段,培养基本的素描关系的训练 传统的色彩基础教学中已经习惯了“填鸭式”的教学,无论学生们对整体画面是否有层次的观点,只要一上课便开始写生,学生们多少会有不知所措之感。造成画面常常显脏,无立体感,色彩搭配生硬,整幅画缺乏层次感。于是先从素描关系着手训练,是第一位需要解决的问题。所以,虽然是色彩基础的训练,可还是需要先从单色素描开始,这样,学生上色时才能根据画面的整体明暗度进行上色,进行冷暖的对比,进行合理地提炼训练,对后期的色彩写生画面起到层次丰富奠定基础。 第二阶段,培养高品质的审美修养 传统的色彩写生中,往往强调写生物象的色彩冷暖关系对比,使得物象的基础色变得模糊,或者是明度关系不明确。要想将没有美术基础的学生,快速提高审美修养,最好的办法就是临摹。先临摹一些简单的单个物体,色彩较鲜明,层次关系好的作品。教师可以选择一些范画,还有写生的步骤。学生可以选择大画面中的局部进行临摹,体会画面的层次把握。 第三阶段,培养简单物体写生的兴趣 改革后建议选择与专业相关的物体写生,比如不同质感衬布的写生,毛绒玩具写生等等。主动寻找与专业相关的内容,这样物象的立体表达会成为学生学习的动力;学生会更深一层的了解到什么是画面的层次感,为后面的创作奠定审美基础。 第四阶段,提高学生与本专业结合的应用能力 教师可以选择一些著名的色彩大师的作品进行鉴赏讲解,可以是写实的静物,人物,抽象派的,立体派的,印象派的油画欣赏,强调画面的色彩搭配技巧,还有画面的整体层次的审美。临摹或创作抽象色彩。这一阶段,教师教会学生如何学习色彩,并选择性的掌握和运用技巧。 本阶段加强学生的创新意识和创造能力,是真正提高学生色彩能力的阶段,也是考核学生掌握色彩的能力阶段。是本文改革的重点和难点内容。 我们教学目标是学生将学会色彩知识再生的能力。是一种现代设计知识与技能的传递。在这一过程中,学生可以充分合理地发挥想象的能力,把被动转化为主动,训练学生将主观的组织处理而成为结构严谨,给人以丰富联想的视觉效果,可以发挥想象,绘制各种图像,还要练习与专业相关的花型设计,从而加强与本专业的结合度。 考查这一阶段的学习,我们不必要求形体的具象准确,不要求色彩的写实性,鼓励学生将生活中的不相干的事物组合起来,进行画面合理的设计;鼓励学生尝试不同的技法进行绘制,将个性充分表现在作品中。教师可以从以下三个方面评价: 1) 色彩的呼应。即选择一种色彩为关键色,分别用到从中心到的几个部位,形成画面的主次色彩搭配。同时,也能使色彩之间相互联系,形成一个多样统一的整体,色彩上取得彼此呼应的关系,才能取得视觉上的联系和唤起视觉的运动。 2)节奏和连续。色彩的有规律布置,容易引导视觉上的运动,或称色彩的韵律感。色彩韵律感不一定用于大面积,也可用于位置接近的图形上。可以显得更有内聚力。 3)加强对比。提到色彩对比,不要以为只有色相上的对比,实际上采用明度的对比、纯度的对比、清色与浊色对比、彩色与非彩色对比,都能加强色彩的魅力。 古人认为高明的艺术创作能够“以色传神,以色夺人,以色抒情,以色写意”。色彩能引人入目,色彩本身不存在美丑,各种色都有固有的美。服装设计与工程专业在完成本门课程任务时,能够做到欣赏各种风格的绘画作品,并且对抽象的色彩有了切身的体会,对未来的服装面料花型的设计及配色都有了基本的审美意识。 本文目的在于抛砖引玉,面对日新月异的服装市场,学习服装专业的实践性教学应强调创新精神,实践教学把师生的设计思路引向企业和市场,并放眼于国际教学体系,实现专业教学的整体目标,从而促进学生设计思想的提升,培养学生综合的创新能力,使学生在走出校门之前就适应社会。 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业教学模式改革与创新* 摘 要 围绕高校服装设计与工程专业课程体系,以“五段式”教育思想进行专业方向定位,结合企业紧缺的综合性服装专业人才为目标进行教学模式改革,为服装类专业教学提供新的思路。 关键词 服装设计与工程专业;综合性服装专业人才;教学模式改革 回顾近30年来我国服装设计与工程专业的教学模式,主要采用传统理论教学为主、实践教学环节为辅的方式授课。而在经济飞速发展的今天,服装实时更新,高校服装设计与工程专业其教学内容与企业需求人才培养目标存在严重脱节的现象,课堂讲授的教学内容和企业的实践内容存在一定的滞后性,跟不上时代潮流的发展,导致学生毕业后不能较快地适应工作[1]。因此,要培养出适应市场需求的服装专业人才,必须对高校服装设计与工程专业的教学模式进行改革。 目前,很多高校积极加强服装专业校内实践性教学模式改革,主要以校企结合,“订单式”教育进行人才培养。然而,服装设计与工程专业的学生,个性化特征明显,传统的教学模式、简单枯燥的基础训练及校内实训等形式教学,已经远远不能适应现代学生的特点。本文以应用型本科院校的服装设计与工程专业为例,提出一套创新的教学改革方法,具体内容如下。 1 修正服装设计与工程专业课程设置 通过对知名服装企业的走访和调研,发现企业对“一专多能型”人才需求量大,不仅要求学生熟练掌握专业方向技能,还要求学生具备宏观统筹规划的能力[2]。