施工方案论文:工程安全专项施工方案论文 1土石方及边坡支护工程安全专项施工方案 1.1施工准备阶段的安全措施 施工单位为了在施工过程中加强过程控制及施工工序的协调与配合,针对工程实际施工需求建立了后勤保障工作队,其主要职责是保证施工设备、施工机械的正常工作,并要保证工程施工材料的及时补给及工作环境的及时协调等工作。该项目在施工前建立了完善的现场施工质量管理及安全管理责任制,并针对工程实际施工中的各项管理工作制定了完善的管理制度,将工作职能、权限、奖惩以及利益落实到每一个人身上,这对加强施工现场管理人员及项目管理人员的管理质量有着重要作用。要求参与施工的各单位要每星期举行一次施工生产协调会议,要求与会人员要通过参与、协调、配合等手段解决工程施工中的各项实际问题,并要求每半个月要对工程项目施工进行一次生产进度监督检查工作,通过核实施工进度情况来确定加快施工生产的措施,在检查过程中要督促各项质量、安全和管理制度等措施的执行,这对加强施工单位安全施工制度的执行力度有着重要意义。施工单位与业主、监理单位以及设计单位拟定了全面配合的合同文件,可以根据工程实际施工情况向各方提出优化施工和设计的建议,这对提高工程建设质量、缩短工期以及降低成本投入等方面有着重要意义。在完善管理制度的同时将技术管理工作做为重点内容,将新工艺、新技术以及新材料都能应用到工程实际施工中,根据施工生产制度要不断加强现场指挥、协调及管理工作,这样才能将安全施工生产深入到每一个施工人员心中。 1.2工程施工阶段的安全措施 要求施工人员在进入施工现场时必须带好安全帽,扣好安全帽的冒带,并要求每个施工人员都要正确使用劳动防护用具,针对部分劳动强度较高及技术性较强的岗位,不仅要求施工人员或设备操作人员要具备健康的身体,更要求其在上岗前要进行专业培训,在取得有关部门颁发的操作证或特殊工种操作证后,才能按照相关施工机械设备的正确操作流程来独立操作,这对保证施工人员的安全及施工整体安全有着重要作用。工程实际施工中的钢筋断料、配料以及弯料等工作,都必须在地面施工场地中进行作业,不允许施工单位或施工人员为了提高生产效率,在高出违规从事钢筋断料、配料以及弯料等工作。施工人员在搬运钢筋过程中,要注意搬运路线上是否存在障碍物、架空电线以及其他电气设备,如果有的话需要施工人员在搬运过程中要避开此类物品,避免钢筋搬运中的回转动作使其碰到电线,这会导致施工人员在工程实际施工中容易产生十分严重的触电事故。切割机在施工前操作人员必须确定其运转是否正常,机械在运行中是否存在漏电现象,并要求切割机等施工设备在使用中必须将电源线进漏电开关,在使用后不允许其随意摆放到易燃物品堆中。施工人员在进行高空作业过程中不允许其将钢筋集中堆放到模板或脚手架上,同时也要求其不能将工具、钢箍、短钢筋等物品放在脚手架上,避免其因施工人员操作失误而滑下伤害其他人员。 1.3木板制作安装的安全措施 施工人员在对木板进行安装或拆卸处理过程中,要求其不能在同一垂直面上进行操作,必须上下同时作业并要设置好有效的隔离防护措施,避免因施工人员操作不当而引起的安全事故。高处或复杂结构的木板在安装、拆除处理过程中,施工人员必须按照相应的施工设计对其进行施工作业,在施工前要根据工序实际情况建立完善的安全措施,同时也要求木板在安装过程中其支撑不允许放在脚手架上,这对保证木板工程及脚手架的使用安全有着重要的现实意义。木板在安装过程中要中途停歇,施工人员要将支撑、搭头、搞头板等钉牢,保证这一工序的整体安全性,在木板拆除处理的间歇过程中,施工人员要将已活动的木板或其他结构运走,避免此类木板或其他结构在处理过程中发生浮空、踏空等坠落事故。施工人员在拆除木板过程中不允许其站在拆除处理中的木板上,在砼浇筑过程中必须由专人对木板工程进行检查,避免因木板在浇筑过程中出现错台移位、走样崩塌等事件。 2结束语 工程安全专项施工方案的编制在实际上就是对工程施工过程的设计,同时也是一项十分严谨、细致的系统性工作,其对保证工程建设质量、缩短工期以及成本控制等方面有着重要意义,所以要求施工单位在施工前要结合工程实际情况,编制出合理、科学、严谨以及有效的工程安全专项施工方案,这对提高建筑工程的整体质量及建设效率有着重要意义。 作者:王锦李玲珑李頔 施工方案论文:钢结构厂房施工方案论文 1钢结构厂房特点与难点 (1)工程工作量大,现场安装工期紧,组织协调工作要求强。本建筑物综合面积大、局部存在多层结构,钢结构用量大、构件形式多,现场安装时间极为紧张,总工期只有7个月。这就要求在现场已有一定量的资源情况下,合理调配,统筹安排,建立高效的项目组织机构。 (2)构件体形大,须确保吊装安全和结构稳定性。由于本工程许多钢屋架梁跨度达到了27m,吨位重,无论是在制作过程中,还是现场安装方式上,都与常规的钢架有些不同,如何保证安装及运输过程中的稳定性及安全性,也是本工程需要重点控制的问题。 2钢结构厂房施工方案 (1)螺栓的预埋和安装 预埋螺栓安装精度影响着整个钢结构工程的拼装质量,所以预埋件位置应给予严格控制。施工中严格控制基础轴线位移在±2.0mm范围内,预埋螺栓标高偏差控制在±5.0mm以内,埋设后要进行两次复测。如果地脚螺栓预埋有困难,可以加工制作定位钢板辅助螺栓定位。 (2)钢柱安装 钢柱的吊装采用单机旋转法进行吊装,第一条钢柱起吊前,检查钢丝绳绑扎是否牢靠,包角是否松动。完成后汽车吊开始起钩,当钢柱离地面1m左右时停止起钩,转动吊车臂至基础的正上方,慢慢下钩至预埋件顶时,作业人员将柱底板孔对准预埋件,再慢慢下钩。钢柱就位后,拧紧螺母,拉设缆风绳,松钩吊装下一条钢柱。起吊时应在柱脚下面放置垫木,以防止与地面发生摩擦,同时保证吊点、柱脚基础同在起重机吊杆回旋的圆弧上。 (3)钢梁安装与吊装 1)钢梁应在平整的地面上拼成单榀。主梁拼装在现场场地上进行,拼装时钢梁应立放,按照设计跨度拼装支架及填木将钢梁填起,同时也便于螺栓拼装及起吊,钢梁放置方向不符合拼装的需要起吊翻边。钢梁拼装时,先将端部钢梁吊起立放于地面,另一端支于拼装支架上按钢梁坡度用填木填起,并打好斜撑以防钢梁倾倒,然后按顺序将另一根钢梁吊起就位,一端与前一根钢梁连接,另一端用支架顶起。拼装时先用钢穿杆对准孔位,在连接处逐个从中心向四周穿入高强螺栓。初拧和终拧按紧固顺序由螺栓群中心向外施拧,螺栓的紧固必须在24h内完成。 2)钢梁吊装顺序由建筑物的一端向另一端按轴线顺序展开,先二层梁,后屋面梁,钢梁就位前对应的钢柱必须校正完毕(色括标高、位移、垂直度、扭转),采用单榀吊装,吊点采用两点绑扎,防止钢梁变形,绑扎点用软材料垫至其中以防钢构件受损并保护钢丝绳。起吊时先将钢梁调离地面50cm左右,保持起吊状态5min左右,钢梁吊起后缓缓移动,用溜绳控制方向,直到钢梁底板螺栓孔与柱顶预埋螺栓对准,将预埋螺栓穿入梁底板,待放置平稳后,穿入螺栓垫板,用高强螺栓固定,同时进行垂直度校正,校正后完成高强螺栓初拧。在钢梁的标高、轴线调整过程中,一定要保证已安装好的构件的整体安装精度,严格控制吊装顺序。安装处理螺栓孔偏差时,只能采用冲钉过孔和绞刀绞孔,严禁采用气焊扩孔。 3)在拼装与吊装前,必须对钢梁的吊点的安全性进行验算,防止钢梁变形和扭曲。为保证吊装中不失稳,钢梁吊装设铁扁担,采用二点绑扎,为配合吊装角度设铁滑车控制钢梁斜度。绑扎点及索具的长度应保证钢梁吊装的稳定性,可采用试吊确定。钢梁采用高空旋转法吊装并设牵引溜绳控制就位。 (4)高强螺栓安装 1)高强螺栓副到货后,应进行复检,复检按规范规定进行,合格后方可用于施工。 2)摩擦面的抗滑移系统数试验,应按规定进行,在施工前完成。 3)加强高强度螺栓安装要点:①对孔、穿孔、扩孔②穿入方向正确③螺栓紧固程度④紧固方法。 (5)焊接施工 本工程的钢材厚度基本在20mm以内,因此本工程现场焊接采用半自动CO2焊和手工电弧焊,对于钢梁及钢梁与钢柱对接处的坡口焊缝用半自动CO2焊,其他部位采用手工电弧焊。 3质量检验与验收 焊接完毕,及时清理焊缝表面的熔渣和两侧飞溅物,检查焊缝表面的外观质量,委托第三方有检测资质的单位进行无损检测。检测前制定焊接检测方案,并经施工单位技术负责人和总监理工程师审核批准后实施,然后按方案要求的比例进行超声波检测。二级焊缝的探伤比例为20%;一级焊缝的探伤比例为100%。 (1)外观检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。 (2)无损探伤应在外观检查后进行,无损探伤方法采用超声波,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤。经无损检测确定焊缝内部存在超标缺陷时应进行返修,返修使用与正式焊相同的焊接工艺进行焊接,返修后应进行复探。同一部位的返修次数不得多于两次,如果多于两次应制定专门的返修方案。 4结束语 钢结构因自重轻,工期短、强度高、工业化程度高等优点,广泛应用于工业厂房,但钢结构由于自身某些原因,如拼装尺寸精度高,安装时高空作业多等,在施工中也会出现一些质量安全问题,必须予以重视。因此在施工前应做好方案优化措施,使工程质量、安全、进度等得以保证。 作者:卢维勤单位:广东省第一建筑工程有限公司 施工方案论文:换流站调相施工方案论文 一、施工要求 1.施工人员组织 本次施工共有施工管理组织和现场人员组织两个组织。其中施工管理组织配备项目经理、项目副经理兼材料管理、项目总工、施工队长各1名,施工队成员若干名。现场人员组织共配备调相工程现场总负责1名、门构架Ⅰ回负责人1名,安全监护1名;门构架Ⅱ回负责人1名,安全监护1名;N1塔位Ⅰ回负责人1名,安全监护1名;N1塔位Ⅱ回负责人1名,安全监护1名。 2.工期目标 本工程的工期为9天,从2010年4月3日开始,到2010年4月12日结束,主要分为两个阶段:施工准备阶段(人员、工具进场)以及调相工程阶段。施工准备阶段从2010年4月3日起始,到2010年4月9日结束;调相工程从2010年4月10日起始,到2012年4月12日结束,主要为以下三个内容:安全保护塔设、完成一相导线(2010年4月10日1天)、完成三相导线(2010年4月11日1天)和完成两相导线、人员撤离(2010年4月12日1天)。 二、施工方案描述 1.施工准备(4月3日~4月9日) 所有人员到位,对照设计图纸,对线路施工区段进行复查,确定跨越地点相关性息。2010年4月6日向换流站门构架和N1塔位间的10kv(横五线)线路的业主单位提交停电申请。具体停电工作由安全专责负责,计划停电时间为2010年4月10日-2010年4月12日。安全专责在接到业主单位的停电通知后,通知现场总负责人进行验电接地工作。施工完毕后,安全专责向业主单位办理停电终止工作。 2.安全保护搭设(4月10日) 复龙换流站出线档调相施工必须采取特定的措施,保证站内施工和设备的安全。施工前召开站班会,对调相的安全、质量、技术进行有效加强。施工过程中,高空作业人员的工器具和材料必须采用牢固可靠的线绳和安全带相连,严防高空掉物。站内设备采用大面积封网措施,防止高空吊物。采用安全可靠的承载绳和篷布(7×7米)进行大面积封网,将承载绳和篷布牢固相连,承载绳的两边分别锚固在门构架和塔位上,然后对篷布进行受力检测,保证施工的万无一失。门构架和塔位上采取垫衬措施。 3.调相工作(4月10日~4月12日) 完成一相导线:6名高空人员从N1号塔位出线,拆除六相导线的间隔棒和N1塔位引流线。4名高空人员从门构架出线,拆除站内引下线,然后用牢固的绳子把引流线固定在门构架上。在N1塔位Ⅰ回上线处和N1塔位Ⅱ回下线处加平行挂板增加导线长度。对Ⅰ上相导线进行调相作业,在门构架上A1处的四根导向调到C1,同时C1处的四根导线调到A1处。对Ⅱ线路的上相导线进行调相作业,在门构架上B2处的四根导向调到C2处,同时C2处的四根导线B2处。完成三相导线:对施工工器具和保护进行检查,确保施工和设备的安全。对Ⅰ中、下相导线进行调相作业,门构架上A1处的导线和B1处的导线进行互换,完成两根导线的互换作业。对Ⅱ中、下相导线进行调相作业,门构架上A2处的导线和B2处的导线进行互换,完成两根导线的互换作业。完成两项导线并撤离:对施工工器具和保护进行检查,确保施工和设备的安全。对Ⅰ中、下相导线进行调相作业,门构架上A1处的导线和B1的导线进行互换完成剩余两根导线的互换作业。对Ⅱ中、下相导线进行调相作业,门构架上A2处的导线和B2处的导线进行互换,完成剩余两根导线的互换作业。拆除换流站内的安全保护措施。 三、结束语 综上所述,为本次施工的具体方案,本文主要对本次施工的目的、要求、组织人员、工期、具体实施方案等各个方面进行了描述,施工过程按照本方案进行,严格执行国家电网的各项相关规定,在施工过程中严格遵守各项安全规定,做好安全措施,保证工程能顺利进行按期交工。最终,本工程在规定的工期内顺利完成,完成情况良好。 作者:陈阳单位:国网四川省电力公司阿坝供电公司 施工方案论文:会展中心施工方案论文 1会展中心工程概况 在会展中心四周部分设置钢框架平台,在H4-8~H4-18交H4-G、H4-H轴间设有地下钢结劲性柱。劲性柱截面为口900×30。其余地上柱截面有口1100×50、口900×50、口800×40、口700×40、口1000×700×50×50等方管柱。框架梁截面有H700×420×20×40、H600×300×14×32、H500×470×20×25。该结构杆件和连接板材均采用Q345B级钢材,预埋螺栓采用Q345B级钢材。当钢板厚度大于40mm时应满足《厚度方向性能钢板》Z15级相关指标。铸钢材料选用ZG310-570。 2会展中心工程难点和重点 (1)焊接质量及工艺要求高。本工程钢结构构件间连接基本采用焊接连接,选择合理的施工工艺及顺序并采取有效措施,控制焊接变形及焊接应力,确保焊接强度满足设计要求和规范要求。 (2)本工程最大板厚为60厚,如何确保超厚板的切割和加工质量要求。 (3)构件的型号较多,要求在制作、运输和安装过程中严格管理,制作时按照安装顺序进行制作,按先后顺序进场安装。以免造成不能安装的构件先进场而要安装的构件未进场,影响施工进度。 (4)测量精度要求高,因为钢结构在未形成整体结构单元前稳定性较砼结构差,这样使得控制测量有一定的难度。 (5)如何确保落地端双扭桁架加工和安装精度。 (6)由于工期紧、场地限制,如何满足超大构件(一次性吊装最大桁架长64m,120t)的吊装对空间的要求。 3会展中心施工方案研究 3.1桁架分段及吊重计算 本工程主要采用倒三角桁架结构,在四周设置部分框架平台结构。主要分为三类桁架型式,即第一类为:两端落地且固接到地面;第二类为:一端落地固接到地面,另一端铰接在钢框架的柱顶;第三类为:两端均铰接在钢框架的柱顶。通过对钢构件截面形式进行分析,影响吊机起重性能选择的主要钢构件是桁架、钢框柱深化时需合理分段,将主桁架两端落地的分为三段,一端落地一端在立柱上的分两段,其余所有构件不分段。 3.2组合式支撑架设计 根据桁架截面大、质量重的特点,临时支撑采用设计了组合式支撑架,组合式支撑架标准节尺寸为3.5m(长)×3.5m(宽)×3m(高),采用HW200×200H型钢材质Q235焊接而成,标准节之间采用螺栓连接,可以拆卸为片式方框,运输极为方便,故本支撑架有运输方便,拆装方便,承载力大等优点。 4结论 本文首先介绍了会展中心工程的施工难点和重点;本工程空间桁架主要分为三类型式,为考虑施工安全及空间需求,针对不同类型的桁架采用不同的分段设计考虑;根据分段后的构件进行吊重分析,以为吊机起重性能选择;并对组合式临时支撑设计进行有限元分析验算,结果表明临时支撑设计合理;最后介绍了本工程的主要施工步骤,以供相关类似项目参考。 作者:汤丽单位:福州建工集团总公司 施工方案论文:管廊吊装施工方案论文 1工程概况 根据设计资料,管廊横跨河面宽度约49m,两端支撑点为柱顶标高+11.000m的钢结构支架,管廊与河道水面净空约14m。管廊由型钢制作而成,纵梁为H450×250×9×14,斜杆为双肢L110×8,截面尺寸5m×4.42m,长度56m,总重约82.5t。河道水深约10m,中间没有工作面进行现场拼接作业,因此不能采用分段吊装。经现场实地考察,结合吊机性能参数,采用250t吊机作为主吊装设备,停位河道右侧;130t吊机作为辅助吊装设备,停位河道左侧。250t吊机利用河道右侧空地进行整体拼装后,在河道中设置“浮船”作为可移动支撑点,通过吊机起重臂移动,将管廊自右向左整体水平平移;平移至左侧130t吊机起吊范围内后,两吊机抬吊,将构件吊装到位。 2工程难点 (1)管廊跨河道,两支架之间缺少现场拼装作业面,无法采用整体提升或分段吊装。 (2)钢结构管廊跨度56m,总重约82.5t,安装高度11m,构件几何尺寸较大。一般采用抬吊,需在河道中间设置临时支撑点便于移动钢丝绳绑扎点,具有较大吊装难度。 (3)多机抬吊危险性大,选择绑扎位置和吊点时,应对两台吊机进行合理的荷载分配,否则极易出现吊机倾翻、折臂等事故。 3施工方案 3.1施工准备 考虑交通运输因素,管廊采取厂房分段制作,现场拼装的形式。现场吊装前做好场地平整,管廊现场拼接场地及左、右两侧吊机停位区域铺塘渣、垫钢板,确保吊机停位稳固牢靠。对吊索具进行检查,严禁使用有缺陷的工器具。在管廊自右向左平移过程中,由于管廊长度和250t吊机起重臂长的原因,需要将管廊临时放置并移动至对岸130t吊机的起吊范围内,同时更换钢丝绳绑扎吊点,这需要一个可移动的临时支撑平台。通过借鉴类似吊装方案,采用可自由移动的浮船是比较安全、经济的方法,即在合适排水量的船上设置临时钢结构平台,作为管廊一端的支撑点。根据所用240t浮船的性能参数及经验数据,承载50t情况下浮船吃水1m左右,临时钢平台采用H200×200型钢制作,尺寸为长×宽×高=5.5m×4m×5m,平台顶部放置4根枕木作为管廊的支撑点。采用抬吊,吊机承受的荷载分析是关键问题,吊装作业前必须重点考虑吊机的轻重技术参数,否则将导致安全事故。根据安全规程,抬吊过程中,单机承载不得超过吊机最大起重量的80%。 3.2现场吊装 根据现场情况、管廊长度及吊机起重限载,需通过三步将管廊吊装到位。 3.2.1开始起吊 第一步利用250t吊机和50t吊机,将管廊向河道中心方向平移,浮船停位于距河右岸8m位置,吊装示意图见图2,管廊受力分析见图3,现场吊装图见图4。吊机起吊至管廊端头超出浮船中心约3m,此时250t吊机作业半径12m,起重臂长25.9m,根据技术参数表查得该工况下吊机最大起重量为69t。尾部50t吊机作业半径3m,吊机承重31.2t。 3.2.2管廊平移 利用葫芦将管廊与浮船临时钢平台捆绑牢固,防止平移过程中管廊与钢平台错位。同时将250t吊机绑扎点移至管廊距B端8m处,然后利用浮船和吊机将管廊整体向河道左侧移动,直至进入河道左岸130t吊机起吊范围内,此时250t吊机回转半径15.5m,吊机承重约42t。管廊平移必须缓慢,利用吊机起重臂和浮船动力控制平移方向,同时保证管廊平移过程中的水平,防止重心向浮船或吊机一侧偏移。 3.2.3抬吊就位 管廊平移至A、B两端均在两岸吊机的起吊范围后,130t吊机吊点设置在管廊A端,作业半径8m,吊机承受荷载34.4t;250t吊机吊点位置不变。试吊后抬吊起吊,先整体向左面移动至吊装位置下方,此时250t吊机作业半径12m,起重臂长25.9m,根据技术参数表查得该工况下吊机最大起重量为69t。 4结语 本项目的现场吊装作业,由于构件尺寸大且跨越河道,没有中继的拼接工作面,考虑吊机成本、安全施工等各方面因素后,采用的多机抬吊、浮船配合的施工方案。经实践证明安全可靠、经济可行,对类似的钢结构安装及起重作业具有较大的借鉴意义,能广泛应用于建筑及市政工程建设。 作者:杨先坪单位:杭州钢铁股份有限公司 施工方案论文:探究电气系统施工方案及技术措施论文 摘要:本文从十个方面介绍了施工过程中电气系统的制作和施工方法,阐述了一些如何保证质量的措施。 关键词:电气系统施工方案技术措施 一、土建装修要求 配合土建施工预留预埋时,应首先弄清土建装修要求,如建筑标高、装饰材料及抹灰装饰厚度,以此来调整预留预埋的高度和深度。混凝土内暗敷线管焊接或绑扎应严密、牢固,暗配盒、箱应在其对应的模板处,用防锈漆或其它有区别的油漆做好标志,引出混凝土墙、地面的管子要顺直,两根以上管引出时应排列整齐。所有管口应平齐、光滑无毛刺,并堵严密,不同专业的配管用不同标记和图纸相符的编号,严防漏配。 二、钢管暗配一般要求 敷设于多尘和潮湿场所的电线管路、管口管子连接外均应做密封处理;埋入地下的电线管路不宜穿过设备基础,在穿过建筑物时,应加保护管;敷设可挠管超过下列长度,中间应装设分线盒:管子全长超过30m,无弯曲时;管子全长超过20m,只有一个弯时;管子全长超过15m,只有两个弯曲;管子全长超过8m,有三个弯时;盒、箱开孔整齐,管孔不得开长孔,应采用手电钻或液压开孔器进行开孔,孔径与管径相吻合,严禁使用电气焊进行开孔。 三、PVC电线管暗配要求 线管暗敷时,以最近的线路进行敷设,且尽量减少弯头的数量,以便管内穿线时减少阻力;暗敷线管的弯曲半径不小于管外径的6倍,弯管时采用专用弯管弹簧,用力均匀,弯头上严禁有折皱、裂纹;线管绑扎应牢固,绑扎间距不大于1米,线管的保护层厚度不小于15mm;暗敷于砌体内的PVC电线管,补槽时填充水泥砂浆的强度等级不小于M10作抹面保护,其厚度不小于15mm;所有进盒的电线管,必须采用锁扣连接,并做到一管一孔,没有线管进入的盒面上的敲落孔应保证完好无损。 四、线槽、桥架安装 金属线槽和桥架安装时,应拉线安装支吊架,保证支吊架在同一直线上。各功能用房内的水平槽架安装应加防震措施;桥架上支架的固定点间距应不大于2米,固定桥的支架必须牢固、美观;桥架的连接有外连接和内连接两种,螺栓采用方径螺栓,且螺母放在桥架的外侧;不同电压、不同用途的电缆不宜敷设在同一桥架内,如受条件限制确需安装在同一桥架内时,应采取隔板隔开;电缆桥架必须有可靠的接地;垂直敷设的电缆其垂直度允许偏差在5mm以内。 五、金属软管敷设 钢管与电气设备、器具间的电线保护宜采用金属软管,金属软管长度不宜大于2m;金属软管,不应退绞、松散,中间不应有接头,与设备、器具连接时,应采用专用接头,连接处应密封可靠;金属软管的安装应符合下列要求:弯曲半径不应小于软管外径的6倍;固定点间距不应大于1m,管卡与终端弯头中点的距离宜为300mm;与嵌入式灯具或类似器具连接的金属软管,其末端的固定管卡,宜安装在自灯具、器具边缘起沿软管长度的1m处。 六、管内穿线安装要求 钢管在穿线前,应首先检查各个管口的护口是否整齐,如有遗漏或破损,均应补齐或更换。当管路较长或转弯较多时,要在穿线的同时往管内吹入适当的滑石粉。穿线时,同一交流回路的导线,必须穿入同一管内,不同回路、不同电压以及交流与直流的导线,不得穿入同一管内。 七、电缆敷设 (1)电缆敷设前,要认真检查电缆型号、规格与设计是否相同,外观是否有扭绞,压扁,保护层断裂等缺陷。高压电缆敷设前做耐压及泄漏试验,低压电缆要用500兆欧表测量其绝缘情况,合格后方可敷设。(2)敷设时在终端头及接头附近要有余留长度,直埋电缆应在全长上留少量长度,并做波浪形敷设。温度低于0℃时,不许进行敷设,否则要有计温措施,电缆的弯曲半径不应小于10倍电缆直径。(3)敷设时不应进行交叉,电缆应排列整齐并加以固定,及时装设标志牌,直埋电缆沿线及其接头处应有明显的分位标志或牢固的标志。电力力缆和控制电缆应分开控制,力缆和控缆若敷设于同一侧支架上时,应将力缆放在控缆上面,直埋电缆上下须铺些小于100mm厚的软土或沙层,并盖以砖块或混凝土保护板,其覆盖宽度应超过电缆两侧各50mm。(4)电缆终端头和接头制作时,应严格遵守工艺规程,应在气候良好的条件下进行,并有防尘和外来污物的措施。(5)电缆终端头与接头从开始剥切到制作完毕,必须连续进行一次完成,以免受潮。剥切电缆时不得伤及芯线和绝缘,包缠绝缘时应注意清洁,防止灰尘和潮气进入绝缘层,力缆终端头、电缆接头的外壳与该处的金属护套及绝缘层均应良好接地,接地线采用铜绞线,其截面不宜小于10cm2。 八、配电箱、柜安装 配电箱、柜安装应在土建地面施工完后进行,墙柱上明装箱也应在土建施工完后进行,而暗装配电箱、接线箱应在土建抹灰装饰前,根据抹灰厚度进行。 配电箱、柜安装位置应准确,部件齐全,箱体开孔合适,切口整齐,暗式配电箱盖紧贴墙面,零线经汇流排接,无绞接现象,油漆完整,盘内外清洁,箱盖、开关灵活,回路编号清晰,接线整齐,PE线安装明显牢固。配电箱、接线箱、分线箱如有引出管而需开孔时,必须使用开孔器,严禁用电、气焊开孔。 九、照明器具安装及接线 照明器具安装,应在土建装饰完成后进行,单股导线可直接与器具连接,多股导线应搪锡并压接线鼻子后与器具连接,插座相序为左零右火上接地,开关应为火进控出再接灯,大型灯具有安全保证措施,特殊场所灯具应有减震措施,各种箱盘及大型灯具有可靠接地。照明器具的型号、规格必须符合设计要求,安装标高符合设计和施工规范的要求。成排照明灯具安装时,其中心线允许偏差不大于5mm,导线进入灯具处绝缘良好且留有余量,接触严密。成排开关面板时,高度应一致,高低差不大于2mm,同一楼层开关、插座高度应一致,允许偏差不大于5mm。 十、防雷接地 工艺流程:接地体接地干线引下线暗敷均压环避雷避雷网电阻测试自然基础接地体安装. 施工方案论文:水利工程施工方案论文 [论文摘要]分析施工布置方案的影响因素特点,指出人们在确定这些指标值时受到模糊性因素的限制很难给出精确值,同时决策过程还受到人们心理、主观意愿和工作经验等多方面的影响,因而决策过程也必然存在模糊性。 [论文关键词]施工布置模糊多属性决策水利水电施工 一、水利水电工程施工布置方案的影响因素分析 施工总体布置方案优劣,涉及到许多因素,可以从不同的角度来进行评价,其评价因素大体有两大类,一类是定性因素,一类是定量因素。属于定性因素的主要有:1.有利生产,易于管理,方便生活的程度;2.在施工流程中,互相协调的程度;3.对主体工程施工和运行的影响;4.满足保安、防火、防洪、环保方面的要求;5.临建工程与永久工程结合的情况等。属于定量因素的指标主要有;1.场地平整土石方工程量和费用;2.土石方开挖利用的程度;3.临建工程建筑安装工程量和费用;4.各种物料的运输工作量和费用;5.征地面积和费用;6.造地还田的面积,建工程的回收率或回收费等。 由于施工布置属于施工规划内容,是人们根据工程经验,结合工程实际资料对未来即将发生情况的一种预测。因此,不论是定性因素,还是定量因素,都存在不确定性。我们知道事件的不确定性有两种不同的表现形式;一种是事件是否发生的不确定性一一随机性,事件本身状态的不确定性一一模糊性。一般来说随机性是一种外在因果不确定性,而模糊性是一种内在结构的不确定性。从信息观点看,随机性只涉及信息的量,而模糊性则关系到信息的含义。可以说,模糊性是一种比随机性更深刻、更普遍的不确定性,尤其是在主观认识领域,模糊性的作用比随机性的作用重要得多。对于随机性人们已进行了大量的研究,取得了丰硕的成果;而对模糊性得认识和研究正在进行和深入中。凡是有人参与的系统,都要由人进行规划、论证、评价决策、设计和运行管理,因而,不能无视客观外界事物在人脑中反映的不确定性一一模糊性,它是由客观差异的中介过渡性所引起的划分一种不确定性。施工总布置设计也不例外,在施工布置中客观上也存在着大量模糊性因素的影响。例如,施工设施之间的相互协调配合程度的“好”和“一般”是不能以一个准确的数值来描述的。因此,不能无视或回避施工布置过程中存在的模糊性,而应客观对待模糊性这种客观存在,了解其规律,为人们规划、论证、评价决策、设计和运行管理提供科学依据和方法。 由于施工布置涉及的内容较多,方案的影响因素存在模糊性,传统的施工布置虽然考虑了模糊性的存在,但在决策过程中已经将模糊信息精确化,不是真正意义上的模糊优选。故在方案优选中应着重考虑模糊因素的影响,其模糊性上要表现在决策指标、指标权重。对于定量指标,主要是有关工程量和费用的问题,其值可参阅工程资料和设计文件通过计算来确定,计算结果往往和经验参数的取值有关。由于每位工程人员对事物的认识不一样,经验参数会在一定范围内变化,计算结果也是处于某一范围。对于定性指标,可以根据专家的工程经验,可通过专家打分法、集值统计法来确定。这样人的主观因素、知识结构及决策偏好起到了很大的作用。但实际中,由于客观事物的复杂性以及人们的思维对模糊概念的运用,用精确数来描述就显得很困难,而用“大约”、“左右”等之类得模糊概念来描述就更为合理一些。确定评价指标权重,目前有许多数学方法可以进行精确计算确定。我们知道,对不同的工程而言,在同一个因素方面其重要程度是不一样的,此时的数学模型很难全面反映实际情况,必须借助于专家的工程经验来评判。 由于以上模糊性的存在,回避或忽略模糊性都是不科学、不全面的。以往那些决策指标值、决策指标权重作为确定值来进行方案优选的方法,必然存在着片面性、局限性。随着科技发展,人们对精确性要求越来越高,所研究的对象趋于复杂化,当复杂到某种程度以后,有意义的精确认识能力反而下降,适当的模糊反而精确。在此,引入模糊数学工具,运用近代模糊多属性决策理论,建立模糊多属性决策模型,可以为人们考虑客观上存在的模糊性,为合理决策提供有力支持。 二、水利水电工程施工的布置方案设计 作为施工布置中的重点,围绕混凝土系统布置各项临时建筑物。主要有1.各种仓库、料堆和弃料场;2.机械修配系统;3.金属结构、机电设备和施工设备安装基地;4.风、水、电供应系统;5.其他施工工厂,如钢筋加工厂、木材加工厂、预制构件厂等;6.办公及生活用房,如办公室、实验室、宿舍、医院、学校等;7.安全防火设施及其他,如消防站、警卫室、安全警戒线等。此时,应提出各类临时建筑物、施工设施的分压布置一览表,它们的占地面积、建筑面积和建筑安装工程量;对施土征地作出估计,提出征地面积和征地使用计划,研究还地造田征地在利用的措施,计算场地平整土石方工程量,对填挖进行综合平衡,提出有效挖方的利用规划。 为了将混凝土系统设施布置在突出位置,使其受到其它设施的干扰尽量小,此时需要进行施工设施间邻接关系的分析,由于水利水电工程施工设施多,不同的设施具有明确的重点功能,如炸药库、加油站等,如不进行邻接关系的分析,将因为为施工设施间的功能冲突,给工程施工和工程管理带来不可估量的损失以及埋下安全隐患。 为了避免施工设施间的布置冲突,在分析施工设施邻接关系时,主要是分析施工设施之间的相互关系、相互制约关系及关系强度。通常在邻接关系的基础上,考虑施工进度、施工强度、设施运行和物流运输。分析施工设施的布置规模和在场地上的位置关系,其场地关系控制指标有:1.施工设施的布置规模,主要考虑满足施工要求的情况下,施工设施的布置容量和占地面积。2.施工设施的地基承载能力,考虑地质情况、边坡稳定情况等。3.水文地质的要求和施工导截流的情况,考虑不同的施工时段,洪水位、地下水位、施工场区水位变化等对施工设施布置的限制和影响。4.物流运输的高差限制,考虑物流运输线路的坡度和垂直高差、物流的进出口等。5.施工设施间的距离限制,主要是指施工设施运转时所必须的最小作业半径,运输时问的最小限制,物流进出口的最小范围,施工设施间的安全距离等。6.施工场区的对内对外交通状况,考虑施工设备的最小运输安全高度和宽度,场内建筑材料的运输要求等。 施工方案论文:三峡大坝混凝土施工方案论文 摘要:三峡主体工程的混凝土总量达2800万m3,其中大坝混凝土约2000万m3。大坝混凝土施工是三峡工程能否按照总进度的要求达到计划目标的关键。根据总进度安排,其年最高浇筑量要达到500万m3,月最高要达到40万m3,日最高应达到2.0万m3以上。经过对施工手段的多方案比较分析,在充分论证的基础上,决定选用以塔式皮带机连续输送浇筑为主,辅以大型门塔机和缆机的综合施工方案。在仓面工艺设计中,采用了平浇法和台阶法,同时,改革传统工艺,提出并运用塔(顶)带机新工艺。 关键词:混凝土;快速施工;方案及工艺;三峡工程 1概述 三峡工程大坝为混凝土重力坝,最大坝高181m,枢纽工程混凝土浇筑总量达2800万m3。如此巨大的混凝土工程施工总量,导致了三峡工程混凝土施工浇筑的高强度施工。 1.1混凝土施工强度 三峡工程混凝土浇筑高峰集中在第二阶段工程,其混凝土浇筑总量达1860万m3。根据施工进展及总进度的安排,1998年为118万m3,1999年为458万m3,2000年为548万m3,2001年为403万m3,2002年计划完成142万m3。施工高峰时段主要集中在1999~2001年三年间,其中,以2000年的混凝土浇筑强度为最高,要求年最高浇筑量达到500万m3,月最高达到40万m3,日最高达到2.0万m3以上。 1.2混凝土施工手段 根据对浇筑强度和施工场地分析,采用传统的门塔机浇筑施工手段是不能满足浇筑强度要求的,必须寻找新型高强度的浇筑手段。 另外,大型门塔机浇筑方案从拌和楼出机口到浇筑仓,均采取间歇式给料方式,供料的中转环节多,供料效率低下,多座拌和楼与多座门塔机再与多个浇筑仓之间生产组合错综复杂,易于错料,更增加了施工管理的难度。 1.3混凝土施工工艺 三峡大坝沿纵向分若干坝段,沿坝段分若干坝块,沿坝块分几十个升层,每个升层又分若干浇筑层。一个升层即构成混凝土的一个浇筑仓位。一个混凝土仓的施工全过程是从两个同步进行的流程开始的,一个流程是混凝土浇筑的仓面准备;另一个流程是混凝土生产及运输,当两个流程汇集到一起时,便形成仓面混凝土浇筑流程,紧后的流程则是混凝土护理。如此循环推进,三峡第二阶段工程高峰期大坝施工部位将出现20多个仓面同步浇筑的景象。 由此可见,采用传统的混凝土浇筑工艺如散装钢模板,人工手持式振捣等已远不能满足如此高强度和十分复杂的混凝土浇筑需要,必须相应采取新的施工仓面配套和施工工艺。 2大坝混凝土快速施工布置及方案 以塔(顶)带机为主,辅以大型门塔机和缆机的施工方案总体思路是:塔带机浇筑一条龙作业,生产效率高,适应于连续高强度的混凝土施工,承担混凝土浇筑的主要任务;配备大型门塔机、缆机等作为辅助设备,负责金结安装、备仓、仓面设备转移和浇筑部分混凝土等任务,避免因塔(顶)带机的工况转换而影响效率。拌和能力的配备留有一定余地,以利塔(顶)带机效率的充分发挥。塔(顶)带机供料线布置为一机一带,确保塔(顶)带机运行的可靠性。 2.1混凝土拌和设备 4个混凝土拌和系统,共7座搅拌楼,常态常温混凝土总生产能力为1960m3/h。各拌和楼均能生产7℃冷混凝土。 (1)布置在基坑下游79m高程拌和系统设置2座4×4.5m3自落式拌和楼,每座楼生产能力为320m3/h。此系统主要供应泄洪坝5#~23#坝段混凝土浇筑。 (2)布置在左岸厂房坝段上游面90m高程拌和系统设置2座拌和楼。4×6m3自落式拌和楼生产能力为320m3/h,4×3m3自落式拌和楼生产能力为240m3/h。此系统主要供应泄洪坝段1#~5#坝段、导墙坝段及左厂坝段11#~14#坝段混凝土。 (3)布置在左非泄洪流坝段下游120m高程拌和系统设置2座4×3m3自落式拌和楼,生产能力为2×240m3/h。此系统主要供应左非泄洪流坝段及左厂1#~10#坝段混凝土。 (4)布置在左岸进厂房公路左侧82m高程拌和系统设置1座4×3m3自落式拌和楼,生产能力为240m3/h。此系统主要供应左岸厂房混凝土。 2.2混凝土浇筑设备 主要设备有6台塔(顶)带机,塔带机与拌和楼连接的6条总长3800m的胶带混凝土输送线,4台胎带机,7台MQ2000型高架门机,2台25t摆塔式缆索起重机,1台K1800型塔式起重机,1台MQ6000型门机,2台300t履带吊。 (1)泄洪坝段在坝轴线下游76m顺坝轴线方向布置4台塔带机,主要用于该部位的混凝土浇筑,在坝轴线下游121m顺坝轴线45m高程的轨道上布置1台K—1800型塔吊和1台MQ2000型高架门机。其工作任务是,前期协助混凝土施工,后期以吊装金属结构为主。 (2)厂房坝段坝轴线下游44m顺轴线布置2台顶带机,主要用于左厂7#~14#坝段混凝土浇筑,坝轴线下游65m顺轴线120m高程的施工栈桥上布置2台MQ2000型门机,专门用于输水压力钢管和水轮发电机埋设件的吊装。 (3)厂房部位在厂房下游面距坝轴线195m的30m高程顺坝轴线方向的轨道上布置4台MQ2000型高架门机,用于左岸厂房部位的混凝土施工。 (4)缆索起重机的布置2台摆塔式缆索起重机为厂坝第二阶段工程施工提供了一个空中走廊,主塔设在左非泄洪8#坝段185m高程上,副塔设在导流明渠纵向围堰坝段160m高程顶部,跨度1416m,在坝轴线长度方向可控制整个厂坝第二阶段工程的长度,宽度可控制从坝轴线以上15m至坝轴线以下65m,即2台缆机可控制上下游方向80m宽度且在工作区域宽度方向相互搭接20m。 (5)公用设备第二阶段工程厂坝部分分3个标段,由3个施工企业负责施工。4台胎带机、2台300t履带吊等业主拥有的移动性强的设备不固定在一个标段使用,根据施工需要可灵活调配。 3大坝混凝土快速施工仓面配套及工艺 采用塔(顶)带机浇筑混凝土,其浇筑强度将成倍地提高,因此,对浇筑仓面各项资源配置无论是容量还是数量都将明显增加,对仓面组织管理水平的要求也将显著提高。 3.1塔(顶)带机浇筑的仓面配套 3.1.1仓面设备配套 (1)平仓机:一般每1个塔(顶)带机浇筑仓配置1台平仓机和平仓铲,死角部位辅以人工平仓振捣。 (2)振捣机:对于素混凝土或钢筋不太多的混凝土浇筑仓,通常配备1台8头平仓振捣机加3~4部手持式振捣棒或者1台5头平仓振捣机加4~5部手持式振捣棒。对于钢筋非常密集或有水平钢筋网和过流面等比较特殊的仓位,振捣要求比较高,一般不配平仓振捣机,直接配5~8部手持式振捣棒用人工振捣。 (3)喷雾机:在高温季节浇筑混凝土时,每仓配备2~3部摇摆式喷雾机。 3.1.2仓面人员配套 (1)施工人员应按照仓位情况进行合理配置,一般素混凝土仓、少筋混凝土仓配备8~12人,多筋混凝土仓、水平钢筋网仓、过流面混凝土仓配备11~16人。 (2)仓面配备值班木工、钢筋工、预埋工、电工和止水专职人员。各工序值班、带班人员至少1名到位,并挂标识牌。 (3)仓面上配置专人分散集中的粗骨料。 3.1.3仓面工具配套 (1)每个浇筑仓至少配置2桶、2瓢、3锹用以仓面处理。 (2)为防止混凝土浇筑过程中的骨料分离及骨料集中现象,每个浇筑仓至少配备2把专用耙 (3)配备2~3只真空吸水管,用以随时吸除仓面的混凝土泌水或集水。 (4)配备2台洒水器,用以收仓后对仓面洒水养护。 3.1.4其它器材设施配套 (1)在混凝土开仓前,保证风、水、电通畅。 (2)采用平铺浇筑法施工时,浇筑仓应准备保温被待用,随着平仓振捣的进展,及时覆盖保温被,保温被之间应有10cm的搭接长度,以确保保温效果。 (3)雨季施工时,仓面配有彩条布和钢筋等材料,搭设活动防雨棚等。 3.1.5仓面组织管理 为保证塔带机浇筑混凝土一条龙正常运行,需建立一个组织严密、运行高效、信息反馈及时的仓面组织管理系统。 (1)综合协调系统:对混凝土一条龙施工提供技术、质量、安全、机电设备保障,确定拌和楼、浇筑手段及开仓时间,协调浇筑过程中出现的各种矛盾,组织处理突发事情。 (2)浇筑系统(仓面指挥):仓面指挥由浇筑队长担任,负责浇筑仓面的组织指挥,对仓位的要料、下料、平仓振捣、温控、排水等负责,确保混凝土浇筑质量。 (3)操作系统:由调度室负责组织、协调,确保各操作系统正常运行,拌制合格的混凝土,并使混凝土准确、快速入仓。 3.2仓面工艺设计 3.2.1设计原则 仓面条带布置要尽量简化,标号切换次数尽可能少,塔带机运行线路要短且易于操作,整个下料过程要易于实现,资源配置要充分,来料流程要优化。 3.2.2浇筑方法及强度要求 (1)平浇法:该方法适合于塔带机高强度、快速运送混凝土的特点,在低温季节,除仓面钢筋特别多、结构特别复杂部位外,均采用平浇法浇筑。在高温季节对于仓面面积小于500m2采用塔带机入仓时,亦采用平浇法施工,浇筑时铺层厚度可按照35~55cm下料。 (2)台阶法:对于仓面面积大、钢筋密集、结构复杂的仓位,经监理批准后可使用台阶法浇筑,以满足温控及覆盖前混凝土不初凝等条件要求。台阶的一次铺料宽度控制在8~10m以上,接头部位台阶宽度不小于3~4m。 3.2.3仓面设计的内容 仓面设计标准格式包括以下内容: ①仓面情况,包括仓面所在坝段、坝块、高程、面积、方量、混凝土级配种类要求,仓位施工特点等;②仓面预计开仓时间、收仓时间、浇筑历时、入仓强度、供料拌和楼;③仓面资源配置,包括机具、工具、材料、人员数量要求;④仓面设计图,图上标明混凝土分区线,混凝土种类标号,浇筑顺序等;⑤混凝土来料流程表;⑥对仓面特殊部位如止水、止浆片周围、钢筋密集、过流表面等重要部位指定专人负责混凝土浇筑质量工作;⑦对特别重要部位,必须编制专门的施工措施;⑧仓面“浇筑情况评述”,收仓后,由质检人员和监理工程师对该仓混凝土浇筑情况进行简要评述,对可能存在的浇筑质量问题提出处理意见。 仓面设计由浇筑单位提出,一式六份,经监理批准后除班长、质检员及监理随身带外,还应视情况复印送给有关部门(如拌和楼试验室、塔带机操作人员等)。 3.3塔(顶)带机浇筑新工艺 混凝土快速优质施工,给浇筑工艺提出了更新更高的要求,因此,除对模板工艺、钢筋工艺、预埋工艺外,对许多传统工艺进行了改革。 3.3.1供料工艺 (1)供料皮带上设置遮盖或保温措施。 (2)建立有效的楼(拌和楼)—带(供料皮带)—机(塔带机)—仓(浇筑仓)之间的通讯联系或自动监控系统。 (3)皮带卸料处设置挡板、卸料导管和刮板,以避免骨料分离和砂浆损失。 (4)塔带机输送系统装置冲洗设备,卸料后及时冲洗供料皮带上所粘附的水泥砂浆。冲洗时采取措施防止冲洗水流入新浇混凝土中。 3.3.2布料工艺 (1)布料层面处理:用塔带机浇筑四级配混凝土时,为便于塔带机运输,第一层层面处理一般不采取传统的水平层面铺砂浆的方法,而改用小级配混凝土或同强度等级的富砂浆混凝土。具体为:迎水面至排水管前缘区域,采用20cm厚二级配混凝土;其余部位(包括中块)采用三级配富砂浆混凝土,层厚为一个浇筑坯层,约40cm。 (2)布料方向与次序:当平浇法浇筑时,迎水面仓位铺料方向与坝轴线平行;上块浇筑方向从上往下,下块浇筑方向从下往上,中间仓位视仓面情况确定起始下料点; 基岩面、凸凹不平的老混凝土面及斜坡上的仓位,由低到高铺料; 仓内采用多种标号混凝土时,原则上先高标号后低标号的下料顺序,保证高标号区达到设计宽度要求; 有廊道、钢管或埋件的部位,卸料时,廊道、钢管两侧均衡上升,其两侧高差不得超过铺料的层厚。 当采用台阶法浇筑时,从块体短边一端向另一端铺料,边前进、边加高,逐步推进并形成明显的台阶。浇筑坝体迎水面仓位时,采取顺坝轴线方向铺料。 (3)铺料厚度与宽度:铺料厚度视混凝土入仓速度、铺料允许间隔时间和仓位大小决定。劳动组合、振捣器工作能力等要满足浇筑的需要,必须保证下层混凝土初凝之前覆盖上一层混凝土。采用平浇法时,铺料层厚度一般采用50cm;采用台阶法浇筑时,铺料层厚度一般采用50cm。对于升层高度1.5m的仓位,铺料宽度取10~12m;对于升层高度2.0m的仓位,铺料宽度取8~10m,台阶宽取2~3m。 3.3.3下料和振捣工艺 对没有钢筋的仓面,塔带机下料时,下料导管卸料口距仓面应不大于1.5m,并均匀移动布料,堆料高度不宜大于1.0m,以免骨料分离。布料条带清晰,并有足够宽度。在模板周围布料时,卸料点与模板的距离保持在1~1.5m,人工分散粗骨料后,再用平仓机将混凝土就位。在止水、止浆片和预埋件部位布料时,严禁下料导管直接下料,由人工送料填满。 在进行水平钢筋网浇筑层混凝土下料时,尽量降低下料高度,一次卸料的堆料高度控制在50cm以下,浇筑坯层厚度不大于30cm。竖向钢筋部位卸料时,卸料部位应离开钢筋0.5~0.8m,并加强人工平仓。 台阶法浇筑时,平仓振捣机站在中间(第二层)的台阶上,覆盖范围比较理想;平层法浇筑时,平仓机一般站在层面上,紧跟下料接头,随时下料,随时振捣。 混凝土浇筑应先平仓后振捣,严禁以振捣代替平仓。振捣时间以混凝土粗骨料不再显著下沉,并开始泛浆为准,以避免欠振或过振。 使用塔(顶)带机浇筑的大仓位,应配置振捣机振捣。使用振捣机时,振捣棒组应垂直插入到混凝土中,振捣完应慢慢拔出;移动振捣棒组,应按规定间距相接;振捣第一层混凝土时,振捣棒组应距硬化混凝土面5cm。振捣上层混凝土时,振捣棒头应插入下层混凝土5~10cm;振捣作业时,振捣棒头离模板的距离应不小于振捣棒的有效作用半径。 3.3.4养护工艺 (1)长期流水养护:根据现行水工混凝土施工规范,混凝土浇筑后养护时间一般为14d,重要部位养护到设计龄期;但三峡工程提出了更高的要求,主体工程普遍采取了长期流水养护。针对这一要求,再采用传统的人工洒水养护工艺已不能满足要求,必须推行新的养护工艺。 旋喷洒水养护适合于28d以内的较长间歇期仓面养护。方法是在浇筑仓面按一定间排距d设置360°旋转式喷水嘴,若喷水嘴喷射幅度为B(m)则取d=0.8B保持旋喷嘴始终不停地工作,即可做到长流水养护。 喷淋管(花管)养护适合于正常上升仓位的四周垂直面或长间歇期仓面养护。方法是沿仓位边线在模板上口(用于对仓面养护)或支腿(用于对侧立面养护)上铺设花管。所谓花管即在管壁上均匀布钻一排细孔的口寸钢管,使用时,将管两端封堵,水雾通过细孔喷出,洒在养护面上。给花管不停地通水,便可保持长流水养护。 (2)仓面覆盖养护:覆盖保水养护。该方法适合于大于28d的长间歇仓面养护。方法是在养护仓面全面覆盖养护材料,如隔热被,风化砂或土等,给覆盖材料浸水并始终保持覆盖材料处于水饱和状态,即可满足养护要求。 覆盖洒水养护适合于夏季正常上升的仓面养护。由于仓面蒸发快,仅采取洒水养护不能满足要求,因此对仓面覆盖材料洒水养护效果较好。 (3)养护组织管理:在三峡混凝土施工中,养护与钢筋、模板、预埋件和浇筑并驾齐驱,已经成为一项工程。浇筑仓均配置专职养护人员,实行挂牌上岗。养护实施的记录由养护专业人员及时记载,并做到真实、详尽。 4结论 (1)根据三峡工程混凝土工程量巨大,施工强度特高的特点,混凝土浇筑选定以塔(顶)带机浇筑手段为主、大型门塔机、缆机浇筑为辅的方案,经过1999~2001年三年的工程实施,年浇筑强度均在400万m3以上,2000年实现了年浇筑548万m3、月55.35万m3、日2.2万m3的一系列世界记录。 (2)为了与选定的快速施工方案相配套,确保混凝土浇筑进度和质量,相应的施工工艺和仓面配套必须变革。经过大量的研究、论证、试验和实践,全面推行仓面工艺设计,制定一整套严密的浇筑施工工艺,配备与入仓强度相匹配的仓面资源,形成了三峡工程所独有的混凝土快速施工工法。该施工工法既有工艺硬件的突破,也有管理理念的创新,体现了浇筑工艺与浇筑手段的高度协调与融合。 施工方案论文:编制施工方案安全技术措施论文 施工方案(或设计)是指导施工具体行动的纲领,其安全技术措施是施工方案中的重要组成部份。为强调在工程施工前必须制定安全技术措施,早在1983年建设部颁布的《国营建筑企业安全生产工作条例》中就规定:“所有建筑工程的施工组织设计(或施工方案)必须有安全技术措施”。《建筑法》第三十八条则规定得更为具体:“建筑施工企业在编制施工组织设计时,应当根据建筑工程的特点制定相应的安全技术措施”。因为每一项工程从开工到竣工的整个过程,都存在诸多不安全因素和不安全隐患,如果预见不到,安全管理措施不善,将不同程度影响到施工进度和效益,乃至造成人身安全事故。为了确保施工过程中的安全,必须通过预先分析,从而更好地控制,消除工程施工过程中的不安全隐患,消除危害,保证施工顺利进行。 一、对编制人员的要求 施工方案编制人员是施工过程的设计师,必须树立“安全第一”的思想,从会审图纸开始就必须认真考虑施工安全问题,尽可能地不给施工和操作人员留下隐患。编制人员应当充分掌握工程概况、施工工期、场地环境条件,根据工程的结构特点,科学地选择施工方法,施工机械,变配电设施及临时用电线路架设,合理地布置施工平面。安全施工涉及施工的各个环节,因此,施工方案编制人员应当了解施工安全的基本规范、标准及施工现场的安全要求,如《建筑安装工程安全技术规程》,《建筑施工高处作业安全技术规范》,《施工现场临时用电安全技术规范》、《建筑施工安全检查评分标准》等。如果是采用滑模工艺或其它特殊工艺施工,还必须熟悉《液压滑动模板施工安全技术规程》和相应的专业技术知识以后,才能在编制施工方案时确立工程施工安全目标,使措施通过现场人员的认真贯彻达到目标要求。 施工方案编制人员,还必须了解施工工程内部及外部给施工带来的不利因素,通过综合分析后,制定具有针对性的安全施工措施,使之起到保证施工进度。确保工程质量和安全,科学、合理,有序地指导施工的作用。 二、编制安全措施的主要内容 由于建筑工程的结构复杂多变,各施工工程所处地理位置、环境条件不尽相同,无统一的安全技术措施,所以编制时应结合本企业的经验教训,工程所处位置和结构特点,以及既定的安全目标。一般工程安全技术措施的编制主要考虑以下内容: (1)从建筑或安装工程整体考虑。土建工程首先考虑施工期内对周围道路,行人及邻近居民、设施的影响,采取相应的防护措施(全封闭防护或部分封闭防护);平面布置应考虑施工区与生活区分隔、施工排水,安全通道,以及高处作业对下部和地面人员的影响;临时用电线路的整体布置、架设方法;安装工程中的设备、构配件吊运,起重设备的选择和确定,起重半径以外安全防护范围等。复杂的吊装工程还应考虑视角、信号、步骤等细节。 (2)对深基坑、基槽的土方开挖,首先应了解土壤种类,选择土方开挖方法,放坡坡度或固壁支撑的具体做法。总的要求是;防坍塌。人工挖孔桩基础工程还须有测毒设备和防中毒措施。 (3)龙门、并架等垂直运输设备的拉结、固定方法及防护措施,其安全与否,严重影响工期甚至造成群伤事故。 (4)施工过程中的“四口”防护措施,即楼梯口,电梯口,通道口,预留洞口应有防护措施。如楼梯、通道口应设置1.2m高的防护栏杆并加装安全立网;预留孔洞应加盖;大面积孔洞,如吊装孔、设备安装孔、天井孔等应加周边栏杆并安装立网。 (5)交叉作业应采取隔离防护。如上部作业应满铺脚手板,外侧边沿应加挡板和网等防物体下落措施。 (6)30m以上脚手架或设置的挑架,大型砼模板工程,还应进行架体和模板承重强度、荷载计算,以保证施工过程中的安全。同时这也是确保施工质量的前提。 (7)安全平网、立网的架设要求,架设层次段落,如一般民用建筑工程的首层、固定层、随层(操作层)安全网的安装要求。事故的发生往往出在随层,所以做好严密的随层安全防护至关重要。 (8)“临边”防护措施。施工中未安装栏杆的阳台(走台)周边,无外架防护的屋面(或平台)周边,框架工程楼层周边,跑道(斜道)两侧边,卸料平台外侧边等均属于临边危险地域,应采取防人员和物料下落的措施。 (9)施工工程、暂设工程、井架门架等金属构筑物,凡高于周围原有避雷设备,均应有防雷设施,如并架、高塔的接地深度、电阻值必须符合要术等。 (10)对易燃易爆作业场所必须采取防火防爆措施。 (11)季节性施工的安全措施。如夏季防止中暑措施,包括降温,防热辐射,调整作息时间,疏导风源等措施;雨季施工要制定防雷防电,防坍塌措施;冬季防火,防大风等。 (12)施工过程中与外电线路发生人员触电事故屡见不鲜。当外电线路与在建工程(含脚手架具)的外侧边缘与外电架空线的边线之间达到最小安全操作距离时,必须采取屏障、保护网等措施。如果小于最小安全距离时,还应设置绝缘屏障,并悬挂醒目的警示标志。 根据施工总平面的布置和现场临时用电需要量,制定相应的安全用电技术措施和电气防火措施,如果临时用电设备在5台及5台以上或设备总容量在50kw及50kw以上者,应编制临时用电组织设计。 三、认真做好安全交底和检查落实 工程开工前,工程项目负责人应向参加施工的各类人员认真进行安全技术措施交底,使大家明白工程施工特点及各时期安全施工的要求,这是贯彻施工安全措施的关键。施工过程中,现场管理人员应按施工安全措施要求,对操作人员进行详细的工序、工种安全技术交底,使全体施工人员懂得各自岗位职责和安全操作方法,这是贯彻施工方案中安全措施的补充和完善过程。工序、工种安全技术交底要结合《安全操作规程》及安全施工的规范标准进行,避免口号式,无针对性的交底。并认真履行交底签字手续,以提高接受交底人员的责任心。 同时要经常检查安全措施的贯彻落实情况,纠正违章,使措施方案始终得到贯彻执行,达到既定的施工安全目标。 施工方案论文:混凝土施工方案管理论文 摘要:三峡主体工程的混凝土总量达2800万m3,其中大坝混凝土约2000万m3。大坝混凝土施工是三峡工程能否按照总进度的要求达到计划目标的关键。根据总进度安排,其年最高浇筑量要达到500万m3,月最高要达到40万m3,日最高应达到2.0万m3以上。经过对施工手段的多方案比较分析,在充分论证的基础上,决定选用以塔式皮带机连续输送浇筑为主,辅以大型门塔机和缆机的综合施工方案。在仓面工艺设计中,采用了平浇法和台阶法,同时,改革传统工艺,提出并运用塔(顶)带机新工艺。关键词:混凝土;快速施工;方案及工艺;三峡工程1概述三峡工程大坝为混凝土重力坝,最大坝高181m,枢纽工程混凝土浇筑总量达2800万m3。如此巨大的混凝土工程施工总量,导致了三峡工程混凝土施工浇筑的高强度施工。1.1混凝土施工强度三峡工程混凝土浇筑高峰集中在第二阶段工程,其混凝土浇筑总量达1860万m3。根据施工进展及总进度的安排,1998年为118万m3,1999年为458万m3,2000年为548万m3,2001年为403万m3,2002年计划完成142万m3。施工高峰时段主要集中在1999~2001年三年间,其中,以2000年的混凝土浇筑强度为最高,要求年最高浇筑量达到500万m3,月最高达到40万m3,日最高达到2.0万m3以上。1.2混凝土施工手段根据对浇筑强度和施工场地分析,采用传统的门塔机浇筑施工手段是不能满足浇筑强度要求的,必须寻找新型高强度的浇筑手段。另外,大型门塔机浇筑方案从拌和楼出机口到浇筑仓,均采取间歇式给料方式,供料的中转环节多,供料效率低下,多座拌和楼与多座门塔机再与多个浇筑仓之间生产组合错综复杂,易于错料,更增加了施工管理的难度。1.3混凝土施工工艺三峡大坝沿纵向分若干坝段,沿坝段分若干坝块,沿坝块分几十个升层,每个升层又分若干浇筑层。一个升层即构成混凝土的一个浇筑仓位。一个混凝土仓的施工全过程是从两个同步进行的流程开始的,一个流程是混凝土浇筑的仓面准备;另一个流程是混凝土生产及运输,当两个流程汇集到一起时,便形成仓面混凝土浇筑流程,紧后的流程则是混凝土护理。如此循环推进,三峡第二阶段工程高峰期大坝施工部位将出现20多个仓面同步浇筑的景象。由此可见,采用传统的混凝土浇筑工艺如散装钢模板,人工手持式振捣等已远不能满足如此高强度和十分复杂的混凝土浇筑需要,必须相应采取新的施工仓面配套和施工工艺。为了帮助工程监督、检测从业人员不断提高专业技术水平, 2大坝混凝土快速施工布置及方案以塔(顶)带机为主,辅以大型门塔机和缆机的施工方案总体思路是:塔带机浇筑一条龙作业,生产效率高,适应于连续高强度的混凝土施工,承担混凝土浇筑的主要任务;配备大型门塔机、缆机等作为辅助设备,负责金结安装、备仓、仓面设备转移和浇筑部分混凝土等任务,避免因塔(顶)带机的工况转换而影响效率。拌和能力的配备留有一定余地,以利塔(顶)带机效率的充分发挥。塔(顶)带机供料线布置为一机一带,确保塔(顶)带机运行的可靠性。2.1混凝土拌和设备4个混凝土拌和系统,共7座搅拌楼,常态常温混凝土总生产能力为1960m3/h。各拌和楼均能生产7℃冷混凝土。(1)布置在基坑下游79m高程拌和系统设置2座4×4.5m3自落式拌和楼,每座楼生产能力为320m3/h。此系统主要供应泄洪坝5#~23#坝段混凝土浇筑。(2)布置在左岸厂房坝段上游面90m高程拌和系统设置2座拌和楼。4×6m3自落式拌和楼生产能力为320m3/h,4×3m3自落式拌和楼生产能力为240m3/h。此系统主要供应泄洪坝段1#~5#坝段、导墙坝段及左厂坝段11#~14#坝段混凝土。(3)布置在左非泄洪流坝段下游120m高程拌和系统设置2座4×3m3自落式拌和楼,生产能力为2×240m3/h。此系统主要供应左非泄洪流坝段及左厂1#~10#坝段混凝土。(4)布置在左岸进厂房公路左侧82m高程拌和系统设置1座4×3m3自落式拌和楼,生产能力为240m3/h。此系统主要供应左岸厂房混凝土。2.2混凝土浇筑设备主要设备有6台塔(顶)带机,塔带机与拌和楼连接的6条总长3800m的胶带混凝土输送线,4台胎带机,7台MQ2000型高架门机,2台25t摆塔式缆索起重机,1台K1800型塔式起重机,1台MQ6000型门机,2台300t履带吊。(1)泄洪坝段在坝轴线下游76m顺坝轴线方向布置4台塔带机,主要用于该部位的混凝土浇筑,在坝轴线下游121m顺坝轴线45m高程的轨道上布置1台K—1800型塔吊和1台MQ2000型高架门机。其工作任务是,前期协助混凝土施工,后期以吊装金属结构为主。(2)厂房坝段坝轴线下游44m顺轴线布置2台顶带机,主要用于左厂7#~14#坝段混凝土浇筑,坝轴线下游65m顺轴线120m高程的施工栈桥上布置2台MQ2000型门机,专门用于输水压力钢管和水轮发电机埋设件的吊装。(3)厂房部位在厂房下游面距坝轴线195m的30m高程顺坝轴线方向的轨道上布置4台MQ2000型高架门机,用于左岸厂房部位的混凝土施工。(4)缆索起重机的布置2台摆塔式缆索起重机为厂坝第二阶段工程施工提供了一个空中走廊,主塔设在左非泄洪8#坝段185m高程上,副塔设在导流明渠纵向围堰坝段160m高程顶部,跨度1416m,在坝轴线长度方向可控制整个厂坝第二阶段工程的长度,宽度可控制从坝轴线以上15m至坝轴线以下65m,即2台缆机可控制上下游方向80m宽度且在工作区域宽度方向相互搭接20m。(5)公用设备第二阶段工程厂坝部分分3个标段,由3个施工企业负责施工。4台胎带机、2台300t履带吊等业主拥有的移动性强的设备不固定在一个标段使用,根据施工需要可灵活调配。3大坝混凝土快速施工仓面配套及工艺采用塔(顶)带机浇筑混凝土,其浇筑强度将成倍地提高,因此,对浇筑仓面各项资源配置无论是容量还是数量都将明显增加,对仓面组织管理水平的要求也将显著提高。3.1塔(顶)带机浇筑的仓面配套3.1.1仓面设备配套(1)平仓机:一般每1个塔(顶)带机浇筑仓配置1台平仓机和平仓铲,死角部位辅以人工平仓振捣。(2)振捣机:对于素混凝土或钢筋不太多的混凝土浇筑仓,通常配备1台8头平仓振捣机加3~4部手持式振捣棒或者1台5头平仓振捣机加4~5部手持式振捣棒。对于钢筋非常密集或有水平钢筋网和过流面等比较特殊的仓位,振捣要求比较高,一般不配平仓振捣机,直接配5~8部手持式振捣棒用人工振捣。(3)喷雾机:在高温季节浇筑混凝土时,每仓配备2~3部摇摆式喷雾机。3.1.2仓面人员配套(1)施工人员应按照仓位情况进行合理配置,一般素混凝土仓、少筋混凝土仓配备8~12人,多筋混凝土仓、水平钢筋网仓、过流面混凝土仓配备11~16人。(2)仓面配备值班木工、钢筋工、预埋工、电工和止水专职人员。各工序值班、带班人员至少1名到位,并挂标识牌。(3)仓面上配置专人分散集中的粗骨料。3.1.3仓面工具配套(1)每个浇筑仓至少配置2桶、2瓢、3锹用以仓面处理。(2)为防止混凝土浇筑过程中的骨料分离及骨料集中现象,每个浇筑仓至少配备2把专用耙(3)配备2~3只真空吸水管,用以随时吸除仓面的混凝土泌水或集水。(4)配备2台洒水器,用以收仓后对仓面洒水养护。3.1.4其它器材设施配套(1)在混凝土开仓前,保证风、水、电通畅。(2)采用平铺浇筑法施工时,浇筑仓应准备保温被待用,随着平仓振捣的进展,及时覆盖保温被,保温被之间应有10cm的搭接长度,以确保保温效果。(3)雨季施工时,仓面配有彩条布和钢筋等材料,搭设活动防雨棚等。3.1.5仓面组织管理为保证塔带机浇筑混凝土一条龙正常运行,需建立一个组织严密、运行高效、信息反馈及时的仓面组织管理系统。(1)综合协调系统:对混凝土一条龙施工提供技术、质量、安全、机电设备保障,确定拌和楼、浇筑手段及开仓时间,协调浇筑过程中出现的各种矛盾,组织处理突发事情。(2)浇筑系统(仓面指挥):仓面指挥由浇筑队长担任,负责浇筑仓面的组织指挥,对仓位的要料、下料、平仓振捣、温控、排水等负责,确保混凝土浇筑质量。(3)操作系统:由调度室负责组织、协调,确保各操作系统正常运行,拌制合格的混凝土,并使混凝土准确、快速入仓。3.2仓面工艺设计3.2.1设计原则仓面条带布置要尽量简化,标号切换次数尽可能少,塔带机运行线路要短且易于操作,整个下料过程要易于实现,资源配置要充分,来料流程要优化。3.2.2浇筑方法及强度要求(1)平浇法:该方法适合于塔带机高强度、快速运送混凝土的特点,在低温季节,除仓面钢筋特别多、结构特别复杂部位外,均采用平浇法浇筑。在高温季节对于仓面面积小于500m2采用塔带机入仓时,亦采用平浇法施工,浇筑时铺层厚度可按照35~55cm下料。(2)台阶法:对于仓面面积大、钢筋密集、结构复杂的仓位,经监理批准后可使用台阶法浇筑,以满足温控及覆盖前混凝土不初凝等条件要求。台阶的一次铺料宽度控制在8~10m以上,接头部位台阶宽度不小于3~4m。3.2.3仓面设计的内容仓面设计标准格式包括以下内容:①仓面情况,包括仓面所在坝段、坝块、高程、面积、方量、混凝土级配种类要求,仓位施工特点等;②仓面预计开仓时间、收仓时间、浇筑历时、入仓强度、供料拌和楼;③仓面资源配置,包括机具、工具、材料、人员数量要求;④仓面设计图,图上标明混凝土分区线,混凝土种类标号,浇筑顺序等;⑤混凝土来料流程表;⑥对仓面特殊部位如止水、止浆片周围、钢筋密集、过流表面等重要部位指定专人负责混凝土浇筑质量工作;⑦对特别重要部位,必须编制专门的施工措施;⑧仓面“浇筑情况评述”,收仓后,由质检人员和监理工程师对该仓混凝土浇筑情况进行简要评述,对可能存在的浇筑质量问题提出处理意见。仓面设计由浇筑单位提出,一式六份,经监理批准后除班长、质检员及监理随身带外,还应视情况复印送给有关部门(如拌和楼试验室、塔带机操作人员等)。3.3塔(顶)带机浇筑新工艺混凝土快速优质施工,给浇筑工艺提出了更新更高的要求,因此,除对模板工艺、钢筋工艺、预埋工艺外,对许多传统工艺进行了改革。3.3.1供料工艺(1)供料皮带上设置遮盖或保温措施。(2)建立有效的楼(拌和楼)—带(供料皮带)—机(塔带机)—仓(浇筑仓)之间的通讯联系或自动监控系统。(3)皮带卸料处设置挡板、卸料导管和刮板,以避免骨料分离和砂浆损失。(4)塔带机输送系统装置冲洗设备,卸料后及时冲洗供料皮带上所粘附的水泥砂浆。冲洗时采取措施防止冲洗水流入新浇混凝土中。3.3.2布料工艺(1)布料层面处理:用塔带机浇筑四级配混凝土时,为便于塔带机运输,第一层层面处理一般不采取传统的水平层面铺砂浆的方法,而改用小级配混凝土或同强度等级的富砂浆混凝土。具体为:迎水面至排水管前缘区域,采用20cm厚二级配混凝土;其余部位(包括中块)采用三级配富砂浆混凝土,层厚为一个浇筑坯层,约40cm。(2)布料方向与次序:当平浇法浇筑时,迎水面仓位铺料方向与坝轴线平行;上块浇筑方向从上往下,下块浇筑方向从下往上,中间仓位视仓面情况确定起始下料点;基岩面、凸凹不平的老混凝土面及斜坡上的仓位,由低到高铺料;仓内采用多种标号混凝土时,原则上先高标号后低标号的下料顺序,保证高标号区达到设计宽度要求;有廊道、钢管或埋件的部位,卸料时,廊道、钢管两侧均衡上升,其两侧高差不得超过铺料的层厚。当采用台阶法浇筑时,从块体短边一端向另一端铺料,边前进、边加高,逐步推进并形成明显的台阶。浇筑坝体迎水面仓位时,采取顺坝轴线方向铺料。(3)铺料厚度与宽度:铺料厚度视混凝土入仓速度、铺料允许间隔时间和仓位大小决定。劳动组合、振捣器工作能力等要满足浇筑的需要,必须保证下层混凝土初凝之前覆盖上一层混凝土。采用平浇法时,铺料层厚度一般采用50cm;采用台阶法浇筑时,铺料层厚度一般采用50cm。对于升层高度1.5m的仓位,铺料宽度取10~12m;对于升层高度2.0m的仓位,铺料宽度取8~10m,台阶宽取2~3m。3.3.3下料和振捣工艺对没有钢筋的仓面,塔带机下料时,下料导管卸料口距仓面应不大于1.5m,并均匀移动布料,堆料高度不宜大于1.0m,以免骨料分离。布料条带清晰,并有足够宽度。在模板周围布料时,卸料点与模板的距离保持在1~1.5m,人工分散粗骨料后,再用平仓机将混凝土就位。在止水、止浆片和预埋件部位布料时,严禁下料导管直接下料,由人工送料填满。在进行水平钢筋网浇筑层混凝土下料时,尽量降低下料高度,一次卸料的堆料高度控制在50cm以下,浇筑坯层厚度不大于30cm。竖向钢筋部位卸料时,卸料部位应离开钢筋0.5~0.8m,并加强人工平仓。台阶法浇筑时,平仓振捣机站在中间(第二层)的台阶上,覆盖范围比较理想;平层法浇筑时,平仓机一般站在层面上,紧跟下料接头,随时下料,随时振捣。混凝土浇筑应先平仓后振捣,严禁以振捣代替平仓。振捣时间以混凝土粗骨料不再显著下沉,并开始泛浆为准,以避免欠振或过振。使用塔(顶)带机浇筑的大仓位,应配置振捣机振捣。使用振捣机时,振捣棒组应垂直插入到混凝土中,振捣完应慢慢拔出;移动振捣棒组,应按规定间距相接;振捣第一层混凝土时,振捣棒组应距硬化混凝土面5cm。振捣上层混凝土时,振捣棒头应插入下层混凝土5~10cm;振捣作业时,振捣棒头离模板的距离应不小于振捣棒的有效作用半径。3.3.4养护工艺(1)长期流水养护:根据现行水工混凝土施工规范,混凝土浇筑后养护时间一般为14d,重要部位养护到设计龄期;但三峡工程提出了更高的要求,主体工程普遍采取了长期流水养护。针对这一要求,再采用传统的人工洒水养护工艺已不能满足要求,必须推行新的养护工艺。旋喷洒水养护适合于28d以内的较长间歇期仓面养护。方法是在浇筑仓面按一定间排距d设置360°旋转式喷水嘴,若喷水嘴喷射幅度为B(m)则取d=0.8B保持旋喷嘴始终不停地工作,即可做到长流水养护。喷淋管(花管)养护适合于正常上升仓位的四周垂直面或长间歇期仓面养护。方法是沿仓位边线在模板上口(用于对仓面养护)或支腿(用于对侧立面养护)上铺设花管。所谓花管即在管壁上均匀布钻一排细孔的口寸钢管,使用时,将管两端封堵,水雾通过细孔喷出,洒在养护面上。给花管不停地通水,便可保持长流水养护。(2)仓面覆盖养护:覆盖保水养护。该方法适合于大于28d的长间歇仓面养护。方法是在养护仓面全面覆盖养护材料,如隔热被,风化砂或土等,给覆盖材料浸水并始终保持覆盖材料处于水饱和状态,即可满足养护要求。覆盖洒水养护适合于夏季正常上升的仓面养护。由于仓面蒸发快,仅采取洒水养护不能满足要求,因此对仓面覆盖材料洒水养护效果较好。(3)养护组织管理:在三峡混凝土施工中,养护与钢筋、模板、预埋件和浇筑并驾齐驱,已经成为一项工程。浇筑仓均配置专职养护人员,实行挂牌上岗。养护实施的记录由养护专业人员及时记载,并做到真实、详尽。4结论(1)根据三峡工程混凝土工程量巨大,施工强度特高的特点,混凝土浇筑选定以塔(顶)带机浇筑手段为主、大型门塔机、缆机浇筑为辅的方案,经过1999~2001年三年的工程实施,年浇筑强度均在400万m3以上,2000年实现了年浇筑548万m3、月55.35万m3、日2.2万m3的一系列世界记录。(2)为了与选定的快速施工方案相配套,确保混凝土浇筑进度和质量,相应的施工工艺和仓面配套必须变革。经过大量的研究、论证、试验和实践,全面推行仓面工艺设计,制定一整套严密的浇筑施工工艺,配备与入仓强度相匹配的仓面资源,形成了三峡工程所独有的混凝土快速施工工法。该施工工法既有工艺硬件的突破,也有管理理念的创新,体现了浇筑工艺与浇筑手段的高度协调与融合。 施工方案论文:砼工程试验施工方案论文 一、目的 确保珠海电厂4#机清水镜面砼施工工艺严格按计划、程序进行,符合设计要求及后期工序开展需要。 二、清水镜面砼施工工艺及清水镜面砼标准 1、清水镜面砼施工工艺 清水镜面砼施工工艺运用的模板体系是大块木胶合板模板,方木作模板背棱材料,按图纸设计尺寸定型制作,然后在现场整体拼装、支设;模板面上粘贴1mm厚PVC内贴板,以确保与砼接触面光滑;柱梁角设置木线条倒角,木线条采用小钉固定在柱梁模板角部,木线条在固定前要用胶带纸全面粘贴,保证木线条面光滑;采用槽钢、钢管箍及对拉螺栓等进行砼构件加固,通过计算选定适宜的加固方法。 砼配合比要优化设计,工程施工前通过试配试验选定适宜的砼颜色和与该颜色相配套的配合比。 2、清水镜面砼标准 (1)几何尺寸准确; (2)砼结构阳角倒圆或倒角,线条通顺; (3)砼表面平整、光滑、有光泽、颜色一致; (4)无明显接槎痕迹,无蜂窝麻面,无气泡; (5)模板拼缝有规律。 三、清水镜面砼施工方案 1、模板工程 清水混凝土模板体系为:模板采18mm厚酚醛覆膜木胶合板模板,表面贴PVC板工艺,柱、梁角用木线条倒圆。 (1)柱模制作:4#机19轴,B、D轴柱断面尺寸分别为1200mmx2100mm,C轴柱断面尺寸为1500mmx1800mm,柱子最大高度为2100mm,柱子最小高度为1400mm。 因18mm厚木模板幅面尺寸为2.44mx1.22m,为保证柱侧面1500㎜、1800mm、2100㎜宽范围不留竖缝,且考虑在周转过程中,模板拼缝不受损害,决定将木模板水平制作,柱子1200mm一面竖向制作,柱模板接缝错台处用木条补齐。木模板按柱高下料完毕后,到现场就位支设。各施工队和项目部有关人员应重视木模板及方木的制作质量,施工时项目部应抽出专人检查木模板及方木的制作质量。制作允许偏差为长宽不超过2mm,对角线不超过3mm,方木厚度、平整度偏差不超过2mm。方木50mmx100mm应为制作好的净尺寸,进料时应进50mmx110mm的方木,进场经两面刨平刨光后方木尺寸方为50mmx100mm。 (2)柱模板拼缝:柱模板接缝必须平顺,缝隙不超过1.5mm,柱模板拼缝处采用海绵粘胶带嵌缝,贴20mm宽单面胶带纸。如个别柱模板拼缝宽度超过1.5mm时,用腻子将缝隙补平,并粘贴20mm宽单面胶带纸。胶带纸粘贴要求平顺,无折皱。 (3)柱模粘贴PVC板:柱面采用2.44mx1.22m的2mm厚PVC板,使用鱼珠胶粘贴,粘贴PVC板是清水砼模板施工的重要工序。 (3.1)将木模板表面清理干净 (3.2)鱼珠胶应用稀料稀释后使用,掺兑比例为:胶:稀料=3:1。注意稀料掺兑量不要过大,否则不但影响粘结力,还易溶解PVC板。 (3.3)粘贴PVC板:胶应满涂均匀,待10~16min后涂胶呈干模状态,将2mm厚PVC板由一边向另一边赶贴,并用橡胶锤振击,以便粘贴牢固,并不留气体,粘完后用手推刨将PVC板边刨齐,以免支摸时因PVC板间隙不合而造成加固后挤崩或破裂。支模前将PVC板外层保护膜揭掉。 (3.4)PVC板接缝应错开木模板接缝,PVC板接缝间隙不得大于1mm,否则,应用腻子批平,表面粘20mm宽透明粘胶带。PVC板接缝间隙不大于1mm时,直接粘20mm宽透明粘胶带。 (4)柱角木线条倒圆: (4.1)柱角倒圆木线条断面如上图:木线条安装后必须顺直且与模板接缝处不漏浆。 (4.2)柱角木线条安装方法为:先在柱模1200mm面上两侧固定木线条,木线条与模板间加垫2mm厚海绵条,再用20mm宽胶带纸粘贴堵缝。木线条另一侧粘贴2mm厚海绵条,然后用钉子从模板外侧向内拧入木线条内,将木线条与模板固定牢固。钉子不准露出木线条。另外木线条在1200mm面上安装时应伸出模板外侧2mm,以便1800mm(1200mm)模板拼装时挤紧木线条。再者,应对木线条根部进行处理,使之大于90°保证在模板拼装时挤紧木线条。 (5)柱模板安装 (5.1)柱子底部在立模前,对柱根部模板支设处用1:2水泥砂浆找平,找平层要用水平尺进行检查,确保水平平整。 (5.2)柱模安装:按照模板边线,在柱边四周距地5~8cm处的主筋焊接模板定位支杆,从四面顶住模板,以防止位移。柱模安装后,要检查并纠正移位和垂直度,最后再安装柱箍。 (5.3)安装柱模板时,在紧贴模板处加竖向ф48钢管,间距为150mm。四个柱角处竖向加48×60mm木方。柱箍采用八块[12槽钢作围檩,槽钢背对背,组成工字形。采用φ16的对拉螺栓连接,对拉螺拴紧贴在槽钢处。对拉螺栓两端紧固时必须采用双螺母紧固,对拉螺栓布置应横平竖直。紧固时用14mm厚的铁板垫在2根槽钢上,2根槽钢之间用12#铁丝绑牢,紧靠在钢管和木方。具体见附图。 (6)梁模板安装 (6.1)梁底架子应稳定,梁底立杆间距不大于600mm,梁底横杆间距也不大于600mm。横杆与立杆交接处应在立杆上加两个卡扣,保证梁底不下沉。立杆应通长撑在地面上,立杆接长时应使用接头扣,不允许使用十字扣和转向扣。 (6.2)按设计标高调整立杆标高,然后在梁底先铺设一层50x100mm方木,方木顶标高为设计梁底标高减一层木模板厚度,最后在方木上再铺设一层木模板。 (6.3)梁起拱方法为:梁底两端降低10mm,梁底中间起拱10mm。 (6.4)梁底模、梁侧模均纵向布置。梁侧模用50x100mm方木加固,间距200mm,方木外侧用钢管纵向加固,间距500mm。加固好后用钢管斜撑与架子顶牢固,另对拉螺栓安装前一定要对其位置进行设计和弹线,确保螺丝在一条直线上。 (6.5)在主、次梁交接处,应在主梁侧板上留缺口,并钉上衬口档,次梁的侧板和底板钉在衬口档上。 (6.6)柱顶与梁交接处,要留出缺口,缺口尺寸即为梁的高及宽(梁高以扣除平板厚度计算),并在缺口两侧及口底钉上衬口档,衬口档离缺口边的距离即为梁侧及底板厚度。 (6.7)次梁模板的安装,要待主梁模板安装并校正后才能进行。 (6.8)梁模板除需隐蔽处梁角不倒圆,其余处梁角均用木线条倒圆。先将木线条固定在底模上,再用钉子将木线条与侧模固定牢固,木线条与模板间加垫2mm厚的海绵条,最后用2cm宽透明胶带纸封闭。 (6.9)梁底模安装后,要挂中线进行检查,校核各梁模中心位置是否对正,并校核梁底标高。 (6.10)梁侧模、梁底模拼装时,只允许有横向接缝,不允许出现纵向接缝。。拼缝处先用腻子填平,再用单面胶带纸粘牢。 (6.11)梁底梁侧其它预埋件用螺丝与模板固定牢固。 (7)模板拆除 (7.1)模板的拆除必须待混凝土达到要求的脱模强度后方可拆除。柱模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时,方可拆除;梁底模板在砼强度达到设计后方可拆除。(7.2)一般拆模顺序:先支的后拆,后支的先拆,先拆非承重部位,后拆承重部位,有梁板先拆柱、墙模板,再拆顶板底模、梁侧模板,最后拆梁底模板。 (7.3)拆下的模板要及时清理粘结物,修理并涂隔离剂,分类堆放整齐备用;拆下的连接件及配件应及时收集,集中统一管理。 (7.4)梁底模板拆除时,必须要有模板拆除的报验申请单,经业主、监理检查验收后,方可拆除模板。 2、预埋件安装 在安装模板前,先根据设计要求的位置、标高,在调整好的钢筋上预先把埋件放置好。根据实际情况,调整埋件的锚脚或和锚脚相碰的钢筋,使埋件的位置准确。然后在模板上定好位置、标高,用麻花钻在模板上相应位置钻孔。在安装模板时,人进入柱子内用φ5×50的螺栓将在钢筋上的调整好的预埋件固定在模板上。预埋件上的孔在加工时钻好。埋件表面四周贴双面胶带,与模板面紧贴,防止混凝土浆污染埋件表面。模板上的孔要求圆滑,不允许有毛刺。螺栓的数量根据埋件大小确定,一般不少于4个。见下图: 3、混凝土工程 清水混凝土要颜色一致,则要求所用的材料一致。根据气温情况选择水泥和外加剂,确定入仓温度。缓凝时间要增长一些,主要考虑由于各种故障使砼无法连续浇筑时形成结构影响受力和外观工艺的施工缝。而且要有利于提高混凝土的内在质量和外观效果。 1.混凝土浇筑是保证混凝土外观的重要环节。在正式浇筑混凝土前做好交底工作,落实操作人员岗位职责、作业班次、交接时间和交接制度,做好气象情况收集工作。要求每次对罐车运输的混凝土进行检查,发现过稀过稠均不得使用。 2.对混凝土的振捣时间适当延长保证混凝土表面光滑、无麻面、无气泡。因模板的密封很好,侧面几乎不透气,为此,振捣不怕跑浆,气泡必须从混凝土顶溢出。一般每点振捣30~35s。混凝土搅拌一要均匀,二要保证时间。振捣要密实,不得漏浆。混凝土分层浇筑,每层浇筑厚度不超过1.25倍振捣有效半径,混凝土下料点分散布置,连续进行浇筑;插入式振捣棒移动间距不大于振捣棒作用的1.5倍,每一振点延续时间以表面出现浮浆和不再沉落为度。混凝土下料点分散布置,连续进行浇筑。严格执行混凝土的配合比、搅拌时间、入模温度、保温措施、测温、砼下料振捣工艺纪律,工地派振捣混凝土经验丰富的人值班监督。早期养护应派专人负责,使混凝土处于湿润状态,养护时间应能满足混凝土硬化和强度增长的需要,使混凝土强度满足设计要求。本工程养护时间不得少于七天。混凝土浇筑成型后,用刷漆的角钢将边角包起以免使阴阳角受损。每次浇筑砼前,在下口处用三夹板做一个10cm檐口,防止水泥沙浆污染其他部位。浇注时对偶尔流淌的水泥砂浆应及时洗擦干净。以免影响清水混凝土外观质量。 四、清水混凝土施工质量通病的控制措施 1、柱根部漏浆的防治与消除 第一,柱模板支设前,应对柱根部模板支设处用1:2水泥砂浆找平,找平层要用水平尺进行检查,确保水平平整(适用于承台面、楼层面上的柱构件);第二,柱模板下口全部过手推刨,确保下口方正平直,柱模板底部还要粘贴一道双面海绵胶带(要与柱内边尺寸齐),以利模板与找平层挤压严密;第三,柱根部应留设排水孔,模板内冲洗水利于排除,浇砼前要用砂浆将排水孔与柱根部模板周围封堵牢固;第四,对于柱与柱接头处,可在下层柱面上、模板根部部位水平粘贴二道一定厚度的海面胶带,支设加固模板时,可保证模板底部与柱面挤压紧密;第五,浇筑砼前必须接浆处理,即在柱根部均匀浇筑一层5~10cm厚的同配合比的水泥砂浆,严禁无接浆浇筑砼。 2、模板接缝明显、砼错台的防治与消除 第一,要选用规格、厚度一致的木胶合板、方木与PVC内贴板,毕竟,对清水镜面砼工艺的施工,模板和模板体系的选择是相当重要的。胶合板可采用酚醛覆膜木胶合板模板,该模板选用优质主体材料,表面用防水性强的酚醛树脂浸渍纸,光洁平整,强度高,重量轻,防水性强,特别适用清水砼工程,加固用方木还要统一过大压创,以确保尺寸精确统一。模板和PVC内贴板厚度使用前要仔细检查,确保厚度一致的材料用到同一构件中;第二,模板组合拼装时,严禁模板缝,PVC内贴板缝与方木接合缝三缝合一,三缝均要错开,方木加固要与模板拼缝垂直设置;第三,PVC内贴板缝间要用腻子补齐后粘贴2cm宽透明胶带纸;第四,大组合模板接头处应将模板边缘用手工刨推平,然后贴上双面胶带,保证对齐后再进行拼接;第五,加固用钢管箍或槽钢箍严禁挠曲、变形,且必须具备足够的强度和刚度,确保清水镜面砼表面平整。 3、柱梁线角漏浆、起砂与不顺直的防治与消除 第一,木线条要确保规格一致,线条顺畅,进厂后使用前,要统一逐根挑选,挠曲变形及开裂者严禁使用,木线条上刷胶及胶带纸粘贴要专人施工,专人负责,木线条上粘贴胶带纸要宽些,每边宽出木线条边2cm,要双面收头,若发现有胶带纸鼓泡现象,用针刺破以排出气体,木线条安装时与模板接触部位要粘贴双面海绵胶带,以便安装时与模板挤紧挤密,木线条上海绵胶带与木线条边要贴齐,禁止出现两者间里出外进的情况;第二,木线条往模板上钉时,必须拉出木线条边线,逐根挑选,确保把规格一致的钉在同一构件上,木线条一般固定在小面模板上,钉子间距200~250mm,以保证木线条在支设大面模板时不变形,木线条接头处全部为450角接头,不允许直接对接,柱梁模板角部PVC板两边都要留出1cm宽空地,防止安装木线条时,钉子将PVC板钉裂,木线条上的钉帽处顺直贴整条窄胶带。 4、砼表面起皱的防治与消除 为达到清水砼表面的镜面效果,在木线条上、PVC板接缝处都要用胶带纸进行粘贴,正是因为施工中胶带纸起皱造成了砼表面起皱,为做好此项工作的防治与消除,必须防止胶带纸起皱。第一,贴胶带纸时,尽可能一次到位,严禁撕开重贴,确实需要重贴时,须更换胶带纸,要从一边往另一边赶贴;第二,木线条上可适当涂刷万能胶,以增加粘结力,胶带纸中若存在气泡,要按第二部分所述方法进行消除。 5、砼表面气泡的防治与消除 清水镜面砼模板在砼浇筑过程中排水、透气性差,因此砼振捣的质量水平很大程度决定于砼表面气泡的多少。第一,砼应分层浇筑,采用测杆检查分层厚度,如50cm一层,测杆每隔50cm刷红蓝标志线,测量时直立在砼表面上,以外漏测杆的长度来检验分层厚度,并配备检查、浇筑用照明灯具,分层厚度应满足要求,待第一层砼振捣密实,直至砼表面呈水平不再显著下沉和产生气泡为止,再浇筑第二层砼,在浇筑上层砼时,应插入下层砼5cm左右,以消除两层之间的接缝;第二,砼振捣应插点均匀,快插慢拔,每一插点要掌握好振捣时间,过短不易捣实和气泡排出,过长可能造成砼分层离析现象,致使砼表面颜色不一致;第三,砼振捣时,振动棒若紧靠模板振捣,则很可能将气泡赶至模板边,反而不利于气泡排出,故振动棒应与模板保持150~200左右间隙,利于气泡排出;第四,砼的坍落度、和易性和减水剂的掺入都对砼振捣产生一定的影响,我们可选用合理的外加剂,适当增加砼搅拌时间,适当增大坍落度等方法,在利于砼振捣同时,对减少砼气泡的产生有一定的益处。 6、砼表面颜色不一致、无光泽的防治和消除 砼表面颜色一致、光滑、有光泽是清水镜面砼的一个显著特征,如何防止砼表面颜色不一致或无光泽就显得较为重要,根据以往工程施工经验,第一,是在木胶合板上粘贴一层光洁光滑的PVC内贴板,所用胶涂刷要采用专用橡胶刮板,保证粘贴面涂刷均匀,厚薄一致,胶过稠时可考虑掺兑稀料,并要准备好橡皮锤,粘贴后轻敲其粘贴面,排出气体,使之粘贴牢固。模板粘贴过PVC板后浇筑出的砼普遍具有较好的光泽,这种方法在较多工程中得到验证和应用;第二,涉及到砼配合比问题,即同一批砼构件、砼所用地材、水泥应同厂家、同品牌、同批号,搅拌砼必须严格按配合比施工,材料计量应准确;第三,外加剂的选用也很重要,部分外加剂的掺入可能对砼外观颜色造成一定程度的影响,故砼配合比确定后,在施工正式工程前,要做一些样板墙,若有问题,配合比还可做适当变动与调整;第四,掺加外加剂的砼搅拌时间应适当延长,使之充分搅拌均匀,充分溶合;第五,砼在保证振捣密实的情况下,不宜长时间过振和重复振捣,以免造成砼分层离析,致使砼表面颜色不一致,若因构件表面浮浆较厚,可采用加入适当清洁石子再适度二次振捣的办法,避免表面一层砼与下部砼颜色不一致;第六,在不影响周转材料使用的情况下,尽量晚拆模板,一方面使构件在模板内充分养护,防止水分过早散失,另一方面可避免采用浇水养护造成掺有砂、灰尘的污水意外流至砼构件表面,造成污染,影响观感,当然构件养护也可考虑拆模后立即覆塑料薄膜的办法,利用砼表面蒸凝水自然养护。 7、预埋件不平、歪斜、内陷的防治与消除 电厂土建工程预埋件众多,施工难度较大,继而也就出现了一系列有如预埋件不平、歪斜、内陷等质量问题,为保证预埋铁件位置准确,表面与砼同一平面,采取如下措施:第一,因预埋件上有较多锚筋或其他锚固件需电焊焊接,而焊接时因受热受力不均,极易产生埋件变形,对于平面埋件则造成表面不平等现象,因此预埋件在出厂用于工程前,必须逐根逐块检查,对于变形者采用千斤顶顶压进行矫正;第二,出厂合格的预埋件必须采用适宜的安装方法,才能保证预埋件不易在砼浇筑时发生歪斜、内陷等质量问题。目前较好的办法是先在配好的模板上标出铁件位置,再在铁件和模件的相同位置上钻孔,预埋件与模板间贴双面胶带,防止二者之间夹浆,用直径5mm的螺栓将预埋件紧固于模板表面,拆模时,先拆掉模板外螺帽,模板拆除后,将螺栓切除,用手持砂轮机磨平即可。 施工方案论文:长隧洞施工方案论文 1工程概况 根据输水线路工程方案二线路布置,线路总长度46.34km,由0.78km长的输水箱涵和单条长32.61km穿越主峰的长隧洞组成,其中隧洞总长度32.61km,前段砂砾石段长6.1km,中后岩石段长26.51km,输水线路纵断面布置如图1所示。受限于地形条件,无布置和开设施工支洞的条件。设计拟定采用无压输水隧洞,净洞径4.0m,开挖洞径4.8m,圆形断面,埋深200~1559m。方案二全洞长32.61km的隧道采用的施工方案为“土压平衡+双护盾TBM”的双模护盾式全断面掘进机方案,前段6.1km砂砾石洞段采用土压平衡盾构机施工,圆形断面,净洞径D=3.0m,C50预制管片钢筋砼衬砌结构。中后段长26.51km的岩石隧洞段采用TBM掘进机方案。本文论证的是长隧洞的岩质部分(桩号:6+970.0~33+480.0)的施工方案选型,对采用TBM方案和TBM+钻爆法联合方案进行技术经济比较,确定施工方案。 2工程地质条件 该隧洞全长32.61km,其中中后段岩质隧洞长26.51km,最大埋深1559m,平均埋深约800m,地层岩性繁多,岩质软硬不一,从硬质岩-软质岩均有分布,地层时代从N1~O1共9个地层单位9种地层岩性,从岩质隧洞进口至洞出口依次为:志留系下统下岩组(S1a)片理化钙质砂岩、中岩组(S1b)千枚状板岩夹石英砂岩,侏罗系上统(J3)砾岩夹泥岩,泥盆系上统(D3)紫红色变质砂岩夹砾岩,志留系中统下岩组(S2a)变质安山玄武岩夹凝灰砂岩,石炭系下统(C1)白云岩夹炭质页岩,奥陶系中统(O2)浅变质砂砾岩夹板岩,奥陶系下统(O1)结晶灰岩,上第三系中新统(N1)黏土岩夹砂砾岩。在强烈的构造应力和外应力作用下,形成了一个复杂的地质环境,埋深大、软硬岩兼具,岩性以沉积岩和变质岩为主,受构造影响,共分布有17条断层破碎带。岩石物理力学性质差异大,单轴饱和抗压强度15.4~80.6MPa,岩石纵波速1500~5100m/s,完整性系数0.2~0.5(破碎的除外)。围岩类别以Ⅲ、Ⅳ类为主,局部Ⅴ类,其中:Ⅲ类围岩段长11.9km;Ⅳ类围岩段长11.2km;Ⅴ类围岩段长3.4km。洞室位于地下水位线以下,地下水类型主要为变质岩类裂隙水、碎屑岩类孔隙-裂隙水,局部白云岩及结晶灰岩段存在岩溶水。隧洞穿越17条断层,断层宽度数米~200m,均为压性断层,受断裂构造影响,挤压隆起作用较为强烈,断裂、褶皱较发育,地应力水平较高,以构造应力为主,主应力方向与洞线近于平行,主应力方向在NE30°左右。工程地质条件和水文地质条件较为复杂。根据隧洞TBM施工适宜性判断,岩石完整性及围岩条件相对较差,受不利岩体地质条件组合对掘进效率有一定的影响,地质条件适应性一般至较差,适宜性分级为B、C级。 3施工方案选择因素 针对工程地质条件与规划工期,并结合工程区高寒、高海拔及长隧洞等特点,在隧洞施工方案的选择上主要考虑以下因素: (1)根据地形地质及长隧洞条件,优先考虑掘进机及预制管片施工方案。 (2)工程区地处高寒、高海拔、缺氧等特殊的气候及外部条件,考虑以人为本原则,优先采用机械化程度高的掘进机施工,以降低劳动强度,提高安全度。 (3)局部不良洞段可采取钻爆法配合掘进机施工。 4施工方案拟定及方案比较 岩石洞段长度与直径之比为8838,从洞长来看,采用TBM进行施工比较经济。根据隧洞沿线工程地质,选择硬岩及软岩均可适应,对软岩、断层带及大埋深节理较发育的岩石类型有显著优势,施工的TBM设备应拟采用对地质适应性较广的混合型双护盾全断面TBM掘进机,对于沿线大规模断层破碎带洞段采取常规的钻爆法配合掘进机施工。 (1)工作面确定:由于进口6.1km的砂砾石洞段采用土压平衡盾构机施工,每天掘进衬砌完成4环,月进尺180m/月,工期为34个月。TBM掘进机制造、运输、现场安装共需约20个月的时间,少于盾构法施工进口砂砾石洞段的施工时间;若TBM由进口过砂砾石洞段进入岩石洞段掘进,则需将砂砾石洞段洞径由D=3.0m扩大至D=4.8m;若由进口开始TBM的施工且不扩大砂石料洞段洞径时,则需在7+200处设置竖井,TBM设备由该竖井调运至洞底,在隧洞内的组装洞室进行组装和调试。因此,1台TBM方案由出口向上游掘进较为适宜,即由32+930向上游方向掘进至6+970,掘进段长度25.96km。在TBM制造、运输约16个月的时间段,先采用钻爆法进行出口洞段的施工,出口洞段均为Ⅳ类围岩,按月成洞进尺40m计算,则可完成550m的掘进、施工,同时完成桩号30+170处通风竖井的施工。 (2)独头最大通风长度:该方案独头最大通风距离23.20km。根据国内TBM独头通风长度的工程实例,达到该长度的少有。长距离的施工通风,对通风量需求量、通风风压及风速的要求均很高,通风难度大,实现困难。 (3)断层破碎带施工:TBM掘进机施工长度为25.96km,其中断层破碎带宽度100m以上的不良部位采用常规钻爆法施工,总长度1.64km,共需开挖旁洞约2.0km。 (4)工期:类比国内TBM掘进机施工月平均进尺按550.0m/月初步估算,施工所需时间为48个月,宽度大于100m以上2km长断层处理及旁洞施工时间按开挖、支护、灌浆等处理月平均进尺30m/月估算,工期约为68个月,总计工期116个月(约10年)。 5结语 本文从埋深、工程地质条件、施工工作面的确定、独头最大通风长度、工期及投资等方面对TBM方案和TBM+钻爆法联合方案进行了比较,在满足规划工期的条件下,岩石洞段6+970~33+480段最终选择了采用2台双护盾TBM掘进机掘进,局部不良洞段采取钻爆法配合掘进机的施工方案。 作者:陈学雁单位:甘肃黑河水电实业投资有限责任公司 施工方案论文:进水口集渣坑施工方案论文 1工程概况 某输水隧洞气垫式岩塞进水口设计从前至后分为爆破岩塞体、锁口段、梯型高边墙集渣坑及检修竖井前隧洞连接段;集渣坑作为岩塞体爆破岩渣的主要处置方式,集渣坑容积设计充分考虑岩塞体爆破岩渣自然方量及爆破时不确定影响因素(岩塞口周围的滑坡、超挖等),在严格保证过水断面,洞内集渣效果及集渣运行期间的稳定,本工程集渣坑设计长度为44m,集渣坑高度为20.435~21.31m,宽度为9.2m,由连接段隧洞底板向下开挖12.11m;集渣坑设计剖面。 2集渣坑施工方案 根据隧洞内集渣坑“高、宽、陡”特点,开挖、支护编制两套施工方案。 2.1方案一(连接段形成施工道路) 在连接段隧洞K0+101.882~K0+61.442段形成长为40.44m,宽为5m的施工运输道路,运输道路坡度为1:4,运输道路集渣坑侧高程为249.49m,比集渣坑底板高2m,集渣坑开挖、支护、后期混凝土浇筑均可以利用此施工道路施工;运输道路按照最大坡比1:4,运输道路水平长度40.44m,集渣坑进行常规的爆破分层施工,随着每层开挖形成;集渣坑内开挖石渣可以在工作面内直接利用液压反铲装自卸汽车运输出洞外,本施工道路还可用作支护、混凝土衬砌材料及设备运输。洞内开挖分层。集渣坑施工完毕以后,运输道路采用C20抛石混凝土回填至原连接段隧洞底板设计高程。 2.2方案二(集渣坑段内形成施工道路) 先期在集渣坑施工过程中,形成17.6%(坡度角约10°)的出渣施工运输道路,以此施工道路为分界线,分为A区和B区两个施工区域进行施工。A区及施工道路以下2m范围内的开挖、支护利用此施工道路施工;B区内的开挖、支护施工拟利用液压反铲及垂直运输方式施工。AB区分界线以上的石渣可以直接采用液压反铲装车运输,B区出渣将采用两台1.0m3反铲以打接力的方式将石渣倒运至连接段隧洞内,然后装15t自卸车出渣,最后剩余少量石渣采用人工辅助吊篮从集渣坑内运出;B区的支护以及集渣坑的混凝土衬砌施工也利用垂直运输方式施工。 3两种方案工期分析 3.1方案一 开挖共分六层,Ⅰ层为隧洞主过水断面开挖,Ⅱ层高3.76m,Ⅲ层~Ⅴ层高为3m,保护层0.5m,Ⅲ层~Ⅴ层每层先开挖先锋槽,先锋槽布置于集渣坑上游侧靠近岩塞位置,先锋槽第一次开挖尺寸为3m宽,二次扩挖至5.3m宽;每层先锋槽开挖完成后采用水平开挖方法,由岩塞体向连接段方向开挖,每排炮进尺3m。Ⅱ层以下开挖支护共计73天完成,Ⅰ层开挖支护计划13天完成,集渣坑施工时间共计86天。利用施工道路,底板基础清理计划7天完成。利用施工道路,混凝土施工时材料及设备可以直接运输至工作面,集渣坑混凝土衬砌施工垂直分缝按9m一仓,共分为5仓,(45m长),施工时隔仓浇筑;水平分缝按3m一层施工考虑,两侧边墙平起浇筑,共分为7层,每层计划施工3天,混凝土施工约42天。施工道路抛石混凝土施工计划7天完成。 3.2方案二 利用宽约5m小部分扩挖施工平台,集渣坑开挖支护计划工期约150天。利用垂直运输设备,底板混凝土基础清理计划10天完成。集渣坑混凝土施工时施工材料不能直接运输至工作面,需要利用垂直运输设备运输至工作面,集渣坑混凝土衬砌施工垂直分缝按9m一仓,共分为5仓,(45m长),施工时隔仓浇筑;水平分缝按3m一层施工考虑,两侧边墙平起浇筑,共分为7层,每层计划施工4天,混凝土施工约56天。 3.3施工工期 方案一:开挖支护计划86天完成,底板混凝土基础清理计划7天完成,混凝土衬砌计划42天完成,抛石混凝土计划7天完成,总工期142天。方案二:集渣坑开挖支护计划150天,底板混凝土基础清理计划10天完成,混凝土衬砌计划56天完成,总工期216天。集渣坑开挖支护为关键工作,处于关键线路上,施工方案一相对于施工方案二节省直线工期74天,从而节省总工期74天;扣除混凝土衬砌节省的施工时间14天,集渣坑施工方案一开挖支护节省总工期60天。 4、两种方案的优缺点 4.1方案一(连接段形成施工道路) 优点:在连接段形成施工道路,本方案开挖及运输施工与常规洞挖方法一致,施工速度快,集渣坑的石渣运输不受限制,运输设备可在工作面进行装渣,大大节省工期;施工安全有保障,施工人员及设备施工通道有保障,为后期的混凝土衬砌的各个工序施工提供了运输通道。缺点:本方案需要新增加开挖量(10.11*40.44)/2*5=1022m3,C20抛石混凝土1022m3。 4.2方案二(集渣坑段内形成施工道路) 优点:不需要大幅增加开挖及回填混凝土工程量。缺点:集渣坑B区开挖出渣需要两台液压反铲进行倒渣,人工配合运渣,出渣较困难,存在安全隐患问题多,本方案中石渣运输存在垂直作业,特别是靠近连接段侧,施工中考虑安全因素较多。混凝土施工期间没有施工通道,需要增设起重机或卷扬机简易提升系统,减慢了工程施工进度。 5施工成本 施工方案一开挖支护节省工期60天,增加开挖及C20混凝土回填成本约(165+405)*1022=58.3万元施工方案二相对施工方案一比较,延长工期60天,增加小部分扩挖及垂直运输费用约20万元。 6方案比选 集渣坑开挖支护施工方案一(连接段形成施工道路)比施工方案二(集渣坑段内形成施工道路)缩短工期60天,但增加费用约38.3万元;方案二渣料、物料运输均必须经过装卸倒运,施工繁琐,且用另置提升系统施工存在安全隐患。集渣坑作为岩塞进水口关键部位,从施工进度、施工安全、施工方便的角度考虑,两种方案经过比选应拟采用施工方案一进行集渣坑施工。 7结语 隧洞内集渣坑施工受空间限制,高空作业,交叉作业,安全管控难度较大,集渣坑又临近水源,集渣坑施工突涌水风险极高,开挖支护强度大、时间长;受水库水位制约,施工工期应有严格控制,合理利用有效工期极其重要,集渣坑施工作为岩塞爆破进水口施工关键节点,机械及人员进入、撤离通道方便通畅,对高风险施工作业人员心理素质调节也能起重大的作用,本工程集渣坑施工方案选择希望能为后续类似工程施工提供参考思路。 作者:杨双龙史玉飞胡凯单位:辽宁省水利厅 施工方案论文:模袋施工方案论文 1模袋施工方案 1.1工艺流程 施工前准备(清场、模袋加工及验收)实测开挖后坡面地形理坡、固沟(调整及验收)模袋铺设、加钢筋(调整及验收)压载固定充填砼护脚土方回填总验收。 1.2测量放样根据监理工程师提供的导线控制点和水准网点,增设工程施工控制点,并保护好全部导线控制点、水准网点,现根据该工程的实际情况 制定放样方案如下:对监理工程师提供的控制点及水准点,对仪器设备校对核查,如发现有误,及时通知监理工程师,并与其进行必要的检查核实。施测前将测量计划方案报监理工程师审批后,再施测各工程部位。根据监理工程师提供的水淮网点,在沿线增设水准控制点。根据监理工程师提供的导线点,用全站仪测放出各施工部位的控制线,在质检无误后交下道工序。将施测成果报监理工程师,经监理工程师查验后再进入下道工序施工。施工期间,保护好基准水准点及其通路,防止测量水准点发生损坏及移动。 1.3水下土方工程及修坡 测量工作完成后,安排液压抓斗船进场,开挖水下固沟,每100m分一段。开挖前精确到放出基沟位置线,然后开挖。弃土于沟外。挖掘机操作安排熟练操作工进行,并安排水手进行不间断的水下测量,以确保高程精度。固沟开挖完成后,进行碎石回填。因拆老墙时回填部分拆墙碎石,在精确回填时,首先对回填区再次进行测量,每五米一个断面,然后进行精回填。回填完成后用挖泥船进行修坡,采用“突出部位削坡、凹坑部位回填”的施工方法,回填以碎石回填。确保坡面平顺过渡,满足模袋辅设技术要求。按施工图纸的坡比进行修坡。 1.4模袋砼施工 1.4.1边坡处理 在对坡面地形测量得出相应数据后作如下处理:旱边坡处理。铺模前按设计要求对边坡进行挖填整平,做到坡面平顺,无杂物,填方部位进行夯(压)实处理。水下边坡处理。对陡坡河岸先抛石找坡,然后在抛石坡面上铺碎石找平层,做到全面覆盖住块石,找平层大体平顺,保证不平整度小于15cm。开挖埋固沟。用挖泥船在坡脚水下开挖,控制不平整度在30cm以内,开挖弃渣于沟槽外侧。埋固沟底宽1.0m,深1.0m。 1.4.2模袋铺设 模袋铺设前,按施工编号进行详细检查,在确认无孔洞、缺经、缺纬、蛛网、跳花等缺陷后,将模袋铺平、卷紧、扎牢,按编号顺序运至铺设现场,找开袋包,按编号顺序铺在坡面上,检查搭接布、充灌袖口和穿管布等是否缝制有误,是否破坏。一切正常后进行相邻模袋布的缝接,穿钢管与模袋穿管孔中,如果发现异常以最快速度解决。 (1)模袋加工制作 ①选择具备资质的模袋生产厂家进行模袋加工,并将产品送到具有检验资质的单位进行检测,符合生产条件后报监理工程师批准。 ②根据设计要求,采用涤纶、丙纶无排水点混凝土模袋,主要技术指标是:单位面积重量大于230g/m2,抗拉强度径向、纬向均为58500N/m,延伸率径向、纬向均为小于30%,CBR顶破强度6600N,垂直渗透系数K20为5.26×10-2,等效孔径095为0.15mm。 ③模袋出厂前应由生产厂家编号,并经自检和抽检合格后方可运送至现场。模袋及其缝合的缝隙要能抵抗1.0Mpa的膨胀压力。 (2)模袋布铺设定位 模袋运至施工地点后,叠放整齐,单块模袋铺设从上往下铺设,模袋铺设顺序从上游往下游进展。相邻模袋用双股线缝接紧密,接缝处底部铺设300g/m2的土工布,土工布与土工模袋的搭接宽度一边为100cm,并顺直平整。模袋铺设程序:卷铺模袋设定位桩张紧装置安装铺展模袋铺设时压载拉紧上缘固定索。该模袋施工大部分在水下施工,为使模袋铺设达到要求,配备1艘船配合施工。展铺模袋前设定位桩及拉紧装置。在坡顶距模袋上缘一定距离处打设间距为1~2m,且每块模袋不少于4根的定位桩;模袋预留纵向收缩余量。模袋自上游往下游敷设,敷设时由潜水员将上一块模袋的下游侧缝有100cm宽的土工布平整的压在后一块模袋下面,并保证搭接接头良好。在铺设时预留纵横收缩余量,根据以往施工经验,模袋布岸线方向增加8%,坡向增加6%。模袋铺设确保模袋在整个工作面均匀分布,不产生突出现象,同时不出现折叠、卷曲、覆盖的现象。前一块模袋砼充灌结束后,采用相同方法铺相邻块,块与块之间确保模袋之间接缝平顺,结合紧密。充灌砼 ①砼生产及运输。根据现场条件,采用商品砼,砼利用砼罐车运输到施工点,HB-60D砼泵输送。砼设计强度为C25,配合比由委托试验检测中心进行试验确定并报送监理进行验证,严格控制颗粒形状及针片状含量,碎石的大粒径为1-1.5cm,为防止输送时离析选用中型黄砂,具体模袋平均厚度为20cm商品砼生产时,随时测定砼的坍落度并作记录,将砼的坍落度严格控制在21±2cm范围,充灌泵送压力控制在0.2-0.3MPa。同时以每50m3~100m3砼在出料口取料做一组试压块,试块成形后做好标记。 ②砼的输送及填充。灌注前先用拌合砂浆润湿管道,将按配合比搅拌好的砼倒进砼输送泵料斗里面,输送砼至管口处,停止输送,再用绳索扣牢管口悬吊于施工船边沿,潜水并注袋。充灌速度控制在8-12立方米每小时范围内,充灌连续进行,充灌饱满撤管后,将灌口扎紧。 ③模袋砼表面清洗及养护。模袋砼充灌结束1小时以后,及时用水将水上部分的模袋表面冲洗、清理干净,以确保表面清洁美观,并进行养护、踩平,使表面平整度符合要求。护脚施工模袋砼施工结束后其强度达到80%以上时采用挖泥船进行护脚土方回填施工。 1.5质量控制 原材料质量控制:模袋砼所用各种原材料如砂、石、水泥、模袋布、粉煤灰等按规范要求进行取样送检,其中水泥、模袋布、粉煤灰等附有出厂合格证,不合格的原材料坚决不进入施工现场。砼的配料计量严格按配合比进行,不随意变更。模袋的摊铺做到均匀适当并严格控制好收缩余量,确保砼厚度均匀。在坡面上铺设木板,以防止人员踩踏对坡面造成的破坏,影响砼外观成型质量。砼在充灌过程中及时辅以适当的人工踩压,以确保砼的密实,并注意防止由于用力过猛造成爆筋等现象发生。 2结语 通过本次模袋砼施工,得到如下六点施工经验:仔细审阅施工图设计,详细了解模袋设计技术参数,选购符合设计要求的模袋。严格控制砼配合比、坍落度。严格控制模袋砼泵送压力及充灌速度。预留模袋纵横收缩余量。模袋定位准确,且固定牢固。根据水流方向确定模袋施工顺序。 作者:颜年生单位:江苏享海交通工程有限公司 施工方案论文:岩石开挖管道吊运施工方案论文 1施工方案 1.1确定临时施工道路 金峰山上岩石陡峭,四周原来就无任何上山道路,修筑施工道路受限,迫于施工,临时道路只能顺设计管线在其左、右侧修筑,经现场地势观察,设计管线左侧岩石面整体起伏较右侧平缓,风化岩石较右侧少,且在黏土段与岩石段交界处有一小平台,修整后应可放置管材且可停放车辆,故决定在设计管线左侧修筑临时施工道路。 1.2岩石开挖方案 为配合当地政府安全工作但又必须保证工期,经现场研究,改变原设计爆破施工方案,采用反铲挖掘机安装液压破碎锤进行岩石破碎。液压破碎锤的发展始于20世纪50年代,中国进入21世纪后随着国内基本建设和建筑业的发展,挖掘机的市场增长后液压破碎锤的技术使用才逐渐增多。液压破碎锤作业是以液压为动力,驱动活塞往复运动,活塞达中程时高速撞击钎杆,由钎杆破碎岩石。使用时,拆掉反铲挖掘机铲斗后在原位安装破碎锤,由专业人员安装,并正确安装液压油管路系统。开挖时由山顶向下游进行分层分段岩石破碎。施工时将液压破碎锤的钎杆压在岩石上,并保持一定压力后再开动破碎锤,利用破碎锤的冲击力,将岩石破碎。锤击作业时,击穿方向必须与钢钎成一直线,如果锤击方向倾斜,作业时钢钎可能会滑脱,引起钢钎及活塞断裂或卡死。并且为了有效破碎,破碎锤还应使用适当的击穿力,如果击穿力不足,活塞的锤击能量将不能有效碎石,如果击穿力过大并且进行破碎作业时,挖掘机可能会在碎石瞬间突然倾斜,尤其是斜坡上,更为危险。液压破碎锤开挖至预留保护层面停止开挖,预留保护层利用手持风钻开挖,人工剥离开挖至设计建基面。 1.3管道运输 运输PCCP管道是此段施工遇到的最困难的问题。按原施工组织设计是利用现场履带吊吊运PCCP管道。但因现场地形情况限制,修筑的临时施工道路宽度无法满足履带吊正常行驶,原方案无法实施。原方案放弃后即考虑安装龙门架起重设备进行吊运。龙门架及轨道设备重量很大,黏土段地基较软,运行汽车易陷;岩石段岩面光滑岩隙又大,汽车轮胎打滑、卡轮,履带吊又无法上行,加之坡度较陡,运输困难。在这样艰难的施工条件下工期又紧,施工方立即成立了临时运输专家组,由项目经理、总工、施工部长、机械工长、安装工长及经验丰富的机械工、安装工组成。大家集思广益,认真探讨,综合部署,最终决定利用现场现有的两台330履带反铲挖掘机进行管道吊运并入槽就位。具体方案如下: 1.3.1修筑起吊、试吊平台 管线左侧黏土段与岩石段交界处有一小平台,用挖机顺地势尽量拓展开挖,增大空间,形成存放上游管材及起吊、试吊管道的平台。 1.3.2起吊准备工作 起吊前,检查挖掘机大臂和铲斗是否良好,油气路是否畅通,液压传动与应用制动器是否完好。另外,在两台挖机铲斗背面各焊接一个15t吊钩,用30mm厚钢板满焊,严禁用铲斗斗齿直接吊运。同时准备2根15t吊带,检查其完好无损。 1.3.3试吊 因PCCP管材供货数量有限,单根成本较大,如起吊损坏不仅耽误工期、增加费用,且可能造成不必要的索赔。故施工方先将现场备用几根凑合节焊接成10t重的整根钢管,采用已定方案进行试验。 (1)平地试吊 在试验钢管两端距离端口1.5m处分别套上吊带,两台挖机面对面各停置在两端口一侧,挖掘机大臂成45°角,副臂垂直于地面,铲斗背部吊钩勾住吊环。指定机械工长专人指挥,指挥人员一手拿红色旗,一手拿黄色旗,分别控制两台挖机的行驶速度。在专人指挥下,两台挖机操作人员同步平稳起吊钢管,离地面20~30cm处停止起吊,再设定同样行走速度后,沿指定行进路线一台挖机前进行驶,另一台挖机倒后行驶。行驶中指挥人员可参照吊带与管身垂直度调节挖机行进速度。平台原地起吊平地吊运试验基本成功,之后进行斜坡吊运试验。 (2)斜坡试吊 在岩石段坡底处,两台挖机吊运管道准备就绪,听从指挥缓慢上坡,管道承口始终顺水流方向。斜坡管道运输没有想象的那么顺利,坡道上大部分路段岩面光滑,挖机行驶中履带打滑无法顺畅行驶,走走停停,停顿时人工及时铲土填平道路,铺一段走一段,挖机行走后,岩石表面土体无法存在,向山下滑落,再行经此段时需重新填铺。两台挖机行走速度很慢,但最终顺利运输到位,其中合理指挥起到了关键作用。 1.3.4斜坡运输 斜坡上PCCP管道自下而上逐节安装,从坡底向上游前五节PCCP管仍可利用履带吊吊装,第六节开始利用挖机吊运,按照斜坡试吊方法,总结经验,缓慢吊运管道,虽然速度很慢,但在大家团结协作中,最终顺利完成了挖机运输工作。 1.3.5管道入槽 挖机吊运管道到位后,两台挖机停止行进,调整距离,平稳管道。听专人指挥,两台挖机同步缓慢向管道两端口相对移动,同时大臂、履带向管槽方向旋转,边移动边转向,直到两台挖机慢慢靠拢且履带、大臂垂直于管槽,使PCCP管道悬于管沟安装位置之上。在转向过程中PCCP管道承口始终平行于水流方向。定位后,两台挖机同步下放PCCP管道,沟内人工配合进行管道对中衔接。 2结束语 本坡段施工因地质、地形及外界因素影响,造成了特殊的施工条件,常规施工方法无法满足。在特定的环境下,利用了挖机的拓展功能,有效完成了施工任务,保证了工期,避免了索赔,增强了团队合作意识,激发了团队创造力。 作者:刘洁单位:山西省水利建筑工程局 施工方案论文:高压线施工方案论文 1工程重难点 1.1工期紧 受前期征地拆迁影响,工期总体滞后16个月,实际施工时间为24个月。加上220kV高压线进一步影响,约2万m2主体结构必须在高压线迁改后才能施工,而迁改时间为2015年3月中旬,使原本紧张的工期更严峻。 1.2施工组织难度大 由于工程量大,且土建施工时间仅4个月(高压线下部分),施工压力巨大,组织大面积抢工也不能保证按时完成。一旦工期或高压线迁改滞后,势必影响接车节点目标实现,且接车目标为一级节点目标,不能延后,增大了施工组织难度。 1.3安全文明施工风险大 1.3.1安全规定严 根据《国家电网公司电力安全工作规程》的规定:“在带电线路杆塔下工作与带电导线最小安全距离,220kV高压线为6m”。根据《国家电网公司电力安全工作规程》的规定“:起重工作时,臂架、吊具、辅具、钢丝绳、及重物等与带电体的最小距离,220kV高压线≥6m”。根据南方电网深圳供电局有限公司输电管理所2012年3月26日关于《地铁11号线涉及220kV高压线》会议纪要的规定“:在施工过程中,任何施工人员、机械及物料必须与高压线保持6m以上的垂直安全距离”。 1.3.2安全文明施工控制难度大 施工高峰期间,机械设备、劳动力等的增加易造成施工工作面拥挤,供电设备负荷加大,容易造成用电和其他方面的安全隐患。冲孔钻机需布置大量的泥浆池,加大钻机投入后,现场文明施工管理更加困难。同时,上盖支模高度为10m、15m,高支模体量约269000m3,采用满堂支架形式一次性搭设施工,大体量、大面积高支模施工、高空作业、临边防护、机械伤害等,安全控制难度大。 2高压线下防护SHIG方案 由于高压线区域工程量大,施工时间短,在无法保证节点目标实现的情况下,调整思路,把高压线改迁完成后施工的部分项目,提前在高压线迁改前实施,以增加施工成本换取时间,降低工期风险,确保工期可控,减小改迁后主体结构施工压力,减少抢工投入。该方案得到了业主的认可,确保了工期,为业主赢得了社会效益。 为了确保高压线下施工及通行的安全,土建施工期间主要采取搭设隔离棚,如图3所示所有机械在隔离棚下封闭施工。松岗车辆段非咽喉区计划搭设的绝缘隔离棚的高度为9m(南方电网考虑温度变化影响悬垂幅度,要求高压线安全距离为8m),绝缘隔离棚宽度按高压线投影宽度12m加两侧各9m共计30m。 3实施效果 ①施工过程安全质量管理有序可控,至今未发生安全质量事故。 ②高压线防护方案得到南方电网的高度认可,近期南方电网正组织各级单位到我部进行现场观摩。 ③高压线下所有结构桩(除高压铁塔下6根结构桩)、地基加固、设备及轨道基础、以及承台拉梁均在高压线拆除前施工完毕。 ④方案比选过程中得到地铁公司及其专家委员会的认可,确保了节点工期目标,赢得了社会效益。 ⑤相关措施费用已在设计配合过程中,纳入正式施工图纸,调整概算,增加造价,避免了变更风险。 ⑥减低了高压线拆除后的工期风险,节点目标可控,减少了抢工压力,实现综合效益提升。 4结语 通过方案比选、调整,把基础工程通过各类措施、方案提前至高压线拆除之前实施,以成本换工期,待高压线拆除时,现场仅剩余柱、梁、板施工,虽然不能达到均衡生产,但工期风险大大降低,抢工压力减小,且整体地面硬化后,安全文明施工情况较好。整个方案比选既保证了节点工期目标的实现,又提高了社会影响,提升综合效益。 作者:廖政权单位:中铁二局股份有限公司
电气制造论文:电工电气制造企业安全性评价工作探讨 摘要:文章介绍了国网宁夏电力公司作为国网公司试点单位,在电工电气制造企业中开展安全性评价工作的具体做法及取得的成效,在此基础上就国家电网公司开展安全性评价工作存在的难点问题,提出其解决办法及建议。 关键词:电工电气制造企业;安全性评价;国家电网公司;安全性评价管理;信息系统 电工电气制造企业安全性评价是一项全新的工作,没有所供学习和借鉴的样板。2014年7月,在国家电网公司(以下简称“国网公司”)的领导下,国网宁夏电力公司(以下简称“宁夏公司”)对区内电工电气制造企业进行了安全性评价试点工作。 根据国网公司开展电工电气制造企业安全性评价的要求,宁夏公司在宁夏隆达电缆有限公司(以下简称“电缆公司”)开展电工电气制造企业安全性评价试点。电缆公司建厂已有20余年,年产值不足亿元,规模小、抗风险能力弱。截至2014年底,完成了对该电工电气制造企业安全性评价试点工作。 1 宁夏公司的实践及成效 1.1 开展电工电气制造企业安全性评价工作的方式和依据 按照企业自评价和专家评价相结合的方式进行安全性评价,具体做法为:首先由电缆公司先组织自评价,然后公司安质部再委托宁夏电力行业协会组织专家查评。依据《国家电网公司电工电气制造企业安全性评价标准(试行)》和《国家电网公司电工电气制造企业安全性评价查评依据(试行)》开展电工电气制造企业安全性评价工作。 1.2 电工电气制造企业安全性评价开展情况 电缆公司依据国网公司电工电气制造企业安全性评价标准,从安全生产管理、生产设备设施、作业现场和环境、产品质量安全四个方面开展自查、自评,汇总编制电缆公司安全性评价自查报告。宁夏公司安质部委托宁夏电力行业协会负责组建专家组,并分成安全生产管理、生产设备设施、作业现场和环境、产品质量安全四个专业组。专家组通过听取电缆公司安全性评价自查评情况汇报、查阅资料、现场检测等方式,从安全生产管理、生产设备设施、作业现场和环境、产品质量安全等方面入手,形成安全性评价专家查评报告,并就查评中存在的主要问题形成整改意见及建议反馈至电缆公司。 1.3 安全性评价工作取得的成效 通过对电缆公司开展安全性评价试点,成果显著。一是发现了电缆公司人员、设备及管理中存在的薄弱环节,对做好事故的超前防范工作起到了积极的管控作用;二是提高了员工的安全意识、自我保护能力及安全生产的业务素质,进一步夯实了安全生产管理的基础;三是为上级部门安全管理决策提供了可靠的科学依据;四是增强安全管理的技术含量,确保安全管理工作长期健康发展。 2 存在的问题与难点 第一,在安全性评价自查工作中,电缆公司虽然成立了安全性评价领导小组及四个评价专业小组,负责安全性评价的指导检查和具体实施工作。但从试点的工作情况看,由于电缆公司缺乏在安全性评价方面的相关工作经验、四个专业小组职责的区分也不够明确等原因,使我们对安全性评价工作的指导监督和检查的力度不够,四个安全性评价专业小组工作的开展不均衡,影响了安全性评价的效果。 第二,国网公司电工电气制造企业安全性评价标准的内容几乎涵盖了此类企业所有的工作范畴,具有广泛性和全面性的特点。我们在进行安全性评价自评价和专家评价时,由于客观条件的限制,为了在短时间内完成评价工作,又不能顾此失彼,所以,如何做到面面俱到,又要兼顾重点,确实是一个急需解决的难点问题。 第三,国网公司系统集体企业中,中东部发达地区与西部地区的集体企业无论从规模、安全生产及技术管理水平等方面都存在差异,按照目前采用统一的评价标准,对宁夏电工电气制造企业要求过高。 第四,宁夏公司电工电气制造企业安全性评价专家组,委托宁夏电力行业协会负责组建,虽然行协专家普遍是电力系统退休的老专家,多年来从事电网运维、施工安装等专业工作,但对电工电气制造方面的设备管理、质量和技术管理等颇为生疏,是“门外汉”,作为安全性评价试点,评价专家在查评过程中对评价标准的理解和掌握,或多或少地存在一定的偏差,不能准确地按照电工电气制造专业安全性评价标准开展评价 工作。 第五,在安全性评价试点工作中,从自评价到专家评价的所有表格的统计汇总,均是手工操作。自评价由班组汇总统计至车间,再由车间汇总统计至电缆公司,形成自评价报告。 第六,从使用的评价标准来看,笔者认为,国网公司现行的电工电气制造企业评价标准要求过高,且对电工电气制造企业安全生产经营管理没有实质性的帮助和提高。 3 解决办法及建议 第一,针对电缆公司自评价缺乏工作经验和组织机构职责不清的问题,电缆公司在下阶段开展安全性复评价工作中,应建立更加严密的组织,严格区分安全性评价领导小组、各专业小组、各部门的职责,理顺相互之间的关系,充分配合和协作,完善相应的考核机制,使安全性评价工作的走向制度化。 第二,针对如何做到广泛性和全面性,又要区分重点和难点问题。要根据对安全生产的影响程度,区分出不同的类别等级,将有限的时间和主要的精力放在对安全有严重影响的项目上,进行重点的查评,并适当缩短相应的查评周期,做到经常性的查评;把安全影响等级较低的评价项目放在一个相对较长的查评周期。 第三,针对采用统一的电工电气制造企业评价标准,部分内容不适合宁夏电工电气制造企业安全性评价的问题,笔者认为,一是国网公司应针对经济发达、较发达、欠发达地区,分三种评价标准的版本,由电工电气制造企业根据企业所在的区域及自身状况进行选择使用;二是由各省(市、区)电力公司根据当地的实际情况参照国网公司评价标准,制定适合本省(市、区)的电工电气制造企业安全性评价的标准。 第四,针对专家在电工电气制造方面的设备管理、技术管理等专业不精通的问题,应由各省(市、区)电力公司采用面向社会公开招标采购的形式进行,并选择专业精通、信誉好的安全评价咨询机构,严格把关,聘请具有电工电气制造各专业管理经验丰富的专家,确保安全性评价工作的质量。 第五,针对安全性评价汇总统计采用手工操作的问题,建议电力电气制造企业应在今后的安全性评价工作中,积极开发和引进安全性评价管理信息系统,使用安全性评价管理信息系统进行统计分析,提高安全性评价的效率和质量。通过使用安全性评价管理信息系统,可以增强客观公正性,消除人为主观因素干扰和影响安全性评价公正性的问题。 第六,针对现行的电工电气制造企业评价标准要求过高的问题,建议对目前使用的电工电气制造企业安全性评价标准适时进行修订完善,其中对一些不适合集体企业实际,又对集体企业安全生产经营管理没有实际意义,且资金投入较大的安全性评价项目,在修订完善时予以取消。 4 结语 第一,通过对开展电工电气制造企业安全性评价试点工作的研究,找出了国家电网公司开展安全性评价工作存在的难点问题,并提出了解决办法及建议,便于在开展此项工作中学习和借鉴。 第二,电工电气制造企业安全性评价工作还处于试点探索阶段,还有待于我们在日后的工作中不断积累经验,进一步完善安全性评价工作。 作者简介:解志新(1963-),男,陕西眉县人,国网宁夏电力公司安质部高级工程师,研究方向:安全监督管理。 电气制造论文:谐波对电气设备制造的影响 【摘要】根据对供电电力的不同要求,采取不同的措施限定高次谐波,存在于不同的用电设备中。本文主要分析高次谐波产生的原因及为限制高次谐波在相应电气设备设计制造时的改善措施。 【关键词】傅立叶级数;高次谐波;绕组接法;非线性设备;高次谐波预防措施 引言 电力系统电气设备制造时,考虑的因素很多,如电气设备的布局、设备的结构、设备性能、相关创新技术的应用等。其中电力传输设备如变压器等在结构设计时不能忽略电能的传输质量。变压器的的高压绕组通常设计成星形接法,低压绕组是角形接法。在大容量变压器设计生产时绕组接法基本如此,目的是为了抑制高次谐波的干扰。 1.谐波定义 谐波是指电流中所含有的频率为基波整数倍的电量,一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解,其余大于基波频率的电流产生的电量。从广义上讲,由于交流电网有效分量为工频单一频率,因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波。 2.谐波的产生 现代社会,对电能的需求及应用无处不在。电力系统在生产及传输电能过程中,用到很多相关的电气设备。交流电网中,由于投入电网运行的很多设备是非线性电气设备,使得电压、电流波形不是严格意义上的正弦波,而是不同程度的非正弦波。 非正弦波通常是周期性电气分量,根据傅立叶级数,可分解成基波分量(频率50Hz)和高次谐波分量。 2.1 非正弦周期函数的分解 根据电路原理知道,电气线路中会遇到非正弦周期波形信号,如常见的矩形波。由高等数学知道,非正弦周期函数,用傅氏级数展开后,含有高次谐波,镜对称的周期函数作傅氏级数变换后是奇谐波函数,满足f(t)=-f(t+T/2)规律。其表达式为: 2.2 非线性设备 电力线路中产生高次谐波的非线性设备主要有:含铁芯设备,变流设备,电弧炉等。下面分别介绍。 2.2.1 含铁芯设备 电力变压器、电动机的铁芯具有非线性磁化特性,为了提高铁芯的利用效率,通常变压器的额定磁通密度B都设计在磁滞回线(B-H曲线)的临界拐点,从而造成变压器的励磁电流i0为非正弦波,其中含有大量的奇次谐波。 由电路理论知,磁路中的磁通与励磁电流是非线性关系。所以,交流电流作用下,磁路中的磁通与励磁电流服从铁磁物质的磁化曲线。 当主磁通正弦变化时,励磁电流曲线具有尖顶波形。如图1所示。主要含有三次谐波及其他高次谐波电流。当励磁电流正弦变化时,主磁通具有平顶波形,主要含有三次及其他高次谐波磁通。如图2所示。 图1 不考虑铁耗时的励磁电流波形 图2 励磁电流无三次谐波时主磁通的波形 2.2.2 变流设备 变流设备,指的是电力电子电路,对三相交流电进行整流变换,以满足要求,如整流,逆变,变频等。从整流或逆变电路原理及输出波形分析易知,为了获可调的直流电压或调速要求,根据控制角的大使可控硅或功率管导通,造成输出形非正弦而产生高次谐波。变流设备是高次谐波的主要谐波源之一。 2.2.3 电弧炉 电弧炉一般是三相式,通过专用电弧炉变压器供电。电弧炉工作时,因三负荷不对称,产生很多高次谐波。 电弧炉工作在熔化期时,炉内填料未融化而成块状固体,电弧阻抗不稳定电极之间通过炉内金属块状导体形成极间短路,短路电流的大小取决于电弧炉变压器的阻抗和串联的电抗器,因为熔化阶段三相电极频繁的短路断路,加上阻抗不稳定,从而产生高次谐波。 3.谐波对电气设备的影响 3.1 对变压器结构的影响 变压器构造上因有铁芯,所以在传输变换电能的同时,不可避免会产生高次谐波。从供电质量上讲,希望输出谐波越少越好。而变压器的输出谐波大小与绕组的连接方式及铁芯结构相关。 我国变压器常用的连接组方式有:Yyn0,Dyn11,Yd11等,电力变压器多用芯式柱状铁芯结构。 由电路理论分析知,三次谐波电流因构成零序对称组,而不能存在于无中性线星形连接的对称电路中。因而对于Yyn0接法三相变压器,一次侧的励磁电流不可能含有三次谐波电流分量。而根据傅氏级数可知,谐波次数越高,幅值衰减越大,若不计幅值不大的五次及其他高次谐波,励磁电流就呈正弦波。前面已分析,由于变压器磁路的非线性特性,正弦波的励磁电流,必激励出平顶型波形的主磁通。主磁通中就含有三次谐波分量,如图2所示。将平顶型波形以傅氏级数等效展开也可得出这一结论。三次谐波磁通及其影响多大,取决于变压器磁路系统的结构。这也是变压器在设计制造时必须考虑的问题。 三次谐波电流因其幅值、相位、角频率都相同,构成零序对称组。对于三相变压器芯式铁芯结构而言,三次谐波磁通也是零序对称组,三个同相磁通不可能在芯式铁芯内闭合,和三次谐波电流不能在Y连接的三相电路中流通类似。但磁通和电流不同的是,磁通可以存在于铁磁物质中,也可以存在于非铁磁物质中,只是在非铁磁物质中因磁阻很大,数量很小。也就是说三次谐波磁通虽不能存在于三相芯式变压器器铁芯中,但可以经过油、油箱壁、铁轭形成闭合路径。又因为磁阻很大,使三次谐波磁通大为减弱,从而相电势中没有明显三次谐波电势,波形接近正弦波。三次谐波磁通经过油箱壁,感生涡流,产生附加损耗,降低变压器效率引起局部过热,因此这种绕组接法只适用于中小容量变压器。 对于Dyn11接法,原绕组三角形连接,三次谐波电流形成回路,即励磁电流中含有三次谐波分量,由前面分析知,主磁通、原副绕组感应电势波形很接近正弦波。可以看出这种接法变压器传输电能时有利于改善输出波形。 如果是Yd11接法,副绕组为三角形接法,原绕组的励磁电流是正弦波,则主磁通和相电势会有三次谐波分量,而副绕组三角形接法使得呈零序对称组的三次谐波电势产生三次谐波环流,三次谐波环流产生的磁通抵消了原励磁电流产生的三次谐波磁通。效果上改善了主磁通和相电势的波形,和Dyn11接法相同。这种绕组接法在中大容量变压器中常见。 3.2 对电动机绕组分布的影响 我们知道,脉振磁势是异步电动机各相绕组的磁势分布规律,以两极电机分析容易理解。由异步电机工作原理知,旋转磁场是电动机之所以通电转动的关键,旋转磁场的建立依赖于旋转磁势的建立。从旋转磁场的强度要求讲,周向旋转时磁场强度要求大小不变,即磁势旋转时也要求不变,旋转磁势由三相基波磁势合成时最佳,这就要求各相绕组的脉振磁势中高次谐波分量越小越好。 电动机的定子绕组是沿定子周向按极距均匀分布的,为了便于分析绕组磁势的规律,引入分布系数概念。分布系数表示同样匝数的分布绕组,其基波磁势比集中绕组的基波磁势减小的倍数,或者是把绕组各线圈排列分布后所引起的基波磁势的折扣。集中绕组指同样匝数的线圈集中在一个槽内。通过分析,得出5、7次谐波的分布系数比基波分布系数小得多,即采用分布绕组,虽然基波合成磁势减小,但5、7等高次谐波却消弱更多,也就是说,分布绕组的合成磁势谐波分量比集中绕组小得多。这也是异步电机绕组采取分布排列设计的初衷。 3.3 对电弧炉变压器结构的影响 电弧炉变压器工作时,由于二次绕组工作于短路状态,且炉料阻抗不稳定,极易产生高次谐波。为了减小高次谐波对电力系统的干扰,二次绕组通常是角形接法。电弧炉变压器要求二次电压具备很宽的调压范围,而二次绕组匝数少,电流大,二次侧调压不方便,通常在一次绕组带负荷调压,通过三角-星型切换或改变抽头等方法,即一次绕组有星形或三角形接法。电弧炉变压器的绕组联结,小容量的接法为D或Y,d0-11,中大容量的接法为Dd0或Yd11,Ynd11。 4.结语 由上述高次谐波的产生及为了减小高次谐波影响,电气设备尤其是电机自身绕组的联结、绕组的排列分布做了针对性的设计,最大程度减小电气设备正常工作时附加产生的谐波污染。抑制高次谐波还可以通过外加滤波器实现,本文不加详述。 电气制造论文:电气制造企业人力资源培训效果的对策研究 【摘 要】人力资源是推动企业向前发展的重要因素,电气制造企业近年来在社会发展中发挥着不可忽视的作用,因此,需要将人力资源培训工作放在企业的重要规划上,以促使电气制造企业上下员工在工作中发挥应有的价值,为企业带来更来效益。本文从电气制造企业展开人力资源培养的重要作用着手,分析了当前人力资源培训中存在的问题,进而提出了提高电气企业人力资源培训效果的有效对策。 【关键词】电气制造企业 人力资源培训 问题 对策 二十一世纪是一个人才竞争时代,电气制造企业若要跟上时代的步伐,必须从提高员工工作技能、职业道德素质及专业水平做起,深入了解员工当前工作中的不足,在把握企业发展所需和员工自我价值取向的基础上,为员工提供尽可能多的培训机会。对此,笔者认为有必要立足电气制造企业当前运行现状,以解决电气制造企业当前面临的人力资源培训严峻形势。 一、电气制造企业展开人力资源培训的重要性 人力资源培训及管理关乎到电气制造企业是否能够顺利运行,而且与企业人事部门人才机制设立有着密切关系,处理好人力资源培训方面的工作为企业运行减轻许多负担,同时提高企业内部的工作效率。 首先,增强了员工的凝聚力。通过人力资源培训可以使得员工认同企业的发展目标和企业价值观,同时认同企业的文化建设,愿意在企业发展指标的指导下共同努力。通常情况下,企业可以让员工从培训中感受到企业惯例的制定缘由,并且培养员工自觉遵守企业的规定,能够上下团结一心处理一切难题,携手并肩获取努力成果。 其次,提高了员工的整体技能。电气制造企业一般组织的培训都是培养员工专业技能和技能水平的,经过了培训,员工的整体水平能够满足企业发展对他们提出的高要求,经过不同岗位技能培训和规范技能训练后,员工的个人能力会得到提升,能够胜任企业交待的工作任务。 最后,激发员工的工作热情。很多员工在企业不甘心总是做一些反复枯燥的事情,因此,企业考虑到了这一点,为员工提供到大型企业参观学习、出国进修、到社会上机构进行历练及在员工休息时为员工提供一些技能锻炼机会等,员工通过了解外面的世界和其他企业,认识到提高个人能力的重要性,因此,在工作中就会热情高涨,积极投入到每一天的工作中,可以为企业创造更多的个人价值。 二、电气制造企业人力资源培训中出现的问题 首先,缺少系统组织的培训规划。很多电气制造企业觉得只有员工在平时工作时多积累经验,就不会出现原则性错误,忽略了人力资源培训规划和组织,只看到了员工为企业创造了多少价值,没看到员工个人对技能、知识的高需求,企业通常是为了应付检查做个样子,走一走流程,准备一周或者十天的时间进行员工培训,根本没有做好培训规划,培训效果自然不理想。 其次,培训太过注重理论方面。电气制造企业中用于生产的新技术层出不穷,在培训中总是会涉及到生产时所要更新的技术知识和企业运行知识等。但是,很多企业都是在培训时讲的十分清楚,但是没有给员工提高将学到的理论用于实际工作的机会,缺少一定实践性,与电气企业实际工作存在着严重的脱节现象。 最后,没有制定明确的培养目标。电气制造企业展开员工培训不是为了提高员工技能,而是一种行为安慰,因此,很少电气制造企业会展开培训目标及培训过程的细致分析,缺少专业培训指导,往往是凭借一时需要展开员工培训,忽略了员工的职业生涯规划与指导,培训比较盲目、比较一概而论,培训质量不理想。 三、提高人力资源培训效果的对策 首先,电气制造企业上下员工树立正确的培训观。企业要率先提出“以人为本”的人力资源开发、管理、培训理念,要从每一位员工的需要出发,结合员工岗位技能所需、个人知识所需做好培训规划工作,结合员工未来的岗位发展提供相对应的职业生涯规划方案,进而构建科学合理的企业人力资源培训体系,让员工感受到企业对自己的重视,能够积极认真参与到企业组织的培训当中。 其次,选择适当的培训方法展开企业人力资源培训。选择适当的方法并不是说要摒弃到传统的旧观念,而是适当将培训理念加以更新,吸收旧培训观念的精华,融入新培训理念,从提高员工的文化水平和职业道德素质入手,对不同岗位和特点的员工制定相对应的培训手段,理论联系实际为主,加强培训实践环节,促使培训取得事半功倍的效果。 再次,根据员工需要制定企业原有的人力资源培训激励机制。激励机制是提高培训效果,激发员工工作动力的有力手段,因此,可以适当制定激励机制,让培训过程与员工的个人价值实现相挂钩,比如推出具有人性化的“培训积分”机制,培训效果与员工的个人表现积分相联系,积分高可以与薪酬相挂钩,也可以获得企业的奖金福利等,通过激励机制的实施,员工能主动参与培训。 最后,要依据实际情况对人力资源培训效果进行客观、科学的评估。只展开培训远远不够,还要针对培训进行切实的效果评估,从评估中了解培训过程中出现的不足,并针对不足进行调整和完善,尤其是员工在培训中出现的一些问题。经过评估才能为今后的人力资源培训提供实际可参考的评估数据。 四、总结 电气制造企业人力资源培训工作确实不能一朝一夕看到效果,要经过漫长的工作后才能看到效果,人力资源培训过程也并非想象中的那么理想。因此,电气制造企业应该谨慎对待人才培训,明确人力资源培训的重要性,从员工的职业生涯规划出发制定培训的规划和方案,才能促使企业员工整体技能有所提高,为企业创造出更多的经济效益。 电气制造论文:基于电气装备制造业的电气装备制造的自动化仓库设计与探索 摘要:由于我国现代企业的生产规模日益扩大,使仓库逐渐成为生产物流系统中的重要环节。当今立体仓库逐渐向小面积方向发展,逐步取代了空间的利用率低的平面仓库,这种替代促使仓储物流业的水平不断提高。 关键词:柔性 电气制造 系统 电气装备制造的自动化 仓库 1引言 电气装备制造的自动化立体仓库已经成为了柔性制造系统中的重要组成部分,对其的研究与开发工作,有助于推动柔性制造系统的发展和实用化进程。同时,随着柔性制造系统在汽车工业日益广泛发展的今天来说,国内外已经有很多的制造企业对教学、科研以及技术服务开展了研究,并且相继的开发出了许多模拟柔性制造的训练基地。根据实际运行结果证明,对于所构建的电气装备制造的自动化立体仓库单元需要完全满足柔性制造系统的高效性实用要求。 2柔性制造系统的总体组成与工作流程 2、1柔性制造系统的总体组成 柔性制造系统的构成通常包括:数控车床、AGV运载机器人、自动输送线装置、六自由度行走搬运机器人、电气装备制造的自动化立体仓库单元、六自由度焊接机器人、CCD形状检测系统、加工中心以及相应的附属设备。对于系统的运行总线以及开发型组态软件等网络通讯技术来说,要使得总控单元对各个单元设备来进行集成控制,最终能够根据生产任务得到相应的变化。而且可以通过简单地改变软件设置方法来进行调整,从而可以适宜多种品种以及中小批量的生产。 2、2柔性制造系统的工作流程 在系统开始工作之前,通过人工的方式要将不同的工件和托盘按照相应的规划好的各个零件毛坯区域送到原料的库货架中去。对于工件或者是毛坯从电气装备制造的自动化立体仓库的原料仓库中取出来时,要通过AGV按照预定的相应轨道来进行运行,最终到达取料的位置。然后,通过出库的平移台,将毛坯由AGV送到自动的输送线中,再经过六自由度的搬运机器人送到柔性的制造加工单元中,再按照工序流程的程序,在数控车床或者是加工中心来进行再加工工作。最后,在加工完成之后,要通过机器人来取出工件,通过输送线和AGV进行同时运行,最后将工件放回到入库的平移台上,然后送入仓库的成品库货架,最终完成。对于所有的软件要进行相应的信息记录,从而更好的便于管理,完成一个工作流程。 3立体仓库的工作原理 立体仓库中都配有中央服务器和一台监控计算机及数台的管理计算机作为信息系统硬件,执行系统配有几台巷道堆垛机和其它的辅助设备,从而更好的完成出入库作业所发出的指令、监控以及库存管理等。对于其设备的控制方式主要包括接受上级的计算机控制调度及单机的电气装备制造的自动化控制系统,同时还有能够自动定位的控制系统等。对于电气装备制造的自动化立体仓库来说,其自动控制系统主要分为三种方式,即分离式、集中式及分布式。国际上较为普遍的是分布式控制方式。 对于整个柔性制造系统中,其中某个工位向系统提出了入库的要求,就必须要求其具有零部件名称和数量等等。在系统响应之后,要根据指令的形式来相应的通知对应的仓库。对于仓库来说,在接到入库的指令之后,要对库存内的信息进行检索,一旦有相应的空间,而且相应的装置都处在正常的状态下时,应该随时进行入库准备,并且同时反馈给系统,此时,系统应该做好了入库的准备。在系统确认之后,要及时发出准许交接的信息,将运送的装置、堆垛机等按照事先设计好的次序来进行动作运行,并且要将零件分别的存入仓库的缓冲区内。在进行交接完之后,要将递送的一方向系统发送完毕信息,也要向系统反馈收货信息。对于仓库内部,应该将零件通过传递装置放置到安排的单元里,并且要对库存信息表进行修改,在完成之后,要向系统发出正式的入库记录表。仓库在接受出库指令时,要执行与上相同的方式来进行出库操作,同时还要对数据库进行修改。对于出现货物的种类、数量不相符合的时候,要及时的向系统反馈出相应的信息,并且由系统来做出处理决定。如果仓库的机构中出现了故障,就要及时的通过传感器来检查和翻译具体的信息,然后通过系统网络来向上一层管理系统发出故障信息,还要向维修部门来进行报警维修。 4电气装备制造的自动化立体仓库的设计与控制 4、1电气装备制造的自动化立体仓库的设计 通常,对于电气装备制造的自动化立体仓库单元的组成构件来说,主要有挂壁式的码垛机以及相应的两套仓库,同时还需要有两套出入库的平移台和托盘,以及仓位的传感器等等。同时,两套货架和挂壁式码垛机和传感器可以共同组成电气装备制造的自动化立体仓库单元。对于仓库的货架上来讲,每一个货位都有安装相应的机械微动开关和激光定位系统,同时还要在货架的上方来装有巷道装置。 对于出入库平移台来说,主要负责在仓库单元和输送线之间来传递工件,同时由铝合金型材来进行搭建,这样可以使用直流电机加减速器来进行驱动,对于上面安装对射光电传感器感应工件的位置,由同步带来传送工件,最终完成出库和入库的动作行为。 4、2软件控制系统设计 对于柔性制造系统的总控制单元的构成,一般包括主控制机,其中的主控制软件是为操作人员来使用的前台程序,最终使用组态王软件来进行开发工作。通过对各个分站动作,可以同时的实现人机交互界面的接受用户控制,其中的操作分为连续自动和各分站手动控制两种方式。 仓库单元都是通过通讯模板和主站的控制计算机来进行通讯的,主要是通过主控软件的设定,最终来控制码垛机的运行系统。码垛机的出入库动作一般是由PLC来进行完成的,当码垛机接收到了出库的请示时,就可以将码垛机从上而下、从左到右的来进行扫描原料库的各个仓格,同时还要对扫描到的第一个有工件的仓格来进行出库操作,这样才使得出库运行的状态达到最佳。 5总结 综上所述,电气装备制造的自动化立体仓库,是一种具有集信息、储存以及管理融为一体的高技术密集型机电一体化产品,其中所涉及的领域较为广泛。可以通过对立体仓库自动控制系统的硬件设计研究,使企业的生产率和经济效益都大大提高。 电气制造论文:电气开关柜制造过程中的质量管理探究 摘要:随着时代的进步和科技的发展,我们国家工业化水平不断提高,各种新型便捷的设备被广泛应用于工农业生产各个方面。随着电气自动化的发展,电气开关柜被广泛应用于工农业国防各个领域。下面,本文简要分析电气开关柜生产制造过程中出现的问题,并就如何加强电气开关柜生产过程中质量管理提出相应建议。 关键词:电气开关柜;制造;质量管理 前言 随着时代的进步和科技的发展,我们国家工业化水平不断提高,各种新型便捷的设备被广泛应用于工农业生产各个方面。随着电气自动化的发展,电气开关柜被广泛应用于工农业国防各个领域。我国目前从事电气制造、尤其是工业电气制造的企业越来越多, 尽管国家对电气产品的质量有专门的标准, 但还存在生产出来的产品不符合标准的情况, 在使用过程中给用户带来不必要的损失。生产企业要想在市场竞争中立于不败之地, 它的产品必须是质量过关的, 而且是一流的。本文简要分析电气开关柜生产制造过程中出现的问题,并就如何加强电气开关柜生产过程中质量管理提出相应的建议。 1采购质量控制不严格,导致原材料和关键部件存在质量问题 企业在采购活动中,容易在合格供方评定及原材料、 外协件、 外购件进厂检验等方面存在问题, 如: ①对合格供方的评定, 追求低价政策; ②对采购件分 A、 B 类时, 不是按照产品部件、 材料重要度分级表中规定的重要程度划分, 而是根据产品采购的价格划分, 将主母线、 绝缘气体 (SF6气体) 等关键部分算作 B 类物资, 铜线没有检验尺寸, 不定期对含铜量及电阻率进行检测, SF6气体不定期进行合格测定。外协件、 外购件的进厂检验只检查外观, 或以供方提供的质量证明为检验依据, 而对其性能和技术参数不进行复检和抽检等。 电气制造行业与其他行业相比有其特殊性, 制造企业分工精细、专业化强, 一个成品电气产品往往由很多电气元件和材料组成, 这样一个企业或单位一般不可能全部自己生产, 而要在市场上进行采购。因此, 采购质量管理是产品质量管理的重要环节。 第一, 采购人员要了解产品设计的总体要求, 例如拟采购元件或材料的规格、型号、质量要求等主要技术指标; 第二, 要根据以往的合格分供方资料选择供货方, 无资料记录的要在市场上进行考察, 重点考察生产企业的市场信誉度、质量保证能力, 例如可听取一些用户对其产品的评价, 了解生产企业是否建立了质量保证体系等; 第三, 要在采购前检查拟采购产品的合格证、商标与执行的标准类型; 第四, 要对照设计要求, 查看拟采购产品各项技术指标是否满足或超过我们的要求; 第五, 要进行抽样鉴定或检验试验工作, 作为满足要求的最后判定。努力降低采购合同失误或合同纠纷对采购电气元件与原材料质量的影响, 在合同中一定要明确拟采购产品的各项技术指标和质量要求、采购方的验收方式、供方的交货方式、运输方式等事宜, 以杜绝因参数不明、责任不清及运输方式不当给企业造成不必要的损失。 电气元件和原材料的采购工作非常重要, 它是制造电气产品的基础环节。要把这项工作列入产品质量管理考核之中, 可以对采购人员在采购中工作未做精做细、考虑不周和在采购中吃、喝、卡、拿的不正当行为, 分别根据情节轻重作出处理。 2产品设计、制造过程中质量控制不到位 企业设计文件、工艺文件、设计图纸编制不规范,内容不完整 。如:①设计文件无方案图示;②对新标准信息掌握不及时, 执行作废的过期标准;③产品技术条件与产品安装使用说明书参数、 结构不对应; ④技术条件中要求的试验参数与实际检验规范中的参数不一致; ⑤设计总图缺失、 图纸绘制错误; ⑥工艺文件中工序卡与作业指导书混为一谈;⑦对一些不断出现的新工艺不能及时编制工序卡,无工装夹具等质量控制手段, 未编制作业指导书,却在制造有特殊工艺要求的高性能产品。生产过程质量控制不严, 无工艺纪律考核制度, 产品组装过程的每一步骤未明确合格标准, 导致所有问题都依靠最终检验去发现。 使用先进的生产工具及设备:随着技术更新日益加快, 顾客对产品质量及用途要求越来越高, 促进了生产工具及加工设备的不断改进与创新, 不同的电气产品生产与安装需要不同功能的工具或设备。在机械化作业的情况下, 工具或设备的优劣, 直接影响到产品的质量。电气产品与其他行业产品相比, 其技术含量较高, 设备与工具的更新及改造周期较短。所以保证加工设备的技术领先是产品质量保证, 满足顾客需要的一个不可忽视的方面。 提高操作人员的技术水平:操作人员不仅是指那些在车间亲手拿生产工具以及操作加工设备的技术人员, 还指通过电脑控制程序操作加工设备的人员和管理自动生产线的一线技术人员。现代化流水线生产, 要求操作人员除具备很强的责任心外, 还应具备过硬的专业技术水平。针对电气行业的特殊情况, 要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核, 定期组织参观学习, 将个人业绩与收入挂钩; 要拓宽操作技术人员的知识面, 增强解决实际问题的能力; 要对操作人员进行外语培训及计算机的培训, 以适应世界技术相互渗透与计算机自动控制的需求。 逐步建立健全规章制度, 完善工艺规程:在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时,要根据生产的需要, 逐步对其进行完善, 规范产品的生产过程, 使其程序更科学、更有效。规范人的行为,提高人的工作质量, 最终目的是实现产品质量符合标准的要求。总之, 执行标准、健全标准是提高产品质量的重要途径之一。在工厂化生产、流水化作业电气开关柜生产过程中, 基本不受外界环境(与建筑行业相比)的影响, 更适合这种内部管理机制。 3产品的质量检验与测试不到位 主要表现在对于检测设备,存在检测设备没有按国家规定校准和检定,或出具检定证书的机构不具备相应资质 以及自制的检验设备未进行鉴定就使用情况。检验人员只经过简单培训,对检测标准不十分清楚,没有高压作业上岗证,焊接人员无焊接作业证书,缺乏操作基本常识等。 电气开关柜与其它产品的最大区别在于除要对每个电气元件进行检验试验外, 还要对成品进行整组试验, 检验各个元器件之间互相匹配是否合适, 整体性能是否符合设计要求。所以在出厂之前, 所有的成品都要进行高低压回路的绝缘试验、耐压试验、各回路的功能试验、各种测量仪表试验、保护定值整定及模拟试验、整组传动试验等一系列的试验, 确保产品的所有性能符合设计及相关标准要求。 不管是企业内部的质量检验与试验, 还是来自外部( 政府质检部门) 的监督检查, 对产品的质量都有其重要的意义, 一是对产品最终质量的鉴定(合格或不合格); 二是对用户和企业长远发展负责。它有利于企业提高管理水平, 也有利于防止某些企业领导只重眼前利益, 不重视企业的长远发展; 只重视效益, 不重视产品质量的短期行为。电气产品在使用过程中, 安全是头等大事, 因产品的质量问题引发安全事故, 就会使企业与顾客遭受巨大的经济损失, 甚至人身安全受到威胁。 4 忽视客户意见 一个电气产品质量的优劣, 一般用户的评价不外乎就是以下几方面: 一是外观感觉因素, 如产品的整体形象、各个部件的连接情况等; 二是使用情况,如维修几率、噪音或非预期的发热情况, 安全性能、使用寿命以及一些潜在要求等。所有这些往往作为顾客的评价被列入企业的管理与计划工作之中, 作为改进与提高电器产品质量的依据。这种顾客评价包括在顾客评审程序之中, 它是产品质量控制的一个重要方面。顾客评审程序依次包括: 建立与顾客沟通的信息渠道、对信息的收集与处理工作、决策改进、实施提高。形成循环程序, 逐步提高产品质量, 满足顾客需求。 结束语 随着电气自动化的发展,电气开关柜被广泛应用于工农业国防各个领域。在科学技术发展迅速的今天,其发展前景也会非常广阔。这就要求生产制造企业严格按照标准,加强其质量管理。 电气制造论文:浅谈高压电气开关制造企业的发展 摘 要:随着国家经济高速发展对电力钢性需求的增加,高压电气开关生产进入高速增长时期,其生产能力和技术水平在不断提高。随着新一轮的基建和农电升级,必然为电力设备制造企业的发展提供了有利的环境,在市场大浪陶沙式运作中,市场推动了高压电气开关制造企业向多元化方向发展。国内将出现少数几家类似于西门子、ABB的国际型企业,这是高压电气开关制造企业发展的必然趋势,也是中国电力设备制造企业发展中的一大特色。制造企业生产逐步由单一化转向多元化,多元化转化为产业化,产业最终转变成国际化。 关键词:高压电气开关;发展;国际化 根据国家电网数据显示“十一五”电网建设投资15000亿元,比“十五”增长84.62%,输配电相关制造业受益颇深。 “十一五”期间,220 kV及以上级别变电容量新增9.9亿k·VA,“十五”期间此电压等级变电容量增加4.4亿k·VA,此电压等级变电容量“十一五”比“十五”增长139.1%。电网投资中输变电领域设备投资增长139.1%明显高于电网基建投资增长84.6%,输变电领域是未来输配电行业投资重点。在输配电行业中,高压电气开关订单占据大头。2010年我国220 kV及以上电压等级变电容量达到18.4亿kVA,2005年此数据仅为8.5亿kV·A。从具体年度发展情况上看,2006年全国新增变电容量1.5亿kV·A,2007~2010年完成8.6亿kV·A,年均完成2.3亿kV·A,未来五年220 kV及以上变电容量将远高于2006年完成的1.5亿kV·A水平,随着输变电行业发展,中国的电力设备制造已经进入高速发展时期。 1 高压电器开关制造企业发展现状 我国输变电领域中电压等级越高增长率越快,而高电压等级增长速度与低电压等级增长速度差距有变大趋势,输变电行业公司生产的产品电压等级差异明显。在产品分布的结构方面,高端产品的发展速度高于低端产品增长速度不仅表现在电压等级上面,且表现在同一个电压等级产品中高端设备的占比。国家用于投资电力基础的资金不断加大,电压线路等级从35 kV跨越至1100kV,经济发展对电力设备需求一次次增大,尤其是在国内GDP高速增长下,输变电项目不断的追加投资。2010年7月份召开的全国农网改造升级工作会议明确,要通过3年左右时间进行农村电网改造升级工程建设,总体投资规模2 200亿元左右,约三分之二将转化为对电力设备的订货。这也刺激了无数厂家在朝着电力设备制造企业的涌入。国内电力设备制造企业在资本市场频频出手,2010年1月21日,浙江正泰电器挂牌上市;1月28日,西安西电集团上市。此外还有4月8日开始网申的金利华电、南都电源等多家涉电企业。进入资本市场使电力设备制造企业实力再次增强,国内企业与国际制造商同台竞技的时代越来越近。随之而来的是不断的新资本涌入电力制造行业,这种开放式无节制的涌入一定程度上刺激了竞争,但是更大程度上造成了资源浪费,资金、技术多方面的配置不合理化。然而,我国的电力技术发展程度还比较落后,电力的市场化应用程度尽管很高,但是,由于各种原因的制约,市场发展的不完善导致电力技术的普及程度并不是很普遍化。由于我国特殊的国情,各个地区发展差异极大,致使各种阻碍电力技术普遍开展的技术还没能研制出来,这样就使得全国各地区的人均公共服务一体化水平参差不齐。经济发展不平衡使得人均享受的服务不足,导致全国发展不平衡。电力技术的差异就是一个极其明显的例子。 2 案例简析 目前国内输变电企业非常之多,变压器、断路器和隔离开关等厂家众多,产品质量良莠不齐,有龙头的企业,也有着后起之秀。随着国内外广阔市场竞争不断地恶化加剧,价格战一次次开起,但国内缺乏像ABB、西门子这样顶尖的企业,每次国家电网公司,南方电网公司批量标中,总会有大部分订单落入合资企业高价口袋中,反思下,为什么订单不能给中国的企业。重要的是在关键领域,我们输配电产品还存在着技术差距,国内大部分企业还处于单打独斗的状态,自顾自身的效益,反复恶性价格竞争,最终受害的是企业自身的发展和重复投资造成资源的浪费。 2.1 案例一 电力系统一种电力设备110 kV GIS(gas insulated substation)气体绝缘全封闭组合电器,也称SF6全封闭组合电器。110kV GIS是110 kV变电系统中的开关设备的心脏。GIS设备自20世纪70年代引入中国以来,已广泛运行于各地。GIS不仅在高压、超高压领域被广泛应用,而且在特高压领域也被使用。与常规敞开式变电站相比,GIS的优势之处在于结构紧凑、单位土建成本小、三工位开关的可靠性高、各元器件配置灵活、现场整体安装方便安全性强、环境适应能力强,检修维修工作量很小,主要部件的维修间隔不小于25年。最初国内就4个厂家在生产这样设备,即西高、平高、沈高、北高。但随着市场的扩大,一些民营企业看到了利润,不断涌进市场,2010年数据显示国内至少40个厂家在生产,但实际国内只有6个厂家(平高、西高、泰高、沈高、北高、合资公司)产量完全满足国内市场需要。生产厂家增多的速度,已经超过了市场需求的速度,随即而来的是价格战争,各个厂家不断扩大投资上GIS生产项目,甚至有的厂家在上500 kV GIS生产线,利润下是无序竞争。忙于上生产线的同时各个厂家忽视了技术的高层次发展,当国内厂家恶性竞争的同时,ABB、西门子这样的跨国企业此时只做了一件事情,不断的科技化集约化,惰性气体绝缘,光电控制系统,正在颠覆传统的SF6绝缘,使GIS不断的增加科技含量,当国内厂家掉头发现的时候,技术应用上已经又落后了数年。毫无疑问当企业技术落后的时候,用户的资金肯定会选择有性价比高的厂家。 GIS生产厂家众多只是电力制造企业中发展的冰山一角,我国电力设备进出门槛需要提高,低门槛任意厂家都可以进来,犹如河里有鱼打一网,无鱼晒网,而不是把资金投入修建水库,搞大型规模化的渔业。国内电力生产厂家过多看中短期利益,忽视了长期的发展。一个良好的电力开关制造企业需要时多元化的支持,不仅要提高GIS、断路器、隔离开关有所发展,有较高话语权,而且在低电压行业也要有勃勃生机。这就要求企业不但要有35kV以上电压生产能力,更应有35 kV及其以下的配套生产能力,因为辽阔的中国2/5电力市场一半在城市,2/5电力市场在乡镇。 电气制造论文:电气开关柜制造质量管理探讨 摘要:本文分析了电气开关柜生产过程中质量管理的几个要点,简述了质量控制的具体方法,供大家参考。 关键词:电气质量;开关柜;管理 1前言 开关柜中的接地开关是作为检修时保证人身安全,用于接地的一种机械接地装置。在对电气设备进行检修时,对于可能送电至停电设备的各个方向或停电设备可能产生感应电压的都要合上接地开关(或挂上接地线),这是为了防止检修人员在停电设备(或停电工作点)工作时突然来电,确保检修人员人身安全的可靠安全措施,同时开关柜所断开的电器设备上的剩余电荷,也可由接地开关合上接地而释放殆尽。下面就将我们在管理工作中的一点经验写出来.以期与大家共同探讨怎样搞好电气产品质量管理这个问题。 2 严把电气元件和原材料采购质量关 电气制造行业与其他行业相比有其特殊性,制造企业分工精细、专业化强.一个成品电气产品往往由很多电气元件和材料组成.这样一个企业或单位一般不可能全部自己生产,而要在市场上进行采购。因此.采购质量管理是产品质量管理的重要环节。 第一.采购人员要了解产品设计的总体要求,例如拟采购元件或材料的规格、型号、质量要求等主要技术指标;第二,要根据以往的合格分供方资料选择供货方.无资料记录的要在市场上进行考察.重点考察生产企业的市场信誉度、质量保证能力,例如可听取一些用户对其产品的评价.了解生产企业是否建立了质量保证体系等:第三 要在采购前检查拟采购产品的合格证、商标与执行的标准类型:第四 要对照设计要求,查看拟采购产品各项技术指标是否满足或超过我们的要求;第五.要进行抽样鉴定或检验试验工作.作为满足要求的最后判定。 努力降低采购合同失误或合同纠纷对采购电气元件与原材料质量的影响。在合同中一定要明确拟采购产品的各项技术指标和质量要求、采购方的验收方式、供方的交货方式、运输方式等事宜,以杜绝因参数不明、责任不清及运输方式不当给企业造成不必要的损失。 电气元件和原材料的采购工作非常重要.它是制造电气产品的基础环节。我们把这项工作列入产品质量管理考核之中.对采购人员在采购中工作未做精做细、考虑不周和在采购中吃、喝、卡、拿的不正当行为.分别根据情节轻重作出处理 多年来我单位已建立健全了一套行之有效的采购管理程序.使采购环节处于严格的受控状态。 3电气开关柜制造与安装过程质量控制 制造与安装过程是产品质量形成的关键过程,是产品质量管理的重中之重.为此.要在以下几个方面加强控制 (1)使用生产工具及设备的先进性 随着技术更新日益加快.顾客对产品质量及用途要求越来越高.促进了生产工具及加工设备的不断改进与创新.不同的电气产品生产与安装需要不同功能的工具或设备 在机械化作业的情况下,工具或设备的优劣.直接影响到产品的质量 电气产品与其他行业产品相比.其技术含量较高.设备与工具的更新及改造周期较短。所以保证加工设备的技术领先是产品质量保证.满足顾客需要的一个不可忽视的方面。 (2)操作人员的技术水平 操作人员不仅是指那些在车间亲手拿生产工具以及操作加工设备的技术人员.还指通过电脑控制程序操作加工设备的人员和管理自动生产线的一线技术人员。 现代化流水线生产.要求操作人员除具备很强的责任心外.还应具备过硬的专业技术水平 针对电气行业的特殊情况.要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核.定期组织参观学习.将个人业绩与收入挂钩:要拓宽操作技术人员的知识面.增强解决实际问题的能力:要对操作人员进行外语培训及计算机的培训.以适应世界技术相互渗透与计算机自动控制的需求。 (3)逐步建立健全规章制度.完善工艺规程 在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时.要根据生产的需要.逐步对其进行完善.规范产品的生产过程,使其程序更科学、更有效 规范人的行为,提高人的工作质量.最终目的是实现产品质量符合标准的要求。总之.执行标准、健全标准是提高产品质量的重要途径之一 在工厂化生产、流水化作业的电气开关柜生产过程中.基本不受外界环境(与建筑行业相比)的影响.更适合这种内部管理机制。 4产品的质量检验与测试 电气开关柜与其它产品的最大区别在于除要对每个电气元件进行检验试验外.还要对成品进行整组试验.检验各个元器件之间互相匹配是否合适,整体性能是否符合设计要求 所以在出厂之前.所有的成品都要进行高低压回路的绝缘试验、耐压试验、各回路的功能试验、各种测量仪表试验、保护定值整定及模拟试验、整组传动试验等一系列的试验,确保产品的所有性能符合设计及相关标准要求。 不管是企业内部的质量检验与试验.还是来自外部(政府质检部门)的监督检查,对产品的质量都有其重要的意义.一是对产品最终质量的鉴定(合格或不合格):二是对用户和企业长远发展负责。它有利于企业提高管理水平.也有利于防止某些企业领导只重眼前利益.不重视企业的长远发展:只重视效益.不重视产品质量的短期行为 电气产品在使用过程中.安全是头等大事.因产品的质量问题引发安全事故.就会使企业与顾客遭受巨大的经济损失.甚至人身安全受到威胁。 5结束语 开关柜接地开关安装设计合理、性能可靠、操作简便的防误闭锁装置仅是防止电气误操作必要的补充措施,但是单纯的依赖防误闭锁装置是完全不够的。操作人员必须严格执行电力行业标准,采取严格的组织措施和技术措施,首先依靠组织措施保证操作人员按正确的程序操作,而万一疏漏,则由技术措施来有效的制止误操作。应加强操作人员的思想教育、管理和技术培训,坚持操作票制度、工作许可证制度等各项行之有效的规章制度。 电气制造论文:电线电缆制造企业电气设备的可靠性分析与预防性维护 摘要:通过对几家有代表性的电线电缆制造企业电气设备运行状况的分析,探讨在这一行业内电气设备的可靠性分析方法和预防性维护。 关键词:电线电缆制造企业;电气设备;可靠性分析;预防性维护 随着国民经济的快速发展,我们的基础设施日益不能满足公众需要。近几年,政府引导投资,搞一系列的基础建设,给电线电缆行业带来了巨大的商机。电线电缆企业越来越多,规模也越来越大,企业内部电气系统结构随着科技的进步也越来越复杂。由于使用的环境、产品的设计、加工生产过程和人为操作等因素的影响,电气系统不可避免地发生故障,故障的发生肯定会造成一定的经济损失和一些负面影响。作为设备、设施的优秀组成部分――电气系统,它的可靠程度是关系整个企业内部设备、设施安全运行的关键。对于业内从事电气维护、管理的人员来讲,系统地研究企业电气设备的可靠性和实施有效的预防性维护,是保证企业安全稳定生产的重要环节。 可靠性是指在规定条件下、规定时间内完成规定功能的能力。此定义适用于一个系统,也适用于单台设备或一个单元。 预防性维护是指为了降低设备失效或功能退化的概率,按预定的时间间隔或规定的标准进行的维护。 1行业内电气系统的现状分析 电气系统一般分为两类:一是动力系统,一是控制系统。对动力系统而言,也就是从低压配电设施、配电网络到最终的用电设施的整个供电通道。这之间是一个串联关系,任何一个环节发生故障,都会导致供电的中断。低压配电系统整体可以理解为一个小型的电力系统。对电力系统而言,为确保电力系统安全运行,电力行业根据电力设备预防性试验规程的规定,对电力设备进行定期的停电试验、检修和维护。这是一种计划检修,是按照预试规程所规定的试验周期、到期必修。这种模式运用在部级电力系统中,保障国计民生,无可厚非。但对于企业而言,不是很经济。企业本身是一个以追求利益最大化的组织。这种养护方式需要大量的人力、物力。 另一部分控制系统,主要由电气仪表、检测元件、控制网络等组成。典型的有:仪表、PLC、工业电脑、中间继电器、接近开关等。由于它们的兴起,降低了人为因素造成的浪费,同时减轻了工人的劳动强度,减少工厂运营成本。对于电线电缆行业来讲,这些已经开始融入到我们的设备、设施中。它们的运行状态,非常重要,直接关系到我们生产线的正常工作。同时这些设备一般情况下都是整体封装的,也很少出现故障。比如PLC的输入、输出触点,使用寿命达到几万到几十万次。由此易使我们的维护人员走进一个误区,出现两种心态:①觉得没有必要预防性维护;②知道需要保养但不知道应该怎样维护保养,重点需要关注些什么,进而造成检修养护不足或者找不到重点。同样造成非必要的浪费,又不能有效控制设备故障的发生。 1.1电气设备故障统计 为研究电线电缆制造企业电气设备发生故障的分布和规律,以减少定期检修的盲目性和增强检修的针对性。以一家合资企业为例。 2009年度,电气故障进行统计分析如下:电机发生故障13次,其中预防性维护中发现3次;变频器发生故障7次,其中预防性维护中发现0次;仪表发生故障8次,其中预防性维护中发现0次;加热元件发生故障40次,其中预防性维护中发现1次;接触器发生故障4次,其中预防性维护中发现2次;开关件发生故障3次,其中预防性维护中发现0次;电位器发生故障2次,其中预防性维护中发现0次;其它故障25次,其中预防性维护中发现3次。预防性维护发现故障比率为9.61%。 由此可见,当前实施的预防性维护并不能有效地防止电气设备故障的发生。所以要求我们对电气设备的状态进行有效的可靠性分析,及时掌握设备的状态。 1.2电气设备可靠性分析 由于电气设备在设计之初、加工生产、使用环节都有导致故障的可能。故障模式很多,其可靠性的分析也比较复杂。设备的故障存在一定的随机性,但大多具有一定的发展期,在此期间会产生各种前期征兆,可以表现为异声、振动、发热等现象。在进行必要的可靠性分析判断后,根据各种征兆,对设备、元件的运行状态进行检测和判断,从而尽早发现潜在故障。 我们追求的是通过现场的监测、故障数据统计分析、可靠性分析等手段,在保证安全完好性的前提下,以维修停机损失最小为目标。也就是由原来的随机故障,变成可控的规律性的检修排除故障。正如目前业内部分企业推行的TPM(设备的全员维护)中所追求的零故障率。通过有效开展可靠性分析与预防性维护,可以提高电气设备运行的安全性和可靠性;降低维修成本;延长使用寿命。 1.3提高电气系统可靠性途径 提高电气系统可靠性途径:①认真从事电气系统可靠性的设计,从一开始就要考虑可靠性要求;②改善电气元件/设备的使用环境,电气元件对使用环境比较敏感,有效的控制环境因素,可以大大降低电器元件的故障率;③可以适当降低元器件/设备的负荷,现实工作中,很多故障来源于过设备/元器件的超负荷运行,适当减轻负荷,能够有效地预防故障发生;④尽可能实现电气系统的简化,元器件/设备越多,故障发生的可能性越高;⑤重点关注使用时间较长,可能存在老化的元器件/设备,减少因为设备老化这种可控因素带来的故障。也就是平常所说的预防性维护工作。 1.4预防性维护 预防性维护工作的前提是基于我们的统计数据或者历史数据。预防性维护计划的拟定,需要我们平时统计的平均无故障时间,进行计划安排。这些维护计划,都是我们根据历史数据,在下一个在故障发生前,完成故障检修。这中间存在一个假设的故障。预防性维护,最终的目的就是提高设备的安全、可靠运行能力,使得故障发生可以控制,或者提前消除故障,提高生产效率,降低维修成本。 1.5电气设备可靠性分析管理与预防性维护的基本任务 (1)分析电气设备运行可靠性。 (2)以可靠性指标来检验设备的设计、制造、安装、运行等环节。 (3)研究和制定可靠性目标。提高设备安全、可靠、经济运行水平。 (4)做好各类故障和检修停运的统计分析,可靠性指标预测,尽可能地将预测和分析结合起来,对比分析找到影响可靠性指标的关键因素和设备的薄弱环节,并实施相应的技术改造工作。 (5)根据统计数据,结合可靠性指标,完善预防性维护的计划与实施。 2实施可靠性分析与预防性维护的好处 有效的可靠性分析与预防性维护,可以降低维修成本,提高生产效率。 主要表现为:①消除设备因故障引起的非计划性停机,减少应急维修带来的额外费用;②增加人员的利用率,电线电缆行业维护人员的实际工作量普遍不足;③提高生产效率,减少了非计划停机;④改善设备安全可靠运行能力,延长了设备使用寿命;⑤降低公司日常运行成本。 3目前存在的问题与建议 (1)可靠性监测分析系统本身运行可靠性欠佳。例如:大部分企业实施几级分工维护保养。一线操作工人实施日常监测、保养;现场保全人员实施周期性巡查;专职维护人员实施维修与保养。如此很难做到协调管理,尤其是涉及跨部门管理更难。可靠性检测设备很多处于缺失或者半缺失状态。因此,需要进一步提高综合管理能力和加大在线诊断技术的应用范围,提升设备自检能力,及时发现运行过程中存在的缺陷、故障隐患。 (2)电气运行人员专业技能水平不高,不能及时发现电气设备的初期故障,使得本来很容易解决的问题复杂化,在这方面要通过专业业务素质的培训,另一方面在选择设备时也要考虑到系统的易用性。 (3)先局部后整体的思路,易于推行可靠性与预防性维护管理工作。企业可先从某一台关键性的电气设备开始逐步推行可靠性分析和预防性维护,在取得一定经验积累后再推广。 (4)建立合适的管理章程,确定相关责任人,制定相应的奖惩制度。 电气制造论文:摩恩电气:特种电缆的专业制造商 上海摩恩电气股份有限公司(简称:摩恩电气)――国家重点支持的高新技术企业,主要从事特种电缆的研发、生产和销售,其产品被广泛应用于石化、冶金等专业领域,公司主导产品为电力电缆和电气装备用电缆中的特种电缆,包括变频电缆、屏蔽和耐化学药品功能电缆、耐油耐腐分相综合护套电缆、耐高温电缆、金属柔性护管设备电缆、耐寒电缆等一系列具有特殊性能或特殊结构的电缆。同时,公司也生产少量普通电缆作为特种电缆的配套产品销售。报告期内,公司特种电缆销售收入占主营业务收入的比例平均达87.07%,公司综合毛利率分别达29.59%、32.93%和32.27%,保持较高水平,显示公司产品具有良好的盈利能力。 国内领先的技术、研发水平 摩恩电气自成立以来始终坚持技术创新和自主研发,将技术研发作为提升公司优秀竞争力的关键所在。公司拥有一支包括国内行业专家、高级工程师和专业技术人员在内的资深研究团队;公司还建立了信息工程、客户信息和产品技术三位一体的综合信息网络,准确把握国内外市场技术发展趋势。针对石化、冶金等行业不断涌现的新型需求,公司相继研发出耐油、耐腐、耐高温、防火、耐化学药品、变频等十几个系列的产品,很好地解决了行业难题,其产品技术在国内处于领先水平。通过对特种电缆技术的持续研发和创新,摩恩电气在特种电缆产品开发和市场开发等方面形成了自己独特的竞争优势和市场地位,产品技术秉承节能降耗、环保安全等优势,其主导产品在实践中得到了广泛的应用。 专业化定位 客户基础稳固 摩恩电气根据电缆行业竞争状况和行业发展趋势,结合自身优势,确定了差异化和目标集聚的竞争战略,明确定位于为石化、冶金等目标行业提供专业化、技术含量高、附加值高、能够替代进口产品的特种电缆产品,报告期内,石化和冶金两个行业的销售收入占公司主营业务收入比例平均为86.52%。另外,相对于普通电缆产品,公司的特种电缆产品毛利率水平较高,近年来市场需求不断扩大。 摩恩电气的专业化定位和服务意识已获得众多客户的认可,并在业内建立了良好的口碑和品牌知名度。目前公司已与石化和冶金行业内多家大型企业集团,包括中国石化集团、中国石油集团、中冶集团、鞍钢集团等及其下属企业确立了良好合作关系。 特种电缆领域市场需求旺盛 电线电缆是作为国民经济建设的重要配套产业之一,广泛应用于电力、轨道交通、煤炭、石油、冶金、建筑、通信、船舶、汽车、国防等领域。近年来我国电线电缆制造业的市场空间不断扩大,其中,特种电缆因其具有特殊功能而应用日益广泛,呈现快速发展的趋势,如:在环保问题日益受到重视的大背景下,建筑、交通、通讯以及大中型城市的供电部门等都规定使用环保型电线电缆;发展交流变频调速技术被列入国家重点推广的十大高新技术项目之一,变频电缆正迎来广阔发展空间;根据《可再生能源中长期发展规划》和《核电中长期发展规划》,未来10年我国风能、太阳能、核能等新能源行业将处于爆发性增长阶段,风能电缆、光佚电缆、核能电缆等特种电缆需求量剧增,特种电缆行业面临巨大发展机遇。摩恩电气在巩固石化、冶金两个细分市场的领先优势外,正在向机车电缆、风能电缆、石油平台电缆等细分领域拓展。此外,该公司特种电缆在中高压领域的延伸,将有助于完善公司特种电缆的品种结构,增强公司盈利能力。 摩恩电气此次公开发行A股,募集资金主要投向铁路机车车辆、风力发电及海上石油平台特种电缆和交流变频调速节能电机电缆两个项目。我们认为,募资项目与现有业务密切相关,是对公司现有业务的扩张和延伸,具有良好的市场前景。其中。铁路机车车辆、风力发电及海上石油平台特种电缆项目的实施,将在实现技术水平国内领先的同时,充分发挥公司在特种电缆研发方面的经验和优势,开发出能满足客户需求的新产品,扩大公司市场占有率;交流变频调速节能电机电缆项目的实施,除了使公司产品结构更完善,质量更可靠外,也为公司积极开拓电解铝,铁合金、水泥等行业提供了坚实的基础,使公司业务能拓展至新能源及节能减排领域,进一步提升公司综合竞争力。 电气制造论文:上海电气:制造业航母 新能源龙头 上海电气为中国最大的综合型装备制造业集团之一,综合竞争优势显著。电力设备板块的销售收入占公司销售收入的50-60%左右,其他还有机电一体化板块、重工设备板块等,一起构成五大优秀业务板块。公司的百万千瓦级核电机组、超超临界火电机组,特高压输变电成套设备、城市轨道交通设备、环保成套装备以及精密数控机床,分别属于国家政策大力支持和重点发展的行业。公司在相关行业具有突出地位和显著优势,曾经制造出一大批代表国家装备工业水平、处于世界领先的产品。 核电设备龙头地位牢固。公司与东方电气一样,既是火电领域龙头,又是核电领域龙头。在核岛领域,通过与美国西屋等公司合作,基本可以实现核岛部分的所有设备制造,包括核锻件、堆内构件、控制棒驱动机构、反应堆压力容器、蒸发器、稳压器、核泵、安注箱等优秀设备。公司是国内唯一同时掌握AP1000和EPR两大国际最先进的第三代核电技术的厂商,核岛主设备国内市场份额达46%,为国内电站设备商之首。 上海电气10月28日公告称,将与印度大型基建工业公司信诚集团(Reliance Anil Dhirubhai Amabani)签订电力设备供应合同,以82.91亿美元出售36套燃煤超临界热电设备及备品备件。这是印度历史上最大的进口合同,也是上海电气迄今为止承接的最大合同。根据合同,上海电气将承建三个电站项目,每个项目以6套660MW超临界燃煤电站设备为单位,均分两期进行。上海电气每年需交付三至四套660兆瓦机组,这将为公司带来每年约5-6亿美元销售收入,相当于其2009年度收入的6%至7%。上海电气表示,该交易将提升其在印度发电项目市场的占有率。 新能源板块前景看好 新能源板块实现销售收入35.04亿元,比上年同期增长7.9%;毛利率为14.8%,比上年同期增长0.5个百分点,营业利润为2.00亿元,比上年同期下降9.1%,主要原因是随着风电销售规模扩大,相关销售费用相应增加。公司核电核岛设备收入16.1亿,毛利率为15.7%,同比上升5.7个百分点,主要原因是堆内构件收入比重增加。目前核电在手订单已突破人民币1 80亿元。上半年公司风电机组销售收入达10.04亿元,同比增长57.1%,公司3.6兆瓦海上风机已经成功下线,为公司进军海上风机市场奠定了坚实的基础。 上半年高效清洁能源板块实现销售收入127.17亿元,比上年同期增长2.4%;毛利率为19.3%,比上年同期增长3.3个百分点,营业利润为9.04亿元,比上年同期增长4.4%。公司着力发展以超超临界为代表的高效清洁火电设备,全面开展1200兆瓦级火电技术研发;公司拥有自主知识产权的国内首台IGCC已经开工。同时,公司1.7米汽轮机长叶片技术开发取得重大进展,并完成了三代核电APl000桃花江项目低压气动设计、结构强度设计等系列工作。输配电业务增长16.6%,公司通过与Areva集团合作,将逐步形成高压/特高压大型变压器领域的市场竞争力。 风电和核电行业蓬勃发展。近期,中国《新能源产业振兴规划》草案和《核电发展调整规划》草稿均大幅提高了风电、核电发展目标。一旦这些规划获得批准,到2020年中国的核电/风电装机容量可能会分别升至70吉瓦/150吉瓦。上海电气应能受益于未来三年的风电和核电设备需求。 工业装备业稳健高速增长 工业装备板块实现销售收入92.37亿元,比上年同期增长21.6%,主要是由于电梯业务增长快速;毛利率为19.6%,与上年同期基本持平,营业利润为5.80亿元,比上年同期增长5.5%。公司的这些产品大多已进入市场成熟周期,其稳定的销售收入和营业利润为公司创造了良好的现金流。 造船计划。在中国,只有上海电气、大连重工和中国船舶重工集团公司有能力生产和销售大型船用曲轴。我们相信上海电气将受益于政府在《船舶工业调整和振兴规划》中提出的2011年造船产量达到5000万吨的目标。 政府扶持重工设备行业发展。2009年5月出台的《装备制造业调整和振兴规划》将煤炭和金属采掘设备、基建工程设备(包括起重机和港口装卸设备)及其他重工设备相关领域列为重点发展行业,力图增强自主创新能力,提高自主化水平。我们相信该规划将给包括上海电气的国内重工设备制造商带来机会。 现代服务业板块海外市场扩展迅速 2010年上半年,现代服务业板块实现销售收入54.68亿元,比上年同期下降4.7%;毛利率为8.0%,比上年同期增长2.5个百分点,主要是由于本期销售构成中毛利率较高的项目比重较高;营业利润为3.25亿元,比上年增长33.1%,主要原因是毛利率同比提高所致。报告期末,公司的电站EPC业务在手订单突破660亿元,并不断向海外相对发达国家(地区)市场拓展。 新增订单下半年保持平稳 公司上半年新能源新增订单54.39亿元,累积订单315.04亿元,与去年持平。高效清洁能源新增订单139.12亿元,累积订单1194.58亿元,与去年持平,电站工程新增订单10.91亿元,累积订单663.59亿元,同比增长5.9%。其中,风电订单与去年持平,核电有4.7%的小幅增长,我们预计公司下半年运行情况基本保持平稳。 另外,公司上半年期间费用与资产减值损失增长较快,导致利润增速远低于收入增速,其中销售费用同比增长24.8%,主要是由于大型工程项目的增加,相应的市场拓展费用随之上升;管理费用为24.09亿元,同比增长22.7%,主要是公司上半年继续加大关键产品和配套件的研发力度所致。资产减值损失同比增加838.9%,主要是随着销售规模的扩大及国家货币政策收紧,公司根据相关会计政策计提的应收账款坏账准备增加。 投资策略与评级 公司目前几大板块业务均保持了稳定增长的态势,高效清洁能源所占比重最大,超超临界火电机组和IGCC项目的领先地位保证了公司未来的业务收入,新能源板块发展空间最广,公司不仅垄断了堆内构件和控制棒市场,并力争突破蒸汽发生器和核锻件的技术、产能瓶颈。公司风电业务目前产能较小,但在技术上已经具备了支撑其业务大踏步前进的基础。工业装备板块毛利率最高,现金流收入稳定,为公司未来业绩打下基础。我们预计公司2010年和2011年EPS分别为0.24和0.29元、2010年动态PE为31.1倍,维持“推荐”评级。 电气制造论文:广电电气:输配电设备制造业新贵 作为国内知名的电气设备供应商,上海广电电气(集团)股份有限公司(下称:广电电气;代码:601616)即将登录主板市场。公司主要从事高低压输配电成套设备、各类元器件及零配件的生产和销售,近几年取得了不俗的业绩。数据显示,广电电气07年、08年、09年归属于母公司所有者净利润分别为8669.53万元、1.16亿元、2.14亿元,其中09年加权平均净资产收益率高达45.86%,公司正处于爆发式增长阶段。 广电电气本次拟通过资本市场募资投入5个新项目,进一步扩大产能,提高优秀竞争力。 行业发展趋势向好 广电电气所处行业为电力设备行业的输配电及控制设备制造业,是国家政策大力扶持的重点领域之一。国务院发文指出“超大规模输配电和电网安全保障”是未来能源领域优先发展的重点主题,国家发改委也强调“采用先进的输变配电技术和设备,逐步淘汰能耗高的老旧设备”,为行业发展营造了良好的政策环境。 我国向好的宏观经济对行业发展也有明显的带动效应,电力设备行业近年来保持了16%左右的行业复合增长率。随着4万亿元投资项目的启动,加上“西电东送三大输电通道”、“跨区域输变电”及“坚强智能电网”等规划的实现,输配电设备行业的发展劲头将势不可挡。 从市场需求来看,电力设备行业市场需求将保持持续旺盛。根据国家发改委数据,可以预测至2020年,我国年均新增装机容量超过7000万千瓦,这为输配电行业提供了难得的发展机遇。 主营业务十分突出 广电电气主营业务已非常成熟,分为自主品牌业务和品牌业务两大类。自主品牌业务是公司自主制造和销售自有品牌的成套设备、元器件,包括“SGEG”、“AGE”和“AEG”等品牌;品牌业务主要是GE品牌产品。值得一提的是,公司自主品牌业务规模迅速扩大,07年-09年占主营业务收入的比重分别为36.75%、35.22%和48.89%,复合增长率达到30.28%。 在清晰的发展思路下,公司主营业务增长稳定。经统计,近三年公司主营业务收入占营业收入的比重分别为97.22%、94.92%、97.31%。目前,公司产品共有两大类型45个型号系列,基本覆盖了输配电一次系统和二次系统的主要成套设备及元器件,以及与之相关的智能化终端设备。产品先后荣获上海名牌产品、上海市著名商标、中国名牌产品等荣誉称号。 成套设备业务是亮点 业内专家介绍,输配电设备制造业中,成套设备市场利润集中度较高,大型成套设备生产企业因技术及规模优势突出,盈利能力有不断上升的趋势。 从财务数据来看,广电电气主营业务收入中,成套设备占比最大。在自主品牌业务收入中,成套设备收入是主要来源,07-09年,占自主品牌业务收入的比重分别为91.57%、87.46%、89.21%,复合增长率达到28.59%。在品牌业务收入中,同样是成套设备业务收入贡献最大,近三年所占比重分别达到91.92%、89.75%%、84.28%,复合增长率达41.64%。 随着市场集中程度的不断提高和募投项目的投产,成套设备业务将继续成为公司的盈利明星。 领先技术吸引优质客户 广电电气是上海市高新技术企业,被科技部认定为“国家火炬计划输配电基地骨干企业”。公司设立技术研究中心,技术上的自主创新保持了行业领先优势,凝聚了优质客户。 公司为秦山核电站二期工程、美国驻中国大使馆、渤海石油平台、北京奥运会比赛场馆、北京上海广州等城市轨道建设等几百个大型项目提供了产品及服务,还为国内五大电力公司提供了配电设备,产品远销印度、越南、印尼等海外市场。 公司此次计划募资建设年产2.5万台高低压开关柜及断路器生产线建设项目、新型无谐波高压变频器高技术产业化项目、电力智能化系统集成项目、高效低耗非晶合金变压器生产线建设项目、技术中心扩建项目。市场人士分析,项目完成后,公司的技术研发能力、产品市场占有率将获得明显提升,尤其自主品牌的影响力将得到进一步扩大。 电气制造论文:谈电气开关柜制造过程中的质量管理 摘 要:电气开关柜是一种常用的电气设备,主要应用于工业、农业以及国防等诸多领域。近年来,电气开关柜的需求量不断增加,一定程度上刺激了电气开关市场的发展,一些制造工厂也如雨后春笋般涌现出来。但是由于市场监管不严,秩序混乱,许多以次充好、假冒伪劣电气开关柜充斥着整个电气市场,不仅给采购厂家带来了一定的经济损失,而且也影响了整个市场的信誉。因此,加强电气开关柜制造过程中的质量控制具有极其重要的现实意义。 关键词:电气开关柜;制造过程;质量管理 引言 电气开关柜的生产制造需要经过多个环节,因此要想从整体上保证其质量,必须分析各个环节可能存在质量问题,进而采取有效的防范措施。文章首先分析了电气开关柜制造过程引发质量问题的常见原因,进而有针对性的提出了几点优化措施,对电气开关柜的制造实现了全过程质量管理,有效提高了制造效率和制造质量。 1 电气开关柜制造过程中出现质量问题的常见因素 1.1 原料采购把关不严,材料质量存在问题 与其他制造行业(机械制造、模具制造)相比,电气制造行业具有精度高、做工细、专业性强等特点。一个普通的电气设备往往内部包含着大量的细小元器件,对于制造细心程度要求较高。而电气开关柜内部包含了大量的断路器等元器件,整个构成成分极为复杂,因此对于各个元器件的质量、型号要求都相对严格。 首先,材料采购人员在进行原材料采购过程中,由于自身专业意识不足,没有认识到元器件对于电气开关柜整体质量的的重要影响,放松了对元器件的质量要求。以断路器为例,常见的品牌有西门子、施耐德和ABB等,其种类有真空断路器、产气断路器以及磁吹断路器等。但是原料采购人员在选择购买时,没有严格按照采购清单上的规格、信号要求,导致一些不适用的原料进入制造车间,给电气开关柜的制造质量埋下了隐患。其次,没有按照规定要求厂家出具产品说明书、质量合格证书等一系列证明文件。电气市场的发展和丰富,也给一些不法商家提供了滋生土壤,如果采购人员自身的专业辨别能力不强,加上商家的低价诱惑,很容易降低材料质量要求。 1.2 生产制造工具落后,人员素质参差不齐 随着相关行业对电气开关柜的需求程度不断升高,电气开关柜的生产速度也不断增加,但是由于受当前生产设备、生产技术的限制,很难保证数量与质量的兼顾。在这种情况下,一些制造厂家放松了制造过程中对电气开关柜的质量要求,片面追求经济效益,虽然在短时期内保证了订单完成,获取了可观的产品利润,但是从企业长远发展来看,对企业的信誉造成了恶劣影响,必然制约企业下一步的发展。 除了设备、技术等硬件设施不能满足当前电气开关柜的质量需求外,人员素质参差不齐,生产制造过程中细心程度不够也是影响电气开关柜整体质量不达标的重要因素。首先,从整个电气开关制造行业来说,缺乏严格的人员准入机制,由此导致一些专业能力不强、细心程度不够的人员进入工作岗位,无法保证工作质量。其次,相关企业负责人对人员的重视程度不够,没有定期开展在职培训工作。众所周知,电气制造行业的技术、设备更新程度非常之快,往往在数月之内就可能研发出新制造设备。但是基层的制造人员很少有机会进行自我学习,随着时间的推移,个人知识水平与行业潮流逐渐脱节,新的设备不会操作、新的技术没有掌握,也容易导致制造质量出现问题。 2 加强电气开关柜制造质量管理的具体措施 2.1 严把电气元件和原材料采购质量关 第一,采购人员要了解产品设计的总体要求,例如拟采购元件或材料的规格、型号、质量要求等主要技术指标;第二,要根据以往的合格分供方资料选择供货方,无资料记录的要在市场上进行考察,重点考察生产企业的市场信誉度、质量保证能力,例如可听取一些用户对其产品的评价,了解生产企业是否建立了质量保证体系等;第三,要在采购前检查拟采购产品的合格证、商标与执行的标准类型;第四,要对照设计要求,查看拟采购产品各项技术指标是否满足或超过我们的要求;第五,要进行抽样鉴定或检验试验工作,作为满足要求的最后判定。 努力降低采购合同失误或合同纠纷对采购电气元件与原材料质量的影响,在合同中一定要明确拟采购产品的各项技术指标和质量要求、采购方的验收方式、供方的交货方式、运输方式等事宜,以杜绝因参数不明、责任不清及运输方式不当给企业造成不必要的损失。 2.2 重视顾客的反馈意见 一个电气产品质量的优劣,一般用户的评价不外乎就是以下几方面:一是外观感觉因素,如产品的整体形象、各个部件的连接情况等;二是使用情况,如维修几率、噪音或非预期的发热情况,安全性能、使用寿命以及一些潜在要求等。所有这些往往作为顾客的评价被列入企业的管理与计划工作之中,作为改进与提高电器产品质量的依据。 这种顾客评价包括在顾客评审程序之中,它是产品质量控制的一个重要方面。顾客评审程序依次包括:建立与顾客沟通的信息渠道、对信息的收集与处理工作、决策改进、实施提高。形成循环程序,逐步提高产品质量,满足顾客需求。 2.3 电气开关柜制造与安装过程质量控制 随着技术更新日益加快,顾客对产品质量及用途要求越来越高,促进了生产工具及加工设备的不断改进与创新,不同的电气产品生产与安装需要不同功能的工具或设备。在机械化作业的情况下,工具或设备的优劣,直接影响到产品的质量。电气产品与其他行业产品相比,其技术含量较高,设备与工具的更新及改造周期较短。所以保证加工设备的技术领先是产品质量保证,满足顾客需要的一个不可忽视的方面。 现代化流水线生产,要求操作人员除具备很强的责任心外,还应具备过硬的专业技术水平。针对电气行业的特殊情况,要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核,定期组织参观学习,将个人业绩与收入挂钩;要对操作人员进行外语培训及计算机的培训,以适应世界技术相互渗透与计算机自动控制的需求。除此之外,在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时,要根据生产的需要,逐步对其进行完善,规范产品的生产过程,使其程序更科学、更有效。 结束语 电气产品的质量管理是多方面的,除以上提到的一些措施和标准以外,还有按国际标准建立的质量管理体系,来保证电气产品的生产质量。当然这是现代企业的发展及其与国际接轨的前提条件,目前我们企业已在这方面做了大量的工作,争取尽早实现与国际标准全面接轨。 电气制造论文:浅析电气技术在机械制造业中的应用 摘要:人们的生活水平随着经济技术的迅猛发展而提升,人们对生活要求越来越高,对产品的自动化程度也有了新的要求。本文首先分析了机械制造业的发展现状及主要问题,进而提出了电气技术在机械制造业中的如何应用。 关键词:电气技术 机械 制造业 应用 人们的生活水平随着经济技术的迅猛发展而提升,人们对生活要求越来越高,对产品的自动化程度也有了新的要求。要求产品既要价格合理、质量高档、外形美观,同时对自动化程度要求也越来越高。为了顺应时展,满足人们日益高涨的生活质量要求,对于社会的产品就要求采用先进的机械制造技术。机械制造业的发展水平标志着国家的工业化程度,它为我国国民经济的发展提供了技术保障,是国家重要的支柱产业。电气技术是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合,电工技术与电子技术相结合,元件与系统相结合,使学生获得电工电子、系统控制、电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能。本文主要阐述了机械制造业的发展现状及目前存在的主要问题,以及电气技术在机械制造业中的应用。 一、机械制造业的发展现状及主要问题 机械制造业在制造业中所占的比重很大,占有特别重要的地位,其是为用户创造和提供机械产品的的一个行业,包括机械产品的开发、设计、制造、流通和售后服务全过程。由于机械制造业是国民经济的装备部,它以各种机器设备供应和装备国民经济的各个部门,并使其不断发展。因此,机械制造业的水平和发展速度在很大程度上决定了国民经济的发展速度。 机械制造业是一个传统的行业,我国的机械制造业起步较晚,底子薄,在新中国成立后虽然建立了独立的、门类齐全的包括轻工业、重工业在内的机械制造业,取得了一定的成就近几年来,我国的机械制造业呈现出显著发展的态势,尤其体现在自主开发创新能力方面,这标志着我国机械制造行业的技术水平在整体提升。尽管我国的机械制造技术在不断地开发、创新,也在不断地引入国外的先进技术,但是与发达国家相比,在产品质量和技术水平方面还存在较大差距,加之我国具有自主知识产权的产品不多,技术开发创新能力相对薄弱,而且产品的工艺、质量和结构还存在不合理的现象,这就导致我国的机械制造业在创新、管理和技术层面存在一定的问题。 二、电气技术在机械制造业的应用 机械制造业的快速发展很大程度上依赖于电气技术的发展,电气技术在机械制造业的发展中起到非常重要的促进作用。此外,机械制造业的发展需要有电气技术的支持,而同样机械制造业的发展同样推动着电气技术的发展。因此,电气技术与机械制造业的发展是相辅相成的关系。机械制造业要想生产出具有市场竞争力的产品,就必须往信息化、智能化、网络化和绿色化发展,而这一过程就离不开电气技术的支撑。电气技术在机械制造业中的应用主要表现在以下几个方面: (一)自动控制技术在机械制造业中的应用 电气自动化技术在机械制造业中是一项普遍应用,随处可见,这不仅大大提高了生产效率,而且能够提高产品的合格率。例如在零件的加工过程中,传统的加工过程完全靠人工实现,其加工的难度大并且合格率很低。现代机械制造业中应用自动化技术,只需要动动手指在机床上输入所加工零件的操作流程,机床在计算机的控制下,通过实时采集加工过程中的各项数据,自动完成零件的加工过程。其生产批量大、合格率高。在这一过程中,只需要工作人员进行初始的设置工作以及完后的回收工作,其余过程完全不需要人为参与,这样就使得生产效率及合格率得到了大大的提高,节省了人力资源成本。 (二)传感器技术在机械制造业中的应用 对产品的检测在机械制造业中是一项必不可少的过程。在传统的检测中,大多采用人工测量的方式,费时费力,效率还很低下,甚至有些重要数据人为测量无法进行,这就跟不上如今大规模的生产过程。而电气技术中的传感器为数据的测量带来了很大的帮助,传感器可以通过非接触式的测量,比如通过超声波测量液位、红外线探测热轧钢板的缺陷等等。通过传感器测量使得对生产过程中的各项数据测量更加准确,测量范围也更加广阔,检测速度也明显提高。机械制造业要想实现大规模、自动化生产离不开传感器技术。通过传感器技术的应用,能够提升机械制造业的生产效率和规律,更有利于机械制造企业的发展。 (三)计算机与信息技术在机械制造业中的应用 计算机与信息技术在机械制造业中担任大脑、中枢神经的作用。通过计算机的大型数据处理及计算,信息技术对数据的采集,成为了机械制造业生产过程的优秀。例如,在数控机床的使用中,由计算机开发的系统,通过计算机的模拟、测试,将一整套程序应用到机床的操作中,通过机床内部计算机系统的计算、分析来发送指令进而控制机械手臂的操作。通过信息技术对采集到的现场数据进行处理,然后反馈到计算机中,这也在一定程度上大大节约了人力资源成本,实现了机械制造业的智能化操作。 三、结束语 随着科学技术的不断发展,电气技术在机械制造业中的应用越来越广泛,各种技术也逐渐融合,形成智能化、系统化的一体化技术,这种科技的结晶势必会为机械制造业带来光明的前景。电气技术、自动化技术的日益成熟和广泛应用会逐渐形成机电一体化,这会加快电子产品和更新换代,为企业的技术改造工作带来更大的发展。 电气制造论文:电气开关柜制造过程中的质量管理策略探析 摘 要:不同于建筑生产,电气开关柜的生产过程受外界干扰较少,并且,因开关柜制造过程涉及的人力、原材料、设备、工艺等多方面,企业管理者应建立完善的机制,实现开关柜制造过程的科学管控,并且,企业对员工的教育培训也比较重要。文章从材料、采购、设计、操作技术等方面介绍了对制作开关柜过程进行有效质量控制的方式。 关键词:电气;开关柜;制造;质量管理;企业管理 中图分类号:TM591 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)26-0081-02 目前,电气开关柜在我国各领域中广泛使用着,于是,“开关柜具有良好的质量、以确保群众的生产、生活安全不受危害”成为了人们关注的重点问题,因此,开关柜制造企业可进行高水平质量控制尤为关键,企业管理者必须加强重视,从生产方方面面进行质量控制,保证产品质量合格。 1 节省材料,优化成本 第一,在开关柜设计中,设计者可对结构进行优化,以尽可能的节省材料。铜在开关柜制作中需要量较大,为优化开关柜成本,可对利用铜母线情况进行合理设计,设计者应对母线绝缘支撑位科学安置,以实现柜体结构的优化,节省铜母线,如,在馈线柜的设计中,可在接地开关与互感器间搭接电缆管,这样可有效节省铜母线,并于二交感器存在时将一绝缘子省下; 第二,设计者可在保持产品性能前提下,使用规格较小的材料; 第三,设计者可将高价材料替换为低价材料,同时保证产品使用不受妨碍。比如,可替换不锈钢板为铝合金板,使开关柜成本被降低,等等。 2 原材料和电气元件采购的质量控制 首先,对总体设计产品的要求,如采购材料或元件的质量标准、型号、规格等指标,采购者应当掌握清楚; 其次,在确定供货方时,应参考从前合格分供方材料,若材料上无记录,应开展市场考察,其中,生产方的质量保证水平、市场信誉等内容应重点考察,比如,可为获知企业是否有相关质量保证体系的建立,收集一下用户评价其产品的内容等; 再次,采购产品的商标、合格证,执行标准类型等可与采购前检验清楚; 复次,对所要购入产品的各类技术指标仔细查验,以确保符合本方设计要求; 最后,做为最后符合要求的判定,开展检验试验、或抽样鉴定。 对于原材料质量、采购电气元件因合同纠纷、合同失误等受的影响,应采取措施尽可能的降低;为防止企业因不当运输、责任不明、参数不清等受到损失,各类拟购入产品的质量要求、技术指标,供方运输形式、交货形式、采购方验收形式等内容必须在合同中列明。 在电子产品制造中,采购原材料及电气元件是基础内容,尤为关键,企业应在产品质量控制考核中将此工作明确列入,若采购者出现拿、卡、喝、吃等不良行为,或存在考虑不妥、工作粗糙等现象,应适当给与处罚。为严密控制采购过程,企业必须将完备采购管理流程建好。 3 设计试制中的质量管理 为保证开关柜制造质量合格,必须加强对设计试制阶段的质量控制,首先,对于竞争对手状况、国内外技术发展情况、开关柜使用者的需要等方面应进行全面、深入的调查、研究;同时,在产品质量目标的提出、制订应符合本单位的实际状况上,要做到科学、先进; 其次,先行开发,如,试验研究等的工作质量应符合标准,并在经济、技术上严密论证设计计划,并对工装设计、工艺设计、产品设计水平进行严格审查; 最后,产品试制鉴定应组织严密,以使产品技术文件、设计图纸质量和最终定型产品的质量受到保证。 4 制造开关柜中的质量控制 4.1 使用先进生产工具与设备 目前,科学技术在飞速进步,客户也不断着提高者对产品功能、质量的要求,加工设备、生产工具的持续完善与创新也受到了推动。若所生产、安装的电气产品不同,所需的设备、工具功能将存在差异,设备或工具质量水平在机械作业中尤为关键,其于很大程度决定了产品的优劣。和其他行业产品比起来,电气产品的生产有很高的技术含量,且需要的工具、设备更新速度快,因此,为保证产品质量、获得客户青睐,必须确保具有先进技术水平的加工设备。 4.2 强化工艺管理,明确工艺规程 质量管理者应当对各工序标准清晰规定,保证工人在生产时严格遵守工艺规程,并且,还应及时更新工艺技术,保证生产工艺的领先性。 目前,组合式开关柜为国际领先的低压成套配电装置,其优点在于:通用、省料、省工,且具有适合标准化设计的零件,大量存储、表面处理方便,技术性能佳,生产效率高,可进行大规模生产等等,而在中国当代工业生产中,焊接柜已显然不合适了。 4.3 为防止不合格品出现,做好工序控制 若想确保产品质量突出,必须提高工序质量,管理者应以先进的管控方式,对生产活动进行监督,实现问题的及时发现及解决,以保证环境、工艺方式、原材料、设备、操作者等决定产品质量的因素不存在偏差,以杜绝不合格品的出现;在实践中,一些制造开关柜的企业不具较为严密的工序质量管控,特别是对关键工序的管控存在不力,其未将质量控制点设好,就无法将质量信息反馈做好,于是就导致了产品质量不佳。 目前,ABC管理法在我国开关柜制造企业中普遍使用着,其优点是:适用面大、使用灵活便利、方便掌握、且效果明显,可行性较高。 4.4 操作者加强技术能力 除了持有生产工具、在车间对加工设备进行操作的技术者,对自动生产线进行管理的技术者、对加工设备进行程序操作的技术者均为操作人员。操作者应同时具备优良的技术能力和高度责任心,才会顺利进行流水线生产。企业应时常培训、考核操作者的工作技能,并经常带领其进行学习参观,还要将其收入与自身业绩联系起来,以适应电气行业的要求;而且,应不断增加操作者的知识储备,并致力提高其实践能力;最后,为顺应时代需要,应组织培训,提高操作者的计算机能力和外语能力。 4.5 做好质量分析 管理者应将各类产品质量原始记录做好,并进行严格统计,目前有些制造开关柜的企业没有认识到质量跟踪的重要性,结果造成原始记录的不全及缺失,特别是,无法及时提供重要工序原始记录,分析产品质量受到了妨碍。因此,制造企业应采取优良措施进行质量分析,并科学管理不合格品,为便于质量分析,工作人员应仔细检查不合格品、并做好记录[1]。 4.6 完善相应制度和规程 企业应健全完善其工艺规程、规章制定、并致力严格执行,同时,应对生产产品过程进行规范,使其较为高效、合理,以适应生产需求。为保证产品有着合乎要求的质量水平,必须对员工工作过程加以规范,以不断提高其工作水平,综上,优化产品质量需要不断完善标准并严格执行。比起建筑等行业,生产电气开关柜过程受外界影响少,其是以流水化作业、工厂化生产进行的,推行以上内部控管机制比较合适。 5 产品的质量检验与测试 不同于其他产品,“不仅要试验、检验所有电气元件,还应整组试验成品,保证各元器件匹配度良好,且具合乎设计需要的整体性能”是电气开关柜检测要求。为保证一切产品均具满足有关要求、标准性能,一切成品在未出厂时均应进行一系列试验,如整组传动试验、各类测量仪表试验、回路功能试验、高低压回路绝缘试验,等等。 对于产品质量,企业的外部检查监督及内部质量试验、检验的意义较为重大,包括:①鉴定产品最终质量;②利于企业长期发展、且利于用户,企业“忽略长期发展、片面追求眼前效益,不抓产品质量现象”可被避免,有助于管理效果的提升。安全问题在应用电气产品时最为关键,若质量不佳、导致安全事故的出现,将会严重危及人身、财产安全,给企业、客户带来较大危害[2]。 6 明确各部门职责,做好节能降耗 制造开关柜企业内部可能会存在资源、材料、能源浪费的情况,管理者应对各部门承担的质量管理权限、责任及任务划分清楚,并保证各部门在良好配合下进行节能降耗:班组、车间会大量使用能源,管理者应采取措施,对其资源、材料、能源使用过程进行管理、控制,以防止浪费;材料购入是节约成本重要环节,采购部门应对优质供货商进行有效吸引和确定,同时及时掌握市场行情,在最优时机进行材料采购,并在第一时间套期保值重要订单,实现成本的有效节约、风险的有力控制;技术部门应持续开发新材料、新配方、新技术、新工艺,实现生产过程的不断优化;营销部门须及时对应收账款进行收回,预防、减少因坏账、死账造成的经济损失,保证企业运转顺利、资金稳定;而行政部门应对企业水电、办公、维修等各方面费用进行控制,做好资源的节约控制,等等[3]。 7 做好考核与激励 管理者可在管理中引进竞争机制,并健全考核方式,以确保产品质量较为优异:第一,为保证质量考核具有依据,企业可制定完备考核标准;第二,企业可规定合理的产品质量评选标准,对现场制造水平、成品质量进行合理评定;第三,在考核生产工艺、工序上,企业应有明确规定,并出台清晰、可行、操作方便的量化标准;第四,为促进产品质量的提高,企业应做好员工激励,在完成考核后,给与合理的奖励和处罚。 8 重视客户意见 顾客评价包括:①产品各部件连接状况、总体形象等外观感觉;②使用状况,如非预期发热状况、噪音、维修概率,或使用寿命、安全性能等某些潜在需要等,企业在计划管理过程中,会将以上等客户评价考虑其中,并以此为依据,优化、改进电气产品。做为重要的产品质量控制环节,在客户评审程序中包含着顾客评价,与客户建立信息沟通途径、收集、处理信息、改进决策、实施提高为客户评审程序的内容。通过循环程序的形成,产品质量得到逐渐提升,进而满足客户需要。 9 结 语 开关柜制造企业可在设计时尽可能的优化开关柜结构,并做好各类规划、控制,实现材料成本的节约,并且,在健全机制的约束、激励下,企业采购及生产过程应当合乎有关标准、设计要求,此外,产品的质量检验及测试也尤为关键,不可疏忽,在全方位的控制管理下,生产的开关柜质量才可受到确保,并让使用安全性得到保证。
