1机械设计制造及其自动化的理论概述 在机械设计和制造发展的早期阶段,我们对自动化的理解是用机器代替原本应该手动完成的工作,主要是做一些简单无趣的工作或者需要不断重复的工作。然而,随着人类科学技术的进步,机械设计和制造已经发展到我们今天需要的复杂程度。我们需要的自动化水平不仅仅是简单重复一些动作。相反,我们应该按照人们事先为它设定的步骤,一步一步地完成一些复杂的机械设计和制造,比如计算机程序。机械设计和制造在人类历史上已经存在了相当长的时间,但是自从自动化技术被应用到这个领域仅仅半个世纪。大约在1960年,计算机技术以极快的势头崛起和发展。计算机技术也是一种自动机器,但它控制电子元件。如果将计算机技术与机械设计和制造中的控制系统相结合,使机器能够根据预设程序执行一系列命令,机械设计和制造的效率将大大提高。相关技术人员朝这个方向探索,最终找到了一种将计算机技术应用于机械设计和制造的合适方法。经过长期的发展和完善,机械设计和制造自动化的概念逐渐形成,在现代社会的生产行业中占据着不可或缺的地位。 2机械设计制造以及自动化应用现状 2.1设计方面 事实上,早在上世纪20年代,许多领域已经开始推广机械设计和制造的应用。该行业使用先进的管理理念和技术来提高工业生产效率和产品质量。因此,许多行业重视机械设计和制造技术的引进,并促进其快速发展。在设计方面,机械设计制造和自动化应用技术不能达到西方国家的先进水平,导致机械设计制造和自动化不能满足设计要求。此外,一些设计思想和方法没有被改革,因此自动化技术没有发挥自己的作用。 2.2管理方面 目前,我国在机械设计和制造的管理方法上还相对落后。基本上,没有一家企业在运营过程中采用现代管理方法和数字技术。因此,我国的机械设计制造和自动化应用缺乏相应的专业性和科学性,从而降低了它们的应用效果。 2.3自动化技术方面 在当前的市场经济环境下,企业面临着越来越大的竞争压力。许多企业已经开始推广和应用机械设计、制造和自动化。为了提高他们的综合竞争力,他们也在这个过程中取得了相应的成绩。然而,在机械设计、制造和自动化方面仍然缺乏多样化,总体技术水平和技术含量需要进一步提高。 3机械设计制造自动化应用 3.1生产过程自动化应用 在机械设计和制造中及时引入自动化技术可以提高产品的智能交叉和连续运行。特别是,该过程可以在设计和制造机械的过程中自动完成。在一定程度上,它可以减少机械过程中人为因素造成的各种不安全和不确定因素。它还可以减少机械设计和制造中的人工成本投资,提高生产效率和产品质量。自动化生产完成后,产品损耗明显降低,对优化企业经济效益、增强企业综合实力具有积极的促进作用。 3.2信息自动化应用 近年来,随着计算机技术的不断发展,其内容也有了更广阔的空间,逐渐吸收了更多的技术。例如,包括在机械设计中的工艺流程技术和辅助设计技术可以说在机械设计、制造和自动化应用中具有相当大的优势。在产品设计中采用相关的计算机辅助设计技术可以有效地提高工作效率,同时借助技术程序技术可以提高产品在整个工艺过程中的质量和生产水平。 3.3检测自动化应用 毫无疑问,科技进步可以在一定程度上有效地促进生产材料的创新,并在技术发展过程中不断开发和更新大量新材料。在这种材料的应用中仍然存在相关的问题。例如,普通的机械设计和制造没有更新在新材料检验中学习的方法和技术,传统的技术方法不能检测新材料的性能和相关质量。针对这种情况,我们可以直接采用激光技术、计算机技术、人工智能技术等对新材料进行正确、科学的检测,这不仅可以提高工作效率,还可以缩短材料检测时间。 4机械设计制造及其自动化未来发展趋势 目前,机械设计制造和自动应用技术正在逐步成熟。各行各业已经开始应用机械设计和制造以及自动化应用,并在人们的现实生活中获得了越来越重要的地位。在某种程度上,它们也加速了机械设计和制造以及自动化应用的发展。在未来的发展中,机械设计、制造和自动化将朝着多样化的方向发展。众所周知,机械设计、制造和自动化应用集成了多种学科和技术。未来不断发展的高科技将逐步应用于机械设计和制造以及自动化应用,这不仅丰富了他们自己的技术发展,也满足了设计师的要求。同时,它也在向一体化发展。目前,大多数机械设计和制造与设计、制造、生产和管理分开进行。随着未来工业的不断优化和创新,除了单独实现机械设计自动化之外,最重要的是实现机械设计、生产、制造和管理的集成和自动化集中管理,以满足未来工业发展的需要。其中,制造机械材料应承载相应的原材料,最大限度地利用原材料,以减少机械生产中可能出现的行业污染物。同时,回收可利用的资源将成为机械设计和制造及其自动化的未来发展方向。 5结束语 目前,机械设计、制造和自动化应用也正逐步走向人工智能、大规模集成、数字信息化和绿色环保的发展方向。特别是随着未来科学技术的普及,机械设计和制造将更广泛地使用自动化方法,从而提高企业生产的产品质量,降低人工操作的强度,为企业创造更多的经济效益,同时在日益激烈的竞争环境中为企业提供更广阔的发展空间。
农业技术与机械化相结合探讨:关于农业技术推广与农业机械化问题的探讨 [摘 要] 本文针对农业的发展,重点对技术推广体系建设和新型机械设备管理两方面内容展开讨论和分析。 [关键词] 农业生产 技术推广 机械管理 我国是一个农业大国,随着我国社会经济的发展,技术推广体系以及农业生产机械设备已经在我国农业生产中有了广泛的应用,但是仍然存在不足之处,所以,为了更好的推动我国农业的发展,必须进一步完善农业技术推广体系,并加大对各类机械设施设备的引进,本文则针对这一问题从以下几个方面展开讨论。 1 创新机制,建立健全技术服务机构 针对农业技术服务体系的建设,首先应该建立专门的技术服务机构,在技术机构中配备相应的人员,专门进行农业技术服务工作。技术服务机构的工作包括制定技术推广计划,搜集、整理、储存并传递相关农业技术信息,对那些对农业有需求的农民进行新技术的示范和推广,并且应该积极加强农业高产、优质示范区建设。技术服务人员还应该深入了解各地农民农业需求,为农民进行技术信息传播,从而更好的为农业需求农民提供服务。在服务机构建设过程中,为了不断提升提升技术服务效果,则必须加强技术人员的业务培训。为此,服务机构应该建立专门的人才培训部门,然后聘请业内专家或者精英定期为相关工作人员进行技术培训或传授经验,以此来提高技术服务人员的专业素养,而且,在人才培养过程中,还要充分发挥产学结合的作用,不断提升人才的专业化。另外,在机构建设过程中,还应该建立相应的责任追究机制,首先为每一名技术服务人员合理分配任务,如果存在工作懈怠的行为,则必须对其进行严格的责任追究,以此来不断规范技术服务人员的行为。 2 强化技术研究 技术研发工作的建立是农业技术服务体系建设的重要环节,也是满足农民多方面农业需求的重要保障,具体而言,首先应该进一步提升农业生产工作的科技含量,如将生物工程技术应用于育种工作中,从而实现对传统育种工作的改进和完善。其次,中小型农业公司可以选择和科研所进行相互联合,然后积极推进农业生产工作。再者,可以采取品种权买断或是和科研院所联合开发的形式来提升技术水平,在进一步提升农业品质的同时更好的满足农民的实际需求。另一方面,在技术研发过程中,政府部门要充分发挥其宏观引导作用,通过政府牵头,加强企业与高校之间的合作,在企业的资金支持下,高校可以设立专门的技术研发项目,并且可以设立特定的专业,进行专业化化人才培养,促使更多的人才致力于新型农业技术的研发,以此不断推动农业技术服务体系的建设。 3 创新配套技术研究,推动服务良性开展 在农业技术服务体系建设过程中,则应该创新开展良种良法配套技术研发以及农业生产、加工、包装等应用性技术的研究,进而更好的推动技术服务工作的开展。在农业技术服务体系建设过程中,技术服务质量直接关系到推广效果,所以,技术服务机构则应该立足于各种农作物的特点,进行分层次技术研发,从政真正促进良性技术服务工作的开展。就目前的情况来看,我国的农业繁育技术以及农业加工技术无法真正满足种业发展的需求,无法推动农业产业规模化的发展,很多技术的普及率还比较低,如包衣技术,而且我国针对包装技术的研究基本处于空白状态。而且从整体来看,农业企业各自为阵,无法联合起来进行技术研发,由于所推广的技术不完善,很多情况下,会对农民造成误导,从而影响到农业技术服务体系的建设。所以,在农业技术服务体系建设过程中,农业技术服务机构应该根据当前的市场情况,抓住机遇,对传统的技术服务方式进行改进,以技术承包、技术入股、技术服务和帮助技术实体等各种形式,将技术服务融入到农业生产的各个环节,进而有效提升农业生产科技含量,在进一步完善农业技术服务体系的同时,为广大对农业有需求的农民提供更好的服务,这对于进一步推动我国农业的发展也有着重要的影响。 4 创新技术服务推广手段 在技术服务推广过程中,技术服务人员应该根据不同的地域开展多样化的技术推广方式,如技术信息和经营服务相结合的方式、项目推广技术方式等,推广方式和地域特点的相适应,能够进一步提升推广效果。另外,在地方政府的引导下,使得相关企业积极参与到技术推广工作中,一方面能够为农业技术推广工作的开展提供良好的经费支持,另一方面,也可以更好的推动企业经济业务的开展。为了实现技术推广的创新发展,我国还应该加强对国外先进农业技术的引进,而且要在技术引进过程中,加强对国外先进技术的学习,以此来不断我国的农业技术。在政府部门的引导下,还应该促使大型农业企业进行新技术、新品种试验,当技术成熟之后,快速推向市场,而且要在地方政府帮助下,引导企业建立新品种展示区,在这一示范区,应该集中进行新品种的引种、试验以及示范等工作,从而为我国农业技术服务体系建设提供更好的技术支持。 5 加强农业生产机械设备的管理和引进 为了更好的推动农业的发展,则应该在完善技术服务体系的基础上引进各类先进农业生产机械设备,先进设施设备的使用,是推动现代化农业发展的重要因素。另外,还应该安排专门技术人员根据农业生产的实际情况,对农业生产机械进行适当的调整,并且在新型机械设备使用过程中,定期对机械设备进行维护,在机械设备的支持下,更好的推动农业的发展。 小结 综上所述,为了更好的推动我国农业的发展,必须要加大对现代农业生产技术以及新型机械设备的使用,所以,首先应该从多个角度入手,不断完善农业技术服务体系,其次,针对农业生产活动的开展,注重对新型机械设备引进和管理,并且,要安排专门技术人员加强对相关设施设备的维护和管理,从而使其更好的为农业生产服务。 农业技术与机械化相结合探讨:农业技术推广与农业机械化问题与策略 1农业技术和农业机械化技术推广中的问题 1.1农业机械化基础建设水平不高 在新农村的建设过程中,农业基础设施取得了较大程度的优化改善,可是主要集中在村村通的公路建设上,但是农村机耕道以及水渠网络等的建设却得不到重视。农村间的耕道建设落后,造成有些耕地无法开展农业作业就是因为农业机械无法进入,农业技术的推广没有匹配的农业机械的执行,是等同新型的农业技术也荒废了的。 1.2农业机械化技术创新力低下 提升农业整体生产建设能力以及提高农业的有效生产率,对解决越来越突出的农村劳动力短缺的问题有重要意义。现如今的主要情况就是我国农民的教育培训程度相对低下,没有足够的资金投入,以及各种制度和法规都不够先进。农民是农业发展的直接执行者,他们接受教育的程度以及自身的身体状况、全面综合素质等等对农业机械的产品研发以及相关科学技术的深入推广又有了更高的要求。农村劳动力短缺、知识程度不足,因此农民希望早日发展起现代化农业技术,摆脱“面朝黄土背朝天”的局面,对农业机械化的依赖性较强,因此需要相关科研单位不断提升农机器具的创新程度,提升其科学技术含量。 1.3精确农业技术有限 农业技术的不断推广,自然需要与农业技术相匹配的精确农具。举个例子,进行西红柿杂交种植的过程中,大约每667平方米内播种量在7克至10克之间,但是现如今传统的播种量却高达100克至130克左右,这是因为有些农户使用的是采土的方式,把100克种子和15千克的磷肥混合之后一同播种,这样的操作方式不但对种子的利用率造成极大浪费,同时也无法满足植物的深株施肥的要求。因为杂交种子的成本一般较高,所以在种植的过程中一定要精耕细作才能够有与之相匹配的经济效益,所以精量种子的播种配套农机需要广泛推广应用。 2扩大农业机械化技术推广对策 2.1健全农业机械化技术的推广管理 各个农业机械技术的推广机构要整理清楚,不能够混在一起,不能够取代农业机械技术的推广单位,更加不能够使得农业机械技术的推广作用变得功利。将各个农业技术和农业机械化推广工作加入到政府的管理工作之中,加入进政府的日常工作范畴,将农业技术推广和农业机械化推广当成是农村经济发展、提高农民收入以及社会主义新农村建设的基本发展战略执行。重点内容为基层农机化技术的推广,完善各个机构的建立,将责任明确至个人,开展高效化运行,将各个服务工作尽善尽美,用活力昂扬的姿态适应现代化农业发展的农业技术和农业机械化技术的运行推广活动之中。 2.2建立可持续发展的农业机械化技术人才推广机制 我国的基本国策中有一项是“科教兴国”,由此衍生了科教兴农,农业机械化教育以及培训工作室农业机械化事业的开展基础,也是农业机械化日常服务和技术推进事业共同生存发展的核心内容。只有农民的文化素质提升了,才能够带领劳动一般资料与农民之间实现优化结合。在全新的历史发展时期内,一定要立足与社会发展的一般模式,及时更新和发展农业技术与农业机械化技术,改良教育模式内容。 3结语 农业技术和农业机械化不断推广的过程中,需要深入农业机械化的推广运行机制的改革,从而建立起积极有效的运行措施,建立起优胜劣汰的人才发展运营模式。另外就是鼓励农业机械化工作人员和投资者建立专门的大型农机具作业单位,开展盈利性质的农业机械化服务工作,并且使用各种经营模式,使得大型的农业机械能够将其内在的作用发挥出来。 作者:杨秀单位:贵州省盘县火铺镇农业综合服务中心 农业技术与机械化相结合探讨:谈农业技术与机械化相结合 农机与农艺是辩证的关系,两者既有联系,又有区别,既相互依托,又相互制约,两者互促共进、合作共赢。实践表明,农机技术与农艺技术是统一的,两者缺一不可,必须协调发展。倘若农机与农艺不能同步发展,就不能提高农业的现代化水平;若农艺技术水平再高,没有性能优越的农业机械相配合,只能是空想,无法落实到实处;农机技术水平再先进,缺乏农艺技术的指导,也不能更好地促进农业生产,从而影响农业现代化的进程。 1农机与农艺配套中存在的问题 农机技术作为先进的生产工具,是实现农业现代化的载体,在农业规模化生产中所占的份额越来越大。农艺技术作为农业生产工艺过程及其相应的操作技术,是实现农业现代化的基础,两者只有相互配合,才能有助于发展农业技术。但是,现实中的农机技术与农艺技术脱节的现象时有发生,主要体现在以下3个方面: 1.1农机的单一性与农艺的多样性之间的矛盾 目前,农机的单一性与农艺的多样性之间的矛盾主要表现为农机技术的发展较慢,农艺技术发展较为迅速,导致农机的研制开发滞后于农艺的发展,许多新的农艺技术还没有足够数量的农业机械相配套,严重影响了农业生产的发展。 1.2农机与作物品种之间的矛盾 农机技术与作物品种之间的矛盾主要体现在农作物特有的种植习性,不适用于机械耕作,即使该作物品种有了相应的农艺技术,也没有相应的农机技术来提高农业生产效率。 1.3农机有限的可靠性与农艺较强的季节性之间的矛盾 农业机械必定属于机械,易出现问题,可靠性较低,而农艺针对的农作物,具有很强的季节性,如果该农机在农忙时出现问题,则会影响机械使用,严重影响了农业生产效率的提高。 2加强农机与农艺结合的建议 2.1加强组织协调为了实现农机与农艺相结合,必须做好两者的组织协调工作,充分做好农机科研和农艺措施协调发展、互相配合、优势放大,促进农业生产的发展。 2.2夯实农机与农艺的技术基础为了保证农机与农艺技术同步发展的技术,需要加大投入,夯实农机与农艺的技术基础,加强农机与农艺技术的“产、学、研、推”的联合,整合农机和农艺技术的优势资源,建立健全以企业为主体、科研和推广等部门紧密协作的农机与农艺科技创新体系。 2.3农艺要求与农机技术互相配合单纯的农机服务农艺的思想已经过时,容易造成农业机械设计过于复杂,制造难度过大,制作成本过高,且维修不便等问题,致其未能充分地发挥作用。其实,农艺要求与农机技术要互相配合,当农机的设计过于复杂不实用时,需要在不影响农作物正常生长或者稍微影响作物正常生长的情况下,改变农艺要求,以便简化农机设计,降低成本,使其普遍实用,广泛地运用农业生产。 3结论 本文提出的农机技术与农艺技术相结合的措施,能够有效地促进农业生产发展,减轻劳动强度,实现低投入、高产出,提高经济效益。 作者:雷冠正 单位:陕西省山阳县农机化技术推广中心
科学技术史论文:科学技术让历史知识传播方式改变 历史电视片是以掌握历史概念,探求历史发展动因和宣传历史为目的的。心理学研究表明,没有理解的记忆是不会长久停留在脑海中的,这样就会出现观众掌握得不够牢固,不久就会忘掉的现象。而历史电视片将历史知识化难为易,化繁为简,片中动态内容代替抽象的说教,使观众在轻松愉快的情境中很快地去欣赏、去鉴别、去认识历史。 如历史电视片《斯大林格勒保卫战》,我国观众对法西斯德国对苏联的进攻,以及苏联红军的战略反攻,因地理知识和历史知识所限,对敌对双方的实力对比、军事分布、战争激烈程度、战略进攻目标和进攻方向及战役进程往往难以理解。然而,在历史电视片中,电视工作者利用电视画面、利用现场音响、通过3D或AE技术将流动的箭头把敌我双方的攻防路线及战略态势进行演示,再配上战役中影像记录的素材,观众在鲜明生动的影像的刺激下,就能清楚了解战争进程,理解敌对双方作战方针和意图了。 为什么会产生这样的效果,最主要的原因是电视画面的直观效果,让观众一目了然;其次是历史电视片中的知识点,被电视片编导按照一定的编辑手法有规律、有层次了,这样一来观众就比较好理解;第三,历史电视片中间错综复杂的关系被条理化了,一个事件、一场战争它的前因后果被条理化后,让观众理解起来就清晰明了。这样一来,观众的抽象思维就变成了立体思维,理解起来就变得简单容易多了? 还有一点就是电视艺术是一门综合艺术,编导运用画面演示,运用解说词点拨,运用音乐烘托,使观众在愉悦的心境中轻松地获取知识、思考问题、分析问题、解决问题。这比单一的说教或是枯燥地“啃”历史书籍,对观众生理和心理来说,无疑会产生更深的刺激,这种刺激经过转换变成了记忆,深深刻录在观众的脑海中。 如:历史电视片《第二次世界大战》在反映19世纪末两大军事阵营形成时,用世界地图把两大军事阵营的国名在屏幕上呈现出来后,通过解说词用最简洁的语言概括它们间的关系,即:资本主义政治经济发展的不平衡的一个规律,到法国与德国、英国与德国、俄国与奥地利的三组矛盾,再由三组矛盾升级,形成同盟国、协约国两大集团斗争,最后导致世界大战。正是这些动态图像、图形,把抽象的内容转化为直观的,观众便于理解的,全面系统的认识,生动准确的演示,将错综复杂的关系化解了,让观众了解到这些互不关联国家为什么会形成两大阵营的一些历史。 影像技术的综合运用改变了传统的历史传播方式,传播中历史电视片成了观众接受历史,认识历史的引领者、指导者。历史电视片的内容和观众之间产生了互动,看起来观众的接受方式更随意了,但这种方式更方便、更直接、更灵活、更有针对性,促进了观众学习历史方式的改变,使观众变被动学习为主动学习和自主学习。 在历史电视片的传播中,通过运用影像技术手段和信息技术手段,以及影视艺术表现手段,将综合艺术形成的“场”信息,设置给观众,让观众不仅置身于某个历史阶段的一个特定的环境中,还会让历史上发生的事件、故事随着情节的展开入脑入心。使观众的观看不仅是在享受,而是在潜移默化中得到历史知识的启迪、精神的升华。 实质上利用影像技术手段和信息技术手段,以及影视艺术手段的传播,还会逐渐改变观众接受信息的方式。历史电视片生动有趣的历史情景,逐渐转化为养成教育的一种形式,以及一种特有的接受信息的素养,养成良好的观看习惯、学习习惯和学习方法。让观众由单一地观看转化为想要动脑思考、反复琢磨,让观众在学会学习的基础上对历史信息加以提取、整理、加工,得出正确结论。 影像技术手段和信息技术手段,以及影视艺术手段的应用,使影像艺术或者说历史电视片与观众之间,观众和观众之间能够实现交互,能够使观众由过去单纯的强灌式学习历史知识,变为观众自己主动参与的过程,充分领悟历史知识的内涵,在原有历史知识的基础上引申、积累,这样观众不仅了解了历史知识,更重要的是提高了各种能力,学会了学习。例如,一些80后学生观众在观看历史电视片《》时,由于该片对发起“”的动机没有定论,他们看了这部片子后就对“”的产生非常不解,他们就从网络上搜集有关“”的资料,并针对资料提出相应的问题,在网络上进行讨论,这样一来不仅形成了资源共享,而且通过他们搜集、思考、讨论,加深了对“”这一段历史的认识。由此可以看出影像技术手段和信息技术手段,以及影视艺术手段的多媒体环境下的接受,获得了充分展现自我的空间,激发了观众的主体意识,使观众积极、主动、全面地参与到某一历史过程之中,做到了享受与学习相结合,从而有效地提高了社会群体对历史知识的认识和提高。 科学技术史论文:面向高职制造专业的科学技术史教育初探 摘要:针对高职制造专业学生缺乏科学技术史了解,在工程实践中创新能力不足的现状,通过科学技术史教育宣讲增强科技意识、树立科学精神,专业课程教学与科学技术史相结合培养学生科学的认识论、方法论,科学技术史的专题研讨提升学生的科技创新能力,探索出了适合高职制造专业学生的科学技术史教学实践方法,提高了高职制造专业学生的创新活动能力,推进了我国高职素质教育的发展。 关键词:高职;制造专业;科学精神;创新能力 科学技术史是关于科学技术的产生、发展及其规律的历史学科。是以自然科学技术为对象的一门横跨社会科学和自然科学的交叉学科,是学习《自然辩证法》、《科学思想史》、《发明学》、《创造学》等课程的基础,具有极强的应用性、导向性,是一门对学习、创造、成才的养成教育课程[1]。高职制造专业的学生主要面向生产现场的技术管理、工艺改革和新产品、新工艺实施,有必要养成认真的科学态度、严谨的工作作风,以及勇于探索和开拓创新的精神。因而对高制造专业的学生开展科学技术史教育,对培养高职制造专业学生实事求是的辩证自然观、科学观,掌握正确的科学思维、方法,增强技改、创新能力,树立“科学技术是第一生产力”的观念具有重要作用。同时也是爱国主义教育和精神文明建设的重要组成部分[2]。目前我国针对高职学生的科学技术史教育的实践经验还比较匮乏,笔者经过大量的研讨,在高职制造专业中开展了科学技术史的教学改革探索与实践活动,并经过三届学生的尝试,极大的增强了学生的科技意识,提高了学生的创新能力。 一、科学技术史教育教学计划 高职学生经过高中阶段的学习,已经掌握了一些比较系统的学科内容,初步具备基本的科学知识基础,可以接受科学技术史教学而不会存在知识障碍;其次,大多数高职学生不存在升学压力,有条件注重培养兴趣爱好;最后,科学技术史教育对未来职业发展、能力提升有重要作用。这就为高职学生开展科学技术史教育创造了有利的时机和条件。根据高职教育活动规律和高职制造专业学生的知识结构和理解能力,在制造专业经过连续三届学生的教学实践,制订了分阶段科学技术史教育的培养计划,分为3个阶段完成:第一阶段采用开科学技术史讲座的形式,达到科学技术史普及教育的目的。主要针对历史上一些有重大影响的科学事件进行分析、讲解,达到让学生了解科技史的发展,对社会进步的重大影响,激发学习兴趣。第二阶段是在专业课程内容教学中融入相关科学技术发明内容,帮助学生理解专业技术的形成、发展规律,逐步养成掌握科学的认识、方法论,增强专业理解和专业自豪感。第三阶段是开展科学技术史专题研讨,组建兴趣小组,与企业共同研讨新技术,养成学生的科学精神,培养创新意识,提高提高创造能力。 二、科学技术史讲座 在第一、二学期开设科学技术史讲座。这个阶段以典型、有趣的历史事件为主,通过教师讲授案例、参观学习、上网查阅资料等手段,组织学生讨论、总结、交流感受等形式完成。也可以组织学生参观科技展览和现代化企业,观看相关的电影、录像等影像资料,了解科技发展的规律和最新技术,感受科技对社会变革的影响;有条件的还可以邀请企业专家、学者作专题报告,介绍新学科、新思维、新理论、新技术,全方位的立体感受科学技术对社会活动的深刻作用。由于该部分案例通俗易懂,活动形式丰富多彩,并且趣味性较强,容易激发学生的好奇心,学生乐意接受。通过这个环节,开阔了学生的视野,在潜移默化中增强对专业的了解,激发了专业兴趣,感受了科技的力量和严谨的科学态度,提高了学生的科学文化素养,对今后成为一名科技工作者打下了扎实的基础。当然案例的选择应该紧紧结合专业,要根据学生情况和行业最新技术的发展及时的进行适当的更新。活动后要求学生写心得体会,并进行交流。通过这些活动,学生消除了科学技术史“无用、无关”、“无能无力”等错误观念。 三、专业课程内容与科学技术史融通学习 在第三、四学期的专业课程学习过程中,增加科学技术史内容,尤其是一些与制造专业相关的重大发明创造。如在高职制造专业中讲连杆机构时,可以引入卧轮水排、水击面罗、人力砻、脚打罗、脚踏纺车、脚踏车[3]等;在链传动中引入翻车,高转筒车,木斗水车和管链水车,天梯[4]等;在讲齿轮机构与轮系时讲轧蔗糖车的结构、指南车的构造原理[3]等;在讲加工与工艺时介绍古代的压力加工,拉拔加工,钻锯刨剪,车璇镗、陶轮和琢玉车等[3];在讲金属切削机床时介绍秦陵铜车马,水运仪象台[3],近代机械的引进与仿制[3]等。通过这些古代的发明创造的介绍,一方面可以帮助学生理解各概念、定理、定律的来龙去脉和技术的演变过程,培养正确的科学思维方法,让学习活动变得生动有趣;另一方面可以让学生感受专业对社会进步的巨大贡献,激发专业自豪感,提高学习兴趣,更加努力学好专业理论知识,最终养成创新思维,提高学生的创造能力。 四、科学技术史的专题研讨 在第五学期的科学技术史教育中,应该注重创新思维、能力、技巧的培养是一种兴趣爱好的养成,可以组织一个研讨班。通过一些先进技术应用的案例(如叶片加工技术的发展、核电转子的制造技术等);与专业相关的企业真实案例(如多轴加工与高速切削技术等)或者历史上还存在异议的科学技术发明(如水力天文仪器的驱动和传动机构等)展开专题研讨,采用教师重点介绍、自主查阅资料和共同研讨相结合的方式进行。在教学活动中,教师要切实改变单向传授知识为目的的注入式教学法,更加注重启发学生、引导学生、激励学生敢于打破常规,敢于挑战权威,敢于质疑、勇于创新。对以上类似问题,通过教师介绍相关知识,让学生在课后查阅资料并开展小组讨论,再专门组织了一堂探讨课,让学生充分发挥想象力和理解力,大胆表述自己的见解。 “以史为镜,可以知兴衰”。历史是社会发展的一面镜子,科学技术史教育的意义就在于让未来的科技工作者,工程师,技术人才体会到“创新是一个民族生存、发展与进步的灵魂,是民族兴旺发达的不竭动力。[4]”针对高职制造专业学生的知识结构、就业岗位以及课程安排,通过科技史讲座、专业课与科技史融通、科技史专题研讨等形式,完成了面向高职制造专业的科学技术史教育目标。让学生深刻领会科学技术是第一生产力的著名论断,培养了学生的科学态度和科学精神,增强了学生的社会责任感和爱国热情,有效的提高了学生在专业技术活动中的创新意识和创新能力。实践证明,高职制造专业开设科学技术史教育是有益的、必要的、可行的。随着我国素质教育的不断推进,科学技术史的教育必将与素质教育的改革紧密结合,这对于以培养高素质的技能型应用人才为己任的高职院校将是一场挑战和机遇,只要在理论教学和实践教学过程中努力实践科学技术精神,就可以有效转变学生的创新观念,激发学生专业学习中的创新意识,培养出高技能的创新型应用人才。 科学技术史论文:机械传动科学技术的发展历史与研究进展 摘要:机械领域是由原动力系统、传动系统和执行系统构成,三者息息相关:构造较为单一和固定的原动力系统为机械提供了动力,而执行系统呈现多样性,传动系统则将原动力系统与执行系统有机结合,具有枢纽作用。机械中的传动系统是必要的,依据传动系统的科学性和效率性对机械的优劣进行评价。因此,最近几年,传动系统成为机械制造领域的重点研究课题。 关键词:机械传动;传动系统;机械制造 1 机械传动技术的发展历史 1.1 机械的主要传动方式介绍 机械的主要传动方式包括:机械传动、流体传动、电传动。目前,电磁轴承、电磁传动等非接触式传动也逐渐出现,将传动技术的范畴拓宽。但具备了机械传动系统必须的要件的“机械传动”仍是最主要的传动形式,如恒功率输出、速度影响、效率等都很好。 1.2 机械传动技术的特性 高效、高速、多功能、精密是机械逐渐达到的范围,那么就必然要求传动机的功能和性能也达到一个高端和精准的层面。在某种程度上,传动技术对机械的工作性能、寿命、能源的消耗、振动的噪声等影响很大。机械传动的形式包括齿轮传动、带链传动、摩擦传动等。 1.3 机械传动科学技术的发展 在最近几年,机械传动技术得到了长足发展,其作为组成机械设备的重要部分之一,与机械诞生及其进步、更换有着紧密的联系,它有助于推动生产力的更新换代,有助于解决一系列的生产难题。在我国早期,指南车有着类似于齿轮传动的装置,美国在20世纪中期将指南车模型进行展览。战国到西汉期间,机械传动的重要标志就是齿轮已经诞生,指南车的发明早于宋代,中国古代科技史学家王振铎认为,三国时期的马钧发明了指南车。 据相关文字记载,表明了机械传动装置大约3000年的历史。在罗马时代,人类文明逐渐进步,谷物碾磨的木制齿轮是在水力驱动下运作的,传动随之出现在人们的视野。瑞典人在谷物磨中率先采用了传动技术史上称得上是突破斜齿轮传动,斜齿轮是由石头制成的,在材料上稍为原始。 14世纪,由于时钟较为精细,传动齿轮逐渐精密、小巧,人们开始研究金属齿轮,以减小尺寸。 18世纪初,蒸汽机进入使用,相续在矿井排水、铁路机车、加工制造等领域。蒸汽机本质上是机械的动力系统,它的发展对于传动系统提出更高的要求,高标准、高质量的金属齿轮传动在之后得到应用。 19世纪末期,电动机和内燃机出现。 20世纪初期,摆线、渐开线齿形的齿轮传动先后出现。40年代左右,渐开线和非渐开线齿轮传动的齿形计算方法、齿轮刀具、被加工齿轮、相互啮合的齿轮之间关系及齿形计算方法、空间三维齿形及其啮合计算方法,逐渐发展开来。20世纪50年代,初步形成了齿轮传动的表面接触和轮齿弯曲强度,以及动载荷的传动设计方法。20世纪60年代,宇航技术的发展要求机械传动更加精确。90年代,人们开发了被广泛用于冶金、船舶、电厂等关键设备及故障诊断的齿轮传动系统的状态监控。这一开发是基于传动系统动力学研究,并在故障诊断与失效预报两个方面也开发了相关的诊断系统。 2 机械传动技术的相关研究 2.1 机械传动的信息化与智能化 信息化和智能化作为现代社会科学发展的重要特征,涉及生产和生活的多方面,机械传动领域也如此。根据原动力系统的效率特征和执行系统的功能,结合了机械传动技术与计算机控制技术,实现了信息化和智能化,通过计算机控制技术,精确实现动力传动功率和速比的实时控制,使原动力系统、传动系统和执行系统趋于融合,这一研究也成为机械装备实现自动化和智能化的重要基础。 在科研人员的研究下,传动系统的信息化与智能化和机械装备的信息化与智能化,已获得了重大进步,在汽车、工程机械和军工机械生产领域被广泛使用。在结合了信息、计算机和控制技术与机械传动技术的基础下,出现机械传动的信息化与智能化,使动力传动功率和速比的实时控制出现,在车辆中广泛应用,包括机械自动变速传动、液力机械自动变速传动和无级自动变速传动三种形式。 2.1.1 液力机械自动变速传动。由液力变矩器和行星齿轮传动构成的液力机械自动变速传动(AT),液力变速器不仅仅可增加扭矩、吸收冲击振动,也可在较小的范围内将无级变速变为现实。机械自动变速传动采用液力变矩器,使得车辆起步换档平稳、舒适。 2.1.2 无级自动变速传动。实现“发动机一变速器一道路负载”的最佳匹配和汽车动力传动系统的最佳燃油经济性和动力性,就是无级自动变速传动(CVT),即带式无级自动变速传动和牵引式无级自动变速传动。 20世纪90年代末期,和日产汽车公司与日本山一润滑油有限公司合作,率先研究并成功开发了牵引式无级自动变速传动,将装车运行实现。由于无级自动变速传动的承载能力较大,被广泛用于大排量的汽车、工程机械和重型装甲车辆,作为未来日本和欧美等发达国家及部分地区的研究重点。 2.2 械传动装置的高性能、低成本、小型轻量化 从传动原理和结构出发,采用高强度的新材料,喷丸、冷挤压、表面涂层和表面复合处理,均可提高传动系统的承载能力和使用寿命,减小传动系统的体积和重量。 显示在诱导传动部件微点蚀的表面微缺陷和裂纹扩展和热处理交变应力,微点蚀的影响下和裂纹扩展;啮合传动副分析负载条件下,负载分配和牙齿评价之间的关系压力,牙齿牙齿表面改性和负载分布和应力强度,传动部件,如每一个的实力,如寿命设计,是提高承载能力和使用寿命,减少了重量和所需要的传输容量研究的传输系统主题。 现代机械工程的发展对于机械传动系统的要求也越来越高,比如,宇宙空间的真空高、重力微、温差大,海洋环境下的海水腐蚀,强磁场或强强电场等特殊环境下的机械,就需要与该环境相适应的传动系统。 3 传动系统新材料的突破 20世纪50年代,在苏联成功发射人造地球卫星之后,先进材料对高科技的发展影响很大。在机械传动技术领域,性能特点鲜明且独特,如梯度、纳料、陶瓷、高分子聚合物、智能、表面涂层,以及自修复材料等,机械传动技术的发展和性能被这些独特的性能推进发展。作为多学科交叉与结合的结晶——材料科学,与工程技术是密不可分的,并且在全世界的排名中也位居前列。 4 提升机械传动的适应性 真空高,重力微,高温,腐蚀性海水的海洋环境,以及强磁场或强电场作用下的空间特机械环境,我们需要适应传输系统的环境。 此外,微型传动系统作为微机械中重要的研究方向。微型传动系统与普通机械传动的工作原理和性能特征受到尺度效应的影响,存在一定的差异,当传输系统的微米或纳米级的小尺寸,这将是一个很大的新的科学问题。表面积的传输副成分增大,表面力学,表面物理效应,摩擦学,传输和不同规模的常规热传导体积比,我们需要加大研究力度。 5 结语 进入二十一世纪以来,科学技术的发展,包括信息和控制、新材料、能源和环保以及先进的制造技术,已逐得到创新和发展,科学在这些领域的技术进步的一个重要领域,以促进科学和技术的发展的机械传动。在很大程度上机械传动技术的发展与突破影响着机械传动的发展与振兴,对机械传动的研究必将更加深入。 科学技术史论文:科学技术与证据裁判:一种历史进路的研究 [摘要] 神明裁判运用证据的特点是将证据问题与案件事实认定分离,证据问题由法官裁判,其他则交由“神”裁,结果导致证据与案件事实之间的连接断裂。中世纪后,学术理论与经验方法被广泛运用于制度构建和个案处理,为法官正确认定案件事实提供了智识支持,因而法定证据制度进步性明显:证据与案件事实认定的对应使人们可检视事实认定的错误;在经验基础上归纳的证明规则有助于实现裁判公正。“高精技术证据时代”给现代证据裁判原则带来的冲击正推动证据制度发展。 [关键词] 证据裁判;科学证据;法定证据;神示证据 现代证据裁判原则,也被称为证据裁判主义,基本含义是指对于诉讼中事实的认定,应依据有关的证据作出;没有证据,不得认定事实。证据裁判原则作为抑制法官恣意心证的重要措施在2010年“两个证据规定”中首次得到确认,此后该原则又得到2012刑事诉讼法的肯定。然而,早期的证据裁判并非针对法官恣意而设,科学和技术的发展对于推动证据裁判原则的发展起到了十分关键的作用。 一神示证据制度下证据的作用 关于人类社会早期人们是如何解决纠纷这个问题,霍贝尔有过非常著名的描述:“这种超自然力还作为一种法律程序的救济手段,渗入到法律的习惯之中。应该指明,它不是作为实体法规则的渊源,而是当人们没有确凿的证据以查明案件事实的情况下,作为一种判决的方式和执行手段。求助于它的方法是立誓、占卜和神判。”[1] 求助于超自然力的做法持续了相当长的时间,在最初的国家,“当国王用判决解决纠纷时,他的判决假设是直接灵感的结果。把司法审判权交给国王或上神圣人,万王之中最伟大的国王,就是地美士(Themis)。”[2] 由于这些描述浓缩了裁判的过程,在这里我们看不到一个完整的、包括证据收集、运用的过程,更无法了解何为古人所理解的“确凿的证据”,而只看到了裁判的方法和运用这种方法可想而知的结果,因而容易产生一个错觉,即早期人类的裁判既然是“任性的”,甚或“简直是天外飞来的”,[1]当然完全与证据无关,与对错或真假无关,只与信仰有关。笔者并不否认“神启”等超自然力在其中的作用,但事实上,即便是霍贝姆也不能否认,早期人类解决争议也首先是依赖证据的。“在爱斯基摩人范围狭小的社区中,证据在解决争议的过程中并不是一个大问题。充分而直接的有关材料通常就在手头。但当事实情况不明时,就必须求助于占卜。然而很明显,只有这种非法的行为包含有违孽的因素时,或者至少如同在科珀爱斯基摩人中的情况那样,即发生了妖术致人死亡的事件时才进行占卜。”[1] 根据这段描述,生活在“原始无政府社会”的爱斯基摩人解决争议时首先面临的问题也同样是运用证据弄清事实,“原始无政府社会”是霍贝姆对爱斯基摩人生活状态和社会生活的描述。(美)E·A·霍贝尔著;周勇译:《初民的法律——法的动态比较研究》,中国社会科学出版社1993年版,第71页。 而占卜反倒并不那么像描述的那样得到运用广泛。可见,依赖能够找到的证据,证明或说服裁决者或其所生活的社会的人们,是一个简单社会关系中的诉讼最为基本的方法。在科学技术发展水平低的情况下,事实的证明多数只能依赖言词证据,职业辩护人还没有出现,一套验证和审查言词证据真实性的方式和规则尚未发明,两个机制在保证言词证据(包括传闻和品格证据)的真实性,一是以血缘为中心建立起来熟人社会关系,二是早期人类普遍的对神的敬畏。另外,早期社会中犯罪形式相对简单,人们更容易从熟人人际关系中获得有关犯罪的信息。这些条件往往能避免让案件事实处于真伪不明成为一种大概率事件,从而避免了使裁决者作出的裁判一般性地具有“天外飞来”或“任性”的特点。 湖南大学学报( 社 会 科 学 版 )2013年第5期李蓉:科学技术与证据裁判:一种历史进路的研究 神明裁判时期同时存在的裁判方式至少有三种:共誓涤罪、神明裁判和决斗。共誓涤罪的特征是,如果一个人被指控犯罪,被告人除了自己发誓证明自己清白,还需有一些支持者以誓言加强,这些支持者被称为“共誓涤罪人”。通常,一个有着好名声的人通常能够找到12个人以共誓涤罪的方式为其洗清罪名,但如果被告人嫌疑较大或名声不好,则需以神裁(ordeal) 来决定其是否有罪。[3] 这个裁决的过程事实上与今天并无二致,同样是要寻找足够多的信息,让裁判建立在更为可靠的事实的基础上,区别仅在于证据的形式和获取方法不同:古弹劾式下证据的形式不受限制,传闻、品格等任何与案件有关的信息都可能成为裁判的证据基础;据以裁判的证据信息的获取也与今天存在较大差异,裁判者可以将在任何场所获得的信息用于裁判,而今天则要求其必须来自于法庭,且通过合法性审查。即便是神裁,也不是没有任何事实、证据和逻辑依据的。 一些研究神裁下举证问题的学者发现,在神裁制度下举证是项权利而非义务。马克斯·韦伯说,在古代,提出证据可以被视为是一种权利,和当今的举证责任相反。[4] 这里涉及到的一个关键问题是,如何决定允许哪一方当事人行使这种特权,而这个问题恰恰属于法庭裁判而非神裁的范围。人裁意味着裁决需要按人的方式为之,在既有条件下充分利用环境证据、证人证言、控辩双方的陈述和信誉等,以获得分配举证权所需要的信息,是人裁的基本特点。或许对神示证据制度下的裁判进行这样的解读是恰当的:当神示制度趋于完善、神裁程序日益稳定和明确时,程序的形式理性开始发挥作用,稳定和明确的程序能确保举证权分配、证明方式选择等程序问题的大体公正,而这正是神裁制度下通过形式正义实现实质正义的最为原始同时也是大体有效的机制。换言之,早期的裁判同今天一样,也是要求法官依照证据裁判,只是今天依据证据裁判的主要是实体问题,而在早期,依证据裁判的是程序和证明方法问题。当然,两者也存在重要差别,今天依证据裁判是精确的和具体的,而那时的是概括和模糊的,法官依情况证据和熟人社会中获取的相关消息无法清晰地认定案件事实,但却足以令其产生大致准确的认识,从而较为公正地分配举证权和选择证明方式。 相对于今天的裁判,我们不能不承认,神裁时期的事实认定方法缺乏严谨的、对外的证明过程,案件事实在作出裁判时也常常模糊不清;同时,由于证据的运用和采信也无任何规则限制,裁判者认定的事实通常缺乏逻辑支撑,事实(裁判者认定的)与证据之间的关系是一种偶然的、不可反查的关系。这种情况下,只有借助“神的启示”,赋予判决神的光环,判决才是可以接受的。 二“人裁”正当性的建立: 法定证据下的证据裁判 (一)“人裁”建立的基础 在欧洲历史上,以1215年英诺森三世在第四次拉特兰宗教会议上宣布禁止神职人员参与神明裁判为标志,神示证据制度结束了长期的统治退出历史舞台。从“神裁”到“人裁”,其正当性建立于三个基础: 1.“神裁”的消失。神明裁判相继被禁止为“人裁”登上历史舞台创造了条件。第一,神职人员被禁止参加神裁活动。“1215年英诺森三世会议立法规定,禁止教士介入单边的神裁,世俗当权者立即随之做出反映,禁止用火审和水审的方式决定解决法律争议的结果,从而导致主宰西方基督教世界三百余年的司法程序顷刻间进入法律史的阴影中,这就要求世俗当权者必须立即寻找出新的审理程序以替代神裁的作用。”[5] 第二,宣誓裁判无法继续。由于宣誓裁判必须借助于宗教本身——教堂神秘的氛围,教义神圣的地位以及教士良好的声誉,而这一切随着第四次亚特兰宗教会议的召开逐渐瓦解,教士不再参与世俗的裁判活动使宣誓裁判缺少了最受信任的裁判者;经济的和战争的原因导致的人口流动,破坏了以血缘为纽带的居住格局,当事人往往无法找到法律所要求的数量的宣誓帮助人,使宣誓裁判常常无法展开。第三,决斗作为裁判方式在这一时期相继被欧洲各国禁止。到16世纪,决斗这一野蛮的审判方式终止走到了头:1557年后,法国国王亨利二世宣布:无论民事还是刑事案件,或者关乎绅士们尊严问题,一律禁止决斗;1559年巴黎议会颁布文告:任何人如果从事、协助或怂恿决斗,那他就是国王的背叛者,法律的违背者及和平的破坏者。此后,其他欧洲国家也先后颁禁令明确反对决斗。[6] 2. 大学的兴起。各种神裁方式的相继消失更深层的原因应归功于科学理论的发展和技术的进步。大学的建立使学术论证方法不仅被运用于审判制度构建或存废,同时运用于个案的处理,使案件处理方法发生了实质性的改变。而更为直接的是,大学里的法律专家很大程度上解决了法官知识和权威的不足,为“神裁”向“人裁”顺利过渡奠定了智识基础。 11世纪后西欧各地先后建立了一批世俗学校,如巴黎大学、萨加曼加大学(西班牙)、海德堡大学等。大学的兴起不仅促进了理论科学的发展,还培育了一批享有声望的学者和专家,这为诉讼专家意见制度的出现和发展提供了良好的条件。法律专家对案件的参与对于恢复罗马诉讼传统,增加审判活动的理性,解决神职人员退出世俗法神裁活动后世俗法官缺乏权威问题起到了重要作用。 3. “人裁”基本方法的确立。科学理论的发展为审判活动提供了理性、可靠的方法。13世纪后期神明裁判被取消,欧洲大陆并未能如英国一样幸运地发展出陪审团来解决危机,何者来主持审判成为一个难题,“法国与英国的差别在于政府行动可以凭藉权力和资源……当考虑到召集6名或者12名甚至更多可信的人集中到某个地点、并让他们宣誓后作出一个判决的困难时,一个更容易的、也更为可取的选择一定是单独分别地向那些人被当事人提交的或者有某种理由相信他是清楚案情的人提出问题。”[3] 选择这一进路的思想基础有两个:一是人能够认识过去发生的案件事实;二是调查、推理以及更广泛地使用证据的方法能够确保法官找出案件事实,而这正是启蒙思想家(包括教会的启蒙思想家)在这一时期取得的重要成果。此外,逻辑学、数学等自然科学的发展也为指导法官正确认定案件事实提供了智识支持。逻辑学在中世纪后期已被广泛运用于宗教神学的理论论证之中,著名的演绎式三段论法律推理作为基本的法律适用方法逐步发展为欧洲大陆国家进行法律适用的传统,而数学的发展则进一步推动了逻辑学的发展,数理逻辑为人们推导和证明案件事实提供了更科学的方法。这一切推动欧洲大陆走上了一条以准确发现案件事实,以确保实体裁判准确性的道路。“在欧洲大陆,教会撤走了体现温和教义的证明方式,取而代之的是构筑了一套旨在准确发现案件事实的证明方式。”[7] 这套“旨在准确发现案件事实的证明方式”是赋予普通法官调查权和裁判权,并准许法官走出法庭调查,允许他们除了使用人证,能更广泛地使用包括实物证据在内的证据。 (二)法定证据制度下证据裁判的特点 法定证据制度中的证据裁判以“量化”为基本特征,即立法不仅明确量化单个证据证明力,也量化证明标准,如两个可靠证人的证言可以构成“一个完整的证明”,达到“一个完整的证明”方可定罪。任何两个证明力达两个二分之一个的证据证明力相加可以构成一个完整的证明,任何两个证明力为四分之一的证据证明力相加为半个完整的证明。[8] 这种机械的、僵化的规则尽管违背了人类认识的经验,但历史地分析,却无法忽视这一制度中隐含的进步性和合理性。首先,神裁制度下法官运用证据并不在证据与案件事实之间建立一个清晰的联系,而仅仅是在证据与判决之间建立起联系,因为法官运用证据仅限于审理活动开始前作为分配举证权的依据,而一旦完成这个任务,证据也就失去了作用。这样,人们在审视一个案件究竟是否为错判时就无法沿着事实与证据间的关系进行检视。而法定证据制度下的证据裁判则将证据与案件事实认定对应起来,使人们可以清晰地认识到法官误判到底错在哪里,从而为上诉制度的出现打下了良好的基础。第二,法定证据制度将经过积累和检验的经验法则进行归纳和提炼,并上升为约束法官自由裁量的规则,体现了一种理性的态度。法官作为人,其判断力是有限的,人性的弱点也不可避免,以建立在经验基础上判断证据证明力的规则指引和约束法官,无疑是对智力、经验有限、无法抵挡各种诱惑的法官的有力支持。尽管经验法则的多变性和盖然性影响了其作为固定规则的准确性和适应性,僵化地运用这些规则也违背认识规律,但法定证据制度的许多证据规则仍有其合理性。如“数量规则”对于“孤证”——一个证人证言——定案的否定,“经验告诉我们,两个没有‘串证’而且正直的证人就其直接感知的案件主要事实做出的相互吻合的陈述,可以证明该陈述事实的真实性。这一规定符合司法证明的一般规律。”[8] 又如“证明力递减规则”,即“与案件有利害关系或个人信誉有瑕疵的证人证言的证明力减半”,“受到对方有效质疑的证据的证明力再减半”,这些规则即便在今天看来也有其实践合理性。第三,承认情况证据的证明力。情况证据是指不能直接证明案件主要事实,需要进行推理才能对要件事实起到证明作用的证据,在当今的英美诉讼理论上,情况证据用来证明对诉讼认识产生后果的事实,对诉讼认识产生后果的事实主要包括以下三类:(1)构成原告主张或被告辩护要素的直接证据事实;(2)可以从中推断出相当于起诉或辩护要素事实的那些事实,即证明起诉或辩护要件事实的中间事实;(3)有助于对诉讼中其他证据的证明作出分析评价的证据性事实。肖建华. 美国证据法上的情况证据[N]. 人民法院报, 2005-1-21 (6) 它对于印证直接证据的真实性、证明主要证据事实和中间性事实的存在有证明价值。“中世纪的教会法和大陆法学者也认识到,某些类型的犯罪不能产生符合质和量要求的证人证言,因此允许法官在不能达到正常的证明标准的特殊犯罪中使用情况证据。在这些犯罪中,情况证据能被用以获得法律上的完全惩罚。比如像通奸、鸡奸、杀婴等犯罪,可被推定和1/2的证言所证明。”[9]情况证据的适用巧妙增加了法官对证据的裁量权,一定程度上调整了法定证据制度的僵化和刻板。 应当说,法定证据制度进一步明确了证据在裁判中的作用,对于巩固证据裁判这一规则有非常积极的意义。当神职人员从世俗法院退出后,如何使无信仰支撑的世俗的法官的裁判被普遍接受即成为必须解决的问题,立法明确规定证据的证据能力和证明力是一个必然的出路。学者认为,法定证据制度预先明确的只有证据的证明力,事实上,欧洲的法定证据制度除了量化证据的证明力,并不排斥对证据能力的规范。以当时的法国为例,尽管刑讯已是主要之侦讯手段,但法律仍对拷问的要件、程序、程度以及口供的记录方式等作出了明确规定,不符合要求的口供将在程序上产生失权的效果,在实体上拷讯者将被追究相应责任。王亚新. 刑事诉讼中发现案件真相与抑制主观随意性的问题[J]. 比较法研究. 1993 , (2) 此外,它能有效防止法官依据不可靠的证据误断案件,“防止法官专断”。[10] 法定证据制度中所包含的要求按可靠的证据认定案件事实的思想即便今天看来进步性也显而易见,这一时期法定证据制度的一些规定,如“在欠缺法律所预定的必要的证据的时候,不许论罪”,[10] 在证据达到法定要件时仍允许法官保留怀疑的态度并继续搜集证据(或对被告人作其他处分),即要求裁判者在严格遵循证据规则的同时,仍须遵循其形成内心确信定罪,等等,加洛林纳法典规则,对于被告人之自白允许法官继续调查取证;1670年王令要求要有其他半证据来排除怀疑。这些规定较之早期的法定证据制度,其刻板性已减少了很多。到了19世纪中后期,严格依量化证据标准裁判的情况已不多见,许多法典都作出规则,要求法官在综合考量的基础上定罪量刑,如1853年《奥地利刑事诉讼法》规则,对被告人自白,“必须与重要各点和有关犯罪行为的现有资料相符合”才能认定;1857年《俄罗斯帝国法规全书》规定,对口供,只有“所陈述的行为情况的可靠性和真实性不能使人有所怀疑”才能认定。张友好. 经验与规则之间:为法定证据辩护[J]. 中国刑事法杂志, 2005, (6) 距今天的证据裁判原则的距离并不像想象的那么远。日本学者田口守一教授从两个层面界定证据裁判原则:一是从历史意义上,否定神裁,强调证据以外的任何东西都不是认定事实的根据;二是从规范意义,强调法官必须根据具有证据能力的证据,而且只有经过调查之后才能认定构成犯罪核心内容的事实。[11] 法定证据制度为现代证据裁判原则确立提供了重要基础。法定证据制度下的证据裁判所体现的理性精神与这一时期自然科学发展而带来了理性复苏有着紧密的关系。 当然,法定证据制度下证据裁判的非科学性也是十分明显的,这种形式主义在证据法典化运动和依案卷裁判的推波助澜下迅速使法定证据制度下的证据裁判偏离了正确的航向。 三“高精技术证据时代”的证据裁判: 主体与方式的困惑 (一)谁是裁判主体?现代科技带来的裁判主体困惑 1923年,美国哥伦比亚特区上诉法院就Frye 诉美国一案作出判决,宣布辩护方提供的测谎证据不具有可采性,因为被告人的辩护律师没有能够证明心脏收缩压理论被心理学家和生理学家所普遍承认,由此确立了科学证据可采性的判断标准——“普遍接受”规则,即“在其所属的特定领域中已经获得普遍的接受”。Frye案涉及了一项新科学技术——心脏收缩压检测。其原理是,当一个人试图进行有意的欺骗时,这个人的心脏收缩压会发生改变。因此,通过仔细监控测试对象的心脏收缩压,专家就能够确定某人是否是在说谎。Frye案中,辩方聘请的专家对被告人进行了测试,并向法官提供了被告人在中止实施犯罪时是诚实的意见。但法官判定该专家证言不具有可采性。 “普遍接受规则”尽管未被立法所明确,但自产生后影响不断扩大,到20世纪70年代,已成为美国法院压倒性的多数意见。[12] Frye规则事实上谕示了判断科学证据可采性的主体不是法官,而是该专业领域或相关领域内的专家。这一做法一直延续到1993年的Daubert 诉Merrell Dow 医药公司案,联邦最高法院在该案中推翻了Frye标准,确立了新的经验有效性标准。代表联邦最高法院撰写裁决意见的Blackmun大法官在其意见中提出:审判法官肩负着重要的“守门”职责,应当对所提供的科学证据进行可靠性审查。从Frye规则到Daubert规则,科学证据可采性问题的决定权从专家手中又转回了法官旗下,在这场谁为证据问题裁判者的斗争中,美国科学证据可采性规则的变化令人迷惑:科学证据一般具有原理专业、内容艰深、形式多变的特点,因而人们无法依普通人的经验和知识判断其可靠性,法官在知识上的优越性一般体现于法律及相关的社会实践知识领域,判断科学证据可靠性所需要的专业知识证则并不必然优越于常人。换言之,科学问题交由法官判断是否可行以及如何才能可靠? 在对抗制下,解决科学证据问题的重要辅助制度是专家证人制度。源于14世纪的专家证人制度目前在英美国家适用范围广泛,将“具有本行业知识、技术、经验和教育的专家”吸纳到诉讼中来弥补了法官专业知识的不足,美国学者富兰西斯·威尔曼在《交叉询问的艺术》中写道:“早在十四世纪,英国就承认诉讼中需要有专家证言,在依赖普通证人的证言之前,法官们就要求专家证人给以帮助。”[美]富兰西斯·威尔曼,周华,陈意文. 交叉询问的艺术[M]. 北京:红旗出版社,1999. 控辩双方“争斗”的案件事实发现机制能有效激励双方尽力去揭示对方所提供的证据中存在的问题,发掘对方不成熟或不正确的理论或技术。与此同时,证据可采性认定程序的开放性能保证法官获得充分、全面的信息,从而作出正确的判断。在这一前提下,坚持将科学证据可靠性交由法官判断,还能避免专业人士裁判的弊端,如专业垄断,以伪科学或不成熟的科学技术作为裁决依据,任意裁决(如通过任意扩大或缩小相关领域的范围满足可采性判断标准)。 大陆职权主义模式下,鉴定人被视为帮助法官解决专业问题的人,是法官的助手,法院有权从法院或官方授权的有鉴定资质的人或机构中聘请鉴定人,而一旦确定了鉴定人,案件中的专门性事实的确定权即交给了鉴定人。当需要鉴定的事实是案件的主要事实时,鉴定人即可能成为案件事实的实际裁判者。当然,为了防止这其中的技术垄断,解决当事人对鉴定意见公正性和中立性的疑虑,许多大陆法系国家制定了特定的制度,如法国实行“双重鉴定原则”,除极为简单的鉴定事项外,预审法官都应聘请两名以上的鉴定人分别对同一事项进行鉴定;德国推行“参与鉴定”制度,允许当事人在不妨碍官方鉴定人工作的情况下聘请自己的鉴定人参与官方的鉴定活动。[13] 案件中的专门性问题到底应当由谁来决定更有利于案件事实的查清,更有助于实现诉讼的价值,各国的实践令人迷惑,亦或者裁判者是谁在这个问题上并不是最重要的,而如何构建能确保信息充分展示,鉴定意见被充分论证和参与的机制则更为重要。 (二)依什么证据方法证明?科学技术带来的证据方法困境 科技时代刑事诉讼证据裁判之武器——证据不仅类型层出不穷,证据收集之方法也有别于传统社会,证据类型在科技时代变幻莫测。科技飞速发展的时代,新的技术不断被应用于社会生产和社会生活,成为描述人们生产、生活的重要工具和载体,记录人们的行为和状态。而如果这些生产和生活环节中出现犯罪行为,这些记载和描述都可能因记载了犯罪信息或有与案件处理有关的信息而具有事实上的证明价值。因此,一个国家的证据形式制度对于充分、有效、合理利用这些证据有重要影响:一个相对开放的证据体系对充分、合理利用新类型证据大有裨益。英美国家采取的是一个相对开放的系统,立法中对证据形式并不做限制,界定证据仅为规范取证行为、帮助审查判断之用。而关于具体某个种类的证据是否可采,则通过判例和证据规则补充。这样既保证了制度的稳定性,也能克服立法过细造成僵硬、机械的缺点。以美国《联邦证据规则》为例,《规则》中粗略地规定了言词证据、实物证据和司法认知、推定,但这几类证据均具有很强的兼容性和涵盖力,许多新类型证据可被解释入这个证据形式系统。另外,可采性规则作为调节工具,使法官成为证据可采性的真正守门人,这样既有利于新类型证据在诉讼中发挥证据价值,又能防止不谨慎地认可。英国的情况也大体相同。这样,新类型证据可通过律师及法官的解释自然地被吸纳到包含力极强的现有的证据类型系统中。 大陆法系国家普遍重视证据体系的构建,其中包括证据种类的划分,因此往往有一个明确的、细分的、成体系证据形式系统,如《法国刑事诉讼法典》中涉及到的证据形式包括被告人供述、证人证言、物证、勘验笔录、书证、鉴定等,[12] 德国《刑事诉讼法》规定的证据包括证言,鉴定意见、勘验笔录,物证、书证等,但两国立法均未规定诉讼证明只限于这些证据种类,法官能根据已提交并经过双方辩论的证据作出自由判断。《意大利刑事诉讼法典》第三编第二章中规定了七种典型的证明方式(或称证据种类),但如果案件中出现了法律未明文规定的证明方法(称为非典型证明),一些条件下非典型证明方法也可以转化为典型证明方法。[14]显然,即便是大陆法系国家,一般也不采取封闭的做法。 相比之下,我国与俄罗斯所建立的证据形式体系相对封闭。2001年颁布的《俄罗斯联邦刑事诉讼法典》第74条第2款规定:“允许作为证据的有:(1)犯罪嫌疑人、刑事被告人的陈述;(2)被害人陈述、证人的证言;(3)鉴定人的结论和陈述;(4)物证;(5)侦查行为的笔录和审判行为的笔录;(6)其他文件。”[15] 只有符合这六种类型的证据才允许适用于刑事诉讼的证明。我国《刑事诉讼法》第48条 第2款规定更为严苛,连例举式立法中常用的“兜底”条款也没有。这一体系明确排除了新类型证据的合法性,从而将科技时代可能出现于司法实践中大量的新型科学证据排除在外。从司法证明角度看,不仅极大地影响证明的效率,给司法人员完成指控增加难度,而且由此衍生的问题是,司法人员充分利用科技证据及其他物证的积极性被遏制,证明不得不依赖口供和证人证言,这对科技时代的诉讼活动是十分致命的。 四结语 我国目前正在致力于刑事证据制度建设,致力于将我们的刑事程序建设得更加文明、更加民主、更加有规范意义,在这个过程中,不可忽视的是科学技术影响。上世纪初,新的科学技术在刑事诉讼中的运用极大地促进了美国刑事司法实践中警察贪腐和侦讯野蛮等问题的解决,今天我们同样处于科技高速发展的时代,同样面临着提振社会对警察及司法人员信心的环境,大胆、充分同时又谨慎地利用科学技术的新成果无疑是一个理智的选择。然而,在刑事证据制度构建中同样不能忘却的是科学技术的两面性,一方面,它带来了刑事司法证明方法的革命,从而极大提高了证明犯罪准确率和司法活动的效率,另一方面,伪科学或错误的科学理论又会对诉讼证明实践产生极大的破坏作用,据美国联邦调查局报告,在美国西弗吉尼亚,一种错误的基因测试方法在10年间被数百位案件的专家证人使用,导致数百名被告被判处有期徒刑。[16] 因此,公正的程序,当事人充分有效的参与,合理的专家参与制度对于正确利用科学技术完成司法证明至关重要。 科学技术史论文:范例式教学法在科学技术史课程中的应用 摘要: 范例教学运用于科技史的教学,能使学生的思维能力受到全面训练,促进他们运用书本知识解决实际生活中遇到的问题,提高学生的学习兴趣。通过实际例子,分析了范例教学法在科学史教学中的作用,范例的选取和搜集应遵循的原则,范例教学的实施过程和需要注意的问题,有助于提高科学技术史课程的教学效果。 关键词: 范例教学;科学技术史;高等教育 0 引言 科学技术史是高校培养当代大学生文化素质教育的重要课程。大学生通过对本门课程的学习,了解科学技术发展的脉络和历史演变,掌握科学家的科学研究方法,树立辩证唯物主义的科学世界观,培养科学的理性精神和科学态度。科学史能打破文理隔阂,沟通“科学文化”和“人文文化”;能培养学生的历史使命感和批判精神;正因为如此,科技史教育在推进素质教育、培养创造性人才方面,有着其他课程不可替代的特殊的功能。[1]74 1 范例教学法在科学史教学中的作用 传统的科学史教学方法,大都是采用“满堂灌,填鸭式”的教学方式,使学生处在被动的教学地位。科学技术史的内容包罗万象,内容涵盖面广,如果采用以教师为主体的教学模式,学生只是被动的接受知识,主体地位得不到发挥,学生的创新精神难以发展,学生往往忽视科技史在实际中的应用,最终导致厌学和怕学。 学习方法是学好一本课程的关键。好的学习方法可以达到事半功倍的效果。范例式教学法是理论与实际相结合的互动式教学方式。它是通过模拟真实的事例,在特定的情景中进行体验,分析和解决。从而培养学生独立思考能力和解决具体问题能力的一种教学方式。[1]78范例式教学以典型范例为教学内容,学生通过学习典型的范例从而掌握一般,进而借助于一般原理和方法形成积极有效的学习。科技史由许多史料组成,许多史料就是典型的范例。范例教学法和科技史结合,教师在授课过程中把典型性、代表性的历史事例作为引导学生发现规律的突破点,利用这些突破点将科技史的知识串成一个整体,学生通过将学习过程中前后问题、模糊的知识有机联系,最终形成一个相对完整的知识体系,从而实现教学目的。在科技史的教学中应用范例教学法,有助于提高学生的积极性、主动性、探究性和创新性。 2 科学史教学中典型范例的选取和搜集 范例式教学中的范例是教学的关键点,教师应根据科技史教学的内容和教学对象,精心搜集筛选范例,这是范例教学法应用的关键。一般来说范例的选取和搜集应遵循以下原则: 2.1 范例要生动、有趣、具有代表性 选择生动有趣的案例能调动大学生积极主动性,让学生积极地参与到课堂中。积极思考,唤起学生原有知识结构,激发学生的学习欲望,积极分析思考问题,理解新知识。 2.2 范例的选取要难度适中、贴切 范例的选择要符合大学生认知特点,难度适中,给学生一定的思考的空间,让学生能够有效参与到课堂中。 2.3 范例要具有较大的迁移效应 范例的选择要能够让学生从特殊个案推演到一般,在讨论和分析范例时往往会引起学生的联想,类比,这就是知识迁移的过程。可以帮助大学生形成良好的认知结构,易于同化和顺应新的知识,建构一种有意义的教学过程。 2.4 范例要和科技史专业相联系 范例的选择和本学科相联系,一方面有利于本课程教学的开展,另一方面也更能够提高学生的积极性,使学生能更好地掌握所学的内容。例如在讲述古希腊的阿基米德对物理学的贡献时,浮力定律的发现是一个重点,可以采用范例教学法。教师首先讲述浮力定律发现的过程,提出问题:“中国曾经利用过浮力定律,你们是否知道?”通过这个问题引导学生展开联想,引出“曹冲称象”的故事。通过这个故事引导学生思考:第一,中国传统思维和西方科学思维的异同。第二,通过范例,教会学生两种思维“替代法”和“综合法”。阿基米德鉴定皇冠的真假使用了替代法;曹冲称象就是使用综合法的典型例子。教师通过引导,带领学生分析,培养学生的发散式思维模式,带领学生分析,帮助学生解决问题。 阿基米德鉴定皇冠的真假和曹冲称象这两个大学生耳濡目染的故事。把它们放在一起作为典型范例,这两个范例本身就比较生动有趣,能够激起大学生的兴趣。两个范例具有较大的知识迁移,其实就是中国传统思维方式和西方传统思维方式的典型代表。在进而引导学生掌握正确的科学方法。 3 范例教学的实施过程 范例教学过程中范例是教学的中心,教师应在课前首先选择,分析好范例。根据教学目标和任务,选择符合学生的认知特点的典型范例。再根据范例的基本特征进行教学分析,为范例的分析讨论和范例教学的实施作指导。在教学过程中,教师要适时、适度地提问引出范例,激发学生的学习动机,通过学生思考,相互讨论,各抒己见,鼓励学生提出不同的意见,教师在整个过程中发挥主导作用,调动学生积极发言,充分发挥学生自主思维能力。当学生的思维走向误区时,教师要正确加以引导,但是不要给学生过多的提示,给学生独立思考的时间,这样学生能更好地从范例学习中掌握知识和规律。通过学生之间相互讨论和教师与学生之间的相互讨论,进一步启发学生深入思考和分析问题,对范例做出总结,理解科学技术发展的普遍规律。 对范例进行充分讨论后,教师要对讨论及时作出总结、评论,指出优点和不足之处,对讨论中有代表性的观点,给予及时的表杨。教师还要引导学生学会理解其他学生的不同观点,懂得欣赏别人,注重对大学生人文精神的培养。帮助学生进行知识迁移,理解所学内容的重难点,达到教学目标。 4 范例教学过程中应注意的问题 4.1 正确发挥学生的主体作用 范例教学法是以学生为主体的教学模式,由于教育对象是大学生,教师往往会把学生的主体地位绝对化,忽略了教师的主导作用。在整体教学过程中,教师要具有一定的掌控、调剂教学进度和课堂气氛的能力,通过适时、适度的提问,充分调动学生积极参与到教学中,使案例教学法在课堂上能得到充分发挥。 4.2 注意全面培养学生的科学素养 科技史的教学目的不仅仅局限于知识的积累,更为重要的是要让大学生掌握和运用科技发展的规律。科技史一方面讲述历史事件和历史事实,更为重要的是科技史后面还隐藏着在这些科学事件背后起支配和影响作用的方法论,科技史本身也是一门科学方法发展的历史。例如,欧几里得建立使用公理方法和严密的逻辑推演构成了逻辑演绎体系;亚里士多德全面系统地研究和总结了形式逻辑;伽利略建立了研究物理的数学方法,牛顿在经典力学研究中建立了微积分方法,现代物理学中形成和完善了对称方法等。教师在使用范例进行教学时,要让学生学会掌握、运用和更新科学方法,并能将这些科学方法学以致用。 在科学史的教学中还要培养学生尊重科学,勇于探索,不断创新的能力。科技史的讲授如果完全使用传统的公理化、逻辑化的讲授方式,就会忽视学生的探索和创新精神。合理使用范例教学,能加深学生对科学原理实质的理解,给学生以科学创造的启示。例如:在有关原子核物理学的内容时,涉及的内容凌乱复杂,可以以原子结构的探索发现过程作为范例,引导学生将电子的发现、汤姆孙模型、α散射实验、卢瑟福有核模型、玻尔量子化原子模型、薛定锷方程的建立等知识点连成一条线。最后提示学生:“直到今天,人们仍没有停止对于高激发态、高电离态的原子结构以及粒子与原子碰撞时的行为的探索,仍然存在有待解决的问题。”进一步激发学生对未知科学的探索欲望,尽量避免如爱因斯坦说的“几乎总是以完成的形式出现在读者面前。读者体验不到探索和发现的喜悦,感觉不到思想形成的生动过程,也很难达到清楚地理解全面的情况”。 4.3 教学中要注重培养学生的创造素养 爱因斯坦在《论教育》中说:发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把获得专业知识放在首位。适时使用范例教学法对培养学生的创新性起到事半功倍的作用。 5 案例 以下是“基本粒子物理学的进展”范例教学案例。 5.1 课程导入,引入“个”案 在章节的学习内容中,学生最难于理解并掌握的内容就是本章节的重难点。教师在课前要设计一个与范例相关联的个案,帮助学生理解并掌握学习的重难点,更为重要的是,对于大学生来说,通过对范例案的学习,让学生懂得敢于根据客观事实冲破传统观念,是科学发现的关键。对此在教学中,以“杨振宁和李政道对弱作用下宇称不守恒的发现”为例,首先简要介绍宇称不守恒的规律发现的简要过程。之后,教师向学生提问:从宇称不守恒的故事中,你学到了哪些有价值的学习的方法?这个故事对你有何启示?通过这些问题,激发学生思考。引出范例,通过教师从具体的个案范例中引导学生理解和掌握范例,也就是整个教学的重点。 5.2 引导学生进行“类”的探索 通过对“宇称不守恒”定律这个案例的研究讨论,学生理解了杨振宁和李政道二位科学家的科学发现冲破了传统观念。在这个认识的基础上,教师进一步引导学生在科学史中找出类似的科学发现的案例,这就是从“个”案阶段向“类”的阶段过渡。在科学史中类似的事例很多,哥白尼冲破“地心说”,爱因斯坦冲破牛顿的绝对时空观,创立了相对论等。 5.3 理解普遍规律 通过前两个阶段的基础上,学生成功地找出隐蔽在“类”后的内容,即冲破传统的思想束缚是科学发现的关键所在。把从个案到类的认识提高到对规律性的认识,从而理解科学发现的普遍特征和一般规律。 5.4 学与致用 经过前三个阶段的升华,学习重点转向对学生精神世界的开拓、把书本知识转化为学生自己的知识和经验的过程,教师让学生回答第一阶段提出的问题。引导学生认识和理解并掌握资料检索法和协作法。并学会运用这两种方法解决实际生活中遇到的问题。 最后是评价阶段。可以采用学生自评,小组对学生评价,最后老师评价。通过综合评价来确定学生的综合成绩。 总之,范例教学运用于科技史的教学,能使学生的思维能力受到全面训练,促进他们运用书本知识解决实际生活中遇到的问题,提高学生的学习兴趣。 科学技术史论文:论设计艺术与科学技术历史变化关系探寻二者动态平衡 摘要:设计是人类的智能性活动,艺术与技术是设计的两大重要特征,在设计发展历史上,艺术性和科学技术性一直左右着设计的发展方向;在艺术史上每一次新的风格都会给设计带来新的启发;在人类历史上每一次的科技进步也无不给设计带来新的飞跃;科技进步,社会文明,文化艺术水平的提升也赋予了设计新的内涵。人的精神需求和物质需求要求设计艺术与科学技术统一起来,设计师在设计作品是应清楚认识到,设计艺术与科学技术是一个动态变化的、与时俱进的过程,任何使艺术与技术的分离或者艺术与技术不恰当的结合都会造成设计的根本失败,因此设计师应分析设计艺术与科学技术历史关系,探寻二者之间变化规律,把握时代特征,顺应时展潮流,真正实现设计艺术与科学技术的动态平衡,设计出真正社会需要的设计作品。 关键词:设计艺术;科学技术;平衡;统一 人类原始时期、手工艺时期、现代工业化时期因生产力水平不同,设计表现出明显的差异;为适应社会生产力需要,设计要不断的变化发展,艺术与技术为适应设计时代要求,也在不断寻求二者之间平衡关系。 一、人类早期“实用性”设计 从广义上讲设计是人类一切生物性和社会性的原创性活动,设计是人类的智能性活动,当人类产生以后为了生存便有意识有目的进行加工活动,由此设计便产生了,在设计萌芽阶段,以石器为代表的原始设计阶段,在此时期石器是最主要的工具,石器设计是原始设计最主要的设计内容,生产工具的设计创造对早期人类由猿向真正人的转变具有决定性意义,生产工具的创造提高了人类征服自然的能力,在人类造物活动的初始时期,人类智慧性活动完全是为了生存的需要,这个时期“实用性”是设计的主导倾向。 二、手工艺时期技术与艺术完美结合 在新石器时代长期积累的基础上,人类完成了第二次社会大分工,手工业成为独立的行业,手工工匠专心于器具的制作,建筑、手工艺、服饰等专业、独立的行业性设计逐渐出现和发展完善起来,创造了辉煌的手工业文明。在手工设计阶段,手工制作中设计与生产是密不可分的,设计者在富于艺术构思的同事也精通材料和技术,因此手工业时代是技术与艺术完美结合,造就了传统设计的辉煌。在这个时期设计师不仅是技术人才同时又是艺术家,设计作品不仅是技术材料的体现,更是一件完美的艺术品。在这一时期,古代埃及、古代两河流域、古代希腊和罗马、古代中国的成就是非常突出的。但是手工业时代的设计最重要的特征是对金属材料的运用,以及纯粹依靠手工工艺的生产过程。奴隶社会、封建社会的封闭性、稳定性、保守性也造成了手工艺设计的完整性和延续性的突出特点。 三、工业化时期设计艺术与科学技术之间变化关系 进入工业化时期,科技的进步,生产方式的改变,打破是传统手工设计中艺术与技术结合模式,该时期艺术与技术之间变化关系主要分为三个阶段;第一阶段是艺术与技术逐渐分离阶段;第二阶段是艺术与技术矛盾时期;第三阶段是探索设计艺术与科学技术新的统一。 1.艺术与技术逐渐分离: 随着工业化时代的发展,自然科学和社会科学不断的发展和完善,科学观念渗透在技术领域,技术知识逐渐走向理性分析阶段,与艺术感性思维产生距离;而该阶段艺术的概念也在开始强调艺术类的精神属性,艺术也逐渐与使用的概念和技术的概念产生分离。18世纪初期荷加斯的著作《美的解析》为最早的设计理论专著,荷加斯分析了以线条为特征的视觉美和以使用性为特征的理性美,认为使用的理性美是以最大限度地满足使用者的使用需要为目的。18世纪艺术家巴托把艺术分为实用艺术,美得艺术,以及一些结合了美与功利的艺术;伴随着美术感念的出现,产生了大美术和小美术的区别,由此混为一体的技术与艺术才略有了区别。1750年德国哲学家、美学家鲍姆嘉通创立了“美学”使的艺术与技术分离更加明显;在西方18世纪中期哲学家黑格尔否认使用艺术作为艺术的特征,并且当时许多艺术家认为美的艺术高贵于使用艺术,由此许多艺术家不愿涉足于使用艺术领域,出现技术家不在干涉艺术,艺术家不再关心生产生活,最终导致艺术与技术的分离。 2.设计产品中艺术与技术矛盾时期:工业革命之后科学技术为人们的生产生活带来巨大的变化,人们在享受科学技术带来好处的同时,技术与艺术分离似乎更加明显,在产品中集中反映了艺术与技术之间的矛盾,虽然工业革命带来新技术、新材料和新的上产方式,却没有给设计带来适合的新艺术可供借鉴,于是导致了新问题的出现:与手工生产相比,机器的批量生产带来产品艺术质量的急剧下降和消费者艺术品位的降低。1851年英国水晶宫博览会作为世界工业化时代的重要标志,同时也暴露出设计的严重不足。人们在使用工业产品的同时,审美趣味却停留在古典装饰风格之中,促使设计师在工业产品上装饰古典风格样式,导致艺术与技术的严重不协调,如何处理艺术与技术之间分离带来的缺陷成为设计师,艺术家,理论家开始考虑的时代问题。从而设计作为技术与艺术的结合的时代即将到来。因而水晶宫博览会所展示的成就和暴露的问题成为工业设计理论和实践起始点——英国工艺美术运动的直接原因。 3.探索设计艺术与科学技术的新统一:1、工艺美术运动主张艺术与技术的结合的原则,它是19世纪末到20世纪初由莫里斯倡导的在英国掀起的影响深远的设计运动,该运动主张艺术与技术的结合,要求美术家从事产品设计反对纯艺术,该运动的本质是通过艺术与技术的结合来改造社会并建立起以手工业为主导的生产模式。工艺美术运动虽然有他的局限性,但它唤醒了人们对设计的重视,探索了艺术与技术的结合以及设计与艺术的伦理道德方面做了卓有成效的前瞻性工作, 打开了现代设计的大门,在之后的设计发展中,设计艺术与技术之间不断的寻求新的平衡。2、新艺术运动虽然不怎么反对机器生产,积极探索适应现代工业技术的艺术装饰,但是由于艺术装饰过于复杂,所以该设计风格并不适应现代工业批量生产,设计艺术与技术之间并没有实现统一;3、装饰艺术”运动几乎与现代主义设计运动同期诞生,具有手工艺和工业化的双重特点,在设计上采取折衷主义立场,由于它考虑到了人们对产品形式的多样化需求和对精美手工制作的热爱,还部分照顾到了批量化生产的要求,所以在短期内风靡一时。然而,以当时尚显稚嫩的工业技术水平,要让大机器批量生产的产品兼具手工之美实非易事,能同时满足这两方面的条件的产品设计少之又少,因而,“装饰艺术”运动经过短暂的流行后很快销声匿迹。无论是英国的“工艺美术”运动,还是欧美的“新艺术”运动、“装饰艺术”运动,都显然不是解决问题的最有效办法,它们的中心是逃避乃至反对工业技术,反对工业化,反对现代工业文明。而且以上三个设计运动在艺术上借鉴的都是繁杂细密的传统装饰。但是,大工业生产初期的技术水平和批量化的生产方式显然无法完成产品的这种艺术追求。与手工技术相比,大工业生产技术无疑是一种进步,问题在于找到能与这种先进的大工业生产技术相匹配的艺术加以整合,创造出能代表大机器时代的优良的设计。4、人们希望在保持物质进步的同时,也能享受机械所带来的精神愉悦。如何掌握机械的艺术潜能,探询的目光投向了最具活力的现代艺术。大工业技术与现代艺术中的客观化趋势相结合,直接促成了一场现代设计史上最具影响力的现代主义设计运动。现代主义风格的确立,是现代工业技术与艺术走向结合的必然结果,现代设计的本质是按照美的规律为人造物,艺术与技术的辩证统一关系是现代设计师们的基本设计理念,但是,设计中技术与艺术的平衡永远只能是一种动态的平衡,技术在不断发展,人的精神需要也是复杂多样化的,当技术的发展为这种多样化的需求提供了实现的条件后,设计也就从以现代主义为主而走向了多元化。 结束语 且不管何种形式、风格、流派都是围绕着艺术与技术之间相互关系中进行和开展的。如在以上设计几种主要风格中,每一种风格的盛行都显露出了艺术与技术之间微妙的关系。设计是技术与艺术的综合,在设计中,技术和艺术是矛盾的统一体,两者完美结合,造就优良的设计;当设计中的技术与艺术达到动态的平衡时,设计表现为一种较为稳定的风格。技术在革新发展,艺术在不断变化,设计也就呈现出不同的面目;数字化时代艺术与技术的统一关系呈现动态变化的特征,需要重新思考定位。新时代背景下,虽然有人性化设计、绿色设计、可持续发展设计等不同价值取向,但设计仍然以艺术与科学技术为实现手段,艺术与技术的统一关系在新的时代依旧存在并更加紧密,而技术与艺术的内涵也更加丰富。 科学技术史论文:学习科学技术史的意义 [摘要]科学技术史不是单一学科的历史,它不仅是一部综合的历史,而且是科学历程的历史。科学技术史从哲学方面来说是做事的价值观和方法论;从人文方面来说则是科学精神对人生观的影响和科学家留给后人的学术成果。学习科学技术史可以使知识面增长,使眼界开拓,使文理结合,知识结构得到合理布置,使人才的培养更为全面。 [关键词]科学发展 哲学 意义 科学史研究是描述和记录各门学科产生和发展的历史;还揭示科学技术产生和发展的规律。在面临重任和挑战的今天,系统的研究科学技术发展史不但是学术研究的一项紧迫任务,也是现实赋予我们的重大课题。 一、科学技术史使人的世界观改变并让人们形成新的思维方式 哲学既是世界观又是方法论。科学在哲学方面的贡献就是对人们的世界观和方法论的影响。马克思很早就说过,科学进入人们的生活,它比宗教、政治、艺术等意识形态的形式更为有效影响和改变了人的精神世界和思维方式。 回望人类思想的每一次变革,科学的每一次重大的改变总是影响着人们世界观的改变和新的开拓性思维方式的形成。具体表现大致有如下几方面:(1)科学术语到处被运用;(2)科学方法被广泛使用;(3)科学理论到处被引证;(4)大科学家被人们爱戴。 从科学史与方法论的关系上来说,首先我们看到:每一部科学方法产生和发展的历史就是一部科学史;再者,科学的不断发展促使着科学方法与哲学方法逐渐融为一体。研究和学习科学技术史能很好地开拓世界观的改变和开拓性思维方法的形成,促进社会更好地发展。 二、学习科学技术史能使知识面增长,使眼界开拓,使文理结合,知识结构得到合理布置,使人才的培养更为全面 科学技术史为我们提供了一幅全景图,以全球的视角详述了西方、东方等文明的科学研究和技术发明传统。从人类进化到旧石器时代,从巴比伦到亚里士多德,从中国象形文字到地动仪,从玛雅文化到哥白尼的日心说,从笛卡儿到法拉第,从工业时代到工业污染,等等,向我们展示了整个人类的科学技术发展过程。 学习科技史不仅是对科学成就的崇敬和对科学精神的思考,更多的是对文化的深刻认识和对创新的深入理解。学习这样的一个历史的进程,使我们知识面增长,使眼界开拓,使文理结合,知识结构得到合理布置,使人才的培养更为全面。 三、学习科学技术史,能够更好地认识科学,从源头上透彻理解和掌握科学知识,还可以促进科学的创新 从人类的进化到最早的科学研究,一路走来领略了旧石器时代,新石器时代,巴比伦的文字体系,埃及的数制。从毕达哥拉斯定理,柏拉图立体,亚里士多德元素,到哥白尼的地心说,笛卡儿的世界体系,法拉第的力线,达尔文的燕雀,从人类旧石器时代的文明到中国的象形文字,玛雅文明,再到工业时代,科技史徐徐地向我们展开了一幅画卷。从这幅画卷里我们温故而知新,站在历史的肩膀上而创新。 四、学习科技史增强集体主义的责任感 科学的发展是一项集体的事业。“集体”二字很明显地告诉我们,科学需要我们和同时代人同心协力,需要我们像一个集体一样合作,而且需要我们世代相传的前赴后继的合作。在不同的条件下,科学的历史发展能够导致类似的行为。让我们回望科学几千年的发展史,不管是古老的东方还是西方世界,都曾创造出令人眩目的古代文明,不管世界各个国家,都曾在近代科学中一度占据中心位置而对之做出过巨大贡献。从希腊文明和中国古代科技对于近代科学的巨大影响,从开普勒在第谷的天文观测资料的基础上建立行星运动三定律,牛顿又在开普勒和伽利略工作的基础上建立牛顿力学,麦克斯韦电磁学立足于法拉第实验定律,现代遗传学重新发现孟德尔定律等一系列科学史事实,我们可以体察人类智力接力的承继性,牛顿因而感叹:他所以能看得更远,是因为站在了巨人的肩膀上。 所以,科学技术史是一门伟大的交叉学科。十八大明确指出我们必须加强科学的普及工作,科学的发展推动着社会的进步和发展。而学习科学技术史,不仅让人们全面了解了科学的发展历程,而且更重要的是使其树立了正确的人生观和世界观,从而实现科教兴国的战略,使我国的发展更快更好。 科学技术史论文:简论科学技术史 摘要:从科学技术史与历史科学的关系入手,简要论述了科学技术史研究中的内史与外史问题,以及科学技术史研究中几种不同的取向。 关键词:科学技术史 历史科学 内史 外史 广义的历史是所有人的生活历程。科学探索和技术创造活动是人类生活的一个重要方面。在很大程度上,正是由于技术和科学的产生,才使人类的生活和其它动物的生活产生了质的区别。技术的历史反映着人类生存和发展状况的变化轨迹;科学的历史同人类精神、思想和世界观的进步密切相关。因而,科学技术史是人类历史的一个重要部分。自然科学史作为一门独立学科,兴起较晚。但是,由于科学理性的巨大力量和科学技术发展对人类社会前进的深刻影响,科学技术史研究逐渐成为人类文化史、社会发展史中特别引人注目的内容。 1 科学技术史与历史科学 科学技术史本质上是一门历史科学,它描述的是科学和技术从生产到发展的史实,是自然科学和应用科学的历史。它是历史学领域中发展较晚、具有特殊性质的一个分支,是一门位于自然科学、技术科学与社会科学交叉接壤位置的边缘学科。美国著名科学史家萨顿(G.SONTON.1884-1956)曾经指出,历史学发展中最早的领域是政治史、军事史,以后才是经济史,最后才是文化史。在文化的历史研究中,宗教史是最早出现的,然后是艺术史,出现最晚的则是对科学的历史研究。出现这样的研究顺序是很正常的,这是因为系统的观察、实验与严密的逻辑体系相结合的近代科学产生于文艺复兴运动之后的17世纪。在这之前,历史的其他分支早已有人进行了认真地研究了。经过18世纪英国产业革命的技术机械化、19世纪欧美国家实现的技术科学化和科学理论化之后,从经济在市场竞争和科学技术的带动下获得飞速发展的史实中,人们逐渐认识到科学、技术对社会发展的深刻影响。马克思、恩格斯正是通过对资本主义和对科学技术历史的考察,才明确提出:科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量,是最高意义上的革命力量。马克思、恩格斯的这一科学论断,又经历了为世纪社会实践的检验,人们进一步认识到科学技术作为生产力的构成要素日益发挥了关键能动的作用。正是这种日渐深化的认识,科学技术的历史研究在历史学中的重要地位才逐渐被置于它应有的位置。 历史学家之所以拒科学史于门外的原因很多,主要的原因可以归纳为: 第一,研究对象不同。历史学家首先注意的是人与人之间的关系。科学史则是研究人与自然的关系,研究人类认识自然、适应自然、利用自然和改造自然的历史。其实,历史学研究的深人,要求历史学家的视野从战争、政治和帝王将相的范围内跳出去,向文学、艺术、宗教、经济等领域延伸,把文化和思想的发展也包括进去。这种新的历史观就必然会促进历史学的发展。当然,科学史的发展也是其中。科学史的发展不仅从内容上是对历史学的重要补充,而且它将人们的历史观从人与人的关系扩展到人与自然、人类在自然界的地位和能动作用等更广阔的领域。 第二,研究内容的差异。由于研究对象的不同,科学史家常需阅读的是一些科学著作,这些科学著作则往往专业语言很强,对于多数只是在中学阶段接触过自然科学的历史学家来说就很难看懂。这样一代传一代,造成一些历史学家对科学史越来越生疏。 事实上,科学技术史,从它的内容来看,从事自然科学,技术研究的学者较熟悉;若从研究的对象和范畴来看,他更倾向于社会科学。但是无论是自然科学、技术科学的学者,还是社会科学的学者,研究科学技术史都有自己的某种局限,这正是科学技术史作为边缘学科的一个特点。 2 科学技术史研究中的内史与外史 在科学史研究中,所谓内史(internal history),主要研究某一学科本身发展的过程,包括重要的事件、成就、仪器、方法、著作、人物等等,以及与此相关的年代问题。所谓外史(external history),则侧重于研究该学科发展过程中与外部环境之间的相互影响和作用,以及该学科在历史上的社会功能和文化性质;而这外部环境可以包括政治、经济、军事、风俗、地理、文化等许多方面。 内史外史问题,也不免要牵涉到上面所谈到的三种科学史研究方法。其实传统的编年史方法正是以前作纯内史研究的不二法门,国内以往大量的科学史论著都证明了这一点(然而真正的深湛之作,却也不能不适度引入思想史方法),而成功的外史研究则无论如何不能不借助于社会学的方法。 从内史到外史,并非研究对象的简单扩展,而是思路和视角的重大转换。就纯粹的内史而言,是将科学史看成科学自身的历史(至少就国内以往的情况看来基本是如此);而外史研究要求将科学史看成整个人类文明史的一个组成部分。由于思路的拓展和视角的转换,同一个对象被置于不同的背景之中,它所呈现出来的情状和意义也就大不相同了。 我们可以简单归纳外史研究的三重动因: 第一,科学史研究自身深入发展的需要。 第二,科学史研究者拓展新的研究领域的需要。 第三,将人类文明视为一个整体,着眼于沟通自然科学与人文科学。 前两种动因产生于科学史研究者群体之内,第三种动因则可能吸引人文学者加入到科学史研究的队伍中来——事实上这种现象近年在国外已不时可见。 3 科学史的三种研究方法 科学史研究,与其它学术活动一样,是一种智力活动,有它自己的“游戏规则”;按照学术规则运作,这就是科学史研究应有的方法,同时也就使科学史研究具有了意义。而比较有成效的方法,至少已经有3种。 第一种是实证主义的编年史方法。这种方法在古代史学中早已被使用,也是现代形态的科学史研究中仍在大量使用的方法,在目前国内科学史界则仍是最主要的方法。在中国,这种方法与当年乾嘉诸老的考据之法有一脉相承之处。编年史的方法主要是以年代为线索,对史事进行梳理考证,力图勾画出历史的准确面貌。此法的优点,首先是无论在什么情况下都不可能不在一定程度上使用它。其弊则在于有时难免流于琐碎,或是将研究变成“成就年表”的编制而缺乏深刻的思想。 第二种是思想史学派的概念分析方法。这种方法在科学史研究中的使用,大体到20世纪初才出现。这种方法主张研究原始文献——主要不是为了发现其中有多少成就,而是为了研究这些文献的作者当时究竟是怎么想的,重视的是思想概念的发展和演化。体现这种方法的科学史著作,较著名的有1939年柯瓦雷(A.Koyre)的《伽利略研究》和1949年巴特菲尔德(H.Butterfield)的《近代科学的起源》等。巴特菲尔德反对将科学史研究变成编制“成就年表”的工作,认为如果这样的话: 我们这部科学史的整个结构就是无生命的,它的整个形式也就受到了歪曲。事实已经证明,了解早期科学家们遭受的失败和他们提出的错误的假说,考察在特定时期中看来是不可逾越的特殊的知识障碍。甚至研究虽已陷入盲谷,但总的来说对科学进步仍有影响的那些科学发展的过程,几乎是更为有益的。 思想史学派的概念分析方法以及在这种方法指导下所产生的研究成果,在国内科学史界影响很小。至于国内近年亦有标举为“科学思想史”的著作,则属于另外一种路数——国内似乎通常将“科学思想史”理解为科学史下面的一个分支,而不是一种指导科学史研究的方法。 与上述两种方法并列的,是20世纪的第三种方法,即社会学的方法。1931年,前苏联科学史家在第二届国际科学史大会上发表了题为“牛顿《原理》的社会经济根源”的论文,标志着马克思主义特有的科学史研究方法的出现。这种方法此后得到一些左翼科学史家的追随,1939年贝尔纳(J.D.Bernal)的《科学的社会功能》是这方面有代表性的著作。而几乎与此同时,默顿(R.K.Merton)的名著《十七世纪英国的科学、技术与社会》也问世了(1938年),成为科学社会学方面开创性的著作,这是以社会学方法研究科学史的更重要的派别。 以上三种方法,从本质上说未必有优劣高下之分,在使用时也很难截然分开。至于思想史和社会学这两种方法相互之间的关系和作用,可以有如下的认识: 思想史和社会史方法作为科学发展的两种解释,有它们各自独到的地方,但也都有不足之处。这些不足之处虽已被广泛而且深入地讨论过,但是一种新的对内史和外史的更高层次的综合尚未出现,也许,以新的综合取代它们根本就是不可能的,也许在理解科学的发展方面,它们都享有基础地位,唯有两者的互补才能构成一部完整的科学史。 总之,科学技术史是一个复杂的多面体,对它的描述常常可以有许多侧面或采用多种方法。取向侧重的不同,其描述就会有不同的面貌和内涵。假若几个取向都能兼顾到,这当然很好,是较全面的。但是,在实际操作中,不仅是几个取向难以兼顾,有时甚至连一个取向也难以做好。对于科学技术史研究起步较晚的中国,情况更是如此。 科学技术史论文:高职院校可尝试开设科学技术史课程 摘要:高职教育是我国高等教育的重要组成部分。在课程开设方面,高职院校普遍存在对人文素质教育重视不够的问题。科学技术史体现了以科学为基础的新人文主义思想,是科学文化与人文文化的桥梁。科学技术史课程在高职院校的开设对人才的全面培养有积极作用,而且具有必要性和可操作性。 关键词:高职院校;科学技术史;课程设置 高职教育是区别于学科教育的高等专科教育,是我国高等教育的重要组成部分,大力发展高职教育是适应我国经济迅猛发展需要的重要举措。本世纪以来,我国的高职院校如雨后春笋般出现,显示出良好的发展势头。到2011年,我国具有招生资格的高职高专院校已达1228所,除高专类124所外,职业类院校1104所,其中全国示范性高职院校共100所。从学校数量上来看,高职院校与2011年普通本科院校(有1112所)相当。但是,我国职业教育事业尚属年轻,在课程设置中不可避免地存在着一些问题,表现比较突出的是对人文素质教育不够重视。笔者认为,人文科学课程的开设在高职院校中是必要的,并拟以“以科学为基础的新人文主义即科学的人文主义”学科——科学技术史为例,就该课程在高职院校的开设做初步探讨。 科学技术史及其教育功能 科学技术史是关于科学技术的产生、发展及其规律的科学,既涉及科学技术内在的逻辑联系和发展规律,又探讨科学技术与整个社会中各种因素的相互联系和相互制约的辩证关系。所以,科学技术史既不是一般的自然科学,也不同于一般的社会历史学,而是横跨于自然科学与社会科学之间的一门综合性学科。现代意义的科学技术史作为一门学科,一般认为产生于20世纪初的西方国家。1957年,我国建立了中国科学院自然科学史研究室,1997年,国务院学位办批准科学史为理学大类下的一级学科,这标志着科学史这一学科在我国正式被确立。 乔治·萨顿(George Alfred Leon Sarton,1884~1956)是使科学技术史成为一门现代的、独立的专业学科的奠基人,他认为科学史是科学与人文之间的桥梁。20世纪50年代末,英国学者斯诺(C.P.Snow)指出:在“科学文化”和“人文文化”之间的鸿沟对社会是一种损害和损失,他在《两种文化》中提出了人文文化与科学文化对立的问题。他认为,作为西方整体文化的自然科学和人文学科正在被分割成两种文化——科学文化与人文文化,在当代教育中构成了一种封闭的态势:两种文化各自培养出单面化甚至片面化的知识分子,他们往往限于各自的专业训练背景,只了解一种文化,而很难对社会文化的整体发展形成共识。如科学工作者只认公式、标准化和因果关系,而人文学者更在意一种诗意境界。由此导致他们对待同一问题的态度全然不同,甚至在情感方面也难以达成有效的沟通。真正的后果是,人文学者不懂热力学第二定律或加速度的确切涵义,而科学家则对司马迁和莎士比亚一无所知,知识的片面造成了理解和信任的危机。知识分子内部的对立,是对人类文化进一步向前发展的重大威胁。 20世纪初,随着科学史的发展和人们对其作用的认可,科学史教育先后在美国、英国、法国等国家开展。我国的科技史研究稍晚一些,科技史教育于20世纪末期才在高校有所普及,一批科学史博士点、硕士点及本科教学在一些大学相继出现,我国有条件的综合性高等院校相继开设了科学史选修课和通识课,并举办了相关论坛或讲座。 科学史的功能有很多,而且各家的看法大同小异,笔者可略举几个被普遍公认的、有关教育方面的功能。 (一)科学技术史对科学教学自身可以提供帮助 科学史的雏形只是简单地对某一学科的发展过程的记述,这类文章多见于科学专著的序言中,对了解及理解本学科的历史和发展很有帮助,因而这种序言至今仍屡见不鲜。科学史的这类作用被人们广泛认同。 早在1922年,法国物理学家保罗·朗之万(Paul.Langevin,1872~1946)在一次演讲中就专门论述了科学史的教育价值。他发现,在教学中忽略课程历史的一面而仅注意到实用的一面,会使科学教学表现出一种“教条式畸形发展”的倾向。他认为:“只有通过这种方法(即科学史教学方法——笔者注)才可以培养出继承科学事业的人们,使他们体会到科学的永恒运动和它的人道价值。这种需要对于将来创造新科学的人们是很明显的,对于教育家和对于各种事业的先导者们也是同样重要的,而对于广大群众,对于那些只能满足于在学校读书的那几年所获得的一点文化的人们则是更为重要的。” 科学史教学除了有助于对科学本身的理解外,还可以从中学到科学的方法和科学的精神,这方面尤其体现在近代科学技术的教学中。例如,将天文学革命放到当时神学宗教的大环境中,就更能体现它的革命性。这样将科技的发展放入历史的框架中,既可以加深对科技革命的全方位的理解,也可以培养学生判断的头脑,更有利于学生理解并学习真正的科学精神。 人的大脑是一个复杂的机体,从多个角度理解一件事情显然要好于单向思维。对科学有立体丰富的认识不论从科学知识本身还是从科学方法和科学精神的角度来看,都是有益的。简言之,科学史就是要使科学变得丰满、真实、立体化,而不是孤立、片面地被人迷信追随,就像研究历史人物,要使他成为一个有血有肉的、处于当时复杂社会大背景中的人,而不单单是有某一项成就的职业化的人。 (二)科学技术史对认识科学技术与社会的关系具有重要意义 当代社会科学技术飞速发展,人们已经普遍认识到了科技的伟大作用,这样就难免出现一个极端:“科技宗教化”。一方面,认为科学技术是最伟大的,无所不能的,它可以解决人类任何问题,包括社会问题。将社会问题机械地套用自然科学规律加以说明,这种现象类似于牛顿力学之后,近代物理学家之间形成了“把一切都归结为机械运动的狂热”(恩格斯语),认为科学的万能性、技术的完美性是人类追求的终极目标。另一方面,认为科学发展有其独立的规律性,不受社会、经济、文化、哲学等因素的影响,某一科学定律的出现、技术的发明都有其内在的必然性和单一性。显然,这两种片面的认识都是错误的。 通过对科学史的学习,人们会了解到科学的发展不仅有其内在的规律性,更受社会各方面诸多因素的影响,更加认识到某项技术的发明需要经历很多历史的与社会的选择,包括技术多样性、延续性和选择性的因素,例如军事、经济、文化、人的心理、兴趣等各种条件。我国古代四大发明之一的活字印刷术,在相当阶段对西方的影响就远大于对中国的影响,原因在于我们的汉字符号比26个字母要多得多,另外中国人对文字的艺术性即书法美的鉴赏要比西方人更为热衷。 不仅社会的发展会影响科技的发展,同样科技发展也会影响社会的变革,人们利用科学的口号对社会进行变革的史例比比皆是。例如,利用达尔文的生物进化论阐述社会变革,用物理学史中打破“元素不可变、原子不可破”的事实为推翻陈旧的社会体制提供思想来源等等。 总之,科学与社会是联系紧密的,学生应该对二者有正确的认识,而科学史的教学会对此有重要的帮助。 (三)科学技术史有助于培养学生的社会责任感 学生了解了科学与社会的关系,就更要深入理解诸如“科技是一把双刃剑”的问题。科学技术本身没有是非,关键要看人类怎样利用,这就需要培养学生的社会责任感。掌握了科学技术之后,如何利用它,这更是至关重要的。原子能既可为人类造福,亦可能成为毁灭人类的武器。科技发展带来的后果已经越来越明显,生态的破坏使得人类居住的环境恶劣、臭氧层被破坏、全球气候变暖、大气质量下降、克隆技术的泛滥使用、病毒的变异等等现象已经引起越来越多的人的关注。 所以,正确合理地利用科技造福人类,不仅是技术问题。加强职业道德、增强社会责任感应该长期伴随学习与掌握科技的整个过程。就这一点而言,如何利用科技要比如何掌握科技对人类而言更为重要。 高职院校开设科学史课程的必要性 高职教育是我国高等教育的重要组成部分,应该具有教育的一切共性。高职院校是进行职业教育的场所,而不是一般的“培训班”。“教育”是指培养新生一代准备从事社会生活的整个过程,而“培训”是指培养与训练。教育与培训的核心都是一种学习,但并不意味着教育等于培训。培训是社会机构面向特定的受众,针对社会发展所特有的专门性问题,通过实践性的训练方式所采取的旨在缩小目标与现状间潜在差距的措施,重点是提高受众满足社会需求的能力,强调工作能力的提升与物化。教育是教育机构面向广泛的受众,针对个性成长所特有的普适性问题,通过引导性的传授方式所采取的旨在夯实现实与未来发展基础的措施,重点是培养受众满足个性需求的能力,强调人类文明的传递与转化。教育是长期的、关注系统理论和人类普遍价值的活动,而培训是短期的、关注具体技术和组织自身文化认同的活动。培训更多地发挥着改善和提高个体具体的技能、知识、态度、工作能力、工作绩效的作用;而教育则更多地发挥传承和提升普适的人类道德、科学、技术、知识储备、精神境界的作用。因此,职业教育更强调的是对从业者长期的、全面的教育,不仅使之学会技能,还要使之具有文化素质。 然而,现在众多的职业教育工作者有断章取义之嫌,曲解了“以服务为宗旨、以就业为导向”的涵义,忽略了该理念提出的背景,导致了“纯粹职业教育”的极端。现在我们需要重新解读国务院《关于大力发展职业教育的决定》中的一段话:坚持“以服务为宗旨、以就业为导向”的职业教育办学方针,积极推动职业教育从计划培养向市场驱动转变,从政府直接管理向宏观引导转变,从传统的升学导向向就业导向转变。 这段话是针对办学思想而言的。不难看出,“以就业为导向”是针对传统的以升学为导向,“以服务为宗旨”是针对以前政府直接管理,“市场驱动”是针对原先的计划培养。整体理解这段话之后,便可知“以服务为宗旨、以就业为导向”是办学理念,而不是职业教育的具体措施,更不是高职高专课程安排的准绳。 可见,高职教育应该是对学生以职业教育为主的全方位的教育。高职院校不应办成“培训班”,应该有也必须有校园文化和学校精神,作为一个地域性的高校甚至是当地的“最高学府”,除了培养适应当地经济发展的高级技术人才之外,引领当地先进文化也责无旁贷。教育是终身的,“教是为了不教”,教会学习的本领才是教育的本质,“授人以鱼,不如授人以渔”。除此之外,让学生以科学的精神掌握科学技术、正确使用科学技术并与社会相结合,是教育与培训的根本区别。 但在实际操作过程中,大多数高职院校(其实有些综合性大学也有类似情况)偏重于“技术”教育,喊着“以就业为导向、以服务为宗旨”的口号,删减人文科学课程。就业和服务固然重要,但忽略了对学生的人文教育亦是教育的悲剧。学生学会了开锁技术就会乱开锁,就技术本身而言,开任何一把锁的技术可能没有太大区别,但打开未经允许的锁和打开允许打开的锁的后果显然大相径庭,这就不是技术的问题了。这当然是一个简单的例子。 职业院校的学生在学习技术技能时,往往忽略了技术的两面性和自己的社会责任感,简单地迷信技术。这是对科技缺乏全面了解的表现。 爱因斯坦曾于1931年2月16日在美国加利福尼亚理工学院有过如下讲话: 在战争时期,应用科学给了人们相互毒害和相互残杀的手段。在和平时期,科学使我们生活匆忙和不安定。它没有使我们从必须完成的单调的力度中得到多大程度的解放,反而使人成为机器的奴隶;人们绝大部分是一天到晚厌倦地工作着,他们在劳动中毫无乐趣,而且经常提心吊胆,唯恐失去他们一点点可怜的收入。……如果你们想使你们一生的工作有益于人类,那么,你们只懂得应用科学是不够的。关心人的本身,应当始终成为一些技术上奋斗的主要目标;关心怎样组织人的劳动和产品分配这样一些尚未解决的重大问题,用以保证我们科学思想的成果会造福于人类,而不至于成为祸害!在你们埋头于图表和方程时,千万不要忘记这一点! 爱因斯坦提出关心人的本身要比懂得科学更为重要,这一点应为我们学习职业技术的学生认真体会。关心人自身、关心社会、理解科学与社会的关系都是科学史探讨的问题,而目前的教育正存在这样的问题。科学史不仅关注科学技术自身的发展,更关心科学与社会的关系。 另外,科学史除有以上三点功能外,其科技普及功能也是被大家普遍认同的。由于高中阶段的文理分科,高职高专学生的知识面更浅、更窄。文科生不懂能量转化与守恒定律,不了解纳米技术、克隆技术,理科生不懂政治与社会的发展,甚至搞不懂“唐宋元明清”的顺序。对于一些常识性的知识,如简单的天文历法、公元纪年法的原理和来源更是“听之任之”,不去管它。多数人不知道“二十四节气”是按阳历还是按阴历划分的,既不懂“年”和“月”的天文意义,更说不出“夏至”、“冬至”、“秋分”、“春分”的天文意义乃至时间。笔者就曾遇见一位高职专业教师搞不懂“为什么秦始皇要把自己的立国时间定在公元前一个不是特殊数字的年份”。这绝不是个案。 由此看来,在高职院校开设科学史之类的课程是非常必要的。 高职院校开设科学史课程的困难与可操作性 随着科学史学科在我国的正式确立,以及人们对科学史及其功能的进一步认识,科学史教学已在我国高等院校逐步展开。1999年,上海交通大学、中国科技大学相继成立科学史系。之后,又有多所院校成立了科学史研究与教学机构,并在师资上做了必要的调整。在中学教材上,也适当地增加了相应学科的科学史内容。相对于综合性高校,高职院校各方面的资源要差一些,有的高职院校由职业中专升格而来,有的则是从无到有。之前,由于我国高职几乎忽略科学史的教学,所以无论从师资上还是从教材上或是观念上,都在科学史教学方面不能和综合性高校相比。 在课程设置方面,因为科学史教学与学生的就业几乎没有关系,所以很少有学校将科学史教学纳入教学计划;在师资方面,由于教育体系、观念等原因,高职院校基本没有科学史专业教师;在教材方面,到目前为止,笔者还没有发现专门为高职高专院校编写的科学史教材。但是,这些困难都是可以解决的。首先,高职高专院校的学生有基本的科学知识基础,他们在高中阶段已经学习了一定的比较系统的科学内容,可以接受科学史教学而不会存在太大的知识障碍。其次,高职高专院校的学生不存在高中时期的升学压力,有条件注重培养自己的兴趣。 在课程规划方面,尽管职业教育课程中要求有更多的实践课时,但以讲座、专题报告的形式做科学史教学还是很具有可操作性的。我们不可能要求高职高专院校的学生对科学史有多深的理解和研究,实际在本科生中这也是很难实现的。在课程内容的设置方面,科学史教学不必追求系统化,只要讲授一些大众的科普知识和科学史上的典型人物和经典实例即可,一方面,可普及当前的科学前沿,另一方面,可学习科学方法和科学精神。 在师资方面,随着高校培养的科学史专业学生越来越多,虽然不能全部满足高职院校的需求,但可以通过培训、外聘、兼职等方式进行授课。由于科学史课程不像其他专业课程一样需要大量的固定课时,所以一座城市内的几所学校可以共享师资资源。这样既可节省人才资源,又有利于学校间的交流。另外,有条件的学校还可以不定期地聘请知名专家学者做讲座,既可普及科学史知识,提升科学史教学水准,也可丰富校园生活。 在教材方面,现有的科学史教材大多是为研究生和本科生编写的,有学科史如物理学史、数学史、技术史等,也有通史如中国科学技术史,但这些教材都不适合高职高专教学。笔者认为,专题形式的教材适合于高职教学,内容一是偏于技术,二是涉及普通常识即可。笔者曾于两年前与一位资深科学史家探讨编写高职教材问题,答曰“给我一年时间,就可以编一本满意的教材”。可见关键是导向问题,如果相关部门予以考虑,设置“课题”之类,适合于高职高专院校的科学史教材定能及时出炉。 由此看来,开设科学史课程主要在于人的观念和认识问题,而不是其他。 综上所述,高职院校开设科学史课程是有益的、必要的、可行的。用人文科学为职业技术院校学生的营养不良做补药是必需的;对于已掌握了技术即将走向社会的学生,用科学技术史帮助他们认识问题、处理问题,增强社会责任感也是必须的。 科学技术史论文:少数民族科学技术史研究方法探析 【内容摘要】基于民族学田野调查方法,对少数民族科技史研究做了一定的迁移性思考,本文分析了田野调查方法对于少数民族科技史研究的可行性和必要性,并从具体方法上阐述了民族学中的田野调查法和科技史中的田野调查法之异同,进一步说明了对传统工艺传承与保护的应持的态度。 【关 键 词】少数民族科技史 科技史 田野调查法 一、少数民族科学技术史研究的侧重点 1.少数民族科学技术史研究的目的 少数民族科学技术史(以下简称“少数民族科技史”)研究隶属于科技史研究的范畴,是科学技术史(以下简称“科技史”)研究的一个具体方面。我们知道,科技史是关于科学技术的产生、发展及其规律的科学,它既要研究科学技术内在的逻辑联系和发展规律,又要探讨科学技术与整个社会中各种因素的相互联系和相互制约的辩证关系。因此,科学技术史既不是一般的自然科学,也不同于一般的社会历史学,它是横跨于自然科学与社会科学之间的一门综合性学科。由此可见,我们研究科技史的内在规律和外在联系与制约因素,是为了认识规律,以指导我们的行为,促使科学技术更好地发展,更好地为人类服务。当然,少数民族科技史研究,其目的归根结底也是如此。 2.少数民族科技史研究的思路 基于科技史研究目的涉及两个方面的内容,我们对少数民族科技史的审视,也应包括这两个方面:一方面既要研究少数民族科技的产生、发展及其规律;另一方面又要研究从产生至今,少数民族科技在不同阶段的具体表现及其与社会相关因素的内在联系。而要研究这两个方面,必须获得一定的资料,并运用科学的思维方法(包括概况与猜想的方法,抽象与具体的方法,归纳与演绎的方法,逻辑与历史的方法,分类与比较的方法,分析与综合的方法,朔因与预见的方法,控制论思维方法,数学思维方法,模型思维方法,系统思维方法等等)加以整理分析,去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里,揭示内隐其中的规律。因为只有有了资料,我们才能进行分析。而问题的关键在于如何获取资料,尤其是获取第一手资料,更显重要。 3.少数民族科技史研究的侧重点 不同门类的学科由于研究对象的不同,在研究方法上会有不同,但都必须符合科学方法论上的若干要求,否则其科学性就会受到质疑。我们知道,科学研究是实证性的研究,实证性的研究关键是获取第一手资料。各门学科获取第一手资料有不同的方式。自然科学多以实验为基础,社会科学多以调查为基础。科学技术史是一个交叉学科,是自然科学与社会科学之间的一门综合学科。所以其获得第一手资料的方式也应以实验和调查为基础,这不同于单纯的历史学主要从文献中获取方式。少数民族科技史是以少数民族地区的科技及其历史为研究对象,而问题恰恰就在此,正如万辅彬教授在《从少数民族科技史到科技人类学》一文中所说的那样:“以往人们主要通过手头现成的科技文献从事科技史研究,少数民族科技史则大都处于空白状态。”在这样的一个领域内,恐怕我们最应该做的就只有田野调查了。 二、民族学田野调查法对少数民族科技史的适用性 (这一部分主要说明田野调查对民族学与少数民族科技史的普适性) 1.民族学的田野调查法概述 田野调查又叫实地调查或现场研究,属于传播学范畴的概念。主要用于自然科学和社会科学的研究,如人类学、民俗学、考古学、生物学、生态学、环境科学、民族音乐学、地理学、地质学、地球物理学、语言学、古生物学、社会学等,其英文名为Field work。科学的人类学田野调查方法,是由英国功能学派的代表人物马林诺夫斯基(Bronis aw Kasper Malinowski)奠定的,在我国这方面卓有成绩的是著名社会学教授费孝通先生,其最重要的研究手段之一就是参与观察。它要求调查者要与被调查对象共同生活一段时间,从中观察、了解和认识他们的社会与文化。田野调查工作的理想状态是调查者在被调查地居住两年以上,并精通被调查者的语言,这样才有利于对被调查者文化的深入研究和解释。田野调查是民族学家获取第一手研究资料的基本途径,是民族志架构的源泉。民族学田野调查是指经过专门训练的民族学工作者亲自进入民族地区,通过直接观察、具体访问、居住体验等方式获取第一手研究资料的过程。 2.田野调查法对少数民族科技史研究的适用性 该过程用于少数民族科技史研究工作者身上同样有效,训练有素的科技史工作者进入民族地区,通过直接观察、具体访问、居住体验等方式可以弄清该科技或工艺在该地区该民族生活生产中的作用和具体的使用方法以及其祖辈们使用的具体情况等等。(先说明少数民族科技史研究的方法探索过程,再提出借鉴田野调查方法的必要性和可行性,补充)。 由于研究对象和目的不同,少数民族科技史田野调查法有其独特的特点,不能够把民族学的田野调查法硬生生地套在科技史的研究中。民族学理念下的田野调查法的使用,其结果是使得我们对科技的相关社会因素有了较透彻的认识。但工作仅做到这里远远不够,我们要反过来思考,从这些被看清的社会因素出发,再来审视少数民族的科技,社会因素哪些起了积极作用,哪些起了消极作用,便更清晰。被这些积极和消极因素影响后的科技又是怎样影响了社会,导致社会因素中的哪些发生了怎样的变化。往返分析,则更适合少数民族科技史的研究。我们不像民族学的研究,注重文化。我们关注的是科技,或许文化和科技有时也在较量中共存共荣。 3.民族学与少数民族科技史运用田野调查法的异同 定量分析指分析一个被研究对象所包含成分的数量关系或所具备性质间的数量关系;也可以对几个对象的某些性质、特征、相互关系从数量上进行分析比较,研究的结果也用“数量”加以描述。定量分析的理论基石是实证主义。从研究的逻辑过程看,定量分析比较接近于假说-演绎方法的研究,既保留重视观察实验、收集经验资料的特点,又保留重视逻辑思维演绎推理的特点,应用假说使得观察实验方法和数学演绎形式结合起来。正因为这样,定量分析往往比较强调实物的客观性及可观察性,强调现象之间与各变量之间的相互关系和因果联系,同时要求研究者在研究中努力做到客观性和伦理中立。定量分析方法很多,但各种方法在应用时往往都有一定的程序化。如实验法、观察法、访谈法、社会测量法、问卷法、描述法、解释法、预测法等等。 因为科技史学科的特殊性决定了其研究方法的特殊性,它是一门自然科学与社会科学相交叉的学科,学科的交叉即思想的交融,必定会产生特定的研究方法,前文我们提到,自然科学注重实验的方法,社会科学注重调查的方法。既然科技史有自然科学的特质,就少不了要做实验,定量的进行分析。所以我们在做田野调查的时候,要为日后做定量的分析做足准备。在调查过程中,该测量的一定要测量,该取样的要想办法尽量取样,该记录的工序一个也不能少,目的就是为了进一步的做定量的研究,分析科技内在的产生、发展及其规律。 三、结语 在少数民族地区,科技的呈现形式往往是以工艺的形式存在着。从某种意义上来说,少数民族科技史的研究很大程度上都是在对传统工艺进行研究。笔者认为对传统工艺的研究也应遵循上面的阐述,也应从内外两个方面进行探讨。至于很多学者讨论的传承与保护问题,我们认为不应该纳入到科技史的研究范围内,我们发现,要传承和保护的往往是某种文化层面的内容,应该由文化学界的学者来探讨。科技史要探讨的是科技层面的问题,至于某种工艺要消失了,从科技的角度,或许它已经符合了我们发现的规律,某种工艺被传承了,或许它也符合了我们发现的规律。不是所有的传统工艺都要被保护,科技革新,从某种意义上讲,就是新旧科技的博弈,没有淘汰,也就没有科技的进步。所以,我对很多科技史方面的学术研究中看到的牵强的传承与保护感到不解。似乎这已成了传统工艺方面写作的模式了, 笔者觉得不可取。 科学技术史论文:“科学技术史”教学的思考 [摘要]科学技术史是展示人类社会发展轨迹的重要窗口。在科学技术突飞猛进的今天,开展科学技术史教育,不仅可以影响国家现实的科学技术、教育和其他相关政策,而且特别有利于提高受教育者的综合素质。文章从科学技术史的教育功能分析入手,提出了高校科学技术史的教学原则和方法。 [关键词]科学技术史 教学 原则与方法 科学技术史是展示人类社会发展轨迹的重要窗口。在科学技术突飞猛进的今天,开展科学技术史教育。不仅可以影响国家现实的科学技术、教育和其他相关政策,而且特别有利于提高受教育者的综合素质。本文从科学技术史的教育功能分析人手,提出了高校科学技术史的教学原则和方法。 一、科学技术史教育的重要意义 科学技术史是关于科学技术产生、发展及一般规律的科学,它作为一门跨学科、跨专业的综合性学科,对于大学生有着特殊的意义。笔者认为,开展科学技术史教育的重要意义大致体现在以下几个方面: 1 有助于学生从历史的角度认识科学技术 科学技术史记述了科学技术发展的历程,通过学习科学技术史。可以使学生把科学技术了解为一个动态过程,而不是科学技术知识的现成结论。通过对科学技术发展的内在逻辑的历史分析,可以帮助学生认识科学技术的本质,更准确地理解科学概念、原理的演变过程,认识科学技术发展的批判、继承关系。分析科学技术产生、发展的脉络及历史演变;可以帮助学生较准确地把握科学技术的生长点、突破,预测科学技术的发展趋势。 2 有助于学生从社会的角度认识科学技术 科学是一种社会建制,它不是象牙塔中的知识,科学技术史不仅对科学技术发展本身进行逻辑分析,而且对影响科学技术发展的人文、社会因素进行分析。科学可以造福人类,也可以被法西斯用来杀人;人们在享受着科学技术带给人的丰富物质生活与精神生活的同时,也面临着环境破坏和生态危机的种种威胁,这即是科学发展付出的代价,它的最终解决也必然依靠科学技术。了解科学技术的社会性、人文性以及科学与社会的互动关系,对于学生有着重要意义,它可以使学生对科学技术有更加全面的认识,对于未来的科学技术决策有重要的潜在意义。 现代科学技术的发展趋势是自然科学与人文、社会科学的结合,面向21世纪的技术人才不仅需要有较高的专业水平,而且需要有丰富的人文、社会科学知识。即文理兼容的复合型人才。科学技术史作为自然科学、技术科学和社会科学相交错的综合性科学,可以起到沟通自然科学和社会科学的桥梁作用,这是科学史特有的优势,因而科学史的教学对于文理渗透的复合型人才的培养具有积极的作用。 3 有助于培养学生的科学态度和科学精神 科学态度是科学教育的重要目标。简单地说,科学态度就是面对实际问题时能遵循事物本身的规律,坚持实事求是的原则。通过科学技术史教学,使学生认识科学技术发展的内在规律,进而认识社会发展的规律。人类历史上的任何一项重大科学技术发明创造都与社会需要有着内在的联系。而其本身又有自身的规律。任何脱离社会、违背规律的发明创造不可能存在。如造纸术的发明就是适应了汉朝社会经济文化发展的需要,发明后又推动了人类社会经济文化教育的发展,促进了人类社会的进步。 从一定意义上说,一部科学史就是科学精神形成、发展和传播的历史。科学技术不仅是人类物质文明的决定因素,而且科学活动中所体现的科学精神正成为人类精神文明的构建因素。科学精神具有十分丰富的内涵。至少可以包含如下几个方面:探索求知的理性精神,实事求是的严谨精神,批判创新的进取精神。互助共进的协作精神。而科学技术史正是科学精神的最集中的载体。通过科学史的教学,可以使学生了解这些科学精神。弘扬科学精神,对于人类文明的进步有着极为重要的意义。科学家的科学精神和科学道德修养对正处于世界观的形成期的大学生的世界观形成会起到潜移默化的作用。 4 有助于学生树立科学技术是第一生产力的观点 纵观科学技术发展的历史,科学技术的每一次重大突破,都会带来生产力的巨大发展和人类社会的进步。科学技术是第一生产力是从科学技术史研究中得出的必然结论。通过对科学技术史的学习培养学生的社会责任感和把科学技术转化为生产力的信心,明确自己肩负的重担,努力掌握科学技术。为将来投身经济建设的主战场作好知识准备。 5 有助于激发学生的爱国热情 我国古代在农学、医学、水利、机械、建筑、桥梁、矿冶、陶瓷、纺织和造纸等各技术领域都有博大精深的技术成就,在大学各有关专业里开出各种技术史课程,不仅有益于各专业的学习,更可以。细雨润无声地对大学生们进行全面的素质教育。具体来说,船尾舵、指南针、水密舱壁和车轮舟,这是中国古代造船术的四大发明,推动了世界造船技术的进展。大学生们在学习和掌握中国造船史资料的同时,爱国主义的情怀持续不断地浸润他们的心田。对于学习理工科的大学生来说,这也是―个极好的人文科学素质的培养和锻炼,对于后续的毕业论文和毕业设计也是有益的。 二、科学技术史教学需要把握的三个原则 (一)内史与外史相结合的原则 科学技术史属于历史范畴。但又是介于科学技术与史学问的边缘学科,是联系科学与人文科学的桥梁。科学技术内史要求了解和研究自然科学与技术的原理、造就过程和内部规律性,科学技术外史又要求我们对自然科学和社会科学、对科学技术和社会作出统一的研究和表述。马克思主义哲学、政治经济学的建立得益于它的创始人对近代科学技术史的研究。而今天科学技术史的教学也理应渗透辩证唯物主义和历史唯物主义的教育,渗透自然科学与社会科学对立统一的教育。 (二)中与西相结合的原则 中国的科学技术在世界科学技术史上占有重要地位。英国的李约瑟博士说:“在人类了解自然和控制自然方面,中国人是有过贡献的。而且贡献是伟大的。”他的评价是实事求是的。许多西方学者,或由于对中国的无知,或出于种族偏见。或出自对科学技术定义想当然的解释,或采取了以已今日之长掩盖昔日之短的思想方法,始终无视、贬低中国古代科学技术的成就,甚至一些国内学者也自我贬低。因此,加强历史唯物主义和爱国主义的教育,展示中国古代科学技术的本来面貌,就成了科学技术史义不容辞的任务。中西结合就是要注意横向比较。在古代部分,既应弘扬中国科学技术的辉煌,指出西欧中世纪科学技术的落后,又应突出古希腊科学的开放和理性传统;在古代向近代的过渡部分,需明确指出,西欧中世纪少数科学。如物理 学与技术如水轮、钟表中长期积聚的潜能与对中国四大发明的研究和改造相结合,再辅以古希腊优秀科学传统的恢复和发扬,形成了西欧天文学、力学、机械学的优势。在此基础上。产生了近代的第一次科学革命和第一次技术革命。而同时期的中国却发生了相反方向的转化。循此前进,一方面是西方科学技术的快速发展,几乎垄断了科学革命和技术革命源头的地位;另一方面是中国被远远地抛在后边,半殖民地中国的科学技术基本上已是西方的舶来品。 (三)古与今相结合的原则 这是因为,一方面,科学技术近现代史内容量的增加,科学技术的社会功能越来越大。以至于“科学技术是第一生产力”的口号也只是到了当代才能提出;另一方面,距离当代愈近,科学技术与现实生活的贴近度愈高。对受教育者的启示更直接、更亲切。因此,要古今结合,既不厚古薄今,也不厚今薄古;既从古代科学技术发展汲取经验和教训。也从当代科学技术发展中汲取力量。 三、《科学技术史》教学方法 科学技术史是一个蕴含着科学思想、科学方法的巨大宝库,从科学技术的历史发展中。大学生不仅可以接触到大量自然科学知识,而且可以开阔大学生的视野,活跃学生的思想,对培养学生的思维能力和创新能力起到积极作用。但这种作用的发挥有赖于科学的教学方法。笔者通过几年来的教学实践总结出以下方法: (一)启发式教学方法 强调大学生是学习的主体,坚持教师主导和学生主体相结合。教学过程中注意启发和引导对科技史的理解和掌握,重视非智力因素在教学过程中的作用。把握传授知识和培养能力的关系,使学生在科技史学习中实现掌握知识和能力培养的有机统一。同时。重视教法和学法的结合及其转化,培养学生学会学习。 (二)计算机辅助教学方法 充分利用现代多媒体信息量的特点,实施计算机辅助教学,培养和开发学生的形象思维能力、综合思维能力和创造性思维能力。一是利用计算机辅助教学,优化课堂教学艺术。讲究教学艺术,教师不但要向学生倾注感情。要有激情,要注意语言的规范、简洁,并配合教学内容适时的声情并茂,还要注意板书的工整、扼要,同时还要利用多媒体计算机结合知识点巧妙地设计一些小故事和生动的画面,创造出美好的情境。二是利用计算机辅助教学。通过有效创设情境。突出重点,突破难点。科学技术史是一个静态的已经发生的历史,将其放在一个动感活泼的环境中,更容易激发学生的学习兴趣。多媒体计算机系统有优美的图像、动听的音乐,有趣的动画,是创造这种情境的最佳工具。在多媒体计算机的辅助教学下,使静态变为动态,抽象变为形象,教学效果较好。三是运用计算机充分及时出示课堂练习,提高课堂教学效率。在课堂练习巩固中运用计算机辅助教学,可以省去板书和擦拭的时间,能在较短的时间内向学生提供大量的信息,提高学习效率。四是运用计算机辅助教学,让生活走进数学课堂,培养学生实际应用能力。现实的生活材料,不仅能够使学生体会到所学内容与自己接触到的问题息息相关,而且能够大大调动学生学习科技史的兴趣,使学生认识到现实生活中隐藏着丰富的科技问题。 (三)案例教学法 案例教学法是一种以案例为基础的教学法(came一hased teaching),案例本质上是提出一种教育的两难情境,没有特定的解决之道,而教师于教学中扮演着设计者和激励者的角色,鼓励学生积极参与讨论;不像传统的教学方法,教师是一位很有学问的人,扮演着传授知识者角色。案例教学的实质是开放、互动,强调大学生的高度参与。教师的重要职责是创造良好的教学环境。激发大学生的学习兴趣,保持大学生的学习动力,从而保证科技史教学的顺利进行。 案例教学法的过程大致可以归纳如下:(1)收集科学技术发生发展的情境资料;(2)将所收集资料形成教学案例;(3)进行班级团体讨论或班级小组讨论;(4)讨论中,成员轮流担任领导者角色;(5)归纳各组或团体意见。在案例讨论过程中,可以质疑他人的想法,学习如何发问,进而学习到独立思考、与人相处、解决冲突、尊重他人等能力。 (四)共同讨论教学方法 鼓励学生从不同的角度、不同的途径给出解决问题的方法,有助于锻炼学生的思维灵活性。通过共同讨论,不但可以强化学习的效果,而且可以锻炼学生的逻辑思维能力和口头表达能力,同时方便教师检查学生的学习效果和能力水平。
机械设计论文:机械设计技巧挑战的思考 机械设计的基础 17世纪和18世纪初叶是钟表时代,18世纪末叶和19世纪是蒸汽机时代。机构学的发展,出现了曲柄滑块原理的内燃机、汽轮机和水轮机等,实现了将柴油和汽油的化学能转化为机械能;原煤的化学能经热能转化为机械能;水的动能和势能转化为电能或机械能。这些技术发展进程中,诞生了机械设计课程。机械设计包括机械原理、机械零件和机械系统设计三部分内容。机械原理讨论机构的设计、运动分析和动力学分析。机械零件部分讨论机械零件的强度、刚度、振动稳定性和耐磨性等设计方法,并且介绍机械的结构设计。机械系统设计部分讨论机械系统的动平衡、速度波动调节以及系统方案优化设计等。机械产品的创新设计以上述三部分内容为基础,对产品设计进行改进或革新。 1.机械原理。机构的设计与分析是机械原理的核心内容。常用的机构有:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、蜗杆结构、摩擦轮机构、棘轮机构、槽轮机构等。机构的演变或创新方法有:机构的组合、机构的演绎、机构的逆向设计以及新原理的应用等。机构组合是常用的设计方法,通过不同类型机构组合或者同类型机构的组合,得到实现运动轨迹的新组合机构。机构的演绎是通过改变机构的运动副、构件几何设计、机构的变结构等方法,获得新的机构设计。机构的逆向设计,常用主动构件和输出构件互换、增加或减少自由度数即原动件数,来获得新的机构设计方案。机构的运动分析和动力学分析,常用计算机辅助设计的方法来分析,以获得运动轨迹、加速度和跃度的变化曲线。机构的创新设计是机械产品创新的基本内容,也是对产品在较大程度上的革新。 2.机械零件。机械零件分为通用零件和专用零件。机械零件部分介绍的是各类通用零部件,包括连接零件、传动零件、轴系零部件以及弹簧、机架和导轨等。连接零件有螺纹连接、销、键和花键、过盈连接、胶接、焊接和铆接等。传动部分有带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、摩擦轮传动等。轴系部分有轴承和轴的设计,其中轴承有滑动轴承、滚动轴承、空气轴承、电磁轴承和静电轴承等。机械零件的设计是针对零件的失效形式来进行的。首先由实践确定机械零件的失效形式,然后选择零件的材料和表面处理技术,以抵抗其失效形式,再依据相应的设计理论提出设计准则和设计公式,最后是设计零件的所有结构尺寸。另一方面,机械零件是物化的产品,其结构设计和制造工艺性设计也是关键方面。机械零件的创新设计方法有变结构的设计、组合设计以及采用新原理的设计等。 3.机械系统设计。机械产品越来越复杂,组成机械产品的零件个数越来越多。机械系统的传统设计内容有动平衡、速度波动调节和分系统之间的匹配等。机械子系统的设计,包括动力系统、传动系统、执行系统、控制系统和辅助系统的设计。在计算技术发展后,针对系统层面出现了系统优化设计、系统可靠性设计和系统摩擦学设计,并且在产品设计中得到应用和推广。随着生态设计、全寿命周期设计、维修设计和自动化设计的发展,基于系统分析和计算仿真的设计软件包日益增多。经典的设计内容都可以由软件包来完成,然而对于新材料的机械零部件设计及其系统设计,仍需要理论和实验的应用基础研究,以获得设计准则和相应的设计方法。 机械设计面临的挑战 我国的机械工程高等教育是从20世纪初开始的,落后于欧洲的第一次产业革命200余年。因此,我国的机械工程科学与技术距世界先进水平有差距是有其历史原因的。在改革开放后,国家的载人航天、高速铁路和青藏铁路等重大工程的建设推动了机械、电气、信息和材料等学科技术的进步,同时也促进了不同学科的技术整合,以新的系统产品提供给消费者。然而,我国的工程教育历史较短,仍有待借鉴国外先进的工程教育经验和教育方法。目前,机械设计教学与产品设计面临的挑战有创新能力的培养、系统性的思维观、新的科学原理带来的挑战等。 1.新材料带来的挑战。人类的发展史从某种意义上说也是人类利用和制造材料的历史。随着人们对石头、铜及其合金、铁及其合金、半导体材料的制造和使用,人类社会经历了石器时代、青铜时代、铁器时代和半导体时代。在上个世纪末,智能材料的发展非常迅速,例如压电材料、磁致伸缩材料、光敏材料等,机敏材料正得到更多的应用。在量子力学基础上出现的新智能材料,将为机械产品设计提供更广阔的空间。作为机械产品设计工程师,要时刻关注智能材料的进展及其制备技术。纳米材料作为一种介观尺度的材料,已在纳米润滑添加剂方面得到工程应用。另一方面,材料的成本与市场供应也是产品设计阶段需要考虑的内容。新材料的发展与研制,为机械产品设计提供了更多的设计选择,也同时使得以前不可实现的产品功能得以实现。生物材料及其仿生技术是新材料的发展方向之一,设计师应关注这一方面的新进展、新技术和制造过程,在较短时间内将其应用于产品设计,为人们的安全、舒适的生活和健康提供新的产品。 2.信息科技带来的挑战。从信息论和控制论的诞生开始,人们就进入了信息社会。计算技术的软件、硬件和系统技术,作为20世纪的标志性进展,以此为阶梯,人们开始了信息社会的生产与生活。信息技术使得地球变成了地球村,各地信息及时传递与互享共用,改变着人们的生活方式、生产方式和思维习惯等。毫无疑问,我们已经生活在信息社会里,信息技术对机械系统中的控制单元设计进行了彻底的变革。产品的设计涉及功能、结构、外部界面、用户界面和成本五个方面。产品的创新设计方法很多,例如前苏联学者G.S.Altshuller提出了创新问题解决方法。无人车间、无人制造工厂不再是人们的向往,而是已经成为现实。信息技术已经提供了虚拟战场、3D虚拟电影、虚拟产品模型、虚拟产品装配等一系列产品和相关的技术。机械制造的核心,机床已经是计算机控制的可编程设备,机械制造过程也已经是柔性的可变制造系统的生产线。可以预见,信息技术不仅会为人们的生活提供手机和无线网络等,也将提供虚拟的生活体验,例如虚拟的蹦极、虚拟侏罗纪公园等。信息科技对机械设计和机械制造的变革不会比电气化革命带来的少,而且更加深刻、更加深远。机械设计工程师要学习新的信息科学与信息技术,用其革新机械产品的设计、机械制造过程和管理过程。 3.智能科学带来的挑战。21世纪是生命科学与技术的时代,生命的基本特征就是智能与生长。智能科学的发展与信息科学密切相关,也可以说是以信息科技为基础的。简单智能产品,例如冰箱、空调等,已成为商用产品,而且新的更高智能程度产品也在日新月异的发展之中。基于信息技术的智能交通系统、公园导游系统、空中管制系统等产品已具雏形,随着信息处理的高度智能化发展,这些 信息管理系统也需不断地升级。1956年到1961年可以说是AI研究的形成时期,卡内基-梅隆大学、麻省理工学院和IBM公司开始了AI的早期研究。1961年到20世纪80年代是AI成长期,80年代是其快速发展期,80年代后人工智能技术步入实用化成熟期。取得了国际象棋、口语识别、机器视角和专家系统等研究成果。 4.生态环境带来的挑战。随着生产的规模扩大,对自然资源的消耗日益严重,伴随出现的环境污染也日益突出。在今天的生产发展阶段,保护自然生态环境的压力更加突出。为了保护人类的生活环境,必须从产品设计、产品制造到产品回收循环利用的全周期,考虑产品的环境绿色性。产品供应链的全球化、网络化与节能设计,是新世纪机械产品设计需要考虑的新问题。机械产品的设计阶段就很大程度上决定了产品的环境友好性。从材料选择来说,应采用材料种类更少的设计方案;从计算参数设计来看,应提高功能参数与质量之比,更大程度地发挥材料的性能;从结构设计来说,应尽可能地循环利用报废机器的零件,或者通过最低成本的再制造,然后循环利用零部件;在功能设计来说,应尽可能发挥产品的设计构思,提供更多、更便捷、更低成本的功能实现方案。如此等等,在整个产品设计阶段贯彻生态设计的理念,为保护自然环境和最大效能利用资源做出努力。 小结 机械产品创新设计必需解决新发展的挑战,新材料、信息技术、智能科学与生态环境等带来的将是长期面临的新问题。机械设计的发展是个动态的吐故纳新过程,只要我们睁开眼睛、敞开胸怀,以前期的机械机构设计、结构设计、强度和刚度设计、可靠性设计、优化设计和摩擦学设计等知识为基础,必将在新的世纪中创造出更多更好的新产品。 机械设计论文:机械设计加工问题的研究 0引言 近些年来,我国科技水平不断提高,与此同时对机械加工与设计的要求也相应提高。为了在激烈的市场竞争中获得一席之地,机械的加工与设计不仅需要提高其工作效率,也要在高效率工作下,严格保证其质量。在这种情况下,机械加工与设计人员需要做好严格的生产与检验工作。在机械加工与设计之前做好详细的考虑,保证机械生产与加工每个步骤有序完成。并采用现代技术降低损耗,高质高量的完成生产。在工作中遇到问题,不要恐慌,积极应对,在机械开展工作之前应该做好备案,减少问题发生的概率,努力生产出最优产品。 1中小型机械加工与设计中存在的问题 机械加工与设计中,总会出现各种各样的问题。可能是操作人员的操作问题,有可能是机器的磨损等问题。机械设计师应该对问题进行总结分析,减少问题发生的概率。本文对中小型机械设计与加工中常出现的问题进行了总结。 1.1操作过程中易出现的问题 操作误差:机械加工与设计的整个操作流程关系到产品的质量,因此应该引起关注。在机械加工与设计时不可避免的总会出现实际操作与标准操作之间的差距。这些问题的产生不是人为的原因,而是因为机械的老化或工艺系统受力情况等原因造成的。工作人员为了保证机械设计与加工正常操作,提高产品质量,应该在机械工作之前,做好预估,虽然这样在实际工作之前,还是难免有误差,但是在做好预案的前提下出现的误差会降到最小,机械设计加工数据也会更准确。产品变形:在机械设计与加工时操作过程中还经常出现的一个问题是产品变形的问题。产品的变形是因为机械大小、位置、性质等原因发生的变化。关于产品的变形原因可归结为以下三个方面:一是机械产品加工过程中,会有强大的内力将其吸住进行加工,但是当工作完成之后,卡爪会放下加工后的产品,形成冲力,造成产品的变形;二是机械产品在进行热处理后,因为其物理特性,很容易出现中间高、两边低的情况;三是机械在进行加工操作时,因为其本身的误差造成的产品变形,但是工作人员可以通过提前预案,控制误差,减少可能造成产品变形的因素,如使用高质量的加工器材减少造成产品变形的可能性。 1.2产品质量方面易出现的问题 材料选择上:机械设计与加工材料的选择至关重要。材料选择的好生产出来的产品质量才能过硬。如果材料选择质量较差,那么在机械设计与加工过程中出现问题的概率较大,影响整个加工生产,影响产品的质量。机械设计与加工的材料的选择须注意两个方面,一方面为材料的硬度,另外一方面是材料的耐加工性。如果材料的硬度不够,那么生产出来的产品不耐用,如果材料的耐加工性不强,那么在加工的过程中极容易造成产品的变形。如某加工厂在材料的选择时,没有充分考虑到材料的铸造性能,结果材料在加工中,因为熔点较高,结晶温度过大,造成产品难生产,生产出来的产品不达标,给加工厂造成巨大损失。质量监管上:在机械加工与设计中,应确保零件质量的完好无损,若在机械设计加工之时,零件质量不能保证,不能正常完成工作,那么生产出来的产品可能是无用的,甚至延误整个工期,造成整体系统性能效率的降低,让机械产品的使用年限大大的降低。在机械设计与加工时应注意塑性的材料其产品很容易变形,因此造成切割质量产品表面不够光滑,而硬性材料因为其硬度过于大,因此在切割时容易出现细碎;在机械产品冷却之后进行加工也可能出现组织结构变形的问题,导致生产出来的产品粗糙、不光滑。因此,在在机械加工时应严守质量问题,保证生产出来的产品是光滑的,寿命周期长的。 1.3新技术的开发与应用 市场经济体制下,要想在市场上获得一席之地,就必须不断提高劳动生产率。机械设计与加工市场同样如此,也应不断提高其劳动生产效率,降低生产成本,生产出价格低、质量好的产品,这样才能在激烈的市场竞争中脱颖而出。机械设计与加工应不断提高机械产品的质量,扭转传统的产品开发模式,加快产品生产速度,从而在市场中因为其独特的优势而被认可。 2中小型机械设计与加工问题解决措施 虽然在中小型机械设计与加工中存在各种各样的问题,但是问题的出现必有其原因,因此工作人员应勤于在机械设计与加工之前做好预案,出现问题时做好总结,以提高机械设计与加工出来的产品质量的保证。 2.1机械设计与加工操作问题具体办法 模拟实验:在进行大批量产品生产之前,可进行试验模拟,观看模拟中可能出现的问题,从而早做打算,提出解决方案。这样在生产过程中才能减少问题发生的概率,提高生产产品的质量,降低损耗。新型的机械产品开发也能够使用这样的模拟实验,强化新型机械的设计理念,提高机械产品的劳动生产率,从而生产出质量更好的产品,通过模拟,找好问题的所在,提高劳动生产率,提高产品质量。设置合理参数:机械设计与加工中,需设置合理的参数,合理的参数的设置能够保证生产出来的产品表面光滑,时间耐用。参数的科学设置直接关系到机械工作中切削的深度、速度、时间等问题,因此在机械开展工作之前,应首先确定好削割的时间、速度、深度等数值,从而保证机械的精细化作业。利用处理工具:机械加工设计中,需科学的使用处理工具,根据生产的产品与机械的工作选择合适的处理工具,加快产品生产的进度与精度。如在机械加工不能触及的地方,可选择小刀等精细工具进行加工,从而保证生产的产品精细,精准。 2.2机械设计与加工产品质量问题解决办法 谨慎选择材料:在机械设计与加工之前,应做好材料的选择,材料选择得好能够提高产品的质量,降低生产的难度,降低生产的消耗,从而提高整个的劳动效率。在材料的选择上应主要从材料的加工性能、切削性能、热处理性能几个方面做重点考虑,并结合实际的生产需要选择不同质地的生产材料,为不同的机器选择不同的材料,这样在保证机械设计与加工正常工作的前提下,生产出来的产品质量是达标的。定期保养设备:机械设计与加工中所使用到的设备应定期保养,保证机械正常作业。如清理机械周围的碎屑,使用中注意机器散热、定期进行维护等。如有部分机械在使用一段时间之后,就会发出声响,运转不顺畅,这种情况下,可使用润滑剂加快机械的运转,保证机械产品的质量,延长其寿命。例如有某工厂的机械设备应使用时间过长,热度极速上升,影响使用寿命,发现这种情况之后,其工作人员使用润滑剂对设备进行了冷却,从而延长了刀具使用的寿命,降低了生产中的损耗。 2.3机械设计与加工致力于提高新技术 着力于提高生产技术:在整个机械设计与加工中,其劳动生产效率的提高是根本,因此厂家应着力于跟上时代的步伐,不断的开拓新的技术理念,加强机械生产效率的监管,致力于在不降低产品质量的情况下提高劳动生产效率,提升市场竞争力,提高市场占有率。可优化整套机械设计与加工设备,大力弘扬机械设计加工工艺的推广,让整个的产品设计符合市场的需要,符合时代的要求。提高设计水平:机械设计与加工是一项高精准化作业,也是一项复杂的劳动,不断的提高其精准度,提高其劳动生产率,降低消耗,提高生产出来的产品是机械设计与加工的主要目标。不断提高机械的设计水平从而让机械根据已设定好的统一标准进行作业,提高整个工程产品的产量与质量。如在开展机械设计加工之前,有固定的组织机构进行商讨,制定出一整套的产品生产 计划,并让机械按照统一的计划进行生产,从而保证生产出来的质量上乘。 3结论 综上所述,可以看出,在中小型机械设计与加工过程中,首先认真对待材料的选择,其次,致力于劳动生产技术的提高,使用新技术、新方法进行生产;再次使用处理工具,处理机械处理不了的问题;设置参数,确定切割深度、切割时间等;定期对设备保养,保证设备的正常运转;进行模拟实验,将可能发生的问题做好预案,减少问题发生的概率。采取以上措施,强化中小型机械设计与加工的精准度与工作效率,促进产品质量的提升。 机械设计论文:机械设计与制造的绿色设计法 1.绿色设计的内涵 在机械产品的设计阶段,就应充分考虑到产品在使用废弃后的回收利用性以及可拆卸性。(2)绿色设计法提出了生产企业与产品设计者应在节约资源和保护环境上主动承担起一定的社会责任。尤其对于大型或大量的机械产品制造,企业在加工生产这些产品的同时,还应在可能的范围内,主动承担产品的回收与再次利用的义务。(3)在人类资源日益枯竭,生存环境不断恶化的新时期背景下,绿色设计法是对传统设计理念和设计方法的创新与改良,体现了人们对环境及资源的重视,以及对整个机械产品设计学科认识的深化。 2.机械设计与制造中绿色设计的主要内容 2.1绿色材料的选择与管理 绿色材料即可回收、可再生,且对环境污染较小、低能耗的材料。因此在机械设计中应首先选用环境兼容性好的材料与零部件,并尽量避免选用有辐射性、有毒或有害的材料。要求所用材料能够有利于回收、再利用、再制造或易于降解,从而实现机械制造业在资源利用率方面的上升,实现可持续发展。同时,在机械设计与制造中,还应当尽量减少所选用材料的种类,从而降低产品在废弃后的回收成本。例如:模具材料的绿色程度对最终产品的绿色性能有着重要的影响,可通过舍弃过往对材料表面进行化学处理的方法,而改用物理方法实现防腐与脱模;选用对环境危害较小的镍磷镀代替电镀铬;用不锈钢材料来加工防腐模具来代替电镀的方式等等。 2.2拆卸性设计 在传统的设计方法中多数只是考虑到产品的可装配性,而较少考虑到产品的拆卸性。绿色设计中着重要求将拆卸性作为机械设计与制造中,产品结构设计评价的一个重要准则,从而使产品在报废以后,能够对其零部件实现高效且不加破坏的拆卸,以便有利于材料和零部件的重新利用与循环再生,进而达到保护环境和节省资源的目的。拆卸性设计的基本原则主要包括以下几点:第一,应实现产品零件的多功能性,从而降低应拆卸零部件的数目以及拆卸时的工作量;第二,应避免在设计时,对有相互影响的材料进行组合,尽量避免零部件的污损;第三,在机械设计与制造中,应减少零件的多样性,并努力向着零件的标准化、模块化和系列化方向发展。 2.3可回收性设计 可回收性设计是指在设计中,充分考虑到产品各零件回收再利用的可能性,以及相应的回收处理方法和回收费用等问题。可回收性设计一般包括两种途径,即零部件的再利用和原材料的再循环,在当前鉴于材料再循环的困难与高昂的成本,因此较为合理的可回收性设计应重点突出零部件的再利用。可回收性设计的主要措施包括了以下几点:在机械设计与制造中,尽量使用可重新利用的材料;使用对环境影响较小的材料,例如可再生材料、易回收材料以及无毒无害材料等;对于已使用过的零部件进行再加工和翻新等措施。 2.4绿色产品的成本分析 在对机械制造业中绿色产品的成本分析,应与传统的成本分析有所区别,在绿色产品设计的初期,即综合考虑到产品在回收、再利用上的性能。因此在作绿色产品的成本分析时,必须考虑到产品拆卸、污染物替代、特殊产品相应的环境成本以及重复利用成本等等。绿色产品的成本分析应在每一次设计选择时进行,以便于设计出的产品更突出绿色环保性,且成本更低。 2.5绿色产品的设计数据库 绿色产品的设计数据库应详细包括了产品寿命周期中与经济性、环境性等相关的一切数据,如材料成分、各类材料对环境的影响数值、材料的自然降解周期、人工费用以及机械制造中装配、销售和使用所产生的附加数量与环境的影响值等等。因此绿色产品的设计数据库对了机械产品的设计与制造过程都有着举足轻重的影响与作用。 2.6绿色产品的包装设计 对绿色产品的包装设计,应重点突出以下几方面原则:首先应材料最省,即绿色产品的包装在满足销售、保护以及提供充足信息功能的前提下,所适应材料应最少且文明适度的包装;其次,应尽量选用可回收或易于降解,且对人体无毒害性的包装材料,例如使用EPS、聚乙烯产品等在大自然中易于自然分解且不会污染环境的材料;最后,所选用的包装材料应易于再循环和回收利用,通过再循环使用和重复使用的包装,从而提高包装物的生命周期,有效降低包装废弃物的出现。 3.总结 在我国加入WTO以及可利用资源日益枯竭的新时期背景下,机械设计与制造中的绿色设计应重点从节约能源和保护环境的角度出发,并充分体现以自然为本的设计思想,从而在保证产品应有的功能、使用寿命和质量等要求的基础上,近可能的设计出更加简洁、完美和长久的产品。 机械设计论文:设计技术在机械设计中的价值体现 稳健设计和模糊设计 这种设计主要是所设计出来的产品不管是在制造的时候,还是在使用的时候,当结构参数发生变化的时候,或者是在预定的使用期限内发生老化的时候,还能保证产品的性能稳定。 稳健设计的主要作用就是提高设计出来的产品的质量,从而减少损失。伴随着市场竞争越来越激烈,设计和制造出来质量比较好,成本也比较低廉的产品逐渐受到设计人员的关注。稳健设计已经逐渐的成为提高产品质量的一种很好的工程方法。在设计的时候要考虑到参数的随机性能和其他先关性能,采用稳健设计解决一些因素的不稳定性,从而推理出相关运算方法。 并且利用一些能够看得见的动态三维图形等建立系统,通过精确的数据运算,找出稳健设计的最优解。模糊设计主要是在设计中运用模糊数学的方法。随着科学技术的发展,需要设计的机构也在逐渐的变大,设计中出现的变量越来越多,空间关系也越来越复杂。这些变量中存在很大一部分的模糊现象,在很多时候我们并不能精确的描述设计师所设计出来的产品特点。 绿色设计 绿色设计主要是为了提高设计出来的产品的绿色程度,这是其主要的目标。设计出来的产品在满足的环境目标的要求之后,还不能降低其使用性能以及使用寿命。绿色设计一般也可以叫做环境设计,还可以是生态设计。对于传统的机械设计产品而言,设计者主要是根据设计出来的产品的性能,产品的质量以及产品的成本等这些指标进行设计。 很少可以到这些产品后期的维护、拆卸以及回收等,在淘汰一些废弃的产品的时候,要没有顾及到这些产品对于环境方面的影响。这些产品在生产制造出来之后,尤其是利用完毕之后,没有进行必要的合格的拆卸,也没有挖掘其可以回收的性能,这样就导致一些有害物质侵蚀到生态环境中去,严重污染了环境,对周围居民的生活质量产生了影响,与此同时,还造成了资源的巨大浪费。而绿色设计就是针对上述情况所进行的产品设计,遵循保护生态环境的设计理念,从产品的制造到产品的使用,直到产品利用完毕,其中涉及产品的整个生命周期,其中还强调了产品的开发阶段也依据生命周期的观点进行分析。绿色设计的基础是传统设计,在传统设计的基础上进行一定的补充和调整。 就我国目前的状况来看,已经开始实行绿色标志的认证这样一个制度。要求设计出来的产品在不危害生态系统的前提下进行生产运作,这些绿色产品才能保证生态环境不会遭受到破坏,不断减少废弃物的排放数量。 机械设计论文:机械设计教学革新思考与实践 一、前言 机械创新设计是指发挥设计者的创造力,结合现有科技成果,设计出具有创造性和使用性的机械产品的一种实践活动,涉及到机械设计理论与方法、制造工艺、材料及处理、机械结构、机械产品维护及管理等机械工程领域的多种创新。从目前来看我国大学生机械创新能力教育与国外相比还存在很大差距,这与历来对于机械创新教学研究重视不够有直接关系。随着科学技术的发展,社会对于大学生的创新意识、创新能力和工程实践能力要求越来越高。因此,加强机械工程类大学生创新精神和能力已经成为高等院校工科专业教学改革和学科建设的迫切而主要任务[1-7]。 二、存在问题探讨与分析 在指导机械设计制造及其自动化专业大学生机械创新设计过程中总结出存在以下几个方面的问题。 1.基础理论知识相对薄弱,创新思维不足。该专业在二年级、三年级主修与机械创新设计相关的基础理论知识,包括机械制图、工程力学、机械原理、机械设计、工程材料学、机械制造技术基础、机械控制工程基础、液压与气压传动、机电一体化技术、自动控制原理等。扎实掌握并灵活运用这些基础理论知识是大学生创新设计必备的基本条件。但是在实际教学过程中由于课时压缩、实践机会较少以及学生学习主动性较差等多种原因,造成学生掌握的基础理论知识相对薄弱。多数学生学习这些课程主要是应付考试,对这些基础理论进行深入思考并启发自己的创新思维的较少。 2.过度依赖计算机辅助软件,物理样机设计经验欠缺。随着计算机技术的飞速发展,在机械创新设计方面,出现了一系列新技术,主要表现在基于CAD软件的创新设计、虚拟设计[8]。机制专业的学生主要掌握的CAD软件有两类:一类是二维设计软件,如AutoCAD,另一类是以三维建模为基础的大型CAD/CAM软件主要有Pro/E,UG,Solidworks等。一般学生在二年级的时候通过自学和课堂学习等方式基本上掌握了这些软件。但是大部分学生主要精力放在学习虚拟样机相关绘图和建模技巧上,以绘出漂亮的图形为目的。由于对机械设计的理论掌握不够加上没有足够的实践机会去了解物理样机设计过程,在开始接触机械创新设计时,会过度依赖这些软件进行三维建模,不能将虚拟设计与物理样机设计有机结合起来。实际上机械创新设计的本质还应归结到机械本身,以计算机技术为基础的虚拟样机技术只是辅助设计的一个手段,不能完全代替传统的物理样机机械设计。在创新设计中应该坚持虚拟样机与物理样机并重的原则。 3.缺乏实际项目锻炼。参与实际项目锻炼,参加生产实习的核心在于通过某一产品设计、制造、检测、封装入库完整等环节的实习,使学生初步熟悉机械产品生产加工全过程所涉及的知识、技能、工装[9],是学生全面、综合掌握专业知识和技能的重要环节,也是培养学生创新能力的基础。但是现在由于课时压缩等多种原因,本科生多以理论学习为主,其创新能力的锻炼效果不尽如人意,这与创新设计所要求的能力差距还较大。由于没有接触实际的项目锻炼,学生对于机械设计的流程、要求以及机械创新设计的具体需求了解不多,导致学生学到的机械设计理论知识无法完全充分发挥出来,这也是制约机械创新能力发展的重要原因之一。 三、教学改革思考与实践 针对上述问题分析,在教学工作中对创新设计教学改革进行深入思考,结合实际情况提出了几点解决方案,并在教学实践中逐步实施。 1.加强基础理论知识培训激发创新思维。在基础理论知识教学过程中把重点放在理论联系实际方面的讲授,结合机械创新设计案例、机械创新设计新思维、新方法和新成就等多种方式将理论知识与应用技术结合起来,在吸引学生兴趣的同时也加深了学生对基础知识及其应用的理解,并积极引导他们在此基础上进行再思考再创新,为下一步机械创新设计打好坚实的基础。另一方面,开设文献查阅课程,培养学生文献综述能力,通过查阅专业书籍、学术期刊、专利、企业产品手册和网络查询等多种方式,了解国内外对相关技术的研究进展和市场需求。 2.虚拟样机与物理样机研究并重。虚拟样机技术集成和综合了可运行机械设计的环境:包括各种仿真工具、分析工具、控制工具、设备和组织协同工作的方法等[10],可以改善从产品的概念设计到动态仿真再到整机结构优化的各个阶段。利用虚拟样机技术可以建立零件的模型,进行虚拟装配,并检查零部件的装配间隙和干涉,应用分析软件对样机进行运动仿真并对关键部件进行校核、计算。及时发现错误,优化结构,可以方便地更改模型,从而提高设计效率、优化设计方案、缩短设计周期、降低生产成本。在教学过程中提倡以机械创新设计需求为主导进行技术学习的思想,虚拟样机技术的学习应该结合机械设计原理与机械设计的具体要求。课程注重对虚拟建模、虚拟装备、运动仿真和优化设计等各个阶段进行综合培训,同时在课程的不同阶段安排相应的设计实习任务,促使学生在学习这些操作技能的基础上增加对其在机械创新设计中具体应用的思考。在虚拟样机优化设计的基础上要同时加强学生对物理样机创新设计能力的培训,从加工图纸绘制、非标件加工、标准件选购到样机的装配和调试都让学生亲自动手参与,并且根据所设计产品的技术要求和使用要求进行试验。样机试验也是一门科学,根据培养进度应适时开设《试验设计与统计分析》课程,详细介绍机械设计中常用的正交试验、单因素试验、对比试验等科学的试验方法以及方差分 析、t检验等数据统计方法和数据结果分析方法。通过合理的试验和科学的数据分析可以进一步优化参数,修改样机结构,对虚拟样机的设计结果进行验证和修正,直至产品定型。 3.指导学生申请或参与相关项目。在具备了基础理论知识和基本的设计技能的基础上,吸引部分优秀学生参与到教师主持的相关科研项目,从基础设计工作做起,逐步了解和熟悉项目的论证、设计和运行过程,以提高学生的综合创新能力。在此基础上再指导学生组成团队申请校级、市级或者自治区级的大学生创新设计项目,从项目的可行性分析、立项、方案设计到具体的技术创新设计和产品设计都由学生亲自参与。在项目执行过程中注重对学生综合创新能力的培养,首先,要通过市场调研和查阅文献提出设计任务并通过可行性分析明确设计的功能目标;然后,进行团队讨论,根据成员的基础理论知识并发挥创造思维确定总体设计方案;下面进行团队分工,依据个人所掌握的不同的创新设计技术和方法进行虚拟样机创新设计,做出三维模型并进行仿真分析和结构优化,与此同时不断对总体方案进行修正;接着,团队合作完成物理样机加工、装配、调试和试验改进工作;最后,完成整个机械创新过程。 4.校企联合培养引导学生理论联系实际。经过参与项目锻炼后,学生对整个设计流程有了切身体会,同时对所学的基础理论知识也有了更加深刻的理解,具备了进行创新设计的基本能力和基本素质。在此基础上,教师应积极联系相关企事业单位为学生安排实习机会,进行校企联合培养,让学生到工厂一线去了解企业和社会对创新设计知识和能力的实际需求,并进一步了解企业创新设计流程。这样有利于引导学生在日常学习中将理论与实际结合,也使得高校对学生创新能力的培养与社会需求接轨,有利于培养真正符合社会需求的具有创新能力的机械人才。 四、结语 培养大学生的机械创新能力是高等院校工科专业的主要任务之一。本文结合实际教学过程中对大学生机械创新设计过程存在的问题的探讨和分析,通过对教学改革的思考提出了理论联系实际、物理样机与虚拟样机并重等四点解决方案,还需要通过不断地教学实践对方案进行补充和验证。期望通过这些行之有效的措施,能切实提高大学生的机械创新能力。 机械设计论文:机械设计材料选择和应用 机械设计需要考虑的问题很多,是一个产品具有先进性、适应性的依据和基础。其材料的选择也是在机械设计环节需要重点考虑的问题之一,本文重点分析了材料选择的重要性,探讨了材料具体选择和应用,提出了经济性、集约性与使用性能的兼顾统一的材料选择建议。 关键词: 机械设计;材料;经济;使用 1引言 机械设备作为现代工业发展的重要标志,不断改变着现代社会,实现人们生活、工作、学习的便利性,效率提升。机械设备的材料直接影响其工作的有效性,使用寿命等,是整个机械设计之初最为关键的问题,选择恰当的机械工程材料,可以实现机械的正常工作。目前,国内标准件在生产和加工工艺上还是存在一定的问题,主要就是因为标准件的材料在热处理等环节还存在一定的技术瓶颈,因此需要有国外的进口,由此可见材料在机械设备中的作用十分重要。在进行相关机械的设计时需要充分考虑一系列的综合因素,实现材料选择科学合理。 2材料选择的重要性 随着我国工业的发展,机械设备向着大型、微型的极限方向发展,其材料的重要性开始越发重要,由于国内的加工工艺的限制,很多机械在向着大型和微型方向发展的时候,出现了很多的问题,这些问题直接影响了机械设备工作性能,当机械材料强度达不到使用要求的时候,一些机械设备的工作范围将大大缩小。同时随着这些人们环境保护意识的不断增强,大家开始更多关注机械设备在使用过程中对环境的影响,一些机械材料在使用的过程中可能对周边环境产出影响,因此在选择机械材料的时候需要进一步构建建材的环保性,降低机械材料对周边操作人员的影响。 3材料具体选择和应用 3.1实用性考虑 在进行机械设计机械材料选择的时候,第一步需要考虑的就是材料的实用性,是否满足机械工作性能的要求,需要更加机械设备需要承受的工作性能进行相应的材料处理,例如在材料的热处理,加工切削,实现其内应力,硬度、韧性、表面粗糙度等方面的处理,以达到材料需要达到的基本要求。同一类零件在安装在不同位置的时候,所承受的外向应力是不同的,需要对其进行的处理也是不同的,在选择相关的材料时需要充分考虑其实用的具体情况。 3.2载荷的考虑 在相关机械设计中,需要对其承受的载荷进行有效计算[1]。这种计算的主要目的就是选择合适承载能力的材料进行加工装配,因为承载能力过强,材料的加工成本较大,选择这一材料所需要付出的成本较大,不利于机械的成本降低,提高设备的价格竞争优势,但是当选择的承载能力相对较弱的时候,材料在机械设备中的使用将大大受到影响,其设备的使用寿命将大大降低,可能经常性的出现一些机械事故,影响机械的正常使用。因此在进行材料载荷的考虑时,需要重点关注相关载荷的估算,选择与估算结论相匹配的材料,这样才能实现经济性和使用性的统一。 3.3环保性的考虑 实现机械设备的环保性是实现相关设备具有长期发展的决定因素,因为现代社会对环境保护的重视程度不断提高,国家也加大对工业企业环保工作的管理力度,因为机械材料的热处理等环节可能对周边的环境产生影响,需要在进行机械设计的时候,删去一些不必要的热处理,这样可以降低企业在进行热处理过程中产生的环境影响,降低企业能耗,这些都是需要在进行机械设计的时候重点关注机械设备在材料上不必要的一些工艺流程,这样可以达到环保性的考虑。 3.4低毒性的考虑 一些机械材料在使用的过程中可能产生一些对人体有害的物质,这样直接影响机械设备操作者的身体健康。因此在进行机械设计的时候需要重点关注选择材料的低毒性,例如镍元素就是一种工业中有毒的金属材料,在选择的过程中需要避免这种金属材料的选择和应用,就算是必须使用这种有毒的金属材料,需要在与人体产生接触的区域进行有效表面处理,降低有毒金属材料对操作人员的人生伤害。 3.5回收性的考虑 随着现代集约化社会的发展,人们开始更加注重材料的可循环使用[2]。金属材料在国内储量相对是有限的,需要我们进行可循环的使用,然而不同金属材料进行混合之后,再进行回收将出现一定的难度,由于现代材料学的研究发现,不同金属元素的混合将出现不同硬度、韧性、耐磨性等特征,所以有更多的材料选择的不同金属元素的混合,以增强其使用性能。这样也给材料的可循环使用带来的麻烦,因此需要在进行材料选择的时候,在没有必须选择混合金属材料的时候,就需要单一金属材料,这样可以保证其今后的回收性。 4材料选择和应用的建议 (1)兼顾经济与使用性能的统一。机械设计的过程中,需要对设计的设备进行有效的估算,对其需要承受的载荷进行充分的推算,这些推算的结论为选择材料的科学性、合理性提供必要的依据。因为材料性能远远超出使用上限的时候,将大大延长机械的使用寿命,造成材料选择的浪费,企业在生产这种材料的时候成本将大大提高,需要考虑其材料的经济性与使用性能的统一,只要满足机械使用要求的材料性能即可,这样可以大大降低材料的经济成本,提高产品的市场竞争力。 (2)兼顾集约性与使用性能的统一。现代社会的集约化发展趋势不断明显,需要企业也实现粗放型发展战略的转变,实现集约化的发展方式,其中的一个重要表现就是材料选择需要体现集约化的要求,不选择那些没有实际应用性的性能,因为这些用不着的性能只能增加材料的加工、处理的成本,这样就需要不断在集约化发展的道路上考虑材料的使用性能保证。只要可以实现材料使用性能的有效保证,可以大大降低材料的加工、处理的集约化发展。省去、兼并多余的加工工艺。 5结语 机械设备已经成为现代社会中不可缺少的重要产品,提高了工作效率,降低了工作强度[3]。在设计环节中,机械材料的选择是其实现其功能的基础,因此在设计的过程中需要兼顾经济性、集约性与使用性能的兼顾统一,实现材料选择和应用的科学性、合理性。 机械设计论文:分析机械设计形式的改革 1、现代设计方法 1.1计算机辅助设计。计算机辅助设计简称cai,利用计算机运算速度快、存储量大、运算准确、逻辑判断功能强等优点,通过人机交互进行的处理,完成设计工作。主要有以下特点:(1)由于可以存储大量的设计信息和设计经验。可以帮助缺乏设计经验的新手顺利完成工作。(2)计算机辅助设计与计算机辅助制造(cam)、计算机自动化管理结合起来形成计算机集成制造系统,进行产品设计、市场预测、生产、制造和销售等一系列工作。以企业的最高效益为目标,综合对人力、物力和时间各种资源进行最有效的利用。(3)还可以大大提高设计的效率,加快产品的更新速度,缩短设计周期,增强市场竞争力。(4)设计人员不仅能在很短时间里给出多种设计方案,分析比较后获得最佳设计方案:还可以从繁重的重复性工作中得到解脱,有更多的时间和精力进行创造性工作。 1.2模块化设计。模块化设计就是在对一定范围内的不同规格产品或相同功能不同性能的产品进行分析后,划分并设计出一系列的功能模块。然后通过对模块进行组合就可以组成不同产品来满足市场需求。其目的主要是以尽可能少的模块种类和数量构成尽可能多规格的产品。模块化设计不仅有利于产品的更新换代,还有利于提高产品的质量,降低成本,加快新产品的开发速度。 1.3并行设计。并行设计工程叉叫同步工程或集成工程,主要并行的设计产品以及各种制造和支持过程的系统化方法。机械产品的设计采用串行设计的缺点主要在于在产品设计过程中,必须要等到上一环节结束后才能进行后一环节,设计不仅改动量大,而且产品的开发周期长,成本高。采用并行设计的核心在于要打破内部各个单元界限,建立以人际关系为基础的协同工作模式。进一步提高产品质量、缩短产品上市时间等。 1.4机械系统设计。机械系统设计就是一种利用系统的观点进行产品的一系列设计的方法。设计过程包括计划、外部系统设计、内部系统设计以及制造销售阶段。传统设计注重内部系统设计,其重点主要在于改善零件或转自一些子系统的特性,但是很少考虑对于个零件之间或内部与外部之间的相互影响而系统设计要根据系统原则,综合研究内部外部和各个子系统之间的相互关系,协调各予系统之问的相互作用,使整个系统的功能表现为最佳状态。 1.5机械优化设计。优化设计是把设计的实际工程问题的模型转化为相应的模型,然后运用最优化设计理论,选择合适的优化方法,借助计算机进行求解。从而得到最佳设计方法。近年来,优化设计常结合一些其他方法。形成新的优化设计方法。如和模糊化设计结合,形成模糊优化设计:和可靠性设计结合起来形成可靠性优化设计。除此之外,还有可靠性设计、机械动态设计、疲劳设计、反求工程、摩擦学设计以及创造性设计等。随着技术的飞速发展,现代设计方法也在不断改善。 2、现代设计方法翻新研究 2.1创新设计原则。生态效益最好原则要在设计过程中尽量选择污染较低的材料。避免使用有毒有害以及有辐射的材料。这是由于在产品制造和使用过程中,都要求产品对周围环境要满足“零污染”原则。安全可靠性原则机械产品品质的保证要通过产品的安全可靠性来体现。产品在强度,刚度、稳定性、以及耐磨性均要满足设计要求,对于一些重型机械,要保证有一定的自锁和保险装置,确保操作人员的人身安全。 2.2经济效益最好原则。经济最佳性要从设计以及制造两方面考虑,设计上要选用正确的材料,保证合理的原理方案:制造上要保证零件的加工工艺和装配工艺。设计的产品不仅要满足客户的功能要求,还要保证成本低廉。 3、机械创新设计技术 机械创新设计是指充分发挥设计者的创造性思维,利用人类已有的科学技术成果,设计出具有新颖性、实用性以及创造性的机械装置。机械创新设计技术和机械系统设计、优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、有限元设计等构成现代设计方法学库,吸收了邻近学科有利的设计思想与设计方法,是有待开发的一门新的设计技术方法。随着人工智能、专家系统、认识科学、思维科学以及人脑研究的发展,机械创新设计日益受到人们的重视。一方面,人工智能、专家系统、认识科学、思维科学、设计方法学等已经为创新设计提供了一定的理论基础:另一方面。创新设计的研究及发展有助于解释人类的创造思维机理,还可以促进一系列科学的发展。实现专家系统及智能工程创新设计要求能为发明创造机械和改善现有机械性能提供有效的理论和方法。创新设计包括两方面的内容,一是要改善生产生活中现有机械产品的性能,包括技术性、可靠性、适用性以及经济型;二是要创造设计出新的产品,以满足生产生活的新需要。创新设计的核心内容就是要探索机械产品创新发明的机理、模式及方法,将机械产品创新设计过程程式化、定量化。 4、结语 总之,企业竞争力的关键在于适应市场的需求,需要企业不断推出新产品,这就需要大力加强创新设计方法的学习和研究,使机械工业快速发展,国家兴旺发达。 机械设计论文:机械设计方法及进展 随着科学技术的进步,机械系统引入的新材料、新工艺、新方法越来越多,实现同一种技术功能所具有的功能载体和技术手段也很多,因此,现代机械系统设计工作者若使自己设计出的产品能立足市场,除要求机械系统能实现预期的功能外,还应使设计出的机械系统满足物美价廉、运行可靠、操作方便、对环境污染小等一系列要求。设计者只有通晓机、电、液等各种综合技术,才能设计出性能价格比优良的机械系统。 1机械设计 机械设计(machinedesign),根据使用要求对机械的工作原理,结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。 2现代机械设计的特点 现代机械种类很多,结构也越来越复杂。但从实现系统功能的角度上看,它主要包括动力系统、传动系统、执行系统、操纵及控制系统等,每个系统叉可根据需要继续分解为更小的子系统。现代机械设计有其鲜明的特点,即不但要求设计对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式,物流技术、各零部件的材料、形状、尺寸、润滑方法等进行构思、分析、计算,而且还需融通多门科学知识,如创造性工程、美学,仿生学、控制论、机械电子学、价值工程等,使设计出的产品在市场中具有竞争力。 3计算机辅助机械设计方法 计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,简称cAD)技术是电子信息技术的一个重要组成部分。这一新兴学科能充分运用计算机高速运算和快速绘图的强大功能为工程设计及产品设计服务,彻底改变了传统的手工设计绘图方式,极大地提高了产品开发的速度和精度,使得科技人员的{慧和能力得到了延伸。CAD系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统是计算机辅助设计技术的物质基础;软件系统是计算机辅助设计技术的核心,它决定了系统所具有的功能。硬件和软件的组合形成了CAD系统。汁算机辅助机械设计的一般过程包括: 1)建立数学模型:一般机械零件基本都有现成的数学模型,但对没有数学模型的则首先要建立正确的数学模型; 2)设计程序框图:程序框图根据手工计算的步骤来没计; 3)用高级语言编制程序:根据程序框图来编程; 4)程序调试:程序编好后,先仔细检查源程序,然后将其输入汁算机进行试算,再对程序适用范围的边界、转折点进行试算,要求与手算结果完全吻合。 4系统化机械设计方法 现代机械设计已突破传统的机械设计只注重机械产品单纯能实现预期功能的要求,使机械设计向自系统化、信息化,柔性化和智能化的方向发展。从系统的观点出发,机械系统设计及其控制技术把原有机械产品的眭能、功能以及制造技术提高到一个崭新的水平,甚至使原有的机械产品结构发生变化,所带来的经济效益和社会效益是巨大的。所以机构产品的系统化设计及其控制技术是机械工业发展的必然趋势,也是用新兴技术改造传统机械][业的有力措施。科学技术的飞速发展,产品功能要求的日益增多,复杂性增:响,寿命期缩短,更新换代速度加快然而,产品的设计,尤其是机械产品方案的设计手段,则显得力不从心,跟不上时展的需要。目前,计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究,并初见成效,而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。系统化设计方法将没计任务由抽象到具体(由设计的任务要求到实现该任务的方案或结构)进行层次划分,拟定出每一层欲实现的目标和方法,由浅入深、由抽象至具体地将各层有机地联系在一起,使整个设计过程系统化,使设计有规律可循,有方法可依,易于设计过程的计算机辅助实现。系统化设计方法的主要特点是:籽设计看成由若干个设汁要素组成的一个系统,每个设计要素具有独立性,各个要素间存在着有机的联系,并具有层次性,所有的设计要素结合后,即可实现没汁系统所需完成的任务。在系统化机械设计过程中,为使设计工作更为科学合理,常把一个机械系统分解为若干个相联系的比较简单的子系统,可使设计和分析比较简便。根据需要和可能,各予系统还可再分解为更小的子系统,依次分解,直至能进行适宜的殴计和分析。系统分解时就注意以下几点: 分解数和层次应适宜。分解数太少,子系统仍很复杂,不便于模型化和优化工作,分解数和层次太多又会给总体系统的综合造成困难;2避免过于复杂的分界面。应尽可能选择在要素间结合枝数(联系数)较少和作用较弱的地方;保持能量流、物料流和信息流的合理流动途径。通常机械系统工作时都存在着能量、物料和信息3种转换,它们从系统输入到系统输出的过程中,按一定的方向和途径流动,既不可中断,也不可紊流,即使分解成各个子系统,它们的流动途径仍应明确和畅通;了解分系统分解与功能分解的关系与不同。系统分解时,每个系统仍是一个系统,它把具有比较密切结合关系的要素结合在一起,其结构组成虽稍微简单,但其功能往往还有多项。而功能分解时,是按功能体系进行逐级另懈,直至不能再分解的单元功能。 网络技术的蓬勃发展,异地协同设计与制造,以及从用户对产品的功能需求、设计、加工、装配、成品这一并行工程的实现成为可能。但是,达到这些目标的重要前提条件之一,就是实现产品方案设计效果的三维可视化。为此,不仅三维图形软件、智能化设计软件愈来愈多地应用于产品的方案设计中,虚拟现实技术以及多媒体、超媒体工具也在产品的方案没汁中初露锋芒。 目前,机械产品的方案设计正朝着计算机辅助实现、智能化设计和满足异地协同设计制造需求的方向迈进,由于产品方案设计计算机实现方法的研究起步较晚,目前还没有成熟的、能够达到上述目标的方案设计工具软件。因此,机械设计方法的发展趋势是综合运用系统工程理论、人工智能理论、计算机软硬件工程、网络技术等各方面的领域知识,以产品方案没计为方向。 机械设计论文:机械设计专业课程体系设计研究 我校以前的机械设计课程设计的题目主要是齿轮减速器的设计,在教学上以传统的经验型手工设计为目标,老师逐步讲解,学生机械僵硬地模仿,课程设计被误解为仅仅是翻手册、套公式,甚至有的学生一味参看其他的减速器设计,采用的方法主要是图解法。设计说明书照葫芦画瓢,对自己所设计的东西具体由哪些零部件组成,这些零部件的参数和形状如何,这些零部件之间的装配关系、运动关系如何等了解很少,知其然而不知其所以然[3]。同时,在课程设计期间,往往是很多班级同时或相继展开,造成设计教室、手册紧张,不仅严重影响了设计进程,而且影响了设计效果,甚至有的学生为赶进度,胡编设计数据。这些现状与当今的科学技术发展很不适应,与当前市场需求也不相适应。知识要更新,设计手段要先进,因此,机械原理、机械设计课程设计的传统教学模式已不能适应科学技术发展的需要,机械设计基础课程设计的改革势在必行。 课程体系综合设计研究 将机械原理、机械设计课程设计内容进行整合,探索机械原理、机械设计课程设计中如何培养学生的机械运动方案设计、机械创新设计和解决工程实际问题的能力,提出适合创新人才培养目标的机械原理、机械设计课程设计实施方案,并完成2008级机制班机械基础课程综合设计教学实践。同时,考虑机制、模具、汽车、机电方向的不同,选择适合不同方向的综合设计题目,以设计对象为主线,尝试在综合课程设计中引入机构运动演示,要求学生用计算机仿真验证机构运动设计的合理性[4],尝试在综合课程设计中引入机械方案创意设计模拟实验,要求学生利用运动方案进行模型拼装创新实验,验证机构运动设计的科学性、合理性。通过机械基础设计课程改革,加强学生创新能力培养。把机械原理、机械设计课程设计时间由原来的分开设计整合为一,机械原理、机械设计两门课程的课程设计题目选择范围加大,同时增加设计时间,激励学生对这类题目产生较大的兴趣,每一位学生都积极思考,差不多每人都提出一到几种运动方案,然后通过小组讨论,挑出最佳方案后,由各组确定自己的最终机械系统运动方案。通过这些创意设计活动,可大提高学生的创新设计能力,改革课程体系综合设计手段,加强CAD、CAM、CAE等技术应用[5]。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,因而受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常着名的虚拟样机分析软件。尝试以ADAMS为工具,让学生对自己设计出的机构进行建模与仿真,真实地仿真机构的运动过程。改革设计手段,将给课程设计赋予新的活力。 课程体系综合设计的实践及应用 1改革设计题目,注重学生素质的培养 机械CAD能力、综合应用与设计能力和创新设计能力是新世纪高素质机械工程技术人才的重要素质。因此,机械基础课程综合设计训练主线则是以典型机械系统设计为内容,并将机械原理和机械设计的两课程设计贯通,由根据设计要求到机械运动方案及其运动与动力设计(即机械运动简图设计),再到机械系统结构设计和工作能力设计(即装配图及零件工程图的设计),从而形成一条加强机械系统设计和综合设计能力训练的设计训练主线[6]。使学生经过原理方案的设计、执行机构的设计、传动方案的设计、结构设计等过程,加深对机械系统的整体认识,加强设计中的工程意识,培养综合创新设计的能力。目前各高校都在进行课程设计改革实践,但两门课程设计合在一起的课程设计指导书还很少见[7]。因此,根据我校实际情况,编写了适合于本科机械类的机械基础课程综合设计指导书,指导老师可根据不同方向教学班次选用设计题目。 2机械传动方案设计,培养学生创新能力 机械传动方案设计是一个重要的环节。在这一环节中应充分体现以学生为主体,以教师为主导的指导思想。教师在指导时,应因材施教、因人施教,对不同层次的同学要有所区别。在选题方面,提倡设计能力较强的同学选择指导书以外的题目。在指导方面,对这些同学应适当增加设计的难度和深度。方案设计时重点是要把握创新点[8]。在方案分析过程中,为了实现一个确定的设计目标,要求学生至少提出3种可行的方案,并对方案进行分析、比较,总结出其优点与不足。然后确定出设计者认为最优方案作为本次课程设计方案。最后对此方案进行详细设计,包括其运动过程和运动尺寸的确定,进行结构设计和强度设计直至计算。 3引入虚拟样机技术进行机构分析 虚拟样机技术又称为机械系统动态仿真技术,是国际上20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程技术。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常着名的虚拟样机分析软件。基于贯彻实施培养卓越工程师思想,在机械基础课程综合设计中引入ADAMS软件对插床导杆机构、冲压机构、摆动式运输机机构、牛头刨床摆动导杆机构等进行运动学和动力学分析,自动绘制刀具的位移、速度、加速度曲线,自动绘制曲柄受到的平衡力矩曲线图等,能通过后期处理绘制最大动态剩余功曲线图,使曲线结果清晰、精确。导杆机构动态仿真时,观察在各位置时所对应曲线含义,加深对课本关于机构有关运动学、动力学相关参数优化设计的理解。ADAMS软件还能对机构采取参数化建模,学生可以通过输入机构不同原始参数,进一步比较不同结果。与过去用图解法或自编程序法进行机械原理课程设计相比,利用计算机对机械进行辅助设计,实现了教学创新,学生普遍反映用ADAMS软件进行课程设计快捷、方便、直观,课程设计能达到满意效果。 4理论联系实际,修改设计对象 在实际工程应用领域中,推荐采用的大多数齿轮减速器都是采用硬齿面。随着工业的发展,新技术新工艺不断涌现,在齿轮行业,特别是随着硬齿面齿轮加工技术的成熟,加工设备的完善,硬齿面齿轮减速器已经成为齿轮减速装置的主流,得到了广泛的实际工程应用,而软齿面齿轮减速装置有被逐步淘汰的趋势。因此,应结合实际,采用硬齿面齿轮减速器设计的题目来进行实践环节的训练。由于硬齿面齿轮减速器的设 计与实际结合紧密,学生的自觉性与积极性得到了很大提高[9]。与此同时,有关硬齿面齿轮设计的资料无法从现有资料中直接利用,这迫使学生主动查找相关资料,询问老师,学生的实际设计能力得到了更大的提高。从改用硬齿面齿轮减速器设计结果来看,整机的重量减轻、体积缩小,使用材料大幅减少,相应的造价也随之下降。这使学生认识到科技的进步给生产实际应用带来的巨大影响。 5学生的模仿型设计转变为思考型设计 以往的课程设计以教授传统的经验型设计为目的,学生总习惯于照搬指导书,一般是教师逐步讲解,学生机械模仿,知其然而不知其所以然。现在的设计中,教师应只给学生以必要的提示,并列出参考书目,鼓励学生去查资料、翻手册,培养他们对信息及数据的归纳和整理能力。在课程设计中,草图设计和装配图设计即机构设计阶段是重点,也是学生感到困难,失误较多的阶段。在《机械设计》课堂上重点讲解的都是基础理论,很少涉及结构方面的知识,而影响结构的因素很多。所以在此阶段,指导教师应悉心指导,多进行正确和错误结构的分析比较,另外要引导学生抓重点,培养学生树立整体设计的概念。 机械设计论文:关于高职《机械设计基础》五步创新教学模式探析 论文关键词:创新教育 创新教学模式 接受 体验 发现 研究 创造 论文摘要:高职院校是培养高素质应用型人才的摇篮,创新教学模式的建立与发展关系到人才创新能力的培养,接受、体验、发现、研究和创新相结合的五步创新教学模式是适应高职教育,培养具有创新能力的高素质应用型人才较好的创新教学模式。 创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力…1。培养具有创新意识与能力的一流人才,是一个庞大的系统工程。高校的创新教育是其中不可缺少的重要环节。作为直接为生产一线培养创新型、应用型人才的高等职业教育工作者,更应在教学中注重对学生创新意识与创新能力的培养。《机械设计基础》是一门与实践结合较为紧密的技术基础课,在教学中开展创新教育,是应该的也是必须的。对高职院校而言,仅仅做几个实验和一次课程设计是远远不够的。2006年在对机制0507/08班的《机械设计基础》课程教学中试探性的进行了创新教学改革,现将取得的经验总结如下。 1五步创新教学模式的建立 传统的教学方式主要以接受教学为主,教师讲学生听,重视书本知识的“灌输”,忽视了对学生知识运用能力和创新能力的培养。而要改变这一方式,就必须加强理论与实践的联系,倡导接受、体验、发现、研究和创新这一环环相扣,与实践结合极为紧密的五步创新教学模式。 1.1接受 接受就是指在处理基本理论教学时,要明确学生应接受哪些知识的问题。学生对基础知识的接受程度和对其初步的感性认知是五步创新教学模式的基础。接受也就是老师应重点讲解什么内容的问题。传统的重点在于因而不在于果,重视每一个公式、每一个论点的推导,而不重视知识的实际运用。创新教学要加大实践教学,就必然不能再一成不变的逐点讲解了。应只讲其结果而不讲其原因,以节省课时,然后尽可能多地进行实例分析,讲清机构的运动、特点和应用。 在对机制0507/08班试探性教学中,尽可能多的带现有模型和教具,在课堂上分析其运动和特点,并引入与之相应的实用简单机械,分析说明再此处利用该机构的优点,并尽可能多的带领学生到实验室进行现场教学。 1.2体验 体验是指要引导学生、要求学生从实际生产和生活中体验所学机构是如何应用的。也就是从实践出发,通过对各种简易机械进行机构分析,加深学生对各种常用机构的类型、特点与应用取得更深的认识。在接受教学的基础上,以作业的形式,要求学生对所学的机构按下面的表格进行分析: 该表要求学生独立完成,实例分析中若有N名学生的结果完全相同,则这些学生作业成绩X=100—30×N。实例分析要求画出机构运动简图,并分析该机构用在此处的优点,能否用其它机构代替等。 1.3发现 发现是指学生在体验中通过对简易机构的分析,发现其中设计不当或有待改进的地方。或通过对生活和生产的观察与思考,发现一些需要解决的问题。在教学中,要求学生完成两到三份通过观察、分析和思考而发现的一些需要改进或解决问题的分析报告,从而促使学生养成喜欢观察的好习惯,提高学生分析和思考问题的能力,这是一切创造和革新的前提。 1.4研究 研究是指学生对发现的问题再深一步研究讨论,提出改进或设计方案。在实施中,首先组织学生对提出的需要改进或解决问题的分析报告进行集体讨论,找出其中适合学生进行改进和设计的方案,然后以自愿的形式自行分组,在老师的指导和帮助下进行分析和研究,并提出改进或设计方案。为了保证教学质量,要求每位同学最少参加一个小组。设计方案不仅仅是纯机械的,大多数是机、光、电一体化,甚至纯电子的设计,应鼓励学生尽可能地利用所学、所知、或通过查阅资料所得的知识。这样,可以培养学生综合运用所学知识和查阅资料的能力,使本课程的教学效果,上升到一个新的高度。 1.5创新 创新是指对学生提出的比较好的、可行性高的设计方案进行初步设计和模型制作2。组织讨论、评比学生研究后提出的设计方案的可行性,从讨论结果中选出几个经过讨论、改进、可行性最大的设计方案,以小组成员为主干,全班学生为成员,在老师的指导下完成这些方案的初步设计和模型制作。 2选择性实施后发现的问题和改进设想 2.1改进评分标准。提高学生积极配合教师教学的程度 高职院校学生的知识基础和学习的积极性较差,好多学生在初期还能积极配合老师的教学,但当需要花费比较大的精力或遇到一点困难时,就不能即时完成老师布置的课外作业。因老师督促学生的手段较少,导致能按要求完成的学生仅有十几名。分数是评价学生学习成绩最直接、最重要的指标,也是老师约束学生最有力的手段。依据我院制定的考试成绩占70%,平时成绩占30%的评分标准,就算平时成绩为零分,学生也能及格。从而导致了一些学生的惰性心理。为了提高老师对学生的约束力,提议如图1对我院制定的评分标准加以改进。增强课外作业成绩,消除惰性因素,促使学生积极配合老师的教学工作。 2.2应加强实验和现场教学的管理 学生对实践兴趣极高,管理不好就无法进行教学。因而要充分发挥班干部的作用,并积极寻求其他老师和师傅的帮助,才能取得较好教学效果。 3教学效果分析 表2反映课程结束后,本班与未实施创新教学模式的机制0505/6班的教学效果对比: 从上表可以看出,虽然因自己能力和精力的问题,没有完全按照上述的教学步骤完成试点教学,但教学效果有较为突出的体现。 4未来展望 高职院校是高素质应用型人才的摇篮。产教研的进一步结合,是高职院校发展的必然趋势。这一创新教学模式可以在兴趣小组的基础上,保持与每一位成员的联系合作,不管其位于何地,从事怎样的职业,担任什么样的职务,都要以老师为主线,保持畅通的联系与合作。这样,随着时间的流逝,兴趣小组所研究课题的科技含量会越来越高,也会越来越贴近实际,必能吸取更多的老师、学生和企业的参与。