随着服装行业的分工越来越精细,对服装专业人才提出更高要求。目前企业紧缺设计、生产、运营方面的专业人才,如设计师、时尚买手、商品企划员、制版师、采购员及营销策划、陈列师等岗位的一专多能的复合型人才。针对这一现象,重点对服装设计与工程专业课程体系进行细致分析,结合企业对人才知识结构的需求,修正专业课程设置内容。 课程设置上主要分为三大模块:专业课课程(包括专业基础课和专业选修课)、专业方向课程(服装设计、服装工程、服装经营与管理)、实践性教学课程。 根据企业对服装专业人才的需求特点,最终确定服装专业课程,专业基础课主要有服装结构制图、时装画技法、服装材料学、服装设计学、服装史、图形图像应用(服装设计CAD、Photoshop、CorelDraw、illustrator)、服装专业英语、成衣款式设计。专业优秀课主要有服装结构设计、服装立体裁剪、服装生产管理、服装市场营销、服装制版CAD。这些课程是从事服装专业任意岗位的学生都必须掌握的基础课程。专业方向课主要有设计方向课程,如服装配饰设计、成衣款式设计、手工艺设计、服装产品研发课程。工艺方向课程,如成衣跟单、服装设计软件应用、高级定制版型设计、服装工艺推板。营销方向课程,如服装品牌管理与商品策划、服装贸易实务、服装电子商务、服装店面管理课程。专业选修课主要有商品策划、服装行业概论、服装美学和心理学、服装工厂设计、服装机械原理、服装人体工程学课程。根据服装设计、服装工程及营销方向,有选择地设置其选修课程。 针对上述课程的学期分布,遵循的原则主要是:大一阶段主要是公共基础课和服装设计基础课程学习,引起学生对服装设计学习的兴趣,专业课程上偏重于设计类和基础专业知识课程教学;大二阶段进入服装结构设计和制版工艺课程学习,设计强化类课程学习;大三阶段实施推板和工艺制作强化类课程及经营管理类课程,加强服装工艺的重点培养;大四阶段主要进行实践性教学。同时,根据企业及行业专业岗位要求,调整课程设置的教学内容、学时数、授课顺序及实习实训内容。 2 进行“五段式”专业方向定位,构建服装专业创新型教学模式 为了培养市场紧缺的“一专多能”的服装人才,提升时装艺术学院的整体教学水平,需要改变服装设计与工程专业教学思路,主要实施“五段式”教育。学生在大一阶段学习服装专业导论课程,根据个人潜力和爱好及特长,细分服装专业方向(主要为设计方向、工艺方向和经营管理三方面),并加强实践动手能力,大一学生第一学期即能为自己制作两件可穿服装。在大二阶段,依托寒暑假期,学生依据服装专业方向定点进行企业岗位实习,熟悉岗位操作流程及岗位需求能力,加强理论强化学习,真正实施理论知识和实践的有机结合。在实践能力方面,大二学生在校内模拟工厂,自己设计、制版并制作服装,参加校内大赛。大三阶段,加强实践动手能力的培养,达到企业对熟练技术人员的操作要求,100%预就业,真正实施“订单式”人才培养。大四阶段,要求学生毕业时达到100%满意、稳定就业,无试用期,并热爱这份职业。第五阶段,学生毕业后,采用100%“售后服务”。针对学生毕业后工作中带来的困惑与专业技术问题等,始终和毕业生保持密切的联系,永久性扶持毕业生的职业生涯。 3 拓展艺术类课程,加强服装专业学生艺术修养 为了提高服装专业学生的设计能力,突破我国服装企业缺乏优秀设计人员的局面,在服装专业选修课程中增加艺术课程的设置。纵观世界知名服装设计师,多数有建筑学、美术、绘画、音乐等与艺术相关课程的学习经历。拓展艺术类课程设置,通过交叉学科的相互渗透,对于培养学生的创新思维和能力起到积极作用。同时,要求学生在选修的过程中可以多选,实行学分互换制度,有助于调动和激发学生学习的积极性。拓展艺术类课程设置,对于加强服装专业学生艺术修养,对于培养我国优秀的设计师有积极作用。 4 所有专业课程融入实践教学,密切联系企业,加强锻炼 服装设计与工程专业是一门实用性、实践性较强的学科。在教学过程中,要求所有专业课程都要有实践环节,做到理论和实践真正的结合,依托企业培训、企业实习等多种形式增强学生实践能力(如与知名企业建立合作关系)。在专业设置上,针对不同企业不同岗位的需求,各专职教师积极探索服装与艺术设计、服装与工艺结构、服装与现代营销管理的有机结合,充分利用企业技术与教学相结合,发挥学生的特征优势,以培养综合性较强的专业人才。 5 根据学生专业方向的倾向性,进行创业与实践 根据学生专业方向的倾向性,通过竞赛、创业项目竞标等模式,进行创业实践。通过可行性市场分析,选拔出相对高效可行的创业项目。借助创业扶持基金,开展创业项目研究与实施。创办模拟公司,满足设计方向、制版方向、裁剪制作方向、生产管理及营销方向实战学习及创业就业。 另外,为了调动学生学习的积极性,加强实践能力,定期举办“我型我秀”生活装设计大赛。要求在校学生利用业余时间,根据自己的特点,进行自我形象设计,为自己量身定制服装,展现青春、展现自我。 6 总结 通过服装设计与工程专业教学改革,突出并强化理论与实践的结合,强调教学内容实时更新,对市场紧缺的创新型综合性服装专业人才的培养起到积极作用,从而扭转企业缺乏专业人才的局面,促进中国服装业的快速发展。 