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石油化工应用论文:报警系统在石油化工行业的应用 1目前石油化工行业火灾自动报警和气体检测系统的主要构成方式 1.1单独设置 单独设置火灾报警系统,可燃有毒气体的检测信号传至DCS系统内,火灾报警与气体检测系统两者之间没有关系,因为这种结构比较简单,所以这种设置是目前国内投资并且已经能够投产的装置中采用比较多的系统构架。 1.2主体设置 在这个系统构架中,以火灾报警系统为主体,可燃有毒气体传感器通过相关的控制器以及直接数字控制器将原本的模拟信号转变为高低压电平开关量输出信号,同时两者之间相互连接。这是一种比较完善,经济实用的报警检测系统,同时也是目前采用较多的火灾自动报警和气体检测系统构架。 1.3完整设置 根据相关要求,同时依据装置生产区域和辅助生产区域危险等级的不同,需要将生产区域中所有的自动火灾报警设备、可燃有毒气体传感器、可视主动火焰传感器以及雨淋系统等的控制信号和动作返回信号等所有相关的信号连接在可编程控制器上;在辅助生产区域内,则是设置火灾自动报警系统,该系统采用的是二总线制,其中包括报警控制器、烟雾传感器、手动按钮以及空气取样传感器等,同样还是把发生火灾时控制器的输出信号送到可编程逻辑控制器上,通过可编程控制器的输出接口将所有信号传送至控制室,这两个部分合在一块就是一个完整的火灾自动报警和气体检测系统。 2不同报警和检测系统的性能以及优缺点 2.1第一类系统的构架 该系统通常是国内投资企业采用的方式,采用的背景是基于设置的火灾报警设备基本上是国内的自主产品,这种结构的有点在于投资少而且比较独立,但是该系统无法接收可燃、有毒气体传感器的模拟量信号,所以在火灾报警系统是单独安装在装置区内的控制室和变电所等地方,同时可燃、有毒气体传感器则是接入DCS系统,两者之间互不相干。在装置生产区域的火灾报警设备基本上是安全型非地址码、报警按钮,而国产的手动报警大多是不放水的。如果是安置在室外使用,就必须要加非标防水外罩,这样的火灾自动报警和气体检测系统大多情况下都会存在一些缺陷:比如在建筑物进行大修期间,DCS系统会停止工作,导致气体传感器停止工作,一旦可燃、有毒气体发生泄漏,检测系统无法检测到,给装置区域带来极大的安全隐患。而且在建筑物进行大修期间,如果检修工在使用焊接设备时,可燃砌体发生泄漏并且已经达到上限值,同时DCS系统停止工作无法报警,那极易引发火灾。而且化工装置与民用建筑不一样,在装置变电所的夹层中,因为夹层内灰尘比较多,而且还潮湿,烟雾传感器的智能程度有限,所以设置在电缆夹层中的烟雾传感器经常会误报警,大大降低了火灾自动报警和气体检测系统的可靠程度。 2.2第二类系统的构架 该系统通常是专装置区域建筑物内二总线制火灾报警系统,为了保证该系统的可靠性,该系统中火灾报警设备和砌体检测设备大多数情况下是采用进口或者是合资产品,这个系统的优点在于投资较少而且系统可靠性比较高,尤其是在建筑物大修期间系统仍然可以正常工作,也容易管理。缺点就是该系统的响应时间比较长,在火灾发生时无法显示具体的模拟量信号数值,尤其是风向和风速传感,无法准确的区分建筑物和装置区域的安全等级。 2.3第三类系统的构架 该系统最为完善而且更加安全可靠,在国外的大型项目中得到了广泛使用,在国内则是运用在大型石化联合装置中。该系统是在生产装置的建筑物内设置二总线火灾报警系统,其中包括了火灾报警控制器、烟雾感应传感器等。虽然这个系统比前两个系统更加可靠完善,但是它的造价也偏高,而且后期的维护成本也比较高。 3如何合理设置火灾自动报警和气体检测系统 通过上述的描述,以上三种火灾自动报警和气体检测系统应用的背景和装置规模都是不一样的,第一种火灾自动报警和气体检测系统的构架存在着明显不合理之处,缺陷也比较多,所以在日后的化工装置中应该不采用该系统。第二种系统构架与第一种系统构架相比就完善了很多,所需的费用却很少,而且现场的防爆手动报警按钮采用的是地址码按钮,这就节省了电缆和施工费用,同时该系统还可以通过模拟量信号模块接收到可燃、有毒气体传感器的模拟量信号,通过与现场其他信号和控制设备的输入输出模块相连接,就构成了简单而且比较可靠的火灾自动报警和气体检测系统。第三种火灾自动报警和气体检测系统最可靠最安全,除了系统造价比较高外,还没有发现其他的缺陷,所以该系统可以应用在大型的化工装置中,可以发挥出很大的作用,同时这个系统还符合相关的规定和条款。 4火灾和气体检测装置报警系统的合并设置 在大型联合装置中,区域控制中心和全厂控制中心等的可燃、有毒气体检测报警系统可以优先考虑与火灾报警系统的合并,即所谓的火灾与气体检测报警系统。火灾与气体检测报警系统的职责是通过专门的传感器和检测仪器,检测出早期火灾和可燃、有毒气体的泄漏,有相关设备发出警告提示工作人员进行相关安全操作,组织人员的撤离和疏散,或者也可以通过预先设置好的联锁逻辑程序自动开启保护措施和救护装置;另外火灾与气体检测报警系统还可以通过远程报警系统使得自身能够得到及时救援,从而是原本可能发生的火灾货中毒事故在一开始就就被处理掉,使已经发生的事故得到及时有效的控制,保证相关工作人员和生产设备的安全。火灾与气体检测报警系统的职责包括生产装置现场的所有火灾和可燃、有毒气体的检测报警,中央控制室和机柜之间等建筑物内的火灾报警和联动通常是由另外一套火灾自动报警系统负责,这样就实现了生产装置现场可燃、有毒气体检测报警系统和火灾检测报警系统的合并设置。在功能方面,这两个系统有着许多相似的地方,单独进行设置的话,无论是初期投入还是后期的维护都是不经济的,这种现象主要是以下几个原因:第一点,行业管理之间不同的设计规范,工业和民用建筑物内的火灾报警系统的设计规范是GB50116-2013中的火灾自动报警系统设计规范,而可燃、有毒气体检测系统采用的是GB50493-2009中的设计规范,不同的标准所要求的内容也是不一样的。第二点,长期以来火灾与气体检测报警系统由3个不同专业来负责设计,不同专业对一体化控制的思想认识不一样,对其他专业的认知程度也不高,这就造成了重复设置,重复设置不仅给资源造成了很大程度上的浪费,同时也给后期的维护工作带来不小的麻烦。第三点,不同行业采用的标准不一样,厂家依据不同标准生产出的产品也有所不同。火灾自动报警系统大多数采用的是总线型检测仪表,而火灾与气体检测报警系统采用的是常规点对点的模拟信号和开关信号回路,导致有些时候两个系统无法兼容。 5结束语 可燃、有毒气体和火灾自动报警系统是保证石油化工装置和工作人员人身安全的重要措施。实施新标准有利于提高国内对可燃、有毒气体的检测和报警水平,有利于国内企业与国外企业之间的合作,同时还能够缩小与先进国家在这方面的差距。在设计和应用上,采取火灾与气体检测报警系统是未来石油化工行业主要趋势。 作者:占斌斌 单位:九江石化设计工程有限公司南昌分公司 石油化工应用论文:石油化工仪表与控制的应用 1先进控制生产装置上的应用 石油化工企业产品的质量和企业的发展有着直接性的关系,因此,在企业产品品质的生产和管理上就需要采用新的技术。石油化工企业生产装置上,将先进控制应用其中,不仅能够促进装置工作的便捷实施,还提高着生产装置的安全性,以推动生产出来的产品在质量上有更高的保证。同时,先进控制能对生产装置上的多个对象进行处理,减少了企业的生产成本,促进着企业经济效益的提升。在现代控制技术不断完善的过程中,多变量预测和鲁棒PID控制等相关的控制技术已经得到了良好的应用。以这两种控制技术为例,其是以模型为基本点的控制策略,促进着先进控制箱智能控制和模糊控制的方面发展。而在多变量过程的控制中,其对先进控制的使用,在出现控制变量之间被束缚的情况时,依附单回路控制能够有效的满足实际工作中的操作需求和动态特点。受计算机能力是实现先进控制先决条件这一因素的影响,在上位机和DCS/FCS中同样能够进行先进控制。石油化工系统的对外合作中,其已经成功的进行了催化裂化装置先进控制,到目前为止,中石油和中石化两大企业中的几十套生产装置都成功的对先进控制进行了运行,并主要集中在柴油加氢、催化裂化、乙烯裂解等方面,同时获得了显著的经济价值[2]。 2ExperionPKS控制系统在企业中的应用 ExperionPKS过程知识系统属于Honeywell最新的过程自动化系统,其将资产管理以及人员控制等相融合,为用户提供了高于集散控制系统的能力,系统自身还包括了诊断技术以及决策支持,能够及时的为决策者提供有效的信息,且此系统的安全组件能够保证系统在安全的安全的环境下运行,有效的提升了系统的可靠性。ExperionPKS系统的特点通常包括了以下几点:第一、安全性较好。此种系统能够通过多种渠道保证系统的安全性。第二、建立起全局数据库。此种系统能够一次输入控制处理器与监控系统服务器需求的信息,避免了多次对不同层次数据库的分别组态。此外,还采用了HoneywellHMIWeb技术,HMIWeb技术是在web结构上发展起来的人机界面,能够以集成过程控制数据与商业应用的数据。HMIWeb以HTML(即超文本链接)为显示画面的基础,为用户提供IE浏览器访问过程画面的功能。第三、开放性较好。ExperionPKS过程知识系统支持最新的开放性技术与标准,包括OPC、ODBC以及AdvanceDDE等,保证了系统开放通讯的有效性。第四、拥有实时数据库。此种系统采用客户机以及服务器的结构,在正常情况下由服务器为客户提供及时有效的数据,即使服务器临时出现了故障,一些客户机也可以从控制器中读取所需的数据,不会影响日常工作。第五、拥有良好的系统构架。ExperionPKS过程知识系统主要包括了完整的基础构架以及事件管理的子系统,便于组态报表子系统的正常运行。第六、提供全局现在文档。此系统能够帮助用户访问现存有的资料系统信息的KnowledgeBuilder,为用户提供在线帮助与相应的技术支持,方便用户查找资料。通过ExperionPKS系统,石油在冶炼的过程中,在工厂的生产和改造各个环节中,其都能取得预想的效果,并能够依靠这一系统对企业中的职工进行培训,促进着企业经济效益的提升。本文来自于《中国石油和化工标准与质量》杂志。中国石油和化工标准与质量杂志简介详见 3结语 综上所述,在信息化带动工业化,工业化促进信息化的发展指导中,石油化工仪表和控制系统的结合与应用,不仅促进着其技术本身的发展,还促进着石油和化工行业的进步。在此基础上,不断的推广企业的综合自动化系统,提高和完善系统自身的应用性能,这对企业市场竞争力的提高有着重要的帮助。 作者:张富强 石油化工应用论文:PIMS模型在石油化工中的应用 1外购重整料的路线选择 连续重整装置是炼油化工企业重要的创效装置,该装置可生产高标号汽油、氢气、混合二甲苯、纯苯等高价值产品。连续重整装置的满负荷生产是企业创效的保证。以某石油化工企业为例,该企业拥有100万吨/年连续重整装置,在目前的原油加工负荷下,企业自产重整料无法满足连续重整装置满负荷生产,外购重整料是最佳解决途径,但重整料的价格、运费是装置能否盈利的关键。通过PIMS模型可以测算出在当前重整料与产品价格体系下企业能否盈利,从而决定是否外购重整料。同时通过PIMS模型还可以优化外购重整料的加工途径,即进重整本体加工方案与进重整预加氢加工方案的选择。选定基准Case方案,分别按照不外购重整料、外购重整料进重整预加氢、外购重整料进重整本体对基准Case方案以及BUY表、BLNPROP表、重整预加氢汇流表、重整汇流表进行维护,分别得出Case1、Case2、Case3三个方案进行效益测算,测算结果见表4。由表4各方案效益对比图可看出,在加工原油价格为4668元/吨、外购重整料价格为5495元/吨的价格体系下,外购重整料进重整本体方案,即Case3效益较好,可以得出在相同的加工负荷下,外购重整料进重整本体的汽油产量最大,柴汽比最低。虽然综合商品率居中,但轻油收率较高,炼油利润最大,故外购重整料进重整本体加工方案为最佳方案。 2焦化汽油经深度加氢做重整料 得知该企业重整料资源不足,为弥补重整料资源的缺口,该企业拟将焦化装置生产出的焦化汽油经过深度加氢后做重整料,但该方案关系到焦化装置能耗以及加氢装置的能耗、氢耗、损失的增加,连续重整装置的产出效益能否弥补加氢装置的损耗成为测算的重点。通过Case方案设置及BLNPROP表、重整预加氢汇流表的维护,以及加氢装置的数据维护后,对方案进行测算,测算结果为该方案可行。 3常Ⅲ线做蜡油进料 常Ⅲ线性质介于重柴油与蜡油之间,若适当压低常Ⅲ线干点,可将常Ⅲ线做蜡油进料,从而走蜡油加氢进催化加工的工艺路线。该措施可增产轻烃、汽油组分,压产直馏柴油组分,从而降低柴汽比,增加效益。针对工艺路线的调整,利用PIMS模型对基准模型和常Ⅲ线干点降低7.43℃后的测算模型进行了对比分析,分析结果见表5。表5列出了常减压、催化裂化和蜡油加氢装置产品变化及收率。从表5可以看出,常Ⅲ线干点降低7.43℃后,3.98t/h直馏柴油组份作为蜡油组份进入蜡油加氢装置。降低常Ⅲ线95%点后,蜡油加氢装置石脑油和精制柴油收率基本不变,蜡油收率变化较大。催化装置中,液化气收率减小幅度较大,汽油收率基本不变,柴油和油浆收率增幅较为明显,生焦率明显降低。从绝对增量上看,汽油产量增幅显著,达1.63t/h,其次是液化气和柴油收率。从测算结果看,常Ⅲ线做蜡油进料增效明显。 4寻找并解决装置加工瓶颈 石油化工企业装置多,如何快速寻找装置加工瓶颈,并解决存在的问题,成为企业增效减亏的重要手段。解决企业装置加工瓶颈主要有以下两种方式:一种是无需改造装置,采用PIMS模型最大化地利用现有的装置资源,使企业的加工效益最优;另一种是根据PIMS的计算结果,配合企业的装置改造,通过修改装置改造后的装置收率、产品物性来优化整个企业的加工流程,从而为企业的装置改造提供测算数据和理论依据。通过PIMS设置基础Case方案,放开所有装置的最小量负荷约束,仅控制最大量约束,然后根据企业的实际情况对主要装置进行加工能力和进料性质优化,以找到企业的加工瓶颈。根据加工瓶颈提出建设性意见,构建解决方案Case。随着环保法规越来越严格,石油化工企业必须根据需求调整和升级产品结构,但产品升级带来的影响是全方位的,要系统地分析整个企业的加工瓶颈和所需的优化工艺流程,甚至还需要对主要装置进行改造,所以产品升级评估是一个整体优化的范畴。如何高效、准确的评估产品升级所带来的影响是PIMS模型应用的一个重要方向。通过调整PIMS模型BLENDSPEC中的性质指标,以及涉及到汽油升级的MMT结构和交互影响的INTERACT,根据实际情况构建企业产品升级Case,通过计算结果对企业产品升级所带来的影响进行全面评估,并对评估结果提供数据支撑。本文来自于《安徽化工》杂志。安徽化工杂志简介详见 5优化结果 通过PIMS模型对原油采购、月度加工负荷、外购重整料以及焦汽进重整加工等方案的优化测算,经统计,合计为企业增效约3700万元,尚未包括装置加工瓶颈寻找与产品升级评估所带来的潜盈。 6结束语 PIMS模型是一个功能强大且易于使用的流程工业线性规划模型系统,尽管机理深奥,结构复杂,但贴近生产实际。通过模拟测算可快速发现问题并建立解决方案,能够有效提升企业生产效率和经营管理的科学性,对石油化工企业的计划排产、原油选购、产品结构优化、加工流程优化等日常工作提供数据与技术支撑,是石油化工企业不可缺少的管理工具。 作者:彭家玮 单位:中石化安庆分公司 石油化工应用论文:环保设计在石油化工的应用 1采用水资源重复利用的方法来减少化工污水外排的数量 我们以化工装置中切换的冲洗水做例子,有的化工装置是可以生产不同牌号的产品,像聚合物装置,在生产过程中,由于需要更换牌照,会使用清洗水对颗粒料仓等冲洗从而保证产品的纯度。一般的企业会将冲洗后的污水直接排入污水处理系统或者在简单的处理后按净水排出。根据装置的不同,排放的水量也不同,比如说有的大型化工装置的料仓冲洗水会达到80m3/h,即便是间断性地排放,也是对水资源的一种严重的浪费。生产者和设计者都会考虑如何才能利用好这部分水的这个问题。这是一种比较清洁的料仓冲洗水,仅含有粉料之类的颗粒物,只需要对其进行简单的处理就可以再进行重复的使用了。如果在设计该化工装置时增加一个系统,可以对水进行收集,在进行过滤处理之后,便可以重复的对料仓进行清洗,这样做,不但提高了水资源的利用率,同时也对污水的排放问题进行了一些缓解。以某厂所建150kt/a聚丙烯装置为例对冲洗水回收系统进行分析,在其料仓的冲洗单元中增加了该回收系统,约耗资70万元,大约占到了所有装置投资的0.2%,可对环境保护拥有巨大的促进作用。这种做法可以供设计人员在今后的工作中进行参考,减少污水排放总量的同时还能增加水资源的利用率。当前国家对企业实行的排污收费制度只是对企业在发展经济的同时没有顾及到环境的保护这种做法的一种纠正。如果企业在污染物的排放上不加以节制,创造的经济效益也会难以抵得过治理污染的成本,因此只有企业在生产源头解决好污水排放量的问题才能解决好即增加效益,又保护环境的问题。 2调研新的环保技术,利用新技术进行装置设计 大多数的化工设计技术都是由国外买进来的,然后再经过国内的设计院或者一些公司根据工艺包进行设计。设计中常常会遇到这类问题,外商所提供的关于污水进水的指标与实际情况中不符,难以满足对污水处理的要求。例如,某一公司购买了工艺技术后,发现外商所提供的工艺包设计的污水COD是3000mg/L上下,可是在投产后发现所需的COD是20000~35000m/L,明显与实际情况差别过大,只能改造,不仅耗费了资金和精力,同时更浪费了工作的时间,因此应及时预防这类问题。当前,国家对环境保护的要求更加严格,只有重视环境保护才能得到经济效益。先污染后治理是我国目前环境污染不能得到解决的关键原因,无论这技术能够获得多么高的经济效益,如果对环境造成难以挽回的伤害,其经济效益也不会具有长期性。所以,任何一个项目在启动前,应仔细较量其对环境的影响和带来的经济效益,对其一视同仁,甚至当对环境的污染过度严重的时候,环境的比重应更重要一些。 3挖掘三废再生资源、减少污染物排放量 目前正在扩大的项目是对污水的回收利用,可是产生的废气和废渣等的处理却没有先进的方法来使用。以粉煤灰举例,除了极少的一些粉煤灰用来铺路,更多的粉煤灰依然在使用填埋的方式被处理掉。有的石化厂,使用粉煤灰作为原料,使用了各种微量元素作为添加剂制成了新型肥料,在减少粉煤灰排放总量的同时,也减少了对土地的占用情况,并且还产生了一定的收益。同时,有的人提出利用粉煤灰来研制新型的吸附剂,对污水中的COD进行去除。我们可以认识到,污染物同样可以创造财富,这给设计人员提供了一种新的思路:可不可以设法将污染物变为可以使用的财富?曾有人为此进行过研究。比如,进行过二级处理的废水,可以排入城市氧化塘进行降解,在水中投入适当的生物,组成一个生物链,在解决了污染问题的同时也创造了财富。处理固体废弃物时,不只任其排放入大气中,而是收集起来作为燃料,供填埋场的人员作为采暖、生活和发电使用。如今,大多数人在对废气废渣的环保意识上仍然是填埋和排放的消极处理。因此,国家使固体废物的污染控制技术成为了国家环境保护“十一五”上科技发展规划的重点发展领域,将会逐渐的建立固体废物处理与资源化的产业化经济技术政策以及管理机制。如今的形式,企业应在生产的源头和全过程对资源进行充分的利用,使废物的量最少的同时,更变成资源,这是广大的设计人员面临的现状。 4积极推进环保治理新技术、新工艺的工业应用 随着环境保护意识的深入人心,人们更加看重对环境的保护,环境治理技术也是得到了快速的发展。但是有的新技术仍然不成熟,还处于实验室阶段,没有太大的社会和环境的效益,许多的高新技术只是成为了摆设,这是极大的损失。治理污染的时候,设计人员没有做到实事求是,而是直接使用传统的污染治理方式,对污染进行治理。不去发现和研究新的方式来对解决污染问题,从而在能节省资金的时候进行了浪费,同时没有得到理想的效果。杨树清曾经在对河流湖泊进行的污染进行治理时,提出治污时使用传统治污方法有失偏颇,同时提出了清污分流流水不腐和畜清排污的等新的路线。这给设计人员提出了新的思考问题:能否有更优秀的处理方案?能否有更有效更经济的处理方式?结束语国家在使用科学技术转化生产力的同时,在环境保护方面同样是迫切的。我国的环境状况不容乐观,国家对环境的投入难以遏制其恶化的趋势。想要这种状况发生改变,离不开国家、社会、企业和个人的共同作用。企业有一项重要的系统工程,就是清洁生产的落实,需要企业全体员工的大力协助。可以在下面几个方面进行努力:(1)不断地探索新的道路,寻找新的解决三废排量的方法,设计时首先考虑环境保护因素。(2)对国外的工艺技术用批判的眼光进行接受,对环境方面数据的考核要细致,重视对清污分流和技术的改造方面。(3)采用先进的工艺,发展清洁生产的生产力。 作者:郭睿 单位:辽宁省环境规划院有限公司 石油化工应用论文:石油化工行业电气设备中浪涌保护器的应用 摘要:石油化工产业中会使用大量电气设备在内的供电系统来维持正常的运转,在生产经营中,电力系统的安全至关重要,为了保障电气设备不受浪涌的冲击和影响,通常会使用避雷器,也就是浪涌的保护装置来提高安全性能,保障供电和石化生产过程的稳定性,防止出现由于瞬时过高电压或者雷击导致设备损坏。 关键词:石油化工;电气设备;浪涌保护装置 1浪涌保护器简介 浪涌的含义就是在瞬间出现了超出平常的稳定值的峰值,而其主要出现在电力系统中,有浪涌电压和浪涌电流两种,这种现象一旦发生,就会对很多电气设备和连接起来的线路造成很大的损伤,会导致供电系统出现很大的故障和事故,为了保护设备的稳定安全,通常会使用浪涌保护器这种装置来加强防御和抵抗能力,而根据产生浪涌的原因来分析,该装置要很好的防雷抗雷的功效,这主要是浪涌的外部来源,而内部来源在于很多电气设备在启动或者关闭时产生的瞬时高压,或者出现故障时诱发的。总之,保护装置能够对上述原因所产生的电涌进行有效的防护,尤其对于石油化工工业来说会更加适合,而且具备多种保护模式,企业可以根据实际需求来选择最恰当的模式,维持生产和经营的安全稳定。因为有雷电灾害天气而产生浪涌的这个原因,所以保护器又可以叫做避雷器,这种装置最开始就是为了防止由于雷击造成的设备损伤和危害而出现的,保护绝缘装置和输电线路免受雷击伤害,经过多年的发展,不同的避雷器都发挥了起重要的作用,在当今供电系统愈加复杂的情况下,现代用于高压浪涌的保护装置已经得到了广泛的应用,它可以针对不同原因和情况下造成的电涌实施相应的保护,尤其是针对由于系统操作失误造成的瞬时高压问题具有良好的保护效果。 2石油化工行业中浪涌保护器的分类 在石油化工行业内部的供电系统中所使用的浪涌保护器主要分为两大类型,按照不同的依据和实际使用情况,可以保护石化产业生产和经营过程中所使用的电气设备的安全与稳定。 2.1按照不同的工作机理来划分,包括电压开关型、组合型和限压型(1)电压的开关型保护装置,是在没有产生瞬间的高压国电状态下呈现出高阻抗的一种装置,一旦遭到雷击而导致的浪涌现象出现,电压会在瞬间超过额定电压达到一个峰值,装置就会迅速做出应有的反应,高阻抗就会迅速转化为低阻抗,供高压下的电流顺畅的通过,达到分流减轻供电系统压力的目的。(2)限压型保护装置的正常状态与开关型相同,保持着高阻抗的电流通过状态,与开关型不同之处在于其响应瞬时高压的过程中,阻抗的变化过程是逐渐降低的,随着不断减小的阻抗,引导高压电流通过。(3)组合型保护装置就是将开关型以及限压型的构件和设备组装结合在一起使用,这种组合的模式能够适应多种电涌的状况,可以根据电压的特性来选择保护的装置。 2.2按照具体用途来划分,包括电源线路以及信号线路这两种保护装置(1)电源线路中的保护装置能够将瞬时产生的巨大电压下的电流通过分级分流的方式来减轻对设备造成的损害,也降低了供电的风险系数,其分为多级保护装置,形成梯级分配受到的浪涌高压负荷,将巨大的能量分级释放,达到稳定安全的保护效果。(2)信号线路中的保护装置其本质就是一种信号避雷设备,是用来防止雷电形成的雷电波通过信号线路的前端对设备形成损害。 3石油化工行业中浪涌保护器的应用 石化工业生产和操作的安全性是经营的首要任务和必要保障,供电设备的安全性就是其中关键的环节,形成良好的防护举措和系统不但可以加强生产安全与稳定性,而且还可以保护好大量的电器设备能够持续的运转,减少企业和整个行业内部的经济损失,避免了很多重大事故出现,浪涌保护装置的应用发挥了极大的作用,下面就着重的探讨保护装置在石化产业中的具体用途和注意事项。(1)浪涌保护的模式有很多种,针对石化产业的供电系统的具体特点来科学合理的选择不同的保护模式是最佳的做法,主要采用的是七、十等保护模式,但是我们也要注意它们自身存在的不足和缺陷,在使用时要注意关注和弥补缺陷,完善保护措施。(2)电气设备的布局和位置,是保护装置安放的重要依据和参照,只有合理的分析最佳的保护装置的安装位置,才能更好的发挥保护功能。(3)对于石油化工行业中,为保护电器设备的安全运行,可以安装浪涌保护器来减少浪涌对低压电器系统的危害,我们可以采用级间配合分析来安装浪涌保护器,确保设备的正常运行。在对石油化工行业进行浪涌保护器SPD的级间配合时,为确保低压配电设备的安全,可以采用多级保护的措施来减少感应雷、雷击等造成的危害。在实际的安装中,可以在不同地方对浪涌保护器分别进行安装,这样就可以防止电力经过时对电器设备造成的损伤和破坏,也就是说在大量电源通过安装有浪涌保护器的位置,电流在经过第一级的时候就会被大量的释放,以此类推电流经过第二级以及第三级的时候也会被其释放。因此在实际的浪涌保护器安装中应该确保各级之间的有效配合,保证各级之间对电流的有效释放,提高石油化工行业中电气设备的工作效率。 4结语 由上可知,在石油化工行业中电气设备的应用,提高了工作的效益,同时也给工作中的安全保护提出了更高的要求,浪涌保护器的出现,正是为了应对雷电、感应雷、电池脉冲等危害的有效武器。 作者:田云 单位:中国石油集团东北炼化工程有限公司葫芦岛设计院 石油化工应用论文:石油化工仪表电伴热技术的应用 一、施工注意事项 石油化工装置具有高温高压、易燃易爆等特点,因此电伴热施工安装要点需特别注意,结合自身对多套石油化工装置电伴热施工经验,详述如下施工注意事项: 1.电伴热带的安装应在管道系统、水压试验检查合格后进行,应安装在仪表管道的侧面或侧下方,并且电伴热带敷设最小弯曲半径应大于电伴热带厚度的5倍。 2.电伴热系统必须对介质管道、电伴热带编织层及电气附件按照现行《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169的规定做可靠接地,接地电阻应小于4欧姆。 3.管道法兰或法兰闸阀等连接处易产生泄露,缠绕电伴热带时,应避开其正下方,同时电伴热带要安装拆卸自如,不影响被保温伴热设备的维护。 4.试送电检查合格后,再停电进行保温层施工。保温材料需注意一下几点:所采用保温层的材料,厚度和规格应与电伴热供应商和设计图要求符合。施工时保温材料必须干燥,保温层外应加防水外罩,保温层施工时应避免损伤电热带。保温层施工后应立即对电热带进行绝缘测试,并在保温层外加警示标签注明“内有电热带”及重要配件位置。 5.所选用的电伴热带的耐受温度不应低于该管道的设计温度,以免损坏电伴热带。工作温度200℃以下一般采用自控温伴热带,工作温度在200℃以上的需选用高温型电伴热带。 二、优势比较 相比传统热水伴热或蒸汽伴热,传统伴热方式的热效率较低,一般热效率为40%-60%左右;而且铺设常规的热水伴热或蒸汽伴热的管路要耗费大量钢材,在冬季气温低的时候容易发生“跑、冒、滴、漏”等现场,污染环境,浪费热源。相比之下选用电伴热带的伴热方式具有施工简便、维护工作量低等突出优点,主要体现在以下几个方面:1)电伴热施工及维护简单、发热均匀、控温准确,能进行远控,遥控,可以实现自动化管理;2)自控温电伴热带节约电能,稳态时,功率较小,相对于蒸汽伴热,电伴热节省钢材、节约水资源,无泄漏,有利于环境保护;3)能解决蒸汽和热水伴热难以解决的问题,如长输管道的伴热,窄小空间的伴热;无规则外形的设备(如三阀组)伴热;无蒸汽热源或边远地区管道和设备的伴热;塑料与非金属管道的伴热等等;4)电伴热设计工作量小,施工方便简单,维护工作量小。 三、总结 通过对仪表电伴热施工经验的分析总结可知,在石油化工行业仪表电伴热技术应用已经取得了很好的效果,成功解决避免了常规传统伴热方式带来了一些弊端,因此仪表电伴热技术必将得到越来越多的应用。 作者:罗在勤赵宇立毛云峰冯继伟王红彬单位:泸州川油天然气有限公司中国石油西部管道公司中国石油青海油田格尔木炼油厂中国石油长庆油田分公司第三采油厂吴起作业区青海油田采油二厂 石油化工超声波流量计的应用 1超声波流量计的特点 和传统的机械、电磁式的测量流量的仪表相对比,超声波流量计主要具有以下优点:一是作为一种非接触式的仪表,超声波流量计能够在管道外部测量,它完全没有压力的损失,也不会流体流动的状态的改变,对原有的管道不需要进行任何的加工就可以测量。二是超声波流量计输出信号和被测的流体的流量为线性的关系。三是测量的结果不会受到被测的流体黏度及电导率等影响,可以用来测量非导电性的液体或者气体。四是对大口径、大流量的测量,它的测量成本基本和管径大小没有任何关系,能够实现能耗的节约,而不象其它类型的流量计管径增大、成本会大幅度地增加。五是它更能适合所处条件较恶劣的被测流体,由于检测不需要接触,从而带来很大便利和好处。它的缺点主要表现在,对于外夹式的超声波流量计,检测元件的维修和更换较为方便,不用断流,也不会影响生产运行,可是,由于其在管道外进行测量,声道的数量比较少,因此精度比管道嵌入式的低;而对于管道嵌入式的超声波流量计,一方面维修与更换会较为麻烦,另一方面由于有三、四声道和更多声道的产品,其精度会很高。还有,由于超声波流量计的安装对前后的直管段要求上有很大的限制,从而产生较高的造价和运输成本。 2超声波流量计选型的注意事项 超声波流量计选型工作较为复杂,关注的内容包括:被测的介质类别、仪表的性能和参数、换能器的类型、功能及适用的范围、声道的设置、前后的直管段长度的要求等等。选型应当注意以下几个方面:一是要了解被测对象的现场情况和物理的特性;二是其信号的处理单元必须适合户外、爆炸、危险性等类型的场所进行安装,防爆和防护的等级必须符合现场的要求。二是换能器的前后应有一定长度的直管段,从而确保流体流速的分布,通过要求前面的直管段在10D以上,而后面的直管段就在5D以上,并且其上游30D之内,不可以安装阀、泵等扰动设备。三是换能器要安装于倾斜及水平的管道上的时候,不能装于上部或者底部,避免管道中的气体或者杂质进到测量的声道当中。四是换能器安装必须使超声波的传播路径经过管道的中心。四是要区分被测对象进行选型,气体用的换能器频率一般在100至300KHz,而液体用的换能器频率一般为1至5MHz。 3超声波流量计在石化行业计量中的应用 3.1用时差法超声波流量计来测量成品油超声波流量计可以进行多声道进行测量;能通过报警功能和智能检定软件诊断来监测其运行的状态;能对各声道自动增益进行调节;能够测量出各声道流速的分布、进行第一声道声速的计算,从而校正旋涡流、横向流及不对称流;在被测的液体密度和粘度发生变化的时候,能通过声速的测量来反推油品密度和粘度,从而利用超声波流量计替替代密度计,解决处理混油段技术。 3.2标准体积管实流标定超声波流量技术双向标准体积管属于标准容积式的机械设备类型,在U型的标准管段的进口和出口装着检测开关两(或四)个,排液球或活塞一个。触动首个检测开关,排液球进到标准段;排液球触动第二个检测开关,则离开了标准段。超声波流量计进行测量的原理说明,其脉冲与真实的流速(或流量)会有固定的延时。然而管道中流体的扰动很复杂,会包括多次扰动的涡流及非轴向的速度成分。超声波流量计沿一或多个采样的声道,通过发射器与接收器的正反向的时差,可以检测、推导、计算出流体的流速。 4结语 总之,超声波流量计作为非接触式的仪表,既可以进行大管径介质的流量测量,也能够用于不容易进行接触及观察的介质测量,并且测量的准确度高、不会受到被测介质参数干扰,是有效解决对非导电性、强腐蚀性、易燃易爆、放射性等介质进行测量流量的重要手段,非常适用于石油化工行业计量工作的要求,在石油化工行业具有十分广泛的应用前景。 作者:张芳影李晓峰单位:中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司电气自控室中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司施工开车部 石油化工应用论文:电气节能在石油化工企业的应用 电气节能具有一定的积极作用,例如能够有效的节约国家的资源,同时也对经济的发展有促进作用。随着石油化工企业的发展与壮大,对电气节能技术的探究具有重要的课题研究意义,下面我们就开始进行探究工作。 1电气节能的概述 电气节能是一项重要的技术,对企业和国家的发展都有重要意义。就电气节能技术的分类来看,主要分为电气节能系统、照明节能系统、电子设备节能三个部分。电气节能还需要遵守三个原则:一要满足生产设备的需求,既要注重安全性还要注重可靠性;二要满足经济上的需求,在节能的同时注意投资回收期;三要站在节约能源和环境保护的角度出发进行电气节能。 2电气节能未来所面临的挑战 电气节能技术虽然具有重要的作用,并且已得到较广泛的应用,但是就未来的发展来看,也面临着一定的问题,从政策层面来看:我国在电气节能技术方面没有与其相适应的法律法规,因此,电气节能技术在出现一些问题后,得不到法律的保障,另外由于法律的缺乏,也就不能有效的实现有法可依。总的说来,电气节能技术能够给人们的生产生活带来一定的便利,但是其存在的问题和挑战也是我们必须面对的。加大对电气节能技术的探究与钻研具有重要的意义,下面我们就来对电气节能在石油化工企业的应用进行探究。 3电气节能在石油化工企业的应用 电气节能在石油化工企业的应用主要分为以下几个方面: 3.1电气节能系统设计方案 就石油化工企业日常的生产作业来说,要想做好电气节能设计工作可以从两个方面入手:一要对石油化工企业内部的电力设备进行改造,可以采用数字化的电量采集方式,构建一个智能化的电气能量监控平台,从而实现对电气能量的精细化管理;二要在石油化工企业的作业中,在低压配电室中安装无功补偿和谐波抑制装置,以此来减少谐波的污染。 3.2选择合适的变压器 变压器在石油化工企业中是一种重要的电压切换设备。而在输配电领域又会产生较大的能耗,在电气节能工作中,要选择合适型号的变压器,同时也要考虑到变压器的负载率,尽量使其保证在40%到60%之间,实现最佳状态的节能效果。 3.3提高电力系统的功率因数 在石油化工企业,不可避免的会产生一些无功的消耗,但是有效的电气节能,可以通过提高电力系统功率因数的方式来实现,这样一来可以减少石油化工企业的一些无功传输,改善电压传输的质量。另外,在石油化工企业的生产车间可以安装一些补偿装置,对电力系统中的功率因数进行人工补偿,从而达到电气节能的效果。 3.4减少线路功率的损耗 在石油化工企业中,需要使用的设备和线路有很多,因此在设计线路的时候,就要对线路进行处理,合理处理线路的长短和粗细,这样一来有助于降低线路在使用过程中损耗。 3.5稳定电压条件 就石油化工企业而言,如果能保证电压处在稳定并且达到额定电压的数值,就可以有效的提高企业内部供电的效率。由于电压的不稳定性,并且一旦电压超过了额定电压的范围,将会加大电流,导致能源浪费的现象发生。同样供电电压在额定电压的范围内,也就是小于额定电压的情况下,就会产生一种高程度的负载电流,导致线路损坏以及能源浪费的现象发生。因此我们说电压稳定在额定电压阶段下,才会有效的提高用电效率。 3.6电气节能在照明系统中的应用 在石油化工企业,照明系统的节能技术也是一项有效的应用。由于我国在电压上存在着一定的偏差,所以当电压过高时,照明设备将产生较高的热量,在这种情况下也会影响照明设备的正常运转。这就给我们以警戒:在石油化工企业内部,挑选照明设备的过程中,尽量选择一些寿命较长、能源消耗较少的系统。例如节能灯具、电磁感应灯、LED灯具都是照明节能的良好选择,在石油化工企业中应用他们可以较好的控制回路电压,从而有效的实现石油化工企业的节能效果。 3.7电动机装置的节能技术 电动机装置是石油化工企业的一项终端耗电设备,其电能的消耗较大。所以在进行电气节能的过程中,可以对电动机的类型进行选择,淘汰以往的陈旧设施,应用高效节能的电动机,在电动机的容量选择上,尽量控制在80%的负载运行率。 4结束语 文章对电气节能在石油化工企业的应用进行探讨,希望在未来的发展过程中,我国能够继续加大对石油化工企业的投入,促进石油化工企业发展,同时加强对石油化工企业电气节能技术的发展与完善。因为在石油化工企业的发展过程中,电气节能具有重要的作用,加大对它的研究,将有效的促进石油化工企业的发展,从而有效的带动我国经济的发展。 作者:冯涛 单位:山东高速海南发展有限公司 石油化工应用论文:我国石油化工行业HSE管理体系应用中的问题与对策 摘要:实行HSE管理体系是石油化工行业安全、稳定生产的保障,对企业持续快速发展也起着极为关键的作用。近年来,我国石油化工公司在HSE管理方面都不断加大投入,并已取得一定成效,但是安全事故仍时有发生。文章分析了我国石油化工行业HSE管理体系中存在的问题,并提出了相应的改进对策。 关键词:HSE管理体系;安全管理;石油化工;安全经济观念 HSE管理体系是关于健康、安全和环境的管理方法。自20世纪80年代后期,在石油化工行业得到了长足发展。它通过运用系统分析方法,成为企业安全、稳定生产的保障,对企业持续快速发展也起着极为关键的作用。近年来,虽然石油企业的健康、安全工作取得了不少成绩,但是安全生产形式仍然十分严峻。事故频发,职业危害严重,不仅造成了重大经济损失,而且对社会造成了不良影响,事实上仍然存在许多的问题。 2002年2月23日,辽阳石油石化分公司烯烃厂新聚乙烯装置生产因物料管线泄漏,发生爆炸,造成8人死亡,19人受伤。 2003年12月23日22时左右,重庆市开县高桥镇的川东北气矿罗家16H井发生特大井喷事故,大量含有高浓度硫化氢的有害气体喷出,事故灾害波及开县境内的高桥镇、麻柳乡、正坝镇、天和乡4个乡镇28个村,共造成243人中毒死亡,事故中有42847名灾民得到救治,2155人住院治疗,10万人连夜疏散,事发地重庆市开县高桥镇一度处于瘫痪。 2005年11月13日,中石油吉林石化分公司双苯厂发生爆炸事故,共造成5人死亡、1人失踪、60多人受伤。爆炸还造成约100吨苯类物质流入松花江,造成了江水严重污染,沿岸数百万居民的生活受到影响这次爆炸事故及松花江重大水环境污染事件,造成了重大人员伤亡和经济损失,尤其是由于爆炸事故引发的松花江重大水环境污染事件,给松花江沿岸特别是大中城市人民群众生活和经济发展带来严重影响,在国内造成很大的社会影响。同时,水污染事件还引起国际社会的关注,造成了不良的国际影响,也损害了中国石油的整体形象。 2007年5月11日,中国化工沧州大化集团TDI分公司硝化车间发生爆炸,造成5人死亡,重度伤14人,中度伤4人,轻伤62人。事故的直接原因是一硝化系统发生过硝化反应,硝化物在高温下发生爆炸。事故对企业、环境、群众、社会都造成了巨大的损失。 一、我国石油、化工行业HSE管理中存在的问题 国际石油化工公司在HSE管理方面都不断加大投入,中国企业也开始学习国际经验,在企业内部逐步推行HSE管理体系。自从1997年中国石油、化工行业实施HSE管理体系以来,虽然取得了不少成绩,但是安全生产形式仍然十分严峻。事故频发,职业危害严重,不仅造成了重大经济损失,而且对社会造成了不良影响,事实仍然存在许多的问题。 (一)安全投入成本不足,淡化安全经济观念 石油企业的安全投入不足是造成这种情况的主要原因。通常安全投入搞得好的企业不仅安全事故少而且经济效益也好;与此相反,对安全生产重视不够或者干脆不顾安全生产的企业和行业,即使是一时收到了一定可观的经济效益,但是也不会长久,一旦发生了重大事故,轻则造成重大经济损失,重则毁掉一个企业。通过事先的安全投资,把事故和职业危害消灭在萌芽状态,是最经济、最可行的生产建设之路。加大安全资金投入,依靠先进的科技手段和先进设备设施,也是实现安全生产,有效避免重大安全事故发生的根本所在。 (二)对安全事故隐患的执法检查和处罚力度不够 绝大多数重大安全事故的发生都源于事故隐患的存在。而事故频发的企业,并不是缺乏好的政策,而是各种政策和法规难以落到实处。按照目前的法律规定,只要重大事故尚为发生,对心存侥幸者只能追究其行政责任,而且多以罚款、限期整改等了事。但是这对于企业追求更大经济利益的心态,对于地方保护主义实在是隔靴搔痒,缺少应有的震慑。因此有学者提出要将“安全事故隐患”也纳入刑法调整的范围,设立“妨碍安全管理秩序罪”,严格追究事故隐患责任人的刑事责任。在强有力的刑罚威慑下,安全事故隐患有望得到减少和消除,从而将安全事故发生的几率降到最低。 (三)职工的权利意识与安全意识较差 许多事故的发生都是由人的不安全行为和物质的不安全状态引起的。在一些重大安全事故中我们发现,许多职工的作业环境非常险恶,如果劳动者能表达自己的意志,显示自己的力量,维护自己的合法权益,安全事故完全可以避免。因此,面对石油企业的安全管理问题,我们完全有必要加大安全投入、加大对安全事故隐患的处罚力度、加强日常安全执法检查、加强职工的权力意识与安全意识。 二、HSE管理体系应用的国际比较 国际成熟石油公司在HSE管理体系应用中,比我国企业在下述几点更加注重:HSE管理承诺和责任;HSE意识和理念;组织结构;HSE 管理体系标准框架;实施和运行以及对待事故等方面。 根据事故发生时间的前后,把HSE成本分为两类,一类是事故发生前的HSE投入费用,称作HSE预防成本,另一类是事故发生后造成的HSE损失费用,称作HSE损害成本。其中,HSE预防成本分为安全控制费用、环境改善成本两大类。工业实践中,有一个安全效益的“金字塔法则”:设计时考虑1分的安全性,相当于加工和制造时的10分安全性效果,而能达到运行或投产时的1000分安全效果。由此可以说,超前预防型效果优于事后型整改效果,所以HSE预防成本的投入也尤为重要,而我国石油化工企业在HSE预防成本投入中仍存在严重不足。 国际各大石油公司都定期以HSE报告的方式对外其健康、安全和环境的表现和业绩,以表现公司对环境的重视,树立良好形象。英国石油和壳牌公司都是最早实行HSE管理体系的石油公司,已连续多年该公司的环保业绩。国外先进石油公司数据齐全、内容完整的HSE报告充分证明,HSE预防成本投入对提高企业收益是至关重要的。各种安全技术、设备、措施的使用,减少了各类安全事故的发生,提高了石油生产的安全性,极大地提高了劳动生产率,从而使石油企业的经济效益显著提高。多年以来,由于计划经济体制和思维的影响,大多数石油企业的经营管理者只注重提高产量,而很少进行安全效益的研究。很多企业和个人认为,只要没出事故、不影响生产,就是占到了便宜、就是最大的效益。这种观点在石油企业HSE预防成本投入中主要表现在以下三个侧面:一是认为安全投入不是建设性投资,是预防影响生产和人身安全的投资,“可有可无”甚至“大可不必”;二是认为生产投资可以直接拉动效益的提高,而安全投入的增加,不能给石油企业带来直接经济效益,属于隐性投资,在资金安排上重生产、轻安全;三是看到极个别石油企业尽管投入了较多的人力、物力、财力,但仍然发生事故,认为安全投入“多投少投一个样”,“投入多不如运气好”。 三、我国石油、化工行业HSE管理体系的改进对策 (一)HSE管理体系标准模式的总结、探索和改进 一方面应在现代环境管理、安全管理原理的指导下,借鉴和引进国内外健康、安全与环境管理的模式、经验,总结、探索和改进现有管理模式,形成适宜于中石油上下游业务的HSE管理体系标准模式。另一方面要考虑HSE管理体系与其他HSE管理技术方法的结合,如清洁生产技术、健康安全环境评价技术、重大危险源监控、事故应急救援预案等要考虑融入HSE管理。 (二)提高员工的HSE意识和理念 HSE管理过程各个环节的主体是人,人的行为是HSE管理的优秀,因此从石化企业HSE管理对策来说,“人因”是最重要的因素,提升人的意识和能力的HSE教育对策在HSE管理体系的运用显得尤为重要,这方面首要的是石油企业的管理者在HSE意识和理念上要有一个改变,HSE管理体系的优劣最终还是取决于管理层的作为。HSE意识的差异导致了管理思维上的差异,从而也造成了管理方式、方法的差异,因此要从根本上进行HSE管理的改变,还是要着重提高HSE管理的意识和理念。 (三)在HSE管理体系的实践上要进一步改进,主动按照国际石油公司的惯例运作 一是要充分认识到全员参与的重要性,HSE管理系统效率的高低最终还是要取决于系统中人的作用,HSE管理要向社会延伸、向家庭延伸、向市场延伸;二是要做到HSE管理体系与企业业务活动的一体化,HSE管理是一种线性责任,只有石油企业的各个职能和层次在所有的业务活动中充分实践HSE管理,HSE管理体系才能达到系统的最优化,这同时也需要对石油企业的组织结构做进一步的优化,HSE管理部门要逐步由管理型、监督型向咨询顾问型转变;三是要按照国际石油公司的惯例改进对事故管理的认识和做法,变传统的事故管理为现代的预防型的评价与风险管理。 作者简介:刘立京(1982-),女,河北唐山人,河北政法职业学院硕士研究生,助教,研究方向:制度创新。 石油化工应用论文:浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 摘 要:为了适应现阶段市场经济的发展要求,必要健全石油化工工程设计体系,该文就电气节能技术展开分析,旨在优化石油化工工程设计方案,进行电气系统能源消耗状况的分析,实现系统节能模块、照明系统节能模块、电子设备节能模块等的协调,满足现阶段石油化工工程设计的要求,实现企业整体投入资本的控制,确保企业经济的健康可持续性运作。 关键词:电气节能技术;石油化工;工程设计;电气能耗;电气系统 一、石油化工工程的节能发展趋势 能源是社会市场经济发展的重要推动力,通过对电力能源的优化应用,有利于推动我国社会经济的稳定性运作,电力能源关乎社会的稳定性及国家的安全性。随着我国社会经济规模的不断扩大,各种能源消耗量不断提升,我国是世界能源生产大国,也是能源消耗大国,随着可持续发展理念的兴起,社会大众对能源消耗状况、生态环保状况等有了一个全新的认识,其对能源利用水平、生态环境保护提出了更高的要求。 为了顺应能源可持续利用的发展趋势,必须健全能源管理体系,进行新型能源节能减排技术的应用,实现化工企业能源消耗模块的控制,实现企业整体能源利用率的优化,避免出现能源浪费问题,培养相关人员的节能管理意识,促进我国石油化工企业的稳定性发展,实现工程设计整体电气节能效益的增强。 二、电气节能技术概念 为了适应我国现阶段电气节能技术工作的要求,实现电子设备节能模块、照明系统节能模块、电子系统节能模块等的协调是必要的。在石油化工工作中,电气设备扮演着重要的工程应用地位,电力系统的节能工作是我国电气节能体系的重要组成部分。与此同时也需要实现电子设备环节、照明系统环节等的节能控制。 在电气节能工作中,其需要遵循以下的工作原则,需要满足生产设备的基本功能性,提升生产设备的工作效率,确保其可靠性及稳定性的提升。这需要提升设备的整体生产技术性能,在此基础上进行能耗水平的降低,提升工程的整体运作效益。在这个过程中,需要遵循经济性的原则,进行设备节能及投资回收期的分析,落实好相关的节能技术措施,实现生态效益、社会效益、企业效益的有效结合。 三、电气节能技术的具体应用策略 1.在电气节能技术应用过程中,首先需要从变压器选型环节、系统功率因素环节、线路功率损耗环节、高次谐波环节等展开分析。变压器是电气系统的常见电气设备,在石化企业日常工作中,一系列的变压器被投入使用,整体来看,这些变压器的电能总量消耗巨大,在变压器的选择过程中,需要根据变压器的负载率进行选择。 在这个过程中,负载率处于40%~60%时,可以有效降低变压器的额定负载,从而实现其损耗率的有效控制。在变压器的选择过程中,为了将负载率控制在上述范围内,必须进行变压器节能方案的应用,进行新型、高效型、节能型变压器的选择,实现企业生产模块能源消耗的有效控制。 2.为了提升企业的运作效益,必须进行系统功率因数的控制。这需要提升系统的功率因数,从而提升能源的整体利用率,通过对这个环节的控制,有利于降低电力成本、生产成本,实现线路电压的降低,实现设备整体利用率的增强,从而确保石油化工企业取得巨大的经济效益。在用电设备应用过程中,其是根据电磁感应原理进行工作的,无论是电动机,还是配电变压器等设备都需要进行交变磁场的建立,从而进行能量的转换及传递,在这个过程中,交变磁场的建立需要电功率即无功功率。在这个过程中,功率因数是有功功率与视在功的比值。 功率因数是对电源输出视在功率利用率的反映,功率因数在0到1之间,当电气系统功率因数趋向1时,电路的无功功率降低,这说明视在功率的利用率不断提升,从而增强系统电能的输送功率,通过对功率因素的提升,实现电路损耗的降低。在功率因数优化过程中,比较常见的方式有人工补偿方式及自然提高方式。通过对电动机选型模块、变压器模块、电动机模块等的优化,可以避免出现电机的空载运行状况,有利于提升设备的功率因数。通过对并联电容器补偿模式、同步电动机补充模式、动态无功功率补偿模式的应用,也有利于提升石油化工工程的系统电能输送率。 3.实践证明,通过对线路功率损耗状况的控制,有利于提升电气节能技术的应用效益。在这个过程中,凡是电流经过电阻的介质均会产生能量消耗,石油化工体系是一个复杂性的工程,其内部涉及各类种类的线路及设备,通过对线路功率损耗的控制,有利于提升电气节能的整体应用效益,为了解决实际问题,必须进行电气线路走向的合理性设计,进行线路长度的减少,进行线路粗细的合理性选择,实现线路损耗模块的优化。 受到外界干扰因素的影响,正弦波会出现一定的畸变状况,畸变程度越大,其具备越大的高次谐波能量,基波的分量也就越小。电网电压模块、电流基波模块等是电动机正常运行的基础,系统中的电压、高次谐波电流会导致额外无功损耗的增大,由于大量过电流、过电压等的产生,不利于提升系统设备运行的可靠性、安全性。为了进行电网高次谐波问题的解决,必须进行无源滤波技术的应用,该系统由滤波器、电力电子设备、电子控制设备等构成通过对系统工作模块的探测,进行畸变波形的抵消,实现标准性正弦波的输出。 4.为了满足实际工作的要求,进行系统供电率的提升是必要的,从而实现电压节能的稳定,进行电压运作模式的优化,避免出现电压不稳定的状况。为了确保供电模块的有效性,必须进行用电设备额定电压环境的创造,在这个过程中,如果额定电压小于供电电压,就会导致过高空载电流的产生,从而不利于能源成本的控制。如果额定电压大于供电电压,就会导致较大负载电流的产生,导致线损率的提升,从而出现一系列的能源浪费状况,为了解决实际问题,必须进行供电电压的合理性选择。 通过对照明系统节能性的提升,有利于增强石油化工工作的整体应用效益,这需要进行能源消耗低的电磁感应灯、LED灯、节能灯等的选择,这些类型的节能灯具备较小的能耗成本,其整体使用寿命长。在照明系统工作过程中,过高的电压会产生大量的热量状况,从而不利于照明设备寿命的提升。为了进行系统回路电压的有效性控制,必须进行照明系统节能方案的优化,实现设备使用寿命的提升。 在石化企业工作模块中,电子设备节能体系主要包括计算机节能模块、PID控制节能模块、打印机节能模块等。为了提升系统的整体节能性,工作人员必须养成良好的工作习惯,养成随手关闭计算机显示器的习惯。在系统操作过程中,需要将操作模式尽量设置为省电模式,复印机、打印机等设备需要在不使用时选择待机或者关系。在PID控制系统设计过程中,需要进行低功率模块的选择。我国正处于社会经济的蓬勃发展时期,在这个过程中,经济的不断发展推动了我国科学技术的改革,为了实现社会经济的可持续性发展,必须进行电气能源消耗状况的控制,降低我国能源总消耗成本,实现对国家资源的保护。 结语 为了适应现阶段市场经济的发展要求,必须进行能源节能减排方案的优化,整体来看,电气节能工作是一个循序渐进的过程,需要实现系统各个电气节能环节的分析及应用,从而实现电气能源整体消耗成本的控制,确保石化企业经济效益的增强,满足现阶段市场经济的发展要求。 石油化工应用论文:石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施应用研究 摘要:石油化工设备是石油提炼过程中的主要设备,它容易受到腐蚀,这不仅降低了石油化工设备的使用寿命,也对化工产品的质量产生了影响,甚至威胁石油化工企业人员的生命安全,因此需要尽可能降低石油化工设备的腐蚀现象。文章对石油化工设备防腐的意义进行了分析,研究了石油化工设备常见的腐蚀类型和原因,并提出了相应的防腐措施。 关键词:石油化工设备;腐蚀原因;防腐措施;石油提炼;化工产品 腐蚀现象一直困扰着石油化工企业,一旦石油化工设备存在腐蚀现象,必然会对它的功能、使用周期造成严重的影响,甚至会引发安全事故。石油化工设备的腐蚀现象是工业发展的难题,要想对其进行解决,必须深究其原因,从根本上进行控制。防腐措施的提出需要相关石油化工企业不断总结经验、研发技术,在保证生产效率的前提下,尽可能地降低石油化工设备的危险系数。 1 石油化工设备防腐的意义 腐蚀的发生是在特定的条件下进行的,它需要一定的介质,会使得设备的形状、大小、性质和功能发生变化,从而影响化工设备的正常运转。腐蚀的本质是一种破坏,尤其发生在石油化工企业。腐蚀的发生不仅影响了化工设备的使用周期,还将阻碍生产活动的正常进行。如果腐蚀发生在管道,将会发生泄漏现象,这一方面造成了资源的浪费;另一方面也会对环境造成污染,严重影响石油化工企业的经济效益。此外,在石油化工产品生产过程中,还会引发一些灾难性事件,严重危害着人们的生命财产安全。根据调查显示,我国石油化工企业出现的最为严重的事故为爆炸事故,由腐蚀引起的爆炸占据着较大的比例。在这种情况下,政府部门和石油化工企业都应该采取积极的措施,掌握石油化工设备腐蚀的原理和规律,逐步优化材料结构,并提出相应的防腐措施,以使石油化工企业长期保持良性发展。 2 石油化工设备常见的腐蚀类型 石油化工设备是石油化工企业的主要生产力,它长期在恶劣环境下作业,很容易受到外界因素的影响。在生产过程中,石油化工设备很容易受到化学溶液的侵蚀,从而影响石油化工设备的功能,不利于石油化工产品的生产。石油化工设备的腐蚀现象并非是单一的,它具有不同的类型和机理。从腐蚀发生的类型来说,它可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀,前者主要是与化学物质发生了反应,后者主要是与电解质溶液产生了电荷交换。这两种腐蚀现象具有本质的区别,且有其各自的特点,化学腐蚀不会有电流的产生,而电化学腐蚀则会产生电流。此外,还有另外一种分类方式,是根据其部位的不同进行的分类,将石油化工设备腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀。顾名思义,全面腐蚀即是整个设备的表面都参与了腐蚀,由于石油化工设备主要由金属组成,当发生了全面腐蚀后,会造成管壁变薄的现象,如果在进行生产的过程中施加压力,可能会发生管道爆破的现象,严重时引发爆炸事故。而对于局部腐蚀来说,仅仅是某一部位与腐蚀介质发生反应,它具有腐蚀速度快的特点,其危害性远远大于全面腐蚀。由于腐蚀的危害较大,防腐措施显得尤为重要。 3 石油化工设备常见的腐蚀原因 3.1 石油化工产品生产过程中的化学反应 在石油化工产品生产过程中,需要根据企业的目标和工艺要求加入一定量的化学试剂,其中具有腐蚀特性的试剂占有很大的比重。与此同时,在生产过程中,生产原料本身也会带有一定的腐蚀性。在石油化工产品加工时,会产生一定的化学反应,并生成一定的中间产物,某些中间产物也含有腐蚀性成分。由于石油化工过程具有特殊性,某些腐蚀性成分会逸散到空气中,这也会造成石油化工设备的腐蚀。与腐蚀性物质发生化学反应,会改变石油化工设备的材料特性,也会进一步影响它的正常运转。此外,当石油化工设备发生电化学腐蚀时,会改变金属的表面特性,从而改变了石油化工设备的某些功能。化学腐蚀和电化学腐蚀是石油化工设备腐蚀中最为常见的两种,它们是由金属与腐蚀性介质发生反应后而产生的,无论是哪一种腐蚀现象,均会对石油化工生产产生消极的影响,因此石油化工企业应该杜绝金属与腐蚀性介质的接触。 3.2 石油化工设备的金属性能存在缺陷 石油化工设备的金属材料不同,其性能也存在差异。不同的金属材料具有不同的抗腐蚀性,这与金属自身的结构息息相关。从金属的微观结构来看,晶粒的直径与抗腐蚀特性成反比。一般来说,铸铁和不锈钢是石油化工设备常用的金属原料,但由于铸铁的晶粒较小,其抗腐蚀性能也优于不锈钢。另外,金属材料的另一特性也与抗腐蚀性密切相关,即是金属材料的粗糙程度,越粗糙的金属材料,其抗腐蚀性也相对越差。现阶段,我国石油化工企业为了降低成本,通常采用晶粒直径较大的金属材料,从而导致抗腐蚀效果不佳。石油化工设备的金属性能如果存在缺陷,将会直接影响石油化工生产过程,也使石油化工设备存在着严重的安全隐患。 3.3 石油化工产品生产中气、液流动速度 通过研究调查表明,腐蚀气体、液体的流动速度也会造成石油化工设备的腐蚀。石油化工设备在运行过程中,很容易与腐蚀性液体、气体相接触,从而造成腐蚀。腐蚀的程度与腐蚀性液体、气体的流动速度有关,流速越大,腐蚀现象越严重,腐蚀的程度越深,反之,如果在静止的腐蚀性气体环境中,它的腐g速度相对缓慢。针对这一现象,石油化工企业可以控制生产过程中气体、液体流动的速度,从而达到抗腐蚀的效果。 3.4 石油化工设备自身的原因 石油化工设备自身的因素也会造成不同程度的腐蚀,它主要包括以下三种类型:第一,材料方面的问题。如果石油化工设备的材料选用不当,将会额外增加维修费用。在材料选用方面,通常包括两个误区:以低价的材料代替高价的材料,价格越高的材料抗腐蚀性越高。这两种观点均会提高材料腐蚀的几率,严重损害着石油化工企业的经济效益。另外,石油化工企业的生产原料较多,如果管理不当,会造成原材料之间的交叉,从而产生一定的腐蚀;第二,石油化工设备的设计不合理,石油化工设备的设计直接决定着它的结构,如果结构设计不合理,其各项指标也会存在一定的缺陷,从而严重影响石油化工设备的性能,产生不同程度的腐蚀;第三,石油化工设备的加工处理存在问题。在实际操作过程中,设计与加工往往存在着偏差。对于一些特殊的操作如焊接,其过程存在着许多不确定因素,也是腐蚀容易发生的部位。 石油化工应用论文:电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 (新疆科汇工程设计有限责任公司) 摘 要: 随着社会的发展,电气化行业也有了较为迅猛的发展。早在十八世纪时期开始,英格m地区就出现了三次大的工业革命,这三次大的工业革命的发展使世界电气行业开始出现,随后快速发展,电气化行业之前被用在瓦特蒸汽机的改良上,以及爱迪生的电灯等科技革命的发展上。而二十一世纪以来,电气化技术逐渐往节能方面发展,同时又被应用在石油化工工程设计中,给石油化工工程设计方面带来了很大的便利条件,不论是在能源的节约利用问题上,还是在安全问题的措施制定上,同时还提高了工程中的生产率,可以说电气化节能技术使石油化工工程的发展迈开了新的一步,从而达到新的高度。使国家资源的可持续发展战略目标的实现得到了有效的助力。 关键词: 节能灯;节能设备;存在问题;解决方案 引言:改革开放以来,我国经济快速稳定持续发展。人们的生活水平越来越高,百分之九十以上的人们生活居于中上等水平,总体上我国经济社会实现了小康水平,人们在衣、食、住、行、用上都有了翻天覆地的变化。在衣着方面,人们从改革开放以前穿的色彩单调的衣服,到现在街道上橱窗里五彩缤纷的各式各样的衣服;在吃食方面,从抗日战争时期吃的窝窝头,苦糠菜,到现在各式各样的外国大餐,快餐等,人民实现了从吃得饱到吃的好的历史性跨越;在住房方面,人们从以前的茅草屋、土房、瓦房到现在高楼大厦,摩天大楼等建筑;在出行交通媒介方面,人们从牛车发展到人人拥有小汽车;在人们所用物品方面,出现了节能灯,电冰箱,电视机等新世纪的科技产物,这些都是电气技术所带给我们人类社会的便利条件。其中节能灯的使用是电气技术节能化的结果,这为我们国家节省了较多的资源。而近几年来,电气节能技术被应用在石油化工工程设计中,这无疑是一件造福人类的事情。 一、电气节能技术占据主要地位 如何做到节约资源目前是人类社会所最关注的问题。我国现在的治国宗旨是:努力实现全面奔小康,同时建设可持续发展的新型社会经济类型。节省资源,为人类可持续发展做贡献。“节能灯都是小气鬼”。现在社会科技中,节能灯的发明是二十一世纪最伟大的发明,节能灯的全面推广与发展为我国电力事业方面节约了大量的资源,并且使节约的资源更大化的应用到其他领域。太阳能的开发也是电气节能技术表现的结果,现在好多人会在房屋顶层铺满太阳能电池板,这样转化的电能可以供自己家里的电力使用,节省了电力资源这方面的开销问题,同时把太阳能电池板产生的供自己正常使用外的电能上交给国家电力管理部门,还能获得一定的国家补助资金。另外还有其他一些新的电气节能技术的发明,这些都给国家和人民带来了各种各样的经济利益和生活便利。所以说,电气节能技术地位不可估量。 二、电气节能方面问题严峻 众所周知,我国现在的电气节能方面主要是为电气化行业的人才提供就业岗位,而对于电气化行业的人员来说,并没有人曾经系统的学过节能灯的设计与发明。而让他们在节能灯这一方面发挥作用是一件很困难的事情。毕竟没有专业的指导设计知识,要在这一方面发挥作用,无疑要多走很多“弯路”,这样在很大程度上浪费了资源。另一方面,没有专门的设计人才,在节能灯设计的安全系统方面存在很大的漏洞,这样容易诱发一些不安全的事件发生,给国家和人民的生命财产带来极大损失。希望有关部门能够关注这一点,进行有效监督。除此之外,在针对电气节能产业方面研究的事情上有关研究机构还存在资源短缺,资金短缺问题,这些都无疑给研究工作的进度问题带来了很大的干扰,希望国家有关机构能够及时处理这一问题,使得研究工作能够顺利完成。 三、石油化工技术方面存在问题 石油化工工程技术方面存在很大的技术问题。其中如何解决石油化工工程技术中出现的资源最大化问题。石油化工产业需要大量的石油和煤矿等一次能源,这些一次能源都是不可再生能源,如果不能有所节制地使用,必定在将来的某一天造成资源匮乏,那么到时候没有资源可以利用,石油化工产业必将走向关厂倒闭的地步。所以,必须寻找到一种可以节约能源的新型科技技术,以实现资源的可持续利用,这种新型的科技技术就是电气节能技术。另一方面,石油化工工程技术产业所存在的风险也是相当大的,这主要是由于石油化工工程技术这一方面存在很大的安全问题。因为石油化工工程这一化工技术所利用的能源物体都是可燃的,极具危险性的能源。常常能够因为一点小火星就能引发一场爆炸事故,这种事故带来的危害不仅仅是出现在经济利益的减少倒贴上,而且会给广大人民群众造成生命财产的危害,这种危害是致命性的,必须被给予高度重视。这便要求石油化工工程技术产业寻找到可以检测,保证安全设施的新型科技DD电气节能技术,简单的来说就是“电气技术”。 四、电气节能和石油化工紧密相连 石油化工工程技术在电气设备和供电设备方面,要依靠电气节能技术。电气节能技术可以使石油化工工程技术向节约型经济方面发展,可以可以使石油化工产业的投资者获得一定的非常可观的经济效益。电气方面通过改进供电设备实现节约电力化能源的消耗使用率,这样在提高生产率的同时也做到了对于能源节约问题的保障。另一方面,石油化工工程技术的安全问题也是一个要引起高度重视的问题。对于石油化工工程这一领域所出现的危害问题带来的影响是极具震撼力的。所以,在使用电气设备技术的过程中要时刻注意安全问题,及早做好准备,以防止意外事件的发生。要知道在石油化工工程这一方面发生问题不仅仅是严重的暴力事故,同时会使我国的电力系统瘫痪,给我国经济造成无法弥补的损失。因此电气化有关管理部门必须要定期去石油化工厂进行电气设备的检测与维修,以保证供电系统正常稳定运行。 五、电气节能技术应用于石油化工产业 将电气节能技术和石油化工工程技术产业有效结合起来是一个合作双赢的企业项目。首先电气节能技术有了用武之地,这样可以使电气节能技术领域的管理部门带来一些经济上的大好回报,同时也检测了电气化节能的持效性。其次,对于石油化工工程技术产业的有关管理部门来说,也带来了经济利益。通过电气节能技术手段的利用,节约了生产成本,提高了生产效率,给石油化工工程产业带来的输送利息升高了,同时新技术的使用代替了原有的人力劳动资源,节约了人力劳动所要支出的费用,压低了生产成本,再加上电气节能技术在设备安全检测方面更加精准了,给职工人员们带来了很大的安全保护,所以电气节能技术对于石油化工工程技术来说,不论从哪个角度出发,都是百利而无一害。 所以,总体上来说,石油化工工程技术中的有关于电气设备和供电系统方面的问题离不开电气节能技术,必须要依附于电气节能技术。同时希望电气节能技术在有关方面存在的问题要进行一定的改革措施,改良电气节能技术方面有关人才的技术分配问题,要术业有专攻,为电气节能技术的每一个发展阶段匹配与之相对应的产业化人才。将电气节能技术与石油化工工程设计技术结合起来,实现资源的可持续利用,为我国走可持续发展道路做贡献。 石油化工应用论文:石油化工压缩机的发展及其应用 [摘 要]石油化工压缩机与石油行业同时发展,例如:大庆油田、辽河油田、胜利油田的发展,为石油开l创造了发展机会。石油化工压缩机功能的不断增加,得到了广泛应用。石油化工行业气体压缩其关键为复式压缩机,在石油行业中得到了广泛应用。具有结构繁琐。构件众多、环境恶劣,因此复式压缩机在应用过程中市场出现故障问题。对此,笔者以化工压缩机为例,对石油化工压缩机发展与应用进行简要分析。 [关键词]石油化工;压缩机;发展与应用 20世纪70年代,石油化工得到发展,进而出现与之相应的压缩机。压缩机对其材料、技术、密封等具有较高要求,尤其是真实气体适应性要求颇为严格。化肥工业大型离心压缩机包含:工艺空气压缩机、原料压缩机、氨冷冻压缩机等多种。 一、石油化工压缩机发展 第一,自20世纪70年代,离心压缩机发展迅速。在某化工总厂国产30万吨合成氨装置发展中,上海一些机厂分别研发了工艺空气压缩机、合成气压缩机、氨冷冻压缩机、配套驱动汽轮机等。同时我国最大离心压缩机制造厂、工业汽轮制造厂也引进了高科学技术与系统,在一定程度上将离心压缩机制造推向了新的发展阶段。另一方面,我国研究单位也推进了研究进度,在三元流理论与气体实验上研究效果显著。三元流动叶轮计算形式与流程、气体模拟方法等已经走线国际化趋势。 第二,70--80年代末,离心压缩机不管是在科学技术还是在工艺技术、质量上都得到了提升。自1987年四川化工产建设20万吨合成氨国产化项目过程中,我国一些制造厂接下了压缩机制造项目。现阶段,国内已有约30家石油化工厂使用该种压缩机。据调查统计:我国制造的离心压缩机约30台。 第三,乙烯工业压缩机包含:裂解气压缩机、乙烯、丙烯压缩机。70年代中,化工系统首次研究了4万吨乙烯压缩机。随后,研制出了12万吨乙烯三机,为大庆石化提供48万吨乙烯裂解气压缩机与丙烯压缩机。现阶段,我国某厂有6台45万--60万吨乙烯三机应用。 二、大型压缩机发展方向 第一,大型离心压缩机具有密集型、高技术水平等特点,需要有专业的生产技术。受化工与石油化工系统区域大型化发展影响,用户对压缩机的稳定性、技术水平、消耗等提出了较高要求。 第二,二氧化碳压缩机上,传统生产中时常出现性能与工艺技术冲突事件。现如今,一些机厂已经研制有属于自己的二氧化碳闭式实验台,使得传统问题被解决。所以,大型化工与石油化工压缩机优化完善主要在其性能方面。现阶段,我国一直投入于该方面研究上。例如:压缩机气动性能设计,可以适应在多种气压环境中;在临界范围中能够适应多种气体,提升了计算精度。另一方面,在转子性能上,现已研发出了超二阶、三阶高柔性转子。或是在轴承、密封、系统调试等方面,已成功应用。所以,怎样与国际上压缩机设计水平相等,成为现阶段主要问题。 三、离心压缩机组设计方案 (一)CAD开发设计 通过三维设计能够简化设计机组程序,并且使机组设计更具有美感性,同时能够自主检查,防止出现设计问题。具有自动结构研究,提升设计精度与效率的特点。CAD开发包含:构建单位实体设计模型、设备图库、数据库等。 (二)轴承系统动力特点设计专家系统设计 在开发设计时,在转子--轴承系统特点与设计要求不符,或是机组振动较大、稳定性较差状态下,需要通过改变原机组结构数字、物性数值。不过能够影响转子--轴承系统动力特点的数值包含多个,改变哪组结构数值更具有效性,能够提升稳定,成为专家系统软件目的。其研究包含:转子结构、轴承数字对系统动力特点影响、智能型专家设计软件包。 (三)智能型计算机控制研究 现阶段,国家上应用计算机控制容错控制系统、性能调试、稳定性保护等系统,离心压缩机控制变得更为多样化系统控制。其研究包含:离心压缩机专用的、具有性能调试、安全保护的数字化计算机控制形式。 四、离心压缩机应用 第一,离心压缩机为叶片旋转式压缩机。其高速旋转的叶轮能够给气体离心力影响,并在扩压通道中进行扩压影响,进而提升气体压力。较早以前,因为这样的压缩机只能够适用在中低压力、大流量中,进而没有得到广泛关注。不过随着化学工业的进步,一些大型化工厂兴起,离心式压缩机应用在化工输送中,效果显著进而成为优秀设备,引起了人们广泛关注,其重要性也随之提高。伴随着气体动力学的深入研究,进一步提升了离心式压缩机效率,同时因高压密封,小流量窄叶轮加工,多有锲轴承技术的成功,使离心压缩机高压力问题得到解决,进而取缔了传统压缩机。工业使用的高压离心压缩机压力为150×105Pa,油田注气使用的离心压缩机压力在700×105Pa。高炉鼓风应用的鼓风机流量在7000m3/min,功率在52900KW,转速在10000r/min之上。 第二,一些化工原料,例如:丙烯、乙烯、丁二烯等能够制成塑料、纤维、橡胶等。在其技术材料的石油化工厂内,离心式压缩机具有重要作用,占有主要地位。离心式压缩机被广泛使用,究其原因包含:首先,气量大,结构单一、体积轻巧、无需较大空间。其次,操作稳定性强,运行平衡,效率高,成本低。最后,在化工程序内容,离心式压缩机能够实现无油压缩过程。离心式压缩机是一种能够回转的机械,能够应用在工业汽轮机中。 结语 综合分析,上世纪50年代研发出现的离心式压缩机,至70年代初将石油化工厂、大型化肥厂为中心,提升了压缩机性能,效果显著。另一方面,通过技术引进实行接受、吸收、创造等。 石油化工应用论文:思想政治工作在石油化工企业安全管理中的应用分析 摘 要 安全,是企业发展的基石。石油化工行业具有高温高压、易燃易爆的特c,安全管理是企业管理的重中之重。安全生产的实践主体是人,员工思想上的安全隐患不容忽视。要充分利用思想政治工作这个有效工具,坚持以人为本,用创新的思路和手段开展思想政治工作,切实为企业安全管理起到思想引导作用。 关键词 思想上的安全隐患分析 隐患预防 隐患对策 安全是企业立身之本、发展之基,是企业发展的生命线。实现安全平稳生产目标,必须把无形的思想政治工作与有形的安全生产工作结合起来,让思想政治工作为安全生产保驾护航。 一、员工思想上的安全隐患分析 “患生于所忽,祸起于细微”。在安全工作中,任何细小的疏忽都可能导致不可估量的后果,思想隐患是无形的,具有极强的隐匿性且不易于被发现和消除。其主要表现为: 1.习惯性违章。员工在特定的工作环境和学习环境中养成的不良习惯是产生习惯性违章的一个重要因素。很多人没有真正意识到它的危害性,认为这次违章不会造成事故发生,久而久之习惯成自然,使违章成为工作中的习惯。 2.麻痹大意。对炼化企业生产的高危风险性不知、不惧,凭经验办事,并拥有过于自信的安全心理。对易发生低级安全事故的操作满不在乎,漠视制度的存在,不履行操作、不履行职责,侥幸心理、麻痹意识,从而导致身边悲剧的发生。 3.逆反心态。在企业安全生产中,逆反心态是指部分员工对企业正常的生产经营管理现象或正常条件下应有的态度认识持完全相反态度的心理现象。安全逆反心态是针对现行的管理领导或主流企业文化所提倡内容的否定,是一种并不健康的心理行为和心理情绪。 4.价值取向存在一定的偏差。当前,由于员工思想多元化和利益需求多元化的影响,部分员工优秀价值取向存在偏差,职业认同感降低。受社会不正之风、不平衡心理、自私心理等影响,在安全理念上没有形成共识,在生产过程中漠视安全规章制度,对身边的违章行为视而不见、听而不闻,因而成为事故的制造者和受害者。 二、员工思想上的安全隐患预防及对策 建设良好的安全管理氛围是解决员工思想上安全隐患的主要对策。安全氛围好,能够感染人、鼓舞人、约束人,并直接影响企业的日常安全管理和员工的行为。要把思想政治工作中宣传、教育、鼓动等优势手段应用于安全管理的全过程,努力营造良好的安全氛围。 1.牢固树立正确的安全思想和理念。要强化员工法制观念和责任意识,树立“做不好安全环保工作就是是失职”的思想,真正做到责任不松手、管理不甩手、监管敢出手。要进一步提高安全意识,以对自己、对家庭、对企业负责的态度,自觉遵守制度法规,严守安全规程,立足岗位做好安全工作。要充分发挥组织、宣传优势,加大安全理念宣贯力度,加强员工树立正确的世界观、人生观、价值观的教育,强化员工大局意识、奉献意识和学习意识。要经常性的开展员工思想状况调研分析,切实提高政治思想工作的针对性,实效性,为企业实现安全生产打下坚实的基础。 2.结合岗位实际,强化安全思想教育。安全生产中的思想政治工作既要符合企业实际,更要突出“主旋律”。要结合实际、针对特点、突出重点。对企业领导,要强化决策层的安全生产意识,提高安全生产管理水平;对企业安全管理人员,要重点强化安全责任落实,促进企业安全生产标准化;对特种作业人员,要抓住工作特点,提高应急处理能力;对一线岗位员工,要落实好岗位职责,提高安全防范意识和安全素质。思想政治工作要在创建安全工作环境、鼓舞干群士气、激发工作热情中营造人人要安全、人人保安全的良好氛围,增强员工的归属感和共保安全的“自律”意识。 3.开展形式多样的宣传教育。在安全生产思想教育中,要从实际出发,因人、因地、因时制宜。要根据员工需要,充分利用网络、电视、报纸以及微博、微信等新媒体,开展安全经验分享、专栏宣传、电教片教育、安全知识竞赛、安全座谈讨论、典型案例专题分析等形式,积极开展安全知识宣传,强化安全生产教育活动。 4.切实解决员工实际问题。当前,社会生活丰富多彩,思想活动的独立性、差异性日益突出,利益机制越来越重要,因此,要真正了解员工在想什么,想干什么,切实帮助员工解决实际问题,使员工放下思想包袱安心工作。例如,加大表彰奖励经费投入,使员工在奉献的同时也能得到相应的报酬;让优秀的员工走上管理岗位,担当班组明白人等等。 5.强化效能管理,创新方式方法。在实际工作中,思想政治工作要想发挥最大效能,必须不断创新方式方法,以适应企业发展变化的安全生产形势的需要。思想政治工作应该深入到生产一线和工作的全过程中去做,根据员工的思想动态、工作表现选择不同的角度和方式。安全管理工作安全系数提高了,思想政治工作也就有了着力点。 总之,安全是企业永恒的主题,安全工作永远在路上。随着企业的发展和社会的进步,安全管理工作的不断改进和创新,也给思想政治工作提供了广阔的空间和舞台。 石油化工应用论文:分子筛在石油化工中的应用 摘 要:随着社会经济和科学技术水平的不断提高,如农业、精细化工、石油化工等行业领域催化剂被越来越多地应用。文章对石油化工中应用分子筛进行探讨,并简要介绍了分子筛的结构及发展。 关键词:应用 石油化工 金属离子 分子筛 沸石是一种软性、低密度的矿石,并在吸水剂中发挥着关键作用。文章以沸石分子筛为例进行论述。催化剂中采用沸石分子筛,利用了其稳定性及多样性。沸石能够通过人工进行合成,但合成沸石化学组成则为硅铝酸钠,而天然产沸石为碱土金属或碱金属的硅铝酸盐。为组成分子筛,类型不同的分子筛是由三种物质数量比例不同而形成。根据组成硅铝比和晶型的不同,分子筛的类型也不同。但含量是决定分子筛类型的主要成分。作为催化剂,为了与分子筛不同用途相适合,需要将分子筛中的转换为其它阳离子。,公式中为结晶水的mol数,为,是金属离子价数,为分子筛中的金属离子。 沸石分子应大于反应物分子,这样分子筛的内部才能有效容纳分子。经过路易斯酸催化反应,在该反应发生的过程总,要使催化得以完成,就必须有效生成分子。孔道尺寸按孔道大小进行划分的话,在两毫米、两毫米至五十毫米和超过五十毫米的分子筛分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。按照骨架元素的组成,分子筛可分为骨架杂原子、硅铝类、磷铝类等分子筛。通过不断深入分析、研究分子筛的合成与应用,伴随化工领域的不断突破与进步,人们成功地发现了磷铝酸盐类分子筛,并得以广泛应用。由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水,水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架的结构却不发生变化,于是就会形成空腔,这些空腔大小不尽相同。空腔中又包含了许许多多的微孔相连,它们拥有相同的直径,可以将小于孔道直径的分子吸附至孔穴内部,极性程度不同的分子,这样就将沸点相异的分子,饱和程度相异的分子剥离开来。微小的孔穴直径大小均匀,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子,具有筛分分子的作用,因此称为分子筛。针对石油化工应用所需条件条件即为苛刻的情况,分子筛具有较大的孔径,使得其水热稳定性和热稳定性无法得到满足。2mn以上的孔道和空腔也是能够实现的。由上述内容可以看出,分子筛在冶金,化工,电子,石油化工,天然气等工业领域中被广泛使用。 一、异构化 1.异物化 化合物分子通过异构化的过程虽不会改变量和组成,但却会改变其结构,如果使用了催化剂,那么,基团或原子等处于有机化合物分子的元素则会发生改变。不同于半个世纪前,现在使用新型ZSM-5分子筛催化剂的二甲苯气相和液相异构化。而在半个世纪前,异构化的使用仅仅在于生产高辛烷值汽油调合组分,之后,伴随社会经济和人们物质生活水平的提高,大幅增加对汽油的需要。高辛烷值汽油调合组分利用异丁烷烷基化生产的工序得到飞速发展,与此同时,正丁烷异构化也大力推进社会工业化发展,这也对烷基化的原料的来源与应用形成促进、获得拓展。然而,在芳烃的转换方面通过对异构化过程的应用,研发了铂催化剂的二甲苯异构化工艺,该工艺以氧化铝或氧化铝-氧化硅为载体。在这之后又开发出液相二甲苯异构化过程,该过程用氟化氢-氟化硼作催化剂。为了将汽油中所引起的缺乏辛烷值的问题顺利解决,炼油厂采用了沸石和贵金属无定型两种催化剂,同时增加爱了乙烷和戊烷异构化的作用。用氧化铝为粘结剂的丝光沸石作为沸石催化剂较为典型。其能够对水、硫等杂志所引发的中毒形成抑制。 2.重整 将低辛烷值的环烷和链烷转为芳和异构烷,是双功能催化剂的作用。以获得高产为目的,可使用沸石催化剂工艺,但是针对于甲基环戊类而言,这种催化剂不具有敏感性。 二、生成碳碳键 分子的增大以及C-C键形成机理发生在甲醇转化反应中。为了能够有效控制分子,特别是分子的长度,可对分子的截面积进行充分利用,选择与之相应的反应条件,从而延伸并拓展了甲醇低碳烯及甲醇制汽油的工序。 三、分子间的偶合 1.合成二甲苯 合成二甲苯反应对二甲苯的方法,也就是甲苯与甲醇的烷基化,二甲苯选择性在催化剂上为90%,八面沸石催化剂能够产生百分之五十对二甲苯。 2.合成乙苯 通过乙烯与笨的酸催化烷可制成乙苯,用ZSM-5催化剂能够降低能耗,并增加乙苯选择性,。苯与乙烯在ZSM-5催化剂上的烷基化反应能够达到99.6%的乙苯产率。 四、重排分子 1.甲苯歧化 分子间的甲基重排则为甲苯歧化,现阶段的催化剂为丝光沸石,该催化剂可减少生成多甲苯,且稳定性更高,例如:经磷或镁改性后,选择二甲苯几率能够达到百分之83。 2.二甲苯异构化 如二甲苯异构化反应,最简单的二甲苯异构化为苯环上的甲基重排,换言之,就是将加氢汽油装置或者重整装置的芳变化为二甲苯混合物,且较为平衡,之后将二甲苯分离出来,该二甲苯具有价值。为将ZSM-5孔道收窄,采用CVD法,可增加至95%的二甲苯含量。 五、催化裂化 1.选择性裂化 裂化是将重质油生产为轻质油的过程,轻质油如分柴油和汽油等。在工业生产中,加热是类裂化过程,并存在催化剂,在炼制石油的过程中,加氢裂化、催化裂化、热裂化等是最为常见的。将ZSM-5作为石油加工过程中的催化剂,汽油馏分是由直链烷催化裂化产生的。链烷的裂化率在ZSM-5中随着减少的孔道的有效直径而减少、增大的链烷分子长度而不断增加,这样有利于提高辛烷值。丝光沸石和大孔径沸石也能够参与以上反应,成为催化剂,但是其效果也消失得很快。 2.加氢裂化 在具有酸功能和金属的催化剂下,石油馏分在高氢分压的裂化作用下,增加了沸石催化剂的作用,这就是加氢裂化。丝光沸石与大孔径沸石与石脑油的加氢裂化反应程度最佳。稀土离子交换的高硅八面沸石的前提是针对重质原料。在炼制石油的过程中,较高的温度和压力使得氢气经过催化剂作用后发生异构化、裂化、加氢反应,从而变为柴油、煤油、汽油的加工过程则为加氢裂化。加氢裂化的特点诸多,如轻质油产品的质量好,且收率高等。 3.流化催化裂化 在早期的沸石催化剂中,出现了流化催化裂化的概念,使汽油馏分的辛烷值和生产能力大奥最大是流化催化裂化的目的。在流化催化裂化催化剂中,主要应用Y型沸石,其由稀土离子交换,并具有极高硅铝比和稳定性。在石油催化裂化反应中,原料油充分地与催化剂进行反应,这样对反应十分有利。因此,状催化剂经常被使用于催化裂化等工艺中。通过反应,为了将催化剂的作用及效果完全发挥出来,可以在反应与再生的设备中,流化催化剂,使其呈现流化状态。 六、结束语 随着社会经济和科学技术水平的不断提高,催化剂被越来越多地应用在各行各业中。例如:农业、精细化工、石油化工等领域。催化剂的原料采用沸石,这针对工业的发展而言具有十分重要的作用。而随着应用的不断广泛化,使用沸石催化剂的领域也在不断扩展中,对此也增加了沸石催化剂的用量,并且新的合成技术的应用也给沸石催化剂带来新的发展。 作者简介:孙晓琳 女 籍贯:辽宁抚顺 汉 1980年12月28日 学位: 研究生, 职称:讲师 研究方向:石油化工 要求研究型论文 单位:辽宁石化职业技术学院
建筑装饰材料的选择与应用是室内设计中最为优秀的关键环节,不仅要在室内设计中强化实用性与审美性的结合,还要求设计者不断提升艺术修养与技能水平,创造出风格多变、新颖独特的室内设计效果。 1建筑装饰材料的选用要求与选择依据 1.1选用要求 ①环保,尽量选用新材料与新施工工艺,最大限度减少能源资源浪费,保证材料具备环保特性,例如水性环保型油漆;②复合化,采用新工艺将几种材料进行组合,研究出符合各种特定要求的复合材料,如铝塑板、多功能涂料等;③成品化,尽量要求材料预先在工厂加工好,只需现场安装即可;④智能化,突出材料的高技术化、高复合化,确保材料与产品各种功能的可调可控[1]。 1.2选择依据 除以上述要求为衡量标准,进行室内设计建筑装饰材料的选择外,还应综合考量实用性、安全性、经济性等特点。首先是实用特性,设计者应当充分考虑室内空间的使用要求、功能划分、使用环境与具体应用部位,将其与材料自身属性结合。其次是安全特性,避免使用有害人体的装饰材料,注重材料的安全性,为用户的健康与安全提供保障。最后是经济因素,应确保材料具备较长使用寿命,节约施工成本,综合考量其维修费用以及更新变化,确保经济实用。 2建筑装饰材料在室内设计中应用的创新策略 2.1丰富材料搭配方式 要想在室内设计中增添创新色彩,最简单的方法即为以现有建筑装饰材料为基础,在材料的搭配方式上进行创新。基于装饰材料其自身属性以及使用功能角度来看,传统室内设计由于在材料自身与施工工艺方面存在一定的弊端,导致其实际应用也缺乏创新、受到各种因素的局限,而伴随施工材料与工艺的改善,如今室内设计可应用的材料愈加丰富,施工工艺也存在很大突破。设计师可从现有材料角度出发进行创新,综合考察研究不同种类建筑装饰材料的性能与应用价值,尝试性的运用新型工艺改造旧有建筑材料,进一步拓展建筑装饰材料的适用性。以室内设计中应用历史较为久远的石材为例,可以在石材上运用不同种类的色彩进行搭配、利用渲染技术塑造质感、采用雕刻方式雕琢图案等,借助以上不同种类搭配方式的结合,增强了建筑材料的装饰效果,也拓展其应用范围与利用价值,使得传统建筑材料焕发出现代时尚光彩。同时,如今建筑材料的种类与数量都在不断更新,设计师应当紧紧跟随建筑材料市场发展的步伐,加强对于建筑材料特性与相关理论知识的学习与研究,进一步挖掘不同材料的可塑性,以便更好的把控消费者对于室内设计的心理预期以及思想动向,进一步提高室内装饰设计的审美艺术潜力。例如在生态景区店铺的室内装饰设计中,可以利用竹条取代以往常规结构材料,借助竹条本身所带有的较强韧度与植物质感,进一步加强店铺与景区的和谐交融,增添室内设计的美感与意趣。 2.2发掘材料利用价值 追求建筑装饰材料为室内设计带来的创新效果,不仅仅是单纯张扬某种个性或运用夸张、吸引人眼球的怪异元素进行设计,而是应当充分考察建筑材料自身具备的特点与属性,与室内设计所要传递出的理念相结合,使创新性自然而然的通过材料的运用彰显出来。因此,应当以常规建筑装饰材料为对象,运用不同的设计理念与施工工艺,综合采取多种设计方式、构造手法,传递出与众不同的视觉效果,为用户所理解、认同、接受,显示出其个性化的设计风格。例如针对卫生间顶棚进行装饰设计时,可以使用防水石膏板保证设计的连贯性与整体性,达到浑然一体、恰到好处的视觉体验[2]。在保持理性分析的同时,设计师还应当在设计中渗透感性思维,为室内设计增添创造色彩与新鲜活力感。例如在进行书架设计时,可以创造性的运用书籍与其制作原材料之间的联系,将书架设计为抽象的树木形状。借助这种新鲜的表现效果,不仅塑造出了别具一格的室内风格,还传递出了同根同源的文化理念,赋予普通材料以全新的情感浓度与内涵,进而提升室内设计的情感表达与表现效果。 2.3利用多种元素渲染 要想运用建筑材料赋予室内设计创新效果,应当跳出孤立思维区间,加强对于材料、室内构造以及室外环境的综合感知与把握,加强室内设计的整体性与交融性,实现实用性与审美性的双重发挥,传递出更加丰富的艺术文化内涵。在进行室内设计时,可以根据不同材料的特点运用光影手段进行结合,传递出不一样的装饰效果。由于不同种类建筑材料都拥有其独特的色彩、光泽、纹理、透明度等个性因素,只要根据其特点进行创新利用,即可呈现出与众不同的表现效果,为室内设计赋予更宽广的展示空间。例如在室内墙面设计中,可以创造性的选用液体壁纸,根据不同房间朝向、光照度、温湿度、用途等特点进行色彩选择,不仅可以赋予室内更多精致、时尚元素,还具有良好的防潮性、抗老化性,创造出了更加新鲜的室内设计效果。 2.4创新质感视觉转换 不同建筑材料都拥有其独特的质感,给人以直观、形象、逼真的触觉感受,设计师可由此特点进行创新设计,突破材料固有的质感框架,进行反差性的干煸,构建全新的视觉体系,传递出不同审美价值。借助材料质感的创新变化,一定程度上使其艺术表现力得到提升,扩展其蕴含的情感与效果。例如针对竹子这种装饰材料,可以突破其自身具备的天然植物质感,创造性的采用塑料或金属材料将其进行改造,不仅保留了竹制品原有的形态与色彩特征,还创造出了与众不同的质感和应用属性,为人提供新鲜的视觉感受与时尚感体验,进而给人以独特的艺术欣赏张力。同时,建筑装饰材料自身拥有独特的材质肌理与色彩特点,可以借助图形组合对其进行创新设计。不同材料自身存在的肌理本身就是一种图形元素,各个图形元素的多样化组合又构建出全新的图形。在构成图形时,可以利用同一个单元图形实施多个方向变化,遵循一定规律开展组合。也可以通过不同的肌理材料展开组合,利用肌理的方向特征和大小区别,根据相应的比例和节奏展开组合,设计出新的图形,使室内空间呈现出动态变化与跃动感[3]。 2.5增添自然环保元素 伴随科学发展观与生态文明观的深入推行,如今人们在室内设计中更加注重追求自然、绿色环保,为室内设计带来了一种新鲜的流行趋向,突显出现代人的审美情趣与精神文明需求。因此,可将绿色植物作为一种新鲜的建筑装饰材料应用于室内设计中,不仅可以有效改善室内环境、调节空气,还能够使用户放松压力、舒缓心情、陶冶情操,体现出人与自然和谐一体的设计理念,进一步提升现代人的精神生活层次。在应用绿色植物进行室内装饰布置时,应注重加强室内空间的有效组织,确保植物与空间呈现为和谐共融的有机整体,为居住者提供更加舒适的居住体验。同时,要注重将绿色植物进行科学搭配,突出室内的层次感。例如可以将南阳杉、羽叶福禄桐、垂叶榕等极具观赏性的大型绿植作为主景,将吊兰、芦荟、心叶藤等较为小巧淡雅的绿植作为配景,确保主景与配景和谐搭配、相互衬托,突显出室内空间特色。此外,还应注重绿色植物的色彩搭配,借助有效的色彩组合为用户提供个性化观赏体验。例如在客厅这类流动性较大、视野开阔的空间,可以摆放琴叶榕、花叶万年青等造型醒目、色彩浓度大的植物,增添空间的活力感与跃动感;针对卧室、书房等空间较小场所,则应选择薄荷、香叶天竺葵等气味怡人、淡雅温柔的盆栽,以更好提升人的注意力、保持宁静心态等。 3结论 总而言之,设计师应采取多维度视角与手段,针对建筑装饰材料的运用进行创新,进一步提升室内空间带给人的舒适感、安全感、实用性与审美特征,赋予室内设计更深层次的建筑文化内涵。 参考文献 [1]赵宇南.建筑装饰材料在室内设计中的创新性运用[J].美术大观,2011(10):61. [2]刘兴宇.建筑装饰材料在室内设计的创新运用思路浅述[J].建筑与装饰,2016(7). [3]闫雪英.建筑装饰材料在室内设计中的创新性运用[J].城市建设理论研究:电子版,2015(19) 作者:舒超 单位:深圳广田集团股份有限公司
公路工程质量检测研究:对我国公路工程质量检测的思考 摘要:随着我国经济的迅速发展,我国对基础设施的投入越来越大。公路作为我国的经济动脉,对我国的经济发展和国计民生起着重要的促进作用。而公路质量检测作为公路质量的“把关人”,对一条公路是否能够发挥出自身作用、保证公路使用质量和资金效益,是非常重要的。本文结合多年来在公路工程施工中的实践,就加强公路施工中的工程质量管理问题做以初步探讨。 关键词:公路工程 质量检测 问题处理 改革开放以来,在党中央和国务院的正确领导下,我国的国民经济突飞猛进,取得了长足进展。与此同时,我国的公路建设也进入“黄金时代”,并取得巨大成绩,但同时,有些地方也曾出现一些足以引起公路部门高度重视的工程事故,桥梁坍塌,路面破坏,工程缺陷……。事故发生频繁,工程质量令人担忧。探其原因,应该说是多方面的。但其中有一个重要原因是工程质量检测没有做好。如何做好公路工程质量检测,切切实实做好工程质量的“把关人”,已越来越成为公路工程质量检测者关注的焦点。 1.公路工程检测的重要性 1.1对公路工程进行质量检测,是保证施工过程中的每个部位、每道工序的工程质量,均满足有关标准和设计文件的要求,是提高工程质量、创优质工程的重要保证。 1.2通过试验检测,能充分利用当地出产的材料,便于就地取材。譬如建设地点的砂石、填料等等,可借助试验检测这种有效手段,以确定上述材料是否满足施工技术规定的要求。便于就地取材,降低工程造价。 1.3通过对公路工程进行质量检测,,可以检验新材料、新工艺、新技术,为完善设计理论和施工工艺积累实践资料,为推广和发展新材料、新工艺、新技术做贡献。 1.4公路工程检测是评价工程质量缺陷、鉴定和预防工程质量事故的手段。通过工程检测,为质量缺陷或质量事故判定提供实测数据,以便准确判定其性质、范围和程度,合理评价事故损失,明确责任,从中总结经验教训。 1.5分项工程、分部工程、单位工程完成后,均要对其进行适当的抽检,以便进行质量等级的评定。 1.6为竣工验收提供完整的试验检测证据,保证向业主交付合格工程。 2.如何做好公路工程质量检测 2.1建立以工程施工为优秀的质量管理体系 建立一个严密的强有力的质量管理体系,是确保质量的关键,有利于工程施工工作的开展和全过程质量管理的控制。为此,既要加强“三个层次”的控制和各层次的职能,即政府监督、项目监理和施工企业自检,要在公路工程全面质量管理制度上,逐步建立起三个层次的管理体制,又要理顺“三者”的关系,即建设单位、监理单位和承包单位三者的关系。并概括为:①建设单位与承包单位的关系,是依据工程建设发包和承包合同或协议,构成承发包的关系;②建设单位与监理单位的关系,是委托与被委托的关系,通过监理服务协议或合同确认职责、权限和经济关系;③监理单位与承包单位之间没有合同关系,也没有任何经济关系,而仅仅是监理与被监理的关系。同时,还要建立以工程施工项目为优秀的检验和质管组织:①施工单位要成立各施工点质管小组,负责自检、专检和互检;②建设单位要组织检验小组,对施工单位进行质检和抽检;③监理工程师依据监理办法和监理合同,独立、公正地行使监理职权,对建设单位和承包施工单位均具有监督权,以负责保护双方利益。 2.2进一步建立完善公路工程质量保证体系,增强工程质量意识 各级质量管理部门应各司其责,按质量第一的方针和全面质量管理要求,采取切实有效的措施,不断提高质量管理水平。在实际工作中,应严格实行质量自检,加强质量管理和质量监督,逐步建立完善三级质量保证体系。其次有增强建设各方面的质量意识,分工负责,责任到人,真正落实质量岗位责任制。 2.3施工过程中,应借助试验检测手段,严格把好以下四个关键环节:路用材料质量的控制 ,不合格材料严禁使用;施工控制参数的确定;现场施工过程质量控制。在施工过程中,工程质量的控制主要包括施工单位自检,监理抽检,政府监督等环节。专人负责,专职质检,坚持“自检”制度;部分项工程质量验收,加强公路工程试验检测力度,另一个重要方面还体现在分部分项工程质量验收环节上,直接反映了一项工程质量的好坏以及工程质量上存在的问题和缺陷,是一项工程施工成果的集中体现。 2.4建立健全责任制 建立和健全质量责任制,制定各级职责范围,实行联质奖惩制,做到奖罚分明,发挥经济的作用。 2.5重视技术培训,加强质量教育 各级领导要尊重科学支持技术人员的工作,有计划、有目的地举办技术培训班,建设单位应组织施工单位在施工现场举办工程质量研讨会,总结交流正反两个方面的经验教训。同时,要加强工程技术的继续教育,重视知识,掌握新技术、新理论、新材料、新工艺,以适应现代科学技术迅速发展的需要。 为加强公路工程质量管理,确保质量,必须强化责任意识,结合当地条件,尽可能充实、丰富内容,强化质量检测手段。公路工程线长面广,有些工程施工季节性强,施工队伍的条件和素质要求不相适应,工程监理、质量检测工作起步晚,缺乏成熟经验,检测手段还不先进,这都有待我们付出更大的努力去探索,逐步加强完善质量管理工作。 作者简介:孙玲(1966、2――):女,黑龙江省佳木斯市人。现任佳木斯市民安建筑工程质量检测有限公司经理。 公路工程质量检测研究:公路工程质量检测的问题及对策 摘要:通过公路工程施工的切身体会,浅谈如何加强检测,提高工程质量,对同类工程的监理工作有较好的指导作用。 关键词:公路工程 工程质量 施工质量检测 1、加强公路工程检测工作的必要性和重要性 检测是进行公路工程质量检测的一种有效手段。公路的质量检测控制一直是业主、监理单位、施工单位十分重视的问题:施工单位是保证工程质量的内因,监理单位是外因。在具体施工过程中则要求业主、监理单位、施工单位三方密切配合,这项工作的目的是通过对某个产品或工程项目的检测,以便根据其检测的结果来判断工程质量或产品质量是否符合现行有关技术标准的规定。道路工程检测工作也是工程质量管理中的一个重要组成部分,同时也是公路工程质量控制评定验收的一个主要环节。通过检测我们可以及时发现和推广新技术、新工艺和材料,及时有效地对某一新材料、新技术、新工艺进行试验检测,可以鉴别其可行性、适用性、有效性、先进性,从而为工程施工积累经验教训。一个产品或一项工程质量的好坏必须依靠试验检测这种手段得以实现。其必要性和重要性主要体现在以下几个方面。 我们通过必要的检测,可科学地评定路用各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏,可科学地评定各种新的施工技术和工艺是否满足工程质量要求。有了这套有效科学的测试手段,对于任何一种材料、施工工艺和施工方法均可通过对其规定性能的相关检验,从而评定其产品是否合格和是否可应用。这对于合理地应用材料,合理的提高施工方法,提高工程质量都是非常重要的。 对施工全过程进行质量控制和检测试验,对于新材料、新工艺、新技术,通过检测和研究,保证他们在施工过程中的每个部位、每道工序的工程质量,均满足有关标准和设计文件的要求,是提高工程质量、创优质工程的重要保证。另一方面为完善设计理论和施工工艺积累实践资料,为推广和发展新材料、新工艺、新技术做贡献。 分项工程、分部工程、单位工程完成后,均要对其进行适当的抽检,检测是评价工程质量缺陷、鉴定和预防工程质量事故的手段。检测工作集检测基本理论、测试操作技能和公路工程相关学科的基础知识于一体,是工程涉及参数、施工质量控制、工程验收评定、养护管理决策的主要依据。通过检测,为质量缺陷或质量事故判定提供实测数据,以便准确判定其性质、范围和程度,合理评价事故损失,明确责任,从中总结经验教训。 2、公路工程路面平整度检测 路面平整度是路面评价及施工验收中的一个重要指标。路面平整度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和使用期限。路面平整度的检测能准确地提供路面施工质量的信息,为路面施工提供一个质量评定的客观指标。平整度的检测是路面施工和养护的一个非常重要的环节。 在国际上,表述路面平整度指标是国际平整指数IRI,被广泛采用的路面平整度指标,它不仅具有很强的时间稳定性和空间稳定性,使得在不同时间和地点检测的国际平整度指标可直接进行比较,而且与不同测试方法得出的平整度指标有很好的相关性,因此各国所采用的平整度指标都要与IRI相挂钩来评价路面的平整性。 平整度的测试设备分为断面类和反应类。断面类实际上是测定路面表面凸凹情况的,如最常用的3m直尺和连续式平整度仪,还可用精确测定高程得到。我国是从两个方面来表征沥青路面的平整度,一方面是用路表面的凸凹程度直观反映路面的平整度,平整度指标是3m直尺测得的最大间隙和八轮连续式平整度仪测得的路面不平整标准差;另一方面是用车辆行驶颠簸使司乘人员感受到舒适程度间接表征路面的平整度,平整度指标是用车载式颠簸累积仪按规定行驶速度测得的颠簸累积值VBI(cm/km)及按规定的相关性要求换算得出的IRI。 三种公路路面平整度检测技术:测量时由人或车拉动该仪器前进,由于路面不平引起测量小轮上下摆动,并带动位移传感器的测杆在传感器的小孔槽里上下滑动。这样就可以根据传感器输出的电位的正负及其大小来确定路面的平整度;激光路面平整度测定仪是一台装备有激光传感器、加速度计和陀螺仪的测定车,它同时具有先进的数据采集和处理系统。工作是测试车以一定的速度在路面上行驶,固定在汽车底盘上的一排激光传感器通过测试激光束反射回读数器的角度来测试路面,这个距离信号同测试车上装的加速度计信号进行互差,消除测试车自身的颠簸,输出路面真实断面信号;测定时测试车以一定的速度在路面上行驶,路面的凸凹不平引起汽车的激振,通过机械传感器可以测量后轴同车厢之间的单向位移累积值VBI,以c m/k m计。 3、公路工程材料检测 工程材料的好坏直接决定高速公路质量的高低,而工程材料质量的高低界定,是通过相相关单位和相关程序检测决定的。在具体施工过程中,业主、监理单位、施工单位要密切配合,把握好材料检测关。结合本工程我们要求施工单位对每项工作都要100%的检查;监理单位不低于30%;建设管理单位,视工程投资和重要程度,依据交通部公路工程验收管理办法,自定抽检频率(一般不低于10%)。 水泥:胶砂强度、安定性、初凝时间、终凝时间、细度,必要时需做胶砂流动性。检测具体要求是:应以同一水泥厂、同标号、同一生产时间、同一进场日期的水泥,200t为一验收批,不足200t时,亦按一验收批检测; 碎石或卵石:筛分析、含泥量、泥块含量、针片状含量、压碎指标值,必要时需做:堆积密度、表观密度。它们检测具体要求是:以同一产地、同一规格、同一进场时间,要400m3或600t时为一验收批。不足400m3或600t时,按一验收检测; 砼外加剂(减水剂):固体含量、减水率、泌水率、抗压强度比、钢筋锈蚀,必要时需做:含气量、凝结时间、坍落度损失。检测具体要求是:必须有生产厂家的质量证明书,包括:厂名、品名、包装、质量(重量)、出厂日期、性能和使用说明,使用前应以每次进厂的数量进行性能的检测; 回填土料(改良膨胀土):液塑限试验(液限、塑限、塑指)、击实及回弹模量(最大干密度、最佳含水量)、CBR试验(cBR、吸水量、膨胀率、自由膨胀率、胀缩总率)。检测具体要求是:首先应进行土场调查、土壤分类、土壤塑性指数、土壤颗粒分析、土壤天然含水率、分路段或分层用土的最大干容重和最佳含水量试验,并确定各种用土的重型击实标准,做好试验路段,拟定好施工技术控制指标。 4、结语 公路工程监理质量的检测与控制工作在我国实行时间还不太长,有许多事情尚待今后实践中继续探索与总结经验。作为检测工程质量的一种手段,检测应高度重视,禁止盲目凭经验施工,坚持以试验数据说话。建立完善的公路工程质量保证体系,要有一支较高素质的公路工程试验检测技术队伍。配备先进的检测设备,逐步提高试验检测机构的试验检测能力。 公路工程质量检测研究:高速公路工程质量检测浅谈 【摘 要】本文针对我国公路工程建设过程中的施工质量检测技术及问题,结合规范中有关检测项目及标准,对高速公路施工质量检测技术进行研究,分析探讨一下当前公路建设形势,如何切实加强试验检测工作,以提高公路工程质量。 【关键词】公路;公路工程;工程质量检测 近年来,国民经济突飞猛进,取得了长足的发展。公路建设规模浩大,高等级公路发展迅猛。当前公路建设进入“黄金时代”并取得巨大成绩,可有些地方也曾出现一些足以引起公路部门高度重视的工程事故,桥梁坍塌,路面破坏,工程缺陷等等,工程质量令人担忧。究其原因,应该说是多方面的。但其中重要原因是有些施工单位对工程施工质量不够重视。有相当一部分施工队为非专业队伍,资质低,技术管理水平低下,质量保障体系不完善,质量意识薄弱。基于上述原因,为了适应我国高等级公路高速发展的需要,我国交通主管部门有必要加强质量检测技术的研究和管理,制定一系列切实可行的质量检测管理措施。下面就围绕工程施工质量检测为主题,从工程质量检测手段的角度, 分析探讨一下当前公路建设形势,如何切实加强试验检测工作,以提高公路工程质量。 1 加强公路工程试验检测工作的必要性和重要性 试验检测是进行公路工程质量检测的一种有效手段。这项工作的目的是通过对某个产品或工程项目的检测来判断工程质量或产品质量是否符合现行有关技术标准的规定。道路工程试验检测工作也是工程质量管理中的一个重要组成部分,同时也是公路工程质量控制评定验收的一个主要环节。一个产品或一项工程质量的好坏必须依靠试验检测这种手段得以实现。 1.1 用定量的方法,对各种原材料、成品或半成品,科学地鉴定其质量是否符合国家质量标准和设计文件的要求。有了这套科学有效的测试手段,对于任何一种材料均可对其规定性能做相关检验,从而评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料及提高工程质量是非常重要的。建设地点的砂石、填料等,可借助试验检测这种有效手段,来确定上述材料是否满足施工技术规定的要求,便于就地取材,降低工程造价。 1.2 对施工全过程进行质量控制和检测试验,保证施工过程中的每个部位、每道工序的工程质量,均满足有关标准和设计文件的要求,是提高工程质量、创优质工程的重要保证。 1.3 对于新材料、新工艺、新技术,通过试验检测和研究,鉴定其是否符合国家标准和设计要求。通过试验检测,有利于推广新技术、新工艺和材料的应用。及时有效地对某一新材料、新技术、新工艺进行试验检测,以鉴别其可行性、适用性、有效性、先进性,从而为工程施工积累经验、总结教训。这对于推动施工技术进步,提高工程进度、质量等将起到积极的作用。 1.4 试验检测是评价工程质量缺陷、鉴定和预防工程质量事故的手段。通过试验检测,为质量缺陷或质量事故判定提供实测数据,以便准确判定其性质、范围和程度,合理评价事故损失,明确责任,从中总结经验教训。分项工程、分部工程、单位工程完成后,均要对其进行适当的抽检,以便进行质量等级的评定。为竣工验收提供完整的试验检测证据,保证向业主交付合格工程。 综上所述,可见试验检测工作集试验检测基本理论、测试操作技能和公路工程相关学科的基础知识于一体,是工程涉及参数、施工质量控制、工程验收评定、养护管理决策的主要依据,对提高工程质量、加快工程进度、降低造价、推动施工技术进步,将起到非常重要的作用。因此,加强试验检测工作,势在必行,务必要高度重视。 2 加大平整度测试力度 平整度是路面施工质量与服务水平的重要指标之一。它是以规定的标准量,间断地或连续地测量路表面的凸凹情况,即平整度的指标。 平整度的测试设备分为断面类和反应类。断面类实际上是测定路面表面凸凹情况的。表层平整度测定以自动或半自动平整度仪为主,全线每车道连续测定按每100 m输出结果计算合格率。采用3 m直尺测定路面各结构层平整度时,以最大间隙作为指标,按每尺结果计算合格率。合格率不小于95%时,可得规定分值的满分、合格率小于70%时,其平整度指标为零分、合格率小于95%而不小于70%时,则内插扣分。反应类是测定路面凸凹引起车辆振动的颠簸情况,反映类指标是司机和乘客直接感受到的平整度指标,因此它实际上是舒适性指标,最常用的测试设备是车载式颠簸累积仪。 3 土方路基检测 3.1 在路基用地和取土坑范围内,认真清除地表植被、杂物、积水、淤泥和表土,处理坑塘,并对基地进行认真压实和处理,满足规范和设计要求;采用设计和规范规定的适用的土料作为路基填土,路基填料强度应满足设计和规范要求,路基必须分层填筑压实,每层表面平整,路拱合适,排水良好。 3.2 路面基层和底基层实测项目规定的检查频率为双车道公路每一检查段内的检查频率,多车道公路须按其车道数与双车道之比,相应增加检查数量;各类基层和底基层压实度平均值的代表值(下置信界限)和单点极值均不得超过规定值;路面面层的实测项目规定值或允许偏差按高速公路、一级公路和其他公路(指二级及其以下公路)两档设定;材料要求和配比控制列入各种路面基本要求,通过检查施工单位提交的资料进行评定;水泥混凝土上加铺沥青面层的复合式路面,两种路面结构均需进行检查评定,水泥混凝土路面结构不检查抗滑结构,平整度可按相应等级公路的标准,沥青面层不检查弯沉,并相应调整各自的规定分值。 4 结束语 工程项目的优秀是工程项目施工阶段的质量检测,直接关系到工程项目建设的成败。只有确保了工程项目的质量,才能够切实保障工程项目的投资效益,才能够切实保证工程项目的进度,才能够创造出更多的社会效益。所以,工程项目施工阶段质量检测对于工程项目发挥着举足轻重的作用。措施得力、工艺先进、技术可行、经济合理、操作方便的施工方案对于保证质量、加快进度、降低成本是非常有利的。 公路工程质量检测研究:探讨公路工程质量检测技术 【摘 要】本文是作者结合自己多年的工作经验,结合相关的工程实例对公路质量检测技术做的具体论述,并从该公路某标段工程实体检测、外观检测, 尤其是施工过程中的质量抽检, 真实、客观地反映了公路工程施工质量情况,可为该工程日后竣工验收、运营、养护和管理提供科学依据。 【关键词】公路施工;质量检测;外观检测 1 项目概况 以某二级为例,公路设计时速为60km/h, 桥涵与路基同宽, 采用沥青砼路面。该公路项目的交工验收质量检测工作包括工程实体检测、外观检查和内业资料审查。外观检测主要采用目测法,并配合使用裂缝宽度仪、裂缝深度仪、钢筋锈蚀仪、卷尺、皮尺、钢尺等仪器设备进行检测。 2 公路工程实体检测 《公路工程竣(交)工验收办法实施细则》中规定:对路面工程的弯沉、平整度逐车道连续检测;对抗滑的抽检是每公里测摩擦系数、构造深度;对厚度的抽检是行车道连续检测及双车道每公里两点;对宽度、横坡的抽检是每公里测1~2个断面;其他抽查项目每公里不少于1处。对公路弯沉、路面厚度、平整度、摩擦系数、隧道衬砌砼强度及厚度等抽查项目优先采用自动化检测或无损检测设备进行检测,也可采用常规方法进行检测。竣工验收前复测的沥青路面弯沉值评定方法为:采用数理统计方法评定,以每评定单元计算实测弯沉代表值,可采用3倍标准差方法对特异数据进行一次性舍弃;若计算实测弯沉代表值满足设计要求,则该评定单元为合格,否则为不合格;以合同段内合格的评定单元数与总的评定单元数比值为该合同段内竣工验收复测路面弯沉合格率。对于大于3倍标准差的舍弃点及不合格单元要加强观察。应对公路路基工程、路面工程以及交通安全设施工程采取随机抽检,其抽检频率以及抽检要点等见表1~表3。 另外, 还应当按竣交工验收办法的规定和档案管理办法的要求,对监理资料、施工资料进行审查。内业资料审查采取抽查方式进行,涵盖各合同段及监理单位的关键工序、关键指标。内业审查具体内容如下:所用原材料、半成品和成品质量检验结果;材料配比、拌合加工控制检验和试验数据;地基处理、隐蔽工程施工记录和大桥、隧道施工监控资料;各项质量控制指标的试验记录和质量检验汇总图表;施工过程中遇到的非正常情况记录及其对工程质量影响分析;施工过程中如发生质量事故,经处理补救后,达到设计要求的认可证明文件;中间交工验收资料;施工过程各方指出较大质量问题的处理情况资料;交工验收前的自检资料。 3 加强检测对公路工程质量控制的作用 科学的检测和鉴定各种原材料、成品或半成品的质量是否达到国家质量标准并符合设计文件的要求,是公路工程施工质量控制的基本前提。在施工过程中对每个构件和每道工序进行质量控制和检测试验,是提高工程质量、创优质工程的重要保证。 4现场检测的质量控制措施 为尽量避免野外自然因素以及其他因素对检测工作的影响,提高数据的真实性、可靠性, 保证本公路项目检测工作的质量, 特制定以下质量控制措施。现场检测工作由相关业务的检测部门负责实施, 检测人员应严格按相关规范、规程完成现场测试工作, 对所出具报告负责。总工程师(或其委托人)负责现场检测方法及人员资格确认。采取的质量检测内容为: 现场检测人员必须具备检测人员的各项要求, 凭检测合格证在指定岗位上进行检测工作, 并严格遵守公司管理制度; 现场检测人员在收到检测通知时,应对检定周期内的所用仪器进行检查、校正, 严禁使用未检仪器和受损仪器; 确认现场检测方法的可行性, 现场检测工作应根据实际工作内容及工期安排情况, 按现场人员数量进行详细分工协作;了解现场环境和气候情况,做好现场记录,对检测工作精益求精, 对检测数据负责,若现场环境和气候影响检测结果时, 应立即停止检测工作, 等环境气候好转后再进行检测; 严禁把仪器交给无上岗证和外单位人员操 作; 将记录数据如实、准确地填写在检测记录中,所得数据应进行可靠性分析;如果检测结果有疑问, 应立即报告技术负责人,及时分析原因,必要时重检;准确采集现场数据,之后应对数据进行整理、计算分析和处理后,根据业主和有关规范的要求,编写检测报告,送交技术负责人和总工程师审核批准,并及时签发;为保护受检企业的正当权益,检测人员应对受检单位提供的技术资料和设计文件保密,不得擅自将检验结果告诉非受检单位和人员。 5现场检测安全措施 对于已开放交通的公路项目,要切实做好交通安全维护工作,保证检测人员、设备的安全。现场检测期间的交通管制及安全保障措施由项目办负责协调。加强安全教育, 规范检测作业。检测工作开展前根据竣工质量检测工作的特点,对全体检测人员和相关配合人员进行安全培训和安全交底,提高检测人员对安全生产重要性的认识,树立安全第一的思想。检测工作应落实安全责任。项目办应安排一名副主 任负责检测工作安全管理,并配备专职安全负责人,具体负责检测现场的安全管理; 各检测小组由项目办安排一名安全员, 负责小组现场专项安全管理。所有检测人员和配合人员开展检测工作时必须穿反光安全服,横跨公路时,注意来往车辆,确保自身安全;各检测组(路基、路面、桥梁和交通安全设工程)应安排交通安全维护人员,要密切注意道路交通状况, 各检测点前后100m处应设置明显的安全警示牌或在移动检测设备前后安排警示车辆, 并开警示灯, 检测点周边应设置安全锥。 6 结束语 综上所述,质量检测技术是公路工程质量控制管理的关键,施工中的质量监督管理和竣工验收评定皆由试验检测来实现。因此,必须认真做好试验检测工作,以便更好地完成公路工程质量控制管理工作。 公路工程质量检测研究:做好高速公路工程质量检测的思考 【摘要】本文针对我国公路工程建设过程中的施工质量检测技术及问题,结合规范中有关检测项目及标准,对高速公路施工质量检测技术进行研究,分析探讨一下当前公路建设形势,如何切实加强试验检测工作,以提高公路工程质量。 【关键词】公路;公路工程;工程质量检测 近年来,国民经济突飞猛进,取得了长足的发展。公路建设规模浩大,高等级公路发展迅猛。当前公路建设进入“黄金时代”并取得巨大成绩,可有些地方也曾出现一些足以引起公路部门高度重视的工程事故,桥梁坍塌,路面破坏,工程缺陷等等,工程质量令人担忧。究其原因,应该说是多方面的。但其中重要原因是有些施工单位对工程施工质量不够重视。有相当一部分施工队为非专业队伍,资质低,技术管理水平低下,质量保障体系不完善,质量意识薄弱。基于上述原因,为了适应我国高等级公路高速发展的需要,我国交通主管部门有必要加强质量检测技术的研究和管理,制定一系列切实可行的质量检测管理措施。下面就围绕工程施工质量检测为主题,从工程质量检测手段的角度, 分析探讨一下当前公路建设形势,如何切实加强试验检测工作,以提高公路工程质量。 1 加强公路工程试验检测工作的必要性和重要性 试验检测是进行公路工程质量检测的一种有效手段。这项工作的目的是通过对某个产品或工程项目的检测来判断工程质量或产品质量是否符合现行有关技术标准的规定。道路工程试验检测工作也是工程质量管理中的一个重要组成部分,同时也是公路工程质量控制评定验收的一个主要环节。一个产品或一项工程质量的好坏必须依靠试验检测这种手段得以实现。 1.1 用定量的方法,对各种原材料、成品或半成品,科学地鉴定其质量是否符合国家质量标准和设计文件的要求。有了这套科学有效的测试手段,对于任何一种材料均可对其规定性能做相关检验,从而评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料及提高工程质量是非常重要的。建设地点的砂石、填料等,可借助试验检测这种有效手段,来确定上述材料是否满足施工技术规定的要求,便于就地取材,降低工程造价。 1.2 对施工全过程进行质量控制和检测试验,保证施工过程中的每个部位、每道工序的工程质量,均满足有关标准和设计文件的要求,是提高工程质量、创优质工程的重要保证。 1.3 对于新材料、新工艺、新技术,通过试验检测和研究,鉴定其是否符合国家标准和设计要求。通过试验检测,有利于推广新技术、新工艺和材料的应用。及时有效地对某一新材料、新技术、新工艺进行试验检测,以鉴别其可行性、适用性、有效性、先进性,从而为工程施工积累经验、总结教训。这对于推动施工技术进步,提高工程进度、质量等将起到积极的作用。 1.4 试验检测是评价工程质量缺陷、鉴定和预防工程质量事故的手段。通过试验检测,为质量缺陷或质量事故判定提供实测数据,以便准确判定其性质、范围和程度,合理评价事故损失,明确责任,从中总结经验教训。分项工程、分部工程、单位工程完成后,均要对其进行适当的抽检,以便进行质量等级的评定。为竣工验收提供完整的试验检测证据,保证向业主交付合格工程。 综上所述,可见试验检测工作集试验检测基本理论、测试操作技能和公路工程相关学科的基础知识于一体,是工程涉及参数、施工质量控制、工程验收评定、养护管理决策的主要依据,对提高工程质量、加快工程进度、降低造价、推动施工技术进步,将起到非常重要的作用。因此,加强试验检测工作,势在必行,务必要高度重视。 2 加大平整度测试力度 平整度是路面施工质量与服务水平的重要指标之一。它是以规定的标准量,间断地或连续地测量路表面的凸凹情况,即平整度的指标。 平整度的测试设备分为断面类和反应类。断面类实际上是测定路面表面凸凹情况的。表层平整度测定以自动或半自动平整度仪为主,全线每车道连续测定按每100 m输出结果计算合格率。采用3 m直尺测定路面各结构层平整度时,以最大间隙作为指标,按每尺结果计算合格率。合格率不小于95%时,可得规定分值的满分、合格率小于70%时,其平整度指标为零分、合格率小于95%而不小于70%时,则内插扣分。反应类是测定路面凸凹引起车辆振动的颠簸情况,反映类指标是司机和乘客直接感受到的平整度指标,因此它实际上是舒适性指标,最常用的测试设备是车载式颠簸累积仪。 3 土方路基检测 3.1 在路基用地和取土坑范围内,认真清除地表植被、杂物、积水、淤泥和表土,处理坑塘,并对基地进行认真压实和处理,满足规范和设计要求;采用设计和规范规定的适用的土料作为路基填土,路基填料强度应满足设计和规范要求,路基必须分层填筑压实,每层表面平整,路拱合适,排水良好。 3.2 路面基层和底基层实测项目规定的检查频率为双车道公路每一检查段内的检查频率,多车道公路须按其车道数与双车道之比,相应增加检查数量;各类基层和底基层压实度平均值的代表值(下置信界限)和单点极值均不得超过规定值;路面面层的实测项目规定值或允许偏差按高速公路、一级公路和其他公路(指二级及其以下公路)两档设定;材料要求和配比控制列入各种路面基本要求,通过检查施工单位提交的资料进行评定;水泥混凝土上加铺沥青面层的复合式路面,两种路面结构均需进行检查评定,水泥混凝土路面结构不检查抗滑结构,平整度可按相应等级公路的标准,沥青面层不检查弯沉,并相应调整各自的规定分值。 4 结束语 工程项目的优秀是工程项目施工阶段的质量检测,直接关系到工程项目建设的成败。只有确保了工程项目的质量,才能够切实保障工程项目的投资效益,才能够切实保证工程项目的进度,才能够创造出更多的社会效益。所以,工程项目施工阶段质量检测对于工程项目发挥着举足轻重的作用。措施得力、工艺先进、技术可行、经济合理、操作方便的施工方案对于保证质量、加快进度、降低成本是非常有利的。
饮食文化论文:伙食管理四化饮食文化论文 一、食谱的地位和作用 食谱是认识一个单位的窗口,是了解基层伙食的媒介,是饮食文化的载体,是烹饪水平的象征,它具有实用性、文化性、可视性、独特性,对于基层伙食管理具有十分重要的意义。 (一)调剂伙食的计划 首先是每周伙食的规律安排。这个规律指的是每周日常工作生活的安排,它呈现相对稳定和曲线图。每周按训练教育规律安排差别伙食,训练好一点,教育可略差一点,周末加两菜,半月小会餐,月终大会餐;其次是每天三餐的具体安排。早中晚怎么合理安排。伙食费的配比,主副食的调剂,水果饮料的供应等。一般来说,根据目前健康饮食习惯要求是早餐要吃好,午餐要吃饱,晚餐要吃少。第三是每个菜品的基本安排。主菜要什么配料,荤素搭配比例,基本味道是甜是咸,都要有个基本的基准。总之,食谱计划要量力而行,量入而出。一周吃什么?吃多少?要先算后吃,计划开支。要注意克服:“月初有钱生猛吃,月底没钱凶猛扣,月初有钱是小康,月底没钱度饥荒”的情况,杜绝超支,避免造成财务赤字。 (二)采购制作的导向 从采购上看,有利于准确采购的品种和数量。若没有食谱,很有可能给养员想吃什么买什么,有什么菜就买什么菜。这里特别是关注数量这个词,将食谱量化是一个重要的技术活。给养员要能根据人员数量和菜名准确量化主料与配料。比如红烧肉,如果配油豆腐各要多少斤,配土豆又各要多少斤,要做到tL,中有数。从制作上看,一个是有利于精确制作的品名与搭配,还有一个就是有利于明确制作的方法和程序。什么主菜配什么配菜都要明确,烧的煮的炒的要说明清楚,若没有食谱,很有可能炊事员有什么菜做什么菜,想怎么做就怎么做,订食谱可以避免这种现象。总之,要求给养员必须按食潜采购,炊事员必须按食谱制作。 (三)检查伙食的依据 无论是上级来检查,还是单位自查,都需要认真做好三个对应。一是食谱与制作对应,食谱上是什么菜就做什么菜,不能随意变更;二是食谱与凭证对应,采购单据上的品种要与食谱上的菜名对应得上,不能出现买的和订的不一致;三是食谱与登记对应,食谱表要与伙食管理登记本上的的内容相一致,不能订一套记一套做一套,坚持实事求是。事实上,对于上级的检查,我们不能光注重食谱与饭菜的对应,也应该注重是否吃够主、副食的定量,主、副食的调剂是否丰富多样,饭菜是否达到色、香、味、形俱佳的要求。 (四)衡量技术的标志 炊事工作包罗万象,主要是原料的采购、食品的烹调制作以及饭堂的服务,这些活动都要以食谱为依据,但食谱也因技术而丰富,受到技术的牵制和制约。制定食谱必须根据炊管人员烹饪水平的实际制定食谱,才能真正实现名符其实。如果食谱订的都是“老三样”:萝丝,土豆块,白菜片,证明炊事班的烹调技术水平不怎么样。炊事员要积极创新、更新食谱,努力打造几个单位传承的经典特色好菜。 (五)融洽关系的手段 食谱是增强伙食吸引力的手段。一份精心编制的食谱,能让官兵心情舒畅,赏心悦目,并能让官兵体会炊管人员的良苦用tb,对伙食评价保持较高的满意度。食谱是沟通炊事班与官兵之间的桥梁。制定食谱和就餐时,充分征求官兵的意见,加强互通交流,积极吸纳创新官兵喜爱的莱品,形成良好的双向沟通交流模式,有效融洽官兵的内部关系。 二、订食谱的具体依据 总的来说,订食谱需要加强早餐,丰富午餐,调剂晚餐,要让官兵看了食谱称一tb,走进食堂舒心,吃到嘴里欢心。但食谱也并非随意制订,科学合理的食谱在制订的时候应考虑六个方面的因素: (一)标准定量 主要是指伙食费的标准和补助,主食的定量和比例,副食的定量标准,也就是订食谱要了解每人每天共计有多少伙食费,有没有伙食补助,食物定量是多少。这就需要准确掌握单位驻地在几类区,是几类灶,严格按定量供应。定量不足,就会导致营养供给不平衡。据基层调研统计,很多单位有对标准定量有认识的偏差:有的伙食单位在l3个规定的副食品品种中,一半以上吃不够定量标准,几乎没有一个伙食单位能吃够黄豆定量的;另外有些品种又大大超出定量标准,比如油,肉类,饮食结构极不合理。这些问题不解决,必定影响官兵体质,因此必须在食谱的制订上把握科学化。在饮食保障上力求多样化,克服单调重复,要运用军人食谱系统和膳食营养检测系统,采取主食花样搭配,副食荤素搭配,热菜和小菜搭配的方法,合理搭配每餐的营养比例,科学组织一日三餐的伙食。 (二)部队任务 有个专业名词叫劳动强度,指的是劳动的紧张程度,表现为一定时间内劳动者在创造物质产品和劳务中所消耗的劳动的量。一般分为四级:轻度,中度,重度,极重度。武警部队任务多样,水电、黄金、交通、森林、内卫,不同的部队有着不同的任务,同一个单位,在不同时期,劳动强度也有轻有重。内卫部队,有全训和半训之分,有平时和战时的差异;其他警种部队有休整和施_T的区别。如课堂学习就属于轻度。部队学习休息时,劳动强度不大,在订食谱时,可适当降低标准,结余一些伙食费,以补充任务重时伙食保障的需要。但部队在施工或抢险救灾时,劳动强度极重,食谱就要订好一些,多订些高蛋白,高脂肪食物,以满足快速恢复体力的需要。 (三)物资条件 在物资条件上要考虑三种情况:一是市场供应。市场大量上市的菜可以订,否则食谱上订的菜市场上买不着,或者供应量少而价格较贵,影响采购成本;二是本单位农副业生产情况。菜地里可以采收的菜,要提前考虑,养的猪可以杀的,就应及时宰杀,暂时不要到市场上买肉,努力做到旺季不烂,淡季不断;三是单位库存,要推陈储新,用旧存新。如粉丝、海带、土豆、萝b等,根据保存时间的长短优先使用;还有些战备菜也要及时补充更新。 (四)季节气候 季节气候主要把握以下方面的内容。一是季节影响蔬菜的旺淡。蔬菜生长具有季节性特点,因此要顺应自然规律,合理安排伙食。正如俗话所说:夏吃西瓜果,秋吃高粱豆,冬吃牛羊肉。旺季吃节余餐,淡季吃补助餐.不旺不淡吃标准餐。二是季节影响饮食的口味,夏季天热,应该多订清淡食品,增强官兵食欲。冬季天冷,多安排热量高的食物,保证体能消耗和热量需求。可多订些肉类烩菜或火锅等等。三是气候影响食谱的方向。南方多雨,潮湿阴冷,所以要多吃生姜、辣椒以祛除寒气入侵,北方低温高寒,一般以地窖储菜,所以食谱相对单一,就要注重烹饪口味变化。一菜多做。 (五)生活习惯 我国人民的生活习惯是南甜北咸,东辣西酸,南方人爱吃米饭,北方人爱吃面食,四川、湖南人爱吃辣味,山西、陕西人爱吃酸味。众口难调,就习惯来说,订食谱时,主要做到三点:一要关注大多数人的习惯,制订食谱要广泛征求就餐人员的意见,坚持少数服从多数;二要照顾少数民族官兵的习惯,特别是回族人员,要尽量另开小灶,用牛羊肉替代猪肉,油也不能用猪油,充分尊重民族习惯;三要克服主官为主的习惯,一些司务长、给养员唯上不唯下,只要是中队主官喜欢的菜就多安排,不喜欢的就少安排、不安排,这一方面不利于食谱多样化调剂,另一方面也容易引起内部关系不和谐。 (六)烹调技术 我认为,菜谱的花样取决于炊事员的烹饪水平,订食谱要根据炊事人员的技术坚持三个不要订。一不要订“面子”食谱,会做的菜就订,不会做的菜不订,否则中看不中用,好看不会做,订了又不做,食谱容易成了摆设,失信于官兵,经不起检查。二不要订“墨子”食谱,墨守成规,一成不变,甚至一年一食谱,每周一个样,让食谱成为“石谱”。三不要订“楞子”食谱。总部要求基层部队每人每天落实一个蛋、一杯奶,有的司务长一根筋、贪方便、图省事,天天酸奶、水煮蛋,导致官兵看了蛋怕,见了奶慌,实足的“楞子”一个。 三、订食谱的“四化要求” 随着我国经济的快速发展,综合国力持续增长,人民群众物质和精神生活质量逐步提高,广大官兵对饮食文化的需求不断增长,在这样一个大背景下,如何制订一份合理、合格的食谱是显得非常重要。结合基层的实际,笔者认为当前基层订食谱要努力实现“四化”。 (一)标准化 标准化,指的就是标准食谱,是组织标准化伙食保障的基础,其优秀的是通过严格执行标准食谱,落实食物定量标准和伙食费标准,确保部队伙食费足额使用、专款专用;另外一层含义指的是利用先进软件技术,运用武警部队《标准食谱系统》来科学配餐。其主要的作用体现在三个方面:一是有利于营养均衡。食谱制定是否合理,直接决定着膳食是否合理、营养是否均衡。标准食谱实现了由伙食单位制定食谱到旅(团)后勤业务部门统一制定,可以在较高层次上全面考虑部队任务、官兵口味、训练安排和不同季节市场供应能力、物价水平,较为科学合理地安排伙食,以均衡的营养供给,更好地满足担负不同任务的官兵饮食需求。二是有利于更好地落实伙食标准。伙食费和食物定量标准是部队饮食保障的基础。落实伙食费和食物定量标准直接决定着官兵的生活质量,是标准食谱的首要任务。推行标准食谱,旅(团)后勤业务部门可以预先了解伙食单位伙食费开支和食物定量标准落实情况,并根据军事任务进行调控,不仅能及时指导伙食单位按标准组织伙食,也是业务部门事前掌控、事后检查伙食的有效手段。三是有利于加强部队伙食管理。受体制编制的影响,目前伙食单位司务长大多由士官担任,部分伙食单位制订的食谱,要么是简单的重复,要么是成为墙上的摆设,失去了食谱应有的管控作用。伙食单位选定旅(团)后勤业务部门制定的食谱模板后,生活服务中心据此组织主副食品筹措供应,后勤业务部门根据筹措供应计划进行经费结算,实现了对伙食单位落实食谱的全过程监督。 (二)科学化 科学化,指的是营养食谱,也是指膳食搭配的科学化。当前多数饮食保障人员对什么是“营养型”伙食不清楚,也不知道怎样实现“营养型”伙食,不懂营养、不讲营养的现象相当普遍。主要表现在四个方面:一是缺乏营养观念。许多保障人员的思想还停留在“温饱型”年代的“吃饱吃好”上,组织伙食的随意性大,有些官兵反应“司务长想吃什么就买什么,买什么我们只能吃什么”。二是膳食搭配不合理。普遍存在主副搭配、荤素搭配、酸碱搭配不合理,特别是酸性类食物偏多,碱性类食物偏少,在一定程度上导致官兵身体疲劳和机能下降。三是加工方法不科学。有的淘米次数过多,甚至用水管冲洗;有的晚餐菜上午就洗切妥当,甚至隔天备好;有的烹调偏爱油炸等等。这些加工方^__bUSIneSS。‘_商法都会使营养素严重损失。四是营养供给不平衡。一方面有些食品吃不够定量,有的伙食单位在13个规定的副食品品种中,一半以上吃不够定量标准,几乎没有一个伙食单位能吃够黄豆定量的;另一方面有些品种又大大超出定量标准,饮食结构极不合理。这些问题不解决,必定影响官兵体质,因此必须在食谱的制订上把握科学化。在饮食保障上力求多样化,克服单调重复,要运用军人食谱系统和膳食营养检测系统,采取主食花样搭配,副食荤素搭配,热菜和小菜搭配的方法,合理搭配每餐的营养比例,科学组织一日三餐的伙食。 (三)色彩化 色彩化,指的是平衡食谱,也叫“五色菜谱”,从食物原材料的颜色上来均衡营养。第一类白色食物。诸如大米面粉,维持生命必不可少的营养食品,可使人体获得淀粉、蛋白质、维生素等十余种营养素,但缺少一些人体必需的氨基酸;第二类红色食物。诸如畜肉、鱼虾类等。这些食物是优质蛋白质、脂肪、许多无机盐和微量元素的来源。第三类是绿色食物。诸如各类新鲜蔬菜水果,能提供多种维生素和膳食纤维。第四类是黄色食物。诸如大豆花生。含有大量植物蛋白和不饱和脂肪酸。第五类是黑色食物。诸如黑米、黑芝麻、黑木耳等。含有某种特殊物质,如延缓衰老的抗氧化成份,清除低密度脂蛋白的不饱和脂肪酸等。五色均衡,不仅是对原材料选择的要求,也是对营养均衡的要求,更是保证官兵身体强健的要求。在原材料的色彩选择基础上,加工过程对配菜色彩的把握也相当重要,合理地将色彩与营养有机的结合,不断提高膳食的色、香、味、形,以促进食欲,利于食物的消化吸收,保持身体营养平衡,才能真正让官兵享受吃的快乐。 (四)艺术化 艺术化,指的是文化食谱,要让食谱体现出警营特有的文化气息。食谱不仅形式上精美,更要有内涵。要能找到与官兵这间的共同沟通点,突出菜品的个性。首先,食谱的艺术化要求食谱文字表达要有艺术性。不要停留在部队通俗的炒白菜、炖萝卜、红烧肉菜名上,要集中官兵的智慧,与地方创意特色餐厅一样,用艺术化的文字赋予大锅菜军营特有的韵味。比如红军小炒、会师南瓜、桃园结义、野战雄风、霸王别姬、四喜丸子等,更新食谱在官兵中的菜单概念,让官兵在尝到美味的同时能感知菜品的更多信息。目前市场上有很多美食节目和名菜典故的视频,一方面让炊事人员学习名菜制作,丰富官兵的菜盘子;另一方面让官兵在就餐时欣赏节目,既愉悦心情,又通过典故熟悉烹饪技法,了解菜名背后的故事,增长知识,陶冶情操。其次,食谱的设计要学会开拓创新。可以征集官兵的思路、点子,在传统表格的基础上配以图画和卡通形象,或者在字体设计上更注重文化气息的展示,形成强烈的视觉冲击力,在符合基层正规化规定条件下更贴近基层中队的生活。第三,食谱的宣传上要注重效果。不是简单的门口一贴了事,或者在公布栏一挂就行,要借助电脑、电视、电子显示屏,充分运用图画、音响、视频等手段,定期播放就餐食谱、营养学常识,要用醒目的色彩和文字以及专用的张贴框,达到广而告之的效应,使官兵对就餐有兴趣、有期待。这三方面的艺术化都是响应现代警营饮食文化的要求,它能充分反映一个单位的伙食管理水平、官兵文化水平和炊事员烹饪水平,也是一个单位综合实力展示的窗口。新世纪新阶段,为了体现党中央、中央军委对广大官兵的关心和爱护,必须大力推进现代军营饮食文化建设,在全军官兵中牢固树立军营饮食人文观,培育革命军人优秀价值观,激发全体官兵的认同感、归属感和荣誉感,调动广大官兵的积极性,进一步激发群体的活力与和谐,积极献身国防、完成使命。一张食谱说起来简单,真正按标准要求制订起来也不容易。即便是病号饭、民族餐、庆功宴,也都要体现饮食保障的人文关怀。基层在具体保障时,按照主食有花样、副食有定量、烹饪有营养的要求组织伙食,实施精细搭配、干稀搭配,粗菜细做、细菜精做、一菜多做,使官兵膳食科学,营养摄人充足,实现品种平衡、能量平衡、营养平衡、酸碱平衡。 作者:张利荣 单位:武警杭州士官学校军需系给养教研室 饮食文化论文:东方传统饮食文化论文 1膳食结构的模式 1.1温饱型模式 也称“东方饮食结构”。主要以植物性食物为主,为中国、东南亚等地区人们的饮食习惯:以谷、薯、菜为主,鱼、肉、蛋、奶为辅,佐以调味品,属于“三低”(低脂肪、低蛋白、低糖)饮食。东方的传统饮食结构有可取之处,但仍需改进和调整。 1.2营养模式 也称“日本模式”。既有东方膳食传统特点,也吸取欧美国家膳食长处,营养素比例适当,不容易发生营养缺乏病。 1.3地中海模式 为地中海地区的居民所特有,该模式以蔬菜水果、鱼类、五谷杂粮、豆类和橄榄油为主的饮食风格,辅以红肉。突出特点是不饱和脂肪、碳水化合物、维生素、膳食纤维摄入量高,低脂、低热量。研究表明,地中海式饮食不仅可以减少慢病的发生,还可以减少帕金森症和阿尔茨海默症发病率,是世界卫生组织推荐的理想饮食模式。 2东西方膳食结构的比较 东方传统饮食结构以中国饮食结构为代表,西方以美国为代表,中美两国膳食结构比较见表2。 2.1东方传统饮食结构 东方传统饮食结构以中国饮食结构为代表。中国传统饮食以植物性食物为主,谷类、薯类和蔬菜的摄入量较高,肉类的摄入量比较低,奶类消费在大部分地区不高。食物中70%的热量与67%的蛋白质来自主食谷物。副食则是新鲜的天然食品,有丰富的蔬菜,适当搭配水果、菌类和藻类,外加少量肉食,精细加工程度低。烹调大多使用油菜籽、花生、大豆植物油,调味料有大豆酱、醋、豆豉等发酵食品。正是这样一种膳食结构保证了中华民族五千年的繁衍和健康。国际营养学界认为这是预防慢病的最佳膳食[2]。 2.2西方的饮食结构 长期以来,以美国为代表的西方国家以肉、奶、蛋为主食,拿牛奶当水喝,结果造成营养和能量的双过剩。分析美国膳食结构中动物性食物占40%,谷薯类食物仅占16%,蔬菜水果类占23%。到20世纪中叶,西方发达国家爆发了慢病,2005年美国64%成人超重,50%人口肥胖。西方的有识之士开始对动物性食物为主的饮食结构产生了怀疑,注重研究东西方饮食结构的不同,并构建“健康管理”的保健体系来防治慢病发生,取得较好的效果[3]。在21世纪,美国则强调其膳食模式要作战略性改变,即从动物性食物为基础转变为以植物性食物为基础。但实现这一计划需要很长时间,并非一代人所能解决的。 3东方传统饮食文化的世界贡献 3.1“钟鸣鼎食”时代开创了低温烹饪之法 中国在夏商时期就开始用低温烹饪食物,历经数千年,形成独特的中国式烹饪风格。低温烹饪多以蒸、煮、焖、炖为主,较少煎、炸、烧、烤。如馒头、米饭、面条、水饺、米粥等主食烹饪都是在摄氏100℃左右进行;即使爆炒的菜肴等副食烹饪也在短时间完成。这种高低温结合的烹调方式不仅有助于菜肴的表面杀菌、减少油脂的氧化,也有益于营养成分保持,还保证了食品安全,形成了丰富多彩的食物品种。西方多以煎、炸、烧、烤为主的高温烹饪方式。高温烹饪容易发生“美拉德反应”,虽然风味独特,但反应过程中产生许多有害物质如丙烯酰胺、多环芳烃等,有害健康。 3.2伊尹负鼎俎、调五味,首创汤液疗法 《吕氏春秋·本味篇》中记载,商代“疱人”伊尹善调五味,精于烹饪,首创汤液之法。其选材“以美为上”,重视“阴阳之化”,谙熟“水火相济”,长于“调和之事”,致使“鼎中之变,精妙微纤,口弗能言,志弗能喻”,被尊为中国的食祖。伊尹还撰写《汤液经法》,利用“医食同源”原理,独创中药汤液疗法,促进中药从单方到复方的转变,为中医的治疗提供了广阔空间[4]。历史上尊为烹饪始祖的还有彭祖,他善长调雉羹,“彭城雉羹”是难得的“珍馐”。难怪屈原在《天问》中慨叹:“彭铿斟雉,帝何飨,受寿永多,夫何久长?”。葛洪在《神仙传》也证实:“彭祖以善养性,能调羹,进雉羹于帝尧”。另外,根据汤液疗法原理,还可以制成各种粥食,不仅有养胃功效,还有保健作用。《随息居饮食谱》谓:“粳米甘平,宜煮粥食,粥饭为世间第一补人之物”。“粳米粥为资生化育神丹,糯米粥为温养胃气妙品”。清·黄云鹊《粥谱》也记载:粥于养老最宜,一省费,二味全,三津润,四利隔,五易消化。可见,正是中华古老的汤液疗法使华夏民族的素质得以保存和发展。 3.3“黄金法则”搭配食物是科学的配餐方法 《黄帝内经》提出“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充。气味和而服之,以补精益气”。这种膳食结构由“谷肉果菜”四类食物组成,并根据食物的营养作用大小进行分类,其动物性食物(五畜)和植物性食物(五谷、五果、五菜)搭配比例的1∶3,符合“黄金法则”,是科学的配餐方法。《黄帝内经》中“谷养、果助、畜益、菜充”的全面平衡膳食模式,是世界上最早而又全面的膳食指南。它精辟而又纲领性地向人们揭示了饮食的要义,对指导中华民族的饮食生活和增进健康起到了重要的作用[5]。这一膳食模式又被柯林·坎贝尔历时27年研究所证实,“中国以植物性食物为主的传统饮食结构才是合理的,中华民族传统膳食结构具有深刻的科学内涵”[6]。 3.4中国豆腐的发明,推动世界饮食文化进步 继中国四大发明后,中国还发明豆腐的制作,成为推动世界饮食文化不断发展的又一发明。西汉淮南王刘安在炼制丹药时不经意间发明了用大豆制作豆腐的方法,克服大豆不易消化的缺点,开发了大豆食疗功能,体现了“药食同源”理念,推动大豆成为世界公认的“功能食品”。美国认识到大豆的重要性后立即制定国策,扩大种植面积,鼓励发展大豆产业,到20世纪60年代一跃成为世界第一大豆生产国。1999年10月,美国食品与药品监督管理局(FDA)健康声明:“每天食用25克源自中国的黄豆蛋白能减少罹患冠心病的风险”。为此美国每年生产大豆蛋白150万t,添加在各种食物中,有效提高了美国人的健康素质[2]。然而由于利益驱动,美国目前种植的65%大豆是抗农药的转基因大豆,出口世界各国,自己却每年从中国等国家大量进口天然大豆,人为制造了食品安全新问题。现如今“豆浆和豆腐强壮了一个民族”、“宁可一日无肉,不可一日无豆”、“青菜豆腐保平安”等体现中国居民日常膳食的健康法则,正在被美日等发达国家娴熟地运用,并不断被世界各国所接受。 3.5茶的发现和制作,中国对人类的第五大贡献 作为中华民族“比屋之饮”的茶,发于神农,闻于鲁周公,兴于唐而盛于宋,距今已有5000年的历史。茶已不仅是一种天然饮料,还具有药用效果、营养作用,茶的药用价值在唐代《本草拾遗》有记载:“诸药为各病之药,茶为万病之药”。唐代陆羽在总结前人的基础上撰写全世界第一部茶学专著《茶经》,陆羽及《茶经》在指导茶叶生产、促进茶业经济的发展以及推广饮茶风气等方面做出巨大贡献,被人们尊为“茶圣”[7]。现代医学研究表明,茶叶中含有500多种化学成分,如蛋白质、糖类、脂类、维生素、矿物质、茶氨酸、茶多酚、生物碱(咖啡碱、可可碱和茶碱)、茶多糖及茶色素等。茶是优质的碱性饮料,具有驱散疲劳、清思明目、清热解毒、生津止渴、利尿止泻、镇咳平喘等功能。现代西医证实,茶还具有防治慢病、抗辐射、抗癌症、抗突变等作用。茶作为可持续发展的最佳物种,已风靡全世界,成为世界三大无醇饮料之一,使全世界1/3的人口受益。世界著名科技史家李约瑟盛赞中国茶叶,是中国四大发明之后对人类的第五大贡献[7]。 3.6中华传统膳食体现低碳环保的生态观 许多研究证实,过食动物性食物危害健康;以植物性食物为主的膳食有利于健康,能有效预防和控制疾病。联合国粮食及农业组织(FAO)数据表明,食品中75%的碳排放是由生产牛羊等肉类食品产生的。生产1kg牛肉相当于排放36.5kgCO2、340gSO2和59g磷酸盐;而生产1kg蔬菜排放CO2不足4kg。牲畜直接或间接排放引起温室效应气体:1头牛排出200L/dCH4,全世界3亿头牛每年排放CH4超过1亿t,占全球CH4排放总量20%以上。不难看出,植物性食物在生产、加工、消费过程中,耗能低、CH4等温室气体排出量少,而动物性食物耗能高、CH4等温室气体排出量大。以此推断植物性食物是低碳食物,动物性食物是高碳食物[8]。中华民族传统的膳食不仅是健康饮食,还是低碳饮食,符合低碳环保原则,维护和发展中华传统膳食对发展低碳经济有举足轻重的作用[8]。 4改变中国传统饮食结构的原因分析 4.1经济发展改变着中国传统饮食 改革开放30年来,由于经济的快速发展,充足的食物供应和居民消费模式的改变,中国居民膳食模式发生了显著变化:由传统的植物性食物为主膳食模式转向以动物性食物为主的膳食结构。据中美合课题组在1989、1991、1993、1997和2002年调查中国居民健康与营养状况的研究数据表明:①膳食中优质蛋白占蛋白质总量的比例从17%增加到31%,脂肪供能比由19%增加到28%,碳水化合物供能比由70%下降到61%。无论城乡,谷类和薯类摄入量均明显减少。②烹调油消费量城乡均高达44.5g/d。③食盐消费量有所下降,但仍过高,达13.5g/d。④奶类、豆类制品摄入过低,铁、维生素A等微量元素普遍缺乏,钙摄入量不及推荐摄入量的一半,仅为389mg/d。⑤58%的城市居民胆固醇的摄入量超过300mg/d,城镇居民胆固醇摄入量也达到270mg/d。膳食脂肪和胆固醇的高摄入导致人群中患慢性疾病的危险性增加,出现“营养过剩和营养不良同在,贫困病与文明病并存”现象。面对着营养变迁的快速发展,正确引导公众合理选择膳食和控制膳食脂肪与胆固醇的过高摄入,从而预防和控制慢性疾病是目前面临的重要问题[9]。 4.2食品添加剂等化学品正改变着传统的饮食模式 食品添加剂是现代食品工业的灵魂。食品工业经过100年的发展,产生出3000多种食品添加剂,使商场食品琳琅满目、色香味全,人们的生活因此变得丰富多彩。但过多使用食品添加剂以及食品添加剂使用不当都会在人体内富集。另外,700多种化学品正影响着人们的日常生活。进入人体的化学成分相互作用,引发人体慢性中毒,严重危害健康。2011年联合国呼吁:要回归合理的、有机的、生态平衡的传统农业技术路线[1]。这也验证了中国“民以食为天,食以安为先”的古训。 4.3西方现代饮食文化正影响着中国的传统饮食 任何事物都具有两面性。中华民族传统饮食结构逐渐被世界所接受的同时,西方现代饮食文化也正影响着中国。有资料表明,当前中国居民的饮食结构迅速“西化”,三高食品大量摄入,洋快餐充斥市场。从1961~2000年,世界人均动物食品摄入量增加了2倍,而中国人均摄入量增加了10倍。其直接结果是:过去10年国人增长的体重,几乎等于西方在过去30年中累计增长的体重,导致中国目前约有2亿人超重,600万人肥胖[2]。试验证实,体重超重10%,就会危害健康,长期超重15%的人可减寿11年[1]。公共卫生专家认为,膳食结构的“西化”是造成中国居民糖尿病和高血压发病率逐年升高的首要原因。 5东西方饮食文化聚焦点———洋快餐 随着现代生活节奏的加快和多元文化发展,快餐文化得到世界的认同。尽管人们褒贬不一,但也无法抗拒。洋快餐是西方现代饮食文化的产物,洋快餐正吞噬着中国。其典型特点是三高三低(高热量、高脂肪、高钠、低矿物质、低维生素、低膳食纤维),是名副其实的“能量炸弹”和“垃圾食品”。作为“能量炸弹”它催肥了全球10亿肥胖者;作为“垃圾食品”它含有高达38%的反式脂肪酸,对人体健康产生严重影响,形成动脉硬化、加速大脑老化、影响儿童智力、造成妇女不孕症以及皮肤过敏等症;洋快餐中大量的丙烯酰胺可导致人体基因突变,损害神经系统、诱发肿瘤的“致癌物”。WHO指出,与食品有关的癌症中,约30%~40%与丙烯酰胺有关。在烹饪过程中,温度超过120℃就会产生丙烯酰胺,如“炸薯条”中丙烯酰胺含量超标约500倍,西方的煎炸烧烤均在280℃以上。另外,在畜禽饲料中添加的雌激素、抗生素以及洋快餐制作中的各种食品添加剂都随洋快餐进入人体,不断地危害着人体的健康,导致阿尔茨海姆症、帕金森症、运动神经元紊乱等疾病发生。美国科学家还发现洋快餐具有成瘾性,对大脑和思维素质造成永久性伤害[2]。在中国“洋快餐”中毒最深的群体是儿童少年,这种毒害可能会影响到子孙后代。如果完全接受洋快餐,儿童少年的健康素质会出现类似发达国家的疾病,国家将付出沉痛的代价。饮食结构的巨大变化,也将使中国的自给自足状况濒于崩溃。 6平衡膳食合理营养 平衡膳食是健康的基础,中国营养学会制定《中国居民膳食指南》指导居民平衡膳食、合理营养。概括起来平衡膳食就是要遵循科学配餐原则:①确保每日膳食中食物的结构合理,营养素种类齐全、数量充足、比例适当。三大营养素蛋白质、脂肪、碳水化合物占总热量比例为10%~15%、20%~30%、55%~65%。②一日三餐的能量分配比例适合,热量分配以早餐占全日总能量的25%~30%、午餐占40%、晚餐占30%~35%。③保证富含优质蛋白和脂肪食物的供应。优质蛋白占总蛋白的1/3以上。④蔬菜、水果的供给量每人800~1000g/d,其中蔬菜占4/5,水果占1/5。⑤注意酸碱平衡,主食搭配要做到粗细、干稀的平衡;副食调配要做到生熟、荤素搭配的平衡[2]。广大居民只有自觉行动起来,做到平衡膳食、合理营养,才能有效预防慢病的发生。 7讨论 7.1提倡节饮食,反对暴饮暴食 WHO强调指出:饮食是长寿的重要因素。《黄帝内经》提出“饮食有节,起居有常”,否则“饮食自倍,胃肠乃伤”,因此“欲得身体安,须带三分饥与寒”。1930年美国著名营养学家克莱德·麦卡的“麦卡效应”佐证了“节食长寿”这一法则,凸显了我国古人的养生智慧[10]。也验证了我国的古训:所食愈少,心愈开,年愈益;所食愈多,心愈塞,年愈损。 7.2提倡慢餐生活,反对快餐方式 现代营养学研究表明,在进餐过程中,由于大脑需要20min才能获得饱腹感,故狼吞虎咽式快餐进食极易进食过量。慢餐生活进食时有意识减慢进食速度,养成小口吃饭习惯,有效预防肥胖的发生。 7.3提倡节俭,反对浪费 中国拥有全球7%的耕地,生产世界上18.5%的粮食,解决全球22%的人口吃饭问题。事实胜于雄辩,依靠自力更生,中国人自己完全能够养活自己。在全国耕地急剧减少、土壤污染每况愈下之时,每年我国却要浪费掉500亿kg粮食,这相当于全年粮食产量的1/10,足以养活2亿人。所以,必须保持勤俭节约的传统。明代医药学家李时珍曰:“饮食者,人之命脉也”。现代预防医学认为,膳食营养干预可以有效预防慢病。分析西方国家的饮食结构与慢性病发生相关性,引以为鉴。充分挖掘东方传统饮食的优势,大力倡导中华民族传统饮食结构,为提高全民健康素质作贡献。 作者:闫茂华 单位:连云港师范高等专科学校 饮食文化论文:乡村饮食文化论文 一、南京乡村饮食文化特征分析 (1)饭稻羹鱼,鱼米之乡的饮食风习。司马迁在《史记货殖列传》中提到:“楚越之地,地广人稀,饭稻羹鱼”,明确了早在几千年前的春秋时期就已经有了以稻米为主食,以鱼虾为副食品的饮食特色,这里的“楚越之地”就包括了现在的南京地区。由于湿润温暖的气候和肥沃的土壤使得南京地区一直以来就有种植稻米的生产习俗,南京地区稻作文化的繁荣不仅影响了人民日常的劳作活动,同时也深深影响了人民饮食风俗的形成,充足的稻米供应也为南京丰富多彩的糕团工艺创造了条件。河湖交错的水文特点形成了吴越地区独特的“渔文化”,极富地方特色。南京地区以渔耕为主的农业生产方式和太湖地区物产丰饶、生产鱼虾的地域特点也为南京乡民养鸭食鸭文化的兴起提供了条件,南京的鸭肴种类繁多,是南京乡村饮食文化中不可或缺的一笔。(2)因地取材,讲究时令的饮食生态。乡村饮食与都市显著的其选料的新鲜度和生态性,即南京的饮食对大都运用本地的食材制作而成,保证了材料的新鲜和健康。南京的低山丘陵和岗地约占总面积的67%,平原、洼地和河流约占了39.2%,平原地区肥沃的土壤、星罗棋布的水域以及丘陵岗地的林业资源,使南京乡村拥有丰富的原材料,家禽、河鲜、野菜都在南京传统乡村饮食中占有一席之地。南京乡间嗜食野菜,“南京人不识宝,一口野菜一口草”以及“南京人一大怪,不爱荤菜爱野菜”等至今在民间广为流传的民谚都证明了食野菜的风俗在南京地区的普及。相比于城市,乡村地区的食材更具有时令季节的特征,人们掌握原料的生长规律,讲究适时而食,如“春有刀鲚夏有鲥,秋有肥鹅冬有蔬“等都反映了南京农村注重时令的朴素自然观,成为了人们宝贵的生产生活经验。(3)咸鲜润甜、醇和酥嫩的原汁本味。质朴无华的乡村饮食采用的是最简单的加工制作方式,传统的制作过程和不经雕琢的加工工艺使得农家菜更能保留食物的原始风味,配合鲜活的食材给人带来独特的体验。南京乡村的饮食风味保留了江南乡村地区鲜嫩清淡的饮食风格共性,同时也更注重地域的适应性,使得南京乡村饮食兼具了南北饮食的风格特色,如金陵名菜芦蒿炒香干,就是在芦蒿、香干两种基本食材的基础上进行素炒,除油、盐之外几乎不加别的佐料,最大幅度地保存了芦蒿和香干的清香;颇具盛名的南京水八鲜旱八鲜也进采用了凉拌、清蒸等最简单的烹调技艺,保留了其鲜脆爽口的本真味道,受到了许多食客的推崇。(4)典史结合、淳厚朴实的人文背景。江南地区自古人文荟萃,关于饮食的诗文典故也为广为流传,为南京的饮食菜品增加了浪漫气息。如诗圣杜甫的《赠李白》:“岂无青精饭,使我颜色好。”其中的“青精饭”就是现在仍盛行在江浙一带的乌米饭;苏东坡脍炙人口的《惠崇江上晚景》中:“蒌蒿满地芦牙短,正是河豚欲上时”使芦蒿和河豚名声大噪,还有宋嫂鱼羹、炸响铃等名菜名典广为人知。而在南京不得不提的《随园食单》和《红楼梦》给南京饮食打下了深刻的文化烙印。除此之外,乾隆与如意卤干、与“皮冻甲鱼盅”的故事等都为普通的菜品增添了文化和人文气息。 二、南京乡村饮食文化资源开发的swot分析 尽管随着乡村旅游的兴起使南京乡村饮食文化开发得到初步的成效,但其开发依旧面临着许多问题和挑战。所以本文采用swot的分析方法对南京乡村饮食文化旅游资源的开发条件进行分析,进一步增加南京乡村的旅游吸引力,同时为南京乡村饮食文化资源的开发和保护提供参考。 1、南京乡村饮食文化资源开发的优势 (1)饮食文化资源丰富,种类多样。南京地区被称作“鱼米之乡”,食材丰富、选料新鲜、形成自然质朴的的乡村饮食风味,如种类繁盛的鸭肴、野意野趣的早春四野、旱八鲜和水八鲜,肉质鲜美的各色河鲜、高淳的螃蟹与六合的猪头肉都是地道的乡土风味。除去饮食选材的乡土性和地域性,还有伴随着饮食菜品而不断传颂的传说典故、逸闻趣事,代代相承的传统加工工艺,朗朗上口的民谚和歌谣都是在饮食文化旅游开发中不可忽略的元素。例如,南京地区传承600多年的板鸭制作工艺、状元豆的故事、寒食节食赤豆元宵的传统和历史背景等等都将为游客带来不同的旅游体验。(2)南京地区乡村游发展迅速,示范效应明显。南京一直走在乡村旅游发展的前沿。近年来,南京已经出现了一系列各具特色的乡村旅游示范点,根据南京旅游委员会的统计数据,截止到2012年,南京地区一共拥有12家全国农业旅游示范点,江宁区“五朵金花”、六合区“六朵茉莉”,还有高淳等地均已成功打造出了乡村旅游品牌。作为乡村旅游体验中极其重要的一环,乡村旅游活动的开展使乡村饮食也得以进一步的推广和发展,许多传统饮食也借助旅游体验的进行而广为人知。如南京地区以茶文化为主打旅游品牌的黄龙岘茶文化村就利用现有的资源,打造融茶道、茶艺、茶俗、茶浴体验、茶叶展销研发生产、茶宴调理、特色茶制品购买为一体乡村茶文化旅游点,获得了极大的关注。在2013年国庆节期间,仅10月1日一天,该村已投入经营的茶餐厅的收入就达到18万元。(3)代表性的美食节庆产生强有力的经济社会效应。美食节庆活动能够在较短的时间内对相应的饮食文化进行全面而集中的展示,并迅速吸引公众关注度,提高资源影响力,实现经济、文化、社会的综合效应。以六合区龙袍镇为例,其蟹黄汤包节自2001年起已经开办了13届,据不完全统计,每年前来龙袍镇品尝美食、观光旅游的游客达到20万人,整个蟹黄汤包产业链所产生的收入约为2亿元。“汤包经济”的繁荣不仅带动了当地农民增收,同时对于汤包制作技艺的传承和汤包文化的保护产生积极带动作用。除此之外,在南京桂花鸭节和南京美食节同样产生了巨大的综合效应。 2、南京乡村饮食文化资源开发的劣势 (1)南京乡村饮食文化资源开发处于初级阶段,缺乏深度文化内涵和参与体验性的挖掘。通过在江心洲等地的实地调研,发现在大部分的乡村餐饮经营点,游客对饮食的体验大都集中在品尝成品的部分,也有部分数量的农家乐推出了采摘和垂钓为代表的传统基础体验项目,对于历史传说、制作工艺、饮食习俗等方面很少有涉猎,缺乏趣味性和必要的创新,而与此同时有相当大比例的游客在饮食文化深度体验方面存在需求,实地调查显示深度体验产品在供与求方面的脱节。现阶段,农家乐在饮食文化开发方面雷同普遍而特色不足,对饮食文化内涵的挖掘和延伸不足。总体来说,南京饮食文化旅游资源开发面临深度不够、体系不全、特色不明的问题。(3)南京乡村饮食文化的宣传普及营销力度不足。目前,对于乡村饮食文化的推广大多依托于乡村旅游点进行,缺乏独立的宣传和推广平台。同时,在相关的乡村旅游网络推广平台上,饮食文化信息的和传播也存在不同程度的滞后和缺失,这将为游客的信息掌握造成困扰。以“五朵金花”之一的石塘人家景区网站为例,其对于当地特色饮食文化资源的介绍就仅停留在名称和图片的阶段,缺乏更深入的介绍。宣传营销工作的不足给南京传统乡村饮食品牌的树立和吸引力的提升造成了障碍。我们曾在江心洲、前石塘村等农家乐经营较集中的地方就饮食文化资源宣传推广的途径媒介向游客进行调查,结果显示除了通过网络进行信息采集外,通过亲朋好友口耳相传的方式进行相关产品的宣传占到了相当大的比例,而这种方式在宣传范围和宣传效率的缺陷说明了目前宣传旅游资源宣传营销上仍有很大的上升空间。 3、南京乡村饮食文化资源开发的机遇 (1)国家鼓励乡村游发展,基础设施的完善为乡村旅游和饮食文化体验提供条件。十八届三中全会、中央农村工作会议等会议在新农村建设、城镇化原则等方面做出安排,为乡村旅游的发展开拓了空间。另外,针对之前南京众多乡村旅游点由于地理位置和交通条件的限制影响游客的出行选择的问题,南京在2013年开通了市区直达江宁石塘人家、世凹桃源、汤山七坊、溧水傅家边、高淳桠溪国际慢城、六合竹镇大泉村等6个著名乡村旅游景点景区的美丽乡村旅游直通车,大大提高了各大乡村旅游点的可进入性。(2)饮食文化的公众关注度提升。传统饮食本身以及其独特的制作手法、加工方式、历史典故等都具有重要的传承和保护价值。2012年,一部舌尖上的中国,将博大精深的中华美食与蕴藏其中的文化内涵和人文背景一一展现,引发了大众对饮食文化新一轮的关注与思考;而近期武汉热干面的申遗更是引发了对饮食文化保护的热烈讨论。日前,以盐水鸭领衔的南京饮食文化代表——“三菜一茶”(南京盐水鸭、绿柳居素食、马祥兴清真菜和雨花茶)也加入申请非遗的行列。虽然有许多声音对将传统饮食文化进行申遗的举动存在质疑,但将有价值的饮食文化资源用遗产名录的形式进行保护,对饮食资源的宣传推广和进一步的旅游体验开发的确起到助推作用。(3)青奥会等大型赛会在南京的举行为南京饮食形象的推广和普及提供平台。即将举办的2014年南京青奥会将吸引大量的国际国内客流汇集南京。这对于南京地区的旅游接待能力的提升和旅游形象的推广起到重要的促进作用。南京传统饮食文化也可以借助这一契机扩大在海内外的知名度和影响力。纵观世界奥运史,东京奥运会让寿司广为人知,汉城奥运会让大家记住了泡菜,北京奥运会使北京烤鸭大受欢迎,南京的青奥会举办也必将为南京的传统饮食文化发展提供新的平台。 4、南京乡村饮食文化资源开发的挑战 (1)周边城市乡村饮食旅游产品竞争激烈。由于地理位置的接近和气候等自然条件的相似使得南京与周边城市和浙江、安徽等地的饮食习惯存在共同之处:南京乡村善制河鲜,而周边的镇江则以“长江三鲜”备受关注;南京的糕点工艺与苏州的糕团文化也不可避免的存在竞争;另外还有“竹笋之争”、“茶叶之争”等。如以南京地区颇为热衷的吃活珠子的风俗为例,就在江苏的高邮、淮安等地同样流行。由此,如何在各个竞争对手中打造自己的特色饮食文化形象,是南京在饮食文化旅游资源开发中的重要问题。(2)其他地区的饮食文化对南京本土饮食文化的冲击。从国内范围来看,随着各地文化交流的频繁和加深,川菜、湘菜、粤菜等其他的地域饮食文化在南京站稳脚跟,并迅速了占据了相当一部分的市场份额,对南京本地的饮食文化产生了一定的影响和冲击;从国际范围看,KFC、麦当劳等国际连锁快餐品牌在中国的持续风靡和大量外来饮食种类的进驻也对中国本土饮食文化的发展产生一定的阻碍作用。朴实自然的乡村饮食文化如何在国内国外各种饮食文化的夹击中突围而出,继续传承和发扬,增加资源吸引力,是亟待研究的课题。 三、南京乡村饮食文化资源的开发对策 通过对南京地区乡村旅游发展的条件进行分析,南京乡村地区的旅游资源开发尽管受到自身不足和外界冲击的影响,但依旧拥有较高的开发价值和开发条件。在此基础上进行南京传统乡村饮食旅游资源的开发,可以采取以下措施:首先,必须进一步加强南京传统饮食文化的研究和文化内涵的深度挖掘,加强对饮食文化旅游资源与产品的梳理,突出其文化魅力和吸引力,打造地域饮食文化特色,提高南京乡村饮食文化的知名度和吸引力,使乡村饮食文化资源与产品体系化、品牌化、差异化。如在被誉为“酱缸”的浙江绍兴,不仅在日常餐饮方面充分展现酱货(包括在绍兴民间深受欢迎的酱鸭、酱肉和腊肠等多个品种)的独特风味,更是在深度挖掘酱文化方面做出了努力,绍兴不仅在腊肠等著名酱制品的生产推广和品牌化上做出努力,还研究建成了中国首座酱文化博物馆,于此同时坐落在绍兴安昌的恒昌酱园的开发参观和安昌腊月风情节的成功举办使绍兴的酱文化资源得以很好的传承和开发。第二,加快体验性项目的设置与创新。加强与饮食相关的农趣活动,是游客对饮食文化的体验不仅仅停留在满足口腹之欲上,而是体现在原料的获取、加工,饮食制作、欣赏,风味的品尝、辨析,食俗的经历和其他相关知识的涉猎等,全方位地感受南京乡村饮食文化的魅力。在体验性旅游开发方面,南京可以从体验式乡村旅游发展较成熟的旅游点汲取经验,如以洞庭湖地区碧螺春资源为例,当地就没有仅将品茶作为旅游活动进行开发,而是让游客对“采茶、拣茶、炒茶”的全过程进行亲身体验,并开展“碧螺春姑娘”、“第一锅竞拍”等一系列游客可参与的活动,深受游客好评。第三,加大饮食文化知识的宣传推广力度和形式。在传统宣传渠道的基础上,积极利用网络媒体和移动客户端等新兴平台,加大自身网站建设以及与其他旅游、文化、经济类媒体平台的合作,多角度扩大相关信息的流动和推广,比如现阶段发展不断升温的旅游电子商务网站、以大众点评网、豆瓣网为代表的有影响力的用户体验交流网站以及各地区的旅游官方网站都是可选择的对象。除了加大在网站宣传上的投入力度之外,以博物馆为媒介系统介绍传统饮食文化也是饮食文化传播的重要手段,以广东东莞为例,东莞饮食风俗博物馆、中国圣心糕点博物馆等展馆的建设为当地传统的饮食文化的保护和弘扬做出了巨大的贡献,南京一次为借鉴,可以在农村范围建设相关的食鸭文化博物馆、野菜博物馆等,不仅更好的对乡村饮食文化资源进行旅游开发,也有助于美丽乡村的建设。第四,加大宣传乡村饮食产业链的建立。借鉴南京桂花鸭节、蟹黄汤包节等成功的美食节庆品牌成功的经验,发展集体验、交流、商贸多重功能综合性的饮食产业体系和旅游产品形象;加强和酒店业、地产业等旅游相关行业的联系,努力营造乡村饮食文化发展的产业氛围,提高区域饮食文化资源的整体竞争力,构筑饮食文化餐饮产业联动体系;积极发挥政府部门的作用,在文化遗产保护、基础设施建设、政策法规支持、食品质量监管、产品营销推广等方面为乡村饮食文化资源的开发保护提供帮助。 作者:徐庆颖 丁晓蕾 吴小爽 李琬琰 单位:南京农业大学人文社会科学学院 饮食文化论文:饮食文化在食品类人才培养的作用 作者:王静 田其英 单位:江苏食品职业技术学院 饮食文化在高职食品专业学生人才培养中的必要性 (一)饮食文化与高职食品专业研究内容上的一致性 高职食品专业研究的内容有食品基础理论的研究(食品化学、食品微生物等);食品生产与加工的研究;食品生产中的新技术应用;食品质量安全的研究;食品营养的研究;食品营销消费的研究;食品与环境的相互关系;其他食品包装、食品法规、食品流通、食品检验等。饮食文化研究中所指人类的食事活动内容包括:一是,食生产。原料、加工、保藏等。二是,食生活。原料的获取、食品流通、消费、烹调、进食、礼仪等。三是,食事象。与食相关的具体行为、现象等。四是,食思想。食认识、知识、观念、理论(食不厌精,脍不厌细)等。五是,食惯制。习惯、风俗、传统等[3]。饮食文化是研究关于人类(或民族)在什么条件下吃,吃什么,怎么吃,吃了以后怎样等等的学问。由此可见中国饮食文化不仅是中华民族文化的重要组成部分,也是食品专业重要的学科结构内容。 (二)实现人才培养目标的需要 食品行业是关系民生的朝阳行业,也是不折不扣的良心行业,其对从业人员具有较高的素质要求。随着我国食品产业转型升级加快,对高素质技能型人才需求逐年增加,高职教育职业性的特点正好能够满足企业对高技能人才的需要。因此要将饮食文化贯穿于高职食品专业人才培养的整个过程,使技术和文化成为高职食品专业学生成长的双翅,有利于人才培养目标的实现和学生的可持续发展。 (三)发挥大学功能的需要 中国饮食文化虽然博大精深、远源流长,但由于近代中国科技的落后,再加上西式文化的冲击,人们对中国饮食和文化失去了信心。而国外许多先进的国家十分重视技术和文化的统一,十分珍视自己的食品文化,保护和发扬自己的食品文化,甚至把它作为维护民族权益,保护本国农业的战略。如日本、法国、韩国等[4]。总书记在庆祝清华大学100周年大会上的讲话,把文化的传承创新明确为大学的第四大功能。因此作为食品专业的学生,传承和弘扬我国优秀饮食文化责无旁贷。 饮食文化在高职食品专业人才培养的应用 中国饮食文化,一方面,如清代著名美食家袁牧所云,它是一门须“先知而后行”的“学问之道”;另一方面,它也是包含饮食、美器与礼仪、食享与食用等多重文化内涵的一门“综合艺术”。如今人们普遍认为高等职业教育,除了提高学生实践操作的水平外,还要使大学生在人文素质上有所提高和深化,其中当然包括和本专业相关的人文知识。饮食结合文化,古今交汇,中外贯通,有利于学生创新能力的培养,对高职食品专业人才培养目标的实现具有积极推动作用。 (一)作为专业知识的有益补充,完善知识结构 虽然经过近20年的大力发展,我国高职教育取得了显著成绩,但是由于高等职业教育以能力培养为中心的培养模式,我国高职食品专业在人才培养中较重视专业技术教育的系统性,忽视了文化的作用,更不用说饮食文化的教育。过去人们只把文化列入历史、文学领域里的事,其实各行各业都有其文化。通过调整食品专业课程体系,把饮食文化作为人才培养必修课,形成学习技术必先学习相关文化的习惯。这样将饮食文化应用于高职食品专业学生人才培养,不仅完善了食品科学知识体系,完善了学生的知识结构,丰富了学生的内心世界,而且还使专业知识和技能得到有益补充,有益于学生素质的全面提高。 (二)传承饮食文化优秀成果,提高学生人文素质 中国饮食文化源远流长,如“茶文化”、“酒文化”、“炊具文化”、“医食同源”的食疗保健文化等,是人类文明、生命活动的重要组成部分。在工科学生素质培养中比较重视思想道德素质教育,对人文素质教育大部分通过选修课来实施,各方面重视程度不够,因此在人才培养中难以达到预期的设想和目标。针对中外饮食文化,我们要本着辩证唯物主义原则,取其精华、剔其糟粕,批判地继承和吸收,创新地发扬和光大,对提高食品专业学生人文素质具有积极影响。以“茶文化”为例,在茶加工技术之外,让学生诵读关于茶的诗词歌赋可以来修身养性,利用茶道精神可以对学生进行礼仪教育和道德修养教育。如举办饮食文化节,为学生提供展示自我的舞台,从而提高了学生的创新能力和文化内涵。 (三)培养从业自信心,增强社会责任感 我国饮食文化在世界享有盛誉,有一种中国饮食甲天下的感觉。如2000年前淮南王刘安发明的豆腐;诸葛亮发明的馒头,比西式汉堡包早1000多年;唐代又开发了面条、点心之类,这些都是了不起的发明,直到现代还影响着我们乃至整个人类的生活[5]。“民以食为天”。今天饮食业依然是国内外第一大行业,世界500强企业相当部分与饮食有关。诸如此类的饮食文化认识有利于激发学生的学习热情,培养学生的从业自信心和自豪感。 总之“国以民为贵,民以食为天,食以安为先”。中华民族的振兴,很大程度上取决于国民素质的高低。然而近年来我国一系列食品安全事件,严重威胁到国民的身心健康,对国家的长治久安产生了负面影响。作为食品从业人员,促进饮食行业的健康发展,为人民群众提供安全营养的食品是义不容辞的责任。作为高职食品专业学生既要有扎实的专业素质,还需要有较高的道德素质和文化修养,才能做一个对社会有用的人。同样作为社会主义事业的建设者和接班人,只有懂得肩上担负的重任,才能提高为国为民服务的自觉性。 饮食文化论文:非物质文化遗产饮食文化论文 1.1政府和协会组织大力扶持传统饮食文化类非物质文化遗产 1.1.1通过协会组织保护非物质文化遗产中国烹饪协会苏秋成认为当今的饮食文化界已经比较重视保护传统文化遗产,但是中餐要想走向世界还要有自己的文化内涵。在十一届全国人大一次会议上,中国烹饪大师、湖南省人大代表许菊云提出了关于高度重视中国饮食非物质文化遗产保护工作的议案,引起了全国人大和文化部的重视。据了解,非遗保护的对象通常分为若干专项,餐饮属于传统手工艺类。2009年,许菊云再次提出议案,提请有关主管部门重视挖掘和保护饮食类非遗文化体系,并建议在国家非遗名录中开辟饮食类的专项类别。为了保护我国饮食类非物质文化遗产和老字号企业、传承和弘扬传统饮食文化、推动饮食行业的进步与发展,中国烹饪协会联合多家知名饮食企业在展示中国非物质文化遗产传统技艺的系列活动中设立了中国饮食文化专项展区,一批部级非遗项目和老字号饮食企业参展,并引发了社会关注。随着多项饮食类部级非遗项目的积极申报,将出现更多的饮食类非遗项目,会有更多的老字号企业焕发出新的生机。中国餐饮协会乔杰建议把饮食类非物质文化遗产的史料和文字整理成册,并重点研究流传下来的菜谱。中国烹饪协会冯援恩认为除了研究文献,还要多项目、多渠道、多层次保护并发扬中国烹饪非物质文化遗产,并建设企业文化和培育区域品牌文化[3]。1.1.2政府扶持饮食类非遗文化的保护工作现阶段,国家重视发挥非物质文化遗产的资源优势,在政策上保护非物质文化遗产的同时,结合地方和民族特色开发了很多具有市场潜力的非遗文化类产品。比如郫县县委、县政府专门成立了郫县非物质文化遗产保护领导小组抢救和保护郫县豆瓣传统手工制作技艺,投入专项资金用于对郫县豆瓣工艺资料的收集整理和研究建档等;保护掌握郫县豆瓣手工制作技艺的传承人,发放生活补贴、提供传承条件、选派年轻学徒;支持栽种原料以保证生产需求[4]。 2传统饮食文化类非物质文化遗产的保护模式 2.1发挥博物馆在非物质文化遗产保护中的作用 2.1.1建立博物馆保护模式的必要性受到现代生活方式的冲击,那些依靠口传身授来传承的文化遗产逐渐消失,许多传统技艺都面临绝迹,大量有价值的珍贵实物被逐渐毁弃。保护与传承非物质文化遗产需要全社会的共同努力,而博物馆则可以成为人类保存记忆的重要载体。由于博物馆具备相对完善的保管和展示条件,能够入藏博物馆是较好的保管珍贵文物的方式。在保护人类文化遗产的历史进程中,博物馆经历了保护可移动文物、不可移动文物、无形文物三个阶段,其中,人类及人类环境的非物质证据即无形文物就是非物质文化遗产。博物馆应该保存这些非物质文化遗产实物资料,并将其展示给社会公众,要义不容辞地在保护和发展非物质文化遗产的工作中担负起责任[5]。2.1.2博物馆做好非物质文化遗产保护工作的优势博物馆都有征集、保护、整理文物的配套固定程序,同时也具备较完善的硬件设施,应当利用博物馆的这些优势来更好地保护非物质文化遗产。此外,民俗类博物馆可以通过与同行交流合作、合作办展的形式来实现优势互补、资源共享,把非物质文化遗产从无到有、从小到大、从局部到全面展示出来,更好、更专业地做好保护“非遗”的工作[6]。2.1.3博物馆展示现状非物质文化遗产都有各自的特性和发展规律,有一些在历史长河中逐渐沉淀下来,有些处于濒危状态,有些则已经消亡。博物馆应发挥自身的优势,将各种民俗艺术、工艺流程、传承人技艺、民间民俗活动资源通过各种保护和展陈手段记录并展示出来,传之后世。目前已建或在建的一些饮食类博物馆保存和宣传了非遗的历史文化,努力实现传播知识、传播文化的教育宗旨。由绍兴至味食品有限公司创办的位于浙江省绍兴市的中国酱文化博物馆,由保宁醋公司投建的保宁醋博物馆,位于郫县古城镇的以菜系文化为陈列内容的成都川菜博物馆,经常举办各种饮食文化活动并重新上演了满汉全席的香港人类饮食博物馆,这些行业博物馆给我们展现了人类文明的发展进程,让我们回顾历史并体会更多东西。这些饮食类博物馆再现了那些已经不复存在的人物和场景,各种反映传统文化的照片和资料被制作成文字、图片、图表版面,结合实物被展示出来,再现了饮食文化活动、传统手工艺和民俗民风,通过博物馆展示这种拾遗补珍、珍藏见证的方式来弥补非物质文化遗产逐步消亡的遗憾。 2.2通过节庆和传媒宣传展示饮食类非遗文化 现在,各级政府对宣传非物质文化遗产的工作比较重视,也会组织饮食类非遗项目通过参加、组织节庆活动和借助传媒宣传来增强非遗项目的社会影响力和品牌形象,非遗项目积极配合各种节庆活动推广自己的特色产品,如在第二届中国成都国际非物质文化遗产节上,现场展示宣传了先市酱油的传统酿制技艺,社会反响较好。参加中国农产品展示会、中国商标节、西博会这样的大型活动也是提升非遗项目社会认知度的好办法。此外,很多非遗项目还借助互联网、传统纸媒、广播电视来宣传自己,2012年在湖南卫视的《天天向上》栏目中就曾播出了“中国四大名醋专场节目”,节目中保宁醋企业介绍了我国传统酿醋工艺和食醋的发展历史,宣传食醋的辨别知识,显著提升了保宁醋的社会认知度。 2.3开发饮食类非遗文化旅游项目 一些非遗项目根据本地域的文化情况,结合旅游资源打造新型文化旅游项目,他们还与旅行社合作开发旅游项目来展示独特的加工工艺、历史文化内涵,提升公众认知度。山西老陈醋的东湖醋园开发旅游项目平均每年接待游客达30多万人次;先市酱油厂与旅行社合作,组织游客免费参观传统酱油酿造作坊和酿制技艺现场。建议进一步研究非遗项目自然、人文和地理的基本特征,结合当地实际情况将传统特产的地理标志知识产权与非物质文化遗产结合在一起进行商标、文化保护,实现相互促进、双重保护,提升非遗的品牌价值。 3鼓励传统饮食文化类非物质文化遗产转型 传统技艺类非物质文化遗产是国家和全社会宝贵的文化财富,它具有鲜明的历史性、地域性和传承性。但随着生存环境逐渐改变,一些传统技艺类非物质文化遗产逐渐失去优势,文化特性也逐渐消失,还有的在现代生活方式的冲击下濒临灭绝。只有将传统技艺类非物质文化遗产予以现代化转型,使其贴近、适应现代生活,才能将其更好地保护和传承。研究和利用传统技艺类非物质文化遗产不仅是为了经济目的,也是为了在挖掘传统技艺类非物质文化遗产经济价值的同时更有效地对它保护和传承,在此基础上获得更多的经济利益,使二者形成良性的循环。开发传统饮食类非物质文化遗产类旅游项目,把它作为一种特殊的旅游资源也很有教育意义,既能满足游客旅游目的和文化需要,又能提升游客的民族自豪感和自信心,使游客在游玩、观赏时感受文化内涵。现代化的进程破坏了很多非物质文化遗产所赖以生存的农业文明,但这不意味着现代化与非物质文化遗产的完全对立,而是文化产业的蓬勃发展把文化和经济结合在了一起。政府还应加大对传统饮食类企业的扶持力度,以降低企业的成本,提高企业经营的运营灵活性和鼓励员工的工作积极性,提升企业在市场上的竞争力。 4结语 饮食类非遗项目都有深厚的历史文化积淀,我们应在深入研究、发掘整理现有文化遗产的基础上,持续保护好这些珍贵的历史遗产,让人们体会到更深厚的文化内涵。保护和传承好饮食文化类非物质文化遗产,才能促进文化和经济的协调发展,让饮食类非物质文化遗产与社会环境相适应,与现代文明相协调。 作者:曹岚李旭王新梅魏莹董玉杰单位:哈尔滨市食品工业研究所哈尔滨市食品工业研究所有限公司 饮食文化论文:鼎字探究饮食文化论文 鼎具有丰富的文化内涵,下面进行详细的分析。鼎的用途主要有二:一是作为食器,用来烹煮肉食和盛放已烹煮好的肉食。《仪礼•特牲馈食礼》:“羹饪,实鼎,陈于门外,如初。”就其作用来说,鼎又可以分为三种,一是用来烹煮肉食的,叫“镬鼎”,亦言“鼎镬”。这是因为“镬”亦鼎属,只是无足。(《淮南子•说山训》:“尝一脔肉,知一镬之味。”注:“有足曰鼎,无足曰镬。”)所以“鼎”、“镬”常连用。如《周礼•天官•亨人》:“亨人共掌鼎镬,以给水火之齐。”郑注:“镬所以煮肉及鱼腊之器,既熟乃脀于鼎。”古代的肉食并不都一律切成小块,而是除了“羹”以外,多切为大块,甚至不进行切割而整体蒸煮的,由此可知鼎的体积非常大。“鼎镬”又指古代的一种酷刑,即把罪人放进鼎镬烹煮。《史记•廉颇蔺相如列传》:“臣知欺大王之罪当诛也,臣请就鼎镬。” 《汉书•郦食其传》:“郦生自匿监门,待主然后出,犹不免鼎镬。”由此亦可知鼎的体积之大。“鼎镬”之刑又言“汤镬”、“镬烹”,如《史记•范雎蔡泽列传》:“贾有汤镬之罪,请自屏于胡貉之地,唯君生死之。”《汉书•刑法志》:“陵夷至于战国,……增加肉刑、大辟,有凿颠、抽肋、镬烹之刑。”二是用来盛放煮好的肉食,叫“升鼎”或“正鼎”。三是在肉食中放有佐料的鼎,叫“羞鼎”或“陪鼎”。升鼎太牢九鼎、七鼎,配羞鼎三;升鼎少牢五鼎,配羞鼎二;升鼎少牢三鼎或一鼎,配羞鼎一。《仪礼•聘礼》:“宰夫朝服设飧:饪一牢,在西,鼎九,羞鼎三;腥一牢,在东,鼎七。”又“饔,饪一牢,鼎九,设于西阶前;陪鼎当内廉,东面北上,上当碑,南陈。”《左传•昭公五年》:“宴有好货,飧有陪鼎,入有郊劳,出有赠贿,礼之至也。”“鼎”的第二个用途是作为礼器,置于宗庙,用来铭功记德。《礼记•祭统》:“夫鼎有铭,铭者,自铭也。自铭,以称扬其先祖之美,而明著之后世者也。……铭者,论撰其先祖之有德善、功烈、勋劳、庆赏、声名,列于天下,而酌之祭器,自成其名焉,以祀其先祖者也。”又《曾子问》:“曾子问曰:‘大夫之祭,鼎俎既陈,笾豆既设,不得成礼,废者几?’”相传夏禹铸九鼎,“贡金九牧,铸鼎象物。”以后“桀有昏德,鼎迁于商。”又因“商纣暴虐,鼎迁于周。”(《左传•宣公三年》)文献记载说明了夏、商、周几个王朝政权的更替,是以夺得了前代的鼎为象征的。因为鼎是传国之重器,于是后代便以“鼎”来指代王位或国家政权。唐李庾《东都赋》:“权与势移,运随鼎去,从古如斯,谓之何如?”用“鼎命”来指帝位,《宋书•长沙景王道怜传》:“时齐王辅政,四海属心,秉知鼎命有在,密怀异图。”用“鼎运”来指国运,《宋书•武帝纪》:“魏武直以兵威服众,故能坐移天历,鼎运虽改,而民未忘汉。”《旧唐书•音乐志•享太庙乐章》:“基我鼎运,于万斯年。”“鼎祚”亦言国运,《宋书•谢灵运传》:“至如昏祲蔽景,鼎祚倾基,黍离有叹,鸿雁无期。”《晋书•汝南王亮等传序》:“光武雄略纬天,慷慨下国,……休祉盛于两京,鼎祚隆于四百。”“鼎业”则指帝王之业,《梁书•武帝纪》:“三光再沉,七庙如缀,鼎业既移,含识知泯。” 到了春秋时期,周天子权势式微,秦、齐、楚三个大国都曾图谋夺取九鼎,以继承周天子之位。《左传•宣公三年》:“楚子伐陆浑之戎,遂至于雒,观兵于周疆。定王使王孙满劳楚子。楚子问鼎之大小、轻重焉。对曰:‘在德不在鼎。昔夏之方有德也,远方图物,贡金九牧,铸鼎象物,百物而为之备,使民知神、奸。故民入川泽、山林,不逢不若。魑魅魍魉,莫能逢之。用能协于上下,以承天休。桀有昏德,鼎迁于商。德之休明,虽小,重也。其奸回昏乱,虽大,轻也。……周德虽衰,天命未改。鼎之轻重,未可问也。’”三代以九鼎为传国之宝,楚子问鼎之大小轻重,有取周室而代之之意。后遂以“问鼎”为图谋篡夺王位。《晋书•王敦传》:“有问鼎之心,帝畏而恶之。”又《赫连勃勃载记》:“自皇晋失统,神器南移,群雄岳峙,人怀问鼎。” 在等级森严的中国封建社会,尤其是商周时期,鼎成了统治阶级等级制度的标志。最明显的是西周的列鼎制度。严格的列鼎指的是一组鼎形制和纹饰相同或相近,大小依次递减。陕西宝鸡竹园沟西周墓出土的五件圆鼎即属于严格的列鼎。据文献记载,西周天子用九鼎,分别盛放牛、羊、豕、鱼、腊、肠胃、肤、鲜鱼、鲜腊。诸侯用七鼎,与天子比,无鲜鱼、鲜腊。卿大夫用五鼎,分别盛放羊、豕、鱼、腊、肤。士用三鼎,盛放豕、鱼、腊,也有用一鼎的,只盛放豕。(《公羊传•桓公二年》何休注:“礼祭天子九鼎,诸侯七、大夫五、元士三也。”)迄今为止,出土九鼎的西周墓尚未发现,出土七鼎成列的有河南上村岭虢太子墓,出土五鼎成列的有陕西宝鸡茹家庄一号墓,出土三鼎成列的有长安普渡村西周墓,出土一鼎的有陕西岐山贺家村五号墓等。到了东周以后,礼崩乐坏,列鼎制度便渐趋消亡。如春秋晚期寿县蔡侯墓使用了九个鼎,这是诸侯僭越了天子之礼。这一时期甚至一些平民百姓墓葬内也有用仿铜陶鼎来随葬的。 由于“鼎”的形制特点及其在礼器中的地位,使之产生了诸多引申义,并组成许多新词。因为鼎为国家之重器,有三足,故以之比喻三公、宰辅、重臣之位,《后汉书•陈球传》:“公出自宗室,位登台鼎。”“鼎臣”指三公重臣,《晋书•汝南王亮等传序》:“纵令天子暗劣,鼎臣奢放,虽或颠沛,未至土崩。”又称“鼎辅”,《后汉书•朱浮传》:“即位以来,不用旧典,信刺举之官,黜鼎辅之任。”《三国志•魏书•崔琰传》:“琰从弟林,少无名望,虽姻族犹多轻之,而琰常曰:‘此所谓大器晚成者也,终必远至。’琢郡孙礼、卢毓始入军府,琰又名之曰:‘孙疏亮亢烈,刚简能断;卢清警明理,百炼不消;皆公才也。’后林、礼、毓咸至鼎辅。”又称“鼎司”,《后汉书•谢夷吾传》:“诚社稷之元龟,大汉之栋甍。宜当拔擢,使登鼎司。” 因为鼎有三足,因以比喻三方并峙之形势。或言“鼎足”,《史记•淮阴侯列传》:“参分天下,鼎足而居。”《三国志•蜀书•诸葛亮传》:“操军破,必北还,如此则荆吴之势强,鼎足之形成矣。”或言“鼎立”,《三国志•吴书•陆凯传》:“近者汉之衰末,三家鼎立。”或言“鼎峙”,《三国志•吴书•孙权传》:“孙权屈身忍辱,任才尚计,……故能自擅江表,成鼎峙之业。”又因为鼎乃豪门贵族之食器,所以“鼎食”指贵族的奢华生活。《墨子•七患》:“故凶饥存乎国,人君彻鼎食五分之五。”(后“五”疑为“三”)或言“钟鸣鼎食”,王勃《滕王阁序》:“闾阎扑地,钟鸣鼎食之家。” 作者:孙永兰单位:赤峰学院文学院 饮食文化论文:中意饮食文化论文 一、中意饮食文化差异 对于意大利人而言,一天中真正的正餐是晚餐,通常意大利人都会选择同家人一块享用,意大利人吃晚餐普遍较晚。这是由于意大利地处地中海地区,地中海夏季气候非常炎热,人们在酷热的环境中很难有食欲去好好享受一天中最重要、最丰盛的一餐。待晚上7点之后,太阳逐渐西沉,空气也变得清爽凉快,人们才愿意来享用晚餐。这也是地中海地区国家(如西班牙、意大利、希腊)晚饭时间偏晚的原因之一。意大利式晚餐还有一个特点就是所需时间很长,一顿晚餐一般耗时3~4个小时,这与中式晚餐有明显的区别。观察意大利的用餐习惯颇有意思。一次完整的意大利式晚餐通常包括以下几道菜:1.前菜(开胃菜)。用来激发人的食欲,品种丰富多样,除了具有各地物产特色的沙拉以外,比较著名的前菜还有Meloneconprosciutto(蜜瓜火腿),将火腿切薄片卷在蜜瓜上同食。2.第一道菜。一般是各种米面类菜肴,如Spaghetti、Tagliatelle等各种意面,各种意粉和米饭。在第一道菜上意大利南北也略有差异,北方米面均有,而南方则是对面情有独钟,也更青睐植物类酱汁。如由大量新鲜剁碎的罗勒加上薄荷叶、碎松仁和特级初榨橄榄油拌匀制成的青酱,天然清新,浓香扑鼻,味道浓郁。3.第二道菜,也就是通常意义上西餐的主菜。意大利的主菜通常分量较大。在吃什么的选择上,南北的差异也比较大:北方以畜类和禽类为主,如著名的佛罗伦萨牛排,每份牛排至少重1千克,需要煎制约20分钟。做好后的牛排表面呈深褐色,焦香四溢,但切开后,内部仍是肉汁丰腴,鲜美可口。南方的人们似乎对这种浓郁的口感并不感冒,他们更喜欢清淡而原本的味道。在食材选择上,他们也更愿意选择海鲜。4.甜点。一般是冰淇淋、各类蛋糕或水果等。在吃完甜点之后,喝一杯Espresso浓缩咖啡,一次意大利晚餐就结束了。而中国饮食严格遵循一日三餐制,早中晚餐在一天中所占的比重也都比较均衡。早餐在七点半左右开始,样式丰富,基本上每个城市都有特色早餐,如重庆小面、武汉热干面、桂林米粉等。而中国的正餐品类更是琳琅满目,数不胜数。作为正餐范畴内的中餐,不像意大利采取分餐制,而是采取共餐制,菜肴也没有明显的前菜、头盘、主菜之类的区别。 二、中意两国饮食文化形成的原因 (一)地形地貌层面意大利北至北纬47°,南至北纬36°,西至东经6.7°,东至东经18.5°,地处欧洲南部,北部有阿尔卑斯山脉挡住来自北欧地区的寒风,加上整个亚平宁半岛深深地嵌入地中海之中,意大利比同纬度的绝大部分地区都温暖。亚平宁山脉北与阿尔卑斯山脉相接,从中部纵贯整个意大利,给意大利带来丰富的地形环境。在意大利东北部,由波河及其支流冲积而成的巨大的波河—威尼斯平原有肥沃的土壤,为意大利提供了丰富的农产品。意大利的东部海岸地区地形以山区和峭壁海岸为主,以海产居多,有零星的果蔬种植和葡萄酒酿造。意大利中西部地区以平缓的丘陵和平原为主,气候和地形均适宜农业发展,盛产各种果蔬,乳类、肉类产品和粮食作物。中国幅员辽阔,各地地形差异明显,东北地区以平原为主,土壤肥沃,适合大面积种植和畜牧业的发展,但由于气候较为寒冷,较少种植果蔬类作物。东北以南秦岭—淮河一线以北的北方地区是南北作物的交汇地带,南北方的各类作物均有种植,养殖业也非常发达,已基本实现工业化和现代化。南方大部地区果蔬品种非常丰富,但由于地形复杂和人口密度大的原因,畜牧业更多的是以家庭为单位,分散存在。广袤的西部地区由于海拔高、气候条件较为恶劣等原因,农作物品种较单一,以小麦、青稞等粮食作物为主,产量较低,仅是自给自足水平,但畜牧业比较发达,各类牛羊肉和乳制品产量都很大,当地人也都以乳肉作为主要食物。 (二)气候层面意大利的气候多样,北部地区属于大陆性湿润副热带气候,如都灵、米兰及博洛尼亚等地,特点是冬季低温少雨,夏季高温多雨。而沿海地区及佛罗伦萨以南的大部分地区都是属于地中海气候:夏季炎热干燥,日间气温常超过35℃且昼夜温差很大,冬季温暖多雨,气候温和。如西西里岛的首府巴勒莫,冬季日均最低气温为12℃,日均最高温为17℃,气候宜人,也非常适合各种作物生长,这也是意大利南方人食用果蔬量明显比北方人多的原因之一。意大利独特的气候条件有利于各种农产品的风味物质和营养成分的积累,所以意大利农产品普遍质量较高,风味十足,这也是意大利饮食更偏爱使用各类未经深加工的天然香料调味的原因之一。中国的国土面积广大,气候种类多样。东北大部分地区是温带季风气候,夏季高温多雨,冬季严寒少雨多积雪,日均积温低,作物生长时间长而品质高。东北以南秦岭—淮河一线以北的北方地区虽也是温带季风气候为主,但年均气温比东北地区高,受太平洋夏季季风影响,夏季降水多,水热条件适合多数农作物生长。秦淮一线以南的广大南方地区则是以亚热带季风气候为主,夏季高温多雨,冬季气温、降水都比较温和,良好的降水光照条件是南方种植业发达的原因之一。西部地区则以温带大陆性气候为主,全年降水较少,冬季被西伯利亚高压控制,凛冽干燥的北风持续整个冬季,而西藏地区则是高山高原气候,终年低温少雨,上述两种气候都不适合种植业的发展,所以农业以畜牧业为主。 (三)物产层面意大利各个地区的饮食文化都受历史上的数个统治民族的影响。这些民族带来了自己的饮食文化,同时也把他们的特色食材带到意大利种植、培育。因此,在意大利的土地上产出的各种食材,有不少带着浓郁的异域风情。就整体来说,意大利的农产品普遍质量较高,各大区出产的农产品种类和特产也不尽相同。北部如皮埃蒙特大区、伦巴第大区、威尼托大区就以出产优质的小麦、玉米和葡萄为主。中部偏北地区如艾米利亚—罗马涅大区、托斯卡纳大区则有着极为发达的畜牧业和大片的果园、葡萄园,为全意大利甚至世界提供优质的农产品,如以帕尔玛火腿为代表的肉制品和托斯卡纳地区的特色红酒等。以罗马为中心的中部地区则是意大利粮食作物的主产区,橄榄的种植也从此开始。如拉齐奥大区,用于制作各种意大利面和意大利粉的杜林小麦大半产自此处。在自然风光秀丽的南方,地中海气候赋予这块土地充分的日照和剧烈的日夜温差,果蔬农产品就成了南方农产品中当仁不让的主角。意大利南部大量出产的果蔬主要有:1.番茄,以个大、味浓、鲜甜可口而闻名;2.葡萄,南部产区出产的葡萄酒口感锐利,偏涩,别有一番风味;3.柠檬,在意大利除了调味之外,还被拿来酿制成独特的烈酒———柠檬酒,它口感甜中带辣,香味馥郁久久不散,深受意大利人喜爱。南部的渔业在意大利举足轻重,在全国鱼类供应中占了大半。意大利国土面积较小,各地出产的各种食材都能在国内广泛流通。而中国幅员广阔,气候差异大,各地物产差别较大,饮食多以当地或附近的食材为主。北方地区的粮食作物主要是小麦,肉类是以牛羊为主,各种奶制品也较多;由于气候所限,北方出产的蔬菜种类较少,以耐寒耐旱蔬菜为主。在沿河沿海地区,各种水产被广泛地食用。中国南方地区出产的农产品种类丰富,在全国范围内是当之无愧的第一。根据记载,在中国有约600种被食用的蔬菜,其中大半均在南方种植,除此之外,如芒果、百香果、山竹等热带水果也是南方独有。 (四)人文历史层面饮食观念是人们在食物的制作和食用过程中所形成的观念,深受自然科学、人文科学尤其是哲学的影响。不同的哲学思想及由此形成的文化精神和思维方式产生了不同的饮食观念。中国的饮食观念是五味调和,而意大利的饮食观念是天然新鲜和原汁原味。中国饮食深受中国传统文化的影响特别是儒家文化“以和为贵”精神的影响。“以和为美”的概念在中国饮食中体现得淋漓尽致。在调味时强调五味的调和,在食材的选择上追求温寒搭配、多种多样。看起来毫不相干的各种食材巧妙搭配,成为一道道驰名中外的中国名菜。而饮食文化也融合进了中国人生活的方方面面,通过吃可以交流信息,表达欢迎或惜别的心情,甚至感情上的风波也往往借助于酒菜来平息。吃的形式后面蕴涵着一种丰富的心理和文化的意义以及人们对事物的认识和理解,从而获得了更为深刻的社会意义。“吃”已经不仅仅停留在原有的交际功能上,更发展出了调节社会心理的功能。西方哲学的发源地希腊,由于在文明发源之时,自然资源不甚丰富,人们必须努力探索、开发自然以获取发展的资本。在探索的过程中,科学理性的精神、遵循自然规律的理念和独立自主、互不干涉的思想深入到了西方哲学中。意大利饮食也与其他西方饮食一样,讲究食物的营养成分和搭配,每天的饮食只要摄入了足够的营养,满足一天的消耗,能保持身体健康即可,对食物的口味和样子并不过分追求。“独立、分别”的思维也深深地融入了意大利的饮食中。在意大利的菜谱中,除了汤类和酱汁,各种食材基本都是分开烹饪,互不相干,即便有搭配也都是在盘中。在用餐时也实行分餐制,体现了个人的独立自主。从文化的意义上看,“吃”在西方国家只是停留在简单的交流、交际层面上,并没有像在中国那样被赋予更多、更为重要的“使命”。 三、结论 饮食文化随着一个文明的起源而开始发展。特别是对于中国和意大利这两个历史源远流长的国家而言,饮食文化更是拥有超过千年的厚度。在时间的长河中,不同的地理位置、不同气候环境、不同的物产、不同的哲学与世界观、不同的历史慢慢塑造出了中意两国迥异的饮食文化,不同的饮食文化之间没有孰优孰劣之分。与中国的饮食文化一步步走向世界一样,外来的饮食文化也在一点点地改变我们的生活。超市中外国食品越来越常见;肯德基、麦当劳等早已深入我们的日常;专做意大利菜、法国菜等各种外国菜的餐馆也飞快地在中国各地生根发芽。在对待本国的饮食文化和外国的饮食文化时,我们应当有正确的态度,即取其精华,去其糟粕。“文明因交流而多彩,文明因互鉴而丰富。文明交流互鉴,是推动人类文明进步和世界和平发展的重要动力。”我们一方面应当借鉴汲取包括意大利饮食文化在内的国外饮食文化中合理的部分,如对科学的营养配比和健康的追求,对保持食材天然性、新鲜性的坚持,不过分追求味美而忽视食材营养的态度。另一方面,对于自身饮食文化中不合理的部分则应该舍弃,或借鉴国外饮食文化进行改进,如过分追求“味道好”而忽视了食物的营养价值,过分讲究饮食的排场而造成的浪费。此外不能忽视的是,在全球化日渐发展的同时,中国传统饮食文化中一些独特的饮食习惯正面临逐渐消亡的危险。而饮食文化是中国传统文化的组成部分,保护这些独特的饮食文化也是保护中国优秀传统文化的具体体现;在继承优秀的传统饮食文化的同时,我们还应该着重发展其与现代健康饮食理念相符合的部分,这是继承发扬中国传统优秀文化的方法之一,也是在全球推广中国文化的有效手段之一。 作者:钟和单位:北京语言大学外国语学院 饮食文化论文:幼儿园中华饮食文化论文 一、幼儿园中华饮食文化启蒙教育的原则 1.围绕地方名吃的原则。围绕地方名吃的原则是指充分利用各地方名吃特有的文化内涵、历史价值等,将各地的历史风貌、风土人情及文化底蕴展现给幼儿。幼儿园以各地特色名吃为线索展开中华饮食文化启蒙教育有利于幼儿全面、具体地了解各个地方的民俗习惯与风土人情。中国幅员辽阔,民族众多,饮食习惯各不相同,或嗜麻辣,或喜生猛,或尚清淡,或重浓肥,具有鲜明的地方特色。从全国范围来看,像北京烤鸭、天津“狗不理”、太原的刀削面、新疆烤羊肉串等都展现了不同地方的民族特色。除此之外,还有像南京名吃虎皮三鲜、苏州美食酱鸡、桂林的鸳鸯马蹄等驰名中外的地方美食。立足地方菜系的原则充分地将各地特有的人文风貌、饮食习俗充分展现给幼儿,从而使其更加全面地了解自己的民族,了解民族的饮食文化。各地方菜系色香味俱全,且有独特的文化内涵,更肩负着传承中华饮食文化的伟大使命。幼儿园围绕地方名吃对幼儿进行饮食文化启蒙教育,使得有些枯燥无味的国学文化、民族精粹能够以一种“色香味俱全”的方式呈现在幼儿面前,有利于激发幼儿兴趣、拓展幼儿视野。 2.结合幼儿饮食特点的原则。结合幼儿饮食特点的原则就是要立足中华饮食文化相关知识,并充分结合儿童兴趣点、认知水平和饮食需求等对幼儿进行教育。在幼儿园开展中华饮食文化启蒙教育,无论是“传统菜系”的讲解,还是“地方名吃”的渗透,都应从幼儿实际情况出发。幼儿园开展中华饮食文化启蒙教育时,应充分立足幼儿对饮食口味的偏好和饮食造型的兴趣,借助多样的主题活动将中华饮食文化教育渗透其中。像造型奇特、口味香甜的糖葫芦将劳动人民巧用大自然食材的智慧展现给幼儿;造型夸张的陕北面花、胶东大馍呈现给幼儿的则是劳动人民在饮食制作上的精美细致。食材的碰撞把饮食的韵味渲染得分外浓郁,相信幼儿在这种渲染中对中华饮食、中华饮食文化的情感也会更加深厚。幼儿园结合幼儿饮食特点开展中华饮食文化启蒙教育有利于充分调动幼儿兴趣,提高幼儿参与度,从而增强幼儿对本民族饮食文化的认知和情感,也为中华民族精神的培养铺平道路。 二、幼儿园中华饮食文化启蒙教育的途径 1.欣赏中华饮食菜品。幼儿园在进行中华饮食文化启蒙教育时,可以通过图片、实物展示等方式,选择刀工精湛、色彩鲜明、形状奇特的菜品向幼儿展示中华饮食的外在形象美,给幼儿视觉上的冲击。制作精细的川菜夫妻肺片、多而不杂的粤菜及第粥,展现的是工艺美;乳白清雅的鲁菜奶汤蒲菜、色泽红亮湘菜辣子鸡等展现了色泽美。中华饮食文化的外在美,可以让幼儿通过视觉切实感受到,而中华饮食文化的意境美则从听觉、嗅觉和心灵上影响着幼儿对中华饮食文化的认知和情感,还有饮食礼仪之美、饮食环境之美等,都把幼儿的美感引向新的境界,提升了幼儿对中华文化的审美认知。幼儿园还可以借助一些关于中华饮食的名人轶事、喜闻乐见的饮食习俗,进一步加深幼儿对中华饮食文化的理解和认识,将抽象的中华饮食文化,转变为形象、具体的事物,引导幼儿将饮食美味与饮食的内在精神追求结合起来,真正去欣赏和享用中华饮食带给他们的视觉盛宴。 2.体验中华饮食制作。中华饮食的制作手艺是撰写人类味觉记忆史、民族文明的通用语言。幼儿园在中华文化饮食启蒙教育活动中通过图片的展示、故事的讲解,可以激发幼儿直接参与饮食制作,有利于幼儿感受饮食制作带来的快乐,享受中华饮食带给他们的酣畅淋漓的美感。中华饮食的制作过程展现了劳动者对自然馈赠食材的灵活运用,其中渗透着劳动者的智慧美和劳动美。一是选料丰富广阔“,我们中国人便从树上吃到陆地,从植物吃到动物,从蚂蚁吃到大象,吃遍了整个生物界”;二是调料复杂精细,常见的调味品像酱油、豆豉、味精、醋、酒、生姜、麻油等足足有几十种;三是烹调手法精湛深奥,像凉拌、炒、蒸、煮、煎、炸、焖、焗、炖、煨、烧等有几十种;四是刀工严谨讲究,食材可切成片、丝、条、块、丁、粒、米茸等大小均匀、厚薄适中的各种形状。正是这种灵活而非机械的饮食制作技术,使中华饮食文化完成了从感性到理性的超越,使中华饮食文化充溢着丰富的想象力和巨大的创造力,而幼儿置身其中,必定会受其熏陶,潜移默化中培养起对中华饮食文化的热爱之情。在体验制作时,幼儿园可以利用幼儿好动的特点,借助各种炊具唤起幼儿动手的欲望,提高幼儿的参与度。让幼儿扮演小厨师为大家制作各种美食,启发幼儿团、捏、搓出元宵、月饼、饺子、麻花、烧饼、面条等,让幼儿置身其中,为他们提供更多体验中华饮食文化的机会。 3.感受中华饮食文化。中华饮食是一个历史文化长卷,在这个历史文化长卷中,幼儿能够汲取民族文化的营养,丰富民族文化的情感,感知民族文化的多样性与丰富性。尤其是民族节日饮食文化中的多姿多彩内容,更有利于幼儿感受中华饮食文化的灿烂辉煌。“千家万户瞳瞳日,总把新桃换旧符”的春节除旧迎新除夕饺子宴,“火树银花不夜天,万家灯火十五晚”的张灯结彩闹元宵,“雄黄酒、插艾蒿、吃粽子,龙舟竞技九州同”的纪念屈原爱国情怀的端午节,“八月十五中秋月,吴刚嫦娥同祝贺”的阖家团圆中秋节等,一代代传承下来的节日饮食文化,传递给幼儿的是爱国主义情怀,民族文化饕餮。幼儿园在开展中华饮食文化启蒙教育时,可以通过图片、广播、实物展示等途径,刺激幼儿的感官。幼儿通过欣赏、体验制作和感受中华饮食文化,对中华饮食文化由知之到熟之再到爱之,逐渐地由远及近、由景及情,耳濡目染,从最初的感知中华饮食文化,逐步升华到热爱祖国璀璨文化与民族精神的情感中来。 历经时代变迁,洗尽铅华,却将某些烙印在人类心田的中华饮食文化传承下来,曾经的色泽和风味在劳动人民的创作下瞬间复合。如今国家逐渐重视中国传统文化教育,幼儿园教育作为教育的基础,积极开展中华饮食文化启蒙教育也就显得尤其重要,这也预示着中华饮食文化的传承将绵延不断,中华民族的文明将继续被书写。 作者:汤敏王冰单位:山东师范大学教育学院学前教育系
品质工程论文:浅谈如何成就景观工程的高品质 摘要:景观工程是让人们产生视觉和心理上的美好感受为首要条件,同时满足其它功能要求的作品,所以其品质是决定项目建设的优秀和成败的关键。本文结合工作实际经验,探讨在设计和实施两大主要阶段中对景观工程品质的影响因素及提升品质的管理措施。 关键词:景观工程 工程品质 管理措施 一、设计阶段的影响因素及管理措施 1.1影响因素 1.1.1景观设计师的素质 设计师相关知识匮乏,作品缺少新意。景观学是一门综合性较强的学科,涉及建筑、规划、美 学、植物、土壤等学科知识,以及包括对人的行为、心理的研究。景观设计最终是以空间景观的视觉形式展现给人们,独创性是其生命力的源泉。而我国现行的景观教育还达不到这个要求,培养出的设计师知识面不够全面。 此外,不可忽视的是,实施过程中设计变更,承包人为争取更大的利益,往往会对设计师“暗 送秋波”,有些设计师不遵守职业道德,不顾及人们的审美感受和心理感受,如盲目配置名贵或大规格的树种、选用稀有石材、增大构筑物体量等,既增加了工程造价,又难以达到预期的景观效果。 1.1.2模仿之风盛行 模仿之风在景观设计界越来越盛行,好的景观作品被毫无节制地复制、翻版。其主要原因是决 策者或业主为突出其业绩,要求设计师把某一作品作为范本,加以模仿。许多设计师为了使方案顺利通过,一味迎合业主意图,心安理得地抄袭模仿。 1.1.3决策者的干预 众所周知,政府工程关系到城市决策者的政绩与城市形象,设计师和决策者没有足够的时间进行沟通交流。个别设计师不愿意得罪决策者,放弃唾手可得且数目可观的设计费,因此敷衍了事,粗制滥造。决策者的个人喜好与观点往往成为设计的准则,规划成为“官划”。个别设计师为使方案通过,拿下项目,便不顾职业道德,业主要啥我设计啥,放弃了自己的设计原则。 1.2管理措施 1.2.1设计任务的招投标 随着社会和经济的发展,人们对生活环境和景观空间的要求越来越高,这就要求景观工程的设计理念必须与时俱进,因此要想取得好的景观效果,对景观工程的设计任务实行招投标制势在必行。招标文件应对拟建景观工程的规模、功能定位、当地的人文环境、地理环境、地质特点、景观元素的组成建议等内容作出比较详尽的介绍,而不要随意冠以“某某风情”、 “某某格调”来左右设计思路,限制个性发挥。 评标时,一是组织业界专家对多种方案进行比选,并对评选出的前三名进行经济上的奖励(设计补偿费),这样既能提高设计单位的竞争意识,调动设计单位的参与积极性,发掘设计人员的创新潜力,又能最大可能的选择到优秀的设计单位。二是组织排名前三的设计单位进行公开PK,互评对方:指出对方方案中存在的种种问题,甚至抄袭模仿的部分,列举自己方案的优点、亮点和创新所在。这样就为方案的后续改进和完善提供了条件,使作品设计更具艺术魅力和个性特色。 1.2.2设计团队的跟踪服务 在项目实施阶段,设计团队的跟踪服务至关重要,直接影响景观效果能否完美的被演绎。而且建筑、结构、园林、水电等多专业设计师的精诚合作,才能呈现完美的效果。目前景观工程的建设过程中,设计团队的跟踪服务质量不尽人意,亟待提高。因此,将设计团队的跟踪服务质量作为一项重要内容列入委托设计合同协议,并以此作为设计费支付的考量依据。 二、实施阶段的影响因素及管理措施 2.1影响因素 2.1.1施工单位的综合实力 目前园林景观建设市场,施工企业多,但真正有着综合实力的凤毛麟角,再加上挂靠资质、弄虚作假、低价竞标等市场乱象,业主难以选择到真正好的施工单位。因为本身实力不济,中标后就违法转包和分包,工程品质可想而知。 2.1.2监理单位的综合能力 工程监理是一种高智能的技术服务,受业主委托,从工程施工到工程竣工验收全过程进行监督和管理。但目前一些监理企业虽有相应的资质,但在实施景观工程监理重要性的认识上存在很大的误区,总认为景观工程就是栽树种花、铺装砌石,没多大技术含量,没那么高的要求,随便派几个懂绿化和土建的工程师就能完成任务。另一方面,监理企业为了承接业务,压低报价,真正进场服务时,不能切实履行投标承诺,配备配足相关专业的监理工程师,为降低成本,聘用退休或者刚毕业的无类似工程监理经验的人员充当现场监理,工程质量难以保证。 2..1.3业主单位的管理能力 业主是联系施工单位和设计单位的桥梁,也必须配备相关专业的工程师,能就一系列建设过程的问题组织施工、设计、监理等单位进行沟通和协商,并能在专业范围内解决相关问题,或及时准确地上报一些重大问题,供领导层决策。所以业主单位的管理能力对景观工程的品质形成也起得很重要的保证作用。 2.2提高实施质量的管理措施 2.2.1施工单位综合实力的考察 在中标通知书发放之前,业主应组织包括各专业工程师在内的团队(不只是领导)对评标后的前几名(不限于前三名)的施工单位进行多方位的考察,事先制订客观的考评体系和量化指标,包括企业文化、在建、已完项目的规模和质量情况、各项目的业主和监理单位的评价反馈等等。特别值得一提的是,一个成功的景观工程作品的完成,离不开施工人员再创作。施工人员需要文学的功底、艺术的眼光、专业的水准,才能将设计师的“图外之意”:植物的姿态、大小及种类搭配,干支园路的衔接、假山的堆砌等,还有许多的细部处理,通过施工人员的感悟和经验来创造最佳的工程作品。因此考察施工单位在建、已完项目时,应带着批判的眼光多多关注这些细节。经过考察后,形成一致意见,再结合评标结果,选择中标单位。 2.2.2监理机构人员的数量和素质 工程监理是一种有偿的智力服务,编制切实可行的监理大纲和监理细则是必须的,而满足工程建设管理的监理人员配备体现在各专业监理工程师人数充足、经验丰富、素质高,总监理工程师驾驭全局的能力强。一方面,监理企业要加强自律,诚实守信,切实履行承诺,配备配足相关专业的监理工程师;另一方面业主应对加强监理工程师到员到岗情况、监理能力等方面的考核力度,不能胜任本职岗位的,及时要求监理企业做出人员调整。 2.2.3业主单位人员的素质和经验 业主单位必须配备相关专业的工程师,特别要求其具备本专业的高素质和从业经验,切不可为了节省建设管理费而岗虚人无或因人设岗,应该以岗选人,择优取才,打造一支高素质、经验足、能量强的管理团队。一方面,工程师能就图纸中的不足和问题积极与设计单位进行深入沟通、探讨,提出自己的主张和想法;另一方面,要求工程师有团队精神,相互能紧密联系、高效沟通、精诚合作,将诸如图纸上专业间的冲突、施工中的各专业的交叉施工、现场与图纸的矛盾等一系列的问题通过沟通合作来完美解决。 业主单位的负责人应该注重对每位工程师的素质、经验、能力进行适时的综合测评,严肃奖惩制度,不能胜任的应及时撤换,对于表现突出的应给予褒奖。 三、结束语 园林景观工程为综合性的工程,其内容为多种景观元素的组合,诸如亭台楼阁、广场、园路、景观桥、水体(喷泉、水池、水幕)、桌椅、雕塑、假山、亮化、音响、植物等,注重艺术美和自然美的结合,形式美和生态美的统一。虽由人做,宛如天成,这是景观作品最高的艺术境界。为此,我们应努力探索,与时俱进,在钻研和提高专业技术水平的同时,提升艺术素养、审美能力和创新水平,借鉴成功案例的宝贵经验。只有这样,设计师才能设计出更好的作品、更多的精品,实施参与方通力合作才能让作品在施工过程中不断完善,成就景观工程的高品质;只有这样,景观工程才能有效地改善城市面貌和环境,提高城市品位和投资环境,改善和充实人们的生活。 品质工程论文:如何提升园林工程的整体品质 摘 要:随着社会城市的进步,城市绿化越来越受到重视,所以园林工程建设也得到了广泛的推广与重视。对于园林工作者来说,加强园林工程项目设计的论证,加强细节建设,以提高园林工程的整体品质,以促进园林建设的健康发展。 关键词:园林工程品质;论证设计;施工 园林工程项目的建设不能盲目,在实施前必须对建设项目进行充分论证,从各方面考虑实施的可行性,实施的效果,资金的准备等,做到精益求精,注重细节,以提升园林工程品质。 1 加强园林项目设计的论证 园林项目设计论证的内容主要包括以下几点: (1)园林建设很重要的一个目的是绿化,故在设计时必须对绿化的效果进行考虑。(2)绿化功能实现后,还要考虑园林设计的艺术性。高品味的园林绿化设计是赏心悦目的,注重空间上的美感,如同一幅美丽的风景化,一年四季都有不同的韵味。(3)应有历史文化内涵。人物造景注意自然与历史文化的紧密联系。使历史人文景观与周围环境及其他方面相协调,符合人们的审美情操和心理要求,被人们所接受。景点宜恰到好处,忌贪多,太杂。(4)绿化的设计需充分考虑绿化的效果,分别对短、中、长期绿化指标进行计算。(5)选择适合的树种,并论证。(6)重视对园林绿化建设成本及管理费用的预算,预算要细致,尽量做好准确。不同园林绿化设计方案、建设成本和维护管理费用不同,很多本来较好的规划设计由于建设成本和建后维护管理费用过高,只能进行低水平维护,致使观赏效果不佳,很多功能丧失。 2 精心施工,尽力完善工程设计,再创工程艺术性 再精心完美的设计,如果没有很优秀的施工人员将其从图纸、设计上转移至现实施工中,一切都是徒劳的,施工的效果直接影响着园林的观赏效果。园林施工与其他建筑施工不同,它需要施工人员有很强的理解力,有艺术的眼光,专业的水平,将设计师设计的多维立体图景,建设施工于城市园林中。施工过程中,需要与设计师多沟通,从植物的种类,到植物定位,再到植物朝向、大小等均要沟通确定,施工人员要理解设计师的理念,才能将施工完成的很完美。 园林施工与其他建筑施工不同,因为建筑施工用的材料是“死”的,而园林施工的材料是“活”的。如建筑施工用水泥、砂土、红砖等都是固定的,不可变的,园林施工用的植物是有生命的,它会随着时间成长,不同植物、不同品种或同一品种的植物生长的丰满度、高度均均会有不同的差异。所以在进行施工中,要充分考虑植物的生长态势,施工人员因地制宜,利用自己主观的鉴赏能力,才能创造完美的艺术效果。 园林工程是以完美的鉴赏效果为基础,附带有其他功能的建筑群体。为了使园林工程更具视觉上的美感,除了对植物要求高,对其他土建工程质量要求更高,如桌椅、水池、道路等,都要力求美观,与整体的园林建设施工风格一致。 3 尊重科学,勇于克服技术难点,为园林工程提供技术保障 施工过程不能盲目,施工过程也会遇到不同的技术问题,这时就需要施工人员实事求是,科学而积极的对待问题,克服困难,解决难点。 下面以化工区绿化工程施工遇到的技术难题为例,从尊重科学的角度出发,采取解决措施。在化工区,大多土壤盐碱化程度深,不适于植物的生长,通常,我们采取下面的改良措施:一是结合地形换土排盐,并可通过水淋方式,降低土壤的含盐量,人为制造高低起伏的地形,避免土壤返盐;将表层30-40厘米的盐渍土挖除,回填肥料丰富、适宜种植的土壤,使植物能够很好的成活、生长。二是在施工时,对于地表下30-40厘米的积盐,采用挖沟通、铺管道等引流方式,利用雨水及人工降水,将盐稀释排出,以降低土土壤含盐量。三是综合利用生物改良工程技术与生物技术措施,通过栽植有根瘤菌的苜蓿或豆类作物,以改良土壤和提高土壤肥力。第四,利用植物秸秆等材料覆盖土地、豆类植物表面,可以减少阳光直射,有效降低地面水分蒸发,抑制土壤返盐,提高新栽树木成活率。 4 注重细节,精于细部施工,从细微之处体现工程精度 细节决定成败,注重细节的处理,才可能获得完美的、优秀的作品,园林建设工程技术对细节处理的要求更高。植物的枝、干等的固定,绑扎、绕杆等辅助工作若不细致处理,整个工程的感观就会逊色的多;桌椅、地面、草坪等处理时随意,不注重细节,也会影响整个园林工程的观赏效果。如在已完工的工程中,我们经常会看到没处理过的树穴,常见粗糙的树坛一为原有“酒酿潭”,黄土裸露见天;二为抛高馒头型,和周围地形格格不入,是整个工程的败笔。我们的处理是:保留原有“酒酿潭”,有利于穴边草坪的养护管理,黄土上覆盖树皮、陶粒等栽种麦冬、常春藤等地被,既防止尘土飞扬,又美观好看。若南于地下水位偏高,需抬高树穴周边的地形,要使树穴和周边地形之间有很好的过滤,整体上和谐美观。再如,支撑选料应统一,毛竹或木棍粗细均匀、长度一致,有条件还可以将支撑物刨光上漆;绑扎时做到支撑物横平竖直,横杆与地面保持一样高度,竖杆与地面相直,斜置杆与地面的角度相同,在树杆处加上垫层来保护树皮免受损伤;绕杆从树干土表处开始至第一或二分叉点,草绳或麻布在整个树身上没有断开或重叠处,连接处衔接自然。行道树施工中,一大批符合规格要求的行道树中,夹杂着有的树干略弯,有的分叉点略低,栽种时可以使树干弯曲一侧与树木的排列走向相统一,按树干分叉点由高到低或由低到高排列,使得行道树不规则的个性特点在规则布局卜得到统一,也从细节上弥补了树木的个性特点的差异。 此外,还有许多注意的细节:面层铺装勾缝材料必须采用与粘贴材料同一产地、同一批号、同一规格的材料;l:l细砂水泥砂浆配比,缝面凹进面砖表面3mm,勾缝密实,表象柔畅;曲径通幽的同路施工立模时要注意园路的弧型s弯的自然流畅。保证模板支撑牢固无明显折弯。保证浇灌后的混凝土路缘不出现凹凸不平;用鹅卵石铺装时,要在湿的基层上先刷洗1:0.4一l:0.5素水泥浆结合层,一边刷一边抹水泥砂浆抹,用铁抹子搓平,然后把卵石铺嵌在上面,用木抹子压实、压实、压平,洒上干水泥,再用喷雾器进行喷水洗刷,保持接缝平直、宽窄均匀、颜色一致。施上后第二天应采用保护膜盖上充分浇水保养。 综上所述,园林建设对于城市绿化起着关键的作用,园林建设是门技术,更是一种艺术。它的建设不是为了种植而种植,而是在保证植株正常的情况下,力求美观,富有观赏价值,它是艺术与技术的统一体。它既要求工程质量符合施工技术要求,跟上时代的步伐,与城市的整体规划相协调、一致,又要求园林建设给人以美的享受,具有内在的感染力,让人看了赏心悦目。只有过硬的质量、美观的园林才是好的园林工程。所以,提升园林工程的整体品质,需要从质量、美观两方面综合考虑,这两项同时发展,与时俱进,园林绿化工程才会更好更快发展。 品质工程论文:提升精品园林的工程品质探讨 摘要:本文结合工作实际,从工程建设的设计交流沟通、施工现场管理、工程细部施工、后期养护管理等方面论述了如何提升精品园林的工程品质。 关键词:园林绿化;精品园林 ;工程质量 园林绿化工程建设的质量是项目建设的优秀,是决定园林绿化工程建设成败的关键,它对提高工程项目的经济效益、社会效益和环境效益均具有重大意义。结合天鹅湖部级湿地公园建设工程、虢国公园扩建工程、涧河公园改造提升、银桥沟生态综合治理项目、黄河公园工程等工程实际,谈谈看法。 一、积极交流沟通,避免工程出现设计缺陷 积极与业主、设计方沟通是少不了的施工准备工作,了解各方意图,深刻理解工程的设计理念,才能创造很好的景观效果。我们就施工图中有异议的地方与设计方交流探讨,避免工程出现设计缺陷。 二、精心施工, 做好园林绿化工程施工现场管理 做好园林绿化工程施工现场管理是园林绿化工程质量管理与控制的关键。对园林绿化工程施工项目质量控制就是为了确保合同、规范所规定的质量标准,通过一系列的检测手段和方法及监控措施,在进行园林绿化工程施工中得到落实,为了确保工程质量,重点要做好园林绿化工程现场管理。 1 、以园林绿化职工的工作质量确保工程质量 园林绿化工程质量是由园林绿化职工所创造的,他们的政治思想素质、责任感、事业心、质量观、业务能力、技术水平等均直接影响工程质量。“以人为本”,充分调动职工的积极性,增强质量观和责任感,牢牢树立“质量第一,安全第一”的思想,以优秀的工作质量来创造优质的园林绿化工程质量。 2、 严格控制园林绿化材料的质量 园林绿化工程施工过程中,土建部分投入了一定的各种原材料、产品、半成品、构配件和机械设备,绿化部分投入了大量的土方、苗木、支架等工程材料,施工过程中的施工工艺和施工方法是构成工程质量的基础,投入材料的质量,如土方质量、苗木质量规格、各种管线、铺装材料、亮化设施、控制设备等不符合要求,工程质量也就不可能符合工程质量的标准和要求,严格控制投入材料的质量是确保工程质量的前提。 3、 遵循植物生长规律,掌握苗木栽植时间 园林绿化工程质量的好坏与苗木的成活率有很大关系,园林绿化工程中投入的苗木材料是有生命的绿化植物,不同的绿化苗木具有不同的生长规律,栽植季节和栽植时间也各有差别。掌握不同苗木的最佳栽植时间是苗木成活的关键,因此,必须遵循苗木生长规律,在苗木最适宜时间内栽植,确保苗木成活,提高工程质量。 4、园林工程的内容为多种景观元素的组合,除植物外如铺装、园路、花架等是土建工程;可由于园林工程是让人们获得视觉上的愉快感为首要条件,同时满足其它功能要求的作品,它对土建工程要求得更高。如铺装收口在图纸上显示并不难看,做成作品后却不美观,施工放样时按实际效果布局稍作调整,既不影响整体布局和使用功能,美观问题也迎刃而解。 三、注重细节,精于细部施工,从细微之处体现工程精度 细节决定成败。如:树干的支撑、固定、绑扎等工程中看作是最简单的辅助工作,往往由于我们平常得不在意或忽视,会使整个工程的品质大打折扣。支撑选料应统一,竹杆或木棍粗细均匀,长度一致,绑扎时做到支撑物横平竖直,横杆与地面保持一样高度,树杆与地面相垂直,斜置杆与地面角度相同,在树干处加上垫层来保护树皮免受损伤。 行道树施工中,一大批符合规格要求的行道树中,夹杂有的树干略弯,有的分叉点略低。栽植时我们就把树干弯曲一侧与树木的排列走相统一,按树干分叉点由高到低或由低到高排列,使得行道树不规则的个性特点在规则布局上得到统一,也从细节上弥补了树木个性特点的差异。 园林土建工程中,也有许多注意的施工细节:面层铺装勾缝材料必须采用与粘贴材料同一产地,同一批号、统一规格的材料,曲径通幽的园路施工立模时要注意园路的弧形S弯的自然流畅。保证模板支撑牢固无明显折弯,浇灌后的混凝土路缘就不会出现凹凸不平。鹅卵石铺装,在湿的基层上刷洗1:0.4~1:0.5素水泥浆结合层,一边刷一边抹找平层,找平层用1:3干硬性水泥浆抹,用铁抹子搓平,然后把鹅卵石铺嵌在上面,用木抹子压实、压平,撒上干水泥,再用喷雾器进行喷水洗刷,保持接缝平直、宽窄均匀、颜色一致。施工后第二天应采用保护膜盖上充分浇水养生。 四、加强园林绿化工程后期养护管理 ““三分建,七分管”。加强园林绿化工程后期养护管理是园林绿化工程质量管理与控制的保证。目前,一般的园林绿化工程施工期不超过半年,但园林绿化工程合同规定从工程施工到工程移交需两年,即绿化养护期规定为苗木两个生长季节,目的就是确保绿化苗木成活,生长良好。园林绿化工程后期养护管理是苗木成活的关键,如果园林绿化工程施工优良,但绿化养护管理不到位,将严重影响园林绿化工程景观效果,影响工程质量。如果后期养护管理不到位,如浇水不及时,导致树木成活率低;除草不及时,导致绿地杂草丛生;打药治虫不及时,导致病虫害严重等质量问题。 把园林绿化工程质量管理放在头等重要的位置是当务之急,多方位注重质量管理,园林工程才会越做好,越做越精。 品质工程论文:工程管理中的成本控制和品质管理 【摘要】工程管理是建设工程项目能够顺利完成的基础保障,成本控制和品质管理是工程管理中的重要内容,也是影响建设方投资收益的重要因素。对于工程项目建设而言,降低工程成本投入,能够为建设方带来更大的经济收益,而提高品质管理,是项目工程能够顺利完工最基本的要求。为了确保工程管理中的成本控制和品质管理的顺利实施,应该建立完善的管理体系,健全各项规章管理制度,做好全面的管理措施,为工程项目优质高效完工奠定坚实的基础。 【关键词】工程管理;成本控制;品质管理 成本、质量和进度是工程管理控制的三大主要目标,三者之间互相关联互相影响。本文主要对成本控制和品质管理进行详细的分析,在有些工程项目管理中,由于缺乏预算和概算观念,导致在工程建设的过程中,经常出现超支现象,直接影响到建设方的投资收益。由于施工材料质量把关不严,施工人员违规操作以及施工工艺水平不高等原因,会影响到工程的品质,这些都是因为品质管理不到位而造成的,导致工程质量存在安全隐患。所以需要在成本和品质两个方面加强管理,全面提升工程管理水平,确保建设单位的经济效益最大化。 一、工程管理中的成本控制 (一)事前控制 事前控制是工程管理中成本控制的有效环节,也是建设单位对工程成本投入控制最直接的步骤。通过事前控制,可以最大程度的确保投资收益的最大化,减少无谓的浪费。事前控制主要体现在投资估算阶段,通过估算,能够对工程项目建设过程中所需要投入的成本进行总体计划,包括筹建、施工以及建成投产的全部建设费用,一般都在总体设计时进行估算。工程设计的水平直接影响到后续所有步骤的实施,通过工程设计能够展现出工程的整体规划,其中对于工程项目建设过程中的各项成本都会进行估算,从而为项目投资决策部门提供有利的依据。为了确保投资估算的合理性,还应该制定项目建议书以及可行性调查报告,从工程项目的技术性和经济性两方面分析,从而为工程管理的成本控制提供良好的基础。 (二)事中控制 工程项目管理中的事中控制主要是指建设单位对工程的合同进行控制和对工程的施工阶段进行控制。 1、工程合同控制。为了规范工程项目管理,我国在工程项目管理中实行了合同管理,在合同中会明确承建双方的责任和义务,并且会规定在哪个施工阶段,支付款项的多少,这对于工程管理的成本控制有很大的影响。所以应该加强工程合同控制,建设单位应该聘请专业公司编制合同文件,将承包人的各项制约条款都外包出去,进而有效防止避免施工单位工期紧、品牌型号不明确等原因而要求各方面的索赔,从而有效的控制工程成本,切实保证建设单位的利益。 2、施工阶段控制。施工阶段是工程成本消耗最大的环节,所以需要投入更多的精力进行成本控制。在施工的过程中,人员、材料以及机械设备的管理都会对成本控制产生影响,所以要优化人员分配,严格控制施工材料的质量以及使用,合理安排机械设备的应用。加强对施工工艺的管理,一定要严格按照规范要求的标准操作,避免更改设计流程而提高工程成本。 (三)事后控制 工程项目管理中的事后控制主要是指事后的工程决算审计的成本控制和反索赔工作中的成本控制。在工程施工的每一个环节,都需要做好审计工作。对施工的审价和费用进行有效控制,对造价工程的资料进行有效整理,对于竣工后结算取费进行准确计量,同时对于施工中的变更要提供相应的证明文件,如此才能纳入相应的结算;在工程索赔中,合同文件是一项重要依据,只有对合同文本进行有效解读,建设方才能对承包方的索赔进行强有力的反驳。同时,建设方还应该收集相关的证据和工程资料,做好充分反索赔准备。 二、工程项目管理中的品质管理 (一)人员控制 人员控制是工程管理中品质管理的重要因素,在人员控制方面主要是对管理人员和施工人员的控制。管理人员不仅要具有专业的管理知识,同时还要具有丰富的实践经验,熟练掌握工程施工技术以及各个流程的操作标准,从而能够对工程的品质进行有效的控制。而施工人员的技术水平直接关系到工程的品质,施工人员作为一线人员,需要具有质量意识,并且具有较强的施工技术水平,能够按照施工方案中规定的内容操作。在施工的过程中,如果遇到无法按照设计图完成的部分,一定要向技术人员进行请教,经过协商研究后再继续施工。无论是管理人员还是施工人员在工作的过程中都具有主观能动性,所以需要对人员进行控制,确保工程施工品质。 (二)材料控制 工程项目主要是由施工材料构成的,所以施工材料的质量直接关系到工程项目的品质,一定要加强对材料的质量控制。在材料采购时,一定要按照规范要求的型号、规格、数量进行采购,并且注意质量的检验,一定要选择有实力、信誉好的厂家进行合作。在材料进场时,一定做好质量检验,材料的相关质量资料一定要齐全,一旦发现质量不合格,一律不得进场。在材料进场后做好保管工作,防止材料在保管期间变质。控制好材料的质量,是工程品质管理中的重要内容,为工程项目的施工质量提供了良好的条件。 (三)方法控制 在工程项目管理的品质管理中,也离不开方法控制,即要对施工的方案、方法和相关工艺进行控制。在进行方法控制时,需要和实际工程相结合,综合考虑施工方案。对于施工方案的控制,应该从工艺、管理、技术、操作等方面进行全面考虑,尽量使方案能够做到经济合理、操作简便,有利于整体工程质量的提高和成本的降低。大多时候,质量问题为技术性工作,因此需要大力采用先进工艺、方法,提高施工方面的水准,进而保证施工质量。 三、结束语 在我国市场经济快速发展的过程中,工程项目开发企业之间的竞争愈发激烈,而开发企业为了提高企业的优秀竞争力,就需要降低成本投入,提高工程施工质量,由此才能够获取最大的投资收益。所以在工程管理工作中,应该加强成本控制和品质管理,全面提升工程项目的管理水平。 品质工程论文:高品质再生水回用工程实践研究 摘要:水是我们日常生产生活中必不可少的资源,任何一个生命体都离不开水的支持,然而,随着工业化进程的不断加快,对水资源的利用不断增多,工业生产也给水资源带来了巨大的污染,为人类的生产生活带来很大的威胁,如何做好水资源的再生和回用,以确保人类对水资源的需要,已经成为大家关注的话题,因为它涉及到人类的生命,已经生活的可持续发展,本文针对高品质再生水的回用工作展开探讨,为水资源的回收与再利用提供了可行性思路。 关键词:高品质 再生水 回用工程 实践探究 从整体上看,我国水资源短缺,而且分布不均匀,北方少、南方多,特别是北方地区,春旱的现象十分严重,随着我国经济和社会的不断发展和进步,对于淡水的需求量也不断上升,出现了我国经济增长与水资源供应量不协调的事实,对水资源进行合理的回收和利用, 有效地节约水资源,不仅是保证人们正常生活的需要,而且也是实现中国经济和社会的可持续发展的需要。 高品质再生水回用的必要性 首先,我国面临着水资源严重短缺的现状,人们生活水平的不断提高,对水资源质量的要求也不断提高,能够喝上纯净、健康又营养的生活饮水是每个人城市居民的愿望,但是由于城市人口密集,地水资源的需求量与污染量也在不断增大,在加上城市工业生产对水的需求与污染量的不断加大,这样就产生了一系列问题,例如:淡水量减少,河流干涸,水质恶化,甚至是地表干裂等等,而且,很多地方的水质也不断恶化,尤其是城市生活用水,有很大一部分已经受到了污染,里面含有大量的细菌以及化学物质,这些水资源对自然界以及人体健康都构成了很大威胁,人们一旦喝了带有污染物质的水就会引发多种疾病,严重影响身体健康,所以,水资源的质量的下降,淡水资源的减少已经成为工业发展,人们生活发展的主要制约的力量。 另外,存在的一个比较普遍的现象是由于农业生产的不断进行,大量农药化肥等化学物质被倾倒在大自然的河流湖泊之中,导致了水体富营养化,水体内部大量的藻类等微生物不断繁殖,水体的透明度也不断下降,严重影响了水资源的观赏性和使用性能。 要想得到纯净、健康的生产生活用水,仅仅依靠水资源自身的净化能力是不够的,因为她们自身更新和净化的速度是很慢的,也不会在短时间内取得太大的效果,如果长期不对水资源进行治理,不仅会造成水资源的急剧短缺,而且在没有水资源的有效支持下,河流湖泊也不会发挥他们应有的作用,可能会严重影响整个大气环境。 所以,对水资源进行整治,以达到水资源的回收和再利用,已经成为势在必行的任务。 再生水回用处理技术探究 众所周知,对再生水进行回用处理的难度很大,因为,再生水中的污染物成分复杂,为了处理这些污染物,必须向里面倾倒一些化学杀菌剂,这种方式会破坏水体成分,使再生水中含有大量的化学物质,对回用水的进一步利用产生影响,再加上对水体管道的消毒处理,就会使水体的成分更加复杂,水体在多样化学物质的作用下会发生质的变化,难以确保人们对其正常利用。 在这种情况下,仅仅依靠传统的在水里添加化学成分的办法是不可取的,要提高再生水回用处理技术,选取哪种处理技术要考虑到两点因素,一方面是 处理工艺的先进性;另一方面处理工艺的经济性和可靠性。 经过科学家们的研究和探索,发明了一种新的污水处理技术,那就是:反渗透工艺技术,这是一种相对利用起来成熟的再生水回用工艺,这是一种非常安全可靠的工艺,运行稳定,小巧灵活,属于模块化设计和自动化控制,已经被广泛应用在再生水回用工程中,但是,最关键的是这一技术要对水进行非常严格的预处理操作,来确保水的质量达到这一先进工艺的要求,而且利用何种形式的预处理工艺技术,应该结合实际工程情况来定。 什么是反渗透工艺技术 反渗透工艺技术属于一种膜分离技术,是利用外来的压力对滤液进行抵消的技术,这种技术可以把有机物和无机物完全分开,以此确保再生水的质量,这一技术特别对水体中的病毒物质、重金属等物质能进行非常高效的清除,在对有机物与无机物的分离中,不会出现相变,更重要的是这种工艺成本低、节约能源,有利于环境保护,操作起来比较容易等特点,特别是在大型工业企业的生产中,这一技术利用起来更加实惠可靠。对这一工艺进行利用时必须引起重视的问题是在没有把再生水利用它处理之前,要对这些再生水进行严格的整治,确保进入这一装置的水的质量达到要求,只有这样才能确保这一技术的正常应用,保持反渗透技术的长久持续利用。一般来说,水中的微生物、细菌和藻类等有机生物都很容易对反渗透膜形成污染,有机生物会对反渗透装置造成氧化反应,水中的悬浮物或者固体颗粒会对膜产生污染和破坏。 截至到现在,反渗透技术的预处理方法包括:常规预处理和膜法预处理两种处理技术,前者主要是指过滤技术,运用多介质过滤器或者砂进行过滤,以及运用混凝、沉淀以及活性炭吸附等技术对水体进行处理,并要在水中添加硫酸铜等物质对水体进行消毒,后者主要是指运用超滤工艺进行反渗透预处理技术。 2. 反渗透技术的主要工作过程 反渗透系统运用的是全自动运行方式,将这一系统打开,摁下启动键,机器就会按照制定的程序自动对水体进行处理,例如:前冲洗,这一运作有反渗透给水泵完成,下一步就是产水排放,这一步是在通过启动高压泵进行的,这个高压泵是设定在预定频率下,而且不必须对PID进行什么调节,就会对产生的水进行排放,过一会儿要对这一装置的电导率进行检验,符合标准后就能够把产水排放系统关闭,接下来进入产水环节,在这时就要对高压泵的频率进行PID调节,通过调节来确保产水流动的稳定,当这一环节完成后,反渗透系统就会进入后冲洗环节,用反渗透产水作为冲洗用水,再对低压冲洗水泵进行开启来对这一技术系统进行适当的冲洗,在冲洗的过程中,要对监测冲洗的流量每时每刻进行监督和测试,以此确保把冲洗的流量控制在科学的范围内。 3.反渗透工艺的实施 首先,对余氯的控制,由于在进水的过程中,水中难免会带有很多游离氯以及聚酰胺复合膜,这些物质难免会对反渗透膜的过滤层产生影响,影响膜的作用的发挥,为了使膜不受到影响,可以通过添加还原剂的方法把余氯清除出去,而且要确保反渗透进水中的氧化还原电位低于或者等于原水背景的数值,用这个数值来决定水中应该增添多少还原剂。 其次,对结垢的控制。因为进入设备的水都是非常混乱的污水,水质存在很严重的结垢情况,在这种情况下可以在里面增加一定量的阻垢剂,要确保每个反渗透装置都配有相应的阻垢剂量泵,而且在对水垢进行冲洗中不可以向里面加入阻垢剂,而且由于反渗透膜对水进行逐步过滤,在膜的表面会出现很多污渍,也要对这些污渍进行处理。 结论: 随着水源污染程度的不断恶化,这一技术已经得到了很多国家的认可和支持,因为它对污水的治理十分严谨,而且是一种十分可靠又安全的污水处理方式,经济,占据空间小,能够满足对水资源的净化和供应。 品质工程论文:提升工程监理服务品质的创新与实践 摘要:建筑工程监理作为一个新兴行业,它存在对于提高建设工程安全水准以及整体水平做出十分重要贡献。然而因为建筑工程监理行业本身存在很多问题,这对于该行业整体发展产生十分不利影响。本文针对提升工程监理服务品质的创新与实践进行了探讨,仅供参考。 关键词:工程监理;服务品质;创新;实践;研究 引言 随着近年来市场经济格局的不断变化,我国的工程监理行业也经历了不同层次的变革。从本质层面来讲,当前我国的监理行业正面临着相应的发展困境,亟待优化提升。 一、对监理行业的服务本位内涵研究 监理行业是建筑工程建设中一项重要的环节,具有提供工程开展过程中咨询服务的职责。并非工程施工中质量及安全的责任主体,其本位是向广大工程人员提供有效的信息咨询服务。作为施工监理,在质量及安全方面所具有的职责有以下几个方面。首先是就承包商的安全质保体系做出全面的审核的同时,提出科学切实的方法建议。其次是对承包商方面对合同的履约情况做出详细了解,及时向业主方面提出咨询的意见和建议。最后为工程中可能产生的质量、进度、资金安全等重大风险,做出及时的书面警告。但凡有证据证明监理人员于工程中进行了上述行为的履行即应当视作其履行了监理的具体职责。因此可以看出,只有在明确监理本位及责任的情况下,监理工作方可正常予以开展,所以这也是当下国家工程建设部门所需自法律规范层面尽早解决的一项重要问题。 二、创新工程监理服务品质的宏观背景研究 国内监理服务最早开始于1988年,当时实行监理服务的项目都是世行、亚行的贷款项目,监理服务执行的是FIDIC条款,以工程实施中的咨询服务为其服务内容。自此以后,经过多年试行,1997年《中华人民共和国建筑法》规定,国家推行建设工程监理制度,从而使建设工程监理制度进入全面推行阶段。此后又经过十多年的推行,监理服务的本位不断发生异化,监理服务从咨询服务演化成为工程实施中安全、质量的责任主体之一,使得监理服务的责任无限加大,几乎工程实施中出现的一切安全、质量问题都要挂上监理责任。与此同时本来仅仅是作为监理服务手段之一的旁站服务几乎成为监理服务的代名词,为了满足旁站要求,现场监理部的人员急剧增加。由于大多数业主单位对国家规定的监理取费标准并未执行,在投标中竞低压价。于是使得监理行业成为一个责任巨大、收益很低的行业。产生的直接后果是监理队伍人才大量流失,监理行业的从业人员的普遍素质以及服务水平急剧下降,形成恶性循环。在一些地区和领域,监理行业已成“鸡肋”,甚至出现取消监理制的呼声。因此,监理行业往何处去?如何使监理行业进入到一个健康、良性的发展轨道已迫在眉睫。这是今天监理行业的管理者以及广大监理人需要认真探索的问题。 三、如何回归本位 监理行业回归本位的前提是工程建设五元链条中的各元都应回归本位,明确各自职责,切忌形成职责重叠与责任连带。 作为项目法人的职责是:项目法人是项目建设的责任主体,依法对所开发的项目负有项目的策划、资金筹措、建设实施、生产经营、债务偿还和资本的保值增值等责任,并享有相应的权利。项目法人实行董事会领导下的总经理负责制,并对项目主管单位负责。 设计承包商的职责是:设计承包商是所承包工程项目的设计安全、质量的责任主体。而且也是设计安全、质量的唯一的责任主体。 施工承包商的职责是:施工承包商是所承包工程项目的施工安全和质量的责任主体。而且也是施工安全和质量的唯一的责任主体。 设备采购承包商的职责是:设备采购承包商是所承包工程项目的设备采购安全、质量的责任主体。而且也是设备采购安全、质量的唯一的责任主体。 工程监理的职责是:工程监理是所服务工程及相应工程阶段的咨询服务的责任主体。而且也是咨询服务的唯一的责任主体。只有在工程建设法律法规的层面明确工程监理的职责,监理才可能回归本位。只有明确了工程监理行业在工程建设中的职责边界,工程监理才可能在工程建设中发挥其应有的作用。这是目前完善工程建设法规方面非常紧迫的一项任务。 四、提升监理服务品质的创新策略研究 1、当前对于工程监理品质的提升,需要自根本改变优化监理部门的服务特性,以此确保监理工作的深化开展。其具体内涵即通过改变传统的旁站服务模式作为重点施工监理的服务模式,最大程度上减少现场的监理人员,侧重运用检测、监测技术开发同信息化结合的现场监理服务模式,以此提升监理服务的成效品质。最后,笔者认为现下工程监理过程中应广泛提倡一个优秀及五点支撑的监理工作方式,具体如下。 首先,一个优秀具体是指为工程单位提供一套全面、深入、新型的工程管理咨询服务。所谓的全面、深入、新型的资讯管理服务具体如下。 全面:所指即服务的范围,从纵向方面理解的服务范围,主要是针对工程建设全过程的服务。从横向方面而言主要是指针对于每一阶段服务范围中所有需受控的环节展开。 深入:具体是指服务的质量,促使建筑监理服务内容涉入到工程内在的结构性需求之中,促使监理服务品质充分满足业主心理需求,以使得监理服务品质可以发挥出超值的价值能效。 “新型”所指的是服务的特色,其一是就工程建设对于监理服务产生的新需求进行观察捕捉,做出创新。其二是不断地就符合工程建设特征的监理服务新方法、技术理念予以总结和引进。其次,五点支撑如下。 建立不断研究、总结、提炼可以满足相关客户需求的持续改进的监理动态反馈系统;培养高端素质技能复合型的管理人才及专业精细化的监理团队;广泛进行了解并运用相对先进的监测检查方法技术;进一步深化规范、提炼及优化管理的流程;研究推行具有完整性和系统性与及时性及直观表达性的综合信息处理技术。 经过以上系列的实践总结,可以发现该类监理服务特性和理念内涵的转变,充分吻合了业主方面的实际需求,就监理服务的具体价值予以了体现,因此在当前值得进一步的推广应用。 五、工程监理行业的未来发展方向研究 监理协会要进一步发挥好服务功能,着力推动行业自律管理,共同促进行业健康发展。行业协会是社会主义市场经济体制的一个重要组成部分,随着我国经济体制改革的深化和政府职能的转变,行业协会的影响和作用将日益增强。监理协会要充分发挥桥梁和纽带作用,切实发挥好服务政府、服务企业的功能,既要深入调查研究,为政府决篆建言献策,又要积极了解企业需求,为企业发展排忧解难。要大力引导企业加强行业自律,积极开展行业交流和培训,全面提高监理从业人员的职业素质,树立良好行业形象。要完成好部里委托的监理工程师注册执业资格的审查工作、变更和发证工作,以及考试和继续教育等相关工作,要严格坚持原则,严格按照有关规定,做到公正、公开、阳光透明。要进一步加强协会自身建设,协会日常工作要坚持做到依法决策、科学决策、民主决策,不断提高协会服务质量和水平。 结束语 随着我国WTO步伐的加快,国外先进的项目管理公司将不断涌入中国市场,我国的监理企业面临着严峻的考验,要想在竞争中立于不败之列。必须借鉴国外的先进经验,明确自己的发展方向,逐步发展为具有国际竞争力的项目管理公司。我相信,通过人们对监理行业在建筑业中重要性的认识,工程监理行业的市场会发展得越来越好。 品质工程论文:如何提升精品园林的工程品质 摘要:文章主要从园林绿化工程施工质量控制的重要性、施工组织设计、施工管理、注重施工细节等方面论述了园林绿化工程的质量品质提升。 关键词:绿化工程;施工质量;工程品质 世界著名的管理专家桑德霍姆教授说:“质量是打开世界市场的金钥匙”。高质量的产品和服务是参与市场竞争的有效手段,是争取用户、占领市场和发展自身的根本保证。 在园林绿化企业迅猛发展的今天,园林工程亦面临着更高的质量要求。技术规范标准、设备保证和检验手段等常规方法,有时也不能满足工程质量更高的潜在需要。多方位注重质量管理,园林工程才会越做越好,越做越精。 一、积极与设计师交流沟通,避免工程出现设计缺陷 每次接受新的施工任务,积极与业主、设计师沟通是少不了的施工准备工作,深刻理解工程的设计理念,才能创造更好的景观效果。我们就施工图中有异议的地方与设计师交流探讨,有的工程项目中,设计师往往会设计超大规格的乔木树种作为景观的焦点,但实际上往往并不能达到设计师的预想效果。由于特大树木本身在栽移的过程中再生能力较差,栽种后甚至会出现萎缩现象,景观效果不佳;有时为了提高成活率进行强修剪,势必会破坏树木本身原有的姿态姿貌,栽种后的姿态差强人意。一旦遇上水土不服或管理不善导致大树死亡,还浪费了宝贵的自然资源。碰到此种现象,我们会建议设计师选用胸径为15―20厘米的中壮龄大树,此类树木正处在生长旺盛期,移栽对它的损伤影响小,而且此类树木本身恢复生长快、易成活,也不会出现诸如上述现象。 有时设计师由于过分追求景观的形式美,忽视了植物本身的生物学特性和生态习性,没将形式美和生态美很好的结合。如将喜光不耐寒的树木栽植在建筑的北侧、建筑之间通风处栽种不耐寒的植物种类等,在这种立地条件下的植物生长不良,还不能开花造景。在植物种类的搭配上有时只考虑近期结果,如建筑的基础栽种,靠墙角栽种的植物种类比外沿栽种的植物种类生长速度慢,一二年后,外沿的掩盖住靠墙角的,当初层次感的设计立意不能实现。 二、精心施工,尽力完善工程设计,再创工程的艺术性 作为施工企业,我们认为,一个成功的园林工程作品的完成,施工人员发挥的作用不容忽视。施工人员需要有文学的功底、艺术的眼光和专业的水准才能将设计时在图纸上难以描述的多维空间组景中植物的定位、姿态、朝向、大小及种类搭配,通过我们的感悟、配合、调整以创造最佳的工程作品。 “虽由人做,宛如天成”,这是园林作品最高的艺术境界。为了实现这一目标,我们总是努力探索着如何让作品在施工过程中不断完善,注重艺术美和自然美的结合,形式美和生态美的统一。 由于植物主材有别与其他建设工程中的材料,它是活体,是具有生命力的材料,同一植物品种有其共性,还存在着个体差异。例如三株群植的乔木,具有相同的胸径、冠幅,但它们三者姿态的丰满度及高度不一致,需要施工人员充分发挥自己主观能动性,把三株植物进行因地制宜的调配组合,姿态丰满的处于主要观赏位置,前低后高,个体的姿态缺陷在组合位置上进行弥补,以达到最佳的植物景观效果。 园林工程的内容扩展为多种景观元素的组合,除植物外,诸如铺装、园路、桌椅、水池、花架等都是土建工程,但是由于园林工程是以能让人们获得视觉上的愉快感为首要条件,同时满足其它功能要求的作品,所以它对土建工程的要求更高。如铺装收口在图纸上显示并不难看,做成作品后却不美观,施工放样时按实际效果布局稍作调整,既不影响整体布局和使用功能,美观问题也迎刃而解。 三、尊重科学,用于克服技术难点,为园林工程提供技术保障 施工中不断会面临新的技术问题去解决和克服,这就需要我们有尊重科学、实事求是的精神,积极克服施工难点,圆满完成施工。土壤是我们园林工程施工的基础,土质的好坏直接影响苗木的成活率和今后的生长趋势。 在河滨公园1、2标段工程施工中就碰到过此类问题,土方按设计及规范要求进行部分施工后开样洞发现还有黄褐色的浆水上泛,pH值测试高达11,这已不是单一通过满足土方造型和土层厚度可以解决的施工问题。由于该公园的旧址是化工厂,土壤污染严重,单一土方造型解决不了土壤的污染问题。据此我们与设计、建设单位研讨,提出从两方面入手来调整原有的土方施工方案:一方面在种植区域增设阻隔层垫层,即将原有水泥地坪破碎后不外运,留作阻隔层,上面铺夹20厘米厚直径3-5厘米的石子,而后覆盖无纺布,阻止已污染地下浆水返到种植土进行再次污染;另一方面又适当增加土层厚度抬高地形标高,使苗木根系远离被污染土壤。实践证明,该施工方案具有可操作性,建成后的公园苗木生长健壮,植物景观效果优良。因此,该项目荣获省园林杯优质工程称号。 在化工区绿化工程施工中,土壤的高度盐碱化是很棘手的技术难题。我们采取了以下几点改良措施:第一,结合地形换土排盐,适当抬高地面标高,创造起伏地形,可降低地下相对水位,减少土壤返盐对苗木的危害;并通过降水淋洗后,使土壤的含盐量下降;挖除表层30-40厘米的盐渍土,回填种植土及含有有机肥的营养土至设计高程,为植物生长提供良好的土壤条件。第二,开沟引排去盐。对位于地表下30-40厘米的积盐,在施工时应因地制宜采取管道、盲沟、自然排水等措施,同时借雨水的天然淋洗或人工灌溉,促使土壤脱盐。第三,生物改良工程技术措施与生物技术措施相结合,是改良土壤盐渍土壤的有效途径。生物改良一般栽植苜蓿或豆类作物,该类植物有根瘤菌,对改良土壤和提高土壤肥力有一定作用。第四,覆盖抑盐。植物秸秆等材料覆盖与土表、种植豆类植物,提高绿地种植密度,可减少阳光直射和地面水分蒸发,有效抑制土壤返盐,提高新栽树木成活率。通过以上的技术措施处理初见成效,一年后苗木成活率高达95%,图表的盐碱化日趋减轻。 四、注重细节,精于细部施工,从细微之处体现工程精度 细节决定成败,优秀的作品细节之处尤其真功。 树坛、支柱的树干支撑、固定、绑扎、绕杆等是工程中的辅助工作,这些辅助工作如不细心施工,往往会在整个工程的感官上大打折扣,使工程质量在细节上受影响。而注重细节的处理,会给整个工程的景观效果辅以圆满的修饰。 在已完工的工程中,我们经常会看到没处理过的树穴,常见粗糙的树坛一为原有“酒酿谭”,黄土裸落见天;二为抛高馒头型,和周围地形格格不入,总觉得是整个工程的败笔。我们的处理:保留原有“酒酿谭”,有利于穴边草坪的养护管理,黄土上覆盖树皮、陶粒等,或栽种麦冬、常春藤等地被,既防止尘土飞扬,又美观好看。若由于地下水位偏高,确实要抬高树木的栽植高度,可以适当抬高树穴周边的地形,使树穴和周边地形之间有很好的过渡,整体上和谐美观。 支撑、固定、绑扎等工程中看作是最简单的辅助工作,往往由于我们平常的不在意或忽视,会使整个工程的品质大打折扣。支撑选料应统一,毛竹或木棍粗细均匀,长度一致,有条件还可以将支撑物抛光上漆;绑扎时做到支撑物横平竖直,横杆与地面保持一样高度,树杆与地面相垂直,斜置杆与地面角度相同,在树干处加上垫层来保护树皮免受损伤;绕杆从树干土表处开始至第一或二分叉点,草绳或麻布在整个树身上没有断开或重叠处,连接处衔接自然。简单精致的细节让人耳目一新,与整个作品相匹配。 行道树施工中,一大批符合规格要求的行道树中,夹杂有的树干略弯,有的分叉点略低。栽种时我们就把树干弯曲一侧与树木的排列走相统一,按树干分叉点由高到低或由低到高排列,使得行道树不规则的个性特点在规则布局上得到统一,也从细节上弥补了树木个性特点的差异。 园林土建工程中,也有许多注意的施工细节:面层铺装勾缝材料必须采用与粘贴材料同一产地、同一批号、统一规格的材料,1:1细砂水泥浆配比,缝面凹进面砖表面3毫米又密实,钩缝表象柔畅;曲径通幽的园路施工立模时要注意园路的弧形S弯的自然流畅,保证模板支撑牢固无明显折弯,浇灌后的混凝土路缘就不会出现凹凸不平。鹅卵石铺装,在湿的基层上刷洗1:0.4-1:0.5素水泥浆结合层,一边刷一边抹找平层,找平层用1:3干硬性水泥浆抹,用铁抹子搓平,然后把鹅卵石铺嵌在上面,用木抹子压实、压平,撒上干水泥,再用喷雾器进行喷水洗刷,保持接缝平直、宽窄均匀、颜色一致,施工后第二天应采用保护膜盖上充分浇水保养。 品质工程论文:地下人防工程环境品质调查 【摘 要】本论文就为改善地下人防工程的室内环境(主要为热环境)质量,提升地下人防工程内热环境的舒适感,对现阶段济南市开发利用的人防工程的实际环境质量进行现场调研。 【关键词】人防工程;热环境;调研 我国是人多地少的国家,人均土地占有量是世界平均水平的1/4,且我国城市土地利用的集约化程度在国际上尚处于较低水平。随着城市的快速发展,城市空间容量供需矛盾日益突出,平面空间无限扩大的趋势让城市土地愈来愈紧缺,人口膨胀、资源紧缺、交通拥堵、环境污染和生态恶化等问题日益严重,促使城市向三维立体发展,地下空间的开发应用日益受到重视。地下空间是人类潜在的和丰富的自然资源,开发利用城市地下空间是拓展城市空间、促进城市可持续发展的重要途径;也是提升城市功能、建设资源节约型、环境友好型社会的迫切需要[1]。 一、地下人防工程的环境特点 和地上环境相比,地下空间环境有许多不同之处,地下人防工程是一个相对封闭空间,只有一些出入口、通风口等与外界相联系,密闭性较好,地下防护建筑物的围护结构被土壤或岩石所包围,和地面环境差异较大。自然光线不足,空气流通性差,温湿度稳定,自然空气品质相对较差,对人的生理和心理有一定的影响。因此如何创造安全、健康、舒适的地下人防工程环境非常重要,已成为影响城市地下空间开发利用综合效益的主要因素之一[2]。