此时,在学院的帮助与支持下,可以创建与之相适应的相关产业,从而实现招生、教学、研究、制造、销售、就业相辅相成的良性循环,促使高职院校发展到一个新的层次。 机械设计论文:基里隆一级电站水力机械设计 摘要:基里隆一级电站是柬埔寨最大水电站,1968年建成,在正常发电20个月后损坏于战乱。根据中柬双方达成的协议,中电技以投资、修复、经营方式,对基里隆一级水电站进行修复。本文对基里隆一级电站修复工程水力机械设计进行了回顾,对主要机组设备、辅助设备的选择及布置作了简要介绍。 关键词:机电设计 水力机械 水力发电设备 辅助设备 水力监测系统 柬埔寨 湄公河 1概述 基里隆一级电站位于柬埔寨王国西南部,湄公河盆地边缘,距离首都金边约120km,距离柬重要港口城市磅逊(西哈努克城)约110km,其厂房及升压站紧邻4号公路。 基里隆一级电站原为南斯拉夫在1968年提供资金和技术建成,水库最大库容980万m3,装机容量2×5.0MW。该电站在正常发电20个月后损坏于战乱。此后近30年里,虽几经努力但一直未能实施修复。目前大坝基本完好,引水钢管局部遭严重破坏,厂房和机电设备完全损坏,厂坝公路年久失修,到金边的110kV输电线路仅存少许塔架。 中国电力技术进出口公司(CETIC)组织专家对基里隆一级电站枢纽工程和输电线路进行了多次实地考察和充分论证。历经近1年的合同谈判,CETIC与柬埔寨工业矿产能源部(MIME)和柬埔寨国家电力公司(EDC)于2000年7月28日在金边正式签署了《实施协议》和《购电协议》。根据协议,CETIC以投资、修复、经营(BOT,Build,Operate,Trans/fer)方式,对基里隆一级电站进行融资、修复、建设、拥有、运营和维护,在电站特许经营期(自电厂商业运营日起30年)结束后,将该电站无偿移交柬埔寨政府。 电站原厂房和机电设备已完全损坏,主厂房里的水轮发电机组、调速器、进水阀装置、桥机以及辅助设备已无修复价值。经研究决定,主厂房在原厂址新建,所有水力发电设备,包括水轮发电机组、调速器、进水阀装置、桥机以及辅助系统的所有设备,都进行重新设计配置。电站主要参数为:装机容量2×6MW,额定水头363.00m,保证出力3.812MW,年发电量0.6419亿kW·h,年利用小时数5349h。 2机组设备简介 2.1水轮机 水轮机选用CJA734-W-136/2×12.5型双喷嘴冲击式水轮机,主要参数为:额定水头363.00m,额定流量1.95m3/s,额定出力6220kW,额定效率89.78%,额定转速600r/min,飞逸转速1080r/min。水轮机为卧轴冲击式,主要特点如下: 1)水轮机转轮装于发电机轴上,依靠摩擦传递扭矩,顺时针旋转(从发电机向水轮机看)。两个直流喷管分别由机壳和机壳小盖支承,喷管前装有Φ450直管并通过Φ650/Φ450分流管与Φ650伸缩节及球阀相连。 2)喷管喷嘴口处装有偏流折向器,通过连杆机构与折向器接力器相连,接力器与调速器油压系统相连。偏流折向器与喷针的位置没有协联关系,在正常运行时不与射流接触,也不参与水轮机小波动调节,始终保持在全开位置,只在事故停机时投入,切断水流。 3)机组正常运行时,各工况的调节是依靠喷针运动来实现的,喷针的调节作用是由喷针接力器油压操作实现的,喷针接力器操作油管与调速器油压系统相连。喷针的开度指示由喷针反馈系统完成,从喷管内引出的恢复杆通过钢丝绳及连杆与调速器电反馈装置相连,电反馈装置向调速器发送位置信号。 4)在机壳上与喷管射流相反方向装设反向制动喷嘴,制动喷嘴由DN80液压操作阀控制,停机时作机组制动用,液压操作阀油源引自调速器油压系统。 2.2水轮发电机 水轮发电机为SFW6000-10/2130型3相凸级同步发电机,采用卧式、密闭自循环空气冷却结构,主要参数为:额定功率6MW,额定容量7.5MVA,额定电压6.3kV,额定电流687.32A,额定转速600r/min,飞逸转速1080r/min。 发电机由定子、转子、主轴、导轴承、飞轮、空气冷却装置、油水管路等部分组成。定子机座为整体卧式结构,发电机轴为转子磁轭与主轴锻造为一体的实心轴结构。水轮发电机组为两支点结构,两个导轴承分别位于定子两侧,轴承瓦为筒式巴氏合金轴瓦。轴承润滑采用外循环方式,在主厂房内每台发电机组上游侧布置有外循环供油装置。空气冷却器两个,布置在发电机下面机坑中,冷却水管为T2铜管穿片结构。 2.3调速器 调速器选用武汉三联水电控制设备公司生产的CJWT2/1-4.0型微机调速器,额定工作油压4.0MPa。 CJWT型调速器是专为多喷嘴冲击式水轮机设计的,其主要特点如下: 1)在总体结构上,调速器为电气柜、机械柜、油压装置三位一体组合式,结构紧凑,便于安装布置及运行维护。 2)从控制原理上看,每个喷针接力器和折向器接力器各采用一套全数字式机械液压系统独立控制,取消了传统的机械协联、凸轮及复杂的连杆机构,结构大幅简化。 3)机械液压系统采用全数字液压技术,以电磁球阀作为电液转换元件,静态无油耗,抗油污能力强。 4)油压装置设自动补气阀组,提高了整机自动化水平。 5)电气部分以可靠性极高的可编程控制器(PLC)为控制核心,所有PLC本体的平均无故障运行时间≥30万h。 6)采用交直流双路电源供电,互为备用,无扰切换。 7)具有电手动调节功能及自动容错功能。 2.4进水阀 为保证水轮机安全可靠运行、机组检修时切断水流及机组调节系统失灵时保护机组,每台水轮机前装设有进水阀。进水阀为双面止水卧式球阀,采用接力器油压操作,球阀型号为QF500-WY-65,公称直径Φ650mm,设计压力5.0MPa。球阀上、下游侧分别设有检修密封和工作密封,活动密封环采用钢管的压力水操作。2套进水阀共用一套HYZ-1.0-4.0油压装置,额定油压为4.0MPa。 3辅助设备 3.1技术供水系统 技术供水系统主要用户是发电机空气冷却器和导轴承油冷却器。供水系统采用水泵集中供水方式,水源取自下游尾水,在主厂房右端水机副厂房下游侧设有取水池,通过联通管与尾水渠相连。设置KQL100-160型供水泵3台,其中1台备用,布置在供水设备室内。水泵出口设有自动滤水器,滤水器有自动排污功能,经过滤后的水由供水总管引至各用户。水泵采用轮换工作制,每台水泵配置1台软启动器,整个系统采用PLC控制。3.2高压气系统高压气系统主要供调速器油压装置和球阀油压装置用气,供气压力4.5MPa。设有2台SF-0.5/45型空压机和1只1m3、4.5MPa储气罐,空压机出口设有气水分离器。储气罐出气管上设有压力控制器,自动控制空压机的启停,整个系统采用PLC控制。 3.3透平油系统 透平油系统主要供机组轴承、调速系统和球阀操作系统用油。设有2只5m3透平油桶、1台KCB-55型齿轮油泵、1台LY-50型压力滤油机和1台ZJCQ-2型透平油过滤机。系统运行为手动操作。 由于本电站机组为小型卧式水轮发电机组,设备用油量较小,同时主厂房仅有一层,油管布置会影响厂房内的交通及美观,因此,主厂房内不设供排油管路。在油处理室设有活接头,机组设备供排油时,用软管与用油设备相连接。 3.4水力监测系统 水力监测系统包括全电站监测和机组段监测两部分。全电站监测项目有水库水位、拦污栅后水位、拦污栅前后压差及电站引用流量。根据购电协议要求,水库水位测量设有2套2311LT型投入式液位变送器,其中1套为主用,1套为备用(冷备)。拦污栅后水位测量设有1套2311LT型投入式液位变送器。在首部值班室设置1台SXJ水位监视仪,水位信号通过串行口通信方式传至电站中控室。电站引用流量监测采用UF-911型超声波流量计。机组段监测项目包括分流管进口压力、喷管压力、尾水位、冷却水压力和示流、水轮机和发电机振动、摆度等。水力监测系统中的主要量测项目均同时设有变送器,并与电站计算机监控系统相连。 3.5起重机 电站最重起吊件发电机转子重24.2t,起吊梁重3.5t。主厂房内设1台起重量32/5t,跨度14m电动双钩桥式起重机供机组安装、检修使用。由于电站主厂房在原厂址新建,利用原电站叉管及支管,机组间距已定。本电站机组为卧式水轮发电机组,容量由原来的5MW增加至6MW,机组设备尺寸加大,机组间距明显偏小,发电机转子抽芯极为困难。为控制大车运行速度和主钩起升速度,确保发电机安装检修的安全,起重机的大车运行机构和主起升机构采用变频调速方式,变频器采用三菱原装进口设备。 4厂房布置 电站主厂房为地面式,在原厂址新建,利用原电站叉管及支管,机组间距维持10.29m不变。主厂房净长32.85m,净宽14m(机组中心距上游柱边9.05m,距上游柱边4.95m)。电站最高尾水位高程?92.00m,据此确定主机间高程?95.00m,机组安装高程(机组中心线)?95.84m。主机间内上游侧布置有调速器、球阀装置和油压装置,下游侧布置机旁盘。左侧为安装场,长约10.4m,主要考虑机组大修时布置发电机转子、定子、水轮机转轮、机壳等。 主厂房右侧水机副厂房内布置有透平油罐室、空压机室、技术供水设备室。电气副厂房布置在主厂房左侧和下游侧,左侧副厂房内布置有中控室、继电保护盘室、通信室、电气试验室、低压配电室等,下游侧副厂房内布置有6kV中压配电盘、励磁变压器、厂用变压器及柴油机室等。 5结束语 基里隆一级电站修复工程是我国第一个B0T项目,2001年4月2日正式开工建设,2002年5月完工并投产发电。基里隆一级电站的修复对促进柬埔寨战后经济发展,增进中柬双方友谊,以及对我国全方位对外贸易格局的形成,都具有重要意义。 机械设计论文:论应用CAD技术的现代机械设计 论文关键词:机械设计;CAD技术 论文摘要:在机械设计中引入CAD技术,可以解决机械企业中重复性设计多、信息资源利用率低的难题,缩短产品开发周期,具有巨大的经济效益和应用前景。 1 CAD技术的发展 CAD(Computer Aided Design)是计算机辅助设计的英文缩写,是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力,辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与分析,达到理想的目的,并取得创新成果的一种技术。自1950年计算机辅助设计(CAD)技术诞生以来,已广泛地应用于机械、电子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等领域,产品的设计效率飞速地提高。现已将计算机辅助制造技术(Com-puter Aided Manufacturing,CAM)和产品数据管理技术(Product Data Management,PDM)及计算机集成制造系统(Computer Itegrated manufacturing system,CIMS)集于一体。 产品设计是决定产品命运的研究,也是最重要的环节,产品的设计工作决定着产品75%的成本。目前,CAD系统已由最初的仅具数值计算和图形处理功能的CAD系统发展成为结合人工智能技术的智能CAD系统(ICAD)(Intelligent CAD)。21世纪,ICAD技术将具备新的特征和发展方向,以提高新时代制造业对市场变化和小批量、多品种要求的迅速响应能力。 以智能CAD(ICAD)为代表的现代设计技术、智能活动是由设计专家系统完成。这种系统能够模拟某一领域内专家设计的过程,采用单一知识领域的符号推理技术,解决单一领域内的特定问题。该系统把人工智能技术和优化、有限元、计算机绘图等技术结合起来,尽可能多地使计算机参与方案决策、性能分析等常规设计过程,借助计算机的支持,设计效率有了大大地提高。 2 三维CAD技术在机械设计中的优点 通过实际应用三维CAD系统软件,笔者体会到三维CAD系统软件比二维CAD在机械设计过程中具有更大的优势,具体表现在以下几点: 2.1 零件设计更加方便 使用三维CAD系统,可以装配环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计新零件,既方便又快捷,避免了单独设计零件导致装配的失败。资源查找器中的零件回放还可以把零件造型的过程通过动画演示出来,使人一目了然。 2.2 装配零件更加直观 在装配过程中,资源查找器中的装配路径查找器记录了零件之间的装配关系,若装配不正确即予以显示,另外,零件还可以隐藏,在隐藏了外部零件的时候,可清楚地看到内部的装配结构。整个机器装配模型完成后还能进行运动演示,对于有一定运动行程要求的,可检验行程是否达到要求,及时对设计进行更改,避免了产品生产后才发现需要修改甚至报废。 2.3 缩短了机械设计周期 采用三维CAD技术,机械设计时间缩短了近1/3,大幅度地提高了设计和生产效率。在用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了3~5倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。 2.4 提高机械产品的技术含量和质量 由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CAD CIMS组织生产,机械产品设计有了新发展。三维CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析、产品的虚拟设计、运动方针和优化设计等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,一致性很好,保证了产品的质量。 3 CAD技术在机械设计中的应用 3.1 零件与装配图的实体生成 3.1.1 零件的实体建模。CAD的三维建模方法有三种,即线框模型、表面模型和实体模型。在许多具有实体建模功能的CAD软件中,都有一些基本体系。如在AutoCAD的三维实体造型模块中,系统提供了六种基本体系,即立方体、球体、圆柱体、圆锥体、环状体和楔形体。对简单的零件,可通过对其进行结构分析,将其分解成若干基本体,对基本体进行三维实体造型,之后再对其进行交、并、差等布尔运算,便可得出零件的三维实体模型。 对于有些复杂的零件,往往难以分解成若干个基本体,使组合或分解后产生的基本体过多,导致成型困难。所以,仅有基本体系还不能完全满足机器零件三维实体造型的要求。为此,可在二维几何元素构造中先定义零件的截面轮廓,然后在三维实体造型中通过拉伸或旋转得到新的“基本体”,进而通过交、并、差等得到所需要零件的三维实体造型。 3.1.2 实体装配图的生成。在零件实体构造完成后,利用机器运动分析过程中的资料,在运动的某一位置,按各零件所在的坐标进行“装配”,这一过程可用CAD软件的三维编辑功能实现。 3.2 模具CAD/CAM的集成制造 随着科学技术的不断发展,制造行业的生产技术不断提高,从普通机床到数控机床和加工中心,从人工设计和制图到CAD/CAM/CAE,制造业正向数字化和计算机化方向发展。同时,模具CAD/CAM技术、模具激光快速成型技术(RPM)等,几乎覆盖了整个现代制造技术。 一个完整的CAD/CAM软件系统是由多个功能模块组成的。如三维绘图、图形编辑、曲面造型、仿真模拟、数控加工、有限元分析、动态显示等。这些模块应以工程数据库为基础,进行统一管理,而实体造型是工程数据的主要来源之一。 3.3 机械CAE软件的应用 机械CAE系统的主要功能是:工程数值分析、结构优化设计、强度设计评价与寿命预估、动力学/运动学仿真等。CAD技术在解决造型问题后,才能由CAE解决设计的合理性、强度、刚度、寿命、材料、结构合理性、运动特性、干涉、碰撞问题和动态特性等。 4 CAD前沿技术与发展趋势 4.1 图形交互技术 CAD软件是产品创新的工具,务求易学好用,得心应手。一个友好的、智能化的工作环境可以开拓设计师的思路,解放大脑,让他把精力集中到创造性的工作中。因此,智能化图标菜单、“拖放式”造型、动态导航器等一系列人性化的功能,为设计师提供了方便。此外,笔输入法草图识别、语言识别和特征手势建模等新技术也正在研究之中。 4.2 智能CAD技术 CAD/CAM系统应用逐步深入,逐渐提出智能化需求.设计是一个含有高度智能的人类创造性活动。智能CAD/CAM是发展的必然方向。智能设计在运用知识化、信息化的基础上,建立基于知识的设计仓库,及时准确地向设计师提供产品开发所需的知识和帮助,智能地支持设计人员,同时捕获和理解设计人员意图、自动检测失误,回答问题、提出建议方案等。并具有推理功能,使设计新手也能做出好的设计来,现代设计的核心是创新设计,人们正试图把创新技法和人工智能技术相结合应用到CAD技术中,用智能设计、智能制造系统去创造性指导解决新产品、新工程和新系统的设计制造,这样才能使我们的产品、工程和系统有创造性。 4.3 虚拟现实技术 虚拟现实技术在CAD中已开始应用,设计人员在虚拟世界中创造新产品,可以从人机工程学角度检查设计效果,可直接操作模拟对象,检验操作是否舒适、方便,及早发现产品结构空间布局中的干涉和运动机构的碰撞等问题,及早看到新产品的外形,从多方面评价所设计的产品.虚拟产品建模就是指建立产品虚拟原理或虚拟样机的过程.虚拟制造用虚拟原型取代物理原型进行加工、测试、仿真和分析,以评价其性能,可制造性、可装配性、可维护性和成本、外观等,基于虚拟样机的试验仿真分析,可以在真实产品制造之前发现并解决问题,从而降低产品成本.虚拟制造、虚拟工厂、动态企业联盟将成为CAD技术在电子商务时代继续发展的一个重要方向.另外,随着协同技术、网络技术、概念设计面向产品的整个生命周期设计理论和技术的成熟和发展,利用基于网络的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成技术,实现真正的全数字化设计和制造,已成为机械设计制造业的发展趋势。 机械设计论文:关于多媒体教学在机械设计制造课堂的实践 论文摘要:多媒体因其声像并茂,对提高教学效果有很大作用,在课堂教学中越来越普遍,也越来越展示出其强大的生命力。但从目前大学院校多媒体教学环境来看,多媒体机械设计专业教学开展还存在一些问题。本文就相关情况进行了研究,并提出相应的对策。 论文关键词:多媒体教学 专业课 机械设计 对策 对大学院校而言,培养的机械设计与制造的专门人才,就要着眼于培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。 随着信息化建设的不断进步,多媒体教学已完全在各种教学中展开。机械设计教学更多注重的是空间、理性、科学和前沿,多媒体在教学中所起的作用已不仅仅是一个辅助工具,传统的教学方法已经不能很好地适应教学内容和教学节奏的需要。以考试成绩来衡量学生水平的终结性评价,不受学生的欢迎,评价机制有待完善。所以我们有必要加强多媒体技术与机械设计课程的整合,使学生从传统教学方法中的视觉单一模式互动向视觉、触觉、听觉等多模态发展,转变为空间概念。真正形成以学生为中心,发挥学生的主体作用,使学生在课堂学习中,朝着个性化和自主学习的方向发展,真正成为学习的丰人。 1多媒体机械设计教学的主要问题 目前,教育在我国无论从数量还是从规模上来讲,都达到了空前。然而,教学质量的高低,直接关系培养人才的质量。客观地讲,当前大学院校机械设计教学其中最突出的教学矛盾就是教学模式、教学方法不够灵活。具体地讲还在在以下问题。 1 1被动接受新技术的应用 因为种种原因,个别老师对多媒体教学缺乏深刻认识,甚至认为多媒体教学费时费力费工不讨好,是花架子,好看不管用,心里不同程度存在排斥心理,导致对多媒体教学模式不愿意做出更多的学习和没有兴趣,不愿意尝试,更不说付出努力和付出辛苦。这种心态,直接导致了多媒体教学质量不高。 1.2变“人灌”为“电灌” 个别授课老师错误地认为:多媒体教学,就是把以前的“黑板加粉笔”变成“电脑加屏幕”,在教学方法上看起来全用了多媒体教学,但在教学手段上仍然沿用了旧的教学模式,没有起到把多媒体手段引入机械设计教学课堂的初衷。这种盲目、机械地多媒体教学手段,不但不能真正起到有效的教学效果,克服传统教学的不足,还会给多媒体教学的发展带来负面的影响,反而影响到教学效果。其实这种现象的根源,在于老师对教学效果的认识不足,是一种“形而上学”的教学。 2实现机械设计课堂多媒体教学的可能性 根据目前我国教育的实际情况,进一步深化机械设计教学改革,推广实施多媒体教学模式,并通过改革全面提高机械设计制造教学水平和广大学生的机械设计实际综合应用能力的条件基本具备,而且也具有实现这一转变的可能。 (1)对机械设计制造教学的重要性各方已达成思想共识。广大院校领导和老师对推进机械设计教学改革的重要性都有深刻的认识和体会,并已尝到甜头,干劲更足。同时,学生普遍要求和接受机械设计课堂更多采用多媒体教学。这些因素,为我们机械设计的多媒体教学改革奠定了良好的思想基础。 (2)随着教育投资的增加,教学信息化设备的硬件设施越来越完善。这些年,随着我国社会经济的发展,国家加大了教学信息化建设,硬件设备得到了普遍加强,有些甚至达到了全球领先水平。大学院校普遍都建设有校园网,多媒体教室等,为计算机和校园网上学习机械设计课程提供了硬件技术条件。 (3)基于计算机和网络的机械设计制造教学软件已逐步配套。经过多年的发展,社会各方投入了相当的精力和技术设计了机械设计课堂教学软件和个人自学辅助软件,为推动以机械设计的多媒体教学改革提供了丰富的软件支持。 3积极应对机械设计多媒体教学的对策 多媒体教学与传统课堂教学,并不是矛盾的,而是互促互长的统一体。对教学来讲,最重要的就是整合。整合是网络信息技术与机械设计课程整合研究的核心问题,整合后网络信息技术将成为整个课程系统的一个有机组成部分,而不是可有可无的辅助工具。对认识上的误区和操作层面的一些问题,必须正确认识并在实践中注意解决。对教学中是否应用,如何合理科学地应用多媒体教学技术,确保教学效果的落实才是最根本。 (1)根据机械设计教学的需要,决定是否使用多媒体。把多媒体教学引入机械设计课堂,从手段上来讲,是为了“活化教材”,创造较为真实的教学环境,如果过多使用甚至会起到相反的效果。教学效果如何,并不是说多媒体手段越多效果越好。多媒体教学,从某个层面来讲,是体现的人机。对话,然而,人与人之间的对话,是最好的沟通手段。如果在教学环节中,授讲老师过多应用多媒体,就会使课堂教学成为老师对电脑的操作和学生观看演示的过程,这样的话,多媒体辅助教学的初衷就会受到了扭曲,这也违背了教学的规律。 (2)适度取材,注重多媒体课堂的“人文关怀”。多媒体本身是作为一种教学辅助工具引入机械设计教学的,其本身不带任何的感情色彩,要使课堂教学生动起来,就需要更多的人文关怀。作为教学的主导方,教师在应用多媒体进行机械设计教学时,面对海量的信息,必须结合各方实际快速作了抉择,通过其他手段表现出更多的亲和力和学生的可接受性,这样才能起到事半功倍的效果。 (3)多媒体模式与传统模式充分交融。多媒体教学是利用现代信息技术带动教学内容、教学方法和教学手段的全面改革,然而,多媒体教学只是一种在效的教学辅助手段,并不能完成取代传统的教学模式。因此,在机械设计教学中,我们不能完全依赖多媒体技术,只能是充分利用并与传统教学模式有机结合,只有这样,才能使做到张弛有度,互促互长,取得更好的教学效果。 4结语 机械设计教学模式的改革是机械设计制造教学改革的重点,机械设计制造教学模式的改革应使机械设计制造朝着个性化学习、主动式学习方向发展,应体现机械设计教学的实用性、趣味性,在技术上应是可操练,可实现和易操作的,应充分强调和发挥教师和学生两方面的积极性。改革的突破口是由以教师为中心的传统课堂教学模式转变为以学生为主的多媒体教学模式。 在多媒体环境下,我们要实事求是,正确对待,结合教学需要,保留吸收传统教学模式中的优良部分,充分发挥新旧两种机型模式的优势,确保教学质量稳定提高,这才是根本。多种教学模式的综合应用不仅是可行的,而且成效十分显著。 机械设计论文:关于高职《机械设计基础》五步创新教学模式探析 论文关键词:创新教育 创新教学模式 接受 体验 发现 研究 创造 论文摘要:高职院校是培养高素质应用型人才的摇篮,创新教学模式的建立与发展关系到人才创新能力的培养,接受、体验、发现、研究和创新相结合的五步创新教学模式是适应高职教育,培养具有创新能力的高素质应用型人才较好的创新教学模式。 创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力…1。培养具有创新意识与能力的一流人才,是一个庞大的系统工程。高校的创新教育是其中不可缺少的重要环节。作为直接为生产一线培养创新型、应用型人才的高等职业教育工作者,更应在教学中注重对学生创新意识与创新能力的培养。《机械设计基础》是一门与实践结合较为紧密的技术基础课,在教学中开展创新教育,是应该的也是必须的。对高职院校而言,仅仅做几个实验和一次课程设计是远远不够的。2006年在对机制0507/08班的《机械设计基础》课程教学中试探性的进行了创新教学改革,现将取得的经验总结如下。 1五步创新教学模式的建立 传统的教学方式主要以接受教学为主,教师讲学生听,重视书本知识的“灌输”,忽视了对学生知识运用能力和创新能力的培养。而要改变这一方式,就必须加强理论与实践的联系,倡导接受、体验、发现、研究和创新这一环环相扣,与实践结合极为紧密的五步创新教学模式。 1.1接受 接受就是指在处理基本理论教学时,要明确学生应接受哪些知识的问题。学生对基础知识的接受程度和对其初步的感性认知是五步创新教学模式的基础。接受也就是老师应重点讲解什么内容的问题。传统的重点在于因而不在于果,重视每一个公式、每一个论点的推导,而不重视知识的实际运用。创新教学要加大实践教学,就必然不能再一成不变的逐点讲解了。应只讲其结果而不讲其原因,以节省课时,然后尽可能多地进行实例分析,讲清机构的运动、特点和应用。 在对机制0507/08班试探性教学中,尽可能多的带现有模型和教具,在课堂上分析其运动和特点,并引入与之相应的实用简单机械,分析说明再此处利用该机构的优点,并尽可能多的带领学生到实验室进行现场教学。 1.2体验 体验是指要引导学生、要求学生从实际生产和生活中体验所学机构是如何应用的。也就是从实践出发,通过对各种简易机械进行机构分析,加深学生对各种常用机构的类型、特点与应用取得更深的认识。在接受教学的基础上,以作业的形式,要求学生对所学的机构按下面的表格进行分析: 该表要求学生独立完成,实例分析中若有N名学生的结果完全相同,则这些学生作业成绩X=100—30×N。实例分析要求画出机构运动简图,并分析该机构用在此处的优点,能否用其它机构代替等。 1.3发现 发现是指学生在体验中通过对简易机构的分析,发现其中设计不当或有待改进的地方。或通过对生活和生产的观察与思考,发现一些需要解决的问题。在教学中,要求学生完成两到三份通过观察、分析和思考而发现的一些需要改进或解决问题的分析报告,从而促使学生养成喜欢观察的好习惯,提高学生分析和思考问题的能力,这是一切创造和革新的前提。 1.4研究 研究是指学生对发现的问题再深一步研究讨论,提出改进或设计方案。在实施中,首先组织学生对提出的需要改进或解决问题的分析报告进行集体讨论,找出其中适合学生进行改进和设计的方案,然后以自愿的形式自行分组,在老师的指导和帮助下进行分析和研究,并提出改进或设计方案。为了保证教学质量,要求每位同学最少参加一个小组。设计方案不仅仅是纯机械的,大多数是机、光、电一体化,甚至纯电子的设计,应鼓励学生尽可能地利用所学、所知、或通过查阅资料所得的知识。这样,可以培养学生综合运用所学知识和查阅资料的能力,使本课程的教学效果,上升到一个新的高度。 1.5创新 创新是指对学生提出的比较好的、可行性高的设计方案进行初步设计和模型制作2。组织讨论、评比学生研究后提出的设计方案的可行性,从讨论结果中选出几个经过讨论、改进、可行性最大的设计方案,以小组成员为主干,全班学生为成员,在老师的指导下完成这些方案的初步设计和模型制作。 2选择性实施后发现的问题和改进设想 2.1改进评分标准。提高学生积极配合教师教学的程度 高职院校学生的知识基础和学习的积极性较差,好多学生在初期还能积极配合老师的教学,但当需要花费比较大的精力或遇到一点困难时,就不能即时完成老师布置的课外作业。因老师督促学生的手段较少,导致能按要求完成的学生仅有十几名。分数是评价学生学习成绩最直接、最重要的指标,也是老师约束学生最有力的手段。依据我院制定的考试成绩占70%,平时成绩占30%的评分标准,就算平时成绩为零分,学生也能及格。从而导致了一些学生的惰性心理。为了提高老师对学生的约束力,提议如图1对我院制定的评分标准加以改进。增强课外作业成绩,消除惰性因素,促使学生积极配合老师的教学工作。 2.2应加强实验和现场教学的管理 学生对实践兴趣极高,管理不好就无法进行教学。因而要充分发挥班干部的作用,并积极寻求其他老师和师傅的帮助,才能取得较好教学效果。 3教学效果分析 表2反映课程结束后,本班与未实施创新教学模式的机制0505/6班的教学效果对比: 从上表可以看出,虽然因自己能力和精力的问题,没有完全按照上述的教学步骤完成试点教学,但教学效果有较为突出的体现。 4未来展望 高职院校是高素质应用型人才的摇篮。产教研的进一步结合,是高职院校发展的必然趋势。这一创新教学模式可以在兴趣小组的基础上,保持与每一位成员的联系合作,不管其位于何地,从事怎样的职业,担任什么样的职务,都要以老师为主线,保持畅通的联系与合作。这样,随着时间的流逝,兴趣小组所研究课题的科技含量会越来越高,也会越来越贴近实际,必能吸取更多的老师、学生和企业的参与。此时,在学院的帮助与支持下,可以创建与之相适应的相关产业,从而实现招生、教学、研究、制造、销售、就业相辅相成的良性循环,促使高职院校发展到一个新的层次。
现代科学技术的迅速发展,使多个不同学科相互交叉和渗透,进而导致了工程领域的技术改进。在机械工业领域,微电子技术和微机技术的快速发展及二者向机械工业的智能化渗透所形成的机电一体化技术,促使机械工业的产业结构、技术机构、功能与构成、管理体系以及生产方式发生了翻天覆地的变化。机电一体化技术是其他高新和创新技术发展的基础,它的发展完全依赖于其他相关技术的发展。可以预测,随着生物技术、材料技术、信息技术等新兴学科的高速发展,在现代制造技术、机器人、数控机床、家用智能电器、微型机械等产品及其相关领域,机电一体化技术会得到更加蓬勃的发展。 1机电一体化技术概述 机电一体化技术属于多学科、多领域的技术,是多种技术的综合,通过机械与微电子、信息和管理等多方面的相互结合,在现代科学技术的驱使下实现最终的必然结果走向。随着现代科技日益走向系统化、交叉化和数字化,以及微电子和计算机技术的迅猛发展,关于机电一体化的相关实际应用也越来越广泛,越来越深入,并以蓬勃之势向前发展,已成为机械工业发展的最终产物。同时对现代工业的发展有着巨大的推动力,因此世界各国都在大力推广机电一体化技术。 2机电一体化技术的发展阶段 机电一体化技术的发展大致可分为3个阶段:20世纪60年代以前为第1阶段,也称为萌芽阶段。在第二次世界大战期间,伴随着战争白热化,人们开始不自觉地利用电工与电子技术的初步成果来提高完善军用机械产品的性能,这一举措直接刺激了各行各业机械产品与机电技术的有机结合。从当时研制和开发的总体情况来看,机电一体化技术还处于自发状态,技术不成熟,致使发展水平有限,因此二者的结合应用并不广泛,已经开发的机械产品也无法得到大量推广,但却促使民用技术得以转变,也对当时二战后世界经济的复苏起到了积极作用。20世纪70~80年代为第2阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,微电子技术、机械技术、信息技术、自动控制技术的发展,是机电一体化发展的前提和基础。“机电一体化”即“Mechatronics”,是1971年由日本《机械设计》杂志副刊首先提出,由Mechanics和Electronics结合组合而成。最初我国称之为“机械电子学”。1971~1978年日本政府颁发“机电法”和“机信法”,对机电一体化的相关发展起到积极的推动作用。从20世纪90年代后期开始为第3阶段,即初步智能化阶段”,也是当代机电一体化技术突飞猛进、广泛发展的时期。随着计算机技术和微电子技术的迅猛发展,二者逐渐向机械工业的方向转变,最终形成了机电一体化系统,改变了机械工业的产品机构、生产方式、管理模式等多方面,促进了工业生产由原来的“机械电气化”向“机电一体化”的成功转型。由此机电一体化技术迈出了历史性的一步。现代对机电一体化产品的形象描述是:有头脑、有感觉、全身布满神经、有血液、有手足骨骼或肌肉。 3发展现状 大家熟知的典型机电一体化相关产品的种类繁多:机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、CAD/CAM系统等。现代的机电一体化产品甚至还包含了声、光、化学、影像、生物等技术的应用。机电一体化产品渐渐走进各行各业,人们也逐渐认识到机电一体化技术对现代工业和技术发展所带来的巨大变化,因此世界各国均将其作为现代工业技术发展的重要战略之一。现代高新技术的发展对机械设备的要求也相对较高,所使用的设备应具备智能化和自动化等性能,在高新技术的发展和推动下,机电一体化顺应需求而产生。通过微电子、计算机和信息等技术与机械设备相结合,加速了生产产品的结构形式及其生产设备系统的改进。我国的机电一体设计正迈入PLM的全新阶段,把人、生产过程和信息有效地集成在一起,作用于整个企业,历经产品从概念到报废的全生命周期,支持跨领域地从概念提出到产品使用生命结束过程中产品信息的协同产生、管理、分发和使用。组织实施一整套的业务解决方案。同时,机电一体化技术也正在经历着无法估量的挑战,CAMELVIEW作为机电一体化设计系统,无论是从其产品的设计理念,还是从产品的性能和质量检测等多方面,均具有流程化和技术规范化等优点,不仅能够满足用户的要求,还可以在复杂环境中和复杂工况等情况下,产品结果的验证与试验数值十分接近,产品精确度很高。目前日本和欧美等一些先进国家的机电一体化技术相对比较先进,而我国的机电一体化技术还不够先进和完善,但也在持续的发展和改进。随着新技术革命的迅猛发展,我国加大了机电一体化技术的研究力度,并将其确定为国家的重点高技术研究领域,给予优先支持,并取得了一定的成绩。我国机电一体化技术经过多年的发展和积累也取得了巨大进步。但现阶段发展并不十分完善,与同期发达国家相比仍有相当大的差距,机电一体化技术的发展水平仍有待于提高。 4发展趋势 机电一体化技术是多种技术的综合,其中包括电子、机械、计算机和光学等多种领域,各技术之间相互依赖,相互促进,共同发展,最终达到互惠互利的良好局面。纵观机电一体化技术在国内外的研究、发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。对于基础技术和综合技术等多方面而言,国家应予以机电一体化技术在经济和其他各方面予以大力支持。第二,由于机电一体化技术是集多种科学技术的相互结合并发展而来,因此在机电一体化技术的应用过程中,就需要各个科学技术的主管部门的相互协调和相互沟通,共同合作以发挥最大的优势和特点,最终达到互惠互利的良好目标。第三,可以通过引进新技术、吸收外来技术的优点和精髓来提升自身的自主创新能力,最终达到减小机电一体化技术与发达国家的差距。第四,相关部门可以通过采购项目、创立新项目等多种措施来促进机电一体化技术的发展,并鼓励发展新型目标和技术形式。综上所述,可以看出机电一体化并不是单独而存在,而是经过不同科学领域的相互结合而最终形成的技术成果,是社会科学技术和生产力发展到一定程度的必然趋势。 5结语 科学技术的不断发展和水平是机电一体化技术产生的前提和基础,为其产生创造了强有力的动力、条件与环境。与此同时,机电一体化的产生和其相关产物的发展也会反作用于科学技术和高新技术的发展,且在一定程度上对传统的技术思维、想法、生产方式和产品结构等多方面产生影响,由此看来,机电一体化的作用非同凡响,国内经济的不同领域及范围内都会受其影响,并在无形中发生着巨大而深刻的变革。当今社会中,很多科学技术都与机电一体化技术息息相关,且随着相关科学技术的逐渐发展,多领域技术的相互结合与共同发展将越来越普遍,显然已经成为社会发展的大趋势。21世纪,机电一体化技术必将成为机械工业的主角,在各行业均可带来显著的社会效益和经济效益。随着当今社会科学技术和高新技术的不断发展,各个领域的技术相互结合,相互促进,更好地发挥自身的优势和特点,其中机械和微电子技术的相互结合与融合而产生的机电一体化技术发展尤为瞩目,也是随着高新技术发展而必然产生的结果和趋势,由此看来,机电一体化的发展有良好的前景。
机械制造专业论文:中职机械制造专业教学窥探 随着社会科学技术的不断进步,社会机械制造专业人才标准越来越高。市场上对机械制造专业人才的需求逐渐偏向具备综合能力的应用型人才,而中职作为机械制造专业人才培养的重要途径,需要积极转变教学理念,完善教学模式,提高教学质量,改善教学效果,为社会培养符合企业要求的合格机械制造专业人才。 1中职机械专业教学中存在的问题 1.1教学理念落后 中职学校的教学理念较传统,教师进行机械制造专业教学时,仍以相关知识的讲解为主,没有认识到学生在课堂中的主体地位,且不注重学生实践能力、思维能力和创新能力的培养,只是按部就班,向学生灌输机械制造的知识,极大地降低了学生学习的兴趣。机械制造专业具有较强的实践性,但是教师在教学过程中,没有重视实践课程,大部分的课程以理论知识的讲解为主,使机械制造专业的学生空有理论知识而不会运用。 1.2师资力量不足 中职机械制造专业的师资力量不足,使得学校的教学水平较低。机械制造专业具有较强的专业性,需要较高水平的教师进行此专业的教学。但是,部分中职学校教授此门课程的教师缺乏牢固的专业知识,教学能力不足,且没有丰富的教学经验,无法完全地阐释该专业的知识。不仅如此,多数中职学校的教学条件不足,无法提供机械制造专业需求的复杂性较高的教学器材,降低了学校的教学水平。 1.3学生实践能力不强 部分中职教师偏重于机械制造理论知识的讲解,忽视学生实际应用能力的培养,使得学校培养出来的学生实践能力低下。中职学校机械制造专业教学课程注重理论知识,脱离了与实际生产的要求,学生知识和技能的实际应用能力无法满足企业的需求,多数学生只会纸上谈兵,无法在实际中解决相关问题,相关的信息化、自动化技术的应用能力较差,实际操作技能较弱,无法达到社会综合型机械制造人才要求。 2优化机械制造专业教学的对策 社会在不断进步,市场人才标准也在不断变化。在此新形势下,中职学校应根据当下社会对机械制造人才的需求进行专业人才的培养,确定人才的培养目标,科学制定机械专业人才培养规划,使机械专业人才质量得到提升,以满足社会的需求。 2.1转变教学理念 中职机械制造专业教学的重点在人才培养上,中职学校应改变传统的教学理念,重视人才的培养,通过利用多种先进的教学手段提高学生的综合素质。中职教师进行机械制造教学时,应将课程的重点放在学生的学习上,以学生为中心,引导学生学习,激发学生学习的热情,鼓励学生积极主动地学习,且重视培养学生的思考能力、动手能力、创新能力等能力的培养,让学生的综合素质得到提高,使学生的能力达到人才标准。 2.2加强实践教学 机械制造专业具有较强的实践性,与实际生活密切相关。中职学校应根据机械制造的专业特点,结合该专业的市场需求,科学设置机械制造实践教学课程。教师进行机械制造实践教学时,应让学生掌握该专业理论知识的实际应用情况,并通过实践过程加深学生对相关知识的理解,提高学生的应用能力和实践技能。同时,中职学校应根据学生专业的发展方向,增加与企业的互动,尽量为学生争取实习机会,同时建立实习基地,让学生能够及时掌握社会对机械制造专业人才的要求,激发学生主动学习的积极性。中职学校应积极与机械制造工厂进行沟通,让学生能够多到厂房观摩和学习,对机械制造的原理、常用结构、操作技术等知识进行巩固,进而全面提高学生的实践能力,让学生能够成长为符合社会要求的专业人才。 2.3增强师资力量 机械制造专业具有较强的专业性,对教师的要求较高。提高中职学校教师的教学水有利于学校人才的培养,因此,中职学校应重视并培养机械制造专业师资队伍的建设,提高本校的教学水平。机械制造专业的教师必须掌握前沿的知识和技术,有牢固的专业知识和较强的教学能力。对此,中职学校应重视教师专业能力和职业素质的培养,鼓励教师进修,支持教师进行科研,以提高教师的专业水平、技术操作能力和教学能力。中职学校应重视教师的发展,科学制定教师管理制度,并对教师的教学效果进行评价,为教学水平的提高奠定基础。 2.4运用多媒体技术 机械制造专业的教学内容较多,理论知识较枯燥,教师一味地按照传统方式进行讲解会降低学生学习的兴趣。因此,中职机械制造教学应加强多媒体技术的应用。教师进行机械制造教学时,应根据教学大纲和教材内容,利用多媒体技术,将相关专业知识直观化,充分发挥多媒体技术在机械制造教学中的作用,帮助学生理解机械制造的相关知识。例如,教师对机械制图的内容进行讲解时,可以将点线面的投影以及齿轮设计内容制成PPT课件,增加图片或视频,将机械制度的关键知识形象地展现出来,增强学生学习的兴趣,使学生能够主动投入到课堂学习中。通过多媒体技术的应用,教师不再需要反复的讲解比较复杂的机械制造知识,无需学生凭空想象相关知识的应用情况,减小了教学难度。 3结束语 随着我国工业的快速发展,社会对机械制造专业人才的要求不断提高。对此,中职学校应转变教学观念,重视机械制造人才的培养,增加实践课程,注重学生实践能力、思维能力、创新能力等能力的培养,让学生的综合素质得到提高。除此之外,中职学校应重视师资力量的培养,不断地提高本校机械制造教师的专业水平、技术能力和教学能力,提高学校的教学水平,并积极引入多媒体技术,完善教学模式,增强机械制造课堂的生动性,以提高学生学习的兴趣,进而提高教学效果。 作者:陈黛 单位:江苏省江都中等专业学校 机械制造专业论文:机械制造及自动化专业CAD教学设计 近年来,我国教育事业在稳步的发展,在教育教学方面也更加注重方式方法,CAD课程是机械制造及自动化专业必修的一门课程,主要就是利用计算机来进行图像的处理和制作,是一款制图软件,对于相关专业的学生来说,学好这一软件对于学生今后的发展和实际的应用都是非常有帮助的。在实际施工的过程中,需要利用CAD软件按照实际的施工图纸来绘制出相应的图纸,这要求学生不仅要掌握扎实的理论基础知识同时软件的应用也是一个值得重视的问题,因此在教学的过程中培养学生的软件应用能力,使之成为全面发展的技术型人才是教学的主要任务,进行有效的教学设计才能够使学生获得能力上的提升。 一、教学内容要进行改革创新 在传统教学当中,教师都是按照教材上的要求按部就班的讲解,虽然教材是教学的依据,但是并不能作为唯一。特别是在CAD软件教学当中,教师只是一味的讲解软件的性质、命令以及一些使用的方法,学生通过多媒体大屏幕看教师进行操作示范,但是这样的教学内容安排缺乏一定的科学性,理论教学的内容过多,但是对于实际操作的内容来说几乎是没有的,在课堂中有限的时间内,学生进行实际操作的机会几乎没有,完全是听教师按照教材上的内容进行讲解,这样的教学设计存在很大的缺陷性。因此,应该对教学内容进行改革和创新,在课堂教学中多加入一些实践操作的部分,让学生能够进行操作练习,掌握基础知识的前提下进行实际的操作演练,才能够让学生更加扎实牢固的掌握这些知识并学会实际的运用。另一方面就是教学实训内容的安排上,要强烈的体现出学科的专业性,机械制造及自动化专业的学生主要就是利用这款软件来进行机械制图,那么在课堂中进行实际训练的内容也应该偏向这方面,教材中的内容只是起到一个指引方向的作用,在保持和教材内容同步的前提下,进行适当的专业性质学习内容的安排,适当的补充一些课外的延伸资料。对于该专业的学生来说利用CAD软件主要就是将纸质的图纸转化成电子形式的图纸,另一方面还要学会三维模型的创建,因此在学习的过程中要熟悉电脑做图的各种指令信息,熟悉软件界面,了解基本的用途,能够快速准确的绘制出相应的图纸和模型,提升自身的实践应用能力。 二、选择合适的教学方式 要想取得理想的教学效果最关键的还是要选择正确的教学方式,教学方式不当会让学生失去学习的兴趣,对学习的内容产生畏惧和厌烦排斥的感觉,所以说在进行教学设计的时候一定要选择合适的教学方式。选择科学的教学方式,由于CAD是一款和计算机紧密联系在一起的软件,因此在教学的过程中传统的板书教学的形式已经不适用了,而更多的是要借助多媒体教学工具来进行演示和学习,在教学的过程中教师可以选择实际演示与讲解相结合的方式,一边给学生展示操作的方法一边讲解原因,在讲解的过程中每个命令都会得到相应的实际演示,让学生能够直观的感知知识从理论转化成实际操作的过程。在上课的过程中,教师可以先示范讲解一段时间,然后留出时间来交给学生对刚学的内容进行巩固练习,在这段时间中可以让学生对学习的内容进行消化吸收,如果只是追求讲解的速度,从课堂开始一直讲到结束,这样其实并不能取得理想的教学效果,追求速度不追求质量,那么学生到课堂结束的时候也只是掌握了那么一小点内容,之前学的基本上也就忘了,让学生实际的操作能够有效的让学生熟悉和掌握软件的使用方法,上机操作的过程中学生也会发现很多的问题,教师可以针对学生出现的问题进行具体化的讲解,并且每个学生都有自己的制图习惯以及方法,只有在实际操作的过程中才能够体现出来,真正的做到学以致用。讲解和练习交替进行的教学方式,也是任务驱动教学法的一种体现,将教师之前讲解的内容的理解和消化作为一个内容,学生实际操作的过程也就是完成任务的过程,这样一来学生的积极性主动性就会被调动起来,有效的培养学生独立思考和解决问题的能力,让学生对学习的内容有更加深刻的体会,同时课堂学习也不会显得那么枯燥乏味,教师和学生共同参与的形式能够有效的活跃课堂气氛,增加师生之间的交流和互动,有利于学生更好的掌握知识,提升能力。 三、提供有效的教学资源 为了提升CAD教学的质量,教师应该为学生提供丰富有效的教学资源,本身学好这一学科的要素就是要有足够的资源。首先就是要有硬件资源,也就是有配备专门的多媒体教室,CAD是一门计算机画图软件,如果没有多媒体的演示那么教学的效果将会大打折扣,在多媒体教学工具的辅助下才能够让学生更好的学习。除了要有教师演示的计算机之外,还应该给学生配备多台学生机,这样在教学的过程中才能够一边学习理论知识一边进行实际操作演示。其实就是软件方面的资源,也就是一些教学资料的提供,除了教师以纸质形式提供的学习资料以外,学校还可以专门建立校园内的局域网,建立服务器,提供相关的网络资源,这样一来学生在课余时间内也可以随时随地的查阅相关的资料信息,这给学生的自主学习创造了良好的条件,在平时学生只需要登录相关网站,输入查询的关键字,就能够找到相关方面的资料信息,这给学生的学习和知识巩固提供了很大的方便。另外教师还可以组建班级内的QQ交流群,学生有什么不懂的问题,操作方面遇到的一些困难都可以在群里进行询问,因为教师不可能随时随地的跟随着自己,课上的时间又是有限的,所以说通过这样的方式帮助学生解决问题会更加的方便快捷,给教师和学生都带来了很大的便利,学生之间也可以互相讨论和分析,互相帮助,互相学习,这样不仅能够给学生提供良好的学习资源,还能够建立和谐向上的班级文化氛围,激发学生的学习积极性,促进教学效率的提升。 四、结语 总而言之,机械制造及自动化专业的CAD课程教学要想取得良好的教学效果,需要改变传统的教学设计,在教学内容以及形式上进行改革和创新,让学生能够主动的参与到课堂学习中来,提升学生的实践操作能力,教师和学生共同互动学习的形式更加有利于教学目标的实现,并且在教学内容上可以进行适当的扩展和补充,提高学生专业技能的掌握水平,为学生提供丰富有效的教学资源,让学生能够随时对地的方便快捷的查询到想要的信息,教师和学生之间要增加交流和互动的机会,共同学习才能够取得更大的进步。根据CAD教学本身的特点选择合适的教学模式,让学生能够更好的认识和学习这款软件,为今后的学习和实际运用打下坚实的基础。 作者:桂小华 单位:江苏省兴化中等专业学校 机械制造专业论文:机械制造专业人才培养模式创新探索 近年来,作者在对高等职业院校机械制造专业人才培养的调查中了解到,大多数职业院校采取各种职业教育的人才培养模式,如很多院校都是模仿,没有根据区域特点有针对性地选择切实可行的人才培养模式,教学没有收到较好的效果,培养人才无法满足当今市场的发展需要。本文主要对高等职业院校机械制造类专业人才培养模式的创新进行分析。 一、人才培养模式创新思路 目前,我国职业院校不断进行人才培养模式的改革,出现了众多的人才培养模式,如校企合作模式、订单培养模式和学徒制模式等。如何选择适合专业发展的人才培养模式,要有明确的思路和创新意识。人才培养模式创新的指导思想是面向服务区域,行业技术、强化专业、突出能力、提高素质、注重创新、全面发展,适应我国经济和社会发展对人才需要。高等职业教育人才培养以市场为导向,服务地方经济,掌握行业技术技能特点。人才培养模式创新的理念是依托行业,适应学生、适应市场、适应政府地进行人才培养模式改革。高等职业院校机械制造类专业人才培养改革从服务区域的机械行业岗位要求的知识结构、能力结构和素质结构出发点,针对学生的能力情况确定人才培养目标,实施工学结合的教学方式培养适应市场需要高技能应用型人才。 二、实施人创新才培养模式几个因素 (一)不断进行社会调研,关注人才培养改革 为了更好地了解这些毕业生在单位的工作情况,并及时了解和掌握用人单位对我校在人才培养模式、需求信息、教学质量及毕业生综合素质方面的意见和建议,对学校教学环境与学生自身等主要因素进行分析,有针对性地从加强就业发展对策方面的研究,不断改进教学设施与教学方法,借鉴国内外大学生就业的可行经验与措施,提高本专业学生的就业能力。 (二)建立及完善实训基地,提高学生专业技能 近年来,我国社会经济不断发展,企业对人才的要求也越来越高。如何采取有效的人才培养模式,提升机械制造专业人才培养效率已成为当前高等职业院校重点思考的问题。以往高等职业院校的机械制造专业人才培养模式,主要以理论教学为主,忽略了对学生的实践教学,理论与实践脱轨,直接影响学生的学习效果。理论课程造成学生学习的枯燥感,对学习兴趣也产生一定的影响,不利于专业人才的培养。因此,高等职业院校应对机械制造专业人才培养模式进行不断创新。 (三)深度校企合作,资源共享 所谓校企合作,主要是学校与企业紧密合作,其目的是提高高等职业院校学生的就业率以及为企业培养岗位人才,最终达到双赢。以往高等职业院校机械制造专业人才培养的过程中,往往有“闭门造车”的现象,并未了解市场人才的需求,使学生学习的专业知识没有用武之地,从而影响就业率。在新时期发展下,市场体制不断变革,用人单位对机械制造专业人才的技能要求也有所不同,因此应不断对培养模式进行创新,与市场接轨,了解用人单位的用人需求等,有利于专业人才的培训,提升学生的就业率。作者认为,高等职业院校要确保自身院校的可持续发展,就必须提升学生的就业率,可以通过校企合作的方式,与企业之间建立合作,用人单位结合自身的发展需求,对人才的技能提出一定要求,而这些要求也将作为高等职业院校人才培养的重要参考,也可以将其称为订单式人才培养,从而保证机械制造专业学生所学习的知识都是用人单位所需求的,有效提升学生的就业率。 (四)运用先进教学设备,创建学习情境 随着科技的快速发展,多媒体技术也迅速发展,并被广泛应用到教学中。高等职业院校的机械制造专业教学可充分运用多媒体设备,相比于传统的“满堂灌”理论教学模式来说,多媒体设备可以利用自身的声像合一、图文并茂等优势,为学生创建相应的学习情境,加深学生对知识的理解。从某个角度来讲,利用多媒体教学可以将实践和理论有效衔接起来,可以利用多媒体课件的图片或视频影像等方式,将相应的零部件一一对学生进行描述,并将其用途以及作用通过课件表现出来,这些抽象知识是传统理论课所无法真实表现出来的,在多媒体设备应用下,能够将这些抽象知识具体化,有助于促进学生对知识更好地理解。着社会科技的快速发展,机械制造行业的发展也极为迅速。很多高等职业院校也针对市场需求,开展了相应的专业人才培训工作,为社会培养更多的应用型人才。然而,在市场经济不断变革的过程中,对专业人才的要求也有所提升,尤其是对实践操作能力的要求。为了更好地满足市场需求,为用人单位提供可用之才,高等职业院校应对机械制造专业人才培养模式进行不断改进和创新,主要从建立实训基地,提升学生的专业技能等方面。 作者:苏明 单位:海南科技职业学院 机械制造专业论文:高职机械制造与自动化专业建设探索 摘要:本文将从五个方面来指导专业建设:从坚持服务区域经济办学定位,实现学校可持续发展;建设品牌专业,切实发挥带动作用;构建三级体制平台,充分释放办学活力;实施两大素质工程,提升人才培养质量;拓展一体化服务功能,增强社会服务能力。 关键词:机械制造与自动化;专业建设;建设思路 1专业建设整体目标 立足武汉,辐射全省,紧扣内涵建设,创新体制机制。成立由武汉市人民政府主导的合作办学理事会,构建政府、学校、行业、企业多方联动的办学模式,形成校企相融、产学互动办学机制;推进校企深度合作,使其与武汉市战略性新兴产业的构建相匹配,将机械制造与自动化专业打造成特色鲜明、优势突出的品牌专业,带动相关院校协同发展;以工学结合为切入点,深化“课岗对接、工学交替、订单培养”人才培养模式改革,融入“敢为人先,追求卓越”的武汉城市精神,全面提升学生职业素养;打造“师德高尚、结构合理、校企互通、专兼一体”的双师型教师队伍,使学校成为校企合作育人的典范;推进教育信息化进程,建设数字化校园,逐步实现学校资源向社会开放;构建社会服务体系,拓展产学研一体化社会服务功能,努力实现学历教育和非学历教育协调发展,职前教育和职后教育相互融合,使学校成为开展四技服务的排头兵、武汉市民终身学习的主渠道。通过三年建设,机械制造与自动化专业建成区域领先、专业人才培养质量明显提高,综合竞争力、区域辐射力、社会影响力及可持续发展能力显著增强,为武汉市及湖北省汽车、装备制造和光电子产业的发展提供了强有力的智力支持和人才支撑。 2机械制造与自动化专业建设思路 深入贯彻《省人民政府关于加快建设高教强省提升高校创新与服务能力的意见》(鄂政发【2012】77号)文件精神,促进建立与湖北省现代产业体系相适应、与人才市场需求紧密对接的学科专业体系。加快建立现代职业教育体系,推进校企合作、工学结合、顶岗实习,推行“双证融合”制度;围绕武汉市支柱产业、战略性新兴产业,打造“武汉职业教育品牌”,建立与职教品牌建设相适应的办学体制、运行机制,全面提高管理水平,提高人才培养质量,发挥教育品牌带动作用,促进高教实力更好转化为发展竞争力,为加快构建促进中部地区崛起的重要战略支点提供更有力的人才保证和智力支撑。2.1坚持服务区域经济办学定位,实现学校可持续发展即坚持围绕“三圈”(围绕光谷核心圈、武汉都市圈、“1+8”城市圈)、服务“三业”(服务高新技术产业、先进制造业、现代服务业)、构建“三系”(构建校企合作体系、质量保障体系、社会服务体系)、实施“三双”(实施“实习与培训双向基地、教师与技师双向兼职、学生与员工双向培养”策略)、打造“三型”(打造创新型、开放型、就业型高职院校)的办学定位,坚定高职教育改革发展方向,抢抓发展机遇,实现可持续发展。2.2建设品牌专业,切实发挥带动作用校企合作重点建设与武汉战略性新兴产业、先进制造业对接机械制造与自动化专业;深化人才培养模式改革,完善质量保障体系,加强专业教学资源库建设,提高高端技能型人才培养质量。措施如下:(1)深化人才培养模式改革。实施“引厂联企、工学交替”的人才培养模式,核心是校企共育人才,内引“校中厂”共建生产性实训基地,外联紧密型企业共建“厂中校”实习基地,按能力递进模块,多学期、分段式进行工学交替。(2)进一步优化课程体系。进一步优化“基于工作过程、双证融合”的课程体系,以专业核心课程为重点,与企业共同开发核心课程、特色教材和网络课程。(3)推行“以企业工作任务为载体的项目导向”的教学模式。以企业工作项目为教学项目,按生产过程组织教学过程,按企业项目检验标准考核学生课程成绩。建设2间仿真企业工作环境,即融“教、学、做”一体的教室。(4)改革教学组织模式。实行“分段式、柔性化”教学组织模式,按人才培养目标要求和课程模块,分四阶段段组织校内学习与校外实习教学。根据企业生产旺季和淡季,科学安排学生到企业开展生产实习,实现学校教育与企业生产柔性化合作。(5)教学资源库建设。以专业核心课程为重点,建设自动化生产设备应用专业教学资源库。建设专业核心课的教学标准、网络课程,以及工学结合项目教材及电子教案、项目/案例库、试题库、媒体素材库等。2.3构建三级体制平台,充分释放办学活力成立由政府、行业、企业、学校四方组成的合作办学理事会,在教学系部成立校企合作办学管委会,在专业成立校企专业共建委员会,构建校、系、专业三级体制平台。在机械制造及自动化专业中采取股份制合作形式,运用董事会管理体制与企业共建二级学院。政校行企多方联动,合作解决校企合作中的政策保障、发展战略、07号实验室仅仅两家做比对,由于各个实验室所配置的仪器设备的精度等级基本一样,那么在用公式(1)判断是否满意的情况下,很可能会将07号实验室判为可疑、05号实验室判为满意。然而,事实却刚好相反。因此,两家实验室间的比对不能够很好地发挥比对作用,从而不能发现实验室存在的问题。 3结语 通过对两家实验室和多家实验室对比的具体操作、评价、介绍以及具体案例分析,可以看出进行多家实验室间的比对的效果要明显优于两家。因此,推荐在进行实验室比对时尽可能组织多家比对,得到数据后采用Z比分数来判断结果。实验室间比对试验的开展,一方面有利于各实验室日常检测工作水平的提高,另一方面有利于实验室之间技术和经验的相互交流与学习,对提高检测水平具有积极的推动作用。通过不断健全比对试验机制、完善结果分析方法,才能使机构的检测水平迈上更新的台阶. 作者:陈帆 程婧璠 单位:武汉软件工程职业学院机械工程学院 机械制造专业论文:机械制造与自动化高职专业教学改革探讨 摘要:高职机制专业的学生今后需要进入工厂的生产一线,他们需要具备与机床等机械设备打交道的实践能力。本文从应用人才的角度出发,分析了应用型机械高职人才的基本特征,从多个角度提出了具体的教改建议。 关键词:应用;机械;高职;创新 1引言 随着现代国内经济的发展,高端机械设备进入工厂企业之后,需要有专业人才进行加工工艺、生产方式的设计,高职机械制造与自动化专业是培养企业一线生产人才的平台。高职院校需要针对当前这一人才市场进行合理分配,进一步提出本专业的教学改革方向——应用型人才培养,强调学生基础打牢、应用能力强等基本特征。 2应用型机械高职人才的基本特征 2.1基础知识储备 高职机械专业的学生需要首先具备专业的理论知识,构建他们的机械制造所需要的各类专业知识,机械制图、工艺学、材料、力学,机械原理、液压技术、数控技术等。这些都是具备应用能力的机械专业高职学生所需要掌握的基本机械知识网络。学生只有打牢这些知识储备之后,他们才能在真正的生产过程中,设计好产品生产的工艺[1]。 2.2综合运用能力 具备了专业知识之后,学生还需要学会怎样运用这些知识组织生产的能力,即综合运用知识的能力。上述那些专业知识需要相互配合,实现一种综合性的应用。因为一项产品的生产需要多个工序,不同工种之间相互配合,工艺设计人员还需要思考产品尺寸,形状公差的测定等,这些都是他们可以综合运用上述的专业知识。 2.3创新意识 在产品生产的过程中,工艺设计师需要进一步具备首创精神,在一项新产品的研发过程中,我们没有更多可以借鉴的经验,需要工艺人员针对产品的尺寸、形状、材质等要求进行创新设计生产流程。高职机械专业的学生要想胜任这一岗位的需要,就需要具备一定的创新意识,从多个角度去思考怎样进行新产品的研发生产,一方面需要考虑生产成本的降低,一方面还需要保证产品的生产质量。 3高职机制专业应用人才的培养改革建议 3.1人才培养方案的调整 人才培养方案是机制专业学生培养的基本大纲,要想实现应用人才的培养,就需要首先对高职机制专业的人才培养方案进行调整。针对方案中的一些传统教学模式,教学理念进行调整,主要原则就是提升学生对机制专业的学习兴趣,从学生的兴趣、知识覆盖、综合运用、创新能力等多个方面进行综合考虑,培养出知识网络扎实,综合运用能力较强,创新意识超前的机械制造人才。 3.2教师队伍的调整 应用型人才的培养需要教师更加注重学生的专业应用能力,即教师还需要具备这种能力。因此在教师队伍方面,学院需要及时调整教师培养、高层次人才引进等方向,将更多具有生产实践经验的人才引入到学校,让他们将自己在生产一线积累的经验教授给学生,实现学生的一种有效提升。同时现有的教师也需要积极的开展实践能力的培养,利用节假日深入工厂企业进行学习,学习一线生产的基本经验。教师之间还需要构建一种相互学习、相互帮助的学习氛围,实现教师之间知识能力的整体提升。另外,学校需要配套更多的科研资金,帮助教师进行相关实践项目的推动,一个科研项目将带动一个教师团队的整体实践水平的提升。 3.3理论课程的调整 在应用人才培养的条件下,教师需要进一步培养学生对专业知识的掌握、应用能力,因此需要在尽可能多的理论课程结束之后,加上一些课程设计等,让学生运用学完的这些知识进行实践运用,不断提升他们理论与实践的结合。传统的机械原理、工艺学等课程之后,就有课程设计,这是我们需要进一步坚持的。同时还需要在更多的课程之后加上这类课程设计内容,例如:数控技术、液压技术等,都是需要进行有效拓展其课程设计范围。另外,教师需要进一步思考,引入一些与生产实际有关的课程设计课题,这些与实践联系紧密的课题将有利于学生更好地运用理论知识解决生产实践的能力[2]。 3.4实践教学的调整 在应用人才培养的环境下,高职院校需要进一步拓展机制学生参与实践教学的机会。建立自己的生产实习车间,车、刨、铣、焊、钳等一系列工种都是设计工艺的学生需要进行实践操作的,只有他们自己操作过,他们才能对这些工种有一个更加深刻的认识和理解,力学、液压、机械原理等课程都需要有自己的实验作为理论支撑,教师需要重点开展这些课程实验环节的培养。加大资金投入,建设更加先进的实验室,帮助学生更好地理解和掌握专业理论知识。校外实习也是十分必要的,教师需要不断联系生产企业,让学生进入工厂的生产车间进行参观,学习,拓展学生的眼界。在实践教学环节,教师还需要重点培养学生的创新意识。教师可以设计一下开放性的研究课题,让学生分成学习小组,进行有效的研究分析,通过查阅资料,相互讨论,计算,最终形成学习小组的设计方案,学生的创新意识被进一步体现。 4结语 高职机制专业的学生要想在激烈的人才市场竞争中脱颖而出,就需要进一步拓展他们对知识的应用能力[3]。教师需要从应用的角度出发,对传统的机制专业教学进行有效调整和改革,从而培养出更加应用型的人才。 作者:杨娜 辛鹏 单位:兰州理工大学 兰州职业技术学院 机械制造专业论文:机械制造方向专业课研讨型案例教学 研讨型案例教学模式是运用生产现场情境作为典型教学案例,调动学生参与的积极性,提高其分析和解决某一具体工程问题的能力,培养学生理论联系实际的自觉性,因而研讨型案例教学模式比较适合专业性较强的课程。机械制造方向专业课,教学内容专业实践性强,需要学生具有一定的前期实践经验才能达到较好的教学效果,然而这些实践经验也正是学生所缺乏需要补充加强的教学内容,基于此矛盾,课题组将研讨型案例教学模式应用到机械制造方向专业课程中,充分调动学生学习的主观能动性,打破课堂内外的时空界限,全方位培养学生实际解决问题的能力和创新精神。 一、构建研讨型案例教学模式,优化机制方向专业课教学体系 (一)加强校企联合,优化案例教学内容,构建案例教学资源库 教学中所选案例多来源于学生熟悉的周边企业,并将收集到的素材整理,归类构建制造加工现场案例集、夹具应用案例照片集、机械制造方向专业课网络教学平台、机械制造方向专业课网络实践教学平台、机械制造方向专业课网络创新教学平台,结合相关网络教学系统,应用于具体的实际教学中。逐渐形成以学生为中心、以教师为主导的教学体系。 (二)优化基于研讨型案例教学模式的机械制造方向专业课程教学体系 应用案例时,首先需优化理论教学和课程设计、生产实习、课程试验等实践教学环节的组织过程,使分散的教学内容合理配置和有机结合,保证教学全过程的相对完整和连贯。其次通过一些开发性综合实验,对理论知识进行综合应用。最终使机制方向专业课教学体系不断得到优化。 二、优化教学手段,落实研讨型案例教学模式的实施应用,提高课程教学质量 针对传统的教师“满堂灌”式教学方式,优化研讨型案例教学模式,主要采取案例分析法、讨论法、模拟法等教学方法,并结合网络平台,充分调动学生的主观能动性,解决课程实践性强、学生实践经验少、理解困难的矛盾。 (一)用案例驱动法,展开教学内容 用案例驱动法逐步展开教学内容,一环扣一环提出问题、解决问题,把学生吸引到问题中去,可充分调动学生思考的积极性,从而提高课堂教学效率。例如,六点定位原理、加工原始误差的组成、定位误差的分析等知识点的引入,先通过生活中的实例,引导学生思考为什么桌子大多是四条腿的,而三角架总是三条腿,且脚很尖?从而引出定位原理的概念。 (二)用案例模拟法,加强学生大工程意识的培养 通过机械制造过程中的加工安全案例、经济纠纷案例、工程产品质量案例,让学生模拟其中某个企业的身份,讨论分析机械加工过程中会出现的问题,如利用汽车质量不过关导致市场流失事件、水污染事件等案例,培养学生的安全意识、经济意识、质量意识及环保意识。 (三)用案例讨论法,加强学生综合素质的提高 将机械制造工艺学教学难点分成若干讨论课题,在网络教学平台中布置讨论任务,学生采用合作小组的形式,在任务中发现问题、思考问题、解决问题,在教师与学生、学生与学生之间展开讨论,最后教师总结,使学生由倾听者变成了思考者和参与者,达到良好的教学效果。 三、以榜样案例激励学生,营造浓厚的校园工程文化 文化教育与技术教育必须融合协调才能使学生在一个良好的大环境中,顺其自然地发挥其工程创新潜能。针对此,将榜样案例展示在教学过程中及网络课程中,确定以竞赛引导学生的机械工程竞赛机制,具体做法为:在高年级学生中,通过竞赛引导其进行各级别机械工程竞赛活动,对已取得成果的学生进行公开表扬宣传,鼓励更多的低年级学生进入到课外科技创新活动竞赛中去,使学生的理论知识与实践能力充分结合的同时,加深其对机械工程涵义与价值的理解。基于研讨型案例教学模式的机械制造方向专业课教学体系,以教师为主导,以学生充分参与为指导原则,促进学生的专业意识和岗位技能在“实践———理论———实践”的循环中形成和提高,为学生提供开放式的学习环境,促进学生的个性发展。各高校在进行专业课教学时,可多采用研讨型案例教学模式。 作者:葛云 曾海峰 魏敏 张立新 单位:石河子大学机械电气工程学院 机械制造专业论文:中高职机械制造类专业课程衔接 课程衔接是机械制造类专业中高职衔接的核心内容,本文就如何做好中高职课程衔接的问题进行了阐述,以期能够起到抛砖引玉的作用,做好中高职课程衔接。 一、构建螺旋式上升的专业课程体系,实现课程体系衔接 1、以“两个衔接、三个突出”为总目标,根据专业职业能力分级标准,系统构建螺旋式上升的专业课程体系。以课程体系与专业岗位职业能力需求相衔接,中高职课程模块开发与专业工学结合人才培养模式相衔接,突出学生可持续发展,突出学生职业能力、职业素养与职业精神,突出“高端”和国际化视野的“两个衔接、三个突出”为目标,构建不同层次、不同模块的螺旋式上升的中高职衔接课程体系。课程体系设置以中职课程为基础,以高职课程为主导的方式进行,中职侧重于文化基础和机械加工设备操作、机械设备装配、调试等专业基本技能的培养,高职侧重于文化知识的应用和机械加工设备操作与维护、机械制造工艺实施、质量检验等专业技术能力的训练。 2、围绕“以素质拓展为基础,以能力培养为主线”轴心,将同类同质课程分阶段、分水平、分重点有机地组织编排在中职和高职阶段的各个年级,形成不断递进延伸、不断拓展提升的螺旋式机械制造与自动化专业课程结构体系。 3、课程体系总体分为中职课程、中高职衔接课程和高职课程三个层次,课程体系主体部分有公共基础课、专业基础课、岗位核心课、专业拓展和校外实践课程等模块。 4、中职阶段的课程主要依据机械加工设备操作、机械设备装调岗位的中级工的职业能力要求,高职阶段主要依据机电设备装调维修、机械制造工艺编制与实施等岗位的高级工的职业能力要求,按由简到难、由易到难、从具体到抽象的原则设置三大部分的课程模块,实现中高职课程衔接。 二、“校校合作、校企合作”设计相互衔接的课程标准,实现课程内容衔接 中高职合作院校骨干教师与相关企业专家共同研讨,从课程目标、课程内容、课程项目等方面设计相互衔接的中高职课程标准,中职阶段注重学生基础素质教育,高职阶段注重学生知识、技能和职业素养的全面培养,提高学生可持续发展能力。 1、按照“中职强基础、高职重应用”原则设计公共课程衔接方案。中职阶段公共课教学根据部颁教学大纲要求开设德育、语文、数学、体育、计算机等课程,课程内容强化汉语言和英语基础、初等数学和基本的职业素养的学习。高职公共课程以语言艺术、演讲口才,高等数学等应用以及普世价值观、人生观、世界观的形成为培养目标,并通过知识的自主学习、导师制团队活动、社团活动和各种校内外实践活动为引导,进一步加强人文素质培养。 2、按照“中职强技能、高职重技术”的原则设计专业课程衔接方案。依据职业资格标准,以真实的产品案例为载体,按项目化的要求进行课程内容的设计。参照中高职职业技能抽考标准,引入机电设备装调工、机械加工操作工等职业资格标准、6S管理等企业现场职业规范,根据机械制造与自动化专业典型岗位对专业能力、知识和素质的要求,以减速器、变速箱、分动箱等真实产品为载体,按照由简单到复杂再到综合的逻辑线索设计教学项目,形成内容完善、对接星沙经济技术开发区产业、特色鲜明的中高职衔接的课程。 3、依据课程内容的要求设置项目,例如以减速器、变速箱等产品导向,贯穿于整个中高职专业课程教学。在中职专业课程中设计,以减速器零部件的认知、绘制与加工为主线的教学项目;在中高职衔接专业课程设计中,以减速器的测绘、工艺编制与设计为主线设计课程项目;在高职专业课程内容设置中,以变速箱、差速器等工程机械、汽车及零部件的加工、装配与调试为主线设计教学项目。 三、建好在职业能力培养中起关键作用的中高职衔接的项目课程,实现核心课程衔接 采用项目递进的方式构建中高职衔接的项目课程,项目课程以职业工作过程为导向,以任务或项目驱动为主要教学方式,遵循从单项到综合、从简单到复杂的规律,采取理实一体化教学模式,以学习者为中心,实现教、学、做、训、评相融合。利用信息化教学手段,实现“泛在学习”。 四、结束语 依据专业的职业能力分级标准,设计中高职有效衔接的层次递进、螺旋上升的专业课程体系和课程模块,确实实现中高职的课程衔接。 作者:庹前进 单位:湖南机电职业技术学院 机械制造专业论文:机械制造专业教育教学论文 一、学生的学习现状 现在职校学生大多数文化基础差,还有不少由于初中教育缺陷,心理不健康,文化课程教学很困难。本人在教学过程中也与很多学生探讨学习过程,发现很多学生对文化基础课很头痛,很多学生无法提起对专业课的兴趣,实践课程也不愿意操作实习。除了厌学以外,有一个主要原因是认为所学的知识没有多大用,出现以上情况,我认为有如下几个方面的原因: (1)家长听说机械制造类专业好就业,没有考虑到学生自己的爱好和兴趣,初中毕业生对职业学校专业只是模糊认识,被家长硬性推荐来上学。 (2)在学习的前期没有认识到基础课的重要性,普通教育和职业教育模式不同,以至后面的课程愈发听不懂,对所学的专业课产生逆反心理。 二、培养学生的学习积极性是提高教学质量的关键 做好学生入校的专业教育,让他们初步了解所学专业基本知识,教学模式和学校对学生的培养目标。参观学校的实习实训车间,介绍我国装备制造业的发展前景。聘请我校优秀毕业生回校介绍自己的学习和工作成长经历,激发学生的学习热情,使学生确立自己的人生发展目标。 三、做好教育教学的每个环节 第一,精选好教材、备好课。现在专业课各种版本的教材较多,任课教师要精选教材,不能只选好讲的教材,要结合本专业要求和学生益于学习的教材作为主讲教材。首先要研究教材备好课、分析课程重点和要点,然后写好授课教案、做好课件是上好一堂课必备条件。第二,组织好教学。怎样组织教学让学生能够比较轻松地掌握所学习的内容也是一门艺术,不同的教师组织教学的方式也不同,不能教条式地“满堂灌”。首先向学生介绍本次课的内容重点和要点,然后由浅入深循序渐进授课。最后要对本次课的重点和要点进行小结,结合课堂内容给学生留思考题。第三,做好课后辅导和答疑。辅导和答疑是课堂教学的一个辅助环节,由于学生掌握的程度不同,因材施教,要耐心地给学生辅导,用最简单的方法扎扎实实讲解,培养学生分析问题和解决问题的能力。第四,请进来,走出去。尤其是机械制造专业课难度有点大,都是工厂中的生产实例,让学生走出去到工厂实习增强对专业的感性认识,把工厂有专业技术人员请进来,指导学生实训,扩展学生的知识面,掌握专业基本知识。认识提高,有学习积极性,才能取得进步。让学生认识到机械专业课程的重要性,并结合企业案例,结合就业实际让学生明白课程的重要性,为学生日后工作打下一个良好的基础。第五,紧密结合校企合作。根据企业的生产特点和要求,工学结合,按实际内容讲解相关课程,而不是完全围绕课本进行教学。实用性强的内容精讲细讲,在教学过程对学生灌输一些企业文化和实例,培养学生具有一定理论知识和技术能力,这是我们教学中必须强调、始终贯彻执行的重点。第六,重点加强对学生实习实训环节的教育。要求指导老师不但技能好,还要有比较扎实的专业基础知识。我校现有86台各类机床:普通机床和数控机床,让学生先在普通机床实训,熟练掌握操作方法,然后在让学生到数控机床实训,扩展学生的技能,让学生在做中学、学中做,因材施教,这样才能提高学生的动手能力和对本专业知识掌握。对学生就业有一定的优势,分配到企业后,经过简单的培训可以直接顶岗生产操作,成为生产技术骨干。第七,对毕业生就业进行跟踪调查。了解学生在校学习的专业知识与企业需求,及时调整课程结构和重点内容,符合企业对人才的发展需要。 四、根据学生的特点,多方面培养人才 学生到企业工作能够很快适应企业生产,就业稳定性好,有的学生成为企业的技术骨干,学生满意、家长满意。全国多家企业到我校招聘毕业生,不少学生慕名而来到我校学习专业知识。我校学生多次参加全国、省、市技能大赛,多次取得一、二等奖。鼓舞了在学生的学习热情,同时检验了我校教育教学的成果。对于参加升学班的学生,有针对性地专业课程辅导,参加升学班的学生今年全部考入高等院校学习。总之,教师在教学中要抓重点,理论联系实际,才能让教与学的过程变得更加生动和顺畅。在做中教、做中学、做中练、做中考。教书育人,培养社会有用之人,是我们教育工作者一直坚持追求的理想目标。 作者:贾志坚 单位:辽宁省本溪市机电工程学校 机械制造专业论文:机械制造专业课体系改革 一、本科层次机械制造专业人才需求现状 随着我国国民经济的发展和生产技术化水平的不断提高,许多制造业,尤其是高新技术制造企业,对机电类技术型人才的要求也越来越高,不但要求人才要有扎实的理论基础,还要有较强的学习能力和技术创新能力,以适应企业技术不断更新的需要。而现今高职高专学校培养的技术型人才已经很难满足企业在这方面越来越高的要求。高级技术性人才的缺乏已经逐渐成为制约我国企业技术进步、技术创新能力提高的瓶颈,社会对于大量的高级技术型人才的需求使得专门从事培养本科层次的技术型人才的学校成为了必然的趋势。目前,实施本科层次技术教育的院校在技术培养上存在一些问题,比如学校设定的人才培养目标是否得到企业的认可,学校的专业课设置还存在哪些薄弱环节,教学工作如何为社会服务等等。为此,机械类专业课体系改革对大学生就业的影响意义深远。 二、培养适应社会需要的人才是专业课体系改革的出发点 高校承担着为社会培养人才的重要任务,其培养出来的毕业生更是企事业单位一线最为核心的力量。在巨大的就业压力面前,如何使自己培养出来的学生更加适应社会的现实需要和发展趋势成为摆在高校学科改革面前的重要问题。在整个学科体系的建设上,很多因素都要容纳进来,如:学科历史的传承,学科前沿的把握,当然也包括对市场需求信息的反馈。专业课作为整个学科体系中的核心部分,是学科立意的最直接体现,也是教学与就业对接的最直接部分。在进行专业课体系改革的过程中,应立足社会需求,培养社会所需要的人才,将专业课体系与专业实际应用市场进行无缝对接。在这个对接的过程中,一方面根据社会现实发展需求调整专业课体系,另一方面根据社会潜在发展需求调整专业课体系,确实做到将培养适应社会需求的人才作为专业课体系改革的出发点。在进行专业课体系改革的时候,在贯彻以培养适应社会需求的人才为改革出发点的过程中,将对口岗位所需要的知识结构和专业能力作为改革和调整的着力点,在改革的过程中做到以下几个“突出”:①突出实践能力,在学习理论知识的同时,增加实际动手环节,使大学生在实践环节的学习中了解真实的职业环境,理解理论应用实际的方式和过程,初步搭建适应职场环境的渠道;②突出核心理论,在专业课体系的建构中,对核心理论的发展史和前沿问题开展研究,使学生能够基本掌握本专业技术的改革成长历史和发展趋势,为学生最终就业或者升学打下扎实的学科基础;③突出职业理想,在专业课体系的调整和改革中,将职业理想引导作为贯穿改革过程的一条暗线,在专业课体系的建设中重点加强大学生职业理想的引导,通过课程的设置增强学生的专业自豪感和自信心,增强大学生的专业自信和专业自觉,引导学生愿意从事该专业的工作并且以成为该行业中的一员为就业首选。 三、大学生就业核心竞争力培养是专业课体系改革的落脚点 在大学生参与社会竞争时,其竞争资本是包括技术能力、人际交往能力、团队合作能力等多种能力在内的综合体。在激烈的社会竞争中能否取得成功,影响因素是多方面的,我们将最终影响能否在专业岗位的竞争中脱颖而出的要素称之为就业核心竞争力,即一个大学生具备了该种就业核心竞争力则在专业方面比同龄人更具有专业性和权威性,在单位更加具有不可替代性,更容易在与众人的激烈竞争中拔得头筹,这种能力将成为大学生在参与就业竞争时最具有决定作用的能力。专业课体系改革应进一步立足培养学生的核心竞争力,进而培养学生在本专业里的绝对竞争力。在专业课体系改革的过程中,坚持以课程改革促进学生能力培养的理念,认真研究本校本专业和其他学校本专业的办学特色及差异点,仔细甄别本专业和相近专业的核心区别,在专业课设置上要突出本校的特色,突出本专业的特色,做到培养出来的学生其核心能力既区别于相近专业,又区别于其他学校相同专业,真正做到“独一无二”的核心竞争力。要想做到区别于同专业和相近专业就要做到在专业课体系的设置上立足本校的定位和对口就业单位的实际需要,使学生在专业课的学习过程中能够学习到更多的专业知识,能够掌握专业的核心技能,能够将自己所学的知识层层递进、举一反三,真正做到可以自如地应用到实践中,并且在专业上自成体系。 四、改革实践与成效 唐山学院机电工程系机械设计制造及其自动化专业早在2008年就开始进行了专业课体系改革。为促进我系专业结构调整和培养方案的优化,从而进一步提高我系的教学质量和办学水平的提高,通过问卷的形式了解我系毕业生的就业情况,调查对象为我系2013届和2014届的部分毕业生,调查方式主要通过邮寄的方式发放和电话回访,调查我系专业课设置对毕业生择业情况及就业后在岗位上应用情况的影响,问卷共发放80份,收回有效问卷72份。唐山学院属于地方新建本科院校,学院人才培养定位是应用型人才。这类毕业生在实际的就业市场竞争中,在理论水平方面受到来自老牌本科院校学生的激烈竞争,在实际操作能力方面又要和来自高职类院校的学生进行竞争。在这样的竞争局势下必须找准定位,培养别人不可替代的优势。这就需要进一步夯实学生的理论基础,使其理论水平明显高于高职类院校学生,同时增设实际操作能力培养环节,使其实际操作水平优于老牌本科院校,这样才能开拓出属于自己的就业市场。高等教育处于过渡期。当前,高校进行大幅度扩招,就业岗位跟不上毕业生数量的快速增长和无法完全满足毕业生的期望。如何适应这种新形势、新情况,进行专业结构、课程设置、教学内容、教学进度等改革,提高师资水平,加强高校的配套发展,培养适应社会需求的人才,有效教育和引导大学生转变观念和调整心态,保证他们就业活动的顺利开展,是高校甚至全社会值得研究和探讨的问题,这个问题的紧迫性和重要性应引起我们的关注。但是高校无法在短时间内适应这种新形势、新情况,它是一个长期性和渐进性的过程。这种状况是毕业生产生不同就业心态的直接原因。 五、结论 专业课体系改革是专业建设中的核心环节,也正因为它的重要性所在使得专业课改革势在必行。专业课体系改革是一项系统工程,其中以培养适应社会需要的人才为专业课体系改革的出发点、以大学生就业核心竞争力培养作为专业课体系改革的落脚点、以专业课教师作为专业课体系改革的中坚力量、以考核评估作为专业课体系改革的保障环节,通过立体化的改革策略最终实现提高大学生就业数量和就业质量的目的。 作者:梁国俐 单位:唐山学院机电工程系 机械制造专业论文:略谈机械制造技术专业的创新教育模式 一、机械制造技术专业探索创新“现代学徒制”职业教育模式的必要性 1.探索创新“现代学徒制”职业教育模式是国家示范专业建设的需要。国家示范专业建设的目的之一,就是解决职业教育发展中存在的突出问题,推动职业教育科学发展。笔者认为,职业学校当前最需要解决的就是师资专业水平和质量问题,具体表现在职业教育适应劳动力市场的能力差,职业教育与培训的技术水平较低,系统性和科学性不强等方面。要提高职教师资的专业技能,进而提高学生的职业能力,就必须密切学校与企业的联系,在“双赢、互动”中加强沟通与合作,通过建立专业共建、人才共培、科研共攻、文化共传等校企合作机制,引导行业、企业发挥引领作用,职业学校发挥基础作用,共同推进办学模式、培养模式、教学模式、评价模式等改革,提高人才培养质量,形成长远合作的利益链。“现代学徒制”无疑架起了学校与行业企业之间的桥梁。笔者认为,以学校为中心、引导企业积极参与,共同推进办学模式、培养模式、教学模式、评价模式等改革,从机械制造技术专业二、三年级开始试行“现代学徒制”是较可行模式。这不仅是对校企合作、工学结合的创新,也是体现国家示范专业建设辐射性、示范性和创新性的需要。 2.探索创新“现代学徒制”职业教育模式是提升服务社会发展能力的需要。随着区域产业结构优化升级和现代职教体系的构建,资源整合成效和促进社会协调发展已经成为职业教育服务社会发展能力的重要内容。以“现代学徒制”职业教育模式为载体,建立校企合作长效机制,一方面可以提高学校和企业教育资源的综合利用程度,实现知识链、专业链、产业链和利益链的深度融合,助推学生创新精神和创业能力的培养;另一方面可以促进职业学校面向社会开展技术服务、职工培训、技能鉴定以及其他公益活动等,实现社会服务功能。 二、机械制造技术专业探索创新“现代学徒制”职业教育模式的主要做法 传统“学徒制”历史悠久。任何先进的职业技术教育模式都或多或少地有着“学徒制”元素。在吸取德国“双元制”核心内涵和欧洲“现代学徒制”思想理念的基础上,笔者所在学校的机械制造技术专业结合我国职业教育现有体制机制,在政府支持下,以学校为中心,联系企业积极参与,根据市场调节需求,积极探索并实践适合我国国情的“现代学徒制”职业教育模式,主要有以下做法。 1.遴选优质企业,合作探索“现代学徒制”。遴选优质企业,是实践“现代学徒制”最重要的环节。该专业根据“现代学徒制”培养模式的特点,提出了遴选企业的四项原则:一是遴选产业特色适宜,有职业技能资格证书认证的行业企业;二是遴选管理规范、经济效益较好,可内涵式合作的企业;三是遴选内部培训体系完备,对“学徒制”培养合作能达成有效共识和互动的企业;四是遴选愿意支付学生奖励和“准工资”,能优先录用学校毕业生的企业。学校和企业签订校企合作协议书,共同负责招收学徒,按计划提供实践培训场所和岗位教育资源,师傅、教师共同承担培养责任、履行义务,指导学生参加行业协会考核认证。 2.校企按需共同招收学徒,确定“学生学徒双身份”。笔者所在学校机械制造技术专业,按照区域内现代制造业岗位群人力资源需求,确定“现代学徒制”班级规模,同时面向社会和学校招收学徒,并以签订学校、企业、学徒三方合同的形式,确立学生学徒双重身份:在学校是学生,在企业是学徒工。学徒在学校就读期间,身着校服,学习系统、规范的专业理论知识和参与教学实习和生产实训;学徒在企业学徒期间,身着工装,按照行业标准、员工要求和岗位要求,融入企业生产,并获得生活补助,充分感受企业员工的“学徒”身份。校企双方相互认可“学生”和“学徒”的双重身份:学徒约二分之一的时间在企业参与生产,约1/2的时间在职业学校学习,构建了校企双赢、互动参与的技能型人才培养模式,一是学徒在企业的生活和学习中,能直接感受企业文化,亲身体验真实的生产环境和操作专用设施设备,进而养成良好的职业道德和行为习惯,切实提高职业能力;二是企业能有较长时间认真观察、全面考察、精心培养急需的技术人才,降低用人风险。 3.配备校企互认师资,共同打造“现代学徒制”师资团队。“现代学徒制”师资团队的组建,应遵循校企互认和共同指派的原则:“师傅”从企业引进,由在本专业工作多年、实践能力强的专业技术人员、管理人员、企业负责人担当“;教师”由学校选派专业教师,到企业接受专业技能培训,获取行业认证后回校承担“现代学徒制”教学任务。例如:笔者所在学校机械制造技术专业“科思现代学徒制”班级实施学校、四川科思精密模具有限公司、签约企业三方互认师资团队的模式,由专业骨干教师、签约企业技术人员、企业工作人员共同组建师资团队。同时,严格执行企业认证体系,每年对师资团队进行培训、考评、年审,只有通过考核的教师方有资格继续留在“科思现代学徒制”班级任教。 4.以“四个一体化”办学理念驱动“现代学徒制”课程建设。“现代学徒制”课程建设应坚持“四个一体化”的办学理念,以企业“人才定位、岗位标准、知识技能要求、典型职业活动及素养”为中心,以“理实一体、工学交替”为主要方式,由企业制定培训课程,学校制定教学计划,校企双方合作完成教学任务。合作初期,学校必须模拟企业生产模式和情景,承担部分企业职能。例如:笔者所在学校机械制造技术专业与四川科思精密模具有限公司合作,由校企双方根据学生情况,整合校企教学资源,共同制定“现代学徒”班级培养目标和教学计划,参与教学组织与实施,在第1、2学期按周邀请企业高管、行业协会专家和一线技术骨干到校讲授行业前沿、专业发展、企业管理等;在第3、4学期聘请企业技师担任实训指导教师,与学校专业教师深度对接,根据行业标准共同制定技能训练标准,确定训练项目,将企业生产任务转变为学生实训内容,并按照企业员工技能要求开展实践技能培训,使教学过程成为企业生产产品、创造价值的过程,实现教师师傅一体化、学生员工一体化;在第5、6学期,每学期安排5个月时间作为学徒到企业顶岗实习期,顶岗实习结束,并经企业考核合格后,再要求学徒回校进行1个月的理论知识扩充。工学交替的教学活动既有力地支援了企业生产,也使学生得到了在生产一线锻炼的机会,为未来的就业打下了坚实的基础。 5.校企共同制定评价标准,引入行业认证和“准工资”激励机制。“现代学徒制”考核评价标准由校企共同设立专门的考核评价委员会制定。委员会由行业企业专家、学校专业教师组成。考核评价标准把职业资格技能要求放在首位,并引入了行业认证。理论考核主要针对在校理论知识的学习。技能考核主要针对在企业的实践技能。委员会建立“准工资”激励机制,根据对学生职业能力的考核评价结果向学生发放“准工资”。 三、存在的问题 1.国家缺乏对企业参与校企合作的激励机制,企业积极性不高。 2.以学校为中心的“现代学徒制”职业教育模式,使校企合作难以真正做到“多赢”。企业的最终目的是盈利。学校教育的最终目的是提升学生的职业能力。生产型实训基地没有很好地解决生产与教学的矛盾,如:难以找到实训基地承接外协生产与承担教学实训的结合点。 3.校内“双师型”教师水平较之于产业行业生产、服务技术水平还有较大差距,专业教师仍缺乏在企业的工作经验,要通过校企合作、共同培养难度较大。 4“.现代学徒制”班级的班额应在14~24人/班,培养成本较高,但目前学校教育资源仍不足,难以全面实施“现代学徒制”职业教育模式。 四、建议 1.由政府制定并出台鼓励政策,激发企业与职业院校合作的积极性,建立支持校企合作办学的长效机制。 2.尽快搭建起连接政府、企业、学校的桥梁,建立“产教结合、校企合作”的信息网络,为政府提供政策建议,向企业和学校宣传推广校企合作经验,促进行业企业和学校共同发展。 3.校企双方要共同增强协调功能,完善“现代学徒制”职业教育模式的制度建设,制订明确的教学方案,建立有效的质量保证和评价体系。 4.希望国家完善有关学生顶岗实习的法律法规,对学生顶岗实习期间的安全提供保障。 作者:侯益波 单位:四川省成都市工业职业技术学校 机械制造专业论文:机械制造专业课程体系构建及配置 摘 要 在总结国内各高校构建课程系统经验的基础上,分析中国矿业大学机械制造专业课程体系和教学内容现状,提出机械制造专业课程体系构建总体思路。 关键词 机械制造;课程体系;教学内容 1 前言 课程体系和教学内容代表的不仅仅是学生知识的全面与否,更是代表了一个学校在该专业上的发展方向和水平,进而决定了一个学校该专业在今后一段时间内的国内和国际地位。不管是本科院校还是专科院校,机械制造及其自动化专业的目标都是培养具有合理机械制造专业知识结构、具有基本的机械制造研究开发能力、熟练掌握机械制造生产工艺、熟悉机械制造设备与管理的大学毕业生,满足企业生产一线对大学生的基本要求,因此,机械制造及其自动化专业的课堂教学应该以企业的需求为前提,合理构建课程体系,配置教学内容。 在知识大爆炸的时代背景下,新知识、新技术的发展速度远远超出人们的想象,产业升级、科技进步等都对本科生培养提出越来越高的要求。随着我国从制造大国向制造强国的转变,随着我国智能制造2025的提出,可以看出这不会仅是国家政策的变化,而是市场对于我国制造行业升级、换代的需求,从而引发企业制造技术的升级,最终要求高等学校必须培养新世纪、复合型的人才,从而满足市场的需求。这就要求高等学校必须调整落后的课程体系、教学内容,紧跟社会发展需求,这样才能培养出对社会有用的制造专业技术人才[1]。 2 国内高校课程体系建设现状 就机械制造及自动化专业来说,培养应用型人才对课堂知识结构的需求以及学校对于学生的培养目标定位决定了课程体系的构建;同时应兼顾基础知识、宽的知识面、多的方向选择性、强的应用背景,这都决定了本科生从基础理论到实践技能方面教学课程的选择和教学内容的配置。国内各名牌高校的课程体系建设情况如下[2]。 对于清华大学2013―2014学年度本科教学课程而言,在课程体系设置方面主要由4大类专业课程构成:传统机械制造类课程、先进制造技术类课程、制造自动化类课程、管理及信息化类课程。其中,传统机械制造类课程包括机械制造工艺学、互换性与技术测量、制造装备设计、材料加工原理、机械制造专业的基本知识;先进制造技术类课程包括激光加工概论、精密与特种加工、微纳制造导论;制造自动化类课程包括机器人学,以讲解数控技术、自动化控制、机器人原理与应用为主;管理及信息化类课程包括制造过程信息管理系统。可见,清华大学从传统机械制造专业的基本知识到先进制造、自动化、信息化课程的设置,基本上满足了现在制造技术发展及企业对本科生知识体系的要求。 对于华中科技大学2014年本科教学课程设置来说,在课程体系设置方面主要由4大类专业课程构成:传统机械制造类课程、先进制造技术类课程、制造自踊类课程、特殊行业制造类课程。其中,传统机械制造类课程同清华大学一样包括4门基础课程;先进制造技术类课程包括精密与特种加工、先进制造技术;制造自动化类课程包括数控技术、计算机辅助制造;特殊行业制造类课程讲解特定行业的制造工艺和装备,如柔性电子制造技术基础。 另外,通过对浙江大学(2014版)、上海交通大学(2015版)和中南大学(2012版)机械制造方向本科生培养计划的调研,各大高校都把课程分成4~5个板块。所有院校都开设传统机械制造类课程,包括机械制造工艺学或机械制造基础、互换性与技术测量、制造装备设计、材料加工原理等机械制造专业的基本知识。对于先进制造技术类课程、制造自动化类课程、管理及信息化类课程、特殊行业制造类课程,各高校根据其特长和优势以及学生主要的就业方向,开展设相关课程,但基本上涵盖了先进制造、制造自动化等方向。 做强制造业的基础和关键在人才。我国结合国情建立中国版“工业4.0”战略计划――“中国制造2025”[2]。为配合国家层面的发展战略,迎接制造全球化竞争的挑战,培养符合工业4.0需求的机械制造行业人才,是“中国制造2025”顺利推进的重要保障,也是摆在高等院校面前的急迫任务[3]。 3 中国矿业大学课程体系构建方法 课程体系现状 目前,中国矿业大学执行的是2012版教学大纲,在该大纲中,机械制造及其自动化的专业课主要包括专业主干课和专业选修课两大类。其中,专业主干课有3门,为机械制造工程学、几何精度设计与检测、工程材料及成型技术;专业选修课有4门,为精密与特种加工、先进制造技术、数控技术、机电装备绿色设计与制造。如果按照国内知名高校的课程设置原则,主干课中还少一门制造装备设计。先进制造技术类课程包括精密与特种加工、先进制造技术,应该说体现了目前企业和高新制造技术的发展需求;而制造自动化类课程只有一门数控技术,管理及信息化类课程和特殊行业制造类课程缺失。 从上述本专业课程设置和国内名校的课程设置原则相比较可以发现,专业主干课基本同各名牌高校保持一致,在后续的w现特色和制造技术发展需求方面还有非常大的不同;随着“中国制造2025”的提出和推进,相关课程设置上还需进一步研究和探讨。另外,对于教学内容的重复性问题,以2016版大纲为例,机械制造工程学、制造装备及自动化和数控技术三门课的重复性非常突出,其中关于制造设备方面,机械制造工程学和制造装备及自动化都有相关章节,而对于数控编程技术在制造装备和自动化与数控技术两门课程中又都有涉及,相当于3门课主要讲了两个大方面的内容。2016版大纲压缩了课时量,重复性问题亟待解决。对于内容更新问题,新技术新方法日新月异,制造技术也朝着精密化、微型化和智能化的方向发展,同时随着“中国制造2025”的提出和推进,教学内容的更新显得尤为重要。 课程体系构建思路 中国矿业大学在进行课程系统构建过程中的思路如图1所示。 1)对比分析、查找问题。结合中国矿业大学2012版教学大纲和2016版教学大纲,进行机械制造专业课程先后顺序的整理,根据每门课程任课教师的教学内容,确定现行机械制造专业模块化知识点;对比各名牌高校机械制造专业课程体系设置和“中国制造2025”的发展需求,提炼出目前机械制造行业对模块化知识点的覆盖程度,最终发现本校制造专业模块化知识点的不足之处。 2)确定适合中国矿业大学的模块化知识点。中国矿业大学是行业背景高校,肩负着服务行业的重任,因此,对于模块化知识点具有特殊的需求;另外,根据学校对机械制造专业的定位和专业内任课教师的科研情况确定适合本校的模块化知识点体系。 3)进行中国矿业大学机械制造专业课程体系构建和教学内容改革。在第二步的基础之上,构建课程体系,包括对模块化知识点的覆盖程度、优秀教材的选取、开课的次序,最后进行教学内容的优化,主要包括模块化知识点的设置和增补必要的新技术、新方法。 4 结论 机械制造专业课程体系构建及教学内容优化配置要根据学校的实际情况、行业特色,并结合制造行业技术发展方向。高校专业的设置和创办,既要满足社会的需求,又要符合学校自身的基础和条件,遵循不同专业发展的特点和内在规律。机械制造及其自动化是一个传统的工科专业,旨在培养高素质人才,如果不能科学地把握专业办学定位,明确培养目标,制订合理的培养方案,将可能导致培养模式落后,缺乏专业特色,教育和市场需求联系不够紧密,无法适应不断更新的现代制造技术的发展需求等问题。因此,笔者结合“中国制造2025”,提出中国矿业大学机械制造专业课程体系构建总体思路。 机械制造专业论文:中职学校机械制造专业基础课程教法探讨 摘要:中职学校的机械制造基础课程是提升中职学校教学质量的重要内容,本文深入的分析了中职学校在进行机械制造基础课程教学过程中存在的主要问题,并结合具体的问题进行了机械制造基础课程的教法探讨,对提升机械制造基础教学质量十分重要。 关键词:中职学校;机械制造基础课程;教法 前言:中职学校是保证我国职业教育水平的重要机构,提升机械制造基础课程的教学质量,对增强中职学校的教学水平十分重要,目前,已经有很多中职学校的教学工作者将机械制造基础课程的教法探讨作为工作的重点。 一、中职学校机械制造专业基础课程教法方面的问题 (一)课程设计缺乏足够的针对性 当前,很多中职学校在进行机械制造基础课程设计的过程中,对课程设置的重视程度不足,在实施工程力学和机械设计教学的过程中,并没有针对二者之间的实际关联进行课程设计针对性的提升,造成很多的课程难以在机械设计工作开展过程中进行有效的关联性机制的构建,最终导致很多的课程设置情况无法适应课程的针对性要求。还有一些中职学校的教师在进行课程细节设计的过程中,虽然根据问题的要求进行了针对性设计,却无法保证全部有价值的问题可以得到有效的结合,最终导致很多的问题仅仅能够适应系统化知识的处理要求,难以保证同多种多样的业务岗位形成一致。还有一些课程的设计在系统化方面仅仅能够保证教学的学科具备完整性,难以结合中职学校的具体教学目的进行实际工作细节的处理,最终导致很多的教学内容难以同中职学校的学科完整性取得高度适应,无法从根本上增强中职学校学生的综合素质。 (二)课程的内容缺乏连贯性 目前,很多中职学校在进行机械制造基础课程设计的过程中,仅仅能够将课程的细节设计作为基础性内容,难以保证将机械制图或金属材料质量控制工作进行连贯性处理,使得很多的课程设计活动无法在众多基础知识的有效联系之下实现运行水平的提高。还有一些教学人员仅仅根据课程的设计方案进行机械制造基础知识的传授,并没有结合日常生活的具体需求,对课程的内容实施完整的设计,最终导致很多的课程设计方案无法适应机械制造基础的实际要求。还有一些基础知识的设计存在学科跨度过大的问题,导致很多的机械制造基础课程只能对某一部分的知识进行教学针对性的增强,无法保证所有的基础知识都能在连贯性模式的带动下进行教学水平的提高。 (三)中职学校教学活动的沟通机制不够完善 目前,很多中职学校在开展机械基础课程教学的过程中,依然采用传统的教学机制进行教学内容的处理,并没有保证所有的教学活动都能在教师同学生的有效交流之下进行教学内容的设计,使得很多的教学活动依然由教师进行诸多教学内容的承担,无法保证专业课程能够在有效的沟通机制影响下实现教学水平的提高。此外,一些中职学校虽然进行了沟通机制的建设,却难以保证所有的基础知识能够在教学内容的有效影响下进行沟通机制的完善,导致很多沟通机制仅仅能够对基础性知识进行正规化处理,无法适应基础理论的应用要求。 二、提升中职学校专业基础课程教学质量的策略 (一)增强课程设计的针对性 首先,在进行机械专业基础教学课程设计的过程中,必须保证所有的课程都能在具备针对性的情况下实现运行水平的增强。此外,要使用图纸教学等重要的教学方式,对教学内容的细节加以设计,保证所有的教学活动可以适应图纸阅读的要求。可以根据当前市场环境中课程设计活动的具体要求,对全部的机械零部件造型设计活动加以处理,使后续的图纸阅读教学能够使中职学生更加巩固的掌握阅读并理解图纸的能力,保证全部的教学活动可以有效解决机械制造领域的实际问题。可以将机械制图的教学同机械零部件加工的教学进行结合,使教学活动可以将二维制图和三维制图进行综合处理,保证为学生提供更高水平的课程设计内容,以便学生可以将课程设计理念进行有效的分析,提升中职学校每一项教学工作的质量。中职学校的教师需要将教学工作的核心理念进行完整的设计,保证为学生提供良好的课程设计方案基础,使学生可以在造型技术的有效应用之下进行测绘技术的科学处理,使学生可以在产品资源的具体优势影响下进行教学活动针对性的提高,使用图纸这一具备较强直观性特点的物品进行造型技术的合理运用,使测绘技术的实施可以适应课程设计活动的技术性要求。 (二)提高课程设计的连贯性 首先,每一位中职学校的教师必须加强对机械基础知识教学模式的重视,使全部的教学活动都能在开展之前对程序进行合理的设计,提升课程的连贯性等级。此外,要根据机械综合分析机制运行过程中的实际要求,对全部的应用性机制处理特点加以处理,保证所有的教学活动能够适应机械综合分析机制的处理要求。可以结合机械运行过程中的具体原理特点,对所有的机械设备互换性基础资源实施质量控制,使机械基础知识教学能够将工程力学和机械设备分析等不同累别的基础知识进行综合处置,保证所有的课程设计活动可以适应教学程序规范化处理的具体要求。要根据机械分析技术的实际特点,对课程设计活动开展过程中的维护管理意见进行处理,保证所有的维护技术都能适应中职院校的机械专业教学要求,以便机械类基础知识的处理活动可以在维护机制的有效帮助之下进行故障性因素排除机制的构建,增强课程教学活动的连贯性水平。 (三)完善机械制造基础课程教学沟通机制 首先,每一位中职学校的教师都要加强对沟通机制的关注,使学生可以在教师的有效领导和协调之下将机械制造基础知识学习过程中的内容进行合理处置,并使全部的教学活动能够适应机械零部件加工机制的要求。 结论:机械制造专业基础的课程教育直接关系到中职学校的教学工作水平,因此,对机械制造专业基础课程实施完整的分析,并对相关课程的教法进行制定,能够很大程度上增强机械制造基础课程的教学质量。 机械制造专业论文:机械制造与自动化专业“校企深度融合”教学实践 摘 要:校企合作是机械制造与自动化专业教学的重要模式,加强校企合作,能够使理论与实践紧密结合,进而提升学生的综合素质特别是实践能力。本文就机械制造与自动化专业教学进行了深入分析,特别是从“校企深度融合”的角度进行了研究,不仅分析了“校企深度融合”的重要性,而且也提出了一些校企深度融合的措施,希望对推进机械制造与自动化专业教学改革和创新有所帮助。 关键词:职业教育;机械制造与自动化专业;校企深度整合随着“人才强国”战略的深入实施,我国高度重视人才建设,职业院校作为培养专业人才的摇篮,必须大力加强学生的专业化建设,只有这样,才能使职业院校人才培养工作取得更好的成效。机械制造与自动化专业具有很强的实践性,要想培养更加优秀的人才,必须使学生适应市场、适应企业需求,而校企深度融合能够在这些方面取得一定突破。对此,要深入研究机械制造与自动化专业“校企深度融合”模式,着力提升人才培养的专业化程度。 一、“校企深度融合”对机械制造与自动化专业教学的重要性 随着我国工业化的快速发展,特别是在“工业制造2025”全面深入实施的历史条件下,对机械制造与自动化专业人才的需求量增多,但当前一些职业院校在培养人才方面缺乏专业化,导致学生毕业后不适应企业需求,而通过“校企深度融合”能够解决这一重要问题。加强“校企深度融合”,还能够解决职业院校实训基地不足的问题,同时也能够解决实训内容不够丰富以及缺乏创新的现状。特别是通过大力加强校企合作,使学生能够较早地接触社会、接触企业、接触专业,进而能够使学生更加了解自身的优势,进行实践操作,为毕业后就业奠定坚实基础,同时也有利于学生在未来开展技术创新活动,提升自身的职业发展能力。 二、“校企深度融合”在机械制造与自动化专业教学中的应用策略 “校企深度融合”对于加强机械制造与自动化专业教学改革和创新、培养更具有专业素质的人才具有十分重要的作用,要想使“校企深度融合”得以顺利实施,应当对“校企合作”模式进行不断完善。结合多年实践经验,笔者认为,在机械制造与自动化专业教学中推进“校企深度融合”,必须在以下几个方面下功夫。 一是开展“订单式”校企合作模式。要想使机械制造与自动化专业教学取得更好的成效,必须高度重视校企合作的战略性以及深层次性,而“订单式”校企合作模式具有很强的战略性,企业根据自身对机械制造与自动化专业人才的需求,以“订单”的形式,加强与职业院校的深入合作,高校按照企业的要求培养所需的专业人才,进而使校企合作步入更高级的阶段。职业院校应当高度重视“订单式”校企合作模式,加强与企业的战略性合作,设立专门的“订单培养班”,使学生毕业即就业。 二是开展“实训式”校企合作模式。这是职业院校与企业进行联合的模式,通过加强与企业的合作,在企业建立机械制造与自动化专业实训基地,解决职业院校实训基地不足的问题,加强实训教学。这就需要高校与企业进行深入合作,既要增加企业的数量,又要与不同的企业建立合作关系,使企业的实训基地在数量和质量上得到加强。比如可以采取“2+1”的模式,学生进行2年的理论学习以及校内实践,第3年则重点在企业进行实训,这样能够使理论与实践紧密结合,特别是能够使学生在企业学到学校学不到的知识。 三是开展“共建式”校企合作模式。所谓“共建式”校企合作模式,就是职业院校与企业共同建立实训基地,将“企业模式”引入职业院校的实训基地,聘请企业人员进行实训,同时还可以根据企业的实际情况,采取更加灵活的共建方式。通过“共建式”校企合作模式,能够充分利用企业的相关资源,解决职业院校实践资源不足的问题。这种“校企深度融合”模式需要职业院校与企业建立“共建、共享”的关系,相互之间要做好利益的分配,如职业院校免费为企业培养人才,企业则提供设备、技术等等,这样能够使职业院校与企业实现“双赢”,在“互利互惠”的基础上,企业的积极性将得到极大的调动,职业院校应当进行积极探索。 综上所述,机械制造与自动化专业具有很强的实践性,必须适应企业对专业人才的需求,否则就会制约学生的就业,这一点需要引起职业院校的高度重视。学校在开展机械制造与自动化专业教学的过程中,必须大力推进“校企深度融合”,着力提升校企合作的科学性和效能性,特别是在开展“订单式”“实训式”“共建式”校企合作模式方面进行积极探索和实践,这样能够使校企合作模式取得新的成效,使机械制造与自动化专业教学质量和水平得到提升,培养更多、更好、更专业的机械制造与自动化专业人才。 机械制造专业论文:机械设计制造及其自动化专业机械制造工程课程教学探索和实践 机械设计制造及其自动化技本专业招生对象为技校毕业的应届毕业生。录用学生除了要通过天津职业技术师范大学机械工程学院单独命题的招生考试,还须拥有车工、钳工或铣工等工种的中级及以上职业资格证书。经过本科学习后,学生成为既能讲授专业理论课,又能指导技能训练的一体化双师型教师。 机械制造工程是机械设计制造及其自动化专业学生必须学习的一门主要专业必修课,其为专业核心课程。课程内容涵盖刀具的结构与材料,金属切削加工的基本要素和基本规律以及机械加工设备的基本结构、工作原理等方面的专业知识。教学内容覆盖面广,技术原理及其方法的论述较多。如果按照传统教学方式按部就班地讲解各个知识点,学生学习主动性和动力不足,教学效果不佳。因此需要采取相应措施改进教学方法,增强学生的学习积极性,提高教学质量。 一、教学中存在的几个问题 (1)机械制造工程课程内容枯燥,知识点较多,知识点与知识点之间缺乏衔接,且比较零碎。如果以简单的讲授法上课,学生课上很快就会失去兴趣。所以提高学生的学习兴趣,课上吸引学生注意力,这是改善教学质量的关键。 (2)一些学生已有一定的专业基础,自认为老师所讲的都已学过,于是思想懈怠,不愿认真听讲。技本学生在入校时已学习与机械相关的专业知识,对机床的结构和金属切削要素等相关理论知识有了一定的了解;部分拥有车工中级证书或高级证书的学生在实训过程中对机床的实际操作和结构比较了解,具备较好的专业基础;前期的学习使学生们更容易接受和理解机械制造工程课程中的知识点和专业词汇,如“进给量”“切削深度”“积屑瘤”“机床的刚性”等。但是,很多学生认为自己对课本上的内容已有所了解,因此上课时不注意认真听讲、玩手机等情况较多。殊不知,在技校中学习的机械知识内容一般比较浅显,而大学专业课程教学中的学习内容更加深入和系统。 (3)基础理论知识缺乏,学习兴趣不高。在技校学习过程中,学生以练习实际操作为主,基础理论课程如高等数学、物理等学习不够深入,稍微遇到有点理论深度的知识点,学生就难以接受。如在讲解如何理解切削力经验公式时,大部分学生表示很难理解单因素法和对数坐标系。此外,部分学生养成了不重视理论知识学习和学习不求甚解的习惯,而这会直接导致其专业知识掌握不扎实,对复杂、深入的专业知识无法理解。 二、改进措施 1.结合教学内容,采用启发式教学 机械制造工程课程中,阐述切削加工设备及加工工艺的基本概念、组成及原理的内容较多,内容冗杂,比较枯燥。教师可采用启发式教学引导学生课上思考,调动学生的主动性和积极性。采用这种方式不但可以使学生学好基本概念和原理,还可以培养学生的推理能力和分析问题的能力。如在讲解切削热时,教师可先给学生讲解古人钻木取火的实例,然后提问切削热是怎样产生的,学生很容易就能想到切削热是由于机械能转化为热能而产生的。随后再提问学生机械能主要通过哪两种方式转变为热能的。这就要求学生结合前面学习的“切削力产生的两种方式”进行思考。通过这种教学方式,学生可主动参与教学环节,发展了逻辑思维能力,同时将前后知识点衔接起来,理解更加深刻。 2.采用多媒体和三维绘图软件进行辅助教学 教师采用多媒体和三维绘画软件进行辅助教学可使各知识点循序渐进地出现,使上课内容层次鲜明、生动,学生更容易接受。另外,教师还可以利用多媒体播放实际加工过程中的高速摄影、录像,丰富课堂内容。如在讲“积屑瘤的生长为一个动态过程,同时生长,同时剥落”这一特点时,给学生播放积屑瘤的高速摄影录像,学生就能很容易地理解积屑瘤的生长动态过程。另外,在讲解积屑瘤对切削过程的影响时,通过播放实际加工录像,学生就能理解积屑瘤具有增大刀具的前角和增大切削厚度等作用。 3.采用教具进行辅助教学 机械制造工程是一门实践性很强的课程,课上仅通过语言表达和视频播放方式对某个知识点进行阐述则很难达到很好的效果。而配合实物对某些知识点进行讲解能使教学更加直观、形象,提高学生的感性认识,同时增强学生的学习兴趣。例如,在讲解车刀和麻花钻的结构及标注几何角度时,借助录像或三维软件教学,学生基本上能够准确掌握各角度的概念。在此基础上,再对实体刀具如45°外圆车刀、切断刀等知识进行讲解,引导学生在实物上建立坐标系,在黑板平面(通过旋转使其与基面或切削平面或主剖面平行)上进行投影,这样学生能够较快地画出刀具的各个角度,如前角、后角、主偏角、刃倾角等,对这些角度的概念理解更加透彻。 4.结合工程实例和实验实训,讲授理论知识 机械制造工程课程与实际生产结合紧密,实用性强,课上结合工程实例来讲解,宏观上可使学生了解制造技术的现状和发展趋势,明白制造科学知识源于生产实践又服务于生产实践的道理。此外,可让学生感受到知识的实用性,增强学习兴趣和主动性,同时可使学生提前了解各种机械企业和企业中的工作环境,提前做好人生规划。例如,在讲解拉床的特点与原理时,为学生播放哈量集团加工游标卡尺时游标尺上的键槽加工过程,学生就能很明确地理解拉床的加工过程和特点,增强感性认识。教师课上还可向学生介绍哈量集团的生产状况以及企业对人才素质的要求,让学生明白课上学习的内容与就业息息相关,只有认真学习,才能发挥自身竞争优势。进行工程实例讲解可以拓宽学生的视野,使知识学习变得具体化、形象化,激发学生学习该课程的动力和兴趣。 另外,实验实训一方面可以增强学生动手能力,另一方面可加深学生对基本知识的理解。如在讲解切削力理论公式的建立时,刚开始大部分学生不明白什么是单因素法和对数坐标系。在完成切削力测量和测力系统标定实验后,学生通过实验建立了工艺条件下的切削经验公式,对单因素法和对数坐标系有了一定的了解。 三、小结 教学是一个不断探索、逐步完善的过程。为提高教学质量,教师需要针对学生的特点,因材施教。针对技本学生在学习过程中存在的一些问题,采用启发式教学方式,结合多媒体、教具、工程实例和实验实训,使枯燥、抽象的专业知识生动化、具体化、形象化、实用化,能够提高学生的学习兴趣,激发学生内在学习主动性,锻炼学生的逻辑思维能力,为我国的职业院校培养出合格的双师型教师。 机械制造专业论文:机械制造专业中高职衔接人才培养方案的设计 摘 要 中高职衔接作为中职、高职教育发展的“立交桥”,是探索构建技能型人才选拔和培养长效机制的重要途径。针对当前中高职衔接存在的职业目标衔接不连贯、课程体系衔接不当、课程内容重复等问题,通过对机械制造专业的供需调研、职业能力分析、课程体系构建,制定中高职衔接专业教学标准,在专业教学标准的基础上,完成机械制造专业中高职衔接人才培养方案的设计。 关键词 机械制造;中高职衔接;教学标准;人才培养方案 一、机械制造专业中高职衔接人才培养方案设计背景及流程 中高职衔接既拓展了高职的生源渠道,又提供了适合中职毕业生的上升通道,同时为社会经济发展培养了大批高素质技能型人才,是构建现代职业教育体系的重要组成部分。广东省2010年试点对口自主招生“中高职三二分段”衔接政策,东莞职业技术学院机械制造与自动化专业成为广东省首批中高职衔接三二分段试点专业,近年来为珠三角地区培养了超过600名机械制造类中高职衔接毕业生。 在中高职衔接培养工作取得一定成效的同时,也必须重视中高职衔接存在的问题:一是专业契合度差,专业设置衔接困难,目前中高职专业设置口径宽窄不一,并没有根据职业、行业、产业的实际情况设置,降低了中高职相近专业的相容性和衔接性;二是课程内容重复或断层,专业课程没有相互对应,课程内容虽有所区分,但有40%左右的重复率,且知识和技能没有由浅入深,导致课程体系衔接失效;三是就业岗位职业标准界定不清,职业能力衔接模糊[1]。 针对以上问题,本课题组以机械制造专业为例,制定该专业中高职衔接教学标准并作为依据,结合珠三角地区制造类企业分布情况和中职学生的特点,完成机械专业中高职衔接人才培养方案的制定。具体流程如图1所示。 二、机械制造类专业的需求和供给调研 供需调研是专业标准制定的第一步。职业教育以就业为导向,专业标准的制定需要重视市场需求。通过调研所确定的职业发展路径和要求,是确定职业教育目标定位、开展专业建设的重要依据。本课题组通过查阅人才市场资料、企业访谈、问卷调查等方式完成调研,并对数据进行分析统计。 广东省机械制造类专业的人才需求约为62万人,其中,高职生年需求接近13万人,中职生年需求约48万人,但省内每年相关专业的高职毕业生不足3000人,供需比严重失衡。调查发现,企业需求集中在三大岗位:一是操作岗(主要是机床操作人员);二是设计岗(主要是高技能人才,包括设计人员、编程员、工艺员等);三是管理岗(包括品质检测、生产管理等)。岗位需求分析如表1所示,各岗位的职业生涯发展路径具体如图2所示。 三、机械制造类职业能力分析 职业能力是职业教育的人才培养目标,职业能力分析是课程体系构建的前提。本课题组在调研机械制造专业对应的岗位群、工作项目、工作任务和相关职业生涯发展路径的基础上,参照劳动和社会保障部培训就业司、职业技能鉴定中心颁布的《国家职业标准汇编》[2],依托行业企业专家和专业指导委员会,充分借鉴国内外职业能力分析方法,最终形成机械制造相关职业能力分析表。本文以操作岗位的主要工作项目之一“数控车削”列举说明,具体如表2所示。 四、机械制造专业课程体系构建 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020 年)》指出,要建立健全职业教育课程衔接体系[3]。中高职课程体系的构建应由高职院校主导,在统一标准的基础上,按照分级培B的理念,以职业能力为核心,明确各层级教育的培养目标和教学内容,构建一体化的课程体系,实现中高职课程衔接[4]。依据“机械制造相关职业能力分析表”中各岗位职业能力层级的划分,明确中职的课程教学主要培养第1、2层级的职业能力,高职的课程教学则主要培养第3、4层级的职业能力。 课程体系的衔接是中高职衔接的核心,本课题组联合行业协会、专业指导委员会,以能力培养为目标,将工作领域的职业能力要求转化为学习领域的课程,将职业能力培养落实到课程建设中。明确中高职机械专业人才培养目标边界,依据中职、高职职业能力层级的标准,以及知识、技能学习由浅入深的原则,将中高职相关课程对接起来,系统构建基于工作过程的中高职衔接课程体系,使中职课程的学习既能达到学生的就业标准,又能满足学生升入高职的条件,而高职课程的设置则是中职课程的递进[5],具体如图3所示。 五、机械制造专业标准制定和人才培养方案设计 (一)专业核心课程标准 课程标准是专业教学标准和教学组织实施的基础,是课程内容、教学评价及教材开发的依据[6]。专业核心课程旨在培养学生相关专业领域各岗位所需的职业能力,专业核心课程标准的有效衔接则是构建中高职衔接课程体系的关键。 课题组在专业调研、职业能力分析的基础上,将职业能力向课程转化,明确区分中高职对职业能力层级的要求,对课程内容重新整合与序化,从课程目标、课程内容、教学方法、教学评价等分析,编制出机械制造专业核心课程标准,确保中高职课程标准的衔接,具体如图4所示。 以数控加工为例,中职阶段对应课程为《数控机床操作》,培养学生数控机床基本操作与保养、数控加工工艺、数控手工编程、零件的数控加工等单一、通用技能;高职阶段对应课程为《数控高级编程与加工》,在巩固中职所学知识的基础上,培养学生使用UG等CAM软件进行3轴、多轴自动编程和相应零件加工等复杂、综合技能。核心专业课程的教学方法要突出“做中教,做中学”,重点强化理论与实践一体;教学评价方面,在“校中厂”、“厂中校”的基础上,吸收行业企业参与,将职业技能考证与课程考核评价结合、过程评价和最终考核评价结合、教师评价与学生评价结合,实施多元化的教学评价。 (二)专业教学标准 专业教学标准是规范专业建设和开展专业教学的基础,为确定培养目标、人才培养规格、课程结构、教学实施、教学管理、课程开发等提供了基本依据。依据供需调研、职业能力分析、课程体系构建及专业核心课程标准制定,高职机械专业教学团队依托行业企业专家、东莞机电职教联盟、机械制造专业指导委员会,与中职对口机械专业教学团队共同开展机械制造专业教学标准的制定,重点把握专业的就业领域、目标岗位、职业能力、学生的职业发展和中高职对应层级五个关键要素,保证中高职专业教学标准的有效衔接。将中职和高职学段合并到中高职衔接专业教学标准中,有助于直观了解不同学段专业教学标准的区分和接,教学标准框架具体如图5所示。 (三)人才培养方案设计 专业教学标准是人才培养方案的顶层设计,对专业人才培养方案的设计起指导作用,人才培养方案的制定必须以专业教学标准为基础。首先,将人才方案中的专业名称、培养目标、培养规格、课程体系等与专业标准从形式上一一对接;其次,充分结合珠三角地区尤其是东莞地区制造行业的岗位需求分析,针对中高职衔接专业学生技能水平较强而理论学习能力较差的情况,选择模具制造作为机械制造中高职衔接的专业方向,将课程体系中的专业核心课程向模具制造方向调整,实现课程内容与专业教学标准的对接;最后,确定与中高职阶段能力层级相匹配的模具制造行业职业资格证书,完成中高职衔接机械制造专业人才培养方案设计。 (东莞职业技术学院教改重点项目“机械制造与自动化专业中高职衔接人才培养方案的优化与实践”,编号:JGZD201635,主持人:孟鑫沛) 机械制造专业论文:机械制造类专业人才继续教育探讨 摘 要 机械制造业是我国国民经济的重要组成部分。近些年来,随着科学技术的飞速发展,我国制造业已经取得了很大的进步,对人才的需求也有很大的改变,但现有的人才队伍仍不能满足其发展的需求。因此,在机械制造业人才队伍中开展继续教育,对于提高专业技术人员综合素质有着非常重要的意义。文章分析了我国机械制造业发展现状,并研究了人才培养模式中存在的问题和继续教育的重要性。 关键词 机械制造专业人才队伍 继续教育 探讨研究 近十几年,我国的机械制造业总量快速增长,根据有关部门统计数据,我国现已是世界第一机械制造大国,但距世界机械制造强国还存在一定的距离。因此,要加速完成机械制造大国向机械制造强国的转变,必须从源头抓起,加强机械制造类专业人才队伍的建设,持续深入_展机械制造专业人才继续教育。 1 机械制造类专业人才继续教育的重要性和紧迫性 经过几代人的不断努力,我国机械制造业已发展为一项重要的产业,一定程度的影响着国民经济发展。改革开放后,国家经济迅速增长,综合国力大大提升,部分产业的发展达到甚至超过其他发达国家水平。1980年,我国制造业占世界总额百分之一点四,2000年,我国制造业占世界总额百分之五点九,位居世界第四。由此可见,数十年的发展,我国的机械制造业,已从夕阳产业发展为朝阳产业。但就目前而言,我国仍有百分之八十的电子设备需进口,光纤等设备基本上全部为进口,虽为制造大国,却生产不出高端产品,达不到制造强国地位。眼下,我国应该不断提高尖端产品的制造生产技术,逐步提高我国制造业的总体水平,向制造强国迈进。 2 大环境对机械制造专业人才的能力需求 处于新世纪、新阶段,面临新形势、新任务,应对新考验、新挑战,我国机械制造专业人才如何较好地履行职责,出色的完成好各项任务,成为摆在我们面前的一个新问题。当今时代,现在科学技术的迅速发展,使知识更新的速度越来越快,机械制造专业人才标准随着科技进步赋予了新的内容。不同的时代需要具有不同素质的人才,人才要适应时代的需要,要与时代的发展保持同步。要培养一批能适应新形势下机械制造业需要的可持续发展性人才,才能使人才得以长期充分的使用,同样也能让机械制造业人才发挥自身更大的价值。 (1)高度的思想政治觉悟。牢固树立正确的世界观、人生观、价值观,坚定政治立场,做到爱国、敬业、诚信。要坚持用马列主义、思想和科学发展观等重要思想武装头脑,指导工作,在思想上、政治上、行动上与党中央保持高度的一致。 (2)较强的遵章守纪意识。作为一名机械专业技术人员,肩负着对国家制造业未来发展的重任,不仅要有高度的责任感,也要有良好的工作作风和法规意识,严格按照守则来统一标准、规范行为、开展工作。要坚决克服单凭经验搞工作的随意性、盲目性,要培养事事按规定、人人守法规的良好习惯,到任何时候都不能变。 (3)优秀的身心素质。要不断拓展兴趣爱好,养成健身的良好习惯,使自身拥有旺盛的精力和强健的体魄来完成工作。要具备判断、推理和概括的能力;懂得关心他人和社会;具有创新意识和克服困难的意志,以及一定深度广度、逻辑性和独立性的思维。 (4)全面过硬的工作能力。要善于运用工程图表达设计思想,利用计算机、外语、文件资料等多种工具获取新的知识、收集处理信息,具有创新的能力和一定的管理水平。 3 对机械类专业人才继续教育提出的建议 当前,受各种客观、自然条件的限制,部分企业机械专业技术人员业务能力不强、工作效率不高的问题依然明显,这与我国加速完成制造业由“大”到“强”的转变不适应。为此,中国机械工程学会制定了《机械工程类专业技术人员继续教育规划》,希望能够通过继续教育,提高机械技术人员业务水平和能力素质。笔者结合自身工作学习经验,谈谈对开展继续教育的想法和建议: (1)合理设置继续教育科目。新时期继续教育科目设置,必须要结合当前国情,满足人才知识储备和人员流动、重组趋势的需要,注重综合素质和创新能力的提高。可针对不同岗位、年龄专业技术人员对知识的更新需求,把继续教育的科目设置为“基础科目、基本科目和扩展提高科目”三类。基础科目为必修科目,适用于全体专业技术人员;基本科目为新一代机械工程师必须掌握的基本知识与技能,适应于近几年该专业本科大学毕业生,以及对继续教育兴趣浓厚的老、新专业技术员;扩展提高科目即在学习掌握基础、基本科目可以的前提下,深入系统的进行专业学习,用以拓展优化知识结构,全面提高综合业务能力的科目,适于对继续教育兴趣浓厚以及有需求的老、新专业技术员。内容要涵盖制造战略、创新哲学、制造技术与方法、科技发展与可持续性、材料技术、产品与过程设计技术、供应保障工程,机电一体化系统设计等方面。 (2)组织在职人员积极参加“回炉”教育。不少专业技术人员反映,在企业工作几年后,受工作层面和接触范围的限制,在院校学过的部分理论知识就会开始出现遗忘,而且随着信息时代的到来各类知识更新换代很快,以前院校学过的部分知识已经过时,导致理论和现实的脱节,许多专业技术人员迫切希望能够重返学校进行“回炉”教育,补充新的知识,提高自己综合业务素质。大学毕业生参加工作3至4个月后,基本上都可以处理简单的工作,但精通本职业务工作,至少需要三年时间。建议让工作2年至3年的部分优秀专业技术人员重返学校进行为期三个月的系统培训,对提高业务技能、优化知识结构将会大有益处。 (3)把参加培训活动作为一种激励措施。受各种客观条件的限制,组织培训活动一般不会安排全员参加,基本上是从各企业选派部分人员进行培训。据了解,目前各企业在确定参训人员时大部分采取了平均方式,大家轮流“坐庄”,每人都有机会。这种做法不仅不科学、不合理,而且严重地浪费了有限的教育资源,甚至可以说是一种极不负责任的做法。选派人员参加培训是让他作为本单位传道授业者,最大范围地共享学习教育资源,建议各单位选派人员还是从整体建设出发,多选派优秀专业技术人员参加学习培训活动,同时,选择优秀人员参加培训活动本身就是对他的一种肯定和激励,对其他人员更能起到示范效应。 (4)加强业务骨干培训。提高机械制造类专业人才队伍整体素质,首先要提高技术骨干的素质。一方面骨干具有影响力和号召力,对一个企业的建设和工作起着举足轻重的示范作用;另一方面是骨干为企业核心人才的后备力量,必须立足于早发现,早培养,防止技术断层、脱节。通过培训骨干,为每个企业培养出2-3名“业务通”、“问不倒”,再由点到面的辐射,带动整体素质的提高。俗话讲“火车跑的快,全靠车头带”,如果组织培训活动时,能够安排机械工程协会的领导和骨干参加,并由他们负责具体的传、帮、带工作,将会极大的扩大培训活动产生的学习效果。 (5)组织竞赛,激发自主式学习热情。采取竞赛、考核方式检验培训活动的效果,往往更能引起参训人员的重视,也容易激发参训人员自觉学习的动力。考核不是检验学习效果的唯一方式,但却是最有效的试金石。如果组织较长时间的学习培训活动,竞赛、考核可以分阶段进行,参训人员要想在考核中取得优异成绩,不下一番工夫是做不到的,这是一种激发自主式学习热情的有效方法。 (6)交叉学习,拓宽各种培训渠道。除相关部门统一组织的交流学习外,有协同工作关系的单位间也可以多组织学习交流活动,如企业和企业之间、学校与企业之间、学校与学校之间,只要条件允许,就可以相互选派人员进行学习交流,相互了解彼此间的工作特点、工作模式和工作方法,提高自身业务水平和综合素质以及协同工作的默契程度,为更好的开展工作提供帮助。 (7)继续教育要瞄准薄弱环节。每个地区、每个企业都存在业务技能相对较低的部门和人员,如果继续教育工作一味倾向于领导层面、优秀人员,不仅不利于整体提高,还容易引发安全隐患。“木桶理论”说明,决定一个桶装水的多少,不是那块最长的板,而是那块最短的板。因此,一个企业能否高标准地完成任务,不仅取决于优秀人员,而且“后进”份子的影响同样不可忽视,只有他们也能胜任本职工作,顺利完成各项工作,才能真正的提高工作效益。不少企业组织专业技术人员参加继续教育往往疏忽了这个问题,造成薄弱环节的瓶颈作用越来越明显。建议开展继续教育时应该针对“短板”多想办法,积极提高“后进”份子的学习动力,缩小各方面差距,才能保证继续教育工作全面发展、整体提高的目的。 机械制造专业论文:高职机械制造专业“订单培养”人才培养模式研究与实践 摘要: “订单培养”作为高职教育新的培养模式被正式提出并推行具有重要的现实意义。本文在分析“订单培养”人才培养模式内涵和特征的基础上,探讨了高职机械制造专业实施“订单培养”模式的具体做法,分析了取得的实际效果。 关键词: 订单培养;机械制造专业;人才培养模式 0引言 我国高等职业教育的改革与发展已经到了新的阶段,“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合的改革发展之路”的高等职业教育科学发展观日益明确,并逐渐形成共识。以就业为导向,就是要千方百计致力于形成学生、企业(用人单位)和学校“三赢”的产学合作教育机制。而开展“订单”式培养,则是形成产学合作教育长效机制的有效途径,也是一种创新的人才培养模式。 1高职“订单培养”人才培养模式内涵研究 “订单培养”人才培养模式其实质是学校和用人单位共同制定人才培养计划,共同开展人才培养工作,学生毕业前校企双方对学生进行综合考评,考评合格者,按校企相关合作协议进入订单企业工作,实现就业。 1.1 以企业需求为导向,依据“订单”确定培养目标,共同修订教学计划实施“订单式”人才培养模式首先要实现校企双方共同研究修订教学计划,根据企业需要确定开设课程及实训项目,形成“一个基础,两个追加”的培养模式,即以公共课、职业技术课为基础,追加源自企业的员工礼仪规范、职业道德基础、企业文化及工作技能、操作规程等岗位需求课程,并通过进行专题讲座和个别指导等方式,介绍企业发展情况及学生未来工作情况,实现学习与上岗一体化教学。由学校和企业共同制定的人才培养方案是渗透了“企业思想”的学校教育方案,更具有针对性和实用性,有利于实现人才培养目标。 1.2 学术与技能共进――校企共同构建素质优良的“双师”教学团队学校和企业在共同培养人才的过程中,教师队伍也由双方共同组建。在实际教学过程中,学校选派骨干教师承担教学计划中的专业理论课程教学,企业根据人才培养需要和自身条件,选派具有较高理论水平和实践能力的专业技术人员承担部分理论和实践课程的教学。按照培养协议的要求,充分利用学校的实训设备及企业的工作岗位和设备设施,由学校实训教师或企业技术骨干指导学生积极开展实习实训教学,强化职业技能训练。企业还可经常选派一些具有丰富经验的高层管理人员,对订单班学生进行企业理念、企业文化教育,切实把订单班学生作为企业的准员工加以培养。 1.3 搭建教学资源校企共建共享平台,形成良性互动通过对学生“订单培养”这一纽带,使学校与企业联系更加紧密。学校利用企业丰富的设备、工件加工工艺、实际案例资源等与企业联合研发网络课程、多媒体课件,建成有企业工程技术人员参与、便于自主学习的具有本企业特色的共享型专业教学资源库。建成的教学资源库既可用于学生的培养,又可用于企业员工的技能培训。教师一方面可以到企业指导学生实习实训,另一方面也可到企业在实际加工环境中学习实践技能,为成为双师型教师奠定基础。企业的技术工人或工程技术人员也可到学校深入系统地学习理论知识,以便更好地应用于实践。 1.4 完善以校企融合为特征的管理体系,建立柔性化的教学管理系统为进一步加强学生思想政治教育、综合素质培养和日常管理工作,学校应严格按照“政治强、业务精、纪律严、作风正”的人才标准配好专职辅导员。同时对订单生实行双重管理体制,选拔部分优秀中层干部担任订单生兼职辅导员,同时为加强与企业沟通联系,应由企业选派一名其人事部门负责人担任兼职班导师,主要任务是配合学校对订单班进行管理。班导师与辅导员在工作中实行定期见面交流制度,同时可通过召开学生座谈会、听课、开展学生活动等形式将了解到的“订单培养”学生的在校情况及时汇报给企业,从而形成了校企双方齐抓共管的班级管理格局。 学校建立包括对学生学习效果和教师教学效果两个方面的评价体系;完善日常教学和实训教学督导检查常规监控制度;请企业的相关人员作为实训教学督导员,对实训教学过程和质量进行监控;考核方式采取面试、笔试和实践操作相结合的方式,校企双方共同考核学生的综合能力,以考核促进学生知识与技能的提升。 1.5 校园文化与企业文化相交融,加强学生综合职业素养培养学校根据企业对基层骨干人才的特殊要求,全面实施订单生素质教育工程,加强多形式、多渠道的思想政治教育和综合素质培养,将企业文化教育融入学校入学教育、就业教育、毕业教育的全过程。对订单培养的学生,学校除开展丰富多彩的校园文化活动外,还应开展融合企业文化的活动,如演讲比赛、操作技能竞赛、安全上岗工作知识竞赛等活动,培养学生吃苦耐劳、勤奋进取的职业素养,提升职业道德、科学文化等综合素质,实现育人与用人的零距离,为上岗工作打下良好的基础。 2高职机械制造专业“订单培养”人才培养模式的实践 2.1 企业调研深入企业,了解其用人需求和人才培养规格,是构建“订单式”人才培养模式的基础。企业调研,主要是了解机械制造专业企业未来员工的招聘数量、人才的类型、企业对技能型人才的知识、技能和素质的要求等,为专业设置或调整、课程设置等提供决策依据。另外,通过调研,可以了解企业的合作意向,为学生联系提供专业实习、实训的基地,并可增进与企业之间的相互了解,培养与企业负责人之间的感情,为双方合作打下基础。 2.2 选定合作企业选择实施“订单培养”的合作单位,一要考虑企业的实力和基础,有无合作的前景和价值,对学生有没有吸引力,学生毕业后愿不愿意去;二要考虑企业的技术、设备和管理水平是否适应社会发展需要,学生能否学到东西,能否学以致用;三要考虑企业对合作办学的积极性,订单教育是企业的自愿行为,自愿是合作的基础,这是保证合作的长期性和稳定性的前提条件。经过企业调研考察和对学生意向,我校确定了沈阳国泰航空零部件制造有限公司等三家企业作为我校实施“订单培养”人才培养模式的合作企业。 2.3 签订协议在确立订单数量的基础上,校企双方要签订人才培养协议。通过订单培养协议明确校企双方的职责,学校须按企业要求培养人才,企业则要接纳合格的订单人才。学校的主要职责是:调整现有的专业教学计划,以适应“订单式”培养的需要;负责“订单培养”学生的生源组织和学生在校期间的教育教学及日常管理;参与学生在企业实习、实训期间的培训和管理;负责学生在实习、实训期间完成的毕业论文(设计)的指导工作等。企业的主要职责有:负责对“订单培养”学生的校外实习、实训工作岗位的落实并安排工作;实习、实训的安全教育、专业教育,技术培训,为学生传授优秀的企业文化及管理理念、管理技巧;提供专业技术课程的师资与场地;为学生制订个人成长规划,并进行定期测评和指导。 2.4 共同培养学生在学校完成公共课和职业技术课学习后,到订单企业进行专业培训。在企业培训实习期间,为提高学生综合素质和技能水平,增强学生实践和动手操作能力,校企双方选聘优秀的培训教师,开设了机械英语、数控加工CATIA、无损检测、钣金加工、铝合金材料热处理、装配技术等九门共计164学时的岗位培训课程。全部培训课程由企业工程技术人员在企业教学,培训课程结束之后,利用工厂的设施设备和技术条件,将培训内容融合到生产现场的环境之中,把生产的现场作为教学的课堂,在现场讲解实际操作和解决疑难问题,由企业提供工艺标准、技术人员、工作量具和原材料,组织学生以班组的形式进入工厂学习,由学生直接生产操作,开展实训教学,全面培养学生的安全意识、班组意识、成本意识、团队意识,提高了学生实际动手操作能力,增长了职业技能。 2.5 跟踪调查学校应做好学生在企业实习、工作期间的跟踪调查工作。通过跟踪调查,了解企业对学生综合素质的评价;了解学生的岗位变化和薪酬状况;了解学生对学校教育的满意程度;了解学生的学习愿望,从而改进学校的教育教学工作,增强学校为企业和学生服务的意识和能力。通过“调研――选择――订单――合作培养――对口就业――信息反馈”这样一个人才培养的全过程,机械制造专业就形成了产学一体化的校企合作教育模式,真正体现了“以服务为宗旨,以就业为导向”的指导思想,基本实现了学生“零距离”就业,提高了人才培养质量。 3机械制造专业 “订单培养”人才培养模式的实施效果分析 3.1 为企业培养合适人才,实现校企合作的“双赢”通过校企合作,学校可以利用企业的资源,建立稳定的实习基地,其生产车间和培训中心成为实践教学的课堂,使学生在实战环境中得到“磨”和“练”。 通过实习实训,促使学生更好的将理论知识与实践联系起来,为将来适应就业市场的需求打下了良好的基础。这样培养的学生既具备一定的职业素养和专业技能,又具有对生产实际环境的适应性,得到了企业的高度认可,为企业的长远发展提供人才保障,真正实现了校企合作的“双赢”。 3.2 提高了学生的学习积极性,人才培养高质量化 “订单培养”的课程开发受到校企双方的共同关注,由学校和企业共同设置课程并进行课程开发,同时企业选派有丰富经验的管理人员和技术人员对学生进行培训,因此,培养出的学生更具社会适用性和岗位适用性。 3.3 培养目标的针对性对学生专业构建产生一定影响在“订单培养”中,教学计划由企业和学校共同开发,人才知识与能力结构的岗位特征明显,学生的岗位适应期短,专业能力突出,但由于教育本身应该是有预见性的,在专业设置方面不仅要满足企业当前的需要同时要满足企业长远的需要。对学校而言,人才培养方案也应体现这种长期性,而学校受订单的约束,在培养人才时为了履行合约,不可能有更多的时间去培养学生的多种职业技能和转岗能力,这样势必造成学生在专业知识结构上的单一化,从而影响其进一步发展。 “订单培养”人才培养模式是在教育创新的基础上引发出的一种特色培养模式,它适应了社会发展的需要,代表了新时期我国职业教育的一个发展方向。但是,“订单培养”毕竟还是一个新生事物,在教学过程中会有方方面面的问题出现,需要教育工作者在教学实践中不断探索、总结和完善。
建筑机械论文:建筑机械设备安全管理对策 摘要:近年来,我国建筑行业发展迅速,如何提高建筑施工中各项因素的管理水平,减少施工中不良现象的发生,一直是业内关注的特点,其中机械设备安全管理不仅关系着施工工作的顺利进行,而且关系着施工人员的安全。本文对建筑机械设备安全管理存在的问题进行分析,提出相关优化措施,以供参考。 关键词:建筑;机械设备;安全管理;措施 引言 众所周知,建筑工程施工量大,往往应用各种机械设备,如何做好这些设备的安全管理,确保机械设备处于最佳的工作状态,对提高建筑工程施工效率具有重要意义。因此,施工单位应将机械设备管理当做管理工作的重点加以认真落实。 1建筑机械设备安全管理问题 尽管建筑机械设备安全运行对建筑施工的顺利进行具有积极的促进意义,然而,分析发现,部分施工单位在机械设备安全管理方面存在诸多问题,主要体现在以下几点。 1.1机械设备安全管理意识差 建筑工程施工中,部分施工单位不注重机械设备安全管理,存在较大侥幸心理,导致施工中安全事故的发生,造成一定的人员伤亡,给施工单位造成较大经济损失,影响施工工作的稳步推进:一方面,不注重机械设备性能检查。部分施工设备经过长久使用、性能有所降低,存在一定的安全隐患,部分施工人员在机械设备工作区域逗留,一旦机械设备发生坍塌极易造成人员伤亡。另一方面,对机械设备安全管理缺乏重视。部分施工单位只关注施工进度,根本不考虑机械设备运行状况,存在较大侥幸心理,缺乏在安全管理方面精力投入,大大增加机械设备安全事故的发生机率。 1.2机械设备管理制度不完善 建筑工程施工中机械设备种类较多,加上安全管理是一项系统工作,因此,需要有完善的管理制度作支撑,才能保证安全管理工作的顺利实施。然而,部分建筑工程施工中,施工单位应对机械设备安全管理不够重视,缺乏完善的管理制度,一方面,制定的机械设备安全管理制度太过宽泛,无法给具体的机械设备安全管理提供准确依据。另一方面,部分施工单位虽制定机械设备安全管理制度,但因缺乏制度的约束,导致一些管理人员随意性较大,得过且过,无法及时准确地识别机械设备存在的安全隐患。 1.3机械设备管理细节不到位 机械设备安全管理中,任何一个细节可能引发安全事故,如机械设备固定不牢固、机械设备操作顺序不正确、忽略某个部件的检查等,尽管如此仍有些施工单位不注重机械设备安全管理细节,一方面,管理人员粗心大意,忽略对所用机械设备的安全检查,或检查过程中仅仅为了走个形式。另一方面,安全管理中一些元件磨损严重,不及时更换或使用其他型号的元件替代,不仅影响机械设备正常运行,增加故障发生几率,而且还容易引发安全事故。 2建筑机械设备安全管理优化对策 针对机械设备安全管理存在的不足,施工单位应立足自身实际及具体的工作实践,积极采取优化对策,不断提高机械设备安全管理水平,为建筑施工工作的安全进行提供保障。 2.1提高机械设备安全管理意识 建筑机械设备使用中,施工单位应提高认识,从领导层至施工人员均应充分认识到做好机械设备安全管理的重要性,尤其领导层应积极采取措施,提高各参与人员机械设备安全管理意识。首先,明确机械设备安全管理内容。施工前,施工单位应组织机械设备安全管理人员召开座谈会,讲解施工中所用机械设备类型,详细阐明安全管理内容,提高管理人员机械设备安全管理针对性。其次,做好机械安全管理统一部署。建筑工程施工中机械设备类型较多,为确保安全管理工作的稳步推进,施工单位应做好机械设备安全管理工作的统一部署,明确不同机械设备类型安全管理相关负责人及管理流程,确保机械设备安全管理工作在统一指挥下,有条不紊地进行。最后,鼓励管理人员加强专业知识学习。建筑机械安全管理质量的提高,需要由专业的知识做支撑,因此,施工单位应鼓励管理人员注重相关机械设备的知识的学习,了解不同机械设备经常发生安全问题,总结安全管理工作技巧等。 2.2完善机械设备安全管理制度 完善管理制度是建筑机械设备安全管理工作顺利实施的保障,因此,施工单位应提高认识,注重从制度入手,认真分析当前管理制度存在的不足:一方面,制定完善的上岗制度。施工单位应制定完善的上岗制度,要求机械设备安全管理人员需经过岗前培训,使其明确机械设备安全管理工作的重点与难点,以及安全管理工作中应遵守的规范。同时,还应加强机械设备安全管理人员的思想教育,讲解一些具体的案例,使其充分认识到机械设备安全管理的意义,自觉规范自身不良行为。另一方面,制定对应的奖罚制度。建筑工程施工中一旦机械设备发生安全事故往往造成较大损失,因此,为做到防患于未然,施工单位应制定明确的奖罚制度,明确奖罚的标准与细节,鞭策机械设备安全管理人员认真落实机械设备安全管理各项措施。 2.3加强机械设备安全管理监督 机械设备安全管理中为保证安全设备管理质量及管理目标的顺利实现,施工单位还应做好安全管理监督工作,及时建筑机械设备安全管理工作中存在的不足,采取针对性措施加以改进:一方面,成立专门的安全监督小组。施工单位应根据机械设备使用状况,成立专门的安全监督小组,做好对施工前、施工中、施工后机械设备安全管理监督工作。另一方面,明确具体监督方式。针对不同的施工环节,安全监督小组应明确相关的监督方式,如可采取定期与不定期相结合的方式,监督机械设备安全管理工作,及时指出存在的问题,或在现场进行指导,确保机械设备安全管理工作认真落实每个管理细节,为机械设备安全运行提供保障。 3结语 受多种因素影响,机械设备安全管理工作中存在这样或那样的问题,要求施工单位加强摘要:近年来,我国建筑行业发展迅速,如何提高建筑施工中各项因素的管理水平,减少施工中不良现象的发生,一直是业内关注的特点,其中机械设备安全管理不仅关系着施工工作的顺利进行,而且关系着施工人员的安全。本文对建筑机械设备安全管理存在的问题进行分析,提出相关优化措施,以供参考。 作者:程会凯 单位:齐齐哈尔理工职业学院 建筑机械论文:建筑机械设备安装工程施工要点 摘要:随着建筑行业机械施工越来越普遍,机械设备安装施工成为了建筑工程的重要环节。安装机械设备可以大大提高施工进度和减少花费,因此我们要更加重视建筑机械设备安装工程与设备安装的质量。本文根据我国建筑行业机械设备安装工程的实际情况,对建筑机械设备安装的施工要点进行了分析,提出一些建议。 关键词:建筑机械设备;安装工程;施工要点 建筑机械设备安装工程是一个多种专业和学科相互交叉施工过程。机械设备安装是建筑工程中的关键环节。而且在施工过程中安装的各个环节相互依存,要注意调节在机械设备安装过程中的组织关系,使各环节相互协调,达到最优化。施工单位要重视设备安装的管理,从而提高建筑的整体管理水平。 1建筑机械设备安装施工存在的问题 1.1材料、器械的质量不达标 随着我国科技水平的提高,我国从整体上提高了机械设备的质量,但有很多问题出现在安装过程中。例如,建筑施工材料和机械设备的质量、材料的质量不达标。这样会造成安装过程中会出现诸多问题,严重的会导致施工事故的出现。 1.2缺乏有效的组织和管理 从实际情况来看,大部分的建筑机械设备安装施工过程中,普遍存在着缺乏有效的组织和管理。由于在机械设备安装过程中缺乏科学性的流程计划,且带有盲目性,也不注重处理中的细节问题,这些都影响着机械设备安装的质量和安装的费用的耗费。正因缺乏有效的管理和监督制度,在一定程度上极大地影响了机械安装的质量的效果。 1.3安装人员素质低 建筑安装人员的专业素养很大程度上决定了机械设备的安装实施情况。在建筑工地有很多地租素质的安装员,他们专业能力差,没有掌握过硬的技术。主要表现为建筑安装人员没有经过专业的技术培训,而且缺乏专业的安装知识,这样造成了很多不规范的安装行为出现在实际的施工过程中。不仅影响了安装的质量,而且威胁到了安装人员的安全,这样会给工程造成难以估量的伤亡损失和经济损失。 2建筑工程中机械设备安装工程施工要点 2.1做好机械设备安装前的准备工作 建筑机械安装工程的准备前工作不容忽视,所应注意的要点如下:首先,开箱验收所有的设备,查看建筑工程机械设备是否完好无损,这个应该统一由相关的专业人员来完成,把机械设备的数量、种类和相应的合同进行一一仔细的对照,要妥善保管对照后的设备,防止因工作人员的疏忽而丢弃设备,同时要做到十分了解设备,做到手中所有相关的设备资料。 2.2对机械设备装配环节加强管理 所谓机械设备的装配施工指的是施工现场进行组装与装配的过程。在多数情况下,出厂后的机械设备都已经是零部件和组装件,所以,当在机械设备安装时,施工人员不能擅自对其拆卸再从新组装。同时要注意的是施工人员在进行装配作业时,必须要一一核对各种零部件的精度和尺寸方面的参数。在机械设备安装前,安装人员必须清洗机械设备,主要清除其表面上被厂家涂抹的防锈油脂,可以采用陪洗、洗衣液浸泡的方式。 2.3对机械设备加强安装调试工作 在施工人员对机械设备调试时,要严格的按照相关的标准进行,与此同时,施工单位的管理者也要不断地完善和建立相关的机械设备安全管理规章制度。针对压力设备和起重等设备,更应该对其进行定期的检查。为保证车辆的安全使用,施工单位要求对车辆操作人员进行定期的体检等。 2.4验收阶段的施工要点 机械设备安装工程的最后一道工序时竣工验收,其条件为:完备的技术档案及施工的管理资料;完备的监理资料;机械设备使用的实验报告及合格证书;安装工程的验收合格文件等。当进行竣工验收时,要有符合标准的检验报告,相关资料的整理和归档。在实际情况中还应该注意按照文件对机械设备安装及验收规范进行全面的验收;认真核对出厂合格证、检验报告、设备说明书等;认真的填写隐蔽工程记录和工序质量的检查记录;通过相应的方法,把机械设备安装中的误差严格的控制在合理的范围内,确保安装的准确性和精确度;采取相应的措施将设备磨损控制在合理的范围内,确保机械设备运行和工作。 3建筑工程中机械设备安装工程施工管理方法 3.1加强管理工作 机械设备安装工程管理是确保安装过程中正常进行的重要因素之一。当进行设备安装时,有效的管理手段有助于保障设备质量和设备性能,工程的造价不仅被其影响,而且设备的生产效率也被影响,有效的管理是确保机械设备安装的必要手段。 3.2要记录文档 在进行设备安装前,必须要仔细检查设备中所有的配件,避免安装中出现质量问题。当施工的时候,要做好详细的记录,并将其记录的信息记录存档,假如在安装后出现质量问题,就可以参考这些存档的资料。但在记录存档前将其一定要交给相关部分对其审阅。将这些资料与设备施工进行比对,保证其准确性及完整性。 3.3规范安装人员 施工单位在选择安装人员时要考虑其技术水平、资质、工作经验并对其考察,达到标准为止。如果在施工过程中发现安装人员违反规定或技术不达标的现象,要采取措施保证设备安装质量。 3.4控制安装材料和设备质量 为保证机械设备的安装质量和安装材料的质量,并且到达设计要求和质量标准。要做到采购、检测、运输和使用等达到相关标准。选择有国家认证许可的安装材料。 3.5安装要按照流程 在进行设备安装时要根据其规定流程进行安装,这样才可能避免在安装过程中出现质量问题,为避免出现返工的现象,在安装前应该先制定相应计划,按着计划安装后,对其进行检测,合格后投入到使用中去。 4结语 随着我国的经济稳步发展,建筑行业也得到了良好的发展。建筑机械设备的安装工程在施工过程中扮演的角色也越来越重要,施工中的要点得到人们的普遍关注。因此建筑单位要及时的更新先进技术和安装人员的质量,并且形成比较系统管理系统,加强建筑单位对其重视,进而使安装工程在建筑施工中得到更好的发展。 作者:井涛 单位:沈阳远大铝业工程有限公司 建筑机械论文:施工现场建筑机械管理探讨 摘要:进入21世纪,我国的各项技术都在突飞猛进的发展,尤其是建筑行业,各个大、中、小城市的高楼大厦都在展示着它发展的业绩,因而建筑工程施工技术及机械设备的管理就成了人们所关注的焦点,因为它是建筑企业的最基本的要素,也是建筑业管理中的一个重要的环节,而建设工程施工机械管理水平的优劣直接关系到施工的进度及质量,所以加强施工现场的建筑机械管理对工程的正常施工起着决定性的作用。 关键词:施工现场;建筑;机械管理 1前言 当今的时代正是我国建筑业转型的时代,而为了在这激烈的转型竞争中能保持住自己的绝对优势,大多数企业都会采取压缩资金的方式,尤其是在机械设备的选购上,更是省了再省,这就造成所采购的机械设备空有其表,不耐使用,成为施工过程中的一大阻碍,因此要加强管理施工现场的设备,这是保证工程质量的必要手段和措施,而且,一般人都会认为施工现场的管理主要会是人员的管理以及施工质量的控制,其实不然,对于施工现场机械设备的管理才是这所有管理中的重中之重。 2施工现场机械管理中存在的问题分析 2.1资金压缩使安全生产管理不到位 随着社会的进步,建筑市场竞争日益愈来愈激烈,一些建筑商为了在工程竞标中中标,顺利拿到工程,只能压低价格,这就会导致利润空间减小,再加上他们的安全意识差,用于安全生产的经费空间被更重要的施工材料等等项目挤压。建筑商们没有更多的资金去购置用于安全生产的必要设备、器材、工具等,于是在这种一省再省一拖再拖下,致使施工现场十分混乱,无形中增加了安全事故隐患爆发的可能性。 2.2安全管理工作不到位 为了节约资金的使用情况,安全管理工作常常会被忽视,在施工单位中缺乏完善的安全管理系统,在施工现场经常能看到项目经理、工长、技术员等为了施工技术问题进行各种检测和维修,以确保施工项目安全快速的进行,但很少能有人注意到建设工程中的机械设备的安全问题,即使存在安全管理系统,相关管理人员缺乏责任心,缺少对机械设备相关安全问题的认识,意识不到安全管理工作的重要性,无法高质量的完成自身的工作,安全管理工作根本达不到相应的标准,很容易引起意外事故的发生。 2.3安全教育培训不到位 虽然在施工现场也会树立着一些制度牌、安全标识等等,但这些东西只是具有一定的象征性的意义,并没有真正起到其安全教育和安全警示的作用。在人们的心中它们只是标牌,是为了应付安全检查而设立的,更甚者有些施工人员根本就不明白这些安全标识的意义,致使安全施工流于形式,因此加强对技术工人和工程管理人员的安全知识培训,理应当成为施工企业的当务之急。 3加强建筑机械管理的有效措施 3.1建立机械设备管理制度 在施工前,施工单位就应该建立完善的机械设备管理制度,这样才能减少施工过程中机械设备出现问题的次数,以及出现相关的机械设备问题时,有专门的负责人员及时维修解决,避免耽误到建筑工程的整体进度。管理制度的建立一定要秉着公平、公正、公开的原则,明确每一项工作的负责人,这里需要强调的是选择的相关负责人一定要对建筑机械设备有着充分的了解,最好可以派遣一些有着丰富的工作经验,专业知识充足的人来担任这些职位,这样在遇到一些突发的紧急事故时,负责人才能保持冷静,客观的找出问题的所在,很好的解决这些事情。负责人还需要对建筑机械设备进行不定时的全面的检测,确保其设备的检测指标的正常性,并做好记录工作,如果发现机械设备出现问题时,及时向维修人员反映,确保机械施工的安全性。完善的管理制度不仅能规范相关工作人员的不良行为,还可以保障施工建设安全有序的进行,是非常重要的。在施工现场时,也不能放松对设备管理的力度,一定要做到专人管理专机,这样出现问题的时候,比较容易察觉问题的所在,方便处理。 3.2建立机械设备维修保养制度 在机械设备的使用过程中,随着使用年限的增长,使用次数的增多,机械设备的表面很容易出现磨损,严重的还会造成内部结构或者一些细小零件的损坏,这样设备就很容易出现故障,小的故障往往不会引起设备的使用障碍,但很容易引发严重的安全事故,所以机械设备的维修非常重要,维修人员一定要做好机械设备的检查工作,对相关损坏进行仔细认真的分析,明确损坏原因,提出相关的使用建议,尽量减少二次维修的概率。结合实际来看,设备一旦出现故障,往往很容易发生相同的故障,因为破损点即使维修后也仍然面临相同的压力磨损,无法避免,与其不断地维修,不如学会如何正确的使用设备,做好设备的保养工作,这样才能做到防患于未然,减轻设备的坏损,有效的减少安全事故的发生。建立相关的维修保养制度必不可少,必须要求专人负责专机,这台设备归你使用操作,那么就由你负责它的保养工作,你要根据设备反映出的问题,提高自己的设备使用能力,避免一些不必要的磨损出现,大大的保障了自己的生命安全以及建筑工程的稳定进行,施工单位可以采取一些奖励措施,比如设备的磨损小,保养工作完成度较高的工作人员应该给予奖励,对于无法正确使用机械设备,造成严重损坏的人员给予一定的处罚,这样施工人员才会更加充满动力,确保机械设备的正常使用。 3.3加强设备在施工现场的使用管理 在建筑施工现场,首先要做好相关机械设备的统计情况,负责人要明确的了解每一台设备的操作人员,以及相关设备的使用情况,在施工前,结合施工现场的具体情况,一定要制定出一份合理的任务分配计划,避免设备使用得不合理以及浪费现象。同时还要注意做好设备的数据记录工作,以便于日后的综合分析,更好地完善设备的管理情况。机械设备的有效应用有利于建筑工程的高质量完成,这对于建筑业来说是一项巨大的助力,一定要掌握好相关的技术,高效率的使用,促进我国建筑业的飞速发展。 作者:董文海 单位:河北金梁建设工程有限公司 建筑机械论文:建筑机械拆除施工方法 摘要:简要分析了目前国内外建筑常见的拆除机械以及一些先进的机械拆除施工方法,并以具体工程为例,对机械拆除的施工方法进行了探讨,指出我国拆除施工方法比较落后,需要大力发展拆除施工技术。 关键词:拆除机械,共振法,气切法,达摩落施工法 随着我国近三十年来城市建设的不断发展,建筑物总量在不断增加的同时,废旧建筑物所占的比例也在逐步上升,每年都有大量的废旧建筑物需要被拆除。传统建筑拆除过程中很少考虑环保等因素,随着社会的发展,人们也越来越认识到保护生态环境的重要性,由此可见,传统拆除行业中的过度资源消耗已经落后,着眼未来,逐渐会被淘汰。机械拆除法应用于拆除行业在近年来已经被国内外专家,学者以及拆除公司证实是一种环保,可持续,并且在噪声,扬尘控制等方面有着先天优势的方法。 1国内外建筑机械拆除现状 1.1国内外拆除机械的发展现状 目前国内外常见的拆除机械有起重机,重锤击,挖掘机,铲运机等。专业拆除装置包括液压破碎钳,混凝土破碎钳,液压剪,液压钻等[1]。全球知名工程机械商例如CAT,沃尔沃,日立,现代均有生产。在我国,规模最大也最具有代表性的机械厂商例如三一重工,徐工集团等也能生产,但生产出来产品的技术水平及利润都落后于国外。 1.2智能机器人用于机械拆除施工 机械拆除隶属于建筑工程,也是高危作业。国外经过多年发展,最早研究出拆除智能机器人,能够用于拆除工程,冶金工业等行业。瑞典布鲁克公司开发研制的多功能机器人各项技术处于世界领先地位,是目前世界上最大的拆除机器人供应商[2]。智能拆除机器人的优势在于能够节能,安全的完成拆除作业中的危险工作,能够适应沙土地面,泥泞地面以及坎坷不平的废墟地面等各种地形。智能拆除机器人最关键技术是拆除作业能力,能够根据拆除对象自我调整拆除方案,提高拆除效率,并且保证机器人稳定,高效率的进行工作。随着国内拆除行业设备逐渐朝着机械化,智能化发展,智能机器人能够胜任的工作更多,能够适应的作业环境会越来越广。部分构筑物如桥梁,海底隧道等涉及到水下施工作业,水下拆除施工也是未来机器人的发展方向。 1.3两种国内新兴的机械拆除技术 1)共振法用于机械拆除。国内有一种新技术进行建筑物的机械拆除,采用共振[3]的方法,在待拆除墙体上安装共振器,测出墙体的自振频率,然后利用共振器使墙体振动,当施加的外荷载频率与墙体达到一致时,引起墙体的共振,破坏墙体,导致墙体脱落。共振法的使用过程中,钢筋和墙体能够比较轻易分开,这给废旧建筑材料的回收带来极大的便利。共振激振器在工作中能够多次重复使用,成本能够多次少量分摊到拆除过程中。不过目前共振法拆除建筑物处于实验室理论当中,还处于理论阶段,大规模商用还有待进一步的研究。共振法与传统的机械拆除,爆破拆除相比较,不会产生粉尘,也不会产生噪声。系统达到共振时,激励输入机械系统的能量最大,墙体达到最大的位移变化,能够充分利用共振器释放的能量,能量的利用效率达到最高。2)气切法用于机械拆除。气切法原理是采用氧—乙炔或者氧气通过割矩燃烧产生的高温融化混凝土,然后切割混凝土。气切法目前广泛应用于金属的切割,通过改进,可以用于切割砖石,混凝土等。乙炔燃烧中心温度可以高达3600℃,超过了混凝土的熔点。气切法是采用高温融化进行切割,不会产生噪声,也不会有爆破法产生的烟尘,属于可持续发展的拆除工艺。但是目前这种技术只是在小范围内应用,如果未来有大量采用这种技术的拆除实例,有可能改变国内拆除作业方法的现状。 1.4国外机械拆除的运用 1)“TECOREP”拆除系统。大成建设的“TECOREP”系统[4],首先在酒店的顶楼通过搭设围护结构,类似于给酒店大楼搭设一顶帽子。在帽子中通过操作液压千斤顶来控制帽子的升降。根据数据的统计,采用这种施工方法,可以在无损大楼外观的前提下,缓慢的拆除了这栋大楼。跟传统拆除施工方法相对比,几乎没有扬尘,并且降低了噪声,对周围居住区的影响大大降低。千斤顶控制的垂直下落装置还装配有电力回收装置,将帽子下落过程中的重力势能转换为电能。重力势能跟帽子的质量成正比,也跟产生的电力成正比关系。如果用直观的数据,噪声比传统施工方法降低20dB,节约的电力可利用于垂直运输。2)达摩落施工法。鹿岛建设公司开发的达摩落施工法是从建筑物的底层开始对建筑物进行拆除,建筑会缓慢地越变越矮。达摩落施工法的主要思路是在建筑底层的所有框架柱上面安装液压千斤顶,并在拆除之前对建筑物安装围护墙,围护墙的作用是提高建筑物的横向抗倾覆能力。众所周知,日本是岛国,整个国家处于太平洋地震带上,每年会发生大量的中等及以上有感地震,施工期间楼层的安全性系数需要验证。提高横向抗倾覆能力能有效抵抗拆除过程中地震对建筑物安全的影响。核心墙体安装之后,将建筑物的每个框架柱由液压千斤顶立起来,降低其中一个,然后将框架柱切掉,又将液压千斤顶升上去,如此重复,直到楼层降低,这种方式拆除建筑对周围建筑影响较小。根据数据统计,采取达摩落施工法最多降低的扬尘量在10%~50%之间。因为是在地面施工,不会有建筑废料从拆除层抛下,几乎不会有噪声和震动。这种施工方法能够提高机械的使用效率,降低二氧化碳的排放量,而且能够极大提高废旧建筑材料的利用率。 2工程实例 2.1工程概况 主体结构6层,局部六跃七框架结构,建筑高度22.54m。总建筑面积5613.29m2(商场面积1729.28m2),此建筑属于商住两用楼,1层及2层为商铺,3层以上为住宅楼,中间部分单体跨7层。按照7度抗震设防,建筑类别为三类,工程等级为三级,耐火等级为二级。 2.2基本拆除方案的选择 该单元楼总高23m左右,呈左右对称结构。总高约24m的楼房,其拆除方案可以使用大型机械进行逐层拆除,人工清除废渣的施工方法。因为目前的大型机械最高可以达到30m左右,本套楼房符合大型机械的拆除要求,因此施工方案采用大型机械破拆。 2.3拆除前的准备工作 小区处在市中心位置,处于交通要道,拆除施工前应该做好建筑周边的构筑物处理工作。建筑物周边的构筑物除了必须保留的以外,应该尽可能在进场时将其拆除。 2.4施工作业 1)标准层的拆除。拆除时根据JGJ147—2004自上而下,分段拆除,先承重结构,后非承重结构[5]。该楼属于框架结构,拆除的顺序应选择为屋顶板墙梁柱基础。房屋的高度约为23m,拆除高度小于ZAXIS450最大工作高度,因此不需要采用垫高法增加工作高度,挖掘机采用ZAXIS450。大型拆除工具进场前,先对该楼采取室内拆除。室内拆除包括不能带走的如装修,水,电,燃气管道,网线等。管道网络拆除时应当请专业公司的人来审核改造设计的线路并且截断管线,保证拆除时安全。拆除施工队进场,挖掘机前安装加长臂液压剪,机械拆除跃层部分屋顶。拆除屋架之后,拆下的屋架混凝土块要用普通液压剪进行二次粉碎,并剥离出里面的钢筋,回收。顶层屋架拆除后,先将跃层部分钢筋混凝土柱,梁先拆除掉。拆除跃层部分外墙,首先用机械液压锤拆除外墙,车身在外,锤头深到建筑物内部,拆除外墙体时严格注意墙体的倒向,渣土和墙体破碎物都严禁向外掉渣。当跃层部分外墙拆除完后,再拆除内墙。墙体拆除后开始拆除跃层部分的梁。拆除跃层屋架时,加长臂液压剪破坏掉了部分梁,剩余的小型梁体可以采用液压锤破坏梁体的一段,将梁四周外皮打掉以后,再使用氧—乙炔切割钢筋,切断掉一根梁,如此反复,直到所有梁体全部掉下。接下来拆除跃层部分的柱子。采用液压剪首先在柱的柱根部分打一个锲口,再用液压锤剪把上段压倒,最后用钢丝绳将上段拉倒。依次将所有的柱子都拆倒完毕后将柱子破碎,分离成小的混凝土运送至底层。拆除跃层部分混凝土底板选择人工风镐敲打拆除,但拆除时必须非常注意,楼板一旦打通,容易出危险,因此严禁人员或材料汇集在楼板上,操作人员必须系好安全带。跃层部分完全拆除后,拆除跃层部分脚手架,然后开始准备拆除6层,此时整个6层由左部及中部以及右侧组成。左部及右侧的屋架梁尚未拆除,大型机械不方便开入。6层楼部分屋架梁尺寸与跃层部分大同小异,为加快拆除进度,采用加长臂液压剪,剪下框架梁,但注意操作的时候要特别小心,防止梁臂坍塌。拆下梁体后,采用人工风镐破坏掉梁体,再通过外挂施工电梯运送至底层。6层屋架梁拆除以后,先用小型液压锤拆除掉所有墙体。拆除过程中密切注意墙体的倒向,先拆除内墙,最后再拆除外墙体。然后将破碎机吊运至6楼,采用GB501小型破碎机用于捣碎建筑物的墙,柱,梁等主要承重结构,使其坍塌以及建筑物塌后解体破碎。破碎机只拆除位于建筑物内部的柱子,边柱仍应采取破碎机打击柱下部造成锲口,再采用钢丝绳把上段拉倒,注意倾倒方向一定要向建筑物内部,再剥离掉混凝土,通过垂直运送设备转运至底层。整个6层是现浇混凝土板结构,板比较薄,通常厚度在10mm左右,且人机都要在板上作业。一旦楼板被压垮,人机都有可能掉到下面一层。我们采用200型的液压锤进行板的拆除作业。拆除作业时,液压锤的拆除方向从左侧副楼沿着主楼方向行进,最后行进至拆除右侧副楼,可以利用拆除板作业时产生的渣土堆积成堆,最后拆除机器沿着渣土开进至5楼。板拆除作业时,先拆除6层与5层之间的楼梯,左右侧副楼均有一部单跑楼梯,可采用的方法是通过风镐破坏掉楼梯部分混凝土,拆除时从上到下使用风镐,空压机逐段拆除,待楼梯混凝土全部都拆除掉后,再割断钢筋,整块下落至5层。5层与4层均为标准层,拆除方法和6层一样。3层有一个不规则形状的露台。拆除露台时,因为露台部分开间相对较大,拆除方法与标准层无异,但露台部分没有屋顶,拆除顺序按照先拆除边柱,再拆除隔墙,最后液压锤拆除混凝土板。边拆除边清渣。2)商业铺面的拆除。2层与1层均为商铺,商铺开间比较大,可以直接用装载机吊装小型改装破碎锤的挖掘机至2层楼板。挖掘机的型号采用CAT306E2,破碎锤型号选择GB120E。整个商铺内没有隔墙,所以机械能够直接在商场内部开动。此时2层商铺内,建筑结构仅剩了混凝土柱,起维护作用的外墙,住宅出入口附近的卫生间,以及露台东侧客厅,卧室的隔墙。将改装后的挖掘机先开进露台西侧的卫生间,拆除卫生间周围的墙体。然后开至露台东侧的住宅部分,用破碎锤拆除掉内墙部分。拆除外墙时,为了保证外墙绝对向内倒,此时东侧外墙有多根柱子,柱子与柱子之间的间隔在6m左右,可以先在墙下侧打锲口,然后用钢丝绑在液压锤上,机械向后退,将外墙向内拉倒。外墙拆除完毕,开始沿着露台东侧按顺序拆除混凝土柱,拆除的方法仍然是先用破碎锤破碎掉柱子底部的混凝土,再通过改装的液压钳剪断部分钢筋,最后再打掉柱子上侧部分混凝土,再通过拉倒的方法拆除柱子。柱子拆除后,割掉柱子头裸露在外的钢筋,再用破碎锤对板进行破拆,破拆时,将板划分成若干个单元格,由距离机车最近的地方逐步向前拆,一方块一方块的打或者剪。破除后若混凝土块掉至1楼,钢筋仍然未断时,采用人工割断钢筋。拆除时必须保持一定的角度,破碎块度不要大,否则会被砸车,不要过早的破碎板下的梁柱。当最后一个方格块被拆除掉,挖掘机不能开动时,人驾驶挖掘机从渣土处开至1层。再从1层对2层梁进行破拆,拆除时,可以进度略快一些,1层楼面能够承受梁掉下的撞击。2层梁破拆后,拆除所有的围挡,并且取掉外挂施工电梯。选用三辆CAT306E2对1层墙,柱进行破拆,柱子拆除时,剪断与基础连接的钢筋。3)基础拆除。地面建筑拆除以后,对该楼基础部分进行拆除,查询设计图纸可以得知,整个建筑采用钢筋混凝土柱下独立基础,基础根据截面尺寸不同,总共分为14种不同大小的柱基础。基础总共个数有50个左右,基础与基础之间由现浇地梁相互连接,现浇地梁的截面大小为250×650,梁与基础之间错落连接在一起。基础最大埋深3.5m,最小埋深2.5m。由建筑物的使用性质可知,基础只有建筑物基础,不包含有设备基础。开挖时,在基础周围,每边至少留出1m~2m的空间进行开挖基础,所以开挖宽度经过计算为32m左右,开挖长度为50m左右,把基础全部暴露出来。开挖深度大于基础的最大埋深,即最小开挖深度大于3.5m。开挖的土倒在周边,不至于导致基础塌方即可。因为拆完基础之后还要回填基坑,并且还要额外转运土填实挖掉基础的部分。开挖机械采用挖掘机进行开挖,具体的机械选择根据周围环境,采用正铲挖掘机开挖。整个基础暴露出来后,对于钢筋混凝土基础的破碎方法,因为基础采用的C25等级的混凝土强度不高,采用GHB900型液压锤对基础进行破拆。液压锤破碎基础的原则采取:由上到下,由边及内,边破碎边断筋。液压锤尽量打击自由面多的地方,每次破碎时不能块度过大,钢筋暴露出来后,应立即由焊工割断钢筋并取出来,防止钢筋妨碍施工。现浇地梁因为细长,破碎方法基本和独立基础方法一致,都是先破碎掉周边混凝土,边切断钢筋边清理,直到全部破碎完。等到基础破碎完,建渣全部运走后,进行基础回填。回填基坑后,要使填平后的基坑高于周围地面,因为土会固结排水,适当压一下,再交付给业主,该楼拆除整体完工。 3结语 现代城市化进程中,由于城市空间狭小,建筑物非常密集,采用人工拆除作业进度太慢,爆破作业污染太大,并且密集的城市也带来了各种不可实施性,研究废旧高层建筑机械拆除施工具有很重要的意义。但国内机械拆除作业的施工方法仍然处于初级阶段,和发达国家相比仍然还有较大差距。希望国内能加大机械拆除的研究力度,努力提高我国的拆除水准。 作者:周洲 单位:四川蜀渝石油建筑安装工程有限责任公司 建筑机械论文:建筑机械排烟口面积计算及设置要求 摘要:阐述了应设置机械排烟的场所、建筑排烟口的面积计算及设置要求。提出了排烟口施工中应注意的一些细节、注意事项。确保建筑防排烟系统从设计计算到施工应用,能达到规范的具体要求,以便在建筑投入使用中,一旦发生火灾能发挥良好的作用,最大限度降低火灾的风险,保证人员安全疏散,减少人员伤亡。 关键词:防排烟系统;排烟口;面积计算;设置要求 建筑火灾中,大部分人死于火灾时产生的浓烟。这是因为:①浓烟中含有大量的有毒气体,使人在极短时间内昏迷甚至死亡;②烟气温度过高造成呼吸道灼伤或窒息导致死亡;③火灾时产生的烟气及燃烧时空气中氧含量迅速降低而导致缺氧窒息死亡。通常在建筑内,对机械防排烟系统的设计时,排烟口的面积及设置经常被忽视,特别是施工当中更不被注意,导致在实际检测和使用中发现防排烟系统的效果会大打折扣。笔者在日常监督检查中经常发现,抽查到防排烟系统的最不利点时,风量大多很小,基本无法测试。究其根本原因,就是在机械防排烟设计当中,未能考虑到建筑内的空间布局、结构、装修以及防烟分区内储烟仓的形成对防排烟系统的影响,造成机械防排烟系统的设置,不能真正有效地进行排烟。另一方面,在工程施工时,排烟口设置及尺寸经常与规范大相径庭,有的尺寸过大,有的又尺寸过小;或是设置位置根本不考虑烟气流动的特质和特性,以至于无法达到防排烟设计时的初衷,无法在火灾时发挥良好的排烟效果,导致建筑本身的消防设计不能满足安全疏散及灭火救援的需求,在发生火灾时极易造成火灾失控和重大人员伤亡。 1设置机械排烟的场所[1] 1.1民用建筑 依据GB50016-2014《建筑设计防火规范》的要求,一般民用建筑的下列主要场所应设机械排烟系统,具体如下:(1)在可燃物集中、人员相对较多的地上公共建筑,当建筑面积超过300m2,未设置自然排烟或自然排烟不符合规范要求时。(2)建筑中庭内当未设置自然排烟或自然排烟不符合要求时,应设置机械排烟。(3)在地下或半地下建筑内,总建筑面积超过200m2,面积超过50m2的房间,且存在较多可燃物质或者长时间有人员停留的场所内,当无自然排烟时或自然排烟不符合要求时,应设置机械排烟。(4)歌舞娱乐场所设置在建筑地下、半地下或4层及4层以上,以及设在1~3层且建筑面积大超过200m2的房间内,当未设置自然排烟或自然排烟无法满足要求时,应设置机械排烟。 1.2建筑走道内 建筑走道内设置机械排烟的场所:①走道内设置自然排烟,但距离最远点大于30m;②走道长度大于20m无自然排烟;③走道长度大于60m。 2机械排烟量以及排烟口面积的计算 2.1排烟量及风速 (1)通常机械系统排烟量要求见表1。排烟系统一般为竖向设置,火灾时应当考虑每个风道一般承担两个以上分区的排烟量。所以,应按建筑中最大的防烟分区面积设计排烟量,本文以≥120m3/hm2排烟量为例进行计算。假设建筑中最大防烟分区面积为360m2,排烟管道内排烟总量计算为:360×120=43200m3/h。在同一个防烟分区内应设置两个以上的排烟管道,从不同的方向进行排烟更为安全可靠。(2)通常排烟系统的风速要求见表2。由表2可见,①管道材质使用金属材料时,风速不应超过20m/s;②管道材质使用内部光滑平整的非金属材料时,风速不应超过15m/s;③送风口附近的最大风速不宜超过7m/s,排烟口附近的最大风速不宜超过10m/s。 2.2排烟口面积 (1)排烟口的数量。按照每个防烟分区内的任意点,到最近排烟口的直线距离,不应超过30m。任意两个排烟口之间的距离不应大于60m,每个分区应设置至少两个排烟口。(2)排烟口的风量。以一个防烟分区两个排烟口的排烟量为:43200(m3/h)/2=21600m3/h计算,则每个排烟口风量=21600(m3/h)/2=10800m3/h。(3)排烟口面积。因排烟口的风速应不宜大于10m/s,排烟口面积为:10800/(3600×10)=0.3m2,计算还应考虑到有效面积系数,由此应选用面积(长×宽)为0.3m×0.8m=0.24m2,也可选尺寸(长×宽)为0.4×0.6m的排烟口。 3排烟口的设置要求 3.1常规要求 (1)每个防烟分区的排烟口设置,应符合最远点的间距不超过规定值。(2)排烟口应设置在每个防烟分区所形成的储烟仓结构内并尽量布置在顶部,以利于更有效的排烟。(3)设置在走道的排烟口应尽量设置在顶部,有利于良好的排烟。当确有困难设置在墙面时,根据烟气流动的特性其最近距离吊顶或顶面最好应不超过0.2m。(4)每个排烟口必须同时设有自动和手动机械操作,在火灾时能自动开启排烟口并联动启动排烟风机,及时有效进行排烟。排烟口或排烟阀必须能手动开启或关闭[2]。(5)排烟口设置时,还应当考虑尽量使排烟气流方向避开安全疏散的人流方向。设置位置与最近出口间距,笔者根据实践经验建议>2m。(6)排烟口的设置在吊顶位置或其它位置时,周围1.0m范围内不应有可燃物。(7)排烟口的周围及储烟仓内不应设置阻碍烟气流动或影响排烟效果的结构。(8)排烟口及排烟阀的耐火极限应符合规范要求。(9)当排烟管道采用金属材料时,考虑到火灾时高温的影响及最不利点排烟的风量,一方面,一个防烟分区内管道不宜布置过长;另一方面,建议对金属风道采取防火保护措施,可涂刷防火涂料或采取其它可行的防火措施,防止在火灾时管道因高温变形断裂造成无法有效排烟。 3.2在建筑内装修设置吊顶时,排烟口的设置要求 [3](1)吊顶装修应当采用燃烧性能为A级的材料,且在封闭吊顶内的水平吊顶上的烟气流速不应大于1.5m/s。(2)局部吊顶时,吊顶部分应尽量不跨跃防烟分区。当必须跨跃时,应当重新划分防烟分区或在分区处增设挡烟垂壁;吊顶与非吊顶边界应进行分隔,防止烟气流入吊顶内,且应尽量根据边界划分防烟分区。排烟口的设置应根据烟气流动特性及储烟仓的实际情况进行合理分布。(3)当吊顶距离顶棚高度大于0.9m时或吊顶内设置技术夹层存在可燃物时,应考虑吊顶内的排烟,排烟口应设置在顶部,同时防烟分区划分应与吊顶以下部分相对一致。(4)当排烟口(排烟阀)为设置在吊顶内的形式,通过吊顶以上空间排烟。(5)吊顶内设置排烟系统时,建议应当与吊顶外分开划分防烟分区,同时排烟管道应分开设置。 作者:任立军 单位:乌鲁木齐市消防支队 建筑机械论文:建筑机械施工安全管理问题及对策 摘要:随着现代社会的发展,现代化建筑和人们的生活密切相关,对于建筑机械施工而言,安全是第一位的,只有在安全的基础上才能有质量。目前的建筑机械施工已经得到了极大的完善,但是其中仍存在着很多问题,就建筑机械施工安全管理问题进行探讨,给出一定的解决对策,以提高安全生产。 关键词:建筑机械施工;安全管理;对策分析 引言 机械设备在施工过程中占据着重要的地位,对于现代工程而言,缺乏机械设备就难以保证工程的质量以及工程的施工速度,甚至导致很多工程无法完成,机械施工过程中的安全管理问题对于工程而言很重要,安全管理出现问题,既会导致工程无法进行下去,甚至会出现一定的人员伤亡,造成难以估量的损失,所以加强安全管理显得尤为重要。 1建筑机械施工安全管理中存在的问题 就目前的施工安全管理而言,已经在逐渐完善,但是其中仍存在着或多或少的问题,这些问题的存在直接影响着整个施工安全,主要体现在管理制度、施工管理、安全意识以及设备使用方面,下面就这些问题做具体研究。 1.1安全管理制度有待完善 对于机械施工而言,一个完善的管理制度是进行安全管理的保障,但是对于大部分工程而言,安全管理制度并不完善,导致工程在机械施工环节出现各种高安全问题,安全问题的存在使工程各个环节的工作难以规范进行。例如,在某个环节的机械工作中,缺乏制度规章对于机械设备的制约,机械设备的工作路径以及工作时间等不统一,直接影响工程效率,严重的还会导致安全隐患。工程进行的责任制没有落实到位,导致相关责任人员不能及时做好本职工作,导致工作效率低。 1.2施工管理中存在的问题 施工过程属于机械设备进行工作的环节,这个环节中机械设备的管理直接关系到整个施工过程中的安全问题,这同样也是施工的重要环节,对于机械设备的现场工作而言,一个好的安全管理工作是安全施工的保障,这其中包括了施工前期对机械设备的检查,施工过程中的维修以及施工完成后及机械设备的搁置检查等,这三个环节应密切联系在一起,任何一个环节出现问题都会导致整个工程出现问题。对于目前的管理而言,前期设备检查流于形式化,导致设备在施工过程中出现各种突发情况,在施工过程中出现问题后,缺乏维修人员的及时修理从而使规定的任务无法按时完成等。 1.3缺乏一定的安全意识 安全是生产的第一要素,安全意识在安全管理中很重要,这既包括管理人员也包括施工的工作人员,目前存在的问题是管理人员没有将安全问题放在第一位,在进行工程规划以及工程施工管理过程中没有一个严格安全意识,管理人员安全意识淡薄导致整个工程安全意识薄弱,从而出现各种问题。在施工以前企业没有对施工人员进行专业的安全管理的培训,施工人员的安全意识淡薄,在施工过程中会出现各种安全问题,导致整个工程的安全隐患众多。 1.4设备使用上存在的问题 一些施工人员的自身素质较低,对机械设备不熟悉,缺乏专业的知识,同时在施工前期缺乏专业的培训,导致在使用过程中对机械设备操作不当以及超负荷运转的现象经常出现,严重危害机械设备的健康以及工作人员自身的安全,影响整个工程的正常进行。 2机械施工安全管理问题的解决对策 2.1完善安全管理制度 安全管理制度的完善并不能一蹴而就,需要我们逐渐发现问题解决问题,一步一步进行完善,使安全管理制度逐渐变得更加规范化,完善的安全管理制度包含工程的各个环节,包括机械施工的各个环节,逐步规范化。首先要落实责任制,将责任分发到人,让不同员工负责不同的事务,这样员工在工作过程中就能承担相应的责任,出现安全事故后也能找到相应的责任人,从而降低企业的损失;其次要建立完善监督制度,使员工之间相互监督,保证每个员工的工作质量,同时要配合专业的奖惩举报制度,对于工作态度认真,质量高的要有一定的奖励,而对于工作状态差或被举报查实的员工要采取一定惩罚措施,做到奖惩分明,提高员工的工作积极性。最后要加强福利制度,为员工谋福利,同时企业领导要定期进行亲临慰问,让员工感受家的温暖,提高员工的凝聚力。 2.2加强施工管理工作 施工过程的管理工作是整个工作的核心环节,针对其中的问题,我们主要采取以下措施,一是增强工作人员意识,让工作人员在设备检查阶段能够落实到具体,坚决杜绝形式化的现象,同时对于维修人员要求其按时上岗,防止出现设备出问题时无人维修的现象,对于设备的搁置即检查要派有责任的专人负责,这既方便下一次的使用,同时也能大大延长设备的使用寿命。二是加大监督执法力度,上级领导要不定期对工作状况进行检查,对于其中出现的各种不符合规定的现象要及时制止,根据奖惩制度进行惩罚和奖赏,这样极大地提升了员工的工作态度,改善了管理工作中的问题。 2.3加强领导和员工的安全意识 安全意识是建筑机械施工安全管理问题的重要环节,企业领导重视安全意识就能提高工程的安全意识,领导将安全问题抓在首位,就会在各个环节重视和提高安全意识。例如在资金上设置专项资金为整个工程的安全提供保障,采购专业的安全设备,解决机械施工过程中的各种安全问题。同时要对施工人员进行安全方面的培训教育工作,在施工前期要对施工人员进行培训,讲解安全问题的重要性,提高员工的安全责任意识,其次在工程管理过程中要定期进行检查,对于安全落实不到位的地方要及时进行更正,树立安全防范的意识,解决工程施工过程中的安全隐患。同时在施工现场设置一些醒目的条幅等提醒措施,时刻提醒施工人员安全的重要性。 2.4加强机械设备的技术指导 对于机械设备使用人员要从两方面进行约束,一是其专业知识;二是其熟练程度。要提高这部分工作人员的应聘门槛,尽量招收高学历的技术工人,采取老人带动新人的模式,切实保证新员工能够熟练操控,工作人员要明确机械设备的性能,采取及时的措施完善各个环节的设备使用情况,大力开展不同部门之间的技术交流,形成协同的技术战线,优势互补。 3结语 建筑机械施工安全管理是整个工程的重要环节,明确其中的问题,不断完善才是解决根本问题,在施工过程中要严格按照规章制度进行,落实各个要求,对于安全管理中出现的问题要及时采取相应的措施进行完善,从而在保证安全的基础上提高工程质量。 作者:凌其峰 单位:广西高远投资股份有限公司 建筑机械论文:建筑机械环保节能方法简述 【摘要】今年来随着科学技术的不断发展和演变,第三产业也在不断的增加自身在国民生产总值中的比重,国家的先进程度和科技实力不再是像过去一样注重煤炭,钢铁,水泥等传统行业的制造生产的能力。反而是更加注重第三产业也就是高新技术产业的比重,换言之就是现代科学技术所占到的比重。为什么第三产业的发展如此受重视,究其原因,最简单的回答是科技和环保。科技,不再是简单的依靠大规模的能源和人口密集型的产业,人工智能化。环保,不再是高耗能,高污染。能耗大大降低,污染基本没有。第二产业的发展似乎已经到了瓶颈,本文将主要阐述建筑机械环保与节能方法分析,以点带面,通过机械的环保为第二产业的可持续发展提供一定的参考。 【关键词】建筑机械;环保节能;方法分析 1前言 在十九世纪末期,随着第二次工业革命的到来,电力,内燃机,电讯和化工四大成就的产生,它们为工业的发展奠定了坚实的基础。同时也为第二产业的发展提供了实际的技术支撑。建筑业随着生产力和生产技术的不断发展和进步,自身也不断的进步和演进。