作者:张志新,陕西国际商贸学院讲师,主要研究方向为纺织服装制版与工艺;曲梅、雷一琪,陕西国际商贸学院(712046)。 服装设计与工程论文:服装设计与工程专业方向设置与专业能力构成研究 【摘 要】广东科技学院于2011年4月升为本科院校,学院设有机电工程系,计算机系、管理系、财经系、应用英语系、艺术系等六系二部一院,开设了本科专业12个,专科专业17个。服装设计与工程专业与2013年升为本科,同年九月开始招收第一批服装设计与工程专业本科学生,到目前为止,服装设计与工程专业本科学生达到大约107人,两个年级一共设立了4个服装设计与工程本科专业教学班。如何建立特色的服装设计与工程专业,是我们研究探讨的主要课题。 【关键词】专业设置;人才培养 一、专业背景与发展前景 针对未来服装产业的发展趋势,以在应对未来服装品牌企业对人才需求的挑战下,也同时要求高校教育体制对服装人才培养方法的不断更新。这个改革主要有三个层次: 首先是进行专业人才培养目地的改革。改变过去笼统的服装设计与工程专业合班上课,通过分层次、分类别的高效项目教学,提高服装专业学生综合专业素质,增加人才市场挑战力。在经过一年基础专业学习后,通过学生自愿报名考试,然后专业教师选拔,将合格学生分为品牌服装设计与高级时装设计两个不同层次。前者的培养目的是为广东沿海品牌服装企业广州,深圳,东莞为主,直接输送服装设计师,设计总监,制版师,工艺师等服装专业优秀岗位;后者培养目的是为目前中国尤其以广东为主出现的大量的量身定制也就是向高级时装工作室输送大量创新性人才或自主创业性人才。 其次改革内容在于课程的重新整合与提高。过去的项目教学只是强调学生的技能能力是否能完成或达到基本教学目标。改革后的项目教学更强调学生的专业能力是否能达到企业优秀岗位或自主创业对人才的要求,使学生具备毕业后能直接或快速到达理想优秀岗位的优秀专业竞争力。而非像传统的项目教学改革后学生在择业时大多数选择的是小作坊或小企业,并长期处于助理岗位。 再次,提高学生主动输入与输出的综合素质能力。传统的项目教学更注重提高学生的单项技能。而在本课题的项目改革内容中,将传统的服装市场营销理论教授转换为实际销售环节。让学生以班级为主,进行分组,注册淘宝网卖家账号。然后从服装策划,到设计,制版,制作,最后将成品放到淘宝网进行销售。通过这一系列环节,让学生更切实地掌握从产品策划,运作与推广与设计之间的紧密关联性。使学生主动了解与切实掌握服装市场的发展现状与动态以及客户需求。 (一)服装设计与工程本科专业的特殊性 首先,如何引导学生理性、科学地选择高效项目教学的层次内容。在不同层次,不同专业方向区分时,如何让学生能够结合自己的职业规划以及自己的优势能力时做到科学地选择专业方向,需要制定一系列科学的,合理的引导与选拔方案。 其次,如何优化高效项目教学中的课程设置,调整课程结构,使课程内容更加针对不同层次高效服装项目的人才培养目的。贯彻服装教育适应“泛时尚时代”发展的宗旨,根据服装产业人才需求确定专业培养目标,必然要求优化课程设置,调整课程结构,构建新型课程体系。依据学科分类设置的专业其课程模式按照学生学习过程中的认知心理特性,由浅人深、由易到难进行课程结构组合,它忽视了职业能力培养针对岗位活动过程特点进行课程结构组合的客观要求,常常导致教学过程中“学”与“用”的脱节。打破按学科体系构建的课程结构,以职业能力为基础并据此选择相关知识体系模块建立统摄知识传授与能力培养的新型课程模式 ,使“教”“学”互动,“学”“做”相通,从而实现培养和提高学生职业能力的目标。 二、人才培养目标 本专业培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美、劳全面发展,具有良好科学素养和人文素养,了解服装审美,掌握服装设计原理及方法,具备设计、制板、工艺等方面的知识和能力,能在服装设计公司和服装厂从事服装设计、服装制板和服装工艺等相关工作,具有较强实践能力和创新精神的高素质应用型技术人才。 (一)培养要求 1.热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导,掌握马列主义、思想、邓小平理论、“三个代表”和科学发展观重要思想的基本原理,能够理论联系实际,树立科学发展观、世界观和人生观。 2.有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感;具有敬业爱岗、艰苦奋斗、遵纪守法、团结合作的品质,具有良好的社会公德和职业道德,具有较高的政治理论素养、思想道德素质、科学文化素质和身心素质,具有较强的敬业精神和良好的职业素养。 3.掌握本专业的基本技能、方法和相关知识,熟练掌握设计学、工艺学和服装结构的基础知识和能力及技能,熟悉我国有关号型、质检的规定及国际服装行业惯例,了解本学科的理论前沿和发展动态,具有运用适当方法和现代技术手段从事服装设计、结构设计和工艺设计的实际工作的初步能力。掌握本专业的基本技能、方法和相关知识,具备从事服装设计、服装制板及服装管理的实际工作能力。 4.