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装备技术论文赏析八篇

时间:2023-03-22 17:39:21

装备技术论文

装备技术论文第1篇

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。

1数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面[1~4]。

1.1高速、高精加工技术及装备的新趋势

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会(CIRP)将其确定为21世纪的中心研究方向之一。

在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

从EMO2001展会情况来看,高速加工中心进给速度可达80m/min,甚至更高,空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件,只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3h,在普通铣床加工需8h;德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

在可靠性方面,国外数控装置的MTBF值已达6000h以上,伺服系统的MTBF值达到30000h以上,表现出非常高的可靠性。

为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大。

1.25轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展。

当前由于电主轴的出现,使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床(含5面加工机床)的发展。

在EMO2001展会上,新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。

1.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究,如美国的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、欧共体的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController),中国的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,如在EMO2001展中,日本山崎马扎克(Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”(智能生产控制中心,简称CPC);日本大隈(Okuma)机床公司展出“ITplaza”(信息技术广场,简称IT广场);德国西门子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment(开放制造环境,简称OME)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

1.4重视新技术标准、规范的建立

1.4.1关于数控系统设计开发规范

如前所述,开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性,美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。

1.4.2关于数控标准

数控标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后的50年间的信息交换都是基于ISO6983标准,即采用G,M代码描述如何(how)加工,其本质特征是面向加工过程,显然,他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此,国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制,能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型,从而实现整个制造过程,乃至各个工业领域产品信息的标准化。

STEP-NC的出现可能是数控技术领域的一次革命,对于数控技术的发展乃至整个制造业,将产生深远的影响。首先,STEP-NC提出一种崭新的制造理念,传统的制造理念中,NC加工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下,NC程序可以分散在互联网上,这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次,STEP-NC数控系统还可大大减少加工图纸(约75%)、加工程序编制时间(约35%)和加工时间(约50%)。

目前,欧美国家非常重视STEP-NC的研究,欧洲发起了STEP-NC的IMS计划(1999.1.1~2001.12.31)。参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个CAD/CAM/CAPP/CNC用户、厂商和学术机构。美国的STEPTools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者,他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型(SuperModel),其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了SIEMENS、FIDIA以及欧洲OSACA-NC数控系统的原型样机上进行了验证。

2对我国数控技术及其产业发展的基本估计

我国数控技术起步于1958年,近50年的发展历程大致可分为3个阶段:第一阶段从1958年到1979年,即封闭式发展阶段。在此阶段,由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制,数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期,即引进技术,消化吸收,初步建立起国产化体系阶段。在此阶段,由于改革开放和国家的重视,以及研究开发环境和国际环境的改善,我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间,即实施产业化的研究,进入市场竞争阶段。在此阶段,我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期,国产数控机床的国内市场占有率达50%,配国产数控系统(普及型)也达到了10%。

纵观我国数控技术近50年的发展历程,特别是经过4个5年计划的攻关,总体来看取得了以下成绩。

a.奠定了数控技术发展的基础,基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术,其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础,部分技术已商品化、产业化。

b.初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上,建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。

c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。

虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步,但我们也要清醒地认识到,我国高端数控技术的研究开发,尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快,但横向比(与国外对比)不仅技术水平有差距,在某些方面发展速度也有差距,即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看,对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。

a.技术水平上,与国外先进水平大约落后10~15年,在高精尖技术方面则更大。

b.产业化水平上,市场占有率低,品种覆盖率小,还没有形成规模生产;功能部件专业化生产水平及成套能力较低;外观质量相对差;可靠性不高,商品化程度不足;国产数控系统尚未建立自己的品牌效应,用户信心不足。

c.可持续发展的能力上,对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱;数控技术应用领域拓展力度不强;相关标准规范的研究、制定滞后。

分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。

a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足;对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足;对我国数控技术应用水平及能力分析不够。

b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多,从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少;没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。

c.机制方面。不良机制造成人才流失,又制约了技术及技术路线创新、产品创新,且制约了规划的有效实施,往往规划理想,实施困难。

d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强,核心技术的工程化能力不强。机床标准落后,水平较低,数控系统新标准研究不够。

3对我国数控技术和产业化发展的战略思考

3.1战略考虑

我国是制造大国,在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移,即要掌握先进制造核心技术,否则在新一轮国际产业结构调整中,我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、环境、市场为代价,交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”,而非掌握核心技术的制造中心的地位,这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。

我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题,首先从社会安全看,因为制造业是我国就业人口最多的行业,制造业发展不仅可提高人民的生活水平,而且还可缓解我国就业的压力,保障社会的稳定;其次从国防安全看,西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质,对我国实现禁运和限制,“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。

3.2发展策略

从我国基本国情的角度出发,以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向,以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标,用系统的方法,选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容,实现制造装备业的跨跃式发展。

强调市场需求为导向,即以数控终端产品为主,以整机(如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等)带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件(数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等)的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品;没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品;当然,没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。

在高精尖装备研发方面,要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合,以“做得出、用得上、卖得掉”为目标,按国家意志实施攻关,以解决国家之急需。

在竞争前数控技术方面,强调创新,强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品,为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

参考文献:

[1]中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼[J].世界制造技术与装备市场,2001(3):18-20.

[2]梁训王宣,周延佑.机床技术发展的新动向[J].世界制造技术与装备市场,2001(3):21-28.

装备技术论文第2篇

系统架构设计系统以国家教育管理公共服务平台顶层设计方案为指导,遵循教育管理信息化标准,采用基于J2EE平台且支持广域网运行模式的B/S三层网络架构体系,本着“以用户体验为中心”的设计原则,以满足集中化部署过程中所面临的高并发、海量数据存储、复杂数据分析应用以及多业务应用集成等一系列应用要求,从而确保稳定、可靠、高效、安全地实现教育技术装备管理信息化的规划蓝图。提出以省级集中部署为主,有条件的地市、区县可以单独部署的业务体系架构,如图1所示。如图2所示在部署和应用方面,采用以省级集中部署为主,有条件的地市、区县可以单独部署,省、市、县、校四级应用的模式,应用云技术架构,以“平台+多业务应用集成+统一数据仓库+辅助决策支持系统”为总体框架进行设计开发,其中省级采取省、市、县、校四级一体化部署和应用,实现了教育技术装备的基础数据采集和日常管理,确保数据动态变化的实时性、鲜活性。实现了全省各级装备管理部门对学校装备的数据统计分析,以及学校标准化建设的差距分析等,为各级教育管理部门的重大决策提供可靠的数据依据。核心功能及流程的设计1)基础数据采集。设计统一标准、庞大的教育资产分类数据目录,快速实现学校基本信息、装备人员信息、信息化基础设施、实验室和功能教室信息、图书馆图书等装备资产数据的电子台账,数据采集和审核流程如图3所示。2)日常使用管理。设计装备资产的“验收入库、调剂、报损报废、回收、变动、借用、维修、盘点”等日常业务管理信息功能,实现“规范、动态、监管、高效”的装备资产管理目标。动态的资产库存、使用时间效期、保修期、质量预警,即时帮助管理者进行决策判断。3)装备标准化测算。装备配备标准制定、,包括“实验室和功能教室建设标准”“学科仪器设备配备标准”“图书配备标准”三大类,支持省标、市标、县标3级标准体系。对各中小学校上述三大类办学条件的标配数、现有数、缺口数按区域、学科、城乡类别等多视角进行统计,各区域的学校达标比例、科目达标比例、均衡程度的宏观分析,以及具体学校、具体仪器设备的品目配齐率、学科配齐率、缺口金额的微观分析。4)查询统计分析。提供按行政管理机构、年度、资产分类等多条件组合方式的数据查询统计,可量身定制各种装备统计报表,设计从学校到县、从县到市、从市到教育部的教育技术装备所要求的各种统计报表的统计与上报,自动生成教育部教育技术装备统计报表,减少工作量、保证数据完整性、正确性。分步应用思路1)先集中采集,后分布应用。基础数据是否准确、完整,是关乎整个装备管理信息化建设成败的关键所在。教学仪器设备品目繁多,账册堆摞,且完善程度参差不齐,清理起来有较大难度。因此必须把基础数据采集作为建设任务中的重中之重,充分认识到任务的艰巨性,并且预留足够时间。省级要站在全省的高度统一要求、统一部署、搭建统一报送平台,保证采集范围覆盖到全省的每所学校。在此基础上,首先形成全省统一的基础数据库,摸清家底,为今后深化应用打下基础。2)应用先简单,后复杂。先推动简单、日常的功能应用,再逐步向精细化管理、个性化管理纵深发展。根据学校规模不同、装备条件不同、人员素质不同,实现差异化的管理要求。3)先有条件地区,后其他地区。由于地区性和经济性差异,各地装备条件也存在很大差异,信息化程度也不一样,鼓励和推动有条件的市、县(区)在全省完成数据采集的基础上,将应用拓展到日常管理、标准化测算等业务,率先实现装备管理信息化。在实现后,再逐步向偏远地区和农村学校扩展。4)联动建设,相互促进。在省、市、县、校管理联动、数据共享互通的基础上,省级重标准制定、宏观管理与监控,地方重具体应用和微观管理,同时加大操作培训力度,保障基层学校操作人员“会用”“想用”“爱用”。一方面,各地市在日常管理应用的基础上,可以产生真实、可信、鲜活的统计数据,提供给省级查询决策;另一方面,省级可以更好地贯彻标准化、规范化的管理要求,并实现及时、动态监控管理,做出更加科学准确的宏观决策。