第二次工业革命的到来,原料由原来的蒸汽机变成了电动机,虽然电动机同样可以传输动能。但是现代的大型建筑机械还是在采用过去的内燃机,主要的原因就是动力较大。因此现在的大型建筑机械使用的燃料还是石油为原料的柴油和汽油,其中柴油居多。但是随着人们的日常环保理念的不断提高,对于建筑机械的环保也在不断的变化和提高。 2建筑机械的含义和类别 2.1建筑机械的含义 过去很多时候将建筑机械的定义扩大或者缩小了,建筑机械不是简单的几台挖掘机或者装载机就结束了,或者不是说所有参与工程施工的机械都是建筑机械了。建筑机械就是所有的工程建设中使用的和城市以及乡村建设中使用的机械设备的总称。既然是建设中使用的机械设备,那么挖掘机装载机等设备肯定是其中,因为这些设备参与建设施工。建筑施工设备中很多施工人都是持证上岗,但是对于机械使用正确的操作人员却又是非常的稀少。他们的实际操作能力比较强,但是理论知识水平又不是特别的高。最终导致的结构就是只能保证建筑工程机械使用正确,工程质量达标。对于其他的环保等基本上就是为零。因此对于这部分实际操作型的技术人员的环保培训就显得尤为重要了,因此必须让他们明白建筑机械的主要类别情况。 2.2建筑机械的类别 根据各种建筑机械原理类别的差异以及用途的差异,可以将建筑机械分为以下的类别。根据机械用途的差异可以分为挖掘机,装载机,铲土运输机械,工程起重机械,高空作业的机械,钢筋和预应力机械,路面平整处理的机械,工程起重机械,混凝土搅拌和运输的机械等大型的机械设备。(1)大型的混凝土机械设备主要有,混凝土搅拌机,混凝土搅拌运输机,混凝土泵等(2)大型路面平整处理的机械主要有翻斗机和压路机等(3)大型的路面处理的机械,主要是路面原料的投放类机械,主要的机械类型有沥青或者混凝土的推铺机,以及沥青的喷洒机。(4)打桩的机械主要有打桩机械,液压机械以及振动机械等等。(5)挖掘的主要机械有单斗或者是多斗的挖掘机。同时也包括挖掘的装载机。(6)装修的机械主要有地面平整的各项机械,涂料或者其他原料的喷洒机械,装修所用的各种吊篮,手持的各种机械工具(主要是各种较小的工具),各种灰浆的制作工程器械。(7)高空的作业的机械等,主要包括的工程器械有高空的作业平台以及高空作业的车辆等等。(8)路面进行压实的机械主要是压路机和路面夯实的机械。(9)钢筋混凝土制作的机械,主要包括混凝土砖石的切成的机械,空心板砖的切成器械等。(10)钢筋混凝土及应力机械,主要包括钢筋的强化机械类,钢筋的成型机械,以及各式的钢筋的链接的器械,最后就是钢筋应力机械的测试等。 3建筑机械产生污染的主要原因 前文中已经对建筑机械进行了分类,断定主要的机械的门类。简单的说就是找到各种建筑机械之间的同与异,既然找到原因,就应该根据这些具体的差异找到产生污染的原因。 3.1建筑机械加工原料的原因 建筑机械在前文的分类中主要涉及到的建筑材料基本上可以分为两大类,一类是水泥,另外一类就是钢材。既然使用的原材料中包括有水泥,那么首先可以断定的一点就是粉尘的污染。水泥是一种极其微小的粉尘颗粒,主要是运用在建筑的粘连方面。干的水泥基本上是没有多大的用处的,主要的问题就是在水泥进行搅拌的时候,大量的粉尘会立马扬起,这就是典型的空气污染。另外在水泥搬运的过程中,同样会一定的粉尘溢出,这样也就会形成一定的污染。其次就是钢材的加工,对钢材进行加工势必会进行切割,切割的过程中就一定会有“火星”冒出,还伴随着部分的刺激性的气体,这些“火星”在冷却之后形成固体,但是却是无任何的用处,形成固体污染。另外就是刺激性的气体污染到了空气的质量,同样也是污染的来源。 3.2建筑机械自身运作的原因 建筑机械在运用的过程中部分使用的动力是电力动力,但是大部分的机械使用的动力依然是柴油等油料为动力的内燃机。既然使用的油料为燃料,那么势必造成一种问题就是空气的污染。假如在空旷的地方,当然空气污染不会是特别的严重。但是建筑机械在人口稠密的地区使用就会造成非常严重的空气污染。 3.3建筑机械附带引起的原因 在建筑机械运输的过程中,建筑机械确实需要进行保护运输。因此在运输的过程中势必要有一些损耗。举个简单的例子,在水泥泵车在运输的过程中需要不停的对水泥进行搅拌和滚动,为了防止水泥凝固。在搅拌的过程中,势必造成部分的水泥外泄,破坏环境美化,破坏卫生等。 4建筑机械环保与节能方法 (1)对原料的处理要在可控的范围内。举个简单的例子,对水泥进行加工的时候需要在相对封闭的空间,防止水泥灰的溢出。钢材加工后的残留物也要集中进行处理。(2)建筑机械自身运行用的油料应该选用无铅原料,或者选用其他污染较小的原料。在建筑机械使用的过程中,不仅仅使用油料作为燃料,同时还包括其他的一些,比如说水,在经过建筑机械使用之后的水基本上是不能够再投入到日常的使用中的,因此这些也是建筑机械自身运行之后引起的污染问题。使用无铅的油料,目的就是为了让其自身尽量不要排放污染空气和水的废气和废水。(3)对在运输过程中注意控制不要使工程需要的物料在运输的过程中溢出,同时还要设计可以对溢出部分进行回收的装置。综上所述,建筑机械环保与节能方法分析就是找准原因,才能找到正确的处理方法。 作者:辛骁勇 单位:葫芦岛绥四建设工程有限公司 建筑机械论文:建筑机械设备安全管理措施 【摘要】为推进我国城市化进程的发展,建筑工程工业做出了很大的贡献。建筑工业作为我国城市化发展的重要推动力,作为推动我国工业化发展的重要助力,必须得到国家和政府的大力支持。同时,在建筑工业的机械设备使用的安全方面,要制定一系列安全保护和管理措施。机械设备的安全运行是建筑工业进行各项施工的重要基础,是施工生产的重要保障,因此,提高建筑机械设备使用的安全性,制定安全管理措施,以便更好地为我国建筑工业的发展、国家城市化进程的发展提供一份保障。本文将对建筑机械设备的安全管理方面做出讨论和研究。 【关键词】建筑机械;机械设备;安全管理 建筑工业的发展推动了我国城市化进程的发展,同时,城市化进程的快速发展也推动了建筑工业的快速发展,因此,建筑机械设备使用的数量和种类也不断更新和增加,各种重型、大型的机械设备越来越多的应用到了建筑工业当中,其优点是不仅提高了施工效率,而且越来越先进的机械设备给施工人员带来了更多的便利,操作机械设备越来越便捷。但是由于各种重大型机械设备的使用,也给机械设备的安全管理方面带来了一些难题,在施工过程中如果操作管理不当,就会造成出现安全事故的现象。因此,要加强对建筑机械设备的安全管理,尽量保证在施工过程中不会出现安全事故,保证工程能顺利进行、按时完工。本文将针对建筑机械设备的安全管理方面作出讨论,先阐述建筑机械设备管理的特点,其次分析建筑机械设备管理过程中出现的问题,最后提出建筑机械设备的安全管理措施的建议。 1机械设备安全管理过程中的特点 在建筑机械设备的管理过程中,常常伴随有一系列的特点,这些特点常常会给施工现场的机械设备的安全管理带来一定的难度。建筑施工的过程是一个颇为复杂的过程,在不同的施工阶段要使用不同的机械设备,在设备使用转移的时候要做好安全转移的措施;当施工的工程比较大时,施工现场的人员的流动性很大,因此,人员在施工现场不断来回走动时,对于机械设备的安全管理措施也尤为重要;施工现场的大部分人员都是技术水平比较低的农民工,因此,对于建筑机械设备的安全使用也是很大的一个挑战;施工现场的秩序如果不有效的管理好,将出现施工环境恶劣的情况,机械设备和施工人员的安全得不到有效的保障;同时,施工建筑的承包关系也是影响安全管理的重要因素,但是,只要承包商们能协商的公平合理,机械设备的安全管理也能够做好。 2建筑机械设备安全管理过程中出现的问题 2.1企业为节省成本购买不合格的机械设备 有些不负责的施工企业为了贪图一时的便宜,千方百计地寻找管理制度的漏洞,为了节省成本而购买质量不过关的机械设备,这给施工过程带来了很大的安全隐患。同时,不合格的机械设备过早的出现老化、陈旧等的现象却不对设备进行更新等安全处理措施,给建筑机械设备的安全管理带来了很大的难度。 2.2施工人员的技术水平不过关 施工现场的人员大部分是没有经过正规培训的技术水平低的农民工,只有在遇到完全不会操作的难题时才会去请教专业的技术人员,而大部分时候是这些技术水平不过关的施工人员操作机械设备,而他们也没有足够的安全意识,完全地相信机械设备、相信自己的操作。殊不知往往是他们的这种意识会导致安全事故的发生。 2.3对机械设备的保养不够 大多数的施工企业都对机械设备的管理缺少了一个保养的意识,只知道使用却忽视了对机械设备的维护保养工作。为了将工作最快速度地完成,忽视设备的维护保养,这样经过长时间的不维护、不保养,机械就会出现很多的小毛病,一直积累着,等到积累到一定程度,不仅会增大使用过程中的安全风险问题,而且还会增加维修的经费。 2.4超额工作导致设备损坏加快 施工企业很多时候注重工作效率多于对设备的管理工作,不少企业为了节省成本而购买投入的机械设备数量并不多,只能靠购买的少数的设备进行工作,加大了机械设备的工作负担,严重的影响了机械设备的性能和使用寿命,因此常常会出现因为设备的超额工作而导致设备提前损坏的现象。 3建筑机械设备的有效安全管理措施 3.1根据需要购买设备并合理调配使用 建筑机械设备的购买应该根据施工的需要进行购买,购买设备时,对设备的要求要严格,要保证设备的质量。在施工过程中,设备之间的合理调配使用也是发挥设备作用的关键,设备的合理调配使用,能有效延长设备的使用寿命,减少施工过程中设备的磨损问题,能更充分地将设备的作用发挥出来。 3.2加强提高施工人员的技术水平和安全意识 抓好对施工人员的安全意识的提高,培养员工在工作中有一种忧患意识,提高员工在施工过程中对于危险的警惕性,从而提高员工在施工中的严谨的工作态度。通过一些培训将施工人员整体的技术水平提高,首先是在理论方面对员工进行讲解,然后通过实际的操作让员工更加深刻地体会设备的操作程序,确保每一个培训的程序都落到了实处。同时,也可以培养员工在遇到紧急事故时的处理能力,提高员工的危机意识和应对能力。 3.3及时做好设备的安全检测和保养工作 建筑机械设备的使用少不了对其的安全检测和保养工作,每隔一定的时期,要对机械设备进行一次全方面的检测,将设备潜在的危险检测出来,避免因设备存在的危险导致不必要的安全事故的发生,保证设备的正常运行。设备使用一段时间之后,要做好对机械设备的保养工作,这样不仅能延长设备的使用寿命,也是对施工现场的施工人员安全的一种保障措施。 4结语 建筑机械设备的安全管理是一个既复杂又必须要做好的一个综合性课题。在我国,要推动现代化进程的快速发展,离不开建筑工业的发展,建筑工业的发展,离不开建筑机械设备的使用,因为建筑机械设备是提高工作效率和经济效益的重要保障。建筑机械设备的安全使用,是施工企业很重视的一个重要内容。提高施工人员的安全意识和技术水平,选择合适的施工机械设备,注重机械设备的维护和保养问题,加强对机械设备的安全监测力度,及时发现机械设备出现的问题并做好解决处理的方案。只要做好了这几点,并时刻保持着忧患意识和严谨的工作态度,就一定能杜绝安全事故的发生,从而让高安全的机械设备为我们高效的生产工作。本文仅是作者自己的一些想法,因为经历和阅历尚还不够,可能有许多并未顾及到的观点,仅以此文来表达自己的看法。 作者:辛骁勇 单位:葫芦岛绥四建设工程有限公司 建筑机械论文:提高建筑机械维修效果的措施 【摘要】建筑机械维修是建筑业能够正常发展的重要保障之一,随着建筑机械在建筑产业中的使用率不断提高,建筑机械的维修利用就成为了当前建筑业发展的重要探讨课题之一,如何在保障成本的情况下提高建筑机械的维修效果也是目前建筑机械技术人员应该着力解决的问题,本文从建筑机械维修过程中的一些常见问题出发,探讨建筑机械维修效果的优化与提高。 【关键词】建筑机械维修;建筑产业;建筑机械;建筑机械化 建筑机械的维修主要包括针对机械日常工作的管理检查和对机械故障的维修处理。其中以对建筑机械工作完成后的日常检查尤为重要,不仅可以保障日程工作的有序开展,还可以尽量降低维修所需要的成本,此外建筑机械维修还具有一定的专业性,要做到从实际出发,以理论和经验相结合的态度认真对待建筑机械维修过程中出现的问题。 一、目前在建筑机械维修当中可能会出现的一些问题 (一)建筑机械的保养观念落后 大部分的建筑机械技术人员并不是不清楚保养的重要性,而是出于工期在内的利益相关各种原因的考虑,尽快地使用建筑机械完成所需的施工工作结款之后对建筑机械进行全面的检查或者不检查直接找到下一份工程开始施工,这种行为已经成为了当前建筑行业的通病。其实从长远利益来说,这种不顾及可持续发展的行为十分不利于建筑机械的寿命,进行良好的保养有利于提高建筑机械的施工使用年限,从而从更长的时间跨度上给予施工方更大的利益,这样虽然在短时间内节省了保养所需要的时间和成本,但是在工作一定时间之后会以更换零件或者机器报废的情况使得建筑方耗费更大成本。 (二)建筑机械的维修设备材料和技术不完善 建筑机械的维修需要较好的维修材料,如液压零件以及高效润滑油等,可是很多技术人员并不能左右采购人员的行为,导致机械维修的效果并不好,甚至不合适的材料还会对建筑机械有所损害,严重影响了建筑企业的工作效率。另外,建筑机械维修技术人员也要保障技术过硬,对建筑机械的故障有着足够的观察和分析能力和完善的理论知识,保障在珍贵的时间里利用较少的检修时间对建筑机械进行检查和施工。建筑机械维修的设备属于维修当中比较重要的硬件设备,这些硬件设备一方面需要有过硬的质量,另一方面也需要建筑机械维修技术人员对这些维修用机械进行及时的检修,随着科学技术的发展,机械的维修也正在逐步实现自动化,使用建筑机械维修设备进行维修可以在一定程度上解放建筑机械技术人员的生产力。 二、提高建筑机械维修效果在管理层面的重要途径 建筑机械维修效果的提升不仅需要对上述问题的重视,还需要对于相关技术理论方面的人员培训以及基础建设等,合理的维修方式和途径在这种时刻就显得尤为重要,本文提供一些优化整体建筑机械维修效果的有效途径为建筑机械维修人员和建筑企业管理人员做一定参考。 (一)建立日常检修制度和防患于未然的理念 很多建筑机械故障甚至是事故的发生都是由于建筑机械的日常检修没有做到位,这个行为产生的危害在这里不再赘述,要做到加强日常检修,就要在制度的执行中对理念进行一定的强化。首先,良好的日常检修制度是不可缺少的,建立一个合理的日常检修体系和制度有利于建筑机械检修的正常进行,在日常检修的制度建立过程中不仅要根据实际情况和检修成本确定检修周期和精确到周的检修日期规定,还要针对机械的种类、使用时间、维修记录等对机械的重点部位进行详细的排查,从而使得机械检修能够以最小的成本起到最大的效果。日常检修制度可以从强化日常保养开始,确立保养签到制度,确保技术工人对建筑机械进行检查,在上工之前和下工之后都要进行简略的检查,将可能出现的故障防患于未然。其次,制度的成立有利于养成技术人员良好的防患意识,意识和制度可以为建筑机械的正常运行提供双重保障,建筑技术人员更加负责,对于建筑机械的维修效果也有一定提升。 (二)注重建筑机械维修新技术和人员培训 随着技术的日新月异,有越来越多的新技术可以取代技术人员依靠经验的维修方法,这时候就需要对技术人员进行培训,让他们尽快明白新技术的重要性,从而在新技术的执行过程中发现自身的不足,提高自身的机械维修能力。在建筑机械维修方面也要选择合适的零件,这都要建立在技术人员的技术提高和选择能力提高的前提上,所以提高建筑机械维修技术人员的技术水平是能够选择更先进的建筑机械维修技术的重要前提,如果不对自身员工进行培训盲目进行技术的引进,那么很可能会有较高的技术成本,造成技术不适应,反而会对新技术的应用和建筑机械的维修产生不好的影响。 (三)利用监测系统与诊断设施,快速准确判断故障的位置 目前,维修业对故障的判断已积累了许多经验,并具有了一定监测诊断手段,如能将国内外各种先进的监测手段形成一个系统,利用各种高可靠性传感器直接获取各运行部分的工况参数,及时预报检测出的故障及故障隐患,可有效提高故障判断的准确性。例如可设想建立一种二级监测法。 (1)第一级预警:监测出的故障如果在机械性能极限允许范围内,可通过系统仪表盘上的相应发光二级管发亮予以誓示。它不要求操作者立即停机处理,但表明故障隐患已出现,应在适当的时间安排检修。 (2)第二级报警:监测出的故障如果威胁到机械正常运行,可通过闪光报警灯或喇叭发出誓示,向操作者清楚地显示哪种功能有了故障,应立即停机检修,排除故障。 三、结语 建筑机械维修是机械化形势下的建筑业正常发展,建筑企业能够获得利益的重要保障之一。建筑方要对建筑机械的维修效果提升引起重视,以此来促进企业生产效率的提升。提高建筑机械维修效果的途径有建立完善的检修制度和进行人员培训引进新技术等,利用好这几个途径会使得建筑机械维修效果有很大的提高。 作者:侯磊 单位:邵阳学院 建筑机械论文:高层建筑机械加压送风系统设计探讨 摘要:针对高层建筑机械加压送风系统的设计问题,介绍了分设风机法、旁通法、变风量运行法三种解决方案,在旁通法的基础上,提出了使用地上风口泄风的新方法,并结合实例进行了验算,指出新方法具有系统简单、便于控制的优点。 关键词:加压送风系统,楼梯间,风量,风机 随着我国经济的飞速发展和人民生活水平的提高,越来越多的形式多样的高层建筑在各地大量新建。而由于高层建筑,尤其是大型商业综合体建筑功能复杂,人员密集,起火因素多,起火后火灾蔓延途径多,在起火后人员疏散时情况多变造成疏散困难,容易造成重大人员伤亡事故。因此,作为保障人员疏散安全的机械加压送风系统的作用就显得越来越重要。在实际的设计实践过程中,对楼梯间机械加压送风系统的设置方法的问题也越来越凸显了出来。 1问题的提出 GB50045—95高层民用建筑设计防火规范(2005年版)和GB50016—2006建筑设计防火规范(以下简称《建规》和《高规》)都有提出:地下室,半地下室与地上层不应共用楼梯间,当必须共用楼梯间时,在首层必须采用耐火极限不低于2.00h的不燃烧体隔墙和乙级防火门将地下、半地下部分与地上部分的连通部位完全隔开,并应有明显标志(《高规》6.2.8条、《建规》7.4.4条)。对于大多数高层建筑,尤其是大型商业综合体,空间的价值极其宝贵,地下部分单独设置楼梯间显然造成大量空间的浪费。所以大多数情况下,建筑专业都会使用地下室、半地下室与地上层共用楼梯间,并在首层设置隔墙和乙级防火门的方法将地下、半地下部分与地上部分的连通部位完全隔开的做法。对楼梯而言,地上部分和地下部分就形成了两个单独的楼梯间。而对于大型商业综合体,经常会出现地上部分和地下部分楼梯间及其前室都没有设置可开启外窗的条件。根据《建规》7.4.2条规定封闭楼梯间“当不能天然采光和自然通风时,应按防烟楼梯间的要求设置”。这就使得无论防烟楼梯间还是封闭楼梯间都需要设置加压送风系统。由于建筑空间的宝贵性,通常的做法是地上楼梯间与地下楼梯间共用一个正压送风道。而根据《高规》正压送风量的要求,对于20层以上高层建筑地上部分和地下部分所需加压送风量明显不同,这样就造成了屋顶正压风机设计时的难度,即按地上要求风量选取风机,则当地下部分着火时,风机所送风量远大于地下要求风量,势必会造成地下楼梯间严重超压,疏散门难以开启阻碍人员疏散。而如果按照地下要求风量选取风机,则正压风机无法满足地上楼梯间对正压风量的要求,使得地上部分着火时楼梯间正压过低不满足要求。所以如何在高层建筑地上、地下合用加压风道时合理设置正压送风系统成为一个需要探讨和解决的问题。 2现有的解决方案 对于上述问题,现有的设计中的解决办法有以下几种:1)分设风机法。即在屋顶正压风机设置处同时设置满足地上楼梯间机械加压送风量的风机和满足地下楼梯间机械加压送风量的两部风机,所有楼梯间正压送风口均采用电动多叶风口。这样当地上部分发生火灾时,控制担负地上加压送风量的风机启动,同时打开地上楼梯间正压风口,实现对地上部分楼梯间的正压送风;当地下部分着火时打开担负地下正压风量的对应风机和地下部分楼梯间风口进行加压送风。这种是目前的普遍做法,可以满足规范要求的不同加压送风量,但是对一个风道设置两部风机,不但增加了成本,而且风道附近需要有足够的空间,无形中也造成了一定的浪费。2)旁通法。即屋顶风机按照地上部分楼梯间加压送风量选取,在风机与风道连接前设置Y形旁通口,Y形风管的分支端一个接正压风道,另一个通向室外大气,并安装电动阀门。这样对地上部分进行正压送风时关闭电动阀门,使风机风分量全部用于对地上楼梯间的加压送风;对地下部分送风时打开电动风阀泄掉一部分风量,使送向地下的风量满足要求又不致过大。这种做法避免了风机的浪费,但是对于Y形管的设计要求比较高,要保证泄掉风量后进入风道的气流保证所需风量的同时还有足够的静压,计算复杂且不易调节保证风量满足需求。3)变风量运行法。即改变送风机的电动机转速,如采用双速风机,低速挡用于对地下室楼梯间加压送风。但此种方法的弊端显而易见,文章讨论的情况是高层建筑,这样屋顶风机的位置在高层屋顶,当满足地上部分送风量及克服风道阻力所需风机全压时,双速风机的低速挡全压明显不能满足要求,所以此种做法并不可行。 3新方法的提出 既然旁通法是利用Y形支管泄掉一定比例的风量实现地下楼梯间送风风量满足要求,那么因为正压风道在楼梯间每隔2层~3层都设有电动百叶正压送风口,我们可不可以利用上部楼梯间的正压风口泄掉多余风量而不在风机出口处设置Y形风管呢。下面以一个实际工程的楼梯间为例进行验证计算,此工程为大型商业综合体,地上20层,地下1层。其中1层~8层为高层裙房部分。风道截面积为3m2,地下部分设1000mm×800mm电动百叶送风口,地上部分1层,4层,7层,10层,13层,16层,19层设置800mm×500mm电动百叶送风口,屋顶设一部正压送风机,风量35380m3/h,风机出口全压992Pa。其中,Ly为加压送风量,m3/h;0.827为漏风系数;A为门、窗缝隙的总有效漏风面积,m2,门缝宽度:疏散门0.002m~0.004m;ΔP为压力差,疏散楼梯间取40Pa~50Pa;n为指数,一般取2;1.25为不严密处附加系数。(2)其中,Lv为加压送风量,m3/h;F为一樘门开启的断面积,m2;v为开启门洞处平均风速,取0.7m/s~1.2m/s;a为背压系数,根据加压间密封程度取0.6~1.0;b为漏风附加率,取0.1~0.2;n为同时开启门的计算数量,对于多层建筑和20层以下的高层建筑取2,20层及20层以上取3。注:1)当前室有2个或2个以上门时,其风量按计算数值乘1.5~1.75确定,开启门时,通过门的风速不应小于0.7m/s;2)多层建筑中,若地下仅有一层楼梯间,按上述公式计算时,n取1,通过门洞处风速应适当加大,宜取0.3m/s~1.2m/s计算数值直接取用。根据公式计算,为保持门洞处风速所需送风量:Lv地上=3×3.15×0.7×1.1÷0.6×3600=43659m3/h。Lv地下=5.67×0.9×1.1÷1×3600=20207.9m3/h。由于地下楼梯间相对密封较好,故背压系数取1,由计算知,为保证门洞处风速所需的送风量远大于当疏散门关闭时,加压部位保持一定正压值所需的送风量。本例中地上部分楼梯间加压送风量应满足43659m3,而地下部分楼梯间加压送风量应满足20208m3,而为保证在加压风机启动后,疏散门还未开启时楼梯间防火门不会由于楼梯间超压而无法开启,阻碍人员疏散,故在楼梯间还应设置泄压阀。如果只选一台屋顶正压风机,按地上楼梯间所需最大正压风量选取风机V的话,假设风机风量取44000m2/h,则当只有地下部分楼梯间需正压送风时风量多余出44000-20207.9=23792.1m3/h。此时,由于地上楼梯间与地下楼梯间共用风道,如果可以使用地上楼梯间的正压风口泄掉这多余的23792.1m3/h的风量,就可以满足地下楼梯间的正压风量要求了。由上述计算论证可知,当地上楼梯间与地下部分楼梯间共用加压风道时,可以根据地上部分楼梯间加压送风量选取一部加压风机组成楼梯间加压送风系统。经计算确定当对地下部分楼梯间加压送风时,需要泄除的风量确定地上部分需要打开的风口数量,在设置系统时,这部分风口采用常开百叶风口,而其余风口采用电动机械百叶风口。当对地下部分加压送风时,地上部分的电动风口关闭,对地上加压时地下部分电动风口关闭。这样做既可以满足消防要求,又节约了建设成本。由于在建筑上不考虑相邻防火分区同时着火的概率,所以本文提出的方法,是针对于只对地上或地下一部楼梯间进行加压送风的方法,实际工程中,如需保证地上地下两个楼梯间能够同时加压送风,只需屋顶风机风量满足同时加压风量,相应计算打开泄压风口即可。 4结语 目前设计中对于地上地下共用风道的楼梯间加压送风系统的设计,普遍采用的分设风机法虽然可以很好地满足规范中对于楼梯间正压送风的要求,但需要安装风量不同的两台风机,并且全部使用电动百叶风口。消防正压系统是平时并不使用的系统,当一个大型商业综合体存在数个这样形式楼梯间的情况时,在消防这一项就会产生很大的投资。而旁通法和本文提出的新方法可以有效节省这一投资,又可以达到规范要求。相比之下,使用地上风口泄风的方法比起旁通法又有系统简单、便于控制的优点。希望大家可以根据实践经验,改善这种方法并推广利用。 作者:刘子熠 单位:太原市建筑设计研究院 建筑机械论文:建筑机械维修管理问题及对策 摘要:建筑机械随着建筑行业的发展而不断发展,建筑机械的维修管理直接关系到建筑工程的成功与质量,做好建筑机械维修管理工作是保证建筑施工的前提条件之一。目前我国建筑机械维修在管理上存在若干问题,文章就这些问题进行了具体的分析,同时也为解决这些问题提出了几点相关意见。 关键词:建筑施工;机械维修管理;问题与对策 随着社会经济的发展,建筑业得到迅速的发展,与此同时,建筑机械也获得飞速的发展。目前我国的建筑机械主要可以分为挖掘机械、混凝土机械、高空作业机械、起重机械等几大类,这些建筑机械大多属于贵重物品,保管良好的可以反复使用,为建设施工企业节约大量的施工成本。然而,目前我国建筑施工企业对建筑机械维修管理方面的重视仍然不足,使得建筑机械维修管理存在若干亟待解决的问题。 1目前我国建筑机械维修管理现状 1.1历史发展问题 虽然建筑机械维修行业是随着建筑行业的发展而发展起来的,但实际上,建筑机械维修行业的发展远远落后于建筑行业的发展。建筑机械维修行业发展的滞后性使得建筑机械维修在管理方面还存在严重的不足,主要表现在建筑机械维修专业技术人员较少,建筑机械维修人员的维修技术、设备等经常与建筑机械技术的发展不相匹配,对于部分先进的建筑机械设备无法进行完全的维修。同时,我国目前建筑机械维修行业并未受到社会广泛重视,大部分地区的建筑机械维修行业并入为汽修行业,甚至在少部分地区并不存在专业的建筑机械维修人员,使得众多建筑机械设备无法得到良好的维修管理,影响建筑机械设备的使用寿命和质量。 1.2维修管理制度不合理 我国目前的建筑机械维修管理制度主要以定时修理和预防修理为主,这样的建筑机械维修管理制度乍看之下似乎能够有效对建筑机械进行保养,实际上还存在若干隐患。主要表现在:第一,容易造成浪费,提高建筑施工企业的施工成本。部分建筑机械之所以会出现故障其实是由运转过度造成或部分零件被侵蚀所引起的,根本不需要大规模的实行全面维修加保养,但是目前我国的建筑机械维修管理制度却为考虑到这方面,经常只要机械出现故障即进行全面维修,是对人力资源和资金资源的大量浪费;第二,建筑施工人员对建筑机械是否产生故障的凭据主要来源于机械的运转记录。但是,机械的运转是否正常与工作人员的操作有莫大的关系,很可能并非是机械本身的问题[1]。这种判断方法有失科学,也使得建筑机械的预期维修显得没有必要;第三,建筑机械维修管理制度的定时定期维修在无形中加重了建筑施工单位的财务负担,对促进建筑施工企业的进一步发展不利;第四,建筑机械维修管理制度中对所有的建筑机械实行统一维修,没有根据机械类型不同做出不同的制度规定,于特殊的建筑机械的维修与管理不利,维修效果不佳。 1.3建筑管理人员意识存在偏差 建筑管理人员对建筑机械的维修管理意识仍然有待加强,目前我国大部分的建筑施工企业并未制定严格的建筑机械维修管理有关规章制度,部分企业制定了相关制度却未严格执行,导致建筑机械维修管理浮于表面[2]。此外,建筑施工企业对于机械维修的资金投入还存在严重不足,企业的维修管理意识淡薄,甚至为了加速施工常常使用出现故障的机械,为工程的质量和施工安全带来不良的影响。 1.4维修技术无法得到保障 建筑机械维修技术是提高建筑机械维修质量的保障,然而我国目前的建筑机械维修发展历史较短,在维修理论和实践方面仍然存在严重的不足,对于许多现代化的建筑机械设备的维修技术掌握不足,难以提高建筑机械的维修质量。此外,建筑机械维修专业性较强也是限制建筑机械维修与管理的一大难题[3]。部分企业为了保障建筑机械的正常运转,对企业内部的人员进行专业培训,方便施工过程中随时对机械故障进行检测,然后,该专业性太强导致人员学习进度缓慢,无法有效解除机械使用过程中的问题。 2加强建筑机械维修管理的措施 2.1提高技术人员的专业素质 企业对于技术人员的专业培训要有目的性和计划性,将对技术人员的培训与实际需要你相结合,有目的性的对专业人员进行培训,这样可以有效提高建筑机械维修的针对性,且有利于提高专业技术人员的自信心,促进技术人员的进一步发展。 2.2采用更加灵活的维修管理制度 传统的维修管理制度过于单一化,并不适合与所有的建筑机械维修。正确的建筑机械维修制度应该是更加灵活、多样化的:首先,对于特殊类型的建筑机械要采取特殊的维修模式,机械架构较为复杂的应该加强对其预防和保养,反之,结构较为简单的机械可以以故障后的维修为主[4]。因为机构复杂的机械器具维修具有一定的难度,而结构简单的机械的维修费用较为低廉,操作也更为容易;其次,对危险系数较高的建筑机械必须坚持将预防与维修结合,如混凝土机械等;最后,根据对机械产生故障的原因进行分析之后再予以故障维修。这种维修方式能够提高维修的有效性,且能降低企业的维修成本。 2.3建立全国性建筑机械维修网点 全国性建筑机械维修网点的建立可以为企业施工提供重要的技术支持,减少企业因施工场地的限制而无法及时对机械进行维修,提高企业施工的安全性和工程质量,是为国家的建筑事业做出贡献的重大举措[5]。因而,建立全国性建筑机械维修网点需要政府的支持与引导。政府可以采取必要的行政举措,通过优惠的政策引导技术人员加入全国性建筑机械维修网点的建立,为建筑施工企业提供更加便捷的服务。 3结束语 综上所述,目前我国建筑机械维修受历史因素的影响在管理方面存在若干问题,主要有维修管理制度不合理、建筑管理人员意识存在偏差以及维修技术无法得到保障,必须要提高技术人员的专业素质、采用更加灵活的维修管理制度,并在全国范围内建立建筑机械维修网点,以此提高我国建筑机械维修管理水平,促进建筑行业的进一步发展。 作者:董永双 唐鹏 单位:南京宁双建筑劳务有限公司 建筑机械论文:现代建筑机械施工安全管理的对策 【摘要】在当今的社会中,人们的日常生活已越来越离不开现代化建筑。对于现代化建筑机械施工的安全管理更是值得重视的。目前,我国现代化建筑机械施工安全管理存在诸多问题,为了能够很好地解决这一问题,需要对其安全管理方面进行细致的分析,并提出相应的对策,这样才能很好地改善这一状况。 【关键词】建筑机械施工;安全管理;对策 1前言 我们所处的时代是一个科技发展的新时代,各项工程都借助机械设备进行更好的施工,对于现代化建筑的施工也不例外。机械设备施工在现代化建筑中应用十分广泛,因此对于机械施工安全管理是十分必要的。加强机械施工的安全管理可有效避免建筑施工中因设备出现故障而造成整个工程施工进度的延误,带来巨大的损失。文中主要分析了现代化建筑中机械施工安全管理方面存在的一些问题,并提出合理的解决对策。 2现阶段我国机械施工安全管理中的缺陷 2.1缺乏完善的安全管理制度 机械施工在实际工作中,缺乏完善的机械施工安全管理制度,使得施工过程中各环节的工作难以规范有序的进行。在具体实施工程中,没有明确责任制,对于相关人员的责任分工不细致、具体,这就使得工作中人员不能够做好自己的本职工作,工作没有成效。对于机械设备,没有定期的保养和维护,只是一味的使用,使得其工作不能达到预期的目标,导致工作效率大大降低。对于安全管理制度也不能够有效地遵循,很难落实相关规定,综合管理能力水平不高。 2.2施工过程管理不到位 建筑工程现场施工过程中,没有有效地进行现场管理。实际施工中,缺乏施工监督人员和设备维修人员的配备,对于机械设备的现场维护和检查工作不到位,严重影响了工程的质量。设备在运行中出现问题不能够及时得到解决,造成工程进度的延缓。进行监督的人员综合素质不高,尤其缺乏较强的责任心,在安全管理过程中,对设备出现的异常情况不能及时有效地进行记录并进行上报,使得机械设备不能够正常的运行,工作效率也不尽理想[1]。 2.3施工人员缺乏安全管理意识 工程团队没有很好地对施工人员在安全管理管理方面没有进行全面综合的培训教育,不注重他们的综合发展。在施工过程中,缺乏良好地安全管理意识,对于设备操作不得当,时常有违规操作的情况出现;还有一些施工人员没有较高水平的专业知识技能,对于机械设备操作方法不熟练,机械设备的保养和维护工作也不加以重视,使得机械设备时常超负荷运转,造成设备运行故障。此外还有一些施工人员进行疲劳作业,在设备使用过程中时常发生安全事故。 2.4机械设备技术管理的问题 机械设备在施工作业中,由于没有具备完善的技术性相关文档,使得在设备在进行特殊作业时没有相关的依据标准可以遵循,造成设备操作过程中的不恰当。还有相关施工单位对于行业技术标准的忽视,造成设备技术性文档重视程度不够,对其设备技术性操作没有进行专业性的培训,严重影响了实际施工的工程进度[2]。 3现代化建筑机械施工安全管理方面的相应对策 3.1完善安全管理制度 为了确保施工过程中机械施工的安全化、规范化,要尽可能的制定完善相关安全管理制度。建筑施工过程中,明确安全管理的责任制度,将相关部门和施工人员的责任细分做到责任到人,在工作过程中也要遵循管理制度进行各项工作,防止设备违章操作的情况出现。对于安全管理制度要严格落实,并加大执行力度,严格规范施工人员的行为,确保各项工作的顺利进行。在工作中也可以采取奖惩办法的实施,对于工作态度认真,工作成效好的员工要给予适当的奖励,使他们劳有所得,而对于工作差的员工要有一定的惩罚力度,这样可有效增强他们的责任心,提高他们的工作积极性,有效避免工作中安全事故的发生。 3.2施工过程管理的加强 在进行施工作业时,要加派现场施工监督人员和设备维修人员。对于施工中,施工监督人员要合理的分配,各个环节都要有监督人员进行随时的监督检查,发现设备操作和工程中的问题时,要及时进行处理。设备维修人员还要定期对机械施工设备进行保养和维修,对于设备中的小的故障也不能够忽略,及时进行维修,确保设备良好地运转,从而保证工程的整体质量。 3.3对施工人员进行安全管理教育 施工人员普遍存在安全管理意识差的问题,这就需要对症下药,通过举办一系列的安全教育知识活动,来提高他们的安全管理认知。对于施工团队,也可以引进一些安全管理意识强、专业技能水平高等综合素质全面的人才,并通过他们来帮助整体团队的安全意识提高。在施工之前,要对施工人员进行系统的培训,重点是安全管理意识方面,还要进行相应的考核,只有通过之后才能够进行现场施工。要给施工人员分发安全宣传小手册,随时让他们树立安全防范意识,在施工现场也可以张贴安全警示条幅,起到时刻提醒施工人员的作用,确保他们的自身安全。 3.4加强机械设备技术管理 机械设备要制定完善的技术性文档,对于设备的技术操作,还可以请专门的设备操作专家来培训施工人员。在施工中,遇到特殊作业的设备操作时,要依据技术文档的操作规范来进行操作,对于设备使用过程中遇到的技术性难题,要请教专业人员现场指导。相关部门也要积极配合工作,大力开展人员的技术交流,促进设备技术文档的进一步完善,也可以建立技术数据知识库,以便更好的对设备性能良好地把握。 3.5安全管理方面的教育以及资金投入 建筑过程中机械施工安全管理是十分重要的组成部分,施工人员方面要加强安全的教育制度。对于他们安全教育学习积极开办多种活动,并定期对他们教育的学习进行检查,以促进他们更好的掌握安全知识。4结语建筑过程中为了从根本上保障机械施工人员的自身安全,就要加大机械施工安全管理的力度,只有树立施工人员的安全管理意识,才能够在工程施工中有效保护自身的同时提高整体工程质量。 作者:齐翀 王鲲 单位:吉林建筑大学 中国市政工程东北设计研究总院 建筑机械论文:建筑机械设备维修与管理 摘要:首先对影响建筑机械设备维修与管理工作的不利因素进行了分析,其次针对不利因素提出了相应的解决对策,希望能够为建筑机械设备维修管理水平的提高提供借鉴。 关键词:建筑机械设备;维修;管理 引言 机械设备的应用有助于提高建筑工程的施工效率与施工质量,因此机械设备在建筑工程中应用范围越来越广。但是由于施工单位不够重视,施工人员水平不足等因素的影响,使得建筑机械设备的日常维修与管理不到位,严重影响了建筑工程质量与效益。 1影响建筑机械设备维修与管理工作的因素 建筑机械设备是建筑工程建设中必备设备,机械设备的性能直接关系到建筑工程质量,甚至关系到建筑工程的投资效益,所以建筑机械设备维修与管理非常重要。但是有一些因素影响着建筑机械设备维修与管理。1)施工单位因素。建筑机械设备维修与管理主要是由施工单位负责,但是从大量的调查走访发现,很多施工单位在这方面并未进行有效的管理。首先,施工单位为了节约成本,只安排很少的人员负责机械设备的维修与管理,由于人员缺乏,致使机械设备管理与操作不统一;其次,很少有施工单位针对机械设备维修与管理制定专门的制度,致使机械设备维修与管理始终处于无序状态,对建筑工程的正常施工产生了不利影响。2)施工人员因素。首先,施工人员对建筑机械设备的维修与管理的重要性并没有足够的认识,而某些施工人员有这样的意识,却未能掌握维修与管理的基本方法,致使建筑机械设备依然存在各种隐患,更为关键的是,维修与管理不当,不仅不会延长机械设备的寿命,还会加速老化;其次,施工人员为了能够在合同规定的期限内完成施工任务,使机械设备长时间处于超负荷状态,又未及时维修与管理,导致机械设备老化严重;最后,完成施工任务之后,施工人员并未对机械设备进行全面的检查与维修,就将机械设备送往另一个施工地点,使得机械设备在新工程中时常产生故障,延误工期。3)制度因素。现阶段,我国很多建筑施工单位对机械设备的应用十分重视,却忽视机械设备的维修与保养,因此直到目前为止,绝大多数施工单位都未制定健全的机械设备保养维修制度,这是施工人员缺乏机械设备维修与管理认知的重要因素之一。此外,建筑行业也缺乏行业规范,这使得施工单位对机械设备管理比较随意,而且很多时候管理都是流于形式,并未进行深入的维修检查。同时,市场监管部门也缺乏相应的强制性规范,尽管有关部门为了确保工程安全,进行监管,发现带故障作业的机械设备后,要求施工单位立即更换,但是由于缺乏强制有效的措施,施工单位时常是屡教屡犯。4)机械设备更新因素。现阶段,某些施工单位为了节约成本,缓解资金紧张的状态,通常都不会主动更新机械设备,一直使用磨损严重、性能低的机械设备。这些机械设备存在着非常多的安全隐患。某些施工单位只是部分更换了机械设备,这使得机械设备的整体性能大为降低,工作效率低下,事故频繁发生,长此以往,施工单位将会在市场上失去竞争优势。5)培训因素。施工单位由于不够重视建筑机械设备施工,所以也就没有花费过多的资金对机械设备维修与人员进行培训。有很多维修管理人员经验并不丰富,未经过培训,时常会出现维修与管理不当的情况。再加之,现代机械设备管理异常迅速,有很多新型的机械设备,维修与管理可能并未接触过,或者接触过,但是了解不多,如不进行培训,维修与管理人员很有可能会出现误操作,破坏机械性能[1-3]。 2建筑机械设备维修与管理对策 1)施工单位应该对建筑机械设备维修与管理足够的重视,可以设立一个专门的部门负责机械管理维修,部门中各个成员的职责必须明确规定,一旦出现问题,要立即追责,当然如有维修与管理人员表现良好,也要给予一定的奖励;其次,施工单位应该完善建筑机械管理与维修档案制度,同时做好统计工作,以便能够对机械设备进行统一的管理;最后,工程实践中,施工人员必须安排足够的人员来负责建筑机械设备管理,做到定人、定岗、定机,以保证每个机械设备都能够检查到位,作业时不会出现任何故障。2)施工人员应该意识到机械设备的维修与管理也是自己分内的工作,尤其是专门负责这项工作的施工人员。平时要不断加强自身素质,避免维修管理不当的行为出现。另外,机械设备操作人员操作过程中,要爱惜机械设备,进行合理操作,作业技术之后,也可以对机械设备进行检查,这既能够保证机械设备性能始终处于优良状态,也能够保证操作人员的自身安全。此外,待到工程竣工之后,施工人员一定要全面进行检查,再将机械设备调到其他工程场地中,以免影响其他工程进度。3)做好建筑机械设备的日常保养工作,是降低机械设备故障率的重要手段,由此可见,制定科学合理的保养制度十分关键。建筑机械设备既需要定期保养,也需要做好日常保养,这样才能够最大程度地保证机械设备始终保持良好状态。首先,有关部门要依据现实情况,制定科学合理的保养制度,编写保养说明书,并且依据机械设备种类来制定不同的保养措施,以便机械设备保养更具合理性、针对性;其次,机械设备维修与管理人员与机械设备的操作人员要进行时常沟通,要求操作人员必须依据保养制度中要求进行操作,如果是新型的机械设备,维修与管理人员还需要将操作要点告知操作人员,并且操作人员误操作,损坏机械设备;最后,建立激励制度,将建筑机械设备的技术情况、安全运行、消耗费用和维护保养等纳入奖惩制度中,以调动建筑机械设备管理人员和操作人员的工作积极性。组织开展一些建筑机械设备检查评比的活动,来推动机械设备的管理部门的工作。4)随着我国科学技术的进步,建筑行业中机械设备不断的更新,而其技术含量也随之增高。这就需要建筑施工企业加强对建筑机械设备管理和技术人才的培养,以促进建筑工程施工企业的可持续发展。同时,建筑施工企业要组织工作人员学习现代化的管理理论和思想,开展一些操作建筑机械设备的竞赛,以培养出一批专业和技术化的建筑机械设备管理和维护人员,以满足建筑工程施工机械化管理的要求[4]。5)建筑机械设备的更新对建筑工程施工企业的市场竞争力和施工效率产生了直接的影响。建筑工程施工企业要严格按照相关要求,淘汰一些废旧或即将报废的机械设备,来提高其技术装备的水平,以加快工程施工的进度,保证其施工质量[5]。 3结语 建筑机械设备的维修与管理,施工单位应该承担更多的责任,但是建筑行业也应该出台相应的规范,市场监管部门也需要加强监管,只有如此,建筑机械设备维修与管理才会走向规范化,我国的建筑施工企业也才能够取得长效发展。 作者:李永宏 单位:山西西山煤电房地产开发有限责任公司 建筑机械论文:信息化在建筑机械租赁管理的应用 1管理信息化 推行信息化的过程,实质是对质量、安全、管理、服务标准化的过程,在当下移动互联网时代,企业信息化已成为打造品牌,实现可持续化发展和提高市场竞争力的重要保障。建筑机械租赁要进行信息化建设,必须要选择专业机构在深入调研、分析、讨论、总结的基础上,结合当下业务和未来方向进行总体设计。 1.1数据标准化 系统建设时,首先必须对基础数据进行标准化定义,主要由以下6类组成:①人员基础数据,包括管理人员基本信息、操作人员基本信息、操作证件等;②企业基础数据,包括公司类型,资质类型等;③资产基础数据,包括资产类别、名称、规格型号、资产编号、备案编号、制造厂家、使用年限、资产折旧率等;④监控设备的基础数据,包括监控设备型号、传感器类型、报警类型、隐患类型、控制开关表等;⑤管理类基础数据,包括资产调拨、物流管理、设备保养、设备维修、设备安/拆;⑥仓储类基础数据,包括仓库所有存放的设备及零配件基础数据,设备及零配件的出入库基础数据。 1.2业务流程信息化 租赁管理的核心是实现租赁过程“人、财、事、物”的全过程把控和协同作业。首先是进行管理流程梳理,对流程进行适当的重组与优化。各个单位性质不同决定了流程围绕的内部要素与外部要素,这其中又包括了显性和隐形的流程要素。在总流程的基础上,提炼出能够与信息化系统相融合的权限设置,并清楚描述各流程所设计的部门、人员、表单等,定义各工作步骤的工作规范,明确各流程的控制点等。租赁管理一般有以下9个业务板块构成:商务合同、基础定位、设备进场、安装过程、设备运转、设备顶升加节、设备拆除、设备出场、设备入库。 1.3资产管理信息化 租赁企业资产管理量大、面广、流转使用频繁等特性,如果没有严格的流程和系统管控,资产的“购买、使用、损耗”就很容易给企业造成严重的损失。首先建立资产库,根据资产的来源可分为按揭、购买、代租等属性,根据来源的不同,设定不同的管理流程,例如:按揭资产需要设计还款周期提醒、还款期数自动计算等功能。其次,建立资产采购、领用、借用、调出、入库的详细流程。最后,建立使用过程周转、损耗、异常报警的管控流程。在资产管理过程中,核心部件(例如:塔机标准节)的溯源管理和身份识别是需要重点解决的一个问题。建筑起重机械核心部件(例如:塔机标准节)具有不同制造厂家外形结构不一、需拆装组合及运输、不定期油漆等日常维保、室外高低温影响、不能焊和改变原有结构等特殊性,存在安装固定难、容易丢失损坏,运用手机二维码技术能够便捷、经济、高效解决这个难题。 2远程手持终端 移动互联网技术在租赁管理中的应用,租赁管理APP可以实现现场安装、现场拆卸、故障维修、资产周转、资产识别、员工考勤、安全检查的实时监控管理,每一个管理者可随时随地查看设备即时信息、查看设备的运转状态、操作人员信息、预警提醒、维保到期提醒、远程报修、日常事务审批指令管理,掌控现场项目、设备、人员的进度、质量、安全,从而有效、便捷管理。 1)人员管理通过移动APP即可以完成司机、外出人员的考勤管理,用手机即可完成人员位置和到达时间管理。人员到达指定位置后,只需通过移动APP进行签到或签退即可。 2)安全检查采用移动APP后,安全检查由系统后台自动生成巡检计划,巡检人员按要求到场后,对检查出来的安全隐患进行拍照上传即,维修人员等根据照片信息实施隐患整改。 3)维修保养管理维保系统设置维保周期和计划维保时间,到期自动预警;现场人员可对故障进行远程报修,对故障部位拍照上传,维修人员可判断需要带的工具及需要更换的配件;维保人员到现场进行刷卡进行维保,准确记录维保信息,保养完成可拍照上传,形成系统闭环的客服体系。 3远程监控信息化 一套完整的塔机安全监控系统应当包含塔上监控设备、现场监控渠道和长途监控渠道。其间,在呈现安全危险或许运转危险时塔上监控设备实时为塔机操作人员供给警示或干涉;现场监控渠道为现场安全管理人员供给塔机监控手法,并记录塔机运转状况以及对安全危险、违章操作、运转危险等进行查询计算,协助管理人员保证塔机安全运转;长途监控渠道为政府职能部门或许公司管理部门对其所辖工程一切设备运转和安全状况供给实时监控和数据记录剖析、查询计算等功能,便于及时发现和阻止非安全行动,避免危险事故的恶化,及时报告给管理人员。经过内建危险评价模型的计算,即时评价当时运转状况,临近危险值时,提醒操作人员慎重操作,直至运行状况改善至良好。此外故障自行确诊功用,假如塔机各限位存在故障,可及时确诊并提示有关人员。现场监控渠道选用专用数字通讯信道与各个塔机保持数据衔接,全天候运转,实时监控塔机运转状况,此方法不只具有较高的可靠性,保证塔式起重机受到实时监控又具有较高的抗搅扰和保密性,避免外界的搅扰和损坏。管理员只需在单位就可以全面调查经过详细的数据来监管塔机,避免了以往因靠视觉直观存在片面和主观判别失误而不能及时发现和阻止危险工作的状况发作。远程监控渠道经过互联网与所属的所有现场监控渠道进行衔接,并将现场的记录和统计结果不断同步到远程数据库,从而可以将任何可能的危险情况记录并提示给管理员。 4结语 在移动互联网时代里,“互联网+”已经渗透各行各业,企业最重要的资产之一将会是“数据”。建筑机械租赁企业管理者要站在未来看当下,建立适应企业发展和竞争力的运营保障机制,最终形成企业科学的内部运营保障体系和企业大数据分析,全面提高租赁企业经营管理信息化。 作者:杨高伟 张华 单位:中国建筑第七工程局有限公司 厦门日升建筑机械信息科技有限公司
农业设计论文:仿生设计中农业机械设计论文 1我国农业机械综述 我国虽然是农业大国,但并不是农业强国,我国的农业在发展现代化的过程中非常缓慢,这其中有较多的原因,下面将进行详述。我国在农业机械方面发展缓慢的原因有多方面,首先是因为生产工具没有运用到农业中来,最新的生产工具通常使用于土木建筑或者手工业生产。那么在这种情况下农业机械自然得不到较好的发展。我国所使用的先进农业机械主要包括拖拉机、不同规格的犁、不同规格的耙、插秧机、排灌机、拔秧机以及相关的育秧设备,这些农业机械在农业生产中得到了较多的运用,而且极大地提高了农业生产效率。我国现今在农业机械的设计过程中主要是注重产品的实用性,而并没有注重产品的外观形状。所以有的农业机械看起来古老但确十分耐用。出现这种情况的原因主要是由于农业机械的设计人员没有切合实际的来考虑人民群众的需求。另外,现今的农业机械还有一个显著的特点就是笨重低效,农民在使用农业机械的过程中会非常费劲,而且操作极其不灵活。这无疑会影响农民对于农业机械的操作,之所以要在农业机械设计中运用仿生设计就是要改变农业机械传统的缺点,使其在农业生产中得到更多地运用,并且切实解决农业生产中过度使用人力的情况。 2仿生设计在农业机械设计中的应用意义 通常人们认为仿生设计大多运用于高科技产品中,而不会运用到农业机械的设计与生产过程中,但是这种想法是错误的,我国属于农业大国,人们在耕种的过程中会非常辛苦,将仿生设计运用于农业机械的设计过程中将能够很好地改善我国农业机械的设计现状,不仅在外观上更加美观,而且在操作性、舒适性方面都会有很大的改善。由于农业机械对于我国的农业生产有着重要意义,所以下面将详述仿生设计在农业机械设计中的应用意义。 2.1外观上的仿生设计 仿生设计包含很多方面,仿生的主要目的就是使得农业机械能够更好地使用。虽然农业机械的工作环境非常恶劣,其沾满泥土是非常正常的一件事。但是这并不代表其不能设计的更加美观。传统的农业机械外观非常简陋,没有好看的色彩也没有突出的外观,而且所有的农业机械都存在这一问题,那么给人们的感觉就会很差,在农业生产中也只是机械呆板的操作机器,没有很好的感觉体验。但是在农业机械的外观设计中增加仿生元素就会使得农民在使用机器的过程中倍感亲切。不少汽车的外观设计都是采用仿生设计,不仅是因为采用仿生设计能够使得其具备更好的性能,而且还会使得其外观给人很大的震撼。有的汽车造型类似于毒蛇,有的造型类似于鲨鱼,这些造型不仅能够在驾驶的过程中使得汽车具有更好的抓地力而且具有非常靓丽的外观,使人眼前一亮,这样无疑会刺激人们的购买欲望。虽然农业机械活动的区域仅限于农田周围,但是这并不代表其一定不能设计的过于靓丽。欣赏美的事物是人们共同的爱好,那么农民在使用农业机械的过程中也可以欣赏,设计师可以将农业机械的外观设计成牛的外观,那么无疑会更加形象,或者设计成为类似变形金刚的形状,这样可以促进用户的购买欲望。外观是一个产品的形象,如果一个产品没有好的外观那么就算其多么实用也没有较多的人去购买,利用仿生设计就可以很好地解决农业机械的外观设计。 2.2功能上的仿生设计 人类虽然是地球上的主宰,但是并不代表人类的任何功能都比其他的生物强,其实有很多的生物在部分功能上是远远超过人类的,因为这些生物在长达百万年的进化过程中能够继续存活必然有其特别的方面。人类之所以采用仿生设计就是要向其他的生物学习更好的知识,而且仿生技术也是人类发明创新的源头。仿生学就是在模仿生物的功能,并且利用其功能来解决目前技术上存在的缺陷。人们依据蝙蝠的生理习性发明了雷达,这就是很好的仿生设计。将生物的功能用于自己所需要的地方。那么在农业机械的设计过程中同样可以采用仿生设计,这还需要农业机械的设计师多在自然界观察,并在生物的生理习性中找到相关的地方,然后将其运用于农业机械的设计制造中,这样将有效地改善农业机械的功能。 2.3结构材料上的仿生设计 仿生是全方位的,不仅在外观和功能上进行仿生,而且还可以从结构和材料上进行仿生。人们可以通过观察生物的结构和构成来更好的设计相应的仪器,有的生物在结构上非常精巧,而且非常合理,人们就可以根据这种来设计更少材料更大空间的房屋。而且有的生物材料是非常好的,例如土壤动物的脱土原理,人们就模仿这种材料并将其运用于犁体中。这样在其使用中就可以减少摩擦力并且有效的减少附着的土壤。每一种生物都有其特有的优势,如果设计人员在日常生活中多多观察就可以发现其优点,但是并不是每一钟优点都是人们可以利用的,所以人们的仿生设计才刚刚起步。通过观察生物的结构以及其自身材料可以为农业机械的仿生设计增加新的灵感与创意。 2.4界面上的仿生设计 在农业机械的设计中,单纯的模仿形态、功能以及结构材料等是非常少见的,通常是两者结合两两结合或者是三者结合,这样生物的优势就能够更好的应用于农业机械的设计中,由于人们对于生物的优点越来越清楚,更多的产品运用了仿生设计,而且多学科的渗透与融合使得仿生设计师有了更加广阔的视野,并且能将自己的想象力和创造力发挥到极致。 3结语 农业机械对于我国的农业发展是有非常重要的作用,因此为了能够使农业得到更好的发展就需要对其进行更好的设计,仿生设计将能够解决农业机械设计中存在的问题,并且极大的提高农业机械的可靠性。 作者:贾承谧 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院 农业设计论文:园林设计与农业的融合研究 一、园林与农业结合模式的特点 1.提倡绿色产品 因为观光园主要是靠农业生产发展而来的,通过旅游行业的发展来促进农业的宣传工作。其具有绿色产品的特色,帮助城市人民远离城市污染的产品,为提供具有特色并且绿色的产品是其最终的目的。 2.游者身临其境 观光园很好的融合了景观园林的设计以及农业经济生产的有机结合,对其观园区进行种植花卉及农作物,合理有效的规划设计。对于其生态环境的营造,可以使游客置身于其中,体会着大自然的韵味,远离城市的喧嚣。 3.提供游憩场所 为促进农业经济的生产发展,在进行景观园林设计中,对于观光园内要设置各种游乐场所,为游客提供休闲娱乐。 4.学习农业技术 由于现代城市的人们长期处在繁忙的工作之中,无法体会到农业中轻松愉快的生活方式。因此,在其设计过程中,可以引进学习区以及个人体验生活区,通过亲自的种植以及摘取农家产品,从而亲身的感受到了农村的人文风情。此种场所,不仅有益于身心发展,还增长了其日常生活中的常识。尤其是对现代的学生来说,他们从小生活在父母的手心之上,对于劳动人民的生活缺乏了解,不懂农作之中的快乐,可以通过体验来更好的了解生活。 二、园林与农业结合模式的发展问题 1.建园前期条件受限 很多情况下,由于其建园前期的条件不允许,且不具备建园条件。从某种实现功能意义上来讲,农业的生产是第一生产力,旅游业为第三生产力,为满足广大城市居民的需求,将两者进行有效的结合。因此,对于能否建立一个能与这个地区城市居民实际情况相符合的园林,就要与周边的城市发展水平以及人口质量、所处人文风格等等相关联的因素同时考虑。 2.园内的生产内容单一 对于观光型的园林来说,在其设计上既要求美观大方,又需要具有一定的层次感,具有合理的色调调配以及相匹配。切记避免过于单一的品种以及色调的使用,使得设计单调、乏味。在进行园内的景观布置时,要结合当地的历史人文文化及主要特色为一体。同时附加与其特色相匹配的景观进行点缀搭配,这样有利于使其园林设计与农业生产在结合的同时,又增添着丰富多彩的韵味,以及自然的生态景观。而且对于产品的选择,要避免季节的荒凉与单调性景象,还有保证田耕土地的交替方式等等,这些对于景观园林设计与农业经济生产地结合有着很多的作用。在设计中,要凸显出其地方特色,不能一味的使用一种元素来进行建设。对于外来引进的设计很多都与当地的人文文化不相匹配,造成了喧宾夺主的现象产生。而且,在设计中一定要设计分明,吸引旅游者的眼球。 3.建园不经济合理 就国家目前而言,农业园林的良好效益是众目所看得到的。因此,有一定的投资者便对其产生了浓厚的兴趣,甚至不了解当地的水土情况就对其进行大量的改造,为了得到良好的效益成果。甚至可能对其设施、娱乐公关场所和住宅等进行改造而投入了大量的资金。对于这种一味追求经济利益,而未能很好的权衡当地情况,将资金大量浪费的行为都违背了最初建园的意义,因此,即便投入大量的资金,也没有看到很好的建设成果。同时,还对自然环境进行了破坏,造成了巨大的损失。 4.未考虑因地制宜 由于投资者的思想意思薄弱,并且对相关园林生态概念的缺失。致使投资者进行大量的资金投入,来进行温室的培养,即不利于现实中利用自然环境及自然资源的影响,同时还对因地制宜的概念进行违背。更坏的可能性,导致水土流失,发展不平衡等等。 5.园址选择不当 在选择园址中,既不能离城区较远,也不可以离城区较近。如果距离城区较远的话,人们不方便对其进行采购,则不能促进其消费能力;如果距离城区较近的话,由于城市污染严重,很多工业废气以及汽车尾气的排放,使得其园林中的产物收到污染,很难创造出田园中的生态结构体系。同时,在选择园址时,对于原有的地形、地貌、水土等不符合造园的情况,一定要采用大量的施工人员对其进行改造,从而来改善自然条件的水平。反之,对其地址不进行改造,致使园林建造之后,所生产的产物不相匹配,且不便于管理,最终导致资金大量流失,园林建造没有得到理想的效果。 三、景观园林设计对农业经济生产的影响 景观园林的设计对农业经济生产带来着正面的影响,对于其城市生活的质量以及农业生产结构都具有着十分重要的意义。而且,有利于对于农业的可持续性发展起到推动性的作用。中国的农业发展现状表明,我国的农业生产与空气净化竞相矛盾,并且越来越严重的凸显出来,因此,在一定程度上进行农业生产结构的改善,最终为达到生态平衡而为之努力。而且,农业经济的生产发展有利于解决农村过剩劳动力的就业问题,通过观光园的建立,可以帮助他们解决就业问题,促进相关经济的发展及劳动力的浪费。同时,有利于对现代科学技术的研制、应用以及传播,并且具有观赏性能。通过使用大量的先进科学技术,做到更好的栽培技术以及贮存、运输各个环节,增加了对游客的吸引力度。 四、结束语 综上所述,通过景观园林的设计与农业经济生产的有力结合,有利于促进我国的农业化产业发展进程和对现代科学技术的应用以及传播。可以将其地方性的特色很好的展现给旅游者,这样一来既带动了当地的经济水平,同时也满足了生态化的居住环境,为建造可持续性发展做出了贡献。 作者:李戎 单位:石家庄森泰园林建筑工程有限公司 农业设计论文:略议生态农业观光园的设计 1规划构思 1.1旅游发展定位 依托区域自然生态、历史人文等资源,并结合山西太原、晋中的城市文化,导入主题性旅游产品,发展以休闲度假旅游为主,融合文化、商务、运动、体验于一体的旅游经济,努力塑造区域旅游型的“城市名片”和“城市会客厅”形象。项目作为区域旅游升级发展的核心引擎,需打造旅游产业链,承担提升产业经济效益的使命。 1.2规划理念 注重生态理念:龙栖湖山环水绕山水相映,自然植被较好。为了平衡资源保护与旅游开发之间的矛盾,本规划强调以保护自然生态环境为首要目标,在保护好旅游资源的条件下适当的开发观光旅游项目,努力维护好以龙栖湖为核心的区域生态系统。突出休闲旅游:本规划以龙栖湖的山水资源为本底,有条件地开展农业观光、运动、科普、养生等休闲旅游项目,满足城镇居民亲近自然、体验农家生活和观光游憩的需要。塑造旅游文化:“文化是旅游的灵魂”,这好比是一坛陈年老酒,因为有了岁月的积淀,才会越香越醇。因此,本规划在旅游文化塑造上,着重打造“生态文化、农家文化、休闲文化、体育文化、渔家文化和煤炭文化”。促进产业发展:本规划应综合考虑与农业、交通、餐饮住宿、手工业等行业的紧密融合,为地方经济的发展做贡献。 1.3具体规划 该项目拟规划为:旅游服务区、煤炭安全综合区、湿地景观区、山地探险区、中心景观区、农家体验区、康体活动区、观光农业区等八个区。旅游服务区:该区位于基地的北侧、金鸡垴村东侧,规划面积约58.9hm2。拟规划旅游服务中心、入口停车场、演艺广场等,并将周边的农田建设为现代观光农业园。煤炭安全综合区:该区位于基地的北侧、水磨滩村南侧,规划面积约68.2hm2。拟规划煤机博览园和模拟矿井拓展训练园。湿地景观区:该区位于基地的北侧、金鸡垴村南侧、水磨滩村东侧,规划面积约93.0hm2。利用现有的采矿陷地水塘和季节性河床,拟规划为湿地观光园。山地探险区:该区位于水库东侧,规划面积约219.7hm2。拟规划CS野战园、森林探险园和森林氧吧。中心景观区:该区位于基地中心,即龙栖湖,规划面积约218.2hm2。拟规划卧龙岗标志性景观和各类游船码头。 农家体验区:该区位于基地中心,包括北雷公村和西雷公村,规划面积约62.1hm2。拟规划将北雷公村和西雷公村改造为农家乐,满足游客体验农家生活的需要。康体活动区:该区位于基地西侧,规划面积约130.6hm2。拟规划健身场、跑马场、滑雪场等。观光农业区:该区位于基地南侧,规划面积约246.3hm2。拟规划百果园、采摘园、百花园、蔬菜园等。道路交通规划:主环路:分别在金鸡垴村、曲尺庄村、南雷公村、蔡庄村设置主路与龙栖湖相接,并且打通龙栖湖周边的环形主路。主环路宽7m。次路:主环路至各旅游景点的通道,宽约3m~5m。支路:各旅游景点内的步行游步道,宽约1m~2m。水上游览线:分别在蔡庄水库大坝、南雷公村、曲尺庄村、北雷公村和水库西侧设置游船码头,满足游客划船戏水的需要。 2结语 本次规划在综合详细分析项目区位优势及自身资源优势的基础上,科学合理地提出旅游发展战略定位,突出生态旅游、文化旅游、现代农业观光。我们相信随着晋中都市圈经济的高速发展,人均收入的不断提高,农业观光旅游将会越发受到城镇居民的青睐。农业观光园规划设计的内容及深度将在规划专业人员的努力下不断完善和成熟。 作者:徐海源 单位:山西省城乡规划设计研究院 农业设计论文:管窥园林设计与农业经济生产的融合 1园林与农业结合模式的特点 1.1提倡绿色产品 因为观光园主要是靠农业生产发展而来的,通过旅游行业的发展来促进农业的宣传工作。其具有绿色产品的特色,帮助城市人民远离城市污染的产品,为提供具有特色并且绿色的产品是其最终的目的。 1.2游者身临其境 观光园很好的融合了景观园林的设计以及农业经济生产的有机结合,对其观园区进行种植花卉及农作物,合理有效的规划设计。对于其生态环境的营造,可以使游客置身于其中,体会着大自然的韵味,远离城市的喧嚣。 1.3提供游憩场所 为促进农业经济的生产发展,在进行景观园林设计中,对于观光园内要设置各种游乐场所,为游客提供休闲娱乐。 1.4学习农业技术 由于现代城市的人们长期处在繁忙的工作之中,无法体会到农业中轻松愉快的生活方式。因此,在其设计过程中,可以引进学习区以及个人体验生活区,通过亲自的种植以及摘取农家产品,从而亲身的感受到了农村的人文风情。此种场所,不仅有益于身心发展,还增长了其日常生活中的常识。尤其是对现代的学生来说,他们从小生活在父母的手心之上,对于劳动人民的生活缺乏了解,不懂农作之中的快乐,可以通过体验来更好的了解生活。 2园林与农业结合模式的发展问题 2.1建园前期条件受限 很多情况下,由于其建园前期的条件不允许,且不具备建园条件。从某种实现功能意义上来讲,农业的生产是第一生产力,旅游业为第三生产力,为满足广大城市居民的需求,将两者进行有效的结合。因此,对于能否建立一个能与这个地区城市居民实际情况相符合的园林,就要与周边的城市发展水平以及人口质量、所处人文风格等等相关联的因素同时考虑。 2.2园内的生产内容单一 对于观光型的园林来说,在其设计上既要求美观大方,又需要具有一定的层次感,具有合理的色调调配以及相匹配。切记避免过于单一的品种以及色调的使用,使得设计单调、乏味。在进行园内的景观布置时,要结合当地的历史人文文化及主要特色为一体。同时附加与其特色相匹配的景观进行点缀搭配,这样有利于使其园林设计与农业生产在结合的同时,又增添着丰富多彩的韵味,以及自然的生态景观。而且对于产品的选择,要避免季节的荒凉与单调性景象,还有保证田耕土地的交替方式等等,这些对于景观园林设计与农业经济生产地结合有着很多的作用。在设计中,要凸显出其地方特色,不能一味的使用一种元素来进行建设。对于外来引进的设计很多都与当地的人文文化不相匹配,造成了喧宾夺主的现象产生。而且,在设计中一定要设计分明,吸引旅游者的眼球。 2.3建园不经济合理 就国家目前而言,农业园林的良好效益是众目所看得到的。因此,有一定的投资者便对其产生了浓厚的兴趣,甚至不了解当地的水土情况就对其进行大量的改造,为了得到良好的效益成果。甚至可能对其设施、娱乐公关场所和住宅等进行改造而投入了大量的资金。对于这种一味追求经济利益,而未能很好的权衡当地情况,将资金大量浪费的行为都违背了最初建园的意义,因此,即便投入大量的资金,也没有看到很好的建设成果。同时,还对自然环境进行了破坏,造成了巨大的损失。 2.4未考虑因地制宜 由于投资者的思想意思薄弱,并且对相关园林生态概念的缺失。致使投资者进行大量的资金投入,来进行温室的培养,即不利于现实中利用自然环境及自然资源的影响,同时还对因地制宜的概念进行违背。更坏的可能性,导致水土流失,发展不平衡等等。 2.5园址选择不当 在选择园址中,既不能离城区较远,也不可以离城区较近。如果距离城区较远的话,人们不方便对其进行采购,则不能促进其消费能力;如果距离城区较近的话,由于城市污染严重,很多工业废气以及汽车尾气的排放,使得其园林中的产物收到污染,很难创造出田园中的生态结构体系。同时,在选择园址时,对于原有的地形、地貌、水土等不符合造园的情况,一定要采用大量的施工人员对其进行改造,从而来改善自然条件的水平。反之,对其地址不进行改造,致使园林建造之后,所生产的产物不相匹配,且不便于管理,最终导致资金大量流失,园林建造没有得到理想的效果。 3景观园林设计对农业经济生产的影响 景观园林的设计对农业经济生产带来着正面的影响,对于其城市生活的质量以及农业生产结构都具有着十分重要的意义。而且,有利于对于农业的可持续性发展起到推动性的作用。中国的农业发展现状表明,我国的农业生产与空气净化竞相矛盾,并且越来越严重的凸显出来,因此,在一定程度上进行农业生产结构的改善,最终为达到生态平衡而为之努力。而且,农业经济的生产发展有利于解决农村过剩劳动力的就业问题,通过观光园的建立,可以帮助他们解决就业问题,促进相关经济的发展及劳动力的浪费。同时,有利于对现代科学技术的研制、应用以及传播,并且具有观赏性能。通过使用大量的先进科学技术,做到更好的栽培技术以及贮存、运输各个环节,增加了对游客的吸引力度。 4结束语 综上所述,通过景观园林的设计与农业经济生产的有力结合,有利于促进我国的农业化产业发展进程和对现代科学技术的应用以及传播。可以将其地方性的特色很好的展现给旅游者,这样一来既带动了当地的经济水平,同时也满足了生态化的居住环境,为建造可持续性发展做出了贡献。 作者:李戎 单位:石家庄森泰园林建筑工程有限公司 农业设计论文:农业机械产品外观设计探讨 摘要:在机械制造技术不断发展的今天,机械制造企业往往只注重机械的实用性功能,忽略了机械产品的外观审美价值,本文将以机械制造中的农业机械外观为主要论述对象,试论农机机械产品外观设计内容和基本设计思想,以及对构建良好企业形象的影响。进而从本质上改变农业机械产品在市场竞争中的劣势。 关键词:农业机械;外观设计;企业形象 一、农机产品外观设计内容 农业机械产品外观设计是指对产品结构、外形、色彩的艺术审美表达,它属于工业设计的一部分。发展农业机械外观设计的目的就是通过艺术创造力,对产品的功能、形体、色彩、质感有机结合,以展现机械的形态美,满足人们的审美需求,加之其形象所具备的适应农业生产功能,满足了人们的使用需求,因此农业机械外挂造型设计具有精神和物质两种功能,其设计过程是对机械机构的精准表达,对材料的灵活运用,是制造技术与艺术的互相渗透。 作为传统的农业大国,农业机械的发展对于我国国民经济增长的作用自然不言而喻,近年来,在高新科技的促动下,我国的农用机械的种类和数量都在不断的攀升,产品的实用性得到了很大的提升,但在国际市场竞争中却依然处于劣势,究其原因,主要是在产品的外观设计上,即产品形体、比例尺度、色彩配置、线性风格及装饰设计等方面还与国外存在一些差距,而造成这种情况的主要原因,是我国在机械制造行业的起步较晚,使得对产品外观设计的重视力度不够,机械的形式美与内在质量还不能达到持平的状态。现阶段的我国,在机械外观设计方面,还处于对国外优秀作品的模仿阶段,缺乏自主创新意识,这种方式,导致了生产的机械产品,在外观上出现线条凌乱、形体粗笨、色调沉闷、色彩单一,从而阻碍了我国机械产品向国际市场进军的步伐,因此,在设计中融入民族元素,创造出具有民族特色的机械外观是我们将要思考的重要问题。 二、农机产品造型基本设计思想 1、人和农业机械的协调 人作为农业机械的最终操作者,因此在设计中必须坚持人本思想,即身体与心理两个层次。首先,机械的造型设定必须以人为出发点,参考人体工程学,在设计时,必须充分考虑到,人体的重量、手脚能用上力度的大小、乘坐姿势的舒适度及噪声大小等方面因素,例如在农用拖拉机的座椅上,可以用减震性能好的材料,提高驾驶员的舒适度,在操作按钮的位置上,尽量缩短与人的距离,方便第一时间对机械下达命令;其次是从心理学的角度,农用机械的外观设计出了需要考虑人身体上的需求外,还要充分考虑到人心理上的感受,比如一台收割机,若其外观样式、色彩及装饰都非常的新颖,且具有一定的观赏性,那么运用这种机械操作时,就会使人的情绪发生变化,如兴奋、活跃、明快等,这种心情的转变,能够充分调动工作人员的工作热情,因此,以人本思想为主的农用机械外观设计是为其打开市场的重要手段。 2、农业机械与作业环境的协调 农业机械外观除了坚持人本思想外,还要遵循环境协调原则。由于农用机械的种类、功能多种多样,因此在不同地区的使用情况也有所差异,像平原地区,多采用大规模机械,而在小型农用地上,多采用拖拉机这类小型农用机械,因此,必须充分考虑到产品造型与道路、工作环境等的协调性,尽量避免过多的装饰,力求清新、悦目、整齐,并具有一定的美化环境作用即可。 3、农业机械与经济的协调 农用机械的使用者多为农民,因此我们不能在外观设计时,一味的追求完美,导致生产制造成本过高,从而使销售价格提升,迫使农业收益减少,要以合理化的发展思维,以最少的财力、物力、人力换取最大的经济效益。 三、外观设计对企业形象的影响 1、利于建立企业形象 农业机械企业要想长远发展,必须具备良好的企业形象,而企业形象的塑造则需要企业为顾客提供更优质的产品,包括功能、安全、价格等方面,这种形象的塑造,可以维护住老顾客,同时也能吸引新顾客的目光,增强企业知名度,可以为企业节省很多推广费用。 2、增强企业的凝聚力 拥有良好的机械装备产品形象的企业,会给员工一种强大的归属感和荣誉感,会吸引更多的人才纷至沓来,有利于积累优秀人才资源,使得工作成为一件快乐的事情,积极向上的工作氛围,也会为员工营造出实施才能的宽阔舞台。 3、提高企业的竞争力及经济效益 良好的机械外观形象,会在众多的产品中令人耳目一新,会吸引住消费者的目光,并且给起留下深刻印象,在质量、价格、性能相近的情况下,大多数人还是会选择外观靓丽的机械产品,这无形中增加了企业在市场中的竞争力,竞争力提高了,销售业绩也会提升,自然也会为企业带来更大的经济效益。 四、结束语 综上所述,良好的农业机械产品外观设计不仅可以使人们在工作中,一直保持着一种愉悦的心情,同时可以为企业的长远发展奠定基础。因此,加强对农业机械外观设计的重视力度,是其未来发展的必然。 作者:孟详钧 韩振旭 曾宪琨 单位:沈阳理工大学 农业设计论文:观光农业园中园林景观设计现状与展望 摘要:为了指导园林工作者科学合理地设计观光农业园,总结了观光农业园中园林景观设计应用的现状,阐述了其在应用过程中存在的问题,提出了相应的对策和建议。 关键词:园林景观设计;观光农业园;问题;建议 观光农业作为一种新兴的、结合农业特色的新产业,需要多学科、多领域、多角度的研究,园林景观设计在其发展中有着重要的作用,无论是观光农业的地理位置、面积大小,还是绿地规划、植物配置都离不开园林景观设计。园林景观设计是观光农业园美感的最直接、最客观的展现,它是农业园中各异域间联系的纽带,也是农业园的有机组成部分。其利用农业景观的特点,将园林美学的一般原则和农业景观的自身特点相融合,可为观光农业创造优美的风景。园林景观设计的成功与否,直接影响到总体规划方案的效果,影响到农业园生态效益、示范效益、经济效益。因此,注重农业观光园中园林景观设计具有十分重要的意义。将园林景观设计应用于农业观光园,发展观光农业园林,一方面可为城市居民走进农村、亲近自然、体味田园之乐提供了机会,游客在观光园内可以学习农业技术,体验农家的生活方式和情趣,还可参与摘果、切花、捕鱼、放牧等农事体验活动,感受农家乡土风情,不仅娱乐身心,还可增长知识和见识;另一方面大量城市居民前来观光旅游,不但给农村和农民带来了商机,促进了当地的经济发展,而且提高了农民思想意识、更新了农民的思想观念,城市的先进理念和生活方式逐渐渗透到农村每一个家庭,从侧面提高了他们的生态意识,环保意识,从而缩小了城乡的知识文化差异。 1观光农业园中园林景观设计的应用现状 随着世界经济的发展,现代旅游已经日益转化为休闲旅游,对于生活节奏快、社会压力日增的中国民众来说,休闲旅游已成为人们缓解和释放压力的有效和重要手段。现代风景园林的研究内容和领域日益丰富和宽泛,进而逐渐影响了农业多元化的进程,使农业不仅仅具有满足人类最原始生存需求的功能,而且兼具了生态维护、休闲旅游、文化传承等多种功能。因而,观光农业园林的发展迎来了前所未有的机遇。近年来,国内许多观光农业园都取得了较高的生态和经济效益。例如山西联盛农业生态园区柳石、张杜园林式道路景观绿化工程使昔日荒凉的吕梁山沟变成了今日的“江南绿园”;绵竹市猕猴桃农业园依据农业生态学原理,将农业生态技术与园林造园艺术相结合,将湿地景观与生态净水相结合,营造了一个高产、生态、优美和农耕文化浓厚的农业园;还有北京的锦绣大地、上海的孙桥现代农业开发区、无锡的马山农业观光园、扬州的高冥寺观光农业园以及山东的枣庄万亩石榴园等都取得了很好的经济效益,为城市旅游业增添了一道靓丽的风景。虽然,现有的许多观光农业园都取得了较高的经济和生态效益,但也存在许多问题。 1.1园林景观弱化或雷同单一 许多观光农业园只注重生产功能,忽略了园林景观效果,在园林景观设计时没有达到“春观花、夏乘凉、秋观色和果、冬观姿”的目的。还有一些观光农业园的建园地方特色不突出,园林规划设计无新意,园内的景观雷同,生产内容单一,游览者在参观时就会感觉和许多去过的地方都相似而没有新意,无法征服游览者,吸引力自然就减弱了。 1.2没有因地制宜 投资者在选址时,没有从当地的自然资源和自然条件出发,没有意识到原有地形地貌和水体情况等自然条件较差等情况,且对现代农业、生态农业和生态园林的概念和基本要求缺乏认识,在建园时,或盲目引种,或改造地形,导致发展生产相当困难,无法取得效益,违背了园林景观设计时要遵循的因地制宜的基本原则。结果不但建园成本过高,而且在改造之后无法达到预期的效果。 1.3建园投资不合理 观光农业园的园林景观设计要有乡土气息,经济实用。然而一些投资者只注重观光农业园的经济效益,没有充分认识到其使用功能和生态功能,一开始建园就大兴土木,盲目追求高档,贪大求洋,破坏了可以利用的自然景观,严重毁坏了原有的自然风貌,造成投资较高但效益却不佳的现象。 1.4文化内涵弱 观光农业园林是一种沟通城市与农村、市民与农民、农业与休闲旅游业的有效手段。但现阶段的规划却很少将民俗风情、农事庆典、乡土人文、特色工艺等农业文化融入其中,园林景观没有体现人文意境,致使农业文化正在逐渐流失,没有达到寓教于乐的目的。 2观光农业园中园林景观设计的发展建议 园林景观设计是观光农业的外在体现,它的设计应该具有科学性、合理性和艺术性,注重使用功能、生态功能、社会功能的统一。 2.1主题突出 观光农业园的园林景观主题的体现要根据具体农业园状况、背景、历史等情况去创意、深化,应当以当地特色产品为主要景观,辅以其它产品共同构成更丰富、更自然的自然景观。经济效益好、在国内知名度高的景区都有自己的特色主题,例如深圳的世界农业博览园、上海孙桥的现代农业开发区、河南省郑州市陈寨村的特色植物展示园等,既具有农业生产、农业科普教育功能,又兼顾园林和旅游功能。 2.2因地制宜 观光农业园应建设在具有特色的农业生产项目的地方,建议选择原来是种养殖基地的地方。这些地方已经具备了建园的基本条件,投资者只需根据园林的功能要求,布置和添加必要风景建筑和休闲娱乐设施,无需大量改造即可开园营业。如在果园种植一些观赏价值高的果树,注重植物的色、香、味、形等观赏特性,再添加简单的设施,不但可以给游览者提供采摘和定制服务,还可以满足人们游览休闲的情趣;花圃可以结合现代农业科技,可以让游览者欣赏到更多颜色、形状奇特的花朵,了解更多农业的科普知识。在景观设计时要充分利用田园景观、村居民舍、乡土风情等原有的特色资源,发挥自然环境的优势,尽量减少人工造景和景观改造,这样建园,不但时间短、投资少、见效快,而且具有浓厚的乡村园林艺术特色。 2.3合理建园 适度开发,长期与近期利益相结合。投资者在建园时,要在环境的承受能力范围内进行开发,发展规划的目标要明确;开发的程度要与当地的社会经济相适应,不要盲目冒进;要以可持续发展理论和生态经济理论为指导,使园区发展稳定并持续。 2.4注重文化内涵 观光农业园的园林景观在营造时应注重挖掘、整合、表达传统农业文化资源,运用现代景观理念、手法、技术、材料进行继承和创新,不仅有利于传承和保护日益消逝的农业文化,而且可以极大地提升农业观光园休闲游览的吸引力。如南京湖熟农业大观园规划中设计了民乐园,园内打造了4个各具特色的农居片区:美食农居、畅玩农居、花香农居、艺术农居,充分挖掘农事民风、民俗文化等元素的景观价值和旅游价值。 3观光农业园中园林景观设计的发展前景 将园林景观设计应用于农业观光园可以实现生产、生态、文化、美学等多重效益。发展观光农业园林,有利于农业向功能综合化转变与发展,有利于促进农业的产业化进程,有利于农村过剩劳动力的就业,有利于现代科学技术的应用与传播,有利于实现农业的高效性,可带动农村第二、第三产业发展。随着科学技术的发展,信息化越来越多地被运用于社会经济生活的各个方面,如何将其更好地运用于观光农业园林中,即将观光农业园林信息化是一个可以深入研究且意义重大的课题。将信息技术融入观光农业园林的发展中,运用以计算机为主导的智能化生产工具,建立联机检索数据库,将农业信息推广,可促进多方效益的共同发展,转变农业经济增长方式,提高农业生产效率和市场竞争力。 4结语 园林景观设计影响着城市生活质量和农业生产结构,对农业的可持续发展起到了积极的推进作用,它的高效、环保、快速突破了传统农业生产模式,极大地提高了农业经济效益。我国农业生产的经营规模较小,农业技术水平相对落后,抗风险能力差,发展观光农业园林不但有利于降低较高的农业的生态和社会效益,而且还可以提高较低的自身经济效益。现代的农业观光园中园林景观设计,是一个新的课题,对于观光农业园的整体规划设计和发展农村旅游业产生了一定的影响。在规划设计中,要主题突出、因地制宜、合理建园,注重文化内涵,充分发挥园林景观设计的经济效益、生态效益和社会效益,从农业整体发展的角度考虑,结合可持续发展理论,近期利益和长远效益相结合,促进农村建设和发展。 作者:王超1,张璐2 单位:1黑龙江省农业科学院,2.东北农业大学 农业设计论文:农业保险模式分析与设计 1湖南特色农业保险发展的现状 湖南是一个农业大省,自古以来就享有“九州粮仓”、“鱼米之乡”的美誉,特色农产品资源十分丰富,全省现有特色农产品资源近百种。湖南也是灾害频发省份,特色农业产业由于受自然条件、资源禀赋等因素的影响,具有弱质性。开展特色农业保险,可以有效减轻自然灾害、意外事故和疫病等风险对农业的影响,是提高农业抗风险能力,促进农业持续稳定发展的有效手段。湖南省从2007年起开展农业保险试点,历经8a的试点摸索和发展壮大,湖南特色农业保险取得了明显的成效。 1.1保险品种不断增加 2007年以来,湖南创新农业保障机制,大力推动农业保险持续健康发展。2013年,湖南农业保险品种由当初的水稻、棉花、能繁母猪保险3个险种扩大到包括水稻、棉花、油菜、玉米、甘蔗、能繁母猪、育肥猪、奶牛、公益林和商品林等在内的10个险种,还新增了鸡、鸭、鹅、甲鱼、湘莲、烟叶、能繁母牛、柑橘、葡萄和茶叶等10个特色农业保险险种,是全国农业保险品种最多的省份之一,湖南省农业保险覆盖范围从试点初期的51个县发展到123个县市区。 1.2保障程度不断提升 农业保险责任既包括旱、涝、森林火灾等常见自然灾害,也包括动物疫病、冰雹等个别地方灾害,基本涵盖农业易发灾害和巨灾灾害。2015上半年,全省农业保险赔付支出2.39亿元,同比增长5.59%。累计支付农业保险赔款69.29亿元,受益农户1262万户次。 1.3制度和机制逐步完善 2007年以来,湖南先后制定了《湖南省农业保险工作考核办法》、《湖南省农业保险保费补贴资金管理办法》等一系列文件和制度,建立了巨灾保险准备金制度,保障了农业保险的规范发展。截止到2015年上半年,省财政累计安排农业保险保费补贴资金82.26亿元,提取巨灾风险准备金16亿元,其中省级财政占46.23%。 1.4基层服务体系初步建立 从2012年起,湖南省全面推广“常德模式”,加快了基层服务体系建设。截止到2014年,全省共建立乡镇农险服务站2693家,选聘乡镇农险专职干部2714人,村农险协保员31413人,初步建立起了城乡全覆盖、服务无盲区的立体化销售服务网络,为农业保险提供了坚实的组织和运行保障。 2国内主要农业保险模式 农业保险是政策性农业保险的重要补充,有利于发挥农业保险“稳压器”和“助推器”的作用,对推进特色高效农业发展,促进农民增收和农业增效等具有重要意义。在国家政策指导下,各地区积极探索农业保险的有效实现形式,目前国内农业保险模式与经营方式主要有以下7种:北京“政府购买再保险模式”、浙江“共保体模式”、江苏“联办共保模式”、吉林“安华模式”、上海“安信模式”、四川“安盟模式”以及垦区“阳光模式”。 2.1北京“政府购买再保险模式” 2007年北京市建立了政策性农业保险制度,按照“政府推动、政策支持、市场运作、农民自愿”的运作方式,形成了由农民、保险公司、再保险公司和政府的4层分散风险的农业保险发展模式,其最突出的特点是用市场方式选定经营政策性保险业务的公司。 2.2浙江“共保体模式” 浙江省成立了农业保险试点办公室,统一协调农业保险工作。按照“分摊保费、分散风险、利益均沾、共保经营”的模式,由中国人保财险浙江省分公司为“首席承保人”,另外几家财产险公司为“共保人”,一起共同组成“共保体”“,共保体”成员共同分摊保费、承担风险、享受政策。其特点是可以有效利用财政补贴,发挥保险公司的专业技能和渠道优势,然而存在“共保体”成员份额悬殊,协调和利益分配困难的问题。 2.3江苏“联办共保模式” 按照“政府推动、商业运作、节余滚存、风险共担”的原则,江苏省由政府为农户提供保费补贴,政府与保险公司分持保费、共担责任。该模式能有效发挥政府公共管理职能和保险公司专业化的风险管控技能,从实践看是最佳的选择模式。 2.4吉林“安华模式” 吉林“安华模式”是在政府主导下的商业保险公司经营模式,实施“一揽子综合运作、保险公司+龙头企业的经营方式、巨灾风险封顶赔付”,即农民实际平均承担39.50%的保费,地方各级财政补贴44%,农业产业化龙头企业补贴16.50%。该模式对地方财政的依赖性较强,农业企业及保险公司也要承担一定的经营风险,同时农民承担的保费数额也不小,因此保险持续性存在隐患。 2.5上海“安信模式” 在上海,由政府出资成立专业性农业保险股份公司,实行“政府财政补贴推动,商业化运作”的模式。优点是借助政府力量推动农业保险,有利于对农业保险进行统一规划和管理,有利于保险基金的积累,以及保险资源的集中配置和合理利用。缺点是运行和监督成本较高,经营管理费用和保费补贴较多,政府财政负担较重。 2.6四川“安盟模式” 法国安盟保险公司在四川按照“自负盈亏、险种全面、保费低廉、管理科学”的理念,依靠强大的网络、资金、丰富的农险经验和管理优势占领市场。这种模式是借鉴国外先进农业保险管理经验并应用到国内农业保险的有益尝试。 2.7垦区“阳光模式” 该模式又称相互制保险模式,由一部分对农业风险有保障要求的人以互助为目的成立相互保险公司。黑龙江阳光农业相互保险公司是国内第一家相互制保险公司。该模式充分利用垦区农业生产者组织性较强的特点,并以此创造了保险公司和各个保险互助社双层经营的管理体制。主要缺点是要求农户具有较高的专业水平及自觉性,适应性较差,操作难度较大。 3湖南典型农业保险模式分析 2007年湖南省开始试点实行“政府财政给予补贴、商业保险公司为政府代办”的农业保险模式。由于湖南省各地经济条件、自然条件和保险意识等因素的差异,形成了财政补贴下的商业化运作模式、政府全额补贴模式、多种交费方式并存模式。 3.1凤凰模式 此种模式实质上就是财政补贴下的商业化运作模式。其主要做法是参保农户的保费由州、县、农户3级负责,其中湘西治州补贴保费15%,凤凰县财政补贴保费15%,农户自负20%,公司以保险条款为尺度推进农业保险试点工作。此种模式的优点在于保费补贴的力度比较大,有利于调动农户参保的积极性;参保农户自身需承担一定比例的保费,使得此类保险有别于救济,能够引导参保农户了解保险责任,提高保险意识,有利于减少理赔纠纷;同时,承保公司以保险条款为尺度推进工作,突出了公司的经营主体地位,有利于调动承保企业的积极性。缺点在于由于受小农经济的影响,挨家挨户做工作的难度大、支出成本高;同时,承保企业需承担50%以上的保险金额,保费压力大、人力投入多。 3.2花垣模式 此种模式实质上就是政府全额补贴模式。其主要做法是参保农户的保费由中央和省级财政承担50%、州财政承担15%、县级财政承担35%,参保农户不需要承担保费。此种模式的优点在于政府全额补贴参保农户的保费,较好地解决了农户的资金压力和“交费难”问题,能有效减轻农户的资金压力,农业保险推行的阻力和难度相对比较小。但其缺点也是显而易见的,一是容易误导农民的保险观念。参保农户会认为农业保险是一种福利补贴,在心里会将农业保险与福利救济画上等号,不利于提高农户的保险意识。二是政府的财政负担过重。政府大包大揽的做法会增加不少的财政支出,同时该模式也仅仅局限于水稻、棉花等纳入中央、省财政补贴目录的大宗农产品,而对于高山刺葡萄、湘西黄牛、猕猴桃等地方特色农产品却没有列入保险险种类别。 3.3常德模式 此种模式实质上就是多种交费方式并存模式。其主要做法是:保费采取农户交费与村级组织筹集保费相结合、农村经济合作组织筹集保费和财政垫交保费相结合等多种方式,推动农业保险工作全面开展。“常德模式”最大的特点就是承保和理赔双到户。该模式的优点是,按照“政府引导、公司自主经营、农户参与”的运营模式,通过层层管理实现保险企业和参保农户信息的双向透明,有利于降低风险、保障参保农户的收益,从而调动参保农户的积极性,扩大承保的范围和参保对象。该模式的缺点是难以精确定损、投保的险种偏窄、垫支垫交存在着违背自愿原则的嫌疑。 4湖南特色农业保险发展模式设计 实践证明,“凤凰模式”、“花垣模式”和“常德模式”都有自身的优点和不足,没有哪一种模式具有普遍适用性。由于特色农业保险具有高风险、高赔付率的特点,无论采取何种模式,都离不开政府财政的支持。因此,必须依据湖南经济发展水平、农业生产经营和农业风险的特点,综合考虑商业保险发展水平等因素,设计适合湖南省实际的特色农业保险发展模式。 4.1长株潭区域—政府购买再保险模式 这种模式能有效分散农业巨灾风险,使得政府财政预算的不确定性大幅下降,能有效减轻财政压力,使得资金直接与国际资本市场接轨,未来的赔付资金亦可快速到位。该模式适用于经济社会发展水平较高、农民保险意识较强、农业保险有一定基础的区域,通过发展农业再保险,建立特色农业再保险共同体,实施特色农产品农业保险保费补贴、税收优惠等扶持政策,实现农业保险全覆盖。该模式适用于长株潭区域。重点支持开展特色经济作物、设施农业、农机、农房等涉农特色保险。 4.2环洞庭湖区域—行业协会主导相互保险模式 这种模式可将区域内的大量同质风险集聚起来,降低保险经营成本和风险,对特色农业的发展有较强的针对性。该模式适用于在环洞庭湖区域。环洞庭湖区域属国务院批准的洞庭湖生态经济区、国家重要的大宗农产品生产基地和国家现代农业科技示范区,具备开办行业协会主导相互保险模式的基础和条件,重点发展水产养殖、特色纤维等具有湖区生态特色的农业保险。 4.3大湘南区域—共保体模式 这种模式在政府尚无足够财力来为农业保险的开展提供全面支持的情况下,将各家商业保险公司组成共保体联合经营,可以减轻政府弥补巨灾亏损的负担。该模式适用于大湘南区域。大湘南区域属于国务院批准的承接产业转移示范区、湖南对外开放的重要窗口和门户,是对接珠三角经济区的桥头堡,适合发展共保体模式的特色农业保险。重点发展丘岗山地特色农业和外向型农业,着力发展烟叶、特色蔬菜和畜禽养殖等特色农业保险。 4.4大湘西区域—政府支持型相互保险模式 这种模式体现为政府不直接经营特色农业保险业务,但给予一定的资金和政策支持,经营主体不是商业性保险公司,而是不以盈利为目的的互助保险公司,由市、镇、村农业互助保险社组成,经营主体为被保险人自己,该模式能够降低保险经营成本,较好地控制核保理赔中的道德风险,适合低收入农民的保障需求,并且可以大大减轻政府财政负担。该模式适用于大湘西区域。大湘西地区是典型的贫困地区,国家区域发展与扶贫攻坚的重点片区,社会经济欠发达、自然条件落后,但农业资源丰富,特色农业产业开发初具规模,适合发展该种模式的特色农业保险,重点发展道地中药材、特色果蔬、特色畜禽等山地特色农业保险。 作者:李兴华 刘军 贺艺 高国赋 刘贝 黄振国 单位:湖南省农业信息与工程研究所 湖南省农业经济和农业区划研究所 农业设计论文:可拆卸性设计农业机械论文 1农业机械可拆卸性设计的内容 农业机械可拆卸性设计是现阶段我国农业发展中的必然产物和重要环节,是我国绿色设计中的重要组成部分,受到业界人士的广泛关注。在设计农业机械的时候一定要注重可拆卸性的设计,将其作为机械结构设计中的目标,以提高农业机械的可拆卸性。可以将农业机械可拆型性设计分为2种类型,在产品回收基础上的设计,是指当农业机械产品已经无法再使用的时候,可以尽可能的回收更多的零部件,以达到节约资源的目的,能够有效地减少农业机械设计的成本费用;为了方便农业机械维修工作而设计可拆卸性,主要是提高农业机械的维修水平,简化维修技术人员的操作,提高维修技术人员的工作效率,从而保障农业机械设备的质量。 2农业机械设计中可拆卸设计所需要遵循的原则和采用的技术 2.1农业机械设计中可拆卸设计所需要遵循的原则 为提高农业机械的可拆卸性,则必须遵循一定的原则。在设计可拆卸性的时候,一定要保障维修的便利性。在设计机械产品的时候,一定要为日后的维修工作打好基础,以便于将农业机械技术人员进行有效的维修工作,保障农业机械的维修质量;在设计的过程中所使用的材料应该具有环保性,不可使用有毒有害的材料,在密封的时候所采用的液体也必须具备无毒性,以保障农业机械操作人员和维修人员的身体健康;在设计农业机械可拆卸性的时候要确保所设计的农业机械能够被拆卸。要防止农业机械各部位零件表面的再加工。在拆卸零件的时候,要避免对其他零件造成损坏,以保证农业机械的正常运行。 2.2农业机械设计中可拆卸设计所采用的技术 在农业机械设计中可拆卸设计所采用的技术主要有以下几种:在典型模块的基础上进行有效的可拆卸性设计。这种设计方式仍然处于发展初期,在设计的时候还有待进一步完善。主要是将已经被验证的有效的可拆卸设计方案应用于新的产品设计工作中,以提高农业机械产品的可拆卸性;充分利用现代计算机技术,将CAD技术与CAM技术有效统一,以提高农业机械可拆卸性设计的质量,实现设计目标。为保障农业机械可拆卸性设计的质量,则必须建立健全的信息数据库,将典型的设计方案添加到数据库中,通过计算机仿真技术评价来保障可拆卸性设计水平,以确保农业机械在维修的时候能够被拆卸。除此之外,还应当利用计算机网络技术,通过网络来查询相应的信息,以优化设计方案,提高网络资源利用率。 3小麦精播机中的可拆卸性设计 在研究小麦精播机中的可拆卸性设计方案的时候,应当对其结构进行一定的了解。现阶段我国农业生产中所使用的是气吸式小麦精播机,其结构主要是由排种器、开沟器、支撑机架等部件组成。传统小麦精播机在设计的时候,许多地方都需要进行焊接,不可进行拆卸,在对其实施维修工作的时候十分不方便,以至于小麦精播机的许多机械部位都得不到有效的维修,从而影响了工作效率。这种小麦精播机并不适用于现阶段的农业生产活动,为此在设计小麦精播机的时候要坚持绿色设计理念,以提高小麦精播机中开沟器的可拆卸性。小麦精播机的开沟器部位主要由4个部分组成:接种漏斗、开沟铲、开沟器导管和播深调节板。如此一来,在维护小麦精播机的时候,能够将螺栓卸下,然后对播深调节板进行修护。 4结束语 近年来,我国为响应世界各国的号召,越来越重视绿色化发展,绿色理念备受人们的关注,尤其是在农业发展过程中。加强对农业机械设计中可拆卸性设计的重视,是我国现代农业发展的必然趋势,是我国绿色农业发展的必然要求,必须予以高度重视,不容忽视。在设计农业机械的时候,一定要提高机械产品的可拆卸性,充分利用现代计算机技术的作用,以不断地创新农业机械生产技术,有效维护农业机械零件,完善可拆卸性设计方案,以促进农业生产的机械化、绿色化发展。总而言之,对农业机械设计中可拆卸性设计进行研究,具有重要的意义和研究价值。 作者:戴耀辉 单位:黑龙江省农业机械试验鉴定站 农业设计论文:农业科技信息网络系统设计与构建 1农业科技信息网络系统设计与构建的 据相关数据表明,截至2005年,全国97%的地市级和80%以上的县级农业部门建立了农业信息服务机构,发展农村信息员22万人,建成涉农网站17000多个。近年来,这种趋势有增无减,各农业部门相继建立局域网等,为广大农民提供农业科技信息,农业信息化已经发展到如火如荼的地步。此外,随着我国电子办公系统的应用,农业电子政务、商务已在某些地区的农业部门进行试点。 2构建的主要内容 农业科技信息网络系统设计与构建的主要内容包括局域网与广域网建设、数据库建设、电子管理系统建设、农业信息资源数字化和农业远程培训系统等几个方面。一是局域网和广域网的建设,首先各地的农业部门应该建立该地区的局域网,然后通过网络加强各地区的联系。二是数据库的建设,农业信息化需要有一定的数据资料作为基础,例如近年来的农业成果数据、农业的相关影像资料等。三是电子管理系统的建设,要保证农业信息系统的正常运行,需要有相关的管理部门进行网络管理、信息等工作。四是农业资源数字化,指对我国图书馆农业资资料、农业市场、农业相关法律以及农业生产等技术等方面的资源进行数字化处理。五是农业远程培训系统的建设,通过该系统农民可以与农业技术员、农科院校等部门进行远程联系,可以更加快捷的交流,并获得先进的农业科技知识。 3农业科技信息网络系统设计与构建 3.1网络系统结构的设计和构建 网络系统结构的设计和构建是一个很复杂的工程,涉及到设备的选择以及软件的应用等。首先,主干采用高交换量的快速以太网组网模式,网络中心交换机为三层交换机,由交换机、网桥、集线器、服务器、客户机组成星型拓扑结构。其次,系统应用Browser、Intranet、Client等技术,以满足快速处理信息的要求,并且系统应支持Internet直接连接,并满足WWW、Office等服务软件的运行。此外,通讯出口线路可使用宽带专线通过中国公用计算机换联网接入。3.2网站和网页的设计农业科技信息网络系统的设计与构建,必然离不开网站和网页的设计。对用户来说,获取资源的直接途径便是进入网页进行浏览,所以在网站和网页的设计方面相关工作者应该结合用户的需求来进行。首先,网站需要有导航栏,顾名思义,导航栏的作用便是为用户指明方向,方面用户找到自己所需要的信息。例如导航栏可以分为法律法规、专家论坛、名优特产、农业在线等,每个方面可以再设立相应分支。其次,为了便于网站信息资源的管理和维护,对整个网站采用功能模块和数据库结构及数据库技术进行管理,授权用户通过计算机进行网络后台理,实现远程信息的实时添加、更新、删除、修改。此外,可以在网页的下方为用户提供一些和农业有关的网上链接,如联合国粮农组织的世界农业统计资料、中国农业科技信息网、国家统计局及国家专利局信息等,方便用户查阅。 3.3网络信息资源的建设 网络信息资源需要相关农业部门与图书馆以及一些资源库等单位进行联系,建立丰富的资源库。例如中国农业文献数据库、中国科技论文与引文分析数据库、中国学术会议论文库、中国科技成果库、全国科技成果交易数据库、中国社科报刊篇名库等,用户可以通过网络,在这些数据库中找到自己需要的数据资源。此外,相关单位还应该开展数字图书馆基础建设,馆藏特色资源的网络化、数字化改造,建设馆藏图书和期刊目录数据库等,使农业科技信息资源的结构更趋合理,更好满足不同用户的需求。 3.4相关安全措施 目前,我国已经逐渐步入信息化社会,但随之而来的一个问题便是信息安全问题。我国网络安全问题是一个严峻的问题,农业科技信息网络系统的安全也很可能受到威胁,因此必须采取相关安全措施进行保护。首先,这需要网站的构建者对系统进行深入研究,尽量减少系统的漏洞;其次,相关部门成立专门的小组进行网站的日常维护和审查工作;此外,还可以对用户进行权限设置,使用户只有在进行相关认证之后才可以获取信息资源。 4结束语 农业科技信息网络系统的设计与构建,需要各地农业部门结合各地实际的情况进行。目前,我国很多地区在该方面已经取得了很大的发展,在一定程度上推动了我国农业现代化的发展,但是在发展的过程中仍然存在一些问题,这需要我们不断去改进。 作者:张海峰单位:黑龙江省农业科学院信息中心 农业设计论文:刍议园林设计和农业经济生产 1园林与农业结合模式的特点 园林与农业的结合模式特点具有着可以突破传统农业生产模式,对于开发者来说,能够开发出具有旅游价值的农业资源来说,其乡土文化以及田园风光等等,对于建立以农业作为支撑旅游行业的基础,并且通过旅游行业来促进农业的发展,为二者起到相辅相成的效果。为此,以下来总结、分析一下景观园林与农业结合的观光园的特点。 1.1提倡绿色产品 因为观光园主要是靠农业生产发展而来的,通过旅游行业的发展来促进农业的宣传工作。其具有绿色产品的特色,帮助城市人民远离城市污染的产品,为提供具有特色并且绿色的产品是其最终的目的。 1.2游者身临其境 观光园很好的融合了景观园林的设计以及农业经济生产的有机结合,对其观园区进行种植花卉及农作物,合理有效的规划设计。对于其生态环境的营造,可以使游客置身于其中,体会着大自然的韵味,远离城市的喧嚣。 1.3提供游憩场所 为促进农业经济的生产发展,在进行景观园林设计中,对于观光园内要设置各种游乐场所,为游客提供休闲娱乐。 1.4学习农业技术 由于现代城市的人们长期处在繁忙的工作之中,无法体会到农业中轻松愉快的生活方式。因此,在其设计过程中,可以引进学习区以及个人体验生活区,通过亲自的种植以及摘取农家产品,从而亲身的感受到了农村的人文风情。此种场所,不仅有益于身心发展,还增长了其日常生活中的常识。尤其是对现代的学生来说,他们从小生活在父母的手心之上,对于劳动人民的生活缺乏了解,不懂农作之中的快乐,可以通过体验来更好的了解生活。 2园林与农业结合模式的发展问题 2.1建园前期条件受限 很多情况下,由于其建园前期的条件不允许,且不具备建园条件。从某种实现功能意义上来讲,农业的生产是第一生产力,旅游业为第三生产力,为满足广大城市居民的需求,将两者进行有效的结合。因此,对于能否建立一个能与这个地区城市居民实际情况相符合的园林,就要与周边的城市发展水平以及人口质量、所处人文风格等等相关联的因素同时考虑。 2.2园内的生产内容单一 对于观光型的园林来说,在其设计上既要求美观大方,又需要具有一定的层次感,具有合理的色调调配以及相匹配。切记避免过于单一的品种以及色调的使用,使得设计单调、乏味。在进行园内的景观布置时,要结合当地的历史人文文化及主要特色为一体。同时附加与其特色相匹配的景观进行点缀搭配,这样有利于使其园林设计与农业生产在结合的同时,又增添着丰富多彩的韵味,以及自然的生态景观。而且对于产品的选择,要避免季节的荒凉与单调性景象,还有保证田耕土地的交替方式等等,这些对于景观园林设计与农业经济生产地结合有着很多的作用。在设计中,要凸显出其地方特色,不能一味的使用一种元素来进行建设。对于外来引进的设计很多都与当地的人文文化不相匹配,造成了喧宾夺主的现象产生。而且,在设计中一定要设计分明,吸引旅游者的眼球。 2.3建园不经济合理 就国家目前而言,农业园林的良好效益是众目所看得到的。因此,有一定的投资者便对其产生了浓厚的兴趣,甚至不了解当地的水土情况就对其进行大量的改造,为了得到良好的效益成果。甚至可能对其设施、娱乐公关场所和住宅等进行改造而投入了大量的资金。对于这种一味追求经济利益,而未能很好的权衡当地情况,将资金大量浪费的行为都违背了最初建园的意义,因此,即便投入大量的资金,也没有看到很好的建设成果。同时,还对自然环境进行了破坏,造成了巨大的损失。 2.4未考虑因地制宜 由于投资者的思想意思薄弱,并且对相关园林生态概念的缺失。致使投资者进行大量的资金投入,来进行温室的培养,即不利于现实中利用自然环境及自然资源的影响,同时还对因地制宜的概念进行违背。更坏的可能性,导致水土流失,发展不平衡等等。 2.5园址选择不当 在选择园址中,既不能离城区较远,也不可以离城区较近。如果距离城区较远的话,人们不方便对其进行采购,则不能促进其消费能力;如果距离城区较近的话,由于城市污染严重,很多工业废气以及汽车尾气的排放,使得其园林中的产物收到污染,很难创造出田园中的生态结构体系。同时,在选择园址时,对于原有的地形、地貌、水土等不符合造园的情况,一定要采用大量的施工人员对其进行改造,从而来改善自然条件的水平。反之,对其地址不进行改造,致使园林建造之后,所生产的产物不相匹配,且不便于管理,最终导致资金大量流失,园林建造没有得到理想的效果。 3景观园林设计对农业经济生产的影响 景观园林的设计对农业经济生产带来着正面的影响,对于其城市生活的质量以及农业生产结构都具有着十分重要的意义。而且,有利于对于农业的可持续性发展起到推动性的作用。中国的农业发展现状表明,我国的农业生产与空气净化竞相矛盾,并且越来越严重的凸显出来,因此,在一定程度上进行农业生产结构的改善,最终为达到生态平衡而为之努力。而且,农业经济的生产发展有利于解决农村过剩劳动力的就业问题,通过观光园的建立,可以帮助他们解决就业问题,促进相关经济的发展及劳动力的浪费。同时,有利于对现代科学技术的研制、应用以及传播,并且具有观赏性能。通过使用大量的先进科学技术,做到更好的栽培技术以及贮存、运输各个环节,增加了对游客的吸引力度。 4结束语 综上所述,通过景观园林的设计与农业经济生产的有力结合,有利于促进我国的农业化产业发展进程和对现代科学技术的应用以及传播。可以将其地方性的特色很好的展现给旅游者,这样一来既带动了当地的经济水平,同时也满足了生态化的居住环境,为建造可持续性发展做出了贡献。 作者:李戎单位:石家庄森泰园林建筑工程有限公司 农业设计论文:浅谈农业机械测评系统的设计 1测评系统的设计 软件开发平台选用Labwindows,充分发挥了软件的强大功能来完成农业机械测评要求,不但节省了硬件成本,且容易操作,同时也大大缩短了整个测试周期。测评系统的工作流程是:三向加速度传感器将被测振动信号转换为电量信号;再经电荷放大器的信号调理电路将电量信号进行放大、滤波转换为标准信号;然后,数据采集卡将电压信号转换为计算机可以处理的数字信号;最后,将数字信号送入计算机,在LabWindows/CVI平台下,调用编写的应用程序,得到计算结果,将结果输出到虚拟仪器的面板上。 1.1开发平台Labwindows介绍 编程软件采用Labwindows开发平台。LabWin-dows是NI公司推出的交互式C语言开发平台,将功能强大、使用灵活的C语言平台与用于数据采集分析和显示的测控专业工具有机地结合起来,利用它的集成化开发环境、交互式编程方法、函数面板和丰富的库函数大大增强了C语言的功能,为熟悉C语言的开发设计人员编写检测系统、自动测试环境、数据采集系统、过程监控系统等应用软件提供了一个理想的软件开发环境。本测评系统采用模块化和结构化的设计思想,先设计启动界面,然后进入主控界面,点击各个分模块进入分界面,可实现以下功能:1)手臂X,Y,Z3个方向振动加速度信号的采集、存储与实时显示;2)X,Y,Z三维振动加速度信号中心频率从6.3Hz到1250Hz的1/3倍频程带下频谱的数据存储与图形显示;3)频率加权网络的存储与显示;4)手传振动暴露的评价。 1.2数据采集模块的设计 数据采集为人体接触手传振动虚拟仪器测试系统提供数据源,是本虚拟仪器的基本组成部分。数据采集模块主要是控制振动信号的拾取,根据选择好的数据采集卡、采集通道,在数据采集前设置采样频率、点数。采集的数据通过一个数字滤波器进行滤波,滤波器的类型、低截止频率、高截止频率、阶次都在软件中设置为可选。数据采集模块包括数据采集面板的设计和程序编写,采集的信号可直接显示在图中,并用不同的曲线标出,曲线的颜色、线型等也可以在前面板中设置,并且将采集到的数据自动保存到指定的文件中;程序是面板的后方支援,使用库函数和回调函数来实现面板的每一个功能,编写程序实现数据的实 1.3频谱分析模块和加权模块的设计 频谱分析模块和加权模块共同为采集到的信号做分析处理,包括面板设计和程序编写,是本测试系统的重要组成部分。根据式(1)和式(2),设计1/3倍频程滤波器,完成对数据的1/3倍频程谱分析;并依照加权因子表进行加权处理,最终结果将以数据表和图的形式表示,并实现存储和显示的功能。 1.3.11/3倍频程谱分析 滤波器的通频带宽度为f2~f1即在f1~f2的频率范围内的信号全部通过,中心频率为fc=(f2•f1)/2。滤波带的分割和中心频率值也有规定,一般规定几种“n”倍频程带滤波器,n的定义由下式确定,即f2/f1=2n(5)当n=1时,f2/f1=2,这样的频率比值所确定的频程称1/1倍频程,通常称倍频程,类此,n=1/3时,f2/f1=21/3,这样的频率比值所确定的频程称1/3倍频程。在此频带(f2~fl)的频谱,称1/3倍频程谱。对于农业机械手传振动来讲,由于1/3倍频程谱能够很好地体现整个频率带宽的分布情况。因此,对中心频率为6.3~1250Hz进行1/3倍频程谱分析尤为重要。本设计中,设计1/3倍频程滤波器,根据1/3倍频程谱分析得到各频带振动的能量分布,为振动控制提供参考,采取合理的措施,达到保护农民操作者免受振动危害和有助于开发新的手操作农业机械器具的目的。1/3倍频程是一种等比带宽的滤波器,在本设计中也体现出了它的优点。 1.3.2加权网络 加权网络包括加权因子表和加权结果两部分,频率计权反应的是不同频率产生对手伤害时假定的重要性,为了平衡不同频率处的振感差异,对整个频率段(6.3~1250Hz)内的各分频加速度值进行加权处理。频率加权应与频谱分析同步进行,通过计算得到加权结果,作为振动评价的数据来源。 1.4评价模块的设计 评价模块包括评价标准和评价结果两部分,是本测试系统的关键部分,需要进行面板设计和程序编写。根据式(3)和式(4)计算的结果,对照评价标准,可得到白指病发前的暴露时间和预期发生脉管异常的受暴露人员的分布百分数,此为本测评系统的最终结论。 2实例应用 为了验证本系统的可行性与实用性,将此系统应用在剪羊毛机的手柄振动上,系统中手传振动测量传感器采用BK4374型三向加速度传感器,利用其特制的夹具BK4392型Hand-ArmVibrationSet在不影响操作者工作的前提下,直接感应和接收手臂承受的振动信号;选用NISCXI-1523型电荷放大模块,将传感器产生的电荷信号转换为易于传输、处理的电压量信号;数据采集卡采用了Nl公司的6024E型多功能数据采集卡,它有12位A/D转换精度,采样率最大为20kHz,将采集到的模拟信号转换为数字信号,输入计算机。基于以上实验装置,按照本测评系统的设计,采集到所需要的数据,进行频谱分析,参照评价标准,做出评价结果,每一过程都能进行存储和显示。由此可以看到:本系统操作简单,根据相应的提示可完成操作,而且测试效率高,在很短的时间内就可以完成整个测试与分析过程。 3结论 本文设计的基于Labwindows软件平台的手臂振动测量与评价系统可用于直接测量手臂接受的振动量,并对暴露在振动中的手臂做出评价。测试与评价结果显示直观,面板设计人性友好、操作简便,不仅克服了传统测评方法计算繁琐、误差大、耗时长、投资大的缺点,而且提高了测试效率,加大了灵活性,很好地满足数字农业领域农业机械测量与评价的需要。 作者:姚燕慧童淑敏单位:内蒙古农业大学机电工程学院 农业设计论文:当代烟草农业监管平台设计 本文作者:王志勇1赖福长2葛伦跃1作者单位:1皖南烟叶有限责任公司2厦门中软海晟信息技术有限公司 建设目标 1技术层面 围绕烟叶业务“一体化”闭环管理的设计思路,构建具有皖南烟叶特色的现代烟草农业信息化管理平台,做到“信息互通共享、资源高效整合、业务有效衔接”,满足国家局《数字烟草发展纲要》“四个统一”的要求。 2业务层面 在平台统一的前提下,以烟叶供应链思路为指导,结合皖南烟叶公司的业务管理现状,对行业信息系统进行应用功能拓展,确保单元系统有效落地,全面提升基层信息化应用水平。 系统架构设计 为实现企业信息化与行业信息化的有机融合,系统技术架构应遵循行业信息化标准与规范,故本系统与单元系统技术架构基本一致,如图1所示。系统构建基于J2EE、SOA等技术,采用分层提供服务支持的设计思想,将系统划分为基础层、数据层、平台层、应用层、展现层。系统从最底层开始,逐层向上提供服务,整个层次保持相对的稳定。随着业务需求的不断变化,各个层次、各个组件进行优化和完善,在不改变系统框架的前提下即可完成系统的改进。 1基础层设计 主要为系统应用提供底层的运行环境,包括PC终端、服务器、交换机等硬件设施,以及操作系统、数据库系统等软件环境,建设时将充分利用现有的资源,避免重复投资造成资源浪费。 2数据层设计 数据层就是常说的数据源所在的层次,数据层设计具有如下特点:1)可运行于DB2、ORACLE、SQLSERVER等主流数据库之上;2)使用联邦数据库技术;3)数据业务处理(交易)、数据查询、空间数据分离。 3平台层设计 平台层由界面集成、业务集成、服务集成、业务构件、数据集成、支撑平台等几部分内容组成。1)界面集成。界面集成从单点登录、组织管理、用户管理、权限管理、菜单管理、应用组装、Portal展现等七个功能点来做全面的界面集成。2)业务集成。通过应用开发技术和工作流引擎等工具实现应用系统之间的业务流程集成,实现系统松耦合、组件化和标准化,支撑烟叶系统之间信息共享、流程编排、业务交互。3)服务集成。通过企业服务总线建设,实现内部服务的通信与整合,构建服务注册及管理机制。4)数据集成。数据集成包括在各应用之间实现数据共享和数据交换,建立基础数据信息库。主要有:(1)数据及编码标准体系的建立。数据及编码标准体系是应用系统数据整合和业务整合的基础。建立行业数据及编码标准体系是建立基础数据信息库的基础。(2)基础数据信息库。以基础数据使用规范为标准建立基础数据信息库,用以实现信息共享,服务于应用系统的集成应用。(3)数据交换平台的建立。以数据交换管理规范为基础,建立应用系统之间交换数据的软件平台。 4应用层设计 业务应用覆盖烟叶生产经营的主要业务,包括客户关系管理、生产过程管理、收购管理提升、调拨仓储管理、烟用物资管理、电子结算、主题分析等七个模块。 5展现层设计 在展现层将统一用户权限,面向企业不同层次的业务角色,如:领导、管理人员、烟站微机操作员等用户,通过统一的门户,访问不同的应用模块,业务操作、数据查询、数据分析。 系统功能设计 结合业务部门的实际应用需求,现代烟草农业信息管理平台功能模块设计如下: 1客户关系管理 1)目标定位。以CRM管理理念的为指导,实现新型种植主体档案管理及等级评定,为差异化服务及散烟收购模式的推广奠定基础。同时增加客户回访及投诉等关联功能,提升客户服务水平。2)功能描述。(1)基础档案管理:实现各类种植主体基础档案管理,并可根据预先设定的类别归属条件(如种植面积),对烟农进行自动归类。(2)客户星级测评:建立评价方案,明确评价指标(如种植面积、合同履约率、烟叶交售等级结构、技术到位率),开展对种植主体的星级评定,实现对种植主体的分类测评,为差异化服务奠定基础。(3)客户投诉管理:记录烟农对服务人员及相关人员提出的投诉,并对投诉处理过程及结果进行跟踪。包括烟农投诉记录、投诉处理意见、处理结果跟踪。(4)客户回访管理:根据客户回访方案,对客户服务满意度情况进行调查,全面收集客户反馈的问题和建议,从而更好地为客户提供服务。同时从烟农中收集有关烟叶生产相关信息,对有价值的部分信息分析处理后分送到有关部门和领导。具体功能包括:回访方案制定、回访结果查询及分析。 2生产过程管理 1)目标定位。以生产报表自定义的形式,实现生产动态信息的高效采集、快速统计和及时传递。健全烟叶生产环节信息,为质量追溯奠定基础。2)功能描述。(1)生产报表定义:根据生产需求,对生产报表的格式进行定义后下发至烟站进行数据填报。烟站可结合本级管理需要对报表进行细化定义。(2)生产报表填报:根据上级下发的报表格式,进行生产过程相应数据的采集与填报。采集方法有两种:一种是手工录入数据,另一种是利用手持终端设备进行采集。(3)生产报表查询:实现烟站上报报表的多维度查询(按时间、按组织结构等)。 3收购管理提升 1)目标定位.在原有系统功能基础上,增加散烟收购的信息支撑,提高收购工作效率;同时根据收购业务管控需要,对烟叶收购的时间、比例、重量、票据等关键要素进行密切监督和预警,实现对收购全过程的实时控制。2)功能描述。(1)散烟收购应用收购类型设置:实现烟站各条收购线收购类型的设置(散烟/把烟),以区分烟叶收购类型。收购报表提升:结合烟叶收购的形态特征(把烟/散烟),对相关烟叶收购报表进行相应提升,实现收购报表数据的分类统计和查询。散烟补贴核算:包括补贴方案制定、散烟补贴核算、散烟补贴查询等。(2)收购业务监控单秤交售重量异常监控:对单笔烟叶交售的重量超出电子秤重量峰值或者超出合理值范围的数据进行监控,确保收购业务规范。交售等级结构异常监控:设置上、中、下等烟比例最大值,对超出或即将超出该值的收购等级比例数据进行监控预警。连号票据等级、重量相同监控:对连号票据等级、重量相同的数据进行过滤展现,有效分析数据异常原因。单据冲红监控:设置票据冲红的最大值,对超出该值的票据数据进行过滤展示。收购时间段异常监控:依据烟叶收购运行要求中的收购时间段为标准区间值,对超出该合理区间内的收购票据数据进行展示。检验是否有超时收购。 4调拨仓储管理 1)目标定位。实现烟叶物流进、销、存数据的信息化管理,提高数据采集时效性和准确性。2)功能描述。(1)调运计划管理:用于内部调运计划及销售调运计划的制定和分解。内部调运是指收购站点的烟叶调往中转仓库,调运不受购销合同控制,销售调运计划是中转仓库或烟站的烟叶销售调运到烟厂,要受购销合同控制。(2)烟叶入库管理:实现烟站烟叶的入库信息采集。(3)仓储作业管理:包括移库管理、库存盘点、变质烟管理、烟叶出库管理、仓储资源管理等。 5烟用物资管理 1)目标定位。整合现有物资管理系统,增加物资需求管理、验收管理、供应商管理等模块,实现对烟用物资的购、销、存精细化管理。2)功能描述。(1)物资需求管理:包括物资需求目录、物资需求摸底、物资需求制定等。(2)物资验收管理:实现两级物资验收的电子化操作。(3)采购分配:根据需求及合同进行分配,同时与购肥指导单等单据进行关联,保证分配的合理性。(4)供应商管理:建立物资供应商基础资料档案库,并结合供应商的服务、产品质量情况,对供应商等级进行划分,建立供应商首选名单及黑名单。 6电子结算 1)目标定位。采用电子结算的方式进行烟叶交售款、物资款的结转,提高结算效率,保障资金安全。2)功能描述。(1)账户管理:对所有涉及资金往来的帐户信息进行管理,包括帐户录入、在线开户、帐户销户等功能。(2)审核支付:接收收购系统提交的支付或扣款信息,由银行转账系统完成资金的支付和扣除操作。(3)对账查询:包括银行对帐、付款总帐查询、付款明细帐查询等功能。 7主题分析 1)目标定位。结合不同层面的用户需求,提供不同纬度的主题分析报表,以更好地满足决策分析的需要。2)功能描述。主要包括生产主题分析、收购主题分析、仓储主题分析、综合分析等。 农业设计论文:农业公园规划设计思路 传承地域文化原则 在国际化与信息化加速发展的浪潮中,传统的乡村特色和悠久的民俗民风不断受到现代文化的冲击,农业公园的发展恰恰是弘扬优秀传统乡村园林的营造理念,将园林艺术与乡村艺术完美结合起来,并创造出具有典型地域特色的景观类型,它兼顾游憩、生活和生态功能。小城镇农业公园的迅速发展,并成为大多数城市居民追捧的主要原因在于农业公园对于当地自然景观与地域文化的有力展现。地域特色表达是农业公园建设的首要原则。在农业公园的建设过程中,应突出当地的自然景观或人文景观。如福建省龙岩市新罗区洋畲村以保护完好的原始森林和芦柑果林为基础,建设创意性生态农业文化示范村,开展生态旅游。福建省永春县五里街镇是咏春拳(白鹤拳)的发源地,借助咏春拳的历史文化,辅以农耕地开发永春拳创意生态农业文化特色村。也可选择当地传统产业打造独具特色的娱乐活动项目,或在农业公园的建筑设计、景观设计中延续传统工艺,展现地方特色。这些传统文化的再现,不仅可以增加收益,还可宣传历史文化,让文明得以延续。在贵州省的乡村地带有一处融文化与自然为一体的乡村景观,即在田间种植油菜和小麦,利用2种植物不同的色彩组成奥运五环图案,每环直径约136米,宽约9米。它将传统的农业文化与现代的奥运文化相结合,创造出具有冲击力的景观,不仅具有恢弘的气势,更是弘扬民族文化,渲染地域精神的有力表达,这一景观每天吸引着众多游客前来参观。 生态优先原则 生态性是农业公园的基本特征之一,在农业公园的规划过程中,应优先考虑园区农业生态资源的合理开发利用,尽可能利用现有的树林、河流、田野等,并在建成区内适当保留自然植被,将人工构建的环境与自然环境相结合。生态优先原则也要求公园内的游人活动和游人容量在有效的控制之中,以减小对环境的冲击与破坏。在保护与开发的过程中实现自然资源与生态体系的均衡发展,创造既适宜休闲活动,又自然质朴的园区环境。同时,因地制宜也是农业公园规划建设过程中的生态环境保护的具体要求。不同的地域有不同的资源特点,建设过程中赋予的规划内容和模式也就各不相同。生态优先原则要求保护农业公园的生物多样性及景观要素的多样性。多样性的景观不仅能增强生态的稳定性,减弱旅游活动对环境的干扰,也能够增加公园的魅力,提高景观的观赏性。 合理利用土地原则 虽然小城镇的土地资源使用相对于大城市较灵活,土地量也更多,但小城镇的土地差别性很大。首先,恰当的选择土地是建设农业公园的基本要求。土质较好的土地适宜于植物与庄稼的生长,以及各类园艺活动的开展;土层较薄的石质土地,适宜于放牧或建设活动场地。同时,生物多样性较好的土地区域,可考虑建设保护区域或保护与游憩相结合进行开发建设。除了土地的本身特性外,小城镇不同区域与城市的位置关系也至关重要。与城市较近的区域,即使土地拥有很高的生产能力,也要结合实际情况,适当保护和建设乡村游憩空间。总之,土地的综合、合理应用是小城镇农业公园建设的重要基础。积极发展观光农业原则目前的观光农业大致可以分为两大类:第一类是以农为主的观光农业,第二类是以旅游为主的观光农业。以农为主的观光农业是一种提高农业生产和农业经济,并有效保护乡村自然文化景观的高效推广示范农业开发形式。城郊观光农业是利用城郊的田园风光、自然生态及环境资源,结合农林牧副渔生产经营活动、乡村文化、农家生活,为人们提供观光体验、休闲度假、品尝购物等活动空间的一种新型的“农业+旅游业”性质的农业生产经营形态。无论哪类观光农业,都可以销售大量的农产品并促进经济的发展,还可以推广成熟的技术和经营方式,促进现代农业的整体发展。农业生产和农业景观吸引旅游者前来观光,这为城镇及乡村带来很大的利润,是应该探索和推广的新形式。 整体性美学原则 在追求农业公园景观多样性的同时,还应注重农业公园景观的整体性。一方面公园要与所在区域的环境背景相融合,不破坏原有环境的整体风貌;另一方面公园内的各种景观要素要相互联系与协调,无论是形式、材料,还是外观等要有所呼应,形成公园的整体风格,突出特色。人们从农业公园中获得的审美情趣是实现游人与公园的协调发展的关键。农田斑块、防护林网、水系廊道等不仅是农业景观的生物生产过程,也是人们活动美感的重要元素。 可持续发展原则 农业公园的规划设计要遵循可持续发展的原则,即生态可持续性、生产可持续性和经济可持续性。通过合理规划农业公园内的生产项目和休闲娱乐项目,达到保护农业环境的目的,同时保持农业的生产功能。通过开发农业公园的综合服务体系来实现长期的经济效益。 农业设计论文:农业生态采摘园规划设计 1生态采摘园 该农业生态采摘园位于白兔镇西部,距句容市区约20km,规划面积333.33hm2,园区内部总的地势较平缓,紧靠农业生态采摘园东侧有一条河流,园内也分布几条山溪小沟,还有一些零星分布的池塘等水体。气候属亚热带季风气候,四季分明,日照充足,无霜期长,雨量充沛,风向全年多偏东风。地理位置独特,天然条件优越,生态环境优美。当地环境适合经济果蔬栽培。 2规划定位 以文为脉,以水为纲,以绿为本,结合用地的现状特点,运用现代造园手法将其设计成为以采摘为特色,集生态、休闲、示范、科普和文化教育五位一体的现代农业生态景观。 3规划战略 3.1保护开发并举———生态立园以“生态果蔬种植”为主题,打造良好生态环境,种植特色经济果蔬,建好园区生态支撑。在开发土地景观资源、增加经济效益的同时,达到保护、改善、美化生态环境,优化园区自然景观的目的。同时,在园区强化宣传,让游客在享受农业观光旅游乐趣的同时,增强了环境保护意识和积极参与环境保护活动。 3.2促进观光旅游与现代农业协调发展———经济强园我国学者分析了我国发展观光农业过程中存在的生态经济学问题,认为优越的区位条件是观光农业获得旅游收入的基本前提[4]。白兔镇交通便利,社会经济基础较好,现已建有农业示范区,附近还有很多自然风景区,这一切为园区经济发展奠定了良好的前提。规划设计遵循“市场导向、政府引导;以人为本,服务人民”的原则,通过生态采摘园区建设丰富现在代农业的内容,提升和改造传统农业产业结构,丰富农区生态旅游,拓宽旅游业发展领域,实现生态农业和观光旅游的有机结合,并以整个农业开发示范园区建设为依托,以生态果蔬种植为核心,实现观光游憩农业经济模式示范,促进农村经济发展,带动农民致富,推动农区区域经济的又好又快发展。 3.3文化与自然、生态交相辉映———文化兴园农业文化是农耕文化、生态文化与餐饮文化的具体体现[5]。规划设计以地域文化、农业文化为核心,打“生态农业品牌”,使之成为句容市白兔镇现代农业的示范窗口,展示白兔镇的游憩农业、特色经济果蔬、田园生态服务,借农业文化提升园区的品牌,促进特色经济发展。 3.4打造特色采摘园,彰显白兔风貌———特色造园特色是旅游发展的生命之所在[6],发展生态果蔬种植必须以区域的资源条件、生产条件和季节特点为依据,并充分考虑区位条件和交通条件。因此,因地制宜,突出区域特色显得尤为重要。规划过程中,结合园区现有生产及资源条件,对周边区域相关产业的发展进行研究,合理制定切实可行的规划目标。 4总体规划结构 园区总体建设结构为“一带、四区、多景点”,形成点、线、面相结合的现代农业观光园区的景观生态网络体系(图1、2)。“一带、四区、多景点”具体含义为:①一带。通过园区道路绿化建设将综合管理区、古村落区、水上垂钓区和生态采摘区联成一个有机的整体,形成园区休闲观光生态框架。②四区。根据园区特色板块建设,规划成综合管理区、古村落区、水上垂钓区和生态采摘区4个特色功能区域。③多景点。各个功能分区由若干个自成体系又相互关联的景点组成,每一个景点表现一个主题,或承担一个游览观光项目。 5分区详细规划 5.1综合管理区 5.1.1园区主入口。主入口位于园区的东南角,它的设计定位不仅要起到迎接游客的作用,同时还要发挥其区位优势,向过往于公路的人宣传句容市白兔镇农业生态采摘园的品牌及内涵。在大门设计上,设置一个高8m的四方体结构。在构架的三面写上“白兔镇农业生态采摘园”。这样的构架在起到宣传作用的同时,又不失质朴的风格。 5.1.2次入口。此门的设计上,优美有力的线条生动地体现了时代特色并具标志性,传统的句容民居元素配以简洁的构架景墙造型,显得端庄典雅,气度非凡,彰显当地民俗文化。 5.1.3展示中心。展示中心位于主入口西侧,停车场北端,是整个园区的科技支撑系统。该区是园区的重要核心区,承担科技示范科普宣传、科普教育等重要功能,由组培中心、智能温室、种质资源圃及科学实验、推广示范基地组成,主要进行农林科学研究、科技开发、科技培训、种质引进、改良示范推广等工作,成为农区新农村建设高效农业的示范基地,成为游人了解、参与、感受当今农林科技的场所[7]。 5.2生态采摘区该区根据白兔镇农业特色经济果蔬发展 分为4个主打品种的栽培示范景区,为游客提供果品采摘的游憩娱乐服务,宣传普及经济果蔬的栽培知识和弘扬果树文化。 5.2.1草莓园。白兔镇为全国草莓之乡,现有万亩草莓生产基地,年产草莓达100万kg,草莓供应充足,营养丰富。此采摘园的草莓园区借助白兔镇得天独厚的草莓生产优势,种植多种优良品种的草莓,并用温室大棚培养,达到一年四季均能向市场提供优质草莓。 5.2.2鲜桃园。依托园区的天然水体,辅之以其他绿化植物群落配置,营造出“忽逢桃花林,夹岸数百朵,中无杂树,芳草鲜美”、“桃红柳绿”的优美意境。园区以栽培新优品种“菊黄”、“华光”为主体,体现了优新特色鲜果品牌。在这里游客既避开了城市的喧嚣,又可享受了采摘果实的乐趣。看着那青皮红尖的桃子从翠绿的桃叶中显露出柔嫩的妩媚,使都市游客心旷神怡,流连忘返。 5.2.3葡萄园。优质葡萄的品种栽培是园区建设展示的又一个重要特色品牌。葡萄栽培在句容市已经形成了产业化规模。通过葡萄栽培示范不仅为发展现代高效农业提供了重要经验,而且为丰富城乡人民生活提供了优质的保健水果。路过葡萄棚架,架内串串葡萄下坠,游人自由采摘,别有情趣。边品尝鲜食可口的葡萄美味,边观看凉亭里关于葡萄的宣传,不仅使游人享受到采摘葡萄的农耕乐趣,又可了解葡萄文化。通过葡萄养身保健文化宣传,促进了参与栽培葡萄的的意识,促进了优质葡萄的销售。另外,利用葡萄与林木(榆树)合理混交配置,在葡萄架旁栽种了榆树以增加葡萄产量,展示了树种间共生互利的生态促进作用。 5.2.4冬枣园。该区以种植优良生态经济果蔬的冬枣进行高效栽培模式示范,选种果形、果色各异的桐柏大枣、沾化冬枣、台湾大枣等栽培[8],让游人进入园区以“品尝竹箦冬枣、体验农家风情、享受自然闲趣”为主题,以周围特色自然和人文景观为主,突出浓郁的自然文化。通过“冬枣嫡祖”、“天女献枣”的特色景观构建,宣传、普及枣树文化。 5.3水上垂钓区充分利用原有的水体,在规划指导思想的指导下适度调整水面,并以水为依托开展水上垂钓娱乐活动[9]。该区围绕园区内的湖,沿岸设置垂钓、水上揽景等活动,再现溪流湿地、小桥流水、石凳汀步等景观。大小水面结合,大可体现动感、开阔的效果;小可营造出宁静、幽深的氛围。同时,水面的分割与联系主要是亭、桥、水上观景台等建筑小品结合园区整体风格来烘托营造。水岸景观要种植耐水湿的景观林木(垂柳、落雨杉、桤木、乌桕和香樟等)并栽植亲水植物(唐菖蒲、鸢尾等)。 5.4古村落区该区位于园区西部,紧邻采摘园区,随路观景,成带状景区。该区保留当地村民的居住地,体现农村住宅文化,并开发一部分多余的农舍加以内部装潢改造,提供都市游客观光住宿。 6绿化种植规划 6.1综合管理和采摘区以造型简洁明快、树形优美的景观树为主体,如榉树、银杏,培植色彩鲜艳的四季花卉,使入口景区生机盎然。树种选用时要考虑乔灌草的合理搭配,乔木有香樟、枫香、榉树、紫薇、银杏等;灌木有八角金盘、海桐、大叶黄杨等;草本有红花酢浆草、细叶麦冬等。 6.2水上垂钓区要保护好原有湿地系统的植物,在此基础上可以在水中分区种植一些水生植物,如睡莲、菱角、荷花等,创造出优美的水上景观。结合垂钓休闲的特点,绿化种植以适于生长在岸边潮湿环境中的植物为主,如水杉、池杉、垂柳、竹类、萱草、睡莲、菖蒲、鸢尾、葱兰等。此区的绿化树种也要层次分明,乔木主要有池杉、水杉、垂柳、紫薇等;灌木主要有云南黄馨、八仙花、迎春等。 7结语 该文设计的江苏省句容市白兔镇农业生态采摘园是一个集生态示范、休闲观光、采摘游乐、科普教育,文化宣传为一体的综合性农业生态采摘园区。它充分展示了现代农业生产和生态旅游业相结合的特点,实现了资源环境与社会经济协调发展的切合,充分体现了现代都市居民向往自然、亲近自然、贴近农业的感受,以及回归自然的愿望和生态需求。它不仅发挥出传统观光果园潜在的优势,而且利用生态学原理,为建设现代游憩农业、发展生态经济林、建设社会主义新农村、促进农村区域经济提供了有益的探索。实践是检验真理的唯一标准,笔者也是首次尝试生态采摘园的规划设计,白兔镇的农业生态采摘园的设计和建设还要本着完善优化提高的原则,借鉴国内外农业观光园区建设、生态旅游建设、都市林业建设的思路和实践经验,进一步来充实完善,并在建设当中经受检验。 农业设计论文:农业中心智能化体系设计思考 1农业科技中心综合布线系统 综合布线系统(PDS)是智能办公楼内部各系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础,是现代化办公内部的“信息高速公路”。根据一般农业科技中心的应用特点,综合布线需分为语音网、数据内网、数据外网和数字电视网。语音网为今后电话通讯等服务的网络,数据内网主要为农业科技中心内日常办公管理等服务的网络,数据外网主要为今后因特网的应用;数字电视网主要为今后数字电视的应用而考虑先布线到每个有线电视信息点。设计方案多采用灵活的星形拓扑结构,通过在分配线间进行跳接通讯设备或网络设备构成不同的逻辑结构,既适合电话语音系统的需求,又适合计算机网络系统数据通讯的要求,使得用户能根据不同工作需求方便组网和使用信息点。系统将所有语音、数据设备的布线组合在一套标准的布线系统上,并且将各种设备终端插头插入标准插座,而且该系统不仅能支持一般的话音、数据传输,还能支持多种网络协议,不同生产厂商机器的互连,可适应各种灵活的、容错的组网方案。整个系统采用6类非屏蔽系统,能支持语言、数据、图像、监控系统中信号传输的要求,为综合型、开放式结构,易于扩展、变更。具有良好的安全性和可靠性,良好的经济性和适应未来的先进性,桌面可以支持千兆以太网应用。农业科技中心信息点的设置需考虑今后数字电视的应用,统一考虑数字电视网络信息点的设置。 1.1工作区(WorkLocation)子系统 工作区子系统是工作区(各个用户)内终端设备连接到信息插座之间的设备组成,包括信息插座、连接软线、适配器等。根据农业科技中心的功能特点,信息点统计按照建筑弱电设计规范及相关的设计经验得出,一般布点原则:标准办公室点位可按照2个内网、2个外网、2个语音进行设计;领导办公室可以按照1个内网,1个外网,2个语音设计;休息室按照1个内网,1个外网,2个语音设计;会议室、展厅等场所根据使用面积进行设计,考虑适当预留;所有有线电视信息点旁设置1个网络信息点,满足今后数字电视的应用。 1.2水平(Horizonta1)子系统 水平布线线缆均沿各层的地面或吊平顶中布线,最大的水平线缆长度不超过90m。根据EIA/TIA568标准和ISO/IEC11801国际综合布线系统标准,在工程的水平布线系统中信息插孔采用RJ45的标准插口,水平线缆采用六类4对UTP,带中心十字骨架。 1。3管理(Administration)子系统 管理子系统是干线子系统和水平子系统的桥梁,同时可为楼层组网提供条件,包括双绞线跳线架、跳线(有快接式跳线和简易式跳线之分),在有光纤需要的布线系统中,还应有光纤跳线架和光纤跳线。当终端设备位置或局域网的结构变化时,有时只要改变跳线方式即可解决,而不需要重新布线,起着管理各层的水平布线连接相应网络上的作用。农业科技中心的每3层楼弱电小间设分管理间IDF作为二级交换管理间,用来管理布线系统。 1.4干线(Backbone)子系统 通常由单体建筑设备间至各层分配线箱,采用大对数的电缆或光缆,两端分别端接在设备间的跳线架上,为建筑物提供干线电缆路由。语音垂直主干采用三类大对数电缆。数据垂直主干考虑到今后网络的扩展,采用2根6芯室内多模光纤。 1.5设备问(Equipment)子系统 采用跳接式配线架连接主机和网络设备,由设备间中的电缆、连接跳线架及相关支撑硬件、防雷电保护装置等构成,可以说是整个配线系统的中心单元。因此,其布放、选型及环境条件的考虑恰当与否,直接影响将来信息系统的正常运行及维护和使用的灵活性。语音总配线架采用交叉连接配线架,连接来自各管理间的语音干缆,数据总配线架采用l9”光纤配线架连接来自各管理间的光纤。 1.6建筑群(Campus)子系统 建筑群子系统将多座建筑物的数据通信信号连接成一体的布线系统,可以采用架空或地下电缆管道(或直埋)敷设的室外电缆和光缆互联起来。此外,还需设有防止电缆的浪涌电压进入建筑物的电气保护装置。 2农业科技中心有线电视系统 有线电视机房可以设在弱电机房,信号源主要为有线电视台信号。电视信息点数共为40个,点数分布为会议室、餐厅、领导休息室、活动室等。放大器、分支分配器采用美国杰士美产品,所选产品的性能符合国家标准。考虑到今后数字电视的应用,每个有线电视信息点旁都需单独配置1个数据信息点。该数据信息点在综合布线系统中统一考虑。有线电视系统设计为双向邻频传输系统,带宽为5~860MHz。其中,上行频段为5~65MHz,87~550MHz为电视广播信号传输,550~750MHz为数据信号传输,卫星电视安排在450~550MHz频段,调频广播频段为87—108MHz。在系统设计中应考虑电平的双向计算和“漏斗效应”问题。室内垂直水平主干线缆采用SYwV-75-7,在垂直、水平桥架内敷设。集中分支分配引至用户终端的线缆采用SYwV•75—5。所有的放大器、分支分配器均采用双向传输型。宽频带放大器、混合器等设备带宽达860MHz;分配器、分支器、终端出口等设备带宽应达到1000MHz;用户分支分配器隔离度 30dB。图象主观评价不低于4级;用户终端电平68±5dB;邻频电平差≤2dB;系统电平差≤12dB;系统载噪比I 43dB;组合3次差拍比CTB系统载噪比1 54dB;邻频抑制比 160dB;甚高频段频率偏移≤20KHz;图象伴音功率比为10~20dB。 3农业科技中心综合管路系统 弱电系统是现代建筑物内的综合系统工程,包括与大楼内建筑体、变配电、供气、照明等设施有关的安全防范系统、有线电视系统、结构化综合布线系统、安保监控系统等。大楼弱电系统对建筑物来说是一个整体,从管理、控制机房、弱电管道到各信息点或控制点都有相关的路由。这些路由按一定的规律,合理有序、有机地通过弱电系统的综合管路安置在大楼内。综合管路系统的设计,可以合理地建立弱电系统的公共通道。综合管路的内容包括了与整个弱电系统相关的弱电预埋管、预留孔洞、弱电竖井、桥架、管路及系统的电源供应、接地、避雷、屏蔽和机房。综合管路的设计和施工还牵涉到其他管路(如暖通、给排水和强电)和建筑功能的综合配管或调整。结合农业科技中心的建筑特点,进户管线采用地下进户方式,地下进户管应埋出建筑物散水坡外1m以上,户外埋设深度在自然地坪下0.8m。当进线电缆数较多时,建筑物户外应设人孔。垂直干线敷设采用弱电桥架(线槽)的方式,可以大量减少预埋管路,方便建筑施工,并且可避免预埋的盲目性造成的损失,修改管线和维修都很方便。水平子系统采用走吊项的轻型装配式电缆桥架的方案。装配式槽形电缆桥架是一种闭合式的槽架,安装在吊项内,从弱电井引向各个设有信息点的房间,再由预埋在墙内的不同规格的线管,将线路引到墙上的暗装铁盒内。 4农业科技中心计算机网络系统 农业科技中心计算机网络系统的建设包括农业局、农科所网络的建设。中心机房设备包括中心交换机和防火墙,适应农业科技中心内部网络和因特网络管理要求;楼层交换机按照农业局和农科所各不少于100个用户端口配置;应用服务系统服务器今后另行采购。所有交换机之间的连接采用具备3层交换功能的千兆传输模块。二层交换机具有千兆端口上联的多层交换机,具有良好的可靠性和冗余性。防火墙采用百兆防火墙,网络接口卡支持百兆以太网网卡,支持模块化的结构,可通过加插模块的方式进行LAN接口的扩展。 4.1核心交换机主要技术参数要求多层路由交换,每个交换机最大12个千兆端口,4个1000BASE—T组合端口,支持虚拟堆叠和物理高速堆叠,背板带宽24Gb/s,包转发速率17.86Mp/s,提供包括二、三、四层的多层访问控制列表、通过TACACS+和RADIUS服务的802.1x用户认证,提供广泛的、支持GARP/GVRP和802.1Q的VLAN。 4.2接入层交换机主要技术参数要求24/48口100M,2口1000BASE—T及2口1000BASE—T/SFP组合端口,交换能力12.8/17.6G,包转发率9.5/13.1Mp/s,MAC地址表:8K,支持802.1d/w/s多种生成树协议及环回监测功能,支持802.3ad链路聚合功能,每台交换器可设定6组链路,每组8个端口,支持多对一端口镜像功能,支持802.1QVLAN及GVRP功能,4KVLAN组,支持Radius、TACACS+认证机制,提供端口安全性、802.1x端H/MAC存取控制、802.1xGuestVLAN、广播风暴抑制、TrafficSegmentation、Safeguard引擎等安全机制。 4.3防火墙主要技术参数要求2个WAN口、7个LAN口、1个DMZ口,整合Firewall、VPN、Router于一体,防火墙包过滤速度150Mb/s以上,同时会话数25000笔以上,可支持300个VPN通道,支持ZoneDefense联动预警机制,内建入侵防御系统,并可自动更新入侵特征数据库,支持服务器流量负载均衡,可阻止实时通讯软件、P2P应用,防御DoS及DDoS及网络病毒攻击,通过ICSAFirewall,ICSAIPSec等国际认证,无使用人数限制。 5农业科技中心安防系统 根据农业科技中心建筑规划的特点,大楼内部安保系统不仅要求美观,更要求具有安全性和可靠性,为了确保大楼的安全以及保证工作人员及宾客的生命和财产安全,在意外情况发生时,避免事态扩大、及时得到控制,建立以闭路电视监控系统为主的防范综合系统,使其具备完善、科学化和现代化的管理手段和严格的保安防范措施,采用全方位、全天候、集防盗、防抢、监控于一体的立体安全防范系统。安防管理系统由闭路电视监控系统和防盗报警系统构成。闭路电视监控系统主要考虑在门厅、停车场、走廊、主要出入口、电梯等重要部位设置监控点;防盗报警系统主要考虑在财务室等重要部位设置报警点。安防机房设在一层消控中心。根据需求,确定大楼共需要彩色半球摄象机47个,彩色枪式摄象机10个,室内高速球摄象机2个,室外高速球摄像机4个,电梯摄像机3个。中心设备主要为数字硬盘录像机,集视频多画面分割、切换显示、数字视频移动报警、报警联动、图像压缩/恢复、数字硬盘录回放、资料备还原、智能搜索、远程登录访问/控制等多功能于一体。现场监视、硬盘录像和资料备份、智能回放、远程登录访问等5种功能可同时同步进行,智能自动化程度特别高,大大减少了手工操作,从而实现无人值守的目的。财务室设置红外报警探测器1只。报警主机键盘与监控系统设计在一楼的消控机房内。 6农业科技中心公共广播系统 为了完善现代化办公环境,并为农业科技中心增添几分温馨和舒适,同时也为科技中心信息提供便捷的途径。根据农业科技中心的实际需求,针对走廊、大厅、餐厅和室外环境等场所,设计农业科技中心公共广播系统,功能包括背景音乐广播和紧急广播。扬声器主要分布在科技中心的公共场所,如走廊、大厅、餐厅、室外绿化带等,室内选用吸顶扬声器,室外选用防水扬声器。平时可以联成一个整体或分区播放音乐节目;当通知时,播音人员可以将当前背景音乐状态切换到广播状态,消息和通知;预留紧急广播功能,如发生火警时,可立即切换为消防广播,指挥人员疏散。公共广播系统的声源包括CD机、双卡录音座、FM收音机、话筒等,并留有消防、紧急广播接口,能被消防广播强制优先接管,符合消防紧急广播规范。 7农业科技中心系统 为保证各子系统的弱电设备在突然断电的情况下保持正常工作,设置UPS不间断供电系统。UPS系统可位于消控机房,采用三进单出在线式供电方式,配置总容量为10kV,后备时间为2h。需要UPS供电的系统为视频安防监控系统设备。 8农业科技中心防雷接地系统 根据所在地区的雷电等级与设计单位设计的建筑防雷接地系统,设计弱电的防雷系统,并对整个智能化系统及弱电机房和弱电间进行完整的接地设计,以保证智能化系统安全运行。具体要求为:弱电系统与楼内其他电气系统共用一个联合接地体,其接地电阻不大于1Q;各弱电机房接地引线应采用铜导体;机房设有连接基础体的接地端子箱局部等电位接地网,机房内所有设备和箱体需接地部分都用BVR16、BVR6平方导线接到等电位接地网;UPS电源系统应采用重复接地。在大楼内各弱电间内分别设一根连接基础接地体的接地铜排30×3mm,作为弱电竖井的垂直接地干线;各弱电配电间内分别设立一接地端子箱。桥架之间用6mm编织铜带进行连接,水平及垂直桥架用BVR一1×6的导线与接地端子箱连接。机房内考虑三级防雷,要求保护各网络机房、弱电机房设备及计算机网络主干设备的电源防雷保护。所有弱电间内均需安装设备供电电源避雷。 9结语 农业科技中心智能化系统涵盖了结构化综合布线系统、有线电视系统、综合管路系统、机房建设系统、计算机网路系统、会议系统、安防系统、公共广播系统、UPS系统、防雷接地系统、消费系统等各子系统。农业科技中心智能化系统对提高农业科技中心的功能、合理布局都发挥了重要的作用,并且为我国各地越来越多的农业科技中心建设提供了可参考的模板,为进一步提高我国农业信息现代化发展奠定了坚实基础,因此,大力推广农业科技中心智能化意义重大。在农业科技中心智能化系统的实际建设中,也要注重具体的施工和布局细节,保证工程质量,做好各子系统的相互关联和功能衔接,以更大地发挥综合智能化系统的优势。
机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与发展 摘要:随着科技发展的日新月异,机械制造自动化的发展趋于自动化、精密化,本文就我国目前机械制造技术自动化的技术特点作以概述,并对其发展趋势作以浅析,以供参考。 关键词:机械制造;自动化;特点;发展趋势 1机械制造的技术特点 1.1机械制造已成为专业化体系 当今越来越多的科技被应用到了机械制造技术当中,而关于其整体的研制、生产、出售、修护等一系列完整的生产链已经形成,因此当下的机械制造渐渐开始从相对传统的制造业逐渐发展为综合各项技术的全新高新产业,其对于计算机的植入使用大大地加快了其自动化技术的开发,进而使得整个制造业进入了全新的领域[1]。 1.2机械制造技术趋于一体化 任何技术的发展都不会是单一的、与其他科技毫无干系的,机械制造也不例外,为了提高整个行业的潜力,提升市场竞争力,加快生产速度,该门技术将逐渐融合市场调研、产品研发以及生产自动化、营销技术以及专业服务等诸多方面,并且将之联合起来,进行统一研究;而将这些技术聚合在一起对于整体的研发以及减少中间环节提高效率有着极为有效的实际效果。 1.3机械制造技术中的市场性提高个体劳动生产率 古往今来一直都是赢取市场主动权的首选,随着我国的市场经济的稳步发展,全球经济一体化进程的提高,在二十世纪八十年代以后,制造业对于效率与质量的追求就已经成为发展的主流,而机械制造业的特点就是整个市场追求的特点,其自身的竞争性导致了其必将向市场化发展[2]。 2我国机械制造现状 不少发达国家已经开始普及诸如纳米技术、微激光加工技术、复合型加工技术,相比之下我国甚至还存在很多的作坊式生产车间,其生产效率自然不可同日而语。传统的工业大国一般都会历经一个较为完整的、血腥的原始资本积累过程,在具备较多资源以及百年的制造发展,其自身已经形成一套行之有效的合理体系,在相关制度内各行各业都有相应的规则,并且由于制度完整,其整个生产周期都通过电脑进行计算进而使得整个过程效率极高,提升了其整个产业链的循环速度。相比之下,我国由于整个制造行业都处于开发的阶段,因而对于电子技术的应用还相对较少,整个行业的制度稍显稚嫩。 3机械制造自动化技术发展趋势 3.1自动化技术的发展趋势 科技的发展,尤其是电子技术的发展使得整个系统即将达到真正的自动化,这一转变的关键就源自智能化的日益发展。随着智能化的提高,智能系统通过学习可以进行更多的判断,简言之智能系统本身相当于人工大脑,其具备人类大脑的部分性能,可以对于相关自动化系统进行合理判断进而保证其自身的完美运行。精度以及效率的提高是一直以来所有机械产品所追求的,在这一标准中主要起到决定性作用的是核心控制系统的性能。复合加工可以使得整个生产过程的冗余步骤大幅省略,并且对于同种机械的多种生产工艺加以择优使用,大大提高产业效率。 3.2自动化功能的发展趋势 多媒体的使用对于直观的表现整个系统的运行情况是十分有效的,充分利用多媒体对于自动化系统进行检查可以更加方便快捷的找出整个生产工艺中所出现的问题以及影响生产效率的步骤,进而便于决策;而由于将实际数据转化为其他形式借以通过多媒体设施展现需要很多相关人员,因此对于高新技术人才的培养就非常重要了[3]。数控机床实际所提供的数据十分庞大,相应的管理软件更是数不胜数;而为了方便人工管理,其实际的操作平台的优化、简化就显得十分必要了,因此为了使得自动化的管控效率得到提升进而降低相关技术人员的工作量,以使得其拥有更多的时间精力参与到更有意义的活动当中,对于整个软件系统的简化处理是十分必要的。科学计算直观化。信息的实际交流更多运用的是数据信息,但是通过相关技术将数据转化成曲线图、饼状图等可以更为直观地看到潜在的规律所在,进而分析实际情况,使得数据自身能够提供的潜在信息也能清楚地表现出来,并且通过相关技术的开发提高办公效率,加快产业更新升级,进而提高产品品质。 4结束语 综上所述,把握机械制造自动化技术的特点,掌握其在未来的发展趋势,对于我国机械制造企业来说是十分重要的。 作者:柳向阳 单位:河南宝钢制罐有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化设计中的节能设计理念 摘要:本文首先分析在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势,然后分析机械制造与自动化发展的现状与趋势,最后分析节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径,即优化机械结构的设计、利用节能环保的材料和优化制作的工艺。 关键词:机械制造;自动化设计;节能理念 引言 在当前的工业化现代进程中,机械制造业在经济发展中具有重要作用。伴随着计算机技术、通信技术在机械制造业中的不断实践和发展,我国将机械制造和自动化完美结合在一起。当前,我国的机械制造和自动化技术的水平较为初级。一方面,技术成熟度不足,降低了产品的质量;另一方面,机械制造中消耗着大量资源和能源,使得资源过度耗亏。因此,需要在机械制造和自动化技术中积极引入相关的节能设计理念。 1在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势 相较于传统的机械与自动化设计理念,节能理念的渗透具备着相应的专业性。这样的节能理念主要体现在自然环境的设计、生态设计和环境意识的设计中。换言之,节能设计突出在工程制造过程中,并能够实现自然资源的循环再利用。机械制造工程减少对环境的污染,并能够在机械报废中做到重复使用,将有利地促进人类社会和自然环境的协调与可持续发展。机械制造与自动化工程实践中,需要投入大量人力、物力,且利用大量资金实现相关的节能设计应用。利用节能理念,做到绿色管理行业的发展,进而取得一定的经济效益,对我国当前较为严峻的的资源和环境态势具有很强的缓解作用。 2机械制造与自动化发展的现状与趋势 计算机技术加强了机械制造业的自动化水平,并在生产效率和相应的生产安全性能方面具有重要作用。机械制造和自动化技术的结合,对我国工业化的发展具有不可忽视的作用。同时,国内的制造企业与相关的国际接轨是大势所趋,很多产业实现了相应的跨国界、跨区域发展。此外,新技术和新设备的引入和实践,推动着我国制造业的规模不断扩大。在机械制造和整个自动化发展过程中,应该积极引入节能环保技术加强发展。在能源工业生产领域,大量相关的发展需要不断加强相应的能源支持,且需加强机械制造实现自动化发展。对于企业,要缩小相关的工业生产成本,降低工业生产的能源消耗,需要相应的工业生产企业给予支持。伴随着环保理念的实践,相应的节能技术陆续实现,一定程度上促进了机械制造业的发展。为了实现技术的优越性和相应机械制造环节的发展,应该加强机械制造的节能环保,进而实现一定的技术发展,促使我国产业走向可持续发展道路,并促进经济良好发展。 3节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径 3.1优化机械结构的设计 3.1.1发动机的选择 发动机是整个机械制造工程的核心内容。发动机排放的气体对环境影响很大,需要利用环保型、低污染与低功耗的发动机缓解当前的污染情况。要尽量控制油耗与排放量,进而提升机械的动力系统和工作效率。 3.1.2液压系统的设计 液压传动系统的正常运行,加强了机械制造的高效运转和保证。保证传动系统的正常使用,较为重要的任务便是保证整个系统的清洁性。要彻底清除机械零件上的微尘和杂质,增长设备的使用寿命。选择液压管时,需要选择具有较好密闭性的器材,选择抗老化的管材,降低因管道破裂而污染环境的情况。采用节能型液压元件是系统的重要节能手段。常用的节能液压元件有限压式变量泵、恒功率变量泵、恒压式变量泵、蓄能器、电液伺服阀、集成阀、变截面液压缸等。 3.1.3自动加脂装置的设计 当前,大多润滑脂依靠人工操作,且需要耗费时间来避免溢油的现象。因此,建议设置自动加脂装置,实现相应的定量添加,方便操作的同时,实现环保。 3.2利用节能环保材料 机械制造中尽量选择可以进行回收利用的节能环保材料,然后加强相关回收和可以分解的物质使用,尽量降低大量有毒材料的应用。另外,在结构设计中,需要考虑材料的拆卸与回收的无毒性,并且能够提升机械材料的再次回收利用机率,降低机械工程材料的浪费。 3.3优化制作工艺 机械制造节能理念的应用和实践,重要的部分在于将结构简单化,并且降低零件的使用数量,简化零件的外形。因此,在进行机械设计时,需要保证零件性能,尽可能优化设计构造。例如,以四冲程汽油发动机为载体,构想设计出一款节能型汽油发动机。利用燃烧做功后排放废气的能量,通过热交换装置产生饱和水蒸汽,再将饱和蒸汽送入气缸与残余废气混合。饱和蒸汽膨胀推动活塞做功。达到二次做功的目的。利用合适的加工工艺和优良的锻压工艺,使相较于热锻压工艺利用冷锻压工艺更能降低对环境的危害。综合两者情况,实际中更多偏向于温锻压工艺。 3.4合理安排加工工序 工序的安排直接影响加工时间的长短。节能理念的体现就是合理安排工序,缩短工序间的等待时间,提高机械的工作效率,有效降低能源消耗。 3.5加强虚拟化发展 机械制造技术的虚拟化是在信息技术的基础上实现的一种创新设计,是一种高端的制造方法。虚拟化发展具有非常高的创新价值,可以借助互联网平台和计算机操作,在模拟中完成机械制造。虚拟化的实现可以使机械制造更具灵活性,可以根据制造行业要求对虚拟的机械制品随时进行更改,以生产更符合需求方的机械成品,有效避免材料的浪费,同时节省人力、物力和财力。通过虚拟化的机械制造,可以一次性完成机械制造设计,避免再次加工。机械制造技术的虚拟创新也可以解决技术中存在的潜在问题,保证机械制品的质量和性能。 4结语 基于制造业与自动化技术对我国工业发展的重要性,应将节能理念应用于机械制造与自动化,并准确把握我国机械制造与自动化技术发展的脉络与趋势,针对当前机械制造与自动化技术做好相应的结构设计、工艺优化与材料选用,进而达到节能环保的目的。 作者:江凯瀛 单位:上海瓦锡兰齐耀柴油机有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与发展方向 摘要:机械制造自动化技术被广泛应用到制造业,被制造业称之为最核心的技术内容。随着信息技术的发展,带动了机械制造自动化技术的发展,使制造业产品的安全性和使用性能等多方面都得到很大的提升,本文从机械制造自动化技术的特点出发,分析机械制造自动化技术的未来发展趋势,希望对指导我国机械制造自动化技术的发展有一定的作用。 关键词:机械制造;自动化技术;信息技术 0引言 机械制造自动化技术被很多人所熟知,主要是从事产品的设计加工方面。机械制造属于工程学科的内容,所以需要不断地创新与发展,对保证我国制造业的发展有重要作用。信息技术在很大程度上可以带动机械自动化的发展,可以提升制造企业的发展,所以机械自动化在未来发展中,会以信息技术作为依托,逐步提升制造企业的发展。 1机械制造自动化技术的特征分析 初期的机械制造技术的核心目标是满足人们的需求,机械制造自动化技术与传统机械制造技术项目相比,其应用能力更强,可以在很大程度上满足要求。以自动化为核心的内容,可以从根本上优化以往机械制造技术,对提升企业的生产能力有很大的帮助,机械自动化技术有着更便捷的操作特点,自动化技术可以使以往繁琐的操作形式变得更简单,工作人员可以进行简单的操作就可以完成很难的动作,同样也可以减少人力。在安全性方面,机械制造技术依靠人工,但是随着自动化技术的应用,大大的减少了人工操作,避免了安全问题的出现。另外,机械自动化技术还可以实现高效生产,随着客户对技术要求的提升,人工操作很容易存在误差,机械自动化技术的使用,不但可以优化生产环节,还可以从根本上提升生产效率。 2机械制造自动化技术的发展 随着经济的快速发展。机械制造的自动化技术得到了前所未有的发展,信息技术被应用到机械制造行业中,更加优化了机械制造行业的发展。笔者通过分析,将我国机械制造自动化行业的发展总结为一下几个发展方向。 2.1智能化发展方向 结合机械制造行业的特点,自动化技术的应用提升了行业的发展速度。在未来的发展过程中,智能化的发展模式将成为机械制造行业发展的中心。随着经济的发展,人们对生活要求越来越高,智能化发展将成为未来发展的趋势,为人们提供更加便利的服务。我国已经走进了“互联网+”的时代,提高技术的智能化水平,实行智能化监控,减少人力成本的应用,将成为机械制造自动化行业未来发展的必由之路。 2.2技术核心将向微型化发展 从以往的设备发展模式看,都经历了大型到微型的转变。计算机在最初的时候是庞然大物,发展到今天已经成为笔记本电脑。所以以往的机械设备的体积也很大,但随着时间的推移,操作技术逐步改善,也会逐渐变得很小,从而减少了能源的消耗,对简化操作流程也有很大的作用。所以机械设备的设计人员,在设计的过程中,会将设备逐步设计为小型、耗能小,所以说机械自动化在未来的发展过程中,会向微型发展。 2.3技术将向环保技术发展 环保将成为未来技术发展的一个重要内容,环保意识也将成为机械自动化技术未来发展的重点。我国本来就是一个资源紧缺的国家,所以在众多技术的革新与发展中,都将以环保作为重点,在研发产品的过程中,也注入了更多的环保绿色理念。机械自动化制造行业也会将环保绿色产业发展作为未来发展的核心,在保护环境的基础上,应用信息技术来获取更多的发展空间。 2.4向光机电一体化的技术发展 信息技术优化了机械制造自动化技术,也带动了机械自动化技术的发展。光、计算机、微电子三中技术有效的结合,对提升技术有很重要的作用。所以机械自动化技术的发展,也会向光学、计算机、微电子三方面发展,逐步更新技术,从而优化技术核心。在机械制造自动化发展中,运用光学传感性能、激光轨迹等技术,对提升机械自动化产品的附加值有很大作用,为提高制造业的工作效率奠定基础。机械自动化设备微光电一体化,也将成为机械自动化技术未来发展的必然趋势。 2.5机械自动化技术向虚拟化发展 机械自动化设备制造企业,从产品的设计到销售一直都很复杂,所以在人员、物资等方面的成本消耗非常大,所研发新的产品有一定的影响,也存在资源浪费的现象。当信息技术融入到机械自动化生产中,将会使上述问题优化,避免上述问题对企业未来发展产生不利影响,所以综上所述,将信息技术融入到机械自动化技术中,需要一套完整的虚拟流程,对减少成本的支出避免因为销售造成的不利影响有重要作用,对减少资源的浪费也起到抑制作用,所以可以说,机械自动化技术在未来发展中,也将逐步向虚拟化的方向发展,虚拟化的发展模式将为机械自动化技术也将成为未来发一个重要方向。 3结束语 机械自动化技术涉及的范围和内容都很多,所以其发展方向将是综合性的,系统性的。机械自动化技术未来发展对我国的经济发展有很大的影响,合理的发展将推动我国经济发,所以我国要在未来发展中,不断地总结发展过程的成功经验,结合西方发达国家的成功经验,实现我国机械自动化的多元化发展。 作者:赵政 单位:黑龙江科技大学 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与发展 摘要: 随着当代社会的进一步发展,其对机械制造领域自动化发展水平提出了更高的要求,因而在此基础上,为了达到一体化、系统性的机械制造生产状态,要求当代机械工程项目在开展过程中应注重引进先进的自动化技术手段,由此营造良好的机械制造生产环境,且就此为当前机械产品生产领域的进一步发展赢得更大的经济效益。本文从机械制造自动化技术特点分析入手,并详细阐述了当前机械制造产品生产过程中呈现出的问题。 关键词: 机械制造;自动化;特点 机械制造技术即为将机械产品设计、生产、使用、维修融于一体的工程科学。同时,机械制造技术的应用旨在提升整体经济效益。为此,我国机械制造产业在可持续发展过程中应着重提高对此问题的重视程度,并不断创新自身自动化生产模式,最终就此稳固自身在市场竞争中的地位,达到最佳的产品生产状态。以下就是对机械制造自动化技术特点与发展的详细阐述,望其能为当前工程项目的有序开展提供有利的文字参考。 一、机械制造自动化技术特点分析 就当前的现状来看,机械制造自动化技术特点主要体现在以下几个方面:第一,生产能力较高。即机械制造自动化设备在设计过程中呈现出精度高且系统性强的特点,继而将其应用于机械产品生产流程中,可透过自动化技术手段操控产品加工过程,最终就此减少相关工作人员工作量,并缓解传统机械产品生产模式下凸显出的人工误差问题,达到最佳的产品加工状态,且通过自动化系统中的程序预设提升整体产品加工效率;第二,操作安全。即机械制造自动化技术在应用过程中融合了计算机技术、信息技术、自动化技术等现代化科学技术手段,因而在一定程度上增强了机械设备使用寿命,且通过对现代化电子元件等的应用,稳固了机械系统运行环境;第三,全新的劳动形式。即在机械制造自动化操控环境下,劳动模式由传统的体力劳动转向智能化劳动,且逐渐呈现出高技术密集型的机械产品加工特点,为此,当代机械工业领域在发展过程中应提高对此问题的重视程度。 二、当前机械制造自动化技术发展中存在的问题 我国在机械制造自动化生产过程中突显出的问题首先体现在,部分机械制造厂在可持续发展过程中仍然存在着制造工艺水平滞后的问题,即忽视了对自动化技术等的引进,继而影响到了自身整体生产效率。同时,与发达国家相比,我国在纳米技术、微激光加工技术等应用领域仍然处在初级阶段,从而由此呈现出机械制造工艺较为粗糙的现象,为此,当代机械制造产业在发展过程中应着重强调对此问题展开行之有效的处理。其次,基于机械制造领域不断发展的背景下,部分制造行业在实践运营管理过程中仍然存在着管理制度较为落后的问题,即未实现计算机管理模式的贯穿,最终就此影响到了整体管理成效。再次,就当前的现状来看,西方国家在制造产业发展过程中开发了柔性制造系统,例如,自动化数控机床等,继而营造了全自动机械产品生产空间。但我国自动化、集成化生产的产业仍然维持在少数的应用状态下。 三、机械制造自动化技术未来发展趋势 1.与网络化融合。基于网络化普及的背景下,要求当代机械制造行业在可持续发展过程中为了增强自身竞争实力,应注重在机电设备一体化操控过程中,实现机械制造自动化技术与网络技术间的相互融合,由此来营造良好的机械设备监视环境,并以远程操控形式对机械制造整个流程进行管理,且及时发现机械产品生产过程中凸显出的相应问题,对其进行实时解决。同时,网络信息化监控系统的引进,有助于传统机械产品生产过程中突显出的人工作业量大且存在人工误差的问题,并实现对机械制造生产线情况的严格把控,达到最佳的生产状态。此外,基于机械制造自动化技术与网络化相互融合的背景下,在机械制造流程操控过程中亦应注重将网络、声像、通讯技术融于一体,继而便于相关工作人员在对机械产品生产流程进行操控过程中可通过网络平台编辑图像信息,并以信息处理形式实时掌控机械产品生产过程中设备运行参数变化状况,最终由此达到高效率产品生产效果。 2.以智能化为依托。以智能化为依托亦是机械制造自动化技术未来发展趋势之一,其要求当代机械制造企业在可持续发展过程中为了稳固自身在市场竞争中的地位,应注重结合自身实际发展情况确定自动化产品生产目标,同时将智能化技术贯穿于机械产品生产流程中,即通过心理学、运筹学打造人工智能模拟环境、自动编程等产品生产空间,提升整体产品生产效率,并改善传统脑力劳动中凸显出的相应问题。同时,在智能手段应用过程中为了提升操作界面的便捷性,相关技术人员在对数控智能化系统进行设计过程中应注重制定统一的用户操作界面,同时确保操作界面以图形为主,并完善窗口中工具栏、菜单等功能,由此满足机械制造智能化操作需求。此外,基于以智能化为依托的基础上,亦应注重将可视化技术贯穿于智能化操作平台中,即将原有的文字信息以直观的图像或动画形式进行传播,由此缩短产品生产周期,达到最佳的生产状态。另外,智能化技术的贯穿亦要求制造行业应注重利用虚拟技术对机械生产过程进行仿真模拟,由此实现预防措施的制定。从以上的分析中即可看出,智能化技术手段的应用关系着机械制造效率,因而应强化对其的有效落实。 3.呈现以人为本。随着当代社会的不断发展,人们逐渐提高了对绿色生产理念的重视,因而在此基础上,为了达到良好的机械产品生产状态,要求当代机械制造产业在发展过程中应注重将绿色经济设定为自身主要发展内容,且注重从产品设计、产品包装、产品销售等层面入手引进绿色生产材料,最终就此将机械产品生产过程中所引发的生态环境破坏问题降至最低。同时,当代机械制造产业在实际生产过程中亦应注重扩大产品回收力度,由此来为人们营造一个良好的生活空间,并实现资源的优化配置。此外,在机械制造产业可持续发展过程中为了彰显以人为本生产理念,要求机械产业亦应注重将以人为本思想贯穿于单元化生产系统设计流程中,由此打造少人管理的生产运营氛围,营造良好的机械产品生产空间。同时,机械制造产业在实践产品生产过程中应注重优化产业结构,且通过自动化技术的引进,扩大节能减排措施的落实,由此达到最佳的生产状态。 四、结语 综上可知,当前部分机械制造行业在可持续发展过程中仍然存在着技术手段滞后等问题,影响到了机械产品整体生产质量。因而在此基础上,为了达到高效机械产品生产状态,要求机械行业在实践生产过程中应注重强调对自动化生产技术的引进,且结合自身机械产品生产过程中凸显出的制造工艺水平滞后、管理制度不完善等问题,对自身机械制造自动化技术进行改进处理,由此提升产品整体生产效率,迎合社会发展需求。 作者:王冠乔 单位:东北育才学校 机械制造与自动化论文:高职机械制造与自动化专业课程建设 摘要: 基于工作过程系统化的课程体系构建的第一个环节是职业分析,采用正确的分析方法可以对专业所对应的岗位任务有清晰的了解。黑龙江职业学院机制专业采用BAG方式进行职业分析,在此基础上完成机械制造与自动化专业课程体系的构建并对核心课程的学做一体化改革进行了探索。 关键词: BAG分析法;工学结合;课程体系 近年来,在国家示范性高职院校建设项目的推动下,高职院校普遍开展了工学结合人才培养模式改革,其中工作过程系统化课程开发是工学结合人才培养模式改革的核心内容之一,构建工作过程系统化课程体系的基本思路是在专业人才培养目标确定的基础上,借助职业分析的方法,将专业对应工作岗位的典型工作任务进行归纳和整理,再将其转化为专业学习领域课程,形成基于工作过程系统化的课程体系。 1高职机械制造与自动化专业课程体系存在的问题 高职机械制造与自动化专业在进行专业课程体系改革的过程中,出现了许多问题,使课程体系的构建偏离了正确的方向。其问题主要表现在如下几个方面:第一,许多高职院校在课程体系构建的过程中往往只关注机制专业毕业生的初次就业岗位,而不是关注毕业生在1~10年职业生涯历程的工作经历,这样就导致职业分析时只归纳了学生初级就业岗位的典型工作任务,而忽略了学生职业生涯发展岗位的典型工作任务。如此构建的课程体系更接近中职或职业培训的课程体系,而不是高职的课程体系。第二,在进行基于工作过程课程体系建设的过程中,许多专业教师试图将原有专业课程体系全部解构,将其完全变成基于工作过程系统化的学习领域课程,这样的课程体系构建既不符合我国高职专业的宽口径定位,也不符合我国高职院校软硬件条件的现状。最终只会导致课程改革不成功或是只停留在纸面上。基于上述原因,黑龙江职业学院机械制造与自动化专业在进行课程改革期间,邀请行业、企业专家座谈,采用实践专家研讨会的方式(BAG分析法)进行专业对应岗位的典型工作任务分析,基于分析所得数据及专业师资、设备情况构建机械制造与自动化专业课程体系。 2机制专业课程体系构建过程 2.1实践专家研讨会在课程体系构建之初,对黑龙江地区的装备制造企业进行了详尽的调研分析。在分析调研情况后,运用典型工作任务分析(BAG)的方法两次召开了由企业技术主管、高级技术工人等实践专家参加的职业分析研讨会。参加职业分析研讨会的实践专家毕业于本科院校或职业技术院校,研讨会重点分析归纳企业高职毕业生的职业生涯历程,在其职业生涯中经历的工作岗位,以及这些工作岗位对应的典型性工作任务。 2.2课程体系构建专业教师实践专家研讨会采集的典型工作任务进行分析整理,总结这些典型工作任务需要哪些知识、技术和能力;根据行业标准、企业标准以及高职学生的认知能力,序化出本专业的专业技术课程方案,课程体系构建流程见图1所示。结合课程性质和学院的软硬件条件将专业技术课程分为理论性较强的讲授型课程和实践性较强的一体化课程。讲授型课程以专业基础课程为主,不改变原有的课程结构,以课堂理论讲授为主,辅以讨论和实验课;一体化课程以专业课程为主,对原有专业课程进行解构与整合,一体化课程突出与职业标准的对接,将职业岗位的国家标准融入教学内容中,采用基于工作过程的学、做一体化教学模式。构建以基于工作过程课程为主导的包容理论课的课程体系模式,改革后的课程体系见表2。机械制造与自动化专业课程中,公共课12门、专业基础课5门、专业课7门、拓展课程4门、实践课3门,共计2752学时。 2.3学做一体化课程改革专业课程中的一体化课程改革将原有的理论课程与实践课程充分整合,参照职业岗位标准制定教学内容,选择典型性的工作任务作为教学载体,采用学、做一体的教学模式。例如,“零件的机械加工与工艺”和“零件的数控加工与工艺”两门课程,采用企业生产的典型零件由浅入深地安排学习情境。在课程运行期间,教师充分利用现代化信息手段,采用微视频、微文本等手段引导学生进行课前学习。在课堂上,70%的时间都是教师辅助学生进行实操训练,而另外30%的时间是教师和学生共同解决教学内容中的重点、难点以及理论知识的运用问题。 3总结 基于BAG分析法的机械制造与自动化专业课程体系的成功构建,使专业课程体系所开设的课程更加贴近企业的需求,培养的学生在基础知识、专业能力和职业素养方面较课程改革之前有了很大的提高。当然,课程体系中偏理论型课程学生的听课效果不理想以及由于硬件条件不足造成的一体化课程实际运行困难等问题依然存在。 作者:李子峰 单位:黑龙江职业学院机械工程学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用分析 摘要: 本文介绍了机械制造与自动化应用的内涵及特点,指出了机械制造与自动化应用的关系必将朝着模块化、数字化、智能化、微型化以及绿色化的方向发展。 关键词: 机械制造;自动化;应用 1.前言 我国机械制造行业的发展历程较晚,在现阶段机械制造逐步引入自动化技术以来,要比以往的机械制造技术出现了前所未有的革新,其因自身具备优良的性能而被广泛的使用与推广。不管是现代精密设备或者是大型生产设备在我们的生产与生活中都占据着非常重要的作用,在社会经济快速进步的今天,机械制造领域迎来了前所未有的发展。机械设备的性能在很大程度上决定了企业自身的生产能力大小,直接影响到企业获取经济效益的多少。因此,机械制造企业不断的创新思维,采用先进技术方法,革新生产工艺,以提升机械设备的性能。机械制造和自动化本身就是存在内在关联的两门学科,而自动化技术应用于机械制造中,开辟了机械制造行业的历史新篇章,使得机械设备拥有连续性、自动化的生产能力,进而实现了劳动力解放、生产效率提升、资源消耗降低以及生产投入减少等目标,对于促进机械制造行业以及自动化技术的发展都具有重要的意义。 2.机械制造与自动化应用的内涵及特点 2.1机械制造与自动化应用的内涵机械制造中自动化技术的应用包含了设计理念、制造技术以及自动化技术等多方面内容,最终的目标是采取先进、创新的技术实现对机械制造体系、模式、工艺等的整体革新。将机械制造和自动化进行充分的融合,通过计算机技术的参与,以达到实现大规模计算机集成制造体系。和以往的机械制造工艺不同,自动化技术的融入让机械制造出现本质的革新。我们平常所用到的数控机床、自动化生产线等均为机械制造和自动化应用相结合的完美案例。 2.2自动化技术应用于机械制造的特点 2.2.1技术多样性。自动化应用于机械制造的方式多样,采用的技术方法也有所不同。比如,机械加工技术、CAD集成技术、数字化设计技术等,这些技术的应用能够有效的处理机械制造中存在的设计不科学、制造速度慢以及功能欠缺等问题。 2.2.2组合科学性。自动化应用于机械制造中的技术手段具有多样性的特点,不过多种技术的应用不仅仅是相互的叠加,在实际的应用过程中全面的考量了不同技术相互的联系与影响,通过科学、合理的组合,使得不同技术之间能够相互协调,实现技术之间的优势充分发挥。 2.2.3系统性。机械制造和自动化应用之间形成了完成的系统,从设计理念、技术应用以及产品生产等所有的过程都互相融合到一起。所以,机械设计自动化的应用归根结底是以达到产品最终的功能性而形成的具备设计、制造功能的巨大、繁杂体系。 3.机械制造与自动化应用关系的发展方向 机械制造行业作为我国国民经济的支柱行业,即使其起步与发展的历程较短,不过,在国家支持以及从业人员的不断努力下,机械制造自动化的发展有了明显的进步。现阶段,自动化应用于机械制造中的发展方向也逐渐的完善,为机械制造工业体系的健全与发展提供了强有力的保障。 3.1向模块化发展。机械制造自动化生产产品数量多、品种杂,生产的产品品质也有所差异,要是没有一致的标准,就极易对机械的使用产生不利的影响。现代化的机械设备所运行的环境条件、设备接口等全要依据一致的标准来制造,才可以确保设备在进行安装、维护的时候能够配到相应的机械元件。所以,自动化产品单元就变化成了机械制造的重要环节。比如,特定功能的机器人就具备很多功能各异的模块,动力模块为机器人提供运动技能、信息处理模块能够完成画面、语音的传输等。不同功能的模块之间能够相互融合,并且当不同的模块出现问题时,可以迅速、及时的将模块进行更新。 3.2向数字化发展。机械制造自动化的关键技术环节就是数值化技术,所谓的数字化技术包含了计算机网络技术、信息通信技术以及互联网技术等相互结合而成。比如,机械设备的视觉功能本质是把信息变换成为数据,然后经由特定的输送线路把数据输送至处理设备完成数据的处理,同时把所处理后的数据从新的组合成为图像、影像等,再经由输出设备在显示器上完成图像、影像的显示。对于机械制造行业来说,很多的过程都需要对信息进行采取、处理以及反馈,这些都需要依靠数字化技术才能得以实现,因此,数字化技术定会在未来机械制造自动化发展中迎来更加广泛的应用。 3.3向智能化发展。随着现代化技术的发展,人工智能技术逐渐成为了现代研究的热点,也是现阶段发展及其迅速的技术之一,其综合了心理学科、运筹学科以及人工智能等多门学科内容。智能化技术的运用促使机械制造的工艺更加的自动化,设备具备更强的逻辑性,以及拥有了人机交互性能。 3.4向微型化发展。机械制造自动化的应用方向最终必将逐渐走向微型化,现阶段,纳米技术、微米技术的不断创新与发展,使得机械制造微型化的可能性越来越大。比如,用于军事侦察的微型探测设备,不仅便于携带与组装,更由于自身拥有小的体积,在侦察过程中更加便于隐蔽。再如,现在人们所设想的纳米机器人,当人们身体某一部位出现疾病时,可以将纳米机器人注入体内,当到达指定部位以后进行疾病的治愈工作。虽然纳米机器人目前仅仅处于设想阶段,但这也为未来机械制造的自动化应用逐渐朝微型化发展指明了方向。 3.5向绿色化发展。随着社会经济的不断发展,我们赖以生存的环境逐渐受到严重的破坏和污染,尤其是现阶段,我国对于环境保护越来越重视,机械制造行业尤其要关注于环境保护工作,减少或避免对环境造成的污染与破坏。通过采用自动化技术手段,尽可能的改善机械制造生产工艺,降低对于原材资源的消耗,提高资源的利用率。对于一些废旧设备,可以通过添加相应的自动化软件、硬件实现循环利用,避免造成资源的浪费。同时,在机械制造生产过程中,尽可能的降低污染物排放,确保生产产品属于绿色环保产品。 4.结语 机械制造和自动化应用之间存在相辅相成的关系,机械制造在未来的发展中离不开自动化技术,两者相互融合,展示出了统一发展的趋势。但是,在机械制造自动化发展进程中依然有着不少问题需要解决,在这个过程中,要时刻清晰的认识到机械制造与自动化之间的关系,才能科学的采取有效手段,促进机械制造更快、更长期的发展。 作者:胡懿夫 单位:邵阳学院机械与能源工程系 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化技术分析 1机械制造自动化技术应用 1.1机械制造的自动化物资供输系统很多人都不清楚机械制造的定义,它指的是加工材料的一个过程。很显然如果我们想要获取产品,就必须持续的供应需要的材料,只有这样才能够保证生产工作是有序进行的。在设备运作的时候,不仅需要迟勋的供应材料,而且还要将生产好的物品传送到所需的位置,确保生产工作顺畅进行。所以,自动化物流供输系统是自动化生产不可缺少的一项环节。 1.2机械制造的自动化生产系统通过使用自动化加工工艺,我们能够获取很多的好处,比如能够节省劳力,能够保证工作持续开展,能够明显的节省资金。除此之外,该系统还能够提升标准,降低失误现象的发生几率,保证总的品质良好。一句话来讲,通过使用这个系统我们能够获取非常好的效益。 1.3机械制造的自动化设备装配系统该系统在总的生产活动中所占的意义非常重大,通过使用这个系统我们能够将特定状态以及品质的零件处理的符合规定,它涵盖的步骤很多,包括了组装、搬运、试验、调试、验收等。该体系在目前的行业生产中是不能缺少的,通过使用这个系统,我们不需要像过去一样依靠人力来开展繁杂的工作,能够明显的节约劳动量,而且在过去的时候工作者依靠人工长期工作,难以避免的会出现疲乏,此时就会出现失误,但是通过使用这个系统,就不会发生失误,它会依据提前设置的步骤运行,能够明显的提升活动的品质以及效率。 1.4机械制造的自动化检测系统经济的发展带动科技的进步,此时制造行业中涌入了许多优秀的科技产品,而这些高性能的设备要想发挥出效益,就必须依靠优秀的工作者。以前的检测工艺较为落后,其效果很差。而目前使用的自检体系的效益非常好,它将会在很长一段时间内使用。作为工作者,我们必须强化本身的技术能力,积极的学习高科技知识,对于新的设备在使用之前必须组织培训工作,保证工作者能够熟练的使用。如今使用较为广泛的检测技术有:具备多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 2机械自动化技术的发展 2.1机械制造的一体化随着微电子工程和计算机技术的普及与高速发展,两者已经能和机电技术熟练的融合在一起,形成所谓的“机电一体化”,改变了以往单一的机械电气的工业发展,给工业生产带来了强有力的动力和崭新的格局。在机械领域的产品构成、技术支持、生产手段和管理体制都相应的发生了新的改变,“机电一体化”俨然已成为当下机械方向最热门的话题,引起了全社会的广泛关注。机电一体化产品一般来说都具有比较优秀的自动判断和预处理的能力,都能在控制范围内把精度和控制灵敏度做到最大化,通过自动控制反馈系统把需要采集的信息和作出的执行精确的进行操作,较之于普通的产品来讲,其精准性更好。普通的机械设备会受到使用人的能力等的干扰,但是一体化的设备有属于自己的一套完美的控制系统和执行指令,能够在非常安全的情况下保证合理化的运行操作者给予的指令。除此之外,机电一体化产品还能够较大程度的实现自动化、智能化,能够明显的提升效率,能够降低劳动者的劳动量。通过调查我们发现智能设备较之于普通设备的效率要高大约五倍,很显然它能产生更多的利润。 2.2机械制造智能化由于技术一直在发展,此时制造领域已然从过去的人力化生产进入到了智能时代。过去的生产体系的主体是人,而人本身并不是完美的,它是生产工作的主要元素,一旦它们出现了问题就会导致整体的效率不是很高。但是使用了人工智能之后,这种问题就不再出现了。通过人和机器的完美结合,我们不但能够减轻广大劳动者的劳动数量,还能够发挥出人的智慧的潜能。通过使用智能化系统,使企业的机械设备实现生产制造过程,使机械设备智能化,这将是机械制造与自动化技术发展的一种必然趋势。 2.3机械制造的网络化在当前的行业之中,网络制造工艺已经开始发挥出它自身的优势了。它已然替代了之前的图纸等,成为了当前设计的主要发展方向,不但能够节省时间,最主要的是还能够节省劳动量,节省资金。所谓的网络制造工艺,具体的说是依靠电脑设置一个非真实的活动氛围,人在此氛围之中能够利用本身的能力操控客体,能够模拟设计活动,而且能够很好的预测活动成本等得了个,最终能够降低产品的成本,提升效益以及品质。网络技术在机械制造与自动化技术中的应用可谓是游刃有余,两种技术的有效结合是企业发展的强大支撑和动力。 3结束语 众所周知,机械制造行业为国家的经济进步贡献了非常显著的力量,尤其是最近几年,这种贡献更是明显。所以我们必须高度关注该行业,关注它的自动化能力。同时还要进行必要的经济投入,还应该在目前的层面上继续进行自动化创新工作,切实的提升自动化的能力。 作者:邵壮 单位:黑龙江中再生废旧家电拆解有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用 一、机械制造与自动化的技术应用 (一)信息系统机械制造与自动化是结合了制造技术与计算机信息技术发展而来的,由计算机辅助设计、工艺设计、产品数据库系统等形成的一个整体的系统。通过计算机数据库的控制,能在每一个工序控制加工的步骤。计算机辅助设计可以将设计工作从传统的图纸设计解放出来,实现无纸化设计,并能就应力分析、建模、配合等进行设计,整个团队在内网中协作,提高了设计的效率和质量。工艺辅助设计则规范化机械产品的质量,方便产品的优化升级。产品数据库系统是结合了设计流程、生产制造,实现数据信息化的管理。 (二)装配系统传统的机械制造的装配流程繁杂、混乱,容易出现各种疏漏或装配不良的问题,影响装配的精度。机械制造与自动化的装配系统则通过计算机系统,将组装、调试、验收等流程整合起来,可以实现流水线式的装配过程,能免去人工装配的许多问题,提高了机械制造的精度。装配系统的控制是在计算机技术的支撑下完成的,国外运用了先进的传感器、机械手、智能化控制系统、测绘系统等,某些产品的制造已经实现了完全的无人化,极大的提高了生产的精度和效率。我国的人工成本逐渐上升,给企业带来了越来越大的压力,因而自动化装配系统的研究与应用迫在眉睫。 (三)检测系统我国的制造与自动化应用中对检测系统的重视程度明显不足,而国外对于这个方面的研究和应用十分重视。检测系统是结合了先进的传感器、控制器、智能化系统等技术,将许多人工不便于进行,或人工检测不稳定的环节进行了自动化检测升级。结合了神经网络技术、智能设备诊断技术等先进的技术,检测系统的精度高、受环境影响小,能很好的完成工作,并为机械制造提供科学的参数。 二、机械制造与自动化的应用前景 机械制造与自动化的发展前景必然是朝着智能化、自动化、精细化的方向,尤其是智能化技术的引入,将给制造化与自动化技术带来革新。智能化技术的开发与初步应用已经展开,如专家系统可以对故障进行智能诊断,并提供先进的解决方案,提高机械制造的水平。如神经网络系统,在传感器控制、检测技术、执行等方面都发挥着重要的影响,应用到柔性制造系统中,能实现多样化制造,占领细分市场。我国计算机自动化制造技术在自动化技术方面已经有了充足的技术支撑,但需要深入的发展。 三、结束语 我国是制造业大国,经济的发展对制造的依赖性非常明显,但是我国整体的制造与自动化水平还不高,因而研究机械制造与自动化技术的现状和应用技术,对于提高机械制造的质量,改善企业经营状况,提升竞争力有重要的意义。论文限于笔者的学术研究水平,存在着一定的不足,相关研究有待深入。 作者:翟继伟 单位:沈阳黎东幕墙装饰有限公司 机械制造与自动化论文:自动化应用与机械制造论文 1机械制造技术应用 1.1机械制造技术的虚拟化应用机械制造技术中,虚拟技术主要是运用了计算机系统的仿真能力来模拟实际的操作系统,运用模拟技术来完成产品生产等相关制造环节。根据机械制造技术的虚拟仿真能力对产品实行检验,对制作水平和方法进行探讨,结合实际情况在加工过程中保证产品的品质和安全,严格规划产品的制造工艺,尽量不让产品在生产时出现纰漏的状况,防治发生安全问题,提高生产总质量。 1.2机械制造技术的绿色化应用机械制造的绿色化其中包含了很多方面,有产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不仅大大增强了能源和原材料的使用程度,还可以有效的降低不良副产品对环境的污染破坏。 2机械自动化技术应用 2.1机械制造的自动化信息系统自动化技术主要包含了计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机产品数据管理体系等等。计算机辅助设计通常是指设计人员根据计算机的图形设备实行的机械设计工作。计算机辅助制造通常是指充分的利用计算机技术将其投入到生产制作的环节中去,这之中的核心技术是计算机数值控制技术,又称作数控技术。计算机辅助工艺设计是给计算机辅助设计和辅助制造起到了相互连接的作用,使工艺编程效率和工艺设计效果更加完善,合乎标准。产品数据管理主要针对于设计制造时形成的相关数据信息的管理。以上几点结合到一块就成为了自动化技术。 2.2机械制造的自动化物资供输系统机械制造业主要是对一些材料经过加工的一种生产领域,想要使生产线能够制造出产品,就需要不断提供生产所需的材料,从而给持续生产带来一定的保障。机械生产时不但需要源源不断的生产材料,还要把加工完毕的成品运送到正常放置的地点,保障生产带的通畅。因此自动化物流供输系统是自动化生产不可缺少的一项重要环节。 2.3机械制造的自动化生产系统自动化的加工系统可以避免生产中的重复劳动,可以自动的、持续的循环作业,有效的减少了工人的工作量。再加之自动化系统可以很好的提升生产标准,不易出现生产错误,使产品的总体品质有了明显的提高,大大的改善了作业情况,总而言之,自动化的整体制造体系在制造过程中具有相当显著的效果。 2.4机械制造的自动化设备装配系统设备装配系统在机械制造中占有相当主要位置,这种自动化设备装配体系可以把一定状态和一定质量标准的机械零配件达到指定的设计要求,分别为组装、搬运、试验、调试、验收等环节,而这些也就很好的构成了一个相当完善的自动生产制造的生产线。这种装配体系在如今现代化机械制造里是一项缺一不可的应用,它有效的降低了人工重复且繁琐的装配作业,节省了工人的体力,并且如果是工人一直处于长期的工作状态时,就很容易产生失误,而自动化的装配系统却不会,它会严格的按照设定程序进行运转,大大改善了作业质量和工作效果。 2.5机械制造的自动化检测系统由于社会的不断进步,促使科学方面的发展日渐提升,机械制造时会出现很多新型科技成果和高端仪器生产设施等,这就需要具备优秀的工作人员来进行作业,过去的检测技术根本达不到现今科技的检测水平,而且,自动化检测技术在未来将会广泛使用,所以,必须要加强工作人员的技术水平,对新型设备设施要多进行培训,确保其能够做到熟练运用的程度。如今使用较为广泛的检测技术有:具备多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 3机械自动化技术发展 3.1机械制造的智能化智能化制造系统在机械制造过程中可以实现简单的智能动作,其中包含了分析、判断、构思、推理等。智能化的重点是智能系统,这种系统有着非常高的适应性和友好性。在机械设计和制造时,大都是选择模块化的方式进行,提高自身的柔性,它的优点重点就在于它的良好性能和安全性能,而且还可以降低能源的消耗,不具有污染危害,能够很好的对资源进行回收。 3.2机械制造的敏捷化机械制造的敏捷化主要是以企业的信誉度和竞争力为首要条件,通过构成的虚拟公司,进行分工合作,大大提升了企业的整体竞争能力,对于用户提出的条件能够很快的做出应对措施。敏捷制造主要是为了达成较为迅速的反应能力,需要以虚拟制造的技术为核心部分,以虚拟制造技术为首要技术。敏捷制造属于现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 4结束语 机械制造的自动化技术选用机械制造自动化技术的实际应用水平,机械制造自动化技术是未来主要的发展形势,它不光在整个机械制造行业中有着较为显著的效果,对于国民经济发展也有着重要作用。所以,我们必须要具备完善的机械自动化技术水平,还要做到稳固中求发展的前进指标,有效的做好相关工作,创造出具有我们国家自己特色的一条机械自动化技术的生产道路。通过对实际生产过程的了解,加深对该项技术的重视,让我国机械制造业的发展做到与时代共进。 作者:郭建光单位:神华神东煤炭集团生产服务中心 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化教学改革 1建立与专业培养目标相适应的实践教学体系 实践教学的主要目标是培养学生的技术应用能力,在教学计划中占有相当大的比重。为了培养过硬的岗位技能,必须改变实践教学过分依附于理论教学的状况,建立相对独立的实践性教学体系。在本专业的具体改革措施中,按照理论够用、实践过硬、发展持续、由易到难、少讲多练、边讲边练的原则对实践性教学进行了大幅度的调整。 2教学改革举措 2.1人才培养方案的制定本专业坚持“以职业岗位需求为导向、以职业能力培养为中心”的教育理念,改革原有的人才培养模式,全面实施工学结合、校企合作、顶岗实习的“五共同”人才培养模式。通过企业调研,明确毕业生就业岗位(群)应具备的知识与能力结构和专业人才培养目标,通过专业建设指导委员会、企业专家与专业教师共同研讨,构建专业课程体系,开发与设计工学结合的“六阶段、八学期”人才培养方案。 2.2课程体系与教学内容的改革本专业坚持以社会需求为导向、以人才培养为目标,通过深入企业调研、分析人才需求状况,形成毕业生就业岗位群典型工作任务及应具备的职业能力,并在企业专家的全程参与下,不断深化工学结合课程体系与教学内容的改革。 2.2.1开发以职业能力培养为主线的课程体系坚持以职业能力与综合素质培养为核心,构建专业人才的知识、能力和素质结构;以职业岗位(群)人才需求为目标,融合职业资格标准与行业、企业标准,建立以职业能力培养为主线的工学结合课程体系。利用任务驱动、项目教学等教学方法,把职业能力和岗位能力培养渗透到课程体系中,充分发挥“教、学、做”一体化教学平台的教学功能,做到“做中学,学中做,边学、边做、边修正”。 2.2.2教学内容的改革本专业按照企业对人才的要求,适时修订人才培养方案、重构课程体系,并建设起配套的课程教学标准和实验、实训标准。在教学内容选取和培养要求上,突出理论够用、实践过硬,彻底摆脱学科型教育的影子,重点强调培养学生解决生产实际问题的能力、可持续发展的能力和职业素质的提高。专业重视教学资源建设,按照教、学、做一体化要求,组织编写《机械制造工艺与夹具》、《金属切削加工方法与设备》、《机械CAD/CAM》、《液压与气动技术》、《公差配合与测量技术》等5门核心课程教材,并能组织自编实验、实训指导书;同时,优秀电子教案、课件、视频以及多媒体教室的建设已基本满足教学需要。 2.3教学方法和手段的改革本专业针对以职业能力培养为主线的课程体系的改革情况,积极广泛开展教学方法与手段的改革,按照咨询———决策———计划———实施———检查———评价的工作过程六步法设计课程教学内容,并在其中灵活的运用各种先进的教学方法,如项目教学法、案例教学法、现场教学法、小组合作法、讲练结合法、头脑风暴法等,全面推进课程的开发与实施工作,实现“教学做一体化“的教学模式。 本次教学改革力度大,变化多,操作性强,但是通过本次教改,提高了教学水平,培养了大批专门人次,学生的技术应用能力也得到了提高。 作者:张桂霞单位:包头职业技术学院 机械制造与自动化论文:标准化机械制造与自动化研究 摘要:本文介绍了标准化机械制造与自动化的发展现状,并探讨了机械制造与自动化的应用,提出了机械制造与自动化的未来发展方向。 关键词:机械制造;自动化;技术 近年来,机械制造的应用范围逐渐扩大。而机械制造通过与自动化生产技术相结合,在工业生产中发挥了重要的作用,有效的解决了机械生产过程中遇到的问题。与此同时科学技术的发展,也使得机械制造加强了与自动化技术的结合应用,更好的促进了企业的生产。面对激烈的市场竞争,需要加强对机械制造与自动化应用的研究,才能促进机械制造行业持续高效的发展。 1机械制造与自动化的发展现状 机械制造在我国被应用到各行各业中,机械制造的历史可以追溯到上个世纪20年代[1]。随着时代的发展,机械制造也得到了发展,并通过与先进的技术结合发展,实现了机械制造自动化技术的应用与发展。但从机械制造业的实际发展情况来看,与发达国家相比,还存在着一定的距离。首先是在自动化技术方面存在着差距,从一些发达国家的自动化技术来看,其技术较为先进,使用范围较广,许多的发达国家还实现了自动化、机械制造智能化的发展,而我国的自动化技术还处在发展阶段,只有少数的企业应用了这一技术。而且发达国家在工艺制造上也有突出的发展,包括精密的技术加工、激光技术等,但在我国还没有普及,这些技术还有待去研究。其次是在机械制造的管理方面,发达国家多采用的是应用计算机进行管理,而且随着科技的进步,其机械自动化技术也在不断的更新发展。一些西方国家还推出了先进的管理思想,比如说准时生产、合并加工的思想等。而在我国还没有出现这种思想,机械制造的管理上还处于摸索的状态,很少有企业应用计算机的管理模式,这也使得我国在这一方面的管理水平相对落后。 2机械制造与自动化的应用 2.1机械制造与信息自动化的应用。信息自动化在机械制造中的应用通常是由计算机的辅助设计来构成的,计算机的辅助设计概括起来将就是应用计算机的设计软件进行机械部件的构造,通过计算机的设计使得机械制造的产品更能达到标准;利用计算机的工艺技术来优化产品的工艺[2]。构建相应的数据库,对一些在生产中的数据进行整合管理。2.2检测自动化与机械制造的结合。检测自动化就是指将之前按照相关技术要求设计的机械配件,进行检测、验收,通过这样的检测自动化方式,构建机械制造自动化生产的工作流程,使得机械制造出的产品质量有所保障,也提高了生产效率[3]。相比之前较为复杂的人工检测方式,这种自动化的检测系统更减少了人力资源,避免了人工操作的误差,保障了产品的质量,缩小了生产成本,提高了企业的经济效益。2.3生产自动化与机械制造的结合。生产自动化与机械制造的有机结合,可以实现生产过程中机械配件的装置,这也是生产自动化的突出发展优势。在生产自动化系统中通过自动、可循环的形式,实现企业生产的连续性,减少了人为操作的失误,还节约了劳动力,改善了生产操作人员的工作环境,提高了生产效率。 3机械制造自动化的未来发展前景 3.1机械制造的集成化发展方向。机械制造自动化在未来的发展方向上,主要是构建集成化的发展模式,集成化的系统将促进企业的生产与发展[4]。集成化的系统模式是由各类工程信息、自动化的分系统等构成的,主要表现在计算机的工程分析、设计上形成技术信息的子系统;在财务、人事等方面形成了管理信息的子系统;在计算机的检验、装配、质量检测上又形成了一个分系统,机械制造自动化将对这些分系统进行集中统一的管理,创造机械制造自动化的新发展方向。3.2智能化的机械制造发展方向。在机械制造生产过程中,应多投入智能化的发展项目,这也就使得机械制造自动化朝着智能化的方向发展。智能化的发展方向主要强调的是通过一些判断、推理等形式,构造智能化的发展载体,而智能化的机械制造多注重安全与节约性发展,大大减少了生产中的污染物,节约了资源,实现了资源的可循环利用性。智能化的机械制造对于操作人员来说,操作起了更加方便、快捷,提高了工作效率,也提高了生产企业自身的竞争力。3.3机械制造自动化的虚拟性模式。虚拟性的机械制造自动化主要包括互联网技术、多媒体技术等,其主要是以仿真模拟技术为主,通过多个知识方面构建综合的机械制造系统。虚拟性在未来机械制造与自动化的应用过程中,主要是通过计算机技术对机械制造与自动化进行模拟,并对其得到的数据进行分析,来应对可能会出现的问题,在生产过程中采取相应的措施,提高生产产品的合格率[5]。通过这种虚拟化的机械制造发展模式,能够降低产品成本,从而提高企业综合实力。 4结语 现如今,在科学技术的迅猛发展下,机械制造与自动化技术得到了很大程度的提高,通过机械制造与自动化技术的相结合发展,不仅使生产企业提高了生产效率,保障了产品质量,也促进了企业机械生产的顺利发展。 作者:尚四青 单位:新乡市科学技术情报研究所 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化节能设计理念研究 摘要:能源的大量消耗,意味着不可再生资源的消失。这些资源的损失,不仅会让国家的持续生产力遭到制约。与此同时,不可再生资源物质的使用,也会排放大量碳化物,影响大气环境,而一些硫化物的释放,也会造成环境污染的问题。故而,在当前背景下,应当有效结合环保和资源消耗需求,合理选择节能手段,构建的完善的机械制造与自动化管理体系。因此,文章在节能设计需求下,对相关领域进行调节。 关键词:机械制造;自动化;节能设计 21世纪后,人类对于环境的可持续性有了全新的认识。节能、环保理念被反复提出,也得到了政府的认可和支持。但是,从当前人类的环境来看,重大污染问题不断发生,不断的升级,节能需求的实现迫在眉睫。因此,文章以节能为基础,提出机械制造与自动化的节能设计理念,希望能够在该领域提出切实可行的建议,也为我国的节能、环保之路略尽绵力。 1机械制造及其自动化的发展 1.1当下发展状况 机械制造业及其自动化是我国目前工业发展的重要支柱,该领域在我国的发展,已经达到较高的水平。但从一些调查数据来看,该技术在国内的生产效率,却遇到了瓶颈。换言之,就是技术生产力已经达到极致,新型技术仍旧没有引入,工艺也处于亟待优化阶段。而处于这样的时期,意味着我国已经进入到“不进则退”的境遇。该背景下,若无法短时间内采用先进的技术,便必须进行生产工艺和各环节的逐步优化,只有这样才能够保证持续生产力的提升。否则我国机械制造及自动化领域,将可能被发达国家快速拉开更大的距离。 1.2发展趋势及主流技术 随着全球经济一体化的实现,先进技术得到了有效的沟通和交互。将当前需求结合发展模式来看,机械制造及自动化,主要呈现出四大趋势:①高度信息化管理。以信息技术替代传统人力,实现高效的、灵活的管理模式,从而最大化实现成本的节约;②微电子化发展。不断降低生产元器件体积,对空间成本进行有效的压缩。微电子是机械制造业实现高效率机电一体化的管理的根本,同时也是当前背景下,提升生产效率的关键模式;③实现节能生产模式。节能可以压缩生产成本,深度控制原材料的损耗。同时,实现环保的机械制造,基于以绿色为主题的环保理念的要求,势必能够有效促进生产产品的销售;④智能化。基于信息技术对生产自动管理,替代人力对生产的干预,从而实现高效率的生产。从技术层面来看,机械制造及其自动化,当前主要采取的技术模式如下:①数字化技术。数字化同样是以信息化为基础,不过较比于前文所述,当前采取的技术模式还未实现理想化。数字化可以实现参数控制,从而实现管理的优化;②机电一体化技术。进行集成化管理,较大程度上优化资源,实现单载体多模块的应用;③节能环保技术。该技术已经提出便得到领域的广泛认可,其优势在于通过降低能耗节约成本。而且节能环保技术是一种多环节优化的总称,可以作用在各个生产环节上。 2节能设计的特点 文章所探讨的节能设计,并非当前意识上的节能环保设计。但建立在其基础上。可以理解为构建以节能环保技术为基础,提出新型技术模式和管理理念,最大化实现机械制造及其自动化的管理优化。节能设计的特点分析如下: 2.1环保、低公害、清洁 环保是人类进入21世纪的一大议题。严格意义上来讲,只有环保的机械生产,才是符合现代人类发展需求的模式。因此,节能设计中必须要考虑环保、低公害,并尽可能使用清洁能源,减少空气污染等环境污染问题。事实上,机械制造的环保,主要取决于能源的使用和生产废料的处理。如果能够尽可能的使用清洁能源,如乙醇等,便会大幅度降低环境污染。而对于生产废料的处理,当前较为有效的方式,无疑是实现材料的循环使用性。由此既保证的环境污染程度的降低,同时也能够节约生产成本。 2.2使用环保型材料 环保型材料主要包括以下几种:①材质自身的环保,即使成为生产废料,也不会对环境构成污染影响;②材质的重复性价值较高,可以回收利用。可回收材料无论环保性,还是成本控制,都有着较为明显的优势;③可再生资源。事实上,大部分可再生资源大多都包含上述两项的优势。不过,从其本身的资源保护和消耗、以及人类可持续发展观的角度上来看,可再生资源的利用价值,显然要高于不可再生资源。 2.3合理的制作工艺流程 优化工艺流程可以:①减少生产环节,降低能源消耗,实现不可再生资源的节约;②采取工艺升级,例如锻压改为温压,从而直接实现节能需求;③降低原料的成本损耗,从工艺上优化生产。事实上,工艺优化是自人类生产加工领域出现以来,一直追求的完善生产模式。而随着技术的不断进步,相信工艺流程的管理将得到较大的提升和优化。 3结束语 随着我国机械制造与自动化的不断提升,其自身发展及对环境的影响,也得到了越来越多的重视。而节能作为人类发展的必要途径,在该领域不仅关系到生产成本的管控,也与环境保护息息相关。因此,文章从节能角度出发,探讨其在该领域的具体方式方法,希望能够借此对机械制造与自动化的发展,提供些许可行的建议。 作者:喻待红 单位:邵阳学院 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术特点与趋势 【摘要】经济的发展带动着我国机械行业不断拓展更新,其自动化程度也在不断加强,如何针对机械自动化技术的特点进行更好的应用,如何让其发挥更大的优势,开始被人们所关注。本文对机械制造自动化技术特点进行分析,并对其未来发展趋势进行探究。 【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势 经济的发展带动着社会不断进步,社会的发展也推动者机械化广泛应用于各个领域和行业。科学技术转化为生产力已经成为机械制造业未来发展的必然趋势。对机械制造自动化技术特点进行研究能够有效提升机械制造自动化的推进,实现其对社会的优势,加大对社会的贡献,也是一个企业想要在市场竞争中获得生存与发展空间的最佳途径。机械制造行业必须要对其自动化技术进行深入分析,在此基础上对其未来发展趋势进行预测与评估,从而决定自身企业的走向与发展重点,不断提升产品的质量。 一、机械制造自动化技术特点 机械制造自动化技术是在之前的传统技术基础上发展而来的,但是,其与传统技术也不尽相同,具有比传统技术更具优势的特点,也具有自身的特色。其自动化技术的特点表现如下。 (一)具有综合化特点 机械制造自动化技术相比较传统技术,综合化特点更为显著。其不仅在提高产品的使用率方面得到了提升,同时在运用机械进行产品加工之前的调查、产品加工之后的服务方面得到了提升,其自动化已经贯穿于产品生产的全过程,达到调查、生产、供销、服务一体化的水平,为企业的发展提供了更为广阔的空间。 (二)具有系统化的特点 机械制造自动化建立在计算机信息网络的应用基础上而产生的,其将计算机技术、感应技术、自动化技术相融合,让各项技术均结合在一个系统中,从而通过系统的控制达到所需要完成的目标,其系统化的特点非常明显。机械制造自动化需要高科技信息技术为支撑点,同时结合传统生产制造技术,将两者在系统中进行优化,提高其在实践操作中的性能。 (三)具有一体化的特点 企业在面临市场激烈的竞争的情况下,想要获得更大的生存和发展优势,仅仅提高自身的生产效率只是一个方面,其同样要对自身的业务空间进行拓展,形成产、供、销、售后一体化的经营模式。机械制造自动化则可以对此问题进行有效解决,让企业所涉及的经营范围更加广泛。同时,机械制造自动化还能够对产品质量进行自我监督与控制,在系统应用的范围内进行综合管理,保证了企业时间成本的节约,产品质量的有效控制,资金成本的压缩三方面的有机结合。 二、机械制造自动化技术的发展趋势 企业要进行发展,对于新技术的应用必不可少,同样对于技术的未来发展方向需要进行准确掌控,从而决定自身企业的发展沿着市场的需求前进,保证企业的发展适应人们的需要。因此,对机械制造自动化技术的发展趋势进行有效评估就成为必须。只有对其发展趋势进行正确的分析,才能让企业获得更为有利的发展地位。 (一)智能化与自动化相融合 智能化与自动化已经成为很多行业的未来发展方向,对于机械自动化方面也同样如此,其也是机械自动化的未来发展趋势之一。目前,机械制造行业也在系统中不断融入更加智能的操作,更加方便快捷的运行方式,使其操作更加自动化,能够极大的节约人力成本的投入。比如,建立人机之间的互动模式,增加人机之间的对话操作,在系统可操作的基础上,建立人类思想指令操作模式,让机械能够依照人的意志进行设备运行。并且,机械自动化还建立了自检模式,在出现问题的时候,能够自动停止运行或者自动进入检修系统。随着科技学技术的进步,多核CPU、高频CPU以及RICS芯片也被应用到系统中,将智能化操作上升到一个更高的层次,让其为人类提供更好的服务。 (二)多媒体的综合运用 多媒体与机械制造自动化的结合也将会成为其未来发展的重要趋势。当前情况下,多媒体的应用已经越来越广泛,甚至成为很多企业发展的重要技术手段,将多媒体应用到机械制造自动化中,能够让人们更加形象、直观地看到机械操作的全过程,对于产品质量的控制能够起到很大的帮助作用。多媒体与机械制造的结合是将通信技术、计算机技术以及声像技术有机结合在一起,通过显示屏幕将技术操作的过程进行展示,并配以相应的声音、图像的内容信息,让整个产品制造过程更加具有可控性。多媒体与机械制造自动化的结合能够极大的节省人力成本的支出,给企业的发展创造更加低的成本条件,实现企业的效率最大化,这不仅是各个企业所希望看到的,同样也是各个企业所必然需要的,将会受到企业极大的欢迎。 (三)低碳节能发展趋势 随着国家所提倡的低碳节能概念的提出,各行各业都在寻找积极有效的方法促进低碳节能社会的实现。机械制造行业同样需要对低碳节能社会的发展贡献一份力量,促进我国自然环境的可持续发展,保证我国经济环境与自然环境的和谐共处。机械制造自动化强调运用更加低消耗的材料进行生产,强调在技术应用的基础上追求低损耗高产出,建立绿色的发展环境。同时,机械制造自动化对生产工艺也提出了新的要求,建立从产品生产、包装以及销售、服务等各个环节的绿色发展,建立一系列的绿色发展模式,为构建和谐的生态环境提供基础,进行创新研究。并且,机械制造自动化还对产品的回收利用寻找新出路,增加废旧产品回收力度,从最大程度上实现资源利用的最大化,实现资源的最优配置。 三、结语 经济的快速发展需要机械制造行业的推动,机械制造行业的推动需要自动化的应用,这是经济迅速发展的需求,也是进行机械制造行业改革的关键,更是企业得以生存发展的基础和技术要求。只有加大对机械制造自动化的研究力度,不断推进其精密化与自动化的发展进程,才能让其与世界先进技术接轨,才能让我国的机械制造产业做到高效,让我国的机械产品质量得到提升,保证我国处于世界先进水平的行列。 作者:杨昌博 单位:邵阳学院机械与能源系 机械制造与自动化论文:高职机械制造与自动化专业教学创新探讨 一、职高职院校机械制造与自动化专业教学现状 (一)课程设置不合理 应试教育的影响下,我国高职机械制造相关专业存在明显的重理论、轻实践的问题。在课程设置上,基础课程远大于实训课程。在课程内容选择上,不能与先进的技术相结合,教学内容无法满足社会和企业的需求。同时,内容设置上抄袭现象明显,重点不明确,与高职院校的发展特点与发展目标不符。 (二)教学方法单一 教师在高职机械教学过程中依然占据主导地位,枯燥的讲解方式严重影响了学生的主观能动性发挥。在课堂中教师无法与学生之间建立有效的联系,学生的主动学习意识较差。当前,高职学生存在明显的教学理念缺失、学习热情不高且创新能力差等特点。高职院校肩负着为社会输送实践人才的重任,但单一的教学方法使得其效果远远低于教学计划要求。 (三)实践教学内容不足 基于高职院校教育的教学特点,应增加校内实训基地,并实现校企合作等方式。但具体的运作中,受到观念、资金投入等影响,实践教学效果不佳或者无法实现。一些院校教学设备不足,仅采用教师示范、学生模仿的方式,机械制造教学效率低下,其带来的主要问题在于学生的动手能力差,进入社会后无法获得企业认可,对其生活和工作造成消极影响。 二、高职机械制造与自动化专业教学措施 (一)优化课程设置,做到教学重点突出 高职教育工作者应将培养学生的实践能力为教学目标,基于此应对现有的教学课程进行调整。增加实践教学内容,根据企业的需求制定岗位体制的教学内容,促进教学的高效化。另外,高职科研教师应与企业联系,建立学校与企业之间的平台,对学生的表现进行及时反馈。在对学生的考核中,要重视全面的考核方式,重视实践对学生的影响。另外,还应针对学生的特点和专业的不同进行有针对性的课程设置,满足学生的个性需求,以满足社会对人才的需求。 (二)致力于机械制造教学创新,激发学生的积极性 素质教育要求高职机械制造进行全面调整。在完成教学任务的同时,要致力于激发学生的主观能动性,活跃课堂气氛。创新能力无论是对于教学还是对于学生来说都具有十分重要的影响,通过教学课堂方式的具体化、生动化和形象化,可使学生参与到教学中,使学生掌握更多的知识和技能。另外,针对机械课程的特点,还可开展课题教学,在教学中教师可组织学生通过小组合作等方式完成课题任务,在任务完成过程中,要能合理分配任务,并鼓励学生自由发挥,从而确保学生创新思维的养成。相互合作过程也是对企业的模拟过程,从而使学生能够适应学校的需求。 (三)建设教学实验室,强化专业教学实际效果 针对目前高职院校实验室不足的现状,相关部门应加大对高职机械制造的投资力度。购进足够的试验设施和实训设施,为学生提供必要的保障。高职院校在发展过程中,专业技能提高是学校对学习者的基本要求。从根本上讲,要提高机械制造的教学效率,就要正视实验室建设与设计问题,确保其完善性和充足性才能满足现代社会的需求。高职院校还应与时俱进,不断的研发新工艺,引进新设备。为满足每个学生的需求,还应在校内建立专业的平台,安排学生进入企业进行顶岗实习,使学生能够充分感受到企业的需求。在不同的岗位实习中,学生的能力得以提高,其对自身的了解更加深刻,因此有助于高职院校制定更加合理的教学评价体系,明确教学目标。也帮助学生树立正确的教学目标,从而共同完成高职机械制造教育教学的目标,促进我国工业的可持续发展。目前,企业在顶岗实习过程中,还存在一定的问题,如学生无法满足企业的需求,教师的安排存在偏差等。要解决这一问题,需要高职院校树立正确的教学理念,完成以实践为主的教学目标。 三、总结 总之,我国高职专业机械制造教学应坚持贯彻以就业为导向的教学目标。针对高职教学中存在的大量问题,应建立合理的教学目标,丰富教学方法,同时建立合理的教学考核机制,促进机械专业产业机构的完善。凸显高职院校的独特优势,为社会和企业输送大量的专业人才,促进社会的稳定发展。 作者:吴小柳 单位:海南师范大学 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化对接问题的探讨 一、中高职院校机制专业课程体系衔接现状 中职的专业技能课是针对机床的种类开设的,如开设铣工工艺、车工工艺、数控加工基础等课程,只针对某一机床的操作而展开技能课程,学习起来缺少系统性,而高等职业教育不是针对某个机床进行技能课的开设,而是针对某个岗位需要的能力开展教学的,如车间普通机床操作员,高等职业教育需要开设金属切削加工及设备、液压与气压传动、机电设备安装与调试、车间班组长管理技术、机械加工实习、机械零件工艺实训、拆装实训、机床夹具拆装实训等课程来实现车间普通机床操作员所需要的技能,从而满足教学目标。从中我们不难看出,中职的专业技能课设置是根据某个机床操作,而高职的专业技能课是根据工作岗位,所以二者课程衔接错位。 在中等职业教育中,由于文化基础课程占的学时比例比较多,所以专业课程的学时比例相对高等职业教育较少,导致中职专业课开设的门数也相对较少,同专业的课程,中职没有开设,只有在高职开设,课程的衔接不对称。 二、实现中高职院校机制专业课程对接前提 1.中高职院校机制专业人才培养目标对接 据中、高等职业教育在培养目标和规格上的共性和都具有职业性、实用性、技能性等特点,培养目标主要从行业的职业岗位不同要求及相应规范中去确定,从而实现人才培养目标的对接,最终实现中等职业学校的毕业生继续到高等职业院校学习,实现技术型人才向高端技能型人才的转变。 2.中高职院校机制专业教学模式对接 在传统的中高职教学中,普遍采取理论和实践相分离的教学方式,即学生先去学习理论知识课程,当课程学习结束之后,进行实践技能的训练,这种教学容易导致理论和实践脱节,学生的理论知识和实践技能并没有融合。目前,高职的教学正在进行改革探索,在这改革过程中取得了一定的成果,尤其是理实一体化的教学模式,采用这种教学模式,学生的职业技能可以大幅度的提高,所以要想实现中高职院校教学模式的对接,必须采用一个合理可行的教学模式。 3.中高职院校机制专业职业资格证书对接 分段完成职业技能培训,中职阶段进行初级培训,获得初级车工、铣工等职业资格证书,高职阶段进行中级、高级培训,获得中高级车工、铣工、数控车工等职业资格证书,从而实现职业资格证书的对接。 三、中高职院校机制专业课程对接研究 1.中高职院校和企业共同参与,定制课程体系 中高职院校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接专业的人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位和在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,确定教学内容。 2.中高职院校和企业共同参与,共同制定课程标准 中高职院校和企业合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,避免中、高职课程内容的重复,拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。 3.中高职院校和企业共同参与,共同选择课程内容 中高职院校和企业共同参与根据行业标准、职业标准和企业标准选择课程内容,这样可以避免课程内容选择的重复性,同时在中职阶段讲授专业基本理论内容和一定的机床操作技能,而高职阶段虽然课程名称一样,但是内容完全不一样,高职阶段的课程是以典型工作任务为导向,培养学生专业能力、方法能力和社会能力,这样中高职课程并没有重复,也不会出现空缺,真正的实现了课程的对接,如在中职学校学完《机械制图》、《机械基础》、《公差配合与测量》等课程基本理论后,在高职以典型工作任务为导向继续强化学习《工程制图与CAD》、《机械设计与应用》、《互换性与测量技术》等课程。还有根据职业资格证书要求,在高职教育中安排专业拓展课,学生可以根据获得的职业证书等级来选修拓展课,通过职业证书带动了课程的衔接。 总之,课程对接是一个系统化的工程,只要实现中高职机械专业无缝的衔接,才能够培养出符合社会需要的高素质、高技能型人才,从而实现我国装备制造业的飞速发展,随着科学技术的突飞猛进,未来的中高职课程对接的路还有很长,亟待解决的问题也有很多,我们还将不断的探索走出一条符合企业、学生和家长满意的人才培养道路。 本文作者:杨海峰徐玉海张玉兰工作单位:哈尔滨职业技术学院
现代农业新技术论文:农机化新技术现代农业建设论文 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。 2.5大力实行农机补贴政策 新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业发展新技术的推广研究 【内容摘要】:物联网视角下的现代农业信息,是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。 【关键词】:物联网;现代农业;技术;生产 一、物联网技术推广应用的意义 站在农民群众的角度上看,物联网信息技术的使用,为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展,提高了农民的工作能力水平技术,改善了农村生产技术水平,鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移,物联网技术也在不断地革新,并且获得的经济效益,同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后,农民可以清晰地了解市场状况,根据市场状况进行生产,使农民生产出的产品适应社会的供给需求,以此来扩大农民的收益。再者说来,物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入,提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷,也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施,这种社体有利于农民对信息的了解,和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程,而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导,将科学和生态环境联系在一起,在新农村建设过程中,物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续,生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术,可以实现农村发展的阶段性胜利,这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。 二、物联网技术在农业中的应用 在农业资源利用和资源监测方面上,为了更好的建设农业的区域性发展,西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管,在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位,达到农业的区域性的建设。最近几年,我国为了实现农业区域的全方位管理,我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式,利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位,对农业资源现状进行分析,合理规划,系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况,还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起,这么做能够更加全面的分析农田的状态,对信息进行系统的收集,并且能够形成空间分布效果图形,情况一目了然,这样才能使生产者做出正确的决定,促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现,杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处,进行数据的监管,通过对传感器对湿地附近的环境采样收集,将传感信号通过远程设置发送到监管中心,而通过远程设置通过网络进行数据的分析,对数据进行了解和检测,并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析,提供具体的改善方案,具体的实施过程和方法。 (一)农业生态环境的监控 保证国家生态安全,农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境,许多发达国家非常重视环境的监测和保护,以此来促进生态环境的可持续发展。首先,我们应该有先进的技术手段,建设高科技生态监管系统,完善监测网络体制,为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台,为农民提供广泛的信息和知识。其次,国家应该建立或完善相应的法律法规,保护农业生态建设。例如:法国进行了生态环境系统的革新,对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上,利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解,了解种植的需求方向,为此来调节植物的生长环境。在我国,晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系,这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中,前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合,这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市,运用这种技术进行生态环境的监测,来促进生态系统的可持续发展。 (二)现代农业数字化管理 现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施,信息收纳和农艺系统为基础的,少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时,农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备,还仅仅依靠初级的生产工具的话,农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术,农业生产谈不上技术化,也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上,同时也不能离开现代生产技术的引导,离不开现代化的农业设备,和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化,就需要符合上面所描述的所有条件,与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加,而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一,没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分,将现代化农业推向了一个新的阶段,尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施,但是它的出现为农业现代化提供了模板,在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。 三、结语 提高现代工业装备在农业的使用率,为农业数字化提供物质基础,数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平,从而营造良好的生态环境,为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。 作者:龚艳艳 单位:兰陵县矿坑镇政府 现代农业新技术论文:农机化新技术推进现代农业建设 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。2.5大力实行农机补贴政策新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业机械新技术综述 1加强对农业技术推广人员的培训 推广新农业技术,首先要从人的工作做起。这就需要通过提高农业技术推广人员的资格和素质,严格做到持证上岗。在农业技术推广部门工作的人员,必须通过考试并且考试合格,在人事上实行聘任制度与辞退制度,激励技术推广人员在推广工作上的热情。同时,还要积极引进更多的科技人才参与到推广机构工作,为农业推广事业服务。为保障农业技术推广人员的素质,需要对技术推广人员进行定期的培训与考核。 2大力发展低碳农业配套机械化装备 低碳是时展的号召。在农业机械新技术上引进低碳概念,势必有利于新技术得到更好更广的推广。低碳农业是指低能耗、低污染、低排放和节约型农业,发展低碳农业技术将依靠低碳农业工程技术来完成。低碳农业工程技术主要是指节能技术。而节能技术则依靠低碳农业配套机械化装备来实现。在发展低碳机械化装备过程中,需要结合当地农业生产条件,借助机械化提高效率,并且对田间作物进行信息化科学管理,因地制宜地配建排灌水渠,搞好田间道路交通建设,实现大面积、大范围内的统一机械化作业。低碳农业配套机械化装备的发展,突出表现在对农业机械化、农业基础设施、农产品产地加工与储藏、农产品流通、农产品基地环境保护以及现代农业公共服务等环节的设施装备建设上。实现农业生产各个环节、多位一体化的低碳目标是一个循序渐进、系统研究、集成创新的过程。发展低碳装备的同时,还需要大力开拓以精准播种、配方施肥、节水灌溉等技术为重点的土地,充分利用农业土地面积,提高资源利用率。总之,大力发展推广低碳农业配套机械化装备,可以更好地健全农业机械化科技推广体系,大幅度提高农业机械化新技术对农业增长的带动作用。 3深入优化农机与农艺结合方式 解决农机与农艺的完美结合是实现农业机械化的重要一步。简单来说,农艺是指农业生产工艺过程及其相应的操作技术。农机是指为实现这些工艺过程而设计制造的相应农机具及其管理运用技术。大量实践经验证明,确保农机与农艺的有机结合,可以充分发挥农业机械在农业生产中的优越性。从实际情况出发,优化二者的结合方式,需要制定科学的农艺准则与规范机械作业。充分考虑农作物种植工作的各项因素,如播期、密度、施肥期以及施肥量等。然后,再制定相对应的机械化工艺规范;需要制定主要农业机械的技术规格及性能指标,降低机械使用的运维成本;要加强农艺与农机的协同攻关、农机的研发力度,以提高农业系统的产量、质量与可持续性发展。 4总结 随着现代科学技术的发展,农业机械化生产的优越性越来越明显。农业机械新技术为机械化的发展提供了更好的条件,最终实现农业生产水平的全面提高。通过文章对农业机械新技术推广的相关介绍,笔者坚信坚持科学发展观,严格按照市场规律办事,及时在农业中引进并运用各种新技术,完善新技术的推广服务体系,搞好各部门之间的协调工作。在此基础上,农业机械新技术的发展前景一定是美好的。 作者:陈军 单位:江苏省盐城市农业机械技术推广中心 现代农业新技术论文:现代农业新技术发展研究 一、强化农业科技创新的必要性和紧迫性 1.强化农业科技创新是促进农业发展方式转变的需要 “十二五”期间,中国以科学发展为主题,以加快转变经济发展作为主线,大力推进创新型国家建设。农业是基础的战略性产业,农业发展模式的变化需要科学和技术的支持。国务院七大战略性新兴产业中的三个涉农(新一代信息技术、新能源、节能和环保技术),2011年中央1号文件的公布,主要突出了农业科技在农业发展中的重要作用,把农业科技创新发展提到了在水资源稀缺的状况下,节水灌溉技术的创新发展是重中之重。中国是粮食消耗大国,水资源短缺最大约束了现代农业的发展,使其成为农业发展的瓶颈。从保障粮食的供给方面看,应大规模推广应用高效节水灌溉技术,提高粮食综合生产能力和水资源利用效率,实现节水增粮增效,为缓解我国水资源供需矛盾和实现粮食持续稳产、增产提供有力支撑;从耕地的土地资源来看,中国现有耕地面积18.26亿万亩,人均耕地面积不到世界平均水平的40%,其中有2/3以上的中低产田,耕地总体质量不高,而且有占耕地总面积41%的低产田,产量只有总产量的18%。同时,由于工业化和城镇化进程的加快,耕地面积正在逐年减少。因此,迫切需要科学、有效地利用资源,强化科技创新,转变农业发展方式,积极发展生态农业、循环农业、低碳农业和高效农业,走可持续发展的现代农业道路。 2.强化农业科技创新是提升农业整体竞争力的需要 农业竞争的关键在于科技的创新,依靠科技进步发展农业,是中国共产党一以贯之的重要方针。从“科教兴农”战略提出到“农业的根本出路在科技进步”的重要论断,从“十二五规划”到“中央一号文件”的方向指引,盘锦农业科技发展都有长足进步。2011年最具影响力的中国农产品区域公用品牌在京揭晓,联合国粮农组织驻中国代表处代表伯希•米西卡先生将一块标有“盘锦大米2011最具影响力中国农产品区域公用品牌”字样的牌匾首先授予盘锦;全国三千多知名品牌中盘锦大米和盘锦河蟹脱颖而出;大棚育苗机械化水平在全省处于领先地位。 3.增强农业科技创新是农民持续增收、统筹城乡发展的需要 增加农民收入是“三农”问题的核心。由于资源短缺和价格上涨,自然灾害和其他因素制约了农民的收入,因此必须依靠科技进步,为农业的发展开辟空间,调整农业产业结构,培养农业产业化经营的发展,形成主导产业打造产业链,提高农产品的附加值。农民通过应用新技术,转化新成果,实现有稳定的收入。为了加快社会主义新农村建设和城乡发展,促进“三化”(新型工业化,新型城镇化和农业现代化)联动,迫切需要发展新的农村科技服务系统,加快先进农业技术和农业科技成果的应用,提高农村居民的生活质量和农民的幸福指数。 二、加快农业科技创新,大力发展现代农业的途径和措施 强化农业科技创新,必须紧紧围绕主要方面(如粮食的有效供给、农民增收和农业可持续发展),以促进农业发展方式转变作为主线,优化农业生产的技术结构,促进农业科技服务水平,提高农业科技管理效率,加快新型农业科技创新体系的建立,不断加强农业科技以促进现代农业的发展。 1.加强水稻工厂化育苗,大力发展现代农业 在发展现代农业中,水稻工厂化育苗起着重要作用。水稻大棚工厂化育苗降低了育苗作业劳动强度,省时、省工、省力、省地,可实现低成本、高效率、高产出。近年来,国家对水稻大棚工厂化育苗给予了高度重视,投入了大量资金。在2012年省农委下达水稻现代化示范区大棚育秧中心建设任务中,盘锦38个育秧中心符合建设要求。全市新建标准育秧大棚2630栋,占全省3750栋的70%;购置催芽设备22套,占全省30套的73%;硬盘1024.1万盘,占全省1309.5万盘的78%。盘锦水稻大棚育秧水平走在全省的前列。 2.认真组织水稻高产创建,提升粮食综合生产能力 2011年,盘锦承担了农业部44个水稻高产示范区创建任务(大洼县25个,盘山县19个)。大洼县是全省唯一的国家级水稻高产创建整县推进试点,盘山县太平镇是整乡制推进乡镇。 盘锦市高度重视水稻高产创建工作,制定了切实可行的水稻高产创建实施方案和技术规程,细化责任分工。一是统一良种;二是工厂化育苗;三是节水栽培技术;四是统一配方施肥技术;五是统一栽培技术;六是统一综合防控病虫草害;七是推进全程机械化生产;八是落实抗灾应变技术;九是统一技术培训与技术指导。通过全程培训、实地指导、加大投入、统防统治和科学管理,使水稻高产创建工作取得了显著成效,全市粮油高产创建活动开展顺利,示范展示效果明显。经省专家组统一对44个国家级示范区实测,水稻产量全部达标。作为全省唯一的国家级水稻高产创建整县推进试点的大洼县水稻平均产量680千克/亩,超创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高产量超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。作为整乡推进试点的盘山县太平镇,经市、县专家组测产,产量高达724千克/亩。 3.以实施测土配方施肥项目为重点,全面提升科学施肥水平 “农业以土而立,因肥而兴”,测土配方施肥是农业部门重点推广的一项节本增效技术。实践证明,测土配方施肥技术具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。2011年全市实施测土配方施肥150万亩(其中盘山县80万亩,大洼县60万亩,市级打捆单位10万亩),采集土壤样品1400个,获得检测数据115000项次,设立“3414”试验14个,配方校正试验22个,建立示范田和示范区159个(示范面积达109万亩),制定施肥配方5个,发放施肥建议卡60300张,创建测土配方施肥示范区258个(其中大洼县153个,盘山县100个,市级打捆项目区5个)。重点培植粮食高产创建示范户、种粮大户、科技示范户及农村专业合作组织,全面开展测土配方施肥全过程保姆式服务,形成“专家进大户,大户带小户,农户帮农户”的良好氛围。 4.加大土壤有机质提升力度,提高耕地质量 为了给后代子孙“留一块绿地、留一片蓝天”,杜绝田间地头焚烧秸秆,减少环境污染,改善土壤理化性状,稳步提高土壤有机质含量,减少化肥施用量10%。综合考虑本区气候条件、种植制度、耕作模式和农民生活习惯,在西安农场、东风农场、新立农场、清水农场、沙岭镇、陈家乡等地设10个监测点,每个监测点设有标示牌,定点调查、监测,了解、掌握土壤理化性状变化情况,向农民展示秸秆还田提高耕地质量的效益,方便农民参观、学习,以带动周边农户实行秸秆还田和增施有机肥的积极性,使农民了解用地与养地的结合。 5.加强肥料新品种的研制、引进、试验、示范和推广 针对当前肥料市场存在品牌多、质量杂、农民认知程度低以及大量施用化肥造成环境污染、土质恶化、能源浪费、农产品质量下降等问题,必须把向农民推广品质好、价格廉、效果明显的肥料作为农业技术部门的首要任务。因此,把增施有机肥、应用叶面肥和重视中微量元素等一系列措施作为工作重点,重点推广秸秆还田技术、叶面肥喷施技术、增施有机肥技术,全市推广秸秆还田面积8.8万亩(盘山、大洼各4.4万亩),安排两个新型肥料实验点,与盘锦鑫美日绿色农业发展有限公司合作研发硅酸盐新型有机肥料。 三、小结 中国已进入加快改造传统农业、走中国特色农业现代化道路的关键时刻,农业农村经历着广泛而深刻的变革,世界范围也正在孕育一场新的农业科技革命,农业科技的支撑作用更加突出。盘锦市强化农业科技创新,加快发展现代农业,开展水稻工厂化育苗和实行秸秆还田等现代农业新技术,全面提升科学施肥水平,提高了耕地质量和粮食综合生产能力,2011年全市44个国家级示范区水稻产量全部达标,作为全省唯一的国家级水稻高产创建整县推进试点的大洼县,平均创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高单产超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。要继续强化农业科技创新,加快盘锦现代农业发展,以应对新一轮世界科技革命的需要。 作者:杨瑾 单位:盘锦市农产品质量安全检验检测中心 现代农业新技术论文:新技术带动现代农业的发展 近年来,青岛市全面贯彻落实科学发展观,坚持城乡统筹和城乡互动战略,用工业的理念来谋划现代农业发展,以建设高效、生态、品牌农业为主攻方向,积极落实增强农业综合生产能力,提升农业科技水平,提高农产品质量安全水平,加快实施农业产业化、标准化、国际化,农业、农村和农民这个传统的“三农”问题呈现出了翻天覆地的变化。 听音乐、吃套餐、睡蚊帐——物理农业养出“贵族菜” 距离大白菜收获还有段时间,可胶州大白菜协会已经接待了好几拨前来订购大白菜的外地客户。去年冬天一度卖到100元两棵,如今又未收先卖,胶州大白菜身份缘何如此金贵?近日,笔者走进胶州大白菜的种植基地,亲眼目睹了“贵族菜”独特的种植管理方式。 胶州市大白菜协会会长徐明振告诉笔者,植物声频控制技术是目前物理农业科技发展的核心技术。声频发生器根据植物的谐振频率、环境因子和含水量等因子的变化,选择产生相应频率波段的谐振波,这些波动能量直接作用于植物神经脉络上的穴位,与植物产生共振,刺激植物的光合作用,促进营养的吸收,加快植物的生长,提高产量和品质。 随着胶州大白菜名头越来越响,胶州更加注重提升大白菜的品质。今年,该市投资100多万元专项资金,经过对土壤、水、大气的严格检测,对不同地块土壤取样化验,根据土壤含肥量和不同农作物生长所需的各种元素的肥量,合理用肥。 来到胶东镇后店口村黑增江的白菜地,老远就看见一座座一人多高的“白纱帐”。罩在菜田上的防虫网就像一顶巨型“蚊帐”,可防止害虫危害、减少农药污染。对于菜地里繁殖的少量害虫,每个帐子里还设置了一盏中频振式杀虫灯,利用光、波、色、味四种方式诱杀小菜蛾、菜螟等害虫,彻底杜绝蔬菜害虫。 赤眼蜂防治玉米螟——生物农业实现农业可持续发展 放赤眼蜂治玉米螟,用生物天敌“收拾”害虫,在青岛地区还是第一次。人们满怀着好奇听生物学博士于毅讲解。“大家看,这就是赤眼蜂的卵。”于博士拿出一个绿网包,里面盛满了一小包一小包的如米粒般大小的白圆球,他拿出一小包来演示说,“这一小包就是3000头赤眼蜂,用针把它别在玉米叶的背面,防风防雨又防高温。两三天以后,赤眼蜂就孵化出来了,它会找到玉米螟、棉铃虫、桃蛀螟等害虫的卵,把自己的卵产在害虫的卵里面,利用害虫卵的营养孵化后代。 这样,害虫还在卵的阶段就被‘吃’掉了。一般一亩地放四次赤眼蜂就够了,第一次只需要放一包,等到了玉米螟盛期,就放三包”以前,农民都用农药打害虫,今年为什么要采用生物技术呢?即墨市农业局局长胡思荣说:“用农药防治玉米螟,每亩地大约需要10元钱,而用赤眼蜂每亩地只需要8块钱,并且省工省力、安全无毒,提高了玉米品质,减少了化学药品对环境的污染。慢慢的,赤眼蜂逐渐繁殖多了,害虫自然就会得到控制,还能维护生态平衡呢。今年,我们即墨下大力气搞‘吨粮田’建设,所以这次先在粮食高产区内选择了2000亩秋玉米做试验,明年打算大面积推广开,让更多的老百姓受益!” 避开自然资源的强约束力——避灾农业增强农业的抗灾能力避灾农业,即在农业生产中,避开自然资源的强约束力,变主要依靠地利为主要依靠人的智力及人类的一切先进文明成果的主动型农业。避灾农业思维的基本点是:消除对抗性,走向顺和性;避免单极性,注重系统性;减少粗放性,增强科学性。 把引进推广新良种、新技术作为增强避灾能力的支撑点和避灾增收的突破口。青岛市紧紧围绕科技创新和推广应用,加快提高农业科技整体实力,目前,全市主要农作物良种覆盖率达到99%。 几年来,青岛市还大力推广旱作农业,通过改进灌溉技术,根据不同作物的需水特性浇关键水,采用膜下暗灌、滴灌、喷灌等节水灌溉技术,减少水分的蒸发和水渠渗透,提高水的利用率;在干旱到来前定期喷施旱地龙、腐殖质酸等抗旱剂,提高了农作物的抗旱能力。 为配合“避灾农业”的发展,青岛市健全完善了农业抗灾测报防治体系。及时根据灾情需要开展技术指导和现场服务,保护农民财产安全。“避灾农业”的兴起,为农民买上了一张保险单。 集生产、生活、生态于一体——都市农业分外耀眼 从一碧万顷的海青茶园到烟波浩渺的陡崖子水库,从古韵悠悠的藏马山到帆影点点的灵山岛,胶南处处激荡着都市休闲农业的身影。 利用农业生产场地、农产品、农业经营活动等资源,超前规划设计,充分发挥农业休闲功能,增进人们对农业的体验,提高农民收益——都市休闲农业已成为青岛市郊区利用休闲产业带动地方经济发展的强劲动力之一。 这几年,崂山、黄岛、城阳乃至市郊各地的都市农业已经展现出其耀眼的光芒,市农委有关负责人介绍,发展城郊旅游观光农业是大城市郊区农业的主要发展方向,青岛市郊农业资源优势明显,具有发展都市农业的良好区位优势和自然资源条件,因此,青岛市计划到2010年在全市范围内建成融生产性、生活性、生态性于一体的功能多元化农业生产经营体系,建成一批以观光农业、生态农业、创汇农业为特色的都市农业区和高标准的观光休闲农业和都市农业经济带。届时,农民人均纯收入将达到8000元以上,力争率先在全国建成现代化的城郊旅游观光和都市农业区。 现代农业新技术论文:现代农业机械化新技术探索 摘 要:当前,随着社会的发展和科技的进步,农业机械化在农业生产中的地位越来越重要,可以说是属于我国整个农业机械化进程的P键组成内容,也是促进农村经济发展所需的必不可少的核心环节。因此,农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。作为农业机械化专业的一门总论新课程,现代农业机械化新技术是十分重要的。本文探究了农业机械化的发展和意义,分析了现在农业机械化新技术中存在的问题,并提出相应的解决方法。 关键词:农业机械化;新技术 随着经济的发展,我国的农业领域也逐步加快了现代化的进程,可以说自从改革开放以来,我国的整体农业经济飞速增长,到目前为止已经基本实现了机械化,进入新的历史发展时期。对于我国的农业机械化事业来说,农业机械化新技术推广这一项工作是其中的关键组成内容,也是促进我国农业科技化以及智能化的核心方式之一。农业机械化新技术的推广则是一项非常重要的工作,也是促进农村经济发展所需的必不可少的核心环节。农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。因而,如何结合当前的新的形势,进一步做好的农业机械化新技术推广工作是摆在我们面前重中之重的历史任务。 1 农业机械化技术的概念 农业机械化技术,即农业生产中所运用到的科学技术。我国农业生产历史悠久,早在春秋战国和秦汉时期就有了一套以精耕细作为特点的农业技术,而现代化农业机械的生产和应用却只有短短几十年的历史。农业机械化发展迅速,现今不仅水稻、小麦等主要粮食作物生产基本上实现了机械化,糖料、茶叶等经济作物和林果业、畜牧业、渔业生产及农田水利基本建设的机械化水平也有了一定高度,农业机械化作业已成为农业生产的主旋律。尤其是规模农业的迅速发展,更提升了农业机械化在农业中的地位,并促使现代农业的发展进入了快车道。无论是现在还是将来,离开农业机械化的农艺成果都只能是“水中月”,是落后的农艺。只有适应农业机械化生产的农艺成果才能派得上用场,才能转化为现实的生产力。 2 农业机械化新技术的意义和作用 改革开放以来,社会不断的发展、科技飞速的进步,使得我国的农业机械化技术也突飞猛进。而且飞速发展的农业机械化技术,也增加了农业生产的产值,促进了乡镇的农业生产逐步走向技术化、信息化和智能化。目前,我国的农业机械化技术已初步实现了农业生产机械化,基本建成了属于我国的农业机械化技术体系,这也体现出我国农业生产的先进水平。农业机械化新技术能够在较大程度上改善农民的思想,提高其现代化农业的意识,对于培养农民的科学素质具有重要的意义。以往传统的农业生产大多数要靠畜力和人力去劳动,这种落后的方式明显限制了农业经济的发展,阻碍了农业的增产以及增收。因此,要想实现传统农业转变为现代农业,必须要做到高效、优质而且环保的基本特点。这才是符合现代化农业发展的基本要求,并且逐步实现知识化以及智能化的最终目的。 3 现代农业机械化新技术探索 由于农业机械化新技术所涉及到的专业技术不断在进步,涉及越来越多的专业知识。但是目前来说,由于自身对特定空间及时间的要求,农业机械化新技术侧重点不同,增加了农业机械化新技术在课程中的统一讲解难度。传统课程中的很多原则是被淘汰的理论知识,在一定程度上影响了农业机械化新技术。 由于当前科学技术的日益进步,尤其是当前互联网等新媒体的技术的发展和应用,涉及到形势以及政策这2方面的信息来源越来越广泛,渠道越来越多,而且传播的形式也越来越复杂。 对在校大学生来说,对农业机械化新技术的认识往往只停留在课本上。因此,需要加大对学生实际机械化操作能力的培训,激发学生的学习兴趣和学习积极性,发挥学生的主观能动性。 4 结束语 现如今,我国的农业机械化技术正在快速前进,提高在校相关专业的教学质量,为国家培养农业机械化的优秀人才显得格外重要。因此,重视农业机械化新技术教学方法,让学生热爱农业,对机械化新技术产生兴趣是仍需努力的目标。 现代农业新技术论文:控制大豆重迎茬减产的现代农业新技术 摘 要:通过对大豆重迎茬地块的对比研究,了解造成大豆减产的因素,找到控制大豆重迎茬减产的有效措施,并将有效措施应用到生产中,实现丰产丰收的目的。 关键词:大豆重迎茬 原因 措施 大豆重迎茬减产的原因很多,有以下几个综合因素: 一、大豆重迎茬使耕层土壤的理化性状恶化,耕层变浅板结。土壤肥力下降,养分失调。重迎茬大豆由于比玉米茬等茬口土壤耕作、施肥水平等差,而使根际土壤微生物区由高肥性的“细菌型”向低肥性的“真菌肥”转化。土壤中养分过分的单一消耗,连续几年种植大豆,每年都吸收相同养分,大豆铵态氮有所增加,磷钾过分消耗,氮、磷、钾比例失调。因而造成营养元素片面消耗,不能满足大豆生育期对土壤养分的需求。从而影响大豆正常生长发育,最终影响产量、效益。 二、大豆根系微生物活动中,能分泌一种呈酸性反应的物质。经常不断的分解出对大豆有毒害作用的物质。使重迎茬大豆正常的代谢过程受到影响,由于土壤酸度增加,根系发育不良,根瘤菌活动能力减弱,固氮能力下降,植株生长受到抑制。 三、大豆病虫草害的发生是造成大豆重迎茬减产的重要原因。重迎茬大豆可使以大豆为寄主的一些病虫害逐年加重,如大豆细菌性斑点病、孢囊线虫病、根腐病、立枯病以及食心虫等危害加重,另外,也会使大豆的恶性杂草加重蔓延。 为了使重迎茬对大豆产量的影响降低到最低,提出以下具体措施: 一、重视整地质量、增施有机肥,适时铲趟 1、推广应用秋整地技术,建立以深松为主的三年轮深耕耕作制度。深耕可打破犁底层、消灭病虫害、提高蓄水保墒能力,抗涝防旱,增温防寒。广辟肥源,每三年轮施一次有机肥,亩施用量3立方米以上,可以大大提高土壤肥力,增强改善大豆生长环境。 2、适时深松铲趟防寒增暖。生育期内应加强中耕管理,当大豆供土后进行铲前深松或趟一犁,大豆第一片复叶展开时进行第一遍铲趟。第二遍铲趟在苗高10厘米左右进行,趟成张口垄。第三遍在大豆初花期进行,趟成方头垄,深趟多培土,从而实现疏松土壤、防寒增暖、消灭杂草的目的。 二、选用抗逆性强的新品种 不同的地区在重迎茬条件下、不同的品种在产量上有很大差别。新的优良品种生长势强、抗性强。按不同区域因地制宜地选用熟期适宜、耐重迎茬的优良品种,可以减少大豆产量损失。2006年表现较好的品种有黑农48、黑农44、黑农50、绥农17、东农42等。 三、加强病虫害的防治 影响大豆产量的主要病虫害有根腐病、疫霉病和孢囊线虫等。这三种病虫害在不同地区、不同年份危害不一样。多雨年份土壤湿度过大,易发生根腐病;干旱年份孢囊线虫病发生较重。2006年我市三种病虫害都发生较轻。要应用好种子包衣技术,应加强对土壤及各种病虫害的防治,选用高效农药品种及时防治。对重迎茬地块必须要加强严防。 四、适当使用氮肥,合理增施磷、钾肥,辅助其它肥料的施用 1、土壤施肥。由于长年不施氮肥,氮肥量减少,不能满足大豆生长的需要,在增施磷、钾肥同时,可施用适量氮肥,以促进大豆的生长。按照测土配方施肥的技术要求进行施肥,推荐使用配方肥。 2、叶面追肥。若大豆前期生长较弱,为补充其营养,促进生长发育,提高抗逆性,根际追肥要在铲后趟前进行,每公顷追施尿素45―75公斤(每亩3―5公斤),追后立即中耕培土;叶面追肥要在大豆初花期进行,每公顷用10公斤(每亩0.7公斤)尿素加磷酸二氢钾1.5公斤(每亩0.1公斤),溶于500公斤水中喷施。施用高效叶面肥可以补充养分的不足,促进植株健康生长发育,对提高重迎茬大豆产量有很好的作用。市场上有一些大豆重迎茬调节剂、叶喷剂、专用肥的效果也很好。 五、控制杂草的繁衍 重迎茬大豆杂草危害较正茬严重,与大豆伴生的苍耳、寄生的菟丝子等恶性杂草能加速蔓延,与大豆争夺营养、水分和光照等,同时,由于长期或重复使用普施特等残效期长的豆田除草剂,使杂草增强了抗药性,又增加了土壤残毒,致使化学除草对恶性杂草的效果不好,还影响大豆和下茬敏感作物的生长,严重者可造成大豆籽粒留有残毒,降低质量,影响出口。最好做法为秋季拿大草,使草籽在未成熟时消灭掉,减少了下年的草害发生。 六、适当加大种植密度 大豆重迎茬种植,由于生长势弱而导致病虫危害加重以及营养不良容易出现死苗、病株、弱苗,减少田间绿色面积。应适当加大播种量,要保证亩播种量在4.5公斤以上。合理分布群体,可以提高大豆产量。 七、应用化控剂促进作物成熟 在大豆初花期选用审定推广优质、高效大豆叶面肥,超低容喷雾,均匀喷施于大豆叶面,促进大豆提早成熟,具有降低株高、防止倒伏、降低结荚部位、增加有效结荚数的作用,增产增收显著。 现代农业新技术论文:现代农业中的高新技术 农业是一个国家最为重要的命脉之一。近年来,世界各国都加大了农业科研投资和研究开发力度,以谋求在2l世纪取得各自优势和重要地位。由此,2l世纪的高科技农业将得到进一步发展,为人类提供的粮食及其他食品将更加丰富。 目前,高科技在农业方面的应用现状如何呢?未来又将如何发展? 德国农业专家在收割机上安装一台估产装置,同时再装一台卫星导航仪器。卫星定位系统和估产装置便会记录反映每块农田实际年产量的数据。通过数据分析,可以发现每块地产量不同的原因,比如土质不一样、使用肥料的差异等。另外,为了除杂草方便,在耕作之前,农业工人携带卫星定位系统接收器在农场地里走动,接收器便会准确定位杂草多的地块,并将杂草多的地块的坐标输入手提式计算机中,再将其他有关数据输入拖拉机上的计算机内,这样当拖拉机耕作时,卫星定位系统接收器便会监视拖拉机行驶方向,在到达杂草多的地块时自动喷洒除草剂,达到除草目的。 在监视虫害情况方面,卫星技术也能起到重要的作用。美国科学家运用卫星遥控技术监测葡萄园的虫害,取得重大突破。加利福尼亚州是美国主要的葡萄生产基地,往往因葡萄蚜虫的侵害而造成巨大损失。科技人员利用飞机和卫星对加州的葡萄园进行地面扫描,然后大面积收集葡萄叶面反射的热量和光度变化两方面的数据。根据这些数据,可以判断出葡萄是否正受到蚜虫危害。由卫星遥控技术提供的遥感分析,为葡萄蚜虫的早期防治争取宝贵时间。 卫星技术在我国农业发展中的应用很突出。2006年9月15日,我国长征二号运载火箭成功将“实践八号”育种卫星送入预定轨道,卫星主要用于航天育种实验。据中国农业科学院负责人介绍,卫星上装载了粮、棉、油、蔬菜、林果、花卉等9大类2000余种约215公斤农作物种子和菌种,搭载数量和种类是1987年开展航天育种研究以来规模最大的一次。 负责人还介绍,这是我国发射的第23颗返回式卫星,今后一段时间西安卫星测控中心将对卫星进行跟踪并按计划将其回收。中国返回式卫星将为国内外“空间微重力实验”用户提供商业服务,全面迈向卫星商业服务市场。 近4年来,航天育种增加了农作物新品种,并按计划推广了850万亩,粮食增产3.4亿公斤,创收约5亿余元。此前我国已成功进行13次航天育种实验,可以说我国在这一领域取得了显著进展。 用适当的激光对农作物加以照射,既能提高产量,还可以培育出新的品种。俄罗斯科学家先用波长441.6纳米、强度10瓦/平方米的蓝色氦-镉激光束照射小麦种子两小时,隔三小时再用波长632.8纳米、同样强度的红色氦-氖激光束照射两小时。经照射过的小麦种子分蘖抽穗多,穗头饱满结实,平均亩产可提高60千克,小麦的蛋白质含量也增加了5%。 近来,日本滨松霍德尼克斯电机厂用半导体激光照射培育水稻也获得了成功。由于叶绿素容易吸收红光,他们就用以红色为主的半导体激光对稻苗进行照射,用此法培育水稻,3个月就可以收获。 美国科技人员发明的激光成像装置可以发射低能激光脉冲,并记录反射光束返回的延误时间。安装了这种装置的直升飞机起飞后,激光束能扫描飞行的垂直方向,在自动搜寻时如果发现没有树叶便会关闭喷嘴,避免在果树间的空地上喷洒农药。这样能够使得向果园喷洒的农药节约40%,既节省了资金,又减轻了环境污染。 利用红外扫描的方法,还可以为农作物诊断“疾病”。美国科学家派出飞机在900米高的夜空飞行,机载红外扫描仪沿途测量其下方农作物散发出来的热量,然后计算机可自动将其绘制成彩色地图。这样农作物患病或遭受虫害侵袭的情况便一目了然,一方面可以及时查出病情,有针对性地喷洒农药;另一方面可以预测庄稼的潜在疾病,及时采取预防措施。 激光应用在我国农业中也取得很大进展,例如利用农产品对激光的吸收和反射来检测其糖酸度、质地、ph值、成熟度、干物质。应用激光诱导莹光技术来检测农产品中农药残留量、叶绿素、成熟度、干物质量。利用激光控制光谱技术来检测农产品水分损失量、农药残留量。对于激光检测应用的未来趋势,人们可以有更多的期待。 工业机器人对人们来说早已不再陌生,而如今农业机器人也越来越多出现在农田里,为农业的发展带来极大便利。 美国研制的施肥机器人能从土壤的实际情况出发适量施肥,因减少施肥总量而降低农业成本,并且有利于地下水质的改善。西班牙发明的采摘柑橘机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成,能从颜色、大小和形状判断出橘子是否成熟并决定能否采摘,平均每分钟能摘柑橘60个,是人工采摘量的7倍。另外,该机器人还能依靠装有视频箱的机械手,将采摘下来的柑橘按照大小进行分类。 英国西尔索研究所开发的采蘑菇机器人装有录像机、红外线测距仪和视觉分析软件,能确定哪些蘑菇可以采摘以及属于哪种等级,然后测出其高度以便采摘。它每分钟能摘40个,比普通的手工方法快2倍。 法国研制的分拣机器人能在潮湿肮脏的环境里工作,把大个番茄和小粒樱桃加以区别,然后分别加以装运。它还可分拣不同大小的土豆,并且不会碰坏它们。 英国推出的全自动挤奶机器人用气作为动力,韧性大,适应性强,即使奶牛踢它,两者皆不会受伤。有意思的是,它能使奶牛自己选择挤奶时间,从而减少人为因素的干扰。 我国人口众多,农业劳动力丰富,农业机器人研究起步较晚。然而随着我国国民经济和农业的迅猛发展,迫切需要现代农业技术装备来提高农业发展水平。为加速农业市场化、信息化、现代化以使农产品进入国际市场,我国在“十一五・863计划”中设置了多项与农业机器人相关的科研选题,包括水果及蔬菜收获机器人、农业机器智能导航技术、自主作业农业机器人和农田自动获取技术等。 当代高新技术中,现代生物技术是最具发展前景的前沿学科。随着农业技术的发展及生物技术在农业上的广泛应用,21世纪将有大量农业生物技术产品问世。 美国科学家利用抗除草剂基因培育出抗除草剂大豆和小麦新品种,用转基因技术培育出抗病毒西红柿和烟草。通过转基因植物研究,使土豆的蛋白质含量增加,淀粉含量提高20%至40%。 研究人员正在研制能够代替注射疫苗的超基因蔬菜瓜果,他们用基因工程方法把微生物抗原基因植入蔬果细胞中,并在培养基中用这些细胞培植出秧苗,然后移栽到农田中,结出的种子含有异已基因。这些种子长出的蔬果能够合成细菌原始基因所控制产生的特有物质,也就是说,食用这样的胡萝卜或香蕉,就如同接种了疫苗一样。 用生物技术遗传工程还可以培育出特殊牲畜,促进畜牧业发展。美国科学家给两千头种猪注入生长基因后,约有20%的卵子发育成超大型猪,生下的小猪相当于普通小猪的两倍,3个月后便可上市,省下大批饲料。预计到21世纪前期,用基因工程培育出如牛一般大的猪将有可能成为现实。 在农业防旱、节水方面,发达国家也有新进展。“化控节水”是除生物育种节水之外最有效的防旱抗旱措施之一。“化控节水”是一项用于农业生产、花卉、园林绿化、荒漠改造的先进技术,它采用一种高分子吸水材料,这种材料不仅能在短时间内吸收自身重量几百倍甚至倍数更高的水份,同时还具有超强的保水性,将它放入土壤中不仅能吸收空气与土壤中的水份,而且能将大量雨水或灌溉水牢固地保存在土壤中从而形成农作物的“小水库”。它对作物无毒害、无污染,可与任何肥料农药混合使用,同时还能吸收肥料、农药和各种微量元素,使之缓慢释放,从而提高肥料、农药和各种微量元素的利用率。 “化控节水”能抗旱保水,有效提高幼苗成活率,推迟作物萎蔫的时间,提早作物成熟期,提高作物产量和质量。这种技术在我国河南有些地区已试用。 现代农业新技术论文:商水县:以现代农业新技术 促进特色农业规模化发展 为适应市场需求,提高我县农产品的质量和档次,彻底解决我县农产品“多而不优,优而不多”以及生产规模小、产业链条短、综合效益低等问题,近年来,我县在稳定粮食生产面积,确保粮食安全生产的前提下,重点围绕把我县建成全国重要的优质无公害农产品生产基地、黄淮流域最大的小麦生产基地和农业产业化龙头企业的原料生产基地的总体目标,以市场需求为导向,主攻高产、高效、生态、优质、安全农产品生产,大力调整农业产业结构,加快发展特色农业、生态农业、高效农业,强力推进农业产业化经营,拉长农业产业链条,使农业的质量和效益不断提高。 优质无公害农产品基地建设起步较快 我们首先从抓宣传和示范入手,组织有关专家制订了多项无公害农产品生产标准和操作技术标准,并印成明白纸免费发放到农户手中。经过精心组织,狠抓落实,使我县又组织申报5个市级无公害农产品生产基地,使全县的无公害农产品基地达到19个,涉及多个品种。在创建无公害农产品生产基地的同时,围绕“调优调高”的原则对农业种植业结构进行调整,使优质农产品的比重逐步上升,几大主要作物农产品的面积逐年增加。 高效特色农产品生产基地建设初具规模 全县依托传统优势、资源优势和区位优势,大力实施区域化布局,规模化生产,目前已初步形成六大特色农业生产基地,即:黄寨镇的万亩无籽西瓜、城关乡的2000亩花卉、郝岗乡的1.2万亩烟叶、姚集乡的5000亩日光温室蔬菜、练集镇的500亩美人指葡萄,以及沿城巴公路的舒庄、白寺、农场的10万亩良种繁育基地等。 农业产业化经营发展势头良好 我县紧紧围绕打造农副产品精深加工基地,加速推进农业产业化进程,为做大做强农业产业化龙头企业搞好各项服务工作。截止2007年,全县成功申报了爱普饲料、佳利达纺织、福音食品、郝岗乡绿色工程、国家1439粮食储备库等11家为市级以上产业化重点龙头企业。目前又筛选出固墙镇绿源精品果业、固墙宏达农科贸等企业.将申报为市级以上产业化龙头企业。靠龙头企业带动农业结构调整,逐步形成以小麦、玉米、棉花、肉食、中药材、木材等产业链条。目前,各类龙头企业可以带动20多万农民从事农业产业化经营。 订单农业实现新突破 近年来,我们把发展“订单农业”作为调整农业结构、增加农民收入、实现农企双赢、解放“三农”问题的一个重要措施,摆上重要议事日程。为了有效地避开市场风险,解决农业种植的盲目性以及企业原料的不稳定性,在广泛调查和反复论证的基础上,制定了《订单农业和标准化农业发展规划》,重点围绕本地现有的农副产品加工企业,建立生产基地,拉长产业链条,大力发展“订单农业”,提高了产后附加值,实现了农企双赢。2007年我们发展优质订单小麦40万亩,基本实施了未产先销,仅此一项就为我县农民增收4000多万元。
水稻机械化种植技术篇1 水稻是全球约50%人口的主粮,其中90%产于亚洲。我国水稻总产量居世界第一,单产世界第五。水稻的发展状况对实现粮食安全有着重大战略意义。随着我国逐渐迈入人口老龄化社会,劳动力短缺加剧,加之生产成本增加,增粮与增收矛盾日益突出。面临消费量增长、资源约束性强、灾害性气候和病虫害多发、区域比较效益偏低等严峻形势,我国应该根据国内的需求状况,通过提高现代农业装备能力,来提升我国水稻产业化水平,坚持高度机械化的水稻生产,来保障我国的粮食安全。 1规模化育秧技术 1.1优选种苗 科学选种是提升水稻产量的关键。需根据种植地区气候条件、土壤条件及种植需求选择合适的种子。选种后,需要在播种前将种子晾晒1~2天,然后剔除品质较差的种子。另外,还需进行药剂浸种,一般使用“使百克”“施保克”等进行稀释浸种,然后进行催芽播种,有效杀灭稻种携带的病菌,增强水稻抗病能力,降低水稻染病概率[1]。 1.2优选床土 选择避风向阳、水源条件较好、排灌顺利、道路畅通的地块,作为育秧准备田,按照1:80的比例确定育秧田面积。然后利用旋耕机对育秧准备田进行不超过18cm的均匀旋耕,然后通过激光平地机对育秧准备田进行平整,根据田并规划厢面(南北走向最佳),厢面宽度5.5m左右,厢与厢间距0.20m左右,厢头距地头0.5m左右,沟深0.15m左右,以便于灌溉排水。再将规划好的厢面夯实,利于秧盘摆放,最后根据育秧面积,规划管理片区,便于管理。 1.3机械化适时播种 水稻育秧播种需经历浸种、铺盘、装土、浇水、播种、覆土、打药、叠盘8个环节,劳动强度大,质量要求高。传统播种,人工需求量大,作业时间长,作业质量不高。现通过一体化水稻播种流水线配合自动上料机、自动叠盘机即可完成铺盘,装土、浇水、播种(常规秧盘播种量在100~120g/盘)、覆土、打药、叠盘7个环节。根据水稻机械化插秧机具有的特点,做好分期播种规划,以免同时播种导致部分秧苗超龄移栽,对水稻生长造成不良影响。为充分利用秧田,应当合理设置秧盘规格,确保秧盘不会出现变形的情况。在秧盘表面铺放约2cm厚的床土层,然后使用木尺刮平土层并浇水,确保床土吸收足够水分[2]。然后使用65%敌克松1000倍液进行消毒,增强秧苗抗病能力。在播种时需严格按照提前规划好的用种量和用盘量进行操作,保证均匀、定量播种,播后立即覆盖盖籽土。覆盖盖籽土后不能浇水,否则可能出现表土板结现象,不利于种子发育。还应在播种后立即搭拱棚或者盖农膜,合理控制温度,提高出苗率[3]。 1.4后期管理 大田育秧难度大,一是管理有难度,二是育秧成本高。管理难度可以通过提高农艺技术进行解决;而在规模化育秧过程中,生产资料成本高,用工量大,人工成本高,只有通过科学的规划和机械化作业来节本增效。通过一体化水稻播种流水线,完成装土、浇水、播种、覆土、打药。通过自动叠盘机完成播种好的秧盘叠放,再运输至暗室催芽。出芽后,通过转运叉车运送至大田,再通过摆盘流水线进行打通摆盘,最后进行苗期管理。在满足农艺的要求的同时,全流程机械化操作,节约人工,降低成本。 2密苗移栽技术 2.1水稻移栽标准 机械插秧标准是早育秧:根据当地气候条件,抢早育秧;密移植:在保证田间基本苗数的前提下合理密植;浅栽插:插秧深度控制在2cm以内,插深小于1cm,穗多穗小,抗倒伏性差,插深大于2cm,穗少产量低;秧要正:秧苗要栽的正,不要东倒西歪;行要直:插秧行要直,行、穴距要规整一致;田要满:田头边角,需插满插严,确保基本苗数合理、耕地利用率100%;苗要匀:栽插深浅要整齐一致,不插高低秧、断头秧,每穴苗数需均匀;水扶苗:插后及时上护苗水,促进秧苗早返青、早分蘖;补齐苗:插后同步补苗,确保水稻生育进程一致。 2.2密苗移栽技术 机插秧水稻密苗培育技术是指通过播种流水线在秧盘里进行高密度播种,秧盘内播干种250~360g,播种量是常规(常规100~120g)育苗的2~3倍,育苗期为10~15天,比常规的时间短;插秧时叶龄为2.0~2.3叶,苗高为10~12cm,比常规的苗小。通过改进高速插秧机横向取苗量、导轨秧门、秧针、推秧器,从而实现水稻密苗机械化移栽[4]。能达到每亩机插使用秧盘数量比常规方式减少50%以上,育秧池面积减少60%以上,播种、搬运及机插加秧时间缩短30%,材料费和人工费减少50%左右。 3侧深施肥技术 3.1肥料的选用 侧深施肥技术要求施用氮、磷、钾比例合理缓释肥。当施用多种类型的混合肥料混合时,应按照随用随混的方式进行,避免出现排肥不均匀,堵塞排肥器的现象,从而影响施肥质量;此外,最好将含水率控制≤2.0%的范围,以手捏不碎、不粘、不结块最为适宜。 3.2侧深施肥要求 在水稻插秧之前,要做到土地平整且保证一定耕深,尤其是秸秆还田的田块,耕深要求达15cm以上。在整地时,可以将秸秆掩埋到土层内,保证土壤内有一定量的泥浆覆盖在肥料上方。在施肥的过程中,确保排肥口顺畅,肥料硬度适中,颗粒规整,不吸湿固结,使各行排肥保持一致。在田间作业时,要及时检查调整施肥器、转数、速度及泥浆深度等可影响排肥量的参数。 3.3机械操作要点 在水稻插秧机作业时,要保持匀速前进,避免由于速度过快造成伤苗、缺株和倒苗的不良后果。测深施肥时,要按照农艺要求调整施肥量,施肥之前确保排肥口的顺畅。当天作业完毕后,要及时清理肥料箱,以便于第二天加入新肥料再作业[5]。4无人驾驶技术水稻的移栽,要求机插秧行要直,行、穴距要规整一致,无人驾驶水稻插秧机的出现,解决了行直的问题,其精度能达到1000m的行程,直线度误差在2cm。目前,普遍的水稻无人驾驶技术,均为方向盘式控制,通过加装姿态获取装置及定位器,来获取插秧机行进的姿态及位置,再通过行车电脑控制插秧机原有方向传动轴转角,进而实现无人驾驶。该技术的运用提高了农艺上的通风要求,降低了土地浪费面积,保障了机械化植保、收获的对行要求,从而降低了劳动强度,达到增产增收的目的。 5无人机植保技术我国农田状况地形复杂,地面情况参差不齐,南方地区依旧大量的采取传统的植保技术。传统植保技术需人跟随进行施药,防护性差,植保从业人员易患职业病。大型机具价格高,且不容易到达田间地头,于是一种轻量化农药喷洒无人飞机应运而生。2007年,我国就已经实现了载药量10kg、滞空时间15min的商用植保无人机,农药喷洒效率可以达到每机14~27hm2/日。2013年,载药量15kg无人机已经在市场中销售,使得农药喷洒效率实现了每机20~34hm2/日的目标。随着土地流转的加大以及日作业量的增加,近年来,20kg的载重量,智能化、自动化的无人机飞速问世无人植保队已成为一种职业。 6结语 随着农业朝着机械化、规模化、智能化、产业化发展,水稻机械化种植技术将得到广泛应用,在互联网+、人工智能、物联网等技术的深度融合,水稻的机械化必将向着种子筛选、机械化种植、智能化监测、产业化发展全产业链纵深发展,未来中国人的碗中必将盛着优质的中国粮食。 作者:陈贤 史志明 单位:成都市农林科学院 水稻机械化种植技术篇2 水稻是我国重要的粮食作物之一,在我国种植面积常年超过3500万hm2[1],同时,水稻也是世界产量较高的粮食作物之一。因此,水稻种植技术水平直接影响水稻产量,提高水稻种植环节生产效率对于提高我国粮食生产综合实力和粮食安全具有重要意义,直接关系着我国的民生与发展[2]。水稻机械化种植技术是提升水稻种植效率的重要技术支撑,主要包括水稻直播与水稻移栽[3]。目前,水稻机械化种植技术呈现出总体水平较低、南方低北方高的特点,是水稻全程机械化发展中的难点及薄弱环节。随着我国社会发展及社会主义新农村的建设,提高水稻机械化生产水平对于提升我国农业生产效率、保障粮食安全、实现农民增收具有重要的现实意义[4]。 1水稻机械化种植的发展地位与作用 1.1是实现粮食增产、农民增收的重要措施 我国水稻种植农户分布广,数量多,约占全国农户的65%左右,涉及约超过6亿人左右,种植水稻是大部分农户主要收入来源。水稻种植环节主要包括育苗、插秧、病虫害防治、施肥等,是目前劳动量最大的作业环节,各环节的科学实施对于水稻后续生长具有重要意义。应用水稻机械化种植技术,可以提高农业生产效率,降低劳动强度,实现水稻高产稳产(表1),对于实现农民增收具有重要意义。 1.2是实现现代化农业生产的必由之路 水稻机械化种植是水稻全程机械化生产的重要组成部分,对于实现水稻生产标准化、现代化、高效化及科学化具有重要意义。水稻生产机械化发展有利于保障农业生产规模化开展,同时也是保障社会主义新农村建设的重要基础条件,在劳动力转移的基础上稳定农村农业生产,促进农村劳动力向二、三产业转移,实现城乡协调发展,促进农业劳动者从简单的体力劳动向农业生产操作者角色的转变。中国特色社会主义建设及全面建设小康社会的重点在农村,难点在农民,农村、农民及农业发展之间的问题不能得到合理解决,会影响社会主义新农村的建设及小康社会的全面发展。因此,发展水稻机械化生产对于推动现代农业的转型及社会主义新农村的建设具有重要的战略意义。 2不同水稻机械化种植技术对水稻生长的影响 为探明不同水稻机械化栽植方式对不同品种水稻的生长及抗倒伏性的影响,科学研究过程选择常见的籼粳交水稻、常规粳稻和杂交籼稻的生长性状及抗倒伏能力为指标开展相关试验研究,研究结果如表2、表3所示。试验结果表明,钵苗机插栽植模式下水稻产量最高,其余依次为毯苗机插、水稻直播。不同栽植方式下,水稻抗倒伏性由强到弱依次为水稻直播>毯苗机插>钵苗机插[8]。3水稻机械化种植技术发展现状及存在的问题 3.1发展现状 3.1.1水稻机械化种植关键技术取得突破 近年来,通过科技攻关及先进技术的发展与引用,基本解决了水稻机械化种植关键环节的技术瓶颈,初步建立了水稻机械化种植生产技术体系,大幅度提高了水稻机械化种植效率,制定了相关技术标准,并且拥有多种我国自主生产的水稻移栽机,水稻机械化种植技术逐渐趋于成熟。 3.1.2水稻生产机械化种植装备逐渐成熟 近年来,我国通过推动国内企业、高校及科研机构与国际组织进行合作与交流,通过技术引进及消化吸收先进经验,与日本、韩国等国家合作推出水稻机械化移栽机,并逐步投入生产应用,在高新技术的推动下,水稻机械化技术逐渐趋向成熟,配套农机装备生产性能不断提高,基本满足水稻机械化种植需求。 3.1.3水稻生产机械化种植装备保有量快速增加 随着国家投入力度及扶持政策的逐渐加大,我国水稻生产机械保有量及作业水平逐年提升(图1),但水稻种植机械化装备保有量增长较为缓慢,说明水稻机械化种植技术相对较低,未来应该进一步增强水稻机械化生产技术的发展及装备的研制。 3.2存在的问题 近年来,我国在水稻机械化种植中取得了较大的技术突破,但是仍然存在一些问题亟待解决。一是部分地区的农户还未意识到水稻机械化种植的重要性与其带来的农业生产效益,农业部门对水稻机械化种植技术研究及装备研制投入力度较小;二是水稻机械化种植发展的基础设施及相关配套装备较为落后,严重制约了水稻机械化种植的发展与提升;三是水稻机械化种植技术水平较低,自主研发的装备能力较弱;四是多数地区尚未完善水稻机械化种植发展模式及运行机制,相关服务体系不规范,服务力度及服务规模较小;五是不同区域之间水稻机械化种植水平发展不平衡,不同地区水稻机械化种植水平相差较大。 4水稻机械化种植发展趋势 由于不同地区水稻机械化种植水平严重不平衡,因此针对不同水稻生产区域制定不同的水稻机械化种植发展目标(表4)。基于因地制宜、分类指导、突出重点、全面提高的基本原则,针对不同地区的种植制度、栽培技术及土壤环境条件进行分类指导,重点推进水稻机械化种植技术的发展,统筹兼顾水稻全程机械化生产技术的发展,逐步实现水稻全程机械化生产目标。加强政府引导与政策扶持,支持水稻机械化种植新技术与新装备研发,以农机与农艺技术相结合为基础,农艺技术改进及农机装备研制要充分考虑农机与农艺技术相互结合、相互促进,最终实现共同发展。农机部门与农艺部门共同协调、密切发展,对农机人员进行农艺培训,进一步加强新技术与新装备的开发,更加贴合农业生产措施,逐渐优化不同生产区域水稻种植技术模式与生产标准体系,实现水稻机械化种植技术的本地化与普及化,加强水稻机械化种植示范基地的建设与技术推广。 5结论 推广和应用水稻机械化种植技术对于提升我国农业综合实力,保障国家粮食安全,促进粮食增产及农民增收具有重要意义。本研究以水稻机械化种植的发展地位为研究背景,系统论述不同水稻机械化种植技术对水稻生长的影响,针对目前水稻机械化种植过程中存在的主要问题,提出“因地制宜、分类指导、突出重点、全面提高”的发展原则,有利于实现我国不同生产区域水稻种植机械化的全面提升。 作者:蔡孟媛 任学志 单位:东丰县东丰镇人民政府农机技术推广站 水稻机械化种植技术篇3 中国是水稻种植和生产大国,但水稻仍以人工种植的方式为主。主要是由于生产力低下,以及水稻种植面积小、种植分散等原因。另外,国外现代化水稻种植技术具有一定的适用范围,并不全面适用于我国的水稻种植情况。因此,研发更适合国内水稻机械化种植技术十分必要。文章主要提出了水稻种植机械化的重要性,并对目前我国水稻种植的常见问题进行了分析,同时指出我国水稻机械化种植技术的应用要点。 1水稻机械化种植的重要性 首先,水稻机械化种植技术,可以提高工作效率。传统农耕方式主要依靠种植农户的经验,且在种植水稻秧苗时很容易出现疏密不一的情况。而且人工种植耗费时间较长,对整个秧苗生长周期不利。因此,水稻机械化种植在提高种植效率的同时,也提高了水稻种植的质量。其次,水稻机械化种植使整个种植过程向现代化转型,有效提升秧田利用率,减少水肥的大量使用,使水稻产量得到提升。最后,种植水稻不仅仅为了解决大众温饱问题,随着水稻种子优化及水稻生长环境的改变,水稻种植已经变成一种商业化的产出,为我国农产品经济发展提供便利。因此,在商业化种植形势下,水稻机械化种植技术可以为提高水稻生产经济效益打下坚实基础[1]。水稻机械化种植技术包括机械插秧、机械直播及机械浅播。插秧是保证水稻顺利生长的基础条件之一。机械插秧能够提升水稻播种的质量,且各秧苗之间距离相对均匀,也更有助于其生长。水稻机械化种植的优势不仅在于提高工作效率,同时避免了天气等因素对水稻种植产生的影响。与人工种植相比,水稻机械化种植技术具有非常明显的优势。首先,机械种植效率高,以乘坐式插秧机为例,采用乘坐式插秧机进行种植要比人工种植效率提高约30倍。其次,能有效节约种植成本。同面积的水稻采用机械化育插秧技术,比人工种植能够节约25%的成本。最后,水稻机械化种植可以让水稻实现高产与增收,机械化种植的水稻亩产比人工种植约高5.3%。这些优势也使水稻机械化种植成为了未来水稻种植的必然选择[2]。 2水稻机械化种植技术要点 水稻是我国的主要粮食作物,种植面积比较大,分布范围比较广。但是在水稻种植中还存在一些问题,例如并未形成规模化的种植模式,会在一定程度上影响水稻种植水平。目前,在不同地区水稻生长过程中,其对温度、光照等需求存在一定差异,这就决定了在发展水稻机械化种植技术时,需要以具体的地区差异为基础进行综合考虑。同时要全面掌握在水稻种植过程中存在的具体问题,尤其是在经济水平不断提升的背景下,科技进步也越来越快,水稻机械化种植技术也在不断完善。对原有的水稻种植技术进行改进和创新,可以提高水稻种植管理的整体水平。在对水稻种植过程中存在的问题进行分析时,需要以水稻种植现状为基础,掌握具体的问题,并提出有针对性的解决对策,才能够推动我国水稻产业的良好发展。尤其是在农业生产方面,政府相关部门需要加强水稻种植相关政策制定,鼓励引导农户开展机械化水稻种植。除了在经济上给予一定补助之外,还要重视水稻种植技术的指导工作,特别是在水稻种植机械推广方面,需要派遣专业人员深入田间地头,向农户讲解农机的具体使用要点,使农户掌握农业机械的使用方法和注意事项,才能够推动农业机械的普及,提升我国水稻种植业的机械化水平。水稻种植过程主要包括插秧、田间管理、病虫害防治及收割等。水稻不同的栽种技术及生长管理过程中都应遵循机械化技术要点。选种育秧期,利用机械化进行种植。为了保证水稻种子及育秧质量,需要对育秧的田地进行维护,往往需要较长时间为育秧田地提供所需的营养。另外,播种育秧前要进行种子消毒处理。在田间管理及病虫害防治时期,经历插秧或者直接播种之后,要对水稻生长过程进行实时监控,利用监控设备将水稻生长趋势转换为实际数据,最终制定详细的水稻生长曲线,根据监控数据实施智能化田间管理。不仅如此,在水稻生长过程中还需要进行病虫害防治工作,采用化学、生物等综合防治技术最大程度降低病虫害的发生几率,常用的农药喷洒技术是通过植保无人机实施全方位农药喷洒。水稻收割时期。目前我国大部分地区已经实现了水稻机械化收割,随着科技水平提升,水稻机械化收割主要采用联合收割或分段收割两种技术模式,自动化程度高,具有较高的收割效率和较低的损失率,减轻了收割时期因为天气恶化造成稻米发芽及劳动力成本消耗问题[3]。 3提高水稻种植机械化水平的制约因素 3.1土地集中程度比较低 我国土地面积较大,但是平原地区较少,这直接导致水稻种植面积相对较少,且水稻种植呈分散形式。非集约化的种植模式在利用大型设备进行水稻种植时,很难达到经济效益最大化。另外,因为农业人口基数大,种植面积分配也呈分散形式,这同样也是我国水稻种植集中化程度低的主要原因。目前我国种植水稻的区域主要为南方地区及东北地区。南方地区气候湿润而且河网密布,对于种植水稻来说具有着天然的环境和气候的优势,但是受到地理环境的限制,南方地区平原较少,大多数为山地和丘陵,导致水稻种植面积虽然非常广,但单块稻田的面积有限,土地分布比较零散,而机械化的水稻种植需要平整宽阔的土地,种植机械才能更好地发挥作用,因此在南方地区尤其是地处山地丘陵的水稻种植区域,往往会因为地形地貌以及土地面积的限制而造成水稻生产机械无法得到推广。而北方地区作为水稻主产区多以平原为主,因此推广水稻机械种植条件更为适宜。土地集中程度低不利于解放劳动力,同时制约了水稻种植的产量和效率,带动了农业发展。 3.2种植成本高 水稻种植成本过高也是制约机械化种植发展的重要因素。我国为推广水稻机械化种植,已出台众多惠民政策,但是相关机械设备购置与使用对于水稻种植户来说成本仍然偏高。根据相关研究指出,近年来水稻种植的成本明显增加,不仅需要消耗土地成本,还有稻苗、化肥、除草剂等物质成本,人工成本及其余成本等。很多农户都会选择与其他农户联合购买,分摊种植成本。除此之外,由于水稻种植机械只有在种植期间才使用,在闲置时期还需要对设备进行保养维护,以保障其在下一个种植季能有一个较好的运转状态,导致成本进一步增加。 3.3区域文化经济水平的限制 在进行水稻机械化种植推广时,区域文化经济水平也会对推广效果造成一定的影响。我国幅员辽阔,但地区经济、文化差异较大,水稻种植的时间也存在较大差异。如广东等地水稻种植可分两季进行,而北方地区是一季,农户对于水稻种植的重视程度及机械化的认知也同样存在差异。对机械化种植有一定了解的农户,对其推广效果就很好。但对于水稻种植机械化并未深入了解的农户,其推广难度自然较大。除此之外,各地经济文化对机械化推广也有一定的差异性影响。 4提高水稻种植机械化水平的措施 4.1调整土地分配模式 针对土地集中程度相对较低对水稻机械化种植技术推广和应用带来的影响,可调整土地分配模式来解决。现代化的水稻种植机械在土地分散的地区很难施展应有的功能。在推广过程中,政府应从政策上不断优化土地的种植模式和流转模式,并因地制宜选择适合该地区农业机械化推广模式。例如,成立现代化农业合作社,将原本分散的土地由农业合作社统一经营、管理,种植户采取土地入股的方式参与到合作社的经营中,将原本分散的小片土地交由农业种植合作社统一管理。这样不仅扩大水稻种植的面积,还能让种植机械更好地在连片的种植土地上施展应有的功能。 4.2加大政府扶持力度 政府需加大扶持力度,推出更多的惠民政策解决购买水稻机械的高成本难题。仅凭农民自身经济实力难以采购到合适的机械,而农户联合购买的方式虽然在一定程度上减轻经济压力,但是采购成本依然偏高,且在农闲时期的维护保养费用容易导致农户出现矛盾。政府在推广机械化种植时应结合地区实际情况,加大财政扶持力度。如财政部门与农业部门加强联系,针对农机推广情况定期增加农业机械专项财政补助,加大对于种植机械购买的财政补贴,或者采用农业部门推广农具租赁的方式引导机械化设备耕种,进一步推广机械化种植理念。 4.3加强种植和推广人才的培训 水稻种植机械化想更好地推广,专业技术人才至关重要。专业技术人才可在推广过程中为种植户答疑解惑,辅助其进行机械化种植。主管部门在推广期间应加强专业人才的培训并定期提供进修的机会,吸引更多专业院校毕业的技术型人才参与其中,学习先进的种植机械操作和保养技术,并应用到实际工作中。除此之外,对于农村地区的农机手也应加大培训力度,也可出台相关惠农政策,让部分年轻的劳动力愿意留在家中参与水稻机械化种植,并成为水稻种植推广过程中的机械操作手。 5结语 提高水稻种植机械化水平,有助于提高农产品经济效益。随着科技的发展,以及各方面技术水平的提高,我国水稻种植技术已经由原本的人工种植逐步改变为机械化种植。利用机械化种植方式不仅可有效解放劳动力,还可提高其质量与产量。我国水稻种植机械化水平已到达一个新的高度,但加大政府扶持力度以及专业技术人才的培养依然至关重要。 参考文献: [1]李江伟,张玉红,刘震宇,等.新乡市水稻机械化种植技术应用与发展[J].农业开发与装备,2020(3):59+61. [2]顾彩虹,褚姚瑶.水稻种植机械化综合应用技术[J].新农业,2019(11):39-40. [3]赵永跃,孙忠江.水稻全程机械化技术推广应用探讨[J].农业开发与装备,2019(10):189-190. [4]郑伟贞.水稻机械化种植技术的现状与发展探讨[J].中国绿色画报,2018(9):199. [5]赵振寒.基于水稻机械化育插秧的高产栽培技术分析[J].农家科技(下旬刊),2021(5):214. 作者:张超 单位:盘山县现代农业生产基地发展服务中心
冶金技术论文:冶金自动化技术现状及发展趋势 摘要:目前我国冶金行业发展较快,但在去产能的大环境下,要求冶金企业进行结构合理化调整,大力发展冶金自动化技术,进而确保冶金企业的生产效率及质量。阐述了我国冶金自动化技术的发展现状,分析了当前我国冶金自动化进程中存在的问题,并指出了未来我国冶金自动化的发展趋势。 关键词:冶金自动化;过程控制系统;生产管理控制系统;企业信息化系统 近年来,我国经济及高新技术的迅猛发展,特别是自动化技术在冶金行业的大范围应用,促进了我国冶金行业的快速发展,但自动化技术在冶金行业实际应用的过程中仍存在较多问题,需要及时进行更新和改进。 一、冶金自动化技术发展现状 目前,我国冶金自动化技术发展较快,大多数冶金企业已推广应用,相关工艺流程不仅配备了先进的单机自动化系统,还安装了多功能管控一体化系统,尤其是宝钢股份等企业的自动化技术已达到世界领先水平。自动化技术的大范围应用,促进了冶金行业生产效率、产品性能、环保水平的提升和能源消耗的降低。目前,在基础控制和过程控制等方面,很多冶金企业的高炉、转炉和工业炉已经采用了DCS和PLC处理技术,并结合自身实际构建了企业信息网,且已成为当前冶金企业生产经营的关键性设施之一。 二、目前我国冶金自动化应用过程中存在的问题 虽然我国冶金自动化技术发展迅速,但是部分冶金企业在自动化应用过程中仍存在一些问题,可能会制约冶金自动化技术的深入应用,主要体现为以下3方面:——炼铁系统(铁、焦、烧)生产流程成本高,且存在大量生产残渣,影响周边环境质量;同时,其生产过程可视性差,物料投加及温度难以精确控制,可能影响生产质量。因此,为了确保炼铁生产过程的连续化和高效化,就要求相关计划控制及管理系统针对整体生产流程相关工序之间物流、能源消耗及生产时序进行精确预报,以保证相关信息能够及时反馈,进而在较短时间内即可对生产工艺及产品方案实施有效调整。——目前,仍有很多冶金企业在生产过程中采用人工经验控制炼钢终点的做法,这样不仅生产效率低、稳定性差、生产成本高,而且难以达到高质量冶金生产的需求。而目前,坚持产品万能化的传统冶金厂的生产规模和效益日渐缩减,激烈的市场竞争要求冶金企业产品专业化、生产集成化——产品生产工序少,生产设备可单机匹配,产品生产流程及时间明显降低——这就需要计算机系统对高复杂性的冶金生产过程进行统一管理,以实现生产信息和决策的及时传递。——企业信息化建设存在明显不足。当前部分冶金企业虽然实现管控一体化,但信息集成度低,且没有标准化的企业信息系统编码体系,难以实现对企业运营的实时管理。同时,部分企业供产销流程协调性较差,导致在整体流程的执行过程中经常出现各种问题,严重影响了运营效率。此外,一些冶金企业缺少市场、成本及质量等方面的相关数据信息和战略预测方法,限制了企业的发展。 三、冶金自动化技术发展趋势 针对上述问题,未来冶金自动化技术发展应集中于过程控制、生产管理控制和建立企业信息化系统3个方向。1.过程控制目前,我国冶金行业自动化已普遍实现了对冶金流程的在线连续检测及监控,未来应集成各种传感器、软测量、数据采集及数据处理等诸多技术,提升冶金流程在线检测及质量监控水平,对金属成分、温度尺寸、组织及缺陷等不同指标进行实时监测及判断;基于我国环保要求的日趋严格,未来要重点着手于实现对冶金过程全线废气及烟尘的实时监测;此外,集成机理模型、统计分析、预测控制、专家系统、模糊逻辑、神经元网络、支撑矢量机等各类技术,实现生产过程相关变量高性能闭环控制的目的,例如开发高炉顺行闭环专家系统。2.生产管理控制(1)生产流程信息集成冶金企业应重点开发铁—钢—轧横向数据集成及传递技术,实现生产过程管理、计划及控制等诸多方面信息的集成,构建并丰富企业相关数据库;基于数据挖掘技术,对生产管控过程决策提供信息保障。(2)计算机全流程模拟使用计算机仿真、多媒体、计算力学等技术,参考不同类型的冶金模型,实施流程离线仿真及在线集成模拟,进而提升生产组织、流程的高效性及新产品开发的质量。(3)增强冶金生产智能性冶金企业应从以下3方面着手,提升冶金生产智能性:——生产组织管理。依据事例推理及网络规则等相关技术,对于生产作业计划进行及时调整,进而增强生产组织柔性及敏捷性。同时,实现对不同生产工序参数的自动计算,重点针对相关生产计划实施全线跟踪及控制。——质量管理。重点集成数据挖掘、统计计算及神经网络分析等诸多技术,针对产品生产质量实施有效分析及预测,判断产品在生产过程中是否出现异常情况;基于各种故障诊断技术及相关计算模型,构建高效率设备使用情况预报系统,提升设备维修管理效率。——成本控制。引入数据挖掘及预报技术,构建成本管理、监控、预测模型,全面改进材料配比、能源使用效率,并实现成本动态核算,进而有效降低冶金生产过程的实际成本。3.建立企业信息化系统企业应建立高效的信息化系统,实现信息共享;实现企业信息系统编码体系标准化、企业异构数据/信息集成、协作制造企业的信息集成和管控一体化,实现企业实时性能管控;对供产销流程进行有效协调,实现订货合同、生产计划、制造作业指令、产品入库及出厂发运等诸多信息的统一,使企业从产品生产至销售形成有机整体,确保有效的计划调度及生产控制;确保对企业业务活动的成本及资金实现事前、事中控制;实现知识管理及商业智能等功能——基于企业或行业相关数据信息,依据一定规则构建数据库,采用在线分析及数据挖掘等方法,获得市场、成本及质量等方面的信息并进行战略预测,实现企业管理经验和集体智慧的形式化,以及对企业运营过程的合理化创新。 四、结束语 综上所述,目前冶金自动化技术应用范围大幅扩大,技术研发更新速度不断提升,市场竞争日益激烈。冶金企业必须推进自动化技术纵深发展,强化冶金生产各环节的质量、成本控制,才能从根本上提升企业的核心竞争力。 作者:戴峰 冶金技术论文:冶金行业电气自动化技术的应用 摘要:钢铁冶金行业作为我国的支柱性产业,在国民经济发展过程中扮演着关键性的角色。为了进一步提升产业自身的发展质量与生产效率,控制能耗,增强企业竞争能力,钢铁冶金企业在发展的过程中,以电气自动化为主要调整方向,持续深入对生产模式与经营模式进行调整和升级。从技术领域出发,促进企业的健康快速发展。本文以电气自动化技术为研究重点,在相关科学理论的指导下,全面分析钢铁冶金行业实现电气自动化技术良性应用的途径,为后续生产实践工作的开展提供了参考。 关键词:冶金行业;电气自动化技术;应用方式 引言 我国钢铁冶金行业在过往制度红利以及劳动力红利的促进下,其生产规模、生产能力以及生产技术等方面获得了长足进步,涌现出一大批具有世界影响力的钢铁冶金企业。随着劳动力成本的增加,钢铁冶金企业在的运营成本与人员费用所有提升,为了保证钢铁企业的利润空间,实现钢铁冶金企业的可持续发展,同时现阶段供给侧结构改革工作的持续进行,要求钢铁冶金企业立足于宏观经济发展需求,在现有的政策环境下,持续深入的提升生产效率,提升有效供给,发挥自身的经济作用与社会价值[1]。因此越来越多的企业将电气自动化技术应用与轧材、采矿、浇铸、选矿以及冶炼等不同的工艺流程中,希望借助于电气自动化技术的技术优势,保证钢铁冶炼工程中电力资源、氧气以及水资源的持续稳定供应,通过这种方式有效提升生产效率,减少不必要的资源浪费与损耗,控制企业运行成本,同时增强冶炼产品的质量水平,实现钢铁冶炼产业的有效供给,促进钢铁冶炼行业的可持续发展。文章立足于现阶段钢铁联合式生产模式的发展实际,全面分析冶金电气自动化技术的特点与优势,在此基础上,将星型拓扑结构代替原有的总线结构,实现钢铁冶金行业电气自动化技术应用方案的规划设置,增强钢铁冶金行业的发展质量。 1冶金行业电气自动化技术的特点 1.1电气自动化技术体系复杂 钢铁冶金生产流程繁琐、技术工艺要求较高,因此在实际生产的过程中,为了满足电力资源的使用需求,保证生产加工的有序进行,需要将电气自动化技术覆盖于整个冶金流程作业之中,借助电气自动化技术在电气设备安装、调试、维护以及技术升级等方面的优势,实现钢铁冶金生产硬件与控制运行软件之间的良性互动[2]。但是由于钢铁冶金生产工艺较为繁琐,电气自动化技术在覆盖的过程中,需要大量的技术、资金与人力支持,这就在一定程度上增加了电气自动化技术体系的复杂程度,也在增加了电气自动化技术在冶金企业生产实践过程中应用的困难性,使得冶金企业在短时间难以实现电气自动化技术在冶金生产过程中的有效落实。 1.2电气自动化技术对电气的依赖程度高 随着我国产业结构调整工作的深入开展,国内大中型冶炼企业在发展的过程中,逐步认识到企业发展过程中电气自动化技术的重要性,立足于企业发展的实际情况,不断进行技术优化与升级,吸收国外冶金电气自动化技术应用的有益经验,逐步构建起现代化的自动化生产线,而自动化生产线的运行,需要以电气技术为平台,对生产线运行过程中的各类信息数据进行传输与信号转换,增强了钢铁冶金企业生产线运行的流畅性与稳定性,提升了生产效率。 1.3冶金生产技术较为广泛 钢铁冶炼作为冶炼行业的重要分支,生产环节较多、生产内容多样,冶炼过程中不仅涉及到化学变化,还包含了物理变化等多样化的物质性态转变,这就要求钢铁冶炼企业在进行冶炼作业的过程中,对生产过程中的影响因素以及原料特性进行梳理,严格控制冶炼过程中物理变化以及化学变化过程中的各类参数[3]。电气自动化技术在应用的过程中,为了保证应用的质量与水平,需要从冶金流程出发,针对于不同的生产环节,推动冶金生产技术在冶金流程中的高效应用。 2冶金行业电气自动化技术的现实意义 2.1电气自动化技术在冶金行业中的应用能够有效提升冶金行业自身的自动化水平,推动其健康快速发展。电气自动化技术以信息技术为框架,实现了对钢铁冶炼流程的远程监测与科学调控,对原有钢铁冶金过程中所使用的相关技术与组件进行优化与升级,推动了我国冶金行业生产工艺与技术的现代化。同时电气自动化技术在很大程度上满足了冶金行业对于自身管理能力的提升要求,增强了钢铁冶金企业管理工作的科学性与高效性。电气自动化技术在冶金行业中的应用,在一定程度上促进了电冶金企业运行模式的改变,提升了企业自身的竞争能力,推动了冶金企业的健康快速发展。 2.2电气自动化技术在冶金行业中应用,降低了冶金行业设备维护与保养的成本,保证了电力资源的安全稳定供应。电气自动化技术体系下,计算机与冶金行业中各个终端相互联系,因此借助于相关软件应用程序就可以对系统运行过程中出现的各类故障与问题进行及时诊断与排除,借助于这种方式,在满足冶金行业中设备维护的基本需求的前提下,能够大大减少工作人员的工作难度与压力,提升了人力资源的利用效率,减少了不必要的费用支出[4]。 3冶金行业电气自动化技术应用遵循的原则 3.1电气自动化技术在钢铁冶金行业中的应用必须要遵循科学性的原则。电气自动化技术在钢铁冶金中应用目标的实现,要充分体现科学性的原则,只有从科学的角度出发,对电气自动化技术应用的现实意义以及技术操作流程,进行细致而全面的考量,才能最大限度地保证电气自动化技术满足钢铁冶金生产工作的客观要求,只有在科学精神、科学手段、科学理念的指导下,我们才能够以现有的技术条件为基础,确保钢铁冶金行业电气自动化技术应用工作的科学实现。 3.2电气自动化技术在钢铁冶金行业中的应用必须要遵循实用性的原则。由于电气自动化技术工作大多位于室外,使得电气自动化技术的应用环境较为简陋,难以实现电气自动化技术应用方案与相关施工技术的细致处理与操作。为了适应这一现实状况,电气自动化技术在进行实际应用的过程中,就要尽可能的增加自动化技术应用方案的容错率,减少外部环境对电气自动化技术应用活动的不利影响。电气自动化技术以及相关技术应用流程必须进行简化处理,降低操作的难度,提升应用方案的实用性能,使得在较短时间内,进行批量操作,保证钢铁冶金生产工作的顺利开展,减少不必要的费用支出,节约生产成本。 4电气自动化技术在冶金行业中应用的途径 电气自动化技术在冶金行业生产环节中的应用是一个长期的过程中,在这一过程中,需要相关技术人员明确电气自动化技术的特点与应用的现实意义,在科学性原则与实用性原则的指导下,以现有的技术为框架,促进电气自动化技术在冶金行业中的应用。 4.1继电保护在冶金行业中的应用 冶金企业电力系统在运行的过程中,为了实现对电力故障有效隔离,减少电力故障对于冶金生产活动的不利影响,增强电力资源供应的可靠性,需要进行继电保护机制的设置。电气自动化技术在冶金行业应用的过程中,技术人员可以将继电保护作为电气自动化技术应用的切入点,实现电气自动化技术体系下继电保护工作的有序进行[5]。为了达到这一目的,一方面技术人员要在科学性原则的引导下,需要根据冶炼行业的电力需求,进行输电线路纵连保护体系的建设,实现故障的有效排除,其结构如图1所示。在电气化技术体系下,技术人员可以借助于纵连保护的结构优势,一旦输电线路发生故障,输电线路两侧的开关根据电流与电压的变化情况,及时进行跳闸操作,实现故障部位的有效隔离,并在隔离的过程中,借助于相关设备对线路两侧的判量关系,对线路故障类型进行分析,为故障排除方案的设定准备了必要的数据参考。在进行纵连保护的结构设计的过程中,为了提升继电保护工作的效果,技术人员需要针对于单侧电源网络的电力特性,对短路电压以及电流进行有效保护。冶金生产过程中,对于电力资源有着较为旺盛的使用需求,电力系统内部的电压环境与电流情况与其他生产部门有着一定的差异,因此为了实现对电力系统内部电压与电流的有效调节,减少输电线路故障对于电压电流的影响程度,确保生产流程的有序开展,在实际应用的过程中,技术人员可以进行特定值的设置,当线路故障发生时,电流电压低于或者高于特定数值时,输电线路中的断路器自动断开,实现电力故障的有效排除。另一方面对冶金生产设备进行接地与电网保护,电气自动化技术应用于接地保护与电网距离保护的过程中,为了限制漏电电流,避免漏电电流对于设备的损耗,需要技术人员可实用性原则为指导,增加接地方案的实用性,实现电路保护装置工作质量与效率的提升。对于电网距离的设置则应根据线路故障的发生位置以及反应保护装置的距离,最终确定保护装置安装位置,从而最大程度的提升保护装置的工作性能,增强继电保护的实际应用效果。 4.2PLC技术在冶金行业中的应用 PLC作为编程逻辑控制器,借助于自身内部存储程序,实现了逻辑运算以及顺序的定时控制,有效满足了自动化生产线对于设备运行的客观要求。PLC在冶金行业中的应用可以实现不同生产环节间,信息数据的有效沟通与交流,进行通信环状网络的构建,提升冶金生产流程信息交互的流畅度。其在冶金生产过程中应用,极大地提升了冶金工作的管理水平,实现了工艺流程操控的科学化,例如在对炼钢吹风处理的过程中,可以使用PLC对风机的高低速进行编程,使其能够根据实际情况调节风速,满足生产需求。 5结语 为了推动冶炼行业的健康快速发展,提升我国冶炼行业的整体竞争能力,文章以电气自动化技术为切入点,全面分析冶金行业电气自动化技术的特点与优势,在此基础上以科学性原则与实用性原则为指导,从多个角度出发,采取多种形式,促进电子自动化技术在冶金行业中的科学高效应用。 作者:何英春 单位:本钢板材股份有限公司采购中心 冶金技术论文:计算机技术对冶金自动化控制的应用 摘要:我国地大物博,物产丰富,又有大量的矿产资源,金属矿产种类多样。面对着当前工业化的进行,冶金技术开始出现了新的形式,而随着信息技术的发展,计算机技术开始被应用于冶金技术当中。冶金自动化可以有效提高金属冶炼的效率,而目前计算机技术在冶金自动化控制中具有非常重要的作用,本文探究冶金自动化控制中计算机技术的有效应用。 【关键词】冶金;自动化控制;计算机技术 我国有丰富的矿产资源,我国一直重视冶金业的发展,随着我国经济建设的进行,冶金业已经成为我国当前非常重要的产业。面对着计算机技术的普及以及自动化潮流的来袭,冶金业也在逐渐使用计算机进行工作并且逐步走向自动化。我国的工业在我国整个经济体系中占有重要位置,而冶金业在工业中有占据了相当大的比重,可以说冶金业的发展对我国经济发展具有较大的促进作用。计算机技术对我国冶金业自动化控制是有着较大影响的,因此要注重冶金自动化控制中计算机技术的有效应用,保证我国冶金业与工业的发展,促进我国经济增长。 1我国冶金自动化控制中对计算机的使用 冶金自动化最早出现在上世纪50年代,那时的人会使用一些简陋的机械在冶金的生产过程中进行配合,等到计算机出现与使用,冶金行业在生产方面的管理系统以及全线控制才开始真正意义上的出现并且发挥作用,计算机技术能够对冶金自动化控制产生积极影响,促进其内部系统之间的配合。计算机技术是一种划时代的技术,它可以被应用于各个方面,在每个方面都能发挥出重大的作用,冶金自动化控制也是它的受益者之一。随着当今计算机技术的不断发展,其内容不断丰富,因此在应用于冶金自动化控制中也可以体现中更多的新内容。目前计算机技术能够应用于冶金自动化控制的各个方面,我国的冶金企业也正在以计算机技术作为依托来开发新的软件,让国产冶金软件在世界舞台上占有了一席之地,因此,我们可以得出这样的结论,冶金自动化控制十分依靠计算机技术,计算机技术能够在我国冶金自动化控制中发挥出更大的作用,计算机在未来还会继续发展,或许会为我国冶金自动化控制带来新的内容。 2冶金自动化控制中计算机技术的具体应用 2.1冶金企业信息管理 冶金企业自身的经营需要大量数据作为辅助,每一家冶金企业都拥有自身的制作工艺以及与工艺有所关联的工序,工艺与工序之间的配合促进了企业的正常运行,但是企业自身的活动也会因此而产生大量的信息与数据,只依靠人的力量没有办法对这些信息进行收集与整理,在企业需要这些信息的同时也无法对相关信息进行调动,人力不能做到的只能够依靠计算机技术来完成了,计算机技术自身拥有对信息的处理功能,企业还可以以计算机技术为依靠建立一个虚拟数据库,将企业在生产中出现的信息全部储存到该数据库中。对计算机平台应该聘请专业技术人员进行管理,保证其中信息的安全以及企业对信息的调度,对各种金属都应该有所记录,包括这些金属的来源、制作材料、制作工艺以及制作流程等,让企业在需要对这些资料进行应用时能够找到相应依据,提高企业整体的运行效率。 2.2冶金过程控制 我国的冶金企业已经以计算机技术作为基础建立相应的过程控制系统,控制系统中的每一个步骤都需要使用到计算机技术,我国各个冶金企业已经建成了与之相应的控制系统,其中包含了互联网、工业以太网等方面的内容,冶金企业对区域控制系统的管理因为计算机技术的使用而得到了加强,过程控制系统可以在冶金生产过程中将生产所需要的数据进行整理,以此来形成一个数据库,之后利用区域控制系统对该数据库进行分析,将其中所包含的信息整理出来,之后将各类信息发送到冶金过程中各个需要的流程之中。工业以太网是冶金控制系统中的核心组成部分,它在其中承担了许多功能,例如传感器、控制器以及检测器等,增强了过程控制系统本身的安全性以及控制系统中各方对信息的反馈能力与信息传输能力等,让冶金企业能够对整个工作过程进行实时掌握,了解每一时段的工作情况,一旦出现问题能够迅速反应,做出相应的解决措施,保证整个冶金过程的顺利进行。 2.3局域网络 计算机与互联网在冶金企业中的应用带动了局域网络的发展。在冶金企业整个自动化控制进程中,对相关的硬件的精度以及数量的需求都在逐渐提高,这无疑加大了计算机对设备进行控制的难度,当这些设备对计算机的指令进行接收时与自身进行实际操作时会产生一定的时间差,各个设备之间的交流目前也存在着较大问题,面对这样的情况,局域网络可以发挥出很好的效果,局域网络可以将整个系统划分为若干个部分,之后将各个部分以局域网络的形式进行连接与管理,加强了各个设备之间的交流,提高了冶金企业整体的工作效率。 2.4人工智能 计算机技术正伴随着它的大规模应用而进行发展,很多冶金企业也注意到了这一问题,开始进行对自家企业使用的自动化控制系统的优化与改良,让整个系统向着网络信息化的方向发展,很多冶金企业已经完成了这一部分工作并且取得了良好的效果。部分冶金企业也开始在冶金自动化控制中进行人工智能的研究,这一研究的内容为:运用当前网络自身所具有的优势,总结与冶金相关的各方面知识以及与之相关的处理方法,再利用计算机对自动化控制系统内的相关设备进行控制。可以说就是利用网络、利用计算机来对整个冶金过程进行管理。人工智能系统的技术依据仍旧是计算机系统,它利用计算机系统所拥有的强大计算能力以及对数据、信息的分析总结能力,对整个金属冶炼过程进行模拟,在实际进行中进行监管并且对错误进行指出与调整,让整个冶金过程能够更加顺利地进行下去。 3结语 科学技术与信息技术的发展带给许多行业新的面貌。冶金行业在我国古时就拥有长久的发展历史,到了现代更是我国经济支柱之一,格外受到重视,因此冶金自动化控制自从引入我国以来就开始受到关注,随着计算机技术的普及与使用让冶金自动化控制进入了一个新的发展时代,让它具有了更多的功能,带动了我国冶金行业的发展。 作者:韩骏 冶金技术论文:电气自动化技术对冶金行业的应用 摘要:电气自动化技术是现代社会发展的主要技术形式之一,新技术在社会发展领域的综合性探索,是提升冶金行业技发展速率,并逐步进行行业技术创新应用的发展新趋势,本文对电气自动化技术在冶金行业中应用分析,基于电气自动化技术的基本特点,对电气自动化技术在冶金行业的应用进行分析。 关键词:电气自动化技术;冶金行业;应用 网络信息传输结构的逐步完善,为现代社会的发展提供了技术开发的炫新渠道。电气自动化技术在传统工业应用技术的基础上,融合计算机自动化系统,实现技术应用效果的进一步创新,结合现代电气自动化技术的基本设计,对冶金行业的电气自动化技术进行分析。 一、电气自动化技术的特点 电气自动化技术是基于传电气技术的基础上,融合计算机系统中自动化技术,达到传统技术与新技术的综合性对接,提升冶金行业效率的作用,电气自动化技术的特点分析主要包括:其一,电气自动化技术的技术广泛性较强[1],技术兼容性大,电气自动化技术技术的融合发展是中包含计算机技术,生产系统技术等多方面技术,在社会发展的多个领域都可以得到融合应用;其二,自动化技术性高,电气自动化技术的实现主要是基于计算机设计系统的基础上,从系统的单一性操作向集中化转变,大大提升了现代冶金行业整体生产加工效率;其三,电气自动化技术的安全性高[2],冶金行业是工业生产的主要领域,冶金行业的金属冶炼整体技术的应用与分析具有相应的危险性,实施电气自动化技术可以实现冶金行业危险职业由自动化代替人工操作,使冶金行业的安全性得到保障。结合以上对电气自动化技术基本概念及特点的分析,结合现代冶金行业对电气自动化技术的应用进行综合性探索,实现现代电气自动化技术在社会发展中的作用。 二、电气自动化技术在冶金行业中的应用 电气自动化技术在现代冶金行业的应用,实现了现代冶金行业生产效率的提升,生产系统一体化发展,并在电气自动化技术的逐步应用中逐步进行技术额综合性探究,从而实现现代工业生产技术的综合性完善的探究。 (一)冶金电力保护中的应用 电气自动化技术在冶金行业的应用,实现了电力资源供应系统电力资源应用结构的自动化发展,电力供应是冶金行业的发展动力,电气自动化技术的应用中包含了电力供应,例如:冶金领域的电气自动化趋向能保障电力资源供应中及时为冶金机械的加工生产提供相应的电力供应保障,同时实现电力供应资源的科学循环发展;另一发面,电气自动化技术在冶金领域的应用也可以达到现代冶金体系职工继电器的保护作用。例如:电力供应系统中继电器的检测保护主要包括继电器的运转信号的采集,分析,判断以及诊断几部分,电气自动化技术可以将这一过程综合为一个整体,并及时将冶金领域的供电系统进行电力维护,实现冶金行业的继电装置供电稳定性提高,电压应用的稳定性提升。 (二)冶金生产传感器 冶金行业中电气自动化技术的应用,在冶金行业的生产传感器的应用上具有体现。电气自动化技术中传感器技术可以把外部接收的信号转化为内部信号,自动化系统在计算机系统的控制作用下,能够快速的进行信号传输整理,在较短的时间内将冶金中接收的外部信号转化为电信信号。这一过程是冶金生产得以全面性自动化实施的基础。例如:冶金行业的技术应用主要是通过外部冶金材料的信息判断,到达控制性内部冶金加工的温度,加工的时间等问题,由此可见,冶金生产中传感器的应用是发挥电气自动化技术作用的技术基础。 (三)冶金温度检测器 电气自动化技术在现代冶金行业的应用中,温度检测器也是主要技术之一,温度检测器与压力传感器的应用往往是结合使用。一方面,冶金温度检测器在冶金领域的应用主要是从冶金生产的外部控制对冶金自动化具有控制作用,例如:钢铁冶炼的最佳温度,钢铁冶炼的外部温度和钢铁熔点之间的关系,冶金温度检测器的作用是通过系统对冶炼中温度的辐射温度收集进行信号传输,为电气自动化技术操作系统提供冶金中所需要的信息内容,把握冶金中温度的均衡性发展;另一方面,压力传感器技术是对冶金中的受压情况转化为技术分析,并将收集到的压力直接转化为信号,实现信号PLC控制中心的冶金环节的综合性控制分析。 (四)PLC技术应用 PLC技术是电气自动化技术的核心部分,PLC技术也可以叫做可编程逻辑监控器,冶金领域的的自动化控制技术在计算机系统的基础上,实现冶金生产环节的的生产环节的一体化管理。例如:PLC技术在钢铁冶炼行业中应用,可以实现钢铁冶炼环节脱硫、熔炉、除氧、转化以及水循环等环节的一体化控制,同时及时进行冶金环节的生产电波综合性转换,PLC技术的实施大大提升了我国冶金行业技术转换与循环的结构循环;同时,PLC技术的应用也可以与化学处理技术,冶金材料的运输部分结合在一起,扩展了现代电气自动化技术在冶金领域的综合应用。例如:PLC技术与冶金钢材运输结合应用,现代冶金技术的综合运输交流中采用PLC编程系统设定冶金产品的加工包装,将冶金行业的技术应用与技术应用综合性融合。 (五)冶金生产变频器的应用 电气自动化技术在冶金行业的应用也逐步达到冶金生产变频器的综合应用,变频器可以实现冶金电力资源供应中实现直流电转化为交流电再转化为交流电的系统性电力应用应用过程,新的电力供应系统在冶金行业的应用大大提升了冶金技术设备的变频速率,同时保障电力资源应用整体规划结构的电力信号在较短的时间内可以与系统接收传输信号进行同步融合,变频器的综合性拓展完善了传统冶金行业单一的电力资源应用作用,从不同的角度对电力资源的供应与传输进行多样化的融合。结合以上对电气自动化技术在冶金行业的技术应用分析,积极探索现代工业生产加工技术的未来发展趋势,推进我国工业生产技术的创新探索。 三、结论 电气自动化技术的综合应用,是现代工业发展的主要技术形式,基于电气自动化技术的基本特点,对电气自动化技术在现代冶金领域的开发与应用提供新的探索空间。 作者:陈建宏 何寅钦 单位:宁波宝新不锈钢有限公司 宁波东投置业有限公司 冶金技术论文:电气控制技术对冶金产业的运用 摘要随着科学技术的迅速发展,我国冶金产业也随之发展起来,并逐渐向着现代化方向发展。冶金企业工作效率显著提升在积极引进电子技术及信息技术等之后,企业的自动化系统运行也更加稳定,其中的电气控制技术在冶金产业中具有更大作用,一方面促进了钢铁及冶金行业快速发展,另一方面满足了社会对钢铁、金属等的需求。本文将重点探讨下电气控制技术在冶金产业中的运用,为其未来发展指明方向。 关键词电气控制技术;冶金产业;运用 冶金企业受科学技术发展进步影响,企业的技术及设备也越来越先进,工作效率也随之提高。随着我国社会经济的迅速发展,人们物质生活水平也不断提高,对冶金产品也提出了更高质量要求,需求量也逐渐增大,面对这种情况,冶金企业应积极优化改进使用技术,进一步提升冶金产品质量,从而促进冶金产业快速发展。 1冶金电气控制技术的特点 1.1涉及技术内容比较广 冶金企业生产工作过程中会涉及多项环节,而且环节间连续性较强,生产加工冶金产品包括了物理变化及化学变化,其中也存在着多项不确定因素,突变可能性也较大,因为涉及技术较多,发生波动现象的几率也较大。冶金生产要想更稳定地开展,首先要控制好原料成分,提升生产技术,制定出最佳生产流程方案,并及时进行生产过程中动态调整,确保冶金产品的质量及产量。 1.2技术难度大,生产工艺较复杂 冶金产业的电气控制技术较复杂,难度也较高,需要软硬件积极配合使用才能更好地应用自动化系统,此外还应做好细节优化工作,根据企业实际生产情况,调整生产工艺流程。将提高冶金产品质量作为原则,积极提升生产效率,这种工作对技术人员要求较高,工作人员不仅要具备一定专业知识及技巧,还应具备一定工作经验。 1.3较强地依赖电子技术 冶金企业积极向现代化方向发展过程中,积极引进并使用自动化技术,电子自动化技术是冶金企业的自动化控制系统的必备之物,企业只有合理使用电子技术,才能更好地进行自动化生产,冶金电气控制技术对电子技术依赖性较强。 2电气控制技术在冶金产业的运用情况 随着计算机、通信及网络技术的迅速发展,计算机控制技术出现了巨大变革,电气自动化控制技术是计算机控制技术变革的代表,它广泛地应用于电力、能源及环境等行业中,有效地改善了人们的工作环境及生活质量,增强了企业竞争力。电气自动化控制技术中的SCADA系统(监测监控及数据采集系统)和DCS系统(分布式控制系统)是典型代表,也是应用最广泛的,下面具体分析下SCADA系统在冶金产业中的运用情况。 2.1SCADA系统结构 SCADA系统能够对分布距离远、生产单位分散的生产系统进行数据采集、监控及控制,它的物质载体是计算机,系统以此物质载体为基础控制生产过程并进行自动化调度,有效地实现了现场设备的监视与控制,系统结构主要由远程控制单元RTU、通讯网络及中心站构成,不同应用领域对SCADA系统的发展也存在差异。 2.2SCADA系统在冶金产业中的运用 冶金产业属于能源行业,因此SCADA系统在冶金产业中的运用属于能源SCADA系统,这个具体的电气自动化控制技术主要监视、控制能源相关设施设备,系统工作运行中会涉及风、水、电等多种能源介质。SCADA系统在冶金产业的运用主要表现为2种主要功能的实施:1)数据采集功能,在SCADA系统中输入企业所需的能源数据,这些能源数据从企业能源管理中心获取,然后经过远控、监视及数据分析、计算等后,就能实现生产的调度指挥。进行过上述一系列实际操作后,也能连接计量中心、ERP管理系统等通过数据交换获取能源的产供、生产及设备检修计划等一些数据信息,确保企业所有人员能够对能源数据进行共享管理。2)监控功能,能源SCADA系统使用了无人值守管理技术,将涉及到的煤气柜、煤气加压站等燃气区域内进行无人值守,能源中心集中监控这些区域的情况,这有效提升了冶金能源企业劳动生产率,也能及时调整能源平衡,减少煤气排放,在快速处理异常运行情况及提升能源系统整体安全性方面具有良好的效果。此外,还能对能源管理中心下的供配电站、压缩空气站等进行系统进行实时监控与调整。 3电气控制技术在冶金产业运用的发展方向 3.1电气控制技术核心科技更具有原创性 科学技术是产业改革创新的源泉,我国的冶金工业科技研究从建国以来取得了历史性进步,有些冶金企业已经进入了国际领先水平,但是因为基础薄弱、起步较晚及缺乏科技人才相对缺乏等等,还不能很好地与欧美、日本等国家在总体技术实力上进行抗衡。我国的相关科研人才应扬长避短、发挥自己优势,研制出一套先进的冶金工业自动化控制技术体系。衔接配套好相应的软硬件,促进产学研的结合,进一步改善操作控制系统,提升冶金生产工艺水平,积极走自主研发发展道路。我国的首都钢铁集团在这方面做得就比较好,创造了数字化炼钢模式,改善生产流程在原有冶金流程上,并在控制系统运算比对上使用智能仿真技术,经过仿真模拟计算之后,从而将最佳控制效果调整展示出来。 3.2整套控制系统实时性及可靠性提高 电气控制技术的最大优势是实时性及可靠性,电气控制系统会采集最新数据,并对其进行综合分析及科学处理,具有实时、可靠及高效的特点。钢铁企业如果单纯生产生铁、粗钢等一些低端产品时,实时性要求会较低,但是若生产那些高端的钢铁产品如镀锌板、彩涂板及钒氮合金等时,就需要对提升整个系统运算速度、进行实时诊断、布控及处理,更好地及时发现问题,然后调整参数配比,进一步改善冶金生产工艺。 3.3数据挖掘及运用的实现 未来冶金产业使用电气控制技术时,会重视数据挖掘及运用的实现。钢铁及冶金产业应积极改善整套控制平台系统运行质量及水平,确保能生产出优质的产品,这是提升钢铁及冶金产业竞争力的关键。企业实现自动控制及精细化管理,应重视收集、整理及分析实时数据参数,优化数字模型的全过程。冶金产业的工程技术研发更普遍地使用数据挖掘,数字模型及控制算法也被广泛地引入生产中,冶金及钢铁工业的自动化控制系统未来将有更为广阔的发展空间,也会有更强大的发展动力。 4结论 随着科学技术的不断发展,产生了冶金产业的电气自动化控制技术,这种技术是科学技术的产物,也为冶金产业健康可持续发展提供了支持。电气控制技术优化与改进,能够有效提升冶金产业的生产效率。使用这种技术,也能保证冶金生产流程的规范化,促进我国冶金产业向着良好方向发展,是冶金产业发展的主流趋势,因此冶金企业应积极引进先进的自动化控制技术及设备,分析冶金企业对电气控制技术的运用情况,结合技术特点及冶金企业实际发展状况,明确电气控制技术在冶金产业运用的发展方向。 作者:周志红 单位:中国一冶集团有限公司 冶金技术论文:冶金机械设计关键技术的应用 【摘要】随着社会经济的发展,我国污染问题日渐暴露出来,各行各业的“绿色发展”意识越来越强,并借助先进技术设备和手段进行了一系列的生产工艺改革、优化。在这样的环境背景下,冶金机械设计关键技术也顺应了时代的发展潮流,大有向绿色技术转变的趋势,为推动冶金机械行业的可持续发展创造了有利条件。本文以“绿色”为基点,在对冶金机械设计关键技术发展作出简要分析和论述的基础上,就冶金机械设计的关键技术应用进行了研究。 【关键词】冶金机械设计;关键技术;发展;应用 1前言 在先进科学技术的大力推动下,我国冶金行业展现了勃勃生机,未来的发展前景不可限量。冶金机械是冶金行业发展的基础,是冶金企业生产经营的重要资源,其先进与否直接决定了冶金行业及企业的发展层次。而冶金机械设计又是冶金机械制造、生产与使用的前提和基础工作,其对先进关键技术的引入显得尤为重要。知识经济、创新经济时代背景下,不断有新的冶金机械设计关键技术被开发出来,并被广泛应用于冶金机械设计领域,为冶金行业及冶金企业的发展创造了良好技术环境和条件。有关冶金机械设计关键技术的研究受到了社会各界的广泛关注和重视。 2冶金机械设计关键技术的发展 绿色理念指导下的冶金机械设计关键技术开发加上了更多的条框限制,也被赋予了多样化的技术色彩,它不仅强调了是满足冶金机械设计需求的关键技术,还实现了冶金机械的节能、环保。绿色关键技术支持下的冶金机械设计在某种程度上延长了冶金机械的使用周期,它通过封闭环形设计,帮助冶金企业实现了产品的循环再利用,对环境保护具有重要的作用和意义。同时,绿色冶金机械设计关键技术还把环境影响因素纳入到了考虑行列,对各阶段的物流输入输出进行跟踪,建立了环境损坏风险评估体系,可以对冶金机械运行环境进行更好地监测,有效保证了冶金机械设备运行安全,有利于环境保护。相比传统冶金机械设计关键技术,新型关键技术更加注重冶金机械的节能设计,大大提高了生产材料的利用率,减少了材料处理过程中有害物质的排除,最大限度地保护矿产资源的同时,保护了生态环境。 3冶金机械设计的关键技术应用 作者基于对冶金机械设计关键技术发展的认识,从材料甄选、噪声治理以及废弃处理三个方面谈论了冶金机械设计的关键技术应用,并提出了一些应用建议,以供参考。 3.1应用于材料甄选 材料甄选对冶金机械设计质量的影响无疑是重大的。冶金机械一般都会有固定的使用寿命,但是也会随使用环境的变化而有所变化,报废是其始终无法回避的结果。因此,为了进一步发挥冶金机械的社会效益和环境效益,我们在设计使用冶金机械材料时,应该尽量选择一些易分解、可再生的新型材料,把冶金机械设备报废对环境的影响降至最低。长期以来,铁、铜及其合金材料是冶金机械设计的主材料,它们的特性基本满足冶金机械设计的技术要求。但是,冶金机械单单依靠这些金属材料是不可能完成整体设计的,还会不可避免的使用到橡胶、玻璃以及塑料等,而这些材料又是很难分解和回收使用的。所以,冶金机械设计的过程中,应该时时关注材料市场的动态变化,在达到使用精度要求的基础上,尽量选用绿色材料,减少环境污染性材料的使用。 3.2应用于噪声治理 冶金机械工作的过程中,不可避免的会因振动而产生不同程度的噪声污染,不仅不利于职工的身体健康,还给周边居民的工作和生活带去诸多不便。我们在利用关键技术进行冶金机械设计时,应该充分考虑伴随机械振动产生的噪音污染,深入分析冶金机械振动发生的原因,有针对性地采取一系列减震措施,发挥绿色关键技术的功能和优势,例如,对部分零部件进行减震处理如发动机等,可选装一些减震性能优良的弹性支撑。与此同时,我们还可以在市场上选配一些减震效果好、噪音低的发动机以及装配精良的齿轮减速箱,并注重对各机械零部件的日常维护保养,根据实际情况,定期涂抹润滑油等,减少机械部件摩擦产生的噪音。除了合理选用冶金机械配件,冶金机械设计师还应该提高自身的技术要求,认真合算各设计部件的尺寸,保证部件连接的紧密性,提升部件之间的匹配度。 3.3应用于废弃处理 冶金机械生产的过程中,总会伴随着一些废气、废水、固体废弃物的产生与排放,如若处理不好很容易对自然环境造成严重污染。但是,受现有技术水平和条件的限制,还很难实现冶金机械的废弃物零排放。现阶段,我们能做的就是尽量减少污染物产生和排放,并加强废弃物处理。在冶金机械设计的过程中,我们应该始终秉承绿色设计理念,利用先进技术手段和设备,对冶金机械进行封闭循环设计,具体而言,可以在冶金机械排放废弃物的末端,加装对应的废弃物搜集和处理设备,在废弃物尚未消散在环境的阶段,把废气、废水以及固体颗粒等积聚在容器内,并采用先进技术设备和手段进行分类处理,在确定检测结果达到排放标准之后,方可排入环境当中。对于重复使用的资源,冶金机械还应该设计回流系统,通过先进技术处理后,把回收资源重新投入到新一轮的生产当中,如此降低环境污染的同时,还提高了冶金机械的资源利用率,对提高企业经营效益具有重要作用。 4结语 总之,冶金机械设计关键技术的发展将偏向于绿色化,而且其应用也会更加广泛。由于个人能力有限,加之冶金机械设计关键技术发展日新月异,本文的研究可能存在不足,因此,希望其他学者持续关注冶金机械设计关键技术的发展,并结合其技术特点,提出更多的应用策略,以提高冶金机械设计的质量,推动冶金企业及整个行业的可持续发展。 作者:赵春旺 单位:天津天铁集团第一炼铁厂 冶金技术论文:冶金企业节能减排生产技术分析 在实际的钢铁生产过程中,除了会消耗掉一些能量外,还会排放出一氧化碳、二氧化硫等有毒气体。在此种形势下,为全面降低对环境及大气层造成的污染,实现自然生态及人类身体健康的保护,冶金企业采取科学、有效的节能减排生产技术具有非常重要的现实意义。 1我国冶金企业当前节能减排生产技术情况 随着我国钢铁业技术水平的提高,一系列环境友好型工艺技术,如干熄焦技术、高炉喷煤技术、以及炉外精炼技术等,均得到了较为广泛的应用。然而,相比于国外,我国冶金企业在有效利用能源方面,有着不小的差距。具体展开分析,此种差距主要体现在烧结、焦化、炼铁及转炉等钢铁生产工艺上。由此可知,为实现能源的充分利用,达到节能减排及环保的目的,冶金企业就需要加大对传统工艺的改进及新技术的应用力度[1]。 1.1焦化方面 ①干熄焦技术:通过应用此种技术,可将80%左右的红焦显热进行回收,并降低焦化工序约60kg标煤/t左右的能耗。除了具有显著的节能效果外,干熄焦技术还能大大减少采用湿熄焦技术时排放粉尘、硫化物等有害气体的量,从而实现生态环境的改善。②炼焦配煤优化系统:配煤指的是根据一定的比例,均匀配合两种及以上的单种煤料,从而制造出焦炭;而炼焦配煤优化系统则是将经验配煤的方法有效转变为精确度高的数值化配煤方法,在节约煤炭资源、降低配合煤成本、确保焦炭质量的基础上,促进冶金行业朝着科学化、精细化方面发展。 1.2烧结方面 ①烟气烧结技术:在利用低温烟气余热进行发电时,需要应用到梯次科学利用废气温度以及高效、低耗余热回收系统等核心技术的。在开展低温烟气余热发电建设项目时,通过应用上述核心技术,可大大提高烧结矿的发电量。②催化燃烧烧结助剂:除电能外,烧结还需应用到焦粉或煤等,而将催化燃烧烧结助剂加入其中,则可进一步促进烧结效率及烧结矿强度与厚度的提高,进而达到节能减排的目的。 1.3炼铁方面 1.3.1高炉喷煤助燃剂:在采用高炉开展喷煤操作时,关键技术是将喷吹的煤粉燃烧完全。我们可通过检测除尘灰来得到煤的具体含量,但,除尘灰中会含有50%及以上的碳粉,这就表明在高炉中,将喷吹的煤粉并没有燃烧完全。此时,为实现喷吹煤粉的燃烧效率及利用率的提高,就需要将助燃剂添加在煤粉中[2]。1.3.2TRT与CCPP发电技术:①TRT(即回收透平高炉煤气余压发电装置)指的是将高炉炉顶煤气的余热及余压转化为机械能,从而实现驱动发电的一种发电装置。通过应用此种装置,可起到充分回收高炉内煤气余压能量的作用,同时还发挥出了改善炉顶压力控制品质、净化煤气的作用。②CCPP(即联合燃气与蒸汽的循环发电装置)指的是将低热值高炉煤气作为燃料的一种联合循环发电机组。此种发电装置可借助高炉中富余、放散的煤气进行发电,既可实现大量电能的获得,同时还能达到煤气零排放标准,极大程度上减轻对环境的污染,具有绿色环保的意义。 1.4炼钢方面 回收利用转炉煤气:转炉内部在冶炼过程中,一直处于高温状态,当温度为1600℃左右时,就会发生碳氧反应生成一氧化碳气体,也即转炉煤气。在转炉炼钢时释放的能量,其载体主要是高温媒体,此时,为达到负能炼钢的目的,继续将煤气回收的数量及质量尽可能提高。②干法除尘技术:当前,冶金企业主要采用煤气湿法与煤气干法来净化回收氧气转炉炼钢。其中,相比于湿法除尘,干法除尘具有更为显著的社会经济及环境效益,究其原因,主要是干法除尘技术具有非常高的净化效率,无需进行污水处理;且具有较小的系统阻损与较高的煤气发热值,可直接利用回收的粉尘,充分达到了节能的目的。 2冶金企业节能减排生产技术未来的发展趋势 2.1焦炉朝着大型化方向发展,非回收型炼焦技术应用愈发广泛 现阶段,我国部分冶金企业主要采用最为先进的7.63m超大型焦炉作为焦化系统,热能回收则采用了干熄焦技术,装煤系统则采用了负压抑尘无烟技术,可进一步促进焦化系统朝着节能减排的方向发展。此外,美国的Sesa炼焦公司为降低生产焦炭过程中造成的环境污染,加大了非回收型炼焦技术的开发及应用力度,通过直接燃烧化工副产品而获得热能,在生产时不会排放明显的污染物,大大改善了焦炭产量及质量[3]。 2.2COREX熔融还原炼铁技术的应用 当前,在炼铁系统中,应普遍应用的节能减排技术有煤气回收、富氧喷煤以及双预热高风温热炉等。而作为一种成熟的炉外炼铁技术,COREX熔融还原炼铁的概念便是在熔融状态下,通过借助碳转变成二氧化过程中释放的热量,从而完成铁氧化物的还原反应。在理论上,通过应用此种技术,可实现碳的最低消耗,实现节能减排的目的。 2.3氢冶金技术的应用 在冶金企业中,其炼钢系统采用的技术主要有煤气回收、全连铸以及气化冷却等,同时还加大了冶金固废的综合处理及再生利用工程的建设力度。通过应用这些新型的技术,可将污染物的排放降至最低。考虑到焦炭及炼焦煤等资源的匮乏,对传统冶金工业的发展造成了重要的影响,因此,加大氢冶金工艺的发展力度,是切实可行且具有显著优势的。在开展铁氧化物还原反应过程中,通过应用氢气,可实现二氧化碳的零排放。但需要解决的问题是如何采取有效措施获得廉价且丰富的氢气资源。 3结语 综上所述,当前,我国冶金行业利用资源的方式已逐渐朝着循环再利用的方向转变,并在炼铁、炼钢系统的能源消耗研究、废弃处理利用以及节能减排新技术应用等方面,取得了较为理想的成绩,但与国外先进水平还有着不小的差距。因此,在今后的生产过程中,需加强对生态冶金技术的认识以及对节能减排生产新技术的开发及利用力度,促进冶金企业全面朝着生态化、环保化的方向发展。 作者:李宏亮 单位:重庆钢铁集团设计院有限公司 冶金技术论文:冶金行业电气自动化控制技术分析 一.冶金工业自动化控制技术的创新与发展 随着我国冶金行业的快速发展,科学技术进步日新月异,我国冶金电气自动化技术应用取得了显著的成效。我国不断引进大量自动化控制技术,进一步提高冶金生产集成控制水平。企业经过初期的资本积累,从原料准备到生产出最终产品,注重将资金投入到研发新技术、新工艺上。繁杂的生产工艺既促进了自动化控制技术在冶金行业的应用,也给企业带来了旺盛的生机和活力。在冶金企业的生产过程采取引进部分先进技术,不断发展中对自动化控制技术,实现适合自身发展的电气自动化设备的功能提升和技术创新。 二.冶金电气自动化技术的基本特点 20世纪80年代以前,冶金电气自动化技术的特点主要表现在适应冶金企业生产需要,主要从国外引进冶金工程自动化系统控制软件,基本属于流程型。到后期,冶金工程自动化系统控制软件技术的应用与创新有较大提升,生产过程工艺环节逐渐变多、连续性增强,逐渐意识到自主研发的重要性和适用性,而且包含有复杂的物理和化学过程,实现了较大的历史性转变。随之而来,生产流程存在着各种突变和不确定因素,更加注重向技术要效益理念的培育。其中,原燃料成分和生产技术条件经常发生波动。为确保新一代冶金工业工程自动化系统控制软件平台的应用冶金生产的顺利进行,生产人员需要根据生产工艺要求对物料、能量、质量等,制定最优的生产作业计划,推行自动化管理,使得冶金工业自动化管控效率和水平达到了国际领先地位。 三、冶金电气自动化技术的重要作用 随着工业技术的进步和自动化控制软件的研发,在生存中求发展的历史阶段下,冶金电气自动化技术在生产过程中发挥着越来越重要的作用。兴起了自主研发的冶金工业工程自动化控制平台技术类软件,大幅度降低人工操作故障率。在应用水平、管控质量、运行效率等方面通过采用冶金生产应用电气自动化技术,在很多环节和细节,创造出可观的经济效益。变人工操作为自动化操作,逐渐取代进口软件,使所用相关设备按照程序逻辑,优于国外进口自动化系统控制软件。按部就班的进行,在工业生产中得到了较为广泛的采用和实践,大幅度减少人力,使得国有大中型企业领军的能源管理控制系统等领域有了长足的进步和提升,从而节约生产成本。基于节能环保与钢铁产品制造流程优化的设计,保证设备正常运转,提高工作效率。 四、冶金自动化控制系统的未来发展趋势 早期的冶金工业自动化控制技术的应用主要局限在装备性能、产品质量、生产成本、运行效率等。虽然在创新的路上经历一些磨难挫折,但我国的电气自动化冶金控制技术已经取得了很大的发展,基本实现了生产效率的最大化、生产能耗的最小化。但也存在一些问题,例如我国各地的冶金技术水平仍然存在未来亟待解决的不平衡问题,因此对钢铁工业生产的结构、功能以及效率进行进一步优化和改善,自主研发创新已经成为未来发展的趋势。(1)提高并改善自主集成数字化控制系统的水平加强对制造整体流程的研究和投入。在坚持原有钢铁工艺流程的基础上,加大计算机模拟仿真技术研究,对生产过程进行改善,引入绿色环保、节能降耗等理念。改进控制系统的同时,也提高了生产效率。在数据采集方面利用最新的仿真计算,防止不合格产品的产生和资源的浪费。对历史生产过程调整模拟,建立广义模型、优化和完善控制技术过程,在脱离冶炼过程下改变参数与模型,从毕建良而实现全程自动化控制。(2)自动化控制技术数据挖掘与应用通过改善自动化控制系统的水平,对钢铁工业各环节产品实行实时监测、评估与控制生产出优质的钢铁产品,运转高效、误差率较低,工业产品质量得到有效保障。在钢铁自动化控制系统中,基于在线分析检测监控技术,对生产过程的实时数据进行收集整合,实施动态实时监控。并通过数学模型的优化,研发出对生产设备实施全过程实时诊断的新型自动化控制技术,达到对生产过程的精细化管理以及生产的自动控制。(3)冶金自动化控制系统优秀的服务提高冶金自动化控制技术核心科技的服务是技术产业之源,需要由被动服务向主动服务转变。以科学理论的研发为基础,对服务的质量要求与日俱增,可以在冶金工业科技研究领域取得历史性进步。目前,冶金企业追求一种零故障的目标,这就要求自主研发一套先进的冶金工业自动化控制技术体系。除了设备软硬件配套衔接,本身的检修外,还需要产学研相结合,改善操控系统。提供标准化的服务,提高生产工艺技术水平。(4)冶金自动化控制系统要不断开拓创新自动化控制系统产业创新主要以技术创新为基础,要想长期生存并保持旺盛的生命力,必须走自主发展的道路,取人所长补己所短,发挥自身优势,不断开拓创新。未来一些新技术,在其原有冶金流程的基础上,融入到自动化控制系统中,例如将智能仿真技术运用在控制系统运算比对上。机电一体化测量也必将取代现代的测量技术,通过仿真模拟计算,将测量精度大大的提高,调整出最佳控制效果。 五、冶金工业自动化控制系统的建议 我国建国以来,冶金工业自动化控制技术取得了很大的进步,步入国际领先水平。但是由于科技人才相对缺乏,与国外的一些先进技术还有不小的差距,在总体技术实力上还无法抗衡。因此,笔者提出如下建议:(1)提高整套控制系统的实时性和可靠性当前,由于我国企业在某些方面技术的不成熟,对实时性要求偏低,硬件技术的差距仍然很大。想要产出优秀的大型自动化控制系统,需要对各项数据进行综合分析并进行科学处理;相关专业人才应该开拓创新,提高整个系统的运算速度,研发出属于自己的硬件技术与产品,及时调整参数配比,进而迅速缩小与世界领先技术的距离。(2)要实现数据挖掘和运用通过采集最新数据,改善整套控制平台系统的运行质量和水平,加大创新意识,走自主研发道路。加强宣传推广实时性和可靠性的优势,增加企业与科研机构等的合作研究。注重对实时数据参数进行收集,促成冶金生产的电气自动化技术及其应用的更新和发展。对数字模型经过全过程优化,实现冶金工业的健康、和谐和可持续发展。 作者:毕建良 冶金技术论文:计算机技术在冶金自动化控制的应用 虽然当前国内冶金行业已经广泛的引入了自动化控制系统,但和西方发达国家比起来,国内的自动化水平依旧还有很大的差距,部分关键技术依旧需要进口,国产化水平较低。所以,冶金行业技术人员应当更加深入的进行研究,开发出符合国内冶金行业实际的软硬件系统,为冶金企业创造更多效益。 1计算机在冶金过程中的应用 在自动化产品方面,以计算机为基础的分布式控制系统逐渐开始替代过去的DCS系统,尤其是最近几年开始应用的现场总线、工业计算机以及网络信息技术。计算机过程控制系统将工艺知识、数学模型、专家经验以及智能技术有机的融合在一起,从而构成了一个全面完整的数据信息资源库,利用分布式控制系统结构,借助于工业以太网和传感器、控制器等进行连接,能够实现冶金企业生产情况的实时监控,有效的增强了系统的稳定性与控制型。比如说轧制作业,如下图1所示,我们在轧线上安装好板型控制、位置控制、厚度宽度控制等仪器,将获取到的信息通过PLC控制器传输到过程控制计算机中,在计算机进行分析之后,再借助于工业以太网传送到管理机,管理机根据这些数据信息发出操作指令。这样一套完整的管控一体化信息系统能够帮助我们对轧制生产的全过程进行有效控制,在很大程度上增强了冶金企业的自动化控制水平。 2人工智能的应用 所谓人工智能系统即是将神经元网络、专家系统以及模糊系统联系组合而成的控制系统,借助于模糊逻辑方式对传感器获取的测量数据实施判断与评价,从而发出相应的控制指令。在冶金自动化控制系统中,借助于计算机网络的优势,对冶金企业各方面的专业知识以及核心处理方案进行评价,通过计算机对相关设备实施智能控制。简要的说,即是将实际生产需要的工艺计算以及实际控制输入到计算机之内,而计算机通过模糊的逻辑方式对产生的情况作出深入的分析,从而再发出具有更高精确性的操作指令。现阶段国内大多数钢铁冶金企业都实现了从基础自动化到网络信息化的转变,也实现了冶金生产全过程的自动化控制。在网络化的技术前提下,我们能够实现对专家系统的开发升级,从而让冶金生产过程中的各项数据信息得以共享,作业人员只需要在操控室便能够进行控制与作出技术决策。 3计算机在企业信息管理中的应用 在冶金企业的生产过程中往往会形成大量的数据信息,若我们通过人工采集的方式不但需要耗费大量的时间,同时也容易出现误差,这就会对企业的基础管理工作产生较大的影响。在这一情况下,我们可以利用计算机构建一个性能强大的管理平台来完成这一任务。现代钢铁冶金企业通常来说包含了铁矿采购、烧结、炼铁、炼钢、连轧等复杂的工序,同时在这一过程中还需要供水供电等辅助工作,各个作业流程之间必须要紧密配合,关系到一系列的质量、调度和通讯管理,因此我们借助于计算机技术开发出一个综合的信息控制管理平台,在企业内部构建管理信息网络,把所有的数据信息以及生产工艺流程虚拟平台包含在内,利用这一系统我们能够使用计算机来进行更加优化的管理,确保各项管理工作的协调性。另外,信息控制管理平台还能够依靠其现代化的管理思路,将钢铁冶金企业内部各种资源充分利用起来,针对生产管理过程进行规划与调度,实现最佳的策略配置。 4计算机生产管理控制系统的主要功能 首先是冶金生产流程的全息集成,能够有效实现铁——钢——轧横向数据集成与相互传递,实现管理——计划——生产——控制的信息集成,另外还能够整合生产实时数据与关系数据库为数据信息仓库,借助数据挖掘技术来为企业的生产管理活动提供更加科学的决策。其次是计算机模拟技术,让企业的设计制造更加科学。利用计算机仿真、多媒体技术以及全流程模拟,基于各类冶金模型,实现流程离线仿真以及在线集成模拟,进而让企业生产组织、生产流程和产品设计开发更加优化。最后能够让企业生产制造更加智能化。对于生产组织管理来说,基于事例推理、专家知识的生产计划和运筹学中网络规则技术,可以为企业带来快速调整作业计划的能力,从而帮助企业增强生产组织的灵敏度。对于生产质量管理来说,借助于数据挖掘技术、统计计算以及神经网络分析技术,能够对冶金企业产品质量实施预报、跟踪和综合分析,按照生产过程中产生的数据信息,对生产中可能存在的品质异常问题进行判断。对成本控制管理来说,通过数据挖掘技术的应用,我们建立了动态成本模拟系统来对生产成本进行预测,依靠跟踪控制技术来实现原材料配比、能源供应以及生产调度的优化,在很大程度上降低了生产成本。 5结语 总之,科学技术的发展给冶金行业自动化控制和工业计算机提出了更多的要求,虽然当前国内冶金行业的自动化水平有了很大的进步,但是从整体上而言依旧存在很多需要完善的地方。所以对于冶金行业技术人员来说,必须要积极借鉴国内外先进技术,就核心技术和重点环节展开深入细致的研究,争取掌握更多核心技术,推动我国冶金行业的稳健发展。 作者:钟鸣 梁鹏 肖斌 冶金技术论文:冶金行业电气自动化技术论文 1、电气自动化元件在冶金行业的应用 电气自动化元件在冶金行业的应用非常广泛,常见的一些自动化元件例如:继电器:一种输入回路和输出回路的电子控制装置,其运作方式是通过控制电流,从而在电路中达到一个转换电路、控制电流等作用,是常见的电路安全装置。高压隔离开关:自动化系统中稳定性较高的一种安全保护装置,保证电路使用过程中操作人员的人身安全,隔离高压电源对人身和设备可能存在的安全隐患。高压熔断器:当电路电流超过负载或者超出规定值的一段时间后,高压熔断器会自动融化从而分离电流,断开电源,有效保证电路及人身安全。传感器:感知外界的信息并将其转化为可用信号的一种检测装置,被广泛应用于各个生产加工环节。传感器由敏感原件和转换组件两部分构成,常见的传感器有压力传感器(将压力变化转变为电流或电压的传感器)、温度传感器(能感受温度变化并将其转换为可输出信号的传感器)、流量传感器(可以感受流体流量并将其转换为输出信号的传感器)。 2、PLC技术在冶金行业的应用 PLC作为电气自动化技术现已在冶金行业中得以广泛运用。其本身是一种数字运算操作的电子装置,在工业生产环境的各个角落都可以得到有效利用。PLC技术的工作原理是通过可编程储存器来执行各种逻辑顺序运算,正确的完成指令,在工业生产中,PLC技术可以通过数字模拟输入输出的进给量与操作量,从而控制各类机械的生产过程。目前,PLC技术也被广泛应用与冶金行业,以此保障高温高电压的工作环境下,设备和操作人员的安全。其常见的实际应用,例如:物料管理系统中,PLC技术可以控制不同仓库的物料管理,并且实现有效控制。对物料进行编码储存管理,高效的运算能力可以保证大型仓库的物流管理实现可调节、高效运作的模式。同时可以连接各仓库系统中的通讯网络,保证良好的通讯网络构建。在冶金生产中,常见的生产原料和生产单位称重、同时将所得数据进行有效整理,这都是现如今PLC技术实际应用中可以轻松完成的,其在很大程度上提高了控制系统的自动化程度,为冶金行业的生产提供了有力保障。冶金生产中最难以解决的废料、废水处理问题,现如今也已经采用PLC技术代替原有的处理系统。首先,原有处理系统是利用离子交换树脂,从而将废水吸收。但这种做法对于使用时效不长的树脂原料耗损巨大,缺点明显。如今所采用的PLC自动化控制系统,可以通过高效的控制,让树脂还原处理系统与离子交换系统同时运行,即保证了废水的有效清除,又能保证工作的可循环性和稳定性,极大的提高了工作效率。 3、电气自动化技术在冶金行业中未来的发展方向 3.1提高自动化控制程度 随着工业发展的不断进步,市场对于生产要求的不断提高,高效稳定的工业化生产才能更好的满足市场的需要。在冶金行业中,自动化控制系统已经越来越符合工业生产的要求,其综合性、有效性实现了冶金过程中的快速判断和快速处理,保障了工作质量,同时提高产量、减少原材料消耗、减少废弃物污染以及保障设备和人员的安全。因此,提高电气自动化的控制程度已经成为在众多企业的竞争中脱颖而出的重要因素。 3.2提高自主集成数字化的控制水平 通过对整套控制系统进行实时监控,从而提高控制的有效性和安全性,并且实现对冶金过程的准确把握,避免出现操作失误。对于自主集成的数字化控制系统,要做到实时监控有效把握,不断提高数据探索技术的应用水平。 3.3提高自动化服务的水平 自动化系统在冶金生产中的发展方向,就是要通过优化与升级,在服务水平上做到精确稳定,减少故障与误差,提高服务标准,在今后的电气自动化发展中向着智能化、信息化以及微型化的发展方向不断前进,实现自动化系统的更高效利用。 4、结语 综上所述,冶金行业生产多在环境恶劣的条件下进行,其制作工艺流程繁多并且要求精确,对生产的产品质量要求很高,因此对先进技术的应用就显得尤为重要。电气自动化技术在冶金生产的过程中具有非常重要的地位和作用,其本身就代表着先进的生产力,只有更好的将电气自动化技术与冶金行业的生产相结合,才能提高行业竞争力,为社会创造出更大的价值。 作者:唐琦 陈汝强 冶金技术论文:仿真软件在冶金技术教学中的应用 一、传统冶金技术实践教学的弊端 实践教学环节在职业教育中占有相当重要的地位,职业教育培养的是适应现代化建设需要的高技能专业人才,要求具有一定的实践技能和创新能力。长期以来,受相关条件的限制,我国高职冶金技术专业一直沿用比较传统的教育教学模式。教学过程沿用传统的“三段式”教学模式,即基础课、专业基础课和专业课,理论教学与实践教学没能有效地结合在一起,同时,专业课程教学内容与企业生产实际相差很大,实践教学少,学生实践操作技能缺乏,没能真正学到相应的专业操作技能,毕业后不能适应企业生产岗位的需求。由于教学过程枯燥,很多学生上课不想学、不愿学,教师教学过程单一,学生就业不理想,企业难招聘到适用人才。另一方面,在专业课教学活动中重理论、轻实践,实践操作教学还只是理论教学的辅助手段,教学过程采取先进行课堂理论知识学习,然后再进行短暂的实践教学。这样的教学模式,使学生很难把学过的理论知识与生产实践结合起来,从而提高他们自身的实践操作能力、巩固他们的专业基础知识。把理论教学与实践教学隔离开来,达不到预期的实习效果。实习方式完全由教师包办,带领实习。为了保证学生安全和企业生产安全,学生在企业岗位上真正实践操作得很少。这种实习过程使学生的动手能力和创新思维受到严重制约,从进入冶金企业生产岗位进行实习到结束,整个实习过程都由教师和企业的相关人员组织安排,学生只能看岗位工人的操作过程,真正动手的机会很少,这使学生的实践操作技能没能得到有效提高。学生在整个实习过程中,仍如课堂教学一样,只是被动地接受知识,没能在实习岗位上去实践操作,把学过的理论知识与实践结合起来,使实践操作能力的培养受到制约,影响了学生实习的兴趣。冶金生产是一个高危行业,生产的连续性强,生产的环境恶劣,生产的条件苛刻,生产的技术含量高。在高职院校中,受各种条件的限制,冶金技术专业在实践教学中存在以下弊端:1.冶金实践教学课程开设少冶金生产过程规模大、投资大,设备种类多,生产工艺流程长,生产技术条件苛刻。在实验室内不可能进行相关生产操作实验,实践教学课程难以开设。只能进行某些简单的、单一的生产工序演示实验,同时,学校由于经费有限,实验室设备配置也无法满足学生单人单机的需要。实验课通常是由教师在课堂上介绍实验原理、实验要求、实验步骤以及安全注意事项,然后再到实验室进行实验操作。由于设备有限,有些实验是几个学生甚至十几个学生围在一起进行一套实验装置操作。另外,由于实验室设备与企业实际生产的设备相差甚远,学生不能学到生产实际操作技能,而且学生动手机会少,动手能力差。专业理论知识不能与生产实践相结合。2.冶金实验的危险性大冶金生产过程的条件苛刻,一般都是在高温、高压或酸、碱等条件下进行的,生产过程中也会加入一些有毒有害的介质进行反应。在实验室进行实验,会使用高温电炉、高压反应釜等危险设备。这些设备时开时停,长时间不使用也会增加设备的危险性。另外,这些设备操作要求高,错误的操作极易引发重大事故。同时,实验过程需用到一些有毒有害的化学药品,实验过程不可避免会产生有毒有害的废气和废渣,这些废气、废渣处理不好,必将直接影响师生的身体健康,同时也会对环境造成污染。在企业实际生产中这些废气、废渣必须经过处理达标,才能排放。但实验室由于条件有限,不可能按实际生产要求进行处理。因此,教师在实践教学活动中,为安全起见,一些有危险性的实验都不敢进行教学操作,只能进行演示实验。学生本应学习的操作技能,由于实验条件的限制无法进行。3.校外冶金实训基地实训效果有待提高冶炼企业的生产过程是—个复杂而庞大的系统过程,学生要学到相应的专业实践操作技能,必须进入企业生产岗位进行生产实训。但是,到企业进行生产实训存在很多无法解决的实际问题:(1)冶金企业大型化、自动化的特点,决定了生产过程整体性强、各生产工序衔接度高,生产设备庞大,工艺流程长。学生在企业实习,受时间的限制不可能各个工序都能进行在岗实习,只能走马观花,简单了解整个企业生产情况,无法了解主要设备的结构及各生产工序的生产要求。(2)冶金生产过程必须连续稳定,不可能让学生在生产岗位上进行实践操作,更不可能让学生亲自动手进行相关生产事故、故障的处理工作,学生到现场只能看和听,根本达不到提升实践操作技能的目的。(3)冶金生产过程不可避免会使用或排放一些有毒、有害物质,同时,冶金生产过程是在高温、高压、高腐蚀等工作环境进行的。安全生产是企业的头等大事,学生年轻好动,很多企业为安全起见,都不愿意让学生进入企业进行生产实习,常常以各种理由拒绝学生到企业进行实训。 二、冶金仿真软件在实践教学上的作用 2011年至2013年我院冶金技术专业得到中央财政专项资金支持建设冶金实训基地,通过参观区外院校冶金技术专业建设情况,并结合区域实际情况,学院与东方仿真、北京金恒博远钢铁生产仿真合作,引进了湿法炼锌仿真软件、铝冶金仿真软件和钢铁生产仿真软件,并建设了一间拥有五十台电脑的多媒体仿真实训室。湿法炼锌工艺仿真软件包括:锌精矿氧化焙烧工序、中性浸出工序、热酸浸出工序、预中和工序、沉铁工序、净化工序、电积工序。铝冶金仿真软件包括:氧化铝生产工艺仿真软件以拜尔法氧化铝生产工艺为原型,以氧化铝生产的开车、停车及事故处理为主体内容,由原矿浆制备、管道溶出、赤泥洗涤、晶种分解、多效蒸发、苏打苛化和氢氧化铝煅烧七个单元操作组成。铝电解虚拟仿真实训软件具有设备演示、工艺演示、工艺仿真操作以及铝电解生产知识及其考核等功能。钢铁生产仿真软件分为炼铁、炼钢、轧钢三大板块,及烧结生产仿真实训、炼铁生产仿真实训、转炉炼钢生产仿真实训、电炉炼钢生产仿真实训、LF精炼生产仿真实训、板坯连铸生产仿真实训、方坯连铸生产仿真实训、中厚板轧制生产仿真实训、热连轧轧制生产仿真实训、冷轧带钢轧制生产仿真实训、棒轧制生产仿真实训等工序。这些冶金仿真软件通过大量的现场高清视频、图片,采用3D和2D技术,形象展现生产现场、重要设备参数和结构,生动再现企业实际生产的全过程。主要工艺过程的三维虚拟场景,可对工艺过程和设备动作细节进行景进入和自由浏览。辅助大量生动详实的教学资源,把相关知识点串联并形象化讲解,彻底解决了“认知实习”中的教学难点问题。分工种仿真实训模块,直观的操作界面让学生更加便于对工序的设备运行状态进行监控。齐全的设备操控窗口使学生对设备操作技能培训得以强化。学生可以通过操作界面输入相关技术指标,对每一工序的运行状态进行有效操作,真实地再现冶金操作实况;同时,通过完善的报表系统,可随时查阅历史操作数据,总结操作过程的得失,不断提高操作技能。尤其是促进学生理解操作中各个技术参数相互影响的关系,进而提高发现问题与解决问题的能力。真正实现了“在做中学、在学中做”的新型教学模式。让学生能学到相关技能和进行生产实践操作,通过仿真实训,使学生能亲身体验生产过程,通过模拟操作掌握操作技能,真正实现了理论与实践相结合。让学生不仅学到了专业知识,同时又提升了实践操作技能,为其今后上岗提供了良好的锻炼机会。这样的人才也正是企业所急需的。 三、结束语 应用冶金生产仿真实训软件系统进行教学,使学生不用到企业生产一线,在校内就能完成相关冶金实训任务。学生在电脑上亲自动手进行操作,可以全面了解整个生产操作规程和各生产工序的主要技术经济指标,通过视频或3D影像技术可以对主体设备的内部结构有更深刻的了解。同时,教师可以根据需要设定相应的事故故障,让学生进行处理、排除,从而安全、经济、有效地完成各种冶金技术实训任务,仿真实训也必将成为冶金技术专业校内实训的重要发展方向。作为教学部门的专业教师,我们要深刻地认识到,随着科学技术的不断发展,冶金技术也在不断创新和进步,冶炼方法的多样性使得不同冶金企业在生产工艺流程和设备选择上不尽相同。我们在教学中运用的仿真软件也会随着冶金技术的发展而滞后,这就要求学院专业教师在实际教学中要不断提高自身的专业知识水平,及时更新相关知识内容。加强与仿真软件公司及生产企业的联系,与时俱进,使仿真生产实训教学内容始终紧跟先进冶金技术;在教学过程中不断完善和充实冶金技术教学资源,为社会培养更多的具有一定专业理论知识和一定实际操作技能的冶金专业人才,为服务地方经济建设提供人才资源,从而促进地方经济的迅速发展。 作者:林忠 单位:广西现代职业技术学院 冶金技术论文:新工艺及新技术冶金工业论文 一、教师在课堂中的作用 学生完成任务之后,教师要进行纠正说明以及总结评价,从而保证学生所讲内容的正确性以及完整性,进一步深化教学内容。除了专业问题外,每位学生要发表学习过程中的一些感受,其他学生要进行提问,使学生们都参与到课堂中来,提高学生们的学习兴趣。在学好专业知识的基础上,培养学生们的创新意识及科学素养。最后由教师进行总结与评价,评价内容包括学生在此次任务完成中的表现,对目标知识掌握的程度以及解决问题的能力和创新思维的能力等。 二、立体式教学法的应用 立体式教学法旨在保障知识传授的基础上,强化思维能力的训练。经过对三届选修冶金工程新工艺及新技术课程的研究生进行的对比实验教学,选取72名无显著差异的研究生作为研究对象,对立体式教学法进行了探索与研究。 1.对于拓展视野的帮助 研究生的学习需要以开阔的眼界来观察与研究专业领域内的热点问题。研究生不能沉浸在周围的小环境下,需要放眼世界,从更大的角度去审视问题、分析和处理问题。结果表明,绝大多数学生认为立体式教学法有助于拓展学生的视野,但仍有8%的学生认为该教学法无助于拓展学生视野。究其原因,主要有以下四点:(1)教师所设置的任务所包含知识面还不够广泛,具有一定的局限性;(2)学生在完成任务的过程中查找资料的途径比较局限,文献查阅能力有待提高;(3)教师应当收集一些学生收集能力范围之外的有用信息教授学生,从而起到引领作用;(4)各个学生在讲述自己所准备的材料过程中,因为个人表达能力等方面因素的差异,导致信息传递不畅。 2.思维创新能力的培养 有23%的学生认为,该课堂教学法对于其思维创新能力的培养非常有效,44%的学生认为该方法是有效的,完全认同的学生数量相对较少,同时,也有5%的学生认为该教学法对于其思维创新能力的培养没有效果。这主要是因为:(1)受大纲对于课程内容规定的限制,课程内容涉及面仍显较窄。因此,应该进一步加强授课内容的改进,强调交叉融合。(2)交流不足,学生们还没有完全适应该教学法,课堂上稍显怯懦,同时,教师由于长期受到传统教学思维的影响,在这种新型教学的课堂上,并没有完全消除“填鸭式”教学法的影响,教师往往在点评过程中,进行了某些灌输,对学生们的思考有些束缚。在立体式教学过程中,可适当邀请某些冶金领域知名教授前来参与课堂教学活动,与学生们开展对话与交流,锻炼学生的胆量,同时,也可以从自身实际出发,启迪学生们的思维,引导学生去发现问题。 3.对于提高科研能力的帮助 良好的科研能力是研究生所必须具备的基本功,这包括资料收集与处理的能力、科研创新能力、发现问题及解决问题的能力、逻辑思维与口头表达的能力等。研究发现,仅有20%的学生认为该教学法对于提高自身科研能力具有很大的帮助,这说明,就培养学生科研素养而言,该教学法仍需适当改进,以进一步提高学生的认可度。同时仍有3%的学生认为该教学法对于提高其科研能力没有帮助。究其原因,主要是:(1)学生的学习主动性有待提高。这需要教师融理论教学于实际之中,让学生明白所学专业知识的用途以及运用的方式,从而激发学生的学习热情。(2)在教学过程中,科研方法方面的内容应进一步增强,也就是增加方法论方面的内容,教授学生科学思考及科学研究的方法,从而帮助学生提高科研能力。 4.知识收获方面 对研究生而言,重在能力及方法的学习,但是作为课堂教学,知识的传授也必不可少,只是与本科生相比,所获得的知识应更加前沿,更加接近实际。通过调查发现,有20%的学生认为,通过该教学法,其所获取的知识量一般,更有5%的学生认为,并没有通过该教学法获取更为丰富的前沿知识。鉴于此,在应用这种方法开展教学时,应着重注意:(1)注重价值引导,强调知识的作用,诱发学生获取新知的欲望;(2)注意研究生教育过程中存在的“重科研、轻教学”的问题,处理好之间的关系,重视课堂教学,使学生的课堂学习与科学研究有机结合,实现课程学习为科研服务,在科研活动中又获取新知的良性循环。 三、结束语 基于冶金新工艺及新技术课程的立体式教学法,激发了学生主动接受最新前沿知识、科研动态及思维方法的兴趣,新工艺及新技术对于挖掘学生的创新潜能,培养学生的科学精神,调动学生的主动意识以及提高学生的创新素质具有良好的效果。同时,调查结果也可以看出,立体式教学法仍有进一步提升的空间。 作者:李林波 武姣娜 方钊 单位:西安建筑科技大学冶金工程学院 冶金技术论文:技术史价值冶金工业论文 一、冶金工业遗产所承载的技术史价值:以铁桥峡为例 以焦炭炼铁开始的近代冶金业的技术创新在工业革命时期对人类文明影响巨大,因此在工业遗产保护领域受到普遍重视。如英国于20世纪80年代末启动了历史遗迹保护项目,钢铁工业历史遗迹作为其重要部分,形成了398个影像资料和70个文件的档案记录。[4]在英国所有与冶金工业有关的遗址中,最重要的当然是位于伯明翰西北50公里的泰尔福德(Telford)地区的铁桥峡。近代冶金工业遗产对工业文明带来的巨大影响,其根本上是钢铁冶炼新技术及其大规模普及所带来的,从这一意义上,我们认为冶金工业遗产的技术史价值可以从四个方面来概括:一是核心技术的发明或引进;二是新旧技术体系的交替;三是冶金产品如钢铁及其重要景观的形成;四是新技术及其生产系统对社会和文化的影响。而铁桥峡遗址具备了上述四种技术史价值的全部要素,围绕这些要素,相应的工业遗产保护和开发实践得以展开:第一,焦炭炼铁技术的发明和使用,是铁桥峡成为工业革命主要发源地的根本原因,也是其作为工业遗产的核心价值所在。铁桥峡之所以成为工业革命的主要发源地,是因为1709年亚伯拉罕.达比(AbrahamDarby,1676-1717)在此成功地用焦炭炼出生铁,这一技术创新使炼铁业摆脱了对木材的依赖而获得充分的发展空间,也拉动了煤矿业的进一步繁荣。以钢铁为原料的动力机械、工程建筑和铁路交通因此得以大规模发展,人类开始进入“钢铁时代”。[5]基于焦炭炼铁在技术史上的意义,铁桥峡成为了英国工业遗产保护的首要对象之一,1959年,达比的焦炭炼铁高炉也因此成为首个被挖掘和保护的对象,其最初的目的是纪念Coalbrookdale公司成立250周年。直到1968年铁桥峡博物馆基金(theIronbridgeGorgeMuseumTrust)创立,负责对方圆6平方英里的铁桥峡地区的工业遗产进行保护和研究,铁桥峡工业遗产的保护和开发由此全面展开。第二,焦炭炼铁试验成功后,铁桥峡地区经历了近半个世纪的新旧技术系统交替的时期,这直接体现在高炉动力系统的变革上,这是焦炭炼铁系统得以最终确立并使这一地区成为工业革命摇篮的又一因素,也成为铁桥峡工业遗产保护和展示的主要内容之一。达比的高炉最初是靠上下水池的落差形成动力来鼓风的,为解决干旱的夏天上水池枯水的问题,最初是通过修建马车轨道来输送水,1742年,纽可门蒸汽机代替了马车,用于水的提升,高炉鼓风的动力仍然来自水轮机。直到1776年,直接将博尔登-瓦特蒸汽机用于鼓风的方法得以成功研制,蒸汽机才在高炉炼铁中取代了水力鼓风[5]。在铁桥峡,达比二世修建的上下水池间的运水轨道被保存下来,成为体现新旧动力系统交替过程的主要景观。科尔布鲁克代尔铁博物馆(CoalbrookdaleMuseumofIron)用文字、图片和模型,完整地展示了该地区新旧高炉技术系统的变迁过程,达到了更清晰地再现工业革命是如何发生的效果。第三,1779年修建的铁桥,作为世界上第一座用生铁建造的桥,是工业革命时期新炼铁技术所带来的钢铁新产品和新景观,构成了铁桥峡技术史价值的另一重要内容,这是炼铁新技术实现产业化的直接产物。而人们如何首次用生铁来建造这样一座大桥,本身就是另一项很重要的技术创新。针对高炉和铁桥,联合国教科文组织为铁桥峡作为世界文化遗产作出了以下两点评价:1)科尔布鲁克代尔高炉使亚伯拉罕•达比一世在1709年发明焦炭炼铁的历史得以永存。铁桥作为第一座生铁构建的大桥,同样是体现人类创造天才的杰作。2)科尔布鲁克代尔高炉和铁桥在技术和建筑发展历史上有着重要的影响。可见,正是因其在技术发展史上的意义,铁桥和达比的高炉成为铁桥峡工业遗产的核心价值所在。此外,铁桥本身的建造技术的复原也成为了工业遗产的重要研究内容。1997年,瑞典画家伊莱亚斯•马丁1779年的一幅水粉画在斯德哥尔摩曝光,这幅画描绘了铁桥建造的方法。随后,大卫(DavidDeHaan)等人进行了详细的考古学、历史学和图片的研究,为了验证画中描绘的方法的可行性,2001年在铁桥峡地区的比利斯特山露天博物馆的运河上,一座按1:2的比例的铁桥使用18世纪的材料和技术建造起来,这一成果成为了展示铁桥建造技术的景观之一。第四,新技术引发的工业化导致运输、生活方式和城镇景观的改变,是铁桥峡地区在整体上作为工业遗产的价值体现,正如联合国教科文组织对铁桥峡价值评价的第3条称:“铁桥峡提供了近代工业地区发展的一个极具魅力的缩影。采矿区、运输业、生产企业、工人住所以及交通网络被很好地保留下来,形成了一个非常协调的整体,具有显著的潜在教育价值。”如果说炼铁炉和铁桥承载着技术本身的历史,那么因冶金业的兴盛而形成的工业社会,则属于“外史”范畴。对这一层面的历史价值进行挖掘,可以为工业遗产的保护和开发提供更广阔空间。铁桥峡现有的10个博物馆中,BlistsHill维多利亚城镇(BlistsHillVictorianTown)是游客参观人次最多的景观,19世纪后半叶的维多利亚时代被认为是英国工业革命的峰端,通过BlistsHill维多利亚城镇的重建,铁桥峡地区还原了19世纪经过工业革命后的英国人的生活状况,这个露天景观包括维多利亚时期普通工人的住房、银行、公立学校、药店、食品店、糖果店、铸铁厂、蜡烛厂、印刷厂,以及火车站和铁路等。这些展示也使铁桥峡地区作为工业遗产景区,更具观赏性和吸引力。 二、中国近代冶金工业遗产的技术史价值特征 中国是世界上发明和使用生铁最早的国家,然而土法炼铁技术是与传统的农业社会相适应的,并未导致工业社会的诞生。近代西式钢铁技术在中国的兴起始于19世纪80年代。相对于西方工业化国家而言,中国近代冶金技术与工业化历史有其自身的特点,使中国近代冶金工业遗产的技术史价值具有一些不可忽视的特殊性:第一,中国近代冶金技术史是一段单向的技术转移过程,且这一时期的技术引进并未带来中国钢铁工业的发达,这是中国近代冶金工业遗产技术史价值首要的特殊性。1885年至1936年,先后有贵州青溪铁厂、汉冶萍公司等钢铁企业在中国创办(见表1),主要设备和技术全部来自英、德、美、比利时等国,其中汉冶萍公司是唯一的煤铁一体化企业,其炼铁和炼钢设备的产能超过中国钢铁企业总产能的2/3,1926年随着汉冶萍公司冶炼设备全部停产,中国近代冶金工业化走向了谷底,中国所需的钢材回到了完全依赖进口的状况。[6]虽然中国近代冶金工业最终走向衰败,但这一时期的冶金工业遗产有着不容忽视的技术史价值。首先,汉冶萍公司等企业的遗存作为中国冶金工业近代化的起点,见证了中国最初的技术近代化的努力,无论其成败以否,意义均非常巨大。其次,客观还原这段艰难而曲折的技术引进史应成为中国早期冶金工业遗产挖掘和保护的主旨所在,对中国来说,这段充满挫折的记忆或许更值得珍视,这是中国近代冶金工业遗产与英美等国的不同所在。第二,在大规模引进西方技术的同时,近代中国广大的乡村仍然长期存在一个土法冶炼系统,为人们日常耕作和生活提供材料。中国早在春秋以前就发明了生铁冶炼,几千年来,铁是支撑中国传统农业经济系统的主要技术要素之一。明清时期,山西因坩埚炼铁的发展和丰富的铁矿资源,逐渐成为铁的最大产地,(图3)这一状况一直持续到19世纪末20世纪初。相对于欧洲,中国近代新旧冶炼技术的交替显得更为艰难和特殊。在对中国近代冶金工业遗存进行挖掘和保护时,我们不能将目光仅仅锁定在新式冶金工业遗存,还应该重视逐渐消亡的近代土法冶炼遗存的价值。正如下塔吉尔宪章所说:“许多旧的或废弃的生产工艺中人类的技艺,是极为重要的资源,一旦失传无可替代。应当被详细记录并传给后代。”而目前中国对在工业化进程中逐渐消失的传统冶炼遗存的关注远远不够。第三,近代新冶炼技术和工业发展所带来的社会变迁,是这段并不成功的工业化进程给中国社会和文化带来的最大影响,是中国近代冶金工业遗产技术史价值另一重要内涵,值得工业遗产价值保护中深入的挖掘和展示。近代随着汉阳铁厂等现代工业的兴起,以农民和乡绅两大社会阶层为基础的传统社会关系逐渐改变。首先,部分农民从乡村手工业者转变成了新式产业的工人。其次,乡绅阶层也发生明显转变。以汉冶萍公司为例,地方乡绅参与到大冶铁矿和萍乡煤矿的开发中。此外,为培养技术人员,士绅的后代被公司选派出国攻读采矿冶金等专业,成为中国第一批本土钢铁工程师。[6]从工业遗产的角度来说,中国目前保留下来的近代冶金设备、厂矿建筑等实物留存已经非常罕见,但我们在现存的企业档案文献中可以挖掘出一批反映技术与社会变迁极具价值的遗产。例如我们在英国谢菲尔德大学找到的汉冶萍公司送培英国的留学生的档案。借助对相关文献的挖掘和整理,可以使中国冶金工业遗产的内涵更丰富,也更具讲述历史和教育后人的功能。 作者:方一兵 姚大志 单位:中国科学院 冶金技术论文:自动化技术应用于冶金工业论文 1我国有色冶金工业自动化发展现状 从国外引进的先进的自动化系统和设备后,我们将其进行消化和创新,改造出了与我国实际冶金生产相适应的设备,已经具备了较高的水平。不过从国际角度出发,我国自动化技术产品的生产还有很大的提升空间。我国自动化技术不具备自主的知识产权,主要还是以进口为主,而这些系统来自于不同的国家,甚至有一部分是国外已经淘汰的系统,阻碍了平台集合。此外,自然环境的污染和能源结构的破坏,要求生产必须要提高效率和降低消耗,一些老旧的设备应该淘汰。 2自动化技术在有色冶金工业中的应用 2.1现场总线技术 现场总线控制技术简称FCS,至今已经发展了30多年,在其发展过程中,已经在国际上拥有60多个不同生产厂家生产的总线产品。现场总线控制技术具有自身的特征,其拥有多种不同系统的无缝集成、控制设备和企业高层联系等,能够使系统开发和不同系统之间可以功能自治,也可以相互操作,并且能够进行系统结构分数,因此,其在有色冶金工业中得到了广泛的应用。 2.2管理信息系统在工业中的应用 企业的管理是企业的整体发展的重要部分,企业如果配备了一个良好的管理模式,那么就可以有效的提高企业的市场竞争力,推动企业的快速发展。企业信息化系统的自动控制是在冶金工业中,将冶金一系列程序的所有信息进行集成,从而通过实施管理、技术、生产的控制的信息集成,进行及时采集生产过程中所产生的数据。对有色冶金质量管理、实时监测和故障诊断进行智能管理,能够有效的降低生产成本,利用信息化管理能够达到能源管理和动态管理智能管理的目的,从而为企业的发展提供创新的基础。 3以太网在有色冶金自动化技术中的应用 3.1以太网的特点 随着有色冶金企业的持续扩大和发展,加大了有色冶金领域的竞争力。企业要想提升竞争力,就必须要改造落后的设备,引进新设备。不断更新的新技术,造成新技术与旧技术不能实现在控制系统上的高度集成。以太网是自动化的控制网络,其能够有效的解决此问题。以太网具有较高的数据传输速度,并且可以提供足够的带宽需求,存在时间相对较长,在设置、诊断等方面的具有较高的应用价值。以太网有相同的通信协议,其能够允许不同的通信协议在同一个总线上运行,为企业提供了一个公共网络平台基础。 3.2以太网在有色冶金自动化技术中的应用 在有色冶金工业生产过程中,通过以太网能够将不同类型的网络化的仪器仪表与工业计算机相连,并且在相同的总线上运行,从而对所有的系统进行控制。以太网在有色冶金自动化技术中的应用,减少了对原材料的铜矿石进行成分分析的步骤,这些分析大部分都能够利用网络化实现,检测结果直接传达到相关部门,同时还可以将这些数据结果进行共享,企业的成员及客户都可以通过网络进行查找所需数据。如图1,在现场利用以太网网络进行通讯,将可编程逻辑控制器作为主站,其余设备为副站,对所有独立系统的稳定性起到重要的保障作用。 4结语 随着经济的快速发展,有色金属的需求也越来越大,将自动化技术应用在有色冶金工业中,一方面能够有效的提升生产效率、产品质量,一方面还能够减少工作人员实际操作的危险,是有色冶金工业发展的必然趋势。不过我国引进自动化技术相对较晚,技术水平与国际相比还存在较大的不足,因此,我国有色冶金企业应该大力培养科研人员,投入资金,不断研发自动化技术,从而提高我国有色冶金工业自动化水平,推动有色冶金企业的发展。 作者:李其凡 单位:首钢京唐钢铁联合有限责任公司