人们的长期生活已适应于地面的环境条件,因此为了让人们接受并且乐于进入地下空间,就必须提高地下空间的内部环境质量以接近地面环境水平;但由于地下空间的自然采光不足,空气流通性差、自然空气品质较差等,因而对人的生理和心理有一定的影响。人们普遍存在缺乏方向感,安全感,舒适感等环境心理问题。大多数情况下给人们的印象通常是阴暗、潮湿、封闭、空气品质差等[3]。 二、济南市地下人防工程利用及环境质量情况概述 作为山东省省会城市,根据济南市人民防空办公室公布的数字显示,目前济南市已建成地下人防工程190余万平方米, 平战结合工程利用率达到了60%。济南市先后建设经四路人防工程、经十一路地下人员掩蔽部及物资库人防工程、马鞍山路人防工程、槐荫广场地下人防工程、大众广场综合改造人防工程和槐荫广场人防工程、泉城广场地下购物广场等人防工程。济南市正逐步形成由城市地下交通干线、地下商业娱乐设施、地下停车场、地下过街通道、共同沟等组成的城市地下防护空间体系。地下空间环境与地面环境相比,表现在空气流通差、阳光缺乏、封闭和潮湿等,容易使人的生理和心理上引起一定的消极反应,如不舒适、烦闷等[4]。由于济南市地下泉脉丰富,所以济南市地下人防工程的环境特点是低温高湿,尤其是夏天,内外空气的焓差大。 三、济南市人防工程环境品质调查 本次调查目标为地下人防工程“室内热环境舒适度”,调查面对人群主要为地下人防商城的经营人员(如商铺雇主、商城管理维护人员等),次要人群有过客、顾客等,因此选用典型调查的方法。典型调查是根据调查的目的与要求,在全面分析需研究对象的基础上,有准备、有意识地选取若干具有典型代表性的人群进行调查,采用问卷调查法与现场实测相结合的形式。 1.地点选择 为充分实现挥本选题的社会效益,选取了位于济南中西部一闹市区内某人防地下商城,为掘开式结构坑道地下人防工程,该商城开发利用较早,周围商业氛围浓厚,人流量稳定,效益较好,全长约500米左右,深度为6米左右。 2.设计调查问卷 根据本次调研的目的,考虑调研对象的文化水平与接受程度,详细设计调查问卷。 3.调研过程 本次调研过程的分季节(由于济南春秋过渡季节较短,两季节加起来大约3个月)进行,分夏季、冬季、春秋过渡季三个工况进行调研,每个季节调查三天,选取夏至、冬至、秋分三个代表性节气的当天及其前后两个天气不同的日期为调研日。每个季节的调研时间选择从每天的9点到下午5点分早中午三个时段。 4.统计结果 由于本次调查为实际面对面问卷调查,可信性较高,故本次调查结果未考虑量表信度和效度考验。调研日每天各调查20份,总共得到180份测试卷,随机调查了180个人,其中地下商场经营维护人员居多,有商铺雇主、商城的维护管理人员、保安保洁人员等长期性停留人员,还有顾客及经过商城的行人等短暂性停留的人员。 4.1热感觉调查分析 通过统计分析,180人中感觉不冷不热的有112人,占62%。由此可见,人防地下商城相对于地面环境更加的恒温舒适,受天气环境影响导致的热环境波动较小。其次有46人感觉有点热,主要集中在在冬季,大部分为顾客。 4.2室内空气清新度的调查分析 在180名被调查者中,仅1人感觉室内空气清新,绝大部分感觉空气混浊。由此可以得出结论,该地下商城内部空气新风量不足,换气不及时,室内空气新鲜感较差。 4.3室内热舒适环境的总体评价调查分析 根据此次调研的数据统计分析,对室内空气品质总体评价中差和很差占65%,适中占20%,很好和好仅占15%。主要原因是由于地下人防工程的环境密闭性较强,室外新风的进入量较小,由此导致的室内空气品质总体评价较差。同时,由于地下人防工程的环境密闭性较强。初步可以说明人防商城内部环境的整体热舒适环境的品质印象较差,有待进一步研究改善。 四、调研结论 (1)室内空气品质较差,舒适感水平较低。 据初步调查,目前实际济南市地下人防工程内部部分封闭性强,空气不流通,有发霉味道,空气不新鲜。室内空气的新风量不足,大部分被调研者对室内热环境的总体评价较差。 (2)内部疏散指示较少,使人缺乏空间方位感。 空间方位感是指人们通过对周围环境相对物体的空间关系、位置的判断而形成的对自身在空间所处位置的知觉[30]。大部分人防工程平面布置图及疏散指示标志较少,人深处其中时容易产生迷失感,由于自然采光较差,东西南北较难判断。特别一些地下车库,光线暗淡,布局空旷,构造一致,标志一般设A、B、C等英文简单标识,缺少详细平面位置示意图,使人有置身迷宫般的孤独感和方位缺少感。 (3)普遍令人缺乏安全感。 由于地下空间的封闭性和隔绝性,如果内部发生自然灾害(如火灾,水灾,地震等)相对于地面建筑更具危险性,救灾工作更难进行。济南夏季雨季时节,暴雨和部分路段、小区排水不畅等原因,曾有某些地下人防车库发生过雨水倒灌事件,车辆浸泡,造成人们财产的不必要损失。 (4)入口(口部)形式较单一,大部分缺乏自然采光设计。 地下人防工程入口是地上无限空间与地下有限空间的过渡[32]。济南类似泉城广场、大众广场等下沉地下人防工程较少,大部分为通道式入口,缺少被动与主动采光,并且出入口比较狭窄、曲折,坡度较大。下沉式广场形式可以让人们从地面进入广场,然后从广场直接进入地面,过渡比较顺畅。 (5)地下人防商城普遍缺少绿化,园林景观等人性化设施,室内整体感觉色彩不活泼,不易营造宽松、舒适的氛围。大部分地下人防商城为了充分利用空间,最大化发挥经济效益,将出租面积利用到最大,留置的空闲、休闲面积较少,如上图5 a) 中济南市某地下人防商城,布局为走廊式,两侧为商铺,中间为人行通道,整体布局缺乏绿化、景观、休息区等人性化设施。 品质工程论文:工程机械涂装品质管理 摘 要:随着中国社会发展和进步,我国工程机械领域也得到飞速的发展,并且在国际工程机械行业中占据越来越重要的地位。本文主要介绍了工程机械涂装品质的现状及品质的管理对策,以期提高我国工程机械的涂装品质。 关键词:工程机械、涂装品质、管理 一、工程机械的涂装品质特点分析 随着中国社会发展和进步,中国的涂装技术也得到飞速的发展,但在不同的行业,涂装受重视程度却大不相同。在汽车行业,涂装备受重视,与冲压、焊装、总装一起被称为“四大支柱专业”;在船舶行业,涂装也备受关注,被称为“三大工艺支柱之一”;但在工程机械制造行业,涂装却极其不受重视,无法与下料、焊接、总装相提并论。正是由于涂装的不受重视,导致涂装质量无法达到预期要求,进而影响工程机械整体的生产质量,阻碍工程机械步入“世界名牌”的更高层行列。另外,工程机械制造领域缺乏对专业涂装人才的培养,这是工程机械制造行业发展的薄弱点之一,如果此种状态长期得不到解决,将导致涂装质量得不到保障,进而影响到整个行业的发展。同时涂装在工程机械行业中不被重视还会导致生产车间的污染,进而影响全社会的环境,还会加剧经济损失,成楣こ袒械行业发展的绊脚石。 二、工程机械的涂装品质现状 2.1工程机械涂装品质的现状 涂装是一种包含化工、机械、电器、热工等多种技术的工种,其工艺流程繁琐,对涂装技术水平和管理人员的要求都相当高,而且涂装工作的环境比较恶劣,因此,涂装工作需要能吃苦耐劳且相关专业知识和经验丰富的人才来承担。但是就目前情况来看,工程机械涂装从业人员中绝大多数为临时调用,而具有一定技术基础的管理人员少之又少。另外,即使有专业知识丰富的从业人员,但其却没有丰富的涂装工作经验,这就使得员工们不能及时处理紧急情况,更不能对工程机械涂装品质未来发展的方向进行预测,无法实现技术的与时俱进。再者,工程机械涂装工作的条件艰苦,且对涂装人员的待遇不高,这就使得涂装人员的流动性较大,导致涂装技术人员始终无法达到生产的要求,这样就会阻碍涂装品质的提高。 2.2工程机械涂装品质原材料现状 目前,工程机械涂装的原材料大多由国内涂料供应商配套,这些涂料供应商生产规模小,技术和资金力量薄弱,并且涂料质量稳定性与国际水平先进相差甚远,难以保证原材料的质量。对于涂装材料的选用,应在涂装提前做除油、除锈的处理,工件表面无油污,表面除锈等级达到Sa2.5级,这样就可以得到质量较好的涂膜。另外,对于涂装材料的选用,需要考虑涂料的施工性能和涂膜的理化性能等因素,要对涂装材料进行全面的考察和分析,要多学习别人的涂装经验或者自己不断尝试涂装,以找到最合理的涂装方案,最终达到最大的经济效益。 三、工程机械涂装品质管理的改进方案 3.1工程机械涂装生产设备的改进 工程机械企业家们已经意识到涂装品质对于工程机械行业发展的重要性,加大了对涂装工艺装备和涂装工艺的投入,完成了涂装生产线的改造,使用更加先进的自动化涂装技术取代了传统的手工涂装方式,形成了集自动化前处理、喷涂、干燥和固化与一体的自动化涂装流水线,提高了涂装的效率,并且极大的提高了工程机械涂装产品的外观质量。除此以外,企业家还重视了工程机械涂装设备的保养问题,延长了设备的使用寿命,减少了涂装设备的投入成本。除此以外,不能忽略喷漆室、流平室、烘干室、打磨室等室体的清洁度,需在喷漆室内安装送排风系统和水循环系统,以确保涂装的无尘喷涂以及涂装工作环境的清洁工作。对于涂装过程中飞散的漆雾,应使用含漆雾凝聚剂的水旋系统进行消粘吸附,定期进行打捞处理。对于产生的废漆渣,要先使用压力机对废漆进行压缩,减小了废漆的体积,有利于废漆清理工作的进行;同时废水进入污水处理系统,在处理合格后再行排放。 3.2工程机械涂装品质工艺的改进 对于工程机械涂装品质工艺的改进,相关企业应该借鉴国内外比较先进的涂装品质工艺以及引进国内外先进的涂装设备,在借鉴和引进的基础上更要加大对自身涂装工艺的技术创新和质量提高。现如今,人们更加注重环境的保护和身体的健康,因此,企业必须要舍弃传统的手工刷漆、空气喷漆等涂料利用率低下的涂装施工工艺,而应选择利用率更高的高压混气或静电喷涂工艺;同时使用高固含涂料、水性涂料、粉末涂料等低VOCs含量的涂料,减少对环境的污染。另外,工程机械制造要向着专业化的方向发展,要进行专业的前处理以及废漆、废水、废气处理。使用专业的工程机械涂装工艺,可有效的解决设备利用率低下的问题,不仅能够降低投入成本,同时能够提高涂装品质。 3.3工程机械涂装品质的质量管理 涂装品质的好坏由涂装质量来体现,可通过相应的检验系统来判断。应加强对涂装过程的检测以及完善质量检测系统,完善涂装工艺流程以建立完整的涂装生产、检测一体化的流水线。建立相应涂装质量记录、统计和分析体制,进而对未来的涂装进行预测,有利于形成科学的涂装品质管理体系。 四、结语 提高涂装品质的管理是工程机械涂装领域发展的必由之路,相关企业应加大对工程机械涂装的重视,结合国内外先进的涂装技术对工程机械涂装生产设备、涂装工艺以及涂装品质管理进行改进,提高工程机械涂装品质的质量,使我国更多的高涂装质量产品走出国门,走向世界。 品质工程论文:直击住宅工程投诉热点全面提升住宅品质 【摘 要】随着住宅工程分户验收制度的全面实行和业主维权意识的不断增强,关于住宅工程的质量投诉也屡见不鲜。笔者通过广泛的市场调查,客观科学的数据分析,得出了“渗漏”、“现浇板裂缝”、“开间净高偏差”住宅工程交付过程中的三大投诉热点。文章就主要投诉较集中的三大热点,提出了施工环节上可以采取的预防和解决处理措施。 【关键词】住宅工程;投诉热点;渗漏;现浇板裂缝;开间净高控制精度 1前言 金融风暴寒意尚存,通货膨胀压力紧逼,高端人群发现,无论是追求自有资产的保值升值,还是享受生活的舒适惬意,最好的选择还是买房。随着国家住宅产业“十一五”发展计划纲要提出的,国内地产业的建设高潮迭起,随着建设规模的逐步扩大,住宅的品质也在不断提高。总的来看,住宅建设已开始从生存型向功能舒适型发展。住宅已不再单纯是一种生存资料,充当的是一种享受资料,住宅(房产)在人民群众日常生活中占据了绝对的主导地位,住宅质量与品质总是牵动着业主最敏感的那根神经。然而由于目前施工工艺的制约和工程施工本身的特性导致一些工程质量问题还在一定范围内、一定程度上客观存在。本文结合近年来江苏省颁布的《住宅工程质量通病控制标准》和《江苏省住宅工程质量分户验收规则》列出的质量通病与各薄弱环节,工程施工和交付过程中遇到的一系列的问题,就住宅工程投诉的三大热点问题――“渗漏”、“现浇板裂缝”和“开间净高偏差”提出了一些控制和治理措施。 2渗漏控制方面 2.1渗漏的实例描述 皇册家园工程位于南京中山南路的某高尚住宅小区,由16栋组成。框架十一层;幼儿园为二层框架;人防地下室为一层箱体,筏板基础。上部结构采用页岩模数砖外墙,加气砼砌块内墙;平屋面为刚性防水,瓦屋面为柔性防水,小区一期工程由省内某兄弟单位承建。我单位有幸中标的二期工程紧随一期工程交付时开工,所施工的标段为09、12、13、15、16栋、幼儿园(地下车库)。由于一期二期毗邻,一期工程艰辛的交付过程,我们深有体会:有关渗漏问题的投诉严重困扰着施工方和建设单位。据不完全统计,由渗漏引起的索赔数额占到索赔总额的45%。 为实现二期交出精品工程的质量目标,我们对一期的渗漏问题进行了专项调查:以一期10栋为例,渗漏部位主要集中在下面3个方面:①屋面渗漏:管道伸出屋面处,女儿墙、天沟、补洞及防水处理不当漏水。②外墙渗漏:外墙窗框四周,尤其是窗台以下渗漏。南、东两侧多于其他立面。③厨卫间渗漏:穿越楼板管道四周,厨卫间沿墙根部,给排水管接头处及配件渗漏。 2.2渗漏的主要原因分析 1、设计上前期考虑不周,施工过程变更较多,开发商片面追求低造价高效益,材料本身存在缺陷,造成渗漏。 2、施工工艺方法不当,没有按设计和操作规程施工,选用建材不符合要求。 3、白天晚上的较大温差,尤其顶层西山墙部位,由于不同材料的膨胀系数不同引起墙体产生裂缝而导致渗漏。 2.3防渗漏措施 在皇册家园二期工程的施工过程中,我们针对不同部位的渗漏,通过总结对比,提炼了下列防治措施,取得了相当好的效果。 1、外墙防渗漏措施 ⑴改善砂浆的和易性,改进操作方法,同时提高砂浆抗裂缝性能。在抹灰砂浆中掺入纤维类物质和少量减水剂,可有效地控制抹灰层的开裂。同时在砼与砖墙不同基体交界处,满铺钢丝网,每边宽度不小于150mm。 ⑵结合南京市住宅工程质量通病防治导则的要求,我们在外墙页岩模数砖窗台处浇筑厚度不少于100mm的C20砼,两端伸入墙内不少于100mm,内配构造筋。有效的治理了窗下由于裂缝引起的渗漏。 ⑶针对本工程外墙装饰设计为面砖饰面,我们在面砖的粘贴和勾缝时采用聚合物水泥砂浆,聚合物乳液粒子通过渗透作用可扩散到基层的多孔表面,达到防水和粘结为一体的双重功效。 ⑷窗口渗漏的处理关键是外墙窗框与墙体安装缝隙的处理。我们通过多次现场试验,总结出下列做法:充填聚胺脂发泡剂,应在缝隙外侧用木条临时封缝后,从室内向室外注入,直至槽内饱满密实,外口基本平整,待发泡剂凝干后,取出木条。在室外发泡剂表面涂上2mm厚防水胶。外墙面粉刷或贴面砖时,在窗框留5~8mm槽口,在安窗扇时,用防水胶将槽口封闭。 2、屋面防渗漏措施 ⑴穿越屋面管道洞口补洞混凝土的浇筑 务必遵循科学的工艺过程:管道安装洞口四周清理凿毛支模刷界面剂浇C25细石砼(1/2板厚)第二次浇筑C25细石砼养护蓄水试验合格后施工上部构造层 ⑵突出屋面的管道,周围做半径大于150mm的圆弧形找平层,管道四周的找平层与管道相接处留凹槽填密封材料,然后做防水附加层、防水层,泛水高度应大于250mm,上口用密封胶封严,收头处加金属箍。 ⑶女儿墙根部及其他突出屋面构件的根部,我们在做找平层时根部做半径不小于150mm的圆弧,以使防水层粘贴平服。 ⑷保温层要设排气槽和排气孔,间距不大于6m,槽内杂物要清理干净。 3、厨卫间防漏措施 ⑴主体施工时,要仔细核对楼板顶标高,保证地面找坡贴地砖后,厨卫间门内地面标高低于室内相邻房间的地面标高,防止厨卫间地面水倒流向室内其它地面,同时保证厨卫间内坡向正确,流水顺畅。 ⑵穿越楼面管道洞口补洞砼的浇筑,方法同2-⑵,并在管道周围筑坝,做24小时蓄水实验。 ⑶厨卫间四周墙体如是砌体,底部要浇筑同墙宽,高度不少于150mm的C25砼止水埂,注意底部与楼层界面的清理务必干净。 ⑷所有的给排水管道配件和粘结胶均应符合有关质量要求,严禁使用劣质产品,确保管道安装后不渗漏。 3现浇板裂缝控制方面 3.1现浇板裂缝实例描述 某小区共建住宅楼9幢,建筑面积约8万平米,砖混结构,室内无分隔墙,全部为现浇板,板厚100~120mm,混凝土强度等级C25,楼板与梁连接处均设负筋,房屋高5层,底层设架空层高2.4m,房屋约长75m,无伸缩缝,基础采用混凝土灌注桩。住户陆续购房 进行装修时,发现楼板裂缝,遂向我站投诉。经现场察勘发现,9幢房屋均存在裂缝,开裂户数达115户,占总户数420户的27.38%(而投拆用户56户,占总户数的13.3%)。裂缝位置主要有两类,其中位于板角处的裂缝占绝大多数,约占总数的90%,其裂缝宽度一般在0.1~0.2mm。 3.2现浇板裂缝原因分析 根据上述裂缝状况并结合其成因作了如下分析: 1、引起裂缝的首要原因是混凝土的收缩。众所周知,混凝土在硬化过程中,由于水分蒸发 ,体积逐渐缩小,产生收缩,而板的四周由于受到支座的约束,不能自由伸展。当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时,必然引起现浇板的开裂。 2、温度裂缝。因水泥具有快硬、高强、水化热大的特点,再加上该房屋的主体施工发生在夏季,混凝土浇捣后又未及时浇水养护,混凝土在较高温度下失水收缩,水化热释放量较大 ,而又未及时得到水分的补充,因而在硬化过程中,现浇板受到支座的约束,势必产生温度应力而出现裂缝。 3、支座处负筋下沉产生裂缝。在施工过程中由于施工工艺不当,致使支座处负筋下陷,保护层过大,固定支座变成塑性铰支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝。 3.4现浇板裂缝防治措施 针对上述裂缝产生的原因,提出了一些防治措施,通过在另外施工标段的同类型的小区中的实际运用,起到了相当好的效果: 1、加强现浇板浇捣后的养护。混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节, 忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在高温下施工,更应经常浇水养护,这样既可减少温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。 2、在板角增加辐射筋。现浇板的四周在设计上都已配置负筋,但针对绝大多数裂缝产生于板角这一现象,在板角四周增设辐射筋,使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致,能有效地抑制裂缝,此外配筋较多时,相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展,根据裂缝距板角的距离,辐射筋长度为1.5m~2.1m。 3、严格控制负筋的保护层厚度。现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面,与梁筋应绑扎在一起,另外,采用铁架子或混凝土垫块等措施固定负筋的位置,保证在施工过程中板面钢筋不再下沉,从而可有效控制保护层,避免支座处因负筋下沉,保护层厚度变大而产生裂缝,板的保护层厚度不应大于1.5cm。 事实证明,上述几点控制措施是非常有效的,整个标段的投诉率较先前施工单位的13.3%下降为4.2%,基本消除这一通病,收到了良好的社会经济效果。 4开间净高的偏差控制方面 4.1开间净高偏差控制的现状与必要性 渗漏和开裂的关注程度一直往往显于室内标高和几何尺寸的精度,近年来,随着业主维权意识的提高,“开间尺寸控制”这一个新的控制薄弱点逐步进入业主投诉的视野。我们通过对本公司施工的丹佛小镇B标段工程以及兄弟单位施工的皇册家园一期工程的调查,得出影响室内标高和几何尺寸质量的因素,如下表: 室内标高和几何尺寸质量影响因素调查统计表 表1 4.2室内标高与开间尺寸精度控制的措施 针对上述影响因素,我们在皇册家园二期工程的施工过程中,通过开展QC小组活动、召开开间净高控制专题会议,列出一系列控制措施,经过验证效果较为明显。 1、根据楼层标高、几何尺寸控制精度要求,对每道可能影响质量的工序加强检查验收: ①模板方面:从模板的施工验收规范要求着手验收,强调模板上表面标高、垂直度、轴线位置、支撑的刚度强度的验收;(如下图所示:模板上表面的标高验收实拍图) 图1:模板上表面的标高验收实拍图 ②钢筋方面:从加强梁筋、板面筋不超高,防止探头钢筋的出现,加强竖向钢筋的位置和插筋的位置的验收; ③混凝土方面:从楼面的标高、平整度、楼板的厚度等方面进行加强验收;(如下图所示:砼浇筑完成后楼面标高验收实拍图) 图2:砼浇筑完成后楼面标高验收实拍图 ④砌体粉刷工程严格按规范和有关标准要求验收,特别是加强轴线位置和垂直、平整度的验收; ⑤楼地面工程从浇筑厚度和平整度方面加强验收; ⑥油漆涂料方面:从控制批刮腻子的厚度着手,顶棚批刮厚度严格控制在2~3㎜; ⑦测量放线作为关键工序进行复核检查,对不符合要求的测量放线及时纠正处理,对少放和漏放的线及时补充。以上验收严格执行三检制度,重点又强调交接检制度,并办理工序交接验收手续。 2、根据楼层标高、几何尺寸控制的精度要求,遵循向专家咨询的意见,编制切实可行的施工方案,主要涉及测量放线、模板及支撑、钢筋、混凝土、砌筑、装饰等各专项施工方案,方案中重视对标高、几何尺寸的控制要求和所采取的措施,以标高控制为例: ①每幢房子底层至少应在电梯井靠门处设置3处、四外角设置4处基准±0.00标高,并用红三角油漆做好标识; ②楼层拆模后及时弹出50或100线,在电梯井处应用红三角油漆标出楼层控制的基准标高并妥善保护,以便施工过程中的校核; ③楼面模板支设后,对于梁端、板边标高根据首层基准标高点测设后进行复核检查,要求标高在0~+10㎜之间,要求外口模板上口整平与混凝土浇筑后的上口平,以保证混凝土浇筑标高的控制; ④楼地面施工前应在房间四角或边角部位贴好楼层地面施工的饼,根据标高控制线结合楼板下口标高,做标准长度硬尺顶到顶板下,在砌筑完成后即在房间四角做好塌饼,保证每户楼层净高、标高一致,此饼也作为安装、门窗的标高控制点,以免因墙面的标高线被后道工序掩盖后而引起与配合分包单位之间的矛盾,此饼在施工过程中应妥善保护,直至地面工程完成为止。 3、轴线测量放线方面的要求: 要求测量员对所有短肢剪力墙和砌筑墙体在施工前测放出中心线、边线、200㎜的控制线,对于一条墙应有5条线(如图所示),同时厨房、卫生间等小房间,要求控制线应该方正交圈,此控制线作为支模、砌筑、贴饼粉刷的施工依据也作为检查验收的依据的同时也能够作为控制房间方正的依据。 5结语 综上所述,对于住宅工程质量的控制如果到位,一方面可以大大减少工程竣工后期的后期维修费用(实际中有些部位的后处理是相当困难的,甚至是不可以整改的);另一方面能大大提高工程的整体质量,从而真正为企业赢得了效益,树立了良好的信誉。 笔者期望能与更多业界的同仁共同关注到住宅工程建设过程质量的控制,共同关注到住宅品质的不断提升。除了上述三大主要投诉热点外,住宅质量投诉出现了很多新的集中点,如门窗等材料的使用不符合标准、环境污染超标、保温节能工程部分等等,这些也将是我们接下来一段时期所必须克服的重点所在。 品质工程论文:提升工程监理服务品质的创新与实践 摘要:本文对施工监理企业存在的问题与不足进行了分析,阐述了监理企业发展的影响因素,并提出了提升监理企业服务品质和实现管理创新实践的几点建议。 关键词:工程监理;服务品质;创新;实践 引言 建设工程监理工作策划是企业承接到监理任务后,项目总监理工程师根据现行工程建设法律法规和建设工程委托监理合同条款的约定,结合所监理的建设工程质量、进度、投资及安全生产计划目标等要求,在施工准备、实施和竣工验收阶段开展的主动、超前的监理策划工作。总监理工程师以项目管理的思路,用心对所承担的建设工程监理工作进行事先谋划,主动控制,规范监理,积极协调,使整个工程的现场监理工作形成运行顺畅、忙而有序、认真履约、和谐共赢的局面,实现工程质量创优、安全文明双优等建设目标。 一、监理行业的本位 监理行业是工程建设五元链条(项目法人、设计、科研、施工和监理)中的一个环节,这个环节的特征是履行工程实施过程中咨询服务的职责。监理是工程实施中安全、质量的责任主体。作为施工监理在安全、质量方面的职责是且只是完成如下工作: 1)对承包商的安全保障体系和质量保障体系进行全面审核,并提出切实有效的建议。 2)针对承包商的合同履约情况及时向业主提出咨询意见和建议。 3)对工程实施中可能出现的有关质量、安全、进度、资金的重大风险及时提出书面警告。凡有证据表明,监理在工程实施过程中履行上述行为,就应视为履行了监理职责。 只有明确监理行业的本位和责任边界,监理工作才可能正常开展。这是目前国家工程建设管理部门应该从法规上尽早解决的一个重大问题。 二、建设工程施工监理的价值 建设工程施工监理是建设工程的重要保障措施,尤其对于建设工程质量有着监督和管理的作用,是建设工程不可缺少的过程和步骤,是整个建筑工程质量的根本性保障。实际的建设工程施工监理过程中监理是一个体系,对于建设工程各项子建设和子工程有着积极地干预作用,在建设工程施工监理工作中可以对施工技术、施工计划、施工进度展开审核,对于施工材料、施工设备和施工人员的准备和执行情况进行管理,确保建设工程各环节在监督和管理的范围内实现质量上的保障。通过建设工程施工监理可以使整个建设工程施工达到监理和控制的效果,对施工质量有着制度性和规则性的保障作用。 三、提高建设施工监理务品质的措施 (一)建立健全安全监理机构 严格执行相关安全生产的法律、法规、规范、标准,建立健全现场安全监理机构,在监理规划的编制中,明确安全监理责任内容和相关人员的安全监理职责,制定各项安全监理制度、工作程序、监理方案及制度措施,并针对工程具体情况,制定安全监理的实施细则。 (二)做好施工前期的准备工作 1、在建筑工程施工前,施工人员就要对施工图纸进行会审,对建筑施工工程各个项目的施工要求进行全面的掌握,从而有效的提高建筑工程的施工质量。不过,当前我们在对施工图纸进行会审的过程中,还存在着许多缺陷,其中最为主要的问题就是缺乏专业性的会审。因此,为了解决这个问题,我们在对施工图纸进行会审的时候,还要安排专业性的技术人员对其进行审核。 2、在对建筑结构、给排水设施等方面的施工图纸进行审查的时候,审核人员就要对其中相关的内容进行严格的要求,防止在实际施工的时候出现遗漏,从而导致工程质量问题的产生。 (三)施工阶段进行监理 在施工阶段,项目监理机构需要做的工作是以下几个方面: (1)对施工阶段的设备使用情况检查; (2)依据有关规定,试验施工阶段用到的原材料、半成品以及配件; (3)重视项目的分项、隐蔽工程的检查; (4)审核材料的现场试验、复验报告,现场试验新的材料、工艺技术,确认无误后,才能够施工。 项目监理机构对相关的资料进行搜集,了解掌握工程的实际情形。依据实际的情形,依据合同规定,结合设计变更文件,等到专业监理师完成特定的工作以后,就要评估工程就变更的费用、工期。在和建设单位、承包单位协商以后,若意见一致,就可以变更工程。 在遇到下列的情况以后,项目监理机构要下达工程暂停的命令,并且对承包单位提出停工整改的要求: (1)在没有得到同意的前提下,自作主张更改设计或者施工方案; (2)一些分包队伍没有得到项目监理机构的许可,私自参与施工; (3)没有得到项目监理机构的审查,施工管理人员自主的进行管理; (4)工序没有经过检验,自己做主进行下一道工序; (5)用于施工的材料不合格; (6)如果施工中出现特殊情况,项目管理人员已经提出需要改进的建议,施工单位还进行施工。整改工作结束以后,监理人员需要进行检查,合格以后,才可以签署工程复工的命令。 (四)有效运行监督安全保障体系 监理人员需要严格按照相关制度有效运行监督安全保障措施的落实,督促施工单位按照施工组织设计中的安全技术措施和专项施工方案组织施工。建设工程的监理人员需要严肃认真履行职责,严格执行程序、规定、措施和制度,对施工过程进行及时的检查、汇报、研究和处理,将工程的所有环节都检查到位,确保在施工过程中不出现任何违章,如果在检查过程中发现任何形式的不安全状态和行为,监理人员要及时制止违规施工作业,不放过任何程度的异常情况。 在建设工程中如果监理不到位就会很容易发生重大安全事故或突发性事件,一旦出现这种情况,监理人员需要立即联系相关部门下令停工,与此同时,监理人员还要积极配合有关部门、单位做好应急救援,尽最大的可能控制事态的恶性发展。 四、提升监理服务品质的创新策略研究 首先,一个优秀具体是指为工程单位提供一套全面、深入、新型的工程管理咨询服务。所谓的全面、深入、新型的资讯管理服务具体如下。 1、全面:所指即服务的范围,从纵向方面理解的服务范围,主要是针对工程建设全过程的服务。从横向方面而言主要是指针对于每一阶段服务范围中所有需受控的环节展开。 2、深入:具体是指服务的质量,促使建筑监理服务内容涉入到工程内在的结构性需求之中,促使监理服务品质充分满足业主心理需求,以使得监理服务品质可以发挥出超值的价值能效。 3、“新型”所指的是服务的特色,其一是就工程建设对于监理服务产生的新需求进行观察捕捉,做出创新。其二是不断地就符合工程建设特征的监理服务新方法、技术理念予以总结和引进。 其次,五点支撑如下。 1、建立不断研究、总结、提炼可以满足相关客户需求的持续改进的监理动态反馈系统。 2、培养高端素质技能复合型的管理人才及专业精细化的监理团队。 3、广泛进行了解并运用相对先进的监测检查方法技术。 4、进一步深化规范、提炼及优化管理的流程。 5、研究推行具有完整性和系统性与及时性及直观表达性的综合信息处理技术。 经过以上系列的实践总结,可以发现该类监理服务特性和理念内涵的转变,充分吻合了业主方面的实际需求,就监理服务的具体价值予以了体现,因此在当前值得进一步的推广应用。 结语 我国实行监理制度的时间较短,经验不足,制度也不够完善。因此,必须注重全方位、立体化的基本理念,在全面提升监理企业整体素质和市场竞争力的基础上,促进我国监理行业整体水准的提高,使国有监理单位真正成为产权清晰、职责明确、政企分开、管理科学、自负盈亏、自我发展、自我约束的市场主体。 品质工程论文:工程质量和品质源于各专业的协调配合 无论是民用住宅小区,还是公共建筑群,最终交付给甲方的建筑工程的质量和品质的优劣,从工程设计阶段、施工管理阶段及物业管理时期各专业之间的协调与配合,都是至关重要和不容忽视的。 举例说明:例一:某住宅小区车库,两个大型车库中间的联结通道,土建专业施工完毕后,机电专业施工时发现由于一个结构下翻梁的缘故导致层高净距已经没有管道电缆桥架的空间,如果全部专业施工完毕该连接通道已经不能满足他最初的规划设计了。降低了两个车库的使用功能。例二:某住宅小区室外管道施工,各自为政,各干各的,前一个专业刚施工完毕后一个施工队马上施工,破坏了前一个管道,互相扯皮,矛盾重重。它们主要有热力管道、自来水管道、燃气管道、电力电缆管线、智能化管线、室外雨污水管道、景观雨水管道等,施工混乱程度可想而知!例三:某住户装修新房,空间重新组合,砸墙重新隔断,业主咨询了一下物业负责土建的工程师,业主砸完后做隔墙往地面打膨胀螺丝致使地暖管破坏。以上问题很多工程会出现和产生,把一栋本来应该建好的建筑搞得乱七八槽,功能减少降低,还可能带来了种种问题和隐患。 很多建筑物,就其各专业本身,如建筑的外形、使用功能、结构型式、安全合理性等,不论在设计,还是在施工方面的质量,都能得到很好地控制和保证。但各专业工程施工中的交叉配合与协调工作,经常处理得不尽人意。由于这些问题,往往出现返工,造成工程投资的极大浪费,影响工期,有的还会影响到建筑物的使用功能,严重的甚至还会带来质量问题和安全隐患。 可见,工程施工中各专业的协调管理工作不仅很重要,同时也很必要。作为业主(甲方)或者监理,在工程的设计阶段以及施工过程中,应该如何更进一步做好这项管理工作呢? 一、设计过程中,各专业设计统筹兼顾,为施工交叉管理打好基础 现在的各级设计院由于各专业设计都有各自的设计规范和设计思路,通常是各专业之间不沟通,自成章法,很少考虑甚至不怎么考虑其他专业的设计,这样势必造成在后期的施工过程中交叉打架的现象,或者是施工会审后的设计返工。如果在同一张设计图纸上叠加其他专业的设计图纸,这就可以避免或减少不同专业在后续施工中交叉作业,争抢同一工作面,影响后续施工的现象,减少了不必要的损失。因此,以建筑专业为主,结构、水电、暖通、建筑智能化、景观等专业为辅,采用cad图层叠加技术,将各专业的设计图纸(如:管线、设备等)在各层平面图上叠加,发现交错、重叠的,应重点分析、逐一排除,消灭管线打架现象。对于单体建筑和室外景观、室外工程(市政工程)连接点要各专业提前兼顾,再出正式的施工图纸前进行各专业交底排查。同时,以会签、会审等方式加强专业间的沟通,从而达到优化设计的目的,减少施工过程中交叉冲突现象的发生。 转贴于 二、施工过程中加强建筑施工各单位、各专业协调配合的必要性 由于现代建筑的科技含量越来越高,涉及的专业也越来越多,一个建筑物分为给建筑、结构、景观、给排水、电气、通风、设备、智能化等专业工种,各专业施工又可分为若干阶段进行,所以首先必须了解和掌握各专业的总体及阶段特性,以便在实际施工组织中能够合理、有序、有效地安排各专业交叉施工,一般来说,给排水专业阶段性较强、周期较长;电气专业阶段性较弱、系统性强、周期长;空调通风专业阶段性强、周期较短;设备智能化等专业区域性强、周期短。怎样搞好内部协调与配合,实际上是一个怎样处理好内部各专业之间的矛盾,以及各专业与总体要求之间的矛盾。施工过程中的相互配合包含后期装修、安装的配合,从技术方面讲,搞好各专业协调配合,一定要把好熟悉图纸、认真会审、内部会审、内部技术协调的关口,务必保持解决问题的渠道畅通无阻;前者主要是解决各专业内部问题,而后者则是解决各专业交叉配合的问题,相互比较而言,搞好内部协调配合更为重要。 在整个施工过程中各单位、各专业之间的协调与配合是至关重要的,如果协调的不好,不仅影响施工进度,更直接影响工程的质量与品质。因为每一个专业既有自己的特定的位置空间和技术要求,同时又必须满足其他专业施工的时间顺序和空间位置的合理需求。如果在技术上不能充分全面考虑,特别是在一些交叉部位的细节,极易产生问题,将出现误工、返工等情况,影响工期和建筑质量,造成工程投资的浪费,严重的还会造成安全隐患。因此,建筑工程施工中各专业的协调配合是非常重要的。再者,由于现代建筑的个性化,每一栋建筑都是一件特有的产品,每一条管线、设备都有特定的要求,少有类同,这也就增加了技术工作难度,增加了各专业之间出现矛盾和问题的可能性。同时由于新技术、新产品的不断出现和应用,施工人员未能及时掌握,也会带来问题。 三、提高专业管理人员的业务水平和综合素质 ,加强各阶段的组织协调、统一管理的思想。 各专业的协调工作不仅要从技术下功夫,更要建立一整套健全的管理制度系统地进行管理,通过管理以减少施工中各专业的配合问题,建立以甲方、监理(咨询公司)为主的统一领导,由专人统一指挥,解决各环节的协调工作,作为甲方管理人员、监理人员,首先要全面了解、掌握各专业的工序、设计的要求。这样才有可能统筹各专业的队伍,保证每个阶段每一个环节有序到位。通过各部门的认真检查,防止问题的出现。 产品质量的好坏与从业人员的水平素质密不可分。在做好管理的同时,加强施工管理人员的技术培训,专业水平的提高,以及对新技术产品的了解掌握。培养施工人员的敬业精神与细致的工作作风。强调各专业协调对施工的重要性,加强技术责任的协调管理,才有可能把问题和隐患消灭在萌芽状态,保证工程质量。 综上所述,一栋优秀的建筑是集多专业、多工种、多单位密切配合、共同创造的智慧结晶。为保质、保量、如期完工,各专业交叉的协调管理不容忽视。只有建立科学的管理体系,运用有效的管理手段,解决多工种交叉施工中存在的问题,才能够全面提高管理水平,保证工程建设质量,确保工程的顺利完成。转贴于 中国论文下载中心 品质工程论文:重庆市某人防工程空气品质调查 摘要:通过对重庆某大型人防工程空气品质的实测,在分析CO2浓度测量数据的基础上,得出目前重庆地区人防工程室内CO2浓度偏高的结论,并提出了设计中应加大新风量,同时改进送排风,合理分配室内气流的意见以及加强人防工程新技术的建议。 关键词:人防工程;现场测试;室内空气品质 随着社会的发展和科学技术的进步,人们越来越重视室内空气品质(IAQ)的研究,国内外对这方面进行了大量的研究工程并取得了一定的进展。人们对室内环境的认识经历了三个阶段: 1、舒适性阶段,即室内温、湿度控制在一定的范围内,满足人们的舒适性要求。 2、空气品质阶段,随着“病态建筑综合症”问题的出现,人们对室内空气品质提出了要求,即室内空气品质必须达到不危害人体健康的标准。 3、室内环境品质阶段,即将室内空气品质、热舒适性、声色光对人体的影响等因素综合考虑,从整体上研究。 重庆市作为国家重工业基地,三线建设期间和近年来建造了大量的地下人防工程,其本身的室内环境品质与地面建筑相比就先天不足,由于受岩石或土壤以及封闭室间等因素的影响,人们长期生活或工作在空气环境更差的地下人防工程内,势必会对身心健康造成极大的危害。而很多人防系统对地下人防工程对室内环境的认识,现目前尚停留在第一阶段,即对室内温、湿度的直接感受来评价人防工程的室内环境好坏,所以有必要对地下人防工程室内环境开展调查研究。 作者于在2007年10月―2008年2月,采用具体的现场数据测试和问卷调查,对重庆市某地下人防工程室内空气品质进行了实地测量和调查,通过调查分析,掌握了该工程内的空气品质状况,并对其作出评价,从而展开室内污染的预报工作,为制定室内空气品质标准以及修建地下人防工程提供一定的依据,为工程空调和通风运行提供理论参考。 在以人为主要污染源的人防地下工程平战结合平时使用中,CO2是最主要的生物散发物,其发生量与工程内活动人数及活动量有关,其浓度大小可作为室内气味或其他有害物质的污染的评价指标,也可反映室内通风情况。此次对室内空气品质中具有代表性的室内空气中CO2浓度及空气温、湿度等主要指标进行测试,所用仪器有芬兰VAISALA公司的GM12便携式CO2测试仪,GDF-2热球式电风速仪,干湿度温度计。主观调查主要是通过问卷来了解人们的主观感受。 一、空气品质测试 在四个月的测试期中,室外干球温度显示高为17.8C,最低为7.2C,室外空气CO2浓度在600ppm以下,相对湿度低于60%,测试数据整理见表一。从数据看,负二层的空气CO2浓度比负一层高。季节对室内空气品质影响不大,最主要的还是室内人数的影响。 美国、日本等国,对于商场空气CO2允许浓度为1000ppm。当CO2浓度超过此值时,会使人有不舒服的感觉;如超过700 ppm,会有少数比较敏感的人感觉到不良气味和有不舒适的感觉。香港地区关于办公建设与公共地方室内空气品质管理指引规定:CO2浓度小于800 ppm为1级,小于1000 ppm时为2级。而人防工程设计规范平时使用人防工程内空气CO2浓度不大于1000 ppm,战时CO2浓度不大于1500 ppm。 参照以上标准,可以看出该人防工程平时作为商场使用时空气品质状况基本达到人防工程设计标准,平均值在800 ppm左右,但局部地区在春运高峰期和通风停止运行时竟高达1700 ppm,此时空气品质很差,人在此种环境下工作感到极不适应,头痛、头晕、胸闷,压抑感很大。 表一: 测试数据 通常人们对于室内空气品质,主要关注的是室内污染源强度和通风系统的稀释效果,认为对室内空气品质的感受决定于室内空气的化学成分。研究表明室内空气的温、湿度虽然对室内空气品质影响不大,但是明确的影响人对室内空气品质的感觉,较冷和干燥的空气会使人的主观感觉好一些。 研究表明,一般来讲温度的影响比相对湿度大。当空气温度使人感到舒适时,温度对人体温暖感的影响就基本可以忽略。国外许多研究表明,温度在30-70%之间对人体的影响很小,甚至在20-80%的范围内均可保证人体舒适。因此,保持室内空气合适的温度是很有必要的。如果冬季温度在19C左右时,人对室内空气品质的感受比较好。从表一中所反映的情况看,湿度除了个别数据偏高外,大多在上述范围内,因此该工程热湿环境良好。但不可否认的是,本工程测试时间在冬季,空气本身比较干燥,而在春夏之际,人防工程内部湿度过大时(有时超过90%),人在工程内工作会感到非常的闷热,此时只靠通风运行已不能满足人们的工作生活要求,必须采用降温除湿的办法进行空调运行,才能保证工程内的热湿环境良好。 二、主观评价 在工作内进行现场调查,主要采用问卷调查和现场采访的方式,共发出200份问卷,回收172份,回收率为86%,其统计结果见表二。 表二: 主观调查统计表 从上表中可以看出,室内空气品质主观感觉不是太好,大多数人有不适应的反映,从客观上讲,有心理上的因素(总觉得地下环境比不上地上);但从主观上讲,人防工程内部室内环境确实有先天不足,所以必须采取措施改善室内空气品质,保障工程内部人员身心健康。 三、结论和建议 1、要保持良好的空气品质,合理的通风是必要的。 首先要有比较清洁的室内空气作为新风源;其次,就是要有足够的新风量。从测试数据来看,该工程内空气品质基本达标,但在节假日人流量大的情况下还应加大新风量。从节能的角度来看,新风量又不能任意增加。因为新风量超过某一范围时,对室内空气质量改善作用很小,但是耗能却要增加很多。所以,从综合的角度来看,应该确定一个合适的新风量。美国ASHRAE标准62-1989R中,认为新风量的污染物来自室内人员和气体污染两个方面,室内新风量应该考虑室内人数、室内建筑面积及换气效率三个因素。可用下式计算: 2、合理的气流组织是良好空气品质的保证。 测量中发现空气气流分布不是很均匀,造成局部地方空气CO2浓度超标。在测试期间,有一次发现过程内部空气状况大多不错,但是有一个区CO2浓度很高,达到1700ppm,经调查,是因为前一天消防测试,通风管上的防火阀联动关闭还未打开,导致局部无新风输入,调试后,此处CO2浓度分布不均有明显好转。 3、人流量对空气品质影响最大。 在测量时发现人流密度大的地方,空气品质明显偏差。人员稀少的地方,CO2浓度约为550ppm,而人员最多处可达1700ppm,高出3倍多。因此,迫切需要解决因人流分布不均带来的气流组织问题,应根据客观量变化而自动调节新风量。 4、要保持良好的空气品质必须严格管理。 人为因素对空气的污染是一个不可忽视的问题。首先应禁止在人防工程内吸烟;其次,人防工程内最好不要设产生污染的营业场所;另外,工程装修时尽量不要采用易产生挥发物的材料,应推广绿色建筑。 5、人防工程应加强新技术的研究。 至今还没有一个国家制定出一套完整的室内空气品质标准。目前比较权威的美国ASHRAE标准被大多数工程师作为通风空调系统的设计依据。但由于人防工程的特点呈封闭性,人防工程比地面建筑、公共建筑综合症更严重,ASHRAE标准肯定有不适用于人防工程的地方。虽然1998年国家颁布了国标《人防工程平时使用环境卫生标准(GB/T17216-1998)》,但建立和完善与国标相适应的设计、测试管理法规、质量监督机制都应大力加强,应提倡采用以CO2浓度及室内温、湿度为传感参数的变频通风控制技术、VAV方式以大力提高人防工程内空气品质。同时大力加强对声色光的综合考虑,以提高人防工程内室内环境品质。 品质工程论文:工程项目管理中的成本控制和品质管理 引言:作为一项综合性的管理工程,工程项目管理是我国建设工程的一个重要环节。因此,如何对其进行有效管理,需要从成本控制和品质管理两个方面进行研究。只有将成本进行有效控制,才能实现工程的效益最大化;同时也只有提升品质管理,才能使工程管理更上一个新台阶,实现与世界的接轨。本文将重点从业主方项目管理考虑,进行工程项目管理的成本控制和品质管理分析。 在当前的工程建设中,有非常严重的超预算和超概算现象。因此,如何对工程管理中的成本进行有效控制,是我国当前建设事业发展需要急需解决的问题之一。对于建设工程项目的分类,从参与方的组织特征和工作性质来看,可以分为业主方项目管理、施工方项目管理、供货方项目管理、设计方项目管理和总承包方项目管理。本文将重点从业主方项目管理考虑,进行工程项目管理的成本控制和品质管理分析。 1.工程项目管理中的成本控制 1.1事前控制 所谓工程项目管理中的事前控制,主要是对项目的投资估算进行控制。在工程项目管理中,投资估算是最主要的成本控制环节之一。对于项目投资的估算,主要是对设计阶段进行控制。工程设计是建设项目进行全面规划和具体描述实施意图的过程,是工程建设的灵魂, 是正确处理技术与经济关系的关键性环节,设计质量的好坏直接影响建设成本的多少和建设工期的长短,直接决定了人力、物力、财力投入的多少。在进行工程设计时,需要由相关专家对图纸进行会审,对于方案中的缺陷和不足进行及时修正,进而将可能发生的错误控制在事前,为工程建设减少损失。同时,对于图纸技术的合理性、造价的经济性和施工的可行性等也需要相关部分给予审核。通过对项目施工图纸进行全方位的审核,可以有效提高工程设计质量,为工程项目管理挽回不必要的损失。 1.2事中控制 工程项目管理中的事中控制主要是指对工程的合同进行控制和对工程的施工阶段进行控制。 (1)工程合同控制。在项目的事中控制中,合同控制是非常重要的一环。伴随我国加入WTO,我国的工程项目管理开始和国际接轨,如何实现合同的严格管理成为工程项目建设面临的一个重要课题。当前的国际惯例是,业主会聘请一些经验丰富的咨询公司进行招标文件和合同文件的编制,将承包人的各项制约条款都外包出去,进而有效防止避免施工单位工期紧、品牌型号不明确等原因而要求各方面的索赔。 (2)施工阶段控制。在工程项目管理中,对施工过程进行精心组织,可以有效控制成本。在工程建设管理中,项目的管理人员需要多看、多问和多思考,进而有效控制成本。所谓多看,就是对于工程的施工方案、工艺流程、施工图纸以及施工现场的具体情况等多观察。当前涌现出更多的新材料和新工艺,工程现场的不同情况需要采取不同的工程材料,这就需要工程管理人员通过平时的多观察和多思考来进行选择,从而更好的为工程建设节约投资。 1.3事后控制 工程项目管理中的事后控制主要是指事后的工程决算审计的成本控制和反索赔工作中的成本控制。 (1)事后工程决算审计。在工程施工的每一个环节,都需要做好审计工作。首先,要通过对施工现场的深入观察,掌握及时的施工动态,对施工的审价和费用进行有效控制。其次,对造价工程的资料进行有效整理,主要包括价格指数信息、施工的相关记录等。再次,对于竣工后的结算,不仅要对取费进行准确计量,同时对于施工中的变更要提供相应的证明文件,如此才能纳入相应的结算。最后,对于一些有效经济文件,要搜集齐全,如竣工图、图审记录、签证变更等。 (2)反索赔工作中的成本控制。在工程索赔中,合同文件是一项重要依据,只有对合同文本进行有效解读,建设方才能对承包方的索赔进行强有力的反驳。同时,建设方还应该收集相关的证据和工程资料,做好充分的反索赔准备。作为建设单位可以对工程质量缺陷、拖延工期及施工单位由于措施不当而造成的发包人损失等反索赔。如延误了承诺的竣工工期;交叉作业中,一方因现场工作不及时防碍了另一方正常的工作程序,或因施工过程中没有保护好成品,造成成品破损;使用了非业主指定品牌的产品等,对此建设单位均可进行反索赔。对于反索赔工作,需要准备好非常有力的证据,同时还要积极利用监理,对现场的工程图片、相关会议记录等进行有效收集,进而为反索赔工作做好充分准备。 2.工程项目管理中的品质管理 2.1人员控制。在工程项目管理的品质管理中,人员控制主要涉及到组织者、操作者和指挥者三个层面。对人员的控制,主要是对三个层面的人员素质进行控制。首先,项目经理作为工程项目管理的组织者,需要具备非常强的组织能力和实践经验,能够对团队进行很好的领导,并且能做出正确的决策,很好的完成任务。其次,操作人员是具体项目的执行者,他们需要具备丰富的专业知识和操作技能,根据不同的施工现场,进行安全操作。最后,技术人员是工程项目管理的指挥者,因此他们需要具备团队合作能力和专业素质。对人员进行良好的控制,可以有效避免事故的发生,从而提高工程项目管理的品质。 2.2材料控制。在工程项目施工中,材料是最主要的物质条件,材料的有效控制直接关系着整个工程的质量。如果材料不合规,那么工程质量也将不会符合标准。在材料控制方面,主要包含以下几点:第一,制定材料采购计划表、明确材料的质量要求、用途、投入时间、数量等;第二,采购时注意材料与样品的对比检查,保证质量,并尽可能选择有长期稳定的供应商;第三,加强材料的检查验收,为检验或经检验为不合格的原材料、半成品、构配件和工程设备禁止投入使用;第四,要做好材料的保管工作,做到合理使用;第五,要对材料进行必要的试验和检验工作,保证材料的质量。 2.3方法控制。在工程项目管理的品质管理中,也离不开方法控制,即要对施工的方案、方法和相关工艺进行控制。在进行方法控制时,需要和实际工程相结合,综合考虑施工方案。对于施工方案的控制,应该从工艺、管理、技术、操作等方面进行全面考虑,尽量使方案能够做到经济合理、操作简便,有利于整体工程质量的提高和成本的降低。大多时候,质量问题为技术性工作,因此需要大力采用先进工艺、方法,提高施工方面的水准,进而保证施工质量。 结语 我国加入WTO之后,工程项目管理中的成本控制成为项目建设需要解决的重要问题之一。因此,在工程项目的管理中,如何在各个环节做到成本控制,提升品质管理是工程建设实现效益最大化的一个重要层面。 (作者单位:中山市品派照明有限公司) 品质工程论文:如何成为一个优秀的品质工程师? 有人抱怨,做质量人,真难!那么,如何才能成为一个优秀的品质工程师呢?一起来看看。 一、需要提高和掌握的方面 1.熟悉公司的工艺工序、工作原理与机理,具备亲自动手操作能力; 2.熟练掌握公司产品及生产工艺技术应用方面的知识; 3.熟悉国际质量体系专业知识; 4.具有迅速排解生产工艺问题的能力; 5.良好的英文阅读与理解能力; 6.具有较强的学习、分析、理解、沟通和协调能力; 7.工作态度认真,积极负责,具有较强的创新意识。 二、具体的岗位职责 1. 负责生产现场异常件质量问题的分析、判断,并做出处理的决定,提出纠正和预防措施,确保生产在受控、稳定的状态下进行; 2. 制定检验作业指导书,确保质量检验方法正确,检验结果可靠; 3. 负责对配套件和生产原料的进厂、入库验收工作、确保进厂物料符合规定要求,并对供应商进行质量监控; 4. 做好工序检验工作、半成品和成品检验工作,保证不合格品不流入下道工序和出厂,确保产品符合规定要求; 5. 运用统计技术,负责对现场质量问题进行收集、统计、分析和反馈; 6. 负责内部质量信息的传递、对外质量信息的反馈、顾客反馈问题的处理和改进工作; 7. 负责质量问题的跟踪解决,进行质量攻关,督促和协调各部门解决质量问题的进度; 8.参与新产品、新工艺、新材料的试验工作,出具试验结果,并针对试验过程及结果提出质量改进建议; 9. 制定分厂质量指标并进行统计、考核工作,确保公司质量目标的完成; 10. 负责公司质量体系的推动工作、公司内审、第三方审核工作,负责质量手册、程序文件的宣传、贯彻工作,建立、完善和维护分厂质量管理体系;制定质量控制计划,监控现场工艺执行情况,定期组织质量分析会。 三、品质人的习惯性意识 品质工作做久了,在日常工作、生活,与人交流探讨,或者自己思考问题的时候,会习惯地产生如下这些意识行为。 1.系统性。能够比较系统地看问题或者整个事件,比较宏观地看问题,我现在常常以老板的眼光看问题,不仅仅是品质,还有考虑到制造、周期、成本等多环节多部门。 2.FMEA意识。凡事,都喜欢想想会有哪些潜在的风险,如果万一出问题了,怎么办?不仅仅在工作中,生活中任何方面都能得到体现。 3.根本原因。当面对一个事件,哪怕一个小小的事情,往往会很快地去思考事情背后的东西,为什么会发生?为什么会现在发生?为什么会发生在这些人身上?有什么好的办法预防和降低类似事件发生?喜欢多问几个为什么。 4.数据。强调拿数据说话的重要性,数据,更有说服力,更加的直观。 5.完美主义。凡事,都喜欢尽可能好一点,现在,我这种意识不强烈了,更多地强调平衡,品质、时间、成本等方面平衡。要想有准确的判断,需要丰富的经历和渊博的知识,多看、多想、多实践,可以弥补自己的缺陷。
化工环保论文:石油化工环保设计论文 1改进某些化工装置的设计 假使在一种150kt/a聚丙烯装置中增加一个冲料水处理装置,大概需要七十万的资金,这只相当于整套装置造价的百分之零点二,这是很小的投入比,但是这个冲料水处理装置却可以大大地减少污水的排放,一点微小的改进,就可以对节约水资源和环境的保护做出很大的贡献,诸如此类的例子,在企业生产中数不胜数,只要装置的设计者能够在装置的污染物处理上多多做一些改进,每年就可以为企业节省大量的处理污染的资金,同时也保护了环境。 2企业建设之初要严把技术设计关 目前,我国有很多企业使用的化工设计都是从国外购进的,很多指标都是根据外国的生产的情况而制定的,但是这些设计到了中国之后,中国的设计院却发现这些设计在中国的企业实际生产中并不适用,以污水排放来举例,从国外购买的设计显示,项目建成后的污水COD在3000mg/L左右,但是在中国的实际情况却是,企业投入生产之后,发现实际生产所需的COD是20000~35000mg/L,外国的设计根本不适合这些企业的实际情况,在两者差距过大的情况之下,企业就只能投资资金重新进行改进,这样既耗时耗力,又耽误了企业的生产,为企业造成了很大的损失,有些甚至因为处理不当,还对我们的环境造成了污染,所以企业在建设之初,一定要先对项目装置设计进行仔细而详细地审核,若是发现设计有缺陷的地方,一定要及时改正,有缺陷的对环保有危害的施工设计一定不能让它开建。否则一旦造成了环境的污染,将得不偿失,任何利益都不能建立在环境被污染之上。 3充分利用生产废物将其变为资源 中国已经开始注重对生产产生的废物再利用,目前主要针对的是对污水的处理回收,并且在这部分已经取得一些成就,在其它固体和气体废物处理方面,中国还略有不足,不过也有一些企业和科研机构在积极地探索这些废物的解决办法,比如某些石灰厂用他们生产所产生的废料粉煤灰来制作化肥,用煤灰作为主要原料,向其中加入一些微量元素,这就制成了一种特殊的化肥,化肥和传统的化肥相比,使用效果并没有太大的差别,还有的则是利用这些煤灰来吸附污水中的COD,把这两种生产废料混合在一起,这样不仅解决了煤灰的问题,还净化了污水,可谓是一举两得。还有人曾经构想过把经过处理的污水排入氧化塘中降解,然后在向其中投放适当的生物,从而构建成一个生物链。在生产生活中,还有很多诸如此类的例子,通过以上的方法,不仅可以解决企业污染物难以处理的问题,而且还把它们变成了可利用的资源,为社会创造了财富,减少了污染,这是化工废物最理想的处理方法,非常值得我们社会的提倡和各地化工企业学习。 4把先进的科研成果真正运用到治理污染之中 社会不断进步,人们对于保护环境的重要性认知也有了很大提高,普通大众也开始关心环境治理问题,而科研机构也是一直都在研究环境治理新技术,目前,已经有很多的高新科技成果被研制出来,它们很多在理论上是可行的,而且治理效果预期也是要远比传统的方法好,但是因为成本太高,又或是实际应用不方便,这些高新科研成果在企业的生产中并没有得到实际的使用,这是极大的浪费,科研人员应该根据企业生产中实际情况,来制定出合理有效的方案,这些科研成果加以改进,使其能够真正运用到实际的生产之中。新科技可以大大提高生产废物解决效率,这样不仅解决了企业所遇到的实际问题,也为环境保护做出了很大贡献。 5结语 目前,国家环境不容乐观,全民都应该树立起保护环境的意识,人都应该为保护环境作出的努力,普通人要做到不乱排生活污水,不乱扔垃圾。政府和科研机构则应该努力地探索治理环境的办法,为治理环境污染提出更多的解决方案,作为污染源头的化工企业,更应该把保护环境放在第一位,在企业的设计建设之初,一定要先考虑好环境保护这个问题,不合格地方要早发现并及时修改,在企业建成投产之后,日常生产生活中,一定要注意对生产所排放废物的治理,不达标废物一定不能排放,企业要及时淘汰落后的生产设备,换用更为先进和环保的生产设备。只有我们社会,政府还有这些化工企业都共同努力,环境污染问题才可以早日解决。 作者:王聪 单位:安徽省化工设计院 化工环保论文:化工生产中的节能环保问题及重要影响 摘要:近年来,我国的经济飞速发展,其中能源的需求与消耗占有举足轻重的作用,同时也产生了日益突出的能源与环境矛盾。一方面,能源消耗大、供给不足,不能与高速发展的经济相匹配;另一方面,由于我国能源浪费严重、利用效率低下,尚处于粗放型的经济发展模式,使能源需求的增长与环境保护之间的矛盾也日益突出。所以,我们要采取能源开发与节约并重、坚持节能优先原则、优化能源结构、提高能源利用效率,更重要的是增强环保意识。在新时期里,国家对企业的节能工作也是大力推广,鼓励能源的清洁开发与生产,引导更多化工企业对产品进行低能耗生产。本文首先介绍了目前化工企业在节能环保上所遇到的一些障碍与不足,然后提出有关这方面的一点经验,是化工企业做好节能环保工作应更多关注的,同时,对我国的化工企业如何进一步提高节能技术、做到环保生产提出了一些建议。 关键词:化工企业 节能 环保 化工企业为国民经济的发展提供了巨大的动力,是国家的支柱产业,但其由于消耗大量的能源,造成许多环境问题,也是国家节能环保工作的重点关注对象。当今的化工企业数量大、规模大、能源消耗大、废物排放量大,进而造成环境污染大,对人类的安全、健康和环保都有着不可推卸的责任。尽管近年来,化工业在节能、减排工作上取得了较好的成果,但其能耗水平与国外一些先进企业相比仍有较大的差距,我国企业在采用先进的节能环保技术上还存在许多障碍与不足,需要加以克服。国家也正在大力倡导绿色经济,强调要把节能减排和环境保护的观念同时融于企业的生产经营管理之中,通过节约能源、提高能效、降低排放量和控制污染,实现企业可持续发展的绿色经营模式。这是发展循环经济和建立节约型社会所要求的,是时代和社会进步到的必然反映,也是今后一段时间里世界各国,尤其是我国经济和社会发展的一项非常重要而艰巨的任务。同样,它也是当今化工企业发展战略中的一个永恒不变的课题,如此,化工企业才能正常、健康地发展下去。 一、目前化工企业在节能环保上存在的障碍 1.节能环保意识缺乏 虽然国家对节能环保非常重视,也出台了很多相关政策,但这并没有引起一些企业、企业领导人的足够重视。大多数企业对节能环保政策知之甚少,节能环保意识也非常薄弱,远远不能达到全民节能的要求。 2.缺乏有效的节能机构和节能技术人员 目前,大多数企业没有自己内部独立的节能部门,有的也只是仅设一个节能岗位,甚至还附属于别的部门,挂着职务干别的事情。更甚者,一些重点耗能单位没有一个专门从事节能管理工作的人员,这就极大的缺乏有效地监管。 3.信息障碍 很多企业对节能环保的一些新技术了解不多,对融资方式也不够清楚,甚至都不知道国家的一些相关政策、法规。其主要原因在于化工行业一个节能环保信息的交流平台尚未完全建立起来,存在明显的信息交流障碍[1]。 4.缺乏对所实施节能项目的准确技术经济分析 目前,一些化工企业虽上马了节能环保项目,但由于缺乏准确的技术经济分析,没有统一、标准的分析方法,因此,结果往往不能令人满意。 5.尚未建立起有效的化工行业节能技术支持系统 化工企业由于生产产品的差异和生产模式的不同,使其在实施节能过程中所需的方法各种各样[2],因此,要高效地解决各种化工企业在节能中所面临的问题,需要比较全面的技术力量和全方位的技术支持系统,这方面目前还比较匮乏,需要进一步完善。 二、对化工企业节能环保方面的几点经验 1.节水方面:实现各种污水处理的循环回用;将各单元用水串用[3],提高利用效率;对不同的污水进行针对性处理;设计有效的供水系统,避免浪费。 2.节电方面:大力推广使用变频电机;对电力设备经常进行改造与更新,避免出现故障造成资源浪费;合理统筹配置用电设备;向全民推广新型节电设备。 3.节汽方面:实现不同区域装置或单元的热联合,统筹安排;综合利用低位热,提高利用效率,不轻易浪费;推广新型节汽产品的使用等等。 三、提高化工企业节能环保水平的措施 1.加强对能源消耗的管理,优化能源结构 对企业的能源消耗严格管理,制定详细的能源利用章程,要求技术人员采取各种有效措施降低能源消耗,只有这样,才能在应用先进节能技术后取得预期的效果。此外,通过加强能耗的管理,还可以在实际生产过程中及时发现节能技术存在的问题,进而提出行之有效的改进措施。所以,对能源的综合利用与优化是促进能源节约和有效利用的重要途径[4]。 2.加强节能人才的培训,提高节能技术 技术的关键在于人才,所以需要开展节能培训,培养节能人才,使企业的技术人员能够掌握节能的相关方法与技术,从而提高节能操作水平。开发了新技术后,还要探索其在企业应用的可行性,需要一定的技术与经济评估。 3.开发新型节能生产工艺 不能一直停留在传统的生产工艺上,需要不断进行创新。可由企业和科研单位及相关合作伙伴共同参与技术开发,以更好地发挥各自的优势,形成强大的创造力,最后,大力推广先进技术的应用。 4. 目前化工企业在节能环保上存在的障碍 1.节能环保意识缺乏 虽然国家对节能环保非常重视,也出台了很多相关政策,但这并没有引起一些企业、企业领导人的足够重视。大多数企业对节能环保政策知之甚少,节能环保意识也非常薄弱,远远不能达到全民节能的要求。 2.缺乏有效的节能机构和节能技术人员 目前,大多数企业没有自己内部独立的节能部门,有的也只是仅设一个节能岗位,甚至还附属于别的部门,挂着职务干别的事情。更甚者,一些重点耗能单位没有一个专门从事节能管理工作的人员,这就极大的缺乏有效地监管。 3.信息障碍 很多企业对节能环保的一些新技术了解不多,对融资方式也不够清楚,甚至都不知道国家的一些相关政策、法规。其主要原因在于化工行业一个节能环保信息的交流平台尚未完全建立起来,存在明显的信息交流障碍[1]。 4.缺乏对所实施节能项目的准确技术经济分析 目前,一些化工企业虽上马了节能环保项目,但由于缺乏准确的技术经济分析,没有统一、标准的分析方法,因此,结果往往不能令人满意。 5.尚未建立起有效的化工行业节能技术支持系统 化工企业由于生产产品的差异和生产模式的不同,使其在实施节能过程中所需的方法各种各样[2],因此,要高效地解决各种化工企业在节能中所面临的问题,需要比较全面的技术力量和全方位的技术支持系统,这方面目前还比较匮乏,需要进一步完善。 四、结论 能源、资源是人类赖以生存和发展的重要物质基础。而化工企业在耗费能源,同时对环境造成污染上有着不可推卸的主要责任,鉴于化工企业巨大的资源消耗、严重的环境污染的基本特征,以及目前全球面临的资源枯竭和环境恶化的威胁,我们在此强调化工企业节能、减排、保护环境非常有必要,也是很有意义的。 因此,化工企业积极开展节能降耗、保护环境是缓解当前我们所面临严峻形势的出路所在,是化工企业增强企业竞争力和提高经济效益的客观要求,也是实现自身又快又好发展的重要保障。总之,化工企业一定要进一步把节能环保工作摆在关系自身生存和发展的重要位置,勇于承担起节能降耗的历史责任,采取切实有效的措施,加大节能环保的力度,提高节能环保的技术水平和管理能力。另外,也要积极学习国外一些先进的管理模式,例如绿色管理、绿色经济的倡导,努力寻找一条适合我国基本国情的可持续的健康的发展道路。 化工环保论文:计算机网络在环保信息化工作中的应用 摘要:随着科学技术的发展,电子计算机技术已经被运用到各行各业,使各行各业发生了结构性的变化。计算机网络在环境保护方面营造的信息平台,能够把某一区域的环境情况进行监测、统计、整理数据信息并迅速将有关信息传递给其部门应用。 关键词:计算机技术;环境保护;信息化 前言: 生态环境作为人类社会赖以生存的最基本的物质基础,与社会发展密切相关。人与环境的和谐发展是人类城市可持续发展的最基本条件。协调人与环境的关系最有效的途径就是以新兴的信息科学为基础,将现代计算机技术和具体的污染防治技术相结合,让现在信息科学技术在环保工作中发挥作用。 1.利用全球定位、遥感和地理信息系统建立环保信息系统基础 全球定位系统(GPS)、遥感(RS)和地理信息系统(GIS)是现今环保系统建立的基础,同时也是确保其高效运行的必要条件。地理信息系统(GIS)可以通过分析空间分布的信息,监测信息的时间顺序变化,对不同空间的数据进行对比以达到对各种信息的系统化管理及信息互换,使大量抽象、繁冗的数据变得直观,方便理解。RS可以及时、迅速的提供大面积环境的信息变化数据,可以精确的识别对地观测的海量波谱,并提供综合性的数据,是GIS重要的数据源,助于GIS数据库的及时更新,确保实时性。GPS的实时、精确定位功能解决了RS的定位问题,也为RS数据快速进入GIS提供了方便,保证了RS数据同地面同步的动态匹配。RS与GPS为GIS提供高质量空间数据,而GIS是综合处理数据的平台,同时反作用加速RS和GPS的信息获取能力,它们是一个整体,也叫3S。3S的集成可以补充各种的不足,以GIS和RS系统为优秀,加入GPS、在线监测、环境数学模型技术,能进行实时的生态环境调查、监测和分析。这三种技术的配合使用,在环保决策工作中起着重要的基础作用。 2.环境在线监测技术和多媒体及可视化技术配合使用辅助环保信息化工作 现今世界许多发达国家城市已连续设立了污染源在线监测(CEMS)和环境质量自动检测 系统(EQAMS),从中就可以看出环境监测是环境管理的一个重要项目。我国也早已开始引进设备建立大气环境质量自动监测系统,且研究集中在在线监测设备上。多媒体和可视化技术是新起的一种具有很大发展潜力的技术,将声音、图像、影像、文字、通讯等合为一体,以最直观的、形象化的、可触摸的形式表达和感知信息,甚至可以通过语音通话达到人机界面操纵信息处理。环境在线监测技术、多媒体和可视化技术为决策者进行、实施决策提供了最好的辅助。 3.专家系统的辅助使用,更好的提升3S技术 专家系统是由知识库和推理机组成的一种人工智能软件。知识库中储存着相当多的具有专家水平的知识,因为知识具有因果关系,将这些知识用逻辑的方式排列组合在一起,组成推理机。推理机主要负责决定问题求解时的信息搜素途经,其常使用优先和反向推理的方式,具有客观性。 3.环境模型技术和仿真系统使环境反馈信息更加形象化 环境模型是现今研究环境学中较为成熟的一个技术,是进行环境评估和预测的强有力手段。因为现今许多环境问题和形成过程都有其各自的空间分布性、随机性和变化性,所以环境模型大部分都较复杂。环境模型可以准确描述、精确演算各种环境问题和形成、演变过程,也都包含了环境问题的各种空间特点,例如三围水质模型,污染物在地下水中移动模式等。计算机仿真技术是指在对研究对象建立模型的基础上,利用计算机容量大和速度快的特性,输入已有的信息,来求得位置信息的过程,是现在国内外都非常重视的一门高技术。计算机仿真系统的开发使计算机在环保信息化工作中的地位提升了一大步。 4.将计算机技术有效的融合使用,在环保信息化工作中发挥最大作用 面对信息化社会对环境信息的迫切需求,只有充分利用、融合地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、环境在线监测系统、多媒体和可视化技术、互联网(Internet)等高科技技术手段,才能从全局出发,做好科学决策,为实现城市的可持续发展做好服务。例如:3S技术与环境模型的融合,两者在概念和研究对象上具有近似性、互补性,这使二者自然融合,合理并具有较大潜力;专家系统(ES)与3S技术的融合,用3S技术补充专家系统(ES)的知识库,是专家系统(ES)的定性分析能力更具有权威型、简明性和使用性,专家系统和3S技术的结合使用将在环境决策与环境管理中发挥重要作用;仿真系统与3S技术的融合,利用3S、三维动画、多媒体等高科技的辅助,进行各种污染物在大气、水、土等环境下迁移演变的研究或进行不同地域污染物排放总量控制的研究等;在线监测技术与3S技术融合,通过在线监测技术将污染物浓度信息收集传输到系统平台,利用GIS技术为载体,将相关数据定期输入GIS数据库,在动态监测时还要借助GPS来实时定位,实现空间信息与属性信息的统一管理,分析环境监测结果,实现对环境演变的可视化分析,及时了解环境状况,确定其起因,为进行的环境管理提供基础性资料,在线检测技术和3S技术的融合有着非常重要的现实作用;环境保护信息系统其使用的最终目的是为公众服务,而现在网络正成为人们生活的另一空间,正好可以成为政府和公众交流的平台,由于环境问题涉及的地域广,且和人们的生活息息相关,所以要把环境系统与Internet融合在一起,以便政府部门对外宣传和与公众及时交流信息等。 小结: 综上所述,计算机网络技术在环境保护信息化工作具有广泛的应用,通过环境信息化,建立的环境监测,污染源监控、生态保护等环境安全信息系统,有利于实时收集大量准确数据,进行定量和定性的分析,为环境管理工作提供科学决策的基础支持,同时,环境信息化也突破了环境管理上时间和地域上的限制,最大程度保障了环境信息的客观性,真实性,利于打破地方保护主义,增强环境保护的执法能力,也有利于对环境突发时间及时作出快速应对反应,保障环境安全。 化工环保论文:化工企业生产中节能环保措施探析 摘 要:随着可持续发展理念的提出,节能环保引起了越来越多人的重视。尤其是在化工行业,节能和环保一直是人们探讨的话题。本文中,笔者结合自身工作经验,分析了化工生产中节能环保的几点措施。 关键词:化工生产 节能环保 措施 近年来,全球对于能源问题的重视程度逐渐提升,而针对我国目前的能源利用情况,我国也在积极寻找能源节约与环保措施,对于减排和节能环保的执行力度也在逐步加强。而对于化工行业来说,化工生产不仅能够带来高利润、高收益,同时还伴随着高能耗和强污染,所以化工生产的节能和环保措施关系着全国环境保护措施的进行。所以必须加大对化工生产节能减排工作的实施,以加快我国的环保脚步,并逐步实现可持续发展的目标。 一、提高水资源利用率 对于化工厂来说,在进行化工生产时必定会产生很多废水和污水,所以对于废水的治理就显得尤为重要。必须在生产中加强对水资源的利用率,对其进行重复利用以实现循环经济。首先要进行的是对于间接冷却水资源的重复利用。在化工生产过程中对于间接冷却水的需求量很大,但是间接冷却水并不含污染物,所以可以对其全部进行重复利用。在实际操作中可以建立大量的间接冷却水重复利用的装置,进而对生产中的间接冷却水回收再利用,这样做可以大大减少水资源的使用量,达到节约水资源的目的。其次可以对工艺废水进行多级串联使用。采用这种方式可以大大降低对新鲜水资源的使用量,同时也减少了废弃水的排放量。对于污染物和废弃水的节能减排来说,主要就是通过对废弃水的重复利用实现的。对于生产用水大都使用闭路循环的方式,并没有针对废弃水的排放环节。在化工生产过程中产生的废弃水有很多来源,主要包括清洗地面的废弃水、生活中排放的污水、蒸汽站产生的污水以及进行水质软化产生的废弃水等。以上这些废弃水经过污水处理站后有相当大的一部分得到了回收再利用。 二、提倡能源的综合利用 化工生产企业使用的能源,种类繁多,品质好坏不等。化工生产的工艺过程中,不但有吸热过程,而且有放热过程,因此,把化工生产过程中产生的可燃性气体的反应热,以及其他多种余能有效地组合起来,以实现系统能量的高效利用。化工企业消耗的80%左右总热能,最终是以低位热能放出。所以,提高化工能源利用率的关键,就是对低位热能实现有效利用。对甲醇精制过程中,精馏塔塔釜排出的废水,进入水处理系统,实现循环利用。由于塔釜废水有很大的热量,在寒冷的冬季,可将之输入居民供暖系统,把工业废水的热量,用到居民的取暖上来,这样,不但对化工生产的热量进行了充分的利用,而且在很大程度上,使冬季供暖的压力得到了缓解,实现了一举俩得。 三、对资源进行回收利用 进行资源的回收利用主要是把化工生产过程中产生的废弃资源,通过翻新、整修后重新投入使用,也可以将废弃资源中的一部分当做其他产品的零件进行重复使用。化工厂在实际操作时,对于一些少有瑕疵的部件可以进行重复再利用,也可以对其包装进行重复利用,这样才能更好地减少浪费现象的产生。在对部件进行包装时,对于那些经过回收的产品包装,可以进行集中管理,将它们统一进行清理消毒,然后再将其作为产品的外包装进行循环利用。采用这种方式不仅可以减少资源浪费,同时还增加了经济效益,而做大的好处则是有效降低了包装对于环境的污染程度。将原本无用的废弃物进行重新加工后再投入使用,可以使化工厂的经济利益得到提升,同时还为环保做出了贡献。 四、开发绿色化工工艺 绿色化工工艺,指的是在化工产品生产过程中,从工艺源头上就运用环保理念,进行生产过程的优化、废物再利用与资源优化,从而降低成本与消耗,减少废弃物的排放,减少产品生命周期对环境的不良影响。作为一项复杂的化工系统工程,随着科技与社会的进步,绿色化工不断发展与完善。绿色化工可有效缓解化工行业经济发展与环境保护之间尖锐矛盾,实现我国化工环保上新台阶,也是化工行业可持续发展的必然选择。 五、发展循环经济 循环经济是指物质闭环流动型经济,是在人、自然资源和科学的大系统内,在资源投入、企业生产、产品消费及废弃的全过程中,把传统的依赖资源消耗的粗放型增长的经济,转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。对资源的节约和环境的保护,是循环经济最主要的特征。作为一种新的发展模式,循环经济强调的是在生产活动之中尽可能少地投入自然资源、尽可能少地消耗自然资源、尽可能少地排放生产废弃物。因此,循环经济模式是解决人类当前所面临的资源供给不足、环境恶化加剧问题的有效途径,本着减量化、再利用和再循环的原则,从根本上消除或缓解长期 以发展与能源、环境之间的尖锐矛盾。在此,企业要积极迎合并遵守政府的相关政策,加大技术和资金等的投入力度,为我国的节能环保工作多做一点贡献,同时在企业之间进行适当的技术交流,共同进步,共同发展。 国内的很多化工企业中,节能环保问题都没有得到企业领导和当地政府的重视,因此,近几年化工生产中出现的污染环境的事件越来越多,对人们的生活造成了巨大的影响。针对化工行业一直以来存在的高污染、高能耗以及资源不能有效利用的问题,要采取恰当的节能与环保措施,在节能环保的同时取得显著的经济效益,从而有力提升化工企业的市场竞争能力。 化工环保论文:服务化工环保共创绿色产业 【摘要】21世纪的高度工业化,使人们的物质生活更加丰富多彩。当人们享受现代物质文明的同时,也受到了各种环境污染的侵害。其中,这些污染的源头大部分都是化学工业造成的。从环保的观点来看,使用清洁无污染的化工原料,加强化工生产过程的管理,有利于保护自然环境、节约自然资源、构建和谐社会。那么,怎样做到“服务化工环保,共创绿色产业”呢?本文旨在研究化学工业环保的重要性及探索化学工业环保的方法,走绿色化学发展之路。 【关键词】环境污染;化学工业;环保;绿色产业;方法 现如今,人类面临着众多环境污染问题,其中大部分都与化学工业污染有直接或间接的关系。因此,我们要从根本上解决和防治化学工业造成的环境污染,必须依赖化工领域的创新与突破―绿色化学,利用先进的科学技术消除污染源,彻底解决化学工业污染。新世纪需要大力发展绿色产业,绿色消费、绿色文明,而绿色化学可以很好地实现以上目标。 1化学工业环保的重要性 1.1化学品污染环境 化学工业的发展不仅为人类制造了丰富的化学产品,提高人们的物质生活水平,而且对疾病的控制、粮食的增产、食物的防腐与保鲜也起到了很大的作用。虽然化学工业的发展蒸蒸日上,但是化学工业每年也产生了大量的危险废弃物,比如全世界每年会产生至少4亿吨的化学废物。而我国的化学工业产生的“三废”在全国各工业排放量中“遥遥领先”。因此,化学品对人体造成的危害和对环境造成的污染,是我国环保工作面临的重要问题。 为此,要想解决环境污染问题,一方面要对化学工业的“三废”排放量进行严格控制,另一方面要着重对个别有毒污染物的控制。到目前为止,我国还在大量生产国际明令禁止和限制的有毒有害化学产品,因此,对它们进行严格的检测和评估是减轻环境污染的重要环节。 1.2绿色化学的环保作用 举一个很常见的例子:塑料所产生的环境问题在现今社会日益严重,人们都清楚地意识到“白色污染”所带来的影响和后果。现在,全世界每年都会生产一亿吨左右的塑料制品,而每年全世界塑料废弃物的排放量多达五千万吨,几乎一半的塑料制品没有被合理使用,我国的排放量也有一百五十万吨左右。塑料废弃物随意丢弃,不仅影响了城市市容,还污染了环境,造成“白色污染”。众所周知,塑料制品的降解能力很差,几乎“百年不腐,千年不败”。因此,减少塑料制品的使用率,研发并使用轻薄可降解的塑料制品,实现塑料制品的循环利用,对于解决塑料污染问题至关重要。可降解、无毒无害新型塑料制品的研发已引起人们的强烈关注,这将是解决由于一次性塑料制品引起的环境污染问题的有效措施。 1.3我国化学能源短缺 我国的资源、能源人均占有量还不及世界平均水平的二分之一,尽管能源短缺,我国每年都会有一半多的能源被浪费掉,同时不合理的使用还会造成严重的污染。为了实现我国化学工业的可持续发展,必须利用高科技手段研制和开发新能源,或者是实现现有资源的二次开发和循环使用。 2化学工业环保的方法 2.1科学处理“三废” 在“三废”的处理过程中不应该生成新的污染物,这样才能减少或防止再次污染。比如对废气的处理,要掌握废气的回收和处理方法;对于废水的处理,要让水质符合排放的标准。 2.2大力推广清洁能源 推广清洁能源,不但可以提高能源的利用率,而且能减轻化学工业对环境造成的污染。但是,在现在的能源结构中,推广清洁能源会面临巨大挑战。应对挑战,首先要加强能源的管理与规划,进行综合分析,引导能源向清洁方向发展;其次,制定相关的政策和法规保证清洁能源的顺利推广,比如政府出台治理“三废”的办法;再次,研究并开发清洁技术,比如推广无污染的煤炭开采技术;最后,利用节能减排技术减少化学工业生产过程中造成的环境污染。 2.3开发可再生资源,循环利用 煤、石油、天然气等不可再生资源大大制约了化学工业的发展,也不利于环境的保护。因此,加强开发生物能、水能、太阳能、潮汐能、风能等可再生资源对于化学工业及环保都至关重要。 3如何走绿色化学发展道路,创建绿色产业 3.1依托生态环境和资源优势,开发绿色产品 以科技为动力,以市场为导向,以效益为中心,搞好绿色产业中产品的开发与利用。国家应加强对“绿色革命”的认识,使绿色产业成为化学工业新的经济增长点。比如,我国加大对绿色产业基地的建设,形成大规模效益;加强化学工业的结构调整,提高化学产品的技术档次;完善和健全政府宏观调控体系等。通过这些措施,我国化学工业会朝着绿色产业转变,这不仅有利于节约资源,还能够适应市场需求,使化学工业又好又快发展。 3.2根据环境和社会发展要求,走可持续发展道路 化学工业作为国家经济的重要组成部分,发展方向必须符合国家战略和环境保护的需求,同时要坚持“保护绿色生态环境和可持续发展相结合”的原则,积极推进化学产业结构的调整,大力倡导绿色化学。 3.3发挥绿色产业的辐射和延伸作用 绿色化学工业应将绿色消费、绿色文化同绿色产品的研发有机结合在一起,从总体上构建有特色的绿色产业。化学工业的环保会使得其他行业纷纷效仿,共同打造环保、绿色产业链。 3.4加快生物高技术开发 化学与生物技术原本就不分家,它们结合在一起就是生化技术。当今社会,要想使环境优势、资源优势转变为经济优势和竞争优势,就必须运用高科技、新技术。其中化学与生物技术结合,可以很好地服务于化学工业的环保工作,使绿色化学能够持久健康发展。 3.5加大环保宣传,达成共识 要想加快发展绿色产业就必须加大宣传化学工业环保的力度,引导工人和群众进一步认识环保的重要性。比如种植农作物时,使用劣质、毒性大的农药会使农作物减产,而安全、无公害的农药则使农作物健康生长,甚至增产。另外,还要对绿色消费、绿色产品进行大力宣传,提高化学绿色产业的综合效益。 4总结 总之,绿色化学是传统化学工业不断进步和完善的结果。绿色化学要求做到化学生产活动考虑环境及生态的利益,它的研究势必会使化学工业和其他工业发生革命性的变化,从而加速我国工业化进程,让我国的化学工业走新型工业化道路。我国必须依赖化工领域的创新与突破―绿色化学,利用先进的科学技术消除污染源,彻底解决化学工业污染。服务化工环保,共创绿色产业,是我国化学工业不断追求的目标,为我国乃至世界的环境保护和生态平衡做出巨大的贡献。 化工环保论文:中国煤化工年内首遭环保罚单等 日前,环保部今年首向能源央企旗下项目开出罚单,中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司,因环境违法被环保部责令立即停止生产,并罚款10万元。经济下行制约了煤炭的下游消费市场,2012年煤化工项目成为能源大省的关注热点。但是作为一种高污染、高排放、高耗水产业,煤化工项目还需要充分的环境保护体系来维护能源省份原本就脆弱的生态环境。 美日韩 中国雾霾似“漂洋过海” 突然爆发的大规模雾霾不仅仅直接影响了中国人的身体健康,甚至可能将危害扩展到更大的范围。日前,美国、日本、韩国皆有媒体报道中国的雾霾可能随着西风一直影响到韩国、日本,甚至穿越太平洋达到美国。尽管看起来有些荒诞不经,但是空气污染随着空气流动影响别国的例子并非不存在。环境治理已经将全世界所有国家捆绑在了一起,荣辱与共。 德国 节能灯遇“尴尬” 从2012年12月31日起,欧盟全面停止生产白炽灯泡。但欧盟的禁令在德国招致了质疑声。有不少家庭认为白炽灯灯光柔和、舒适,而LED灯或节能灯的光度或太亮或太暗。德国有不少专卖店或个体商户在听到欧盟禁令之初,就囤积了大量白炽灯泡。据德媒体报道,目前白炽灯库存量足够德国人使用两年。到那时,节能灯价格会下降、质量会提高,节能灯的普及也会水到渠成。 日本 福岛,又见辐射污染 日前,一条鱼在福岛核电站附近被捕捉到,其含有的放射性指标居然超出人类正常饮食标准的2500倍。这条鱼由日本东京电力公司在福岛第一主反应器附近的海域所捕获。该鱼所包含的放射性物质金属铯的含量,每公斤足有254,000贝可,而政府规定的海鲜食物放射性物质含量仅有100贝可/公斤,可见该鱼的放射性物质含量是标准指标2540倍。 化工环保论文:煤化工发展中的环保工作探索 摘 要:近年来,随着我国工业进程的不断加快,工业生产规模和数量不断增大。在粗放式管理模式下,生态环境的被破坏程度逐渐加大。在大自然的无情打击下,人们逐渐认识到人与自然和谐相处的重要意义。因此,对环境保护工作给予了高度的重视。为了更好地推动我国工业进程中环境保护工作质量的有效提高,文中对煤化工发展中的环保工作进行了深入的研究工作。 关键词:煤化工;环保工作;产业优化 改革开放以来,我国的经济发展迅速,尤其是作为基础能源生产开发行业的煤化工行业更是在能源需求大量增加的促动下实现了产量的连年翻倍。然而,由于将经济效益摆在了第一位,以至于忽视了对自然环境的保护工作。这不仅已经影响到了能源开发的高效运作,还对生态环境产生了严重的不良影响。因此,加强煤化工企业的环保工作已经成为了煤化工行业产业结构优化的重点内容。 1 煤化工企业环保工作的必要性 煤化工主要是指:将煤作为生产原材料,借助各种化学加工手段将煤转化为各种成品或者半成品,进而进一步转化为化工或者能源产品的一系列过程。这些化工产品在生产以及后期的使用过程中,都会对生态环境产生严重的破坏。煤化工环保工作不仅能够对煤炭资源进行高效利用,还能够为人类自身提供一个更为健康、可持续的生态环境,从而实现经济的健康、可持续发展。 2 煤化工企业的环保工作 2.1 加强煤化工环保理念 煤化工企业的管理者要始终坚持“节能减排,保护环境”的可持续生产理念。不仅仅是领导要加强自身的环保理念,还要帮助管理人员以及一线的生产人员对环保理念有所认同,并在实际的操作中有所展现。同时,要将传统的“先污染,后治理”理念彻底摒弃,积极探寻“开源节流”的有效方式,尽可能借助产业结构的优化升级,实现煤炭资源的高效利用,从而有效地实现工业生产与环境保护的协调、可持续发展。 2.2 做好源头出的“节能减排” 无论是在研究工作还是能源以及环境评价过程中,都应该对环保节能给予充分地考虑。积极采用各类节能环保措施。同时,还要对原有的耗能设备进行节能改造与更换,确保使用设备的环保功能。系统运行初期,管理人员要对整个用能系统进行全面而系统的能量平衡测试,尤其是一些重点的耗能装置要进行重点检测,将污染物源以及排放状况作为调查的重点内容。检测之后,要将检测结果进行认真分析,并将检测结果作为系统优化的重要参考依据,从而有效地保证生产装置能够真正地实现经济、安全、节能和环保。 2.3 加强节能减排管理 发展绿色煤化工是一项系统工程,不仅仅是节能环保、科技、生产、技术或任何一个单独部门的问题,而是牵涉整个企业所有部门,是系统性、全局性的重要工作,应借鉴先进企业的成功实践,制定有关促进绿色煤化工的管理制度、建立健全节能减排管理体系和有效的激励机制。增加企业自主实施绿色煤化工的主动性。建立明确的赏罚机制,对达到标准的企业予以奖励,激发绿色煤化工建设的积极性和主动性。 2.4 构建煤化工环保评价体系 建立和完善评价体系是促进绿色煤化工实施和发展的关键之一。煤化工环保评价体系应保持较强的客观性,因为评价方法主观性太多,会影响人们对其客观性的信心,从而影响评价体系在实践中的推广应用。此外,评价体系还应该有较强的可操作性。在实践操作中,如果评价系统过于复杂,不易操作,不能方便地被采用,也就不能称之为最佳的评价方法。 目前,国内的众多煤化工企业集团正在积极研究该项工作,不仅可以为集团内部企业的环保评价工作提供依据,届时也可以为整个煤化工行业提供参考,促使煤化工项目的设计、管理和能源利用等环节,更多地考虑节能、环境因素,引导煤化工环保发展。 2.5 加强煤化工环保技术研究 与国外相比,国内煤化工行业在煤化工环保关键技术研发方面还有较大差距,具有自主知识产权的工艺和设备更是缺乏。建立和完善煤化工环保技术体系是目前亟待解决的问题。 2.6 加强政府与市场结合功能 对于煤化工环保发展来说首要的那就是应该坚持政府和市场紧密结合的发展路线。具体而言,政府将煤化工环保发展技术的研究作为政府工作中的重点扶持项目,可以在煤化工环保发展的资金投入和政策等方面给予一定的保障和激励。另外,政府可以通过相关政策的改革而达到消除当前的煤化工环保技术研究过程中一些不合理因素,为煤化工环保发展技术的研究创造出良好环境,为其技术的使用奠定坚实的基础着力搞好煤化工产业规划和监管。对于当前的煤化工产业来说,这是目的在于为了提高煤炭资源的利用效率的技术性新兴产业,我国目前煤化工的产业基本处于一个起步的阶段,没有玄创享的基础,因此,政府应该做好宏观的调控对该项产业进行严格的管理设置产业加工进行的高起点、高技术以及高标准落实好煤化工环保发展的规划以及相关问题进行合理的规范,防止社会导航的投机型公司和企业上低社会效益的煤化工加工的项目,防止煤炭等资源浪费以及环境亏染,从而确保煤化工环保行业的健康有序发展。 3 结束语 构建和谐社会,实现人与自然的协调、可持续发展已经成为产业结构优化升级的重要目标。在这一理念的推动下,我国的工业革命取得了更多的社会公益效益。然而,在多元化价值观的影响下,国内的很多煤化工企业仍是遵循着“经济效益优先”的经营原则。这使得我国的生态环保工作仍是受到很多阻碍。为了更好地推动我国煤化工行业的健康、可持续发展,文章中就煤化工企业的环保工作进行了重点探索,希望能够对有关的管理人员有所帮助。 化工环保论文:浅谈化工生产中的节能与环保措施 【摘要】节能环保是实现我国经济可持续发展的必然选择,化工生产行业由于耗能高,污染高,对节能与环保问题应更加重视,不但要创造经济效益,而且要创造环境效益。本文探讨了化工生产中的节能与环保措施。 【关键词】化工生产 节能 环保 减排近年来,我国化工行业中,由于高耗能、高污染产品产能增长过快,致使行业产能过剩。我国的一项基本国策就是节能减排,要实现我国经济可持续发展,就必须要求化工行业重视节能与环保,这是实现我国经济可持续发展的必然选择。化工生产行业由于耗能高,污染高,对节能与环保问题应更加重视,不但要创造经济效益,而且要创造环境效益。采取多种措施,最大限度的提高能源利用效率,减少能耗,促进节能与环保。目前,化工生产中采取的节能环保措施,主要有以下六个方面。 1 提高水资源的重复利用率 在化工生产过程中,用水量、排水量都较多,废水污染防治任务也很重,提高化工生产过程中水资源重复利用率,实施循环经济非常重要。首先是间接冷却水循环利用。化工生产中间接冷却水用量大,不含任何污染物质,可全部回收循环利用。建设大批间冷废水冷却循环回用装置,使生产间接冷却水全部回用。间接冷却水循环利用,可极大减少新鲜水用量。其次是工艺废水多级串联利用。多级串连利用水,减少了新鲜水用量和废水排放量。工艺废水的循环利用是废水及污染物减排的主要途径。生产用水采用闭路循环,无生产性废水排放。加工处理过程中产生的废水,主要来源于包装车间等操作场所地面冲洗水,以及生活污水、蒸汽站排污及水质软化废水等,上述废水经污水和中水处理站处理后大部分回收利用,少量排放管道排到污水处理厂。 2 提倡能源的综合利用 化工生产企业使用的能源,种类繁多,品质好坏不等。化工生产的工艺过程中,不但有吸热过程,而且有放热过程,因此,把化工生产过程中产生的可燃性气体的反应热,以及其他多种余能有效地组合起来,以实现系统能量的高效利用。化工企业消耗的80%左右总热能,最终是以低位热能放出。所以,提高化工能源利用率的关键,就是对低位热能实现有效利用。对甲醇精制过程中,精馏塔塔釜排出的废水,进入水处理系统,实现循环利用。由于塔釜废水有很大的热量,在寒冷的冬季,可将之输入居民供暖系统,把工业废水的热量,用到居民的取暖上来,这样,不但对化工生产的热量进行了充分的利用,而且在很大程度上,使冬季供暖的压力得到了缓解,实现了一举俩得。 3 资源回收再利用 资源回收再利用,是指将化工生产的废弃物,经修复、翻新、再制造后,继续作为产品使用,或者将废弃物的全部或者部分,作为其他产品的部件进行使用。在化工企业中,可以将有微小瑕疵的产品进行再利用,或者循环利用包装,以减少浪费。在产品包装上,对于可以回收再利用的包装,进行集中收回,经过一定的清洁和消毒工序,再作为成品包装重复利用,不但有效利用了资源,而且增加了经济效益,并在一定程度上降低了一次性包装对环境的污染。通过原本是废弃物的副产物进行多途径、多层次的循环利用,不但获得了多种高附加值的产品,而且保护了环境。 4 降低动力能耗 化工生产的动力能耗,主要包括电力和蒸汽消耗,是化工企业能耗的主要部分。降低动力消耗,可以采用电动机变频调速技术。由于目前多数化工企业装置负荷率较低,采用变频调速技术,是节能的有效途径。合理地实行装置间的联合,对供热系统优化,在较大范围内进行冷、热物流的优化匹配,促进实现能量利用的最优化。 5 开发绿色化工工艺 绿色化工工艺,指的是在化工产品生产过程中,从工艺源头上就运用环保理念,进行生产过程的优化、废物再利用与资源优化,从而降低成本与消耗,减少废弃物的排放,减少产品生命周期对环境的不良影响。作为一项复杂的化工系统工程,随着科技与社会的进步,绿色化工不断发展与完善。绿色化工可有效缓解化工行业经济发展与环境保护之间尖锐矛盾,实现我国化工环保上新台阶,也是化工行业可持续发展的必然选择。6 采用干法熄焦技术 干法熄焦技术即传统浸泡法熄焦改干法熄焦技术。该技术改造是继加氢制氢系统加热炉废气利用、废水利用、焦化装置煤气风机节电改造、酸性水汽提装置、精酚处理装置等大型节能技术改造后又一重大举措。与浸泡法熄焦相比,干法熄焦技术采用喷雾低水熄焦。该技术可防止在熄焦过程中产生大量的含污染物的湿蒸汽排入大气中,其中含有HCN、H2S、NH3、酚类、粉尘等有害物质。其中,干法熄焦后产生煤气作为锅炉燃料气,锅炉烟气对大气的污染,减少SO2、CO2排放,完全符合环保要求。而它与传统浸泡法工艺相比,传统浸泡法吨焦炭耗水量在0.373吨,采用干熄焦后吨焦耗水约0.19吨;按年产135万吨兰炭计算(年运行8000小时)可节省水资源24.7万吨,每小时节约煤气约30000m3/h,按年运行8000小时计算可节约煤气2.4亿m3,折合标准标准煤6000吨。该技术完全取消了明火干燥,大量节约煤气,改善了现场操作环境及操作上的不便,原有的浸湿法熄焦改为蒸汽及雾化水熄焦,大大节约用水量,也改善了后续出焦工段筛分系统经常粘结堵网的现状,并解决了出焦通廊长期被气体萦绕,给操作和检修带来的问题。 总之,针对化工行业一直以来存在的高污染、高能耗以及资源不能有效利用的问题,要采取恰当的节能与环保措施,在节能环保的同时取得显著的经济效益,从而有力提升化工企业的市场竞争能力。 化工环保论文:西部地区煤化工发展的困境及环保对策 【摘要】西部地区在地理位置上,是我国的偏远内陆地区,这一地区虽然远离繁荣的沿海地区,但是也存在内部资源优势条件,特别是煤炭与石油资源储量十分丰富,这些宝贵的自然资源支持着西部经济的发展,拉动了西部地区煤化工产业的繁荣,然而,在煤化工产业发展的同时,也带了一系列的环境问题,影响了当地生产生活,为自然生态环境带来了破坏,如何采取有效措施来改善西部地区煤化工发展的困境,提高环境保护质量,已经成为人们探究的重点问题,本文针对西部地区煤化工发展困境展开分析,分析了具体的解决方法与策略。 【关键词】西部地区 煤化工 发展困境 环保对策 我国西部地区资源分布特点是,缺油少气,但是煤炭资源储量丰富,以此,西部地区具有发展煤化工产业的优势条件,近年来、我国西部地区在国家政策的支持下,煤化工行业得到迅猛发展,煤炭资源得到了就地转化,其功能与作用得到了有效发挥,煤化工产业也获得了大规模集中发展的态势。 1 西部地区煤化工发展的困境 1.1 水资源承载能力问题 由于煤化工业是一个高耗水行业,然而,我国西部地区水资源短缺,本身在支持农业生产与生活用水方面已经有很大压力,因此,在煤化工生产中也必将面临着一个巨大的挑战,而且随着煤化工企业的不断扩建,会争夺生活用水,这无疑为当地人们的生存带来了巨大的威胁,同时,水资源短缺还会造成当地污染严重,大气的降解能力下降,影响当地的生态自然环境。 1.2 碳排放问题 随着全球环境问题的上升,国际上提出了碳排放标准,根据国家上的相关要求与规定,煤化工业要对煤炭进行加氢处理,然而这些标准与工艺需求在某种意义上是对原本自然地理条件不占优势的西部地区形成了新的挑战,而且经过实践调查表明,煤化工业碳的排放量远远高出标准范围,而且居于排放量大、浓度大、集中的特点。 1.3 部分地区空气污染严重 原始状态的西部地区是一个自然天堂,然而,煤化工业的发展为企业的发展带来了一系列环境问题,煤化工基地的废气排放十分严重,造成了局部大气的严重污染,例如:颗粒悬浮污染导致的西部强力风沙,煤化工企业的废渣排放量达到0.5到1.5吨每一批产品,高浓度的大气污染为人们的生活带来了威胁,形成了严重的大气污染问题,而且废弃不断排放会导致局部地区,有害气体的大量蓄积,例如:二氧化硫、一氧化碳――严重影响到了当地的生活环境与人们的生命健康。 1.4 水环境容量的问题 原本有限的环境容量,被大量的煤化工企业占据,没有严格的治理方法与方针,对水体以及空气造成的污染与破坏已经渗透到地表水与地下水的污染方面,导致了一些地方水体污染严重,水环境容量面临着严峻考验。 2 解决西部地区煤化工业发展的环保对策 第一,以水定产,科学设置西部煤化工发展顶板。一方面要以水定产,因为水资源才是西部生态环境得以稳定的关键,也是目前制约煤化工业发展的制约性因素,很多的煤化工企业采取调水的方式来进行生产,虽然切实可行,但是要本着为人民的日常生活与生态用水供给充足的原则进行调动,要科学配置煤化工业用水的数量,科学设置西部煤化工发展的顶板。 第二,分区引导,实行差别化产业政策支持下的环境准入。首先,要实行区域差别化引导,现阶段,煤化工建设面临最重要的问题就是水资源不足,与排污受限,按照标准的污水零排放原则不相一致,西部地区要大力改革将煤化工产业园区设置在水资源较为丰富,排水好的地方,对于一些国家性的重点煤化工企业则要进行厂址比较,通过比较进行选择,要尽力选取那些能够有一定环境承载能力的地域,要谨慎选择废水零排放的措施,其中没有废水排放的地方则要划定为重点生态保护区域,限制污染物的进入,对于一些大型的能源资源企业,则要尽量选择布局在环境限制发展区域,而且从国家能源战略布局、技术装置工业水平与水资源配置等方面实行严格的指标,来限制能源企业的进入。 选择性,引导性环保技术指标。在国家建设进度中,以高端煤气化技术为代表的煤化工业获得了广阔的发展前景,目前已经接近国际标准,应该在做好这一产业的实际调查研究后,根据能耗、物耗的不同等级来设定西部煤化工业的能耗与物耗标准。 第三,加强综合管理,形成地域内部的环境综合协调管理系统。首先要完善生态预警建设,因为煤化工业需要大范围内的跨流域调水,而且需要对水体进行转换,由此而带来的环境问题是十分复杂的,而且这种对于自然生态的影响是一个漫长的过程,也十分难以预料,要想有效解决这一问题,就需要完善生态风险监控,加强风险的反馈调节,以此来保证西部地区的自然环境,为西部人们营造一个和谐、健康的生态环境,通过设立生态跟踪预警机制与分级响应预案能够达到这一目标。 第四,要实行企业竞争开办与淘汰机制。当今时代,西部地区有很大一部分企业的生产能力相对落后,但是,污染指数却居高不下,这样的企业多数属于重污染企业,其所创造出的经济业绩已经被所排放的污染物所覆盖,这样的企业存在于市场环境下,势必带来不良的环境危害,造成水资源的严重污染,空气质量的持续恶化,因此,也加重了当地人们的用水负担,通过实行企业竞争开办与淘汰机制,将一部分不符合环保指数的企业排除在外,能够有效优化企业的结构调整,达到对一些污染比较严重的企业的升级改造,这也是优化西部地区煤化工业产业结构的有效方法,通过这种方式能够有效解决西部的环境问题,为西部的人们创造一个更好的生态环境,可以通过制定西部地区重污染企业退出的方针政策,制定科学的污染指标,淘汰一部分重污染企业,通过有效补偿、科学规划的原则进行处理。 3 总结 作为煤炭资源丰富的西部地区,煤化工业是一个主导的发展产业,为西部带来了经济的发展与繁荣,加快了西部地区的进步,然而,煤化工业也为西部地区的发展带来了一系列环境问题,使煤化工业的发展面临着巨大的困境,为了实现西部地区的可持续发展,必须加强当地的煤化工企业改革,保护当地的生态环境,全面提高其环境保护水平。 化工环保论文:加强化工企业安全环保工作的策略研究 摘 要 由于化工企业自身的生产特殊性,化工企业历来都是环保工作的重点单位。近几年来,环境保护难题越来越突出,已引起各级政府单位的重视,特别是限期治理达标企业,更是存在着环境治理这一重大难题。这不仅影响自然环境,对企业自身的经济也存在直接的影响。因此,各个化工企业积极为环保达标开展了各项工作,创建健全了各项办理体制,做好环境保护工作,严格控制污染物的排放。 关键词 安全环保 化工企业 策略 自上世纪80年代,化工行业通过开展“无泄漏”工厂清洁文明工厂的创建等工作,企业的污染物排放情况基本都是满足当时的环保要求。近年来,随着我国经济的飞速发展,环境问题日益突出,国家不断加大对环保注视程度,国务院及有关部门通过对排污申报、排污许可证、排污收费制度的改革,以及对企业实施排污口规范化整治、企业环境行为公示第一系列措施,正在逐步规范企业的环境行为,污染治理费用以缴纳的排污费用在企业经济活动中的比重明显增大。而且,根据环境资源价值理论,污染物排放标准将会越来越严格,排污收费标准将会越来越高,这是经济社会与环境协调的必然趋势。在这样的形势下,化工企业要想生存和发展,就必须采取积极的措施消减污染物排放量,适应时代的变革。 一、开展持续清洁生产审核 清洁生产,解决生产经营与环境保护“两张皮”矛盾的有效手段。清洁生产的优秀理念是:节能、降耗、减污、增效,与追求利益最大化的企业生产经营不仅不存在冲突,而且是联系紧密的因果关系;节能、降耗可以增效,而减少排污不仅能降低排污费支出,增加效益,同时也意味着资源消耗的降低。 节能、降耗、提高工艺指标合格率是化工生产一个永恒的话题,结合自身实际情况,将减少污染物发生这项工作,有效分解、纳入到工艺指标考核之中,这是能否持续开展清洁生产、使之成为一种长效管理机制的关键所在。笔者认为,化工企业实现这一转变有利因素有三点:其一,化工企业环保部门与主管工艺指标考核的生产技术部门联系较为密切,有些甚至属一个部门,工作较为便利;其二,计量装置较完备,许多企业都获得国家一、二级计量认证,为实现这一转变打下了基础;其三,化工企业环境监测机构基础好,分析仪器齐备,监测人员素质较高,为实现这一转变提供了保证。 二、发展循环经济 所谓循环经济,就是把清洁生产和废弃物的综合利用融为一体的经济。它强调实现工业体系中物质的闭合循环,其中一个重要的方式是建立工业体系中不同工业流程和不同行业之间的横向共生,为废物找到下游的“分解者”,建立工业生态系统的“食物链”和“食物网”。 就化工企业而言,使用的原材料和产生的废弃物的种类、数量较多,在环保方面的工作压力大。但从发展循环经济的角度分析,废弃物多也就意味着循环利用的机会增多。实现循环经济有三个层面:第一是企业内部循环层面,即在企业内部推行清洁生产;第二是企业之间的循环层面,化工企业应充分利用当前各地正在进行的招商引资这一有利时机,一方面企业通过自身的努力,把废弃物转变成一种初级资源;另一方面积极、主动地与地方政府有关部门联系,将这种初级资源作为引资的一种独特优势,这样不仅能密切与地方政府的关系,将企业的发展有效融入地方经济之中,同时也可避免因排污问题而可能引发的污染纠纷,为企业生产经营创造一个较为宽松的环境,可谓多方“共赢”;第三是全社会的大循环,主要是政府部门宏观管理,全社会积极参与。据了解,国家首部关于循环经济方面的法律――循环经济促进法正在制订中。 三、总量控制及许可证管理 总量控制可分为容量总量控制和目标总量控制。前者是指以某一区域最大限度接纳污染物的能力(即环境容量)为依据的一种控制手段;后者是指以某一区域实际污染物排放总量为依据,通过技术和经济可行性分析,提出在污染源之间优化分配污染物排放量和(或)削减量的一种控制手段。可以认为,目标总量控制是在实施容量总量控制条件不成熟时的过渡阶段。 由于我国是发展中国家,受经济、技术等条件的限制,目前实施的是目标总量控制,即以实际污染物排放总量为基准,根据各企业的生产规模及污染物排放现状,将排污指标以许可证的形式分配到企业,赋予企业向自然界排放一定量的污染物的权利,作为企业为社会创造财富的回馈。据报道,关于我国各区域的环境容量的调查、研究工作已经启动。 目前,从总体上看,企业分得的总量指标基本上能够满足生产要求,但由于目标总量控制的一个显著特点是减量化,而我国经济正处在加速发展的阶段,企业纷纷在做大做强、扩大生产规模,此消彼长,形成了一种剪切差,从而加大了企业完成污染物总量控制任务的难度。笔者认为,随着我国法律、法规的完善,在可以预见的将来,企业在经济活动中,一方面是要根据市场变化情况组织生产,另一方面也要根据分得的总量指标安排生产计划。因此,在谋划企业长远发展战略中,应将减少单位产品的排污量这项工作提高到打造优秀技术、提升企业竞争力的高度予以重视。 四、排污权交易 排污权交易始于美国,它是将市场机制引入污染治理的一种尝试。在排污权市场上,排污者(企业)从其利益出发,根据分得的总量指标和自身现有的排污状况,决定买入或卖出排污权。从目前我国正在部分地区开展的二氧化硫排污权交易的试点工作情况来看,这一举措对企业无疑是比较有利的,为企业提供了自主选择的机会,符合市场经济的运行规律:对于已完成总量控制指标任务的企业来说,可在维持现状和加大治污力度,进一步减少排污总量,将多余的总量指标卖出两者之间进行选择;而对于因种种原因(如扩大生产规模)没有完成总量指标的企业而言,则可在治污减排和购买排污权之间进行选择。 五、增强治污设施的运行办理 化工企业中面临的污染治理设施处理效果达不到设计要求的情形,也有不少是企业自身治理不善造成的。由于污染治理设施操纵不妥、办理人员环境保护知识(知识是人类生产和生活经验的总结)缺乏或素质不高、责任心不强等原因,使得设施大多是随机运转或定式运转,加上缺少对治污设施进行必要的维修和检查,结果往往是机照转、污照排、费照缴,不但达不到治污的目的,并且还要搭上一笔不小的运行费用。 企业首先要创建、健全规章体制和办理措施,还要在实际工作中不停修改、补充和完善,可采取行政本领和经济本领相联合的手法,提升各级办理人员的责任心和遵守各项规章体制的自觉性;其次要提升设备操纵、办理人员的业务素质和办理水平。开展业务培训充实发挥技术骨干的传、帮、带作用,使操纵人员的技术水平日益提升;再就是开展群众性合理化(设法调整改进,使更合理)建议和技术革新活动,因地制宜,群策群力。 六、增强结构调整,推行清洁生产 化工企业体制改革,对环保工作来说是个挑战,也是机遇。企业可以经过财产结构和产品结构的调查,去掉一部分污染重,能耗高的财产和产品,选上一批科技先导型、资源节约型、无污染或是轻污染的新项目,从治理污染向减轻污染发展,从末端治理向生产全过程控制整个发展,从而达到减轻环境污染,减少企业包袱的目的。化工企业要不停采用新技术、新设备、新材料、新基本理论、新方法,加快环保科技成果的转化。 七、结束语 总之,对生产整个过程中产生的各种废弃物,企业要尽量做到以废治废,变废为宝,综合应用,形成良性循环,实现清洁生产,提升经济效果与利益。 化工环保论文:后石油时代:煤化工兴起的环保压力 今年以来,国家发改委对煤化工改变了态度,相继批复了多个煤制天然气、煤制烯烃项目,对煤化工项目从“严控”转向“肯定”,审批也大大加快。全国多个煤炭产地,尤其是西部富煤地区,发展煤化工的势头逐渐增强,扎堆的煤化工项目不免让人担忧其中的环境风险。 “煤化工兴起是‘后石油时代’的产物,我国雾霾天气在石油峰值的平台期开始逐年加重绝非偶然”。在不久前召开的北京国际能源经济与气候变化研讨会中,中国石油大学(北京)国际能源经济与气候变化联合研究中心主任冯连勇明确提出了这一观点。专家认为,进入“后石油时代”,我国煤化工发展的加速,会对空气质量乃至整个社会环境造成深远的影响。 “后石油时代”是否来临? 我们的石油是不是已经枯竭?相信许多读者对此都会持肯定态度,因为油价震荡上涨、石油作为不可再生资源,开发到一定程度后必然就会走向衰竭几乎已经成为了生活常识,但问题的关键是,我们是否已经到达了石油峰值区。 简单来说,所谓石油峰值论,就是说某地区在石油产量达峰值后将不可避免地下降。由于石油资源的重要地位,进入21世纪以来,关于石油峰值的研究越来越多。国际能源署也在2010年的《世界能源展望》报告中首次用“幽灵”来形容石油峰值,尽管使用的是疑问句的语气,但该组织已承认,常规石油峰值已在2006年到来。 冯连勇就是石油峰值论的坚定支持者,他告诉记者,2006年后,世界石油产量虽然有所增长,但增长部分基本都是非常规石油,成本高且环境代价大。具体到我国,自2010年以来已经处于石油峰值的平台区,我国各大油田石油开采的成本越来越高,大庆油田已在使用第三代驱油剂,且产量增长无望,长庆油田每年钻井量增加万余口,成本高,稳产压力极大,我国石油对外依存度已经接近了60%,已经成为世界第一石油进口国。 但一些专家对峰值本身也存有异议,例如国家发改委能源研究所研究员周大地就认为,石油是否出现峰值是受一定条件限制的,能源时代的变迁会经历一个非常缓慢的过程,石油和天然气在能源消费中依然将占据一段时间的统治地位。“我们并不是到了一个没有石油的时代,而是到了一个没有低价石油的时代”,周大地说。 目前为止,很多国际机构都对石油峰值何时到来有过各种预测,虽然没有达成共识,但得到许多专家认可的是,不管石油峰值何时到来,“后石油时代”已经开始。这并不是一个石油没有了的时代,而是石油从高点开始就不增长了,并且开采石油的成本变得越来越昂贵,这些都加速推进着新旧能源交替的格局到来,但这一格局的变更并不是一件容易的事情。 煤炭开发趋热 石油很可能越来越少,并且很大程度上会越来越贵,太阳能、风能、潮汐能、生物能等新能源又尚未普及、形成有效利用机制,那么在这“青黄不接”的过程中,哪种能源能够顶上呢? 众所周知,我国能源禀赋的突出特点就是“富煤缺油少气”,根据已探明的煤炭资源情况,我国量大、面广、廉价的中高硫煤和褐煤等劣质煤炭资源的储量至少占煤炭资源总量1/3以上,其中硫含量大于1%的高硫煤大约占40%~50%,这些都是现成可利用的资源。 “后石油时代里,更大规模地开发利用煤炭,成为一种必然的选择,特别是我国这样的煤炭消费占全部能源利用比例70%的大国。事实上,煤炭的大规模利用已经开始。”冯连勇说。 冯连勇所指的,就是如今盛行的以煤制油、煤制天然气为主的煤化工技术。由于石油短缺,以及主要石油化工产品的严重短缺,很早就催生了我国煤化工技术的出现,并在10年之内就形成了煤化工的技术高地。不少人甚至将发展煤化工,看做是我们与国外的石油化工、天然气化工竞争,最终满足我国对石化产品的需求的一个机会。 迫于环境污染的压力,直接燃煤作为一次能源使用会对环境十分不利,也受到各种限制,但是大量的原煤空置不用又是一种浪费,于是越来越多的人开始关注煤炭资源的清洁应用,以应对石油短缺、新能源又跟不上的问题。 与直接燃烧的根本区别在于,煤化工是把煤当作原料通过化学反应的途径生产能源和相关产品,充分利用煤炭里多种化学元素,并实现能源的梯级利用,即制作不同需求的产品。而直接燃烧仅把煤炭当作燃料,通过燃烧获取部分热能,基本不利用任何化学元素,目的单一,浪费严重。 理想的煤化工技术,是期待能在实现资源最大化利用的同时,达到了污染物的最小化排放,即充分利用原料中的各个元素,提高其利用率,力图使原料的元素都被产品所消纳,实现“零排放”,特别是充分利用那些高硫低品的煤资源。 听起来很美好,但现实并不太乐观。冯连勇就明确尖锐地指出,现在正在开始的新一轮煤化工,将对中国生态环境产生重大影响。而作为替代的非常规能源的大发展,势必造成大量空气污染物的排放,进而造成更为严重的气候影响,对我国的环境保护形成更大的压力。 煤化工暗藏污染隐患 正如北京师范大学环境学院陈彬教授说的那样,无论一个城市,还是整个地球,和人与动物的吃喝拉撒一样,必然存在一个“碳代谢”的现象,“吃”的煤多了,排出来的碳及其有害代谢物自然就多。 杜克大学近日研究报告就指出,煤制天然气计划相较传统天然气可能多产生7倍的碳排放,较开发页岩气多耗用100倍水资源。报告指出,中国计划建设40座煤制天然气工厂,可能满足中国未来数十年大部分用气需求,有助于替换发电所用的煤,并降低对高价进口能源的依赖。虽然,40座工厂如若全部建成投产,在为期40年的使用期内,每年可合计生产2400亿立方米天然气,但是同时也将排放27.5亿吨温室气体。 煤制油项目也面临着巨大的环保压力。数据显示,按照目前的直接液化工艺,每生产1吨成品油,需要消耗原煤4吨左右、水8至9吨,同时排放的二氧化碳是石油化工行业的7至10倍。 此外,在煤化工生产过程中,工业废气的种类也很多,主要有煤炭破碎筛分和转运中的煤尘等。工艺废水则包括煤气化灰水槽排出的灰水(非溶解性固体和悬浮物浓度很高)、酸性气体脱除废水、硫回收废水等。 除煤制天然气、煤制油以外,目前我国已建和拟建的煤制烯烃、煤制乙醇、煤制二甲醚等煤化工项目也呈一哄而上之势。虽然,我国的煤化工技术目前发展比较成熟,煤炭资源合理有效利用也离不开煤化工发展,但在鼓励大规模发展的同时,更加不能忽视的是监管的力量。“不合理的煤化工规划将会直接影响当地经济社会平稳发展和生态环境保护。煤化工项目必须经过严格的环境评价。”冯连勇表示。 专家呼吁降低发展速度 就目前来看,世界经济的发展仍然严重依赖于煤炭的消耗,因此,切断煤炭供应以减少温室气体排放是不可行的。那么,在后石油时代,特别是煤化工发展速度仍较快的情况下如何保护好环境?冯连勇等专家们给出的建议是:适当降低我国经济发展速度,再度放缓煤化工产业的发展速度,推行最严厉的环保制度,通过发展洁净煤技术以控制从煤炭利用中所产生的污染,做到发展与环保兼顾,像保护生命一样保护我们赖以生存的环境,实现经济与环境的和谐共生。 首先,煤化工企业要严格做好自身的环保工作,优化能源利用方式,提高企业能源利用效率,减少污染物排放。例如,煤化工产业需要消耗大量的水资源,对水资源供应的可靠性要求很高。因此,煤化工企业必须节约用水,采取“一水多用、循环用水、多次套用”等多种途径的节水措施,并妥善处理废水,生产过程中尽量做到达标排放,甚至“废水零排放”。 其次,相关部分可依据低碳经济与循环经济的要求与条件,制定出和环境经济有关的政策,制定出降低二氧化碳排量的制度,确保碳元素的循环使用。 环保部环境工程评估中心石化轻纺评估部主任周学双还建议,国家尽早考虑煤炭利用的综合性中长期规划十分紧迫必要,需要在能源替代、煤化工、冶金、建材、交通、煤炭开采等相关方面进行长远规划,并成立总协调机构,出台煤炭与煤化工的相关政策,以有效遏制地方的盲目无序局面。 此外,煤化工项目的综合评估也亟待标准的出台。每个煤化工项目上马之前,不仅应综合评估分析区域煤炭资源、水资源、交通运输、市场分布,还应考量二氧化碳捕集与封存条件等诸多清洁利用技术,在充分考虑短板因素的基础上,尽可能寻求资源能源最大化利用、污染物最小化排放以及经济最优化发展。 近年来,伴随经济长期稳定增长的是能源消费总量的持续攀升,排放短时间内无法有效降低,环境治理效果远不如预期便是情理之中。人类的繁荣建立在有限的资源之上,多数人都很清楚这一点,然而我们却拒绝接受必要的后果:减少化石燃料的消耗。 如何做到标本兼治,协调经济与环境的和谐发展,最佳答案可能还是调整能源结构、产业节奏,同时加强系统管理等方面的综合治理。在这个新旧能源交替竞争的时代,环境的压力也许是让我们戒掉肆无忌惮的燃油燃煤消费习惯、寻找替代能源的最有效动力。 化工环保论文:优化工艺操作 确保环保达标 摘 要:庆阳石化公司硫磺回收装置经过进一步优化工艺操作后,由原来的尾气SO2排放不达标或卡边到达标排放,且为硫磺回收装置开停工节省了大量时间。 关键词:优化工艺操作 达标排放 开停工节省时间 庆阳石化公司3Kt/年硫磺回收装置,经过优化工艺操作,使尾气SO2排放浓度从最初的日平均1100mg/m3 ,降到日平均860mg/m3 ……240 mg/m3 。 一、优化工艺操作 1.对酸性水汽提塔操作的优化 汽提塔在操作过程中,因为操作不当而造成塔顶冷凝效果变差,大量蒸汽混入酸性气中,降低了酸性气的浓度为12%w(50t/h酸性水汽提装置设计酸性气浓度为32%w),增加了燃烧炉及制硫系统的负荷,进而使硫磺收率降低。在汽提塔顶设计使用的两台冷换设备为空气作为冷却介质的空冷器,其中有一台为变频空冷,如果操作不当,就会使变频空冷转速降低,冷凝效果变差,使酸性气带有大量水蒸汽而导致酸性气浓度降低。因此,在后来的操作中,我们要求内操密切关注变频空冷的转速,使其转速始终保持在100%的状态,以保证酸性气浓度和流量的稳定,从根本上保证酸性气进燃烧炉量的稳定。 2.整定进风的PID参数 在最初的操作中,H2S/SO2比值始终波动较大,装置技术人员与操作工经过排查,最后将目标集中在进风的PID参数上:使用经验凑试法,先整定P控制器为120%,待过度过程曲线基本稳定后,再整定I控制器为1.5,消除余差,最后在整定D控制器为0,进一步提高控制精度,最终得到满意的过度过程曲线,使H2S/SO2比值分析仪不再波动。 3.调整加氢量 由于硫磺回收装置采用的是“SSR”尾气处理工艺,当硫磺回收系统运行不平稳时,如不及时补充氢含量,不但会使加氢反应器超温,造成“硫穿透”,使PH降低,严重时会造成设备管线的腐蚀,而且还会使SO2随净化尾气排入大气,导致尾气排放超标,为此,在稳定配风的同时,根据PH值的变化,及时调整加氢量,如果加氢反应器温度上升,则继续加大氢气进量,直至床层温度不再上升。 4.先进控制伴热改造和定期维护 原来的H2S/SO2比值分析仪伴热由于距离伴热站较远,伴热温度难以保证气相中硫不凝固,造成在线分析仪经常发生故障而难以投用,硫磺回收装置技术人员与操作工从蒸汽过热器中引入了一小部分蒸汽为伴热用,解决了伴热问题,同时,为保证H2S/SO2比值在线分析仪在使用过程中不发生故障,又协调仪电运行部定期对H2S/SO2比值在线分析仪进行详细检查和维护,保证其灵活好用。 5.增加胺液循环量 以上几种原因被排除后,烟气SO2排放浓度从最初的日平均1100 mg/m3,降到日平均860mg/m3,浓度仍然较高,硫磺装置技术人员与操作工又集中从胺液的循环量方面找原因,在逐渐提高胺液循环量,由原来的860mg/m3烟气排放浓度,降到现在的日平均240mg/m3左右的稳定状态。 二、优化开停工过程的工艺操作 1.以往的开停工过程工艺操作 原来的硫磺开、停工过程中,加氢反应器的升温预硫化、降温钝化操作(加氢反应器升温和降温操作),是一项很繁琐的工作,在以往传统的操作中需要切断与硫磺回收、吸收系统的联系,只对加氢反应器、急冷塔、循环风机组成一个闭路循环的运行系统。 2.优化后的开停工过程工艺操作 经过进一步研究流程,对传统的吹扫流程和加氢反应器升温和预硫化流程进行了优化操作,尤其对加氢反应器升温预硫化还是降温钝化操作,都采取了以下的操作流程: 在开工过程中,当系统升温结束后,并不急于引酸性气,而是在以上流程中的热气体先改经加氢反应器,给加氢反应器升温,在升温结束后,再引入酸性气进行预硫化;同样,在停工过程中,系统吹扫结束后,将以上流程改经加氢反应器,给加氢反应器降温,降温结束后,再进行钝化操作,优化后的流程避免了闭路循环流程,使开工烟气中的水蒸汽不影响升温操作,升温后预硫化时间上不影响硫磺开工,降温钝化和硫磺停工同步进行,减少了对环境的污染、节省了3~6小时的时间。 三、结束语 经过以上几步的优化操作,使得H2S/SO2比值在线分析仪在使用过程中,不再发生故障,尾气SO2排放浓度最初的日平均860mg/m3,降到现在的日平均240mg/m3,为300万吨炼油搬迁改造项目验收,顺利通过环保验收这一大关;优化开停工过程的工艺操作,不但,减少了对环境的污染、而且节省了3~6小时的开停工时间。 作者简介:何银,男,汉族,工程师,长期从事炼油生产工艺技术工作和技术管理工作。
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
高层住宅建筑施工技术分析:浅析某高层住宅建筑施工技术 【摘要】本文详细叙述了某高层建筑钢筋混凝土现浇楼板裂缝分析、防渗漏工程技术以及安全控制方法,望能抛砖引玉。 【关键词】裂缝分析;防渗漏技术;安全控制 1 项目概况 盐步河西花园6、8栋,工程建筑面积为17743.99㎡,RC/13层,其中地下室面积为2595.32㎡。施工时间:2010年7月9日—2012年1月9日。 2 现浇楼板裂缝分析 2.1裂缝原因 现浇钢筋混凝土楼板代替预应力多孔板以后,为防止本建筑出现楼板裂缝问题,笔者对楼板裂缝问题从施工、材料方面进行了综合分析并采取了相应措施。 工程中出现的裂缝属于构造裂缝,现在住宅项目管线繁多,给水、排水、强电、弱电等,现浇钢筋混凝土楼板厚度一般为80~100㎜,住宅设计中将PVC电线管均敷设楼板内,有的甚至两根管线交错叠放,管道上面混凝土保护层超薄,混凝土整体抗拉力减弱,易出现裂缝。裂缝出现在混凝土浇注完半年左右。 2.2 裂缝处理方法 设计方面,预埋管线的位置应在楼板上下两皮钢筋当中,严禁管线交错布置,可采用接线盒方式,当楼板厚度较薄时,应在管线外侧增加钢丝网;选材上,在拌制混凝土之前,必须按规定对水泥、粗细骨料、外加剂等进行检验复试,不合格不得采用。在配备混凝土运输车辆时应充分考虑交通路况的影响,确保混凝土浇捣的连续性,减少施工冷缝.当混凝土浇捣停歇时间过长时,应采取接浆等应急处理措施.施工上,在楼板负弯矩钢筋位置处一定要设置撑脚和马凳,楼面钢筋上铺设跳板,严禁在施工中踩踏钢筋,确保负弯矩钢筋的正确定位。同时需控制好构件的湿润养护, 避免表面因水分蒸发过快引起较大的收缩, 而同时又受到内部约束导致的开裂。合理设置后浇带、采取相应补偿收缩混凝土技术、混凝土中多掺纤维素类等。 3 防渗漏工程技术 3.1 高层住宅楼工程防渗漏施工技术体系 住宅楼工程防渗漏施工技术是一个完整的体系,经本工程经验,笔者认为高层住宅楼工程容易发生渗水的部位是外墙面、外墙窗口以及地下室等。在施工过程中,针对高层住宅楼各部位容易导致渗漏的不同原因需要制定不同的防渗漏施工措施,以便在建筑工程中彻底减少并消除常见的高层住宅楼渗漏质量隐患。 3.1.1 高层住宅楼外墙面防渗漏技术 高层住宅楼外墙面渗漏一般产生于结构与外墙粉刷施工中控制不严的工序和环节。针对性的防治措施主要有以下几个方面: 首先,在高层住宅楼外墙面施工缝处理上一般为水平施工缝,控制要点在于去浮浆,接浓浆,振捣仔细,密实。为使预留孔洞外观准确,可以先留加大的方孔,再准确定位,用防水砂浆分层嵌实。 其次,高层住宅楼墙与梁板连接处在不失去塑性的前提下加上层混凝土,特别是对钢筋密集处更应增加振捣次数。 3.1.2 高层住宅楼外墙窗口防渗漏技术 窗的防渗漏技术一直是困扰建筑工程技术工作者的难题,高层住宅楼外墙窗口防渗漏技术中,控制关键工序的质量是关键。首先,高层住宅楼外墙窗框与洞口之间的填嵌、封闭是关键环节,必须严格控制质量。高层住宅楼外窗安装完毕后,应按规范要求进行全数检查及抽样进行喷淋试验。其次,高层住宅楼外墙窗口选材必须能抵抗规定风压值,保证窗台低于室内窗台板并设置顺水坡。门窗洞口的大小应按设计规定校正准确。门窗框固定的镀锌件不得固定在空心砖上,防止打松基层造成隐患,如修整粉刷层高于混凝土预埋砖,此处粉刷层应用切割机切开。最后,高层住宅楼外墙窗框安装时要首先检查其平整度和垂直度。 3.1.3 地下室防渗漏技术 目前,在工程设计和建筑施工中经常采用一些柔性材料如高分子卷材,防水砂浆,涂料等新型防水材料作为预防和补救渗漏的方法,起到一定的效果。当然,为了最终消除高层住宅地下室的渗漏现象,还需要以下措施的配合使用: (1)高层住宅楼施工建筑应当根据设计和业主确定,在高层住宅楼地下室防渗漏技术运用中,外侧墙适宜采用三元乙丙防水涂料,因为三元乙丙橡胶防水涂料是采用耐老化极好的三元乙丙橡胶为基料,填加补强剂、填充剂、抗老化剂、抗紫外线剂、促进剂等制成混炼胶,采用“水分散”的特殊工艺制成的水乳型防水涂料。 (2)高层住宅楼地下室防渗漏技术运用中还需要控制层间间隔时间,测定涂层总厚度≥2mm。根据天气预报抢晴天施工,避免在成膜期内遭雨水冲刷。最后,还必须加强墙根、阴阳角、地下室外墙管道口等节点部位的防水涂膜施工质量控制。 4 高层建筑施工技术中的安全控制 高层建筑施工复杂多变,技术要求高,对于工程施工过程中的安全控制要求极为重要: 4.1 深基坑支护安全控制。高层建筑基坑开挖前,要根据地质结构、基坑深度以及施工环境制定科学合理的支护方案。完善有效的安全防护措施, 在施工过程中加强坑壁牢固性的监测, 做好排水防震防护。 4.2 脚手架支护技术控制。高层建筑的工程体积高大,建筑施工专用脚手架要进行严格周密的设计与性能测试,必须根据建筑工程特点和施工工艺制定脚手架安全实施方案,严格落实架体与建筑物结构的拉结与防护。 4.3 模板工程的技术控制。对于高层建筑的模板技术施工,要严格模板及支撑结构的设计、安装与拆卸施工程序,对工程施工的混凝土质量要采取相关技术预控。优化模板工程支撑系统的安装与拆解技术,保障施工的安全性能。 4.4 对使用年限长的设备进行检测评估。设备陈旧,机械事故发生率就会相应地上升,如果不切合实际采取一刀切的强制性报废制度,既不经济也不科学,如何处理好安全和效益两者关系是一个难题。应对机械设备的使用年限进行有效地控制,对使用年限较长的设备进行检测评估,评估合格方能继续投入使用。这样可使旧设备的安全隐患降低到最低程度。 施工现场起重机械常见问题的预防和控制是一项系统工程,应从机械结构设计的合理性、设备制造质量的控制、安装和使用的规范性、日常的维护保养及检验等各个环节进行控制,只有这样才能真正地预防和控制机械事故的发生。 5 总结 目前我国高层住宅施工技术日益成熟,本文仅对建筑钢筋混凝土现浇楼板裂缝分析、防渗漏工程技术以及安全控制方法提出一些自己的看法,望能抛砖引玉,为建筑工程施工技术尽绵薄之力。 高层住宅建筑施工技术分析:基于高层住宅建筑施工技术分析研究 【摘 要】随着我国大部分的中型城市的发展,城市人口也迅速增加。因此,我国城市的整体住房压力也迅速加大,为了解决这样的问题,我国的住宅建筑就由多层慢慢的发展为高层建筑。本文主要从目前工民建工程施工管理现状及存在的问题进行对比、分析,深入分析研究了高层住宅施工技术注意事项及相关问题。为了保证施工按质按时顺利进行,必须对工程施工进行有效的科学管理,以及在现代化高层建筑中的应用提供理论支持与安全保障。 【关键词】工民建工程;施工管理;高层住宅施工;施工技术;施工质量 前言 工民建筑工程施工管理对于规范工程施工工序,提高工程施工建设质量以及提高工程施工建筑安全系数都具有非常重要的作用。我国施工企业在进行工民建筑施工过程中在施工管理问题上还存在一定的问题,如施工管理工作投入不足,施工建筑材料管理不到位以及对工程施工安全管理工作的缺乏正确认识等多种问题,针对我国建筑工程施工管理工作所面临的问题,必须在施工实践中采取有效措施,加强工程施工管理水平,确保工程建设质量。通过有效地工程施工管理为施工企业创造更多、更好的经济效益与社会效益。建筑工程施工管理是一项全面、深入细致的工作,它贯穿于施工项目的全过程,不仅需要企业管理层的重视和支持,还需要广大员工的积极配合,并以各项规章制度的贯彻和有效措施的执行作保障。因此,安全是做好建筑施工管理的关键,尤其是现场施工管理,关系到整个工程进程。但是很多部门施工现场的管理人员未能将这一思想意识放在战略高度强调,使得许多施工人员未能充分认识到这一点,施工管理的安全意识不到位。很多人在现场施工不带安全帽,安全措施和意识极其淡薄,这种只重视经济效益,而对安全方面的忽视和压缩,从而导致施工管理出现安全隐患。建筑行业作为劳动密集型产业,在建筑现场施工时,往往劳动力投入较多,故难以对每个施工人员实现有效控制,对施工人力不管理到位。 一、目前工民建工程施工管理细则分析与研究 1.重视安全施工管理。建筑企业应该高度重视建筑现场施工的安全管理,坚持安全第一的原则。工民建工程施工管理要注重细节,尤其是关于防火等相应的施工安全问题,需设立专门的安全小组,防患于未然。 2.加强施工材料管理。资料管理是工民建工程施工管理中不可或缺的一部分。建筑项目工程的资料管理从开始就应该走向正规化,每一个环节都严格控制,从而使得我们的计划和实际之间如果发生偏差,可以及时纠正。另外,质量管理是个长期的任务,要落实到每个人身上,因此,资料管理可以在一定程度上为明确职责,落实责任提供真实可信的依据。 3.提高施工人员素质。工民建施工人员总体上可以分为决策层、管理层和作业层三个层面。针对不同岗位,对人员的素质要求不同,但总的来说,都要求参与施工活动的人群具有决策能力、管理能力、经营能力、控制能力、作业能力及道德品质等诸多方面的能力。我国目前工民建筑工程领域,从业人员素质相对比较低下,实践有余,但理论不足,不能很好地从高度上把握和指导施工管理。现代企业的竞争,归根结底是人才的竞争,对于工民建工程企业来说,人是决定工程成败的关键。所有的工程项目均是通过人将材料组织而创造的。只有拥有一支富有创造力、纪律严明的施工队伍才能完成一项质量优良的工程项目。因此,工民建工程企业要在激烈的竞争中立于不败之地,就必须提高从业人员的素质,把培养人才作为一项长期的任务来抓。 二、针对高层住宅施工特点采取的策略分析与研究 近年来,高层住宅如雨后春笋般大量涌现,开发强度和开发数量不断提高,许多城市宣称进入了“高层时代”。与此同时,学术界对高层住宅也非常关注,并对高层住宅的大量建设展开讨论,高层住宅的大量建设,极大地改变了人们的生活方式,并深刻地影响传统城市的居住格局和形象。而这些争议主要来源于高层住宅的自身特性。发展高层住宅面临的问题;高层住宅是多层住宅建筑向上层空间的变化延伸,其中最主要的特点就是高,并由此对居民生活、城市环境产生了深刻的影响,在发展过程中也面临一系列的问题,有些属于住宅建设的共有问题,有些属于高层住宅面临的特殊问题。 1.建筑设计难度大高层住宅标准层的公共交通和设备管井占用较大空间,每户公摊面积较多,得房率低于多层住宅。高层住宅,户型设计难度较大,无法保证每个套型朝向的均好性,北边住宅的朝向、采光、通风较差。此外在高层住宅设计中还需要着重考虑竖向交通、消防疏散等问题,并要考虑设置防止高空坠物的措施。 2.建设成本高高层住宅投资大,建筑的钢材和混凝土消耗量都高于多层住宅,需要配置电梯、高压水泵、增加公共走道、疏散楼梯等,因此高层住宅的技术难度和建设投资要远高于多层住宅,建设费用高、建设周期长,也是高层建筑层数多、面积大、结构复杂等原因造成的。 3.公共交往空间不足通常居民习惯于在地面上进行互动交流,随着高层建筑在城市中普及,人们远离大地,独居在自家的小空间内,缺乏户外活动的激情,减少了彼此交往的机会。 三、如何加强施工质量管理分析与研究 1.施工目标责任管理的实行方式。工民建施工是一项十分复杂庞大的系统工程,不仅工作量大,而且周期一般比较长。这就要求工民建施工单位必须推行目标责任管理,层层落实责任,抓好各个环节之间的互相衔接,确保整个工民建施工工程的全面推进。由于目标责任管理是顺利完成工民建施工项目指标与质量的根本保证,因而必须下大力气抓好落实。要善于针对整个工民建施工各个环节的技术、质量、要求和难易程度,结合施工管理和技术人员的实际情况,严格目标责任管理,职责明确,分工协作,确保质量管理与控制的重点范围,最终达到预期的目标。 2.施工监督监管机制的建立、健全。监督监管机制是确保工民建施工工程质量的关键,也是对工民建施工质量进行有效控制的关键。近年来,先后出现了很多工民建施工安全与责任事故,给国家和人民造成了巨大的财产损失,在社会上造成了不良的影响,然而,其最根本的原因就是监督监管不够到位造成的。可见,健全工民建施工监督监管机制已经刻不容缓、势在必行了。工民建施工单位建立健全监督监管机制,并落实到整个工民建施工的各个环节,确保取得实效。同时,要把对工民建施工的监督监管作为一项长期的工作扎实抓紧抓实,保证建筑工程质量得到有效控制。 3.全面推广工民建施工高新技术。高新技术是保证工民建施工质量、加快建筑施工进度的最主要因素之一,在工民建施工的质量控制中具有极为重要的作用。对此,工民建施工单位一定要深入践行科学发展观,加快引进先进、高效的高新技术、设备、工艺、材料等,积极运用工民建施工的各个环节中,真正,做到现代化、专业化、机械化,达到资源配置的最优化,着力提高工民建施工效益与质量。同时,应积极创造条件,鼓励、支持和帮助工民建施工单位运用高新技术,不断提高工民建施工单位的能力和水平,进而提高工民建施工的质量控制。 四、结语 工民建筑施工管理对工民建筑项目开发具有深远的意义,管理水平的高度直接影响着工民建筑施工质量。要搞好建筑工程施工管理,就要把每一个环节都做好,只有提高工民建工程施工管理的质量水平,才能实现企业的经济效益和提高建筑行业的施工管理水平,才能实现在高层住宅施工中的安全稳定性的提高,实现建筑施工的可持续发展。 高层住宅建筑施工技术分析:试论高层住宅建筑施工技术 摘要:近年来我国高层住宅发展迅速,工程建设规模越来越大,由于高层住宅自身的特点,施工工艺技术要求越来越高。高层住宅工程质量要在设计阶段就进行各方面的论证,避免由于设计因素造成质量隐患;现场施工是具体控制和预防工程质量隐患最关键的阶段,必须严格技术交底和现场监督,严格按照施工工艺技术和验收规范的要求进行施工。本文结合工程实例探讨一下高层住宅的常见施工技术。 关键词:高层住宅;建筑施工;技术 1工程概况 某住宅小区建筑面积约13万平方米,框剪结构,桩基础,地下室二层,地上3栋27层,带二层底商。就主体工程而言,本工程大部分属于高层住宅,具有功能综合化的特点: (1)将各种使用功能的建筑单元集中布置并上下组合在一起,使用上更方便省时,为人们提供良好的生活环境和工作条件,适应现代社会高效率、快节奏生活的需要; (2)集中紧凑的建筑布置,达到建筑面积最高利用率,相应集中紧凑的管道线路,有利于节约建设投资及减少能源消耗,也有利于物业管理,节约管理经费; (3)可减少建筑占地面积,节约土地费用,增加城市的绿化面积。 2.抗震性能设计 不管采用何种转换形式,带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。同时,由于转换层位置越来越高,带转换层的筒体结构也时有应用。对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构,通过转换层上下层间位移角及内力变化情况的分析,可得出影响其抗震性能的主要因素,分别是:转换层设置高度、转换层上部与下部结构等效刚度比、转换层结构与其上层结构侧向刚度比。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。 对上述两类转换结构,转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一,转换层高度越高,转换层上下层间位移角及内力突变越明显,设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构,控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。 对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构,可采取以下措施强化下部结构:加大筒体及落地墙厚度、提高混凝土强度等级、必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体、提高抗震能力;可采取以下措施弱化上部:不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。 3.基础与后浇带施工技术 基础是本工程房屋结构的重要组成部分,其造价和工期分别约占建筑物土建总造价的20~30%,占总工期的30~40%左右。在本工程中,由于功能和造型的需要,往往把高层主楼与低层裙房连在一起,裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看,希望将高层与裙房脱开,这就需要设变形缝;但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙,使平面布局受局限,因此施工后浇带法便应运而生。 一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工,这样回填土后场地平整,便于上部结构施工。对于上部结构,无论是高层主楼与低层裙房同时施工,还是先施工高层后施工低层,同样要按施工图预留施工后浇带。 对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板,要预留出施工后浇带,待主楼与裙房主体完工后(有条件时再推迟一些时间),再用微膨胀混凝土将它浇筑起来,使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分,因为高层主楼完成之后,一般情况下,其沉降量已完成最终沉降量的60%~80%,剩下的沉降量就小多了,这时再补齐施工后浇带混凝土,二者差异沉降量就较小,这部分差异沉降引起的结构内力,可由不设永久变形缝的结构承担。 对于施工后浇收缩带,宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土,这时估计混凝土收缩量已完成60%以上。 施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般在梁、板的变形缝反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。在施工后浇带处,混凝土虽为后浇,但钢筋不能断。如果梁、板跨度不大,可一次配足钢筋;如果跨度较大,可按规定断开,在补齐混凝土前焊接好。后浇带的配筋,应能承担由浇筑混凝土成为一整体后的差异沉降而产生的内力,一般可按差异沉降变形反算为内力,而在配筋上予以加强。后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700mm~1000mm为宜。施工后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固,一般宜留直缝。对于板,可留斜缝;对于梁及基础,可留企口缝,而企口缝又有多种形式,可根据结构断面情况确定。 4.混凝土工程施工技术 混凝土工程包括配料、拌制、运输、浇筑、养护、拆模等施工过程。在整个工艺过程中,各工序紧密联系又相互影响,如其中任一工序处理不当都会影响混凝土工程的最终质量。对混凝土的质量要求,不但要求混凝土成型后获得良好的强度、密实性和整体性,而且要求外形美观,因此,在施工中确保混凝土工程质量是一个很重要的问题。 4.1施工工艺流程 配合比计算原材料计算、外加剂配制坍落度测定混凝土运输试块制作泵送布料混凝土浇筑、振捣泵和输送管的清洗、拆除养护 4.2混凝土的浇筑 每层结构混凝土分二次浇筑,第一次浇筑柱,第二次浇筑梁、板。混凝土自由倾落高度不应超2米,否则应用串筒、溜槽,以保证混凝土不致发生离析现象。柱浇筑高度大于3.0m的,在1.8~2.0m高处一侧或两侧模板开设门子板,混凝土从门子板处的斜槽或平台灌入柱模内,采用高频振捣棒从顶部插入振捣,按300-500mm厚分层浇筑。高度较大的梁也要分层浇筑。浇筑时应重点控制浇筑高度和振捣棒插入间距、深度、顺序。振动棒快插慢拔,插点布置均匀排列,逐点移动,顺序进行,不应遗漏,移动间距一般30-40㎜。浇筑混凝土时,应经常检查观察模板、钢筋、预留孔和埋件,发现问题及时纠正。 4.3大体积混凝土的施工 地下室基础底板一般厚度达1~4m,面积也很大,采用强度等级较高的混凝土浇筑,属大体积混凝土的施工。因混凝土设计强度较高,单方水泥用量多,加上底板厚度大,水泥水化热在混凝土内部积聚不易散发,混凝土内部温度较一般构件的混凝土要高得多,存在较大的内外温差,因温度应力和温度变形产生裂缝的可能性十分大。同时内外约束条件的影响、外界气温的变化、混凝土的收缩变形均可能导致混凝土产生裂缝。为保证结构整体性,防止出现裂缝导致渗漏水,将凝土混凝土的内外温差控制在的25ºC内、混凝土表面与环境温差控制在15ºC内就是施工的要点。 4.4混凝土成型后的养护 为使混凝土中水泥充分水化,加速混凝土的硬化,防止混凝土成型后因曝晒、风吹、干燥、寒冷等自然因素的影响出现不正常的收缩、裂缝破坏等现象。混凝土浇筑完毕后应及时洒水养护保持混凝土表面湿润。 高层住宅建筑施工技术分析:浅谈高层住宅建筑施工技术管理 【摘 要】文章探讨了高层住宅建筑的结构特点,并对高层住宅建筑施工技术管理进行了分析,简要介绍了高层住宅施工管理思路及具体内容,提出了相应的管理措施,确保高层住宅施工有序进行,减少施工事故,确保其施工质量。 【关键词】高层住宅;建筑工程;技术管理;措施 1﹑高层住宅建筑的结构体系 高层住宅建筑物主要由三个部分构成,即钢筋混凝土结构,钢结构,少量的砖石结构。钢筋混凝土在高层住宅建筑物中是主要的材料,因为钢筋混凝土的特性就是能经受高强度、经受强烈的震动、耐火烧和刚度也大。钢筋混凝土不仅本身性能好,而且来源也多种多样,造价比钢结构便宜很多,所以在高层住宅建筑物中广泛使用。如今科技越来越发达,还发明了很多更好的钢筋混凝土,比如说有一种人造轻骨料,它与混凝土的预应力技术结合,可以减轻钢筋混凝土的自身重量,使钢筋混凝土获得了显著的经济效益。还有一种是把钢框架和钢筋混凝土筒体混合起来,吸收两者的优势,这样的结构能取得更优的效果,还能加快施工速度。高层住宅建筑物的施工体系分为四种,分别是框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙体系和筒体体系。 2﹑高层住宅建筑施工管理的思路分析 在高层住宅建筑施工管理过程中,有三个重要内容,分别是质量、进度和投资管理。这三项不仅独自成立,而且还互相影响互相制约。高层住宅建筑的施工过程,在投资资金目标和完成工期目标的总体局势下,高层住宅建筑的施工质量最为重要,在工程中是决定成败的关键。所以,在高层住宅建筑施工过程中,管理工作就是要保证高层住宅的工程质量。 在高层住宅建筑施工过程中,首先要管理好人和物品。管理人就是要管理好组织者、指挥者、操作者,这三者是直接参与高层住宅建筑的施工的。直接参与的工作者对于高层住宅建筑的施工而言是属于第一位的,作为被管理的对象,就是要避免在工程施工过程中产生不必要的失误,以致于造成对高层住宅建筑施工的影响。管理好了人,才能继而管理好物。工作中可以调动人的积极性,充分管理好物品。物品可以分为两种,一种是材料的,一种是机械的。材料质量的优劣对住宅工程质量的优劣起着重要作用,材料质量不合格,那么相应的建筑物的质量就不合格,因此要严格控制材料质量,也就是控制好高层住宅建筑的质量。机械的管理就是对施工机械设备和工具的管理。在施工过程中要根据不同的工程要求和特点选择合适的机械设备,对于机械设备要管理好、保养好和正确使用。因此应该建立健全一系列优秀的管理制度,如“人机要固定”“使用机械要有操作证”“岗位要负责责任”“交接班要清楚签名打卡”“用专业人才对机械进行技术保养”“安全使用”“机械设备定期检查”等等有效的管理措施,这样才能保证施工机械设备时刻处于最佳使用状态。 在高层住宅建筑施工管理中,其次是对环境的管理。工程技术环境包括工程水文气象和地质等等,工程管理环境包括质量保证体系、质量管理制度。劳动环境包括劳动组合方式、作业的场所和工作面等等,这些都属于高层住宅建筑施工过程中的环境因素。环境因素对高层住宅建筑施工的影响不是单一的,而是千变万化的,难以控制的。比如说气象的变化,时雨时晴,时热时冷,温度湿度大风大雨酷暑严寒都会影响施工工程的质量,而且是直接有效的。还有一种情况是前面一个工序和分项分部工程是下一个工序或分项分部工程的环境,前一工序或分项分部做的好,后一分部分项或工序相应就能做好,前一工序或分项分部不合格的话,后面的分项分部或工序肯定不能合格。所以在高层住宅建筑施工过程中,应该采取有效的措施严格管理,对于施工现场的环境应该更加重视,应该建立文明施工和文明生产的制度,首先要保持材料工件有序的堆放,保持道路的畅通,工作场地的整齐干净,井井有条的施工,这样才是质量高等的施工环境条件。 3﹑高层住宅建筑施工管理的具体内容分析 一般条件下,高层住宅建筑施工的工程管理具体内容可以分为两部分,一部分是预备期管理,另一部分是施工期管理。预备期的管理工作是搞好现场环境的三通一平,工人领取施工执照,图纸编绘的完成这些传统的管理工作,这些在一般的建筑物施工管理中就有详细的介绍,以下着重分析高层住宅建筑施工过程中的施工期管理内容。 预备好高层住宅建筑施工过程中的材料。预备好材料和高层住宅建筑施工过程中需要对应的建筑材料、构配件、成品、半成品、水卫电气材料及新材料等的查验出厂证明或者检验报告、合格证明书等,遇到不合格的材料坚决不能使用,对于质量有问题有怀疑的材料,应该发送回去重新检验。在施工过程中还要随时检查混凝土和砂浆是不是做过原材料的试验和配合试验,混凝土和砂浆是不是按照规定去制作试块,是不是按照规定的计量拌合,还要定期检查试块的强度和硬度等级试验报告以及钢筋焊接送检报告。 对于高层住宅建筑施工过程中要进行放线后的检验。在高层住宅建筑施工过程中,在建筑基槽放完线之后,应该派遣有关人员定期做检查,如设计工人,监理工程师,勘探地质的人员,对投放线的检查包括基槽验线、对基槽的检验、检查对轴线的位置、标高和进行基础埋深的检查测验以及验收,对于符合规范的和设计合理的要求给予必要的签证,对以上的检查不符合规范和要求的要及时申报给有关部门,让其进行审查和核定处理。 如果在高层住宅建筑施工过程中发现质量问题,那么具体问题要制定具体的处理方法。在高层住宅建筑施工过程中会出现很多质量问题,有钢筋保护层不达标问题和外部墙体贴的马赛克的平整度控制问题等等。钢筋保护层不达标问题的出现,可能是钢筋混凝土在使用的过程中潮湿或者配比不科学,现在在施工过程中普遍用到的混凝土施工技术有混凝土搅拌、混凝土传送、大体积的混凝土浇筑、预应力混凝土技术等等。钢结构的好坏就是能否保证建筑物质量好坏强弱的重要作用,钢结构对于建筑物来说也是至关重要的。钢结构应用包括钢结构安装、钢材的焊接技术、高强度的螺栓施工技术和最近较快发展的预应力钢结构的技术等等。在现阶段得到广泛应用和重视的是大跨度建筑用预应力钢结构,这对当代的建筑物的建筑有非常重要的作用。 在实际的建筑施工过程中,会遇到许多的问题,因为我国的建筑施工过程的技术管理还有很多薄弱环节和缺陷。对于这些问题不仅应该要高度重视,还要采取有效合理的措施来解决。我们要进一步完善规范管理制度。 为了提高和发展我国高层住宅建筑施工的技术和管理水平,最主要应做到以下几点: (1)要认真学习施工技术管理,完善施工的逐步阶段。 施工准备工作能不能够充分做足是衡量建筑施工好坏的一个标准。所以要认真做好施工准备工作,首先应该认真学习技术管理。在高层住宅建筑施工过程中理论联系实际,根据实际情况确定前期准备方案。技术管理上有许多的方面,其中包括规范技术管理制度,施工图纸的准确,学习技术管理就是要敢于承担责任。在高层住宅建筑施工过程中,制度规范是很重要的部分,它能保证高层住宅建筑施工的进行。图纸也很重要,在高层住宅建筑施工过程中必不可少。 (2)要严格控制竣工阶段的技术管理 这是针对前一个阶段的技术管理内容的补充和辅助。包括对于高层住宅建筑物的相关检查和综合评价,还有合理配套设施的建设和技术管理控制。不能忽视高层住宅建筑施工主体后面的配套设施工程的施工建设,对于后续的配套施工工程,应该严格按照主体工程的技术管理方法和步骤做,这样才是一整套合格的高层住宅建筑。 4﹑结语 高层住宅建筑在我国的发展前景巨大,所以更加应该采取有效的措施,加强施工的技术管理,减少在高层住宅建筑施工过程中的施工事故,使得质量得到真正的保证,为企业也为国家的复兴繁荣打好坚实的基础。 高层住宅建筑施工技术分析: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。
建筑装饰工程质量控制研究:论述建筑装饰工程质量控制及通病防治 摘要:工程质量控制为优秀,对工程的质量通病进行 防治,提高装饰装修工程的工程施工质量,是建筑装修施工永恒的主题 。因此施工单位在施工中对装饰工程质量是相当重视的对装饰工程中出现的质量通病是需要认真研究并加以解决的。 关键词:装饰工程;质量控制;通病防治 0前言 随着我国经济的快速发展,广大人民生活水平日益提高,人们对生活环境的质量要求也越来越高。在装饰工程中,目前面砖和抹灰装饰采用的比较普遍,它们都具有施工方便,造价低,装饰效果好等特点。但是由于原材料质量、施工工艺、操作技术等因素影响。工程中经常存在着抹灰工程空鼓、抹灰面不平、面砖空鼓、脱落、面砖嵌缝开裂等质量通病,以下将有针对性的主要从装饰工程质量通病角度,来分析过程中经常出现的质量问题、技术成因以及常见的处理措施。装饰工程质量通病主要体现在以下主要工程部位: 1 装饰工程质量监控的认识 多单位联合办公楼建筑质量控制与其使用特点密切相关。首先要重视使用功能的需要。确定 目标时注重进行质量,进度,安全和费用的控制,以实现合同规定内容的同时,不应忽视装饰项目寿命周期使用维护目标,方便使用降低成本。同时注重技术服务,装饰工程设计时更多关注色彩搭配和造型效果,比较容易忽视内部结构构造,这是施工质量控制的重点。在装饰施工过程中不论涉及结构上的问题,满足构造牢固是必须的。对于原来土建不准随意拆除,若是影响到使用效果也需征得原设计人员同意。另外加强协调沟通很重要。由于装饰工程变更很频繁,及早了解业主最新思路和设计意图是减少返工不可缺少的。实施过程中产 生的质量,进度和外观效果,装饰材料,应用中出现问题及时向业主反映,并提出使用建议。 2 地面 (1)地面空鼓 质量标准:①单块空鼓面积不大于400cm2,每间(地下车库为每个分格)空鼓不大于两处:②车行道部位严禁空鼓,裂纹。 防治措施:①地下室地面应在上部装饰工程扫尾阶段。无大批量材料出入时施工:②地下车库地面应从内到外分块施工。并在安装工程基本到位时施工:③地面施工应先做样板,确定工艺及要求:④地面施工前,应凿除所有混凝土、腻子残浆。墙项面施工时砂浆和腻子应放在夹板上,不得与地面直接接触:⑤地面施工前。应扫除、冲尽大量的粉尘。并清除所有杂物,对细颗粒粉尘,可以考虑用鼓风机吃尽,对设备安装留下的油渍应重点清理:⑥为确保施工质量,单次施工面积不大于800m2;⑦宜采用喷射界面剂作为接合层。接合层应有一定的养护期:⑧地下车库地面应采取措施保证防裂钢筋的保护层厚度。⑨地面细石混凝土应用平板振动器或铁滚子滚压密实。 (2)地面起砂 质量标准:面层不允许起砂。 防治措施:①地面不宜在冬期施工,严禁在零度以下施工。施工现场应控制压光在白天进行:②地面应经多次抹压掌握压光时间,不漏压,并及时清理泌水:③严禁在终凝前撒纯水泥粉进行压光。如局部需要,需按1:1比例拌入细沙。④地面养护不少于7天,可以根据气候采用浇水或遮盖养护:⑤养护期内,地面上严禁上人,并作好围挡,抗压强度达到1.5MPa时方可上人。 (3)起壳、空鼓(面层和垫层出现脱离。敲击有空鼓声。受力后开裂。局部或大面积剥落)防治措施:①基层做到清理冲洗干净。做面层前洒水湿润:②铺灰前洒扫水泥浆一度,使其均匀、不积水。并及时铺面层:③砂浆水灰比不要过大,铺设做到厚薄均匀。处治方法:将起壳部分铲去,清理干净,用水湿润,扫水泥浆一度,用原材料填充,严格操作,加强养护。 (4)塑性裂(表面出现不规则、长短不一、互不连贯。类似干泥浆面裂缝) 防治措施:①铺设前湿润基层,减少基层吸水分:②适当降低混凝土浇灌温度:③严格控制水灰比,以减少收缩量:④表面抹平、压光、终凝后,立即用湿草垫覆盖,并及时洒水,气温高天气干燥。要加强养护。 3 墙面 (1)抹灰工程空鼓(墙面抹灰局部产生脱离空鼓) 防治措施:①做好基层处理。表面清理干净:②混凝土墙面光滑,采用界面处理剂:③墙面或基层应浇水湿润。抹灰砂浆应保持良好的和易性和粘结强度,适当掺石灰膏和粉煤灰或塑化剂:④板安装高低差不应大于5mm。墙面抹灰前应将门窗口与砖墙间缝隙用砂浆塞满:⑤水泥砂浆面层应加强养护不少于7天。 (2)抹灰面不平,阴阳角不垂直、方正(表面凹凸不平。阴阳角不直。不成直角) 防治措施:按规矩将房间找方、挂线、找垂直和做灰饼:在阴阳角两边冲筋抹灰,并用方尺检查角的方正。 (3)饰面砖工程拼缝不直。缝子不匀(扳块与板块间接缝粗橙不平直) 防治措施:①安装前认真检查基层垂直平整清洁。修补平整:对板块严格挑选、分类堆放使用,翘曲变形的不用:②安装前弹线贴灰饼。每2m左右先竖向贴一条砖。作为控制墙面垂直、平整和厚度的标准:③找好~块(或一行)。用靠尺检查一次。及时校正横竖缝子,使其平直均匀。 (4)面砖空鼓、脱落(局部或较大面积的空鼓或脱落)防治措施:①打底灰做到表面平整、并划毛。每层厚不超过1 cm。砌前应清理干净。将表面湿润:②板块材浸泡1 h后取出、晾干使用,粘结前加刷掺108胶水泥浆一度:③严格掌握砂浆配合比,使稠度适中,砂子含泥量控制在允许范围内。以提高粘贴强度减少收缩:④铺贴使砂浆厚薄均匀、饱满密实,粘结牢固:初凝后严禁调整灰缝:⑤勾缝做到严密,防止进水、冻结。造成脱落。 (5)外墙贴面砖嵌缝开裂 主要原因是嵌缝水泥浆在硬化收缩时易产生裂缝。特别是在夏天天气炎热气候干燥下贴面砖嵌缝,更易产生开裂,时间长了,久而久之,在裂缝内渗水。使室内装饰面墙上出现发霉点。冬季下雪时裂缝内浸水,夜间收冻结冰。易将面砖拉开脱落。 防治措施:贴面砖嵌缝宜隔天用喷雾器喷水养护3~5天,且嵌缝浆要一次成活,不应修修补补。 4 顶棚 顶棚是现代装饰处理的主要部位顶棚装饰效果的优劣直接影响整个建筑空问的装饰效果。在工程施工中,大部分顶棚装饰依然采用的是抹灰装饰。常出现以下质量缺陷:①顶棚抹灰空鼓、脱落:②顶棚抹灰沿楼板缝通长开裂:③顶棚抹灰不平整、不顺畅。抹痕明显。影响美观。出现这些缺陷的原因如下:①板底未按施工要求进行清理,胶粘剂出现漏刷,抹灰厚度超厚较多且未分层抹灰,个别操作人员工作马虎或进行疲劳作业所致:②楼板安装平整度差,板缝浇灌混凝土不密实或未清除板缝中浇灌混凝土时形成的松散颗粒:③楼板抹灰未找平或找平后平整度偏差大,特别是边角处出现明显起落不平。 控制措施:①结构施工时,应对平台板标高加以控制。同一间房内高差不大于5mm:②吊顶部位是混凝土结构高控制的重点,由于天面至吊顶之间有风机及大量管线该部位天面标高控制值应有+8,一5mm;③混凝土天面高低差大于10mm/2m,或同一问房内总高差大于25mm时应先进行砂浆找平:④大跨度天棚面存在中间下垂现象,批刮腻子时应找顺直。确保灯光下不出现刮纹和凹凸不平。 5 结束语 总之,建筑工程装饰装修施工中必须采取主动控制,实施全方位、全过程的有效控制措施。这里简单几个方面介绍下供参考,实际工程中方方面面均需有所准备,同心协力,才能按时保质、保量地完成施工任务。 建筑装饰工程质量控制研究:建筑装饰工程质量控制与施工管理 摘要:在工程建设中装修施工质量的好坏,不但对工程质量评优影响很大,对使用及居住也有很大的影响。而装修工程要整改和修复,也会给使用单位及业主单位带来很大的麻烦。在施工监督工作中,如何确保装修工程的施工质量显得特别重要。 关键词:工程质量控制 现场施工管理 资料管理 成品保护 一、工程质量控制 1.装修工程中的质量控制监督工作必须采取主动控制,实施全方位、全过程的有效控制措施。 (1)装修工程开工前,实行图纸会审制度,图纸未经会审,坚决不允许施工,做到尽可能地减少图纸上存在的错、漏、碰、缺,实行图纸质量连带责任制。 (2)对装修工程关键工序施工,制订专项的监督实施细则,并要求承包商编制专门的施工方案。 (3)推行各装修工序的样板制度,严格按《工程质量通病防治手册》要求的内容,对容易出现的各种质量通病问题进行专项技术交底。从制度上规范样板引路的运作,做好每个样板后才进行铺开作业。 (4)做好装修工程材料的控制工作,装修工程一般所涉及的材料品种较多,所确定的材料的规格、品种、制作应符合设计图纸和施工验收规范的要求,特别是要求满足国家《民用建筑室内环境污染控制规范》要求,达到绿色环保标准的材料。对主要的原材料的进行监理的控制手段可在如下四个阶段过程中进行控制:一是定货前的控制;二是进货后的控制;三是现场配制材料的控制;四是现场使用材料的控制。 (5)明确装修工程质量控制目标,严格按合同要求质量目标要求,从每个工序的质量控制入手,组织建立质量控制小组来组织开展工程质量的各项管理工作。同时还有针对性地加强对新技术新工艺的应用、控制和监督,确保质量目标的全面实现。 2.工程施工工序质量控制。 督促施工单位对影响装修工程质量中的前一工序应进行交接、交叉工序的检查。如面层有不平,水平与垂直方面有偏差的,若超过充许偏差,应分别进行处理,因此,装修工程开始必须是建立在上一道工序经验收合格后,并需经交接、交叉工序的检查基础上才能进行下一道工序的施工。对已完工程进行复核性检查、成品保护的质量检查。 二、现场施工管理 现场管理实际上是我们企业生产经营活动的基础,是创造经济效益的最前线,同时,它也是企业整体管理工作中最重要的组成部分。从某种意义上说,现场管理水平,代表了企业的管理水平,也是施工企业生产经营建设的综合表现。从个人的观点出发,我认为要做好现场施工管理必须注意以下几方面的问题: 1.建立项目部。建立一个精兵强将的管理班子,是每一个建设单位营造更高利润、打造和完善健康发展路径的基础。现场管理是一个多社科、多专业、多门类的复合型管理场所,没有一定的现场管理、协调、防御经验是无法胜任他们的光荣任务。有了精兵,需要一位善于人事管理的“大哥大”,团队精神和凝聚力是其工作重点。项目经理应经常召集技术人员沟通信息,依据施工项目管理规划的具体要求和内容尽可能使经济效益最大化。时刻督促进度、监督质量、依据施工(概)预算、施工图纸等控制工程成本。 2.技术问题。作为一个装饰工程,其施工工艺复杂,材料品种繁多,各施工工种班组多。这要求我们作为现场施工管理人员务必做好技术准备,首先,必须熟悉施工图纸,同时考虑自身的资源(施工队伍、材料供应、资金、设备等)认真、合理地做好施工组织计划。其次,还必须在具体的施工工艺上作好技术准备,特别是高新技术要求的施工工艺。通过有计划有目的的培训,技术交底,可以使施工技术工人,工长共同提高技术操作、施工水平,进而保证施工质量;再者必须有相应的质量检查制度。 3.材料质量问题。装饰工程主要的一面,就是其所需的材料种类繁多,并且经常有许多最新的材料应用的问题。材料的质量控制:大宗主要材料提倡货比三家、多方验收的做法。因此,针对材料的问题,必须解决好以下几方面的问题:一是材料供应。配合设计方确定所需材料的品牌、材质、规格,精心测算所需材料的数量,组织材料商供货;二是材料采购.面对品类繁多的材料采购单,必须将数量、品牌、规格、产地等一一标识清楚,尺寸、材质、模板等必须一次到位;三是材料分类堆放。合理安排材料进场,对材料做进场验收,抽检抽样,并报检于甲方、设计单位;四是材料发放。使用追踪,清验。对于到场材料,清验造册登记,严格按照施工进度凭材料出库单发放使用,避免材料丢失,或者浪费。 4.安全管理。施工现场疏于安全管理的项目不在少数,安全资金投入少已是普遍现象,认为安全管理中的一些措施是形式主义的人不在少数,再加上众多建设单位不按相应规定给施工单位计算安全费用,导致施工现场安全措施不到位等脏、乱、差的现象。提倡适当提高取费标准,各个工程必须为市安全文明工地的做法。 5.资料管理的问题。一个项目的管理,除了材料、施工、技术、人员的管理认别,还有个不容忽视的问题就是资料的管理。任何项目的验收,都必须有个竣工资历料这一项。竣工资料所包含的材料合格证、检验报告、竣工图、验收报告、设计变更、测量记录、隐蔽工程验收单,有关技术参数测定验收单、工作联系函、工程签证等等,都要求我们在整个项目施工过程中要一一注意收集归类存档。如有遗漏,将经竣工验收和项目结算带来不必要的损失,有的影响更是无法估量。 6.成品保护的问题。针对装饰工程的特点,成品保护可谓至关重要,作为最后的一道工序,任何一小点的破坏都会从整体上破坏美感,影响工程验收。对于成品保护,必须采取主动与被动相结合的做法来防护。总之,必须对成品保护问题天天讲、日日抓,重典治理,加强灌输成品保护的意识,提高工人的认识。 总而言之,施工现场的管理是一项较为复杂的工作,必须事无巨测,随时做好防备工作,方方面面均需有所准备,同心协力,才能按时保质地完成施工任务。让我们为项目建设的顺利进行出谋划策,为创建一个和谐、合作、良性发展的建设施工环境付出自己。我们大声高呼,明天会更好。 建筑装饰工程质量控制研究:关于建筑装饰工程质量控制探讨 摘 要:本文从建筑装饰工程施工的特点进行分析,探讨了施工监控的主要内容,论述了施工质量的监控措施。 关键词:建筑装饰;施工质量;监控措施 1 建筑装饰工程施工的特点 建筑装饰工程主要是在建筑的表面进行装饰,在施工过程中需要建筑主体结构为载体。在建筑的外部装饰时,经常会受到空刷的制约,施工工序中会出现频繁的交叉以及搭接,存在很多不安全的因素。对于同一个施工效果要通过多种施工工艺和工序来完成,使得在有效的施工工期内,要确保符合一定的质量标准。此外,在建筑装饰工程的室内中只要是为了达到一定的美化效果,改善人们的居住环境。但是存在一定的不利条件,施工现场的空间有限,没有充足的施工空间,对于并行施工有一定的限制,增加了施工工序,容易产生交叉干扰,进而容易延误工期,这些都会增加质量监控的难度。 2 建筑装饰工程施工监控的主要内容 2.1 施工准备阶段 在建筑装饰的施工合同签订后,对于室内以及室外都要充分做好施工前的准备。在室外的建筑装饰施工现场,要保证水电的正常使用以及施工场地的平整,对于机械设备、装饰材料以及一些临时设施都要有序地进行安排,确保有利的施工条件。对于室内的装饰施工,主要要对装饰设计方案进行详细的研究,制定实际可行的施工方案,并交由专业的监理人员进行审查。此外,建筑装饰工程的施工单位要对施工的设计以及技术要求进行明确,具体的施工技术人员要严格按照建筑装饰工程的施工质量标准、节约成本以及安全施工的要求对建筑装饰工程的施工进行分项落实,使全体的施工人员充分认识施工质量监控的重点,增加施工质量意识。 2.2 施工现场管理的组织与协调 在建筑装饰工程中,对于施工现场管理的有效组织与协调是非常重要的。首先,要组织各个施工小组严格按施工进度进行施工,使得各个施工工序之间可以得到很好的衔接,避免在施工过程中产生各种各样的问题。严格按照经专业的监理人员审批的施工方案进行施工, 保证规范性的操作,进而达到文明施工。其次,要加强建筑装饰工程的施工现场的管理,以施工质量为中心,对各个方面进行协调,制定完善的施工质量保证体系,主要包括工作人员的思想工作、质量形成过程的监控以及组织保证体系,其中思想工作体系主要是指由装饰施工的项目负责人组织各个施工的管理人员以及施工人员进行各种有关施工质量的活动,增加全体建筑装饰工程的工作人员的质量意识。质量形成过程的监控主要是指在建筑装饰的过程中,对于形成建筑装饰质量的过程进行监控,也是保证整个建筑装饰工程质量的关键所在。 2.3 施工的检查与验收 对于装饰建筑工程施工现场的检查工作是保证施工现场有效管理的重要前提。在装饰施工过程中,要严格按照施工设计方案、建筑装饰工程的相关标准以及施工操作规范,并采取相应的检测方法进行检查,同时,在机械设备、施工技术以及安全文明施工方面都要进行实 时的检查,进而促进建筑装饰施工的规范性,以达到安全文明施工,保证施工质量。而对于验收工作,也是建筑装饰工程施工现场的重点内容。工作人员的管理水平的体现主要包括以下两个方面,即建筑装饰施工单位内部的自检和监理工程师的验收。要及时对装饰施工现场的数据资料等做好记录,为现场施工的管理工作提供信息和依据。 3 建筑装饰工程施工质量的监控措施 3.1 建筑装饰工程施工人员的控制 施工人员是建筑装饰工程的操作主体,施工队伍素质的高低将直接影响到建筑装饰工程的施工质量。首先,要选择富有丰富的装饰施工经验,且具有很高的管理水平的人员来负责整个建筑装饰工程的施工质量的监控。并由其选择其他具体的工作人员,例如,施工技术人员、施工人员、质量检测人员、装饰材料员以及安全管理人员等,然后根据具体的施工任务以及规范,对人员进行合理的职务分配,组织各方面的工作人员对建筑装饰工程的施工设计方案、质量要求以及预期效果进行充分的认识和了解,通过详细的研讨和分析,制定最佳的 装饰施工组织计划。此外,要结合建筑装饰单位的具体施工要求和标准,配备必要的各种高技能的操作人员,制定劳动力计划,在员工进入实际工作中要进行相应的继续教育培训和学习。同时,要针对特殊施工工艺的操作人员进行转向的培训,以使其技能满足装饰施工的具 体要求。在建筑装饰施工过程中,要确保各个分施工工序小组能够严格按照建筑装饰单位的施工制度进行施工,进而使得项目部能够有效地对施工的质量以及进度进行监控。 3.2 建筑装饰工程的施工材料以及工艺的监控 在建筑装饰工程的施工过程中,对于装饰施工所使用的材料要进行严格的监控。在选用建筑装饰材料时,要将材料进行报验,要严格使用经报检合格的装饰材料。采购人员也要严格按照建筑装饰的原材料的检查与验收手续进行采购,以确保采购合格标准的建筑装饰材料 。对于所采购的各种原材料以及验收标准都要进行明确的记录,避免使用不合格的建筑装饰材料。装饰工程的施工工艺主要包括施工技术的要点、质量的要求以及检查方法,它是影响施工质量的重要因素之一,采用科学合理的施工工艺可以便于施工人员的实际操作,以达到预期的装饰效果。对于供选择的施工工艺要有专业的检测人员进行检测与评估,进而保证施工的质量。 3.3 严格做好自检、互检工作 在建筑装饰工程的施工质量监控中,要充分做好自检、互检的工作,最主要的是一些隐蔽的施工环节的检测,例如排水工程管道的水压试验,虽然是个简单的工作,但是却直接影响整个建筑装饰工程的施工质量。此外,在上一道施工工序完工后,要进行及时的质量检查, 如确保合格后再由下一道工序的人员进行继续施工。在各个施工工序完工后,首先交由各施工小组的管理人员严格按照建筑装饰的相应的规范和标准进行组织自检以及互检,如果发现质量问题,查明施工质量产生不合格的原因,要进行记录,并对问题进行分析后,采取相应 的措施加以解决,对于由施工人员引起的质量缺陷,要依据具体的严重程度采取相应的处罚措施,如合格后再交由建筑装饰工程项目的质检员进行检查和验收,同时,在发现和解决问题的过程中,不断进行总结,进而提高施工管理水平。 3.4 加强建筑装饰工程的施工监理 在建筑装饰工程的施工现场,首先,监理人员要对正在进行的施工工序进行实时的监督,如果发现质量问题要进行及时的改正,避免在装饰施工过程中导致施工质量问题的出现,进而保证建筑装饰的质量以及工期。对于装饰工程以及施工工序中的重点部位以及较隐蔽的环节也要进行仔细的检查验收,以保证对重点施工部位质量的监控。其次,在建筑装饰工程施工前,对工程的定位放线、轴线和标高,都要利用相应的测量手段进行核查,加强对隐蔽施工环节以及分项施工工序的验收,并交由专业的监理工程师进行审查。对于施工中内部进 行质量检测的部分,要进行抽样质量检测,并进行科学分析。再次,在一些重点的装饰施工环节中,要有专业的监理人员在施工现场进行实时的监控,如果在装饰施工中出现技术等方面的问题,可以请相关的专业人员或建设单位进行研讨,同时结合监理人员的审核建议,再综合进行协调解决。最后,如果在建筑装饰施工过程中的要求或者施工技术要进行变更,要有建设单位以及专业监理人员的审核批准后才可以进行。此外,要运用适当的统计手段,对施工项目的质量进行实时的评测,以便于施工质量的监控。 建筑装饰工程质量控制研究:建筑装饰工程质量控制体系及措施 摘要:随着人们生活质量的不断提高,社会对于现代建筑业的质量标准要求也更为严格,越来越多的工程项目需要在保证质量前提下兼顾装饰的艺术色彩性。而建筑装饰工程的质量控制,就是保证工程项目顺利完工和装饰艺术性的重要步骤,是归属于整个工程项目不可或缺的优秀环节。本文通过归纳国内外建筑装饰工程的质量控制体系,对当前建筑业装饰工程的质量控制进行了相关研究。. 关键词:建筑;装饰;质量控制;措施 引言 装修工程是普通建筑的改装和修饰,它为人们提供一个优雅舒适的生活、工作环境,达到改善人们生活质量、提高人们的生活水平的目的。在工程建设中装修施工质量的好坏,不但对工程质量评优影响很大,对人的使用及居住也有很大的影响。装修质量问题的出现,可能会引起使用上的不方便及人生的安全问题,而装修工程要整改和修复,也会给业主单位及使用者带来不必要的麻烦。所以我们必须加强对建筑装饰工程质量的控制。 一、建筑装饰装修工程施工的特点 建筑装饰装修是敷设于建筑表面的装修层,所以建筑装饰工程的施工必须以结构主体为载体才能进行施工。其施工受到建筑空间的限制,施工中工序平行、交叉、搭接频繁,交叉施工,造成不安全因素多。同时建筑装修设计风格各不相同,装修材料品种繁多,使建筑装饰装修施工工艺呈多样性。当前装饰装修工程手工操作多,机械化程度偏低,虽然近几年已采用了一些较先进的机具,但人工劳动强度仍然较大,不安全因素多,生产率不高。 二、现代建筑装饰工程的质量控制及作用 建筑装饰工程,是对建筑物的再次改装和艺术修饰,通过一系列建筑装饰设计,保证未完工建筑物的顺利完成及建筑环境的舒适与安全,最终显著改善人们的生活质量水平。从国际范围来看,欧美发达国家建筑装饰工程的质量控制较为完善,尤其以德国、美国、法国等国家的工程质量控制效果最为突出,德国将建筑立法深入到工程质量控制之中,美国将工程流程细分为规划、设计、施工、检查等阶段的质量监控,法国引入工程质量保险制度来规范建筑装饰工程的质量问题。 随着国内社会对建筑装饰工程规格的要求越来越严格,建筑装饰业的质量控制越来越成为保证建筑装饰工程顺利完成的重要过程。建筑施工中装饰质量的好坏,直接关系到工程质量测评结果的同时,更有可能影响到建筑物的人为使用和环境适用。对于地铁工程项目,环境的舒适和美感客观上更加要求装饰工程的质量达标及艺术色彩的偏向。良好的工程质量控制体系及实施手段,能够有效规范建筑施工行为,最大程度地提高装饰技术水平,保证建筑施工质量,在增加建筑美感的同时,促使装饰环境的绿色环保无害。另一方面,严格的质量控制,能够降低施工全过程中的平均成本,以实现施工资源的优化配置,达到成本效益的最优水平。 三、前建筑装饰工程的质量控制体系 从质量控制本身来看,建筑装饰工程是一个完整的实施体系,包含可行性研究、勘察设计、正式施工、最终竣工、验收核查一系列过程中的质量控制。当前,国内建筑装饰工程的质量控制体系主要分布在以上五大环节中的组织机构、工作制度、工作方法中。 组织机构 工程项目实施主体的分布对项目的完工效率影响较大。当前,国内普遍采用的监理组织模式一般分为职能型、直线型、直线-职能型、矩阵型[2]。杭州地铁武林广场站项目,施工周期较短,选用职能型监理模式,通过监理的实时监督和管理,达到控制施工质量的目的。 工作制度 当前,国内建筑装饰工程质量控制体系的重点都集中在工作制度的设定上,包括施工图纸会审及设计交底制度、施工组织设计审核制度、工程开工审批制度、工程材料检验制度、重要隐蔽工程、关键部位质量联合检验制度、旁站监理制度、设计变更处理制度、工程质量检验与验收制度、现场协调会及会议纪要签发制度。一系列完善有序的制度,能够确保施工过程中的有序可依,保证施工的顺利进行和正常完工。 工作方法 质量控制的监督和检测主体是监理人员,他们在施工过程中的工作方法选取,对工程施工质量也产生着较大的影响。根据国内外惯例,监理工作方法主要有测量、记录、文件、旁站检查、巡视检查、检测等。大小不同的工程项目,所选取的工作方法不同,选取标准主要是为了更有效率地满足项目的检查,在不延误工期前提下,达到施工质量的高标准化。 四、加强建筑装饰装修质量控制的措施 1、施工准备阶段的质量控制 (1)图纸自审和会审 通过图纸的自审和会审,使项目部有关人员了解工程特点,设计意图、工程质量要求以及关键部位的技术要求。 (2)工程文件的编制和报审 针对工程中各质量控制点要求,项目部组织技术人员编制项目质量计划、施工组织设计、专业施工方案等工程文件,并呈业主、总包及监理审批后实施。 (3)加强对施工组织设计中的施工方案及施工进度的审核,严格考查其施工工艺和顺序,确保项目施工质量。 (4)施工技术交底 在分部、分项工程施工前,技术人员按专业编制施工方案,对施工班组进行技术交底,使每位施工人员都明确工程内容、施工方法、顺序、质量标准、安全要求等。 (5)确保进场机械和主要机具状况正常运行。 (6)对各种计量工具及设备进行检验和试运转,保证施工过程正常使用。 2、施工阶段的质量控制 (1)加强施工工艺质量的控制,工艺流程对质量的要求,工艺加工对施工操作技术的要求,做到施工工艺质量控制标准化、规范化、制度化。 (2)对影响工序质量的因素加强控制,在某些部位对工艺本身有特殊要求的,则设置质量控制点,通过对质量控制点的质量监控,确保工序质量。 3、过程检验和试验 (1)每道工序完成后,班组作业人员先按照标准、规范进行自检。自检合格后通知质量检查员进行专检。专检合格后,质量检查员在检验和试验状态标识卡上签字,方能转入下道工序。 (2)隐蔽工程等主要过程,在质量检查员检查认可后,还应请业主代表、监理单位检查认可,并会签“隐蔽工程检查记录”。 4、不合格品的纠正和预防 施工过程中,项目质检员发现不合格品,立即发出限期整改通知,并采取纠正和预防措施。处理过的不合格品,检验人员应再次进行检验,合格后签字确认。 5、最终检验和试验 工程完工后,由项目部成立交工验收领导小组,组织各专业技术人员,会同业主代表、现场监理、当地质检站对本工程进行最终检验和验收。 6、交工验收阶段的质量控制 (1)加强工序验交手续,控制上道工序不合格而转入下道工序所造成的质量缺陷。 (2)施工项目交工验收阶段的质量控制点要严格按质量标准进行,同时做好竣工资料整理。 7、建立激励机制保证工程一次成优 (1)为提高广大施工人员的积极性,同时也为引起项目全体施工人员对工程质量工作的足够重视,项目部建立奖励机制,设立奖励基金。对质量工作做得好的个人、集体进行精神上及物质上的奖励,对施工管理混乱、质量问题不断的个人、集体进行处罚。 (2)项目部激励机制的建立,作为对项目质量管理工作的一个辅助环节,是作为一种手段而不是作为目的,仅是对质量管理的工作做一个补充,通过这种手段来调动施工人员的积极性,认真做好工程施工的质量工作,确保工程最终质量目标的实现。 结束语 随着人们对生活与居住环境要求及住宅建设水平的不断提高,装饰装修质量普遍受到重视。在工程建设中装饰装修施工质量的好坏,不但对工程质量评优影响很大,对使用及居住也有很大的影响。在建筑装饰装修工程施工中,以工程质量控制为优秀,对工程的质量通病进行防治,提高装饰装修工程的施工质量,是建筑装饰装修施工永恒的主题。 建筑装饰工程质量控制研究:基于建筑装饰工程质量控制策略探究 【摘要】装饰工程施工千变万化,工序千头万绪,装饰工程的施工质量也是最难控制的,装饰工程质量直接影响生产和生活环境,也直接影响城市美化。本文主要针对抹面层与基层结合不牢固产生的起鼓、裂缝、脱落等质量缺陷,从基层、物料、结构层施工及抹灰四方面对建筑装饰工程质量缺陷原因进行了分析,然后提出了其控制措施。 【关键词】装饰工程;质量;施工;抹灰层 前言 建筑装饰理念是指通过各种过程,使建筑物的使用性能符合人们对建筑物审美要求的预期行为在头脑中的反映。它是建筑装饰的指导思想。建筑装饰理念千差万别,它与人们的要求、文化素养、欣赏水平、知识结构、生活阅历等有很大关系。有“张扬夸张”型、“淡静素雅”型“、活泼开放”型“、实用简洁”型、“庄严肃穆”型等。不同的使用空间,其装饰格调作用于人们的心灵引起的反映是有区别的,所以人们对建筑物装饰,要考虑装饰后形成的环境效果,使人们的精神世界能够与所处的环境融为一体,达到心灵上沟通,形成共鸣,才是建筑装饰的最佳追求。 一、建筑装饰方案确定 装饰方案的内涵实质是装饰理念,装饰理念的外在反映就是装饰方案,二者相互依存。一个建筑物装饰方案的确定,要考虑方案的技术可行性、经济合理性、装饰理念新颖性、实施的可操作性等一系列因素。装饰理念新颖性至关重要,是决定方案优劣的重要因素,只有在其指导下,处理装饰过程中的设计变更、才能保证装饰格调不走形。装饰是对已有建筑物的美化处理,采用的材料和施工工艺应该是成熟的,至少是已有可靠的实验基础,而不能想当然,方案在技术和施工方面要考虑可行性。从建筑物的使用功能讲,资金的支出相对主体结构来说,不是以经济节约为首要考虑原则的,要考虑准备投资额的多少、方案所能达到的效果、方案效果与投资的匹配程度等因素。建筑装饰要有一个贯穿始终的主题思想,它是一件装饰作品形成过程中的线索,有了它才能使建筑装饰有了灵魂,装饰理念的确定要和建筑物的使用功能相关联、相协调,并突出装饰的个性,以此体现装饰理念的新颖性。 二、抹面层与基层结合不牢固产生的起鼓、裂缝、脱落等质量问题分析 墙面、地面、楼板顶棚共同构成建筑装饰界面。建筑装饰一般由基层和面层组成, 饰面层附着在基层上, 对建筑物起保护和美化作用。建筑物要受到风、雨、雪、太阳辐射等自然因素和各种人为因素的影响。常用的建筑材料是砖和混凝土, 这些建筑材料本身存在很多微小间隙, 施工时又会留下很多缝隙, 这些间隙和缝隙使得建筑物吸水性增大, 热工性能和隔音性能下降。对建筑物进行装饰处理, 利用装饰材料堵塞这些间隙, 提高建筑物对各种不利因素的抵抗能力。对建筑装饰工程的基本要求是平整美观, 粘结牢固, 无起鼓、裂纹、脱落等质量缺陷, 但装饰工程多为手工作业, 饰面质量缺陷较普遍, 只有找出质量缺陷, 才能有针对性地加以解决。建筑基层处理使用最多的是抹灰。抹灰分一般抹灰和装饰抹灰两种, 灰浆以薄层大面积涂抹在基层上, 对这些工程的技术要求不以强度为主, 而以与基层的粘结力为主要技术要求。灰浆与基层的粘结力有两种:1) 机械连接力, 被粘结的基层表面粗糙多孔, 抹面灰浆能渗透到基体表层的孔隙中, 硬化形成机械连接力;2) 物理吸附力, 抹面灰浆分子与基层分子之间有相互作用的吸引力, 这种物理吸附力虽然相当小, 但是分子数量多, 总的吸附力很大。如果抹灰层与基层之间由于某种原因使这两种力受到破坏, 就会使抹面层与基层结合不牢固, 产生起鼓、裂缝、脱落等质量缺陷。通过对装饰工程中产生质量缺陷的原因进行分析, 发现有以下几个原因。 1、基层原因。一是基层表面未清理或清理得不干净, 导致灰浆与基层之间形成隔离层, 破坏了机械连接力、物理吸附力, 出现起鼓、裂纹现象。二是基层表面太光滑, 施工中未做凿毛处理, 导致灰浆与基层之间的机械连接力受到破坏, 出现起鼓、裂纹现象。三是基层含水率低, 灰浆中的水分被基体吸取, 导致灰浆与基层之间的物理吸附作用受到破坏, 而且灰浆脱水过早, 无法进行水化, 灰浆与基层之间无法形成机械连接力, 而基层接触面以外的灰浆, 失水以水分蒸发为主, 速度较缓慢, 水化作用仍然能进行, 随着时间的增长, 灰浆逐渐硬化, 产生收缩力, 基层接触面的灰浆在收缩力的拉动下离开基层表面, 产生起鼓现象, 随着灰浆强度的不断提高, 收缩力逐渐加大, 当它超过起鼓面的抗拉强度时, 在起鼓面上产生裂缝。施工中应使基体含水率达到材料要求, 砖面应浇水两遍, 砖面渗水深度 7 mm~ 8 mm, 混凝土在抹灰前一天浇水, 水渗入混凝土表面 2 mm~ 3 mm。四是基层使用不同的建筑材料, 不同的建筑材料吸水率不一样。在两种建筑材料的交接处, 基层材料吸水率高, 抹灰层与基层接触面灰浆收缩速度快, 基层材料吸水率低, 抹灰层与基层接触面灰浆收缩速度慢, 导致在接缝处因灰浆收缩不一致产生收缩力, 在交接处产生裂缝。解决的方法是在不同基层材料交接处采用加强网并且加强网的宽度不得小于 100 mm。 2、物料原因。灰浆中砂的含泥量过大, 砂是细骨料, 要求含泥量小于 5% ,含泥量过大, 硬化时收缩率过大, 导致硬化过程中产生裂纹。 3、结构层施工原因。一是现浇钢筋混凝土使用的模板干燥, 模板吸水混凝土收缩过快, 使混凝土产生裂缝。二是施工进度过快, 未等混凝土强度达到要求就开始加载, 使混凝土被压裂。三是混凝土养护不及时, 因自身收缩和外界温度的影响产生裂缝。结构层裂缝使得抹灰层灰浆在裂缝处因为收缩力过大而出现裂缝。解决的办法是在结构施工时进行控制, 防止结构层产生裂缝。 4、抹灰层原因。面层应分层抹灰, 一般两遍, 纵、横各一遍。如果抹灰一次成活, 灰层过厚, 导致粘结不牢产生缺陷, 或者虽然分层操作, 但是为抢工期, 各层抹灰间隔时间过短, 使抹灰层间机械连接力减弱,导致开裂等质量缺陷。抹灰时要注意必须分层操作, 对水泥或水泥混合砂浆抹灰层, 应等前一层抹灰凝结后, 方可抹后一层, 对石灰砂浆抹灰, 应等前一层有七八成干后, 方可进行后一层抹灰。在装饰工程施工过程中, 对上述质量缺陷有针对性地加以解决, 从而保证了装饰工程达到质量要求。 三、结语 建筑装饰的效果直接反映人们对建筑美学追求的品位,而建筑装饰理念是建筑装饰的精髓,所以建筑装饰的个性要与建筑物的使用功能和所处的环境相协调。要针对不同情况控制实施到工程施工的全过程,这样可以提高装饰工程的质量,以满足人们对美化环境的需求,并达到装饰的目的。
力学性能论文:瓦楞纸板力学性能论文 1引言 近年来随着经济社会的发展和人们生活水平的不断提高,使得社会对物质产品消费不断提高,从而促进了作为商品重要包装形式的瓦楞纸板行业迅速发展,瓦楞纸板的需求量十分巨大。商品在流通过程中,瓦楞纸板这类纸质包装材料受到流通环境温度、湿度制约,其力学性质和动力学特性也直接受到环境的影响[1]。所以要求产品包装必须满足流通运输环境要求,保证产品的安全可靠性。在实际的流通运输环境下,引起瓦楞纸板力学性能变化的影响因素很多,温度和湿度的变化影响尤其显著,直接影响到瓦楞纸板包装物品的安全性和使用时限。王俊丽、李广生、肖文娟、程小琴等[2-5]通过在不同的含水率条件下瓦楞纸板力学性能的测定,得出瓦楞纸板的力学性能随纸板含水率的增加而下降。DongMeiWang[6]等人在不同温度下,研究温度对纸蜂窝夹层板的含水率的影响,结果表明瓦楞纸板的含水率随着温度的升高而下降;随着温度的变化,瓦楞纸板的含水率发生了变化,最终影响到瓦楞纸板的力学性能。在实际运输过程中,瓦楞纸板的力学性能在不同温湿度环境下的变化比较显著,但目前对瓦楞纸板在模拟运输环境下力学性能的研究却鲜有报道。当前,瓦楞纸板的种类繁多,不同类型的瓦楞纸板会有不同的力学性能。三层UV型瓦楞纸板的需用量非常大,已在精细产品、中小型和高档包装领域逐渐扩展,特别是在一些精密仪表、中小型家电、玻璃陶瓷器皿、医药、干鲜果品、饮料及礼品等的包装上体现得尤为明显。为了更好的解决三层UV型瓦楞纸板实际使用过程中出现的问题,为企业提供更多实际可行的借鉴方案,很有必要的对三层UV型瓦楞纸板的力学性能进行深入研究。 2材料与方法 2.1材料与仪器 实验材料:三层UV型瓦楞纸板,A型,克重为180g/cm2,南宁新大海纸箱厂。实验仪器:17-76型抗压强度测试仪,美国TMI仪器制造公司;LP-80U型恒温恒湿实验试验箱,广东宏展科技有限公司。 2.2实验方法 选择在流通环境下比较常见的温湿度。一般在车厢里面或集装箱内的温度为10℃-50℃,湿度为30%-80%。结合实验室相关条件,相对湿度选取40%、50%、60%、70%、80%、90%,100%的7个水平。温度选取20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃的7个水平。裁切100mm×25mm(长×高)的试样,试样采用GB/T22906.2-2008《纸芯的测定第2部分:试样的温湿处理》[7]进行试样温湿度处理。平压强度采用GB/T22906.9-2008《纸芯的测定第9部分:平压强度的测定》[8];边压强度采用GB/T6546-1998《瓦楞纸板边压强度的测定法》[9],粘合强度采用GB/T6548-2011,《瓦楞纸板粘合强度的测定》[10]。 3结果与讨论 3.1温湿度对瓦楞纸板力学性能的影响 3.1.1温湿度对瓦楞纸板平压强度的影响 不同湿度条件下,随着温度升高,各条曲线呈上下波动趋势,波动值在20℃-30℃和40℃-50℃范围内变化不大,在30℃-40℃范围内的变化大,说明三层UV型瓦楞纸板平压强度在温度为30℃-40℃时的影响大;引起这一变化的原因是在30℃-40℃时,在各相对湿度下,瓦楞纸板内的纤维之间容易散失水分,瓦楞纸板的含水率不高,纸板纤维间的氢键力作用比较大。相对湿度为80%时的曲线波动最大,说明温度对相对湿度为80%时的影响是最大的;相对湿度为100%时的曲线波动最小,说明当相对湿度达到最大值时,在各个温度条件下瓦楞纸板内的含水率都非常高,平压强度在此湿度下随着温度的变化比较小。当相对湿度为40%,温度在35℃-45℃时,瓦楞纸板的平压强度达到最大值,这是因为纸板内纤维之间的水分含量比较低,纤维之间的作用力比较大。不同温度时,当瓦楞纸板的相对湿度增加到70%-80%,瓦楞纸板的平压强度下降明显加快。影响瓦楞纸板平压强度主要因素是纤维的作用力,纤维间水分的含量直接影响着纤维间的相互作用力,当环境相对湿度增加到70%后,纸板纤维润胀达到最大程度,纤维间的氢键就会被破坏,使瓦楞纸板的平压强度下降。 3.1.2温湿度对瓦楞纸板边压强度的影响 不同湿度条件下,随着温度升高,各条曲线呈上下波动趋势,波动值在20℃-30℃范围内,变化大,在30℃-50℃范围内,波动值小。说明三层UV型瓦楞纸板边压强度在低温时容易受到温度变化的影响;引起这一变化的原因是当温度升高到25℃左右时,纸板纤维之间的作用力变小造成的;相对湿度为90%和100%时的曲线波动最大,说明在高湿度环境下,瓦楞纸板内随着温度的升高水分散失严重;从图可看出边压强度最大值范围出现在相对湿度为40%温度在35℃-45℃之间,这是因为在低湿高温的环境下,纸板内的水分含量低,水分对纸板结构力学造成的影响比较小,所以纸板结构力比较大。边压强度随着相对湿度的增大不断地变小。不同温度时,当瓦楞纸板湿度增加到80%,瓦楞纸板的边压强度下降更快,说明当瓦楞纸板的湿度到达80%以上时,瓦楞纸板的平压强度受湿度的影响加大,若湿度继续增加,瓦楞纸板就可能失效,在运输中就丧失了作为运输包装的保护产品的功能。 3.1.3温湿度对瓦楞纸板粘合强度的影响 不同湿度条件下,随着温度升高,各条曲线呈上下波动趋势,波动值在30℃-40℃范围内,变化比较大,说明三层UV型瓦楞纸板粘合强度对高温的影响是比较明显的,粘合强度主要的影响因素是粘合剂,在此温度范围内,水分的散失比较慢,导致粘合剂的含水量大,降低了粘合剂的粘合力。从图3还可以看出,随着湿度的增大,粘合强度都在不断下降。粘合强度的最大值范围出现在相对湿度40%,温度为40℃-50℃时,在高温低湿环境下,粘合剂的含水量比较少,粘合剂的粘合力比较大。当相对湿度大于70%时,三层UV型瓦楞纸板的粘合强度下降速率非常大,可能由于相对湿度大于70%时,水分增加较快,瓦楞纸板的粘合剂开始慢慢变软,粘合剂的粘合力不断下降,使得瓦楞纸板的粘合强度下降的速率变大。综合图1-图3所示,在温度为35℃-45℃的运输条件下,当相对湿度为40%时,三层UV型瓦楞纸板的三种力达到相对的最大值,在此条件下最适合物品的运输,可以更好的保护产品。对三层UV型瓦楞纸板力学性能影响比较大的是相对湿度,温度次之。 4结论 本文探讨了模拟流通环境中不同温度和湿度对三层UV型瓦楞纸板的力学性能的影响。研究表明,流通环境的相对湿度对瓦楞纸板的影响较大,温度对瓦楞纸板影响次之;当温度在35℃-45℃之间、相对湿度为40%的状态下,瓦楞纸板的力学性能达到最佳值,此时瓦楞纸板可以最大限度的保证产品的安全性。在运输流通环境下,保证相对湿度不超过70%,瓦楞纸板可以更好保护产品。但要探究其原因,还需要从微观层面,楞纸板的内在纤维的影响等因素进行深入研究,在未来的瓦楞纸板力学性能研究中需要结合结构力学,材料力学等进行细致地分析瓦楞纸板内在的影响因素,开展深层理论研究。 作者:黄剑宗 单位:广西大学轻工与食品工程学院 力学性能论文:汽车用钢连续退火力学性能论文 1试验材料及方法 试验原料为真空冶炼并锻造而成的锻坯,首先在锻坯上截取直径为4.0mm、长10.0mm的圆柱试样,采用热膨胀仪测得合金钢材料的A1和A3分别为710℃和930℃。采用二辊轧机将1200℃保温90min的锻坯热轧为厚度为3.0mm的热轧板,并对其依次进行酸洗、冷轧,最后得到厚度为1.2mm的双相钢冷轧薄板,其主要化学成分w(%):0.10C、1.35Si、1.88Mn、0.007P、0.0056S,余量为Fe。在冷轧钢板上沿轧制方向截取长220mm、宽60mm双相钢试样,并进行连续退火试验。根据实验测得的A1和A3,确定退火温度分别为735、760、785、810和835℃。将试样加热至退火温度并进行保温处理,保温时间为6min,然后将试样冷却至685℃后淬火到240℃,保温12min后冷却至室温。对工艺参数不同的退火板取样,利用热场发射扫描电子显微镜及EBSD技术对其进行显微组织观察和相结构分析,并采用电子万能试验机对其力学性能按照国标要求进行测试。 2试验结果及分析 2.1显微组织 图1是退火温度为735、760、785、810和835℃时双相钢连续退火后的组织。可以看出,不同温度条件下的退火组织均为马氏体和铁素体,无明显差异。同时发现马氏体(硬相)呈凸起岛状,且均匀分布在铁素体(软相)的晶界上,形成了由软相和硬相组成的双相组织[4]。通过ImagesProPlu和彩色金相图片对不同退火温度下马氏体的体积分数进行定量分析,研究组织中的相构成[5]。统计数据显示,马氏体的体积分数随退火温度的升高由13.8%增加至19.7%,且马氏体岛尺寸增大。这是由于在退火过程中,奥氏体随退火温度的升高逐渐增多;同时,C元素以及其他合金元素的扩散率也增大,奥氏体的尺寸增大。大部分奥氏体组织在淬火处理后转变为马氏体,增加了马氏体的体积分数以及尺寸。由图1还可以看到,马氏体岛中心位置颜色较暗,而与铁素体交界区域出现了光亮圈。这是因为C元素的热扩散速率较大,使其在连续退火过程中扩散较充分,使铁素体与奥氏体中的碳浓度达到了平衡状态。而Mn元素在奥氏体组织中的扩散速率小于其在铁素体组织中的扩散速率,导致铁素体与奥氏体的交界区域成为富Mn区,而淬透性与Mn的含量呈正比例关系,不同淬透性导致其内部较暗,而与铁素体的交界呈现光亮圈。 2.2相结构 退火温度分别为735℃和785℃时,汽车用高Si双相钢材料连续退火后的EBSD图像如图2所示。(采用黑色标记残余奥氏体,其他颜色标记马氏体和铁素体)可以看出,不同退火温度条件下双相钢组织中均得到了分布于铁素体晶界上的粒状残余奥氏体组织。这是由于双相钢材料中Si元素的含量较高,在退火过程可促进铁素体中C元素向奥氏体扩散,提高了奥氏体相中的含碳量;同时在冷却过程中Si元素还可以对碳化物的析出起到抑制作用,降低了奥氏体相中的碳损失。高碳奥氏体相的Ms点较低,因此具有较高的热稳定性,在室温条件下稳定存在并被保留。经测量,残余奥氏体的晶粒直径均小于1μm,稳定性较高。图3给出了双相钢在760℃时退火后的透射照片。可以看出,部分残余奥氏体组织呈薄膜状,分布于板条马氏体组织中。薄膜状奥氏体由于尺寸较小,同时周围包裹了马氏体束,提高了其成核所需表面能,因此增加了其向马氏体转变的难度。 2.3力学性能 表1给出了不同退火温度下双相钢连续退火后的力学性能。可知,随着退火温度升高,试验钢抗拉强度呈现先升高后降低。这是由于当退火温度高于735℃后,马氏体的体积分数开始急剧增加,抗拉强度也随之大幅提高;当退火温度超过785℃后,马氏体的体积分数不再增加,但在冷却阶段生成的铁素体体积分数逐渐增加,相比原始铁素体,新生铁素体的含碳量较高,导致马氏体的含碳量下降,抗拉强度也随之降低。传统低Si双相钢材料的抗拉强度为630MPa时,伸长率为23.0%。相比之下,退火温度为785℃时高Si双相钢材料的综合力学性能较高,抗拉强度为702MPa时,伸长率为25.5%,均高于传统低Si双相钢。伴随退火温度的升高,试验钢的屈强比未发生明显变化,最大为0.58,最小为0.44。传统低Si双相钢材料的屈强比为0.47,相比之下,除735℃退火外,双相钢的屈强比较低,因此其成型性能较好。这是由于钢中的Si元素不仅可以降低铁素体中C元素的含量,还可以对冷却及时效过程中碳化物的析出起到抑制作用,使C元素聚集在奥氏体中;此外,由于新生铁素体出现的无沉淀区降低了双相钢的屈服强度,因此其屈强比也随之下降。 3结论 (1)在汽车用高Si双相钢在连续退火后,铁素体晶界上均匀分布有岛状马氏体和粒状残余奥氏体,这是由于Si元素在退火过程中促进C元素的扩散,在冷却过程中抑制碳化物的析出造成的。(2)随着退火温度的升高,双相钢的抗拉强度呈现先升高后降低。当退火温度为785℃时,高Si双相钢的综合力学性能均高于传统低Si双相钢,有利于改善双相钢的成型性能。 作者:莫树懂 单位:广西交通职业技术学院 力学性能论文:复合水泥物理力学性能论文 1试验 1.1原材料 熟料:采用华新水泥厂的新型干法熟料(石膏外掺),其物理力学性能见表1;硬石膏:其化学成分见表2;脱硫渣:采用武钢的干法烟气脱硫渣,其化学成分见表3;粉煤灰:采用青山热电厂的二级粉煤灰;矿粉:取自武钢粉磨厂,其SO3含量为0.35%;标准砂:采用的标准砂是厦门ISO标准砂。 1.2方法 水泥标准稠度用水量、凝结时间和安定性检验按照GB/T1346—2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》[6]进行。水泥胶砂流动度按照GB/T2419—1999《水泥胶砂流动度测定方法》[7]进行。水泥胶砂强度按照GB/T1767l—1999《水泥胶砂强度检验方法》[8]进行。水泥胶砂干缩试验按照JC/T603—2004《水泥胶砂干缩试验方法》[9]进行。 1.3试验配合比 试验中控制熟料掺量为35%,矿粉掺量为30%,通过调节脱硫渣和硬石膏掺量,探讨了脱硫渣及硬石膏掺量的变化对复合水泥性能的影响规律。其中,在脱硫渣和硬石膏复掺试验中,脱硫渣与硬石膏中所含SO3比例为1∶1。 2结果与讨论 2.1硬石膏(未掺脱硫渣)对水泥性能的影响 从A-1到A-3的试验结果中可以看出:随着石膏掺量的增加,水泥标准稠度用水量逐渐增大;水泥的凝结时间有所延长,SO3含量的变化从3.0%~4.0%,水泥初凝时间增加近60min,终凝时间增加近30min;此外,每组水泥的初凝和终凝时间相差60min左右。作出水泥各龄期力学强度随石膏掺量变化趋势图,见图1。从图1中可知,该组水泥试样的3d和28d的抗折强度均随着硬石膏掺量的增加而逐渐增大,其抗压强度与抗折强度有着相同的规律。 2.2脱硫渣(未掺硬石膏)对水泥性能的影响 从B-1到B-3的试验结果中可以看出:随着脱硫渣掺量的增加,水泥的标准稠度用水量呈逐渐增大的趋势,水泥凝结时间也逐渐延长,同样,SO3含量的变化从3.0%~4.0%,水泥的初凝及终凝时间均增加近150min;此外,每组水泥的初凝和终凝时间差达到180min左右。与A-1到A-3的试验结果对比发现,SO3含量相同两组试验,掺脱硫渣的水泥试样的标准稠度用水量、初凝及终凝时间均要大于掺硬石膏的水泥试样,并且随着SO3含量的增加,水泥凝结时间延长的幅度也随之加大。当SO3含量都为3.0%时,两者初凝相差10min,终凝相差131min;SO3含量都为3.5%时,两者初凝相差25min,终凝相差137min;SO3含量都为4.0%时,两者初凝相差103min,终凝相差241min。由此可见,脱硫渣能够明显延缓水泥的凝结时间,并且其缓凝效果要强于硬石膏。脱硫渣对水泥的缓凝作用,增大了水泥初凝和终凝的时间间隔,并且合理掺量的脱硫渣对水泥的缓凝效果能满足相应规范对水泥凝结时间的要求。作出水泥各龄期力学强度随脱硫渣掺量变化趋势图,见图2。从图2中可知,该组水泥试样3d抗折、抗压强度随着脱硫渣掺量的增加先降低后增大,而28d抗折、抗压强度则逐渐增大,并且28d强度值比较接近,脱硫渣掺量从9.2%增加到13.7%,28d抗压强度提高了6.01%。但与A-1到A-3的试验结果对比可发现,相同SO3含量的两组试验,掺有脱硫渣的水泥试样的3d抗折、抗压强度均低于掺硬石膏的水泥试样。与A-1试样相比,B-1试样的3d抗折、抗压强度分别降低11.1%和10.9%;与A-2试样相比,B-2试样的3d抗折、抗压强度分别降低34.1%和40.2%;与A-3试样相比,B-3试样的3d抗折、抗压强度分别降低38.6%和43.2%;然而掺有脱硫渣的水泥试样28d抗压强度值却偏高,与A-1试样相比,B-1试样的28d抗压强度提高了36.2%;与A-2试样相比,B-2试样的28d抗压强度提高了32.8%;与A-3试样相比,B-3试样的28d抗压强度提高了18.6%。由此可见,与硬石膏相比,脱硫渣的掺入对水泥早期强度的发展不利,且随着脱硫渣掺量的增加,3d强度降幅增大;但脱硫渣有利于水泥后期抗压强度的增长。 2.3脱硫渣和硬石膏复掺对水泥性能的影响 从C-1到C-3的实验结果中可以看出:随着SO3含量的增加,水泥试样的标准稠度用水量逐渐增大,但水泥凝结时间相近,变化不明显,水泥初凝时间将近10h,终凝时间到达12h左右,水泥凝结时间明显偏长。由此说明脱硫渣与石膏复掺时会出现更强的缓凝效果,水泥凝结时间大幅延长。作出水泥各龄期力学强度随SO3含量变化趋势图,见图3。从图3中可知,该组水泥试样3d抗折、抗压强度随着SO3含量的增加先降低后增大,28d抗折强度逐渐增大,28d抗压强度却逐渐降低。但是,在相同SO3含量的情况下,与A组实验进行比较发现,其变化规律与B组和A组比较结果的变化规律相似,即C组水泥试样3d强度低于A组试样,但28d抗压强度仍然高于A组试样;与A-1试样相比,C-1试样的28d抗压强度提高了45.2%;与A-2试样相比,C-2试样的28d抗压强度提高了36.2%与A-3试样相比,C-3试样的28d抗压强度提高了13.2%。通过上述分析可知,脱硫渣和硬石膏进行复掺,使复合水泥的凝结时间大幅延长,其凝结时间已经不能满足复合水泥对凝结时间的要求,但其对水泥强度的影响规律和单掺脱硫渣的水泥类似。因此,两者复掺主要对水泥的凝结时间影响较大,可能是由于两者掺配比例不合理的原因。 2.4脱硫渣对水泥干缩性能的影响 为了研究脱硫渣对水泥干缩性能的影响,本次试验中选取A-1、B-1、B-2及B-3四组配比,测定了水泥砂浆的不同龄期的干缩率,试验结果见图4。从图4中可以看出,4组水泥试样的干缩率均随着龄期的增加而增大,在养护的初期阶段,水泥干缩率的增长速率较快,养护14d后,水泥干缩率的增长速率降低;比较A-1和B-1可知,在相同SO3含量的情况下,掺有脱硫渣的水泥试样在各龄期的干缩率均低于掺硬石膏的水泥试样;从B-1到B-3可看出,水泥试样各龄期的干缩率随着脱硫渣掺量的增加而降低。由此可见,脱硫渣的掺入能明显改善水泥的干缩性能,且随着脱硫渣掺量的增加,改善效果越好。 2.5脱硫渣对水泥缓凝及补偿收缩效应机理分析 脱硫渣中Ca(OH)2的含量较高,这使水泥在水化初始即形成Ca(OH)2的高度过饱和液相,对钙矾石生成影响最大的Ca2+、OH-浓度与普通水泥相比要大的多,在水化初始形成钙矾石的诸离子的溶度积K即超过了形成钙矾石所需的临界值Ksp,钙矾石的析晶速率更快,晶体尺寸更小,生成更具有屏蔽作用的胶体状钙矾石覆盖在水泥颗粒表面,延缓了水泥特别是C3A的水化[10]。而CaSO3·1/2H2O与C3A体系在纯水中水化30min时即可生成胶体状的C3A·CaSO3·11H2O覆盖在C3A的表面,也可能造成C3A在开始之初水化延缓。由于脱硫渣中同时含有硫酸钙和亚硫酸钙这两种物质,可能由于两者的双重作用效果,使得脱硫渣的缓凝效果要强于硬石膏。袁润章等人研究了矿渣在不同介质下呈现出水硬活性的能力,矿渣通常只有在pH值大于12的碱性环境下才能呈现出一定的胶凝能力,同时CaSO4和Ca(OH)2共同作用下对矿渣的激发效果比Ca(OH)2单独激发的效果更加显著[11]。脱硫渣中含有大量的Ca(OH)2、CaSO4等活性激发组分,在大幅度提高水泥水化液相碱含量的同时,不仅可以促进矿渣和粉煤灰活性更早地被激发,还能大大提高矿渣和粉煤灰的二次水化反应程度,进而提高水泥后期强度增长率[12]。通过掺入脱硫渣能促进水泥水化过程中钙矾石晶体的生成,通过钙矾石的吸水肿胀和结晶膨胀作用来达到微膨胀的作用,显著改善水泥的收缩和抗裂性能。 3结论 a.脱硫渣与硬石膏相比,比表面积较大,需水量多。b.脱硫渣对复合水泥的缓凝效果要好于硬石膏,其缓凝时间能满足复合水泥对凝结时间的要求,脱硫渣能够取代硬石膏用做水泥缓凝剂。但将两者复掺时,复合水泥的凝结时间却大幅延长,其缓凝时间不能满足复合水泥对凝结时间的要求,两者复掺比列还需进一步研究。c.脱硫渣对复合水泥早期强度影响不利,却能提高水泥后期强度的增长率;在SO3含量相同时,B组水泥试样(脱硫渣掺量9.2%~13.7%)与A组相比,3d抗压强度下降10.9%~43.2%,而28d抗压强度提高了18.6%~36.2%。d.在合理掺量范围内,脱硫渣的掺入能明显改善复合水泥的干缩性能,且随着脱硫渣掺量的增加,改善效果越好。 作者:拓守俭 单位:武汉理工大学 力学性能论文:高温后纤维混凝土力学性能论述 摘要:研究了普通混凝土、聚丙烯纤维混凝、钢纤维混凝土及混杂纤维混凝土高温后的抗压强度、抗折强度及力学性能残余率的变化规律。结果表明,混凝土的力学性能随着温度的升高而逐渐降低;温度小于400℃时,聚丙烯纤维混凝土力学性能有所改善,温度大于400℃时,改善作用不明显;800℃时,钢纤维混凝土力学性能残余率都较高;混杂纤维混凝土抗压强度改善作用最显著,残余率最高。 关键词:高温;纤维;混凝土;力学性能 我国城市化水平的迅速提高,带动建筑业的飞速发展。房屋密集程度加大,高层超高层建筑越来越多,人口居住密度不断增大,建筑物发生火灾的概率明显加大。建筑物一旦发生了火灾,将给人民群众的生命财产和安全造成巨大的损失[1,2]。据统计,现阶段我国每年发生的火灾中,建筑火灾占火灾总数的一半以上,直接经济损失占火灾总损失的80%以上[3]。混凝土以其取材方便、制备简单、适应性强等特点,被作为结构的主导材料大量应用于土建工程中,并且还将会长期占据土木工程领域的主导地位。纤维混凝土是以混凝土为基体,以金属纤维或有机纤维增强材料组成的一种水泥基复合材料,最常见的纤维就是钢纤维、聚丙烯纤维及二者混杂使用[4~6]。掺入的纤维可以有效地克服混凝土抗拉强度低、易开裂、抗疲劳性能差等固有缺陷[7,8]。聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土及混杂纤维混凝土在工程中实际都有大量的应用,因此研究其高温后的力学性能变化十分有必要。研究普通混凝土、聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土及混杂纤维混凝土在高温后力学性能的变化及残余值,对火灾后建筑物的安全评定及加固提供指导。 1原材料及试验方法 1.1原材料 江西海螺P•O42.5普通硅酸盐水泥;江西德安碎石,5~20mm连续级配;赣江中砂,细度模数2.7,含泥量0.8%。聚丙烯纤维由长沙博赛特建筑工程材料有限公司提供,性能参数如表1所示:钢纤维来自浙江博恩金属制品有限公司,性能参数如表2所示。 1.2试验方法 抗压强度试件采用100mm×100mm×100mm模具成型,抗折强度试件采用100mm×100mm×400mm模具成型。1d后脱模,在标准养护室中养护至28d龄期进行相应测试。高温炉升温速度为10℃/min,分别升高至200℃、400℃、600℃和800℃,保持3h以保证试件内外温度一致,加热结束后自然冷却,7d后进行力学性能测试。 1.3混凝土配合比 以强度等级为C40混凝土为研究对象,研究其高温后力学性能的变化。配合比如表3所示,其中纤维量按照体积掺量掺入。 2结果与讨论 2.1纤维混凝土高温后抗压强度变化 普通混凝土及纤维混凝土在20℃、200℃、400℃、600℃和800℃后抗压强度值及抗压强度残余率如图1、图2所示。如图1所示,普通混凝土及纤维混凝土抗压强度值都随着温度的升高而降低,在相同温度条件下,各组混凝土抗压强度值的大小都呈现如下规律:普通混凝土<聚丙烯纤维混凝土<混杂纤维混凝土<钢纤维混凝土。如图2所示,普通混凝土及纤维混凝土抗压强度残余率都随着温度的升高而降低,在相同温度条件下,各组混凝土抗压强度残余率变化规律与强度值变化规律有所不同:普通混凝土<聚丙烯纤维混凝土<钢纤维混凝土<混杂纤维混凝土。这说明纤维混凝土较普通混凝土具有更高的耐高温性能。不同温度条件下,各组混凝土受温度影响也不尽相同。200℃时,普通混凝土抗压强度残余率为79%,而纤维混凝土都保持在85%~88%之间;400℃时,普通混凝土抗压强度残余率只有54%,纤维混凝土达到70%~73%;600℃时,普通混凝土和聚丙烯纤维混凝土的抗压强度残余率为38%左右,钢纤维混凝土和混杂纤维混凝土抗压强度残余率大于50%;800℃时,普通混凝土和聚丙烯纤维混凝土的抗压强度残余率为23%左右,钢纤维混凝土和混杂纤维混凝土抗压强度仍具有33%残余。普通混凝土随着温度的增加,都呈现出明显的强度损失;当温度小于400℃时,纤维混凝土都具有很高的抗压强度残余率,当温度大于400℃时,聚丙烯纤维混凝土抗压强度残余率显著降低;钢纤维混凝土和混杂纤维混凝土在不同温度条件下,都具有较高的抗压强度残余率。 2.2纤维混凝土高温后抗折强度变化 普通混凝土及纤维混凝土在20℃、200℃、400℃、600℃和800℃后抗折强度值及抗压强度残余率如图3、图4所示。如图3所示,各组混凝土抗折强度值都随着温度的升高而降低,在相同温度条件下,各组混凝土抗折强度值的大小与抗压强度具有相同规律,不同的是,钢纤维混凝土和混杂纤维混凝土的抗折强度明显高于普通混凝土和聚丙烯纤维混凝土。如图4所示,各组混凝土抗折强度残余率都随着温度的升高而降低;200℃、400℃和600℃条件下,各组混凝土抗折强度残余率规律相同:混杂纤维混凝土<钢纤维混凝土<普通混凝土<聚丙烯纤维混凝土,温度为800℃时为:普通混凝土<聚丙烯纤维混凝土<混杂纤维混凝土<钢纤维混凝土。钢纤维混凝土和混杂纤维混凝土的抗折强度在各个温度条件下都明显大于普通混凝土及聚丙烯纤维混凝土;聚丙烯纤维的掺入使得混凝土抗折强度略有增长,但不明显;钢纤维和混杂纤维显著增加了混凝土的抗折强度。在800℃条件下,钢纤维混凝土的抗折强度仍大于7MPa,与20℃时普通混凝土抗折强度相差不大(8.3MPa)。 2.3机理分析 混凝土及纤维混凝土在高温后力学性能发生明显变化,究其原因主要分为以下两方面:一是混凝土自身原因,另一个是不同种类纤维的理化性能不同。200℃时,自由水和物理结合水逸出,Aft发生分解,水化产物有所减少,水泥浆的热膨胀,会导致骨料水泥浆体界面处原始裂纹的发展,从而导致混凝土强度衰减[9,]。400℃左右时,水泥浆体中的水化硅酸钙和水化铝酸钙开始脱水,同时大量水蒸气的外逸冲刷和挤胀作用,又扩大了裂纹和孔隙,使水泥浆体中孔隙平均尺寸和微裂纹迅速增大,混凝土力学性能进一步降低。500℃时,水泥石中的氢氧化钙晶体受热分解,引起吸热反应,孔隙含量急剧增加[10];硅质骨料中的二氧化硅晶体发生相而体积膨胀,骨料体积的增加使得骨料与水泥浆体之间的裂缝增大。600℃时,孔隙水完全失去,混凝土宏观破坏开始,因而其力学性能大幅下降,在600~700℃之间C-S-H凝胶分解[11]。800℃时石灰岩骨料膨胀、开裂,并产生二氧化碳气体,混凝土强度进一步降低。聚丙烯纤维熔点较低(168℃),在高温下熔解而失去作用,但因其液态体积远小于固态所占空间,于是形成众多小孔隙,并由于聚丙烯纤维分散的均匀性及纤维细小且量又多,使得混凝土内部孔结构发生了变化,孔隙的连通性加强,为混凝土内部水分的分解蒸发提供了通道,从而缓解了由于水分膨胀所形成的分压,使内部压力大大降低,从而降低了水蒸气的冲刷和挤胀作用,降低裂纹的扩展[12]。因此在温度小于400℃时,聚丙烯纤维混凝土强度显著大于普通混凝土。钢纤维熔点高,自身力学性能受温度影响较小,另外,钢纤维的桥接作用和阻裂作用限制了混凝土在温度急剧变化和高温环境下产生的体积变化,减轻了混凝土内部微缺陷的引发和扩展,使混凝土在高温条件下表现出较好的力学性能[13]。 3结论 (1)混凝土及纤维混凝土的抗压强度、抗折强度及其残余率都随着温度的升高而降低。(2)纤维的掺入对混凝土高温力学性能具有改善作用,聚丙烯纤维在温度不超过400℃时改善作用显著,钢纤维在800℃时改善作用仍明显。(3)混杂纤维混凝土高温后抗压强度残余率最高。 作者:郑腰华 单位:江西铁建工程检测有限公司 力学性能论文:复合微粉对硅酸盐水泥力学性能的影响 摘要:本文利用复合微粉氮化硅和氧化铝对水泥净浆进行改性,研究了不同复合微粉氮化硅和氧化铝的掺量以及比例对水泥净浆的力学强度的影响。 关键词:复合微粉;水泥净浆;比例;掺量;力学强度 1研究背景 随着现代材料科学的进步,混凝土已逐渐向高强度、高性能、多功能和智能化方向发展,而水泥作为混凝土的主要材料之一,对其性能的改善,可以在很大程度上提高混凝土的性能。随着超细粉体领域研究的深入,应用微细粉对水泥材料进行改性的研究已经开始起步[1]。特别是近年来,人们在提高水泥硬化浆体的微观结构和性能方面做了许多改进性的工作。 2研究试验 试验所用原材料:P.O42.5普通硅酸盐水泥;Si3N4微粉;Al2O3微粉;水。 2.1试验方案 本试验在保持用水量不变的情况下,将复合微粉Si3N4和Al2O3按不同的比例(1:0、1:1、1:2、1:3、0:1)和不同的水泥取代量(0%、1%、3%、5%、9%),配制水泥净浆试块,分别研究复合微粉Si3N4和Al2O3不同的比例和取代水泥量时,对水泥净浆的物理力学性能影响规律。净浆试验空白配比为:水泥500g,水140ml。 2.2试验方法 试验采用抗压强度为测试指标,分别测定Si3N4和Al2O3微粉以不同的比例和水泥取代量对水泥净浆的物理力学性能的影响。试件成型脱模后放入标准养护室养护至相应龄期,再分别测定其3d、7d和28d的抗压强度,并与空白试验作比较。 3试验结果 3.1单掺Si3N4对水泥净浆的抗压强度的影响 不同水泥取代量的Si3N4微粉的水泥净浆的3d、7d和28d抗压强度结果。 3.2单掺Al2O3对水泥净浆的抗压强度的影响不同水泥取代量的Al2O3的水泥净浆的3d、7d和28d抗压强度。 3.3掺加复合微粉Si3N4和Al2O3对水泥净浆的抗压强度的影响 (1)复合微粉Si3N4和Al2O3比例为1:1时,不同水泥取代量的水泥净浆的3d、7d和28d抗压强度。(2)复合微粉Si3N4和Al2O3比例为1:2时,不同水泥取代量的水泥净浆的3d、7d和28d抗压强度。(3)复合微粉Si3N4和Al2O3比例为1:3时,不同水泥取代量的水泥净浆的3d、7d和28d抗压强度。 (4)分析。当Si3N4和Al2O3的质量之比为1:2、取代水泥量为5%时,水泥石的早期和后期强度均达到最大,此时微粉的掺量和比例是复掺时的最佳掺量,其后期强度最高的原因,可以归纳为以下两点:(1)Si3N4在水泥石中起到微集料效应,填充在水泥颗粒之间,使水泥石结构密实。(2)Al2O3在碱性条件下,生成了铝胶,起到填充的作用,使水泥石结构更加的致密。随着水泥取代量的增加,当超过一定量时,其后期强度随着水泥取代量的增加呈现降低的现象,是由于复合微粉取代水泥超过一定量后,致使水泥水化产物的数量减少,且Al2O3水化生成了C-A-H固溶体,因此即使有Si3N4和铝胶的填充作用,不足以弥补由于水泥用量的减少和C-A-H固溶体而引起的水泥石强度的降低。 4结论 通过对复合微粉Si3N4和Al2O3在水泥中不同的取代量对水泥石力学强度试验的机理分析可以得出:(1)Si3N4微粉在水泥石中主要起到的是填充的作用,主要体现在提高水泥石的早期强度上。Al2O3微粉在水泥石中发生了反应,在早期主要生成铝胶,填充于水泥颗粒间,提高其早期强度。(2)当Si3N4和Al2O3微粉在复掺比例为1:2,取代水泥量为5%时,可以最大限度的提高水泥石的强度。此时,水泥石的强度要高于单掺Si3N4和单掺Al2O3的任何掺量的强度。此掺量即为复合微粉Si3N4和Al2O3的最佳掺量。 作者:楚菁苗 单位:中铁二十局集团第二工程有限公 力学性能论文:激发剂对水泥基材料力学性能的影响 摘要:以强度作为评价指标,选取硫酸钠、氯化钙、二水石膏三种激发剂进行了试验,分析了不同激发剂及其掺量对水泥基材料力学性能的影响,并得到了掺入激发剂水泥基材料的强度发展规律,结果表明:氯化钙的后期激发效果最好。 关键词:激发剂,水泥基材料,抗压强度 中图分类号:TU502 文献标识码:A 0引言 生产1t水泥熟料,将向大气排放1t二氧化碳,严重污染了大气环境。随着人类对环境保护愈加重视,建材工业也提出了发展生态型、绿色环保材料的目标。如何减少水泥基材料中的水泥用量,同时又能达到材料的使用强度要求,已成为建筑材料研究中的一个热点问题[1]。目前,粉煤灰作为一种工业废渣,在建筑材料方面得到了较为广泛的应用[2]。粉煤灰活性激发较为有效的方法主要有3种:1)物理活化,在机械粉磨破坏作用下,粉煤灰的玻璃体将更加分散,比表面积大幅增加,从而分子热运动加速,促进粉煤灰的水化;2)化学活化,即通过碱(石灰、水玻璃等)、硫酸盐(CaSO4,Na2SO4等)、氯盐等化学激发剂来激发粉煤灰的活性;3)热力激发方法,热力激发是指粉煤灰在蒸汽养护的水热条件下,使其硅氧四面体聚合体解聚成单聚体和双聚体[3,4]。相比其他激发方式,化学激发受场地和工艺条件制约影响小,是较为常用的激发方式。到目前为止,许多学者采用不同化学激发剂,进行了一些水泥砂浆和混凝土的化学激发试验,取得了许多成果。蔺喜强等认为单掺氯化钙对粉煤灰水泥砂浆的激发效果优于氯化钠等化学分析[4]。刘妍等认为硫酸钠对钛石膏—粉煤灰复合胶凝材料的激发效果较好,并根据其具体试验条件得到了最佳掺量[5]。从许多研究可以看出,对于同种化学激发剂的激发效果存在一些矛盾的结论。事实上,化学激发的效果和具体试验条件密切相关,一些文献中的矛盾应归因于不同的实验条件[6]。通常,最佳的激发措施和激发剂的掺量都要通过试验得到。本文拟通过选取不同激发剂,替代部分水泥用量,以强度作为评价指标,研究不同化学激发剂对水泥基材料力学性能的影响,为水泥基材料绿色环保化提供一定的试验依据。 1原材料与配合比 水泥:宁波市售海螺32.5级复合硅酸盐水泥(P.C32.5),其物理力学性能指标见表1,化学成分指标见表2;粉煤灰为浙江宁波北仑港电厂生产的Ⅰ级粉煤灰(FA),化学成分指标和物理性质见表2和表3;水:自来水;砂:普通河砂,细度模数为2.7,Ⅱ区级配合格。激发剂:硫酸钠、氯化钙、二水石膏。试验配合比见表4。为研究不同激发剂对水泥砂浆性能的影响,优选出较好效果的激发剂,选取硫酸钠、氯化钙、二水石膏作为激发剂进行了试验。采用标准砂,制作砂浆试件,来研究这几种激发剂对不同试块强度的影响。激发剂的用量按水泥用量的百分比来进行计算,分别为1%,3%,5%,试验配合比见表4。 2制备与测试方法 按照各配合比和规范GB/T17671水泥砂浆强度检验方法进行试验,制作160mm×40mm×40mm的水泥砂浆试块,24h后拆模,并移入水池中进行室温下的浸水养护,到3d,7d,28d时对水泥砂浆试块抗压强度进行测试。 3试验结果与分析 3.1不同激发剂对抗压强度的影响 图1表示了各激发剂掺量均为1%时,3种激发剂对砂浆不同养护龄期时抗压强度的影响规律。由图1看出,掺加3种不同激发剂的粉煤灰水泥胶砂在3d和7d早期的强度均高于未掺加激发剂的空白样,但二水石膏对早期3d的激发效果不明显,氯化钙和硫酸钠的激发效果较好,分别提高了20%和16%。在28d时,各激发剂对强度增长的贡献较大。氯化钙的后期激发效果最好,比空白样高约5.7MPa,二水石膏的后期激发效果最小,仅比空白样高3.9MPa。上述3种激发剂对粉煤灰的激发作用大小为氯化钙>硫酸钠>二水石膏。这种现象应归因于粉煤灰的化学性质为弱酸性,主要成分是SiO2,Al2O3,其在碱性环境中OH-的作用下,粉煤灰颗粒表面的硅氧键和铝氧键断裂形成不饱和键,容易与水泥体系中形成的Ca(OH)2反应生成水化硅酸钙C-S-H和水化铝酸钙C-A-H等胶凝材料。然而粉煤灰火山灰反应所需的Ca(OH)2只有在后期才能较为充分地生成。这就是掺加激发剂试块的强度在早龄期略高于空白样,而水化后期强度比空白样有了很大的提高的原因。 3.2不同激发剂掺量对抗压强度的影响 对不同激发剂在不同掺量条件下的粉煤灰水泥胶砂强度进行了研究,根据表4的试验配合比成型试件进行测试,试验结果分别见图2~图4。图2表示了二水石膏对粉煤灰水泥胶砂抗压强度的影响。由图2中结果可知,在本论文研究的二水石膏0%~5%范围内,3d龄期时,各种二水石膏掺量的水泥胶砂试块抗压强度差别不大,均略高于基准空白胶砂,这说明在3d龄期时水泥胶砂的抗压强度提高不明显,起不到早期使水泥能够强度变快的作用。但随着龄期增加,掺二水石膏的胶砂强度增长较快,在28d时,掺1%二水石膏的水泥胶砂比基准胶砂强度提高22%。图3表示了硫酸钠对粉煤灰水泥胶砂抗压强度的影响。由图3可知,在本文研究的硫酸钠0%~5%范围内,3d龄期时,各种硫酸钠掺量的水泥胶砂试块抗压强度差别不大,均略高于基准空白胶砂,但可看出,随着硫酸钠掺量增大到5%,抗压强度相比1%和3%掺量时更低。随着龄期增加,掺硫酸钠的粉煤灰水泥胶砂强度增长较快,在28d时,掺1%硫酸钠的水泥胶砂比基准胶砂强度提高27%。图4表示了氯化钙对粉煤灰水泥胶砂抗压强度的影响。由图4可知,在本文研究的氯化钙0%~5%范围内,3d龄期时,相比前述的硫酸钠和二水石膏,各种氯化钙掺量的水泥胶砂试块抗压强度较高,可见氯化钙的早期激发效果更好;但亦可看出,随着氯化钙掺量增大到5%,28d抗压强度相比1%和3%掺量时更低,对于氯化钙而言,掺量不宜过高;随着龄期增加,掺氯化钙的粉煤灰水泥胶砂强度增长较快,在28d时,掺1%硫酸钠的水泥胶砂比基准胶砂强度提高32%。本文采用的激发剂对粉煤灰水泥胶砂的激发机理主要有以下几个方面,试验中所用激发剂主要成分为硅酸盐和硫酸盐,二水石膏的主要成分为二水硫酸钙,含有较多的钙离子,因此激发剂中的硫酸根离子在钙离子的作用下,可以与溶解在液相石膏中的氧化铝发生水化反应生成钙矾石(AFt),与此同时,和水泥水化机理一样,激发剂中所含有的硅酸盐水化后也能够形成C-S-H凝胶,这些水化生成的钙矾石和C-S-H凝胶可以填充粉煤灰水泥砂浆中的孔隙和空隙,降低其孔隙率,使水泥砂浆更加致密,从而强度更高。从图2~图4的结果可以看出,各种激发剂的掺量存在极限,在给定的实验条件下有一个最佳掺量。这要归因于激发剂本身的组成与性质,其主要成分是盐,如果掺量过高,在粉煤灰水泥胶砂水化后期,激发剂会在试样表面以薄层结晶的形态析出,即激发剂中的硫酸盐成分会引起泛霜现象[7]。 3.3掺激发剂对粉煤灰水泥胶砂经济性的影响 根据本文的实验结果,在掺1%胶凝材料总量的激发剂时,以粉煤灰等量取代20%水泥配制的粉煤灰水泥砂浆,其力学性能(抗压强度)高于不掺激发剂的空白组试件22%~30%,明显优于空白组的抗压强度。相比水泥的价格,粉煤灰是工业废渣,非常廉价,本文采用的氯化钙激发剂的掺量很小,仅为1%。所以,选择合适的激发剂种类,掺加适量的激发剂,可以节约水泥20%,既能满足其力学性能要求,又是环保节能的绿色建材,且降低了建材的成本。 4结语 1)掺有激发剂的粉煤灰水泥胶砂早期强度均高于空白样,相比氯化钙,硫酸钠和二水石膏激发剂对粉煤灰早期活性的激发作用不明显;在水化28d时,各激发剂单掺对粉煤灰的激发作用大小为氯化钙>硫酸钠>二水石膏。2)各种激发剂在不同掺量的情况下,硫酸钠与二水石膏对粉煤灰的激发效果随着其掺量的增加而减弱,在1%掺量时最佳;氯化钙对粉煤灰的激发效果在其掺量为1%和3%时均较好,在5%掺量时反而抗压强度下降。3)氯化钙激发剂对粉煤灰活性的激发效果最好。这表明选择合适的激发剂种类,掺加适量的激发剂,可以节约水泥20%,既能满足其力学性能要求,又是环保节能的绿色建材,且降低了建材的成本。 