2主要特点

系统的建成,深度融合教育装备“建、配、管、用”业务,促进装备管理的规范化、科学化、信息化,主要特点如下。提供科学快速的决策支持建立起全省统一的中小学教育技术装备资产、人员、标准等装备基础数据库,确保全省基础数据的集中和统一,提高了统计数据的准确性、可靠性和客观性。建立起全省统一的装备标准化评估分析管理,提升装备管理的决策能力水平。利用信息化的数据查询、统计与分析手段,为教育决策者提供丰富准确数据统计报表,使决策更加快捷、更加准确和科学。创建现代装备管理规范体系实现教育技术装备的现代管理手段,形成资源节约型、办事高效型、业务联动协同型的管理模式。解决了教育装备家底不清的难题,摸清全省中小学教育装备配备现状情况;解决了教育装备实时、动态、预警、监管的难题,能够实时、方便、快捷地呈现教育装备动态变化情况与预警提示,同时实现学校教育装备电子台账的规范管理;解决了标准化建设管理的难题,通过装备现状与标准匹配自动得出达标情况、缺口差距以及达标率,为市、县区、学校按照标科学测算、准科学规划提供信息系统和技术手段支撑;解决了年年装备统计难的问题,学校通过装备基础数据库自动生成教育部“基础教育技术装备统计”报表,确保统计数据的真实性、准确性和完整性。提高管理工作效率通过系统建设与应用,实现教育装备电子化、信息化和网络化,降低了基层装备管理人员的工作烦琐程度,提高了工作效率,降低了管理成本,有力促进了管理的规范化和人员的能力提升。

3下一步研究方向

中小学教育技术装备管理系统的建设已经完成,投入运行后取得了一定成绩,但还存在一定问题。如各地管理标准和管理模式不一致,个性化需求比较普遍,应用深度推进艰难,数据基础不准、不全的现象,对推动后续装备日常管理、实验教学活动管理、数据统计等带来严重制约,部分学校不愿花一定的时间来适应各地新业务管理规范,因此需要在后期做更深入的探索和研究。下一步主要研究方向包括:各地管理标准和管理模式的兼容性、个性化与共享化的融合性、基础数据校准和完整性、业务管理模块可视性和可读性,以及实验教学管理功能的完备性等有待进一步研究和完善。

4结束语

装备技术论文第3篇

一、通用技术教学选题范围

1.通用技术课程特点、构成、教学目的、教学成果评估。

2.通用技术教室设计及设备配置、选型、方案研究。

3.通用技术教学点分析及不同类型课程内容的教学设计。

4.教学任务及教学效果评估标准研究。

5.通用技术教学与实验教学的比较分析,通用技术教学与一般学科课程的异同。

6.信息化在通用技术教学中的辅助作用。

7.通用技术教师的学科素养、专业特点、培训提高。

8.通用技术教学相关问题研究。

9.通用技术教室设备配置标准相关问题研究。

二、征文内容和格式要求

1.论文内容要贴近实践,贴近一线教学与应用,要有一定的理论研究深度,具有指导性和借鉴意义。作者可以在选题框架下自行分解出具体题目,从多侧面、多视角,深入具体地阐述和表述。

2.注重理论与实践相结合。

3.论文、教学设计、教学案例均可。

4.征文标题要求准确得体,简短精炼。征文要求按照论文体例撰写,超过3 000字的需有中、英文摘要和关键词。

5.务求论点明确,论据可靠,数据准确,文字精练。

6.参选论文应具原创性,不得侵犯他人知识产权。

7.文稿一般不得超过5 000字,文稿应附全部作者的单位、电子邮箱、邮政编码、具体地址。

四、组织评选办法

1.提交的论文或教学设计经专家评审,评出优秀作品。

2.组织研讨会进行学术交流,优秀论文或教学设计将由中国教学仪器设备行业协会和《中国教育技术装备》杂志社颁发《年度优秀通用技术教学设计》、《年度优秀通用技术教学论文》证书。

3.优秀教学论文或设计将在《中国教育技术装备》杂志上陆续刊登。

五、投稿方式

1.请将论文或教学设计发至《中国教育技术装备》杂志社邮箱(jiaoyuzhengwen@vip.省略),请注明“征文”字样。若作品无法通过电子邮件发送,请刻录成光盘寄至《中国教育技术装备》杂志社。

2.咨询电话:010-62115171 62112663

3.联系人:杨洋 李丽

4.邮寄详细地址:北京市海淀区中关村南大街34号C座1002室《中国教育技术装备》杂志社

装备技术论文第4篇

摘 要:信息化的发展促使现代战争成为体系之间的对抗,体系对抗的基本要求是武器装备成体系发展。本文首先对我军装备试验的作用和地位进行了论述,并指出我军装备试验体系建设现状与存在的问题,随后提出了我军装备试验体系建设的总体思路和主要内容。

关键词:装备;试验体系;建设思路;主要内容

中图分类号: 文献标识码:A

一、装备试验的作用和地位

随着新军事变革的不断推进和发展,现代战争已经成为体系之间的对抗,体系对抗的基本要求是武器装备成体系发展,基于这一认识,我军加快了基于信息系统的武器装备体系建设步伐,随着这一进程的推进,我军武器装备体系将不断完善。

我国实行装备定型制度,即新型装备必须经过定型试验考核并达到战术技术指标要求,才能装备部队。装备试验既是履行试验鉴定的一项职能活动,同时又是武器装备战术技术融合的场所,是装备建设不可缺少的重要环节。经过几十年的探索与实践,我国装备试验建设取得了巨大成就,为我军装备建设做出了应有贡献。但是随着我军基于信息系统的武器装备体系建设的不断推进,我国传统的以型号产品为对象,以单项装备技术性能指标考核为主的试验模式,难以满足体系对抗对武器装备整体作战能力的要求。

二、我军装备试验体系建设现状与存在的问题

体系即系统之系统,装备试验体系是国家根据武器装备建设发展需要而建立的专门用于武器装备试验鉴定的系统组合。

为适应我军装备体系建设与部队作战使用要求,装备试验必须改变传统的试验模式,向基于体系、基于作战能力的试验模式转变。而实现这一转变的客观要求是,装备试验必须成体系化发展。