从长远来看,现代化农业发展、农村转变必须要依赖技术转变与创新。基于此,本文拟探讨传统农业技术向现代农业技术的转变问题,希冀能为推动农业经济进一步向前发展建言。从而进一步夯实农业的基础地位。 1传统农业技术与现代农业技术概述 1.1传统农业技术特点 我国传统农业发展记录着我国人类文明历史的发展进程,始于先秦,一直到民国,才开始进入现代农业发展的历史时期。传统农业技术特点主要是:集约利用性;精耕细作、因地制宜;农业为主,畜牧业等多种形式结合发展。我国传统农业最初在土地利用上实现了集约型发展,后经过生产技术的不断改造,逐渐从粗放型农业变成精耕细作型农业,然后因地制宜地形成以农业为中心,畜牧业、制造业等结合的农业发展形态。 1.2现代农业技术特点 现代农业技术就是以生物技术、信息技术、化学技术、机械技术为技术支持与导向的综合型农业技术,现代农业技术是高度融合的技术。现代农业技术特点主要是:基因变异性,传统农业技术结合生物技术,实现了生物基因的物种转移,提高了作物养殖效率;复合性,利用化学技术,农业技术开始应用于肥料研制中,丰富了作物肥料类型;机械自动化,传统的农业设备在信息技术的支持下,实现了机械自动化,大大提高了生产效率。 2传统农业技术向现代农业技术转变的策略 2.1传承传统农业技术精髓 传统农业技术是我国传统文明的代表,是传统文化的组成,在农业技术发展中,坚决不能抛弃传统农业技术。传承农业技术的民族性特点,传统农业技术是适合中国传统国情的,在当今现代化社会建设进程中,无论是农业技术还是其他产业技术都必须顺应社会的发展,在经济创新改革这个大环境下,进行自我改革与创新。传统文化在发展进程中,保留优秀的传统文化,形成了具有中国特色的民族文化,因此,农业文明在发展过程中,也要坚持其民族性,坚持传统农业技术的地区性,坚持因地制宜发展农业,总结传统农业技术经验教训,发展创新理论知识。我国土地辽阔,人口众多,这是我国最明显的国情,也将会是未来社会发展的基本国情。现代农业技术未来发展趋势一定是可持续发展集约型精耕细作模式,现代农业技术的集约性是知识与技术的集约,不是劳动力的集约;可持续发展不仅仅是农作物的循环发展,而是环境的可持续发展,是人才的持续发展,是技术的持续发展。 2.2改造创新传统农业技术 社会的发展需要继承与创新,农业技术的发展也需要继承与创新,在继承传统农业技术精髓的同时,还要创新技术,发展农业经济。报告的主要内容指出,新农村建设要加快农业技术建设,要重视农业人才培养,优化农业市场改革。农业技术创新的最终目的是提高农民经济收入,提高农民幸福感,农业经济是主要手段,人才是技术创新核心力量。首先,要加强技术研究与技术传播。一直以来,政府非常重视农业技术研究,对技术科研机构投入比例很大。在未来农业发展中,相关部门要加强生产要素研究,提高生产效率。加强科研机构的政府鼓励,加强农业技术科研人员薪资水平,鼓励技术创新,打破传统农业技术的思想牢笼,培养专业的技术科研人才,加大技术研究的人力投入。还要加强技术传播人才的培养,优化高校农业专业结构,加大农业院校的资金投入,加强教学设施建设,创新高校教学模式,培养出一批又一批优秀的农业技术综合技术人才。其次,要优化产业结构。优化农业经济市场产业结构,鼓励绿色农业产业发展,给与绿色产业创新企业政策鼓励与经济支持,不断完善市场经济体制,创新农业发展结构。政府要优化经济市场结构,把传统农产品企业目标消费转变成商业生产利益消费,建立健全的市场管理制度与监督机制,规范农业市场经济活动,净化市场竞争环境。 2.3加强“互联网+”农业技术发展 在当今21世纪,社会进入“互联网+”时代,信息化、技术化、网络化、智能化成为社会发展的主要特点。农业技术发展也要利用互联网信息技术和物联网信息技术,实现农业技术智能化发展,农业设备自动化发展,形成国家农业技术网络系统,利用大数据信息技术,实现农业技术的共享与传递,实现农业技术全球化发展。 参考文献: [1]刘桂东.农业技术创新与农业现代化关系研究[J].农技服务,2017(13). [2]成连香,吴述云,杨晓晖,等.浅议传统的农业技术向现代的农业技术的转变[J].农业与技术,2016(20). 作者:王明霞 单位:东营区农业局
煤矿机械教学探析:实习教学原则在煤矿机械教学改革中的应用 摘 要:本文从教学改革的角度,分析和探讨了实习教学原则在煤矿机械教学改革中的应用,验证了教学原则之间的相互关系和作用,为同类型实习教学改革提供了参考。 关键词:实习 教学原则 煤矿机械 教学改革 教学原则是根据教育目的和教学规律制定的指导教学实践的基本原则,是教学实践的总结和概括,是教学必须遵循的基本要求和基本原则。贯彻教学原则,正确处理教学过程中各种矛盾的关系,为各种矛盾的转化创造条件,是提高教学质量的重要保证。 煤矿机械实习教学效果的好坏,教学质量的高低,与教学中能否正确运用教学原则有直接关系。教学原则应贯穿煤矿机械实习教学的全过程,指导教学的各个方面。 1 实习教学理论与实践相结合的原则 理论与实践相结合,是人们认识活动的基本规律之一,是教学工作必须遵守的基本原则,也是职业技术教育教学工作的基本特点。贯彻这一原则,应满足以下几点要求。 1.1 要运用专业技术理论来指导生产实习 贯彻理论与实践相结合的原则,就是要引导学生把煤矿机械相关技术理论知识运用到生产实习中去,用理论指导实践,并在掌握生产技能的过程中,巩固和加深理解所学过的理论知识,逐步提高综合运用知识的能力。 为了贯彻好理论与实践相结合的原则,实习指导教师必须切实重视理论知识的指导作用,并要了解本专业所涉及的各类煤矿机械课程的教学内容和进度,掌握本专业煤矿机械课程的教学大纲、教材的体系结构及基本内容,以便引导学生手脑并用,做到理论与实践相结合。在实习教学时,要根据每一实习课题的教学目的、教学内容,结合学生所学的理论知识和掌握程度,准确扼要地、而不是泛泛地讲明本课题实习中要所要运用的理论知识,引导学生运用所学的专业技术理论知识来指导实习操作,并运用技术理论知识来分析解决实习中所遇到的各种问题。 1.2 要合理安排教学进度计划 实习教学计划,一般包括实习教学实施计划、学期实习教学进度计划、课题教学进度计划等。实习指导教师要随时掌握各专业配套煤矿机械理论课的教学进度,并要与理论课教师保持联系,在有条件的情况下要听理论教师的课,以便在安排煤矿机械实习教学进度计划时,尽量做到实习课与各专业煤矿机械理论课紧密配合、同步进行。 1.3 要讲究理论与实践相结合的方法 在实习教学中,理论与实践相结合的方法是多种多样的,但无论运用哪种方法,煤矿机械实习都要坚持从教学内容出发、从学生的实际出发,防止学生出现“重实习,轻理论”和“重理论,轻实习”两种不良倾向(尤其像采煤机、掘进机等大型煤矿机械,结构原理复杂、操作检修繁琐,学生更易出现这两种倾向)。 2 实习教学与思想教育相结合的原则 实习教学与思想教育相结合的原则,是培养有社会主义觉悟的煤矿建设劳动者的要求,是建设高度的社会主义物质文明和精神文明的要求,也体现了煤炭行业实习教学的根本方向和特点。 贯彻这一原则,应遵循以下几点要求,即一要坚持社会主义方向,坚持四项基本原则;二要对学生进行职业道德教育;三要充分挖掘教材内在的思想性,对学生进行思想品德教育。 由于科学知识本身具有广泛而深刻的思想因素,能对学生的思想观点产生巨大影响。因此,实习教师在传授知识的过程中,如能从教材内在的思想性出发,结合煤矿生产的实际,以及学生的现实思想,有的放矢地向学生进行思想教育,就能有力地感染学生,收到潜移默化的效果。在这个问题上一定要实事求是,做到在传授专业技术知识、技能的基础上进行思想教育。 3 实习教学严格训练与循序渐进相结合的原则 在煤矿机械实习教学过程中,只有认真贯彻严格训练的原则,才能提高教学质量,完成实习教学任务。但是,严格训练并不是盲目蛮干、刻意苛求,而应与循序渐进相结合。所谓“循序渐进”,就是要求教学要按照专业的逻辑系统、学生的认识规律和接受能力的“序”,由浅入深,由简到繁,由易到难,由低级到高级,有计划地进行教学,使学生系统地掌握基础知识、基本技能和技巧。比如我们要开展采煤机的维护检修实习,先期就必须经过采煤机结构原理、操作使用方法的实习,只有这样才能使采煤机实习有序合理,继而为采煤机故障处理实习打下基础。 贯彻这一原则,应遵循序以下几点要求。 3.1 对学生的要求必需从难从严,同时要充分考虑学生的个别差异 对学生的要求必需从难从严。一是对学生要进行严格的基本功训练;二是“综合操作”训练也要从严要求;三是要教育学生严格执行实习教学计划。 在对学生从难从严要求的同时,要正确对待学生的个别差异。如果实习指导教师忽略学生的个别差异,在教学过程中搞“一刀切”,就不能有的放矢地对学生进行严格训练。 3.2 要按实习教学大纲和教材的系统进行教学 实习教学大纲规定了实习教学任务、课题内容、安排顺序、课时分配以及贯彻教学大纲的要求和原则等,是实习指导教师进行教学的依据,也是衡量实习教学质量的重要标准。实习教材则是根据教学大纲要求,系统、简明、通俗地叙述教学内容的,它包括每个课题的教学要求、教学内容、实习准备、操作步骤、注意事项、安全技术和考核要求等。而煤矿机械实习缺乏统编实习教材,我们则自行组织人力编撰实习指导书,用以指导煤矿各专业的煤矿机械实习。 实习指导教师除了要按实习教学大纲和教材所规定的课题体系、顺序和要求来组织教学内容,还要参照《煤炭行业工人技术等级标准》中的初级、中级技术工人“应知”、“应会”的具体内容,对学生循序渐进地进行技术训练。这也是我们把专业培养与煤矿企业用工合理接轨的重要举措之一。 3.3 抓住实习指导教材(书)的重点、难点,解决主要矛盾 贯彻循序渐进的原则,并不意味着教学要面面俱到,相反,只有区别主次,分清难易,有详有略地进行教学,才能收到条理清晰、层次分明、重点突出的效果。煤矿机械实习指导教师在备课时,要确定每一实习课题的重点、难点和关键。在实习教学过程中,只有做到突出重点,突破难点,抓住关键,才能保证实习教学的质量。 实习指导教师传授技术的一个重要方法,就是要亲身示范,用自己准确无误的动作,给学生作出示范,让学生学习或模仿。只有贯彻严格训练与循序渐进相结合的原则,才能收到事半而功倍的教学效果。 4 实习教学的科学性与文明生产、安全操作相结合的原则 煤矿机械实习教学必须以科学理论为指导,不但要有科学的教学内容,还要有科学的教学方法、科学的教学手段和科学的教学组织形式。 实习教学的科学性,还必须与文明生产、安全操作相结合。所谓文明生产,主要指实习指导教师在指导学生进行实习时,要严格按照工艺过程、工艺纪律、规章制度等,组织学生科学有序地、整洁地进行生产实习操作活动,并维护煤矿机械设备、实习工具的良好状态,逐步养成文明生产的良好习惯。贯彻这一原则,应遵循以下几点要求。 4.1 要确保教学的科学性 科学性是教学的根本要求。首先,科学性是思想性的基础,没有教学的科学性,就没有教学的正确思想性;其次,传授科学知识是教学的主要任务,如果教学连科学性都不能保证,把一些错误的东西传授给学生,就会影响教学质量,甚至误人子弟。 4.2 要教育学生文明而有秩序地进行生产实习 文明生产含义广泛,主要指实习环境卫生,包括实习用的煤矿机械设备、工具、材料等,这些都应有固定的存放位置和方式。实习教学设备要经常保持良好的技术状态,煤矿机械上有小小的污点也是不文明的表现。紧张而又有条不紊地实习也是文明生产的重要标志,要善于准确计划工作,珍惜时间,精打细算每一分钟,充分发挥劳动时间的效能。 4.3 要切实抓好安全操作的各项工作 实习指导教师要切实抓好安全操作的各项工作:即一要牢固树立“安全第一”的思想;二要加强对学生的安全实习的教育;三要加强各项安全生产的措施,四要培养学生善于运用注意力的集中、分配和转移,五要掌握事故规律。 5 结语 以上各个实习教学原则,是彼此紧密联系而不是各自孤立的,它们构成一个统一的整体,反映在一个完整的教学过程。实习指导教师在煤矿机械实习教学中,要善于把各个实习教学原则配合起来运用,全面地加以贯彻,以提高实习的教学质量。 今后,随着煤矿机械实习教学经验的不断丰富,以及对实习教学的客观规律的进一步掌握,与之相适应的实习教学原则也必将不断丰富和发展。 煤矿机械教学探析:关于煤矿机械制图课程中实践教学方法的探究 [摘 要] 《机械制图》是煤矿机械类学生非常重要的专业基础课之一,与生产实际有着十分密切的联系,对后续专业课的学习有较大的影响。文章结合《机械制图》课程的科学教学实践,围绕提高学生空间想象、逻辑思维能力,介绍了四种实用有效的教学方法。 [关键词] 煤矿机械; 机械制图; 教学实践; 教学法; 教学效果 自从劳动开创人类文明史以来,人们表达思想最基本的工具是语言和文字,但在工程上表技术思想时,语言和文字有较大的局限性。例如,加工某一零件时,无法用语言和文字来表述其形状和大小,如果用图样来表达,就一目了然。因此,图样是工程界的通用性技术语言。《机械制图》是机械类学生非常重要的专业基础课之一,课程的主要目的是培养学生识读和绘图的方法。《机械制图》是一门既有理论性又有很强实践性的技术基础课程,其核心内容是应用二维图形来表达三维物体。反之,又通过识读二维平面图形想象出三维空间物体。因此,是否能学好《机械制图》重点在于如何培养和提高学生的空间想象能力,从而达到“由物画图”“由图想物”的教学目的。笔者通过多年的实践。采用了以下科学教学实践教法: 1 兴趣是学生学习的催化剂 兴趣是人类学习新生事物的催化剂。如果学生对这门课没有兴趣,那么即使教师水平再高、教材内容再好,学生也不想去学,更别说掌握知识了。因此兴趣的培养至关重要。例如参观机械制造企业是培养学生学习兴趣的重要途径,抓住学生喜欢枪的特点,把学生带到生产枪的企业参观。首先让学生参观总装工段,学生看到一挺挺高射机枪顿时很兴奋,学生在对枪有了一个初步的感官认识之后,再引导学生从下料工段锻造工段机加工段检验工段参观枪的生产过程。通过参观机械制造企业,学生不仅对机械制造产生了浓厚的兴趣,并对机械制造过程有了一个初步的认识,同时也看到了生产工人和检验工人是如何按图纸进行生产和检验的。 2 严格要求学生,养成严谨的学习态度和作风 图样作为工程界的技术语言,在生产实际和技术交流中起着重要的交流作用。机械工程师运用每一幅机械图样进行广泛的技术交流,而这一交流的基础则是国家制图标准。关于国家标准教材是这样表述的“为了适应现代化生产、管理的需要和便于技术交流,我国制定了一系列国家标准”学生没有国家标准意识很难理解,在教学过程中,首先可结合生活实际来建立国家标准意识。例如,教师问:全国有多少企业生产日光灯管?学生答:没有统计过,但一定很多。师问:那么多企业生产日光灯管我们不经过挑选即可用,为什么?经学生讨论后教师给出答案:因为国家对每家企业度制定同一个尺寸标准,所以它具有通用性。通过问答初步建立国家标准意识和对其定义的理解;其次,采用展示图形的方法说明国标的应用。国标规定:“粗实线用于可见轮廓线”,按教材按排学生还没有可见轮廓线的概念,不知道上述标准怎么用。此时笔者向学生展示两幅名为“教室里的学生”的图画,第一幅图画中教室里的桌椅用粗实线来画,人用细实线来画,第二幅图画中教室里的桌椅用细实线来画,人用粗实线来画。学生看完后恍然大悟;最后,在实施教学中,教师要做到以身作则,在黑板上板书图形时一定要认真规范,严格按照国家标准的要求示范给学生学习,每一笔都将是学生初期模仿学习的标准;指导学生作业时,图面的质量是有严格要求的,对于不规范的制图一定要及时更正过来,这样才能使图样具有实用性和通用性,在培养学生国家标准意识的同时使学生养成严谨的学习态度和作风。 3 采用教学形式的多变性扩展学生的思路 《机械制图》是一门抽象枯燥的课程,为了培养学生的识图能力、绘图能力及空间想象力和制图技术应用能力,以适应现代工程技术对复合型人才的需求,教师有必要采用灵活多变的教学形式丰富教学内容,达到提高教学质量的目的。 3.1 直观性教学在实际中的应用 直观性教学不仅能给学生以启示,激发他们的兴趣,调动他们的学习积极性,而且能使抽象要领具体化,加深对概念的理解和记忆。 首先要充分利用模型和实物进行直观教学 在教学过程中,由于学生刚刚涉及机械制图,空间想象能力欠缺,教师尽量采用模型、实物实例分析,把抽象的问题直观化、具体化。体现了先感性认识 ,再上升至理性认识的认知过程,遵循了循序渐进的原则,体现了事物间相互联系、相互转化的辨证唯物主义观点,既节省时间,又培育了学生的空间想象能力。 如,在讲解三视图展开,如果单纯的口头语言表述较为繁琐,而且学生不明白,采用教学模型演示,化繁为简,一目了然,学生能很快能掌握此项内容。另外在课堂教学和习题中,教师除了使用常规的模型、实物、挂图等教具外,还可以让学生自制橡胶泥模型来辅助学习。又如,在讲解三视图补图补线的初期,在只有平面图的情况下学生很难想像出所缺的线或图,这时可以让学生根据所给图形做出泥模,学生借助泥模,很快可以补出图中所缺线或图。又如,在讲组合体的组合形式――叠加和切割时,根据所讲授内容的需要可随意地进行叠加和切割,而且还可以反复利用,非常灵活实用,是其他教具无法替代的。更重要的是通过学生自制模型,还可以锻炼动手能力、动脑能力,从而达到提高空间想象力的目的。 其次,利用现场作图实现互助式教学 互助式教学过程是学生在教师引导下的一种特殊的认知过程。为保证《机械制图》互助式教学中每一个教学步骤都突出强调学生的自主性、互助性、参与性,真正体现《机械制图》互助式教学活动的有效开展,依据相关理论指导及教学实践,将其实施过程分为三个阶段。(以轴测图为例) 第一阶段,机械制图课程开始教师一定要边讲边亲手在黑板上演示作图过程,目的是通过示范和后续的练习,逐步培养学生正确、熟练、规范的绘图技能,培养学生耐心细致、严肃认真的作图态度,使学养生成良好的作图习惯,为后续阶段的学习做好充分准备。教师应仔细剖析作图步骤,并在黑板上一笔一画板书出图形(如图1所示)。同时注意培养作图悟性较高的同学,作为以后带“兵”的“将军”; 第二阶段,在学生基本掌握一定作图要领和方法之后,由教师提出问题(给出三视图),引导学生思考,让同学互相交流,以“兵教兵”的方式讨论出画法,再由“将军”在黑板上带“士兵”作图。教师在全过程中视情况给予指导,为后序阶段夯实基础; 第三阶段,在学生具备一定作图能力时,教师可放手让学生做作业,这时“将军”仍然要根据“士兵”的需要随时随地给予其指导。 互助式教学使每一位学生都承担着一份责任,为每一个学生提供了一个平等的学习空间;使学生的主动性和创造性得到发展,信心和毅力在不知不觉中得到提高,达到了“教是为了不教” 的目的。 3.2 借助多媒体辅助,探索启发式教学 现代多媒体技术在教学上的应用使教学变得更加生动,在教师的启发引导下,通过一个个生动鲜活的图形例子,引导学生独立思考,积极探索,循序渐进地了解和发现知识的结论,学生既学的轻松扎实又逐步培养其独立发现问题、分析问题和解决问题的能力。教学中借助多媒体强大的展示功能,为学生创造由浅入深的自主学习条件,更好地完成教学目标。例如讲直线的投影分析时,在讲完投影面平行线定义后,首先让学生观看平行线模型(如图2所示),启发学生分析找出共同点:平行于一个投影面、倾斜于另外两个投影面。不同点:各自有自已的平行面、倾斜面。 之后利用投影仪向学生展示平行线的三个投影图(如图3所示),接着,诱导学生用对比法分析三个图形的共同点是:均有两直线、一斜线,不同点:直线、斜线在不同的投景面中出现。最后将异同点总结归纳后以口诀形式给出: 两直线、一斜线、平行线,斜线在那个面,是那种平行线。 应用此方法还可讲解:投影面垂直线、平面的投影等内容。 此教学法在多年的教学实践中学生反映:易学好用,而且在教学过程中培养了学生独立观察、分析问题、解决问题、灵活多变的能力与及归纳、概括、表述的能力。 4 实施现场教学,促进学以至用 所谓现场教学是将课堂教学搬到企业、校实习厂或者将零件搬进教室的一种教学方式。通过学生亲自动手操作的实践过程来实现理论知识及技能的学习,从而达到培育学生的识图、读图及测绘的能力,为学生今后能成为机械行业生产一线新型人才铺设一条成才之路。 例如现场教学可发安排在读零件图和零件测绘这两部分,实训课题为测绘及车六角螺栓。首先,学生分为学习小组按教师提供的六角螺栓,进行实物测量后按1:1的比例绘出零件图。然后,依据图纸在实习指导教师的指导下完成车端面、车台阶轴、车螺纹、倒角等工序。最后,让学生将自己生产的六角螺栓与标准螺母相配。能配否都可以培养学生的测绘、识读图能力,并可同时达到学以至用的目的。 教师在教学过程中要在有限的学时内,如何合理有效地优化课堂教学内容,培养学生的读图能力和空间想象力,这就需要教师掌握科学的教学方法在课程中的应用。实践教学方法是在教学过程中教师与学生在进行教与学的过程中共同努力总结出来的。知识的无限拓展性要求教师必须在工作中不断更新知识,多了解最新的学科发展动态。在教学实践中,不能自己闭门造车,最重要还是要通过在对学生实施教学的过程中发现科学的教学方法,不断改进教学方法。目的只有一个,就是充分调动学生对《机械制图》课程的学习积极性,从而达到最佳的教学效果。 煤矿机械教学探析:浅谈煤矿机械设备管理在教学中的重要性 摘 要:由于煤矿机械设备长期在井下工作,工作环境恶劣而复杂,工作人员时刻面临着安全问题,因此,在教学过程中,老师应向学生强调井下机械设备管理的重要性。为提高煤矿井下机械设备管理的教学质量和教学效果,对煤矿井下机械设备管理中的几个教学要点进行相关阐述。 关键词:煤矿;机械设备;数字信息化 随着科学技术的不断发展,当前我国的现代化机械设备的发展速度越来越快、自动化水平越来越高,其构造也变得越来越复杂。由于机械设备中不同部分之间存在着非常紧密的关系,一旦设备中部分构件出现一些小故障,容易导致不能及时进行发现、解决,继而极易引发各种连锁反应,最终导致整个机械设备发生瘫痪,产生非常严重的经济损失,甚至会出现人员伤亡事故。由于煤炭采矿机械设备一直在井下进行工作,其工作环境非常复杂、恶劣,所以,对煤矿井下机械设备进行实时管理是非常重要的。因此,作为一名专业老师,应注重对煤矿井下机械设备管理方面的知识进行讲解。在教学过程中,老师应向学生强调井下机械设备管理的重要性,使学生在煤矿企业工作时,能够掌握一些知识,对井下设备进行有效管理。为提高煤矿井下机械设备管理方面的教学质量和教学效果,本文对煤矿井下机械设备管理中的几个教学要点进行相关阐述。 一、煤矿井下机械设备的教学要点 1.煤矿应具备专业化井下机械设备管理队伍 一直以来,我国大多数煤矿企业对井下机械设备管理没有给予高度重视,没有建立一支专业化的井下机械设备管理队伍,设备管理人员的专业素质偏低,严重缺乏专业化井下机械设备高技术人才,导致产生很多不安全因素,严重扰乱了煤矿井下机械设备的管理次序。实际上,很多煤矿井下工作人员都是特种工作人员,这些工作人员必须要具有较强的技术能力。在上岗之前,他们必须要有足够的安全意识,必须要进行一定的安全培训,只有牢固掌握井下机械设备操作要点,树立较高的安全意识,才能获得下井工作的资格,同时对井下技术人员的换岗、调岗必须要严格控制。只有选用技术全面、工作思想认真的工作人员,建立一支专业化的井下机械设备管理队伍,在机械设备管理过程中采用分区分片的管理方法,才能对煤矿井下机械设备进行妥善管理。煤矿企业应加强管理井下机械设备管理人员,严格监督、管理机械设备安全管理人员。井下机械设备管理人员应认真执行自身的安全职责。 2.煤矿应提高机械设备改造更新速度 随着我国煤炭工业的不断发展,我国煤炭企业对开采规模越来越大,井下挖掘深度越来越大,只有妥善解决当前煤矿设备问题,才能有效推动井下技术的进一步发展。如果井下工作环境非常恶劣、井下机械设备运行不够妥当,即使煤矿井下机械设备管理人员工作做得再好,也是没用的。在对矿井进行新建、扩建时,应从矿井的实际情况出发,如开采方法、规模、地质条件等,井下机械设备的配置应合理,充分、有效地发挥出井下机械设备的作用。在教学过程,老师应向学生强调煤矿加快改造更新机械设备是非常重要的。 二、制订有效的设备验收管理制度 煤矿企业除了要具备较好的井下机械设备,还需要有效管理井下机械设备。对于煤矿企业而言,应对全部的井下机械设备建立相应的台账,妥善保管好重要、大型的技术性档案,制订有效的设备验收管理制度,以便有效监督、管理重要大型井下机械设备的相关环节,如购置、安装、施工、验收等。因此,在教学过程,老师应向学生强调制订有效的设备验收管理制度的重要性。 三、关闭一些拒不改造更新井下机械设备的煤矿企业 过去,我国有很多煤矿企业,分布非常广泛,但是井下机械设备呈现出明显良莠不齐的现象。而且很多中小煤矿企业因井下设备过于落后而导致频繁发生安全事故。在这些中小煤矿企业中,不但缺乏较为先进的井下机械设备,而且煤矿企业中的井下工作人员的综合素质偏低,没有较强的安全工作意识,继而引发安全事故。因此,我国应针对这些中小型煤炭企业出台相应的政策,强令这些企业必须要在规定期限内整改井下技术。 四、煤矿应安全检查、评估井下机械设备 在煤矿井下安装机械设备时,会受到很多影响,如机械设备质量因素、人为因素、自然因素、安全结构因素、设备材料因素等,机械设备性能会受到很多的影响,为此,加强煤矿井下机械设备的安全检查和安全评估是非常有必要的。首先,煤矿企业应定期检查、维修机械设备及其安装情况,这样才能使机械设备在运行过程中更为可靠、安全。根据实际情况,选用合理、有效的检查方法,如逐项检查法、仪器检查法等,同时为有效确保机械设备一直维持良好的运行状态,各个设备应确定相应的检查频率,如抽样检查、持续检查、定期检查等。其次,机械检验工作人员应评价正在使用中的机械设备、检修以后的机械设备的安全性,如果评价结果没有达到安全要求,则应采取有效措施进行及时处理。最后,分析评价机械设备的检查结果数据时,应注意各种设备的评价重点是不一样的。因此,在教学过程中,老师应向学生强调煤矿安全检查、评估井下机械设备的重要性。 五、建设数字信息化的煤炭矿井 建设数字信息化煤炭矿井是当前煤炭企业的发展趋势。尽管煤矿企业已经运用了很多高新技术,如自动控制技术、计算机技术、网络技术、煤矿采掘技术、监控技术等,但是在煤矿井下机械设备方面高新技术的应用却比较少。我们不仅要及时更新改造井下机械设备,还应采用一些现代化技术来管理煤矿井下的机械设备。目前,我国有一小部分煤矿企业已经实现了井下皮带运输机的数字化管理,将视频探头、传感设备、监控中心联网等安装在运输机的重要部位,进而将井下全部的生产图像、生产数据变为数字信号,然后传输到监控中心,这样监控工作人员便能及时得知井下运输机的工作情况。因此,建设数字信息化煤炭矿井,能够有效促进煤炭企业不断可持续发展,顺利实现煤炭企业的现代化建设。因此,在教学过程中,老师应向学生强调数字信息化煤炭矿井建设的必要性。 为提高煤矿井下机械设备管理方面的教学质量和教学效果,本文对煤矿井下机械设备管理中的几个教学要点进行相关阐述,希望能够为学生在将来工作时带来一定的帮助。 煤矿机械教学探析:煤矿机械设备管理在教学中的重要性 摘要:由于煤矿机械设备长期在井下工作,工作环境恶劣而复杂,工作人员时刻面临着安全问题,因此,在教学过程中,老师应向学生强调井下机械设备管理的重要性。为提高煤矿井下机械设备管理的教学质量和教学效果,对煤矿井下机械设备管理中的几个教学要点进行相关阐述。 关键词:煤矿;机械设备;数字信息化 随着科学技术的不断发展,当前我国的现代化机械设备的发展速度越来越快、自动化水平越来越高,其构造也变得越来越复杂。由于机械设备中不同部分之间存在着非常紧密的关系,一旦设备中部分构件出现一些小故障,容易导致不能及时进行发现、解决,继而极易引发各种连锁反应,最终导致整个机械设备发生瘫痪,产生非常严重的经济损失,甚至会出现人员伤亡事故。由于煤炭采矿机械设备一直在井下进行工作,其工作环境非常复杂、恶劣,所以,对煤矿井下机械设备进行实时管理是非常重要的。因此,作为一名专业老师,应注重对煤矿井下机械设备管理方面的知识进行讲解。在教学过程中,老师应向学生强调井下机械设备管理的重要性,使学生在煤矿企业工作时,能够掌握一些知识,对井下设备进行有效管理。为提高煤矿井下机械设备管理方面的教学质量和教学效果,本文对煤矿井下机械设备管理中的几个教学要点进行相关阐述。 一、煤矿井下机械设备的教学要点 1.煤矿应具备专业化井下机械设备管理队伍 一直以来,我国大多数煤矿企业对井下机械设备管理没有给予高度重视,没有建立一支专业化的井下机械设备管理队伍,设备管理人员的专业素质偏低,严重缺乏专业化井下机械设备高技术人才,导致产生很多不安全因素,严重扰乱了煤矿井下机械设备的管理次序。实际上,很多煤矿井下工作人员都是特种工作人员,这些工作人员必须要具有较强的技术能力。在上岗之前,他们必须要有足够的安全意识,必须要进行一定的安全培训,只有牢固掌握井下机械设备操作要点,树立较高的安全意识,才能获得下井工作的资格,同时对井下技术人员的换岗、调岗必须要严格控制。只有选用技术全面、工作思想认真的工作人员,建立一支专业化的井下机械设备管理队伍,在机械设备管理过程中采用分区分片的管理方法,才能对煤矿井下机械设备进行妥善管理。煤矿企业应加强管理井下机械设备管理人员,严格监督、管理机械设备安全管理人员。井下机械设备管理人员应认真执行自身的安全职责。 2.煤矿应提高机械设备改造更新速度 随着我国煤炭工业的不断发展,我国煤炭企业对开采规模越来越大,井下挖掘深度越来越大,只有妥善解决当前煤矿设备问题,才能有效推动井下技术的进一步发展。如果井下工作环境非常恶劣、井下机械设备运行不够妥当,即使煤矿井下机械设备管理人员工作做得再好,也是没用的。在对矿井进行新建、扩建时,应从矿井的实际情况出发,如开采方法、规模、地质条件等,井下机械设备的配置应合理,充分、有效地发挥出井下机械设备的作用。在教学过程,老师应向学生强调煤矿加快改造更新机械设备是非常重要的。 二、制订有效的设备验收管理制度 煤矿企业除了要具备较好的井下机械设备,还需要有效管理井下机械设备。对于煤矿企业而言,应对全部的井下机械设备建立相应的台账,妥善保管好重要、大型的技术性档案,制订有效的设备验收管理制度,以便有效监督、管理重要大型井下机械设备的相关环节,如购置、安装、施工、验收等。因此,在教学过程,老师应向学生强调制订有效的设备验收管理制度的重要性。 三、关闭一些拒不改造更新井下机械设备的煤矿企业 过去,我国有很多煤矿企业,分布非常广泛,但是井下机械设备呈现出明显良莠不齐的现象。而且很多中小煤矿企业因井下设备过于落后而导致频繁发生安全事故。在这些中小煤矿企业中,不但缺乏较为先进的井下机械设备,而且煤矿企业中的井下工作人员的综合素质偏低,没有较强的安全工作意识,继而引发安全事故。因此,我国应针对这些中小型煤炭企业出台相应的政策,强令这些企业必须要在规定期限内整改井下技术。 四、煤矿应安全检查、评估井下机械设备 在煤矿井下安装机械设备时,会受到很多影响,如机械设备质量因素、人为因素、自然因素、安全结构因素、设备材料因素等,机械设备性能会受到很多的影响,为此,加强煤矿井下机械设备的安全检查和安全评估是非常有必要的。首先,煤矿企业应定期检查、维修机械设备及其安装情况,这样才能使机械设备在运行过程中更为可靠、安全。根据实际情况,选用合理、有效的检查方法,如逐项检查法、仪器检查法等,同时为有效确保机械设备一直维持良好的运行状态,各个设备应确定相应的检查频率,如抽样检查、持续检查、定期检查等。其次,机械检验工作人员应评价正在使用中的机械设备、检修以后的机械设备的安全性,如果评价结果没有达到安全要求,则应采取有效措施进行及时处理。最后,分析评价机械设备的检查结果数据时,应注意各种设备的评价重点是不一样的。因此,在教学过程中,老师应向学生强调煤矿安全检查、评估井下机械设备的重要性。 五、建设数字信息化的煤炭矿井 建设数字信息化煤炭矿井是当前煤炭企业的发展趋势。尽管煤矿企业已经运用了很多高新技术,如自动控制技术、计算机技术、网络技术、煤矿采掘技术、监控技术等,但是在煤矿井下机械设备方面高新技术的应用却比较少。我们不仅要及时更新改造井下机械设备,还应采用一些现代化技术来管理煤矿井下的机械设备。目前,我国有一小部分煤矿企业已经实现了井下皮带运输机的数字化管理,将视频探头、传感设备、监控中心联网等安装在运输机的重要部位,进而将井下全部的生产图像、生产数据变为数字信号,然后传输到监控中心,这样监控工作人员便能及时得知井下运输机的工作情况。因此,建设数字信息化煤炭矿井,能够有效促进煤炭企业不断可持续发展,顺利实现煤炭企业的现代化建设。因此,在教学过程中,老师应向学生强调数字信息化煤炭矿井建设的必要性。为提高煤矿井下机械设备管理方面的教学质量和教学效果,本文对煤矿井下机械设备管理中的几个教学要点进行相关阐述,希望能够为学生在将来工作时带来一定的帮助。 作者:李秀兵 单位:山西省阳泉煤矿高级技工学校 煤矿机械教学探析:煤矿机械多媒体教学探讨 摘 要:本文以煤矿机械多媒体课件的制作、教学实践为例,进行了分析和思考,总结如下结论:合理的使用多媒体讲授煤矿机械专业课程,直观易懂,学生容易掌握和理解,能够达到事半功倍的效果。 关键词:煤矿机械;多媒体;多媒体课件;教学 我国的多媒体教学在上个世纪八十年代已经开始出现,当时采用的多媒体是:幻灯机、投影仪、录音机、录像机等,称作多媒体组合教学或电化教学,使用起来很不方便,因而没有多久就淘汰了。 九十年代起,计算机技术的广泛应用和普及,多媒体计算机教学在各大专院校得到普及和推广,取代了以往的电化教学。现在我们通常所说的多媒体计算机教学就是指运用多媒体计算机、多媒体教学课件来开展的教学活动过程。 多媒体教学就是一种把文本、图形、形象、视频图像、动画和声言等运载信息的媒体集成在一起,按教学要求,进行有机组合并通过屏幕或投影机投影显示出来。多媒体技术是信息领域的又一次革命,在教学上,它既能向学生快速提供丰富多彩的集图、文、声于一体的教学信息,又能为学生提供生动、友好、多样化的交互方式,达到现代比较优化的教学效果。 一、多媒体辅助教学具有以下几个优点 1. 多媒体教学能够激发学生学习的主动性。传统教学中,教师仅靠一张嘴、一支粉笔、一块黑板、一本教科书,辅助用模型、挂图等手段授课,很难保质保量的完成教学内容。多媒体教学,具有直观性、形象性、生动性和趣味性等优越性,能够激发学生学习兴趣,调动其主动学习的积极性。 例如:讲煤矿机械设备时,通风防爆门是怎样的及对它有何要求、通风机是怎样工作的、高压电缆是如何下井的、箕斗怎样卸载的、副井提升容器的防坠器怎样试验的等等,用多媒体课件直接播放,学生容易掌握和理解。 2. 多媒体教学能够提高教师的教学工作效率。多媒体教学,使一些复杂的机械设备结构图形象化地表现出来。 过去我们讲到煤矿机械设备结构图时,简单的就在黑板上画个草图,复杂的自己准备个挂图,或不详细讲解了。现在通过实物拍片或利用多媒体工具制作成动画、图片等,使我们的讲授内容更容易被学生所接受,达到最优化的教学效果。 例如:讲授齿轮马达的工作原理时,通过多媒体制作动画片,形象、生动、快捷和方便的讲解了齿轮马达结构组成部分及工作原理。 3. 多媒体教学重现操作过程,学习知识轻松自如。在多媒体教学中,利用多媒体视频技术,用数码摄像机将教师的演示过程、煤矿现场设备的操作过程、学生的实训过程等拍摄、编辑,制作成视频画面展现在学生面前。能使学生能更直观、快捷、高效的掌握所需要的知识。 例如:在《提升机安装》教学中,可将整个提升机各组成部分及安装过程录制下来。教师在播放录像和讲解同时进行,将操作过程中的重难点重复播放。 4、多媒体教学可以弥补工科类院校的实习不足。现在我们工科类院校在厂矿企业现场实习不足,尤其向我们这类工科院校的生产实习、毕业实习都比较难进行。煤矿企业安全生产第一,不太愿意接收学生实习;况且实习经费太少。这样,我们可以利用多媒体教学,弥补了实习不足的缺点。 二、多媒体课件的制作和使用 多媒体课件的知识表达能力强,能给学生留下深刻的印象。使用多媒体教学课堂气氛活跃,可以加深巩固教学内容,使学生感受到学习的喜悦,寓学于乐。因而多媒体课件质量的高低,直接影响我们多媒体的授课效果。 三、多媒体教学容易步入的误区 1、信息超量,教学效果容易被降低 多媒体上课黑板用的少了,但信息超量,学生在图片的快速切换间,往往来不及记笔记,甚至还未来得及思考完屏幕上的内容,因而教学效果容易被降低。所以我们利用多媒体上课时,要注意上课的节奏,和学生互动、沟通起来,给学生留有一定的时间思考和记笔记等。 2、将多媒体课件变成"幻灯机"、电子黑板 多媒体课件仅是帮助学生理解、掌握知识的辅助手段,不是主要教学方式。也要注意不能过渡的依赖多媒体课件,把多媒体课件当"幻灯机"、电子黑板来用,教师成了多媒体的操作员、讲解员,照本宣科,就失去了多媒体教学效果。 四、多媒体教学设备的管理 1、学校应该有专人来统一维护、管理多媒体教学设备,及时更换损坏的设备,确保其完好率,以免影响正常上课。 2、学校要选择合适的多媒体教学设备,没必要大而全一步到位。电器设备更新快、淘汰快,这样会造成巨大的浪费。 五、结束语 多媒体教学,可以将操作过程中的重难点重复播放,可以激发学生学习的主动性,可以提高教师的教学工作效率。提倡使用多媒体,并不是不管什么课程、每时每刻都要采用多媒体。我们要灵活掌握、运用多媒体教学方法,在教学过程中不断完善多媒体课件内容,使其为现代化教育改革、教学质量的提高、教育成本的节约发挥更大的作用。
矿山机电论文:矿山机电电子设备故障诊断与维修 摘要:本文将对矿山机电所用设备产生故障的原因进行分析,提出故障诊断技术以及其在维修过程中的具体应用。 关键词:矿山机电设备;故障诊断;维修 引言 矿产资源具有十分广泛的用途,适用于多个工业生产领域。目前,矿产资源开发和利用的各种先进技术和先进设备层出不穷,大大提高了矿产资源的开发水平,提高了矿产资源的利用效率,对我国的经济发展做出了极大贡献。但是,矿山机电设备的故障问题一直是困扰矿产开发利用行业的主要问题。如果矿山机电设备出现故障,会造成人员伤亡和经济损失,阻碍矿产开发利用行业的发展。因此,加强矿山机电设备的故障诊断和维修水平,是我国矿产行业所要考虑的问题。 1机电设备的故障原因 1.1配合关系发生变化 矿山机电设备内部结构比较复杂,零件与零件之间具有密切的配合关系,各个零件共同配合形成设备的正常运转。一旦零件之间的配合关系发生变化,将很容易引起零件之间的配合失灵,轻则降低机械设备的性能和生产效率,重则引起机电设备报废。零件与零件之间的配合关系发生变化,一般是由于零件出现了损伤,尺寸和形状发生了变化,不能与其他零件进行很好的配合。这种损伤可能是因为零件长期使用出现了老化,也可能是因为意外事故导致。 1.2设备运行负担过重 在设计过程中,矿山机电设备的设计人员就已经对机电设备的各项参数划定了范围。如果矿山机电设备的运行参数超过设计人员规定的范围,那么说明机电设备运行负担过重,处于超负荷运转的状态下。如果长期保持这种状态,会对机电设备的内部造成损伤,影响机电设备的工作性能。一旦出现这种情况,技术人员要及时调整机电设备的工作参数,并且采取措施降低机电设备的运行压力。 1.3设备工作能力降低 机电设备有时会出现工作能力下降的状况,这是由设备内部因素和外部因素共同引起的[1]。比如,工作环境温度过高,散热通风情况不好,就会造成设备内部的零件摩擦生热,热量无法散发,最终导致零件温度上升而发生形变;或者是机械设备在安装时连接不恰当,造成连接部位负荷过重而发生扭曲或者磨损。 2故障诊断的步骤 机电设备的故障诊断由多个环节组成,首先是建立数学模型。机电设备的运行涉及众多运行参数,这些运行参数代表着机电设备的运行状态,也能够及早反映机电设备的故障。故障诊断就是要将这些工作参数综合起来建立数学模型,然后从定性和定量两个角度进行分析。其次是信息的采集处理。机电设备上都安装有传感器,传感器需将探测到的信息数据发送到存储器。这些数据信息不能用来直接判断机电设备的运行状况,而是需要经过有效处理。这些数据信息经过处理后,才能够与设备的运行标准进行比较,进而找出继电设备发生故障的原因。除了以上两个步骤,技术人员平时还要时刻关注机电设备各个部件的运行情况,结合机电设备的使用寿命进行故障预测,判断机电设备可能出现的故障种类和表现,从而为机电设备的维修工作提供有效的依据。 3针对矿山机电设备的故障诊断技术 对于矿山所用的机电设备,常见的诊断技术有三种:参考故障记录、压力和温度检测、利用专家系统诊断[2]。在矿山机电设备出现故障的时候,维修人员除了要采取必要措施对故障进行排除外,还要将故障的特征、原因、处理办法记录下来,以便日后出现类似状况时能够以最快速度解决问题,从而防止对矿产资源的开发利用造成影响。所以,在矿山机电设备产生故障的时候,技术人员首先要查看故障记录,查看是否曾经出现过类似故障,进而寻找解决办法。机电设备在正常运行的情况下,传动箱和轴承等部位的压力参数和温度参数都处于比较稳定的状态。所以,技术人员可用过检测机电设备各部位的压力参数和温度参数,来确定机电设备是否发生了故障。通过这种方式来进行故障诊断,能够快速判断出机电设备是否发生了故障。因此,这种方式的应用最为广泛。我国的矿产开发企业都要具备故障诊断相关的专家系统。故障诊断的专家系统包含了行业专家对故障诊断和故障解决的详细分析和经验总结,是我国矿产开发利用行业精英的智慧结晶。技术人员可以通过专家系统对设备故障进行定性分析和定量分析,制定解决办法。 4故障诊断技术在维修当中的具体应用 4.1采煤机故障诊断 我国在九五重点科技计划中明确指出:要将采煤机的故障诊断列为矿产行业的重点开发技术项目之一[3]。从此,我国的采煤机故障诊断技术出现了突飞猛进的发展。我国的采煤机故障诊断技术通过多个单元的共同配合,有效降低了采煤机出现故障的频率。这些工作单元有摇臂检测单元、变频器通信单元、高压控制箱检测单元、机身外围检测单元和工程概况检测单元。检测设备通过监督采煤机的各项工作参数,利用通信模块汇总信息,向技术人员发出预警信号,从而对采煤机采取温度、过流、欠压和过压等保护措施。总体来说,我国的采煤机诊断技术还存在一些缺点,如检测的参数不够完善、检测的范围不够广等,与世界发达国家还存在一定差距。 4.2提升机故障诊断 提升机是矿物资源开采的重要设施,能够将井下开采的矿物资源和井下工作人员运送到地面上[4]。提升机如果出现故障,会严重威胁工作人员的人身安全,给企业造成损失。提升机的故障分为软故障和硬故障,主要表现为提升机运转时发出异常声响、提升机的电动机底座出现振动、提升机出现漏灰现象、提升机的物料排出量不足等。以矿山开采常用的双筒提升机来说,松绳故障是一种常见的故障类型。如果出现这种故障,可以在提升机的天轮上安装小磁钢,通过传感器检测天轮的转动速度。如果天轮的转速保持一致,传感器的输出技术脉冲也差不多,则说明故障已经排除。 4.3其他设备故障诊断 除了采煤机和提升机,矿山开采的常见机电设备还有高压异步电动机和通风机。故障诊断技术同样可以应用到这些机电设备的管理中。这类故障技术典型的有金属超声探测技术、红外线热成像技术、铁谱探测分析技术等。这些技术的逐步运用,让技术人员可以及早发现机电设备的故障,从而有效避免造成更大的损失。 5结论 综上所述,矿山机电设备保持良好的运行状态,对于我国矿产开采作业水平和工作效率具有决定性影响,还能够保护矿物开采工作人员的人身安全。我国矿山机电设备产生故障的原因主要有配合关系发生变化、设备运行负担过重、设备工作能力降低三种。对此,矿山机电设备的维修人员要时刻保持对机电设备的监测,提前预测机电设备可能出现的故障,结合故障记录和专家系统分析故障原因,采取必要的技术和措施处理故障,以尽快排除机电设备的故障,确保机电设备能够安全、可靠、稳定地运行。 作者:马川 单位:东莞市技师学院 矿山机电论文:矿山机电设备故障诊断探索 摘要随着矿山机电设备的不断更新,其故障诊断领域出现的新问题也越来越多。在矿山开采过程中,机电设备发挥着重要的作用,加上其价格通常比较昂贵,一旦发生故障,将会造成不可估量的损失。本文在解读矿山机电设备故障诊断原理的基础上,对其诊断过程中所运用的技术做全面分析,制定详细的诊断技术运用方案。希望能够提升矿山设备故障诊断能力,提升矿山机电设备的使用效率。 关键词机电设备;故障诊断;研究 科学技术是第一生产力。如今,科学技术的更新日新月异,矿山机电设备作为精密仪器,所运用的科学技术比较先进,更新换代也比较快。也正是因为如此,其对负责故障诊断的工作人员的要求相对较高:工作人员不但要具有极高的专业技术能力,而且还需要掌握比较全面的矿山设备故障诊断知识,比如要可以熟练操作计算机、独立完成信号处理、掌握如何控制传感器等[1]。通过对矿山机电设备故障的诊断,能够大大增加矿山机电设备的工作寿命,减少矿山开采的成本投入,提升这一活动的整体收益。 1矿山机电设备故障诊断原理 有多种原因可以引起矿山机电设备故障,所以对其进行诊断需要注意工作的每一个环节,尤其是需要按照自己的真实情况来判断故障出现的缘由。而要做到这一点,首先要完成的工作就是要明确矿山机电设备故障诊断工作的原理:按照矿山的真实情形构建一个数学模型,把矿山机电设备非故障状态下的各个数据做统一登记,并以此为根据,将其与发生故障时机电设备运转的各项数据逐一比较,找出这些数据碱的区别,通过这些不同对故障出现的原因做一个大致的评估;其次,为了进一步确定故障的部位,要对机电设备运行的重点资料加以整理,使用计算机对之进行换算,将计算结果当作诊断故障部位的参考资料,对矿山机电设备的故障问题做进一步确定;再次,在对机电设备信息进行整理解析的过程中,必须要保证解析的透彻性,要通过识别技术来确定机电设备故障的种类;最后,把上面分析得出的结果加以转化,以技术人员能够识别的方式呈现出来,为他们最终做出诊断评估提供依据,帮助他们制定更为科学的故障解决方案,以此减少矿山机电设备故障造成的损失[2]。 2矿山机电设备故障诊断技术 1)主观诊断技术。主观诊断技术主要依靠技术人员自身的经验对机电设备的故障进行诊断,确定故障的类型以及具体的故障发生部位。此种诊断方式不使用或者很少使用仪器设备,技术人员只要根据故障的外在表现就基本上能够判断出故障发生的部位。有时候,为了验证故障的确切部位,技术人员会使用一些简单的仪器作为辅助,但主要还是凭借其积累的经验对故障的详细情况进行判断。因此,此种诊断技术可以运用于任何的机电设施。但是,另一方面由于这种技术是依靠技术人员自身的经验来实施的,其对工作人员的专业素养要求非常高,没有足够的经验累积是不具备这样的工作能力的,工作人员很难顺利地完成诊断工作。此外,鉴于此种技术依靠的主要还是技术人员的主观判断,在判断的准确性方面难免会出现一些误差。2)仪器诊断技术。仪器诊断技术依靠的主要是仪器。其主要通过诊断仪器的显示判断机电设备发生故障的部位。此诊断方式得出的结果更为精确,出现误差的可能性小[3]。所以在矿山机电设备故障诊断过程中运用较多。随着科学技术的更新,诊断仪器的精确度将会越来越高,其在判断故障方面的运用将会更加全面。3)数字模型诊断技术。顾名思义,这一技术依靠的主要是数字模型,其以数学知识为基础构建相应的模型,之后通过动态检验技术和传感器技术对矿山机电设施出现的问题进行检验,通过对所得监测数据的解析,对故障的具体情况做详细的诊断。4)智能诊断技术。智能诊断技术主要依靠的是故障判断体系,其把各种机电设施常见的故障症状收集在一起构建故障判断体系,之后对比工作状态的机床设备出现的症状和体系内记载的情况进行比对,以此判断故障的情形。5)故障诊断专家体系。一般情况下,矿山机电设备生成故障的原因都比较繁杂,具有明显的复杂性、推进性和隐蔽性等特征。此种情况下,使用原本的故障诊断方式很难得出准确地结果。通常,故障诊断专家系统会集合多个学科的知识,聚集多位专家的经验,以此为基础建立起来的专家体系可以给故障做出更为全面地解析,从而得到更为可信的结论。从诊断结果来看,这一体系是相对完善的,这个方式与数学方式有很多接近的地方,它们都使用定量和定性结合的方式给予解析,最后建立故障树模型,以此彰显引起故障的根源的基本特点。后来,此方式经过逐层推进,介入粗糙等理论,排除其中的非重点要素,从而把引起故障的根源更加直接明确地表现出来。 3矿山机电设备故障诊断技术运用 1)关注矿山机电设备的日常检查。经过对现实故障发生问题的缘由的解析,大多数都是因为没有做好日常的检查工作。因此,想要做好矿山机电设备的故障诊断工作,首先要做的就是增加对日常检查工作的关注度。机电设备出现故障,突发现象比较少,大多都是先有一些细微的迹象,从一些小问题逐渐发展成为大的故障的。经过详细的日常检查,一般都能够及时觉察到这些小问题的存在,制定有效的解决方案对这些问题进行化解,大多数的故障都不会再次发生,这样由机电设备故障带来的损失将会大大减少。想要实施日常检查,首先要做的就是编制完善的工作管理体制,对日常检查过程中涉及的每一个环节都要有清醒的认识,依据矿上技术人员的实际工作能力把检查工作落实到每一个人,确定每一名技术人员应该实现的工作目标,确保日常检查工作能够按时按要求完成。其次,要建立科学的故障检查体制。经过对故障细节的检查得知,部分技术人员按照真实情况构建了工作体制,但是其并不够科学,致使不能及时把故障提交上级领导部门,从而造成机电设备故障蔓延,故障损失大大增加。最后,增加对技术人员思想意识的掌控,让他们对机电设备更加关注,增加其责任感。以矿山企业大局为中心,一旦遇到问题立即上报,降低损失,确保技术人员可以及时履行自己的义务,保证矿山设备能够正常运转。2)增加对主要机电设备故障诊断的关注度。矿山开发过程会运用到很多种机电设备。只要它们都处于正常工作状态,矿山开采工作才能正常进行。而一旦其中有设备出现故障,将会造成整个开发过程全面停工,降低矿山开发过程的整体运行效率。特别是那些主要的机电设备,一旦出现故障,更是可能造成整个开发系统的瘫痪。所以,在真实开发过程中,应该增加对主要设备的监管工作,确保这些设备随时处于工作状态,保证开发过程正常运行。同时,应该增加对管理人员的监督,让他们加大对技术人员的管理力度,对他们进行技术培训,确保技术人员的工作能力都能达到一定水准,保证他们掌握的知识可以满足工作的实际需要,可以按照故障的种类制定科学的故障诊断方案,全面归纳工作中出现的各类矛盾,提高矿山的实际开发效率。 4结论 在矿山开发过程中,机电设备扮演着非常重要的角色,发挥着关键的作用。同时,矿山机电设备的价格比较昂贵,一旦出现故障,造成的损失将会不可估量。所以,在运用矿山机电设备的过程中,应该关注日常检查和养护工作,最大限度地减少故障的出现,提升矿山企业的使用效率。 作者:姚良彩 单位:山东微山湖稀土有限公司 矿山机电论文:矿山机电设备管理问题及改善途径 摘要矿山开采工作劳动强度较大、危险系数较高,并且矿山环境非常恶劣。随着采矿科技水平的快速发展,大量高性能的机电设备得到了广泛应用,大大提高了矿山开采的数字化、自动化水平。机电设备的广泛运用,大大提高了矿山开采效率,降低了工作人员的劳动强度,但也成为相当一部分开采工作事故发生的主要诱发因素。为此,首先对矿山机电设备管理工作存在的问题进行了分析,在此基础上对改善矿山机电设备管理工作的途径进行了探讨,对于确保矿山机电设备的高效运行有一定的参考价值。 关键词矿山机电设备;途径;安全生产 机电设备在矿山生产的各环节中发挥的作用越来越大,但大量机电设备的运行也在不同程度上诱发了相当一部分开采事故,据相关调查,每年的矿山事故中,由于机电设备管理问题所造成的事故伤亡超过总伤亡的1/2以上。目前我国矿山企业对机电设备的管理工作不够完善,存在管理方式落后、工作人员素质不高、检修计划不足等问题,导致机电设备在运行过程中,易出现安全隐患,继而引发安全事故。由于矿山开采工作对机电设备的要求较高,因此从机电设备的选型、采购到使用,矿山企业都需加强管理。矿山企业根据机电设备使用情况进行管理,不仅能够保障机电设备的正常运行,有效提高工作效率和生产效率,而且能够保障矿山开采工作的安全性,降低开采事故的发生率[1-5]。矿山机电设备已成为矿山开采最基本的设备,在提高企业经济效益的同时,有效促进了矿山企业的现代化水平。为此,本研究分别从管理理念、管理机构、使用规范、管理人员、检修计划等方面对矿山机电设备管理工作存在的问题进行分析,并对相应的改善措施进行探讨。 1矿山机电设备管理工作存在的问题 (1)管理理念。目前虽然矿山机电设备应用较普遍,但矿山企业对机电设备的管理仍然存在不足,矿山企业尚未认识到矿山机电设备管理工作的重要性,尚未制定较完备的矿山机电设备管理工作细则,导致相当一部分机电设备并未完全发挥出应有的作用。(2)管理机构。矿山企业在注重经济效益的同时,却忽视了矿山机电设备的管理,导致企业未针对机电设备设置完善的管理机构,导致管理系统不具有实效性。此外,我国矿山企业存在管理机构过于分散的问题,即机电设备的技术管理和经济管理机构较分散,矿山企业内部各部门对于矿山机电设备的管理职责存在重叠,不仅提高了管理成本,而且导致工作效率不高。(3)使用规范。矿山机电设备的安装和使用均会对矿山开采的安全性造成影响。工作人员在使用矿山机电设备时,由于各种因素的影响,导致机电设备出现不同程度的磨损,由于工作人员的操作失误,从而引发安全事故。安装人员未严格按照安装设计进行正确安装,或因工作失误,导致矿山机电设备在使用过程中出现问题,继而引发安全事故。此外,工作人员未对矿山机电设备进行良好的保养,易导致机电设备加速老化,给矿山企业带来较大的经济损失。(4)管理人员。矿山开采工作环境较恶劣,开采工作具有较高的危险性,导致矿山机电设备极易出现各种故障,加之操作人员专业素质不高以及工作失误,更增加了矿山机电设备的故障率。由于矿山机电设备管理工作尚未得到应有的重视,导致相关的矿山机电设备管理和维修人才缺乏,进而导致机电设备安装、使用、管理和维修均无法高效进行,不仅影响了矿山机电设备的使用寿命,而且影响了矿山企业的经济效益。(5)检修计划。任何机电设备都需要良好的检修和维护,方可在工作中最大限度地发挥其作用,并延长其使用寿命,进而提高生产效率,降低企业生产成本。矿山企业有必要制定完善的检修计划,及时解决机电设备运行过程中出现的各类故障,但由于相当一部分矿山企业尚未制定完备的检修计划,仅根据相关管理制度制定保养计划,导致无法及时发现和处理各类隐患。 2对策 (1)改善矿山机电设备管理理念。目前我国矿山企业机电设备管理理念与发达国家仍存在较大差距,为此,我国矿山企业需积极更新矿山机电设备管理理念。机电设备在矿山开采工作中发挥的作用越来越大,已成为促进矿山企业发展的主要因素,因此采用全新的机电设备管理理念,可有效促进矿山企业发展。矿山企业应转变以往机电管理等同于维护保养的管理模式,需引进国外先进管理理念,并加大对机电设备维护和改造的经费投入。矿山企业对机电设备的管理,不仅确保机电设备尽可能延长使用寿命,还应保证更加全面地发挥功效。矿山企业应更加注重对机电设备的改造,增加机电设备的功能和作用,使得机电设备在延长使用寿命的同时,更加全面地为开采生产服务。(2)改善矿山机电设备管理制度。目前,我国相当一部分矿山企业的机电设备管理制度不健全,导致矿山企业机电设备管理人员进行履行职责时无所依从。因此,矿山企业需结合当前管理制度中存在的问题和企业实际情况,不断进行完善和修正,制定健全的管理制度。此外,矿山企业可根据《机电设备检验标准》、《机电设备管理办法》等资料,制定相应的奖惩措施,增加管理制度的执行力度,从而提高矿山机电设备管理工作的成效。(3)完善矿山机电设备使用规范。矿山企业机电设备管理工作应落实到每一位工作人员,通过明确岗位责任制,改善矿山机电设备使用规范,针对机电设备管理和使用中存在的问题,进行明确分工,若发现管理不当,则追究相关人员的责任。此外,相关部门还需定期进行机电设备安全检查,若发现问题,需对相关责任人进行适当惩处,相关管理部门的负责人也应承担相应的责任。(4)组建高素质管理人才、维修人才队伍。由于矿山机电设备使用环境较恶劣,且其构造较复杂,因此在矿山开采作业中,有必要组建具有较高专业素质的管理和维修人才队伍。矿山企业需加强对各类人才的引进和培训,通过采取奖惩措施,促进相关工作人员不断提高自身的业务素质,此外,还可通过选拔人才的方式组建高素质管理团队,从而有效提高机电设备管理工作的整体质量。(5)完善矿山机电设备检修计划。矿山机电设备在长时间使用过程中,难免会出现磨损和老化问题,因此需安排检修人员定期对机电设备进行检修,确保机电设备在生产过程中,不至于突然停止运行,从而引发安全事故。矿山企业需根据机电设备的实际运行情况和类型,结合相应的规范和规章,制定周密的生产计划,及时掌握每项工程当日的生产进度及任务完成情况,合理安排人、料、机等,促使检修人员能够定期有效地进行机电设备检修,及时发现机电设备存在的问题并加以妥善解决,从而有效提高检修效果,保障机电设备的安全运行。 3结语 矿山机电设备作为矿山开采作业的主要辅助设备,加强对机电设备的管理,有助于提高采矿工作效率和矿山企业的经济效益。针对目前我国矿山企业机电设备管理工作存在的问题,提出了相应的对策,对于确保矿山企业机电设备的高效运行有一定的借鉴价值。 作者:鲍江峰 单位:山西焦煤西山煤电集团公司东曲煤矿 矿山机电论文:矿山机电安装工程施工安全管理研究 【摘要】近年来,在科学技术的推动下,我国的矿山生产也实现了向机械化作业方式的转变,采用机械代替人员进行劳动,不仅降低了工作人员的劳动强度,同时也大大提高了矿山生产的效率。机电设备是矿山机械化生产中不可或缺的部分,在安装过程中具有安装专业性强、安装规模大、具有复杂性等特点,很容易发生事故,因此,在机电安装工程中,必须做好工程施工的安全管理工作,保证矿山生产的安全性。 【关键词】矿山;机电安装工程;施工安全管理 引言 矿山机电安装是一项比较复杂的工作,涉及到的范围和内容非常广,对安装专业人员提出了更高的要求,随着矿山生产的规模的扩大,机电设备的规模也越来越大,机电安装工作难度也大大增强,受到各种外界因素和内部因素的影响,矿山机电安装常常面临着各种事故的发生,严重危害了施工人员的生命健康,同时还对机电安装工程的进度和质量造成了不利的影响,从而对矿山生产造成不利影响,因此,做好机电安装工程的安全管理非常必要。 1矿山机电安装的特点 (1)矿山机电安装涉及到的学科和内容非常多,包括机械工程、数控技术、机械自动化等,在实际的安装过程中,安装的复杂性高,要求施工人员必须对各方面的知识都了解并能够熟练应用,才能保证机电安装工程的有效进行。(2)在我国科学技术不断发展的过程中,矿山机电设备也在不断更新和进步,矿山机电设备的种类也越来越多,并且自动化和智能化程度越来越高,因此,在机电设备的安装过程中,要求安装施工人员掌握各种先进的使用方式,了解设备的运行原理,因此在安装过程具有技术强的特点。(3)近年来,矿山企业的规模在不断增大,机电设备的规模也在不断增大,使用的机电设备种类和数量都越来越多,因此,在安装过程中,具有安装数量大、规模大的特点,安装的难度也因此不断增大[1]。 2矿山机电安装中存在的问题 2.1机电安装队伍力量较弱 矿山机电安装具有复杂性高、技术性强、专业要求高以及数量大等特点,因此对机电安装人员的素质和能力提出了更高的要求。但是从目前矿山机电安装的工作人员的素质和能力来看,安装队伍的整体力量依然比较薄弱,不能满足矿山机电安装的高要求。很多从事机电安装的人员都是当地的农民,文化水平有限,在机电安装过程中,对机电发生的小故障等都不能有效处理。在实际的安装过程中,不能利用计算机等先进的技术对机电设备进行管理。一些企业由于对施工人员的培训教育不到位,导致矿山技术人员容易跳槽。部分企业虽然成立了施工人员的培训中心,但是培训的方式和模式非常落后,施工人员虽然掌握了一些理论知识,但是不能和实际情况相结合,培训效果非常不理想,机电安装队伍的整体力量也没有因此提升[2]。 2.2对机电安装的监督管理不严 对机电安装的监督管理是提高矿山机电安装质量的保障,由于矿山机电安装具有较强的专业性,因此对机电安装监督管理人员也提出了更高的要求,要求监督管理人员具备机电安装的专业素质,同时还具有较高的管理水平,掌握各种先进的管理理念和管理方式。在实际的矿山机电安装过程中,安装人员执行的安装标准有时并没有详细、正确的操作说明,对于安装施工的质量界限限定不清,导致机电安装监督管理人员难以把握。另外,从现阶段的情况来看,很少安装监督管理人员会自己动手去检查安装的质量,监督检查流于形式。 2.3机电安装管理的制度不完善 一些矿山企业对机电设备的管理不够重视,非常注重企业的产量,认为机电设备的管理是生产的辅助工作,因此没有制定完善的机电设备管理制度,无论是机电设备的采购、日常的维护保养、检修和维修等工作,都没有给予相应的重视。管理制度不健全,没有安装质量标准制定管理制度,甚至某些矿山企业没有建立专门的机电主管部门,没有成立设备管理小组,最终导致机电设备的管理职能没有充分发挥作用[3]。 3机电安装工程安全管理措施 3.1制定机电安装施工安全管理目标 为了保证机电设备安装过程中的安全性,应该制定机电安装施工的安全管理目标,这样才能有效地预防施工风险。制定安全管理目标过程中,首先就是要明确问题,也就是根据矿山机电安装过程的实际情况,总结出机电安装过程中容易出现的问题,并对安全问题的原因进行分析,通过风险管理理论对安装过程中的风险进行识别和分析,最终制定出矿山机电安装工程项目施工安全风险的总目标。其次,在安装过程中,对于机电设备安装过程中的风险环境信息应该收集起来,对安装工程的技术环境、经济环境等进行分析。最后,明确了风险问题并收集了相关的环境信息之后,可以制定出机电安装工程施工中的风险管理总目标,将总目标进行细分,并一步步实现[4]。 3.2加强对安装工程施工的检查 对安装工程施工的检查和监督是提高安装工程施工质量的有效手段,因此,在安装工程安全管理中,应该加强对安装工程施工的检查。通过对整个安装工程和过程进行全面的检查,对于安装施工过程中存在的各种问题和隐患可以及时发现,病对检查出的问题及时提出有效的改善措施。对安装工程施工的检查,要求检查人员具有较高的安装专业知识,因此应该加强检查监督人员的专业素质,对检查人员进行培训,包括安全知识的培训、安全安装技术的培训和质量管理培训,加强其各方面的技能,才能及时发现矿山机电安装施工过程中存在的问题。在对设备的检查过程中,可以对操作简单的工具进行检查,检查各种工具是否能够正常使用,施工人员对各种工具操作是否符合规范,同时还可以借助一些仪器设备对施工设备和工具进行检查。当安装完机电设备之后,还应该加强对设备的维护,做好设备的维护保养,减少设备发生故障的概率[5]。 3.3建立完善的机电安装安全管理制度 为了保证整个安装过程的安全管理,应该建立完善的机电安装安全管理,从而有效消除在安装过程中面临的各种问题和安全隐患,大大提高施工的安全性。建立完善的安全检查制度,还能够有助于安装管理目标的实现。对机电安装的安全管理可以从矿山机电设备管理系统来实现,如下图1所示,从设备管理的检查、报表管理的检查和设备查询等方面入手检查,其中重点是设备管理的检查。在整个企业的经营过程中和既定设备的安装施工过程中,设备的管理都是非常重要的一个内容,只有做好设备管理,才能真正提高设备安装的安全性。在设备管理检测中,一旦发现设备管理过程中存在不合理或者安全隐患,应该及时提出,纠正不规范的管理行为。其次,还应该落实整改措施,对于设备管理中存在的安全问题或者隐患应该有针对性的进行整改。 4结语 矿山机电安装是一项复杂性较高、专业性较强的工作,具有一定的难度,在安装施工过程中更容易出现各种安全事故,因此,更应该做好机电安装工程施工的安全管理工作,制定机电安装施工安全管理目标,加强对安装工程施工的检查,同时建立完善的机电安装安全管理制度,这样才能保证矿山机电安装工程施工的安全性和高效性。 作者:刘琳 单位:蓬莱巨涛海洋工程重工有限公司 矿山机电论文:故障诊断技术对矿山机电设备维修的应用 摘要:近些年来,随着矿产资源需求的不断提高,矿山开发得到了快速发展,矿山机电设备的自动化、大型化和重载化水平也日益提升,保持矿山机电设备运行的稳定安全,是当前矿山生产的重要工作。利用故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用进行探讨,以提高矿山机电设备使用的安全,提高矿山生产效率。 关键词:故障诊断技术;矿山机电设备;维修 引言 矿山机电设备是矿山生产顺利的重要基础,矿山机电设备运行的良好与否直接关系到整个矿山生产的水平与安全。在矿山机电设备运行过程中,受操作、设备本身及环境等诸多方面影响,总会有故障发生,给生产运行造成影响。故障诊断技术通过对机电设备的适当防护,降低了设备故障发生的可能,保证了机电设备运行的稳定与持续,延长了其使用寿命,对矿山生产有着重要的意义。 1故障诊断技术的概述 1.1故障诊断技术的概念 故障诊断技术是通过借助各种检测方法和手段,来对机电设备及其相关系统存在故障进行检测的过程,从本质上而言,故障诊断技术是一种防范设备故障发生、保护机电设备安全的技术。具体地说,故障诊断技术是通过使用各种精密的测量仪器来检测运行中的机电设备,得到相应测量数据后,通过对数据的处理得到有效信息,再将其与机电设备规定的标准参数来进行对比,分析机电设备本身是否有异常状况存在,如破损和老化等,如果有,则准确将其识别出来,并根据问题的具体原因提出相应维修方案。由上述可知,在矿山机电设备中使用故障诊断技术,可充分保证机电设备运行状态在规定的安全范围之内,其技术参数指标不超出标准参数,保证机电设备运行状态良好[1]。 1.2故障诊断技术的基本技术 故障诊断技术是一个检测、处理、分析的复杂过程,需利用各种手段与技术,通过多种技术的综合运用,来实现对机电设备状态的了解与控制,这些基本技术主要包括以下几种:a)数学模型技术。利用数学模型技术对机电设备进行数学模型的构建,准确反映出机电设备的参数变化情况,为判断机电设备状态提供依据;b)信息采集技术。通过使用各种感应器等装置对机电设备运行的各种信息进行采集,并通过对信息的处理和分析,及时发现设备存在的故障隐患,并做出相应处理,以有效预防设备故障造成的损失;c)信息处理技术。主要是指各种专业的处理软件,通过计算机系统对采集的信息进行快速、高效、准确处理,筛选出有效信息后,根据信息对设备做出相应调整,保持机电设备运行的稳定、安全,也是故障诊断技术必不可少的组成部分;d)识别与分析技术。是指在完成对信息的采集处理之后,还要利用相应筛选程序或软件来识别信息中有用的成分,以准确判断机电设备的状态;e)诊断与预测技术。主要是指在信息识别与分析后,要对机电设备的使用寿命进行诊断和预测,进而避免设备故障再次发生[2]。 2故障诊断技术的主要类别 在矿山机电设备中,由于其故障发生部位、发生原因等不同,在具体故障诊断上有许多不同,可将故障诊断技术大致分为以下几类。 2.1以诊断目的及条件不同为依据的分类 a)设备功能和运行情况诊断。功能诊断的对象主要是新安装的设备或被维修后的设备及部件,通过对其功能和运行状态的检测,来判断是否发生功能异常,并根据判断结果来进行调整。运行诊断主要是检测运行中的设备和系统,检查运行状态是否有异常,以便及早发现异常的存在与发生;b)设备的定期诊断和连续监测。定期诊断是一种常规诊断,是指每隔一定的时间对设备或系统进行1次普检;连续监测是通过借助计算机信号处理和仪器仪表来对设备或系统状态进行持续监测的过程;c)直接或间接的诊断。直接诊断是指直接根据设备关键零部件情况来对设备或系统整体进行判断的方法;间接诊断是指根据设备运行中二次诊断信息来分析关键零部件情况的方法;d)常规和特殊诊断。常规诊断是指在设备正常运转情况下进行采集信号并检测的方式,特殊诊断是指常规诊断无法发现信号,设备却存在问题时采用的特别诊断方法;e)在线和离线诊断。在线诊断是指直接检测运行设备的方法,离线检测是指分析现场设备运行测量录像带的方法;f)简单和精密诊断。简单诊断是指通过技术人员的闻、看、摸或简单诊断设备进行人工检测和判断的方式,精密诊断是指通过借助各种先进的传感器、分析手段和诊断仪器进行诊断的方式[3]。 2.2以诊断物理参数为依据的分类 在机电设备运行中会发生各种物理变化,并表现出相应物理参数,如振动情况、温度等,这些参数的正常与否也是诊断机电设备故障的重要措施。依据诊断的物理参数进行分类,诊断技术主要包括振动诊断、声学诊断、污染诊断、无损诊断、温度诊断、强度诊断、压力诊断、电参数诊断及趋向诊断等。 2.3以诊断的直接对象为依据的分类 机电设备的组成零部件十分繁杂,各个零部件和子系统都可能发生故障,在检测时,根据其检测零部件和子系统的不同,可将诊断技术分为:液压系统诊断、电气系统诊断、生产系统诊断、工艺流程诊断、机械零件诊断、往复机械诊断、旋转机械诊断及工程结构诊断等。 3矿山机电设备维修中故障诊断技术常用方法 3.1历史记录诊断法 历史记录诊断法在矿山机电设备故障诊断中应用较为广泛,其是通过分析设备以往的历史故障记录,针对性排除机电设备的故障,并进行相应维护,保证机电设备状态的良好。在历史记录诊断法中,可直观、快速地发现机电设备中容易发生故障的位置,并重点排查,在确保这些部件没有问题的前提下,再进行其它部位的诊断。在长期的应用过程中,历史记录诊断法已对机电设备的各种故障进行了有效记录,形成了较为完善的故障诊断集合,利用此集合,可在机电设备故障再次发生时,通过对历史记录的查询,及时准确地判断出故障类型,并做出相应维修,有效提高了诊断的准确性,并缩短了诊断时间,对于诊断效率的提高有着重要意义。 3.2温度压力监测诊断法 在机电设备运行中,压力、温度等是衡量设备运行状态的重要参数指标,通过对压力、温度等参数的检测来诊断机电设备状态,也是一种高效、便捷的诊断方法。在实际中,温度、压力的监测是通过传感器来实现的,这些传感器主要分布于轴承、齿轮传动箱等部位,能将设备参数变化直观、准确地传递出来,通过对这些关键部位温度、压力变化情况的持续监测,可有效地对机电设备故障做出准确预测和诊断[4]。 3.3智能诊断技术 智能化是当前社会发展的趋势之一,体现在生产生活的各个方面,机电设备的故障诊断也是其中之一。智能诊断技术是通过控制系统来对人脑特征进行模拟,提高对数据的传递、处理和利用效率,达到预测和诊断故障的目标,在实际应用中,主要有人工神经网络诊断和故障诊断专家系统两种。a)人工神经网络诊断法。相比于其它故障诊断技术,人工神经网络诊断方法在信息识别和处理上具有更好的效果,其针对的是矿山机电设备故障发生的初期设备状态信息会表现为复杂的、非线性映射关系,借助神经网络的自学习和自适应能力,可对这种非线性映射关系良好反映出来,判定故障类型和原因;b)故障诊断专家系统。矿山机电设备故障具有复杂性、隐蔽性的特点,传统的诊断技术对于很多故障只能在事后发现,而无法提前预测,且诊断效率较为低下,而运用故障诊断专家系统,通过借助其对设备故障相关知识的和经验的总结、模拟专家思维来分析设备故障,可有效提高诊断效率和效果。 4结语 矿山机电设备的故障非常复杂,其类型多种多样,发生原因也各不相同,在故障诊断中,根据诊断方式的不同,诊断技术也有所差异。故障诊断技术是一项系统性工程,对于提高机电设备运行安全有着十分重要的作用,因此,加强对故障诊断技术的研究,掌握各种先进的故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用方法,对于保证矿山企业效益和发展十分必要。 作者:张启亮 单位:大同煤炭集团有限责任公司四台矿液压队 矿山机电论文:机电一体化在矿山机械的应用 摘要:文章围绕机电一体化技术展开讨论,分析该技术在矿山机械中的具体应用以及应用思路的构建,针对机电一体化的应用意义以及该技术在矿山机械中不同方面的应用进行研究,目的是概括出机电一体化的优点和特质,能够有效带动矿山作业的效率和效能,值得在今后的实际工作中广泛应用。 关键词:机电一体化;矿山机械;应用思路构建;矿山作业;采矿业 伴随着科技时代的来临,矿山开发以及设备管理方面更加注重对现代化技术的实行和应用。在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是集机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。随着我国高新技术产业不断发展,计算机技术的应用范围和程度都影响着各行各业,机电一体化技术正是建立在计算机技术的基础上,集合计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术。目前,机电一体化技术正在朝着光机电一体化技术的方向发展和演进,在利用光学的前提下保证了机电技术的完整性和综合性。 1机电一体化技术在矿山机械中的应用意义 自我国针对采矿业出台了新政策和新要求之后,矿山机械作业方面更加注重对现代信息化技术利用,目的就是为了能够规范化矿山生产,并提升采矿产量等一系列积极效应。伴随机电一体化技术研究工作不断深入,该技术已经达到成熟,通过在矿山机械中应用机电一体化技术,使得矿山作业的整体效率得到了大大提升,改善了我国采矿业效率偏低的现状。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是结合机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。机电一体化中的微处理技术通过建立在实施操控系统和链条式的程序应用,能够实现矿山机械在同一命令下完成同时作业,并且不发生程序混乱和“撞车”的现象,这能够大大提升采矿设备的工作效率,在一定程度上保证了能够按时完成采矿作业的任务和既定标准。并且机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取替了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,从而使生产总量得到了明显提升,为整个矿山的经营和发展都带来了良好的经济效益。随着矿山产量的提升,充分带动了采矿企业的经济效益,从而使矿山工作人员以及相关采矿人员的薪资收入得到大幅度提升,同时也会带动整个矿业链条相关产业的发展和经济增长,实现辐射性的经济效益。 另外,机电一体化技术能够使得矿山作业过程中的使用设备得到了规范和有效应用。利用自控技术使设备自动运转,使矿山机械设备的性能能够得到有效改善和提升,使设备的具体使用与矿山实际应用情况无缝对接,完成高效率的设备效益,满足了更加广泛的工作需求。并且机电一体化技术使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量,在一定程度上也改善了矿山工作人员的工作环境,也提升了工作人员的整体工作效率和积极性。所以,针对矿山机械角度来说,很多矿山作业设备存在滞后性、低效率、高能耗的缺点,通过利用机电一体化技术来提升矿山作业的进度、产量以及作业安全性,能够很好地保证采矿企业的整体经济效益和收益,具有很高的实际利用价值。 2机电一体化技术在矿山机械中的具体应用 2.1机电一体化在矿井带式输送机中的应用 在矿山生产作业的过程中,为了作业速度加快,提升整体采矿效率,会大量使用矿井下的带式输送机来完成煤矿的运输工作和传递工作。井下的带式输送机属于矿山机械中的大型机器设备,其在一系列采矿作业中具有非常重要和关键的作用,因此在进行井下作业时,带式输送机的使用量和使用度非常频繁,并且伴随社会的不断进步,带式输送机的工作效率也在不断提高。然而在作业环境中,带式输送机会受到很多外界因素的影响,从而左右了整个设备系统的运转率,比如会因为受到震动、水分、湿度、粉尘、重量等多种因素的影响而使输送机发生损坏,自身的使用寿命也会受到缩减,那么便会影响正常的工作进度。所以为了进一步使得带式输送机能够更加高效地完成工作,提升整体运输数量和运输效率,在带式输送机运行的过程中应用机电一体化技术,以此来实现远距离操控输送机自送完成运输、清理、减震、分类等一系列工作,并且利用机电一体化在带式输送机内部的抽动设备中,启用自动化软启动程序,能够在不同环境中智能切换工作手段,就算遇到大倾角、距离过长的输送条件时也能够很好地完成作业。同时,还可以利用包含了机电一体化技术的控制器,该控制器中心输入了可调节式的编程控制系统,针对不同重量和体积都可以自动识别并且通过变频器等电子设备选择最为合适的运输状态,提升了带式输送机对恶劣环境的适应性,也大大提升了实际工作的便捷性和可控性,从矿山机械的整体上提升了生产效率,也在一定程度上降低单耗成本并缩小了整个矿山的生产成本,使消耗资源数额降低到最小,提高采矿企业的利润空间。 2.2机电一体化在矿井提升机中的应用 在矿山的实际作业过程中,提升机在矿井作业上起到了非常重要的作用,是一项非常重要的矿山机械设备。针对提升机来说,不论是在机器的内部构造上,还是使用方式上,都非常容易和机电一体化技术相结合,以此来成为一个全新的、具有现代化技术标准的采矿提升机。当前采矿业中的提升机种类为交直流提升机,而为了使提升机整体操作性更加完善和高效,利用机电一体化技术与提升机实现有机结合,从而塑造出更加具有现代化生产价值的内装式提升机。内装式提升机在自身设备的系统处理中以及工作原理上都非常具有现代化矿山生产的意义是今后在矿山机械的整个体系中最常应用到的典型化机电一体化设备。内装式提升机在内部结构的构造中存在一个滚动结构,通过驱动程序来进一步启动滚动结构,以此来完成后续工作。在传统的交直流提升机中会存在一些问题,比如滚动结构的装置过于繁琐,无法非常敏捷地完成信息录入和输出工作,从而使实际的提升和下降速度较为缓慢,拉长了矿井作业时间。然而利用机电一体化技术应用在提升机的内在程序上,使提升机的内在结构更加精简和便捷,整个设备的运作都是建立在自动控制设备环节、计算机环节、电力电子设备、物理机械部分。通过这四个环节的高效融合来完成内装式提升机的整体运作,不会消耗过多的能源,又能使变速时间掌握到最小。因此在矿井机械中的提升机利用机电一体化技术,实现高效率的软件空间、系统启动、一键还原、高强度的自适应能力,大大加强了提升机的兼容性和可操作性。 2.3机电一体化在矿井安全监控系统中的应用 从矿山机械的整体出发,实际作业中最为重视的便是作业的安全性与作业人员的人身安全。以往矿井安全的检测监控系统都是建立在在线监控以及单方面化的控制,那么针对矿井内部日常作业过程中发生的一些安全隐患以及数据偏差等问题,会很难做到及时发现,采取措施的反应较为弛缓,那么就会大大提升矿山机械作业中的危险性,事故发生几率也会有所提高。因此,通过利用机电一体化技术在矿井内部建立一套安全监控系统,实现智能化的信息检测控制体系以及实施监控中心,对各项作业反映出来的数据都归集到一个数据库中进行智能分析和辨别,从而通过计算机来实现对危险信息的筛选,能够对实际作业中的具体情况做到宏观统筹和管理,大大提升了矿山机械的整体安全度和稳定度。 3机电一体化技术在矿山机械中的应用趋势 机电一体化技术是集合了计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术,通过在采矿业中的应用来提升整体矿山开采效率以及采矿安全等方面。机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取代了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,并且也使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量。建立在这些优点的基础上,为了进一步带动采矿企业的经济效益以及使消耗资源数额降低到最小、提高采矿企业的利润空间,那么今后机电一体化技术在矿山机械中的应用将会更加注重整体性和全面性,与高新技术信息技术实现高程度的结合,从而建立以提升矿山机械的自动化、智能化、信息化、程序化目标的基础上,来实现矿山机械核心技术的开发,实现采矿作业的大机械生产,以无人化操作为标准,使采矿业朝着集约化生产的方向发展。 4结语 综上所述,在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。本文通过研究机电一体化技术在矿山机械中的应用意义,从而针对采矿业的实际作业角度出发,围绕机电一体化技术在矿山机械中的应用思路进行展开探究,从而构建出具体的应用方法和实施框架,进一步提升我国采矿类企业的产矿量,并有效地降低采矿过程中发生的环境污染和能源消耗,达到有效提升综合经济效益和利润空间的目的。 作者:顾偲议 单位:会理县鹏晨废渣利用有限公司 矿山机电论文:煤矿矿山机电设备维修问题与对策 摘要:随着我国经济的持续发展,我国的煤炭产业得到了快速稳定地提高。对于煤炭行业,提高从业者整体的安全意识,消除生产过程中的一切不安全隐患,是煤炭行业健康发展的最基本保障。因此,做好煤矿矿山机电设备的维修工作,是煤炭行业企业工作的重中之重。为了保证煤矿机电设备正常运转,不留隐患,确保设备使用完好率,从煤矿矿山机电设备维修中常见的一系列问题及相关的解决措施等方面展开了详细探讨和分析。 关键词:煤炭行业;矿山设备;维修工作 在国民经济的持续发展过程中,煤炭行业作为其中重要的支柱型产业,对于保证我国经济能否稳定高效地发展起着不可替代的作用。做好煤矿矿山机电设备的维修工作,解决其中存在的一系列的常见问题,并做出相关的对策,能从根本上保证煤矿企业的经济效益,进而为我国的经济发展做出应有的贡献。 1煤矿矿山机电设备维修过程中常见的问题 1.1机电设备操作使用不规范 由于煤矿矿山设备长期在艰苦的环境中进行作业,机器在开采的过程中慢慢的积累了一些难以发现的问题,这就使得机器本身的一些正常工作参数发生了或多或少的变化,其根本原因在于机电设备操作人员在工作的过程中没有进行科学规范的操作,缺乏机电设备的维护意识。长此以往,机器在工作人员持续不科学不规范的操作使用过程中,自身的安全系数慢慢下降,容易导致各类无法预料的问题发生,从而埋下了安全隐患。机电设备工作人员的操作不规范,不仅给机器本身的使用寿命带来了负面的影响,降低了机器的工作效率,还影响了煤矿企业整体的经济效益,造成了无法弥补的损失。这些客观不利的存在因素,为所有煤矿矿区的工作人员的生命安全带来了潜在的威胁。因此,只有培养好合格的机电设备操作人员,指导他们学会科学合理地规范操作机器,才能更好地消除一些潜在的威胁[1]。 1.2煤矿机电设备的使用寿命有限 煤矿的机电设备区别于常见的机电设备,它的工作环境极其恶劣,这就客观地影响了矿山机电设备的工作寿命。矿区特殊的工作环境,使得所有的机电设备经常处于超负荷、高速运转的工作状态,其中难免会受到一些大颗粒的矿区粉尘的污染,从而间接地打乱了原本的工作部署。煤矿机电设备的这种持续超负荷的工作模式,慢慢地缩短了机电设备自身的使用寿命。当机器的使用寿命达到一定的年限后,就会出现各种各样无法预料的安全事故,从而造成经济损失。在实际的工作过程中,一些煤矿企业为了节约相关的成本支出,即使在日常的机电设备检查维修中,发现了设备使用寿命年限超出的问题,也会刻意回避掩饰,从而埋下了更多的安全隐患[2]。 1.3煤矿机电设备维修人员的专业能力不高 煤矿机电设备在长期的使用过程中总会出现或多或少的问题,这就要求相关的机电设备维修人员必须要有较强的业务能力,较高的业务水平,能够从容地面对各种复杂的临场问题,并及时地制定出相关的解决方案。但在实际的调查中,可以发现煤矿机电设备维修人员自身的专业能力普遍不高,无法顺利地快速解决机电设备的各种问题,耽误了机器正常的操作使用,影响了机器设备整体的工作效率。某些机电设备维修人员的专业能力较弱,面对实际的工作问题,无法找到对应的解决方法,对机电设备整体的维修工作带来了不必要的影响。因此,只有当所用的机电设备维修人员的专业能力经过科学系统化的锻炼培养,才能保证他们在实际的工作过程中发挥自己应有的作用,保证煤矿机电设备存在的问题可以得到快速有效地解决。作为煤矿企业,只有对机电设备维修人员专业能力的问题进行及时地修正指导,才能避免他们在今后的工作岗位上出现更大的失误。 2煤矿机电设备的问题解决的对策 2.1建立科学的机器设备使用操作规范机制 所有的煤矿机电设备都有着严格的操作规范,这是避免由于操作人员在实际工作过程中的操作不规范导致的安全事故的发生,也是为煤矿机电设备的正常工作状态提供了有力的保障。因此,必须建立科学的机器使用操作规范机制,从根本上保障操作人员能够以正确的工作方式进行相关的设备操作,严格遵守机电设备正常工作的每一个科学的操作环节,为机器本身的正常工作状态做好充分的预先准备。建立科学的机器使用操作规范机制,是对所有机电设备操作人员最基本的工作要求,只有当操作者严格遵守规范的步骤,将安全理念时刻地记在自己的工作过程中,才能有效地保证自己工作效率的提高,为企业创造更广阔的利润空间。科学的机器使用操作规范机制的建立,不仅仅是煤矿企业对于机器设备操作人员有效的规范化工作约束,也是煤矿企业工作制度走向成熟的体现。作为庞大的国民性支柱型产业,煤炭行业应该尽早建立一套完善的矿山机器设备使用规范的操作机制,才能最大限度地避免安全事故的发生,从根本上保障煤矿工作人员的生命安全。 2.2完善相关的维修检查体制 煤矿区的机电设备在长期的超负荷工作状态下,极易造成机器的损耗甚至是瘫痪。因此,在原有的检修机制上,进行更加细致合理的科学体系,完善煤矿区机电设备的维修体制是很有必要的。比如,在定期的日常维修检查中,在保证不影响相关工作人员正常工作的前提下,尽量缩短检修时间。在机器设备可能出现问题的相关零件部位,做到多次的深入细致的保养检查,将一些细小的问题尽可能在平时的例行检查中做到快速解决,避免耽误机器正常的工作时间。同时,在例行的维修检查过程中,尽量加大检查工作的人员数量,依靠更多的技术人员全面细致地检查机电设备,将设备可能出现问题的概率尽量降低,提高维修检查的工作效率。煤矿区的机电设备能否正常工作直接影响着整体作业区的工作效率,完善的机电设备检查体制是机电设备正常工作的有效保证。在具体的落实过程中,最好建立对应的责任人机制,这样可以增强维修人员在机电设备维修检查过程中的责任感,减少工作失误,提高自己维修工作的准确性,为企业的生产提供必要的保障。这样的责任体制,即使在具体的工作中机电设备出现了故障问题,也能找到相关的负责人。这样从整体上做到了机电设备的维修体制的真正完善,从根本上保证了这样的体制发挥应有的作用。 2.3加快对机电维修人员队伍专业化建设 面对煤矿区众多大型机电生产设备,相关的设备维修人员应时刻做好充分的可能遇到各类问题的心理准备。煤矿区的机电设备,不同于普通流水线上的生产设备,煤矿区的大型设备都是相互关联、密不可分的统一整体,某台设备的停止工作,都会导致整体生产的瘫痪,由此造成的经济损失是无法估量的。所以,只有真正地做好机电设备维修人员队伍的专业化建设,是保证煤矿区机电设备正常工作的基础。而面对当今众多煤矿企业参差不一的机电维修人员,加强高质量的人才专业化建设,是所有煤矿企业必须认真考虑的长远问题。只有将机电维修人员的素质工作做好,才能从根本上消除机电设备工作过程中频繁问题局面的出现所造成的影响。而煤矿区机电维修人员队伍专业化建设是一项漫长的过程,需要投入更多的人力物力,需要强大的资金支持,这就客观地决定了煤矿企业领导者和决策者必须要有战略性的眼光正确看待这项工程,使得机电人才队伍专业化建设的步伐大大地加快。 3结束语 本文通过对煤矿区机电设备日常维修问题的存在分析,提出了相关的解决对策。通过这些解决方法的正确使用,相信煤矿企业对于机电设备的日常维修工作一定会做的更好。 作者:赵衍强 单位:汾西矿业集团南关煤业公司 矿山机电论文:矿山机电一体化的创新与发展 摘要:本文在简要介绍了机电一体化概念的基础上,分析了矿山机电一体化发展现状,进而对其创新及发展方向进行了探讨。 关键词:矿山;机电一体化;创新;发展 随着社会经济和科学技术的不断发展,矿山开采行业所采用的设备及工艺也得到了逐步的改良和精进,尤其是机电设备的一体化,不仅提高了矿产开采的效率,也使矿井作业的安全性得到了一定程度的改善,为煤矿企业实现可持续发展提供了必要帮助,因此,机电一体化被广泛应用于矿山开采领域中。 1机电一体化 计算机以及网络技术的飞速发展,带动了社会生产中各种机械设备的研发和科技升级,机电一体化也到了空前的进步和完善。机电一体化起初主要指电子和机械的简单结合,设备功能简单,伴随微型处理器、光电元件、计算机和网络技术逐步应用于机电产品中,机电一体化的涵意和内容也日渐丰富起来,不再单纯是电子装置与机械设备的简单组合和重装,是汇集了光学、电子以及自动化控制技术于一体的新型技术。目前,微电子技术的研发已日趋成熟并被应用于机电一体化之中,使机电一体化拥有了更强大的功能[1]。矿山的机电一体化指机电一体化的技术以及产品,技术机电一体化,是把该技术应用于产品生产过程,目的是是制造出具备机电一体化性能的产品,而产品机电一体化,是指集光学、计算机以及微电子等先进技术于一体的高新技术产品。 2矿山机电一体化发展现状 2.1产品制造技术落伍 统观国内矿山机电一体化生产技术比国外的技术水平落后很多。该技术以传统的机电一体化作为技术基础,对其实施技术改造和创新,将新型能源、材料以及计算机技术等先进工艺融合其中,通过与创新的管理技术相结合,在新产品和新技术的研发及创新中,全面、综合地考虑各种影响因素,获得技术水平和产品质量的显著提升,然而,国内的技术研发和应用在这方面落后很多。 2.2自动化技术 机电一体化的技术发展从仪器设备的自动化技术应用中得到了充分体现。微处理器被广泛应用于各种仪器设备和仪表中,不仅提高了仪器设备和仪表的可视性、可操作性以及可控制性,还实现了仪表物理体积和重量的明显减小,为结构设计降低了难度,在降低生产成本的同时,使得仪表更加精巧,仪表安装和使用的限制条件被大大减少,在矿山企业中广受好评。 2.3机器人技术 机器人技术就是将人脑的思维及行为方式通过机械仪器等进行模仿和操作,以代替人类进行某些具体脑力或者体力活动。由于经济成本以及管理难度的限制,该项技术目前尚未在矿山生产领域获得应用和实践。 3矿山机电一体化的创新 市场竞争日益激烈,矿山企业要想获得长足稳定的发展,就必须顺应市场需求,在机电一体化产品的结构、控制及造型等方面实施加以创新,为客户提供更加满意的服务和产品。 3.1创新产品造型 客户在选购产品时,首先关注的是产品外在形象,对产品造型加以创新,使其外观得以优化的同时而不影响其功能的正常发挥,这是产品造型创新的基本要求。要创造出新颖的产品造型,可以优先选择计算机软件设计的方法,不仅设计成果可视,还能提高造型创新的效率[2]。 3.2创新产品功能 利用机电一体化技术生产出的产品,功能创新主要侧重于两方面,一方面是对已有的产品进行功能创新和完善,这是对产品已有功能的扩充和延展,风险相当低,甚至可以忽略,不需要投入过多的资金与技术就能实现产品功能的改造和完善;另一方面是从矿山开采的生产实际出发,根据需要进行新产品的研发,使其功能能满足实际生产的需求,这一层面就需要企业投入相当一部分资金与技术,换个角度分析,也是企业创新能力和研发技术的较量,成功开发具有实际应用价值的新型机电一体化设备和产品,是企业快速、高效运转的强有力保障。 3.3创新产品结构 产品创新的一项关键内容就是结构的创新。机电一体化产品在设计中进行结构创新,通常体现在物理机械结构、传动方式、动力装置以及周边设备的搭接形式等方面的创新。 3.4创新产品材料 产品材料方面的创新大体分为:一是研发用于产品制造的新型材料,如纳米材料、高分子聚合材料等;二是选用刚度强、重量和体积都偏小,并且具有抗震性、耐高温和耐腐蚀等优良性能的材料。 3.5创新控制和传感 一方面,机电产品性能直接影响着控制系统,如对执行机构位移、速度及加速度的控制;另一方面,传感技术和传感仪器也是机电一体化的重要内容,对传感器的检测技术进行创新,研发性能更加优良的传感器,甚至是供矿山开采的专用型传感器,都是企业自主创新的制胜法宝。当前,机电产品智能化尚处于低级阶段,加快微处理器的研发进度,使机电产品在模糊控制以及网络控制等方面得到大幅度提升是机电产品技术研发面临的重要课题。 4发展方向的探讨 矿山机电一体化是一项综合性技术,依托信息科技的飞速发展,其发展趋势必将是越来越智能化、模块化、网络化和微型化。通过计算机模拟技术以及程序开发和编写,使机电产品和设备拥有类似于人类的逻辑判断及思维能力,使产品和设备的智能化程度越来越高,这将是矿山机电一体化发展的主流方向;相较而言,模块化就复杂得多,由于机电产品种类繁多,生产厂商大量存在,在产品的研发和生产标准方面、电气接口以及环境接口等方面各有不同,模块化难度高,这将是产品和技术研发面临的一大难题;随着网络技术在社会生产各行业中的普及,矿山开采行业要实现机电一体化建设,就要充分利用局域网以及家电网络等网络控制模式的优势,进一步提高机电一体化水平;所谓微型化,机电产品的微型优化,几何尺寸在1cm3以下的微型产品在矿山开采行业中深受青睐,也必将在该领域中获得更加广泛的应用,发挥更大的价值和作用。 作者:张盛钊 单位:福建省红炭山矿业有限责任公司 矿山机电论文:矿山机电设备维修问题及处理措施 摘要:伴随着我国科学技术的不断发展,人们的安全意识逐渐提高,尤其是在煤矿开采行业,随着煤矿发展步伐的加快,矿山机电设备的维修问题受到越来越多的关注。煤矿机电设备对矿工的生命安全具有重要的意义,同时对企业的发展也有着不容忽视的影响。本文对矿山机电设备维修中的常见问题进行了分析,并提出了一些建议措施。 关键词:矿山机电设备;维修;对策 作者简介:桑海鹏(1986—),男,河南林州人,2009年毕业于河南科技学院机电技术教育专业,潞安集团高河能源有限公司助理工程师 做好矿山机电设备的维修工作,能够提高煤矿机电设备的管理水平,延长煤矿机电设备的使用寿命,对煤矿企业的发展有着重要的意义。良好的机电设备维修工作能够更好地保证矿工的生命安全和企业的财产安全。当前,矿山机电设备的维修工作尚存在许多有待解决的问题,如何采取切实有效的解决措施,提高矿山机电设备的维修水平,已经成为一项十分重要的工作。 1做好矿山机电设备维修管理工作的重要意义 在煤矿生产中,机电设备的安全运行非常重要,机电设备维修管理工作对煤矿企业发展的影响主要体现在以下几方面:①能够大大提高矿山机电设备的管理水平。在矿山机电设备的管理中,维修工作是一项重要的内容,提高矿山机电设备的维修水平,能够在一定程度上保证矿山机电设备的正常使用,继而提高矿山机电设备的管理水平。②有助于促进煤矿安全生产[1]。近年来煤矿安全事故频繁发生,有的事故是煤矿机电设备出现故障所致。通过提高矿山机电设备的维修水平,能够减少煤矿安全事故的发生,对矿工生命安全是一个重要的保证,同时能够减少企业的损失。③有助于促进煤矿企业的快速发展。良好的煤矿机电设备能够保证煤矿企业的正常运行,提高企业的生产效率,减少安全事故的发生机率,使煤矿生产得以持续进行,促进煤矿企业的持续稳定发展。 2矿山机电设备维修中常见的问题 2.1缺乏专业维修人员和相应的专业知识 目前,在相当多的煤矿企业中专业的矿山机电设备维修人员较为匮乏,在矿山机电设备的维修工作中,无法及时发现存在的安全问题,导致机电设备在运行时存在诸多的安全隐患,极易引发安全事故。此外,由于企业没有专业的矿山机电设备维修技术人员,在设备出现故障后,无法尽快发现并找到合适的解决办法,导致煤矿生产无法得到有序开展,致使生产效率降低。同时,有些煤矿机电设备维修人员的责任心不强,在工作中并未认真履行自身的责任,在矿山机电设备的维修工作中不认真,由此造成安全生产事故,严重阻碍煤矿企业生产工作的正常进行。 2.2缺乏科学的使用和维修方法 随着现代科学技术的快速发展,煤矿机电设备也在不断更新,但一些煤矿工作人员对新型的生产设备不熟悉、不了解。在煤矿生产中,不正确的使用方法会引发机电设备出现损伤,假如维修人员无法及时发现这些问题,则会造成重大的安全生产事故,严重影响煤矿企业的发展。矿山机电设备的维修人员在对生产设备进行日常维修时,没有正确的检查方法,很容易导致矿山机电设备的安全隐患被忽视。假如长时间不能解决这些问题,在生产中就会难以避免地出现安全事故。此外,煤矿生产企业在引进新型生产设备时,没有同时引入相应设备的维护和维修方法,导致机电设备出现问题后无法得到有效且及时地解决,长此以往则会对设备造成损害,加快生产设备的老化,大大降低了生产效率。 2.3设备易发生磨损 同传统的机电设备相比,矿山机电设备工作的环境较为恶劣,而且工作的负荷相对较大,生产环境中存在的粉尘颗粒以及连续的工作等都会对机电设备造成损伤。在实际生产中,当矿山机电设备使用到一定程度时,往往需要减少其工作强度,如果让其超负荷工作,且不能及时进行检查、维修则容易出现安全事故。目前,大多数煤矿生产企业都没有建立完善的预警系统,使得设备出现安全问题时,维修人员无法及时发现和解决,由此造成安全事故,导致企业受到巨大的经济损失[2]。 3煤矿机电设备维修管理问题的解决办法 3.1强化设备选型的各项标准 机电设备的选型尤为重要。在生产设备的选型过程中,要根据国家的相关法律规定,并结合企业自身的实际生产情况,强化设备选型的各项标准,选择最适合的机型。要落实安全责任制,在设备选型、验收等整个过程中要有专业人员进行监督,防止不合格的设备进入生产现场。 3.2严格执行设备管理制度 为了能够按照相关规定进行维修和管理,首先应当建立健全管理制度。机电部门负责人应当具有强烈的工作责任心,当机电设备出现问题时,要想方设法积极解决,做好设备检修检查记录工作,在维修工作过程中,对生产中性能较差的机电设备,要及时予以更新换代。 3.3加强检修管理 加强设备的检修工作对于矿井大型机械设备具有重要意义。在当前煤矿企业生产模式中,比较常用的是设置台账管理制度,对主提升机、主排水泵和主通风机等重要设备,进行定期检修。对于一些特殊的生产设备,要聘请专业人员进行检测。对矿井生产具有重要影响的设备,应当制定有针对性的检测方案,采取科学合理的检测办法。 3.4完善预警机制 在矿山机电设备出现故障后,尽快地报警处理能够大大减少企业的损失,对设备的维护也十分重要。采取切实可行的维修手段,将设备存在的安全隐患予以解决,既可减少企业的经济损失,也为矿工的生命安全带来一定的保障。设备出现问题之前,往往会存在一段时间的磨损期,在此期间及时发现问题并予以解决,有助于减少设备故障率,使煤矿生产能够持续稳定地进行。因此,为了确保矿山机电设备能够更好地安全运行,仅仅依靠技术人员的检测是远远不够的,还应当构建起完善的机电设备预警体系。 4结语 要想真正做好矿山机电设备的维修工作,应当结合企业的实际情况,定期对设备进行全方位的检查和维修,进一步加强对井下机电设备的维修与管理,增强维修人员的业务素质及安全意识。在矿山机电设备的维修工作中,要不断寻求设备的优化及改进方法,确保机电设备的可靠运行。 作者:桑海鹏 单位:潞安集团高河能源有限公司 矿山机电论文:矿山机电设备管理与维护措施 1当前矿山机电设备管理维护中存在的不足 1)安全意识匮乏。为确保矿山生产的安全,我国政府制定了一系列的安全生产标准与指标,但在实际生产中诸多矿山经营管理者往往只顾短期的经济效益,缺乏“防患于未然”的安全意识。特别是在生产机电设备的管理与维护上,始终未树立“勤管理、常维护”的思想,只要机电设备还可运行就对其不管不问,直至必须进行维护时才进行抢救性修理。 2)制度管理不健全。国内现有诸多矿山企业在机电设备的管理与维护上始终未能依据自身矿井特点,制定针对性的设备管理制度。多是简单的照搬国家统一的宽泛性标准,这不仅使得生产工作人员无法在再实际生产中对设备的真正运行状态进行准确的判定,更使得设备无法获得真正合理有效的定期检修维护,这不仅极大的阻碍了生产的正常进行,亦埋下了严重的安全隐患。 3)专业人才不足。对于煤炭生产而言,其不仅工作环境恶劣且存在较高的安全风险,属于典型的艰苦行业。这使得诸多具备专业技能的机电人才或有经验的熟练工人最终选择离开该行业而转投其他环境更优,安全性更高的企业,从而导致矿山机电岗位存在严重的人才匮乏现象。除此之外,现有的矿山机电专业或培训机构在专业知识的传授上存在偏重理论、脱离实际的现象,导致其培育的学员根本无法满足实际的矿山机电设备管理维护需求。 4)对机电设备的维修、保养不充足。煤炭生产不仅生产环境较为恶劣且工作量十分繁重,这使得机电设备往往处于长时间的高负荷运转中,对于设备组件的磨损十分严重,这要求矿山企业必须为其配备完善的运行防护措施方可确保设备的高效稳定运行。但对于多数矿山企业而言,其在机电设备维修、保养上均存在严重的不足,不仅设备更新换代缓慢,使得其无法有效适应实际生产需求,而且素质偏低的设备管理人员亦使得设备检修、保养工作难以彻底落实,从而为生产埋下巨大隐患。除此之外,许多矿井在机电设备的日常使用中未能依据实际环境进行有效保护,诸如空气湿度大、粉尘多时,未对设备进行防潮处理并加装防尘罩,从而使得设备功能与寿命大幅下降。 2提升矿山机电设备管理维护质量的方法 1)增强初期管理规范程度。在矿山机电设备的管理维护中,有效的初期规范化管理对设备的后期高效稳定运行至关重要。具体而言,初期的规范化管理主要涉及设备型号的选择、质量检验和验收等内容。首先在机电设备型号的选择上,管理者必须充分考量生产的实际状况及设备操作需求,具体工作应当指派专人负责,负责人除了负责初期的型号选择外,还应全程负责设备的所有安装使用环节,并对相关数据资料进行妥当保存,以便于随时做到有据可查。其次,在设备型号确定后,还应严把质量关,对于不符合技术指标的设备坚决拒接接收。最后,设备安装后还应对设备的具体使用效果进行实地检验,检验时应当汇同设备管理人员、维护人员及其他相关人员一起验收,待所有人均认定设备运行稳定后方可真正进行设备的移交工作,并将其真正投入到实际生产中。 2)构建现代化机电设备管理体系。科学合理的管理体系是确保生产工作高效、有效进行的必要保障。因此,若想真正实现矿山机电设备管理与维护的高质、高效就必须创建现代化的管理体系。具体而言,首先要帮助机电设备管理维护人员树立“主人翁”意识,让其充分认识机电设备管理维护的必要性,从而主动参与其中,全力保障设备的高效运行;其次,构建健全的机电设备管理制度,并要求所有相关人员在实际工作中予以完全的贯彻和落实,从而确保机电设备管理与维护的高质、有序;坚决执行停产检修制度,在国家规定周期内对机电设备开展彻底的全面质量检测,对可能存在的安全隐患予以及时的发现与消除,并及时更换老旧、损毁的机电设备从而自根本上保障机电设备运行的安全稳定及生产工作的有效、高效。 3)增强专业技术人员的培养。人力资源作为企业长久发展的根本保障之一,长期以来一直深受企业管理者的重视。矿山机电设备的管理与维护作为一项具有较强专业要求的特殊岗位,其对专业人才的需求亦十分巨大。对此矿山企业一方面应增强对自身现有专业技术人员的再教育,定期组织其参与相关培训,学习全新的机电设备管理理念与维护技术,从而为企业发展创造内动力。另一方面,矿山企业应当加大人才引进力度,加大资金投入,提升专业人才待遇并建立完善的人才培养提升机制,从而增大对人才的吸引力度。除此之外,矿山企业还可同高校开展校企联合培养,同在校生签培养协议,从而为自身长久发展奠定良好的人才储备基础。 4)开展针对性的维护方案设计。矿山生产环境往往复杂多变,这对于所使用机电设备的管理维护工作也提出了较高的要求。譬如有的设备在地下硐室运行,有的设备在暴露的巷道中运行;有的设备运行环境干燥多尘,有的设备运行环境潮湿异常。这种环境的差异必然会对机电设备的管理维护提出存在显著差异的要求。因此,在实际工作中,管理维护人员必须充分考虑机电设备所处工作环境的独特性进行维护方案的制定,并对维护方案的实施状况进行亲自监督,从而为机电设备的长久运行提供有效保障。 5)促进机电设备技术改良。为更好的提升矿山机电设备的管理维护水平,企业应当加大相关投入力度,贯彻“以技术为核心”的发展理念,大力引进新型机电设备和全新的管理理念与设备维护技术,及时更换企业老旧、落后的机电设备,为矿山企业的机电设备管理的改良提供物质保障。与此同时,对当前仍可继续使用的机电设备,矿山企业应当组织技术力量对其进行技术改造,提升设备运行效率,从而实现设备性能的更好发挥。 3结语 我国当前矿山机电设备的管理与维护技术相交世界发达国家存在滞后现象,加之工作环境的恶劣性,使得相关专业人才亦极度匮乏,这均在很大程度上阻碍了我国煤炭企业的现代化进程。面对这一现状,我国矿山企业必须加大相应的投入力度,全力推动我国矿山机电设备管理维护水准的提升,从而为煤炭生产的安全、高效提供根本性保障,为煤炭企业的长久发展奠定基础。 作者:范中亮 单位:大同煤矿集体机电装备力泰有限责任公司
随着我国经济的不断发展,企业之间的竞争越来越激烈,在这种环境下,企业要想获得长远的发展,必须将改善成本管理模式作为发展的助力点。当前我国机械制造企业在成本管理上仍然存在诸多问题,严重的影响了企业的良好发展。因此,企业必须综合考虑存在的问题,并及时对其进行完善。 一、企业成本管理含义 成本管理是企业在其生产经营中核算、分析、决策控制各项成本而采取多种科学管理行为的过程,企业制定成本管理必须要综合考虑企业的发展状况,制定出的成本管理必须要符合企业整体发展目标。企业进行成本管理需要根据不同时间的不同战略采取不同方法进行成本管理,保证整个战略管理过程中都融入有成本管理内容。成本管理能够结合企业的外部环境以及内部结构,通过全面了解企业的成本结构和行为发现问题,进行改进,提升竞争力。战略成本管理在1980年以后被提出,学者认为成本管理的对象是关乎企业整个经营过程所消耗的资金,成本管理的目标是通过对成本效果进行分析,从而采取相关措施来降低企业经营成本。企业成本管理不仅需要计算企业财务会计的历史成本,还需要预计企业内部经营管理所需的成本;不仅需要计算企业内部所有的资金消耗,还需要计算与企业相关的供货商或者客户所有的资金消耗。 二、改进机械制造企业成本管理模式的具体措施 (一)转变企业成本管理理念 企业进行成本管理,一般都以成本管理理念作为立足点,传统的成本管理理念认为成本的降低有一个限度,达到那个限度后就无法再继续下降,而现代企业成本管理思维则认为只要方法得当,成本可以无限制下降,这种观点把企业成本管理的能力看成是无限的,认为必须实施精细化的成本管理,才能促使企业经营成本不断下降。一方面,企业管理人员必须转变传统管理观念,树立科技创新观念,实现经济和技术的同步发展。也要树立系统管理观念,结合企业的全局和社会的整体,企业管理者应该牢固树立成本系统管理观念,将成本管理工作看成是一个系统的工程,全面分析和研究企业成本管理的方法、具体内容以及不同对象。另一方面,企业管理人员还要树立过程管理观念,结合成本管理的外延和内涵,要想提升企业的市场竞争力,必须扩宽视野,分析企业产品在市场中的实际需求,分析企业拥有的某些技术是否符合市场发展需要,并根据市场需求确定企业生产内容。企业管理人员需要树立成本效益观念,企业的管理导向必须是市场需求,还要将成本效益观念融入到成本管理中,采取有效措施确保企业的经济效益。 (二)合理引进战略成本管理 机械制造企业合理引进战略成本管理,首先需要全面考虑机械制造业所处环境,以及当前市场竞争状态,根据多个环节,如采购、制造、生产、销售、消费、售后等多个环节入手,进行全面测算与市场考查,最终形成一套有价值链分析的核心成本管理模式,并根据价值链分析各环节所需,从而引进合理的战略成本管理,运用价值链分析各环节的纵向与横向,内部与外部的制造业整体运行情况,进行比较分析,从而使引进的战略成本管理,能够达到对企业本身的互动与优化;其次,对于机械制造企业而言自身成本的分析非常重要,只有在充分了解自身成本的基础之上,与市场竞争企业进行对比分析,构建长远的战略成本管理机制,方能对成本策略制定新的战略思想与战略目标,从而更好地提升企业整体竞争能力,实现机械制造企业的可持续发展态势。 (三)强化全员成本管理 强化全员成本管理对于机械制造业而言至关重要,全员成本管理需要从多方面入手,深化改革,培养全体员工的企业成本管理意识,让企业员工真正意识到成本管理的重要性。企业员工需要对成本与收益关系进行学习与掌握,明确自身价值的实现,与企业成本收益的密切关系,能够将企业当成自己的家,通过成本宣传教育,让企业员工理解成本本身的作用价值。另外,企业管理人员需要身先士卒,从而将制造企业中的多个部门,如设计、制造、生产、销售等多个部门进行感染与熏陶,能够在各部门之间树立成本管理意识,从而进一步全面感染每一位员工,让他们都能够有强烈的成本管理意识,进而提升企业的整体成本管理能力,上下一心,推进企业的可持续性发展,牢固树节约型企业发展理念,使制造企业迈进向强企,真正走向国际舞台。 三、结束语 机械制造企业作为制造业,经济效益的获取主要是市场需求的大小,当前激烈的市场竞争也导致企业的发展压力增加,企业要想获得长远的发展,必须转变观念,实施创新的管理措施,做好企业成本管理工作。另外也要转变企业内部员工的认识,激励员工参与到企业成本管理中来,提高成本管理的效果和质量。
机电一体化技术在煤矿机械的作用:机电一体化数控技术对煤矿机械的应用 摘要:在煤矿企业中,煤矿机械设备是煤矿工作能够正常进行的重要组成,对整个作业过程的质量和安全性都有着直接的影响。而煤矿机械使用质量的主要影响因素是机械电子体系的健全程度,即机电一体化对机械使用有着重要影响。该文简要阐述了机电一体化的相关理论,并针对当前技术发展情况,对机电一体化数控技术在煤矿机械中的运用进行了详细分析和探讨。 关键词:机电一体化;煤矿机械;运用 近几年,随着科学的发展和进步,机电一体化的相关技术得到了一定的改进和创新,许多新的技术被应用到社会生产中,为各个领域的生产和发展带来了一定的推动作用。在煤矿开采领域,机电一体化技术的应用完善了煤矿机械的性能,提高了煤矿开采的效率以及提取煤炭的质量等。此外,还能够促进相关机械的不断完善和改进,为整个机械行业发展带来一定的促进作用。因此,有必要对机电一体化的有效运用进行研究和探讨。 1机电一体化概述 1.1机电一体化技术简单来说,机电一体化就是各项功能的综合。但实质上,机电一体化并不能仅仅用机械替代人工,或以综合技能的方法来表示。机电一体化的关键在于将机械装置的相关技能与互联网掌控技术相结合,从量的发展实现了质的转变,使得机械操作不再是简单的人力控制。这一发现不仅为社会发展带来了巨大的推动力量,还促使机械设备的生产制造行业大大提升了速度和效率,促进其实力增长。在煤矿开采行业中,涉及到了包括煤矿人员的人身安全、煤矿作业的质量提升、煤矿作业的安全性等,为这一行业的发展和进步提供了关键的技术支持。1.2机电一体化技术在煤矿机械中运用的作用机电一体化在煤矿作业应用的意义,主要体现在其独有的技术优势和科技优势两个方面。这些结合了计算机技术实现掌控的操作技术,在很大程度上减轻了煤矿作业过程中的人员需要,解放了劳动力,在降低了人力成本的同时,有效提升了煤矿作业的效率。一方面,新技术的使用使煤矿作业的工作质量得到提升,促使企业竞争实力增长。另一方面,不仅在一定程度上减少了人力需要,降低了经济成本,获得更大的利润空间。对新技术的应用和支持,还能够帮助企业树立科学的的企业形象,有助于企业成为行业发展的标杆,进而促使其软实力的提升。1.3煤矿机械中机电一体化的特征煤矿机械中机电一体化的特征主要包含3个内容。一是实现了远程掌控和智能管理,在新技术的应用下,煤矿中的相关机械和设备能够与管理系统和控制中心紧密相连,强化了对重要设备的日常管理和控制。二是机械的智能程度更高,借助计算机实现的机械控制,效率更高,能动性也更强。同时,还在一定程度上避免了人力操作产生的失误,提高了作业效率以及对设备的管理、维护效率。三是能源消耗的降低,通过计算机实现的设备掌控使得传统的许多装置和设备不再被需要,这在很大程度上节省了这部分设备的能源消耗,提升了作业的经济性,有效降低了能源消耗。 2机电一体化在煤矿机械中的运用 2.1在线监控、自动报警以及故障诊断在线监控是指通过机电一体化技术,实现对煤矿作业的日常监控和管理,包括其中的电动机、供油设备、传动系统等。并且,监控系统能够根据监控情况,即设备的实际状态进行数据保存。在面临突发事故时,监控系统能够进行自动报警,向管理人员发出警示并发送设备的实际位置。这在很大程度上降低了工作人员的工作量和工作困难程度,提高了煤矿设备的日常维护效率。并且能够在事故发生时尽快通知管理人员,以尽可能地降低经济损失。此外,该技术对煤矿设备的故障诊断也是重要的运用方式,通过其进行故障诊断能够尽快得知故障原因,以采取相应的应急措施,在最快的时间内恢复生产。2.2在煤矿机械综合采矿方面的应用现阶段,机电一体化在煤矿综合作业方面的应用,主要体现在电牵引采煤机的使用,这一机械技术是机械技术与数字掌控结合的典型案例。从近几年的发展情况来看,这一技术的牵引能力已经较为完善和健全,与其他牵引方式相比,这一技术的先进性和科学性十分明显,主要体现在其数控能力方面。借助电力实现的牵引功率更大,能够满足大倾角的作业要求,提升作业速度。同时,在综合采矿方面,这一技术的应用优势较多,包括较强的灵敏度、更长的使用年限等。机电一体化技术的应用,使得煤矿机械的工作效率更高,新技术的应用还促进了煤矿机械的进一步发展和完善。2.3在提升煤矿运输能力方面的应用煤矿运输能力的稳定和提升,是保证煤矿作业能够正常开展的重要条件,煤矿作业的效率对整个开采工程的效率都有着直接的影响。机电一体化在这一方面的应用主要体现在两个方面,即矿井提升设备和带式传输设备。其中,矿井提升设备能够充分满足新环境下煤矿作业对效率的要求,达到了煤矿作业的提升目标。内装式提升设备的一体化的实现则是这一技术应用的主要表现,使得设备结构得到有效简化,并将滚筒与驱动相连,这使得机械设备的安全性得到了有效提升。而带式传输设备是目前在煤矿作业中应用较为广泛的机械,自动化程度高,具有较强的可靠性,为煤矿作业的高效化提供了充足的技术支持。2.4在煤矿机械安全运行方面的应用煤矿作业涉及到的机械设备与人力都比较多,作业的技术性和安全性要求都较高,因此需要高效的安全监控体系的保障。科学性更强、效率更高的监控体系,能够在很大程度上保障煤矿作业的安全,避免部分安全事故的发生。一般来说,在煤矿作业过程中,对监控设备的要求都比较高,在保证系统能够正常运行的基础上,还要保证系统与相关人员之间的正常联系。将机电一体化技术运用到煤矿设备的安全方面,将监控系统与控制中心的数据库有效连接,再在局域网内部实现同步,即可利用专业的通信设备实现全面的监控工作。此外,借助专业的分析软件,还能够实现对数据的分析和整合,进而为监控体系的发展提供充分的技术和数据支持。2.5在煤矿机械其他方面的应用在其他方面的运用包括电力供应设备在内的机械。一般来说,煤矿作业对电力的需求是最大功率的要求,对机械的本身质量和供电能力都有着严格的要求,还要求能够保证设备的正常运行及其安全性。针对这类情况,在作业过程中,需在考虑实际状况的基础上,选择相适应的开采技术,以最大程度上降低机械损耗和电力消耗,进而达到提升作业效率的目标。另外,对其进行补偿是必要的措施,微机保护开关是应用范围较大的一类机械,其功能较为齐全,还能够在一定程度上为煤矿作业提供便利,具有一定的可推广性。 3结语 机电一体数控技术在煤矿机械中的运用有着关键的意义,这一技术的实验与煤矿作业的效率、安全程度等都有着直接的关系。目前,随着我国的科学技术和科研能力的逐渐提升,机电一体化技术在不断被运用的同时,实现了进一步的发展和创新,为煤矿作业供了重要的推动力,使我国的煤矿行业加快了发展速度。 作者:刘森 单位:南阳农业职业学院 机电一体化技术在煤矿机械的作用:机电一体化技术对煤矿机械的应用 【摘要】新时代的发展让科学技术同样获得了长足的进步,尤其近些年煤矿机械中机电一体化的应用,不仅让其工艺更加精湛,而且极大改善了机械设备的工作效率,让人们的工作环境得到优化和提升。本文正是在此基础上,对机电一体化技术在煤矿机械中的应用进行研究,阐述了其重要性和应用表现,希望可以对相关人士起到一个抛砖引玉的作用,推进该技术的进一步提升和前进。 【关键词】机电一体化;完善;煤矿机械;运用 前言 我国近些年科学技术不断发展,各行各业对于科学技术的应用不断研究,以期能够为行业的进步寻找新的发展点。机电一体化是近些年煤矿机械行业应用较为广泛的技术之一,其在推动机械进步方面发挥了非常重要的影响和作用。机电一体化技术不仅涉及相关硬件问题,而且涉及到很多软件的升级,是一门重要的边缘技术学科。该技术引进了微电子技术,对机械的动力功能、控制功能、主功能等等方面进行改善,将多种科学技术进行综合和相互渗透,解决传统机械的物质流和能量流问题。机电一体化不仅解决了物质流与能量流的问题,还在此基础上,解决了信息流的问题。将其应用到煤矿机械中,能够让其各个元素和各个系统相互连接,能够有效解决各个功能模块之间的信号匹配问题,并在其输入和输出的关系上,对其所需要共同遵守的机械规范和参数进行约定,从而让机械能够更好地实现其功能需要,能够更好地为祖国的煤矿事业贡献力量。 一、机电一体化技术在煤矿机械应用中的重要性 机电一体化在机械更新和发展的过程中具有非常重要的影响,其符合时代的发展和进步,是机械工具发展的标志。尤其在煤矿机械中的应用,具有极大的重要性,不仅对煤矿企业的发展影响重大,对于我国的煤矿事业同样影响深远。 1.有效的提高了煤矿开采的经济效益。随着煤矿开采事业的进步,其对于机械的要求标准也在不断提高,机械设备对于煤矿开采起着至关重要的作用和影响。煤矿企业采用先进的技术能够最大化的提升企业的经济效益,能够让机械发挥其重要的价值,能够不断推进煤矿开采事业的进步。机电一体化在煤矿机械中的应用正是适应了当前企业对机械的要求,让我国经济在人力、物力、财力等等方面的投入予以减少。 2.为煤矿开采创造了更加安全的施工环境。我国的煤矿开采是一个传统的工业技术,高科技的含量比较低,一般都是矿工自己到井下去开采,这种传统的煤矿开采模式非常的危险,经常会出现一些矿井爆炸,矿工死亡的事件发生。机电一体化技术可以为煤矿开采创造更加安全的施工环境,矿工可以有效的避免在煤矿开采中遇到的灾难,这项技术大大的节省了煤矿开采中所耗费的人力、劳力和财力,并且在最大程度上降低了矿工们生病的几率,保障了矿工的身体健康。 3.加速了煤矿企业的改革。在煤炭资源日益匮乏的今天,煤矿企业应当积极地改革煤炭的生产方式以及一定要努力提高生产煤炭机械的性能,传统的煤矿开采中,需要的人力、物力以及财力都比较雄厚,而且传统的煤矿开采技术以及开采机械都相对落后,所以,一直持续下去,不会给企业带来更多的经济收益,反而会使企业的投资力度加大,然而先进的机电一体化技术在很大程度上改善了传统煤矿开采技术带来的不利,其技术的创新可以加速煤矿企业的变革,为企业赚取丰厚的经济利润。 二、机电一体化在煤矿机械中的运用 机电一体化技术的应用可以被称之为煤矿机械行业划时代的变革和创新,其在减轻劳动人员工作量,提高工作效率等方面发挥了重要的影响。就我国目前情况来说,其在煤矿机械中的应用主要有以下表现: 1.采煤机上的应用。采煤工作中采煤机的使用可以说是功不可没,没有采煤机作为重要的工具,其工作就无法开展,而采煤机中的电牵引采煤机的研究可以被认为是具有划时代意义的发明,对于采煤机起到了重要的改革和创新的作用。电牵引采煤机技术便是机电一体化在煤矿机械中应用的典型代表。其通过电力的应用让采煤机具有了更大的牵引力,提高了其自身所缺乏的高效率和低维修特性,提高了机械设备在采煤工作中的可靠性。 2.带式输送机的应用。输送机主要作用是对所开采的煤炭进行输送,传统的输送机不仅故障频发,而且在效率方面也不高。带式输送机的应用改变了此种情况,也是机电一体化技术应用的结果。带式输送机是我国自主研发的重要机械类型,当前的带式输送机不仅能够实现水平或倾斜输送,还能够采用带凸弧段、凹弧段与直线段组合的输送形式进行输送,其所允许最大倾角已经达到了30°的,并且通过输送带的更换还可以达到更大的角度。 3.安全监控系统的应用。煤炭生产企业在生产过程中,为了更厚的避免事故的发生,需要对危险岗位或者位置进行严格监控,从而保障人们工作环境的安全性。这时候就需要不断更新其监控系统,从而保证煤矿企业所需要具备的功能得到完善。先进的机电一体化也同样为煤矿机械的监控系统带来了福音,让其监控系统一方面可以对当前的工作情况进行监管,另一方面还能够进行相应的预警装置报警,最大程度上减少事故的发生。其中有KJ90和KJ95系统在煤矿机械上应用较为广泛,这两大系统在促进监控系统智能化与提高煤矿生产可靠性方面有着重要的作用。 4.煤矿提升机上的应用。机电一体化在煤矿提升机上的应用主要表现在交直流全数字化提升机的研发。煤矿提升机是矿井和地面进行交流的重要方式和渠道,是煤矿开采过程中的重要工具。我国将机电一体化应用到煤矿提升机上,能够提高提升机的安全系数,能够达到自动化的要求。机电一体化的引用让其内装饰提升机的驱动与滚筒的结构相互融合,从而让其机械性、自动控制和通信达到融为一体的效果,能够通过数字化技术提升其系统的先进性,提高其工作的性能和安全性。 结语 综上所述,科学技术的发展是历史发展的必然,是时代进步的表现。机电一体化技术的应用正是此种情况的典型表现。相关人员要对此技术进行深入研究,不断扩大其应用领域,让其在我国的煤矿开采事业中发光发热,让其能够进一步推动煤矿开采事业获得进步。 作者:刘莹 单位:安标国家矿用产品安全标志中心 机电一体化技术在煤矿机械的作用:机电一体化数控技术在煤矿机械的应用 摘要:随着我国社会经济的不断发展,人民生活水平不断提高,对煤炭资源的需求量也越来越高。目前我国煤矿生产中广泛应用了大量的先进机械技术,在生产效率、质量等方面都取得了很大的突破,以机电一体化数控技术为例,该技术在煤矿机械中的应用十分广泛,发挥着十分重要的作用。介绍机电一体化数控技术,提出该技术在煤矿机械中的应用范围,并针对我国机电一体化存在的不足提出几点建议,以供参考。 关键词:机电一体化;数控技术;煤矿机械;应用 1机电一体化数控技术概述 目前,在煤矿开采中机电一体化数控技术的应用十分广泛,并且发挥着十分重要的作用。机电一体化数控技术属于电子技术、液压技术以及机械技术的结合体,在煤矿机械操作中能够实现各项性能的优化,包括经济型、可靠性、稳定性、实用性以及安全性等。并且也使机械的安装、拆除的速度提升,为机械维修提供了充分的技术支持,使煤矿机械的工作效率得大幅度提升,使煤矿机械的使用寿命得以延长。此外,目前煤矿机械中以微电子技术为核心的现代化控制系统也有着十分广泛的应用,其中电子控制技术在煤矿的实时监控、机械故障诊断以及警报方面显得尤为突出。随着社会经济与科学技术的不断进步,煤矿企业对煤矿机械设备的性能与功能提出了越来越高的要求,煤矿机械中电子控制技术的应用越来越广泛,也使得煤矿机械的结构越来越复杂。煤矿通风、提升、供电、排水等性能在很大程度上与煤矿机械的自动化程度与安全性能有关,而电子控制系统与电气工程质量则是决定煤矿自动化程度与安全性能的关键因素。其中电子控制系统在煤矿生产中占据着十分重要的地位。 随着煤矿企业的不断发展,其对自动化程度的要求越来越高,这就必然复杂化电子控制系统,同时也使得其在煤矿系统中得到越来越广泛的应用。如此一来,煤矿生产工作人员的相关机械操作就必须具备一定的水平,能够熟练操作这些煤矿机械设备。所以,加强煤矿生产工作人员队伍建设以及设备管理就有着十分重要的意义。现代煤矿生产显然不能只借助简单的机械技术与液压技术来实现的。目前,煤矿机械性能相比于以前都有了更高的要求,主要包括自动化程度、施工效率、施工质量、操作精度、安全性能、稳定性、经济性以及故障报警与自我诊断等。这就要求电力控制技术必须得到充足的发展,并对机电一体化数控技术的应用进行强化,进而提高煤矿生产效率,增加煤矿企业经济效益,促进煤矿企业的发展。 2机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用 2.1机电一体化数控技术在综合方面的应用 煤矿综合采矿中机电一体化数控技术的应用主要是通过电牵引采煤机来实现。有的电牵引采煤机的功率较大,在牵引性能方面要强于液压牵引,对于大倾角的煤层中的开采比较使用,同时其具有简单的结构,操作难度不高,灵敏性高,维护管理也相对简单方便,因此在煤矿机械中得到了较为广泛的应用。 2.2机电一体化数控技术在煤矿提升与运输中的应用 作为煤矿生产的重要环节,煤矿提升与运输的工作效率在很大程度上决定了煤矿的生产效率,而机电一体化数控技术的应用在煤矿提升、运输方面就体现在矿井提升机与带式输送机上。其中机电一体化数控技术使矿井提升机得以全数字提升,使机械设备的结构简化,并连接了滚筒与驱动,使设备运行的安全性与稳定性得以大幅度提升。带式输送机是现阶段煤矿运输的主要设备,其具有较强的可靠性、较高的自动化程度、较大的输送量,并且在长距离输送方面具有一定的适用性。 2.3机电一体化数控技术在煤矿安全生产中的应用 在煤矿安全生产中,机电一体化数控技术主要体现在监控系统的开发与完善。监控系统在煤矿安全生产中占据着十分重要的地位,监控系统的应用是避免煤矿安全事故的有效手段。煤矿矿井对监控系统提出了很高的要求,系统必须持续连通,能够随时与工作人员取得联系,进而为井下作业人员的生命安全提供强有力的保障。矿井监控系统中机电一体化数控技术的应用,能够连接系统主机内的数据库,通过网络将其连接位同步模式,并经过专用通信接口实现监控,同时将软管软件技术结合当一起,利用专业软件,整理与分析获得的数据,使多项功能得以实现,例如上传、检索、图形显示、打印等等。这是促进矿井监控系统发展的重要技术手段,对于煤矿生产的安全性有着非常重的作用。 2.4机电一体化数控技术在其他方面的应用 煤矿安全生产中井下支架设备发挥着十分重要的作用,而支架设备中机电一体化数控技术的广泛应用使其得到了进一步的完善与改进。通过计算机技术与液压技术的结合,使成组自动移架和定压双向临架得以实现,使支架与模板和顶板碰撞的情况得以有效避免。此外,机电一体化数控技术在掘进机中的应用也比较广泛。现阶段有的掘进机的电气部分采用的电气系统主要有矿用隔爆兼本质安全型开关箱、矿用本质安全型操作箱、矿用隔爆型压扣控制按钮、矿用隔爆型电铃、掘进机用隔爆型三相异步动机、隔爆照明灯、GJC4低浓度甲烷传感器等组成。 3对机电一体化技术在煤矿机械中应用的思考 机电一体化设备在体积、性能、维护管理等多方面都有着显著的优势,并且机电一体化设备有着一套完整的程序,对操作的要求不高,实现了自动化控制。这些优点使得机电一体化设备在煤矿生产中得到了十分广泛的应用,并且应用范围越来越大。目前,我国煤矿企业的发展前景十分良好,在未来必然对煤矿机械设备提出更高的要求,煤矿机械机电一体化技术的应用必然得到充足的发展空间,该项技术不仅为工作人员的工作提供了方便,同时在保证质量的情况下使煤矿整个生产过程的速度加快,提高了煤矿生产的工作效率,为煤矿企业带来了客观的经济效益。但是机电一体化技术的种种优点并不能掩盖其存在的缺陷。首先我国机电一体化技术的起步较晚,发展不过20年,在有些方面不可避免的存在一定的不足,需要采取相应的措施来弥补。具体介绍如下:①应基于原有的优越性能开发新的功能,确保机电一体化产品满足社会发展的需求,并以此促进社会的发展;②加强技术投入,大力研发新技术,并学习与引进先进技术并投入煤矿机电机械中的使用;③加强煤矿工作人员队伍建设,提高煤矿机械操作人员的整体水平,为其定期开展培训工作,提高操作人员的技术水平。目前,随着我国社会经济的迅猛发展,人们的生活水平能够越来越高,经济发展与国家建设也离不开大量的资源,因此针对这一情况,就必须提高煤矿生产效率,加大机电一体化技术的应用与开发,确保其在煤矿生产中的应用越来越广。 4结语 综上所述,目前机电一体化技术在我国煤矿生产中得到了十分广泛的应用,其中机电一体化数控技术也是如此,与其他技术相比,该技术在各个方面都这又十分明显的优势,在煤矿机械中的应用使煤矿机械的各方面性能指标都得以提升,对于煤矿生产效率与质量的提高有着十分的意义。然而该技术仍然存在一定的不足,因此必须对其展开深入的研究,细致分析其存在的缺陷,并提出相应对策,使机电一体化技术得以完善并投入到煤矿生产中使用,进一步提高煤矿生产的工作效率,为煤矿企业带来更好的经济效益,促进煤矿企业的发展。 作者:张磊 单位:同煤集团忻州窑矿综采三队 机电一体化技术在煤矿机械的作用:煤矿机械化和机电一体化的作用 一、机电一体化在煤矿开采中的应用 (一)在矿井提升机中的应用 矿井提升机主要是在地面以下的矿井中工作,机电一体化可以在矿井提升机中得到很好的应用,使施工能够数字化运行。内装式的矿井提升机能够使驱动和滚筒在角度和结构上进行有机的结合,简化机械的结构,实现煤矿开采中的机电一体化。另外,全数字化的提升机能够将信息完整的传达出来,并能够进行效果的反馈。全数字化的矿井提升机能够简化硬件设施和电器的安装,其控制和启动过程也比较容易,进一步提升了矿井提升机的工作效率。 (二)在矿井下的胶带输送机中的应用 胶带输送机又称为带式输送机,其工作原理是经过摩擦驱动使运输材料呈现连贯性的特点。胶带输送机是由两个端点的滚筒和上面紧套的闭合输送带组成的,机电一体化的广泛应用提高了胶带输送机的技术水平,并在一定程度上促进了大功率、大运量、高速带以及长距离曲线等带式输送机的先进技术的研究。 (三)在矿井的全生产检测和监控系统中的应用 机电一体化技术能够实现煤炭企业在生产过程中的在线监控、故障自珍、自动报警等一系列的功能。煤矿生产的在线监控是指对机械的电动机、工作装置、转动系统、制动系统以及液压系统等在工作状态时进行有效的控制和检测。故障自诊和自动报警是指设备在出现故障的时候可以进行自我诊断,并发出报警信号,把发生故障的位置精确地指出来,使工作人员能够尽快找到故障发生的位置,大大简化了相关的维护和检查工作,缩短了维修的时间,减少了维修费用的浪费,并延缓了机械的使用的寿命。下一步的发展就是进一步提高采煤机上的变频器,使用PLC来进行控制,达到在线监控、故障自珍和自动报警的同步实现,进一步提高施工人员的工作效率。 二、综合机械化和机电一体化的发展趋势 (一)更加网络化 计算机技术的迅速发展促进了网络技术的发展,进一步增加了企业之间的竞争。煤矿开采过程中的监测和远程控制技术也在机电一体化技术中得到了广泛的应用。煤炭开采行业要想获得进一步的发展,必须引入竞争机制,通过网络信息这一平台加强企业之间的信息交流,提高煤炭的生产效率。 (二)更加智能化 煤矿开采中的智能化是指在进行煤矿开采之前,将关于煤矿开采的相关细节输入电脑的模拟系统中,使这种系统具备人性化的思维模式,能够根据矿井中的各种情况做出正确的选择。这样一来,综合机械化和机电一体化就代替了人的体力劳动和脑力劳动,大大减轻了工作人员的劳动强度,保证了施工安全,提高了工作效率。 (三)更加绿色化 在煤炭开采这一行业中,维持企业的可持续发展,实现煤炭资源的绿色开采,努力把对环境的危害程度降到最低,这些都可以在综合机械化和机电一体化中得到解决,同时,煤炭生产中报废的机械还可以回收利用,这也为企业的可持续发展做出了贡献。结束语机械综合化和机电一体化可以实现煤炭生产的高效、高产和安全,同时也是提高我国煤炭企业竞争力和维持煤炭行业可持续发展的必要条件。机械综合化和机电一体化要在实践中进一步的完善才能达到其预想的目标。 作者:康志华 单位:山西西山晋兴能源有限责任公司 机电一体化技术在煤矿机械的作用:机电一体化在煤矿机械中的重要性 [摘要]随着我国的不断进步,各行各业也相继发展起来,各个行业在发展中都应用先进的机电一体化的技术,提高产品的性能、质量,从而获取更多的收益。煤矿企业也相继采用机电一体化的技术,并且在使用中加以改造,实现新的突破。本文就是讨论机电一体化的概念,研究机电一体化在煤矿企业中的应用及发展方向。 [关键词]机电一体化;煤矿机械;应用 机电一体化是集信息技术、电子技术、机械技术于一体的一门学科。随着机电一体化在中国煤矿机械中的广泛运用,不仅提高了企业的综合竞争力,也提高了煤矿企业的生产效率。机电一体化在煤矿中大大的提高了煤矿的产量,增加了我国的经济收入,降低了开采煤矿的成本,同时机电一体化的应用改善了煤矿人的工作方式,减轻他们的压力和工作量。但是,中国的机电一体化与国外还存在一定的差异,对机电一体化的研究还需要很多时间,也需要面临很多的问题。 1机电一体化的概念 机电一体化,从科学的角度来看就是指利用计算机软件对机械进行智能化的管理过程,实现机械的智能化技术。从结构的角度来看,机电一体化具有智能化、多功能化的特点。机电一体化能够针对煤炭机械进行故障检测,也可以对发电系统等等实现动态监控,一旦出现故障能够实现自动报警,实现了企业的自动化管理,也提高了企业的生产效率。 2机电一体化在煤矿机械中的应用价值分析 机电一体化在这个飞速发展的中国来说,是时展的要求。将煤矿事业的工作环境、工作安全性、工作的效率实现信息化是中国煤矿发展的必要要求。在西方国家,这已经实现机电一体化的信息化技术了,并且已经发展成熟起来,在煤矿企业的发展中已经变得无可取代,显著提高了企业管理与技术水平。 2.1机电一体化显著提高 企业生产效率相比较国外的发展,我国的机械化存在很多的问题,在生产效率上一直都是最大的问题,生产效率不提高起来,企业就会落后,最后煤矿事业将走向下坡路。我国的煤矿企业工作环境差、工人的工作时间长、安全问题差,这些问题的存在,严重的影响我国的煤矿企业,阻碍我国煤矿事业的发展。但是,机电一体化的产生,提高了机电一体化的生产效率,降低了企业的生产成本,提高企业的综合实力,在与国内、国外的竞争中,仍然占据优势。 2.2机电一体化提高企业的综合效益 机电一体化的产生及运用,可以提高国家的安全效益和综合效益。传统的煤矿企业的工作环境是粉尘多、阴冷、潮湿的,严重的影响工人的生活环境的身体健康,更直接威胁到工人的生命安全。而在机电一体化的产生之后,企业能够实现优化工作环境,粉尘会大大减少、工人的劳动强度小,大大提高了工作效率,也提高了企业工作环境的安全性。这样一来,工作环境得到改善、安全性能提高,提高了生产效率,员工的收入也相应的得到提高,综合影响但是当地的经济收入,同时带动国家经济的增长。 3煤矿中机电一体化的具体应用 煤炭开采是企业煤矿发展的必然结果,在采煤机与机械煤矿的配合使用下,进一步的提高了煤矿事业的发展,在质量、数量上都得到大大的提高。在现阶段,应用最多的就是电牵引采煤机,在实际的操作中,能够很好的起到牵引的作用,并且在节省电、能源方面有很强的优势。另外,电牵引的工作性能好、效率高、操作简单,具备很强的适应性。提升机也是其中很重要的一个部分,数字化的交流实现高科技、高水平的技术,这种高技术的体现就是在安全性、操作上,提高了企业的生产效率,为企业获取更多的利益。 4机电一体化在煤炭机械中的发展方向 4.1智能化的发展方向 随着社会的进步,人们不仅仅对于生活、物质的要求越来越高,企业也对于智能化发展的要求越来越高。所以对于机电产品的要求就有了新的标准,需要机电产品能够自主的辨别,实现自主决策的目的。在今天的发展中,人工智能已经得到很大的进步,逐步实现智能化的发展,为机电一体化的提高与发展开辟了新的方向。 4.2数字化、网络化的发展方向 互联网技术的开发与应用,实现机电产品的数字化制造,数字化制造可以帮助机电产品进行远程操作、远程监测、修复等等功能,这种远程化的控制帮助人们随时随地享受网络技术带来的优势。数字化的发展还朝着人性化的发展进行,各种机电设备的最终目的就是实现人性化的发展,更好的为人们服务。机电一体化不仅需要完善其功能,也需要在造型上让广大民众满意,符合人们的生活习惯。 5结语 机电一体化是社会进步发展的必然产物,是带动人类社会进步的驱动力、机电一体化在煤矿企业中的发展,带动企业的改革创新,为企业带来更多的收益,也为更多的工人创造更多的收益,实现互赢的状态。机电一体化保障机电的智能化、安全性、操作简便,扩大了机电的应用范围,保障机电设备的有效应用,同时也保障煤矿企业的健康及有序发展。 作者:杨成武 单位:西京学院
机械创新设计论文:大学生机械创新设计能力培养 一、大学生机械设计课程教育背景 我们国家的领导人早在上个世纪,就提出了重要的一点:“创新是一个民族进步的灵魂,也是一个国家兴旺发达的不竭动力。”在现代化的大学生机械创新设计的教学过程中,教师可以运用多种机械设计和制作手段方面的创新,展开丰富多样的大学生机械设计教学活动,全方位提高学生的学习能力和学习水平,激发学生展开工程设计和实践探索的决心。机械创新设计(MechanicalCreativeDesign)要求设计者在机械设计的过程中,兼顾设计的新颖性、创造性,体现制作发明的实用性。为了提高大家对于机械创新的兴趣,学校可以常年性举办创新设计(MCDchampionship)大赛,通过评选“创造之星”的方式,给予参赛选手一定的现金奖励,提高大学生群体的参与热情,增强广大学生群体参赛的积极性。可以针对学生的学习水平展开一系列考量工作,为大学生量身设计一套符合自己已有能力的机械制作课题计划。 二、提高学生机械设计创新能力的方法 (一)从多种渠道出发,培养学生的实际动手操作能力 为了培养学生的创新能力,必须要加强机械设计方面的理念创新工作,普通高等院校的机械创新设计相关负责人,应该安排一些具有教学经验的机械课老师作为能力培训人员,在日常的工作中,机械课教师还应该从多种渠道出发,培养学生的实际动手操作能力。在课堂外,机械课教师可以通过多种形式的补充教学,提高学生的创新水平。在机械创新设计的过程中,老师一定要重视学生知识迁移能力的培养,通过互联网搜索引擎搜集机械创新设计的年度最佳作品的相关设计细节,并且将这些科技作品图片使用办公软件加以编辑和处理,从而做成PPT,可以很好的帮助学生适应与相关领域的各种动手设计操作。除了这些之外,学校应该为学生的知识迁移能力的培养,提供更多的材料储备,机械课教师可以组织学生经常性地去参加一些考察活动,带领学生去参观博物馆和高精尖时代技术运用的现代化科技展览,帮助学生了解现今时代的现今机械设计运用和各种创新性发明,可以给学生的实际动手操作过程提灵感支持。 (二)重视对于学生组织的培养工作 社团组织是普通高等院校开展机械设计等相关技术普及的“前沿阵地,”只有从根本上重视对于学生组织的培养工作,才能够为学生营造一个完美的动手操作平台。学生参加了学校的机械设计相关组织之后,既可以锻炼自己的团队协作能力,还能够更好地培养自己与人沟通能力,为以后组织更好的科技研发社团关系打下良好的基础。为了满足学生对于当今社会机械产品的思考和创新需要,学校领导还可以联合院系骨干教师和学生社团组织的负责人,召开人才培养的相关联合研发会议。通过成立专门性的组织,开办院系内不得额机械创新设计培训班,学生在课后培训班中,可以学习到更多的理论知识,使用到更多的模具基本设计材料,进行学生基本能力的培养。让学生在学校平台中找到一个发挥自己“光”和“热”的良好组织。除了这些以外,培养学校内部的机械创新设计组织,挖掘学校有发明创造潜力和特殊长处的学生,及时发现学生身上的闪光点。 (三)加大师资力量建设,对学生设计活动提供技术支持 学校领导可以安排担任过机械设计创新方面的社团组织负责人,进入“校企合办”的组织中进行学习,可以提高学校与机械公司联系的紧密度,不仅可以开阔学生的眼界,在今后求职的过程中,有过此种经验的学生往往也会更加具有优势,他们更加具备团队意识和集体思维能力。各种各样的学生机械组织和发明制作社团活动,对于高等院校学生综合素质的提升有很大的帮助。因为,学校的课堂教育往往是不够全面的,所以,学校可以培养诸如“机器发明创造”等类似的兴趣社团,鼓励学生将所学的知识点与实际的操作相结合,激励学生的学习兴趣。除此之外,学校还应该鼓励学生参加学校内部的各种机械设计“小发明”等相关社团组织,加大对各类科技研究社团组织的资金投入,加大骨干师资力量对于学生设计活动的技术支持,抽调学校实验室的常任教师为学生讲解,从而加强对于大学生科研小组等社团组织的扶植力度。 三、结束语 由于学生的动手能力和创新能力,是支撑大学生在未来的职业发展中的重要能力,机械设计也是进行产品设计和工程项目构件改造的重要技术支持,是广大的大学毕业生从事不同维修操作的理论基础保障。因此,机械课教师可以帮助学生做出科学的学习计划,实现机械设计规划的良性发展,通过实际动手能力的锻炼,开发学生自身的潜能和知识迁移能力水平,实现学生个人能力的发展和提高。 作者:王艳飞 窦东阳 单位:中国矿业大学化工学院 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,创新无疑是自身最核心的竞争力,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:基于高职机械创新设计网络资源库的构建与应用研究 摘要:结合机械类专业教学资源现状,针对高职机械创新人才的社会需求,研究适应服务于生产第一线的产品设计改进和技术革新人才的培养方案,探讨机械设计基础与机械创新设计相结合,融教学、考证、竞赛为一体的网络教学资源平台的结构组成要素,初步设计形成《机械创新设计教学资源库》网站框架。为学生课内外自主学习和教师组织教学及课后a指导,构建良好的学习与交流平台。 关键词:高职;机械创新设计;网络教学资源;人才培养 作者简介:徐跃增,男,副教授,研究方向为机电一体化技术教学。 机械创新设计能力,是机械工程类专业核心能力的重要组成部分。机械设计创新是人类物质文明进步的源泉。中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定指出:“注重增强学生的实践能力、创造能力和就业能力、创业能力”,为高等职业教育改革与发展指明了方向。探究机械创新设计能力培养方案与网络教学资源库建设有着十分重要的现实意义。 一、机械创新人才培养的重要性 创新是一个国家的灵魂,目前国家大量需要的是高素质综合性人才,尤其是具备较强创新能力的人才。衡量机电产品的好坏,创新点是重要的指标。机械类专业学生的创新能力往往体现在机构功能与结构实现的创新点上。国力的竞争越来越明显地表现在科技创新能力和创新人才的竞争。 当前,大学生的科技创新活动和各类大赛很多。受到了各院校的普遍重视。正如周济同志所指出,机械很重要,没有机械就无所谓工业;创新很重要,没有创新就没有发展;设计很重要,设计决定着产品的成本、功能和使用寿命。如何提高机械创新设计能力的相关研究越来越多。 国外对创新人才的理解比国内更加宽泛,大都是在强调人的个性全面发展的同时突出创新意识、创新能力的培养。应该注意的是,世界主要发达国家对人才的创新意识、创新精神、创新思维、创新能力的重视已有很长的历史,近年来更显突出。国内从20世纪80年代中期开始倡导培养创新型人才以来,有关创新型人才培养的学术研究不胜枚举。但是,对于什么是创新型人才,大家的观点并不一致;对于如何培养应用型的生产一线创新人才尚需进一步探索。 二、网络教学资源建设的必要性 基于高职生机械创新设计能力的培养,重于能在生产一线岗位上解决实际应用问题。机械创新设计核心能力的培养涉及范围较大,课程内容主要包括:《机械设计基础》、《机械创新设计》、《机械工程制图》、《计算机绘图》、《机械制造基础》、《工程力学》、《机械制造工艺及夹具》等多门学科,具有很强的理论性、设计性和实践性,而且具有信息量大、发展速度快、应用广泛等特点。大量的知识内容都渗透着工程实际应用背景,更需要超前的创新设计理念。目前虽然采用了多媒体教学方式,与传统的粉笔加黑板教学方式相比,教学效果有所改善,然而高职生缺乏机械创新设计的感性认识,难以理解和消化吸收信息量庞大的课堂灌输内容,尤其是大量的课外时间开展自学难度较大。高职的学生学习主动性不够,渴望有比较直观应用的学习资源。 随着计算机科学技术的迅猛发展,现代教育技术以多种形式展示媒体化、智能化和全球网络化的发展特性,为培养机械创新设计人才的教育环境提供了基础,有效地促进了教育教学手段的变革。网络教学资源库的建设,有助于拓宽学生获得知识的途径,开阔了教学视野。为课堂教学创造了图文并茂、虚拟仿真、知识与趣味交融的学习环境,促进了学生的感性认识形成,激发学生的主动学习积极性,提高了机械创新设计的兴趣;为课后消化课堂知识、自主机械创新设计学习,课外竞赛辅导,学科发展动态,技术标准查询,师生互动交流、学习效果自我测评,紧密校企合作,提供了广阔的实践和创新的自由空间。有助于学生根据自己所需获取相应资源,大大节省了个人查询资料的时间,学习效率明显提高,加快了机械思维能力和创新设计能力的形成。 三、网络课程教学资源的构建 教学资源,是指构成教学活动各要素及实施教学的必要而相对比较直接的条件。教师、学生、教材是基本的教学资源,还有一些教学资源,如图书馆、实验室等,这些属环境资源,还有教学设备、设施资源、媒体资源等。至于课程教学资源,其内涵极为丰富,教材只是课程资源其中的一个内容。还应该包括,在课程设计、编制、实施和评价等整个课程发展过程中可利用的一切人力、物力及自然资源的总和。 网络教学资源是指经过数字化处理,可以在网络环境下运行的,可以实现远程异地共享的教学和学习材料。其涵盖的内容十分广泛,有多媒体课件库、教学素材库、网络课程、数字化图书馆、教师教学设计思想、专业相关课程资源库等多个方面。 以学生为主体,以建构主义为理论基础,以现代教育理念为指导思想,以机械创新设计为主线,结合专业人才培养方案的培养目标要求和特点,借助基于Web的网络教学平台、多媒体制作工具和网络编程工具,构建更能适用于高职的机械创新设计课程教学资源体系框架,见图1。 课程资源库可以单独建立网站,也可以涵盖在某专业资源库中,应根据现有网络资源而定。本课程资源库拟在机电一体化技术专业网络资源库下构建。其中,师资队伍栏目:主要展示主讲教师的风采和课程教学团队建设状况。教学研究栏目:主要课程标准、教学改善、教学论文、发明专利等教学研究进展。课程建设栏目:主要内容有课程定位、课程建设目标、教材建设开发、工学结合、典型机构的仿真动画演示。 网络资源栏目是学生学习的核心内容。主要包括:课程教学整体设计、单元设计、教学课件、电子教案、课程设计指导、竞赛指导、推荐辅导材料等直接学习素材,也是课程优质资源的重要组成部分,见图2。 课程资源库的使用效果通过课程评价栏目(自我评价、校外专家评价、学生评价)、成果展示栏目(教师成果和学生成果)来检验,学生的课程学习考核是通过师生教学互动和反映学习过程的考核来实现。网络资源库可以通过教师作业、学生作业提交、教师作业批改、学生网上学习、网络资源库根据不同学生的学习情况,自动形成课程考核成绩。丰富的试题库也可以通过网络进行计算机考试,实现无纸化考试。 四、网络课程教学资源建设的内涵 为了建构有利于培养创新人才的教育环境,使学生便捷快速有效地学习和查询各自需要的资源,在素材的选择和内容的组织时,既要满足专业人才培养方案,又要符合高职生的学习习惯,精选课程相关核心内容的系统框架,并且将机械创新设计课程教学资源构成的重点放在优质资源的提炼上。 人才培养方案是实现人才培养目标的纲领,是蕴藏在教学资源建设中的“灵魂”,必须研读精确。课程教学整体设计和单元设计的目的是要准确叙述本课程的能力目标,然后确定相应的知识、能力和素质目标等。这也是完成课程教学目标的保障。学生可在学习课程之前从网络资源中获取课程相关的重要信息。 课件的制作,则要紧紧围绕课程整体和单元设计进行规划,内容丰富、案例翔实、语言简洁易懂是最基本的要求。课件的设计应从可教性、易用性和艺术性等方面入手,利用多种媒体要素,动静有机结合,集视频、图文、音像为一体,设计出符合学生心理的、阅读流畅的高质量课件。对机械创新设计课程的典型机构和不易理解的机械原理,应尽量通过仿真、动画的形式展现在资源库中。有助于学生理解和掌握机构演化的方法,激发学生进行机构创新设计的兴趣。 针对课外科技活动和机械设计等相关大赛,建立创新设计实践库、优秀作品展示库和创新设计知识拓展等知识模块。吸收历届机械创新设计大赛、“挑战杯”科技作品大赛、计算机辅助设计竞赛等项目成果。开辟学生社团活动专栏,宣传学生自己设计、制作和比赛过程的相关录像。促使学生课程学习钻研主动性的提高,激发学生的创新思维、参加机械创新设计大赛的积极性和取得成就的自信心。创新设计知识拓展模块主要包括:机构创新设计、传动部件和轴系零件设计等素材,针对教学单元设计的创新讨论试题库,历届竞赛信息,新标准与机械学科前沿发展和最新科研成果。 五、课程资源库的建构与应用特点 1.依托专业资源库和相关精品课程,避免优质网络资源重复建设,突出机械创新设计主题。为课程设计指导、机械设计大赛及相关证书的考核鉴定提供相关素材资源和专题辅导。 2.加强实践教学环节的资源建设,开辟校企合作、工学结合专栏,快速链接校内外实训实习基地,共享企业相关资源。 3.相关专业、相近课程共享。与本科院校相比,高职专业设置及课程设置更为具体,更接近于职业岗位的需求。 4.在课程资源库建设的经费来源上,不同的高职院校差异甚大。因此,如何在少投入的基础上构建满足课程教学目标的资源库是一个现实的问题。本课程网络资源库是在最少资金投入的情况下构建的。 5.课程资源库建设的目的是为了学生应用,特别是课后学习。因此,整个课程资源的框架构建是以学生为中心,而不是为了参加评审。 6.整个网络课程资源库是一个动态更新的教与学平台,支持资源快捷更新。既能满足在校学生学习,又适用于毕业生和企业青年职工自学,力争达到通过网络资源的学习能起到无师自通的效果。 网络课程教学资源库的建设是一个长期的过程,机械创新设计技术发展迅速,课程教学资源库建设需要紧密结合时代的发展需要,不断积累、提升和更新内容。科学技术的迅猛发展,使机械创新人才的需求剧增,促进了教师教学方法和手段的改革。通过网络课程教学资源的建设,丰富了教学内容,进一步完善了教学手段。构建全方位的立体化开放式教学模式,不仅为在校学生提供了自主学习的环境,也为毕业后再学习,以及企业从事机械创新设计的新职员提供了良好的学习平台。网络课程教学资源的构建,必将为提升机械创新人才培养质量和步伐产生深远的意义。 机械创新设计论文:创新设计在机械结构设计中的应用 摘 要:τ谝桓龉家来说,创新是不竭的动力,是民族发展的基础,只有具备创新的意识和思维,才能在具体的的实践工作中提高我国的综合国力。机械是一个国家富强的重要标志,对于机械结构设计来说需要具备很强的创造性。在机械结构设计中,需要时刻注重改革和创新,只有这样才能达到最优化设计,才能获得最符合规范的设计效果。 关键词:机械结构设计;创新设计;应用 0.引言 当前,对于机械结构的创新设计已经得到了较为广泛的关注,创新是为了对机械进行更好地利用,同时也是为了将其实际效能发挥出来。对于机械结构创新设计来说,一般其思维都较为统一,且以变元法为主,因为这种方法使用简单,在创新设计中利用逻辑化的思维可以对可变元素进行系统化的梳理。对于机械结构设计来说,它是一项非常具有创造性的工作,在设计机械结构时需要时刻对其进行改进和创新,这样才能让设计达到最优化效果。在本文中,主要论述了变元法在机械结构创新设计中的应用,以期能得到更好的机械结构设计效果。 1.变元法 在机械创新设计中变元法的应用较为广泛,该法是从德国引进的,它同时还被赋予了创新的精神,将变元法应用在机械结构设计中就是创新的重要标志。变元法系统化和逻辑化地梳理了设计中的一些可变元素,便于更加有效和可靠地进行设计创新。在应用变元法前,工作人员需要首先分析和研究好机械结构设计的基本框架,这样才能确保最优化的机械结构设计。对于变元法来说,它对产品的设计定义具有极好的诠释作用。论证过的变元法可以对关键点进行有效调整,便于改变原先设计中的弊端,以便提供更好的设计方案,将变元法自身的优势发挥出来。 1.1材料变元和其数量 在机械设计中会涉及很多的原材料,这些材料种类繁多,同时每种材料的价值不一,功能也各不相同。如果从另一个角度来考虑,原材料的加工工艺差别性也较大,有效加工后才能符合某种需求,并成为理想地达到参数要求的材料。还有部分材料是不能加工的,需要对材料实施变元法才能达到要求。比如,设计刚性材料,要想达到设计要求一般会使用增大面积的方法,让其成为理想中的感性材料。铁性材料可以通过将隔板增强等措施来进行调整。这些例子都是通过变元法来实现的,也就是说变元法通过变量的形式将一种或是多种变量改变,但是并没有改变结果,属于全新的设计模式。加工面和工作面是机械结构原理的两个重要基本元素,此外还包括产品本身和产品整体等。产品性能可以通过这几种元素进行衡量,操作人员在实际的工作中需要调整好这些产品元素,这样得到的产品原件才能达到理想效果。 1.2位置和工艺变元 所谓的位置变元指的是将元件位置改变,以此来优化设计。比如,在焊接部分元器件的过程中操作人员需要选择好焊接位置,确保焊接位置靠近中心轴,避免元器件出现变形,或是有不规则扭曲现象出现。所谓的工艺变元指的是在机械结构设计过程中需要严格把好施工工艺关,同时结合好图纸将最优的工艺产品设计出来,同时借助先进工艺技术的帮助,开发和设计元器件,一旦出现问题要及时对其进行调整。 1.3 尺寸变元 所谓的尺寸变元指的是将元器件的形状改变,以此来达到最优化,也就是将元器件的长宽高3个基本参数改变。比如,泠冲压压弯曲技术,因为材料是能进行弹性变化的,但是需要在泠冲压之前先变形,同时还要考虑到和计算相关的参数,只有这样才能使得材料在变元后充分发挥作用,如图1所示。 2.机械结构创新设计的关键点分析 在机械结构设计中设计人员需要重点考虑好防腐性能,在选择材料和零部件的过程中需要考虑到如图2所示因素的影响作用,另外,还需要考虑到如下元素: 设计防腐设备:机械设备需要给予其完善的空间,特别是需要确保其处于干燥的环境中,淤积介质千万不能出现,这样可以有效减少设备的腐蚀。 结构间隙腐蚀:在设计结构过程中,一般都会出现结构盲区,这些盲区位于眼睛看不到或是手触摸不到的地方。这些区域很容易沉淀物质,这些物质不仅能损害机械设备,同时还会对设备造成腐蚀,设备的使用年限会大大降低,主要体现在如下方面:焊接点、铆接结构和容器衬板结构等。设计人员在设计这些部分时一定不要出现间隙结构,从而将结构质量提高。如果上述问题不能得到解决,就需要将密封间隙增加。如果上面的设计不能达到要求,可以将间隙进行合理扩大,使得设计质量得到保证。 避免直接接触金属:在结构设计中尽量不要直接接触金属,这是因为金属容易出现腐蚀现象,所以需要将不同的金属隔离出来。 不要出现高浓度梯度:从某种意义上讲容易出现沉淀物或是冷凝物,这样会导致局部势差出现,从而使得设备的腐蚀速度增快。 在机械结构的设计中,需要将最小面积规范体现出来,这样才能将表面积最大限度地减少,通过分析实验数据知,球体结构是最好的选择,圆柱体是仅次于球体结构的选择。 3.最优化结构设计方案 对于设计方案来说,它会直接影响到机械结构的实际使用效果,所以在设计方案的选择中需要高度重视,或者是设计出多种方案进行相互的对比和筛选,将最佳方案选择出来,在对设计方案进行合理分析之后,评价好设计方案,在评价过程中需要采用科学、合理的评价方法,一般使用较多的是模糊综合评判法。在综合评定时需要考虑到安全性、经济指标、社会效益、维修性和可操作性等评价因素的影响。如果是考虑到社会效益的影响,需要考虑到设备是否会经常出现故障等;如果是经济指标,需要从成本和人员两方面来考虑;如果是可操作性,需要从施工工艺方面来考虑,主要是从施工技术是否成熟等方面来考虑。所以,综合上面的因素考虑,在机械结构设计中,需要根据设备的特点对结果进行不断的优化,这样不仅能对机械设备进行调整,同时还能对设计结构进行改进。对于结构中的一些关键性的结构和零部件要建立起数学模型,这样才能对其进一步进行优化设计。因为模型能将结构特征真实反映出来,为结构设计的改进和完善提供必要的参考依据,这样才能综合性优化。随着我国当前经济发展速度的增快,我国的综合实力的重要衡量参数就是机械设备,所以需要对机械设备的结构设计进行不断的创新,这样才能不断完善好施工技术。随着我国当前科技创新的发展,机械结构设计也被不断地进行优化,测控设备的方法也得到了不断的优化和发展,设计人员的设计思路也需要与时俱进,不断将自身的创新意识提高,同时不断引进新的设计理念,使得机械设备结构设计得到不断地完善和发展。 结语 在设备的使用和更新过程中机械结构设计起到了非常重要的作用,它在很大程度上促进了我国国民经济的发展。对于机械设计来说找到适合的新方法来替代旧方法是当前需要解决的重点和难点,需要设计人员具有较强的实际操作技能和操作意识,同时不断优化结构设计,将机械结构设计的思路和理念提高,只有这样才能提高机械结构设计的质量,实现我国的强国之梦。 机械创新设计论文:机械创新设计及其研究 摘要:人类在进入工业化时代以来,我们生产生活的各个方面都越来越多的依赖于机械设施。随着21世纪工业化及机械化的快速发展,世界各国之间对于机械的创新设计及研究十分关注,机械的创新设计往往会带来创造性的机械设备,甚至会引领某个时期各领域的发展。一个工业企业的机械创新设计能力也直接关系到气压的长期和核心竞争力,更是关系到社会的发展和人民的生活质量的提高。因此,加大对于机械的创新设计及研究投入具有十分重要的政治意义、经济意义和民生意义。本文主要对机械创新设计的概述、当前的研究及发展方向进行简要概述和讨论。 关键词:机械;创新设计;研究 随着时代的发展,很多传统的机械已经渐渐的不能满足于我们生产生活的更高需求,传统机械在诸多方面如能源消耗、产生的污染等方面的弊端也使得人们急于研究出现代化的机械来代替传统机械设备。一个国家的生产力水平的提高是依靠技术上的创新获得的,现代化机械中高新技术所占据的比重越来越大,为推动企业发展、国家综合国力的提高,我们应该注重机械创新设计、加大研究投入、提高机械设备中的高新技术比重,使所生产的机械更加的具有竞争力。 1机械创新设计 1.1机械创新设计的概念 机械创新设计(Mechanical Creative Design,MCD)这一概念是指在充分发挥了设计者的创造力,以及利用人类已经有的现有成熟的科学理论、技术方法,继而进行具有创新性的构思和设计,设计出具有创造创新性、更加经济实用的机械设备。这一活动主要从两个方面进行,一方面是对生产生活中已有的机械设备进行改造以提高其经济性、稳定性等,另一方面是为满足现代化生产生活的一些新需求从而进行的开创新的机械设计,这一过程一般更为困难。设计上额创新是实现机械产品创新的基础,因此,创新设计显得尤为重要。 1.2 机械创新设计技术 机械创新设计技术是一门需要具有开创性思维的设计技术和方法,这一技术与机械系统设计、计算机辅助设计、优化设计、可靠性设计、摩擦学设计、有限元设计结合形成了现代化的机械设计方法,并相互借鉴来共同进行机械创新性设计。 2 机械创新设计的发展方向 2.1智能化及自动化研究 随着人工智能技术问世,人们对于人工智能技术产生了越来越大兴趣,现代化的机械设计中,人工智能的融入将会对机械工业的发展带来很大的推动力。除了尚在发展人工智能技术之外,目前已经发展到一定程度的自动化技术更是引起来工业领域的广泛兴趣,自动化技术在机械创新设计中的应用,使得创新设计出的机械设备多具有更高的生产效率,也更加的安全可靠。为适应现代机械对自动化及智能化的需求,需要我们发展研究自动控制软件、数据库的完善。 2.2数字化研究 现代化的机械设计更加注重数字化的描述,我们在机械创新设计过程中不仅要注重设计对象中确定性变量的数字化描述及数学模型建立,而且更要注重非确定性变量的数学描述及数学模型建立。这样更有利于机械运作过程中我们对于机械运作状态及各项指标的实时掌握。例如最新的CAD技术,很好的促进了机械设计过程的数字化,也为机械设备产品的概念化和实物化创造了条件。 2.3虚拟化设计及仿真虚拟实验研究 虚拟化设计及仿真虚拟实验是一种集合了计算机、智能技术、光电传感技术及多媒体技术等技术为一体的技术。这种虚拟化设计系统可以为机械设计者在设计各阶段提供工具,并通过系统提供的工具进行评估,这种技术可以为设计者提供模拟的仿真环境来对机械设备的装配操作、运行、控制进行模拟和评估,这样能够降低设计成本,也能够帮助实现对一些独特的设计的模拟和评价。 2.4计算机辅助创新设计系统 计算机辅助创新是一种集合了现代设计方法学、本体论、语义处理技术、发明问题解决理论及计算机软件等为一体的现代辅助设计系统。这一系统能够很好的将多个领域的学科知识综合起来,开拓了机械设备设计开发者的思考空间,在一定程度上能够帮助开发设计者打破常规思维获得创造性设计。 3 结语 面对新时期的新的竞争与挑战,机械创新设计的发展直接关系到机械设备的发展水平,也会直接影响到一个企业的核心竞争力和长久发展,更会影响到整个社会生产生活水平,国家的经济发展速度和整体工业化水平。创新设计是机械设备不断提升的唯一方法,是现代机械发展不可或缺的部分,合理的创新设计能够带来更好机械设备,使其更具竞争力。因此我们需要对当前的机械设计方法及形式上的一些不足进行改进与完善,通过交叉学科知识的学习培训及思维模式的训练帮助设计人员开拓思维空间,进而提高机械创新设计的研究和发展,从而促进工业发展,提高我国的经济发展速度和综合国力。 机械创新设计论文:基于《机械创新设计》课程的“三融三改”教学模式探索 摘 要:本文结合《机械创新设计》课程的教学体会,针对《机械创新设计》传统课程教学模式中存在的主要问题,提出了“三融三改”教学模式,阐述了“三融三改”教学模式的具体执行方案,并对如何激发学生的创新创业能力,提高《机械创新设计》课程教学效果进行了积极有效的探索。 关键词:《机械创新设计》;大众创业;万众创新;教学模式;中国制造2025 2015国务院先后印发《中国制造2025》规划和《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》,这两大举措相互促进,《中国制造2025》战略重点之一就是要提高国家制造业的创新能力。实施《中国制造2025》,实现制造业由大而强,将会给大众创业、万众创新带来更多机会。高职教育连接产业和教育,在创新创业中担任不可替代的角色。在双创背景和国家政策推动下,高职院校机械类专业应以创新为重点对相关课程进行改革,培养适合社会经济发展的创新型高技能人才。 《机械创新设计》是一门培养学生创新思维和创新能力的专业基础课,具有基础性、灵活性、实践性、创新性等特点。本文通过探索“三融三改”教学模式,促进课程与双创有机结合,改变传统的教学模式,探索培养学生创新设计能力的新途径,提升学生的理论水平、实践能力和职业素养,增强教师的专业能力和技术水平,对于完善整个课程体系以及提高学生的双创意识和能力有重要意义,有利于“中国制造2025”的顺利实施。 1 当前《机械创新设计》课程教学存在的问题 1.1 教学与市场脱轨 由于政府缺少对校企合作针对性的政策和经费支持,企业出于商业机密或安全方面的考虑,很多学校校企合作并不彻底;同时多数教师缺乏生产一线的实际经验,学生对企业工作流程和岗位职责知之甚少,无法做到学校和企业无缝对接。而本课程设计首要确定的是主题,所有的理论设计和操作实践都以主题为方向。多数任课教师对市场的敏锐性已经淡化,仅凭经验和搜集信息来确定主题常脱离市场,所开展实践往往没有实际意义。 1.2 理论与实践脱节 多数高校以机械设计课程代替机械创新设计课程,机械设计课程内容以介绍手册使用、计算公式为主,课程设计机械化。开设有机械创新设计课程的高校中,课程内容重视基础知识等,以理论讲授为主,缺少实践锻炼;涉及实践的高校,多使用传统验证型实验室,学生只是对已有知识进行验证,实验是成熟的、不变的,限制了学生思维的拓展与发散,或以虚拟实验,模块化实验代替设计实践,无法预测和解决实际操作中的问题,成果无法验证。 1.3 技术与创业脱离 大部分高校没有将创新创业教育纳入主流教育、融入专业课,大多以选修课或讲座的形式进行,没有形成完善的学科体系,从而导致创新创业边缘化。本课程也同样缺少实践与社会需求的对接,技术创新无法真正应用到创业上,评价模式以针对课程内容的考试为主,学生缺乏对社会需求分析以及成果的可行性分析验证,导致很多成果没有价值,无法服务社会。 2 “三融三改”教学模式探索与实践 三融三改模式结构如图2.1所示。 2.1 校企合作与课程相融合,改变教学内容 把工学结合作为课程选题的重要切入点。通过去企业参观实践,顶岗实习,让学生进入企业,了解企业工作流程和需要,把新知识、新技术、新工艺和新方法加以选择提炼,发掘顺应市场主题,在专业教师的指导下分小组开展设计创新与实践;或通过联系企业家进学校,邀请企业能工巧匠担任“第二课堂”教师,教师下企业锻炼等方式,争取企业相关项目为课程的主题,成立由专业教师和学生M成设计创新小组,按企业标准进行项目设计与创新。通过发掘校企合作,使课程主题更具针对性、实用性、前瞻性,更具有企业个性和职业特色。既培养学生的技能,提高动手动脑能力,也能提高敬业精神以及综合职业素质。 2.2 创新工作室与课程相融合,改进教学方法 创新工作室是指在指导老师管理下供学生使用的机械创新产品设计、制作空间。创新工作室中备有全套的通用设备,如通用车床、铣床、3D打印机等。学生可以根据制定的主题,以团队作为学习单元,对知识进行选择、整合,自行设计实验过程和实验内容,随时对新的想法进行实验和验证,教师担当教学顾问的角色。在创新工作室中学生摆脱了纯粹空想和空对空的设计模式,能够充分发挥学生自主探究的广度和深度,发展学生的想象思维能力,拓展想象力,对学生自我发展有着巨大的作用。 2.3 竞赛与课程相融合,改革教学评价 将大学生机械设计竞赛引入《机械创新设计》课程中,组织学生以团队作为参赛单元,制定主题,设计流程,展示成果,通过学生互评,选出相对优异的70%由指导教师评估,指导教师选出优秀的40%交由企业评定,企业最终选出10%作为入选作品,经专家评价,选两到三个团队参加大学生机械设计竞赛,获奖作品也可以进行校外创业。教师通过对学生的跟踪观察进行过程性评价,并结合成果评估作为学生最终成绩。除去学生的自评、教师的评估,还包含企业、专家及校外机构对项目的评估,使得不同能力层次的学生都得以参与其中,开拓学生视野、看齐行业标准,并获得合理和全面的评价。 3 结语 《机械创新设计》与双创结合是实践教学的重要延伸和深层次要求,本文以培养高素质创新创业人才为核心,以“大众创业、万众创新”、“中国制造2025”两大战略为引领,以校企合作、创新工作室、技能大赛三大平台为抓手,研究教学方法、教学管理、教学评价三大要素,探索“三融三改”教学模式并初步实践,推进课程与双创的有机结合,让学生在实践中适应社会并服务社会,为“中国制造2025”的顺利开展不断输送新鲜的血液。 机械创新设计论文:机械创新设计大赛引领下教学模式改革探讨 摘要:以机械制造与自动化专业为例,打破传统教学模式,在教学中融入“机械创新设计大赛”项目,形成“竞赛+项目”的实践教学模式。教学模式改革主要表现在人才培养模式改革、课堂教学模式改革、优化师资队伍、多元化考核体制这四个方面。从而较好的培养了学生的创新意识,增大了学生今后取得创新成果的机率。 关键词:机械创新设计大赛;实践创新教育;竞赛+项目;教学模式改革 0前言 以武汉城市职业学院机械工程与电气自动化学院机械与自动化专业为例,传统的老师讲学生听的单一的教学模式不能很好的提起学生的学习兴趣,将竞赛融入教学,以“竞赛+项目”实践教学模式改革现有的教学模式,打破了传统实践教学中师传生受的旧框框,变被动实践为主动参与,教师不断地激励学生,极大地激发了学生的学习热情和实践兴趣。让学生在“竞赛+项目”中掌握知识、技能与方法的同时引入了竞争机制,整体牵引学生自主实践水平迅速提升。 1改革创新人才培养模式 本专业采取工学交替的人才培养模式,基本实现了学校与企业实践相结合,工作与学习的相结合。学生三年学习期间,采取分段递增式教学模式。这种分段式工学交替的人才培养模式,使学生社会实践能力得到了较大提高,学习期间就能感受到企业文化的熏陶,也解决了企业对生产力需求的问题,但是,由于学生技能知识有限,而企业需要完成生产工作任务,通常安排学生在流水线上工作,学生无法掌握关键岗位关键技术;另外学生掌握的专业知识点与企业要求有差距,无法满足关键岗位技术要求,只能被分配到流水线生产岗位;再有不同的企业岗位要求也不同,而学生的培养模式却是一样的,所以学生不能满足企业对技术人才个性化的需求。 针对一些企业个性化的需求研究开展实施“订单式”人才培养模式,进一步深化了校企合作关系,在现有的课程体系中,加入企业定制课程,消除了学校与企业要求不一致的问题,同时学院与企业对学生实现共管共育。“订单式”人才培养模式,可最高程度的实现学生零距离上岗,大大提高了企业对学生的满意度。本专业开设了富士康、三一重机、瑞升科技、柯达等订单班。 机电学院同时成立了大学生创新活动中心,丰富学生的业余生活,让学生走出寝室,放弃成瘾的网络游戏,为学生提供了一个培养兴趣爱好、实现理想,团队合作的平台。 2改革课堂教学模式 “竞赛+项目”实践教学模式是把以往机械创新设计大赛项目融合到现有的教学中,并结合现代行业实际的工作过程和工作环境,重新整合专业课中的教学内容,完成理论和实践的教学工作。这种教学模式打破了传统的教师讲授,学生听课的模式,强调了以学生为主体,老师为主导。在这种“竞赛+项目”的实践教学模式中,因为融入了机械创新设计大赛的醒目内容,因此不仅老师要教设计,学生也要学设计,由学生团队分组完成项目,学生的团队协作能力也得到了提升。 本专业主干课程《互换性与测量技术》、《机床夹具设计》、《机构设计与零部件应用》、《机械制造工艺流程编制》都进行了“竞赛+项目”教学模式的改革。把课程中知识点重新进行梳理归纳,把机械创新设计大赛项目与知识点进行整合,形成以一个个子项目,以项目式教学模式,同时以竞赛的形式实施各个项目。经过多年的探索,现在机械制造与自动化专业已经形成了《互换性与测量技术》、《机床夹具设计》、《机构设计与零部件应用》、《机械制造工艺流程编制》这些课程项目引领式新课程标准。 3优化师资队伍,提升教师创新指导能力 2013年聘请楚天技能名师1名,2014年12月企业兼职教师初级、中级、高级企业技术人员资源库50人,至2014年6月鼓励教师利用假期进行下企业挂职锻炼,组织教师进行骨干教师培训等等。在教学团队建设过程中注重教师创新创业指导能力的提升,教师不仅积极参机械创新设计大赛,同时在指导大赛过程中尽可能将参赛作品转化为国家实用新型专利。 4校企共建多元化考核体制的改革 4.1打破传统试卷考核改革为过程考核 课程考核形式不再是传统的考卷式,一卷定结果,而是注重任务过程中考查学生动手能力、问题分析处理能力、沟通交流能力、安全意识等;评分环节加入学生自评、互评。整个课程考核评价比例为:过程评价(40%)和目标评价(60%)。 4.2顶岗实习引入企业评价 顶岗实习是本专业不可或缺的教学环节,同时顶岗实习也是在学校、企业、学生这三个主体方共同参与、共同管理的结果。学校和企业出发点、需求点不同 因此对学生要求和评价也不同,以前都是由学校单方面实施评价,为了让学生更好的贴合行业企业,这时我们需要对顶岗实习实施有效的评价制度,因此引入企业评价是非常有必要的。在顶岗实习期间让学生了解企业文化和企业氛围,同时又能具有针对性的提高学生技术技能和综合素质。 4.3创新创业活动、技能大赛,引入社会评价 创新创业活动、技能大赛体现了学生的综合能力,以机械创新大赛为例,是同行专家对机械创新作品的评价。 5提供一个范例 在开展研究之初便有良好的领头羊意识,努力将实践创新教育做成一个样板,目前在本专业积极筹备拓展“以创新大赛为载体,融合项目驱动”实践教学模式在其他课程中的应用,现已开展该教学模式的课程有《互换性与技术测量》、《机械制造工艺》、《机床夹具设计》等,可为本院其他专业提供一个范例,带动高职院校学生自主实践,勇于创新。 机械创新设计论文:大学生机械创新设计大赛指导方法的探索与实践 摘要:通过总结多年指导学生参加机械创新设计大赛的经验,指出大赛指导教师应在选题、组队、信息检索、知识综合、科技写作、实际动手、意识培养等7方面给学生进行指导,为更多教师参与机械创新设计大赛的指导提供一些参考。 关键词:机械创新设计大赛;选题;指导 0 引言 教育创新、培养创新人才是现代高等教育改革的新要求,西安工业大学的卓越工程师计划与教改实验班试点正是适应这一形式的教学改革。学生的创新能力是通过动脑思考和动手实践,将理论知识与实践相结合,从切身体验中逐步发展起来的[1]。大学生的课外创新活动,在创新人才的培养中具有发展学生个性的特殊功能,开放实验室建设,为学生的创新能力的培养搭建了一个重要平台。 全国的各项赛事对培养大学生的创新能力起到了不可低估的作用,给了学生一个展示创新能力的舞台。大学生机械创新设计大赛[2]为工科大学生提供了一个很好的锻炼平台,使大学生综合素质得到了提升,社会竞争力增强,为就业和创业打下了良好基础[3,4]。 高校大学生参加各项赛事是一项辛苦又富有挑战性的工作,由于缺少从事科技创新工作的经验,在选题、计划、参赛、团队协作等方面遇到困难,这些需要指导教师的悉心指导[5]。对于指导教师来说,通过指导学生竞赛,可以和本校学生培养师生友谊,可以跟兄弟院校同行强化联系,也可以提高教学前瞻性和科研水平,同时也提高了自身成就感和自豪感。如何吸引和指导大学生通过参加大赛,培养学生创新能力,成为指导教师的必修课[6,7]。笔者通过多年来组织参加各项赛事和指导学生参加多项赛事,根据自身的体验,针对大学生机械创新设计大赛得出了几点体会,希望能对同行有所启发。 1 指导学生围绕大赛主题进行作品选题 全国大学生机械创新设计大赛从第二届开始设定大赛主题,学生提交的作品必须符合大赛主题。指导学生选题时应注意充分发挥学生的主观能动性和兴趣爱好,学生的选题也许会存在一些问题,但千万不要轻易否定学生以免打击他们参与创新活动的积极性。一个作品从构思到成形,要经过差不多一年的时间,在这个过程中,学生有能力发现最初的不足,指导教师可以在原理上、技术上提供建议,使作品实现预定功能。 2 指导学生以项目为基础组队 机械创新设计大赛是对学生综合素质的考验。从知识结构上来讲,不仅涉及到了学科基础知识,比如《机械制图》等,也涉及到了一些专业性较强的知识,比如加工制作;从技术层面上来讲,涉及多个学科领域,比如工业设计、控制、电子、液压、机械等;从实施角度来讲,不仅包括费的使用,也包含作品的讲解和展示;从执行角度来讲,除了考验学生的专业能力之外,还考验学生的团队协作精神。基于此,我们在组建团队时最好以大三学生为主组队,因为大二学生虽然热情度很高,但是所学专业知识有限,恐难以胜任,而大四学生虽然具备了足够了专业知识,但是由于面临毕业等诸多压力,很难将更多的精力投入其中,因此,最佳的安排便是组队时遵循自愿的原则尽量选择大三的学生,大三学生级具有了比大二学生更扎实的专业知识,也没有面临大四学生的毕业压力。 通过指导学生以项目为基础组队,不仅能够提升学生们的专业素养,更重要的是在推进项目顺利开展的过程中还能够培养学生们的组织能力和团结协作精神。 3 指导学生利用信息检索工具,提高信息检索能力 在设计方案论证过程中,指导学生根据自己的设计选题进行文献资料检索,了解自己的选题是否有人做过,如果产品已经生产出来,可考虑其还存在什么问题,由此确定所选题目的可行性。有的学生学习了《信息检索》课程,能够较熟练地上网查阅文献,但在机械创新设计大赛方面的文献是有限的,如何把文献资料和自己的作品相结合,指导教师应该给项目组予以指导,使学生能够得到熟练应用网络和纸制图书资料,快速而准确地获得所需信息能力的培养和锻炼。 4 指导提高对专业知识的综合运用能力 机械创新设计需要用到多方面的专业知识,首先学生必须清楚各类加工工艺,了解其利弊;其次学生还应该清楚各类材料的性能和价位,科学合理地选用材料。 在设计方案确定后,应着手绘制零件图和装配图。参赛选手必须有一定的绘图能力,在作品设计制作过程中,学生的设计图纸不仅仅给教师看,而是要直接进入生产环节,所以图纸必须是能经得起实践检验的。这就要求参赛的学生必须认真细致地绘制图纸,如此整个赛程下来,参赛学生的绘图能力一定能够得到大大提升。 从方案设计到作品的加工制作,需要用到多门专业知识及专业技能,比如“电工、电子技术”、 “机械制造工艺”、 “互换性与测量技术”、 “机械设计”、 “机械原理”、 “工程材料”、 “材料力学”、 “理论力学”等。学生们通过参加机械创新设计大赛能够有效提升自身综合运用各类专业知识的能力。 指导教师要在技术上指导学生完成上述课程内容的学习及知识积累,在整个项目运行阶段作好“领路人”和“护送者”。 5 指导学生依据大赛要求进行文档整理,提高科技写作能力 在参赛作品完成后,还要书写完整规范的设计说明书,录制作品介绍视频。设计说明书要符合科技文章的写作要求,既能清晰、透彻地说明设计意图、机构的工作原理,又要言简意赅。在答辩时学生应能够清晰、准确地回答出评委教师提出的各种问题,要有一定的语言表达能力和应变能力。 指导教师在这个过程中要对指导学生学习相关技术文档写作,学习制作PPT,学习视频录像的录制与影视文件的制作技术。 还要指导学生掌握一些必要的答辩技巧,在参赛答辩时应理顺设计思路,认真组织语言,编写答辩提纲,还要有针对性地对评委教师可能提出的问题作必要的准备。这个过程锻炼并提高了大学生的科技写作和语言表达能力。 有的作品具有较高的实用价值,指导教师可引导学生申请发明专利或实用新型专利,教给学生专利文档写作技巧等。 6 指导学生动手实践,锻炼实际动手能力 机械创新设计活动的整个过程以学生为主,教师指导为辅,参赛作品基本是由学生自己动手制作完成。作品所用的零部件、标准件、辅助件、电气元器件的购置、加工,整体装配、调试全部由学生自己参与完成,@样不仅锻炼了学生的实际动手能力,也提高了学生的实践技能。 机械电子、机械设计、机械制作开放实验室学生的作品制造阶段,全面对学生开放,指导教师在这个过程中要在部件采购、动手技巧和安全方面给学生提供指导和帮助,使学生能较熟练地使用各种加工工具和加工设备,能够加工制作出较为合格的作品。 7 在指导中着意培养学生艰苦创业精神和团结协作精神 大赛在学生的正常学习阶段进行,而学生有着繁重的学习任务,不可能全天候地去搞机械大赛,所以时间紧、任务重,他们必须利用业余时间去进行方案的论证及作品的加工制作。这对学生艰苦创业的精神和顽强进取的意志品质要求很高,学生们只有具备这些优良品质才能坚持下去完成比赛。 为调整学生在参赛过程中的心理状态,克服放弃参赛的想法的产生,指导教师在进行专业技术指导的同时密切注意学生的心理动态。遇到困难时,引导学生分析原因、分解困难、逐一解决。在提高学生针对实际需求进行设计、制作等实际工作能力的同时,逐步建立学生的自信心,并适时给学生减压,让学生在宽松的氛围中参加比赛。 大赛作品鼓励学生以团队的形式进行申报,机械创新设计大赛一般为3到5人一组,在有限的时间内要进行方案的设计、改进、技术难题的解决,往往不是一个人能完成的,而是集体智慧的结晶。