作者:杨颖志 单位:中国铁路总公司广州铁路( 集团) 公司职工住房建设指挥部 力学性能论文:热处理对TB8钛合金棒材力学性能的影响 摘要:文章介绍了紧固件用TB8棒材的生产流程,研究了热处理制度对TB8棒材力学性能的影响。结果表明棒材在750℃~830℃保温0.5h~2h,抗拉强度为800MPa~1000MPa,剪切强度大于570MPa;随后因时效温度的变化,分别可得到1100MPa、1200MPa、1300MPa不同强度级别的棒材。 关键词:紧固件;TB8钛合金;力学性能 TB8钛合金属亚稳定β钛合金,名义成分Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si,国外对应牌号为Beta-21S(UNSNumberR58210)。该合金具有优良的比强度、焊接性能、抗蠕变性能、高温抗氧化性能和耐腐蚀性能,同时经热处理可获得高强度。TB8钛合金可以在固溶状态和固溶时效状态下使用,固溶状态的使用温度为200℃,固溶后冷成型状态的使用温度为150℃,固溶时效状态的最高使用温度为550℃[1]。由于优异的综合性能,TB8钛合金已成为理想的航空航天紧固件用材料[2,3],并拟纳入GJB2219《紧固件用钛合金棒(线)材规范》修订版中。规范中固溶制度为(780~810)℃保温(0.5~2)h,空冷;时效制度为(520~560)℃保温(8~12)h,空冷。文章通过研究热处理工艺对TB8紧固件用棒材力学性能的影响,为今后该合金的工业化制备及应用提供参考数据。 1棒材制备 由于TB8钛合金含有较多的Mo、Nb等β稳定元素,铸锭采用3次真空自耗电弧炉熔炼制备,铸锭规格为直径φ580mm,化学成分见表1。铸锭在β相区经多火次锻造后,制备为直径φ150mm、组织均匀的棒材坯料,并进行了表面机加工处理。采用金相法对TB8相变点进行测定,结果为810~815℃。随后成品棒材制备并未采用传统的精锻后轧制工艺,而是采用了效率更高的高速连轧工艺。分2次将φ150轧制为直径10mm的棒材,单只棒材重量约为25kg。 2热处理结果及分析 2.1固溶制度及力学性能 对制备的φ10mm棒材,截取试样后在780℃~850℃分别进行7组试样的固溶处理,温度间隔为10℃。因棒材规格小,固溶时间均采用0.5小时,冷却方式采用空冷。同时在相变点上及相变点下,分别选取800℃及830℃两个温度,固溶时间从0.5h~1.5h做了固溶试验,固溶时间间隔为0.5h。固溶处理的具体制度及性能见表2。 2.2时效制度及力学性能 选用800℃/0.5h.AC作为固溶制度,时效温度在460℃~620℃,时效时间为8.5h,进行了9组时效处理,时效温度间隔为10℃。同时在固溶及时效温度不变的前提下,对时效时间从6~12分别进行了时效处理,时间间隔为1小时。固溶处理的具体制度及性能见表3。 2.3热处理与力学性能的分析 由表2可以看出,连轧工艺生产的TB8棒材,在相转变点以上40℃范围内固溶,因固溶时间短,温度范围小,因此晶粒尺寸相对稳定,固溶温度对棒材的力学性能影响很小;在相转变点以下30℃范围内固溶,随着固溶温度降低,棒材强度有下降趋势,塑性逐渐上升,在此温度区间内力学性能并不会有显著变化。同时在相变点附件的温度区间内延长固溶时间,对于力学性能并不会显著变化。因此在工业化生产中,小规格棒材可适当减少固溶时间,有利于经济型。后期试验证明经800℃/0.5h.AC固溶处理的棒材试样,晶粒度评级为7级,剪切强度为620MPa;冷顶锻工艺中,锻后高度与锻前高度之比为1:3时,棒材表面无裂纹。完全满足航空紧固件用棒材的要求。由表3可知,时效温度对棒材力学性能影响显著,随着时效温度的降低,强度增加,塑性降低;但延长时效时间并不能对力学性能产生显著影响。通过调整时效温度,可以获得不同强度级别的棒材。 3结束语 (1)TB8钛合金固溶温度控制在相变点附近40℃内,强度和塑性可得到较好的匹配,强度Rm≥820,延伸率A≥15%,断面收缩率Z≥15%,且随着固溶的时间延长,强度及塑性不会有显著变化。(2)时效温度对TB8钛合金的抗拉强度影响显著,在(620-480)℃随着时效温度降低,强度提高,塑性降低。(3)对于连轧工艺生产的TB8钛合金紧固件用棒材,通过热处理可得到强度级别为1300MPa、1200MPa和1100MP的棒材。 作者:胡志杰 冯军宁 马忠贤 王田 单位:宝钛集团有限公司 力学性能论文:热成型工艺对金相组织力学性能的影响 摘要:为了验证热成型工艺对Q345R热轧钢板力学性能的影响,通过模拟成型热加工方法,采用正火处理Q345R热轧钢板,分析其力学性能和组织变化。结果表明,Q345R热轧钢板采用热成型工艺制备封头时,由于热成型过程中,轧制强化效果减弱,组织粗化、力学性能降低。因此Q345R热轧钢板不适合用于制作强度富裕度小的热成型封头。 关键词:力学性能;热成型;金相组织 Q345R钢板是由原来的16Mng、16MnR和19Mng组合并成的[1],具有良好的综合力学性能和工艺性能。目前,Q345R钢板是我国用途最广、用量最大的压力容器专用钢板,广泛应用于辅机和化工容器壳体设计。封头是用热轧钢板热成型的,成型后是否需要重新热处理,在HG/T20584《钢制化工容器制造技术要求》标准的加工和成型中规定为:热轧状态使用的钢材,热加工后一般可在加工状态使用。Q345R在《GB713—2008锅炉和压力容器用钢板》中其热处理状态为热轧、控轧或正火。由于热轧钢板的经济性,特别是控轧热轧钢板,在容器设计中,如能满足要求,一般首选控轧热轧钢板。按封头成型的控制温度,一般分为冷成型和热成型。冷压变形后(旋压也是在冷态下进行的),封头的硬度、强度增大,塑性、韧性降低,出现加工硬化现象;同时由于成型原因,冷成型时尺寸精度和减薄量相对于热成型要差。根据GB150—2011规定:对于碳钢、低合金钢,成型后减薄量大于10%且变形率超过5%的,应在成型后进行相应热处理,恢复材料的性能。对于热成型,由于加热可以提高材料的塑性、降低变形抗力;相比于冷成型,其减薄量要小,而且成型尺寸好,能很好地满足尺寸要求。由于封头尺寸大、板厚,变形抗力很大,不易变形,同时为保证封头环缝的对接尺寸,一般采用热成型。Q345R钢的临界温度点Ac3为850℃左右,正火温度为880~940℃[2],封头热成型时,一般采用将封头板料加热至950~980℃,即既要保证原材料充分奥氏体化、又要避免温度过高,造成晶粒粗大从而损害其理化性能。根据Q345R钢的临界温度点及封头成型工艺的要求确定封头热成型的加热温度,温度的制度应尽量提高加热温度,便于封头的压制及成型,同时避免钢加热时导致过热发生。我们制定了Q345R控制热轧钢板制备封头热成型工艺的加热温度,通过模拟成型热加工方法,采用正火处理Q345R控制热轧钢板,分析其力学性能和组织变化,为封头的热成型生产提供参考。 1试验材料 实验采用压力容器专用的Q345R钢板,其屈服强度为340MPa,状态分别为:热轧、控轧或正火。伸长率大于21%(60mm以上为20%),0℃的V型冲击功大于41J,本实验采用26mm厚热轧钢板。根据Q345R钢冷却临界点Ar3(约820℃)[2],压制时加热一般分为950~980℃和900~930℃两种情况(即终压温度在Ar3以上和以下两种情况),工艺图见图1。因此分别采用975、915℃对钢板进行正火处理,分析钢板的力学性能变化。采用模拟封头热成型的加热过程对钢板进行处理,具体工艺参数,见图1。采用拉伸试验机、冲击试验机检测模拟处理态钢板的力学性能;研究正火处理对模拟封头成型处理Q345R钢板力学性能的影响;采用光学显微镜观察材料的组织。 2试验结果与分析 表1为Q345R钢板原材料化学成分及力学性能,表中数值是2次实验的评价值,A、B组原材料为不同批次的供货材料,可见不同批次的原材料力学性能有一定的差异。表2为经过975℃正火后钢板的力学性能,与表1中的力学性能比较,正火使Q345R的屈服强度从430MPa降低到305MPa;抗拉强度从560MPa下降到505MPa。对比A、B组原材料的数据,可知B组的力学性能高于A组,根据原材料的元素含量可知,B组试样中C、Mn含量比A试样高,这是其力学性能差异的主要原因。表3为920℃正火后钢板的力学性能,从表3可知,在920℃正火后Q345R的力学性能比原材料状态也有较大的降幅,力学性能与975℃正火一致。对比表2和表3可知,降低正火温度对Q345R热轧钢板力学性能没有改善,也就是说,采用Q345R热轧钢板制作容器封头,不适合采用热成型工艺。图2为Q345R钢板的金相组织形貌图,其中图2(a)为热轧态,具有明显的带状组织结构,晶粒度细小均匀;图2(b)和2(c)为正火态。由图可知,与热轧态相比,正火态的组织变粗;随着正火温度的升高,组织粗化,975℃正火的组织明显比915℃的大。正火导致组织的粗化是强度、冲击功等力学性能下降的原因。从表1、表2、表3及图2可知,热加工对热轧板的金相形貌、力学性能具有较大的影响。图2(a)为热轧态组织,通过控制加热温度、轧制温度、变形制度等工艺参数,控制奥氏体组织的变化规律和相变产物的组织形态,达到细化组织,获得高的强度和韧性,如表1数据所示。其控制轧制温度、压下量、冷却速度、以及终轧温度等措施,使钢板的性能达到良好的强韧性配比。良好的力学性能是因为γ相和α相相晶粒尺寸之间的联系,α组织的细化主要通过γ晶粒细化而达到;在非再结晶区进行最后的压制,在再结晶温度以下的变形生成“螺旋式加工”的γ晶粒组织,形成较细的α晶粒。热轧钢板通过形变后获得了较高的屈服强度、较低的冲击转变温度、良好的冷成型性、特别是冷弯性能,改善了韧性和焊接性[3]。在容器封头成型过程中,正火在提高热轧板成型工艺性能的同时,也降低了控轧控冷热轧钢板的抗拉强度,降低80~120MPa;与钢板热轧成型相比,由于封头成型过程中变形力比热轧力小很多,变形量几乎可以忽略,并且随后的冷却控制也不如热轧钢板,这样导致热轧钢板正火后其晶粒度比原始态粗大,见图2(b)和2(c)。考虑到热处理的需要,适当提高了钢的碳当量,虽然会导致热轧后钢板的延伸率或冲击功有所降低,但延伸率或冲击功可以采用正火处理获得提高[4-7]。 3结论 在915~975℃之间对Q345R热轧钢进行正火热处理,会导致其组织变粗,拉伸强度、冲击功等力学性能降低;因此对于强度要求较高,屈服强度富裕度小于20MPa的封头不宜采用热轧态Q345R钢板进行热成型工艺生产。 作者:朱超兵 银润邦 王筱磊 单位:东方电气集团东方锅炉股份有限公司 力学性能论文:热解炭涂层的微观结构及力学性能 摘要:采用准稳态流化床沉积工艺制备了各向同性热解炭涂层材料,利用X射线衍射、偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜对所制备的涂层材料进行观察,并对其热处理前后的力学性能进行了测试.结果表明,该涂层材料结构均匀,孔隙较少,主要由直径约为0.5~1μm的类球形颗粒堆积而成,颗粒之间由片层状热解炭相连,材料内部只有乱层结构热解炭和β-SiC两种物相.此外,所制备的涂层材料还具有较高的纳米硬度和弹性模量,在热处理之后,材料的弹性模量保持不变,纳米硬度略有降低. 关键词:热解炭;微观结构;力学性能 引言 热解炭(Pyc)是气态碳氢化合物在热基体表面通过脱氢作用而形成的炭材料[1].起初热解炭是作为核燃料的包裹材料,而随着研究的深入,热解炭不断被应用在航空、航天、电池、生物医学、机械等领域[2-4].在生物医学领域,由于热解炭具有良好的生物相容性、化学惰性及优异的力学性能,特别是在加入硅之后,还具有较强的耐磨性,是制作人工心脏瓣膜的主要材料[5-6].热解炭通常采用流化床沉积工艺制备,但由于沉积反应较为复杂并且各种参数相互影响,使得制备出的热解炭的质量难以控制,因此对热解炭的微观结构及性能的继续研究就显得很有必要.本文采用准稳态流化床化学气相沉(FBCVD)工艺制备出各向同性热解炭涂层材料,利用X射线、偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜观察其微观结构,并利用纳米压痕仪测量了热处理前后的纳米硬度及弹性模量,同时对其微观结构与力学性能之间的关系进行了探讨. 1实验 1.1材料的制备 采用FBCVD工艺,以丙烷为前驱气体、硅烷为硅源、氩气作为载气和稀释气体、氧化锆作为床层粒子,以厚度为1.5mm、直径为25mm并经过抛光处理的高纯度石墨圆片为基体.利用高频感应加热炉圈将炉体加热到1250℃.床层粒子会在混合气体的吹动下,在炉内形成流态化.在高温下,丙烷发生热解反应,并沉积在石墨基体上,待沉积一定厚度后,停炉冷却至室温并出炉. 1.2微观结构观察方法 从石墨基体上割出热解炭涂层试样,并对各面进行研磨与抛光处理.利用D8DiscoverX射线衍射仪对样品进行X射线(XRD)分析;利用XPV-203E型偏光显微镜(PLM)对热解炭的光学特征进行分析;利用JSM-5610LV扫描电镜(SEM)对样品的断面形貌进行观察分析;样品经过机械减薄和离子减薄后,制成透射电镜所需样品,再利用FEITecnaiG2F30S-Twin型透射电子显微镜(TEM)观察样品的微观结构. 1.3力学性能测试 将沉积得到的热解炭样品重新放回沉积装置中进行热处理,热处理温度为1350℃,通入氩气进行保护,在保温1h后随炉冷却至室温并取出.采用MTS公司生产的NANOG200型纳米压痕仪分别对热处理前及热处理后的样品进行纳米压痕测试,所用压头为Berkovich三棱锥压头,最大压痕深度为2000nm. 2结果与分析 2.1微观组织结构观察 图1为热解炭涂层材料的XRD图谱.XRD图谱分析结果表明,所制备的热解炭涂层含有两种物相:乱层结构热解炭和β-SiC.观察热解炭的衍射曲线可以发现,(002)衍射峰较强但不尖锐,其余的衍射线较小且不明显,符合乱层结构的特征[7].根据Bragg和Scherrer公式计算得到制备的热解炭涂层材料的石墨片层间距d002为0.3476nm,晶粒尺寸Lc为3.15nm.图2为热解炭的偏振光照片.图2中,较暗的部分为石墨基体,结构较为疏松,较亮的部分为沉积的热解炭.观察沉积的热解炭可以发现,在热解炭内部均匀地分布着一些形状不规则的闭合孔隙,这些孔隙的存在使得材料的密度降低.在用偏光显微镜观察抛光表面时,转动样品光线无明显变化,并且没有观察到十字消光线,表现出各向同性热解炭特征[8].图3为热解炭的SEM照片,从图3中可以看出,热解炭样品的断面形貌呈现颗粒状结构,片层无明显的取向,符合各向同性热解炭的特征[9].观察热解炭断面照片可以发现,所制成的热解炭主要由直径大约为0.5~1μm的类球形颗粒无序的堆积而成,并且相邻的类球形颗粒之间有部分的融并现象,在类球形颗粒无取向的堆积过程中,颗粒间形成了一些闭合孔隙,这些孔隙对材料的密度和力学性能有较大的影响[7].另外,观察在制样时颗粒球被剥去而留下的凹坑可以发现,类球形颗粒是被片层状热解炭所包裹,并且片层状结构将类球形颗粒球紧密相连。图4为类球形颗粒的内部TEM照片.从图4(a)中可以看出,类球形颗粒内部有着更为精细的结构,它是由核-壳结构组成[9].在其中心区域是直径约为50nm呈现多边形状的石墨多晶内核,为气固二相异质形核中心[10].核是均匀地向四周进行生长,生长的层结构逐层向外推进,形成核-壳结构.图4(b)是壳结构高倍照片,从图4(b)中可以看出,壳层排列相对整齐,具有一定的取向性. 2.2力学性能测试 图5为热处理前后热解炭材料的载荷-位移曲线.从图5中可以看出,热解炭的加载和卸载曲线几乎完全重合,是典型的脆性材料性质[11],在加载的过程中,涂层表面先是发生弹性变形,而随着载荷的增加塑性变形逐渐出现,卸载的过程是弹性形变恢复的过程.对于载荷-位移曲线,加载曲线的积分面积是作的总功,而卸载曲线的积分面积是弹性分量,塑性功部分就是加载曲线和卸载曲线包围部分的面积[12],从图5中可以看出,热处理之后的塑性功略大于热处理前,这说明热处理后的热解炭在实验过程中发生了很小的塑性变形.图6为热处理对热解炭涂层的力学性能影响.从图6中可以看出,热处理前热解炭涂层的纳米硬度为5.0GPa,弹性模量为32GPa,再经高温处理之后,热解炭涂层的纳米硬度有所降低,减小到4.7GPa,而弹性模量保持不变,仍为32GPa. 3讨论 国内外文献中提出了很多CVD制备的热解炭沉积机理模型,主要有:分子沉积机理、液滴机理、固态粒子机理、黏滞小液滴机理等[13-15].但由于热解炭的沉积过程极其复杂,各学者之间还没达成共识.本实验采用FBCVD工艺制备热解炭,热解炭的沉积一般主要包括以下几个步骤:1)热解.在高温下,丙烷气体发生热解,生成线性分子及芳香烃,然后经过一系列的反应生成大分子的稠环芳香烃(PAHS);2)成核.随着热解反应的进行,当气相中出现饱和蒸汽压后,PAHS便会发生液化形成具有一定粘度的液滴;3)生长.液滴在生成以后,会通过与其他液滴发生融合及PAHS在其表面的加聚反应进行生长;4)炭化.在流态化的气氛中,当液滴碰撞到石墨基体,便会沉积到石墨基体上,并与先前沉积的热解炭发生部分融并,最后脱氢炭化形成热解炭固体颗粒.在液滴长大的过程中,当气相中生成的热解产物在碰撞到液滴之后,便会在液滴表面发生加聚反应,由于粘性液滴具有一定的流动性,加聚在液滴表面的热解产物便会以液滴为优秀发生重排,随着加聚反应的不断进行,会在液滴表面形成一层壳状结构并包裹着液滴,而后液滴就这样逐层往外生长,形成球状结构,在中心的液滴完全炭化后,形成多边形结构.最终形成如图4(a)所观察到的核-壳结构.在扫描电镜下,观察到样品断面形貌主要有类球形颗粒无取向的堆积而成,在颗粒球之间偶有孔隙存在,并且在类球形颗粒外面包裹着一层片层状结构热解炭.根据材料的结构特征,认为在本实验的沉积温度和浓度下,沉积主要是以类球形颗粒沉积为主,线性分子沉积为辅,当类球形颗粒沉积到基体上之后,会被线性分子所包裹,形成片层状结构,并将类球形颗粒紧密粘接到一起.由于类球形颗粒为主要的结构单元,在类球形颗粒沉积到基体上后会因颗粒间的相互连接而形成一些孔隙.材料的微观结构对其性能特性有着直接的影响.由于本实验所制备热解炭由类球形颗粒组成,所以宏观性能表现出各向同性,同时由于材料较为致密,孔隙少,石墨化程度低等因素使得材料具有较高的弹性模量和纳米硬度[7].另外,弹性模量是材料内部原子结合力的一种度量[16],原子结合能和配位数越高,键长越小,则弹性模量越大[12].乱层结构炭是网平面二维有序而三维无序的堆积,而石墨是网平面三维有序的堆积,在经高温热处理后,乱层结构会向三维有序的石墨结构转变,层间距减小,层间作用力增大,弹性模量会随之增加.本实验的热解炭样品也经1350℃的高温热处理,但其热处理前后弹性模量保持不变,这是由于所制备的热解炭为各向同性热解炭,这类热解炭较难石墨化[8],即使经过高温处理,其石墨化也很低.纳米硬度是材料对接触载荷承受能力的度量[17],乱层结构碳的硬度相比于石墨结构大很多[12],在经过高温处理后,包裹在类球形颗粒表面的片层状热解炭发生部分石墨化,结果导致热处理后样品的纳米硬度有所降低. 4结束语 本文采用FBCVD工艺制备出热解炭涂层材料,结果表明:制备的涂层材料只有乱层结构热解炭和β-SiC两种物相,主要由直径约为0.5~1μm的类球形颗粒无序堆积而成,材料呈现出均匀的各向同性结构,其中也均匀地分布些闭合孔隙.材料的纳米硬度为5.0GPa,弹性模量为32GPa,由于所制备的材料较难石墨化,在经过高温热处理之后,弹性模量基本保持不变,而纳米硬度略有降低. 作者:李威龙 张建辉 单位:杭州电子科技大学机械工程学院 力学性能论文:PAN基碳纤维表面镀镍及力学性能研究 摘要:碳纤维表面镀镍不但可以有效提高碳纤维与金属液间的浸润性,而且可以避免高温状态下金属铝与碳纤维发生界面反应。基于此,对PAN基碳纤维表面镀镍和镀镍碳纤维在高温下的力学性能进行研究,探究镍层对碳纤维力学性能的影响规律。研究结果表明:碳纤维表面的金属镍层致密、均匀,与碳纤维紧密结合,表面镀镍对碳纤维束的抗拉强度影响不大;高温状态下镀镍碳纤维与氧发生反应,形成孔状结构,导致镀镍碳纤维抗拉强度随着温度的升高而逐渐减小;高温真空处理后的镀镍碳纤维可以有效保持镀镍碳纤维的抗拉强度。 关键词:PAN基碳纤维;镀镍;高温;力学性能 金属基复合材料(MetalMatrixComposites,MMC)的研究起步于20世纪60年代,与树脂基复合材料相比,金属基复合材料除了具有高比强度、高比模量和低热膨胀系数等特点外,还具有耐高温、横向强度和刚度高、高导热与导电率、抗辐射等优点,因而受到国内外研究者的高度重视,在航空、航天、军事和汽车等领域显示出巨大的应用潜力[1-2]。目前,金属基复合材料有铝基、镁基、钛基、镍基、高温合金基和铜基等,增强纤维有碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维和金属合金丝等。碳纤维力学性能优异且密度小,是目前可作为金属基复合材料增强相的高性能连续纤维中价格最便宜的一种,一般用于耐热、轻型结构材料的增强纤维[3-5]。碳纤维作为增强相时,首选石墨纤维,而选PAN基碳纤维作为金属基复合材料增强相的研究报道较少[6-7]。从降低碳纤维增强金属基复合材料的原材料成本的角度出发,通过对PAN基碳纤维进行适当处理后,将其作为增强相加入金属基体,制备材料性能要求不是很高的金属基复合材料,可能是一种不错的选择,非常有利于碳纤维增强金属基复合材料在民用领域的推广应用。制备纤维增强金属基复合材料的方法有很多种[8-9],如加压铸造法、液态金属浸渍法、粉末冶金法、扩散粘接法和超声波焊接技术等,但无论采取何种方法制备金属基复合材料,都会使碳纤维处于高温状态,为此,碳纤维的高温力学性能,将直接影响碳纤维增强金属基复合材料的最终力学性能[10]。碳纤维与铝液间的浸润性及界面结合强度是得到高性能复合材料的前提条件。表面镀镍的碳纤维可以有效提高碳纤维与金属液间的浸润性,而且可以避免高温状态下金属铝与碳纤维发生界面反应,生成脆性相。因此,本文选取PAN基碳纤维作为研究对象,首先对其进行表面镀镍处理,然后研究镀镍碳纤维在室温、高温有氧和真空高温加热状态下的拉伸力学性能,探索镍层对碳纤维力学性能的影响规律,为PAN基碳纤维在金属基复合材料中的推广应用提供理论基础。 1碳纤维表面镀镍 在碳纤维增强铝基复合材料中碳纤维表面与金属基体润湿性差,并且高温下与铝发生化学反应,直接影响铝基复合材料的最终力学性能。采用表面金属化方法可有效改善碳纤维与铝基体间的界面结合问题。目前,对纤维进行表面金属化处理的方法有:化学气相沉积法、物理气相沉积法、电镀和表面喷涂等。本文实验中的PAN基碳纤维均购自天津飞荣达科技有限公司。利用该公司提供的电镀技术对12K国产普通PAN基碳纤维进行表面镀镍处理。利用电子显微镜对镀镍碳纤维的横截面进行观察,如图1所示,图中发亮部分为镍层,金属镍层组织致密、均匀,镍层与碳纤维结合较好,碳纤维横截面并非标准圆截面,镀镍碳纤维单丝直径8.4μm,镍层厚度0.7μm. 2镀镍碳纤维拉伸性能试验 利用高低温拉伸试验机和真空加热炉对12K镀镍碳纤维复丝分别进行了室温拉伸、高温有氧条件下拉伸和真空800℃加热后室温拉伸,加载速率均为0.5mm/min. 2.1镀镍碳纤维室温拉伸试验 碳纤维束和镀镍碳纤维束在室温(20℃)拉伸作用下的力-位移曲线分别如图2所示。选取力的最大值除以纤维束的横截面面积,得到纤维束的最大应力值,相应的结果见表1.对比图2中各条曲线,可知:(1)镀镍碳纤维束的拉伸曲线波动明显,未镀镍碳纤维束拉伸曲线比较光滑;镀镍碳纤维束在加载上升段时,每次波动中基本包含两次小波动。出现此现象的主要原因是:在拉伸作用下,纤维束中每根纤维的长度很难保证完全相等,相对较短的纤维首先发生断裂,因而出现了加载过程中的波动现象。对于镀镍碳纤维束中的每根单丝,由于碳纤维的弹性模量远远高于镍层的弹性模量,所以碳纤维承受大部分载荷,镍层仅仅承受很小部分的载荷。结合图3可以看出,在变形量相同的条件下,首先镍层发生断裂,然后纤维丝断裂,这主要是由于镍层的抗拉强度较低且塑性较差所引起的。(2)由表1可以看出,在常温条件下镀镍碳纤维束的抗拉强度(1112.52MPa)与未镀镍碳纤维束的抗拉强度(1134.24MPa)基本相近,说明碳纤维表面镀镍对碳纤维束抗拉强度的影响不大。 2.2镀镍碳纤维高温有氧条件下的拉伸试验 为了研究氧气对镀镍碳纤维束的抗拉强度的影响,分别在300℃、400℃、500℃和600℃对12K镀镍碳纤维束进行高温拉伸性能试验。采用进行多次拉伸实验,并对实验结果取平均值的方法,以保证实验数据的有效性和合理性。镀镍碳纤维束在不同温度下进行拉伸实验,得到纤维束的最大应力值,相应的结果见表2,分析表2可知:(1)随着温度的升高,镀镍碳纤维束的抗拉强度逐渐减小。在600℃时,镀镍碳纤维束的平均抗拉强度为21.51MPa,已经不具备承载能力。主要原因是高温条件下,首先是镍层与氧反应,随后是碳纤维本身与氧发生化学反应,烧损后的碳纤维呈现多孔结构,如图4所示。这种多孔状的结构用手一捻纤维变成粉末。(2)与常温下的镀镍碳纤维的抗拉强度相比,Fig.4Theporousstructureofcarbonat600℃在300℃、400℃、500℃和600℃条件下,所对应温度的抗拉强度下降的百分比分别为22.63%、36.89%、54.01%和98.07%.结果表明:PAN基碳纤维与氧发生化学反应,导致镀镍碳纤维束的抗拉强度减小,温度越高,抗拉强度越小。所以在高温状态下,应尽量避免与氧气接触。 2.3镀镍碳纤维真空高温加热后的拉伸试验 为了研究真空下高温加热对镀镍碳纤维束的抗拉强度的影响,利用FJL560Ⅱ型超真空磁控与离子束联合溅射设备,对镀镍碳纤维束进行800下的真空处理,保温时间20min,真空下自然冷却,然后在常温下进行拉伸实验,其实验结果见表3.观察表3可知:(1)与600℃有氧条件下的镀镍碳纤维束相比,在真空条件下,镀镍碳纤维经历了800℃的高温,其室温下的抗拉强度平均值仍然保持在900MPa以上。由图5可以看出没有出现蜂窝状结构,而且镍层表面变得更加致密。真空状态可以有效保持镀镍碳纤维的抗拉强度,发挥其增强相的作用。(2)800℃真空处理后的镀镍碳纤维的抗拉强度减小了18.44%.主要原因可能是由于碳纤维及镍层本身的缺陷在高温热处理过程中残余热应力增大所导致的。结果表明,高温真空处理后的镀镍碳纤维可以有效保持镀镍碳纤维的抗拉强度。所以,在利用碳纤维作为增强相制备金属基复合材料时,应尽可能的保持其真空状态,或者采用吹惰性保护气体的方法。 3结论 (1)利用电镀法对PAN基碳纤维进行表面处理,所得金属镍层组织致密、均匀,与碳纤维结合良好,镍层改善了碳纤维对金属液的浸润性、防止界面反应,表面镀镍对碳纤维束的抗拉强度影响不大。(2)高温有氧条件下,首先是镍层与氧反应,随后碳纤维本身与氧反应,形成蜂窝状结构,使得镀镍碳纤维抗拉强度随着温度的升高而逐渐减小;到600℃时,碳镀镍碳纤维已经不具备承载能力。(3)高温真空处理后的镀镍碳纤维可以有效保持镀镍碳纤维的抗拉强度,发挥其增强相的作用。因此,利用PAN基碳纤维作为增强相制备金属基复合材料时,应尽可能的保持其真空状态,或者采用吹惰性保护气体的方法。(4)对于真空800℃加热后的镀镍碳纤维来说,虽然是无氧条件,但其抗拉强度仍然减少了18.44%,可见提高PAN基碳纤维的质量尤为重要。 作者:晋艳娟 杨昆 李盛静 张柱 杨雪霞 单位:太原科技大学 应用科学学院 力学性能论文:金枪鱼延绳钓钓钩力学性能研究 1材料与方法 1.1钓钩拉伸实验 选取一系列环形钩与圆形钩进行拉伸实验,测试钓钩的结构强度,确定钓钩刚开始出现塑性变形时的拉力值A(精确到0.01kN)。拉力实验机性能参数如表1。实验方法:(1)用钓钩专用夹具分别固定好钓钩的上下两端,并分别挂到拉力机的上下受力点;(2)启动开关,按合适的速度(100mm/min)将钓钩拉伸至完全变形;(3)读出显示器上拉力的数值,记录拉力值A。 1.2钓钩有限元模型的建立 经市场调研,14/0号圆形钩(线径4.5mm)为需求量最大的金枪鱼钓钩,选取3.4寸环形钩(线径4.5mm)作为对照组。钓钩各部位的名称如图1,两种钓钩各部分的尺寸见表2。对两种钓钩运用UG软件建立三维实体模型(图2)。钓钩有限元网格模型的建立钓钩为小型不规则构件,为提高求解效率,在不影响分析结果的前提下,对钓钩的轴头、倒刺、尖芒部位的部分尺寸进行适当简化,如简化尖芒的外形尺寸,倒刺的定位基准等。钓钩材料为马氏体不锈钢Cr13,密度ρ=7750kg/m3,弹性模量E=217GPa,泊松比μ=0.27,抗拉强度1000MPa,屈服强度850MPa[9]。安全系数取1.3,许用应力为650MPa。根据钓钩实体模型及结构力学特性,采用四面体与六面体结合的方法(钓钩是非规则件)对钓钩结构进行自动精细网格(尺寸为0.5mm×0.5mm)划分。综上建立圆形钩和环形钩的有限元网格模型(图3)。钓钩的边界条件与加载方式钓钩在海水中由支绳在轴头孔处拴住,当鱼咬上钩时,锋利的尖芒迅速刺穿鱼体的上颚,伴随鱼体在海水中的剧烈挣扎,鱼体的上颚会沿钓钩的轮廓移动,在此过程中,钓钩主要受鱼体作用力和支绳张力作用。由于支绳属柔性体,钓钩可以绕轴头孔任意转动和移动,因此在有限元分析时轴头孔处可以看作铰链约束。当鱼体的挣扎使支绳和干线绷紧时,支绳、轴头孔和金枪鱼施加于钓钩的咬钩力在同一条直线上,钓钩受到的外力最大,在此位置进行建模,分析钓钩的应力、强度和变形。为了便于计算,假设此时支绳、钓钩以及咬钩力均处于竖直位置。支绳绷紧后,不再考虑支绳的伸长,钓钩在轴头孔处沿竖直方向的位移假设为0。由于鱼体咬钩的随机性,咬钩力的作用点可以在靠近倒刺下方的前弯至钓钩受力张紧时竖直位置最低点间的圆弧AD上(图4)。为了比较咬钩力作用点不同对钓钩强度的影响,确定钓钩产生最大应力时施力点的位置,对该段圆弧均匀选取4个点A、B、C、D(图4),分别施加相同的载荷,选取产生最大等效应力的点作为后续分析时鱼体施加给钓钩的载荷作用点。 1.3钓钩有限元分析求解 将实验中建立的钓钩网格模型导入有限元分析软件ANSYS中的结构静力分析模块中,通过施加载荷、设置边界条件,然后进行静力学结构分析得到钓钩的等效应力云图和变形云图,从等效应力图中可以看出应力分布规律以及最大应力的大小和位置,标出最大应力以此进行强度分析。受力变形云图可导出总变形云图及沿X、Y、Z方向的变形云图,从变形云图中可看出钓钩各部位的变形程度及变形分布规律、最大变形量的大小及位置,以此来确定变形率。按下列公式计算变形率:δ1=X轴最大变形量/钩宽×100%δ2=Y轴最大变形量/尖高×100%若计算出的变形率超过12%,则钓钩失去使用价值[10]。钓钩在海水中主要受鱼体作用力F和干线张力T作用(将钓钩与支绳部分等效为一点)。鱼上钩后干线张力的大小随鱼体作用力的变化而变化(图5)。 2结果 2.1钓钩的拉伸试验结果 钓钩拉伸试验测得一系列环形钩与圆形钩的拉力值(表3)。通过实验数据对比,可得:(1)钓钩随着线径增大,其能承受的拉力也逐渐增大。说明钓钩线径与强度呈正相关关系。(2)同线径环形钩能承受的最大拉力大于圆形钩15.80%~29.40%,说明环形钩的结构强度要优于圆形钩。(3)通过观察拉伸实验过程,可知钓钩主要的变形区域集中在钩弯处,由于钓钩的材料属于超塑性材料,其伸长率可超过25%,硬度超过159HB[9],所以钓钩的失效形式主要为变形率过大(超过12%),钩弯拉平,尖芒外凸,失去使用意义。但实验过程中钓钩未出现断裂。 2.2钓钩有限元分析结果 钓钩施力点位置的确定按照实验加载方案对圆形钩施加拉力650N后得到的计算结果如表4。在A点,也就是假设支绳、钓钩以及咬钩力均处于竖直位置时的最低点。环形钩与圆形钩结果类似。圆形钩有限元分析对圆形钩最低点处施加650N拉力得到等效应力分布云图,(图6)圆形钩的最大等效应力出现在钓钩后弯处,应力分布区域从钓钩钩底一直延伸至轴头处,轴头孔处存在应力集中,等效应力值为620MPa,小于等效应力的最大值。尖芒、倒刺、钓钩前弯及轴头顶端区域受到的应力很小。钓钩后弯内侧受拉应力,外侧受压应力,两侧应力分布相似,圆形钩等效应力最大值为636.68MPa,其值较大,这是由于假设鱼体咬钩力是作用于钓钩最低点的一个集中力,实际作业中,鱼体咬钩力因鱼嘴具有一定宽度,是一个分布力,应力值会较小。此时,钓钩不会变形,这与当拉力是650N时才开始出现塑性变形的结果(表4)较为接近。因此,圆形钩基本满足强度设计要求。最大值在圆形钩后弯圆弧中心偏上处,且应力分布随着后弯应力最大值点向圆弧两侧逐渐减小,最小值在尖芒下端,由此可看出,外载荷主要由圆形钩后弯部分来承担,约占整体应力的86.00%。图7为其总变形云图及沿X、Y、Z方向的变形云图,圆形钩整体变形集中在钩弯处,而鱼体拉力亦主要由钩弯承受,因此钩弯是钓钩的主要受力区域,也是产生变形甚至失效的主要区域。钓钩整体最大变形出现在钓钩前弯外侧。钓钩整体最大变形量,在X、Y和Z轴的最大变形量,X轴和Y轴变形率见表5。由表5得出钓钩的主要变形集中在X轴方向。最大变形率为11.1%,接近12%,基本满足钓钩力学性能设计要求[10]。 2.3环形钩有限元分析 对环形钩于最低点处分别施加650N的拉力得到等效应力分布云图(图8)。在与圆形钩承受相同载荷650N的情况下,环形钩的等效应力最大值为557.25MPa,小于圆形钩。说明环形钩的结构强度优于圆形钩。图9为对其施加850N拉力所得到的等效应力分布云图。在850N的拉力作用下,最大等效应力出现在环形钩后弯圆弧中心偏上处,等效应力最大值为629.94MPa,与钓钩材料的许用应力接近,与实验结果接近,基本满足强度设计要求。应力分布特征与圆形钓钩类似,轴头与钩轴连接处存在应力集中,而尖芒、倒刺、钓钩前弯及钩柄顶端区域几乎不受力。应力分布随着后弯最大值点沿钓钩轴线向轴头、尖芒处逐渐减小,最小值在尖芒下端,由此可看出外载荷主要由环形钩后弯承担,约占整体应力的83.00%。图10为环形钩总变形云图及沿X、Y、Z方向的变形云图,环形钩的变形特征与圆形钩相似,钩弯和钩轴是环形钩整体变形最集中的区域,钩弯是环形钩的主要受力区域,也是产生变形甚至失效的主要区域。钓钩整体最大变形出现在钓钩前弯外侧。钓钩整体最大变形量,在X轴、Y轴和Z轴的最大变形量,X轴和Y轴的最大变形率见表5。由表5可看出环形钩的主要变形集中在X轴方向。最大变形量均未超过12%,基本满足钓钩刚度性能设计要求[10]。有限元分析结果从有限元分析中可以得出:(1)圆形钩与环形钩的力学性能基本满足设计使用要求,在线径相同的条件下,承受相同载荷时,环形钩X、Y轴最大变形率比圆形钩分别小3.00%和0.21%,说明环形钩的强度更高,抗变形能力更强。(2)圆形钩与环形钩的主要受力区域都在钩弯处,分别占86.00%、83.00%,轴头与钩轴连接处皆存在应力集中,最大变形都出现在钓钩前弯外侧,而尖芒、倒刺及钩柄顶端区域受到的力很小,因此钩弯的设计对钓钩整体性能的影响至关重要。(3)14/0号圆形钩可承受的最大拉力为650N,已经超过了50kg大眼金枪鱼所能产生的动拉力(450N),说明该钓钩已能满足使用要求。但在实际捕捞作业中,可能有更大的渔获,如大眼金枪鱼最大可达138kg,对应的动拉力是1250N,这时,钓钩的强度已经不够,故需增加钓钩的强度或更换更大尺寸的钓钩。 2.4圆形钩的结构优化 优化后的圆形钩有限元分析对圆形钩,其具体优化方案:(1)对钩柄、钩弯进行压扁操作,将其原有的圆形截面压扁成近似于长方形的截面,其压下率(压下量与轧件轧制前的宽度之比)为15%。(2)适当增大钓钩前弯的圆弧曲率,原前弯曲率半径为14mm,现增至16mm。钩轴采用圆弧过渡以避免应力集中。采用与上述分析类似的步骤,按照优化方案,重新对14/0号圆形钩建模,然后导入ANSYS软件进行分析,求解后的等效应力如图11。求解后得到的最大等效应力值为613.64MPa,小于优化前的最大等效应力值636.68MPa,说明在用料相同的情况下,强度提升了3.60%。有限元分析初步证实上述优化方案可以有效提升圆形钩的结构强度。优化后的圆形钩拉伸实验选取14/0号圆形钩(线径4.5mm)和结构优化后的14/0号圆形钩进行拉伸实验,针对实验中的两种措施分别测试相应可承受的最大拉力值,拉力A为增大圆弧曲率后的拉力值,拉力B为压扁操作后的拉力值(表6)。实验数据对比发现:优化后的圆形钩较优化之前抗拉强度分别提升了4.60%、10.80%,其结构强度较之前有了提高,在应对金枪鱼的主要捕捞群体(10~50kg)方面能满足使用要求,但在应对超大型金枪鱼(超过100kg)时强度欠缺。 3讨论 3.1钓钩的力学性能及优化 经过有限元分析与实验研究可得:环形钩的部分力学性能(强度和刚度)优于圆形钩,但圆形钩亦满足正常的使用要求,钓钩线径与抗拉强度呈正相关关系。钩弯是主要受力及变形区域,其设计对钓钩整体性能的影响至关重要。钓钩的主要受力区域在后弯处,轴头孔下端存在应力集中。适当增加钓钩钩弯的圆弧曲率并对表面进行压扁处理、钩轴采用圆弧过渡可避免应力集中,压扁操作有效增大了惯性矩,根据材料力学理论,材料一定的条件下(弹性模量不变时),惯性矩越大,抗弯刚度越大,钓钩的承载能力也越强。通过钓钩拉伸实验证实,上述措施可有效提升圆形钩的力学性能。结合钓钩拉伸实验结果与软件分析的钓钩力学性能,环形钩虽然部分力学性能优于圆形钩,但其结构容易造成鱼体死亡,会威胁海龟等保护动物的生存,而圆形钩是良好的生态保护型钓钩,可降低对海龟等保护动物的兼捕,满足生态保护等要求[12],且其力学性能基本满足使用要求。Cooke等[12]分析得出圆形钩是有效的保护型钓钩。Andrew[13]通过实验对比得出,在延绳钓渔业中使用圆形钩可降低海龟的死亡率。Hall[14]研究表明,与传统环形钩相比,金枪鱼延绳钓渔业中使用圆形钩使海龟的钓获率下降44%~88%。戴小杰等[15]通过实验证明使用环形钩确实会引起海龟的兼捕。由此可初步认定,圆形钩相对于环形钩而言,可以减少海龟等的兼捕,有效保护濒危物种,是良好的生态保护型钓钩,是今后钓钩发展的趋势,在尺寸相同的条件下,圆形钩的强度虽比环形钩低,但仍能满足使用要求,在延绳钓作业中可放心使用,但在钓大型金枪鱼时需选用大尺寸钓钩。 3.2展望 钓钩的偏角对渔获的捕获率、伤害和死亡率产生影响[16-19]。因此,具有偏角的钓钩的力学性能研究势在必行。另外,有学者指出大号圆形钩能防止海龟的误捕,但小号圆形钩和传统的环形钩对海龟的钓获率没有实质性区别[20-21]。 作者:马骏驰 袁军亭 宋利明 单位:上海海洋大学工程学院 上海海洋大学海洋科学学院 力学性能论文:高温时效对力学性能的影响 目前火力发电厂广泛使用的汽轮机组主要有亚临界、超临界和超超临界三种,汽轮机的安全稳定运行对保障电厂安全具有重要的现实意义。螺栓是汽轮机上广泛使用的紧固件,螺栓的质量对汽轮机能否安全运行至关重要。由于GH4145合金在980℃以下具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能,800℃以下具有较高的强度,700℃以下具有良好的抗蠕变性能,540℃以下具有良好的抗松弛性能[1],故这种合金已被广泛用于制造亚临界机组汽轮机汽缸、主汽门、法兰等部件的紧固螺栓,而且目前对于600MW以上的超(超)临界机组也开始使用该材料制作的紧固螺栓,其最高使用温度可达677℃(见《火力发电厂高温紧固件技术导则》DL/T439-2006)。GH4145螺栓的显微组织在服役过程中(高温、高应力作用下)会发生变化,造成其性能下降[2]。关于GH4145合金在700~870℃之间的组织、性能演变规律已有一些研究报道[3-5],但这种合金在超(超)临界工况(服役温度为566和600℃)下的组织、性能演变规律还未见报道。因此,本文拟对GH4145合金在超(超)临界机组服役温度(566℃)下组织和性能的演变规律进行研究,以便为保障超(超)临界机组的安全运行提供试验和理论依据。 1试验材料及方法 试验材料为国产GH4145合金,其冶炼方法为真空感应炉熔炼+电渣重熔,具体化学成分见表1。首先对直径为60mm的试验合金轧制棒材进行标准热处理,即固溶处理(1130℃/2h/空冷)+双时效处理(845℃/24h/炉冷+705℃/20h/空冷)。然后分别将其在566℃时效100、300、500、750和1000h。将时效后的材料线切割成10mm×10mm×10mm的试样,采用不同型号的砂纸对平行于棒材纵截面的试样表面进行打磨,并经机械抛光后,在15gCuCl2+100mLHCl+100mLC2H5OH溶液中侵蚀30~60s,制得用于观察显微组织的试样。采用20%H2SO4+80%CH3OH溶液对上述打磨试样进行电解抛光(电解电压为20V,时间为20s),然后在150mLH3PO4+10mLH2SO4+15gCrO3溶液中对其进行电解侵蚀(电解电压为5V,时间为3s),制得用于观察析出相的试样。利用光学显微镜观察试样的显微组织,利用ZEISSSUPRA55场发射扫描电子显微镜(scanningelectronmicroscope,SEM)观察试样中的析出相,利用Photoshop软件采用截线法测定试样的平均晶粒尺寸,利用Image-ProPlus软件采用面积法分别测定试样中大、小晶粒的平均尺寸。综合利用Photoshop和Image-ProPlus软件测定试样中析出相的平均尺寸和体积分数。采用普通布氏硬度计(型号:XHB-3000,压头直径:5mm,施加载荷:7.355kN)按照国标GB/T231.1-2002中的规定测量所有时效试样的布氏硬度。按照国标GB/T228.1-2010、GB/T4338-2006和GB/T229-2007中的规定分别对未时效、时效500和1000h的材料进行室温与高温拉伸以及室温冲击试验。拉伸试样直径为5mm,标距为25mm;冲击试样尺寸为55mm×10mm×5mm,缺口类型为V型。 2试验结果与讨论 2.1高温时效过程中GH4145合金显微组织的演变 2.1.1显微组织试验合金在566℃时效不同时间后的显微组织如图1所示,可以看出,未时效和时效不同时间后的试验合金均由等轴晶组成,且晶内有孪晶和带状夹杂物存在。晶粒大小不太均匀,存在着尺寸相差较大的大、小两种晶粒,随时效时间的延长,晶粒尺寸无明显变化。对566℃时效不同时间试样的平均晶粒尺寸、较小和较大晶粒的平均尺寸分别进行统计,结果如图2所示。试验合金的平均晶粒尺寸、较小和较大晶粒的平均尺寸随时效时间变化的规律基本相同,时效初期(时效时间小于100h)随着时效时间的延长,合金的平均晶粒尺寸、较小和较大晶粒的平均尺寸均逐渐增大,而后趋于稳定,基本保持不变。2.1.2γ'强化相据报道[4-5],GH4145合金中的析出相主要为γ'强化相和碳化物,图3显示出了标准热处理后试验合金中析出相的形貌。可以看出,除γ'强化相外,在晶界和晶内均存在着形状和尺寸不同的碳化物。断续地分布于晶界上的碳化物呈不规则的长条状,尺寸相对较小;随机分布于晶内的碳化物呈较规则的多边形状,尺寸相对较大,为一次碳化物。对这些碳化物进行EDS(energydispersivespectrometry)能谱分析,结果表明:无论是晶界碳化物还是晶内一次碳化物,其中Nb和Ti的含量均明显高于基体(见图4),说明这些碳化物均为含Nb、Ti的碳化物。此外,试验合金中γ'强化相的形状和尺寸也不尽相同,弥散分布于晶内的近似立方形的γ'相尺寸较大,其平均尺寸约为97.5nm;在这些大γ'相之间以及在晶界和晶内一次碳化物周围分布的近似球形的γ'相尺寸较小,前者的平均尺寸约为39.6nm;后者的平均尺寸约为20.7nm。时效过程中镍基合金中γ'相的形状变化序列一般是:小球形大球形立方形二隅体或八隅体[6-7]。对于γ'相与基体之间错配度较小的合金,析出初期界面能是控制γ'相形状的主要因素,故刚析出的γ'相呈球形且与基体共格;随着γ'相的长大,弹性应变能逐渐增大,当其达到一定值后,γ'相就会从球形转变成立方形,其与基体间的界面也会变为半共格或非共格界面,因为在此过程中弹性应变能的减少大于界面能的增加,系统总能量会降低。此后,弹性应变能成为控制γ'相形状的主要因素。为了降低系统的弹性应变能,立方形γ'相会通过在自身不同部位发生回溶而分裂,最终变成二隅体或八隅体形状。试验合金中尺寸较大的近似立方形的γ'相是在双时效前期析出的,此时充足的γ'相形成元素和足够的时间使其可以充分长大,当其尺寸长大到一定值后便由球形转变成了立方形。而大尺寸γ'相之间的小尺寸γ'相则是在双时效后期或冷却过程中形成的,它们因其周围基体不能在较短时间内提供足够的γ'相形成元素而不能充分长大,因而尺寸较小,仍保持球形。由于晶界和晶内碳化物均为含Nb、Ti的碳化物,这些碳化物的析出必然会使其周围基体中Nb、Ti的含量降低,又由于Nb、Ti是γ'相形成元素,它们的贫化必然会推迟γ'相的析出和长大,因而晶界和晶内碳化物周围的γ'相尺寸较小,呈球形[8]。由于标准热处理态试验合金中的γ'相都是在双时效过程中形成的,故均为二次γ'相[9]。566℃时效不同时间后试验合金中γ'强化相的形貌如图5所示。可以看出,时效后尺寸较小的球形二次γ'相的形状无明显改变;部分尺寸较大的立方形二次γ'相发生了分裂,但直至时效1000h,分裂过程也未完成,故在时效试样中未能观察到二隅体或八隅体的γ'相。对时效试样中各种二次γ'相的尺寸和体积分数进行统计,结果表明:与标准热处理态相比,时效试样中各种二次γ'相的平均尺寸和体积分数均变化不大,尺寸较大的近似立方形的γ'相的体积分数保持在22%左右。但是,当时效时间达500h后,合金中出现了尺寸更加细小(平均尺寸约为12.3nm)的球形三次γ'相,且随着时效时间的进一步延长,其平均尺寸和体积分数均逐渐增大,分别从时效500h后的12.3nm、0.8%增加到了时效1000h后的14.2nm、1.49%。此外,566℃时效1000h后,试验合金晶界和晶内碳化物的形状与尺寸均无明显变化。 2.2高温时效过程中GH4145合金力学性能的演变 对566℃时效不同时间后的试样进行布氏硬度测量,结果如图6所示。随着时效时间的延长,合金的硬度逐渐增加。这是由于时效500h后合金中析出了三次γ'强化相,且随着时效时间的进一步延长,三次γ'相的数量逐渐增多。当时效时间超过750h后,合金的硬度已超出电力行业标准DL/T439-2006《火力发电厂高温紧固件技术导则》中规定的上限值331HBW。因此,GH4145合金螺栓在使用过程中容易出现硬度超标的问题。对未时效和566℃时效500、1000h的试样进行室温和高温(566℃)拉伸试验,结果如图7所示。随着时效时间的延长,无论是室温还是高温拉伸,合金的强度指标(屈服强度、抗拉强度)均逐渐增加,而塑性指标(断后伸长率、断面收缩率)却略有下降。比较室温和高温拉伸试验结果可知,高温下合金的强度指标均低于室温;而塑性指标却高于室温或与室温相当。对未时效和566℃时效500、1000h的试样进行室温冲击试验,结果如表2所示。可以看出,随时效时间的延长,合金的冲击吸收功变化不大。 3结论 1)标准热处理态下试验合金由等轴晶组成,且晶内有孪晶和带状夹杂物存在。晶粒大小不太均匀,存在着尺寸相差较大的大、小两种晶粒。566℃下,随着时效时间的延长,时效初期合金的平均晶粒尺寸、较小和较大晶粒的平均尺寸均有所增大,而后趋于稳定,基本保持不变;2)标准热处理态下试验合金中存在着形状和尺寸不同的二次γ'相,弥散分布于晶内的近似立方形的γ'相尺寸较大,在这些大γ'相之间近似球形的γ'相尺寸较小,在晶界和晶内一次碳化物周围聚集分布的近似球形的γ'相尺寸最小。566℃下,随着时效时间的延长,部分尺寸较大的立方形二次γ'相发生了分裂;当时效时间超过500h后,合金中还析出了尺寸更加细小的球形三次γ'相,且随着时效时间的进一步延长,其平均尺寸和体积分数均逐渐增大;3)566℃下,随着时效时间的延长,试验合金的塑性指标略有下降,冲击吸收功变化不大,而硬度和强度逐渐增高,因此,GH4145合金螺栓在使用过程中容易出现硬度超标的问题。 作者:单位: 力学性能论文:回火温度对石油套管钢力学性能的影响 由于高密度油粘度大,所以抽采难度很大,一般采用热力开采。利用注入蒸汽的热量使高密度油温度升高,易于流动,便于开采。开采过程中,套管被固定在井筒中处于约束状态,不能自由膨胀和收缩,在注入高温高压蒸汽阶段套管由于受热膨胀和受约束而承受很大的压应力,停注采油时,由于降温收缩松弛而承受很大的拉应力,套管反复承受高的拉-压应力而极易损坏[1-3]。针对热采油开采的环境,国内外该类产品的开发思路大体一致,即通过合理的钢种成分设计,使得套管材料具有高温强度高、在工况温度下强度下降小、热稳定性能高、抗挤毁强度高的特点。国内已经开发的注蒸汽热采套管有TP90H、TP100H、TP110H、TP120H等,材质为Cr-Mo系钢[4-10]。虽然能够满足热采管的使用工况,但Mo的加入使Cr-Mo系钢种生产成本较高,因此,为降低成本,笔者提出以Mn替代Mo,即Cr-Mn钢,这种新型石油套管钢属P110钢级,按客户要求,其设计标准性能要求为:抗拉强度≥862MPa,屈服强度758~880MPa,伸长率≥20%,0℃下的纵向冲击性能≥48J,硬度要求≤HRC30。本文主要研究不同回火温度对该新型石油套管钢力学性能的影响,为该新型钢管在高密度原油开采中的推广应用提供可靠依据。 1实验材料及方法 采用连铸法生产铸坯,经穿孔、轧管、定径后,生产出规格为177.8mm×10.36mm的钢管,变形比为6.7。在箱式电阻炉中进行调质热处理实验,调质热处理工艺参数为:920℃淬火,保温60min后水冷,570~620℃回火,保温120min后水冷,具体调质热处理工艺参数如表1所示。采用CMT5305型微机控制电子万能试验机,根据GB/T228-2002标准进行室温拉伸试验,对热处理后的试料加工成规定尺寸的管状拉伸试样,每组试验做3个试样取平均值。用TH320型全洛氏硬度计测定热处理后试样表面硬度,压头为金刚石,载荷为150kg,取3次试验的平均值。采用ZOOM6045型显微镜观察试样的显微组织。采用300J冲击试验机对每组3个试样进行冲击试验,并采用EVOMA18型电子扫描显微镜观察试样的断口形貌。 2结果与分析 2.1回火温度对材料力学性能的影响 为了确定该新型石油套管钢的调质热处理工艺,对不同回火温度下材料的力学性能进行了研究。图1为不同回火温度下材料的抗拉强度和屈服强度。由图可知,随着回火温度的提高,材料的抗拉强度和屈服强度均降低,但基本能够达到设计标准性能要求(抗拉强度≥862MPa,屈服强度758~880MPa),仅当回火温度为620℃时,其强度值未达到设计标准性能要求。这是由于随着回火温度的升高,元素扩散速度加快,扩散越充分,伴随着马氏体的分解,残留奥氏体的转变,渗碳体的聚集长大以及铁素体的回复再结晶,使淬火导致的晶格畸变能越小,位错密度降低,从而使强度下降。图2为不同回火温度下材料的伸长率和硬度,其中箭头向左黑色实线表示该钢种设计的标准伸长率要求,即≥20%;箭头向右黑色虚线表示该钢种设计的标准硬度要求,即≤30HRC。由图可知,随着回火温度的提高,材料的伸长率呈上升趋势,而硬度随之下降,且当回火温度为570℃时,硬度超过标准硬度要求,当回火温度为620℃时,伸长率刚刚满足最低标准要求。这是因为随着回火温度的升高,马氏体转变越充分,通过元素的扩散,晶界的迁移,马氏体转变为回火索氏体,从而使材料的硬度下降,韧性提高,伸长率增大。采用冲击试验测定不同回火温度下各试样的冲击功表征材料的冲击韧性,图3为不同回火温度下分别进行3次冲击试验的冲击功柱状图,黑色实线表示该钢种设计标准冲击功要求,即≥48J。由图可知,冲击韧性总体变化趋势是随着回火温度的升高,冲击韧性增加,且当回火温度为570℃和580℃时,冲击功未达到标准要求。由图2可知,随着回火温度的升高,材料的韧性增加,因此相对应,材料的冲击功增加,冲击韧性增强。图4为调质处理(回火温度600℃)后材料进行冲击试验后的断口形貌。由于所配制的材质以Cr和Mn为主要合金元素,从元素构成方面看,材质具有严重的高温回火脆性。由于杂质元素在原奥氏体晶界上的聚集,隔断晶界的连贯性,导致回火后晶界强度降低,因而采用回火保温后水冷的方式。水冷的冷速较快,使杂质元素失去了向晶界扩散的动力而来不及聚集,因而获得的晶界表面较为纯净,结合强度高。由图4可知,试样断口韧窝面积大,脆性面积小,二次裂纹数量减少,表面发现少量夹杂物,如图4(b)所示,夹杂物的尺寸约为8μm。综上所述,该新型石油套管钢的调质热处理工艺为:淬火温度920℃,保温时间60min,水淬,然后在590~610℃回火,保温时间120min,回火保温后进行水冷。通过该调质工艺处理的试样其性能满足钢种设计标准要求。 2.2调质处理后材料的显微组织 图5为试样经调质处理后(淬火温度920℃,保温时间60min,水淬,然后在600℃回火,保温时间120min,回火保温后进行水冷)的显微组织。经过调质处理后,由于淬火时原奥氏体晶粒较为细小,回火后组织比较致密。原奥氏体晶粒轮廓下的马氏体组织在回火温度下,经过长时间的保温,发生碳元素的扩散,碳化物的析出,晶界的迁移,以及出现碳化物的聚集。因此,调质处理后试样的组织以细小铁素体为主,在铁素体基体上弥散分布着细粒状碳化物,形成回火索氏体[11-12],碳化物的弥散分布提高了铁素体基体的强度和韧性,使得回火组织具有优良的力学性能。 3结论 1)通过研究不同回火温度下试样的力学性能,较适宜的调质热处理工艺为:920℃保温60min水淬,590~610℃保温120min回火后水冷;2)经优化后的调质工艺处理后,钢种的各项力学性能指标为:抗拉强度882~916MPa,屈服强度798~813MPa,伸长率21%~22%,硬度26.2~27.8HRC,冲击功53~83J;3)调质后得到的组织为回火索氏体,即在铁素体基体上弥散分布着细粒状碳化物,碳化物的弥散分布提高了铁素体基体的强度和韧性,使得回火组织具有优良的力学性能。 作者:曹晶晶 李河宗 李阳 赵文武 单位:河北工程大学机电工程学院 力学性能论文:沥青防水卷材力学性能检测分析 建筑施工对建筑的防水性能有较高的要求,为了使防水施工取得更好的结果,应该选用合适的防水卷材。现在防水工程中常用的防水卷材有沥青防水卷材、高分子防水卷材、防水涂料等,这些防水卷材中沥青防水卷材使用范围最广。沥青防水卷材进行物理力学性检测可以对沥青防水材料的性能做出良好的反映。下面是对沥青防水卷材检测中的力学性能的检测分析。 1影响沥青防水卷材力学性能检测的因素 1.1仪器设备的影响 沥青防水卷次检验中会用到多种仪器设备,这些仪器设备会对检测的结果产生一定的影响。需要使用的仪器设备有拉力机、不透水仪、电热恒温箱等。沥青防水卷材检测中用到的拉力机的测量范围应该是0-1000N,如果拉力机的测量范围大于这个规定值,那么检测的精度就得不到保障。如果测量范围小于这个规定,测量程就满足不了实际要求。检测中使用的不透水仪对测量结果也有一定的影响,不透水仪在使用的过程中密封性应该保持良好,保证其可以长时间承受压力。在检测过程中如果不透水仪存在漏水的情况,那么其就不能保持在规定的压力内,从而影响到不透水仪的检测结果。电热恒温箱也是检测中的一个必备装置,电热恒温箱在使用过程中应该有热风循环装置,运用此装置来保证箱内温度的均衡,保证试件可以均匀受热,如果受力不均匀则会对最终检测结果造成影响。 1.2取样和制样的影响 取样和制样是沥青防水卷材料检测中的重要步骤,取样和制样过程中也极容易对检测结果造成影响。取样时应该选取尺寸、卷重、外观等均合格的产品中选出一卷,纵向上截取50cm,横向上截取250cm作为试验件[1]。选取试验品时要保证沥青防水卷材的表面没有孔洞、裂缝、麻面、露胎等情况,如果出现有这些情况会影响到最终检测的准确性。制样过程切取拉力试件时应该保证切口的垂直整齐,防止切口出现坡口的情况,坡口的情况一旦出现会使最终的检测结果或者偏高或者偏低。如果切口出现不整齐的情况,试件的边缘会出现不平滑的现象,会导致检测结果偏低。另外样品的卷头和边缘的材质在生产的过程中会出现疏松、不匀的现象,这样的情况会对沥青防水卷材的透水性、柔度和耐热性产生一定的影响。 1.3试验条件的影响 沥青防水卷材具有较好的感温性,在检测的过程中容易受到外部环境温度的影响,这也要求式样应该放在干燥的地方,温度保持稳定。一些试验显示在不同的温度下开展试验,沥青防水卷材的检测结果会出现差别,在纵向和横向上温度高的试样所能承受的拉力较小。另外在试验的过程中对试样进行不透水性试验时所采用的水应该是蒸馏水或者洁净的淡水。如果选用了含有较多杂质的水来做试验会导致水中所含的杂质与试件的覆盖层发生反应,使试件的抗渗透性有所下降,同时水中所含的杂质也会阻碍水的自由渗透,导致检测结果最终出现偏差。 2沥青防水卷材力学性能的检测 沥青防水卷材力学性能检测中延伸率的检测是一项重要内容,断裂延伸率可以把拉伸试验后试件完全断开作为断裂延伸率的判断指标,也可以把试件沥青层出现空洞、裂缝等时的伸长率作为断裂延伸率的判断标准。在测量的过程中对试件所处的状态要加以注意,有时试件断裂时所用的拉力不一定最大,当运用最大的拉力时试件也不一定断裂,因此试件测试必须在规定的状态下记行,防止测得的延伸率不准确。对沥青卷材做拉伸实验时断裂在夹具20mm内时试件就应该作废,应该重新取样进行试验。试件进行检测时试件会经常从夹具处断裂,这容易出现内部胎基整体滑移的现象。对于这种情况可以采用缠绕式夹具或者在卷材的两端处缠绕上胶布来增加夹具接触处的摩擦阻力,这样可以有效避免类似问题的产生。检测中一般不同种类的沥青防水卷材有着不同的检测标准,所以在检测的过程中就应该根据防水卷材的种类选好相应的标准。对于同一种卷材的试件而言,不同的规格型号,其物理力学性能的指标也不尽相同。这也要求检验人员在监测的过程中认真区分这些不同的卷材[2]。在很多情况下由于送检单位对卷材的种类了解不清楚,出现了将试样品种填错的情况,这就导致了在检测过程中检测标准运用错,导致最后检测结果出现了不准确的情况。沥青防水卷材进行拉力检测时加荷速度会影响到最终的测试值,如果加荷速度快,测试值则会偏高,反之,测试值就会偏低。因此拉伸速度应该保持在标准所规定的测试速度范围内。 3结语 沥青防水卷材作为防水工程的重要材料在防水工程中发挥了重要的作用。沥青防水卷材的力学性能的检测是对其总体性能的一个反映,应该采取切实措施保证力学性能检测的准确性。对于影响检测结果的因素要努力加以避免,采取正确的方式进行法检测,保证最终检测结果的准确。 作者:夏力哈尔·阿山哈孜 单位:新疆省伊犁州产品质量检验所 力学性能论文:退火温度对超细晶钢力学性能的影响 随着汽车工业的飞速发展,安全、能耗和环境问题越来越受到各国的关注。为了节约能源并且减少汽车尾气排放,先进高强度汽车用钢的开发是主要研究方向[1]。近年来,美国科罗拉多矿校JohnSpeer教授提出了一种新型热处理—Q&P工艺[2-5],成为高强度汽车用钢研究的热点。该工艺通过先奥氏体化退火再淬火至Ms~Mf温度得到一定量的马氏体和残留奥氏体,再在稍高于Ms温度控制C元素从马氏体向残留奥氏体配分,最后淬火得到富集C的残留奥氏体和马氏体的复相组织。由于残留奥氏体的相变诱发塑性(TRIP)效应故Q&P钢具有良好的综合力学性能。Q&P工艺的关键是通过设计合理的成分、制定合理的退火工艺来获得一定量并且具有合适稳定性的残留奥氏体[6]。Q&P工艺按退火温度分有完全奥氏体化Q&P工艺和两相区Q&P工艺,前者室温组织为残留奥氏体+马氏体,后者为铁素体+残留奥氏体+马氏体。本实验通过两相区Q&P退火工艺,在传统Q&P钢成分基础上添加适量Nb和Ni来提高其力学性能。Nb具有细化晶粒的作用[7],而Ni是强烈的稳定奥氏体元素[8],并且Mn钢热轧板室温组织马氏体含量较多,冷轧易出现边裂现象,另外Ni的固溶强化比Mn低,冷轧容易进行,同时添加Ni能改善钢的耐蚀性,故采用少量Ni取代部分Mn。本文模拟连续退火工艺对实验钢在不同退火温度下的显微组织和力学性能进行了对比和研究。 1实验材料与方法 实验用钢采用50kg真空感应炉熔炼,化学成分如表1所示。采用Thermo-Calc软件进行热力学计算实验钢的相变点,其Ac1、Ac3、Ms点温度分别为650、726和170℃。实验钢浇铸成锭并锻造成100mm×60mm×40mm的锻坯,锻坯经1200℃保温1h后热轧,开轧温度1150℃,经五道次轧制,终轧温度为870℃,卷取温度为660℃。热轧板经酸洗除磷后冷轧,冷轧压下率为50%,得到厚度为1.5mm的冷轧板。Q&P热处理工艺示意图如图1所示。先将实验钢在两相区奥氏体化退火,然后淬火至160℃,接着在400℃进行配分处理,最后淬火至室温。连续退火工艺在ULVACCCT-AY-Ⅱ型板材退火模拟试验机上进行,退火温度分别为650、670、690和710℃。根据国标GB/T228.1-2010,将热处理后的钢加工成50mm标距的标准拉伸试样,并在室温下进行拉伸试验,对每种状态的拉伸试样进行两次拉伸测试,性能指标取其平均值。退火后钢板的金相试样经机械抛光和4%硝酸酒精侵蚀后,在ZEISSAX10光学显微镜(OM)和QuantaFEG450热场发射环境扫描电镜(SEM)下观察其显微组织形貌和各相的形态分布。EBSD技术用于决定残留奥氏体相分布,高分辨率EBSD图片在步长为50nm放大倍数为10000×条件下获得,并用HKLChannel5软件进行数据处理。 2实验结果及讨论 2.1退火温度对组织的影响 实验钢经两相区Q&P工艺之后的显微组织如图2所示。其显微组织由块状铁素体+残留奥氏体/马氏体混合组织组成。其中,白色组织为铁素体,深色组织为块状残留奥氏体/马氏体。从图中可以看出,晶粒尺寸达到了亚微米级别,光学显微镜的分辨尺度下很难辨认组织的细节与状态。随着退火温度的升高,白色区域逐渐减少,深色区域逐渐增多。图3为实验钢Q&P处理后的SEM照片。经历两相区退火后,从图中可以看出,深色块状下凹区域为铁素体,细小的碳化物弥散分布在铁素体基体上,白色块状为马氏体或残留奥氏体。在650℃退火时,由于刚到Ac1温度,马氏体/残留奥氏体组织很少,组织中存在大块的冷轧变形的未再结晶区和弥散的未溶碳化物颗粒;高于Ac1退火时,随退火温度升高,未再结晶区和碳化物逐渐减少,马氏体/残留奥氏体逐渐增加。当退火温度为670℃时,形变基体的再结晶程度增加,同时有块状马氏体/残留奥氏体组织增多,说明退火温度已经处于两相区的温度范围;当退火温度为690℃时,超细化的马氏体/残留奥氏体弥散的分布在基本再结晶的基体上,同时未溶解的渗碳体已经很少;当实验钢在710℃退火时,基体中基本不存在碳化物。 2.2退火温度对力学性能的影响 图4为不同退火温度下实验钢工程应力应变曲线。实验钢在弹性变形结束后,出现了不同的加工硬化现象,当退火温度为650℃以及670℃时,实验钢拉伸曲线的塑性变形阶段呈现出双曲的特征,即曲线在塑性变形的初期即开始出现局部变形,拉伸曲线逐渐下降,随后又产生一定的加工硬化,拉伸曲线逐渐上升,直至断裂;当退火温度为690℃时,应力应变曲线出现了吕德斯类型台阶,这与局部应变有关,应变局部存在于狭窄的变形带中[11],当应变约为0.09时,由于应变积累到一定程度,残留奥氏体发生马氏体转变产生加工硬化出现了第一个台阶,当应变积累达到约0.23时,实验钢发生失稳断裂。当退火温度达到710℃时,出现了明显的加工硬化现象,这主要是因为710℃时钢中残留奥氏体含量较多,残留奥氏体相变产生TRIP增塑效应的结果,之后应力应变曲线呈锯齿状,这称为PLC效应,直至失稳断裂。退火温度为650、670和690℃时,随温度升高,断后伸长率逐渐升高,抗拉强度和屈服强度逐渐降低,这是因为随退火温度升高铁素体回复再结晶程度增大,且渗碳体逐渐减少。图5不同退火温度Q&P钢的力学性能Fig.5MechanicalpropertiesofthesteeltreatedbyQ&Pprocessatdifferentannealingtemperatures图5是实验钢不同退火温度条件下力学性能对比。从图看出,随退火温度升高,抗拉强度有下降的趋势,但变化幅度不大,而断后伸长率呈现先上升后下降的趋势,且在690℃达到最大,峰值为23.5%。由图中可知,退火温度为690℃时,强度和塑性达到最佳结合,强塑积最大,达到28GPa•%。 2.3残留奥氏体的XRD测量结果 采用X射线衍射技术对不同退火温度处理后样品中残留奥氏体含量进行了测定。不同温度下的XRD谱如图6所示。由图中可见,退火温度为650℃时,几乎没有残留奥氏体峰,随退火温度升高,残留奥氏体相对衍射强度逐渐增大且(200)γ和(211)γ峰基本以相同比例增加而铁素体峰却逐渐较弱。这主要是因为退火温度升高,两相区得到的残余奥氏体增多,在随后的淬火和配分中,C配分稳定的奥氏体含量大于奥氏体分解或相变的量。留奥氏体体积分数逐渐升高。退火温度为650℃时,奥氏体中碳含量最大,这主要是因为此时残留奥氏体含量较少,因此TRIP效应不明显导致塑性较差,说明此时残留奥氏体体积分数是影响塑性的主要因素。退火温度在650℃以上时,残留奥氏体碳含量先升高后降低,在690℃时达到最大,这和图5断后伸长率表征结果趋势一致,说明当退火温度在Ac1以上时,残留奥氏体中碳含量是影响塑性的主要因素。 3残留奥氏体增塑效应分析 残留奥氏体在Q&P钢中至关重要,其体积分数、化学成分、尺寸、形貌、以及位置都是影响残留奥氏体稳定性的因素。残留奥氏体对塑性有3个效应,一个是TRIP效应,另一个是阻碍微裂纹扩展(BMP)效应,最后是残留奥氏体吸收位错(DARA)效应[12]。图8是通过HKLChannel5数据处理软件得到的FCC相和BCC相分布结果。图中灰色和黑色是由于位错密度等缺陷导致的衬度不同所致,其中灰色为铁素体,黑色为位错密度高马氏体,蓝色块状为残留奥氏体,绿色线条代表2°~15°晶界,一般认为是亚晶界,黑色线条为>15°晶界,一般认为晶界。从图中可以看出,随着退火温度的升高,残留奥氏体的比例逐渐增高,到710℃时,达到最大,这是由于随退火温度升高,退火时两相区奥氏体含量逐渐升高,相当一部分被保留在室温成为残留奥氏体。但是由于710℃时,残留奥氏体块较大且分布不均匀,导致残留奥氏体稳定性下降,因此此温度下塑性较差。而690℃时,残留奥氏体尺寸相近且均匀弥散分布于铁素体基体上,由图7可知,此时奥氏体碳含量也相对较高,因此,残留奥氏体也相对稳定,塑性最好。 4结论 1)实验钢在传统C-Si-Mn钢成分基础上,添加适量Nb和Ni,得到了亚微米级别的晶粒尺寸,并且在室温获得了大量稳定存在的残留奥氏体;2)采用两相区Q&P工艺处理,得到了块状铁素体+块状马氏体+残留奥氏体组织。基体为铁素体,随着退火温度增加,残留奥氏体含量逐渐增多,且残留奥氏体晶粒逐渐增大;3)不同退火温度下实验钢表现出不同的力学性能,在690℃退火时,得到最佳的力学性能。其强度为1195MPa,断后伸长率为23.5%,强塑积达到28GPa•%。 作者:苗丹阳 唐荻 赵征志 丁然 单位:北京科技大学冶金工程研究院 力学性能论文:热处理对微晶玻璃力学性能的影响 过去的几十年我国工业迅速发展的同时,增大了对矿产资源的需求量。而矿产资源开采及选别过程中产生了诸如煤矸石、铁尾矿类大量的工业危险固体废弃物[1],大量废弃物的堆存带来的诸如土壤、空气和水体污染等一系列的问题。长期以来我国的一次能源消耗中70%来自煤炭。大量的煤炭开采、选别过程中产生了占原煤产量10%~15%煤矸石[2],大多数的煤矸石被露天堆放在陆地上,2014年统计数据表明,我国煤矸石的堆存量已经达到50亿吨,占地约1.2万公顷[3-4]。而钢铁行业发展中产生的铁尾矿在工业固体废弃物中的比例也越来越大,来自金属矿山的尾矿堆存超过120亿吨,铁尾矿占到了其中的1/3[5-6]。我国煤矸石和铁尾矿的堆存总量接近100亿吨,已经成为一个紧迫的环境问题,因此对它们进行资源化利用是相当必要的。国内外许多研究机构、生产企业对煤矸石和铁尾矿的资源化利用进行了研究与报道,可大多数研究、应用集中在制备传统的低附加值建筑材料如水泥[7]、砖[8]。微晶玻璃具有高耐磨性、耐腐蚀强和机械性能高的细粒度多晶材料[9-10],被广泛的关注和应用。通常煤矸石和铁尾矿的矿物组成为长石和石英[11-12],主要化学成分为Fe、Al、Si等,以及其它的Na、Ti等次要与元素,这些矿物和化学元素是制备微晶玻璃所必需的条件。同时,煤矸石和铁尾矿组分中SiO2含量可以达到70%,相比较粉煤灰、高岭土和红柱石等工业废料和矿物质,可以成为低成本的硅源生产微晶玻璃。本文采用熔融法浇铸制备微晶玻璃,同时分析微晶玻璃的结晶行为、微观结构和性能,为研究煤矸石和铁尾矿制备CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃提供理论依据和技术基础。 1实验原料与方法 1.1实验原料 实验选用房山煤矸石(煅烧后)和山西灵丘铁矿尾矿,其化学成分列于表1。由表1可知,煤矸石、铁尾矿原料中SiO2及Al2O3组分总计为79.35%和62.40%,原料中含有的TiO2,为微晶玻璃晶体成核提供了条件。煤矸石煅烧后其矿物成分以石英和钙长石为主,伴有少量白云母、赤铁矿,铁尾矿的矿物成分以石英为主,伴有角闪石、斜长石等。为改善微晶玻璃使用性能和工艺性能,在煤矸石和铁尾矿主要原料的基础上,加入化学分析纯二氧化硅与氧化铝纯作为成分调整剂,NaNO3与Sb2O3化学分析纯作为澄清剂加入,调质后的基础玻璃的化学成分见表1。 1.2实验方法 1.2.1材料的预处理原状煤矸石经预先破碎至-2mm后烘干至含水率在1%以下,用装料量为5kg质量级配为钢球60kg、钢锻40kg的SM500mm×500mm试验用球磨机粉磨,控制磨后细度为0.08mm方孔筛筛余10%以下,用CD-1400X型马弗炉经750℃煅烧3h去除原料有机杂质。1.2.2微晶玻璃的制备实验将一定配比的原料与成分调节剂、澄清剂等原料置于刚玉坩埚,而后置入CD-1700X型马弗炉,在1500℃下充分融化、澄清,保温180min。将均一的熔浆体浇铸成12cm×12cm×4cm的正方体大块并迅速放入650℃的晶化炉保温2h,以1℃/min降至室温以消除玻璃内应力。在马弗炉内升温至1450℃,并保温4h充分澄清、均化。将均一的熔浆体浇铸成12cm×12cm×4cm的正方体大块并迅速放入650℃的晶化炉保温5h,以1℃/min降至室温以消除玻璃内应力。将上述玻璃大块切磨成6mm×10mm×40mm长条试块。分别置于不同的核化温度(680、720、760、800)℃和核化时间3h、晶化温度(920、960、1000、1040)℃和晶化时间1h条件下,进行强度测试。实验所用的强度测试方法按照GB/T6569-2006《精细陶瓷弯曲强度试验方法》进行。DSC分析采用差热分析仪(STA409C/CDNetzschGertebauGmbH,selb);XRD分析仪为M21X超大功率X射线衍射仪,额定管电压20~60kV,最大额定电流500mA;SEM分析所用仪器为聚焦离子束场发射扫描电子显微镜。 2结果与讨论 2.1热分析与组成 差示扫描量热法(DSC)能够精确的测定物质与热量有关的物理化学反应,为微晶玻璃的核化和晶化温度的确定提供了重要依据[13]。将1500℃熔融的煤矸石铁尾矿微晶玻璃浆体急冷水淬,制备成水淬渣,经过烘干、破碎、研磨至74μm基础玻璃粉末进行DSC分析。图1为煤矸石铁尾矿基础玻璃的热分析曲线,从图1中可见DSC曲线上有2处明显的与热相关的反应:即745℃的吸热反应和917℃的放热反应。745℃的吸热峰是转变温度,不是核化吸热,而是在热处理中基础玻璃粉末吸热发生软化变形后微观结构重排引起的。实际上,玻璃转变温度为700~800℃温度区间。为了讨论微晶玻璃制备中核化温度的影响,选择核化温度为680、720、740和760℃。917℃处尖锐的放热峰,为玻璃的析晶放热反应,为了讨论微晶玻璃制备中晶化温度的影响,选择晶化温度为900、940、980和1020℃。 2.2核化温度对微晶玻璃结构和性能的影响 玻璃的主晶相的种类和数量被原料成分控制,而玻璃的结构和性能受热处理工艺制度影响[14]。为了优化玻璃的热处理温度,将微晶玻璃在680、720、740和760℃下核化3h,所得的不同核化温度微晶玻璃X射线衍射结果如图2所示。图2曲线(1)中经核化后的微晶玻璃试样,在2θ=26.48°、29.66°与43.22°处显示有晶体小峰,其主晶相为普通辉石(Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6),说明玻璃试样中已经有部分晶核的形成。此外,由于XRD谱中含有数目众多的毛刺小峰,说明微晶玻璃中含有一定数量的玻璃相。曲线(2)~(4)中,玻璃试样经720、760和800℃核化保温3h后,微晶玻璃试样析出晶相种类均为普通辉石,但是随温度从720℃升高到800℃,衍射峰呈现逐渐增强趋势,说明析出的普通辉石晶相数量有变化,曲线(4)中经800℃的核化处理后的微晶玻璃试样,其主晶相衍射峰最强。图3为微晶玻璃经1%HF溶液腐蚀、清洗、干燥并喷碳处理,经用扫描电子显微镜对核化后(680、720、740、760℃)保温2h的4组样品进行了SEM和EDS分析图。从图3的SEM中可以观察到微球状颗粒析出,且随着核化温度的升高,微球状颗粒的分布越来越均匀,致密度也相应的提高。从图3(a)中可以看出,核化温度为680℃时开始出现微晶玻璃的单粒状晶体,也出现了几个粒径较大的球状晶粒,晶粒尺寸约为200nm,其中还存在少数晶粒为30~40nm不等的小晶粒,这些微晶粒的出现,预示着试样结晶的开始。对粒状晶体1进行EDS半定量分析,并结合图2的XRD分析可知,该晶体为普通辉石。图3(b)中经720℃核化处理后,微晶玻璃的晶粒开始变小而且均匀化,晶粒尺寸为30~100nm,视域中可见个别形貌清晰的晶粒凝聚的现象,图中左上角的团簇由若干个30~40nm晶粒凝聚而成约100nm微晶粒,同时在右下角区域可见粒径在100nm以下的微球粒。经760℃核化后的微晶玻璃中出现纳米级别的微晶粒数量增多,遍布于整个视域中,晶粒大小更加均匀,晶粒尺寸为50~100nm,图中可见个别粒径较大的晶粒,由若干个30~40nm晶粒团簇凝聚而成,其粒径约200nm。800℃核化后的SEM图3(d)中,可以观察到晶粒比较典型的凝聚成团的现象,晶粒呈现大量凝聚,纳米级的晶粒边界开始消失[14]。由于弯曲强度离散性小,准确可靠,而且试样容易制备,因而弯曲强度作为考察微晶玻璃强度的主要指标之一[15]。将经过核化保温的4组微晶玻璃试样,以5℃•min-1升温速率匀速升温至900℃后,晶化保温1h,分析核化温度对弯曲强度的影响。经过测得的数据,得到不同的核化温度对微晶玻璃弯曲强度影响的关系图4。从图4中可以看出,在晶化温度为900℃保温1h条件下,试样的弯曲强度呈现为随着核化温度的升高,核化温度为760℃的微晶玻璃试样强度最大,达到204.32MPa。随着核化温度的进一步提高,微晶玻璃的弯曲强度减小,当核化温度达到800℃时,微晶玻璃试样弯曲强度下降到156.47MPa。结合图3可知,随着核化温度的升高,微晶玻璃的晶粒数量呈增大趋势,致密度提高,且晶粒分布越来越均匀,虽然有大量细小均匀的晶粒产生,但微晶玻璃内仍有大量连续的玻璃体存在(由图2可知),微晶玻璃材料的破坏通常是沿着晶界玻璃体进行的,由于基体内玻璃体的存在断裂强度较大,所以微晶玻璃的弯曲强度较低[16]。760℃核化处理后,微晶玻璃基体内晶粒明显增多,其内部玻璃体减少,玻璃体的连续被打破,晶粒间分布均匀致密,此时微晶玻璃有最大的弯曲强度值。而800℃核化后,微晶玻璃内部的微观组织出现缺陷,这可嫩由于过高的核化温度使得晶粒凝聚、重熔导致微晶玻璃内部过大的组织应力而出现微裂纹,从而使微晶玻璃的弯曲强度下降[16]。 2.3晶化温度对微晶玻璃结构和性能的影响 为了确定微晶玻璃优化的热处理温度,将基础玻璃试样在760℃下核化3h,然后在900、940、980和1020℃晶化处理1h,所得微晶玻璃试样的X射线衍射结果如图5所示。由不同的晶化温度得到的XRD可以看出,在900、940、980和1020℃晶化温度下得到的主晶相为普通辉石(Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6)。在2θ角等于30°和35°时,XRD曲线中有非晶相引起的比较平缓馒头峰,这说明微晶玻璃试样中不仅存在普通辉石的晶态结构,同时也有未完全结晶的非晶成分,馒头峰整体比较平缓,说明晶化处理后的微晶玻璃析晶情况良好。随着晶化温度从900℃升高到1020℃,主晶相普通辉石的衍射峰呈现逐渐增强趋势,曲线(3)中微晶玻璃试样在980℃的晶化处理后,主晶相衍射峰最强,当晶化处理温度升高到1020℃时,曲线(4)中的晶体衍射峰减弱。图6为经900、940、980和1020℃晶化处理后的微晶玻璃试样的SEM图。试样经过核化后,通过晶化处理能够使数目众多的晶核形成。经过900℃晶化处理的图6(a)中,有大量形貌接近于圆形形态的晶粒生成,一些晶粒尺寸30~50nm的晶粒团聚在一起,排列紧密,同时视域中左上角还存在一些尺寸约100nm的晶粒,晶体排列相对疏松。随着晶化温度的升高,940℃晶化处理的图片6(b)中可以观察到晶粒比较典型的凝聚成团的现象,大量尺寸约100nm的晶粒之间排列紧密,晶粒间的边界相对于图6(a)晶粒尺寸增大,其形状更趋向规则化且结构致密。这对提高微晶玻璃的物化性能有利,是比较理想的晶化处理结果。与图6(b)相比较,图6(c)中尺寸约100nm的晶粒间相互接触,但晶粒边界清晰可见,图中区域出现两块大的晶粒凝聚,晶粒间的边界开始消失。在图6(d)中,试样随着温度的升高的延长,在整个空间内出现了晶粒的大量凝聚,在团簇体中的某些区域,已经观察不到纳米晶粒的边界,部分晶粒已发生重熔。图7为晶化后的微晶玻璃试样与弯曲强度的关系。可以看出,随着晶化温度的升高,弯曲强度值呈现先增大而后降低的趋势,在980℃时弯曲强度的最大值达到236.63MPa。当晶化温度为1020℃时,弯曲强度下降到199.27MPa。微晶玻璃的力学性质不仅受晶体粒晶(材料构成)的影响,还受到的气孔、裂纹、微应力,玻璃相和自身空隙等的大小、分布、形状和分布状态等因素影响。如将这些影响因素,可以认为,微晶玻璃的粒晶越小,成核密度越大,则强度越高。结合图6可知,随着晶化温度的升高,微晶玻璃试样形成晶粒数量逐渐增多,晶体含量增加,且晶粒分布越来越均匀,致密度提高。在980℃晶化处理后,微晶玻璃基体内产生了大量细小均匀的晶粒,整体析晶状况良好,此时微晶玻璃有最大的弯曲强度值。而1020℃晶化后,微晶玻璃内部的微观组织出现缺陷,发生了晶粒回收的重熔现象,导致晶体内部结构产生了缺陷,试样的弯曲强度反而降低。 3结论 1)利用煤矸石和铁尾矿为主要原料,可以制备具有优异机械强度的CaO-MgO-Al2O3-SiO2体系微晶玻璃,其主晶相为普通辉石(Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6);2)通过热处理制度对微晶玻璃结构和性能的研究可知,煤矸石铁尾矿在最佳热处理制度为:760℃核化3h,晶化温度980℃,保温1h的条件下,可制备抗弯强度为236.63MPa的微晶玻璃;3)随热处理温度升高,煤矸石铁尾矿微晶玻璃主晶相的种类没有改变,但其衍射峰呈现先增强后减小的趋势。同时,微晶玻璃的弯曲强度会提高,但热处理温度过高内部就会出现晶粒凝聚、重熔导致微晶玻璃内部过大的组织应力而出现微裂纹,从而使微晶玻璃的弯曲强度下降。 作者:王长龙 梁宝瑞 郑永超 刘世昌 杨建 单位:北京科技大学土木与环境工程学院工业典型污染物资源化处理北京市重点实验室 河北工程大学土木工程学院 清华大学材料科学与工程学院先进材料教育部 力学性能论文:水滑石对EVA阻燃及力学性能的影响 乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)具有良好的耐冲性和耐应力开裂性,在较宽温度范围内有良好的柔韧性,在日常生活中应用相当广泛,但其氧指数仅为19,极易燃烧,且燃烧产物含有一氧化碳,所以对其进行阻燃研究一直是个热门课题[1-3]。目前我国常用的阻燃剂有卤系阻燃剂和无机阻燃剂,由于卤系阻燃剂燃烧时会释放大量烟雾和有毒气体,目前已逐渐被限制使用。无机系阻燃剂具有安全性好、无毒、对环境影响小、应用面广且原料丰富等优点,在市场上所占份额日益增加[4]。氢氧化铝与氢氧化镁是无机系阻燃剂中用量最大的两种[5],Mg(OH)2是一种添加型高抑烟阻燃剂,具有很好的抑烟效果,但其在有机材料中的分散性和相容性较差,无法直接用作阻燃剂[6];而铝化合物阻燃剂必须经过大量的填充,才能起到阻燃效果,从而影响了材料的力学性能[4]。水滑石是一种层柱状双金属氢氧化物(简称LDHs),既兼具了Mg(OH)2和Al(OH)3的优点,又客服了各自的不足[7]。LDHs层间含有CO32-和结晶水,层板上有大量羟基,添加到聚合物中的镁铝水滑石阻燃剂受热分解时,放出的二氧化碳和水能稀释可燃气体浓度并隔绝氧气的进一步侵入,从而减弱火势,达到阻燃的目的[8]。而分解产生的MgO和Al2O3可形成隔热层;同时受热分解时吸收大量的热量,降低燃烧体系的温度。由此可见,LDHs具有阻燃、消烟、填充等多种功能,是一种发展前途广阔的阻燃剂新品种[9]。本文主要通过微波晶化法合成含有不同层间阴离子插层组装的锰镁铝水滑石,与EVA混合制备水滑石含量分别为5%和20%的复合材料,并对复合材料进行阻燃性能和力学性能的测定。 1实验部分 1.1微波晶化插层法制备锰镁铝水滑石 称取5.8g硬脂酸于加入100mL蒸馏水的四口瓶中,在70℃、氮气保护条件下溶解。待完全溶解后,用10mL1.0mol•L-1的Al(NO3)3,39.5mL1.0mol•L-1的Mg(NO3)2及1.0mL0.5mol•L-1的Mn(NO3)2的混合溶液进行滴定,控制滴定速率,使其约1h完成,最后用1.2mol•L-1的NaOH溶液调节pH值为7~8。在70℃下晶化1.5h。最后,将反应浆液倒入干净的大烧杯中,在微波炉中微波30min。微波后的浆液经洗涤,抽滤,干燥,粉碎及过筛之后获得硬脂酸插层的锰镁铝水滑石粉末。采用同样的方法获得硼酸、十二烷基硫酸钠及碳酸根插层的锰镁铝水滑石粉末。其中,碳酸根插层时用Na2CO3和NaOH的混合碱液代替NaOH溶液进行滴定,无需进行氮气保护。采用混合阴离子溶液进行插层的时候,方法与上面相似。将5.8g硬脂酸、6.0g硼酸、6.0g十二烷基硫酸钠一起溶于蒸馏水中,分别用1.2mol•L-1的NaOH溶液和混合碱液进行滴定,以下步骤与上面方法相同。分别获得混合阴离子插层不含CO32-锰镁铝水滑石粉末和混合阴离子插层含CO32-的锰镁铝水滑石粉末。以上晶化法合成的碳酸根插层锰镁铝水滑石,硼酸根插层锰镁铝水滑石,硬脂酸插层锰镁铝水滑石,十二烷基硫酸根插层锰镁铝水滑石,硼酸根、十二烷基硫酸根、硬脂酸根混合插层锰镁铝水滑石,硼酸根、十二烷基硫酸根、硬脂酸根、碳酸根混合插层锰镁铝水滑石,本文分别简写为:LDHC、LDHB、LDHC18、LDHC12、LDHM3、LDHM4。 1.2改性水滑石与EVA制备复合材料 本实验采用转矩测量仪混料,设定温度为150℃,转速60r•min-1,将各种阴离子插层锰镁铝水滑石样品按5%、20%的比例添加到EVA28中,混合后加入到转矩测量仪,混合时间为10min。出料后立即压板,防止产生过多气泡,影响测定结果,取出后压片,热压温度为135℃,热压时间为2min,压力10MPa;之后再冷压,阻燃系数测定板厚为3mm,力学性能测定板厚为1mm,压板后用模具切割出各种尺寸的样条,供性能测试。 1.3FT-IR测定 FT-IR分析技术已广泛应用于获取水滑石层间阴离子、结晶水及层中晶格氧振动及杂质的有关信息。实验所用仪器为美国生产的Avatar360型FT-IR红外分光光度计,测定波数范围为400~4000cm-1。 1.4XRD测定 实验所用仪器为日本理学生产的D/MAX2200VPC型X射线衍射仪,Cu_Kα辐射源,辐射源,管电压40kV,管电流30mA。 1.5氧指数测定 实验所用仪器为江宁县分析仪器厂生产的JF-3型氧指数测定仪。参照GB/T2406-1993的方法测定氧指数,氧指数样条尺寸:长120mm,宽6.5mm,厚3.0mm。根据实验需要设定氧气瓶、氮气瓶气压为0.4MPa,根据实验需要设定氧气、氮气的流量,待各部分气压气流稳定后将标记好长度的样品放入燃烧池,点燃,记录时间,不断调整氧气氮气的百分比,使得样品燃烧的时间恰好为3min,记录氧气百分比。 1.6力学性能测定 此性能测试采用微机控制电子万能试验机,仪器设定为大变形非金属测定,试样速度为50mm•min-1,标距25mm,将样品装入仪器,上下固定牢靠,测定结束后,保存测量结果,调出数据。 2结果与讨论 2.1FT-IR分析 由图1可以看出,产物均在3460cm-1附近出现层中-OH的氢氧键伸缩振动峰[10],这是由于水滑石层间含有大量的羟基。由于样品表面吸附和层间空隙插入了一定数量的H2O,因此,在1634cm-1附近出现结晶水的-OH的弯曲振动峰。从红外谱图可以看出LDHC表面吸附或晶格层间插入的水分子含量最多。波数1562cm-1处为硬脂酸的C=O键不对称伸缩振动峰,波数为1236cm-1出现的吸收峰均为十二烷基硫酸根离子的S=O伸缩振动峰,1365cm-1的吸收峰属于碳酸根中C-O的面内弯曲振动特征峰。从红外谱图(a)分析可知,本实验成功地将碳酸根插层到锰镁铝水滑石。从红外谱图(d)分析可知,本实验成功地将硬脂酸根插层到锰镁铝水滑石。在(e)谱图中的波数1090cm-1、1038cm-1附近的吸收峰为SO42-的特征吸收峰[11],由此可知,本实验成功的将十二烷基硫酸根插层的锰镁铝水滑石。在(f)谱图中的波数1012cm-1、850cm-1处的吸收对应B-O键的伸缩振动[12],由此可知,本实验成功地将硼酸根插层到锰镁铝水滑石。在谱图(b)、(c)中,既含有波数1090cm-1、1038cm-1附近SO42-的特征吸收峰,又含有波数为1562cm-1C=O键不对称伸缩振动峰。所以,可以认为在混合组装插层时,成功地将十二烷基硫酸根和硬脂酸根同时插层到锰镁铝水滑石。 2.2XRD分析 由图2可看出,六种插层组装的水滑石均表现出反映水滑石的层状结构(003)、(006)和(012)晶面的特征衍射峰和反映层板结构的(110)晶面的特征衍射峰[13],说明均成功合成出了锰镁铝水滑石;此外,相比于谱图2(a),其他谱图的(006)晶面衍射峰位置向小角度偏移,而(110)晶面附近的衍射峰位置没有发生变化,说明不同阴离子插层进入层间后,引起了层间距的变化,并没有影响水滑石层板结构。2(d)和2(e)的(003)衍射峰不明显,说明无机相的长程有序结构被破坏,LDH片层被剥离分散形成层离型结构[14]。从图2还可看出碳酸根插层锰镁铝水滑石(LDHC)基线低且平稳,衍射峰峰型窄而尖且无其他杂质峰,表明晶面生长的有序程度最高,结晶度好,晶相单一。 2.3阻燃性能分析 极限氧指数(LOI)是指在规定条件下,试样在氧、氮混合气流中,维持平稳燃烧所需的最低氧气浓度,以氧所占的体积百分数表示。LOI的大小表示了材料相对的燃烧难易程度。从表1可以看出,六种类水滑石/EVA复合材料的氧指数较纯EVA28都有一定程度的提升,5%LDHB掺杂后提升最低为0.7%,而掺杂20%LDHC后EVA的阻燃性能提升最高,达到6.5%,说明各种阻燃剂对EVA均有阻燃作用。类水滑石受热分解时,由于吸热,会降低EVA表面温度,释放出的水蒸气能稀释可燃气体浓度;同时,由于类水滑石特殊的层状结构赋予其较大的比表面积,可以吸附EVA燃烧过程产生的微粒和有害气体,从而起到消烟作用;分解产生的氧化镁、氧化铝、氧化锌等残余物形成隔热层,并隔绝空气中的氧气,从而起到阻燃作用。除了LDHC12-EVA复合材料外,其他复合材料是均随着水滑石含量的增大而呈增大的趋势,LDHC12-EVA复合材料随着水滑石含量的增大而呈减小的趋势,原因是由于层间插入的十二烷基硫酸根中含有大量碳氢硫,起到了助燃的效果。含量为20%的LDHC-EVA极限氧指数最高,是由于其含有的水分子数量最多,吸热释放的结晶水最多。 2.4力学性能分析 实验所用仪器为深圳市瑞格尔仪器有限公司生产的微机控制电子万能试验机,拉伸速率为50mm/min,间距为25mm。从表2可以看出,复合材料的断裂拉伸强度较纯EVA28均有所提升,掺杂5%LDHC后EVA断裂拉伸强度最高提升12.14MPa,掺杂20%LDHM3后EVA的提升幅度最小,为0.64MPa,掺杂5%LDHC12后EVA的断裂伸长率提高282.1%;随着水滑石含量的升高,复合材料的力学性能有所下降,这主要是由于添加量较高时水滑石在EVA基体中分散性较差,影响了EVA分子之间的结合力,从而对其力学性能产生不利影响;添加量为20%时,LDHM4-EVA的断裂伸长率最小为933.3%,较EVA28下降6.3%,下降幅度较小,可能是因为结晶度增加,对拉伸强度有好处,但结晶程度太高,则会导致断裂伸长率的降低。各类复合材料在提高阻燃效率的同时,它们的机械性能并没有出现明显下降的趋势,所以可以作为良好的阻燃剂。 3结论 1)通过傅立叶红外光谱分析可证明,该实验成功地将硬脂酸、十二烷基硫酸根、硼酸根插层到水滑石层间。同时,LDHM3和LDHM4的谱图相似,基本相同,并没有因为碳酸根的加入有明显变化,所以可以得出结论:硬脂酸、十二烷基硫酸根对水滑石的的插层能力比碳酸根更强。2)XRD谱图分析可表明,插层的水滑石的特征衍射峰与碳酸根型水滑石相比发生明显的小角度偏移,说明硬脂酸、十二烷基硫酸根、硼酸根等阴离子成功的插层到水滑石层间。3)氧指数分析可看出,六种类水滑石/EVA复合材料的氧指数较纯EVA28都有一定程度的提升,掺杂20%LDHC后EVA的阻燃性能提升6.5%,阻燃效果明显。除了LDHC12-EVA复合材料外,其他复合材料的氧指数分别随着水滑石添加量的加大而呈增大的趋势,但是增幅较小。LDHC12-EVA复合材料随着水滑石添加量的加大而呈减小,原因可能是层间插入的十二烷基硫酸根是有机离子,起到了助燃的效果。4)力学性能测试数据分析表明,水滑石的添加量对复合材料的力学性能有一定影响,掺杂5%LDHC后EVA断裂拉伸强度提升12.14MPa,断裂伸长率较EVA28也提高147.3%,而即使掺杂量达到20%,EVA的力学性能也没有受到显著影响,所以相比容易影响材料力学性能的Mg(OH)2和Al(OH)3而言,锰镁铝水滑石可作为良好的阻燃剂。 作者:张晓璐 丁彤 王丽丽 马智 单位:天津大学化工学院 东北林业大学理学院 力学性能论文:微观组织对力学性能的影响 热机械加工工艺在工业部件制造中有着及其重要的作用,其不仅可用来获得预期的加工工件形状,还可得到预期的材料微观结构及织构演变。相比其他强化机制,晶粒细化是唯一一种可以同时提高材料强度和韧性的机制。因此,细化晶粒成为热机械加工工艺的重要研究目的。细化晶粒有很多优点,包括:(1)避免添加贵重的合金元素,从而减少成本,促进再循环;(2)无需额外的固溶时效热处理工艺来提高强度,从而降低了制作消耗;(3)提高了金属的可焊性;(4)为二次加工提供适当温度下的高应变速率超塑性[1-2]。大塑性变形被认为是制备超细晶化材料的重要工艺,因此对大塑性变形制备高性能的金属和合金的工艺参数和流程路线进行了大量的研究,等径角挤压(ECAP)、高压扭转变形(HPT)、多向锻(MAF)以及累积叠轧焊(ARB)等大塑性变形工艺随之被开发。然而,这些工艺中的复杂模具形状限制了其应用范围,因此只能适用于实验室规模。尽管多向锻(MAF)及累积叠轧焊(ARB)具有可开发且适用于大规模工业生产的应用前景,但是由于其自身的间歇批生产工艺,限制了效益最优化。另外,累积叠轧技术只能应用于板材的生产,极大地限制了其应用[3-6]。目前,大塑性变形细化晶粒工艺主要应用于低强度、低塑性的单相金属或合金,然而KumarP等[7]对高强度双相合金的大塑性变形工艺也进行了研究。采用大塑性变形工艺来得到高强度珠光体双相钢的晶粒细化,并分析了对硬度的影响规律。综上所述,大塑性变形工艺可以通过超细化晶粒来显著提高力学性能。铸态钛合金通常要经过一系列热机械加工流程,β相的体积分数会随温度的升高而增加,从而影响合金的力学性能。同时,温度对晶体织构的产生也有重要的影响。温轧作为一种有效细化晶粒的途径可制备高强度低弹性模量的钛合金。HaoYL和ZhangZB等[8-9]通过热模锻和温轧研究Ti-24Nd-4Zr-8Sn合金的晶粒细化过程,并分析了细化晶粒对力学性能的影响。韩雄伟等对钛合金等通道转角挤压时工艺参数进行了数值模拟分析及优化处理,并分析了不同条件下材料的微观组织[10]。考虑到温轧工艺对材料组织性能的综合影响,本文研究目的是通过多道温轧工艺制备超细晶化的Ti-6Al-4V合金,同时研究了工艺参数对组织、力学性能的综合影响,获得较优的轧制工艺。 1实验过程及数据 实验所用原始材料是热锻后直径为Φ150mm的两相Ti-6Al-4V合金棒材,其标定化学成分如表1所示。从原始棒材截取45mm×45mm×200mm的板坯,分别在650,700和750℃下进行温轧,总压下量约92%,总应变为2.6。在轧辊机上多道间歇加热的槽纹轧辊上进行轧制。经过每道轧辊时,板坯旋转1/4圈,从而改变90°的轧制方向,最终,合金经过水淬来保持高温下的组织。沿长度方向取标距为25mm、直径为Φ6.25mm的圆棒作为拉伸试样。试样经过抛光后,用凯勒试剂腐蚀后进行金相观察。采用电子背散射衍射(EBSD)技术测试显微织构,并通过TSLOIM6软件采集分析晶粒取向数据。 2实验结果及分析 2.1显微组织演化 如图1中Ti-6Al-4V合金的扫描电镜下和光学显微镜下所示,原始材料中α相的平均晶粒尺寸为15μm。图2为Ti-6Al-4V合金在650,700和750℃下,均匀累积应变为2.6时的多道次温轧后的合金微观结构。由图2可见,与单一相结构相比,初始微观组织中包含(α+β)双相结构,在轧制过程中将获得完全不同的结果。轧制后的层状双相板材试样中,β几乎不可见。不同轧制温度下,可观察到完整的β相碎片及其在α相中的均匀分布。650℃下,β相非常细小,且均匀分布在试样的横断面上,如图2a所示。随着轧制温度的升高,β相的尺寸呈单调递增的趋势,如图2c和图2e所示。为进一步观察微观组织演化过程,采用EBSD对材料不同成形阶段的相组织进行分析,如图3所示。由图3a、图3c和图3e可分析出变形过程中沿边界部分β相的分布情况。对比两相比例不难发现,随着成形温度的不断升高,β相所占比重逐渐降低,具体数据为650℃占16.9%,700℃占8.8%,750℃占2.2%。α钛的平均晶粒尺寸在3种成形温度下分别为0.25,0.36和0.53μm。IPF图同时显示,大部分α晶粒方向分布在{1011}轧向。 2.2织构演变 不同成形条件下α相的织构演变过程如图4所示。在<1010>面沿轧制方向形成一定的丝织构,且随着成形温度的升高,织构强度逐渐降低。图4中清晰地表现出650℃时大多数晶粒具有沿<1010>面的取向,但随着成形温度的不断升高,一些晶粒会向<2110>方向旋转。 2.3力学性能 图5为Ti-6Al-4V在不同温度下进行多道次温轧所获得的力学性能比较。由图5可以得出,多道次温轧可很大改善该种钛合金的力学性能,最大的屈服强度为1191MPa。650℃、伸长率为10%时的抗拉强度为1299MPa。换言之,多道次温轧时,在无任何塑性指标损失的情况下,抗拉强度提高了50%,屈服强度提高了47%。 3结论 (1)通过多道次温轧工艺,可获得Ti-6Al-4V钛合金的超细晶棒材,且目前已获得直径为Φ12mm的Ti-6Al-4V棒材,材料的长度可达几米,甚至更长,可为具体的工业应用提供了非常好的试验基础。(2)轧制工艺可提高材料的力学性能,如抗拉强度提高50%,屈服强度提高47%。650℃时可获得的抗拉强度为1300MPa,屈服强度为1200MPa。(3)通过多道次温轧工艺,可获得平行于轧制方向的丝织构,且通过改变工艺参数,可对α相的织构进行控制。 作者:凌敏 单位:贵州理工学院 材料与冶金工程学院
光电子论文:研讨式教学方法在《光电子学》课程中的应用 摘要:《光电子学》是一门专业基础课程,内容涵盖光学与电子学等多学科知识,具有理论性和实践性并重的特点,采用研讨式教学方法,加强多学科综合专题与应用专题等研讨课程对于提高教学质量具有重要意义。通过《光电子学》研讨课的实践,从选题、目标、实施和评价等方面对研讨课进行了分析与思考。 关键词:研讨式教学;课堂教学;教学方法 一、引言 研讨式教学作为一种有效的教学模式在教改中受到多方面的肯定和推广。它针对重要教学内容中的某些习题或专题展开讨论,在此过程中学生有目的地进行调研、回顾、分析和思考,使其变被动接受为主动学习。在《光电子学》课程中加强专题研讨式教学,对教学质量的提高无疑会起到积极的推进作用。 光电子学课程是专业基础理论课程,具有理论与实践紧密结合、基础理论与前沿研究方向紧密结合的特点,但内容偏重于建立学科理论体系。光电子学课程包含两大理论体系――光电磁理论和光量子理论,需要系统介绍一系列基本概念、基本原理和基础理论,因此内容涵盖的知识面很广。课程讲授中过于偏重基础理论会使教学枯燥无味,使学生对具体的物理意义缺乏理解,在课堂教学时适当增加一些系统应用实例进行专题研讨,可充分调动学生的学习兴趣和积极性,使学生从理论和实践两方面全面理解课程内容,在教学评价上除了考试成绩之外还可结合学生在研讨中的实际表现来综合评定成绩。采用研讨式教学方式,不仅可获得良好的教学效果,融洽师生关系,更重要的是在此过程中还把学生从被动接受知识的客体转变成为主动自觉进行知识学习的主体,从而培养学生勤于思考的习惯和自主创新等能力。当然《光电子学》课程本身存在一些特殊性,使得研讨式教学不能简单模仿其他课程的模式,通过两年来的实践,我们对研讨课的选题进行了总结与思考。 二、研讨课的选题 研讨课的选题是课程质量的首要环节,选题设置的是否科学,直接关系到研讨式教学的成败。只有目标明确、内容具体、激发兴趣的选题才能达到需要的效果,避免流于形式。根据我们的思考与实践总结了以下几点可用于研讨课的选题。 研讨内容可与科研实践相结合。根据我们的实践,将光电子学应用领域科学研究中的相关内容引入课程研讨,可极大地激发学生的学习兴趣。例如,我们将高灵敏度干涉仪研究的相关实验的原理、结构、过程与结果进行了展示,鼓励学生对系统结构进行分解,然后学生进行分析,提炼出了半导体DFB激光器、声光强度调制、相位调制、偏振调制、光电探测共五个主题,学生按照兴趣自动分为5组,每组5到6人进行了深入讨论,在此过程中,他们自己温习教材、查阅资料、推导公式、分析特点、交流辩论、分析总结,很好地完成了任务。在此过程中,学生概念更加清晰,对知识点的理解更加深入,培养了学生所学知识的综合运用能力,为其今后的科研工作打下良好的基础。 研讨内容可与前沿研究方向紧密结合。光电子学的显著特点是知识更新快、新型交叉学科的不断涌现、器件性能不断提高和新型器件不断出现。为了体现课程的现代性和先进性,反映光电子领域最新的研究现状,在研讨内容上,将光电子学新技术与最新发展成果引入课程教学,使学生不仅对光电子领域有更全面的了解,并激发学生深入研究的兴趣,可为进入专业领域的研究和创新能力的培养奠定基础。 研讨课教学中可加强与相关课程内容的联系。光电子学课程有较宽广的知识面,包含了光辐射的产生、传输、调制和探测等各方面,相关内容涉及到《电磁学》、《激光物理》、《光学原理》、《量子力学》、《光电技术》、《光纤光学》、《半导体物理学》、《光纤传感技术》等多门课程。相关课程的联系也是学生非常感兴趣的内容,例如模式耦合的相关内容,以《电磁学》等课程为基础,又可应用于《光纤光学》中的圆形波导相关内容,还可延伸到《光纤传感技术》的光纤光栅等内容。这些联系都可以作为研讨的主题激发学生深入钻研的兴趣,从而巩固了所学知识,预习了后续课程。 二、研讨课的目标 在课程的研讨内容确定后,要明确研讨的目标,包括研讨的方向,研讨的重点,研讨要达到的深度等。教师在研讨课目标时,要针对学生状况确定教学目标,尽可能把问题落在学生学生最有可能感兴趣的方向,并把握把握好其难易程度。对学生而言,假如问题设置太难,势必给学生太多的负担,影响学生学习的兴趣;反之如果问题设置太简单,则又会让很多学生不屑于去思考。比如要对电光晶体调制在科研中的应用展开研讨,可以明确研讨方向是相位调制,重点是铌酸锂晶体的横向应用,要求达到能根据应用要求进行参数估计的程度。 研讨课的目标必须和讲授课目标一致,以讲授课的内容为基础进行扩展,难易程度可略高于讲授课。研讨式教学只是一种教学手段,而不是目的,知识传递始终是培养学生的基础,研讨式教学方法不能脱离这一基本条件。只有在成体系的讲授知识的基础上,在学生在积累和理解了一定的知识之后,才能应运掌握的知识、技能、经验或理论功底,围绕所设的研讨课题进行深入的思考,探讨和交流研究的结果,从而求得正确的结论和对知识理解的深化。例如“DBR半导体激光器特性与应用”研讨课,首先必须从激光产生的基本条件,到半导体的能带特点与跃迁机理,再到DBR半导体激光器结构与原理等知识点进行充分的讲述,使学生有深刻的系统的认识,如果缺乏对这些知识点的深刻理解,研讨很有可能流于形式,学生或对问题反复讨论,或在交流中缺乏主动,回答问题支支吾吾,研讨课变成例程讲解课。有了明确的教学目标,才可提出研讨方案并进行有效的实施。 四、研讨课的实施 研讨课的实施包括准备、组织和总结等方面的内容,我们确立了“目的明确、准备充分、教师引导、学生为主”的基本思想,力求研讨学生态度积极、课堂气氛活跃,而不要过多增加学生的课外负担。 第一,重视研讨前的准备。在讲述课的教学内容完成后,将研讨课基本方案提前发至学生手中,使其有足够的时间进行思考酝酿;进行辅助教育,为研讨者充实相关的知识,拓宽研讨的思路,激发学生兴趣;视学生的时间空余程度决定是否让学生自行查阅资料还是教师发放参考学习资料,要求学生进行文献资料综述并提出问题的基本解决方案;将研讨任务分解后可以让学生根据兴趣自行分组,也可随机指定分组。研讨课质量的好坏,关键取决于师生对研讨课的准备。 第二,研讨课的课堂组织。研讨课的组织可分两个阶段,包括小组讨论和课堂发言。在研讨过程中发挥学生的积极性是关键,学生应该是研讨的主体,思维应处在积极活跃的状态,教师只是组织者和引导者,如果只是教师在说,说明课堂教学设计不合理,学生没有兴趣或者准备不充分。在研讨过程中教师要把握时机,在适当地进行提问和鼓励竞争,加强师生互动和学生之间的互动,温和适当纠正学生错误观点,不能代替学生去研究。通过积极主动参与课堂教学过程,学生不但可以充分了解光电子学的知识点,还能够在科研资料调研、研究报告撰写和口头表达等多方面能力得到培养。学生在经历课堂讨论后,大多留下了很深刻的印象,师生关系也更显融洽。 第三,研讨课的总结。研讨课结束后教师可以对研讨结果进行及时的总结和分析,对表现最佳的学生加以鼓励。倘若研讨效果不佳,也可寻找原因并加以改进,逐步提高研讨效果。根据我们的经验,第一次讨论课最为重要,最好讨论学生最感兴趣和轻松的内容,多数是偏重于技术应用的内容,而且需要多下功夫准备。在研讨课总结时学生一般不愿作太多的口头自我评价和相互评价,包括自信的学生和不自信的学生,教师不需要给学生太多的压力,可以要求学生对研讨课内容作书面总结,作为研讨课考核的部分内容。 五、研讨课的考核 作为课程综合成绩的一部分,公平合理的研讨课考核评价可以进一步提高学生的积极性,考核评价内容可包含书面报告、课堂表现和相互评价。书面报告应给出文献综述、基本方案、问题分析和结论。由于教师对学生表现只能做到宏观把握,要做到公平合理很大一部分需要学生之间的相互评价,为避免学生之间相互提高成绩,学生各组总成绩主要由教师决定,而组内学生成绩需要明确优秀率,由学生投票决定成绩。教师可对考核评价进行不记名问卷调查,进一步提高考核评价的公平性和合理性。 结束语:在《光电子学》中引入研讨式教学,激发了学生学习和思考的积极性,深化了学生对知识的理解,扩展了学生的视野,提高了学生发现和解决问题的能力,希望我们的经验有一定的借鉴作用。 光电子论文:光电子器件行业发展趋势分析 摘 要 光电子器件是构成光通信系统的必备元器件,能够实现光信号的产生、信号调制、探测、连接、能量分合、波长复用和解复用、光路转换、能量衰减、方向阻隔、信号放大、光―电―光转换等功能。无论是接入网,还是城域网和骨干网,以及代表未来通信技术趋势的光互连网络,都需要大量的光电子器件,光电子器件的发展也推动了光通信技术的进步。本文主要就光电子器件行业的发展趋势进行分析,为光电子器件行业的发展提供借鉴。 关键词 光电子器件 行业 发展趋势 一、光电子器件介绍 根据是否需要电支持,光器件可以分为无源和有源两类。有源器件主要包括波长转换器、光放大器、激光器、光调制解调器、色散补偿光模块、光开关等需要外加能源驱动工作的光电子器件。无源器件是光通信系统中需要消耗一定的能量,具有一定功能而没有光电转换的器件,主要由光分路器、光滤波器、光分波器、光合波器、光耦合器、光纤连接器等不需要外加能源驱动工作的光电子器件组成。光无源器件具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。它是光纤通信设备的重要组成部分,也是其他光纤应用领域不可缺少的元器件。 二、光电子器件与光通信发展的关系 进入21世纪后,由于互联网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的快速增长,数据通信对带宽的需求快速增长,对超高速和超长距离的大容量光纤网络和传输系统有了更为迫切的需求。 随着光通信行业的发展,宽带用户数量不断提高。根据ICCSZ的《2015全球光通讯市场分析与预测》,截至2014年底,全球固网宽带用户约为7.28亿,年净增数接近5000万。 根据工信部数据,截至2015年10月末,我国互联网宽带用户规模达到2.12亿户,3G、4G移动宽带用户达到7.47亿户,其中4G用户达3.28亿户。“宽带中国”战略的加速推进,宽带提速效果日益显著,8Mbps及以上接入速率的宽带用户总数超过1.33亿户,占宽带用户总数的比重达63%,比上年末增加22个百分点;20Mbps及以上宽带用户总数占宽带用户总数的比重达27.5%,比上年末增加17.1%。光纤宽带建设进度加快,光纤接入FTTH/0用户比上年末净增4158.6万户,超过上年同期增量91.6%,总数达到1.1亿户,占宽带用户总数的比重达到51.8%。 我国政府和有关部门对光纤宽带网络建设重视程度不断加深,先后出台多项政策和指导性文件,强调发展光纤宽带网络。《通信业“十二五”发展规划》要求2015年光纤入户覆盖量达到2011年的3.4倍,年均复合增长率为45.19%,这将带动光通信相关产业的良好发展。 光电子器件作为光纤网络的构成要件,其发展与整个光纤通信行业的状况息息相关,既直接受基础网络的资本性投入、组网需求和组网方式等网络运营的影响,也通过自身技术的发展和性能的优化不断推动光网络市场和技术的演进。随着光纤网络从长距离骨干网向城域网和接入网过渡以及全光网络的发展,对光电子器件的需求更加迫切,市场需求量也随之迅速增长。据ICCSZ统计,2014年全球光电子器件市场收入约为73亿美元。 光电子器件在光通信设备总成本中所占的比例正逐年提高,其市场容量不断增加。原因来自两方面:一是光网络架构的变化。过去,光传输主要应用于骨干网和城域网,但随着带宽需求的增长以及光网路建设成本的下降,光传输网络已经向接入网延伸。接入网中的节点和终端数量都远远大于骨干网和城域网,而每个节点和终端都需要光电子器件,故接入网中光电子器件的用量远远大于骨干网和城域网。同时,接入网中带宽需求的增加反过来又会促进城域网和骨干网的网络升级、扩容甚至更新换代,从而带动更多的诸如波分复用、光放大器等光电子器件的需求。二是光电子器件的小型化、模块化、集成化和智能化。集成光电子器件在形式上正逐步取代功能单一的分立式电子元器件和光学元器件,在性能上也可替代原先需由系统或者设备才能实现的功能。因此,光电子器件在光通信设备总成本中所占的比例越来越大。 三、光电子器件的行业规模 光器件是光通信设备的重要组成部分,光通信市场的不断发展,将直接带动光器件市场不断发展。近年来全球光器件市场快速增长,根据ICCSZ统计,2009年全球光器件市场销售收入达20.15亿美元,至2013年,全球光器件市场规模已超过35亿美元,年均增长率达15.92%。 随着市场需求和技术的不断发展,国内光器件企业的综合实力不断提升,在全球光器件市场的影响力不断提高。根据ICCSZ统计,2009年中国光器件市场收入约为5.3亿美元,其在全球光器件市场中的占比约为26%;2013年中国光器件市场收入已经发展至12.5亿美元,其在全球光器件市场上的占比也上升至35%。 四、光电子器件行业的发展趋势分析 相比美国、欧洲、日本、中国台湾等光通信器件公司发展较快的区域,国内光电子器件行业中大部分企业仍然依靠低成本在低端器件领域竞争,缺乏优秀技术和自主品牌,总体上的竞争力仍较为薄弱,位于产业链的低端。 随着网络通信数据量的大幅增加,对光通信网络容量的要求也不断增大,运营商需要对光纤宽带网络进一步扩容和建设,骨干网络扩容和接入网的升级提速将是下一段光通信网络的建设重点。 骨干网和城域网的光纤扩容包括铺设更多的光纤以及对已铺设的光纤进行信道扩容。信道扩容的方法有两种:一是提高光纤的单信道传输速率。目前正在进行从10Gbit/s到40Gbit/s及100Gbit/s、400Gbit/s的扩容。二是增加单光纤中传输的信道数,如利用波分复用技术(WDM)扩容到40通道、80通道等。 受技术进步和大规模应用的影响,近年来,光纤、光电子器件和光通信设备的价格不断下降,光通信的成本不断下降。而传统电缆通信主要材料铜的价格不断上涨,在未来一段时期里,以铜线为传输介质的通信网络将大量被光纤网络所替换,“光进铜退”将成为不可阻挡的趋势。在接入网方面,主要表现为光纤到户FTTH、光纤到楼FTTB等方式逐步替代基于双绞线或同轴线的ADSL方式。另外,4G技术的推广将进一步促进移动宽带发展,更多的移动数据通信需求将促进移动通信领域“光纤到天线”的发展。 除了接入网将逐步过渡到以光纤到户方式为主外,光纤将逐步向用户端继续延伸,最终实现光纤到桌面、光纤到服务器,直至板卡光互连、芯片光互连。 随着电信号方式的高速传输接近极限,光互连作为亟须的替代技术引起关注。在个人电脑、高性能服务器及手机等产品上已经开始采用光接口,随着未来光互连的制造成本大幅下降,光接口有望应用到更多的产品上。另外,在单芯片上混载光路与电路的硅光子技术的进步、微处理器芯片的全局布线等也显示出了芯片间、芯片内采用光互连的可能性。光通信节点间的距离越来越短,所需求的光电子器件数量越来越多,应用场景越来越广泛,市场规模越来越大。 (作者单位为平安证券有限责任公司) 光电子论文:光电子学基础课程教学改革初探 摘要:光电子学基础课程是光信息科学与工程专业设置的一门专业课,也是光电子相关硕士专业研究生的必需基础知识储备。笔者结合课程教学特点,以及该专业的本科、硕士生的培养目标,对光电子学基础课程的教学方法、实践环节和课程评价方法等做了改革探索,获得了较多的有益经验,取得了较好的效果。 关键词:光电子学;教学方法;教学改革;实践环节 一、介绍 光电子技术是由光信息技术和电子技术的相互结合而形成的新的光电子技术,涉及光信息处理、光纤通信、激光技术等领域,是未来社会发展和进步的优秀技术。光电子技术不仅研究内容非常广泛,而且也是未来信息技术中的重要推动力量,它包含光信号的产生、光信息的传递、光电信号的转换和处理和光电功能材料相关的内容,如:光电功能材料的发光机理、制备方法和工艺应用范围、光电器件的加工与制作和光电系统的集成等一系列从基础理论到实际工程应用等各个领域的研究。涉及光子学、光信息科学、电子学、材料科学、计算机技术等前沿学科理论,它是由多个学科之间的交叉而形成的一门高新技术学科。 光电子技术在经历上述学科之间的交叉渗透后,其技术水平和工程应用技术取得了很多突破,在社会发展中以及社会信息化中起着越来越重要的作用,光电子技术的相关产品也越来越多地影响我们的生活。目前,国内外正掀起一股光电子技术和光电子产业的研究和发展的热潮。一些国家把大量资金投入光电子学和光电子技术的研究和开发中,许多以光电子技术为研究方向的研究中心、实验室和公司越来越多的建立起来。光电子技术的发展决定了未来产业的发展方向,将给工业和社会带来比电子技术更大的技术冲击。光电子技术和产业在国家经济建设和科学持续发展中起到至关重要的作用。 因此,光电子学基础是光电子专业学生必备的基础知识,也是未来光电子产业需求的人才中需要掌握的重要基础知识。 二、课程特点及专业培养目标 光电子学基础是整个专业中的基础专业课程,在学生专业思想和未来培养目标及要求的实现上发挥重要的作用,也是未来该专业研究生必需的基础课程储备。该课程注重理论联系实际,注重对学习者能力的培养,重点培养学生综合分析、解决问题能力,为将来从事光电技术领域的科研、开发和应用工作奠定基础。 我们的培养目标为:培养在光电子技术科学领域具有深厚的理论基础、扎实的专业知识和熟练的实验技能,德、智、体全面发展的高级光电子技术科学人才,使学生具有在光学、光电子学、光通信技术、激光科学、光波导与光电集成技术、光信息处理技术、计算机应用技术等领域开展创新性基础理论研究以及从事设计、开发应用和管理等工作应具备的理论和技术基础。因此,基于我们的专业培养目标和光电子学基础课程的自身特点,我们在教学过程中进行了改革探索。 三、教学改革探索 1.教学内容改革。①授课体系和讲授重点。该课程根据学生培养需要,从光电子器件和光电子技术在未来工程应用的需要的角度出发,研究原理及系统构成在光电检测技术、光纤通讯领域中的常用光电器件的技术。重点讲述光学基础、光纤通讯的构成、半导体物理、光纤器件、光电子现象和光电转换器件,重点讲解光电子器件的结构、工作机理、工作特性和在工程技术上的具体应用。为了更好地将所学应用到未来的技术发展上,对各类光电器件的外围系统集成、信号的调制、解调技术也作了详细的讲解,同时给出在工程中的实际例子。②课堂教学内容紧跟科学发展的步伐。光电子课程的教材对于快速发展的光电子技术来说,既是基本的原理内容,但又是滞后的技术,若授课时只是按照教材内容讲解,往往会带来知识不新、内容与技术发展脱节的后果,易使学生对该课程的学习积极性和兴趣下降。因此,在教学过程中补充和及时更新教学内容,增加一部分现代光电子技术的发展前沿、新出现的技术及需求,从而能给学生提供更多的学习探索和求真的空间。③加强该课程与应用技术之间的联系。专业基础课程的基本功能是让学生了解和掌握所学专业的发展方向,培养的学生能在以后的学习中、工作中涉及光电子技术方面上进行继续学习和钻研。因此在给同学们讲解课程中的内容时,要与现代信息技术的发展紧密结合。针对在光电检测技术、激光应用技术、光纤通讯技术等内容进行重点讲解,结合当前社会已有的需求的技术发展进行讲解,使该专业的学生明确所学课程内容在技术应用、研究发展及市场前景,对未来的从事的专业充满信心。④为了更加与国际接轨,尝试了双语教学。在平时提供给学生光电子相关的外文读物和论文,指导学生学习专业词汇,在课堂中进行讲解,开阔同学们的视野,引导学生进行初步科研潜力的培养和学习,调动学生的积极性,引导他们进行文献学习,进一步了解国外光电子技术的发展现状,激发兴趣。⑤教学内容与市场技术应用及需求的结合。结合本校本地区特点,系统规划、组织,实施产、学、研一体化模式。针对光电子技术和光电子产业市场密切联系的特点,在课程内容上跟上市场技术需求,结合本地区经济发展的实际情况,培养既有专业知识和跨学科知识,又有极强的实际操作能力、适应性强的学生,全面提升学生的理论素养和实践能力,增强学生在未来光电子产业上的竞争力。 2.教学方法探索。①充分利用多媒体技术进行教学,利用多媒体课件在表达上形象直观、方便,在效率上和容量上很大的特点和优势。既能使课程中的各种图片资料得到清晰展示,还能节约课程上的时间,从而能在课堂教学中讲解更多的课程内容,较大地提升了授课中课堂的信息量。因此我们认真积极地制作教学课件,充分利用网络上丰富的信息资源,并与兄弟院校的老师展开课程教学交流,共享多媒体课件。极大地激发学生对该门课程的学习兴趣。②采用课堂教学和专题讲座结合的教学方法。在进行课堂理论教学的同时,利用其他时间安排、组织团队教师举办《光电子技术专题讲座》,开展光电子技术专题研究,如液晶显示、光电转换及系统集成、光纤传感及应用和近场光学中的探测技术等,既能强化学生所学的基础理论,又能激发学习兴趣,培养学生的科研意识。吸引学生参与到大学生训练计划和参与到老师研究的课题中,提前打下科学研究基础。③在方法改革中,在富有开放性的问题情境中进行实验探究。对参与到老师研究的课题或参加大学生训练计划的老师,帮助学生制定合理的研究计划,选择合适的研究方案和方法,积极发动研究光电子技术的老师,为这些同学们提供必要的实验条件,由学生自己动手去实验,考证研究方法和方案,来寻求实验结果中的答案。这时,教师起到的是一个组织者的角色,指导、规范学生的探索过程。这样的过程,不仅仅是要让学生学量的知识,更重要的是要学习科学研究的过程或方法。 3.教学实践环节探索。在光电子学基础课程中,本来并没有设置时间环节,而且多数放置在大三或大四学习,实验环节很少开始。我们为了能够更好地提升学生实践技能和掌握技术设备的结合,先在原有课程体系中安排三分之一的时间来安排实践环节,开设具体的、有针对性的实验内容,让同学们能更有效地了解、认识和掌握知识和技能。在普通物理实验、电子实验和光学实验的基础上,开设如固体光电子耦合器件、热电耦器件、发光器件及光子器件。对光通讯系统的传输和光电子器件的作用有了直观的认识和理解。在此基础上,结合地方实际,联系相关光电子产业中的企业,组织学生进行参观学习,从而让学生自己体会从书本上理论到实验实际,再从实验实际再到光电子技术,从光电子技术再到光电子商品的过程,能一下子把整个知识到技术到效益的过程展现在同学们的内心中,从而更能培养和激发学生兴趣,也能将培养目标中的产业式人才完成,弥补普通高等教育中最缺失的人才与市场的不对接的不足。 4.教学目标实现探索。在光电子学基础课程改革中,把教学目标从以知识教育为主转变为实现人才培养和科学人才需求的融合,培养具有创新、探索精神的新时代新型人才。长时间以来,我们在教学过程和专业培养中,存在着理论与实际技术需求的相脱离的现象,造成理工科学生对于市场技术需求常识缺乏。我们把教学内容、教学方法和教学实践环节都做了有意义的初步探索。进一步增强了理论学习到实践环节、实践环节到市场技术发展的学习过程,极大地激发和培养学生的学习兴趣,为将来从事该专业打下坚实的基础和牢固的信心。在近三年中,我们培养的本科毕业生就业率95%以上,该专业毕业生考研成功率30%以上,使光信息科学与工程专业的学生形成了良好的学习氛围,形成了争赶超的局面。同时,针对光信息科学和工程专业的学生,我们注意在进行科学知识教育的同时注重培养市场技术需求方面的培养,增加了企业参观及动手实践等环节,同时讲授在科学研究中人文素养培养的重要性,从而使之潜移默化地对学生进行自然的而不是勉强的人文教育。 光电子论文:菲涅尔理论在《光电子学与光电器件实验》课中的应用 摘要:在《光电子光电器件实验》课程中,引入菲涅尔理论的应用。把计算机软件的应用与具体实验内容相结合,探索了在实验课程中将基础理论、实践内容、计算机应用三者相结合的教学方法。通过设计与分析高阶菲涅尔透镜的性质,使学生对光电子学的色散等概念有了更全面和深入的理解,培养学生分析问题和处理问题的能力。 关键词:菲涅尔;光电子学;光场分析 《光电子学与光电器件》是一门实践性与应用型很强的课程。学生在学习了光电子学的基本理论知识的同时,还需要通过实验课进一步理解和消化一些基本原理和基本元件,掌握光电子学的基本技能。相应的实验课的建设直接影响学生的培养质量,影响学生今后进行科研的能力,是学科建设的重要内容之一。如何构建课程体系以及在课程中引入相应的知识训练,是一个重要的研究课题。随着光通信系统技术的飞速发展,光学元件的制作工艺也在突飞猛进。菲涅尔透镜作为一种二元光学元件,在制作工艺上有着加工工艺简单、成本低、易于与其他光路集成等优点,在光束整形、光互连、光照明、太阳能利用等方面都有着广泛的应用前景。菲涅尔透镜又叫菲涅尔波带片,是基于光的衍射理论制作的光学元件。根据菲涅尔衍射理论,在对波前进行比较粗糙的分割,组成一些同心圆环,使得到达波前一点的光程相差半个波长,经过振幅叠加可以达到聚焦的目的。为加强学生对波动光学方面基础知识、基本理论和基本技能的理解和掌握,养成用波动理论分析光学问题的思维习惯,了解菲涅尔透镜的设计与分析方法,吉林大学电子科学与工程学院特为本科生开设《光电子学与光电器件》课程这门专业课。 一、几何光学的局限性 因为在日常生活中遇见的有关光的问题绝大多数都属于几何光学的问题,几何光学比较直观,解决问题的方法比较简单,本科生在进行光电子学实验的时候往往习惯于用几何光学的知识去理解激光,思考问题仅仅停留在宏观尺度上。但是几何光学有局限性,除了直线传播定律之外,作为几何光学基础的另外两条定律――反射定律和折射定律,也都只在波长很小的条件下或者在宏观尺度上应用才能成立。几何光学原理的适用范围是有限度的。光电子学实验主要是培养学生用微观的思维去理解光、了解光的波动性。按照几何光学的知识,激光通过凸透镜会聚焦到一点,如果这个点没有大小,此处能量密度将是无穷大,这是不符合科学的,所以,聚焦的焦点处应该为一个焦斑,用几何光学的知识无法计算出此处焦斑的大小及其能量分布情况。实验过程中,可以测的激光焦点最小为光波长量级的光斑,称为埃里斑,能量主要集中在埃里斑的中心,在埃里斑的周围会有光环,其能量分布如图1所示。 学生这种几何光学的思维定势会影响他们对实验结果的分析以及面对问题时所采取的解决方法。为了让学生在现有知识条件下,就能理解解决这一光学问题,从而改变他们这种思维定势,我们在《光电子学与光电器件实验课》引入菲涅尔理论的应用,对实验项目中的实验现象尽可能让学生用波动光学的知识去理解,从而改变学生波动光学的思维习惯。 二、菲涅尔理论 根据菲涅尔理论,波前上每一个点都可以看成一个新的震动中心,它们发出的次波在空间某一点振动的所有次波的相干叠加即为该点的光强。利用公式描述如下: 其中(P)是波面上P点的复振幅,K是比例常数,F是倾斜因子,d∑是面元。 通过这一公式的形式我们可以看出,经过一个复杂的曲面积分,按照理论,可以计算出激光光场中任何一点的光强。但是这个积分计算是非常复杂的,一般的学生很难完成。如果我们的实验课中让学生进行这样枯燥无味的数学计算,不但不能提高学生波动光学的思维习惯,同时还会影响学生的学习兴趣,这与我们实验课培养学生实验技能的宗旨是相违背的。 可以利用上面的公式,不需要复杂的曲面积分,借助于计算机的快速处理能力,设计出一个激光光场分析系统,在比较短的时间内计算出各种光学元件的光场情况,从而让学生用波动光学的知识去理解激光。在利用菲涅尔公式进行光场分析的时候,学生需要了解激光波长、材料折射率、光学元件的形貌等参数,这些都是光电子学中比较重要的概念。 如在进行《氦-氖激光器模式分析》实验项目的时候,学生可以利用光场分析系统模拟出氦氖激光的情况,然后利用CCD等仪器测量实际的模式,经过对比就可以发现两者之间的误差,并进行误差分析。再比如《氦-氖激光器高斯光束与发散角测量》实验项目,可以让学生在分析系统中计算发散角的大小,以及利用最小二乘法对激光光强分布情况进行拟合,对高斯分布情况进行分析,从而让学生对高斯激光有一个更深入的了解,然后利用CCD对高斯激光发散角测试系统进行测试。这一过程对学生来说可以深入强化其对光电子学概念的理解,同时提高他们对光电子学的兴趣。 三、光场分析系统 光场分析系统为我们自主研发的一套分析软件。该软件主要是针对《光电子学与光电器件实验》教学而设计,学生在使用过程中可以自由设计实验系统中各个光学元件的参数。比如,学生可以设置激光波长,不同的波长会根据光的颜色来进行区分;可以任意设定凸透镜的表面形貌,从而可以让学生了解球面透镜与非球面透镜的区别;可以设定高斯光束中能量分布情况,从而可以比较准确地测量高斯光束的发散角等参数;还可以对菲涅尔波带片的聚焦情况进行模拟,同时还可以模拟非对称的椭圆形波带片,这种非对称光学元件在边发射激光器光束整形方面有很大的应用前景。 四、八阶梯相位型菲涅尔透镜设计与分析 根据菲涅尔衍射公式,我们可以设计菲涅尔波带片,每个圆环的半径满足以下公式: 其中,R1为最小圆环的半径。如果我们对前面所提到的波带片每个波带进行划分,根据不同的波带设定不同的光程,可以制作高阶波带片。 当n=2、4、8时,波带片理论衍射效率分别为40.5%,81%,95.1%。为产生相位匹配,必须考虑材料折射率,适当选择每个波带的厚度。 为获得更高的衍射效率,我们设计高阶波带片阵列。当n=8时,波带片理论衍射效率为最高95.1%。为产生相位匹配,必须考虑材料折射率,适当选择每个波带的厚度。厚度公式如下: 其中N为波带片阶数,n为材料折射率,对于n= 1.56的材料,为波带片达到相位匹配,我们设计每层高度为118纳米,一共8层亚波带,半径为18微米,根据公式(4)可以求得该菲涅尔透镜焦距为74微米,模型如下图所示。 然后,我们利用光场分析系统模拟这种菲涅尔透镜的聚焦情况。首先分析主轴上光强分布情况,得到菲涅尔透镜主焦点位置。从图中我们可以看出,主焦点的位置与利用公式获得的主焦点位置比较符合。 然后我们继续分析焦点位置在径向的光场分布情况,获得如下光场能量分布图形与焦点处能量分布情况(图4)。 从图中我们可以看出,实际的聚焦情况与我们分析系统分析出的菲涅尔透镜焦点情况基本完全符合。下图为焦点处光场分布的立体图。 五、总结 光电子学是光学和电学相结合并加以融合的技术领域,相应的实验课在学习光电子学过程中非常重要。本文根据光电子学与光电器件实验课程的特点以及学生在实验过程中所面临的问题,在教学过程中引入菲涅尔理论的应用,设计匹配实验项目的光场分析系统,本文合理采用计算机软件应用作为教学手段,提高授课质量,增加课程设计性实验环节,将实验教学与科研培训相结合,引导学生发现并解决问题。 光电子论文:光电子产业发展动态研究 摘要:为了能够使得光电子产业不断的发展壮大,积极有效的创新是至关重要的。现如今中国的综合能力是在不断进步,但是在发展创新的投入方面还是存在很大的不足。为了提高我国的国民经济能力,为了不断提高广大人们群众的生活水平,我国必须加大光电子产业的投入力度,无论是从经济上还是物质上都要给予积极的支持。在企业发展创新的过程中,企业要借鉴国内外先进的创新成功案例,获得大量宝贵经验,同时要认真分析失败的案例,从中汲取失败的教训。从而制定出适合本企业的创新计划以及创新策略。只有在光电子企业不断创新发展的基础上,我国的经济才会有更加快速的发展,才能持续提高我国的综合国力,才能不断提升我国在国际上的地位。 关键词:光电子产业;发展动态 引言:光电子技术近些年来在信息、能源、航空和环境科学中得到了大量的发展和应用。文章对比了国内外光电子发展的现状及概括了光电子技术在一些重要领域中的应用,并总结了光电子技术的未来发展趋势。 1、光电子产业的概述 在传统的光学技术的基础上,再结合不断创新的现代的光电子科学,形成了一门新的技术-光电子技术。现光电子技术包括很多领域,如通讯、照明以及显示等行业。其中信息光电子技术以及能量光电子技术共同构成了光电子技术。与高技术产业相同,光电子产业具有以下特点:较短的产品和技术周期;较高的收益、风险以及投资;较高的战略地位以及较高的知识密集度。同时,和其他高技术产业相区别,其有着自身的特点:部队和老百姓都可以使用;满足传统技术创新升级的需求;具有很高的产品嵌入水平;应用范围很广的优秀技术以及结合了很多科学技术等。因为光电子产业的特点以及优势,在很多发达国家都致力于大力发展光电子产业。在最近10年的时间里,光电子产业不断发展壮大。因为光电子产业很早就在中国创建,所以现在在这个领域培养了很多人才,而且也取得很多进展和科技成果。现如今,在中国的诸多部门以及地区都创建了很多科学研究机构,同时创办了大量的科技刊物。与此同时,光电子产业还在不断发展创新,在极大程度上促进了我国国民经济以及国防现代化的发展进步。 2、光电子技术的发展现状 2.1国外光电子技术的发展 光电子技术主要包括信息光电子、能量光电子、消费光电子、军事光电子、软件与网络、光计算机等几个方面。就目前发展程度而言,光电子技术比传统微电子技术具有更高的优越性能和更广阔的应用空间。 2.1.1随着“地球村”的发展,更快捷、更紧密的通讯使人类更为便捷地进行实时通讯和联络,因此,在信息产业方面具有非常大的发展空间和应用规模。而信息产业的基础即是大容量的光纤通讯网络,光纤已经成为通讯网络的重要传输介质。所以,基于光纤通讯技术的各种新技术日新月异。 2.1.2随着互联网时代的继续高速发展,人们对通讯的带宽要求越来越高,希望信息传输的速度高、时间短。为了满足互联网信息传输的需求,科学家们发展了以提高单独光纤的信息运载量来满足这个需求。主要的方法是通过利用波分复用技术,即通过增加光纤内光的路数,可以增加信息的传输量。 目前,光电子技术发展比较领先的区域主要有三个地方,北美、欧洲和日本。其中,美国已经将光电子技术列为国家二十一世纪的战略发展重点之一,已经开展了大量的研究工作。欧洲以德国为首的发达国家也在上个世纪就对光电子技术进行了研究,目前在光电子技术方面也积累了大量的技术基础。亚洲主要以日本和澳大利亚为主,但近些年来韩国和中国台湾地区在光电子技术方面发展迅猛,已经在国际市场上占有一席之地。这些发展区域在光电子技术发展过程中,相互竞争又相互补充,各自发展的重点也有所区别。 2.2国内光电子技术的发展 相对于其他的半导体、电子等领域,我国在光电子技术领域与国际先进水平的差距相对较小。这主要得益于我国在国家层面上对于光电子产业的大力支持。目前我国在很多的光电子领域得到了迅速的发展,已经和国际先进水平的国家和地区可以并驾齐驱。比如一些较为典型的光电子器件如探测器、光收发模块等已经具有较高的技术水平,也在国内占有较大的市场份额,同时也可以和国外相关公司的产品进行有力的竞争。 目前国内在光电子技术发展较为领先的地区主要有以下几个地方:京津地区、长三角地区、珠三角地区和华中地区。京津地区主要以北京的高校、研究所为主,包括一些企业在内(如大恒光电子),在半导体激光器、光学仪器方面有着较高的研究和生产水平。长三角地区主要以上海和苏南地区为主的企业为主,在光学显示器件、光学存储器件方面形成了相应的产业链。珠三角地区主要以广州为主的大量光电子企业,形成了相应的光学器件产业链。华中地区主要以武汉光谷为主的众多企业,形成了光通信、激光加工等方面较为完善的产业集群。 3、光电子技术的应用领域 随着光电子技术迅速发展,在越来越多的领域开始有了更为广泛的应用。尤其是光电子技术是牵涉了材料、微机电、电子、系统集成和微加工等方面的新技术,使它能应用的各个领域中去。 3.1信息领域。随着人们对现代信息领域的高容量和高速度的需求,需要比传统电子更为快捷的光子进行信息传输和存储。由于光子本身具有的优势,可以大大提高信息的传输速度,因此光电子在信息领域中具有巨大的应用潜力。 3.2能源领域。21世纪以来,随着各国工业水平的提高,对能源的需要也越来越大,因此,人类开始进入了能源相对较为短缺的时期。如何发展较为高效、清洁的能源也是世界各国争相研究的重点,其中太阳能光伏产业是较有潜力的一种新能源。而利用光电子技术可以为光伏发电提供较高的转换效率,具有广阔的前景。 3.3汽车领域。光电子技术在汽车领域中的应用主要体现在汽车制造业中,利用高功率的激光切割器,对汽车的材料进行高精度的加工,可以大大提高其加工精度和效率。 3.4环境领域。随着人们生活的提高,人们对环境的要求越来越高。光电子技术可以制备出具有较高精度的传感器,可以精确测量在空气和水中的污染物浓度,从而进行有效的防护和治理。 3.5军事领域。光电子技术在军事领域中也具有巨大的应用潜力。一方面激光制导武器是目前发达国家进行大量研究的先进武器;另一方面,以图像传感器为主的单兵作战武器也是世界各国发展的重点。 结语:光电子技术是一门新兴的交叉学科,涵盖了物理、电子、材料等领域的基础和应用内容,是21世纪最有前途的新技术之一,可以广泛应用在信息、能源、汽车、军事等领域。随着未来光电子技术的进一步发展,高速大容量的全光网络和激光医疗是其将来具有巨大发展前景的应用领域。 光电子论文:论毛刷在光电子玻璃清洗技术中的应用 摘 要:毛刷在光电子玻璃清洗技术中是用来清洗玻璃表面的颗粒的,毛刷的材质、旋转速度、旋转方向、压入量以及所用的清洗介质等对毛刷清洗工艺起关键的作用。 关键词:压入量;颗粒;旋转方向;转速;清洗剂 1 毛刷概述 用途和原理:清洗用毛刷是用来去除LCD玻璃表面异物,工作原理是通过毛刷与玻璃之间的摩擦力以及水的冲刷力,来去除大于0.5 μm的异物,在光电子玻璃清洗工艺中盘刷和滚刷是最常见的方式。 2 毛刷的种类 在光电子玻璃清洗中一般用两种毛刷,一种为盘刷,一种为滚刷。两种毛刷的优缺点见表1。 3 毛刷的材质与清洗效果的影响 毛刷的材质与清洗效果的影响见表2。 4 毛刷在光电子玻璃清洗工艺中的应用 4.1 盘刷在光电子玻璃清洗中的应用 ①盘刷是可以用来清洗玻璃表面8~10 μm以上的颗粒,介质一般采用10~18 MΩ的纯水和清洗剂(一般情况下使用碱溶液)的混合物,PH值一般控制在12~14之间。介质的温度一般控制在40 ℃~80 ℃。介质具体参数可根据不用的生产工艺进行适当的调整。 ②在盘刷的与玻璃接触的部位需要有喷淋水润滑,喷淋水对玻璃的清洗效果和盘刷的寿命有较大的影响。喷淋水的压力一般控制在0.2~0.5 MPa(压力的选择和玻璃的大小及玻璃的厚度有关系,当玻璃较小且较厚时应选择较大压力,当玻璃较大且较薄时应选择较小的压力),喷淋水到玻璃之间应该有重叠,便于喷淋水在均匀的喷在玻璃上,如图1所示。 ③盘刷的压入玻璃的深度(简称为压入量)在清洗工艺中是一个非常重要的参数,压入量太大不仅容易损坏玻璃还会损坏盘刷的寿命,压入量太小对玻璃的清洗效果不好,不利于清洗玻璃表面的脏污及颗粒。在玻璃清洗工艺中,压入量一般控制在0.5~5 mm之间(压入量的选择和玻璃的规格、厚度、清洗机的各个工艺参数有关系,对于压入量应根据玻璃的种类做出适当的调整)。在玻璃清洗工艺中,盘刷的压入量是一个非常难调整的参数,如果调整不好就会给清洗工艺造成负面的影响,甚至会造成玻璃表面的损伤或造成玻璃在传送过程中行走的不稳定,从而使玻璃破片或者碎片。 ④在盘刷清洗工艺中,盘刷的转速也是非常重要的,原则上是转速越高清洗效果越好,但转速越快会对玻璃的行走速度造成较大的误差,严重时会造成玻璃停止不动的现象。为了保证玻璃的正常传送,盘刷的转速一般控制在200~400 rpm。如果在不影响玻璃行走的状况下可以通过适当的调整盘刷的转速来提高清洗效果。 ⑤在盘刷清洗的工艺过程中,由于多组盘刷的转动会造成玻璃在传送过程中受力不均匀,从而非常容易走偏,需要有导向装置(不同的清洗设备中有不同的导向装置,导向装置可以根据设备本身的机构设计,在保证玻璃能顺利传送的前提下导向装置结构越简单越好),以免造成玻璃在输送过程中出现蛇形曲线的状况,从而造成撞片等严重的问题。 ⑥一般情况下,为了使玻璃清洗效果较好,在有盘刷清洗的清洗机中需要清洗剂(一般情况下清洗剂是一种强碱介质,不仅有利于清洗效果还起到润滑剂的作用),所以当玻璃从其他的清洗设备进入盘刷清洗设备时需要有专门的装置(这种装置需要能把玻璃表面上的水去除掉,一般情况下此装置能吹出洁净空气,通过洁净空气把玻璃表面上的水去除,当然根据对玻璃不同的品质要求,洁净空气的清洁度要求也不同)去除玻璃表面的水来维持盘刷清洗设备中清洗剂的浓度,当玻璃从盘刷清洗设备输出到其他清洗设备时同样需要有专门的装置去除玻璃表面的清洗剂。 ⑦盘刷材质的直径也是玻璃清洗工艺一项比较重要的参数,其直径不能太小,直径太小会使整个盘刷有效部位太软不利于清洗效果;其直经也不能太大,直径太大会造成玻璃表面清洗不均匀同样对清洗效果不利。盘刷材质直径在0.05~0.2 mm之间对玻璃清洗效果最好。 ⑧在盘刷清洗工艺中由于有压入量的要求,在盘刷清洗设备的传送滚轮上需要增加一定的材料来防止玻璃在传送过程中因受力较大造成的擦划伤,在目前的玻璃清洗工艺中这种材料一般采用氟橡胶或者对玻璃不造成擦划伤的硬质毛刷来实现。 4.2 滚刷在光电子玻璃清洗中的应用 ①滚刷是清玻璃清洗工艺中除去中等颗粒一种最常见的方式,可以用来清洗玻璃表面4~5 μm以上的颗粒,介质一般采用10~18 MΩ的纯水(根据不同的生产工艺也可以采用10~18 MΩ的纯水加清洗剂作为介质),温度一般控制在40 ℃~60 ℃。 ②在滚刷清洗工艺中,滚刷的旋转方向对清洗效果有很大的影响。一般情况下,第一组滚刷的旋转方向一般是顺着玻璃的行走方向,最后一组滚刷的旋转方向是逆着玻璃的行走方向的,如图2所示。经过某多次验证,滚刷的这种旋转方向对玻璃在滚刷清洗设备中行走是最顺利的,同时对玻璃表面的清洗效果是最理想的。 ③在滚刷清洗工艺中压入量也是非常重要的参数,和盘刷一样,如果压入量太大会造成玻璃在传送过程中的行走不顺,造成玻璃擦划伤的概率就较大,甚至发生撞片、叠片的状况。如果压入量太小,就达不到预期的清洗效果。滚刷的压入量一般为0.5~5 mm之间,具体数值可以根据实际生产效果进行适当的调整。 ④在滚刷清洗工艺中,喷淋水也是不可缺少的条件,并且对喷淋水的方向也是有要求的。如图3所示的喷水方向对玻璃清洗效果最好。喷淋水的压力要求和盘刷清洗工艺中的要求相同为0.2~0.5 MPa。 图3喷向滚刷的喷淋水最主要作用是起润滑和清洗介质作用,逆着滚刷的喷淋水主要用来冲洗清洗过后玻璃上的脏污。 ⑤在滚刷清洗工艺中,原则是滚刷得转速越高清洗效果越好,但同样存在着,滚刷转速过高带来生产的不稳定。在正常的生产过程中滚刷的转速一般控制在400~2 000 rpm,同样在不影响生产工艺的前提下,滚刷的转速越高对清洗效果越好。 ⑥滚刷材质的直径也是玻璃清洗工艺一项比较重要的参数,和盘刷一样滚刷直径在0.05~0.2 mm之间对玻璃清洗效果最好。 ⑦相对为盘刷清洗工艺,在滚刷清洗工艺中,玻璃的行走方向比较容易控制,如果对玻璃行走的过程要求不是太精密,可以不加导向装置,如果对玻璃行走过程要求精度较高应加上导向装置。 ⑧在滚刷清洗工艺中,传送滚轮上同样需要安装氟橡胶或者对玻璃不造成擦划伤的硬质毛刷来避免造成对玻璃的擦划伤。 4.3 其它种类毛刷在光电子玻璃中的应用 ①除了盘刷和滚刷外,海绵轴在光电子玻璃清洗工艺中的应用也比较广泛,海绵轴除了自身清洗效果不好之外,其具体参数可以参照滚刷的介绍。 ②近年来,HPVC软质高分子聚氯乙烯滚轴在光电子玻璃中也有了一定得应用,作为新型的一种毛刷也在被越来越多的厂家所认可。 毛刷在光电子玻璃清洗工艺中是非常重要的一环,对玻璃有着显著的清洗效果,目前绝大多数光电子玻璃生产厂家的玻璃清洗工艺都用到了毛刷清洗工艺。随着市场的需求,作为一种消耗品,毛刷的质量和寿命等自身参数也有了越来越高的要求。 5 结 语 毛刷在光电子玻璃清洗工艺应用中主要用来清洗玻璃表面4 μm以上的颗粒,在清洗过程中,各个参数都非常重要,以上所谈的参数选择是在实践中总结出来的,希望能给大家一些帮助。 光电子论文:武汉市光电子产业发展战略研究 作者简介:谭昊,湖北巴东人,2011年毕业于中南民族大学金融系,现就读于中南民族大学经济学院中国少数民族硕士专业。 摘要:21世纪是信息经济时代,信息产业将成为支柱产业。而信息产业的发展却与光电子技术的发展有着紧密的联系。光电子产业将为21世纪最具魅力的朝阳产业。武汉东湖高新技术区作为部级光电子产业基地,聚集了一批有自主创新能力的光电子企业,具有较强的竞争实力,对国的光电子产业乃至信息产业的发展有的举足轻重的地位。因此,加强对武汉光电子产业发展战略研究,对我国光电子产业的发展壮大有着至关重要的意义。 关键词:光电子产业;突出问题;发展战略 一、光电子产业概况 光电子产业是以硅为基础原材料、以红外线、激光光电子技术为支撑的,包括能源光电子、信息光电子、消费光电子、光储存、光通信与网络等电子技术产业,光电子产业在各个方面具有微电子无法比拟的优势以及更为广阔的发展前景和市场潜力。 我国光电子产业整体上水平低下、发展不足,从生产规模这一项来看,我国的光电子产业占国际市场的份额很低,但是我国的其他粗放型产业占国际市场市场份额超过百分之二十。但是,光电子产业在我国有巨大的市场,发展潜力充足。近十年,我国光电子产业产值平均年增速达到20%,截止2012年,我国光电子产业市场需求接近700亿美元。 武汉东湖高新区是“国家光电子产业基地”,是我国发展环境最有利、发展潜力最大的光电子产业基地。武汉建设一系列光电子产业基础设施,增加了武汉光电子的承载能力。武汉光谷不仅拥有众多的国家光电实验室,而且随着信息产业的不断发展壮大,以企业为代表的经济体越发注重知识创新,竞争力不断增强。越来越多的技术中心在武汉光谷“安家”。以光谷为中心坐落着以华中科技大学、武汉大学、武汉理工大学为代表的多个高等学府,他们为武汉光电子产业源源不断输送大批高端人才,这也是其他地区光电子产业无法比拟的优势所在。 2012年10月底,武汉东湖高新技术开发区出台了光电子产业发展新政策,推动着武汉光谷光电子产业的继续腾飞。光谷已发展成为武汉光电子产业优秀地区和国际竞争的典范。 二、武汉光电子产业存在的问题及其原因 (一)产品结构不合理 投资类产品比例过大时武汉光电子产业的重要特点,相反地消费类光电子产业十分薄弱。比如,武汉光电子产品中光纤光缆等投资类产品的生产规模最大,致使投资类产品的比例占总产品比例达到七成。由于技术落后,生产原料必须从国外进口,产品的市场总量需求趋于过剩,造成光电子产品价格不合理,发展模式落后,跨越式发展的空间不大。这主要是由两反面造成的,一方面是受市场波动影响较大,投资产品受市场波动影响较小,大量生产投资型产品是又市场决定的;另一方面是光电子产业链短。基础类产品主要是生产制造光纤光缆等投资类产品,对其他制造业的商品需求不够,造成光电子产业的发展不能带动上游产业和其他制造业的发展的困境。 (二)投入不够,资金来源渠道少,投资重点不突出 武汉光电子产业虽然得到国家的大力扶植,但是给予的资金支持并不足以让武汉光电子产业得到充分的发展。武汉光电子产业吸引外资不足,也导致了其资金来源不足,渠道不畅等问题。在投资方面,没有突出重点,没有形成足以带动整个武汉光电子产业的龙头企业。同时,武汉光电子产业还存在体制不健全,缺乏产权交易市场和完善的顶尖技术项目的问题。武汉市光电子产业得到的国家资金投入量与光电子发达国家的基金投入量相比实在是微不足道。 (三)优秀竞争力不足 优秀竞争力是一个企业赖以生存的基础。强大的优秀竞争力短期内是由企业产品和服务的质量决定的,长期来看,科技创新能力是一个企业优秀竞争力的关键所在。优秀竞争力是企业综合实力的具体体现、是企业赢得市场竞争、能否长期健康发展的根本因素。优秀竞争力是武汉光电子产业持续发展的保障。虽然国家对于武汉光电子产业的发展做出大量的政策和资金支持,但是武汉光电子产业优秀竞争力不足时不争的事实。在各国各个光电子产业基地竞争力综合评估中,武汉光电子产业的三个优秀竞争力指标都处于中下游水平。科技创新不足是武汉光电子产业优秀竞争力不足的根本原因。 三、武汉光电子产业发展战略相关建议 (一)加快产品结构调整是未来光电子企业生产活动中的重要工作 近年来,由于投资类产品和消费类产品比例失调,武汉光电子企业面临生产上的严峻挑战,特别是一些生产技术相对简单的低档产品。这些产品往往利润不高,使光电子企业效益低下,发展履步维艰。而一些技术难度大、回报率高的产品又只能靠进口国外企业。这种恶寻循环使我国光电子产业不能健康快速发展。因此企业应同科研单位合作,加大技术创新的力度,深入了解市场需求,以生产适销对路的产品,使我国光电子产业的产品结构不断趋于合理化。武汉光电子企业往往集中度过低,不能形成产业集群效应。 (二)调整投资结构,优化资金投向 武汉光电子企业要持续发展,做到真正服务于光电子,仅靠有限的政府投入是不够的。 在资金有保障的情况下,还要考虑到资金怎么用的问题做好资金的协调安排,统筹规划,提高资金的利用效率做好资金的协调分配,扩大武汉光电子产业企业的资金来源,长效的资金投入制度还有待政府作为真正的投资主体,从国家财政上给予必要的支持。要充分发挥现有地方政策性投融资的作用,充分发挥现有地方政策性投资机构的作用,很重要的一个方面是增加政策性资金来源。加大引进外资力度,引导外资重点投向光电子工业重点发展的领域、重点项目和重点产品的开发与生产。优化资金结构促进光电子工业发展,以营造良好的研究开发环境和商业环境为重点,为国内外投资者创造高效的行政服务、优越的投资环境和便利的交通条件,以此吸引更多的国外投资商来武汉投资。 (三)加大科研投入,保护知识产权 一是鼓励企业拿出更多资金投入到科技创新和知识产权的保护,二是大幅提高政府财政预算,为企业的科技创新和知识产权的保护保驾护航。同时,要大力推进产学研联合,多方协作,充分利用武汉优越的大学资源;组合科研小组重点攻关,尽最大努力解决和突破关键专有技术难题,因时因地制宜地建设专门进行科研的研发中心,提升企业的自主创新能力。知识产权制度已经成为国家发展战略的重要组成部分,是经济发展的重要保证,是科技支撑的关键环节。国家必须重视知识创新,要建立一个有法可依的知识创新激励机制,从根本上保障知识创新者的权益,反不正当竞争法等市场激励机制建设,建立健全有关打击侵犯专利等危害知识产权的行为。确保科技创新活动和知识产权保护沿着健康轨道发展。 作为我国最重要的光电子信息产业基地之一的武汉光谷,具有明显的区位优势、技术优势以及产业优势。它是武汉光电子产业发展的基集中体现。在武汉建立中国光电子产业基地,大力发展武汉光电子产业将对我国光电子产业的发展,推动产业结构调整和经济增长方式的转变,进而带动我国光电子信息技术的进步,都具有深远的战略意义和历史意义。(作者单位:中南民族大学经济学院) 光电子论文:应用技术型本科院校光电子技术课程教学改革 摘 要 本文根据应用技术型本科院校的特点及培养目标,从与企业合作编写教材、课程的设计偏重实验、运用现代化教学手段及采用合理的教学评价体系等方面,对光电子技术课程的教学进行了改革与探索。 关键词 应用技术型 光电子技术 教学改革 为了使大学生的培养更好地面向社会,贴近市场、更好地满足社会经济发展的需要。教育部等六部委提出了《现代职业教育体系建设规划(2014-2020年)》,鼓励举办应用技术型高校,将其建设成直接服务区域经济社会发展,以举办本科职业教育为重点,融职业教育、高等教育和继续教育于一体的新型大学。在上述《规划》的指导下,欲推动一批本科高校转型,而宁波工程学院恰是2000年以后转型成立的服务地方经济发展的本科院校,响应转型号召义不容辞。但对于应用技术型大学培养没有现成的经验和轨道可循,只能在借鉴别国同类院校办学成果和积累的经验的基础上探索。“光电子技术”是我校电子科学与技术专业光电子方向的一门专业优秀课。其教学任务不仅要传授给学生扎实的光电子技术的专业基础知识,为后续相关课程的学习打下坚实的基础,更为重要的是通过完善的理论和实践教学体系培养和提高学生的工程素质,为毕业后从事光电子方面的相关岗位做准备。本文就光电子技术课程针对应用技术型人才的培养模式提出几点见解。 1 应用技术型本科院校光电子技术课程培养目标 随着我国工业技术的发展和产业结构的转型升级及由此引起的劳动力市场变化,社会大环境对高层次应用型人才的需求更加迫切。由此,作为电子科学与技术专业优秀课程的光电子技术课程的培养目标与传统偏学术型定位的课程培养目标存在根本性区别,而应以学生就业岗位需求为导向确立培养目标。培养的学生既要具有扎实的理论基础,更具有较强的动手能力,使学生毕业后在相应的工作岗位能够具有光电产品生产制造、装配、检测、设备操作与维护、技术服务、生产管理等方面的应用才能。经过相关企业大量调研和人才需求分析,笔者认为应用技术型本科院校光电子技术课程的具体目标是以培养从事光电子方向系统设计与集成的应用技术人才为主,注重提高学生光子器件的开发能力,强调学生的综合应用能力,能够理解跨行业的知识融会贯通。 2 目前转型类高校光电子技术课程教学中存在的问题 (1)教材少,内容陈旧,不能与时俱进。我校于2005年由原来的专科学校升格为本科院校,属于地方本科院校。学生使用的教材几乎都是由学术型大学的专家教授编写出来的。这些教材偏重理论,对于培养应用型人才,服务地方经济的宗旨不太匹配。教材更新速度慢,与企业实际情况相距甚远。同时,由于课程内容侧重理论,学生学习起来感到枯燥无味。 (2)授课内容偏重理论,轻实践。光电子技术是光子技术与电子技术相结合而形成的一门新兴的综合性交叉学科,主要研究光与物质中的电子相互作用及其能量相互转换的相关技术。它包含了激光原理与控制、光电显示、光存储、光辐射的调制及探测等方面的知识,讨论光纤传感器原理,相干测量及激光的各种应用等。当前地方本科高校的培养体系和模式基本都是按照传统的理论人才培养模式构建,在转向应用技术型本科高校的过程中培养内容和课程体系受到传统惯性的影响,理论教学依然占有绝对的比重。这与培养学生具有相应的应用技能相悖。光电子技术本是一门应用性很强的课程,通过该课程的学习应该使学生具备应用所学知识解决实际问题的能力。完备系统的理论知识固然重要,但新颖的实践教学环节的设计更能使学生提高学习兴趣和对实际问题的分析和解决能力。 (3)课程内容较多,课时偏少。光电子技术是电子科学与技术专业的重要组成部分,是21世纪先进科学技术之一,在现代社会中起着举足轻重的作用,他的发展对国民经济及国防建设有着巨大的推动作用。但光电子技术作为专业的主干课程,内容较多,涉及的范围广,而课时量大多在48~64课时之间,有的还包括16课时的课内实验。在少课时的情况下,如何完成内容的讲解,同时在理论学习和实践的过程中提高学生的应用技能成为必须考虑的问题。 (4)评价体系单一。目前大多数高校光电子技术课程的考核方式是教师根据学生的出勤和期末试卷给出课程成绩;出勤占20%,期末试卷占到80%。基本一张试卷决定学习的好坏,偏离课程学习初衷,忽略学生是否能运用科学的方法将所学的理论运用到实践中去发现问题,探究和解决问题,生成新的知识。 3 应用型本科院校光电子技术课程改革措施 3.1 以岗位需求为导向自编教材,及时更新 依据当今科技的发展,企业技术不断革新,通过到光电子方向相关的本地企业光圣科技、奇美电子、首佳液晶、璨宇光电、菱茂光电等进行大量的调研,了解企业对人才具体需求确定课程培养目标。整合课程内容:增加LED显示材料和液晶显示的驱动,删除了阴极摄像管显示和光辐射的电磁场理论。同时增大了液晶显示板的设计,组装和调试等内容。根据行业和企业的实际需求自编教材,且与企业合作共同编写。该教材适合学生更快地进入工作状态,熟悉工业运作,也可作为企业提高自已员工水平的参考资料。 3.2 增加实践学时的比重,提高学生应用技能的培养 应用型本科院校定位后,我院对原有的光电子技术实验室进行了升级改造。一方面增加了设计型实验的比例,同时去掉了验证性实验。因设计性实验能从多角度、多方位、多层次、多途径训练学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,是培养学生应用技能的重要手段。另一方面,根据课程培养目标,与大恒光电及天津拓扑合作共同开发了实验项目。具体内容如表1所示: 表1 实验类型、实验项目及所占比例 3.3 采用课程内容分层、开展课堂讨论及利用现代化的网络平台等多种教学方法 应用技术型本科院校在传授学生系统的理论知识的同时,更重要的是培养学生运用知识的技能。传统的光电子技术课程教学方式已不能适应新时期应用技术型大学生培养的需要。而教育体制改革又要求降低教学的学时数,给学生更加宽松的时间培养综合素质,而技能的培养又需要大量课时。解决教学课时少与应用能力培养之间的矛盾,成了光电子技术教学改革的一项重要任务。笔者认为,首先为了能在有限的学时内,讲解更多的内容,而且还能被学生较好地吸收,需要将教学内容作整体分析、分出层次。比如:哪些内容是重点、要点,需要学生牢固掌握;哪些内容是难点,需要慢讲,细讲;哪些内容属于扩大知识而容易理解的,可以快讲;哪些内容需要压缩甚至删减;哪些内容可以让学生自学。例如,各种显示器的工作原理和驱动方式是重点内容,需要详讲,精讲多练;激光器的清洗,雕刻等应用内容简单,学生可以自学。其次可以针对难点的内容开展课堂讨论,在活跃的课堂气氛下,加深对知识的理解。最后利用现代化的教学和沟通工具,为学生建立一个交流平台,这个平台应用的技术可以由教师自己选择,如BBS、微信、QQ、电子邮箱、社区等,然后教师将认为有用的资料分享到这个平台,并对学生提出的问题进行解答,这样可以达到一个教学相长的效果。 3.4 采用多元化的评价体系 教学评价方面,采用多种考核方式并举,多角度考查学生对知识的掌握程度。目的是淡化考核结果,避免学生机械地背诵书本知识应付考试,注重学习效果和过程,提高学生自学能力,培养学生良好的学习态度和习惯。如根据光电子技术的课程特点,笔者对原有的考核方式进行了适当的调整,偏重实践教学的权重,同时,注重平时课堂表现、学习态度和成效,在期末考试中采取开、闭卷相结合的方式(如表2所示)。 光电子论文:“光电子技术”课程中诱导式教学方法的创新探索 【摘 要】光电子产业作为21世纪具有代表性的主导产业之一,对当今世界科技发展起到巨大驱动力的作用。而《光电子技术》则是电子信息科学类专业的基础学科,本文从分析该课程在本科教学阶段的现状及存在的问题出发,通过剖析学生学习的状态及《光电子技术》在教学模式中存在的问题,把科学研究引入课堂,采用诱导式教学方法和多元化的考核评价标准,对《光电子技术》的教学模式进行创新性探索。实践表明这些教学探索极大程度的调动学生的学习热情,提高了《光电子技术》的教学效果。 【关键词】光电子技术;教学方法;诱导式教学 0 引言 随着国家信息化建设的逐步深入,我国采取了一系列积极、稳妥、有效的措施促进电子信息技术产业高速、持续、健康的发展。从2002年开始国家计委组织实施光电产业化专项计划,光电专项产业化目标[1]是:(1)根据我国在光电子研究开发方面所具有的技术优势和资源特点,重点支持一批技术水平高、市场前景好的光电产品,实现产业技术升级,并尽快形成规模生产。(2)“十五”期间初步形成具有一定自有知识产权和产业优势的光电产业体系。通过对我国已有技术和资源优势并在国际市场有竞争力的光电子产品的重点支持,力争在“十五”期间使国内光电产业能够满足国内各行业的需要,并进入国际市场。(3)通过技术创新和项目建设的带动,扶持光电产业基地的形成。光电信息技术产业的迅速发展,使得具有光电信息技术知识背景的从业人员的需求逐年增加。作为培养专业人才的摇篮,近年来,很多高校相继开设了光电信息工程专业。它以培养可从事光学工程、光通信、图象与信息处理等技术领域的科学研究及相关领域的产品设计与制造、开发及应用等工作的应用型人才为目的。 而《光电子技术》作为光电信息工程专业的一门专业基础课,从了解光电子技术的发展和应用开始,通过学习光学基础知识,以光学系统的源、传输通道、信息加载、探测、信号处理、显示和存储为主线,引导学生系统、全面的学习光电子技术。通过本课程的学习应使学生对光电子技术中的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识,培养学生分析和解决工程技术问题的能力,为进一步学习相关专业课打下基础。 本文从分析《光电子技术》课程在本科教学阶段的现状及存在的问题出发,通过剖析学生学习的状态及《光电子技术》在教学模式中存在的问题,把书本上的内容与当前光电信息产业的发展现状相结合,采用诱导式教学把科学研究引入课堂,对《光电子技术》的教学思路进行创新性探索。实践表明这些教学探测极大程度的调动学生的学习热情,提高了《光电子技术》的教学效果。 1 《光电子技术》的教学现状及问题 就《光电子技术》这门课程而言,由于教学内容的逻辑推导内容较多,要求以大学数学为基础,具备物理学,材料学,电路电子等多学科的知识和理论体系,导致部分学生对其缺乏兴趣,进而 影响到教学的效果。 尽管近年来,随着的电子设备走进课堂,授课方法也日趋多样,如、“现代化多媒体与传统板书”相结合的教学方法、“图片演示与实物展示”相结合的教学方法、“课堂讲授与小组讨论”相结合的教学方法等[2]。对传统意义上的教学模式进行了改革,如,讲解到激光原理与技术这一章节的时候,在课件中放上激光器以及激光光束的图片,把文字描述的内容以实实在在的实物图片展现在学生的眼前,加深了学生对知识点的理解和接受。这些教育教学方法的改革在很长的一段时间的确取得了很好的教学效果。 然而,随着的物联网技术的发展,现在的大学生可以从互联网上获取海量信息,仅仅是一副图,一个装置器件已经无法引起学生过多的关注。那么,如何吸引到学生的注意力,激发学生的学习兴趣,把《光电子技术基础》这门光电信息工程专业基础课讲解的生动,打开学生通往光电子技术领域的大门,为进一步学习相关专业课打下基础是我们亟需解决的问题。 2 诱导式教学方法 传统意义上的诱导式教学方法早在20世纪80年代被提出,其理论依据出自《论语-述而》:“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也。”意思是只有当学生百思而不得其解时,教师才可以有选择的启发他,当学生心里明白但不知如何表达时再去开导他,如果学生不能举一反三,就先不要往下进行了。因而诱导式教学应当是“启发”和“引导”相结合,通过“启发”和“引导”学生,使得学生在有限的课堂教学时间内做到触类旁通,提高教学效率。 而大学教育赋予了“诱导式教学”新的含义,除具有传统意义上的诱导式教学的思想以外,还包含了用发展的眼光看待书本上的知识体系,把科学研究、最新的科技发明、科技产品引入课堂。就《光电子技术基础》这门课程而言,可以从光电产业的最新科研成果中提炼出与课本知识点相关联的的内容,通过光电产业的新发明,新应用吸引学生的注意力,在讲解这些发明或应用的过程中传授教学内容,激发学生的学习《光电子技术》的兴趣。以《光电子技术》[3]中“偏振――起偏――检偏”这一知识点为例,如果仅仅从书本上给出的概念出发讲解:(1)偏振指的是振动方向对于传播方向的不对称性;(2)自然光得到偏振光的过程称之为起偏,所用器件为起偏器;(3)检测某一光束是否为偏振光的过程称之为检偏,所用器件为检偏器。抑或在多媒体课件上放置光束起偏/检偏的图片,都不能起到很好的教学效果。为了吸引学生的注意力,激发学生对“光的传播”这一教课内容的兴趣和求知欲,同时扩展学生的知识面,可以从近阶段的热门话题个人全息手机(takee手机)引入,takee手机的亮点之一是可以使用户从各个角度都能感受到浮在屏幕上的全息立体3D效果,进而联系到学生身边的光电信息技术――3D电影,观众要戴上一副特制的眼镜,而这副眼镜就是一对透振方向互相垂直的偏振片,由此把重点落到“偏振”这个知识点上,让学生在一个轻松的教学氛围中不仅学到了新知识,而且知道新知识的应用领域和当前发展的现状,扩宽了学生的知识面和眼界。 因此,大学课堂中的诱导式教学方法应该:(1)培养学生具有批判性思维;(2)具有科学的想象力;(3)具备自我塑造和发展能力。在此基础上,“以点带面”提高学生的创新能力和动手实践能力。 3 多元化的考核评价标准 北京航空航天大学校长前校长曹传钧教授在本科教学上,提出“讲一、练二、考三”的教学模式。指出学生的学习效果体现在:(1)知识面的宽窄;(2)学习,实践的经历;(3)自学的能力;(4)是否具备创造性思维和创造性能力,具有独立的见解等几个方面[4]。那么单纯的一张试卷,一次考试就不能够作为学生掌握知识的依据。 而《光电子技术基础》是理论与实践相结合的一门课程,这就要求其课程的考核评价标准应该具备多元化,多样性的要求。整个课程的考试分为三部分:(1)理论部分的考核:可以采取闭卷考试了解学生对基本概念,基本理论的掌握程度,或者把基本理论深入剖析,采用开卷考试的方式,考察学生运用书本知识分析问题的能力;(2)实验部分的考核:通过实验不仅能够加深学生对知识的掌握,实验本身更是对整个章节,甚至整个课程内容的一个体现,如电光调制实验,旨在让学生掌握晶体电光调制的原理和实验方法,但是该实验从激光发射出的光波经由起偏器,电光晶体,1/4波片,检偏器之后被光电探测器接收,通过信号处理,学生可以在示波器上观察到作用到电光晶体上的调制信号曲线和光电探测器解调后的信号曲线。而这么一套设备展现出来的就是一个完整的光电系统。学生在实验的过程中可以运用光电系统的知识搭建好实验线路,确定光路信号的走向,通过示波器显示的信号曲线分析实验过程中出现的问题,思考该问题出现的原因以及采用何种解决这些问题,从而考察了学生对于光电调制内容的掌握程度,促使学生从实践中意识到理论知识的重要性,提高学生分析问题解决问题的能力;(3)课程设计部分:课程设计旨在学生根据授课内容,通过自学扩大自己的知识面,结合日常生活中使用的光电子产品,培养学生科学的想象力和创新能力。整个成绩采用百分制的标准,三部分的分值分配以60%+15%+25%的形式评判学生对《光电子技术基础》的学习掌握程度。 通过对两届学生的采用诱导式教学和多元化考核评价的教学,其实践表明这些教学探索极大程度的调动学生的学习热情,提高了学生运用所学知识分析问题,解决问题的能力,培养了学生的动手能力和创新能力,达到了《光电子技术》的教学效果。 4 结束语 光是人们最为熟悉的现象之一,从17世纪关于光的本质的两大对立学说到21世纪的信息时代,光电信息技术已经渗透到人们日常生活之中,除了光电子技术专业的学生需要深入系统地学习《光电子技术》外,微电子技术、材料、电子科学与技术等专业的学生也需要了解光电的基本概念和基础知识。探索诱导式教学方法在《光电子技术》课程的新模式和多元化的考核评价标准,把光电基本概念和基础知识与当前光电信息产业的发展现状相结合,使学生较好地掌握所学知识,把握知识点的学术前沿,为学生的进一步学习和发展打下坚实的基础。 作者简介:张艳(1983―),女,汉族,博士,安徽工程大学电气工程学院,讲师。 光电子论文:光电子专业综合训练实践教学模式初探 [摘 要] 结合学科专业特点,积极探索专业综合训练实践教学模式。基于CDIO理念推进工程技术应用型人才培养模式的构建,提升实践教学占本科教学的权重。以燕山大学信息科学与工程学院光电子专业的专业综合训练为研究对象,从专业综合训练的目的与意义出发,对现行的专业综合训练内容――反射式光纤位移传感系统和训练形式进行阐述,同时也对专业综合训练改革进行探索与尝试,旨在为相关专业本科实践教学的开展、高素质人才培养提供有益的参考。 [关键词] 光电子专业;专业综合训练;反射式光纤位移传感;实践教学 0 引言 光电子专业是以光电信息工程理论与技术为特色的信息类专业,致力于培养融合光、电、信息和计算机等学科的复合型人才。在光电信息工程专业教学中,专业综合训练作为一个必修实践环节,是加强学生工程训练的重要手段,对培养学生的创新精神和实践能力不可或缺[1]。同时,也是贯彻CDIO理念的重要方式[2]。发达国家的工科院校十分重视对学生工程实践能力的培养,如要求学生在工厂进行32个月的生产实训,几乎占整个大学学习时间的1/4;而日本明确提出:工科院校4年教育要始终围绕工程和联系工程实际进行。与发达国家相比,国内工科院校在实践教学尤其是工程实践教学方面存在明显差距,普遍存在着“课程设计简化、毕业设计软化、专业综合训练与生产实习形式化”的现象[3]。太原科技大学光信息科学与技术专业的专业实验是将专业课实验去掉,形成一个64学时的专业综合实验课[4]。高朋等人介绍了沈阳师范大学在课外开放实验与实践活动中进行专业实践模块,与专业实验课程互为补充[5]。陈顺芳等人就咸宁学院光电信息实验与实践平台的构建进行了详细的阐述[6],具体实施也是以课外开放实验的方式进行。 专业综合训练起着从课本理论知识向专业实践能力过渡的桥梁作用,轻视这一教学环节会使学生走向社会后的适应性降低及适应周期加长。因此,提高对这一教学环节重要性的认识,加大对其的投入,加强对该教学环节的建设,对保证这一教学环节有力、有序、有效地开展,具有极为重要的意义。鉴于此,本文针对光电类专业综合训练实践教学目的、内容、模式等方面进行初步探索与研究。 1 专业综合训练的目的与意义 光电子专业综合训练的目的在于,使学生掌握电子技术和光学基本理论,了解光学原理、光电检测技术及检测仪器在生产实际和科学研究中的应用情况;使学生对光源、光电探测器与传感器等方面的知识有更进一步的认识和掌握。专业综合训练是安排在大四的一项教学实践环节,是在学生学习了本专业的全部专业基础课和专业课后进行的。通过专业综合训练,拓宽学生的知识面,增加感性认识,培养学生进行调查研究、分析和解决工程实际问题的能力,为将来的工作打下坚实的基础。 2 燕山大学光电子专业综合训练内容与模式 燕山大学信息科学与工程学院光电类共有5个专业实验室、1个教学示范中心和1个光电类实践教学基地,基本上能满足7个教学班级的实践活动。专业综合训练通常是选择一些难度适中、具有较强应用背景的题目来进行仿真生产。早在2005年就设置了为期1周的专业综合实验,曾先后进行过“CCD综合实验”、“光纤F-P干涉仪”、“光纤亮度测温仪”等实验,由于学时较少,所以还是以“设计型”实验为主。随着教学改革逐年深入,实践教学日益受到关注,教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”试点,引入了国际工程教育改革的最新成果――CDIO工程教育模式与理念,所有这些都推动了燕山大学的实践教学改革,专业综合实验学时由1周增加到2周,到2012年增加到4周。这项实践环节主要是在校内专业实验室进行,这一点有别于生产实习。 训练内容为设计制作一光纤位移传感系统,属于反射式强度调制光纤传感器,是一种非功能型光纤传感器。利用待测物理量引起光强变化,通过检测光强的变化实现对待测物理量的测量,如位移、压力、振动、表面粗糙度等。反射式光纤探头如图1所示。光纤探头A由两根光纤组成,一根用于发射光,一根用于接收反射体反射的光,R是镀膜的反射体。 系统装置的原理框图如图2所示,MCU采用宏晶公司的STC12C5A60S2。实现数控恒流源来驱动LED/LD发光,采用AVAGO公司的T-1527作为光源,探测器采用与之匹配的R-2526,反射光强经过信号处理后进行A/D转换,最后在LCD1602显示屏或者数码管上显示出来。载有光纤探头的二维位移调节架可以记录其位移,这样便可以得到位移与反射光强的关系,记录多组数据便可绘制出反射式光纤位移传感的调制特性曲线,如图3。由图3可知,不同驱动电流下的调制特性曲线都在相同位置出现极大值,当位移小于极大值时,为递增函数,称之为“前坡”,反之为“后坡”[7]。系统可工作在这两个区域中,即“前坡”工作区和“后坡”工作区。可以看出,当在“前坡”工作时,可以有较高的灵敏度;当在“后坡”工作时,可以获得较宽的动态范围。图4为系统仪器的照片。 3 专业综合训练的实施形式 专业综合训练的实施形式是保证训练成效的重要前提。图5为专业综合训练的流程图。学生在校内专业实验室进行查阅文献、设计、元器件选择、原理图绘制、PCB板的制作、光纤组件的设计与制作、焊接、硬件调试及其软件编写、文档撰写等工作[3]。 首先,领取任务书,由指导教师将训练内容与要求以书面形式发到每个学生手中。教师讲解训练内容、目的和一些具体要求。此部分既要让学生明确训练的总体目标,更要让学生有明确的阶段性小目标,让学生清楚如何查资料、应该查什么样的资料、要实现什么目标。 其次,查阅文献资料,根据任务书的要求进行电路设计、光学组件设计。以往给学生留出时间查阅文献资料,只有小部分学生能按要求完成,效果不理想。针对这一弊病,采取了分小组汇报设计方案的形式,每3人1组以PPT形式汇报本小组的设计方案,同时指导老师给出评价。该部分内容占学生成绩的一部分,从而极大地调动了学生查阅资料的积极性和效率。 再次,原理图与PCB板图的绘制,让学生熟悉专业的绘图制版软件,并熟悉电路板设计制作的流程。考虑到PCB板的制作成本、生产周期和后期调试问题,并不把学生的版图拿去工厂进行加工制作,而是在学生设计后期将已做好的PCB板及对应的版图资料一起发给学生。通过对比、改进、总结,让学生发现设计中的不足,掌握布局布线的方法与技巧。接着是电路板的焊接与调试。一方面让学生掌握各种封装形式元件的焊接工艺及技巧,另一方面更要让学生掌握硬件调试,包括电性能测试和一些简单的测试程序来评估硬件及其焊接工艺的优劣,从而让学生充分认识到调试在整个系统设计中的重要地位。 此外,给学生的光纤组件基本都是半成品,要让学生制作光纤接头。由于系统采用的是粗芯塑料光纤,加工制作的工艺要求比较低,学生在教师的指导下基本都能完成并达到要求。 软件编写,由于学生已进行过单片机课程设计,对C51单片机编程已具备一定的基础,所以这部分内容主要体现在功能实现上。要求实现既定基本功能,当然也鼓励学生进行功能拓展,充分利用MCU内部资源和硬件电路板的各个模块。经过3天的软件编写,发现大部分学生都能实现要求的基本功能,有相当一部分学生对系统进行了各种各样的扩展,效果甚至超出了老师的想象。对于一些编程能力差的学生,老师将软件功能拆分,指导其分步分块实现,尽可能地激发其编程热情,使其缩小与其他同学的差距。 系统性能综合测试,除了要求学生绘制出不同驱动电流下的反射式位移传感器的调制特性曲线外,还要求学生测量光源的P-I特性曲线等。进行系统调零、增益调节等功能测试,并评估仪器性能参数。 最后,文档撰写,以往学生容易忽视文档撰写的重要性,互相抄袭、东拼西凑现象时有发生。为了避免此类情况的发生,教师在训练之初就反复强调文档在整个系统设计中的重要性,并将文档撰写的质量作为评定成绩的一个重要依据。 4 专业综合训练模式探寻 不断探寻专业综合训练的新模式,是深化本科实践教育的需要,是培养学生实践技能、综合素质的重要保证。燕山大学信息科学与工程学院光电子工程系对专业综合训练的模式进行了初步探寻,具体包括以下几个方面。 1)在内容上选择与定位一些综合程度比较高的题目,通常以一个具体的光电产品为载体,并且该产品在行业中具有一定的代表性,与当前主流光电产品特征相近且与专业知识背景密切相关,使学生在光学、电子、机械设计和计算机应用等各方面都能得到综合锻炼。这就要求专业综合训练与前期大学本科三年所学各科课程有较好的知识点衔接,既包含如应用光学、物理光学、光电子学、光电信息检测、光辐射、光学材料、光学制造工艺、光学测试等光学类主要专业课程知识运用,也要包含如光学精密设计、光学机械CAD、数字和模拟电路及电子设计自动化工具的运用,还要覆盖微机原理与接口技术、软件基础、程序设计等计算机方面的知识运用,使学生在最大的知识范畴内得到充分的发挥和锻炼。 2)研发与设计过程满足“大过程”特征,体现在尽可能多的覆盖产品制造链上的步骤和过程,让学生对产品选型、市场定位、经济和技术可行性分析、论证、设计、仿真、加工、装配、测试检验、分析评估等环节和步骤都有感性经历和体会。 3)在实施过程中必须能够让每个学生都担当企业工人、技术员、管理员等多重角色,人人动手,充分参与生产、研发设计的每个环节。 4)开辟校内专业综合训练基地或工程训练中心。自2005年以来,分别在燕山大学特种光纤研发基地和光电类实践教学基地进行过实习与训练。 5 结束语 专业综合训练是学校实践教学的重要组成部分,是教育教学体系中一个不可缺少的重要环节。专业综合训练是培养技能型人才、实现培养目标的主要途径之一。它不仅是课程教学的总结,更是课程教学的延续。实践教学如何满足社会的需求是近几年各高等院校共同关注的焦点,探讨实践教学改革的思路,有利于推进人才培养进程。 光电子论文:电子科学与技术专业的光电子材料与器件课程教学方法研究 摘 要:该文阐述了光电子材料与器件课程在电子科学与技术专业教学中的重要地位,并根据笔者自身的教学经验,讨论了电子科学与技术专业教学中光电子材料与器件课程的理论教学和实验教学的内容、教学形式、课时安排与教材选择等。 关键词:电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学 电子科学与技术(以下简称“电科”)专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识,能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术,不仅是当代信息技术两大支柱之一,而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一,正是光电子材料与器件的广泛应用,例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外,诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用,是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见,学习光电子材料与器件的相关知识,不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响,也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生,提供了坚实的理论基础与知识储备。然而,根据笔者的调研,虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程,但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广,教学课时又往往有限(一般为32或48个学时),因此在光电子技术的实际教学过程中,讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学,而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性,并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验,研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。 1 光电子材料与器件简介 光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来,光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里,光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明,到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世;从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段;从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步,并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下,各种新型光电子材料与器件层出不穷,性能也不断提高。尤其是近年来,随着微米及纳米级加工技术的成熟,新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕,为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。 综上所述,光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位,因此,光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学,而且应该作为重视工程教育的电科专业的优秀课程。 2 光电子材料与器件课程教学研究 2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择 光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识,例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等,而且与实际应用结合精密,因此,本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。 在课时安排方面,作为电科专业的一门优秀专业课程,光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时(2学分),理论课学时不低于26学时,实验课不低于6学时。 另外,在教材选择方面,由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容,而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多,其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材,例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1],西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件,但是,目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少,市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之,该书中所涉及的理论知识较深,基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见,对于光电子材料与器件这门新兴课程而言,设立统一的教材并不合适。因此,笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容,自行编写该课程的讲义与课件。 2.2 光电子材料与器件课程的理论教学 按照电科专业的专业定位以及培养目标,光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容,在光电子材料与器件教学中要弱化;而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识,要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下,让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。 在教学内容的设置方面,由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中,因此,为了便于学生的理解与知识体系的构建,笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程(共26学时)为例,该理论课程共被分成了绪论(2学时)、激光原理与典型激光器(5学时)、太阳能电池(4学时)、光通信器件与材料(5学时)、光探测器件(5学时)、光电显示器件(3学时)与光存储器件(2学时)等七个章节,这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外,在每章内容的设置上,也尽可能突出“工程”内容,弱化“理论”知识。下面,笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。 第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中,向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍,让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中,重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系,并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍,让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。 第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性,其主要内容包括三个部分:激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分,由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程,所以该部分内容为简略介绍的内容,主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重,在该部分内容中,将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似,在介绍完半导体激光器后,可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外,本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。 太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用,但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势,该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中,主要分两小节给学生介绍,第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用,让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求,然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势;第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。 第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节:第一小节介绍光纤通信的基础知识,包括光纤通信的定义,光纤的结构、导光原理、发展历史,以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的优秀材料。在光纤通信中,最重要的器件当属光纤,所以,本节开始就着重介绍光纤的相关知识,包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后,又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类,并分别介绍了这两类光器件中的代表器件:掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后,在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件,例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。 第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声;其次,按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器(光电管与光电倍增管)与内光电效应探测器(光电导、光电池与光电二极管)。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。 第六章光显示器件重点介绍四种光显示器:阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。 第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。 2.3 光电子材料与器件课程的实验教学 光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连,并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件,实验课程的学时应不低于6学时,开设的时间最好在理论教学完成之后,以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面,既要保证与理论课程内容的相辅相成,又要尽量避免与其它课程实验项目的重复,造成资源的浪费。例如,许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的优秀专业课程,并配备了相应的激光器实验。在这种情况下,如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容,不仅消耗了宝贵的实验时间,实验效果也会大大降低。 下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学(6学时)中的实验安排。 (1)实验内容:共包含六个实验项目,它们分别是:光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验(每个实验1学时)。各实验中都应用到了一个或几个优秀光电子器件,这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件,例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为优秀元器件;而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。 (2)实验要求:以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析,但经笔者调研,这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力,因此,在对原有的实验指导书进行改良后,笔者自行编写了实验的指导书,并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验,原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果,但是,在新改良的实验指导书中,要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流,并要求学生分析比较其差别。通过这种方式,充分调动学生的实验积极性,在具体的实验教学中也取得了很好的效果。 (3)实验方式:分组实验,共同撰写实验报告。这样,不仅提高实验效率,还能够锻炼学生的团队协作意识。 (4)考核方式:根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。 3 结语 光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节,也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析,讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性,并根据笔者自身的授课经验,提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。 光电子论文:光电子技术教改探索 摘 要:光电子技术课程是一门理论和实践紧密结合的重要课程。针对我院实验课程的欠缺,我们进行了此项教改工作,希望这次改革成果能给本专业老师的教和学生的学带来益处。 关键词:光电子技术 虚拟仪器LabVIEW 光电实验 教学改革 光电子技术课程是一门理论和实践相结合的一门课程。但我们学院自从2003年开设光电子技术课程以来,由于因教学条件所限,该课程主要强调理论,实践教学内容很少,到目前为止还没有专门的光电子技术实验室。这种情况下或多或少会影响到学生对本课程内容的理解和应用。可见,我们学院的光电子技术课程教学改革势在必行,特别要把实验环节的教学提到日程上来。 1 改革理论课程 1.1 教学内容改革 光电子技术课程是我们学院光信息科学与技术专业和应用物理两个学科的专业课,最初选择的教材不太合适,经过两次调整,最终选定高教出版社张铁林主编的《光电子技术》的和科学出版社朱京平主编的《光电子技术基础》两本书作为我们的指定教材。光电子课程是我院光信息和应用物理两个专业的学位课,原来把两个专业设置的课程内容是完全一样的,但由于光信息开设了激光原理,所以教改中将这部分内容从光电子技术课程中删减掉,而应用物理专业由于开设了固体物理课程所以他们的光电子技术课程中晶体部分就不再讲解。 1.2 教学方法的改革 (1)提高教师自身能力和素质。要想把这门是理论与实践高度结合的课程落到实处,该专业的教师应主动吸收社会高水平的一线工程技术人员的经验,聘请优秀技术人员参与指导综合设计和创新实践活动,以此提高自身的素质。(2)建立以学生为中心的实践教学方法。以各类创新活动激发学生参与的主动性和积极性。注意将学生课外科技活动和教学体系结合起来,在学分承认下,既激发了学生学习和实践的积极性,又使科技活动取得了很好的效果。 2 引入虚拟实验教学 光电子技术是一门理论联系实践很强的一门课程。如果单单讲授理论而没能很好的配合实验和实践教学,最后学生学习的效果可想而知。遗憾的是由于经费有限,我们学院一直没能设立专门的光电子技术实验室。即使在光学实验中有涉猎光电的实验,但也都是一些非常简单的项目。基于以上情况,我们课题组进行了光电子技术虚拟实验教学的探索。这也是本次教学改革的重点。 2.1 虚拟实验平台的选择 所谓虚拟仪器(Virtual Instrument,简称VI),即将现有的计算机主流技术与革新的灵活易用的软件和高性能模块化硬件结合在一起,建立起功能强大又灵活易变的基于计算机的测试测量与控制系统[1]。近年来,世界各国的虚拟仪器公司开发了不少虚拟仪器开发平台软件,以便使用者利用这些仪器公司提供的开发平台软件组建自己的虚拟仪器或测试系统,并编制测试软件[2]。我们选用了国际上最早和最具影响的开发软件,即NI公司的LabVIEW软件和LabWindows/CVI开发软件。LabVIEW采用图形化编程方案,是非常实用的开发软件。除了编程方式不同,LabVIEW具有所有语言的特征,因此被称为G语言,即图形化语言。它与传统高级编程语言最大的差异在于编程的方式是图形编程方式即使用这种语言编程时,基本上不写程序代码,取而代之的是流程图或框图[3]。 2.2 基于虚拟仪器LabVIEW的光电实验可行性分析 课题组已成功虚拟了光敏电阻、光电二极管、光电池、光电倍增管等光电仪器的主要特性。虽然目前还没建立一套完善的虚拟光电实验平台,还会涉及一些不同的光电实验,但所有实验所需的仪器虚拟仪器LabVIEW本身完全可以通过提供控件来实现,所涉及的关系式完全可以通过LabVIEW本身提供的函数编程来实现。可见,建立一套基于虚拟仪器LabVIEW的完善的虚拟光电实验平台是非常可行的。 2.3 虚拟仪器LabVIEW虚拟光电实验的一般步骤 (1)熟悉所选实验的原理与内容。(2)虚拟出实验所需仪器。每个实验所需仪器并不一样,这里就需要自己来虚拟,好的是LabVIEW中提供了丰富的控件。设计者可以从中选择自己所需的控件来作为实验仪器,如果LabVIEW本身所带的控件中没有合适的,那么还可以创建自定义控件来满足实验的需求。(3)设计实验操作界面。实验操作界面是用户进行实验的平台,所以设计时要尽量体现出人性化,使所设计的界面简洁、美观、实用。(4)在LabVIEW中根据需要进行编程。LabVIEW中提供了丰富的功能强大的函数。这为设计者的编程提供了很大的方便。(5)调试并优化所设计的虚拟实验平台。在完成以上四步后,接下来就要检验所设计的实验平台能否正常运作。如果存在问题,可以根据需要进行修改和优化。 3 改革考核标准 在改革教学内容、教学方法特别是引进虚拟实验的前提下,改革考核方法是顺理成章的事情。我们必须建立与教学改革先符合的健全的考核机制,采取良好灵活的考核方式。这样才能使我们这次的教改真正得到落实。考核方式可采取理论考试、实验制作、动手能力等,从多角度综合评判。同时,光电子设计竞赛选拔和该课程的教学考核结合起来,进一步激发学生的学习和创新热情。具体情况如下。 3.1 理论课的考核要求 平时考核:主要包括作业质量、回答问题、考勤等项目;半期考试:主要包括学到半期知识内容,考察基本概念和理论的掌握情况,培养学生重视平时学习的习惯;期末考核:采用闭卷考试,全方位考察所学内容。分值分配为:平时20%,期中考20%,期末考60%。 3.2 实验课的考核要求 利用虚拟实验不受时间和空间限制的优势,学生完全可以做到提前预习,这样就可以加入考核预习情况的一个环节。预习报告:考核实验前的准备工作;操作:考察学生动手能力;实验报告:考察学生对实验数据的处理情况以及对实验的新认识。具体的分值分配为:预习20%,操做50%,实验报告30%。 3.3 实践创新考核 由于我院把光电子技术课程设为光信息和应用物理两个专业的学位课程,最后满学分才准予毕业。所以课题组拟改革后把实践创新正式作为附加成绩加入考核成绩中,学生所设计的作品分部级获奖,省级获奖和校级获奖三个等级分别记学分为0.5、0.3、0.15。 4 结语 本次教改的目的是以理论有机结合实验进行的,在本科第五学期完成光电子技术课程的教学,所授内容分为六大模块,由浅入深,由简入繁,注意学科交叉,注意技术性、综合性与探索性之间的关系,知识结构合理,理论和实际紧密联系的课程。最终目的是让学生能受益于此全新的教学体系。 光电子论文:浅析武汉光电子信息产业发展的机遇与挑战 [摘要]在经济全球化、信息化时代背景下,光电子信息产业作为一个新兴的高技术产业,对我国的经济发展和国际竞争力提高起着重要的作用。武汉光电子信息产业在迅速发展的同时,也面临着机遇与挑战。发展武汉光电子信息产业必须要充分运用自身的优势资源,抓住来之不易的机遇,不断迎接新的挑战。 [关键词]武汉;光电子信息产业;机遇与挑战 1武汉光电子信息产业发展历程 自我国首先在武汉东湖高新技术开发区创建武汉・光谷以来,光电子信息产业就作为武汉的四大产业之一开始迅速发展。近几年来,东湖高新技术开发区正对武汉国家光电子信息产业基地的基础设施建设进行全力推进,形成了一批以光纤通信、移动通信为主导,激光、光电显示、消费电子、集成电路等竞相发展的产业格局,而光电子信息产业也逐渐发展为武汉市四大主导产业之一。武汉光电子信息技术及产业水平在国内渐渐占据了领先地位,在全球市场上,武汉・光谷也成为了我国在光电子信息领域中与世界强国相竞争的知名品牌。发展到2010年,武汉的光电子信息产业已成为继武汉汽车产业后,第二个资产规模过千亿的产业。到2011年,武汉光电子信息产业总收入高达1440亿元,在世界产业集群中占到了一个举足轻重的地位。 东湖高新技术开发区在2009年光电子信息企业有800多家,总收入达到8356亿元,净利润高达525亿元,出口创汇约120亿元,从事光电子信息产业的人员近10万人。最近几年,武汉・光谷几乎承担了中国所有的光通信系统的建设和90%以上的国家863光纤通信项目。随着东湖高新技术开发区涌现出一大批拥有自主知识产权的光纤光缆顶尖技术和光电子元件制造技术,光纤通信技术与电视、电话、移动通信和互联网等一同进入了中国家庭。有关数据显示,到目前为止,武汉・光谷共生产光纤1518万芯公里,销售2077万芯公里,产销率高达1368%;共生产光缆722万芯公里,销售1242万芯公里,产销率高达172%。其中,长飞光纤产量仍稳居全球首位,光纤预制棒产量居世界前三位。特别是烽火通信光纤预制棒生产线投产,从此打破了国外对光纤预制棒技术的垄断,使武汉・光谷光纤产业的整条产业链被打通。 在这近十多年来的发展过程中,武汉・光谷的光电子信息产业在全球产业分工中逐渐占有一席之地。其光谷光纤光缆生产规模成为全球第一;光电器件在国内市场的占有率达到60%,国际市场的占有率达到12%;激光产品在国内的市场占有率也一直保持在50%左右。 2武汉光电子信息产业发展的机遇 (1)光纤入户活动的开展。随着时代的发展,信息的传播速度成为一个国家是否发达的一个重要指标,也对一个国家的经济发展有着重要影响。加快对光纤通信技术的构建,能够提高我国的国际竞争力。目前,我国正大力开展光纤入户活动,各省市的电信部门也在积极配合降低光纤费用,保证活动的顺利开展。国务院也在2012年5月23日发表声明,鼓励民资参与电信业,加快普及光纤入户。这次活动的展开,提高了我国对光纤光缆的需求,这对于以光纤光缆为主要研发方向的武汉光电子信息产业来说,是百年难遇的机会。 (2)信息基础网络更新换代。目前,我国正在实行两化融合和三网融合。两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合, 是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的优秀就是信息化支撑,追求可持续发展模式。三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中,三大网络通过技术改造,使其技术功能趋于一致,业务范围趋于相同。而这两个融合活动的实行大力促进了我国信息产业的发展,这也为武汉光电子信息产业发展提供了巨大的内需市场和发展机遇。 (3)欧洲经济发展的动荡。欧洲一直以来都是传统的光电子信息技术强国,他们掌握着光电子的优秀技术、标准和品牌,并通过这些牢牢控制着全球光电子信息产业发展的主导权。然而在2011年,由于欧洲债务危机的爆发,致使欧洲的各行各业都受到不同程度的影响,其中就包括欧洲的光电子信息产业。而武汉光电子信息产业受到欧债危机的影响却很小,依然保持着30%增长速度平稳发展,武汉关电子信息产业可以趁此机会抢占世界光电子信息产业市场份额。 3武汉光电子信息产业发展的挑战 (1)周边国家的发展与崛起。在中国周围,一直以来都有着光电子强国对中国市场虎视眈眈,那就是日本、韩国和中国台湾。日本一直作为传统的光电子技术强国之一,它的光电子信息产业规模每年仍保持着递增的趋势,尤其是它的消费类光电子领域的地位,一直没有动摇。而日本也曾在半导体激光器、激光打印机、液晶显示器、光盘产业等方面在世界上处于垄断地位。光电子信息产业是日本增长速度第二快的产业,迅速的发展也使日本国内的市场不足以满足国内光电子信息产业的发展需求,于是它们将目光看向国外,尤其是与日本相邻的中国这样一个巨大市场。 韩国和中国台湾的光电子信息产业的崛起也渐渐威胁着国内的光电子信息产业市场。台湾每年对光电子信息产业的研发投入费用高达8%到10%左右,每年的总产业规模增长量在334%左右。而韩国光电子信息产业的平均复合增长率也达到了135%,高于全球市场的91%。到2010年,韩国的光电子信息产业总产值达到了25兆亿韩元。周边国家的光电子信息产业的发展与崛起是对武汉光电子信息产业发展的一个重大挑战。 (2)国内市场竞争激烈。在我国主要设有7个光电子技术研发基地,虽然每个研发基地都有重点研发的方向,但随着时间推移,研发的产品渐渐有了交集,致使国内光电子信息产业的市场竞争开始激烈。 中国光电产业代表性企业的区域分布城市技术领域代表企业所属产业基地武汉光通讯烽火、长飞中国光谷激光加工华工、楚天上海LED显示上海天马、蓝光张江、闵行、昆山光通讯上海长飞、阿尔卡特松江、潜河径激光加工飞利浦、大恒嘉定、松江北京LED显示京东方奕庄工业园光通讯组件北京中科嫁英半导体通州激光应用大恒中关村长春LED显示北方彩晶长春经开激光加工奥普光电、光华微电子深圳光通讯、 光储存华为、中兴、 长城、华强高科技园光电显示激光天马、康佳、创维大族激光广州光电材料、 光通信小企业居多经济技术开发区石家庄LED显示、 太阳能电池中电13所、河北晶龙宁晋县鹿泉开发区资料来源:王灏光电子产业创新网络的构建与演进研究华东师范大学博士学位论文,2009,(6) 从表中可以看出,大部分研发基地的研发产品有着趋同性,国内的光电子信息产业市场的竞争将会越来越激烈。 4加快发展武汉光电子信息产业的思路 (1)建立健全制度,强化政策支撑。一方面,政府应尽快出台为中小型光电子信息企业提供资金支持、拓宽资金筹措渠道的相关政策,让更多的企业能够参与进来,解决中小型的光电子信息企业融资困难的问题;另一方面,政府出台对中小型光电子信息企业的优惠政策,来保证武汉光电子信息产业的高速发展,鼓励境外科技人员和出国留学人员到武汉经济开发区创业,鼓励他们到开发区从事光电子信息产品开发和生产工作等。 (2)完善融资服务,加大投资力度。一方面,可以建立一种光电子信息产业融资平台,通过该平台来推进光电子优秀技术的发展,保证武汉光电子优秀企业研发投入力度,并引导政府加大对光电子信息产业风险投资领域的发展; 另一方面,完善光电子信息产业的中小型企业信用担保机制,通过政府制定的一系列优惠政策,鼓励对中小型企业的投资,解决中小型企业融资成本高、融资难的问题, 政府还应鼓励光电子信息企业融资上市,通过证券的融资功能,解决大产业规模发展融资困难的问题。 (3)强化创新能力,提高优秀竞争力。一方面,在制度上创新,进一步完善对东湖高新技术开发区的授权工作,重点建设武汉光电子信息产业一条龙服务,并以高起点和长远目标来规划和建设武汉科技新城,改善好企业之间的竞争环境,降低企业发展的社会成本;另一方面,在技术上的创新,在加强对基础研究的同时,我们还可以在国外设立专门的研发和市场机构,引进或消化吸收国外的相关先进技术,进一步提升武汉光电子信息企业的创新能力,不断完善创新激励机制,来提高武汉光电子信息技术的优秀竞争力,让武汉光电子信息技术力争站在国际光电子信息产业发展的最前沿。 (4)促进企业资源规划,应对市场挑战。在全球化的市场上,一个企业不仅作为当地企业的竞争对手,也作为全球同行业之间的竞争对手。在21世纪的全球竞争环境下,公司运用对企业资源的合理规划应对任何未来的挑战是势在必行的。在光电子信息产业迅速发展的现在,产业之间的竞争已经变得相当激烈。只有企业可以根据市场趋势及时做出正确的决定,才可以在激烈的竞争中维持其盈利能力,因此越来越多的光电子信息企业开始实施ERP(企业资源规划)系统,以提高他们的竞争力。武汉光电子信息产业为了能在这种全球激烈竞争的环境下生存,实施一个简单有效的ERP系统,对企业的资源进行整合规划是十分必要的。