装备试验存在的主要问题包括以下5点:

(一)缺少总体规划,体系建设不完善

一是体系不健全,特别是现代战争对武器装备体系作战能力的要求以及我军武器装备体系建设的不断发展,基于标准条件下的单体、单系统的性能试验模式与体系化的作战使用要求差距较大等。二是试验靶场建设不完善,许多试验做不了。我军武器装备试验鉴定与作战训练大都截然分开,不同类型的武器装备在各自独立的试验靶场进行,靶场资源还没有得到整合,作用没有得到充分发挥。如何整合各试验靶场、训练靶场、实验室、仿真设施乃至作战部队的资源,建立满足现代战争需要的试验鉴定与作战训练一体化的联合靶场,是一项迫在眉睫的课题。三是试验方法手段与武器装备试验的要求不相适应。现代高技术武器装备在向信息化、网络化和智能化方向发展,计算机与信息技术在装备试验建设发展中得到越来越多的应用,武器装备的战技性能指标不断提高,试验鉴定的难度也越来越大,要求试验目的和试验手段更加多样化、复杂化。但目前,我们对武器装备鉴定的某些共用基础技术和基础设施建设所给予的重视和关注程度远不及装备本身,以至于装备研制出来了,还没有相应的试验方法和手段,试验技术手段跟不上武器装备发展,落后于武器装备。

(二)装备试验的基本理论研究比较薄弱

装备试验理论长期侧重于由各军兵种和各有关部门按职能分工进行分散研究,对基础理论的系统性研究重视不够;对武器装备试验的科学性、发展的模式、科学管理等问题缺乏较深人的研究;现有部分理论比较陈旧,在某些领域缺乏超前的预测性研究,难以适应时代的需要。特别是现代战争对武器装备体系作战能力的要求以及我军武器装备体系建设的不断发展,装备体系试验的理论还未形成,装备体系试验目前仍无法开展,试验的内容与部队作战使用要求差距较大等。

(三)试验标准化建设滞后于武器装备的研制和发展

一是标准体系中单项(考核)标准较多,综合指标(考核)较少,技术性能指标考核方面的标准较多,作战效能评估方面的标准较少,部分标准相互之间不配套,有重复、交叉、前后不一致的地方;二是军用标准修订和补充不及时,不能及时跟踪国内外武器装备试验标准的技术信息,与武器装备的发展结合不紧密,部分标准落后于武器装备的技术水平,不利于标准制定和技术创新之间能动作用的发挥;三是标准化概念没有深人宣传贯彻,在标准化文件实施过程中,标准化工作浮于表面,存在不同程度的“重规范、轻标准”现象。

(四)高素质人才的匮乏制约了武器装备试验的发展

装备试验是一个技术性强的系统工程,涉及到装备种类繁多,试验支撑平台复杂,特别是高技术的不断运用以及装备体系试验的开展,试验组织实施难度越来越大,对参试人员的知识与能力都提出了很高的要求。未来装备试验要求不仅要能够对单体、单系统武器装备进行性能考核鉴定,也要能对装备体系进行试验与鉴定,从满足部队使用需要角度,还要能够对装备作战能力进行评价,因而试验部队必须是一支知识密集、技术密集、人才密集的队伍。

三、我军装备试验体系建设的总体思路

为适应武器装备体系化发展的要求,装备试验鉴定必须改变传统的单体、单性能试验鉴定的模式,向体系试验鉴定化方向转变,而实现这一转变的重要条件就是装备试验必须成体系建设与发展。装备试验体系建设同样是一个系统工程,需要根据我军装备体系建设与发展进行顶层设计和总体规划。

(一)完善标准,建立科学合理的标准化体系框架

要建立一个科学合理、协调配套的装备试验军用标准体系,首先要建立健全组织机构,由主管部门领导、专业标准化技术人员和标准化委员会的专家为核心组成武器装备标准化工作领导机构,由承担武器装备攻关的技术专家组成各专业技术支撑组,组成一支高素质的标准化专家队伍。要开展广泛的调查研究,结合我国实际情况和具体装备的需求,对标准中涉及到的有关内容进行深入的论证和研讨,以形成对武器装备的现实需求和发展趋势的充分认识,确保标准体系的科学性、合理性。要及时跟踪研究国外武器装备试验标准的发展趋势及特点,科学预见标准编制的技术水平,结合我国现行军用标准在试验中的实施情况和数据积累,总结实施标准的经验,做好对已应用的标准体系的补充和修订,使标准体系在动态中不断地优化和完善。

(二)理论先行,加强装备试验理论研究

近年来,装备试验任务呈现批次多、间隔短、技术新、难度大等特点,对装备试验组织与运用、试验的方法等方面都提出了新的要求。面对这种形式,要做到理论先行,加强装备试验理论研究,完善装备试验理论体系。一是要理论创新。要正确认识和预见新军事变革的发展阶段,不断适应新的武器装备体制,深人分析我军装备试验的特点和规律,对新的历史条件下装备试验的思路、目标、内容、步骤和措施进行探索,解决武器装备试验发展与组织运用中存在的缺乏理论推动和长远后劲的问题。二是理论与实际相结合。要把解决装备试验中的组织运用和现有试验方法的革新改造,作为装备试验理论研究的出发点,从而切实增强理论研究的针对性,力避脱离实际的从理论到理论的研究。另一方面,要把理论研究成果及时拿到实际工作中去运用和检验,在实际应用中及时发现问题,进行再研究再探索,使理论成果不断地贴近实际,在实践中不断地充实完善。三是借鉴外军武器装备试验理论与立足我军实际相结合。研究武器装备试验理论应注意研究和借鉴外军,特别是发达国家具有普遍指导作用的共性理论,同时又必须立足我国的国情和军情,从我军装备试验的实际情况出发,研究并形成具有我军特色的装备试验理论体系。

(三)依靠科技,加强试验基础设施和技术手段建设

试验技术的发展概括起来就是需求牵引和技术推动,要立足装备的更新换代和长远发展,引入信息化手段,加强试验基础设施和试验技术手段建设,提高试验的质量和效率。①建立数据库,整合信息资源。②与自动化技术相结合,提高科学试验水平。③采用内外场相结合的试验模式,形成综合试验能力。④统筹规划,建立责权清晰的组织领导机制。⑤强化管理,建立规范化的试验管理工作流程。

(四)科研创新,走“中国特色”的道路

与其他科研单位相比,试验基地接触到的大多是我军最新型、最先进的武器装备,掌握资料充分、完备,且拥有完善的试验环境和先进的试验设备,具备进行科研活动的有利条件和独特优势。要改变以往只注重日常试验,忽视科研创新的观念,正确解决科研和试验工作之间的矛盾,坚持走“以试验带科研,以科研促试验”的路子,逐步完善科研试验系统。广泛开展装备试验领域相关新课题的研究,基于试验工作的需要选择主攻方向,积极开展试验技术手段的创新,结合工作实际,在如何提高试验效率和试验质量上做文章,提高装备试验的自动化和智能化水平。要建立一套激励机制,对于在科研过程中做出突出贡献和重大创新的技术人员给予适当的奖励,并赋予他们充分的科研自和一定的人员、设备和经费支配权,努力营造在实践中进行科研创新的良好氛围。

(五)以人为本,加速培养高素质装备试验人才队伍

人才是兴军之本,装备试验离不开大量技术人才。由于装备试验工作具有极强的专业综合性,随着试验技术手段的不断提高,对人员的知识、能力、经验和决策水平的要求也必将越来越高。因此,必须实施人才战略,抢占新军事变革的人才制高点,坚持“宁可让人才等装备,也不能让装备等人才”的人才队伍建设原则,用跨越式的思路培养人才,用超前的知识造就人才,用有效的机制保留人才,形成一支拥有高新技术、能够驾驭高新装备、善于组织指挥和管理的复合型试验人才队伍。