在为共同目标协同作战的过程中,群策群力,每个成员都自觉地承担着相应的责任,对自己负责,对他人负责。在合作中他们建立了深厚的友谊,增强了集体荣誉感和协作精神。具备了这种合作素质,也一定能够更好地肩负起时代赋予的责任。指导教师要在指导中制造环境,培养学生的艰苦创业精神和团结协作精神。 8 结束语 通过10余年开展大赛的组织与指导实践活动,学生参与课外科技活动和竞赛类科技创新的积极性大大提高,学生创新意识和设计能力不断增强,对学生积极参与其他大赛活动起到辐射带动作用,促进了该校人才培养质量的进一步提升。该校自2004年以来参加了历届大赛,共计参加学生1000余人次,指导教师200余人次,完成实物50余件,申请专利22项,两次获得陕西省优秀组织单位奖,近年来共计4次进入全国总决赛,获得全国一等奖3项,二等奖1项,省级一等奖15项。获奖率在全国高校中处于前列,极大提高了学生的学习热情和创新激情,同时也扩大了该校在同类高校中的影响。 机械创新设计论文:关于机械创新设计教学的探索 一、开展机械创新设计教学的必要性分析 随着教育改革和素质教育的发展,创新教育已成为现阶段工程教育的核心内容,要求各大院校培养出具有创新意识、创新能力以及创新精神的高素质人才。开展机械创新设计教学是工科院校进行素质教育实践的基本要求,同时也是加强学生创新设计能力培养的根本途径。学校作为人才培养的重要场所,如何接近同企业之间的距离,提高学生的就业率,加强创新人才的培养尤为重要。这些都需要学校对现有的机械创新实验模式进行改革,将学校的实验教学课程同工厂的实际操作相联系,加强学生创新意识的培养,这对现代教学改革具有非常重要的意义。 二、机械创新设计教学开展的策略 1.更新传统教学观念 随着高新技术的发展,机械工程以及机械制造等行业也发生了较大变化,以计算机为代表的高新技术向机械行业渗透,现代的机电产品向着机电一体化的方向发展,这就需要对传统的机械课程进行调整。所以,课程设置方面需要建立以科学技术应用为辅助的科学体系,加强机械类专业教学的系统规划。在机械创新设计教学中,不同学校在系统教材的编写方面都做了大量的工作。从理论教学到实践教学,从课内教学到课外教学,都需要编写相应的教学大纲。在课程内容、课程设计、课程实验等方面创新内容,改变传统的教学思想和教学方法,将传统教学中以理论知识的传授为主的教学方式改变为以创新能力培养为主的教学方式。 2.加强学生创新能力的培养 学生创新能力的培养是机械创新设计教学的关键,也是提高教学质量的基本条件。一方面,学校实验室的规划要以机械类应用型人才培养为依据,加强实验设备经费的投入,可以通过为企业服务的方式获得企业的支持,加强资源共享。另一方面,在实验内容的安排和选择方面,改进陈旧的实验内容和实验手段,加强创造性实验和综合性实验。实验教学中发挥学生的主动操作能力,教师对学生的实践操作进行指导。同时,废除由教学人员包办,学生观察记录式的教学方法,加强现代教学方式的应用。 3.建立创新设计教学实验室 对于学校普遍存在的机械新设备缺少的现状,应该加强虚拟仪器技术的应用,建立机械创新虚拟实验室。虚拟实验室不仅能够帮助学生消除因实验设备缺乏带来的影响,还能够减少学生因盲目操作对机械设备造成的损害。采用机械仿真运动分析方法能够获取重要的实验信息。 4.加强机械设计教学成果的创新 在机械创新设计教学中,创新理念、创新思维以及创新设计方法都是教学的重要环节,学生只有参与创新设计实践,才能够加强基础理论知识的应用,以此解决实际生活中的问题,培养学生的创造能力。因此,机械创新设计实验教学对学生理解课程教学内容,学习教学知识有重要作用。学生只有自己动手进行机械拆装和创造设计,才能够根据自己的思维方式和设计理念设计出不同结构形式的作品,使同一类型的作品拥有不同的运动功能和运动性能。由于学生之间的个体差异性,每个人的设计作品都具有独创性,其设计作品也有多种形式。教师在完成课程教学任务的同时也必须完成设计创作工作任务,需要对学生的作品给出相应的考核成绩。 加强机械创新设计教学改革对创新型人才的培养有很大帮助,能够巩固学生的专业知识,增强学生的学习兴趣,有利于挖掘学生的创新设计潜能,最终培养学生分析问题和解决问题的能力。为此,教师应该更新传统的教学观念,加强现代科学技术在教学中的应用,通过多样化的教学方式提高学生的实践能力和工程意识,使机械实验教学取得良好的教学效果,使学校工科教学上升到一个新的台阶。 机械创新设计论文:贫困地区高职院校机械创新设计大赛的研究与实践 摘要:开展机械创新设计大赛,是提高大学生科技创新能力的有效方式。本文通过对高职院校开展机械创新设计大赛必要性的论述,然后针对贫困地区开展活动存在的一些困难,提出了机械创新的准确定位,通过有效地组织和具体地实践,达到了培养学生创新意识和团队协作能力,提高师生科技创新能力的目的。 关键词:高职院校;机械创新;定位;竞赛 0引言 近年来,我国高等职业教育蓬勃发展,为现代化建设培养了大量高素质技能型专门人才, “以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合发展道路”是高职教育的办学特色。然而,某些高职院校只注意学生职业技能的培训,削弱了文化知识的灌输,缺乏创新能力和可持续发展能力的培养,只是“为就业而就业”,这样培养出来的人才很难适应当今社会知识不断更新、岗位不断变换的需求。 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达不竭的动力”,只有创新型人才,才能在社会发展中立于不败之地。高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。因此,在高职院校机械类专业中开展机械创新设计大赛是十分必要的。 1研究的意义 1.1 基本宗旨本项目的研究与实践拟在解决高职院校如何培养机械创新人才和学生的创新意识,进而将创新作品转化为企业的产品,构建新型的校企合作模式,推动地方经济的快速发展,为地方经济服务。 通过机械创新设计大赛将大赛中暴露出的问题反馈到创新人才培养的课程体系,改进我们的教学方法和转变培养模式,促进教师教学水平和创新能力的提高,为学生营造良好的创新氛围,培养学生的创新意识。在举行机械创新设计大赛时,在社会上大力宣传,并邀请企业专家共同参与,让大赛中优秀、成熟的作品转化为企业的产品,推动地方经济的快速发展,逐步将高职高专院校转变为地方企业的技术服务中心。 1.2 具体目标通过几年持续的机械创新设计大赛,主要达到如下目标。 ①提高高职院校学生的创新意识和创新设计能力,使学生能够为解决实际问题而主动去学习知识,变被动接受知识为主动索取知识,让学生早日将所学的理论知识用来解决实际问题,早日与社会接轨。②稳定和锻炼指导教师队伍,使更多教师热衷于指导大学生机械创新设计工作,形成学生、教师和教学、科研相互辐射的互动效应。③将比赛中反映出的创新能力所需的理论知识、专业技能反馈到教学的各环节,从源头提高大学生创新的潜能,改革“机械创新设计”相应的教学内容,改善学生机械创新设计活动的实施条件,提高学生的实际动手能力。④将比赛优秀、成熟的作品通过当地企业转换为产品,推动地方经济的快速发展,构建新型的校企合作模式,为地方培养高技能创新人才。⑤通过选拔,推荐部分产品参加省级或省级以上层次的机械创新设计大赛,提高学院知名度。 1.3 研究价值本项目研究和实践的价值在于提高课堂教学知识的应用实效,促进基本知识和基本技能在实际运用中能更好的相结合,培养学生的创新意识和创新设计能力,使学生能够为解决实际问题而主动去学习知识,变被动接受知识为主动索取知识,让学生早日将所学的理论知识用来解决实际问题。同时,在本项目的研究和实践过程中,教师的参与指导以及和创新小组成员的之间的相互交流,相互探讨,共同发展,共同进步,使更多教师热衷于指导大学生机械创新设计工作,形成学生、教师和教学、科研相互辐射的互动效应,大力提升教师教育理论水平和研究技能,不断铸造成一支科研型的教师团队,促使学校成为一所科学发展、特色发展、可持续发展的学校。 2研究中存在的困难 2.1 学院及周边环境的制约广西现代职业技术学院地处河池市,该地区为革命老区、山区,属于少数民族聚集地,经济欠发达、工业基础尤其是机械工业相对薄弱,机械类产品市场很不完善。 该学院机电类专业近年基础设备投资较大,大部分设施可应用于职业技能培训,然而可以用于机械创新的高科技含量的设备明显不足。客观环境造成在该学院开展机械创新设计大赛有一定的实际困难。 2.2 科研力量相对薄弱要在学生中充分开展机械创新设计大赛,就要求专业教师必须具备相当的科技创新能力。由于地域的原因,近年来虽然该学院机电类专业引进了一批专业教师,但大部分教师科研能力不足,而且这些教师出去交流的机会相对较少,其科研能力的开发基本依靠自学;许多教师忙于教学任务,根本无暇进行科技创新。科技创新离不开校企交流,而该地区机械类企业现代化程度相对较低,通过校企交流提高教师的科研能力也很难达到目标。 2.3 学生自身存在的不足由于客观原因,该学院机电类专业所招收的学生绝大部分文化基础非常薄弱,理解能力和学习能力相对较差,缺乏刻苦钻研精神,科技创新素质较低,动力不足。具体表现为:①缺乏系统的科学理论,基础知识不够扎实,好高骛远而能力不足;②缺乏拼搏的精神和顽强的毅力,没有掌握精深的专业技能,虎头蛇尾,甚至是是半途而废。③没有高超的学习技能和创造性的思维方式,缺乏敏锐的观察力和强烈的好奇心,缺乏丰富的想象力和敢与冒险的勇气,立项没有创意。④缺乏博大的胸怀,高尚的人格和团队协作精神,单打独斗,无功而返。 2.4 科研创新激励机制不够健全,经济基础不够雄厚科技创新离不开经济的支持,目前,该学院的机械创新设计大赛刚刚开始,相关的政策还不十分明确,这在一定程度上也制约了该项目的顺利实施。 3机械创新设计大赛的组织与实施 3.1 活动的宣传与发动首先,组织各相关专业教师和学生辅导员召开机械创新设计大赛宣传动员会,制定详细的活动计划;通过教研室督促,辅导员宣传,使每个学生了解此次活动的意义及相关日程安排。其次,为了保证机械创新设计的质量,选拔数名专业课教师精心准备相关的科技创新讲座。通过系列讲座,培养学生的创新思维,使学生了解基本的创新方法和技巧;重点了解机械传动、液压与气动、电气控制在日常生活和创新设计中的运用,并使学生了解科技论文写作的基本格式和写作技巧,培养其科研能力。 3.2 机械创新组织机构的组建,激励机制的确立为了保证机械创新设计大赛的成功,我们成立了三个专门机构。 ①在系部成立机械创新设计大赛领导小组,由系主任亲自挂帅,以机械教研室为依托,相关专业教师为小组成员。②根据学生参加活动的报名情况,在各个参赛班级成立机械创新小组,并为每个小组配备1-2名专业教师作为指导教师,全称指导学生的机械创新设计活动。③ 在原有的机械协会的基础上,成立机械创新协会,具体负责活动的协调工作。 为了充分调动学生参与机械创新的热情,我们提出了几项鼓励措施:①活动期间,实习实训场所全方位开放,为学生创作提供设备、刀具、量具及部分耗材,并委托实习指导教师对学生的制作加工予以必要的指导。②所有参赛作品耗材由学院统一报销,免除学生的经济顾虑。③ 获奖作品除颁发荣誉证书外,并给予参赛学生和指导教师一定的物质鼓励。④推荐部分作品参加第四届全国大学生机械创新设计大赛广西区竞赛。⑤此次参赛作品的设计说明书可以作为毕业设计。 3.3 活动的定位此次机械创新设计大赛,适逢“第四届全国大学生机械创新设计大赛广西区竞赛”,其主题为“珍爱生命,奉献社会”;内容为“在突发灾难中,用于救援、破障、逃生、避难的机械产品的设计与制作”。根据我院的实际情况,我们把参赛作品定位在“方便实用、节能环保,有一定的创新性”,避免过大的投入,不追求过高的科技含量。目的是通过这次大赛,提高广大师生的科技创新素质,养成团结合作、合理分工的团队意识,加强师生交流,强化系部凝聚力,提高学院知名度。 3.4 活动效果与评价经过长期的宣传组织,机电工程系机械创新设计大赛如期举行,此次比赛共收到参赛作品19件,经过层层选拔,遴选出3件作品参加“第四届全国大学生机械创新设计大赛”广西区竞赛,经过评比,由韦建军等老师指导、傅俊淇等同学创作的作品“离心式摩擦缓降器”以其“节能环保、方便实用”的特点深受专家好评,并夺得大赛一等奖,另外两件作品也分别获得二、三等奖。 通过这次活动,培养了同学们的团队合作精神和创新意识,增强了广大同学积极学习专业知识的兴趣,同时也提高了广大教师的科技创新能力。赛后,许多同学纷纷表示,此次活动很有意义,大家在创作过程中主动学习,解决了以前在课堂学习中未曾解决的难题,充分理解了专业知识的有用性。同学们建议,希望以后经常举行这类活动让更多的同学参与进来。 4结束语 实践证明,在贫困地区高职院校开展大学生机械创新设计大赛是十分必要的,通过这项活动,能够培养学生学习专业知识的兴趣,提高其团队意识和创新能力,有助于提高学生的综合素质,同时有助于教师科研素质的提高,并有利于促进学院科研氛围的形成。 机械创新设计论文:谈绿色机械产品创新设计 摘要:本文主要阐述了绿色机械创新设计的定义以及绿色创新设计的原则、特点、方法等问题。 关键词:绿色;机械产品;创新设计 1绿色机械创新设计 1.1 绿色设计绿色设计是指借助产品生命周期中与产品相关的技术信息、环境协调性信息、经济信息等,利用并行设计等各种先进的设计理论,使设计出的产品具有先进的技术性、良好的环境协调性以及合理的经济性的一种系统设计方法。绿色设计要求产品具有以下属性:节能、可拆卸和可维修性、产品报废后的可回收和可再利用、不含有害物质、废弃物的处理过程经济或不会对环境、安全和身体健康造成危害等。 1.2 创新设计创新设计,要求设计者充分发挥创造性思维,吸收最新科技成果,运用现代设计理论和方法,设计出更具竞争力的新颖产品。机械产品创新设计类型可分为三种:原创设计、变异设计和反求设计。现代公司必须致力于开发新产品,必须学习如何有效的创新,从产品概念到投放市场,都必须融合新的“设计”。产品设计可以看成是一种以解决问题为直接目标的活动,需要一系列复杂而系统的努力,包括:提出拓展设计概念,修改细节,评价合理的解决方案等。 1.3 绿色创新设计绿色创新设计是绿色设计与创新设计互相交合后产生的一种具有绿色特点的创新设计。目前产品开发中,有的绿色设计是创新设计,有的绿色设计不是创新设计;绿色设计与创新设计不应互为排斥,而要互相交合,形成绿色设计中有创新设计,创新设计中有绿色设计,构成绿色创新设计。绿色创新设计是综合考虑环境影响和资源效率,应用创造性思维,进行创新设计的一种方法。 2绿色创新设计原则 2.1 生态效益最好原则绿色设计强调不论是在产品制造过程中,还是在产品使用过程中,都要求产品对周围环境“零污染”。这就要求在设计过程中尽量选择低污染的材料及零部件,避免选用有毒、有害和有辐射性的材料;设计能源消耗少的产品,减少对材料和资源的需求,保护地球的矿物资源。噪声也是一种环境污染,影响到人体健康。随着环保意识的增强,人们对环境要求越来越苛刻,低噪声设计日趋重要。从设计上就考虑产品的生态平衡性,应用绿色设计理念,是一种从源头上控制污染的有效策略。 2.2 经济效益最好原则设计的机械零件既要功能满足客户要求,又要成本低廉。考虑经济最佳性必须从设计和制造两个方面上入手。设计上保证合理的原理方案,选用正确的材料;制造上考虑零件的加工工艺性和装配工艺性。 2.3 安全可靠原则安全可靠是机械产品品质的保证,必须确定零件在强度、刚度、耐磨性、稳定性及热平衡性上满足设计要求。对于重型机械,一般要求有自锁装置和保险装置,以确保操作员人身安全。 2.4 人机工程学原则绿色设计倡导“以人为本”,进行人性化设计,实现对人体的良好保护。通过研究组成人机系统的人和机器的相互关系,以提高整个系统的工作效率,并使“人一机器一环境”相互协调,以求达到人的能力与作业活动要求相适应,创造高效、舒适、安全的劳动条件。机器外观造型应比例协调、大方,给人以时代感和美感,色彩要和产品功能相适应。如医疗器械要用浅色,给人以卫生、安静感;冰箱、制冷器要用冷色,给人以清凉感。绿色设计与传统设计的根本区别在于:绿色设计要考虑产品的整个生命周期,从产品的构思开始,在产品的结构设计、零部件的选材、制造、使用、报废和回收利用过程中对环境、资源的影响,希望以最小的代价实现产品“从摇篮到再现”的循环。绿色设计综合考虑环境因素和资源利用率等。 3绿色创新设计的特点 3.1 体现绿色设计理念基于绿色原型的创新设计所依赖的设计实施技术方法群是建立在绿色设计的理论基础上,设计者充分利用创造原理,发挥创新性思维,以寻找产品设计的创新点。其重点表达产品在制造、使用和回收利用的过程中可能造成的对环境的污染及资源的过分消耗。 3.2 面向产品全生命周期进行设计传统设计方法局限于考虑产品在使用过程中具有的功能属性(使用功能),设计者缺乏环境保护意识。在基于绿色原型的创新设计中,强度方案设计是基于产品全寿命周期,通过分析产品在设计、生产、使用和再利用整个过程可能造成的对人和周围环境的影响。 3.3 强调创造原理与程序化思考创造性活动的开展和完成,不仅依赖于创新性思维,更需要应用创造原理。当逻辑思维、直觉思维、抽象思维等创新思维不能满足产品设计要求时,通过建立设计方案形态学矩阵,进行系统的搜索,把创新变成程序化的思考过程,能够克服经验总结设计的不足,促使创造性成果的生成。 3.4 超前性、综合性与先进性特征①超前性。绿色创新设计体现了未来新产品开发的趋势,将有助于缩短新产品开发周期,如快新产品开发,使开发的新产品更能符合满足未来社会的需要,具有超前性。②综合性。绿色创新设计综合了绿色设计和创新设计的概念、方法、特点、技术等各种因素,形成新的设计方法或设计思路。从创新设计的角度看,绿色创新设计是绿色设计与创新设计的有机联系与综合。③先进性。绿色创新设计是对绿色设计和创新设计各种因素的优化组合,增加了新产品的价值,是面前市场,具有竞争优势的设计。 4绿色创新设计的方法 4.1 逆向设计法逆向设计是相对正向设计而言,其基础是应用逆向思维,利用事物的对立面。如对立、对立并存、对立综合等,从原理逆向、大小逆向和属性逆向等方面进行绿色创新设计。①简化。简化产品结构。如减少部件的数量,以便于装备、拆卸、减少紧固件数量等;简化拆卸过程。如结构设计时,采用易于拆卸的连接方式,减少紧固件数量等;简化回收工艺:废旧产品的回收工艺技术应简单可行。②极小化。朝极小化方向思考:如产品的轻、薄、短、小化。③极大化。朝极大化方向思考:如采用新技术、新原理、新材料等构思功能极大化的结构简单、材料少、体积小、重量轻、可靠性高、寿命长的产品。④废旧产品的回收利用。利用新构思、新技术、回收利用废旧产品。回收资源、减少环境污染,如对全塑汽车的回收利用。 4.2 组合法将两个或两个以上的技术要素通过巧妙的组合,获得创新绿色产品的方法。①材料组合。如A绿色材料+B绿色材料C绿色材料。②工艺组合。如标卖内喷涂绦子激光处理新工艺。③技术组合。如以无污染、资源广泛的纯水作为液压传动的工作介质,加快研制适用于纯水的液压元件与系统。④模块组合。不同功能模块的有机组合,构成不同的产品,如集成罚。模块组合有利于产品的更新换代,维修、废弃产品的拆卸回收。 4.3 移植法运用其它领域绿色设计和创新设计的理论、方法和技术,研究本领域绿色设计和创新设计中存在的问题,开发具有绿色特点的新产品。①原理移植。如将太阳能炊具的集热原理移植到雨伞上,研制成雨天挡雨,晴天能烧水或做饭的新型多功能伞。②结构移植。如将机床滑动摩擦导轨的摩擦面置于滚子间,则得到牵引力小,传动效率高,润滑系统简单,维修方便的滚动摩擦导轨。这种新型导轨是平面滚动轴承结构方式的一种移植。③材料移植。如将工业陶瓷用于发动机气缸,可大幅度提高热效率,降低燃料消耗,是材料的创造性移植。④方法移植。如突变论材料的突变论新型绿色材料。 4.4 选择绿色材料绿色材料是构成绿色产品的基础,绿色创新设计应选择绿色材料。选择的绿色材料应是能耗低、成本低、来源广泛、污染小、易回收、可降解的材料。 如常用电冰箱制冷剂氟利昂具有良好的制冷效果,但由于其使用会破坏大气臭氧层,因而使用受到限制,应研制、选择对环境无污染的新型制冷剂。 机械创新设计论文:案例教学在机械创新设计课程中的应用 摘 要: 案例教学对培养应用型人才有积极性影响,机械创新设计作为一门实践性很强的工科课程,在培养应用型人才上起着关键作用。本文阐述了案例教学的定义、应用状况,总结了其教学基本流程,探讨了案例教学在机械创新设计课程中应用的必要性,并提出了该门课如何更有效地实施案例教学的建议,以实际教学案例说明实施方法和效果,以期为机械创新设计的案例教学提供参考。 关键词: 案例教学 机械 创新设计 1.案例教学的定义和应用 在商业、企业管理中,案例通常被译作为“个案”、“实例”之意[1],案例教学是一种以案例为基础的启发式教学方法,通常在老师的指导下,通过教师讲授基本知识、提出问题、组织学生讨论得到不同的答案、撰写案例分析报告等过程实现教学目标,改善教学效果,从而提高学生理论知识水平和解决实际问题能力。案例教学法起源于美国的哈佛大学商学院,首先被运用于法律教学中,后来被逐渐运用于医学、管理学、教育学等学科,培养了一大批能够解决实际问题的职业老板。深圳大学钟杏云针对案例教学进行了问卷调查,研究表明,案例教学法与其他传统教学法相比优势明显,最受学生期待和欢迎[2]。 2.案例教学的基本流程及注意事项 很多人认为案例教学就是举例教学,其实不然,案例教学是一种系统的教学活动[3],通常有四个基本环节[4],并且每个环节都有需要注意的地方: (1)课前准备,根据教学目的确定教学重点、难点,并结合学生的知识背景、学习现状和心理特点,选择难易适度、具有挖掘潜力的典型案例[5]。选择案例时注意精选案例并建立自己的案例库,案例要新,主题要紧跟时代和经济生活步伐,保持学生兴趣。 (2)小组讨论,首先是分组,每组成员控制在5~10人之内,讨论的问题数量不宜过多,一般3~4个,讨论时可列出问题讨论提纲,提前发给学生。然后需要意识到案例教学不是万能的,在看到它有明显优点的同时,认识到它在教学实践中存在一些缺陷,如课堂秩序难以维持、讨论占据课堂时间使传授知识效率不高。为此,教学中应注意案例教学与传统讲授教学协调配合使用,使教学内容互相补充,既可维持课堂教学秩序,又可使学生学到的知识点更多。 (3)讨论后的总结,讨论后,教师需要对案例讨论结果进行归纳、总结与点评,这是案例教学的难点,因为案例教学不注重答案,在于过程,教师能否对学生的讨论结果进行高度概括与总结对学生学习兴趣与思维方式的培养起关键作用,为了激发学生的兴趣,点评时应采用激励方式。 (4)撰写书面总结报告,写报告前可通过调查问卷进行教学评价,结合评价结果来写,这样可更有效地把握案例教学效果,并有利于教学反思与提高。 3.在机械创新设计中引入案例教学的必要性 近年来,我国机械制造业高速发展,亟须具有创新能力的机械类应用型人才,我国提出从制造大国向制造强国转变这一目标,迫切要求提高大学生的机械创新设计能力。目前,国内许多高校机械创新设计教学的教材基本就是“创新设计理论、创新设计基础、创新设计实例”三大块内容,其中,理论和基础部分主要讲述创造性思维、创造原理、常用创新技法及相关例子,实例部分重点是对典型案例进行分析,类似于填鸭式教学模式,学生学习兴趣低下,机械创新能力培养与提高受到极大影响。因此,为改善教学效果,必须改革传统教学模式,采用案例驱动方式讲授相关内容、引导学生对这些案例进行讨论的启发式教学,让学生成为课堂的真正主体。机械创新设计是一门基于机械原理、机械设计的工科课程,目前,国内外学者对案例教学的研究很多,并取得比较大的成效,但在机械创新设计方面的研究较少,当前,国内主要通过开展“机械创新设计大赛”培养大学生的机械创新设计能力,但参与人数有限,为更好地培养大学生创新思维,可以将案例教学法应用在机械创新设计课堂教学中,改变传统教学模式。 4.在机械创新设计教学中如何开展案例教学 心理学认为,新鲜的事物对学生的吸引力较大,与生活紧密关联的事物总能引发学生的兴趣。国外有的研究表明,案例一般分成3种,第1种提供答案;第2种不提供答案,通过讨论得到;第3种为理论型的,目的在于提高学生的理论水平。在机械创新设计案例教学过程中,这三种案例可交叉使用,既可让学生增长知识,又不会让学生对过多的讨论产生厌倦情绪。随着计算机发展和多媒体技术的应用推广,案例教学内容和形式变得更加多样和丰富,使文本型案例发展为文本、图片、视频一体化的案例,案例形式的改变给课堂教学注入了新生力量,有利于培养学生的学习兴趣。研究表明,人的知识八层以上来源于视觉,其次听觉,最后是其他事物的影响,故视觉事物对人的学习至关重要[6]。当今互联网发达,资源比较丰富,有效利用网络资源和合理应用多媒体教学是现代教育的重要手段。因此,为激发学生的学习兴趣,在机械创新设计教学中讲述概念时还可以借助机械创新图片案例或视频短片案例,将学生带入某种生活情境中思考问题,并提出相关问题引导学生应用理论知识解决实际问题,网络机械图片、机械视频短片、机械创新设计比赛获奖作品视频等都是很好的案例材料,比较容易收集,教学中完全可以利用起来,当然,这些案例在课堂上需要结合教学目标导入,并由问题引入引导学生思考。 5.机械创新设计案例分析实例 我校被江西省教育厅列为省内十所应用型本科试点高校之一,为加快转型发展步伐,全校不断深化课程改革,倡导案例教学。在机械创新设计课程教学当中,通过问卷调查发现,当今大学生比较喜欢生活中的机械装置,因此收集了大量贴近于生活的机械创新图片案例和视频案例,建立了案例库,并用于教学过程,通过案例讲述相关概念,取得了较好的教学效果。所用案例当中,有直接给出答案的,有不提供答案通过讨论得到的,还有发展理论型的,最终目的是增长学生的机械创新知识,开拓学生的创新思维,下面列举两个机械创新设计教学案例: 案例一:讲授组合创新设计方法时,首先提出问题“下雨的夜晚,在没有路灯的情况下,需要携带什么工具便于出行”,以这类生活问题作为教学切入点,同时引入夜晚下雨的情景图片,将学生带入这一情境之中,这时有学生想到雨伞与手电筒,然后提出疑问“雨伞与手电筒一般需要两只手操作,如果身上还有行李箱,不便于手持手电,如何解决此类问题呢”?经过十分钟的讨论,就有了结果,其中一学生提出“可把手电筒装在伞的手柄上”,话语刚落,马上又有一学生提出“将手电加上某装置固定在头上”,还有一学生说“将雨伞固定在人的肩膀上”,当然还有学生提出其余想法,这里不再一一描述,最后点评“其实解决的方法很多,这些方法都能解决实际问题,但方法1,可以将两种东西变为一种东西,方便实用”,这时学生一片欢呼,课堂气氛活跃,答对的小组都有一种成就感,感觉创新不难。通过这个案例的讲解,既开拓了学生的创新思维,又让学生懂得了机械组合创新的概念,特别是激发了学生的学习兴趣。 案例二:讲授“逆向思维”内容时,先不讲概念,而是在课件上导入动物园的老虎,并有游客观看的图片,让学生想到“一般的动物园老虎是关起来的,人在铁栏外面观看”的生活常识,然后提出问题“老虎会因为被人控制而表现不出其野性,如何让人靠近老虎使人能够接近老虎,又不惊吓到老虎,而且更好地看到老虎的本性”?这个问题激起学生的好奇心,顿时课堂讨论气氛活跃,当然这个问题可能需要点时间思考,为了节约课堂时间并启发学生思考,通过多媒体展示动物世界里老虎的相关视频,引导学生站在拍摄者的角度思考问题,很快有学生提出“可用电视剧组用的摄像装置近距离拍摄”,又有学生提出“用直升机观看”,还有同学提出“拆除限制老虎活动范围的铁栏,让人进入铁笼车中,让车开进动物园,让老虎来看人,人在铁笼车上看老虎”,最后点评“这些方法都是可行的,但是方法1和2成本较高,方法3比较可行,人可看老虎,同样又可反过来老虎看人”。通过这个问题的思考与讨论,学生懂得了逆向思维这个概念,学会了如何通过逆向思维解决实际问题,从而为讲授“创新思维”其余内容提供理论基础。为了加深学生对这部分知识的理解,并将其应用在生活中,再次提出问题“以前检修车辆一般都是人趴在车底下,那现在用什么方式?以前抢修线路人爬电线杆,现在用什么”?经过一番思考与讨论,这时有的学生根据自己的生活经验告诉大家“检修车辆时,小车一般会被架起来,修大车时人一般会在修车坑里操作”,“抢修电线现在都用升降装置将工人升到相应高度”,最后点评“从大家的答案可知,大家的生活经验不错,可以想到这些问题的答案,在这门课中,这些都是创新方法知识的应用实例”。课堂教学在这样一个案例讨论过程中进行,学生学习兴趣浓厚,都能积极思考与讨论。 通过案例教学在机械创新设计课程中的实施,可将机械创新理论知识与生活、生产实际相结合,激发学生的学习兴趣,改变枯燥的教学氛围,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性和主动性。在近几年机械创新设计教学中实施案例教学,取得了较好的教学效果,先前的上课模式、概念和理论致使很多同学低头上课,自采用案例教学法后,上课气氛活跃,学生积极参与创新实践,学生作品在第六届全国机械创新设计大赛上获江西赛区二等奖,还获得了国家实用新型专利,在全国第七届全国机械创新设计大赛中荣获江西省一等奖两项,其中有一项被推荐参加全国赛,通过初评已确定获得全国二等奖。 6.结语 机械创新设计对学生的创新思维和创新设计能力起着关键作用,本文阐述了案例教学的意义及对机械创新设计课程的作用,并结合教学实例探讨案例教学实施过程,提出了在课堂上根据机械创新设计课程教学目标引入不同形式的与理论知识相关的案例,有效组织学生讨论的案例教学,可以激发学生的学习兴趣,有效弥补传统教学模式的不足,改善教学效果,最终提高学生的机械创新设计能力。 机械创新设计论文:机械创新设计在军用电子设备结构设计中的应用 摘 要:现代高技术战争对军用电子设备结构提出了更多、更高的要求,机械创新设计能满足其要求。文章阐述了机械创新设计的概念、内容、特点、目标,分析了军用电子设备结构创新设计的方法摘求和过程,给出了设计实例。 关键词:军用电子设备;机械创新设计;结构设计 1 概 述 现代战争是电子战技术,对军用电子设备的要求越来越高,越来越高,如多功能、高性能、智能化、通用性、体积小、重量轻、操作简单、维修方便、外观时尚等。此外,为了满足不断变化的战争的需要,军用电子设备的改装,也需要继续安装。显然,传统的结构设计方法不能满足其需要,设计师必须突破传统的设计理念,大胆创新,运用先进的理论、技术、技术创新和设计。创新设计是技术发展的动力。二十世纪是知识创新、技术创新的世纪,技术创新将进一步成为二十一世纪社会经济发展的主导力量。研究人员应充分利用这一机遇,加强技术创新,全面设计军用电子设备,以提高军用电子设备的综合性能。 2 我国工业设计技术发展现状 中国工业设计仅有30多年的历史。1987年,中国工业美术协会正式更名为“中国工业设计协会”,从此,中国工业设计驶上了快车道。2007年2月13日,总理做出重要指示:“要高度重视工业设计”。2010年国务院十一个部门联合制定了《关于促进工业设计发展的若干指导意见》,表明了我国政府对于工业设计的重视。2010年“政府工作报告”中首次涉及“工业设计”。 企业(如海尔、联想、华为、李宁等)重视工业设计的程度明显提高。其工业设计已渗透到全球品牌战略的管理层面,在技术创新、产品研发、市场营销、售后服务等方面发挥着重要作用。它们通过探索运用工业设计来增加产品竞争力和塑造自有品牌。 专业设计公司有了较快发展。现在全国已有数万家之多,具有一定规模的就有1 200多家。很多设计公司最初仅能提供外观造型设计,到现在已可提供从内在功能到外观造型以至营销策略等全方位的综合解决方案。工业设计园区正在发挥集聚效应。2003年无锡成立了第一家国家级工业设计园区,现在全国范围至少已有20多家工业设计园区,如北京DRC工业设计创意产业基地、上海国际工业设计中心、深圳设计创意产业园、广东顺德工业设计城、宁波和丰创意广场等,它们都取得了很大的成效。 中国工业设计协会设立每2年1次的工业设计活动周,以及每年1次的“红星奖”(中国工业设计奖)评选活动,对工业设计发展起到了一定的推动作用[CI,S] 从总体上看,我国工业设计取得了长足的发展,发展趋势也愈来愈好,速度也加快了,但专业的设计规模还不大,水平还不高。 3 机械创新设计概述 机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科学技术成果(包括理论、方法、技术、原理等),进行创新构思,设计出有新颖性、创造性、实用性的机构(结构)或机械产品(装置)的一种实践性活动,它是建立在现有机械设计理论基础上,吸收科技哲学、认识科学、思维科学、设计方法学、发明学、创造学等相关学科的有益成分,经过交叉而成的一种新的设计技术和方法。 3.1 机械创新设计的内容 机械创新设计包含2部分内容:一是改进完善现有产品的机械性能、可靠性、经济性、实用性等;二是创造设计出新产品,以满足新的使用要求。 3.2 创新设计的特点 创新设计的特点是: ①独特性。设计师应追求与前人、众人不同的方案,善于打破常规设计思维、惯例,提出新功能、新原理、新结构,在求异和突破中体现创新。 ②实用性。设计师应从产品的市场适应性和可生产性两方面出发,来设计产品的新功能、新结构,没有实用性的产品或无法加工的新结构都是纸上谈兵,不是真正的创新。 ③多方案选优。设计师应从多方面、多角度、多层次寻求多种解决问题的方案,在多方案中求新、求异、选优。机械创新设计的目标是由所要求的机械功能出发,改进、完善现有机械或发明新机械,实现预期的功能,并使其具有良好的工作品质及经济性。 4 军用电子设备结构创新设计方法 军用电子设备结构创新设计就是利用最新科技成果,针对现代高科技战争的特点,在现代设计理论、技术、方法的指导下,充分发挥设计师的创造性,设计出更独特、更新颖、更实用的新型结构,以满足现代战争对军用电子设备结构的要求。 根据不同的设计对象,采取相应的创新设计方法,通常可分为:开发设计、改型设计和变异设计3种。 4.1 开发设计 主要针对新研设备提出新的结构设计方案,完成从规划、方案、技术设计道加工、生产的全过程。 4.2 改型设计 在已有设备的基础上,针对原有的缺陷或新的工作要求,从工作原理、机构、结构、参数、尺寸等方面进行一定的改进设计,以提高设备质量、可靠性等,使设备满足新的工作要求。如在基本型设备的基础上,开发不同参数、尺寸或不同功能、性能的改型系列设备,就是改型设计的成果。 4.3 变异设计 针对已有的先进设备或结构设计,进行深入分析,探索、掌握其关键技术,在消化、吸收的基础上,设计出同类型其它类似的创新设备。开发设计以开创探索创新,改型设计通过改进创新,变异设计在吸取、消化中创新。创新设计是各种设计方法的共同点,结构设计师应充分发挥创造性思维,掌握基本设计方法,在实践中不断提高创新设计的能力。 5 军用电子设备结构创新设计过程 军用电子设备结构创新设计主要包括以下4个过程:综合过程、选择过程、分析计算过程和设计过程。 5.1 综合过程 根据设备的技战术指标以及要完成的功能,进行大量的调研,收集有关信息,进行综合分析,确定设备结构设计的总体方案,包括所涉及到的零件、部件、整机等不同层次、不同类型的结构设计、组合。在这一过程中,要充分考虑到总体方案可能涉及到的专业知识以及关键技术等问题。 5.2 选择过程 根据结构设计总体方案进行结构类型的综合与选优,优选的结构类型将直接影响到整机的性能和经济性,决定了设备的结构是否新颖、独特、实用,这一过程常常伴随着新的发明创造,大部分的机械发明、专利都属于结构类型的创新设计,所以说,结构类型的综合与优选是结构设计中最富有创造性、最具活力的阶段,但又是十分复杂和困难的阶段,因为它涉及到设计人员的知识(深度和广度)、经验、灵感和想象力等众多因素,这也是多年来困扰结构设计人员的主要问题之一。 5.3 分析计算过程 根据确定的结构类型建立相应的数学、物理模型以及相应的方程组,利用计算机技术进行分析计算,这一过程需要反复优化求解。由于计算机技术及优化计算学的迅速发展,使得这一问题有了突破性的进展。 5.4 设计过程 完成上述结构设计的分析、计算、综合、选优过程后,即可进入结构创新设计阶段,包括选择零部件的材料、确定零部件的结构形式、尺寸,绘制零部件图、装配图等。为进一步提高设备的竞争力,还需利用美学原则对设备进行工业设计,使设备外型具有宜人性、时尚性,从而实现设备的实用与美观的完美结合。这一过程主要解决基于可靠性、工艺性、安全性、维修性、美观性的结构设计问题。 机械创新设计作为一种新的设计理论、技术和方法,在国内外的许多企业中取得了显著效果和效益。 6 结 语 机械创新设计是比较传统的设计,特别强调在设计过程中的人,特别是在集成过程中,选择过程和设计过程中的主导和创造性的作用。 由于军用电子设备的特殊性,其结构设计不形成自己的风格,缺乏创新性和竞争力,创新是军用电子设备的结构设计。结构设计人员应顺应时代的要求,充分发挥自己的主观能动性和创造性,大胆运用机械创新设计方法,设计出具有时代感的军用电子设备。 机械创新设计论文:机械类创新设计比赛与创新教育 摘要:大学生机械类创新设计比赛,如全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛以及全国大学生工程训练综合能力竞赛等一系列具有学科特色的比赛,是面向全体大学生的群众性科技活动,对大学生创新能力的培养具有重要意义,是高等学校创新教育不可缺少的一个重要的组成。本文通过对历届参加机械类创新设计比赛的实践和主要问题进行了总结与分析,在此基础上,针对培养大学生创新能力和创新思维提出了几点建议。 关键词:创新设计;创新教育;创新能力 一、前言 21世纪是一个处处充满了挑战和机遇的时代,伴随着知识经济与科学技术的迅猛发展,21世纪也必将是一个充满挑战、竞争和机遇的时代。要想在新世纪激烈的科技和经济竞争与挑战中取得成果,必须具有独创能力。基于此,世界各国政府都在进行适应新世纪发展需要的教育改革,各国教育部门纷纷制定出与本国经济及技术发展相适应的教育发展纲要,都把未来教育发展的眼光集中在了如何进行具有本国发展特色的创新教育。纵观世界,以美国、法国、英国、德国为代表的西方发达国家都是以创新教育取胜。有学者认为,迎接未来科学技术的挑战,最重要的是技术的创新。因此,未来高等教育应该把培养具有创新思维、创新能力并能推动社会经济发展和技术进步的新世纪人才作为首要目标和任务。创新教育不仅赋予了高等教育新的功能,而且体现了高等教育新的价值,高等教育是知识与技术创新、传播和应用的训练基地,更是培育具有创新精神和创新意识的科技人才的摇篮。高等学校应该也必须培养具有创新意识和创新思维的适应时展的优秀毕业生。 二、创新教育的定义与特点 1.创新教育的定义。国际上很多学者在对创新教育进行定义时,把创新教育分为了广义定义和狭义定义两大类。从广义上来讲,创新教育是指所有的不同于传统的被动接受、“填鸭式”的教育形式,是以培养人的创新素质、提高人的创新能力为主要目的新型教育活动。从狭义上来讲,进行创新教育的各类教育活动,都是以培养具有创新思维、创新精神及创造力为目的的。 2.创新教育的特点。传统教学在进行知识传授的同时,也注重学生的实践,但它强调实践教学的验证性过程,注重对经典学说的认知和接受,创新性实践环节较少,制约了学生的创新性。从创新教育的定义来看,创新教育不同于传统意义上的教育教学模式,它是一种全新的教学理念及模式,有学者认为创新教育应该是启发式和开放式的。综上所述,创新教育具有以下四个特点:一是创新教育不是单一的课程教学模式,它具有系列课程体系的特点;二是创新教育可以充分发挥学生的学习独立性和自觉性;三是创新教育可以提高学生的实践动手能力和知识综合应用能力;四是创新教育具有实战训练的特点,在实践中让学生全面接触创新全过程和创新乐趣。 三、机械类创新设计比赛是创新教育的直接体现 1.播撒创新思维能力的种子。国家教育部组织的面向全国大学生的各类创新设计比赛,为大学生们创造性思维的展现搭建了一个面宽范广的大舞台。大学生们要想在比赛中很好地实现自己的设计方案,首先要学会仔细观察、独立思考,观察身边生活中的各类实际问题,思考技术路线的可操作性,最终形成自己的制作方案。而在这些实施过程中肯定会遇到想到或想不到的技术难题,在这些实际问题的解决过程,培养了学生们学习探究能力,播撒了创新思维的种子,拓展了学生的视野。 2.播撒知识综合运用能力的种子。首先,有了创新思维,就要进行相关文献资料的检索与查证,了解自己的创新设计在国内外所处的一个发展阶段,有什么不足,怎样解决,即“为什么做”、“怎么做”、“做什么”。尽管目前许多学校开设了如《信息检索》这类课程,但是由于学生们平时并没有明确的研究目标,搜索到的信息就很难有效的加以利用,而创新类比赛则给学生们提供了这样的机会与实施平台。其次,为使自己有足够的能力参与比赛,从方案设计到最后产品的加工制作,需要用到理论力学、材料力学、机械设计、机械制造工艺、金属及非金属材料、电工电子技术、机械制图等多门专业知识及专业技能。同时,学生们还必须进行相关能力的培训,包括对AutoCAD、inventor、3Dmax等建模软件与单片机、LabVIEW等控制方面知识的培训。此外,还有PPT、答辩、文档材料撰写等方面的培训。 3.播撒团队合作能力的种子。团队合作及交流表达是21世纪人类必须具备的最基本素质,团队合作和有效的交流表达是人类社会发展的大势所趋。机械类创新大赛为培养团队协作精神提供了很好的平台,因为在此类比赛中要想取得好的成绩,只有通过参赛队伍中队员的相互配合才能制作出效果最好的作品。很多时候,为保证产品兼顾机械功能、控制功能以及美观的外形,一个很好的产品包括了机械制造及其自动化、测量与控制、工业设计等各专业的学生。 4.播撒创新实践能力的种子。实践教学是创新人才培养的一个重要环节,是培养学生创新精神、创业意识的重要手段。机械类创新设计比赛的一个巨大特点就是整个设计过程都是以学生为主,充分发挥了学生的主观能动型,充分锻炼了大学生的动手能力。因此实战能力是创新比赛对每个学生提出的基本要求,现场加工不再是纸上谈兵,也不是制作符合一定精度要求的零件,而是切切实实的对于机械加工精度的无限追求。学生们不仅向经验丰富的老师请教加工方法,并且结合自己的图纸加工多代产品,不断地摸索和更正,在无数次的测量与应用中寻求最好的加工效果。 5.播撒艰苦创业的种子。机械类创新设计比赛的选题范围宽广,在遇到困难的时候,要不断刻苦钻研、不畏艰苦,勇于探索和创造,才能解决问题。通过这个设计过程,学生们可以懂得科学的方法不等于捷径,就算有好的方法,如不付出艰苦的劳动,任何人也是不会取得成功的。 四、关于机械类创新比赛的几点思考 全国大学生机械类创新设计比赛是面向全体大学生的群众性科技活动,是高等学校创新教育不可缺少的一个重要的组成。为积极应对教育部和学校有关大学生创新能力培养的要求,武汉理工大学机电类专业高度重视大学生创新能力的培育,多年来,始终坚持将提高教学质量作为出发点和落脚点,立足于学科教学改革,通过创新基地、省级示范实习实训基地等机构,将机械类创新大赛和创新教育与创新实践活动有机地结合起来,并制定了一系列推动学生创新教育的制度,探索了一条实现学生创新教育的路径,构建了学院―专业―课程全域创新教育体系,在创新教学、创新能力培养、创业实践训练、创新指导等方面取得了显著的成效。其中,借助开展各种实践性教学和组织、筹备、参与包括全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生节能减排比赛、全国大学生机械产品数字化设计大赛、“挑战杯”全国大学生系列科技学术竞赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛、全国大学生“恩智浦杯”智能汽车竞赛等比赛及自主创新和国家大学生创新创业计划等在内的国家级创新创业活动,使学生的创新精神、创新意识得到了良好的发展。但是,在取得优异成绩的同时,也逐渐暴露出相关短板,主要表现在以下几个方面。 1.比赛成果的企业影响力较低。机械类创新比赛,每一届、每一类比赛都有很好的主题,教师和学生都花费了很多的时间和精力去精心准备,获奖的作品很多都很贴近生活、贴近生产实际,但是如何在比赛后将这些设计稍加改进转化为企业所认可实施的产品,培养发掘优秀产品设计人才、参赛成果如何转化生产等方面有待探索。 2.比赛成果国际影响力较低。我国的各类创新设计比赛,虽然经过了近10年的发展,取得了巨大的进步与发展,水平也不断在提高,但是产品成果的国际影响力方面,和国际一流水平比还有一定的距离。 3.在技术方法上缺乏自主探索。在比赛中,虽然充分发挥了学生的各类综合能力,但在选题与产品制造过程中,学生们大多都是采用国内外现成的手段与方法,缺少自主探索的研究方法和研究工具,而研究手段、方法与研究工具的创新,往往体现了研究的创新水平。 4.未能将创新设计成果与创业有机地结合起来。创新设计是一个艰苦而漫长的过程,为了完成产品的加工与制造,拉近了学生们与本专业实际工业生产的距离,这些经历对于参与创新设计的同学们的机械结构设计带来了很大的启发。但是如何将这些赛事成果转化为创业项目还有待进一步研究与探索。 五、结语 不管是从国家今后的发展,经济市场对人才各方面的需求,高等教育制度变革的迫切性,还是从素质教育长远的追求目标而言,创新教育是中国高校的重要任务,是深化教育改革,推行素质教育的真正体现。当然,创新教育一定要立足于自身学科的教学改革,借助开展各种实践性教学和组织、筹备、参与各类国家级创新创业活动,才能使学生的创新精神、创业意识得到良好的发展。总之,从创新教育的观点出发,我国高等教育的人才培养模式、人才培养目标都迫切需要强有力的变革,对人才培养模式及人才培养目标的重新审视已经成为高校对人才定位的战略选择。因此,培养大学生的创新实践能力,加强其创新教育是当今人才发展的必然要求。
摘要: 在专业教育中加入思政教育可以对当代大学生社会主义核心价值观的树立起到重要的作用,也有利于对大学生起到立德树人、艰苦奋斗精神的培养。如何在专业课堂中加入思政元素,达到润物细无声的效果是目前专业教育中的难点也是急需解决的问题。在“十四五”规划开局之年,将“十四五”精神融入到课堂教学可以增强学生对机械专业的兴趣和信心。本文以“机电一体化系统设计”课程为例,给出了每章节对应的思政元素,也对思政元素在课堂中实施的过程和课程考核方式改革进行了探讨。 关键词 : 课程思政;机电一体化系统设计;教学探索;实施策略;“十四五” 1前言 2016年,总书记在全国高校思想政治工作会议上提出各类课程与思想政治理论课同向同行并强调立德树人后,全国各高校根据指示进行课堂教学改革[1]。要求在专业课程中加入思政内容,在注重本科生基础理论教学和培养学生实际能力的同时增加思想道德教育,培养有道德、有理想的专业人才;要求高校专业课教师充分认识到在专业课中加入思政元素的重要性;要求高校教师在加强专业教学能力的同时提升自身道德素养,以身作则,以此提高专业课教学中思政教育的效果。2021年,是中国“十四五”开局之年,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中提出,在未来5年内新兴产业增加值占GDP比重要超过17%,这意味着我国要进行制造业升级,补齐制造业基础短板[2]。机电一体化技术是机械技术、电子技术、计算机科学等多种科学技术交叉融合形成的一门新兴科技门类,任何一项与机电一体化技术相关的科学技术存在短板,都将意味着机电一体化技术得不到快速发展。机电一体化技术是紧随时代发展趋势的一门学科,教学内容能够拓展多种思政元素,同样在协同育人方面能够发挥举足轻重的作用。在课堂教学过程中开展课程思政教育,首先要求教师能够牢牢把握思政教育的内涵和课程的关键内容,才能将课程思政达到润物细无声的境界。在课程思政过程中应该注重学生的价值观培养,把职业道德培育、人文素养提升、创新精神和创新技能以及专业知识讲授有机融合,充分将专业课程与思政课程相结合。 2《机电一体化系统设计》课程的目标 机电一体化系统设计是一门“机”与“电”结合的综合性学科,在计算机技术与日常生活紧密结合的时代,使“机”与“电”在微电子的控制技术下进行高度融合,使用现阶段已有的机电一体化系统设备,如:数控机床,机械臂,柔性制造生产线,AGV智能小车的原理、调试与维护,全面提升学生的机电一体化知识与操作技能。知识目标:了解机电一体化系统中各机构要素的作用和关系;掌握综合应用机械技术、传感检测技术、驱动技术和控制技术在机电一体化系统中的应用;熟悉机电一体化产品的设计方法。能力目标:具备一定的机电专业沟通能力,具备分析、设计和改造机电一体化产品的能力。素质目标:具备良好的工程素养、科学精神以及自主学习能力,具备沟通、组织、团队合作能力;具有一定的创新、可持续发展能力。 3《机电一体化系统设计》课程思政的内容 机电一体化技术是紧随时代发展的一门学科,教学内容可以拓展多种思政元素,不仅能够在思政元素中引入爱国精神、世界观、人生观、世界观、培养职业素养,还能够引入“德智体美劳”当中的“智”与“美”。具体教学内容与思政元素对应在表1中展示。 3.1树立自强意识,弘扬爱国精神 在讲授课程时可以结合时政热点,串联章节内容。在十四五开局之年,可以在讲授课程的第一堂课展示十四五规划当中有关机械、机电相关的发展规划,通过历史证实我国集中力量办大事的魄力与坚定,结合改革开放以来我国在科技、民生、经济等方面取得的相关成就,让学生坚信写入十四五规划的内容国家必定集中力量实现目标,并在实现制造业迅速转型的过程中贡献自身的力量,激发学习的斗志。在看到我国自身发展迅速的同时,还要正视发展过程中的短板,在“十四五”规划明确指出要补齐制造业短板。 3.2树立正确的三观 大学是一个人树立观念的重要时期,正确积极的观念可以在这个时期得到加强,错误消极的观念可以得到纠正,树立正确积极的观念对一个人的发展直观重要。这也对大学时期的思政教育提出了更高的要求。所以,老师在“机电一体化系统设计”课程教学中,要有意识地加入“三观”教育,其中以马克思主义哲学思想为统领,渗入我国传统文化,充分发挥老师的引导功能,在潜移默化中培育“三观”,使学员建立健全的人格。 3.3职业素养与工匠精神 我国在从制造大国向制造强国转变的过程中,需要一批具有技术精湛,品德高尚的职业技术人员。在这个时期,职业素养和工匠精神便尤为重要。在攻坚克难时代,巨大的精神力量是驱动着人们继续前进的源泉动力,而工匠精神和职业素质则是一个人在职业发展道路上不断进步,成功的关键原因。在中国共产党建立一百周年之时,总书记给我国的杰出共产党人授予了七一奖章,而这些伟大的七一奖章得主们都是在自已的职位上默默地忘我献身,继续坚持,为中华民族的辉煌而贡献着自身的力量。 3.4审美能力 在改革开放以来,中国人民的生活质量不断提高,进入了特色社会主义新时代,人们对生活质量的追求已经不仅仅局限于物质满足,进入了精神充实的阶段。审美能力不强是工科生的缺点,随着社会的发展,培养全素质人才,这一缺点必须得到弥补,这正好符合五育当中的美育要求。拥有较好的审美能力,不仅能够在产品设计过程中保证质量的前提下,还能够提高产品的美观,符合当下人们的追求,也有助于产品的销售。审美能力的提升不仅有助于学生在专业方向的发展,还能提高生活质量,有一双善于发现美的眼睛有助于提高日常生活中的幸福感。在课堂中可以向学生展示当下获奖的优秀艺术设计产品,增加学生的直观感受,同时能了解当下机电一体化产品设计的发展现状。 4《机电一体化系统设计》课程思政的实施 优秀的工程人才不能缺少先进的思想政治素养,还需具备较强的创新能力和国际竞争力,兼具良好的人文素养和工程伦理[5]。更好的在课程中贯彻课程思政,需要从多方面着手(图1),制定人才培养方案时将课程思政内容融合进去,加强教师思政能力建设,加强课堂互动设计,完善课程考核方式。 4.1思政元素融入人才培养方案制定 培养方案是学校培育学生全面发展的核心内容,在制订培养方案之初就对学校的培养目标和毕业条件给出了详尽的德育规定,在经过科学合理地策划后,将教学大纲、教案、训练方法等全面纳入学校思政内容,从而使立德树人的精神价值观渗透到学校整个培养流程。 4.2增强教师思政道德素养 杜绝专业教师专业教育和思政教育两边发展的现象,专业教师不仅要传授专业知识还要对学生进行综合素质培养。加强师德师风建设,尤其是加强对青年教师的培养,通过开设师德师风专题培训班,举办思政课比赛等方式提升整体教师综合素质。 4.3课堂互动增加思政内容 课堂互动是课堂设计中的关键环节,准备充分的课堂互动环节可以将思政教育悄无声息的融入到课堂教育当中,达到润物细无声的效果。结合当下国内外时事,穿插有趣且能弘扬社会主义核心价值观的事迹等,大力整合和梳理课程思政元素。机械相关专业可以结合工匠精神、航空航天精神进行思政元素融入。 4.4考核方式中融入德育环节 以往的教学考评方法仅仅着眼于对教学知识点的考核和技术应用,在教学考评方法中加入了德育环节,学生可以在过程性考评过程中提高对专业发展的思考能力,让学生自己也参与到对专业发展的探讨中去,从而调动学生的学习兴趣,提高专业发展自信,增强学生对学科专业发展的认同感。对学科有关的时事热点话题进行小组讨论,不但可以检测学生对课程理论知识的了解程度,还可以考察学生的合作探讨能力与对学科发展的思考。 5实践效果 将“十四五”规划当中机械相关的发展计划融入到课程教学当中能够有效地提高学生对专业的发展信心和农业机械的发展兴趣,在课堂教学中,学生更能够集中注意力学习相关专业知识。在期末考核过程中发现,发现将本文讨论的思政元素及方法应用的班级考核结果均有一定的提升,课程考核不合格率下降3.8个百分点。课下学生咨询学科发展方向以及探讨自身未来发展方向人数也较以往有所增多。切实表明,在思政元素中增加国家发展信心,有助于学生提升专业学习的兴趣。 6总结 《机电一体化系统设计》课程是一门新型的工科学科,将德育元素融入其中是顺势而为。从培养方案的设计之初将德育元素纳入其中,紧紧地围绕着培养方案设计制订教学大纲、编制教材,有规划、有步骤的把思政元素融于课程体系。在做好基础知识讲授的同时,把社会主义核心价值观融合进课堂中去;在保证实践技能操作满足人才培养需求时,将工匠精神、家国情怀融入到实践课程中。努力提高教师思想道德水平,构建一支有理想信念、有扎实学识的教师队伍,构建全方位的思政教育大格局,实现高素质人才的培养。 作者:刘鑫 李曰阳 宋卫海 成小飞 林小亮 单位:山东农业工程学院机械电子工程学院
浅谈工艺设计教育:传统工艺在艺术设计教育中的传承及发展 摘 要:传统工艺美术支撑起本民族的整座艺术设计大厦,并且是使本民族艺术设计处于永恒发展中的重要元素。如何创建将中国传统工艺美术的继承和发展与现代艺术设计思想有机结合起来的课程体系和教学方法,已经成为推进我国艺术设计教育改革所面临的关键任务。 关键词:传统工艺;艺术设计;教育;传承发展 世界文化需求的多样性的和民族精神的坚韧性决定了未来的文化发展方向仍然是民族性与世界性相融合的多元体系。中国传统文化底蕴深厚,经过历史的洗涤焕发出更加璀璨的光芒,与西方工业发展相伴而来的生态危机及由此展开的对人与自然环境的关系的思考,使得天人合一这一古老深刻的哲学思想重新登上现代文明发展的大舞台。同时,一些精华的传统工艺思想也将起着至关重要的作用,对现代设计艺术的发展更是重要,展现世界文化与民族文化的多样化,探讨造物意识的功能与审美,进一步思考人与自然的关系、器与道的关系。中国当代设计艺术必须顺应未来文化发展的潮流与方向在传统文化的基础之上动态地进行才能保持可持续发展,而设计师则更应该在本土传统文化的陶冶下,更好的继承和发展传统工艺。 1 中国当代设计艺术中传统文化的匮乏 从世界艺术发展史来看,文艺复兴标志着中西文化在世界文化领域的主导地位发生了转变,在此之后,欧洲各民族文化逐渐取代了以中国为中心的东方文化的主导地位,开始对科学和艺术的发展起着主导作用。在当代,西方思潮已强势占据正处于文化苏醒期的中国设计界,而一切设计以西方的构成法则和形式作为基础准则,使得本民族的设计艺术仅仅滞留在对西方设计模式的模仿,从而边缘化、陌生化本民族文化,对本民族文化精神的寄托和对设计的拓展的思考极度缺乏,从而最终阻碍本民族文化的继承和发展。在当前设计实践中,对传统文化的技术与器物进行借鉴,且多是直接袭用外观形状或纹样,而其深层的精神内涵难以得到挖掘和展现。 在当今高校设计教学中侧重于应试教育思想,高校艺术设计教学中的文化教育比例严重偏低,甚至将其视作设计的全部;而中华文明史、艺术设计史等课程一般作为辅助课程,且授课中只是单纯对作品自身的成就进行探讨,没有从文化精神更深层含义上进行系统的研析,因此,与技法课相比较,艺术理论课程没有得到足够的重视,就好像相比于文化的价值体系,技术体系显得更为“直接”与“实用”,传统的思维方式、意识形态、以及审美情感等之于作品显得毫无价值,这从本质上来讲是器与道关系的思想辩证。总而言之,没有精神内蕴的作品仅仅停留在物的外在状态,而具有文化内涵的物则是主观精神的外在表现,包涵着超越于物的文化价值。另一个原因,中国古今教育重心的巨大差异。中国几千年教育的核心是育人,而非谋生,《大学》作为儒学经典之一,开门见山第一章就明确了人格修养的全过程,即致知、格物、正心、诚意、修身、齐家、治国、平天下。在古代,上至天子下到庶民,都是以修身为根本,将技能排在之后。然而在现下,由于时代的发展和社会制度的变迁,一切都以生存为基础,现代的教育也多以培训谋生技能为主要目标,而设计行业也首先是谋生手段,“文化无用”说也由此产生。 2 传统工艺在艺术设计教育中传承发展对策 中国高校的艺术设计专业从传统的工艺美术教育中脱离出来的,因此它与传统工艺美术有着密切复杂的关系。从20世纪70年代末开始,欧美发达国家的教育方式和教学理念传播到中国,加之信息技术的高速发展和艺术设计专业的学生人数暴增,各种新潮的设计观念、新科技、新媒体蓬勃发展,使传统工艺美术在翻天覆地的变化中逐渐边缘化和陌生化。热度消失后,人们开始进行反思,并认识到现代艺术教育并不是虚无飘渺的,尽管可以参照和借鉴西方的教学模式,但是本土文化才是我们的血脉和标志,才是文化可持续发展的根基所在。最近以来,不少大学把陶艺课程作为艺术设计专业的补充,并在学生中获得良好的反应。《全国学校艺术教育发展规划(2001―2010 年)》中明确指出:“艺术教师应充分利用和开发本地区、本民族的文化艺术教育资源,重视现代教育技术和手段的学习和应用,逐步实现教学形式的现代化、多样化,扩展艺术教育的空间,提高艺术教学的质量。”因此,换个方位观之,当前的艺术设计教育制度为传统工艺美术的继承和发展提供了充分的空间。 2.1 从精英教育到普及教育 当代的高等教育已经由精英教育转变为普及教育。现代艺术设计教育制度的完善发展,需要普及到社会的各个角落,不应局限于高等艺术学院内,也不应局限在艺术设计专业内。随着我国教育的大力推进,特别是艺术设计教育的迅速发展为普及传统工艺美术带来了新的机遇和创造了更好更大的发展平台。在这个过程中,国民的艺术修养得到全面提高,文化遗产保护意识得到大大增强,极大地提升了对本名族传统工艺美学作品的鉴赏能力,对工艺技艺的承继也起着关键性作用。 2.2 增加相关课程比重 对高校艺术设计专业课程的调查发现,在当前高校的课程设置中,与传统工艺美术有关的课程极为少见。对于教学方式陈旧、与现代设计教学理念不匹配的课程进行改革,增加具有中国审美形态和生活方式的选修课程,诸如剪纸、天然染织、陶艺等需要动手的传统工艺课程。笔者在最近几年的教学实践中发现,以民间文化、设计、美术为标志的工艺美术课程,如今已有不少反战,不再是简单地模仿传统艺术形式,而是注意挖掘生活中的传统美术元素,将传统元素渗透到现代设计中。课程所传授内容不是停留在固定知识上,而是给人带来文化归属感。同时还能培养学生的创新意识,激发他们的设计灵感。另外课后同学将作品在公众场合进行展览,有利于在全校范围内宣传传统工艺美术。 2.3 专业主干课融入,从形式到内涵挖掘 日本著名传统文化设计大师原研哉在《设计中的设计》中曾经提到,“将已知事物陌生化,更是一种创造。”传统工艺美术包涵着丰富的工艺技法以及原生态艺术图形。这些图形和工艺技法是人们在生产、生活实践中的经验的积累,体现了人类本源的思维意识。它们为现在的设计者提供了本源的设计思维,有利于激发他们的设计灵感和创新意识。根据当前传统工艺美术相关课程与其他艺术设计课程相对分裂的状况,笔者认为应当将传统工艺美术的内容渗透到其他主干课程中。如可以在书籍设计课中对传统书籍装订方法加以应用;在字体设计课中关注文字的来源、笔画以及造字体系;在其他专业课程中对传统元素的内涵形态加以应用,通过内涵形态设计,教师和学生对于传统元素形态产生新的了解。在教学大纲的指导下,积极开展内涵形态设计教学。比如带领学生到香格里拉、丽江、大理进行考察,在民族图案考察和写生的过程中,引导学生对不同民族的图案的颜色、形状差异及其产生原因进行分析思考,而不只是单一的临摹或拍摄。 3 结语 当前,中国的艺术设计教育一方面希望摆脱西方的设计思想和教育模式的影响,从而建立具有中国特色的设计模式,一方面又无法与西方的模式完全相分离,这种摇摆不定的状态还将在一个较长时期内存在。面对这种态势,有效地解决渠道是将蕴涵着着丰富的中国文化精神的传统工艺美术课程和现代艺术设计教育体系有机结合起来。 浅谈工艺设计教育:现代教育技术在《冲压工艺及模具设计》课程教学中的应用 摘要:现代教育技术是高职教育中不可或缺的重要教学手段。作者多年从事《冲压工艺及模具设计》课程一线教学工作,经验丰富,在课程教学上锐意改革,成功将现代教育技术运用到课程教学中,从而提高课程教学效果,人才培养质量也得到进一步提升。 关键词:现代教育技术;教学动画;仿真资源 毋庸置疑,计算机的发明是人类的一大创举。当今社会,各行各业已经无法离开计算机和信息技术,对高校教育特别是专业课程教学来说,更是如此。高职学生的形象思维能力较强,非常需要以信息技术为主要依托的现代教育技术来助推教学,为教学质量的提高做出贡献。《冲压工艺及模具设计》是模具类专业的一门核心课程,具有较强的理论性和实践性,教和学均存在一定困难。作者通过多年来的课程教学改革与实践,在该课程的教学中成功应用了现代教育技术,帮助学生理解晦涩难懂的专业知识,学生学习兴趣高昂,教学效果较为理想。 一、制作内容丰富、形象生动的教学课件,使教学质量和效率得到有效提升 根据高职教学规律和高职学生认知特点,作者综合利用含冲压制件、冲压机床、冲压模具等在内的典型图片、深入相关企业拍摄的冲压工艺特色视频、精心制作的冲压原理教学动画以及冲压工艺及模具设计流程框图等资源,制作了内容丰富、形象生动的电子课件。教学时,教师在电子课件的辅助下,可以有效激发学生的学习兴趣,不至于枯燥乏味,学生对重点知识、难点知识的理解更为轻松,从而使得教学质量与教学效率得到有效提升。 二、拍摄制作典型冲压工艺的生产视频,方便教学使用与资源共享 以教学需要和高职学生认知规律为出发点,深入相关企业录制冲压生产的典型加工视频,剪辑后,单个生产视频的播放时间控制在3分钟之内。冲压加工的相关动作是冲压设备在操作人员的掌控下重复循环进行的,一般单件冲压过程时间很短,故控制视频播放时间并不损害冲压加工的完整性,冲压加工的动作过程也可以从不同角度加以展现。当然,控制视频播放时间还有以下三个方面的好处:第一方面,短小精悍的教学视频占用的存储空间较少,存储、使用、共享都非常方便;第二方面,能够避免教师因播放冗长的教学视频而耽误教学进度和教学效率,同时又能够使用这些短而精的视频资源打破时空限制,开展“理论”与“实践”有机融合的新型课堂教学,使学生在“理论”与“实践”的穿梭中加强对课程内容的理解;第三方面,精短的视频资源可以保持学生高昂的学习情趣,避免倦怠厌烦情绪的出现。 三、拍摄、收集典型精美的冲压生产图片,方便课程教学与资源开发 根据课程教学内容的特点,深入相关企业拍摄制作生产场景类、冲压产品类、冲压设备类、冲压模具类等典型图片资源,亦可通过网络等收集整理相关冲压加工的图片资源。生产图片取材于生产现场,能把冲压加工的相关情境固化下来,比教材上所提供的一些二维图片更为直观易懂。这些图片资料可以方便教师在课堂教学时进行展示,亦可为教学资源的二次开发提供素材,同时可以帮助学生自主学习,加深对抽象知识的理解。 四、开发制作生动形象的教学动画,辅助抽象内容的讲解与理解 必须认识到,图片资源和视频资源虽然直观,但其亦有短板存在,有些信息还是很难从图片和视频上直接获得,比如冲压原理、模具动作、加工过程等。这些抽象问题在教学时难以表述,即使是在生产现场教学,也难免有这类问题的困扰,往往授课教师累个半死,却收效甚微,学生不知所云。因而,开发助学助教动画就非常有必要。作者应用Flash等软件开发了一系列助学助教动画,使表述困难的问题以形象化、可视化、动态化的形式予以呈现,突破教学模型和生产加工的局限性,在教师课堂教学和学生自主学习中均可使用。形象生动的教学动画可以帮助学生加深对学习内容的理解,提高学习效果,教师也可以从烦琐的表述和繁重的劳动中解脱出来,收到事半功倍的效果,同时,也可以节省部分教学成本。 五、开发冲压模具虚拟仿真资源,开展虚拟实训,弥补实训资源不足 在现场教学中,生产模具无疑是一种很好的教学材料,但在其废旧之前,不可能给学生提供装拆实训机会,又由于模具价格较高,也不可能有很多新模具供学生进行装拆实训,所以学生只能通过观察外形的方式来对模具进行大致了解,而对模具结构,特别是模具的具体部件的装配关系却不甚明了;而供拆卸用的少量废旧模具和教学模型,虽然可以让学生了解模具结构,但在模具动作演示方面却有所欠缺。为了突破教学模型和冲压模具的物理局限性,同时弥补实训资源不足的问题,开发了《冲压模具虚拟仿真资源》,开展虚拟实训,无疑是对生产实训的一种有益补充。该资源精选13套典型冲压模具,涵盖了冲孔模、落料模、弯曲模、拉伸模、成形模,以及复合模和级进模,以CAXA实体设计等三维软件造型开发并经Flash集成,每套模具均含虚拟装配、虚拟拆卸和虚拟动作,立体展现模具动作、模具拆卸、模具装配,与实际生产相比,具有较高的仿真性,是“虚拟”与“现实”的对接,可以辅助相关师生的教与学,增强学生的感官认识,培养学生的空间想象能力,激发学生的学习兴趣,轻松学习晦涩难懂的专业知识,节省教育教学成本,提高教育教学质量。该资源于2011年7月份获得了“全国第三届教学仿真软件评奖”二等奖。 六、开发虚实互补的“冲压工艺及模具设计网络教学平台”,进一步推进教学改革 为了对教学内容和教学理念进行持续改革更新,进一步整合优化教学资源,更加利于教和学,开发了虚实互补的“冲压工艺及模具设计网络教学平台”,使“虚拟”与“现实”成功对接,使教和学变得更为轻松有趣。该平台教学资源丰富,虚实结合,教学时“宜虚则虚,宜实则实,虚实互补,刚柔并济,相辅相成”。该平台可以单机使用,也可以在网络上共享,使用灵活方便。由于该平台特色突出,于2011年8月份获得“威海职业学院2011年度课件大赛”一等奖,于2011年10月份获得“第十一届全国多媒体课件大赛”高职组二等奖。 七、建设内容丰富、突破时空限制的课程网站,方便课堂教学和自主学习 建设了基于工作过程系统化的《冲压工艺及模具设计》课程网站。网站配有八大栏目作为助学助教资源:体系描述、课程设计、学习指南、教学内容、教学组织、学习资源、教学评价及教学在线等,内容丰富多彩。通过网络共享,可满足高职院校教师课程开发与课程教学需要,可服务高职院校学生自主学习、企业员工技术提升,亦可满足社会人员的继续教育需要。 作者根据自己多年教学经验,通过对冲压工艺及模具设计课程教学的不断改革,成功地将诸如电子课件、教学动画、虚拟仿真资源、网络教学平台等现代教育手段用于课程教学,取得了一系列成绩,教学效果显著。“冲压模具虚拟仿真资源”和“冲压工艺及模具设计网络教学平台”参与了全国性的比赛,已经授权在更大的范围内使用,扩大了受益面。现代教育手段在冲压工艺及模具设计课程教学中的成功应用,为教学质量和人才培养质量的提高做出了贡献,也可以为其他课程的教学改革提供参考和借鉴。 浅谈工艺设计教育:对传统手工艺产业与艺术设计教育互动现状的分析 摘要:传统手工艺是作坊式的师徒手把手地传承技艺的模式,它的核心就是将纯熟的手艺绝活保留下来。而高等教育是侧重创新研究模式,它是在否定基础上再肯定,寻求不断的变化和创新,两者的目标是相背离的。但是,它们也有互补性,传统手工艺目前面临的困境是缺乏创新,不能很好地和现代社会的审美和需求结合;艺术设计高等教育面临的问题是缺乏民族性,创新的根基不牢固,并且随着经济的快速发展,如何结合市场经济、企业的产业结构及对人才的需求来调整教学手段也是艺术设计高等教育在思索的问题。文中分析了两者各自存在的利弊问题,探讨了适宜双方发展的契合点、利于合作和发展的规划,以及如何产生良好的互动效应。 关键词:传统手工艺;艺术设计教育;创新;文化;消费市场 从上世纪八九十年代开始,传统手工艺逐渐得到重视并恢复发展起来,但是某些种类的手工艺还是面临重重困难,无论从工艺手段、材质,还是应用价值等来看,都受到很多限制,如果只是作为一种传统手工艺的保留,它们需要社会力量甚至是相关部门的扶持,如果目前只是依靠自身发展,短期内很难振兴,需要重整发展之路,找到和现代社会需求的结合点,并适应现代审美、现代生活的新模式。传统手工艺注重手艺的传承,大部分是靠手工完成,其成本较高,在现代社会,比较难以适应大众需求,但也有部分高端或是特殊消费群体能接受,但类似需求的力量是有限的,不足以推动某一个传统手工艺行业的发展。对消费群体的科学细分将决定产业的出路,决定行业的存亡。 艺术设计高等教育也面临着很多挑战,艺术设计的核心就是不断创新。在上世纪八九十年代,西方的艺术设计教育理念随着一批海外学者的归来,而逐渐渗入了国内的艺术设计教学领域,高校艺术设计教育的改革和创新就是在这个时期提出和实施的。时隔十几年,国内这些高校仍然在继续改革和创新着,并在不断摸索适合本土的教学模式。 在通常观念里,传统手工艺产业很难和高等教育联系起来。传统手工艺是作坊式的师徒手把手地传承技艺的模式,它的核心就是将纯熟的手艺绝活保留下来。而高等教育是侧重创新研究模式,它是在否定基础上再肯定,寻求不断的变化和创新。从某种意义上讲,两者的目标是相背离的。但是,它们也有互补性,传统手工艺目前面临的困境是缺乏创新,不能很好地和现代社会的审美和需求结合;艺术设计高等教育面临的问题是缺乏民族性,创新的根基不牢固,并且随着经济的快速发展,如何结合市场经济、企业的产业结构及对人才的需求来调整教学手段也是艺术设计高等教育在思索的问题。正是基于以上存在的问题,两者可以找到发展的共通点,相互弥补,取长补短。 下面我们将结合江南大学设计学院的教学实践来分析、探讨传统手工艺产业和艺术设计教育的互动现状: 以下是在当代手工艺教学、实践过程中的一些情况:2009年10月,我和几个做专题研究的学生到江苏省连云港东海县对水晶手工艺产业进行考察。 首先,对东海县水晶城进行考察。东海县水晶城是东海水晶工艺品的集散地,也是全国水晶原料的集散地。在水晶城里大多是简单加工的水晶工艺品,有的水晶饰品是按份量销售, 基本没有设计,也谈不上什么附加值。当然水晶城里也不乏精品,但是按照水晶石材的档次和雕刻工艺的精美来区分的,目前我们所能看到的最高附加值的工艺品就是这两者完美结合出来的产物。但是就我们所见到的精品,还是以传统题材为主,它所面对的消费群体的数量正逐渐萎缩。 其次,对当地的水晶企业、作坊进行考察。通过对当地至善坊水晶文化发展有限公司考察发现,目前他们在传统工艺的继承上做到了极致,比如他们雕刻的佛像非常活灵活现,神韵十足。有的水晶还有着非常漂亮的包含物,比如一些有色金属矿物质,会折射出美丽的光泽,挑选这一类材料雕刻成的佛像,几乎每一件都是独一无二的,不可复制的。在艺术品收藏领域中,这种传统工艺品有一定的优势,它具有很高的收藏价值。企业高层非常重视与高校间的交流,意识到传统手工艺行业都面临的种种问题和困难,比如大多数传统手工业没有发展的远景规划,目前遇到的瓶颈就是只能满足对传统工艺的一部分市场需求,也就是不断复制传统的东西,形式上没有创新,消费的群体也比较局限,并且当代设计理念相当缺乏等等。我们深入接触的这家企业在行业里有一定的先知先觉,他们已经开始在自我的定位上寻找新的突破口。 通过与至善坊水晶文化发展有限公司的交流我们有了以下第一手的资料信息: 一、规划企业发展战略 企业在成立至今的6年时间里,以前三年的时间充分融入行业, 在此基础之上实现企业规模扩大。 二、确定企业文化和理念 确定“我们的灵魂就是水晶,水晶就是我们的灵魂”的企业文化,提出“艺术化设计、产业化生产”的发展理念,坚持“不换思想就换人”的观点。 三、引进艺术设计专业人才促进企业发展 从08年引进第一批艺术设计专业设计师以来,企业在产品的质量、产品的销售、管理模式等方面发展迅速,成绩斐然。 通过至善坊水晶文化发展有限公司的个案分析,现代艺术设计教育和传统手工艺产业各自存在的利弊有以下几方面: 一、现代艺术设计教育的优势:现代艺术设计教育具有系统性、开放性、交互性,对品牌意识及打造品牌的理念比较成熟 。 传统手工艺的优势:传统工艺美术行业拥有精湛的技艺,其产品在收藏市场上具备坚实的基础。 二、现代艺术设计教育的弊端:由于传统文化和技艺等方面的“断代现象”,设计教育体系下的学生在传统与现代的融合方面存在欠缺,设计作品个性凸显风格前卫,由此导致设计产品与消费群体脱节。 传统手工艺的弊端:传统手工艺行业面临缺乏创新、品牌意识薄弱、市场分析缺乏科学性以及知识产权的保护措施的无力等诸多问题。 总的来讲,传统手工艺产业是一个特殊的行业,它的特殊性决定了其半自动化程度,特别是形态复杂的工艺品的加工大部分还是需要靠手工来完成,即使是使用机器,人工对机器操作的熟练程度也很难被电脑程序指挥下的机器完全替代。手工艺在现代社会的价值很高,但是如果只停留在照搬和重复古人的东西,其价值也是低廉的。艺术设计高等教育在传统手工艺产业中发挥了对传统文化精髓的挖掘,与当代设计理念的融合以及对品牌的打造等方面的作用。 现代艺术设计高等教育和传统手工艺产业的结合需要找到适宜双方发展的契合点,看清以上分析的各自存在的问题和具备的优势,这样才利于制定出长远合作和发展的规划,产生良好的互动效应。因此我们还要逐步探索如何和企业产生联动,如何引导消费市场,以及如何增加现当代手工艺术品的附加值,这将是我们艺术设计学科将要继续研究和探索的课题。 浅谈工艺设计教育:素质教育下“机械加工工艺设计”教学改革探索 摘 要:全面推进实施素质教育是我国高等教育改革的一项重大工程,它涉及高等院校教育、教学的方方面面。实施素质教育对目前的高等院校的教学模式和内容都提出了新要求。要适应素质教育要求,现行的教学实施过程、教学评价和教学管理等各个环节都会产生新的、较大的变化。本文介绍了作者对在素质教学背景下,在改进制定和实施课程教学目的方面的一些新认识。本文提出,在推进素质教育过程中,精准地制定和把握课程的教学目的是一个关键。课程的教学目的制定和实施应该以学生的培养目标的实现为核心。文中具体介绍了作者在“机械加工工艺设计”课程教学实践中推进素质教育的一些探索和尝试。 关键词:素质教育;机械加工工艺;教学改革 一、素质教育下“机械加工工艺”课程教学现状 《国家中长期教育改革和发展规划纲要》把坚持以人为本、全面实施素质教育作为教育改革发展的战略主题,指出素质教育是贯彻党的教育方针的时代要求,我国的高等教育逐步向素质教育转型应该是我国高等教育改革发展的方向[1-2]。这个转型应该是全方位的,它将渗透到各个学科的每一门课程中。但这其中,那些设计类的知识应用型的课程将对学生能力的培养,专业素质的提高,具有更明显的作用,影响更大,它们应该走在向素质教育转型的前列。“机械加工工艺设计”课程就是这样一门课程。我国理工类高等教育的知识体系中,“机械加工工艺设计”课程是一门工科知识入门课程,它对学生的工科素质的培养起着非常重要的作用。它也是工科专业学生的一门必修专业基础课,是培养学生机械结构、加工及设计方面的能力不可缺少的课程,同时它对后续的,与机械设计相关的。专业课程的学习有着重要的影响。根据我们调研所掌握的情况,目前国内一些设有工科专业的大学中,“机械加工工艺设计”的课程,在教材的选用、教学大纲的制定和教学内容的讲授上,与实施素质教育的要求还有一定的差距[3-4]。这其中的原因之一是我们贯彻的课程教学目的还不恰当,它还不能适应素质教育的要求。我们制定的课程教学目的或是不明确,或是不恰当,或是在贯彻过程中我们没能精准地把握在素质教育背景下,该门课程的教学目的内涵。本文就如何处理好这方面的问题谈一谈笔者的一些思考和教学实践。 二、素质教育下“机械加工工艺”课程教学改革路径 (一)“机械加工工艺”课程教学目的 教学目的是什么?教学目的是教学过程结束时所要达到的结果,或教学活动预期达到的结果。它是教学领域里为实现教育目的而提出的一种概括性的、总体的要求。它制约着各教育阶段、各科教学发展趋势和总方向,对整个教学活动起着统贯全局的作用[5-6]。制定合理的教学目的是其发挥好的、积极作用的前提条件。教学目的要实现自身的合理性,它需要在教学计划中有恰当的定位,它需要与教学客体、教学内容、教学方法等协调一致,指导教学主体行动并转化为教学结果[7-8]。 对某一门大学课程来说,在课程教学结束时所要达到的结果,或者是预期结果,就是门课程的教学目的[9]。但课程的教学目的在制定时,不应该只考虑该门课程的教学内容和特点而随意给出。就某一门课程来看,它的教学只是本科学生在整个大学培养过程中经历的一个小的教学环节。这一小的教学环节的内容应该服务于学生四年的总体培养目标的实现[10]。也就是说课程教学目的的制定是有总体条件约束的,这种约束应该源于学生的培养目标的要求,也就是说课程的教学目的也应依据学生的培养目标来制定[11],参见图1。 具体就“机械加工工艺设计”这门课程来看,它的课程教学目的的制定,应该依据工科学生在学生的培养目标中对其能力、素质要求来制定。在工科学生的培养目标中,机械设计方面的素质和能力的培养是一个重要的培养要求。“机械加工工艺设计”课程是一门培养学生机械设计能力方面的基础课程,也是不可缺少的必修课程。所以在制定“机械加工工艺设计”课程的教学目的时,我们不应该仅仅依据该门课程在加工工艺方面的知识体系的内容和特点来制定,而应该充分考虑培养目标,按照学生在机械设计能力和素质的培养要求来制定《机械加工工艺设计》课程教学目的。有了这样的认识,我们就能够在选择教材方面,在课程的教学硬件条件建设方面,在选配合格的教师方面,做出合理的、恰当的选择,也就是说我们能够在课程的建设阶段找准方向,做到有的放矢。同时在课程的教学讲授实施阶段,我们能在教学内容的组织上,在教学讲授过程的要求上,在教学手段的应用上和教学效果的评估上给出正确指导,参见图2。 图2 教学要素对课程教学目的的支撑 合理地制定好、精实匕盐蘸每纬痰慕萄目的是搞好素质教育的关键。我们在具体的实际教学工作中,在确定课程教学目的的时候,通常的情况下,可能由于教学文件篇幅有限,不会在课程的教学目的中完整地复述学生的培养目标,以及培养目标与课程教学目的的关系,但这并不说明培养目标对课程的教学目的没有影响,不重要。实际上课程教学目的的核心内涵来自学生的培养目标。课程教学目的的本质是服务于学生培养目标的实现。在制定课程教学目的时,那种忽略培养目标的核心作用的做法是错误的。不依据培养目标而制定的课程教学目的和没有精准地理解课程教学目的的做法,都会导致课程的教学目的脱离或者偏离原有的学生培养目标的要求,都会给课程的教学带来很多不良的结果。这会使教学内容的组织变成无源之水,无本之木。这会使教学过程变得机械、乏味,使教学过程变成简单的知识的堆积和灌输,这会使课程的教学起不到对学生工科素质培养的作用。在具体的“机械加工工艺设计”课程教学工程中,在制定、贯彻课程教学目的的时候,我们也是努力做到不忘初心,牢牢地把握课程教学目的制定所依据的本质基础,精准地把握课程教学目的的本质内涵。 在制定和把握课程教学目的过程中,常存在以下一些值得我们警惕的错误。第一个是以教材为中心。在教学中,我们常会错误地只注重传授教材上的知识点,偏重于让学生理解教材上的内容,而忽视了根据学生的培养目标,合理选择多种参考教材或其他的来自科研生产实际的教学素材。如果我们在制定课程教学目的时本着这样一个原则,实际上只能达到针对现有教材,“有什么就教什么”的教学效果。第二个是所制定的课程教学目的以教师为中心。以教师现有的能力和水平为标准,在教学中只是着力实现将教师现有的知识水平全部传授给学生。这样的做法并不能明确要达到什么样的目的,要解决什么问题。课程学习和培养目标之间的关系被忽视了。实际的教学效果达不到培养目标的要求,教学效果只能是教师“会什么就教什么”。这样制定的课程教学目的往往看似合理,也容易实现,但从素质教育的角度去看这种做法是十分不利于学生能力的培养的,不利于学生理解和掌握本课程的教学内容与自己所学专业整个知识体系之间的关系,也不利于学生理解和掌握本门课程知识的重点或核心内容。第三个是以教学条件为中心。制定教学目的时,过分强调现有的教学硬件条件的约束和限制。过分强调现实的教学硬件条件对教学过程实施的约束,片面地引用“巧妇难为无米之炊”的说辞,但是实际上一门课程的初始开设有一个开课的准备和建设过程,而且课程教学运行过程中每年也还都有一定的课程建设的投入,这其中当然包括教学硬件条件的建设和投入。所以我们在制定课程教学目的的时候,不必太局限于现有的教学硬件条件。我们应该依据学生的培养目标,考虑到未来课程建设中教学硬件建设实现的可能性,适当超越现实的教学硬件条件的限制,去制定一个合理的课程教学目的,否则在制定课程教学目的的时候就很容易误入“能教什么,就教什么”中。这是一种课程建设懒惰和无所谓的表现。 上述的一些错误观念和做法在传统的课程教学模式中极易产生。在传统的教学模式中,学生的学习目的往往被错误地引导到获取文凭或资格证书上。这样一来,所制定的课程教学目的往往趋向于实现对学生的知识灌输,而学生则更专注于获取分数,而忽视了学生的素质和能力。学生学习的根本目的是获得解决技术问题的能力,是为了运用课程的知识创造技术价值,并在此基础上“有所发现、有所发明,有所创造,有所前进”。我们认为在素质教育背景下所制定的课程教学目的应该以学生为中心,以学生的能力培养为出发点。我们要按照这样一个思路,制定“机械加工工艺设计”课程的教学目的,并将其贯彻落实于此,我们探索的以素质教育为目标的教学改革和新的探索或尝试就不会轻易跑偏,就不会轻易地犯上述的类似错误。在实际的教学实践中,我们的教学工作也取得了一些明显的改进效果。 (二)“机械加工工艺”课程教学策略 在素质教学背景的课程教学目的的指导下,在“机械加工工艺设计”课程教学实践中我们积极探索。在教学内容的组织、教材的选择、教师备课、自我学习自我提高和授课等环节落实这样的课程教学目的的要求。一是在教学内容的组织上,积极补充来自机械加工生产一线实践的教学素材。为此我们专门深入哈尔滨现代化的国有工厂进行调研,取得第一手材料。二是在教材的选择上,注意选择与学生的培养目标相符的新的适用教材。新的特种加工,如数字式加工技术、3D打印等现代加工工艺,在老的教材上并没有体现。如果不及时将其更新或补入课上教学内容中则对学生工科素质和能力的培养是一个缺憾。三是教师的学习、自我提高要紧跟素质教育背景下的课程教学目的的要求。现代的科学技术发展很快,在这方面我们主要是让教师不断地了解、学习和掌握新的机械加工技术工艺手段和其在零件加工中应用的工艺设计过程。四是在教师备课、授课环节有意识地介绍本课程的教学目的及它与培养目标的有机关系。在以往的教学中容易犯的错误是,课程的教学目的只是教师自己掌握,不向学生们做介绍。一门课学下来学生们只被灌输了一些本门课程的知识点。这些知识点与专业的整体知识体系有什么联系,与自己的培养目标有什么联系,学生们并不了解。这使得学过的课程知识成了零散的知识,难以长久记忆,难以在后续的应用环节中灵活运用,难以养成素质教育所希望的工作能力。在改进的教学实践中,在备课环节,授课教师除了备好课程知识点的内容之外,要认真地领会好课程的教学目的。在授课环节,在课程初始阶段我们有意思地向学生简要介绍本课的教学目的是什么,以及教学目的与学生培养目标的关系,使学生和教师一道能够对“机械加工工艺设计”课程的教学目的有一个准确把握。在授课的过程中,围绕着正确的教学目的开展教学,做到有的放矢。对实现教学目的有用的知识点尽量地补充,对实现教学目的作用不大或无用的知识点,则进行省略或简述,以求得在宝贵的课堂教学时间内,达到较好的教学效果。 图3 课程教学目的教学指导作用 三、“机械加工工艺”教学改革效果分析 几年的“机械加工工艺设计”课程教学实践后,我们感觉到,在制定课程教学目的时,落实以素质教学为核心的主导思想,准确把握教学目的内涵,可以收到较好的教学效果,主要表现在:首先,学生在学习中入门较快。教师准确地把握教学目的,在教学开始时将教学目的适当地传递给学生,这样学生的学习目标比较明确。学生对课程的知识结构有一个大致的了解,对课程知识在能力培养中的作用也有一个初步的认识,增强了学生的学习动力,他们在学习中也会少走一些弯路。其次,学生对本课程自我学习的积极性增强。学生在明确了课程要学什么,学了以后有什么用,能解决什么问题的前提下,他们不仅在课堂上会更积极认真地学习,在课下,也会更主动地、更有意识地关注课程的相关内容,增强学生自我学习课程内容的热情。最后,促进了学生与教师的互动式教学,课堂气氛活跃。教学效果明显提升。在教学中,准确地把握并贯彻以素质教育为核心的课程教学目的,同时将这一教学目的传递给学生,与学生达成共识,有助于学生知晓教学过程的基本路线图,了解教师的教学意图,为学生主动参与课堂教学提供了一个好的基础条件,这样学生主动参与教学过程、主动学习的意愿就更强了。 四、结论 课程教学目的的制定是课程建设的一个关键环节。课程教学目的在教学实施过程中起着重要的教学指导作用。在素质教育背景下,精准地制定和把握好课程教学目的的内涵,并将其落实到具体的教学实践中去,是搞好素质教育教学工作的重要前提。制定素质教育背景下的课程教学目的应该以学生需求为中心,以学生培养目标为依据,注重对学生能力的培养。我们在“机械加工工艺设计”课程的教学实践中,探索合理地制定课程教学目的的方法,并注重精准地把握课程教学目的的内涵,推进素质教育的实施,取得了较好的教学效果。
工业制造论文:工业设计及机械设计制造技术的分析 摘要:当前我国正处在全面改革发展阶段,工业设计以及机械设计制造技术有着迅速提高,在实际中也得到了广泛应用,对工业化进程起到了重要促进作用。基于此,本文主要就工业设计和机械设计的联系以及发展现状加以分析,然后结合实际对,工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用深入探究。希望能通过此次理论研究,能有助于工业设计和机械设计制造技术的科学应用。 关键词:机械设计制造;工业设计;应用 工业设计是人们为达到特定目标开展的系列创造性设计,在设计过程中对美学以及工学进行了有机的结合,对工业产品进行实施的设计。面对当前多元化的发展时期,对工业设计以及机械设计制造的技术应用发展愈来愈重要,通过从理论上加强工业设计以及机械设计制造的研究分析,就能为实际技术应用提供理论支持。 1工业设计和机械设计制造技术的联系及发展现状 1.1工业设计和机械设计制造技术的联系分析 工业设计和机械设计制造技术之间存在着紧密的联系,两者的发展都能够对工业化进程产生促进作用,为社会创造更大的经济效益。在机械化设计制造技术的发展方面,能为工业设计提供技术层面的支持,这样就能保障工业技术的规律性发展,成为工业生产当中比较重要的元素。工业生产产品要和实际的发展需求紧密结合,对大众媒体的审美标准要相符合,对工业产品的实用性能得以保障,这样就能为企业发展带来经济效益[1]。工业设计的发展也能为机械设计制造技术的发展提供新的理念,从而促进两者共同的进步。在当前的社会进一步发展背景下,人们在对工业设计的要求上也在发生着变化,对以人为本的理念愈来愈重视,通过对人们生活元素的研究,并在实际中加以应用,对工业设计的优化就有着积极促进作用。工业设计和机械设计制造技术之间的联系比较紧密,相互的支持,从而创造出更大的社会经济效益。 1.2工业设计和机械设计制造技术的发展现状 工业设计以及机械设计制造技术的发展过程中,在不同的时期也有着不同的现状。工业革命后的工业设计发展比较迅速,而我国的工业设计发展的时间相对来说比较短,但是在近些年我国的经济水平以及技术水平的迅速提升下,工业设计的发展速度也得到了有效提升。已经有诸多企业在将发展的注意力向着工业设计的方向转变,在实体的投入方面,大量的人力以及财力也都融入到了工业设计领域当中,这些都是工业设计进一步发展的基础。面对多元化的社会发展,经济的进步离不开机械技术的支持。这对机械设计制造领域的发展也有着促进,机械设计制造技术涵盖的内容比较多,在产品的设计以及生产制造和售后服务等,都是其中比较重要的内容[2]。我国在机械设计制造领域的发展过程中,还有诸多层面有待加强和完善,尤其是自主产品的制造技术力量上比较薄弱,这些都需要进一步加强。 2工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用 2.1工业设计的特征体现 工业设计的发展过程中,已经形成了比较突出的特征,这些特征体现在综合性比较强层面。工业设计包含的内容比较多,不仅是包含了工业产品设计,同时在产品制造中问题的处理等也是重要内容。工业设计的综合性比较强,是技术和艺术的结合体。在当前的理论进一步深化化,工业设计的综合性内容还涉及到心理学以及社会学等相关内容。工业设计的特征中,实践性强也是比较突出的,能有效为人们提供舒适生活方式,通过工业设计对人们的日常生活需求的满足有着保障[3]。工业设计的时代感特征也比较鲜明的呈现,不同时代背景下,工业设计都有着不同需求,所以在时代感强的特征上就鲜明的呈现出来。 2.2工业设计和机械设计制造技术的应用 工业设计和机械设计制造技术在实际生产当中进行综合性应用,就能发挥其积极作用。两者的相互影响以及相互促进,就能对工业设计的完善性和制造技术的水平提高有着促进作用。工业设计过程中,设计人员不断的学习以及掌握机械设计制造的基础知识,然后加以灵活的运行,保障工业设计的规范化。其中在工业设计的思路以及理念和产品结构等方面都能进行优化,对设计的产品质量符合人们的实际需求[4]。为能保障工业产品设计的整体质量水平提高,在和机械设计制造技术的有机融合下,就能保障设计的整体质量水平提高,对实际的操作可行性就能得到有效保障。机械设计制造技术的应用,对工业设计中的人机工程学知识的运用,就能有效保障机械设计以及制造技术的整体水平提高。将工业设计和机械设计制造技术在饱和发电机组的维修当中加以应用,就能发挥积极的作用,在对发电机组自身的机构上有明确认识,然后针对性的找到故障,在工业设计和机械设计制造技术等方面的应用,就要保障机组故障的有效解决。工业设计以及机械设计制造技术在未来的发展应用中,必将发挥其重要作用。工业设计的进一步发展,就要在技术的进一步优化基础上来实现,而机械设计制造技术的优化,对工业设计的水平提高就有着保障。我国在当前的工业技术上有着很大进步,但是在基础性方面还需要进一步加强,在机械技术相关的应用方面,作为重要技术,能有效节约人力资源以及财力资源等,对企业的发展提供良好技术支持[5]。工业设计和机械设计制造技术有着不同,在两者进行有机结合下,就要能充分重视方法的科学性。要积极建立有助于生产以及销售的最佳方案,将环保放在首要位置,这样才能进一步的促进工业设计以及机械设计制造技术的进一步发展。 3结论 综上所述,处在当前的发展阶段,对工业设计以及机械设计制造技术的应用发展,就要从实际出发,在具体的设计发展方面能够注重方法的科学性以及理念的创新运用。通过从理论上对工业设计以及机械设计制造技术的应用研究分析,就能为实际的发展提供理论依据,促进工业设计和机械设计制造技术的多元化发展。 作者:阮颖 单位:邵阳学院 工业制造论文:工业设计及机械设计制造技术应用 摘要:工业设计是通过工学、美学等多种学科共同应用的创造性规划与设计,达到人们所预想的目标。相对于其他工业较为发达的国家而言,我国的工业设计起步较晚,其发展时间及历史经验较少,整体能力并不完善。对此,本文详细分析了工业设计以及机械设计制造技术的应用状况,为今后相关工作的发展提供理论依据。 关键词:工业设计;机械设计;制造;应用 0.引言 工业设计以及机械设计所涉及的范围非常广泛,在众多的设计行业当中,工业设计的难度最大、科学性最强,且其设计合理性、美观性在我们的日常生活中或多或少都有呈现。较强的工业设计以及机械设计能力能够显著提高企业的市场竞争力,并在文化领域也有相应地拓展。 1.工业设计及机械设计概念、发展以及特点 1.1工业设计的概念 工业设计是一门综合性的学科,在我国工业革命之后,一直备受重视。目前,工业设计已经有了现代工业设计与传统工业设计的分别。传统工业设计主要是指当前产品的设计,其目的在于让产品与人有更好的配合性,使产品更加人性化,能够满足人的创造性的需求。随着社会的变化,技术的改革,传统设计已经逐渐无法满足当代工业社会的需求,对此,现代化工业设计理念便随之出现。当代工业设计与传统工业设计最大的区别在于传统工业设计是设计已有的产品,而当代工业设计则是从产品本身的设计开始,从构思到指定一个可行的设计方案,并通过工业工程的手段展现出来,从而达到预计目的的一系列行为,现代工业设计主要包含设计制造手段以及服务设计两大方面。 1.2国外工业设计发展历史 工业设计随着工业革命的出现而得以发展,依据工业革命的发展阶段,可以将工业设计的发展过程具体分为以下3个阶段。 (1)第一阶段便是蒸汽革命时代。 18世纪末,蒸汽机的发明引发了西方社会的第一次产业革命,社会开始出现分工,这也是传统工业转变为工业设计的典型案例。 (2)第二阶段是电气革命阶段。 电气革命时代让工业设计的理念得以系统性地实现。此外,越来越多的工业设计产品展现在人们的面前,越来越多的人了解并熟悉工业设计的理念,这也是使工业设计技术得以广泛传播的主要阶段。电气革命之后便是第三阶段。在电气革命之后,几乎所有国家都非常重视科学研究技术,对于设计制造技术的重视程度显著提高。工业设计与许多现今技术有着紧密的联系,技术与设计之间产生相互促进、相互改善的作用,设计出来的产品可以从创新性、环保性、人文性、美观性以及功能性等多方面影响消费者的消费选择。除此之外,各个国家对于工业产品的设计都有相应的战略资源部署,比如欧美等发达国家在此行业中人力、财力投入较大,这也是欧美行业工业设计水平较高的主要因素。 1.3我国工业设计发展 因为历史因素,我国工业发展的起步时间较晚,并且发展速度较为缓慢,也可以分为以下3个阶段。 (1)第一阶段是“拿来主义”。在我国工业设计还未具备基本创造力之前,几乎就是引进国外的产品、技术,没有任何的创新、设计元素在其中。 (2)第二阶段是“依葫芦画瓢”。这一阶段主要是以模仿为主,相对于前一阶段“照搬”的过程,无论是在设计、技术工艺还是产品上都已有一定的改进,从而展现出一定的创造性。 (3)第三阶段便是“创新设计”,这一阶段是当前我国工业设计所处的阶段,主要以学习分析为主。我国大部分工业企业开始注重创新设计,并借助创新设计来提升自身产品的核心竞争力。近些年,我国外贸进出口量在逐渐提升,但相应地也引来许多的经济纠纷。这一现状也提高了我国企业家对工业设计的重视,企业逐渐开始将财力、人力的投入放在工业设计方面,此外在高校的教育办学中也有体现。 1.4工业设计教育特点 工业设计教育特点同样也有3点。 (1)工业设计教育具备较强的时代性。 工业设计会随着社会的改变、时代的变化而呈现不同的需求与特点,例如当前社会便是以绿色环保为主题,所有工业设计应当符合健康、节能等设计的需求。 (2)工业设计教育具有较强的实用性与实践性。 工业设计本身就是根据人们的生活需要进行设计,而现代社会中人们的生活方式在不断发展改变,所以工业设计必须不断地创新,为人们提供更加合理、科学的生存模式。工业设计能够让人们的生活更加个性化、便利化。 (3)工业设计具备较强的知识综合性。 工业设计普遍被人们误解为外形设计,并将它与工厂生产联系起来,认为工业设计就是“嘈杂的环境、脏兮兮的油污、冰冷的机械、机械的重复劳动”等等。实际上,工业设计不仅仅是工业产品的设计,更多的是解决人、机以及环境之间的关系,是一种艺术与技术相结合的教育,涉及市场学、美学、社会学、人机工程学、生物学、机械学、化学、物理甚至心理学等多个学科领域。 2.工业设计及机械设计制造技术的应用分析 2.1机械设计制造技术在工业设计当中的核心作用 工业设计是一门涉及多技术领域的学科,其中主要包含艺术领域、科学技术以及美学等综合性学科。在这些综合性学科当中,科学技术是工业设计有效性的必要前提,所设计的工业产品必须符合科学技术的基本需求,所有违背客观科学技术的设计无一例外的无法实现自身所应当具备的价值。在许多工业设计当中,外形美观、功能齐全并且深受人们喜爱,但是违背设计制造客观规律的设计,在制造、力学、结构等多方面都会有一定的阻碍,最终导致其无法有效实现。对此,所有机械设计的制造技术都应当是工业设计当中最为关键的科学技术,工业设计者需要在基于理解机械工程基础知识的基础上开展工业设计,在保障设计产品不会违背客观规律以及基本原理条件情况下,促使工业设计更加优化、从结构、色彩以及外形等多方面精细处理,从而使其在符合实际用途时更加容易被人所接受。 2.2工业设计在机械设计制造技术当中的核心作用 工业设计在机械设计制造技术当中的作用非常重要,其主要体现在人机工程学方面。人机工程学的概念是“所有设计产品都应当围绕着‘人’,并以人的便利性为主,以服务人为核心”。由此可见,所有的工业设计都应当能够给予人提供便利,只有综合这些因素才能够做出正确的判断。人机工程学的主要特点不仅在于研究环境、人以及机械三个要素,更多的是将使用者或者消费者的需求融入到产品中,将产品与人作为一个系统进行深入研究,不仅仅着手于个别要素的品质。在当前社会中,任何一个成功的机械产品,其都与人机工程学有着密切的联系,都符合人机工程学的基本理念。 2.3工业设计与机械设计制造技术相结合的发展方向 机械设计制造技术与工业设计有着各自的优缺点,只有将两者有机地结合在一起,才能够使企业获得更多的经济收益与社会效益,从而提升企业的综合竞争力。当前我国众多的中小企业,由于受到时间、财力等因素的影响,其工业产品的制造技术以及设计方法仍然较为陈旧,政府在工业设计方面的激励措施以及经济投入力度并不高,这也导致工业设计的发展存在着许多障碍。对此,想要促使工业设计及机械设计长久、顺畅发展,首要任务便是采用行政便利的方式对市场经济进行相应的调节,通过政府等行政部门来扶持工业设计的发展,促使工业设计走向绿色、环保、节能的可持续发展方向,促使我国机械设计与工业设计得以同步发展。在财政收支上,政府可以给予这些中小企业一定的政策优惠,例如税收减免等。通过政策的扶持帮助中小企业能够有足够的物质条件对工业设计相关技术进行研究,形成持续、良好的发展策略,实现从传统机械设计转变为工业设计理念的目标。此外,相关部门还需重视机械设计制造技术以及工业设计综合性人才的培养,加大对这两门学科的教育资金投入,监管、提升各大相关院校对这两门学科的教育质量,创造良好的工科人才就业环境,并建立相关的科研部门、研究中心,从而实现对高层次人才的集中培养。 结语 综上所述,随着我国现代化建设的发展、科技化理念的出现,人们对工业产业的要求也越来越高。因此,工业设计以及机械设计的制造技术也需要不断地完善、改进、再完善。这也就间接地要求工业设计与机械设计从业人员能够充分把握当前的行业现状,紧抓发展机遇、迎接发展路上的挑战。 作者:余硕智 单位:武汉大学动力与机械学院 工业制造论文:工业设计与机械设计制造技术的运用 摘要:主要就工业设计与机械设计制造技术的相关运用展开了具体的研究和分析。首先简要阐述了工业设计的特征,而后详细介绍了机械设计制造技术的现状,并对工业设计与机械设计制造技术的关系进行了深入的分析、探讨,以期为相关工业产品的设计与制造提供一定的参考,使企业能够制造出功能性和观赏性俱佳的产品,促进企业市场竞争力的持续提升。 关键词:工业设计;机械设计;制造技术;制造方案 工业设计,即为满足人们的某一具体需求,通过综合运用工程设计学和美学而进行的一系列创造性活动。工业设计的内容十分宽泛,并且与人们的日常生活息息相关。借助于工业设计,企业能够显著增强自身的市场竞争力,拓宽销售渠道。因此,对工业设计开展相关的研究工作具有极其重要的作用,应当引起人们的重视和思考。 1工业设计的特征 工业设计将美学与工学等相关学科有机地结合在一起。一般情况下,可将工业设计划分为两类,即传统工业设计和现代工业设计。传统工业设计注重的是工业产品的设计,而随着当前社会的快速发展,其已经难以满足人们的需求,因此,现代工业设计应运而生。在现代工业设计中,人们可以依据预先制定好的制造方案,采用各类现代技术手段获知预期结果,进而修改相关设计内容,以使产品设计达到最优。 2机械设计制造技术的现状 机械设计和制造技术均为机械工程的重要组成部分,是最终决定机械性能的主导因素。近年来,随着科学技术的快速发展,计算机技术发展迅猛且应用广泛,在机械设计与制造领域涌现出大量新的设计方法。常见的主要有以下几种:①构建于数学规划理论和计算机设计程序之上,并采用相关的数值计算,而后从所有可行性方案中选取最佳方案,以使期望指标值能够无限接近最佳设计方案;②在结构离散化基础上,采用部分较易分析且互相连接的单元节点,并依据变形协调需求综合得出有限元设计方案;③在明确规定的时间内达到相关功能性标准要求;④采用虚拟现实技术进行产品的设计、制造、测试等,并为相关的性能和指标制订明确的评价、预测标准;⑤新型的智能制造、纳米制造方法等。 3工业设计与机械设计制造技术的关系 3.1工业设计的作用 工业设计在机械设计制造中发挥着极其重要的作用,重点表现在人机工程学等的运用中。人机工程学认为,所有的工业产品必须紧紧围绕“人”这一要素来进行设计,并以人的根本需求为最终目的。因此,所有的工业设计都应当从人的角度出发,并综合考虑其他因素作出具体的判断。人机工程学指出,在工业设计中,不仅要研究人,同时还要结合机械设备与应用环境这两方面的因素,将消费者与所设计的产品作为一个系统来深入探讨,而不是单纯地考虑个体要素的优劣性。当今社会,成功的机械产品都离不开人机工程学及其相关设计理念。 3.2机械设计制造技术的作用 工业设计涉及科学、艺术等众多领域,是一门综合性极强的学科。科学技术是工业设计的重要基础。产品的设计与生产应当符合相应的科学标准规范,任何有违科学设计规范的设计均是无法实现的。许多工业设计虽具备完备的功能,且外形优美,受到人们的喜爱,但是却违背了设计制造的普遍规律,在整体结构或力学要求等方面并不符合科学规律。因此,对于机械设备的生产制造,应在充分掌握基础机械知识的基础上进行工业设计,再从外观、结构、色彩等方面予以优化,使之能够被广大消费者接受。 3.3结合应用的发展趋势 工业设计与机械设计制造技术都有着各自的特点。如果能将这两者有机结合起来,便能有效推动企业的发展,为企业创造新的经济增长点。这对提升企业的市场竞争力具有十分重要的意义。当前,我国的大量企业,尤其是数量众多的中小企业,受资金、时间等多种条件的限制,在工业产品的设计和制造方法上均有所欠缺,同时政府部门相应的配套措施也没有及时跟上。为改善此类情况,政府部门应当在资金上给予中小企业一定的支持,并给予企业相应的政策倾斜。在此情形下,企业要充分利用市场经济的优势,不断提高自身机械设备制造技术水平和工业设计能力,以促使机械设备的制造向着更加节能、环保、绿色的方向前进。 4结束语 大量工业实践表明,工程设计人员所设计的纯粹的功能型产品是不具备市场竞争力的,而艺术家所创作出的纯粹的艺术品则仅仅具备观赏价值,而不具备相应的实用价值。将工业设计与机械设计制造技术完美地融合起来,使两者充分发挥各自的优势,扬长避短,在最大程度上发挥工业产品设计的功效,以提升我国生产的机械产品在世界市场上的竞争力,并为市场提供更加优秀的工业产品。未来,工业设计与机械设计制造技术将迎来新的合作机遇。 作者:段巍迪 单位:武昌工学院 工业制造论文:机械设计制造技术工业设计论文 一、机械设计制造技术概述 作为机械工程中十分重要的组成部分的机械设计和制造技术直接影响并决定着机械的性能,它包括产品设计、加工制造、产品销售、维修和保护以及售后服务等多个环节。随着科技的进步和技术的发展,我国的机械设计制造企业通过综合运用现当代的各种计算机技术、数学规划知识、虚拟和仿真技术及纳米及智能制造技术等不断地改进和完善机械设计和制造技术,还将环保理念运用到机械设计和制造的各个环节。然而,我国的机械设计制造技术自我研发机械设计制造技术上很薄弱,多以在引进和借鉴国外先进技术的基础上进行改进或者直接的使用。虽然,我国的机械设计和制造工业生产出来的产品占据着世界机械制造业的绝大部分,然而,事实是我国依托丰富且相对廉价的劳动力优势进行各种机械设计和制造生产,这些项目大都属于技术层次很低的劳动密集型产业,真正可以归为自主研发的高技术、精工艺类的产品很少,这就使得我国机械设计和制造的产品在质量、设计外观、使用性能及可替代性等方面无法与国外先进技术作比较。另外,我国多数的机械设计制造企业对机械设计和制造技术的重视程度不够,导致其在实际经营和成产过程中没有将大量的资金及精力用在设计的改善和技术的提高上。 二、工业设计及机械设计制造技术的应用分析 1.工业设计及机械设计制造技术应用中的相互影响和制约分析工业设计和机械设计制造技术虽然属于不同的范围,然而在实际的应用中却存在着相互影响和制约的紧密关系,而这种关系又对工业设计和机械设计技术产生相应的影响和作用,具体来说:一方面,机械设计制造技术在工业设计中的应用和影响。工业设计作为一门复杂的、综合性的技术和学科,在实际的研发和运用过程中离不开机械设计制造技术的支持。首先,工业设计的产品需要以严谨、科学和合理的机械技术作为指导,否则就无法实现其现实意义,这就表明,在工业设计的过程中不仅要遵守更要利用机械设计制造技术的相关规律和成果,这样才能使得设计出来的产品在结构、力学、生产、外形、性能等方面得到有效的保障,进而更加适应人们的要求,促进其产品价值及企业效益的实现。另一方面,工业设计在机械设计制造技术应用中的作用和影响。机械设计制造技术会涉及到大量的人和机器等问题,这就需要借助工业设计中人机工程学的指导,只有综合利用人机工程学的相关知识才能帮助机械设计制造技术生产出符合人们需求、具有市场价值、协调好消费者、市场、机械产品等多种因素的机械设计和制造成果。 2.工业设计及机械设计制造技术综合运用分析鉴于工业设计和机械设计制造技术在实际应用中的相互影响和制约,只有将两者在相互的应用过程中进行合理的融会和贯通才能促进各自双方的设计和技术的不断完善和提高。在进行工业设计时,相关负责企业或人员应当不断的学习和掌握机械设计制造结束相关的基本知识,并利用该知识具体的指导和规范工业设计的各个环节,主要包括工业设计思路和理念、产品结构、外观形式及色彩等方面,使得设计出来的产品不仅符合机械设计和制造技术的要求,增强其实际操作的可行性,还可以更加的适应人们各种需求,增强对其的接受容易程度;在进行机械设计制造技术的实践过程中,应当充分的利用工业设计中的人机工程学知识,保障机械设计和制造技术的各个方面做到以满足人们的需求,不对环境产生破坏,进而实现在对人、环境、制造技术和机械、市场等相关因素的综合掌握的基础上进行最合理、科学的机械设计和制造技术的运用决策的作出。工业设计和机械设计制造技术相结合的运用还需要广大的相关企业的积极配合和参与。具体来说,各相关企业应当不断的改变传统的仅仅依靠劳动力资源进行生产呃经营理念,应当将依靠技术进步和创新为主要的手段来增强企业竞争力,不断的增加相关设计和技术研发的人才、资金及物质等方面的支持力度,并制定和实施各种鼓励措施激发员工进行研发和改进技术的各项活动;同时,我国的政府部门应当积极的发挥其宏观调控的作用,不断地指导工业设计和机械设计制造技术不断的朝着高技术、高水平、节能环保等发现发展;另外,国家应当更加重视对工业设计和机械设计制造技术的人才的培养和教育,并鼓励和扶持工业设计和机械设计制造技术的各项科研活动的开展。这样才能促进工业设计及机械设计制造技术的核心竞争力的培养和增强。 作者:王思硕单位:江汉大学文理学院 工业制造论文:工业园区装备制造论文 一园区的选址分析 园区位于县城东北方向,周边有大运路、晋侯高速、大运高速及太长高速,同时园区内周边有南同蒲铁路及月侯铁路,交通完善。园区内进驻企业发展势头良好,而且实际考察中得知企业均存在用地紧张的问题。在上版总体规划中,马庄工业园区选址于县城的东北方向,园区的规划应遵循总体规划的整体布局。整个曲沃是一城两区的整体布局,主城区和高显冶金循环工业园区;道路方面是将大运路改线至曲绛线以及北延线上;发展方向是近期往东南方向发展,远景往北发展。总规中马庄工业园区用地规模过小,不能满足县城工业企业发展需求和规模效应,需对总规进行一定调整。对于园区建设选址而言存在的相对制约因素有以下几个方面:1)周边村庄,这是相关村庄的人口及耕地情况;2)汉代古墓群,目前还没定保护级别;3)一个潜在崩塌低易发区,地质问题不大,但后期建设时需注意进行地质勘探;4)两条高压走廊,分别是220kV和110kV,对园区的用地切割比较严重,需要在规划中巧妙布局,趋利避害。 二园区规划方案切入点解析 规划初期委托方对于这个园区仅有一个雏形的想法,对于用地范围、用地规模、产业意向等等均不明朗。规划中从以下切入点入手进行比较:1)大运路是否改线以及改线的位置在哪里;2)县城的远景方向与园区的发展方向如何复合互动;3)坪曲线的线型整治问题;4)园区规模的确定问题。方案一是整体遵循县城总体规划的道路及发展布局,主城区近期向东南方向发展,远期往北发展,大运路改线至曲绛线北延线路上。则园区位于改线后大运路的东侧发展,东到司马庄西侧、南到府东街东延道路、北到小吉村北侧的北外环道路,其中综合服务区是结合马庄村布置。方案一总用地为4.6km2;优点是符合县城总体规划、用地规整、规避了苏村附近的古墓群保护问题;缺点是大运路又夹在两大组团中间,若管理不善,将再次出现城市与过境交通互相干扰的问题。方案二基于大运路不进行改线的前提下而进行,同时将坪曲线进行了一定的取直,相对迎合了总体规划。最终的用地是4.8km2,生活区与苏村结合布置,巧妙将古墓群作为遗址保护公园布置。方案优点是园区的综合服务区与城市的发展方向结合了起来,工业用地集中规整,为城市再往东留有余地,但是与总体规划相背,且园区用地范围不规整。最后一个方案是基于所有的对外交通道路都保持现状这个特点作的,同时用地选取了相对集中的村庄包围起来的中间的区域,综合服务区是结合马庄布置,用地规模较大,是5.2km2,但缺点是阻隔了城市往北发展的余地。初期园区选址探讨应尽可能的发散式思维,考虑各种可能性的情况下而作,同时尽可能多的与委托方进行沟通探讨。本园区最终确定了一个延伸综合方案。最终方案形成以下相对完善的思路:首先,大运路遵循总体规划,改线至曲绛线及北延的线路上来,往北与现状大运路相交。改线后的大运路两侧布置至少15m的绿化隔离带,同时后期管理避免两侧公共服务建筑的建设;第二,坪曲线改线至总体规划中确定的北外环路,位置与苏村、小吉村北侧平齐,往西与国际陆港物流保税园区相连通。外围的道路是贡院大街东延、府东街东延、大杨村西边界道路。内部道路基本是在现有水泥路和土路的基础上布置,最终形成“三横四纵”的路网格局。用地布局上,生活区与位于马庄村北侧布置与转盘东南角的150亩的村民回迁安置结合布置,工业组团沿现状坪曲线两侧布置,其中园区的中心广场及投资服务中心等综合服务区是面向东西向的主路布置。县城主城区可向北、向东发展,方案中均留有发展通道。 三园区规模确定 最终园区的范围确定为东西约2800m,南北2500m,总占地5.85km2,折合8800亩,其中工业用地5800亩,其他用地3000亩。园区占地面积符合县城发展需求,同时又实现了县城内中小企业的集聚化建设,同时为园区的远期发展留有余地。 四结语 在新型综合型工业园区规划中,需遵循共建共享、协调发展、循环经济、低碳节能的原则。集约利用、合理布局,统一规划基础设施,实现设施的共建共享;以保护工业园区及周边村庄的环境为重点,加强绿化防护与污染物的处理,促进产业园区与周边区域协调发展;在理想的工业系统中,主要行为者之间的物流达到高效循环,投入系统的各种物质流入和流出系统的各种废弃物的流量远远低于系统内部的物质循环流,循环经济项目园区规划中体现这种循环思想不仅局限在一个企业内部,更重要的是工业园区整体的优化;加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从能源生产到消费的各个环节,降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费,有效、合理地利用能源。 作者:崔洪彦单位:山西省城乡规划设计研究院 工业制造论文:工业制造企业成本会计论文 1工业制造企业对成本管理的迫切需求 随着我国市场经济的发展,企业竞争的逐渐加剧,工业制造企业在成本管理方面存在以下两个方面的问题。 1.1成本管理面临的困境在当今这个全球经济一体化的时代,企业竞争日益激烈,这包括了直接冲击产品销售链的国内工业制造厂家和国外的老牌知名企业。由于国内通货膨胀、人口结构变化的影响,国内的材料成本和人力资源成本也在迅速的增长,再加上人民币处于长期的升值通道,这对工业制造企业的成本管理带来了巨大的挑战。由于市场经济的发展,社会基础设施、制造服务业的逐渐完善,产业供应链发生了巨大的改变,但是由于我国长期存在的东西部、沿海与内地的差别,成本控制手段受制于地域性的影响较大,一般是通过降低人力成本、原材料成本、运输成本等进行成本管控,在技术创新和科技引进方面,并没有投入足够的资源,这就导致了当原材料和人力资源的成本上升时,导致生产的产品远远高于别的企业成本,这些企业将会直接受到巨大的冲击。 1.2成本管理观念落后在很多企业的成本管理实务中,企业的管理观念存在成本管理范围、参入人员范围层级的问题,缺乏管理手段,管理目标不明确等,正是因为这一系列问题,国内工业制造企业的管理观念较为落后。对于很多企业而言,他们把成本管理范围局限在生产过程中,而并没有涉及市场的作用范围,因为一个是可见的范围,一个是虚拟抽象的浮动范围,企业无法准确地评估成本,改善管理体制,这导致单件产品的成本也居高不下,工业制造企业无法在行业内具有竞争优势。在成本管理手段方面,大部分的企业手段都很单一,都是依靠在各个环节设置成本管理专员进行统计,然后,汇总所有环节的数据计算出总的成本,这种方法虽然简单但效率很低,无法适应当今高速发展的企业。在成本管理目标方面,企业管理层只是认为成本管理的根本目的是获得企业最大的利润,并没有全面的考虑,例如,很多产品的价格都是在大幅度的降低,企业成本管理的目的应该是为了提高企业的核心竞争力,提高市场占有率,确保企业经营目标的实现,这样才能稳定快速的发展工业制造企业。因此,为了改变工业制造企业的这种成本管理的困境,需要提出一种既高效又准确的成本管理方式,分析出成本管理所面临的问题,合理的控制成本,提高产品质量,提高企业的核心竞争力,成本会计正是符合工业制造企业需求的成本管理模式。 2成本会计的含义和内容 2.1成本会计的含义在企业中,传统的成本会计,是指为了降低成本提高产品质量,会计人员通过对公司生产消耗的总额进行统计数据,网络信息化储存数据,总结数据规律,汇总各部门结果,最后计算出公司生产产品的总成本和单位产品成本,因此,成本会计是一个流程,包括了预算、统计、跟踪、控制和服务等。然而,随着计算机网络技术的发展,现代的成本会计扩大了原本的设计领域,逐渐向外延伸到工业制造类、金融类、服务业等各个领域,当今世界公认的成本会计,包括了成本分析、成本预测、成本计划、成本核算、成本控制、成本决策、成本考核等多方面的内容。目前,大多数企业所需要的内容是,通过获得传统的成本会计的信息,制定一系列的对策和方案,有机的改善企业的会计环境,系统化的完善成本会计的准确性,提高产品的生产质量,降低资源平均成本,提高产量。但是现代的成本会计的内容,并没落实到工业制造企业的会计实务中,会计的实务工作成为了当今我国制造业提高生产效率的关键内容。 2.2成本会计的基本内容 2.2.1计算成本原材料的成本对于企业而言,十分的重要,但是盲目的计算成本值却可能成为企业的隐患,因此,在成本会计中,成本数据必须是真实可靠地,能够充分的反应部门中材料费用和加工运输费用,有效地给企业带来指导意义。如果工业制造企业的成本数据是错误的,那么企业的评估和审核结果会受到很大的影响,生产效率也会受到很大的影响。因此,为了改善成本管理的方案,成本会计会及时根据市场中的价格波动评估运输费用和原材料费用,科学地给工业制造提供指导作用,有效地提高生产效率和生产质量。 2.2.2确定目标成本为了优化成本的决策,企业需要根据成本统计获得的数据进行计算,并采取各种降低成本的措施降低所需要的成本,在优化选择过程中,采取多种方案控制变量,使成本最低化作为制定目标产品成本对比,择优出最合理的方案。同时,提高员工的成本意识,使每个环节的成本都得到有效地控制,最终确定目标成本,通过完美执行设计方案而获得目标成本的有效性。 2.2.3防止挤占成本在企业的成本会计内容中,加强成本控制,防止挤占成本是重要的一步。企业中加强成本控制的原理是:通过管理者执行成本控制策略,以身作则,进行节约,严于律己,严以律人,从高层到底层改善、节约各项成本的使用,通过制定一系列的培训和奖惩措施,有效提高各个部门的成本意识,让成本会计在这方面起到有效地促进作用, 2.2.4加强成本责任成本责任,是企业对所有人员在成本方面的职责所作的规定,通过这种责任制的建立,可以提高员工的自我责任感、自我监督意识,把事情的责任分摊到各个职工和管理人身上,并把这种成本责任规定在员工合同中,让员工合同有效地制约员工的成本意识的养成,各个部门和责任人可以有效地提高企业的生产效率,提高产品质量,改善企业的竞争力。 3工业制造企业成本会计工作的落实 随着我国市场经济的发展,工业制造企业需要通过成本会计的管理理念,改善现代成本会计体系,通过加强成本预测体系建设,确定成本目标,优化成本计划方案设计,制定成本方案,完善成本控制方法体系,加强成本管理,完善成本核算程序,强化成本分析,完善会计审核机制,强化会计报表管理,落实工业制造企业的成本会计实务工作,提高企业的核心竞争力。 3.1确定成本目标成本预测,是成本会计必不可少的阶段,会计部门应当落实工业制造产品的成本预测体系,改进预测值的准确性和有效性,针对市场中的原材料的价格、运输价格、制造设备折旧价格、时间成本、人力资源成本等,估算出同一时期水平的预测成本值,并总结归纳出成本目标。 3.2制定成本方案成本方案,是成本会计中重要的一步,通过成本方案的制定,可以有效地为工业制造公司的成本管理部门提供坚实的基础,通过改善成本方案的设计,并根据市场的价格的变化,实施有效地和准确的会计原则,科学的提高成本的可预测性,通过成本会计的作用,促进内外部环境的综合发展和企业的整体管理水平的提高。 3.3加强成本管理成本管理对于成本目标和成本方案的确定都有十分重要的作用,它的好坏决定了成本目标和成本方案的准确性和有效性,成本管理和企业管理有着紧密的联系。与企业管理类似,成本会计中的成本管理是降低企业成本的有效手段,在管理中包括了原材料的采购管理、运输成本管理、制造成本管理、销售成本管理等,这些因素共同构成了成本管理。通过提高成本管理水平,可以有效落实成本会计在工业制造企业中的实施,提高企业的市场占有率,改善企业的管理面貌,带动企业的产品销售,形成成本管理链,提高企业的竞争力。 3.4强化成本分析现代成本会计中,会计计量和会计核算是主要的组成部分,同时,由于物价的不稳定性,相关部门根据成本会计的方法,设计严格的会计计算体系,结合企业的各项参数,根据实际情况改进成本分析方法,强化风险意识,优化企业对于原材料的选择方式,并结合计算机网络数据技术改进现代的成本会计,提高企业的核算能力,改善各个部门的综合能力。 3.5强化会计报表管理会计报表是管理的数据,行业内有一定的企业会计标准,工业制造企业要根据自身的特点和需要实施特定的会计报表标准,通过对制造市场进行调查,有效地制定标准,提高成本会计数据信息的实时性和有效性,为了在企业建立合理的标准,国内的工业制造企业需要把企业自身的标准和其他企业进行交流和互动,从而为国内的新标准的形成起到基础建设的作用,促进国内的工业制造行业的提高。 4结语 综上所述,我国工业制造企业在成本管理方面存在不足,成本会计能够适时地提高企业的成本管理水平,分析企业所面临的问题,合理的控制成本,提高产品质量,提高企业的核心竞争力,为了将成本落实到工业制造企业的管理活动中,企业需要加强成本预测体系建设,确定成本目标,优化成本计划方案设计,完善成本控制方法体系,加强成本管理,完善成本核算计算程序,强化成本分析,完善成本会计审核机制,强化会计报表管理,以达到提高国内工业制造企业的成本会计的实务工作。 作者:李振华单位:株洲联诚集团有限责任公司 工业制造论文:探求产品工业设计可制造性评议方法 1.产品设计方案多样化及其可制造性评价体系 1.1设计方案多样化 产品工业设计方案是根据客户需求的不确定语义表达得到的,设α是产品工业设计客户需求域X中的一个元素,元素α在产品工业设计原理功能设计域Y中存在对应的特定含义设为集合A,设计方案域Z中的对应方案集为S。产品工业设计的自然语义就是一种MNXYZ的映射,其中M和N分别是从X到Y和从Y到Z的映射,从模糊集合的角度分析,上述元素、集合及其映射的隶属关系分别是(,y)(y)mµα=µ和,(z)(z)nsµα=µ如图1所示,由图可知单一的客户模糊性需求映射到产品原理功能设计域和产品工业设计方案域,其目标并非唯一确定的解,而是一个由满足设计需求的多个解组成的集合,当然,集合内的解的情况是不确定的,可能是唯一解、多解甚至空解。产品工业设计中,客户多种不同形式的需求构成了需求集,需求集中各个不同元素之间存在“或”或“与”的联系,设工业设计需求域X的两个元素分别为α和β,那么它们在产品功能原理设计域Y中的组合体的解同样,从功能原理设计域Y到设计方案域Z也存在上述关系。因此,设计需求集产生不同的产品功能原理组合集,进而产生不同的产品工业设计方案集。 1.2工业设计可制造性的多属性评价体系 本文将可制造性定义为:在给定制造资源的条件下,产品工业设计方案各属性所具备的生产制造的可能性。产品工业设计阶段包含多重形式的属性,工业设计阶段是产品可制造性的决定阶段,而工业设计主要分为形态结构、表面材质、人机布局、色彩涂装等几个属性,各属性之间的相互作用构成了设计方案可制造性评价的多属性体系。如表1所示。在实际的产品工业设计方案中,评价因素和产品种类有密切的关系。如家电产品,表面材质属性设计基本已经成熟,人机交互的重要程度要大于其他几个属性的比重,因此在对家电产品的工业设计可制造性评价中,人机布局的权重要大一些。而重视产品结构的机械产品在可制造性评价中,形态结构属性权重反而会大一些。所以各个属性的权重随着不同的产品类别不同,也存在着较大的差异性。yαxzAS常见的评价系统由专家主观赋值得到属性权重,然而专家由于学历、经验、背景及个人偏好等主客观因素的影响,给出的评价信息往往客观性和合理性较差,另外在可制造性评价中,评价对象的复杂性和不确定性也使得评价信息是不确定的,因此将不确定信息的语言多属性决策理论引入到产品工业设计可制造性评价中,增强可制造性评价的有效性和高效性。 2基于依赖型算子的不确定语言多属性群决策法 目前不确定型依赖算子的多属性决策法,在工商管理,工程预算和项目评估方面得到了较为广泛地应用,在设计方案评估方面还并不成熟。本文将结合文献提出的不确定语言混合几何平均算子和依赖型不确定语言有序加权几何算子提出一种基于不确定语言多属性决策的产品工业设计可制造性评价方法。决策者在进行定性测度时,一般需要适当的语言评估标度,可事先设定语言评估标度称函数ULWGM为n维不确定语言的加权几何平均算子。在实际的可制造性评价中,专家在产品工业设计方案可制造性的决策中,往往主观性较强,专家的偏好很大程度上决定了其给出的评价信息,因此设计方案可制造性评价经常存在偏离综合平均值较大的问题,为了保证可制造性评价的公平性,应该降低偏离平均值较大的评价信息权重。因此需要重新定义ULOWG[7-11]算子的权重,即将以上各式进行代换得到(4)根据文献(7,12)我们将式(3)的ULOWG算子称为依赖型ULOWG算子即DULOWG算子,易知该算子为一个净算子[7]。容易得到另外一种基于正态分布的思想的ULOWG算子权重算法。可以得出式(3)和式(5)确定权重的原则是:变量值越接近综合平均值,其权重就越大,反之则越小,从而一定程度上降低了由于专家主观因素对评价结果造成的消极影响。容易看出,两种权重的确定方法中,前者的计算相对简单,而后者在权重信息的处理上则更为合理。 3基于DULOWG算子的产品工业设计 可制造性评估多属性决策方法设决策者集(,)k12tζ∈ζζ,ζ,ζ对于工业设计方案集(,)12QQQQQim∈关于属性集(,,,)11FFFFFjn∈进行测度,得到产品工业设计方案Qi关于工业设计属性Fj的属性值()krsij∈,构成工业设计可制造性评价决策矩阵()(1,2,,)kRrktkijmn==×,(,,,)12nξ=ξξξ为工业设计属性权重向量,[0,1]jξ∈且11njj∑ξ==,下面给出具体步骤[7]。步骤1利用ULWGM算子,对产品工业设计可制造性评价决策矩阵Rk中的第i行的工业设计属性值进行集结,从而得出某一决策者kζ所给出的关于设计方案Qi的综合属性值为,,,12kkkkrrrriiiinULWGMξ=i=1,2,m;k=1,2,,t步骤2利用式(4)的DULOWG算子,对t位决策者给出的设计方案Qi的综合属性值()(1,2,,)krkti=进行集结,得到设计方案Qi的可制造性综合属性值为(1)(2)(),,,trDULOWGrrriiii=,i=1,2,,m步骤3由式(1)将ri和所有()1,2,,jrj=m进行对比得到()pprrijij=≥,从而对可制造性属性r(i1,2,,m)i=进行排序,建立互补判断矩阵()ijmnPp×=,其中p0ij≥,pp1ijji+=,0.5iip=,i,j=1,2,,m。然后对矩阵ijmnPp×=的行进行求和,得到1ijimppj=∑=,i=1,2,,m步骤4通过对比ip值的大小,对设计方案进行排序,ip值越大,其对应方案的可制造性也就越好。 4实例分析 以上述方法为基础,开发出基于不确定语言型多属性决策方法的多工艺决策模块,并应用到某型吸尘器的CAID系统中。根据前文所述,抽取并建立吸尘器的评价体系,并基于ULWGM与DULOWG算子不确定多属性决策方法,制定评价和决策流程。现有吸尘器工业设计方案5个~15QQ,4个评价属性~14FF(属性分别对应材质质地、曲面形态、色彩涂装和人机设计)假定评价属性权重为ξ=(0.4,0.1,0.2,0.3),三位专家利用评估标度={,,,,,,}1234567Ssssssss={极好,很好,好,一般,差,很差,极差},所得的评价矩阵()(1,2,3)54kRrkkij==×为运用本文的所给出的方法进行求解,具体步骤如下。步骤1:利用ULWGM算子得到决策者kζ所给出的决策方案Qi的综合属性值为两两比较得到互补判断矩阵为然后对互补判断矩阵的每一行求和,得到1.8661p=,1.8622p=,2.8413p=,2.7834p=,3.1485p=步骤4:利用p(i1,2,,5)i=的值对决策方案进行排序得到:53412ppppp。从而得到具有最佳可制造性的工业设计方案为5Q。 5结束语 工业设计可制造性评价是一个多属性的决策问题,在面对制造因素制约的前提条件下,评价专家的主观判断致使决策行为不一致,本文结合基于ULWGM与DULOWG算子的不确定语言多属性群决策方法,构建产品工业设计可制造性评价体系,并通过相应实例对系统的可行性进行了验证,本方法通过提取决策者给出的决策信息,较大程度上保证了决策的客观性,又规避了决策者由于主观因素带来的决策偏差,避免了决策结果不合理性。 作者:刘国昌苟秉宸陈俊璇单位:西北工业大学工业设计研究所 工业制造论文:工业制造业的财务管理研究 最近几年所推出的零基预算较为科学,但是却很难落到实处。不少工业制造业企业经常不按照部门人员情况与业务发展情况为基础进行收支总体水平预算。却习惯将以往的基础数据拿来引用,以收入水平来确定效益增长率,结果同样会造成理论与实际不符,难以依照预算执行。工业制造业预算管理用价值管理作为发展主线,用战略管理当作发展方向,非常注重预算在执行过程中的市场动态控制。可是我国的工业制造业普遍存在管理导向模糊、预算编制做得好执行不力的情况。结果出现预算执行两层皮的现象,即预算与执行分别应用两套数据,使预算失去了其应该有的权威约束性。 一、推动工业制造业全面财务预算管理的目的 财务预算管理的全面开展要以准确的制造业战略目标为基础,根据市场需求与内外部环境的分析测评结果,用预算的形式给企业未来经济发展做出经济活动与生产活动规划的整体安排布局。一般情况下,市场风险与市场经济的发达程度是呈正相关的。作为企业管理者而言,不但要关注当前的生产情况,也要对企业发展远景倾注更多的精力,避免将来可能发生的风险。用预算的全面化管理,组织企业生产制造活动。让企业在市场竞争中可以更好地体现自己的优势,避免来自企业外部的竞争威胁。且使企业可以在面临重大政策与经营方向调整时,能够科学地抵制压力、规避风险,实现企业的远景规划目标。实行长效全面的预算管理,其中一项重要任务就是明确目标与责任主体。把企业内各主体的权利、责任、利益分配划清。将年度范围内的经营目标分解到各个部门甚至各个班组、个人那里。通过关注分解预算指标、执行预算过程、追踪完成结果等过程,实现权责统一,为工业制造企业自身提供现实管理基础,这也是企业资信得到保证的有力基础。 企业的资源有限,可是长期目标无限。财务资源属于企业最基础最核心的资源。全面长效的预算管理工作,可以让企业内的财务资源同硬件如机械设备资源、人力资源等进行整合。实现资源的合理配置与综合统筹应用。并且可以对应用过程实行科学的监控与考核。通过资源的整合动作,可以更加方便企业各生产加工环节的协调沟通,加强成本管理,将企业资源与能力优势充分发挥出来,实现产出与投入比例的最大化。财务预算管理的改革,不但会使企业总体生产决策受到积极影响,也是企业在管理控制上得到进步的重要体现标准。全面的财务预算管理一方面可以让财务信息与非财务预算得到整合系统发展,另一方面标准的财务预算体系也会对各生产环节与各员工的行动方案产生规范效应,能让企业动止有依、经营有据。同时,预算管理的科学化也会让企业部门与成员的业绩评价更为方便,改善企业业绩管理控制指标,帮助企业整体加工制造经营业绩。 二、加强工业制造业财务预算管理的方法 全面长效的财务预算机制属于一项较为理想的经济管理状态,在朝向其努力的过程中,会受到很多限制因素的影响。其中有不少的影响都是负面的。为了加工制造业的预算管理达到总的规划目标,预算在批准实施之后,还应当建立对应的预算监控制度,以方便对于预算执行的管理。可在很多加工制造业的预算管理实践过程中,都存在监控制度不足或者是执行不到位的情况。应当做好弹性预算与固定预算的良性结合。所谓固定预算,其特点是适用于生产能力较为平衡的环节。弹性预算则适用于生产需要经费数额变化较大的环节。让财务预算管理与各具体生产部门进行结合,确定出哪些属于固定预算,哪些属于弹性预算,对于费用固定或者变化特征不明显的管理费用与折旧费用等,采取固定预算,其他的收支采取弹性预算。预算执行应当符合刚性原则。预算是企业内所有生产活动的基本准则,一量确定下来,便产生了企业中的“法律功效”,一定要严格按照标准执行。在执行预算的过程中,一方面要考虑到企业外部环境的发展变化,另一方面也要考虑制造流程结构上的变化对于预算产生的正影响或者负影响。且须依据严格的变更程序进行预算的调整。坚决防止违规操作,确保预算的准确与预算执行的正规。 建立完善的信息反馈工作系统,对于预算执行的每一步情况,都要进行信息准确反馈。方便财务工作人员与企业管理者发现预算执行与标准的差异。在预算的执行环节里,企业应当不断对各类相关信息进行收集与分析,依照信息反馈适时调整相关决策,继而确保企业生产与经营活动始终处在经济发展相协调的位置。建立完善的预算执行预警系统。通过预警系统与预算执行的相互配合,确立风险责任意识,及时发现非正常的企业活动,并及时解决或者改变。为加工制造业减少可能的损失。加强预算监督机制,执行预算与监督预算执行是紧密联系在一起的。健全的监督机制可以保证预算执行的力度。要加强加工制造业内部审计机构的权威,使内部审计与内部监督不但可以审计监督会计财务业绩的合法性与真实性,也能审计监督预算执行的细节情况。加强企业的事前规范与事中管理,让企业生产制造各环节都能有法可依、有章可循,处处事事受到制度的约束。 三、结束语 加工制造业制定规范健全的财务预算管理体系,建立适合于企业发展的预算管理办法,提升预算管理工作的全面性、准确性与科学性,可以更好地为管理层决策提供帮助,让企业内部资源得到更加优化的配置,提高企业的生产效率与经济效益。 作者:陈惠萍单位:广东世荣投资控股有限公司 工业制造论文:工业工程中我国制造企业的应用探究 摘要:本文以当前大数据和云计算技术越发成熟的时代背景为基调,以工业工程的知识体系为指导,对我国制造企业如何运用工业工程优化自身生产管理进行了初步分析。其中心思想为,强调制造企业应当将工业工程的基本方法与大数据、云计算技术相结合,提升生产的效率与可靠性。 关键词:工业工程;制造企业;大数据;云计算 我国当前正处于经济结构转型的关键时期,能否顺利实现产业结构的优化与升级,将在很大程度上决定未来经济的走向。而制造业的转型升级,离不开生产组织、管理技术的转型升级,这正是工业工程的重要研究对象。 1工业工程在制造企业中的应用价值 工业工程的内容包括了一系列先进工业企业的管理技术,是对优秀企业的工业生产、组织、技术管理等各项内容的理论性概括和抽象,对于制造业企业来说,是一种能够指导企业改善工业生产管理的科学理论。由于制造企业的实际生产和管理工作中,涵盖了多方面的工作,比如日常经营管理涉及到财务、人力资源工作;技术管理则涉及研发、生产线、调度、品控部门等工作;安全管理涉及了安全、劳动保障等。这些部门之间的联系与协调,根据不同的管理学理论,往往会得出侧重点各有不同的管理方法和原则,而对于制造企业来说,工业工程的理论是以工业品的生产效率为核心内容,进而有机组织其他各方面的工作,所以对制造企业来说,工业工程这一理论更接“地气”,更能解决制造企业生产管理环节中那些“有别于其他行业”的特殊问题。另一方面,当前我国制造业已经深度融入经济全球化的大背景,制造企业的生产管理必须实现“国际化”,也就是说制造业企业既要与国内企业,也要与外国企业开展交易,如果缺乏“国际化”的话语体系、标准体系,企业之间不可能进行高效沟通。为此,制造企业运用工业工程的理论,就能顺利地按照国际化的标准,优化自身的文本格式、术语、生产标准,将其渗透至研发、工艺、调度等各环节,使制造企业具备进入国际市场的基本能力。 2工业工程在制造企业中的应用范围 工业工程是一套系统的科学的理论,其应用的范围非常广泛,而制造业企业尤其自身的比较特殊的工作内容,因此制造企业在运用工业工程指导生产管理时,有必要了解工业工程在制造企业中具体有哪些应用场景。总的来说,工业工程的应用主要是为了提升制造企业的生产均衡和效率,“均衡”侧重于程序规范与各实施环节的平衡关系,“效率”则侧重于成本控制与产量提升,其具体应用场景主要包括以下几点。(1)制造企业的生产总纲制定,即规定企业生产的工序、工时、行为规范、操作规范等基本内容,构建制造企业生产工作的基本框架;(2)生产计划的信息化。制造企业的升级必然离不开设备和生产方式的升级,因此制造企业的生产计划的需要按照工业工程的原理,将关键设备作为生产计划的编排核心,再运用计算机和信息技术,实现生产计划的信息化,利用计算机系统提升计划效率和精确度;(3)各生产关节的动态管理,应用工业工程的理论工具,可以将制造企业的质量管理、绩效管理、成本管理、安全管理这些主要环节转化为参数化的研究对象,通过定量分析实现各管理环节组织协调的最优化,并利用计算机管理系统实现高效精细管理。 3工业工程在制造企业中的具体应用建议 当前企业管理中越来越注重信息化,诸如利用大数据实施市场分析、利用计算机系统完成机器人生产和流水线管理、利用移动APP和导航技术完成打卡等日常管理事宜,制造企业生产过程中越来越依赖计算机、互联网技术,故在应用工业工程优化企业生产的过程中须充分考虑信息时代的技术背景。 3.1基于大数据分析的市场需求型生产驱动模式 过去我国制造企业粗放式发展的年代里,大量企业都是通过经验式的预测来计划和驱动本企业的生产,制造企业大量依附于某一个行业或者某一个产品,为其加工制造一些可替代性强、附加值低的配件和产品,而一旦遇到比较特殊、或要求较高的订单,不少制造企业无力开展生产。同时,互联网时代下,工业市场的差异化竞争越来越明显,以手机行业为例,传统的“硬件堆砌”模式早已过时,当前各大品牌手机厂商更注重的是产品的差异化特征,这就要求上游的各制造企业必须有满足个性化定制的能力,甚至还要求具备辅助手机厂商开展差异化设计研发的能力。因此,在信息时代下,生产驱动模式的优化,是制造企业升级自身竞争力的首要环节,传统的以预测为主的生产驱动模式已不能适应当前差异化竞争为主的工业市场。工业市场的差异化竞争愈发明显,就意味着制造企业对市场需求的判断必须准确到位,一旦产生误判即可能面临产品滞销的困境。为此,对市场需求的分析有赖于大数据技术的应用。通过大数据挖掘,可以对不同类型客户群体的消费习惯等内容进行精准分析,为产品的差异化奠定坚实基础。为此,制造企业可以利用工业工程的理论工具,建立起基于大数据技术的市场需求分析机制,并根据市场需求来驱动企业生产,具体内容则涉及到很多环节:提升对个性化定制需求的供给能力,为订单方提供量身裁衣式的优质服务,由此又进一步引申出新产品研发的提速问题、多种产品的同时研发和生产的组织问题等,在解决这些问题的过程中,运用工业工程的工具来调动企业内部资源,调整生产组织形式、产品结构、人力资源配置等。 3.2制造企业生产管理的主要方法 制造企业在基于大数据的市场需求驱动型的生产管理中,应注重运用以下几种主要方法,提升制造企业管理工作的经济性、效率性。第一,并行工程。即制造企业应当在产品设计开发的环节,就充分考虑产品从设计直至销售、使用的全过程中的各类问题,进而争取在产品研发阶段就能解决全过程中的这些问题。并行工程是工业工程知识体系中的重要内容,制造企业通过不同业务的并行交叉、系统集成与整体优化等方法,可以减少产品研发、制造、销售、使用的资源浪费、返工等现象,提升产品质量和满意度。第二,充分运用仿真技术。制造企业有必要对产品的生产过程进行计算机仿真,通过仿真软件分析制造过程中可能出现的技术问题,进而缩短制造生产的工时,提升产品质量。第三,生产环节的云计算与动态控制。若我国制造企业能够在控制人力成本的同时又进一步提升生产效率、降低劳资纠纷风险,则必将带来巨大经济效益,故近年来我国制造企业开始更多地使用智能设备参与生产制造。而为了管理智能设备,又须借助云计算技术。即企业在使用智能设备开展生产时,利用传感器技术,收集智能设备相关数据并将其上传至云端,通过云计算分析该设备的相应参数、变量,进而动态调整该设备的动作、速率等;以此类推,企业只要运用工业工程的理念和原则,对云计算的算法等系统进行优化,即可对企业的全部智能设备进行动态调整,使生产效率和稳定性同时得到大幅提升。综上所述,随着大数据和云计算技术的成熟,工业工程在制造企业中的应用范围和应用场景都得到了极大拓宽,未来我国的制造企业应当将工业工程的基本原理和基本工具灵活应用至新技术所引领的生产活动中,让企业能够更加科学更加高效的组织生产。 作者:马鑫 单位:浙江工业大学 工业制造论文:纺织工业中制造品牌建设的战略研究 摘要:实施质量强省和品牌建设是山东省工业由大到强发展的重大战略性举措,是山东省加快供给侧结构性改革重要战略步骤,也是深化产业转型升级、实现山东工业新旧动能转换的必由之路。本文以山东省传统优势产业纺织工业为标本,探讨产业转型升级背景下的山东省制造业质量强省与品牌建设战略的实施条件、突出问题和基本路径。 关键词:转型升级;质量强省;品牌建设;纺织 一、引言 自2012年9月正式提出实施质量强省战略以来,山东省成立了由副省长任组长的山东省质量强省及名牌战略推进工作领导小组,把“强化质量品牌引领作用”列入“十三五”规划纲要,并把质量强省品牌建设提高到加快供给侧结构性改革重要战略步骤的高度。2013年山东省政府印发“六大传统产业转型升级指导计划”①,“由产品竞争向品牌质量竞争加快转变”、“质量效益明显提升,品牌优势明显扩大”成为转型升级的主要目标,产业转型升级成为山东制造业质量强省和品牌建设新的契机。纺织工业(亦称纺织服装行业)是山东省传统支柱产业和重要的民生产业,以之作为分析样本,对整个制造业落实质量强省和品牌建设战略具有重要的指导意义。 二、山东省纺织工业转型升级过程中实施质量强省和品牌建设战略情况 产业转型升级不断深入,极大推动了山东省纺织工业质量强省和品牌建设战略的实施。截至2016年底,全省纺织服装行业共拥有山东省名牌产品233个,山东省著名商标226个,比2013年增长17.1%和27.7%。 (一)调整优化产业链,增强品牌培育能力 产业转型升级以来,按照“坚持品牌培育与结构调整相结合”的原则,山东省以“提高最终产品比重,降低初级产品比重”为方向,推动产业链向高端延伸,为培育品牌提供基础条件。粗加工能力初步得到控制,棉纺能力与2013年相比下降超过100万锭,2016年服装、家纺和产业用纺织品三大类最终纺织品主营业务收入占比达到29.02%(未计入服饰业),比2013年提高3.29个百分点,占据纺织服装前6大子行业的2-5位。 (二)淘汰落后产能,提升产品品质 按照产品的“质量损失率逐步下降,质量竞争力逐步提高”的目标,山东省从淘汰落后产能和提高企业技术装备水平入手,促进制造业质量水平提升。印染行业超过规定年限的生产设备以及浴比大于1:10的棉与化纤间歇式染色设备,粘胶行业年产能2万吨及以下粘胶短纤生产线和相关设备,氨纶行业湿法及DMF溶剂法生产线等落后产能已基本淘汰完毕。2014和2015年度,山东省纺织行业共淘汰落后印染产能4.17亿米,如期完成国家下达的淘汰印染落后产能任务。 (三)强化科技创新,提高产品和品牌竞争力 提高企业科技创新水平,能极大增强产品、品牌竞争力。2014-2016年,山东省纺织工业领域取得国家科技进步奖2项,省技术发明奖3项,省科技进步奖5项。其中,由康平纳集团、鲁泰纺织等单位研制的“筒子纱数字化自动染色成套技术与装备”获得2014年度国家科学技术进步一等奖。鲁泰纺织被工信部、财政部认定为“国家技术创新示范企业”。红领集团创建具有自主知识产权的服装板型数据库系统,成为全国同行业两化融合的样板。华纺股份新建成的智能化生产车间达到了工业4.0标准,领先全行业发展。截至2016年底,山东省纺织行业共拥有省级以上技术中心98个,数量比2013年增加10个。 (四)加强品牌营销推广,扩大品牌影响力 转型升级过程中,山东省着力创新营销模式,加大宣传力度,提高企业和产品的市场知名度。举办了2014首届中国(齐鲁)国际时装周,通过“新常态下的山东服装品牌升级”主题论坛和全省著名服装企业品牌展示会、12场山东省服装自主品牌会宣传展示品牌。成功举办了2015山东纺织服装名牌产品展示展销会,开展山东成长型服装品牌秀、山东纺织服装展示展销会、服装制造企业与自主品牌对接等一系列活动,以展示与展销、观摩与购买、线上与线下相结合等多种形式推广品牌山东。 三、山东省纺织工业在实施质量强省和品牌建设战略中的突出问题 (一)品牌建设整体滞后 山东省纺织服装产业规模列全国第二位,2016年规模以上企业主营业务收入占全国同行业的17.8%,利润额占全国同行业的16.9%,而品牌建设水平却不能与之相称。2016年,世界品牌实验室的中国500最具价值品牌,山东省5个纺织服装品牌入围,仅为浙江省的50%,同时也少于江苏和上海。2017年,工信部的重点跟踪培育服装家纺自主品牌企业名单(2016版)中,山东省入选15个,仅为浙江省的57.7%,江苏省的83.3%。纺织业品牌建设的滞后是山东省制造业呈现出规模大、品牌弱局面的缩影。 (二)产业结构不合理导致“先天不足” 根据国家统计局统计,2016年山东棉花总产量为54.8万吨,占全国1/10,居全国第二位。山东省长期以来都是全国的棉花加工和棉纺织产业大省,直接导致山东纺织服装行业棉纺织一家独大的局面。产业转型升级以来,棉纺织行业占全行业的比重仅由60.07%降至59.45%,而生产最终产品的家纺、产业用纺织品和服装行业加起来仅为棉纺织的1/2(见图一)②。棉纺织占比独大,最终产品产业占比小,使得产业链低端化,企业和产品的个性化、特色化难以展现,客观上导致品牌成长基础条件差。 (三)企业品牌意识不强 凭着良好区位优势,山东省形成了多个纺织服装产业集群,已有经中国纺织工业联合会认定授牌的国家级产业集群21个,拥有省级纺织服装产业集群25个。而企业品牌意识的欠缺却使众多企业沦为加工企业,产业集群成为缺少品牌的加工基地。以济宁市汶上县为例,该县被授予“中国休闲服装制造名城”称号,是80多个国内外知名服装品牌的加工制造基地,而自主品牌只有30多个,且大多没有形成规模化生产,走自主产品营销的寥寥无几。企业品牌意识不强,满足于OEM(原厂委托制造)模式带来的微薄利润,企业无法做大做强,更不具备进行品牌营销的能力。 (四)产品整体质量水平不高 据统计,2016年山东省纺织品服装出口额210.60亿美元,居全国第5位,仅为浙江的31.64%,广东的41.58%和江苏的46.35%这与山东省纺织大省地位不相称。纺织品服装出口要符合一定的国际标准,特别是我国纺织品服装出口前3大目的地欧盟、美国和日本,产品质量标准更为严格,山东省纺织品服装出口的弱势地位,从侧面反映出产品整体质量水平不高的现状。 四、在产业转型升级过程中实施质量强省和品牌建设战略的路径探析 实施质量强省与品牌建设战略,必须发挥政府、企业、社会作用,着力提升纺织服装企业产品质量和解决制约品牌发展的突出问题。 (一)全面发挥政府在实施质量强省和品牌建设战略中的调控作用 1.提升品牌培育基础能力继续做好产业结构调整和落后产能淘汰,扶持和引导最终产品产业发展,不断推动产业链高端化;通过淘汰落后产能,全面提高产品质量水平和产品竞争力,树立全省公共品牌形象。帮助企业探索建立科学系统的品牌培育决策、执行、评估体系;积极参与工信部企业品牌培育和产业集群区域品牌培育试点示范工程,提升企业品牌培育能力。2.加快品牌传播推广要科学利用传播手段,提升“好品山东”功能。利用“国家品牌计划走进山东”与“好品山东”合作的契机,全面释放出国家平台的传播价值;同时,依托“中国工业品牌之旅”活动,和工信部共同举办“山东百年品牌论坛”,联手打造“山东百年品牌”。大力发展工业旅游,充分发挥工业旅游对塑造提升工业品牌的积极作用,开展体验营销,组织开发一批视觉形象化、艺术性、系统性的工业旅游产品。3.优化政策法规环境通过完善标准体系,提高公共部门计量、检验检测、认证认可服务、质量控制和技术评价等方面能力,推动和激励企业提高质量技术水平,创造品牌核心竞争力。健全品牌发展法律法规,大力保护知识产权,营造公平竞争、优胜劣汰的良好市场环境,使优秀自主品牌能够脱颖而出。 (二)着力发挥企业在质量强省和品牌建设中的主体作用 1.提升企业品牌意识树立持之以恒的品牌意识是培育品牌的先行条件,要进一步引导企业树立以品牌为核心的战略思维。一是实施企业家素质提升计划,将品牌战略作为企业家队伍培训的重点内容,提升企业家品牌思维和实践能力。二是壮大专业人才队伍,开展员工质量素质教育行动,开展职业技能竞赛、岗位练兵、技术比武等活动,培养质量骨干和技术能手。三是引导和鼓励重点培育企业实施首席质量官、品牌官制度,全面负责企业发展中品牌营造、维护、宣传和推广等相关工作。2.增强企业创新能力强大的创新能力是品牌发展的根基,没有创新就没有老品牌的发展,更没有新品牌的成长。一是要强化创新体系。企业要完善创新平台建设,推动培育企业中省级制造业创新中心试点,积极争创国家级制造业创新中心。积极对接国家科技重大专项和重点研发计划专项,推进一批新产品、新技术推广应用。二是抢占行业技术制高点。持续加大研发投入强度,不断取得关键核心技术的突破,引领行业技术发展。三是大力发展工业设计。建立差异化、特色化的品牌形象,必须加快向高端综合性设计转变,推动工业设计与相关产业深度融合,塑造品牌竞争新优势。3.实施品牌国际化战略一是要瞄准国际一流先进水平,在重点领域形成国际先进、国内一流、拥有自主知识产权的产品和技术标准,以标准国际化引领品牌国际化。二是全面实施国际认证。我国的商标申请量虽然位居全球第一,但是赴国外寻求商标保护的比例并不大,制造业企业要围绕“一带一路”战略扩大海外知识产权布局,产品走到哪里,商标注册就跟向哪里。三是推进国际并购。通过国际合作,租赁或收购国际市场的成熟品牌,迅速扩大营销渠道,打开国际市场,实现由纺织制造企业向时尚品牌运营企业的战略转型。 (三)积极发挥社会力量在质量强省和品牌建设中的服务作用 一是做好检验检测服务。鼓励民营企业和其他社会资本投资检验检测服务,打破部门垄断和行业壁垒,营造检验检测机构平等参与竞争的良好环境,尽快形成具有权威性和公信力的第三方检验检测机构。二是做好品牌研究、评价服务。培育若干具有国际影响力的品牌评价理论研究机构和品牌评价机构,开展品牌基础理论、价值评价、发展指数等研究,提高品牌研究水平,客观公正的品牌价值评价结果以及品牌发展指数,逐步提高公信力。三是做好品牌建设中介服务,建设一批品牌专业化服务平台,为品牌建设和产业升级提供设计、营销、咨询等方面的专业服务。四是营造支持品牌发展的社会氛围。培养消费者自主品牌情感,树立消费信心,扩大自主品牌消费;坚持正确舆论导向,关注自主品牌成长,讲好中国品牌故事。 作者:李国芹 朱立强 单位:山东省经济和信息化研究院 工业制造论文:工业设计下模具制造和3D打印的对比 【摘要】3D打印技术作为一种新的快速成型技术,其与工业设计工作的结合,在很大程度上提升了工业产品制造水平,满足了市场经济形势下,工业生产加工的客观要求,构建起现代化的工业生产机制。文章以3D打印与模具制造为研究重点,从多个维度出发,对二者进行对比分析,推动工业设计以及加工活动的有序进行,促进产业机构的优化以及链条的完整。 【关键词】工业设计;模具制造;3D打印;对比 1引言 3D诞生于20世纪90年代中期,其虽然与普通打印机的工作原理基本相同,在实际运行的过程中,将数字模型作为基本框架,通过对粉末状金属以及塑料等粘合材料的科学高效使用,实现了物体的逐层打印。随着3D打印技术在打印材料、运行软件逐步成熟,加工成本的有效控制,使得3D打印技术被逐步引入到模具制造、工业设计、汽车制造、航空航天等诸多领域,促进了产业结构的优化,满足了经济新常态下,工业发展对于3D打印技术的客观使用需求。同时3D打印技术在实践中的应用也使得工业设计体系下的模具制造产业发生了根本性的变化,为了进一步发挥3D技术自身的技术优势,推动其在模具制造中的科学高效应用,文章全面分析3D打印技术对工业设计流程的影响,并以此为基础,实现模具制造与3D打印的准确对比,为其在实践中的有效应用提供了必要的参考。 23D打印技术对工业设计流程的影响 3D打印技术在工业设计领域中的实践,使得传统的模具制造操作流程发生了革命性的变化,以3D打印技术为起点,使得设计工作由二维转化为三维,这种设计角度的变化,对于工业设计工作而言有着最为直接的影响[1]。现阶段,我国工业产品大多经历设计-生产-销售-回收等几大流程,3D打印技术的产生与完善,使得传统的工业产品设计加工流程发生了一定的变化,产品生产与销售顺序将会发生转变,产品在完成基本的外观设计值周,还需要根据消费者的个性化需求,对产品的外观进行调整,实现工业生产的个性化与多样化。基于这种情况,3D打印技术模式下,产品工业生产流程将会转变为:个性化工业设计-功能模拟-虚拟销售-生产加工-交付使用。这种生产流程减少了不必要的费用支出,节约了工业设计、生产成本,其对于整个工业体系的现代化有着十分深远的影响[2]。 33D打印技术与模具制造对比分析 现阶段,我国工业生产产品在制造的过程中,主要以模具制造为技术框架,通过对模具制造技术优势的全面挖掘,满足了工业生产的基本要求。但是从实际情况来看,模具制造技术成本较高,且具有一定的操作难度,随着个性化消费方式的崛起,不同的消费者对于工业产品会有着更为多样的使用需求,这就导致模具制造技术需要耗费大量的时间进行模具的设计、制造,模具制造的准确性以及成本的可控性越来越难以得到有效控制,因此模具制造技术越来越难以满足市场经济环境下工业设计以及加工活动的客观需求。同时模具制造技术的风险可控性较差,一旦无法保证产品生产数量,将会大大增加企业面临的经营风险,承受较大的经济损失[3]。而3D打印技术在工业设计中的实现,凭借自身的技术优势,可以对设计环节进行优化,从而缩短设计周期,降低工业设计过程中所面临的成本风险,对于整个工业设计活动而言有着关键性的影响。3D打印技术可以进行工业产品的小规模生产与市场投放,通过对市场反应的收集,对设计活动进行相对应的调整,最终构建起现代化的工业设计方式,借助于3D打印技术,使得工业设计工作的弹性得到提升,能够充分满足市场经济环境下,工业生产的基本要求,为加工制造企业的健康快速发展创造了极为有利的条件。同时3D打印技术对模具制造技术的调整,使得模具制造技术的适应性得到增强,为后续工作的开展创造了条件[4]。3D打印技术降低了工业设计的难度,使得设计人员在短时间内能够根据使用者的个性化需求,对设计细节进行调整,完成一系列的设计工作,有效控制设计工作的成本,减少了不必要的成本支出。同时由于更多现代技术的加入,极大丰富了工业设计元素,实现了我国工业设计的现代化,为后续工作的开展提供了必要的参考,以3D打印技术为契机,设计企业的运行模式发展转变,有效适应现代化社会对于企业生产模式的客观要求,对于企业而言有着深远的影响。 4结语 工业设计体系下模具制造与3D打印技术对比分析的开展,对于推动我国工业设计能力的提升、模具制造能力的优化以及3D打印技术技术的成熟有着十分中深远的影响。文章全面分析3D打印技术对工业设计工作的影响,并以此为基础,对模具制造技术与3D打印技术进行横向对比,逐步明确3D打印技术在工业设计领域的优势,为后续工业设计活动的科学高效开展创造了条件。 作者:邵磊 张雪 单位:昆山登云科技职业学院 工业制造论文:化学工业设计及机械设计制造技术 摘要:我国现代化社会建设不断发展、科学化理念的提高,人们在化学工业产业上的要求不断提高,促使化学工业设计和机械设计方面有一定改进,为我国在化学工业和科技水平上的发展进一步提升奠定基础。就目前社会发展形势而言,只有不断改造机械工业才能促进制造技术进一步发展。根据化学工业设计发展、化学工业设计和机械设计制造技术的联系进行分析,对化学工业设计及机械设计制造技术应用的发展方向进行探讨。 关键词:化工设计;机械设计;制造技术;分析与应用 1化学工业设计的发展 1.1化学工业设计的概念 化学工业设计及机械设计的是所有设计行业中涉及范围最广、难度最大、科学性最强的学科,它的设计宗旨是让产品和人之间的配合性,设计合理美观,使产品能满足人们创造性的需求。 1.2化学工业设计的发展现状及特点 1.2.1化学工业设计发展现状随着工业革命的发展,世界各国对工业设计的重视开始逐步扩大。因为历史的种种因素,我国工业发展时间晚、速度慢,与先进国家化学工业技术的发展相比,我国在设计技术方面的整体水平低下。而且由于我国在化学工业设计与机械设计制造技术方面的发展还不成熟,因此在机械制造技术方面还存在很多缺陷。因为国家发展的需要,在初期工业缺少发展资金,使得发展速度缓慢,在制造技术方面没有创新性的创造,所以要想增加化学工业设计和机械设计制造技术市场份额,企业内部的相关工作者需要不断加强工业产品的质量和性能的,促进企业可持续发展[1]。1.2.2化学工业设计的特点(1)时代性。在不同的社会发展阶段,面对着时代的变迁和时代主题的变化,对化学工业设计有着不同的要求,如绿色环保是当今的社会发展中的主题,因此所有的化学工业设计都要符合环保、节能等社会主题的要求。(2)实践性和实用性。工业设计的设计目的是为了满足人们的生活需要,随着现代人们生活的不断发展和生活方式的不断变化,化学工业设计需要不断地进行改变、创新,让设计科学、合理的融入到人们的生活中去,使设计更加人性化。 2化学工业设计和机械设计制造技术之间的联系 2.1化学工业设计中机械设计制造技术的核心价值 由于化学工业设计是涉及多种综合性学科知识和技术知识领域的学科,科学技术是工业设计发挥有效作用的重要前提条件,是检验工业产品中设计客观性的符合程度的基本要求。在化学工业设计中符合美观、功能齐全的产品虽然受到人们的喜爱,但是不符合设计制造的客观规律,就不能实现设计自身应具备的价值。因此,机械设计制造技术在工业设计中具有重要的作用,工业设计者需要在理解机械工程技术基础知识的同时,还要保证设计产品没有违反客观的科学设计要求,从而促进工业设计在结构、外形等方面进一步优化,使产品更加符合人们生活的需要。 2.2机械设计制造技术中工业设计的核心价值 化学工业设计在机械设计制造技术的作用同样至关重要,随着现代社会的不断进步发展、社会主题的不断改变,为机械制造技术提供最新的设计理念。所有的设计产品中都应遵循“以人为本”的设计观念,综合为人们生活提供便利的设计角度,将其融入到产品的设计中去,才能设计出符合人机工程学的产品。因此相关的机械设计制造企业应该加强对人们生活需求的研究,从而设计出更加优秀的产品。 3化学工业设计及机械设计制造技术发展的方向 在当今社会工业生产的过程中,科学技术成为工业设计发展的重要前提,随着科技的发展,产品的设计方面走上科学可持续发展道路。如果在化学工业产品设计和生产的过程中没有融入科学技术的发展的要求,很容易造成产品失去应有的设计价值,无法满足科学技术社会的生产标准,阻碍工业企业的在社会工业中的发展。同时机械设计制造技术在化学工业生产过程中也有着重要的地位,不仅可以在人力物力上为企业节省大量的资源,还可以促进企业的可持续性发展,带来更大的经济利益。化学工业设计和机械设计制造技术都有一定的优点和缺点,因此将两者进行科学统一发展,利用优缺点的互补为企业提供更多的经济效益,提高企业的社会竞争力。也只有将两者综合运用,才能提高企业的工作效率和生产目标,因此企业要加强优化化学工业设计及机械设计制造技术的结合应用,实现企业向技术转型。同时以环保的时代主题为标准,正确衡量环境保护程度和工业生产的进程才能促进化学工业生产的有效性,实现双赢。 4结语 总而言之,在当今社会不断进步的时代,只有根据当代的发展主题,将绿色环保作为化学工业设计中的主要标准,学习先进的科学设计技术和制造技术,将化学工业设计和机械设计制造技术有益结合应用,才能使企业受到更大的经济效益,促进社会化学工业技术的健康可持续发展。 作者:张梦帆 单位:襄阳汽车职业技术学院 工业制造论文:工业设计制造技术的应用 摘要:当前我国正处在全面改革发展阶段,工业设计以及机械设计制造技术有着迅速提高,在实际中也得到了广泛应用,对工业化进程起到了重要促进作用。基于此,本文主要就工业设计和机械设计的联系以及发展现状加以分析,然后结合实际对,工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用深入探究。希望能通过此次理论研究,能有助于工业设计和机械设计制造技术的科学应用。 关键词:机械设计制造;工业设计; 应用工业设计是人们为达到特定目标开展的系列创造性设计,在设计过程中对美学以及工学进行了有机的结合,对工业产品进行实施的设计。面对当前多元化的发展时期,对工业设计以及机械设计制造的技术应用发展愈来愈重要,通过从理论上加强工业设计以及机械设计制造的研究分析,就能为实际技术应用提供理论支持。 1工业设计和机械设计制造技术的联系及发展现状 1.1工业设计和机械设计制造技术的联系分析 工业设计和机械设计制造技术之间存在着紧密的联系,两者的发展都能够对工业化进程产生促进作用,为社会创造更大的经济效益。在机械化设计制造技术的发展方面,能为工业设计提供技术层面的支持,这样就能保障工业技术的规律性发展,成为工业生产当中比较重要的元素。工业生产产品要和实际的发展需求紧密结合,对大众媒体的审美标准要相符合,对工业产品的实用性能得以保障,这样就能为企业发展带来经济效益[1]。工业设计的发展也能为机械设计制造技术的发展提供新的理念,从而促进两者共同的进步。在当前的社会进一步发展背景下,人们在对工业设计的要求上也在发生着变化,对以人为本的理念愈来愈重视,通过对人们生活元素的研究,并在实际中加以应用,对工业设计的优化就有着积极促进作用。工业设计和机械设计制造技术之间的联系比较紧密,相互的支持,从而创造出更大的社会经济效益。 1.2工业设计和机械设计制造技术的发展现状 工业设计以及机械设计制造技术的发展过程中,在不同的时期也有着不同的现状。工业革命后的工业设计发展比较迅速,而我国的工业设计发展的时间相对来说比较短,但是在近些年我国的经济水平以及技术水平的迅速提升下,工业设计的发展速度也得到了有效提升。已经有诸多企业在将发展的注意力向着工业设计的方向转变,在实体的投入方面,大量的人力以及财力也都融入到了工业设计领域当中,这些都是工业设计进一步发展的基础。面对多元化的社会发展,经济的进步离不开机械技术的支持。这对机械设计制造领域的发展也有着促进,机械设计制造技术涵盖的内容比较多,在产品的设计以及生产制造和售后服务等,都是其中比较重要的内容[2]。我国在机械设计制造领域的发展过程中,还有诸多层面有待加强和完善,尤其是自主产品的制造技术力量上比较薄弱,这些都需要进一步加强。 2工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用 2.1工业设计的特征体现 工业设计的发展过程中,已经形成了比较突出的特征,这些特征体现在综合性比较强层面。工业设计包含的内容比较多,不仅是包含了工业产品设计,同时在产品制造中问题的处理等也是重要内容。工业设计的综合性比较强,是技术和艺术的结合体。在当前的理论进一步深化化,工业设计的综合性内容还涉及到心理学以及社会学等相关内容。工业设计的特征中,实践性强也是比较突出的,能有效为人们提供舒适生活方式,通过工业设计对人们的日常生活需求的满足有着保障[3]。工业设计的时代感特征也比较鲜明的呈现,不同时代背景下,工业设计都有着不同需求,所以在时代感强的特征上就鲜明的呈现出来。 2.2工业设计和机械设计制造技术的应用 工业设计和机械设计制造技术在实际生产当中进行综合性应用,就能发挥其积极作用。两者的相互影响以及相互促进,就能对工业设计的完善性和制造技术的水平提高有着促进作用。工业设计过程中,设计人员不断的学习以及掌握机械设计制造的基础知识,然后加以灵活的运行,保障工业设计的规范化。其中在工业设计的思路以及理念和产品结构等方面都能进行优化,对设计的产品质量符合人们的实际需求[4]。为能保障工业产品设计的整体质量水平提高,在和机械设计制造技术的有机融合下,就能保障设计的整体质量水平提高,对实际的操作可行性就能得到有效保障。机械设计制造技术的应用,对工业设计中的人机工程学知识的运用,就能有效保障机械设计以及制造技术的整体水平提高。将工业设计和机械设计制造技术在饱和发电机组的维修当中加以应用,就能发挥积极的作用,在对发电机组自身的机构上有明确认识,然后针对性的找到故障,在工业设计和机械设计制造技术等方面的应用,就要保障机组故障的有效解决。工业设计以及机械设计制造技术在未来的发展应用中,必将发挥其重要作用。工业设计的进一步发展,就要在技术的进一步优化基础上来实现,而机械设计制造技术的优化,对工业设计的水平提高就有着保障。我国在当前的工业技术上有着很大进步,但是在基础性方面还需要进一步加强,在机械技术相关的应用方面,作为重要技术,能有效节约人力资源以及财力资源等,对企业的发展提供良好技术支持[5]。工业设计和机械设计制造技术有着不同,在两者进行有机结合下,就要能充分重视方法的科学性。要积极建立有助于生产以及销售的最佳方案,将环保放在首要位置,这样才能进一步的促进工业设计以及机械设计制造技术的进一步发展。 3结论 综上所述,处在当前的发展阶段,对工业设计以及机械设计制造技术的应用发展,就要从实际出发,在具体的设计发展方面能够注重方法的科学性以及理念的创新运用。通过从理论上对工业设计以及机械设计制造技术的应用研究分析,就能为实际的发展提供理论依据,促进工业设计和机械设计制造技术的多元化发展。 作者:阮颖 单位:邵阳学院