机械工业论文: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。 机械工业论文:机械工业行业技术分析论文 (一)行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了部级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于: 1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。 2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。 3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 (二)技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 (三)技术发展的方向和重点 1.以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是: (1)产品成熟度差,可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。 (2)产品品种少,不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。 (3)创新能力低,市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。 (4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展: (1)经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 (2)高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 (3)数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标: (1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品; (2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求; (3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2.电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展: (1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 (2)现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 (3)自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 (1)农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于: 1)产品水平不高,品种不全综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。 2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。 农机领域重点发展: 1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上; 2)联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上; 3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械)农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械; 4)节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。 (2)施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展: 1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机; 2)汽车起重机、大型叉车; 3)摊铺机、压路机; 4)无开挖式管道铺设机; 5)江河湖库清淤设备。 发展目标: 大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。 4.轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题: (1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。 (2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。 近期轿车重点发展: (1)经济型轿车 以轿车车身为突破口,利用技贸结合、与国外公司合作等方式,先抓车身联合研制,并建立经济型轿车的公用设计数据库,与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合,形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 (2)轿车动力总成 消化吸收引进技术,与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发,在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术(EMS),并研究开发缸内直喷(GDI)技术,开发应用电控机械变速器(AMT)技术。 (3)轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口,从引进技术、合资入手,在保证高起点、大批量、专业化生产的同时,要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用,重点是电控防抱死制动系统(ABS)、安全气囊(AirBag)、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器,并达到与整车同步或超前发展。 (4)高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主;客车以低地板城市客车为主,要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5.环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元,集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚,年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视,可持续发展战略的实施,市场需求不断增长,环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于: (1)产品结构不合理,品种少 初级产品所占比重较大,具有当代水平的机电一体化产品少,急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中,约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因,应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口,高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 (2)产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准,产品规格型号、基本性能参数不统一,质量检测无依据。 (3)生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%,并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展: (1)烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术(CFPBC、PFBC技术)、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备(IGCC技术)。 (2)城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备,以日处理10~25万吨污水处理厂为目标,提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 (3)城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备,以日处理100吨、300吨处理厂为目标,提供垃圾处理成套装备。 (4)环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标: (1)大型成套设备的国产化率达到70%以上;一般工程项目的设备国产化率达到90%以上;高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 (2)一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平,5%~10%的产品达到当代国际水平。 (3)发展新产品品种,开发新产品200种以上。 机械工业论文: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。 机械工业论文: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。 机械工业论文:食品机械工业设计论文 1解析工业设计 工业设计是一门新兴的综合性学科,作为人类设计活动的重要部分,它集多门学科知识于一身,既包括科学技术知识,又包括美学艺术知识,以及人机工程学、经济学等。在我国,工业设计曾经被称为工业美术设计、产品造型设计等,随着社会的发展,其内涵不断地发生变化。工业设计是市场需求、现代科学技术与人类文化艺术的结合,以现代化工业生产为基础的一门新兴实用学科。具有的前瞻性和普适性特点的工业设计,使传统的产品散发出新颖与独特的个性特征。工业设计具有很强的时代性,它主要是通过对产品的结构、工艺优化,对材料、形态及色彩的协调来改进产品的品质和功用。也就是用视觉效果来实现设计理念的表达,从而能够为达到某一特定目的而从构思建立一个切实可行的方案,并能够用明确的手段表示出来。2007年2月13日,总理作出重要指示:“要高度重视工业设计”和2010年8月26日11部委联合发文促进工业设计产业发展,这表明我国政府对工业设计这个领域的重视。就中国的现状而言,如果我们想从“中国制造”走向“中国创造”,就必须大力发展中国的工业设计。企业要想长时间保持竞争力,必须采取创新性产品开发战略,才能成为自主创新的主体,拥有创新性的产品。产品创新很大程度上就取决于工业设计在企业中的应用地位。 2食品机械发展与工业设计的关系 食品机械就是将食品的原材料加工成为成品食品的过程中所使用到的机械装置与设备。食品机械也可分为食品的加工机械和包装设备这两种。食品工业是我国国民经济的支柱产业,食品机械是为食品工业提供装备的行业。作为与人民生活息息相关的食品工业进入到一个蓬勃发展的阶段,食品工业的发展也带动了食品机械工业的发展。工业设计又是食品机械设计中的一个十分重要的方面,工业设计能够实现食品机械产品造型、功能结构和材料的科学合理化,在提高产品的整体美与社会文化功能方面起到了非常积极的作用。食品机械产品的功能、造型形象及物质技术条件是构成食品机械工业设计的基本要素。现在一些家用食品机械的外观:简约、时尚、新颖、实用,改变了以前食品机械只能在食品加工厂的现状,现在很多外观造型时尚、操作简捷方便的小型食品机械像面条机、挂面机、和面机等慢慢的进入消费者的家庭,食品机械的发展与工业设计有着密不可分的关系。通过工业设计使食品机械产品更加吸引着消费者的眼球。出色的工业设计能得到更多消费者的青睐。传统的食品机械产品设计是把实现机械产品本身的功能作为重点,以设计产品为目标,在传统的食品机械产品设计工业中,机械工程师是凭借自己的专业技术知识和经验来进行产品的设计,但由于设计出的产品大多外观造型粗糙和使用方式不够人性化,尽管能很好地满足功能的要求,但往往在销售市场上缺乏竞争力,成为不可忽视的一大弊端。食品机械工业要有一个更好和全面的发展,就必须在食品机械产品设计时把工业设计的方法和思想纳入其中,这样的食品机械产品不但能够满足功能的要求而且可把产品顺利的打入市场,融入工业设计的产品相比就会具有较强的市场竞争力,一定程度上也促进了食品机械工业的发展。 3工业设计在食品机械中的应用 3.1工业设计创新理念的应用 创新是工业设计的优秀理念。随着社会经济的发展,人们的生活水平得到了极大的提高。生活变得丰富多彩,对食品的追求也多样化起来。利用工业设计的创新理念,设计出新颖的食品机械来满足人们对食品多样化的需求。一方面通过分析人们潜在的需求,明确产品概念,提出食品新机械的功能定位,从而推出新颖的产品,占据市场的制高点,为企业创造高额利润。另一方面,对现有产品结构、材料、生产工艺等进行优化改进,进一步提高产品的质量、降低生产成本,从而赢得众多消费者的认可,提高产品的市场占有率。 3.2外观与功能结构的结合展示出食品机械的美 从外形图上可以看到,整个面条机外廓造型曲线优美,配色细腻和谐,按钮设计人性化。大面积外形对机械结构进行包裹覆盖,可消除消费者对机械结构的恐惧,使用操作简单和拆卸方便,无不显示着工业设计在食品机械中展示出的美。造型设计与色彩完美地展示了面条机内在的性格。一个能实现功能的食品机械产品,不仅要满足人的使用,还要适合人们的视觉审美要求,工业设计赋予面条机新的内涵。 3.3安全、可靠、人性化设计的体现 食品机械是食品的加工和生产设备,产品必须考虑安全、可靠、人性化的设计。让产品与使用者取得最佳匹配是以人为本设计的根本理念。工业设计的应用,充分考虑如何使设计的机械设备系统、人机系统或人机环境系统最大限度地适合人类的形态、生理和心理特征,以求达到安全、舒适、高效生产和工作的目的。在食品机械领域,主要考虑的有系统的可靠性和人机安全性两个方面,系统可靠性是指在预定的时间内和给定的工作条件下,食品机械能够可靠、有效地进行工作,保证无故障时间和使用寿命达到预期要求。人机安全性是指食品机械设计中采取的技术措施,不仅能够保证人体安全、舒适、卫生和健康地工作,而且能够使机械故障和卫生问题产生的风险或造成的损失降到最低限度。工业设计在食品机械产品设计中的应用很大一部分体现在人机工程学的应用方面。随着市场竞争的加剧,食品机械的竞争力不再是仅仅取决与产品技术的先进性和完善的功能,而是要考虑食品机械产品的工业设计。由于传统的食品机械设计以设计产品为主要目标,更多地考虑产品本身功能的实现,而没有把人作为设计的一个目标,没有规范化地考虑人的因素,这就很难保证机器操作效率最佳,也不易判断设计质量的高低。人机工程学强调将人和机器作为相互联系的两个基本部分构成一个整体,形成人机系统。人机工程设计的是人机系统,是把人作为系统设计的一部分,把人-机-环境三者作为一个系统进行总体设计。目前,我国食品机械行业工业设计还未引起企业和设计人员真正的重视。食品机械在进行设计和制造时,仅考虑功能要求而未考虑工业设计,致使有些食品机械产品表面粗糙,色彩搭配不合理,操作不符合人机工程学原则,许多零部件外露,不但有很大的安全隐患,还显出产品的笨重和丑陋,这些因素极大的限制食品机械产品的市场竞争力。食品机械是生产设备,其形态应体现整体的对称与平衡、节奏与韵律美感形式,根据需要辅助以局部形态的对比和变异形式,创造符合产品特征的审美意象。这样既有利于标准化和经济性的需要,也有利于表现和谐统一、含蓄丰富的美感,创造单纯、宽松的工作环境和人文气氛,缓解疲劳和压力,可更好地提高工作效率。为此,人不再是被动地去适应机器,而是与机器共同完成一个系统目标,从而可以获得系统的最高综合效能。 4结语 目前市场要求食品机械产品不光是通过技术设计对其功能的单纯实现,还要求食品机械产品外观的美观时尚以及设计的人性化。不只是要求食品机械与工业设计外在的结合,而是相互融合和渗透在一起。设计者要让产品满足客户的需求,并达到“以人为本”的目的。只有将工业设计与食品机械设计有机的结合起来,才能设计出不但拥有优秀的功能,而且还能满足人们的审美的需求并符合时代特征的食品机械产品。 作者:裴学胜 程超然 单位:河南科技大学艺术与设计学院 机械工业论文:高端制造助力能源装备机械工业论文 一、机械工业是为能源发展提供装备的重要产业 是为国民经济各行业及国防建设提供装备的基础性战略性产业。目前,我国机械工业总体规模已连续多年位居世界前茅,我国发电设备的产量占全球60%左右,产业结构也有所改善,产品技术逐年提高。世界最大的单机容量泰山核电机组1号机组175万千瓦核能发电机成功研发,我国在特高压输变电设备的充电桩、高压绝缘套管等一大批长期受制于进口的关键零部件也都取得了重大突破。此外,我国在能源装备的其他方面这些年也有了长足进步,许多产品、许多关键技术已经替代了进口。但是,机械工业也是生产规模大、生产战线长的耗材耗能大户,肩负的责任更加重大。我们还有很多产品能源排放超标、技术改造乏力、工艺水平落后、高效节能等高档产品供给不足。在资源制约、能源安全与环境约束矛盾加剧的形势下,机械工业为能源产业和能源的生产、消费提供高端的产品以及加快转型升级的任务十分艰巨。因此,我们一方面要积极推行绿色制造,带头节能减排;一方面要加大技术创新力度,为社会提供先进、高效、节能和环保的设备和产品,为各行业和社会做出贡献。“十二五”以来,我们按照工业转型升级的总体部署,大力实施“主攻高端、创新驱动、强化基础、两化融合、绿色为先”的发展战略,特别是在创新驱动、绿色为先的战略推进中做了一些工作。我们加快发展核能、太阳能、风电、生物质能等新型清洁能源设备,加快发展高效节能技术装备、资源循环利用装备、煤炭清洁利用及海水综合利用装备,加快发展节能与新能源汽车等,并且努力高质量地满足钢铁、有色、建材、船舶等行业对高效、节能、低排放产品和装备的需求。与此同时,我们也通过推广节能减排技术、应用节能减排工艺设备,提高设计、制造环节的能源材料利用率等措施,加大推进自身节能减排、绿色制造步伐,促进行业产业结构调整和技术产品升级,努力为落实国家能源发展战略做出贡献。当前,机械工业正在按照党的“十八大”和十八届三中全会精神以及国家关于工业转型升级的总体部署在加快推进全行业深化改革和提质增效升级。 二、我国已进入全面深化改革的攻坚阶段 各行业都处在调整产业结构和转变发展方式的关键期。面对着经济全球化和科学技术的日新月异,面对着推动能源生产与消费革命的重要使命,只有加强相关产业间的合作协作,拧成一股绳、一股劲,共同破解难题,实现协同创新,才能加快推进产业转型升级,加快产业振兴步伐,共同行使中国作为负责任大国的使命,为建设资源节约型、环境友好型社会履行责任。这次会议就是以能源市场化改革和生产转型发展为主题,邀请各界精英共同探讨今后能源装备发展如何适应国家能源市场生产、消费方面的需求,从而实能源装备的高端制造化。我们也将广泛听取来自各界人士的真知灼见,以全力推进机械行业主攻高端、创新驱动、强化基础、两化融合、绿色低碳的发展战略,以实际行动为能源生产和消费及保障我国能源安全作出新的贡献。 作者:王瑞祥 单位:中国机械工业联合会会长 机械工业论文:技术政策与机械工业论文 1中国机械行业技术政策要点 进入21世纪的十余年来,我国机械工业技术政策制定与实施得到全面开展。在我国的全局性的发展规划等技术政策中都有着对机械工业的发展方向与重点的规划与指引。而同时各政府部门对机械工业还制定了系列的相关政策。2002年国家经贸委了“国家产业技术政策”,2009年工信部了新的“国家产业技术政策”,这两个文件是机械工业技术政策的基础。国务院、发改委、工信部、科技部等政府部门先后众多政策文件,其中许多政策与机械工业密切相关。(1)重大产品开发。国家发改委了“首台(套)重大技术装备试验,示范项目管理办法”,发改工业(2008)224号;工信部、科技部等四部委2009年12月印发“重大技术装备自主创新指导目录”。目录列出18个领域240项产品,可优先列入产品开发计划,优先给予融资支撑,优先纳入政府采购产品目录。(2)产业结构调整。国务院印发了“工业转型升级规划(2011-2015),国发(2011)47号;国家发改委九号令了“产业结构调整指导目录”,指导目录做为政府引导投资方向,制定的实施财税、金融、土地、进出口等政策的重要依据。其中产品分为鼓励类、限制类、淘汰类。机械工业鼓励类60项,限制类57项,淘汰类26项。(3)加快振兴装备制造业。国务院下发“关于振兴装备制造业的若干意见”(国发(2006)8号),该“意见”要求增强具有自主知识产权重大技术装备的制造能力,基本满足能源、交通、原材料等领域及国防建设的需要,明确了需要重点突破的十六项重大装备并提出振兴措施。国务院办公厅印发“装备制造业调整和振兴规划”(2009年),规划提出依托十大领域重点工程工程振兴装备制造业;抓住九大产业重点项目实施装备自主化;提升四大产品制造水平,夯实产业发展基础。(4)培育发展战略性新兴产业。国务院2010年了“关于加快培育和发展战略新兴产业的决定”(国发(2010)32号),立足我国国情和科技、产业基础,战略性新兴产业现阶段重点是:节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等七个领域。涉及机械工业行业有新能源产业、高端装备制造、新能源汽车和节能环保产业。(5)加强机械工业节能减排。国务院2011年下发关于十二五节能减排工作方案(国发(2011)26号),机械行业也编制了“十二五节能减排规划”。机械行业目标,到2015年万元工业增加值能耗达到0.31吨标煤(国家万元国内生产总值能耗为0.869吨标煤);钢材利用率达到80%以上。机械行业从基础工艺、典型产品、能力建设三个方面进行统筹和部署,以实施六大节能工程和节能技术推广应用为抓手,加强组织体系和服务体系建设,逐步形成机械工业节能的新机制。(6)加快机械基础件振兴。机械基础部件是装备制造业不可或缺的重要组成部分,直接决定着重大装备和主机产品的性能、水平、质量和可靠性,是实现我国装备制造业由大到强转变的关键。为实现装备制造业转型升级,提高装备制造业的配套能力,工业和信息化部制定了“机械基础零部件产业振兴实施方案”和“机械基础件、基础制造工艺和基础材料产业十二五发展规划”。(7)积极发展现代制造服务业。国务院2007年了关于发展服务业的若干意见(国发(2007)7号文),该文明确了发展服务业的重大意义,提出了总体要求和主要目标,优化服务业结构,调整发展布局,提高对外开放水平,加快推进服务领域改革,加大投入和扶持力度,优化发展环境等。(8)积极发展产业关键共性技术。工信部2011年组织编制了产业关键共性技术发展指南(工信部科(2011)320号),用于指导产业关键共性技术的发展和应用,装备制造业部分包括:基础机械、智能制造装备、复合材料制备、高档印刷设备、节能与新能源汽车、轨道交通、船舶与海洋工程、航空设备、卫星及应用共六十五项。 2中国机械工业技术政策回顾与评价 21世纪的前十余年,是中国机械工业发展的黄金时期,也是国家加强机械工业产业技术政策制定与的时期。回顾十年来,伴随着机械工业的发展壮大,技术政策也在不断发展完善。初步形成了中国机械工业技术政策体系,技术政策的制订取得了较大的成效,但是也需要继续加强技术政策的发展。(1)基本形成机械技术政策体系。21世纪前10年是中国机械工业技术政策体系构建逐渐紧密、逐渐完善的时期。截至2010年末,中国机械工业相对完成的技术政策体系基本构建完成。(2)政策体系具有良好的配套性。形成的机械工业的政策体系具有良好的配套性。总体来说,机械工业技术政策包含有发展机械工业所需求的各个方面,包括:方向上指引、导向的技术政策;从项目上给以支持的政策;从经费、财政支持方面的政策;从国家发展层面上需要发展的技术政策等。(3)政策出台具有很强的实时性。除了技术政策的系统性、配套性,我国机械工业技术政策具有强烈的实时性。随着国内外经济科技发展出现的新问题,主管部门及时提出了应对政策。应对科技经济发展的新形势,体现了技术政策的与时俱进。例如,2010年国家及时的了“关于加快培育和发展战略新兴产业的决定”;2007年“关于加快发展服务业的若干意见”;2011年了“十二五”节能减排综合性工作方案”等,并在机械工业各个行业、部门、地方落实。(4)促进了机械工业的飞速发展。进入21世纪以来的十年,是我国机械工业发展的“黄金期”。尤其是“十一五”期间,我国机械工业积极应对来自国内外的各种风险和挑战,经济、技术全面快速发展,综合实力大幅提升,经济技术面貌发生了重大变化:通过实施重大产品开发和加快振兴装备制造业政策,促使装备保障能力显著增强;通过实施产业调整政策,使得产业结构优化改善;通过鼓励企业提高优秀竞争力,促进外贸顺差不断扩大;在鼓励科技创新政策指导下,取得丰硕科技成果;在国家产业政策总体指导下,机械工业国际地位显著提升。(5)还存在迫切需要解决的问题。①缺乏顶层设计,政出多门,多龙治水,分散了指导管理的力度;②与机械工业运行模式错配;③机械工业产业技术政策目标实施机制尚属缺失。 3世界主要工业国家机械工业技术政策借鉴 针对工业发达国家如美国、德国对机械行业采取的技术政策、演进历史,并借鉴其好的做法,特别是在当前应对国际金融危机的形势下各国所采取的产业技术政策,也为我国机械工业技术政策制定提供启发性建议。国外主要发达国家如美国、欧盟、日本等制造业发展具有优势,但是在全球化演变过程中,或多或少存在“去工业化”现象,欧盟统计局数据表明,从1996-2007年工业占欧盟生产总值(GDP)比重从21%下降到18%,工业部门吸收的就业人数从20.9%下降至17.9%,“去工业化”主要是源于第三产业崛起,其中房地产和金融业代表的虚拟经济发展带来的影响更为显著。同时政府缺乏政策重视及新兴市场国家带来的低成本冲击加速了“去工业化”进程。这给欧债危机时期的欧洲经济带来很大困难,消弱了其抗衰退的能力。2008年世界金融危机后无论欧洲还是美国都提出了“再工业化”战略。这一经验教训值得我国借鉴和警惕。2010年8月美国政府提出了制造业促进法案,旨在帮助制造业降低成本,恢复竞争力,创造更多的就业岗位。2011年实施先进制造伙伴计划(AMP)。为协调各政府部门之间的制造业产业政策制定和执行,设立了白宫制造业政策办公室。美国政府这一举措值得我国借鉴。我国在制造业方面制订政策与投资安排,政出多门,包括发改委、工信部、科技部等都有相关的业务,应建立一个统一的协调机构。 4我国机械工业技术政策建议框架 根据对机械工业及其技术政策现状的分析、国外工业发达国家技术政策的借鉴、我国机械工业面临的形势以及确定的机械工业科技发展思路与发展目标,对今后一段时期的技术政策的制定、实施提出如下建议。 4.1加强技术政策的统一协调,成立国务院机械工业领导小组为协调各政府部门之间的制造业产业政策制定和执行,美国设立了白宫制造业政策办公室,许多政策都是由办公室来制订,美国政府这一举措值得我国借鉴。为了克服当前还存在的政出多门,多龙治水现象,加强技术政策的顶层设计,并加强指导管理的力度,应建立一个统一的协调机构。建议成立国务院机械工业领导小组,其主要的职责是:牵头总体规划,制定统一的机械工业技术政策路线图;规划机械工业技术政策的总体目标,总框架,政策的主要组成;科技部及各部委、地方部门在这个小组的统计领导下制定机械工业技术政策。协调各部门相关的机械工业的技术政策制定和执行。主要是政策的目标,实施的途径,政策配套。这样可以形成合力,共同发展我国机械工业。 4.2建立一套完整的制定机械工业技术政策体系建立中央、部委、地方一体,自上而下的制定机械工业技术政策体系,形成长期、中期、短期、宏观、中观、微观政策架构体系。 4.3根据产业运行模式来制定我国机械工业技术政策根据产业运行模式的不同,客观要求政府采取相机抉择的思路,制定不同的产业政策。在规划我国机械工业技术政策体系、确定政策政策目标定位和政策目标的实现机制、制定技术政策以及配套各种措施时,要充分重视根据产业运行模式特征,确定同一产业不同运行模式下的技术政策定位。 4.4完善科技部门对我国机械工业技术进步的激励机制建立科技部门、机械工业联合会、技术应用企业、技术研究机构之间封闭的资金拨付程序,整合科技部门现有的资金资源,集中力量突破阻碍制约我国机械工业技术发展中的瓶颈环节。以技术应用企业为创新主体,以合同方式建立技术应用企业与技术研究机构的责权利关系;以机械工业联合会为资金申报主体,按照机械工业发展中确需政府支持的技术发展目标完成技术应用企业技术创新需求重要程度排序;以科技部门为预算编制部门,整合分散在发改委、工信部以及其他相关职能部门的财政资金,利用市场机制配置技术选择、技术研发、技术应用和技术扩散的相关资源,通过环环相扣的责任连带机制,确保机械工业技术发展中政府目标的实现。 单位:中机生产力促进中心 机械工业论文:机械工业中产品设计论文 1工业设计的发展现状 在国际上,人们越来越重视机械产品的艺术性,因此,工业设计在机械产品设计中发挥着重要的作用。不同的企业为了吸引顾客的眼光,往往别出心裁,在工业设计方面花费大量的时间和精力。品牌效应是影响消费者购买力的巨大效应。因此,各个企业都需要通过工业设计,挖掘自己产品中独有的特质,创造属于自己的品牌。而品牌更是极大程度上提高了企业的知名度和影响力。随着人们对品牌打造重视程度的不断加深,工业设计也更加受到重视,工业设计的水平也在稳步提高。为了提高公司的影响力,许多国际大企业都会选择优秀的专业人员,组建专门的工业设计部门,通过各种市场调研,了解潮流动向,设计出适合公司发展的品牌产品,提高企业自身的竞争力。在中国,工业设计的发展也经过了漫长的历程,但是无论发展起点,还是发展速度,与国外相比都存在较大的差距。在工业设计领域,我国还处于探索进步阶段。由于工业设计上的不足,我国在国际经济贸易中遭受了不小损失,因此,国家领导人也在会议中指出,必须重视工业设计。工业设计在我国还具有巨大的发展空间,创新性是它的主题。目前,我国大部分的设计产品缺乏创新性,借鉴的部分较多,这就很大程度上阻碍了工业设计的发展进步。要想提高我国民族品牌的国际影响力,形成“民族的就是世界的”的结果,必须不断提高我国的工业设计水准,将更多的创新性和创造力投入到工业设计中去,生产出更多带有民族特色的产品。 2工业设计在机械产品设计中的作用 在机械产品的设计中,我们一般将工业设计应用于人机工程学方面。以往在机械产品的设计过程中,设计师大多只会考虑机械产品本身的功能问题,大多数思路用来进行机械产品功能的设计,力求完善产品本身的功能,做到最好。然而,设计师们极少考虑使用者的感受,不会思考人们使用该机械产品时是否方便,更多的时候人们需要自身去适应机械产品的功能,使得大量生产出来的产品虽然自己功能强大,却无法满足人们正常使用的需求。这样造成的问题是,设计者无法判断自身产品的设计质量,从而无法寻求方法提高设计质量、促进机械产品的进步提高。而人机工程学则是重点强调人与机器的统一性,将人与机器作为整体进行考虑,在设计的过程中充分考虑到人的适应性,使得设计出来的机械产品更加符合人们生活生产的需求。一般来说,机械产品设计中工业设计的应用主要包括两个方面。首先,工业设计能够使得产品与人形成一个整体,使得生产出来的产品和人类很好地匹配。人类使用这种机械产品,不仅各种功能都能够满足需要,而且还能够使人们的身心都得到满足,真正做到使用该产品时产生愉悦之感,与目前我国强调的“以人为本”的思想完美融合。其次,工业设计具有极强的创造力,将其运用于机械产品的设计,将有助于创造出适合人们生活生产需求的机械产品,极大程度上促进我国机械产业的发展进步。 3工业设计在机械产品设计中的应用策略 3.1机械产品造型设计的主要特征 首先,对于机械产品,最重要的还是它本身的功能性,在进行造型设计时,必须将功能性放在第一位。机械产品的设计生产是使用合适的材料运用一定的工艺而实现的,是各过程工作的完美结合。其次,随着现代化生活的不断推进,机械产品的设计必须能够适应时代的发展潮流,在加工方面要做到方便迅速,满足现代化生活的各项要求,能够与经济发展相融合。此外,机械产品的造型设计还应该满足人类的生理和心理需求,极好地与人类的生活相适应,更加有利于人类的使用,使人们使用起来方便快捷。最后,机械产品的造型设计必须具有极强的创新性,应将当下的流行元素加入到机械产品的造型设计中去,设计出更能适应时展的机械产品造型。 3.2将造型设计的美学原则融入到机械产品中去 首先,必须严格掌握机械产品设计的比例和尺寸。时代不同,人们的审美也同,生产出来的机械产品的比例和尺寸也会产生较大的差异。应该根据当下人们的审美特征,设计出人们比较认可的机械产品的比例和尺寸,使得生产出来的机械产品具有较强的时代性。同时,必须注重产品设计的统一和多样性。这是产品设计中的美学原则,也是最能体现设计师水平的一部分。设计师必须在整体把握机械产品设计统一性的基础上,通过各种细节处理,使设计的产品具有多样性。在设计过程中,设计师必须要与技术人员加强沟通,使设计的产品能够协调统一,提高机械产品的质量和设计水平。 4总结 本文主要分析了工业设计的发展现状,将我国工业设计的发展与国际上的发展进步进行了对比,同时,对工业设计在机械产品设计中的应用进行了详细的说明。最后,通过对工业设计特征的研究,得出了将工业设计运用于机械产品设计中的主要策略,其他的方法策略还有很多,有待进一步研究。 作者:刘军华 单位:常州信息职业技术学院 机械工业论文:橡塑机械工业发展论文 1标准化促进科技创新 目前,标准化工作的进展也在很大程度上促进了我国橡塑机械行业科技创新水平的提升。尤其是围绕“精密、节能、高效”的要求,在橡塑机械组合结构、专用化、系列化、标准化、微型化、大型化、个性化、智能化方向开发出多种新装置与新设备。例如:东华机械有限公司研发出了新一代全电机注塑机,该机型采用国内首创伺服混合动力油膜增压锁模,将全电机和直压机的优点融合于一身,具有锁模力闭环精密控制,超稳定及超高响应速度,节能效果好等优点;威猛巴顿菲尔机械设备(上海)有限公司开发出的MicroP-ower15/10微型注塑机能够生产一种仅重0.003g的医疗用夹子;震雄集团开发的SU-PERMASTER超霸二板大型注塑机,突破了传统“二板半”的设计方案,实现了“真二板”设计,可大幅减少钢材用量,不仅降低了成本,而且减少了钢材从矿石到冶炼,再到零件加工成型等一系列过程中的能耗和污染;阿博格ALLROUNDERS系列注塑机采用模块化与标准化的结构可同每个注塑任务精确的匹配,通过多个可选的液压和电动扩展级别、多种带有精确级别划分的锁模和注塑单元来实现个性化、经济性的配置。特别指出的是企业在落实GB/T25157国家标准过程中,极大地提高中国塑机产品安全性能,大幅度降低安全事故发生率的同时也提升了科技创新水平。在CHINAPLAS2013中国国际橡塑展上,各种和安全便捷生产相关的新技术,比如机器人技术、远程控制技术、可视化操作技术等自动化、智能化技术成为业界展示的热点技术。自动化技术可以确保机器的各种安全功能可靠执行,使人员远离危险状态。自动化技术广泛应用于机械产品以保障机械安全是一个发展方向,是机械本质安全的重要组成部分。目前的机械设备在安全方面还是主要采用简单的机械式防护,随着安全标准的推进和社会对安全生产的重视,未来的自动化技术将会有更大发展。 2标准化促进竞争力提升 经济全球化继续深入发展,围绕市场、资源、人才、技术、标准等的国际竞争更加激烈。标准作为创新技术产业化、市场化的关键环节,成为参与国际合作与竞争、保障产业利益和经济安全的重要手段。进入21世纪,主要发达国家和一些发展中国家纷纷研究制定了本国的标准化战略,标准化由日常工作提升到了国家战略的高度。主要发达国家的标准化战略的优秀是控制争夺国际标准战略制高点。争夺的重点领域是公益、高技术、制造业、服务等领域的标准化。以具有代表性的美国、日本和加拿大战略为例,依据他们的国际标准竞争策略的重点领域(见表3)来分析他们的战略定位。通过表3可以看出,他们重视公益领域的标准化,确保社会的可持续发展;重视高技术领域的标准化,确保国家高技术产业的国际竞争力;充分发挥自身优势特色,争取有利竞争条件;寻找竞争空白点,先声夺人。通过以上分析,又可以归纳出标准化战略的目的是适应经济全球化发展,提升国际竞争力。我国橡塑机械行业与标准化战略紧密相联,加大了市场的开拓,品牌知名度进一步扩大,市场竞争力进一步提高。根据中国塑料机械工业协会公布的数据,国内注塑机的生产厂家已超过2000家,产量占到全球的60%,2011年我国注塑机等主要塑机产品进口数量13704台,同比减少8%,出口数量达51665台,同比增长16%,出口金额约14.6亿美元,同比增长28%。2011年以来设备出口呈现许多可喜的现象,以往的靠低价取胜、出口模式单一等问题,正在全面改进;以标准化为保障,向国际标准接轨,突破了国际贸易壁垒;由过去增加塑机出口数量的方式,向提高塑料机械产品质量、提高产品档次、提高经济效益转变;拥有自主知识产权和自主品牌的塑料机械产品增多,具有高效节能优势的产品增多。在国内市场由于中国注塑机行业在高端、精密机型技术安全技术等方面的不断进步,注塑机自给能力得到加强,进口量有所下降,国内企业的市场份额也逐渐增加。国内青岛海尔集团等多家家电企业都曾表示由于国内注塑机技术发展较快,近几年主要针对国内注塑机企业进行招标。 由此可见,标准与标准化虽没有生产设备、原材料、产品等那样直观,但标准化“软”因素在市场经济发展中的作用越来越重要,对企业促进绿色低碳发展、促进科技创新、提升竞争力起到了很大的作用,是企业赢得产品定位和市场的一个重要因素。当然,在标准化推进过程中还有许多工作要做,其中一点是大多数地方主管部门和企业没有知识产权管理职能,尚未认识到开展标准化工作的必要性和重要意义,一些企业执行标准不到位,出现“上热下凉”的状况。在执行标准方面,东华机械有限公司走在了前面。2009年初,公司最高决策层不惜投入大量资源确立要达到“双标”的开发目标:行业内率先全面采用国家GB22530—2008《橡胶塑料注射成型机安全要求》,率先全面通过《塑料注射成型机能耗检测和等级评定的规范》。2010年1月~3月,国家塑料机械产品质量监督检验中心专家组对东华机械有限公司注塑机产品按“双标”检测。经检测,东华机械有限公司所有系列的注塑机产品均符合国家GB22530,“Se绿箭系列伺服节能注塑机”2800T以下各型号产品达到国家一级能耗标准。东华机械因此也成为塑机行业内第一家全面采用强标,及全行业系列化(Se)最大吨位范围(60T~2800T)注塑机获得一级能耗认证(亦是惟一一家能在2000T以上获得一级能耗认证)的企业。在2013年,东华机械有限公司3050JSe~4000JSe及以下机型均也达到国家标准规定的一级能耗水平,进一步扩大了系列范围。 3结束语 回顾东华机械有限公司“双标”之路,实施虽然增加了成本,暂时牺牲了利润,但也为公司新增了多项优秀专利技术,为公司赢得了新的市场与美誉。节能技术、安全技术的推广使用,还将对橡塑机械的产业升级起到了积极的推动作用,国家强标的全面采用也使行业工业安全有更高的保障,健全了我国橡塑机械产品安全标准体系,有利于整个产业链的健康持续发展。“二流企业做产品,一流企业做品牌,超一流企业做标准”,企业只有共同肩负着历史的使命和高度的社会责任执行国家及行业标准,在标准上下功夫,中国注塑机产业才能迈向一个新的发展阶段,才能加快中国从制造大国向制造强国的跨越发展。 作者:苏西庆单位:东华机械有限公司德科摩橡塑科技(东莞)有限公司 机械工业论文:机械工业企业质量管理论文 1机械工业制造业质量的问题 1.1质量意识不够明确。目前,我国的机械工业企业更多的是把资金投入到自己的销售环节和企业市场拓展环节,很多企业对技术投入和质量管理投入却很少的,这说明我国企业特别是机械工业企业对产品质量的认识不够,质量意识不强,很多企业没有在自己的生产整个过程和企业内部管理的过程中把质量内容纳入有效的企业发展战略中,也缺乏对机械工业企业质量问题的认识和了解,这是一个非常突出的问题。1.2质量管理效益不够高。我国的机械工业企业质量管理的效果不明显,效率不够高,随着经济的发展,传统的机械工业制造业不能仅仅依靠一些非常传统的制作方式,必须谋求新的转型发展之策,这需要极大地提升产品的质量,而实行有效的质量战略却是我国机械工业企业的一个难题,很多的企业进行了一定的质量管理,但是效果不是很理念,也缺乏一套形之有效的管理体制,以此导致我国的机械工业企业的质量管理效率和效益都比较低下,很难有真正的质量管理成就。1.3质量管理体制不健全。机械工业企业如果想有效的进行质量管理和监管,必须明确一定的工作机制,而我们的机械工业企业的质量管理体制不完善,谁管理、怎么管、管什么的问题突出,各个部门之间的不协调性十分突出,有效应对质量问题的体制不健全,没有一套完善的监督管理工作机制。比如:在工艺定型阶段,对一些质量特性的影响因素并未完全识别,工业化生产暴露出来;质量标准不明确导致生产各环节包括售后对质量问题判断标准不统一。这些导致质量问题的因素要在机制上进行完善,对企业内部来说的,还应做好质量管理的整体架构设计。 2现场质量管理是机械工业企业质量管理的中心环节 现场质量管理的落脚点是生产现场,主力军是车间管理人员、技术人员和生产工人。管理的主体是人员的思想教育、物资准备、设备、环境、执行工艺、半成品与成品检查(或者简称人、机、料、法、环、测六要素);从查找质量事故的危害、原因分析、解决措施的制订到保证产品的一次合格率和综合合格率,最终实现对生产全过程进行科学地控制,从而不断提升现场质量管理的能力。 3实施有效的机械工业企业质量管理策略 (1)提高管理者认识。机械工业企业各级管理者的重视与责任是推进精益化管理的关键,必须明确管理责任、以身作则,坚持“消除浪费、提高效率”理念,采取有效措施保障企业管理遵循精益化思路开展工作,精益化管理工作才能稳步推进。(2)因地制宜,找准精益化切入点。实施精益化管理是渐进的过程,以消除工作流程中的浪费为例,首先需要系统梳理管理中存在的问题,识别各种浪费;其次要围绕资源浪费、管理不畅的流程节点进行系统分析,制订整改措施;再次要明确责任人,确定阶段性工作目标、落实整改。1)机械工业企业在制造上普遍用到机床切削加工。刀具选择、进给量、进给转速、装夹及机床本身的精度和稳定性决定了工件的加工质量。应先做好工艺试验和调试工作,设计及工艺定型阶段要广泛论证;质量问题的解决要有设计和工艺人员共同参加;对质量问题的措施要标准化,文字化;定期培训相关人员,尤其是新员工和转岗员工。待质量稳定后及时总结每个细节并进行工艺固化,以确保零件加工质量稳定。2)严格控制装配质量。装配质量直接关系到机械设备功能的有效实现,对最终产品的质量影响很大。装配质量主要体现在装配精度上,装配精度主要分为三个方面:相互位置精度、相对运动精度、相互配合精度。对于轮、轴类的最后装配的质量,一个重要方面是要看其精度,所以为了加强装配质量控制,可以制订严格的装配检验标准并据此把关检验。3)多方法解决质量问题。在控制过程中要对质量问题进行识别,采用项目管理,组成跨管理部门的质量问题解决小组。同时采用先进质量方法和工具,例如六西格玛,QC等方法分析和解决质量问题。4)及时兑现质量绩效。对质量监控和管理要全过程地精益化管理,对异常的质量问题一定要刨根问底,找出解决办法,并追究责任,兑现质量绩效。 4结束语 中国必须推进环境友好型社会建设,不断增强我国制造业的质量和水平,而机械制造业作为重要的门类,必须进一步的增强质量管理能力,提升资源的利用效率,有效增强其在经济社会发展中的作用,企业必须在精益求精的指导思想下推进质量工作,确保自己的产出效率和企业效益得到提升,必须进一步增强资源节约能力,建立健全产品实现过程,更快更高效地满足顾客的需求,追求质量效益最大化;实现“质量强国”的梦想。 作者:高诺 单位:中核(天津)机械有限公司 机械工业论文:机械工业食品装备设计方案论文 1食品设备Web自动查询系统的设计方案 1.1系统开发工具的使用 在Web的数据库中实现对信息的查询,现在在食品厂已经得到了广泛的应用,Web界面操作过程不复杂,而且Web界面能够支持多种协议,而且数据传输的效率很高,其说明语言来对数据进行定义,而且能够自动地建立数据模型,数据获取的方法也是多种多样,数据的储存比较安全可靠,而且不会造成数据的丢失,使数据保持高度的完整性。在使用Web数据库对自动查询时,要采用Access2000作为辅助软件,通过使用PS进行设计。 1.2系统的任务分析 基于Web的食品设备查询软件的设计主要包括两个方面的信息,一个是作为信息查阅者的客户的信息,还有一个是信息提供者的信息,对于用户而言,运用Web的查询系统能够对设备的信息进行查询,对设备的运行状况进行分析,及时诊断设备的故障,及时地进行维修。而且,食品设备的制造厂家也可以运用这一系统实现对该设备信息的,让用户通过直观地方法了解食品设备的使用方法。 1.3系统设计的思想分析 基于Web的查询系统的设计能够实现在用户不连接网络的条件下对设备使用信息的查询,而且用户可以在任何地方对设备的运行状态查询,不用亲自到设备放置的地方查询,而且运用此查询系统能够实现与生产厂家的沟通,在Web查询系统中通常使用的是B/S模式。 1.4基于Web查询系统的实现 Web查询系统可以在没有连接网络的情况下实现查询,但是该系统必须在能够对网页支持的条件下实现查询功能,只有能够实现上述的条件,用户才能够运用网页实现直观的查询。用户在使用Web查询系统时需要运用统一的浏览器,而且系统要是最新的,系统要是Win-dows98的平台。只有满足以上的条件,而且要确保计算机的内存足够大,才能够实现Web查询功能。 2机械工业食品装备的腐蚀问题和腐蚀性结构的设计 2.1机械工业食品装备的应力腐蚀 应力腐蚀是机械装备在应力的作用下产生的腐蚀现象,当食品装备发生腐蚀现象时,装备的应力主要分为残余应力、热应力和结构方面的应力,当食品进行加工时很容易出现残余应力,当装备对食品进行加热和冷却处理的过程中很容易产生热应力,当装备由于在生产食品时发生剧烈的振动而导致零部件松动时,会产生结构应力。对食品装备的设计应该防止应力过于集中,在对食品装备的结构进行设计的时候应该控制好食品装备的最大应力,可以采用流线型设计的方法,这样能够使装备的应力能够均匀的分布,防止死角的出现。在食品装备焊接的地方,一定要将应力分散,如果焊接处的断面是不同的,应该采取对接的方法。如果食品装备结构的厚度不同,则不能焊接在一起,以免因为厚度不同不能焊接牢固。在对薄板面和后板面进行焊接的时候,会导致应力过于集中的问题,这时,可以采用K形焊接的方法。 2.2机械工业食品装备的缝隙腐蚀 机械工业食品装备的缝隙腐蚀指的是设备结构内部由于强化作用发生的腐蚀问题,装备的金属和非金属之间如果存在缝隙,当杂物进入到缝隙中时,就会导致金属的腐蚀。在防止机械工业食品装备发生缝隙腐蚀问题时,在进行焊接时,尽量避免采用螺栓,尽量将焊接后出现的缝隙填充,避免大量的杂物进行缝隙中造成装备金属材质的腐蚀。在对食品装备进行焊接的时候,要将焊接的部件尽量焊接完整,在对容器进行设计的时候,应该将容器内的液体排出,保持容器的干燥。在焊接的时候尽量不要使用阴极较大的材料,如螺栓,不同材质的金属部件不能直接进行焊接,应该垫上一层绝缘的材料。 3结语 机械工业食品装备的性能直接会影响到食品厂的生产效率,而且,现在食品厂的竞争压力也越来越大,食品厂都要提高自身的生产力,从而能够获得更多的效益,因此,对机械工业食品装备进行设计是很有必要的,其能够在一定程度上生产出更加安全的食品。在Web的数据库中实现对信息的查询,能够实现对食品装备使用状态的自动检测,不用耗费大量的人力资源,及时诊断设备的故障,及时地进行维修。而且,食品装备最常见的问题就是腐蚀问题,因此解决好腐蚀问题是提高设备使用年限的关键。 作者:王翌欢单位:阿克苏地区药品检验所 机械工业论文:机械工业发展论文 1我国机械工业的发展现状 1.1高端装备自主创新稳步推进 高端装备制造产业具有技术密集和资金密集的特点,是促进机械工业技术升级和发展的重要依托。随着信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、新型材料技术等高科技技术成果逐渐运用到制造产业中,使得机械产品不断高技术化,因此高端装备已成为市场竞争取胜的关键。我国高端装备的自主创新之路是实现工业强国地位的战略重点,当前呈现出稳步推进的态势。其一,基础制造装备专项已取得一些创新成果,例如大型先进水堆核电专项已开始实施、大型铸锻件和核电配套泵阀国产化取得明显进展;其二,部分高端装备出口竞争力上升;其三,新能源设备的自主创新取得新进展,大型直驱式风电设备配套所需的变频控制系统的建立,标志着这一关键技术已不在依赖他国。但同时,我国作为一个装备制造业的大国在技术水平上还与发达国家存在不小的差距,粗放式制造模式面临严峻的挑战。 1.2结构调整取得阶段性成效 首先,机械制造产业在资本结构调整上已初见成效,多元化的资本结构大大提升了行业内生产发展的活力。一方面国有大型企业在市场中继续发挥主力军的作用,民营企业则表现出强有力的抗风险能力,其中三一重工、中联重科、徐工机械、柳工、山河智能等一些机械行业具有代表性的上市公司对机械工业的稳步发展功不可没。其次,在产品结构方面,新产品发展势头良好,全行业技术创新活动呈现活跃状态。随着资产结构的调整,高强度的投资带动全行业的装备水平大大提高,促使技术产品向大型化、高参数化发展。 1.3进出口贸易逆差变顺差 随着我国机械产业对外贸易规模扩大,机械产业对外贸易已扭转逆差局面,实现外贸顺差。2008年我国达到外贸顺差的历史最好水平,虽然此后受到金融危机的影响以及国家的贸易调控作用,机械工业对外贸易顺差开始减少,但仍维持较高水平。此外,机械产业的外贸结构也不断优化,工程机械、数控机床、发电设备、汽车等技术含量较高的产品出口发展迅速。 2我国应对机械工业发展的新挑战 近年来,我国机械工业与国际先进水平的差距正在缩小,国际地位不断提高,但机械工业在运行中仍面临着严峻挑战,各行业发展不平衡、总量增长和结构调整的双重压力、转型升级和转变发展方式等问题是企业发展需要着力解决的工作难点。 2.1世界经济复苏过程缓慢,不确定因素增多 良好的宏观经济局面是促进行业发展的基础,机械行业也同样受益于稳定的宏观经济局面。然而受到金融危机的影响世界经济复苏过程依然缓慢,固定投产和下游行业复苏前景仍不明朗,不利于机械行业的转型升级。此外“量化宽松”的货币政策之风加剧了国际金融市场流动,导致货币汇率过度波动与无序调整,大大提高了发展中国家输入性通货膨胀的风险。 2.2西方国家加快调整科技和产业发展战略 受到金融危机的影响,发达国家将经济工作的重点由虚拟经济转为实体经济,并提出机械制造业技术融合、服务思维、全球产品开发、更新生产策略的发展路线。发达国家重新重视实体经济并不是回到传统制造业模式而是将重点放在高端制造业领域,这种战略模式对我国尚处于初级发展阶段的机械工业结构调整工作造成了巨大的压力。 2.3对外贸易摩擦增多,出口市场前景不容乐观 首先,在出口方面部分小企业在出口中采取低成本、低价格、低档次的竞争模式,这一模式使得国际贸易争端不断加剧,对外贸易摩擦增多,使得我国越来越成为国际贸易保护主义打击的对象,存在反倾销风险;其次,人民币汇改启动使得对美元汇率持续上行,机械产品进口因此继续高速增长,高端装备的自主创新困难增大。 3现阶段我国机械工业发展对策 3.1自主创新能力战略 我国机械工业要从制造强国向创造强国转变必须要从提高自主创新能力做起。我国传统的机械工业存在过度依赖能源与资源的问题,因此科技、体制机制管理与人员培训上的创新是要解决的首要问题。首先,当前我国申请的国际专利仅相当于美国的九分之一,因此企业要力争在局部领域实现技术创新的有效突破,提高企业的市场竞争力;其次,低附加值和低技术含量是我国出口产品的主要问题,自主品牌严重不足。因此各个企业为了实现创新驱动这一目标不仅要加大对技术的研发投入更要将创新品牌的建设纳入工作内容,加强企业创新体系的建设和创新人才的培养。 3.2实施“绿色为先”战略 “绿色为先”包含两方面的内容,第一,机械工业要满足节能减排和环境友好的要求,以钢铁制造业为例,高耗能、高污染是该行业普遍存在的问题,因此钢铁制造企业要将节约钢材和减少排污作为治理工作的重点。第二,机械工业积极发展高效节能产品,力求为全社会节能减排作贡献。机械工业绿色制造和循环经济的道路不仅是当前环境保护的需求,也是企业自身可持续发展的必备条件。 3.3主攻高端战略 机械工业主攻高端战略主要包含三方面内容,其一,产品高科技化。机械制造企业要紧跟国家在新兴产业上的战略需求,转变当前部分产品对进口的严重依赖局面;其二,致力传统产品向高附加值产品的升级。全行业要树立起精品意识,强化质量管理和产品形象设计的力度,通过产品升级促使我国机械产品在国际国内市场上形象的升级;其三,力促产业结构高端化。当前小企业、分散化的生产规模已不适应行业的发展需求,因此企业要争取通过兼并重组提高生产力和竞争力,进而提高产业集中度。 作者:邬荣单位:武昌工学院 机械工业论文:机械工业自动化的控制新技术论文 摘要:信息时代的高新技术推动了传统产业的迅速发展,在机械工业自动化中出现了一些运动控制新技术:全闭环交流伺服驱动技术、直线电机驱动技术、可编程计算机控制器、运动控制卡等。本文主要分析和综述了这些新技术的基本原理、特点以及应用现状等。 关键词:伺服驱动技术,直线电机,可编程计算机控制器,运动控制 一、引言 信息时代的高新技术流向传统产业,引起后者的深刻变革。作为传统产业之一的机械工业,在这场新技术革命冲击下,产品结构和生产系统结构都发生了质的跃变,微电子技术、微计算机技术的高速发展使信息、智能与机械装置和动力设备相结合,促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。 随着计算机技术、电子电力技术和传感器技术的发展,各先进国家的机电一体化产品层出不穷。机床、汽车、仪表、家用电器、轻工机械、纺织机械、包装机械、印刷机械、冶金机械、化工机械以及工业机器人、智能机器人等许多门类产品每年都有新的进展。机电一体化技术已越来越受到各方面的关注,它在改善人民生活、提高工作效率、节约能源、降低材料消耗、增强企业竞争力等方面起着极大的作用。 在机电一体化技术迅速发展的同时,运动控制技术作为其关键组成部分,也得到前所未有的大发展,国内外各个厂家相继推出运动控制的新技术、新产品。本文主要介绍了全闭环交流伺服驱动技术(FullClosedACServo)、直线电机驱动技术(LinearMotorDriving)、可编程序计算机控制器(ProgrammableComputerController,PCC)和运动控制卡(MotionControllingBoard)等几项具有代表性的新技术。 二、全闭环交流伺服驱动技术 在一些定位精度或动态响应要求比较高的机电一体化产品中,交流伺服系统的应用越来越广泛,其中数字式交流伺服系统更符合数字化控制模式的潮流,而且调试、使用十分简单,因而被受青睐。这种伺服系统的驱动器采用了先进的数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP),可以对电机轴后端部的光电编码器进行位置采样,在驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环控制系统,并充分发挥DSP的高速运算能力,自动完成整个伺服系统的增益调节,甚至可以跟踪负载变化,实时调节系统增益;有的驱动器还具有快速傅立叶变换(FFT)的功能,测算出设备的机械共振点,并通过陷波滤波方式消除机械共振。 一般情况下,这种数字式交流伺服系统大多工作在半闭环的控制方式,即伺服电机上的编码器反馈既作速度环,也作位置环。这种控制方式对于传动链上的间隙及误差不能克服或补偿。为了获得更高的控制精度,应在最终的运动部分安装高精度的检测元件(如:光栅尺、光电编码器等),即实现全闭环控制。比较传统的全闭环控制方法是:伺服系统只接受速度指令,完成速度环的控制,位置环的控制由上位控制器来完成(大多数全闭环的机床数控系统就是这样)。这样大大增加了上位控制器的难度,也限制了伺服系统的推广。目前,国外已出现了一种更完善、可以实现更高精度的全闭环数字式伺服系统,使得高精度自动化设备的实现更为容易。 该系统克服了上述半闭环控制系统的缺陷,伺服驱动器可以直接采样装在最后一级机械运动部件上的位置反馈元件(如光栅尺、磁栅尺、旋转编码器等),作为位置环,而电机上的编码器反馈此时仅作为速度环。这样伺服系统就可以消除机械传动上存在的间隙(如齿轮间隙、丝杠间隙等),补偿机械传动件的制造误差(如丝杠螺距误差等),实现真正的全闭环位置控制功能,获得较高的定位精度。而且这种全闭环控制均由伺服驱动器来完成,无需增加上位控制器的负担,因而越来越多的行业在其自动化设备的改造和研制中,开始采用这种伺服系统。 三、直线电机驱动技术 直线电机在机床进给伺服系统中的应用,近几年来已在世界机床行业得到重视,并在西欧工业发达地区掀起"直线电机热"。 在机床进给系统中,采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台(拖板)之间的机械传动环节,把机床进给传动链的长度缩短为零,因而这种传动方式又被称为"零传动"。正是由于这种"零传动"方式,带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。 1.高速响应由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件(如丝杠等),使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高,反应异常灵敏快捷。 2.精度直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差,减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制,即可大大提高机床的定位精度。 3.动刚度高由于"直接驱动",避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象,同时也提高了其传动刚度。 4.速度快、加减速过程短由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车(时速可达500Km/h),所以用在机床进给驱动中,要满足其超高速切削的最大进个速度(要求达60~100M/min或更高)当然是没有问题的。也由于上述"零传动"的高速响应性,使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速,高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度,一般可达2~10g(g=9.8m/s2),而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1~0.5g。 5.行程长度不受限制在导轨上通过串联直线电机,就可以无限延长其行程长度。 6.运动动安静、噪音低由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦,且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨(无机械接触),其运动时噪音将大大降低。 7.效率高由于无中间传动环节,消除了机械摩擦时的能量损耗,传动效率大大提高。 直线传动电机的发展也越来越快,在运动控制行业中倍受重视。在国外工业运动控制相对发达的国家已开始推广使用相应的产品,其中美国科尔摩根公司(Kollmorgen)的PLATINNMDDL系列直线电机和SERVOSTARCD系列数字伺服放大器构成一种典型的直线永磁伺服系统,它能提供很高的动态响应速度和加速度、极高的刚度、较高的定位精度和平滑的无差运动;德国西门子公司、日本三井精机公司、台湾上银科技公司等也开始在其产品中应用直线电机。 四、可编程计算机控制器技术 自20世纪60年代末美国第一台可编程序控制器(ProgrammingLogical nbsp;Controller,PLC)问世以来,PLC控制技术已走过了30年的发展历程,尤其是随着近代计算机技术和微电子技术的发展,它已在软硬件技术方面远远走出了当初的"顺序控制"的雏形阶段。可编程计算机控制器(PCC)就是代表这一发展趋势的新一代可编程控制器。 与传统的PLC相比较,PCC最大的特点在于它类似于大型计算机的分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计。传统的PLC大多采用单任务的时钟扫描或监控程序来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道的状态采集与刷新。这样处理方式直接导致了PLC的"控制速度"依赖于应用程序的大小,这一结果无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件完美地解决了这一问题,它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台,这样应用程序的运行周期则与程序长短无关,而是由操作系统的循环周期决定。由此,它将应用程序的扫描周期同外部的控制周期区别开来,满足了实时控制的要求。当然,这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下,按照用户的实际要求,任意修改。 基于这样的操作系统,PCC的应用程序由多任务模块构成,给工程项目应用软件的开发带来很大的便利。因为这样可以方便地按照控制项目中各部分不同的功能要求,如运动控制、数据采集、报警、PID调节运算、通信控制等,分别编制出控制程序模块(任务),这些模块既独立运行,数据间又保持一定的相互关联,这些模块经过分步骤的独立编制和调试之后,可一同下载至PCC的CPU中,在多任务操作系统的调度管理下并行运行,共同实现项目的控制要求。 PCC在工业控制中强大的功能优势,体现了可编程控制器与工业控制计算机及DCS(分布式工业控制系统)技术互相融合的发展潮流,虽然这还是一项较为年轻的技术,但在其越来越多的应用领域中,它正日益显示出不可低估的发展潜力。 五、运动控制卡 运动控制卡是一种基于工业PC机、用于各种运动控制场合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制单元。它的出现主要是因为:(1)为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求;(2)在各种工业设备(如包装机械、印刷机械等)、国防装备(如跟踪定位系统等)、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中,急需一个运动控制模块的硬件平台;(3)PC机在各种工业现场的广泛应用,也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。 运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制优秀,大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地,运动控制卡与PC机构成主从式控制结构:PC机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作(例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等);控制卡完成运动控制的所有细节(包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等)。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。 这种运动控制模式在国外自动化设备的控制系统中比较流行,运动控制卡也形成了一个独立的专门行业,具有代表性的产品有美国的PMAC、PARKER等运动控制卡。在国内相应的产品也已出现,如成都步进机电有限公司的DMC300系列卡已成功地应用于数控打孔机、汽车部件性能试验台等多种自动化设备上。 六、结束语 计算机技术和微电子技术的快速发展,推动着工业运动控制技术不断进步,出现了诸如全闭环交流伺服驱动系统、直线电机驱动技术、可编程计算机控制器、运动控制卡等许多先进的实用技术,为开发和制造工业自动化设备提供了高效率的手段。这也必将促使我国的机电一体化技术水平不断提高。 机械工业论文: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。 机械工业论文:机械工业行业技术发展论文 (一)行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了部级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于: 1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。 2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。 3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 (二)技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 (三)技术发展的方向和重点 1.以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是: (1)产品成熟度差,可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。 (2)产品品种少,不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。 (3)创新能力低,市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。 (4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展: (1)经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 (2)高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 (3)数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标: (1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品; (2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求; (3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2.电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展: (1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 (2)现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 (3)自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 (1)农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于: 1)产品水平不高,品种不全综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。 2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。 农机领域重点发展: 1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上; 2)联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上; 3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械)农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械; 4)节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。 (2)施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展: 1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机; 2)汽车起重机、大型叉车; 3)摊铺机、压路机; 4)无开挖式管道铺设机; 5)江河湖库清淤设备。 发展目标: 大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。 4.轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题: (1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。 (2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。 近期轿车重点发展: (1)经济型轿车 以轿车车身为突破口,利用技贸结合、与国外公司合作等方式,先抓车身联合研制,并建立经济型轿车的公用设计数据库,与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合,形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 (2)轿车动力总成 消化吸收引进技术,与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发,在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术(EMS),并研究开发缸内直喷(GDI)技术,开发应用电控机械变速器(AMT)技术。 (3)轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口,从引进技术、合资入手,在保证高起点、大批量、专业化生产的同时,要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用,重点是电控防抱死制动系统(ABS)、安全气囊(AirBag)、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器,并达到与整车同步或超前发展。 (4)高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主;客车以低地板城市客车为主,要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5.环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元,集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚,年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视,可持续发展战略的实施,市场需求不断增长,环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于: (1)产品结构不合理,品种少 初级产品所占比重较大,具有当代水平的机电一体化产品少,急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中,约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因,应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口,高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 (2)产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准,产品规格型号、基本性能参数不统一,质量检测无依据。 (3)生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%,并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展: (1)烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术(CFPBC、PFBC技术)、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备(IGCC技术)。 (2)城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备,以日处理10~25万吨污水处理厂为目标,提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 (3)城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备,以日处理100吨、300吨处理厂为目标,提供垃圾处理成套装备。 (4)环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标: (1)大型成套设备的国产化率达到70%以上;一般工程项目的设备国产化率达到90%以上;高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 (2)一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平,5%~10%的产品达到当代国际水平。 (3)发展新产品品种,开发新产品200种以上。 机械工业论文: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。 机械工业论文: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。 机械工业论文:我国机械工业吸收能力论文 摘要:东道国企业的技术吸收能力是影响FDI技术外溢的重要因素,主要分析我国机械工业在人力资本、技术基础等方面的技术吸收能力对FDI技术外溢的制约情况,提出增强技术吸收能力、促进我国机械工业FDI技术外溢的对策建议。 关键词:FDI;技术吸收能力;技术外溢;机械工业 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。 机械工业论文: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。
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。
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,选择车辆外围相对独立、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,选择车辆外围相对独立、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。
精细化工论文:精细化工企业生产管理论文 1应用化学专业实验的特点及及存在的问题 1.1实验管理制度方面的问题 由于应用化学专业实验的内容大多数与精细化学品相关,易燃易爆、有毒的原料较多,对于安全责任管理的要求要远远高于一般基础实验。但是目前大多数应用化学专业实验室管理制度来自于基础化学实验室的管理制度。基础化学实验室管理制度一般仅包括:仪器管理,药品管理,安全规则,管理人员工作职责等部分。仪器管理部分侧重点在于仪器的正确操作方法以及赔偿措施等方面,药品管理则侧重于药品使用,有毒药品的存放等,安全规则仅仅强调水电气的使用安全以及基本的防护措施,管理人员工作职责则重视实验室的物品,秩序等维护。整个管理制度中,对于学生涉及的较少,和实际的生产管理差距太大,不利于学生生产意识的培养。同时和具体的实验关联度不大,制度的制定过于粗放。 1.2实验运行机制方面的问题基础化学实验运行一般包括实验预习,实验操作,实验总结三个步骤。大多数的学校应用化学专业实验也是按照上述步骤进行。充其量在实验内容上贴近实际生产,其运行机制还是实验室的模式,远达不到实际生产的模拟,不能给与学生实际生产的经验。 1.3考核制度的问题基础实验的考核制度重点强调学生的操作准确度,实验效果,纪律性等方面。专业实验和基础实验有极大地不同,基础实验中验证性实验居多,而专业实验侧重于创新性。如果仅仅参照基础实验的考核制度,则不易激发学生的学习兴趣,不利于学生创新能力的提高。 2精细化工企业生产管理的特点 精细化工企业是生产精细化学工业品的企业。精细化学品种类繁多,目前涉及到的领域有医药、染料、农药、涂料、表面活性剂、催化剂,助剂和化学试剂等传统的化工部门,也包括食品添加剂、饲料添加剂、油田化学品、电子工业用化学品、皮革化学品、功能高分子材料和生命科学用材料等新领域[7-9]。由于精细化工企业的原料、设备和生产工艺的特殊性,使企业管理的难度远大于一般企业。其详细的管理制度一般包括设备管理,生产管理,质量管理,工艺管理,安全和环保管理五个部分。各个管理步骤具有较强的关联性、科学性和严密性,同时对经济效益的产生有较大影响。精细化工企业生产管理制度对于制定切合实际生产的应用化学专业实验管理制度有相当的借鉴意义。 3精细化工企业生产管理制度在应用化学专业实验中的应用 3.1实验管理制度方面的改进 借鉴化工企业生产管理制度,在仪器药品管理,实验过程管理,实验产品质量管理以及安全管理方面制定详细的制度。使专业实验室在硬件管理(仪器设备、原材料等方面)和软件管理方面(各项生产、安全管理制度)都能与企业对接。结合实际从实验纪律、仪器药品管理、实验过程管理、实验产品质量管理、安全管理、教师行为职责等六个方面制定专业实验室管理细则,把化工企业生产管理模式推行融入日常管理工作。使专业实验室内形成浓厚的生产氛围,有效地促进学生职业素养的养成和职业道德的培养。管理制度的改进包括: (1)实验纪律:模拟企业打卡制度,明确上下班时间;实验(工作)服制度,强调着装整洁。实验过程模拟实际生产过程的基本纪律要求。 (2)仪器药品管理:强调学生作为管理者和使用者的责任。学生在具体实验操作之间必须熟悉实验过程中每一种样品的物理化学性质,毒性以及应急措施。对于仪器,要严格操作程序,操作标准,施行培训合格上岗制度。对于实验室的所有设备都要有具体的负责人,都要有详细的安全操作规程。 (3)实验过程管理:模拟班组长制度,施行细致化,分层次管理。对于每一个实验及其操作过程都要有具体的操作标准和安全措施。同时班组长对实验过程进行质量监控。 (4)实验产品质量管理:以实际生产过程的各项国家标准对产品质量进行检验,确保产品各项指标符合实际生产要求。 (5)安全管理:首先确定班组长安全负责制,制定包括水电气安全、仪器安全操作、药品安全管理、实验过程安全管理制度。对于实际的实验,制定实验安全操作规定以及实验步骤安全注意事项,确保每一个实验环节的安全管理。 (6)教师行为职责:和基础化学实验不同,在专业实验中,教师不再充当指导作用,而是充任引导者、监督者、安全员、裁判员的作用。引导学生对实验中的问题进行思考,改进实验;监督学生相互间的协作以及在实验过程中的个人的实验操作表现;确保学生的人身安全以及实验室财产安全,判定学生的实验成果。 3.2实验运行机制方面的改进 在实验过程中,全面模拟实际生产运营的每一个环节。在专业实验中,除了基本的实验外,以某一实际产品研发为主组成研发团队进行产品开发。整个实验内容不再仅局限于实验室里,包括市场调研,配方研制,配方优化,成本核算、产品检验等各个环节,全方位的培养学生的生产、营销、研发能力。市场调研要求学生详细地对某个感兴趣的精细化工产品进行产品价格、产品销路、市场前景等方面的调查研究。进而确定该产品是否具有研究开发的价值,据此写出调研报告。配方研制要求学生对该产品的生产技术进行文献调研,确定该产品的基本配方,继而提交研究计划和团队人员组成方案。配方优化和成本核算则要求学生在实验室进行大量的实验研究,对产品配方进行优化,提高产品性能的同时兼顾成本核算。产品检验环节则依据该产品的各项国家标准进行严格检验,确保产品符合市场要求。 3.4考核制度的改进 在应用化学专业实验考核中,探索制定全新的专业实验成绩考核模式,促进学生的创新能力以及生产意识的培养和提高。对于实验过程的每一步,制定严格的质量考核标准。强调过程管理和步骤考核,不再局限于实验操作和实验报告,整个考核兼顾实验运行的每个环节以及各环节中每个团队成员的表现。同时实验考核以产品的性能及成本为关键目标,促使学生认识到产品质量是企业的生命线。鼓励学生利用研发的产品进行创业,提高学生创新创业能力。 在应用化学专业实验内容改进的基础上,参照精细化工企业上产管理制度,制定一套和实际生产紧密相关的实验管理制度,对于实现专业实验的教学目的,培养学生解决生产实际问题的能力,特别是新产品研制、开发的能力,增强学生的创新意识和创新能力具有非常重要的意义。本文通过对应用化学专业实验的管理制度、运行模式、考核制度的探索,建立和实际生产紧密结合的,以产品开发为实验运行主体,以行业标准为考核依据,兼顾市场调研、营销的应用化学专业实验运行管理机制。从而部分解决目前应用化专业实验中存在的方向不明确,内容无特色,和行业标准差距大,专业技能不能适应社会生产的需求等问题。 作者:向天成 司红岩 单位:许昌学院 精细化工论文:精细化工企业生产管理论文 1应用化学专业实验的特点及及存在的问题 1.1实验运行机制方面的问题基础化学实验运行一般包括实验预习,实验操作,实验总结三个步骤。大多数的学校应用化学专业实验也是按照上述步骤进行。充其量在实验内容上贴近实际生产,其运行机制还是实验室的模式,远达不到实际生产的模拟,不能给与学生实际生产的经验。 1.2考核制度的问题基础实验的考核制度重点强调学生的操作准确度,实验效果,纪律性等方面。专业实验和基础实验有极大地不同,基础实验中验证性实验居多,而专业实验侧重于创新性。如果仅仅参照基础实验的考核制度,则不易激发学生的学习兴趣,不利于学生创新能力的提高。 2精细化工企业生产管理的特点 精细化工企业是生产精细化学工业品的企业。精细化学品种类繁多,目前涉及到的领域有医药、染料、农药、涂料、表面活性剂、催化剂,助剂和化学试剂等传统的化工部门,也包括食品添加剂、饲料添加剂、油田化学品、电子工业用化学品、皮革化学品、功能高分子材料和生命科学用材料等新领域[7-9]。由于精细化工企业的原料、设备和生产工艺的特殊性,使企业管理的难度远大于一般企业。其详细的管理制度一般包括设备管理,生产管理,质量管理,工艺管理,安全和环保管理五个部分。各个管理步骤具有较强的关联性、科学性和严密性,同时对经济效益的产生有较大影响。精细化工企业生产管理制度对于制定切合实际生产的应用化学专业实验管理制度有相当的借鉴意义。 3精细化工企业生产管理制度在应用化学专业实验中的应用 3.1实验管理制度方面的改进借鉴化工企业生产管理制度,在仪器药品管理,实验过程管理,实验产品质量管理以及安全管理方面制定详细的制度。使专业实验室在硬件管理(仪器设备、原材料等方面)和软件管理方面(各项生产、安全管理制度)都能与企业对接。结合实际从实验纪律、仪器药品管理、实验过程管理、实验产品质量管理、安全管理、教师行为职责等六个方面制定专业实验室管理细则,把化工企业生产管理模式推行融入日常管理工作。使专业实验室内形成浓厚的生产氛围,有效地促进学生职业素养的养成和职业道德的培养。管理制度的改进包括:(1)实验纪律:模拟企业打卡制度,明确上下班时间;实验(工作)服制度,强调着装整洁。实验过程模拟实际生产过程的基本纪律要求。(2)仪器药品管理:强调学生作为管理者和使用者的责任。学生在具体实验操作之间必须熟悉实验过程中每一种样品的物理化学性质,毒性以及应急措施。对于仪器,要严格操作程序,操作标准,施行培训合格上岗制度。对于实验室的所有设备都要有具体的负责人,都要有详细的安全操作规程。(3)实验过程管理:模拟班组长制度,施行细致化,分层次管理。对于每一个实验及其操作过程都要有具体的操作标准和安全措施。同时班组长对实验过程进行质量监控。(4)实验产品质量管理:以实际生产过程的各项国家标准对产品质量进行检验,确保产品各项指标符合实际生产要求。(5)安全管理:首先确定班组长安全负责制,制定包括水电气安全、仪器安全操作、药品安全管理、实验过程安全管理制度。对于实际的实验,制定实验安全操作规定以及实验步骤安全注意事项,确保每一个实验环节的安全管理。(6)教师行为职责:和基础化学实验不同,在专业实验中,教师不再充当指导作用,而是充任引导者、监督者、安全员、裁判员的作用。引导学生对实验中的问题进行思考,改进实验;监督学生相互间的协作以及在实验过程中的个人的实验操作表现;确保学生的人身安全以及实验室财产安全,判定学生的实验成果。 3.2实验运行机制方面的改进。在实验过程中,全面模拟实际生产运营的每一个环节。在专业实验中,除了基本的实验外,以某一实际产品研发为主组成研发团队进行产品开发。整个实验内容不再仅局限于实验室里,包括市场调研,配方研制,配方优化,成本核算、产品检验等各个环节,全方位的培养学生的生产、营销、研发能力。市场调研要求学生详细地对某个感兴趣的精细化工产品进行产品价格、产品销路、市场前景等方面的调查研究,进而确定该产品是否具有研究开发的价值,据此写出调研报告。配方研制要求学生对该产品的生产技术进行文献调研,确定该产品的基本配方,继而提交研究计划和团队人员组成方案。配方优化和成本核算则要求学生在实验室进行大量的实验研究,对产品配方进行优化,提高产品性能的同时兼顾成本核算。产品检验环节则依据该产品的各项国家标准进行严格检验,确保产品符合市场要求。 3.3考核制度的改进在应用化学专业实验考核中,探索制定全新的专业实验成绩考核模式,促进学生的创新能力以及生产意识的培养和提高。对于实验过程的每一步,制定严格的质量考核标准。强调过程管理和步骤考核,不再局限于实验操作和实验报告,整个考核兼顾实验运行的每个环节以及各环节中每个团队成员的表现。同时实验考核以产品的性能及成本为关键目标,促使学生认识到产品质量是企业的生命线。鼓励学生利用研发的产品进行创业,提高学生创新创业能力。 在应用化学专业实验内容改进的基础上,参照精细化工企业上产管理制度,制定一套和实际生产紧密相关的实验管理制度,对于实现专业实验的教学目的,培养学生解决生产实际问题的能力,特别是新产品研制、开发的能力,增强学生的创新意识和创新能力具有非常重要的意义。本文通过对应用化学专业实验的管理制度、运行模式、考核制度的探索,建立和实际生产紧密结合的,以产品开发为实验运行主体,以行业标准为考核依据,兼顾市场调研、营销的应用化学专业实验运行管理机制。从而部分解决目前应用化专业实验中存在的方向不明确,内容无特色,和行业标准差距大,专业技能不能适应社会生产的需求等问题。 作者:向天成司红岩单位:许昌学院化学化工学院 精细化工论文:精细化工领域工程技术论文 一、分析分子产品工程 以产品的加工行为、性能、分子结构作为设计原则是现代化学产品工程发展的基本方向,其设计目标是设计出满足现在市场需求的化学品。产品工程的工作人员必须对分子结构作用在产品性能方面产生的影响进行预测,还要能够在此基础上设计出性质需求相符合的化学产品。在整个的分子产品过程当中,最重要的就是研究分子性能以及结构,通常来看,半经验方法、计算化学领域的理论与方法是其采用的最主要的分析法。如果使用计算机辅助分子法,能够把产品的能源消耗以及产品的开发周期降到最低,这种设计的办法最主要的目的就是为了和特殊性质要求的分子混合物和分子相互符合。而且能够在很多的分子中找出与产品最符合的,就一般来而言要进行正反两方面分析。首先,制作相关关系模型,在模型的基础上了解分子交互作用和性质之间、分子节后的一些关系。然后,以关系模型作为基础,对分子结构进行不断的优化,让其和性质要求能够相符。 二、精细化工领域数字化工 1.数字化工的特点基本特征探索一种全新的数字化的基于工艺过程数学模型进行工艺技术仿真实验研究的方法、构建多功能数字化工过程及其控制系统,以控制系统开发人机操作界面,通过建立工艺过程的全范围、高精度动态数学模型的方法被称为数字化工技术。它的主要特征包括:有双重用途,即系统控制以及工艺过程实验。能够利用有限的设备进行多种过程实验的最佳组合,能够选择多种方案以及过程控制法来进行实验,达到了连续、间歇反应动力学实验。不需要投入材料,可以安全的智能化实验,环保节能、易维护、使用、标准化、素质化等。 2.功能性的数字化工过程的研究多功能数字化工过程系统的研究是一个具备前沿性和原创性的探索性课题,需要引进大量的技术人员开展关于技术创新的工作。创新技术的研究主要包括以下几个方面:关于比较复杂的化工过程的高精度、全流程、全范围动态的数学模型的建立办法。化工过程一般都是间歇式的方式,在化工过程开始运行,到运行结束各个环节的实验数据分析,发现在工艺过程中表现出来的是分布参数、变化性、不平稳性、非线性等比较复杂的性质,这些复杂的特征给数字化工过程模型的建立带来了极大的困扰。通过对过程机理建模、模糊逻辑建模、人工神经元网络建模和系统识别建模等各环节的研究,可以建造复杂性高的化工数学模型过程。关于虚拟人机操作界面的研究。高度逼真的人机操作界面对于工业过程中需要的数字化实验的实现是必不可少的,通过模仿实际操作过程中工作人员的操作步骤,实现操作控制由数字化试验系统进行操作。对于此系统的开发必须提高人机操作界面技术,充分实现数字化工代替人工操作的方法。 人机操作界面与数学模型进行数据交换的新技术。关于数字化工控制系统和数字化工过程系统的研究,需要解决的技术就是数据的交互。人机操作界面发出的命令及操作必须让数学模型收到并运算数据信号,再将运算的结果显示在人接操作界面上。需要对高速动态数据函数链接库进行探究和建立,或者对于高速动态数据的数据交换方式进行探究和建立,以促使人机操作界面与数学模型的数据系统和数据交互形成一个整体。 三、总结 综上所述,为了能够适应不断变化的市场需求,我们必须提高健全精细化学品以及其生产工艺过程的相关技术,并不断的进行探究探讨。发展现代过程系统工程技术,尤其是数字化工技术以及化学产品工程等新技术的应用,为精细化学品的快速、多品种、多样化以及规模等市场新挑战提供了更有力更高效技术手段。从而在一定程度上促进其发展壮大。 作者:赵丽单位:珠海安邦工程有限公司 精细化工论文:精细化工企业消防安全管理论文 摘要:企业消防安全管理是社会消防安全管理的重要内容之一。近些年来,伴随我国社会经济的快速发展,化工企业在其中发挥了举足轻重的作用,并做出了重要贡献。然而化工企业的消防安全管理却并没有伴随企业的发展而相应跟进。由于化工企业是高危的特殊行业,其生产经营的化工产品存在着易燃、易爆等严重安全隐患,一旦企业不注重消防安全管理,将可能造成无法挽回的悲剧。当前我国很多化工企业其消防安全管理存在着许多不足,阻碍了消防安全管理工作的正常开展,也为企业埋下了安全隐患。本文主要针对精细化工企业的消防安全管理工作现状及存在问题展开相应分析探讨,并在此基础上结合当前消防安全管理的需要和需求,提出相应的管理措施和对策,希望能借此提高我国精细化工企业的消防安全管理水平,最大程度避免企业出现安全事故。 关键词:消防安全管理;安全隐患;精细化工企业;管理措施;安全事故 精细化工企业直接为社会各个领域、各个行业服务,而且直接关乎到各领域、各行业其高新技术产业发展。因此,精细化工企业目前已经成为最具发展前景的新兴产业。精细化工不但具有使用用途广、产业关联度大等特点,而且其生产经营的产品还具有品种丰富、单位生产能耗低、产品经济附加值高等优势,因此是国家进行重点扶持的战略性产业,其发展水平甚至成为一个地区其工业化程度的重要指标。[1] 近些年来,国家高度重视精细化工产业的发展,甚至已经将化学工业的发展重点放到了精细化工产业上,并且将其归入到国家多项发展规划中,给予相应政策、资金支持,从而逐渐使得精细化工产业成为化工行业的前沿领域。由于精细化工与材料、生物化工、信息和能源等行业之间的紧密联系,因而在我国现代化建设中也发挥着越来越重要的作用,成为不可或缺、不可替代的关键一环,拥有光明的发展前景。因此对精细化工企业的消防安全管理进行相应探讨,具有十分重要的理论意义和现实作用。 1精细化工企业行业特点 精细化工企业其生产经营的产品范围十分广泛,品种繁多,如果按照大类属性进行划分,可以分为精细生物化工产品、精细高分子化工产品、精细有机化工产品以及精细无机化工产品四大类,然而这种分类方法显得较为粗糙,因此一般按产品的功能进行分类。主要有农药、医药、有机颜料、合成染料、粘合剂、涂料、化妆品、香料、表面活性剂、洗涤剂、印刷油墨、肥皂、照相感光材料、有机橡胶助剂、试剂、催化剂、石油添加剂、高分子絮凝剂、兽药、食品添加剂、纸及纸浆用化学品、塑料添加剂、芳香消臭剂、饲料添加剂、汽车用化学品、金属表面处理剂、脂肪酸、杀菌防霉剂、精密陶瓷、稀土化学品、生化制品、功能性高分子、酶、稳定剂、混凝土外加剂、增塑剂、有机电子材料、健康食品等。精细化工企业其生产技术主要以下几点共同特点:(1)品种多、更新快,需要不断进行技术开发;(2)产品质量稳定;(3)整个生产过程不但包括化学合成,还包括产品加工和商品化;(4)需要精密的技术,间歇式小批量生产;(5)产品附加值较高。 2精细化工企业火灾事故特点 和一般化工企业发生的火灾事故有所不同的是,精细化工企业其消防安全事故有着其特殊性,主要表现在以下几个方面:(1)极容易给企业造成很大的经济损失。这主要是因为精细化工企业其储存的化工原料,生产和加工的化工产品一般具有较高的经济价值,一旦发生火灾事故或者其他消防安全事故,不仅会造成生产设备损坏,使得企业生产停顿,而且还极容易造成重大人员伤亡事故的产生,从而给企业带来很大的经济损失。(2)火灾事故容易扩大蔓延。由于精细化工产品多具有易燃易爆性、有毒性和易腐蚀性等特点,一旦发生火灾事故,常常伴随着大面积的、立体的、多火点爆炸、复燃复爆等形式的燃烧,如果再受爆炸飞溅或者风力等因素影响,很容易扩大蔓延至附近其他厂房,从而造成火势的蔓延扩大。[2](3)火灾事故救援难度大,很容易使得救援人员出现伤亡。精细化工企业其火灾事故发生现场具有非常复杂的情况,因为精细化工产品其燃烧可能随时引发爆炸,火势迅速蔓延扩大,而且除了燃烧与爆炸之外,还存在着有毒气体以及腐蚀性危险化学物品等危险因素。因为精细化工产品燃烧产生的有毒气体蔓延在空气中,因此对火灾现场救援人员的安全时刻产生着严重威胁。而腐蚀性危险化学物品不仅会灼伤救援人员的皮肤,还容易腐蚀灭火救援器材和装备。除此之外,燃烧爆炸引起的建筑物倒塌等情况,也可能使得救援人员出现伤亡事故。等等上述因素,给精细化工企业火灾事故的灭火救援工作带来了很大的难度。(4)带来持续的环境污染。精细化工企业生产经营所使用的化工原料,以及生产过程中产生的各种有毒有害物质,很容易因为火灾事故的产生而扩散到大气中,从而污染了区域空气,严重危害群众的身体健康。 3我国精细化工企业消防安全管理现状及存在问题 伴随我国社会主义现代化建设进程的不断推进,化工企业在其中日益发挥着重要的作用。然而随之而来的消防安全问题却频频发生,给事故发生企业带来了严重的财产损失和人员伤亡,危害了社会安定和谐和健康发展。[3]比如:2015年8月23日山东淄博某精细化工企业发生丙烯腈储罐爆炸事件,事故最终造成1人死亡9人受伤。据悉当时事发精细化工企业内还存有化工品己二腈,己二腈为无色油状液体,略有气味。是制造尼龙的中间体。微溶于水、醚,溶于醇。遇明火、高热可燃。与强氧化剂可发生反应。受热分解放出有毒的氧化氮烟气。还好山东省公安消防总队从济南、东营、潍坊、泰安4地调集包括4部通信指挥车、3套远程供水系统、7部泡沫消防车在内的41部消防车辆及184名消防官兵,及时赶往事故现场增援,使得安全事故未进一步恶化,否则后果不堪设想。 3.1厂区规划布局不合理 许多精细化工企业都是在经济快速发展时期成立的,由于当时政府的招商引资政策较为优惠,工业园区产业布局规划较为滞后,消防相关法律法规尚不够完善,致使许多精细化工企业仓促上马,而政府在这一过程中缺乏对把关过程的严格审批,使得这些企业其厂区布局在最初建造时就不合理,从而埋下了安全隐患。比如生产车间与危险化学品储存仓库、厂房与办公楼之间、相邻厂房之间的防火间距不足。按现行《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)[4]有关规定,甲、乙类厂房之间其防火间距应当不低于12m,丙、丁、卯类厂房之间其防火间距应当不低于10m。而现实情况是,大多数精细化工企业由于在建造之初,规划布局不合理,厂区内厂房之间其防火间距不足,相邻建筑物之间没有明显的防火隔离,没有满足当前建筑设计防火规范有关规定和要求。 3.2没有制定完善的消防安全管理机制 当前许多精细化工企业其消防安全管理的方式方法仍然较为落后,使得消防安全管理现状堪忧。一些企业由于缺乏消防安全意识、待遇与风险不对应、独立性差等原因,其管理方式方法通常是“事后型”和“经验型”,这种管理方式对消防安全事故的定量分析少、定性分析多,过于看重经验,当事情发生了才知道吸取教训。[5]而具体到日常消防安全工作来说,大多数精细化工企业通常采取制定计划实施检查过程总结的管理方法,没有制定和建立日常化、系统化的消防安全管理机制。比如没有制定详细的企业消防安全制度、企业消防安全操作规程、企业消防安全责任制度、灭火预案、应急疏散预案、日常防火检查制度等等。由于没有制定完善的消防安全管理机制,使得无法对消防安全事故防患于未然,当事故真的发生的时候无法及时采取相应的应对机制,最终使得企业产生难以换回的重大经济损失。 3.3消防设施设备不足以及维护管理不到位 一些精细化工企业其厂房由于是在原有旧建筑物基础上改造而成,使得其规划布局、内部结构和设施依然沿用原有建筑,造成厂房内外相应的消防给水系统存在给水严重不足。还有些精细化工企业由于位置较为偏远,消防给水系统压力不足,一旦火灾事故发生,消防给水系统难以发挥应有作用。相关消防配套设施设备也存在不足的情况,使得火灾刚发生时候,无法及时使用灭火设备控制火势,阻止火势蔓延扩大。除了消防设施设备不足,还存在消防设施设备维护管理不到位的情况。一些精细化工企业由于没有对消防设施设备进行日常维护管理,致使一些灭火设备已经失去了应有功效都不知道,从而为企业消防安全埋下了安全隐患。 3.4未做好从业人员消防安全培训工作 一些精细化工企业管理者由于自身就缺乏相应的消防安全管理意识,过于注重企业生产效益,忽视了对企业从业人员的安全培训工作,使得企业职工不仅缺乏消防安全意识,还缺乏基本的消防设施运用技能。一旦出现火灾事故,从业人员无法及时采取有效的应对措施,致使火势扩大,从而给企业带来更大的损失。比如2010年10月5日广东南雄市某精细化工有限公司出现的爆炸火灾事故,事故最终造成6人不同程度受伤,其中五人严重烧伤,一人被爆炸震碎的玻璃划伤。这起事故发生的最主要原因就是因为该企业未做好从业人员的相关消防安全培训事故,使得从业人员缺乏消防安全意识,忽视了消防安全工作的重要性,致使悲剧出现。 4加强精细化工企业消防安全管理的可行措施 4.1对厂区进行科学合理的规划与布局 精细化工企业应当根据企业自身生产流程、生产特点以及各厂房火灾危险性类别,对厂区进行科学合理的规划与布局,相邻厂房之间布局要安全合理,从而减少相互之间的影响,有利于预防火灾事故和事故发生后的灭火工作。对于精细化工企业其建筑物的耐火等级、厂房防暴、防火间距以及安全疏散等,国家建筑设计防火规范都对这些方面进行了严格的规定。比如易燃易爆危化品应当单独储放于建筑耐火等级不小于2级的仓库里,并且要和明火散发地点有25m以上的间隔距离,存在潜在爆炸危险的车间不能够设在半地下室或者地下室内。[6]因此精细化工企业在工厂规划设计阶段以及后续厂区扩建阶段,一定要注重审核工作,严格按照国家相关规定对设计图纸进行审核,对厂区进行合理布局,杜绝厂区建筑物先天安全隐患。 4.2制定完善的消防安全管理机制 精细化工企业要想切实走好消防安全管理工作,就必须丢掉原有不合理的管理方式,通过制定完善的消防安全管理机制,以各项管理制度对消防安全管理工作予以加强。[7]比如企业负责人应当对相关消防法律法规予以贯彻执行,掌握本企业的消防安全情况,并结合企业生产经营情况制定消防工作计划和为消防工作提供必要的组织保障和经费。制定企业消防安全责任制度与奖惩制度,将安全管理责任落实到具体负责人,对消防工作成绩显著的部门或个人应当给予一定奖励,而对于违反企业消防制度的个人要予以惩处并追究相关负责人责任。制定详细的日常防火检查制度,组织专人对厂区各个位置进行日常防火检查,确保企业按规则制度用火用电、确保疏散通道和安全出口畅通、确保安全疏散指示标志以及应急照明灯完好等等。企业各部门也应当对自行定期进行消防安全检查,对存在安全隐患的地方进行整改。 4.3加强消防设施设备的日常管理和维护 首先,精细化工企业的消防设施设备不能在非消防性救援中使用,对擅自移动、使用或损坏消防设施设备的相关人员,要依照企业消防安全管理制度进行处罚,情节严重的还应当追究其相应的法律责任。其次,安排专人对消防设施设备进行日常管理和维护,了解灭火器材的使用期限,及时更换无法使用或者已经过期的灭火器材,并做好相关记录,确保这些灭火器材随时处于正常状态,以便关键时刻能够发挥其应有作用。最后,可以采取通过与消防设施安装企业或者消防设备生产厂家等对消防设施设备有维修能力的企业签订消防设施设备维护保养合同的形式,对企业的消防设施和消防器材定期进行维护保养。 4.4切实加强企业从业人员消防安全培训工作 首先,精细化工企业应当加强消防安全的宣传力度。消防安全意识是企业消防安全管理的基础与前提,精细化工企业应当运用多方式、多途径来开展消防安全培训的宣传教育工作。通过悬挂横幅、布置消防警示牌以及企业宣传栏等途径在整个企业构建一种消防安全氛围,并利用安全生产月或消防宣传日,组织开展内容丰富形式多样的宣传活动,从而将消防安全宣传教育工作常态化、日常化,让企业全体上下认识到消防安全管理的重要性,增强消防安全意识。比如企业可以利用安全生产月或消防宣传日在公司举行消防安全致使竞赛活动,让企业员工熟悉消防安全常识以及预防对策。其次,精细化工企业应当切实加强企业从业人员消防安全培训工作。比如充分利用员工学习室,定期分批次对全体员工进行消防安全知识培训,并进行相应的考核,切实使培训教育工作落到实处。在培训过程中,培训老师可以借助多媒体手段给员工播放相关消防安全事故案例,并当场组织员工对该事故进行讨论分析,让员工主动从这些安全事故中汲取经验教训,让消防安全警钟长鸣,以此树立消防安全防范意识,切实将安全生产放在首位。最后,为了让全体员工能够切实掌握消防灭火器材使用方法和应急逃生手段。精细化工企业还应当组织全体员工进行消防演练,在演练过程中,企业安全员应当向全体员工演示灭火器材的正确使用方法和维护技巧,并同时传授不同火情的不同灭火办法以及应急逃生技巧。安全员演示完毕后,还应当让员工练习使用灭火器材,并在旁进行相关指导,确保员工切实掌握灭火器材使用方法。在应急逃生演练完毕后,安全员还应当对演练过程中存在的不足予以指出,并给予纠正建议,确保员工切实掌握应急逃生能力。 5结论 综上所述,对于精细化工企业来说,不断增强企业消防安全管理水平,使消防安全管理工作制度化、日常化和常态化,是企业实现健康快速发展的前提之一。因此,精细化工企业应当结合自身行业特点,从厂区科学合理的规划与布局,制定完善的消防安全管理机制,加强消防设施设备的日常管理和维护,加强员工消防安全培训教育工作四个方面,以制度、思想、行动对消防安全管理工作进行多层次推进,使消防安全管理工作真正起到防患于未然的作用。最后,希望能够通过本文的相关研究探讨对其他精细化工企业就消防安全管理方面给予一定的参考与借鉴,共同提高我国精细化工企业的消防安全管理水平,推动精细化工企业持续健康发展。 作者:刘兆文 单位:江西省赣州市公安消防支队定南县大队 精细化工论文:精细化工生产企业成本控制论文 一、精细化工生产企业控制成本的意义 企业以追求利润为经营目标,而对成本进行有效控制是实现这一目标的最好的办法。优秀的企业往往是在保证产品质量的基础上,通过对设计、研发、生产、销售等各个环节加强管理来降低成本,进而在激烈的市场竞争中谋取更多的利益。充分认识到控制成本的意义,是精细化工企业能够科学、严格地进行成本控制的前提。精细化工生产企业,从前成本管理和控制过程以节约与否为评价标准,重视节省和节约,而现代化企业要从战略角度去管理,不是单纯减少成本,而是提高产量、保证质量、降低生产周期、增强生产力。有效的控制成本是提高经济利润的重要方式,能节约资源并提高收入,也能增强企业的市场竞争力。 二、精细化工生产企业成本控制中存在的问题 (一)缺乏完善的成本控制意识 第一,对控制成本的目的认识不清。成本控制的目的是通过对企业内部资源进行优化配置,实现利润最大化的经营目标。但部分精细化工企业没有清晰的认识到成本控制的目的,盲目降低成本,而影响产品质量甚至耽误生产。第二,对控制的内容和范围把握不明。一些企业进行成本控制往往只限定于生产环节,而在产品研发、采购、销售等环节实施的力度不够。 (二)成本控制手段陈旧、方法单一 精细化工生产企业原材料品种特别多,其价格具有明显的周期性波动,当政治和经济环境出现变化时,会影响原材料的价格,企业采购材料时,要全面考虑价格风险和采购时机。精细化工生产企业需要大型机器设备,采购、保养、使用、维修设备也是企业应该控制的内容。产品具有明显的化学性,如石油产品具有易燃易爆性、氟气、氯气等具有挥发性和毒性;酸碱类具有腐蚀性等等,在运输、储存以及成本控制管理时要考虑到这些特殊性,而不能盲目减少成本而提高安全风险。但很多精细化工生产企业在控制成本过程中创新意识不足,没有准确的认识和判断到本行业的特殊性,成本控制手段单一,难以满足企业生产经营和时展提出的要求。其具体表现有:重复建设固定资产,没有严格的实施库存管理,生产工艺比较陈旧落后等。 (三)企业不重视成本核算分析 部分精细化工生产企业并不重视成本核算分析,主要在三个方面有所体现。第一,成本核算范围和内容比较狭窄。一些精细化工生产企业经营管理者思想观念比较陈旧,认为知识产权、环境资源等无形资产不能起到控制和约束企业成本的作用,没有对其进行科学核算。在核算中没有涉及到安全保护成本、环境治理成本,所以企业成本核算体现出核算范围窄的问题。第二,缺乏科学规范的核算方法。精细化工生产企业在开展核算时,依旧运用传统核算方式,分开列支企业的制造费用和管理费用,其核算缺乏全面性和精确性。此外,信息化管理的缺失和落后,也制约成本核算的发展及其准确性和实效性。第三,成本核算分析没有得到广泛的应用。成本核算是企业决策和优化管理的根据,应用不足让成本核算分析失去了应有的作用。 三、精细化工生产企业完善成本控制的策略 以适应性、节约性、操作性、责权利结合为基本原则,提出优化和完善精细化工生产企业成本控制的策略与措施。 (一)运用创新意识,重视成本控制 精细化工的特点是“新、精、特、专”,其批量小、品种多、科技含量高,精细化工生产企业要积极学习和借鉴国外科学的成本控制和管理法规,了解并运用国内外企业研究成果。如创新和改革存货管理制度,降低库存材料所占的资金数量;设置科学有效的产品消耗指标,运用科学的定额用料制度,全面控制人工成本、燃料动力成本和材料成本。同时,要重视并大胆进行成本预测,提高预测水平,制定科学的成本计划,合理进行成本分配与分析,从而提高企业和社会的经济效益。 (二)完善成本控制模式与核算方法 第一,制定完善、统一的成本控制标准。以企业财务目标为基础,按照实际生产经营情况和业务预测,制定出科学的成本控制标准。按照此标准将整体成本目标进行分解,将成本控制责任落实到相应的部门和个人身上。第二,按照管理要求和经营特点,运用有效的成本控制手段。采购方面要建立多渠道、有效及时的供应机制,在采购时要简化流程、重视质量,运用信息平台选择供应商并实时监控原材料价格。在生产方面,要提高对人工、材料的控制,优化生产流程和作业,严格管理材料的支取、补充、退还,提高机器设备的保养、维护和监管。在库存方面,制定有效的管理计划,经常盘点仓库,检查物资的安全,对闲置和废弃材料要及时处理。第三,创新与改革成本控制方式。精细化工生产企业要不断完善生产工艺,引进先进设备,学习科学技术,放弃落后的生产设备和生产方式,增强企业的效益产出和生产率。 (三)建设信息平台,增强成本核算与控制能力 第一,扩大成本核算内容。精细化工生产企业要全面认识成本核算的内容,将安全生产、治理污染等成本列入核算范围。另外成本核算不能只重视成本的变动和发生,而是应该扩展到成本评估、成本预测等方面,进而全面扩大成本核算的范围。第二,合理运用成本核算系统和分析方法。在成本核算中,要构建立体的成本核算系统,将企业、车间、班组都作为该系统的单元,结合作业成本法的运用,提高成本核算的科学性和准确性。在核算过程中要根据具体情况选择建模分析、差异分析等方法。第三,成本核算分析后,要重视成果应用。成本核算分析的目的是提高企业的管理和控制水平,精细化工生产企业应该根据成本核算结果,对生产流程进行调整和优化,合理配置和使用资源,寻找并弥补管理和控制的漏洞,增强企业控制与管理成本的能力。 总之,面对企业发展需要和更加激烈的竞争需求,精细化工生产企业要提高成本控制意识,运用科学有效的方式控制成本,进而提高经济效益、增强企业竞争实力。然而,成本控制是动态的、长期的过程,需要逐步完善业务流程才能完成管理目标。只有运用创新意识,重视成本控制基础工作、完善成本控制模式与核算方法、扩大控制范围等策略,才能深化与完善精细化工生产企业的成本控制体系。 作者:吴志超单位:广东省石油化工研究院 精细化工论文:精细化工的环境保护研究 1传统领域与新领域精细化工发展趋势 传统领域包括染料、农药、医药中间体、涂料等行业。染料行业要将毒性较大容易致癌的品种淘汰,发展清洁化程度高、不对环境产生危害的品种,进一步优化工艺技术,提高生产总量。农药生产企业规模更加大型化,农药毒性危害小、残余量低。医药中间体要在中枢神经、抗高血压、抗癌、头孢菌素等方面大力发展。涂料要向着性能高、污染性小、能耗低的方向发展,提高环保型产品的生产比例。新领域精细化工产品包括胶黏剂、饲料添加剂、皮革化学品、塑料助剂、造纸化学品、食品添加剂、水处理剂、生物化学产品、橡胶助剂等,这些领域都要向着更大规模、更高效率、更加绿色的方向发展。 2倡导绿色精细化工,加强环境保护 2.1发展能耗低、污染小的生产工艺及设备我国的精细化工生产工艺以及设备水平都较为落后,精细化工产品产量的提高受到阻碍。应该将落后的生产工艺以及设备淘汰,在原来的生产工艺基础上进行创新,提高原材料加工的转化效率,降低能量耗损量,将生产工艺中产生较严重污染的环节剔除,将绿色环保技术融入其中,购进能耗低环保型密封性能以及安全性能高的新设备,促进生产效率的提高。 2.2采用无污染、可再生的生产原料精细化工产品繁多,原材料来源广泛,在生产过程中尽量采用可以循环再生的原料,将原来利用率不高、不可重复再生的原料替换,这样不仅能够降低生产成本,提高经济效益,也能将对环境的污染程度降低。 2.3加大资金投入,提高技术创新水平首先,提高国家以及科研单位对精细化工的重视程度,加大对这方面的资金投入,政府为精细化工企业提供优惠政策,引导银行、外资等的资金注入。其次,精细化工生产企业可以与科研院所开展深度的技术交流以及合作,科研单位的技术如果不及时转化为生产力,就只能“纸上谈兵”,企业将其先进技术及时引进,在科研单位的带动下,提高自身的技术研发能力,从而提高生产能力。再次,建立完善的技术创新体制,对产业结构进行调整,提高诸如功能树脂等高科技产业在精细化工行业中的比例,对以往高能耗高污染的产业进行调整或者淘汰,让整个精细化工行业向着绿色节能高效的方向发展。 2.4注重废物利用,增加经济效益精细化工废物产量较多,如果不注重治理,就会对环境安全造成很大的威胁。比如在染料中间体对甲基苯胺的生产工艺中,这是一个还原过程,此过程会产生较多的废液,可以让其中的硫酸钠和NaOH进行反应,生成具有经济效益的硫代硫酸钠产品,有效的解决了污染问题。这种将废物重新再利用,生成新产品的治污且增加收益的方法应该大力推广。 3结语 我国的精细化工产业经过发展,虽然已经取得了较大的成就,但是与发达国家相比仍然有较多的问题,应该从发展环保低能耗的工艺及设备、采用可再生原料、提高技术水平、注重废物利用等方面入手,倡导绿色精细化工,增强对环境的保护。 作者:梁照东单位:肇庆市鼎湖区环境监测站 精细化工论文:绿色化工技术在精细化工的运用 摘要:随着国民经济不断发展,我国工业制造业发展逐步迈向更高的高度,当然由于环境的变化及工业发展带来的问题也在不断增加,国家对于环境的保护意识逐步增加,环境的排污容量在不断减少,国家及政府针对环境的保护政策也在不断细化,在此基础上进行的环保化工技术越来越被更多人重视,其绿色化工技术也越来越成熟,化工工业的生产污染零排放指标逐渐得到落实。 关键词:绿色化工技术;精细化工;研究分析 工业经济不断发展,环境保护形势越来越严峻,必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中。本文针对绿色化工技术进行了研究,首先分析了其零排放无污染利用和资源充分利用,遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点,同时具体阐述了精细化工具备的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点,提出要积极应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等建议,希望对提升绿色化工生产效率有所启发。 1绿色化工的的特点概述 1.1“零”排放无污染利用。绿色化工技术实现的精细化工装置在获取新物质的转化过程中,对每一个可能产生的产品及规格都进行更加充分的吸收及利用,保证整个产品生产过程的零污染。1.2资源充分利用,遵循可持续发展。在生产过程中不仅要考虑是否对人类健康和生态环境是否有效利用,绿色化工不仅要考虑是否产生对人类健康和生态环境有害的污染物,在此基础上,还需要考虑的是整个产品的生产过程的健康性和绿色性,以及是否符合健康可持续发展的特征。1.3绿色新型。生产技术的主要目标是为了实现“零排放”和使用无毒、无害原材料,实现可持续发展,所以为了实现这一目标就必须使用绿色新型生产技术,比如近年来的膜分离技术、超临界流体技术、新型生物发酵技术、无毒、无害可再生的催化剂技术等。 2精细化工的主要特点 2.1装置规模小。精细化工装置要比一些石油化工等行业相对小很多,但是国内外的市场不断扩大,已经有不少的精细化工产品的规模越来越大。2.2种类较多。随着社会发展和科学技术进步,精细化工产品的应用领域也在不断丰富和发展,不仅是通用型精细化工产品,一些专用品种和定制品种不断出现及丰富化工市场,即使是类型相同的产品,也会出现多种规格的特点,科学技术不断提升,多种品种和型号的产品也在不断增加。2.3技术密集度高。化工产品的形势更加多样,在此基础上进行的市场研发工作也要符合市场需要,所以其中的开发周期往往相对较短,工业技术的不断发展对技术的要求越来越严格,其开发周期也越来越长,所应用的开发成本也越来越大,这样一来,其中的精细化工的产业技术密集度也得到提升。从技术密集度方面来讲,以机械工业技术密集度指数为100,则精细化工中的医药可达到340,而且有上升的趋势。从而导致行业利润率较高,比较容易推行绿色化工技术,同时也是绿色化工技术的发展的前沿。在此基础上进行的绿色化工技术推广及应用,越来越多的应用与精细化工行业。 3绿色化工技术及应用浅析 3.1绿色催化技术。日益发展的先进技术大大促进了绿色催化剂的研究进展,有机合成工业借助仿酶催化剂、固体酸碱催化剂、纳米催化剂等催化剂大大促进了有机合成工业的发展。比如现在人们都是采用更加先进的手段来对传统催化剂进行强化优化,保证整个催化反应过程更加高效合理,使得每一个反应条件更加适宜于进行催化工作,保证整个生产环节向绿色方面进行转换和发展。可以这么说,未来反应过程节能要依靠绿色催化技术的进步。3.2绿色分离技术。化工技术的发展使得其化工装置的形式也在不断优化和高效,精细的化工装置相类似于其他的化工装置一样,其分离技术的应用也往往更加普遍而多样,但是其中也有例外,比如像超临界流体萃取、膜分离、树脂吸附、分子筛吸附、微波萃取等分离技术是发展迅速的几种主要的绿色分离技术。他们往往具备有能耗低、污染小、效率高、操作简单等特点。这种绿色分离技术在一些医药、农药、香料、添加剂、表面活性剂、化妆品等行业中都得到了积极广泛的应用。3.3绿色精细化工合成技术。随着工业经济的发展,针对信息技术和计算机技术的研发及应用也得到了巨大的进步,在此基础上,科学研究成果和先进技术的共享,大大促进了整体绿色精细化工合成技术的加速进步。绿色精细化工合成技术不对称催化合成技术在手性药物、部分医药、农药、香料等行业都提供了绿色高效的合成方法。有机电化学合成技术取代了一些高温、高压、高污染的传统化学合成技术,如电氧化、电还原、电取代、电聚合、电裂解、电环化、电耦合等。 4结语 总体来说,工业经济不断发展,针对化工发展来说,必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中,在此基础上首先要把握绿色化工零排放无污染利用和资源充分利用,遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点,科学把握精细化工的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点,积极应用及应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等绿色化工技术,促进绿色化工生产迈向新的台阶。 作者:柴委 单位:枣庄职业学院 精细化工论文:基于可持续发展精细化工技术研究 摘要:精细化工是指生产精细化学工业产品工业的简称,而我国经济在飞速发展,并且科学技术也在世界的前列,并且精细化工也在快速的发展,这就加大了精细化工技术的使用,我国在精细化工技术方面提出了可持续的理念,只有这样才能精确技术,使我国的精细化工为更多的国家使用,这篇文章就是基于可持续发展的精细化工技术来进行讨论的,希望能够对国家的发展带来一定的好处,也能够对学者有所帮助。 关键词:可持续发展;精细化工;技术研究 1国家精细化工现状 我国虽然许多科技在世界的前列,但是精细化工技术仍然处于发展阶段,并没有达到炉火纯青的状态,在使用的过程中还是会有许多的问题发生,所以这就要求我国的科学家们要不断的提高精细化工技术方面,我国在许多地方还是存在不足,比如说缺乏技术控制、精细化工技术对环境的控制,在使用的过程中消耗大量的资源同时还会产生许多的垃圾,这样就是在资源利用率上较低,所以这就与可持续发展相违背了,这就要求我们国家的相应研究人员来改善这种状况,才能算上可持续发展了,要做到尽可能的减少资源使用,并且研究二次使用率,这样一来大大降低了成本,同时还要增加安全性,使得在以后的使用中减少对使用人员的危害性,只有做到这几点,相信我国的精细化工技术会在世界上有较高的地位。精细化工技术不仅只是在化学发面运用到了,还有多个方面,比如在航天事业、工业发展和农业发展都有所涉及,所以有必要提高和改善可持续发展的精细化工技术。 2发展可持续的精细化工技术 绿色发展和低碳化是我国在倡导的,所以不论哪个方面都要坚持这一理念,当然精细化工技术也要如此,要实现绿色发展,只有在使用的过程中本着环保和安全这一想法,才能算上可持续发展吧! 3二次使用 所谓二次使用就是在利用的时候,所产生的废物能够再次利用,这一术语就是可持续的内容,在早期的精细化工技术中,对原料的使用率很低,并且会产生大量的废物、废渣,这样一来不仅降低了原料的利用率还会危害环境,这一问题让许多的研究者们很是头疼,所以经过他们的不懈努力研究发现,在精细化工生产中会产生大量的氨基磺酸,废弃硫酸,这些物质不仅有着较强的腐蚀性,还会对水质造成严重的危害,后来发现能够将这些废物全部转化为氢氧化钠,硫酸钠等物质,这样还能在以后的生产中用到,这就大大降低的成本,同时还不会产生大量的危害物质,使得以前的垃圾变废为宝,这种转化正在被许多企业所接受,并且被人们称赞,个人觉得这种改善算得上是可持续发展了。 4催化技术 在精细化工技术中太多的反应都是消耗大量时间的,这样一来就大大降低了生产效率,并且使得原料不会充分利用,这就与可持续不协调了,所以现在的大多数企业都会在生产中加入催化剂,使得反应更加迅速并且加大反应物使用,这样会加快生产速度,也会快速达到产业目标就拿酶催化为例子,酶在生产中属于生化物品,我们可以通过酶的剂量来调节反应的时间,这样就减少消耗所需要的时间了,同时还能降低反应中带来的污染物。反应酶不仅能够减少时间并且还能多次使用,因为酶在反应中不会被消耗,这样就不会因为买大量的酶而耗费钱力,所以在精细化工技术中要多多运用这个技术,这样才能达到可持续发展,研究人员还应该在此基础上发现催化技术在更大的领域中带来的好处,这样我国的精细化工技术才会在世界中站住脚步。 5合成技术 精细化工技术就是利用化学反应来达到人们所需的产品,而在反应中许多的反应都是比较单一的,如果需要一个东西,那么就需要大量的反应来解决,但是这样就会造成反应的浪费,所以作为研究人员就要解决这一问题,许多的人就发现可以用合成技术来解决这一问题,这样就不会造成浪费的问题出现,就比如拿SPE法来举例子,SPE法降低了反应带来的副反应,还会产生很少的污染物,这样一来很多的企业都在应用这个反应,给他们带来效益是他们没有想到的,只有研究者们发现这样的方法,我国的精细化工技术才会飞速的发展,才能说我们国家精细化工技术是可持续发展的,是绿色的。 6高效助燃 虽然我国精细化工技术处在发展中,但还是有很多方面优点,国家对此也有了很高的管理力度,尤其是在航天行业中,精细化工技术对此作了很大的贡献,因为在航天中助燃剂是非常重要的,助燃剂能够有效并且快速的让燃料发挥作用,这样就会提高了燃料的利用率,使燃料的燃烧很稳定,这样在航天器起飞过程中,会因为有足够的能量达到起飞的高度,这样精细化工技术给航天事业带来了很大的好处。 7储氢材料 精细化工技术应用在多个反面,所以在储氢方面也有所贡献,在以前的工业中吸氢能力很差,这样就导致了在实验中浪费太多的人力物力,还是很少的氢气供给人们使用,并且在储氢的过程中也是很费劲,但是随着精细化工技术的不断发展,问题也随之解决了,比普通的多晶体吸氢能力强太多了。这就帮助了需要氢气的工作人员,也正是技术的改进,才使得科技进步的更加迅速。这也就是可持续精细化工技术给人们带来好好处。 8结语 我们国家正在处于发展的,所以一切的科技和项目都要本着可持续发展的理念,在精细化工技术中可持续发展是指导思想,它指引着精细化工技术的前进方向,也在带动着我国科技的发展和改善,虽然我国的精细化工技术正在处于发展的阶段,但是只要沿着绿色和持续的发展方向前进,一定能取得好的回报,能够达到世界的前列,技术能够达到顶尖。我国正是因为在发展期间,所以环境被破坏,空气被污染,但是只要解决精细化工技术中存在的污染,我国的污染就会解决了很多。走可持续发展的道路是我国发展的必要条件。 作者:夏亚琴 单位:武汉工程大学外语学院 精细化工论文:基于可持续发展的精细化工技术探析 摘要:我国作为一个制造业大国,与发达国家相比,我国的精细化工技术远远落后。要想提高产业的生产效率,就必须要把绿色、科学、可持续放在首位。本文将对精细化工的现状和关键的控制技术进行简要的分析并提出几点可行性建议,以供参考。 关键词:可持续发展;精细化工;控制技术 精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一,是新材料的重要组成部分。精细化工凭借着其科技含量高的特点,直接影响着高科技技术与国民经济的发展。因此,我国化学领域的发展需要依靠精细化工的技术来实现。 1国内精细化工发展的现状 精细化工是生产精细化学品的工业的统称,是衡量一个国家科学技术发展水平和综合实力的重要标志之一。但是目前我国的精细化工产业发展迟缓,并且一些在发展过程中存在的问题和受到制约的因素也逐渐暴露出来。 1.1生产技术水平低,浪费严重 与发达国家的生产技术相比较来说,我国的生产技术较为落后,有许多技术上的问题有待解决。由于我国现有的技术水平比较低,无法妥善处理加工过程中所产生的废弃物,因此也无法实现国家节能减排的要求,导致生产与环境之间的矛盾逐渐加深。同时,新产品的开发进度缓慢、科研力度低、投入人力物力较少,生产出来真正对社会有用的产品并不多。因此,精细化工技术的落后也造成了浪费现象比较严重[1]。 1.2企业分散,未能形成产业链 我国国内大部分生产化学产品的企业主要特点是小而分散,设备落后,管理松散,没有形成一定的产业链,因此很难生产出“高精尖”的产品。虽然在江浙和大连一带出现了一些大型的染料厂和工业场地,但是其总体规模距国外的企业来说还是有很大的差距的。因此,我国企业如果想要赶超国外的企业,首先需要形成自己的产业链,有自己的产业聚集区,扩大企业生产规模,提高资源的使用效率,保质保量的生产高科技产品。 1.3信息化落后,受环境污染制约严重 在社会经济的发展下,各种各样高科技的技术被发明出来。但是我国大部分企业领导人过于以盈利为目的,不注重将生产方式与信息化相结合,这使得精细化工得不到信息技术的滋养,导致落后。此外,精细化工产业的发展受环境的制约严重,部分企业只单纯的追求企业的经济效益而忽视了对环境的污染。我国大部分的企业还保留着原来的生产线,用最传统的方式生产着化工产品,不注重设备的更新换代与产业升级,导致环境问题越来越严重。目前,环境污染不仅成为了可持续发展的巨大障碍,也是制约精细化工生产最大的“绊脚石”。此外,传统的生产方式资源利用率低,造成大量的资源浪费。并且,企业生产过程中的“三废”,后期处理的费用大,也成为了企业的沉重负担[2]。 2精细化工的技术分析 精细化工技术要注重绿色环保,属于高密度的技术行业,有着更新换代快、专一性强的特点。在发展绿色精细化工的过程中需要注重这样几项技术的发展。 2.1绿色催化技术 催化剂是化工行业常见的辅助材料,它能够有效的抑制反应过程中的副反应,提升精细化工企业的生产效率,减少废弃物的排放,从而达到保护环境的作用。比如说相转移催化技术,它的反应比较温和,能耗低;生产效率高,并且使用这种溶剂的成本比较低,容易回收。另一种催化技术是利用酶来完成的。酶具有催化的特点,属于生物产品,我们可以通过控制酶的催化性来调整生产,达到能源消耗的控制,并且它还具有无污染,高度专一等特性。酶催化的技术作为精细化工可持续发展的代表技术,正在日渐走向成熟。第三种催化技术是不对称催化技术,它的特点是可以有效得到单一手性分子,而且可以提供对环境友好的绿色合成方法,也经常用于化学产品的生产之中[3]。 2.2电化学合成技术 电化学技术就是精细化工中最关键的合成技术,该技术是在电解池或者电池中进行的化学反应,可以利用此技术做到清洁合成,促进有机化学技术的推广。常见的方法有配对电合成法,自发电合成法等。目前,各种合成法层出不穷,精细化工的企业不能盲目借鉴其他企业的方法,要根据自身的企业特点,选择适合自己的合成方法进行生产,最大限度的提高资源的利用率,减少对环境的污染。 2.3超临界流体技术 目前,超临界流体技术得到迅速发展,原因是其作为流体技术最为优秀的部分,对精细化工的影响较大。它可以实现许多其他技术不能够实现的化学反应。因此,它被在精细化工领域中广泛推广使用。由于超临界流体技术的诸多好处,近几年来,我国加大了对此项技术的科技研究,使得它作为一种绿色的化工技术在医学领域、食品领域以及高分子材料等领域均具有广泛的应用。 2.4计算机分子设计技术 此项技术就是在准备研究开发新产品之前,充分掌握新产品的内在分子性能、内部结构等因素之后,利用计算机作为辅助,首先把绿色、创新、优化等要求输送进去,通过分子的内在结构将精细有机结合技术的生产过程中的变化在计算机中模拟出来,从中得出影响绿色生产以及产品质量的最关键因素。在现实生产中规避或者优化这些因素,从而实现绿色环保的精细化生产[4]。 3结语 无论社会经济发展的怎样迅速,绿色、可持续发展的理念永远不会过时,我国的精细化工技术将会认清现实,改正自身不足,积极研发新的绿色产品。我国企业在保证自身经济效益增长的同时也会更加注重对环境的保护,真正实现“零排放”,无污染的最终目标。 作者:王稳 范伟栋 单位:青海盐湖工业股份有限公司 精细化工论文:可持续发展的精细化工技术分析 摘要:近年来,随着我国经济的发展和社会的进步,许多行业都得到了前所未有的进步,制药行业作为我国保证人们身体健康的重要行业,其发展速度同样也是越来越快。在我们的生活中,我们难免会遇到一些病症,此时便需要服用相关的药物来解除病痛。因此,化工制药生产工作的质量和效率便显得尤为重要,随着人们对化工制药技术和设备的要求越来越高,我们必须深入研究化工技术在制药设备及制药流程中的应用,从而有效促进化工制药工作更好的进行,努力提高化工制药产品的质量和效率,促进我国化工制药行业更好更快的发展。 关键词:化工技术;制药设备;制药流程;应用 先进的设备需要先进的技术来结合使用,在化工制药的过程中,化工技术不仅仅是保证制药设备正常运转的前提和基础,更是保证化工生产正常进行的关键。随着时代的进步,人们越来越认识到化工技术对于提高化工生产和质量的重要性,越来越多的化工制药企业通过不断优化化工制药工艺,在一定程度上促进了自身企业的发展和进步,推动了整个行业市场的发展。本文我们便将就目前化工制药技术的现状进行分析,并集合化工制药技术的一些普遍问题,从而有效探索出化工技术在制药设备及制药流程中的应用,促进化工制药生产工作更好的进行。 1化工制药技术的重要性 医药产业是是保证我国国民身体健康的重要行业,也是我国国民经济的重要组成部分。近年来随着我国经济的进步,人们的生活质量得到了很大的改善和进步,人们的医疗健康意识有了明显的提高,越来越追求更高质量的医疗服务质量,对于药品质量的要求也有了明显提高。而作为生产药品的化工制药设备及相关配技术,其重要性不言而喻。目前,我国以及逐步研发并引进了许多新型的化工制药设备和制药技术,这些新设备、新技术的引进,不但促进了我国化工制药生产工作的进行,提高了我国化工制药产品的质量,更是直接推动了我国医药工业现代化建设的进程,缩小了与世界先进水平的差距。因此,医药行业是我国一项前途十分的行业,是21世纪的朝阳行业。 2化工制药技术的现状 目前,我国绝大多数化工制药工厂都有一套比较完整的化工制药流程。一般来说,药物都是通过不断的化学反应得来的,在此过程中,不仅要保证药品的质量还应保证药品的无菌无毒,一是应对药品采取封闭式生产,二是应对药品采取定时定期的消毒灭菌,保证药品不与周围环境中的细菌、病毒等微生物发生反应,导致药品变质。因此,我国现有的大部分制药工厂都十分重视药品的生产环境,对于药品质量有很大的保障,但是仍有一些问题依旧存在。 3化工制药技术问题 目前,我国大部分化工制药工厂在对制药设备进行消毒灭菌时,都是运用灭菌水进行喷射处理,这种方式通过采用分立或轨道翻转的方式进行,可以起到良好的消毒灭菌作用。但是,一些企业采用粉针剂或冻干粉剂等抗生素进行清洁处理,这种处理方式便没有很明显的作用,尤其是采用瓶装抗生素进行处理时,很容易出现一些瓶子不能清洁到的空间。除此之外,在对药品进行质量检测时,由于我国大部分制药设备并不具备先进的药品清洁度自动检测技术,因此只能通过人工手动对药品进行抽样检测,既不能做到全面,造成一些不达标药品流入市场,又很容易在检测过程中对药品造成污染,影响药品的质量,使制药工厂的利益造成损害。 4化工技术在制药设备和制药流程中的运用 4.1微滤过滤技术。微滤过滤技术是精密过滤中的一种,其通过对药品的筛分、提纯可以有效提高药品的质量。一般来说,微滤过滤技术可以根据微滤操作的方式分为两种,一是无流动过滤,其主要应用于较稀的药液和小规模的药品生产中,滤芯多为一次性滤芯;二是错流,又称切线流过滤,其主要运用于工业较大规模的药品生产中,可以通过周期性的清晰和再生保证滤膜的过滤性能。4.2超滤膜技术。超滤膜是介于微滤和纳滤中的一种,其利用筛分原理,可以对有机物进行极为细致的筛选和提纯。4.3反渗透技术。反渗透技术也是化工药品生产中比较常见的一种,主要指通过对较浓溶液施加外部压力的方式,使其压力高于渗透压,从而促使浓溶液中的水排出,提高浓溶液浓度的工艺。4.4萃取蒸馏技术。萃取蒸馏技术适用于两种挥发性不同的溶剂之间的分离和提纯,也是提纯化学药物的一种非常重要的方法。 5结语 化工制药技术是研究、选择更加安全、更加经济、更加合理的化工制药生产途径的一门科学,是保障化工制药工作顺利进行的关键,也是保障万千中国百姓正常用药的基本。因此,广大化工制药工厂必须努力提高化工制药技术的先进程度,并使其更好的运用于实际的生产工作之中,从而切实促进药品质量的整体提高。 作者:姚兴宇 陈浩 单位:邵阳学院生物与化学工程系 精细化工论文:高速公路建设监理精细化工作方法的应用 【摘 要】当前,我国在高速公路发展事业上投入日渐提高,对建设监理工作要求越来越高。由于其建设工程十分复杂,采用精细化监理手段有着很多积极的意义。文章根据笔者多年的实际工作经验,从高速公路项目工程审查制度、质量、进度、成本等不同角度探讨了高速公路建设监理精细化工作方法,以供业内人士参考。 【关键词】高速公路 质量控制 精细化监理 高速公路工程具有系统性和复杂性的特征,投入资金多,涉及部门广。因此,此类项目工程对监理工作的要求越来越高。当前,我国对该类工程的管理方法尚不成熟,无法满足日益增长的需求。监理精细化强调管理的精确性、快速性和高效性,以期达到降低工程成本的目的。监理精细化要求对工程的各个环节进行严格把关,追求以最小的成本获取最大的利益,并能在此基础上提高施工质量,把控工程进度。对高速公路工程整个过程进行无缝精细化监理,在保证施工质量的前提下,控制工程成本、进度等细节并对重点环节进行控制管理,将会大大提高施工水准。 1审查制度监理精细化 首先,严格依照规范要求进行组织机构的监理,遵循《公路工程技术标准》等相关标准规定文件,并参考《公路项目建设精细化管理指导意见》中相关规定。设项目管理工程师以及具有交通部资格认证的专业监理人员,监理人员必须熟悉工程流程和进度。高速公路工程由于是一项十分系统繁杂的工程,其审查内容比较复杂,主要包括如下内容: 承包商资格审查:承包单位必须具有资格证书,包括资质证明文件、营业执照、安全生产许可证等。工程人员需持证上岗。检查岗位工程人员的数量及具体安排情况。工程组织设计审查:对各个承包商的各项工程组织设计方案进行严格审查,承包商有总承包商和分包单位。承包商进行设计方案编制,通常,针对不同的工程情况,其组织设计内容包括:工程概况、施工条件及施工方案、进度安排、施工所需工具、材料及人力资源、工程设计图纸等。工程器械审查:检查工程器械的数量、规格、各项指标及出厂测试文件,确保器械完备且质量达标。工程质量审查:检查承包商及其员工关于工程质量方面的保证证书、执业证书及相关文件;检查工程质量管理设计方案;检查施工、测量及试验等各种设施的质量;检查员工培训情况。工程安全审查:检查承包商及其员工关于工程安全方面的许可认证证书;检查承包商安全组织人员和安全制度;检查工程危险因素的预防和紧急处理措施安排;检查员工安全培训记录。最后,所有相关文件经过政府批准,检查施工现场,一切准备好,便可开工。 2工程质量监理精细化 2.1巡视监理 通过巡视,监理人员可监管施工质量、工程进度、施工安全情况等。检查工程是否严格按照规定文件进行施工,检查旁站实施状况,对巡视管理工作进行记录;巡视检查施工现场安全施工状况。具体来说,巡视工作包括以下内容:巡视检查工程人员有没有严格遵守规范文件、施工设计方案进行施工;巡视检查施工器械是否正常运行,施工材料是否达到标准;巡视检查施工现场环境,检查现场场地是否预留足够施工空间;巡视检查上岗人员是否满足要求数量,是否持证;巡视检查施工工艺水平是否达标;巡视检查施工安全防护处理方式;巡视检查施工工序衔接情况;巡视检查故障方法和紧急处理措施。 2.2旁站监理 旁站监理指的是工程监理人员对工程重点环节、重点位置进行跟班监管,如工程主体结构、基础结构、机械设备布置等。具体来说,旁站监理工作包括以下内容:首先明确监管方案、监管内容、责任到人,严格按照相关规定和施工设计方案进行工程重点监管;检查施工材料是否达标,如混凝土配比;检查施工器械;检查到岗工程人员是否齐全;检查施工人员工艺水准;检查样品抽样检查合格率;检查样品试验记录;检查施工环境和施工条件及安全隐患;监督工程进度;检查故障、安全预防防护措施;记录检查结果。 2.3施工现场监理 施工现场监理包括对施工现场和施工本身两个方面的规范和监理。规定工程施工必须依照《高速公路文明施工规范化管理实施细则》相关明文要求进行。科学安排工程部位置和原材料放置地点。根据不同器械和材料的数量特点,有针对性地进行场地布置和标识,如压路机的数量和型号、规格等。高速公路现场管理需要细化管理内容,如对路基、隧道工程、架桥工程的工艺流程和质量分别进行专项管理。 2.4验收监理 对工程所有的检验批进行检查验收。该项工作需要检查的是检验批的出厂合格证明、质检文件及施工注意事项等,并对合格的进行实体验收工作,包括安全、环保及其他检查方面。另外,要做好竣工验收工作,在此,需要注意一下方面:严格按照规范规定进行竣工验收,确保每项工作、每道工序施工质量均达到要求;关于工程施工竣工质量验收资料必须包含技术及管理两个方面完备的信息,而且施工安全验收资料也应该完备;严格按照验收规范抽检重点工序;工程人员应对所有预测的问题事先进行处理,并通过专门人员的验收认证,再撰写工程评估报告;对验收材料进行整理并归档。 3工程进度监理精细化 按照工程设计规划进行进度安排,并根据每个月的实际情况适当调整。整体上不能背离计划安排,并将实际情况反馈给甲方。在进行进度记录时,必须达到生动明了的要求。在每个月的监理报告中,适当穿插照片、截图、图形、实验结果等各种形式进行记录和表述,对重点工程要加大笔墨。确保其他人员能够对工程进度一目了然,对一些重点问题也能够快速了解。分析工程进度的影响力和问题防范处理措施,尤其是当前的工程进度是否延迟或者提前这个阶段工程目标的完成,对此进行估测,针对可能出现的问题预备相应的处理方案。如果问题已经出现,就要对其及时进行分析,避免下一次类似情况的发生。这些问题应有承包商自己主动去思考,而不能等待甲方安排,被动地去做,如此才能收到事半功倍的效果。 对于进度管理,监理人员需要做好下面几项工作:对工程当前完成情况进行记录;采用进度指示、例会、专题会议、表扬等形式来监督和鼓励乙方按照进度计划旅行职责;如果承包商未能在计划内按时完成施工进度,监理人员就需要向乙方进行书面通知,督促乙方尽快采取处理措施,调整方案。如果情况严重,监理人员就要协调甲方和乙方共同商定解决方案。进度管理要适当考虑工程的紧迫程度。在重点项目和环节上可以每晚完工后召开总结性会议,及时解决施工中所遇问题,并商讨次日工作安排。 4工程成本监理精细化 对于高速公路工程,要做到成本精细化管理,则必须坚持下面两个原则: 第一,成本最小化。对工程工艺进行细分,利用科学的成本控制方法,对工程每个环节进行成本控制,最大限度地降低工程成本,在完成正常工程进度的前提下,实现工程成本最小化。 第二,动态管理。成本控制是一个动态过程。在工程准备时就要结合工程设计图明确成本管理目标和具体管理方案,在设计时需要考虑项目成本改变因素和情况,已在需要时进行适当调整。 在进行高速公路项目成本控制时,需要注意以下几个方面: 第一,当月的工程量。当月的工程量需要通过审核并签字证明,同时参考施工计划的工程量。 第二,当月经费审核。要仔细记录好当月的工程项目中每个环节的经费审核。记录中必须囊括合同变更、索赔的内容。 第三,当月实际资金投入。仔细记录好当月的工程项目中每个环节的实际投入。通过统计分析软件,对计划投资款、当月实际投入进行分析以更形象地查看投入资金走势图,分析潜在问题出现的可能性,并针对性地进行投资调控。 第四,当月在投入方面的具体控制方案及成效。通过对投资方案控制成效的分析,来总结出有益的投资方案,并详细记录实施过程以便查阅和效仿。另外,要针对当月出现的风险和实际问题进行评价,记录解决方案的合理性及实际成效,将该因素考虑到之后的投资计划当中。 5结语 目前,我国高速公路建设事业大力发展,同时也暴露出很多问题。工程管理水平在很大程度上决定了工程质量的高低。本文主要从审查制度、工程质量、工程进度、工程成本等方面阐述了公路工程的精细化监理方法。该管理方法强调管理工作的系统化和精细化,确保工程质量、进度、成本、安全、环境等各个因素协调一致地发展,是打造一流工程一个重要的手段。另外,文章中对高速公路施工安全、文明施工、环保问题没有阐述。在施工中,必须将人身安全放第一位,按规范要求进行施工并应强化环境保护意识,将责任落实到人。 作者简介:冶涛(1983―),男(回族),新疆乌鲁木齐人,深圳高速工程顾问有限公司中级工程师,研究方向:高速公路项目管理。 精细化工论文:精细化工的现状与发展趋势概述 摘 要:化学工业与我们的生产生活息息相关,而精细化工则是化工工业中最具活力的领域之一,是世界化工行业发展的新趋势。围绕国内外的精细化工发展,分析了国内外精细化工的发展现状和发展趋势,并针对国内的发展情况提出自己的看法。 关键词:精细化工;现状;趋势;看法 一、精细化工的定义 首先我们说精细化学品。中国和日本把产量小、组成明确,并且能够按照规格说明书小批量生产的化学品,或者产量小、经过加工具有专门功能,同时按照规格进行小批量生产的化学品称为精细化学品。而前者在欧美被称为精细化学品,后者称为专用化学品。精细化学品具有“工业味精”“工业催化剂”和其他特殊功能的作用。具有很大的发展潜力。 精细化学品概念知道了,那么精细化工就是生产精细化学品的工业。精细化工的生产是由化学合成、精制加工和商品化等三部分组成,通过多功能装置和间歇方式小批量生产,与通用化工的生产方式有很大差异。其中化学合成经常采用液相反应,并且流程比较长,需要精密的工程技术。化学合成后,要想达到商品化,又需要精致的、复杂的加工过程。所以精细化工技术密集程度高,市场竞争激烈,其技术保密性很强。由于市场随时变化,要根据市场及时更新产品。 20世纪80年代,中国又把那些还未形成产业的精细化工门类称为新领域精细化工。它们是饲料添加剂、食品添加剂、表面活性剂、水处理化学品、造纸化学品、皮革化学品、胶粘剂、生物化工等。后来用精细化工的产值在化工行业的占比表示中国精细化工发展的程度。这个占比叫做精细化工率。目前,世界发达国家精细化工率已达50%以上,日本的精细化工率最高,现已超过60%。 二、国内外精细化工的发展状况 1、国际精细化工发展状况 现在各个国家面对的主要问题就是能源危机和环境问题,为此,国际上纷纷加大精细化工的开发和利用。世界范围内都在加大在精细化工方面的科技投入,希望生产出更多的能源替代品来解决能源危机,满足经济的发展需要。这方面在发达国家表现的更加突出,精细化率不断提高,科技投入规模也在不断上升。精细化工的发展在发达国家还有一个特点就是十分重视技术保护,严控技术外流,形成一定的技术垄断。部分发达国家在大力发展精细化工的同时也十分重视环境的保护,减少三废排放,重视污染处理。这点值得我们学习,环境保护是一切发展的前提,发展精细化工也能更好的减少污染。 2、我国精细化工发展现状 上世纪90年代,我国开始加大在能源、材料、信息等方面的投入。化工没有被列入优先发展的行业,很多人把它归为夕阳产业。实际并不是这样的,尤其是针对精细化工,它跟能源、材料等是紧密联系的,在我国的经济发展和现代化建设发挥着重要作用,具有不可替代性。近年来,精细化工的发展在我国越来越得到重视,已经成为化工行业的战略要点,同时也是新材料的重要组成成分。现在精细化工已经被列入多项国家计划中,得到了政策、资金的大力支持。精细化工已经成为一个重要的独立的化学分支,是化学工业经济增长的重要推动力。目前,我国石油工业发展迅速,化学工业也开始向精细化转变,再加上新的科学技术不断投入到精细化工里,精细化工的创新能力和技术含量将得到很大的提升。 随着近20年的快速发展,我国部分精细化工产品已经位居世界前列:农药世界第一、涂料世界第四、染料世界第一。我国的精细化率目前是40%左右,已经成为世界上主要的精细化学品的生产国和消费国了。目前,我国的精细化品基本满足国内需求,部分产品在其他国家也占有重要的地位。随着国家的科教兴国战略的实施,863计划和“火炬”计划里有多项关于精细化工的项目得到推进,对我国的精细化工产业有很大的推动作用。近年来,国家推动经济体制改革,越来越多的企业和民间科研机构投入到精细化工的发展中。精细化工产业目前是一个朝阳产业,有很大的发展潜力。 但是,我国由于精细化工的发展时间有限,部分产品和技术与国际发达国家还有很大的差距,由于发达国家的技术管制,我们只能加大科研力度,赶超发达国家。 三、精细化工的发展趋势 随着科技的进步,精细化工的发展也发生着重大的变化。精细化学品的生产是由化学合成、制剂和商品化组成的,每一个过程又有各种化学、物理、经济等考量。所以精细化工是技术密集型产业。 传统的精细化学品是肥皂、染料、油漆等,与我们的生活息息相关。随着科技的发展,新型精细化学逐步进入市场,未来也会更具备科技含量。环保型新型农药,建筑、轻纺工业所用的特殊胶粘剂,还有各种环保型染料等。精细化工未来的发展趋势是:环保、经济、高效等方向。以前由于技术限制,我们使用的很多精细化产品都含有一定的毒性,比如塑料袋。精细化工的发展方向就是要使得精细化产品更加具有安全性和便捷性。 由于精细化工产品跟很多行业有密切联系,随着科技进步,新材料、生物技术、能源、海洋开发等领域都是精细化工的发展趋势。例如功能型高分子材料就是精细化工的重要应用领域,还有感光产品、胶粘剂也有很多的应用。随着我国海洋战略的逐步得到重视,精细化工也开始进入这个领域,海洋里面资源丰富,为精细化工的发展提供丰富的新型原材料。生物技术被誉为21世纪革命性的领域,它涉及人们生活的多个领域,酶技术、细胞融合技术和基因重组技术,都给精细化工提供更多的发展领域。因此,精细化工的发展方向是高科技化。 四、总结 精细化工产业涉及社会生产生活的多个方面,是国民经济的重要组成成分。它的发展对我国的现代化建设和人民生活水平的提高具有重要的意义。随着我国在精细化工方面持续大量的政策、经济投入,新型精细化产品将持续快速的得到发展,而且更加具备科技含量,更加多元化,更加环保。精细化工将为国家的现代化建设作出重要的贡献。 精细化工论文:精细化工控制技术的探究 摘要:随着精细化工市场的不断发展,对产品的要求也在不断提高,促使目前的精细化工通常采用小批量方式进行生产,这种生产过程具有典型的间歇性、时变性以及工艺复杂等特征。同时,多数精细化工材质具有一定的腐蚀性或者毒性,所以精细化工过程的控制是非常重要的。为了提高精细化工的水平,需要研究其控制技术特点和发展趋势。基于此,主要分析了目前精细化工过程控制和技术特点,并结合国外先进经验研究了精细化工过程控制技术的发展趋势。 关键词:精细化工;过程控制;技术特征;发展趋势 精细化工以快速发展的市场为发展导向,其关键在于高新技术,并且产品生产定位为高附加值、多层次、小批量。目前,我国精细化工市场的需求越来越大,同时我国精细化工逐渐从商品化学产品转换为功能化学产品,从大规模生产转变为小规模生产,由价格竞争转换为质量竞争,推动了精细化工技术和市场的健康发展。精细化工产业在化工产业中占有很大比重,同时因为精细化工具有较小的规模,生产具有间歇性和复杂性,并且其自动化和信息化水平还比较低,和发达国家有很大差距。 一、精细化工过程控制的技术特征 首先,精细化工规模小、品种多、换代周期短。我国精细化工涉及到了几十个行业,具有繁多的产品类型,专用性比较强,致使精细化工具有较小的规模。可是,因为精细化工市场的需求变化迅速,大大缩短了产品的寿命周期,提高了产品更新换代的速度。而变化迅速的市场需求要求精细化工最大程度的缩短生产周期,提高研发工艺的效率。所以,在精细化工的开发时期需要加强采集生产工艺数据的工作,最大程度的降低试验次数,此外也要对数据进行深入处理和分析,获得更多的有用信息。 其次,精细化工具有间歇性和半连续性。精细化工市场需求决定了其具有间歇性和半连续性。因为精细化工具有较小的规模,应用半连续的生产工艺可以确保产品的质量。此外,因为产品的工艺参数也在快速变化,所以需要动态的、范围较大、不在不同一工作地点的控制过程,有必要提高过程控制的适应性和调节性。 再次,精细化工具有较多的生产流程,复杂的操作和较大的劳动强度。大部分精细化工采用的是间歇性生产工艺,所以具有较多的生产流程,每一个流程有复杂的操作,其过程控制具有较低的自动化程度,大大增加了员工的劳动强度。 二、精细化工过程控制技术的发展 (一)向计算机发展,进而提高其自动化程度 传统精细化工的过程控制为了节省成本主要应用仪表进行控制,大大降低了其自动化程度。当前,计算机技术和自动化技术的快速发展,同时市场要求精细化工具有较高精度的过程控制,应用自动化控制系统是精细化工过程控制的一种必然选择。 (二)向自动批量发现发展 因为精细化工过程具有间歇性,所以传统生产过程大部分是投料以此,批量生产,在结束一个批次的生产之后才能开始另一个批次的生产。所以,精细化工的间歇性生产操作就是重复投料、开机、关机。此外,间歇性生产需要依照提前确定的参数和流程进行试生产,为过程控制的自动化提供了便利条件。因为当前大部分精细化工要进行更加柔性的生产过程,所以其过程要严格依据ISASPAA间接过程控制标准执行,还可以通过计算机设计不同的过程控制,并以具体生产计划为依据切换控制策略,实现柔性精细化工生产。 (三)向智能化过程控制发展 目前,大部分精细化工的生产都是依照预定的控制策略生产,提前设定好生产温度、压力、速度等,以确保每一个批次具有相同的生产过程。可是,实际的生产肯定会受到外部和内部环境的影响,传统解决方式是人工干预,人员的技术水平决定了干预效果,导致每个批次的产品质量都不同。而间歇性生产的工作点不固定,导致大部分精细化工生产在一定范围内变化,有关的环境参数也在变化,可是一般的PID控制具有较窄的控制范围,假如参数发生了很大的变化,就不能保证参数的质量了。所以,以迭代学习控制的思想为依据校正精细化工的控制参数。 (四)向综合性发展 精细化工过程控制主要是简单控制参数,也就是测定生产开始、中间以及结束三个点的参数,可是因为操作失误或者过程干扰无法达到理想的生产工艺,也就无法确保产品质量。此外,多数精细化工生产具有不可逆性,假如发生质量问题,几乎不能补救,浪费了大量物料和资源,也对生产进度产生影响。精细化工生产过程由于受到机器、环境等的影响,必然会发生质量波动。生产控制过程中的一个重要理论是统计过程控制,能够综合性评价生产过程,并以具体反馈信息为依据预判生产异常情况,也能采取有效措施修复机械性能,确保持续控制生产过程。另外,精细化工中逐渐普及计算机以及数据库系统,大大增加了加工过程中的数据采集能力,所以还能依据实时统计的数据判定生产过程中的参数变化,进一步提高过程控制的水平。 三、结束语 精细化工市场需求不断提高,为了满足市场需求,提高产品质量,要逐渐实现过程控制的自动化,应用先进的设备和技术,提高过程控制的水平,及时发现和解决问题。 作者简介:王拥军(1967.08-),男,汉,浙江绍兴人,学历学位:大学、本科、学士,职称:工程师,研究方向:精细化工和原料药。 精细化工论文:精细化工实验课程体系优化整合原则的探讨 摘要:实验课程体系是课程体系的基础,与高校实验教学水平和人才培养有着密切的关系。本文在实验课程体系优化整合目标之上,探讨了实验课程体系优化整合的原 则。 关键词:精细化工;实验课程体系;优化整合原则;探讨 实验课程体系是体现培养目标和专业规格,以学习实验技术理论和培养能力为主要功能的实验课程组合系统[1]。实验课程体系的整体优化是指高校根据人才培养目标和相关学科知识和能力要求,按一定 比例和逻辑关系设计实验结构、实验内容和组织教育教学活动,是实验课程内部结构与实验课程间的比例达到最优化组合与动态平衡[2]。 一、精细化工实验课程体系优化整合的目标 (一)实现实验课程体系的多样化 随着市场经济的建立和完善,高校课程体系已经成为一个多元化、多层次的开放体系。由此社会主义市场经济对人才的培养也发生了改变甚至提出了更高的要求,要求由“单一技术型”转变为“复合技 术型”人才,这也就意味着传统的实验课程体系已经不能适合社会对人才的要求,高校人才培养目标和规格要做出相应的调整和改变。实验课程体系的构建和人才培养有着密切的联系,将实验课程体系 朝着多样化和开放化进行调整和改变;比如,在实验内容上减少验证性实验,增加开放型实验和研究型实验等都是一些举措。 (二)实现实验课程体系的综合化 综合化是精细化工产业和技术发展的最明显特征之一,在高校人才培养体系中,实验课程体系构建设置要体现体系的综合化,包括培养目标、实验课程体系、实验内容、实验教学方法及评价体制都应体 现综合化的理念;打破传统的学科中心模式,强调实验课程体系的系统性和完整性,顺应新形势下精细化工产业发展的趋势。如在实验课程体系中开设精细化工绿色合成实验,添加前沿性理论知识讲座 等。 (三)实现实验课程体系现代化 实验课程体系的现代化是指实验教学和实践环节,利用计算机和高科技在校内建立仿真实验室进行仿真实验,安全、无毒无害,能模拟一些大型的生产设备和复杂的产品的生产过程,将一些工厂无法操 作或可能存在爆炸的危险操作,真实地展现给学生,使学生置身于工厂的环境之中。在实践环节,仿真模拟实训需要借助现代化手段完成,如工程制图和一些绘图软件的使用,所以建设现代化的实验课 程体系非常的重要。 (四)实现实验课程体系国际化 正确的选取和保留经典实验内容,删去重复性和关联性较大的内容,精简实验内容,突出实验内容重点,保持实验内容不断的更新,与科技发展保持同步。如精细化学产品的绿色合成就应该作为一个单 独的实验模块在体系进行设置,要把绿色生产理念贯穿于该门实验的教学之中。 二、整合优化精细化工实验课程体系的原则 如何培养适应时展的创新型人才是本科教育所面临的最大问题,通过对人才培养模式的改革与创新来提高人才质量,课程实验体系的改革是一个重要的途径。实验课程体系改革要不仅要注重学生素 质结构、知识结构和能力结构的培养和形成,而且还要反映前沿科学技术发展趋势和最新成果理论的学习,使学生能够适应社会经济的发展需要,在现代教育思想和规律的基础上遵循系统优化整合的原 则。 (一)“宽口径、厚基础“的原则 “宽口径、厚基础“是新形势下精细化工发展对才人培养的要求,主要是指课程体系中的对大类平台中课程设置要求,“宽口径”是指课程设置要足够宽,要能够拓宽学生的专业领域视野,增强学生对 社会的适应能力;“厚基础”是指课程体系的设置能加厚该专业学生的基础知识和基本理论。过渡到实验课程体系中,就是要求实验课程的设置要能够加强学生的基础理论和提高实验操作技能。 (二)“强能力、重实践”的原则 “强能力、重实践”是指实验课程体系的构建中要加强对实践环节的重视和训练及学生实验能力的培养。所构建的实验课程体系要以培养学生的能力为出发点和归宿,实践环节的设置要有利于培养学生 的创新意识,培养出能够适应知识经济快速发展的创新性人才。 (三)“高素质、特色性”的原则 “高素质”是指实验课程体系的构建要能够从根本上调动学生的主观能动性,促进学生在心理、情感、意志等因素的全面发展,促进学生心理品质的内化。“特色性”是指实验课程体系的构建,要能够 体现本校的专业特色和研究方向,还要体现出当地的资源优势,设置特色专业、特色课程,培养特色的人才。 (四)“开放性、前瞻性”的原则 “开放性”是指实验课程体系的设置应打破各门实验课程之间的界限,跨越各门实验课交叉设课,建立开放的知识系统。另一方面是指实验室时间上的开放,实验室要对所有的学生进行不定时的开放, 这样有利于提高学生做实验的积极性。“前瞻性”是指实验课程内容要有超前性和遇见性,能够反映最新的科学知识和技术,体现学科专业的发展趋势[3]。 (五)“技能操作为主线”的原则 新构建新的实验课程体系,要根据培养对象、培养目标、实验的性质,整体将实验内容分为三大模块,分别为基础性实验平台、综合性实验平台、工程训练实验平台三大实验平台,并根据不同平台进行 不同的教学;这样的安排利于学生对实验内容的全面了解和掌握,为培养学生的创新精神和个性发展打好基础。 (六)“单元操作训练为主线”的原则 要以具体的精细化工产品为载体,培养学生的动手能力、锻炼学生的操作能力和综合应用实验能力、创新能力、素质能力,同时要考虑到精细化工的系统性和整体性及之间的独立性;教师在实验教学中 要遵循由简单到复杂、由成熟的组合式技能训练到综合性设计型实验的多层次训练方式,还要抓好学生课前的预习工作,并要求学生在实验操作要严格规范,还有运用现代化教学手段,充分调动学生实 验的积极性。 (七)“创新性实验为主线”的原则 在课程安排上,应该加强综合、设计型实验的课时,减少理论课程的课时;同时,在加强基本操作的基础上,还要对所选的实验项目进行筛选,进一步的提高学生的实验技能,学生所研究的实验课题可 以参加教师的科研项目的方式进行,也可以让学生自己独立的设计实验的方案,自己讨论分析,独自完成实验,由选题、查阅文献、设计方案、确定产品反应条件、工艺优化、操作控制、结项,最后提 交研究论文一篇。这样以培养学生的动手能力和创新能力为主线构建新的实验内容,能够提高学生实验的兴趣,培养学生独力获取知识的能力和实际操作的能力。 结 语 综上所述,高校担负着为精细化工行业培养人才的重任,优化整合实验课程体系是一项复杂的系统工程。优化整合原则的探讨为精细化工实验课程体系的改革提供了一定的理论指导和约束。 精细化工论文:关于绿色精细化工的若干思考 摘 要:绿色精细化工是我国化工产业未来发展的一个必然趋势。我国人口基数大,资源短缺,发展绿色精细化工有着重要的战略意义。本文通过对绿色精细化工的简要分析,结合绿色精细化工的关键技术,最后提出了几点绿色精细化工的发展策略。 关键词:绿色精细化工 技术 发展 精细化工是指生产精细的化学产品的行业,而绿色精细化工则是指利用绿色化学技术与绿色化学理论,使用无污染或者低污染的化工原料来进行化工生产。我国绿色精细化工的发展有着重要的战略意义,如何在发展当中看清形势,调整战略,从而获取更好的发展前景,是绿色精细化工发展所需重视的问题。 一、我国绿色精细化工的发展现状 如今新领域的精细化工成为了我国化学工业发展战略当中的一个重要部分,近年来我国精细化工行业得到了较大的发展,但仍然有许多产品还处在开发的前期,同一些发达国家相比,存在着不小的差距。虽然我国精细化工的发展受到诸多因素的制约,但随着国家政策与经济的调整与帮助,我国精细化工也有了更为广阔的发展空间。而绿色精细化工则是我国化工产业未来发展的一个必然趋势。所谓绿色精细化工,则是指利用绿色化学技术与原理,采取无污染或者低碳污染的原材料的化工生产过程,其不排放环境污染物。绿色精细化工生产出的精细产品对社会环境以及人的身体健康没有损害,并且绿色精细化工产品还具有回收利用的价值。具体来讲,绿色精细化工有着以下几点特征:首先,现代绿色精细化工技术采取无毒无害的原材料;其次,绿色精细化工在无毒无害的反应条件之下进行生产;第三,反应具有高选择性,具有原子经济型,副产物较少;第四,绿色精细化工采取用之不竭的能源作为基础供应;此外,对环境生态没有损害。 传统的化学工业生产当中资源利用不合理以及浪费的现象对生态环境造成了不良的影响,而现代社会对于绿色环保越来越重视,并且由于我国人口基数大,资源短缺,精细化工生产对于生态环境的破坏大,因而发展绿色精细化工有着重要的战略意义,现代化工产业也必须从绿色环保的角度出发,促进绿色精细化工生产来保证生态的可持续发展要求。 二、绿色精细化工关键技术 1.绿色催化技术 绿色催化技术是化学工艺当中的基础,催化技术是化学反应工业应用的关键步骤。催化作用具体包括生物催化与化学催化,其能够很大程度上提升化学反应选择性以及目标产物产率,并且同时能够抑制副反应的发生,有效地减少甚至消除副产物的产生,从而最大程度利用现有资源,减少对生态环境的破坏。如今绿色催化剂有了很大的进步,例如访酶催化剂、固体酸碱催化剂、不对称合成反映催化剂、纳米催化剂等,都一定程度上推动了化学合成工业的绿色化。 2.超临界流体技术 超临界流体技术的开发与应用已经有着100多年的历史,但其应用于工业领域只有30余年。在精细化工当中其主要用于天然精细化学品提取;药品原料的浓缩与精制;有毒物质的脱臭、脱色以及脱酸等。如今超临界流体技术发展迅速,其中以超临界二氧化碳流体技术为代表,超临界二氧化碳技术在生理活性物质提取领域有着广泛的应用空间,此外超临界流体技术在薄膜材料以及纳米材料等方向也有着很大的进展。作为一种绿色化工技术,超临界流体技术有着广泛的应用前景。 3.电化学合成技术 电化学反应在电池或者电解池中进行,利用电化学合成技术可以做到清洁合成,其是绿色化工技术的重要组成部分。电化学合成主要有燃料电池法、牺牲阳极电化学合成法、SPE法有机电化学合成以及配对电化学合成法等,发展有机电化学合成是实现绿色精细化工的重要目标,而随着化学工业的不断发展,有机电化学合成技术也将发挥出更大的作用,有着更为广阔的应用范围。 4.非传统技术 非传统技术指采取超声波、超临界、等离子体、超短接触、辐射、微波以及光电磁能等操作条件去完成常规的操作条件难以完成的生产。其中等离子体技术在化工生产当中的应用较为广泛, 三、绿色精细化工的发展策略 绿色精细化工是化学领域当中的新兴策略,其对化工业有着巨大的推动作用,能够适应现代社会可持续发展的需求,保持资源的可持续利用,促进经济的发展。我国目前的绿色精细化工也面临着巨大的机遇与挑战。现提出几点加强绿色精细化工发展的建议。 1.加强绿色精细化工的引导宣传工作 如今社会越来越注重生态环境,现代社会也是绿色产业快速发展的时代,因而我国政府部门应当注重绿色精细化工的发展,认识到其对于促进我国经济可持续发展的重要意义。我国人口基数大,生态环境脆弱,发展绿色技术与绿色产业有着重要作用,因而应当不断加强领导与宣传,积极引导,制定具体的扶持政策,促进我国绿色精细化工的持续发展。 2.加大科技创新与研发力度 创新是科技发展的动力,要加快并促进绿色精细化工的发展,必须要加强自主研发与创新,加强对新方法、新理论、新技术以及新工艺等的探讨,研发关键技术,指导绿色精细化工的研究与开发,加快科技转化,促进产学研的结合。政府与相关部门应当加强对专业人才的培养,打造出一批高水平的从专业绿色合成技术开发与管理的人才队伍,发挥出领导骨干的作用 3.加快绿色精细化工技术发展 精细化工更新换代较快、品种类型多、工艺精细,要发展绿色精细化工,就必须要促进绿色精细化工关键技术的发展,例如生物工程技术有着高效清洁以及高选择性,因而可以避免使用贵金属与有机溶剂,反应产物的能耗低,应用生物工程技术能够将价格低廉的生物质资源转化为精细化学品 4.加强国际间合作交流 绿色精细化工如今是全球性的科学问题,绿色化学与相关的应用技术如今在美国等一些西方发达国家发展迅速,因而,我国绿色精细化工的发展需要加强同国际间学术的交流与合作,主动跟踪国际绿色化学产业与发展的动态,积极开展相关的学术合作,不断吸收新工艺、新技术,优化精细化工产业结构,提升我国绿色精细化工产业的进程 精细化工论文:纳米技术在精细化工中的应用浅谈 【摘 要】本文对纳米技术及纳米材料的制备进行了简单的介绍,然后重点对纳米技术在精细化工中的应用进行了具体的阐述,对纳米材料作为催化剂作用、添加剂作用以及医学制剂作用的特点进行了详细的论述,最后对纳米技术在化工领域的应用前景进行了展望。 【关键词】纳米技术;精细化工;催化剂;添加剂 0.引言 纳米技术是指使用纳米材料的特殊性质的技术,纳米材料是指尺寸处于1-100nm的微小粒子组成的材料,这样的微小粒子既不是微观的原子簇,也不是宏观物体,是出于微观与宏观之间的介观系统,这种材料往往因为其表面效应、量子尺寸效应、体积效应以及宏观量子隧道效应具有传统物质所不具备的特殊性质。纳米材料通常具有很高的特殊催化性,在冶金、涂料、精细化工等工业领域应用非常广泛。本文对纳米技术在精细化工领域的应用方法及特点进行了详细的论述,为纳米技术在精细化工领域的推广应用提供了有效的支撑。 1.纳米技术在精细化工中的应用 1.1纳米材料的制备方法简介 纳米材料的制备通常包括机械法、物理法和化学法。机械法是指机械粉碎法和机械合金化法,其制作方法简单、成本低,但颗粒不均匀,纯度低;物理法是指溶液蒸发法和蒸发冷凝法,其制作方法较为复杂、成本较高,但粒度可控、纯度很高、结晶组织好;化学法则是通过化学反应制备纳米材料,其粒度可控、纯度很高,而且其成本不是很高、操作相对简单,常用的有水热法、沉淀法、溶胶-凝结法、化学气相反应法、微乳液法、有机配合前驱体法以及超重力沉淀法等。纳米材料的制备方法很多,而且正在不断的被发现,越来越多的制备更细颗粒、更好分散性的方法出现,为纳米技术的进一步发展提供了较好的支撑。 1.2纳米技术在催化方面的应用探讨 大量研究表明,纳米催化剂的稳定性好,催化效率高,如:在乙炔加氢反应中,加入纳米的Pb/TiO2作为催化剂,可以是乙炔的转化率达到100%,并且使乙炔的选择性达到80%以上;在液态加氢法制备2-氨基-4,6二氯苯酚时,采用纳米Ni-B/SiO2作为催化剂,其催化效果明显比其他Ni催化剂好得多,转化率达到了100%,选择性达到了98%。在化学电源领域,纳米材料具有很好的电化学活性,作为电极能很好的减轻电池重量,如:纳米二氧化锰作为锂电池正极可以做成高能电池;纳米的银粉、镍粉和二氧化镍混合烧结体作为光化学电池的电极,效果远超过其它材料;碳管纳米材料的奇异电学性能已经广泛应用于场发射元件、锂离子电池、燃料电池等。 另外,纳米材料的光催化特点被广泛应用与环境保护领域,如:(1)污水处理,硫化物或金属氧化物的纳米材料是半导体材料,其特殊的电子结构可以通过氧化或还原反应降解并矿化H2O、CO2、无机离子以及某些毒性较小的有机物等,其特点是分解完全,没有二次污染、成本低、操作简单,常见的纳米催化剂材料有二氧化镍、三氧化铝、氧化锌等,尤其是二氧化镍对染料废水、农药废水的处理效果极好。 (2)空气污染处理,纳米催化材料对空气中的硫氧化物和氮氧化物的处理效果极好,在汽车尾气处理方面应用广泛,比传统的贵金属和稀土催化剂的效果好得多,尤其是贵金属催化剂,价格昂贵。易失活,纳米光催化剂成本低、稳定性好,活性高,能有效的提高汽车尾气中的一氧化碳、一氧化氮、碳化氢等物质的转化效率;另外,纳米材料还用于陶瓷制品的除臭抗菌以及分解有机物等作用,也用于汽车或建筑玻璃的自洁等。 1.3纳米技术在添加剂领域的应用 纳米技术在添加剂领域的作用也非常广泛,通常是纳米材料加入到其它物质中,改变其它物质的性质,达到普通物质所达不到的效果,常用的有: (1)化妆品添加剂。将纳米材料氧化锌、二氧化镍、氧化铁作为添加剂可以提高化妆品的药物利用率、增强抗菌作用,减轻对皮肤的刺激,而且自身无毒无味、化学稳定、热稳定,是目前化妆品领域的研究热点。 (2)黏合剂、润滑剂和密封胶。纳米二氧化硅作为添加剂,可以有效提高黏合剂等黏结效果、润滑剂的润滑效果和密封胶的密封效果。 (3)涂料。将纳米材料加入到涂料中,可以有效的改善传统涂料的性能,并使涂料具有新的功能,如纳米氧化锌添加剂可以使涂料具有吸收红外线、屏蔽紫外线、杀菌防霉等效果,纳米二氧化硅可以增加涂料的耐磨性、抗氧化性等。除此之外,纳米材料还可增加橡胶的力学性能、硫化活性,改变塑料综合力学性能、纤维的分散性、有机玻璃的冲击韧性等。 另外,纳米技术在医药领域也有广泛的应用,可以提高药效的吸收,降低药物的不良反应,还能有效的丰富制药技术,提高药物的效果。 2.结论 纳米技术是一种新兴的技术,纳米材料具有一般材料所不具备的特性,在精细化工领域已经取得了广泛应用,也为人类解决环境保护、能源合理开发利用提供了有效的新途径。目前纳米技术的推广使用还受纳米材料制备、纳米改性技术工业化等限制,但随着纳米技术的发展和影响,纳米技术在精细化工领域必然得到广泛的使用。
长输管道项目管理探讨:长输管道项目管理中孙子兵法的应用 摘要: 《孙子兵法》被奉为兵家经典,诞生至今已有2500年历史,历代都在研究。在现代,孙子兵法的作用远远不再局限于军事领域,它还被广泛运用于商业竞争和项目管理等,给我们提供了许多思考问题、解决问题的方法,使我们办起事来多几分智慧,少走些弯路。通过运用孙子兵法理论组织项目管理工作,有效提高了项目进度、质量和效益。通过运用孙子兵法理论,强化项目的招投标、项目管理人员选拔、项目筹划、项目布局、项目施工准备、施工管理等协同管理,提高了项目质量和进度,促进了项目效益的提升,下面给大家谈一下《孙子兵法》在长输管道项目管理中的应用。 关键词: 孙子兵法;长输管道;项目管理 1项目承接 知彼知己,百战不殆;不知彼而知己,一胜一负;不知彼不知己,每战必殆。具体到工程项目投标决策,这个“己”就是影响投标决策的主观因素即投标单位自身的实力,而“彼”则是影响投标决策的客观因素。怎样制定投标决策、正确分析投标策略和如何运用报价技巧,实现科学报价和理性报价的统一,使得报价既有一定的概率中标,又能在中标后获取合理的利润,显得尤为重要。首要的工作就是认真仔细地研究招标文件,充分了解其内容和要求,以便有针对性地安排投标工作。其次,在竞标时必须考虑工程施工中要面对的各项制约因素和风险,比如:地貌、地质、气候、交通、电力、水源等情况;同时也要先确认竞争对手,了解竞争对手的情况,确定竞争对手的战略,掌握竞争对手的优势和弱势。再次,就是要对自己的施工资源、能力、经验有深刻的了解,发挥自己的长处,避开自己的劣势,做到知彼知己。 2项目经理的选拔、任用 夫将者,国之辅也,辅周则国必强,辅隙则国必弱。引用到项目管理就是项目经理的重要性,项目经理的素质和能力很大程度上可以决定一个项目的成败,施工企业的项目管理水平决定一个企业的成败。因此,在项目经理的选拔、任用极为关键,项目经理需要较强的沟通能力、健康的身体、懂技术,会管理,知识结构要全面。项目经理心胸要宽广,能容得下员工的缺点和短处,同时注重发挥员工的优点和长处。德鲁克曾经说过“人事决策是企业唯一的关键决策”,这句话非常有道理,而大部分施工企业恰恰是对项目经理的任命过于草率,未经充分讨论,就由主要领导拍板决定项目经理的人选。对于施工企业来说,项目经理就是中流砥柱,项目部是市场开发、人才培养、施工管理重要阵地,项目经理要起到表率作用,是领头雁,好的项目经理可以带出好的项目,不称职的项目经理可能会带来灾难。 3项目筹划 夫未战而庙算胜者,得算多也;未战而庙算不胜者,得算少也。算算胜,少算不胜,而况于无算乎。作为项目经理,必须制定项目管理计划,涉及项目工期计划、成本计划、质量计划、HSE计划、施工资源配置计划、分包管理计划、采办管理计划、信息管理计划和施工组织设计等,这些计划对项目成功至关重要,相当于项目管理大纲,缺少这些计划,项目管理可能会成为“无源之水、无本之木”。项目筹划尤其是项目经营管理筹划对项目的成败影响巨大,成本测算、绩效考核政策、分包工程筹划、合同筹划、结算筹划等事先必须慎之又慎,不打无准备之仗,否则,成本一旦审批完、绩效一旦下达、分包合同一旦签订,反悔的几率非常低,对项目的成本影响会达到80%以上。 4项目布局 纷纷纭纭,斗乱而不可乱也;混混沌沌,形圆而不可败也。如同长输管道工程施工资源配置,项目布局,必须考虑整体的机组布置不能乱。作为项目经理必须提前根据项目的工期计划和施工机组特点,制定项目资源需求计划,包括土方机组数量和施工段落,焊接机组数量和施工地点。根据现场踏勘情况和征地协调进展,对机组进行布置,对特殊点要有考虑,特别是河流、隧道、公路等穿越工程,是制约点,往往影响试压段的形成。 5施工准备 凡用兵之法,驰车千驷、革车千乘,带甲十万,千里馈粮,则内外之费。这句说的是兵力和装备的调遣,用到项目管理中就是施工资源调遣,长输管道工程项目一般都是几十公里,甚至上百到几百公里,距离长、管径大,施工人员、设备、材料需求量大,必须提前准备,做到有备无患。 6施工管理 6.1兵贵胜不贵久 指挥部队重视的是胜利、而不是时间,战争持续过长时间,消耗过大,如果后勤跟不上,容易造成军心混乱甚至失败。引用到管道工程,就是对于工期风险要有进行研判。特别是南方经济发达地区,征地协调难度大,由于补偿标准、人员安置的问题,阻工现象频发,会严重影响施工进度,进而影响工期。例如:福建某管道工程,原定一年半的工期,由于征地协调原因,工期拖延到四年,至今还未完工,尚不具备投产。此类现象在国内比较普遍,造成项目人工成本、机械成本、营地租赁成本大幅增加,项目亏损,家中企业负担,甚至达到难以为继的地步。部队忌讳打持久战,项目管理也是同样道理。所以,项目经理必须重视征地协调工作,特别是南方经济发达地区,一切围绕机组施工服务。 6.2天时 天时,就是指昼夜、晴雨、寒冷、炎热、四时节候的变化。天时对于军事战争具有极大地影响因素,天时在长输管道工程施工中同样是重要影响因素,长输管道距离长、施工难度大,气候影响非常大。例如:在印度从事长输管道施工,施工组织时必须考虑热带季风气候,7-9月份是雨季无法从事管道施工,同时气候炎热的特点,必须避开季风,否则,将产生较大的停窝工损失。 6.3地利 地利对长输管道工程施工影响更大,在施工组织设计的项目机组配置、设备配备、人员配备时都必须考虑地形因素。对于地形复杂地段,可以采取小机组模式;对于地势平坦的地段,可以采取焊接流水作业,以便提高效率。例如:西气东输三线(东段)在福建施工时,由于地形复杂,河流、沟渠、道路密布,采取大机组拆分为小作业面的形式组织施工,既提高了效率、又节约了成本。 6.4因粮于敌 这句话的意思是作战地的社会资源为我所用,减少粮食长途运输,将敌人的粮食吃光,对敌人是个打击。引用到项目管理就是做好施工营地的建设,营地选择要尽量依托大城镇,便于采购生活必需品,做好市场调研,尽量少从基地带生活必需品,可以大幅度降低成本。特别是国际工程,中国企业喜欢从国内采购施工材料、生活必需品、施工机具,然后长途运输到目的地,浪费了大量的时间和金钱,其实好多物资当地都可以采购到,由于缺乏市场调研,仓促决定国内采购。 6.5快速通过 长输管道工程距离长,各种地形都可能遇到,对于特殊地形,例如:在福建、广东、海南等华南地区,沼泽地、鱼塘等特殊地形要快速通过,因为,沼泽地和鱼塘施工需要采取排水措施,而南方降雨频繁的地方,如遇突然降雨会严重影响沼泽地和鱼塘的穿越的施工进度,甚至会前功尽弃,必须抓住好天气快速通过。 6.6集中优势兵力打歼灭战 战争中总体力量相当时,往往局部的兵力数量决定战役的成败,形成局部的战略优势。这一理论在长输管道工程中也同样适用。例如:在西三东漳州站工艺区铺砖施工时,由于工程量大、工期紧,土建机组采取抽调其他作业面施工量增援的办法,最高峰达到60名施工人员,分组分区,将原来至少需要10天才能完成的铺砖作业压缩5天,既保证了工期又抢在台风来临前将铺砖工作完成,降低了成本。综上所述,孙子兵法应用于项目管理,对于加强项目组织、提高资源利用率大有裨益。通过笔者的实践,总结了一些经验和体会,实现了以理论指导实践。通过项目承接、项目筹划、项目准备和施工过程管理,以客户为中心,以服务为主线,以加强施工组织为抓手,把成本管理作为项目管理的主线。企业效益提高了,才能更好的服务于社会和民众,只有低耗费、高利润的项目管理,才是项目管理的经营战略优秀。 作者:姚念双 徐友鹏 孙艳科 单位:中国石油管道局工程有限公司第三工程分公司 中国石油西气东输管道公司厦门管理处 长输管道项目管理探讨:长输管道项目管理模式与改进思考 摘要:长输管道项目因工程总量大、管道线路长,造成了管理上的困难。经过多年的发展完善,我国长输管道项目的管理模式已经日趋成熟,但在实际管理操作过程中仍不可避免地存在一些问题。本文浅要分析了我国长输管道项目管理模式的发展阶段,并探讨了长输管道项目管理模式的改进策略。 关键词:管理模式;长输管道项目;改进策略 引言 随着我国经济建设水平的不断提升,对长输管道项目的管理提出了更高的要求。长输管道项目管理模式的创新与改进需与时俱进,结合实际情况,以保证长输管道项目施工的安全与施工的质量,从而确保长输管道的生产效益。 1长输管道项目管理模式的发展 1.1传统的建设模式上世纪八十年代早期我国的管道运输行业还处于初步发展的阶段,这一时期的长输管道项目基本以单一的原油管道建设为主,而成品的天然气管道与成品的油管道项目数量很少,并且在项目中占主体地位的多是国营企业。在绝大多数情况下,管道项目的管理模式就是传统意义上的建设模式。而传统建设模式下的管道项目管理模式非常的简单。项目立项工作由业主完成,然后选择管道项目设计单位,设计方案完成后选择项目建设施工单位。其中项目设计单位与项目建设施工单位的选择是否合理,直接关系着整个管道项目能否规范有序的开展。1.2管理型的建设模式工程总承包、项目管理工作是在上世纪八十年代中后期开始在我国工程建设领域大力推行与普及。经过不断地思考与探究,在九十年代初期开始逐渐过渡到管理型的建设模式。具体来说就是整个管道工程项目的责任由承包商承担,有效管理以及全面策划整个管道项目工程的工作由业主全权委托给了承包商。1.3工程总承包建设模式从上世纪九十年代后期开始,工程总承包建设模式逐渐在我国整个石油石化行业中得到推广和普及。尤其是1990年10月,开始重组和改革企业内部的中国石油集团,将管道局从企业输油输气这项主要运营项目中分离出去。管道局从输油输气这项主业中分离后,独立的管道公司就必须自行妥善管理管道运营的工作,管道工程施工建设的责任和任务需由管道局承担。工程总承包建设模式逐渐取代了管理型的建设模式。 2长输管道项目管理模式的改进策略 2.1结合实际情况,完善相关法律法规规范项目建设工程行业的政策法规需根据建设过程中每个环节的实际情况统一制定。对于一些关键环节,如交接验收、试运联合、建管双方的投运检查等,其规范标准与法律法规政策必须具有较强的实际执行力,并且完整具体能够落到实处。相关规范标准与法律法规的制定与完善,可以起到约束企业行为的作用。同时采用EPC承包模式时,需结合实际情况并参照FIDIC条例,制定管道工程项目五种常用管理模式的通用合同条款范本。通过推广和普及五种管理模式,不断提升设计管理标准与要求,使项目设计文件更加地合理科学,并符合管道项目工程的实际情况。2.2充分发挥以监理为主的项目管理作用科学合理的项目管理工作对长输管道项目工程施工质量的有效控制具有积极的促进作用,要充分发挥项目管理的作用,需以监理为主体开展相关工作,工程质量的监理最好由业主直接负责。由业主全权负责的质量监理工作,在工程项目的各个阶段,如施工、设计、决策、竣工验收等各阶段,业主都可以根据实际情况,按照项目管理合同,有效地管理工程的进度和工程的质量。另外,由业主负责工程项目的质量监管工作,有利于各地方政府、各参与方一起协调地开展工程项目的各项工作。2.3相关责任方工作职责的规范明确各方责任主体的职责是规范工程总承包建设管理模式的重要手段。项目管理公司、项目管理团队、EPC总承包商、监理单位以及委托业主这六个责任主体的职责需优化界定,明确各方需负责的工作流程,同时各责任主体之间的相互监督、相互约束可以通过制定相关地政策条例实现。规范、明确相关责任方工作所要承担的职责,对于工作效率与工作质量的提升有积极地促进作用。2.4培养优秀的EPC总承包商企业EPC总承包商企业虽着我国管道运输业的发展不断地发展壮大,承包企业之间需积极寻求合作,加强彼此的联系,争取共同成长、共同发展。2.5加强施工企业的监督要确保长输管道项目质量,还需对施工企业加强监督,从施工方案编制入手,对实际的施工活动进行全面监督检查,做好现场管理。同时,还应加强施工环节中的成本控制,使施工企业能够在长输管道施工中控制质量和成本,提升项目效益。2.6强化风险意识在建设整个长输管道项目过程中,始终要以合同的运用为建设施工的基础,将合同中所存在的风险转嫁给EPC总承包商、项目管理公司,由二者承担可能的出现的风险。此外,业主在考虑这些风险时需以QHSE管理体系为出发点,并且风险应对方案的制定需全面、详细。同时根据工程性质与实际情况的不同科学地选择恰当、有效的项目管理手段及方式。2.7提升管理人员的管理水平与专业素质在所有建筑工程项目管理模式中,人始终是优秀。管理人员专业素质的优劣直接影响整个项目工程管理水平的高低。因而需定期组织相关管理人员参加管理知识培训活动,增加其专业知识与管理技巧,同时对管理人员实行业绩考核制度,提升其工作的主动性和积极性。努力打造一支高素质、高水平的管理队伍。 3结束语不断改进我国长输管道项目的管理模式,才能保证我国长输管道建设的质量,进而保证长输管道的生产效益,促进我国经济建设的可持续健康发展。 作者:王龙 单位:中石化中原油建工程有限公司管道分公司 长输管道项目管理探讨:长输管道工程项目管理及协调方法 摘要:长输管道工程项目管理是顺利推进项目建设的重要保证,理应加以重视,其中协调作为管理的本质,在排除项目建设障碍和干扰方面具有重要作用。据此,本文重点讨论长输管道工程的协调。 关键词:长输管道;管理;协调 引言 长输管道是长距离输送油气的管道,其主要穿越地质、地形条件复杂的地区,因此在建设和运营中,管道易受到多种因素的影响。为了保证长输管道工程建设的顺利推进,应当加强管理。协调是管理的本质,其在处理组织内、外部关系时,具有以下作用:协调组织目标与个人目标;解决冲突,强化协作关系;提升组织下效率等。据此,笔者结合多年工作经验,浅析长输管道工程管理的协调。 1长输管道工程协调的内容 在长输管道工程中,协调工作的开展主要与工程的特点有关,具体表现如下:(1)长输管道的建设、运营与维护主要以永久或临时等方式占有土地。近年来,长输管道的建设里程急剧增加,2015年的数据显示,我国陆上油气管道总里程约为12万公里。可见,管道项目的用地日渐紧张,使得在用地补偿、土地权利等上的矛盾激烈化,比如征地难度增加、阻工现象时有发生等。这是长输管道工程协调的重要内容。(2)长输管道工程的利益主体较多,且任一方出现阻工现象,均会对工程建设的进度、成本等产生直接影响。数据显示,在长输管道工程建设中,有效施工时间不到实际工期的1/2,可见协调工作在工程建设进度上的重要作用。综上,从技术层面上来讲,长输管道工程的机械化、标准化和技术含量正逐渐攀高,因此在长输管道工程建设中,影响建设进程的优秀矛盾不再是技术问题,而应是如何通过协调来化解利益主体之间的矛盾及预见和处理阻工问题,继而改善工程建设的环境。 2长输管道工程管理的协调方法 根据上述内容,笔者主要从以下方面浅析如何协调长输管道工程的管理工作。(1)明确管理的任务与目标。在长输管道工程建设中,管理人员的主要任务是为工程建设服务,这是协调工作的归宿点、出发点和矛盾所在。因此,所有从事管道工程协调工作的员工均应明确上述要求,以引导协调工作的正常开展和为工程建设创造有利的环境。(2)坚持互利共赢原则。在长输管道工程协调工作中,协调人员应当摆正自己的位置,并以企地双方的实际利益为出发点,实现互利共赢,同时利用沟通、协商等形式,践行自身的职责,进而实现为管道工程建设服务的目的。(3)积极向政府借力。在解决临时用地问题时,应在地方政府的引导下,建设方与业主方进行协商,亦或是政府职能部门结合工程实际出面协调和解决问题。例如,某长输管道改线工程采用地方统一标准,并在建设中,通过市政府牵头,组织建设方和业主方对相关工作进行协调,成效明显。实践证实,在长输管道工程建设中,积极向政府部门借力的协调方式是有效且可行的,值得推广应用。(4)坚持一定的原则。在现行法律、法规的条件下,政府部门通过制定一些赔补偿方式和标准来约束长输管道工程建设中所涉及的临时用地协调工作,注意在制定赔补偿方式和标准时,应当注意以下问题:突出政策性;合理确定赔补偿的标准,以免损害群众的利益或增加工程用地的费用。总之,上述标准的制定能为长输管道工程协调工作的开展提供依据,进而避免一些不良现象的出现。但是,在具体实践中,建设方应当重视以下要点:一是根据标准,坚决维护自身的利益,以减少损失和提高自身的利益,这是一切协调工作开展的宗旨和根本所在;二是根据标准,灵活解决和处理一些特殊问题,即在不违背标准的前提下,具体问题具体分析,以寻求最佳解决办法。对于上述问题,首先要求协调人员熟知相关的政策标准,同时要求其具备一定的临场应变能力和处理特殊事件的能力。综上,长输管道工程的协调主要为工程建设创造有利的内、外部环境,而在实践过程,具体应当注意以下事项:一是协调人员应当熟知国家和地方的政策法规,以使一切协调行为皆有理有据,进而维护多方的切身利益;二是在沿线当地政府的引导下,妥善处理与沿线常住居民之间的关系;三是规范对协调人员的选聘与培养,即协调人员应当具备良好的工作作风、沟通协调能力和运用政策处理矛盾的能力等;四是实现协调工作的制度化与程序化,具体应当制定科学的协调方案和建立健全奖惩制度、大额资金使用集体研究制度等;五是高层管理人员应当加强与沿线地方政府进行沟通联系,继而提高其对工程建设的服务水平。 3结语 综上所述,在长输管道工程建设中,项目协调主要应采用一定的方法、手段和形式,疏通项目建设过程的一切关系,以此来排除可能影响项目建设的障碍和干扰,其具体分为内部、外部协调。总之,从管理角度来讲,协调是一种重要的职能,是管理的本质所在,通过开展协调工作,可使项目建设中产生的矛盾归入统一体中,进而实现均衡利益主体的利益及为项目建设与运行服务的目的。因此,在实际应用中,应当根据工程实际和施工要求采取最佳的协调方法和方法的组合。 作者:马志军 单位:中石化河南油建工程有限公司 长输管道项目管理探讨:在长输管道建设中的项目管理 摘 要:油气的运输离不开管道建设,特别是长输管道更是担负着我国油气资源的中转重任。因此,在长输管道的工程建设中会遇到施工线路延长,工程量浩大,对于管道的项目管理要求更加严格与科学。设若在长输管道的建设过程中,对于技术要求不严,监控不合理,一会造成管道建设工期超长,二会导致管理质量下降,三会导致资金的浪费。因此,不容小视。本文结合笔者工作经验谈一谈如何做好长输管道的项目管理工作。 关键词:长输管道 工程建设 项目管理 油气的运输离不开管道建设,特别是长输管道更是担负着我国油气资源的中转重任。因此,在长输管道的工程建设中会遇到施工线路延长,工程量浩大,对于管道的项目管理要求更加严格与科学。设若在长输管道的建设过程中,对于技术要求不严,监控不合理,一会造成管道建设工期超长,二会导致管理质量下降,三会导致资金的浪费。因此,不容小视。下面结合笔者工作经验谈一谈如何做好长输管道的项目管理工作 一、长输管道工程建设特点概述 1.长输管道工程量大,线路长。长输管道施工具有跨地区、高强度、移动性、无依托等特点,这导致长输管道施工和其他施工项目相比较工程量比较大。管道线路长,途径省市多,各地对建管线的认识不一样,征地和当地关系是一个难点。 2.长输管道多点施工信息传递困难,组织协调工作难度大。长输管道工程在几百或上千公里同时开工,传统的管理模式和管理手段都不适用,如现场地质条件发生变化,或者出现大的方案变更,必须立即处理。管道基本都是埋地敷设,属于隐蔽工程,过程管理尤为重要,如果带着隐患就把管道埋在地下,后果将不堪设想;参建管道建设的设计勘察单位、多个施工单位,要保持信息往来畅通,指挥系统机动灵活,协同工作到位,必须采取新的组织方式,借助大量现代通讯工具,建立一个严密的组织指挥系统。 3.长输管道物流配送难度大。长输管道光管材就要数万吨,还有大量设备和其他材料,管道施工与其他工程不同,其他项目的物资都集中到一个地方,而管道的物资必须分配到全线近千公里,这些物资必须通过火车运输到各中心站,再用汽车运输到施工作业带,需经过不同车型多次倒运。此外,长输管理施工中特殊的施工问题和突发事件处理难。 二、长输管道建设施工中的项目技术管理 1.长输管道建设中的测量放线。在测量施工中的技术要求如下:施工时根据施工图组织有关技术、施工人员进行现场实测,选择最佳线路进行放线;管道施工占地不要超过八米,按管道占地两侧范围认真划分临时占地界线,用白灰撒出边界;管线与地下构筑物相遇时,放线时要在两物交叉两端一定范围内标明;按施工作业宽度清理施工作业带,将施工作业带草、杂物、构筑物、等地面障碍清理干净,对局部沟洼高坡地带进行平整;施工时可根据现场实际情况选择施工道路,根据实际情况整理施工场地,便于施工及机具、设备的摆放和保管。 2.长输管道建设中的运管和布管。在运管、布管中的技术要求如下:为保证防腐的质量,减少划伤、碰伤,拉运时采用在管子两端加胶圈的保护措施,施工现场使用土袋支撑管线;管道采用吊车装卸,吊具为尼龙管子吊带,不能用钢丝绳、钢钩直接吊管道。卸管子时,严禁用损伤防腐层的撬、滚、滑的方法卸车,并要按指定位置卸车。 3.长输管道建设中的管道组对。在管道组对时要做到以下技术要求:组对前要认真检查管道是否有变形,对轻微变形可用胀管器进行矫正.若矫正后乃不合格,则要切除不合格管段部分;要清扫干净管子后才能进行组装,管内不能有任何杂物;组装前将管端清除干净,然后再进行组对;管子在沟边组对时,管道外壁要距管沟边缘半米至一米,每根管都有一个稳固支撑。软土地带可用土堆做支撑,特殊地带可用土袋装软做支撑,严禁用硬石块做支撑;组对时,直管段两相临环缝的间距必须大于三米;管道组对时,要避免强力对口,用倒链吊装时,不得使用钢丝绳,要选择尼龙吊带。 4.长输管道建设中的管道焊接。长输管道施工时要使用氩弧焊打底手工电弧焊填充、盖面的焊接方法。在焊接过程中的技术要求如下:焊接时不允许在坡口以外的任何地方引弧,管道焊接为多层焊,施焊时,层间要清除干净,相临两层焊点起点位置要错开三十毫米以上,热焊道必须在根焊和道焊完成后立即进行焊接,时间间隔必须控制在五分钟以内,否则要进行焊前预热,每道焊口必须一次焊完。 5.长输管道建设中的管段防腐和补口补伤。管线防腐采用多层PE防腐,管道环向对接焊缝防腐层补口采用带配套底漆的三层结构辐射交联聚乙烯热收缩套防腐。当防腐层损伤直径不大于三十毫米的损伤。损伤处未露管材,直接采用补伤片补伤,损伤处露管材,除锈后先采用环氧树脂涂刷,然后用补伤片补伤。 长输管道埋地管道易采取多层PE防腐管预制,要符合相关规范的要求。管道加强级防腐层最小厚度不小于二点七毫米,焊缝处防腐层最小厚度大于一点九毫米;普通级最小防腐层最小厚度不小于一点九毫米,普通级最小防腐层厚度大于二毫米,焊缝处防腐层最小厚度大于一点四毫米。 三、长输管道建设施工过程中的技术管理与质量控制 1.长输管道项目管理中的质量控制管理 对长输管道现场施工工艺施工质量的控制,包括对隐蔽工程及时报验并填写隐蔽工程记录,在建设单位、监理、设计三方代表确认下才可隐蔽:在施工过程中,要求第一时间做好各工序的检验试验工作,检验试验合格后,方可进行下道工序;强化工序的交接,上一道工序不合格,下道工序有权拒绝接收,交接时由双方填写工序交接记录;严格执行工艺纪律,对擅自修改施工工艺、违反工艺纪律的施工有权制止,并对违反施工工艺纪律的施工单位和人员,实行一票否决制,取消其施工资格。 2.长输管道项目管理中的监督管理 在长输管道工程施工中根据焊接工艺指导书进行监督实施,若焊工不执行工艺时,取消其资格,由备用焊工顶替。对于线路的焊接机组。工作人员采用流水施工方式进行施工,确保焊接质量。每道焊口开焊前,用温湿计测量环境湿度,用风速仪测量风速,当测量值超出焊接作业指导书的规定时,停止施焊。 3.长输管道项目管理中的材料管理 对施工现场的材料控制,主要控制内容为进场材料的规格型号、材质、生产批号、数量、阀门试压标识、材料原始标识及材料标识移植情况都必须符合要求;对自购材料进入施工现场前由技术、质检和材料三方人员共同对材料进行验收,对每批材料按检验标准进行抽检复查。并经监理批准后方准使用;对甲方提供的设备和材料会合设计、监理和业主共同进行验收并做好记录;在现场划分区域进行保管并正确标识,杜绝不合格品在工程中使用。 四、结束语 综上所谈,笔者结合长输管道施工建设的特点,通过对项目管理中的重要环节,特别是技术管理和质量控制等方面进行了细致分析。希望笔者所谈能为长输管道建设水平的提升有帮助作用。 长输管道项目管理探讨:长输管道无损检测项目管理探讨 随着我国经济的飞速发展,无损检测作为一种有效的检测手段,已广泛应用于经济建设的各个领域,例如特种设备的制造检测和在用检验,以及机械、冶金、石油天然气、化工、航空航天、长输管道、储罐等多个领域,本文主要论述长输管道无损检测项目管理,因为只有搞好管理,才能完善自身建设,才能通过一流的服务质量适应市场,抢占市场。 一、组织管理 长输管道无损检测管理的组织优秀就是项目经理,因为他要全面管理各个方面的工作,项目经理要思想解放,勇于探索,开拓进取,富有改革和创新精神,要有大局观念,要多和一线职工在一起,了解他们的想法,多和他们沟通,要善于听取大家的意见,善于协调关系,刚柔并济,充分调动大家的工作积极性,发挥每个人的特长,要坚持原则,主持公道,秉公办事,作风正派,求真务实,胸怀宽广,谦让容人,营造一个融洽的工作环境,带领大家一起努力工作,形成强有力的战斗集体,工作就会无往而不胜。 在项目管理模式的设定上,要坚持以下几个原则:一是精干高效、均衡适度的原则,在不留管理真空和责任死角的前提下,尽可能地组建“高、精、专”管理队伍,提倡一人多岗,一专多能,像资料员不仅可以评片,收尾工作的时候,还能去现场拍片和超声波检测;二是构筑起一个权责分明、统一协调的竖向垂直管理指挥系统,避免层次重叠、扯皮过多的现象,确保项目责任目标能够全面落实和贯彻;三是建立一支团结、协作的、能充分发挥团队精神的管理队伍。服从安排,能主动、充分的发挥自己的积极性,有分工有协作。安排什么就去干什么而且能干好。同时要加强职工的培训和学习。 在项目的组织管理上,要形成一套严格的规章制度和科学的操作规程。坚持严格标准、择优上岗,抓好项目管理部各类人员的优选配置;坚持精干高效、动态配置、有序运行,规范项目管理运行机制;坚持绩效考核、部门负责、制度约束,强化项目管理效率、效益责任制;坚持制度化管理、系统化控制、标准化作业。 二、质量管理 一定要根据现场可能遇到的实际情况,进一步完善施工工艺;对现场的重 点、难点特殊对待,编制特殊的施工方案,保证重点、难点的工程质量。加强暗室处理和评片工作,暗室处理做到不出现底片划伤、污染、黑度保证在固定的范围之间、对于不合格底片要及时进行补拍。每组评片工作人员必须严细认真,做好底片的初评和复审工作,保证评片准确率达到业主规定要求。同时加强对于资料文文件的管理,各类文件组件齐全并进行分类归档,做到现场检测原始记录与检测报告的数据相吻合,并且符合规定要求,不得出现漏填、误填现象。严格按照监理指令进行检测,保证在24小时内出具检测结果,并将检测结果上报到监理部,对于不能及时完成的,要说明原因。应成立专门的质量小组,质量小组要确定质量控制环节和质量控制点,明确控制内容和责任分工,对每天的工作都要进行检查;对现场检测、暗室处理、底片质量、底片评定等工作进行监督,确保每一位检测人员认真负责,明确职责,做到忠于职守。对于不合格底片及时补拍,保证底片合格率达到100%。加强底片的评定管理工作,底片的评定做到评定和审核分别由专人负责,三级人员负责抽查,防止错评、漏评等不该出现的现象。 三、成本管理 要有合理的项目预决算制度,它可以预估项目在下个项目的成本和费用支出,把生产成本控制措施落实到具体的人、具体的岗位、具体的事情上,做到人人肩上都有成本指标。项目需要多少原材料、多少设备,需要多少办公消耗,油料费,通讯费,差旅费,住宿费,招待费大概是多少,应该有一个预算,预算的依据就是上个项目或者最近的项目,所以一个项目完工后,要加强项目的成本总结和分析。项目应成立内审小组,加强内部成本审核,项目上或多或少都存在一些浪费或者变相蚕食公司财产的现象,要遏制这类现象的发生与蔓延,进而杜绝此类事情的发生,就需要加大内部审核力度,把它扼杀在萌芽之中。 四、进度管理 按照项目部总体统筹控制计划要求,建立健全进度控制组织体系,明确各层次控制人员的具体任务和工作职责,严格执行施工组织设计,确保人员、设备及时到位,施工技术措施得当,按计划完成工程建设任务。应做到:1)材料准备充足,能保证检测要求2)指令传达及时3)设备性能良好。4)指令检测率100%。 五、资料管理 技术资料采用微机化管理,做到在使用时便于查找和及时准确地向项目监理、业主提供见证资料,以及竣工资料的整理。竣工资料要做到完整、准确、系统、美观。各种相关资料要结合工程进度同步积累和整理。项目应该从开工到收尾尽量固定一个资料员,最忌讳的就是资料员换来换去,导致资料整理出现混乱。还要加大对资料员的培训力度。 六、HSE管理 (1)文明施工:严格按照无损检测工艺规程操作,遵守安全规程,严禁违章检测施工。射线检测作业时,应在明显位置设立警示标志、警戒线和警戒灯,并划定安全区域,夜间应设红灯,必要时设专人流动警戒。检测时严格执行安全操作规程。和焊接机组保持适当的安全距离。射线操作人员应佩带报警器和个人剂量仪。施工现场备有手机,确保紧急情况下与营地保持联系。对作业全过程中的危害进行识别,对识别出的主要危害进行评价,制定相应的控制与消减措施,分配关键任务,使危害降到尽可能低的水平。加强应急预案的教育、培训和演练。 (2)加强安全管理,措施是:一是加大安全生产监管力度,强化工程处各项目经理安全责任意识,落实安全管理措施,把安全工作目标作为各项目经理考核的重要内容;二是继续完善安全责任体系,加大隐患排查力度,对排查出的隐患严肃查处并追究相关人员责任,立即整改,合格后复工;三是针对雨季特点,在检测过程中,合理安排施工作业方式;四是完善应急预案,确保安全稳定运营。坚决杜绝各类安全隐患,确保建设工程安全生产。 (3)要关心职工的健康,新雇的民工都要体检。项目上的文化生活要丰富多彩,例如开展各种形式的技术比武,对获胜者予以奖励,这些都能极大的提高员工的积极性。 姓名:王魏 单位:中国石化集团胜利石油管理局海上石油工程技术检验中心
1我国农业生产的现状 中国是一个农业生产大国,虽然地大物博,但是庞大的人口基数却抵消了国土所带来的优势,每个人所分配到的耕地面积大约为1.2亩,还不到世界人均耕地面积的1/3,在水资源方面也同样如此。因这些因素的限制,导致我国农业难以快速发展。新中国建立以来,为了更快的缩短与国外发达国家之间的差距,几乎所有政策都是围绕工业建设所颁布的,致使我国工业建设得到了快速的发展。到现在为止,农业生产领域还是相对落后,从以下几个方面就可以看出来。1)国内农业生产没有规模化,基本都是自主耕种,效率比较低。经过调查发现,我国大约有2亿多户的农民,每一户大约有耕地面积0.41公顷,但是农产品商品转化率不到50%,而且有很大一部分还是带有自给自足的性质,完全不能与世界上的农业大国相提并论。2)现代机械化普及程度较低,生产效率不高,致使粮食产量远远达不到集约化经营的要求,我国在抵抗自然灾害方面的能力也比较差。3)农业生产成本一直在上涨。在过去的10年里,粮食制造成本一年比一年高,导致粮食价格一直在稳步的增长,与国际市场农产品销售价格相比,我国农产品价格要高20%至70%,完全不具备价格优势。特别是从1998年开始,我国粮食都是被国家统一收购,然后按市场价销售,致使粮食部门年年亏损,国家每年还得用400亿元来进行粮食补贴。4)国内农产品市场,供求关系发生改变。自从改革开放以后,国家就开始重视农业的发展,开始大力扶持农业生产,但因为粮食是一种战略物资,还与养殖业有着直接的联系,所以,国家就通过粮食保护政策进行保护,由于社会发展较快,致使粮食种植产量一直在增长,当粮食不能够很好流通的时候,就会造成积压,国家的财政也会因为这种情况的发生而加重负担,通过开发农产品市场才使得这种状况有所改善。 2农业工程技术研制和开发的重点技术领域 农业工程技术在研制和开发过程方面,需要围绕农村在经济方面的发展情况以及农业科学研究在未来的发展趋势进行开展。在国内农业发展的基础之上,时刻关注世界农业技术的变化,选定目标,有计划的进行研究与开发。1)在农业工程技术研制过程方面。要根据我国农业发展的实际情况,去引进国外先进的科技成果,并结合我国其他领域比较成熟的技术,进行农业机械机电一体化产品的开发。对于微电子技术,要加大发展力度,以便对农业机械进行技术升级和改造,使其成规模化作业。要建立完善的质量检测保证体系,对农业机电一体化产品实施严格的质量监督和管理,并重视节能技术的开发与利用。还要注重于对传感技术、控制技术以及单片机技术的开发与研究,并将这些先进技术运用到农业机械研发领域中来。开发具备人工智能的专家系统,把与农业相关的信息资源储存到系统之中,这能够提高研发的效率,为农业研发工作提供指导作用。用微电子技术去开发与农业相关的外贸机械,有利于我国农机产品走出国内市场,迈向世界,我国在农业工程技术开发方面也能够得到有效的提升。2)在农作物耕种以及栽育培植技术方面。通过对环境以及农作物和配套辅助设备的分析与研究,在农业生产过程中,要采用先进的农业技术,对相关辅助农机设备进行技术方面的改革与创新,在水稻种植抛秧育苗环节,完全可以使用机械代替人工进行操作。改变传统农业的种植方法,进行技术革新,研制出适合我国农业发展的机械设备以及农业工程技术。3)在维护农作物健康技术方面。为了使农作物更加健康的生长,农业工程技术在研发过程中,要着重于对农药、激素、除草剂等制备工艺的研制,并对维护农业健康的相关喷洒器械进行开发。4)在饲料饲养技术方面。我国农业工程技术开发要注重对原料营养物质的提取,将原料加工成可饲养的饲料。一是要对原料等有机物进行特殊处理,消除它的危害性,再进行综合利用。二是要加强对营养物质提取工艺的开发,并研发相关的提取设备。三是对于工厂化饲料的生产提取工艺与相关制作设备的研发要给予充分的重视,为农业工程技术的开发创造有利的条件,扩大农业技术试验范围。5)在农业产品的处理和储藏方面。要根据实际的发展状况,运用最新的科研成果对农产品进行优化处理,并改进农产品机械设施,在农业基地建设方面,要吸取国家基地建设的经验,对传统的农业物料实施优化设计,还要考虑它们的生存环境与特点,有针对性的进行农产品基地建设。在对农业物料进行深化处理以及储藏等方面,要积极引进国外先进的科研成果,学习他们的技术,并加以分析,进行研究与利用。我国农业工程技术还要注重粮食贮藏技术的开发,防止粮食在贮藏过程中发生霉变以及虫害。对于瓜果蔬菜等易发生质变的物质要做好保鲜处理,农业工程技术也要对瓜果蔬菜进行研究,根据特点,开发出适用的处理工艺和贮藏设备。6)在农村能源利用以及环境保护方面。农业工程技术要注重对生态环境技术的研发,开发出能源可循环利用的相关工程技术。比如:以废弃物建立起来的沼气工程、养殖工程以及环境保护生态建设工程等;以树枝、玉米杆等固体物质为原料所建立起来的能源气化工艺技术和相关设备;以工厂废水和废材为原料所建立起来的沼气制取工艺技术和相关设备。 3加快农业工程技术开发的对策与建议 1)建立农业工程技术支撑体系,在发展过程中逐步进行完善。农业工程技术是多个学科的综合体,由于涉及到农学和工程学等多个领域,现有的行政管理部门很难进行有效管理以及工作协调,为应对此种情况,国家应该成立一个专门的行政机构进行管理与协调。但是,并没有专门的机构对农业工程进行管理,导致于各种有益于农业的科研成果得不到重视,无法为我国农业发展做出贡献。只有将农业工程技术与生物技术进行组合,我国农业才能够持续稳定的发展。因此,国家应该设立相关的农业管理行政部门,对农业工程技术的研发工作进行管理和协调,建立国家农业工程科研所,为现代农业发展提供科研需求。2)通过设立农业科研基金管理制度,为技术研发提供后备支持。对于用于农业工程技术研究与开发方面的经费,国家有关部门应该结合实际情况,对此做出相应的调整,在一定程度上增加农业科研经费。农业科研单位在研发的时候,可以聘请一些有相关工作经验的专业人士进行研究。3)对于农业工程技术,要做好相应的规划,制订好总体发展目标。农业相关部门要以《国家中长期科学技术发展纲要》为依据,组织科研技术人员制定好农业工程技术发展的相关规划,明确科研发展的总体目标以及技术开发的重点内容,并在此基础上进行深化。国家有关部门还应该加强对农业经济的宏观调控,指导农业技术研发和生产,使科研经费得到最有效的利用。4)农业工程技术工作想要顺利的开展,还需要国家提供相应的政策支持,并进行有利的引导。现如今,国内农业在工程技术研发领域还比较落后,科研技术研发成果在市场上所产生的经济效益并不如意,想要通过商品化来实现自我增长,在现阶段,还难以达到要求,因此,国家提供相应的政策支持是非常有必要的。结合我国农业发展现状,在重大农业项目研发过程中,国家应该为其提供稳定的科研经费,同时,对一些农业工程技术企业实行优惠政策,减少税收,并对科研成果以及农产品产业实施相应的贸易保护政策。5)对农业领域内的科学研究体制进行改革与深化,并加强与农业技术相关的各种配置,为农业科研与技术开发创造有利的条件。对于科学、技术以及生产之间的关系,还需要有良好的认知。农业生物科学与工程技术的有机组合,能够加强农业工程技术快速发展,促使农业工程技术成果得到有效的利用,并为农村经济建设提供服务[5]。6)建立农业工程技术的产业化的运行机制。想要加速农业发展,提升农业工程技术研发成果产业化的速度,国家不仅需要重视科研人员全方位的提升,还要以入股的形式与其他组织或者企业展开合作,来削减农业工程技术和生产之间因体制原因所造成的分离影响,而且还能引领农业科研机构走向自我发展、经济独立的道路。7)我国要建立开放机制,做好与农业发达国家的合作以及交流工作。现阶段,我国农业工程技术还非常的落后,无法与发达国家相提并论,要与农业发达国家进行技术方面的合作和交流,通过学习,借鉴他们的技术理念,进行研究并开发新技术。还要为农业科研人员提供学习的机会,让他们有机会能够与国际上的农业科研人员展开合作,还可以通过举办农业国际交流会,扩展农业科研人员的视野。通过这些举措,我国在农业工程技术方面将突破现有的制约,还能将农业工程技术转化为实际的生产力。 4结论 为了顺应当前的形式,我国农业需要加快发展,只有通过农业工程技术开发,将科学技术转化为农业生产力,走产业化道路,才能提升我国在农业领域的综合实力,缩短与世界发达国家之间的差距,而这还需要广大专业人士的不懈努力,才有望实现。 作者:赵美香 单位:山西农业大学
汽车质量控制研究篇1 1引言 经过数十年的发展,汽车产品召回已经成为一种成熟的解决汽车产品缺陷的机制,为保护消费者利益和汽车行业的健康发展做出了巨大贡献。汽车制造企业纷纷认识到关键件的可追溯性是产品质量保证的关键要素。随着《缺陷汽车产品召回管理规定》的颁布,汽车制造企业必须积极对待因为各类问题所导致的汽车召回,尤其是安全问题,并在解决问题时尽量减小成本[2]。 2专业术语 车辆识别号码(VehicleIdentificationNumber),简称VIN,是一组由十七个字母或数字组成,具有对车辆唯一识别性,车辆识别代码包含汽车制造商、生产年份、车型、发动机代码等信息。质量追溯是指对同一性质故障的汽车产品,找出造成故障的根本原因及相关的缺陷零部件,通过VIN追踪其原始状态、生产过程和使用情况,追溯造成引起此类产品缺陷的关联零部件。条码由宽度不等的多个条、空,按照一定的编码规则组成的符号,可供机器识读,用以表示一定的信息的图形标识符。 3追溯条码设计规则 追溯条码主要在汽车行业的关键零部件上面应用,汽车制造企业需要结合国家要求制定自己的零部件追溯码清单。追溯条码一般包含零部件识别码、供应商代码、生产批次、零件号等信息。主机厂在设计精确追溯条码时应参照GB/T18347-2001《128码》中对条码技术要求。追溯条码的编码规则设计至关重要,如果编码的规则设计不合理,易导致条码打印过程重码、错码等问题,无法实现精确追溯性。因此,追溯条码应包含关键件类别、供应商、零件号、生产批次、零件生产序号及供应商自定义号等完整信息,从规则上消除重码风险。如下图2为某主机厂关键件精确追溯条码的编码规则,由关键件标别码和可追溯码组成,可追溯码应包含供应商代码、零件号、供应商自定义码(可用作区分产线或返修件)、生产日期及生产序列号等。备注:①零部件识别码:主机厂针对关键件定义的类别代号②供应商代码:供应商在主机厂中的代码③零件号:供应商所供零件在主机厂中的零件代码④供应商自定义:由供应商设计——(1)区分同产品不同产线,(2)区分补打条码,(3)与生产序列号关联⑤生产批次:根据主机厂编码规则取号⑥生产序列号:当天/班生产的顺序号 4追溯条码生成管控 如下图3是从主机厂和供应商方面进行梳理的条形码生成过程,前面已经说明了条码规则设计的管控要求,这里主要介绍供应商在条码数据设计和打印过程的管控要求。供应商在条码数据设计时应识别少码、多码、重码等缺陷,并进行设计上防错。关键件识别码、供应商代码在条码数据设计时不能修改,零件号可与MES系统关联或扫描零件标签上的零件号自动匹配生成,不建议手动添加零件号(存在零件号输入错误的风险),供应商自定义码可根据自身的情况进行定义来区分产线及返修件,保证多条产线生产同一产品、返修件不会重码,生产批次建议在数据开发设计时转化与系统时间匹配,这样可以解决手工输入错时间的风险,生产序列号每班次开始生产时从0自动计数,需要注意的是当数据满位时需要从0开始计数,这时需要与供应商自定义码关联,以保证满位后重新开始计数打印的条码与之前打印的条码不重码,如下图4所示。条码打印时需要注意打印标签材料粘贴在零部件上正常运输过程不脱落,追溯条码四周应留有空白区,条形码背景必须使用不可读墨水,打印条形码使用的墨水必须是不渗透的墨水,保证正常运输过程条码不磨损,打印条形码的材料推荐使用聚酯或金属等材料,打印机推荐使用条形码专用打印机,以保证条码打印效果。 5追溯条码扫描记录 如下图5为某供应商使用扫描枪识别精度比主机厂高,导致部分条形码在主机厂无法识别。因此,条形码扫描时需保证供应商与主机厂使用同一型号扫描枪,或供应商使用扫描枪识别精度比主机厂低,以保证在主机厂扫描顺利识别。除此之外扫描的条形码需要存储在集中数据库中,以保证重码的缺陷可识别报警,防止流出。 6结束语 本文对汽车召回的可追溯性进行系统性介绍,从条码规则编制,条码数据设计,条形码打印、扫描匹配等过程管控进行了具体的研究,既为条形码的过程重量管控提供了具体的意见,又降低了汽车制造企业的追溯成本。 作者:张乐 单位:上汽通用五菱汽车股份有限公司 汽车质量控制研究篇2 伴随我国社会经济的不断发展,汽车普及率猛增;在汽车销量激增的同时,汽车行业迎来了蓬勃发展的春天。同时汽车市场消费者对汽车产品的质量要求也逐步提高,伴随速腾断轴、本田机油等诸多事件更是将汽车产品的质量推向了封口浪尖,消费者在选择汽车时,稳定耐用已经成为了重要的选择标准。目前我国汽车行业在我国经济发展中起到了至关重要的作用,汽车行业的平稳可持续发展对我国经济发展战略有重要的意义及推动作用,这就要求汽车生产行业从零部件到整机均需严把质量关,提高汽车品控。 1我国汽车及零部件行业的研究分析 伴随我国社会经济的不断发展和进步汽车在我国已经逐步普及,人们对出行质量要求的不断提高,也对汽车的品质及质量有了更高的要求,这决定了汽车零部件质量的控制和不断优化改进提高成为了汽车企业发展的重要工作,也是企业提高自身品牌竞争力和企业市场占有率的关键所在。纵观现阶段汽车市场行情,我国汽车企业需在产品质量以及品控上缩短与进口及合资品牌之间的差距,从制造技术、管理技术、质量控制优化等方面寻找自身不足与薄弱环节,并不断的完善和创新,才可以实现企业的平稳、持续、健康地发展。 2汽车及零部件制造的质量控制理论发展 目前我国汽车整车制造厂家将许多零部件进行分包给相应厂家,实现协同生产。在该生产关系中,零部件厂家的零件产品质量及品控直接决定整车产品的质量。在这个生产过程中产品质量控制可以分为质量检验阶段、统计质量控制阶段、全面质量管理阶段。其中质量检验是对汽车零部件质量的主动控制手段,根据零件特点以及生产工艺建立相应的质量检测措施,实现对产品质量的主动管控。该方法虽然可以有效提高企业对零件质量的控制能力,但也存在明显的缺陷:主动的产品质量控制会对正常的生产秩序带来影响,降低了生产效率也增加了生产成本,因此质量控制工作也从介入性较强的主动控制逐步向着被动控制预控制转变。我国汽车企业也逐步建立了完善成熟的质量管控方案。但受现阶段汽车零件分包生产制度以及生产工艺决定,汽车零部件的质量管理仍是行业的难点和重点,虽然许多企业建立全面质量控制体系,但最终的实践效果还是差强人意。如缺少统一的质量标准等问题仍旧无法得到妥善的解决。目前汽车生产技术的发展与进步和汽车零部件质量控制的发展与进步是相辅相成互相促进的。伴随统计技术和大数据技术的不断发展和完善,统计质量控制和全面质量控制技术应运而生。 3当前汽车及零部件制造过程中存在的问题 目前我国汽车及零部件在制造过程中主要存在下述两个问题:其一,我国汽车零件制造企业数量众多,企业规模参差不齐,存在大量企业规模较小,生产技术水平落后的零部件企业,此类企业不仅生产技术水平有限,同时企业在市场信息化的构建上也存在严重的不足与滞后性,企业内部信息沟通效率较低。其二,零部件生产缺乏自主技术,多国外技术有较多的依赖。 4汽车及零部件制造的质量控制要求 企业及零部件制造质量不应仅仅针对某个环节,质量控制工作应从产品的策划、设计、研发、生产等所有环节同时进行,建立全面、完善的、科学、严格的全面质量监督体系。此外还需要对汽车及零部件的成本建立必要的控制措施,在确保质量稳定达标的前提下,合理的对制造成本、运输成本、库存成本进行控制。 5汽车零部件的质量控制管理方法 5.1完善汽车零部件问题管理流程提高汽车零部件质量控制管理方法的首要任务是建立完善的管理体系以及管理流程,我国可以引用奔驰、宝马、奥迪等著名汽车工厂使用的pqm问题管理流程,并基于我国汽车企业特点进行本土化、特色化的改进,以达到最佳的应用效果。 5.2引入it系统管理理念企业管理it化是目前企业管理发展的主要方向,更是汽车企业未来主要的发展方向。我国汽车企业应成立自身的it管理部门,并引入相应的软件以及管理流程,将企业管理流程做成可视化it界面进行管理。在管理中做到监督透明化、存档透明化,对管理中发现的问题进行实时归档,记录问题的成因、产生环节、解决办法以及实际效果,在同类问题出现时,可以以最快的速度妥善解决。同时要建立完善的责任质量体系,明确质量管理目标以及分工,出现质量问题时可以逐级落实,杜绝推诿扯皮的现象发生。 5.3建立可靠性管理流程目前汽车质量已经成为汽车市场的对产品重要衡量标准,汽车消费者对汽车产品的质量也有了更高的要求,同时只有让汽车产品质量得到有效提高才可以从根本上提高汽车的使用寿命,因此建立完善有序的高效的管理体系十分有必要。通过与质量管控全球领先的德国汽车企业进行对比分析,就如何建立售后质保期产品进行分析总结方法、失效率分析方法以及盆浴曲线模型分析这些方法的运用。以上分析方法应用于售后零部件质保期失效率变化而运用的总结规律,并将这些分析规律数据反馈给前期研发部门作为零部件设计进行优化的指导数据。在理论上,建立威布尔分布预测方法,运用该方法对整车未来3到6个月的工作质量波动进行预测和监察,通过数据的分析有效地对质量问题带来的后果进行预测,并进行建立预防措施。此外要为汽车产品零部件产品的后期的故障可预期概率、故障可探测性以及故障问题的可维修性评估提供必要的数据支持。 6汽车及零部件质量控制的优化分析 6.1不断提高市场化程度我国社会经济不断发展,生产细节不断提升,这对汽车零部件的控制有了极大的帮助,伴随汽车行业逐渐走向市场化,汽车企业在制造生产过程中与周边企业的业务往来逐渐密集,这样对提高汽车零部件质量控制有较大的促进作用。因此提高汽车及零部件质量控制水平,可以通过提高汽车行业市场化程度的方式进行。 6.2不断提高自动化程度汽车及零部件生产制造的质量控制工作量巨大,对人力有较高的依赖,同时人工质量审查工作也可能对汽车正常的生产来带影响,伴随机电自动化技术的不断发展,在汽车零部件制造以及质量控制中融入自动化技术可以有效降低制造过中的次品概率,也从根本上改变了质量检测工作水平。伴随汽车零部件制造生产线自动化技术的不断普及,过去因人为因素造成的质量问题基本被规避,人工智能控制技术也让生产水平发生了质变,从根本上提高零部件的质量水平。 6.3评价体系大众化汽车行业部分零件采用分包委托生产的方式获得是行业目前所必须经历的模式,该模式也导致不同厂家生产的零部件无法统一质量管理标准,是造成汽车零部件质量控制难的主要问题,但在互联网+不断普及的今天,互联网对许多行业的发展起到了促进的作用,依托互联网建立的评价体系,可以准确的反应出我国人民对相关产品以及企业的满意度以及对产品的相应看法,将该大众化的评价体系融入到汽车行业,对汽车及零部件的质量控制有着指导性的作用。因此我国汽车行业应效仿餐饮等行业建立业内的互联网大众化评价体系。 7结语 目前,汽车在我国已经逐步普及,已经成为大众产品,汽车用户数量的不断增加,汽车以及零部件存在问题也逐步暴露,目前汽车市场竞争十分激烈,我国国产汽车品牌的制造技术落后于进口品牌,汽车质量较差等致使汽车市场竞争力总体较弱。近年来,虽然我国汽车制造技术突飞猛进,国产汽车性能、功能有了极大的提高,但质量以及品控问题仍制约着我国给汽车行业的发展,在汽车生产中汽车及零部件的质量控制,要求我们要合理运用汽车及零部件的质量控制管理方法,完善汽车零部件问题的整个管理流程、引入世界先进汽车行业的IT系统管理理念、建立符合我国社会实情的可行性管理流程等,有效地提高汽车及零部件的质量,保障汽车的使用安全性和使用寿命。提高企业其市场化程度、自动化程度,合理运用大众化质量评价体系,提高企业的经济效益,从而整体提高我国汽车及零部件生产行业的水平。 作者:胡春 王予 单位:四川江淮汽车有限公司 汽车质量控制研究篇3 1常见的点焊缺陷 1.1焊点穿孔焊点穿孔是焊点出现整体烧穿或溢出的现象,特别是车身的关键位置焊点,焊点穿孔会严重降低焊点强度。焊点烧穿现象如图1所示。焊点穿孔的原因及解决措施如下。(1)点焊参数不合适,如焊接电流偏大,点焊时间太长,电极压力偏小等。可通过适当调整点焊工艺参数,使得点焊电流、点焊时间及电极压力相匹配,来解决穿孔问题。(2)点焊电极或母材焊前未严格清理,表面不清洁,点焊电极头端面尺寸小或修整得太尖锐,使点焊时能量集中在某一点,从而导致工件烧穿。可在焊前严格清理电极和工件表面,按规范修整电极头端面并选用合适的电极。 1.2焊点裂纹焊后裂纹是在焊点周围出现裂纹的现象,产生的原因及解决措施如下。(1)点焊工艺参数不匹配,如电极压力过大、电极头断面尺寸偏小、保持时间不足等。可通过调整焊接工艺参数,严格控制焊接工艺,解决焊接裂纹问题。(2)电极使用时间过长,冷却效果变差,使焊点结晶时间变长导致焊接裂纹的出现。应焊前检查,确保冷却水路畅通,采用铬锆铜高散热的电极,加强电极的冷却效果。 1.3焊点毛刺点焊结束后,在焊点周围出现的毛刺会降低工件的表面质量,影响后续零部件的装配工作,用手触摸会出现刮伤的情况。焊点毛刺的原因及解决办法如下。(1)点焊电流过大、焊接时间短。可通过适当降低焊接电流,加大点焊时间解决此问题。(2)焊点处在工件边缘、工件表面未严格清理、电极头端面不符合规范要求。应在焊前工件表面严格清理,修整电极头端面或采用合适尺寸的电极头。 1.4焊点扭曲点焊后出现焊点造成板材表面严重扭曲或焊接变形的现象,由于板间翘离(变形),限制了熔核尺寸的长大,点焊变形对零部件的外观质量及强度影响较大。焊点扭曲变形如图3所示。(1)点焊电流及电极压力过大,电极头断面尺寸偏小。可通过规范点焊工艺参数,减小焊点扭曲变形。(2)工件接触不良,点焊钳上下两电极与被焊工件表面偏斜。在点焊操作时应严格按规范操作,将点焊钳放到与被焊工件表面垂直位置后再进行点焊。 1.5位置偏差焊后焊点偏离指定位置10mm以上的现象,当焊接工艺规程上未明确给出尺寸公差范围时,一般认为焊点位置偏差应控制在20mm以内。焊点位置偏差会使得焊点局部强度降低,如果在汽车关键承重位置有焊点位置偏差的情况,会降低汽车的整车强度。焊点位置偏差如图4所示。焊点位置偏差的主要原因是未在指定位置点焊,应提高工作人员操作规范,点焊前在焊点指定位置做标识来消除焊点位置偏差。 1.6边缘焊点边缘焊点即焊点没有被金属板材边缘所包含,这是非常严重的点焊缺陷,会大大降低焊点强度。边缘焊点如图5所示。边缘焊点产生的原因是设计焊点时,未考虑到焊点边距的问题,操作工人粗心大意,偏离指定位置进行点焊。在进行焊点位置设计时,应合理布局,避免边缘焊点的出现,提高焊接工规范操作意识。 1.7压痕过深汽车钣金件厚度一般为0.7mm左右(不同部位厚度有所差异),焊点压痕过深会严重降低焊点强度,一般要求焊点压痕不能超过板厚的一半。压痕过深如图6所示。压痕过深原因及解决办法如下。(1)点焊工艺参数不匹配,使得焊接热量集中,热出入过大。可通过严格控制焊接规范,使点焊电流、电极压力、点焊时间相匹配,减小焊点冷却结晶时间。(2)电极长时间使用,电极冷却效果不良。可加强电极水冷却作用,提高电极的冷却效果。 2点焊质量检验为了保证汽车的点焊质量,防止质量不合格的工件流入到下道工序,对点焊的质量控制应建立一套完整的体系。通常汽车点焊质量控制可分为:焊前预防、焊接过程中质量控制和焊后成品检验等3部分。 2.1焊前预防 通过以上汽车点焊常见的缺陷产生的原因分析,我们发现大部分点焊缺陷的产生都与点焊参数的不规范及工件表面有杂质等有关。因此,在实际生产中电阻点焊前,应做好焊前准备工作,从根源上避免或减少焊接缺陷的产生。对点焊设备进行日检查、周检查、月检查,复核焊接工艺参数,确保焊接工艺符合规范要求。定期测量焊接工艺参数实际输出值与给定值是否一致。做好点焊设备的维修、维护保养工作,保证设备的良好运行。对质量不稳定的焊点处建立质量控制点,能很好地预防不合格焊点的产生。 2.2焊接过程中质量控制 焊接过程中再次核对焊接参数与焊接工艺规程是否一致,严格执行焊接规范操作,做好焊点自检自查工作,发现缺陷,及时处理。建立焊点的实时监测工作,确保及时发现不合格焊点,减少不必要的损失。 2.3焊后成品检验 2.3.1破坏性检验(1)撕破检验。借助简单工具在点焊生产线对焊点进行旋转、剥离和拉开,可获得焊点的熔核尺寸、未熔合及是否有内喷溅等缺陷。(2)金相检验。将点焊试件按要求制成金相件,对于车用镀锌钢板,通常使用4%的硝酸酒精作为腐蚀液,通过显微镜观察试件内部组织,可分析焊点的熔核直径、焊透率及内部缺陷等。(3)剪切检验。剪切法是用拉伸机将试板的两端夹紧后剪切拉断,通过剪切实验,可以获得点焊接头的力学性能值。对焊点进行破坏性检验,破坏了工件或产品的原有形状,并且只能对部分焊点进行检验,如果对整车所有焊点进行破坏性检验,检验后破坏了车身的整体结构,无法修补只能报废,相对来说检验成本较高,而且抽样频率较低,不利于及时发现问题。 2.3.2非破坏性检验(1)外观检查。用肉眼或借助低倍放大镜检查焊点表面是否存在缺陷,可用于检查焊点表面裂纹、烧穿、喷溅等缺陷。(2)楔张检验。利用扁铲、手锤等工具对焊件进行楔张检查,在生产现场常用来检查焊点是否牢固。对焊点进行非破坏性检验,工件没有受到破坏,是汽车厂普遍采用的日常检验方法,该方法具有成本低、效率高的特点,能够及时发现焊点的表面缺陷,但不能检测到焊点的内部缺陷,具有一定的局限性。而超声波无损检测技术的普及应用,能够发现焊点的内部缺陷,对发现焊点缺陷,提高焊点质量,降低生产成本具有重要意义。 3点焊质量管理 点焊质量检验的目的不是检验出焊点的缺陷,更多的是为了能够及时发现缺陷或不产生缺陷。汽车车身都是在焊装流水线批量生产,如果焊接缺陷未被及时发现,流入到总装配生产线,需要将该构件重新返回到焊装线进行补焊、补漏、校正等,影响生产作业进度,提高了生产成本,因此,为了较少或消除焊接缺陷,在做好质量检验的基础上,为保证点焊过程的稳定,更要做好焊接全面质量管理,具体如下。(1)提高工作人员质量意识,部分点焊缺陷的产生,如漏焊、多余焊点等,与操作人员的工作态度和技能水平有关,即未严格执行点焊工艺,没有严格执行操作规范,员工质量意识淡薄。因此,员工应持证上岗,岗前应进行严格的理论教育与实操培训,提高工作人员的操作技能水平和质量意识。(2)生产中所使用的点焊设备及工装量具等,操作者应能够正确操作进行生产,做好设备的运行状态跟踪,对设备使用前后运行状态确认,能够及时发现设备异常情况,定期对设备进行保养与检修,保证设备精度与可靠运行,提高生产率,保证焊点质量。(3)严格进行物料管理,做好入库检验,建立使用管理台账,从根源上把好质量关。对于点焊钣金件,焊前严格清理待焊工件表面的污物,按工艺文件要求进行焊前装配,保证装配间隙。对于焊装生产线所加工出的焊件要符合质量要求,以确保总装的顺利进行。(4)制定焊接工艺文件,合理设计质量控制措施和生产管理办法。各工序流程应合理布局,减少零部件的运输路线,在点焊生产线应建立质量控制点,制作点焊工艺文件,点焊设备操作工应严格执行工艺标准。(5)保证测量工具和试验设备的准确性,对于点焊生产线,定期对点焊设备进行检查检测,保证其可靠运行,对于焊点要进行自检自查、班组长检测、质检人员检测三级检测制度,避免不合格焊点流出焊装生产线。(6)建立生产车间环境管理制度,生产现场环境应保持清洁,原材料及设备等应规范摆放,生产车间温度、湿度、光线等符合生产技术文件要求。生产车间有相关安全环保设备和措施,职工健康安全符合法律法规要求。电阻点焊具有热量集中、焊接成本低、生产率高的特点,是一种安全、高效的焊接方法,在汽车制造中广泛应用。而点焊缺陷的产生,直接影响了整车的刚度和完整性,因此了解汽车制造中点焊缺陷产生的原因,做好点焊质量管理及质量检验,对消除焊接缺陷,降低生产成本,提高生产率,保证整车的质量具有重要意义。 作者:廉杰 吴犇 单位:哈尔滨华德学院