四、加强我军装备试验体系建设的主要内容

(一)试验理论体系

近年来,装备试验任务呈现批次多、间隔短、技术新、难度大等特点,对装备试验组织与运用、试验的方法等方面都提出了新的要求。面对这种形式,要做到理论先行,加强装备试验理论研究,完善装备试验理论体系。一是要理论创新。要正确认识和预见新军事变革的发展阶段,不断适应新的武器装备体制,深人分析我军装备试验的特点和规律,对新的历史条件下装备试验的思路、目标、内容、步骤和措施进行探索,解决武器装备试验发展与组织运用中存在的缺乏理论推动和长远后劲的问题。二是理论与实际相结合。要把解决装备试验中的组织运用和现有试验方法的革新改造,作为装备试验理论研究的出发点,从而切实增强理论研究的针对性,力避脱离实际的从理论到理论的研究。三是借鉴外军武器装备试验理论与立足我军实际相结合。

(二)试验法规体系

试验法规体系,是规范试验行为的基本准则,是组织试验的根本依据,是建立正规试验秩序的可靠保证。

随着军事装备发展的高技术化,装备试验工作日趋系统化、综合化、一体化和规范化。因此,必须有切实可行的工作制度和管理法规作依据,有完整适用的条令、条例和管理规章作规范,有科学统一的工作程序和技术规程作标准,作为进行军事装备试验的依据,以保证试验目标的实现。

(三)试验管理体系

装备试验管理体系,是国家和军队对装备试验实施组织、领导和决策的组织制度。采用科学、统一的试验管理程序和工作流程是圆满完成各项试验任务的先决条件。目前,装备试验涉及到的参试单位多,参试人员类型与层次复杂,如果各方面的要素在试验中不能够很好地衔接和协调,就会降低试验的效率。要解决好这一问题,不仅要从试验理论和试验技术上加以研究,更要从管理机制上探索出一套切实可行的方法。

(四)试验指挥体系

装备试验指挥体系是装备试验指挥员及其指挥机关为完成装备试验任务所进行的组织领导活动。其目的是正确部署和合理的使用试验力量,协调一致地完成各项装备试验任务。装备试验指挥体系对试验任务的完成具有重要的作用。

(五)试验技术体系

装备试验技术体系,即装备试验与鉴定活动中使用的手段和方法体系,是装备试验与发展的主要内容。装备试验技术体系的发展必须适应信息化军事装备对试验发展的需求,也必须依赖以信息化为主导的科学技术的进步及其在装备试验与鉴定领域的开发应用。新型军事装备集中体现了现代高新科学技术的最新成果,具有类型多、技术新、功能强、精度高、威力大等突出特点,实用和先进的装备试验技术将是未来发展的重要方向。

(六)试验靶场体系

为适应未来装备试验需求,应对试验靶场体系做好建设与发展规划,本着“综合利用、信息主导、改建结合、稳步提升”的建设思想,建设以信息化为主导、地域分布合理、功能相对完善的现代化试验靶场体系,走有中国特色的靶场体系建设道路。

参考文献

[1]赵定海,黄辉,邓智昌,闰耀东.装备体系整体性能试验基本原理[J].装甲兵工程学院学报,2011,(3).

[2]朱学文,马晓蕾.深化综合试验方法研究,改进国家靶场试验模式[J].靶场试验与管理,2005,(4).

[3]宋琳,贺荣国,杨榜林.海军武器装备一体化试验初探[J].靶场试验与管理,2007,(6).

[4]武小悦,刘琦.装备试验与评价[M].北京:国防工业出版社,2008.

装备技术论文第5篇

一、研究背景

信息技术在学校中的装备,信息技术服务于学校教学活动,在南京的教育技术装备发展过程中,经过十几年的不断投入与装备,已经普及到了每所学校。通过不断地投入与更新完善,今天的教育技术装备,尤其是信息技术类教育装备,在常态化教育教学活动中发挥着不可替代的作用。如网络机房的建设,在满足信息技术学科教学活动的同时,在其他学科中的应用,如语音教学、英语听力的训练与考试、数据采集、学科教学活动的开展等方面,都起到了不可替代的作用,充分体现了信息技术给教学活动带来的种种便利。如何让信息技术、网络机房更好地为学科的教学活动与学生的学习服务,提升信息技术装备的使用效率与使用空间,让我们的教育与学生的学习得到更大的发展与成功,这是我们教育部门所需要思考与研究的,也是我们需要不断探索与实践的方向。

数字技术在美术课标教学的目标实现与要求,可以围绕美术课程总目标,按“知识与技能”“过程与方法”“情感、态度和价值观”三个维度设定,分目标从“造型・表现”“设计・应用”“欣赏・评述”和“综合・探索”四个学习领域设定具体要求,结合课标中所涉及的运用计算机技术进行软件运用,具有很强的实践性。学生在美术学习中运用传统媒介或新媒体来创造作品,发展想象能力、实践能力和创造能力等表现形式所要求的思考与运用,通过两者的结合来进行学科问的试验与尝试。

南京市教育装备在服务教学、服务学校的同时,在信息技术与学科整合的研究中,就数字美术画板的装备,如何结合网络机房的特性服务于美术教学活动做了这个项目的整合计划,在该学科的拓展与实践方面做了以下几个方面的思考与设计,并组织进行了一系列的活动,使整个项目从项目的论证,政府采购到装备、验收,再到培训、竞赛以及课题的研究与总结,形成一套较为完整的装备理念创新的尝试,为探索和诠释新课改过程中教育技术装备在教育教学活动中的应用做一些实践。

通过实践,明确目标:在数字化环境下数字美术画板与美术学科的整合与应用。体现教育活动中技术装备的新理念与管理模式上的探索。

围绕这个目标的实现,我们通过加强与教学课标、教学研究、技术应用、科技研发等领域专业人员的共同研究与探索,积极寻找一条适合新课改要求的装备与研究、管理与培训的模式与方法,体现教育技术装备管理中的建设、配备、管理、应用、研究、培训、竞赛等内容的具体体现。

二、研究方法与方式

(1)座谈与研讨。通过与课程编委、学科教研、教学一线教师、进修学校培训教师、产品研发等专业人员座谈、研讨,同时通过积极组织撰写文章等形式收集意见与建议,进行信息技术与学科整合的框架研究与素材构思。

(2)对数字美术产品的了解与实验。针对教学要求,通过与产品研发人员的沟通,引进、推荐不同产品进行对应功能的了解与认识,在向使用产品的学校教师深入了解情况的基础上,针对教学中的内容进行调研与产品性能试验,收集整理出适合教学需求的功能与要求。

(3)策划培训计划与量化培训内容,明确教师在网络环境下,应用数字美术画板的教学要求与技能要求的掌握程度及实现目标。

(4)组织竞赛活动与作品(论文、课件、作品)的收集。

(5)课题的研究。新技术应用与学科整合的意义与价值的研究,为形成新的装备理念的研究提供基础材料。

三、项目的实践

1.认识阶段

2009年度至2010年度初期,我们在主任室领导下,根据教学的需求与目标实现,在美术教学课标的研究与学习过程中,注意到未来美术课标中的教学内容所涉及的信息技术手段的应用与要求,为能够准确地达到这个环节的要求,主动与课标组人员进行沟通,了解其教学课标的要求以及目标的实现,并结合对数字技术产品的研究与了解,针对数字美术画板系列产品,加大了研究力度,通过不断深入研究与研讨,对数字美术教学活动的情况及目标有了一定的了解,结合信息技术的特性与产品本身所特有的优势,进行了一系列的探讨活动,并通过专家、教师的一些前期试验结果的分析与验证,得出了充分的论断,明确了数字美术画板这个新项目装备对美术教学所产生的意义与价值,为后期的试验项目装备、项目研究提供了较为充分的依据。具体内容参见参考文文献[1][2][3]。