机械工业论文:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 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:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 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:广西机械工程学会举办机械工业博览会拓展东盟市场 近日,由广西科协所属广西机械工程学会主办的“广西泛北部湾工程机械、专用车辆、港口、仓储设备及五金机电展览会暨学会工作现场交流会”在广西南宁市国际会展中心拉开帷幕。来自全国各省(区)248家企业参展,各参展企业代表、国内外客商、专业观众到现场观摩学习,广西科协组织所属50多个学会代表参加了展览会开幕式。 广西科协副主席谢林城在学会工作现场交流会上讲话时说,广西科协所属学会应围绕党和政府的中心工作,围绕广西优势支柱产业,积极开展学术交流活动,要在促进产业的科技进步中有所作为;抓住机遇,发挥各学会的特色优势,打造品牌活动;各学会要发挥人才优势,积极宣传科学思想、科学精神、科学方法和科学知识,抵制和批判伪科学、伪科普,在科普工作中有所作为。 打造泛北部湾最大专业机械工业博览会 泛北部湾机械展已成长为泛北部湾地区最大规模的专业机械工业博览会,本届展会展出规模超过了2万平米(其中室内两个馆共5200平米,室外15000平米),参展商数量达到了400家。汇集了韩国斗山、三一重机、徐工集团、柳工集团、玉柴集团、林德叉车、台励福叉车、东联仓储、台湾稳汀、台湾新志、德国联合汽配、美国摩本文由论文联盟//收集整理尔斯、丹麦格兰富、m.k.morse、上海克拉克、西安达刚、正菱集团、廊坊凯博、天津建科、桂花机械、梧起起重、统益国辉等众多国际知名品牌参展,现场成交额达到5700万元。 本届展会在南宁及青岛两地同步招商,加大了招商及专业观众的邀请力度,开通南宁市内“白沙大道机械市场—会展中心”、“东博五金机电城—会展中心”两条免费参观直通大巴,另专程派人到广西的北海、钦州、防城港、桂林、柳州、百色、河池等地上门邀请专业观众,确保了展会的展出效果。此外还特别加强了对越南等东盟成员国的邀请力度,特别为企业与采购商设立产品推介与采购洽谈对接会。以越南机械总会、越南投资部、越南国家科学联合会、越南机械设计院、越南百科大学为代表的采购团与众多参展商一对一对接洽谈,取得了非常好的效果。斗山机械、廊坊凯博、南宁机械厂、大连物流科技等公司均与越南采购团达成采购意向。 博览会常开常盛 作为广西工程机械技术领域较成功的专业展览活动之一,从2000年开始,广西机械工程学会每年至少主办1次广西机械工业博览会,目前已经连续成功举办12场(次),学会和越南机械工程学会在工程项目合作方面已经取得丰硕成果。据主办方统计,从2000年开始,越南机械工程学会多次参加机械设备展销会,展销会期间成交额共计4000多万元。2005年,由广西机械工程学会与越南机械总会合作的“热喷涂技术和装备”项目已经在越南建厂开工,并为越南企业取得了较好的经济效益和明显的社会效益。目前正在紧锣密鼓施工的“振动时效技术和装备”合作项目也即将在越南落户。 今年3月,该学会还主办了“2010年广西机械设备博览会、第四届广西国际糖业/淀粉/酒精/粮油技术设备展、第三届广西国际环保节能/沼气技术设备展、第十一届广西广告技术设备展览会”。来自德国、英国、瑞典、荷兰、新加坡、中国北京、上海等国家和地区的350多家单位参展,展会面积10800多平方米。3天的展会,共有海内外1.5万客商到会参观洽谈,成交及达成意向成交额1000多万元。 博览会拓展东盟市场 广西地处中国—东盟经济合作区、泛珠三角区域经济合作区、大西南经济合作区结合部,地理优势明显,特别是中国—东盟博览会在广西南宁永久举办和2010年1月1日“中国-东盟自由贸易区”建成并启动,自贸区内90%产品开始实现零关税,东盟各国的进出口量呈现500%的增长,自贸区成为一个拥有19亿消费者、4.5万亿美元贸易总量的巨大市场。随着我国与东盟各国贸易往来日益增多和泛北部湾经济合作进程的加快,在东部产业转移的契机下,广西北部湾经济区开始成为我国最具活力和发展潜力的地区。 广西科协所属广西机械工程学会,充分发挥学会自身优势,多年来致力于与越南机械总会的交流与合作,通过每年联合举办机械工业博览会、开展专题学术互访、技术考察等形式,了解国内外机械行业的市场潜力、积极拓展与东盟国家的合作商机。泛北部湾机械工业博览会顺应市场需求,为行业的交流协作架起了一座沟通的桥梁和平台。 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 创新是工业设计的核心理念。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:机械工业废水处理技术现状分析 1机械工业废水的来源以及表现形式论述 首先,浮油粒度稳定在100μm以上时,静置过后不久便会全面上浮,借助连续相形式在水面形成漂浮层,如机械厂滴漏而混入废水中的润滑、燃料油等。其次,分散油粒度基本维系在10~100μm之间,经常会借助弥散形式散布在水相之中,尤其经过足够静置时间和外力作用过户,便可快速凝结形成较大的油滴在水面上浮,严重情况下会逐渐缩小并转化成为乳化油。最后,乳化油粒度在0..1~10μm之间徘徊,废水之中具体呈现乳浊状,在油珠表层结构上会借助活性剂分子形成一类薄膜,进一步遏制油珠合并迹象,因此一段时间范围内不会衍生上浮迹象。 2我国机械工业废水处理技术规划现状研究 任何油状物质在水面漂浮一定时间过后都会顺势形成一层薄膜,可以将外部空气内部氧气溶解在水中,令内部溶解氧大面积缩减,令浮游生物快速致死,使得既有水生植物光合作用体系濒临瓦解危机,最终水体自净能力丢失,限制既有水资源利用价值的全面发挥结果。尤其对于鱼虾等长期生存在含油废水中的生物来讲,一旦说油膜蒙在鱼鳃之上就会令其缺氧而死亡;再就是水体表层凝集的油气一旦燃烧,造成的安全危机将不可小觑。有关对应废水治理技术规划细节状况将如下所示: 2.1物理法 首先,膜分离技术。其作为一类全新分离模式,具体联合微滤、超滤以及反渗透方式调节,实际上都是借助液液分散体系内部两相规则与固体膜表层亲和力异质化效应,实现预设分离调试指标。其次,粗颗粒化技术。主张利用一类包含粗理化材质的装置进行含油废水过滤,使得内部微细形态的油珠能够由此凝结成为较大颗粒,最终贯彻油水有机分离的技术指标。 2.2化学法 第一,絮凝方式。作为含油废水治理工序中经常出现的技术内容,其经常配合气浮法加以灵活调节。目前经常使用的无机凝剂主要包括铝、铁盐,而后续衍生的无机分子凝聚剂不管在用量或是调节效率方面都相对合理一些,并且使用过程中最佳PH值控制空间相对比较宽阔。第二,高级氧化方式。处于超临界体系内部的水氧化技术时刻保留高效、快速调试特征,长期以来深受相关废水治理人员关注和有机改善,任何其余工艺无法全面去除油脂的污染物,只有借助超临界水氧化方式都能够得到比较科学的回应。 2.3物理化学法 首先,浮选手段。此类工艺在我国正在介入系统研究和多元化推广行列之中,其主张将空气或是其余气体借助微笑气泡形态向水体之中注入,使得内部较为细小的固定颗粒、浮游珠能够快速粘结,并且随着气泡快速上浮形成浮渣,此时将油层顺势撇去,就可达到意想不到的乳化油除去效果。其次,吸附手段。其实就是结合吸附剂自身保留的多孔以及大表层面积特性,令机械工业废水内部的溶解油以及其余有机物在合理时间范围内部被吸附完全,最终完成油水分离技术调试指标。 2.4生物化学法 其实就是督促内部技术人员时刻联合微生物化学特性,使得机械工业废水之中的有机物快速转化成为微生物体内的有机成分。至于剩余要素会被微生物自动氧化瓦解形成有机物质,借此完成特定范围废水的自行净化任务。联合以往不完全数据调查资料整理校验,如今我国各区域开展机械工业废水综合治理事务的企业数量已经达到数万家,整体竞争趋势日益激烈,几乎任何省份都时刻保留规模大小样式的环保企业机制,特别是江浙沪等发达城市区域,环保已经完全过渡成为地方规模化产业布局准则。从工程设计、施工、设备研发、制造、安装、运营等方面可从事系列服务。近年来在我国北方也逐渐兴起了一些颇具实力的环保企业。 3今后我国机械工业含油废水处理技术创新发展前景预测规划 3.1磁吸附分离法 主要借助磁性物质作为载体,利用油珠的磁化效应,将磁性颗粒与含油废水相结合,使油吸附在磁性颗粒上,再通过分离装置,将磁性物质及其吸附的油留在磁场中,从而达到油水分离的目的。 3.2超声波法 超声波一般用来破乳,有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用,它可以提高破乳剂的效率,减少破乳剂的用量,特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。另一方面,技术人员希望联合不同阶段最新清洁生产工艺以及异质化部件创新制备途径,进行机械生产环节中不同结构污染数量的压缩。争取从此获取综合治理积极主动权力,相信这也将是今后我国机械工业废水全面治理与生态环境体系保护的特殊适应手段。 4结语 综上所述,面对不断累积的机械加工废水等危急形势,我国在对应常规调试技术方面已经顺势达到成熟状态,今后核心发展任务是针对内部全新技术内容进行更深层次地调试,令不同区域水质改造工作发挥到最佳适应实效。其中膜处理工艺因为分离效率相对较高,因此在后期我国电镀废水综合治理领域中必然占据核心引导地位。需要注意的是,相关技术人员需要利用已有综合处理设施完成一类更加简易、有效的工艺组合修缮任务,真正提升水质改善绩效,这便是日后我国机械工业废水治理行业中的主流应对理念。 作者:周烨 单位:常州大学 机械工业论文:机械工业高技术产业如何发展十一五专项规划 机械工业是国民经济的装备业,是科学技术物化的基础、高新技术产业的载体,是国防建设的基础工业,同时,也是为人民生活提供消费类机械产品的主要服务部门。江西省机械工业在中央和省政府的关怀和正确领导下,以市场为导向,不断调整产业结构和产品结构,充分挖潜改造,盘活存量,提高经济效益,对我省国民经济的发展作出了重大贡献,在我省国民经济中占有重要地位。“十一五”是机械工业快速发展的关键五年,江西省机械工业必须坚定信心,把握机遇,迎接挑战,正视所面临的困难,围绕市场需求,加大改革力度,积极推进战略性结构调整,发展高科技,促进产业结构的优化升级,为实现机械工业的全面振兴,担负装备中国的历史重任奠定坚实的基础。为促进我省机械工业的发展,根据国家有关产业政策,结合我省实际情况,制定江西省机械工业高技术产业2006~2010年专项发展规划,并进行预测2020年前我省机械工业的产业发展状况。 一、全省机械工业发展现状 经过几十年的发展,特别是改革开放以来,我省机械工业取得了稳步、快速的发展,已形成了门类较为齐全、具有一定规模和较雄厚基础的技术不断进步的工业体系,至2004年底,全省机械行业拥有职工人数128390人;其中工程技术人员12300人,拥有固定资产(净值)949083万元。 据统计,2004年江西省机械工业总产值(现价)319亿元;销售收入280亿元;实现利润97263万元;税金98057万元;新产品产值616970万元;利税227009万元。年产值超过500万元以上的企业有76家,其中年产值超过1亿元以上企业30家;利润超过500万元以上的企业26家。出货额30.7亿美元,招商引资55.07亿元,实际利用23.09亿元,引进外资6.29亿美元,实际利用3.7亿美元。 “十五”期间,全省机械行业以市场为导向,继续加大产品结构调整力度,扩大产品的市场占有率,提高产品技术含量。五年来共开发新产品600余项,使机械产品总数达到7600余种,并开发出一批具有科技含量高、市场潜力大、在技术上达到或接近国际先进水平的优秀新产品。如全顺轻型系列客车、智能组合式系列电站、螺杆膨胀动力机、三维立体D形卷铁芯干式变压器、四开单色胶印机、锅炉袋式自动除尘器和铁路轮对加工专用数控机床等。企业从这些适应市场需求的产品中得到了良好的经济效益。“十五”期间,共安排科技攻关和技术开发项目250余项,完成鉴定项目160余项,50余项成果获国家部省级科技进步奖,如江西省机械科学研究所,开发的“高密度多孔蜂窝陶瓷挤压成型模具”,达到国际先进水平,不仅为行业提供了优质高效的催化载体,还为有效解决内燃机尾气污染问题作出了贡献。一批先进实用新技术得到较好的推广,并取得了明显成效。CAD、CAM、CIMS等先进技术正逐步推广应用,全省机械行业重点骨干企业基本实现了甩图板。“十五”期间,企业技术中心的建设步伐不断加快,提高了企业技术开发能力,从而掌握占领市场的主动权。已有江铃、江光、江化联等19家企业通过了省级企业技术中心验收。 “十五”期间,全省机械行业的质量工作扎实渐进,并卓有成效。在实施名牌战略中,在以前取得29项省名牌的基础上,又有19项省名牌产品获得省名推委重新认定。江光的凤凰照相机、华意的压缩机荣获国家名牌产品称号。主要产品采用国际标准和国外先进标准的达标率达到60%。重点骨干企业均达到ISO9000标准要求,有120个企业通过了质量体系认证。 “十五”期间,全省机械行业通过引进技术的消化吸收和自主开发的提升,对传统产品的技术改造和新技术的推广应用等多种途径,促使全省机械行业制造技术水平有了较大的提高。数控加工精密成型、少无切屑加工、可控气氛热处理、气体保护焊、材料改性、表面功能覆盖等一大批先进、高效的制造技术在生产中得到了应用,有力地促进了产品质量和企业效益的提高。 二、存在的主要问题 “十五”期间,全省机械行业在科技进步方面所取得的成绩是显而易见的。但是,我们更要清醒的认识到,与国内发达省份相比,尤其是与工业发达国家相比,我们的差距仍是相当明显,突出表现在许多企业市场观念淡薄,改革改组、机制转换滞后;企业包袱重,解负能力差,竞争能力不强。主要表现在如下几个方面: 1、从整体上看,我省机械工业的发展还没有完全转移到依靠科技进步的轨道上来,机械工业的生产值的增长仍然是依赖宏观经济的快速发展而带来的市场需求和资本金、劳动力的投入,技术进步所占的比重仍然较小。 2、自主开发能力不强,产品品种少,技术水平低的格局仍未能有效改观。全省机械行业的技术来源主要依赖国内外引进,自主开发能力比较弱。具有自主知识产权和技术含量高的产品依然不多。 3、分散重复性严重,生产集中度不高,尚未形成具有较强竞争力的大型企业和企业集团;企业内部组织结构不尽合理,专业化协作水平低,优势特色不够突出。 4、产品质量上的问题仍很突出,相当一部分产品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等质量指标低于国内先进水平。就我省实际情况而言,主要原因是装备落后,制造工艺水平低和专业化程度不高的因素造成。 上述这些主要问题严重制约了我省机械工业健康稳定发展,也直接影响了全省国民经济的技术进步和产业升级。 三、机械工业的发展趋势 进入新世纪以来,世界机械工业进入了前所未有的高速发展阶段,对比其他行业,机械工业发展趋势有以下七大特征: 第一、地位基础化。发达国家重视装备制造业的发展,不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列,更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础,是现代经济不可缺少的战略产业,即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。 第二、经济规模化。全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。在不断联合重组,扩大竞争实力的同时,各大企业纷纷加强对其主干业务的投资与研发,不断提高系统成套能力和个性化、多样化市场适应能力。 第三、发展不平衡。以2004年为例,销售名列世界前500位的企业几乎来自北美洲、亚洲、欧洲,所占比例高于99%,显示了在三大洲世界机械工业发展中的绝对统治地位。 第四、结构调整深化。发达国家加大了产业转移力度,机械产品中附加值低的产品被安排到市场潜在需求发展中国家生产。为适应市场需求的变化,各大生产商纷纷采取专业化生产,“单品种,大批量”已成为很多500强企业生产方式的新特色。同时,以生产者为主导的生产方式逐步向消费者为主导的定制方式转变。服务的个性化成为竞争成败的重要因素。 第五、全球化生产方式发生新变化。随着信息技术革命,管理思想方法的根本性变化,企业组成形式发生了变化,这些变化发生在跨国公司,并将成为新型全球化方式而发展下去。这种变化的主要特征是:广泛利用别国的生产设施与技术力量,在自己可以不拥有生产设施与制造技术所有权的情况,制造出最终产品,并进行全球销售。机械制造业公司在全球范围建立零部件加工网络,自己负责产品总装与营销、原材料调配、零部件采购全球化已成为世界机械制造工业的发展趋势。 第六、跨国并购加剧。现代并购不再一味强调对抗竞争,强强联合成立企业获得竞争优势的主要手段。这是机械制造业全球化过程中大公司谋求生存发展的一大特点。在建厂的前提下,优化企业产品结构,以达到提高生产能力,扩大市场份额,获取规模效益的目的。以高技术为内涵的行业来自技术创新的威胁,使跨国公司走上了联合之路,以形成强大的技术创新能力。机械制造业大企业间的战略并购,导致了机械工业资源的重新配置,使得世界机械工业的竞争格局出现了协作型的局面。 第七、产品高技术化。以信息技术为代表的现代科学技术发展,对机械制造业提出了更高、更新要求的各国家和地区,特别是发达国家更重视发展机械制造业,充分体现了机械制造业作为高新技术产业化推动整个社会进步和产业升级中不可替代的基础作用。高技术的迅猛发展起到了推动、提升和改造的作用。信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果开始广泛应用于机械工业,其高技术含量已成为市场竞争的胜利关键。 四、发展方针 “十一五”是机械工业发展的重要时期,中国加入世贸组织后,经济发展越来越趋向开放,贸易和投资政策日趋自由化。全球性产业结构调整步伐明显加快,企业重组、强强联合、购并愈演愈烈。随着国民经济战略性结构调整与产业升级的步伐加快,装备制造业发展前景广阔。针对全省机械工业发展存在的主要矛盾和突出的薄弱环节,要全面贯彻中央提出的科学发展观,按照提高技术创新能力,发展高科技,实现产业化的发展方针,遵循社会主义市场规律和科技自身发展的规律,紧紧围绕产业及产品结构的优化调整,全面推进技术创新体系建设,以技术创新和高技术产业化为主线,加强集成,重点突破,为实现我省在中部地区崛起提供先进的技术装备。 五、发展目标 “十一五”期间,全省机械行业科技发展的总体目标是:全面贯彻落实科学发展观,科技兴赣战略,深化科技体制改革,全面建立适应社会主义市场经济体制和科技自身发展规律的技术创新体系,提高科技对经济增长的贡献份额,力争使技术创新和高技术产业化在省优势和特色的领域,达到国内先进水平。 1、行业综合水平 较“十五”期间相比,到2020年末,全行业人均装备占有率提高80%;全员劳动生产率达到80000元/人;企业工程技术人员占职工总数的比例达到25%;重点骨干企业达到30~35%。 2、产品品种 到2020年,产品品种数达到12000种,主要产品的水平与国际先进水平的差距缩短20年左右;大型骨干企业的产品要普遍实现更换代;主要产品品种的80%达到国际九十年代末的先进水平;15%产品进入世界先进行列。 3、产品质量 产品质量可靠性和耐用性要有大幅度提高,到2020年省名牌产品数达到120项产品。其中国家名牌产品数达到30项;主要产品均能达到国际或国外先进的标准。 六、主要任务 根据机械行业产品结构调整的指导意见,结合我省机械行业的实际情况,按照有所为有所不为的原则,确定我省机械行业“十一五”产品发展的主要任务如下: 1、汽车产品 坚持引进技术和自主开发相结合的原则,进一步加大产品结构调整力度,根据市场的需求,重点发展安全、节能、排放符合国家环保法规的经济型家用多功能汽车、适用高速公路安全、舒适的轻型客车、中型客车、专用汽车、摩托车以及环保、节能的车用柴油发动机、汽油发动机(电喷)和变速箱、车灯、减震器、滤清器、板簧、制动软管等汽车零部件。提高汽车产品自主开发能力和汽车零部件配套水平,力争在轿车产品上有所突破。 2、农机产品 稳定和发展面向农业、农村、农民的“三农”产品,特别是适应南方地区使用的中小型农田耕作、田间管理、收获等机械以及农产品深度加工、水产品加工机械产品、粮食烘干及仓储机械新型农业环保及作物病虫害防治机械、节水节能排灌机械等。要不断提高产品质量、水平和可靠性,满足市场需求。力争在中小型农田耕作、田间管理、收获机械等产品上有较大发展。 3、工程、矿山机械 根据国家能源、交通运输、矿山及水利工程建设的需要,“十一五”期间,工程机械要大力开发具有当代技术水平的机电一体化产品,同时还要开发简易多功能的工程机械产品,以适应乡镇农村经济发展的需要。“十一五”期间,工程机械产品发展重点是:大功率装载机、自行式平地机、机电一体化的液压挖掘机、内燃机叉车、双钢轨串联振动压路机、组合式振动压路机和高冲击能的压实机械;发展多功能钻机、深基础处理等施工机械、隧道开挖施工机械、沥青混凝土强制式搅拌设备。 “十一五”期间,矿山机械发展重点是:大功率内燃凿岩机、液压凿岩机、大规格牙轮钻机及辅助设备,新一代井下内燃无轨及电动铲运机、重支架搬运车、大中型多功能车、高机动轻型运输车及矿山的全防护设备、防漏电设备、防雷设备、梭式矿车等。 4、电力设备 随着我国发电工业向高效率、低能耗、低污染、低成本方向发展,要大力发展大型、高效、节能、新型的电力设备。在发电设备领域重点开发中小型发电成套设备和智能型柴油发电机组;循环流化床系列锅炉要在巩固现有优势的基础上,产品向大型化发展。用电设备重点发展节能、紧凑型等新型产品。电动机产品要实现更新换代并向中型高压方向发展,并注重开发特殊用途的专用电机、永磁电机及变频电机。输变电设备产品应向大容量、高电压方向发展,继续巩固和发展我省整流变压器的技术优势,电力变压器要向高效、节能、大容量方向发展。 5、家用耐用消费品 瞄准国内外两个市场,大力发展高技术含量、高附加值的家用耐用消费品,重点开发数码相机、R600a工质无氟压缩机产品,同时完善家用空调、冰箱、望远镜等产品系列。 6、基础机械 机床是最重要的基础机械,是装备工业的重要组成部分,我省机床行业基础比较薄弱,产品品种较少、档次低,市场需求的、有特色的、技术含量高的产品短缺,缺乏市场竞争力。“十一五”期间,我省机床行业要以信息化带动工业化,要用高新技术改造传统设备提高产品技术含量和大力开发数控机床,实现产品结构调整;通过技术引进、合作生产、合资经营等手段促进产业升级,要优先发展普及型数控机床和专用机床,并以此带动高档型数控机床的发展。 7、石化通用机械 “十一五”期间,石油化工机械重点发展,空气压缩机、印刷机械等主要产品,以重点发展产品为龙头,通过结构调整等改革措施,大力发展高效节能产品。 8、环保机械 当前,我国将进一步加大环境执法、环境建设和环境投资力度,为环保机械行业的发展带来契机,我们要不失时机的开发市场需求的环保机械,主要开发的领域是空气污染治理设备、水污染治理设备、噪声与振动控制设备、环境监测仪器仪表。具体是重点开发中小城市垃圾处理成套设备、高浓度有机废水处理及成套设备、烟气脱硫成套设备、汽车尾气净化和餐饮业油烟净化设备等环保机械产品。 七、重大项目 1、轨道车辆制造维修系列数控装备。 项目承担单位:江西中机科技产业有限公司。 该项目为适时满足铁路提速,制造维修、高速、重载列车新形势需要而研发的轨道车辆制造维修系列数控设备,它包括有车辆轮对数控动平衡去重机床、车辆自动检测数控加工机床、车辆轮对数控车床、车辆轮对落轮数控车床、车辆中梁组合钻生产线、车辆上下盘型面数控加工机床、车轴铣端面、打中心孔数控机床及车轴加工生产线,车辆构架各梁端头数控铣床、客车钩体扁销孔卧式双面铣床、数控龙门铣边机等40余种机床设备。该设备采用国内外成熟技术生产制造的传动系统、数控滑台、数控回转工作台、自动定心装置、液压系统及润滑防护系统等组成,综合运用数控技术、计算机控制技术、现场总线技术、通讯技术、四摩擦轮驱动技术、无间隙传动技术、激光检测技术等高新技术产品。该设备独创了车辆轮对制造中精密动平衡测量与精确铣削去重于一体的先进工艺、精密动平衡测量方式和适应多种速度级别轮对去重加工的复杂三维动态数学模型,该项目处于国际领先水平。主要技术指标有:最小剩余不平衡偏心emar≤8um,不平衡量一次性减低率uRR≥90%,它解决了现代铁路提速和制造高速列车时轮对制造精密动平衡测量与精确去重的关键工艺难题,为发展高速列车、城市轨道交通提供了可靠的工艺技术储备,是保证列车和运网安全不可缺少的关键设备。 2、组合式机电一体化蓄冷中央空调机组。 项目承担单位:江西集佳科技有限公司。 该项目为自行研发、具有自主知识产权的产品,是利用廉价低谷电力将制冷机制取的冷贮存起来,在电网高峰电价时段将机组贮存的冷量释放出来供为空调使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡电力负荷、节约能源、极大降低运行成本”功能。与传统中央空调相比,当峰谷的电价比达3︰1或4︰1每年节省的运行电费相当可观。该机组产品“组合式”使产品首创工业化批量生产;“模块化”的灵活配置构成了机组适应不同用户需求的系列产品线;“机电一体化”的现场控制器(PLC)和嵌入式软件实现系统的最优化运行;接入网络平台的上位机、远程监控计算机和系统管理软件所构成“系统集成”是信息化技术改造传统产业的完美实现。该产品主要技术指标:蓄冷量以1500kwh模块为基本组合单位,充冷速率:≥375kw;放冷速率:≥375kw;融水率:≥94%。该项目适用于机关、大专院校、银行、科研院所、宾馆、体育场馆等中央空调系统。市场前景广阔。 3、年产80万千瓦大中型水轮机发电机组。 项目承担单位:赣州发电设备成套制造有限公司。 水力发电属于环保型可再生能源,目前已得到世界各国的广泛关注,我国也以立法的形式,将中小型水力发电例入可再生能源之列。该公司在原有年产20万千瓦中小水轮发电机组的基础上新增60万千瓦,形成年产80万千瓦大中型水轮发电机的制造能力。同时,进一步提高企业管理水平和技术创新能力,大力开发技术含量高、适销对路的新产品,如低水头、大流量的大中型轴流式、贯流式发电机组,中小型风力发电机组,高效、节能大泵、特种泵类产品,不断提高产品档次,形成单机容量5万千瓦、转轮直径5.5米的水力发电设备生产能力,产品质量水平进入国家行业先进行列,企业年销售收入和利税两项指标争取进入全国水电设备行列前五名。 4、大光学产业 承担单位:江西凤凰光学仪器(集团)有限公司。 该企业是中国光学行业中大型的综合性光学仪器企业。目前拥有总资产14.5亿元,2004年实现销售收入13亿元,进出口额1亿美元,员工总数6200余人。多年来该公司紧跟世界经济与产业技术分工、发展步伐,不断分析面临的宏观与微观形势,提出了“占领两厢,融入大道”的大光学发展战略,将产业调整、投资发展的重点转移到大光学产业,通过业务合作与世界高科技光电子产业巨头结成战略联盟,相互依存,融为一体。将该公司产业的主业逐步调整成为与当代数字技术相结合的大光学产业、医教产业、房地产建设产业的事业架构,以大光学为主题,以光学制造业为基础,迅速发展大光学事业。 总体目标:到2010年实现销售收入23亿元,光学镜片产能全国第一,努力打造世界一流光学制造企业,进入世界前5强,新增主导产品销售收入5.8亿元,光学仪器市场占有率名列前茅。 主要经济指标:到2010年,光学镜片1.32亿片;光学镜头500万只;照相机3万台;金属零件5000万元;显微镜10万台;测绘仪器6万台;光学设备1000台;光引擎10万台;望远镜16万台。 技术创新与研发计划重点是围绕大光学事业的核心技术升级工作,着力推进产业链产品与主机产品的技术转型,全面实现向电子数字化技术产品调整升级。未来几年的重点是:非球面(塑料、复合、玻璃)技术、多层膜技术、微球面技术、定变焦镜头、照相机镜头模组、正投光引擎、数字光学仪器、光学影视设备、银盐相机低成本化等。 5、引进和开发VM汽车柴油发动机 承担单位:江铃汽车集团公司 目前,VM发动机,在发达国家,重型车100%使用柴油机,欧洲约30%的轿车和90%的商用车使用柴油机。国内对小型、高速柴油综合技术的研究还非常缺乏,因此,引进开发生产技术领先、节能环保的车用柴油机是汽车生产企业生存与发展的重要条件。 意大利戴—克VM公司是一个有着较强实力,主要生产车用柴油机公司。产品与戴姆勒—克莱斯勒、福特,通用欧宝、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克莱斯勒公司,目前戴姆勒—克莱斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油机是该公司2001年推出的新产品,该系列产品采用了德国博世高压轨燃油喷射系统,运用了增压中冷、EGR、VGT双轴平衡、四气门、双顶置凸轮轴等多项先进技术,排放已达欧Ⅲ(具有欧V潜力),产品性能达到世界先进水平。 该公司引进生产意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油机,并可跳跃式地提高江铃柴油机产品的开发制造水平。为国内中轻型客车、SUV、MPV、商务车及至轿车产品提供更好的“心脏”。由于R425/428DOHC柴油机较4JB1柴油机体积小,动力经济性好,转速高、振动小、噪声低,所以用其配套动力必将使整车性能得到极大改善,使江铃汽车更具有市场竞争力。 6、农村供净水设备 承担单位:江西水易科技有限公司。 该公司为解决农村喝上放心水而成立的高科技公司,其宗旨是:“为政府分忧,百姓造福,让农民同享水的甘甜”,该公司从事“供净水设备”的开发生产和推广应用,在赣州、南昌等地建有生产基地。开发这种设备,该设备集中采用于污水预处理技术、超滤膜分离和PLC恒压自动控制等高新技术,经过和省内外著名大专院校和科研院所的技术攻关和市场验证,其品质与性能都得到了用户的充分肯定。该设备以毛细管式超滤膜为核心,应用垂直交叉流过滤方式,大大提高了净水器的出水量和使用寿命,可广泛应用在农村和中小型的工业企业、医院、学校等。该设备的技术参数:功率:≤1千瓦,供水量:4吨∕小时;供水高度:12~20米,供水半径:500米,出水质量符合国家标准。 7、年产量1600万KVA变压器 承担单位:江西变压器科技股份有限公司。 该企业过去是国内整流变压器生产企业中的龙头大户,鉴于国家宏观调控、产品结构调整,现已转向主攻电力变压器。三年内,电力变压器要占江变产量的60%以上。由于电力变压器市场合同交货期短,单台相对容量小,生产程序工作量加大,所以要提高产量,设计及生环节的软硬件必须保证,这样就必须加大技改投资力度。国内输变电行业对变压器平均需求量约为3.63亿KVA,其中220KV级变压器约为7260万KVA,根据江变的现有条件,立足做精220KV级,年产能增幅10%~12%,即三年内产量1000万KVA~1200万KVA,五年内达1600万KVA。变压器生产技术突飞猛进,500KV级变压器国内已有八家企业生产,所以江变压器做精220KV级的基础上,必须发展500KV级,这需要大规模的技改投资和高端人才的引进。江变在3~5年的发展原则是:做精220KV级,发展500KV级;巩固整流、发展电力,开拓海外市场。 具体的规划是: ①在6000万技改完成后追加3000万技改投入。到2010年,产值60000万元,销售收入46000万元,利润5000万元。 ②2005年可转债资金新投入技改1.5亿~1.9亿元并竣工后。到2010年,产值100000万元,销售收入:78000万元,利润:12000~15000万元。 8、600~2000KW无刷同步发电机 承担单位:泰豪集团有限公司 该项目是与世界500强的企业、著名ABB公司合作经营的600~2000KW中大型湝波励磁无刷同步发动机。通过技术改造,保证产品出品质量、提升产品机械加工水平和档次,降低成本,使发动机性能达到国际先进水平。 本项目技改总投入14158.5万元,其中新增固定资产投资12895.1万元(含外汇53万美元),铺底流动资金1263.4万元,项目实施完成后,可实现年产量3000台∕296.4万KW的生产能力,可新增销售收入27000万元,年利润总额5896万元;产品全部出口,可创汇3265万美元。本项目可利用世界500强,著名跨国ABB公司的国际品牌效应,以泰豪公司自主产权的优势,充分提高“三波电机技术”在国际电机电站行业的知名度,使湝波励磁无刷同步发电机的研发与制造技术融入“国际大道”,打破国外智能电站对国内市场的新局面。发展民族工业品牌。 本项目一期技改工作已经完成,二、三期正在紧张筹划设计中。 八、规划实施的保障措施 1、坚持改革、扩大开放,转变观念,确立企业是机械工业科技工作的主战场的基本观点,从根本上把机械工业的发展真正转移到依靠科技进步的轨道上来。 2、积极利用科研院所和大专院校的技术力量,建立和完善为广大中小企业技术服务的中介机构,促进官、产、学、研的结合,推进科技成果产业化。 3、加大多渠道的科技投入,推动行业技术进步。一方面作为科技工作主体的企业,要建立自我激励的发展技术创新体制,年科技开发费用不能少于年产品销售收入的1%~3%,有条件的企业还可逐步提高这个比例;另一方面,争取列入国家或省重点项目,得到国家和省在政策上给予相应支持。 4、加大技术改造力度,提高行业装备水平。充分利用有限资金,有选择、有重点的加强那些在行业排居前列的重点骨干企业和优势特点产品加大固定资产投入力度。 5、实施以人为本工程,加强人才的培养和合理的使用。 机械工业论文:真空技术中制药机械工业的应用分析 摘要:随着我国经济社会的发展和科技水平的不断提升,我国制药水平不断提高。制药机械对于药物疗效有着直接影响,真空技术是目前制药工作中较为先进的技术,能够达到良好的效果。主要对真空技术在制药机械工业中的应用状况进行研究,对其应用前景进行分析,为我国制药工业的发展提供借鉴和帮助。 关键词:真空技术;制药机械工业;应用 真空技术是一种较为先进的技术,在我国很多领域都有着较为广泛的应用。真空技术是我国制药工业发展中的重要技术,能够满足药物生产的需要,能够保证较高的卫生标准。因此,对真空技术在制药机械工业中的应用进行研究,具有重要意义。 1常见真空设备及其应用 1.1真空微波干燥设备 真空微波干燥设备是一种使用范围较广的真空设备,这种设备在进行药物生产时,具有加热速度快、加热效率高的特点,对于物料的回收率能够达到100%。在使用真空微波干燥设备时,需要的干燥温度较低,适合用于热敏性材料的干燥。在使用真空微波干燥设备时,往往采用两种干燥方式,其中一种与家庭使用的微波炉工作原理相似,主要通过物料盘绕着垂直中心轴,在水平方向上进行圆周运动,以达到干燥的目的。另一种方式是让物料盘绕着水平装置的中心轴,在垂直方向上进行圆周运动,盛物料的盘子一直保持水平状态,以确保物料在运动时不会掉落,采用这种方法进行药物生产能够保证物料加入均匀,方便对机械设备的清洗。微波真空干燥设备是在原有生产工艺基础上的生产改革,这种设备的整体生产效率较高,能耗是传统方法的1/5,占地面积仅是原来的2/3,是中药生产企业常用的真空制药设备。 1.2带式真空干燥设备 带式真空干燥设备在国际社会有着较为广泛的应用,国外主要将带式真空干燥设备用于咖啡、乳精、果珍等食品的加工与制作。我国将带式真空干燥设备应用于重要浸膏的干燥上,随着我国中药生产企业的发展,药物生产对中药浸膏的干燥量需求非常大,因此需要能够连续生产的干燥设备,很多厂家都十分重视带式真空干燥设备。目前,带式真空干燥设备的发展主要呈现以下趋势:最大的带式真空干燥设备内径能够达到2400mm,长度最大能达到19000mm,但是这是新产品,还存在一些缺点,例如:药物生产上料不均匀、干燥速度较慢、含水量控制不足等,仍然需要改进机械设备的生产和设计,进一步提升带式真空干燥设备的生产效率。在进行相关设计和生产时,应注重对设备真空性和卫生性的控制,这样才能更好地应用于重要生产。 1.3真空浓缩设备 真空浓缩设备是药物生产中常用的机械设备,该机械设备的生产技术和设计技术已完全成熟,运用这种机械设备进行药物生产能够达到良好的效果。真空浓缩设备主要有单效、双效、二效真空浓缩设备,这三种设备都是技术较为成熟的产品。目前,真空浓缩设备发展较好的是离心式薄膜真空蒸发装置,离心式薄膜真空蒸发装置有着非常好的效果,该设备整体的传热系数大、占地面积较小,所采用的液体薄膜厚度仅为0.1mm,物料滞留时间为1s,液体在离心力的作用下能够飞溅出去,在离心力的作用下,还能抑制液体发泡,可为药物生产提供高浓度的浓缩液,这种设备主要适用于蒸馏、除臭、剥离等处理方式。高速旋转式真空蒸发设备是一种较新的产品。该产品在使用时,主机部分没有可动的部件,在使用时极少发生机械故障,蒸发的气体和液体在蒸发罐内能够以1000r/min的速度旋转,能迅速分离成气体和液体,因此有着较为广泛的应用。 2真空技术在制药机械工业中的发展前景 2.1创新微波真空萃取设备 创新微波真空萃取设备是一种较新的设备,随着中药生产工艺的改革,传统的中药熬制方法已经不适用于现代社会的中药生产。如何将中药中的有效成分进行提取,如何进行固定量的提取,如何减少人力资源的投入,成为中药生产的发展方向。微波真空萃取设备在实际使用中,能够对大量的物料进行一次性的萃取,且萃取纯度较高,能够提升中药的生产质量和生产效果,可提高生产效率、节约生产成本,更好地促进生产企业的发展。 2.2改革微波带式真空干燥设备 微波带式真空干燥设备在药物生产中有着较为广泛的应用,在实际运用中也有着较好的效果,但是该机械设备生产时采用的是周期式的生产方式,产量较低,无法满足我国药物生产对机械的要求。实践证明,中药浸膏类产品在进行生产时,微波带式真空干燥设备的干燥速度最快、质量最好,由于中药浸膏类的产品种类多、产量大,因此对机械设备的质量和产量要求更高。应注重对微波带式真空干燥设备的改革,应注重开发连续式的微波真空干燥设备,这样才会有更好的发展前景,才能更好地满足药物生产企业对机械设备的要求,才能满足社会对药物质量和产量的需求。 2.3形成真空制药生产线 在制药机械工业发展中,应注重形成真空制药生产线。在进行药物生产时,形成统一的真空制药生产线,能够更好地提升生产效率。单体制药设备较为简单,而制药生产厂家希望能够提供成套的生产设备,完成相应的生产工程,因此应从中药浸泡提取开始,到真空浓缩、干燥、灌装、包装、运输,形成一条龙的生产线,这样也便于开展生产、安装和调试工作。要想形成真空制药生产线,应根据中药生产企业的生产流程进行生产线设计,这样在使用时才能达到良好的效果,才能满足制药企业的需要。形成真空制药生产线,能够让药物生产企业在生产时进一步减小人力资源投入,能够大大降低生产成本,提升整体的生产效率,更好地促进药物生产企业的发展。 2.4真空捡漏设备的发展 真空捡漏设备在中药生产和包装中发挥着重要作用,但是这种设备价格很高,制药行业需要包装,要使用大量的塑料瓶,在进行药物分装和包装时,需要一台捡漏准确、捡漏速度快、捡漏精度高、价格合理的真空捡漏设备。目前,我国引进的设备价格非常高,因此,从真空设备的发展前景来看,应注重对真空捡漏设备的创新与研发,形成我国自主知识产权,为我国制药工业的发展提供帮助,提升制药工业的发展水平。 3结语 本文在开展研究时主要对真空技术在制药机械工业中的应用进行了研究,目前,常见的真空机械设备主要有三种:真空微波干燥设备、带式真空干燥设备、真空浓缩设备,这三种设备在实际使用时都有着较好的效果。真空技术在制药机械设备领域中有着较好的发展前景,能够创新微波真空萃取设备,改革微波带式真空干燥设备,形成真空制药生产线,可进一步提升我国的制药技术。 作者:吴兴会 单位:哈尔滨纳诺机械设备有限公司 机械工业论文:机械工业企业质量管理的问题与对策 摘要:随着中国实行改革开放政策,经过近四十年的发展,我们依靠着本身的劳动力优势和资源优势,推动了机械工业的发展,但目前我国整体的机械工业的质量仍然不是很高,功能布局不合理,而且中国制造在国际上没有很好的质量和很好的价格优势。随着我国经济的转型升级,传统制造业的结构调整需要进一步优化,现代企业制度需要不断完善,积极推进内部管理,实行精益求精的发展模式,只有这样,我们的质量问题才会越来越少,才能以质取胜,才能将从制造大国走向制造强国。而本文试图从机械工业企业质量管理存在的问题出发,探讨问题本身,并提出一些有效的对策,让企业能够更好的推进质量管理,增强市场竞争力,有效降低成本,更好的地促进我们机械工业的发展和实现企业价值最大化。 关键词:管理;机械制造;质量管理 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 3.1从管理源头追求精益求精 我们都知道“管理改善是最有必要的改善”, 因此在机械制造企业中管理工作做到位, 对精益化生产会起到事半功倍的作用。要深入推行工作标准化, 由员工行为规范、现场管理向设备管理、技术质量、生产安全等各个方面逐渐延伸,推行员工行为标准化,质量管理标准化,技术管理标准化,设备管理标准化五大系列工作准则和标准化图识。实施精益化管理对工业企业和服务型企业都很有必要。 3.2机械工业企业应该实施质量管理环节 (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:橡胶机械工业现状浅析 1我国橡胶机械工业的发展现状 我国橡胶机械工业获得比较飞速的发展时间并不是特别长,大约在21世纪后期才获得了较大的发展。目前我国从事橡胶机械生产的企业数量已经超过了400家,占全球橡胶机械企业总数量的1/3以上,这些企业所占的总产值也在世界橡胶机械总产值中占有客观的比例。随着我国橡胶机械技术水平的不断提升以及企业管理模式的不断完善,近年来,我国橡胶机械企业在国际橡胶界的竞争力有所提升,并有成为橡胶机械中心国家的趋势,这对我国的经济发展以及相关橡胶机械企业的发展有着极为重要的作用。另外越来越多的国家品牌开始使用中国橡胶机械的生产设备,像闻名全球的米其林轮胎以及普利司通轮胎等。据我国权威统计部门的统计,自2003年后,我国橡胶机械工业在发展上取得了比较大的飞跃,在2004年,其相关产值已经突破了60亿大关,这对于我国橡胶机械工业的发展来说是一个极具意义的里程碑。在2008年左右全球经济危机的爆发使得国际橡胶机械工业遭受了较大的损失,但是就我国那段特殊时期的橡胶机械出售额来说,其受经济危机的影响不大,甚至在大背景不乐观的情况下,橡胶机械的出售额还出现了增长,这对进一步奠定我国橡胶机械在国际市场上的地位有着重要作用。近年来,中国的橡胶机械工业逐渐变的成熟和完善,但是和其他发达的橡胶机械国家相比,我国在橡胶机械的发展过程中还存在一定的问题,譬如企业的平均销售额不高,在销售模式以及销售方法上还不能够完全的与国际相融合等。除此之外,生产力以及科技水平之间的差距也是造成我国橡胶机械工业和国际先进水平存在差距的重要原因。因此要想使得我国的橡胶机械工业获得进一步发展,相关企业以及部门必须积极的采取措施,对生产工艺以及销售方法进行完善,为我国橡胶机械工业的发展创造条件。 2我国橡胶机械工业的机遇 2.1世界橡胶中心提供给我国更多的橡胶机械的需要 北美一直是橡胶机械生产和消费的重要地区,但是经济危机的产生对北美地区的汽车业造成了极大的影响,这直接导致了北美地区橡胶业的发展,三大巨头的破产进一步使得这种趋势得以恶化。根据群聚效应原理,北美汽车业的衰败将会导致大批橡胶的生产力的转移,作为橡胶机械发展迅速的中国,在很大程度上能够充当起国际橡胶机械生产的新中心,北美橡胶需求量的大幅下降,将会直接导致北美许多橡胶企业中断生产甚至关闭,这对于其橡胶生产能力的保持与提升有着极为重要的影响。由于我国近几年在国际橡胶机械业中的竞争能力得到大幅提升,这对于中国接任北美成为新的橡胶中心有着极大的影响,我国相关企业必须抓住这个机遇,为我国橡胶机械业国际地位的提升奠定基础。 2.2世界轮胎企业采购策略的改变将给我国 橡胶机械业带来更多商机目前国际著名的轮胎企业正在逐步的对其设备的购买力进行释放,尤其是国际轮胎企业巨头,米其林、普利司通等企业在设备购买时更是采取开放市场的方法,这对我国橡胶机械出口量的提升提供了一个新的途径与方法。由于我国橡胶机械在国际上已经树立了比较好的声誉,米其林等企业已经采购了我国大批的橡胶机械,可以说我国橡胶机械在国际上已经形成了广告效应,这对我国国际市场的进一步开拓有着极为重要的意义。另外国际品牌轮胎企业设备采购的开放还能够让我国有更多的机会去接触世界最先进水平的橡胶生产技术以及相关的管理理念,这对我国橡胶机械企业国际竞争力的进一步提升有着重大意义。 3促进我国橡胶机械工业发展的措施 3.1加强对国际市场的重视 随着社会的不断发展,橡胶机械出口已经成为了提高我国橡胶机械销售额的最主要的措施,因此橡胶机械企业要想获得发展就必须加强对国际市场的重视,以国际企业的需求为核心,积极的推进企业国际化进程。加强国际化人才的引进与培养,为企业国际化的转变创造条件。除此之外,相关的橡胶机械企业也应该立足于自身生产技术的提升,尽可能的保证所生产的橡胶机械能够符合国际使用标准,为其自身国际竞争能力的提升创造条件。 3.2加强我国橡胶机械行业制造水平的提升 要想从根本上加强我国橡胶机械在国际市场中的地位,最重要的还是对我国自身橡胶机械行业的制造水平进行提升。目前我国规模较大的橡胶机械制造企业大都是国企,其在生产设备以及生产流程上都很难符合现代国际生产的要求,这对我国橡胶机械业的发展有着很大的影响。因此相关橡胶机械企业以及机构必须注重技术改革措施的推进,加强对其厂房位置的规划,为其发展创造条件。另外政府也应该充分发挥引导作用,积极的推进优惠政策,对于改造的橡胶机械企业给予一定程度的财政补助,从根本上对我国橡胶机械企业改革的积极性进行调动,这对我国橡胶机械业的发展有着重要作用,相关单位以及机构必须加强对其的重视。 3.3加强产业结构以及产业规模的优化和调整 目前我国橡胶机械产业正处于发展的重要阶段,在这个时期政府应该充分的发挥出宏观调控的作用,引导我国现存的橡胶机械业进行规模以及产业的优化。在优化过程中要特别重视生产规模较小,生产能力较低的企业,为了使得我国的橡胶机械业能够长久稳定的发展,相关的部门可以对这些小厂进行合并优化,同时相关部门可以根据我国的发展要求,有针对性的淘汰一批生产质量差、生产效率低的橡胶机械企业,为我国科学稳定的橡胶机械市场的建立创造条件。 4结束语 为了促进我国成为国际橡胶机械生产的中心国家,相关的企业以及部门必须加强对其自身生产水平的提升,积极的采取促使加强企业自身国际化的实行,为我国经济的进一步发展创造条件。 作者:田建德 刘保权 马美琴 单位:衡水橡胶股份有限公司 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核心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核心专利技术,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:机械工业发展重点 (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家大型企业建立了国家级技术中心,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。新晨 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 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。
0引言 蔗糖产业是广西着力打造的千亿型产业。崇左市发展糖业已经有60多年历史,被称为“中国糖都”[1],其中的江州区是崇左市唯一的城区,甘蔗种植涉及13个乡(镇)、街道、农场,105个行政村(社区)。江州区80%以上的农业人口从事原料蔗种植,种蔗收入占江州区农民总收入的70%以上,占财政收入的60%以上,制糖和甘蔗种植长期以来都是该区的支柱产业,蔗糖产业的发展直接影响着江州区的国计民生。2017年的中央一号文件把粮、棉、油和糖列为影响国计民生的重点战略物资,广西作为国家食糖战略安全的最后主屏障,肩负着国家食糖安全战略和经济社会发展的多重使命。在国家加大糖业发展扶持力度的机遇中,广西于2013年12月出台了《广西壮族自治区人民政府关于促进我区糖业可持续发展的意见》,明确自2014年起,利用5年时间,在全广西建成33.3万hm2平均每666.7m2蔗茎产量力争达到7.00t、蔗糖分超14%的“双高”基地,最终目标是实现糖料蔗基地经营规模化、水利现代化、种植良种化和生产机械化的“四化”目标。2014—2021年崇左市糖料蔗“双高”基地建设经历了探索—小结—实施—总结的一系列探索、决策、实践和建设过程,现结合作者的工作体会,回顾总结江州区“双高”基地建设的得失,为继续做强做大江州区蔗糖产业提供可借鉴经验。 1“双高”基地建设实施前江州区糖业发展面临的困境 1.1种植面积接近饱和,面积与产量遇到发展瓶颈 江州区(2003年以前为崇左县)自1958年建设第一家机制糖厂以来开始大规模种蔗,近十多年以来甘蔗种植面积与甘蔗总产量连年抬升,种植面积从改革开放初(1978年)的3933.0hm2发展到2014年的7.4万hm2,原料蔗进厂总量从1978年的7.93万t发展到2014年的426.00万t,种蔗面积约增长了20倍,甘蔗产量增长了60多倍[2]。截至2014年,江州区约8.7万hm2耕地面积中的85%以上用于种植甘蔗,宜蔗土地几乎已得到充分利用,很难再扩种甘蔗。2014年江州区5家制糖企业日处理甘蔗量7.00万t,按榨季100d计,可处理甘蔗总量达700.00万t以上,每年缺口原料蔗270.00多万t,制糖企业产量严重不足,企业经济效益不高。 1.2甘蔗品种退化严重,引种推广体制不健全,新品种更新换代步伐较慢 江州区甘蔗当家种植品种新台糖22号从1999年引进种植,经过十多年的生产,已严重感染宿根矮化病和黑穗病,且新台糖22号为中熟品种,糖厂开榨初期糖分较低,不利于早期开榨。因此,江州区广大蔗农和制糖企业迫切需要一个与新台糖22号农艺性状相当的品种,以解决目前品种单一化存在的高风险问题,使江州区甘蔗种植形成早、中、晚熟品种合理搭配的甘蔗种植新局面,做到早期开榨糖分高、高糖高榨、后期糖分不退化。多年以来,江州区甘蔗新品种主要通过制糖企业、科研院所和区直相关部门及中介机构和甘蔗种植大户引进,引进方通常各自为战,信息独立闭塞,引进和繁育体系均不够健全,时常造成重复引进不适应品种而浪费时间与金钱,制约了优良新品种的推广[3]。 1.3甘蔗生产规模小,生产力水平低,机械化程度不高,抵抗自然灾害能力弱 1950年江州区的原料蔗单产为22.50t/hm2,1978年为20.25t/hm2,2014年为63.00t/hm2,而甘蔗生产强国巴西的产量为79.50t/hm2,美国为82.50t/hm2,澳大利亚为89.40t/hm2,说明江州区甘蔗单产处于中等偏下水平。江州区地处桂南旱片中心,属喀斯特地貌,地表水较少,打井出水也较困难,历来“十年九旱”,特别是春旱和秋旱严重影响甘蔗的出苗和拔节生长,直接影响甘蔗有效苗数和单位面积产量,是甘蔗总产偏低的决定性因素。地块存在散、小、乱现象,据不完全统计,江州区7.4万hm2种蔗土地涉及44.2万块地,面积最小的只有66.7m2;适合机收蔗地面积仅占8%,全江州区仅有机械收割机6台,种植和砍运基本上以人工为主,如2014年外籍民工到江州区帮砍运甘蔗人数达2万多人。 2甘蔗“双高”基地建设经验 2.1推进“双高”基地建设,夯实糖业发展基础江州区把“双高”基地建设作为破解糖业生产瓶颈、做大做实做强糖业的一场大变革,认真学习实施方案,外出学习先进生产经验,坚持把“双高”基地建设作为糖业“二次创业”的第一主战场,创新举措,全力推进甘蔗生产,为糖业全产业链提供充足的原料。 2.1.1创新工作思路,敢于担当,摸索创新发展之路 根据地方实际把上级政策进一步细化和实化。在法律法规允许的情况下对各项政策进行调整、细化、补充,出台《崇左市江州区优质高产高糖糖料蔗基地土地整治实施工作细则》《崇左市江州区优质高产高糖糖料蔗基地水利化实施工作细则》和《崇左市江州区优质高产高糖糖料蔗基地建设资金统筹使用管理办法》等地方项目和资金管理细则,完善土地整治和水利化建设相关方案与资金支付方式。在良种补贴方面,将资金直接补贴到自治区确定的良种繁育基地,确保基地培育的种苗均为接近原料蔗价格的限价苗,严格执行《广西“双高”基地甘蔗良种补贴项目实施方案》,对翻蔸新种良种给予7500.00元/hm2的资金奖补并直接发放到种植者手中。相关政策调整和完善后,“双高”基地建设的操作性更强,吸引力更大,解决了地方和实施主体在推进基地建设中遇到的关键难题[4]。 2.1.2严格规范项目实施,在严格建管中树立品牌 严格按照国家项目建设和自治区“双高”基地建设规定要求,把“双高”基地每一个片区作为一个项目来开展建设管理工作,在项目选点、立项、建设方案设计、专家评审、选定建设单位、建设管理、竣工复核和验收等环节,建立完善的项目建设工作流程、项目建设资料收集目录清单,工作各环节均依法依规实施,环环相扣,同时明确各环节的监管责任单位和责任人,确保项目建设经得起历史考验。2014—2019年江州区共实施双高基地建设项目片区691个,实施面积约4.0万hm2,全部按照项目建设规范实施。 2.1.3解放思想开拓创新,建立“双高”基地 建设新模式,打造高标准示范片区坚持因地制宜,积极探索创新,推行“政府+制糖企业+种植公司+农户”的“四方共建”建设模式,打造罗白乡益兴公司333.0hm2、孔香200.0hm2和通康166.7hm2水肥一体化等高标准示范片区,不断通过示范基地片区的辐射带动,使更多的群众看到“双高”基地建设的好处,提高参与建设的积极性。 2.1.4引导发展“政企银”共建,着力破解“双高”基地建设启动资金难题 “双高”基地建设(尤其是前期建设)投资大,江州区通过引导商业银行给缺乏资金的建设主体(专业种植公司和农民合作社)预付资金、项目验收奖补资金到位后及时返还贷款的方式,形成资金滚动运行机制,有效破解了“双高”基地建设中的资金难题。2.1.5项目管理权责下放,释放基层自主建设活力从2016年开始,江州区将“双高”基地建设的权、责、利下放到乡镇(街道)和农场,增加乡镇(街道)和农场在项目建设工作中的“话语权”,调动了基层建设“双高”基地的积极性,工作开展更加高效顺利。 2.2坚持“四化”同步,创新甘蔗种植管理模式,不断降低甘蔗种植成本 江州区通过政府引导、企业自主、农民参与、创新运营和管理举措等,进一步扭转了甘蔗种植规模化程度不高、生产效率低和种植品种单一的被动局面,实现了“双高”基地甘蔗种植规模化、良种化、专业化和科学化,有效降低甘蔗生产成本,甘蔗生产经营者收入得到不断提高,种植甘蔗的信心得到进一步增强。 2.2.1坚持推进土地整合“小并大”模式,初步实现甘蔗种植规模化 通过“双高”基地土地整治,实施“小块并大块”,将群众零散、碎小的土地约1.9万hm2整合成“田成方,路成行,沟相通,渠相连”的2.0万多块土地。在“小并大”基础上,继续按照自愿原则,由农户在基地里进行多户再联合,组成“农民互助联营”小组(专业种植公司或农民合作社),进行“小块并大块”的“二次整合”,将土地进一步整合成1.8万块规模化、集约化程度更高的地块,初步满足适度规模经营的要求[5]。 2.2.2坚持引进推广优良品种,扭转种植品种单一局面,初步实现甘蔗种植良种化 江州区在2014—2017年累计建成甘蔗良种繁育基地8个,基地面积666.7hm2,形成了拥有一级、二级和三级良种繁育体系的县区,并不断建设完善良种繁育推广体系,结合糖料蔗绿色高产创建项目,累计推广桂糖42、柳城05/136和粤糖93-159等高产高糖品种种植面积6.0万多hm2,一举扭转新台糖22号十多年来作为单一当家品种的局面,加快了甘蔗品种更新改造步伐。2017年4月,江州区被农业农村部批准认定为全国区域性甘蔗良种繁育基地[6]。 2.2.3坚持严格“双高”基地耕种管收标准,初步实现甘蔗种植专业化 以江州区2016年12月成为全国甘蔗种植标准化示范区为依托,引进专业种植管理公司,按照全程机械化要求进行管理。在甘蔗种植上,按照1.2m行距标准,采用拖拉机GPS定位导航技术精确开行、深耕深松种植作业,实现下种、施肥和布管等一次性同步完成;在田间管理上,运用测土配方和无人机喷防技术开展统防统治;在甘蔗收获上,采取小型履带式切段收割机集中连片收割,实现机耕、种植、用水、施肥、打药和砍运“六统一”,进一步提高了甘蔗生产的组织化和专业化水平,种植成本不断降低,种植企业形成良性发展循环[7]。 2.2.4坚持高标准起步,解决水肥药一体化难题,初步实现甘蔗种植科学化 充分发掘江州区多年以来在甘蔗高效节水灌溉方面探索取得的全国领先技术优势,引导自主引进“水肥药一体化”灌溉设备,专业服务公司统一开展技术指导和售后维护管理,蔗农根据甘蔗生长需要,适时实施精准浇灌和定向施肥,做到精准化、科技化施肥和打药,有效减少水肥蒸发流失。据测算,采用甘蔗生产水肥药一体化种植后,可节约用水或用肥达70%左右,有效降低生产成本30%~50%,每公顷产量增加30.00t以上。此外,合作社还通过签订“双高”基地水利化建设“水肥药一体化”灌溉设备采购协议书,先“免费”获取所需灌溉设备,待甘蔗入厂后再直接从糖厂扣减相关费用,有效减轻合作社的资金压力。江州区水肥药一体化管理模式多年来累计实施12个片区约2300.0hm2,占江州区“双高”基地建设总面积的5%以上,探索了一条适合南方地区大田农作物水肥药一体化的道路[8]。 3甘蔗“双高”基地建设存在问题 3.1“双高”基地全面实施水利化建设推进难,建设成效达不到预期 3.1.1项目片区难以保证常年持续稳定的水源 江州区属桂南喀斯特地貌,地下溶洞发育较成熟,虽然有左江和黑水河过境,但无常年的天然湖泊,大部分耕地处于工程性缺水状态,江州区实施的约4.0万hm2“双高”糖料蔗基地中,仅有约1.7万hm2可实施水利化建设(在基地周边2km范围内水源相对充足),部分利用小溪、小河、山塘和水库水源的水利化项目因长时间干旱缺水(尤其是春季和秋季)而无水可用。 3.1.2水利项目建成后发挥效益难 中央和自治区专项补助资金仅能满足水利化项目的水源工程建设,只能做到引水到田头。而田间管网、肥料配施等配套设施建设需要地方配套资金和实施主体自筹资金共同建设,但地方财政困难,配套资金难以到位,而实施项目的业主或一些由合作社实施项目片区内部的群众也不愿意筹措资金,造成水到田头却无法用水,“双高”基地水利化难发挥效益。 3.1.3水利设备管护使用困难 甘蔗属于粗放管理、经济效益不高的作物,按每公顷生产75.00t甘蔗计,每公顷产出仅3.75万元,扣除生产成本投入,每公顷净产出仅1.20万元,相比种植香蕉、水果和西瓜等高产出的作物,收益极为低微。因此,群众用水灌溉甘蔗积极性不高,项目建成后对水利设施的使用率不高,难以筹措管护经费,难落实管护主体和人员,极易导致水利设施报废。3.2全程机械化程度特别是机械化收割程度不高项目建设基地除部分项目片区由专业公司种植外,“双高”基地甘蔗种植仍以户经营为主,虽然相对面积有所增大,但总体上仍属于小而分散状态,机械化程度低。受江州区丘陵地形影响,机械作业主要进行新植蔗犁地、耕地、开行、装载,田间管理、作业及收获机械化水平仍不高,只能使用小型收获机械,其中,2018/2019年机械收获仅为约20.00万t,仅占江州区进厂原料蔗量的4%。如何在甘蔗生产全程机械化上取得质的突破,仍有很长的路要走[9]。 4提高甘蔗“双高”基地建设成效的对策建议 4.1地方要完善“双高”项目建后管护机制,确保项目建成后可持续发挥效益 必须调动一切社会资源的主动性,社会资本、农民能人、专业种植公司、科研院所互相协调。加强工程后续管理工作,完善工程项目移交手续,加大对管护主体的培训力度,确保水利化项目建后能投入使用,探索建立建全水利化管护后续工作的措施(机制),做好项目管护试点,如引进辖区制糖企业参与水利化项目建后管护,引导农民积极参与项目使用管理,保障水利化项目持续发挥效益;项目建成后,应遵循“谁收益、谁负担”的原则,制定建后管护管理办法,明确管护经费由农户、制糖企业和县级政府共同负责并落实,县级管护经费纳入年度财政预算;建议自治区和市级财政也落实部分管护经费,确保“双高”基地建后能正常运行。 4.2全力抓好甘蔗生产全程机械化创新融合 组织农机部门和制糖企业积极引进甘蔗收获机械,多尝试、多探索、多对比,找到适合本地生产实际的收获模式。重点推进甘蔗全程机械化区域服务中心项目建设,大力引导和积极配合各种机械研发企业,加快中小型甘蔗收获机本土研发,不断开创甘蔗生产全程机械化发展新局面。组建农机服务团队,为江州区及周边地区提供农业机械研发改进、维修保养和技术培训等服务,形成农机生产销售服务产、学、研一条龙体系,解决农机购买、使用的后顾之忧[10]。 4.3全力抓好甘蔗良种繁育基地建设 江州区是全国认定的区域性甘蔗良种繁育基地,必须围绕甘蔗种业为切入点,加快推进现有甘蔗良繁基地的升级改造,加强与广西农业科学院甘蔗研究所、中国热带农业科学院和广西大学等种业科研单位的强强合作,打造全国最大的甘蔗良种研发、培育和供应基地。同时,建议国家级甘蔗科研机构进驻崇左市建设科研分中心,开展甘蔗科研工作,每年由研究机构直接将选育出来有潜力的甘蔗品系,作为甘蔗优良新品种投放到江州区,以缩短甘蔗良种从实验室到大田生产的时间,加快崇左市甘蔗优良品种的推广普及步伐。同时,在已建成的“双高”基地片区大力推广应用优质甘蔗新品种,全面优化江州区甘蔗品种种植结构;编制完善江州区甘蔗良种繁育推广体系建设规划,科学合理布局江州区良繁基地,打造江州区布局合理、科研与大田生产有效衔接的现代甘蔗种业体系。 4.4全力抓好其他农作物改种蔗工作 严格遏制基本农田“非粮化“、“非农化”的势头,大力推进“退蕉(果、桉)还蔗”工作。重点整改已建成“双高”基地和糖料蔗生产保护区非“双高”基地内种植香蕉和速生桉等擅自改变糖料蔗生产保护区用途的违规行为,制定甘蔗生产工作奖励办法,引导制糖企业加大将其他作物改种蔗的扶持力度,解除种植业主改种的后顾之忧,确保“退得回,稳得住”,从而确保糖料蔗生产保护区面积的稳定。 5结语 “双高”基地建设是一项系统性工程,由于甘蔗生产的季节性非常强,如何配合甘蔗种植开展“双高”基地建设也没有可供借鉴的成功经验,因此,“双高”基地建设是一个不断探索的过程,只有不断解放思想、勇于突破,遵循农业发展规律,建立一整套科学合理的建设、运营和推广机制与体制才能为原料蔗生产建立一个科学合理、搭配比例适宜的甘蔗品种种植和生产体系,为广西糖业的健康发展打下良好基础。还需不断总结“双高”基地建设的经验,为继续开展高标准农田建设,不断夯实广西糖业发展基础提供参考依据。 作者:农雪萍 罗春毅 单位:崇左市糖料发展与基地建设服务中心 崇左市江州区审计局
机械零件论文:基于机械零件加工的“假正品”研究 摘要:为了避免在实际机械加工中,利用工艺尺寸链计算工序尺寸及其公差时,由于工艺基准与设计基准不重合,而出现的“假废品”与“假正品”,导致企业生产的产品质量不稳定,通过对“假废品”现象的分析,提出了在机械加工中“假正品”出现的原因、“假正品”存在的区间以及“假正品”问题的解决方法。应用于实际生产,提高企业经济效益。 关键词:假正品;产生原因、区间;解决措施 0 引言 机械制造企业,在对机械零件进行机械加工的过程中,因零件的工艺基准与设计基准不重合时,需要利用工艺尺寸链计算工序尺寸和公差,在此过程中会出现工序尺寸超差而设计尺寸合格的“假废品”现象。此时工艺人员必须计算出“假废品”出现的区间,在此区间安排复检;具体方法是:设计尺寸便于直接测量的,直接测量判断其是否合格;不便于直接测量的,便测量其他相关尺寸最后推算出设计尺寸再判断其是否合格,以防止“假废品”被当做真废品扔掉而造成不必要的经济损失。 除“假废品”外,在机械产品的加工中,还有一种与其相似的“假正品”现象。其产生原因与“假废品”现象相同,都是由于在机械加工中工艺基准与设计基准不重合时利用工艺尺寸链计算工序尺寸和公差时出现的,只不过它正好和“假废品”现象相反,前者是工序尺寸超差而设计尺寸合格,而“假正品”则是工序尺寸合格而设计尺寸超差。对此我们做了一定的研究。 1 案例 如图1所示,是某矿山企业输送机上用压板零件局部简图,在用调整法镗削两孔O1、O2时,均以M面为定位基准,需标注镗削两孔的工序尺寸。因该零件加工后,在检验两孔孔距时,其测量不方便,试标注出测量尺寸A的大小及偏差。若A超差,可否直接判断该模板为废品? 2 解题过程 3 结果分析 通过尺寸链的计算可以看出,测量尺寸A的公差为0.24,而设计尺寸80±0.1的公差为0.2,TA T80,由此可知,若A超差,就可直接判定该压板因该尺寸不合格而为废品。若反过来,是否A合格,两孔中心距尺寸80±0.1mm就合格呢?现分析一下这个特例:假设压板加工好后测得A的实际尺寸为50.08mm,而两孔尺寸均为?准30.04mm,则两孔中心距为50.08+30.04=80.12(mm)。显然大于设计尺寸而超差,是不符合设计要求的,也就是该压板为废品。但工序尺寸是合格的,这就是前面提到的出现了“假正品”问题。若“假正品”问题不解决,工人将会将本工序产生的废品当做正品转入下一道工序继续进行加工,就会造成不必要的浪费。 4 解决措施 为此“假正品”问题的解决办法同“假废品”一样,他要求工艺人员在计算出工序尺寸和公差后,进一步将“假正品”出现的区间计算出并标明,保证工人在“假正品”出现的区间对工件进行复检,复检办法也同假废品一样,就是直接测量或推算出设计尺寸的实际值,将其与理论值相比较,若实际值在理论要求的范围内则为正品,否则即为废品,废品必须及时报废以免造成不必要的浪费。 那么“假正品”出现的区间如何计算?这是工艺人员应具备的基本能力,其 “假废品”区间的计算方法是将工序尺寸的公差比设计尺寸的公差减小的那一部分补出来,上下对称的补,补出的两部分即为“假废品”出现的区域,也就是要求复检的区域。同样的道理,“假正品”区间的确定办法是将工序尺寸的公差比设计尺寸的公差大出的部分减掉,上下对称的减,减去的两部分即为“假正品”出现的区域,也就是需要复检的区域。 以前述的例题为例。工序尺寸A的公差为0.24mm,设计尺寸的公差为0.2mm,工序尺寸的公差比设计尺寸的公差大0.04mm,所以将工序尺寸的公差从上向下减0.04mm,从下向上加0.04mm,分成三部分如下: 50区间为正品区,50与50为“假正品”出现的区域,即需复检区域。验证如下: ①当两孔为最大极限尺寸,测量尺寸A为50.06mm时,孔心距为80.1mm,出现最大极值。若A超过50.06mm,则出现废品,但若两孔尺寸小于最大极限尺寸,则有可能出现正品。若Amm大于50.1mm,则即使两孔为最小极限尺寸30mm,两孔中心距尺寸仍超差。 ②两孔为最小极限尺寸,测量尺寸A为49.9mm时,孔心距为79.9mm,出现最小极值。若A小于49.9mm,则出现废品,但若两孔尺寸大于最小极限尺寸,则有可能出现正品。若A小于49.86mm,则即使两孔为最大极限尺寸,孔心距尺寸仍超差。由此得出结论:当测量尺寸A超出50mm范围时,能直接判断该模板为废品;当测量尺寸A=50mm时,压板为正品,无需检验;当测量尺寸A在50mm与50mm两个区间范围时,模板可能是正品,也可能是废品,必须复检。复检办法是:测出两孔和A的实际尺寸,推算出孔心距的实际值,与理论值比较判断其是否合格。若为正品则送入下一道工序继续进行加工,若为废品而且无法修复则可直接报废。 5 结语 综上所述,不论是“假废品”还是“假正品”,都是在机械加工生产过程中,所表现出来的实际的问题,严重影响着企业对产品质量的管理控制,是企业工艺人员必须认真对待的。在我们与某机械企业的机械加工工艺人员,一起将上述研究应用到机械零件的加工中,说明了尺寸链的计算是编制机械产品加工工艺中的重要环节,正确的计算与应用,就可以减少不必要的机械加工工时,达到缩短产品的生产周期,保证产品质量,进而提高经济效益的目的。 机械零件论文:机械零件加工工艺的分析与研究 摘 要:通过对机械零件加工工艺的研究,针对常见的机械零件的加工进行工艺方案的分析,确定主要常见零件的加工方法等,提高工作效率和工艺水平。 关键词:机械零件;加工;工艺 在机械零件制造业中,由于组成零件的材料、结构和技术要求各不相同,各种工具的用途和性能也不同,所以各种零件的加工工艺是不同的。 1 机械零件加工工艺 1.1工艺概述 在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法,这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时,应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下,主要应以生产类型来决定。对零件进行工艺分析,分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性;分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容;分析加工零件的作用及技术要求。制订工艺路线;选择定位基准;确定各表面的加工方法。选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准,争取做到开工前的设备准备充足,以免出现加工过程中的失误与材料浪费。 1.2工艺特征 对零件的特征进行全面、系统而准确地分类可以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。从加工的角度来对零件的特征进行分类,可分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。 形状特征是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征,主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。材料特征主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。精度特征用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。工艺特征主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。制造资源特征是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。 2主要机械零件加工工艺分析 2.1轴类零件 轴类零件是旋转体零件,这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同,它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。 2.1.1轴类零件一般加工要求 一是零件图工艺分析,要研究产品装配图,要做好技术要求的相关准备工作;二是精基准选择,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准,使定位基准与测量基准重合;三是粗基准选择,选牢固可靠表面为粗基准,应选非加工表面作为粗基准。同时,粗基准不可重复使用;四是渗碳件加工工艺路线,一定要做到加工顺序正确。因此,在制订工艺规程时,尽量采用先进加工方法,制订出合理的工艺规程。 2.1.2轴类零件加工的工艺分析 (1)轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为:一是粗车D半精车D精车;二是粗车D半精车D粗磨D精磨;三是粗车D半精车D精车D金刚石车;四是粗车D半精D粗磨D精磨D光整加工。 (2)典型加工工艺路线。主要为:毛坯及其热处理D预加工D车削外圆D铣键槽D(花键槽、沟槽)D热处理D磨削D终检。 (3)轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括:以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准,又符合基准统一原则。以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。生产中,锥堵安装后一般不得拆下和更换,直至加工完毕。以两外圆表面作为定位基准,可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时,可用轴的两外圆表面作槎ㄎ换准。 2.1.3保证加工精度的方法 采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。刀具半径的选定。刀具较小时不能用较大的切削量加工,刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。 2.2箱体类零件的加工工艺分析 箱体零件的典型加工路线为:平面加工-孔系加工-次要面加工。 (1)箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的,因此实际生产中,一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。 (2)主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT 7级精度的轴承支承孔,一般需要经过3~4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削,也可采用车削。当孔的加工精度超过IT 6级,还应增加一道精密加工工序。 (3)箱体加工顺序的安排。由于箱体上的孔分布在平面上,所以先加工平面对孔加工有利。对于次要孔与主要孔相交的孔系,必须先完成主要孔的精加工,再加工次要孔。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工,因为减少了装夹次数,提高生产率。 2.3齿轮零件的加工工艺分析 2.3.1普通精度齿轮加工工艺分析 齿轮在加工过程中可以分为若干个加工环节。第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。第二阶段是齿形的加工,是保证齿轮加工精度的关键阶段。第三阶段是热处理阶段,主要对齿面的淬火处理。最后阶段是齿形的精加工。应对定位基准面进行修整,以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,以达到精加工的目的。 2.3.2齿轮加工工艺过程分析 (1)基准的选择。一般基准的选择可分为:对于空心轴,用两端孔口的斜面定位;带轴齿轮主要采用顶点孔定位;孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差,在加工齿轮时应注意:一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来;二是需要加工的齿轮在内孔定位时,其配合间隙应近可能减少,以利于精确度的提高;三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。 (2)齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理,当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时,必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。需要提高齿轮内孔的制造精度,减小与夹具心轴的配合间隙。 (3)齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行,通常都在滚(插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。 3 机械加工工艺对加工精度的影响 3.1热变形对加工精度的影响 有三种热变形会对加工精度产生较大的影响:第一种,刀具热变形对加工精度的影响。降低刀具热变形常会使用以下两个方法:在刀具上涂抹润滑剂;选用合理的切削参数。第二种,机床热变形对加工精度的影响。所以女要采取相应措施降低因机床热变形对加工精度的影响。第三种,工件热变形对加工精度的影响。 3.2受力变形对加工精度的影响 解决这类问题的方法是适当地减小作用在工艺系统上的外力,增加工艺系统的刚度,这样就可适当缓解外力对加工工艺系统的影响。 3.3几何精度对加工精度的影响 在对机械零件进行切削加工工艺时,主轴往往会出现回转误差,这种误差会影响零件的加工精度。除此之外,刀具也会出现同样的问题。所以,机床和刀具在使用的过程中要进行定期的检查。 4 结论 本文通过对这几种常见的机械零件加工工艺进行了分析与研究,采用合理的加工方法能够提高零件加工的效率和精度。 机械零件论文:工程机械零件的清洗 工程机械零件在装配前、装配中、装配后大都需要进行清洗,有些零件还根据需要在试运行后进行清洗。清洗零件的目的是清除其表面残留的铸造型砂、铁屑、铁锈、研磨剂、油污、尘土等各种污物。零件清洗后的洁净程度将直接影响装配质量和工程机械的使用寿命,因此零件的清洗工作是工程机械装配中十分重要的环节。 做好零件的清洗工作,应根据其材料、结构特点、污染情况以及对其清洁度要求等,正确选用清洗剂和清洗方法。 1 清洗剂分类及特性 工程机械零件常用的清洗剂包括有机溶剂清洗剂、水基清洗剂和碱性溶液3种: (1)有机溶剂清洗剂 有机溶剂清洗剂以石油系溶剂为主,是企业中常用的清洗剂,如汽油、煤油、轻柴油及与其性质相似的乙醇、乙醚、丙酮等。该类清洗剂可溶解各种油脂,适用于精密件的清洗。有机溶剂类清洗剂优点是使用方便,不需要加热,对金属无损伤,清洗效果好。其缺点是有机溶剂均为易燃物,使用和储存时需注意防火与通风,该类清洗剂对橡胶制品有溶解作用,不能用来清洗橡胶类制品。 (2)水基清洗剂 水基清洗剂(常称化学清洗液)由表面活性剂、助洗剂和其他添加剂与水配制而成。表面活性剂是水基清洗剂发挥清洗作用的主要成分,助洗剂和其他添加剂主要是起提高溶液的防腐、防锈及去除积碳等辅助作用。水基清洗剂的水溶液对油脂和水溶性污垢等有良好的清洗能力。此类清洗剂的配方、配比、清洗温度、清洗方法均有所不同,常用水基清洗剂(化学清洗液)的配方、配比、清洗温度、清洗方法和适用范围如表1所示。 (3)碱性溶液 碱性溶液是指碱或碱性盐的溶液,一般将碱或碱性盐的溶液中加入乳化剂形成乳化液,依靠混合溶液的乳化作用去除油垢。在配制碱性溶液时加入少量的水基清洗剂,如6503型、TX-10型等,清洗效果会更好。碱性溶液成本低,去污效果好,应用范围广泛。其缺点是清洗时需要对碱性溶液进行加热,且碱性溶液对金属有不同程度的腐蚀作用,清洗零件以后,必须用清水将残留在零件上的碱性溶液冲洗干净。常用碱性溶液的成分、清洗温度及适用范围如表2所示。 2 清洗方法 零件的清洗方法种类繁多,但从本质上可以分为机械清洗和物理化学清洗2种。 (1)机械清洗 压缩空气吹除法 对附着性不强的污垢,可利用压缩空气吹扫零部件表面,将覆盖在零部件尘土、铁屑等杂物吹扫干净。 手工去除法和工具清理法 使用尼龙刷、金属刷子、刮刀、铁钩等工具,用手工的方式清理,再使用棉织品、合成纤维品、白绸布等将部件表面的污垢擦拭干净。将刷子、刮刀安装到电动或风动工具上,依靠机械动力可快速去除零件表面的污垢。 高压水清洗法 依靠高压水枪、旋转式清洗机、通用式清洗机等设备产生的高速水流产生的冲击动能,将零部件表面、死角、盲孔及内腔等各部位的污垢冲洗干净。 磨料射流法 在水中混入磨料,形成的固、液混俞介质,将这种混合介质以高压的形式喷射到零件表面,高压水和磨料撞击污垢层后,将污±厉层击碎,并将零件表面冲洗干净。 (2)物理化学清洗 浸洗和煮洗法 将零部件浸泡在清洗液中,清洗液和污垢之间发生物理、化学反应后,污垢逐渐软化、游离,最后从零部件表面脱落。煮洗时需要将清洗液加热到沸腾状态,温度提高后,物理、化学反应发生的更快、更彻底,清洗液的去污能力会更强。 蒸汽浴清洗法 卤代烃类有机溶剂类清洗液加热后会使清洗液形成蒸汽,蒸汽与零部件的表面充分接触,并与污垢发生理化反应,将污垢快速的分解和剥离,从而达到清洁的作用。 超声波清洗法 超声波发生器能产生20kHz以上的超音频电信号,该超音频电信号通过安装在清洗槽内的压电效应换能器转换成同频率的机械振动。该机械振动在清洗槽内清洗液中辐射传播,在清洗液中形成交替作用的正压区和负压区,并产生无数个超过1000个大气压的微小气泡。气泡的形成和爆破,对清洗物表面产生高压轰击,将零件局部细微处及缝隙之中的污垢迅速剥落(空化效应)。超声波在液体中沿声的传播方向产生流动(直进流),液体的流动作用使污物与清洗液产生对流,并将污物层分解、乳化、剥离。对局部细微处及缝隙的清洗,是超声波清洗所独有的,超声波清洗原理如附图所示。 电化学清洗法 在特定的电解液中通入直流电,通过电化学的溶解、抛光作用,可将零部件表面的薄氧化膜、硫化物、夹杂层、薄金属层等彻底清洗干净。 3 清洗注意事项 清洗零件时,要保护其不受损伤,特别是加工面应保持原有精度。零件在清洗后,应检查其配合表面有无碰损和划伤,棱角部位有无磕碰和毛刺,螺纹、螺孔有无损坏。 零件清洗后,应待其上的液体干燥后才能装配,以免水或清洗液带入工程机械内部,影响装配质量。清洗后的零件如不能及时装配,应涂上润滑油,并用洁净的防潮纸包裹好,防止灰尘落入,并做好标识后存放。清洗过的零部件不应放置时间过长,以防止锈蚀。 清洗液应按照规定定时更换。更换时要认真清洗溶液槽底部和内壁的油垢,并保证每次注入足量清洗液,清洗槽应加盖防尘罩。 零部件的清洗工作是工程机械装配过程中的必备环节,严格按照以上方法选择清洗液、清洗设备,并严格执行清洗操作规程,才能获得良好的清洗效果,提高清洗效率。 机械零件论文:精密机械零件去毛刺及抛光加工工艺与质量提升 摘要:文章主要针对精密机械零件去毛刺以及抛光加工的新工艺应用进行分析,结合当下精密机械零件去毛刺以及抛光加工的具体现状等为出发点,从加工原理浅析、加工工艺的具体特点以及新工艺的具体应用等方面深入探索以及研究,主要目的在于更好的提高精密机械零件去毛刺以及抛光加工新工艺的应用质量,帮保证精密机械加工质量。 关键词:精密机械、零件去毛刺、抛光加工、新工艺应用 随着科学技术发展进步以及机械零件加工技术的创新,社会上对于机械零件加工提出更加严格的要求,传统的精密机械加工技术已经不能很好的适应社会的需要,所以不断进行创新以及优化。精密机械零件加工以及制造等方面主要是为了更好的提高加工质量,其中的去毛刺以及抛光加工更是非常重要的步骤。同时去毛刺以及抛光加工也是精密机械加工的劳动集中部分,加工费用更是全部加工中最高的一部分,在具体进行去毛刺以及抛光加工过程中,经常会遇到各种问题,需要详细掌握加工工艺原理基础上保证精密机械加工的去毛刺以及抛光加工质量。 1. 精密机械零件加工原理浅析 在进行去毛刺以及抛光加工研究期间需要针对精密机械零件加工原理进行分析,在掌握基本加工原理基础上才能保证对去毛刺以及抛光加工的深入研究。文章研究的精密机械零件加工主要是依据航天航空机械零件为基础展开,因此下文中所涉及到的各种零件都属于航天航空机械零件。 1.1AFM加工原理 AFM加工原理是精密机械零件加工中非常重要的内容,AFM主要是精密机械零件中的磨粒流加工基本原理,因为其被称之为Ab-rasive Flow Machining,所以简称为AFM。在进行AFM加工期间,需要根据加工需要配备夹具,保证加工零件的运输通道,整个加工流程顺利完成。在此基础上还需要根据加工原理的需要,选择两个相对应的磨粒流进行加工,通过固定通道来回在摩擦之后进行挤压,保证其能够均匀的撒入到通道中,及时对其进行打磨抛光。 1.2去毛刺加工原理 去毛刺是精密机械加工中非常重要的步骤,利用热能的方式展开去毛刺,这种技术被简称为TEM。利用热能方式进行去毛刺主要是依据高温的方式将精密零件中的毛刺以及飞边进行高温处理,这样能够保证毛刺清除的干净利索。将需要去毛刺的精密零件放置在密封的高温燃烧腔内,同时将其中的各种气体以及氧气等进行科学配比,保证燃烧的顺利完成。严格控制压力变化,提高腔内的压力,能够将精密机械零件中的毛刺以及飞边等进行燃烧,并且这种热度能够遍布零件的全部范围,能够深入到零件的内部,这样才能彻底对毛边等进行去除[2]。再者因为腔内中的燃烧体属于火花形式,能够在燃烧的一瞬间产生非常高的温度。因为温度的急剧上升,所以机械零件上的毛刺以及飞边等耐热性相比较机械本身比较低,所以非常容易被燃烧。当飞边或是毛刺燃烧之后会延伸到机械零件本身,在燃烧尽之后温度自然会不断下降,并且腔内包含很多氧气,与毛边的燃烧灰烬之间相融合之后产生氧化粉尘,这种氧化粉尘能够起到急速降温的作用。在燃烧结束之后将其中的氧化反应物进行清洗,保证其干净卫生。 1.3电化学去毛刺以及抛光加工原理 电化学加工手段主要是在科学技术发展以及加工技术进步基础上形成,利用电化学的方式对精密机械零件进行去毛刺以及抛光加工,不仅在时间上为机械加工进行节省,同时在技术上也得到很大的改善。这种加工方式以及手段内称之为ECM、ECD、ECP。精密机械零件加工过程中,经常因为加工通道或是各种原因导致零件本身出现很多的毛刺以及飞边,这些毛刺飞边对机械零件的应用质量会产生很大影响,所以需要采用科学方式将其去除。这种电化学方式的产生以及应用,很好的改善了这方面的问题,这种电化学方式主要是利用以及成形的机械零件进行仔细检查,在发现其中包含飞边或是毛刺等问头,连接电流催动电解液将毛刺清除,并且还能对机械零件进行详细检查,能够及时更正其中的不协调之处,这种技术在当前的精密机械零件加工中应用非常广泛,同时在时间上也做了很大的调整,所以能够很好的提升精密机械零件加工的整体工作效率。 2. 精密机械零件去毛刺以及抛光加工新工艺的具体应用 2.1磨粒流加工 上文中对磨粒流加工原理进行了详细介绍,这种磨粒流加工是所有机械加工中非常重要的步骤,对于机械加工的零件大小以及尺寸等具有重要影响,所以需要十分注意。对于不同尺寸下的小孔所需要的工艺技术形式包含很多不同。比如说直径齿轮在1-1.5毫米之间,需要采用精密的技术形式对其进行施工,并且在加工机床上安装回旋臂,若是直径在50毫米左右的齿轮就要求不仅加入回旋臂,还需要设置输送通道,保证输送通道的安全运输。而且光洁度一般能够改善五到十个等级,生产出的零件表面更加光滑而且还很均匀。这种工艺方式在航天航空机械零件生产加工中应用非常广泛,对于增压腔、气缸头、以及涡轮壳体等方面都非常实用。 2.2热能去毛刺以及抛光加工 热能加工方式在去毛刺以及抛光加工等方面也是非常常用的技术之一,这种技术不仅能够理想的将机械零件中的毛刺清除,同时还能帮助机械加工企业降低生产加工成本,提高加工速度,保证加工件数基础上对加工过程进行严格控制监督,同时防止重复加工现象的出现。这种热能去毛刺的方式在范围上进行了很好的扩散,能够将很多人工不能清除的地方进行彻底清除。 2.3电化学去毛刺加工 电化学方式是当下应用非常广泛的一种形式,这种方式在去毛刺上能够更好的保证清净,同时能够根据零件的相互去毛刺进行科学对比,在发现其中的尺寸或是设计不规格期间还能够及时发出提醒,去除其中的不规格之处,为零件的加工提供了更高的保障。 3.毛刺的危害问题 毛刺的危害问题主要有以下几种情况:第一,机械设备的配件如果存在毛刺会导致之后的制作工序的准确性与检查精准性出现问题。第二,机械设备生产产品中存在毛刺则会是机械设备各构造连接处出现卡顿状况,在机械设备自动化中问题最为常见。第三,许多电气工程设备在运行时其中存在的毛刺脱落,致使电气工程设备电路发生故障。第四,机械设备表面毛刺发生脱落,加快了设备之间的磨损程度,降低其使用寿命。 4.毛刺去除措施 在去除零件毛刺过程中,工作人员通^科学的方法在确保零件形状不发生改变的过程中对零件进行抛光技工,清除掉零件上的毛刺。在毛刺危害被人们了解的情况下,工作人员经常通过各种方法对机械零件上存在的毛刺进行清除。全球许多企业都在对去除精密机械零件上的毛刺措施进行研究。在零件设计与制作时工作人员就因该了解与掌握发生毛刺现象的问题,在根本上降低毛刺问题的出现。在零件生产过程中工作人员利用科学合理的方法去除零件上的毛刺,并不断的完善去除毛刺设备。在去除零件毛刺的各种措施中,人工方法的使用可以更好的对零件中存在的各种毛刺进行清除。在使用机械设备对零件毛刺进行清除时对其规格、均匀度都有着严格的需求。 结束语: 综上所述,对于精密机械零件加工来讲,在要求上非常严格,特别是其中的去毛刺以及抛光加工工艺更是最繁琐复杂的一种。在详细了解加工设计原理基础上,积极采用适当方式对其进行加工,消除其中的不合理之处,保证精密机械零件加工质量,从而保证机械加工的整体质量。 机械零件论文:机械零件可靠性优化设计研究 摘 要:机械产品的可靠性能够准确的衡量机械产品自身的质量,特别是在机械行业飞速发展的今天,科学技术的进步要求机械零件具备最基本的可靠性。提升机械零件的可靠性离不开设计过程的优化,为此需要从细节上重视优化设计方案的拟定。本文将分析机械零件可靠性优化设计的相关措施,结合现阶段机械零件的运用现状,明确应该采取的实际举措。 关键词:机械零件 优化设计 可靠性 提升机械零件的可靠性,需要从设计的环节解决机械产品固有的可靠性要求,同时还需要在制造过程中提供可靠保证。面对市场的激烈竞争,机械产品需要具备良好的可靠性指标,才能拥有最基础的立足根本,由此可见机械零件的可靠性优化设计至关重要。机械零件的设计应该跟随时代的发展适当的创新,同时体现出时代的特色,注重零件的使用质量和安全可靠,掌握科学合理的优化设计技巧。 一、机械零件可靠性优化设计的意义 可靠性对于机械零件来说具有至关重要的影响,主要是指通过形成产品的可靠性作目标的设计方案,同时也被称作概率设计,主要是涵盖了外荷载、承受能力及想相关尺寸等具体的指标,在服从随机因素的基础上,避免零部件出现破坏,从而形成合理的科学的设计方案,保证机械零件的可靠性和结构的安全可靠,控制好失效的发生概率。优化设计方案的提出,可以依照具体的计算展开设计的过程,确保产品的可靠程度,同时根相关的任务指标,确立可靠性标准,同时归纳零件的具体参数,帮助设计人员和生产者更好的掌握零件设计的可靠性原则。 二、机械零件可靠性优化设计的现状分析 现阶段,依靠可靠性优化设计的方案仍然较为传统,因此在设计零件的时候,还是会将零件的具体强度、应力和安全系数等作为单值分析,把安全系数和根据具体使用的某一数值进行比较分析,发现如果前者相较于后者更大,则证明零件符合安全标准。但是并没有分析各个参数存在的随机性,将各个设计参数看作是单一的确定值,无法准确的预测零部件可靠运行的实际概率,所以难以客观的选出最优方案,相关的设计人员也难以把握设计产品的可靠性。 通过概率论和数理统计的方式,可以准确的分析零件的可靠性设计技巧,这个过程就避开了主观人为因素的影响,同时,也能更加准确的把握外界条件的变化,确保设计的结果更加贴合客观情况。可靠性的设计被广泛的运用于机械零件可靠性优化设计的多种问题中,通过更加科学的方案,解决了诸多较为繁琐的传统设计方式带来的不便,更有助于满足现代社会对于精巧设计的需求。 三、机械零件可靠性优化设计的具体方案 机械零件可靠性优化设计的具体方案应该跟随时代的发展不断创新,同时也需要时刻关注零件的具体质量,确保在可靠性设计的时候,更好的掌握科学的方式方法。机械零件的可靠性优化设计相较于传统的机械设计方案来说,更有助于综合分析机械产品的功能和结构形态,体现出因势利导的优势。 (一)权衡与耐环境设计 权衡设计对于机械零件的可靠性影响深远,因此可以综合分析零件的质量、体积和成本等各个要素,确保制定出更为合理科学的设计方案。耐环境设计则可以综合分析,涉及到机械零件的诞生到运用,在机械零件生产之初,可以充分考虑到零件在整个寿命周期内所能遭遇到的各种环境,其中涉及到运输的碰撞问题、空气的干湿程度对机械零件产生的影响,经过对相关环境因素的综合分析,可以对零件生产过程中的用料、技艺等适当优化,由此确保零件自身和整个设备的安全可靠。 (二)预防故障设计法 机械设备在实际运作的过程中,往往需要调动整体运作,所以始终处于串联式的系统中。为了实现整体功能之和大于部分功能之和的目标,需要适当的优化机械零件的可靠性设计,通过对机械零件的严格挑选和控制,加之对外购零件的严格分析,可以及时明确零件本身存在的主要问题。在选用相关的零件时,还应该经过分析与验证的过程,确保在最大的程度上分析故障成果,利用较为成熟到位的经验适当分析验证零件的可靠性。 (三)简化及余度的设计 简化设计主要是指在满足了特定的功能基础上,设计的过程必须要适当的简化,比如零部件的数量应该适当的减少,避免出现冗余的情况。在机械设备运用的过程中,如果涉及到的零部件较多,则越容易出现一系列的问题和错误,可见可靠性的优化设计极为重要。简化和余度设计属于可靠性优化设计的基本原则,能够有效的避免故障并提升可靠性。简化的过程就是适当的减少不必要的部分,但是并不是减少超负荷的工作,零部件的简化应该从全方位的角度分析,仔细的分析零件的组合和具体的配合方式。余度设计需要适当的结合整体分析,也可以将其看作是备份过程。经过对完成功能设置重复的结构和备件等,确保因为局部的故障问题,影响机械设备整体系统的稳定性。 (四)概率设计法 这种方式主要是通过应力-强度干涉理论的指导作用,将应力和强度变作是分布随机变量的处理。处理设计的对象是机械零件的参数和变量部分,同时也应该符合特定的统计规律随机变量,确保构建起更为合理的可靠性设计标准概率数学模型。经过概率和数理统计理论的应用,在给定的条件下,得出零件发生破坏时的概率公式,由此计算出相应的尺寸和寿命等,确保设计出更符合要求的参数。这种方式可以及时弥补常规设计的缺陷,同时又能及时贴近生产的实际过程。 结语 综合分析,机械可靠性优化设计就是对传统设计方式的发展和完善。机械零件的可靠性优化设计能够及时掌握相关参数的随机性,同时也能在设计的过程中,及时预测零部件的可靠程度,确保更好的实现全局性的贯穿。为了更好的在竞争中占有一席之地,机械零件生产商应该注重可靠性优化设计的实践,通过正视机械零件可靠性的优化设计的重要性,在展开相关课题的讨论时,适当的加入创新思想,从而更贴合时代的发展需要。 机械零件论文:浅谈车辆机械零件的磨损与预防 摘 要:车辆机械零件的主要失效形式为磨损,根据磨损机理来讲,可以将车辆零件失效分为不同的形式,其中包括粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、气蚀等,因此,分析车辆机械零件的磨损机理具有重要作用,通过采取有效的预防措施,延长车辆机械零件的使用时间。文章就对车辆机械零件的磨损与预防展开研究。为实现车辆机械的使用时间的延长,减少车辆机械故障的发生提供一些参考。 关键词:车辆机械零件;磨损机理;预防措施;分析 引言 车辆零件失效形式多种多样,疲劳、磨损、腐蚀等是最常见的,其中磨损是最主要的一种失效形式。通过对相关资料的调查可知,较多的车辆的零件报废的原因为磨损的占有75%以上的比例[1]。车辆机械零件由于长期在较为恶劣的条件下工作,极易导致零件失效的现象发生,严重的情况下,还会导致交通事故的发生。因此,针对车辆机械零件的磨损与预防进行研究十分有必要。 1 粘着磨损 粘着磨损是车辆机械零件失效的常见的形式,其主要是由于零件摩擦表面相互接触,而使摩擦表面金属存在转移,最终使零部件出现磨损[2]。出现这种现象极易破损润滑油,最终导致摩擦过程中无法散发热量,粘着点产生塑性变形而导致被剪切撕脱,在这个过程中还会反复出现粘着再撕脱的现象。甚至还会使摩擦表面遭到破坏,最终使其无法正常运行,给车辆安全埋下隐患。粘着磨损还包括这几种形式,涂抹、轻微磨损、擦伤、咬死与胶合。 对于粘着磨损的避免方法来说,首先需要使两摩擦表面间具有易剪切的薄膜,薄膜包括油膜、边界膜等,其中使用最广泛的一种为边界膜,在润滑油中加入抗磨极压添加剂有着重要作用,其在摩擦当中能够使保护零件,使零件表面形成边界膜。将固体润滑剂应用其中,在液体润滑、边界润滑失效的情况下,能够使摩擦与磨损有所减小。其次,应选择合适的摩擦副配对材料,另外还可以将改性处理应用于零件处理中,由此避免粘着磨损的发生。 2 磨料磨损 磨料磨损也是较为常见的一种零件失效的形式,其主要是由于硬质颗粒造成相对运动的零件表面的磨损现象。造成车辆机械零件磨损危害最为严重的即磨料磨损,具体可见图1。减少磨料磨损的方法,对防止磨料进行摩擦副内有着良好的效果[3]。在使用该措施时,首先应做好“三滤”的清洁与更换工作,使其保持最佳状态。同时,全面检查各管路接头与结合面处,其目的是为了防止出现松动问题。在维修与保养车辆时,应选择环境较好的地方实施;在装配之前,要将零件清洗干净,另外,将改性处理应用于易出现磨损的机械零件中,以此使零件的表面硬度得到提升,在这个过程中,应注重摩擦面硬度高于磨料硬度,以此使零件的耐磨性得到提升,降低零件磨料磨损的现象发生。 图1 磨粒推挤材料模型 3 疲劳磨损 疲劳磨损的发生是建立在接触应力周期性的基础上,导致的摩擦面材料的疲劳破坏问题。对于该现象的防止措施,首先应保证零件的质量满足要求,主要是零件表层材料的品质应达到最佳,这样能够有效减少疲劳磨损的现象发生。由于这些杂质形状各异,极易造成其他零件的损坏。同时,将零件表层的缺陷得到减少,这些地方是导致裂纹发生的主要部分。其次,提升零件的表面品质。零件表面如果没有出现较显著的粗糙现象,说明零件的抗疲劳磨损能力就越好。另外,还可以通过一些表面改性工艺,来提升零件的抗磨损能力,最常见的有喷丸、表面渗碳渗氮等。 4 腐蚀磨损 腐蚀磨损的发生主要是由这两个因素造成的,分别为腐蚀性气体、腐蚀性液体,其相对滑动摩擦极易产生化学反应,生成的腐蚀产物极易导致材料的损失现象[4]。也可以说,这种现象发生是由于腐蚀与摩擦共同作用下所带来的后果。腐蚀磨损主要包括特殊介质腐蚀磨损与氧化磨损两种类型。其中在防止腐蚀磨损发生的策略中,首先应保证发动机工作的条件的合理性,防止其长时间在较低的条件下工作,同时还需要注意车辆的正常驾驶,车辆不可较为频繁地启动,避免车辆在驾驶过程中突然减速,以此减少腐蚀磨损的发生。 另外,将表面改性应用于极易出现腐蚀磨损的零件中处理中,采用镀锡、塑料等实现防腐蚀的保护,以此为减少零件的腐蚀磨损奠定基础。 5 气蚀 当液体与零件表面接触,并发生相对运动时,液体的饱和蒸汽压力高于液体与零件接触处的局部压力,那么溶解于液体中的气体将会形成气泡,并与液体流到高压区,气泡在这个过程中会出现一些变化,但气泡破裂时,会出现较大的冲击力与显微射流,在此作用下将会导致表层材料出现疲劳剥落的现象。在气蚀发生之前,会存在麻点坑,之后会使麻点坑的深度逐u增大,最终造成零件被穿透,造成机械故障。 对于减少气蚀的发生,首先应减少气泡的形成,如果防止气泡的产生,那么就应当采取有效方法,将机件表面之外的气泡破裂。 6 微动磨损 微动磨损指的是两个互相接触并压紧的表面间,出现低幅往复切向振动时,导致零件出现微粒脱落的现象发生。对于这种现象,应当控制零件配合表面之间振动,同时,在零件配合表面之间涂覆固体润滑剂。 7 结束语 综上所述,对于车辆机械零件磨损,不仅仅是一种磨损机理的结果,其是由多种磨损机理综合作用的结果。因此,分析车辆机械零件磨损机理具有重要作用,需要从多个方面考虑,通过采取有效的措施,使车辆机械的使用时间得到延长,以此减少车辆机械故障的发生,为保证车辆的正常使用奠定的基础。 机械零件论文:探究精密机械零件去毛刺与抛光加工的新工艺应用 摘 要:机械制造行业在发展的进程中,劳动力相对集中在精密零件精细加工环节,而这一环节工作难度系数也是相对较大的,一般情况下机械零件在加工的过程消耗的成本费用高达总生产成本的15%。文章在浅谈各类精密机械零件去毛刺与抛光加工的重要意义的基础上,着重地探究几种去毛刺与抛光加工的新工艺在精密机械零件加工与制造进程中的运用。 关键词:精密机械零件 去毛刺 抛光加工 新工艺 在精密机械零件的制作与加工的进程中,全面地提升精密机械零件精细加工质量是极为关键的,其设计了多样化的加工技术。而去毛刺与抛光两大问题一直被视为精密机械零件自动化生产进程中最大的弊病[1]。宇航产品要求10倍显微镜下观测无微小毛刺,零件表面不能有任何划伤,毛刺作为多余物一旦掉落就会严重影响卫星的安全性能。只有在高端新工艺、新技术的辅助下,机械产品的应用性能与外部美观度才有所保障。磨粒流加工、热能去毛刺和电化学加工3种新工艺技术在对金属零件表面进行处理之时取得了良好的效果[2]。 1 分析各类精密机械零件去毛刺与抛光加工的重要意义 在工业化以及自动化进程不断加速的局势中,只有机械零件毛刺在去除的情况下其零件表面的质量才会相应f 提升,也就是说无论是在产品的性能还是在装配与外观的质量以及使用年限上均达到改良与优化的效果[3]。例如在航空发电机机械系统传动中,只有去除毛刺,才会有效地规避传动系统卡死问题的出现;此外,在切削加工和装配的环节,毛刺和锐边消除以后才会强化机械零件抗疲劳的能力,从而延长机械设备使用的年限。总之,去毛刺和提高表面精度是机械零件在生产制造过程中不可缺少的工序,其可能会消耗一定的人力、物力以及财力,但是在优化产品性能方面发挥关键性的作用,可以认为去毛刺工艺环节的有效落实可以推动机械制造企业可持续发展前进的历程。 2 探究精密机械零件的去毛刺 2.1 机械去毛刺 这是一种借助切削加工去毛刺的方法,只有在加工刀具与被加工零件的毛刺或导角部位相切时,才能达到去除毛刺的目的。 2.1.1 基本工作原理 即动力刷去毛刺,这种加工方法在操作之时是极为简易的,面对经机械加工之后的零件,对其去毛刺之时,对刷子可以采用手工操作的措施,也可以使用机械操作的方法,一旦应用的是机械操纵刷子去除零件表面的毛刺,可以被称之为动力刷去毛刺或机械刷去毛刺。对动力刷的工作原理进行概述,可以将其视为一种多刃切削工具,每条刷丝都在同步地进行切削工序。在实际的加工环节中,刷子始终与精密机械零件处于旋转运动或直线往复运动这类相对运动的状态中,刷丝能够对零件产生多次的压接、摩擦、切削和弹性冲击的效果,最终达到去毛刺与抛光加工的加工目标。 2.1.2 动力刷机械去毛刺特征 优点:去毛刺效果良好,不会使机械零件表面产生划痕,同时达到倒圆、抛光、去锈的效果;可以有效地增强零件耐磨性和抗疲劳性,从而延长其使用的年限;刷子种类具有多样性的特点,可以安置于机械设备之中;在加工成本上体现经济性的特点,同时易于操控。 缺点:机械零件以及刷子的外部构造等因素,均有可能成为去除复杂型腔内部隐蔽毛刺的屏障,此时细微孔和窄缝处的毛刺很难被彻底清除;一旦毛刺高度大于300 mm,该工艺技术就无法达到对其去除的目标;此外,动力刷使用的时长是极为短暂的。 2.2 挤压珩磨去毛刺 2.2.1 基本工作原理 应用挤压一种半固态的成粘弹性的磨料介质(一般由基料、磨料和添加剂组成)渗透于待加工零件的棱边、表面从而产生磨蚀作用,实现去毛刺、倒圆和表面抛光目的。磨料的最大挤压力=介质受阻通道的横截面积×机床挤压力×100%。这一新型技术在对机械零件进行加工之前,要将零件放置于特殊设计的封闭夹具内,一定的压力和流量的共同作用下珩磨介质往复通过零件,在反作用力作用下,零件被加工部位在径向受到一定力度的挤磨、切削,从而实现去毛刺、倒圆和抛光的目标。 2.2.2 挤压珩磨去毛刺特征 优点:适用范围广;在加工环节具有方向性;精加工时间短。 缺点:不适用于较小盲孔或容积较小的空腔零件;大型的机械零件难以加工;在对机械零件加工之时存在浪费材料的现象。 3 阐述三种新工艺应用的具体实例 3.1 磨粒流加工应用实例 以0.2 mm为直径的小孔、以1.5 mm为直径的齿轮、以25 mm为半径的通道,或者是直径为12 mm的叶轮在加工的环节中均可以采用磨粒流加工技g。也就是说,在不同尺寸精密机械零件制作与加工的过程中均可以采用这一类型的工艺技术。但是技术人员在对这一加工工艺进行应用的过程中,如果面对的对象是大型机械设施的某个零件,应该做好技术应用前期准备工作,即安设专门化的输送通道。 在卫星系统进排气管、进气门、增压腔、喷油器、喷油嘴、气缸头零部件的精加工环节,该工工艺技术拥有较高的应用率。比如说在专门2工位磨粒流的生产线上粗糙的气缸头铸造件实现被精细加工的目标,优化了生产效率(30件/h)。有关数据显示该加工工艺的应用,使气缸头铸造零件表面的粗糙度从Ra4μm或Ra5μm降至到Ra0.4μm,可见降幅是极为显著的;此外该加工技术在卫星系统进排气管结构上的应用,可以有效地使废气排放量减少8%,发动机功率有6%的增幅,汽车行驶的距离是原先的1.05倍。 3.2 热能去毛刺加工工艺 该类型的去毛刺加工工艺技术最大的特点就是能够完全地依据制造者的主观意念去清除处于任何位置的毛刺,甚至可以延伸至人工无法涉及的方位,比如所机械零件的交界位置、盲孔里的毛刺等,正因如此,该工艺技术中在航空零部件和五金配件去毛刺与抛光加工环节的应用体现出巨大的实用价值。此外,该去毛刺工艺最大的优势是最大限度地压缩了机械设备整体的加工费用,使生产制造产业在单位时间内生产出更多数量的零配件,有效地规避了重复加工现象的出现。 3.3 电化学加工工艺 电化学抛光工艺技术具体在那些具有高纯净度标准的零件、人体手术植入构件、瓶模或者是形状各异对策不锈钢零件中有广泛的应用。这里笔者重点提及的内容是ECM仅仅满足常规加工方法的需求,在形状特殊化轮廓(例如柴油机的燃油喷油器喷油嘴的腔体)以及边角形状的零件加工环节是难以适用的。而ECD应用在安全气囊推进系统内表面的通孔和汇流板内部阶梯相交孔这类工件上之时,在对孔和边角进行去毛刺之时存在较大的难度系数;ECP可以大幅度地提高铣削三维轮廓(滚针轴承的滚针)表面的抛光效果。 4 结语 总之,机械零件欲要实现精加工的目标,去毛刺与抛光加工工艺技术就必须及时地引进与应用,但是技术人员在对磨粒流加工、热能去毛刺和电化学加工技术应用之时,一定要对机械零件的形状、尺寸等因素进行综合的分析[4],同时坚持经济性的原则,从而选择最优质的工艺技术,使卫星零件和机械零件的性能达到全面优化的目标,为我国制造行业获得更为宽阔的发展空间。 机械零件论文:机械零件的表面光整加工常用方法分析 摘 要:伴随着我国机械技术不断的发展以及创新。我国机械加工制造行业也有了非常大的提升。在我国机械加工领域中,如何进一步提升机械加工的精度以及表面质量显得尤为关键和重要。零件表面的加工精度以及加工质量是零件加工质量最直接的保障措施。加工零件的稳定性以及可靠性,实用性都能够在零件机械加工表面精度以及质量上得到体现。零件使用的延长方式有很多种,但是最重要的一种就是要在机械零件的加工过程中提升零件表面的加工精度以及加工质量。文章主要针对机械零件的表面光整加工方法进行详细的论述以及分析,希望通过文章的阐述以及分析能够为有效提升我国机械零件表面光整度贡献自己一份微薄的力量。 关键词:机械零件;表面光整加工;常用方法;技术' 1 我国机械零件加工过程中光整加工的具体含义以及主要特点 伴随着我国工业领域的不断发展以及提升,我国对于机械加工的零件表面质量以及精度有了更高的要求。零件的表面加工精度和质量对于零件主要有着四方面的影响;首先能够影响到零件的抗疲劳强度;其次能够影响到零件的抗腐蚀性能;再次是能够对零件的耐磨性能有一定的影响,最后是对零件的刚性接触强度有影响。因此在零件的加工过程中我们要对零件的加工质量严格的控制以及把控。零件的使用寿命以及零件的可靠性能也和零件表面的加工质量和精度有着非常大的关系。零件的光整加工主要是指零件在加工质量提升的同时还能够保障零件具有稳定的加工表面精度,有效的保障零件的加工效率。零件的加工光整程度在我国机械行业中是实现先进加工技术的一个非常重要的前提。也是我国零件加工等级从微米向着亚微米甚至是纳米等级发展的主要技术保障。光整零件Φ募庸し椒ù笾赂爬ㄓ辛街郑首先是传统意义上的机械加工;其次是非传统意义上的机械加工技术。从实际的操作技术来区分,还可以分为固结研磨和有礼研磨两种形式。抛光以及研磨是零件表面光整加工最长用到的方法。零件表面的光整加工在我国机械行业中的主要作用有六个。第一个是能够有效的降低零件加工过程中的表面粗糙度;第二个是能够有效的保障零件加工过程中表面缺陷的消除或者减轻;第三个是能够有效的改善零件表面的使用性能以及精度质量;第四个是能够对零件加工后的物理性能有很大的提升;第五个是能够均衡零件加工过程中产生的加工应力;最后一个是能够有效的对零件加工表面的光洁度以及清洁度进行提升。除此之外还能够对零件加工后的装配工作有很大的帮助,提升了零件的整体装配工艺。 2 我国机械零件加工过程中光整加工的主要方法 零件表面光整度加工方法主要有以下几种,精密磨削;砂带磨削;研磨;抛光;珩磨以及电化学抛光加工等等方法。下面针对每一项加工方法进行简单的分析以及叙述。 2.1 零件光整加工方法中的精密磨削加工方法 在机械加工过程中,零件表面光整加工的方法有很多,但是作为常规加工方法中的最后一道加工方法,精密磨削加工非常的重要以及关键。精密加工能够有效的保障零件在加工过程中的尺寸精度;表面粗糙度以及行为精度等加工要求。在零件的切削加工过程中,切削掉的零件表面尺寸越小,就意味着零件的加工难度越大。在精密加工中,使用的加工零件首先就是砂轮。砂轮的主要作用就是使用磨料对切削量要求非常小的零件表面进行切削。在这一过程中切削掉的零件表面非常小,通常情况下能够达到微米的级别。通过这一点我们能够相信,在零件加工过程中磨削加工完全能够满足零件加工最小尺寸的要求,对于零件加工精度以及形位精度和粗糙度的控制都能够达到要求。在机械加工过程中,磨削加工在零件的加工过程中使用的最广泛。在磨削过程中使用的磨削材料也是非常的多,例如软金属;不锈钢;淬火钢以及高速钢等都能够使用磨削的加工手段进行零件的加工。伴随着科学技术的不断提升,现阶段磨削加工工艺已经能够对非金属进行加工处理,特别是现阶段较为热门的半导体以及陶瓷灯非金属,质地较硬的非金属也使用磨削的加工手段来进行零件的加工。目前,几乎所有的零件材料都能够使用磨削的加工手段来进行加工,能够最大限度的保障零件的加工精度以及加工质量。但是需要注意的是精密磨削加工虽然有很多的优点,但是其加工加工效率低下的问题还是阻碍了静默磨削加工技术进一步的发展。由于精密磨削加工需要对细小的微粒进行加工处理,因此在加工过程中会产生非常高的加工温度,这样会导致加工零件在高温的作用下出现一些不良的状况,最显著的就是金属内部的金相组织容易在高温下出现变化,能够导致加工的硬化,由于加工过程中出现的高温,还能够影响零件后期的热处理淬火,最明显的体现就是精密磨削加工后的零件表面会出现一定量的表面烧伤或者是出现裂纹。因此在零件的加工过程中,要对静默磨削加工技术慎重选择,提前做好相应的准备工作。 2.2 零件光整加工方法中的砂带磨削加工方法 我国目前常常使用的加工方法还有砂带磨削加工技术,砂带磨削加工技术在目前看来是一项非常专业的加工技术。砂带磨削加工技术术语涂附磨具加工的范畴。砂带磨削在加工方法上分为两类,首先是闭式加工,其次是开式加工。砂带磨削的加工基材为混纺布,通过粘结剂的作用将磨料粘在零件的加工表面,砂带磨削的主要优点是能够实现非常高的生产效率,同时零件的磨削质量非常好,目前的应用也较为广泛。但是砂带磨削也存在一定的缺点。例如砂带的品种目前较少,砂带的质量也需要有一定程度的提升。 2.3 零件光整加工方法中的研磨加工方法 在光整度加工过程中,研磨加工技术主要就是通过相应的加工研具对加工物料进行加工,这种加工时一种微量加工,能够有效的保障零件加工表面的加工精度以及加工质量。研磨加工最主要的缺点是在研磨过程中加工速度过低,使用的加工时间较长,对加工效率有一定的影响。 2.4 零件光整加工方法中的抛光加工方法 抛光是用微细磨粒和软质工具对工件表面进行加工,是一种简便、迅速、廉价的表面光整加工方法,其主要的目的是去除前道工序的加工痕迹,改善工件表面的粗糙度,使工件获得光滑光亮的表面。传统的研磨与抛光的区别是在工具和效果上,一股研磨所用的研具是硬的,不仅可以降低表面粗糙度,而且可以提高精度,而抛光所用的工具是软的,它主要是降低工件表面的粗糙度,对加工精度无提高,甚至有时还会降低或破坏几何精度。 2.5 零件光整加工方法中的珩磨加工方法 珩磨是一种以固结磨粒进行加工的光整加工方法,它不仅可以降低工件表面的粗糙度,而且在一定条件下还可以提高工件的尺寸精度及形状精度。 2.6 零件光整加工方法中的电化学抛光加工方法 电化学抛光加工是利用电化学方法对工件表面进行的一种光整加工,是直接利用在金属表面发生的氧化还原反应来去除金属表面切削加工所残留的微观高点以降低其表面粗糙度的一种方法。 机械零件论文:机械零件设计中常见错误 摘 要:机械零件设计是在教师的指导下由学生独立完成的。装配图中体现了合理布置三视图,正确使用绘图工具及正确的投影关系。合理的零件结构、合理的箱体结构;合理的油标安装位置、合理的放油塞位置等。充分利用图册、手册、指导书等为依据,绘制出结构合理、规范的视图。通过边绘图、边计算、边修改的设计方法,发现错误、分析原因、及时改正。 关键词:视图 绘图工具 投影 设计 草图 机械零件设计是机械设计课程的一个重要的实践环节,是培养学生综合运用机械设计、机械制图等先修课的能力。通过机械传动、机械零件设计,掌握机械设计的一般规律和方法。综合训练学生设计计算能力、查阅图表能力、绘图能力。运用标准、规范,查阅手册和图册的能力。在指导学生课程设计的过程中有以下问题。 1 合理布置三视图 三视图是指主视图、俯视图和侧视图。一张完整A0图纸,除了三视图,还要标注必要的尺寸、形位公差、技术要求、标题栏和明细栏。合理布图,视图之间留有足够空间来标注尺寸,视图与图框之间也有相应的距离。不合理布图集中于整个图面的左侧或集中于下半部,视图画到边框线以外,无法标注。 2 正确使用绘图工具 绘图r多数同学使用自动铅笔或2B铅笔,少数同学用HB铅笔,还有的同学不会削铅笔。正确的方法是选用中华绘图铅笔HB打底线,用2B铅笔加深,削铅笔时从标铅笔型号的另一端开始,切记不要用卷笔刀。在绘图时,学生用三角板绘制水平线和垂直线,这样图面的水平线和垂直线就达不到要求。另外还有的同学把丁字尺当作直尺用,这样画出的图也不美观。常用的绘图工具有丁字尺、三角板和圆规。丁字尺有尺头和尺身构成,尺身有刻线的一边为工作边,符合要求的丁字尺,尺头的内侧与尺身工作边必须垂直。丁字尺用于画水平线。绘图时,由尺身的内侧边靠紧图板左侧导边,上下移动即可由丁字尺的工作边画出水平线。三角板可画出直线,也可与丁字尺配合画出垂直线和45°剖面线。 3 正确的投影关系 正确的投影关系,即:长对正、高平齐、宽相等。由于二级减速器结构尺寸相对比较大,多数同学都能做到长度对正、高度平齐、忽视宽度相等。因为这个宽相等是俯视图的宽度和侧视图的宽度相等。少数同学侧视图的宽度和俯视图的宽度不等,这就需要修改图纸或者重画。还有错误较多的轴承旁联接螺栓铸造凸台的投影。又如M12螺栓投影主视图正确,俯视图投影画成直径8 mm、10 mm、12 mm、14 mm等。有的投影关系对上了,尺寸不对。还有的尺寸对上了,有的投影关系不是偏左就偏右了。正确的是M12螺栓投影主视图正确,俯视图投影画成直径12 mm圆,而且在同一投影线上。 4 稳固的机座 设计时应保证机座有足够的强度和刚度。箱体壁厚8 mm,为增加机座底凸缘刚度,取机座凸缘厚度20 mm。机座凸缘的宽度应超过机座内壁以增加机座的刚度。如果机座凸缘的宽度没有达到或超过机座内壁,则机座的刚度不足,受力较差,易变形。 5 带油轮的设计 在设计二级圆柱齿轮减速器时,考虑润滑条件,为使高速级大齿轮和低速级大齿轮直径接近,取i1=1.4i2。当高速级齿轮传动模数m=1.5 mm,低速级m=3 mm时,会出现低速级大齿轮浸油深度超过1/3R时,高速级大齿轮才能得到浸油润滑,使得低速级大齿轮搅油损失功率过大。为解决这个问题低速级大齿轮浸油深度10 mm,高速级大齿轮采用带油轮润滑。带油轮常用塑料制成,带油轮的宽度是大齿轮宽度的1/2,带油轮浸油深度为10 mm。带油轮用带有螺纹的销轴固定在箱体内壁,带油轮与箱体之间有一个塑料套筒,保证带油轮与大齿轮中间部位啮合。 6 箱体结构设计 在小齿轮一侧,箱体轮廓圆弧半径通常大于小齿轮中心到凸台处的距离。 由于主视图中齿轮投影只画分度圆,在确定箱体内壁时会忽视齿顶高,产生齿顶圆与箱体内壁刮砰等现象。正确方法应保证齿顶圆与箱体内壁10 mm的距离。 7 油标指示器选择 油标指示用来显示油面的高度以保证油池中油量正常,一般设置在箱体上便于观察油面的部位。多数同学选用油标尺,油标尺上有最高油面刻度和最低油面刻度,油面高度位于这两个刻度之间视为油量正常。设计时,注意选择在机体上放置的位置及倾斜角度。在不与机体凸缘相干涉,并保证顺利加工及拆装的情况下,油标设置位置尽可能高一些,倾斜放置时与水平夹角不小于45°。当减速器安装位置过低或过高,不便于安装油标尺时,可采用圆形油标。如果油标指示器位置选择错误,加工时产生刮砰,易打刀;位置过低、溢油。如果油标指示器位置选择正确,则加工时不产生干涉,油面位置满足润滑要求,拆装油标方便。 8 装配草图的检查 装配草图的检查中有如下问题:(1)少数同学布图不合理,主视图和俯视图画到图框以外。(2)少数同学粗实线细实线不分。(3)还有的同学画出齿轮或轴承轮廓,剖面线就画出来了。这些错误,有些同学只有一项,也有些同学有若干项。正确方法是先画出三个视图中心线,可避免布图不合理;先画俯视图草图,用细实线画出齿轮、轴、轴承、套筒、箱体及端盖的轮廓,再向主视图投影,最后向侧视图投影。当装配草图检查没有错误时,中心线和齿轮分度圆绘制点画线,零件轮廓线绘制粗实线,剖面线和尺寸线绘制细实线,剖面线和尺寸线是在图面加深以后最后绘制。 除了上述基本的错误以外,还有以下结构及工艺错误。如:启盖螺钉、吊耳处箱体结构、定位销、油标、放油塞、凸缘螺栓等。具体如下:(1)启盖螺钉工作螺纹长度不足。(2)吊耳处,箱体内表面为斜面。(3)定位销过短。(4)油标与水平面小于45°,开口处润滑油外溢。(5)放油塞,开设位置过高。(6)轴承旁螺栓和凸缘处螺栓,两处都是铸造的未加工表面,易受偏心载荷的作用。 针对上述错误改正如下:(1)启盖螺钉工作螺纹的长度应大于机盖凸缘的厚度。(2)吊耳处箱体结构,机盖内表面螺纹处增设凸台,防止偏钻打刀。(3)定位销的长度应大于箱盖和箱座联接凸缘的总厚度,以便于拆装。(4)油标与水平面不小于45°,以便于加工和装配时油标不与凸缘干涉。(5)为了将污油排放干净,应在油池的最低位置设置放油孔。(6)凸缘处在安装螺栓头及垫圈处,锪出沉头座保证支承面与螺栓轴线垂直(轴承旁螺栓和凸缘处螺栓错误相同)。 9 结语 通过机械零件课程设计的训练,使学生掌握了机械零件设计的一般方法和步骤,学会了查阅手册、图册,使学生学会了综合运用所学知识。同时深刻体会边设计、边计算、边画图、边修改的原则,使设计图纸成为生产用图纸,为工程实际服务。 机械零件论文:探讨表面强化技术在机械零件中的运用 摘 要:机械零件出现失效的问题大多是从表面开始,因此,表面强化技术在机械零件中运用具有十分重要作用,可以提升零件的性能,比如,耐腐蚀性、耐高温性以及抗疲劳性等。不但提升材料性能、挖掘材料的潜力,而且可以有效提升零件的寿命。 关键词:表面;强化技术;机械零件 机械零件在运转过程中出现失效的原因在于零件的材料已经不能适应机械工作的环境,本人总结主要由三方面导致:由于腐蚀导致失效、由于工作强度过大而失效以及由于磨损而失效。失效总是先从机械零件表面开始,之后在影响到零件的内部结构,进而对机械的使用造成严重的影响。需要注重机械的零件使用情况,尤其是零件表面的材料,延长零件的使用寿命,提高机械零件性能。 1 表面强化技术的涵义以及意义 表面工程主要是指通过一些化学和物理的工艺让机械零件表面的材料以及性能得到改善,提高零件的抗压强度和耐磨性,其工艺内容主要包含了表面改性、表面加工、表面处理、表面涂层等。表面工程是影响零件成分、性能以及组织结构的关键性技术。表面强化技术能够通过不同的工艺手段来增强零件材料的硬度、强度、性能、组织结构等,使零件更加耐腐蚀、耐磨,增强零件的使用寿命。在零件中使用表面强化技术能够达到节约材料、挖掘材料潜力的目的,可以制造出不同的表面强化层,进而使经济效益得以提升。上个世纪60~70年代时期,在工业领域逐渐引进了激光束、离子束、电子束等技术,致使工业生产开始进行表面处理,同时国家对这方面展开研究,并在表面处理技术上取得一些进展。90 年代,表面工程技术逐渐系统化,出现表面工程学。这些都推动了表面工程技术的发展,也推动了其他相关技术的发展和进步。 2 对材料进行表面强化技术的意义 (1)可以挖掘材料潜力。在实际的生产工艺中,传统的表面强化技术,比如淬火技术、热处理技术等,它可以让零件的材料抗强度性更高、耐磨性更高,同时也可以承受更大的冲击力,韧性非常好,进而使零件的寿命得到大幅度提高。近代的一些表面处理技术,更可以增强零件材料抗强度性、耐磨性、耐腐蚀性、韧性、抗疲劳性等方面的性能,提高零件的使用寿命,如离子注入技术。 (2)有效节约零件材料。机械运作需要特殊零件材料,这些材料尽管性能比较好,但是非常稀缺和昂贵,给生产造成巨大的压力。表面强化技术对一般材料进行处理后,材料的性能会得到加强,可以代替一些特殊的材料,节约生产的成本,同时能节约零件材料。比如对钢件渗铝后,可提高钢件耐腐蚀性以及抗氧化性,同时也可以保持钢件的韧性,其在机械、汽车、建筑、石化等行业运用十分广泛。 3 常见的表面强化技术使用 (1)不改变材料表面成分的表面强化。不改变表面化学成分的表面强化技术一般有激光处理以及表面形变两种技术。表面形变技术已经在一些机械零件表面得到广泛使用,如齿轮、链条、弹簧等,在生产工艺中常用的表面形变技术有喷丸、摩擦强化、爆炸冲击强化、滚压等。其中,喷丸主要是根据弹丸高速的冲击力来撞击零件表面,使零件表面的密度更加紧实,从而形成硬化层。激光处理是一种零件表面加工的新技术,主要是将激光束照射零件表面材料,在材料表面吸收红外线的能量后达到非常高的温度后形变,但零件内部却是冷态,使零件表面迅速冷却,进而产生淬火效果。激光进行淬火后,材料表面硬度比普通淬火要高,同时淬硬层更厚,零件的耐磨性以及使用寿命大大提高。 (2)表面岽理的强化技术。对表面进行热处理的表面强化技术主要是通过零件材料的形态变化,进而使零件材料得到强化,例如,表面淬火。这种技术通过流动粒子炉、感应、电接触等传统加热工艺进行加热材料,属于低能量的表面强化,常被用于齿轮、机床等零件的表面强化上。高能量密度强化技术是在热处理表面强化技术上发展起来的,它主要是通过激光对零件材料进行瞬间扫描加热,使零件材料从珠光体快速变成奥氏体,之后再由零件自身进行冷却,使表面得到高硬度马氏体组织。这种表面强化技术主要在动力机械的零件上应用,如汽车、轧棉机的齿轮等,其可以提高零件材料的使用寿命。 (3)化学热处理表面强化。化学热处理的表面强化技术主要是将零件放在活性介质之中,在对其加热到相应的温度时,这样其他的元素便会渗入零件的表层,并改变零件材料表层的化学成分,使其具有特殊性能。这样的技术,能够提升零件的使用寿命以及抗疲劳的性能。此外,提升零件抗腐蚀能力以及抗氧化的能力,并且降低零件摩擦系数,改善零件润滑性,减少零件运行的摩擦。 (4)表面涂覆层的强化技术。在金属的表面上可以涂上一层或者几层特殊材料的薄膜,可以使用物理法或者化学法,这样的零件涂覆层的技术,主要包括电化学法、离子注入法以及气相沉积法。其中,电化法以及气相沉积在我国得到广泛应用以及技术相当成熟,此处不做说明。离子注入技术是将几万或者几十万的束流离子注入在材料的表面上,提升材料表面性能。比如,汽车在模具当中注入钠离子之后,可以延长汽车的使用寿命,甚至延长寿命达到十倍以上。又比如,在TI64AL4的材料当中注入钡离子之后,可以促使这种材料在温度六百摄氏度以上的情况下,氧化的速度得到大幅度的降低,大约可以降低80倍。此外,将离子注入在不锈钢或者轴承钢当中,可以促使不锈钢以及轴承钢的使用寿命得到大幅度的提升,可以提升几倍甚至几十倍。 4 结语 综上所述,随着技术的快速发展,在机械零件制造的过程中已经使用了表面强化技术,表面强化技术可以提升零件的使用寿命以及性能,增强零件的抗腐蚀性、耐疲劳性以及耐高度能力,相关技术人员应当在零件加工中广泛应用表面强化技术并且加强对表面零件技术的研究。 机械零件论文:数字图像处理在机械零件测量中的应用 摘 要:随着我国科学技术水平的发展,数字图像处理技术被不断应用在各个领域中,其中,在工业生产自动化系统中,数字图像处理技术得到了广泛应用,这对于我国提高工I化自动水平提供了技术支持。自动化、高精度化和客观化是应用数字图像处理技术的机器视觉的特点。该文针对数字图像处理技术在机械零件测量中的应用问题进行分析探讨。 关键词:数字图像 图像技术 机械零件 测量 由于我国数字图像处理技术的快速发展,在机械测量中取代了传统利用卡尺测量的方法。数字图像处理在机械零件测量中的应用,使测量工作的效率得到了有效提高,最大程度地保证了检测任务能及时、高效完成。机械零件测量的速度和精度是机器视觉所强调的,大大提高了工业现场的可靠性。通过数字图像处理技术测量机械零件,有利于提高零件的精度和准确度。 1 图像测量系统 光源、计算机、CCD相机、传感器、支架、零件移动平台等各个部件是图像测量系统的主要组成部分。图像测量系统原理图如图1所示。 机械零件的图像通过CCD相机获取,再利用计算机图像测量系统对所获取的图像进行预处理,使用测量软件测量机械零件的图像。由于受现场各种因素的影响,如受照明条件的影响,容易影响现场机械零件测量的精度。在此条件下,就要求测量人员对影响测量机械零件精度的因素进行处理,在现场采用环形光源,有利于避免机械零件产生阴影,影响测量精度。此外,环形光源的使用。使光线与机械零件近似垂直,使机械零件在环形光源的照射下更加明亮,便于分割零件图像,从而提高机械零件的测量精度。此外,在测量机械零件过程中,有的机械零件较大,导致CCD相机无法一次获取全部数据,这就要求使用双重坐标系来测量,双重坐标系是由面阵CCD相机和高精度的计量光栅单元共同组成的。由双重坐标系采用轮廓跟踪的方式进行检测,从而对机械零件的实际位置进行确定,进而提高机械零件的测量精度。 2 机器视觉技术在机械零件测量中的应用 2.1 利用机器视觉技术对机械零件进行精密测量 由CCD摄像头、计算机处理系统和光学系统共同组成了图像检测系统。图像检测系统的工作原理是先用平行光束照射待检测的机械零件表面,光源利用反射光,将机械零件的轮廓利用光学显微镜进行放大,然后将放大后的机械零件通过CCD摄像头使其成为图像,在计算机处理系统中输入成像后的数据,并对数据进行分析,从而对机械零件的定位进行精准测量。此外,在针对机械零件获取位移量的问题上,先移动需要检测的机械零件,对数据进行测量,再按上述方式对机械零件再测量一次,机械零件的位移量就是两次测量结果之差。在测量过程中,如果被测量的机械零件的两次轮廓线出现在同一个成像位置,该轮廓线的实际尺寸就是该机械零件的位移量。对于体积小、形状简单和生产数量多的机械零件使用此种方式检测具有明显的优势。 2.2 利用机器视觉技术对机械零件进行预调测量 利用光学投影对机械零件进行定位是传统的机械零件预调测量方式,通过光栅数显表将测量数据显示出来,但是此种方法要求相关测量人员具有较高的专业技术水平,此外在此种方式的使用上需要投入大量的人力,造成人力资源分配不合理的现象,阻碍了工作效率的提高。针对此种现象,新式预调测量仪在专业人士的创建改善后被应用到机械零件预调测量的工作中。新式预调测量仪,在传统的光栅测量技术的基础上,对机器视觉技术、计算机处理技术和机器自动控制技术等相关技术进行引进。这些先进技术的引进,对传统的机械零件预调测量模式进行改善,机械零件的光栅测量技术与机器视觉技术相结合的新式预调测量仪的应用,优化了操作流程,提高了工作效率,在提高机械零件测量精度方面也有十分显著的效果。 2.3 利用机器视觉技术对机械零件进行逆向测量 以三角法为基础,把机器视觉技术应用在逆向工程机械零件的测量中,对机械零件表面轮廓利用应用线结构光进行测量,是快速轮廓视觉测量技术。在机械零件的测量表面投射平面条纹结构光,使测量表面在光的照射下产生不同形状的条纹,从而开展机械零件表面的分析工作。此外,在摄取机械零件表面条纹的图像时,必须把经过视频信号的CCD摄像头转化到模拟信号模式,再进行模拟信号转化数字信号的工作,在此工作完成之后对所得数据进行保存,最后用计算机处理系统对所得图像进行处理,得出机械零件模型图,从而对机械零件进行测量。 3 结语 机器视觉技术和数字图像处理技术的快速发展,使其在机械零件的测量中得到了广泛的应用。该文从图像测量系统、机器视觉技术在机械零件测量中的应用两方面进行分析,得出数字图像处理技术具有工作效率高、测量结果精度高、可靠性强、节省人力资源且有实时性等特点。在测量机械零件的工作中使用数字图像处理技术为我国工业的进一步发展奠定了基础。 机械零件论文:浅谈机械零件制造成本估算系统 摘 要:在机械零件的制造过程中,零件的可制造性的指标有很多,其中重要的一个就是零件的制造成本。零件的制造成本不仅是其可制造性的重要指标,同时还是产品设计的反馈。因此,机械零件的制造成本估算对于帮助设计人员了解机械的成本和及时的对成产品进行改进有着很大的作用。只有做好成本估算,设计人员在设计机械零件的过程中才更够把握好每个零件设计所需的成本,准确的控制住整体成本,并及时的改进。这就在很大程度上影响着企业的生产和经营活动,同时对产品的质量和价格等有着重要的影响。本文主要根据机械零件的特点等进行了分析,简单的研究了机械零件制造成本估算系统。 关键词:机械零件;制造成本;估算系统 在机械制造中,要向做好成本分析,降低相应的成本,首先要做好成本估算。而在成本估算中,制造成本的估算是其中最重要的部分之一,它是整个成本估算的基础,因此制造成本的估算是极为重要的部分。制造成本的估算,主要就是指从产品的设计特征转换到产品制造成本,并将相应的信息传递给零件的设计人员,并尽快的做出相应的决策。制造成本估算的速度和准确率,直接影响着企业的经营活动和相关的管理工作,同时对企业的决策和分析产品数据的准确性有着重要的影响。在早期的成本估算中,由于估算方法较为传统,不能有效的反映零件的加工情况,掌握加工过程中的一些信息,因此估算系统需要不断的改进,使其能够对零件进行详细的分解。 一、机械零件制造成本估算系统的框架结构 一般来说,机械零件制造需要根据零件的功能和核算的准确性等进行划分,保证成本的估算能够尽可能的准确,接近实际成本。成本估算系统一般分为: 1、分类编码及相似检索模块; 2、基于神经网络的成本估算模块; 3、基于相似性的模糊成本估算模块; 4、基于工艺的交互式成本核算模块; 5、基础数据库管理模块。 在成本估算系统中,各个模块之间有一定的联系,并且相互之间的影响也是较大的。如果利用成本估算系统来对零件的制造成本进行估算,那么对于每一样零件成本的估算,都需要该零件的具体信息。因此,在这个过程中,不同零件的信息会与其相对应,输入零件信息的时候要根据所选估算模块的需求和特点,来输入相应的参数。 二、机械零件制造成本估算 (一)网络模型建立 在机械零件制造成本的估算中,本文主要使用神经网络系统对机械制造成本进行估算。在神经网络系统中,误差网络神经传播是最为重要的一种,也是使用最广泛的估算方法。从结构上讲,模型网络是一种多层网络,其中分为输入层、隐层和输出层,在几个层面之间,基本都是采用全连接的方法,这就使得整个网络系统的联系有所增强。BP网络模型相对于其他的网络模型具有更强大的功能,在自组织、自学习方面都较强,且具有非线性处理功能,因此,机械零件的成本在设计阶段就可以得到较好的控制。由于BP网络之中包含着隐含层,在N维到M维之间的映射就可以很好的完成,因此为了使所需的网络结构显得简单方便,可以使用含有隐含层的网络对机械零件成本进行估算。 (二)确定相应的网络结构 在零件的制造过程中,由于其构成的类型较多,且每一种类型的特征有所不同,如果全部都使用同一种结构,那么它所牵涉的网络就会很复杂,需要很多的时间和精力去学习。而若是专门设置一个集成的网络系统,为每一个类型的零件都设置一个子网络,那么每个相应的子网络就会根据零件类型的特征而显得不同,更加的符合零件制造的需求。这样就能够更好的对对应的子系统进行训练,并从中获取所需的参数和信息等。在这个过程中,首先要根据零件的类型,去选择与其相符合的子系统,并利用起相应的参数,经过系统的估算,来计算出零件的制造成本。 (三)系统的实现 根据前面的模型系统和估算方法,再利用相应的软件作为具体的开发工具,对零件制造成本估算系统进行编制。这个成本系统主要包含了几个重要的模块,而网络结构成本估算模块中又有几个子系统,专门用于针对零件特征类型的。这些子系统的功能是根据所对应的零件类型的特征和需求来设置的,这些系统的设计需要根据具体的零件数据信息来完成。 三、结束语 本文主要针对零件的制造成本估算系统进行了一系列的分析和研究,使用神经网络估算法对相应的零件成本进行了计算,尽可能的提高了估算的准确性,且在一定程度上节约了时间和精力,产生的效果较为明显。这种方法不仅提高了零件制造成本估算的准确性,同时避免了一些复杂的计算关系,使系统变得相对简单,提高了估算的速度。但目前我国的机械零件制造成本估算系统还需要进一步的完善,尽量减小估算的误差,使其更加接近实际成本,减少不必要的损失。从以上可以看出,在早期的机械零件制造成本估算中,运用神经网络的方法是可行的。 机械零件论文:浅谈复杂机械零件的六面体有限元网格生成方法 摘要:目前,飞机、车辆以及机床等机械制造业迅速发展,其中很多关键部位的零件并不是呈规则分布是,具有复杂性特点。所以,关于复杂机械零件的有限网格生成具有非常广阔的应用前景,其中六面体网格和传统的四面体网格相比,具有显著优势,所以是有限元网格生成的首选方法。为了提高六面体网格的适应性,扩大其在复杂机械零件生产中的应用,本文首先论述了六面体网格的必要性,然后对其主要生成方法进行了讨论。 关键词:复杂机械零件;六面体;有限元网格;生成方法 近几年来,在工程领域中,有限元法可以解决很多工程问题,是一种近似的数值法。在进行有限元仿真时,必须要对连续体进行离散化处理。为了让离散的网格无限接近连续区域,保证计算的结果在误差允许的范围之内,就必须确保离散后网格的高质量。目前,二维平面的网格生成方法比较成熟,但是在三维立体的有限元网格,尤其是六面体网格中,其生成方法还存在较大争议,还有很多问题需要解决。下面,我们就从如下两个方面对复杂机械零件中应用六面体有限元网格的重要性和常用的生成方法展开讨论。 一、复杂机械零件应用六面体有限元网格的重要性 在对复杂机械零件进行有限元的仿真过程中,要确保计算结果的准确性和精确性,就必须对单元类型因素进行综合考虑。由此可知,单元类型的选择在有限元的仿真计算中具有非常重要的作用。如果复杂机械零件需要对体积成形的刚塑性或者钢塑粘性进行有限元仿真,那么单元类型的选择就尤为重要。 刚塑性或者钢塑粘性有限元具有三个主要特点:第一,这是一个很大的变形过程,在对其进行有限元计算时,需要对网格进行多次划分,会消耗大量的时间,而且每划分一次,都会影响其精确度。第二,它属于非线性问题,需要迭代求解,对效率进行计算。第三,工件和模具之间的动态接触需要进行多次处理,但是每一次处理都会让模型的体积产生影响,导致计算精度的误差增大。上述三个问题的产生都和单元类型的选择具有密切联系,如果选择合理的单元类型,可以减少网格的划分次数,减少相同的高斯积分点数,提高计算结果的精确度和计算效率。 六面体有限元网格单元具有很好的变形特点,计算的精确度高,所以在三维立体的有限元仿真中被广泛应用。在复杂机械零件的三维有限元仿真中,单元必须具备一定的刚性,也就是抗畸变能力,这样才能避免网格的重复划分;同时也要具备一定的柔性,即变形特性,这样才能将变形的过程真实的反映出来;另外,较高的计算精确度也是必不可少的。 目前,四面体和六面体是复杂机械零件体积成形有限元仿真的主要单元,但是通过大量的实验研究和计算表明,六面体单元计算的准确度高于四面体单元,所以在复杂机械零件的成形过程中,应该首选六面体有限元网格。 二、复杂机械零件六面体有限元网格的常用生成方法 (一)单元映射法 这种方法是三维网格生成中使用最早的,具体步骤如下:①将立体图形进行交互划分,分成几个具有20个节点的六面体区;②利用函数映射原理,对六面体区进行更进一步映射,将其分成若干个具有8个节点的六面体单元。所以,这种网格生成方法的操作比较简单,能够生成比较完整的结构化网格。这种生成方法最大的局限性在于,复杂机械零件的表面并不是平整的,而是具有复杂性特点的自由曲面,会对计算结果的精确性产生较大影响。同时,采用人工方法进行分区会消耗大量的时间,自动化程度较低。目前,虽然有研究学者提出了整体规划技术,实现了分区的自动化,但是在复杂机械零件的区域划分中,还是很难进行自动分区。 在单元映射法中有一个特例,即曲面映射法,能够对几何曲面进行离散化处理。有学者对这种六面体有限元网格的单元映射自动生成技术进行了研究,在这个过程中,自然坐标的分割可以利用加权因子进行控制,生成的有限元网格的密度也有所不同。对原域为单连通凸区域的简单形体及原域为复连通凹区域的复杂形体,该种方法均可生成质量较高的网格。 (二)栅格法 这种方法的具体步骤如下:①提前制作网格模板;②将需要进行网格化出来的复杂机械零件放置在模板上;③在零件的实体内部,尽可能多的填充一些规则的网格,例如长方体或者正方体;④根据零件实体的边界特征,对边界上的网格性状和连接关系进行调整,让边界上的六面体单元能够无限接近其真实形状。这种网格生成方法的最大优势就是,自动化程度较高,生成的速度较快。同时,边界单元的质量不高是其最大的缺点,而且单元网格的尺寸比较接近,无法对网格的密度进行有效控制也限制了该生成方法的应用。由此可知,这种网格生成方法的未来发展趋势就是:控制实体内部的初始规则网格的尺寸,以控制最终形成的网格的密度,采用拆分中和合并单元等网格结构重组的方法,以及网格优化算法来提高边界单元的质量。 除了单元映射法和栅格法之外,几何变换法、改进八叉树法、模块拼凑法、单元转换法和B样条曲面拟合插值法等都是复杂机械零件六面体有限元网格常用的生成方法,需要在今后的研究中进行深入探讨。 机械零件论文:分层教学在《机械零件数控加工》课程中的探索 【摘要】根据教育部因材施教的教学原则,针对学生的个体差异,从以学生为本,满足学生需求的基本目的出发进行分层教学,使不同水平的学生都能得到合适的指导并取得发展。本文通过对《机械零件数控加工》课程分层教学的分析和尝试,证明在此类课程中进行分层教学更加有利于教学的进行和学生的发展。 【关键词】分层教学;数控加工;个性差异 随着社会的不断发展进步,忽视学生个性发展的统一规格教育的弊端不断显露出来,造成大学教学出现费时低效的局面。随着教育改革的不断发展,差异性教育符合了现代教育理念,针对学生的个体差异,以及教育部因材施教的教学原则,从以学生为本,满足学生需求的基本目的出发进行分层教学,使不同层次的学生都能在自己的“最近发展区”内获得发展。 因此在我国高等院校,尤其是高职院校中,综合分析多种情况,进行分层教学的的研究越来越广泛,并且不断深入。现针对我校的具体情况进行分析和研究,并通过实验,得出实验结果并进行分析。 1 学生个体发展的不同要求进行分层教学 我院属高等职业技术院校,存在很多鲜明的特点。招生生源多样化;招生的学生思 想活跃,差异较大;学生能力水平不以及机械零件数控加工这门课程本身的特点等等,都为实施分层教学提供了必要依据和可操作性。 1.1高职院校招生途径和生源多样化。 现我院的招考途径主要有自主招生,单考单招、国家高考统一招生等几种方式,每种招 生方式对学生的能力考核和要求都是不同的;就生源上讲,有普高生和中职生。由于高中阶段教育侧重不同,普高生和中职生在理论掌握和动手能力等方面都有很大的不同。因此,重视这种不同,根据各自不同的特点进行分层教学是非常必要的。 1.2学生自身特性的差异。 学生自身能力差异在实训实践课堂表现会更加明显,往往这种差距比较大,这也为我们 分层教学提供了条件。数控加工实训课程是一门动手能力要求很强的实践课。而由于我们招生生源的不同,中职生和普高生在实践经验和动手能力方面存在着很大的差异,这给我们提供了分层教学的理论基础。 1.3学生职业生涯规划的不同。 高职学生对自己的职业生涯已经有了基本的规划。因此学生对课程内容的难度需求会有不同。进行分层教学可以使学生有目的的进行学习。 2 《机械零件数控加工》课程特殊性的需要 近年来随着职业学校招生途径的多样化,不同生源之间文化水平和技能水平差距越来越大,普通的统一的课题教学模式和内容已经不能满足不同水平学生的学习需求。特殊的课程教学模式和要求更加适合分层教学模式 2.1目前我们的数控加工实训课程存在的主要问题。 统一的教学内容不适合个人能力上存在梯度的学生。数控加工实训课堂教学内容一样,但高职学校的学生的能力和需求差距很大。比如原中职的同学,已经掌握基本的设备操作方法,能加工普通的机械零件;但普通高中升上来同学,数控机械设备还是第一次见到,可以说是零基础能力,相对后期的学习压力就会很大。 2.2统一的教学方式,学习效果不好。 现在统一规格的教学内容,在教学和实践过程当中,往往是几个会做的同学包办所有零件的加工。这样就会造成水平高的同学没有更进进步,水平低的同学没有学到知识。同学之间的能力差距会越来越大。 2.3课堂氛围不活跃。 由于同组的人能力相差悬殊,缺乏互相的学习、沟通和协作。 2.4考核评价激励作用不足。 由于学生的能力和未来的就业方向的差异,同样的考核评价体系起不到足够的激励作用。 3 分层教学形式的确定和实施 通过分析我校学生的各方面特点,以及根据《机械零件数控加工》课程的具体特性,以大一第二学期的某班级学生为主体,我们制定了分层教学模式,并进行了实验。 3.1以学生为本,满足学生需求 根据学生的不同水平进行层次的划分。在了解学生的生源、能力、学习意愿的基础上把 学生初步分层几组,进行分层次的教学和辅导,经过一段时间后,根据学生学习的状况可以进行二次的分层,即实现动态的分层,满足不同时间段学生的真实需求。同时要注意分层的隐形性,考虑到学生自尊心和自信心的保护。 3.2因材施教,打造饱满课堂 根据学生的分层,教师进行教学目标分层,重新进行了教学整体设计和单元设计,从而完成教学内容的分层;在上课过程中对学生进行分层的辅导。充分把握辅导时间和辅导内容,使整个课堂人尽其才,充满生机和活力。 3.3分层考核,有效激励。 对学生课程考核进行分层。消除以前的顺序排名制,进行分层次顺序排名。对每个层次优秀的学生进行同等的激励,对在同一层次里成绩提高的学生进行特别的奖励。这样使得学生能够充满学习的渴望,不断要求进步。使考核真正对学生进步起到激励作用。 3.4 实施结果分析 通过一个学期的分层教学。试验班级和其他并行班级相比,学习热情和学习效果都有了明显的提高。在教学过程检查记录中发现,课堂热情和课堂纪律和学生参与度都是比较高的;在课程结束后的数控中级考证中成绩也明显优于其他班级。 因此,分层教学在《机械零件数控加工》课程中的应用是非常必要的。同时此种学方式也适用于其他以操作训练为主的实训课程中。 机械零件论文:浅谈机械零件的测绘方法 摘 要:机械零件测绘是学生进行产品设计入门的初级阶段,也是对机械制图这门课程的实践,学会机械零件的测绘方法,对机械专业的学生十分重要。 关键词:零件测绘 步骤 注意事项 笔者刚参加工作时,虽说刚从学校毕业,但好像觉得什么都不懂不会,什么都要问师傅。那时就觉得在学校实践太少,对相关知识联系太少。所以笔者认为,学生走出校门走上社会工作岗位,在学校的时候应该多参加实践课,多积累一些工作经验是很有必要的。机械零件测绘是在校机械专业学生进行零件产品设计入门的初级阶段。现在又有人把这种方法称为反向设计法,对学生而言,实践性很强。作为机械专业的学生来讲,学会零件的测绘是非常有必要的。那么,机械零件如何进行测绘呢?方法其实比较重要。 一、零件测绘的概念 所谓测绘就是对已有零件进行分析,以目测估计图形与实物的比例,徒手画出草图,测量并标注尺寸和技术要求,然后经整理后画成零件图的过程。测绘零件大多在车间现场进行,由于场地和时间限制,一般都不用或只用少数简单绘图工具。徒手目测绘出图形,其线型不可能像用直尺和仪器绘制的那样均匀笔直,但不能马虎潦草,而应努力做到线型明显清晰,内容完整,投影关系正确,比例匀称,字迹工整。 二、零件测绘的步骤 1.分析零件 在最初设计时,一般都赋予零件某种功能,以及在机器当中担负的作用。为了把被测零件准确完整地表达出来,相关的精度和尺寸要标注清楚,所以我们应先对被测零件进行认真的分析,了解零件的类型以及在机器中的作用,所使用的材料及大致的加工方法。 2.确定零件的视图 为满足生产的需要,零件图的一组视图应视零件的功用及结构形状的不同而采用不同的视图表达方法。关于零件的视图表达方案,主要分两个方面: (1)主视图选择:主视图的选择应遵循两条原则: ①应反映零件的主要形状特征; ②尽可能反映零件的加工位置或工作位置,当这些位置难以确定时,应选择自然放置位置。 (2)其他视图及表达方案的选择。若主视图未能完全表达零件的内、外结构或形状,就应选择其他视图或表达方案进行补充。因此在零件的总体表达方案中,每个视图或表达方案都应有一个表达重点。需要重申的是一个零件其表达方案并非是唯一的,可多考虑几种方案,选择最佳方案。 3.目测徒手画零件草图 在这一步当中,主要分以下五个小步骤: (1)确定绘图比例并定位布局:根据零件大小、视图数量、现有图纸大小,确定适当的比例。粗略确定各视图应占的图纸面积,在图纸上作出主要视图的作图基准线和中心线。要注意留出标注尺寸和画其他补充视图的地方。 (2)详细画出零件内外结构和形状,检查、加深有关图线,注意各部分结构之间的比例协调。 (3)将应该标注尺寸的尺寸界线、尺寸线全部画出,然后集中测量、标注各个尺寸。注意检查遗漏、重复或注错尺寸。 (4)填写技术要求:确定表面粗糙度,确定零件的材料、尺寸公差、形位公差及热处理等要求。 (5)检查、修改全图并填写标题栏,完成草图。 4.绘制零件工作图 由于在绘制零件草图时,受某些条件的限制,有些问题处理得不够完善,一般将零件草图整理、修改后再画成正式的零件工作图,经批准后投入生产。在画零件工作图时,要对草图进一步检查和校对,对零件上的标准结构,需要查表并正确注出尺寸,用仪器或计算机画出零件工作图。画出零件工作图后,整个零件测绘的工作就完成了。 三、零件测绘的注意事项 第一,在测量尺寸时,应正确选择测量基准,以减小测量误差。对零件磨损部位的尺寸,应参考其配合零件的相关尺寸,或参考有关的技术资料予以确定。 第二,零件间相配合结构的基本尺寸必须一致,并应精确测量,查阅有关手册,给出恰当的尺寸偏差。 第三,零件上的非配合尺寸,如果测得为小数,应圆整为整数标出。 对零件上的截交线和相贯线,不能机械地照实物绘制,因为它们常常由于制造上的缺陷而变形。画图时我们要分析它们是怎样形成的,然后用学过的方法画出。 从以上机械零件测绘方法可以看出,机械测绘与机械制图这门课程联系比较密切,学生学了机械制图这门课,就可以应用到机械测绘上面来。这样既得到实践,又巩固了知识,同时也掌握了零件设计的基本方法,在走出校门进入社会时,又多掌握了一门技术。这样既可以胜任绘图员工作,也可以从事技术管理工作,就业的空间更加宽广,前途更加光明。 机械零件论文:机械零件中的表面质量与精度控制 【摘 要】机械零件的表面质量与精度是机械加工中非常重要的两个内容,也是提升零件使用性能的重要影响因素。分析加工过程中工艺因素对零件表面质量的影响,控制加工过程是提高零件使用性能的重要方法。本文主要论述了表面质量对耐磨性、耐蚀性和疲劳强度的影响。 【关键词】表面质量 精度 措施 在机械零件中的破坏首先会从零件的表层开始,所以零件表面质量的好坏直接影响着产品的使用性能,以及其可靠性和耐久性。研究加工零件表面指令的目的是为了掌握加工过程中的加工工艺对零件表面指令的影响因素,从而通过一定的措施控制加工工艺过程,最终改善零件的表面质量,提高产品的使用性能。 一、机械加工表面质量与产品性能的联系 在机械零件的使用过程中,零件的磨损是不可避免的,也是一个逐渐积累的过程。零件在使用的过程中药经历初期磨损、正常磨损和剧烈磨损三个时期,在不同的时期内零件的表面粗糙度对其磨损程度不同。表面粗糙度越小,其磨损性能越好,但是其表面也不易太过光滑,否则不利于润滑油的存储,出现零件内部分子之间发生相互粘结的情况。所以控制零件表面的粗糙度是保证加工环节稳定运行,实现工作载荷有效控制的有效方法。另外零件表面的粗糙度是衡量零件耐蚀性的重要因素,二者成正比关系。零件表面的粗糙度越大,其表面之间相互配合的质量就越差,间隙也就越大,不利于控制加工过程中的零件磨损率。 二、机械零件中表面质量对机器使用性能的影响 (一) 对耐磨性的影响 对于刚刚加工好的两个零件表面之间的磨损最初只是存在于表面粗糙的峰部之间的接触部分,其实际接触面积远远小于其理论接触面积。在接触部位存在着很大的接触应力,导致零件容易产生塑性变形、弹性变形以及峰部之间的剪切破坏等等,从而引起更为严重的磨损。表面粗糙度值越小,其磨损性能越好。但是也要保证相互接触的两个零件之间有足够的润滑,因此对于香花接触的两个零件的表面粗糙度存在一个最佳值,它跟零件的工作情况有关,工作载荷越大,其初期磨损量就越大,表面粗糙度的最佳值也要相应变大。 表面冷作硬化是影响其耐磨性的又一个影响因素,冷作硬化后的表面层金属的显微硬度得到了提高,故其耐磨性也得到了提高。但是零件表面的冷作硬化程度并不是越高越好,过高后会导致金属组织的疏松,零件表面容易出现裂纹和表面层金属的剥落,这样就会大大降低零件表面的耐磨性。 (二)对疲劳强度的影响 疲劳破坏是金属零件破坏的又一表现形式,产生疲劳破坏的部位往往发生在零件的表面和表面冷硬层。 表面粗糙度。受交变载荷的影响,零件表面粗糙度的凹谷部位往往存在应力集中,容易产生疲劳裂纹。表面粗糙度的数值越大,其裂纹越深,吻底半径越小,零件抗疲劳破坏的能力就越差。 残余应力。零件的经过处理的过程中往往会存在残余应力,残余拉应力值越大产生的疲劳裂纹越大,零件的破坏也越大。零件表面层的残余应力则可以阻止疲劳裂纹的产生,延缓零件被破坏的速度。 (三)对耐蚀性的影响 零件的耐蚀性在很大程度上跟零件表面粗糙度的数值有关,其值越大,凹谷中所能积聚的物质也就越多,零件抗腐蚀的能力就越差。 (四)对配合质量的影响 对于间隙配合,零件的粗糙度数值越大其磨损量越大,如果间隙过大就会影响零件之间的配合性质。对于过盈配合来说,在零件的装配过程中有一部分峰尖会被挤平,造成实际过硬两减小,大大降低了零件之间连接的紧密程度。 三、影响机械零件加工质量和精度的因素 机械零件的加工精度是零件使用过程中好坏的又一影响因素,一般情况下影响零件加工精度的因素主要有三个:尺寸精度、几何形状精度和位置精度。尺寸精度是指加工表面与基准尺寸之间的误差;几何形状精度是零件表面几何形状的误差,主要有平面度、直线度、圆度和圆柱度等;位置精度是加工表面与基准之间误差,主要有平行度、垂直度和同轴度等。 由于加工过程中多种因素的限制,这三个精度不能完全达到,加工误差不能完全被消除,那么分析加工过程中影响其精度的因素就变得非常必要。通过对零件加工过程的分析,我认为影响其加工精度的因素主要有:机床的几何误差、定位误差、调整误差和刀具误差等四个方面。 四、提高机械加工质量和精度的方法 (一)选用精度高、韧性强的刀具。 在零件加工过程中所采用的刀具要有较大的刀尖圆弧半径和较小的副偏角以及合适的修光刀或者精车刀等。但是在选用的过程中要注意相互之间的相容性,使刀具的材料与工件材料相适应。 (二)优化其塑性和金相 对于塑性较大的低碳钢,在加工之间要进行正火处理,以降低其塑性,减少加工过程中的变形。在选择好材料进行加工之前要进行适当的处理,以保证其内部晶粒的大小和分布。 (三)减少误差 在机械加工的过程中提高夹具、刀具等的精度,减少因热变形造成的设备误差和刀具的磨损。对于精密零件要采用精度较高的机床,并且控制机床的加工环境,从而提高所得零件的质量和加工精度。在适应的情况下还可以采用误差补偿措施,通过人为制造出的新的误差来降低或者补偿机床原有的误差,从而提高其加工精度。 五、结语 由于机械零件的表面质量对零件的耐磨性、疲劳强度、抗腐蚀性以及精度稳定性都有很大的影响,因此对于重要的加工表面在加工过程中要综合考虑各个方面的因素,从而达到提高零件表面质量的要求 机械零件论文:机械零件的检测与误差原因分析 【摘 要】工件的整体质量大大取决于机械零件的质量,因此,在工业生产当中应当注重对机械零件的检测,以保证产品的性能。笔者从机械零件检测之前的准备出发,阐述了检测过程,并对可能出现的一些误差及其产生原因作了讲解。 【关键词】机械零件;检测;误差;原因 如今数控加工在工业生产当中的运用越来越广泛,为了对一些工艺参数进行调整,往往需要去加工的产品采取检测。其中对机械零件的检测主要是尺寸方面的度量以及定位方面的检测。假如将生产出来的产品送到另一部机器上检测,需要再次进行定位,这就导致了更大的误差产生。如果产品检测不满意需要返工的话,又要送回原仪器再次制作,容易损坏产品。这样来回奔波也不利于生产效益的提高。于是,机器视觉应运而生了,高精度、高速率的优势使之受到广大工业生产企业的热爱。 1 机械零件测前准备 1.1 阅读图纸、了解零件 对机械零件采取检测之前,应先熟悉其结构,从图纸看起。图纸上一般为三视图,先看主视图,主视图中反应了产品最多的信息,往往表示了产品加工的位置或者在设备上的安装位置。并兼顾观察其他视图,观测产品由什么样的表明构成,注意上面的一些特殊细节,比如孔、键之类。此外,应注意小部位的相对位置。大体的信息了解之后,应仔细观察产品的尺寸大小,由长、宽、高的绘图基准来研究,注意尺寸的性质,有些是定形的尺寸,有些是定位的尺寸。对面的性质也要加以注意,有些需要精加工,有些只需要粗加工,还有的不需要加工。对于有些重要的尺寸,上面标明了公差,加工时应加以注意。有一些标准件,应当按照标准数据来,比如齿轮和蜗杆之类。检验的专业人员应当对这些标准有所熟悉。对于有后期加工的工件,应当考虑尺寸的前后差异。 1.2 分析工艺文件 类似于平常所见的说明书,工艺文件阐述了零件加工以及检验的过程。检验的专业人员应当仔细阅读工艺文件,了解每一道工艺实施的位置、过程,且需要熟悉重要的装夹方式以及定位的基准。此外,检验的专业人员应当对加工的仪器和检测的仪器有一定的了解,熟悉它们的运行机制和加工流程。全部过程都应当根据规定好的流程加工,不然容易出现误差,甚至发生事故。有些检验工作者认为自己经验丰富,省略一些工序,这是很危险的,也会造成产品的不合格,影响生产。 1.3 合理选用量具、确定测量方法 在完成上面两个步骤之后,就需要挑选合适的仪器检测零件是否合格。选择的依据是零件的几何性质,如果零件是圆柱台阶轴,按照公差要求装配的话,可以使用千分尺、游标卡尺;假如零件含有内孔,能够使用钢板尺、内径百分表。此外,还有一些无法测量的尺寸,需要工作人员按照以往的经验进行判断,并自制一些测量工具帮助测量。整个加工过程均为按照一个流水线上的工艺流程进行的,应注意各个工序之间的衔接。 1.4 表面随机纹理处理 根据制作要求的不同,有些产品要求表明车出纹理,纹理比较细致,很容易出现缺陷。但是缺陷往往很难发现,且占的比例不高,所以应该编辑合适的算法进行除噪,使缺陷更加明显一些。能够使用高通滤波过滤低频区域,这样能够使高频区域更加突出。使用比较普遍的有理想高通、指数高通以及BHPF滤波器。相比而言,第一种效果最佳,不过于截止频率的地方会出现振铃效应,不利于检测。第二种也是在截止频率的地方出现问题,出现很多噪声点。最后一种比较温和,反应比较平缓。一般情况下,缺陷都在高频区域,所以选择合适的截止频率,就可以有效地突出缺陷。 2 机械零件的具体检测 2.1 合理选用测量基准 测量过程中使用的基准最好和加工时所用标准一致,有利于提高测量的精度。如果不一致,就应当选择精度比较高的面,方便定位。比如检测套类零件的时候,能够挑选中心孔的轴线当基准;如果要检测垂直程度应当把主要的表明当基准。 2.2 表面检测 零件的整体质量与表面质量息息相关,表面质量不过关可能会引起内部缺陷的出现。通过对产品表明质量的探究可以对制造过程中的每一步工艺流程进行深入的分析,从而从源头上防止缺陷的产生。表明的缺陷包括一些小的磕碰、划痕以及一些裂缝等等。对于不同的产品应当注意容易出现哪些缺陷,做到有的放矢。表面检测完之后,应将检测结果仔细做好笔记,并且将不同的产品进行分析,做到条理清晰。 2.3 检测形位公差。 不同的尺寸可能有不同的公差要求,需要尽量根据现行的标准来设计。比如轴类、方形器件应检测其直线度,对称的部位需要检测对称度。检测的过程中,有些误差是不可避免的,有些误差是可以避免的,不可避免的误差往往是由于仪器精确度所限,还有估读最后一位读数的时候,由于随机性,一般不会相同,可以通过取平均值,减少误差,但是无法避免;而可以避免的误差往往是由于操作不规范而导致的,因此,应当规范测量减少这种人为误差。 3 机械零件误差原因分析 加工过程中,产品是固定在设备上,随着机器的运转而运动。所以,刀具、机床固有的误差以及加工过程的不可控性造成了机械零件的一些误差。这些固有的误差往往是由于使用时间久了,对设备产生了一定的磨损,造成测量、定位的系统误差。还有可能是由于制作过程中产生热量,刀具、工件的温度升高,造成尺寸不同,原有的尺寸关系发生变化,降低了产品的精确度,不利于产品制造的控制。机械零件的误差往往包括随机误差、粗大误差以及系统误差。 3.1 随机误差 所谓随机误差,即为无规律可循,无法控制的误差。即便在同样的环境下,检测的结果都未必一样,这就是测量的随机性造成的。要是测量仪器受到外力压迫或者温度变换而变形,也会导致测量产生误差。解决方案有两种,一个是保证温度恒定用力适当,防止仪器变形;另一个是测量三次以上求平均值,有些测量结果略大,有些测量结果略小,求平均之后,就能够减小一定的误差。 3.2 粗大误差 所谓粗大误差是由测量的工作人员自身原因产生的,是可以消除的。有些检测人员在测量的时候粗心大意、不够专心,以至出现了很幼稚的错误,比如读错数值、记录错误以及统计错误。这些都是可以控制的误差,应当提高检测人员的专业素质,减少这些粗大误差。 3.3 系统误差 所谓系统误差,就是系统固有的而又有一定规律的误差。这类误差往往是由于测量工具制作不合格,定位工具不过关造成的。因此,在进行检测之前应当检测这些工具是否合格,选择符合要求的工具,从源头上尽可能消除误差。对于测量精度指标比较高的零件,应当选择精度符合的工具采取测量。 4 结束语 综上所述,对机械零件进行检测是保证产品达到生产要求的必要环节,应当严格按照检测的流程降低机械零件的误差,从阅读图纸开始,仔细分析工艺文件,选定合适的测量工具,对零件进行检测。检测过程中应当对不同的误差类型以及产生的原因进行仔细的分析,尽量从源头消除这些误差,否则就从后期处理中降低误差,以确保产品达到所要求的精度。 机械零件论文:关于机械零件可靠性设计理念研究 摘 要:机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法,在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析,阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵,为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。 关键词:机械零件;可靠性优化设计;机械产品 现在,可靠性设计,又称机械概率设计,是机械零件现代设计方法之一。目前,该设计方法广泛应用于飞机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械,我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时,仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去,本文通过研究可靠性设计理念,给出上述问题一定的借鉴。 1.机械零件可靠性设计基本理论 在实际工程中,人们逐渐认识到,除了随机性以外,在工程中还存在着另一类重要信息:模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性,但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数,且计算量较大。通过研究,建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型,该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去,并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况,为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的,重视试验数据的收集和分析,建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值,用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。 2.机械零件可靠性设计理念研究 2.1.可靠性优化设计 可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起,在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数,使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化,再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法,最后求出最优设计变量。 2.2.可靠性灵敏度设计 可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计,充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大,并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小,改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程,然后对各设计参数求偏导数,得到可靠性的灵敏度计算公式,进而确定各设计参数的灵敏度,用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据,从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。 2.3.可靠性稳健设计 稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感,并使产品在其寿命周期内,不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内,都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析,使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小,从而提高产品质量和降低产品成本。 2.4.可靠性试验 可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性,提高任务成功率,减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求,我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障,找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变,就必须重新进行一次试验分析,这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数,节约时间和研究基金。 2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合 目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数,使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算,并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较,从而积累经验,收集和整理可靠性设计。 结语: 可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验,使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多,主观经验的运用就会越少,自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决,而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。
矿山机电毕业论文:矿山机电电子设备故障诊断与维修 摘要:本文将对矿山机电所用设备产生故障的原因进行分析,提出故障诊断技术以及其在维修过程中的具体应用。 关键词:矿山机电设备;故障诊断;维修 引言 矿产资源具有十分广泛的用途,适用于多个工业生产领域。目前,矿产资源开发和利用的各种先进技术和先进设备层出不穷,大大提高了矿产资源的开发水平,提高了矿产资源的利用效率,对我国的经济发展做出了极大贡献。但是,矿山机电设备的故障问题一直是困扰矿产开发利用行业的主要问题。如果矿山机电设备出现故障,会造成人员伤亡和经济损失,阻碍矿产开发利用行业的发展。因此,加强矿山机电设备的故障诊断和维修水平,是我国矿产行业所要考虑的问题。 1机电设备的故障原因 1.1配合关系发生变化 矿山机电设备内部结构比较复杂,零件与零件之间具有密切的配合关系,各个零件共同配合形成设备的正常运转。一旦零件之间的配合关系发生变化,将很容易引起零件之间的配合失灵,轻则降低机械设备的性能和生产效率,重则引起机电设备报废。零件与零件之间的配合关系发生变化,一般是由于零件出现了损伤,尺寸和形状发生了变化,不能与其他零件进行很好的配合。这种损伤可能是因为零件长期使用出现了老化,也可能是因为意外事故导致。 1.2设备运行负担过重 在设计过程中,矿山机电设备的设计人员就已经对机电设备的各项参数划定了范围。如果矿山机电设备的运行参数超过设计人员规定的范围,那么说明机电设备运行负担过重,处于超负荷运转的状态下。如果长期保持这种状态,会对机电设备的内部造成损伤,影响机电设备的工作性能。一旦出现这种情况,技术人员要及时调整机电设备的工作参数,并且采取措施降低机电设备的运行压力。 1.3设备工作能力降低 机电设备有时会出现工作能力下降的状况,这是由设备内部因素和外部因素共同引起的[1]。比如,工作环境温度过高,散热通风情况不好,就会造成设备内部的零件摩擦生热,热量无法散发,最终导致零件温度上升而发生形变;或者是机械设备在安装时连接不恰当,造成连接部位负荷过重而发生扭曲或者磨损。 2故障诊断的步骤 机电设备的故障诊断由多个环节组成,首先是建立数学模型。机电设备的运行涉及众多运行参数,这些运行参数代表着机电设备的运行状态,也能够及早反映机电设备的故障。故障诊断就是要将这些工作参数综合起来建立数学模型,然后从定性和定量两个角度进行分析。其次是信息的采集处理。机电设备上都安装有传感器,传感器需将探测到的信息数据发送到存储器。这些数据信息不能用来直接判断机电设备的运行状况,而是需要经过有效处理。这些数据信息经过处理后,才能够与设备的运行标准进行比较,进而找出继电设备发生故障的原因。除了以上两个步骤,技术人员平时还要时刻关注机电设备各个部件的运行情况,结合机电设备的使用寿命进行故障预测,判断机电设备可能出现的故障种类和表现,从而为机电设备的维修工作提供有效的依据。 3针对矿山机电设备的故障诊断技术 对于矿山所用的机电设备,常见的诊断技术有三种:参考故障记录、压力和温度检测、利用专家系统诊断[2]。在矿山机电设备出现故障的时候,维修人员除了要采取必要措施对故障进行排除外,还要将故障的特征、原因、处理办法记录下来,以便日后出现类似状况时能够以最快速度解决问题,从而防止对矿产资源的开发利用造成影响。所以,在矿山机电设备产生故障的时候,技术人员首先要查看故障记录,查看是否曾经出现过类似故障,进而寻找解决办法。机电设备在正常运行的情况下,传动箱和轴承等部位的压力参数和温度参数都处于比较稳定的状态。所以,技术人员可用过检测机电设备各部位的压力参数和温度参数,来确定机电设备是否发生了故障。通过这种方式来进行故障诊断,能够快速判断出机电设备是否发生了故障。因此,这种方式的应用最为广泛。我国的矿产开发企业都要具备故障诊断相关的专家系统。故障诊断的专家系统包含了行业专家对故障诊断和故障解决的详细分析和经验总结,是我国矿产开发利用行业精英的智慧结晶。技术人员可以通过专家系统对设备故障进行定性分析和定量分析,制定解决办法。 4故障诊断技术在维修当中的具体应用 4.1采煤机故障诊断 我国在九五重点科技计划中明确指出:要将采煤机的故障诊断列为矿产行业的重点开发技术项目之一[3]。从此,我国的采煤机故障诊断技术出现了突飞猛进的发展。我国的采煤机故障诊断技术通过多个单元的共同配合,有效降低了采煤机出现故障的频率。这些工作单元有摇臂检测单元、变频器通信单元、高压控制箱检测单元、机身外围检测单元和工程概况检测单元。检测设备通过监督采煤机的各项工作参数,利用通信模块汇总信息,向技术人员发出预警信号,从而对采煤机采取温度、过流、欠压和过压等保护措施。总体来说,我国的采煤机诊断技术还存在一些缺点,如检测的参数不够完善、检测的范围不够广等,与世界发达国家还存在一定差距。 4.2提升机故障诊断 提升机是矿物资源开采的重要设施,能够将井下开采的矿物资源和井下工作人员运送到地面上[4]。提升机如果出现故障,会严重威胁工作人员的人身安全,给企业造成损失。提升机的故障分为软故障和硬故障,主要表现为提升机运转时发出异常声响、提升机的电动机底座出现振动、提升机出现漏灰现象、提升机的物料排出量不足等。以矿山开采常用的双筒提升机来说,松绳故障是一种常见的故障类型。如果出现这种故障,可以在提升机的天轮上安装小磁钢,通过传感器检测天轮的转动速度。如果天轮的转速保持一致,传感器的输出技术脉冲也差不多,则说明故障已经排除。 4.3其他设备故障诊断 除了采煤机和提升机,矿山开采的常见机电设备还有高压异步电动机和通风机。故障诊断技术同样可以应用到这些机电设备的管理中。这类故障技术典型的有金属超声探测技术、红外线热成像技术、铁谱探测分析技术等。这些技术的逐步运用,让技术人员可以及早发现机电设备的故障,从而有效避免造成更大的损失。 5结论 综上所述,矿山机电设备保持良好的运行状态,对于我国矿产开采作业水平和工作效率具有决定性影响,还能够保护矿物开采工作人员的人身安全。我国矿山机电设备产生故障的原因主要有配合关系发生变化、设备运行负担过重、设备工作能力降低三种。对此,矿山机电设备的维修人员要时刻保持对机电设备的监测,提前预测机电设备可能出现的故障,结合故障记录和专家系统分析故障原因,采取必要的技术和措施处理故障,以尽快排除机电设备的故障,确保机电设备能够安全、可靠、稳定地运行。 作者:马川 单位:东莞市技师学院 矿山机电毕业论文:矿山机电设备故障诊断探索 摘要随着矿山机电设备的不断更新,其故障诊断领域出现的新问题也越来越多。在矿山开采过程中,机电设备发挥着重要的作用,加上其价格通常比较昂贵,一旦发生故障,将会造成不可估量的损失。本文在解读矿山机电设备故障诊断原理的基础上,对其诊断过程中所运用的技术做全面分析,制定详细的诊断技术运用方案。希望能够提升矿山设备故障诊断能力,提升矿山机电设备的使用效率。 关键词机电设备;故障诊断;研究 科学技术是第一生产力。如今,科学技术的更新日新月异,矿山机电设备作为精密仪器,所运用的科学技术比较先进,更新换代也比较快。也正是因为如此,其对负责故障诊断的工作人员的要求相对较高:工作人员不但要具有极高的专业技术能力,而且还需要掌握比较全面的矿山设备故障诊断知识,比如要可以熟练操作计算机、独立完成信号处理、掌握如何控制传感器等[1]。通过对矿山机电设备故障的诊断,能够大大增加矿山机电设备的工作寿命,减少矿山开采的成本投入,提升这一活动的整体收益。 1矿山机电设备故障诊断原理 有多种原因可以引起矿山机电设备故障,所以对其进行诊断需要注意工作的每一个环节,尤其是需要按照自己的真实情况来判断故障出现的缘由。而要做到这一点,首先要完成的工作就是要明确矿山机电设备故障诊断工作的原理:按照矿山的真实情形构建一个数学模型,把矿山机电设备非故障状态下的各个数据做统一登记,并以此为根据,将其与发生故障时机电设备运转的各项数据逐一比较,找出这些数据碱的区别,通过这些不同对故障出现的原因做一个大致的评估;其次,为了进一步确定故障的部位,要对机电设备运行的重点资料加以整理,使用计算机对之进行换算,将计算结果当作诊断故障部位的参考资料,对矿山机电设备的故障问题做进一步确定;再次,在对机电设备信息进行整理解析的过程中,必须要保证解析的透彻性,要通过识别技术来确定机电设备故障的种类;最后,把上面分析得出的结果加以转化,以技术人员能够识别的方式呈现出来,为他们最终做出诊断评估提供依据,帮助他们制定更为科学的故障解决方案,以此减少矿山机电设备故障造成的损失[2]。 2矿山机电设备故障诊断技术 1)主观诊断技术。主观诊断技术主要依靠技术人员自身的经验对机电设备的故障进行诊断,确定故障的类型以及具体的故障发生部位。此种诊断方式不使用或者很少使用仪器设备,技术人员只要根据故障的外在表现就基本上能够判断出故障发生的部位。有时候,为了验证故障的确切部位,技术人员会使用一些简单的仪器作为辅助,但主要还是凭借其积累的经验对故障的详细情况进行判断。因此,此种诊断技术可以运用于任何的机电设施。但是,另一方面由于这种技术是依靠技术人员自身的经验来实施的,其对工作人员的专业素养要求非常高,没有足够的经验累积是不具备这样的工作能力的,工作人员很难顺利地完成诊断工作。此外,鉴于此种技术依靠的主要还是技术人员的主观判断,在判断的准确性方面难免会出现一些误差。2)仪器诊断技术。仪器诊断技术依靠的主要是仪器。其主要通过诊断仪器的显示判断机电设备发生故障的部位。此诊断方式得出的结果更为精确,出现误差的可能性小[3]。所以在矿山机电设备故障诊断过程中运用较多。随着科学技术的更新,诊断仪器的精确度将会越来越高,其在判断故障方面的运用将会更加全面。3)数字模型诊断技术。顾名思义,这一技术依靠的主要是数字模型,其以数学知识为基础构建相应的模型,之后通过动态检验技术和传感器技术对矿山机电设施出现的问题进行检验,通过对所得监测数据的解析,对故障的具体情况做详细的诊断。4)智能诊断技术。智能诊断技术主要依靠的是故障判断体系,其把各种机电设施常见的故障症状收集在一起构建故障判断体系,之后对比工作状态的机床设备出现的症状和体系内记载的情况进行比对,以此判断故障的情形。5)故障诊断专家体系。一般情况下,矿山机电设备生成故障的原因都比较繁杂,具有明显的复杂性、推进性和隐蔽性等特征。此种情况下,使用原本的故障诊断方式很难得出准确地结果。通常,故障诊断专家系统会集合多个学科的知识,聚集多位专家的经验,以此为基础建立起来的专家体系可以给故障做出更为全面地解析,从而得到更为可信的结论。从诊断结果来看,这一体系是相对完善的,这个方式与数学方式有很多接近的地方,它们都使用定量和定性结合的方式给予解析,最后建立故障树模型,以此彰显引起故障的根源的基本特点。后来,此方式经过逐层推进,介入粗糙等理论,排除其中的非重点要素,从而把引起故障的根源更加直接明确地表现出来。 3矿山机电设备故障诊断技术运用 1)关注矿山机电设备的日常检查。经过对现实故障发生问题的缘由的解析,大多数都是因为没有做好日常的检查工作。因此,想要做好矿山机电设备的故障诊断工作,首先要做的就是增加对日常检查工作的关注度。机电设备出现故障,突发现象比较少,大多都是先有一些细微的迹象,从一些小问题逐渐发展成为大的故障的。经过详细的日常检查,一般都能够及时觉察到这些小问题的存在,制定有效的解决方案对这些问题进行化解,大多数的故障都不会再次发生,这样由机电设备故障带来的损失将会大大减少。想要实施日常检查,首先要做的就是编制完善的工作管理体制,对日常检查过程中涉及的每一个环节都要有清醒的认识,依据矿上技术人员的实际工作能力把检查工作落实到每一个人,确定每一名技术人员应该实现的工作目标,确保日常检查工作能够按时按要求完成。其次,要建立科学的故障检查体制。经过对故障细节的检查得知,部分技术人员按照真实情况构建了工作体制,但是其并不够科学,致使不能及时把故障提交上级领导部门,从而造成机电设备故障蔓延,故障损失大大增加。最后,增加对技术人员思想意识的掌控,让他们对机电设备更加关注,增加其责任感。以矿山企业大局为中心,一旦遇到问题立即上报,降低损失,确保技术人员可以及时履行自己的义务,保证矿山设备能够正常运转。2)增加对主要机电设备故障诊断的关注度。矿山开发过程会运用到很多种机电设备。只要它们都处于正常工作状态,矿山开采工作才能正常进行。而一旦其中有设备出现故障,将会造成整个开发过程全面停工,降低矿山开发过程的整体运行效率。特别是那些主要的机电设备,一旦出现故障,更是可能造成整个开发系统的瘫痪。所以,在真实开发过程中,应该增加对主要设备的监管工作,确保这些设备随时处于工作状态,保证开发过程正常运行。同时,应该增加对管理人员的监督,让他们加大对技术人员的管理力度,对他们进行技术培训,确保技术人员的工作能力都能达到一定水准,保证他们掌握的知识可以满足工作的实际需要,可以按照故障的种类制定科学的故障诊断方案,全面归纳工作中出现的各类矛盾,提高矿山的实际开发效率。 4结论 在矿山开发过程中,机电设备扮演着非常重要的角色,发挥着关键的作用。同时,矿山机电设备的价格比较昂贵,一旦出现故障,造成的损失将会不可估量。所以,在运用矿山机电设备的过程中,应该关注日常检查和养护工作,最大限度地减少故障的出现,提升矿山企业的使用效率。 作者:姚良彩 单位:山东微山湖稀土有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备管理问题及改善途径 摘要矿山开采工作劳动强度较大、危险系数较高,并且矿山环境非常恶劣。随着采矿科技水平的快速发展,大量高性能的机电设备得到了广泛应用,大大提高了矿山开采的数字化、自动化水平。机电设备的广泛运用,大大提高了矿山开采效率,降低了工作人员的劳动强度,但也成为相当一部分开采工作事故发生的主要诱发因素。为此,首先对矿山机电设备管理工作存在的问题进行了分析,在此基础上对改善矿山机电设备管理工作的途径进行了探讨,对于确保矿山机电设备的高效运行有一定的参考价值。 关键词矿山机电设备;途径;安全生产 机电设备在矿山生产的各环节中发挥的作用越来越大,但大量机电设备的运行也在不同程度上诱发了相当一部分开采事故,据相关调查,每年的矿山事故中,由于机电设备管理问题所造成的事故伤亡超过总伤亡的1/2以上。目前我国矿山企业对机电设备的管理工作不够完善,存在管理方式落后、工作人员素质不高、检修计划不足等问题,导致机电设备在运行过程中,易出现安全隐患,继而引发安全事故。由于矿山开采工作对机电设备的要求较高,因此从机电设备的选型、采购到使用,矿山企业都需加强管理。矿山企业根据机电设备使用情况进行管理,不仅能够保障机电设备的正常运行,有效提高工作效率和生产效率,而且能够保障矿山开采工作的安全性,降低开采事故的发生率[1-5]。矿山机电设备已成为矿山开采最基本的设备,在提高企业经济效益的同时,有效促进了矿山企业的现代化水平。为此,本研究分别从管理理念、管理机构、使用规范、管理人员、检修计划等方面对矿山机电设备管理工作存在的问题进行分析,并对相应的改善措施进行探讨。 1矿山机电设备管理工作存在的问题 (1)管理理念。目前虽然矿山机电设备应用较普遍,但矿山企业对机电设备的管理仍然存在不足,矿山企业尚未认识到矿山机电设备管理工作的重要性,尚未制定较完备的矿山机电设备管理工作细则,导致相当一部分机电设备并未完全发挥出应有的作用。(2)管理机构。矿山企业在注重经济效益的同时,却忽视了矿山机电设备的管理,导致企业未针对机电设备设置完善的管理机构,导致管理系统不具有实效性。此外,我国矿山企业存在管理机构过于分散的问题,即机电设备的技术管理和经济管理机构较分散,矿山企业内部各部门对于矿山机电设备的管理职责存在重叠,不仅提高了管理成本,而且导致工作效率不高。(3)使用规范。矿山机电设备的安装和使用均会对矿山开采的安全性造成影响。工作人员在使用矿山机电设备时,由于各种因素的影响,导致机电设备出现不同程度的磨损,由于工作人员的操作失误,从而引发安全事故。安装人员未严格按照安装设计进行正确安装,或因工作失误,导致矿山机电设备在使用过程中出现问题,继而引发安全事故。此外,工作人员未对矿山机电设备进行良好的保养,易导致机电设备加速老化,给矿山企业带来较大的经济损失。(4)管理人员。矿山开采工作环境较恶劣,开采工作具有较高的危险性,导致矿山机电设备极易出现各种故障,加之操作人员专业素质不高以及工作失误,更增加了矿山机电设备的故障率。由于矿山机电设备管理工作尚未得到应有的重视,导致相关的矿山机电设备管理和维修人才缺乏,进而导致机电设备安装、使用、管理和维修均无法高效进行,不仅影响了矿山机电设备的使用寿命,而且影响了矿山企业的经济效益。(5)检修计划。任何机电设备都需要良好的检修和维护,方可在工作中最大限度地发挥其作用,并延长其使用寿命,进而提高生产效率,降低企业生产成本。矿山企业有必要制定完善的检修计划,及时解决机电设备运行过程中出现的各类故障,但由于相当一部分矿山企业尚未制定完备的检修计划,仅根据相关管理制度制定保养计划,导致无法及时发现和处理各类隐患。 2对策 (1)改善矿山机电设备管理理念。目前我国矿山企业机电设备管理理念与发达国家仍存在较大差距,为此,我国矿山企业需积极更新矿山机电设备管理理念。机电设备在矿山开采工作中发挥的作用越来越大,已成为促进矿山企业发展的主要因素,因此采用全新的机电设备管理理念,可有效促进矿山企业发展。矿山企业应转变以往机电管理等同于维护保养的管理模式,需引进国外先进管理理念,并加大对机电设备维护和改造的经费投入。矿山企业对机电设备的管理,不仅确保机电设备尽可能延长使用寿命,还应保证更加全面地发挥功效。矿山企业应更加注重对机电设备的改造,增加机电设备的功能和作用,使得机电设备在延长使用寿命的同时,更加全面地为开采生产服务。(2)改善矿山机电设备管理制度。目前,我国相当一部分矿山企业的机电设备管理制度不健全,导致矿山企业机电设备管理人员进行履行职责时无所依从。因此,矿山企业需结合当前管理制度中存在的问题和企业实际情况,不断进行完善和修正,制定健全的管理制度。此外,矿山企业可根据《机电设备检验标准》、《机电设备管理办法》等资料,制定相应的奖惩措施,增加管理制度的执行力度,从而提高矿山机电设备管理工作的成效。(3)完善矿山机电设备使用规范。矿山企业机电设备管理工作应落实到每一位工作人员,通过明确岗位责任制,改善矿山机电设备使用规范,针对机电设备管理和使用中存在的问题,进行明确分工,若发现管理不当,则追究相关人员的责任。此外,相关部门还需定期进行机电设备安全检查,若发现问题,需对相关责任人进行适当惩处,相关管理部门的负责人也应承担相应的责任。(4)组建高素质管理人才、维修人才队伍。由于矿山机电设备使用环境较恶劣,且其构造较复杂,因此在矿山开采作业中,有必要组建具有较高专业素质的管理和维修人才队伍。矿山企业需加强对各类人才的引进和培训,通过采取奖惩措施,促进相关工作人员不断提高自身的业务素质,此外,还可通过选拔人才的方式组建高素质管理团队,从而有效提高机电设备管理工作的整体质量。(5)完善矿山机电设备检修计划。矿山机电设备在长时间使用过程中,难免会出现磨损和老化问题,因此需安排检修人员定期对机电设备进行检修,确保机电设备在生产过程中,不至于突然停止运行,从而引发安全事故。矿山企业需根据机电设备的实际运行情况和类型,结合相应的规范和规章,制定周密的生产计划,及时掌握每项工程当日的生产进度及任务完成情况,合理安排人、料、机等,促使检修人员能够定期有效地进行机电设备检修,及时发现机电设备存在的问题并加以妥善解决,从而有效提高检修效果,保障机电设备的安全运行。 3结语 矿山机电设备作为矿山开采作业的主要辅助设备,加强对机电设备的管理,有助于提高采矿工作效率和矿山企业的经济效益。针对目前我国矿山企业机电设备管理工作存在的问题,提出了相应的对策,对于确保矿山企业机电设备的高效运行有一定的借鉴价值。 作者:鲍江峰 单位:山西焦煤西山煤电集团公司东曲煤矿 矿山机电毕业论文:矿山机电安装工程施工安全管理研究 【摘要】近年来,在科学技术的推动下,我国的矿山生产也实现了向机械化作业方式的转变,采用机械代替人员进行劳动,不仅降低了工作人员的劳动强度,同时也大大提高了矿山生产的效率。机电设备是矿山机械化生产中不可或缺的部分,在安装过程中具有安装专业性强、安装规模大、具有复杂性等特点,很容易发生事故,因此,在机电安装工程中,必须做好工程施工的安全管理工作,保证矿山生产的安全性。 【关键词】矿山;机电安装工程;施工安全管理 引言 矿山机电安装是一项比较复杂的工作,涉及到的范围和内容非常广,对安装专业人员提出了更高的要求,随着矿山生产的规模的扩大,机电设备的规模也越来越大,机电安装工作难度也大大增强,受到各种外界因素和内部因素的影响,矿山机电安装常常面临着各种事故的发生,严重危害了施工人员的生命健康,同时还对机电安装工程的进度和质量造成了不利的影响,从而对矿山生产造成不利影响,因此,做好机电安装工程的安全管理非常必要。 1矿山机电安装的特点 (1)矿山机电安装涉及到的学科和内容非常多,包括机械工程、数控技术、机械自动化等,在实际的安装过程中,安装的复杂性高,要求施工人员必须对各方面的知识都了解并能够熟练应用,才能保证机电安装工程的有效进行。(2)在我国科学技术不断发展的过程中,矿山机电设备也在不断更新和进步,矿山机电设备的种类也越来越多,并且自动化和智能化程度越来越高,因此,在机电设备的安装过程中,要求安装施工人员掌握各种先进的使用方式,了解设备的运行原理,因此在安装过程具有技术强的特点。(3)近年来,矿山企业的规模在不断增大,机电设备的规模也在不断增大,使用的机电设备种类和数量都越来越多,因此,在安装过程中,具有安装数量大、规模大的特点,安装的难度也因此不断增大[1]。 2矿山机电安装中存在的问题 2.1机电安装队伍力量较弱 矿山机电安装具有复杂性高、技术性强、专业要求高以及数量大等特点,因此对机电安装人员的素质和能力提出了更高的要求。但是从目前矿山机电安装的工作人员的素质和能力来看,安装队伍的整体力量依然比较薄弱,不能满足矿山机电安装的高要求。很多从事机电安装的人员都是当地的农民,文化水平有限,在机电安装过程中,对机电发生的小故障等都不能有效处理。在实际的安装过程中,不能利用计算机等先进的技术对机电设备进行管理。一些企业由于对施工人员的培训教育不到位,导致矿山技术人员容易跳槽。部分企业虽然成立了施工人员的培训中心,但是培训的方式和模式非常落后,施工人员虽然掌握了一些理论知识,但是不能和实际情况相结合,培训效果非常不理想,机电安装队伍的整体力量也没有因此提升[2]。 2.2对机电安装的监督管理不严 对机电安装的监督管理是提高矿山机电安装质量的保障,由于矿山机电安装具有较强的专业性,因此对机电安装监督管理人员也提出了更高的要求,要求监督管理人员具备机电安装的专业素质,同时还具有较高的管理水平,掌握各种先进的管理理念和管理方式。在实际的矿山机电安装过程中,安装人员执行的安装标准有时并没有详细、正确的操作说明,对于安装施工的质量界限限定不清,导致机电安装监督管理人员难以把握。另外,从现阶段的情况来看,很少安装监督管理人员会自己动手去检查安装的质量,监督检查流于形式。 2.3机电安装管理的制度不完善 一些矿山企业对机电设备的管理不够重视,非常注重企业的产量,认为机电设备的管理是生产的辅助工作,因此没有制定完善的机电设备管理制度,无论是机电设备的采购、日常的维护保养、检修和维修等工作,都没有给予相应的重视。管理制度不健全,没有安装质量标准制定管理制度,甚至某些矿山企业没有建立专门的机电主管部门,没有成立设备管理小组,最终导致机电设备的管理职能没有充分发挥作用[3]。 3机电安装工程安全管理措施 3.1制定机电安装施工安全管理目标 为了保证机电设备安装过程中的安全性,应该制定机电安装施工的安全管理目标,这样才能有效地预防施工风险。制定安全管理目标过程中,首先就是要明确问题,也就是根据矿山机电安装过程的实际情况,总结出机电安装过程中容易出现的问题,并对安全问题的原因进行分析,通过风险管理理论对安装过程中的风险进行识别和分析,最终制定出矿山机电安装工程项目施工安全风险的总目标。其次,在安装过程中,对于机电设备安装过程中的风险环境信息应该收集起来,对安装工程的技术环境、经济环境等进行分析。最后,明确了风险问题并收集了相关的环境信息之后,可以制定出机电安装工程施工中的风险管理总目标,将总目标进行细分,并一步步实现[4]。 3.2加强对安装工程施工的检查 对安装工程施工的检查和监督是提高安装工程施工质量的有效手段,因此,在安装工程安全管理中,应该加强对安装工程施工的检查。通过对整个安装工程和过程进行全面的检查,对于安装施工过程中存在的各种问题和隐患可以及时发现,病对检查出的问题及时提出有效的改善措施。对安装工程施工的检查,要求检查人员具有较高的安装专业知识,因此应该加强检查监督人员的专业素质,对检查人员进行培训,包括安全知识的培训、安全安装技术的培训和质量管理培训,加强其各方面的技能,才能及时发现矿山机电安装施工过程中存在的问题。在对设备的检查过程中,可以对操作简单的工具进行检查,检查各种工具是否能够正常使用,施工人员对各种工具操作是否符合规范,同时还可以借助一些仪器设备对施工设备和工具进行检查。当安装完机电设备之后,还应该加强对设备的维护,做好设备的维护保养,减少设备发生故障的概率[5]。 3.3建立完善的机电安装安全管理制度 为了保证整个安装过程的安全管理,应该建立完善的机电安装安全管理,从而有效消除在安装过程中面临的各种问题和安全隐患,大大提高施工的安全性。建立完善的安全检查制度,还能够有助于安装管理目标的实现。对机电安装的安全管理可以从矿山机电设备管理系统来实现,如下图1所示,从设备管理的检查、报表管理的检查和设备查询等方面入手检查,其中重点是设备管理的检查。在整个企业的经营过程中和既定设备的安装施工过程中,设备的管理都是非常重要的一个内容,只有做好设备管理,才能真正提高设备安装的安全性。在设备管理检测中,一旦发现设备管理过程中存在不合理或者安全隐患,应该及时提出,纠正不规范的管理行为。其次,还应该落实整改措施,对于设备管理中存在的安全问题或者隐患应该有针对性的进行整改。 4结语 矿山机电安装是一项复杂性较高、专业性较强的工作,具有一定的难度,在安装施工过程中更容易出现各种安全事故,因此,更应该做好机电安装工程施工的安全管理工作,制定机电安装施工安全管理目标,加强对安装工程施工的检查,同时建立完善的机电安装安全管理制度,这样才能保证矿山机电安装工程施工的安全性和高效性。 作者:刘琳 单位:蓬莱巨涛海洋工程重工有限公司 矿山机电毕业论文:故障诊断技术对矿山机电设备维修的应用 摘要:近些年来,随着矿产资源需求的不断提高,矿山开发得到了快速发展,矿山机电设备的自动化、大型化和重载化水平也日益提升,保持矿山机电设备运行的稳定安全,是当前矿山生产的重要工作。利用故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用进行探讨,以提高矿山机电设备使用的安全,提高矿山生产效率。 关键词:故障诊断技术;矿山机电设备;维修 引言 矿山机电设备是矿山生产顺利的重要基础,矿山机电设备运行的良好与否直接关系到整个矿山生产的水平与安全。在矿山机电设备运行过程中,受操作、设备本身及环境等诸多方面影响,总会有故障发生,给生产运行造成影响。故障诊断技术通过对机电设备的适当防护,降低了设备故障发生的可能,保证了机电设备运行的稳定与持续,延长了其使用寿命,对矿山生产有着重要的意义。 1故障诊断技术的概述 1.1故障诊断技术的概念 故障诊断技术是通过借助各种检测方法和手段,来对机电设备及其相关系统存在故障进行检测的过程,从本质上而言,故障诊断技术是一种防范设备故障发生、保护机电设备安全的技术。