掌握一门外语,达到国家对大学本科外语要求,并具备较强的语言与文字表达、人际沟通、信息获取能力以及分析和解决会计问题的基本能力;具备一定的外语、计算机应用能力及普通话水平能力。 5.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取服装信息的基本方法,具备从事服装研究工作的初步能力。 6.掌握体育运动的基本知识和锻炼身体的基本技能,养成良好的体育锻炼和卫生习惯,身体健康,达到大学生体育合格标准。 (二)专业方向设置 根据人才培养目标的制定,目前为止,服装设计与工程本科专业开设了服装设计与工程方向。服装设计与工程方向包括服装设计、服装工程设计、服装色彩、服装营销学等内容。 主要内容: 素描及应用、服饰色彩、构成、服装效果图、服装结构基础、服装工艺基础、服装专业英语、服装设计学、中外服装史、服装材料、成衣设计、形象设计、服饰品设计、服装工业制板、成衣工艺制作、服装CAD、服装经营管理、服装展示等职业规划: 品牌服装设计公司(服装设计师、服装结构制版师、服装工艺师、服装跟单、服装外贸等);服装杂志社(服装编辑、记者等);成立个人服装品牌公司 (三)课程体系设置 1、基础必修课。基础必修课是服装设计工程专业学生要学习的基础理论、基本知识和基本技能的课程。主要包括:服装材料学、成衣设计、成衣工艺、服装工业制板、形象设计、服饰设计、服装CAD。 2、专业必修课。专业必修课主要从大学二年级开始设置,在基础必修课的基础上,提高服装设计与工程专业学生的专业能力。主要课程包括:CorelDraw、Photoshop、Illustrator、服装印染、服装市场营销、服装经营管理、图案设计、中外服装史。 3、专业组选课。专业组选课是为了加强各专业方向的优秀能力培养,主要课程包括:戏剧服装、影视服装、民族服装、针织服装、鞋艺设计、立体裁剪、服装广告、服装摄影、服装跟单、服装展示、美术欣赏、服装商品学。 4、专业任选课。专业任选课是专业组选了的扩展。主要开设课程有:裙装制板实训、裙装工艺实训、裤装制板实训、裤装工艺实训、衬衫制板实训、衬衫工艺实训、礼服制板实训、礼服工艺实训。 5、专项实践课。为了使学生加深对所学原理的理解与掌握,培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力和创新的能力。主要开设课程有:军训、工艺劳动与拓展训练、社会实践、实习与设计。 服装设计与工程论文:艺工复合型服装设计与工程专业人才培养模式探讨 摘 要:本文对艺工复合型服装设计与工程专业人才培养模式进行深入探讨,从艺工复合型服装工程师的培养目标、培养标准、课程革新设置以及实践教学四方面进行详细阐述,培养技能性强、适应性强、竞争性强,就业有优势、创业有能力、发展有空间的艺工复合型服装设计与工程专业人才。 关键词:艺工复合; 服装设计与工程; 卓越工程师; 人才培养 为适应我国社会和经济发展对于现代服装工程技术人才培养的需要,以及服装行业发展中对多学科交叉复合型人才培养的需要,体现教育“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念,实践上海工程技术大学培养高质量应用型人才的办学目标和建设现代化特色大学的办学理念,围绕上海发展都市型工业和大力发展现代服务业的发展战略,坚持加强基础理论、突出学科交叉、重视新兴技术的专业特色,贯彻德智体美全面发展的教育方针,重视知识、能力、素质协调发展;满足纺织服装行业数字化和信息化技术发展的要求,着力提高学生的工程意识、工程素质和实践能力,强化创新能力的培养,采用产学合作、工学交替,学科链、专业链对接产业链的特色培养方式,“理论+技术实践+新技术在本专业的应用”的人才培养模式,为社会不断输送有理想、有道德、有文化、有纪律的优秀的应用型和设计型工程技术人才。 紧紧追踪上海区域经济结构和产业结构调整的态势,艺工复合型服装设计与工程专业人才培养模式的总体思路是:保持和强化艺术与技术结合特色,将学科链对接产业链,通过优化培养方案,将创意思维培养与实际课题训练有机结合,将学历教育与职业技能资格考证培训对接。培养适应一线职业技术岗位需求的具有较强实践能力和良好职业道德的技术型应用人才,人才培养技能性强、适应性强、竞争性强,就业有优势、创业有能力、发展有空间。 一、艺工复合型服装工程师的培养目标 面向现代化服装产业,加强服装设计与工程和计算机应用、自动控制等学科的交叉渗透,把握先进制造业与现代服务业互补、融合的趋势,培养具备扎实的工程基础理论、系统的专业知识、较强的工程实践能力、优良的工程素质和团队合作能力,具有创新精神、责任意识和比较开阔的国际视野,适应纺织服装产业发展需要,从事服装生产工艺设计、服装工程管理、服装工程设备配置与运行、服装企业信息管理、服装产品质量控制与检测、服装高新技术应用与管理等等方面工作的高级应用型和设计型工程技术人才,积极推进“卓越工程师教育培养计划”。 二、艺工复合型服装工程师的培养标准 根据“卓越工程师教育培养计划”的国家通用标准要求,应用型工程师主要是在现场从事产品的生产、营销、服务或工程项目的施工、运行和维护;设计型工程师主要从事产品或工程项目的设计与开发。