2.筹划与启动阶段

2010年度,为了让学校教学人员更好地了解与使用该系列产品,使其更好地服务教学、融入教学,在主任室的领导下,我们在进行装备计划编排的同时,针对这个新项目的特点,做了全面推进的思考,并使该项目的建设与研究完整地呈现出技术装备与管理应用的体系特色。具体做法为:项目的标准制定工作、项目的装备过程管理工作、项目的教师培训计划工作、项目的应用拓展与作品竞赛等实践工作、项目的课题研究工作,内涵形式整体提出并分阶段地进行,最终将形成一个系统的工作系列,为后期工作开展提供依据。

根据项目设计与布置,在完成数字美术画板装备启动的同时,安排了一系列的培训与活动:

(1)下发《宁教备通知[2011]14号》。

(2)汇总并落实区县学校申报教师培训名单。

(3)培训计划的实施。

(4)培训人员情况:分别组织了3个班(A,B,C),安排了近10位优秀教师、专家讲座,其中计划培训人数为126人,A班每人分别达20课时;B,C班每人12课时。

(5)落实数字美术画板教师技能培训课程。

(6)“数字绘画技术在中小学美术课堂教学中的运用研究”课题开题、结题会议。

3.计划实施与过程管理阶段

第一阶段:

装备先行。在将此系列工作计划做了充分准备后,2011年下半年启动了10所试点项目学校的装备工作,并根据装备计划采取了1+1模式f即每所学校1套网络版数字美术画板+1套单机版,含软件),并通过一个月左右的时间(从项目招标公示、产品展示推荐、政府采购、装备事实与验收等),完成了该项目的调试、验收等装备工作。同期,召开“数字绘画技术在中小学美术课堂教学中的运用研究”课题的开题会议,启动工作正式开始。

第二阶段:

整体推进。在2011年度,依据工作整体计划,我们通过联合市教研室、电教馆、小教培训中心和白下区进修学校、区装备办和南京茂立科技有限公司等单位技术与专业人员,组织专家与学科人员集体讨论研究,在做好常规技术应用培训的基础上,提供了一份相对完整的《2011年南京市中小学美术教师数字化美术教育培训计划》。在培训计划与项目中,针对已装备项目的学校以及没有装备该项目的学校教师,分别组织了不同课时、不同要求的技术培训计划。并分别在玄武区南师附小启动了一期基础培训,组织在白下区教师进修学校进行后五期系统性和三期基础性的技能培训班的计划落实工作。

第三阶段:

成果展示。在执行的计划中,根据培训内容的进展情况再结合项目的验证工作,在培训计划完成的同时,我 们还进行论文、课件、作品的提交、评比等工作。2011年9月,组织专家、评委,分别就教师的论文、课件、作品和学生作品进行了收集整理,通过评选推荐出一批教师与学生的优秀作品,并于2011年10月10日在鼓楼区芳草园小学,举办了南京市中小学数字美术作品颁奖活动,为该系列活动的圆满结束奠定了基础。

第四阶段:

课题开题。课题开题是伴随着项目的启动,同时结合整个项目的一系列活动的开展、计划的执行同步进行的,在执行项目开展与活动落实中结合着课题内容。体现在课题实施计划、课题研究内容等项目上,明确课题目录、名称等,确定任务与要求。

4.成果展示与展望

通过这次活动,在教师与学生的积极配合下,我们在计划和落实中注意收集整理以下几个方面的内容,在此与大家一起分享。

收获一:各类作品

(1)作品上缴情况

根据装备计划的落实情况,要求10所试点学校及前期参与过装备的学校,在对该项目的试验装备与管理应用培训的同时,对教师、学生进行论文、课件、作品的收集与上交,作为培训与学习考核的成果。共收到258份作品(经过筛选后的),取得了预期的效果。

(2)作品获奖情况

通过专家评选,分别优选出:

①教师论文:一等奖2名,二等奖4名,三等奖2名。

②教师课件:二等奖2名。

③教师作品:一等奖8名,二等奖15名。

④学生作品:一等奖24名,二等奖34名,三等奖48名。

收获二:资料与队伍建设

(1)资料的收集

①教学光盘。通过本次活动的开展,我们在做好计划的同时,同步收集相关教学活动的录像,将每节课程都做了高清录制,并分别整理,形成了一个系列的教学模板,为后期教师的进修与学习、观摩与赛课等活动的开展提供了一个很好的案例与样板,为今后数字美术学科的交流互动与推广提供了基础数据与资料。

②课件、论文、作品。通过对课件、论文、作品的收集,让教师在教学活动中充分学习与体验新技术的应用,通过不同形式的阐述,分别对信息技术产品与学科之间的整合与应用有了一个全新的了解,让教学理念在新的技术载体中能充分展现出来,让教学活动的开展形式更加丰富多彩。

③艺术鉴赏与学习途径的拓展。通过网络技术环境的搭建与应用,增加了对艺术鉴赏条件的改观。通过网络进行资料、作品的收集与整理,扩充了教学鉴赏途径,给教学活动带来了更便捷的鉴赏环境与学习条件,让更多的名家与作品展现在教师与学生面前,让视野更加宽阔。

(2)师资队伍的建设与培养

一线教师重视新技术在教学中的学习与应用,为师资队伍的建设及技能掌握和学生的培养提供了条件。数字美术画板培训计划在学校装备建设与学科整合应用的实践中启动,只是该项目在装备过程的一个阶段,就组织培训情况而言,有几点体会与感受。

①区县装备部门在配合报名上积极性很高,报名人员踊跃,体现了学校教师对该项目的重视与关注,也体现了对新技术与学科整合及应用方面的关注。

②教师冒着酷暑积极参与这个培训活动,让人感动,尤其是高淳、溧水、六合等路远区县的教师,体现了教师队伍自身对业务知识提升的愿望。

③培训中,教师态度认真,求知欲强。表现在有一定美术功底的教师身上,他们在掌握基本要领后,能很快地运用新技术手段达到培训与教学中的应用效果,达到了培训的目的,为学科之间的整合与应用奠定了基础,也为后期的学科发展与推广提供了借鉴。

④通过此次培训与活动的开展,让一部分教师在得到基础知识学习与掌握的同时,也让一批孩子得到了对该项知识的学习与应用,为后期新课程的学习、推广奠定了良好的基础。

收获三:课题成果

课题的成果是在结合装备管理过程中所进行的各个项目成果,也是这次数字美术画板项目装备管理过程中的一部分,与课题的研究成一个体系。具体体现在以下七个方面:

①经教学实践检验,教学效果良好的教学案例及其配套使用的教学课件;

②理论与教学实践研究论文;

③数字绘画课程产生的美术创作作品;

④数字绘画课程教学教程录像;

⑤课题组在综合实践课程与课外活动方面的经验总结;

⑥数字绘画课程公开教学、实验教学的教学录像;

⑦数字绘画教程发表。

收获四:教育技术装备与管理模式上的创新与实践

教育技术装备在教学活动中的研究与管理模式上的创新(互动)与成效。加强课标学习,加强与教研、教学一线教育专家、教师的联系与沟通,加强同技术研发与应用技术人员的交流与合作,做好新技术在数字校园环境下的学科整合与应用的整体项目策划与方案实施。为使学校教学活动顺利开展,在提供技术装备硬件的同时,提供整体解决方案,多部门联合做好指导、服务工作,提升服务质量,提高效率。