高分子材料论文:高分子材料课程设计论文 1课程设计题目选取 课程设计选题合理与否,是课程设计改革的重要环节,应注意课题的综合性、实用性及层次性[2]。课程设计环节中增加高分子材料改性及工艺探索的题目,目的在于加深学生对《高分子材料成型工艺学》、《聚合物改性原理及方法》等课程知识的理解,提高其理论联系实际和灵活运用知识的能力。选择合适的题目是保证学生如期完成课程设计的前提。课程设计环节比毕业设计环节少了8周的时间,因此课程设计选题应“小而精”,难度应明显低于毕业设计题目。如果选取完全没有研究基础的题目,学生前期探索实验会花费过多时间,不利于课程设计顺利进行。基于以上原因,笔者在以往毕业设计题目的基础上进行延伸,确定了课程设计相关题目。例如往届学生曾做过“硅橡胶阻燃材料性能研究”的毕业设计题目,对于硅橡胶混炼及硫化工艺积累了一定的经验数据,而硅橡胶材料力学性能指标还不尽如人意,需要进一步改进配方。可以在此基础上引出两个课程设计题目:“硫化剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”、“结构控制剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”,并由两个学生分别完成以上题目。由于有前人的基础,学生在实验过程中没有重复探索相关工艺参数,实验直接切入主题,有利于在有限的时间内完成课程设计。此外,两个课程设计题目虽各有侧重,但主要原材料及成型工艺都相同,故两个学生可共用一套成型设备,大大节约了设备预热及清理时间。将学生按相近课题组成互助小组,不仅提供设备利用率,也有利于学生在遇到问题时,相互讨论,相互促进[3]。 2实验人员安排 我校高分子材料与工程专业每年招生人数为80人,现有实验室设备条件尚不能满足全部学生同时开展材料改性及工艺制定等实践内容。因此,合理安排课程设计环节进行材料改性及工艺制定的学生人数,是如期完成课程设计内容的必要保证。按照人才培养方案,本专业课程设计安排在第四学年秋季学期最后4周进行。此时学生的专业课程学习已全部完成,学生对于自己的就业去向也有了初步规划。可以结合学生的就业意愿安排其课程设计内容。对于工作单位已落实为材料改性或工艺制定岗位的学生,可以优先安排其在课程设计阶段进入相关实训。课程设计内容与学生就业去向密切相关,可以充分调动学生的积极性,自觉参与到课程设计的各个环节。在本次课程设计改革试点工作中,2010级的一名学生对于硅橡胶材料配方优化题目很感兴趣,原因就是与其签约的工作单位主要生产硅橡胶产品。这名学生在课程设计过程中充分发挥了自身的主观能动性,在实验遇到问题时没有被动等待老师的安排,而是通过多方搜集资料以及与指导老师讨论等方式积极寻求解决问题的有效途径。学生在课程设计阶段提前进入“工作状态”,为学生更快适应企业工作节奏和工作思路奠定基础。 3实验进度安排及突发情况处理 课程设计时间只有4周。以往安排学生绘制模具图,主要按照塑件图测绘(1周)—装配图设计及绘制(1周)—零件图绘制(1周)—说明书撰写(1周)来安排进度。模具设计过程中基本不存在突发因素,设计进度容易控制。如果在课程设计中安排材料改性、工艺制定等内容,则可能由于设备故障、原料采购不及时或其他因素影响实验进度,导致学生无法如期完成课程设计[1]。为此,课程设计指导老师需要提前做好原料及实验设备的准备、检查工作,并做好应急预案。在本次课程设计改革试点工作中,主要按照资料收集、初定方案、实验验证的思路安排进度。仍然以“硫化剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”、“结构控制剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”这两个课程设计题目为例:第1周进行资料搜集并初定两种硫化剂(结构控制剂)备选;第2周进行硫化剂(结构控制剂)种类筛选;第3周确定硫化剂(结构控制剂)最佳用量;第4周整理数据并撰写课程设计小论文。从实际试点情况看来,学生在4周内完成材料改性等课程设计题目是基本可行的,所有参与试点的学生都如期完成了课程设计预定内容并按期提交了课程设计论文。在试点工作中,也出现了一些突发情况。在实验进行过程中,个别设备由于电压不稳导致温控器失灵而维修了几天,耽误了进度。但由于参与试点的学生们积极性及配合度较高,在第1周仅花了3天时间就提前完成了资料收集及方案的初步确定。在设备维修期间,指导教师及时调整进度,让学生把实验数据整理及课程论文框架构建与实验同步进行,大大缩短了后期课程论文撰写的时间,从而保证了课程设计如期完成。 4结语 通过课程设计阶段小范围试点发现,在4周课程设计时间内,可以安排学生进行配方设计及工艺制定的相关实训。不仅提高了现有设备的利用率,也使学生动手能力得到多方面训练,从而使学生所学知识更贴近企业需求。当然,为了保证学生如期完成课程设计,指导教师应在课题选取、实验进度安排等方面多下功夫,也应针对实验过程中可能出现的突发情况做好应急预案,不断总结经验,使课程设计方案尽可能完善。 作者:盛旭敏 单位:重庆理工大学材料科学与工程学院 高分子材料论文:高分子材料教学设计论文 1创新型实验开展的必要性 相比基础性实验,综合性实验的设置和开展对学生各课程知识的掌握在广度和深度上均提出了更高的要求,也使得学生能够对分属于不同课程的知识点有了更为深刻的认识,通过相互对比和验证,有助于专业知识的全面掌握和理解。但鉴于实验开展仍然遵循着学生预习、老师讲授、动手操作和课后交报告的传统模式,虽然实验指导老师针对实验可以设计不同的反应历程,让不同组别的学生获得迥异的结果,但实验结论的预测性很强,一些意外问题的发生也会在指导教师的预料之中,并能够很快给出解决方案,这对于提升学生在主观能动学习能力的效果很有限。另外,本校开展的高分子实验在内容的编排上还存在着较为明显的学科界限,还不能完全融合高分子化学、高分子物理和高分子成型加工原理等课程内容,因此很有必要开设具有创新型的研究型实验课程。 2实验开设时机 鉴于此类研究型实验的开展往往需要比较集中的时间段,高分子材料教研室经过多次商讨,确定本实验的学时为90学时(30学时/周×3周),将主要的实验内容集中安排在大四上学期的最后3周内完成。此时,一方面学生已经完成了所有的理论课程的学生和各类基础实验的训练,为本实验的开展提供了先决条件;其次,在此时间段有关校园招聘活动也会告一段落,可以保证学生有充足的时间和精力完成实验;最后,此次实验训练也为下一学期的本科毕业设计(论文)的开展提供一次很好的预演,能够有效地消除学生对毕业设计(论文)的恐慌和迷茫心理。 3实验内容的优化设计 根据王新平等[5]的观点,创新型实验必须具有实验结果的不确定性和探索性、实验设计程序的自主性和开放性,以及实验过程的可行性和可操纵性等基本要素。因而,这类实验的开展必然会对实验人员(包括指导教师和学生)、实验设备和场地等诸多方面提出了更高的要求。根据创新型实验内容设计的三点原则[5]和本专业教研室老师的科研情况,教研室选择了“导电性高分子材料的制备及其应用”这一开放性较强的实验。通过多方面的探讨和论证,我们尝试设计了一个以掺杂聚苯胺的合成、表征及其在聚丙烯和天然橡胶中的应用为主线的研究型实验,实验内容和所需基本学时安排如下:(1)学生分组,布置实验的侧重方向(一组在聚丙烯中的应用,一组在天然橡胶中的应用),安排相关文献的查询和阅读,着重了解聚苯胺的特性和合成方法、聚丙烯和天然橡胶的性能和加工特性,温习有关设备的操作和安全注意事项(30学时)。(2)根据分组,学生在老师的指导下搭建实验平台,进行聚苯胺的合成,分别采用化学氧化聚合法、乳液聚合法、微乳液聚合法和分散聚合法制得一系列经过质子酸或无机酸掺杂改性的聚苯胺,经纯化干燥后备用(30学时)。(3)用高阻计测试聚苯胺的电导率,X射线衍射仪分析产物的物相结构,红外光谱仪观察产物的特征官能团,并在扫描电镜下观察产物的形貌,并比较不同组别间所得聚苯胺产物在性能和外观上的异同(15学时)。(4)各组同学在制得合格的聚苯胺后,按照预先选定的应用方向,分别添加到聚丙烯或天然橡胶中制成复合材料,前者在双螺杆挤出机中完成,而后者在双辊开炼机和平板硫化机中进行。(30学时)(5)将所得复合材料进行标准化制样后,分别用万能电子试验机、摆锤式冲击试验机和高阻计测试复合材料的拉伸性能、冲击韧性和电导率随聚苯胺添加量的变化规律并记录实验结果;用扫描电镜观察复合材料断面形貌,分析破坏机制,探讨材料的强度和韧性变化的机理(15学时)。(6)学生整理数据,并撰写实验报告。报告要求参照本科毕业论文的模板和格式,须包括引言、实验过程、结果与讨论、结论和参考文献等主要部分(30学时)。其中(1)和(6)要求学生利用课余时间分别在实验周的前后一周内完成,不占用实验周的学时。在整个实验进行过程中,如因出现不可抗力或意外情况导致实验进展不顺利,可通过与实验室管理人员协调,利用周六和周日的时间进行弥补,以保证学生有充足的实验时间。通过这样一个研究型实验的设计和内容编排,不但使学生能够将有机化学、高分子化学、高分子物理、高分子成型加工原理以及材料现代测试与分析技术等课程中散落的知识点进行有机串联,还同时大大增强了学生对高分子材料从合成、表征到应用的整体认识。在实验过程出现不可预料的事件时,合理引导学生利用理论知识去分析问题,并通过查找资料寻求解决问题的方法,有力地推动了学生在理论知识和实践应用方面的融会贯通,极大地提升了学生的主观能动性。 4实验课程考核 本实验的考核采用过程管理与结果考核并用的模式,主要分为以下三个方面:(1)学生实验表现(40%):指导教师观察并记录学生在实验中的表现,包括实验时间的合理安排、实验平台的正确搭建、实验药品和原料的适用和管理,以及意外情况出现时的应对措施等。(2)综合报告撰写(40%):要求每一位学生在查阅文献和整理资料的基础上,独立分析实验数据,撰写一份符合要求的实验报告。(3)教师提问考核(20%):学生提交报告期间,指导教师根据报告内容进行提问,考核学生对实验过程和报告内容的熟悉程度,同时考察学生在实验数据分析中的逻辑性,进一步深化学生对实验的印象,达到初步培养学生科研素质的目的。 5结语与展望 创新型实验的设置和开展是实验教学改革中最为重要的环节之一。虽然我校高分子材料与工程专业在此方面进行了初步尝试,但还有大量的工作亟待深入和细化研究。如,如何协同学生人数多与实验设备少之间的矛盾;在非工作日如何加强学生在实验室的安全管理工作;如何通过学生的反馈来改善和优化实验内容,进而提高实验教学的质量;如有可能的话,应在现有工作的基础上,设计更多具有前瞻性、创新型且兼具可行性的创新型实验,以达到满足学生自主选题的需要等。这些问题对实验室管理人员和指导教师提出了更高的要求,需要在后续的工作中进一步加以完善和提高。 作者:杨继年丁国新陶玉仑王周锋高俊珊王艳丽王媛媛滕艳华张宏艳王静单位:安徽理工大学材料科学与工程学院 高分子材料论文:高分子材料成型加工研究论文 一、高分子材料成型加工技术发展概况 近50年来,高分子合成工业取得了很大的进展。例如,造粒用挤出机的结构有了很大的改进,产量有了极大的提高。20世纪60年代主要采用单螺杆挤出机造粒,产量约为3t/h;70年代至80年代中期,采用连续混炼机+单螺杆挤出机造粒,产量约为10t/h;80年代中期以来。采用双螺杆挤出机+齿轮泵造粒,产量可以达到40-45t/h,今后的发展方向是产量可高达60t/h。在l950年,全世界塑料的年产量为200万t。20世纪90年代。塑料产量的年均增长率为5.8%,2000年增加至1.8亿t至2010年,全世界塑料产量将达3亿t,此外。合成工业的新近避震使得易于璃确控制树脂的分子结构,加速采用大规模进行低成本的生产。随着汽车工业的发展,节能、高速、美观、环保、乘坐舒适及安全可靠等要求对汽车越来越重要.汽车规模的不断扩大和性能的提高带动了零部件及相关材料工业的发展。为降低整车成本及其自身增加汽车的有效载荷,提高塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键。 据悉,目前汽车上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的传统汽车材料(如钢铁等)。因此,汽车中越来越多的金属件由塑料件代替。此外,汽车中约90%的零部件均需依靠模具成型,例如制造一款普通轿车就需要制造1200多套模具,在美国、日本等汽车制造业发达的国家,模具产业超过50%的产品是汽车用模具。目前,高分子材料加工的主要目标是高生产率、高性能、低成本和快捷交货。制品方面向小尺寸、薄壁、轻质方向发展;成型加工方面,从大规模向较短研发周期的多品种转变,并向低能耗、全回收、零排放等方向发展。 二、现今高分子材料成型加工技术的创新研究 (一)聚合物动态反应加工技术及设备 聚合物反应加工技术是以现双螺杆挤出机为基础发展起来的。国外的Berstart公司已开发出作为连续反应和混炼的十螺杆挤出机,可以解决其它挤出机(包括双螺杆和四螺杆挤出机)作为反应器所存在的问题。国内反应成型加工技术的研究开发还处于起步阶段,但我国的经济发展强烈要求聚合物反应成型加工技术要有大的发展。指交换法聚碳酸酯(PC)连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术是缩聚反应器的反应挤出设备,我国每年还有数以千万吨计的改性聚合物及其合金材料的生产。关键技术也是反应挤出技术及设备。 目前国内外使用的反应加工设备从原理上看都是传统混合、混炼设备的改造产品,都存在传热、传质过程、混炼过程、化学反应过程难以控制、反应产物分子量及其分布不可控等问题.另外设备投资费用大、能耗高、噪音大、密封困难等也都是传统反应加工设备的缺陷。聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同,该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程,达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的。该技术首先从理论上突破了控制聚合物单体或预聚物混合混炼过程及停留时间分布不可控制的难点,解决了振动力场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量及能量传递及平衡问题,同时从技术上解决了设备结构集成化问题。新设备具有体积重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、适应性好、可靠性高等优点,这些优点是传统技术与设备无法比拟或是根本没有的。该项新技术使我国聚合物反应加工技术直接切人世界技术前沿,并在该领域处于技术领先地位。 (二)以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术 1.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术。此技术克服传统方式的中间环节多、周期长、能耗大、储运过程易受污染、成型前处理复杂等问题,将光盘级PC树脂生产、中间储运和光盘盘基成型三个过程整合为一体,结合动态连续反应成型技术,研究酯交换连续化生产技术,研制开发精密光盘注射成型装备,达到节能降耗、有效控制产品质量的目的。 2.聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。此技术在强振动剪切力场作用下对无机粒子表面特性及其功能设计(粒子设计),在设计好的连续加工环境和不加或少加其它化学改性剂的情况下,利用聚合物使无机粒子进行原位表面改性、原位包覆、强制分散,实现连续化制备聚合物/无机物复合材料。 3.热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将振动力场引入混炼挤出全过程,控制硫化反直进程,实现混炼过程中橡胶相动态全硫化.解决共混加工过程共混物相态反转问题。研制开发出拥有自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备,提高我国TPV技术水平。 三、高分子材料成型加工技术的发展趋势 近年来,各个新型成型装备国家工程研究中心在出色完成了部级火炬计划预备项目和国家“八五”、“九五”重点科技计划(攻关)等项目同时,非常注重科技成果转化与产业化,完成产业化工程配套项目20多项,创办了广州华新科机械有限公司和北京华新科塑料机械有限公司,使其有自主知识产权的新技术与装备在国内外推广应用。塑料电磁动态塑化挤出设备已形成了7个规格系列,近两年在国内20多个省、市、自治区推广应用近800台(套)。销售额超过1.5亿元,还有部分新设备销往荷兰、泰国、孟加拉等国家.产生了良好的经济效益和社会效益。例如PE电磁动态发泡片材生产线2000年和2001年仅在广东即为国家节约外汇近1600万美元,每条生产线一年可为制品厂节约21万k的电费。塑料电磁动态注塑机已开发完善5个规格系列,投入批量生产并推向市场;塑料电磁动态混炼挤出机的中试及产业化工作已完成,目前开发完善的4个规格正在生产试用。并逐步推向市场目前新设备的市场需求情况很好,聚合物新型成型装备国家工程研究中心正在对广州华新科机械有限公司进行重组。将技术与资本结合,引入新的管理、市场等机制,争取在两三年内实现新设备年销售额超亿。我国已加入WTO,各个行业都将面临严峻挑战。 综上所述,我国必须走具有中国特色的发展高分子材料成型加工技技术与装备的道路,打破国外的技术封锁,实现由跟踪向跨越的转变;把握技术前沿,培育自主知识产权。促进科学研究与产业界的结合,加快成果转化为生产力的进程,加快我国高分子材料成型加工高新技术及其产业的发展是必由之路。 高分子材料论文:高分子材料抗静电研究论文 一、高分子抗静电的方法概述 高聚物表面聚集的电荷量取决于高聚物本身对电荷泄放的性质,其主要泄放方式为表面传导、本体传导以及向周围的空气中辐射,三者中以表面传导为主要途径。因为表面电导率一般大于体积电导率,所以高聚物表面的静电主要受组成它的高聚物表面电导所支配。因此,通过提高高聚物表面电导率或体积电导率使高聚物材料迅速放电可防止静电的积聚。抗静电剂是一类添加在树脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除静电产生的化学添加剂,添加抗静电剂是提高高分子材料表面电导率的有效方法,而提高高聚物体积电导率可采用添加导电填料、添加抗静电剂或与其它导电分子共混技术等。 (一)添加导电填料 这类方法通常是将各种无机导电填料掺入高分子材料基体中,目前此方法中所使用的无机导电填料主要是碳系填料、金属类填料等。 (二)与结构型导电高分子材料共混 导电高分子材料中的高分子(或聚合物)是由许多小的重复出现的结构单元组成,当在材料两端加上一定的电压,材料中就有电流通过,即具有导体的性质,凡同时具备上述两项性质的材料称为导电高分子材料。与金属导体不同,它属于分子导电物质。根本上讲,此类导电高分子材料本身就可以作为抗静电材料,但由于这类高分子一般分子刚性大、不溶不熔、成型困难、易氧化和稳定性差,无法直接单独应用,一般作导电填料与其它高分子基体进行共混,制成抗静电复合型材料,这类抗静电高分子复合材料具有较好的相容性,效果更好更持久。 (三)添加抗静电剂法 1.有机小分子抗静电剂。有机小分子抗静电剂是一类具有表面活性剂特征结构的有机物质,其结构通式为RYx,其中R为亲油基团,x为亲水基团,Y为连接基。分子中非极性部分的亲油基和极性部分的亲水基之间应具有适当的平衡与高分子材料要有一定的相容性,C12以上的烷基是典型的亲油基团,羟基、羧基、磺酸基和醚键是典型的亲水基团,此类有机小分子抗静电剂可分为阳离子型、阴离子型、非离子型和两性离子型4大类:阳离子型抗静电剂;阴离子型抗静电剂;非离子型抗静电剂;两性型抗静电剂。 导电机理无论是外涂型还是内加型,高分子材料用抗静电剂的作用机理主要有以下4种:(1)抗静电剂的亲水基增加制品表面的吸湿性,吸收空气中的水分子,形成“海一岛”型水性的导电膜。(2)离子型抗静电剂增加制品表面的离子浓度,从而增加导电性。(3)介电常数大的抗静电剂可增加摩擦体间隙的介电性。(4)增加制品的表面平滑性,降低其表面的摩擦系数。概括起来一是降低制品的表面电阻,增加导电性和加快静电电荷的漏泄;二是减少摩擦电荷的产生。 2.永久性抗静电剂。永久性抗静电剂是一类相对分子质量大的亲水性高聚物,它们与基体树脂有较好的相容性,因而效果稳定、持久、性能较好。它们在基体高分子中的分散程度和分散状态对基体树脂抗静电性能有显著影响。亲水性聚合物在特殊相溶剂存在下,经较低的剪切力拉伸作用后,在基体高分子表面呈微细的筋状,即层状分散结构,而中心部分呈球状分布,这种“蕊壳”结构中的亲水性聚合物的层状分散状态能有效地降低共混物表面电阻,并且具有永久性抗静电性能。 二、我国高分子材料抗静电技术的发展状况 我国许多科研机构和生产企业已陆续开发出一些品种,以非离子表面活性剂为主,目前常用的品种有,大连轻工研究院开发的硬化棉籽单甘醇、ABPS(烷基苯氧基丙烷磺酸钠)、DPE(烷基二苯醚磺酸钾);上海助剂厂开发目前多家企业生产的抗静电剂SN(十八烷基羟乙基二甲胺硝酸盐),另外该厂生产的抗静电剂PM(硫酸二甲酯与乙醇胺的络合物)、抗静电剂P(磷酸酯与乙醇胺的缩合物);北京化工研究院开发的ASA一10(三组份或二组份硬脂酸单甘酯复合物)、ASA一150(阳离子与非离子表面活性剂复合物),近年来又开发出ASH系列、ASP系列和AB系列产品,其中ASA系列抗静电剂由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非离子表面活性剂;ASB系列产品则为有机硼表面活性剂(主要是硼酸双多元醇脂与环氧乙烷加成物的脂肪酸酯)与其他非离子表面活性剂复合而成;ASH和ASP系列主要是阳离子与非离子表面活性复合而成,杭州化工研究所开发的HZ一1(羟乙基脂肪胺与一些配合剂复合物)、CH(烷基醇酰胺);天津合成材料工业研究所开发的IC一消静电剂(咪唑一氯化钙络合物);上海合成洗涤剂三厂开发生产的SH系列塑料抗静电剂,已经形成系列产品,在使用效果和性能上处于国内领先地位,部分品种可以替代进口,如SH一102(季铵盐型两性表面活性剂)、SH一103、104、105等(均为季铵盐型阳离子表面活性剂),SH抗静电剂属于结构较新的带多羟基阳离子表面活性剂;济南化工研究所JH一非离子型抗静电剂。(聚氧乙烯烷基胺复合物)等; 河南大学开发的KF系列等,如KF一100(非离子多羟基长碳链型抗静电剂)、KF-101(醚结构、多羟基阳离子永久型抗静电剂),另外还有聚氧乙烯醚类抗静电剂,聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯专用抗静电剂202、203、204等;抗静电剂TM系列产品也是目前国内常用的,主要用于合成纤维领域。 从抗静电剂发展来看,高分子型的永久抗静电剂是最为看好的产品,尤其是在精密的电子电气领域,目前国内多家科研机构利用聚合物合金化技术开发出高分子量永久型抗静电剂方面已取得明显进展。 三、结语 我国合成材料抗静电剂行业发展前景较好,针对目前国内研究、生产、应用与需求现状,对我国合成材料抗静电剂工业发展提出以下建议。 (一)加大新品种开发力度 近年来国外开发的高性能伯醇多聚氧化乙醚类非离子型表面活性剂;用于聚碳酸酯的脂肪酸单缩水甘油酯;用于磁带工业的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物;适应于聚烯烃、聚氯乙烯、聚氨酯等多种合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等,总之国内科研院所应根据我国合成材料制品要求,开发出多种高性能、环保无毒的抗静电品种,并不断强化应用技术研究,以满足国内需求。 (二)加快复合抗静电剂和母粒的研究与生产 今后要加快多种结构抗静电剂及其他塑料助剂的复配,向适应范围广、效率高、系列化、多功能、复合型等方向发展。另外合成材料多功能母粒作为助剂已经成为今后合成树脂加工改性的重要原材料,如着色、阻燃、抗菌、成核等母粒在国内开发方兴未艾,国内要加快抗静电母粒的开发与研究,促进我国抗静电剂工业发展。 高分子材料论文:高分子材料抗静电技术研究论文 摘要:目前,静电在生物工程中有着重要的应用。介绍高分子抗静电的方法,阐明高分子材料抗静电技术在我国的发展和策略。 关键词:高分子材料抗静电研究 静电广泛地存在于自然界和日常生活之中,如人们每时每刻呼吸的空气每厘米就含有100500个带电粒子;自然界的雷电;干燥季节里人身上化纤衣物由于摩擦起电而粘附在身体上,这一切都是比较常见的静电现象。实际上,静电在生物工程中有着重要的应用。 一、高分子抗静电的方法概述 高聚物表面聚集的电荷量取决于高聚物本身对电荷泄放的性质,其主要泄放方式为表面传导、本体传导以及向周围的空气中辐射,三者中以表面传导为主要途径。因为表面电导率一般大于体积电导率,所以高聚物表面的静电主要受组成它的高聚物表面电导所支配。因此,通过提高高聚物表面电导率或体积电导率使高聚物材料迅速放电可防止静电的积聚。抗静电剂是一类添加在树脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除静电产生的化学添加剂,添加抗静电剂是提高高分子材料表面电导率的有效方法,而提高高聚物体积电导率可采用添加导电填料、添加抗静电剂或与其它导电分子共混技术等。 (一)添加导电填料 这类方法通常是将各种无机导电填料掺入高分子材料基体中,目前此方法中所使用的无机导电填料主要是碳系填料、金属类填料等。 (二)与结构型导电高分子材料共混 导电高分子材料中的高分子(或聚合物)是由许多小的重复出现的结构单元组成,当在材料两端加上一定的电压,材料中就有电流通过,即具有导体的性质,凡同时具备上述两项性质的材料称为导电高分子材料。与金属导体不同,它属于分子导电物质。根本上讲,此类导电高分子材料本身就可以作为抗静电材料,但由于这类高分子一般分子刚性大、不溶不熔、成型困难、易氧化和稳定性差,无法直接单独应用,一般作导电填料与其它高分子基体进行共混,制成抗静电复合型材料,这类抗静电高分子复合材料具有较好的相容性,效果更好更持久。 (三)添加抗静电剂法 1.有机小分子抗静电剂。有机小分子抗静电剂是一类具有表面活性剂特征结构的有机物质,其结构通式为RYx,其中R为亲油基团,x为亲水基团,Y为连接基。分子中非极性部分的亲油基和极性部分的亲水基之间应具有适当的平衡与高分子材料要有一定的相容性,C12以上的烷基是典型的亲油基团,羟基、羧基、磺酸基和醚键是典型的亲水基团,此类有机小分子抗静电剂可分为阳离子型、阴离子型、非离子型和两性离子型4大类:阳离子型抗静电剂;阴离子型抗静电剂;非离子型抗静电剂;两性型抗静电剂。 导电机理无论是外涂型还是内加型,高分子材料用抗静电剂的作用机理主要有以下4种:(1)抗静电剂的亲水基增加制品表面的吸湿性,吸收空气中的水分子,形成“海一岛”型水性的导电膜。(2)离子型抗静电剂增加制品表面的离子浓度,从而增加导电性。(3)介电常数大的抗静电剂可增加摩擦体间隙的介电性。(4)增加制品的表面平滑性,降低其表面的摩擦系数。概括起来一是降低制品的表面电阻,增加导电性和加快静电电荷的漏泄;二是减少摩擦电荷的产生。 2.永久性抗静电剂。永久性抗静电剂是一类相对分子质量大的亲水性高聚物,它们与基体树脂有较好的相容性,因而效果稳定、持久、性能较好。它们在基体高分子中的分散程度和分散状态对基体树脂抗静电性能有显著影响。亲水性聚合物在特殊相溶剂存在下,经较低的剪切力拉伸作用后,在基体高分子表面呈微细的筋状,即层状分散结构,而中心部分呈球状分布,这种“蕊壳”结构中的亲水性聚合物的层状分散状态能有效地降低共混物表面电阻,并且具有永久性抗静电性能。 二、我国高分子材料抗静电技术的发展状况 我国许多科研机构和生产企业已陆续开发出一些品种,以非离子表面活性剂为主,目前常用的品种有,大连轻工研究院开发的硬化棉籽单甘醇、ABPS(烷基苯氧基丙烷磺酸钠)、DPE(烷基二苯醚磺酸钾);上海助剂厂开发目前多家企业生产的抗静电剂SN(十八烷基羟乙基二甲胺硝酸盐),另外该厂生产的抗静电剂PM(硫酸二甲酯与乙醇胺的络合物)、抗静电剂P(磷酸酯与乙醇胺的缩合物);北京化工研究院开发的ASA一10(三组份或二组份硬脂酸单甘酯复合物)、ASA一150(阳离子与非离子表面活性剂复合物),近年来又开发出ASH系列、ASP系列和AB系列产品,其中ASA系列抗静电剂由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非离子表面活性剂;ASB系列产品则为有机硼表面活性剂(主要是硼酸双多元醇脂与环氧乙烷加成物的脂肪酸酯)与其他非离子表面活性剂复合而成;ASH和ASP系列主要是阳离子与非离子表面活性复合而成,杭州化工研究所开发的HZ一1(羟乙基脂肪胺与一些配合剂复合物)、CH(烷基醇酰胺);天津合成材料工业研究所开发的IC一消静电剂(咪唑一氯化钙络合物);上海合成洗涤剂三厂开发生产的SH系列塑料抗静电剂,已经形成系列产品,在使用效果和性能上处于国内领先地位,部分品种可以替代进口,如SH一102(季铵盐型两性表面活性剂)、SH一103、104、105等(均为季铵盐型阳离子表面活性剂),SH抗静电剂属于结构较新的带多羟基阳离子表面活性剂;济南化工研究所JH一非离子型抗静电剂。(聚氧乙烯烷基胺复合物)等; 河南大学开发的KF系列等,如KF一100(非离子多羟基长碳链型抗静电剂)、KF-101(醚结构、多羟基阳离子永久型抗静电剂),另外还有聚氧乙烯醚类抗静电剂,聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯专用抗静电剂202、203、204等;抗静电剂TM系列产品也是目前国内常用的,主要用于合成纤维领域。 从抗静电剂发展来看,高分子型的永久抗静电剂是最为看好的产品,尤其是在精密的电子电气领域,目前国内多家科研机构利用聚合物合金化技术开发出高分子量永久型抗静电剂方面已取得明显进展。 三、结语 我国合成材料抗静电剂行业发展前景较好,针对目前国内研究、生产、应用与需求现状,对我国合成材料抗静电剂工业发展提出以下建议。 (一)加大新品种开发力度 近年来国外开发的高性能伯醇多聚氧化乙醚类非离子型表面活性剂;用于聚碳酸酯的脂肪酸单缩水甘油酯;用于磁带工业的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物;适应于聚烯烃、聚氯乙烯、聚氨酯等多种合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等,总之国内科研院所应根据我国合成材料制品要求,开发出多种高性能、环保无毒的抗静电品种,并不断强化应用技术研究,以满足国内需求。 (二)加快复 合抗静电剂和母粒的研究与生产 今后要加快多种结构抗静电剂及其他塑料助剂的复配,向适应范围广、效率高、系列化、多功能、复合型等方向发展。另外合成材料多功能母粒作为助剂已经成为今后合成树脂加工改性的重要原材料,如着色、阻燃、抗菌、成核等母粒在国内开发方兴未艾,国内要加快抗静电母粒的开发与研究,促进我国抗静电剂工业发展。 高分子材料论文:高分子材料专业贯通式实验案例教学分析 摘要:高分子材料专业的贯通式实验案例教学是将基础知识、探索性专业实验和工程化实践应用融汇贯通的新型教学模式。以高分子材料反应共混改性沥青加工试验为例,介绍了该教学模式的方法、步骤与特点。学生通过查阅文献、实验设计、动手操作、撰写论文及实体工程实践等环节,深化利用已学基础知识和专业知识,培养分析问题和解决问题能力。该贯通式实验案例教学有利于本科生、研究生尽快掌握高分子材料科学与工程的内涵,选择感兴趣的方向,快速进入毕业设计研究,了解社会需求和优化职业取向,加强专业体验性和理解能力。对培养学生综合素质,提高创新、创业能力有重要意义。 关键词:高分子材料;贯通式教学;实验案例;创新;创业 引言 高分子材料科学与工程是一门理论与实践紧密结合的专业,实验和实践教学是高校高分子材料专业学生必修环节。但是,传统教学模式下的高分子材料加工工程实验明显存在专业实验“按部就班”和实践过程“走马观花”等问题。此外,还有实验教学内容相对陈旧,与我国工业化发展程度脱轨;实验课时间少且死板,不利于实验的深入开展;只注重已经成熟的实验操作与报告书写,不利于创新思维的培养;实验设备陈旧,许多新的实验无法满足我国现今创业、创新人才的培养。与欧美等先进高校的高分子材料专业实验、实践课程相比,我国高校学生普遍存在动手操作能力弱、安全意识不足和解决实际问题能力差等缺点。以美国阿克伦大学高分子加工实验课程为例,实验课时间长,且强调学生亲自己动手,并鼓励使用拍照、录像等手段得到各种数据,实验报告内容丰富。即使实验失败,只要学生对失败的原因分析透彻,依然可以得到完美的分数。根据学生的反馈,这样的学习方法普遍比单纯的理论灌输和死板的实验更加有效,实验过程更具体验性。他们还将试验内容与工程实践紧密结合,将试验内容拓展到课外,加深高分子科学与工程的理解和应用。近年来,我国对创新、创业型人才的培养日益重视,推动传统实验、实践课程改革和激发学生创造力日益重要,增加综合型、研究创新型、实践型实验是大势所趋。 相对于基础型和综合型实验的“验证性”而言,研究型实验具有不确定性、探索性、自主性、开放性与可操作性等“探索性”特点。作为学生由知识学习向科学研究、工程应用转变的衔接点,研究实践型创新实验涉及多学科知识的交叉运用,侧重于运用所学知识、文献查阅和基本技能等手段应用,并要求实验结果以研究论文和工程实践报告的形式完成,其设置重在培养发现问题和解决问题能力,更具挑战性。我校高分子材料专业方向已在综合化学实验基础上,开设了自主研究型实验。通过学生与感兴趣的导师联系,共同确定实验方向,在五周内完成实验设计、实验操作、实验分析、报告撰写等相关内容。收到了较好的效果。为加强该专业的工程实践体验,我们在此基础上拓展设计了贯通式实验.即在自主研究型实验技术基础上,进入实际生产一线进行工程实践,贯通理论与实践,建立理论研究与工程应用的关系。具体是结合联系导师的转化成果,将研究型实验延伸,进行三天的工程实践,尝试将学生基础知识、专业知识和产业化实践结合运用,培养学生的工程认知和实践能力。本文以高分子材料反应共混改性沥青材料的高分子加工试验为例,探讨了该贯通式实验教学设计思路、目的、试验步骤、报告撰写方法以及实验心得等,以期促进贯通式试验教学的开展。这对培养我国迫切需要科技成果转化背景下的创新、创业人才有重要意义。 1贯通式实验教学思路 该贯通式试验案例教学是以我校比较成熟的产业化特色项目高分子材料反应共混改性沥青展开。首先指导老师布置课题,讲解贯通式实验的目的、方法和意义等过程,实验小组根据讲解内容选择高等级公路用改性沥青材料为课题展开研究。研究小组通过查阅文献、小组内讨论和教师的共同探讨,决定以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)改性沥青为主题开展本次贯通型实验。其次,通过以SBS反应共混沥青改性、结构表征、性能测试为主线的研究型实验,旨在提高学生创新意识以及创新能力,培养其团队意识,了解和熟悉开展科研工作的方法。最后,通过工程实践和产学研交流,贯通试验室研究与工程实践的联系与区别,建立室验式开发研究、工程放大生产和工程应用之间的关系。 2贯通式实验教学方法及步骤 贯通式实验教学方法是用讨论式、启发式教学方法;以学生为主,允许失败,多次尝试,提倡提出问题和解决问题的锻炼模式;讲究基础理论、专业实验和工程实践相结合,融汇贯通的模式。贯通式实验教学包括以下步骤:(1)师生双向选择导师公布课题后进行师生双向选择,通过与导师交流,达成合作关系,挑选组长并布置研究实践内容和任务;(2)设计课题学生通过导师指导查找课题领域的前沿文章,以及和老师讨论,设计出切实可行的实验方案,培养学生独立设计实验的能力;(3)实验操作小组成员们利用已有基础实验知识结合专业知识的了解,比如通过实验过程既熟悉了红外光谱、光学显微镜等仪器的使用方法,又接触到了传统教学实验难以接触的新型实验设备如高速剪切机、胶体磨和低温延度计等设备;(4)数据总结与讨论小组成员将所得试验结果进行整理作图,分析讨论试验结果;(5)工程实践通过参观学习生产流水线,与操作工人、车间主任和总工程师交流学习;(6)课程总结与评价与指导老师交流实践过程的问题与收获,撰写研究报告和实践报告。 3贯通式实验教学效果与心得 贯通式实验教学摒弃了传统实验机械、死板、陈旧的教学方式,为老师教学以及学生学习都带来了创新的想法和创业的火花。贯通式实验教学效果总结有如下四点: (1)培养了研究方法和团队协作意识实验小组通过前期选题,查阅大量的资料,了解目前高分子科学领域的新的研究方向。实验过程中,小组成员们接触到并使用了许多传统实验教学中难觅踪影的仪器,SBS、石油沥青等材料的特性,开阔了他们的视野,真正体验了科学研究的过程。分工明确,通过各成员间的协作配合,共同完成。提高了实验操作技能以及与他人合作的能力。在实验过程中不断思考并对实验方案进行改进,定期与老师见面并报告相关进展,最后完成整个实验部分; (2)培养了学生独立思考分析问题和总结升华能力数据总结处理阶段,通过分析实验结果,学会了用统计方法软件对所得数据进行处理,对实验现象运用理论知识做出合理的解释。对有疑惑的问题,小组成员之间随时进行讨论分析,并查阅相关文献,进一步试验验证,最后找到了问题的根源。将所有结果整理并书写成报告。通过对实验结果进行分析与写作,培养了他们独立思考、清晰表达、总结升华的能力; (3)培养了学生工程化思维在工业实际生产阶段,进一步考察工厂生产环节,书写工程实习报告,丰富学生的社会适应能力,并为迅速进入企业工作奠定良好的基础。例如,在工厂实践阶段,认识了实验室实验与工程试验的差别,深化了化学工程中原材料、操作单元选择原则,化工原理中“三传一反”的理解。以搅拌装置的设计为例,大型搅拌桨根据物料粘度设计的原理,SBS与沥青混合加料时的弱搅拌与反应后的强搅拌桨叶的不同;以我国早期SBS改性沥青生产时,为解决高熔体粘度的SBS与低粘度沥青的分散性通过胶体磨等特殊设备强化剪切变形实现分散;还可以通过选择SBS的嵌段比例、分子量等手段提高其在沥青中的分散性; (4)培养了创业思维通过与市场、采购和财务部门人员的交流,了解到企业的市场信息是生产的前提,市场信息是基于大量使用数据和与用户沟通相结合而得到的。市场原材料信息、市场销售信息反馈到研发部门进行开发,形成原材料进入、加工制造和产品销售与服务一体化的运转格局,为以后创业思维的培养打下基础。工程化思维对促进学生校内培养有积极的影响。通过工程化实践锻炼了学生将高分子专业理论知识用于实践,并通过实践加深了对理论知识的学习。例如,深入了解了高分子材料工程的共同点,是解决高性能与易加工、经济性三者的矛盾,环境污染治理与经济性的矛盾。学习了公司治理结构,了解公司的发展优秀,一是靠管理,二是靠科技。团队协作是公司高效运转的保障,注重团队建设。在此过程中,也培养了团队协作能力,更快融入将来的工作融合贯通,认识平时所学知识的重要性,促进专业知识的学习。 在基础理论与工程化生产方面,还认识到室内基础研究试验与工程化生产相辅相成,工程化提出问题必须通过基础研究指导才能获得突破。基础理论指导工程化实践,工程化实践又不能局限于基础理论,还需考虑社会因素、市场因素和环境因素等。在生产应用方面,深刻理会了“安全第一”是一切生产的根本。工厂的安全教育,为以后试验室及工程化生产奠定了基础。工程化放大生产是无数实验室试验的总结,也是指导实验室小试、中试和放大生产的根本。稳定化、规模化生产是市场化应用的根本保障,标准的试验方法和严格的产品检测是市场应用的根基。市场是科研的主要推动力,基础研究是推动科研进行的源动力。 4贯通式教学总结 贯通式实验教学通过自主探索实验和工程实践体验的方式,增强了高分子材料专业教学的趣味性、探索性和创造性,不但对培养学生提出问题和解决问题的能力有积极作用,而且还有利于高校和企业培养创新和创业人才。贯通式实验教学的难点在于,建立良好的产学研信任关系和学生的积极主动性的配合。此外,指导教师的精细设计和企业、学校领导的大力支持也必不可少,有必要进一步深入挖掘适合贯通式实验教学的课题,深化与企业的合作关系,协同培养发掘创新、创业人才。当然,该贯通式实验教学仍处于探索之中,在培养时间、培养模式、培养效果等方面还值得商榷。总之,贯通式实验教学的不确定性、探索性、自主性、开放性与体验性更契合当前学生对实验课的需求以及国家对创新、创业能力人才的培养,值得进一步推广和完善。 作者:王仕峰1;潘三水1;张勇1;李嘉曦2;李航3 单位:1.上海交通大学 高分子材料论文:脉冲激光技术在高分子材料加工中的运用 摘要:随着我国科学技术水平的不断提高以及诸多科研人员的努力,激光技术获得了飞速的发展,超短脉冲、超高强度、超短波长等成为了当前激光技术的代表特征,脉冲激光技术的出现更为高分子材料加工带来了革命性的进步。在分析脉冲激光技术在高分子材料加工中的应用时,首先对脉冲激光及其折射率改性情况进行了概述,在此基础上从激光烧烛产生表面多孔结构、周期结构以及块体材料加工对材脉冲激光技术的应用几个方面进行了详细的研究与探讨。 关键词:脉冲激光技术;高分子材料;材料加工 近年来,脉冲激光技术已经得到了相对比较广泛的应用,并且该种精密的加工技术越来越受到社会与人们的关注,主要原因在于脉冲激光技术能够在加工高分子材料的过程中得到比较高的加工精度,并且能够进行材料表面的加工,使得材料的表面形成多孔结构与周期结构等。更加能够实现对块体材料、透明材料的内部加工与改性等。可以说,脉冲激光技术比较适用于其他加工技术无法实现的复杂形状元器件的加工以及高精度元器件的加工。脉冲激光技术在高分子材料加工的过程中所产生的瞬间功率比较大,几乎能够与任何材料产生相互的作用,本文对脉冲激光技术在高分子材料加工中的应用进行研究,希望能够促使高分子材料加工更加良好的依据脉冲激光技术获得发展。 1脉冲激光及其折射率改性 所谓脉冲主要便是指隔一段相同的是假案发出的电波、光波等机械形式。脉冲激光则主要是指脉冲工作方式的激光器发出的光脉冲,脉冲激光具有其独特的工作必要性,其能够进行信号的发送并且减少热量的产生。一般情况下,脉冲激光比较短,其时间几乎已经达到了“皮秒”的级别。脉冲激光器在工作中需要由激光泵浦源持续性的提供能量,由此方能够长期间产生并且输出脉冲激光。高分子材料加工领域目前对脉冲激光技术有所应用。就高分子材料而言,其材料的折射率与其密度之间呈现正比关系,并且包括末端基、添加剂与杂志等化学组成、分子趋向、链间结合力等均与热历史存在关系。在高分子材料加工应用脉冲激光技术时,与其他改性技术相比较而言,脉冲激光技术能够诱导高分子材料改性技术对其财力下性能产生最小的影响,并且脉冲激光技术能够在高分子材料的表面将原有的化学键打破,并且能够形成全新的化学键,以此改变高分子材料的特性。 2高分子材料加工对脉冲激光技术的应用 2.1激光烧烛产生表面多孔结构 激光烧烛产生表面多孔结构能够有效的促进高分子材料与生物组织交界面上的细胞黏附与增殖,使得生物医学领域的众多学者均对其予以了较高的关注。高分子材料表面的孔洞会在材料表面热化的情况下形成,并且应力在整个孔洞形成的过程中发挥着极为重要的作用。受应力波的影响,高分子材料的黏度会下降,而高分子材料本身又存在着因应力波作用而产生的孔洞长大的核,即自由体积孔洞,该自由体积孔洞的总体积会在温度上升的情况随着应力的下降而增加。就该方面高分子材料对脉冲激光技术的应用情况已经有部分学者展开了研究,并且认为在248nm的脉冲激光辐照下高分子材料胶原薄膜的链结构稳定性会发生一定改变,其能够将原有的氢键网络打破,并且经过红外吸收光谱、拉曼光谱、荧光分析等发现高分子材料胶原主链的部分会出现光热分解现象,在激光烧烛时会将光机械作为主要作用力,而后发生光化学转变。该种状态下生物的相容性会发生改善,即细胞黏着与细胞生长会发生改变。 2.2激光烧烛产生表面周期结构 高分子材料一般不会吸收长波长激光,其只有在激光强度十分高的情况下方能够有效的实现多光子的吸收。此时脉冲激光辐照在高分子材料表面时便会形成一定的表面周期结构,且存在波长效应,其中,长脉冲激光器只能够形成紫外波段激光器,而超短脉冲激光器则能够在紫外波段和红外波段均形成激光器。激光烧烛所产生的高分子材料表面周期结构一般可以向其纳入到波长量级,并且在对偏振态、激光波长与入射角度等参数进行改变的情况下,高分子材料表面结构亦能够发生相应的改变。经过对激光烧烛产生表面周期结构进行研究可以发现,其形成的机理主要包括两点:①入射脉冲激光束与高分子材料的表面散射光之间能够相互调制;②脉冲激光的强度调制能够转化成为高分子材料表面的改性结构。在激光烧烛产生表面周期结构的该两点形成机理相互联情况下,脉冲激光辐照将能够促使高分子材料产生表层的热化,继而在温度梯度的影响下导致高分子链不断扩散,最终形成表面周期结构。 2.3块体材料加工对脉冲激光技术的应用 高分子材料会对不同波长的光进行吸收,紫外脉冲激光加工需要对高分子材料的该点特性会产生依赖性。一般情况下,大部分的透明高分子材料均属于弱吸收体,其能够吸收的波段一般保持在193mm以下的真空紫外区。若入射的脉冲激光光子能量明显要大于高分子材料的化学键能时可以将原有的化学键直接打破,此时高分子材料将会被离解成为单体产生脉冲激光烧烛,但是并不会产生液相,属于典型的光化学过程,其所产生的热影响亦最小。对于块体材料加工对脉冲激光技术的应用方面,部分学者发现利用飞秒激光技术进行PCL片材的加工将能够在加工的过程中于加工边缘发现存在着热退火形成的晶球以及快速冷却形成的非晶组成热影响区域。与此同时,紫外波段光子能量若超过了高分子材料中大部分分子键能,则亦会产生光化学作用。 3结束语 综上所述,脉冲激光技术加工高分子材料具有十分复杂的机理,且不同的脉冲激光加工技术会对加工工艺、加工材料等提出不同的要求,因而高分子材料的脉冲激光烧烛在各界均有着比较大的争议性。比较典型的高分子材料在脉冲激光技术加工下的光热与光化学特点有:短波长激光的光子能量比较大,能够直接打破高分子材料的化学键,并且能够对高分子材料进行光化学降解。若将脉冲激光中脉冲的宽度缩短将能够有效地提高多光子吸收截面,此时的加工效率也将能够有效提高。鉴于此,脉冲激光能够成为我国现阶段以及未来工业高分子材料加工的首选技术,并且在不断地研究与探索下,脉冲激光技术将能够进一步的完善与应用,推动我国社会与经济水平全面提升,并且提高我国在国际方面的影响力。 作者:田新 单位:新疆轻工职业技术学院 高分子材料论文:熔融沉积成型用高分子材料研究 《化学推进剂与高分子材料杂志》2016年第6期 摘要: 介绍了熔融沉积成型(FDM)原理及所需材料要求,详细阐述了国内外FDM用丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料、聚乳酸、聚碳酸酯的研究进展,展望了其发展前景。 关键词: 熔融沉积成型;ABS;聚乳酸;聚碳酸酯 3D打印是一种以设计的3D模型为基础,利用打印设备逐层增加材料来构造三维实物的快速成型技术[1]。它集成了CAD(计算机辅助设计)/CAM(计算机辅助制造)、机电控制和材料科学等方面的技术,被誉为“第三次工业革命”的优秀技术。目前比较成熟的快速成型工艺有:光固化立体造型、叠层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积成型。与其他快速成型工艺相比,FDM操作简便,安全无毒,成型效率高,成型设备价格低,发展极为迅速。目前FDM系统在全世界已使用的快速成型系统中约占1/3。材料是熔融沉积成型的重要基础,具有可黏合性的高分子材料是FDM工艺最常用的材料,它的发展速度制约熔融沉积成型的进一步发展。本文重点介绍了丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料、聚乳酸、聚碳酸酯3类高分子材料用于FDM工艺的研究进展,为熔融沉积成型进一步发展提供理论基础。 1FDM工艺概述 1.1FDM工艺工作原理 首先用加热装置将丝状(直径约2mm)热塑性材料加热熔化,给材料合适的压力将熔融态材料从微细喷嘴(直径一般为0.2~0.6mm[2])中挤出,喷头根据计算机设定的模型截面信息运动,将挤压出的熔融态丝材涂覆在工作台的制件基座的指定位置,并快速冷却固化,一个层面沉积完成后,工作台按设定的增量下降一个层的厚度,再继续熔融沉积,循环往复,直至完成整个实体制造。 1.2FDM材料的性能要求 根据FDM工艺原理及特点,所用高分子材料应满足以下性能要求[3–5]:①材料的制丝要求高分子材料在使用前,要经螺杆挤出机加工成直径约2mm的单丝,因此材料必须能够挤出成型。单丝要求表面光泽、直径均匀、内部无中空,在常温下应具有良好的柔韧性,不会被轻易折断。②材料的收缩率线材经熔融挤出后在工作台上快速固化,但若成型材料收缩率大,固化时的体积收缩就会在制品中产生更大的内应力,进而使制品翘曲变形,甚至导致制品开裂,以至成形失败。材料的收缩率是影响制品外形质量最重要的因素之一,FDM工艺要求成型材料的收缩率越小越好。③材料的机械性能丝状进料方式要求料丝具有较好的力学性能,这样在摩擦轮的牵引和驱动力作用下才不会发生断丝和弯曲现象。由于料丝在加热装置内还起到活塞推进作用,为提高其抗失稳性能,料丝必须具有足够的弹性模量。④材料的流动性为将熔融态的丝材从喷嘴中顺利挤出,要求所用材料在熔融态时具有较好的流动性。流动性差的材料产生的阻力大,难以挤出;流动性太好的材料挤出后难以控制,发生流涎,并造成每一次循环的起始与停止时,挤出物料不均匀。 2FDM用高分子材料研究进展 2.1ABS ABS是目前使用最多、应用最早的高分子打印线材。它综合了丁二烯、苯乙烯和丙烯腈各自的优良性能,具有良好的力学性能,易加工,广泛应用于汽车、纺织、电子电器和建筑等领域[6]。但ABS也存在一些缺点:较大的收缩率,制品易收缩变形,易发生层间剥离及翘曲等现象;耐热变形性较差;打印过程中有异味产生。为改善ABS打印的成型质量,国内外学者在ABS改性方面做了很多工作。 2.1.1国外 M.L.Shofner等[7]用VGCFs(气相生长碳纤维)填充ABS,制备用于FDM工艺的复合材料,研究了填充VGCFs对ABS机械性能的影响。结果表明,加入VGCFs能提高ABS的拉伸强度和模量,但是流动性会变差。美国的Stratasys是世界上最大的3D打印材料公司,它新推出了一款ABS材料ABS–M30i。与标准的StratasysABS相比,ABS–M30i的力学性能有较大的提高,并且层间黏合强度大幅提升,扩大了ABS的应用范围[8]。Stratasys公司的第2代数码ABS2,这种新型材料可通过FDM技术制备薄壁电子器件,且具有良好的热稳定性和尺寸稳定性[9]。美国3DXTech公司利用多壁碳纳米管对纯ABS树脂进行改性,制备出新型FDM用ABS材料——3DXNanoESD,可用于打印汽车、电子器件用关键零件,以及需要静电放电(ESD)保护的器件。 2.1.2国内 仲伟虹等[10]利用短切玻璃纤维对ABS进行改性,研究了短切玻璃纤维含量对ABS机械性能的影响。结果表明,加入短切玻璃纤维,ABS材料的收缩率变小,解决了ABS制品易收缩变形的问题,同时材料强度、硬度大幅提升,但会使材料韧性变差。加入增韧剂和增容剂很好地解决了这一问题,提高了ABS复合材料的韧性,从而使短切玻璃纤维改性的ABS材料适合于FDM工艺。方禄辉等[11]将ABS与热塑材料苯乙烯–丁二烯–苯乙烯共聚物(SBS)进行熔融共混,制备用于FDM工艺的功能材料,研究了SBS结构及其含量对ABS/SBS共混物各性能的影响。结果表明,加入热塑材料SBS,ABS的流动性明显提高,韧性变好,低频下熔体强度高,对剪切频率依赖变弱,较好地适用于FDM工艺对ABS材料流动性和力学性能的要求。聂富强等[12]发明并公布了一种ABS线材的制备方法。首先将聚丁二烯橡胶剪碎溶在苯乙烯中,然后加入丙烯腈单体和稀释剂后搅拌成均相,再加入引发剂,在一定温度下连续本体聚合后获得可用于FDM工艺的ABS。利用优化后的制备方法成功制备了ABS,且制备的ABS耐热性好、抗冲击强度高。黄旭辉等[13]公开了一种3D打印用ABS材料,材料为核壳结构,核体为改性的ABS材料,壳体为聚砜(PSF)材料。通过将材料制备成核壳结构,材料同时具有ABS的高韧性和PSF的高耐热性和成型收缩率小等优势,取长补短。在ABS材料内添加抗冲击改性剂来增强材料的弯曲强度和压缩强度,改善力学性能;利用小粒度的碳纤维增强材料包裹有机倍半硅氧烷增加材料之间的界面,更好地结合ABS材料与PSF材料,解决了复合材料界面结合力较弱的问题,扩大了ABS材料的使用范围。 2.2聚乳酸 聚乳酸是以玉米或甘蔗为原料,经过发酵制成乳酸,最终转化为聚乳酸[14]。聚乳酸具有良好的光泽性、延展性、降解性、生物相容性,打印的制品硬度好,色彩鲜艳,透明富有光泽,外观细腻,打印过程中不产生难闻气味,是3D打印最好的原材料[15]。聚乳酸的缺点也同样明显,其韧性和抗冲击强度较差,打印制品脆性大,强度较低,尺寸稳定性差,不能抵抗温度变化,当温度超过50℃就会变形,限制了其使用范围[16–18]。为此,国内外学者做了很多工作来改善聚乳酸的性能。 2.2.1国外 D.Drummer等[19]将磷酸钙与聚乳酸复合,通过FDM技术制备组织工程和颌面外科用材料,研究了喷嘴温度对复合材料力学性能的影响。结果表明,喷嘴温度为225℃时,复合材料的模量为3122N/mm2,力学性能最好,而温度为235℃时,所得复合材料具有最低的拉伸强度和断裂伸长率。德国FKuRKunststoff公司与荷兰Helian公司合作,制备出用于FDM的高性能PLA材料,该材料通过加入天然纤维来提高PLA的强度和尺寸稳定性。荷兰Colorfabb公司最近开发出两款新型PLA材料,具有木质效果的WoodFillFine和仿竹子的BambooFill。随后,Colorfabb公司又推出一款独特的PLA线材——具有软木效果的CorkFill。与传统的木材相比,新型纤维增强PLA材料打印的制品外观独特,具有很好的木质效果,并且没有设计限制[20–21]。日本JSR公司推出一系列高性能PLA线材,命名为FABRIAL。此系列产品强度高,韧性好,加工过程中不易折断,制品稳定性好,可用于制造最终产品,有效解决了PLA材料打印制品脆性大、强度较低等问题,扩展了制品的用途。今后该公司将充实产品种类,推出具有特殊性能的产品,以满足多种用途需求[22]。 2.2.2国内 谭志勇等[23]将一种环氧类大分子扩链剂与PLA树脂进行共混,研究扩链剂用量对PLA相对分子质量的影响,以及热处理时间和温度对共混物机械性能和结晶性的影响。结果表明:扩链剂中的环氧基团与PLA中的端羟基、羧基发生反应,PLA的相对分子质量大幅提升;选择合适的条件进行热处理可以使PLA及其共混物结晶,PLA的强度和尺寸稳定性均得到了提高。鄢国强等[24]发明并公布了一种适用于FDM技术的改性聚乳酸复合材料,将PLA、扩链剂、增韧剂、分散剂等经高速混合机混合后,利用挤出机挤出拉丝得到线材。与纯PLA相比,该材料具有良好的柔韧性,同时冲击强度、耐热性和断裂伸长率得到了较大的提高,将该复合材料用于FDM技术,成品具有表面光洁、尺寸稳定等优点。陈庆等人[25]发明并公布了一种FDM工艺用聚乳酸材料及其制备方法。该方法利用低温粉碎混合反应技术改性PLA,改性后的PLA材料机械性能和热变形温度大幅提升,扩大了PLA材料的使用范围。增韧改性后的PLA材料打印温度为200~240℃,打印过程中材料收缩率小,无气味,打印过程流畅,制品尺寸稳定,富有光泽。 2.3聚碳酸酯 PC是一种分子链中含有碳酸酯基的热塑性树脂。它性能优良,是目前使用最多的热塑性工程塑料之一[26–27]。PC几乎具备了工程塑料的所有优良特性,抗冲击性能好、无味、耐高温、抗弯曲、强度高,此外还具有良好的阻燃特性,可用于FDM工艺制备高强度产品[28]。但PC也存在一些缺点:颜色单一,着色性能不理想;PC中含有致癌物质双酚A,在高温下会析出,影响人体健康;价格相对较高;打印温度过高(超过300℃),不适用大多数的桌面3D打印机。 2.3.1国外 Stratasys是世界上第一家推出PC线材的3D打印公司。用该线材生产的产品强度高,耐热性好,最高可耐145℃。随后,Stratasys公司开发了工程材料PC/ABS。PC/ABS同时具有PC的高强度以及ABS的高韧性,力学性能大幅提升,使用该材料配合FORTUS设备制作的产品性能更佳。随后,Stratasys公司又推出了Polycarbonate–ISO(PC–ISO)材料。PC–ISO[29]是FDM技术可采用的材料中强度最高、耐热性最好的生物相容性材料。它通过γ射线、环氧乙烷进行杀菌并且符合ISO10993和美国药典塑料VI级标准,具备PC的所有性能,又具有良好的生物相容性,广泛应用于食品包装行业及医疗器械行业。 2.3.2国内 2014年,广州傲趣电子科技有限公司公布了一种高性能PC线材。此种线材用拜耳公司生产的食品级PC原料制作,可用于FDM工艺。该线材打印过程平台温度为120~150℃,喷嘴温度为255~280℃,流动性好,制品强度高,外观光泽细腻,尺寸精度高,不含双酚A,有效解决了PC材料的致癌问题。2015年,来自上海的3D打印材料制造商Polymaker与先进化学材料开发商Covestro(前身为拜耳材料科技)联手,共同开发出了两款专门针对桌面3D打印机的全新聚碳酸酯3D打印线材——PolymakerPC–Plus和PolymakerPC–Max。这两款线材经过特殊配方已经将打印温度从300~320℃下降到250~270℃,有效解决了PC材料难以用于桌面3D打印机的问题,打印温度的降低同时也减少了在打印过程中出现翘曲或变形的可能性。管国虎等[30]公布了一种FDM用芳香族聚酯材料及其制备方法。该发明首先将芳香族聚酯加入芳香族聚碳酸酯中进行共混改性,然后将共混物加工成细条状,再用适当剂量的电子束辐射使其发生一定程度的交联。该方法保持材料熔融加工性能的同时又达到了本体增强的目的。改性后的材料抗冲击性大大提高,使芳香族聚碳酸酯具有更加广阔的应用。 3展望 FDM技术相对于其他快速成型技术,由于具有成型速度较快,产品性能好、易清洁,后处理简单,设备体积小、易维护等优点,因而将会有更广泛的应用。经国内外学者的共同努力,FDM技术最常用的ABS、PLA和PC材料的性能大大提高,为FDM技术的广泛应用奠定了基础。目前国内有能力生产用于FDM技术的丝材的企业较少,且产品较国外有较大差距。因此,今后应加大对3D打印企业的资金支持,鼓励技术革新,研发高质量产品,缩小与国外的差距,促进我国3D打印产业的发展。 作者:魏欣 刘洋子健 张成彬 张均 姜志国 单位:北京化工大学材料科学与工程学院 高分子材料论文:高分子材料的化工原理教改 一、阐明高分子生产加工与化工生产间的内在联系 高分子材料加工涉及的通常是高分子材料成型加工方法,化工原理课程也是海南大学(以下简称“我校”)高分子材料与工程专业的一门专业基础课。学生在初学化工原理时可能感觉与高分子加工技术相差较大,对将来专业知识没有直接帮助,学习的积极性与主动性均难以充分调动,甚至还易产生消极抵触的情绪。因此,在课程刚开始的绪论这一章的教学中在介绍什么是化学工业过程时笔者不以教材里的传统化工加工为例,而是详举高分子行业中运用化工原理知识进行材料加工处理的实例,提前介绍一些高分子材料加工的方法,拉近学生与传统化工加工技术的距离,让学生理解高分子加工的一些操作与传统化工类的操作间的异同点,以便消除同学们内心的疑惑,指明高分子材料加工专业的同学学习化工原理知识的必要性。如天然橡胶的初加工是海南(以下简称“我省”)省的特色产业也是我校高分子材料专业的一个重要方向。从天然橡胶树上采割的胶乳经过一系列的处理得到干胶产品(如图所示)。在这个过程中干燥、浓缩、压片等操作与传统化工生产中的相关的单元操作一样,所用的基本原理相同,设备基本通用。高分子材料如聚乙烯的合成中乙烯气体在常压常温下,加压输送合成前的加热升温操作及反应后产物的分离与传统化工专业的流体输送原理及加热原理是相同的,所用设备是相通的。 二、将高分子加工工艺融入化工原理的课程教学中 在高分子材料的加工中采用了大量的化工单元操作。但这些高分子加工艺在传统的化工原理教材中是看不到的。这就要求任课教师具有高分子材料加工方面的知识背景,这样可以将高分子加工工艺中运用到的化工原理的知识融入课程的教学中,学生领会到该门课程的知识在专业知识中的基础作用学习兴趣才会提高,并且在将来的工作中能有意识地提前运用化工原理的理论知识,进行企业的节能降耗等的工艺改进。如在以动量传递理论为基础的单元操作的有关教学中,教材通常是以牛顿型流体如水、苯或甲苯等常规化学品的流体输送为例,而高分子材料专业的学生处理对象多为大分子材料,所处状态通常固体颗粒或黏稠状态,属于非牛顿型流体范畴。因此教材中的例子缺乏对高分子材料专业学生的足够吸引力,难以达到应有的示例效果。教学中我们以胶乳厂中天然浓缩胶乳的生产工艺为例,说明工艺中我们利用泵提供新鲜胶乳能量,促使其流入高速离心机中,而离心机是非均相物分离的一个单元操作。高分子量的聚异戊二烯在离心机转鼓的轴中心较远的地方富集,而小分子如水分、小分子量的聚异戊二烯在轴中心附近富集。将这两个位置的乳液分别导出就分别得到浓缩胶乳和胶清胶,并利用非牛顿型流体的阻力计算方法表明,由于胶乳的黏稠度远大于水的黏度在动力消耗上要比同等条件下输送水的动力消耗大。鉴于在塑料或橡胶的加工生产中大量运用到了螺杆挤出机。所以在流体输送设备介绍中,笔者是以螺杆挤出机在塑料加工中的应用为例,说明螺杆挤出机的工作原理,并且介绍在塑料挤出机的料斗的颗粒进料系统中可以利用固体流态化技术,采用真空吸料或用鼓风机压料进行原料输送。在以热量传递为理论基础的单元操作中,在介绍以导热方式进行的热传递时,笔者以未硫化胶膜在平板硫化仪内加热硫化为例进行导热说明。而以塑料在螺杆挤出机内或橡胶在炼胶机上进行塑炼时的粘流态受热为例介绍对流传热热传递方式。在以质量传递为理论基础的单元操作中,以粉末涂料的生产为例,介绍喷雾干燥工艺。这些将高分子材料加工工艺融入化工原理的课堂教学中,拉近了材料加工与化工原理知识间的距离,提高了学生学习的兴趣,起到明显的教学改革效果。 三、以高分子材料为实验对象 化工原理一般是同学们从公共基础课转向专业课学习所接触到的第一门工程性课程,亦是一门理论与实践紧密结合的技术基础课程。它的实验课教学设计至关重要,其不仅关系到整门课程教学效果的好坏,更是决定能否推进该课程素质教育的关键环节之一。为提高高分子材料类专业同学参与化工原理实验课的学习热情,笔者在实验教学中选择高分子材料进行相关的实验。如干燥实验中有的专业以甘蔗渣纸板为实验对象,获得有关纤维的干燥过程曲线和干燥速率曲线。而我省特色产业天然胶乳加工中有将天然胶乳干燥制备成干胶的这一操作。为了结合我校的高分子材料专业,专业实习提前将有关化工原理的知识融入到专业学习中。实验中以天然胶乳制备的湿膜片为实验材料,获得天然胶乳薄膜制品的干燥过程曲线和干燥速率曲线,为以后同学们去胶乳厂参观实习提供理论和实验依据。这一举措不仅有效激发了同学们参与实验研究的主动性,反过来也极大促进了该课程理论学习的积极性。 四、有的放矢传授教学内容,适应少学时的课程教学计划 在高分子材料类专业的教学计划中,化工原理虽也多被列为必修课程,但相比化工类专业,其教学学时要少得多。因此,如何在有限的学时内,引导同学们在掌握基本化工操作知识的基础上,有的放矢地传授教学内容,引导学生自主复习,进行课外自学。如化工原理教材中有大量公式推导过程,少学时专业课的教学中不容许课堂上在公式推导中花费大量的时间,课堂教学中会简单介绍推导思路,鼓励学生课前及课后自学,重点放在有关理论的应用上。如离心泵理论扬程的方程式的推导过程,运用了前期我们学过的伯努利方程的知识和几何学中速度的矢量运算知识。在教学中要求学生课前自学,教学重点在分析、总结和对公式的理解和运用上。考虑课程特点,在蒸发等单元操作上分配课时较少,而对于膜分离这类单元操作,由于与高分子材料有密切关系,安排一定的学时学习这类单元操作的原理。这样做到有的放矢,尽可能与专业产生一定的关联,为专业知识拓宽坚实的专业基础知识。 作者:张可喜符新何映平李志君单位:海南大学材料与化工学院 高分子材料论文:生物可降解高分子材料 摘要:我国目前的高分子材料生产和使用已跃居世界前列,每年产生几百万吨废旧物。如此多的高聚物迫切需要进行生物可降解,以尽量减少对人类及环境的污染。本文探讨了生物可降解高分子材料现阶段的开发应用情况。 关键词:高分子材料可降解生物 我国目前的高分子材料生产和使用已跃居世界前列,每年产生几百万吨废旧物。如此多的高聚物迫切需要进行生物可降解,以尽量减少对人类及环境的污染。生物可降解材料,是指在自然界微生物,如细菌、霉菌及藻类作用下,可完全降解为低分子的材料。这类材料储存方便,只要保持干燥,不需避光,应用范围广,可用于地膜、包装袋、医药等领域。生物可降解的机理大致有以下3种方式:生物的细胞增长使物质发生机械性破坏;微生物对聚合物作用产生新的物质;酶的直接作用,即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。按照上述机理,现将目前研究的几种主要的可生物可降解的高分子材料介绍如下。 1、生物可降解高分子材料概念及降解机理 生物可降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下,能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。 生物可降解的机理大致有以下3种方式:生物的细胞增长使物质发生机械性破坏;微生物对聚合物作用产生新的物质;酶的直接作用,即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为,高分子材料的生物可降解是经过两个过程进行的。首先,微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合,通过水解切断高分子链,生成分子量小于500的小分子量的化合物;然后,降解的生成物被微生物摄入人体内,经过种种的代谢路线,合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量,最终都转化为水和二氧化碳。 因此,生物可降解并非单一机理,而是一个复杂的生物物理、生物化学协同作用,相互促进的物理化学过程。到目前为止,有关生物可降解的机理尚未完全阐述清楚。除了生物可降解外,高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外,还与材料温度、酶、PH值、微生物等外部环境有关。 2、生物可降解高分子材料的类型 按来源,生物可降解高分子材料可分为天然高分子和人工合成高分子两大类。按用途分类,有医用和非医用生物可降解高分子材料两大类。按合成方法可分为如下几种类型。 2.1微生物生产型 通过微生物合成的高分子物质。这类高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖,具有生物可降解性,可用于制造不污染环境的生物可降解塑料。如英国ICI公司生产的“Biopol”产品。 2.2合成高分子型 脂肪族聚酯具有较好的生物可降解性。但其熔点低,强度及耐热性差,无法应用。芳香族聚酯(PET)和聚酰胺的熔点较高,强度好,是应用价值很高的工程塑料,但没有生物可降解性。将脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺)制成一定结构的共聚物,这种共聚物具有良好的性能,又有一定的生物可降解性。 2.3天然高分子型 自然界中存在的纤维素、甲壳素和木质素等均属可降解天然高分子,这些高分子可被微生物完全降解,但因纤维素等存在物理性能上的不足,由其单独制成的薄膜的耐水性、强度均达不到要求,因此,它大多与其它高分子,如由甲壳质制得的脱乙酰基多糖等共混制得。 2.4掺合型 在没有生物可降解的高分子材料中,掺混一定量的生物可降解的高分子化合物,使所得产品具有相当程度的生物可降解性,这就制成了掺合型生物可降解高分子材料,但这种材料不能完全生物可降解。 3、生物可降解高分子材料的开发 3.1生物可降解高分子材料开发的传统方法 传统开发生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化学合成法和微生物发酵法等。 3.1.1天然高分子的改造法 通过化学修饰和共混等方法,对自然界中存在大量的多糖类高分子,如淀粉、纤维素、甲壳素等能被生物可降解的天然高分子进行改性,可以合成生物可降解高分子材料。此法虽然原料充足,但一般不易成型加工,而且产量小,限制了它们的应用。 3.1.2化学合成法 模拟天然高分子的化学结构,从简单的小分子出发制备分子链上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物,这些高分子化合物结构单元中含有易被生物可降解的化学结构或是在高分子链中嵌入易生物可降解的链段。化学合成法反应条件苛刻,副产品多,工艺复杂,成本较高。 3.1.3微生物发酵法 许多生物能以某些有机物为碳源,通过代谢分泌出聚酯或聚糖类高分子。但利用微生物发酵法合成产物的分离有一定困难,且仍有一些副产品。 ;3.2生物可降解高分子材料开发的新方法——酶促合成 用酶促法合成生物可降解高分子材料,得益于非水酶学的发展,酶在有机介质中表现出了与其在水溶液中不同的性质,并拥有了催化一些特殊反应的能力,从而显示出了许多水相中所没有的特点。 3.3酶促合成法与化学合成法结合使用 酶促合成法具有高的位置及立体选择性,而化学聚合则能有效的提高聚合物的分子量,因此,为了提高聚合效率,许多研究者已开始用酶促法与化学法联合使用来合成生物可降解高分子材料新晨 4、生物可降解高分子材料的应用 目前生物可降解高分子材料主要有两方面的用途:(1)利用其生物可降解性,解决环境污染问题,以保证人类生存环境的可持续发展。通常,对高聚物材料的处理主要有填埋、焚烧和再回收利用等3种方法,但这几种方法都有其弊端。(2)利用其可降解性,用作生物医用材料。目前,我国一年约生产3000多亿片片剂与控释胶囊剂,其中70%以上是上了包衣的表皮,其中包衣片中有80%以上是传统的糖衣片,而国际上发达国家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片,因此,我国的片剂制造水平与国际先进水平有很大的差距。国外片剂和薄膜衣片多采用羟丙基甲纤维素,羟丙纤维素、丙烯酸树脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纤维素、邻苯二甲酸醋酸纤维素、羟甲基纤维素钠、微晶纤维素、羟甲基淀粉钠等。 高分子材料论文:建筑材料中废旧高分子材料回收利用研究 摘要:高分子材料是现代社会生产加工中应用的主要原料形式之一,建筑材料中高分子的应用更是随处可见,结合生活中高分子的应用,从职业院校教师的角度,对建筑材料中废旧高分子材料的回收利用探究。 关键词:建筑材料;高分子材料;回收利用 随着社会经济发展水平的逐步提高,社会发展的范围也得到扩大,现代建筑材料中,主要应用以塑料、橡胶、纤维为主的高分子材料作为主要的建筑材料,高分子材料在建筑材料中的应用,可以降低建筑的成本,实现现代建筑的使用寿命得到延长,但建筑材料中废旧高分子材料应用的回收不当,对社会环境造成较大的污染,结合高分子材料的特性,对高分子的回收利用进行探究。 1废旧高分子材料的危害分析 高分子材料主要是由塑料、橡胶以及纤维等资源,是一种新型符合建筑材料,废旧的分子如果不能得到及时降解,则会在太阳光的作用下发生化学反应,产生以二氧化硫为主的污染气体[1],对造成大气污染,同时,高分子中的塑料成分中含有大量的聚乙烯,可降解性较差,从而在社会中产生有色污染垃圾,对社会环境造成直接污染,严重影响了社会环境的建设。结合以上对高分子材料的危害的分析,提出高分子在现代建筑材料中回收利用的分析措施,实现高分子在建筑材料中应用的进一步探究。 2建筑材料中废旧高分子的回收利用 2.1建筑材料墙体的应用 高分子在建筑材料中的应用,可以作为建筑材料墙体,高分子转换为玻璃塑料混合墙体,高分子的主要材质中塑料可以到达塑性的作用,从而实现建筑材料的外部形态结构得到稳固,大大提高了现代建筑墙体的稳定性和固定性,此外,高分子制作的新型融合性结构中充分发挥高分子抗压,耐高温的特点,而新型建筑墙体中融合了玻璃材质,使废旧高分子转化后的建筑墙体可以达到比传统墙体建结构更加完善的建筑稳定性受压能力,为废旧高分子的二次利用提供了应用的新范围[2],为我国现代建筑行业的发展提供新的符合材料。 2.2金属橡胶混凝土 金属橡胶混凝土是现代建筑中应用的一种新型建筑材料,主要由不同硬度的金属,塑料、橡胶等部分组成[3]。金属橡胶混凝土的应用能够解决现代墙体建筑中存在的墙体裂缝等问题,可以提高施工建筑的密封性。例如:应用传统的建筑材料进行施工建筑中,施工材料受到墙体的压力或者温度的影响,容易出现墙体裂缝或者密封性降低的情况发生,导致建筑施工的质量出现问题,采用金属橡胶混凝土后,墙体施工后,应用新型混凝土对墙体建筑充的对接缝进行外部填充,新型混凝土中含水量较低,能够解决墙体施工建筑中施工开裂的问题,提高了现代建筑的施工质量。 2.3混合建筑保温层的转化 高分子材料在建筑应用材料中的回收利用,转化为混合建筑保温层,是直接的综合利用的体现。现代建筑中墙体保温层建筑是主要的建筑问题之一,传统的墙体保温层采用双层保温板,但保温板经过一段时间的应用后,受到墙体中水泥的侵蚀,使保温板的保温效果下降,用户入住后,一段时间后室内温度明显降低,房屋建筑的保温效果下降,高分子可以转化为泡沫保温层,新型高分子混合泡沫保温层的主要成分是塑料和橡胶,可以抵抗水泥长时间的形侵蚀,到达保证保温层长期持久豹纹的效果。此外,新型混合保温层具有较好的吸声作用,能够达到施工墙体建筑保温效果好的同时增强了墙体的隔音效果,完善我国建筑施工技术水平的进一步优化发展,实现废旧高分子的综合应用。 2.4新型防水符合材料 高分子材料在现代建筑领域的应用,为我国建筑施工的材料创新应用提供了更加全面的应用范围。高分子材料的应用,可以达到新型防水材料的使用。现代建筑施工中,采用硅酸水泥和粉煤灰以及聚乙烯作为主要的构成材料,新型防水材料的应用,可以实现外墙墙体建设与保温层之间的隔水性增强[4],能够打破传统墙体建筑保温层中保温层受到外部墙体渗水的影响情况,新型防水材料中聚乙烯可以使施工材料表面形成保护膜,达到及时阻隔外部墙体渗入到墙体中水分的作用,实现我国整体建筑施工墙体的防水性得到大大提高。例如;新型符合防水层可以将外部墙体渗入的水分进行阻隔,聚乙烯将深入的水分转接给粉煤灰,粉煤灰吸收水分,保持保温层的环境干燥,达到保护墙体保温性,延长墙体使用寿命的作用。 2.5复合地板的应用 高分子在建筑材料中的回收利用,体现为复合地板的应用,新型建筑材料的施工建筑具有加强的耐用性,复合地板的主要材料是由传统的木质材质和聚乙烯作为主要的材质,地板的木质材料保留了传统地板中木质地板材质问题,同时融合聚乙烯可以提高地板的防水性和耐磨性,表面的聚乙烯薄膜能够达到保护地板日常应用中与坚硬物体之间的摩擦痕迹,增强地板的耐磨程度;此外,新型符合地板可以保护地板不受到蛀虫的影响,延长地板在实际的使用寿命。 3结论 高分子是现代社会建设中经常应用的一种建筑材料,结合建筑材料对废旧高分子技术的探究分析,实现我国现代社会发展材料综合应用,促进我国现代社会发展资源的综合利用。 作者:陈玲琳 单位:湖北工业大学 高分子材料论文:建筑材料中废旧高分子材料回收及应用 1.我国废旧高分子材料回收的现状 对废旧高分子材料进行处理可谓是一把双刃剑,运用得好能够节约资源,保护环境,如果没能够处理好,就会给我们的生产生活带来一定的负面影响,甚至还会是出现毒有害现象。将废旧材料应用到建筑建设当中,既可以进一步降低高分子材料给我们的生产生活带来的影响,还可以为建筑工程提供更多更好的建筑材料的来源。随着科学技术的发展、社会的进步,会有更多新型的高分子材料问世,从而提高整个建筑行业的经济效益,实现环境效益、社会效益、环境效益的有机统一。我国处理废弃的高分子材料的技术还相对比较落后,绝大部分处理方法也只是简简单单的再生及复合再生。在这种情况下,大批量的废弃高分子材料就会被当成垃圾,随意丢弃,大量的废旧高分子材料给我们的日常生活带来了极大的影响,严重污染了我们的环境,例如:分散在土壤中塑料地膜,很容易导致土质板结,不利于农作物对氧、空气、水分、光的吸收;地面上飞散的薄膜碎片也容易导致相关建筑引起火灾;再降解的过程中,部分废旧高分子材料会释放对人们身体健康非常有害的毒素。现阶段,我们迫切需要处理好这些废旧的塑料、纤维、橡胶等问题。 2.废旧高分子材料在建筑材料中的应用 当今的世界是一个充满高分子材料的世界,我们在一方面享受高分子材料给我们的生产生活带来极大的便利的同时,还要考虑废旧高分子的处理问题。处理废旧高分子材料有益也有弊,废旧材料处理得好,则有利于降低高分子材料给我们带来的危害,不仅如此,还能够帮助我们降低生产生活成本;如果处理不好,就会危害环境,给我们的身体健康造成损害。将废旧高分子材料作为一种建筑材料,能够有效解决废旧材料无法处理的难题,一方面可以降低废旧高分子材料的危害,另一方为工程建设提供了一条新的建筑来源。随着科学技术的进一步发展,新型材料将会一项接着一项的问世,最终达到经济效益、环境效益和社会效益的统一。首先,废旧高分子材料在建筑当中可以当做墙体材料来应用。随着我国相关使用粘土砖禁令的进一步公布,我国建筑工程行业已经开始进一步加强了新型墙体材料的开发和应用,因此,回收废旧高分子材料具有非常重要的意义,极大的支持了墙体材料的进一步创新。现阶段,新墙体材料的相关技术已经日益成熟,并逐步应用到生产实际当中,与我们的生产生活密不可分,具体来说,主要包括以下几个方面:一是将塑料同玻璃有机结合成在一起形成的样品砖。现阶段,我国已经研制出了将玻璃和塑料复合而成的样品砖,这种样品砖并得到了极大的应用。二是金属橡胶混凝土。金属橡胶混凝土材料的性能较强,有利于解决混凝土的各种结构问题,例如我们通常见到的隔音差以及抗震性能不够等。三是聚苯乙烯泡沫塑料生产混凝土保温砌块。这种砌块的规模通常比较小,且具有很强的隔音效果以及抗压强度较高,属于高质量的、质量较轻的墙体材料。在实际工作过程中,砌块的聚苯乙烯泡沫塑料外部包裹的水泥浆层起着重要的骨架作用,因此,基本上泡沫塑料不受外力的作用。四是利用粉煤灰和废旧塑料制作成的建筑用瓦,这种瓦的研制,一方面能够极大的降低成本,另一方面还可以消除白色污染。五是充分利用废泡沫材料制作新型的保温砖,这种保温砖具有防火性能好、造价低廉等特点。 其次,废旧高分子材料在建筑装饰材料中的应用。每一个建筑材料中都不能缺少建筑材料,如果建筑当中缺乏装饰材料则会极大的影响我们日常的生产和生活,甚至还会对人们的身体健康带来极大的影响,更有甚至,还会引发重大的疾病。因此,我们可以将废旧高分子材料应用到建筑装饰材料中,一方面能够降低整个建筑的建设成本,另一方面还提高了安全性能,减少了环境污染,可以说是一举多得。具体来说,可以进行以下几个方面的运作:一是,充分利用废旧塑料来生产建筑装饰板材。现阶段,我国相关部门已经对这方面给予了研究,取得了一定的成绩。该技术的主要原理在于是用色素添加剂、废旧塑料、增强剂等原料,以重量为基本单位,现将废旧塑料清洗干净,将其晒干后,进行融化成为细颗粒,再次融化的同时,添加增强剂以及色素添加剂,并将其冷却成为我们需要的形状,在此基础上,涂上鲜艳的色彩,将其制作成成品。二是,利用废旧高分子材料制作组织燃烧的一种废旧材料。根据相关报道,通过在一些废旧塑料和锯粉末中加入一定添加剂的方式,可以制作有效阻止燃烧的一种建筑装饰材料。经过试验证实,这种材料的阻燃性非常强,因此,完全可以应用到建筑当中,一方面能够为建筑装饰建材提供更多的种类,另一方面还能够保护环境,为美化环境做贡献。再次,废旧高分子材料在其他建筑材料当中的应用。近些年来,废旧高分子材料逐步应用到建筑材料中得到了广泛的应用。具体来说,包括以下几个方面:一是废旧聚苯乙烯泡沫塑料和粉煤灰共同制造的防水材料。以普通硅胶为材料,添加少量防腐剂,从而形成质量良好的保温防水材料,该材料能够将防水和保温隔热有机的融为一体,该保温防水材料的强度较高、密度相对较低、保温隔热性能极好,可以说,是一个非常理想的屋面保温材料。二是,利用废聚烃类树脂生产塑料地板,现阶段,我国已经研究出该项产品,并取得了极大的成功。在世界塑料家族中,“PVC”的产量相对较高,制品也比废品相对较多。由于“PVC”是一种含卤物质,因此,想要回收该材料受到很多因素的限制,运用这项技术能够生产出很多建筑材料产品,我们常见的有用废农膜、碳酸钙、润滑剂、稳定剂、色浆适量,经混合、密炼等一系列加工可制成塑料地板。总而言之,废旧高分子材料在建筑当中的应用,一方面降低了建筑的建设成本,另一方面还保护了环境,可以说是,一举多得。近些年来,我国对该方面的研究,也取得了一定的成效,并获得了极大的成功。 3.结语 随着我国社会的发展,废旧高分子材料的应用范围越来越广,这些废旧材料应用到建筑当中已经成为了大势所趋。正因如此,我们应当予以高度的重视。在日常的生活和工作中,进一步加强该项工作的研究,相关部门应当进一步加大资金投入力度,组织科研人员进行研究,为建设资源节约型、环境保护型社会努力。 作者:聂芹 胡冰峰 单位:江西现代职业技术学院
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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。
电子计算机论文:电子计算机技术在仪器分析中的应用 仪器分析法是以对物质多重物理属性的测量为基础的分析方法。随着科学技术的迅猛发展,仪器分析在方法与技术上都呈现出巨大的变化,例如:摒弃旧仪器,采用新仪器;抛弃原先的落后技术,采用先进的高新科学技术等。现代的仪器分析技术正朝着高科技、智能化的方向进行不断的发展,并且与电子计算机技术进行了有效的结合,表现为:以微电子的应用技术为基础对仪器自动化进行分析,对数控技术进行有效科学的采集、统计及运算,实现对数字图像进行高度发达的处理的效果。在现今社会的科学仪器使用中,计算机技术扮演着至关重要的角色,下文将对电子计算机技术在不同领域仪器分析中的使用状况进行详细的探讨,希望能够提供一定的借鉴与帮助。 一、电子计算机的技术用于金属分析仪 电子计算机的技术在金属分析仪中的应用较为普遍,其作用表现为以下几个方面: 第一,计算机技术能够对金属分析仪进行控制与计算,对金属的相关浓度值进行计算,然后利用串口将计算出的数据传送到主机中,最终将这些数据进行有效处理及有序分析。与此同时,上述功能在运行时并不会对其他的软件产生干扰,完全的安全与放心。 第二,金属分析仪具有非常简洁的操作界面及较强的操作性能,其在菜单的设计方面十分的简单明晰,例如:其主界面上的子菜单十分的清晰,通过对切换键的点击转向任务的界面,再次点击又会转向其他的选项,方便了用户的操作与使用。与此同时,用户能够对仪器的状态进行实时监控,看其是否处在正常的状态。对于共享数据而言,将文件格式与存储路径进行统一的设置可以避免混乱的保存与发送,确保了数据传输的安全可靠性。 此外,数据存储软件向用户提供了方便快捷的查询功能,即使数据量再大,在操作与存储方面也十分的方便快捷,无需担心空间不足。对软件界面进行适当的升级能够对数据进行理想的筛选,获取理想的数据。所以,计算机技术的融入使用节约了大量的人力、物力和财力,将其自身的优点发挥得淋漓尽致,对错误率进行了最大程度的降低,对工作效率进行了大幅度的提升。 二、电子计算机的技术用于血液分析仪 血液分析仪能够对人体的血液(血糖、胆固醇及乳酸的含量等)进行检查,这一仪器的使用对孕妇及糖尿病患者而言意义深远。我国传统的血液分析仪在使用范围方面涉猎较少,比如说:有的血液分析仪只能对人体的胆固醇含量以及血糖含量进行测试,操作起来十分繁琐,获取结果的等待时间较长,对于人体血液方面的检查并不适用。因此,全新的血液分析仪应运而生,其通过对电子计算机技术的采用,对传统血液分析仪中的不足进行了弥补,解决了上述问题。在新型的血液分析仪中包含了较多的内容,比如说单片机、网络通信接口以及液晶显示等,如图一所示。此种仪器能够对多种项目进行同时的测量,使得所有的指标全部展现在用户的面前。新型的血液分析仪具有操作容易的优势,能够将指标进行任意的组合测量。此外,新型的血液分析仪的分析时间较短、操作简单,其不仅可以对用户的血糖及胆固醇含量进行准确的计算,还能够准确地判断出各项含量是否超出标准值或者正常范围,一旦超出,即刻提醒。 上述的操作通过在软件开发的程序中设置一些通过专业临床检验的标准化参数,当进行测量所得的结果呈现后,新型的血液分析仪能够自行地与已经保存好的参数相对比,进而获取准确的判断。然后,新型的血液分析仪利用通信接口将测量所得的结果传向计算机,十分的简单快捷。 三、电子计算机的技术用于心音分析仪 心音分析仪在对信号进行处理的方面具备自身的特点,例如对信号进行采集、存储,对波形进行显示以及对量化进行分析等。在对信号进行采集的过程中,用户只能看到图形化之后的软件界面,容易进行理解与操作,用户只需依据菜单的引导步骤对信号进行采集,然后以音频的格式将采集好的信号保存到相应的数据库中。当信号显示波形时,用户能够对波形进行操作,既可选择对特殊测量进行分析,又可选择对详细测量进行分析。与此同时,心音分析仪能够适当地量化信号,使得分析与诊断更加的细化,采用计算机技术对此过程的算法进行处理将变得十分容易。此外,计算机配有打印机接口,相关数据经过接口向打印机进行传送,打印机依据设计好的格式进行数据的打印,十分便捷。 心音分析仪对计算机的便捷与数据处理能力等优势进行了充分的利用,不仅可以检测心脏及血管的相关情况,还可以给用户及相关医护人员在携带与保管方面带来方便。因此,把电子计算机技术融入到临床医学中具有非同小可的价值。 结语 电子计算机的领域浩瀚无边,其日后的发展定将更加的方便与快捷。所以,我们只有进行不断的研究,将电子计算机技术融入仪器分析中,使得仪器分析逐渐朝着智能化且自动化的方向发展与完善。不管处于何种领域,科技的发展时刻要求仪器分析技术实现自动化、高灵敏度以及强适应性。只有将电子计算机技术与综合学科的新理念、新方法、新思维进行系统的考虑,并且在此基础上对现有的仪器分析进行适当的调整与更新,才能获得更加完善的仪器分析技术。此外,电子计算机技术的采用还可以对错误发生率进行最大程度的降低,对数据进行更为精确的筛选与计算,在处理中获取更加可靠安全的信息数据,值得大力推广和使用。 电子计算机论文:基于电子计算机的医学系统改革 【摘要】 计算机的发展已经成为推动医学发展的主要动力,它使医疗系统从旧模式向新模式变革,尤其是随着计算机网络的普及,远程会诊成为极其可靠的新型就诊方式,它有力地带动了传统治疗方式的改革和进步,为医疗走向区域扩大化、服务国际化提供了坚实的基础和有力的条件,嵌入式系统的应用更是提高了医疗仪器的实时性和可靠性,是现代医学电子仪器的研究热点和发展趋势。 【关键词】 计算机; 医学; 远程会诊; 嵌入式系统 计算机以其高精度、高速度,自动化及大存储容量的无可比拟的优点被广泛应用到各个领域,它在医学系统中的应用更是随处可见,通常被用到医疗系统的信息管理、医学资料的查询、医疗信息的存储、临床医学的诊断和监护、医药的专家系统、计算机辅助放射治疗、计算机辅助断层摄影、人工器官的计算机控制基础医学等各个方面。它促使医疗系统从旧模式向新模式进行变革,有效的提高了医院的医疗水平,逐渐成为推动医学发展的主要动力。 1 医学系统中的改革 电子计算机在本世界50年代末开始应用在医学领域,而我国始于70年代中期,计算机最初仅用来实现医学的管理[1]。经过几十年的快速发展,电子计算机已经深入到医学系统的各个领域,可以利用它检索、存储、传输、处理等各种医学信息,医学与计算机技术的结合对医学的发展起着重要的推动作用,它使整个医疗系统正经历以计算机为中心的技术革命。 1.1 在基础医学方面的改革 在基础医学领域,医院的行政管理、收费系统、财务系统、人事系统、药品库存管理和患者的住院病案管理等,均离不开电子计算机的处理,而且,近年来随着计算机网络的飞速发展,网络的应用在医学系统中更是发挥着举足轻重的作用,比如:用户之间通过邮件的方式自由的交换信息,许多非正式的专家讨论组通过Internet进行网络会议,使人们可以从网络共享大量的信息。 目前,在基础医学方面经常利用计算机联机处理各种医学实验信息,模拟病变过程的生理变化、模拟人体对外界刺激的反应,对研究生物的微观机构、神经活动、癌细胞的发生机理等,都起到了促进作用,进而达到揭示数据所蕴含的生物学意义的目的。在医院的综合管理方面,利用计算机来实现对整个医疗系统进行管理,比如:完善病例存储、药品管理、财务管理、办公自动化等,可使管理人员从繁重的劳动中解脱处理,从而大大提高了医院的管理水平。 1.2 在病历方面的改革 在早期的医生会诊患者时,先通过传统的手写病历了解病情,病历是医生和患者之间的主要沟通方式,也是医生制定医疗方案的主要依据,这种传统的会诊方式存在很多弊端,一是纸质的病历不易长期保存容易丢失,而且医院每天就诊的患者很多,病历的数量很大,种类复杂多样,要想及时的查找某位患者的病历是件工作量很大的工作。二是病例资料不容易共享,当患者面对不同医生时,必须携带其病例资料。三是各医院使用的医学术语和病历格式不统一,有些医生写的病历字体潦草模糊,其他医生难以辨认。因此传统的病历管理方式已不能适应现代医学发展的需求。先进的医疗保健体系必须建立地区性以及全国性的医疗信息系统。而由电子计算机形成的电子病历,可以很好的克服手写病历存在的缺点,它和传统病历一样,包含了患者的所有诊断信息,通过信息的数字化处理保存在计算机上,便于查询,不易丢失,还可以在网络的支持下,方便的实现资源共享,能进行远距离的信息传输,使不同地区的医学专家能对同一个患者进行会诊,方便医生对患者进行共同讨论,从而缩短患者的治疗时间,提高诊断的效率。 1.3 辅助医学诊断的改革 传统诊断的第一步是通过询问患者的主观感应来得到病例资料,这份资料对诊断起到了定向作用,并为诊断提供了线索。医生利用感官检查就诊者的身体,获得评价资料,然后在该资料的基础上进行分析、推理、判断,来制定诊断方案,对于所获取到的资料,不论是否齐全,都需要医生运用已有的知识和经验,进行归纳、剖析、联想、推理,进而产生诊断,由于这些过程增加了医生的工作强度,容易产生误诊和漏诊现象。 电子计算机具有逻辑判断和信息加工的能力,利用计算机进行分析、判断,从而实现诊断的过程又称为“电脑医生”。计算机辅助检测与诊断(computer aided detection/diagnosis)是指通过影像学、医学图像处理技术以及其他可能的生理、生化手段,结合计算机的分析计算能力,辅助发现病情,提高诊断的准确率[2]。当今流行的CAD技术,又被称为医生的“第三只眼”,主要是指基于医学影像学的CAD技术,计算机辅助检测是计算机辅助诊断的必然阶段,检测的结果是诊断的依据。CAD技术的广泛应用有助于提高医生诊断的敏感性和特异性。计算机实现诊断的过程是利用程序设计,将医生的临床经验和诊断标准,输入到计算机,再将患者的询问、体检、化验的病例资料也输入到计算机,计算机通过快速的分析处理并与标准对比,最后作出诊断。例如体表标测心电图就是利用体表多电极信号,来记录体表各部位心脏兴奋形成的电位差,计算机根据自动采集的体表各部位的瞬时电位变化数据,进行分析处理,绘制成等位标册图,它能获得比常规心电图或心电向量图更丰富的信息,有助于认识心脏激动的空间电位分布和体表电位分布的关系。 1.4 图像处理技术方面的改革 近20年来,医学影像技术的飞速发展,已在医学系统形成相当大的规模,随着计算机图形学技术的发展,医生诊断工作站(Review Station)代替了原始的胶片与胶片灯,数字影像资源共享(Image Distribution)代替了传统的胶片邮递,医学影像正从二维医学图像向三维可视化技术转化[3],在传统的影像医疗系统中,医生通过分析一组二维切片图像来发现病变体,然后依靠医生的经验判断,得到需要的信息,而仅靠观察二维切片图像是很难确切知道病变体空间位置、大小、几何形状、及与四周生物组织的空间关系,因此,传统的二维图像技术已经不能满足需求。现在的分子医学通过利用计算机的医学影像图形处理技术对所展现的分子层面的物质结构进行分析处理,在分子层面上研究各种疾病的现象、机理和治疗方法。医学影像技术还可实现对人体器官、软组织和病变体的分割提取、切片图像扫描、三维重建和三维显示,合成完全数字化的三维人体模型,来辅助医生对病变体及其他感兴趣的区域进行定性及定量的分析,比如:应用于超声图象处理、脉象处理及脑血流图分析等,均为医学提供了大量的现代化诊断手段,大大提高了医疗诊断的准确性和可靠性。 医学图像处理技术包括很多方面,比如:图像分割、图像融合、图像配准、纹理分析等[4],这种多维、多参数以及多模式图像在临床诊断与治疗中发挥着巨大的作用。与此同时,核共振成像、数字射线照相术、超声成像、核素成像及发射型计算机成像等也在逐步发展,计算机和医学图像处理技术的结合是影像技术的发展基础,带动着现代医学诊断走向一个新台阶。 2 远程会诊的改革 随着计算机技术的快速发展,尤其是Internet网络的应用,网络和医学的关系也注定是密不可分的。远程医疗会诊技术在这个大背景下也是发展的必然趋势,它是远程医学中最主要的业务活动,是极其方便、诊断极其可靠的治疗方式。通过利用网络技术的优点,它与邮购紧密配合,建立各种类型的远程电子病历系统,通过三维可视化技术为远程医学提供一个完整的多层次、多维度索引的电子病历集成视图[5],完成远程医学的患者门诊、住院的临床资料的收集、归档、检索和显示,有力地带动了传统治疗方式的改革和进步。并能与远程医学影像、远程病理进行互动,支持远程医学集成终端,实现远程医学会诊平台的各种诊疗服务,让会诊室的医生和远程医疗的医生均能有效的获得患者的第一手资料,便于主治医生的诊断,为医疗走向区域扩大化、服务国际化提供了坚实的基础和有力的条件。同时预防和减少了医疗错误,节约了患者大量的时间和费用,改善了会诊质量,提高了会诊效率,促进了远程医学的快速健康发展。 在远程会诊中,信息在网络中传输要求低抖动、低延时,因此采用流媒体技术来传输影像资料[6]。它是指采用流式传输的方式在网络中播放媒体格式,利用流媒体的形式将患者的PACS影像传递到远程会诊终端屏幕,以完成医学影像资料的共享[7]。随着3G的普及,移动无线终端也可采用流媒体技术访问远程医学影像。流媒体技术的应用,突破了局域网的限制,医生可随时了解住院患者的情况并给予及时的诊断处理,提高了诊断的效率。远程会诊模式在医生之间建立了高效影像综合信息传输平台,通过使用公共网络通信资源,保证医生之间和医患之间迅速有效的交流。即使一些医院在条件不具备、经验不丰富、技术不成熟的情况下,只要通信网络通畅,都能迅速传输患者的影像资料信息到会诊专家的数字终端上,进而得到专家的指导性意见。解决了因技术能力不平衡带来的看病难的问题,提供了一个符合中国国情的理想解决方案,也为规范医疗市场、完善医疗服务体系、评价医疗质量标准、交流医疗服务经验提供了新的准则和工具。 3 嵌入式系统在医学中的应用 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应于应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统[8]。它是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图像数据传输技术、传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的产物。计算机厂家向用户提供产品的插件形式,再由用户根据自己对产品的特定要求选择合适的CPU板、存储器及各式输入输出插件板,将其嵌入到自己的系统设备中,从而构成专用的嵌入式系统,它是为特定应用而设计的专用计算机系统,它具有体积小、功能集中、可靠性高等优点[9],设计人员能够根据需要对它进行优化,减小尺寸,降低成本。嵌入式系统与医学领域的结合是现代医学电子仪器的研究热点和发展趋势。 嵌入式医疗仪器是先进的嵌入式技术和生物医学的融合,是生物医学和计算机技术、电子技术相结合的产物,反映了当代最新技术的先进水平,如:心脏起搏器、放射设备、分析监护设备、药剂控制系统等大型设备;经颅多普勒、彩超、脑电、心电等电子设备;免疫测试系统及全自动生化分析系统等检测设备,都需要嵌入式系统的支持[10]。嵌入式系统中的控制计算机与一般用于科学计算或信息管理的计算机不同,需要有较高的实时性和可靠性,在实际应用中不允许它发生异常现象,因此,在嵌入式系统的设计过程中,首先要考虑其安全性,选用高性能的控制计算机,对所控制的对象设计成双机系统,能对内部和外部事件的请求做出及时地响应,不丢失信息,不延误操作。另外,随着医疗传感器技术的发展,嵌入式设备在医疗保健方面也逐渐被应用,如家用心电监测设备、家庭远程诊断设备。由于数字信息技术的飞速发展,现代医疗系统要求嵌入式医疗仪器具有更强大的处理和存储能力以及高可靠性和高实时性等性能,同时又要能够达到更高级别的环保要求,因此,如何进一步使医疗仪器专业化、小型化、智能化、便携式、低成本,将成为以后研究的方向[11],这也为嵌入式系统在医疗仪器中的应用提供了更广阔的应用平台和更高的性能需求。 在信息技术发展的今天,医学系统离不开计算机技术,计算机对医疗事业的推动有着不可替代的作用,尤其是网络的高速发展和嵌入式系统的应用,使不同地区的医疗信息实现网络共享,使人们能快速的将临床医学系统、医学影像处理技术,网络信息传输系统、医院管理信息系统、远程医疗系统相结合,同时,随着信息的数字化越来越被人重视,嵌入式系统的软件开发已经成为数字化产品设计创新和软件增值的关键因素,是未来市场竞争力的重要体现[12]。总之,计算机在医疗系统中的广泛应用为全人类的健康提供了更加可靠的保障,同时促进了医学信息事业健康、有序、持续和稳定的发展。 电子计算机论文:基于CAN总线的全电子计算机联锁系统设计 摘 要: 目前我国铁路普遍使用6502电气集中联锁设备和计算机联锁系统设备,计算机联锁系统虽然引进了计算机技术和网络技术,但是继电器执行电路却不能完全取消,这就成了计算机联锁系统向智能化和信息化发展的重要制约因素。全电子计算机联锁技术已经逐渐被提出和设计,本文简单阐述了CAN总线在全电子计算机联锁系统技术中的应用情况,希望我国铁路车站联锁设备能够迈向更高、更先进台阶。 关键词:CNA 计算机联锁系统 全电子计算机联锁系统是在传统基于继电器作为执行控制电路的计算机联锁系统的基础上发展而来的,系统采用智能的全电子执行单元代替执行继电器,既能避免继电器的触点粘连与机械结构容易卡死的问题,又解决了计算机联锁系统设备既需要维护计算机系统又要定期检修继电器的重复作业问题,具有良好的发展前景。由于全电子计算机联锁系统要采集铁路车站现场信号机、转辙机和轨道电路等大量信号设备的状态信息并且对这些信息的实时性要求也很高,所以采用FCS(Fieldbus Control System,FCS)控制系统,利用现场总线组成分布式智能控制和采集系统。 CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络,是由德国BOSCH公司首先研发生产的一种现场总线,它因为具有高的可靠性和良好的错误监测能力而在工业自动化、船舶、医疗设备和工业设备等多个方面得到了广泛的运用。典型的分散式控制系统由现场设备、接口、计算机设备以及通信设备组成,能够满足过程控制的需要,被誉为是自动化领域的计算机局域网。因为CAN总线具有通信率高、可靠性强、连接方便、性价比高等诸多优势,因此全电子计算机联锁系统采用了CAN总线为现场总线,实现分散的铁路信号现场设备智能化控制和网络化连接,能够实现联锁功能集中,执行设备分散的管理模式,同时可以使设备的故障进一步达到分散、透明,以便于铁路车站站场的改造和重建重组。 一、基于CAN总线的全电子计算机联锁系统总体设计 执行单元与联锁机之间采用两路相同的CAN总线全双工通信接口,联锁机可以通过CAN总线实时访问任何一个执行模块,两路通道中的任意一个通道损坏,模块将处于停止执行命令状态。 1.采用高可靠性的工业控制计算机和智能通信板组成联锁机,以实现联锁功能,完成联锁逻辑运算,进行信号设备状态的采集与控制,与监控机交换信息。联锁机与执行单元之间采用现场总线,形成分布控制方式,能够较大的提升控制效果,而且丰富了传输的控制信息。 2.控显机即控制台,能够从联锁机获得设备信息,实时全面真实的反映铁路车站现场的各种信号设备及其状态,车站值班员在控制台上操纵进路,控制现场信号设备。 3.维修监测机与执行单元单独组网,使用同一个模块地址,采用现场总线技术、智能化的采集单元技术和计算机网络通信技术实施监测并记录信号设备的瞬间运行状态并放映车站值班员的操作信息,能够提高铁路电务部门的维护水平和维修效率,保证运输生产的正常进行。 4.执行单元使基于CAN总线的智能执行单元,按照闭环控制、抗干扰防护、硬软件双重校和、控制电路双断等安全技术进行产品设计,符合故障-安全原则,采用控制、监督、监测一体化和双CPU“二取二”工作模式,严格执行联锁机指令,并把现场信息上传给联锁机,通过监测通道向维修监测机提供道岔电流、道岔动作时间等数据。 二、系统硬件设计 全电子计算机联锁系统采用智能化的设备,设备控制的智能化是车站信号联锁控制系统的一个重要技术特点。智能化设备能够处理、识别和控制各种信息,智能的转辙机、信号机和轨道电路可以在接收现场总线传输的控制命令,同时在执行命令时对命令的信息学属性和设备当前状态进行分析判断,以保证设备的安全和命令的执行。 基于信息技术的智能化和网络化的全电子计算机联锁系统,可以实现对现场信号设备的安全控制,同时可以向调度指挥系统和调度集中系统提供列车运行的进程信息,以实现安全控制。系统采用现场总线之后,相比传统的通信系统而言,可以从现场得到的信息量变大了,但是传输信息的电缆数量却减少了,这就要求在提升电缆信息传输能力的同时尽可能的在现场信号设备处就地处理信息,减少现场与联锁机之间的信息传输。从另一个角度上来说,使用现场总线的本质就是信息的现场处理。要对信息进行现场处理,就要减少传输线路上的信息往返,因此在网络设计和系统组态时要以此为原则,这样也可以改善系统的响应时间。 三、系统软件设计 完成CAN通信的重要步骤是CAN控制器的初始化,CAN初始化的主要工作是设置CAN通信参数,包括CAN寄存器读子程序、CAN寄存器写子程序和CAN总线初始化子程序,使其达到理想的通信要求。需要进行初始化的寄存器主要包括总线定时寄存器、接收代码寄存器、屏蔽寄存器、输出控制寄存器和控制寄存器等。CAN总线通信的目的是将全电子执行模块的相关信息传输给联锁上位机或者接收联锁上位机下达的控制命令,并将控制命令传输给MCU进行处理。CAN通信协议采用CAN本身具有的数据链路层功能,使用短信包的方式进行信息的发送和接收,这种方式系统响应时间短,抗干扰能力强等特点。信息周期循环的传输,联锁机是主站,每个一定时间就呼叫各个执行单元模块一次,全电子执行单元模块是从站,只有被主站呼叫之后才能将应答数据发送出去,如果通信时间超时就会使输出导向安全侧,保证系统符合故障-安全原则。 四、总结 本文主要阐述了CAN总线在全电子计算机联锁系统中的信息数字化传输,将全电子计算机联锁系统设备的控制功能分散到现场,将联锁功能集中到室内,提出信号设备逐渐向智能化方向发展,将执行控制功能进一步向铁路车站站场信号设备的顶端分散。系统使用无触点式电力电子开关作为执行单元的主要设备取消了计算机联锁系统中的安全型继电器,采用可靠的冗余与纠错方式,初步尝试自检测纠错手段,能够有效的解决故障安全问题,力图使用智能设备分散信息传输总量,提高信息传输能力,增强系统的可靠性。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 [摘要]随着我国科学技术的稳定发展,电子计算机已经成为人类生活、工作、学习中必不可少的基本工具,使信息的传播具有及时性、高效性等特点。对于电子计算机来说,组成其整体的是多种多样、不同功能的电子零部件,只有将其按照设计要求正确的组装在一起,才能发挥其主要的应用功能。因此,电子计算机的装配技术是十分重要的。计算机的调试工作则是对系统进行优化的过程,减少故障率。本文将对计算机的装配与调试技术进行研究。 [关键词]电子计算机;装配技术;调试技术;研究 对于电子计算机的组装技术来说,主要是运用一定的技术将电子零部件按照设计标准组装成整机的集合。在电子产品的构成中占有十分重要的地位。将设备进行合理的装配,是将通过科学的结构安排、简洁的组装理论作为组装品尝的技术要求指标,生产出运行安全、可靠的电子产品。我们足可以看出电子计算机装配技术的重要性,同时需要创造力融入,是生产一流产品的技术支持。对于计算机的调试技术而言,是实现电子产品系统功能优化的过程。 一、电子计算机的零部件选择及装配 (一)网卡的选购及网卡的安装技术。(1)网卡的选购技术。对于网卡的选购来说,我们首先知道其选购的方式,一般来说,制作的工艺网卡归属于电子产品的领域,制作工艺的好坏根据焊接的质量分析以及板面的光洁度与否。焊点的大小匀称、焊脚洁净、焊接整体质量良好的,就属于好的电路板。与之相反,在质量恶劣的电路板上,我们可以观察到堆焊、虚焊、焊点大小不一,甚至出现微小的气眼。选取优质的晶振作为网卡的材料,将会使其整体稳定性增强,劣质的产品则会造成数据丢失现象。(2)网卡的安装技术。将机箱进行开启,找到相应的插槽,将网卡插入其中,并平衡的将网卡推入到插槽中,直至其完全进行插槽内,最后采用螺丝将其固定,仔细的检查网卡的位置是否正确。 (二)调制解调器的安装和调试方法:(1)调制解调器的安装:对于体制解调器的安装,其内部的硬件安装方式与声卡的安装方式不交相近。要求电子计算机处于关机的状态,在机箱后面的板上,有一个插槽边的挡板,需要用尖嘴钳进行去除;(2)安装技术,需要注意的是,在进行调试解调器的安装之前,保障以将网卡以正确的方式安装完毕。在进行安装调制调节器的计算机上插入网卡。在进行调制解调器安装的时候,会使用到一根电话线,目的是将信号分离器发射出的高频信号进行接收,并接入到调制解调器的ADSL插孔内。与此同时,使用另一根电话线,再一端连接到ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端将与计算机中的网线插口相连接。 二、电子计算机中装配与调试运用的主要技术 (一)进行计算机装配时,要认真负责,需要注意一些问题。(1)将产品的零部件进行有效保护,防止其在安装时发生损坏,采用正确的操作规程进行装配。(2)要随时观察具有电气性的电气的连接状态,是处于导通状态,还是绝缘状态。接触电阻与绝缘电阻将会影响到产品的功能使用及质量要求。(3)在进行一些机械强度较大的产品组装之前,要进行仔细的检查,看是否在运输或者转移的过程中由于机械振动发生损坏的现象。(4)在进行产品安装时,一些电子零部件需要考虑到传热、电磁屏蔽等要求。 (二)电子计算机系统的装配方法。(1)优化整体运行系统;(2)将系统做备份与恢复处理;(3)系统的装配需要一定的工艺流程支持,虽然采用自动装配技术一般情况下不受限制,且方便、灵活,各种工序与领域中均会采用个,但是其具有效率低、出现问题的可能性大、组装速度慢等劣势。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。 三、进行调试技术应用的设计方案 (一)基本调试,能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。在计算机的后续维护中,计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度都要求达标,同时还要做好机房管理和防止网络防病毒,系统维护分为对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。计算机系统优化调试的作用很多,它可以清理WINDOWS临时文件夹中的临时文件,释放硬盘空间;可以清理注册表里的垃圾文件,减少系统错误的产生;它还能加快开机速度,阻止一些程序开机自动执行;还可以加快上网和关机速度;可以用它把系统个性化。打开IE浏览器,依次选择菜单栏中“工具”/“Internet选项”,在出现的对话框中选“常规”选项卡,点击“Internet选项”区域的“删除文件”按钮即可删除上网留下的LJ文件。清理LJ文件时,可以使用一些优化工具,如“windows优化大师”、“超级兔子魔法设置”等,进行LJ文件清理。对系统基本的清理,可以在桌面上依次选择“开始”/“附件”/“系统工具”/“磁盘清理”命令,启动磁盘清理工具,选择要清理的盘符,勾选“清理”选项,点“确定”后开始清理。这种调试能清理出的空间并不多,其意义在于避免这些太零碎的小文件影响系统的性能和效率。XP默认的视觉效果很漂亮,但同样也消耗系统资源。在“我的电脑”图标点击鼠标右键,依次选择“属性”/“高级”选项卡“性能”区域,点“高级”按钮,选择“视觉效果”选项卡中的“调整为最佳性能”,使其恢复到同2000之前系统一样的式样。如果你想看着XP的式样,又想进行优化,倒有个“鱼和熊掌可以得兼”的办法:在“视觉效果”选项卡中选择“自定义”,在下面的栏目中,只勾选“在窗口和按钮上使用视觉样式”、“在桌面上为图标标签使用阴影”和“在文件夹中使用常见任务”三个选项即可。 四、结语 对于计算机来说,其之所以被人类广泛使用,是由于其简单、便捷、效率高等优势。计算机的组成系统具备一定的复杂性,因此,在进行电子零部件的装配与调试的过程中,工作人员会面临多样性的问题,甚至在使用阶段故障也是不可避免的。因此,牢固的掌握计算机的基本理论同时,要将专业技术水平相应的提升,以适应市场的需求。 电子计算机论文:浅析电子计算机工程网络控制软件的改进 【摘 要】随着网络发展的日益完善,计算机网络工程控制软件也正在发生改变,在市场上网络控制软件的类型日益增加,同时也带来了各种问题,因此如何加强对计算机工程网络控制软件的改进,完善网络控制软件的功能是计算机工作者应该注意解决的问题。 【关键词】电子计算机 网络 控制软件 改进 随着计算机和网络的不断进步,信息技术飞速发展,互联网的普及与应用为人们的生活、学习、交流带来了极大方便,但与此同时网络安全入侵事件却屡见报端,如果对于计算机网络应用中的控制软件应用不加以改进和提升就会使网络安全问题更加突出,给网络用户带来更大的安全隐患,所以,加强网络安全,保证网民的正常生活,确保网络秩序的正常化是网络工作者现实需要面对的非常棘手的问题。 一、相关概念界定 (一)网络控制。所谓网络控制,是指通过一系列的通信信道网络控制装置构成一个或多个闭环控制,随着信号处理,优化和控制决策函数的操作功能。网络控制系统被应用于―系列通信网络的不同物理部件之间,进行处理系统交换信息和控制分配系统的信号,并且控制器可以被分散在网络中的不同位置。 (二)网络软件。网络软件是指,在计算机网络环境中,用于支持数据通信和各种网络活动的软件。连接到计算机网络的系统,通常是基于系统本身的特性,容量和服务对象,配置不同的网络应用系统,目的是用户与其他系统共享网络资源,或是把本地系统的功能和资源提供给其他网络用户共享使用。网络软件通常包括网络协议和协议软件,网络通信软件,网络操作系统软件,网络管理软件和网络应用软件几种。 (三)网络控制软件。网络控制软件是网络软件之一,即通过支持该软件的行为,来提高网络的工作效率,是专门为网络管理人员设计,以帮助网络管理人员对网络进行自动化监控和管理,最终达到减少故障,提高IT效率的目标。 二、网络控制软件的应用及弊端 网络管理软件应用程序的范围很广,主要可以分为广义和狭义两个方面。从广义上来说,任何有网络的地点都需要网络管理,网络管理软件就用在这些领域内。从实际的应用来看,电信,银行,金融等众多行业都使用网络管理软件。在狭义的角度来看,网络管理软件有不同的划分方式。根据网络管理软件管理的对象来分,它可分为系统管理软件和设备管理软件。系统管理软件是对全面的整个网络,深入的监控和管理的软件(包括服务器,网络设备和应用程序);设备管理软件是各种网络设备厂商推出的,可以很好地管理他们的网络的设备(如华为设备管理软件)。虽然网络控制软件通过网络使得人们的工作、学习和生活都带来了巨大的方面,让网络用户通过网络可以实现各种各样的远程操作,但是也同样存在着弊端,例如由此会产生一些网络系统的安全问题;计算机运行的速度问题;由于网络带宽的问题导致的信息在传输过程中的阻塞等现象,这就需要电子计算机网络工作者加强对网络控制软件的改进和完善。 三、电子计算机工程网络控制软件改进应采取的措施 目前,随着人们对网络需求的提高,网络规模急剧扩充的现实已经越来越不充分,因此计算机工程网络控制软件的另一趋势是智能化,集成化的网络管理的方发展方向。 (一)注重对网络安全的建设。我们可以有效地利用网络设备和网络系统,对网络进行安全性测试,如果发现该系统漏洞和安全风险后,进行排除。由于系统本身不可避免的存在一些漏洞,这时可以使用各种软件的“补丁”对漏洞进行修补,更多的系统软件服务,就更容易发生多的系统漏洞,因此,应该要避免运行过多的软件,提高电脑速度,减少漏洞风险,经常性的进行漏洞扫描,以提升网络系统的安全性,有效地保证计算机网络的安全性。用户可以通过授权和其他方法来对数据进行加密,以此保护网络系统的安全性。对系统中的所有数据,可以通过现代数据加密技术进行保护,除了指定的网络设备和网络用户,没有人可以解密加密数据。加密技术主要体现在系统运营和维护,以及开发软件和应用方面,有效的实了现端到端的网络安全保障,是网络安全问题最有效和最可靠的解决方案。 (二)优化配置。配置应用程序为用户提供了写访问的资源,配置应用程序可分为以下几种形式:(1)有关当前资源分配信息。可以使用SNMP来询问如路由表,接口表,地址表和ARP表等。(2)通过管理协议更改配置。通过SNMP协议服务中的Set服务来更改配置信息。这里的一个困难是由于SNMP安全问题,许多制造商不允许写访问的资源。这时可以通过登录系统进行配置。设备制造商允许用户登录到系统中直接更改系统配置工具。 (三)电子计算机工程网络控制实现分布式管理。优秀分布式对象的目的是解决跨平台的连接和互动的问题,以实现分布式应用系统。分布式网络管理是建立多域名管理,域名管理负责管理域对象的管理进程的进程,同时进程间进行协调与互动,以完成全球网络的管理。这不仅降低了在中央网络管理的负荷,并降低了信息传送的延迟时间,达到更有效管理的目的。目前,分布式技术的研究主要来自两个方面:一是使用CORBA技术的,另一种是利用移动技术。 (四)深入研究和拓展智能网络控制系统。智能控制是一类无需人工干预就能够通过自主驾驶智能机实现其目标的过程,是机器模拟人类智能的一个重要领域。智能控制,包括学习控制系统,分级分级智能控制系统,专家系统,模糊控制和神经网络控制系统。应用智能控制技术,实现自动控制理论和先进的电脑控制系统,将促进科学技术进步和提高工业生产系统的自动化水平,加快计算机技术智能控制的发展研究方法。 四、结束语 总之,为了提升计算机工程网络控制软件的计算机工程网络控制软件的性能,必须使其朝着智能化、网络化和集成化的方向发展,并加以改进,从而促进计算机控制系统的发展进程和计算机控制系统的应用。 作者简介: 孟祥才(1982-),男,汉族,就职于内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司,2006年7月毕业于哈尔滨工业大学,计算机科学与技术专业,毕业后一直从事网络管理及维护工作。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 【摘 要】电子计算机的组装技术是将电子零部件按设计要求装成整机的多种技术的综合,是电子产品生产构成中极其重要的环节电子,设备装配的目的,就是以合理的结构安排,最简化的工艺实现整机的技术指标,快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子计算机的装配工作不仅重要,也具有创造性,是制造世界上一流产品的关键之一。计算机调试则是按照产品设计要求实现产品功能和优化的过程。掌握安装技术工艺知识和调试技术对电子产品的设计、制造、使用和维修都是不可缺少的。 【关键词】电子计算机;装配调试;技术 一、计算机主要元器件的选购与安装 (一)网卡的选用与安装技术分为。(1)网卡的选购。制作工艺网卡属于电子产品,它的制作工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度。好的电路板焊点大小均匀,焊脚干净,焊接质量良好;劣质网卡会出现堆焊或虚焊等现象,焊接点看上去不均匀,有时可以看见细小的气眼。晶振材料好的网卡选用优质的晶振,能保证数据传输的可靠性进一步增加。劣质网卡的准确性不高,极易造成传输过程中的数据丢失的情况。(2)网卡的安装。打开机箱,将网卡插入机箱中对应的插槽内,使网卡平衡地将网卡向下压入插槽中,直到网卡的“金手指”全部压入插槽中为止。用螺丝将网卡固定好,并观察是否发生了错位。 (二)调制解调器。需要掌握调制解调器的选购、安装和调试方法:(1)调制解调器的选购:调试内置的硬件安装与声卡的安装类似,在关机情况下,将机箱后面板上PCI插槽边的档板用尖嘴钳拆掉;(2)安装,在安装ADSL Modem之前,电脑中需要安装好网卡。准备网卡在需要安装ADSL Modem的电脑上安装好网卡。安装ADSL Modem 用一根电话线将来自于信号分离器的ADSL高频信号接入ADSL Modem的ADSL 插孔。再用一根一端连接ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端连接电脑网卡中的网线插孔。 二、电子计算机装配与调试要点 (一)装配时的注意事项。(1)不损伤产品零部件.装配时,防止由于操作不当,造成损坏所安装的零件;(2)注意电气性能电器连接的导通与绝缘,接触电阻和绝缘电阻都和产品性能、质量紧密相关;(3)保证机械强度产品组装中要考虑到有些零部件在运输、搬动中受机械振动作用而受损的情况;(4)保证传热、电磁屏蔽要求某些零部件安装时必须考虑传热或电磁屏蔽的问题。 (二)系统的装配方法。(1)系统优化;(2)系统的备份与恢复;(3)装配工艺流程,主要是自动装配虽然可以不受各种限制,灵活方便而广泛应用于各道工序或各种场合,但其速度慢,易出差错,效率低。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。 三、调试方案设计 (一)基本调试,能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。在计算机的后续维护中,计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度都要求达标,同时还要做好机房管理和防止网络防病毒,系统维护分为对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。计算机系统优化调试的作用很多,它可以清理WINDOWS临时文件夹中的临时文件,释放硬盘空间;可以清理注册表里的垃圾文件,减少系统错误的产生;它还能加快开机速度,阻止一些程序开机自动执行;还可以加快上网和关机速度;可以用它把系统个性化。打开IE浏览器,依次选择菜单栏中“工具”/“Internet选项”,在出现的对话框中选“常规”选项卡,点击“Internet选项”区域的“删除文件”按钮即可删除上网留下的LJ文件。清理LJ文件时,可以使用一些优化工具,如“windows优化大师”、“超级兔子魔法设置”等,进行LJ文件清理。对系统基本的清理,可以在桌面上依次选择“开始”/“附件”/“系统工具”/“磁盘清理”命令,启动磁盘清理工具,选择要清理的盘符,勾选“清理”选项,点“确定”后开始清理。这种调试能清理出的空间并不多,其意义在于避免这些太零碎的小文件影响系统的性能和效率。XP默认的视觉效果很漂亮,但同样也消耗系统资源。在“我的电脑”图标点击鼠标右键,依次选择“属性”/“高级”选项卡“性能”区域,点“高级”按钮,选择“视觉效果”选项卡中的“调整为最佳性能”,使其恢复到同2000之前系统一样的式样。如果你想看着XP的式样,又想进行优化,倒有个“鱼和熊掌可以得兼”的办法:在“视觉效果”选项卡中选择“自定义”,在下面的栏目中,只勾选“在窗口和按钮上使用视觉样式”、“在桌面上为图标标签使用阴影”和“在文件夹中使用常见任务”三个选项即可。 四、结语 计算机系统是一项比较复杂的现代科学技术,在装配、调试乃至使用过程中会出现各种各样的问题,要想快速准确的装配、调试、排除计算机系统的故障,除掌握必要的基本理论外,还需具备一定技术。本文主要分析了计算机装配、调试的过程,介绍了如何利用软件调试来修复计算机系统故障方法和技巧。 作者简介:李邕(1969.12- ),男,汉族,本科,讲师,研究方向:教育技术与传播。 电子计算机论文:FlexRay总线在全电子计算机联锁系统中的应用研究 【摘要】本文研究了FlexRay总线的主要特性,并将其应用在全电子计算机联锁系统中。在满足故障-安全的设计原则上,提出了以内嵌FlexRay总线协议的MC9S12XF512为处理器优秀的全电子执行单元通信接口硬件组成及软件设计,实现全电子执行单元与联锁机、维修监测机之间数据的安全、可靠通信。 【关键词】FlexRay总线;全电子执行单元;通信接口;硬件结构;软件设计 1.引言 在基于二乘二取二全电子计算机联锁系统中信号设备全电子执行单元与联锁机及维修监测机之间采用CAN总线进行数据通信[1],但CAN总线本身传输速率不高,最高只达1Mbits/s,且通信格式采用短帧格式(每帧数据段不超过8个字节),数据容量较小。此外CAN总线采用事件触发方式,高优先级的消息先于低优先级消息访问总线,低优先级消息不可避免产生传输延时。随着高优先级消息数目的增多,响应时间呈逐渐上升趋势,实时性降低。FlexRay总线作为新一代的汽车总线通信协议,克服了CAN总线的不足,以其自身的优势被誉为是可以逐步取代CAN总线协议的新一代的汽车总线[2]。 2.FlexRay总线主要特性 FlexRay与传统的CAN总线相比,在通信速率、实时性、容错性及有效数据容量等方面具有巨大的优势。 (1)通信速率高。FlexRay总线单通道速度可达10Mbits/s,双通道在传输不同的信息时,速率可达到20Mbits/s。通过对总线控制器的配置,总线亦可在8Mbits/s、5Mbits/s、2.5Mbits/s的速率下工作,提高了带宽的灵活性[3]。 (2)实时性好。FlexRay总线采用周期循环通信,周期循环中的静态段基于时间触发技术,可传输实时性要求较高的特定消息,消息在周期循环中拥有固定的位置,即接收器已预知消息到达的时间,且到达时间的临时偏差幅度较小[4]102。 (3)容错性强。单通道通信时可接独立的物理层总线监控器,当节点发生故障不能正常接收或发送数据时,总线监控器将通信控制器和总线断开,不影响其他节点工作;双通道通信通过传输相同的信息来实现冗余容错,保证系统正常运行不影响系统的稳定性。 (4)有效载荷数据容量大。FlexRay帧数据结构复杂,单帧高达254字节的数据容量,更加适合多信息的消息传输,能实现比CAN帧更多的功能。 3.全电子计算机联锁系统 3.1 FlexRay通信网络结构设计 全电子执行单元与联锁机、维修监测机之间通信采用总线型拓扑。 道岔、信号机、轨道电路等全电子执行单元作为FlexRay网络子节点,联锁机作为主控节点。采用冗余总线FlexRay A,FlexRay B通信,分别接收联锁运算结果,进行与逻辑控制输出,并实时采集设备状态反馈给联锁主机。此外,通过检测总线FlexRay C将设备各种状态参数传送给维修监测机。如图1所示。 图1 全电子计算机联锁FlexRay总线拓扑 3.2 基于FlexRay总线的全电子执行单元通信节点硬件组成及软件设计 信号设备全电子执行单元包括道岔执行单元,信号执行单元,轨道执行单元等[5]。以道岔执行单元做一个详细的介绍,其他执行单元类似。 3.2.1 道岔执行单元通信节点硬件组成 基于FlexRay总线的道岔执行单元与基于二乘二取二全电子计算机联锁系统中信号设备全电子执行单元最根本的区别在于通信接口结构的不同。如图2所示。 图2 道岔执行单元通信接口基本结构 MCU采用Freescale公司的内建单/双通道FlexRay V2.1的新系列16位车用微控制器MC9S12XF512,它集成了FlexRay通信控制器和独立总线控制器,一方面简化可硬件和软件设计,另一方面,提高了硬件电路的抗干扰性,满足系统对于高性能,高可靠性和高稳定性的要求[6];总线收发器采用Philips公司的TJA1080,它集成了总线监视器和总线驱动器;在MCU和总线收发器之间加入光电耦合器,实现良好的电气隔离。 3.2.2 道岔执行单元通信节点软件设计 道岔执行单元通信节点参与总线通信之前,需要对其进行一系列的初始化操作,包括FlexRay模块配置,FlexRay协议参数配置和信息缓冲器配置[7]。 FlexRay模块配置主要完成三项主要任务,一是FlexRay模块及其存储器的基址映射的配置;二是配置通信信道单双与否、选择时钟信号以及同步帧滤波;三是复位通信控制器。然后POCR_POCCMD=0x0010使能FlexRay模块,进入协议配置状态POC:config。 FlexRay协议参数配置是将协议参数配置到PCR0-PCR30着31个协议参数寄存器中.协议参数包括通信周期;通信速率;静态段;动态段、标识窗的时间宽度;MT的时长;μT的时长等。所有的参数的最终确定需根据实际系统调试测试结果进行必要的优化。 信息缓冲器配置包括独立的信息缓冲器配置,接收屏蔽缓冲器配置和先入先出缓冲器(FIFOS)配置。以便确定有效数据帧的接收和发送。 配置结束后,POCR_POCCMD=0x0100,并等待进入POC:ready状态,此时便完成了道岔模块FlexRay节点的初始化,并整合进电子计算机联锁系统的FlexRay通信网络中,等待主节点联锁机发出有效操作命令。FlexRay模块的初始化的软件流程图如图3所示。 4.总结 FlexRay总线作为新一代总线,已经在宝马5系及奥迪A8等中实现应用,本文将其传输速率高,实时性好,传输数据容量大等优势应用于全电子计算机计算机联锁系统中,以提高系统的实时性,可靠性和安全性。 电子计算机论文:电子计算机在物资供应管理信息系统的应用 【摘 要】随着科技的不断发展,电子计算机技术被普遍的应用在各个领域。本文从加强电子计算机在物资供应管理中的必要性、物资供应管理信息系统在工业企业中的特点及电子计算机在物资供应管理信息系统的应用等方面进行了分析。 【关键词】电子计算机;供应管理;应用 一、前言 物资供应管理信息系统的不断完善,使得电子计算机技术引起了人们的重视。我国在此方面也取得了一定的成绩,但是依然存在不足和需要改进的地方。所以,我们要加强对电子计算机在物资供应管理信息系统应用中的分析。 二、加强电子计算机在物资供应管理中的必要性 当今社会的一大主题是发展,其内容包括社会的进步和技术的进步,而技术进步是社会进步的前提。目前,技术进步的主要标志是社会的高度信息化。在物流管理行业中有一句行话:“三分技术,七分管理,十二分数据”,因此,准确、统一、规范的基础数据以及必要的代码化处理是系统建立的前提。 三、物资供应管理信息系统在工业企业中的特点 在工业企业生产经营活动中,主要贯穿着两种运动,一种是物流;另一种是信息流。物流是企业最基本的运动过程。要达到经济效果好,必须促进物流的加速运动,以缩短储备周期,生产周期。物资供应管理工作,由编制计划、合同订货、验收入库、出库、整个过程产生的信息,是业务、统计、会计核算的基础。 四、信息技术在企业物资供应管理中的应用 (一)物资供应信息的分类、特征和要求。按照所起的作用不同,物流信息分为:订货信息、库存信息、生产指示信息(采购指示信息)、发货信息、物资管理信息。物资管理信息具有下列一些特征:物资供应管理信息涉及多方面,而且绝对量多,每天发生信息的单位大;信息发生的来源、处理场所、传达对象分布在很广的地区;与企业内部其他部门的关系密切;物资供应管理对信息的要求主要表现在信息充足、信息准确和通讯顺畅三个方面。 (二)物资管理系统的信息处理流程。为了满足物资管理者的信息需求,信息系统需要完成大量的信息处理工作。信息系统的基本流程可以概括为以下几个方面:一是数据收集,二是数据传输,三是数据加工,四是物流信息的解释,五是信息的输出。 (三)信息技术对物资管理信息化的支持作用。物资管理信息化主要表现为物管信息收集的数据化和代码化,物管信息处理的电子化和计算机化、物管领域网络化的基础也是信息化。这些都需要现代化的信息技术予以强力支持。 五、物资供应管理系统软件 (一)物资供应采购管理系统可分为四大功能模块 (1)采购计划管理。制定各单位物资申请领用计划、自制与外出订购物资计划,完成对物资计划的查询、修改、汇总等工作。本模块还可根据历年消耗情况采用加权平均法进行预算,为制定下年物资消耗计划提供辅助依据。 (2)采购合同管理。完备对订货合同的修改、汇总、查询等工作,建立合同卡片,进行合同跟踪、履行、变更情况分析,可随时看到合同的到货情况,并打印合同注销、变更便函,确保每一份合同按“经济合同法”有关规定办理。其中包括完整的“厂家通讯录”及供应商的资质、实力、信誉程度等资料的管理功能。 (3)供应商的管理。对每一类物资建立供应商产品名录库(包括物资名称、规格、型号、最小订货量、最低报价),同时可对每一种物资在各类供应名录库下建立其供应子库,实现采购物资的最优值,从而节省采购资金和采购费用。 (4)采购到货管理。对到达的货物按合同进行物资名称、规格、批次、数量、价格的系统化管理。 (二)库存管理 以灵州物资公司供应系统为例。 (1)入库登记管理。依照到货物资验收人库办法,以“验收单”的录人形式,完成人库登记工作。其中记录了供货厂家名称、物资名称、规格、型号、到货数量、验收情况、订购价格、运杂费处理情况等有关数据,为财务核算提供了原始的数据。 (2)出库登记管理。按开据“领料单”这种形式,完成物资出库登记工作。其中记录了领料单位名称、领用物资名称、规格、型号、“请发数量”、“实发数量”、开票人、提货人、提货日期、单据编号等数据。完成微机自动开票工作,单据经过保管员发料后返回录人,可自动将数据登记到帐本上。 (3)物资调拨和借出管理。在生产经营中,会经常发生物资的调拨和借出,对这一环节的管理,通过本系统可自动跟踪每一种物资的调拨和借出情况,系统将显示调拨和借出物资的状态,做到了调拨到哪里,借出单位及借出归还情况,通过对工作人员权限的管理。 (4)物资库存盘点管理。系统随时查询和统计物资库存的核算功能,自动结余各种物资库存数量、领用数量、借出数量及其价值。自动平衡账表,做到账实相符,自动完成盘盈、盘亏处理。 (5)统计查询管理。打印与查询经汇总运算生成的各种报表中数据的备份、删除、恢复、排序、索引及物资编码库、厂家通讯录的修改、增删。企业领导根据数字和报表,了解和掌握企业经营管理水平、结构、发展变化。 (6)系统维护。完成系统参数设置、打印机选择、系统数据的备份、删除、恢复、排序、索引、物资编码库、厂家通讯录的修改、增删。 (7)联网通讯。完成各仓库与供应公司之间数据通讯工作,无需再派专人送报表。 (三)会计处理 (1)库存财务管理、帐本管理。此功能模块可单独使用,特别适合仓库保管员使用,在此模块中有一套独立的出人库记帐方法,使用起来方便、灵活、直观,将以往的“手工记帐”模拟出来,呈现在用户面前,使得每笔帐目井井有条、历历在目。 (2)报表管理。下设库存明细表、资金汇总表、各单位物资使用明细表。 (3)物资帐薄的查询。建立了库房保管帐、材料明细帐、材料差异帐,以及采购物资到货和采购资金的日报和月报,供随时查询和统计。 (4)转帐处理。每一种物资,从编制采购计划一签订合同一到货人库一领用(借出、调拨)一归还等,各种报表就随每一流动环节自动生成,供领导随时掌握资金占用情况,加快资金周转,为制定计划提供参考,方便并加强了采购管理和库房管理。 六、结束语 综上所述,电子计算机物资供应管理信息系统可以促使企业取得较好的经济效益和社会效益。所以,在今后的物资供应管理信息系统中我们要加强电子计算机技术的应用。确保企业的发展。 电子计算机论文:电子计算机在企业管理中的作用 【摘 要】随着市场经济的发展,电子计算机在企业管理中的应用越来越广泛。根据现代管理中电子计算机的应用现状和需求,对当前企业管理中计算机应用出现的问题进行分析研究,指出相关有助于加强企业信息化管理的一些措施,可以帮助企业管理中计算机技术获得广泛的应用。 【关键词】电子计算机 管理 应用 当代计算机技术发展非常迅速,企业也发现了计算机可以带给企业优秀竞争力和高速的工作效率,因此,为了提高自身的管理和生产水平纷纷启用了电子计算机的应用。但是,当前计算机技术的发展跟不上企业需求的脚步,所以,目前最迫切解决的问题是企业的需求和计算机技术发展无法满足企业需求之间的矛盾。 一、当前电子计算机在企业管理中的应用现状 从上个世纪71年代中期开始电子计算机的应用开始出现在我国的企业里面。主要是以单机操作为主实行单项业务的数据处理辅助管理为主。之后一些诸如人事、工资、库存、生产调度、计划等管理子系统也逐渐建立起来。现在ERP开始出现在国内的企业中。大型企业的信息管理系统已经逐渐的从单项业务管理系统转变向集成管理系统。但是中小型的企业对于计算机系统的应用不是很理想,主要是因为资金缺乏和信息基础薄弱。目前,我国有超过95%的大型企业应用管理软件。其中98%以上应用财务软件。40%左右应用ERP.60%应用商务和业务软件。 二、企业管理需求计算机的原因 企业管理中需要计算机的原因有如下几点: 第一,计算机收集信息的能力很大。企业管理所需的详细的,全面的数据资料,计算机都可以收集到,这些数据资料可以为企业的决策提供依据。我们可以利用计算机能够存储大量信息的能力,将生产线上各种资料和数据第一时间传输到计算机里边,并且长期储存,然后进行分类的加工处理,这样就可以为各个部门准备其需要的资料。 如果某个部门需要参考信息,我们就不用再翻阅文字资料,而是直接去计算机中检索即可。还可以通过计算机直接打印所需要的资料。这样企业的管理人员可以及时的根据这些资料进行决策。 第二,计算机可以实行高速的运算和数据处理。现代化生产力发展要求企业要快速的进行决策,而决策也是管理的实质。信息是否准确也决定了决策是否准确。企业依据计算机汇总处理汇编的数据,及时采取有效的措施,就能够保证各个生产环节协调有节奏的进行。计算机这种高效运算的能力就成为了企业管理的有效工具。 第三,企业管理者使用计算机便于管理。企业的各种信息和资源都可以通过计算机软件集成到一起,计算机可以将企业的各个部门联系到一起。企业的高级管理层也可以通过计算机来掌控整个公司的运作情况。根据各个部门的运营情况作出统筹的规划。 第四,现代化市场经济的发展会把传统的企业管理模式淘汰掉。人工管理信息是传统企业的管理模式,需要消耗掉很多的时间和人力,企业发展壮大之后,企业需要管理的对象和产品逐渐增多,变化也会增多,因此对管理的要求就越来越严格,所以,造成了管理中的信息量过大,人工无法承受,传统的企业管理模式则要被淘汰掉。而电子计算机技术则可以解决这些难题。 三、计算机在企业管理中的作用 计算机在企业管理中的应用在国际上已经有30年的历史了,这期间经历了简单到复杂、单一到综合的发展过程。计算机在企业管理中的作用主要有如下几个方面: 第一,在五十年代初期的时候,计算机只是执行了进行事务处理的实际应用,比如:计算工资和会计作业,这些可以让事物处理的工作效率得到有效的提高。 第二,用于控制对原材料、设备、配件的存储,是订货管理的主要依据。把存储控制和预测技术结合在一起,并采用简单的预测模型,为订货管理奠定了基础。 第三,用于核算产品的成本。种类繁琐的企业,生产和销售的产品种类非常多,造成财会人员的工作量很大,这时候,采用计算机对原始的数据进行录入,然后按照一定的关系式进行运算,便可以自行的比较成本。 第四,计算机可以用于进行决策的辅助。计算机在企业中获得新发展是在六十年代以后,全企业数据管理网的建设,让计算机成为企业决策的助手。 通过计算机辅助管理的企业获得收益也较大,归纳起来,计算机在企业管理中获得的效益有如下几个方面: 第一,收集和处理信息。管理的介质就是信息。任何一个企业信息的变化都会关系到企业的管理。企业的经营决策都是需要根据这些信息作出改变的。计算机可以把零散的信息进行归类,这样就可以提高信息的利用率。 第二,可以让决策更加科学合理。计算机可以建立科学管理方法库和解决优化管理问题的模型库,这样管理人员在进行决策的时候就可以合理的进行比较。 第三,让管理人员的素质得到提升。电子计算机的应用涉及到的知识非常广泛,管理人员也必须具备同样的可以驾驭电子计算机的能力。因此,管理人员不仅仅需要精通本职工作,还需要了解电子计算机相关知识并提高使用电子计算机的管理能力。 四、结束语 现代的企业如果想提升自己的竞争力,必须要重视电子计算机在企业管理中的作用。这样才能在新时期的市场竞争中获得一席之地。 电子计算机论文:电子计算机的装配与调试技术 【摘 要】21世纪是信息时代,计算机软件和网络技术从技术角度看它们要比硬件如计算机组装更胜一筹。本文对计算机主要配件的选购与安装进行了说明,阐述了装配与调试的要点,以及计算机的调试技术。 【关键词】计算机 装配 调试 组装技术是将电子零部件按设计要求装成整机的多种技术的综合,是电子产品生产构成中极其重要的环节电子,设备装配的目的,就是以合理的结构安排,最简化的工艺实现整机的技术指标,快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子设备的装配工作不仅重要,也具有创造性,是制造世界上一流产品的关键之一。调试则是按照产品设计要求实现产品功能和优化的过程。掌握安装技术工艺知识和调试技术对电子产品的设计、制造、使用和维修都是不可缺少的。 一、计算机主要元器件的选购与安装 (一)网卡的选用与安装技术 1.网卡的选购。制作工艺网卡属于电子产品,它的制作工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度。好的电路板焊点大小均匀,焊脚干净,焊接质量良好;劣质网卡会出现堆焊或虚焊等现象,焊接点看上去不均匀,有时可以看见细小的气眼。晶振材料好的网卡选用优质的晶振,能保证数据传输的可靠性进一步增加。劣质网卡的准确性不高,极易造成传输过程中的数据丢失的情况。 2.网卡的安装。打开机箱,将网卡插入机箱中对应的插槽内,使网卡平衡地将网卡向下压入插槽中,直到网卡的“金手指”全部压入插槽中为止 。用螺丝将网卡固定好,并观察是否发生了错位。 (二)调制解调器。需要掌握调制解调器的选购、安装和调试方法 1.调制解调器的选购 调试内置的硬件安装与声卡的安装类似,在关机情况下,将机箱后面板上PCI插槽边的档板用尖嘴钳拆掉。 2.安装。在安装ADSL Modem之前,电脑中需要安装好网卡。准备网卡在需要安装ADSL Modem的电脑上安装好网卡。安装ADSL Modem 用一根电话线将来自于信号分离器的ADSL高频信号接入ADSL Modem的ADSL 插孔。再用一根一端连接ADSL Modem的10BaseT插孔,另一端连接电脑网卡中的网线插孔。 二、电子计算机装配与调试要点 (一)装配时的注意事项 1.不损伤产品零部件.装配时,防止由于操作不当,造成损坏所安装的零件。 2.注意电气性能电器连接的导通与绝缘,接触电阻和绝缘电阻都和产品性能、质量紧密相关。 3.保证机械强度产品组装中要考虑到有些零部件在运输、搬动中受机械振动作用而受损的情况。 4.保证传热、电磁屏蔽要求某些零部件安装时必须考虑传热或电磁屏蔽的问题。 (二)系统的装配方法 1.系统优化。通过对系统进行“开启”、“禁用”,选择菜单和放弃一些不必要功能为代价,并重新分配硬件资源用以提高系统整体运行速度。系统优化可以加快开机速度.也可以美化视觉效果使程序比较有序运行,速度比较快,垃圾文件能很快清理,可以更好的保护计算机。 2.系统的备份与恢复。备份前,要转移或删除页面文件,关闭和删除暂时不需要的临时文件,扫描磁盘和整理磁盘碎片,可以将硬盘中的系统分区备份成映像文件,如果出现系统崩溃文件会恢复系统可以将整个硬盘备份成映像文件存储在光盘、移动硬盘或U盘中实现整个硬盘的恢复,也可以在局域网环境下可以实现对多台电脑进行批量备份或恢复。 3.装配工艺流程。主要是自动装配虽然可以不受各种限制,灵活方便而广泛应用于各道工序或各种场合,但其速度慢,易出差错,效率低。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式,整个插装过程由自动装配机完成,元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求,对于被装配的元器件,要求它们的形状和尺寸尽量简单一致,有互换性等。对于手工装配没有什么限制,也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。 电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。因此,在总装之前对所有装配按技术要求进行配套和检查。未经检验合格的装配件不得安装,严格遵守总装的一般顺序,防止前后顺序颠倒,注意前后工序的衔接,遵循准备、装联、调试、检验的顺序。每个装配工人完成各自负责的操作项比并按规定顺序把机件传送给下一道工序的装配工人继续操作,形似流水般不停地自首至尾逐步完成整机的总装的作业法。 三、试方案设计 (一)基本调试 能够优化系统状态;使用网络监视器监测网络状况;掌握网络配置与性能关系。 (二)系统调试 1.系统软件调试。能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装,用软件测试计算机部件,建立建立系统备份,掌握微型计算机常用操作系统的基本命令,调试外部设备的安装和设置方法,用相关软件清除病毒和预防病毒,并且有能够快速故障的能力。计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度的要求要达标,做好机房管理和防止网络防病毒。 2.系统维护。对系统设备的维修,需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。同时利用新知识、新产品、新工艺、新技术解决问题计算机领域的问题。 电子计算机论文:试论电子计算机辅助技术在机械领域的应用 摘要:随着计算机技术的不断发展,其社会影响范围也在不断扩大。本文首先分析了电子计算机辅助技术对机械制造业的影响,然后重点阐述了机械制造业中电子计算机辅助技术的应用。 关键词:计算机辅助技术;机械制造业;应用 1电子计算机辅助技术对机械制造业的影响 1.1计算机辅助技术是机械制造业设计制造技术革命的重要标志。随着计算机辅助设计、辅助制造以及辅助工程等相关技术应用范围的不断扩大,为自动化流水线的实际运用创造了有利的技术条件,这也在一定意义上预示着机械制造业在产品研发、生产技术、生产能力等方面发生巨大变革。自动化流水线适宜信息作为导向,以现代化信息技术为动力,同时依托于计算机辅助技术,影响范围广泛涉及到机械制造企业生产过程的各个环节; 1.2计算机辅助技术推动了机械领域的交流互动。当前很多机械制造企业已经对交互式多媒体网络的重要性有了充分认识,借助连接技术,进一步强化了与供应商以及承包商之间的交流和沟通;不少制造企业依托于互联网平台,使产品研发制造周期大大缩短,诸如新产品研发、生产安排及控制、人力资源配置等均离不开信息交换,而借助计算机辅助技术可以在很大程度上减轻工作负担及压力。随着世界经济一体化趋势的不断强化,借助计算机多媒体会议系统这一现代化“以太”会场,全球各地的机械制造厂家进行交流变得更加密切。多媒体会议作为网络系统,可以实现对声音、数据以及视频等的实时准确描述,在工业领域的影响越来越大。世界一体化交互以及网络会议系统实施的重要基础就是计算机多媒体传输及处理技术占据主流地位。 2机械制造业中电子计算机辅助技术的应用 2.1产品研发 利用性能优异的计算机,可以促进研发设计过程中的繁重工作量的大大降低。在计算机辅助设计中利用多媒体技术,图像图形处理将会变得十分轻松,新产品的研发设计效率也会得到很大程度的提升。在计算机辅助设计方面,比较具有代表性的一个软件就是AUTOCAD,此软件不论是在之前的DOS版本上还是目前的32位平台中,一致都是计算机辅助设计的领军者。 首先,运用CAD进行设计计算,确定主要几何参数,受力分析、强度和寿命计算、刚度计算,然后根据给定的设计条件和功能要求对机械部件的许多主要参数进行数值选择。最后,合理布置各部件的相对位置,绘制二维或三维图形。 包含产品生命周期理念在内的计算机辅助工程实现了产品单一研发向系统工程管理的过渡,立足于产品生命周期对诸如成本、利润以及价值等技术经济因素相互间的关系进行深入研究,在此基础上分析预测产品的市场竞争力,确保在当前条件下,通过全面评估,获取最大效益。在此背景下,计算机辅助技术势必充当新产品研发利器。从一定意义上讲,计算机辅助技术为计算机辅助设计及计算机辅助工程的发展奠定了坚实的技术基础,并为二者占据计算机辅助设计软件的基础性地位提供有力保障。 在机械制造业的新产品研发过程中,对应于虚拟设计技术的虚拟现实技术通过与计算机辅助技术的有效结合,对虚拟产品设计带来了极为深远的影响,使该过程中人与计算机的交互方式得到一定程度的改善。举例来说,在计算机辅助设计中引入虚拟现实技术,一方面,可以在进行模拟开发时对新产品的部分性能加以模拟提供便利,另一方面,设计人员修改产品设计方案的难度也会有很大程度的降低。对于具备技术条件的企业而言,在设计虚拟产品的过程中,设计人员可以以当前的计算机辅助设计系统构建起相应的模型,之后再向虚拟环境转移,并为设计人员及准客户提供体验机会;除此之外,设计人员还可以在虚拟现实系统基础之上对新产品的设计方案进行相应的调整和完善。比如,在设计汽车时,设计人员所处的就属于交互式环境,借助头盔显示器、专业数据手套以及位置追踪仪等专业化设备,可以将视觉、听觉以及触觉等连接到虚拟概念产品上,不但能够有身临其境的感受,而且可以十分便捷的检查并评估虚拟产品设计方案,对于发现的不足之处及时加以调整和完善。 2.2生产控制 在机械制造领域,比较具有代表性的生产控制就是围绕产品质量控制这一中心内容的有限次PDCA循环,对生产过程的能力、质量以及产品质量实施有效控制是其主要目的。简单而言,借助计算机辅助技术实现的机械制造业新产品生产过程的控制可以归结为:输入、转换、检查、及时反馈、修正以及输出等。对于批量生产自动化流水线而言,计算机控制系统实时反馈性能具有重要意义。对信息及数据进行反馈,也就是对数据的自动化处理以及对加工参数的及时修正是计算机控制系统的中心内容。通过向计算机控制系统中引入多媒体及相关技术,将会在很大程度上提升系统描述性能,这样,之前极为抽象乏味的数字描述形式将会被更加直观和形象的图形图像以及仿语音形式所代替,从而在一定程度上提高生产人员及控制人员对实际生产过程、过程质量以及产品质量的变化掌握能力,一旦发现问题及时采取相应的解决对策,以确保机械制造生产过程状态的稳定性及最佳性。举例来说,在计算机辅助技术占据计算机控制系统主流地位的背景之下,模具的加工控制过程的难度将会大大降低。在之前诸如凹面加工等掌握及控制难度相当大的信息及数据,如今可以比较轻松的在控制终端以相应的截面图形或者是三维影像的形式准确的展示出来,这样对于生产及控制人员,整个生产工序将会变得更加直观。 对于机械制造业的生产过程而言,借助计算机多媒体信息系统,即使是非同一领域的工作人员也可以为实现相同工作目标而合作。比较具有代表性的计算机集成制造系统远程监控主要是借助多媒体技术得以实现的,对于操作人员而言,能够在同一时间对处于相同制造单元中的几台机器进行操控。借助图形用户界面以及一套能够具备互相作用性能的多媒体信息传输机制,可以达到对交换结果进行适当强化的效果,除此之外,还可以针对具体产品设计制造过程给出相应的解释。比如,借助计算机多媒体音像视频可以较为详细的进行操作示范;同时,如果在运行过程中发生超差情况,多媒体控制系统还会自动向操作人员发出通知,使其可以及时采取措施,确保设备处于正常状态。 除此之外,机械制造行业中计算机辅助技术的实际应用还体现在企业员工的培训方面,利用计算机辅助技术针对企业员工进行技能培训主要具有以下几方面的优势:可以组织大量员工开展专业技能培训,效果也更加明显;教学方式及手段有所改进;员工对培训的兴趣得以激发,参与积极性高。 3结束语 综上所述,随着现代化计算机辅助技术的飞速发展,其影响范围日益扩大,对传统机械制造业的发展产生了极为深远的影响。机械制造业中计算机辅助技术的实际运用,为制造业实现进一步发展提供了动力;与此同时,机械制造业现代化及自动化程度的不断提高,对计算机辅助技术的要求也相应提升。当前形势下,应努力寻求传统产业与高新技术产业的有效结合点,促进二者实现有机结合,相辅相成,进而实现健康稳步发展,机械制造业的世界一体化趋势也会逐步加强,在今后发展过程中,占据主流地位的将会是集成化程度以及自动化程度均更高的产品研发、生产以及营销模式,而计算机辅助技术为这一目标的顺利实现奠定了坚实的技术基础。 电子计算机论文:关于某电子计算机房供电系统零地电压问题的分析及其对策 1 问题的提出 “零地电压”是电子信息系统机房供电系统的一项技术要求。零地电压过高,计算机系统不但容易“死机”,而且还会影响通信,造成数据传输的误码率增大,甚至会损坏网络设备。所以有些设备(如服务器、小型机等)设置有零地电压检测电路,一旦零地电压高于某一规定值就不能开机。在电子信息系统机房的接地系统中,为了保证系统运行的安全可靠,必须尽量设法降低或消除零地电压。 不同的电子信息设备对零地电压有不同的要求,如调制解调器要求不大于5V,卫星通信技术要求小于3V,个别重要的服务器(如金融系统)甚至要求小于1V。根据国家强制性标准《GB 50174-2008 电子计算机房设计规范》中有关电子信息设备供电电源的质量要求,零地电压应小于2V。 表1 强电数据汇总(某单位提供) 根据某单位提供的《强电数据汇总》(见表1),只有21F的01、02机柜的零地电压满足要求。2F的4个机柜和3F的2个机柜均不满足《GB 50174》规定的要求。 为此,我公司特提出本报告,对该问题作一分析。 2 产生零地电压的可能原因 低压交流供电系统产生零地电压过大的主要原因有: (1)三相电路负载分配严重的不平衡。三相电路负载的不平衡会造成零线电流过大。由于零线阻抗的存在,零线电流会在阻抗上产生电压降。这样,零线上远离进线端的点,相对于地电位就可能产生较高的零地电压。 (2)三相不平衡且零线断线或接地不良导致中性点位移。这时,各相负荷所承受的电压变大或变小,中性点电位发生变化。 (3)零线中有较多的高次谐波电流通过。供电系统中的谐波电流通过电网会在阻抗上产生谐波压降,从而导致谐波电压的产生,从而使零地电压抬高。 (4)磁场干扰。当零线与其它线路构成较大回路,且受磁场干扰,零线中会产生感应电压。这在零线线缆较长时表现更为明显。 (5)接地电阻不符合要求。共用接地时,零线接地电阻、地线重复接地电阻要求小于4欧姆,若接地电阻太大或与大地接触不良,受电流在接地电阻上产生电压降的影响,零地电压可能抬高。 (6)PE线中存在有较大的接地电流。系统正常工作时,PE线中不应有电流,但若出现以下情况就有可能导致PE线中有电流,从而导致零地电压的产生。 1)用电设备漏电,如相线与外壳绝缘不良、碰壳、相地接反,这时PE线中就有较大的漏电流通过。 2)PE线与N线接错或在某一点PE与N线短接。PE线与N线混接时,PE线中杂散电流最大,在N线中的一部分工作电流也会流入PE线。 3)PE线各重复接地点的电位不等。由于电位差的存在,PE线中会有电流产生。 4) PE线附近有直流大电流流动。杂散电流会通过大地流入PE线。如上海地铁牵引电源为1500V直流电源,直流电可能通过大地泄漏到PE线中形成杂散电流。 (7)接地线长度不合乎要求。高频电子设备的接地线要求必须小于λ/4(λ为高频波的波长),否则会产生驻波 ;由于驻波存在波腹与波节(即电压的最高点和最低点),所以接地线两端可能存在电位差。 (8)UPS选用不当 。UPS的功率因数较低,因而有较多的谐波成分,从而导致零地电压抬高。此外,有些UPS不带有隔离变压器,不能有效地抑制零地电压。 3 降低零地电压的方法 针对上述分析,分别提出以下解决方案。 (1)当三相负荷不平衡造成零线电流较大时 1)调整三相负荷平衡的同时,也要考虑到用电设备功率因数的不同,尽量兼顾有功功率和无功功率均能平衡分布。 2)对N线在负载部分进行重复接地,N线重复接地可以抑制零电位漂移。但不能与PE线的重复接地合用一个接地极,且N线的重复接地线与PE线的重复接地线绝缘,不得有电气联结。 3)使用可调整不平衡电流功率因数补偿装置。该装置用控制器控制,通过在相间以及相与零线之间接入不同数量的单相电力电容器来校正三相不平衡电流,从而补偿了功率因数。 4)采用新一代智能UPS产品(如艾默生的Paradigm)实现对中线电流进行实时监控。这样,可以通过实时匹配整流器的三相电流从而将零线上的合成电流降为零。 5)在零、地电位漂移不太大的情况下加粗零线,从而使导线阻抗下降。 6)使用无流零线。不过线路较长时,费用也相当可观。 (2)检查中线有无接触不良或断线,并可设置中线断线保护。一旦发生断线而使中性点电位漂移,保护装置就会动作跳闸。 (3)防止和减少谐波电流的产生。 谐波电流产生的原因包括: 1)经调查显示:楼宇中产生的谐波占到总谐波量的40%以上。特别是楼宇中日光灯、气体放电灯等的大量应用会产生大量三次谐波,从而对电网构成污染。 2)在用户供电系统中,并联电容器组作为无功功率补偿设备得到广泛应用。然而电容器的谐波阻抗小,谐波电压会产生较大的谐波电流。 为此,应该: 1)增加整流装置的相数。增加整流装置的相数是限制高次谐波的基本和常用方法之一。多相整流变压器二次绕组进行不同组合,可实现6相、12相、24相或48相整流。采用多相整流可显著减小低次谐波含有率,但高次谐波仍然存在。 2)使用电力谐波滤波器,当增加整流装置相数仍不满足要求时,可考虑采用电力滤波器。有源电力滤波器有良好的使用效果。 (4)改善电磁环境。采取各种措施(如机房屏蔽以及电缆的屏蔽)以抑制各种电磁耦合。 (5)降低接地电阻值。保证工作接地与重复接地接地良好。 (6)加强相线间绝缘。防止设备的漏电流通过地线形成回路;杜绝零地混接以减小杂散电流;地线各重复接地的位置不能置于不同的地电位处。在有较大直流电流动的附近,应该使地线对大地绝缘,并使其单点接地。 (7) 对零地电压要求非常高的机房,供配电系统中的重复接地宜和中性线接地采用同一材料接地极,最好都使用铜材料。 (8) 高频系统的接地线应该在1/10λ到1/20λ(λ为高频波波长)之间,此时,导线两端不会产生明显的电位差。 (9)采用新一代智能UPS产品。这种UPS实现了对中性线电流实时监控,可以通过实时匹配整流器的三相电流从而将零线的合成电流降为零,减少了由于零线的压降导致零地电压升高。对于大型机房,应该采用功率因数大,谐波少的UPS。如三相6脉冲整流时UPS的输入功率因数约为0.8,谐波电流为30%左右,三相12脉冲时UPS的输入功率因数可以作到0.95,但仍有10%的谐波电流成分。 电子计算机论文:电子计算机在仪器分析中的应用 摘要:改革开放以来,随着社会不断向前发展,电子计算机技术也在不断向前发展着,不断推动着科学技术的发展,给世界带来巨大的变化。电子计算机技术在仪器分析领域当中成为重要的一部分。高新科学技术和仪器分析密不可分,现在仪器分析已经全面改革,不断向智能、全面、精准等方面向前发展着,这是由于电子计算机的良好发展而演变的。文章从电子计算机技术中的几个方面展开,分别阐述其在仪器分析中的作用。 关键词:电子计算机;仪器分析 当今社会计算机已经十分普及,从开始到现在已经有50多年的发展历史了,虽然对地球和人类发展史来说还是很短暂的时间,但是计算机对整个人类来说,作用是巨大的,完全的改变了人们生活,让人们进入了电子时代。电子计算机从机械计算、电磁式计算机、电子数字计算机、微处理器、多媒体计算机,一直发展到现在,将计算机和现代网络技术完美结合。 计算机技术又叫电子计算机技术,这项技术是非常系统又非常复杂的综合性技术。电子计算机技术包含的范围非常广泛,其分支技术有很多种,其中包括如,运算方法、计算机接口设计、处理器设计等等。计算机从开始到现在,集存储能力、运算能力、管理能力、控制能力等为一体,目前已经成为世界许多领域当中的优秀技术支持。于此同时,计算机软件和硬件产业的蒸蒸日上也为计算机相关技术做出了贡献。计算机技术分为几个方面:部件技术、器件技术、组装技术、计算机的系统技术,而计算机系统技术又包括图像处理技术、数据库技术、软件工程的技术等等:其开发计算机和相关部件技术就是为了提供给计算机硬件的支持,通常包括、信息的存储技术、控制技术和运算能力、计算机接口的技术等;组装电子计算机的技术通常用于对计算机的管理和维修及调试。它们之间既单独存在又密不可分,综合说来大概就是计算机技术的容貌。文章以科学仪器分析为例,研究计算机技术在仪器分析当中起到的作用。 1 心音分析仪器当中计算机的应用 心音分析仪器是当代非常先进的医学上的分析仪器,其作用是为了观测大血管和人体心脏等相关运转状态,具有临床推广价值,其意义非常具有影响。传统的心音分析仪一般都是以模拟电路产生其显示图像来进行观察,但传统心音分析作用非常小、效果不明显、功能较少、但随着计算机技术不断向前发展,使得心音分析仪在计算机技术帮助下,解决其传统心音分析存在的一系列问题。 1.1 心音分析仪当中结构 心音分析仪硬件设施:计算机、音箱、传感器、信号处理模块等,如图1所示。传感器的功能就在要把心音信号传递到信号处理模块当中,其就像听诊器功能作用,但是要比传统听诊器要高级和专业很多。大家都知道想要获取更好的心音信号,就要周围环境及噪音降低到最小,就好像医生判断心音时候采用听诊器,但由于周围环境噪音的影响,会让医生在诊断时受到影响。其中降低周围噪音最佳办法就是过滤声波,心音分析仪使用计算机技术,在心音分析仪当中加上预处理的一个装置,这个装置分为滤波器和放大器。除此之外,除周围环境噪音对分析仪造成影响以外,在患者心音非常微弱时候,使用传统的心音仪很难捕捉到其信号,为了解决心音微弱这个问题,可以采用调节增益来帮助其解决这个问题,其作用就是要增加心音仪的高频成分。 1.2 心音分析仪信号处理 心音分析仪处理信号有自己的一些特点,其中包括如;信号采集、波形显示、储存、量化分析等等。在采集信号的环节当中,使用者看到的呈现出图像的软件界面,非常容易理解和能轻易操作,只要求按照相应菜单指导下标准的步骤来采集对其信号,信号采集完毕后,采用音频格式的存储方式将信号存储到数据库当中。在信号的波形显示时,用户可以对其进行具体操作,使用者可以采用特殊测量分析,还可以采用详细测量的分析。另外,心音分析仪可以用量化处理方式对其进行信号处理,进而达到诊断和更专业的分析研究的目的,在运用这个方法过程中,通过计算机的处理能变得更加容易。不但如此,打印机设置的打印机接口就是通过计算机来完成的,通过计算机数据传送到打印机当中,按照已经设计好的程序用编辑好的数据将其打印出来,这样会让用户操作打印机和整理数据时更加方便快捷。 心音分析仪运用的就是计算机的专业处理数据的功能和计算机的简单操作特点,不仅仅使医生在对其大血管和心脏等状态的观察,并且让医护人员和用户等在使用时携带更加方便,对其更能进行妥善保管。因此表明,把临床医学和计算机技术的有效结合在一起,其具有重大意义影响。 2 在血液分析仪当中计算机的应用价值 血液分析仪当中包括了对人体血液的检查,如胆固醇、血糖、乳酸等含量,这是对糖尿病患者及孕妇等相关人群有着深远的意义。之前国内大多数的血液分析仪使用范围能力有限,有的只能测试人体胆固醇、血糖这两样,并且其操作非常麻烦及复杂,等待结果时间较长,不适用于对人体血液的检查。当前,一种全新型的血液分析仪代替了传统血液分析仪器,全新型血液分析仪基础就是采用了计算机技术,解决了上述当中存在的问题。全新型血液分析仪里面包括,如控制信号当中的环节、单片机、液晶显示、网络通信的接口。新型的血液分析仪可以实现同时进行多项测量项目,使用户没想到的和想了解的指标都一目了然,非常清楚,而且,用户可依据自身情况有目的的进行选择测量,新型血液分析仪操作非常简单,可是把指标任意的进行组合测量。还有就是,在测量时间上,使用新型分析仪会大大的缩短其时间,并且操作简单易懂,新型分析仪不单单能够精准的检查出胆固醇、血糖的含量,并且在测量结果上可以精准判断当中含量是否超标,超出其正常范围,并且发出警告。上述就是因在软件开发程序上一些标准参数的设置,这些参数是经过专业的临床试验得出的结果,在测量结果出来后新型分析仪会自动和保存的参数进行比较,得到精准的判定。最后,使用新型分析仪就能把测量结果通过通信的接口传递给计算机,非常简便快捷。这样就会大大的增加仪器的实用性,因其计算机会对测量数据进行查询和保持。 如图2,新型血液分析仪当中硬件组成部分,其中包括控制信号当中的环节、单片机、液晶显示、网络通信的接口等。 由图2可以知道,在血液分析仪当中计算机起到的作用是采集信号、接口、运算数据是用单片机来完成的,所以本文只能讨论能否在计算机上使用通信接口功能。新型分析仪的通信接口能在连接计算机时非常方便快捷,就好比我们在照相设备中图片使用数据线可以上传到计算机当中,通信的接口作用就是通过串口里面的蕊片有效地将计算机和分析仪连接到一起,两者通过其数据间相互交换,不单单解决了在新型分析仪当中出现的关于数据查询和保存当中复杂的操作,并且因为其计算机里面有数据库的存在,所以可以使分析仪占用的空间得到一定程度上的减少,就会让测量结果产生的时间大大的缩短。上述表明,血液分析仪采用计算机技术来进行测量结果,可以更加的方便快捷。采用人为计算会因周围环境影响和自身因素影响,非常容易出现疏漏和错误的发生,使用计算机技术运用就可以避免这种现象发生,是错误率降低到最小。 3 在金属分析仪当中计算机的应用价值 金属分析仪采用计算机的目的是为了计算器和控制器,来对分析仪进行控制,对金属的浓度来进行计算。在分析仪测量出的数据结果使用串口的通信技术来进行处理,以此来获得浓度。计算机当中的分析软件其功能非常强大,对分析仪可以进行操控,能够对上传数据及信息能有效的进行处理。还有就是金属的浓度超标,其计算机软件还能发出警报。除此之外。采用计算机当中软件的运行和其他软件的运行不发生冲突,并且逻辑性非常强,能按照用户的要求将数据传到其他设备及软件。 综上所述,分析仪这类仪器具有非常严密和精细的技术,非常容易导致其发生误判和疏漏,这就需要采用计算机技术来帮助其解决问题。计算机技术在分析数据当中非常方便快捷,处理和上传数据明了化、具有保存数据的功能,但是不能全面的满足社会对科学仪器的要求,所以我们不能停下脚步,应向前不断创新研究,要能够做到具体问题要具体分析,不断为科学仪器分析找到最新的技术支持。 电子计算机论文:依托电子计算机技术快速发展 加强档案现代化管理 摘 要:随着科学技术的进步,随着社会信息化及电子政务的出现和发展,档案管理与社会各行各业一样,必将由传统的手工方式向现代化过渡,不断完成更新发展的进程,最终实现档案管理现代化。 关键词:档案 管理 现代化 档案管理现代化,是要树立先进的管理思想,学习科学的管理理论,继而采用与之相适应的组织机构、组织行 、管理方法和手段,以达到预期目的面对我国档案事业建设与发展的新形势、新任务,必须树立依靠科技进步和科技管理的概念。档案信息化,建设是项耗资巨、复杂的系统工程,必须明确目标,抓住机遇,加强协调,统一建设,重视培养一支高素质的档案管理人员队伍,确保档案资源电子计算机技术是当今新技术革命的先导技术。 电子计算机具有运算速度快,精确度高,存贮信息和逻辑判断能力强以及自动进行运算等特点,在文件的管理上,运用计算机进行文件的接收、查找、借阅、归还,以及辩识到期应销毁的文件等档案的归档利用和管理工作。在档案管理上,运用计算机进行档案的收集、整理、编制检索工具、内容介绍和编制内目录,还可用于库房的管理。用于特殊的档案工作项目,如编制大型索引、为档案的编研工作提供服务以及档案统计等工作。 一、档案管理现代化的目的 我们进行档案管理现代化建设,就是要取得档案管理总目标的最佳效果。档案管理总目标体现在两个方面:一是要安全、可靠、有效地保存和保护好各类档案实体,最大限度地延长档案寿命;二是充分开发档案信息资源,最大限度地为社会各界服务,也就是要迅速、准确地提供一切可能提供的档案信息为社会进步和经济发展服务。在档案管理现代化过程中,档案信息化是主要组成部分,涵盖了上述目标的两个方面,做好档案信息化建设是档案管理现代化的基础任务。全省各级档案部门、省级各大机关开展了对重要档案的数字化工作,档案信息化建设正在全面推进。加强档案信息化建设已经成为全体档案工作者的共识,信息化带动战略正在各级档案部门稳步实施,推动着档案管理现代化的发展。 二、档案管理现代化的内容 档案管理现代化是一个大概念,涉及到档案的收集整理、档案的保存及保管条件、档案保护技术、计算机应用技术、档案管理数字化、档案信息资源开发利用的方法和途径、电子文件的收集积累、整理归档及开发利用等领域,内容非常丰富。概括起来主要有3方面的工作:一是如何最大限度地延长档案寿命;二是如何利用计算机及其网络技术开发档案信息资源,为社会各界服务;三是在电子文件日益成为社会文件主导形式时,如何收集、积累、整理、形成档案,丰富馆藏,做好新类型增量档案的管理。这三方面工作不是孤立的,而是有相互依存和相互制约的关系。第一方面工作是基础,如果没有档案保存和寿命延长,就谈不上档案信息的开发利用;做好第二方面的工作,可以更好地体现第一方面工作的意义;如果没有第三方面的工作,在电子文件成为社会文件主导形式时,档案就失去了继续丰富馆藏的源泉,变成无源之水、无本之木,其后果也不堪设想。也就是说,在社会信息化的新形势下,第一方面工作望继续深化,第二方面工作要不断发展,都要依靠第三方面的工作,或者说都受第三方面工作的制约。第三方面工作是第一方面工作在社会信息化的新形势下的继续,也是第二方面工作在社会信息化的新形势下的继续发展和拓展。 三、电子计算机技术发展在档案管理现代化的运用 运用快速发展的计算机技术,实现档案管理的现代化验室 1、努力使档案信息化建设与本地区或本单位信息化建设同步。2、把信息化作为档案基础业务建设的重点内容。出于信息技术的广泛采用和电子政务的快速推进,使档案基础业务建设的重心向档案信息化建设转移。3、坚持档案信息化建设“发展、服务、安全”三项基本原则。(1)坚持把档案信息资源建设作为档案信息化建设的基础工程和优秀任务。档案信息资源建设,应该建立对现有馆藏资料、档案和文件的数据库;对文件目录实现机检。由于计算机的普及使用,电子文档成为新时期档案工作的对象,所以管理人员在工作中要对电子形式的文件、档案采用科学的方法和技术管理好,否则电子文档的丢失的损失是巨大的。管理和利用电子文件,是今后档案管理工作的重心。(2)坚持把实现档案信息资源共享、提高档案信息利用服务水平作为档案信息化建设的根本目的。(3)坚持把建立和完善档案信息安全保障体系作为档案信息化建设的关键环节。 计算机档案管理系统一般具有输入、输出、修改、插入、打印、统计、检索、查询、删除等功能,同时计算机还具有判别、诊断、筛选的功能,利用这些功能可进行档案的鉴定工作。运用计算机进行档案的现代化管理具有占用空间小、 储存信息量大、应用能力强、传输速度快等特点,能及时、大量地提供档案信息,提高了工作效率,是档案管理史上的一大飞跃。电子文件作为一新型的信息载体出现在档案领域,以磁性材料和光学材料为载体的电子档案,将逐步替代传统的纸质档案载体,在档案领域占主导地位,给档案工作注入生机和活力。 运用计算机管理档案工作,须加速实现档案工作人员素质现代化,档案工作人员素质现代化的主要内容是管理思想的现代化。如果档案人员没有现代化意识,就会影响档案管理现代化的进程。档案工作的性质决定了档案工作者既是专业型人才,又是管理型人才,只有拥有一批具有高素质的新型档案人才队伍,档案事业才能不断兴旺发达。 档案工作人员要熟悉档案业务,认真学习、深刻领会和掌握档案行业标准,树立高度的工作责任心,做好档案 据的录入工作,积极参与档案学术研究,不断提高理论研究水平。档案工作者肩负着历史的职责,有义务将接收的所有档案运用计算机管理,丰富科技信息资源,推动科研事业的发展。实践证明计算机管理档案既提高了科技档案的管理水平,也促进了管理工作进一步向科学化、系统化和规范化方向发展。 四、档案信息化建设的重要意义 信息化为档案事业发展带来了前所未有的挑战和发展机遇。广大档案工作者普遍认识到,加强档案信息化建设,是档案事业适应时代相社会发展的必然选择,是加强档案管理现代化的客观要求,是提高档案信息服务水平的必由之路。档案信息化建设是国家信息化建设的一个重要织成部分。档案信息化建设对于档案事业的新发展具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。 电子计算机论文:谈20世纪电子计算机与美国的政府和军队 [摘要]美国的电子计算机研究是由军事部门开始的。20世纪40年代,由J.普雷斯特·埃克特(J·Presper Eckert)和教授约翰·W·莫克利(John W·Mauchly)二人共同开发的第一台计算机叫电子数字积分计算机(ENIAC),后来约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)参与其中,使计算机得到改进。计算机是由美国政府和军队投资的,成批生产后,首先主要售给了政府和军队,后来才逐步用于商业。美国军队有意把计算机技术传播到民间,因而大学变成计算机研究的主要基地,促进了计算机科学的飞速发展。 [关键词]20世纪 电子计算机 美国政府 军队 庞帅(1987-),男,内蒙古鄂尔多斯人,同济大学硕士研究生。研究方向:软件工程。 早在第二次世界大战期间,为了战争的需要,美国的军事科研部门组织了大规模的高速计算机的开发项目,其目的是为军事服务,经过一系列的研究,终于有了结果,在20世纪40年代,第一台电子计算机诞生了。这台电子计算机的准确名字叫“电子数字积分计算机”,英文叫“ENIAC”,计算机界一般认为,它是第一部真正意义上的电子计算机。这台电子计算机的研制是由陆军军械部投资的,开始的时候,与炮兵的发射计算距离有关。电子数据积分计算机是由美国宾夕法尼亚大学的教授J.普雷斯特·埃克特(J·Presper Eckert)和教授约翰·W·莫克利(John W.Mauchly)二人共同开发的。电子数据积分计算机处理数据时,依靠的是硬件,没有软件的概念。直到1944年,约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)教授参与到正在从事的新的机器——电子积分数字计算机的研制队伍中,他们三人夜以继日地潜心研究,终于研制出新的替代硬件概念的存储程序的电子计算机,这种计算机非常有利于对存储的内容进行修正。 约翰·冯·诺依曼对存储程序的计算机这一抽象概念的提出,基本奠定了后来计算机发展的逻辑基础,并得到了快速的推广。虽然约翰·冯·诺依曼基本理论体系在20世纪50年代很快在全美国的计算机界非常流行,但在这时,计算机的硬件仍然与软件捆绑在一起,密不可分。到了1970年以后,与硬件分离的真正意义上的软件才出现并慢慢得以发展。 美国第一台可操作的有使用价值的计算机SEAC是在1950年被开发出来的,后来又造出了不少的改进版计算机。计算机公司把这些批量生产的计算机卖给了联邦政府和军队。下面是一些典型的例子: 例一,旋风(Whirlwind)计算机,是在1949年由麻省理工学院开发出的计算机,这款计算机被20世纪50年代美军的SAGE战略航空防御系统所采用。这套防御系统,是当时世界上最先进的防御系统。 例二,航空科学学院计算机,1951年由高级学习研究所的冯·诺依曼根据他的EDVAC计算机模型和后来的一些研究开发出来,这项研究经费是由美军的陆军部、海军部和无线电公司等单位提供的,计算机生产出来后,卖给了军队。 例三,国际商用机器(IBM)701,1953年由IBM公司研制成功,IBM公司把大多数的计算机卖给国防部,国防部把这种计算机当做科学仪器使用。 例四,通用自动计算机(UNIVAC),是在1953年由雷明顿·兰德(Remington Rand)公司研制成功,这款计算机被美国政府机构、美国人口普查局以及私营企业买走,大大提高了美国政府机构的办事效率。 以上说的是计算机硬件,下面说一说计算机的软件。计算机的软件工业在发展的早期,和计算机的硬件一样,大部分都卖给了联邦政府机构和军队。下面,是美国国防部从1959年到1990年31年间采购计算机软件部分支出数据。 上表反映的数据是美国国防部在计算机软件上的支出,从1959年到1990年31年间增长了80多倍。 从以上论述可以看出,在计算机发展的初期,美国在投资和购买两个方面,都以政府机构和军队为主,但20世纪80年代以后,商业购买的计算机数量逐步超过了政府和军队,成为市场的主体。 在计算机的研究和生产方面,美国军队一直有这样的理念,迫切希望计算机技术广泛流传到民间,希望大学及民间人士参与其中,希望更多的机构和人员参与到计算机的研究、制造和销售的渠道中,在这种思想指导下,美国有许多机构和个人进入到计算机这个行业,在这种情况下,产生了许多“克隆品”,例如ILLIAC,数学分析器数值积分器MANIAN,AVIDAC,等等。但这并不是美国计算机的主流。恰恰相反,美国军队对于计算机技术的开放态度,极大地激发了计算机研制和进步的活力。首先表现在美国各大学对计算机的研究,发挥了中流砥柱的优秀作用。在20世纪的美国,大学是对计算机的硬件和软件进行基础性研究和应用性研究的最重要的基地。促进了硬件和软件的源源不断推陈出新,不断进步。大学又是培养计算机行业高级工程师和科学家的摇篮,在计算机技术公开和开放的环境中,研究人员之间不断地交流、切磋,使大学成为名符其实的计算机工业传播和创新的基地。 在这种公开、开放的环境中,美国的大学常常为工厂和大学之间,也为软件和计算机科学的国防研究和民用研究之间提供了取长补短、优势互补以及信息交流的渠道,这样,促使美国的计算机产业成为全民的产业,成为欣欣向荣、飞速发展的产业。相比之下,苏联、英国、日本等国家,在20世纪,把计算机当做保密的军事技术,参与的人数少,缺乏竞争的活力,被美国远远地甩到后面,望尘莫及。对于军事工业和民用工业的关系,美国人的做法值得我们借鉴。
电子科学与技术论文:电子科学与技术专业生产实习教学改革研究 摘要:本文在分析电子科学与技术专业生产实习现状的基础上,针对生产实习管理过程中出现的实习基地缺乏、实习岗位安排不合理、生产实习的学生管理模式与评分模式矛盾、生产实习反馈机制欠缺、校外分散实习质量难以控制等问题,提出了一系列的措施和方法,为生产实习课程的建设、改革提供了参考。 关键词:电子科学与技术;生产实习;学生 生产实习是电子科学与技术专业教学的一门主要实践性课程,是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部分和不可替代的重要环节,它是与今后的职业生活联系最直接的,学生在生产实习过程中将完成学习到就业的过渡,是培养应用型人才,实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续,校内教学的总结,而且是学生将理论知识同生产实践相结合的有效途径,是增强学生的群众性观点、劳动观点、工程观点和责任心、使命感的过程。通过生产实习,学生可以学习企业工人和现场技术人员的优秀品质,树立刻苦钻研精神;了解电子产品的生产工艺、流程和质量控制以及电子产品从研发到生产等一系列的过程;了解与专业相关的生产实践知识,使理论知识与生产实践相结合,锻炼学生分析问题、解决问题的能力;了解企业的组织机构、企业生产组织经营管理方式和质量的过程控制;培养劳动习惯、组织纪律性和敬业精神,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。 一、电子科学与技术专业生产实习现状及存在的问题 对于中国计量学院光学与电子科技专业学生,我们采取集中实习为主(学校安排实习单位),分散实习(学生自习联系实习单位)为辅的组织方式,目前生产实习主要存在以下六个方面的问题。 1.生产实习基地缺乏。由于学生缺少实践经验,不能从事技术类的活,不仅难以给企业带来利润,而且还给企业的生产和管理带来不便,因此很多企业不愿意接受学生生产实习,造成了生产实习基地建立困难。 2.生产实习岗位设置不合理。由于生产实习的时间较短,企业在安排生产实习岗位时会有很大的难度,往往会出现企业将学生当劳动力使用的现象。虽然此类生产实习在一定程度上能培养学生的劳动习惯、组织纪律性和敬业精神,但是对于了解与专业相关的生产实践知识,理论知识与生产实践相结合,分析问题、解决问题的能力的提高并没有达到预期的目标,学生感觉实习工作的实际情况与自己预期有较大差距,出现情绪不稳定,身体不适应的诸多情况。 3.生产实习的学生管理模式与评分模式的矛盾。生产实习实施过程主要在企业完成,企业管理为主,学校管理为辅的管理模式,而实习评分模式往往以校内指导教师评分为主,企业指导教师评分为辅,两者产生了一定的矛盾,导致企业指导教师管理学生困难,影响了生产实习的效果。 4.生产实习时间不合理。生产实习时间不合理会严重的影响生产实习的效果。电子科学与技术专业学生生产实习原来安排在第七个学期的17~19周,此时很多学生面临着考研、公务员考试和找工作等相当多的事情,严重影响了生产实习的质量。 5.生产实习反馈机制欠缺。生产实习结束后,没有进行有效的总结和讨论,没有及时改进生产实习存在的问题。 6.校外分散实习质量难以控制。校外分散实习(指学生个人脱离分院统一安排,个人自行联系实习单位的行为)质量难以得到有效的监控。 二、有效的解决方法 1.建立动态生产实习基地。我们往往要求实习基地是大型企业建立的,并且能够长久使用,甚至这已经成为评价实习基地好坏的标准。大型企业能够安排较多的学生,学校对学生的管理比较容易;大型企业一般技术力量较强,有利于对学生的技术指导;大型企业设备较先进,有利于学生打开眼界。但是,大型企业对普通高校的依赖较少,校企之间很难有深度的合作,往往会将学生当劳动力使用。生产实习重点在于提高学生工程实践能力,落脚点则是“生产”,所以,我们认为既能达到教学目标,又能紧跟产业发展,有助于帮助学生就业的企业才是适合学生生产实习的基地。要摈弃一劳永逸建基地的不切实际的想法,经常性地关注和寻找适合实习的企业,积极寻求和建立广泛的社会化联系,寻找最佳结合机会。在研发基础、生产条件、生活条件、企业文化等方面实地对企业进行考察,了解企业发展情况,产品更新情况,以便对学生有个初步培训。实习结束后再通过企业调查和学生座谈了解实习效果,决定是否将其列为下一年度的基地名单。 2.建立多实习岗位和岗位轮换实习模式。以中国计量学院电子专业的学生在浙江正泰中自工程公司围绕控制系统与仪表产品开展的生产实习为例,经过校企领导多次有效沟通,确立了部件生产(部件装配、测试)岗位、仪表生产(仪表装配、测试)岗位、系统生产(系统装配、测试)岗位以及产品研发岗位(研发流程介绍),并进行轮岗。这种方式改变以往单一的组织形式,学生以分散的实习小组为单位,在研发、生产、测试等至少三个岗位上进行轮岗实习。每个岗位配备企业指导老师,同一小组学生一周内在岗位不同阶段进行流动学习,基本可以了解掌握该岗位的组织方式、工作流程等内容,大大提高了实习的效果。通过实习,在提高学生实践能力的同时,结合专业知识,进一步了解了电子技术、信息技术和光电技术的实际应用,学习、了解研发管理流程和常用测试设备的使用,还可以了解企业的组织机构、企业生产组织经营管理方式、企业质量管理的基本方法和质量的过程控制,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础,同时又不会对企业正常生产带来太大的影响,取得了良好的实习效果。 3.学生管理模式和评分模式改革。针对生产实习的学生管理模式与评分模式的矛盾,我们加强了学校指导教师对生产实习过程的监控。在学生校外实习期间,分院里安排了专职教师进驻实习企业进行管理,更好督促学生熟悉相关产品的生产工艺、生产流程,学习企业的组织机构及生产组织经营管理方式,了解技术方面的研发和管理方法,了解社会对技术的需求动态和产业发展趋势,同时还可以增强教师工程实践经验。 我们对原来的生产实习评分模式进行了改革,修改了评分标准,强化企业指导教师的评分比率。在生产实习结束时由企业指导教师和校内指导教师共同组织生产实习答辩会,评定学生的工作态度、学习能力、技能技巧和创新能力并给出答辩成绩。将生产实习评分分为四方面:出勤率、生产实习答辩成绩、实习记录本质量以及实习报告本质量(所占比例为20%、40%、20%、20%),综合后按优秀、良好、中等、及格和不及格五级记分制评定。 4.生产实习时间调整。我们调整了生产实习的时间,将实习时间调整为第七学期的短学期,也就是暑假,大大提高了学生的参与热情。 5.建立了闭环的生产实习反馈机制。利用问卷方式对学生开展实习情况调研,了解学生对生产实习教学的期望、实习中工程能力培养的实际感受以及对生产实习教学的建议和意见,及时对学生加以引导和并对存在的问题加以改进。生产实习期间每周召开校内指导教师与企业指导教师座谈会,对学生生产实习状态以及生产实习过程中存在的问题进行及时沟通和解决,建立了有效的生产实习反馈机制。 6.规范校外分散实习,有效控制分散实习的质量。严格把关校外分散实习申请。首先由本人提交书面申请《光学与电子科技学院校外生产实习申请表》。学生接受单位必须与本专业相近,学生接受单位与学校同时指定双方具有中级以上专业技术职称的同志作为指导教师,按照学校培养方案和该实习环节教学大纲的要求,制定合理的实施计划。然后提交《中国计量学院光电科技学院学生校外生产实习的承诺书》,经校内指导教师审核后,由学科负责人和学生所在系部和分院批准后方可执行。 实习期间,学生必须在校内指导教师和校外指导教师的共同指导下,严格按照实施计划的进度进行毕业环节的教学任务。校内指导教师必须每周向学生所在院系部汇报学生实习情况。在校外自主进行实习的学生,必须在该实习环节规定的结束时间前返校,并按规定撰写实习记录本与报告本;同时提交实习单位指导教师填写的《中国计量学院实习单位意见反馈表》给校内指导教师。 对于实际过程表明无法正常进行实习或不能保证质量的学生,指导教师应及时向系和分院,以采取有力措施或终止学生在校外自主实习环节,并做出妥善安排,由此导致学生延误学业由学生本人负责。严格对学生在校外自主进行分散实习的审批,强化管理以保证学院教学和教学质量。 三、结语 本文在分析电子科学与技术专业生产实习现状的基础上,针对生产实习管理过程中出现的实习基地缺乏、实习岗位安排不合理、生产实习的学生管理模式与评分模式矛盾、生产实习反馈机制欠缺、校外分散实习质量难以控制等问题,提出了建立动态生产实习基地、多实习岗位和轮岗实习模式、调整生产实习时间、建立了闭环的生产实习反馈机制以及规范校外分散实习,有效控制分散实习的质量等措施和方法,取得了较好的效果,最终为其他专业生产实习课程的建设、改革提供了参考。 电子科学与技术论文:“电子科学与技术专业”本科培养方案的改革与探索 摘要:本文从我校电子科学与技术专业本科人才的社会需求出发,提出人才培养的目标和定位,详细解读了本科培养方案的课程设置,并与省内外相关高校的电子科学与技术专业相比较,突出专业的办学特色。 关键词:电子科学与技术;本科培养方案;课程设置;办学特色 21世纪被称为信息时代,电子科学与技术在信息、能源、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与技术产业的迅猛发展。这种产业化趋势反过来对本专业的巩固、深化、提高和发展起到积极的促进作用,也对人才的培养提出了更高的要求。因此,本文从人才的社会需求出发,结合我校实际情况,进行了本科专业培养方案的改革探索,并详细介绍了培养方案的制定情况。 一、人才的社会需求情况 目前,我校电子科学与技术专业的本科毕业生主要面向长三角地区庞大的微电子、光电子、光伏和新能源行业,市场对专业人才的需求基本上是供不应求的。但是也应该注意到电子科学与技术产业的分布不均,分类较细,且发展变化较快。另外,电子科学与技术产业结构具有多样性,既有劳动密集型的大型企业、大公司,更多的是小公司和小企业;既有国有企业和私营企业,更有合资、独资的外企。因此,社会需求与本专业毕业生的供需矛盾还会继续存在。 二、专业的培养目标和定位 本专业培养具备微电子、光电子领域的宽厚专业基础知识,熟练实验技能,能掌握电子材料、电子器件、微电子和光电子系统的新工艺、新技术研究开发和设计技能,有较强的工程实践能力,能够在该领域从事各种电子材料、元器件、光电材料及器件、集成电路的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发和管理工作工程技术人才。并且结合我校“大工程观”人才培养特色,依据“卓越工程师”教育理念下工程技术型人才培养的原则,培养适应微电子和新兴光电行业乃至区域社会经济建设需求的工程技术型人才。 三、本科培养方案制定的思路 电子科学与技术专业培养方案参照工程教育认证的要求,以及专业下设微电子、光电子材料与器件两个本科培养方向的思路制定。注重培养学生的专业基础知识和实践工程能力,使毕业生能满足长三角地区微电子、光电子和新能源行业发展的需求。微电子方向的课程设置专注于电子材料与电子器件、集成电路与系统设计方面,光电子材料与器件方向则偏向于光电信息、光电材料与光电器件方面。 四、本科培养方案的改革探索 要实现电子科学与技术专业的培养目标,适应电子信息产业的不断发展,并结合我校学科发展方向和特色,对电子科学与技术专业本科人才培养方案进行了研究,并对省内外几所高校电子科学与技术专业的培养方案进行调研,最终形成了富有特色的电子科学与技术专业人才培养方案,主要内容如下: 1.培养方案的模块化设计。在设计电子科学与技术专业本科培养方案的整体框架时,根据“加强基础、拓宽专业、培养能力”和培养工程技术型人才的办学理念下,专业培养方案分人文与社会科学、专业基础和专业课三个模块,下设微电子和光电子材料与器件两个专业方向。学生在前两年学习相同的课程,到大三时根据自己的兴趣选择专业方向,选修各自方向的专业课。由于两个方向的不同培养要求,因此在专业基础选修课、专业必修课和专业选修课方面设置限选模块,每个专业方向必须修满相应的学分才能毕业。 2.改革专业基础课程。专业基础课程是为专业课程奠定基础,因此,在保留了原有电子信息类专业通常所开设的电子类课程外,增加了与专业相关的课程,如EDA技术、通信原理、数字信号处理、物理光学、应用光学、激光原理与技术等课程,删减了原先与物理类相关的一些课程,如物理学史、原子物理、热力学与统计物理学等,并删减了一些计算机软件类课程,如C++程序设计、计算机在材料科学中的应用等。专业基础选修课程分方向限选模块,两个专业方向对应有不同的专业基础选修课程。 3.优化专业课程。专业课程是整个专业教育中的主干部分,微电子方向的课程设置紧紧围绕半导体和集成电路设计方向,开设有集成电路设计、微电子工艺原理与技术、工艺与器件可靠性分析、半导体测试技术、现代电子材料及元器件、集成电路工艺与器件模拟等课程。光电子材料与器件方向围绕光电材料和光纤通信方向,开设光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤传感原理与技术、光纤通信技术等课程。另外专业课程里面还设置有专业实验,通过加强实验环节,训练学生的动手操作能力,增强学生的理论知识。 五、与省内外专业人才培养的区别 具有电子科学与技术专业的各大高校分布在不同的地区,服务于不同的区域经济,这就要求专业学生的培养具有区域化、差异化。我们分析了杭州电子科技大学、浙江工业大学、苏州大学、南京理工大学和徐州工程学院这五所不同地区、不同层次高校的电子科学与技术专业的培养方案。不仅使我们能学习到其他高校的先进办学理念、合理的课程设置体系,也可以发现与其他高校之间的差异。具体表现为以下几个方面: 1.专业定位。各个学校的电子科学与技术专业依据自身的师资力量、办学条件、区域经济要求确定专业的发展定位。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业依托1个教育部重点实验室、2个部级实验教学示范中心、3个省部级重点实验室,人才培养定位于能从事电子元器件、电子电路乃至电子集成系统的设计和开发等方面工作的工程技术人才。浙江工业大学的电子科学与技术专业主要培养光通信、电子电路系统、集成电路设计等方面的人才。苏州大学的电子科学与技术专业定位在培养能够在电路与系统、集成电路与系统等领域从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的高级工程技术人才。南京理工大学的电子科学与技术专业主要是突出光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的电子科学与技术专业主要定位在培养能从事光电子材料与器件开发的工程技术人才。而我校的电子科学与技术专业定位于服务长三角地区半导体和新能源行业,培养能从事集成电路设计与开发、光电子材料与器件的研发等工作的工程技术人才。 2.课程体系。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子元器件、电子电路系统、电子集成系统的能力,在课程设置上开设了通信电子电路、EDA技术、薄膜物理与技术、电子材料与电子器件、电子系统设计与实践、集成电路设计、嵌入式系统原理和应用、现代DSP技术及应用等专业课程。浙江工业大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子电路系统、集成电路系统的能力,开设了电路原理、模电数电、通信电子线路、集成电路设计、光纤通信原理、光网络技术、数字信号处理等专业课程,以及电子线路CAD实验、单片机综合实验、通信原理实验、通信电子线路大型实验、微电子基础实验、半导体器件仿真大型实验、集成电路设计大型实验等实验类课程。苏州大学的电子科学与技术专业培养学生设计与开发电路与系统、集成电路与系统,从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的能力,开设了信号与系统、电磁场与电磁波、高频电路设计与制作、电子线路CAD、CMOS模拟集成电路设计、VLSI设计基础等专业课程,以及电子技术基础实验、信号与电路基础实验、电子线路实验、电子系统综合设计实验等实验类课程。南京理工大学培养学生从事光电子器件、光电系统和集成电路的设计、开发、应用的能力,开设了信号与系统、光学、光电信号处理、光辐射测量、光电子器件、光电成像技术、超大规模集成电路设计、光电子技术、显示技术、光电检测技术、数字图像处理、半导体集成电路、集成电路测试技术、微电子技术、光电子线路、电视原理等专业课程。徐州工程学院的电子科学与技术专业培养学生设计与开发光电子材料与器件的能力,开设有信号与系统、光电子学、光电子技术、激光原理与技术、光伏材料等专业课程,以及模拟电路课程设计、数字电路课程设计、单片机原理课程设计等实践性课程。我校的电子科学与技术专业主要培养学生集成电路设计、光电子材料与器件的设计与制备能力,开设有半导体物理学、半导体器件原理、MEMS技术、微电子工艺原理与技术、薄膜材料及制备技术、工艺与器件可靠性分析、集成电路工艺与器件模拟、EDA技术、通信原理、数字信号处理、光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤通信技术等专业课程,以及近代物理实验、专业实验等实验类课程。 3.人才培养特色。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业的人才培养特色是注重集成电路设计、系统集成方面能力的培养。浙江工业大学的人才培养注重光纤通信、集成电路设计方面能力的培养。苏州大学的人才培养注重电路与系统设计、集成电路与系统设计方面能力的培养。南京理工大学的人才培养注重光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的人才培养注重光电材料与器件方面能力的培养。我校的人才培养注重电子材料与电子器件的设计与开发、集成电路设计方面能力的培养。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业本科生毕业设计联合培养的研究与实践 摘要:电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的是要有较强的综合实践能力。因此如何提高本专业学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的优秀竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。本文针对本专业在人才综合实践能力培养方面的现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制,能较好地改善这种状况,让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境。 关键词:电子科学技术专业;毕业设计;就业率;联合培养机制 一、目前教学现状及存在的主要问题 随着电子信息的迅速发展和技术的不断进步,以及大学不断扩招,大学生就业问题一直是牵动整个社会的重大问题。电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的要有较强的综合实践能力。因此如何提高我系学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的优秀竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。然而,电子科学技术专业作为我院的一个新型专业,在人才综合实践能力培养方面存在一些不足之处,主要表现在以下两方面: 1.理论与实践教学方式比重有待平衡。电子科学技术专业至今已招生四年,今年迎来第一批毕业生,就以往的人才培养模式看,由于缺乏相应的实验条件,较偏重理论基础教学,实验环节较少。显然,书本上的理论基础知识必须与具体的实践相结合,才能提高学生的综合实践力与优秀竞争力,才有可能满足于用人单位的要求,实践教学的不完善构成了毕业生就业不理想的一个短板。 2.毕业设计的题目与学生就业取向不甚吻合。在毕业设计的过程中经常存在教师开出的毕业设计题目与学生就业取向不甚吻合的现象,这很可能导致学生被动从事毕业论文设计。由于教师开出的毕业设计题目往往偏重于理论计算或是模拟仿真,学生难以从事实践锻炼,学生感觉不到毕业设计对日后工作的作用,造成学生不愿投入精力,积极性不高,最后会导致很多本该由学生自己完成的毕业设计工作,最后却不得不由教师代劳。因此,提高毕业设计题目与学生的就业取向的吻合度,将直接关系到学生毕业设计的质量,也是学生就业优势的体现。 3.继续深造学生毕业设计选题与未来研究方向结合。在众多的毕业生当中,有部分学生会选择继续深造,这些深造的学生进入研究生阶段,专业及研究方向会更加细分化,其研究方向也与未来导师的研究方向紧密联系在一起,因此,当学生毕业设计题目与未来研究方向不太一致时,可能也会导致学生积极性不高,会出现应付毕业设计现象,严重降低了学生毕业设计的质量。 针对目前现状,我们提出了一些改革理念及改革思路,探索能够一方面提高学生对毕业设计的积极性,另一方面能够使学生毕业设计的题目与内容与未来发展相结合,为学生尽快适应新的学习或工作环境起到一个良好的衔接作用。 二、改革理念及思路 1.改革理念。立足于在提高学生专业理论基础知识的同时,加强培养电子科学技术专业学生综合实践能力。让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境,这直接关系到学院乃至学校的长远建设与发展。 2.改革思路。针对目前现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制能较好改善这种状况。 毕业设计过程是培养学生应用能力最直接的手段。毕业设计作为大学生在校学习的最后一个教学环节,是大学生在学完全部课程以后,应用所学理论知识解决生产实际问题的一次综合型训练,是实现专业培养目标的一个关键型教学环节。该环节的教学效果,将直接关系到一名大学生综合素质的提高,直接影响到一名毕业学生能否尽快适应新的工作环境,尽快适应社会需要。通过与实习企业达成协议,让学生选择与实习相关的毕业设计课题。学生可以结合企业的实际需要,以及学生自身的兴趣及未来发展的需要,有针对性地选择毕业设计题目。一方面调动了学生的积极性,让学生有较多的时间去完成毕业设计内容,另一方面通过在企业做结合实际的毕业设计,让学生更容易适应以后的新的工作环境。应届毕业生在第七学期结束时基本都签定了就业协议或是在用人单位实习,因此在第八学期的毕业设计中,结合学生的毕业去向有针对性地开展毕业设计是可行的,也是培养快速适应企业工作需要优秀毕业生的最佳时期,这种培养方式是一种“准定单式培养”。另一方面,加强指导教师工程实践能力,增强题目的工程实用性。由于电子科学技术专业为新办专业,实验设备方面较弱,有些教师缺乏深入的工程背景,但教师理论基础功底扎实,须加强指导教师进行工程实际能力,才能增强题目的工程实用性。对于已考取研究生的毕业生,可以结合指导教师的科研题目在研究(设计)院(所)进行毕业设计(论文),可以充分培养其科研能力。 但是对于以上各环节,尽管学校或学院在开展相关的工作,但是对于如何更有效地开展,获得预期的效果还存在一定的差距,在具体的实施细则上还不够完善,导致实施结果并不理想。 改革内容:(1)采用多元化毕业设计模式进行个性化培养。将参与毕业设计的学生依据其就业取向和未来发展方向进行分类,大致可分为考取研究生(或不签约就业打算来年继续考研)进一步深造型和签约就业型。针对不同类型的学生特点,采用多元化毕业设计模式进行个性化培养。指导教师有针对性地开题,学生也可以根据自己的特长并结合自己的毕业去向,选择适合的毕业设计题目。这样做的好处是能够充分调动教师和学生两个主体的积极性。(2)建立多元化毕业设计联合指导企业基地。我校地处长三角经济活跃区域,半导体方面的大中型企业数量较多。就杭州市及周边地区而言,就有数量较多的有关电子科学技术专业领域的企业,因此有优越的校企联合优势,可依托本地签订多元毕业设计联合指导企业基地。(3)鼓励指导教师与企业技术联合,增强工程实际能力,增强题目的工程实用性。由于电子科学技术专业为新办专业,实验设备方面较弱,有些教师缺乏深入的工程背景,但教师理论基础功底扎实,需鼓励指导教师加强工程实际能力,增强题目的工程实用性。 方案:(1)在充分调研用人企业和往届毕业生工作需要的基础上,确定电子科学技术相关专业大类多元毕业设计联合指导企业基地的模式。(2)基于多元毕业设计联合指导,在为企业进行技术服务的同时使指导教师的工程实际能力得到再提高,结合实际确定设计题目。(3)对教师申报的毕业设计题目要严格把关,树立以人为本、以学生为主体的理念,充分发挥本专业师资队伍的优势,采用多元化毕业设计模式,题目选择尽量要结合学生的就业取向,与本专业联系紧密,工作量饱满,能够在毕业设计期间完成或有阶段性成果。 实践:提出这种设想之后,我们与浙江缙云电力电子有限公司签订协议,根据学生具体情况,采用多元化毕业设计联合指导,部分学生选择去该公司进行实习,部分学生与本专业老师开展课题研究,还有部分学生考取外校研究生,选择与未来导师进行课题研究,预先进入课题研究阶段。通过学生的自由选择,每个学生都找到了自己的未来发展方向,都非常有针对性地开展毕业设计,最后都取得了很好的效果。主要成果如下: 1.由于设计题目能够与学生的就业取向相结合,可以充分调动学生积极性。 2.由于毕业设计采用与相关企业联合指导的运行模式,可以充分锻炼学生工程实践能力,提高学生在社会工作中的优秀竞争力。 3.由于毕业设计题目能够紧密地与企业具体实践工作相结合,使得学生在就业后的工作中能较快地适应企业的工作环境,实现学校培养与企业工作的快速“无缝对接”。 结论:电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的是要有较强的综合实践能力。因此如何提高本专业学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的优秀竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。本文针对本专业在人才综合实践能力培养方面的现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制,能较好地改善这种状况,让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业综合实践平台优化研究 [摘 要]电子技术系列课程作为学科基础课,是人才培养体系中介于公共基础平台和专业技能平台之间的重要环节,是学员在本科学习期间从理论分析模式转向工程应用模式最重要的结点。为了满足合训专业电子技术基础课程实践教学的需要,在深入研究合训专业人才培养方案的基础上,结合多年授课经验,全面分析当前学科点实践教学环节存在的问题,提出一套优化学科点综合实践平台的方案,方案包括建立合适的教学机制,建立完善的实践教学资源,建立开放式实验室章程等措施。 [关键词]实践平台 电子技术 教学机制 电子技术系列课程,作为学科基础课,是人才培养体系中介于公共基础平台和专业技能平台之间的重要环节,是学员在本科学习期间从理论分析模式转向工程应用模式最重要的结点。基于此,学科的各类课程教学和实践环节的建设越来越彰显其重要性。电子技术类课程在我校的开设历史已有几十年,其建设和发展也已达到了一定的水平和层次,但是面对新的转型形势,尤其是在2012年明确开设了“电子科学与技术”合训专业后,课程建设的不足和实践条件的薄弱显得愈发严重,特别是基于该系列课程和新开专业的各种实践教学环节的建设严重滞后。因此,有必要在“统一筹划”的基础上加大建设的力度。 一、基本情况 (一)环节设计零散,资源不能共享 目前,大学生电子设计竞赛、综合课程设计及本科毕业设计等自主创新实践活动在时间和形式上相互独立,衔接不紧密,缺乏连续性,专业体系结构不完整。当前学科竞赛和课程实践教学工作缺乏交融,两部分工作属不同人员负责,工作缺乏统筹规划,资源没有有效共享。最终造成的局面就是综合课程设计和毕业设计没有在已有的基础上出发,一切都是从零起步,学科竞赛所积累的成果没有回馈到大众教学环节中来,没有发挥其本应有的指导作用。 (二)管理机制松散,教学效果不佳 电子技术教学实践活动多采用导师负责制,各教员在培养方式及教学内容上存在较大差别,随意性较大。统一有效管理机制的缺乏根本无法保证实践环节的教学效果。首先,管理机制的松散造成学员对实践环节的重视程度不够,学员用于毕业设计的时间最多只有1个月左右。时间不充足,再加上重视不够,不注重平时的积累,学生学习就很难达到预期的教学目标。其次,管理机制的松散造成在选题方面大部分都不够规范合理。好的选题对于学员实践能力的锻炼至关重要,但是实际现状是,每年仅有20%左右的选题难易适中且切合电子技术学科实际。最后,管理机制的松散造成学员的实践技能和创新意识不能线性连接,递进培养。现在的电子技术课程实践教学现状十分难堪,前期的单元实践简单敷衍,中期的课程设计模块训练不能达标,后期的毕业设计更是缺乏基础,无从下手。 (三)基础条件薄弱,培养质量不高 电子技术综合课程设计是新开课程,其建设工作是从零开始。课程设计安排在第七学期实施,两周完成,要求每名学员应用“模拟电子线路”、“数字电路与逻辑设计”、“高频电子线路”、“EDA技术”、“单片机原理”等课程内容,独立设计制作和实现一个特定功能的电子系统,对实验条件及资源提出了更高的要求。为实现资源共享,教学形式开放,使更多学员能够从中受益,急需改善实验室硬件资源环境,建立有效管理体制及资源共享平台。 基于上述现状,必须在更高的层面上按照学校人才培养目的总体要求,统筹规划各类教学实践环节,探索综合管理机制,加强基础条件建设,形成浓厚的“电子创新“氛围,提高培养质量,提高综合效益。 二、建立一套合适的教学运行机制 相较于这两大实践环节的沉闷现状,本学科点面向全校学员开展的实践创新活动却极大地激发了学员们对电子创新的热情。 (一)电子科技创新月 每年3、4月,学科点举办电子科技创新月活动,历时一个月,至今年已连续举办五届。通过电子科技创新月活动,学员们对电子技术知识的理解得到深化,认识问题和解决问题的视野得到进一步开阔,实践动手和组织管理能力得到进一步提高,团结协作和努力拼搏精神得到进一步深化,创新意识和创新思维得到进一步增强。同时,一批能力素质较高的学员脱颖而出,为参加全国电子设计大赛积蓄了力量。 (二)大学生电子设计竞赛 近年来,各类以学员为优秀的学科创新实践竞赛活动在各个层面广泛开展,电子设计竞赛作为历史最悠久,影响最深远的活动依然占据着最重要的地位,对理工科类学校的人才培养工作起到了极大的牵引和推动作用。 因此合训学员的培养也可以参考并借鉴电子创新的模式,从根本上解决学员动力不足,设计制作综合实力偏低的问题。 1.第三学期。这时的合训学员刚刚进入大二,除了已经开设过的C语言课程外,电子方面的课程都还没有开始,实验室开设40学时的公共选修课《电子系统设计》进行基础培训,能使学员提前学会使用常用电子仪器,认识常用电子器件,掌握焊接技术、单片机编程技术等。 2.第四学期。学科点组织全校范围的电子科技创新月活动,在竞赛活动中,参赛学员须完成简单电子系统的设计和制作。参赛学员以大二学员为主,大三优秀学员为辅,这样可以在团队中以长带幼,发挥好传承作用。 3.第六学期。学习电子技术综合课程设计,通过本课程,学员应能结合“模拟电子线路”、“数字电路与逻辑设计”、“高频电子线路”、“信号与系统”及“通信原理”等所学的电子类专业课程,并利用电路设计仿真软件、EDA技术及常用测量仪器仪表等工具独立设计并制作出一套完整的电子系统。 4.第八学期。进行电子科学与技术本科毕业设计。本科毕业设计(论文)是学生从学习阶段到实际工作阶段之间的一个过渡环节,是培养学生运用所学知识解决实际问题和进行知识创新的主要途径,是学生动手能力、实践能力、岗位适应能力、理论知识运用能力、科学研究能力的综合训练过程。因此,毕业设计(论文)对提高毕业生全面综合素质具有重要意义。 三、建立完善的实践教学资源 要优化实践教学平台,“教”这一环节极其重要。首先要制订完善规范的教学标准,包括教材、课程标准和各种辅助资料,其次要有一支过硬的教学指导团队,确保学员在硬件、软件、理论、仿真等等环节都能找到解决问题的指导导师,同时教员也要不断的扩充视野,关注电子技术学科的前沿动态,在指导学生完成设计课题的同时,还能引导学生拓宽思维,对系统性能进行进一步的改进。 1.建立课程设计和毕业设计课程标准、课程实施进度表、多媒体课件、参考书等教员使用的教学资源管理。 2.建立课程设计和毕业设计的综合题库,可供学员根据自己的兴趣和特长自主选题。选题方面,指导教师和学生实行双向选择,对于有能力、有想法的学生可以自己提前拟定题目,自主选择指导教师,然后和指导教师确定最终题目。另外学员也可以从综合题库中选择自己感兴趣的课题,开展研究,学生自选题目可以充分发挥主观能动性。为了最大限度的激发学员的创作热情,题库中的资源应结合生活或部队武器装备实例,难易适中,既能体现电子技术学科的特点,又能让学员能够学以致用。 3.建立学员自学所需的各种教材、元器件手册、软件使用教程、仪器使用方法教程等。 4.建立开放式实验室管理章程,为给学员提供更多的练习机会,实验室全天开放,最大限度的调动广大教员和学员的积极性,每天都要安排值班人员对实验室进行规范化管理。 四、结语 本项目所优化设计的综合实践平台,可应用于大部分的基层教学单位,特别适合于工程实践性强,同时承担创新活动、竞赛的单位,推广应用范围前景广泛。本项目若能与学科网站对接,资源共享,全校乃至全军的电子技术爱好者都可以从中获益,同时教员、学员通过网站可以不受时间、空间、地域的限制,进行教学互动。 电子科学与技术论文:关于电子科学与技术专业课程设置的探讨 【摘要】:电子科学与技术专业是以计算机为研究对象的一门学科,它是一门研究范畴十分广泛、发展非常迅速的新兴学科。本文对电子科学与技术专业课程设置进行研究。 【关键词】:电子科学与技术专业;课程设置;分析 0、前言 随着社会信息化程度的加大,电子信息类产业已发展成为我国的支柱产业之一,在国民经济中占有举足轻重的地位。而电子信息科学与技术作为一门将电子技术、信息技术与计算机技术相结合的综合性宽口径应用型专业,已日益成为我国高等院校电子信息领域内的一门主干专业。目前该专业的培养目标是培养德智体美全面发展、具有电子科学与技术、计算机科学与技术基本理论和基础知识,受到严格的科学实验训练和科学研究初步训练,能在电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关领域和企事业单位从事科学研究、教学、科技开发、产品设计、生产技术或管理工作的高级应用型专门人才。 1、培养目标上的优化调整 在人才的培养目标方面,院校应在能力要求与课程设置上不拘传统,有一定的突破:是在基于贯彻教育部制定的有关教学计划的原则下,应针对学院与学生实际,有一定的突破与创新;应突出本专业在本地区电子信息产业的研发、生产实际,有创造性地制定个性化的培养目标;应在制定目标上突出本地区对本专业的人才需求。 2、电子科学与技术专业课程设置 2.1、加强基础课程与专业课程地位 从目标定位和实际情况出发,必须逐渐加强基础课程与专业课程地位,在大学理工科专业中,高等数学、线性代数、大学物理占有至关重要的地位,他们是专业课程及基础专业课程的重要基础,因而必须加大这些课程的教学课时数,使学生有充足的时间与精力学好这些基础课程;英语是全校的公共课程,是各个专业的必修课,同时也是各类专业本科生今后发展必须要求掌握的一门优秀课程,因此必须加强英语的基础教学,注重培养学生的口语能力,为后续的双语教学及全英语教学创造条件。 专业课程在教学计划中的地位与作用十分重要,她是体现该专业特色与方向的主干课程。我院开设的专业课程主要有模拟电路、数字电路、电路分析、信号与线性系统、电子线路、通信原理、微机原理、数据库等。因此我院大力加强了这些课程在教学中的优秀地位与作用。 2.2、专业设计能力的培养 专业设计能力是电子信息工程专业人员进行电路设计、研发、测试所具备的必要的实践能力,它要求从业人员应该具有一定的专业实践经验和一定的研发、设计知识。对于电子信息工程技术专业的学生来讲,要想在学校里具备较强的专业设计能力,从学生的基础和专业学习的时间和要求上,毕竟不太现实。不过可以通过毕业实习和毕业作品设计方面来对学生进行设计能力的培养。 一是在毕业作品设计的选题方面,指导教师应根据本专业的新技术、新器件方面的发展,选择一些具有前沿知识性的课题,让学生进行一定的深入学习与研究,调动学生的学习积极性,提高学生的兴趣。二是在毕业作品的实际制作上,应将学生力所能及的知识运用上,充分调动学生的智慧,力求作品在性能、技术方面的作出创新,突出展示作品在设计上的闪光点。三是在毕业论文写作上,应突出综合性和前沿性,论文应具有一定的知识高度和深度,尤其在一些前沿性的知识的论述方面,从资料查阅、信息搜集、前沿知识的再学习等方面,应充分体现出学生的一定的自主设计和自主研发能力。通过以上毕业设计阶段的三个方面的培养,学生在专业设计能力方面应有一定程度的提高,为其进入社会,打下专业基础。 2.3、加强通识教育课程建设 通识教育课开阔了学生的视野,潜移默化地培养了学生的写作和语言表达能力,且在教育学生做人方面,通识教育课起了不可替代的作用。我们增加了人文社会科学等通识教育课程的数量,开设了中国近现代史纲要、新疆历史、高等语文、环境保护与可持续发展等必修课及选修课,要求选修素质教育课不低于10学分,涵盖文学、美学、音乐、书法、社科、写作等各类人文素质课程。 同时要求学生课外阅读国内外经典名著,积极参加校院举办的各类讲座及科技活动、社团活动和文体活动,培养学生写作、口语、演讲等的综合素质。通过这些课程,学生认识自我、了解社会、思考人生,学习如何做一名合格公民。培养方案规定学生在入学第一学年必须选修其中一门课程,体现了为学先为人的教学理念。通过人文社科基础课与理工基础课相结合,公共人文选修课与学科选修课相结合实现文理渗透、理工结合的文化素质培养目标。 2.4、构建一体化的实践教学体系 计算机科学与技术是一个实践性很强的专业,实践教学是该专业课程体系建设的一个重要环节。应用型人才培养模式的优秀是要培养学生的应用能力、创新能力和工程素养,要达到这个目标,就必须培养学生灵活应用知识分析问题、解决问题的实践能力和创新能力,改变“学不致用”的状况,增强自身的竞争力。 实践教学环节要加强针对性和应用性,要贯穿整个学程,并增大在课程体系中的比重,建立相对独立的实践教学体系。我们按照“多样化、综合性、分层次、重创新”的原则,一是注重专业实践与课程设置相结合;二是通过课程实验加强专业实践能力;三是大幅度增加综合性课程设计;四是不断改进实验方式,推进开放实验教学;五是延伸课程内容进行技能认证;六是补充和强化社会实践环节;七是加强用人单位对专业实践的支持;八是结合科研促进实验教学,构建了一体化的实践教学体系。 加强专业技能培养通过计算机科学与技术专业实践教学体系的构建我们形成了多层次的专业技能训练方案,培养工程实践能力和创新精神。第一层次是专业技术基础的动手能力,进行基本技能训练。如开展《办公自动化》、《应用程序设计》等模块的技能训练,同时开设电工工艺实习等,其目的是要求学生掌握基本技能,锻炼动手能力。第二层次是针对专业技术方向开设专项能力训练。其功能是巩固和强化课程中重点内容、方法和原理,使学生具备从事本专业专项能力。这部分训练以课程设计为主,辅之以技能认证。如《计算机网络课程设计》、《软件工程课程设计》等。第三层次是针对专业结构开展工程应用能力的全面训练,其功能是掌握相关领域的软硬件、信息系统和工程应用的设计、分析、组织、实施的基本方法,全面促成学生对本专业某一方向具体认识,深刻理解和掌握基本技能,如社会实践、参加各类大赛竞赛、高年级开设的《网络工程与技术》、《系统集成与项目管理》等。第四层次是针对专业领域进行综合训练。包括科研训练、工程实训、毕业实习和毕业设计,逐步将理论与实践紧密结合,从而使学生完成从毕业实习毕业设计就业方向的“三级跳”。 为此,要建立了校内和校外实习平台。校内实习平台,采取实习指导教师负责制,实习内容、方式、手段、课程比例由相关实习指导教师根据教学计划确定。部分实习可以采用自行开发的实习平台,一方面自行开发的平台更经济,也能达到实习的要求;另一方面学生自行设计实习设备,培养锻炼了学生的创新思维和创新能力。建立校内校企合作实验室。利用学校的计算机教学实验室和设备,企业的技术、管理模式和人才力量,建立校内实验室。将企业的典型案例整理为实训案例,企业定时派出人才进行技术和项目管理上的指导。 在合作企业建立实习基地,充分发挥生产企业在人才培养中的作用。我院与许多软件公司、电信企业等建立了实习基地,这种合作方式不仅为学生提供了实习的场所,而且对提高学生综合素质和职业技术能力具有很大的促进作用,同时也为学生的就业搭建了平台。定时派学生赴企业实习,学生在企业的实习过程注重熟悉企业管理制度、了解企业文化和接触基本计算机软硬件系统研发流程。 2.5、师资队伍建设,有效保障教学质量 加大师资队伍建设力度,是提高教学质量,提高学生职业能力的必要条件。可采取以下相应措施:重视在职教师的培养和培训,提高教师的业务思想水平;有计划地安排现有教师到企业、金融机构、科研单位挂职锻炼或在校内、校外实训基地参加实践,提高教师专业素质;加强科研,提高教学水平,培养高素质专业教师,带动培养全面发展的专业人才;加大高层次人才的引进力度,重视兼职教师队伍建设。 3、结束语 做好电子科学与技术专业课程设置,这对努力探寻新形势下开展高等学历教育的路径,改革教育教学模式,构建科学、完善的现代职业教育体系具有现实意义,也为充分发挥教育引领教育科学发展的发挥出积极作用。 电子科学与技术论文:电子科学技术专业建设研究与实践 摘 要:电子科学与技术专业,旨在培养具有微电子以及集成电路等专业领域的具有扎实理论技术、较强实验操作能力的复合型人才,其专业建设的有效进行,不仅是促进专业与时代要求进行紧密贴合的有效措施,同时也是从学生发展角度出发,创造更优专业学习条件与环境的重要途径。本文结合电子科学技术专业现阶段的结构特点,围绕专业建设中存在的问题进行了详尽阐述,就其有效实施对策提出了建议和意见,以供参考。 关键词:电子科学技术;专业建设;研究;实践 电子科学与技术专业旨在将学生培养成为能够在电子相关领域进行研究、教学或是管理的复合型人才。与其他传统专业类似,电子科学与技术专业也主要分基础课程教育与专业课程教育两阶段,区别于其他专业的地方是:基于这一专业实践性强的特点,理论课课时较少,实验课程得到增加,注重培养学生对知识的吸收能力及应用能力。 一、现阶段电子科学技术专业结构基本特点 从前文论述中,我们对电子科学与技术专业的培养宗旨有了大致了解,在对专业建设的有效开展进行研究之前,我们首先需要对此专业的结构特点进行详尽分析。 (一)基础教育的重视。就电子科学技术专业的结构来说,对基础教育的重视是其一大特色,主要开设了高等数学、普物实验、英语和计算机文化训练等课程。电子科学技术专业是一门涉及领域较广的专业,这样一来,在数学、物理以及英语、计算机等方面都能为学生的发展打下坚实的基础。 (二)基础理论的强化。减少、缩短理论课程教学课时,并不意味着忽视基础理论教学的重要作用。现阶段,在理论教学总学时减少的条件和前提下,电子科学技术专业体现出强烈的强化基础理论教学趋势,即在有限时间内,最大限度提高学生对基础理论知识的吸收效率,如对电路分析、数字电子技术以及微机原理与接口技术等,使学生在掌握基础理论基础以及实验指导的基础上,形成宽厚有效的专业基础。 (三)实践环节的加强。电子科学与技术是教学体系中为数不多的实践课时较多的专业之一,除了几乎每门专业课都开设了相应独立的实验课程之外,还会定期安排相应的社会实践活动加强实训效果。这些实践的目的是为了让学生在严格的科研训练环境下提高自身的综合能力,训练学生动手能力以及操作能力综合,为学生创造发现问题、解决问题的条件,促使学生了解、掌握研究的整个过程。 二、电子科学技术专业建设中面临的主要问题 从上文论述中,我们已经对电子科学技术专业的基础构成有了大致的了解和认识。从专业的结构安排来看,虽然具备了专业训练的条件,但是专业建设效果依然不明显,现阶段面临的问题具体表现在以下几个方面: (一)口径过宽,特色不明显。电子科学技术专业是理工结合的综合性交叉学科,涉及知识面较宽,包括了无线电物理学、信息与电子科学、计算机科学与技术等学科。目前大多数高校都根据自身的教学优势,将其分为两个方向,学生从大三开始选修相应课程。虽然这种培养模式比较有利于学生将来选择就业,促使其向更深更高的层次发展,但是从课程设置的具体情况来看,绝大部分院校的专业设置都与电子信息工程或是电子科学技术,甚至和计算机等专业差别不大,口径过宽,特色不明显。 (二)师资力量有限,硬件缺失。电子科学技术专业与其他专业相比,算是新兴专业,加上电子信息技术的不断发展,各类新器件以及新技术层出不穷,有着扎实专业基础及教学经验的教师较少,刚从学校毕业的缺乏系统教学经验的硕士研究生居多,师资力量有限,结构合理性不足。 (三)实验力度不足。就电子科学技术专业的实训和实践环节来说,虽然占据了大部分课时,但是课程实训及实践的内容太过于单一,并且专业性及难度需要加强。从专业实验的具体情况来看,绝大多数都是验证型实验,学生要面对的是一成不变的试验箱,进行连线、开电源、观察现象以及记录现象即可,完全没有设计型、研究型实验的项目或内容,尤其是是专业实习和毕业设计环节,校内外实习基地的建设也不够。 三、电子科学技术专业建设的有效措施 随着课程教学改革以及市场发展的推动,电子科学技术专业受到了社会各界以及各个高校的普遍关注和重视,各大高校也纷纷采取措施着力进行专业建设和改革,但是从专业建设的现状来看,依然存在专业口径过宽、师资力量有限以及实验力度不够等问题。基于此,笔者结合自身经验,就电子科学技术专业建设有效进行的措施提出了以下几点意见。 (一)突出特色,加强专业方向建设。针对专业特色不突出的问题,建议结合各校的实际师资条件以及专业教学环境,对课程体系以及教学内容进行改革,尽可能突出专业方向,如应用电子技术方向或者是计算机与通信技术方向的划分,强化落实相关实践实训教学的针对性及应用性,促使实践教学能够贯穿于整个教学过程,突出培养学生的专业实践能力。 (二)提高实践教学环节质量。除了上述措施以外,还应以对学生的应用能力以及创新能力进行培养为基本教学目标,加强实践教学的质量及效率,构建独立有效的实践体系,确保实验场所硬件配置的有效性,尽量保证开放的时间;其次,还应加相应实验室的文化建设,转变考核测评手段,调动学生积极性;此外,还应明确实验教学具体内容,摆脱传统实践教学模式,引起研究型实验;最后,教学还应充分发挥指导作用,建立学生科技活动小组与学生科技创新中心,为电子科学技术专业建设的有效进行创造氛围。 (三)加强师资力量,提高教学水平。在师资力量不是特强的情况下,建议理论老师和实验老师不分开,每周进行一次教研活动,就该专业课程建设或教学体会进行交流;其次,学校还应加大对教师专业知识结构及技能的培养力度,定期组织教师进行学习,对新兴的技术及设备进行学习和了解,不断丰富教师的知识层次,为教学水平的提高及专业建设的有效进行,奠定师资基础。 [作者简介]余东杰(1984.01-),男,江西鄱阳人,助教,本科,研究方向:电子科学与技术。 电子科学与技术论文:“电子科学与技术概论”课程教学实践与反思 摘要:“电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的先导课程,结合多年教学实践经验,通过教学内容博精兼备、多样化教学方式和启发创造性思维改变学生传统的学习方式,旨在帮助学生对该学科内容与发展方向有一个清晰而完整的认识,在专业学习中做到心中有数,有的放矢,对自己的未来职业进行合理规划。 关键词:电子科学与技术学科概论;博精兼备;职业规划 “电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的基础课程,课时少,知识点多,涉及面广。该课程作为专业先导课程,为学生学习后续专业课程作指引非常重要,直接影响学生学习专业课程的兴趣和对未来职业的规划。如何让本课程符合专业发展及未来就业趋势的变化,将课程在有限的课时内讲出特色,让学生有所收获,并对学生后续学习有指导意义,就需要在教学中不断地进行研究与实践。 一、课程教学实践 1.教学内容要博精兼备 电子科学与技术专业是一个宽口径的专业,包括了微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件等多个专业方向。因此,该专业概论涉及的知识面广,涵盖量子力学、固体物理、半导体物理、微纳加工等多个方面,且每个方面理论比较抽象,对于大一学生来讲,理解非常困难。在教学实践中不可能面面俱到,一定要有所选择,突出重点。但是,如果将教学内容分割开来,缺乏系统性,学生则很难对该学科有一个清晰完整的认识。因此,在教学内容上,首先综合考虑课程总体结构,明确各个课程模块在总体结构中的定位。同时对教学内容作进一步的精选、整合和精简,在“广而博”和“少而精”之间找到平衡点。最终实现让学生既可以形象了解专业概况,又能较容易了解到专业所涉及的知识面。在教学中,部分内容可以选取专题讲座式教学,将内容分成几个专题。在保持基础知识体系完整性的同时,有侧重地安排教学内容,如对涉及到的固体物理、半导体物理基础知识应用作简讲,安排2个课时,使学生认识到该学科所要掌握的知识面比较宽。而微纳加工工艺应重点讲、精讲,安排6个课时,使学生便于理解学科的基本方向。重点内容可以分几个部分来讲,对于概念、应用、发展前景等部分,重点讲应用,如应用微纳加工技术制造半导体二极管、三极管。 2.以实例为先导的多样化教学 在教学过程中,教师的主导作用是实现学生主体性发挥的根本保证,教师的教学手段与教学形式也将直接影响学生学习的积极性、主动性和创造性。因此,在教学过程中,首先应该注重学生学习主动性与学习兴趣的培养,这是学生能够学好一门专业课程,并达到学有所用的基本前提。举例是一种非常有效的教学方法,在教学过程中将最新应用成果,或身边的事物展示给学生,让学生能看得到实实在在的应用,能体会到科学技术的神奇。本学科涉及到高新技术,可以列举一些与日常生活结合紧密、比较新且比较有趣的实际例子,培养学生兴趣。讲授过程中应从简单应用入手,逐步到高新技术,让学生产生一种对知识渴求的强烈愿望与积极探索的兴趣。如太阳能电池等半导体光伏发电技术在国家绿色能源战略上的地位,微纳传感器件尤其是硅微加速度计、压力传感器、微镜、气体传感器、微陀螺等器件也已在汽车、手机、电子游戏、生物医疗、传感网络等消费领域得到的应用等,使学生能及时掌握半导体技术前沿发展趋势。 对于概念和理论模型内容比较枯燥,缺乏直观形象的内容,可以采用启发式、讨论式等多样化教学方法,充分利用PPT、Flash等多媒体软件、实物模型、生产录像等教学手段进行模拟教学。也可以将专题分派给几个学生小组,要求学生通过课下提前查阅和搜集资料,然后由学生在课堂上讲述,老师加以引导补充,最后由学生整理写成小论文、专题资料等。这样既可以让学生相互间讨论,补充知识,又可以加深学生对知识的理解,以及培养学生自主探索知识的学习习惯。通过这样的教学过程,使学生在讨论中训练了思维方式,并通过问题的最终解决而获得一种成就感、自豪感,进而也激发了他们更强的求知欲和好奇心,提高了对后续专业课程的学习兴趣。还可以让学生走进专业实验室,通过对实验室的观摩,可以了解专业实践内容,这样更明确、直观,学生会有想动手的欲望。 3.正确理解专业课程体系,方便学生做好职业规划 电子科学与技术专业课程体系中面向未来就业方向,横跨微电子技术、电子材料与元器件、电子信息等有关领域内知识,就业面广。电子科学与技术在能源、信息、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与产业的迅猛发展。电子科学与技术是现代信息技术的重要支柱学科,是设计各种电子或光电子元器件、集成电路与集成电子系统以及光电子系统的技术学科,也是我国正在大力发展并急需人才的重要专业技术领域,因此,电子科学与专业具有良好的发展空间和态势。“电子科学与技术概论”是该专业后续专业课程的基础课程,学好本课程,方便学生对课程体系中的知识结构有更清晰的理解,对后续课程的选择学习有目标,更理性,使所学知识成系统,又不失广泛性,使学生可以对未来职业进行合理规划,真正地高质量实现专业培养目标。 二、教学反思 1.探索循序渐进式教学 在该课程的教学过程中,课程所涉知识面很广,很多概念十分抽象,原理难以理解,推导过程涉及数理知识既多又深。不能急于求成,将知识体系分割开来,这样学生将很难跟进,教学内容安排应该是循序渐进,层层加深,循环上升,符合从简单到复杂,从个别到一般,从实践到理论,又从理论到实践的认识过程,体现系统的层次性特征。关联性是系统层次之间普遍存在多样性联系和相互作用,它的直接结果是引来问题的复杂性,对学习产生难度。只有将层次性和关联性同时考虑,精心合理安排,才能化难为易,取得好的学习效果。 2.兼顾教学艺术和学术水平 该课程的教学是集学术性和教学性于一体的活动,学术性是该类课程的根本属性,没有科研学术做支持,没有扎实的专业素养,无法体现该专业教学的学术性。同样,教学也是一门艺术,教学水平得不到提升,教学效果就会大打折扣,只会让学生昏昏欲睡。教师应该在教学过程中加注创造性,在教学内容的知识性、系统性与面向生活世界之间找到合理的平衡。在教学过程中,一定要真正实践“授人以鱼,不如授人以渔”的理念。教师和学生要学会“去教材化”,不再“迷信”教材,不再唯教材马首是瞻。在参考教材的基础上对讲课内容进行补充更新,侧重加入发展成熟的新理论、新知识,突出研究热点、难点问题,力求做到基础性和前瞻性的紧密结合,使学生在掌握基础知识的同时对电子科学技术的发展历史、发展趋势有一个系统、清晰的认识,让学生学会怀疑,懂得思考,设法探索事物的本质。 3.启发创造性思维 鉴于该专业的研究方向是当今世界高科技研究的前沿和竞争的焦点,该课程除了介绍该专业领域内的常用理论基础,还需注重专业思维的训练。因此,在教学内容的构建中,一定要详略得当,深浅适宜,由浅入深,深入浅出,部分内容要方便学生自学,提高学生学习的主动性是关键。为此要寻找知识体系的关键点,通过比较、归纳、整理、综合等手段透过知识升华学生能力,为学生创造综合联想、知识迁移、求异思维、发现问题和发挥创造思维性的机会,但不面面俱到,要留有余地,启发自主学习的积极性。事实上,看起来多而杂的知识,当整理形成网络时,就变成了一个整体。多维立体交叉关联的事物,启发多维立体交叉式的思考。这种多方位的思索,多角度的透视,多层次的重组,将产生知识的迁移和认识的“临界点”,这一点一滴的启发是创造性思维形成的基础。 三、结束语 学生最关注的是自己的未来发展,如果通过该课程能让学生对自己在专业学习中做到心中有数,有的放矢,就可对自己的未来职业进行合理规划,不至于盲目、迷茫。而且兴趣是最好的老师,一年级学生可塑性很强,大学知识不同于中学,学生有强烈求知欲望,是培养学生专业兴趣的关键时期。随着电子科学与技术的迅速发展,与时俱进地进行教学内容、教学方法的改革以适应专业发展是必然的,也是非常必要的。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业的光电子材料与器件课程教学方法研究 摘 要:该文阐述了光电子材料与器件课程在电子科学与技术专业教学中的重要地位,并根据笔者自身的教学经验,讨论了电子科学与技术专业教学中光电子材料与器件课程的理论教学和实验教学的内容、教学形式、课时安排与教材选择等。 关键词:电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学 电子科学与技术(以下简称“电科”)专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识,能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术,不仅是当代信息技术两大支柱之一,而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一,正是光电子材料与器件的广泛应用,例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外,诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用,是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见,学习光电子材料与器件的相关知识,不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响,也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生,提供了坚实的理论基础与知识储备。然而,根据笔者的调研,虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程,但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广,教学课时又往往有限(一般为32或48个学时),因此在光电子技术的实际教学过程中,讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学,而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性,并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验,研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。 1 光电子材料与器件简介 光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来,光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里,光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明,到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世;从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段;从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步,并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下,各种新型光电子材料与器件层出不穷,性能也不断提高。尤其是近年来,随着微米及纳米级加工技术的成熟,新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕,为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。 综上所述,光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位,因此,光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学,而且应该作为重视工程教育的电科专业的优秀课程。 2 光电子材料与器件课程教学研究 2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择 光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识,例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等,而且与实际应用结合精密,因此,本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。 在课时安排方面,作为电科专业的一门优秀专业课程,光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时(2学分),理论课学时不低于26学时,实验课不低于6学时。 另外,在教材选择方面,由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容,而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多,其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材,例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1],西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件,但是,目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少,市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之,该书中所涉及的理论知识较深,基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见,对于光电子材料与器件这门新兴课程而言,设立统一的教材并不合适。因此,笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容,自行编写该课程的讲义与课件。 2.2 光电子材料与器件课程的理论教学 按照电科专业的专业定位以及培养目标,光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容,在光电子材料与器件教学中要弱化;而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识,要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下,让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。 在教学内容的设置方面,由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中,因此,为了便于学生的理解与知识体系的构建,笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程(共26学时)为例,该理论课程共被分成了绪论(2学时)、激光原理与典型激光器(5学时)、太阳能电池(4学时)、光通信器件与材料(5学时)、光探测器件(5学时)、光电显示器件(3学时)与光存储器件(2学时)等七个章节,这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外,在每章内容的设置上,也尽可能突出“工程”内容,弱化“理论”知识。下面,笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。 第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中,向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍,让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中,重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系,并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍,让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。 第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性,其主要内容包括三个部分:激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分,由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程,所以该部分内容为简略介绍的内容,主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重,在该部分内容中,将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似,在介绍完半导体激光器后,可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外,本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。 太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用,但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势,该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中,主要分两小节给学生介绍,第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用,让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求,然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势;第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。 第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节:第一小节介绍光纤通信的基础知识,包括光纤通信的定义,光纤的结构、导光原理、发展历史,以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的优秀材料。在光纤通信中,最重要的器件当属光纤,所以,本节开始就着重介绍光纤的相关知识,包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后,又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类,并分别介绍了这两类光器件中的代表器件:掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后,在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件,例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。 第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声;其次,按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器(光电管与光电倍增管)与内光电效应探测器(光电导、光电池与光电二极管)。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。 第六章光显示器件重点介绍四种光显示器:阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。 第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。 2.3 光电子材料与器件课程的实验教学 光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连,并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件,实验课程的学时应不低于6学时,开设的时间最好在理论教学完成之后,以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面,既要保证与理论课程内容的相辅相成,又要尽量避免与其它课程实验项目的重复,造成资源的浪费。例如,许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的优秀专业课程,并配备了相应的激光器实验。在这种情况下,如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容,不仅消耗了宝贵的实验时间,实验效果也会大大降低。 下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学(6学时)中的实验安排。 (1)实验内容:共包含六个实验项目,它们分别是:光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验(每个实验1学时)。各实验中都应用到了一个或几个优秀光电子器件,这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件,例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为优秀元器件;而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。 (2)实验要求:以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析,但经笔者调研,这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力,因此,在对原有的实验指导书进行改良后,笔者自行编写了实验的指导书,并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验,原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果,但是,在新改良的实验指导书中,要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流,并要求学生分析比较其差别。通过这种方式,充分调动学生的实验积极性,在具体的实验教学中也取得了很好的效果。 (3)实验方式:分组实验,共同撰写实验报告。这样,不仅提高实验效率,还能够锻炼学生的团队协作意识。 (4)考核方式:根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。 3 结语 光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节,也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析,讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性,并根据笔者自身的授课经验,提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。 电子科学与技术论文:地方高校电子科学与技术专业课程设计教学的改革研究与探索 作者简介:周洪,(1979.9-),女,汉族,河北徐水人,讲师,硕士,研究方向为光电检测技术。 摘要:从分析我国地方高校课程设计目前现状出发,针对我校电子科学与技术专业课程设计存在的主要问题,提出课程设计的主要研究内容,以及要解决的关键问题。 关键词:电子专业 课程设计 实践 和发展需求的面向生产、服务一线的应用型人才,关键要解决学生理论应用能力和实践能力的培养问题。然而目前的情形是,大学培养的人才并不能完全符合社会的需求,动手能力地方高校电子科学与技术专业课程设计的教学改革研究与探索、实际操作能力、应用能力较差。基于人才培养和社会需求不相适应的矛盾,由于我校属刚升本科院校,属地方高校,由于多种原因使得学生整体素质较重点高校有一定差距。我院将人才培养目标定位为:培养具有创新意识、创造能力、创业精神和工程实践能力的应用型人才。因此课程设计教学在我系人才培养目标的实现过程中,占有重要地位。它对于加深理论知识的理解, 培养学生的技术应用能力和实践素质,形成职业岗位能力等具有重要意义。 1 现状分析 子科学与技术专业培养目标是培养电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作需要的复合型专业人才。该专业和生产实际紧密结合,具有较强的实践性,其特点一是口径宽,涉及的内容非常广泛;二是相关学科的渗透与融合性强,既有硬件也有软件,需要大量的实践活动来培养学生的动手能力和实际工作的能力。大多数学生毕业后走向基层的工作岗位要求很快将所学知识转化为实际工作能力。因此,必须加强学生动手能力的培养和训练。然而受长期资金短缺和实验实习条件的限制,对我校的电子科学与技术专业学生的实践能力的培养单从实验和毕业设计来说是不够的,还需要加强课程设计的建设。 长期以来课程设计普遍存在几点不足: 其一,内容不合理,同一门课既不跟踪新技术发展变化又不根据学生实际能力、培养目标等因素多变,多年用一个题目 其二,设计题单调,几十个学生用同一个题目,抄袭现象严重,课程设计的效果不明显。 其三,教学模式单调,理论多而结合实际少。 2 解决问题的方法 课程设计是实践能力培养的一个重要环节,是对各门学科一个综合性考察。课程实验与课程密切配合,目标单一明确,并有配套的实验设备和实验指导书,而毕业设计持续时间长,各个学生都有不同的题目。毕业设计不能代替课程设计,而课程设计则是对毕业设计起到补充作用。根据本专业的培养目标,内容选择专业综合性课设内容既要结合前修课程,以巩固教学内容,又要有较强的实践性和新颖性,因此我们考虑将科研成果转化为教学内容,选择本专业成熟的、有特色、适合教学的科研项目作为课设内容。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合。尝试在课程设计中内容上进行不同课程的交叉设置,指导学生理论联系实际,培养学生分析解决实际问题的能力。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合,鼓励学生自主选题就是鼓励学生自主思维,学生最终都要走向社会在各行业中发挥自己的才能。因此老师都要鼓励学生自主选题,而不想自主选题的学生可采用教师的题目。 教师的指导充分体现个别答疑和集中讨论相结合的原则。在指导过程中对于普遍性的问题,我们主要采取大组集中分析讨论的方法。老师在其中主要起到引领的作用。同时要善于发现一些个别错误,并采用个别答疑的方法及时纠正。这种共性和个性问题的结合,合理地发挥了教师的指导作用。 在确定学生题目时,要做到以下几点: 1)综合性 题目要尽可能多地涵盖本课程及相关课程的知识点,对于大纲中的重点和难点要尽量涉及,这样有利于知识的深化和扩展。 2)难易适中 要充分考虑学生的个体差异、心理特点、知识结构等因素,题目设计不合理。题目太难打击学生的自信心,太简单又达不到训练的目的。 3)实用性 提供实践平台供学生对比分析和试验,通过实践有利于学生加深对理论的体会、理解, 有利于学生了解实际工程的特点,做到理论与实践相结合。 对于发现抄袭者,可适当的给予扣分等处罚,从而避免偷懒和高分低能的出现。在整个设计过程中教师起组织、引导、检查、把关、和解决疑难问题的作用,充分发挥学生的主动性和创造性。指导教师每半天检查学生的工作进度,避免消极怠工情况的出现。教师严格执行请假制度,对于缺席三分之一以上者没有成绩。设计成绩完全依照每位同学在设计中的表现,与理论课成绩无关,使同学清楚大家都在相同的起跑线上,面临同样的机遇和挑战。查阅资料、收集信息,锻炼了学生获取新知识的能力。为解决一项难题、达到研究目标提出新设想、新方案,培养学生的创新思维和创新意识。实验中遇到问题想办法解决,提高了他们分析和解决问题能力。在整理和分析实验数据的基础上撰写报告,锻炼了学生的逻辑思维能力和科技论文的写作能力。 3 结语 培养具有较强学习能力、创新能力、实践能力的高级应用型人才,就必须高度重视学科教育中的实践教学环节。通过提高学生的实践能力,使学生在实践中不断学习新知识、开拓新视野、增强新本领。利用实验中心先进的教学和科研设备、优质的教育资源,实现人与物的最佳配置,达到良好的教学效果,提高工程教育的质量,具有一定的现实意义和应用价值。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业课程体系建设与实践 摘 要: 电子科学与技术专业应用型本科人才是社会经济发展的迫切需求,本文结合常州工学院的具体情况,以具有扎实理论和实践能力的人才为培养目标,重点探讨电子科学与技术专业课程体系建设内容,从基础课、专业基础课和专业课等方面讨论课程设置与能力培养,通过科研项目与校企结合培养学生的理论与实践应用能力,通过实践与反馈完善与优化课程体系,培养与地方经济发展相适应的高级应用型本科人才。 关键词: 电子科学与技术 培养目标 课程体系建设 1.引言 常州工学院立足于常州,服务于长三角地区,该地区是国内电子行业和产业的发达地区之一,对电子类人才的需求量非常大。随着该地区经济发展和产业结构升级,社会对人才的需求逐步呈现出多样化和高层次化的要求。面对新形势的发展需要,培养适应社会经济发展和行业技术升级要求的应用型本科人才成为当务之急。电子科学与技术专业的人才培养需要符合口径宽、适应性强、基础扎实、发展潜力大等要求,因此课程体系的建设十分重要。 2.人才培养目标 培养方案和培养目标的制定要充分考虑相关高校、社会的需求,以及学校与专业的具体情况等各方面因素,并以行业技术进步、企事业单位需求和毕业生的反馈为参考依据。 通过对电子科学与技术专业的调研,以社会需求为导向,确定理论基础实、口径宽、实践能力强、知识结构合理的全面培养模式和培养目标,以综合素质培养和工程技术应用能力培养为主线,统筹编排课程体系,充分考虑和遵循学生的认知规律,以学生为主体,制定一套切实可行的、适合应用型本科人才的电子科学与技术专业培养方案和人才培养目标,以适应市场对电子工程技术人才的需求,提高学生的实践和创新能力,从而增强学生的就业竞争力。 电子科学与技术专业的人才培养目标为:适应信息产业化的发展需要,培养具有良好思想道德素质和科学文化素质的应用型本科人才,使学生具有扎实的基础知识和专业知识,具备设计、制造与生产实践能力,具有不断学习进步与更新知识的能力,能够及时跟踪并掌握新理论和新技术,在电子电路与系统、电子材料与元器件、半导体工艺等领域从事分析、设计、制造与测试等工作。为了实现以上人才培养目标,在培养计划的制订尤其是课程体系建设方面提出了更高要求。 3.课程体系建设 为了实现培养计划和人才培养目标,电子科学与技术专业的课程体系建设主要包括以下内容。 (1)课程体系模块化、层次化的应用能力培养体系。 课程体系以应用能力培养为优秀,分为学校级、学院级和系部级三个层次。学校级通识课程模块层次教授电子科学与技术专业的基础知识,主要包括基本数学能力、英语能力、物理能力、计算机能力及思想道德法律等基本知识。构建以电气学院专业基础课程模块层次为电类一级学科为基础的知识结构培养体系,学院基础的培养为知识面的拓宽打下良好基础。系部级的电子科学与技术专业课程培养为毕业生的就业和继续深造提供专业技术知识。分级课程建设体系造就了毕业生基础知识扎实、理论知识雄厚、专业技术知识丰富、动手能力强等特点。 (2)理论与实际应用相结合的专业课程建设。 专业课程体系分为理论基础课程和实际应用课程两个层面,除了必备的工程数学与物理知识外,在专业知识方面,逐步建立电子材料、制造工艺、电子器件、基本单元电路、宏单元、子系统及系统的课程体系,打通自顶向下和自底向上的知识培养通路。以半导体物理和器件物理优秀的课程体系构成了微电子学与固体电子学的理论基础,为制造工艺和电路设计提供知识的基本结构。以信号与系统、电路设计与测试的优秀课程体系作为电路的理论基础,为电路方面能力的培养形成电子系统的知识基本结构。知识结构的分层次化、理论与实际相结合的培养体系覆盖了整个电子科学与技术专业的知识能力点,全方位培养毕业生的理论基础与工程实践能力,重点培养从系统角度审视具体电子技术的能力。 (3)以微电子技术为主干的专业课程体系。 电子科学与技术专业的知识以微电子技术为优秀,可以划分为两大体系:第一是半导体材料、器件和制造工艺;第二是集成电路设计与测试。在半导体材料、器件和制造工艺上,除了传统与新型集成电路方面的应用,还与相关新型电光源、光伏材料与器件、光电材料与器件在知识结构上具有互通性。均以半导体材料为优秀,引申到其他半导体材料与器件,在理论与实际应用和制造工艺上具有相似性。集成电路设计与测试涵盖了微电子和光电子技术的电路与测试方面的内容,在电路方面,新型电光源的器件、优秀芯片、驱动电路等,光伏器件与电路、光电子电路与信号检测,与标准集成电路设计与应用具有共同性。在测试方面,涵盖了电学测试与可靠性测试,完整地建立了功能测试与性能测试的基本概念。电子科学与技术专业的另一个特色是在设计与应用电子系统时,具备其他专业所不具备的电路工艺与器件的底层知识,从而在电子系统的设计与分析中具备更强的理解能力。 (4)全方位的课程实践能力培养体系。 电子科学与技术专业的课程体系以理论与实践相结合为设置理念,在课内实验、课内实践、独立授课实验、课程设计、科研实践、实习及毕业设计等方面全方位构建实验实践体系,重点培养毕业生的动手能力和实践能力。除了电气学院的实验中心和实验室外,电子科学与技术专业有两个专业实验室:集成电路设计实验室和集成电路测试实验室。为教学、科研提供全方位的服务。集成电路设计实验室主要提供学生在系统设计、电路设计、器件与工艺实验等方面的专用软件。集成电路测试实验室主要提供电路测试、半导体材料、半导体器件、半导体工艺等各方面的实验。在电子技术的材料、器件、电路设计、制造、测试等流程方面提供全方位服务。在实验室开放上,实验室开放给所有教师与学生使用,鼓励学生进入实验室参与教师的科研与参与毕业设计。 (5)教学与科研结合,校企结合的工程技术能力培养体系。 电子科学与技术专业的教师承担了多项纵向与横向项目,系部鼓励教师与学生一起参与科研项目,为学生实验实践能力的培养提供良好的实验实践平台和科研平台,从而从项目角度提供给学生实训机会。在校企产学研联盟方面,电子科学与技术专业紧密联系常州和周边地区的企业,如银河电子、天合光能、常州普美、常州欧智等多家企业,形成校企联盟。参考卓越计划的实施,电子科学与技术专业经常邀请外校和企业专家对学生开展前沿性科学讲座与培训,为毕业生的能力培养和就业提供指导。 4.实践的效果 通过培养方案与人才培养目标的制定,重点进行电子科学与技术专业的课程体系建设,并通过多年教学与科研实践,进行以下方面的实践,取得了良好效果。 (1)完善电子科学与技术专业的课程体系,建立材料、器件、工艺、电路、测试和系统的能力点分布。 (2)从社会需求角度和人才知识结构出发,逐步对课程体系进行调整,增强课程体系之间的内在联系,减少或删除部分实用性不强的课程,增设社会急需的专业课程。 (3)强调应用能力培养,强化理论知识教学,增加实践教学环节,增强学生的实践应用能力,培养学生综合应用电子科学与技术专业知识的能力。 (4)探索开设提高学生动手能力和操作能力的集中性实践环节和创新环节,探讨校企结合培养人才的新模式。 根据对本校历届电子科学与技术专业本科毕业生的跟踪调查,九成以上的毕业生去向为长三角地区,平均每年有20%的毕业生进入国内知名高校读研继续深造,其余进入各企事业单位。通过对接收毕业生的各高校、企事业单位,以及毕业生进行的调查和反馈,本校电子科学与技术专业的课程体系建设能够培养学生扎实的理论知识和熟练的实践能力,有利于学生做好职业生涯规划,能够促进毕业生快速进入新领域和岗位,用人单位满意度高。 5.结语 通过几年对电子科学与技术专业课程体系的建设与实践,基础课、专业基础课和专业课的设置逐步得到了发展和优化,梳理清楚了本专业各方面能力的培养,知识点和能力点的分布更系统化和体系化,并通过实践进行了验证和完善,为毕业生的就业和进一步深造打下了坚实的基础。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业培养体系改革及构建 摘要:为培养研究应用型高级人才,对河北联合大学电子科学与技术专业的培养体系进行改革。改革以“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”为建设思路,“夯实专业基础、拓宽专业知识、加强实践技能、突出光电子应用”为培养主线,改善学生的知识结构、加强理论基础,最终提高学生的实践及创新能力,培养适应社会现代化建设需要的高技术人才。 关键词:电子科学与技术;光电子技术;教学改革;实践创新 作者简介:邸志刚(1975-),男,河北唐山人,河北联合大学电气工程学院,讲师;贾春荣(1977-),女,河北唐山人,河北联合大学电气工程学院,副教授。(河北 唐山 063009) 基金项目:本文系河北联合大学教育教学改革重点项目的研究成果。 21世纪,随着现代科学技术的飞速发展,人类历史即将进入一个崭新的时代──信息时代。其鲜明的时代特征是,支撑这个时代的诸如能源、交通、材料和信息等基础产业均将得到高度发展,并能充分满足社会发展及人民生活的多方面需求。信息科学的基础是微电子技术和光电子技术,它们同属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。专家预言,光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。因此,本世纪将是微电子和光电子共同发挥越来越重要作用的时代,是电子科学与技术飞速发展的时代。 电子科学与技术对于国家经济发展、科技进步和国防建设都具有重要的战略意义。为了我国电子科学与技术事业的可持续发展和抢占该领域制高点,必须统筹教育、科研、人才等各种资源和要素,而其中的人才培养是极其重要的环节。经过对比研究其他院校对电子科学与技术专业的教改研究,本文根据当前的社会现状,结合河北联合大学实际对电子科学与技术专业的培养方案进行改革初探。 一、培养方案制订的原则 目前,我国高等教育正从精英教育转向大众化教育。招生规模扩大的同时,教育质量正遭受严峻的考验。高等教育的目的是为国家培养具有良好的思想道德素质、扎实的基础理论知识、宽广的科学技术知识面、良好的创新意识和创新能力的高素质人才,以适应社会发展的需要。为此,加强人才培养是一个复杂而重大的工程。 培养方案主要包含专业培养目标和专业建设思路两大部分。专业培养目标首先要符合当前社会发展需要,其次要符合学校本专业的实际情况,最后再考虑专业、师资情况。 目前,电子科学与技术专业的毕业生基本上是供不应求,特别是高层次人才稀缺。但是,电子科学与技术产业存在着分布不均、分类较细、进展迅速、产业结构多样化等特点。因此,社会需求与本专业毕业生层次结构之间的供需矛盾会持续一段时间。此外,光电子技术产业得到了国际社会的极大关注,经过光电子技术市场产品的整合,目前光电子技术市场重新步入上升轨道,后期发展将主要受市场影响。[2]我国对光电子技术的发展高度重视,2010年我国以光电子技术为指导的信息产业形成了5万亿美元的规模。 河北联合大学电子科学与技术专业自2002年开始招生,到目前为止共培养出10届本科毕业生。毕业生的反馈意见成为专业培养目标制订的重要影响因素。此外,在学生培养方面,注重学生综合素质的提高,特别加强对学生实践创新能力的培养。 电子科学与技术专业教师中光电子方向占大多数,微电子方向占少数,另有电子材料、自动化控制等研究方向。 二、培养方案的制订 培养方案的制订在综合考虑社会需求、学校及专业实景情况的基础上,首先进行充分的社会调研、分析,然后通过对天津大学、清华大学、燕山大学等院校充分调研,最终确定合理的专业培养方案。 1.培养目标 以培养研究应用型高级人才为目标,以适应当前社会主义现代化建设及信息产业化的发展需要,使学生具有良好的思想道德和科学文化素质;拥有扎实的自然科学基础知识和宽广的专业知识;具备创新、实践及跟踪掌握新理论、新知识、新技术的能力,能够在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域从事系统研发与设计、运行维护等工作。 2.专业建设思路 针对电子科学与技术专业现状,综合考虑社会市场需求、专业师资及毕业生反馈意见,提出关于“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”的建设思路。 (1)专业课程体系建设。专业课程体系的建设,首先以专业培养目标为准绳,进行模块化课程设置,调整课程内容,形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向,以光纤传感体系和光电检测体系为优秀,从而使专业课程体系具有前瞻性、针对性和可操控性,进而保障人才培养目标的实现。 1)优化培养方案。根据国家对光电子、微电子人才培养内容和方式的要求,不断优化培养方案,使其既符合教育部颁布的“电子科学与技术专业规范”,又能充分体现学校的特色。优化的出发点是:光电子和微电子产业及工程应用对人才的需求;遵循专业发展规律;突出知识面、素质和能力的培养;制订与时俱进的培养方案和体系。 2)课程教学内容建设。为使课程教学建设与专业特色一致,体现光电子、光纤传感与检测的专业特色,由教授和学科带头人牵头建设光纤传感与光电检测课程体系。光纤传感课程体系包括传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光纤技术、光纤传感技术等课程;光电检测课程体系包括传感器原理及应用、传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光电技术和光电检测技术等课程。此外,为使课程内容充分反映相关产业和领域的新发展、新要求,减少陈旧内容,删掉了热力学统计物理、数理方法、物理电子学、集成电路设计基础、集成电路工艺仿真等课程。 3)教学方法及手段改革。为了实现专业人才培养目标,专业教师发挥各自才智,加强与学生沟通,集思广益,对教学方法和手段进行改革探索。例如对晦涩难懂的专业基础课、深奥抽象的专业课进行多媒体教学,以加深学生的理解,促进学生理论知识的学习。另外,对光纤传感技术课程进行双语教学,让学生学习理论知识的同时,加强专业英语的学习和运用,为后期阅读国外资料进行充分的准备。 (2)专业特色。河北联合大学电子科学与技术专业为适应现代化信息技术产业的发展,形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向,具体特色如下: 1)课程体系设置。课程体系分为通识教育平台、学科基础平台和专业教育平台三大部分,包含光纤传感技术、光电检测技术及半导体制造技术三个主干学科,所有课程共198.5学分。其中通识教育思想政治教育类课程、大学英语课程、体育、大学语文、计算机基础及学科导论共55.5学分,占28%;学科基础平台主要指公共基础课和专业基础课,共74学分,占37%;专业教育平台是专业课,共63学分,占32%;另外还有创新实践环节,6学分,占3%。 2)学生培养。在夯实专业基础知识、拓宽专业知识的基础上促进学生的个性发展,加大力度培养学生的创新意识及能力,定期聘请校外专家为学生作学术前沿报告,使学生掌握本专业科研动态的同时,在开设专业英语及双语教学的基础上鼓励学生阅读外文一手文献,以激发学生的创新意识,使其创新能力得到大幅提高,培养学生在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域的研发能力和应用实践能力,并能够进行相关的系统分析、设计、优化及维护。 3)实践教学。突出光电子技术应用,加强学生实践能力的培养。在培养方案中增加电子技术、光电子技术系统设计的实践训练。电子技术实践训练包括电工电子实训、电子技术课程设计和专业生产实习。光电子技术实践训练包括光电工艺实习、专业生产实习、光纤传感系统课程设计以及综合性课程设计。通过这几项实践训练,学生能够在电子技术领域、光纤传感及光电检测领域具备足够的实践能力。此外,为了让学生尽快将理论知识转换为实践能力,学校组织学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组大赛等活动,从而培养学生的知识综合运用能力、创新能力和解决实际问题的能力。 三、改革效果 1.优化了课程体系,提高了教学质量 专业的培养目标及方向确定以后,围绕培养目标组建了课程建设小组,并请天津大学电子科学与技术专业专家教授进行指导,进而建立结构合理、条理清晰、方案可行的课程体系,相对而言大大提高了课程的教学质量。 2.学生夯实了专业基础,拓宽了专业知识,加强了实践技能 课程体系优化以后,学生入学后对培养方案及目标非常明确,从而使得学生能够妥善处理各门课程之间的关系,抓住优秀,适当拓展,使所学理论知识成为体系。与此同时,通过竞赛及光电兴趣小组引起学生的求知欲,以此激励学生加强理论知识的学习,促使学生自发地将理论知识和实践环节有机结合起来,使二者相辅相成、相互促进。 3.培养了学生的创新能力及科研思维 在教学过程中强调基础知识的灵活运用及实践创新案例讲解。其次,组织并指导学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组及各项实践环节。这样有效提高学生对专业知识的理解与应用能力,从而使得学生的创新能力及科研思维得到了培养及提高。在2012年飞思卡尔智能车大赛中,电子科学与技术专业的组队获得了国家一等奖的好成绩。 4.提高了就业率和考研率 通过加强学生的理论基础知识、完善其知识结构,并且实践能力及创新能力都得到很大提高,使得学生的竞争力得到大大加强,并得到企业和其他高校的认可,刺激了学生的求知欲和创新欲,从而提高了就业率和考研率。 四、结论 电子科学与技术专业作为教育部为适应市场需要而确定的一个新专业,其发展任重而道远。结合河北联合大学本专业的实际情况,提出关于“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”的建设思路,“夯实专业基础、拓宽专业知识、加强实践技能、突出光电子应用”的培养主线,对本专业的建设方案及培养体系进行优化改革,加强了师资队伍建设、专业课程体系建设,并在此基础上对教学方法和手段进行改革,从而提高教师的教学水平,加强学生的理论基础,完善其知识结构,提高其实践及创新能力,实现了教学科研相辅相成、教学相长的目的。 电子科学与技术论文:基于当前电子科学与技术多样性专业人才培养探讨 【摘 要】当前,随着电子科学与技术产业越来越多样化,使得培养怎样的电子科学与技术多样性专业人才已越来越受到重视,因此,本人在前人研究的基础上,结合查阅大量文献资料进行探索,分析当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养的必要性,提出“电子科学与技术”多样性专业人才培养的改革之路,为优化当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养之路提供一定的参考及借鉴。 【关键词】电子科学与技术;人才培养;多样性 一、“电子科学与技术”多样性专业人才培养的必要性 1.相关产业多样性 由于实现信息化的网络、计算机和各种电子设备的基础是集成电路,所以微电子技术相关行业除了集成电路行业和半导体制造行业外,还涉及计算机及其外设、家用电器及民用电子产品、通讯器材、工业自动化设备、国防军事、医疗仪器等。光电子、物理电子等其它分支涉及的产业也较广泛。目前,各校对电子科学与技术产业结构和社会需求的调研不够,专业定位不够合理,各校培养人才的“结构同质化”倾向较严重。目前各校的专业办学尚不能满足产业结构的多样性。 2.办学层次多样性 大众化教育使一般高校的生源质量普遍下降,录取的学生分数较低、学习能力和学习自学性都较差,如果采用与重点大学同样的教学方法和教学内容,教学效果肯定很差。重点大学由于研究生招生规模很大,学生本科毕业时转入研究生学习的比率很高(多数重点高校超过50%)。而一般高校考研录取率相对较低,多数学生毕业时直接面向社会就业,工科本科毕业生在工程技术、管理乃至跨专业领域就业等都会有所分布。但是,目前一般高校与重点高校在培养方案上很少反映出这种差异。许多高校追求所谓的高起点、与名牌大学保持一致来显示其办学的高水平,不愿承认与重点高校存在的差距。目前不同高校电子科学与技术专业培养方案的差异主要表现在专业方向选取的不同,这种差异还没能体现办学层次的多样性。 3.学生个性发展多样性 由于科学技术的交叉与综合性的增加,过细的技术分工会造成产品研发和市场开发的困难。因而,知识和能力复合型的人才具有明显的优势。企业所需的人才规格正在从非常专业化向技术复合型和能力型转化。用人单位对本科人才的需求,最需要的是技术与管理复合型人才。学生自主就业制度实现后,学生以市场需求为导向,对教育内容的选择性日益强化。学生的发展愿望多种多样,毕业去向也多种多样。所以,专业教育要在制定培养方案时注意为提供弹性时空创造条件,如实施覆盖整个大学时期的导师制、弹性学制、二次选专业制度,设置“X+Y”复合型专业或开辟第二专业、第二学位,实施本、硕连读制等;还要充分研究电子科学与技术与管理、经济、法律等学科复合的方式方法,为不同需求的学生合理设计并提供指导。 二、“电子科学与技术”多样性专业人才培养的改革之路 1.建立一般高校电子科学与技术专业的人才培养模式 本人认为,一般高校应当改革现有的人才培养模式,制定与学校办学水平、办学条件、办学特色相适应的专业定位、培养目标、课程体系、教学制度、教学模式和日常教学管理等。按照“拓宽专业、加强实践、提高素质、突出创新意识和创新能力”的原则,使德智体美等方面全面发展,知识面宽、能力强、素质高、具有较强创新精神和实践能力的创新人才。师资队伍可以加强,实验条件可以改善,但生源质量受招生条件限制短时间不会有太大的变化,所以应十分重视因材施教。注重个性发展,注重启发诱导,激发学生主动思考和分析问题,重视非智力因素,培养学生良好的创造心理素质。这样才能全面开发学生潜在创造力,让学生的禀赋、优势和特长得到充分发展。 2.探索如何结合学校特色建设电子科学与技术专业的方法与途径 许多高校有鲜明的行业特点,依托行业特点和学校办学特色应是办好电子科学与技术专业的一条行之有效的途径。中国计量学院是我国质量监督检验检疫行业唯一的本科院校,实行省部共建、以省为主的管理体制。学校在计量、质量、检测、标准、检验检疫等方面具有鲜明的办学特色。电子科学与技术是测量技术的基础,尤其是在现代科技和工业生产中大量需要在线、非接触、快速、准确的测量,微电子技术和光电子技术是其主要手段和关键技术。所以结合测量应用是计量学院培养电子科学与技术特色人才的改革主要方向。传媒学院办电子科学与技术专业,应充分注意电磁场与微波在广电传媒的信息采集、处理、存储、传输、接收中的作用,同时也可考虑光电技术在广告、灯光照明等方面的应用。师范学院办电子科学与技术专业,除了培养学生胜任工程技术工作外,也要传承学校师范特色,能胜任中学技术课程教学和中等职业技术教育工作。 3.建立与宽口径、复合型人才特点相适应的课程体系和实践教学体系 虽然目前对电子科学与技术专业的宽口径特色以及培养宽口径、复合型人才的必要性有所认识,但在教学环节上如何体现与实现还有许多问题。“宽口径”与“厚基础”往往联系在一起,对于理工科专业一谈宽口径似乎就等同于要加强基础(主要是数理基础)、搞平台课建设,这对于后续有较大规模的研究生教育、本科教育与研究生教育进行一体化设计的重点大学较合适。一般高校培养宽口径、复合型人才应以就业需求为导向,“厚基础”更多体现在技术基础而不是数理基础。其次,要充分研究电子科学与技术的内涵和外延,整合与优化专业覆盖领域的知识体系(特别是光与电的融合),同时要注意与电子电气类中的其他专业光滑连接,方便技术扩展延拓。在充分调研基础上,按照上述要求重新设计课程体系,合理设置基础课、专业基础课、专业课的比例。注重学生实践能力的培养,建立适合创新人才培养的实践教学体系。 三、结论 综上所述,“电子科学与技术”多样性专业人才培养是非常有必要的,本人希望通过本文的探讨,能为优化当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养之路提供一定的参考。 作者简介: 杨(1983~),男,浙江杭州人,浙江大学城市学院 信电分院讲师,研究方向:集成化信息处理与控制。 浙江大学城市学院教师科研基金资助项目(项目编号:J-13009) 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业光电子技术课程的教学改革探讨 【摘 要】《光电子技术》是景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的专业基础课程,专业课教学是培养本科生的专业素养的重要教学过程,让学生了解并掌握基础理论,专业技术,同时了解国内外最新的发展动态,以拓展学生的知识面和视野。《光电子技术》这门课程内容饱满,范围广泛,前沿内容始终在更替,这些客观条件都给《光电子技术》的讲述带来了困难。根据景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的办学定位和人才培养模式,现从教学内容和教学手法做一些改进,把课程教学内容与实际应用联系起来;并结合国内的科研情况,来激发学生兴趣,为培养出卓越工程师打下坚实的基础。 【关键词】电子科学与技术;光电子技术;教学改革;教学内容 一、引言 电子科学与技术专业是一个基础知识面宽、应用领域广阔的综合性专业,是信息产业的基础学科,涉及信息产业、国防军工、航空航天以及人们日常衣食住行等方方面面。电子科学与技术属于国家设定的一级学科,下设微电子学与固体电子学、物理电子学、电路与系统、电磁场与微波技术四个二级学科。电子科学与技术专业培养学生知识面广泛,不仅对数学、物理、化学、电子技术、计算机等基础知识有很高的要求,而且要求学生具备电子光子材料、器件与系统设计、器件与系统制造等方面的专业知识和技能。 景德镇陶瓷学院是全国唯一的陶瓷高等学府,行业特色鲜明,学校根据陶瓷行业和地方经济社会发展需要,突出电子陶瓷特色,积极推进学科专业建设,形成了以工为主,工、文、管相结合,覆盖电子陶瓷行业所有领域的专业体系。自2001年设立本专业来,本着培养具有鲜明特色的高级应用型电子陶瓷行业人才的目标,形成在省内具有较高知名度的特色专业,毕业生的就业率保持在85%以上,特别是用人单位对本专业毕业生总体评价很高,一致认为本专业毕业生专业技术理论扎实,动手能力强,创新开发能力强,独立分析和解决问题的能力较突出,能很快适应工作的需要。2009年被批准为教育部高等学校特色专业建设点,是教育部第二批卓越工程师教育培养试点单位中三个支撑专业之一。近十年来,学校一直把电子科学与技术专业作为学科建设中的一个重点。本专业培养的目标是培养适应社会主义建设需要,德智体美全面发展,具有扎实基础理论,掌握电子科学与技术基础知识和系统的电子工程专业知识,具有较强的工程实践、团队协作、组织管理和创新能力,使学生能够在固体电子学、光电子学、物理电子学、微电子学领域从事研究、教学、设计、开发、管理等工作或攻读更高一层学位。电子科学与技术专业的主干课程:马克思主义基本原理、高等数学、大学物理、大学物理实验、大学计算机基础、大学英语、工程图学、电路、模拟电子技术、数字电子技术、半导体物理学、光电子学、电子材料与元器件测试技术、电子材料、传感器原理与应用、铁电压材料与器件。其中的光电子技术课程是电子科学与技术专业的优秀课,也是电子信息工程专业,应用物理等专业的选修课。其拥有42学时、是一门2学分课程。 光电技术是由光学技术和电子技术相结合而形成的一门崭新的技术。它的主要内容是利用光电结合的原理和方法,实现信息的获取、发送、探测、传输、变换、存储、处理和重现等。光电技术是研究“光子”与物质中“电子”相互作用的一门科学,它以光学和电子学为基础,综合利用光学、电子学、精密机械、仪器仪表、材料科学、控制科学和计算机技术解决各种工程应用课题的技术学科。光电子技术将电子学使用的电磁波频率提高到光频波段,产生了电子学所不可能实现的许多功能。学生通过该课程可以了解光电子技术的应用范围和发展前景,掌握一些常用的光学技术信息化方法,并通过实验了解光调制和探测方法,提升就业竞争力。 二、光电子技术课程教学改革的必要性 《光电子技术》这门课程内容饱满,范围广泛,而且近年来该学科领域发展迅速,对该领域人才的工程实践能力和创新素质要求也不断提高。这些客观条件都给《光电子技术》的讲述带来了困难。特别是在新的教学大纲以后,电子科学与技术专业对这门课程的授课学时进行了压缩,由原来的64学时变成了42学时,学分也相应地变成了2分。学时的变化预示着讲授的内容必须进行压缩,同时一些理论和数学推导很容易使学生们失去这门课的学习兴趣。为了培养该领域的卓越工程师所必备的素养,培养学生的学习兴趣和创造力,对教学手法做一些改进是非常必要的。 三、教学方法的改变 1.增加实践环节 一门课程的学习就是能够增加学生的知识范畴,培养学生的理解能力,让学生在各自的专业领域更加专业。对于电子科学与技术专业的同学通过光电子技术这门课程的学习,可以很好的掌握光电子技术的基本理论以及部分器件的用途、原理以及制备方法。所以在课程结束后安排4次课时的课程设计,具有必要性,要求同学们能够理论联系实际。把学生们分成相应的几个小组,设计发光元件和接收元件,以及对光电系统的电路进行设计,尽量让每一位同学都可以参与到此课程设计,充分发挥每一位同学的特点,让同学们学位沟通,布置团队的协作。 2.引入科研和专题讲座 给同学们介绍国内从事光电子技术方面的科研机构、大学、所在地点以及科研方向,同时也介绍一些科研成果的应用。相关的研究如:晶体光学、调Q、锁模、选模、倍频、参量振荡、反射、荧光,电致发光,非线性光学等领域。因为景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的学生在大学三年级学习这门课程,这时候学生在面临就业和考研的抉择,针对想报考光电子相关领域的研究生的同学,给大家提供一点信息,让同学们提早准备。当然在本书的第七章中,我们也计划挑出四个课题方向,例如课本上的光纤通信,激光雷达,激光制导,红外遥感,把学生们分成四个小组进行查找相关资料,然后进行讨论,最后派出代表,举行一个专题讲座。通过专题讲座,让同学们主动查阅资料,这可以教会同学们如何利用图书馆庞大的网络资源(期刊、文摘、网络及光盘),工具书等。同时通过查阅文献资料和对其选择、消化、归纳,也可以提高学生分析问题,解决问题的能力;也可以开阔同学们的视野,让学生更加接近本学科的前沿技术;通过资料的阅读,也可以让同学们看到科技论文如何写作(中文与英文),有兴趣的同学可以参加创新小组,最后尝试完成科技论文的写作。 3.考核方式改革 俗话说:考考老师的法宝,分分学生的命根。但是对于本科生专业课的考核,采用闭卷考试,虽然可以让学生更好的掌握需要记忆的理论知识,也可以更加理解公式之间的衍化,但是不利于培养学生的实践动手能力。而且在考试前,学生通常喜欢采用平时学习不努力,考试前突击。花大量时间查找和背诵所谓的重点为了应付考试,考试后就如过眼烟云。针对这种情况,提出用来完成考核。例如在实践环节完成的一个很好的设计,可以让学生很难忘记这个别样的经历。在最终的成绩体现上,给出一个总的分数,但是这个数字有“课堂+考试+设计”三部分组成,所占比例为1∶1∶1。这样的考核可以让学生掌握理论知识,又可以培养实践与应用能力,团队沟通协作能力。 四、结束语 根据我校电子科学与技术专业的特色情况,从《光电子技术》这门课程的教学内容,教学方法做一些的改变和探索。教学内容的选择、整合、补充,既注重知识的逻辑连贯性,又让学生充分掌握基本理论,了解光电子技术的实际应用,同时也了解了学科发展的前沿知识,开阔了视野。多媒体教学的引用可以提高知识的表现力,让其更加清晰、形象、生动、全面、具体。实践环节的增加可以让学生理论联系实际,培养学生的工程实践能力和动手能力。科研和专题讲座的引入可以让学生获取最新的科技信息,锻炼同学们选择、总结、消化、归纳整理信息的能力。考核方式的多样化也有助于让学生掌握理论知识,又可以培养实践与应用能力,团队沟通协作能力。 电子科学与技术论文:电子科学与技术应用型创新人才培养模式探索 摘要:知识型经济时代对知识与技能兼具的电子科学与技术应用型人才的需求正在不断增加,为满足社会发展需求,太原理工大学电子科学与技术专业通过教学体系改革加强学生专业基础理论的学习,以学生进实验室参与科研项目和参加科技比赛的方式加强其实践动手能力,通过校企合作的方式建立产学研基地,为学生提供企业岗位实习的机会,提高学生就业能力。 关键词:电子科学与技术;应用型创新人才;教学体系改革;校企合作 作者简介:胡杰(1979-),男,河南信阳人,太原理工大学信息工程学院,副教授;张文栋(1962-),男,河南太康人,太原理工大学信息工程学院,教授。(山西 太原 030024) 基金项目:本文系山西省教学改革项目(项目编号:J2011012)的研究成果。 随着科技的快速进步和经济的高速发展,我们的世界已经从工业经济时代跨入了知识型经济时代,在知识经济的模式中,知识、科技先导型企业成为经济活动中最具活力的经济组织形式,代表了未来经济发展的方向。[1]而随着世界经济形势的悄然变化,经济生产中对人才的需求也发生了巨大的变化,技能型专业人才不能满足社会生产的需求,只有知识与技能兼具的高层次应用型创新人才才能受到社会广泛的欢迎。[2]最近几年,欧美等世界发达国家对人才的聘用与培养经验已经证明了这种人才需求的迫切性,而且我国沿海发达城市对这些人才也是求贤若渴。这种人才需求的迫切性既对我们的高等技术教育提出了更高和更新的要求,也为其发展创造了良好的机遇。为此,各级政府和高等院校以及研究院所都极为重视,探索和研究如何培养应用型创新人才已然成为了一个重要的课题。 一、电子科学与技术应用型创新人才培养的必要性 21世纪被称为信息时代,电子科学与技术是现代电子信息产业的基础。[3]根据目前国内外电子科学与技术行业的现状和发展趋势,欧美等发达国家和地区的电子科学与技术产业已经步入蓬勃发展的阶段,而中国伴随着改革开放的步伐和国外资产的不断涌入,电子科学与技术产业也开始步入上升轨道。在“十八大报告”中明确提出“建设下一代信息基础设施,发展现代信息技术产业体系”,把“信息化水平大幅提升”纳入全面建成小康社会的目标之一,并提出了走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路,促进这“四化”同步发展。中国电子科学与技术产业将有一个明显的发展空间,高科技含量的自主研发的产品将进入市场,形成自主研发和来料加工共存的局面;中国大、中、小企业的分布和产品结构趋于合理,出口产品将稳步增加;高技术含量产品将向民用化发展,必然促进产品的内需和产量。随着社会需求逐步扩大,电子科学与技术专业总体就业前景看好。 电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辨证关系。目前,市场对电子科学与技术专业人才的需求基本上是供不应求,特别是高层次的设计人才短缺。而国内目前对电子科学与技术人才的培养模式呈现为多样性[4],只有包括清华大学和电子科技大学在内的8所高等院校拥有电子科学与技术国家一级重点学科,北京理工大学和西北工业大学等11所重点院校拥有物理电子学、电路与系统、微电子学与固体电子学和电磁场与微波技术4个电子科学与技术国家二级重点学科,很多一般的高等院校在教学水平和学生生源水平上远远不及重点高校,所以对电子科学与技术应用型创新人才培养能力上还远远不足,培养出的学生无法满足当今社会生产的需求。 二、电子科学与技术应用型创新人才培养的发展之路 1947年美国贝尔实验室发明了晶体管,开创了固体电子技术时代。[5]中国最早于1955年在北京大学开设半导体专业,1956年国家制定的12年科学规划中把将半导体技术列为四大重点发展领域之一,同年由北京大学、南京大学、厦门大学、吉林大学和复旦大学五所大学联合开办了半导体物理专业,为后来我国的半导体行业的发展培养了大批专业技术人才。20世纪70年代,集成电路行业迅速发展,我国开始从国外引进集成电路生产设备,为满足市场对人才的需求,很多高校先后开展了半导体物理专业,我国半导体领域开始发展。但是到20世纪80年代由于国内半导体技术的落后,同时受到国外半导体市场的冲击,我国半导体行业出现低迷状态。进入20世纪90年代之后,微型计算机和家电等信息产业的迅速发展推动了我国半导体行业的发展,同时中外合资热潮的出现使我国在引进国外先进设备的同时和引进了先进的技术,至此我国的微电子行业开始了高速发展的时代。教育部1998年4月颁布了新的本科专业目录和引导性专业目录,将原微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件和电磁场与微波等本科专业整合为一级学科“电子科学与技术”。 目前,全国设有电子科学与技术相关专业的高等院校有170多所,在校学生约3-4万人。其中全国重点建设的“211工程”院校中,有41所学校设立了电子科学与技术本科专业,在“985工程”重点建设院校中,有19所学校设立有电子科学与技术专业。电子科学与技术专业的发展现状总体来说是良好的,主要表现在:本专业的规模在逐年扩大,开设此专业的学校和招生人数都在增加;本专业毕业生的就业率相对较高,这是与电子科学与技术行业的稳步发展相适应的。 三、太原理工大学电子科学与技术应用型创新人才培养的改革与创新 太原理工大学(以下简称“我校”)电子科学与技术学科是在电子信息工程、通信工程、测控技术与仪器等相关专业的基础上,进一步拓宽专业,加强基础,为满足社会人才发展的需求而进行的人才培养模式探索与改革。2010年电子科学与技术学科已获得一级博士和一级硕士学位授权点,为我们的学科发展提供了机遇,为探索和改革电子科学与技术学科人才培养模式奠定了基础。我们将进一步完善专业知识结构,既重视电子科学与技术传统知识的传授,又注重学科前沿及创新能力的培养,为培养高水平和高素质的高级工程人才打下可靠的基础。 1.应用型创新人才培养的实验教学体系创新 太原理工大学信息工程学院实验技术中心于1998年7月成立以后,为加强学生实验环节,先后建立了高频电子线路及信号与系统实验室、智能仪器与虚拟仪器实验室、现代通信技术实验室、微波与天线技术实验室、电子工艺实验室。实验技术中心承担信息工程学院电子信息工程、测控技术与仪器、通信工程专业教学培养计划所涉及的全部实验教学任务,每学年完成60余门课程的实验任务、20余门课程的课程设计任务。 为了提高教学实验水平,增强学生的创新素质和实践能力,实验技术人员积极参加有关学术交流活动,多次主办“高级实验技术研讨会”、“新技术、新产品演示会”;在国内外学术期刊或会议上多篇;参编普通高等教育“十一五”部级规划教材《过程控制实验教程》以及《单片机技术及应用系统设计》、《可编程序控制器原理及应用》等多部教材;带领学生积极参与全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车大赛、大学生iCAN物联网创新创业大赛、全国大学生电子设计大赛赛场、OpenHW开源硬件与嵌入式大赛和“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等国家赛事,并多次获得部级奖项,提高了学生的创新与应用能力。 2.校企合作的应用型人才创新模式 校企合作是高等院校培养高素质应用型人才的有力实践方式,通过产学研结合的方式实现学校与企业信息和资源共享。学校利用企业提供的教学设备和岗位实习机会,提高了学生的实践应用能力,实现了让学生在校所学与企业实践有机结合,而作为企业也不用为人才培养而大费周折,通过将员工送入校企共建基地学习和引进优秀毕业生的方式,提升企业创新能力,所以是一种“双赢”的方式。 为提升电子科学与技术应用型人才的培养能力,学校先后与太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司、山西德力西电器有限公司、太原维康商贸有限公司和山西中科博杰科技有限公司等高新技术企业签订了校企合作协议。山西德力西电器有限公司向我校捐赠了多台电器控制设备,建立了“山西德力西电器控制实验室”。太原维康商贸有限公司在我校建立产学研基地的同时设立了“维康助学金”,不仅为学生提供实习岗位的机会,也为家庭困难学生提供了经济帮助。太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司和山西中科博杰科技有限公司作为科研型高新技术企业,与我校建立了长期的学生创新与应用能力培养方案,各公司高级技术人员将作为学生的直接指导老师,指导学生进行生产实习和毕业设计的工作,为培养高层次应用型人才提供了保障。 3.学科研究领域的拓宽与创新 为让学生学习和掌握世界最前沿的微米纳米检测技术,我校电子科学与技术专业引进多位国外留学归来的博士人才,建立了微纳系统研究中心,开展微纳机电系统、生物传感器和纳米电子器件等方面的研究工作,微纳系统研究中心目前承担国家863项目、国家自然科学基金、教育部博士点基金、博士后基金等各类基金项目20余项,同时实验室长期开展科技活动,学生申请后可进入实验室跟随导师进行为期半年或者一年的学习活动,期间学生会参与实验室项目的科研工作和科技比赛活动,提高科研能力的同时锻炼学生的实际动手能力。 为给学生提供更多的就业发展机会,更好地为山西省经济快速发展服务,我校电子科学与技术专业师生结合山西省经济特色,开展了煤矿水害超前探测与预警技术的研究,并以此为基础积极申报了科技部重点领域创新团队和山西省重点实验室等,并承担了山西省重大专项项目、山西省特色学科建设项目和山西省科技攻关项目等多项科研课题。在加强平台建设的同时与山西省煤炭地质水文勘查研究院、同煤集团和北京睿呈时代信息科技有限公司建立了科研合作关系,为我校研究生和本科生提供了科技研发基地和实验测试基地,促进了我校学生在煤矿安全领域中的就业和发展。 四、结语 我校电子科学与技术专业在实验教学体系创新、校企合作的应用型人才创新模式和学科研究领域的拓宽与创新方面做的工作是研究电子科学与技术应用型创新人才培养模式工作的一部分,是学校电子科学与技术专业特色紧密结合人才培养、企业发展以及地方经济特色的创新与改革,是面向新的国际形势下培养高层次应用型专业技术人才模型的培养和探索。这一系列的工作将有助于培养学生的理论学习、动手实践和实习能力,可以满足知识经济时代对高层次应用型创新人才需要,促进我校教育事业的改革与进步。 电子科学与技术论文:电子科学与技术新专业人才培养改革研究 [摘要]经过数年的发展,我校电子科学与技术专业取得成绩的同时,还存在着各种各样的问题,有些问题直接关系到我校电子科学与技术专业未来的生存发展。文章在指出存在问题的同时,提出了解决问题的措施和办法,为我校电子科学与技术专业新型人才培养体系的建立奠定了理论基础。 [关键词]电子科学与技术 人才培养 专业建设 21世纪是以高新技术为优秀,知识经济占主导地位的时代,工程技术对经济与社会的推动作用越来越重要,技术应用型人才的培养决定了一个国家的综合国力和国际竟争力。美、英、法、德、日等工业发达国家,由于注重加强技术应用型人才的培养,为其工业化崛起提供了及时高效的技术支持。 电子科学与技术专业是目前应用前途很广,社会需求量较大的专业之一。我校电子科学与技术专业于2007年开始招收电子科学与技术本科学生,到现在已有一届学生共近50名学生顺利毕业了。现在回眸总结这几年我校在电子科学与技术新专业人才培养建设体会,总体上看,这届毕业生不仅实践动手能力很强而且理论基础扎实,普遍受到用人单位好评和欢迎。当然我们也应当清醒地看到在电子科学与技术专业人才培养建设许多环节中仍然存在不少不足。其中最突出问题之一就是在人才培养的方案缺乏针对性和因材施教理念,同时实验设备及手段还不足,导致部分学生的学习效果并不十分理想。本人长期从事我校电子科学与技术专业人才培养制定及教学工作,切身感觉到提高我校电子科学与技术专业本科人才质量未来还有很多工作要做,其中最重要的就是要立足于学生的基础,满足服务于未来社会行业市场的需求,着重培养学生的实践能力,更好、更快和更多地为社会培养电子科学与技术专业的高级应用人才。为了达到上述这一宏伟目标,我校电子科学与技术专业的人才培养必须进行改革,使人才培养更具有鲜明的特色。电子科学与技术专业的人才培养改革思路主要从以下几个方面着手。 一、满足电子科学与技术专业社会需要,找准定位 我校电子科学与技术专业的定位问题是其发展的优秀问题,作者认为,给我校电子科学与技术专业定位,一定要突破管理理念,树立真正的市场理念,扬弃固定模式,瞄准电子科学与技术专业市场需求的现状和未来,社会发展需要什么样的人才,我们就培养什么样的人才,依靠我校师资、信息等优势,办出特色,创出品牌。因此,作者认为我校电子科学与技术专业培养人才目标是基础扎实、实践能力强和具有一定创新的应用复合型人才,适应市场需要。为此,我校电子科学与技术专业在教育、教学管理上应注重培养学生的创新精神和创业意识,注重提高电子科学与技术专业学生的适应能力、应用能力和竞争能力,真正培养出基础扎实、专业过硬、兼备特长、全面发展的多元化应用复合型电子科学与技术专业人才。 二、实验教学的改革 实验教学旨在规范学生进行科学研究的行为,培养他们解决实际问题的能力以及创新能力。2011年,我校“微电子技术实验室”获得中央与地方高校资金资助,总金额达300万元,极大地改善了我校电子科学与技术专业课程实验条件,对这一实践性教学环节进行了必要的改进,达到有利于对学生工程实践能力的培养。为此,我们在“微电子技术实验室”实验教学中采用模块式教学,由实验基本知识和基本操作、基楚实验、综合设计实验三个模块构成。配合开放实验室,为学生创造一个良好的工程实践环境。 (一)实验基本知识和基本操作。 这类实验主要是使学生掌握简单的测量方式、方法、常用仪表的原理性能及使用、选择、读数方法等,使学生对实验有一个全面的了解。 (二)基楚实验。 这类实验要求学生根据指定的题目自行确定实验方案、设计参数和所用的仪器仪表。通过此类验证性实验,既培养了学生的动手能力,又加深了对理论知识的理解。 (三)综合设计性实验。 这类实验要求学生利用先进的“微电子技术实验室”和多媒体实验教学软件,开设多种综合型实验,并要求学生在教师指导下,着重培养学生分析和解决问题的能力。 (四)开放实验室。 实验室对学生全天候开放,保证一人一组。在开放时间内,学生可以到实验室根据自己所学专业特点及爱好进行设计性和综合性实验,不受规定实验项目的限制,极大地激发了学生的学习的兴趣,为他们日后从事科学研究打下坚实的实践基础。 三、加强电子科学与技术专业建设 我校电子科学与技术专业培养德、智、体全面发展,使学生在电子与信息系统领域具有较好的理论基础、较宽的知识面和较强的实践能力,具备电子技术和信息系统的基础理论、基本知识和基本技能,能在信息、电子等行业从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发,适应我国电子信息技术发展需要的专门工程实用技术人才。 电子科学与技术专业是一个较宽口径的专业,其内容涉及到电子和科学工程两个方面。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,接受电子与科学工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用、信息系统和集成电子设备的基本能力。 在设置专业方向上,应从培养素质性、通用性和实用性人才出发设置专业方向,可以设置应用电子和集成电路设计两个方向,相应的专业课和选修课按需调整。 四、研究电子科学与技术专业学生特点,实施因材施教 因材施教是教学的基本原则,我校独立学院电子信息工程专业的“材”与211院校相比最明显的特点在于高考分数较低,这就有可能存在两方面的不足:一是接受知识的能力相对较差;二是学习不够刻苦。教学中如不注意克服这两种劣势,势必影响教学质量的提高。我校电子科学与技术专业的“材”也有其优势:一是就业压力迫使他们要勤奋学习;二是城市生源偏多,家庭各个方面条件较好,相对而言,见多识广,接受新信息、新事物反应快,动手能力强,思维比较活跃。作者认为,我校电子科学与技术专业的因材施教可从以下几个方面着手: (一)在学习方面,通过各种活动,如聘请电子科学与技术专家学者、社会知名人士、成功的企事业家等来校作专业指导和学术报告等,促进电子科学与技术专业学生的学习热情,提高学习兴趣,增强成才的紧迫感;做好电子科学与技术专业新生入学教育,在新生军训的同时,配合开展各种形式的纪律教育和专业教育,帮助电子科学与技术专业学生尽快适应新的学习生活;针对不同电子科学与技术专业学生的特点,通过设立奖学金、组织各种学习竞赛,成立学习兴趣小组,召开学习经验交流会,开设各种强化班和补习班,帮助电子科学与技术专业学生掌握正确的学习方法,树立学习信心,激发成才的欲望。 (二)在生活方面,通过严格管理培养电子科学与技术专业学生良好的行为习惯,加强对电子科学与技术专业学生日常行为的管理。坚持封闭式管理和开放式教育相结合的原则,加强纪律约束,加强电子科学与技术专业学生队伍建设,对电子科学与技术专业学生实行相对封闭的管理的同时也要注意开展丰富的课外活动,促进电子科学与技术专业学生个性的发展,培养电子科学与技术专业学生的乐观、向上的精神风貌。 (三)在心理健康教育方面,采用多种形式做好思想疏导工作。将心理健康教育列入电子科学与技术教学计划,组织开展好日常的心理咨询和辅导工作,有针对性地对电子科学与技术专业学生展开心理教育,建立电子科学与技术专业学生的心理跟踪档案,发挥班主任、辅导员的指导作用,及时调控电子科学与技术专业学生心理问题,帮助他们有效解决成长过程中遇到的各种问题。 (四)学校营造健康向上、积极进取的校园文化,通过开展各种社会实践活动,组织电子科学与技术专业学生走出校门、接触社会和了解社会对电子科学与技术专业人才和知识的需求。 五、加强电子科学与技术专业师资队伍建设 在电子科学与技术专业教师队伍方面,应着重处理自身师资和外聘教师的管理和培养问题。首先,应坚持聘任制和严格考核考评制度,并以此转化为竞争激励机制,教师的工作得到认可和回报,激发教师的工作热情,提高工作效率。其次,为电子科学与技术专业教师提供在职培训和进修机会。教师有了能促进自身可持续发展并实现教师电子科学与技术专业化的途径,自然能安心工作。培养出本校电子科学与技术专业学科带头人,建立本校的优秀教师队伍。通过聘任高水平的电子科学与技术专业外聘教师(教授)或专家为学科带头人,以他们为主来构建教研室,开展电子科学与技术专业建设。目前本学科教师都具有985高校博士学位。 总之,在终身教育的大背景下,针对性、开放性、可持续性发展、市场性、实践性和专业性是我校电子科学与技术专业人才培养方案所必须遵循的原则。我校电子科学与技术专业如果能够切实转变教育质量观,以社会对电子科学与技术需求为导向,以满足经济社会发展对电子科学与技术专业人才的需求为目标,借助于其新机制,创新办学模式,完全可以在电子科学与技术专业本科应用型人才的市场上办出自己的特色和个性,赢得更大的发展空间。专本业2007级学生的成绩统计分析表明,学生每门功课的平均合格率在94%以上,平均优秀率在70%以上。这说明学生的基本理论与基本能力达到了教学大纲的要求,符合预期效果。同时在全国和省级各类比赛中多次获奖,在2009年全国大学生电子竞赛中,2007级电子科学与技术专业李智同学和肖超军同学获湖南赛区竟赛一等奖,邓超爱同学获得国家励志奖学金奖。 (作者单位:中南林业科技大学计算机与信息工程学院 湖南长沙)
纺织工业论文:废气污染物排放下纺织工业论文 1项目废气排放环节及排放量 1.1工艺流程及废气排放环节 1.1.1纺纱工序a.清梳联:本工艺主要包括开棉、清棉、混棉、梳棉四个步骤,由清梳联一套设备来完成。清梳联主要设备包括:往复式抓棉机、重物分离器、单轴流开棉机、多仓混棉机、主除杂机和梳棉机。b.条卷:将梳棉机出口的棉条进行并合、牵伸,提高小卷中纤维的伸直平等程度,并使小卷的重量、长度达到规定值,且保证小卷边缘的平整度满足要求。c.精梳:由于条卷后的原棉纤维中含油杂质、棉结、纤维疵点,因此需要进入精梳机除杂;除杂后的条卷进一步分离纤维,长度不达标的短纤维被进一步去除,从而使棉纤维的长度、整齐度和伸直度得到提升;精梳后的棉条最终被拉至到一定粗细,且棉纤维的平行伸直度得到提高。d.并条:将多根精梳后的棉条进行并合,棉条长片段不匀现象得到改善;然后把棉条拉长抽细到规定重量,并进一步提高纤维的伸直平行程度;利用并合与牵扯伸,使纤维进一步均匀混合不同唛头、不同工艺处理的棉条;最终做成圈条成型良好的熟条,有规则地盘放在棉条桶内,供后工序使用。e.粗纱:将熟条均匀地拉长抽细,并使纤维进一步伸直平行,然后将牵伸后的须条加以适当的捻回,使纱条具有一定的强力,以利粗纱卷绕和细纱机上的退绕。f.细纱:将粗纱拉细到所需细度,使纤维伸直平行;将须条加以捻回,成为具有一定捻度、一定强力的细纱;将加捻后的细纱卷绕在筒管上;制成一定大小和形状的管纱,便于搬运及后工序加工。g.络筒:将管纱(线)卷绕成容量大、成型好并具有一定密度的筒子;清除纱线上部分疵点和杂质,以提高纱线的品质。本工序主要废气产污环节为清梳过程中棉尘的排放(G1)、粗纱、细纱工段的棉尘排放(G2)。 1.1.2织造工序a.络筒:在络筒机上将松式络筒变为普通络筒。b.并线、加捻:部分烘干后的松筒及原纱通过并线机将两股纱线并合,然后利用加捻机进行加捻。c.上浆、烘干:部分原纱在整经前需通过自动上浆机上浆并烘干。d.整经:根据工艺设计的规定,将一定根数和长度的经纱,从络纱筒子上引出,组成一幅纱片,使经纱具有均匀的的张力,相互平行地紧密绕在整经轴上,为形成织轴做好初步准备。e.织造:利用箭杆织机及提花机进行织造。f.割绒:部分高档毛巾需将表面的毛圈进行剪割处理,使织物表面布满平整的绒毛,使其比普通毛巾有更强的吸湿性和柔软度。本工序主要产污环节为织造棉尘的排放(G3)、割绒棉尘的排放(G4)、织造废纱的排放(S2)。 1.2废气污染物排放情况 纺纱车间会产生一定量的棉尘(飞花),主要来自于清梳联(G1)和粗纱、细纱、络筒工段(G2)。清梳联工段棉尘产生量约为46.9t/a,通过型号为FD510的布袋除尘器处理后排放,除尘器风量为6900m3/h,除尘效率为99%以上,棉尘排放浓度为8mg/m3,排放量为0.47t/a,排放高度为15m;粗纱、细纱工段棉尘产生量为187.5t/a,这部分棉尘被纺纱设备自带的吹吸风机进行循环过滤,吹吸风机收尘效率在97%以上,棉尘的排放量为5.6t/a,通过车间排风口无组织排放。织造工序中的络筒、并线、加捻、织造工段同样会产生一定量的棉尘(G3),棉尘产生量为29.3t/a。这部分棉尘被设备配套设置的吹吸风机循环过滤,吹吸风机综合收尘效率在90%以上,棉尘排放量为2.9t/a,通过车间排风口无组织排放。在割绒工段会产生一定量的割绒棉尘(G4),棉尘产生量为439.6t/a,通过型号为FD230的布袋除尘器处理后排放,除尘器风量为5400m3/h,除尘效率为99%以上,棉尘排放浓度为97mg/m3,排放量为4.4t/a,排放高度为15m。 2结论 纺织行业主要大气污染物为棉尘(粉尘),且粉尘的排放存在产生量大,排放环节多等特点。纺织类项目的环境影响评价过程中应高度重视粉尘的产生环节及产生量,并相应的提出环保措施,确保废气污染物达标排放。 作者:李博 单位:聊城市环境科学工程设计院 纺织工业论文:水污染物减排下纺织工业论文 1结果与讨论 选择排放总量类指标(用水量、取水量、废水排放量等)与排放强度类指标(单位企业产品产量、单位产品用水量、单位产品取水量、单位产品废水排放量、单位产品主要水污染物排放量、COD平均排放浓度、氨氮平均排放浓度等)的相关数据,采用灰色关联度分析方法,对我国纺织行业主要水污染物排放量与排放总量类指标和排放强度类指标的关联度进行了分析。结果显示,我国纺织行业的COD排放量与强度类指标间的关联度显著大于总量类指标。其中,单位产品废水排放量、单位产品取水量及单位产品COD排放量的关联度指标位列前三;取水量、用水量、废水排放量、单位企业产品产量与纺织行业COD排放的关联度较弱。结果显示,氨氮排放量与单位产品产量、排放浓度及总量类指标间的关联度显著大于排放强度类指标。其中,单位企业产品产量、氨氮平均排放浓度和取水量的关联度均值位列前三位;单位产品废水排放量、单位产品取水量和单位产品用水量与纺织行业氨氮排放的关联度较弱(见表2)。从我国纺织行业的污染物排放量与其排放指标之间的关联度分析结果可以看出,COD排放量降低与单位产品废水排放量、单位产品取水量的减少有较为密切的关系,COD总量减排工作应重点推动落后产能淘汰、推行清洁生产、开展中水回用项目。氨氮排放量变化与单位企业产品产量、排放浓度及总量类指标的关联度较大,这表明我国纺织行业的氨氮排放量主要与企业规模、氨氮排放水平有着更为密切的关系,氨氮总量减排工作应积极推进高污染、小规模企业的淘汰、整合中小企业、推动污染末端治理工程、推进中水回用,加强污染排放管理。综上所述,通过关停落后企业的“结构减排”方式仍然是促进我国纺织行业污染物减排的有效途径,末端治理工程配合中水回用项目对整个行业污染减排有着重要的促进作用。 2我国纺织行业主要水污染物减排建议 2.1积极推进产业优化升级,淘汰落后工艺与产能 关停高污染的中小企业、淘汰落后产能是实现行业污染物减排的有效措施。按照国家产业结构调整要求,重点淘汰74型染整生产线、使用年限超过15年的前处理设备、浴比大于1∶10的间歇式染色设备,淘汰落后型号的印花机、热熔染色机、热风布铗拉幅机、定形机,淘汰高能耗、高水耗的落后生产工艺设备;淘汰R531型酸性老式粘胶纺丝机、年产2万t以下粘胶生产线、湿法及DMF溶剂法氨纶生产工艺、DMF溶剂法腈纶生产工艺、涤纶长丝锭轴长900mm以下的半自动卷绕设备、间歇法聚酯设备等落后化纤产能。 2.2推动企业合并,集中生产集中治污 纺织企业的整体规模偏小是我国纺织行业目前的重要现状,应从实际出发,采用将几个规模较小的企业合并成较大规模企业的模式,实行生产废水统一收集和处理。一方面,能够降低中小纺织企业污染治理成本,提升中小企业开展主要水污染物总量减排工作的积极性;另一方面,也可以通过明确监管对象,降低监管难度和成本,持续推进主要水污染物总量减排工作。 2.3继续推进节水工程,降低单位产品废水排放量 虽然2005年以来,我国纺织行业的单位产品用水量逐年降低,但目前单位产品的用水量仍然高达80.5t/t,是先进国家纺织行业的3倍。因此,应进一步推进节水工程的建设,重点推广高效短流程前处理、少水无水印染先进技术、在线检测与控制、印染废水综合治理技术等清洁生产、资源回收、循环利用技术,进一步降低单位产品的取水量和污染物排放量,达到减轻区域水资源的压力,改善环境的目的。 作者:刘雅玲 王强 吴悦颖 张文静 单位:环境保护部环境规划院 纺织工业论文:印染废水处理纺织工业论文 1主要构筑物及设备参数 1.1机械格栅 机械格栅主要用于拦截废水中的大尺寸悬浮物,保证后续处理构筑物、设备的稳定运行,并有效减轻处理负荷。格栅间隙为10mm,栅宽为0.7mm。 1.2集水井 集水井尺寸为6.0m×6.0m×3.0m,有效水深为2.7m,有效容积为97.2m3。 1.3调节池 调节池用于调节水量,均化水质。为避免悬浮物沉淀,池内设置潜水搅拌机搅拌。调节池尺寸为30m×20m×6.5m,有效水深6.0m,有效容积3600m3,水力停留时间为10.5h。 1.4初沉池 初沉池为辐流式,直径为21m,池边水深2.0m,有效容积667m3,表面负荷为1.0m3/(m2•h)。初沉池内设置周边传动刮泥机,转速为3.1m/min,电机功率为0.55kW。必要时投加亚铁盐进行预处理。 1.5水解酸化池 由于废水可生化性不高,采用水解酸化池对其进行水解酸化处理,以将期中难降解的复杂有机污染物分解为易降解的简单有机物,提高废水的可生化性。水解酸化池尺寸为46m×24m×6.5m,有效水深6.0m,有效容积6600m3,水力停留时间为20.0h。水解酸化池内设置弹性立体填料,体积为4500m3。 1.6CASS反应池 通过PLC编程自动控制CASS(循环活性污泥法)反应池的运行。CASS反应池4格并联,单格尺寸为40m×14m×6.0m,有效水深5.5m,污泥负荷为0.08kg/(m3•d)。运行周期为8h,进水1.5h,曝气3.5h,沉淀1.0h(曝气0.5h后),排水1.5h。 1.7混凝反应池 在混凝反应池中投加粉末活性炭和PAC药剂,利用活性炭的吸附和PAC的混凝沉淀作用去除废水中的有机物。混凝反应池尺寸为4m×4m×5.5m,有效水深5.0m,有效容积80m3,水力停留时间为0.25h。 1.8机械加速澄清池 利用机械加速澄清池机械搅拌的提升作用来完成泥渣回流和接触反应。机械加速澄清池直径为8.5m,池总深度为6.8m,分为第1絮凝池、第2絮凝池和分离室,总停留时间为2.5h。池内设置1台搅拌设备,搅拌叶轮直径为1.4m,电机功率为7.5kW。同时设置1台带有减速机的机械刮泥设备,刮臂直径为5.2m,电机功率为1.5kW。 1.9除铁除锰滤罐 在除铁除锰滤罐内曝气,通过氧化和滤层过滤及滤料表面细菌的生物化学作用去除铁和锰。除铁除锰滤罐3台,直径为3m,填料为锰砂,滤速为10.6m/h。 1.10清水池 清水池用于储存清水及提供除铁除锰滤罐反冲洗水。清水池尺寸为14m×10m×5.5m,有效水深5.0m,有效容积560m3,水力停留时间为2.1h。 2运行结果分析 该废水处理工程调试稳定运行半年,在此期间,对其运行效果进行了考察。 2.1对COD的去除效果在系统正常运行过程中 初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水COD分别约为1600、1500、110、80、55mg/L,整个系统COD总去除率可达97.3%,处理效果较佳。 2.2对BOD5的去除效果 废水BOD5的沿程变化如图3所示。由图3可知,在系统正常运行过程中,初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水BOD5分别约为440、540、25、18、10mg/L,整个系统BOD5总去除率可达97.8%,处理效果较佳。 2.3对SS的去除效果在系统正常运行过程中 初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水SS分别约为240、450、70、40、30mg/L,整个系统SS总去除率可达90.0%,处理效果较好。 2.4对色度的去除效果 废水色度的沿程变化。在系统正常运行过程中,初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水色度分别约为600、400、80、40、30mg/L,整个系统色度总去除率可达96.3%,处理效果较好。 3运行费用分析 工程总投资为1702.2万元,用电负荷为388.19kW。电费为0.74元/t,运行药剂费为0.33元/t,人工费为0.04元/t,污泥处置费为0.27元/t,设备维护费为0.12元/t。故在未计设备折旧的情况下,运行费用为1.50元/t。 作者:蒋旭华 朱乐辉 单位:南昌大学环境与化学工程学院 纺织工业论文:纺织工业环境监测论文 本文重点解析纺织染整工业建设项目竣工环境保护验收监测中,如何正确把握GB4287-2012。 1、标准适用范围 GB4287-2012只适用于“纺织染整工业企业或生产设施”,也就是说不适用于“接纳纺织染整工业企业废水的集中式工业污水处理厂(站)”。 2、术语和定义的增加 相对GB4287-92,新标准GB4287-2012主要增加了对“标准品、排水量、单位产品基准排水量”的定义,其中必须注意的是,排水量是“指生产设施或企业向企业法定边界以外排放的废水量,包括与生产有直接或间接关系的各种外排废水(含厂区生活污水、冷却废水、厂区锅炉和电站排水等)”,而GB4287-92中的排水量“不包括冷却水及生产区非生产用水”。 3、水污染物控制指标的调整和提高 相对GB4287-92,GB4287-2012不仅大大提高了对“化学需氧量、五日生化需氧量、悬浮物、色度、氨氮、硫化物、苯胺类、六价铬”等水污染物排放限值的控制要求,而且增加了“总磷(防止地表水富营养化)、总氮(防止地表水富营养化)、可吸附有机卤素”等控制指标,同时取消了对“铜”(目前纺织染整企业已不再使用含有铜化合物)的控制指标;为了广泛适应于全部行业并与其他行业接轨,将“最高允许排水量(m3/百米布)”控制指标调整为“单位产品基准排水量(m3/t标准品)”。 4、单位产品基准排水量的解读 4.1、GB4287-2012定义了单位产品基准排水量是“指用于核定水污染物排放浓度而规定的生产单位印染产品的废水排放量上限值”,并制定了“棉、麻、化纤及混纺机织物,真丝绸机织物(含练白),纱线、针织物,精梳毛织物,粗梳毛织物”的单位产品基准排水量,当实际生产产品不同时,需要根据FZ/T01002-2010《印染企业综合能耗计算办法及基本定额》进行换算。 4.2、GB4287-2012中的水污染物排放浓度限值只适用于单位产品实际排水量不高于单位产品基准排水量的情况。如单位产品实际排水量超过了单位产品基准排水量,必须将实测水污染物浓度换算为水污染物基准排水量排放浓度,并以水污染物基准排水量排放浓度作为判定排放是否达标的依据,具体换算公式可查询GB4287-2012。 4.3、在企业的生产设施同时生产两种以上产品、可使用不同排放控制要求或不同行业国家污染物排放标准,且生产设施产生的污水混合处理排放的情况下,应执行排放标准中规定的最严格的浓度限值,具体水污染物基准排水量排放浓度换算公式可查询GB4287-2012。 5、建设项目竣工验收监测时水污染物的确定 建设项目竣工环境保护验收监测的主要依据“建设项目环境影响评价报告书”和“各级环境保护管理部门对该建设项目环境影响评价报告书的批复”,如果以上文件没有明确说明,不建议监测以下水污染物指标:①六价铬:主要来源于不绣钢滚筒印花(属于淘汰工艺,已基本不采用)和毛印染工艺中可能采用的重铬酸钾助剂。②硫化物:主要来源于硫化染料,因为有毒属于淘汰染料(部分企业还在使用)。③二氧化氯:主要来源于漂白中的亚漂(用亚氯酸钠在酸性条件下产生二氧化氯漂白),同时GB4287-2012中采用的《水质二氧化氯的测定碘量法(暂行)》(HJ551-2009)”测定方法,也“适用于亚漂设备及含有大量亚氯酸盐的废水”;二氧化氯极其不稳定,一般的实验室也不具备HJ551-2009的实验室计量认证能力。 6、废水处理后回用水水质要求 纺织染整工业项目要求低浓度印染废水经处理回用于生产,回用水水质要求可参照“建设项目环境影响评价报告书和建设项目环境影响评价报告书批复”,并可参考“纺织染整工业废水治理工程技术规范(HJ471-2009)”中“7废水回用工艺设计”,该技术规范中明确了回用水用途和水质要求。 7、其他(印染定型机废气中油烟废气的监测与评价) 印染定型机是纺织行业中主要耗热机械设备之一,在加工定型过程中由于温度较高(约200℃),坯布中部分油污(特别是涤纶丝在织造过程中添加润滑油剂)会转变为油烟进入定型废气中造成油烟污染,可采用油烟净化设备处理后高空排放,但是印染行业定型机排放油烟目前尚无国家标准和行业标准。为此由绍兴县环境保护局等单位负责起草,2013年4月浙江省绍兴县质量技术监督局了绍兴县地方标准《印染行业定型机废气排放限值》(DB330621/T059-2013),按“最高允许油烟排放浓度不超过40mg/m3”进行考核,并参照《饮食业油烟排放标准》(试行)(GB18483-2001)中的检测原理,对油烟进行进行监测、分析。以上是笔者通过对近年来所完成纺织染整工业建设项目竣工环境保护验收监测工作的积累,供同行们探讨。 作者:沈燕 蒋志刚 王黎明 单位:江苏省环境监测中心 纺织工业论文:我国近代纺织工业发展论文 19世纪70年代初至90年代中期,是洋务运动重点举办民用工业的时期,也是中国近代纺织工业兴起的时期。探讨中国近代纺织工业兴起的原因及历史作用,不仅有助于纺织史研究的深入,而且对于洋务运动的研究也会有所裨益。 一、近代纺织工业兴起的原因 中国近代纺织工业是在外国资本主义势力不断侵入、中国半殖民地半封建化程度不断加深的背景下出现的。具体来说,它的兴起有以下几个方面的原因: 1.1洋布、洋纱的大量输入,使中国传统手工纺织业受到严重打击,大量农民和手工业者纷纷破产,造成了劳动力市场;同时,纺织品商品市场的发展,为近代纺织工业的兴办创造了条件。第二次鸦片战争以后,西方列强凭藉天津、北京条约,不仅继续在通商口岸大量销售洋布、洋纱,而且不断向中国内地渗透,行销日广。据统计,1842年中国常年的进口总值中,棉制品仅占8.4%,1867年上升为21%,到了1885年就以35.7%的优势跃居进口贸易的第一位(注:严中平.中国棉纺织史稿.北京:科学出版社,1955,第8-9页)。这种状况极大地排斥和打击了中国土制棉纺织品的生产与销售。洋纱以其质优价廉很快挫败土纱,成为中国手工织布者的首选之物。这样一来,手工纺纱者大量减少,手工织布者在洋布的冲击下也日渐减少,中国的手工棉纺织工业不再依赖农业。其结果是,农民劳动力大量过剩,手工业者成群破产,成为兴办近代纺织工业及其近代工业所需的廉价劳动力。与此同时,大批原来纺纱织布以自给的人,成为纱、布的消费者,商品市场上的纱、布流通量扩大了。纺织品市场的日益发展,为兴办近代纺织业创造了条件。 1.2洋布、洋纱的大量输入,也使洋务派官僚感到财源不保,白银外流,认为只有购置机器,设立布局,才能保我利源,堵塞漏卮。李鸿章指出:“英国洋布入中土,每年售银三千数百万,实为耗财之大端。……亟宜购机器纺织,期渐收回利源。”(注:李鸿章全集.海口:海南出版社,1997,第5册,第2684页。)又说:“自非逐渐设法仿造,自为运销,不足以分其利权,盖土货多销一分,即洋货少销一分,庶漏卮可期渐塞。”(注:李鸿章全集.海口:海南出版社,1997,第3册,第1339页。)为此,李鸿章积极筹建上海机器织布局,创办了中国第一家近代棉纺织企业。张之洞较李鸿章的认识更为深刻,更为焦虑不安。他在给光绪皇帝的《拟设织布局折》中说:“窃自中外通商以来,中国之财溢于外洋者,洋药而外,莫如洋布、洋纱。……考之通商贸易册,布毛纱三项,年盛一年,不惟衣土布者渐稀,即织土布者亦买洋纱充用,光绪十四年(1888年——引者注)销银及将五千万两。……棉布为中国自有之利,反为外洋独擅之利。耕织交病,民生日蹙,再过十年,何堪设想!”因此他提出:“今既不能禁其不来,惟有购备机器,纺花织布,自扩其工商之利,以保权利。”(注:孙毓棠.中国近代工业史资料.北京:科学出版社,1957,第一辑下册,第907-908页。)1888年,张之洞决定在广东创办纺织厂。不久,他由两广总督调任湖广总督,遂将纺织厂移到湖北筹创,先后建立了湖北纺织四局。 1.3西方近代纺织技术所带来的经济效益对一些买办、地主、商人和手工工场主产生了极大的吸引力量,他们或是仿造纺织机械,或是直接投资购买西方机器办厂,从而导致了民族资本纺织工业的兴起。如华侨商人陈启沅早年在南洋经商之时,曾遍历各埠,对机器缫出的厂丝之精美极为羡慕,从而“考求机器之学”。回国后,他于1872年在广东南海县仿造机器,创办继昌隆缫丝厂,开中国近代民族纺织工业的先河。上海买办黄佐卿则于1881年投资10万两,从法国购进缫进车100台及其它辅助设备,创办公和永缫丝厂,成为上海民族资本机器缫丝业的先导。 综上所述,西方近代纺织技术的日趋成熟和洋布、洋沙的大量输入中国,使棉纺织手工业受到严重打击,但同时也促进了中国近代纺织工业的兴起。 二、近代纺织工业的兴办 纺织工业包含许多行业。即使在中国近代纺织工业的兴起时期,也有缫丝、轧花、纺织机器制造、毛纺织、棉纺织等行业。 近代纺织工业发端于缫丝业。1872年,华侨商人陈启沅创办继昌隆缫丝厂,仿造法式双捻直辖式丝车,取名“机汽大偈”。其基本特点是使用蒸汽锅炉,把蒸汽通过蒸汽管输送到各缫丝工作台上煮茧,大大提高了缫丝质量和产量。该厂投产3年,盈利丰厚,影响日广,南海等县民营机器缫丝厂随之相继出现。到1881年,广东有10家缫丝厂,2400台丝车,每厂有工人四五百人。同年,上海公和永缫丝厂诞生。1887年,法国向中国订购生丝,出口增加,公和永缫丝厂的丝车由100台扩展到900台。到1894年,上海有机器缫丝厂12家,丝车4000余台,年产丝4400担。据不完全统计,1894年全国机器缫丝厂有120家,丝车3万多台,工人3万余人,工人总数占10余种新工业的一半。(注:中国近代纺织史.北京:中国纺织出版社,1997,上卷,第17页。)这种情况表明,机器缫丝业已成为近代纺织工业的一支排头兵。 轧花业也是较早引进机器生产的行业之一。1876年前后,上海奉贤县程恒昌创建轧花厂,拥有轧花机100台,柴油发动机5台,工人224人,是中国最早的动力机器轧花厂。此后,较著名的有宁波通久源轧花厂,成立于1887年,引进日本机器,聘请日本技师,雇佣工人三四百人。在上海,1891年前后相继成立了棉利公司、源记公司、礼和永等轧花厂。仅上海、宁波两地在1895年就拥有240余台动力轧花机,工人1200人左右。动力机器轧花业初步形成。 随着缫丝业与轧花业的兴起,中国纺织机器制造业应运而生,但当时还处于仿制洋机器阶段。上海永昌机器厂是最早仿制缫丝机的工厂,成立于1882年。该厂仿造意大利式缫丝车及丝厂用的小马力蒸汽机,产品畅销于江苏、浙江、山东等地,为这些地区机器缫丝业的发展提供了有利条件。张万祥锡记铁工厂则是最早仿制日本式轧花机的工厂,成立于1887年,其产品在最盛时供不应求。因轧花车畅销利厚,许多铁工厂也陆续购进车床仿制,并有所革新。 上述这些企业,就性质而言,属于纯粹商办的纺织企业。而毛纺织、棉纺织企业,在近代纺织工业兴起时期则属于官办、官督商办或官商合办性质。 毛纺织企业的创办,当时仅有甘肃织呢局一家。1876年,清朝陕甘总督左宗棠拨款20万两在兰州筹建,从德国购进蒸汽机2台、毛织机及其配套设备56台,并聘请德国技师13人。1880年9月建成开工,日产呢绒145米左右。1881年,全年共生产呢绒1.8万米左右,但销路不佳。1882年冬,德国技师合同期满回国,次年即发生锅炉爆炸。这家官办企业就停工歇业,近代毛纺织业在其草创阶段只昙花一现即行夭折。此后25年里,中国再没有出现新的毛纺织厂。 棉纺织业的创办起步最晚,但后来居上,迅速发展成为近代纺织工业的主体。上海机器织布局是一家官督商办、规模较大的棉纺织企业,创设于1876年,实际筹创始于1878年。历经12年周折,终于1889年12月28日试车,1890年投产。该厂共有纱锭3.5万枚,织机530台,工人约4000人。织布局开工后,营业甚盛,纺纱利润尤厚。据翁同和《翁文恭公日记》1893年5月10日所记:织布局每月获利1.2万两。李鸿章为大利所诱,决定大规模扩充纺纱,令出使英国大臣速购纱机百部。不料新机订购未妥,织布局于1893年10月19日发生严重火灾,延烧全厂,损失70余万两。访局被焚后,李鸿章急图恢复,并于1894年9月部分建成开工,改称“华盛纺织总厂”。在上海,由官商合办的棉纺织企业则有华新纺织新局,成立于1891年,有纺锭7000余枚,1892年增加2000余枚,1894年增设布机50台。据统计,至1895年,上海共有棉纺织厂7家(包括被毁的上海机器织布局),纱锭约21万枚,布机2300台。(注:中国近代纺织史.北京:中国纺织出版社,1997,下卷,第8页。)在武昌,张之洞创办的湖北织布局是当时一家规模较大的官办棉纺织企业。该厂于1892年底正式开车,设备有布机1000台,纱锭3万余枚。该厂纺织的棉纱、棉布“甚合华人之用,通行各省”,因而“利源日广”。只是该厂从筹办起就靠官方贷款维持,以致形成沉重负担,而织布局所得利润又被张之洞用于补助铁厂及枪炮厂,使织布局的发展举步维艰。此外,张之洞在甲午战争后还相继建成纺纱局、缫丝局、制麻局,与织布局合称“湖北纺织四局”。 近代纺织工业兴办的状况表明,至1894年甲午战争,以棉纺织工业为主体的近代纺织工业已初具规模,形成了官办、官督商办、官商合办和商办的格局。 三、近代纺织工业兴起的历史作用 近代纺织工业的兴起,为中国近代纺织工业的初步发展奠定了基础。它是中国走向近代化的一个重要组成内容,在中国近代史上具有重要意义和作用。 3.1近代纺织工业的兴办,在一定程度上具有抵制外国资本主义经济侵略的作用。如前所述,洋务派官僚兴办纺织工业的动机除了追求利润之外,就是为了保护利权,堵塞漏卮。而一些具有“实业救国”思想的有识之士,更有与外国资本势力“商战”的意图。参加过上海机器织布局筹建的郑观应提出:“方今之时,……筹一暗收利权之策,则莫如加洋布税,设洋布厂”,“自织洋布,以与之抗衡”。他还上禀李鸿章,请“给十五年或十年之限,饬行通商各口,无论华人洋人均不得限内另自纺织。”(注:转引自陈梅龙.论晚清上海机器织布局的性质.近代史研究,1986(3).)鲜明地提出了限制洋人设厂的问题。结果,李鸿章给予了十年专利权。这一“十年专利”,在一定程度上具有抵制外国资本势力的作用,打击了洋人试图在中国公开设厂的阴谋。1882年,美商丰泰洋行经理和英商祥生般厂经理集资在上海办纱厂,就被当时的两江总督左宗棠所禁止。1888年,日本资本家在上海筹建轧花局,李鸿章三令五申,指示上海道台据约与日商力争,禁止设立。甲午战争前,外国资本企图涉足棉纺织工业的尝试屡次受挫。当然,“十年专利”同时也不准华商另行设局,这样就束缚了民族资本棉纺织业的发展,削弱了抵制外国资本的力量。当时,洋布、洋纱的输入有增无减,进口额从1882年的2300万海关两增至1891年的5200万海关两,十年间增长1.3倍。而上海机器织布局年出布24万匹,湖北织布局年出布90多万匹,两者之和相当于1890年进口棉布1556万匹的7.4%。(注:中国近代纺织史.北京:中国纺织出版社.1997,上卷,第13页。)这虽然打破了国内机织布市场“外洋独擅之利”的垄断局面,但两相比较,洋务派官僚从洋商手里收回的利益,实在是九牛一毛,只起到了“稍分洋商之利”的作用。洋务派官僚“保护权利”的动机与实际效果的巨大反差,正说明他们在洋务运动中所标榜的“自强求富”是何等苍白! 3.2近代纺织企业,采用大机器生产,代表着社会生产力的新发展,引起了生产变革和社会变革。一方面,采用大机器生产的纺织企业,劳动生产率得到了很大提高。按照当时的生产水平,工人人均日产棉纱是手工纺纱的近50倍,人均机织布是手工织布的6倍多。劳动生产率的提高,反映了技术的进步和生产力的发展。另一方面,不论是官办、官督商办、官商合办,还是商办企业,都是以商品生产为目的,追求利润,因此都具有资本主义的性质,表明资本主义生产关系开始在中国出现。这种新的生产关系的出现,无疑是具有进步意义的。然而,这种新的生产关系从一开始,就受到封建主义管理方式的种种限制。封建衙门式的管理制度束缚了企业的生命力。政府委派的总办、督办等负责人掌握着企业用人、理财和业务经营的大权,这些人不懂得近代企业经营管理方法,更不懂纺织技术,在生产管理上依赖洋人,而在生产技术和管理等方面过分依赖洋人,又导致企业往往受控于洋人。在本国封建主义和外国资本主义的双重压迫下,近代民族纺织工业不可能得到发展。在近代中国,民族资本主义很难得到充分的发展,归根结底都是半殖民地半封建社会条件所造成的。 3.3近代纺织工业兴起的过程,既是一次引进西方纺织技术、开拓近代纺织生产过程,也是一次训练和培养纺织工人和技术力量的过程。通过大规模生产实践,中国第一批近代纺织产业工人和技术力量开始出现。尽管那时纺织工人受封建管理制度的压迫和洋匠的欺凌,但他们在实践中掌握了生产技术,成了后来发展纺织工业的先驱。 3.4纺织产业工人是中国早期工人阶级队伍的重要组成部分,是中国革命的领导力量之一。自从国人创办的继昌隆缫丝厂、甘肃织呢局、上海机器织布局等出现到1894年甲午战争,中国已有纺织厂79家,纺织产业工人总数达5万人,占当时全国产业工人总数15万人的1/3。正如指出:“工业无产阶级人数虽不多,却是中国新的生产力的代表者,是近代中国最进步的阶级,做了革命运动的领导力量。”(注:选集,北京:人民出版社,1991,第1卷,第8页。)纺织产业工人一诞生即展开了革命斗争。1891年,上海机器织布机匠就为争取改善劳动和生活条件率先罢工。1891-1911年,有记载的纺织产业工人罢工斗争达35起。这预示着中国政治舞台上一种新的重要的政治力量正在形成,将对中国革命产生深远的影响。 总之,中国近代纺织工业的兴起,不仅对纺织工业的发展起了重要作用,而且对中国社会政治也产生了重要影响。 纺织工业论文:新疆纺织工业城技术问题研究 重庆市轻工业设计院对在阿克苏地区各级领导专家的信任重视和支持下,参加纺织工业城的规划设计建设工作感到十分荣幸。纺织工业城是一个要求在5~10年的时间内建成一个600万纱锭及其产业链和庞大的配套工程的特大型工程,是史无前例的。从瓦特发明蒸汽机推动欧洲工业革命,1870年英国曼彻斯特开始建立近代机械纺织工业,到1905年我国原国家副主席荣毅仁的父亲荣德生在江苏无锡和上海创办申新纺织公司,历经百年世界上也没有这样大的纺织工业城。我国解放后国家大力发展纺织工业解决人民的穿衣问题,从50年代开始相继建立了西安、青岛等纺织城,但其规模都不足百万锭,而布局也没有如此集中。 上海是我国最大的纺织工业基地,历经数十年,也只有国棉32厂等32个大中型纺织厂,只有200多万锭及10多个大中型印染厂。因此要在如此短的时间内,建成如此规模特大的现代化纺织工业城,任务非常光荣艰巨,必须用科学发展观落实各项工作。生产力的发展推动生产关系的变革,从而推动社会发展进步,是马克思主义的基本原理。而科学技术的发展进步,是生产力发展的根本动力。改革开放的总设计师邓小平同志提出的科学技术是第一生产力的英明论断是科学发展观的理论基础。所以纺织工业城的建设必须把科学技术放在首位,才能真正实现生产出高产、优质、低成本的纺织产品,创世界名牌,占领国内外市场,并达到节能、减排、生态、环保、低碳的目标。纺织工业城的建设必须解决一系列的矛盾,要抓住矛盾的主要方面,即:1)产业结构、产业链、产品方案和市场变化市场需求的矛盾。2)大量的能源、水消耗量和节能减排、生态、环保、低碳的矛盾。3)阿克苏地区水资源欠缺和印染厂、黏胶纤维厂用水量大的矛盾。4)纺织工业城的建设大量采用现代化先进科技及设备和人才培养及人员素质提高的矛盾。5)庞大的资金需求和短时间内落实资金的矛盾、招商引资和落实优惠政策的矛盾。 我们必须用矛盾论的哲学思想抓住主要矛盾和矛盾的主要方面,用科学发展观的思想来解决这些矛盾;用实践论的方法论扎扎实实解决好规划、设计及建设中的各种问题,迎难而上,在战略上藐视困难,在战术上重视困难,取得纺织工业城建设的重大胜利。造福新疆各族人民,为新疆社会经济繁荣、平安稳定、安居乐业作贡献。搞好纺织工业城建设,规划是先行,设计施工中处理好各种工程技术问题是关键。没有既有扎实的理论知识又有丰富的实践经验的领导、管理、设计、施工班子是难以高效完成建设任务的。阿克苏纺织工业城的建设是一项庞大的系统工程,其设计理念必须符合21世纪现代化科技进步的要求。要把阿克苏纺织工业城建设成一个现代化的技术先进、经济合理、节能环保、生态平衡的工业城,需要合理布置防风林带,利用再生能源节电,最大限度利用太阳能供热,热电厂炉渣制成建筑材料变废为宝,污水循环利用,适度绿化美化,交通平安畅通,使纺织工业城能生产出高产优质,低成本的产品,提高市场竞争力,吸引国内外商家到阿克苏纺织工业城投资办企业。 为了多、快、好、省地建设好纺织工业城,以上要求绝不是一句套话,必须把科学技术的先进性、经济性、合理性放在首位。要不断了解掌握新技术、新工艺、新设备、新能源的动向。由于整个工程牵涉的技术专业多、技术难度大、工程复杂,若设计得好,可达到投资省、耗能低、生态环保好,获得最佳的经济及社会效益,达到事半功倍效果。为此重庆市轻工业设计院为了搞好纺织工业城总体规划,已认真地对整个工程做了初步设计,对整个工程的重要数据进行了计算,对600万锭324个工厂(工业建筑面积约900万㎡,民用、公共、物流、仓储建筑面积约700万㎡,其中居住小区10个约320万㎡,主商业干道8公里,商住楼约240万㎡,25km2水库湿地周围别墅区、旅游区及其他建筑140万㎡。) “体型尺寸”及电网、热网、水源和给排水管网、天然气管网的排布进行了研究。保证做到花最少的钱,用最少的地,投产后能安全正常运行,持续保持高产优质低成本,保持生态平衡,厂房内外空气含尘量达到国家标准,污水处理排放达到国家标准,热电厂烟气排放达到国家标准。关于产业结构及产品方案。棉纱以高支纱高端产品为龙头,用1、2级长绒棉保证产品质量,2、3、4、5级棉生产中低支纱,合理配置利用棉花资源。以环锭纺为主,适当配置气流纺及紧密纺等,产品达到最大经济效益。梭织产品以生产高档服装面料、高档纯棉府绸为主,可大幅提高产品的附加值,提高产值及利税。高档服装面料为中、厚织物,可用棉、化纤混纺纱。高档府绸为60支;以80支/2、100支/2、120支/2股线为原料,织纯棉府绸制高档衬衫(1件高档纯棉衬衫售价可达100~500元)。棉化纤混纺纱及纯棉纱可作针织物生产针织外衣、运动衣裤及高档针织内衣。印染及其后整理工艺可大大提高服用性能,提高纺织物档次,是生产高档产品的关键。后整理工艺可以根据品种要求进行各种整理,如:树脂焙烘,加软三防整理、四防整理(防缩、防皱、防火、防水)、易去污整理、三防加易去污整理、抗菌整理、涂层整理等。工农医用等产业用布及生态家纺布,可用无纺布及梭织布或经编针织布,其后整理也是提高产品档次的关键。后整理过关可大大提高产品的档次及附加值和利税。 但我国的后整理技术与先进国家相比还有较大差距,必须培养高科技人才自主研发攻关。从全人类对纺织品的需求而言,服用纺织品是最大的需求,约占纺织品需求的60%~65%,纯棉产品尤为国外喜爱,为出口创汇的主力。随着人类生活水平的提高,各类家纺产品的需求逐步提高占20%左右。随着工农业生产及建设工程、医药卫生、军工等行业的发展,产业用纺织品约占15%~20%(我国无纺布生产由于技术上与国外相比尚有差距,故无纺布在市场上的占有量较小)。因此阿克苏纺织工业城的产业结构、产业链及产品方案必须考虑以上因素。我们在规划中已经充分考虑了这一因素。纺纱厂以10万锭、8万锭、6万锭、3万锭的规模分档。这样既考虑了投资者(业主)的资金实力,也考虑了厂房车间建设投资的最省原则、消防安全原则、棉纺厂多品种生产及变更产品品种管理上的方便原则、车间内温湿度控制稳定达到高产优质及车间空调除尘系统的合理节能原则。在棉纺厂建成投产后,其先进工艺设备的配置,业主可根据市场需求灵活方便地改变产品品种适应市场变化。 梭织、针织、家纺、无纺布生产及染整生产、服装生产,我们在总体规划中也充分考虑了建厂投资最省原则,工厂年耗用棉纱量、染整工厂年产量统一原则,厂房标准化原则,工艺设备先进用人最少原则,工厂电、水、蒸汽、天然气耗用保证原则,产品品种变化灵活方便原则,业主适应市场变化获取最大利润原则。由于现在市场千变万化,尤其是纺织品的花色品种日新月异,按我们的总规产业链配置方案,将能充分适应市场需求,并力争创名牌。业主需要生产什么品种由市场决定,以获取最大利润及社会经济效益。2)关于各个工厂及整个工业城的用电量、用水量、供热蒸汽量、天然气用量及管网流体力学水力平衡初步设计研究计算。3)将对国家颁布的最新设计规范《棉纺织工厂设计规范》(GB50418-2009)、《印染工厂设计规范》(GB50426-2007)、《纺织工业企业环境保护设计规范》(GB50425-2008)及其他有关国家规范、规程等作为我们设计的科学依据及准则,确保工程质量。4)为了加快纺织工业城的建设,必须科学设计、齐头并进、快马加鞭、全力以赴,严密做好设计施工的组织领导工作,加强领导统一指挥,有序实施分期建设;首先要保证主干道、防风林带、热电厂、水源及水厂工程、部分给排水工程、部分居住小区、商业服务建筑、纺织印染等样板工厂的先行设计施工,用最快的速度、最好的质量完成纺织工业城的建设。 纺织工业论文:纺织工业城规划及技术问题分析 1引言 新疆阿克苏地区棉花资源丰富,是中国优质长绒棉生产基地。发展纺织工业,改善民生、出口创汇,对新疆经济的发展具有重要战略意义。纺织工业城总体规划设计2010年8月已获新疆维吾尔自治区政府批准实施,并拟升级为部级特大开发项目。城市总面积60km2。纺织工业城是一个要求在5~10年的时间内建成一个600万纱锭及其产业链和庞大的配套工程的特大型工程,是史无前例的。从瓦特发明蒸汽机推动欧洲工业革命,1870年英国曼彻斯特开始建立近代机械纺织工业,到1905年我国原国家副主席荣毅仁的父亲荣德生在江苏无锡和上海创办申新纺织公司,历经百年,世界上也没有这样大的纺织工业城。我国解放后,国家大力发展纺织工业,解决人民的穿衣问题,从50年代开始相继建立了西安、青岛等纺织城,但其规模都不足百万锭,而布局也没有如此集中。上海是我国最大的纺织工业基地,历经数十年,也只有国棉32厂等32个大中型纺织厂,只有200多万锭及10多个大中型印染厂。因此要在如此短的时间内,建成如此规模特大的现代化纺织工业城,任务非常艰巨。纺织工业城的建设必须把科学技术放在首位,才能真正实现生产出高产、优质、低成本的纺织产品,创世界名牌占领国内外市场,并达到节能、减排、生态、环保、低碳的目标。纺织工业城的建设必须解决一系列的矛盾,要抓住矛盾的主要方面:(1)产业结构、产业链、产品方案和市场变化、市场需求的矛盾。(2)大量的能源、水消耗量和节能减排,生态、环保、低碳的矛盾。(3)阿克苏地区水资源欠缺和印染厂黏胶纤维厂用水量大的矛盾。(4)纺织工业城的建设大量采用现代化先进科技及设备和人才培养及人员素质提高的矛盾。(5)庞大的资金需求和短时间内落实资金的矛盾,招商引资和落实优惠政策的矛盾。搞好纺织工业城建设,规划是先行,设计施工中处理好各种工程技术问题是关键,没有既有扎实的理论知识又有丰富的实践经验的领导、管理、设计、施工班子,是难以高效完成建设任务的。 2综述 阿克苏纺织工业城的建设是一项庞大的系统工程,其设计理念必须符合21世纪现代化科技进步的要求。把阿克苏纺织工业城建设成一个现代化的技术先进、经济合理、节能环保、生态平衡及合理布置防风林带的工业城,利用再生能源节电,最大限度利用太阳能供热,热电厂炉渣制成建筑材料变废为宝,污水循环利用节水,适度绿化美化,平安畅通,使纺织工业城能生产出高产优质,低成本的产品,提高市场竞争力,吸引国内外商家到阿克苏纺织工业城投资办企业。为了多、快、好、省地建设好纺织工业城,必须把科学技术的先进性、经济性、合理性放在首位,要不断了解掌握新技术、新工艺、新设备、新能源的动向。由于整个工程牵涉的技术专业多,技术难度大,工程复杂,若设计得好,可达到投资省、耗能低、生态环保好,获得最佳的经济及社会效益,达到事半功倍效果。重庆市轻工业设计院为了搞好纺织工业城总体规划,已认真地对整个工程做了初步设计,对整个工程的重要数据600万锭324个工厂(工业建筑面积约900万m2,民用、公共、物流、仓储建筑面积约700万m2,其中居住小区10个约320万m2,主商业干道8公里,商住楼约240万m2,25km2水库湿地周围别墅区旅游区及其他建筑140万m2)进行了计算。对“体型尺寸”及电网、热网、水源和给排水管网、天然气管网的排布进行了研究,保证做到花最少的钱,投产后能安全正常运行,持续保持高产优质低成本,保持生态平衡,厂房内外空气含尘量达到国家标准,污水处理排放达到国家标准,热电厂烟气排放达到国家标准。为此,我们对以下几个方面进行了设计研究。 2.1产业结构,产业链,工厂规模及产能的设计研究 产业结构及产品方案,棉纱以高支纱高端产品为龙头,用1、2级长绒棉保证产品质量。2、3、4、5级棉生产中低支纱,合理配置利用棉花资源。以环锭纺为主,适当配置气流纺及紧密纺等产品,达到最大经济效益。梭织产品以生产高档服装面料、高档纯棉府绸为主,可大幅提高产品的附加值,提高产值及利税。高档服装面料为中、厚织物,可用棉、化纤混纺纱。高档府绸以60支、80支/2、100支/2、120支/2股线为原料,织纯棉府绸,制高档衬衫(1件高档纯棉衬衫售价可达100~500元)。棉化纤混纺纱及纯棉纱可作针织物,生产针织外衣、运动衣裤及高档针织内衣。 2.2印染及其后整理工艺 印染及其后整理工艺可大大提高服用性能,提高纺织物档次是生产高档产品的关键。后整理工艺可以根据品种要求进行各种整理,如:树脂焙烘,加软三防整理、四防整理(防缩、防皱、防火、防水)、易去污整理、三防加易去污整理、抗菌整理、涂层整理等。工农医用等产业用布及生态家纺布可用无纺布及梭织布或经编针织布,其后整理也是提高产品档次的关键,后整理过关可大大提高产品的档次及附加值和利税,但我国的后整理技术与先进国家相比还有较大差距,必须培养高科技人才自主研发攻关。 2.3综合考虑各项原则 从全人类对纺织品的需求而言,服用纺织品是最大的需求,约占纺织品需求的60~65%,纯棉产品尤为国外喜爱,为出口创汇的主力。随着人类生活水平的提高,各类家纺产品的需求逐步提高占20%左右。随着工农业生产及建设工程、医药卫生、军工等行业的发展,产业用纺织品约占15~20%(我国无纺布生产由于技术上与国外相比尚有差距,故无纺布在市场上的占有量较小)。因此阿克苏纺织工业城的产业结构、产业链及产品方案必须考虑以上因素。我们在规划中已经充分考虑了这一因素。纺纱厂以10万锭、8万锭、6万锭、3万锭的规模分档,这样既考虑了投资者(业主)的资金实力,也考虑了厂房车间建设投资的最省原则,消防安全原则,棉纺厂多品种生产及变更产品品种管理上的方便原则,车间内温湿度控制稳定达到高产优质及车间空调除尘系统的合理节能原则,在棉纺厂建成投产后其先进工艺设备的配置,业主可根据市场需求灵活方便的改变产品品种适应市场变化。 2.4在总体规划中充分考虑建厂投资最省原则 梭织、针织、家纺、无纺布生产及染整生产服装生产,我们在总体规划中也充分考虑了建厂投资最省原则,工厂年耗用棉纱量染整工厂年产量统一原则、厂房标准化原则,工艺设备先进用人最少原则,工厂电、水、蒸汽、天然气耗用保证原则,产品品种变化灵活方便原则,业主适应市场变化获取最大利润原则。由于现在市场千变万化,尤其是纺织品的花色品种日新月异,按我们的总规产业链配置方案,将能充分适应市场需求,并力争创名牌。业主需要生产什么品种由市场决定,以获取最大利润及社会经济效益。 3纺织工业城环境保护及节水节能低碳工程规划 纺织工业城工业及生活总用水量325818立方米/日,用水量很大。在做好污水处理的同时应尽可能做好废水利用,节约用水。在具体工程设计中,为了方便废水回用利用,宜每座印染厂(规模年产量4000万m)独立建造一个废水处理及废水回用利用系统。其规模为日处理废水4000m3。纺织工业城完全建成后最多共建印染厂32座。每座黏胶化纤厂(规模年产量20000t/年)独立建造一个废水处理及废水回用利用系统,其规模为日处理废水21000m3。纺织工业城完全建成后最多共建黏胶纤维厂6座。生活污水处理及废水利用按国家现行有关设计规范执行,做到节水环保。全部纺织印染工厂设计中采用现代最新工艺及设备、全部机器为电脑全自动控制,高产优质,用人少。印染生产采用无污染少污染工艺及热能回收、碱液回收等设施。做到高产优质、低成本,保证城市整个生产系统节水、节能、低碳、环保。纺织工业城600万锭共建棉纺厂90座,采用我国生产的最先进的空调除尘设备,车间空气含尘量达到小于1mg/m3,确保厂内外无粉尘污染。空调进排风窗口安装百叶式消声器控制噪声污染。车间空调系统根据天气变化采用变风量调控车间温湿度,节约用电。阿克苏地区3、4月风沙大,整个纺织工业城主干道、次干道及生活小区、商贸区、生态休闲区及厂区内应设置防风林带和绿化园带。防风林带及绿化园带应配合整个城市美化,由专业公司设计施工,使整个纺织工业城真正成为生态、环保、宜居、健康的城市。1200MW特大型热电厂,其烟气排放采用最先进的脱硫除尘技术,能保证达到环保要求。每年100万t炉渣做成建材,变废为宝,改善环境,提高循环经济效益。整个城市生产及生活采用集中供热,各工厂及生活区不设锅炉,由大型热电厂集中供热,确保减少大气污染,抽汽式发电机组最大抽汽量,冬季2800t/h,非采暖季节2100t/h,蒸汽凝结水集中回收。非工厂建筑可设计太阳能供热采暖,低碳环保。整个城市路灯照明采用风力加太阳能光电池供电,低碳环保。城市垃圾处理采用垃圾发电,节能环保。整个城市电力电气设备设计中均采用高效节能的最先进设备,确保安全节能。每个工厂及生活、物流区均设计电脑能源使用计量监测系统,确保节水、节能安全运行。 4纺织工业城水资源规划 阿克苏纺织工业城地处塔克拉玛干沙漠边缘,气候干燥,降水量少,年降水量山区为500~700mm,出山口区为177.6mm,而平原区年平均降水量63.3mm,水资源比较欠缺。根据温宿县人民政府文件精神,水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院于2000年10月完成了新疆温宿县台兰河流域灌区规划报告。该报告主要从农业灌溉角度详细研究了水资源的合理开发利用,调查了台兰河水资源总量。台兰河灌区位于温宿县东部,距温宿县城22km,距阿克苏市及纺织工业城25km,314国道和南疆铁路从灌区中部通过,交通方便。由于该规划报告没有考虑纺织工业城的大量用水,原考虑工业用水采用地下水是不可能满足要求的。经我们与阿克苏地区水利局专家研究协商,认为由于洪水时在保证农业灌溉的条件下,有大量水资源流失,若能充分利用,可保证纺织工业城的用水需求。台兰河多年平均径流量7.42亿m3,到2030年农林人畜总需水量75101.05万m3/年,总供水量(包括其他水源)86354.84万立方米/年。每年有11250万m3的余水可供纺织工业城使用,完全能满足纺织工业城的用水需求。现在由于没有大型水库蓄水,洪水时水资源大量流失,使供水严重不足。为了保证纺织工业城供水,水利局专家建议新建一个2亿m3的蓄水库使洪水时水资源不流失。水库建成后不但能使阿克苏地区的供水情况大为改善,由于水库可形成一个20km2以上的水面,可建一个生态湿地旅游区,成为沙漠地区的一颗明珠,大大改善生态环境,吸引国内外游客到纺织工业城来旅游,提高阿克苏地区的知名度,推动商贸旅游双丰收。由于水源及水厂工程工程量大,技术复杂,必须立即进行勘测设计,及早完成工程施工任务,方能确保纺织工业城顺利建成生产。 5纺织工业城循环经济规划 阿克苏地区轧花厂废弃的棉短绒制成棉浆粕,生产粘胶纤维。本规划建年产20000t的粘胶化纤厂6座。纺织工业城各纺织厂生产中废弃的下脚纤维料可供生产无纺布。本规划建年产5000万m的无纺布厂两座。变废为宝,有利环保,提高循环经济效益。棉籽可生产食用棉籽油。热电厂每年100万t煤渣制成建材,变废为宝。达标排放的废水灌溉农田及城市绿地。 6设计与施工要点及其他 百年大计,质量第一。为保证纺织工业城多快好省有序建设,确保不返工不浪费,必须在总规的基础上作好详规,集约利用土地。热电厂、水厂,每个工厂及各种建筑的布置均要正确划出红线并编号,算出每条线路的电水汽的能源需用量,以保证正确设计整个城市的电网、给排水、供热蒸汽、天然气管网及通讯、电视等网络。地下管线的设计施工必须与主干道、次干道路网系统、城市防风林带系统、绿化系统密切协调配合。所有工程项目先进新技术、新工艺,必须先做样板工程,技术上确认安全可靠可行后再全面设计施工。已对各个工厂及整个工业城的用电量、用水量、供热蒸汽量、天然气用量及管网流体力学水力平衡作了初步设计研究计算,保证满足需要,安全运行。对国家颁布的最新设计规范,《棉纺织工厂设计规范》(GB50418-2009);《印染工厂设计规范》(GB50426-2007);《纺织工业企业环境保护设计规范》(GB50425-2008)及其他有关国家规范、规程等作为我们设计的科学依据及准则,确保工程质量。为了加快纺织工业城的建设,必须科学设计齐头并进,快马加鞭,全力以赴,严密做好设计施工的组织领导工作,加强领导统一指挥,有序实施分期建设,首先保证主干道、防风林带、热电厂、水源及水厂工程、部分给排水工程、部分居住小区、商业服务建筑、纺织印染等样板工厂的先行设计施工,用最快的速度、最好的质量完成纺织工业城的建设。结语纺织工业城的建设是一个具有600万纱锭、集中新建324座大中型工厂及城市配套工程的特大型工程。其整个城市工业及民用集中供热、对阿克苏地区丰富的太阳能资源的大量利用以及对整个城市的生态环保工程的规划设计,可能是目前国内城市建设最大的系统工程之一。设计施工建设的成功,将对建设节水、节能、低碳、生态、环保的现代化工业城市具有示范的效应,为我国的现代化建设作出新贡献。本工程正在实施建设中,特别感谢阿克苏地区领导和重庆市轻工业设计院朱云院长及各位专家的大力支持指导。望专家同行提出宝贵建议,使纺织工业城的建设更加完美。 纺织工业论文:纺织工业卓越工程师的培养路径探索 随着国际竞争与合作的深化及产业结构的调整,纺织企业面临的竞争压力越来越大。因此,具有卓越创新能力的工程师是企业在激烈竞争环境中取得优势的重要支柱和持久动力。企业的科技创新能力是其实现在生态、经济及社会三方面可持续发展的基本保障。具有实践创新能力的卓越工程师可以为企业开发拥有自主知识产权的新技术、新产品,使企业发展由简单的引进技术、加工组装转变为自主创新、自主制造,甚至自主开拓全新的研究和生产领域。他们具有丰富的实际工作经验,实践能力强,能迅速地分析并解决生产中出现的问题,可减少生产事故,降低生产成本,提高工作效率和经济效益,增强企业自身的市场竞争力,从而促进企业可持续发展。 纺织类本科专业是为纺织行业培养具备解决实际问题能力,能适应现代纺织加工生产需要,主要从事纤维材料及纺织品的研发、工艺设计、产品生产、质量检测、技术改造、贸易等工作的复合型高级工程技术人才。较之传统的以工程技术能力为重心,兼顾管理与营销的纺织专业技术人才知识-能力结构的培养模式,现代纺织企业对人才的专业素质、研发能力提出了更高的要求,这就要求高校必须将实践创新能力培养作为纺织专业人才培养方案中的一个重要组成部分。创新能力是决定企业竞争力的关键因素,而工程师的实践创新能力决定了企业新产品的研发能力,决定了企业的竞争力和生命力。目前专业知识和实践创新能力已成为企业招聘人才时重点考虑的方面。面对激烈的市场竞争和就业压力,纺织类工程师能否满足企业的需要,直面来自各方面的挑战和竞争,关键在于其是否具有知识创新、技术创新及实践能力。工程师不仅要明白实践创新能力的重要性,还必须积极主动地培养自己的实践创新能力,不断提高自身的工程素质,以适应企业的跨越式、可持续发展需要。 卓越工程师实践创新能力培养存在的问题及应对策略 1.侧重知识传授,忽视能力培养 目前高校的教学内容仍以传授知识为主,教学方法则以课堂讲授为主,忽视了对学生实践动手能力的培养。这种填鸭式教学方法使学生成为被动的接受者,容易挫伤学生学习的主动性、积极性,造成学生思维滞塞、缺乏质疑精神、不会变通。因此,必须实现学生从知识的被动接受者向知识的能动建构者、成为学习主体的转变;实现教师从知识的传递者、灌输者向引导式教学的组织者、指导者、参与者和研究者的转变;实现从单纯传授知识向注重学生学会学习、掌握技能、提高社会交往能力全面发展的教学观转变。为了培养学生在教学过程中的自我创新能力,学校应通过职业生涯规划、创业典型宣传、创业校友讲座等途径进行创业意识培养。通过制订创新计划、实施本科生导师制、参加各项科技竞赛等方式培养学生的创业能力。 2.实践教学环节过少 实践教学是培养具有创新意识的卓越工程师的关键环节,是培养学生掌握科学方法和提高动手能力的有效途径。虽然目前各学校都意识到实践教学的重要性,并积极开展实践教学活动,但是整体上来说实践教学环节依然不足,且不能满足企业对毕业生工程实践能力的要求。一方面学校要增加实践教学的频次、深度及广泛性;另一方面要根据培养目标和要求,有针对性地开展实践教学,提高学生实践的效率。此外,教师还可以根据毕业设计需要,鼓励或安排学生到相关企业进行毕业实习,引导学生积极思考,敢于提出自己的独立见解,提高解决实际生产问题的能力。 3.专业设施利用不合理 由于专业实验设施不全或缺乏,再加上学生人数不断增加,学校在培养学生的创新能力、实践动手能力等方面受到不同程度的制约。所以,学校应注意结合市场需求,加强学校与企业、研究所及测试中心的交流和合作,避免实践教学与实际应用脱节,为培养学生创新实践能力提供更贴近企业要求的实验平台和实践条件。 4.企业实践积累过少 受到理论课程学习和考试压力等束缚,大多数学生极少去企业参加实践。虽然近年来很多高校增加了与企业之间的交流,但由于专业课任务繁重、时间有限以及实际操作能力缺乏,很多学生对实际操作流程依然一知半解,无法将所学的理论知识与实际生产融会贯通,更不能用它来分析并解决实际生产中出现的问题。此外,虽然大学生具有创新的意识和欲望,但是普遍缺乏进行创新的实践条件和经验。因此,学校应加强与企业之间的交流与合作,为卓越工程师的实践创新能力培养提供一个有力的平台。 卓越工程师实践创新能力培养的路径 1.以工程实践为主线,加大工程类课程教学 在教学过程中,专业课教师以教学大纲为基础,以新技术为背景,积极把握学生心理特点,注重收集现代企业产品实样、样本和图片,利用多媒体演示和录像等现代化教学手段,将科学理论与工程实践相结合。可通过纺织、印染、服装等产品生产加工过程开展实践教学,并延伸到以产品功能化为目的和市场需求为导向的创新、创意与市场相结合的教学目标上来,在提升学生基础理论知识及探索科学研究真谛的同时,提高学生自主创新的意识和能力。 2.开设学生自主创新实验 目前纺织类专业的实验教学内容仍局限于传统的验证性实验,通常是在教师的安排下完成规定的实验内容。长此以往,学生习惯于被动安排,逐渐失去了实验探索的主动性、积极性和创新意识。针对这一情况,可以开设以学生为主的创新型开放式实验,让学生自己成为实验轴心。在教师的指导下,自己设计,自己实践,以提高学生的动手能力、思考能力、创新思维以及团队协作能力。此外,还可以综合考虑学生兴趣、企业需求,逐步增加实验的数量、深度和宽度。师生之间开展互动式教学,将学生分组,定时分配任务,以团队的形式完成教学任务。另外,也可将解决企业中纺织、印染和服装方面的实际生产问题作为创新实验内容,培养学生的创新能力,提高学生独立分析问题、解决问题的综合能力[3]。当然,在实验教学过程中教师还可将原有的经典实验与创新的开放实验相结合,构建“基础-综合-开放”式的实验教学体系,分阶段、有层次地培养学生的实践动手能力和创新实验能力[4-5]。 3.增加实践教学环节 纺织工程是一个工程实践性很强的学科,如果教师授课时拘泥于课本专业知识的讲解,不仅使学生感到课堂教学枯燥乏味,导致他们对学习专业知识不感兴趣,更无助于创新精神的培养。教师应该将课堂讲解跟企业实践相结合,组织学生到校外生产基地进行实训或实习,通过认识实习、生产实习及毕业实习等方式,加大学生对企业的认知度。这将增强学生的实际工程能力,提高学生运用理论知识分析实际问题的能力,在实践过程中进一步巩固专业基本技能。只有充分利用企业工程资源,凭借企业实际技术装备,让学生参与到真实的生产工艺及实际生产操作中,将所学知识与实际相结合,才能帮助学生实现由理论知识到实践工程再到创新能力的升华和转变[6],才能顺应企业需要,培养出具有丰富工程实践能力的高质量卓越工程师。 4.加强在校生与毕业生的实践交流 为了使在校学生更加了解企业对本专业的需求情况,了解同专业毕业生的发展情况,可以建立一个跨年级分享工作经验的校友交流平台。通过互动,让在校学生了解学长在行业中的工作现状,分享他们在社会及企业中的成长经验。这不仅可以培养毕业生对母校的感情,还可以为在校学生将来走向社会和企业牵线搭桥。学校还可以聘请优秀毕业生、企业专家,组成联合指导小组,带领及指导在校学生提高创新实践能力,进一步缩短在校学生与社会、企业所需人才之间的差距。此外,学校还可以通过整合大学生科技园和校友企业资源,从专业发展入手提高纺织类工程师的实践创新能力,推进学生创新实践工作的开展。 5.改进实践教学环节的评价体系 教学评价对培养学生的创新能力具有引导作用,科学的评价方式有利于学生创新意识和创新能力的培养和提高。现在的教学评价方式比较单一,过分注重考试成绩,虽然有利于引导学生对专业知识的学习,但缺乏对学生创新精神或创新能力的激励。应建立多元化的评价标准,改变以往以考试分数为主的评价机制。不但强调对基础知识的掌握,还要突出对创新精神和创新能力的评价,这将有利于学生创新能力的发展和综合素质的提高。比如将理论考试与实践创新能力考核相结合,将教师评价和学生评价相结合,采用科研论文、社会调查报告等方式,或者采用参与实验设计、科技竞赛表现等[7],既考查学生对基础知识的把握,又有利于对学生创新能力的鼓励和肯定,还能实现实践教学内容与企业需求的“无缝”对接。 6.以比赛、竞赛的形式提升学生的创新能力 积极鼓励学生参加以所学专业为基础的各类比赛、竞赛,激发学生自我创新的积极性[8]。学校或学院可将学生科技创新活动纳入到日常教学体系中,通过学生创新计划及各类学科竞赛活动,为学生提供展示创新才能的舞台。比如,工科类学生可参加全国“挑战杯”大学生课外学术科技竞赛,大学生“挑战杯”创业计划竞赛,省、市级学科竞赛等。此类科技竞赛活动不仅可锻炼学生的创新思维、动手能力以及独立分析和解决问题的能力,还能增强学生的团队协作、沟通能力,更可以让学生了解前沿的专业动态,开拓视野,为将来进一步创新创业奠定基础。(本文作者:王潮霞、王春莹、田安丽、付少海 单位:江南大学生态纺织教育部重点实验室) 纺织工业论文:浅论纺织工业中图像处理的运用 1非织造布中纤维及纤维取向的评定 在非织造布中,纤维和纤维取向会直接影响到非织造布材料的性能,需要对此严加控制。最初的时候,人们使用人工测试的方法来分析纤维的取向,这中方法有太多的不确定因素,容易影响分析结果。随着时间的慢慢增长,逐渐有了一些其它的方法,例如张力分析法、微波法、折射法等等,但是这些方法也都无法排除主观影响,无法保证分析结果的准确性和可靠性。知道后来出现了计算机技术,使图像分析法为纺织品检测立下了汗马功劳,也成为目前为止检测非织造布中纤维及纤维取向的较为先进和科学的方法。 (1)傅氏变换法:使用这种变换法之后能够将被操作图像的灰度强度分布分解成为有一定规律的分布,经这种变换之后可以对图像使用频率形式进行相应的描述,其中被分解的灰度的强弱部分分别对应着不同频率的振幅,有强的针对性,用这种变换来判断图像中的各种方向的灰度梯度变化效果非常的好,得到的数字体香的灰度分布有明暗变化的规律在里面,呈现出一定的周期性,图像中的灰度分布所展示出的信息能够告诉人们纤维的取向分布。例如纤维按照一个方向分布时,这个方面的灰度分布空间频率比较的低,而垂直于这个方向的空间频率就会非常的高,这种规律的存在,能够使人们很好的利用这种方法来获知纤维的取向。这种方式虽然好用,但是也存在自身的局限性,这就是应用这种变换的图像必须是有规律的周期性图像,如果不是完全周期性的图像(上下或是左右有一定的不同),会使变化后的结果中出现错误的空间频率,这时就需要用相应的函数来解决。这个方法还有另一个优点,就是该方法可以自动的过滤掉无序排列纤维的强度信号,只保留有序的强度信号,将无用信号出去以后,会使最终的结果更明了,更直接,更准确可靠。 (2)流场分析法:我们知道一个图像的边缘能够代表该图像的取向场,这种图像的局部取向信息可以根据图像的灰度梯度方向来获得。原理是图像的灰度梯度方向和纤维排列方向是垂直关系的存在,获取灰度梯度方向时需要对图像进行噪声过滤操作,得出该图像的像素梯度值,之后将图像分作许多小型的额窗口,然后得出每个窗口的平均取向,最后的操作就是通过计算图像相关的矢量信息可得出总的平均取向。这个方法在实际的使用时,也有注意事项,即需要注意窗口的大小是不是符合规定,如果不符合规定,该分析法所得出的结果就是错误的,不能够被采用,此外该分析方法主要得到的是纤维平均取向角,容易对最终的结果形成误差。 (3)直接踪迹法:该方法是对纤维进行直接的处理,能够直接对图像进行识别度量描绘操作,在图像进行处理识别前,需要对图像进行细化和轮廓增强的操作,将图像中的纤维转化成为简单数字化的信息,这些信息以弧线的形态存在。对图像进行细化的方法比较的多,只是每一种细化方法的结果有所不同,其实这些不同无需考虑,因为都可以符合最终的要求。由此看来,我们应该具体情况具体分析,总的来说应该从节省时间和减低操作难度两个方面来考虑如何选择细化方法,将图像细化之后,就要对弧线进行跟踪,从而得出相应的结论。事实证明该方法在研究纤维和纤维的取向方面是比较准确有效的,应该加大推广普及力度,为我国的纺织行业做出自己的贡献。 2纺织品各个性能的检测和分析 (1)纺织品瑕疵的辨别和分类 受人喜欢的纺织品的表面应该是干净整洁的,如果在纺织品的表面出现了瑕疵,会对纺织物的外观造成负面影响,此外也会对纺织品的等级评定造成不良影响。随着科学技术的进步和计算机技术的广泛推广以及图像分析技术的日益完善,使用计算机图像分析技术来辨别纺织品表面的瑕疵已经成为了必不可少的方式。动态的研究纺织品外表的瑕疵的辨别和分类,也是当前需要研究的重要方向,虽然我国对这方面进行了一定的探索,但是没有形成实际可操作的系统,仍需进行进一步的研究。 (2)纺织品折皱强度的检测 在以往对纺织工业进行探究时,我们通过对纺织品的褶皱恢复能力来判断纺织品的褶皱程度。该方法虽然操作简单方便,但是不能很准确、很仔细的进行判断,计算机图像处理技术能够对图像进行快速、准确的变换,并且在提取特征信息的时候非常的客观、直接,所以其在进行纺织品的褶皱程度判断时有很高的可信性和科学性。其中的小波分析能够将纺织品的图像信息变换成不同的频率信号输出,有利于获取纺织品的细节部分的信息,从而使鉴定结果更细致、准确。 3纺织品起毛、起球检测 纺织品如果出现汽贸现象,会造成人们的困扰,也会影响纺织品的美观,降低服饰的舒适度。以前的老旧的检测纺织品的起毛性能时的方法,不够科学和公正,得到的结果比较的牵强和模糊,而如果通过显微镜的方式进行计数检测,人员劳动量过大,也比较的浪费时间,所以我们一直在找寻合适的、科学的纺织品的起毛检测方法。随着计算机图像检测技术在纺织行业的运用,我们找到了摆脱传统检测方法的技术,图像处理技术很好解决了以往检测时遇到的的主观性强、结果模糊和劳动量过大的问题,受到人们的追捧。 本文作者:陆青青 单位:湖州市吴兴区纺织品质量监督检测中心 纺织工业论文:城市空间与纺织工业关联解析 一.南通城市空间结构与纺织工业布局互动发展的基本历程 1近代轻纺工业发展时期(1896―1949) 1885前的南通城是一个典型的封建城市,南通自古就是区域性粮食、盐、棉花等重要物品的集散中心。这种以交换为主的经济,使南通城基本保持了后周建城时的以中轴线对称的方形城廓和丁字形长街的城市布局。1895年张謇利用其特殊的社会地位和身份,借助南通优越的地理位置和通海地区丰富的棉花资源,机纱市场广阔和熟练劳动力充裕等客观条件,集资创办了南通近代第一座现代工厂———大生纱厂,随后又创办了数十家企业,形成大生资本集团。大生纱厂的筹建,标志着中国动力机器纺织工业的产生,轻纺工业开始快速发展。在纺织工业发展的带动下,建立了沿海原棉基地,推动了近代南通农业的现代化。纺织工业产品的运输销售的需要,又兴起了近代南通新式航运业和金融业、商业等第三产业的发展。基本形成了行业配套、结构合理、以棉纺织业为主导产业的生态产业链,南通成为近代民族资本主义工业基地之一、江北经济中心、“中国近代第一城”,并改变了过去以中轴线对称的方形城廓和十字长街的城市形态,形成了以旧城为政治、金融、商业、文化中心,以城南五山为风景区,以唐闸为工业区,以天生港为能源交通区,“一城三镇”空间结构模式。 2解放后全国纺织工业基地建设初期(1949-1992左右) 随着国家经济的发展,经济格局逐渐由“农业,工业,第三产业”发展到“工业、农业、第三产业”。尤其是在改革开放以后社会经济持续健康发展,南通做为近代新城,城市空间结构得到长足发展。1992年南通市在海门三星镇建立了“叠石桥国际家纺城”。这是在政府指导下规划的新兴城市商业区,带动了南通纺织业的发展。随后,九圩港大桥合龙贯通,新长铁路兴建,城市空间步入新的时代。结构规划以南通市为中心,金沙、掘港、如皋、海安、海门、汇龙为市域次中心,以204国道、通吕公路、金掘公路为城镇主次聚合轴,形成相对完整的扇形空间结构。 3先进制造业基地建设时期(上世纪九十年代后期-现今) 上世纪九十年代后期特别是最近十年全球已经逐渐形成了以科技竞争力为主的经济格局。南通也进入了工业化发展的中期,劳动密集型产业仍对城市空间变化、城市化起了决定性的推动作用,城市化处在加速发展的阶段,城市空间结构的发展以扩大城镇规模外延型为主。同时,南通利用邻近上海的优势,以区域基础设施建设为契机,建立各类开发园区。南通已不仅仅局限于纺织工业的发展,而是以纺织工业为主导产业,发展了建筑建造,制造等新兴工业。由此南通由传统轻纺工业名城加速向长三角北翼先进制造业和基础产业基地迈进。同时以市域基础设施建设为契机,合理调整城镇职能和产业结构,强化中心城市功能,加快人口,产业向各级城镇,特别是中心城镇合理集聚,大力推进中心城市建设,充分发挥宁通、连通城镇聚合轴的节点作用,增强南通在区域中的辐射功能,全面提升南通市在沿海开放城市和江苏省中的地位。积极合理发展中小城市,择优培育重点中心镇,合理规划城镇布局,协调市域城镇职能,逐步完善市域以市区为优秀,六个县城为次中心城市,25个重点中心镇为三级中心的大中小城镇协调发展的城镇体系。 二.南通城市空间结构优化路径探讨:以纺织工业布局转变的视角 1纺织工业的布局优化对南通城市空间结构的深远影响 从1886年,张謇创办大生纱厂引进机器纺织,南通纺织业正式走上了纺织业的工业化,南通纺织工业不断发展。纺织工业的布局发展对南通城市空间结构起到了一定的促进、引导作用。如何优化纺织业的布局结构对城市空间的发展有十分重要积极的作用。纺织工业做为南通的主导产业,对南通城市发展、社会经济、城市空间结构的发展有着支撑和引导的作用。随着南通纺织业的发展需求,城市交通发展完善,大大缩短了城镇之间的通达时间,增进各地区之间的经济交流和互动。南通建筑产业、港口经济、渔业产业的发展,更是与主导产业纺织业一道形成南通城市发展的航母。随着纺织工业的发展,南通已不仅仅是当初的江畔小城了,城市规模的扩大,城镇的经济、交通、社会的聚合进一步促进南通城市空间结构向着有序、有效、有利的发展方向前进。 2提高纺织工业外向度,促进南通市经济区域的建立 纺织工业是南通的主导产业,已经在国内外建立了众多专卖店和销售点,出口额10亿多美元,并涌现出一批年出口超1000万美元的大户,是江苏省重要的纺织服装出口基地之一,时刻显示出开放,时尚,兼容的鲜明特色。根据市域空间区位、资源等自然条件和社会经济发展状况,可将南通市域经济区划分为沿江区、沿海区、沿路区:(1)沿江区:以宁通启高速公路和长江为依托,重点建设沿江经济带和以南通市为中心,金沙、海门、长江镇为次中心的沿江城镇组群。(2)沿海区:以海洋资源和深水岸线为依托,以吕四港、洋口港的开发建设为契机,重点建设沿海经济带和以掘港、汇龙为中心的沿海城镇组群。(3)沿路区:以连通高速公路、新长铁路建设为契机,重点建设沿路经济带和以如城、海安为中心的沿路城镇组群。 3提高纺织工业的集聚度和交通便利度,促进城市聚合轴的形成 近年来全球经济快速发展,科技水平不断提高,小规模的家庭式工厂已很难满足纺织业的发展不利于南通城市空间的聚合,延伸,也不符合集聚(区位)法则。因此应该提高纺织工业的集聚度,大力实施大品牌战略,以吸引更多的发展。建立纺织业的开发园区,有利于南通城市的人口集聚,城镇轴线聚合从而促进城市的发展。纺织品作为较大件的商品,需要完善的交通运输系统。因此近年来南通利用处于江海之滨,邻近上海的地理位置,建立苏通大桥,铺设连通市镇各级的公路道路,在把自己的产品推出的同时也把城市的空间向外延伸。随着城市空间的扩张,南通各个城镇相互融合,连接,形成了南通城市空间结构的优化聚合轴:(1)宁通启城镇聚合轴是依托宁启高速公路、长江等构成的交通走廊发展,结合沿江工业带,以长江镇、南通市区、金沙、海门、汇龙等中心城镇为节点的聚合轴,范围包括如皋市、通州市、南通市、海门市和启东市。(2)连通城镇聚合轴是依托新长铁路、连通高速公路、204国道等构成的交通走廊,结合市域沿路、沿海经济带,以如城、海安、南通市区、掘港、丁堰、李堡等中心城镇为节点的聚合轴,范围包括海安县、如皋市、通州市、南通市、如东县。(3)通吕城镇聚合轴是依托通吕公路、通吕运河构成的交通走廊,以南通市区、二甲镇、货隆镇、包场镇、吕四镇中心城镇为节点的聚合轴。(4)金掘城镇聚合轴是依托金通公路、金掘公路构成的交通走廊,以南通市区、金沙镇、掘港镇、长沙镇等中心城镇为节点的聚合轴。 4南通城市空间结构的发展趋势 近年来扇形结构已经成为南通城市空间发展的现状,整个城市空间也在继续完善中。而在未来的20年甚至更长时间内,南通市域城市化进程将进入快速发展阶段,南通市域空间结构也相应形成一个持续发展、逐渐演变的动态结构。近期以“扇形结构”为主导,随着市域经济的发展,产业和人口的进一步集聚,区域交通设施的完善,城镇的进一步发展,重点发展汇龙和吕四、如皋和海安、掘港与长江、南通、海门、金沙和长沙镇,远期逐渐演变成“组群式结构”。组群结构呈现“四区二轴”的组群式格局,是市域城镇空间结构的远景演变模式,最后发展成为“组群式结构”。 本文作者:刘永健 单位:盐城师范学院城市与资源环境学院
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机械创新设计论文:变元法创新设计机械结构论文 1机械结构应注意的防腐蚀细节 机械结构的防腐蚀设计对于机械结构的创新及优化而言具有至关重要的意义,为了更好地完成机械结构的优化,各机械设计企业在进行机械设计的过程中理应注意如下防腐蚀细节: ①必须确保设备的机械结构于停车期间完全空干,以防止因介质残留淤积而造成的腐蚀。 ②防止间隙结构的出现,以杜绝腐蚀介质的入侵。 ③高温及高质量浓度将导致沉淀物及冷凝物的出现,进而增加腐蚀几率,因此设计人员在结构设计时必须避免此类现象的出现。 ④异类金属接触可能导致接触性腐蚀出现,因此设计人员在进行结构设计时理应尽可能地将异类金属有效地隔绝开来。 ⑤避免高速流体接触流道壁面,以降低侵蚀腐蚀。 ⑥遵守最小化表面积原则,也就是说在容积一样的情况下让结构被腐蚀的表面积最少,比方说球体结构最好,其次便为圆柱体。 2机械结构创新设计与变元法应用 我们在对某一结构的设计方案展开评价时,理应对其将带来的经济效益、所具有的工艺性、技术可行性等相关指标进行综合的考量,随后从诸多备选结构方案中选出最佳的结构方案。在机械结构方案已然确定的情形下,也可对重要结构或零件展开不同变元的研究,甚至于变元间展开综合的联合修改,已实现优化设计的目的。此外,也可选用某些数学模型,之所以建议大家选择数学模型,主要是由于数学模型能够较好地介绍结构设计中的尺寸及数量变元,同时还能够对材料变元展开间接的介绍。以机械设备的不同要求及特征为依据,综合使用不同变元,使用设计人员掌握的经验和知识,借助创造性思维的方法,设计出不一样的机械结构。比方说如下转盘结构。在以上三大结构图里,假如把结构设计方案1里的锥齿轮间与主轴承二者之间的位置进行调整,且借助调整位置变元,接着再改变水平轴位置的左轴承形状,即借助更改形状变元后得到结构设计方案2。假如更改方案1里的主轴承及齿轮的尺寸、大小与数量,且借助调整二者的数量变元与尺寸变元,随后再调整齿轮构件及轴承零件的位置,再改变位置变元,即能够得到设计方案3。从以上盘结构方案都可采用变元法较好的实现。如果进一步运用变元法,同样可以获得更多类型各异的结构设计方案。借助对比以上三大结构方案,综合研究社会效益可行性与制造工艺等诸多内容,我们可以得出这样的结论:方案2系三大方案中最佳结构组合。某一机械结构方案的综合评估,理应以实际使用效果充当最后评估的事实依据。如果对转盘结构里的齿轮构件展开进一步的可行性分析与优化设计,同时对滚动轴承和齿轮工作展开弹性流体压润滑研究,接着实施精密计算,均能够为改善转盘结构设计提供诸多参考数据。 3结语 深入分析机械创新结构设计对于机械行业的发展而言具有举足轻重的作用,它不仅能够更好地满足当前社会对机械设备不断升高的要求,实现各类机械零件的最佳组合,同时还可以推动机械行业的可持续发展。因此各机械设计企业理应在机械设备设计过程中充分采用创新设计理念,寻找最佳结构设计,以设计出更多的结构方案,推动企业自身的发展,最终促进社会的良性发展 作者:高新红 单位:成都航空职业技术学院 机械创新设计论文:创新设计优化机械结构论文 1机械结构设计上的七种变元创新方法 德国人发明的这一种变元法,是目前世界上最为科学易懂的变元方法,它能够衍生出许多不同的方法,具有很大的可塑性。这种方法的内涵主要有两部分:它变化内容多样,包括材料、数量、位置、尺寸、形状、连接、工艺七个方面;另一部分是上述七个方面的具体运用,运用的前提条件是机械基本结构,这些元素在其基本结构的基础上进行一定的变化,这样就有不同的形式,新的机械结构设计方案就创造出来了,这样就达到了优化设计机械结构的目的。接下来笔者将会重点介绍七种创新方案在机械结构设计的具体运用,其最终目的还是满足整个机械产品的生产的要求,这也是目前机械工作者普遍使用的方案。 1.1材料变元 现实生活中很多种材料都可以用来设计机械结构,不一样的材料要求的加工方法和手段不一样、适用的结构类别不一样、零件需要的大小也不一样。材料的变元可以变化出不一样的结构模式。比如说:在进行钢材料的结构设计过程中,零件的截面面积越大,材料结构强度就越大、越硬;在铁材料的结构设计中,为了使结构变强变硬,人们通常使用加强筋和隔板的方法;在塑料材料的结构设计中,塑料件的筋板和壁厚应该无差而别且对称均匀。 1.2数量变元 在产品的结构当中主要包括以下几个方面,即零件以及轮廓面、线和加工、工作面共同构成了产品本身,如果想要将机械的结构目的进行改变,那么就可以通过调节上述结构元素而实现。就好比在铸件的过程中,是希望越简单便捷越好的。能够节省一些不必要的零件配置,又能在安装的时候方便人们的使用,这在无形中就提高了工作效率,比如安装一个螺丝钉的时候,如果按照螺钉和垫圈以及弹簧垫圈才能结合在一起的模式去安装,那么就需要最少三个步骤,但是如果把它们设计为一体的话,就可以大量地节省安装的时间,提高了效率。 1.3位置变元 在实际操作过程中,产品结构的元素之间的位置是可以进行调换的,这样可以无形中使结构本身的设计更加完善。比如,零件的焊缝位置应该对应中性轴或者至少需要靠近中性轴,这样便于将收缩力减少或者能够避免产品的变形。除此之外,零件的摆放问题也十分重要,如果杂乱无章则会大大阻碍操作速度。 1.4尺寸变元 零件的尺寸必须符合使用的标准才行,必须在各项标准合格之后才可以进行操作,比如:在冷冲压弯这一工艺中,就需要零件按照既定的需求进行弯曲,如果零件在加工的过程中,实现了标准的弯度,那么就算是一个成品,不需要再度进行加工。如果不符合产品的需求那么还需要进一步的加工整形来达到产品的要求。 1.5形状变元 机械整体的结构目的可以通过调整零件的形状或者改变其规格的大小而实现。比如在弹簧的生产过程中需要考虑多个问题,首先是弹簧的大小及其相对的螺丝垫圈的规格,能否让弹簧和使用的螺旋面以及被需要压紧的零件相吻合,就需要设计出不同规则的产品,无论零件的形状面如何都需要相匹配的弹簧来配合才行,如果零件之间的距离过大,或者不能够将压力有效融合,那么零件在安装过后就不算是合格,如果这一类零件销售在市场中,很可能造成一系列事故,那么为了防止拉簧因为这些问题而失去使用效率,就势必要将弹簧的设计空间放大,并且实现它的自身独特性,即使它在单独使用的过程中也可以实现跟其他零件的配合。 1.6分析连接变元 一是联接方法,主要的模式有焊接、胶结以及螺纹联接等方式。二是联接的方式,根据结构类型的不同而不同,因此为了丰富联接方式以及寻找到最为契合的联接方式,各个联接的结构以及联接的方式都可以进行相对应的合理调整。比如:针对一些需要拆卸的零件,如果在联接的方式上不能选择好,那么就会在联接和拆卸方面造成一定的困难,此类的零件需要便捷的拆卸模式,比如日常生活中所购买的一些产品,像是随声听的后盖,就可以任意拆卸下来安装电池来维持继续使用,这样的结构也方便用户使用,从未为其提供便捷的操作模式。 1.7分析工艺变元 零件在产生之前,往往会有其自己的设计图纸,而设计图纸上面的结构内容直接决定了产品属于何种工艺级别的零件,因为每一个设备的零件都不是完全相同的,所以零件的设计以及成本也千差万别,如果设计工艺在产品出产之前没有得到完善,那么势必会影响到零件自身的质量,一旦零件没有合乎要求,那么产品的整体结构就会受到一定的影响。因此在零件铸造之前对于零件图纸的研究必须给予深度的重视,现在的加工技艺正呈现着不断创新和完善的趋势,但是问题也就随之而来,这些加工工艺虽然具有创新性,但是还不够成熟,并非达到了理想中的需求,因此还需要进一步的对此加大研究的力度。 2机械结构创新的尝试及优化测评 2.1机械结构设计的创新尝试 防腐剂在石油以及一些石化设备中具有十分重要的作用,下文以其为例,阐述变元法在其中重要的作用。石油和石化设备必须进行防腐蚀性的设计,这样一来,在设计的最初就应该考虑到防腐蚀性的大小和影响因素,从而采取必要的保护和防治措施,主要有以下几个方面。首先,在总体的设计上面,对停车间给予了严格的要求,不能堆放杂乱,不能潮湿,不能含有其他不利于防腐的物质存在。其次,设备的使用年限与设备本身一些极为细小的间隙区有着十分重大的联系,这些缝隙极有可能在人眼看不到的地方发生腐蚀问题,或者这些缝隙人是无法凭借手工去进行操作控制的,就像是一些产品的焊接点,这些产品貌似看起来已经不存在腐蚀的可能,但是难免会有看不到的缝隙存在,应该进行必要的封存和填补,或者干脆将缝隙扩大,这样便于对其进行维修补救和防护。再次,温度较高以及质量较高的浓度阶梯,局部势差问题往往在这种情况和产品中产生,一旦发生了腐蚀则不可控制。此外,每一种金属都有着自己独特的属性,产品在构建的过程中不一定是一种金属构建而成,多半是几种金属共同组合而成,但是不同的金属势必会产生接触面的腐蚀,应该对此进行绝缘处理。最后,面积越小腐蚀的点也就越小,因此要针对产品的不同设计缩小表面积从而减少腐蚀。 2.2对机械结构变元创新设计的优化评测 机械结构在完成变元创新实践之后。要根据目前的性能以及使用效果进行一个综合的测评,首先要进行模糊测评,运用理论研究和一些理想化的模型设计一种测评模式,但是这种测评模式并不是实际操作中的模型,而是通过一定的数学模型,根据先进的设计理念和规划,对其进行变化创新设计的检测。在测试的过程中测试者凭借自己多年的使用经验和研究理念进行对其综合评价的过程,并根据现有的先进思维对其进行构建,在测试的过程中还需要考虑到社会实际问题,产品在经过变元之后,使用方面是否安全,便捷,可维修性是否达到了指标,并且要将逻辑推理的思维运用到其中,选择出使用其整体变元的方案,最后针对已经选择好了的方案,进行进一步地修改和完善,从而作用于产品的机械结构构建当中,服务于产品的整体功能。 3结束语 机械创新结构设计在目前产业的发展和建设当中占据着十分重要的比例,因此研究其具有不菲的价值,但是研究机械创新结构设计并非一件简单的事情,对于设计者和研究者都提出了非常高的要求,不仅在专业知识方面要熟练甚至精通,还要有敏捷的分析能力和发现问题解决问题的能力,创新的思想和技术知识更是不用说,这也是前提之一。 作者:陆建荣 单位:南通广播电视大学 机械创新设计论文:创新设计机械结构论文 1机械结构设计上的七种变元创新方法 德国人发明的这一种变元法,是目前世界上最为科学易懂的变元方法,它能够衍生出许多不同的方法,具有很大的可塑性。这种方法的内涵主要有两部分:它变化内容多样,包括材料、数量、位置、尺寸、形状、连接、工艺七个方面;另一部分是上述七个方面的具体运用,运用的前提条件是机械基本结构,这些元素在其基本结构的基础上进行一定的变化,这样就有不同的形式,新的机械结构设计方案就创造出来了,这样就达到了优化设计机械结构的目的。接下来笔者将会重点介绍七种创新方案在机械结构设计的具体运用,其最终目的还是满足整个机械产品的生产的要求,这也是目前机械工作者普遍使用的方案。 1.1材料变元 现实生活中很多种材料都可以用来设计机械结构,不一样的材料要求的加工方法和手段不一样、适用的结构类别不一样、零件需要的大小也不一样。材料的变元可以变化出不一样的结构模式。比如说:在进行钢材料的结构设计过程中,零件的截面面积越大,材料结构强度就越大、越硬;在铁材料的结构设计中,为了使结构变强变硬,人们通常使用加强筋和隔板的方法;在塑料材料的结构设计中,塑料件的筋板和壁厚应该无差而别且对称均匀。 1.2数量变元 在产品的结构当中主要包括以下几个方面,即零件以及轮廓面、线和加工、工作面共同构成了产品本身,如果想要将机械的结构目的进行改变,那么就可以通过调节上述结构元素而实现。就好比在铸件的过程中,是希望越简单便捷越好的。能够节省一些不必要的零件配置,又能在安装的时候方便人们的使用,这在无形中就提高了工作效率,比如安装一个螺丝钉的时候,如果按照螺钉和垫圈以及弹簧垫圈才能结合在一起的模式去安装,那么就需要最少三个步骤,但是如果把它们设计为一体的话,就可以大量地节省安装的时间,提高了效率。 1.3位置变元 在实际操作过程中,产品结构的元素之间的位置是可以进行调换的,这样可以无形中使结构本身的设计更加完善。比如,零件的焊缝位置应该对应中性轴或者至少需要靠近中性轴,这样便于将收缩力减少或者能够避免产品的变形。除此之外,零件的摆放问题也十分重要,如果杂乱无章则会大大阻碍操作速度。 1.4尺寸变元 零件的尺寸必须符合使用的标准才行,必须在各项标准合格之后才可以进行操作,比如:在冷冲压弯这一工艺中,就需要零件按照既定的需求进行弯曲,如果零件在加工的过程中,实现了标准的弯度,那么就算是一个成品,不需要再度进行加工。如果不符合产品的需求那么还需要进一步的加工整形来达到产品的要求。 1.5形状变元 机械整体的结构目的可以通过调整零件的形状或者改变其规格的大小而实现。比如在弹簧的生产过程中需要考虑多个问题,首先是弹簧的大小及其相对的螺丝垫圈的规格,能否让弹簧和使用的螺旋面以及被需要压紧的零件相吻合,就需要设计出不同规则的产品,无论零件的形状面如何都需要相匹配的弹簧来配合才行,如果零件之间的距离过大,或者不能够将压力有效融合,那么零件在安装过后就不算是合格,如果这一类零件销售在市场中,很可能造成一系列事故,那么为了防止拉簧因为这些问题而失去使用效率,就势必要将弹簧的设计空间放大,并且实现它的自身独特性,即使它在单独使用的过程中也可以实现跟其他零件的配合。 1.6分析连接变元 一是联接方法,主要的模式有焊接、胶结以及螺纹联接等方式。二是联接的方式,根据结构类型的不同而不同,因此为了丰富联接方式以及寻找到最为契合的联接方式,各个联接的结构以及联接的方式都可以进行相对应的合理调整。比如:针对一些需要拆卸的零件,如果在联接的方式上不能选择好,那么就会在联接和拆卸方面造成一定的困难,此类的零件需要便捷的拆卸模式,比如日常生活中所购买的一些产品,像是随声听的后盖,就可以任意拆卸下来安装电池来维持继续使用,这样的结构也方便用户使用,从未为其提供便捷的操作模式。 1.7分析工艺变元 零件在产生之前,往往会有其自己的设计图纸,而设计图纸上面的结构内容直接决定了产品属于何种工艺级别的零件,因为每一个设备的零件都不是完全相同的,所以零件的设计以及成本也千差万别,如果设计工艺在产品出产之前没有得到完善,那么势必会影响到零件自身的质量,一旦零件没有合乎要求,那么产品的整体结构就会受到一定的影响。因此在零件铸造之前对于零件图纸的研究必须给予深度的重视,现在的加工技艺正呈现着不断创新和完善的趋势,但是问题也就随之而来,这些加工工艺虽然具有创新性,但是还不够成熟,并非达到了理想中的需求,因此还需要进一步的对此加大研究的力度。 2机械结构创新的尝试及优化测评 2.1机械结构设计的创新尝试 防腐剂在石油以及一些石化设备中具有十分重要的作用,下文以其为例,阐述变元法在其中重要的作用。石油和石化设备必须进行防腐蚀性的设计,这样一来,在设计的最初就应该考虑到防腐蚀性的大小和影响因素,从而采取必要的保护和防治措施,主要有以下几个方面。首先,在总体的设计上面,对停车间给予了严格的要求,不能堆放杂乱,不能潮湿,不能含有其他不利于防腐的物质存在。其次,设备的使用年限与设备本身一些极为细小的间隙区有着十分重大的联系,这些缝隙极有可能在人眼看不到的地方发生腐蚀问题,或者这些缝隙人是无法凭借手工去进行操作控制的,就像是一些产品的焊接点,这些产品貌似看起来已经不存在腐蚀的可能,但是难免会有看不到的缝隙存在,应该进行必要的封存和填补,或者干脆将缝隙扩大,这样便于对其进行维修补救和防护。再次,温度较高以及质量较高的浓度阶梯,局部势差问题往往在这种情况和产品中产生,一旦发生了腐蚀则不可控制。此外,每一种金属都有着自己独特的属性,产品在构建的过程中不一定是一种金属构建而成,多半是几种金属共同组合而成,但是不同的金属势必会产生接触面的腐蚀,应该对此进行绝缘处理。最后,面积越小腐蚀的点也就越小,因此要针对产品的不同设计缩小表面积从而减少腐蚀。 2.2对机械结构变元创新设计的优化评测 机械结构在完成变元创新实践之后。要根据目前的性能以及使用效果进行一个综合的测评,首先要进行模糊测评,运用理论研究和一些理想化的模型设计一种测评模式,但是这种测评模式并不是实际操作中的模型,而是通过一定的数学模型,根据先进的设计理念和规划,对其进行变化创新设计的检测。在测试的过程中测试者凭借自己多年的使用经验和研究理念进行对其综合评价的过程,并根据现有的先进思维对其进行构建,在测试的过程中还需要考虑到社会实际问题,产品在经过变元之后,使用方面是否安全,便捷,可维修性是否达到了指标,并且要将逻辑推理的思维运用到其中,选择出使用其整体变元的方案,最后针对已经选择好了的方案,进行进一步地修改和完善,从而作用于产品的机械结构构建当中,服务于产品的整体功能。 3结束语 机械创新结构设计在目前产业的发展和建设当中占据着十分重要的比例,因此研究其具有不菲的价值,但是研究机械创新结构设计并非一件简单的事情,对于设计者和研究者都提出了非常高的要求,不仅在专业知识方面要熟练甚至精通,还要有敏捷的分析能力和发现问题解决问题的能力,创新的思想和技术知识更是不用说,这也是前提之一。 作者:陆建荣 单位:南通广播电视大学机械工程学院 机械创新设计论文:我国机械创新设计论文 1.我国机械创新设计和制造 一般情况下,创新设计先后经过抽象思维、逻辑思维、全面分析和最后决策四个环节。抽象思维主要是是通过设计人员充分发挥创新思维和智慧,提出新颖的有可能实施的想法,是创新设计必备过程。有了抽象思维过后再将想法具体化,考察其逻辑性和可行性,结合有关的科学理论知识、原理进行进一步的新颖的、可行的、具体化的机械设计。而全面分析则包含了创新设计过程中所涉及的所有可能性,综合考虑技术的可行性、成本与性价比,最后设计出新的可以满足人们生活和生产需要的机器或者其他产品。 1.1我国机械创新设计过程 机械创新设计的目的在于改善机械本身的功能、性能或者以更低的经济成本制造满足生产生活需求的机械。目前,我国技术专家认可的机械创新设计过程一般可分为四个部分,一是根据具体需求确定机械设计的基本原理,二是机械结构的优化和改进,三是机械尺寸设计和参数优化,四是机械运动性能及动力参数优化。机械创新设计与普通的机械设计并没有实质性的差异,主要的区别在于机械创新性设计注重发挥人的主观能动性和创新能力的突破,在充分的调动人的积极性的同时创造出更加符合使用者需求的机械工具。 1.2我国机械创新设计的特点 机械创新设计主要包括四个特点:一是多学科知识交叉运用,互相融合,互相渗透;二是机械创新设计中,数字并非主要思考因素,而是应该充分结合过往经验和相关的理论知识,合理判断和提出可行的新的设计方案;三是机械创新设计不仅需要理论知识和经验,同时也十分注重灵感、想象力、创造力的作用,因此应该最大程度发挥四者的作用;四是凡是设计创造类等实践活动都需要不断重复、尝试,从中吸取经验,多级选择最佳方案。在机械创新设计过程中,只有完全领略和充分展现以上四个特点,才能做出优秀的创新设计。 2.我国机械创新设计思维 机械创新设计思维对于机械创新设计来说意义重大,只有通过不断的改革创新和开拓进取,勇于突破现有的固定模式和局限,采取新的方法、体制、设计才能使自身在飞速发展的时代中保持领先,走在时代的前沿。 2.1机械创新设计思维的涵义 创新设计思维就是指在原有的科学理论知识、原理以及过往的设计和经验中设想出新颖的、更能满足审美或者实用需求的设计方案。而对于机械设计人员来说,创新无疑是自身最优秀的竞争力,通过提高产品的性能、降低产品的成本以及缩短生产时间来提高机械设计的性价比。在机械创新设计过程中,首先应该有创造性思维,在前人的基础上提出更加优化的观念,并将这些优化的观念付诸实践,从而创造出新的不一样的机械设计。创造性思维具有多维多向性的特点,强调联想、灵感和感觉,并不是依靠固定的逻辑思维推理出来的,而是激发于机械创新设计人员的大脑。 2.2机械创造性思维的三大特征 2.2.1自由性 机械创造性思维最大的特征在于自由,创新是自由的,思想是自由的。机械创新设计人员可以在结合有关客观科学理论的基础上完全自由凭借自己的想象、灵感、直觉设计出新的机械,而不必有太多的思想束缚。在当今变化赶不上计划的经济时代,思维的自由符合现代社会发展的需要。而在机械设计工作中,要不断地有新的进步的成果,就必须突破原有的事物,消除固定思维的束缚,自由地翱翔在创新设计的天空中,只有不断突破和创新才能设计出更令人满意的成果。 2.2.2多向性 每个人的思维方式都不一样,具有多向性的特点。而在机械创造性思维中,同样具有多向性的特点,设计人员可以从不同角度去观察和判断问题,并且设想出完全不同视角的方案。设计的美妙恰巧在于它的多样性和多向性,没有固定的设想方向,任意一个方向都可以是设计者们延伸的目标。多向性思维与创造力是相辅相成、密不可分的,一个机械产品的设计过程中一定有过多向性的设想,从中择优进行实践得出最后产品。因此,多向性思维是机械设计中十分重要的一点。 2.2.3独创性 独创性即设计出跟别人不一样的产品,提出不一样的理念,突破原有的固定模式,创造出新颖的进步的成果。独创性是机械创新设计的目标,创新的目的在于独创,拥有别人没有的想法和成果。因此,在机械创新设计过程中,要学会从新的切入点思考问题,掌握不同的设计方法,敢于向原有的观点提出新的看法,从而设计出具有独创性、新颖的机械产品,更好满足生活和生产的需求。 综上所述,在机械创新设计的路途上还有很长一段路要走,在创新设计的过程中对于机械创造的创新思维非常重要,在遵行已有的设计基础上,需要更长远更有想象力的思维去推动机械创新设计的发展。 作者:石建单位:中国特种飞行器研究所 机械创新设计论文:机械方案创新设计管理论文 0引言 机械方案设计是一个创造性很强的活动,其思维过程是形象思维和抽象思维综合作用的结果。目前计算机辅助设计(CAD)主要解决了在计算和绘图等设计后续阶段对设计者的支持。而对于极富创造性的早期方案设计阶段的计算机支持至今没有取得实质性的进展。即使是智能CAD系统,所采用的方法的理论基础仍是基于传统的人工智能的知识表示与推理方法,即逻辑思维为基础,其中多以知识工程和专家系统的方法实现。这种CAD与AI的简单组合,没有也不可能从真正意义上实现方案设计自动化。创造性如何在方案设计过程中体现一直是困扰设计理论研究工作者的棘手问题,也一直没有很好地解决,本文将就这一问题作一探讨。 1机械方案设计的一般过程 一般认为,方案设计阶段主要有两个任务:首先是建立技术系统的功能结构。然后通过选择相应于功能结构中的每个功能的功能载体,并组合这些被选择的功能载体形成整个技术系统的设计方案。 通用设计理论认为,方案设计过程可表述为两个映射过程(图1):即用户需求域到功能域的映射以及功能域到结构域的映射。由需求域到功能域的映射过程最能体现设计者的创造能力,这一过程涉及到对设计思维规律以及创造性机理认识水平,涉及到自然语言到专业技术语言的转化。尽管有些学者提出通过对设计要求进行层次分解来建立功能结构图的讨论,但一般还要通过人工干预进行。从功能到结构的映射,实际上是功能结构图中的每一个分功能与能实现该分功能的结构进行匹配,一般情况下,总体功能往往包含着许多分功能。而每一功能可以由不同的结构来实现,因此存在组合、协调和评价筛选的问题。具体的机械方案设计过程如图2所示。 (3) 当然能够实现各子功能的子结构数并不相等,可以将能够实现某一子功能的最多子结构数定为n,少于这个数的子功能元素项用零表示。图2所描述的机械方设计的一般过程,看起来很简单,但计算机实现有许多问题需要解决。如总功能如何分解为子功能、功能如何表达(因为从不同的角度提出的功能表达词汇是不相同的)以及如何有效根据功能索引子结构等问题有待进一步探讨和研究。 2基于机构结构类型变异综合方法 自60年代图论理论首次被应用于机构设计以来,它在机构分析与综合方面的应用得到深入的研究。在图论中,封闭的图代表机构,顶点代表连杆,边代表运动副。图可以用矩阵(如邻接矩阵和关联矩阵)表示、分析和计算。1979年,Freudenstein和Maki提出“功能与结构分离”的方法用于机构综合,随后许多学者对这一方法进行研究和深化。该方法包括如下几个环节: 2.1根据用户的需求,提出机构创新设计任务与技术要求: (1)拓扑结构要求 如运动性质(平面运动或空间运动)、基本回路数(或独立环数目)、运动副类型及数目、构件类型及数目、主动副类型及其位置以及机架的构件类型及其位置; (2)功能性要求 如输出构件数目及其位置、每一输出构件的任务(如轨迹生成、函数生成、导引以及其它要求、满足对预定的速度及加速度要求、满足对机构整体的动力学性能要求; (3)约束条件 如运动精度、结构紧凑性、刚度、机械效益、轴销作用反力以及制造、装配、成本等方面的约束。 2.2结构类型综合 通过结构类型综合列出满足设计任务要求的全部结构类型并以适当形式表示。 2.3优选结构类型 根据功能要求和约束条件,筛选出好的结构类型。 该方法目前研究局限在平面连杆机构的结构类型综合,且一般集中在运动链同构识别、自由度识别方法以及平面运动链自动生成等理论方法研究阶段。尽管有一些应用的研究报道,但都是针对简单机构(如变冲程发动机活塞机构、车门开启机构等)通过人工方式实现。计算机实现还有一些关键技术没有很有效的方法,如运动链同构识别问题,主动副位置确定、机架位置的确定、杆组的自动划分以及对运动链进行评价筛选等问题。 3集成功能推理及结构推理的方案创新设计过程模型 如果用人工智能语言描述,在上述第1小节中讨论的机械方案设计的一般过程是基于功能推理方式,而第2小节中所讨论的机构结构类型变异综合方法是基于结构推理方式。这两种方式有其内在的联系,如何将这两种方式有机地联系在一起对于机械方案创新设计是一件很有意义的工作。功能推理主要解决功能到结构之间的映射,通过结构部件组合途径形成机械方案。而结构推理是从结构部件的拓扑结构上通过机构演绎(机架变换,主动件位置变换以及运动副类型变换)途径对机构进行变异创新,尽管目前结构推理局限在平面连杆机构结构类型综合,但通过本文的研究,该方法可以扩展到一般刚体机械方案创新设计。有鉴于此,作者提出如图3所示的集成功能推理和结构推理的机械方案创新设计过程模型。 该设计过程模型由以下主要步骤组成: Step1:功能结构图的建立。根据设计要求,建立功能结构图。 Step2:根据建立的功能结构图,寻找满足各子功能要求的功能载体并组合成为原始机械方案。 Step3:将原始机械方案进行抽象化为表达机械方案连接信息的运动链表示。并记录原始方案一些约束信息,如自由度数、杆数、原动件必须是几副杆、输出构件是否必须与机架相连等等。 Step4:运动链发散。列举所有与抽象化表示的运动链具有相同自由度、杆副类型以及杆数的非同构运动链,并进行筛选。 Step5:机械方案元型集的生成。对筛选的运动链进行机架识别、原动件识别、杆组识别,形成用连杆和转动副表达的机械方案元型。 Step6:候选方案集的生成。将以上生成的机械方案元型通过类型替代,形成候选方案集。 Step7:方案的评价决策。得到最优方案。 Step8:方案的尺度综合。 4机械方案创新设计智能支持系统 根据以上的过程模型,我们开发了机械方案创新设计智能支持系统MCIDISS。系统的结构如图4所示。该系统由五大模块组成: (1)基于实例功能推理的原始机械方案生成模块:该模块采用两级实例推理的模型,完成从设计任务到功能结构图的建立以及装置提取与组合协调设计生成原始机械方案的 任务。 (2)基于结构推理的方案设计创新模块:该模块在上面模块产生的原始机械方案的基础上,通过抽象化表示,将原始机械方案表达为一般化运动链,从机械方案拓扑联接上进行变异创新。 (3)评价决策模块:该模块主要任务是对各阶段的设计解进行评价决策。系统主要采用模糊综合评价决策方法。 (4)机构尺度综合模块:该模块主要任务是对组成机械方案的机构参数进行综合,以便从尺度上论证方案的可行性。 (5)运动分析及仿真模块:该模块是在完成机构尺度综合后,对其进行运动分析和仿真,以便使设计者对所设计的方案有一个清晰直观的认识。 5结束语 本文先简要分析了机械方案设计一般过程和机构结构类型综合的一般过程,在此基础上,研究并提出了集成功能推理和结构推理的机械方案创新设计过程模型。基于所提出的过程模型,作者开发了机械方案创新设计智能支持原型系统MCIDISS。MCIDISS开发和运行表明,其具有合理的知识库结构,运行情况稳定,用户界面友好,推理控制策略灵活,因此具有很好的实用性和较高的开发效率。 机械创新设计论文:现代设计方法对机械创新设计的应用 摘要:机械创新设计是指在设计者充分发挥创造力的前提下,使用现有的科学技术对构思进行创新,从而设计出实用性、新颖性、创造性的机械产品。在机械创新设计中,创新设计主要包括两方面,一是对机械产品的适用性、可靠性、经济性、技术性等进行改进和完善;二是创造性地设计出满足生活和生产新需求的新产品。 关键词:现代设计方法;机械创新设计;研究 1现代设计的定义和方法 现代设计是把传统的设计理论和设计方法作为基础,把计算机的应用作为标志,是具有信息化时代特征的新型设计技术。目前,现代设计已经逐渐发展到产品规划、产品制造、产品营销、产品运行、产品回收等各个层面,除开传统设计的理论和方法外,与设计相关连的技术和学科,特别是自动化的技术、制造工艺、材料知识、自然科学的知识、系统的管理技术等在现代设计中也是十分必要的内容。现代设计的方法是对把产品作为目标的知识的总称,其涵盖的内容和方法非常广泛,主要包括可靠性的设计、优化的设计、有限元的设计、计算机的辅助设计、价值工程等。 2机械设计 机械设计是属于综合性较强的工程技术,其在社会生活和生产中有着无可替代的重要作用。例如:人类生活所需的各种用品和工具,工业生产中所需的各种仪器和设备等都和机械设计紧密相连。在机械设计中,主要把机械设计的过程分为以下四个阶段:①产品规划的阶段;②方案设计的阶段;③技术设计的阶段;④制造和试验的阶段。 3机械创新设计的思路 机械的创新设计是设计者在对创造力充分发挥的前提下,使用现有的科学技术进行创造性的构思,从而设计出实用性、创造性、新颖性的产品。在机械创新设计中要着重解决的问题是对机械产品的创造模式、机理、方法、过程等进行探讨,通过对机械产品的程式化、算法化、符号化、定量化来强化机械设计的质量、效率、可靠性。虽然机械创新设计要基于机械设计的传统方法,但是机械创新设计更追求创造性,因为要加强机械产品的竞争力就必须强调设计的创新性。在机械创新设计中,虽然设计的投入只有产品总投入的5%,但是设计的决策在产品投入中占70%。由于在设计阶段就要对产品的结构、性能、成本、质量、维护等因素进行确定,且创新设计不仅是关于产品使用周期的设计,还是关于用户和市场的设计,因此只有通过机械设计的创新才能使机械产品具有更加良好的竞争力。机械的创新设计不仅繁杂、耗时、费脑力,还紧张、繁重、费体力,要有效地提升创新设计的效率,就要使用科学的设计工具和设计方法,而设计的自动化便是创新设计的理想目标。在机械的创新设计中,其科学性一方面可以让设计者从系统的层面认识设计,从而有效地避免不良设计;另一方面可以实现设计工具的寻求愿望,因此机械创新设计不仅是设计工作的实际需求,更是机械设计中CAD技术的未来发展趋势。 4现代设计创新的研究 机械创新设计是在设计者对创造力充分发挥的前提下,使用现有的科学技术创造性的构思,从而设计出实用性、创造性、新颖性的产品。机械的优化设计、计算机的辅助设计、有限元设计、系统设计、创新设计等形成了现代设计的系统方法库,且现代设计对利于设计思想和设计方法的学科不断吸收。专家系统、思维科学、人脑研究、人工智能等的发展使创新设计在机械设计中越来越重要,因为不仅专家系统、思维科学、人脑研究、人工智能等已经给创新设计奠定了理论基础,而且创新设计的发展还能促进创造思维的机理解释和科学技术的发展。在机械的创新设计中,创新设计的内容主要包括两个方面:①完善机械产品的经济性、技术性、适用性、可靠性;②设计和创造满足生活和生产需求的新产品。在机械的创新设计中,其关键的优秀主要是对机械产品的创造模式、机理、方法进行探索,并对机械产品的创新设计进行定量化和程式化。 5现代设计未来的发展趋势 现代设计是把分析软件和工程设计作为基础,把计算机作为工具,通过现代的设计理念进行设计的新型方法。ADAMS、PRO-E、SolidEdge、I-DEAS、UG、SolidWorks、NASTRAN、ADINA等都是现代设计中使用较多的分析软件。现代设计的方法中,在使用分析软件和计算机的同时,要遵循常规设计的内容,且在现代设计的方法强调中,不能忽视了常规设计的重要作用。现代设计的方法较多,且涉及学科较广,虚拟的设计、优化的设计、计算机辅助的设计、可靠性的设计、并行的设计、有限元的设计等都是现代设计中经常使用的设计方法。由于现代设计方法的通用性较强,比如:在优化的设计方法中,其理论基础不仅可以在机构的和零件的优化设计中使用,还能在建筑工程和电子工程等领域中使用,因此现代设计的发展较为快速。现代设计发展迅速的表现如下:1、机构的计算机辅助设计和计算机辅助设的并行发展。2、机械的优化化设计和优化设计。3、机械的可靠性设计和可靠性设计。4、设计过程更为数字化,既要对工程中确定性变量的数学建模和描述进行完善,还要对非确定性变量的数学建模和描述进行研究。5、设计过程更为智能化和自动化,不仅要对各种方法库、数据库、知识库进行研究、健全、发展,还要对商品软件的研发自学习、自适应、自编程,例如:对信息、数据、知识获取和处理技术的研究。6、对多目标和不可微模型进行优化、对工程的不确定模型和动态的多变量进行优化等优化程序和优化方法的研究,并且优化程序和优化方法的研究已经发展到了对广义工程系统领域的优化。7、对网络的协同设计和并行设计的技术研究、方法研究、软件研究。8、对仿真虚拟的试验研究、对虚拟设计的研究、对快速形成仿真虚拟的研究,这种研究是把计算机的仿真作为研究基础,集智能技术、人机工程、成形技术、多媒体技术、光电传感的技术、并行工程、材料、计算机的图形学等为一体的综合性研究。9、对CAD技术应用、推广、发展的研究,在CAD技术的研究中其关键内容是对功能性较强的商品软件进行研发。10、对微型机电系统的应用技术、设计方法、设计理论进行研究,例如:智能计算、纳米技术、微型机械的系统和微型机器人的系统的设计与计算。11、对关于生态设计的理论研究和方法研究,例如:对绿色的产品进行设计、对生产过程的清洁化进行设计、对产品的可回收进行设计等。12、对基础的设计理论和共性的设计技术进行研究。 作者:高建 孙建广 祝岳铭 单位:河北工业大学机械工程学院 机械创新设计论文:机械制图教学培养学生的创新设计能力 摘要:随着教育体制的不断深化改革,职业技术学校的课堂教学发生了一系列的变化,更强调对学生实践能力及创新能力的培养。作为职业技术学校一门具有极强实践性的学科,机械制图的教学对学生综合能力的提高有着重要的作用。本文将着重就职业技术学校机械制图教学对学生创新设计能力的培养进行深入分析,为广大从事职业技术教育的教育工作者提供有效的参考与借鉴。 关键词:机械制图教学;创新设计能力;培养策略 职业技术院校致力于对学生实践能力与创新设计能力的培养,机械制图作为机电专业一门重要的专业基础课程,对学生创新思维的发展有着重要的意义。它是集技术、图片制作及设计等于一体的综合型学科,不仅需要基本的制图技术功底,而且需要广泛的技术思想交流与思维创新。学生在学习机械制图的过程中,难免会遇到各种难题,因此,在课堂教学中,一定要根据学生的实际特点,对其进行创新设计能力的培养。 1.机械制图教学中存在的问题 1.1缺乏对学生创新能力的培养。机械制图是高职教育中一门重要的课程,学校及教师对该课程教学给予了高度重视。然而,在实际教学过程中,还存在一些亟待解决的问题。首先受传统教学思想的影响,在机械制图教学过程中,教师往往比较注重对学生知识能力的培养,授课时按照课本的具体要求进行课堂讲解,缺乏对学生创新设计能力的引导与激发。教师成为课堂的主导,学生处于被动地位,教师怎么教,学生就怎么学,这一方面不能够调动学生学习的积极性与主动性,另一方面一味遵循课本,学生的创新设计能力得不到锻炼,课堂教学效率低下。 1.2课程安排不合理。大多数学校将机械制图课程都安排在刚入学阶段,这种课程安排尽管体现了校方对该课程的重视,但是忽略了对学生实际情况的考虑。机械制图理论课程具有一定的难度,专业性比较强,这对于刚进入职业院校的学生来说是巨大的挑战,他们的学习基础相对薄弱,对制图方面的知识理解不够,影响了整体学习效率。学生在学习过程中遇到大量的学习难题,学习压力也比较大,会产生消极、懈怠的心理,不利于创新能力的培养。 1.3课程衔接不科学。目前,我国的高职院校机械制图课程普遍存在课程衔接不够等问题。机械制图课程的学习与CAD课程有着密不可分的联系,在制图的过程中,要运用到大量的CAD制图知识,然而在实际课程安排中,这两门课程链接不够紧密,这不仅不利于学生系统学习能力的培养,而且在一定程度上限制了学生创新设计能力的发展。 2.机械制图教学对学生创新设计能力培养的有效策略 2.1培养学生的主动创新意识。学生是学习的主体,对学生创新设计能力的培养,首先要使学生能够认识到机械制图课程的重要性及创新意义,增强学生的自主创新意识。在机械制图教学过程中,要充分尊重学生的个体差异,激发学生的好奇心。机械制图这门学科的性质要求学生要具有创造性思维,能够展现出与众不同的科学的设计思路。教师要注重调动学生的参与积极性,可以采用问答法,给学生充分的思维想象的空间,善于引导学生,听取学生不同的思想与看法,对于学生的回答,要多鼓励、善引导,使学生敢于大胆表达自己的猜想,从而提高学生的自主创新意识。 2.2融入现代多媒体教学手段。当前,计算机信息技术的发展,为课堂教学注入了新的活力。现代多媒体技术在机械制图教学中应用,能够向学生展示最直观的制图效果,使学生可以很快领略到机械制图的优秀与学习重点。在课堂教学中,教师可以在课前制作好课件,然后通过多媒体的形式展现给学生,对于一些抽象的、难以理解的知识,用图片、视频的方式更便于学生的接受与理解。需要注意的是,教师在这个过程中要起到引导作用,将传统的教学方式与多媒体技术结合起来,避免学生在学习过程中沉浸于多媒体的新奇中,忽略了对知识的学习与思考。 2.3实体模型教学,培养学生思维想象力。机械制图教学专业性比较强,而学生由于缺乏实际的社会实践,理解起来比较困难,因此,可以充分借助实体模型,加深学生对知识的学习与理解。教师在对某一章节进行理论知识讲解之后,可拿出实体模型让学生观察,将学到的知识与实体模型一一比较,这不仅能够吸引学生的学习兴趣,而且在对模型的观察过程中,便于加深学生对知识的记忆,达到良好的学习效果。除此之外,经过长期的训练,学生的空间想象能力能够得到潜移默化的提高。当然,也可以让学生自己动手制作模型,将学生分为几个小组,完成模型的创作,这在一定程度上提高了学生的动手能力。 3.结语 机械制图教学是职业技术学院人才培养的重要组成部分,在实施教学时,一定要根据学生的发展实际,采取科学、有效地策略,充分借助现阶段的多媒体教学手段,激发学生的主动创造性,注重对学生创新设计能力的培养,提高学生的综合实践能力,为我国社会主义现代化建设提供必要的人才支持。 作者:周占红 单位:新疆生产建设兵团第七师奎屯职业技术学校 机械创新设计论文:机械结构创新设计及其优化 1结构创新设计新方法—变元法 结构设计作为机械设计过程中至关重要的组成部分,所完成的工作是按照的机械原理进行机械图纸的设计。变元法是由德国科学家发明的方法,主要应用于机械相关设备的结构图纸的设计,其特点是具有创新性。本文针对变元法作出了一定的修改和完善,目的是让这种方法更容易被应用和理解。变元法在机械行业及相关领域有较为广泛的应用。我们在使用变元法的完成结构设计的过程中,是以完成这种产品的基本结构为前提,再进行其他新型设计思路的研发。变元法的含义主要包含两个方面:一方面,机械结构方面,这方面的变元法主要包括七个种类;另一方面,针对这部分的变元进行改变,创新性的实现不同种类的结构设计。以下是对7个变元的阐述: 1.1数量变元 数量变元指的是研究机械设备的所有的零部件或构件的全部的外形、工作面以及生产的点、线、面等都看做是构成零部件的基本元素,对这些基本元素的数据进行修改,完成针对机械设备构件的优化的目标。例如:为了实现简化的目的,在设计铸件零件的外形时,多使用直线设计的外形轮廓。 1.2形状变元 形状变元指的是从机械的形状方面对机械结构的外形和重要轮廓、加工表面以及所使用零部件的种类和尺寸进行优化调整,进而得出多种结构的创新设计,从而对整个机械进行优化调整。机械设计过程中这类因素的创新是把机械设备的运行原理转化为设计图纸的过程。例如,火力发电厂的冷渣机,为了能够把高温炉渣以最快的速度降低温度,技术人员采用了形状变元的方法对冷渣机进行优化设计,改变原有的单腔体为多腔体,提高了降低温度速率这一难题。 1.3材料变元 零部件选取多种类型的材料一般会改变这种零件的尺寸,进而生产工艺也会相应的变化,以至于改变了整体机械的外形和构造。我们可以针对材料的改变而设计出多种类型的构造方案。 1.4位置变元 位置变元指的是按照机械设备的构造位置的改变,实现多种类型设计方案的形成。例如,在针对焊缝零部件的焊接方法时,选择焊缝的位置非常重要,当我们选择在中心轴附近时,避免了零件由于收缩造成的弯曲变形。 1.5联接变元 联接变元指的是在设计过程中应该注意元素的两个方面:一方面,我们需要确定元素联接方法的改变。例如,工作中常见的焊接、热熔连接等;另一方面,我们需要研究针对任意一种联接方式的不同类型的联接结构的创新,进而得到不同类型的方案。例如,儿童玩具在设计过程中要尽量做到安全联接,我们可以设计成卡扣联接方式,这样不容易出现小孩误食螺丝的现象。 1.6尺寸变元 尺寸变元指的是高度、宽度、直线度、弯曲度等方面的内容。技术人员在针对这些元素进行创新设计时,一般侧重于改变零件的尺寸。完成对机械系统构件完善的目的。例如,技术人员想提升粉碎机的物料目数,针对动力副在整体机构上的相对位置做出了改变,进而完成了粉碎目数的提升,效果是原来的2倍。 1.7工艺变元 设计和工艺的关系是相互衔接和相辅相成的。每种零部件的加工方法和制造工艺各不相同,各类零部件与设备的加工和制造质量、生产周期、成本和使用年限也千差万别,进而制约着设备产品的构造。按照相应产品的工艺特性,结合使用以上7类变元,按照进行根据所设计机械产品的特点,灵活地运用上述7个变元,同时设计者依据所具备的知识、经验,运用创造性思维方法,如类比、推理、归纳、模拟、想象、直觉及灵感等,可构思出很多种结构方案。 2精密仪器与精密机械结构创新的必要性 当今社会是科技高速发展的时代,测量设备和机械构造的设计理念和方式都进行着完善和提升。如何让青年人可以快速的适应企业对适应性和才能的要求,成为我们大家亟待思考的问题。因此,在进行实习设计的课程教学过程中,引入前沿的、适应企业需求的人才培养方法和相应的实习方式和装备变成了必须考虑的问题。所有的测量设备或控制装置都具有相应的适应所在系统需求的系统或构造,那么在测量设备、控制装置确定的机械结构设计需求的基础上,如何使用先进的设计思路和多种类型的机械构造构件进行优化整合,建造适应系统需求的高端机械构件,是我们当前工程设计的重要方法。根据企业对人员的需求,按照建造机械系统和构造的整个阶段,依据以往的经验,侧重对机械设计的基础内容、方式、理念的研究;注重对系统构造的探索;注重研究、分析问题的方式方法和创新水平的提升。建立一整套面向企业所需求的能够操作精密设备和高科技仪器人才的培养方式非常重要。 3结构方案的评价与优化 为了得到最优化的方案,我们针对所有的方案都进行了全面的分析研究,按照模糊综合评价的方法实现所有方案的评判。首先选定的评判指标是在构造方案的性能标准、经济效益、可实现性、保养维修以及技术性能等方面进行选取。通过这种全面的评价方式在所有方案中选择出最适合的方案。其次是在完成上述评价之后,针对整个系统中主要的零件和构件建立模型,通过对数学模型的的计算完成模型的优化设计。在建立数学模型的过程中,完善数学模型以达到尽量复合机构的运动特征,这样的数学模型得到的数据结果能够为机械结构的研究分析和产品优化提供更为真实准确度数据,最终实现产品结构的最佳结构设计。数学模型可以表达机械构造中的各类变元,但是也有一些变化是不能够或者较难描述。当我们在优化设计中过度的依靠数学模型的数据,那么我们就被模型所局限而不能实现真正意义上的完善合理的优化设计,同时也很难被应用在实践当中。另外,我们还应该针对机械结构中的主要零件或者构件进行可靠性和有限元方面的研究分析,针对机械系统中的转动件和力矩分析,来实现从多角度为机械设备结构进行全方位的优化分析,来实现优化设计的创新研究。 作者:董立占 单位:黑龙江农业职业技术学院 机械创新设计论文:培养机械创新设计能力教学方法探析 一、教学内容的设置 自动机械是指自动化程度较高的机械系统,其教学内容与“机械系统设计”类似。要培养创新能力,必须先具备坚实的基础理论和设计方法,因此我们根据自动机械与一般的机械系统相比,有自动化程度高、结构复杂等特点,在教学内容上以自动机械的四大结构组成部分,即驱动系统、传动系统、执行机构和控制系统为主要内容展开,着重共性问题,力求照顾到系统性和完整性,深入阐述了自动机械设计中普遍性的理论问题,重点分析自动机械中普遍应用的机构、装置的设计原理和方法以及现代控制技术,注重机械设计与现代机械设计理论和方法相结合,同时列举了大量实例,力求做到理论联系实际,突出专业特色和现代科学技术发展水平。课程内容不仅体现传统的机械及其设计方法,还体现了现代自动机械及其制造技术的新进展和现代设计方法的新应用,注重教学内容的更新。我们主要参考了崔久浩的“自动机械设计”一书,编辑出版了“自动机械设计”教材,在基本内容上比一般的“机械系统设计”教材更全面和丰富。在教学中,力求把发明创新意识贯穿于整个教学过程。教学过程中除了上述主要内容外,充分利用多媒体教学手段,通过大量的自动机械和机构的工作视频和照片提高教学效率,创造视觉的新感受,增强感性认识,激发学生的学习兴趣和热情,同时有效提高了教学效果和学生的知识面。在教学过程中,注重自动机械各组成部份的基本工作原理、结构特点和设计方法,淡化理论模型和推导。利用启发式、提问式、反问式等方法,激发学生的创造性和想象力,提高综合应用所学知识进行机械设计、探索新知识、新技术、开发新的机械产品的能力和水平。推荐并组织学生观看中央电视台的“我爱发明”节目,提高发明创造的兴趣,学习发明创造的一般思路和方法。支持鼓励学生参与教师发明专利的申请工作。增加课堂讨论环节,设计能激发学生发明创新意识的讨论题。例如:原理方案设计时,每组提出至少3种机器,每种机器采用两种以上的原理实现其功能。总体设计时,以小型代步工具为例,不限定条件,发挥学生的创造性,分组提出方案并讨论其特点和可行性。在讲述执行机构有关内容时,让学生提出分解用机器代替手工操作的动作,并提出可能实现这些动作的机构或组合机构并加以比较。在讲间歇机构和供料机构时,提示学生生活中可能应用的场合并让学生注意观察后,讨论为什么在此场合会应用此机构,是否可用其他机构代替,如果能用其他机构代替,就有可能创新发明新的装置或机器。另外,鼓励学生参加山东省机电产品创新大赛等各类校、省、全国创新大赛,并可在讨论课中做专题讨论论证方案,指导学生充分发挥想象力和创造性开发新的机械产品。在历年“山东省大学生机电产品创新设计竞赛”中获得了多个一等奖,在其他创新竞赛中也屡创佳绩。 二、考试考核方式的多样化 考试考核目标是使学生在掌握基本理论、基本知识和基本技能的基础上,增强职业素养与专业技能,提高分析问题及解决问题的能力,成为具有较强创新意识和实践能力的高技能人才。考试考核以有利于学生运用知识能力、实际工作能力和创新能力的培养,有利于学生学习方法的改变为指导思想,使教学工作的重点落实到学生创新能力的培养和自身素质的提高上。为了激励学生学习兴趣和创新性,笔者设计了以下考试考核方式。 1.大作业。分组整理讨论课中的讨论结果以及新的创新想法方案形成大作业,内容可是完整机械,也可是关键机构、部件;时间可从课程开始到最后笔试之前,期间还可通过邮件、QQ和微信以及校优秀课程网等及时得到教师的指导。 2.答辩式。建立具有综合性、适宜答辩的试题库,成立答辩小组,答辩小组由至少3位教师组成,可包括助课研究生。考核时每个学生按顺序先后随机抽取题目,准备10分钟。准备时可翻阅参考资料以及和同学讨论,此时学生参与讨论的积极性非常高,不仅有利于抽到考题的学生掌握该知识,也使参与讨论的学生学习掌握了考题中的知识点,每个学生表面上是考核自己抽到的有限的考题,实际上在整个考核过程中,参与了几乎全部学生的考题准备,从而将考试变成了学生积极主动的学习、交流、巩固所学内容的过程,学生不再是应付考试,厌烦、害怕考试,同时也锻炼了学生综合利用所学知识、收集资料、口头表达的能力以及答辩和应变能力等,有利于将来找工作时的面试,这使得学生的收益是全方位的。 3.笔试。笔试在课程结束后,时间由学校统一安排,主要考核基本概念和理论。创新发明必须在掌握扎实的机械设计基本概念和理论基础上,因此,掌握这些概念非常重要。例如自动机械生产率的概念、评价工作性能的指标等。 三、紧密结合实际应用的课程设计 课程设计是自动机械设计课程的一个重要教学环节,是培养学生独立运用所学知识、综合分析和解决工程实际问题能力的重要教学步骤,为学生将来从事工程技术工作和毕业设计打下良好的基础。在此教学环节中,学生可将所学的自动机械设计知识应用于设计中,这是有效的练兵和检验,同时还可以提高、巩固教学效果的环节。因此,我们要紧密结合实际应用进一步加强培养学生的机械创新能力,使学生在课堂教学环节中的创新性想法得以进一步实现,距实际应用更进一步。注重培养大学生的创新设计能力、综合设计能力与团队协作精神。 1.课程设计内容。在自动机械的四大结构组成部分,即驱动系统、传动系统、执行机构和控制系统中,驱动系统通常为选型设计,包括在总体设计的内容中,不单独作为课程设计题目,控制系统涉及电气电子液压、计算机等相关的学科知识较深,在课程设计中我们将这部分作为选做内容。因此,课程设计的主要内容包括传动系统、执行机构和总体设计三种。比较复杂的机械3个人一组,自由组合,每人主要负责一部分内容,其中总体设计的学生由小组成员推荐选举产生并担任组长,除了自己承担的内容外还要负责协调3个人的方案应能满足整机的任务书要求,完整一致。各种题目的具体内容如下是。(1)自动机械总体方案设计。①根据给定机械的工作要求,确定实现功能要求的原理方案。②根据原理方案确定工艺方案。③确定工作循环时间,拟定机械的工作循环图。④确定采用的动力形式、总体布置、总体结构来设计机架。(2)执行机构设计。①参与原理方案和工艺过程的设计。分析确定工艺操作动作、顺序、运动形式和运动规律。②拟定机构的选型与组合方案,提出多个方案分析并选择最佳的。③机构的设计计算,主要构件的运动分析、仿真等。④机构的结构设计,画机构简图,包括运动轨迹、极限位置图。(3)自动机械传动系统设计。①参与原理方案和工艺过程的设计。分析工艺操作动作、各机构运动形式和运动规律选择动力机。②确定传动机构方案和采用的传动形式,分析传动效率和传动精度,提出多个方案并分析选择最佳的。③传动比分配、设计计算,主要零件的强度校核。④传动系统结构设计,画传动系统结构图。 2.课程设计题目。笔者精心设计了多于学生人数的课程设计题目和相应的任务书,制定了课程设计大纲和指导书。学生选题具有灵活性,可从给定的题目中选题,也鼓励自选题目。学生自选题目要经过论证方可作为课程设计题目并有一定的加分,同时要与教师的科研以及各种创新竞赛题目紧密结合,有效激发学生的学习兴趣和参与的积极性、主动性。山东省大学生机电产品创新设计竞赛每年暑期进行,而自动机械课程设计正好是每学年的第二学期,可以说这个学期是学生申请准备方案、进行结构设计的阶段。采取提前选题的方法可以使学生在上课期间有目的的听课,有充分的时间酝酿设计方案,使自动机械课程设计教学环节不局限于培养方案中设置的1周时间,有效地提高了课程设计的质量和效果,有些题目最后还申请了发明专利。“用于大粒种子的精密排种器”、“家用瓜子去皮机”、“顶尖可收集式仿形棉花打顶机”等项目就获得了山东省大学生机电产品创新设计竞赛的一等奖。 四、结语 “自动机械设计”是一门实践性较强的专业课,对培养学生机械创新能力起着重要作用。因此,笔者在整个教学环节中,始终贯穿创新意识,调动鼓励学生学习的积极性、主动性,开发创新思维,并取得了良好的教学效果。 作者:宋井玲 夏连明 孙霞 单位:山东理工大学 机械创新设计论文:人机协同的机械产品创新设计研究 1机械产品概念设计行为机理研究 机械产品创新的优秀在于构思产品的创新概念。产品概念设计决定性地影响后续的产品详细设计、产品生产开发、产品市场开发以及企业经营战略目标的实现。一旦概念设计被确定,产品设计的60%~70%也就确定了。因而,产品概念设计成为设计过程中最重要、最复杂,最不确定的设计阶段。机械产品概念设计是一个创造性问题求解过程,其主要特征是初始状态定义不良。只有弄清楚设计者在创新设计过程中到底是如何进行认知操作的,才能更好的理解创新设计过程,并为该过程建立有效的支持工具。因此,通过结合工程领域的概念设计过程与认知心理学领域的创造性过程,建立面向产品创新的概念设计认知过程模型,该模型的主要作用在于揭示创新设计过程本质,确定影响设计结果的设计资源和设计行为,帮助设计者更好的使用来自于设计领域及认知领域的的创造性工具、方法及技术。以认知科学为基础,机械产品创新设计为对象,实现人机智能协同设计为目的,研究机械产品概念设计行为机理。首先分析影响创新设计的关键因素,并对这些因素进行归类分析,确定可以通过外部资源得以促进的可控因素;其次,对创造性概念设计过程中的关键认知行为、信息传递、信息操作及认知回路进行分析,并基于此建立有利于创新实现的一般设计过程,为建立计算机辅助设计系统的概念平台奠定基础。 2人机智能协同的内在机理研究 利用计算机技术、信息技术及智能技术实现概念设计行为机理研究结果的具体方法,从而建立人机智能协同的模式。首先,根据信息加工理论,分析从刺激的选择和注意,到对刺激意义的理解,工作记忆对信息的存储并进行加工处理,长时记忆的形成和使用,对创新设计的影响,确定人机智能协同应遵循的原则;其次,为影响创新设计的可控因素寻找利用机器智能实现的方法;最后,研究利用计算机技术实现创新认知规律的方法。 3计算机辅助机械产品创新设计原型系统研究 计算机辅助机械产品创新设计系统是认知科学、信息技术、设计理论与方法的会聚平台,也是创新设计的工作平台。该系统主要由知识库系统、信息检索系统、概念设计空间及创造性思维方法等部分构成,其关键作用是在产品的概念设计阶段、方案设计阶段为设计者提供有用的工具,并实现与设计者之间的智能交互,从而提高设计者的创新设计能力。在本研究方案中,原型系统的逻辑体系结构共分为三层:界面层、应用程序服务器层、资源层。 4结束语 概念设计是产品设计过程中最富有创造性的阶段,产品概念设计的质量和效率决定了产品的性能、质量和市场竞争力,人机协同的研究不以追求全自动化为目标,而代之以人机分工与合作的最佳化,其目的是为了开发实用的、支持设计人员进行产品创新的概念设计系统,从而提高我国企业的产品自主创新能力和快速产品开发能力。笔者在研究了概念设计的创新特点和创新层次的基础上,提出了概念设计认知机理方案、人机智能协同内在机理方案、概念设计创新策略方案、计算机辅助机械产品创新设计原型系统研究方案,对创新概念设计的研究具有一定的推动作用。 作者:廖瞞志 陈琪 伍倪燕 单位:宜宾职业技术学院 机械创新设计论文:变元法的机械结构创新设计研究 1机械结构设计创新设计的重要性 随着社会经济的不断发展,我们机械制造技术发展也极为迅速,而且,机械制造是我国重大生产行业之一,对推动我国经济发展有着极大的作用[1]。但是,我国作为一个机械制造大国,在机械结构设计上却欠缺太多,很多机械制造都是模仿其他发达国家的机械设计工艺来进行生产的,虽然一些机械结构设计也发生了改变,而从本质上却依然没有太大的变动,缺乏自主创新设计,一直引用技术会造成我国的机械结构设计会随着发达国家的后面走,无法将其真正的超越,而且,很多机械企业认为创建机械研发中心较为奢侈,这样的思想很难为我国的经济发展、科技发展带来更大的推动作用。我国作为一个经济大国、机械制造大国,不能仅将目光停留在机械的生产制造中,更应将目光放在机械结构设计的创新上,同时要保证机械设计创新不能过于死板,单纯的按照其他机械设计进行修修改改的很难从实质进行改变,需要从机械结构、系统等全方位进行创新,同时,还要注重机械结构设计创新人才的培养,这才是机械结构设计创新发展的根本,而且,通过不断的对机械结构设计的创新,对促进我国经济发展、科技发展有着极大的作用,更有利于早日超过西方一些发达国家的机械科技水平,从而成为世界机械结构设计创新的“领跑人”。 2机械结构设计中的创新设计 机械结构设计中的创新设计,应切实的走上创新道路,按照科学理论的推理,对其进行科学的设想、勇敢去实践,这样才能实现对机械结构设计的创新目的。变元法是机械结构设计创新设计的重要方法之一,而且,变元法的应用范围也极为广泛,能够给设计人员带来一定的创新思路,主要是对产品的关键点进行考虑,再对各个关键点的设计进行论证和调整,从而实现对机械结构设计方案的调整,去除以往机械结构设计的老套方案,提升机械结构设计效果,达到对结构设计的创新目的,具体分析如下。 2.1尺寸的变元 机械结构设计中涉及到的零部件较多,而且,各项零部件结构的形状有着很大的差异性,每个机械结构尺寸、形状等参数都会根据机械使用的情况进行相应的设定,从而实现机械运行的相应功能[2]。利用变元法对机械结构各个零部件尺寸进行变元设计,实现对形状、尺寸等参数进行优化的目的,不断的提升机械的运行效果。另外,在尺寸变元的基础上,可以对机械结构形态、尺寸等进行创新,主要结合机械市场的发展形势、机械的使用趋势等来实现对机械结构的创新目的。 2.2材料的变元 机械结构设计中应用到的材料种类极为繁多,各部分结构都会结合使用情况的不同采取不同的原材料制成,而且每个零部件材料加工的方式也有所不同,同样材料在加工不同零件的情况下也可能出现不同的加工方式,而最终的目的是要通过合理的加工方式来将材料的最佳效能发挥出来,这样才能有效的提高机械的使用效率[3]。变元法中所提到的材料变元,主要根据对材料的变元方式来实现对机械结构设计的创新和研究。例如,在对一种材料进行加工的过程中,如果想得到理想的刚性材料的作用,需要将这类刚性材料应用到相应的部件,也可以说,对机械结构的设计,需要根据材料的性能来进行相应的调整。因此说,在对机械结构设计创新的过程中,必须注重材料的性能发挥,这样才能更好的完成机械结构的创新设计。 2.3工艺的变元 加工工艺技术对机械结构设计的创新有着极大的作用,机械的任何结构在完成理想设计之前,都必须有着可靠的加工工艺作为支持,这样才能有效的提高机械结构创新的效果[4]。变元法中所提到的工艺变元主要是根据工艺技术选择的不同,来实现对各个元器件产生相应的作用,从而实现对机械整个结构产生作用。工艺手段与结构尺寸、材料性能等变元有着很大的差异性,工艺手段选取和使用的合理性,直接影响到机械结构的质量和性能,因此,机械结构创新设计必须对工艺手段进行创新设计,利用新颖的工艺手段来确保机械结构设计的创新性。 3结语 综上所述,随着社会经济的不断发展,机械行业的发展也极为迅速,但是,我国作为一个机械制造大国,在机械结构创新设计领域做的并不好,总是去模仿一些发达国家的机械设计,不利于我国经济的快速发展,因此,应加强对机械结构设计的创新,才能对我国经济发展起到推进的作用。通过本文对机械结构设计中的创新设计分析,作者结合自身多年的工作经验,以及自身对机械结构创新设计的了解,主要从机械结构创新设计的尺寸的变元、材料的变元、工艺的变元等几方面内容进行分析,希望通过本文的分析,对提高我国机械结构创新设计效率给予一定的启发。 作者:孙艳芬 单位:江苏省常州机电职业技术学院 机械创新设计论文:机械加工机床的创新设计探索 工具箱的上盖和箱底是采用焊接的方式和箱内部框架连接固定在一起的。最后,工具箱底部的4个万向脚轮和固定支撑是通过焊接的方式固定连接在箱底上的,万向脚轮的作用是可以任意方向移动工具箱,而固定支撑则可以根据需要将其固定在现有位置上,防止接触过程中的工具箱移动。工具箱具体设计分析将工具箱整体分为4层,第1层可以放置部分轻型物品;第2层放置加力杠、扳手等物品;第3层放置中心钻、顶尖等重型物品;第4层则可以放置操作人员的手套、工作服等日常用品。在底部安装4个代步轮子,便于工具箱的移动。(1)上箱门的改进设计。工具箱的上箱门,也可代替第一层的盖子,并且在上箱门的表面应设计凹槽,方便上箱门的开关(充当手柄使用)。另外,在上箱门的背面两边,也可安装一个弹性压条,用于固定机械加工中所需观察的图纸,这样就方便机床操作人员随时观察图纸数据,进行合理调整。(2)前箱门的改进设计。机械加工机床工具箱主要由上箱门、前箱门以及箱体3个部分组成。箱体主要分为4层,除了第1层之外,其余3层都可以分成3个小部分。每一个部分都可以用作不同物品的放置,例如:工件、工具、日用品(手套、工作服)等。一般来说,前箱门采用折页门的形式,这样方便操作者随时取用、放置工件、量具等。安全是前箱门主要的优点,当操作人员拿出工具后,箱门不会自动打开,人员在附近走动也不会触碰到箱门,这样对人身也是一种保护[2]。 工具箱实际案例。1)框架的设计与建模成型。针对以上阐述,我们设计一个实际的工具箱,以便大家能更加直观地了解到工具箱的构造:工具箱整体框架的高度定为0.9m,总宽度0.35m,总长0.4m。框架总体分为4个层次,从上至下,第1层的高度为0.15m;第2层到第4层各为0.25m。根据工具箱技术设计规范,需要采用砂轮对焊缝处进行打磨,之后再用砂纸打磨表面,将一层腻子刮在表面上,再在表面上均匀地涂抹防锈漆。具体框架样式如。2)底板设计与建模成型。为工具箱中每一层的底板,尺寸要求:长0.4m,宽0.35m,厚0.005m。根据工具箱技术设计要求,应先刮一层腻子在层底表面,再均匀地涂抹防锈漆。(4)万向脚轮的尺寸与选择。由于万向脚轮属于标准件,可以在市场上购买到。万向脚轮是车轮安装在具有偏心距的支架上,该支架能自由地绕铅垂几何轴线转动。工业脚轮具体见WP13B-50×20,GB/T14688。材料的选择及零件间的配合(1)材料的选择。根据力学的要求以及实际设计中遇到的情况,最终选择45钢来制作工具箱的两扇门,工具箱的箱盖、内部框架、箱底、固定支撑等均采用Q235。(2)零件间的配合连接。箱底层和万向脚轮可以进行固定支撑之间的配合调整。这3个零件需要通过焊接的方式连接在一起,框架与箱底层、层板和框架之间、框架与层挡板之间也是采用焊接方式。在顶层板、内门、外门以及箱底层之间都需要留出一定的间隙,用做门的旋转和打开。 现在采用的是推拉门;从工具箱脚来看,原来采用的是固定腿,现在使用的是4个代步轮;从层板来看,原先平板是方形,现在采用的是凹槽状板。工具箱设计的完成,不仅可保障机床操作人员的人身安全,避免以往设计中工件、器具掉落对人员的伤害;另外,新型工具箱可方便地随意移动,大幅提升了工具箱的使用效率,从而更好地为提升了为机械加工机床服务的效率,逐渐地转变为直接经济效益。总之,为了更好地满足机械机床加工的要求,新型工具箱就要考虑到以下几方面技术:(1)工具箱主要由上箱门、前箱门、箱体这3个部分组成;(2)整体分成4层,每一层分为3个小部分,以便工具位置的明确;(3)安装脚轮不仅可固定摆放,也可随意移动箱体。如此的改进设计,不仅可避免以往的工具箱设计为机械加工机床操作带来的不便,也能维护人身安全,更好地为机械加工服务。 作者:胡军 单位:常德烟草机械有限责任公司 机械创新设计论文:浅谈创新设计理念对大学生机械设计能力的培养 摘要:大学生创新理念对大学生机械设计能力的培养越来越重要,因此,如何培养大学生的创新能力成为教育关注的热点,加强对大学生创新能力的培养,已经成为我国高等院校的重要课题,此外,大学生的机械设计创新大赛也在一方面体现着各高校学生的创新能力。从创新设计理念的概念着手,分析我国当代大学生在创新设计上面的不足,创新设计理念对机械设计的重要性以及如何培养大学生的创新能力,简单探讨创新设计理念对大学生机械能力培养的作用。 关键词:机械设计能力;创新设计理念;大学生 h随着大数据时代的到来,我国需要紧紧跟随世界发展速度,建设创新型国家,从制造大国转变为创造大国,由此导致我国的创新型人才极度缺乏。如今,培养具有实践能力和创新精神的人才是我国教育改革的重要任务,也是教育改革的一大方向。现在我国的各大高校正探究人才培养的有效措施,不断加大对人才培养的资金支持和教学设施改进。积极培养初创型人才,培养具有创新能力和创新意识的高技术人才,是我国教育的重要任务目标之一。 一、创新设计理念 概述和机械大赛的作用创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的科研成果进行创新构思,设计出具有新颖性、创造性、科学性以及实用成果性的一种实践活动。在机械设计能力中如果将创新理念与其相互结合,将会把艺术、社会、技术、文化等融在设计之中,从而创造出实用性的新产品。为了培养大学生的创新意识、实践能力和合作精神,强化学生综合能力的培养和基础知识,在2000年开始,全国大学生机械大赛就开始举办,在各大高校中,机械创新受到广大教师领导的重视。教育部部长早就指出创新是发展的根本,没有创新就没有发展;设计决定着产品的功能、寿命;机械决定着一个国家工业的发展程度[1]。学生通过参加大赛一方面提高学生的创新设计能力,一方面增强学生的创新意识,让学生将理论转化为实际经验。为国家培养创新型人才,使创新的理念成为学术界的潮流,将比赛中创新的理念和理论知识用到生活中,激发大学生创新潜能,提高大学生的实际动手能力。 二、大学生创新设计的不足 1.高校的师资力量不足 教育的改革是在教师,学生创新能力的培养也是在教师,因此,教师教学水平的高低会直接影响到学生的创新能力。培养学生的创新意识,需要教师不能单调古板,反而要有着强大的创新激情,严谨的学习态度和雄厚的学术功底。但是即使有这样的教学资源,学生的创新意识仍然不足,一方面是由于指导学生进行机械设计仍然有一定的难度,另一方面就是我们的创新教学仍处于开始阶段,没有什么经验可以借鉴。机械创新设计大赛的实践能力很强,学生要在短时间里拿出作品是有一定的难度,而且青年教师的经验缺乏,没有专业的专家指导很难实现机械设计的创新。 