针对我国未来纺织服装产业发展对工程类人才知识和能力的要求,依据纺织服装行业标准,凸现我校学科链、专业链对接产业链和面向生产一线培养优秀人才的办学特色,按照“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育指导思想、“知识、能力、素质协调发展”的人才培养理念和“厚基础、强能力、高素质”的人才培养目标,确定如下专业培养标准(由于篇幅限制,本文仅列出服装设计与工程专业领域标准)。 了解服装领域的新材料、新工艺、新设备和先进生产方式; 了解服装工程领域的发展现状和趋势; 熟练掌握服装工程领域的技术标准和规范; 熟练掌握服装设计与加工的基本原理及工程实践知识; 熟悉服装及其加工材料的性能测试和试验; 掌握现代服装制造行业发展息息相关的微机控制和程序设计、网络工程、图像处理等计算机应用的基础理论、基本知识和基本方法; 掌握计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)的原理、应用和开发流程; 熟悉现代服装制造装备的基本原理、工艺条件、工程应用以及技术经济评价指标; 掌握服装企业信息化管理的战略、方法和系统的应用; 掌握纺织品服装的进出口贸易知识、方法和技能。 三、艺工复合课程革新设置 在艺工复合课程革新中,我专业瞄准知识复合与能力复合并进的方向,开展教学内容改。教学内容改革要突出“艺工结合”,实现学科知识交叉融合要实现知识、能力复合,首先要建立艺工结合的课程体系。但艺工结合不是简单地在课程设置上体现艺工课程的共存比例、模块结构,要注重“艺”与“工”内容的融合,采用任务驱动、项目导向等教学方法,有机地将艺术设计和工程技术的知识传授给学生,完成学科知识的深度交叉融合[1]。 以服装设计学为例,服装设计学是一门综合性较强的主要专业课,从基础的服装设计入门逐渐深入到具体的成衣设计实践与操作,最后结合毕业设计完成具体的成衣设计企划和成品的操作训练。课程主要进行流行趋势分析、市场调研、成衣设计实战能力的培养,采取课堂讲授、团队组合市场调查分析,全班交流讨论,独立设计等多种教学方式,使学生得到成衣设计和设计师基本素质的全方位训练;强化学生们对品牌服装设计的意识,并将这种意识贯穿到该课程的设计实践中,使学生得到服装品牌风格设计拓展训练。 由于我专业人才培养定位于“成衣设计与生产”。不同于高级时装设计,成衣设计是按照一定的号型规格系列标准,用工业化批量生产的模式制作的衣服。同时有高级成衣和大众成衣之分,因此针对市场需要,要求课程培养学生敏锐的市场嗅觉以及基本的款式设计能力。通过对成衣市场的调研分析以及商品企划的具体操作和训练,逐步掌握基本的服装商品的企划方案到成衣单品的设计,学生通过调研、分析、讨论、归纳、总结及展开掌握整体的规划、设计整合能力及设计方案制定的基本技能。该课程区别于服装设计学课程的地方是针对性更强,方向明确,主要针对市场和成衣这一块的内容来进行基本的设计强化训练,培养学生的商业意识以及产品设计的整合能力。 专业教师可充分利用学校合作教育的特色办学模式,在综合性设计课程中引入企业小型项目任务,结合企业的市场需求与学生的创新能力开拓更密切的产学合作教育,加强企业与学院的交流与合作,引进企业的大中型项目作为教师科研课题,再由此带动更多小型项目的课程导入。交互循环使产学研合作得到切实的成果展现。 分工明确的专业教师团队形成的具有创新思维表现形式的成衣品牌设计、制作、展示的分段一体化企业服务流程,根据企业实际的阶段性需求,给予分段服务或一体化的项目跟进。充分利用学校教育中创新思维培养的宗旨,提供企业自身市场以外的创新途径探索。 四、艺工复合型服装工程师培养实践教学的主要内容 艺工复合型服装工程师培养的实践教学环节主要包括服装工艺实习、服装工程认知实习、服装工程岗位实习、服装工程见习实习、职业装课程设计、针织服装课程设计、礼服课程设计、创意成衣课程设计、工业样板企业实践、服装生产管理企业实践、采风、毕业设计等。 1.各课程实验或实训制作 各课程实验或实训制作是服装设计与工程专业实践性教学的重要环节,是实践性教学的基础和主线, 是培养学生理论联系实际的主要手段,是培养学生动手能力和分析、解决服装制作中实际问题的重要措施,也是实现科技教育转化为实际生产力的有效途径。 2.企业实习 企业实习是学生全部学完课堂教学任务后,在毕业设计之前进行的实践环节。学生以准员工身份参与企业各生产环节,跟班劳动,巩固和加深理解学过的专业基础课和专业知识,了解服装企业运作的过程,同时扩大专业知识面,使学生在生产第一线获得专业能力的训练,培养学生运用所学的知识分析和解决生产中实际问题的能力。通过与工人、工程技术人员的接触,使学生在企业生产环境中受到生产技术工作的严格规范化和科学技术严密性的熏陶[2]。 3.课程设计和毕业设计 课程设计对于服装设计与工程专业学生来说是从学到的理论知识用语实践的一种初步尝试,是设计与工程运用能力培养的重要环节。毕业设计是教学计划中最后一个重要的、综合的实践性教学环节,是对学生所学知识综合运用能力的考核,特别是考核学生独立思考、独立设计、独立制作和解决实际问题的能力。 