5.感悟

数字美术画板的装备工作,是南京市教育装备与勤工俭学办公室2010年度工作计划中运用信息技术手段服务学科教学活动中的一项尝试性建设工作。在通过科学合理的标准研究与方案论证等一系列准备工作后,组织并形成了采购计划与标书。通过政府采购,分别在南京市的10所不同学校(高中、初中、小学)进行了装备,加上此前一些已经试验过学校,通过数字美术画板在学校装备建设与学科整合应用实践计划的实施与应用研究,整理并总结出了一些装备管理工作中的探索与体会。在得到区县、学校装备与教学人员一致好评的同时,我们得出了一个结论,即在应对未来新课改要求与装备过程中,现代教育技术装备的研究与项目建设,应在教育技术装备部门牵头的形式下,以信息技术装备为龙头,由各有关教育理论研究部门、教育教学管理部门、教育技术装备部门、教学一线的专业人士和科技研究、产品研发企业等部门、人员共同组建一支队伍,通过对技术装备的研究,形成指导、利用技术装备服务于教育教学的全新现代教育模式。

“一枝独秀不是春,百花齐放春满园”。通过此次对数字美术项目的装备管理与应用方面的研究、实践,收集并获得了一些信息技术与美术学科整合方面的资料与体会。希望这次的实践能起到抛砖引玉的作用,让信息技术服务学科方面走得更远,使现代技术手段与传统知识的学习能更加紧密地融合在一起。我们作为教育技术装备部门的一员,有信心、有能力使技术装备服务教学工作更上一层楼,为教育技术装备的现代化推动教育现代化的实现尽一份力量。

参考文献

[1] 彭博,信息、美术共创奇葩冲国现代教育装备,2011,6:21-23.

装备技术论文第6篇

关键词:消防装备;消防技术;现代化建设

中图分类号:TU998 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2009)15-0093-02

一、消防装备的分类与结构体系

发展面向新世纪的消防装备与技术,首先要对我国的消防装备有一个科学的认识和分类。笔者认为,我国目前使用的消防装备,按灭火救援对象和使用场所可作如下划分:

1.静态灾害事故处置装备是指被施救的对象与环境等条件相对明确、具体、固定。灾害事故的性质明确。其装备应用具有一定的专一性或专用性,如工程灭火系统装备、民用救生防护器材等。

2.动态灾害事故处置装备是指被施救的对象、环境、地点等因素以及火灾或救援的性质不明确,灾害事故有较大的不确定性和随机性。装备相对具有较大的机动性、通用性和处置柔性,如消防部队的装备等。

二、新世纪消防装备与技术发展的三大方向

新世纪的消防装备与技术的发展方向概括讲可用“外延、内伸、横向增强转化”来形容。

(一)立足国际前沿、面上向外延伸

立足国际消防技术发展的前沿,密切关注国际先进技术的发展动态,努力增强我国消防科研开发与转化的创新能力,紧跟时代的脉搏,在消防装备与技术的发展方面不断提出适合我国现代化经济建设发展形势的新理论、新技术、新装备和新思维。另外,消防技术作为一门应用型技术,更需要我国的消防科研工作者在消防装备与技术研究开发方面,对新技术、新工艺、新材料的应用予以重点关注与考虑。

(二)消化现有技术

我国消防装备的发展基本上是按“单纯引进装备引进技术与装备(为引进技术而引进装备)技术消化技术创新自我良性发展”的历程来发展。目前我们正处在第二与第三阶段之间,对于现有装备要真正消化、吃透,并真正使其功能更可靠、安全、完善并趋于合理,这就要求我们对消防装备及技术的基础理论有较为深入的研究和认识。利用现有的一些先进技术和手段(如ansys、star-cd、phoenix、cfx等应用软件)对我国现有的建筑结构与火灾机理进行模化仿真研究,对相应的具体产品的关键技术与性能进行深入研究和评估,从而能从理论上、技术原理的深层次上对产品的结构、性能、功用真正做到科学合理和优化设计,并使现有消防装备性能指标不断趋于完善、合理并具有科学理论依据。

(三)横向转化应不断加强

据报道,我国科研成果的转化率不足10%,这在消防方面同样很普遍,这一方面是对科研成果的原始开发投入的一种浪费,另一方面也不利于实现这些科研成果所必须经历的在应用中不断完善和提高的良性循环,造成我国消防装备总处于“国内技术水平落后于国际先进水平,实用装备又落后于国内技术发展的真实水平”这一尴尬局面。这其中有技术上的不成熟、不完善的原因,也有技术开发转化与生产部门之间的渠道不够通畅、激励机制不够完善、健全的原因,以及部分基层消防部队的管理与使用者重人重战术不重视先进的装备与技术应用等原因。因此在新世纪里对消防科研成果的转化应用方面应予以高度重视。

近年来,科研项目的立项申报评审已加大了应用转化方面的考核指标和力度。从一定程度上对项目成果的实用化和推广应用起到了很大的促进作用,但对于进一步产业化推广及全面应用方面还需不断加大力度。

三、新世纪消防装备技术的研究与开发应遵循的几项原则

(一)新世纪的消防装备与技术的研究开发应与现代科技相结合

新世纪的灭火与救援的综合能力将紧紧依赖于装备的水平,而不再是靠小米加步枪时的豪迈气概和一不怕苦二不怕累的蛮干精神、人海战术等。而现代消防装备的性能水平的进一步发展又紧紧依赖于现代科技发展所提供的可能。

在现代社会,新技术的发展是一日千里,如现代控制技术、电子技术、制造技术、网络技术、数字化技术、卫星应用技术、纳米技术等的发展;新工艺不断涌现,如化学镀镍磷合金、硬氧化材料添加剂工艺、表面渗透工艺等;新材料层出不穷,不断投入应用,如光纤、陶瓷、高强度非金属材料、超导体、新型合成材料(如锌铝合金)等。这些现代科技的迅猛发展,为消防装备的发展提供了前所未有的良好契机。

(二)立足前沿、努力创新、实现跨越式前进

新世纪我国消防装备与技术的发展应紧密跟踪国际发展前沿水平,不断提高自身创新能力,争取实现跨越式前进的发展道路。

(三)新世纪的消防装备的发展应体现以人为本的指导思想

体现以人为本,在消防装备发展方面有两方面的含义:

其一,新世纪的消防装备将进一步体现首要考虑保护消防员和被救援人员的生命安全。因此现代消防装备的开发与应用应充分考虑到安全灭火与有效救人的原则,要多救人、少死人,并应在诸如以下方面多做一些考虑,如提高消防员火场防护装备的可靠性与安全性(在其上附带报警呼救及安全识别等装置与功能;提高装备操作的智能化程度,如远距离无线遥控等:减少近距离手动操作状况;开发能代替消防员进入火场或其它易燃易爆有毒等危险场所,进行灭火、救援、冷却、洗消、侦察、探测、破拆等作业的消防机器人等。

其二,在提高消防装备保护人员及适于操作等人性化设计方面因素的同时,还应考虑不断提高消防指战员在装备方面的技战术应用水平。提高队伍知识结构层次,增强对现代知识信息观点的接受和消化能力,提高其应用新技术、新装备的能力,使装备的功能得以充分的发挥和利用,并借助这些新技术、新装备的应用来不断完善和提高新世纪我国在灭火救援方面的综合水平。与此同时,还应提高全民的消防防范意识和对常规消防装备,尤其是常规和民用消防装备的熟悉和使用。