2.学生的知识储备不够,创新意识也十分薄弱 在中国传统的教育制度所培养的学生只会考试、死读书。不会临机应变,独立自主的学习;在这样的教学之下,学生学习的主动性和积极性不高而其思考能力也十分有限,严重地限制了创新型人才发展,试问这样如何让学生有自己的创新理念?尤其是我国大学的应试化教育更是阻碍学生发展,使学生在大学学习期间学到知识有限,思想十分僵硬。在机械设计大赛的参与中,大部分为高中生,并没有系统地学习专业课,基础课也只是刚刚学完,学生也不能灵活地将所学到的知识运用到实践中去。因此,在学生参加机械设计大赛的时候,虽然积极性很高,但随着机械的加工制作,学生并不能靠自己的能力来解决困难,这时候学生就会出现厌恶的情绪,放弃参加比赛的机会。而且,高中生的责任感并不是很强,真正参加到最后比赛中的学生少之又少。 三、创新设计理念对机械设计的重要性 在机械设计中,如果单纯地依靠课本上原先的设计材料,无法将机械制造的理论和实践发挥到最大用处,因此,在机械设计中创新理念是机械设计的优秀,一个设计产品,如果仅依靠模仿其他人,是无法实现其原本的价值,只有将自己的创新理念与自己的机械设计相互融合,创造出属于自己的产品,才能在一定程度上反映自己是一名合格的创新型人才,由此可见,创新理念在机械设计中是十分重要的[2]。相对而言,创新的机械设计产品也在一定程度上帮助自己促进全脑的开发,因为人是通过感觉系统来感知外界信息的,如果在设计的过程中有不同的信息由大脑中不同的通道进入人体的反射神经中,那么大量的信息就会刺激脑细胞生长,使人脑得到良好的塑造;另外我们所接收的信息分为直接信息和间接信息,直接信息是我们通过自己的大脑根据实际经验总结出来的对大自然的认知,而间接信息就属于外界告知或者他人总结出来写在书本上的,例如我们课本的学习和老师的授课都属于间接信息。在大脑接收间接信息和直接信息的过程中,大脑会将这两种信息有机结合,帮助促进大脑的发展。就像我们在进行机械设计的过程中,利用书本的知识和自己对知识的理解来对产品进行创新一样。总而言之,通过参加机械设计大赛,通过自己动手制作加工产品的过程,会在一定程度上培养大学生自主创新的能力。 四、如何培养大学生创新能力 1.积极参加创新活动 积极参加全国或者高校组织的创新设计活动,培养自己的创新理念。或者在各大高校内由学生自己组织创新活动,让学生自己去大胆地尝试、创新,让学生自己在活动中积极发散思维,激发学生的创新能力,培养学生的创新人格。至于没有机会参加机械大赛的同学可以到比赛座位观看比赛,一方面增长自己的机械设计见识;另一方面可以吸取参赛队员的经验和创新设计。通过总结来增强自己的创新能力。 2.建立合理制度 学校领导要重视创新活动的组织,让学校中更多的学生一起参与机械设计的活动中来,并且为活动提供良好的比赛氛围,建立合理的奖励机制。这样有助于调动学生创新的积极性。例如,在机械设计大赛中的一些学生获奖之后给予一定的奖励或者加分。建立类似的激励政策有利于鼓励学生创新,另一方面也为培养创新型人才作出了一定的贡献[3]。 3.重视学生的个性发展,系统教学 由于对创新的了解不强,但对本专业的知识比较了解,因此,学校对初次参加机械大赛的学生开设了许多与创新相关的选修专业课,甚至允许学生跨专业、跨系来学习各种课程,便于学生进行综合性极强的学科训练。另外还为提高学生的创造性思维,开设了许多的心理学、思维科学、通识教育等科目。还将各种提高自身创新能力的方法在课堂上一一展现出来,例如,探索规律的现代科学创造法、重视分析的思维创新法、扩展思路的发散思维法、强化动因的群体机制创新创造法。不仅仅学生需要创新理念,学校、教师也需要学习。转变教学观念,教授学生正确的学生观。要把学生当做有丰富个性、创造潜能的主体,而不是看做一个被学校管理的对象和灌输知识的机器。通过制定适当的教学目标,经常参加机械创新设计类的赛事,将学生的个性和创新能力充分发挥出来。 4.建立专业场地学校 一方面要支持学生进行创新设计,另一方面要积极拨款,主动建立创新基地,购买创新需要的活动设备和仪器,同时还有有相关的管理人员对这些场地和设施进行监督管理,防止学生因使用错误而导致受伤,或者学生的故意破坏等意外事故。保证这些基地和设备在合适的时间开放,使学生充分利用空闲时间,有针对性地培养自己的创新意识。提高学生参与机械设计活动的自觉性、积极性、主动性。 五、结语 由上文可知,我国在创新人才培养上面还存在着许多欠缺,要想提高大学生的机械设计能力就需要我国在创新设计理念培养上面继续改进,培养大学生的创新意识、实践能力和合作精神,积极参加全国举办的大学生机械创新大赛,在比赛中获得灵感,在比赛中寻找自己的不足,大学生要重视创新理念的自身培养,学生之间相互交流,相互合作。积极阅读课外书籍,培养自己的创新意识才有助于增强自己的机械设计能力。 作者:陈璜 单位:集美大学 机械创新设计论文:机械创新设计能力的教学 一、考试考核方式的多样化 1.答辩式。建立具有综合性、适宜答辩的试题库,成立答辩小组,答辩小组由至少3位教师组成,可包括助课研究生。考核时每个学生按顺序先后随机抽取题目,准备10分钟。准备时可翻阅参考资料以及和同学讨论,此时学生参与讨论的积极性非常高,不仅有利于抽到考题的学生掌握该知识,也使参与讨论的学生学习掌握了考题中的知识点,每个学生表面上是考核自己抽到的有限的考题,实际上在整个考核过程中,参与了几乎全部学生的考题准备,从而将考试变成了学生积极主动的学习、交流、巩固所学内容的过程,学生不再是应付考试,厌烦、害怕考试,同时也锻炼了学生综合利用所学知识、收集资料、口头表达的能力以及答辩和应变能力等,有利于将来找工作时的面试,这使得学生的收益是全方位的。 2.笔试。笔试在课程结束后,时间由学校统一安排,主要考核基本概念和理论。创新发明必须在掌握扎实的机械设计基本概念和理论基础上,因此,掌握这些概念非常重要。例如自动机械生产率的概念、评价工作性能的指标等。 二、紧密结合实际应用的课程设计 课程设计是自动机械设计课程的一个重要教学环节,是培养学生独立运用所学知识、综合分析和解决工程实际问题能力的重要教学步骤,为学生将来从事工程技术工作和毕业设计打下良好的基础。在此教学环节中,学生可将所学的自动机械设计知识应用于设计中,这是有效的练兵和检验,同时还可以提高、巩固教学效果的环节。因此,我们要紧密结合实际应用进一步加强培养学生的机械创新能力,使学生在课堂教学环节中的创新性想法得以进一步实现,距实际应用更进一步。注重培养大学生的创新设计能力、综合设计能力与团队协作精神。 1.课程设计内容。在自动机械的四大结构组成部分,即驱动系统、传动系统、执行机构和控制系统中,驱动系统通常为选型设计,包括在总体设计的内容中,不单独作为课程设计题目,控制系统涉及电气电子液压、计算机等相关的学科知识较深,在课程设计中我们将这部分作为选做内容。因此,课程设计的主要内容包括传动系统、执行机构和总体设计三种。比较复杂的机械3个人一组,自由组合,每人主要负责一部分内容,其中总体设计的学生由小组成员推荐选举产生并担任组长,除了自己承担的内容外还要负责协调3个人的方案应能满足整机的任务书要求,完整一致。各种题目的具体内容如下是。(1)自动机械总体方案设计。①根据给定机械的工作要求,确定实现功能要求的原理方案。②根据原理方案确定工艺方案。③确定工作循环时间,拟定机械的工作循环图。④确定采用的动力形式、总体布置、总体结构来设计机架。(2)执行机构设计。①参与原理方案和工艺过程的设计。分析确定工艺操作动作、顺序、运动形式和运动规律。②拟定机构的选型与组合方案,提出多个方案分析并选择最佳的。③机构的设计计算,主要构件的运动分析、仿真等。④机构的结构设计,画机构简图,包括运动轨迹、极限位置图。(3)自动机械传动系统设计。①参与原理方案和工艺过程的设计。分析工艺操作动作、各机构运动形式和运动规律选择动力机。②确定传动机构方案和采用的传动形式,分析传动效率和传动精度,提出多个方案并分析选择最佳的。③传动比分配、设计计算,主要零件的强度校核。④传动系统结构设计,画传动系统结构图。 2.课程设计题目。笔者精心设计了多于学生人数的课程设计题目和相应的任务书,制定了课程设计大纲和指导书。学生选题具有灵活性,可从给定的题目中选题,也鼓励自选题目。学生自选题目要经过论证方可作为课程设计题目并有一定的加分,同时要与教师的科研以及各种创新竞赛题目紧密结合,有效激发学生的学习兴趣和参与的积极性、主动性。山东省大学生机电产品创新设计竞赛每年暑期进行,而自动机械课程设计正好是每学年的第二学期,可以说这个学期是学生申请准备方案、进行结构设计的阶段。采取提前选题的方法可以使学生在上课期间有目的的听课,有充分的时间酝酿设计方案,使自动机械课程设计教学环节不局限于培养方案中设置的1周时间,有效地提高了课程设计的质量和效果,有些题目最后还申请了发明专利。“用于大粒种子的精密排种器”“、家用瓜子去皮机”、“顶尖可收集式仿形棉花打顶机”等项目就获得了山东省大学生机电产品创新设计竞赛的一等奖。 三、结语 “自动机械设计”是一门实践性较强的专业课,对培养学生机械创新能力起着重要作用。因此,笔者在整个教学环节中,始终贯穿创新意识,调动鼓励学生学习的积极性、主动性,开发创新思维,并取得了良好的教学效果。 作者:宋井玲 夏连明 孙霞 单位:山东理工大学 农业工程与食品科学学院 机械创新设计论文:机械创新设计比赛的实践 全国大学生机械创新设计大赛是经教育部高等教育司批准的面向大学生的群众性科技活动。大赛的目的在于引导高等学校在教学中注重培养大学生的创新设计意识、综合设计能力与团队协作精神;加强学生动手能力的培养和工程实践的训练,提高学生针对实际需求通过创新思维,进行机械设计和工艺制作等实际工作能力;吸引、鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,为优秀人才脱颖而出创造条件。特别是对积极探索机械基础课程教学改革、全面提高课程教学质量和大学生综合素质具有非常重要的作用。大赛自2004年举办以来,在激发学生的学习兴趣、培养创新意识、锻炼学生动手能力和提高教学质量等方面取得了丰硕的成果,因此,很多高校已经将大赛作为创新教育中的一个实践教学环节,并尝试将大赛融入到机械专业教学体系中来[1-2]。 江西理工大学应用科学学院是一所三本性质的独立学院,经过多年的办学实践,培养“应用型”和“创新型”人才已成为学院培养目标[3-4]。依托学科开展多种科技竞赛活动进行创新人才和应用人才的培养是一种行之有效的办法[5]。我院于2008年首次参加了第三届机械创新设计大赛,作品“全自动计量售饭机”获得江西省赛区一等奖,这是江西赛区唯一独立学院获奖作品。改进后的第二代作品代表江西赛区参加全国大赛,荣获二等奖。该作品已申请专利,并有一些企业对此作品很感兴趣,计划进行市场开发。在首次参加比赛就取得较好成绩的基础上,我们积极备战,2010年携3项作品参加了全国第四届机械创新设计大赛江西赛区选拔赛,作品“机械手式机井救援机”获江西省一等奖,“土壤灭火器”获三等奖,“球型抗风暴救生艇”获优胜奖。“机械手式机井救援机”作为江西省选送项目参加全国比赛,并获二等奖。成绩的取得,来源于学生、教师、学校各方面的努力和坚持。在参赛过程中,我们分析问题,总结经验,制定出一套行之有效的操作模式。 一、以赛促学,调动学生学习积极性,激励学生创新欲望 独立学院的学生整体素质与重点高校相比有较大的差距,与省属本科院校相比也有一定的差距。学生的学习兴趣不高,厌学情绪较大,部分学习较主动的学生也容易被大环境同化。在课堂教学过程中,学生总是处于被动状态,很难发挥主观能动性,学习兴趣提不起来。为了更好将大赛融入到学生的学习生活中,以赛促学,我们进行了如下举措: (一)成立机械创新协会当今大学生对学习兴趣不浓厚,但对社团活动却情有独钟。在机械创新设计大赛组织实施过程中,学院利用学生心理作用于2008年成立了机械创新协会,吸引了一批对机械创新有兴趣的学生,在课余时间以科研兴趣小组为单位开展课外实践活动,包括创新课题讨论、校外实习基地参观、小产品制作、基本加工技能培训、学术报告等。实践活动中,教师以创新理念引导学生,为学生提供了足够的思维发展空间,放手让学生大胆尝试,充分培养学生的创新思维能力、自学能力和动手能力。学生通过课外实践活动,加强了团队合作意识,拓宽了机械创新基础知识面。 (二)建立专用实验室固定的实验场所是顺利开展课外实践活动的基本保障。江西理工大学应用科学学院在实验楼建立专门实验室供学生使用。此实验室由机械创新协会管理,配备专门指导教师和常用加工工具如老虎钳、扳手、电锯、小型钻床等,并与学院实训中心建立联系,利用实训中心现有设备进行机械零部件加工并完成创新小产品的制作。这样学生可以充分利用课余时间,有计划地开展实践活动,避免了受常规实践教学的干扰,提高了学生参与课外实践活动的自觉性和主动性。 (三)定期开展学术报告和专业讲座针对机械爱好者定期开设系列讲座如:机械设计与创新能力培养、机械制造技术现状与发展趋势、传感检测技术在机电产品中的应用、单片机技术应用现状与发展趋势等,涉及设计方法、先进制造技术、测试技术、控制理论等专业技术方面知识。通过启发式、讨论式等多种方式,调动学生的积极性,引导学生思考,激发学生的创造性思维。还有一类报告是由学生自己主持的,由已毕业返校的校友和参加过往届比赛的学生讲述自己的经验,并对学弟学妹提出期望和告诫。系列讲座和学术报告的开设,拓宽了学生的基础,扩大了学生的知识面,培养了学生的创新思维,激励了学生的创新欲望。 二、以赛促教,加强教师队伍建设 教师是培养学生的关键,优秀的指导教师不仅应有较高的理论水平,更需具备较强的动手能力和丰富的实践经验。江西理工大学应用科学学院是2001年组建的独立学院,师资队伍结构不太合理,年轻教师居多,这些教师大多是毕业后直接进入学校参加教学和管理工作,动手能力和实践经验都有欠缺。机械创新设计比赛周期很长,从项目创意、立项、方案设计、具体零部件设计、加工制作、试验调试到参赛答辩准备等工作,需要指导教师长时间关注指导项目,并对指导教师的综合能力提出较高的要求。针对以上问题,学院在教师培养和提高教师综合素质方面做了很多工作。 (一)加强教师培训江西理工大学历来重视对青年教师的培训工作,通过多种途径来提高教师的水平。针对机械创新设计大赛,安排《机械设计》《机械加工工艺》《机电传动控制》《液压传动》等课程教师参加了教育部高等教育司举办的高校教师网络培训,通过学习先进教学理念和教学技法,借鉴其他院校的教学经验来改变教学观念,提高教学水平。鉴于青年教师实践经验欠缺、动手能力较差等因素,每年利用寒暑假时间,联系实习单位,送教师到工厂和企业进行实地培训,专门针对加工工艺、数控加工等专业操作进行培训。另外,还与本地的多家机械加工企业建立校企合作,定期派教师到生产一线去进行实践,并在合作单位与工人师傅共同指导完成《机械加工工艺课程设计》等实践环节。 (二)丰富课堂教学内容,创新实验教学现如今大学教育还是以课堂教学为主的教育模式,因此课堂教学水平的高低反映了学校的建设水平。江西理工大学应用科学学院针对机械创新设计大赛,丰富《机械原理》《机械设计》等基础课程的教学内容[6-7]。利用校内实训基地、功能实验室和机械创新设计大赛,形成有较强工程背景的教学环境,使直观式教学、现场式教学方式的采用如鱼得水。在这样的教学环境下,通过一系列以机械产品为对象的实训项目,以及采用大量的源于生活、源于生产一线的案例,使教学内容注入更多的工程因素,达到基本知识、基本理论与工程实际紧密结合的目的。为了培养学生的创新设计能力,在课程建设中对实验室进行扩充,在原有传统机械零件模型和机构模型基础上,进行机构创新、轴系创新、机械系统创意组合和慧鱼创新设备的购进,在试验内容上,增加机构创意设计、组合式轴系结构设计、机械传动综合实验等。 (三)建立教师工人相结合指导模式鉴于教师、学生动手能力较差,参赛模型或实物制作过程比较困难这一问题,结合江西理工大学实际情况,制定了教师工人相结合的指导模式。学院的目标是培养应用型人才,因此在实习环境的投入上比较大。学院有完整的金工实习工厂,其中包含了机加工的全部工种:钳、车、焊、热处理和数控机床加工,并配备经验丰富的生产工人进行实习指导。利用学院现有优势,在参赛初期的选题和方案设计阶段由教师指导完成,在模型或样机的加工制作阶段,由教师和工人共同指导,学生具体操作完成零部件的加工和参赛样机的装配。 三、以赛促改,制定科学的教学计划 机械创新设计大赛每两年一次,不利于学校教学计划的安排,难以保证每届学生都有机会参加;比赛筹备时间太长,从题目的公布到参加地区预赛要一年多时间,容易与正常的课程教学相冲突;大赛没有纳入教学计划,作品的设计、制作场地易与教学相冲突;大赛对学生知识面要求很广,涉及的课程多,包括力学系列课程、机械设计基础系列课程、电工电子、计算机控制、程序设计系列课程、机械加工工艺等,学生在低年级没有掌握好大赛需要的一些基本知识和技能,为了完成比赛任务临时抱佛脚,却又耽误了新课程的学习,高年级学生又忙于考研和找工作没有充足的时间参加大赛。针对这一问题,杨叔子院士在《再论机械创新大赛很重要》的报告中已经提出“:这一大赛不是可有可无,建议纳入个性化教学计划,并从体制上加以保证。”鉴于此问题,江西理工大学应用科学学院进行了系列教学改革。 (一)优化课程体系针对机械创新设计大赛我们已完成省教改课题“培养高素质应用型机械专业人才的综合课程设计改革”(课题编号:JXJG-06-84-1)和校级教改课题“以创新设计大赛为切入点的《机械原理》教学改革”的研究工作。通过两课题的研究在原有教学计划基础上,针对机械创新设计大赛和综合课程设计改革[8],将机械专业09级教学计划中的机械原理课程设计、机械设计课程设计和专业课程设计分别改为机械创新设计(一)、(二)、(三),使之成为连续的实践教学环节,并在课题的设置上,增加创新专题,培养学生的创新意识。在课程设置上,增加了《机械创新设计》选修课程,开设互动式和讨论式教学环节,通过参与课堂教学提高学生学习兴趣、培养学生创新思维、掌握创新方法。在10级教学计划中增加了为期一周的《机械创新实训》实践环节,该实训是基于慧鱼创意组合模型和机构创新组合平台开展的,意在培养学生的创新意识和动手能力。 (二)提供政策保障、建立激励措施学院教学改革的重点是放在实践教学改革方面,因此在实验室建设和开展课题研究上给予大力支持。江西理工大学立足学院实际,专门成立了由分管科研的副院长任组长,由教务办公室主任、各系教学主任组成的大学生科技创新领导小组,对不同渠道、不同学科、不同类型、不同级别的赛事,进行策划、组织和管理,统一协调参赛学生、指导教师、方案评审、作品制作、组织参赛、动员宣传等各项工作,有计划有组织地开展学生课外科技创新活动,参与各类科技竞赛。学校投资140万,正在筹建机械创新实验室、机器人实验室和液压测控试验系统(含机械手等设备)。另外学院每年对大赛设立专项资金支持,保证大赛顺利进行,对参赛老师和学生给予充分的支持和一定的奖励。 四、结语 “以赛促学、以赛促教、以赛促改”是各院校开展各项学科竞赛的初衷。江西理工大学应用科学学院通过参加机械创新设计大赛,促进了教学改革,完成多项教改课题的研究,提高了指导教师的理论水平和创新能力。就学生而言通过参加比赛提高了学习兴趣,培养了创新意识,增强了专业综合知识应用能力、工程实践能力和就业竞争实力。通过参加机械创新设计大赛,显示了我院的组织能力和科研能力,宣传了学校办学特色与成果,提高了学校的知名度和影响力。 机械创新设计论文:探讨机械创新设计水平 1前言 在人类社会不断向前发展的进程中,始终都是由社会生产力的增长为推动力,促进社会发展。要知道创新是一个民族进步的灵魂.是国家兴旺发达的不竭动力。一个没有创新能力的民族,是不能再立足于竞争激烈的世界之林的。我们作为国家未来的希望,国家发展的主心骨。高中生更应该在努力学习科学文化知识的同时,加强对机械方面的创新设计能力。结合日常生活,发现机械创新之美。 2机械创新设计的特点 作为一名热爱机械创新设计的高中生,在课余时间我已经进行和多次的机械创新设计的尝试工作。我发现机械创新设计具有一些独特的特性。例如:进行机械创新设计需要设计者进行反复验证,多次筛选,并且在每一个设计环节内都会有特定的优化设计的方案,各个环节之间的联系也比较紧密,从整体看,可以发现机械设计工作还具有系统化整体化的特点。同时,在进行机械创新设计工作中,能感受到多门学科的交叉和渗透,这就需要设计者能够掌握多种类型的知识,合理运用创造性与发散思维,基于复杂的学科知识进行思考和判断,从创新设计的复杂性特点出发,进行设计。另外,我们高中生在尝试机械创新设计时,前期可以先引用或参考外国先进创意产品进行设计,这不是单单进行简单的模仿或改造,而是了解机械创新设计特点的第一步。 3创新设计方法 (1)在进行创新设计时,最常使用的一种创新方法就是模仿生物进行机械设备的创新设计,这种方法是进行对自然界生物机能分析类比、总结特性,并将自然生物的特点融合进行新机械设备中。目前,我们看到已经出现了模仿人类手臂的机械抓手、模仿蜥蜴等爬行动物的海底机器人等等,这些都是设计者仿照自然生物特点进行设计的机械设备。而对于高中生来说,进行的机械创新设计也可以从这一角度进行思考,细心的对日常生活环境和大自然中的生物特性进行观察,获得设计灵感。(2)参考外国先进创意产品进行设计,也是很有效的一种设计方法。这主要要求设计者先选择合适的国外的科技成果或先进产品,经过一段时期的分解研究并全部将设计优点进行消化吸收后,再进行改进强化工作,并在技术或产品中加入自己的想法,开发产品新的使用用途,从而设计出全新的机械设备。(3)“移置技术法”创新设计方法,顾名思义这一方法就是要将一个领域中的先进技术应用到另一个领域中,进行设计工作。例如,纳米技术作为一种先进科学技术,本是一种物理领域的材料,但是在经过研发之后,可以应用在机器创造、服装设计等领域,并且生产出了非常多的纳米机器、纳米服装。所以,高中生进行机械创新设计也可以从这一角度出发。 4创新设计思维 机械创造设计者必先要有新颖性的思维,也就是创新思维,这是设计者可以进行创新设计的根本原因。作为高中生,自身接受教育的程度和社会实践都比不上专业的机械设计人员高,所以所具有的设计思维的整体深度、广度和系统性也会存在很大的差异。所以与专业机械创新设计人员不同,高中生需要具有的创新思维,只需要将书本以及课堂中学到的知识进行整合,并添加一定的想象力,将设计思路进行开阔,扩展可以联想到的最大范围,满足机械创新设计的要求。同时,除创新思维外,我们高中生也要重视创新过程中的灵感思维,这一思维是指在设计过程中经过长时间并艰苦的思考后,突然产生思想火花,从而推动创新瓶颈期的结束,解决设计中未能解决的问题的思维活动。一般情况下,灵感的出现会受到一定因素的影响,可以是突然看到家里微波炉的加热过程,又或者注意到了教室中的全自动喷水黑板擦擦拭黑板的印记,从而受到启发。这是我们是潜在创造力的升华,是创新设计从量变到质变的思维过程。在进行机械设计时,要有意识地激发自身创新设计思维,进行创新素质的培养,促进自己厚积薄发地涌动出创新的灵感。 5提高机械创新设计水平的策略 5.1结合学校相关课程进行创新意识。提高机械创新设计水平,要注意培养自己日常生活中的创新意识,尤其是在学校学习的过程中。课程教学时传授知识的过程,在这一期间培养其自己对创新知识的敏感度以及对知识的联系意识。在相关课程教学过程中,对老师讲解知识时,所结合的专业知识以及该领域内科技前沿的创新成果进行记录,并在课后进行查阅,并对老师教学过程中组织的小组讨论环节,积极发言与同组的同学交换想法,大胆的说出自己的新思想、新方法,在同学们不同的思维中激发创新灵感的出现。并且对老师所举出的每一项设计案例,持求异存疑的逆向思维,必要时可以申请实验室进行验证。对书本上的知识,进行实际应用,时刻保持创新意识,促进创新能力的提高。5.2多接触现代化先进的设计方法与手段。随着计算机技术的发展和现代化仪器的不断出现,机械设计的方法和手段更新速度越来越快,所以,我们不能仅仅局限于课堂学习中所接触的创新设计知识,要自发的紧跟机械科技发展的脚步。可以使用家中的电脑定期查阅网页、订阅有关机械科技设计创新杂志进行了解最为先进的设计方法和手段。5.3加强机械创新设计实践。对于我们高中生,课业压力重,可以进行机械创新设计实际的机会和时间少之又少,但是可以发现学校和少年宫等组织会定期举办一些科技创新实践活动,可以借助这一活动,磨炼自己的创新技法。例如:科技制作竞赛、机械创新设计大奖赛、机器人大奖等比赛都可以积极参与。 6结语 在21世纪,我国将会面临更多的挑战以及更多竞争,为了强化机械领域的竞争力以及增强自身的机械创新设计水平,我们需要积极地去认真地学习机械创新设计,并且要虚心学习国内外有关的先进的设计方法,制定安全合理的机械设备的设计方案。另外,为保证设计出的机械设备的安全性,我们必须始终以高标准严要求进行设计工作,提高机械创新设计的可靠性、实用性。让我们高中生设计的机械设备也能走向市场,并能在生活和相关生产领域进行应用。这不仅是对自身能力的肯定,更能提高日常生活质量或者应用行业的生产先进性。 作者:闫栋宇 单位:石家庄第二中学高三六班 机械创新设计论文:机械创新设计大赛探讨 从2004年到2016年,全国大学生机械创新设计大赛成功举办了7届。此项赛事是经教育部高等教育司批准,由教育部高等学校机械学科教学指导委员会主办的,面向广大在校大学生的群众性科技活动。大赛每两年一届,已成为常态化赛事,每届大赛都吸引了广大学生踊跃参加,通过竞赛,学生的综合设计能力与协同合作精神得到提升,机械创新设计、制作等实践能力也得到很大程度的提升。机械创新设计大赛充分展示了我国大学生机械创新设计的成果,同时也展示了我国高校机械学科的教学改革成果。笔者曾指导学生参加第五届、第六届、第七届连续三届的全国大学生机械创新设计大赛,总结了筹备及参与大赛的工作经验,在此拟结合这些工作经验对改善机械创新设计大赛、促进创新教育发展进行探讨。 一、机械创新设计大赛的目的与内涵 (一)机械创新设计大赛的目的。全国大学生机械创新设计大赛的目的,在于引导高校在课堂教学过程中注重培养大学生的创新设计意识、综合设计能力和团队协作精神;鼓励大学生走出课堂,积极参与课外拓展课程,加强自身动手能力和工程实践训练,通过机械设计和工艺制作等课外科技活动,提升自身的创新思维,成为对社会有用的创新型人才。(二)机械创新设计大赛的内涵。机械创新设计大赛有其深刻的内涵,主要表现在以下几方面:重视人文关怀,陶冶创新精神、锻炼实践能力,结合生产实际、践行开放办学。2004年9月的第一届大赛无固定主题,但从2006年10月的第二届到2016年10月的第七届均设定了相应的大赛主题,如第二届以“健康与爱心”为主题,第三届以“绿色与环境”为主题,第七届以“服务社会—高效、便利、个性化”为主题。从这些大赛主题中可以看到机械创新设计大赛重视人文关怀的内涵。创新无处不在。创新通常分为两种:一种是构成事物原有元素的重新组合;另一种就是在原有元素上加入新的元素。每届参赛的作品都必须与大赛的主题和内容相符,而且要求作品在功能、设计、结构、工艺制作、性价比、实用性等多方面具有创新性。这就对当代大学生创新精神、实践能力等方面提出了更高的要求,也体现了机械设计大赛这方面的内涵。结合生产实际、践行开放式办学,这是机械创新设计大赛的另一层内涵。设计是制作的依据,制作是设计的体现。每一个参赛作品,从构思、设计、出图、工艺到制作,整个过程必须依托生产实际,设计出来的作品可能很美观,可是如果没有考虑加工工艺,就无法通过机械加工来完成制作,这就是理论脱离实际。机械创新设计大赛是一项体现综合设计能力的科技活动,其要求加强校企合作,加强校内外实训基地建设,践行开放式办学,给学生提供技能展示的平台,让学生更多地投入实践训练中去。 二、机械创新设计大赛存在的问题剖析 (一)竞赛与日常教学活动难以兼顾。按照往届大赛赛程,机械创新设计大赛每两年举办一次,基本是偶数年5月份区赛,7月份国赛,但是高校教学计划是以年为单位编制班级,所以不能保证每届的学生都有机会参加竞赛。特别是高职院校,很多高职院校是采用“2.5+0.5”的教学模式,奇数年份入校的学生,一年级时没条件参赛,二年级时又不举办比赛,到三年级第二个学期又在校外进行顶岗实习。并且竞赛没有纳入教学计划,学生只能利用课余时间筹备比赛,作品从设计到制作易与教学计划冲突,参赛作品参差不齐,难以保证质量,这就与大赛的宗旨背道而驰了。(二)学生自主创新的作品难以甄别。由于比赛时间的仓促,学生设计水平的局限,难免存在部分作品抄袭剽窃现象。从往届的竞赛作品来看,有些作品全部或部分技术已被他人申请专利保护,或市面上已有相同商品销售。另有一些作品远远达不到现有应用的同类产品的技术水平。相当数量院校的作品设计比较简陋,制作粗糙,难免有消极应赛之嫌。竞赛的评委来自各院校或某些企业,他们只是某个领域的专家,对不同领域的科研状况和科技水平往往不够了解,他们在甄别作品的创新性、自主完成方面存在困难。(三)竞赛未能做到公平与公正。机械创新设计大赛是教育主管部门和各高校关注的重要赛事,要保持其旺盛生命力,就必须做到公平、公正、公开。纵观往届大赛,仍存在一些不公平、不公正的方面,例如,竞赛组委和评委组成结构的代表性不足,基本上集中在少数的重点工科院校,有些评委本人还是指导老师,指导一个或多个团队的作品,评委之间赛前允许交流和讨论,这样的竞赛难以保证公平与公正性。评委不应该是参赛代表队的指导老师,也不能为参赛代表队的领队,只有对这些事项进行规范,竞赛才会向良性发展。 三、改进机械创新设计大赛,促进高校创新教育发展 (一)把竞赛纳入教学计划和教学大纲中,加强创新教育。知识只有创造性地运用才谈得上有力量。创新教育在于激发学生的创造精神和创新能力,启发学生创造性地学知识,并创造性地运用知识。只有引导学生在学习上发挥创造性,摒弃以往消极地存储知识,被动地接受知识的观念,才能达到德智体美全面发展的教育目标。学生要发挥创造性,除在课堂上学习理论知识外,还要加强课外的动手操作能力。机械创新设计大赛给学生提供了良好的课外实践平台,参加竞赛的学生在老师的指导下能够激发创造力,尽情发挥自己的才能。机械创新设计大赛的宗旨是“以赛促教,以赛促学”,所以,建议在保证学校的日常教学情况下,把竞赛纳入教学计划和教学大纲中,加强对学生的创新教育。(二)结合竞赛特点建立智创团队,充分发挥学生创新潜能。团队协作是历届机械创新设计大赛的特点,有一个良好的创新团队才能创造出优秀的作品。根据笔者多次参加该项大赛的经验,团队成员必须具备勤学好问、肯钻研、能吃苦、表达能力好、动手能力强等素质。所以,结合竞赛特点建立智创团队,建设智创工作室,以老带新,养成团结协作、共同创造的良好习惯,显得十分重要。智创团队中的学生可以利用课余时间发挥潜能,进行一些创新性的设计制作,一方面增强对本学科知识点的学习兴趣,另一方面通过竞赛拓宽视野,为今后步入社会积累经验。此外,为了充分发挥智创团队的创造力,各高校还可以考虑建立智创团队工作室。目前,不少高校仍缺乏适合创新人才培养的良好环境,很多学校的实训基地参差不齐,对机械创新设计大赛不够重视,有的可能连好一点的加工作品的工作场所都没有。为了保证参赛作品的质量,高校可以考虑建立智创团队工作室,让学生课余时间能在工作室里设计与制作作品,充分发挥创新潜能。(三)规范竞赛相关事项,促使学生树立创新意识。只有对大赛的相关事项进行规范,严格做到公平、公正,才能真正调动学生的参赛积极性,促使学生树立创新意识。首先,要杜绝大赛抄袭现象。据了解,在机械创新设计大赛中,有些院校为了完成比赛任务,随意拿个作品或在网络上抄袭一个作品充数参赛,这样既占用了竞赛名额,也占用了比赛场地,更不利于学生创新意识的树立。对此,应严格对作品进行把关,杜绝大赛抄袭现象。要明确竞赛主题,明确竞赛主题就明确了竞赛方向,参加竞赛的学生作品就必须与主题相符,这样能够一定程度上杜绝学生对其他作品的抄袭。其次,要对大赛的评委进行严格甄选,即对评委进行综合性考核,保证评委们所擅长专业涵盖各领域,对不同领域的科研状况和科技水平有足够的了解,这样才能很好地甄别作品的创新性以及是否为学生自主完成。此外,要避免裁判既是指导员又是裁判,只有这样,才能建立公平、公正的评判机制。(四)完善参赛奖励制度,鼓励学生自主创新。每届机械创新设计大赛都会涌现出不少的优秀作品,这些作品中有的还是受法律保护的专利作品,这充分说明在带队老师的指导下,学生的潜能是无限的,只要能提供良好的创作环境和竞赛环境,学生是能设计和制作出优秀作品的。但是,再大的潜力也是需要激励的,有了相应的激励,学生才能将自身潜能最大限度地挖掘出来。当前,在参赛激励方面,每个学校有所不同,有的学校奖励力度很大,有的学校奖励力度很小,这样就难免出现消极备赛的情况。为鼓励学生积极参赛,充分发挥自主创新潜能,各高校应完善参赛奖励制度,鼓励学生自主创新。例如,可以在物质上给予奖励金等奖励,也可以在精神上给予个人荣誉等奖励。 总之,创新教育的优秀在于创新能力的培养,而全国大学生机械创新设计大赛能够从意识、思维、个性等方面培养学生的创新能力,是培养学生创新能力的有效途径。因此,改进机械创新设计大赛,并将之与高校创新教育紧密结合起来,有利于促进高校创新教育的发展。 作者:江健 方小菊 单位:广西职业技术学院 机械创新设计论文:创新设计理念对大学生机械设计的培养 摘要:大学生创新理念对大学生机械设计能力的培养越来越重要,因此,如何培养大学生的创新能力成为教育关注的热点,加强对大学生创新能力的培养,已经成为我国高等院校的重要课题,此外,大学生的机械设计创新大赛也在一方面体现着各高校学生的创新能力。从创新设计理念的概念着手,分析我国当代大学生在创新设计上面的不足,创新设计理念对机械设计的重要性以及如何培养大学生的创新能力,简单探讨创新设计理念对大学生机械能力培养的作用。 关键词:机械设计能力;创新设计理念;大学生 随着大数据时代的到来,我国需要紧紧跟随世界发展速度,建设创新型国家,从制造大国转变为创造大国,由此导致我国的创新型人才极度缺乏。如今,培养具有实践能力和创新精神的人才是我国教育改革的重要任务,也是教育改革的一大方向。现在我国的各大高校正探究人才培养的有效措施,不断加大对人才培养的资金支持和教学设施改进。积极培养初创型人才,培养具有创新能力和创新意识的高技术人才,是我国教育的重要任务目标之一。 一、创新设计理念概述和机械大赛的作用 创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的科研成果进行创新构思,设计出具有新颖性、创造性、科学性以及实用成果性的一种实践活动。在机械设计能力中如果将创新理念与其相互结合,将会把艺术、社会、技术、文化等融在设计之中,从而创造出实用性的新产品。为了培养大学生的创新意识、实践能力和合作精神,强化学生综合能力的培养和基础知识,在2000年开始,全国大学生机械大赛就开始举办,在各大高校中,机械创新受到广大教师领导的重视。教育部部长早就指出创新是发展的根本,没有创新就没有发展;设计决定着产品的功能、寿命;机械决定着一个国家工业的发展程度[1]。学生通过参加大赛一方面提高学生的创新设计能力,一方面增强学生的创新意识,让学生将理论转化为实际经验。为国家培养创新型人才,使创新的理念成为学术界的潮流,将比赛中创新的理念和理论知识用到生活中,激发大学生创新潜能,提高大学生的实际动手能力。 二、大学生创新设计的不足 1.高校的师资力量不足。教育的改革是在教师,学生创新能力的培养也是在教师,因此,教师教学水平的高低会直接影响到学生的创新能力。培养学生的创新意识,需要教师不能单调古板,反而要有着强大的创新激情,严谨的学习态度和雄厚的学术功底。但是即使有这样的教学资源,学生的创新意识仍然不足,一方面是由于指导学生进行机械设计仍然有一定的难度,另一方面就是我们的创新教学仍处于开始阶段,没有什么经验可以借鉴。机械创新设计大赛的实践能力很强,学生要在短时间里拿出作品是有一定的难度,而且青年教师的经验缺乏,没有专业的专家指导很难实现机械设计的创新。2.学生的知识储备不够,创新意识也十分薄弱。在中国传统的教育制度所培养的学生只会考试、死读书。不会临机应变,独立自主的学习;在这样的教学之下,学生学习的主动性和积极性不高而其思考能力也十分有限,严重地限制了创新型人才发展,试问这样如何让学生有自己的创新理念?尤其是我国大学的应试化教育更是阻碍学生发展,使学生在大学学习期间学到知识有限,思想十分僵硬。在机械设计大赛的参与中,大部分为高中生,并没有系统地学习专业课,基础课也只是刚刚学完,学生也不能灵活地将所学到的知识运用到实践中去。因此,在学生参加机械设计大赛的时候,虽然积极性很高,但随着机械的加工制作,学生并不能靠自己的能力来解决困难,这时候学生就会出现厌恶的情绪,放弃参加比赛的机会。而且,高中生的责任感并不是很强,真正参加到最后比赛中的学生少之又少。 三、创新设计理念对机械设计的重要性 在机械设计中,如果单纯地依靠课本上原先的设计材料,无法将机械制造的理论和实践发挥到最大用处,因此,在机械设计中创新理念是机械设计的优秀,一个设计产品,如果仅依靠模仿其他人,是无法实现其原本的价值,只有将自己的创新理念与自己的机械设计相互融合,创造出属于自己的产品,才能在一定程度上反映自己是一名合格的创新型人才,由此可见,创新理念在机械设计中是十分重要的[2]。相对而言,创新的机械设计产品也在一定程度上帮助自己促进全脑的开发,因为人是通过感觉系统来感知外界信息的,如果在设计的过程中有不同的信息由大脑中不同的通道进入人体的反射神经中,那么大量的信息就会刺激脑细胞生长,使人脑得到良好的塑造;另外我们所接收的信息分为直接信息和间接信息,直接信息是我们通过自己的大脑根据实际经验总结出来的对大自然的认知,而间接信息就属于外界告知或者他人总结出来写在书本上的,例如我们课本的学习和老师的授课都属于间接信息。在大脑接收间接信息和直接信息的过程中,大脑会将这两种信息有机结合,帮助促进大脑的发展。就像我们在进行机械设计的过程中,利用书本的知识和自己对知识的理解来对产品进行创新一样。总而言之,通过参加机械设计大赛,通过自己动手制作加工产品的过程,会在一定程度上培养大学生自主创新的能力。 四、如何培养大学生创新能力 1.积极参加创新活动。积极参加全国或者高校组织的创新设计活动,培养自己的创新理念。或者在各大高校内由学生自己组织创新活动,让学生自己去大胆地尝试、创新,让学生自己在活动中积极发散思维,激发学生的创新能力,培养学生的创新人格。至于没有机会参加机械大赛的同学可以到比赛座位观看比赛,一方面增长自己的机械设计见识;另一方面可以吸取参赛队员的经验和创新设计。通过总结来增强自己的创新能力。2.建立合理制度。学校领导要重视创新活动的组织,让学校中更多的学生一起参与机械设计的活动中来,并且为活动提供良好的比赛氛围,建立合理的奖励机制。这样有助于调动学生创新的积极性。例如,在机械设计大赛中的一些学生获奖之后给予一定的奖励或者加分。建立类似的激励政策有利于鼓励学生创新,另一方面也为培养创新型人才作出了一定的贡献[3]。3.重视学生的个性发展,系统教学。由于对创新的了解不强,但对本专业的知识比较了解,因此,学校对初次参加机械大赛的学生开设了许多与创新相关的选修专业课,甚至允许学生跨专业、跨系来学习各种课程,便于学生进行综合性极强的学科训练。另外还为提高学生的创造性思维,开设了许多的心理学、思维科学、通识教育等科目。还将各种提高自身创新能力的方法在课堂上一一展现出来,例如,探索规律的现代科学创造法、重视分析的思维创新法、扩展思路的发散思维法、强化动因的群体机制创新创造法。不仅仅学生需要创新理念,学校、教师也需要学习。转变教学观念,教授学生正确的学生观。要把学生当做有丰富个性、创造潜能的主体,而不是看做一个被学校管理的对象和灌输知识的机器。通过制定适当的教学目标,经常参加机械创新设计类的赛事,将学生的个性和创新能力充分发挥出来。4.建立专业场地。学校一方面要支持学生进行创新设计,另一方面要积极拨款,主动建立创新基地,购买创新需要的活动设备和仪器,同时还有有相关的管理人员对这些场地和设施进行监督管理,防止学生因使用错误而导致受伤,或者学生的故意破坏等意外事故。保证这些基地和设备在合适的时间开放,使学生充分利用空闲时间,有针对性地培养自己的创新意识。提高学生参与机械设计活动的自觉性、积极性、主动性。 五、结语 由上文可知,我国在创新人才培养上面还存在着许多欠缺,要想提高大学生的机械设计能力就需要我国在创新设计理念培养上面继续改进,培养大学生的创新意识、实践能力和合作精神,积极参加全国举办的大学生机械创新大赛,在比赛中获得灵感,在比赛中寻找自己的不足,大学生要重视创新理念的自身培养,学生之间相互交流,相互合作。积极阅读课外书籍,培养自己的创新意识才有助于增强自己的机械设计能力。 作者:陈璜 单位:集美大学诚毅学院 机械创新设计论文:机械创新设计大赛组织与实施探讨 系统生命周期工程教育的目的是培养具有熟练技术基础和广泛专业能力的学生,在过去几十年里,大学之外的社会一直在要求工程教育者改进工作以更好地满足以上目标。[1]但是20世纪中期以来,我国的工程教育日渐脱离和轻视工程实践,工程教育的教师越来越多的由工程科学家担任,他们其中多数人从来没有做过工程师,他们思考、工作、教学都是在其所熟知的工程研究环境中。工程研究固然是一个很重要的领域,但问题是,它实际上逐渐取代工程实践环境而变成了工程教育环境。这样,我们就不知不觉地开始把我们的学生培养成为工程研究者,而不是工程师。据麦肯锡季刊的一项分析报告指出,在中国160万名青年工程师中,只有16万能胜任跨国公司的工作,能达到跨国公司用人标准的合格毕业生比例不到工科毕业生的10%,与印度的25%、马来西亚的35%、波兰的50%、比利时的80%以及其他发达国家差距甚大。据瑞士洛桑国际管理开发研究院(IMD)公布的国际竞争力排名可知,我国整体实力排名由2005年的第31位大幅上升到了2006年的第19位,但在同一排名榜上,我国培养的可获得资格的工程师数量却连年忝居末座。[2]因此,中国的工程教育迫切需要进行深层次改革,以适应全球经济快速发展的需要。 一、国际工程教育大潮中的CDIO 全世界对工程教育的改革都很迫切,无论是发达国家还是发展中国家。在过去的10年里,美国的企业界人士开始致力于缩小当前工程教育中的理论和实际操作能力之间的差距,对工程教育提出了新的目标和要求。四所前沿的工程大学(美国麻省理工学院、瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、瑞典皇家技术学院)从2000年起组成跨国研究项目组合,经过4年探索,他们合作开发了一个新型的工程教育模型,称为CDIO。其名字的灵感来源于产品/系统的生命周期过程。该生命周期可分为四个阶段:构思、设计、实施、操作。它是“做中学”原则和“基于项目的教育和学习”的集中体现。它以工程项目(包括产品、生产流程和系统)从研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动实践、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年来的工程教育改革理念,更重要的是提出了系统的能力培养、全面的实施指导、完整的实施过程和严格的结果检验的12条标准,具有很强的可操作性。[3]CDIO标准是直接参照工业界的需求(如波音公司的素质要求和ABET的EC2000标准)制定的,因而能完全满足产业对工程人才质量的要求。迄今已有几十所著名大学加入CDIO国际组织,麻省理工学院已有两届CDIO学生在毕业后得到工业界的好评。一些公司甚至专门为CDIO毕业生制定了高于其他教育模式毕业生15%的工资标准。 二、机械创新设计大赛中的“做中学”模式 2006年初北京石油化工学院在组织第三届首都高校机械创新设计大赛时,大多数师生根本没有听说过CDIO,因为要参赛而且想拿出成功的作品参赛,教师带领学生“在做中摸索、在做中学习、在做中提高”。第三届首都机械创新设计大赛的主题是“健康与爱心”,大赛要求从这一主题出发,由学生设计、制作、提交相关机械产品的样机进行比赛。机械创新设计大赛的设计远不只是图纸上的设计,还包括从调研到构思、设计、制造、装配、调试、使用,乃至改进设计这样又一轮的实践活动。这是一套完整的实践活动,是一套出真知、出创新、出成果的实践活动。[4]2006年是我们学生包括部分教师第一次亲临一种全新机械产品开发和制作全过程的体验,开头真是无从下手,产品都不知如何确定,更不用说设计与制作了。在教师的指导下,考虑到我国需助残、康复、健身的人群现状,学生们开展了广泛的市场调研,深入到大兴康复医院、海淀康复机构等观察采访,结合不同的康复人群的需要,拟订了“多功能电动轮椅”、“人性化担架和康复助力拐”等产品的选题组成产品开发小组。开发小组的分组以学生自愿组合为基础,并考虑了专业和男女同学的合理搭配,以便于最大限度发挥每个人的特长。过02级学生马强、机电02级学生龚月圆和机电02级学生杨雄在进行“多功能电动轮椅”的功能设计构思时,为突出“多功能”的特点,对各种机构进行了深入的研究和学习,最后运用机构学原理设计了靠背、桌面和遮阳翻转机构,设计思路新颖,结构精巧简单,将简单的靠背根据残疾人需要,经机构变换可巧妙变化成书桌或遮阳机构(该成果已获得实用新型专利授权)。杨雄同学在调试电动轮椅时,面对项目中驱动与控制问题,在请教自动化专业教师的基础上,自学掌握了控制工程原理、制定了合理的启动方案,并且利用网络查询小型步进电机及其驱动器的价格,为了节省开支,跑遍了大兴的各机电产品市场(包括旧货市场),不但购买到可用于该项目的小电机和驱动器,还学到了一些实用的技术、方法。在实际制作中,学生们虚心请教工程教育中心的师傅,改进原设计中的不足,自己动手加工零件,组装出所设计的产品,圆满完成设计制作任务。过03级学生姚明、钟云青在设计制作“人性化担架”作品时,出于最大限度保护伤残病人的愿望,巧妙运用四杆机构原理设计了可自由开合式担架,为准确规划担架的运动轨迹,并自学了WorkingModel机构设计分析软件,从理论上保证了机构尺寸的精确性,为进一步的设计制作奠定了良好的基础(该成果已获得实用新型专利授权)。每一个作品的后期制作,都是考验学生团队能否团结协作、有无锲而不舍精神的关口。内行都知道,设计工作量为一,那么制造工作量就为十,这表明,后天的制作量是十分大的。学生们顶着酷暑纷纷自己动手,有的到废旧市场寻找原材料,有的到工厂进行加工、组装、调试,反复修改,以求制造操作上易于实现。这真正体现了“做中学、学中做”相互结合、相得益彰。在以往单纯理论教学中,学生只是知识的接受者,而不是知识的主动索取者,学习没有明确目的,知识—教师—学生是一种直线单向式关系。而在机械创新设计大赛的实施过程中,围绕课题的实践,学生获取知识的欲望被激发,学生能够有目的地自学或在教师的指导下用知识解决实际问题,学生真正懂得了“学”与“用”的关系。同样教师通过实际课题的锤炼增长了工程实践能力,因此这是一种互动的三角双向式关系。 三、CDIO理念的运用 2008年初我们在准备第四届首都高校机械创新设计大赛时,已经在CDIO的实践中尝到了甜头,已经真正能将CDIO应用于大赛的规划和组织。在这一过程中我们更加强调产品生命周期开发和使用作为知识和能力培养的载体及环境,更加强调的是知识和能力之间的关联,而不是具体内容。因此依据此次大赛的主题“绿色与环境”———“环境机械、环保机械和厨卫机械”,我们首先在校内成立大学生课外科技活动小组(URT小组),以项目的形式为组织、以多年级多学科共同合作为要求、以运用知识解决问题为目标来实施产品全生命周期的工程实践,通过让参与的学生明白他们在构建的并非其特定产品的设计模式,“构思-设计-实施-操作”这四个词可表达更广泛的工程师行为,不论是网络工程师、机械工程师、建筑工程师或生产工程师,都要遵循。此次大赛的组织更加开放,多个URT小组都是学生自行管理和实施。组长安排讨论构思、组长分配任务,对于不懂或需用到的知识,组长听从教师的建议,分别安排同组学生选修相关课程或向教师请教。实际上,在有限的学制中,任何工程教育专业都不可能将今后工作中所需的知识完全教给学生,而只能按照项目训练的方式组织知识,教给学生在“做中学”,在基于项目的反复学习训练中,获得能力,提高工程素质。学生在此实践训练过程中学到知识,但更重要的是获得自学能力、解决问题能力和创新能力,进而提高其走入社会的自信心,这才是他们终身取之不尽用之不竭的宝贵财富。第四届首都高校机械创新设计大赛学生设计开发制作完成了户外折叠式玻璃清洁器、节能型高压汽雾清洁车、超声节水洗碗机和手动式户外清洁车等六件作品,项目执行过程中各小组多名学生有计划选修了机械创新设计、PRO/E三维设计、产品创意设计实践等具有创新设计理念和介绍先进设计工具手段的课程。所有设计开发制作的产品更注重学科上的综合性,学生的不少作品充分融合了机械、电子、光学、控制、材料等多学科知识。参加制作的学生来自不同的院系与专业,各人根据自己的专业与特长,分工合作,彼此协调,体现了良好的团队精神。2010年、2012年、2014年我们又先后组织学生参加了第五届、第六届、第七届首都高校机械创新设计大赛。假设前几届参加的学生只是学生群体当中学有余力、主动性强、成绩优秀的佼佼者,从2010年起我们把参加大赛作为学生评定机械设计课程成绩、机械课程设计课程成绩的一项必要内容,学生的成绩一部分参考学生在参加大赛中的表现,逐渐摒弃了那种一次期末考试成绩确定学生课程结业成绩的做法,而且获得一等奖、二等奖的学生还可以申报创新学分。这一系列措施极大激发了学生参加大赛的积极性和主动性,尤其是那些平时爱玩、学习成绩不理想、自信心不足的学生,他们觉得这种学习、动手、实践不再枯燥,还可以依据自己兴趣,在“玩中学、做中学”。2010-2014年参加大赛的学生逐年增加,在校内形成了品牌、形成了传统,学生们都知道,一、二年级都要到学姐、学哥的大赛项目小组“打打酱油”、学习学习,三、四年级就要成为主力队员,用产品说话了。通过机械创新设计大赛的组织和实施,不但培养锻炼了一批具有自学与组织能力、勇于实践善于创新、乐于动手与协作的工程技术人才,而且加强了教师的CDIO技能,使学生在真正学到锻炼工程技能的同时,教师在此过程中也弥补了工程经验不足的缺憾,为将来的实践教学打下了基础。正如总理曾经讲过“做中学才是真正的学,做中教才是真正的教”。“问渠哪得清如许?为有源头活水来。”创新之水来自实践之源。作为新时期的教育工作者,我们只有不断为学生提供实践之源,我们的学生才能成为社会需要之材,才能成为国家兴旺之材。 作者:蔡晓君 刘湘晨 窦艳涛 单位:北京石油化工学院机械工程学院 机械创新设计论文:创新设计在现代包装机械的运用 摘要:在现代机械包装加工中,采用创新设计的方法,提升包装整体效果,有利于提高产品的综合性能。在创新设计活动中,设计人员应该对产品的内容和特性进行分析,并要根据公司的产品设计要求进行设计要素的合理搭配,从而提升包装设计质量。应用创新性的设计思路进行机械包装研发,重点要使产品的包装设计满足产品的定位需求,才能够提升产品的市场占有率。本文从现代机械包装的工作特点进行分析,提出几点有利于包装设计创新的可行性建议。 关键词:创新设计;现代包装;机械加工;应用探讨 1创新设计在现代包装机械中的重要内涵分析 在现代机械包装加工中,设计人员应该根据不同的形态语义,选择不同的包装设计方案,用产品保障来突出产品的使用特性与风格特色。在包装设计的过程中,设计人员应做好产品包装体的插画设计、标志设计和展示设计等工作。我国小型高档消费品在包装设计方面一般采用散装、独立式包装或者塑料盒包装,设计风格的控制方面比较封闭,缺乏透视感。通过市场实地考察,我们以针对女性消费的产品包装设计为例,存在大量使用厚黑设计元素的现象。商家在针对女性消费群体的包装设计时为了批量生产、节约包装成本,往往使用灰黑色为主的暗色包装色调,显得肤浅、突兀和雷同,并没有很好地表达自身品牌的独特文化定位和价值,对于自身品牌的塑造也是很不利的。为了提升产品对消费者的吸引力,不仅要提升产品质量,在产品设计中还应考虑到社会心理学的内容。考虑外包装在设计中颜色的选用对于产品的影响,避免过多使用黑色、深灰色、黑白相间、紫褐色相间的设计风格,以免引起消费者心理上的不适。尽量选用浅黄色、蓝白色的设计方式,增强产品包装的醒目效果,还能提升产品包装设计的品位。 2创新设计在现代包装机械中的应用探讨 2.1常见的矩形包装设计在机械加工中的应用 在现代包装中以矩形为造型的设计风格最为常见。这种包装风格形态比较规整,水平线棱角分明体现出产品的均衡、安定和平和。并且机械包装的垂直线体现出支撑、公正和稳定,对于一些家电类日用品采用矩形为造型进行设计,能够为产品增光添彩。家电类日用品质量稳定产品耐用,是包装设计重点考虑要素。采用直线造型的设计风格,赋予了切纸机高强度、高刚度的感觉,有利于提升消费者对产品的信赖感。并且矩形包装结构符合集合力学特点,整体包装设计比较稳定,结构坚固合理,其造型简约易处理,利用厂家使用各种尺寸的切纸机进行生产制造。以矩形为造型原态的产品包装设计具有强而有力的稳定感。在创新设计中,设计师还应注意包装盒的表面设计等比例的线条,将矩形包装设计中稳定但笨重的感觉削弱,给人一种精密分层和多级稳定的厚重之感。其中,生活中常见的产品包装设计为纸盒内塑包装样式。在包装工艺改进中,包装的标准化设计将会减少生产线上工具更换的次数,由原来的不同产品包装技工需要多个改进,到改进包装之后,一个工具就能够用于多个产品包装的生产需要之中。 2.2现代包装设计的材料使用分析 现代机械包装中常用的材料为硬质纸壳,根据FQZX系列切纸机的外形特点,选择合适的切削加工方案,有利于提升包装加工的整体质量。在机械包装创新设计中,设计人员可以认真采集和分析裁纸机的加速度和位移变化信息,设计出合理的运动学方程。根据裁纸机的运动状态选择包装方案,满足切纸机的运动选择要求。在机械包装中,设计师应该对上盘效率较低的产品包装类型进行重新设计。在新的设计方案中,可以使用抽空器降低塑料袋的包装容积,对于一些质量较轻但是体积较大的产品进行压缩处理。在减少包装容积的同时,减少纸盒的使用数量,使用形状相同大小不变的纸盒,其内容物装载独立包装的数量增加,纸盒购买的成本减少,纸盒消耗纸板的总量也会减少。切纸机的主要结构为推纸器、裁刀和压纸器等,为了达到良好的外包装切削效果,应该合理控制进纸的运动速度,并且在刀条切削加工过程中,始终保持压纸器工作状态稳定,防止纸张出现散落和褶皱的现象。 2.3包装设计的经典元素应用分析 现代机械化包装中,以矩形“切”角为圆形的设计风格比较常见,在产品外包装的创新设计中,为了增强产品整体形态中生动、明快的设计节奏特点,可以采用包装边框折线设计的方法,增强产品包装设计的“动势”。产品包装对折区域中的折线对于加工机械的性能提出了更高的要求,必须要使用高硬度、低薄度的刀具对包装盒的边角位置进行切削加工。在现代包装类产品的切削设计中,为了增强产品设计体的动感,摆脱传统造型设计中死板、生硬和厚重的机械感,可以采用弧线形的设计风格,显著提升产品包装设计的精美程度。但是,在产品包装设计过程中,设计师还应该考虑到产品的具体功能和材料的特性。包括包装材料的抗压能力,以及内容物是否能够倒置或者颠簸。选择合理的包装设计工艺,在包装箱内铺垫一定厚度的软质塑料块,使创新设计的包装品能够满足新的使用环境的需要。在现代包装设计中,弧线的应用具有一定的科技感和时代特征,以弧线为产品包装设计的风格比较多件。但是,弧线形的设计在上盘搬运的过程中存在一定难度,容易发生溜滑现象。如果弧线形的设计元素应用过多,将会造成内容物可盛装的含量降低,显著增加制造工艺的复杂程度和成本。盲目应用弧线形的设计还会使产品整体审美效果下降,同时可能会降低稳定性,损坏产品的结构框架。 2.4产品设计功能性诉求的保障分析 在现代包装设计中,采用叠加型的混合设计风格,有利于提升产品的设计功能性诉求。在设计中将控制面板进行隔离,创造出多个区域独立的空间,使得产品包装的功能区域划分更加明确。这种设计风格适合用于门幅宽度较小、机身高度不高的中小型切纸机。在叠加型的产品包装设计活动中,技术人员应该对传统外包装的风格进行分析,并且将传统设计中的经典风格进行组合叠加,放大产品设计新风格的新颖程度,摆脱产品包装设计的古板陈旧之感。结合当今时代快节奏生活的特征,对产品现代包装进行叠加型外壳包装处理,体现出新型包装的防震动、便携式、防挤压、美观性、防渗漏等基本功能。在产品创新包装设计中,注意使用“中国风”的文化符号,有利于提升产品档次,迅速打开市场。以茶叶包装为例,我国拥有悠久历史的古典文化,将中国传统的文化与绵长历史的茶文化相结合,可以实现创新设计方面的创新,还能体现出茶叶包装设计中的美观性。同时,在设计过程中,还要注意模仿我国同行业的茶叶设计方法,吸收其成功的包装设计经验。例如碧螺春将紫砂壶等陶土符号融入到精装礼盒的设计过程中,具有较强的美感,可以激发客户购买和饮用的欲望。 3创新设计的适应性改革对于现代机械加工中包装活动的影响 在创新设计中,采用包装标准化设计的方式,需要技术人员借鉴欧美国家的标准化设计技术,在包装风格调试上,进行产品包装的适应性改革。生产工具更换次数将会逐步减少,上货盘效率能够提高10%以上,包装购买价和纸板材料的消耗量将会逐步降低。我们以零售业中的包装设计分类单位创新和托盘数量设计创新入手,对提高现代包装机械加工的工作效率进行探究。将纸盒内塑料盘包装的分类单位增加数量,并且将每个盒子的底下托盘数量减少,通过改变盘子的数量和纸盒大小的方式,实现节约纸板与减少塑料消耗品的目的。采用增加机械包装中分类单位的方式,上托盘的效率明显提高了,在机械加工中的包装操作步骤减少,产品包装中的内托盘子和外包装盒的消耗量降低了,而产品创新设计之后产品包装的成本也逐步降低。我们以小食品业的包装设计为例进行分析,其中,小食品包装通常采用大包装硬纸壳内部塑料袋包装的方式进行食品的保险和防磕摔处理。在创新设计中,我们可以采用改变纸盒形状的方式来体现产品的定位和诉求,改变外包装之和的形状,但是内容物的体积不发生改变。小食品整体内包装中的盒子格挡板材数量减少,增高机械包装的货盘的高度。在小食品包装设计上进行创新之后,上货的整体工作效率大幅度提升。经过创新性设计的处理之后,盒子购买的总数量减少,盒子的消耗纸板数量减少,并且包装物的形状更加多样。 4结语 根据产品内含物品的特点,选择合适的包装材料。常见的包装材料有纸张、塑料、金属材料等。在包装中选择合适的材料能够提升产品形象,在产品的创新设计中,技术人员应该根据产品类型对包装风格进行改进,减少机械包装对于供给的不利影响。在机械产品的包装设计中,技术人员还应该考虑到大批量机械加工生产的需要,在设计中既应该体现出新意,还应该体现简洁、大方的特点。 作者:刘嘉 单位:太原工业学院机械工程系
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
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。
中草药论文:中草药养生茶市场营销论文 一、文献综述 中草药养生茶是指以草药为原料,通过特有的配方及工艺加工制作,在饮用过程中,除了满足解渴的需要及为人体补充必须的水分外,还能同时提供相应的营养物质,以达到保健养生的目的,是一种保健饮品。与传统以茶叶为基料的保健茶不同,中草药养生茶的制作材料多数是国家规定的即为食品又为药品的草药,其中成份并不含茶,仅因口感及冲泡、饮用方式等方面的类同,而借用“茶”的名称,是非茶之茶。中草药养生茶正是一种融合了这两种传统文化的保健养生产品,极具文化底蕴。该产品既解决了传统中草药因口感、味道不易被大众接受的问题,又不必熬煮,冲泡即可饮用,使用起来更加便捷;同时,相比传统茶类多出了保健养生,调理身体机能等诸多好处。随着现代科学技术的进步和医学科学的发展,我国近20-30年来,在茶学、医学、药学、卫生、食品以及轻工等方面投入了大量人力、物力和财力,进行了大量的研究工作,证实了茶叶与中草药对人体健康的积极作用,很有成效,尤其是欧美和日本等发达国家对中国茶叶和中草药的营养成份和药效成份进行了一系列研究,对开发养生保健茶提供了理论依据。市场营销策略是企业以顾客需要为出发点,根据经验获得顾客需求量以及购买力的信息、商业界的期望值,有计划地组织各项经营活动,通过相互协调一致的产品策略、价格策略、渠道策略和促销策略,为顾客提供满意的商品和服务而实现企业目标的过程。 二、中草药养生茶市场及内外部环境分析 1.STP战略分析。 1.1市场细分。 1.1.1定义市场范围。 中草药养生茶是一种以养生为主要功能的保健茶,属于保健饮品。在使用形式、口感味道等方面拥有部分茶的属性。而功效与目前市场上比较火热的功能饮料也有某些近似之处。除了通过推广自身品牌等方式在保健品、保健饮品市场中培养自身消费群体外,同时还可以从茶、功能饮料等类似市场争取部分消费者,来扩大市场占有率。 1.1.2潜在消费者的需求。 通过调查,86.2%的被调查者都购买或使用过各类保健品,但却仅有21.5%的被调查者购买或使用过中草药养生茶;整体来说,中草药养生茶在消费群体中的认知度是比较低的。但同时,75.5%的被调查者表示愿意尝试并接受新的保健品类型,因此中草药养生茶是具有较多潜在客户可供开发的。 1.1.3划分不同需求的子市场。 通过对消费者不同需求的分析,潜在市场大致可划分为:亚健康人群、慢性疾病的中老年患者、孝敬父母长辈的年轻人、送礼者、体力脑力消耗较大者、希望防病健体者这六个子市场。这六个子市场相互之间又存在有相同的消费人群,根据共同的市场人群,可将它们进行合并,最终形成中老年人、青年人及送礼者、身体不适者这三个可供选择的细分市场。 1.2目标市场分析。 中老年人:随着日常生活水平的不断提高,人们愈发能体会到健康的重要性,尤其是中老年人,更加注重对身体的保养,这类消费群体对于他们自身与家人在保健养生方面的意识是非常强的。而中草药养生茶的主要功效就是保健养生,与这类消费者的需求非常契合。因此,中草药养生茶要切入该目标市场相对是比较容易的。青年人及送礼者:中国目前有着巨大的礼品市场,保健养生产品也在近些年逐渐成为礼品市场中的主流产品。但这部分消费者在产品选择上有着较强的随意性,切入该目标市场需要较大的营销投入。虽然切入市场有一定的难度,该市场的利润也相对比较大,具有很可观的市场价值。身体不适者:由于目前社会发展的速度越来越快,人们的生活节奏也随之加快,从而导致了工作时间长、压力大、疲于应酬等现象变得非常普遍,这使得亚健康人群的比例不断提高。因此,开发亚健康消费市场也是目前市场发展的新趋势。而同样因为快速的生活节奏与繁重的工作,这类人对自身健康的关注度也普遍偏低,更多的是在身体出现各类疾病等状况时选择能即刻见效的药品,对于日常能量的补充也更倾向于在使用方面比较快捷的机能饮料或是营养药物。虽然中草药养生茶的功效比较适合于这一目标市场的消费人群,但其细水长流型的长期保养理念却较难得到认同。 1.3市场定位。 经过上面对三个目标市场的分析,中老年市场是目前最适合中草药养生茶发展的首要市场。产品与需求的契合度高,使用方面也适合现在中老年人的生活节奏,可以较快的取得该市场消费群体的接受与认可;切入市场难度低也可以相应降低产品在初期发展推广的投入。根据调查结果的分析显示,中老年人在选择产品时最为看重是产品的功效,同时追求物美价廉的消费理念。因此,针对该市场的产品应该将重点放在优秀的品质及大众化的价格方面,不宜定价过高,可以通过简化重要性不高的外包装等方面来降低成本,从而扩大价格浮动空间,给出较低的定价。 2.内外部环境分析。 该部分将会选取一款笔者比较熟悉的中草药养生茶产品为例,结合该产品所处的河南市场进行内外部环境分析,以求能够做到见微知著,由区域市场的一款产品引申出对整个产业各个市场的认知与分析。 2.1内部因素。 对产品拥有的优势(Strength)及劣势(Weakness)进行的分析属于产品的内部条件分析,通过该分析可以达到取长补短的效果,对自身优势进行精进加以巩固,对自身劣势努力改善争取扭转。 2.1.1优势(Strength)。 (1)成本优势。本产品所具有的一系列功效源自于对各种中草药药性的调和以及制作过程中所采用的一些传统工艺,其价值在于配方与制作,原材料则大部分都是极为普通常见的中草药。虽然近年来各类中草药价格涨幅巨大,但相对其他一些采用稀少名贵原材料的保健养生类产品,在成本方面依然具有不小优势。正是因为成本方面的优势,使产品的价格有着比较大的可调整空间,面对激烈的市场竞争这将成为一大优势。 (2)管理优势。本产品为独家专利产品,可以方便的一手掌握生产方面的控制权与销售方面的决策权,这样在面对一些决策时可以做到迅速果断,避免了一些处于大企业当中的知名品牌产品在决策方面复杂的流程,更加的及时灵活,可以更好的把握住机遇。 2.1.2劣势(Weakness)。 (1)大批量生产经验不足。 由于该产品自配方改良、完善以来,由于种种原因一直都没有进行过大批量的生产销售,在这方面经验严重缺乏。一旦拓展、扩大市场,在需要大量生产时很可能会出现一系列的问题。同时极可能因生产量过大导致生产工艺环节无法精细,从而对产品的功效、口感等方面造成一定的影响。而且目前产品在选料方面因不存在生产压力,还较为从容,当需要大量生产时,原材料的储备及供应很可能遭受冲击。同时由于某些天然原料本身的稀缺性,为了支撑大批量生产的需要,必然要选择改为使用可以量产的人工培育种植原料,这样以来,就将会有产品品质下降的可能性出现。 (2)缺少成熟的运营团队。 同样是因为本产品没有过大批量生产销售,此前一直以研发改良方面为主,并不具备一支成熟效率的生产营销团,想要取得好的发展,必然要扩大自身规模,而一旦扩大规模就需要临时组织起一支队伍来进行相应的工作,这样肯定会出现因临时组建而缺少磨合,以及对该产品该市场领域方面认识及理解不足等状况。 (3)生产方面管理难度大。 由于产品本身的特殊性,该类产品的优秀价值大多都在于原材料的调配及制作工艺这两个方面。想要在不影响产品质量、产量并且保证产品完整性的情况下,又能同时兼顾对产品配方及制作工艺等方面的保护,这对管理者来说,将会是一个极大的挑战。 (4)无品牌知名度。 从消费者行为洞察方面的相关知识可以得知,消费者对于不了解品牌产品往往都会持观望态度,很难会轻易尝试购买。这就使新品牌产品或不知名品牌产品会处于一个很尴尬的境地。一方面因品牌知名度不高很难有好的销量,另一方面又会因为销量的问题造成资金流动困难。 2.2外部环境。对产品在市场中面临的机会(Opportunity)与存在的威胁(Threats)进行的分析属于外部环境分析,通过分析能够使产品在复杂的市场环境下把握机遇规避风险,为产品快速、长期的发展奠定基础。 2.2.1机会(Opportunity)。 (1)环境优势。 本产品产自登封,坐拥嵩山、少林寺等世界级文化遗产,产品的主要用料为嵩山千年古槐槐实及多种天然野生中草药,身为同是传统文化结晶的中草药类及茶类的结合产品,在环境及文化上占有先天的优势。在产品的品牌塑造及推广方面,可以有效的借助少林寺的文化历史及五岳嵩山作为天地之中的特有环境,将本产品打造为一款有着文化色彩历史底蕴的养生保健品,在某些顾客群体中容易获得较高的认同感。 (2)政策支持。 目前,中国国内的政治环境比较稳定,国际关系也很良好,社会保持这健康的发展,而在未来很长一段时间内,这种局势会一直持续下去。在这一环境下,养生保健行业的发展得到了很多相关政策的支持。尤其是近几年来,亚健康的普遍化,导致了人们的体质和免疫力等方面出现了各种问题,这在社会上很受重视。而中草药养生茶这种由纯天然绿色中草药制成的养生保健产品,能够为人体提供长期性的保养,可以很好的改善亚健康提高免疫力。 (3)健康消费的潮流。 随着社会发展速度越来越快,以及人们对自己身体健康的渴望,养生保健行业在全球范围内已逐步成为了朝阳产业,市场得增长非常迅速。据相关资料显示,在近20年的时间里,美国在养生保健品方面的销售额增长了36倍,日本也有着32倍的增长。随着中国的城镇化建设及城乡居民生活水平基本小康,中国养生保健品也获得了非常可观的市场。 (4)经济环境良好。 自改革开放以来,中国的国民生产总值一直稳定上升,人们的生活水平也在不断提高,这就使得消费需求也更加的旺盛。这样的整体经济环境,给企业的投资、产品的研发与生产提供了有利的条件。而随着经济水平的提高,人们对健康的关注度也越来越高。消费的需求与健康的需求,为养生保健产品带来了巨大的市场空间。 (5)科学技术的飞速发展。 科学技术的高速发展,为产品的生产提供了便利的条件。很多必须通过人工进行的传统加工工艺也正逐步可以由机器替代,这大大提高了产品的生产效率并节约了人工的投入。同时,世界范围内对生命科学以及生物工程等方面的研究已达到高峰,这为养生保健产品提供了未来在新品开发与技术更新等方面的动力与支持。 2.2.2威胁(Threats) (1)消费需求多样化难以满足。 由于养生保健品市场的持续火热,各种各样的养生保健产品层出不穷,这就使得消费者在购买产品时的选择也不断增多。各种产品在相互竞争的同时也令消费者变得更加挑剔,消费需求呈现出了多样化的发展趋势。在这种情况下,相对产品类型较多、品牌知名度较高、品质较容易获取信任的知名企业大品牌产品,就更容易迎合顾客的需求,这类产品也就自然成为了消费者购买时的首选。 (2)原材料受自然状况限制。 中草药养生茶的原材料以绿色天然中草药为主,而气候、天气等自然状况对于中草药材的种植有着很大的影响。虽说国内中草药材市场除了少数的某些药材外在供应方面并不吃紧,但如果出现突发的气候异变是特殊天气,还是有很大可能会导致原材料供应不足或是价格暴涨的情况。而出于资金正常流动以及降低成本等方面的考虑,生产企业通常都不会大量存储原材料。这在一定程度上,对中草药养生茶产业的发展形成了威胁。 (3)竞争对手的威胁。 从严格意义上来看,现在中草药养生茶的发展道路上,以王老吉等为主的功能饮品、凉茶饮料是目前最大的竞争对手。而这些产品虽然出现时间并不长,但巨额资金的投入使其在短时间内培养出了一大批忠诚度较高的消费者。从市场基础、口碑与消费者信任度等多方面,中草药养生茶都处于不利地位,选择了中老年消费群体作为首要目标市场,虽说能从一定程度上避开与这类以青少年消费者为主产品的正面竞争,但是,从长远的发展考虑,日后来自这些产品的竞争与挑战是无法避免的。 (4)市场开发难度大。 因过去其他保健茶产品在市场中造成的一些负面影响,消费者对保健茶的整体印象始终不佳,中草药养生茶想要通过重塑产业形象来改变消费者心中固有的看法,逐渐消除负面信息带来的影响本就有着很大的难度,大多数消费者又早已被其他大型企业的知名保健产品占据。 三、结果分析 1.中草药养生茶市场营销策略。 通过上文对中草药养生茶的内外部环境分析,可以清楚的看出产品所具有的优势、劣势以及潜在的机会与面临的威胁。同时,也在对中草药养生茶进行市场调查并分析归纳调查结果的基础上,为中草药养生茶进行了市场细分并定位出了目标市场。接下来,本章将在以上调查研究的基础上,结合产品实际情况与中草药养生茶的目标市场定位,运用4P营销理论,依据SWOT的分析结果及市场调查数据,重点针对上文确定的目标市场,定制出切实可行的中草药养生茶市场营销策略。 2.产品策略。 2.1品质保障策略。 在品质保证方面中草药养生茶产业应坚持以质量管理体系先行为原则,以先进设备为基础,从研发到生产销售环环紧扣,从根本上消除质量安全隐患,最终使进入消费者手中的每一件产品都具有良好的品质保证。 2.2包装策略。 通过调查数据可以看到,产品包装在消费者购买时考虑的首要因素中也占到了21.6%的比重。因此,对于产品的外包装应紧密结合产品主要特征。使产品的有点以及差异化等可以通过外包装完美的展现出来。同时,需要根据不同的目标市场,选择符合该市场消费群体的包装档次,这样不仅可以有效的控制成本,同时也给了不同的消费者更多的选择。 2.3导入策略。 从消费者购买理论与消费者需求理论中可以看出,消费者的需求总是随着所支配收入的变化而不断的发生改变。同时,只有通过持续不断的对产品结构进行完善,才能够适应激烈的市场竞争。在产品导入上,过早或是过晚进入市场都不是最明智的选择,每一款产品都有着最佳的进入市场时机。对生产企业来说,能够使产品在竞争过程中得到进一步的完善,并不断根据消费者的需求开发出可以满足消费者的新产品才是最关键的。 3.价格策略。 3.1标市场顾客成本分析。 在定位目标市场是,中草药养生茶选择了中老年市场作为首要的目标市场,该目标市场的消费群体具有一定的经济实力。同时,由于这一目标市场的大部分消费者都有着较多的空闲时间,因此,会非常谨慎的进行产品选择,是很典型理性消费人群。这些消费者会根据自己对产品价值的认知和自身能够承受的经济能力非常理性的考虑是否进行购买。最容易获得这一消费群体青睐的永远是具有高性价比的物美价廉产品。 3.2顾客成本为基础的价格定位。 通过调查数据分析可以看出,中层收入的消费人群在保健品的消费群体中占很大一部分,加上定位以中老年市场为首要目标市场,这就意味着中草药养生茶应定位成中档保健品较为合适,定价应在适中的基础上相对偏低。而且作为长期保养型的养生产品,日消费需要让绝大多数消费者可以接受,持续型消费才是获取利润的关键。 4.渠道策略。 4.1渠道建设。 随着渠道市场发展迅速,渠道创新的速度越来越快,市场竞争的加剧,不管是直接渠道建设还是间接渠道建设,渠道建设也变得不是那么的容易。随着市场的发展和渠道建设的困难,精细化分工就显得特别重要,市场上便出现了第三方公司,专门做渠道建设的服务性机构,企业可以把渠道建设的全部事情交给这样的机构,第三方外包公司是营销渠道目前的发展趋势之一。 4.2渠道模式定位。 通过上述对营销渠道趋势的分析,结合中草药养生茶自身情况,对多种可选渠道模式的权衡,迎合发展趋势的渠道一体化应该是目前中草药生茶产业在营销渠道方面最佳的选择。 4.3专业顾问型销售渠道。 近几年来,在医药市场中出现了一种很流行的销售渠道,针对各种长期病症、慢性病之类的康复机构,专业顾问型的销售渠道正是这样一种形态,影响很不错,而且通过前期对市场进行的调查结果来看,消费者在产品的宣传推广方面,对医生、专家推荐的信赖度是最高的,作为具有相应功能的养生品保健品行业,这种渠道模式是很值得借鉴的。 5.促销策略。 5.1广告策略。 根据市场调查数据的结果显示,保健品及相关产品的消费群体对目前几种主流媒体上广告宣传的接受及信任程度并不高。因此,在传统的主流媒体之外,应该更多的去开发出一些其他的广告平台,这样往往能达到意想不到的效果。作为传统的媒体之一的电台已经逐渐被人们遗忘,但对于产品的主要目标顾客群体来说,电台在中老年消费者中还是有着一定的影响力。 5.2网络传播。 传统媒体的广告传播有一个明显的缺点,就是传播效应的滞后性,这就导致在实际的销售促进中会出现时间差,从而造成资源的浪费。再加上,即使在传统媒体中投入大规模的广告宣传,也只是单纯的能够提高品牌知名度而已,无法很好的展示出品牌的内涵。因此,在传统媒体上展开广告投放的同时,更需要的是通过某种特定形式的活动,来使顾客能够直接感受品牌的内涵,从而形成线上、线下的互动。 四、研究结论 随这人们生活水平的不断提升、养生保健意识的持续增强,养生保健品的市场空间会继续扩大下去。同时,社会环境的稳定,经济与科学技术的快速发展,也给了中草药养生茶前所未有的发展空间。而同样,由于市场空间的增大,各类养生保健品也会随着一拥而入,这就会导致市场竞争愈发激烈。合理有效的市场营销策略就成为了提高竞争力的保障。希望此次研究能够为产业的发展、产品的销售、现状的改善提供指导,为其它的相同或相似类型产品,在市场营销方面提供参考。 作者:崔栋蛟 单位:博仁大学 中草药论文:中草药种植产业发展的意义研究论文 退耕还林是开发西部的决策之一,要落到实处,有许多关系到农民切身利益的工作要做,其中发展经济使农民手中有钱花,才能保证决策的实施。因为生活在西部的广大农民,大多未能脱贫,既是脱了贫的农民,如无经济的后续发展,也难保决策计划的落实。西部大多数农民不是想象中的富裕。科学技术给农民带来了粮食的稳定收成,但贫困依然是围困群众的毒蛇猛兽,他们的衣、食、住、行仍然要“靠山吃山”。近些年来由于对“山”的依靠和索取,缺少计划性,盲目性膨,资源枯竭的危险一天天的向人们逼近,随之而来的环境恶化将是猛烈的,不知不觉的。如何保护环境,使退耕还林的伟大决策成为千家万户走上脱贫致富的康壮大道,成为人们共同关心的大事。 从五马创办药物种植场的38年实践中,充分证明了中草药的种植是环境保护和农民致富的途径之一,也是自然资源良性循环的最好形式。 一、引进中草药种植的可能性和必要性憗 英国博物学家,进化论的奠基人达尔文在他的《物种起源》一书中提出;以自然选择为基础的进化学说,第一次用大量事实雄辩地证明了生物的适应性,以及在外部条件影响下野生动植物发生变异,经人类长期局部无意识和有计划的选择,使变异逐惭积累加强而成为家养动物和栽培植物,通过同一途径又可获得它们的新品种。 达尔文的发现正确地揭示了有机界发展的规律。也证明了中草药人工栽培的可能性。 黄连是一种名贵短缺的中药材。原产地在四川省石柱,那里是冬暖春早,日照较少的气候使黄连养成了喜冷怕热的习性。而五马药场却是冬寒春迟,但是由于山高林远具有“一山有四季、十里不同天”的地域特点正如唐代诗人白居易所写“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开。”那样。黄连生长有它相对适应的一面喜冷凉并非越冷越好,怕酷热也不是一点光照也不需。药场经过对比考察研究和分析选择了半山向阳,50度的沙质土壤,采用了搭棚遮荫办法,照应黄连喜冷凉怕酷热的习性。又根据黄连生长的不同时期的需要,幼年期娇嫩怕热就减少光照增大阴度,中年期期枝叶繁茂,根茎快速生长,需要大量的光照进行光合作用,就疏棚增大光照到70-80度之间。又依据每年的四季变化及时调节光度,保证了黄连生长的良好态势。在黄连生长的过程中,我们又发现它的根部不断往地面上延伸,而药用的主要部分是根,为了达到增产的目的,护根并促进其茁壮,便是田间管理的主要任务。为此通过实践探索出往根部培土的一般规律,从生长的第三年起培土5分,第四年培土8分,第五年培土1寸。一至二年培土根会长的又细又长。如遇大雨冲涮根部,雨停后就要及时培土。 黄连试栽成功,可是一亩黄连要毁三亩林搭棚遮荫的现实很使人耽心。我们联想到杜仲也是一种名贵紧缺药材,它的生长特性是春未夏初枝叶繁茂,恰好和黄连大量需要遮荫相吻合,在杜仲荫下间种黄连,以杜仲林代替搭棚试验成功获1987年甘肃省科技进步三等奖。 提高黄连产量和质量为药场进一步研究的课题。我们从“砍倒老树发新枝,生长更快”的现象中受到启示,进行了大胆实验,将4-5年的黄连采收80%的根株为商品,对保留的20%的根系切除毛根,再培上腐殖土,促使它迅速分蘖,把这种方法命为“黄连疏根续连法”,使亩产达到1207斤比原产地的亩产高出4倍以上,又获得省科技成果二等奖。 引进黄连在五马药场落户繁衍,并逐年向邻近的省、市、县、村、社推广,提供给他们一万余公斤药籽,800多万株药苗,培训技术人员500多名,答复全国27个省市自治区群众咨询来信600余封。使他们在不同程度上受益,并使陇南地区成为全国三大黄连生产基地之一。事实胜于雄辩,只要创造出或利用大自然的有利条件,引种外地中药村完全是可能的。药场又引进种植了西洋人参、西红花、洋地黄、浙贝母、山茱萸等54种。不仅栽培成功,而且产量和质量都比原产地有所提高。 外地名贵药材引进种植成功,更验证了生物和适应性及其规律。西部广袤地区的农村有着药物生长的良好植被、土壤、气候等条件,大力推广和种植有其必然性和必要性。同时由于引进的名贵中药材市场价格看好,呈逐年上涨趋势,繁荣市场 经济。广大农户最易接受和形成共识,确实是农户致富的门路。 二、野生中草药变家植的广阔前景及紧迫性 西部贫困山区由于发展缓慢,经济滞后,生产条件简陋,广大民受传统影响,“靠山吃山”的观念根深蒂固。而外商对本地野生资源无计划,盲目地收购。诱使百姓,“杀鸡取蛋”式的采挖,致使中草药资源和其他绿色资源濒临灭绝的厄运。因此大力开展野生中草药的人工种植不仅仅是为农民开辟一条致富门路,更为长远的是,关系着千秋大业挽救濒临物种,维护生态平衡,造福人类,还地球本来面目。 野生中草药变家种前景十分广阔,五马药物截止目前,已成功种植野生中药材150多种。 象天麻这种名贵中药材。自古以来人们一直认为是“天生神麻”“天麻会走种下没有”。药场从1969年春天开始试种,连续三年都未成功。后来我们对于天麻生长的自然环境进行了实地考察,并走访了千家万户向群众请教,总结失败的教训,牢牢掌握住民间说的“青树底卧天麻”即砍了青树的树桩旁边易生天麻的蛛丝马迹。于1971年7月试种成功,成活率达20%。正在这个时候日本科学家揭示了天麻与蜜环菌的共生关系,对药场的实验起了推波助澜的作用。于1975年获得大面积的天麻无性繁殖成功。平均亩产比野生天麻增产5倍以上有的高达20倍左右。从实验失败到稳产高产共经历了七年之久。时间是漫长的,工作是艰苦的,探索的足迹是沉重的。但也证明了一条真理,只要不怕失败,勇于奋斗和努力规律是可以发现和掌握的。随即向周围省、市、县、乡、社推广,包括技术转让,一时出现了种天麻热,因种天麻成了专业户,万元户者比比皆是,但又出现了新问题,天麻退化,块茎形状变细长。我们又看到这样一情景,天麻在地面上有茎、花、果实。有了果实就一定会进行有性繁殖,于是我们在蜜环菌上进行接种天麻果实的实验,果然成功。这也是“心有灵犀一点通”吧!有效地防止了天麻退化,保证了天麻种植的质量。1982年12月4日的《甘肃日报》上披露了这一消息。 猪苓也是一种奇缺的名贵中药材。其功能为利尿渗湿,治小便不利、水肿胀满,脚气,泄泻、淋浊带下,经中外医药专家的研究测定还有防癌、抗癌之作用。猪苓的生长也有神密难测的特点,从盘古开天到今是靠天然野生供给。因为它也和天 麻一样深睡地下,地面不露踪迹采药者全凭经验寻找。药场从天麻和蜜环菌的共生关系中得到启发,把蜜环菌和猪苓栽培在一起,经过多次实验,选择不同的地理条件,又取得猪苓人工种殖的有性繁殖的成功,每窑的产量高过野生的20倍以上获省科学成果二等奖。 此外本地野生的钮子七、竹节参、羽叶三七均有滋补强壮、散淤止痛,止血之功效,它们的总皂甙都比西洋参、人参高的多,据崔德先生著《西洋参专辑》记载:西洋参的总皂甙为7.06%,人参为4-7%而三七则为10,9%,钮子七9.62%。竹节参13.66%。这三种药材。我场均以野生家种成功。如果能开发利用将会发挥更大的医药效应。因为这三种药材种植起来比起西洋参、人参来要容易的多。那么其他草木或木本药材种植更易家种成功。 综上所棕在西部贫困山区广泛开展中草药种植是农业走向市场,农民脱贫的理想项目,应大力倡导,建议列为西部开发和实施十五计划的项目之一。最近甘肃省省长宋照肃在讲话中把发展中草药的研究和种植作为甘肃开发的三大计划之三,是颇有见地的,是结合西部农村实际的。 三、开展中草药种植与环保之间关系 大力发展中草药种植,首先为退耕还林的大政方针带来新的希望。树木和草同生于大地之上,中药材就是树和草中的绝大部分,所以发展中药材实际上也就是退耕还林,保护环境还大自然本来面貌。况且林和草有互补作用,“落红不是无情物,化作春泥更护花”。我们药场所创造的杜仲树荫下间作黄连就是一例,黄连在杜仲下生长五年后采收,这时的杜仲已长成直径为5寸的高大乔木,继续生长在适当的时机再收药用部分。 根据我们对药场周围,幅射五十公里的山山岭岭的调查勘探,发现林下间作药材的潜力很大的,如野生茯苓就生长在松树林下,灵芝草就生长在青树下等,种药可以使广大农民脱贫,从全国范围来讲,粮食生产已基本过关,市场粮价呈下降趋势,靠粮出售增加收入已相当困难,有计划地带领他们通过种植中草药为他们走出困境提供了可能性。这种计划如果能实施将可能性变成增收的可靠的保证。农民手中有了足够数量的钱,退耕还林和环境保护才能落到实处。 现在国家实施西部开发计划,花费巨额资金埋设地下石油管道、天然气管道,从青海经甘肃到四川是解决能源,保证退耕还林,环境保护的实施。对于西部地区广大农民来讲,一个很现实的问题是谁都要吃饭穿衣,饭要用燃料煮熟,在用钱问题得不到解决的情况下,只有靠砍柴伐树、铲草解决,有了钱才有可能购买天然气,住房也是同理。家家户户都去这样做,退耕还林也难保证青山常在。自然环保也就成了一句空话。若要良性循环,就要构成这样的模式:发展中草药种植解决农民用钱问题,保证退耕还林战略计划落实,环境保护自然永续发展,反回来产生中草药效应,在广大群众中转变传统意识为“靠山养山”形成青山常存,绿水长流的美丽环境和鸟语花香的四季风光。 中草药论文:中草药HACCP管理系统论文 ISO9001:2008全面且包括产品设计,但对质量风险管理方面要求不具体,HACCP体系/ISO22000对生产过程的风险及其识别,建立过程进行了规范但对产品设计过程提到不多,很多专家都建议将ISO9001与HACCP体系/ISO22000结合在一起进行推进和实施以发挥各自优势并互相补充不足。但是即使两个体系结合在一起推进,针对保健食品新品开发HAC-CP的管理也没有提出具体的解决思路和办法,国内专著或研究论文基本上没有提及保健食品新品开发HACCP管理系统建设方面的内容。最近几年,药品质量管理出现了新的质量管理思想和方法———QbD(质量源于设计),提出质量管理前移,即从生产过程质量管理过渡到研发设计过程质量管理,那么,在中草药健康产业HACCP管理是否可以学习和借鉴QbD的原理将现行生产过程HACCP前移至研发设计过程呢?笔者对运用QbD原理建立中草药健康产业新品开发HACCP管理系统进行了思考和初步的探索。 1现行HACCP关注的是制造过程HACCP,即HazardAnalysisCriticalControlPoint,中文名称为危害分析和关键控制点 HACCP是通过对食品制造过程中的危害进行评估、控制及监测的系统方法,即通过对制造过程中各个步骤的危害因素及危害程度进行分析,然后根据分析结果确定关键控制点并对其进行控制和监测,也就是说HACCP的工作对象是制造过程,目的是确保食品安全卫生。 2药品研发QbD 2.1什么是QbDQbD即质量源于设计(QualitybyDesign)。根据ICH(InternationalConferenceonHar-monizationofTechnicalRequirementsforRegistra-tionofPharmaceuticalsforHumanUse,简称ICH,即人用药注册技术要求国际协调会议)Q8(R2)PartII的定义,QbD是一种开发的系统化方法,其开始于预先确定的目标,强调对生产和工艺的理解和对工艺的控制,以健全的科学研究和质量风险管理为基础。美国FDA认为,QbD是cGMP的基本组成部分,是科学的、基于风险的全面主动的药物开发方法,是从药品概念到工业化的精心设计,是对产品属性、生产工艺与产品性能之间关系的透彻理解。具体来讲,QbD的实施流程分为两大部分,即产品和工艺的设计及开发以及风险评估和风险控制: (1)第一部分:产品和工艺的设计及开发过程:首先定义目标产品质量概况(QualityTargetProductProfile,QTPP),即一个预期的药品质量特性概括,能完美地确保药品的预期质量,并考虑药品的安全性和有效性,然后通过实验设计(DOE),识别关键质量属性(CriticalQualityAttribute,CQA),确立关键工艺参数(CriticalProcessParameter,CPP),设计可以重复稳健地符合产品关键质量属性的生产配方和工艺。 (2)第二部分:风险评估和风险控制:在第一部分工作的基础上,理解物料及工艺参数对产品关键质量属性(CQA)的影响,确定并控制物料和工艺的变差源头,建立控制策略并对工艺进行持续监测与升级以确保产品质量的一贯性。实际上QbD包括上市前的产品设计和工艺设计,以及上市后的工艺实施及持续改进。 2.2QbD是重大的质量管理思想转变 在2002年之前,质量管理的主流思想为产品质量是生产出来的,对产品质量控制的主要精力放在影响产品质量的关键环节即生产过程上,美国FDA的主要精力用在现场cGMP认证现场检查上和突发事件处理上。但是,此质量管理思想也有不足之处,即如果药品的研发阶段,该药品的生产工艺并没有经过充分的优化、筛选、验证,那么即使严格按照工艺生产,仍不能保证所生产药品的质量。2002年美国FDA评估了药物生产方面持续存在的问题和难题,并在2004年了最终报告,在报告中除了鼓励药品行业建立基于风险的质量管理系统、将新的制造科学引入法规监管等等外,还提出了对药品行业的理想状态,就是打造最大化的高效、敏捷和灵活的医药制造业,可靠地生产高品质的产品而不需要额外的法规监管。这就需要将质量管理从原制造过程前移至研发设计过程,于是诞生了QbD。美国FDA于2006年正式启动了质量源于设计(QbD),即强调从新品开发研发设计开始就要考虑最终产品的质量,这就形成了新的质量管理思想,即产品质量是设计出来的,同年ICHQ8正式纳入QbD思想。2009年ICHQ8(R1)终稿确定。中国自2006年起一直与美国FDA交流QbD的思想和理念,并从2008年起每年都邀请各方专家召开QbD年度研讨会。据称,中国FDA将在2014年版GMP中加入QbD要求。QbD将研发、审评、生产和监管等多个单元有机地整合起来,从根本上为提高药品质量奠定了科学基础,为药品监管提供了新的理念和手段。 2.3药物开发QbD原理 对我们的启示通过对QbD的思想方法以及发展历程的了解,我们可以从中体会到药物研发由传统研发向QbD转变对我们的启发是很大的: 2.3.1质量管理及控制前移由事中控制(生产制造过程控制)向事前控制(研发设计控制)转变,这样可以帮助我们堵住质量风险或潜在质量风险的源头,从而保证产品质量。 2.3.2减少质量波动QbD在深入了解和研究生产工艺及其与关键质量属性关系的基础上,建立了质量及工艺控制策略,可以减少或消除生产过程的质量风险或潜在质量风险,从而减少质量波动。 2.3.3产品质量具备可预测性通过在研发设计阶段对新品开发的配方和工艺进行深入研究,并确定工艺与关键质量属性的关系,任何工艺变动或工艺设置都可预测其所影响到的关键质量属性的变化趋势,因此,使得产品质量具备可预测性。 2.3.4增强工艺可控制性QbD要求在研发设计阶段积累更多数据支持,这样可以更好地理解工艺过程,并加强工艺的可控制性。 2.3.5更容易找出质量风险或偏差(质量、工艺等)的根源QbD在研发设计阶段对物料属性、工艺及配方等的作用机理以及它们的变动对关键质量属性的影响等进行了深入的研究,一旦在生产制造过程中发生任何质量风险或偏差,都可通过回顾在研发设计阶段所积累的数据以及对产品、工艺等的深入认识轻易找出风险或偏差的根源,从而通过消除引起风险或偏差的根源,保证产品质量。 2.3.6加快对变更或突发事件的响应通过对工艺及其机理的深入了解,在发生变更或突发事件时,可简介及对我们的启示以依据在研发设计阶段的翔实数据进行快速决策,从而进行快速响应。 3中草药健康产业HACCP管理探讨 3.1探讨一 为什么中草药健康产业HACCP管理需要学习QbD原理?在中国,目前中草药健康产业虽然是按照食品大类进行监管和控制,但其质量属性介于普通食品和药品之间,偏向于药品质量属性,因此,中草药健康产业的质量、法规及监管等要求也更高,比如中草药健康产业需要进行注册/申报,并有严格的中草药健康产业-保健品良好生产规范(GMP),因此,中草药健康产业HAACP很适合学习和借鉴QbD的原理,将HACCP管理前移。QbD工作起点是定义目标产品质量概况。根据ICHQ8(R2)的定义,目标产品质量概况就一个预期的药品质量特性概括,能完美地确保药品的预期质量,并考虑药品的安全性和有效性。也就是说QbD所要求的目标产品质量概况也包括产品的安全性方面的属性,由此也说明中草药健康产业HACCP很适合学习和借鉴QbD的原理。在现行HACCP实践中若对产品关键安全属性、物料关键属性、关键控制参数、控制策略以及这些属性之前的相互影响等的数据或机理缺乏深入研发和理解,则不能建立有效的HACCP控制系统。(见表1) 3.2探讨二 中草药健康产业新品开发HACCP管理可以借鉴和学习哪些QbD原理? 3.2.1事前监管原理借鉴QbD原理建立中草药健康产业新品开发HACCP管理系统(SafetybyDesign,SbD,即食品安全源于设计),在条件成熟时,由国家FDA决定是否引入监管要求。 3.2.2事前控制原理即从中草药健康产业新品开发开始就在控制产品质量的同时考虑产品关键安全属性,将生产过程控制前移至研发设计阶段控制。 3.2.3深入探究原理通过实验设计,建立坚实的数据基础,明确各因素的机理及各因素之间的相互影响,如深入研究新品开发关键安全属性和关键工艺参数、物料属性等之间的关系,通过DOE等实验设计确定关键工艺等。 3.3探讨三 如何建立中草药健康产业新品开发HACCP管理系统实例模型?笔者运用以上原则,设计和建立了无限极(中国)有限公司中草药健康产品新品开发HACCP管理系统模型,将HACCP控制前移至产品设计过程,并将HACCP控制要求与产品设计过程质量管理流程相结合。(见图1) 4小结 本文独创性地提出中草药健康产业HACCP系统建设应从关注生产过程逐步过渡到中草药健康产业新品开发HACCP管理,并学习和借鉴QbD的原理,提出了中草药健康产业新品开发HACCP管理系统实例模型。希望各位专家在中草药健康产业新品开发HACCP管理方面进一步研究,提出更多关于中草药健康产业新品开发HACCP管理系统建设方面的建议。 作者:马忠华 单位:无限极(中国)有限公司 中草药论文:中草药抗真菌研究论文 【关键词】,抗真菌 关键词:中草药;抗真菌;回顾 近年来,由于广谱抗生素、激素、化疗和免疫抑制剂的普遍应用,真菌感染的发病率日益增加。但目前临床上应用的西药抗真菌药物,均存在着疗效差、毒性大等缺点。寻找广谱、高效、低毒的抗真菌新药已成为药物研究的热点。特别是从植物中寻找抗真菌药物,已成为公认的重要研究方向。我国科学家经过几十年的探索,发现了许多中药具有抗真菌作用,分离得到了多种有效化学成分,对这些成分的作用机理作出了初步研究,这些工作为开发抗真菌新药和中药用于临床抗真菌,奠定了坚实基础。本文对1995年至2004年十年间,中草药抗真菌的研究文献,作一综述。 十年间,有关中草药抗真菌试验研究中文文献约有96篇,对187味中药进行了研究,结果表明,有162味中草药具肯定的抗真菌作用。 1选择性弱(指对两种以上真菌有作用)、具有杀灭真菌作用的中草药 有些中草药,表现出对多种真菌的强大抑制或杀灭作用。土槿皮、高良姜、牡丹皮乙醇提取物在较低浓度(1mg/ml)时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。肉豆蔻、肉桂、丁香、防己、桂枝、黄柏、急性子、萆解、知母、黄连、菖蒲,乙醇提取物1~10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。紫苑、徐长卿、藿香、黄芩、鹤虱、丹参[1]、川芎[2]乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。蛇床子、莪术、鹅不食草、地骨皮、补骨脂、威灵仙、木香乙醇提取物1~10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长;夜交藤、生地榆乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、啤酒酵母(GL-7)的生长;诃子、白术、紫草、青木香、甘草、当归乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长,对白色念珠菌有明显抑制作用。细辛、马齿苋、红花、海桐皮、茜草、蒿本、白芷、白藓皮、羌活、鱼腥草、紫花地丁乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长,对白色念珠菌有明显抑制作用[1]。5%羌活水提物对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用,平均MIC为11.88%[3]。茵陈蒿、郁金、独活乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长,对啤酒酵母(GL-7)有强大抑制作用。姜黄、大黄乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制啤酒酵母(GL-7)生长,对白色念珠菌、威克海姆原藻,有明显抑制作用[1]。姜黄挥发油和姜黄水浸出液对13种常见致病真菌最低抑菌浓度为1.50~0.08%和2.50~0.16%[4]。大黄的抗真菌作用仅表现在抗皮肤癣菌方面,MIC较高(50~100mg/ml)[5],对白色念珠菌和新生隐球菌的MIC为100.0、25.0mg/ml[6],其水煎剂对马拉色菌的MIC为250mg/ml[7]。东北刺人参挥发油对红色毛癣菌、犬小孢子菌、须癣毛癣菌、紫色毛癣菌、断发毛癣菌等常见皮肤癣菌的MIC为0.06%~0.13%,MF(最低杀菌浓度)为0.13%~0.25%[8]。生姜乙醇提取物对红色毛癣菌、须癣毛癣菌、犬小孢子菌、絮状表皮癣菌,MIC为0.06%~0.13%,MFC为0.13%~0.25%[9]。五倍子乙醇提取物1mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌生长,对威克海姆原藻有明显抑制作用[1]。苍术萃取浸出液对断发癣菌等10种不同真菌的MIC和MFC(50%药物浸出液乳剂体积/100ml)在1.0~4.0之间[10]。 2选择性强(指仅对一种真菌有作用)、具有杀灭真菌作用的中草药 八角茴香乙醇提取物1mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长;野菊花、忍冬藤、青蒿、芦荟、骨碎补、莱菔子、老鹳草、儿茶、胡黄连、木鳖子、小茴香、淫羊藿、紫苏乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长[1]。青蒿对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌有明显抑制作用(MIC:225mg/ml)[4];乌梅、透骨草、生侧柏、连翘、川槿皮乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制啤酒酵母(GL-7)生长[1]。 3选择性弱、有明显抗真菌作用的中草药 奇蒿氯仿提取物对新型隐球菌、白色念珠菌的MIC分别为12.5、25mg/ml[11]。竹沥对新生隐球菌、烟曲霉菌、白色念珠菌均有明显的抑菌作用,其MIC分别为26.9μg/ml,53.8μg/ml,26.9μg/ml[12]。槟榔、苏木乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)有强大抑制作用,对白色念珠菌有明显抑制作用[1]。七叶一枝花对白色念珠菌和新生隐球菌的最低抑菌浓度为10、17mg/ml[6]。木通、麻黄、秦皮、扁蓄、赤芍乙醇提取物10mg/ml浓度时,明显抑制白色念珠菌、威克海姆原藻生长;白花蛇舌草乙醇提取物10mg/ml浓度时,明显抑制白色念珠菌、啤酒酵母(GL-7)生长[1]。秦皮对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌的MIC为350mg/ml[8]。斑蝥乙醇提取物对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为80mg/ml、5mg/ml、1mg/ml[13]。川椒乙醇提取物(100mg/ml)对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为100mg/ml、5mg/ml、1mg/ml[13]。大蒜乙醇提取物(100mg/ml)对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为100mg/ml、50mg/ml、4mg/ml[9]。土大黄、血竭、秦艽、苦参乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)有明显抑制作用[1]。山胡椒果水蒸气蒸馏部分对新型隐球菌等四种皮肤致病真菌的MIC为0.03~0.05ml/L,对黑曲霉等五种污染霉菌的MIC为1.0~1.5ml/L[14]。射干对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌有抑制作用(MIC:350mg/ml)[7]。山苍子油对白念珠菌等5种标准菌株的MIC在14~76μg/ml之间[15]。龙血竭抗白色念珠菌等6种真菌的MIC50为0.17~5.00mg/ml[16]。银杏外种皮提取物能明显抑制13种实验真菌生长,浓度为5%时的抑制有效率为92.3%。1.5g银杏外种皮总提取物对真菌生长的抑菌抑制效果相当于0.5g克霉唑[17]。 4选择性强、有明显抗真菌作用的中草药 栀子对威克海姆原藻有强烈抑制作用[2]。吴茱萸、使君子、石榴皮、山楂、三七、漏芦、火麻仁、槐花、白芍、凤尾草、白芨、黄芪、忍冬藤、栝楼、虎杖乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻有明显抑制作用。山豆根、干漆、马鞭草乙醇提取物10mg/ml浓度时,对啤酒酵母(GL-7)有明显抑制作用[1]。 5抗真菌作用微弱的中草药 天门冬、白头翁、厚朴、没药、射干、皂刺、何首乌、金银花、皂角、夏枯草、板蓝根、柴胡、荆芥、大风子、扁豆、苍耳子、决明子、五味子、败酱、大小蓟、桑叶、黑旱莲、车前草、穿心莲、益母草、半夏、半边莲、山栀子、青黛、升麻、浮萍、蚤休、辛夷、马兜铃、山慈茹、杭白菊、生艾叶、牛蒡子、秦皮、细雀梅藤,有微弱抗真菌作用[1,18]。 6抗真菌作用不确定的中草药 陈皮[1,19]、乌梅、龙胆草[1,2]、藿香[1,20]、黄精[1,5]5味中草药在不同的研究中表现出有或无抗真菌作用。 7无抗真菌作用的中草药 大风子、蒲公英、川芎、地肤子、百部、半枝莲、牛膝、川楝子、生地、山茱萸、白果、杜仲、龙葵、川乌、仙鹤草、草乌头、椿白皮、牵牛子、附子、使君子[1]无抗真菌作用。 综上所述,近十年来,我国学者对187味中草药进行了抗真菌作用研究。其中具有杀灭真菌作用的77味,有明显抗真菌作用的44味,抗真菌作用微弱的41味,抗真菌作用不确定的5味,无抗真菌作用的20味;中药副作用小、来源广、价格低廉、很少出现耐药,适合于长期及预防性应用的这些特点,使研究开发中药具有良好的前景。今后研究的重点是建立中草药抗真菌作用的筛选标准,使研究更加统一和规范;发现更多、更好的抗真菌中草药;分离确认有效成分;进而对有效成分进行抗真菌机制研究;针对作用机制,设计选择性作用靶点和先导化合物,进行高通量筛选化合物,建立相关生物信息库,为合成新的抗真菌药物奠定基础。 中草药论文:中草药抗真菌研究论文 【关键词】,抗真菌 关键词:中草药;抗真菌;回顾 近年来,由于广谱抗生素、激素、化疗和免疫抑制剂的普遍应用,真菌感染的发病率日益增加。但目前临床上应用的西药抗真菌药物,均存在着疗效差、毒性大等缺点。寻找广谱、高效、低毒的抗真菌新药已成为药物研究的热点。特别是从植物中寻找抗真菌药物,已成为公认的重要研究方向。我国科学家经过几十年的探索,发现了许多中药具有抗真菌作用,分离得到了多种有效化学成分,对这些成分的作用机理作出了初步研究,这些工作为开发抗真菌新药和中药用于临床抗真菌,奠定了坚实基础。本文对1995年至2004年十年间,中草药抗真菌的研究文献,作一综述。 十年间,有关中草药抗真菌试验研究中文文献约有96篇,对187味中药进行了研究,结果表明,有162味中草药具肯定的抗真菌作用。 1选择性弱(指对两种以上真菌有作用)、具有杀灭真菌作用的中草药 有些中草药,表现出对多种真菌的强大抑制或杀灭作用。土槿皮、高良姜、牡丹皮乙醇提取物在较低浓度(1mg/ml)时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。肉豆蔻、肉桂、丁香、防己、桂枝、黄柏、急性子、萆解、知母、黄连、菖蒲,乙醇提取物1~10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。紫苑、徐长卿、藿香、黄芩、鹤虱、丹参[1]、川芎[2]乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。蛇床子、莪术、鹅不食草、地骨皮、补骨脂、威灵仙、木香乙醇提取物1~10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长;夜交藤、生地榆乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、啤酒酵母(GL-7)的生长;诃子、白术、紫草、青木香、甘草、当归乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长,对白色念珠菌有明显抑制作用。细辛、马齿苋、红花、海桐皮、茜草、蒿本、白芷、白藓皮、羌活、鱼腥草、紫花地丁乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长,对白色念珠菌有明显抑制作用[1]。5%羌活水提物对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用,平均MIC为11.88%[3]。茵陈蒿、郁金、独活乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长,对啤酒酵母(GL-7)有强大抑制作用。姜黄、大黄乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制啤酒酵母(GL-7)生长,对白色念珠菌、威克海姆原藻,有明显抑制作用[1]。姜黄挥发油和姜黄水浸出液对13种常见致病真菌最低抑菌浓度为1.50~0.08%和2.50~0.16%[4]。大黄的抗真菌作用仅表现在抗皮肤癣菌方面,MIC较高(50~100mg/ml)[5],对白色念珠菌和新生隐球菌的MIC为100.0、25.0mg/ml[6],其水煎剂对马拉色菌的MIC为250mg/ml[7]。东北刺人参挥发油对红色毛癣菌、犬小孢子菌、须癣毛癣菌、紫色毛癣菌、断发毛癣菌等常见皮肤癣菌的MIC为0.06%~0.13%,MF(最低杀菌浓度)为0.13%~0.25%[8]。生姜乙醇提取物对红色毛癣菌、须癣毛癣菌、犬小孢子菌、絮状表皮癣菌,MIC为0.06%~0.13%,MFC为0.13%~0.25%[9]。五倍子乙醇提取物1mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌生长,对威克海姆原藻有明显抑制作用[1]。苍术萃取浸出液对断发癣菌等10种不同真菌的MIC和MFC(50%药物浸出液乳剂体积/100ml)在1.0~4.0之间[10]。 2选择性强(指仅对一种真菌有作用)、具有杀灭真菌作用的中草药 八角茴香乙醇提取物1mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长;野菊花、忍冬藤、青蒿、芦荟、骨碎补、莱菔子、老鹳草、儿茶、胡黄连、木鳖子、小茴香、淫羊藿、紫苏乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长[1]。青蒿对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌有明显抑制作用(MIC:225mg/ml)[4];乌梅、透骨草、生侧柏、连翘、川槿皮乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制啤酒酵母(GL-7)生长[1]。 3选择性弱、有明显抗真菌作用的中草药 奇蒿氯仿提取物对新型隐球菌、白色念珠菌的MIC分别为12.5、25mg/ml[11]。竹沥对新生隐球菌、烟曲霉菌、白色念珠菌均有明显的抑菌作用,其MIC分别为26.9μg/ml,53.8μg/ml,26.9μg/ml[12]。槟榔、苏木乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)有强大抑制作用,对白色念珠菌有明显抑制作用[1]。七叶一枝花对白色念珠菌和新生隐球菌的最低抑菌浓度为10、17mg/ml[6]。木通、麻黄、秦皮、扁蓄、赤芍乙醇提取物10mg/ml浓度时,明显抑制白色念珠菌、威克海姆原藻生长;白花蛇舌草乙醇提取物10mg/ml浓度时,明显抑制白色念珠菌、啤酒酵母(GL-7)生长[1]。秦皮对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌的MIC为350mg/ml[8]。斑蝥乙醇提取物对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为80mg/ml、5mg/ml、1mg/ml[13]。川椒乙醇提取物(100mg/ml)对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为100mg/ml、5mg/ml、1mg/ml[13]。大蒜乙醇提取物(100mg/ml)对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为100mg/ml、50mg/ml、4mg/ml[9]。土大黄、血竭、秦艽、苦参乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)有明显抑制作用[1]。山胡椒果水蒸气蒸馏部分对新型隐球菌等四种皮肤致病真菌的MIC为0.03~0.05ml/L,对黑曲霉等五种污染霉菌的MIC为1.0~1.5ml/L[14]。射干对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌有抑制作用(MIC:350mg/ml)[7]。山苍子油对白念珠菌等5种标准菌株的MIC在14~76μg/ml之间[15]。龙血竭抗白色念珠菌等6种真菌的MIC50为0.17~5.00mg/ml[16]。银杏外种皮提取物能明显抑制13种实验真菌生长,浓度为5%时的抑制有效率为92.3%。1.5g银杏外种皮总提取物对真菌生长的抑菌抑制效果相当于0.5g克霉唑[17]。 4选择性强、有明显抗真菌作用的中草药 栀子对威克海姆原藻有强烈抑制作用[2]。吴茱萸、使君子、石榴皮、山楂、三七、漏芦、火麻仁、槐花、白芍、凤尾草、白芨、黄芪、忍冬藤、栝楼、虎杖乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻有明显抑制作用。山豆根、干漆、马鞭草乙醇提取物10mg/ml浓度时,对啤酒酵母(GL-7)有明显抑制作用[1]。 5抗真菌作用微弱的中草药 天门冬、白头翁、厚朴、没药、射干、皂刺、何首乌、金银花、皂角、夏枯草、板蓝根、柴胡、荆芥、大风子、扁豆、苍耳子、决明子、五味子、败酱、大小蓟、桑叶、黑旱莲、车前草、穿心莲、益母草、半夏、半边莲、山栀子、青黛、升麻、浮萍、蚤休、辛夷、马兜铃、山慈茹、杭白菊、生艾叶、牛蒡子、秦皮、细雀梅藤,有微弱抗真菌作用[1,18]。 6抗真菌作用不确定的中草药 陈皮[1,19]、乌梅、龙胆草[1,2]、藿香[1,20]、黄精[1,5]5味中草药在不同的研究中表现出有或无抗真菌作用。 7无抗真菌作用的中草药 大风子、蒲公英、川芎、地肤子、百部、半枝莲、牛膝、川楝子、生地、山茱萸、白果、杜仲、龙葵、川乌、仙鹤草、草乌头、椿白皮、牵牛子、附子、使君子[1]无抗真菌作用。 综上所述,近十年来,我国学者对187味中草药进行了抗真菌作用研究。其中具有杀灭真菌作用的77味,有明显抗真菌作用的44味,抗真菌作用微弱的41味,抗真菌作用不确定的5味,无抗真菌作用的20味;中药副作用小、来源广、价格低廉、很少出现耐药,适合于长期及预防性应用的这些特点,使研究开发中药具有良好的前景。今后研究的重点是建立中草药抗真菌作用的筛选标准,使研究更加统一和规范;发现更多、更好的抗真菌中草药;分离确认有效成分;进而对有效成分进行抗真菌机制研究;针对作用机制,设计选择性作用靶点和先导化合物,进行高通量筛选化合物,建立相关生物信息库,为合成新的抗真菌药物奠定基础。 中草药论文:中草药抗真菌研究论文 近年来,由于广谱抗生素、激素、化疗和免疫抑制剂的普遍应用,真菌感染的发病率日益增加。但目前临床上应用的西药抗真菌药物,均存在着疗效差、毒性大等缺点。寻找广谱、高效、低毒的抗真菌新药已成为药物研究的热点。特别是从植物中寻找抗真菌药物,已成为公认的重要研究方向。我国科学家经过几十年的探索,发现了许多中药具有抗真菌作用,分离得到了多种有效化学成分,对这些成分的作用机理作出了初步研究,这些工作为开发抗真菌新药和中药用于临床抗真菌,奠定了坚实基础。本文对1995年至2004年十年间,中草药抗真菌的研究文献,作一综述。 十年间,有关中草药抗真菌试验研究中文文献约有96篇,对187味中药进行了研究,结果表明,有162味中草药具肯定的抗真菌作用。 1选择性弱(指对两种以上真菌有作用)、具有杀灭真菌作用的中草药 有些中草药,表现出对多种真菌的强大抑制或杀灭作用。土槿皮、高良姜、牡丹皮乙醇提取物在较低浓度(1mg/ml)时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。肉豆蔻、肉桂、丁香、防己、桂枝、黄柏、急性子、萆解、知母、黄连、菖蒲,乙醇提取物1~10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。紫苑、徐长卿、藿香、黄芩、鹤虱、丹参[1]、川芎[2]乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长。蛇床子、莪术、鹅不食草、地骨皮、补骨脂、威灵仙、木香乙醇提取物1~10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长;夜交藤、生地榆乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌、啤酒酵母(GL-7)的生长;诃子、白术、紫草、青木香、甘草、当归乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)生长,对白色念珠菌有明显抑制作用。细辛、马齿苋、红花、海桐皮、茜草、蒿本、白芷、白藓皮、羌活、鱼腥草、紫花地丁乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长,对白色念珠菌有明显抑制作用[1]。5%羌活水提物对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用,平均MIC为11.88%[3]。茵陈蒿、郁金、独活乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长,对啤酒酵母(GL-7)有强大抑制作用。姜黄、大黄乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制啤酒酵母(GL-7)生长,对白色念珠菌、威克海姆原藻,有明显抑制作用[1]。姜黄挥发油和姜黄水浸出液对13种常见致病真菌最低抑菌浓度为1.50~0.08%和2.50~0.16%[4]。大黄的抗真菌作用仅表现在抗皮肤癣菌方面,MIC较高(50~100mg/ml)[5],对白色念珠菌和新生隐球菌的MIC为100.0、25.0mg/ml[6],其水煎剂对马拉色菌的MIC为250mg/ml[7]。东北刺人参挥发油对红色毛癣菌、犬小孢子菌、须癣毛癣菌、紫色毛癣菌、断发毛癣菌等常见皮肤癣菌的MIC为0.06%~0.13%,MF(最低杀菌浓度)为0.13%~0.25%[8]。生姜乙醇提取物对红色毛癣菌、须癣毛癣菌、犬小孢子菌、絮状表皮癣菌,MIC为0.06%~0.13%,MFC为0.13%~0.25%[9]。五倍子乙醇提取物1mg/ml浓度时,完全抑制白色念珠菌生长,对威克海姆原藻有明显抑制作用[1]。苍术萃取浸出液对断发癣菌等10种不同真菌的MIC和MFC(50%药物浸出液乳剂体积/100ml)在1.0~4.0之间[10]。 2选择性强(指仅对一种真菌有作用)、具有杀灭真菌作用的中草药 八角茴香乙醇提取物1mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长;野菊花、忍冬藤、青蒿、芦荟、骨碎补、莱菔子、老鹳草、儿茶、胡黄连、木鳖子、小茴香、淫羊藿、紫苏乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制威克海姆原藻生长[1]。青蒿对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌有明显抑制作用(MIC:225mg/ml)[4];乌梅、透骨草、生侧柏、连翘、川槿皮乙醇提取物10mg/ml浓度时,完全抑制啤酒酵母(GL-7)生长[1]。 3选择性弱、有明显抗真菌作用的中草药 奇蒿氯仿提取物对新型隐球菌、白色念珠菌的MIC分别为12.5、25mg/ml[11]。竹沥对新生隐球菌、烟曲霉菌、白色念珠菌均有明显的抑菌作用,其MIC分别为26.9μg/ml,53.8μg/ml,26.9μg/ml[12]。槟榔、苏木乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)有强大抑制作用,对白色念珠菌有明显抑制作用[1]。七叶一枝花对白色念珠菌和新生隐球菌的最低抑菌浓度为10、17mg/ml[6]。木通、麻黄、秦皮、扁蓄、赤芍乙醇提取物10mg/ml浓度时,明显抑制白色念珠菌、威克海姆原藻生长;白花蛇舌草乙醇提取物10mg/ml浓度时,明显抑制白色念珠菌、啤酒酵母(GL-7)生长[1]。秦皮对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌的MIC为350mg/ml[8]。斑蝥乙醇提取物对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为80mg/ml、5mg/ml、1mg/ml[13]。川椒乙醇提取物(100mg/ml)对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为100mg/ml、5mg/ml、1mg/ml[13]。大蒜乙醇提取物(100mg/ml)对白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色毛癣菌有抑制作用,MIC分别为100mg/ml、50mg/ml、4mg/ml[9]。土大黄、血竭、秦艽、苦参乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻、啤酒酵母(GL-7)有明显抑制作用[1]。山胡椒果水蒸气蒸馏部分对新型隐球菌等四种皮肤致病真菌的MIC为0.03~0.05ml/L,对黑曲霉等五种污染霉菌的MIC为1.0~1.5ml/L[14]。射干对8种致病性浅部真菌有明显抑制作用[3],其水煎剂对马拉色菌有抑制作用(MIC:350mg/ml)[7]。山苍子油对白念珠菌等5种标准菌株的MIC在14~76μg/ml之间[15]。龙血竭抗白色念珠菌等6种真菌的MIC50为0.17~5.00mg/ml[16]。银杏外种皮提取物能明显抑制13种实验真菌生长,浓度为5%时的抑制有效率为92.3%。1.5g银杏外种皮总提取物对真菌生长的抑菌抑制效果相当于0.5g克霉唑[17]。 4选择性强、有明显抗真菌作用的中草药 栀子对威克海姆原藻有强烈抑制作用[2]。吴茱萸、使君子、石榴皮、山楂、三七、漏芦、火麻仁、槐花、白芍、凤尾草、白芨、黄芪、忍冬藤、栝楼、虎杖乙醇提取物10mg/ml浓度时,对威克海姆原藻有明显抑制作用。山豆根、干漆、马鞭草乙醇提取物10mg/ml浓度时,对啤酒酵母(GL-7)有明显抑制作用[1]。 5抗真菌作用微弱的中草药 天门冬、白头翁、厚朴、没药、射干、皂刺、何首乌、金银花、皂角、夏枯草、板蓝根、柴胡、荆芥、大风子、扁豆、苍耳子、决明子、五味子、败酱、大小蓟、桑叶、黑旱莲、车前草、穿心莲、益母草、半夏、半边莲、山栀子、青黛、升麻、浮萍、蚤休、辛夷、马兜铃、山慈茹、杭白菊、生艾叶、牛蒡子、秦皮、细雀梅藤,有微弱抗真菌作用[1,18]。 6抗真菌作用不确定的中草药 陈皮[1,19]、乌梅、龙胆草[1,2]、藿香[1,20]、黄精[1,5]5味中草药在不同的研究中表现出有或无抗真菌作用。 7无抗真菌作用的中草药 大风子、蒲公英、川芎、地肤子、百部、半枝莲、牛膝、川楝子、生地、山茱萸、白果、杜仲、龙葵、川乌、仙鹤草、草乌头、椿白皮、牵牛子、附子、使君子[1]无抗真菌作用。 综上所述,近十年来,我国学者对187味中草药进行了抗真菌作用研究。其中具有杀灭真菌作用的77味,有明显抗真菌作用的44味,抗真菌作用微弱的41味,抗真菌作用不确定的5味,无抗真菌作用的20味;中药副作用小、来源广、价格低廉、很少出现耐药,适合于长期及预防性应用的这些特点,使研究开发中药具有良好的前景。今后研究的重点是建立中草药抗真菌作用的筛选标准,使研究更加统一和规范;发现更多、更好的抗真菌中草药;分离确认有效成分;进而对有效成分进行抗真菌机制研究;针对作用机制,设计选择性作用靶点和先导化合物,进行高通量筛选化合物,建立相关生物信息库,为合成新的抗真菌药物奠定基础。 中草药论文:中草药库房管理的现状分析及经验探讨 [摘要] 为了探讨和分析中草药库房管理的现状以及经验,在谷歌学术、中国知网、万方医学网等网站以中草药库房管理、现状及经验为关键词进行检索,然后结合本院中草药库房管理的实际经验,对近年来有关中草药库房管理的文献进行分析、总结,探讨和分析中草药库房管理的现状及经验。通过总结分析发现,在入库时对药品的质量进行验收,在储存时控制储存药材的条件,对库房进行微机化管理,能够有效保证中草药的质量和中草药的临床用药安全。加强对中草药库房的质量安全管理,可以保证患者的临床用药安全,更好的服务于临床。 [关键词] 中草药库房管理;现状分析;经验探讨 中草药库房管理是指对中草药的入库、在库、出库的整个流程、中药的保存场所及工作人员的职责等进行规范管理的过程,目的是确保中草药的质量安全和临床用药疗效,保证患者用药安全[1]。在中草药保存过程中, 如果保存方法不当(如出现泛油、变质、虫蛀等现象),就会严重影响中药的疗效,因此必须加强对中草药库房的管理,确保中草药质量[2]。本文结合自身的工作经验以及近些年来发表的有关中草药库房管理文献,对中草药库房管理的现状及经验进行分析和探讨。 1 中草药库房管理的现状 1.1 从业人员的实践经验匮乏,中药管理知识欠缺 经过几十年的不懈努力,中药人才队伍不断在壮大,但也存在以下问题。①虽然专业知识掌握比较好,但缺乏实际经验。长期以来,我国整体的教育制度只重视书本知识,而忽视了实践积累。中药库房内中药的品种复杂多样,且储存控制条件不同,因此需要从业人员有长时间的经验积累[3]。②中药药事管理是中药从业人员必须掌握的专业管理知识,这对中药库房管理尤为重要,但在实际调查中发现,大部分人员对中药药事管理知识掌握不熟练,不能够在实际工作中应用[4]。 1.2 中药的储存条件不达标 长期以来,绝大部分医院都存在着比较严重的重医轻药现象,同时在医院的日常运营过程中,中药的使用频率远低于西药的使用,因此对中药的储存不重视,由于库房不达标(如光线、温度、湿度等方面设计不科学)而导致的中药受潮、变质、变色、发霉以及虫蛀等现象时有发生。在药材的储存过程中,没有严格执行分类、分批以及根据药材的性能、质地等进行储存[5]。 2 中草药库房管理的经验总结 2.1 加强对人才的培养 人是第一生产力,是发挥主观能动性的主体,应倡导以老带新、传帮接代,切实提高从业人员的实际工作能力。鼓励库房管理人员不断加强业务能力的学习,积极参加各类实践,了解中药生产、采收、储存、炮制、入库、在库养护、出库的整个流程。库房管理人员应不断深挖自身潜力,对中药库房管理的各个环节都精确掌握,充分保证库房管理工作的效率和质量[6]。 2.2 中草药的采购控制管理 药品的采购是医院控制药品质量的第一关,对中草药的采购过程应进行严格控制,一方面确保了中药的质量,另一方面防止了中草药无谓的浪费[7]。在本院采购中草药的过程中,首先由库房负责人和各科室负责人进行讨论,确定需要采购的中药种类、数量及品种,然后草拟计划,由院长批准后执行,然后再实行集中招标采购制度,由有经验的老药师对中草药的质量进行鉴定,最后选择合格的中药饮片企业作为供应商,这个过程不仅降低了医院的药品采购费用,同时也降低了中草药的质量风险,实现了医院效益最优化。 2.3 对中草药的入库过程执行严格的入库验收制度 中药的特点是来源多样,但品种规格不一样,存在道地药材与非道地药材之分,存在同名异物或同物异名等现象,并且时有不法商人掺入伪品的现象发生。为了从源头上确保中草药的质量,必须加强对中草药的入库验收工作[8]。在本院的验收中,由3名至少有5年工作经验的执业中药师对中药的质量进行把关,首先对供应商的资质、药材的生产日期等文件进行仔细核对,然后主要鉴别中药的真伪、是否道地药材、有无伪品、有无包装受潮、有无虫蛀等,并采用显微镜和理化方法对其中有效物质的含量做进一步鉴定[9]。 2.4 中草药的在库养护 中草药的品种多、规格复杂,保存条件各不相同,如不加注意,就会导致中草药出现霉变、泛油、虫蛀等现象,影响中药饮片的质量和临床疗效[10]。根据每种中草药的特性,应进行定期翻晒并做好记录。对于剧毒类(如马钱子等)和贵重类(如麝香、牛黄等)中药,应做到双人、双锁保管。根据中药的来源或者特性进行分类保管[11],如把根茎类的,易发霉、变色、虫蛀的药材归为一类,这类仓库要保证干燥、通风。动物类药材具有各种腥臭味,因此应特别注意防止虫蛀现象的发生,需要勤通风。中草药入库后,与墙壁至少间隔10 cm,不能与地面直接接触[12]。 2.4.1 严格控制库房内的贮存条件 对库房的贮存条件进行严格控制,确保库房具备各类中草药储存的条件和设备,如具备有通风、防潮、降温等条件,并且可以根据季节和气候的变化,调节库房内的温、湿度[13]。对库房的温、湿度要做到3次/d记录,当气候异常时,可调节室内的温、湿度,如雨季多在室内储存生石灰,防止药材受潮。 2.4.2 定期对中草药库房进行检查、灭菌 定期对各类中草药进行检查,防止虫蛀、受潮等现象发生,及时处理已经遭虫害和污染的药材,防止对其他药材污染[14];保证库房内的清洁卫生及环境的清洁,在中草药入库前,对空库进行消毒处理,但要避免消毒剂对中草药的污染;建立重点养护目录,对于性状质量不稳定的药材、需要特殊储存的药材,在储存过程中应重点定期维护。 2.5 在中草药的库房管理中应用信息化制度 在库房管理中推广信息化制度,在药材入库时对药材的产地、生产日期、炮制信息、种类、数量、储存条件、储存位置等信息进行系统化登记,在药材的日常养护过程中,根据系统提示定期对药材进行杀虫、翻晒等处理,可有效地避免因人为因素而导致的遗漏现象发生[15]。管理人员可以通过计算机网络查询,得到该中药材的所有信息,如现有库存、本月消耗量等,并且根据医生的需求、库存的变化以及药材的有效日期,及时补充更新库存,降低不常用药材的储量,避免浪费,最大程度地提高医院效益。 中草药库房管理的规范与否,直接关系着中草药的质量,而中草药的质量不仅关乎医院的效益,也关乎着人民的用药安全、生命健康。中草药库房管理是一门综合性科学,需要管理人员具备各方面的专业知识,必须应用现代科学知识与传统经验相结合的方法,建立完善的科学保管库存制度,确保中药疗效,维护人民的身体健康。 中草药论文:中草药饲料添加剂在畜禽生产中应用的研究进展 摘要:概述了中草药添加剂天然可靠、功能多样、资源丰富的基本特性及其在畜禽生产中能提高生产性能、改善产品品质和繁殖机能、增强免疫机能和抗病能力、提高抗应激能力的应用效果,分析了存在的问题与今后的研究方向。 关键词:中草药;饲料;添加剂;畜禽生产 随着畜牧业的快速发展,药物类饲料添加剂,特别是抗生素类添加剂的长期大量使用所产生的耐药性、药物残留和环境污染等问题,已引起全社会的广泛关注,研究安全新型绿色饲料添加剂已成为保障畜牧业持续健康发展的新课题。中草药兼有药物和营养双重功效,有提高畜禽生产性能、改善产品品质、增强机体免疫力、提高抗病能力、增强抗应激能力等作用,在畜禽生产中得到了广泛应用。因而,中草药饲料添加剂的应用研究有重要的学术价值和广阔的市场前景。 1 中草药饲料添加剂的基本特性 中草药饲料添加剂是指以传统中兽医理论为基础,以动物营养和饲料工业等学科理论与技术为依托,以提高动物机体免疫力、预防疾病、提高生产性能及改善产品品质等为目标,以中草药为主要原料研制的饲料类添加物质。 1.1 天然可靠 中草药来源于天然植物、动物、矿物及其产品,本身是地球和生物有机体的组成部分,保留了各种成分的自然状态和生物活性[1],长期使用不易产生耐药性、毒副作用和残留等问题,具有安全可靠性。 1.2 功能多样 一种中草药通常含有几种、几十种甚至上百种活性成分,从而决定了其功能多样性。其含有的糖、蛋白质、氨基酸、维生素、微量元素等具有一定的营养价值,含有的有机酸类、生物碱类、多糖类、甙类等物质具有抗微生物侵染、增强免疫力、抗应激等作用。 1.3 资源丰富 中草药资源丰富,种类繁多。据普查统计,我国陆地中药资源有12 807种,药用植物有11 146种,还有海洋植物2万多种,目前在畜牧生产中使用的陆地中草药有1 000多种,常用的有200多种,所以开发中草药饲料添加剂前景十分广阔[2]。 2 中草药饲料添加剂在畜禽生产中的应用效果 2.1 提高生产性能 中草药饲料添加剂能促进畜禽生长发育,提高其生产性能。田允波等[3]的研究表明,育肥猪日粮中添加天然植物提取物300 mg/kg可明显促进生长,显著降低料重比(P 张善芝[5]在健康干奶牛日粮中添加蒲公英、花椒、黄芪等中草药组成的添加剂200 g/(d・头),结果显示:试验1组(产前添加20 d、产后第3天开始添加15 d)产后第18天、第38天的产奶量比对照组分别提高1.91和1.75 kg(P 张云利等[7]报道,肉仔鸡日粮中添加0.5%由山楂、板蓝根、黄芪等7味中草药配组而成的添加剂,与对照组相比,日增重提高13.57%(P0.05);褚耀诚等[8]用淫羊藿、蛇床子、茯苓、泽泻等中草药组成的添加剂饲喂175日龄海兰灰蛋鸡,结果显示,日粮中添加1.00%的中草药添加剂,其产蛋率比对照组提高6.35%(P 2.2 改善产品品质 中草药添加剂可以改善畜禽产品品质。胡广英等[10]的研究表明,添加黄芪、白术、肉桂、陈皮、松针、甘草等中草药配方超微粉剂可改善猪肉品质,显著增加其背部脂肪饱和度(P 胡忠泽等[12]的研究表明,肉鸡日粮中添加1%的复方中草药添加剂组方Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能显著提高肉鸡胸肌率、腿肌率、瘦肉率、系水力(P 2.3 增强免疫机能 中草药添加剂可促进免疫器官的生长发育,提高免疫器官指数。张世昌等[14]的研究表明,仔猪日粮中添加0.25%的三颗针、黄芪和山楂3种中草药粗提物可提高其免疫器官指数,较对照组脾脏指数显著提高(P0.05);黄银姬等[15]在肉鸡日粮中添加1%中草药提取物(主要成分为多糖、生物碱及生物类黄酮等),42日龄时其胸腺、脾脏、法氏囊质量较对照组分别提高18.85%、30.81%、32.15%(P 中草药添加剂能改善机体的免疫机能,增强免疫力。张世昌等[16]的研究表明,断奶仔猪日粮中添加0.25%的复方中草药提取物,血清中IgG、IgA和IgM较对照组分别提高27.03%、34.38%(P0.05),补体C3、C4含量分别提高40.91%和46.15%(P 2.4 增强抗病能力 中草药活性成分多糖、甙类、生物碱、有机酸和挥发油等物质能直接抑制和杀死细菌,有防治畜禽疾病的作用。朱志刚等[18]比较了日粮中添加0.5%由黄连、苦参、白头翁等组成的复方中草药超微粉与60 mg/kg金霉素防治断奶仔猪腹泻的效果,与金霉素对照组相比,中草药组白细胞水平为19.33×109个/L(P 周淑芹等[21]研究了7日龄雏鸡日粮中添加2%由黄芩、黄柏、黄芪等10味中草药组成的添加剂对人工感染沙门氏菌的防治效果。结果表明,试验组(连用7 d中草药、第8天人工感染)治疗有效率显著高于不添加中草药的感染对照组35%(P 中草药添加剂还有一定的抑制寄生虫卵发育和驱虫的作用。俞向前等[23]在断奶仔猪日粮中添加1.5%由党参等21味中草药组成的添加剂,2个疗程后粪便寄生虫虫卵的减卵率为47.00%(P 2.5 改善繁殖机能 一些中草药可促进生殖器官发育成熟,促进卵子的生成与排出, 提高机体的繁殖性能。王彩玲等[25]的研究表明,饲料中添加1 000 g/t益母草、淫羊藿等中草药的虫草真菌发酵物能显著提高母猪的繁殖性能,与对照组相比,正常发情母猪(断奶前后各喂7 d)断奶后发情间隔提前1.3 d(P 孙亚波等[27]的研究表明,较高采精强度下日粮中添加15 g/(d・头)以淫羊藿、枸杞子和巴戟天等为主的中草药添加剂能显著改善种公羊繁殖性能(P 柏华等[29]在蛋种鸡产蛋后期日粮中添加1%由当归、黄芪、淫阳藿、益母草等组成的中草药添加剂,与对照组相比,无精率降低85.1%(P 2.6 增强抗应激能力 中草药添加剂有明显的抗应激作用。袁文军等[30]的研究表明,育肥猪日粮中添加抗热应激中草药添加剂可以缓解高温高湿环境的不利影响,显著提高日增重、日采食量(P 3 存在的问题 尽管畜禽中草药饲料添加剂的应用研究已取得了一定进展和应用效果,但主要局限于对其临床应用及部分有效成分的研究,仍存在许多亟待解决的问题:一是目前对中草药饲料添加剂作用机理的研究还处于摸索阶段,中草药的作用大多借鉴中医药文献资料记载和临床用药经验,对其活性成分、作用机理等研究还不够深入;二是中草药原材料来源广,其有效成分的含量因地区和采收季节不同有很大差异性,没有统一的原材料质量控制标准、中草药添加剂配方标准和质量标准与检测方法;三是产品的创新性研制还较落后,中草药添加剂大多是分散剂,其生产工艺落后,设备简陋,加工粗糙,添加剂量较大,作用效果不稳定,不能满足大规模畜牧生产的需求。这些问题影响了中草药饲料添加剂的研究与开发进程。 4 研究方向 目前质量可靠、效果稳定、适用于畜禽规模化生产需求的产品不多,因而未来的研究发展方向应为以下几个方面:一是加强作用机理研究,将传统中兽医药学与现代分析技术以及药理学、病理学、免疫学等学科相结合,从分子水平、基因水平研究中草药添加剂的作用机理、安全性等,为新型中草药饲料添加剂的研究开发提供理论依据;二是加强质量标准研究,尽快研究并制定原材料、产品质量标准、检测方法和控制性技术规范,加强中草药饲料添加剂原料和成品的质量控制,提高中草药饲料添加剂产品的质量和应用效果;三是加强生产工艺与剂型的创新性研究,应用现代植物化学和仪器分析技术以及高新技术,对中草药中的有效成分进行提取和精制,采用其浓缩物、提取物研制微量、高效的新型添加剂,提高中草药饲料添加剂的利用效率。 中草药论文:中草药饲料对猪流感防治效果研究 摘要:研究了在猪饲料中添加干姜苗粉、长春七、二歧根莲花根、黄芪、甘草、葱、肉桂、山楂等中草药,进行猪流感防治试验。发挥了中草药组合的药性,防治猪流感效果明显。 关键词:猪流感;中草药;清热解毒 当前,猪流感作为世界性五大传染病之一,发病率高居榜首且流行广泛,不仅严重影响了人类健康,而且威胁着畜牧业的发展。在养猪行业中,猪流感经常让从业者束手无策。随着社会的发展,中草药逐渐进入人们的视野,并在治疗猪流感方面取得一定成效。利用纯天然程度高的中草药治疗流感,可以预防一些化学合成药物所不能解决的问题,而且副作用小,物美价廉,这样既能防治猪流感,又能保证猪肉的食品安全。但是现有的中草药药材不能很好的与各种饲料相结合,有时候会因饲料成分不同影响药效的发挥,甚至增大副作用对猪的影响。2013年3月,笔者进行了防治猪流感的中草药饲料的试验研究,旨在提供一种防治猪流感的中草药饲料,以解决上述猪流感防控存在的问题。 1 材料与方法 1.1试验与材料 防治猪流感的中草药饲料添加剂,由玉米,干姜苗粉,豆饼,小麦,鱼粉,长春七,二歧根莲花根,黄芪,甘草,葱,肉桂,山楂组成。 1.2 试验方法 试验1:将日龄和健康状况几近相同的75 头猪平均分为3组,各组配以不同的饲料配方,如下:第一组:玉米10%、干姜苗粉10%、豆饼12%、鱼粉10%、小麦58%;第二组:玉米10%、干姜苗粉10%、豆饼12%、鱼粉10%、小麦14%、长春七15%、二歧根莲花根5%、黄芪8%、甘草6%、葱10%;第三组:玉米10%、干姜苗粉10%、豆饼12%、鱼粉10%、长春七15%、二歧根莲花根6%、黄芪9%、甘草7%、葱10%、肉桂5%、山楂5%。 将这3组常规饲养管理,试验期为60d。 试验2:将出生时间和健康状态几近相同的75头猪随机分为三组,各组配以不同的饲料配方,如下:第一组:玉米18%、干姜苗粉14%、豆饼10%、鱼粉10%、小麦48%;第二组:玉米18%、干姜苗粉14%、豆饼10%、鱼粉10%、小麦10%、长春七10%、二歧根莲花根10%、黄芪8%、甘草7%、葱3%; 第三组:玉米18%、干姜苗粉14%、豆饼10%、鱼粉10%、小麦8%、长春七6%、二歧根莲花根6%、黄芪7%、甘草10%、葱5%、肉桂3%、山楂3%。 将这3组常规饲养管理,试验期为60d。 试验3:将出生时间和健康状况几近相同的75头猪随机分为三组,各组配以不同的饲料配方,如下:第一组:玉米20%、干姜苗粉15%、豆饼10%、鱼粉5%、小麦50%;第二组:玉米20%、干姜苗粉15%、豆饼10%、鱼粉5%、小麦5%、长春七13%、二歧根莲花根12%、黄芪12%、甘草12%、葱6%;第三组:玉米17%、干姜苗粉11%、豆饼11%、鱼粉5%、小麦5%、长春七8%、二歧根莲花根9%、黄芪13%、甘草9%、葱4%、肉桂4%、山楂4%。 将这3组猪常规饲养管理,试验期为60d。 3 结论 玉米、干姜苗粉、豆饼、小麦、鱼粉为饲料的主体,富含纤维和淀粉,有助猪的营养吸收;长春七可发表散寒,祛风活络;二歧根莲花根性微寒,有清热解毒的功能;黄芪性温、味甘,有补气固表的功能;甘草可缓解药物毒性,用于补脾益气祛痰止咳;葱性温,可止血解毒;肉桂温中补阳、祛寒止痛;山楂性微温,有消积、化滞功能。 试验针对猪的生理特点和生活习性,温寒中和治疗,在长春七的散寒作用下,利用二歧根莲花根、甘草、葱等的清热解毒功能,再配以黄芪固本,肉桂补阳之力,加上山楂的开胃促食功能,更好的防治猪流感的发生。这些中草药成分能与玉米、干姜苗粉和豆饼相结合,药性不相冲突,并配合姜苗丰富的维生素和清热解毒的药用价值,更好地发挥了中草药组合的药性。干姜苗粉的制备方法是,将新鲜的姜苗放入地下室存储一个月左右,再取出晒干,而后用粉碎机粉碎,制成粉状物,这样利于保存,而且养分不流失。 通过试验,摸索出一种防治猪流感的中草药饲料,该饲料由玉米17%、干姜苗粉11%、豆饼11%、鱼粉5%、小麦5%、长春七8%、二歧根莲花根9%、黄芪13%、甘草9%、葱4%、肉桂4%、山楂4%组成。其中的中草药成分能与玉米、干姜苗粉、豆饼、小麦、鱼粉相结合,药性不相冲突,并配合姜苗丰富的维生素和清热解毒的药用价值,更好地发挥了中草药组合的药性,防治猪流感效果明显。 中草药论文:测定中草药有效成分和抗氧化作用 [摘要] 目的 为了研究中草药中含有的有效成分,同时筛选出中草药中具有排除自由基功能的自由基清除剂,以便维护人体正常功能。方法 选取2012年7月―2013年7月在该院使用中草药进行住院治疗的病患164例,这些病患来自该院各个诊疗科室,回顾分析这些病患的临床资料。联合使用高效液相色谱与串联质谱(HPLC-MS/MS)定量检测分析法鉴定当归、五味子、三七等中药的有效成分,分析提取物中氧自由基的清除功能,并研究保护身体DNA不受损伤的作用。同时对阿魏酸、五味子提取物、三七提取物、等中草药排除自由基,保护人体机能的作用。结果 联合使用HPLC-MS/MS定量检测分析法能够快速鉴定人参中的提取物含量,包括:咖啡酸、阿魏酸等物质的含量。阿魏酸、苯酚、三七总皂苷等中草药提取物排除羟基自由基半抑制浓度分别为:2.95 μg/mL,3.1μg/mL, 58.7 μg/mL,对比其浓度,差异有统计学意义(P [关键词] 中草药;有效成分;测定;抗氧化作用;对比分析 自由基具有十分重要的生物功能,和心肌缺损、衰老、动脉硬化等疾病有关。在正常条件下,自由基能在机体内通过酶自行反应,一些生理作用还需要自由基加入,所以,机体通过自由基产生和消失维持体内无害、稳定的自由基浓度。但是,当自由基产生和消失失去平衡后,会对机体造成损害。主要表现在使DNA受损,严重时会导致细胞死亡、癌症发生、基因突变等。有资料显示[1],中草药中含有的抗氧化剂能将自由基有效排除,保证机体内自由基平衡,避免DNA受损,对维护体内细胞正常代谢意义重大。该研究的目的主要是通过鉴定,检测中草药中药物的有效成分,经鉴定具有不良反应小、治疗效果独特、安全系数高、资源丰富等优点,目前已经成为抗自由基的基础药物。为了有效测定中草药中抗氧化作用的药物成分,该研究于2012年7月―2013年7月间使用HPLC-MS/MS定量检测分析法鉴定中草药中的有效成分,并对其抗氧化作用回顾分析,报道如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 选取在该院使用中草药进行住院治疗的病患164例,其中男性79例,女性85例;年龄最小21岁,最大79岁,中位年龄为(48.3±2.7)岁;住院最短时间为3 d,最长17 d,平均住院时间为(7.6±1.9)d;按照诊疗科室分类:46例心脏内科,38例肾脏内科,24例肺内科;29例肠胃内科;27例妇科。 1.2 鉴定当归成分的方法 该研究使用HPLC-MS/MS定量检测分析法鉴定当归中的有效成分,这种方法能够同时快速鉴定阿魏酸。高效液相色谱仪为美国Agilent公司生产的,质谱仪的型号为API3000,美国生产,配备电喷雾离子源[2]。高效液相色谱的色谱柱是ODSC18柱,流动液相色谱:甲醇―0.1%的乙酸铵水溶液;流速:0.2 mL/min,体积:3 μL,温度为20 ℃。将水杨酸作为内标物进行定量检测。正确称量当归提取物15 mg。超声溶解在含有10 μg/L水杨酸的甲醇中,定容到100 mL,然后过滤,在用含有10 μg/L水杨酸的甲醇将其提取物稀释成1 μg/mL,等待检测。 1.3 统计方法 使用SPSS 11.0统计学软件对该次研究病患的临床资料以及排除超氧阴离子自由基半抑制浓度分、排除超氧阴离子自由基半抑制浓度等数据进行统计学分析,计量资料用均值±标准差(x±s)表示,采用t检验。 2 结果 3种中草药提取物排除羟基自由基与排除超氧阴离子自由基的半抑制浓度组间差异有统计学差异意义(P 对比3种中草药提取物排除羟基自由基与排除超氧阴离子自由基半抑制浓度,见表1。 3 讨论 高效液相色谱(HPLC)是一种研究植物化学性质的常规技术,在分析、纯化、检测、分离天然产物中得到广泛应用[3]。质谱(MS)在分析天然产物分子方面灵敏度最高,不仅能给出化合物正确的分子式与分子量,还能提供化合物结构等重要信息。因质谱仪具有很高的分辨能力,有研究资料显示,在鉴定生物结构时,HPLC-MS的选择性、正确性、灵敏性都较高,所以,越来越广泛的应用在重要成分鉴定中。串联质谱对于提高质谱分辨率与正确性具有重要意义[4]。目前,在测定中药有效成分中,高效液相色谱是一种较为常用的检测方法,它能有效测定中药药物中的有效成为,准确度高。 自由基在很多生物内都存在,并且活跃异常,能与各种物质发生反应,导致核酸断裂、组织脂质过于氧化、多糖分解,这些都与机体心肌受损、衰老、肌瘤、细胞吞噬、辐射有关为了有效筛选中草药中自由基的清除剂,该研究对4种天然中草药提取物排除氧自由基活性进行对比[5]。羟基自由基在氧自由基中的氧化能力最强、活性最高、毒性最大,检测较为困难。该文使用流动注射技术对羟基自由基进行检测,具有精度高、速度快、连续性好等优点。从该研究结果中可以看出,阿魏酸、苯酚、三七总皂苷这3种中草药提取物,它们均能有效清除超氧阴离子自由基与羟基自由基的活性,并且不同提取物清除两种自由基的差异较大[6]。在排除羟基自由基时,阿魏酸与苯酚最强,三七总皂苷最弱;排除超氧阴离子自由基时,阿魏酸、苯酚最强,银杏稍弱,三七总皂苷最弱,和以往研究文献相一致。所以,在清除两种自由基时,苯酚与阿魏酸的能力最强[7]。 综上所述,当归、五味子等中草药提取物都具有抗氧化作用,其中白术在保护DNA方面效果最佳[8]。 中草药论文:中草药添加剂在养猪生产上的应用现状 一、中草药添加剂的作用及其在养猪业中的应用 1. 促生长作用 中草药添加剂富含多种营养元素和活性成分。中草药中的蛋白质、糖、脂肪、色素、必需氨基酸、矿物元素和维生素等,既可以补充饲料营养,又可以平衡营养成分的配比,增进猪的食欲,提高饲料利用率,降低成本。中草药中的活性成分则能兴奋猪胃肠道,促进消化腺分泌,稳定消化道内微生态环境的平衡,促进血红蛋白、血清蛋白的合成,具有抗贫血和改善蛋白质代谢、提高营养物质的消化率和利用率、促进血液循环、提高生长速度的作用。何国耀等(1987)报道,党参茎叶中含有18种氨基酸,其中有十多种是动物发挥生理功能的必需氨基酸;含有的12种矿物质中钾、钠、钙、镁4种常量元素也是机体的必需物质。 在猪的不同生长阶段适当添加单一或复方中草药添加剂,均可达到防病治病和促进生长、增加体重的作用。例如在仔猪的日粮中加入2.5%~5%的松针粉,日增重可提高30%左右;加入2%~3%的艾叶粉,日增重可提高5%~8%,可节省饲料10%左右;加入4%的薄荷叶粉,日增重可以提高16%左右;加入4%的芫荽,日增重可提高11%~23%;加入1%的黄芪粉,日增重较对照组提高2.36%,饲养周期缩短17天,饲料转化率提高13.3%。采用麦芽、何首乌、大蒜、陈皮、松针、秦皮等数味中草药组成的添加剂,可提高饲料利用率,使仔猪增重速度提高21.36%,每千克增重成本降低14.28%。在育肥猪饲料中添加0.16%的干辣椒粉,可使猪增重14.5%,饲料消耗降低12.65%。 2. 改善肌肉营养成分的作用 肌肉的营养成分包括干物质、蛋白质、氨基酸、脂肪酸和矿物质等。研究表明,中草药能降低猪肉中胆固醇的含量,提高肌间、肌内脂肪含量,提高鲜味氨基酸――谷氨酸的含量。中草药中的有效活性成分如生物碱、甙类、挥发油、鞣质、糖类、氨基酸、蛋白质、酶、油脂、无机成分和色素等,能参与体内糖、脂肪和电解质代谢调节,具有促进肌内脂肪沉积,降低背膘厚度,提高瘦肉率,增强肉的风味、多汁性与嫩度等作用,甚至某些有益营养成分在肉品中衍生与残留,还能增加猪肉品质的药用附加值,提高肉品质量。有研究表明,中草药超微粉剂可以显著增加背部脂肪饱和度,改善其品质,并能显著提高肌肉饱和脂肪酸含量和必需脂肪酸含量。田允波等(2004)选择20千克左右的杜长大三元杂交猪80头,随机分成对照组、试验组,每组4个重复,用黄芪、白芍、茯苓、贯众、柏子、合欢、使君子、枳实、牵牛子、大黄、柴胡作为基础中药配方添加,进行饲养试验、屠宰试验和肉品质测定。结果表明:添加中草药提取物的试验组,比对照胴体瘦肉率提高5.79%,脂肪率降低31.41%,板油重(腹脂)减少22.16%,眼肌面积增加10.92%,平均背膘厚下降28.21%,失水率降低5.03%,储存损失下降20.35%,熟肉率提高4.74%,肌肉间脂肪含量提高52.77%。 3. 改善猪肉品质和风味的作用 猪肉品质和风味是决定猪肉价值和被市场接受程度的重要指标。当前抗生素和化学药品的广泛应用使猪的抗应激、抗病能力和肉品质及风味不断下降,药物、铜、锌等的残留不断升高,白肌肉(PSE肉)的比例也呈上升趋势。因此,使用新型促生长,改善肉质、风味的中草药添加剂,对养猪业健康发展具有重要意义。 猪肉理化特性主要指肌肉pH值、肉色、大理石纹、嫩度、失水率、储存损失、熟肉率等。据报道,中草药添加剂能明显改善猪的胴体性状,增加眼肌面积,提高胴体瘦肉率和肌内脂肪含量,降低平均背膘厚、脂肪率。陈清华等(2007)报道,黄芪、枸杞等中草药所含的甜菜碱能显著改善猪肉品质,黄酮类、维生素E和硒等物质能保护生物膜脂质免受氧化,从而抑制猪肉酸败变味,延长货架期,起到提高猪肉品质的作用;对运输、屠宰前的猪饲喂具有抗应激作用的中草药添加剂,有助于减轻应激综合征,从而降低PSE肉的发生率。聂磊等(2006)在45日龄仔猪饲粮中添加0.1%中草药制剂(山楂、陈皮、五味子、枸杞子、红枣、干姜等),猪眼肌面积与胴体瘦肉率得到提高,肉的嫩度、香味和大理石纹也均显著提高。 猪肉风味包括香味和鲜味,猪肉中所含的肌苷酸以及与香鲜相关的天门冬氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、异亮氨酸、组氨酸、缬氨酸等氨基酸和脂肪中亚麻油酸含量等,是猪种间特异性肉味的重要来源。中草药如杜仲、桑叶、大蒜、紫苏、茴香、花椒、亚麻、山苍子等均能够改变猪肉的鲜香味。石亚忠等(2011)报道育肥猪日粮中添加1%的中草药制剂(主要成分包括生物碱、多糖、黄酮等),能提高肌肉必需氨基酸和鲜味氨基酸含量,同时有增加多不饱和脂肪酸含量的趋势。 4. 提高免疫力的作用 中草药免疫有效活性成分主要为多糖、甙类、生物碱、植物凝集素、挥发性成分和有机酸,可通过提高猪血清中免疫球蛋白G(IgG)、补体(C3、C4)和白介素(IL-2)水平,刺激机体造血机能,促进免疫器官发育,增加免疫细胞的数量,作用于核酸和环核苷酸系统以提高机体的免疫功能,增强机体对不良环境的抵抗力。张玉换等(2004)通过试验证明,复方中草药高效免疫增强剂对猪瘟抗体的产生、抗病能力的提高具有明显的促进作用。马玉芳等(2008)在仔猪基础日粮中添加主要由鱼腥草、茯苓、黄芩、金银花等组成的中草药添加剂,能有效地防止保育阶段的仔猪发生腹泻,改善生长性能,并能促进免疫球蛋白(IgA、IgM、IgG)、补体(C3、C4)和白介素(IL-2)的生成,提高机体免疫功能。 据报道,不同中草药通过不同机制对免疫系统产生作用。如柴胡、黄连、黄芩、金银花、蒲公英、生地、五味子、首乌、黄芪、人参等均能促进淋巴细胞的转化,增强细胞免疫功能。板蓝根、黄芪、贯众、金银花等则对革兰氏阳性和阴性菌都有抑制和杀灭作用,可提高动物细胞的吞噬能力,促进抗体形成,并能预防病毒、真菌、原虫和螺旋体感染。党参、黄芪等能促进免疫器官的发育,提高免疫活性;香菇多糖能促进胸腺发育。黄芪多糖对自然杀伤细胞(NKC)活力有显著的增强作用,淫羊藿-蜂胶合剂对NKC自然杀伤活力有显著的促进作用,中药方剂小柴胡汤和人参汤对受抑制的NKC活性具有明显的增强作用。中草药多糖(柴胡多糖、艾叶多糖、当归多糖、茯苓多糖、香菇多糖、车前子多糖、红枣多糖等)则对机体补体系统具有明显的激活作用。 5. 抗菌抗病毒作用 生猪生产过程当中,除少数疫病通过注射疫苗可进行有效预防外,大部分特别是新出现的疫病,必须使用抗生素等药物预防。但长期使用抗生素会导致病菌产生抗药性、肠道菌群失调、动物过敏反应增多和药物残留,影响食品安全和威胁人类健康。而很多中药具有清热解毒、滋补、抗菌等作用,能阻止病原微生物的生长。目前,已发现四百多种中草药具有抗菌性,少则抑制一种细菌,多的可抑制十多种,有二十余种中草药对多种病毒有抑制作用。如蒲公英、花椒、肉桂、甘草、藿香等常见中草药对金色葡萄球菌、大肠杆菌、绿色链球菌、白色念珠菌等常见细菌、真菌都有很好的抑制作用。 中草药抑菌的有效成分广泛,其活性成分主要包括生物碱甙类、酸类、酮类、醛类、酚类和挥发油等。病菌通常对某一种或某些中草药较敏感,如金黄色葡萄球菌对黄连、黄芩、五味子、石榴皮、蒲公英、麦冬敏感;大肠杆菌对黄连、五味子、乌梅敏感;枯草芽孢杆菌对五味子、石榴皮、乌梅敏感;沙门氏菌对黄连、黄芩、五味子敏感;铜绿假单胞菌对五味子和乌梅表现高度敏感。李淑红等(2012)报道,猪大肠杆菌对乌梅、五倍子、五味子高度敏感,对秦皮、连翘、夏枯草中度敏感,对大黄、苍术抑菌作用不明显。王自然(2006)报道,猪在接种猪瘟疫苗的同时服用中草药添加剂,能显著增强猪瘟疫苗的免疫效果,促进T淋巴细胞的增殖,增强其免疫力。仇微红等(2009)进行了黄芪、黄芩、千里光、蟾酥、冰片、贯众6种中草药体外抗猪伪狂犬病作用的研究,发现蟾酥的作用效果最好。 6. 抗热应激作用 应激是指饥饿、饲料突然终止、生活环境改变等因素的影响,导致猪机体所发生的一种非特异性的反应。过强的应激反应会导致猪的生产性能下降、发育迟缓、免疫力下降和繁殖困难等,严重时甚至会导致死亡。我国南方大部分地区夏季气温偏高,持续时间长,容易引发猪只热应激反应。某些中草药具有清热解毒、抗菌消炎的功效,对增强猪的高温适应性、调整机体免疫机能、缓解热应激反应具有较好效果,并且无毒副作用和药物残留,受到了广泛关注和应用。 夏季高温时,使用具有开胃健脾、清热消暑功能的中草药如山檀、苍术、陈皮、槟榔、黄芩、香蕾、霍香、黄连、泽泻等配制饲料,可以缓解热应激对商品猪生产性能的影响。采用甘草等具有寒性和凉性的药物能在一定程度上减慢猪的心率,减少猪尿液中肾上腺素的排出量,进而降低交感肾上腺神经的兴奋性;采用黄芪等具有安神功能的药物,可以有效调节中枢神经系统的兴奋性。穆然等(2011)在杜长大三元杂种育肥猪基础饲粮中添加2%抗热应激中草药清凉饮(由薄荷、羌活、鱼腥草、贯众、牛蒡子、陈皮、榧子、甘草和蒲公英等组成),具有较好的抗热应激功效,对缓解夏季高温高湿环境对猪的生产性能的影响和提高生产效益具有积极作用。 二、问题与对策 目前,中草药在养猪生产中的作用已得到了广泛认可,在生猪业健康发展中必将发挥越来越重要的作用,但存在的一些问题亦不能忽视。首先,中草药饲料添剂的理论研究较少,多数中草药有效成分的确定、结构与功效的关系、有效成分间相互作用不清,药理作用机理不完全清楚,更多的研究侧重于应用效果的试验;其次,中草药添加剂剂型单一,制作工艺滞后,多数成品仍沿用传统的直接粉碎、混合、添加的方法,新工艺研究采用少,科技含量不高,提高了产品用量和成本;第三,由于产品成分不清,生产、检测和质量标准无法统一,产品的稳定性、安全性和可靠性不能量化和规范化,无法参与国际市场的竞争。因此,如何进一步加强中草药的基础研究,引入先进的设备和现代试验分析测定技术,确定产品的有效成分种类及其含量,做到产品质量的量化、标准化和规范化,精细控制中草药添加剂的生产和质量检测,将是进一步发挥中草药添加剂优势、促进生猪产业健康发展的关键,其应用前景十分广阔。 (作者联系地址:湖南科技大学生命科学学院 邮编:411201) 中草药论文:中草药粉剂外贴治疗颈椎骨质增生的临床研究 【摘要】 目的:探讨中草药粉剂外贴治疗颈椎骨质增生的临床效果。方法:选择诊断明确的颈椎骨质增生患者128例,按随机数字表法分为观察组和对照组各64例。对照组采用常规的治疗方法,观察组在常规治疗的基础上配合中草药粉剂外贴,比较两组患者的治疗效果。结果:观察组的治愈率和总有效率明显高于对照组,而复发率明显低于对照组,差异均有统计学意义(P 【关键词】 颈椎骨质增生; 中草药粉剂; 外贴; 疗效 骨质增生是由于机体缺钙引起骨骼中钙的转运而沉积于相应关节或椎体表面所形成的骨性赘生物,俗称“骨刺”[1]。如果增生的骨质压迫神经、血管等组织时,就会出现相应的临床症状,称为骨质增生症[2-5]。骨质增生症是中老年人的常见病和多发病,临床上最常见的是颈椎骨质增生。颈椎骨刺压迫神经会造成患者一侧或双侧上、下肢麻木、疼痛[6]。压迫椎基底动脉会造成大脑供血不足而出现头昏甚至晕厥等症状[7-8]。传统的扩管、按摩等治疗方法,虽然能够控制病情,但是治愈率低,复发率高。本院2010年1月-2011年12月通过对中草药的精心研究,采用中草药粉剂外贴治疗颈椎骨质增生症,取得了满意效果,现报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 选择2010年1月-2011年12月在本院就诊经颈椎拍片等检查,确诊为颈椎骨质增生的患者128例,按随机数字表法分为两组,每组64例。观察组男40例,女24例;年龄38~82岁,平均(48.0±2.6)岁;1~5节增生8例,3~5节增生50例,3~7节增生6例。对照组男38例,女26例;年龄32~80岁,平均(46.0±2.8)岁;1~5节增生7例,3~5节增生48例,3~7节增生9例。两组患者在性别、年龄比较差异均无统计学意义(P 0.05),病情程度比较差异无统计学意义( 字2=2.89,P=0.0891),具有可比性。 1.2 方法 对照组采用静脉点滴或者口服扩管药、按摩、牵引、理疗等常规治疗方法,观察组在常规治疗的基础上配合中草药粉剂外贴,具体如下。 1.2.1 中草药配方 根据中医内疼外治的原理,选用具有改善局部血循环、抗感染、消肿、止痛和软化骨质功效的名贵中药。主要成分为川穹、红花、蜈蚣、全蝎、穿山甲、冰片、当归等二十余种中草药。 1.2.2 研制及使用方法 按所研究的配方将中草药晒干后研成粉末,盛于清洁密封的玻璃小瓶中备用。贴药时,用小匙取药粉少许直接均匀涂在骨质增生相应的关节所对应的皮肤上,然后用普通胶布(按病变范围剪裁大小)或者直接用追风膏或风湿膏覆盖贴紧。贴药范围:以第7节颈椎棘突为标志,3~7节增生者,胶布下缘平第7节颈椎,1~5节或者3~5节增生者向上移1寸即可。每隔5~7天换药一次,7~10次为一疗程。 1.3 疗效判定标准 (1)痊愈:骨质增生引起的症状全部消失,X线拍片可见增生的骨质软化塌陷,2年内无复发。(2)好转:骨质增生引起的症状部分消失或明显减轻。(3)显效:骨质增生引起的症状稍有减轻。(4)无效:骨质增生引起的症状依然存在。总有效=痊愈+好准+显效。 1.4 贴药的注意事项 (1)贴药前应仔细阅读X光片和报告单,确定骨刺所在的部位,分清前缘、侧缘和后缘,以利于准确掌握贴药部位,并初步估计疗效。(2)药物要涂均匀,范围不可太大或太小,否则会影响疗效。(3)视骨质增生的部位和皮肤情况,严格掌握药量。药量过多会引起局部皮肤红肿,过小又达不到理想疗效。(4)贴好药后,用热水瓶或热水袋在贴药部分热敷,以利于药物的充分吸收,提高疗效。(5)若患者因用药过量而致局部皮肤红肿或因瘙痒而抓破皮肤,可用0.5%碘伏直接涂在红肿或破损的皮肤上,2次/d,待2~3 d皮肤恢复后再继续贴药,不影响疗效。 1.5 统计学处理 采用SPSS 13.0软件学软件对数据进行统计学处理,计数资料采取两独立样本的 字2检验,以P 2 结果 观察组的治愈率和总有效率明显高于对照组(字2=9.14,P=0.025),而复发率则明显低于对照组,差异均有统计学意义( 字2=15.9,P=0.000)。 3 讨论 颈椎骨质增生造成韧带钙化增厚、水肿及无菌性炎症.会刺激、压迫血管、神经引起颈椎酸痛、僵硬、麻木、头晕恶心、手臂发麻以及其他心脑血管等并发症状[9]。按摩、牵引或者理疗消炎都不能彻底根除。长期以来,按摩、牵引和内服、外贴治疗各自为战,造成了颈椎病的久治不愈[10]。传统的膏药外贴虽然可以松解软组织、血管神经的粘连、瘢痕和挛缩,恢复了颈部软组织的力学动态平衡状态,改善了局部微循环,消除了肌痉挛、肌紧张,改善代谢,促进炎症致痛物质的消除,达到解痉止痛的目的,但无法软化骨刺,不能达到根治的目的。中草药粉剂现配现用,药性纯真,作用力强,药效持久,除了能够发挥其他外贴膏药的相同作用外,还能激发体内调节作用,产生镇痛科技热,如脑啡呔等,达到“去痛致松”的目的。并且能使效果提高数倍,该疗法操作简单、费用低廉、易于掌握,可在门诊也可住院治疗,不打针、不开刀、无痛苦,无毒副作用,治疗效果良好,有效地避免了对身体造成的创伤。中草药粉剂外贴治疗作为一种新的贴药治疗手段在国内外均属首创,而且已取得初步成效,具有重要的临床应用价值。 中草药论文:中医院药房中草药的科学储藏与保管探讨 【摘要】目的:探究中医院药房怎样科学的储藏和保管中草药。方法:选取2011年1月-2013年9月的相关资料进行分析,并与我院中草药的质量检测结果相结合,针对目前存在的问题,给予有效措施的采取,使药房中草药得到较好的储藏保管,提高药物的质量。结果:采取相关措施后,中草药的储藏质量得到提高,药品所占的库房面积也得到减少。结论:患者的治疗效果与中草药质量具有较为密切的联系,已草拟必须采用相关措施,使中草药得到较好的保管。 【关键词】中医院药房;中草药;科学存储与保管 各医院的药剂科都为重要部门之一,管理水平的好坏会影响到患者的治疗效果,因此要求药剂科的管理水平得到提高[1]。中医院的药房中一般有中成药、中草药和中药饮片,这些药物在储存和保管中,必须按照相关规定给予规范化、标准化的管理,使中草药得到较好的保管,避免霉变等情况,使患者的治疗效果降低。选取2011年1月-2013年9月的相关资料进行分析,针对存在的问题采取相应措施,现报告如下。 1 资料与方法 1.1一般资料:选取2011年1月-2013年9月我院中草药储藏的相关资料进行分析,并对我院管理不善的教训进行总结,采用相关改正策略,给予良好的保管和储藏。 1.2方法 1.2.1存在的问题:中草药在储藏过程中可能有发霉、变色、虫蛀和自燃的情况。发霉是因为储藏中空气中的湿度和温度出现改变,导致霉菌孢子的滋生,若其出现在药材表面,就会使药材内部出现腐蚀,产生毒素。药材因为种类的不同色泽也不一样,一些药材若长时间的搁置或者日晒将会有发酵和酶分解的情况,导致药材的颜色出现变化,其中湿度、温度和氧气也对其有较大的影响、一些药材中有较多的油份,如,柏子仁、枸杞,若不能较好储存,会导致油分挥发,在药材的表面溢出,一旦接触空气后会造成变质。若将油份含量较高的中草药放置在温度较高的储藏室内,就会有燃烧现象。 1.2.2改善措施:(1)对储藏药品的库房进行严格管理,保持干燥、无漏、通风、无潮、避光、低温,同时避免暴晒以及防冻,在储藏室中给予防尘、排风、除尘设备的增加[2]。对药品也要给予较好的分类存放,在明显位置摆放常用的药物,袋装药离墙离地,而入箱药要归档上架,给予整齐摆放,并贴上醒目的标签。对库房进行经常性的检查,勤翻箱,给予季节通风,并对室内外的湿度、温度进行良好的调节,避免潮解、霉菌、虫蛀、挥发等情况的出现。(2)部分中药有可能出现自燃的现象,因此在保管中要进行相关措施的注意,首先在进药方面,要有计划性,防止长时间的积压,使药材保持较好的通风干燥,尤其在雨季时可以给予石灰干燥的方法,储藏室保持较好的湿度[3]。中药饮片有时也会有泛油、虫蛀、变色的情况,对于这类药物可以采用吸湿机和吸湿器将空气中的水分进行较好的调节。尤其对于山茱萸、熟地黄、制首乌等吸潮性较好的药材,一定要放置在干燥通风的地方,在霉菌繁殖较多的季节可以给予复合的薄膜包装。(3)在药材采购时也要采取相应措施,尽量采购小包装的药材,既能较好的使用在治疗中,又可以给予量化管理,避免遭受污染。采购时保证药材的品质,并对规格、产地和生产日期等给予仔细核对。根据药物的使用进度来决定购买的数量,避免因长时间堆积导致药材的浪费。对药材进行分层的保管,尤其对毒性药品和中药饮片的隔离储藏,避免其因不适当的储藏条件,发生化学反应。单独存放剧毒药物,并给予毒性的表明,如水银、生巴豆和生半夏等,必须根据相关条例进行保管。(4)要想使药房中的药材得到较好的储藏,就需要使相关人员的专业素质得到提高,清楚各种药材的储藏条件,并定期对工作人员给予学习和培训,使其不断提高自己的业务能力,提高责任意识,根据培训内容组织相关考试,针对相关人员的考核成绩进行奖励和惩罚,与工资奖金相挂钩,若连续几次均不达标,则不予继续聘用,保证工作人员的基本能力和专业素质。 2 结果 通过对药方中草药储藏的方法和条件的改善,药材的储藏时间得到提高,药材所占用的面积减少,使中草药的储存质量得到明显提高。 3 讨论 药材储藏的质量好坏与对患者的治疗效果有着直接的影响,因此必须使药材的储藏条件得到提高,包括库房的管理,科学的储存,良好的药材采购,以及工作人员的素质提高,并要求相关人员不断对新技术和新知识的学习,使中医院药房中的中药材得到高质量的储藏和保管。 中草药论文:对中草药治疗支气管炎的疗效分析 【摘要】目的 分析中草药治疗支气管炎的疗效。方法:以80例哮喘性支气管炎患者为研究对象,随机分作人数完全相等的观察组和对照组,对照组接受常规治疗,而观察组则接受中草药治疗(方剂:麻杏射干汤),分析两组治疗结果,并予以比较。结果:在治疗效果方面,观察组明显胜过对照组一筹;在平均用药时间方面,两组没有明显差异。结论:在治疗支气管炎方面,中草药具有一定的优势(相较西药而言),不仅费用低,而且毒副作用少,还具有复发率低的优点。 【关键词】中草药;支气管炎;疗效 对于婴幼儿而言,哮喘性支气管炎属于一种相对常见的疾病,不仅具有易反复的特点,同时还具有较大的危害性,因而需要给予及时而有效的诊治[1]。本文以80例患有该病的婴幼儿患者为研究对象,分析中草药治疗支管炎的疗效,结果发现,在治疗效果方面,观察组明显胜过对照组一筹;在平均用药时间方面,两组没有明显差异。现将详情报道如下。 1 资料与方法 1.1 资料 以2013年6月到2013年12到我院接受治疗的80例哮喘性支气管炎婴幼儿患者为研究对象,其中男、女患者分别为53例、27例,年龄从0.5岁到6岁不等,平均年龄3.3岁。 1.2 诊断标准 80例研究对象全部符合哮喘性支气管炎的相关诊断标准,同时表现有如下特点:常见于3岁以下的婴幼儿,大多伴有湿疹及其他有关过敏史;表现出一定的哮喘症状,或者存在呼气性呼吸困难,行肺部叩诊能够听到鼓音、哮鸣音或者湿音;有以发热或者白细胞增多为代表的相关感染症状;入睡后,哮喘明显减轻,然而哭闹或者吸气时,哮喘则会明显加重;具有反复发作特点,肥胖患儿在该方面的表现尤为明显;IgE有所增高。 1.3 治疗方法 对照组采用麻杏射干汤予以治疗,方剂主成分包括麻黄、杏仁、射干、甘草、地龙、夏枯草。如果存在发热症状,则添加黄芪、银花;如果伴有口渴,则添加石膏;如果大便秘结,则添加瓜蒌仁;如果痰液粘稠,则添加橘红、桔梗。每天服用1剂,煎煮完成后,取药液100mL左右分数次喂服。另外,患儿白细胞总数明显超过正常标准,则需要辅以抗生素治疗。不适用以抗组胺为代表的一类平喘药物。 对照组采用常规方法进行治疗,即抗感染治疗、抗病毒治疗、抗组胺治疗、糖皮质激素治疗等联合应用,至于疗程长短则需要根据病情确定。 1.4 疗效判断 显效:用药1d后,哮喘症状完全或者有效改善;有效:用药2d后,哮喘症状有所改善;无效:用药3d后,哮喘症状没有改善,甚至恶化。 2 结果 2.1 两组疗效 观察组:显效患者共计6例,占比15%;有效患者共计30例,占比75%,无效患者共计4例,占比10%;总体疗效较为显著,总有效率高达90%。 对照组:显效患者共计16例,占比40%;有效患者共计12例,占比30%,无效患者共计12例,占比30%;总有效率高70%。 对两组总有效率予以比较发现,观察组情况要明显优于对照组,且二者差异十分明显,具有统计学意义(P 2.2 平均用药时间 观察组的用药时间最短为2d,最长为7d,平均用药时间为3.2d;对照组的用药时间最短为2d,最长为为9d,平均用药时间为4.1。针对两组的平均用药时间分析,观察组和对照组较为接近,即不存在明显差异(P 0.05)。 3 讨论 3.1 支气管炎概述 所谓支气管炎通常指的是肺部中型支气管由于感染或者其他问题而发生炎症[2]。急性支气管炎绝大多数是病毒感染或者细菌感染导致的,短则持续几天,长则数周。慢性支气管炎部分是感染导致,也存在慢性阻塞性肺病导致的可能。支气管炎的症状表现主要包括咳嗽不止、咳痰频繁、呼吸困难、伴有喘鸣音、发热发烧、胸口疼痛以及全身乏力等[3]。在儿科临床上,支气管炎属于一种常见病,尤其在3岁以下儿童中较为多见,予以单纯西医治疗往往效果不甚理想。现阶段,中医疗法及中西结合疗法开始受到业内人士的普遍关注。 3.2 中草药在支气管炎治疗中的应用 本研究分析了麻杏射干汤这种中草药方剂在哮喘性支气管炎治疗中的应用,麻黄味苦且辛,温养效果极佳,有助肺脉疏通,其含有的麻黄碱物质,可对支气管平滑肌形成有效作用,使其松弛,另外,其挥发出的油性物质可对病毒产生明显抑制。杏仁味苦微温,不仅能够润肺,且能够滋润大肠经,其含有的苦杏仁物质,可人体内慢慢分解,从而形成氢氰酸,进而给呼吸中枢施加一定的宁神镇静作用,让呼吸运动渐渐趋于平缓,最终收到安静平喘的积极疗效[4]。射干性苦寒,不仅能够润肺,且能够滋润肝经,其含有的射干定及鸢尾黄酮等物质,能够发挥良好的抗炎效果。甘草温润平和,能够滋脾润肺,其含有的甘草次酸及甘草甜素等物质,能够发挥良好的抗炎、抗过敏以及镇咳效果。地龙性咸且寒,可滋润肝经、脾经以及肺经,能够发挥良好的清热、镇咳以及平喘效果。夏枯草性苦且寒,能够滋润肝经和肺经,其含有的黄酮苷、皂碱以及生物碱等物质,能够发挥良好的镇咳、祛痰以及平喘作用,另外,还能对肺炎球菌进行有效灭杀和抑制[5]。 相较单纯西药治疗而言,以麻杏射干汤为代表的中草药在治疗支气管炎中表现出了更大的优势,不仅费用低,而且毒副作用少,还具有疗效明显、复发率低的优点,因而获得了医患双方的普遍青睐。 中草药论文:中草药在鸡病防治上的应用 随着规模化、集约化养鸡的发展,环境污染日趋严重,病毒性、细菌性疾病和寄生虫病明显增多,且疾病在流行过程中不断出现新的变化。因此,防治鸡病用药越来越多,使用剂量越来越大,造成鸡肉及鸡蛋中药物残留越来越多,对人体危害也越来越大。中草药系天然药物,具有低毒、副作用小、不易产生抗药性和无药物残留的优点而日益受到重视,用中草药防治鸡病已显示出良好的发展前景。 1 中草药防治鸡病的机理研究 中药增免康能提高鸡的胸腺指数、法氏囊和脾脏指数,增强机体非特异性免疫力。研究表明,补益中药能促进雏鸡免疫器官的发育,从而显著提高机体的免疫机能。用银翘解毒合剂(由金银花、连翘、黄芩、淡豆豉、牛蒡子、桔梗、芦根、板蓝根、甘草9味中药组成)喂饮10周龄鸡,可显著提高鸡T淋巴细胞转化率,能显著提高其机体的非特异性细胞免疫功能。这些均说明中草药防治鸡病的机理在于提高鸡机体自身的抗病能力和免疫能力。 2 中草药对疫苗的免疫增强作用 研究表明,中药成分当归多糖、黄芪多糖、板蓝根多糖、淫羊藿多糖、蜂胶多糖、淫羊藿黄酮、蜂胶黄酮、黄芪皂甙和人参皂甙等均能提高新城疫Ⅳ系活疫苗免疫后雏鸡血清中HI抗体水平。苍芪散中苍术、黄芪对新城疫Ⅱ系苗诱导的体液免疫有显著的增强作用,不仅可使T淋巴细胞阳性率提高及使血清特异性抗体效价明显提高,而且可延长其免疫持续时间,同时还可减轻注射疫苗的应激反应。胡松华等报道,试验鸡用鸡新城疫Ⅳ系苗点眼、滴鼻,同时用由黄芪、绞股蓝、蒲公英、苦参、秦皮组成的禽速康浓缩液饮水,结果试验鸡血凝抑制抗体效价(HI)、脾脏指数、法氏囊指数均高于对照组,明显提高免疫效果。用1日龄140只公雏作试验,用三元冲剂(由人参、黄芪、女贞子组成)的煎液加温浓缩制成干粉,饮水或拌料,同时进行鸡马立克氏疫苗免疫,结果表明,三元冲剂可促进雏鸡免疫系统的发育,可提前免疫力产生的时间及有效提高细胞免疫水平。 2.1 中草药防治鸡病的疗效 中草药在鸡病防治上已经取得了理想的效果。用中药组方(黄连50g,生地150g,黄芩60g,赤芍80g,丹皮100g,栀子70g,穿心莲80g,金银花90g,连翘60g,夏枯草60g,建曲 100g,麦芽100g,甘草40g)防治成年鸡沙门氏菌病,治愈率达97%,同时使产蛋率提高19.8%。用中药组方(黄芩、栀子、白头翁、茵陈、陈皮、鱼腥草、穿心莲、大青叶、苍术、秦皮、山楂、郁金等)防治鸡大肠杆菌病,对大肠杆菌所致的鸡的肝周炎、心包炎、输卵管炎、卵黄性腹膜炎及多症型混合感染均有较好的疗效,各症型的平均治愈率为81.8%,各症型间的治疗效果没有显著差异。用中药组方(麻黄、知母、贝母、黄连、桔梗、陈皮、紫苏、杏仁、百部、薄荷、桂枝和甘草等)治疗鸡传染性喉气管炎,治愈率达到98%,预防保护率达100%。用中成药六神丸治疗鸡传染性喉气管炎,先后治疗病鸡1285羽,治愈1231羽,治愈率达96%。以桔梗、金银花、菊花、麦冬、黄芩、麻黄、杏仁、贝母、桑白皮、石膏、甘草等组方,共计治疗13000余羽慢性呼吸道病鸡,总有效率达97%以上。用黄芩、知母、辛夷花、柴胡、前胡、桔梗等中药制成中药散剂,对鸡传染性鼻炎治愈率达98%。 2.2 中草药复方制剂与西药联合作用的疗效 临床上常采用中西结合的方法防治鸡病。中西药结合的方法治疗鸡传染性鼻炎与传性支气管炎混合感染,中药为金银花100g,连翘100g,桔梗100g,辛夷100g,知母80g,黄柏80g,细辛80g,甘草80g;同时用复方喉正康(主要成分:麻黄碱、黄芩甙、皂甙等中药提取物)畜禽宁(内含磺胺二甲氧嘧啶)混料饲喂,取得满意疗效。用中药(乌贼骨、乌鱼骨、白芨、金银花、甘草)与西药(VK、止血敏、西米替丁)结合治疗肉仔鸡胃溃疡,效果较佳。 用中药组方(金银花、牛蒡子、连翘各60g,当归、全蝎、紫草、枳实各50g,黄芪45g,甘草25g。此为60日龄500羽鸡量)煎水饮服,同时用西药病毒灵按30mg/kg拌料喂服,防治黏膜型鸡痘,治愈率达95%以上,预防保护率达98%。运用西药(氨丙啉、克球粉、抗球王等驱虫药)结合中药(常山、连翘、柴胡、生石按比例混合)治疗鸡球虫病,治愈率达87.8%~96.6%。刘燕等[22]用中药(黄芪、淫羊藿各2份,苏子、半夏、桔梗、桑皮、连翘、金银花、黄芩、板蓝根、青黛、麻黄、杏仁、荆芥、防风、射干、山豆根、白芷、辛夷各1份,按日粮4%拌料)和西药(酒石酸泰乐菌素治疗鸡慢性呼吸道病,共治疗10260只病鸡,治愈9408只,治愈率达91.7%。
摘要:重金属是土壤修复工程中常见的污染物之一,重金属污染在土壤中迁移性较弱,现有修复技术很难去除,其易随食物链进入人体,潜在危害大。该文以某冶炼厂重金属污染土壤修复案例为研究重点,对项目概况、修复工艺选择、方案设计及修复自检进行分析,为各地实施类似冶炼厂重金属污染场地修复提供思路和经验参考。 关键词:土壤污染治理;修复;重金属;固化稳定化;工艺 随着社会经济快速发展,城市迅速扩张,大量工业场地会进行迁移与重建,土壤污染问题开始逐渐显露,我国土壤重金属污染日益严重,而在受污染土壤上种植农作物,通过食物链作用进入人体也同样需要重视,日本的镉米事件就是一个鲜明的例子。因此,土壤系统中的金属(特别是有毒重金属)污染、防治与修复一直是国际上的难点和热点研究课题。国外重金属土壤修复工作开展较早,有大量成功修复案例。目前,土壤重金属污染的修复技术主要有工程措施、物理化学方法、化学修复方法和植物修复方法。工程措施主要以挖掘填埋方式为主,即所谓的客土法,但这并不是一个永久措施,只是把环境问题从高危害区转移到低危害区,填埋法还存在占用土地、渗漏、污染周边环境等负面影响,因此在当今的土壤修复中使用较少。物理化学修复技术主要包括化学固化、土壤淋洗、电动修复;化学修复技术主要包括化学改良、表面活性剂清洗和有机质改良等;植物修复技术主要包括植物稳定、挥发及提取。此外,植物修复技术也逐渐得到人们的重视,特别是深入研究了一些植物修复技术的新方法和方式,推动了重金属污染土壤修复的发展。本案例主要采用“异位稳定化/固化+阻隔填埋”技术对冶炼厂土壤进行修复处理。 1项目概况 1.1工程概况本地块土壤中主要污染物为铅、锰及锌,表层污染土壤采用“异位稳定化/固化+阻隔填埋”技术处理,异位修复土壤面积40000m2,异位修复土方量130000m3,最大修复深度8.0m;深层污染土壤则结合开挖土壤的阻隔填埋采取“黏土封顶阻隔”措施。工程工期为12个月。1.2场地条件分析 1.2.1场地水文地质条件 据详细调查及地下水补充调查阶段对该层地下水的水位测量,发现丰水期地块内各位置均有松散岩类孔隙水的分布,水量丰富,埋深较浅,测量地下水埋深为0.52~5.32m;枯水期该层地下水埋深比丰水期低4.0~6.5m,在部分区域如该地块西部、东部等区域因水位下降未发现该层地下水,而该地块中部、西部该层地下水相对较丰富,地下水埋深为6.585~11.39m。 1.2.2场地现状 项目范围内设施已完成拆除,部分区域遗留有建筑垃圾。其中,该地块北部已修建一条约3m高的围墙,将该地块分为南北2个部分,围墙以北区域与莲花山庄相连接,大部分区域已完成绿化。1.2.3场地未来用地规划该地块的未来规划应属于GB36600—2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》中的第一类用地。地块未来利用规划为公园绿地。 1.3场地污染情况 土壤中铅、锰和锌超过第一类用地筛选值,其最大超标倍数分别为66.25倍、9.86倍和4.97倍,最大超标深度为11.0m。此外,地块范围内存在铅超过第一类用地管制值情况,说明地块对人体健康存在不可接受的风险,需采取风险管控或修复治理措施。 1.4治理修复范围及工程量 根据该地块内车间分布、地层分布及土壤重度污染主要分布在填土层和黏土层顶部的情况,将其分为西部区域、中部区域及东部区域。本项目对该地块进行分区确定表层土壤治理深度,其中西部表层深度确定为2.0m,中部表层深度确定为5.0m,东部表层深度为8.0m。共需清挖治理表层重度污染土壤约130000m3。 1.5场地修复目标 本地块内土壤采用风险管控技术的风险管控目标值验收标准见表1。 2工程设计方案 2.1技术路线 以重金属土壤污染治理与现有主流修复技术为指导,以现有国家标准和技术规范为依据,在场地初步、详细调查和风险评估的基础上,采用稳定化/固化修复技术,通过污染土壤清挖、转运、稳定化/固化、养护、自检、阻隔填埋或外运处置、资源化利用等一系列步骤,以达到重金属污染土壤修复治理的最终目的。 2.2工艺流程本项目重金属污染土壤修复技术路线和工艺流程如图1所示。 1)将污染土壤挖掘装车运输至土壤稳定化/固化处理区的堆场等待处理。 2)根据土壤的水分含量,进行土壤预处理,用少量石灰调节土壤含水率。将待处理土壤采用MT320-H75破碎筛分斗进行初筛,将土壤中大石块、杂质和建筑垃圾等进行有效分离,分离出来的固体物质应进行集中堆放,冲洗后用作回填或临时道路路基回填料。 3)重金属污染土壤与修复药剂混合的均匀程度是决定稳定化/固化修复效果的关键因素。将污染土在修复区堆置成条状或块状,将修复药剂均匀铺撒于污染土壤上方,利用MT320-H75破碎筛分斗对污染土壤和药剂进行混合搅拌。 4)经搅拌均匀含稳定化/固化剂处理后的土壤转运至土壤养护区,养护时间根据养护情况一般为3~7d,需要保证稳定化/固化反应完成彻底。养护完成的稳定化/固化土壤经过浸出毒性试验进行分析,未达标的土壤重新进行稳定化/固化处理直至处理达标。 2.3主要工艺、设备的技术参数修复药剂选用是稳定化/固化剂,主要成分为水泥、氢氧化钠、磷酸盐。可初步对稳定化/固化阶段药剂的选用、规格、药剂投加比进行确定。异位稳定化/固化修复的关键工艺参数见表2。 2.4总体施工 2.4.1施工顺序1)场内转运。开挖后的土壤转运至暂存区进行暂存,并及时苫盖,防止扬尘。根据修复进程转运至修复区,土壤转运须合理安排转运顺序,避免二次污染。污染土、修复后的待检土分别单独设置标记,防止错运。 2)初步筛分破碎。采用专业施工机械MT320—H75筛分破碎搅拌斗进行污染土壤的初步筛分及破碎。筛分破碎时能将石块、建筑垃圾等杂物剔除,同时对污染土壤进行破碎。本项目采用MT320-H75设备,处理效率高,斗内滚轴可朝2个内外方向切换转向并持续旋转,确保高效的力矩传输保障启动和运行,每小时可筛分破碎污染土300~500m3。 3)土壤预处理。采用MT320-H75破碎筛分斗将预处理药剂与土壤混合搅拌,充分接触,将预处理药剂与土壤混合,同时进一步对于土壤进行破碎。破碎次数根据土壤粒径确定,破碎工艺完成后控制土壤粒径小于20mm的比例大于90%。筛分破碎时,MT320-H75斗离土堆高度不超过50cm,以减少扬尘;污染土壤预处理后,粒径小于20mm污染土壤转运至稳定化处理区进行处置。 4)稳定化/固化药剂撒布。根据小试中试实验结果以及现场检测结果,根据污染情况,最终确定药剂的添加量。推荐添加质量比约为2%的药剂,现场施工时根据实际情况可进行调整。根据待处理的土方量,计算药剂的用量,本地块土壤容重平均值为1.77t/m3,经估算本地块污染土壤稳定化/固化处理大约需要3540t。用普通挖机将吨袋中的稳定化/固化药剂均匀地铺洒于土壤上方。 5)稳定化/固化施工。采用MT320-H75破碎筛分铲斗将预处理药剂与土壤混合搅拌,充分接触,同时喷洒清水,控制含水率在30%左右,让药剂与土壤充分接触,每小时可筛分破碎污染土300~500m3。根据土壤与药剂的混合情况进行多次筛分破碎,预计筛分1~2遍,确保混合均匀。 6)土壤养护。对混合后的土壤需喷洒一定量的水,保证养护土壤中的含水率在25%。然后由装载机将土壤转运至养护区域进行堆放养护。在修复区设置土壤养护暂存区,按照批次依次堆置成长条土剁,封闭养护,养护区地面作硬化处理。养护区堆存高度为3m,堆好的土壤表面覆盖薄膜进行保水处理,需要养护5~7d时间来保证稳定化/固化反应的效果。为保证药剂与污染土壤中的重金属发生有效的反应,修复土养护时间应至少为5~7d。养护期间土壤避免阳光直射及雨水淋洗,同时避免大风时出现扬尘。 7)土壤自检。修复过程及验收自检过程中计划采样频率为每500m3修复土采集一个样品。采集过程严格依照采样技术规范布置采样点,使用采样工具在预定深度采集土壤样品。将采集到的所有修复后的土壤样品送至具有相关CMA检测资质的第三方检测单位进行分析检测。 8)土壤回填。检测合格的土壤由封闭式运输车场内转运至阻隔填埋区原地回填。 2.4.2施工计划 本场地修复工程,包括以下分部分项工程:地表清理、土壤开挖转运工程、降水作业工程、土壤异位稳定化/固化修复工程和废水处理工程等。项目部计划在10个月内完成本项目全部工作。 3修复自检 为确保项目施工正常进行,成立项目自检小组,项目的技术负责人兼任环境自检负责人,担任小组组长,配备自检人员,负责自检整个运输过程中的污染情况。确保污染土无遗漏、运输过程中无空气污染和水体污染等。本项目自检工作流程主要如下。 3.1基坑验收自检流程 1)单个基坑清挖至边界红线和设计深度后,基坑自检验收正式开始。 2)基坑清挖至边界红线和设计深度后,对颜色异常、气味较重的地方立即检测,检测采样需要监理在场旁站巡视,所有样品送第三方检测单位进行检测分析。 3)对于基坑土壤基底和边界的异常值,报监理和业主审批是否继续清挖。 4)如判定需要继续清挖,按0.5~1m深度或边界距离在异常值的区域或点位继续开挖。 5)基坑清挖完毕后,包括特别区域或点位的清挖,再进行全面布点的基坑自检检测,直至全部合格为止。 3.2土壤(建筑垃圾)修复验收自检流程 1)土壤修复完成后即开始验收自检。 2)按照修复深度和边界,对修复后土壤采取每500m3取1个土壤样品进行分析检测,进行采样检测分析。 3)若检测合格,则暂存后进行原址回填,若检测不达标,则继续进行修复。自检合格后,即可以申请修复效果评估。 4修复效果评估 4.1污染土壤清挖验收 本项目对表层重度污染土壤进行清理修复,以清除填土层和黏土层顶部的重度污染为目标。基坑底部以清理到设计范围和深度为目标,也可对基坑底部采样进行检测;基坑侧壁的清理目标以土壤风险管控与修复目标值为验收依据。参照HJ25.5—2018《污染地块风险管控与土壤修复效果评估技术导则(试行)》,基坑底部采用系统布点法,一般随机布置第一个采样点,构建通过此点的网格,在每个网格交叉点采样,网格大小不超过40m×40m。基坑侧壁采用等距离布点法,将基坑侧壁等距分为若干段,每段不大于40m,在纵向上,当侧壁开挖深度小于等于1m时,侧壁不进行垂向分层采样,当开挖深度大于1m时,侧壁应进行垂向分层采样,其下一定距离进行分层,分层的距离不小于1m且不大于3m。每段内每层取9个表层样品混合成一个样品。具体根据实际情况确定。 4.2污染土壤修复验收 稳定化/固化处理后的土壤原则上每个采样单元(每个样品代表的土方量)不应超过500m3;也可根据修复后土壤中污染物浓度分布特征参数计算修复差变系数,根据不同差变系数查询计算对应的推荐采样数量。固化/稳定化处理后的土壤一般采用系统布点法设置采样点;同时应考虑处理效果空间差异,在处理效果薄弱区增设采样点。将处理后的土壤进行分堆堆放,按照堆体方量大小采用网格布点法,每个网格设1个土壤采样点,每个样品代表堆体不超过500m3。每个堆体分上下、内外采集9个点形成混合样,采用洛阳铲、挖机或人工挖掘的方式进行取样。污染土壤经稳定化/固化修复后需达到风险管控目标值,即GB8978—1996《污水综合排放标准》中的相关要求。 4.3修复效果评估总结 本项目基坑验收共采集基坑坑底和侧壁污染土壤样品共156个,通过第三方检测单位的检测分析,采集基坑土壤的重金属浓度均达到修复目标值(筛选值)。修复后的土壤样品共328个,经稳定化/固化处理后,土壤中铅、锰及锌的浸出率显著下降,均能满足GB8978—1996《污水综合排放标准》的要求,本项目最终达到稳定化/固化修复治理的目标。 参考文献: [1]李珊珊,张文毓,孙长虹,等.基于文献计量分析土壤修复的研究现状与趋势[J].环境工程,2015(35):160-162. [2]吴志能,谢苗苗,王莹莹.我国复合污染土壤修复研究进展[J].农业环境科学学报,2016,35(12):2252-2253. [3]师艳丽,陈明,李凤果,等.土壤重金属污染修复技术研究进展[J].有色金属科学与工程,2018,9(5):66-71. [4]串丽敏,赵同科,郑怀国,等.土壤重金属污染修复技术研究进展[J].环境科学与技术,2014,37(120):213-215. 作者:李杨 吴晓烽 梁吉哲 单位:辽宁省生态环境监测中心 环壤(上海)环境工程有限公司 辽宁省环保集团辐洁生态环境有限公司
农村公路建设质量管理探讨:浅议做好农村公路建设质量管理的几点做法 摘要 质量是工程建设永恒的主题,工程建设者要始终把质量放在交通基础设施建设管理的重中之重来抓,进一步强化工程质量意识,严格建设标准和建设程序,本文着重从农村公路招投标、施工过程和奖惩措施三个方面加强农村公路建设质量管理工作。 关键词:新农村公路质量管理 引言 农村公路建设作为解决“三农”问题的一项为民、兴民、富民、利民工程,我市于2003年9月全面开工建设,截至目前共建成农村公路1500余公里,彻底改善了全市农村交通基础条件,方便了群众生产、生活,促进了农村地区的社会经济发展。 本文主要结合近几年我市农村公路建设管理的实际,就加强农村公路建设质量管理工作,谈几点做法。 1.成立农村公路管理机构,明确责任 市委、市政府成立了由市长任组长的市农村公路建设领导小组,并下设农村公路办公室,抽调专人负责组织实施,各镇也成立了相应的领导小组和工作班子,为农村公路建设工作提供了强有力的组织保证。同时,市农路办结合我市实际,制定了《关于加快全市农村公路建设的意见》和《句容市农村公路建设实施方案》,为推进我市农村公路建设起到了较好的指导作用。 2.规范我市农村公路招投标工作 根据《江苏省农村公路建设管理实施细则》和《镇江市农村公路建设管理实施细则》及国家有关规定,结合我市农村公路建设实际,我们研究制定了《句容市农村公路建设招投标管理规定》。 市域范围内所有农村公路建设必须实行公开招投标制度,遵循合法、公开、公正、公平和诚实信用的原则。根据各镇实际情况和项目特点采取有效的形式进行,既可以按项目逐个招标,也可以将具备招标条件的较小规模项目集中招标。 规范农村公路招投标工作主要就是通过招投标来选择好的施工单位,从源头上把好农村公路的建设质量关。 3.加强农村公路建设现场施工质量管理工作 3.1路基施工 施工队伍进场后,应与相关镇及市农路办联系,对路线走向、起点、终点、里程进行确认和测量,作为计量、验收的基础数据。结束后施工队伍应首先清除道路范围内的灌木、垃圾。宽度不足的部分应采用素土和5%灰土进行填筑,路基宽度不少于5m。 3.2路面基层施工 路面基层是道路结构的主要持力层,其强度大小直接影响到整个道路的质量。根据现有农村公路的实际情况,建议按以下三种方法进行基层处理:①一些交通流量较大相对重要的村道必须采用16cm二灰碎石进行补强,二灰碎石的配合比设计应上报市农路办和监理组审批,石灰剂量不得低于7%;②对于部分现有强度较好的砂石路,应由市农路办和监理组进行弯沉检测,弯沉值小于115的路段属合格,大于115的路段必须进行处理;③其它村道必须采用掺灰泥结碎石进行补强,灰剂量不得少于6%,补强后基层弯沉值不得大于115。 路面基层必须经过市农路办和监理组的检测合格后方可进行水泥砼面层的施工,铺筑成型的二灰碎石表面无轮迹,无明显的起伏,平整度良好不积水;成型后应进行钻芯取样,钻取的芯样不得松散。 3.3水泥混凝土路面施工 3.3.1原材料 水泥混凝土的主要材料是砂、石料、水泥和水,每一项材料都应该满足以下要求: 石料:所有的石料应该干净,不含泥块、草木和石粉等杂质。其中大料的直经最大的不应超过4厘米。细料直经一般不能小于5毫米。石料的大小组成应该是粗细搭配均匀的。大料一般应占到整个石料的30%-50%。石子的外形应接近于方形或圆形。 水泥:所有正规厂家出产的水泥都应该有产品合格证和化验单。水泥在场地堆放时,底部应该架空并覆盖塑料布防止雨淋,防止水泥受潮后变硬失效。 砂:应该选用质地坚硬、耐久、洁净的天然中粗江砂,坚决不采用细砂,用细砂路面起灰、起皮,强度极差,如果砂中泥块过多会使混凝土面层出现坑塘。不得使用山砂和机制砂。 水:凡是供人、畜的饮用水都可以用于混凝土拌合。严重污染的河水、塘水坚决不得用于混凝土拌合。 3.3.2配合比 在现场施工中,每立方米混凝土的水泥用量不应该小于400公斤。我们应至少保证每盘料用: 100公斤水泥(两包水泥);156公斤黄砂;317公斤石子;41公斤水(下雨后应适当减少用水量)。 以上配合比换算到施工现场用手推车送料时,应该先过磅,然后用红油漆在推车侧面做好标记,并在以后经常检查标记。 3.3.3现场施工 混凝土路面施工应该遵循以下程序: 材料进场立模拌和运输铺筑振捣收光压纹养生拆模锯缝灌缝 1)材料进场。所有进场材料都应该满足规范要求,并且经中心试验室和监理组验收,对于材料有疑义的,必须经试验室验收合格后方可施工。 2)立模。必须采用16厘米高的钢模,支好模块应该牢固的架立在钢基上。 3)拌和。混凝土的拌和时间必须保证90-120秒之间。拌和出来的混合料应有很好的和易性(应该像农村中熬的干粥一样)。 4)运输。混凝土的运输应该尽量采用比较方便节省工力的机械(翻斗车和自卸式拖拉机)最远的运输距离不宜超过1公里。运料的料斗应该密封不漏浆,不允许用砂子或石子铺垫料斗的底部。 5)铺筑。施工最佳温度是5-30度,有大风、下雨、夏天的中午温度过高或冬天温度低于5度都不应该施工。严禁人工抛洒或用耙犁扒混凝土,严禁混凝土过干后人工擅自加水。16厘米的混凝土路面应该上料上到18厘米厚才能保证振捣后有16厘米。 6)振捣。混凝土路面施工所配备的振捣机械必须达到以下要求:两根直径5厘米以上的振捣棒、一块振动板、一根振动梁、一根滚杠。 第一步,振捣棒插入间距不大于50厘米,到模板边不大于20厘米,梅花型布置,插入混凝土10CM以上,“轻插慢提”,严禁拖拉。振捣棒振捣到混凝土不再泛气泡和水泥浆为止,每一处大概时间是30-35秒。 第二步,振动板应该由两人分工拖、拽两遍,振动板在每个位置停留的时间应该保证15-20秒。 第三步,振动梁应该沿着路线方向慢慢拖行,注意找平和提浆。 第四步,将滚杠匀速缓慢的滚动,将水泥浆赶在滚杠的前面,并且要保证能过滚2-3遍,直到提浆为止。 7)收光。要求施工人员细心认真的进行精整,刮尺和抹刀配合使用。不允许再洒干水泥粉或水泥浆。在大风或暴晒的天气时应该加快速度。 8)压纹。应该紧接着收光进行,一般用带纹理的棍子进行压纹,这样的压纹整齐美观。 9)养生。路面养生一般采用草袋、草帘洒水,保持湿润和严禁行人、车辆通行是养生的关键。盖草袋洒水的时间不应该低于7天,并且在7-14天之内应该保证路面的湿润。 10)拆模。拆除模板人员必须应该是有耐心,严禁在拆装时用大锤或重击钢模板和混凝土板。 11)锯缝。锯缝应该根据实际情况进行,在保证锯缝机不咬边、不啃边时及时进行,锯缝应该一气呵成,遇到下雨、晚上不能停止。锯缝时必须打墨线保证顺直,宽度在4-6毫米,深度应该4-6厘米,5米一道。严禁施工单位在混凝土发生裂缝的位置锯缝。 12)灌缝。锯缝完毕后应该及时灌缝,保证缝里干净无灰尘。 3.3.4质量检验 混凝土路面铺筑时,应通过控制现场的拌和质量尽量减少表面脱皮、有蜂窝、麻面的情况发生,路面的边线直顺、曲线要圆滑,接缝处应饱满密实、粘结牢固并且缝口清洁整齐。监理组应随时进行混凝土强度的抽检,应不小于200方/次,每次应抽检2组试块。在试验室养生达到28天后进行试压。 4.严格执行相关制度,实施强制性标准 4.1严格开工报告制度。所有农村公路建设项目必须执行“开工报告制度”,市农路办批准后方可开工建设,年度建设计划项目必须由镇江、句容和各镇负责人到现场对线路里程、起点、终点共同签字确认后,方可实施。 4.2建立路基验收制度。农村公路路面施工以前,市农路办和各镇人民政府必须对路基进行严格的验收,路基要求线型顺直,宽度在5米以上,并且边坡稳定,无影响路面宽度施工的结构物,路基表面平整密实,无坑塘和弹簧现象,压路机碾压无明显压痕,并将平整度、宽度、横坡、纵坡、压实情况作为硬性指标,由市农路办出具验收报告。 4.3严格试验检测制度。试验检测是农村公路质量管理的重要手段,严格认真的试验检测是保证农村公路建设质量的有效途径之一,对于规定试验项目和检测频率,施工单位必须严格执行,市农路办和监理组要加强农村公路的质量检测实施力度。 市农路办对每一条建成的农村公路必须进行钻芯取样,针对厚度、强度和宽度出具试验报告。 农村公路四级水泥路验收标准:1)强度:规范值4.0Mpa,低于4.0 Mpa的属于不合格。2)厚度:规范值16厘米,低于16厘米的属不合格。3)宽度:规范值3.5米,低于3.5米的属不合格。以上三项为强制性标准,对于上述三项有一项不合格的项目,该项目将被评为不合格项目。 5.结束语 通过近几年的农村公路建设,我市农村的交通条件得到了根本性的改善,农村路网的通畅率和通达率大大提高,广大农民群众实实在在地享受到了交通发展所带来的成果。在以后的农村公路建设过程中,我市将继续严格加强农村公路建设计划、招投标、现场施工质量管理,实施强制性标准,确保农村公路质量管理工作再上新台阶,确保把农村公路这件实事办好、办实,为社会主义新农村建设和繁荣农村经济作出应有的贡献。 农村公路建设质量管理探讨:浅析农村公路建设工程质量管理 1、影响农村公路建设工程施工质量的主要因素 一是“人员”,包括参与基础上建设的组织者、指挥者和操作者。每个工作人员都直接或间接的影响着工程质量。提高工程质量的关键在于提高人的素质,包括人的政治思想水平、身体素质等。高质量的人及其高质量的工作就能带来高质量的产品。 二是“材料”,材料的管理应从以下几个方面控制:严把材料采购关;合理使用,减少损失;建立检验制度,严把质量关;合理处理剩余材料。 三是“机械”,施工机械设备对施工质量有着直接的影响。所以在施工机械设备选型时,应注意经济上的合理性、技术上的先进性、操作和维护上的方便性等。 四是“方法”,包括施工方案和施工工艺。一些工程常因施工方案考虑不周或施工工艺落后而造成施工进度推迟,质量达不到要求和追加投资等情况。因此,在制定施工方案和施工工艺时,必须结合技术、组织、管理、经济等方面进行综合分析,以确定施工方案在技术上可行,经济上合理,有利于提高工程质量。 五是“环境”,环境因素对工程质量的影响,具有复杂多变的特点。因此应根据工程特点和具体条件,对影响质量的环境因素采取有益的措施严加控制。尤其是施工现场,应营造文明施工和文明生产的环境。更为重要的是搞好地方群众关系,遵守地方风俗。 2 、提高农村公路建设工程施工质量的措施 (1)拓展质监职能,提升工程质量等级 质量监督应采取的措施:①严格依法治理。对建设工程勘察、设计、施工、建设等单位加强《建筑法》等相关法规宣传力度,紧抓勘察、设计问题,使质量从源头得到保证。②以工程质量达标为目的,加大力度促进企业健全质量保证体系。工程质量的提高最终依靠施工企业实施,只有加大各项达标监测,才能更好地促进企业健全现场质量保证体系,为农村公路建设工程质量夯实基础。③针对农村公路建设工程治理发挥效益快,工程质量外观难控制的技术难题,要把工程外观质量提升到与工程内在质量同等重要位置去抓,采用外观质量一票否决制。具体要求施工方在关键部位施工时制定专门技术措施,监理单位指定有针对性的监理细则;要求施工方做好每道工序的技术交底,加强每道工序的技术交底工作,加强每道工序的自检与互检工作。出现质量外观问题该返工的返工,该整改的整改。④建设工程的重大质量问题往往发生在基础施工阶段,一量控制这个阶段的工程质量,隐患就基本可以消除。特别应对基础开挖、沥青浇、地面排水措施、附属设施安装等工程等检查,养护及同条件养护做重点抽查。 (2)妥善处理质量缺陷 近年来农村公路建设工程建设快速发展,质量缺陷问题也随之而来,也会影响工程社会效益及经济效益的发挥及人民生活的安定。工程质量缺陷的处理,应充分考虑社会效益,减少缺陷处理的影响面,尽可能采取局部返工和修复的方法,同时在施工中不破坏原结构,合理缩短工期,做到缺陷处理消失在萌芽状态。 (3)加强领导,落实责任制 领导的重视与否是搞好农村公路建设工程质量工作的重要前提。交通主管部门高度重视农村公路建设工程质量管理工作,以对人民负责和对历史负责的责任心真正把工程质量工作落到实处。全面落实责任制,明确单位领导、项目负责人、工程技术人员和具体工作人员责任,层层落实责任制,并加强监督和检查。按照农村公路建设规范和技术要求,出现质量问题,不管当事人发生什么变化,都要追究责任,即工程质量终身制。彻底解决工程当事人不管工程质量如何,出现问题一走了之的弊端,使工程人员真正负起责来。 (4)严格执行农村公路建设建设程序 严格执行《农村公路建设工程管理暂行规定》和有关文件,把好项目立项、报建、开工、竣工验收等重要关口,任何项目上一阶段工作未完成,不得批准进行下一阶段的工作。严格工程设计审批制度,未获批准的项目不准开工,坚决杜绝“三边”工程。严格按照单元、分部、单位工程进行质量评定,任何工程未经验收不得投入使用或进行下一阶段施工。工程验收时必须有质量监督机构的评价意见。 (5)大力推行农村公路建设工程建设“三制” 实践证明,农村公路建设工程建设推行项目法人责任制、招标承包制和建设监理制(即“三制”),是保证工程质量的根本措施。只有项目法人切实负起了工程建设的全部责任,才能按照市场经济规律组织工程建设,从工程建设的各个方面保证工程质量。 (6)制定监理细则,明确监理目标 根据工程要求规定监理目标、进度计划、人员和料物计划,以及为实现这些目标所进行控制的依据、方法、制度及保证体系等。制定监理细则,对掌握各部位、各工序、各阶段工程质量标准、质量检查、质量评定和验收程序等都作详细规定,使施工企业和工地所有人员都知道在质量控制中做什么、怎么做、以及怎样去评价做的效果,也便于相互工作协调和各工序的衔接。同时建立质量保证体系,包括质检机构、质检制度、质检人员的素质,并明确各级质检人员的权限和责任等。 (7)严格技术管理 ①技术责任制:要求每个工程技术人员明确自己的职责和权限,分工明确、各司其职,便于做好各自分工的技术工作; ②施工日记:在施工过程 中,施工技术负责人必须认真做好施工日记;把施工中每天每项工作情况、出现的问题及处理方法与结果详细记录、完好保存,作为竣工验收和质量评定的依据; ③图纸会审:做好此项工作,对于减少施工中的差错、保证和提前完成施工任务、确保施工质量至关重要,一旦发现问题,就可及时纠正,并详细记录、存入技术档案,达到消除差错的目的; ④技术交底:使参与施工任务的专业技术人员和工人全面的了解所负担工程任务的特点、技术要求、施工工艺等。做到心中有数; ⑤技术复核:在施工全过程中,对每项技术工作的实施,要有专人进行复核,防止偏差,纠正错误,避免人为工程质量事故; ⑥材料检验:施工工地所用的各类材料,如钢材、水泥、粗沙、石子等都应抽样检查,符合设计要求方可使用,以确保施工质量; ⑦技术档案:为了系统地积累施工经验、资料的需要,应从工程一开始就建立技术档案,汇集整理有关资料,直到工程结束,所有资料必须保存原始记录,如实反映情况,并有技术负责人的正式审定意见,不可擅自修改、增补; ⑧工程验收:在每一个工程的各部位单项,尤其是隐蔽工程,完成一项验收一项,验收合格后方可进行下一道工序或部位的施工。同时,也为竣工验收提供完整的技术资料。 (8)事后严肃把关 一是对于质量控制要点、要害部位或质量有疑问的部位进行事后复检,如沉降观察、几何尺寸复测等。二是严格按照质量评审标准对单元、分部、单位工程组织验收认证。不合格的工程一律不予验收认证。三是实行质量保证金制度,让“制造”者跟踪一段时间的质量保证,完善其缺陷服务责任。四是在一定的时间内,尽量让工程在设计负载条件下试运行后再对整个工程组织验收。 3、总结 农村公路建设工程是国家基础设施工程,农村公路及附属设施的建设质量,关系到人民生命财产安全,工程质量的优劣直接影响国家声誉和民族形象。近年来,农村公路建设工程项目建设普遍实行项目法人(建设单位)负责、监理单位控制、施工单位保证和政府质量监督相结合的质量管理体制。这一体制在正确使用国家投资、保证农村公路建设工程建设质量方面,发挥了重要作用。 农村公路建设质量管理探讨:农村公路建设技术标准及质量管理 农村公路是公路路网重要组成部分,是路网的基础,同国省干线公路相比,农村公路同群众利益更加贴近,管好农村公路,特别是管好农村公路工程建设,不仅是一项建设任务,更是体现党的群众路线,改善党群关系的政治任务。 一、农村公路建设技术标准 农村公路建设是指县道,乡道和村道公路的新建和改建工程,由于受地形、地质等自然条件和农村经济条件的限制,其技术标准无法达到等级公路的技术标准,因此,交通部、省交通厅及市交通局根据实际情况专门针对农村公路建设技术标准进行了调查,即对技术要求进行了降低。 (一)路基工程 (1)路基宽度:单车道路基宽度不小于4.5m(村道),双车道路基宽度不小于6.5 m(乡道),村道工程特别艰巨地段报交通局同意后路基宽度可采用3.5 m。 (2)错车道:村道建设中单车道路基必须设置错车道,错车道长度不小于10 m,错车道处路基宽度不小于6.5 m,可结合地形(哪个设得起就在那儿设),交通大小(交通量大的错车道设密一些,小的设稀一些),通视条件的(双方来车能否及时反应)综合考虑设置。 (3)水沟:水沟按“五五八”(即沟底50cm宽,沟高50cm,沟顶高80cm)土水沟。 (4)涵洞:分两类:一类分为排水涵洞,根据地形和路基排水状态设置;一类为灌溉涵洞,充分考虑农田灌溉需要设置。涵洞要在规划设计时充分考虑并设置齐全,因为水泥砼施工完成后无法再增设。 (5) 防护工程:针对路基不稳,路基宽度不够等地段,可考虑采用挡土墙(即堡坎)、护坡等防护措施,防护工程顶宽应不小于60 cm,背坡按1/4放坡。 (二)路面工程 (1)总体要求:路面结构必须有基层和面层,并具有良好的稳定性和足够的强度。 (2) 村道通达工程修建泥结碎石路面,同时必须设置基层,基层可采用片拳石基层,基层厚度不得低于15 cm,泥结碎石面层厚度不得低于8 cm;通乡公路和村道通畅工程可选择修建水泥砼路面或沥青表处路面,同时必须设底基层和基层,底基层可采用片拳石结构,厚度不得低于15 cm,基层可采用二灰碎石结构,厚度不得低于10 cm,水泥砼面层厚度不得低于20cm,沥青表处面层厚度不得低于2 cm。有重载车辆通行的乡村道路建设结构层必须报交通局审定同意。 (3)路面横坡:路面横坡统一采用2%,路肩横坡统一采用4%的横坡。 〖HTK〗(三)路线〖HTSS〗 最小曲线半径不小于10米,最大纵坡不大于11%。 二、农村公路建设质量管理关键环节 质量是农村公路的生命,容不得半点马虎。虽然公路施工现场的工序繁多,质量管理难于面面俱到,但只要我们能够认真地控制好关键部位的施工,对容易出现质量缺陷和质量事故的环节进行重点管理和控制,严把几个关口,就能最大限度避免质量问题的出现。 1、严把原材料关。材料质量是工程质量的基础,原材料质量好,工程质量才会有保证。因此,要对外购的水泥、砂石等原材料严格把关,水泥必须有出厂证明和产品质量检测报告,片碎石尽量采用石灰石,如自然条件限制必须采用砂岩的必须实验检测其强度合格方可使用。不合格的材料不准进入工地,已经进场的要坚决清除出去,彻底消除来自原材料的质量隐患。 2、严把配合比关。配合比就是施工时间单位体积的集料中各种材料所占的比重(一般采用重量比),例如拌和一罐混凝土需要多少水泥、多少碎石、多少砂的重量之比。 严格按照配合比施工是保证路面质量的关键,因此:(1)在铺筑基层和水泥混凝土面层前,必须把配合比明确公布在拌和机旁,让所有的施工人员都清楚; (2)必须按规定的配合比进行配料。以水泥砼施工为例,砼搅拌前采用磅秤准确称量各组成材料,并在斗车上做好标记,每次装料按照标记装料并将表面铲平。3、监督人员必须到位,每个施工时段必须严格称重,并随时监督上料情况。 3、严把工序关。好的工程质量是通过一道道过硬的工序逐渐形成的。严把工序关,就是要求我们的工程监督管理人员加强对每道工序的控制和验收,及时发现问题并予以排除,对不合格的工序施工单位必须及时进行缺陷修补或返工。比如路基压实不够、涵洞未设置好的不允许进行路面底层、基层施工,路面底层、基层不合格的不允许施工面层等。 4、严把工艺关。工艺,就是直接加工和改造劳动对象的技术和方法。工艺控制好了,就可以从根本上减少废品和次品,提高质量的稳定性。我们有些项目的水泥砼路面强度之所以出现不合格现象,就是因为这些施工单位不懂或不重视施工工艺而造成的。 农村公路建设质量管理探讨:农村公路建设的质量管理探析 【摘 要】农村公路建设得到了空前的发展,基础设施建设也日益完善,使得农村工程的建设者有更多的机会参与到城市建设当中。笔者将对实际施工中的经验进行总结,提出做好农村公路质量管理工作的几点建议,以供参考。 【关键词】农村公路施工;工程质量;试验管理 近几年,随着经济社会的发展,农村公路交通基础设施建设日益重要。农村公路建设取得了巨大的成绩,解决了群众出行难的问题,促进了地方农村经济的发展,今后应进一步加强农村公路管理的组织领导,强化工程质量监管,大力推进农村公路建设的协调和可持续发展,当前农村公路工程施工质量成为社会各界备受瞩目的话题之一,施工过程的管理决定着施工质量能否达到质量标准,所以在施工过程中,必须严把质量关,以影响工程质量的各种因素为优秀,严格控制施工的各个环节和步骤。 1.提高施工人员的素质 农村公路工程建设存在项目多,分布零散,等级标准较低,施工工艺较为简单,缺乏严格规范的施工自检和质量控制,施工队伍自身管理水平不等诸多因素,承建单位要树立质量第一的中心思想,树立以质量求生存、求发展的观念。通过建立健全质量责任体系,做好工程质量的保证前提,并加强质量的管理与领导工作,提高施工人员的技术和素质,为工程质量提供可靠的保障。在施工人员管理方面,大部分施工人员来自农村,所以在严抓技术、严抓素质的同时,要为基层施工人员营造出“家”的感觉,从而使其能够真正投入到施工当中。另外,必须明确施工队伍的管理体制,做到权、责、利分明。为道路施工项目的质量提供人力方面的支持。 2.强化工程质量意识 为提高农村公路建设质量,延长公路使用寿命,节约投资,最大化地发挥农村公路经济社会效益,这是农村公路建设管理人员强化工程质量意识迫在眉睫的任务。 做好农村公路项目质量管理的另一个重要手段就是加强质量宣传工作。虽然质量非常重要,但是也不应将其看得过于复杂。参加施工的工人普遍存在着文化程度不高,素质低下的问题,难以接受长篇大论或者大道理,或者听进去也难以记于心中。 因此,针对这种情况,在灌输质量意识时,要分层次,按照级别分别进行传输,将很复杂的理论通过逐层的传输而使其变得浅显易懂,而且符合大部分工人的心理,从而形成完整的质量认识体系。只有这样,才能促使质量观念深入人心,深入到施工的各个环节。因此,提高全员质量意识,就是要有步骤、有计划的将这种意识不断进行宣传,只要有足够的耐心与信心,必须会在施工队伍上下形成齐心协力,共保施工质量的良好风尚。 3.完善农村公路建设等级质量保证体系 根据农村公路建设管理的特点,应进一步完善“路政监督、建设单位负责、工程监理、企业自检”的四项质量保证体系。农村公路建设参建的监督、建设、设计、施工、监理等单位应加强自身建设和管理,认真贯彻执行国家有关农村公路建设管理的方针、政策、法规、规定和办法,确保农村公路建设质量。 农村公路质量监督应制定较为详细的监督计划,明确职责,严格落实多项规章制度。按照农村公路工程设计标准、合同条款、技术规范、评定标准、监理规范等,认真履行好项目管理和参建单位各自的职责,做好农村公路工程监管,确保施工质量,做到精心设计,精心施工,精心监理,精心监督。 4.确定合理的设计方案 农村公路的建设资金多来自于政府的财政筹集资金,所以具有较强的行政性。在质量、进度等方面进行确定时,往往会因受到政府行政指令的影响而具有较大的随意性。施工单位为了能够承揽工程项目,在做争取工作时往往会做出很好的承诺。然而在施工过程中却找各种借口拖延工期,或者为了保证工期而使得质量方面缺乏保障。另外,农村公路管理不仅需要重点考虑其承担的交通功能,同时还要避免与其他农村项目发生冲突。建设单位应与设计单位保持良好的沟通,对不同的设计方案要求精益求精,从而选择最合理的设计图纸,确保工程质量。 5.加强工地试验室的管理 5.1加强试验室建设 农村公路施工内容繁多,程序复杂,因此对施工技术提出了更高的要求。每道施工工序都非常关键,是保证施工质量的基本前提,所以必须给予足够的重视。工地试验室是施工单位进行自检的一个重要部门,所以在工程质量管理中占有非常重要的地位。在实际施工过程中,施工单位却往往对工地试验室的建设工作不够重视,房屋简陋,仪器残缺,难以满足农村道路建设日常检测的需要。 5.2提高试验人员的素质 为了保证工程质量,试验人员的素质要达到一定的要求,首先要有必要的技术,其次要有较强的责任心。施工产品能否符合要求,要通过数据证明,因此第一手材料是由试验室出具的。不合格的资料,不得擅自修改,并递交上级领导。经过多次的施工实践证明,只有合格的施工人员,而试验人员不合格,同样会给工程质量理下隐患。 5.3强调关键部位的试验 在试验室的各项试验当中,比较重要的试验分别为最大干密度标准试验和混凝土的配合比试验。由于这些试验结果对施工具有指导作用,直接影响工程的质量,因此这些试验应在正式施工之前完成。鉴于于,在试验过程中要非常严谨,必要时可多做同组试验,从而得到准确的数据结果。同时,要选用先进的试验仪器与试验方法。 6.建立以工程监理为优秀的质量管理体系 建立一个严密的强有力的质量管理体系,是确保质量的关键,有利于工程监理工作的开展和全过程质量管理的监控作用。为此,即要加强“政府监督、社会监理、企业自检”的控制和各层次的职能,又要理顺“三者”的关系,即建设单位、监理单位和承包单位三者的关系。即建设单位与承包单位的关系,是依据工程建设发包和承包合同或协议,构成承包和发包的关系;建设单位与监理单位的关系,是委托与被委托的关系,通过监理规范服务条款或合同确认职责、权限和经济关系,而只是监理与被监理的关系。同时,还要建立以工程监理为优秀的监督检验和质量管理机构:(1)监理工程师依据监理规范和监理合同、独立、公正地行使监理职权,对建设单位和承包单位均具有监督权,以负责保护双方利益。(2)建设单位要组织检验小组,对施工单位进行质检和抽检,对工程质量进行管理。(3)施工单位要成立各施工组的质量管理小组,负责自检、专检和互检,对施工质量负责。 加强对公路工程质量管理,确保工程质量,必须加强基础工作、施工质量控制和检验把在工作。我们应益遵循客观、科学和高效的原则,采用先进的检测手段,保证工程质量达到合格标准,让国家、社会、人民放主,这是质量管理的目标。 农村公路建设质量管理探讨:浅议农村公路建设质量管理 摘要:本文就我县农村公路建设施工中出现的质量控制问题作出了深刻、透彻的分析,为我县建设市场的发展总结了经验,为质量控制体系的完善指明了道路。 0引言 工程建设是一个系统的工作,影响工程质量的因素很多,与工程质量密切相关的因素有上级政策、技术规范、决策思想、施工工艺、管理水平、工作质量及设计、施工、监理、业主、监督各单位的建设行为等。以下就几个主要原因进行分析: 1前期工作仓促、深度不够,造成决策失误 农村公路建设项目一般规模较大,涉及面广,其施工过程是一个劳动力、资金、技术密集型的生产过程,不同于其他商品生产,其规模大、投资多、生产周期长、使用周期长; 因此,统筹规划,科学决策非常重要,应就项目的必要性、技术的可行性、经济的合理性,及宏观和微观经济效益,作出科学评估,应根据需要的服务水平确定农村公路的建设规模、标准、技术方案、施工工艺等技术指标,若立项不妥,决策不周,将会出现提前进行二次投资改造,不能发挥农村公路的规模效益,带来很大浪费及严重后果。 2设计浓度不足 设计文件是工程建设的灵魂,是工程质量的龙头,工程质量首先取决于设计质量。农村公路建设点多面广,县、乡公路和大中桥梁主要由州交通设计院做设计,村级公路及小桥由各县交通局自行设计。我局的工程技术人员较少,设计任务又基本上是一个接一个,且必须要按上级要求的时间完成设计图纸上报,所以在设计时不能也没有时间进行项目多方案比选。从全县来看,目前农村公路路基路面防水、排水设计,防护工程设计过于简单,甚至有部分工程因投资较少没有排水沟和上挡墙的设计,对工程环境保护、景观美化等设计更是缺乏经验。 3施工管理经验不足 由于行政管理体制和资金来源的不同,我县进行农村公路建设的单位有发改局、扶贫办、农办(主要是机耕道)、民宗局、财政局等单位。项目管理水平有很大的差别,建设市场离规范化管理有一定距离。大型重点项目、领导重视的项目管理较好,中小型项目和地方筹资项目欠规范。管理工作不规范是影响农村公路建设质量的一个重要原因。建设项目的项目法人制、招投标制、监理制和合同管理制没有完全推行开。有的项目未实行项目法人制、合同管理制,项目法人即是单位法人,合同签订却不按合同办事(多是业主资金不足);有的项目未实行监理制,仍是内部监理、指挥部或领导小组领导下的监理,监理水平不高,力度不够;有的建设项目没有严格实行招投标制,有的不招投标,自己的项目自己干,仍存在自己设计、自己施工、自己监理、自己验收、自已监督的“五自”工程。存在临时、松散、短期的思想观念,质量意识和合同意识相应淡薄。 公路建设对设计、施工、监理单位的资质要求不严,一些项目存在资质不符、越级承揽任务及工地现场人员、设备与投标书不符,出现一流中标、二流进场、三流施工的现象,有的甚至没有资质也能进入建设市场。俗话说巧妇难为无米之炊,低价不可能出优质,优质工程的主要因素之一就是资金足额到位,而我县农村公路建设的地方配套资金总是难以到位,往往压低造价,给建设质量留下隐患。 4施工队伍经验不足 有的施工队伍公路施工经历较少。一无应有的筑路机械设备,二无懂行的管理人员,这对质量管理来说是个难题,没有经验就容易出问题。对施工前期的组织准备、技术准备、物资准备、现场准备不到位,在施工作业组织、施工进度计划、施工调度、现场管理、技术资料管理等方面的管理工作中没有能力或力不从心,致使工程管理处于混乱状态,工程质量无法保证。施工力量不足有三种情况:一是没有力量投入;二是对工程的难度估计不足,或是为节省开支,工程人员和设备投入不足;三是标段划分太小,调运人员和设备的费用相应高一些,在一定程度上舍不得投入。 5质量管理体系不完善 5.1 较大项目的施工监理工作,多数是上面的监理单位承揽到工程后,在社会上招几个稍微懂点工程的人员开展工作,人员素质普遍偏低,远不适应交通基础建设发展现状;而较小项目的监理只能各县任内部监理,未实行真正意义上的监理。 5.2 政府交通主管部门对监理市场主要是宏观管理,多是对监理单位和人员的资质进行管理,对监理单位的行为,监理工作运行情况,监理工作成效等的动态管理缺乏手段,在法规、行政、经济等方面,对监理单位的制约机制尚不完善。 5.3 目前我省交通建设工程质量监督站只有州级以上才有,工程质量监督手续的办理和质量监督工作的开展很麻烦,不适应农村公路的发展。我们有很大一部份的工程项目没有办法办理质量监督手续,致使政府监督工作开展有一定难度,应在各县设置工程质量监督站,简化质量监督办理手续。 6赶工期造成工程质量失控 一个工程项目的施工工期是依据精确计算,科学安排出来的。工程的进度受施工过程各环节、各因素的影响,进度计划可根据工程进展情况进行调整,如果违反正常施工规律,盲目缩短工期,将给质量控制带来很大困难,甚至脱离控制范围。速度和质量是一对矛盾,追求速度,就可能忽视质量,抢工期是工程质量的大忌。赶工期可分为两种情况:一是为提前通车造成的抢工;二是工程后期赶工,竣工工期并未提前,因工程前期工程建设资金不到位或施工进度严重滞后,造成不抢工期的抢工。各种因素造成的抢工均会给工程质量的控制带来极大的困难。 7结束语 存在问题,研究问题,最后是解决问题,应该说我们的建设市场正日趋规范,有法可依,有章可循,现在关键是如何去做。一旦发生质量问题,责任承担不起,损失赔偿不起,舆论经受不起,良心承受不起,事业耽误不起。如果人人有此质量忧患意识,真正认真地去做,就能防治质量通病,质量才能再上新台阶。
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