艺工复合型服装工程师的培养应围绕“创意融合技术,设计传承文化”的专业目标和理念进行,唯有如此,才能培养出适应我国服装产业和市场需求的素质高、基础扎实、专业口径宽、艺工融合的服装设计与工程专业卓越工程师。 服装设计与工程论文:艺工复合型服装设计与工程专业人才培养模式探讨 摘 要:本文对艺工复合型服装设计与工程专业人才培养模式进行深入探讨,从艺工复合型服装工程师的培养目标、培养标准、课程革新设置以及实践教学四方面进行详细阐述,培养技能性强、适应性强、竞争性强,就业有优势、创业有能力、发展有空间的艺工复合型服装设计与工程专业人才。 关键词:艺工复合; 服装设计与工程; 卓越工程师; 人才培养 为适应我国社会和经济发展对于现代服装工程技术人才培养的需要,以及服装行业发展中对多学科交叉复合型人才培养的需要,体现教育“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念,实践上海工程技术大学培养高质量应用型人才的办学目标和建设现代化特色大学的办学理念,围绕上海发展都市型工业和大力发展现代服务业的发展战略,坚持加强基础理论、突出学科交叉、重视新兴技术的专业特色,贯彻德智体美全面发展的教育方针,重视知识、能力、素质协调发展;满足纺织服装行业数字化和信息化技术发展的要求,着力提高学生的工程意识、工程素质和实践能力,强化创新能力的培养,采用产学合作、工学交替,学科链、专业链对接产业链的特色培养方式,“理论+技术实践+新技术在本专业的应用”的人才培养模式,为社会不断输送有理想、有道德、有文化、有纪律的优秀的应用型和设计型工程技术人才。 紧紧追踪上海区域经济结构和产业结构调整的态势,艺工复合型服装设计与工程专业人才培养模式的总体思路是:保持和强化艺术与技术结合特色,将学科链对接产业链,通过优化培养方案,将创意思维培养与实际课题训练有机结合,将学历教育与职业技能资格考证培训对接。培养适应一线职业技术岗位需求的具有较强实践能力和良好职业道德的技术型应用人才,人才培养技能性强、适应性强、竞争性强,就业有优势、创业有能力、发展有空间。 一、艺工复合型服装工程师的培养目标 面向现代化服装产业,加强服装设计与工程和计算机应用、自动控制等学科的交叉渗透,把握先进制造业与现代服务业互补、融合的趋势,培养具备扎实的工程基础理论、系统的专业知识、较强的工程实践能力、优良的工程素质和团队合作能力,具有创新精神、责任意识和比较开阔的国际视野,适应纺织服装产业发展需要,从事服装生产工艺设计、服装工程管理、服装工程设备配置与运行、服装企业信息管理、服装产品质量控制与检测、服装高新技术应用与管理等等方面工作的高级应用型和设计型工程技术人才,积极推进“卓越工程师教育培养计划”。 二、艺工复合型服装工程师的培养标准 根据“卓越工程师教育培养计划”的国家通用标准要求,应用型工程师主要是在现场从事产品的生产、营销、服务或工程项目的施工、运行和维护;设计型工程师主要从事产品或工程项目的设计与开发。针对我国未来纺织服装产业发展对工程类人才知识和能力的要求,依据纺织服装行业标准,凸现我校学科链、专业链对接产业链和面向生产一线培养优秀人才的办学特色,按照“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育指导思想、“知识、能力、素质协调发展”的人才培养理念和“厚基础、强能力、高素质”的人才培养目标,确定如下专业培养标准(由于篇幅限制,本文仅列出服装设计与工程专业领域标准)。 了解服装领域的新材料、新工艺、新设备和先进生产方式; 了解服装工程领域的发展现状和趋势; 熟练掌握服装工程领域的技术标准和规范; 熟练掌握服装设计与加工的基本原理及工程实践知识; 熟悉服装及其加工材料的性能测试和试验; 掌握现代服装制造行业发展息息相关的微机控制和程序设计、网络工程、图像处理等计算机应用的基础理论、基本知识和基本方法; 掌握计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)的原理、应用和开发流程; 熟悉现代服装制造装备的基本原理、工艺条件、工程应用以及技术经济评价指标; 掌握服装企业信息化管理的战略、方法和系统的应用; 掌握纺织品服装的进出口贸易知识、方法和技能。 三、艺工复合课程革新设置 在艺工复合课程革新中,我专业瞄准知识复合与能力复合并进的方向,开展教学内容改。教学内容改革要突出“艺工结合”,实现学科知识交叉融合要实现知识、能力复合,首先要建立艺工结合的课程体系。但艺工结合不是简单地在课程设置上体现艺工课程的共存比例、模块结构,要注重“艺”与“工”内容的融合,采用任务驱动、项目导向等教学方法,有机地将艺术设计和工程技术的知识传授给学生,完成学科知识的深度交叉融合[1]。 以服装设计学为例,服装设计学是一门综合性较强的主要专业课,从基础的服装设计入门逐渐深入到具体的成衣设计实践与操作,最后结合毕业设计完成具体的成衣设计企划和成品的操作训练。