(四)新世纪的消防装备与技术的发展要具有发展的眼光

在新的世纪里,全球化的发展趋势将势不可挡,地球村的概念早已为众多有识之士所接受,并在一个又一个的领域成为现实,随着我国改革开放的进一步深入,将促使我们消防工作者在新世纪的消防装备与技术研究方面必须具有全球化的思想,而不再是囿于以前的独立自主、自力更生、事事强调国产化的主导思想。这其中有几方面的涵义。其一,装备与技术的开发应面向全球;其二,装备的应用应面向全球,既要考虑开发装备与技术时引用全球范围内的先进技术与基础,并避免重复走同样的弯路,又要考虑装备产品的应用对象将不再局限于中国,而是面向全球。这就要综合考虑包括全球范围内的不同的使用要求、采购配套能力、环境、气候条件等因素。这一点在科研开发与生产时便要带有这种意识。

四、新世纪里应优先发展或重点研究的消防装备技术或领域

1.节约水资源的灭火技术与装备。我国目前有300多个城市缺水,100多个城市严重缺水,这约占我国城市总数的1/2。当人们的饮用水都产生危机的时候,以水为主体灭火剂的消防灭火救援工作将更加受到制约。面对如此严酷的现实,我们在新世纪的消防装备与技术开发方面将无法回避并应高度重视这一现实条件。为此,对于能大大提高灭火效率,降低灭火水耗,提高水的利用率的技术与装备将成为研究的重点。

2.智能化消防机器人技术的发展与应用研究。为体现以人为本的消防灭火技战术指导思想和装备设计理念,在新世纪里替代消防队员进入各种有毒、易燃、易爆、高温、辐射等危险场所进行灭火、侦检、探测、洗消、破拆、排爆、封堵、救援等作业的消防机器人的应用技术的研究也将被赋予足够的重视,而且我国在消防机器人方面以公安部上海消防科研所为主已经经历了好几代消防机器人的研究和开发,目前已有个别类型的机器人进入产业化阶段,为新世纪我国消防机器人的进一步发展与推广应用奠定了一个良好的基础。

3.以消防车、泵、炮等系统灭火装备为代表的大功率、高效能、多功能、轻型化的研究与发展。

4.融新材料、新工艺、新技术的应用于一体的安全、高效、轻质的消防员火场个人防护装备与抢险救援装备、技术及理论的研究。

5.消防员火场生理学、心理学及行为特征等的基础理论的研究。通过对消防员火场生理、心理学及行为特征等基础理论的不断深入研究,使装备的性能指标的确定能有一个科学的理论依据为指导,从而体现人性化设计的理念,如消防空气呼吸器的设计和配置,应科学的分析、测定消防员在火场环境下的行为特征及灭火救援作业强度等综合条件下真实的耗气量指标,从而为我国消防空气呼吸器的气体容量配备作出科学的判据。再如消防服装、头盔、靴子等的性能指标同样需要进行科学的研究和评估。

6.带消防直升机、消防机器人、固定与移动式灭火模块等先进设备的具有综合功能的城市立体化消防灭火、救援、指挥、侦察、信息传输等灭火技战术及配套装备的研究与开发。

7.城市恶性火灾及突发事故的卫星预警、监控、通讯及专家辅助决策系统的应用研究。

8.化学灾害事故处置装备与技术的研究与开发。

9.具有消防与防暴组合功能的装备与技术的研究开发与应用。

10.民用(家庭用)消防器材的开发与推广应用。灭火器、救生绳、防护面罩、缓降器、防火毯、呼救器、报警器、消防斧锤等。

11.高层建筑逃生与救援装备技术的研究开发。

五、结语

展望新的世纪,我们的国家将不断走向繁荣昌盛,消防装备与技术的发展也将迎来一个崭新的发展机遇。作为一名消防科技工作者,我们倍感责任重大,同时也充满信心,力争为我国的消防装备与技术在新世纪的全面发展作出自己最大的贡献。

参考文献

[1]朱承华.新世纪的消防工作发展趋势[J].2000.

[2]吴长权.浅谈消防技术装备的开发展望[D].第二届中国消防协会设备委员会论文集,1997.

装备技术论文第7篇

【关键词】灭火救援;技术装备;发展需求

中图分类号:TU99文献标识码A文章编号1006-0278(2015)07-150-01

新形势下产生了新的问题。为按满足新的需求,灭火救援理论和技术装备应与时俱进,通过不断地创新发展,完成新时期下赋予公安消防部门的任务,改善灭火救援理论和技术装备整体发展滞后的现状,加大科技投入和相关的技术开发,从整体上,增强灭火救援技术装备水平,从而全面提高我国消防部队的灭火救援能力。

一、灭火救援的理论发展需求

灭火救援的传统任务就是灭火救灾,随着时展,灭火救援在作战原则、作战方式上都产生了巨大转变,然而灭火救援理论作为技术转给发展的基本前提,其发展进度仍滞后于时代的发展需求。因此,结合灭火救援的实战需求,创新、发展灭火救援理论已成为公安消防部队当前的重要任务。灭火救援理论的发展中,要兼顾基础理论和实际应用创新,满足现实情况下灭火任务和灭火职能的需求,加强对新装备性能参数和先进技术理论的研究分析。

灭火救援的理论发展需求主要表现在以下几个方面:

1.加强对新型易燃易爆危险品的火灾危险系数的研究,通过实验操作,根据新型易燃易爆危险品的破坏情况,选定合适的灭火剂和灭火工具,加强对新型易燃易爆危险品火灾事故的战术理论研究,尤其是压缩天然气和车用乙醇汽油火灾的扑救战术。

2.加强对灾害事故发生及预防控制机理的研究分析,特别是对经常性、典型性灾害事故的发生、发展、衍变规律的研究,以减少火灾事故造成的危害及衍生灾害,例如,在灭火救援行动中用水灭火,水量过大会造成水渍损失,还会对空气、土壤造成破坏,污染环境,除此之外,还会造成交通堵塞、供水供电、通讯的中断,严重影响居民的生产成活。因此,在灭火救援行动中,在完成灭火目标的基础上,还要避免形成上述衍生灾害。

3.加强对建筑物火灾高温环境下的风险评估,随着建筑行业的快速发展,建筑物的楼层越来越高,其结构和建筑材料也呈现出复杂化、多样化特点,给灭火救灾工作提出了更大的挑战。以建筑物的建筑结构和力学角度为着手点,研究不同的建筑结构、建筑材料,在不同的火灾高温环境下的承重性和耐热性,做出准确有效的风险评估,只有掌握了火灾事故中建筑物倒塌的原因和规律,才能对症下药,制定科学有效的预测预警方案及应急措施。

二、灭火救援的技术装备发展需求

(一)灭火救援作战装备的发展需求

灭火救援装备即用于灭火扑救工作中的各种作战器材工具的总称,《城市消防站建设标准》将灭火救援作战装备分为以下五个方面:

1.消防员防护装备。加强对消防员基本用具的科学研究,开发新材料新工艺,研制阻燃、防毒、轻便、安全的防护服装;提高头盔的智能功效,在具备护目、照明的基础上,利用无线通信技术,让头盔实现火灾现场的图像数据的通讯传输。

2.抢险救援材料。引进如液压式、气压式的切割、撑顶等便携式破拆工具,以及用于快速破拆的专用工具,例如快速破门枪、开锁器等;大力研发用于管道、罐体的便携式堵漏工具。

3.灭火器材。加强对水枪的而多功能、一体化研究,在手枪上设置水量调节器,以在灭火救援活动中根据实际情况调节适当的水量;推广对远程水枪、干粉泡沫两用枪、转向枪等专用型水枪的使用;加大对多功能、轻便型激动消防泵的使用,如可拆卸的便携式手抬泵、供水、清洁、水陆多用的消防泵等。

4.灭火剂。研制经济环保的新型灭火剂,研究不同灭火剂的灭火原理、灭火功效、最佳使用方法和应用环境;为避免灭火救援工作中造成的衍生灾害,必须大力研发用于减少火灾现场水体、空气、土壤污染的抗污剂。