课程主要进行流行趋势分析、市场调研、成衣设计实战能力的培养,采取课堂讲授、团队组合市场调查分析,全班交流讨论,独立设计等多种教学方式,使学生得到成衣设计和设计师基本素质的全方位训练;强化学生们对品牌服装设计的意识,并将这种意识贯穿到该课程的设计实践中,使学生得到服装品牌风格设计拓展训练。 由于我专业人才培养定位于“成衣设计与生产”。不同于高级时装设计,成衣设计是按照一定的号型规格系列标准,用工业化批量生产的模式制作的衣服。同时有高级成衣和大众成衣之分,因此针对市场需要,要求课程培养学生敏锐的市场嗅觉以及基本的款式设计能力。通过对成衣市场的调研分析以及商品企划的具体操作和训练,逐步掌握基本的服装商品的企划方案到成衣单品的设计,学生通过调研、分析、讨论、归纳、总结及展开掌握整体的规划、设计整合能力及设计方案制定的基本技能。该课程区别于服装设计学课程的地方是针对性更强,方向明确,主要针对市场和成衣这一块的内容来进行基本的设计强化训练,培养学生的商业意识以及产品设计的整合能力。 专业教师可充分利用学校合作教育的特色办学模式,在综合性设计课程中引入企业小型项目任务,结合企业的市场需求与学生的创新能力开拓更密切的产学合作教育,加强企业与学院的交流与合作,引进企业的大中型项目作为教师科研课题,再由此带动更多小型项目的课程导入。交互循环使产学研合作得到切实的成果展现。 分工明确的专业教师团队形成的具有创新思维表现形式的成衣品牌设计、制作、展示的分段一体化企业服务流程,根据企业实际的阶段性需求,给予分段服务或一体化的项目跟进。充分利用学校教育中创新思维培养的宗旨,提供企业自身市场以外的创新途径探索。 四、艺工复合型服装工程师培养实践教学的主要内容 艺工复合型服装工程师培养的实践教学环节主要包括服装工艺实习、服装工程认知实习、服装工程岗位实习、服装工程见习实习、职业装课程设计、针织服装课程设计、礼服课程设计、创意成衣课程设计、工业样板企业实践、服装生产管理企业实践、采风、毕业设计等。 1.各课程实验或实训制作 各课程实验或实训制作是服装设计与工程专业实践性教学的重要环节,是实践性教学的基础和主线, 是培养学生理论联系实际的主要手段,是培养学生动手能力和分析、解决服装制作中实际问题的重要措施,也是实现科技教育转化为实际生产力的有效途径。 2.企业实习 企业实习是学生全部学完课堂教学任务后,在毕业设计之前进行的实践环节。学生以准员工身份参与企业各生产环节,跟班劳动,巩固和加深理解学过的专业基础课和专业知识,了解服装企业运作的过程,同时扩大专业知识面,使学生在生产第一线获得专业能力的训练,培养学生运用所学的知识分析和解决生产中实际问题的能力。通过与工人、工程技术人员的接触,使学生在企业生产环境中受到生产技术工作的严格规范化和科学技术严密性的熏陶[2]。 3.课程设计和毕业设计 课程设计对于服装设计与工程专业学生来说是从学到的理论知识用语实践的一种初步尝试,是设计与工程运用能力培养的重要环节。毕业设计是教学计划中最后一个重要的、综合的实践性教学环节,是对学生所学知识综合运用能力的考核,特别是考核学生独立思考、独立设计、独立制作和解决实际问题的能力。 艺工复合型服装工程师的培养应围绕“创意融合技术,设计传承文化”的专业目标和理念进行,唯有如此,才能培养出适应我国服装产业和市场需求的素质高、基础扎实、专业口径宽、艺工融合的服装设计与工程专业卓越工程师。
机械零件检测分析论文: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。 机械零件检测分析论文: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。 机械零件检测分析论文:机械零件的检测与误差原因分析 【摘 要】工件的整体质量大大取决于机械零件的质量,因此,在工业生产当中应当注重对机械零件的检测,以保证产品的性能。笔者从机械零件检测之前的准备出发,阐述了检测过程,并对可能出现的一些误差及其产生原因作了讲解。 【关键词】机械零件;检测;误差;原因 如今数控加工在工业生产当中的运用越来越广泛,为了对一些工艺参数进行调整,往往需要去加工的产品采取检测。其中对机械零件的检测主要是尺寸方面的度量以及定位方面的检测。假如将生产出来的产品送到另一部机器上检测,需要再次进行定位,这就导致了更大的误差产生。如果产品检测不满意需要返工的话,又要送回原仪器再次制作,容易损坏产品。这样来回奔波也不利于生产效益的提高。于是,机器视觉应运而生了,高精度、高速率的优势使之受到广大工业生产企业的热爱。 1 机械零件测前准备 1.1 阅读图纸、了解零件 对机械零件采取检测之前,应先熟悉其结构,从图纸看起。图纸上一般为三视图,先看主视图,主视图中反应了产品最多的信息,往往表示了产品加工的位置或者在设备上的安装位置。并兼顾观察其他视图,观测产品由什么样的表明构成,注意上面的一些特殊细节,比如孔、键之类。此外,应注意小部位的相对位置。大体的信息了解之后,应仔细观察产品的尺寸大小,由长、宽、高的绘图基准来研究,注意尺寸的性质,有些是定形的尺寸,有些是定位的尺寸。对面的性质也要加以注意,有些需要精加工,有些只需要粗加工,还有的不需要加工。对于有些重要的尺寸,上面标明了公差,加工时应加以注意。有一些标准件,应当按照标准数据来,比如齿轮和蜗杆之类。检验的专业人员应当对这些标准有所熟悉。对于有后期加工的工件,应当考虑尺寸的前后差异。 1.2 分析工艺文件 类似于平常所见的说明书,工艺文件阐述了零件加工以及检验的过程。检验的专业人员应当仔细阅读工艺文件,了解每一道工艺实施的位置、过程,且需要熟悉重要的装夹方式以及定位的基准。此外,检验的专业人员应当对加工的仪器和检测的仪器有一定的了解,熟悉它们的运行机制和加工流程。全部过程都应当根据规定好的流程加工,不然容易出现误差,甚至发生事故。有些检验工作者认为自己经验丰富,省略一些工序,这是很危险的,也会造成产品的不合格,影响生产。 1.3 合理选用量具、确定测量方法 在完成上面两个步骤之后,就需要挑选合适的仪器检测零件是否合格。选择的依据是零件的几何性质,如果零件是圆柱台阶轴,按照公差要求装配的话,可以使用千分尺、游标卡尺;假如零件含有内孔,能够使用钢板尺、内径百分表。此外,还有一些无法测量的尺寸,需要工作人员按照以往的经验进行判断,并自制一些测量工具帮助测量。整个加工过程均为按照一个流水线上的工艺流程进行的,应注意各个工序之间的衔接。 1.4 表面随机纹理处理 根据制作要求的不同,有些产品要求表明车出纹理,纹理比较细致,很容易出现缺陷。但是缺陷往往很难发现,且占的比例不高,所以应该编辑合适的算法进行除噪,使缺陷更加明显一些。能够使用高通滤波过滤低频区域,这样能够使高频区域更加突出。使用比较普遍的有理想高通、指数高通以及BHPF滤波器。相比而言,第一种效果最佳,不过于截止频率的地方会出现振铃效应,不利于检测。第二种也是在截止频率的地方出现问题,出现很多噪声点。最后一种比较温和,反应比较平缓。一般情况下,缺陷都在高频区域,所以选择合适的截止频率,就可以有效地突出缺陷。 2 机械零件的具体检测 2.1 合理选用测量基准 测量过程中使用的基准最好和加工时所用标准一致,有利于提高测量的精度。如果不一致,就应当选择精度比较高的面,方便定位。比如检测套类零件的时候,能够挑选中心孔的轴线当基准;如果要检测垂直程度应当把主要的表明当基准。 2.2 表面检测 零件的整体质量与表面质量息息相关,表面质量不过关可能会引起内部缺陷的出现。通过对产品表明质量的探究可以对制造过程中的每一步工艺流程进行深入的分析,从而从源头上防止缺陷的产生。表明的缺陷包括一些小的磕碰、划痕以及一些裂缝等等。对于不同的产品应当注意容易出现哪些缺陷,做到有的放矢。表面检测完之后,应将检测结果仔细做好笔记,并且将不同的产品进行分析,做到条理清晰。 2.3 检测形位公差。 不同的尺寸可能有不同的公差要求,需要尽量根据现行的标准来设计。比如轴类、方形器件应检测其直线度,对称的部位需要检测对称度。检测的过程中,有些误差是不可避免的,有些误差是可以避免的,不可避免的误差往往是由于仪器精确度所限,还有估读最后一位读数的时候,由于随机性,一般不会相同,可以通过取平均值,减少误差,但是无法避免;而可以避免的误差往往是由于操作不规范而导致的,因此,应当规范测量减少这种人为误差。 3 机械零件误差原因分析 加工过程中,产品是固定在设备上,随着机器的运转而运动。所以,刀具、机床固有的误差以及加工过程的不可控性造成了机械零件的一些误差。这些固有的误差往往是由于使用时间久了,对设备产生了一定的磨损,造成测量、定位的系统误差。还有可能是由于制作过程中产生热量,刀具、工件的温度升高,造成尺寸不同,原有的尺寸关系发生变化,降低了产品的精确度,不利于产品制造的控制。机械零件的误差往往包括随机误差、粗大误差以及系统误差。 3.1 随机误差 所谓随机误差,即为无规律可循,无法控制的误差。即便在同样的环境下,检测的结果都未必一样,这就是测量的随机性造成的。要是测量仪器受到外力压迫或者温度变换而变形,也会导致测量产生误差。解决方案有两种,一个是保证温度恒定用力适当,防止仪器变形;另一个是测量三次以上求平均值,有些测量结果略大,有些测量结果略小,求平均之后,就能够减小一定的误差。 3.2 粗大误差 所谓粗大误差是由测量的工作人员自身原因产生的,是可以消除的。有些检测人员在测量的时候粗心大意、不够专心,以至出现了很幼稚的错误,比如读错数值、记录错误以及统计错误。这些都是可以控制的误差,应当提高检测人员的专业素质,减少这些粗大误差。 3.3 系统误差 所谓系统误差,就是系统固有的而又有一定规律的误差。这类误差往往是由于测量工具制作不合格,定位工具不过关造成的。因此,在进行检测之前应当检测这些工具是否合格,选择符合要求的工具,从源头上尽可能消除误差。对于测量精度指标比较高的零件,应当选择精度符合的工具采取测量。 4 结束语 综上所述,对机械零件进行检测是保证产品达到生产要求的必要环节,应当严格按照检测的流程降低机械零件的误差,从阅读图纸开始,仔细分析工艺文件,选定合适的测量工具,对零件进行检测。检测过程中应当对不同的误差类型以及产生的原因进行仔细的分析,尽量从源头消除这些误差,否则就从后期处理中降低误差,以确保产品达到所要求的精度。