5.消防车。发展大流量、大功率、高效节水的消防水车,研发专用于地铁、隧道的消防车,以及适用于高楼层的集供水、灭火、救人的多功能举高消防车;为保证消防员的安全,大力研发消防机器人,用于侦查、破拆等危险事项。

(二)灭火救援训练装备的发展需求

为提高消防员的应急备战能力,熟练使用相关的技术装备,必须加强对消防员的灭火救援模拟训练,以提高实战灭火救援的成功几率,减少生命财产损失。

建立一个全面的事故训练系统,包含防护、侦查、堵漏、传输、除污、医疗事项,应用可模拟高温、浓烟等实景效果的可控式烟热训练系统,研制安全可靠、节能环保的危险品仿真品用于实景演练,大力开发用登高训练、高空作业时的自动保护装置,在达到实景模拟的同时,保证人员的安全。

三、结束语

经济的快速发展,带动城市化、工业化的发展,使得事故预防、灭火救援的工作难度增加。新时代的发展对灭火救援的理论和技术装备的发展都提出了跟高的要求,消防部队必须紧随实际需求,全面提高自身的专业素质,提高技术装备水平,利用科学技术的发展,提高装备的现代化、信息化。通过实战演练,熟悉新装备的使用方法,掌握其功效,为实际灭火救援活动奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]冷俐,何宁.灭火救援理论和技术装备发展的需求分析[J].消防科学与技术,2009(2).

装备技术论文第8篇

【关键词】机电一体化;安装;技术要点

电气技术、计算机技术的发展使机械电气一体化技术有了迅速发展。相应的机械电气一体化设备的安装技术也是社会发展中重要的领域之一,为了提高机械电气一体化设备安装质量,更好地满足当前人们对机械电气一体化安装质量的要求,本文结合笔者自身经验就机械设备安装技术的现状与发展以及机电一体化设备的安装技术要点展开以下探讨。

1机械设备安装技术的现状与发展

新中国成立至今,我国机械设备安装技术经历了巨大的发展。特别是改革开放以来,通过学习国外先进技术,我国在机械设备安装技术领域进行不断改革创新,形成了一套完整科学的安装技术。然而随着科学技术不断飞速发展,传统的机械设备安装技术已经不能满足新时代的发展需求。计算机技术的飞速发展使得机电一体化技术获得前所未有的发展,应用越来越广泛。中国是从20世纪80年代初开始进行机电一体化技术方面的研究和应用的。虽然经过20多年的努力取得了一定成果,但与发达国家相比仍有相当差距。因此具有相当良好的发展前景,所以相应的机械电气一体化设备的安装技术也有较大的发展。

2机械电气一体化设备的安装技术

2.1安装准备

对于机械电气一体化设备,高质量的安装离不开安装前的准备工作。只有做好准备,才能保证之后的安装工作顺利有效。安装准备工作分为以下几个步骤:

(1)施工条件的准备:准备好相关的施工设计文件以及相关技术文件,对机械电气设备的安装来说,理论规范的支持是必不可少的。只有在这些科学的理论支持下,安装才能正常进行。

(2)检查设备:设备在施工过程中难免会有损耗和损坏,所以在安装前必须要对设备进行仔细的检查,确保机器设备处于正常安全的安装状态。

(3)合格的施工人员:机械电气一体化设备的安装必须由具有专业技能的施工人员进行,因此安装前必须考核施工人员,只有合格的施工人员才能进行设备的安装。

2.2安装阶段技术要点

(1)放线就位调平。在安装前,应先核准安装时的轴线位置和基准线等,保证每台设备对应的位置的基准线都有准确的划定。这是必不可少的步骤,是设备找正、调平的关键。可以减小水平方向上的误差,确保安装前的精准度。

(2)安装地脚螺栓。地脚螺栓能够使设备牢固,不会轻易发生异动。是设备的重要部件,因此是安装过程中需要重视的部件。安装时应该注意规范,保证其精确度。机械安装图中有规定的,则地脚螺栓的长度应该符合安装图中规定。如果没规定,则根据公式L=15D+S+(5~10)进行确定。式中L是地脚螺栓长度,D是直径,S是基座、螺母及铁垫高度的总和,计算单位是mm。在埋设地脚螺栓时应尽量保证垂直埋设,偏差小于1%,中心距的偏差要控制在直径的10%~15%。 只有正确的安装地脚螺栓,才能保证固定设备不随意移动,为后续安装打好基础。

(3)机械设备装配。

安装过程中的设备装配是对机械电气一体化设备进行的整体组装,与生产厂家的设备装配有很多区别。在装配过程中应该注意,装配人员应该在装配前对设备的零部件和组合件的尺寸、精度等进行严格的检查,避免出现尺寸、精度不匹配的情况。另外,厂家在设备上安装好的零部件是不可以随意拆卸和改动的。

a.装配找正。机械电气一体化设备正常工作,必须需要正确的进行找正。为了使基配点更精确,应把厂家的零点作为设备找正工作的主要标准。施工人员应使用测量法准确标出基配点位置及高度。

b.放松装置。放松装置主要针对螺栓连接。螺栓是设备中重要部分,保证了设备的稳定性。在一般情况下,设备工作环境比较稳定,可以承受小的震动,这时的螺栓有较强的稳定性;但如果工作环境变的不稳定,螺栓承受较大的震动,会使螺栓有一定的损坏。所以,应该在螺栓处安装放松装置,减小损害。

c.键连接装配。轴与轴之间的联系是通过键连接来实现的,键连接能完成轴与轴上零件间的轴向固定和转动。技术合格的键连接装配,能很好实现轴向固定和传递轴向力,而不合格的键连接装配则会产生严重影响。键连接分为较松键连接,一般键连接,和较紧键连接。在进行键连接前,必须对其直线度、键槽对轴心的对称度和平行度等进行严格的检查,以保证键连接无错误。

d.滑动轴承的安装。滑动轴承的主要作用是在滑动摩擦下减少摩擦,保证工作平稳、可靠、减少噪声影响等。轴承表面被液体包裹,滑动表面被液体分开,减少了摩擦和损耗,还能减少振动,增强对冲击负荷的承受能力。设备运转部位,安装滑动轴承,保证了机械有效运转。安装过程中,也要保证轴颈可以在轴承孔内灵活转动,防止卡死。除此外还要注意保持油路畅通,同时做好防止油泄露的工作。

(4)管道安装。

做好准备工作和其他设备安装后,要进行管道安装。这是机械电气一体化设备安装要求最严格的一部分,所以在选择材料、技术和人员上都有将强的要求,需要十分谨慎。一定要保证施工人员的技术过硬,必须有足够娴熟的技术和经验,才能进行此步工作。另外,管道的材质和质量也是十分重要的,只有质量过硬的管道才能满足管道安装的要求。由于管道安装有不同安装方式:扩口式、卡套式等,不管使用哪种方式都必须符合安装设计图的要求,严格按规范进行安装操作。

2.3试运行阶段。

进行试运转之前,必须对机械电气设备进行检查和验收,保证设备在安装技术上达到规章规范的标准,重点关注运行时的条件、内容、操作系统、控制系统、液压系统、气动系统和加热系统等,只有这些都符合标准时方可进行试运行。 对设备的试运行包括三个阶段:单机空负荷试运转、成套空负荷试运转和负荷试运转,通过无负荷和有负荷的测试来确定机械电气设备是否具备工作能力。

3结束语

由上可知,机械电气一体化的安装过程每一步都必须要严格按照要求,保证施工质量,圆满完成施工任务。在施工过程中施工者要不断进行经验总结,拓展思维,对机械电气一体化的安装技术不断创新,使得安装质量得到有力保障。

【参考文献】

[1]朱雷,邵维江.机械电气一体化设备的安装技术要点邹议[J].数字化用户,2014,(9):50-50.