具体地说,故障诊断技术是通过使用各种精密的测量仪器来检测运行中的机电设备,得到相应测量数据后,通过对数据的处理得到有效信息,再将其与机电设备规定的标准参数来进行对比,分析机电设备本身是否有异常状况存在,如破损和老化等,如果有,则准确将其识别出来,并根据问题的具体原因提出相应维修方案。由上述可知,在矿山机电设备中使用故障诊断技术,可充分保证机电设备运行状态在规定的安全范围之内,其技术参数指标不超出标准参数,保证机电设备运行状态良好[1]。 1.2故障诊断技术的基本技术 故障诊断技术是一个检测、处理、分析的复杂过程,需利用各种手段与技术,通过多种技术的综合运用,来实现对机电设备状态的了解与控制,这些基本技术主要包括以下几种:a)数学模型技术。利用数学模型技术对机电设备进行数学模型的构建,准确反映出机电设备的参数变化情况,为判断机电设备状态提供依据;b)信息采集技术。通过使用各种感应器等装置对机电设备运行的各种信息进行采集,并通过对信息的处理和分析,及时发现设备存在的故障隐患,并做出相应处理,以有效预防设备故障造成的损失;c)信息处理技术。主要是指各种专业的处理软件,通过计算机系统对采集的信息进行快速、高效、准确处理,筛选出有效信息后,根据信息对设备做出相应调整,保持机电设备运行的稳定、安全,也是故障诊断技术必不可少的组成部分;d)识别与分析技术。是指在完成对信息的采集处理之后,还要利用相应筛选程序或软件来识别信息中有用的成分,以准确判断机电设备的状态;e)诊断与预测技术。主要是指在信息识别与分析后,要对机电设备的使用寿命进行诊断和预测,进而避免设备故障再次发生[2]。 2故障诊断技术的主要类别 在矿山机电设备中,由于其故障发生部位、发生原因等不同,在具体故障诊断上有许多不同,可将故障诊断技术大致分为以下几类。 2.1以诊断目的及条件不同为依据的分类 a)设备功能和运行情况诊断。功能诊断的对象主要是新安装的设备或被维修后的设备及部件,通过对其功能和运行状态的检测,来判断是否发生功能异常,并根据判断结果来进行调整。运行诊断主要是检测运行中的设备和系统,检查运行状态是否有异常,以便及早发现异常的存在与发生;b)设备的定期诊断和连续监测。定期诊断是一种常规诊断,是指每隔一定的时间对设备或系统进行1次普检;连续监测是通过借助计算机信号处理和仪器仪表来对设备或系统状态进行持续监测的过程;c)直接或间接的诊断。直接诊断是指直接根据设备关键零部件情况来对设备或系统整体进行判断的方法;间接诊断是指根据设备运行中二次诊断信息来分析关键零部件情况的方法;d)常规和特殊诊断。常规诊断是指在设备正常运转情况下进行采集信号并检测的方式,特殊诊断是指常规诊断无法发现信号,设备却存在问题时采用的特别诊断方法;e)在线和离线诊断。在线诊断是指直接检测运行设备的方法,离线检测是指分析现场设备运行测量录像带的方法;f)简单和精密诊断。简单诊断是指通过技术人员的闻、看、摸或简单诊断设备进行人工检测和判断的方式,精密诊断是指通过借助各种先进的传感器、分析手段和诊断仪器进行诊断的方式[3]。 2.2以诊断物理参数为依据的分类 在机电设备运行中会发生各种物理变化,并表现出相应物理参数,如振动情况、温度等,这些参数的正常与否也是诊断机电设备故障的重要措施。依据诊断的物理参数进行分类,诊断技术主要包括振动诊断、声学诊断、污染诊断、无损诊断、温度诊断、强度诊断、压力诊断、电参数诊断及趋向诊断等。 2.3以诊断的直接对象为依据的分类 机电设备的组成零部件十分繁杂,各个零部件和子系统都可能发生故障,在检测时,根据其检测零部件和子系统的不同,可将诊断技术分为:液压系统诊断、电气系统诊断、生产系统诊断、工艺流程诊断、机械零件诊断、往复机械诊断、旋转机械诊断及工程结构诊断等。 3矿山机电设备维修中故障诊断技术常用方法 3.1历史记录诊断法 历史记录诊断法在矿山机电设备故障诊断中应用较为广泛,其是通过分析设备以往的历史故障记录,针对性排除机电设备的故障,并进行相应维护,保证机电设备状态的良好。在历史记录诊断法中,可直观、快速地发现机电设备中容易发生故障的位置,并重点排查,在确保这些部件没有问题的前提下,再进行其它部位的诊断。在长期的应用过程中,历史记录诊断法已对机电设备的各种故障进行了有效记录,形成了较为完善的故障诊断集合,利用此集合,可在机电设备故障再次发生时,通过对历史记录的查询,及时准确地判断出故障类型,并做出相应维修,有效提高了诊断的准确性,并缩短了诊断时间,对于诊断效率的提高有着重要意义。 3.2温度压力监测诊断法 在机电设备运行中,压力、温度等是衡量设备运行状态的重要参数指标,通过对压力、温度等参数的检测来诊断机电设备状态,也是一种高效、便捷的诊断方法。在实际中,温度、压力的监测是通过传感器来实现的,这些传感器主要分布于轴承、齿轮传动箱等部位,能将设备参数变化直观、准确地传递出来,通过对这些关键部位温度、压力变化情况的持续监测,可有效地对机电设备故障做出准确预测和诊断[4]。 3.3智能诊断技术 智能化是当前社会发展的趋势之一,体现在生产生活的各个方面,机电设备的故障诊断也是其中之一。智能诊断技术是通过控制系统来对人脑特征进行模拟,提高对数据的传递、处理和利用效率,达到预测和诊断故障的目标,在实际应用中,主要有人工神经网络诊断和故障诊断专家系统两种。a)人工神经网络诊断法。相比于其它故障诊断技术,人工神经网络诊断方法在信息识别和处理上具有更好的效果,其针对的是矿山机电设备故障发生的初期设备状态信息会表现为复杂的、非线性映射关系,借助神经网络的自学习和自适应能力,可对这种非线性映射关系良好反映出来,判定故障类型和原因;b)故障诊断专家系统。矿山机电设备故障具有复杂性、隐蔽性的特点,传统的诊断技术对于很多故障只能在事后发现,而无法提前预测,且诊断效率较为低下,而运用故障诊断专家系统,通过借助其对设备故障相关知识的和经验的总结、模拟专家思维来分析设备故障,可有效提高诊断效率和效果。 4结语 矿山机电设备的故障非常复杂,其类型多种多样,发生原因也各不相同,在故障诊断中,根据诊断方式的不同,诊断技术也有所差异。故障诊断技术是一项系统性工程,对于提高机电设备运行安全有着十分重要的作用,因此,加强对故障诊断技术的研究,掌握各种先进的故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用方法,对于保证矿山企业效益和发展十分必要。 作者:张启亮 单位:大同煤炭集团有限责任公司四台矿液压队 矿山机电毕业论文:机电一体化在矿山机械的应用 摘要:文章围绕机电一体化技术展开讨论,分析该技术在矿山机械中的具体应用以及应用思路的构建,针对机电一体化的应用意义以及该技术在矿山机械中不同方面的应用进行研究,目的是概括出机电一体化的优点和特质,能够有效带动矿山作业的效率和效能,值得在今后的实际工作中广泛应用。 关键词:机电一体化;矿山机械;应用思路构建;矿山作业;采矿业 伴随着科技时代的来临,矿山开发以及设备管理方面更加注重对现代化技术的实行和应用。在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是集机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。随着我国高新技术产业不断发展,计算机技术的应用范围和程度都影响着各行各业,机电一体化技术正是建立在计算机技术的基础上,集合计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术。目前,机电一体化技术正在朝着光机电一体化技术的方向发展和演进,在利用光学的前提下保证了机电技术的完整性和综合性。 1机电一体化技术在矿山机械中的应用意义 自我国针对采矿业出台了新政策和新要求之后,矿山机械作业方面更加注重对现代信息化技术利用,目的就是为了能够规范化矿山生产,并提升采矿产量等一系列积极效应。伴随机电一体化技术研究工作不断深入,该技术已经达到成熟,通过在矿山机械中应用机电一体化技术,使得矿山作业的整体效率得到了大大提升,改善了我国采矿业效率偏低的现状。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是结合机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。机电一体化中的微处理技术通过建立在实施操控系统和链条式的程序应用,能够实现矿山机械在同一命令下完成同时作业,并且不发生程序混乱和“撞车”的现象,这能够大大提升采矿设备的工作效率,在一定程度上保证了能够按时完成采矿作业的任务和既定标准。并且机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取替了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,从而使生产总量得到了明显提升,为整个矿山的经营和发展都带来了良好的经济效益。随着矿山产量的提升,充分带动了采矿企业的经济效益,从而使矿山工作人员以及相关采矿人员的薪资收入得到大幅度提升,同时也会带动整个矿业链条相关产业的发展和经济增长,实现辐射性的经济效益。 另外,机电一体化技术能够使得矿山作业过程中的使用设备得到了规范和有效应用。利用自控技术使设备自动运转,使矿山机械设备的性能能够得到有效改善和提升,使设备的具体使用与矿山实际应用情况无缝对接,完成高效率的设备效益,满足了更加广泛的工作需求。并且机电一体化技术使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量,在一定程度上也改善了矿山工作人员的工作环境,也提升了工作人员的整体工作效率和积极性。所以,针对矿山机械角度来说,很多矿山作业设备存在滞后性、低效率、高能耗的缺点,通过利用机电一体化技术来提升矿山作业的进度、产量以及作业安全性,能够很好地保证采矿企业的整体经济效益和收益,具有很高的实际利用价值。 2机电一体化技术在矿山机械中的具体应用 2.1机电一体化在矿井带式输送机中的应用 在矿山生产作业的过程中,为了作业速度加快,提升整体采矿效率,会大量使用矿井下的带式输送机来完成煤矿的运输工作和传递工作。井下的带式输送机属于矿山机械中的大型机器设备,其在一系列采矿作业中具有非常重要和关键的作用,因此在进行井下作业时,带式输送机的使用量和使用度非常频繁,并且伴随社会的不断进步,带式输送机的工作效率也在不断提高。然而在作业环境中,带式输送机会受到很多外界因素的影响,从而左右了整个设备系统的运转率,比如会因为受到震动、水分、湿度、粉尘、重量等多种因素的影响而使输送机发生损坏,自身的使用寿命也会受到缩减,那么便会影响正常的工作进度。所以为了进一步使得带式输送机能够更加高效地完成工作,提升整体运输数量和运输效率,在带式输送机运行的过程中应用机电一体化技术,以此来实现远距离操控输送机自送完成运输、清理、减震、分类等一系列工作,并且利用机电一体化在带式输送机内部的抽动设备中,启用自动化软启动程序,能够在不同环境中智能切换工作手段,就算遇到大倾角、距离过长的输送条件时也能够很好地完成作业。同时,还可以利用包含了机电一体化技术的控制器,该控制器中心输入了可调节式的编程控制系统,针对不同重量和体积都可以自动识别并且通过变频器等电子设备选择最为合适的运输状态,提升了带式输送机对恶劣环境的适应性,也大大提升了实际工作的便捷性和可控性,从矿山机械的整体上提升了生产效率,也在一定程度上降低单耗成本并缩小了整个矿山的生产成本,使消耗资源数额降低到最小,提高采矿企业的利润空间。 2.2机电一体化在矿井提升机中的应用 在矿山的实际作业过程中,提升机在矿井作业上起到了非常重要的作用,是一项非常重要的矿山机械设备。针对提升机来说,不论是在机器的内部构造上,还是使用方式上,都非常容易和机电一体化技术相结合,以此来成为一个全新的、具有现代化技术标准的采矿提升机。当前采矿业中的提升机种类为交直流提升机,而为了使提升机整体操作性更加完善和高效,利用机电一体化技术与提升机实现有机结合,从而塑造出更加具有现代化生产价值的内装式提升机。内装式提升机在自身设备的系统处理中以及工作原理上都非常具有现代化矿山生产的意义是今后在矿山机械的整个体系中最常应用到的典型化机电一体化设备。内装式提升机在内部结构的构造中存在一个滚动结构,通过驱动程序来进一步启动滚动结构,以此来完成后续工作。在传统的交直流提升机中会存在一些问题,比如滚动结构的装置过于繁琐,无法非常敏捷地完成信息录入和输出工作,从而使实际的提升和下降速度较为缓慢,拉长了矿井作业时间。然而利用机电一体化技术应用在提升机的内在程序上,使提升机的内在结构更加精简和便捷,整个设备的运作都是建立在自动控制设备环节、计算机环节、电力电子设备、物理机械部分。通过这四个环节的高效融合来完成内装式提升机的整体运作,不会消耗过多的能源,又能使变速时间掌握到最小。因此在矿井机械中的提升机利用机电一体化技术,实现高效率的软件空间、系统启动、一键还原、高强度的自适应能力,大大加强了提升机的兼容性和可操作性。 2.3机电一体化在矿井安全监控系统中的应用 从矿山机械的整体出发,实际作业中最为重视的便是作业的安全性与作业人员的人身安全。以往矿井安全的检测监控系统都是建立在在线监控以及单方面化的控制,那么针对矿井内部日常作业过程中发生的一些安全隐患以及数据偏差等问题,会很难做到及时发现,采取措施的反应较为弛缓,那么就会大大提升矿山机械作业中的危险性,事故发生几率也会有所提高。因此,通过利用机电一体化技术在矿井内部建立一套安全监控系统,实现智能化的信息检测控制体系以及实施监控中心,对各项作业反映出来的数据都归集到一个数据库中进行智能分析和辨别,从而通过计算机来实现对危险信息的筛选,能够对实际作业中的具体情况做到宏观统筹和管理,大大提升了矿山机械的整体安全度和稳定度。 3机电一体化技术在矿山机械中的应用趋势 机电一体化技术是集合了计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术,通过在采矿业中的应用来提升整体矿山开采效率以及采矿安全等方面。机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取代了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,并且也使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量。建立在这些优点的基础上,为了进一步带动采矿企业的经济效益以及使消耗资源数额降低到最小、提高采矿企业的利润空间,那么今后机电一体化技术在矿山机械中的应用将会更加注重整体性和全面性,与高新技术信息技术实现高程度的结合,从而建立以提升矿山机械的自动化、智能化、信息化、程序化目标的基础上,来实现矿山机械核心技术的开发,实现采矿作业的大机械生产,以无人化操作为标准,使采矿业朝着集约化生产的方向发展。 4结语 综上所述,在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。本文通过研究机电一体化技术在矿山机械中的应用意义,从而针对采矿业的实际作业角度出发,围绕机电一体化技术在矿山机械中的应用思路进行展开探究,从而构建出具体的应用方法和实施框架,进一步提升我国采矿类企业的产矿量,并有效地降低采矿过程中发生的环境污染和能源消耗,达到有效提升综合经济效益和利润空间的目的。 作者:顾偲议 单位:会理县鹏晨废渣利用有限公司 矿山机电毕业论文:煤矿矿山机电设备维修问题与对策 摘要:随着我国经济的持续发展,我国的煤炭产业得到了快速稳定地提高。对于煤炭行业,提高从业者整体的安全意识,消除生产过程中的一切不安全隐患,是煤炭行业健康发展的最基本保障。因此,做好煤矿矿山机电设备的维修工作,是煤炭行业企业工作的重中之重。为了保证煤矿机电设备正常运转,不留隐患,确保设备使用完好率,从煤矿矿山机电设备维修中常见的一系列问题及相关的解决措施等方面展开了详细探讨和分析。 关键词:煤炭行业;矿山设备;维修工作 在国民经济的持续发展过程中,煤炭行业作为其中重要的支柱型产业,对于保证我国经济能否稳定高效地发展起着不可替代的作用。做好煤矿矿山机电设备的维修工作,解决其中存在的一系列的常见问题,并做出相关的对策,能从根本上保证煤矿企业的经济效益,进而为我国的经济发展做出应有的贡献。 1煤矿矿山机电设备维修过程中常见的问题 1.1机电设备操作使用不规范 由于煤矿矿山设备长期在艰苦的环境中进行作业,机器在开采的过程中慢慢的积累了一些难以发现的问题,这就使得机器本身的一些正常工作参数发生了或多或少的变化,其根本原因在于机电设备操作人员在工作的过程中没有进行科学规范的操作,缺乏机电设备的维护意识。长此以往,机器在工作人员持续不科学不规范的操作使用过程中,自身的安全系数慢慢下降,容易导致各类无法预料的问题发生,从而埋下了安全隐患。机电设备工作人员的操作不规范,不仅给机器本身的使用寿命带来了负面的影响,降低了机器的工作效率,还影响了煤矿企业整体的经济效益,造成了无法弥补的损失。这些客观不利的存在因素,为所有煤矿矿区的工作人员的生命安全带来了潜在的威胁。因此,只有培养好合格的机电设备操作人员,指导他们学会科学合理地规范操作机器,才能更好地消除一些潜在的威胁[1]。 1.2煤矿机电设备的使用寿命有限 煤矿的机电设备区别于常见的机电设备,它的工作环境极其恶劣,这就客观地影响了矿山机电设备的工作寿命。矿区特殊的工作环境,使得所有的机电设备经常处于超负荷、高速运转的工作状态,其中难免会受到一些大颗粒的矿区粉尘的污染,从而间接地打乱了原本的工作部署。煤矿机电设备的这种持续超负荷的工作模式,慢慢地缩短了机电设备自身的使用寿命。当机器的使用寿命达到一定的年限后,就会出现各种各样无法预料的安全事故,从而造成经济损失。在实际的工作过程中,一些煤矿企业为了节约相关的成本支出,即使在日常的机电设备检查维修中,发现了设备使用寿命年限超出的问题,也会刻意回避掩饰,从而埋下了更多的安全隐患[2]。 1.3煤矿机电设备维修人员的专业能力不高 煤矿机电设备在长期的使用过程中总会出现或多或少的问题,这就要求相关的机电设备维修人员必须要有较强的业务能力,较高的业务水平,能够从容地面对各种复杂的临场问题,并及时地制定出相关的解决方案。但在实际的调查中,可以发现煤矿机电设备维修人员自身的专业能力普遍不高,无法顺利地快速解决机电设备的各种问题,耽误了机器正常的操作使用,影响了机器设备整体的工作效率。某些机电设备维修人员的专业能力较弱,面对实际的工作问题,无法找到对应的解决方法,对机电设备整体的维修工作带来了不必要的影响。因此,只有当所用的机电设备维修人员的专业能力经过科学系统化的锻炼培养,才能保证他们在实际的工作过程中发挥自己应有的作用,保证煤矿机电设备存在的问题可以得到快速有效地解决。作为煤矿企业,只有对机电设备维修人员专业能力的问题进行及时地修正指导,才能避免他们在今后的工作岗位上出现更大的失误。 2煤矿机电设备的问题解决的对策 2.1建立科学的机器设备使用操作规范机制 所有的煤矿机电设备都有着严格的操作规范,这是避免由于操作人员在实际工作过程中的操作不规范导致的安全事故的发生,也是为煤矿机电设备的正常工作状态提供了有力的保障。因此,必须建立科学的机器使用操作规范机制,从根本上保障操作人员能够以正确的工作方式进行相关的设备操作,严格遵守机电设备正常工作的每一个科学的操作环节,为机器本身的正常工作状态做好充分的预先准备。建立科学的机器使用操作规范机制,是对所有机电设备操作人员最基本的工作要求,只有当操作者严格遵守规范的步骤,将安全理念时刻地记在自己的工作过程中,才能有效地保证自己工作效率的提高,为企业创造更广阔的利润空间。科学的机器使用操作规范机制的建立,不仅仅是煤矿企业对于机器设备操作人员有效的规范化工作约束,也是煤矿企业工作制度走向成熟的体现。作为庞大的国民性支柱型产业,煤炭行业应该尽早建立一套完善的矿山机器设备使用规范的操作机制,才能最大限度地避免安全事故的发生,从根本上保障煤矿工作人员的生命安全。 2.2完善相关的维修检查体制 煤矿区的机电设备在长期的超负荷工作状态下,极易造成机器的损耗甚至是瘫痪。因此,在原有的检修机制上,进行更加细致合理的科学体系,完善煤矿区机电设备的维修体制是很有必要的。比如,在定期的日常维修检查中,在保证不影响相关工作人员正常工作的前提下,尽量缩短检修时间。在机器设备可能出现问题的相关零件部位,做到多次的深入细致的保养检查,将一些细小的问题尽可能在平时的例行检查中做到快速解决,避免耽误机器正常的工作时间。同时,在例行的维修检查过程中,尽量加大检查工作的人员数量,依靠更多的技术人员全面细致地检查机电设备,将设备可能出现问题的概率尽量降低,提高维修检查的工作效率。煤矿区的机电设备能否正常工作直接影响着整体作业区的工作效率,完善的机电设备检查体制是机电设备正常工作的有效保证。在具体的落实过程中,最好建立对应的责任人机制,这样可以增强维修人员在机电设备维修检查过程中的责任感,减少工作失误,提高自己维修工作的准确性,为企业的生产提供必要的保障。这样的责任体制,即使在具体的工作中机电设备出现了故障问题,也能找到相关的负责人。这样从整体上做到了机电设备的维修体制的真正完善,从根本上保证了这样的体制发挥应有的作用。 2.3加快对机电维修人员队伍专业化建设 面对煤矿区众多大型机电生产设备,相关的设备维修人员应时刻做好充分的可能遇到各类问题的心理准备。煤矿区的机电设备,不同于普通流水线上的生产设备,煤矿区的大型设备都是相互关联、密不可分的统一整体,某台设备的停止工作,都会导致整体生产的瘫痪,由此造成的经济损失是无法估量的。所以,只有真正地做好机电设备维修人员队伍的专业化建设,是保证煤矿区机电设备正常工作的基础。而面对当今众多煤矿企业参差不一的机电维修人员,加强高质量的人才专业化建设,是所有煤矿企业必须认真考虑的长远问题。只有将机电维修人员的素质工作做好,才能从根本上消除机电设备工作过程中频繁问题局面的出现所造成的影响。而煤矿区机电维修人员队伍专业化建设是一项漫长的过程,需要投入更多的人力物力,需要强大的资金支持,这就客观地决定了煤矿企业领导者和决策者必须要有战略性的眼光正确看待这项工程,使得机电人才队伍专业化建设的步伐大大地加快。 3结束语 本文通过对煤矿区机电设备日常维修问题的存在分析,提出了相关的解决对策。通过这些解决方法的正确使用,相信煤矿企业对于机电设备的日常维修工作一定会做的更好。 作者:赵衍强 单位:汾西矿业集团南关煤业公司 矿山机电毕业论文:矿山机电一体化的创新与发展 摘要:本文在简要介绍了机电一体化概念的基础上,分析了矿山机电一体化发展现状,进而对其创新及发展方向进行了探讨。 关键词:矿山;机电一体化;创新;发展 作者简介:张盛钊(1986-),男,福建龙岩人,大专,助理工程师,研究方向:机电一体化(矿山方向) 随着社会经济和科学技术的不断发展,矿山开采行业所采用的设备及工艺也得到了逐步的改良和精进,尤其是机电设备的一体化,不仅提高了矿产开采的效率,也使矿井作业的安全性得到了一定程度的改善,为煤矿企业实现可持续发展提供了必要帮助,因此,机电一体化被广泛应用于矿山开采领域中。 1机电一体化 计算机以及网络技术的飞速发展,带动了社会生产中各种机械设备的研发和科技升级,机电一体化也到了空前的进步和完善。机电一体化起初主要指电子和机械的简单结合,设备功能简单,伴随微型处理器、光电元件、计算机和网络技术逐步应用于机电产品中,机电一体化的涵意和内容也日渐丰富起来,不再单纯是电子装置与机械设备的简单组合和重装,是汇集了光学、电子以及自动化控制技术于一体的新型技术。目前,微电子技术的研发已日趋成熟并被应用于机电一体化之中,使机电一体化拥有了更强大的功能[1]。矿山的机电一体化指机电一体化的技术以及产品,技术机电一体化,是把该技术应用于产品生产过程,目的是是制造出具备机电一体化性能的产品,而产品机电一体化,是指集光学、计算机以及微电子等先进技术于一体的高新技术产品。 2矿山机电一体化发展现状 2.1产品制造技术落伍 统观国内矿山机电一体化生产技术比国外的技术水平落后很多。该技术以传统的机电一体化作为技术基础,对其实施技术改造和创新,将新型能源、材料以及计算机技术等先进工艺融合其中,通过与创新的管理技术相结合,在新产品和新技术的研发及创新中,全面、综合地考虑各种影响因素,获得技术水平和产品质量的显著提升,然而,国内的技术研发和应用在这方面落后很多。 2.2自动化技术 机电一体化的技术发展从仪器设备的自动化技术应用中得到了充分体现。微处理器被广泛应用于各种仪器设备和仪表中,不仅提高了仪器设备和仪表的可视性、可操作性以及可控制性,还实现了仪表物理体积和重量的明显减小,为结构设计降低了难度,在降低生产成本的同时,使得仪表更加精巧,仪表安装和使用的限制条件被大大减少,在矿山企业中广受好评。 2.3机器人技术 机器人技术就是将人脑的思维及行为方式通过机械仪器等进行模仿和操作,以代替人类进行某些具体脑力或者体力活动。由于经济成本以及管理难度的限制,该项技术目前尚未在矿山生产领域获得应用和实践。 3矿山机电一体化的创新 市场竞争日益激烈,矿山企业要想获得长足稳定的发展,就必须顺应市场需求,在机电一体化产品的结构、控制及造型等方面实施加以创新,为客户提供更加满意的服务和产品。 3.1创新产品造型 客户在选购产品时,首先关注的是产品外在形象,对产品造型加以创新,使其外观得以优化的同时而不影响其功能的正常发挥,这是产品造型创新的基本要求。要创造出新颖的产品造型,可以优先选择计算机软件设计的方法,不仅设计成果可视,还能提高造型创新的效率[2]。 3.2创新产品功能 利用机电一体化技术生产出的产品,功能创新主要侧重于两方面,一方面是对已有的产品进行功能创新和完善,这是对产品已有功能的扩充和延展,风险相当低,甚至可以忽略,不需要投入过多的资金与技术就能实现产品功能的改造和完善;另一方面是从矿山开采的生产实际出发,根据需要进行新产品的研发,使其功能能满足实际生产的需求,这一层面就需要企业投入相当一部分资金与技术,换个角度分析,也是企业创新能力和研发技术的较量,成功开发具有实际应用价值的新型机电一体化设备和产品,是企业快速、高效运转的强有力保障。 3.3创新产品结构 产品创新的一项关键内容就是结构的创新。机电一体化产品在设计中进行结构创新,通常体现在物理机械结构、传动方式、动力装置以及周边设备的搭接形式等方面的创新。 3.4创新产品材料 产品材料方面的创新大体分为:一是研发用于产品制造的新型材料,如纳米材料、高分子聚合材料等;二是选用刚度强、重量和体积都偏小,并且具有抗震性、耐高温和耐腐蚀等优良性能的材料。 3.5创新控制和传感 一方面,机电产品性能直接影响着控制系统,如对执行机构位移、速度及加速度的控制;另一方面,传感技术和传感仪器也是机电一体化的重要内容,对传感器的检测技术进行创新,研发性能更加优良的传感器,甚至是供矿山开采的专用型传感器,都是企业自主创新的制胜法宝。当前,机电产品智能化尚处于低级阶段,加快微处理器的研发进度,使机电产品在模糊控制以及网络控制等方面得到大幅度提升是机电产品技术研发面临的重要课题。 4发展方向的探讨 矿山机电一体化是一项综合性技术,依托信息科技的飞速发展,其发展趋势必将是越来越智能化、模块化、网络化和微型化。通过计算机模拟技术以及程序开发和编写,使机电产品和设备拥有类似于人类的逻辑判断及思维能力,使产品和设备的智能化程度越来越高,这将是矿山机电一体化发展的主流方向;相较而言,模块化就复杂得多,由于机电产品种类繁多,生产厂商大量存在,在产品的研发和生产标准方面、电气接口以及环境接口等方面各有不同,模块化难度高,这将是产品和技术研发面临的一大难题;随着网络技术在社会生产各行业中的普及,矿山开采行业要实现机电一体化建设,就要充分利用局域网以及家电网络等网络控制模式的优势,进一步提高机电一体化水平;所谓微型化,机电产品的微型优化,几何尺寸在1cm3以下的微型产品在矿山开采行业中深受青睐,也必将在该领域中获得更加广泛的应用,发挥更大的价值和作用。 作者:张盛钊 单位:福建省红炭山矿业有限责任公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修问题及处理措施 摘要:伴随着我国科学技术的不断发展,人们的安全意识逐渐提高,尤其是在煤矿开采行业,随着煤矿发展步伐的加快,矿山机电设备的维修问题受到越来越多的关注。煤矿机电设备对矿工的生命安全具有重要的意义,同时对企业的发展也有着不容忽视的影响。本文对矿山机电设备维修中的常见问题进行了分析,并提出了一些建议措施。 关键词:矿山机电设备;维修;对策 作者简介:桑海鹏(1986—),男,河南林州人,2009年毕业于河南科技学院机电技术教育专业,潞安集团高河能源有限公司助理工程师 做好矿山机电设备的维修工作,能够提高煤矿机电设备的管理水平,延长煤矿机电设备的使用寿命,对煤矿企业的发展有着重要的意义。良好的机电设备维修工作能够更好地保证矿工的生命安全和企业的财产安全。当前,矿山机电设备的维修工作尚存在许多有待解决的问题,如何采取切实有效的解决措施,提高矿山机电设备的维修水平,已经成为一项十分重要的工作。 1做好矿山机电设备维修管理工作的重要意义 在煤矿生产中,机电设备的安全运行非常重要,机电设备维修管理工作对煤矿企业发展的影响主要体现在以下几方面:①能够大大提高矿山机电设备的管理水平。在矿山机电设备的管理中,维修工作是一项重要的内容,提高矿山机电设备的维修水平,能够在一定程度上保证矿山机电设备的正常使用,继而提高矿山机电设备的管理水平。②有助于促进煤矿安全生产[1]。近年来煤矿安全事故频繁发生,有的事故是煤矿机电设备出现故障所致。通过提高矿山机电设备的维修水平,能够减少煤矿安全事故的发生,对矿工生命安全是一个重要的保证,同时能够减少企业的损失。③有助于促进煤矿企业的快速发展。良好的煤矿机电设备能够保证煤矿企业的正常运行,提高企业的生产效率,减少安全事故的发生机率,使煤矿生产得以持续进行,促进煤矿企业的持续稳定发展。 2矿山机电设备维修中常见的问题 2.1缺乏专业维修人员和相应的专业知识 目前,在相当多的煤矿企业中专业的矿山机电设备维修人员较为匮乏,在矿山机电设备的维修工作中,无法及时发现存在的安全问题,导致机电设备在运行时存在诸多的安全隐患,极易引发安全事故。此外,由于企业没有专业的矿山机电设备维修技术人员,在设备出现故障后,无法尽快发现并找到合适的解决办法,导致煤矿生产无法得到有序开展,致使生产效率降低。同时,有些煤矿机电设备维修人员的责任心不强,在工作中并未认真履行自身的责任,在矿山机电设备的维修工作中不认真,由此造成安全生产事故,严重阻碍煤矿企业生产工作的正常进行。 2.2缺乏科学的使用和维修方法 随着现代科学技术的快速发展,煤矿机电设备也在不断更新,但一些煤矿工作人员对新型的生产设备不熟悉、不了解。在煤矿生产中,不正确的使用方法会引发机电设备出现损伤,假如维修人员无法及时发现这些问题,则会造成重大的安全生产事故,严重影响煤矿企业的发展。矿山机电设备的维修人员在对生产设备进行日常维修时,没有正确的检查方法,很容易导致矿山机电设备的安全隐患被忽视。假如长时间不能解决这些问题,在生产中就会难以避免地出现安全事故。此外,煤矿生产企业在引进新型生产设备时,没有同时引入相应设备的维护和维修方法,导致机电设备出现问题后无法得到有效且及时地解决,长此以往则会对设备造成损害,加快生产设备的老化,大大降低了生产效率。 2.3设备易发生磨损 同传统的机电设备相比,矿山机电设备工作的环境较为恶劣,而且工作的负荷相对较大,生产环境中存在的粉尘颗粒以及连续的工作等都会对机电设备造成损伤。在实际生产中,当矿山机电设备使用到一定程度时,往往需要减少其工作强度,如果让其超负荷工作,且不能及时进行检查、维修则容易出现安全事故。目前,大多数煤矿生产企业都没有建立完善的预警系统,使得设备出现安全问题时,维修人员无法及时发现和解决,由此造成安全事故,导致企业受到巨大的经济损失[2]。 3煤矿机电设备维修管理问题的解决办法 3.1强化设备选型的各项标准 机电设备的选型尤为重要。在生产设备的选型过程中,要根据国家的相关法律规定,并结合企业自身的实际生产情况,强化设备选型的各项标准,选择最适合的机型。要落实安全责任制,在设备选型、验收等整个过程中要有专业人员进行监督,防止不合格的设备进入生产现场。 3.2严格执行设备管理制度 为了能够按照相关规定进行维修和管理,首先应当建立健全管理制度。机电部门负责人应当具有强烈的工作责任心,当机电设备出现问题时,要想方设法积极解决,做好设备检修检查记录工作,在维修工作过程中,对生产中性能较差的机电设备,要及时予以更新换代。 3.3加强检修管理 加强设备的检修工作对于矿井大型机械设备具有重要意义。在当前煤矿企业生产模式中,比较常用的是设置台账管理制度,对主提升机、主排水泵和主通风机等重要设备,进行定期检修。对于一些特殊的生产设备,要聘请专业人员进行检测。对矿井生产具有重要影响的设备,应当制定有针对性的检测方案,采取科学合理的检测办法。 3.4完善预警机制 在矿山机电设备出现故障后,尽快地报警处理能够大大减少企业的损失,对设备的维护也十分重要。采取切实可行的维修手段,将设备存在的安全隐患予以解决,既可减少企业的经济损失,也为矿工的生命安全带来一定的保障。设备出现问题之前,往往会存在一段时间的磨损期,在此期间及时发现问题并予以解决,有助于减少设备故障率,使煤矿生产能够持续稳定地进行。因此,为了确保矿山机电设备能够更好地安全运行,仅仅依靠技术人员的检测是远远不够的,还应当构建起完善的机电设备预警体系[3]。 4结语 要想真正做好矿山机电设备的维修工作,应当结合企业的实际情况,定期对设备进行全方位的检查和维修,进一步加强对井下机电设备的维修与管理,增强维修人员的业务素质及安全意识。在矿山机电设备的维修工作中,要不断寻求设备的优化及改进方法,确保机电设备的可靠运行。 作者:桑海鹏 单位:潞安集团高河能源有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备管理与维护措施 1当前矿山机电设备管理维护中存在的不足 1)安全意识匮乏。为确保矿山生产的安全,我国政府制定了一系列的安全生产标准与指标,但在实际生产中诸多矿山经营管理者往往只顾短期的经济效益,缺乏“防患于未然”的安全意识。特别是在生产机电设备的管理与维护上,始终未树立“勤管理、常维护”的思想,只要机电设备还可运行就对其不管不问,直至必须进行维护时才进行抢救性修理。 2)制度管理不健全。国内现有诸多矿山企业在机电设备的管理与维护上始终未能依据自身矿井特点,制定针对性的设备管理制度。多是简单的照搬国家统一的宽泛性标准,这不仅使得生产工作人员无法在再实际生产中对设备的真正运行状态进行准确的判定,更使得设备无法获得真正合理有效的定期检修维护,这不仅极大的阻碍了生产的正常进行,亦埋下了严重的安全隐患。 3)专业人才不足。对于煤炭生产而言,其不仅工作环境恶劣且存在较高的安全风险,属于典型的艰苦行业。这使得诸多具备专业技能的机电人才或有经验的熟练工人最终选择离开该行业而转投其他环境更优,安全性更高的企业,从而导致矿山机电岗位存在严重的人才匮乏现象。除此之外,现有的矿山机电专业或培训机构在专业知识的传授上存在偏重理论、脱离实际的现象,导致其培育的学员根本无法满足实际的矿山机电设备管理维护需求。 4)对机电设备的维修、保养不充足。煤炭生产不仅生产环境较为恶劣且工作量十分繁重,这使得机电设备往往处于长时间的高负荷运转中,对于设备组件的磨损十分严重,这要求矿山企业必须为其配备完善的运行防护措施方可确保设备的高效稳定运行。但对于多数矿山企业而言,其在机电设备维修、保养上均存在严重的不足,不仅设备更新换代缓慢,使得其无法有效适应实际生产需求,而且素质偏低的设备管理人员亦使得设备检修、保养工作难以彻底落实,从而为生产埋下巨大隐患。除此之外,许多矿井在机电设备的日常使用中未能依据实际环境进行有效保护,诸如空气湿度大、粉尘多时,未对设备进行防潮处理并加装防尘罩,从而使得设备功能与寿命大幅下降。 2提升矿山机电设备管理维护质量的方法 1)增强初期管理规范程度。在矿山机电设备的管理维护中,有效的初期规范化管理对设备的后期高效稳定运行至关重要。具体而言,初期的规范化管理主要涉及设备型号的选择、质量检验和验收等内容。首先在机电设备型号的选择上,管理者必须充分考量生产的实际状况及设备操作需求,具体工作应当指派专人负责,负责人除了负责初期的型号选择外,还应全程负责设备的所有安装使用环节,并对相关数据资料进行妥当保存,以便于随时做到有据可查。其次,在设备型号确定后,还应严把质量关,对于不符合技术指标的设备坚决拒接接收。最后,设备安装后还应对设备的具体使用效果进行实地检验,检验时应当汇同设备管理人员、维护人员及其他相关人员一起验收,待所有人均认定设备运行稳定后方可真正进行设备的移交工作,并将其真正投入到实际生产中。 2)构建现代化机电设备管理体系。科学合理的管理体系是确保生产工作高效、有效进行的必要保障。因此,若想真正实现矿山机电设备管理与维护的高质、高效就必须创建现代化的管理体系。具体而言,首先要帮助机电设备管理维护人员树立“主人翁”意识,让其充分认识机电设备管理维护的必要性,从而主动参与其中,全力保障设备的高效运行;其次,构建健全的机电设备管理制度,并要求所有相关人员在实际工作中予以完全的贯彻和落实,从而确保机电设备管理与维护的高质、有序;坚决执行停产检修制度,在国家规定周期内对机电设备开展彻底的全面质量检测,对可能存在的安全隐患予以及时的发现与消除,并及时更换老旧、损毁的机电设备从而自根本上保障机电设备运行的安全稳定及生产工作的有效、高效。 3)增强专业技术人员的培养。人力资源作为企业长久发展的根本保障之一,长期以来一直深受企业管理者的重视。矿山机电设备的管理与维护作为一项具有较强专业要求的特殊岗位,其对专业人才的需求亦十分巨大。对此矿山企业一方面应增强对自身现有专业技术人员的再教育,定期组织其参与相关培训,学习全新的机电设备管理理念与维护技术,从而为企业发展创造内动力。另一方面,矿山企业应当加大人才引进力度,加大资金投入,提升专业人才待遇并建立完善的人才培养提升机制,从而增大对人才的吸引力度。除此之外,矿山企业还可同高校开展校企联合培养,同在校生签培养协议,从而为自身长久发展奠定良好的人才储备基础。 4)开展针对性的维护方案设计。矿山生产环境往往复杂多变,这对于所使用机电设备的管理维护工作也提出了较高的要求。譬如有的设备在地下硐室运行,有的设备在暴露的巷道中运行;有的设备运行环境干燥多尘,有的设备运行环境潮湿异常。这种环境的差异必然会对机电设备的管理维护提出存在显著差异的要求。因此,在实际工作中,管理维护人员必须充分考虑机电设备所处工作环境的独特性进行维护方案的制定,并对维护方案的实施状况进行亲自监督,从而为机电设备的长久运行提供有效保障。 5)促进机电设备技术改良。为更好的提升矿山机电设备的管理维护水平,企业应当加大相关投入力度,贯彻“以技术为核心”的发展理念,大力引进新型机电设备和全新的管理理念与设备维护技术,及时更换企业老旧、落后的机电设备,为矿山企业的机电设备管理的改良提供物质保障。与此同时,对当前仍可继续使用的机电设备,矿山企业应当组织技术力量对其进行技术改造,提升设备运行效率,从而实现设备性能的更好发挥。 3结语 我国当前矿山机电设备的管理与维护技术相交世界发达国家存在滞后现象,加之工作环境的恶劣性,使得相关专业人才亦极度匮乏,这均在很大程度上阻碍了我国煤炭企业的现代化进程。面对这一现状,我国矿山企业必须加大相应的投入力度,全力推动我国矿山机电设备管理维护水准的提升,从而为煤炭生产的安全、高效提供根本性保障,为煤炭企业的长久发展奠定基础。 作者:范中亮 单位:大同煤矿集体机电装备力泰有限责任公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修故障诊断与维护 1矿山机电设备出现故障的常见原因 根据以往矿山机电设备维修的经验看,造成矿山机电设备出现故障的原因有三个,即配合关系发生变化、设备超负荷运转、设备工作能力损耗,这三个原因既是外部作用的结果,也与设备内部运转离不开关系。配合关系发生变化是指相互配合工作的零件其中一方发生损伤,从而导致零件之间无法像没有发生损伤之前那样合作,致使设备无法正常运转。零件损伤大多数是因为零件老化或者意外,当零件受到这些作用力之后,形态和尺寸就会发生变化,无法保持原本设计的性能。设备的超负荷运转是指设备所进行的工作量超出了其原本的承受能力,通常表现为设备运转的时间过长和设备的承载力过重,从而让设备的正常运行状态遭到破坏。设备工作能力损耗是设备随着使用次数的积累不可避免会发生的变化,是内外因共同作用的结果,常常伴随着部件老化和磨损、承载力增大、热量变高、零件变形等现象出现,针对工作能力损耗问题,只有加强对设备的维护与升级。 2矿山机电设备的故障诊断方法 2.1小波神经网络应用 由于神经网络自身具备独特的信息处理方式与结构,因此神经网络在人工智能、自动控制、信号处理以及模式识别等相关领域中的应用范围十分宽广。选用某种网络拓扑结构对活性网络进行构建,通过学习能够将全部任意的非线性系统描述出来;另外,神经网络还具备自适应、自学习等功能。诊断矿山机电设备故障的过程中,对于故障源的寻找应当从故障初始征兆入手,初始故障征兆至故障源的映射一般存在非线性映射关系,所以在采煤机等系统诊断中应用人工神经网络具有十分显著的效果。 2.2模糊数学 根据此类非线性复杂映射关系,在确保诊断合理的基础上,在诊断采煤机故障的过程中引入模糊数学,建立一个完整的模糊诊断数学模型,将定性分析、专家经验以及定量分析有机结合在一起,在计算机上进行实践,以此在诊断采煤机故障的时候为相关工作人员提供一定的参考。建立数学模型的时候,首先应当考虑采煤机在故障知识方面具备的特性,选取相应的知识表示方式,建立一个将各种征兆与故障原因之间的模糊因果关系相对应的矩阵,在确定矩阵中的隶属度值的时候,必须对实验测试结果与故障诊断经验进行参考,根据诊断过程中出现的概率数据可以对隶属度值进行实时的刷新,为了进一步提升诊断精确性,诊断时可以根据经验积累修改权矩阵。 3矿山机电设备维修故障诊断与维护策略 3.1加强岗位培训 就目前情况来看,全面落实设备电子化与自动化是提高劳动效率与降低运营成本的关键所在。因此在进行设备的采购与管理时,首先需要将技术培训工作放在首要位置,因为无论是从事管理工作还是机械设备的操作与维修工作,都需要具备良好的技术操作能力与相应的理论知识基础。尤其是在机工、电工培训时,需要确保二者培训工作的相互渗透,才能够从根本上保证机电共同维修基础专业课程教学质量。另外在现场工作教学中需要做好继续教育工作,机工不仅需要了解机械部分的工作要求及相应的功能,还需要掌握基本的故障诊断与辨别技术。 3.2技术改造工作 为了切实保证机械设备的使用寿命,降低设备检修与更换成本,技术改造工作的重要性无疑日益凸显。一般来说,在对设备进行技术改造的时候有两个方面的工作的需要技术人员去完成,第一方面是设备技术改造部门需要联合机电部门联合作业,从宏观上对机械设备的运行状态进行实时监测以及保护,另外还要考虑电气部分运营的可行性,综合多种因素,从实际情况出发,保证电气运行的安全、可靠,完成技术改造工作。 3.3健全机电设备维修管理体制 对于设备维修部门而言,在日常技术管理的过程中需要从宏观出发,建立健全机电设备维修管理体制,以体制规范维修工作质量,严禁出现操作人员未经岗前培训便上岗的情况,规范工作人员的操作行为,定期组织部门内部人员参加公司的业务培训,提高部门员工的专业素质。别外,机械技术与电气技术管理的对立与统一矛盾需要得到有效解决,从某种意义上来说,健全机电设备维修管理体制是保证设备运行稳定性、延长使用寿命的关键所在。 3.4重视矿山机电设备的维护工作 对设备进行维护工作是在设备没有发生故障之前进行的,设备维护是一种规避发生故障风险的工作,可以在设备没有出现故障之前排除可能促使设备发生故障的因素,降低设备发生故障的概率。当设备发生故障以后,更应该重视设备的维护工作,可以有效减少下次再出现同类故障的次数。同时也应注意到,设备维护工作对于保障员工的人身安全具有非常特别的意义,企业可以减少因员工负伤或死亡而带来的经济赔偿,提高企业经济效益。 4结束语 矿山机电设备管理人员不仅要重视矿山机电设备的故障诊断与维修工作,还要做好设备的维护工作,消除一切可能会使设备发生故障的因素。矿山机电设备管理人员要抓住机遇进行设备升级,加强对矿山机电设备故障诊断技术的研究,从而促进煤矿行业的进一步发展。 作者:陈淼 单位:山西兰花集团东峰煤矿有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修故障诊断的作用 0引言 随着我国科学技术的不断发展,越来越多的机电设备得到广泛的运用。煤矿行业中,运用高科技机电设备带动了行业的发展,但是由于受到各方面的影响,机电设备在运用过程中也会出现很多的问题。故障诊断技术能够更加深层次地了解到机电设备在运行过程中的状态,故障诊断技术还能够检测出机电设备在运行过程中是否有任何异常情况。并且能够及时发现设备故障,以及了解其发生的原因,此外还能预测到故障的发展状态趋势并及时进行报告。在矿山工作中,机电设备种类繁多且复杂,设备经常发生故障。这就要求我们必须及时对矿山的所有机电设备进行故障诊断以及及时维修。所以,故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用是十分必要的。 1故障产生的主要原因 1.1配合关系的变化 矿山机电出现故障的原因大多是因为设备零件损伤或者是设备零件间的关系产生了变化而造成的。例如,零件损伤是指在设备使用过程中,很多方面不同的因素对零件造成影响,使零件自身的形态以及尺寸等与之前本身设计的性能不一致。大部分是设备老化以及意外损伤等。 1.2设备的超负荷运转 每一台设备都有其极限,在设计初,设计者都会对设备的输出参数进行一个极限设置。当每一台设备在运行过程中实际输出的参数高于设计输出的参数时,此时设备就有很大的可能性会因为超负荷而出现故障。当设备出现超负荷运转故障时,就必须马上对设备技术参数进行修改调整,以及采取一系列措施来增加设备的承受能力,减少设备超负荷故障。 1.3设备工作能力损耗 设备在运行过程中会遇到各方面的影响,外部因素和内部因素等等。设备使用时间越长,设备受到的影响越大,由于设备自身的零件等不断出现磨损等情况,设备的综合工作能力就会随之不断耗损,从而导致设备故障问题越来越多。 2故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用 2.1人工神经网络的运用 目前,我国科技水平不断提高,人工神经网络诊断法的技术水平也不断提高,目前已经达到一个很高的层面,它的优势在于它的人性化以及前瞻性。当矿山机电设备出现故障时,机电设备会有很复杂的非线性映射关系,人工神经网络的运用就能很全面地表现这种关系,从而快速地找到设备故障的原因以及问题根源所在。所以这种方法在矿山机电设备故障诊断中拥有很重要的作用和地位。近些年,我国很多矿山企业采用了该技术,也获得了不错的成效。 2.2参考故障历史记录诊断法 当设备出现故障时,必须及时对造成该设备故障的所有原因进行检查分析,找出故障的主要原因。这是根据矿山机电设备的组成原理进行诊断的一种方法。当设备出现故障时,必须对导致故障的因素以及过程进行检查并得出分析结果,把这些分析结果进行有效归纳总结,形成一个故障诊断集册。此后,如若出现类似情况,就可以通过查找故障诊断集,对故障进行处理。这就是参考故障历史诊断法,这种方法可以减少诊断时间,及时快捷地处理设备故障问题。 2.3智能检测技术 智能诊断技术是根据系统控制来模拟人脑特征,有效地获取、传递、处理、再生和利用故障信息,用系统中已经做好的专家的诊断经验和策略的一种方法。这种方法目前在我国研究成果较好的是神经网络和专家系统,在矿山企业工作中运用相当广泛,拥有很大的发展性。此外,矿山机电设备的故障一般都具有很大的隐蔽性以及复杂性,这就导致从前采用的传统故障诊断方法无法对其进行及时、准确的诊断。但是智能检测系统就可以利用其独特的优势解决此问题,从而对故障进行准确分析,得出科学合理的诊断结果。 2.4温度、压力监测诊断法 在矿山机电设备维修的实际情况运用中,其中十分重要的一点是传感器的运用。传感器最大的优点在于它的准确、灵敏、及时、快速性等。它可以通过轴承、齿轮传动箱等各个部位的温度、压力传感器,直接监测到设备参数的变化状况。在对机电设备的该部位进行温度、压力等情况的持续监测时,记录温度、压力每个时段的变化状况,从而对设备进行有效的诊断和预测。 2.5仪器诊断技术 仪器诊断技术通过机电设备的液压系统中的一些内部参数来进行控制,然后再通过计算机运算和各仪器的显示从而得出相关结果。这种技术的主要优点是其功能较多、方便携带及高智能化等。 3故障诊断技术在矿山机电设备应用中的维修对策 3.1矿山机电设备的故障诊断原则 通过图1可知,要顺利开展故障诊断技术就必须准确地了解矿山机电设备的故障信息以及信息源。然而,铅锌金属矿具有其特殊的挖掘性质,必须依靠研制出适合于矿山的特殊传感器等设备,从而方便及时获取故障信号。此外,由于铅锌金属矿的要求极高,在故障传感器的选择方面必须遵循“防水、防尘、抗振、抗干扰、耐高温”的原则。 3.2故障信号特征的提取方法 各种信号分析技术都只有一个标准,那就是简单实用。要想准确地判断出设备故障的原因以及设备故障的状态,那就必须能够较好地识别出设备故障的信号特征。由于矿山的特殊地质情况,导致故障信号的各方面特征有着与其他方面的故障信号特征差异性。但是,这也并不是很大的问题,我们可以通过研究机电设备的特点来诊断设备故障问题。在机电设备的诊断过程中,我们可以根据相关准则,找出机电设备中各类型故障的相关信号特征,对设备故障进行诊断分析。 3.3机电设备维修 机电设备维修主要是根据发生故障的信号特征,结合相关的理论知识以及仿真模拟和实验研究等,建立一些针对于不同的设备故障问题的数学力学模式。通过诊断出的原因以及预测的故障问题,对设备进行维修。矿山机电的种类繁多,问题必然也会很多且各不相同,那么这就要求我们必须根据设备发生故障的分析结果,有针对性地对设备进行维修。 4结语 故障诊断技术是我国目前一个比较新兴的科学技术,设计的方面相对广。但在我国由于该技术发展起步比较晚,目前我国在矿山机电设备中的故障诊断技术应用还不够成熟。但故障诊断技术的运用对矿山机电设备维修有着很大的作用。它大大减少了设备故障的发生率,不但提高了企业的社会效益和经济效益,还能保障企业的健康持续发展。所以,必须大力研究故障诊断技术在矿山机电设备维修中的运用,从而促进矿山企业实现其经济目标以及安全目标。 作者:李艳婷 单位:同煤集团机电管理处 矿山机电毕业论文:矿山机电安装与施工对策探讨 1矿山机电安装与施工白饼寺点和影响因素 1)矿山机电安装与施工白饼寺点矿山机电安装与施工是一项复杂的项目工程,设计的等踌斗和内容有机械自动化、信息技术、数控技术和机械工程技术等[1]。其次,矿山机电安装与施工的技术含量较高,机电的种类多、自动化胜能也在不断的提高。矿山机电设备的技术含量的提高能够有效白勺节省人工,提高矿山施工的安全系数,但也为机电的安装与施工带来了更高的难度和更复杂的工序。最后,矿山机电设备的数量很多,对机电设备的需求量不断勤口,加大了矿山机电安装与施工的难度。矿山对于安全施工的王里念越来越重视,对矿山机电安装与施工的要求也在不断提高。刀影响矿山机电安装与施工的主要因素。影响矿山机电安装与施工的主要因素有首理不到位、安装设计缺陷和安装人员素质不高等。在矿山机电安装与施工中如果没有对安装与施工人员进行有效的管理,对任务量进行台理白勺分酉歹口监督,就民可能出现安装与施工人员不按相关程序安装而出现质量问题。由于每个矿山的实际清况都不同,因此在矿山机电安装和施工之前必须对矿山机电安装进行设计,结合矿山的实际清况和实际需要,对矿山机电安装与施工的要点和技术进行明确。如果一旦出现设计失误,会造成很严重的后果。最后,矿山机电的安装与施工的技术含量较高,要求技术人员必须具备一定的技术水平,否则难期生任机电的安装与施工工作,很容易出现技术问题。 2矿山机电安装与施工中的现状 当前我国的矿山建设施工中安全生产的理念已经逐渐普及,对矿山机电安装与施工的重视程度也越老越高。但由于各种原因,我国当前的矿山机电安装与施工仍然存在很多问题。1)吊装环预埋出现遗漏。矿山所使用的机电设备一舟赌日属于大型机电设备,重量和体积都很大,在安装与施工的过程中就要结合托、吊工作。很多矿山在进行大型机电设备的安装与施工中,遗漏了装吊环的预埋,给之后的安装以及维护修理等工作造成了严重的困难[2]。刀设备尺寸和位置与施工图纸不符。在我国当前的矿山机电安装与施工中经常出现机电设备的安装位置以及基础尺寸与施工图纸出现偏差的现象。这就会造成机电难以安装和施工,只能临时对施工方案和图纸进行们毓女,影响机电安装与施工的进度和质量。习没有预留足够白勺电缆孔洞转弯半径。在矿山机电的安装与施工中对电缆白勺需求量很大,如果安装前没有在电缆转弯处留出足够白勺空间,则会导致电缆难以转弯,损坏电缆的保护月莫3]。勺预留孔洞的尺寸与位置与施工图示不符。造成预留孔洞尺寸与位置问题的主要原因通常是混凝土在浇筑时的重力下垂止矽卜模板质量出现问题也是一个原因。如果没有准确的定位尺寸的基准线也会导致这一问题。匀机电安装与土建不够协调。在澎于机电的安装与施工之前必须保沼昆凝土的强度达到相关的标准,如果矿山机电设备的秒料寺殊,土建还必须预留出机电安装与施工的必要空间。如果机电的安装与施工与土建不能协调,则会对机电的安装与施工造成很大的影响。句没有处理好基础二次混凝土。机电设备安装和施工完成后要进行二次混凝土的浇筑。在二次混凝土浇筑的之前,要用电焊将垫板、基础板和垫铁先焊在一起,进而对差肠出表面进行清理,将垫铁捣实蛛平。在捣实蛛平的过程中如果使用振捣机械而没有使用钢筋机械,则会出现机电安装与施工的偏差。 3基于安全背景下矿山机电安装与施工对策探讨 为了减少矿山安全事故的发生提高矿山的经济效益和安全指数就必须对矿山机电安装与施工给予足够白勺重视。针对我国当前矿山机电安装与施工中出现的一些问题,结合本人的实际工作经验,提出了一些对策探讨。1)机电安装与施工之前。矿山的机电安装与施工具有一定的复杂胜和技术性,安装与施工具有一定的油度。因此,要在矿山机电安装与施工之前枯妇子相应的设计和准备,准备好施工的图全阶口方案。安装与施工人员要先与土建负责人进行沟通,将机电安装与施工的技术要求提供给土建负责人,将其反映到土澎吉构设计图中,以免二者不协调而造成设备安装与施工的困难。在穿墙管道的预埋、通风设备构件的预留、电缆孔洞的预留等方面做好相应的土建结构设计。为了确保二者的协调最好由专业技术人员对机电安装与施工图全阶口土建施工图纸进行审核确保其不存在冲突。在矿山机电安装与施工之前,还要对机电安装与施工人员进行一定的技术培训,保障其能对相关的土建知识有一定的了解,例如能够看懂结构预留孔洞图纸。设备的安装与施工人员要对土建的施工进行掌握,而土建施工也要兼顾设备安装与施工,做到相互协调。刀机电安装与施工的方案确定。要确定科学可行的机电安装与施工方案,与土建方案进行良好的配合。二者经常出现交叉作业的情况例如工程机械白勺安装与主机组的调试等等。在进行设备安装与施工过程中,要注意对预埋部件和预留孔洞的定位要准确,否则就无法进行石乞尧注,但鉴于振捣、石乞尧注和立模又会影响预留部件和预留孔洞的位置产生影响[4],因此更加需要对整个机电安装与施工澎于合理的洲七,制定科学合理的方案。习重视基础工程中机电的安装与施工。基础工程中机电的安装与施工必须与土建配合,提高机电安装与施工的质量和效率。机电安装与施工人员要对管道、电缆、吊环等进行预埋,并在土建图纸对孔洞进行标注。机电的安装与施工人员还要核对图纸,确保孔洞预留无误,保障机电能够!llN利的安装与施工。在机电安装与施工的过程中要注意对管道、预埋管线、基础垫层等的施工,及时安装各种预埋物件。勺对机电的安装与施工阶段进行有效的控制。矿山机电安装与施工既要保障矿山生产的安全,也要提高机电安装与施工的效率和质量提高矿山的绍齐效益。在矿山机电安装与施工中经常出现交叉作业。交叉作业是节省工期,提高矿山绍齐效益的一个常用手段,因此机电安装与施工要注意与其他工程项目进牙于良女孔勺配合。有些机电对于安装和施工的现场环境要求无华十以及足够白勺面积,如果此时其他工程进行施工则一定要采取一定的防尘措施。 4结语 在安装背景下的矿山机电安装与施工首先要保障的就是施工的安全,在安全的前提下不断提高机电安装与施工的质量与效率,带动矿山绍齐效益的提高。 作者:刘志刚 单位:陕西煤炭建设公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备故障检测的诊断技术 不断发展的煤矿产业推动了经济的发展,在煤矿的生产过程中,其生产安全也受到了人们高度的重视。在矿山的机电设备中,其故障检测的诊断技术在实际的应用中缺少对设施的维修与先进的技术,相比于西方国家,我国在这一方面是比较落后的,当前故障检测的诊断技术与市场经济是无法相匹配的。矿山的机电设备故障检测的诊断技术是以保障设备正常运行、不发生事故为基础的,对于矿山机电设备存在技术问题,通过综合技术给予解决,对设备的参数及运行状态等进行掌握,从而对其工作性能与安全性进行判断。为矿山机电设备更好地服务于矿山生产,必须加强该技术在机电设备中的应用,提高其生产效率与安全运行的性能,使其能够促进经济的更好增长。 1矿山机电设备的应用现状 1.1煤矿机电设备的隐患存在。在机电设备的运行中,存在的主要隐患有:防腐措施不到位,井简装备有锈蚀现象,且比较严重;井下的电气设备未按照规定对其做电气测试,真空表、电流表、压力表及安全阀等均未按照规定进行定期的检查;煤矿的机电设备普遍存在带病运转的现象,其设备杂、老、旧,拥有不齐全的安全设施保护装置;输送棚保护与漏电保护、照明信号综合保护等记录不规范;机电设备的绞车设计提升力低于实际提升力的负荷;煤矿的提升系统、电控系统与制动系统保护不足,并缺少缓冲与托罐装置。 1.2不完善的机电设备管理机构。大多数的企业其管理体系形成都不完善,机电设备的维修与保养都是由电工完成的。在实际的操作过程中,电工的注意力主要集中于实际的生产,而对其维护与保养的工作只能说是捉襟见肘。就目前来说,矿山企业负责人对其管理理念没有足够的重视,因此造成企业员工在机电设备的管理工作上力度不到位,认识上也不成熟。在大部分的企业中没有专门的机电管理部门,也就更不用说对其进行维护与保养的工作。 1.3煤矿的设备存在老化的现象比较严重。煤矿的设备在煤矿建设时要成套投入使用,这就造成其资金在投入时的数目是非常庞大的,在实际的生产中,造成其设备老化比较严重的原因为:煤炭产量在我国急速增加,大多数的企业在利益的驱动下,只注重产量,而忽略了其运行的安全;在煤炭行业中,由于其设备制造业的检测手段、零件设计、加工制造及工艺设计等综合的配套能力不足,其整体的装备也相对落后,造成其维护工作的工作量很大;在部分的煤矿企业中,机电设备存在欠账问题,并且存在老绞车、旧的防爆开关、老主扇等老化设备;大多数的煤矿企业在资金的投入上都是重视产量,致使其设备在更新换代上的速度较慢,造成设备的严重老化。 2矿山机电设备中故障检测的诊断技术 在其应用的过程中,是为了防止矿山在生产过程中因其发生故障而致使经济受到损失,故而在实际运用中有预防检测的作用。机电设备的诊断与检查在矿山生产中的目的性较强,并且已向信息化的方向发展。诊断技术在目前的应用中主要有几下的几种: 2.1主观的诊断技术。在对其设备进行维修时,工作人员是依据实际情况与工作经验来主观判断的,其诊断的准确性与可靠性的降低是实际问题的局限性所造成的。在实际诊断的过程中,要避免运用主观的诊断技术,机电设备产生故障问题要给予正确诊断技术,才可得到解决。 2.2信息化的诊断技术。矿山的机电设备诊断技术由于不断运用与推广的信息技术,在对其进行故障维修时,受到维修人员的青睐与推崇,这也促使故障检测的诊断技术在矿山的机电设备应用中向着现代化与智能化及自动化的方向发展。该技术主要是利用计算机软件完成的,对其系统进行操作与控制,并全程检测其故障的产生与耗损的程度及运行的情况,其传递信息形式是以数据为主对故障进行分析,可促进问题得到有效的解决,机电设备恢复运行。 2.3数据的诊断技术。数据诊断在矿山的机电设备中对故障问题的处理是通过信号进行的,依据其故障产生数据,对实际情况进行分析,为保证其分析的结果具有有效性,矿山机电设备进行测量指定数据,促进故障问题尽快得到解决。 2.4仪器的诊断技术。仪器的诊断技术在矿山的机电设备中主要有三种:综合型与通用型及专有型,其机电设备故障问题的检测是通过测量其内部的液压系统参数来完成的,根据具体情况,仪器显示出其故障产生的原因。 3矿山机电设备中故障检测的诊断技术的应用 矿山生产为保证正常运行,机电设备要尽量避免故障发生,在实际运行的过程中,要保证对其进行有效得诊断检测。矿山机电设备随着现代的信息技术运用与推广,使其故障检测的诊断技术以向现代化与智能化及自动化发展,其诊断技术在矿山机电设备中主要有几下几种: 3.1诊断与检测通风机。诊断矿山机电设备中,诊断与检测通风机的产品不多,对其在诊断与检测中产生了极大的影响。检测与诊断通风机仪器的主要使用特点为:八个中断源、十六位的监视定时器、十六位的中央处理器、两个定时器十六位、丰富且高效的指令系统等,这些特点都具备了鲜明的时代特征,促使诊断技术在矿山机电设备中向现代化与智能化及自动化的方向发展。 3.2采煤机的故障诊断与工况的检测。诊断采煤机故障主要为检测工况的故障、检测机身的外围、检测左右摇臂、检测变频器的通信及检测高压的控制箱等,以保证矿山可正常生产。现阶段的采矿机检测的水平在我国呈现的趋势较低,需给予重视,近几年随着政策的扶持与重视的力度加深,其基础技术已在实际的生产中得到提升,提高了工作效率。 3.3诊断与检测矿井提升机的故障。矿井机在正常的运行中与煤矿生产的工作人员及矿山的正常生产有着直接的联系,故此,诊断与检测矿井提升机的故障尤为重要,其故障主要有重故障与轻故障。由于严重的原因产生的故障为重故障,其原因需检测人员进行深入的调查,依据实际的参数规定与所查数据进行分析对比,以免造成安全事故与经济损失的发生。故障出现的问题对其生产的影响比较下品且比较简单为轻故障,只需对工况参数与实际情况的检测进行分析,故障产生原因就可被检测出,可及时给予问题故障的处理。 4结束语 在现代化的进程中,矿山机电设备逐渐与新兴技术相融合,不断推进的信息化技术,促使煤矿产业在生产的过程中其安全性与生产效率得到了提高,也为煤矿企业获取了极大的经济利益。为使其适应市场的经济要求,需对其进行新工艺水平与生产装备水平及产业质量与经济效益的提高,进行产业结构的调整,促进煤矿企业提高市场的竞争力。 作者:赵启乐 单位:双鸭山矿业集团有限公司安泰煤矿 矿山机电毕业论文:矿山机电设备检修管理浅析 0引言 伴随现代科技不断发展,运用于矿山生产的机电设备种类也日益丰富,加上井下生产的连续不间断性使机电设备易出现磨损与老化等问题,使矿山机电设备维护检修管理难度极大。但机电设备作为矿山生产高效高质持久进行的必要基础,对煤矿经济效益有直接影响,如何确保矿山机电设备日常检修管理工作的有效性成为矿井日常管理的重点与要点之一[1]。 1机电设备检修类别划分 机电设备检修作为井下生产高效开展的必要保障,是矿山生产不可或缺的维修体制,依据维修目的不同可分为以下四种类型:a)预防性检修。这种维修目的在于将可能存在的故障风险扼杀在萌芽中。设备运行时,对设备实施全面监控,一旦发现其工作状态出现异常,立即对其展开全面检测与维护,实现对可能存在的故障有效预防。通过这种方法能够有效避免机电设备零部件损坏,是机电设备故障诊断维修中的关键环节;b)事后检修。这种形式是指设备故障已发生后对其进行及时处理与补救,属于被动性维修手段,以尽快恢复生产为目的,维修效果往往差强人意;c)周期性检修。这种形式是指无论设备运行是否良好,在固定时间间隔下全面检修和维护机电设备,其时间间隔周期多依据实际经验确定。这种方法可有效消除设备运行中存在的故障隐患,是机电设备检修管理的重要环节之一;d)创新性检修。这种方法亦被称为技术改造,是指机电设备管理技术人员为更好满足实际工作需求而对设备进行技术改造。一般而言,任何机电设备其应用效果的优劣均是相对的,随运行使用环境的改变,其多少会存在一定的不足之处。因此,矿井机电设备管理人员在日常的设备检修中应多总结经验,结合矿井生产实际,对设备运行存在的不足之处进行有针对性地创新改良,确保设备高效、高质运行[2]。 2矿山机电设备检修管理的不足 2.1缺乏管理意识与相应的管理制度 中国政府虽对矿山机电管理进行一定的规范,但在实际生产中依照规范管理操作的矿井数量有限,一方面是由于在既得利益的推动下,生产管理者过度关注生产效益,忽视机电设备检修管理,抱着设备还可用就无需检修的态度,许多应当按月检修的设备被按年检修,需要年检的设备则投入以来从未检修,使故障隐患不断积聚,严重威胁设备有效运行。另一方面,科技日益革新,使原有管理制度早已无法适应新型机电设备检修需求,对检修工作开展造成一定影响[3]。 2.2专业检修人才缺乏 由于井下工作环境恶劣及高风险性,使许多具备良好专业技能的技术人员纷纷离开这一行业而进入其它更安全的企业中,使矿山机电设备检修管理人才匮乏现象极为严重。与此同时,各大高校机电专业及社会上专门从事矿山机电检修培训的辅导机构,所教授的内容多限于理论层面,忽略实践操作,使培训出的人员往往专业素养相对不足,很难立即适应实际工作。除此之外,井下施工的部分机电设备属于特种装备,其检修操作必须由经过专业培训的人进行,此类人才多只能由煤矿企业自己在日常工作中逐渐培养,难以从外引进,对检修管理高效进行造成不利影响。 2.3安全管理投入相对不足 安全管理资金投入不充裕是又一个普遍存在的问题。许多矿井为节约资金、提升产效,机电设备在长时间工作后没有检修维护,甚至部分设备老旧不堪,应当更新的未能及时更换,使矿山机电设备检修管理困难重重。特别是近年来井下开采深度不断增加,设备更新与改良势在必行,而资金不到位使这些工作停滞不前,设备检修管理难以有效开展,增加井下生产风险性。 3增强矿山机电设备检修管理水平的措施 3.1增强前期管理的规范化程度 前期规范化管理是实现设备检修管理高效进行的必要保障,主要体现在设备选型与质量检验两个方面,必须充分考虑矿井实际施工状况与操作需要。选型工作必须安排专人全权负责,监督设备自验收到安装使用的全过程,并有效留存相关设备资料,以便后续使用。设备质量检验上,应当配置专业技术人员在安装前全面检测设备,对存在瑕疵、缺陷的设备坚决不予安装;对整个安装过程实施动态监督,确保其操作全部遵守相关操作规范。安装完成后,应当会同技术人员、管理人员、设备维修人员一起验收设备,验收无误后方可投入使用。 3.2加强思想管理与制度建设 认真负责的态度与有效的管理制度是确保检修管理工作有效进行的必要前提。a)应当帮助检修管理人员树立主人翁意识,以认真负责的态度全力投入工作中,促使其工作高效进行;b)针对实际工作状况,完善原有机电设备检修管理制度,严格要求工作人员认真执行制度规范[4]。 3.3建立严格的岗位责任制 矿山机电设备检修管理人员作为井下特殊岗位,必须针对实际情况制定严格的责任制度。a)应当依据井下设备运行距离、服务范围、使用量等诸多要素划分不同责任区,并依据各岗位责任高低进行任务合理分配。譬如进行泵站、变电所等重要岗位应实施多人包岗制度,确保工作准确无误;b)综合考量设备运行磨损程度、岗位出勤状况、能源损耗等多项指标,创建科学岗位考核奖惩机制,定期或不定期对各个岗位进行全面综合考评,表彰优秀个人或集体,提升技术人员的工作热情。 3.4改良矿山机电设备检修管理技术 机电设备检修管理技术优劣对井下生产效率的高低有直接影响。从根本上推动矿山机电设备检修管理质量不断进步,必须坚持以技术进步为推动力的发展道路,转变旧有粗放型生产工艺,不断推动新型工艺与设备应用升级,推动综合效益全面提升。在实际工作中,煤矿企业必须积极学习与引进国外先进技术,以科技为推动力,以最小投入获得最佳成果,提升机电设备检修管理工作质量。煤矿企业应以技术总工为带头人,组建科技小组,针对自身实际机电检修管理中存在的问题,集中人力、物力进行技术攻关,并将相关成果有效应用到实际生产中,实现矿山机电设备检修管理无缺陷开展。 4结语 矿山机电设备检修管理不仅任务繁重且内容复杂,其检修管理质量的高低直接影响矿井生产能否高产、高效、安全进行,因此一直是矿山日常管理的重要环节之一。要真正实现矿山机电设备高质检修管理,就必须从安全生产与技术革新等多方面着手,在充分考虑矿井实际生产状况的前提下,开展机电设备定期与非定期检修,实现机电设备动态流动管理。煤矿管理层应针对现有机电设备管理人员专业技术水平不足的现状,对其开展定期培训以促进其思想认识水平与专业素养水准全面提升。此外,还应构建完善的管理制度,明确检修人员的职责与权力,构建完善的奖惩体系,有效激发检修人员工作主动性,从根本上推动矿山机电设备检修管理高质进行,为矿井生产安全、高效提供保障。 作者:白志光 单位:山西煤炭运销集团能源投资开发有限公司
计算机技术论文:计算机技术在高校美术教育中的应用 摘要: 当今计算机技术高速发展,智能设备的普及,智通终端已经在学生中得到广泛应用。地方高校的美术教育如何更好满足学生的学习需要,计算机技术如何在高校美术教育中应用已经得到很多优秀教育的实践与探讨。地方高校因历史原因,致其发展相对滞后,地方经济也制约教育资源投入。而想要保证高校美术教育在新时期更好发展,我们就必须合理的利用计算机技术在高校美术教育中的应用优势,相关教师也必须掌握具体结合计算机技术的美术教育方法,这样才能为我国高校美术教学有效性的提升带来较为充足的动力。 关键词: 高校;计算机技术;美术教育;地方高校美术教育 现阶段地方高校的传统的美术教育中,口口相传,教授亲自示范,学生临摩教授作品,是其具备的主要特征,虽然这一教育模式在很长一段时间发挥了不俗的效用,但随着现代教育与学生规模的不断发展,地方高校美术教学模式开始逐渐不能满足现在学生的多元化、实用化、高效化需求,而为了较好扭转这一现状,正是本文就计算机技术在地方高校美术教育中的应用展开具体研究的原因所在。 一计算机技术在高校美术教育中的应用优势 为了较好完成本文就计算机技术及高校美术教育展开的相关研究,我们首先需要明晰计算机技术在高校美术教育中的应用优势,而结合自身实际工作经验与相关文献资料,笔者将这一优势概括为时效性、多维度、灵活性、立体性、互动性等五方面。 (一)时效性 对于计算机技术来说,其本身凭借着自身的超时间性质能够较好满足高校美术教育的需求。在计算机技术的辅助下,教师能够通过大量资料的展示为学生展现美术相关的历史变迁、流派风格演变,这种展示不同于以往的少量资料总结,而是能够通过大量信息的对照与系统化介绍,加深学生对于相关美术知识的认知。此外,由于计算机技术能够较为便利的收集富有时代感的教学内容,具体高校美术教学的实用性也将因此大大提升,以往学生距离美术较远的距离感能够由此消除,高校美术教育自然能够实现更好展开[1]。 (二)多维度 对于计算机技术来说,除了超时间特性外,其还具备着多维度的特性,而将这种多维度特性应用于高校美术教育中,高校美术教育就将脱离小小的教师束缚,异国他乡的导师通过计算机技术为高校学生授课也将得以实现,这自然就使得高校美术教育的灵活性大大提升,高校美术教育的更好展开也将获得有力支持[2]。 (三)灵活性 对于计算机技术来说,其本身还具备着自由灵活的特性,而如果能够将计算机技术的这一特性作用于高校美术教育中,学生就能够在任何时间、地点通过网络开展美术相关学习,终身教育也能够由此成为现实。在计算机技术的影响下,高校学生能够脱去家庭出身、地位、财富的束缚,平等的参与到美术教育中,高校美术教育的有效性自然会因此大大提升[3]。 (四)立体性 在计算机技术的作用下,图像、色彩等因素能够通过集合形成多媒体立体信息,而这就是计算机技术多媒体性的最好表现。在计算机技术的多媒体性影响下,高校美术教育能够将以往很多抽象、复杂的美术相关教学内容通过多媒体变得具体形象,学生的美术相关学习兴趣就将因此大大提升,这也能够将高校学生以往的被动美术学习变为主动学习,学生在主体性意识参与的创造过程中,自然使得高校美术教育实现更好展开[4]。 (五)互动性 除了上述几方面外,互动性也是计算机技术的特性之一,而这一特性同样能够较好应用于高校美术教育之中。在交互性的影响下,学生能够在计算机技术辅助的美术教育自由掌握学习进度、选择学习内容,而这一过程中实现的较好人机交互也将使得高校美术教育的有效性大大提升。 二实现计算机技术应用于高校美术教育的策略 结合上文内容,我们较为直观的了解了计算机技术在高校美术教育中的应用所能够发挥的优势,而在下文中笔者将结合相关文献资料,对实现计算机技术应用于高校美术教育的策略进行详细论述,希望这一策略能够为相关高校美术教师带来一定帮助。 (一)多媒体技术的应用 对于高校美术教育的多媒体技术应用来说,这一计算机技术的组成能够在素描、色彩、构成、美术欣赏、装饰图案等多种教学中实现较好的应用,这里笔者以多媒体技术在美术欣赏这一高校美术教育中的应用为例。在传统的高校美术教育中,这一教育本身更倾向于理性知识的传授,但多媒体技术的应用却使得高校美术教育开始具备声、文、图、像的综合性内容,这就使得美术欣赏相关的教学得以更好展开。在具体的《欧州文艺复兴时期》绘画作品欣赏中,没有多媒体设备的时代一般会通过课本与教师准备的资料完成这一环节教学,但在多媒体设备的支持下,教师能够应用多媒体设备,依次进行意大利佛罗伦萨的风光电影片段、文艺复兴时期画坛巨匠作品的播放,而这些都能够将文艺复兴时期的美术成果更加直观的展现给学生,这一过程中相关教师如果能够辅以文艺复兴时期画家相关小故事的讲解,就能够将文艺复兴时期画坛严谨、宏伟、庄重的艺术风格较为直观的传递给学生[5]。而在“击鼓说唱俑”、“秦始皇兵马俑”等中国雕塑作品的欣赏教学中,由于学生没有办法接触实物与仿品,这一欣赏教学仅仅通过书中的图片进行自然不能较好相关目标,但在多媒体技术的支持下,多媒体屏幕能够将相关雕塑作品360度无死角的展现于学生面前,而这一过程中如果辅以民族音乐,学生就能够更加全神贯注的参与到欣赏教学中,这一过程将大大激发学生的美术学习兴趣,高校美术教育的有效性自然因此大大提升。 (二)数字交互技术的应用 除了多媒体技术外,数字交互技术同样能够较好应用于高校美术教育之中。在很多大型博物馆中,我们常常能够见到可识别人动作的数字书籍,这就属于一种较为典型的数字交互技术,而结合数字交互技术的特点我们也不难发现,高校美术教育在数字交互技术的支持下能够较好提升自身的有效性。具体来说,对于高校美术教育来说,抽象空间相关的美术知识教学往往是教学的难点所在,学生没有办法亲自进入这类抽象空间进行体现,相关抽象空间的教学自然无法实现较好展开,而在数字交互技术的支持下,教师就可以利用三维技术,建设相关抽象空间开展教学,这一教学在数字交互技术的支持下将使得学生如身历其境般参与到相关美术知识的学习中,学生也将由此不知不觉的融入到美术知识的学习中,高校美术教育的有效性自然能够实现较好提升。据笔者调查得知,我国当下很多科研机构已经开始着力研究结合数字交互技术的美术相关教学设备,而由此我们可以预见数字交互技术将在未来的高校美术教育中发挥更大的效力[6]。 (三)三维虚拟互动技术的应用 除了上述两种计算机技术应用的高校美术教育外,三维虚拟互动技术也能够较好应用于高校美术教育中,而这一应用存在着传统与创新两种应用模式。1.传统应用模式。在传统的三维虚拟互动技术应用的高校美术教育中,学生戴上三维光闸眼镜,教师应用三维虚拟互动技术开展相关美术知识的讲解是这一传统模式的主要内容,在这种内容下的高校美术教育中,学生能够在三维光闸眼镜与三维虚拟互动技术的支持下,亲眼观看三维立体的艺术作品,艺术家的成长经历也能够由此更加生动的展现给学生,这自然使得高校美术教育得以更好展开。值得注意的是,三维虚拟互动技术的传统高校美术教育模式较为适用于艺术概论、雕塑理论课、速写、色彩和素描等理论教学。2.创新应用模式。除了传统应用模式,三维虚拟互动技术在高校美术教育中还存在着创新的应用模式,这一创新的应用模式需要在VR设备的支持下才能够得以顺利展开。具体来说,教师需要为学生准备VR设备与空旷房间,这样学生就能够通过VR设备真正感受古人的衣物、西方宫廷内部场景、敦煌石窟壁画等虚拟真实场面,而如果教师能够为学生提供无线蓝牙数据手套,学生所参与的虚拟现实美术教学就能够在手套所提供的压强和重量下,进一步提高教学的真实性,高校美术教学也将因此实现更好展开。值得注意的是,这种创新应用的三维虚拟互动技术较为适用于高校美术教学的欣赏教学。 三结语 在本文就计算机技术在高校美术教育中的应用展开的研究中,笔者详细论述了计算机技术在高校美术教育中的应用优势,并提出了应用多媒体技术、数字交互技术、三维虚拟互动技术三种实现计算机技术应用于高校美术教育的策略,结合这一系列内容我们能够发现,计算机技术想要更好为高校美术教育提供支持,其本身就需要实现更进一步的发展,而相关教师也必须掌握结合计算机技术的高校美术教育方式,这样才能够真正实现高校美术教育有效性的较好提升。 作者:黄小成 代国娟 单位:武汉大学 凯里学院艺术学院 计算机技术论文:计算机技术在水利工程设计中的运用 【摘要】随着科技的迅速发展,计算机技术也越来越发达,广泛地应用于各行各业中。水利工程项目中由于要涉及比较复杂的环节,例如地质勘探、工程设计等。这些都很难通过人工进行操作,计算机技术的运用具有高效、操作简单便利的特点,能够有效地完成这些环节。 【关键词】计算机技术;水利工程;设计 1引言 随着经济的不断发展,水利工程也在不断扩大。水利工程项目涉及的领域比较多,项目的分工也很复杂,这些特点决定了水利工程项目的管理任务比较艰巨。保证水利水电工程项目高效、准确、守时、保质地完成,成为亟待解决的问题。 2水利工程的施工特点 2.1控制工程所在地水流情况 由于水利工程的特殊性,大多建设在水势迅猛的江河区域,要求对施工场地做好严格的水流控制,避免施工过程中因流水因素造成的负面影响,同时消除安全隐患,减少对施工安全的威胁,最大限度地保证工作人员的生命安全以及水利工程的顺利施工。不仅如此,在进行工程施工时,还要对地基进行特殊处理,以保证地基的稳固,这样才能为工程的质量提供保障,提高成功率,避免多次返工,重复维修,造成资源浪费。所以,为了充分控制水流,防止以上不良后果出现,专业人员需要对施工场地的水流情况进行充分调查分析,并且提出合理的解决方法,对水流进行合理地控制,同时还需要对防渗、承压等重要问题进行处理,使其符合相关标准,从而确保水利工程能够顺利进行,并能够保证工程质量[1]。 2.2准确应对气候变化 水利工程周期长而且全部都是室外施工,所以对气候也是有一定的要求。温和的天气变化,会保证施工的顺利进行,但是一旦出现恶劣的天气就会使工程被迫中断,更有严重的情况会让工程毁于一旦,所以,能够准确估计天气变化,制定合理的应对措施显得尤为重要。首先是预估天气,要求准确、及时,同时在预测的基础上,还要制定完善的应对措施,能够充分应对不同的天气变化,保证即使在恶劣天气到来的时候也依然能够保证工程的安全性和完整性,不受天气变化的影响[2]。 2.3工程质量要求极其严格 水利工程是一项重大的国家战略工程,其对保障民生、确保水流安全、改善全国各地水资源分配,提高国家经济发展,保证水流发电等各方面都有重大意义,相对于其他的普通建设工程而言,显得更为重要,更加受到老百姓的关注。水利工程一旦崩塌,对于周边甚至是全国的居民将是一场灾难,中国的经济也将遭受重大损失。因此,其重要性不言而喻,对工程质量的要求极其严格。 3计算机技术在水利水电工程管理应用中的必要性 3.1社会发展形势的必要性 同其他行业一样,水利水电行业也面临着市场竞争。近年来,水利水电的迅速发展,越来越多的竞争者为了追逐利益,纷纷进入水利水电行业。为了提高企业自身的实力,市场上的水利工程企业大量引进计算机技术,进一步刺激了计算技术的蓬勃发展。计算机技术的应用不仅顺应了当今信息时代的主题,同时也满足了水利工程企业自身的发展需求。水利工程企业要想在市场中占有市场份额,就需要引进先进的技术和方法,提高管理水平,合理、高效地利用资源,节约成本,为社会创造经济效益。 3.2计算机技术发展的必要性 计算机技术的开发需要大量的人力、物力和财力。这就决定计算机技术在具体运用中,所创造的价值必须要大于开发时所花费的成本,否则,计算机技术的应用就失去了意义。为了不断提高计算机技术在实际生活中所创造的价值,这就要求其不断扩大应用范围。所以,计算机技术在水利水电工程的运用是计算机技术发展到一定程度所必经的阶段。将计算机技术运用到水利水电工程中,能够方便管理人员顺利地开展工作,提高企业的工作效率。 4计算机技术设计在水利工程中的应用分析 由于水利工程设计系统性极强,设计过程中涉及数据搜集、分析及处理环节,将计算机技术运用在水利工程设计中,以提高水利工程设计的质量。本文具体从水利工程设计前和设计过程中的计算机技术的应用状况进行阐述。 4.1计算机技术在水利工程方案设计前的应用状况 在进行水利工程方案设计前,一般采用的是计算机三维动画技术和CDA技术,主要用于水利工程的地质勘探。传统的地质勘探技术缺乏立体感和动感性,勘探结果受多种因素的干扰可能会造成偏差。而三维动画技术和CDA技术的运用克服了传统勘探技术的缺点,它能够更加有效、真实地发现工程设计中的问题,发现工程设计中可能存在的要点和难点。三维动画技术还可以为水利工程后期工作的开展提供模型支持。 4.2水利工程设计过程中应用计算机技术 在水利工程设计过程中,一般采用的是计算机中的地理信息系统(GIS)。GIS指的是在应用过程中,以计算机作为支撑,对采集到的数据进行分析、模拟和显示。GIS的运用可以掌握水利工程的地理信息和周边的环境状况,从而能够了解整个水利工程的概况。另外,GIS能够在水利工程设计中,实现数据的搜集、分析、加工和储存,从而确保水利工程设计的可行性。GIS在水利工程中的应用主要体现在以下几个方面:(1)更加形象化,因为GIS的运用可以采集到水利工程周围地质和地域的情况,能够使施工人员和管理人员比较形象地了解工程周围的地质情况,从而设计出更加具有可行性的水利工程项目;(2)有利于空间分析,GIS能够从三维的角度反映工程的情况,从而施工单位就能够更加精确地确定出施工的位置,也有利于引水、排水路线的设计。 5政策建议 目前,计算机技术虽然在水利工程中得到了广泛的应用,但是应用的效果还有待提高。为了实现计算技术与水利工程更好地结合,需要从以下几个方面着手。 5.1不断地创新和发展计算机技术 由于水利工程的规模不断扩大,需要处理的信息数据也越来越多。这些信息数据的处理如果通过人员操作,不仅花费的成本大,而且也增加了错误率和工作的难度。因此,必须加快计算机技术的更新,利用其高效、准确和简便的特点来处理这些复杂的数据,使得水利工程的设计与施工能够顺利、高效地开展。 5.2开发和引进适合水利工程发展的计算机技术 软件公司在进行计算机技术开发创新时,不仅要关注市场的需要,也要注意与水利工程的实际情况相结合。有些计算机技术虽然在市场上非常先进,但不一定适合水利工程的发展。因此,水利工程公司在引进计算机技术时,也要做好检测工作,不要一味地追求计算机技术的先进性,要综合考虑多方面的因素。例如,引进计算机技术所耗费的成本和获得的收益,在水利工程设计过程中实施难度的程度和适用性等。只有这样才能真正实现计算机技术与水利工程的有效融合。 6结语 水利工程的设计是水利工程建设顺利开展的首要环节,对整个工程的质量起着举足轻重的作用。水利工程设计中由于要涉及信息采集、分析和处理等环节,工作量比较大而复杂。运用计算机技术可以对水利工程进行地质勘探,建立模型,然后读取信息,最后进行分析和处理。 作者:王先富 单位:滨海县水利勘测设计院 计算机技术论文:计算机技术在工程项目管理中的运用 摘要: 21世纪是一个经济发展非常迅速的时期,我国也跟随世界各国的脚步实现了工业大国到工业强国的转变,然后在成为工业强国的过程中,计算机的应用发挥着重要的作用。随着社会的不断进步,计算机应用遍布人们生活的每一个角落,国家也投入大量人力和财力去研究计算机的各种程序,并且在工程项目管理中加入了计算机技术,这也成为当下计算机领域研究人员最重要的研究课题,逐渐计算机技术在工程项目管理中得到广泛应用,应用计算机技术,不仅可以提高工程项目的管理水平,还能让工程项目的经济效益日益增加。本文主要以当前计算机技术在工程项目管理中的应用,分析工程项目管理中出现的问题,推动工程项目管理的发展。 关键词: 计算机技术;工程项目管理;应用分析 国家的发展依靠经济水平的高低,但只有科学技术的不断进步才能推动经济发展。推动科学技术进步的核心在于创新,其也是推动国家经济和社会进步的主要动力,对各个领域的发展都有着重要意义。建筑业作为支持我国经济发展的核心产业,项目管理趋于信息化建设也十分重要,在建设信息化工程项目管理的过程中,计算机技术是主要的应用技术,计算机技术的应用可以在很大程度上让建筑工程项目管理的管理效率得到提高,且管理更加全面和仔细。在建筑施工过程中,实行计算机信息化管理还能够让施工质量得到保证,加快施工进度。然而建筑施工管理包括很多中方法和内容,必须通过更加精细的工作,才能够让建筑工程中运用计算机技术信息化管理更加有效,让施工信息化管理水平大幅度提升,推动我国建筑行业的发展。 1计算机应用技术和管理要求 1.1概念 由于社会的发展越来越全面,科学技术也随之提高,计算机应用技术在人们的日常生活中越来越普遍。计算机应用技术是计算机在高职高专层次的一个专业,计算机用用技术专业培养具备管理学理论基础、计算机科学技术知识和应用能力、掌握信息管理、信息系统分析和设计方法等方面的知识和能力。能够在各类企事业单位、金融机构等从事信息采集、组织、分析和传播信息管理工作。但是一般计算机应用技术有两个含义,一种是在人类改造自然的过程中应用计算机软件的信息处理功能,可以提供某些服务的技术;另一方面技术人们可以通过计算机的成果来提高社会实践能力。 1.2计算机管理的要求 计算机的管理要求一般分为五点,首先是对网络的要求,应该在网络化的环境下,计算机的相关应用才能更加普遍,能够有利于数据和文档的共享,交流更加便利;其次就是要求数据必须是电子化数据,计算机可以当做通讯工具使用,能够处理和传递电子化的信息,但是在储存数据之前需要进行电子化操作,数据电子化后才能用计算机进行管理;还有需要使用专业的软件才能发挥出计算机最大的作用;再者就是计算机管理需要专业人员对网络和相关软件进行操作才能实现;最后就是对信息管理系统化,统一资源、费用和质量,进行单项管理,每个单元之间需要进行交流,确定项目后进行编码,可以根据具体情况随时修改。 2工程项目管理的综合概述 2.1工程项目管理的概念 工程项目管理是是一种特殊的管理模式,它是在工程建设发展的过程中产生的。通过使用各种不同的管理方法组织、规划和协调工程建设的整个阶段,管理手段具有专业性的一种活动。工程项目管理工作通常较为复杂,工作内容包括很多方面,最主要的就是管理工程开发商、施工单位、工程投资方、工程质量和使用年限。对于工程项目管理,其核心价值体现在能够提高工程建设的社会价值和经济价值。 2.2工程项目管理的难度 工程项目管理难度一般分三种,首先是文档管理难度大,由于工程中的一些纸质文件,例如图纸和资料,数量较多,给查找和保存工作造成极大的困难。一般工程进度越靠后,资料越多就越容易丢失,一旦保护出错,就可能对工程项目建设带来不利影响;在实际施工过程中,工程项目需要的大部分资源都是根据现场施工条件的变化而变化的,因此,在项目实际施工过程中,必须根据实际情况控制项目的动态,其主要是通过控制项的目标来处理大量的数据,然而这一般很难去掌握,随时向上级汇报掌握的数据更是难上加难。 3计算机应用技术在工程项目管理中的应用 3.1网络技术的应用 如果有些工程项目规模较大,就可以利用网络技术建立远程工程监控系统,例如在施工地点安装监控装置,例如摄像头,将拍摄到的图像经由网络传输到控制中心,监控人员就可以在监控中心通过屏幕了解各个施工环节的情况,对于违规操作进行监督检查,确保施工安全。另外需要不同部门合作(图1),参与讨论,才能够确保每个环节都能顺利进行。为了更好的实行管理,企业和单位可以为全体人员搭建一个互动的平台,这样可以让所有人都参与讨论,对管理提出一些自己的想法,派相关任人员进行汇总,向上级反馈,项目管理人员可以通过全体员工反映的问题对项目管理内容进行整改,让工程项目管理的水平进一步得到提升。另外在工程项目实施阶段可以应用计算机技术进行管理,根据计算机在过程中的运用,相关的施工人员和管理人员能够通过计算机,对于企业生产过程中的某些信号可以自动收集检测,同时将检测到的数据做好录入工作,工程师可以对录入的数据进行处理和分析,这样还能检测生产过程,如果生产过程中出现问题,计算机可以在短时间内识别出来,不仅可以提高生产效率,还能降低发生生产事故的概率,让工程项目管理的经济效益和社会效益进一步得到提高。 3.2多媒体技术的应用 由于网络技术和计算机技术发展越来越迅速,已经广泛应用于各行各业。同样在工程项目管理过程中多媒体技术也被广泛应用,随着科技的不断进步,项目管理中计算机的应用水平也日渐增高。例如多媒体沙盘技术,是利用投影设备结合物理规划模型,让多媒体技术和其他相关技术对目标进行准确对位,制作出动态的平面动画,投射到物理沙盘环境中,进而营造逼真的氛围,让以往不同岗位上的工作人员一进入多媒体沙盘环境中就能够迅速投入到新的环境,适应新身份,进一步提高项目执行和管理的质量,加快项目的进度。另外我国国的硬件设施大体上能够让计算机应用技术能够满足工程项目管理需要的水平,所以大部分企业和单位已经尝试用实物图形的方式去展现工程实践的软体。这种类型的多媒体软件即使可以让工程项目管理信息化进程大幅度的加快,然而这一类软件在使用过程中也存在较大风险。针对工程项目管理的对象来说,工程项目管理多媒体技术软件系统较为复杂,且是开放性系统,管理效果会受到很多因素的影响,不仅有来自外界的影响,可能单位和企业内部也会影响管理效果,这种现象可能会导致工程项目的效益大打折扣。 3.3工程项目管理软件的应用 由于工程项目管理工作异常复杂,关联到的内容非常多,进行工程项目管理如果仅仅依靠人工计算的方法,不仅会造成人力、物力和财力的大量浪费,对于管理效果也不能达到预期的状态。单位和企业可以联合推出一款软件,专门针对工程项目管理,利用这款软件,管理人员能够在短时间内调整建设计划、计算数据和绘画工程图纸等,还能对工程项目管理网络进度计划进行合理的编制,在知晓施工进度的同时,能够做大程度优化工程建设中的各种资源和设备设施,让工程项目的施工资源发挥出最大的作用。应用工程项目管理软件,既可以降低工程项目的建设成本,也能确保工程项目顺利进行,从而提高工程项目质量和管理水平。如图2所示。 4工程项目管理中计算机应用技术所发挥的重要作用 4.1提升工程项目管理水平 由于我国市场经济体制改革和发展,导致工程项目管理原先只是进行一些简单管理,例如管理工程成本、质量和工程进度,已经不能满足社会的发展,现在需要对整个项目进行全方位的管理和控制。管理的内容也变得更加复杂,主要有工程原料的采购、项目设计、合同管理等,由于管理内容多元化,无法只靠人工计算完场管理,运用计算机应用技术就可以让项目管理的质量和效率大幅度提升,让企业和单位应对工程项目中的风险更加从容。 4.2提升工程项目国际竞争力 一般工程项目规模较大,导致建设周期相对较长,这个过程中出现的经济和技术风险逐渐增大,如果想项目管理能力更上一层楼,就需要得到计算机技术的支持。随着计算机技术的应用,项目管理措施得到完善,且计算机能够为项目管理提供有效的数据资源,还能处理相应的问题,促进我国工程项目管理水平达到标准,这也是我国项目管理的最终趋势。同时计算机的应用也能够及时收集和统计工程项目的信息,且对这些信息能够进行合理的处理,进一步提高工程项目的管理能力,提高国际竞争力。 5目前在工程项目管理中中应用计算机技术存在的问题 虽然去计算机技术被广泛用于工程项目管理中,且能够大幅度提升工程项目的管理水平和经济效益,却也存在着很多弊端。 5.1项目管理技术人员方面的问题 工程项目管理的主要责任人就是项目管理技术人员,然而目前我国很多企业和单位十分缺少水平较高项目技术管理人员。将计算机技术应用在工程项目管理中就需要严格要求管理人员,其既要掌握专业的工程项目管理知识,又要对计算机应用技术的专业技能有一定的了解,但是往往都是将一些工程项目施工中的精英调取从事项目管理工作,这些人员虽然都具备扎实的专业技能,却没有能力去进行项目管理工作,导致工程项目管理计算机化发展滞后。 5.2硬件问题 在工程项目管理中应用计算机技术,就需要相应的计算机硬件设备。为了让计算机技术应用更加全面,企业和单位就需要从市场中购买大量的硬件设备,包括电脑、电缆、网络设备等,且需投入大量人力进行设备的安装。由于硬件问题容易解决,很多企业和单位都愿意投资,这不仅让工程项目的形象得到提升。对于各类评比和检查制度也能应对自如。 5.3软件问题 计算机能够正常运行主要依靠计算机的软件。优良的计算机软件能够让计算机技术在工程项目管理中发挥最大的作用。然而由于市面上存在各种各样的计算机软件,质量和价格不成正比,导致找到适合的软件极其困难。所以企业和单位应该培养更多的技术人员,让其研究出一款适合工程项目管理的软件,提高工程项目管理水平。 6结论 计算机技术在工工程项目管理中的应用,不仅提高了工程项目管理的水平和经济效益,也增强了我国工程项目管理在国际上的竞争力,但是对于应用过程中出现的问题,也应该找出对应的方案去解决,这样才能让工程项目管理水平更上一层楼。 作者:徐宇宙 单位:荆楚理工学院计算机工程学院 计算机技术论文:计算机技术在机械设计制造中的运用 摘要: 随着我国社会市场经济的飞速发展,计算机技术领域的的发展突飞猛进,先进的计算机信息技术已经被越来越多的应用到了各行各业之中,在机械设计制造及其自动化中也需要合理的应用。现如今,先进信息技术的应用会带动经济的发展,机械设计制造行业作为我国国民经济的支柱,同样离不开计算机技术的支持。因此,本文主要简要分析了计算机技术在机械设计制造及其自动化的应用概况和发展方向。 关键词: 机械设计制造;自动化控制;计算机技术 机械设计制造及其自动化产业在我国国民经济中占有很大的比重,因此,在我国大部分高校中都设立了有关机械制造的学科,给行业提供了大量的专业人才。计算机技术作为近些年被大力开发的功能性技术,在高校的理论学习中,已经被广泛应用在了机械设计制造及其自动化系统中,而且计算机技术的应用,使得机械设计制造及其自动化得到了质的提高,提高了自动化的程度,提高工作效率。 一、机械设计制造及其自动化的内涵 机械设计制造及其自动化是一门涵盖范围很广的综合学科,主要包括了工业机械、设备以及机电相关产品的设计、制造,同时也包括了设备的运行和管理以及企业相关管理技术的研究。机械设计制造及其自动化是以机械制造基础,融合了计算机技术、信息技术和自动化控制技术,目的是为了解决机械制造行业面临的各种现代化难题,推进行业的自动化、智能化发展。目前,越来越多的自动化、智能化设备被应用到实际的生产之中,可见随着时间的推移,计算机技术在行业的作用越来越重要。近年来,我国的经济体制有了些许的调整,第三产业在我国经济结构中占据的比例越来越大,但已然影响不了机械设计制造及其自动化行业的地位,其依然是我国国民经济的支柱产业。但是,对于行业的改革是不可避免的,所以结合现代信息技术、计算机技术对本行业的发展是极为关键的。 二、机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用概况 现如今,在机械设计制造及其自动化行业中,计算机技术已经得到了广泛的应用。举例来说:各种大型的施工设备的研发与建造离不开计算机技术的合理调控,而工程的建设也离不开各个机械、设备的运作;在精密设备和零件的制造中,计算机技术发挥着不可替代的作用,制造出的集成电路精密程度越来越高,存储器的容量也越来越大;在高尖端的行业中,如航空航天行业、武器装备的制造都是计算机技术在机械设计制造行业的应用实例。总而言之,计算机可视技术、虚拟技术和仿真技术已经应用到了在机械设计制造及其自动化的各个领域中。计算机可视技术的作用是可以将抽象的机械信息和数据利用计算机来转化成直接的、容易计计算统计的数据及信息,这样对于工作人员来说就节省了很多时间,工作人员可以通过这些直接的、便于计算的数据及信息开始进一步的分析计算,能更有效率的了解制造出的机械产品的性能,保证产品的质量和生产效率,并且能及时了解和改善产品的不足之处。计算机可视技术相比于人工设计,能够更好的结合机械设计制造技术,避免了人工设计可能出现的缺陷,减小误差,提高机械产品的质量、精确性。另一方面,计算机技术的应用大大提高了机械制造的速度,不但能保证产品的质量,还能提高生产效率,节约成本和时间。计算机的虚拟技术能够利用计算机技术模拟出与现实工作环境几乎完全一致的虚拟环境,然后利用虚拟技术,将设计人员的设计方案模拟出来。因为虚拟环境能够模拟出各种实际生产中出现的情况,所以能全方面的验证设计的合理性、科学性,保证设计方案更加科学合理。计算机虚拟技术的应用不但能加强人对机械设计制造的控制,还能减少在设计产品过程中进行检验校核的时间和成本。计算机仿真技术指的是通过各种媒体设备来展现机械模型,通过此种手段能更加直接清晰的描述出产品的系统形态、数学模型及物理模型,能够很大程度简化接下来的设计、制造的流程。运用好计算机的仿真技术,能够加快机械设计制造自动化的进程,推动行业的发展。 三、计算机技术的发展方向 (一)微型化发展 微型化发展是目前科技进步的主流走向,微型化发展的代表性产品就是我们现在日常生活中必不可少的手机和电脑。运用好计算机技术,将机械设计制造及其自动化产业向微型化的方向发展,是目前的主要发展方向。具体来说,比如在将产品设备的体积越做越小的同时,优化其使用功能和质量。目前这种发展方向已经初步有了雏形,现代的机械产品设备综合功能更强大,使用环境也更加灵活。 (二)智能化发展 在计算机技术的引领下,机械设计制造及其自动化行业正在向着智能化的方向快速发展。运用计算机技术的高度智能化机器人就代表着智能化的发展趋势。计算机技术的深入开发使得目前的很多设想都很有可能实现,比如定向感知设计者的理念、智能感知外部环境等功能。 (三)网络化发展 机械设计制造及其自动化行业的另一大发展方向就是网络化发展,在机械设备和产品的推广、宣传过程中,利用好互联网的优势,通过各种网络渠道进行推广、宣传。相比与传统的宣传手段来说,网络化发展不仅能大大节约宣传成本,还能通过四通八达的网络提高宣传的效果,扩大市场。 四、结语 总而言之,计算机技术的大力开发和应用是顺应时代的发展,在机械设计制造及其自动化行业也同样如此。在本行业中应用先进的计算机技术,不仅能简明直接的展现出设计方案,还能自动检测其中存在的问题并自主修正。另外,计算机技术还能对设计产品进行全方位的检测,模拟出实际应用时的情况。综上,要科学合理的应用计算机技术,促进了机械设计制造及其自动化行业的快速发展。 作者:张皓东 单位:长江大学文理学院 计算机技术论文:计算机技术的机械设计方法研究 摘要: 随着社会的不断进步,计算机技术广泛的运用到了机械设计方面,计算机技术的应用使得机械设计在市场方面的竞争不断增加,而计算机技术的不断提高便使得机械设计不断优化,保证了机械制造业的竞争水平,机械制造业的设计核心是计算机技术,而计算机技术的提高需要技术人员的深入讨论与研究,这是一个艰难的过程,因此基于计算机技术的机械设计方法研究具有十分重要的意义。 关键词: 计算机技术;机械设计;方法研究 计算机技术的作用主要表现在设计图纸方面,由于传统的方法是由人工根据要求画出草图,然后编入计算机来转换,这样的话便增加了时间和难度,致使效率不高,计算机技术的出现便为此提供了巨大的便利,随着计算机技术的不断成熟,现在的图纸由人工编程,由计算机自己制作,并且反映在显示器上,这样的设计方法,不仅仅节约了时间和难度,并且为相关技术人员对于实际情况的掌控与改变也提供了很大的便利,这样更容易对图纸进行修改和完善,对于图纸的其他设计方面也都大大的得到了满足,保证了效率。 1机械设计现状 机械设计以往都会有许多不足,主要的方面表现在技术方面,对于机械设计过程中,相关技术人员很多都会根据自己的经验来判断和实行计划,因此在机械设计过程中,不确定性很大,多数情况会根据实际情况进行假设,将不同情况分别进行不同的假设,在假设的基础上来根据设计方向进行计算和估计,而在假设的情况下对于用量和质量难以把控,因此随意性较大,所以对于设计者的经验水平要求很高,而将计算机技术引进机械设计中之后,这种情况大大的发生了改变,首先是在设计方面,计算机的准确率非常高,误差很小,因此在对于数量与质量的把控更加准确了,其次就是在设计手段方面,有了计算机技术的辅助,机械设计的种类多样化,并且内容也更加的丰富了起来,在许多方面的限制条件也渐渐的消失,因此计算机技术对机械设计的作用极为重要,机械设计的核心便是计算机技术的应用,有了计算机技术,机械设计便事半功倍,保证了机械制造业的稳定发展了市场竞争力。随着计算机技术的不断融入机械设计,机械设计的过程的难度也逐渐增加,在机械设计中加入了许许多多的高端的技术,这些技术的出现,一方面得益于计算机技术的发展,另一方面便是机械设计的需求所致,而高端技术的出现更加有利于人机一体化的发展,人机一体化的出现让机械设计变的更加智能,使得机械设计的水平逐渐上升,这样一来,市场的需求更加促进了对机械设计的综合水平的发展和提高,因此出现了CAD技术,这项技术非常广泛的应用到了机械设计中,CAD技术采用了高端的程序设计和精准的计算程序,保证机械设计过程中的数据的准确性,CAD在二维动画方面有着巨大的贡献,它更加方便了人们对设计图纸的观察与研究,将各种复杂的符号进行转化,使用不同的简单符号进行表达,更加容易的进行观察与记录,并且CAD技术中拥有与数据库相关联的系统,确保各种符号都可以在数据库中轻易找到,为机械设计提供了巨大的便利。和之前的机械设计相比较,现在的机械设计变得更加的准确与便利,在除了一些相似的方面以外,很多方面都发生了改变,变得更加方便和简单,精确的设计在机械设计过程中起着重要的作用,它能够大大的提高机械设计的质量,保证能够在市场中占有决定性的地位,除此之外,通过计算机的辅助应用,可以对机械结构进行三维立体的分析与研究,保证分析过程中的准确与方便,对不合适的地方及时进行修改和优化,更加清晰的看到相关零件,有助于对结构的了解和分析,一旦出现问题,便可以针对性的进行解决,节省了时间,增加了效率。 2计算机技术在机械设计中的应用优势 2.1节约设计时间 CAD技术一经出现,便开始广泛的应用到了机械设计上,CAD技术的优势一方面表现在三维立体结构中,三维立体结构的使用在机械设计过程中非常重要,它可以帮助技术人员清楚的看到各个结构的动态了分布,并且可以进行准确的分析,可以集中精力针对相对复杂的地方,保证了设计人员与设计人员之间对产品的交流,增加真实性,给人实用的感觉,另一方面体现在设计便利方面,CAD技术可以将机械设计过程的工作量大大减少,并且将工作人员的工作难度降低,设计人员在设计结构的过程中可以减少很多的时间,尤其是对新型产品的设计和对大型产品的设计,效果更加明显,因此CAD技术的出现对机械设计的影响是不容小视的,它帮助了人们更加深入的了解机械设计,而且还节省了时间,提高了效率。 2.2及时修改产品结构设计 在零件装配的工程中,运用CAD技术,可以方便的对设计图纸进行修改,并且在设计新零件的过程中,可以根据实际情况的需要进行设计,CAD可以大大的提高设计的准确度,零件的设计主要依赖于CAD技术,当需要设计一个盖子的时候,我们可以根据罐口的大小,直接设计与之相符合的盖子,这样大大增加了效率,除此之外,若在设计过程中出现错误,可以根据设计的步骤去查找错误的步骤,每个设计过的零件步骤都会统一存在一个查找器中,当不知道哪个步骤出现问题的时候,可以打开查找器进行查找,并且点开相对应的设计步骤进行分步查找,找到之后直接进行修改即可,有了CAD技术,零件的装配与设计都变得简单方便,所有需要的步骤都会有记录和存储,保证每一个步骤准确有序的进行,因此CAD技术对机械设计起着很大的作用。 2.3提高机械制造业的竞争力 将CAM与CAD技术结合后,实现了两者一体化,可将CAD结果应用于数控仿真与数控加工程序生成过程中,所体现的就是信息集成化,有利于使工作效率大大提升,企业应用CAM与CAD技术后,有利于在机械制造业市场竞争中处于优势地位,提高自身企业竞争力。 3结语 机械设计的核心是计算机技术,计算机技术的发展大大的推动了机械设计的进步,计算机技术是机械设计的基础,只有将计算机技术发展放在首位,未来的机械设计业也会一片光明,因此应该对计算机进行深入研究和讨论,为以后的机械设计奠定基础。 作者:王攀 单位:长江大学文理学院 计算机技术论文:机械设计制造及自动化中计算机技术的应用 【摘要】随着我国经济和科学技术的飞速发展,计算机技术被应用到了社会生活的多个方面,其中在机械设计制造及其自动化中的应用就是明显的表现。机械设计制造及其自动化是我国国民经济建设的重要组成部分,所以计算机技术在机械制造业和自动化行业中的应用也就更为关键了。因此,本文对计算机技术在机械设计制造及其自动化中的实际应用进行了深入的分析。 【关键词】机械设计制造;自动化;计算机技术;应用 在现代经济社会中,机械设计制造及其自动化发展中计算机技术的应用是十分普遍的,其已经成为了我国机械制造行业和自动化行业发展的重要组成部分。但是由于我国机械设计制造及其自动化中计算机技术应用的时间和技术有限,所以说我们与发达国家的差距是十分明显的,而计算机自动化水平有限也是制约我国机械设计制造及其自动化发展的重要因素。因此,对计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用探讨是十分有必要的。 1计算机技术辅助功能的应用 受过去经济和科学技术的影响,机械设计制造及其自动化的技术性十分有限,工作效率较低,所以在现代信息技术的作用下,计算机技术必须要发挥其重要的辅助功能,为机械设计制造及其自动化的发展提供充分的发展依据。计算机辅助技术在我们日常生活中的应用并不陌生,其中制造业、服装业等都是主要的应用对象,而其在机械设计制造及其自动化中的应用,能够提高机械产业制造加工的效率和质量,也能够提高其精细度和可靠性,从而为制造业和自动化行业的发展提供更多的便利。第一,计算机辅助技术的应用,能够代替传统的人工分析,将机械产品的形状、结构和尺寸等进行科学的分析,然后计算机辅助功能的应用还能够将产品制造中存在的问题直观的显现出来,从而保证机械产品的生产质量。第二,计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用,能够通过计算机技术进行图纸的设计,并且计算机技术的应用也使得图纸的设计更加的清晰直观,这样才能够提高机械制造的精细度,减少产品设计和加工的失误。第三,机械设计制造及其自动化中计算机技术的辅助应用,与传统的编辑和汇图技术相比,其不仅提高了重新编辑和修改的准确性,也能够避免重复工作增加图纸设计的重复性。 2计算机数控机床技术的应用 计算机数控机床技术的应用是与传统机床的对比,而数控机床的应用实现了机械制造的自动化发展,所以说计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用就要对计算机数控机床技术的应用进行分析。计算机数控机床的应用主要分为数控软件和数控编辑两个形式,能够实现自动化的编辑,而计算机数控机床技术的应用主要是服务机械产品的加工和制造中的,尤其要应用到复杂的、零碎的产品零部件的加工中,然后利用数控软件对运行的程序进行编制,然后在利用数控机床对软件进行加工和处理。计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用,主要表现在计算机数控机床上,而随着我国数控技术的不断更新和发展,计算机语言技术和数控编程之间的关系也显得更加的简便和突出,而数控机床技术在我国制造业和自动化行业中的应用所起到的作用也是越发的明显,将成为未来我国制造业和自动化行业的主要发展形式。 3计算机技术中3D技术应用 随着现代信息技术的发展,3D技术作为计算机技术中十分关键的组成部分,在机械设计制造及其自动化的应用,能够使机械产品的设计和生产效率和质量得到有效的改善,而3D技术的实际应用,主要是在产品设计上对产品的大小、尺寸、规格和特征等进行全面的、立体的分析和模拟,这样才能够为设计人员提供更加直观、形象的设计方案、发现产品的设计问题,从而在生产设计的过程中对机械产品进行进一步的完善。计算机3D技术在机械设计制造及其自动化中的应用,不仅体现在产品的设计和生产的过程中,也体现在产品的加工完成之后,因此计算机3D技术的应用能够对产品的色彩、位置和物理信息等进行科学的分析,然后通过分析对比进行产品质量的完善,以此来保证机械产品的加工质量[1]。以往的机械设计制造,想要提高产品的质量就要通过物理或者化学实验的方式进行分析和改进,但是自从3D技术在机械制造中应用之后,不仅能够将产品分析和改进的效率和成本降低,还能够改善以往检测方法的弊端和不利,从而使机械产品的质量和效率得到有效的提升。 4计算机技术的仿真技术应用 计算机技术在很多的领域已经实现了可视技术和虚拟技术,但是其在机械制造行业的应用主要体现在计算机仿真技术中,其可以利用计算机技术进行数学模型的构建,而且通过这些数学模型能够对机械产品的应用状况进行科学的分析,而且利用计算机技术进行数学模型的构建,还会使模型的更改和操作更加的便捷、高效。计算机仿真技术在机械设计制造及其自动化中的应用,主要是将虚拟技术与现实结合起来,然后进行仿真模拟的实验,然后对各种数据参数进行分析,并通过具体的缺陷值对设计结构的合理性分析,以便在仿真技术的应用中使得产品设计过程中的问题逐渐暴露出来,为工作人员提供更加有效的解决方案,从而进行结构的不断完善。另外,仿真技术在机械设计制造中的应用,主要是保证产品准确率和功能性的,而对于不同材质的产品所使用的模拟软件也是不同的,所以仿真技术应用高效性的提高要调整产品的生产参数,以此来改善机械设计制造中成本高、难度大、质量低、修改难等问题[2],实现机械设计制造的便捷、高效,从而保证机械产品设计的实效性和实用性。 5结束语 综上所述,目前计算机在机械设计制造及其自动化的应用是较为普遍的,而且计算机技术的辅助功能、计算机数控机床、计算机3D技术、计算机仿真技术等的具体应用也使得机械设计制造业逐渐向着智能化、自动化、集成化的方向发展了。因此,计算机技术在机械设计制造及其自动中的应用,更加符合我国经济结构调整的现状,也增强了机械制造行业的竞争力和影响力,使得机械设计制造业在计算机技术和网络技术的推动下逐渐实现了行业的创新性发展。 作者:罗垚煜 单位:湖北大学知行学院 计算机技术论文:工业设计及计算机技术的应用 摘要: 随着当今社会的发展,计算机技术也发生了突飞猛进的变化,其在工业设计中的应用也变得越来越广泛。工业设计与计算机技术相结合,对二者的发展都起到了重要的作用。该文对工业设计做了简单的介绍,并分析了计算机技术的应用,着重研究了计算机技术在工业设计中的应用,希望以此促进我国工业的发展,提高我国的工业生产水平。 关键词: 工业设计;计算机技术;应用 21世纪,计算机技术在人们的生活和生产中都显得异常重要,已经深深地融入到了各个领域中。计算机技术在工业设计中的应用,使得工业生产更加顺利和便捷。可以说,工业生产离不开工业设计,而工业设计更是离不开计算机技术的发展。只有妥善地处理好这三者的关系,才有可能促使工业生产长远发展。 1工业设计的概念及其发展 1.1工业设计的概念 工业设计作为一个新兴的综合性学科,包含了外观设计、包装以及广告设计等。从深层次来看,工业设计不再局限于学科内在的部分,而是深入地延伸到了产品的服务领域。工业设计主要是以产品为主要的核心成分,将理论性和实践性相结合,在创新中达到二者的统一。工业设计有效地促进了工业产品的更新,使人们的生活成为一种新的物质文化,工业设计在很大程度上促进了经济的发展,同时也促进了社会的进步与发展。 1.2工业设计的发展历程 工业设计在初期是一个新的研究,还处于探索的阶段和落后阶段。随着当今时代的发展,工业也随之发展和变化,不管是设计还是生产都有了新的发展和变化,逐渐向着一个更加完备的方向发展。科技的快速发展,也促进了我国将工业设计应用于工业生产之中,通过采用先进的理念,广泛应用于计算机技术之中。在科技不断发展提高的同时,工业设计也在逐步得到发展和提高,不断地吸收新的设计理念,将人文设计理念运用到其中,加快了人性化的发展,使得工业设计向着多元化的方向发展。 1.3工业设计的意义 我国工业设计经历了较为复杂长久的发展过程,其基础较为薄弱,经过长时间的发展,工业设计有了突飞猛进的发展,为工业生产奠定了基础。工业设计对企业发展的意义主要体现在以下几个方面。(1)工业设计能够有效地提高产品的附加价值,在研发产品中,工业设计的作用至关重要,甚至可以说是打开经济大门的钥匙。(2)工业设计能够促使工业生产向着一个更加个性独特的方向发展。随着人们生活水平的提高,人们对产品的要求越来越高。在这种情况下,工业设计更加满足了人们的需求,使人们的生活向着一个高档、健康、多样化的方向发展。工业设计缩小了我国和世界的差距。大家知道,和一些国际企业相比,我国企业在某些方面仍旧存在很多的不足。新兴的工业设计打破了旧有的认识,使得我国企业在设计方面有了很大的发展,提供了更加新的设计,可以说,工业设计促进了我国市场向着一个更加多元化的方向发展。 2计算机技术的应用 在工业设计中广泛应用计算机技术,能够有效地提高工业设计的水平。计算机技术应用于工业设计中,主要包括了网络的工业设计信息系统和计算机辅助工业设计。 2.1网络的工业设计信息系统平台 在当今社会中,计算机技术使得工业设计变得更加人性化,同时也在很大程度上促进了工业设计向着一个更加复杂和多变的方向发展。在这种情况下,就需要企业能够充分地建立起一个信息平台,主要是为工业设计进行展示。这一平台能够有效地为各大企业提供足够充分的服务,将企业和客户有效地联系起来,为客户提供新型的方案。但是,在信息系统的建设之中,需要有效地保证其安全性和通用性,使其能够有效地实现信息之间的共享。 2.2计算机辅助工业设计 计算机辅助工业设计主要是为适应科技的不断发展而出现的。从人们的生活来看,传统的工艺在很大程度上已经不能满足人们需求,这就需要人们不断地创新技术,加快计算机对于产品的辅助设计,例如应用于CAD制图中。通过技术人员利用网络进行协助,能够有效地体现出整体的思维,在产品的设计中能够有效地加入产品的生命周期,通过利用信息平台来对工业设计进行造型。 3计算机技术在工业设计中的应用 计算机技术广泛应用于工业设计中,主要是通过实体造型、形式设计以及人机工程学这3个方面来表现出来的。 3.1实体造型 工业设计应用于实体造型,主要是采用了计算机中的三维立体模型,以便准确系统地了解产品的形状、大小以及结构。在造型过程中,设计者可以通过对客户的需求进行分析,从不同的角度来完成一系列的设计图,达到逼真的效果。在此基础上,通过建立三维立体模型,绘制好产品设计图,进而运用合适的软件来进行渲染,以此来满足用户的需求。在实体造型中运用计算机技术能够有效地实现观察,使得表现力更加直观。 3.2形式设计 形式设计中的色彩渲染对于产品来说至关重要。而对于色彩的评价则需要着重考虑对称感、突出感和稳定感。在判别的过程中通过运用比较模糊的系统去评判所在的布局,而将计算机技术运用于形式设计中,更能够很好地反映出形式美的设计需求。 3.3人机工程学 和以前相比,人们对于产品的要求已经有了很大的变化。在市场环境中,如果仅仅注重产品的外观,那么显然会使得人们对于市场产生一系列的审美疲劳。而大众对于产品的要求也不仅仅是审美这一方面,更是在质量方面。这就是人们所提倡的符合人机工程学。工业设计是一门新的学科,对于工业产品的设计和包装,不仅仅是为了满足人们的物质追求,更是为了满足人们的精神追求。随着工业设计渐渐形成一种文化,将会有效地推动经济的发展,有效地提高人们的生活水平,从而推动社会向着一个更加高效的方向发展。 4结语 工业设计作为连接产品和价值的重要的纽带,其在当今社会中变得越来越不可或缺。我国的制造业等工业发展较为困难,这需要企业发挥创新精神,用心经营,灵活地应用计算机技术,以期企业在新时期迸发出更大的活力。 作者:张永安 单位:阿坝州中等职业技术学校 计算机技术论文:计算机技术在远程教育中的运用 摘要: 时期下,随着我国网络技术以及信息技术的蓬勃发展,计算机技术逐渐应用与社会的各个领域以及各个行业中,而在远程教育中,计算机技术也实现了广泛的应用,促使远程教育内容以及形式更加丰富,提高远程教育的效率和质量。本文主要针对远程教育中计算机技术的应用进行分析和探究,希望给予我国教育行业以参考和借鉴. 关键词: 远程教育;计算机技术;应用;分析 新时期下,远程教育主要以网络技术、多媒体技术、通讯技术以及信息技术为重要基础,通过视频以及音频信息,将教学资源共享给学习者的教育模式。随着我国网络技术以及信息技术的飞速发展,异地资源共享和通信成为了远程教育的主要形式,从文本信息的传输逐渐过渡到视频信息以及音频信息的传输,教学内容以及教学形式呈现多元化,教师能够将教学内容以多种媒体形式展示给学习者,实现教学资源的共享与利用。 1现代远程教育的积极意义 1.1引发教学变革 随着远程教育的不断发展,其势必会引发教育变革,实现教育模式的创新。远程教育体现了现代化技术的优势,将教师从学习集体以及学习活动中分离,激发学生的自主学习,让教育过程在脱离教师的情况下,继续开展并且取得成功。远程教育打破了传统教学的完整性,而我国传统远程教育主要采用电视授课以及函授的形式,其在交互性以及时效性方面,都不具备现代远程教育的优势。 1.2体现技术优势 现代远程教育能够将不同地点的学生和教师,通过计算机技术有效组织在一起,在计算机技术的支撑下,学生能够开展自主学习,同时也可以通过虚拟教室的形式,与教师和同学进行互动和交流,其具有独立性、时效性、共享性、交互性以及超空间性的优势,让继续教育、职业培训以及学校教学中发挥积极作用。 1.3解决学习和工作矛盾 现代远程教育是当前我国新兴的教育技术和教育思想,可以为学习者提供廉价、广泛以及公平的教育方式,学习者不再受到上课时间和地理位置的制约,所有优秀的教学资源都可以提供给学生使用,同时,学习者还可以自由安排学习时间,有效解决了学习和工作的矛盾。 1.4让学习更加主动 在现代远程教育中,凸显了学习者的主体地位,学习者不受教学进度以及时间的制约,随时随地开展学习,在遇见学习遇难后,可以向教师网络求助,让学习变得更加主动。 2在远程教育中应用计算机技术的主要作用 2.1创新远程教育思维 新时期下,计算机技术作为一种教育辅助技术,需要以先进的教育思维与教育理念作为重要指导,并且以自主学习为核心内容,对学生的创造意识以及创新思维进行培养,改变了以往的课堂教育形式,并且为学习者提供了丰富的、生动形象的、图文并茂的教学资源,进一步强化教学质量,带给学生愉悦的学习体验和享受。 2.2完善远程教育理念 具有较强综合性的计算机技术可以为远程教育提供基础平台,并且进一步开发教育资源,可以帮助学生更快的适应远程教育形式,有助于促进教师和学习者之间的互动交流,进而提高教学效率和质量。 2.3完善评价管理体系 通过计算机技术,可以为远程教育的教务工作提供便利,进一步完善评价管理体系,促使远程教育的管理更加智能化以及公平化,为远程教育的未来发展提供保障。 3在远程教育中计算机技术的具体应用 3.1建立安全的网络课堂 在建设网络课堂的过程中,教师可以通过先进的计算机技术,修改网页源代码,致使学习者不能直接获得源码,对网页内容进行有效保护,进而实现网页保护以及文本保护的作用,在此基础上,为学习者构建安全的网络课堂。 3.2管理课件素材库 课件素材库主要是根据素材内容,将其以数据可的形式进行组织和管理,其是一种管理、储存以及组织形式。当前,素材库主要分为以下五大类:视频类、动画类、音频类、图形类以及文本类。通过计算机可以完成对素材库的有效管理,并且对素材进行下载、删除以及增加。同时,素材库还有利于学习者对教学资源进行下载、浏览以及检索,需要计算机技术作为重要的技术支撑。 3.3视频观看 视频观看主要采用多媒体技术以及网络技术,将连续的声音和影像经过压缩后,传送到网络学习平台,学习者可以一边收听、观看,一边下载,不需要将文件下载后,才能进行观看,实现在线观看的整个过程。采用多媒体技术以及网络技术,可以实现教学资源的后期处理,并且将其进行加工,制作成教学课件,传送到网络平台上,学习者不受地域和时间的限制,根据自身需求随时观看。 3.4实时视频 实时视频可以充分解决师生不能面对面交流和互动的问题,在实时视频技术下,教师和学习者只需要拥有一台可以上网的电话和电脑,并且安装相关浏览器,就能够不受地点和时间的限制,进行一对一以及一对多的教学,为学习者创设拟真的教学环境,体验真实的课堂气氛,成本要比课堂教育更加低廉。其系统功能包括以下几方面:作业修改功能、交作业功能、发言功能、讨论功能、授课功能、管理功能以及点名功能等,而上述实用的功能都是我们在课堂教学中最为常见的。同时,实时视频还拥有学生反馈、在线考试以及录制重播等传统教学不具备的功能。 3.5在线答疑 在线答疑是计算机技术在远程教育中应用的关键环节,其不受地点以及时间的制约,通过网络对学生提出的疑问进行解答,学习者能够随时向教师提出问题,而教师也可以通过网络不定时的回答问题,属于一种教学网络交流。 4结语 总而言之,随着计算机技术的蓬勃发展,其在远程教育中也逐渐实现了更加深入而广泛的应用,而合理而科学的利用计算机技术,同时也是远程教育创新的关键内容,只有提高远程教育的科技含量,才能进一步强化教学质量,让远程教育更好的为社会服务。 作者:吴达 单位:吉林省集安市成人职业教育中心 计算机技术论文:企业管理计算机技术探索 [摘要] 随着信息化、网络化时代的到来,信息科技开始在经济发展过程之中扮演重要的角色。企业的管理者也开始将信息管理纳入自身的企业管理过程之中,以此来促进产品的快速生产与销售。计算机技术的全面应用与普及不仅能够实现企业的信息化管理,还能够实现资源的优化配置和利用,提高企业管理的效率和质量。从目前来看,尽管许多企业已经开始认识到信息化管理的重要性,但是在实际的操作过程之中难以避免存在诸多的不足之处,信息化管理在我国还有很长的一段路要走。 [关键词] 计算机技术;企业管理;应用 一、计算机技术 在信息化管理的过程之中必须注重计算机技术的运用,计算机不仅是网络信息管理过程之中的重要组成部分,还是促进国民经济进一步发展的重要推动力。随着信息和科技的大量普及,人们开始意识到计算机网络技术的重要性,并将掌握技术作为自己升职和提升收入过程中的砝码。不管是在各个商业领域还是科研学习之中,计算机所发挥的作用开始越来越明显。计算机技术的内容包括计算机器件技术,计算机部件技术,计算机系统技术以及组装技术。要想提高企业管理效率,实现管理资源的优化配置,企业必须注重计算机技术的运用,以此来实现信息化管理,从一定程度上提高企业的管理效率,将计算机技术与企业管理相结合,减轻企业管理者在工作过程之中的压力,保证企业在激烈的竞争过程之中获得更多的优势,实现企业现代化的管理,保障企业能够真正地实现全方位的发展,获得更多的发展空间。 二、计算机技术在企业管理中的应用领域 (一)文字处理 在企业管理的过程之中,计算机技术能够在一定程度上提高企业管理的质量和效率,保证企业实现现代化的高效管理。首先文字处理是企业管理过程之中运用得最为广泛的计算机技术,现在的企业管理大部分直接采取网络的手段来进行各项资料以及文件的收集和打印,因此如果能够将管理与计算机技术的应用相结合,那么就能够提高工作的效率,能够突破传统管理的桎梏,实现管理资源的优化,配置和利用保障信息资源的完整性和全面性。其次,这种直接在网络上所进行的管理能够将信息的失误率降到最低,能够实现信息资源的共享。 (二)数据处理 在对各项计算机技术进行应用时,数据处理是最为重要的手段和方式,这种重要的管理模式主要是指通过对信息数据的采集输送以及分析和整理来进行一系列的企业资料管理和运用。从国家所的重要数据中可以看出,大部分的企业在采取计算机技术管理的过程之中直接进行数据的收集,通过后台的处理来完善各种工作。这种管理模式既能够保障大范围的覆盖,还能够极大地减轻财务人员的工作压力,保证财务人员能够充分地利用互联网技术进行各种数据以及票据的处理,及时地进行数据的结算,真正地实现电算化会计,突破原有传统会计模式的桎梏,实现全方位的高效管理,并实现资源的优化配置与利用。 (三)信息传输 在企业的管理过程之中,计算机技术和通信技术发挥着重要的作用,这两种技术能够解决企业在管理过程之中的诸多难题和不足之处,将不同的单位和企业之间进行有效的结合,实现信息的高效共享与处理,对视频、图像以及文字等各种资料进行实时的传输,保障信息处理人员能够提高自身的工作效率与质量,从而提高企业管理的高效率。 (四)辅助技术 计算机辅助技术对计算机技术运用作用的发挥有着重要的意义和作用,包括辅助教学辅助、制造以及辅助设计。其中辅助设计主要是指计算机使用人员直接发挥计算机的特性来进行设计,在企业的管理过程之中,直接通过计算机来进行设计能够有效地提高设计的质量,并减少设计成本和时间,从整体上提高设计的现代化水平。计算机的辅助制造则主要是采取一系列的图库来进行不同部门的运用,加强部门之间的联系,减轻工作人员的工作压力,并将设计成本降低在合理的范围之内,保障整体设计质量的提升,充分应用计算机辅助技术来提高自己的工作质量与效率。 三、计算机技术在企业管理中的意义 (一)降低管理成本 计算机技术除了可以提高工作效率与质量之外,还可以在一定程度上有效地降低企业在管理过程之中的各种支出成本,能够保障企业突破原有的人工管理。开会作为企业搜集资料、了解员工工作情况的重要途径,在实践的过程之中,所涉及到的资料较多,如果缺乏计算机技术的运用,那么只会造成工作人员较大的工作压力。因此,随着计算机技术以及网络技术的普及,在企业在开会的过程之中能够充分地运用各种高新技术来解决一系列的资料处理问题,有效缩短资料的打印时间,提高工作效率,并将企业的管理成本降到最低。 (二)提高管理效率 企业在整体的运营以及管理的过程之中必须站在宏观发展的角度来进行进一步的调控,通过计算机技术的运用来提高自己的管理与质量,缩短管理时间,这一点能够为企业带来更多的发展空间。另外,如果企业的管理者难以对企业实施全方位的实时管理,那么就可以通过网络会议来突破空间上的限制,及时地了解整个公司的运营情况,并将管理成本降到最低。 (三)丰富现有的管理手段 随着计算机技术的大量运用和普及,企业的管理者不仅革除了已有的管理模式,还将全新的计算机技术运用于企业的高层管理之中,保障管理手段的丰富性和多元化发展,实现企业的高效和军队化管理。传统的管理直接通过考核的方式来了解员工的实际工作情况,但是在计算机应用逐渐普及之后,企业还可以采取人脸识别以及指纹打卡的方式来实现考勤,从而实现企业的高效管理。 四、计算机技术在企业管理应用中的问题 (一)计算机操作水平普遍较低 尽管计算机的大量运用能够提高管理的效率和质量,但是大部分的员工并没有计算机教育的背景,因此难以深入地了解计算机的实际操作,对办公软件的使用还有待完善,这一点直接导致许多计算机技术难以在实践的运用过程之中发挥作用。由此可以看出,在企业的计算机管理应用过程之中,除了需要注重基础设施的完善之外,还需要提高企业员工对计算机操作的认识,保证员工能够掌握基本的操作技巧。 (二)计算机投入力度不足 计算机应用对提高企业的管理效率与质量有着重要的意义和作用,因此现在许多企业管理者通过完善基础设施来为计算机的运用营造良好的外部环境,但是不同企业的综合实力有限,因此在计算机的使用程度上也存在一定的差异性。许多企业在进行各项设备的完善时往往过于谨慎,难以真正实现全方位的投入,尤其是一些小微企业,尽管已经完善了现有的计算机配备,但是许多员工并没有充分地发挥计算机的作用,现有的计算机普及水平还较低。 (三)计算机应用存在安全隐患 计算机以及网络技术已经开始改变人们的生活,成为了人们生活之中必不可少的部分。对于企业自身的发展来说,在现代化的企业运营过程之中,除了需要增强自身抵御外界压力和风险的能力之外,还需要不断地运用计算机网络技术,并对计算机网络之中的各种安全事故进行进一步的处理,保障自身信息的安全性,从目前来看,在计算机运用的过程之中,企业管理所面临的风险主要来自于以下几点: (1)首先是计算机网络自身所存在的各类隐患以及安全。在企业的信息管理过程之中,大部分的信息资料直接在网络之中进行各种操作,这种信息是完全公开的,因此极易被外界盗取。如果企业的管理者缺乏对信息管理的认识,难以保证信息的安全性,那么就会导致企业的信息已被他人所窃取。其中一些非法入侵者可以直接通过采取各种手段来入侵企业的内部局域网,最终造成企业信息的泄密,并为企业带来了一系列的损失。 (2)计算机内部系统操作系统的安全问题。目前大部分的企业所采取的都是美国微软公司所提供的操作系统,这些操作系统在运营过程之中不断进行更新,因此会存在诸多的不足之处和漏洞。特别是一些直接进行无线网络连接的计算机,在进行信息共享的过程之中,非常容易导致各种信息的泄露,最终影响到企业的信息管理,并给企业带来经济大量的损失。 五、提高计算机技术在企业管理中应用水平的对策 (一)提高计算机操作水平 对于企业管理者来说,要想提高企业的综合管理效率,除了需要大量地运用各种计算机以及网络技术之外,还需要从整体上提高操作人员的操作技巧水平。如果操作者缺乏对计算机的深入认识,难以掌握基本的操作,那么则无法发挥计算机的充分作用,同时也导致了企业资源的大量浪费。因此,企业管理者首先需要进行计算机基本操作技术的培养和学习,保障员工能够掌握基础的操作技巧,积极地学习各种计算机操作技术,以此来提高自己的工作能力和工作效率。 (二)加大计算机的投入力度 在计算机的使用过程之中,企业除了需要为计算机的大量普及营造良好的外部环境之外,还需要充分地提高企业员工的工作效率与工作质量,保证员工能够积极地参入整个计算机的使用过程。除此之外,企业还需要加大人力物力,保障计算机的大量覆盖,改善现有的基础设施情况,提高现有的技术装备,采取多种方式来解决自身的资金难题,以此来完善基础设施,保证计算机技术的大量运用和普及。 (三)对员工进行基础知识的教育培训 网络安全是计算机技术在运用过程中所需要考虑的重点问题,企业的管理者除了需要了解计算机技术运用对其他企业工作效率和质量之外,还需要针对企业在实际管理过程中所存在的一系列安全问题,采取针对性的解决措施,通过对员工的后期教育和培训来提高企业员工的计算机技术操作水平,保障企业员工能够了解基本的计算机使用技巧,并严格按照企业的规范来进行管理与操作。在员工的培训过程之中,必须注重网络安全这一板块的培训和学习,员工必须在企业的引导之下了解各类网站的具体运作以及系统的操作知识,从而保障企业信息的安全性,尽量避免一系列的信息泄露行为。其次,员工必须树立正确的安全意识,在提高自身操作水平的同时能够按照行业内的标准规范地使用各种计算机。 六、总结 随着信息技术水平的不断提高,企业在管理的过程之中,如果能够采取各种计算机技术来提高自己的管理质量,那么就能够真正地实现企业的现代化信息管理,保障企业在激烈的竞争之中获得更多的优势。在计算机技术的运用过程之中,企业的实力不仅得到有效的提升,还能够为企业带来更多的经济效益,能够让企业突破现有发展的瓶颈。但是从目前来看,在计算机技术运用的过程之中,许多中小型企业出现了诸多的信息安全问题,难以提高现有的技术应用水平,无法充分地发挥信息技术的作用和价值。 作者:曹津梅 单位:白城职业技术学院 计算机技术论文:计算机技术机械设计应用 【摘要】 近几年计算机技术的飞速发展使得它在各个领域中的地位越来越显著,应用越来越广泛,在机械设计过程中也逐渐地引入了计算机技术。在计算机技术中有一种单独的辅助设计技术用来辅助各种设计工作,计算机辅助设计技术使得机械设计更加简单高效。机械设计领域自从有了计算机技术的加入开发周期大大降低,企业的经济效益大幅度提高,本文简要介绍了计算机辅助设计技术对机械设计产生的重要作用及计算机辅助设计技术在机械设计中的广泛应用。 【关键词】 计算机辅助设计技术;机械设计;应用 1.计算机辅助设计技术对机械设计产生的巨大影响 计算机技术自从开发出来就引起了人们的极大关注,并且迅速占领市场,在世界上掀起了一场技术改革风暴,现在计算机技术已经悄然潜入人们生活的方方面面,成为人们日常生活中不可缺少的一部分。而计算机辅助设计技术是指通过程序员编程设计一些绘图软件,设计师们利用绘图软件进行设计工作。在机械设计中一个大型机械的设计往往需要画很多的设计图,传统的机械设计都是设计师手动绘制设计图纸,这不但要求设计师具有良好的绘图功底,并且需要消耗大量的时间和精力,如果设计思路中出现了一些误差,想要修改就要重新绘制图纸,极大地浪费了设计师的精力,而有了计算机辅助设计技术设计师只需要学习简单的软件操作就可以快速完成设计图纸的绘制,大大地缩短了图纸的绘制时间,减少了设计师的精力,使工作效率极大提高,并且设计师可以根据自己的思路调整及时地在软件上进行修改操作,有效提高设计产品的质量,并且设计师也可以通过软件模拟设计产品,及时发现产品设计中的不足,使设计产品更加合理。机械设计通常需要很多的步骤,传统的手绘图纸工作量很大,现在全部可以通过计算机辅助设计技术实现,极大地减少了工作量,提高了工作效率。计算机辅助设计技术经过多年实践已经相对成熟,在机械设计中大量应用,对机械设计产生了巨大影响。 2.机械设计中主要应用计算机辅助设计技术的方面 2.1计算机辅助设计技术可以有效进行二维绘图 机械设计中经常会用到绘图,图纸在设计中占有重要地位,计算机辅助设计技术可以让设计师使用一些绘图软件绘制图纸,比如PROE、CAD等软件都可以有效绘图,这样就使得图纸绘制的时间大大减少,图纸的质量也可以保证,设计师的工作效率也能得到提高。 2.2使用计算机辅助设计技术进行建模 建立一个渐开线直齿圆柱齿轮参数化模型要经过一下步骤:(1)渐开线直齿圆柱齿轮参数化模型通常采用的是.prt文件,但是.prt文件有很多模版,不同的行业使用的不一样,因为不同模版的单位、参数和出图格式不一样,因此必须选择合适的模版;(2)设置模型参数,主要是齿轮厚度、齿数、变位系数、齿根圆角半径、压力角和模数,这些参数都有一个初始值;(3)根据基圆、节圆和齿根圆等建立一个模型;(4)使用ProE软件使用方程画出渐近线。 2.3图形和符号使用更方便 机械设计通常会使用到大量的符号,设计师需要牢记这些符号,在实际使用过程中还是容易混淆,但是有了计算机辅助设计技术的帮助,我们可以把这些符号编成符号库储存在电脑中,使用起来非常方便。并且我们也可以把一些经常使用的标准化零件编入一个库中储存起来,绘图时候稍加调整就可以使用了。 2.4计算机辅助设计技术也可以用在三维造型和工程分析中 传统手工绘制图纸的三维立体效果很差,但是计算机处理出来的实体造型效果明显,立体感觉很强,设计师可以清晰的看出立体构型。计算机也可以进行辅助分析,这样分析起来更加方便,通常可以制成报表和文档等方便查看。 3.在机械设计中计算机辅助设计技术的优势 3.1计算机辅助设计技术大大缩短了机械设计的周期 以前设计一个机械往往要花费设计师大量的时间,特别是一些机械零件的几何结构非常的复杂,用手工绘制图纸的时候难度很大。计算机辅助技术可以很好地解决这个问题,因为使用计算机软件可以使用简单地几何体组合成复杂的结构,这样机械设计的速度就能大大提高。 3.2计算机辅助设计技术可以更加方便地设计和修改零件 有时候设计出的零件不能满足实际情况,因此需要调整零件设计,传统设计方法修改起来非常麻烦,需要重新进行图纸绘制,而在计算机软件中修改非常方便,可以提前试验零件,确保零件可以满足实际需要。并且通过计算机软件我们能够看到零件设计的过程,可以很容易地看到出现问题的部位,再根据问题进行修改。 3.3计算机辅助设计技术可以看出零件装配过程 相同的零件经过不同的装配过程会产生不同的效果,计算机辅助可以把零件装配后的效果演示出来,可以及时调整错误的装配流程。计算机辅助技术还可以展示出零件的运动,这样就可以及时地调整其中不合理的部分,使得零件的安装和调配更加合理,最后提高机械设计的质量。并且计算机辅助设计技术还可以与其他先进技术结合设计出更加完善的作品。 4.结语 综上所述,计算机辅助设计技术作用巨大,在生活中很多领域都有应用,而在机械设计中的作用也非常突出。计算机辅助设计技术自从应用在机械设计中,极大地提高了设计师们的工作效率,大大减少了设计周期,并且设计出来的作品也更加完善。 作者:寻耿 单位:湖南省浏阳第一中学 计算机技术论文:企业管理计算机技术分析 【摘要】 计算机和互联网技术呈现迅猛发展,且被广泛应用于各大企业中。而计算机技术在招标企业管理中的运用,一方面可以有效降低企业的经济成本,调动员工的工作积极性,提高工作效率,另一方面可降低人力资源在企业管理中的投入。建立并完善信息化、现代化的招标企业管理信息化系统,为管理更加全面的掌握企业信息提供了便捷,以此来保证管理工作的科学性、合理性。本文主要对招标企业管理中计算机技术的应用进行分析,仅供参考。 【关键词】 计算机技术;招标;企业管理 前言 现代社会呈现信息化的发展趋势,而计算机作为一种有效的信息载体在日常生活生产中具有重要作用,为人们对新知识和新技能的获取及掌握提供有力保障。招标企业主要通过先进的信息技术和网络技术,对企业管理进行创新,促进企业信息化的转变,保证企业在激烈的市场竞争中,实现服务质量的提高和企业成本的降低,因此,加强计算机技术在招标企业管理中的应用,可通过有效的信息化管理,实现企业核心竞争力的提高,实现企业管理的创新,有利于促进招标企业的发展壮大。 1计算机技术在招标企业管理中的应用 1.1有效统计和分析信息数据 计算机在现代生活中作为一种辅助性工作存在,在存储能力和统计分析能力方面具有独特的优势。将计算机技术应用在招标企业信息化管理中,可实现对数据进行有效统计和分析,从而为企业发展制定可行的决策。一般情况下,领导的决策水平和企业的管理水平是相辅相成的,而保证信息或数据的准确性和科学性是直接决定领导决策能力的关键,此时,现代化科技手段就需被应用到该过程中,从而保证其分析和判断的精确率。与此同时,对磁盘中的数据进行查询时,可实现数据查阅速度和效率的大大提高,从而保证客户所需资料或信息的全面性,以此来促进招标企业的稳定发展,实现经济效益的提高。 1.2计算机技术在人力资源管理中的应用 任何企业都应对本企业的员工数量、组成结构、工作效率等进行深入了解,从而有效的对人员进行调控,以此来实现企业管理效率的提高。对此,可通过计算机的空间大容量,来完成存储企业的基础数据资料,一方面,是为了管理者了解企业内部员工的基本情况及岗位调动情况提供方便,另一方面,方便查询和提取员工的技术水平、人员结构、岗位分布等,从而实现对员工的客观规范管理,有利于相关管理人员及时发现企业员工配备中存在的不合理之处,并作出相应的协调,以此来促进人才分配、调动的合理化,建立符合企业实际需求的实用化人力资源管理系统,更好地促进企业的稳定发展。 1.3计算机技术在财务管理中的应用 做好财务工作有利于促进招标企业的发展,企业整体的运营经济状况都在财务工作中体现出来。而财务工作的开展难免会对大量的信息或数据进行处理,并涉及资产、报表、工资等诸多方面,若仅依靠人工处理,难免会出现一定的偏差。因此,计算机技术在财务管理中的应用,可实现会计的电算化,从而提高财务工作人员的工作效率。通常只要将所需计算和统计的数据输入计算机中,并保证其输入格式的正确性,软件系统便会自动完成数据的校验、加工。传递、存储、检索和输出工作,有利于财务人员工作量的减少,进一步保证财务工作的规范性、准确性,从而为企业经济的动态和静态分析提供可靠的数据基础,从而保障企业领导决策的科学性和合理性。 1.4计算机技术在评标中的应用 现阶段,我国计算机技术在评标方面的应用仍处在未完全发展的阶段,主要是在计算机中输进评委已打好的分数,且计算机能够自动对结果进行统计。而而广州市建设工程交易中心开发出来的评分系统可分为:①技术评标。不会公开投标人的相关信息,并对投标格式进行统一,评委主要利用计算机的相关应用,实现对投标书之间的横纵向比较,能够对相关的技术要求和规范进行有效查询,从而保证了评委评分的客观性;②经济评标。首先对投标格式进行统一,评委主要通过计算机和工程量清单的方式对投标人所报的单价进行比较,且计算机对投标人报价的高或低具有一定的提示功能,从而为评委对报价的比较和分析提供依据。经济评标系统能够有效保证评委对投标报价进行分析的客观性和合理性,以此来实现“三公、择优”的目标。 1.5计算机技术在网络中的应用 通常,网络可分为局域网和广域网,其中广域网是遍及世界的网络,相比而言,局域网主要是小范围的计算机网络。近年来,网络功能逐渐强大和完善起来,企业内部可将局域网充分利用起来,减少中间层次,调动员工的工作积极性,实现工作效率的提高。为了方便员工对企业整体状况进行了解,要加强企业内部资源共享,加强企业内部各个部门之间信息传递的有效性,从而增强各个部门及员工之间的交流和合作,提高工作效率。 2计算机应用于招标企业管理时存在的问题 2.1计算机信息化设计缺乏合理性 现阶段,招标企业管理信息化中仍存在诸多尚未完善的问题,主要表现为设计不合理和实施工作不到位这两个方面。导致计算机信息化设计缺乏合理性的原因主要有:企业对自身的认识不到位、对国家的相关政策及法规不熟悉等。而设计不合理会在一定程度上导致实施工作不能落实到位,这一方面是由管理信息化的更替性决定的,另一方面也是由于企业在发展过程中会遭遇各问题。因此,我们要在具体的实践操作过程中,要尽量避免这两种情况对企业计算机信息化建设的发展产生不利影响。 2.2在计算机软件、硬件方面的投入有限 各个企业经济发展的效益不同,由于在计算机的应用上投入的资金较多,所以,每个企业的管理层对计算机在企业中的应用未能予以一定程度的重视。因此,部分招标企业对计算机的应用进行企业管理时所用到的软件及硬件方面多投入的资金较少,造成计算机应用进行企业管理未能具备齐全的设备及设施,在一定程度上,未能完全体现出计算机技术在招标企业管理应用中的强大功能。 3计算机技术在招标企业管理应用中的建议 3.1对计算机应用予以重视 计算机技术在企业招标管理应用的主要目的在于将员工积极性调动起来,实现工作效率的快速提升,从而减少员工的工作量。然而,计算机技术在企业管理中的应用,可为企业的相关决策和管理提供较为有效的数据信息,实现传统管理模式的创新,从而进一步促进企业管路制度的完善和改革。因此,要对计算机工作予以充分重视,从而保证其在招标管理工作中强大作用的有效发挥。 3.2加强计算机在招标企业中的应用 在激烈的市场竞争下,招标企业的发展离不开计算机技术在其中的应用,其应用水平和能力在一定程度上直接决定了企业是否能在未来稳定发展下去。因此,企业要对计算机在企业中的应用工作予以重视,尤其是要加大计算机技术在企业核心发展部门中的应用力度。另外,招标企业还应对工作人员的计算机技术的运用能力进行培养和开发,大规模招揽符合企业发展的全方位人才,从而为招标企业管理工作提供扎实的人才基础。 3.3加大招标企业计算机软硬件设施的投入 计算机技术在企业中应用的基础就是具备完善的计算机软硬件设施,直接决定了企业管理中计算机应用水平的高低。若计算机基础设施较为落后的话,技术装备的水平较低,可通过采取多种途径和方式,将企业所投入的资金主要用来购置计算机设备设施上,保证计算机的数量和质量,使得每位员工都有机会接触和学习计算机。另外,国家针对计算机保密技术和保密管理这两个方面具有相当严格的要求,因此,企业除了要实现计算机应用水平的提高,加大对信息化建设的力度外,还要加强对涉密信息的保密安全。而提高企业计算机安全的另一个有效途径就是增加企业在计算机硬件上的资金投入。 4总结 现代计算机信息化呈现迅猛发展,加强企业信息化建设,有利于保障企业在市场竞争中的稳定发展。计算机技术的广泛应用在一定程度上会改变人们的生活方式及观念,人们对世界的认知也在不断变化的过程中,计算机信息技术在招标企业管理中的有效运用,直接决定了企业未来管理的发展趋势和方向。通过保证信息检索的智能性、高效性及全面性,从而保证相关研究成果的充分利用。 作者:刘忠明 单位:广西云龙招标有限公司 计算机技术论文:计算机技术图书馆管理发展 摘要: 图书馆为了实现管理的现代化,在信息交流检索及远程服务中已普遍使用了计算机信息技术,大大提高了图书馆的自动化管理水平,使我们获取信息更加方便快捷。 关键词: 计算机技术;图书管理;应用 计算机技术能够快速高效地进行信息的收集与管理,能够很好地满足图书管理的日常工作需要。一般来说,在图书馆的管理中,计算机技术的应用可以分为对外的管理与对内的管理。对内的管理是指利用计算机技术来完成图书馆内部的业务管理,对外的管理是指利用计算机技术来帮助读者完成信息的检索与电子图书的阅览等。 一、计算机技术在图书馆管理中的应用 (一)取代了图书馆的传统管理模式 对于图书馆来说,主要是对一些文献与图书进行必要的整序、集存以及传递,并在此基础上实现对社会进行教育和智力的开发等。这些工作在传统图书馆中主要是依靠人力来完成,通过人工来对一些文献与书籍进行相应的收集、统计、登记以及整理等,这些工作比较繁杂,依靠人工效率较低,且容易出错,很难实现高效管理。随着计算机技术的迅猛发展,在各个行业中都在不断地追求程序化的管理、自动化的管理以及信息化的管理,利用计算机技术取代人工,必然会大大提高管理的效率。所以为了实现对图书馆进行高效管理,我们便在图书馆的管理中引入了计算机技术,计算机技术的引入不仅方便了我们对文献的收集与登记,同时还构成了一个信息化的管理系统,从而对图书馆的管理实现了信息化与自动化的管理。目前,在图书馆各项工作的开展中均应用了计算机技术。我们不仅大量地使用了现代化、信息化的硬件,同时还专门根据图书馆的管理需要,开发了一系列的软件。通过这些软件与硬件,实现了对书籍与文献的采编及图书借阅的自动化管理。同时还建立了数据库,并能够及时对数据库进行更新。使用计算机技术对图书馆的各项业务进行自动化的管理、处理以及数据统计等。计算机技术的应用能够有效地避免由于人工进行编录所产生的漏编、漏录以及错录等现象的发生。这不仅大大减轻了图书管理员的工作量,同时还有效地提高了图书编录的准确率,并能够及时对一些错误操作进行纠正,对图书管理员的工作流程进行有效优化。图书管理员的职责也随着计算机技术的引入而发生变化,要求图书管理员必须使用专业化的技术来实现对图书的管理,对信息管理系统进行完善。例如,我们可以根据数据库来分析图书馆藏书的种类与数量等,合理进行图书的采购。 (二)改变了传统图书馆的工作方式 对于传统图书馆来说,在进行图书馆的借阅与归还时,均是采用人工登记,不仅效率低,同时还不利于对借还进行管理。而使用计算机技术对图书馆进行管理,让借还变得更加简便,手续也更加便捷,而且不易出现借还错误,从而大大提高了图书的管理效率。使用计算机技术的图书馆,我们可以在借阅图书之前,使用计算机登录图书馆服务器来对图书进行检索。通过该系统清楚地了解到自己的借阅时间、借阅期限等情况,同时还能够查询到图书馆内现有的书籍、藏书位置、藏书数量、所需书籍是否在架等。这样一来,我们不需要在各个阅览室盲目地寻找,借阅图书更加方便,有效地摆脱了传统文献的处理限制。对于现代化图书馆来说,已逐渐趋向于社会化,也越来越开放,同时使用互联网技术让我们实现资源共享,信息资源不再受时间及区域等的限制,能够有效地促进信息的跨区域传播。 (三)计算机技术在图书馆服务中的发展趋势 图书馆的未来发展是数字化图书馆,它不仅改变了传统图书馆的信息存储形式,同时还改变了信息的处理与传递形式,并使图书馆的服务更加方便快捷和人性化。数字化图书馆主要是利用计算机技术、信息技术以及网络技术来对各种信息进行必要的整合,并加以利用,让读者能够快速查询到自己所需的信息。同时获取信息的方式也更加便捷,获取信息也更加全面,获取信息的速度更快速。此外,数字化图书馆所拥有的信息是在不断更新的,是一个动态的信息资源,而不像传统图书馆仅局限于书本。 二、加强信息资源的数字化管理 在数字化图书馆的构建中,我们必须加强信息资源的数字化管理,同时注重数字化服务与管理。在其构建的过程中,我们要结合实际情况对图书馆进行网络化与信息化管理,实现对图书馆藏信息进行实时更新的数字化的管理。 (一)广泛应用信息资源勘探技术 信息资源勘探技术是通过对信息资源进行统计,并对这些信息资源进行在线分析与处理。这一过程广泛使用了计算机技术进行情报检索,并根据以往经验组建专家系统,最后通过机器学习及模式识别等来实现对信息资源的勘探。该技术的使用大大方便了现代化图书馆对各种信息资源进行数据分析与处理。目前在高校图书馆中广泛地使用了该项技术,能够有效对信息资源进行分类、评估以及预测等,同时还能对这些信息进行相关性分析与分组和关联规则等。这样,便可以根据读者提供的信息,并通过相应的处理技术来对这些信息资源进行收集与处理等。使用信息资源勘探技术可以帮助我们完成对馆藏资源进行统计,并能够对流通数据进行必要的分析,在经过数据分析之后,还能够对相关的信息资源进行有效的管理。从而便可以科学系统地对图书馆中每一项的工作进行管理,同时还能够为课程编排、学科的设置、课程统筹以及教学活动等提供一些参考信息,并方便了读者从大量的信息中获取所需的信息。 (二)加强图书管理人员的专业培训及业务提升 现代化的图书馆大量使用了计算机技术、信息收集技术、数据库技术、数据分析技术、信息处理技术以及信息管理技术等,而传统的图书管理员不具备这些技术技能。为了适应数字化图书馆的发展需求,我们必须引入一些具有计算机专业知识且具有图书馆管理专业知识的技术性人才,同时加强图书管理人员的专业培训及业务提升。计算机技术应用到图书馆管理中,必然会改变传统图书馆的管理模式,为了适应数字化图书馆的发展,对图书管理员的综合素质提出了更高的要求。不仅要熟悉图书馆业务,还要有图书情报相关的专业知识;不仅要掌握计算机专业的相关技术,同时还要能够对图书馆信息系统进行熟练操作;不仅要能够进行联机检索与网上查询,同时还要掌握数据库的有关知识。由此可见,随着图书馆的发展,计算机技术将会不断地深入到图书馆的管理当中,同时对图书管理员综合素质的要求也越来越高。 (三)数字化图书馆与传统图书馆的关联互补 虽然数字化图书馆使用计算机技术取代了传统图书馆的繁杂的工作,但是以纸质形式存在的书籍与文献是不可能被其取代的。由此可见,数字化图书馆与传统图书馆有着一定的关联性与互补性,要做好相关整合与衔接性工作。 (四)创新管理观念与理念 现代化图书馆不仅具有特色环境与活动,同时还具有特色服务与馆藏,其拥有的藏书种类与规模更多更大,符合现代社会信息资源的开放性与共享性的发展需求,受馆藏数量与开放时间的限制越来越小。我们必须注重信息资源的共享,对多种信息资源进行优化整合,构建具有开放性的信息库资源,为快速获得所需信息资源提供支撑。同时,还要加强图书馆管理系统的软件与硬件建设,使用先进的专业管理技术,对图书馆进行科学管理。为了适应图书馆的发展需求,我们还要对图书馆工作人员加强数据库、计算机技术、信息处理技术等方面的培训,有效提高图书馆数据库管理的质量。为适应现代化图书馆的发展,我们必须改变管理的手段与模式,要努力为读者提供快捷高效服务,让所提供的信息资源更加准确,并不断对现有的数据库进行完善。此外,在对图书馆的信息资源进行采编与扩展过程中,要充分结合读者需求,更加主动、专业地为读者提供服务。 作者:侯永青 单位:青海省工业职业技术学校 计算机技术论文:通信技术与计算机技术发展 摘要: 当今时代是信息化的时代。随着科学技术的不断发展,计算机技术与通信技术的涌现为生活带来了很多的便利。不论是人们的工作还是生活都已经离不开计算机技术与通信技术,将这两种技术进行融合也是适应时展的潮流。所以本篇文章就通信技术与计算机技术的融合发展展开讨论。 关键词: 通信技术;计算机技术;融合发展 科学技术的快速发展为人们的生活与工作都提供了很多的便利。我国的通信技术与计算机技术已经得到了很大的发展,并且在实际的生活中也有了很广泛的应用。通信技术以电话机的出现被大众而熟悉,为人们之间的沟通搭建了一个很好的桥梁,而电视的出现更加为人们的日常生活提供了丰富的色彩,计算机的出现无疑是为人类的生活增加了一个极为有利的助手,帮助人们生活与工作。通信技术与计算机技术都是人们日常生活中所不能够离开的技术,这两者都对社会有很大的帮助,所以将这两者进行融合发展是社会发展的一个趋势,更有助于社会的进步。 1计算机技术 计算机技术是计算机领域中尤为重要的部分,也是计算机中的技术方法与手段,计算机的技术很广泛,不仅有系统方面的技术,器件方面的技术,还有部件技术与组装的技术,下面就一一介绍这几种主要的技术。 1.1计算机系统技术 计算机系统技术是整个计算机完整系统所应用的技术,计算机系统技术包含了很多的方面,这些方面相互配合,一起形成完整的计算机系统技术。计算机系统技术中的系统结构技术有很重要的作用,其主要是提高计算机的性能,使得计算机有合理的价格性能比率。而系统的管理技术也是不可缺少的一个内容,系统的管理是由操作系统来实现的,目的就是为了提高计算机的吞吐能力与解题的时效,使得计算机更加容易操作,工作的性能更加可靠。系统的维护技术是帮助计算机获得更高性能的保障,包含了系统实现的自动维护程序与诊断程序。此外,计算机系统技术中的一个重要部分还包括了系统的应用技术,应用技术是具有广泛应用的技术之一,与应用相关的两个方面是程序设计自动化与软件工程技术。 1.2计算机器件技术 在计算机的系统中,最为基础的物质条件就是电子的器件,计算机中的“与”“或”“非”门都是复杂的基层线路,而这些基层的线路会组成较高一层的线路,主要有两类,一类是组合逻辑线路。一类是时序逻辑线路。这两类逻辑线路都是由电子器件所组成的,也是通过电子器件来实现功能的,计算机的划时代标志是以电子器件在其技术上的变革来进行划分的。 1.3计算机部件技术 计算机系统是由多个软件和硬件组成的,这些部件有不同的数量与品种,每一个部件又是一个精密的小系统,有着其独特的技术要求。一方是生产这些部件时,需要一定的生产工艺和生产技术,另一方面,这些部件在工作的时候,需要一定的技术支持,如运算技术、存储技术和输入输出技术等等。 1.4计算机组装技术 计算机的组装技术与计算机有着很密切的关系,关系到系统的可靠性,信息传递的延迟性还有生产的工艺性等。计算机的电子器件在计算机的发展过程中也在不断的进行变革与更新,电子器件的更新对计算机的组装技术有着很大的影响,计算机自发展以来,一直都在不断的进行着换代,为了能够将计算机发展的更好,为了能够与计算机的换代相协调,组装技术也在不断的发展,使得计算机不断向着小型,微型的方向发展。 2通信技术 通信技术的发展越来越广,所涉及的行业也越来越多,但是最基本最核心的方面还没有改变,通信技术一直都重在实现信息在空间域和时间域内的无失真传输,通俗意义上来讲,就是指通过通信技术,使得处于不同形态、不同地域的信息,实现了跨地区的转移,并且在转移的过程中,信息是安全的、准确的和快速的。这样一来,信息就能够从一个地方无误地转移到另一个地方,从发出者到达了接受者。 2.1通信技术的历史与现代通信技术的产生 以往的信件传送都是远距离的传送,不仅是国家的管理,还有国与国之间的沟通都是通过远距离的传送信件所完成的,但是随着奴隶制度的国家出现,远距离信件的传送越来越频繁,因此出现了由国家主要承办的邮译制度,其就是邮政的前身。什么是邮译制度,就是利用了实物进行信息传递的一种方式。在我国的古代就出现过类似邮政传递信息的方式,比如通过烽火台来传递战事信息,通过信鸽来传递信条等等,这些都是通信技术的历史。现代通信技术的出现是在1835年,由莫尔斯发明的电报为标志。莫尔斯在随后确立了莫尔斯电码,它的出现标志着有线电报的问世。在1835年附近,出现了很多有关现代通信的技术,例如电话的出现,无线电报机的出现,都为通信技术增加了宝贵的财富。信息论是在十九世纪出现的。 2.2现代通信技术的发展 最近这些年,通信技术在不断完善,也在不断的发展。目前的通信技术包含了很多的方面,主要有数据传输信道的发展,数据传输技术的发展,还有最近的多方向发展。通信技术为人们的生活带来了很多的帮助,而传输信道的发展又涵盖了很多方面,不仅有光纤,同轴电缆,还包括无线通信与卫星通信等。卫星通信为地球的人类与其他星球构建了联系,也通过卫星通信接收到很多的电视节目。现在人们所看的电视节目都是通过卫星通信进行接收与观看的。数据的传输技术在发展的过程中也包括了基带传输,同步技术与数据的交换技术等。早在20世纪初期,通信技术就呈现出了多向发展的态势,如电报、电话等等都相继被人们使用,而在21世纪,这些技术仍然在使用,但技术已经实现了更新换代,如电报已经发展成了智能电报,而有线电话也发展到了远程、智能的电话,这其中最主要的就是出现了移动无线通信,多媒体的技术和数字电视等,这些通信的技术都是人们现在生活中所不可缺少的重要组成部分,为人们的生活与工作带来了无限的便利。 3通信技术与计算机技术的融合发展 通信技术与计算机技术的融合是现代通信技术的一个重要的特点,计算机的快速发展将计算机技术带到了人们的生活当中,也促进了通信行业的发展,通信行业是人们日常生活中都离不开的行业,所以将通信技术与计算机技术进行融合发展,也为广大的人民群众提供了更高更好的服务。 3.1计算机通信技术 计算机通信技术,从其名字来看,可以看出,这是由计算机技术和通信技术相融合发展而来的,是两者发展到一定阶段的共同产物。就目前阶段而言,对于计算机通信技术的相关研究,大多数是集中于计算机网络技术、通信技术和多媒体技术这三个方面。对于计算机通信技术,从不同的角度可以得出不同的概念,但最为直观的则是指,运用计算机技术来实现不同地区信息的交换,从而实现通信。从实际的应用层面来看,计算机通信技术主要运用于不同的计算机之间以及不同地区计算机和各类通信终端之间的信息共享和数据交换。例如通过计算机来实现打印机与计算机的连接,进而进行交互使用和无线打印,又如,计算机与移动手机、平板电脑之间的数据交换等等,也都是运用了计算机通信技术。在这些过程中,实现了文档、表格、图片、影音等信息的交换共享,这些通过计算机处理器的处理,大多以二进制数据流的形式存在,借助通信技术实现了传播。对于简单的通信而言,只需要计算机与终端的设备就可以实现,通过计算机和终端设备的串并行口,使用电缆将串并行口进行连接,这样就可以实现数据传输了,但是这只适用于近距离的传输。而针对远程复杂的通信,是通过计算机网络系统进行的,很多的计算机和通信的设备按照一定的规则进行连接,然后通过介质进行数据的传输。一般的计算机通信系统都是由终端的设备,数据通信的设备,传输的信道和通信软件所组成。 3.2信息技术 现在人们生活的这个时代是个信息化的时代,信息技术是关键的技术。信息科学技术是重要的生产力,并且促进着各行各业生产效率的提升。同时,信息科学技术也为我国经济的发展提供了强大的动力,一直在促进着我国的经济增长,使我国取得了连续多年的经济两位数增长的惊人成绩。众所周知,GDP是衡量一个国家经济实力的有力证据,全球的GDP中,有很多的产值都是由信息行业所创造的,现代的信息技术涉及了很多的方面,在内容方面也是极为复杂丰富的综合性的应用技术,一直都是围绕信息的开发,处理等为核心的信息技术。而对于信息技术的核心就是计算机技术,所有的信息资源都是通过计算机进行收集数据,整理与加工数据的,所以将计算机技术成为知识的“加工厂”。 3.3蓝牙 蓝牙在人们的生活中有很广泛的应用,蓝牙是一种无线连接技术的称呼,它的成本很低,实现短距离的无线连接。蓝牙可以在十米的半径范围之内进行单点对多点的无线数据传输和声音的传输,例如人们将蓝牙与手机进行连接,然后在与他人进行对话。蓝牙的技术主要有蓝牙专用IC和蓝牙无线通信协议栈两部分组成。蓝牙专用IC是由基带处理块和射频模块这两个部分组成的,这两者形成了蓝牙收发器。蓝牙无线通信协议,主要有SDP等部分,这些协议在主机上运行,或者是在产品主处理器上面运行,它的方式是采用嵌入式的方式,其主要的工作就是实现对设备与服务的发现等的安全处理方面,还有主处理器与其基带处理IC之间通过HCI接口而实现的通信。现阶段蓝牙的应用已经可以在电脑与手机上进行应用,蓝牙技术的实现将计算机技术与通信技术紧密的联系在了一起,将其进行了融合,不断将计算机技术与通信技术进行发展。 3.4宽带技术 宽带技术已经进入了千家万户,人们对于数据的传输速率也随着时代的发展有了更高的要求,随着宽带事业的产生,信息的传输速率大大的得到了提高,目前宽带技术还融入了光纤与无线和以太网等很多方面的内容。宽带技术的不断发展将计算机技术与通信技术融合在了一起,计算机离不开宽带技术,人们工作和生活也离不开宽带。不同的宽带技术有不同的接入方式,这些不同的方式有着不同的效果,也存在着不同的数据传输质量。宽带技术是计算机技术和通信技术融合发展的尤为重要的内容,尤其是现在的光纤宽带技术,不仅提高了数据传输的速率,也在体形上面实现了更小,更轻便的目标。 4总结 网络是未来无处不在的主要形式,网络关乎着人们的一切生活,不论是工作还是生活。而计算机技术与通信技术是实现网络发展的重要手段。计算机技术与通信技术都为人们提供了很大的便利,也促进了网络的发展。将通信技术与计算机技术进行融合符合当展的主要趋势,也是必然趋势。两种技术的融合促进了网络的发展,也促进了经济的建设,为数据的传输提供了必要的手段。这两种技术的融合会更满足于社会的发展和人们对于新技术的需要。 作者:关晴 单位:渤海大学 计算机技术论文:通信技术与计算机技术研究 【摘要】 20世纪是技术型社会,更是信息型社会,计算机以及各种通讯技术已深入千家万户,成为人们工作、学习、生活所不可缺少的一部分。了解现代通信技术与计算机技术的融合状况,对于科技领域的发展大有裨益。因此,本文立足计算机技术与通信技术的发展历程,对二者的融合现状进行解读。 【关键词】 通信技术;计算机技术;融合 在“互联网+”战略的引导下,为满足经济社会发展的需求,大数据、云计算等新型技术纷纷应运而生,以极快的速度改变了整个世界。在这个过程中,通讯技术与计算机技术的融合度越来越高,网络通信技术在中国也实现了极大的发展,为推动我国政治、经济、文化、社会的进一步发展做出了卓越贡献。 1计算机技术 在计算机领域中所使用的技术方法及技术手段被统称为计算机技术。其所涉及的内容包罗万象,按照计算机的生产顺序可大致分为四类,计算机系统技术、计算机器件技术、计算机部件技术以及计算机组装技术。其中的计算机部件技术又包括计算机软件技术和计算机硬件技术,而计算机软件又涉及计算机系统运行程序和运行程序文档。为了突出重点,笔者仅从计算机系统技术与计算机部件技术进行阐释。 1.1计算机系统技术 计算机系统技术是一种兼具整体性与全局性的技术,包括系统结构技术、系统管理技术、系统维护技术以及系统应用技术。①系统结构技术一方面有助于提高计算机的计算效率,另一方面又能使人们获得合理的性价比。②系统管理技术的存在极大的改善了系统的稳定性,既方便使用,又降低了计算费用。③系统维护技术是计算机系统进行自我诊查和自我修复的反映,是人工智能的物化表现。④系统应用技术更为广泛地应用于程序设计自动化及软件工程技术。 1.2计算机部件技术 谈及计算机部件技术,首先要对计算机软件及硬件进行理解。计算机硬件主要有五个组成部分,输入设备、输出设备、控制器、运算器以及储存器。输入设备是指接入计算机的外部设备,比如键盘、鼠标、摄像头;输出设备是指经计算机经过计算后输出给用户各种信息的设备,比如我们常见的打印机、显示屏、绘图仪、磁记录设备;控制器则是计算机的核心机构,是控制CPU的中枢部门;运算器的存在则在很大程度上提高了生物、化学、物理工程技术数据的精确性,是保证科学研究严谨性和可行性的重要基础;储存器是负责记忆的重要机构,通过内部储存器及外部储存器实现了对于各种信息的保存,从而为不同国度、不同地区、不同领域的相互交流提供了前提。 2通信技术 20世纪是人类科技发展历程中最为耀眼的阶段,轰轰烈烈的信息革命与科技革命,不仅促进了生产力的巨大飞跃,更给人们的生产和交往活动带来了翻天覆地的变局。电话的出现及普及使得遥不可及变为近在咫尺,相隔万里的人们依然能够通过一个微型设备进行通畅的交流,从此距离不再是阻碍信息沟通的障碍。电视机的发明则使整个世界变得可视、可听,有了电视机的陪伴,人们的生活更加丰富多彩。电子计算机可谓是人类史上开天辟地的伟大成就,它将单一的线性生活组装为多维度的棱镜,透过它可折射出大千世界、万般时空。纵观通信技术的历史变革,无数的科学家和研究员为通信技术和通信手段的改进与完善默默奉献,不仅促使通信技术的超越,更促进了社会的突围与颠覆。在技术的演进过程中,尤其以数据传输信道与数据传输技术的更新为主。①同轴光缆、光纤、微波信道、越洋海底电缆、短波信道、卫星通信以及无线通信渠道的拓展为数据传输的速度及稳定性提供了保障。②在数据传输技术发展方面,逐步实现了基带传输、频带传输、调制技术的突破,并通过同步技术、数据交换技术以及多路复用技术的广泛应用,不断地刷新了传输安全性及便捷性的新高度。从20世纪80年代后期的电报发展到电话,再到如今的多媒体技术、移动无线通信技术及数字电视技术,通讯产业也获得了广阔的发展空间。 3通信技术与计算机技术的融合 通信技术与计算机技术融合后,便催生了现代网络通信技术。现如今,我国现代通信技术主要集中于光纤通信及第四代无线通信服务技术,在程控设备、移动基站的建设中发挥了极大的建设性作用。随着通信技术的不断优化和变革,4G技术是对3G技术的一种批判,在原有技术上融合了正交频分复用技术、软件无线电、智能天线、多输入多输出技术与IP的核心网系统。4G技术的广泛运用,不仅使数据、音频、图像的传输更为迅速,而且在画面的清晰度与保真度上也有提高。此外,基于4G技术的应用,各个领域都得以围绕“人本”核心而拓展业务,在提高自身的专业性之外,也为人们提供了更加人性化的服务,实现了与客户更加积极有效的交流与互动。通过通信技术与计算机技术的日益融合,人们在工作、交往、购物、娱乐、学习方面都更为便捷。 4结语 毋庸置疑,计算机技术与通信技术的发展都为人们获取大量信息奠定了基础,二者的日益融合也必将成为新经济时代的潮流和先导。在国际竞争中,只有抢占信息渠道的制高点,才能在激烈的国际竞争中把握先机、赢得主动。因此,我们应加大研究力度,继续推进通信技术与计算机技术的融合,为资源共享搭建坚固平台。 作者:姬婷 夏倩茹 张可健 单位:沈阳理工大学 计算机技术论文:高校工程审计计算机技术分析 [摘要] 当今计算机技术飞速发展,不论是在工作方式、管理方式还是审计管理方面都对高校的审计工作提出了更高要求。高校审计工作中计算机技术的应用随着“金审工程”的开展,取得了较为明显的成果。但是,工程审计周期长、投资额大,涉及的相关人员较为复杂,因此,信息化建设难以得到较为有效的开展。对此,本文结合高校工程审计的实践经验,探究计算机技术在工程审计中的应用。 [关键词] 高校;工程审计;计算机技术 在计算机技术的飞速发展下,内部审计信息化成为高校审计工作中的必然趋势,本文从高校基建工程内部审计工作中的现状入手分析,提出高校内工程审计中计算机应用的必要性和意义。本文以高校工程审计的具体需求,分析工程审计中计算机技术应用的设计思路和框架,应用信息化技术和手段,加强对项目的控制和管理。 1计算机技术应用面临的主要问题 1.1高校工程审计不健全 高校中工程审计设置都是审计机构与纪检共同办公,没有达到内部审计结构的独立性要求,因而需要配备专职审计人员。此外,该做法缺乏专业性,部分规模小的学校缺乏审计机构,缺乏从事审计工作的专职内部审计人员。 1.2高校工程审计人员技术能力不足 高校基建工程建设中,因工程及修缮项目的管理,牵涉的资金额度较大,并且程序较为复杂。所以说,工程内部审计是一项涉及多个领域且专业性较强的系统工程,正是在这一基础上,高校工程审计需要高素质、综合素养能力较高的人才。但是当今高校工程审计人员大多缺乏专业的计算机技术,多是半路出家,从会计专业教师选拔而来,缺乏一定的业务实践能力,对审计的效果造成了直接影响。 2高校工程审计中计算机系统应用的价值 2.1有助于工程审计流程顺畅,提高效率 计算机技术的应用中,高校工程审计系统地采用了网络信息技术,它具有便捷性和灵活性的特点,能促使工程审计的工作更加流畅。此外,有助于加强高校内部审计和建设参与的有效沟通。要想提高高校工程审计效率和整体监控水平、计算机技术的应用,应充分利用先进可靠的网络服务平台、数据库、移动办公等技术手段,保证高校内部审计人员能及时掌握工程的管理信息,减少信息沟通量,有效促进审计工作的顺利进行。此外,计算机信息技术的应用便于及时了解高校工程管理现状,及时汇总各种信息,便于在最短的时间内做出反应,进而在一定程度上提高审计的有效性和及时性,提高问题发现和处理的效率。 2.2拓宽审计信息渠道,有效解决信息不对称问题 高校建设工程总投入大、周期长、利益相关者较多,并且工程管理极其复杂,高校内部审计需要与建设单位、设计单位、施工单位、监理单位等各方面沟通。倘若信息不对称,在一定程度上会对高校基建工程造成一定的影响。工程审计中计算机的应用使高校工程项目管理的内部信息流扩展到审计层的交互沟通中,它能够消除工程审计信息孤岛现象。高校工程审计信息管理系统通过信息沟通平台的建设,整合各项远程服务及信息功能,为建设参与各方远程协作办公提供一体化的信息平台,它能与建设各方有效地进行信息传递,实现信息资源的共享。由于审计信息提供了一体化的应用平台,及时拓宽了信息来源渠道,使工程审计数据的信息更加准确、统一。此外,建立信息管理系统工程审计制度,内容包括工程审计信息系统的平台维护、系统操作规范、信息使用权限的控制、资料存储及网络安全的运行等方面的内容,有效促进高校内部审计人员在信息审计过程中各司其职,避免高校工程审计信息管理系统风险。 2.3能够实现管理系统创新 高校工程审计中,信息化建设还有较长的路要走,高校内部审计机构需要有效结合工程自身审计信息化的发展状况,进行系统的完善和总结。可以说,信息化环境下,业务思路和信息数据能使内部创新技术更加完善、视野更加宽广,为积极持续开拓工程内部审计创新了发展思路。此外,高校工程审计中管理系统中的信息构建,需要做到与时俱进,与社会、经济及高校自身的发展相互适应,从而实现工程审计的科学发展。 3加快计算机技术在工程审计中应用的建议 工程审计中利用计算机技术优势明显,但对于高校而言,管理水平的起点不同,因此,建设过程任道而重远。当今,为加快工程计算机信息化建设步伐,各个高校应当结合自身实际情况,创造工程审计条件。具体而言,高校工程审计应转变陈旧观念、提升信息化意识、转变思维。此外,还应采取积极心态参与到信息化建设过程中,最大限度发挥信息化优势,提高高校建设资金的使用效益,有效促进高校科学健康发展。工程审计信息化离不开既懂管理,又精通信息技术的复合型审计人才。对此,高校可开展培训,与企业进行合作,用来提高人才的知识水平,改善其知识结构。大数据时代下,传统的审计方法显然已不能适应当今的发展,所以,计算机技术的应用是未来工程审计发展的必经之路。 作者:赵郁茹 单位:北京信息科技大学
机电本科毕业论文:应用型本科机电一化系统设计课程改革 摘要:针对机电一化系统设计课程本科教学的现状,在研究高等学校该课程教学改革的思路的基础上,提出理论教学与实践教学并重,并调整与优化了教学内容。同时,在教学方式上采用项目驱动式教学方法,并对实践教学内容进行了改革。实践证明收到了良好的教学效果。 关键词:机电一体化;应用型本科;课程改革 根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,国家教育部提出,对我国部分高校,特别是2000年以后升本的高校应向应用型本科高校转型,以适应高等职业教育的发展。然而,在长期传统高等教育发展模式下,转型需要从结构到形态、从形式到内涵、从宏观到微观的整体性位移与变革。需要各专业的相关课程,特别是专业类课程进行调整和变革来充实本专业应用型转型的内涵。笔者所在高校即为一所应用型本科转型高校,对所教授的《机电一体化系统设计》课程进行了一些改革和调整,努力提高学生解决工业现场实际问题的能力,满足企业工程师岗位要求。具体改革内容主要包括以下几个方面。 1当前教学中存在的问题 机电一化系统设计课程是机械电子工程、机械设计制造及自动化专业的一门重要专业课、综合课,通过本课程的学习将学生所学理论知识转化为实际应用,构建起一座理论和实际间联系的桥梁。然而,在当前的教学过程中却存在着一些明显不足和缺陷,不适合应用型本科培养目标。(1)课程教学内容滞后当前应用技术;(2)课程章节相对独立、内在联系不足;(3)课程教学方式和手段不适合应用型人才培养需求;(4)理论教学和实践教学独立进行。 2改革措施和方法 2.1课程教学内容的优化 机电一体化系统设计作为一门新兴的课程,具有明显的时代特征。随着计算机技术的快速发展,新型机电一体化产品研发成功后,很快就得到普及应用。而目前机电一体化教材中的案例依然是十几年前的数控机床和传统的机器人等,学生在学习的时候往往感觉知识陈旧,与当前实际应用脱节。因此,笔者在讲授过程中部分地淘汰掉这些陈旧案例,引入当前企业中产品型号。例如,采用多轴联动机床代替传统机床;在讲授机床导轨时加入倾斜导轨与平导轨之间的比较;引入目前热门的四轴飞行器和3D打印机等案例。通过新型案例的引入,调动了学生学习积极性,拉近了课程与企业之间的联系。 3改进教学方法 针对机电一体系统设计课程,如何使学生通过这门课程的学习逐步到达企业对机电工程师的岗位要求呢?最直接、有效的办法就是将企业中的典型应用项目搬到教学中来。项目式教学,又叫任务驱动式教学,是实施探究式教学模式的一种教学方式。在传统教学方式中,往往以课堂理论教学为主,课后作业也是理论计算或理论设计。虽然,学生掌握了扎实的理论基础,但面对实际系统设计时,总是感觉无从下手。机电一体化系统设计是一门实践应用和理论知识同等重要的课程,传统的教学方式就显得有失偏颇。因此,在教学过程中,采用了项目式教学方法,蕴理论知识于项目实例中。例如,机械传动部件设计一章,主要讲解各种机械传动系统的选择、设计及其对机电一体化产品的影响等。在本章中采用了两个项目实例:数控机床传动系统设计和无碳小车设计(全国大学生工程训练大赛题目)。在讲解项目设计过程中介绍各种传动系统的特点、效率,齿轮、丝杠等结构的间隙调整及其对数控系统动态特性和无碳小车运行轨迹的影响等。学生在学习过程中既掌握了基础理论,又明白了产品设计中是如何进行机械系统设计的,同时去除了枯燥的理论课学习,提高了学习兴趣。 4实践教学内容的改革 机电一体化系统设计的实践教学主要包括课程实验和课程设计两部分。随着学校应用型本科的转型,加大了对实验室建设的经费投入,课程所需实验设备逐渐齐备和完善。课程实验项目也进行了相应调整,增加了综合性、设计性实验,由原来的单一性、验证性实验,调整为认知性实验、验证性、综合性和设计性实验。在课程讲授初期(一般在第二周),开设了柔性制造系统和数控加工中心方面的认知性实验,对机电一体化系统有一个总体了解;增加了液压系统的PLC控制和伺服电机控制系统设计两个综合性、设计性实验。在实验中务求学生自己设计、自己搭接系统、自己分析数据,以达到最好的教学效果。对于课程设计,先前教学中课程设计与理论教学是分开进行的,课程设计集中在学期的最后一周进行。对此,笔者进行了一些探索,在学期初,就下达课程设计任务书,每组一题,同时,允许学生采用大学生挑战杯和创新设计大赛所设计题目作为课程设计。课程设计贯穿整个学期,随着课程的进行,完成课程设计相关内容,在课程结束时,学生也完成了整个课程设计,并在学期最后一周进行总结,撰写说明书。同时,分组向全班汇报设计过程,接受其他同学和老师的提问与质疑。 5结束语 为了满足提高应用型本科专业学生的综合素质和能力的要求。根据教学过程中出现的问题和不足,近年来对机电一体化系统设计课程的理论与实践教学的改革和实践,取得了较好的教学效果。在今后的教学过程中还将不断探索新的思路、新的方法,以培养出更多更好的创新型和应用型人才。 作者:韩向可 吴耀春 单位:安阳工学院 机电本科毕业论文:本科机电专业实训机制的构建 实训过程管理 严格的实训过程管理对实训质量起着一个监督、保障的作用。可根据实训内容、性质对实训环节分散或集中进行。如:机电产品认知实训中的讲座、企业参观等就可分散进行,充分利用学生的课余时间举行。为保证良好的实践动手效果,其他实训建议停课在实验室集中进行。实训过程包括以下环节:实训开题动员、实训专题技术讲解、学生集中设计和制作、实训验收答辩、实训论文提交等。在实训动员时具体告诉学生详细的实训时间安排、实训内容、实训检查、实训考核方式等,让学生完全进入实训状态。根据题目难易程度和学生能力可把实训专题讲解放在实训初或实训中。如电子技术实训是学生接触的第一个专业基础实训,那么最好在实训初给学生具体讲解一下每个题目的大致思路和实训报告的撰写方法。机械设计实训和检测与控制实训可让学生拿到题目后首先自行设计,在学生设计过程中发现问题后再针对问题进行讲解。实训过程中相应地安排指导老师在实验室值班,负责学生考勤、答疑、指导和实验室管理等工作。在此期间,学生按班次、时间段到实验室分批设计和制作。一般,实训最后几天为实训验收或答辩时间。排好时间段,几位指导老师共同验收,根据学生做的实物进行提问。最后,学生提交实训报告。实训报告撰写方法原则上同毕业设计论文写法、格式相近。这也是为学生毕业设计的论文撰写奠定基础。 实训耗材的可持续利用 对机电类专业来讲,由于学生必须制作实物,因此实验耗材开支较大。如果每次实训都购买耗材,这将是极大的浪费。系统性的实训内容安排已为循环利用实验耗材做好保障。每一学期的实训作品都是下一学期实训的地基,犹如必须一步步做好底层才可以最后建造出金字塔来。如何在保证作品质量的前提下,合理、可持续利用实验耗材是实训管理中较难解决的问题。例如,从实训性质来说,电子技术实训和检测与控制实训主要让学生做电路板来实现一定的功能,这两个实训的主要成品都是电路板。可以在这两门实训结束后,由实训负责老师把电路板收集起来统一放在大纸箱里集中保管。机电产品认知实训部分内容,如电子元件识别、电路板焊接就可以使用这些保存的电路板让低年级学生练习,大大节省电子元器件的开支。机电产品认知实训购买的电气元件可以继续为电气控制系统实训服务。当然,实训中常用的各种电子、电气元器件可以由实验室早期统一购买,实训时到实验室领取并做好登记。不常用的,或有些特殊的,由学生提出申请,指导老师同意后方可购买。由于大学四年的实训内容是系统性的,如果严格做好实训耗材的进出管理,妥善保管好每一次实训作品,都可重复、循环使用实验耗材,为节约实训耗材成本提供保障。四结论本文提出的机电实训体系构建是根据我系对毕业生就业情况调查和理论课程设置总结出来的。实训体系的合理构建为工程应用型人才培养奠定基础,满足社会对高技术人才的需要。我们将在今后的实践教学中根据各方反馈的信息加以调整和完善此实训体系。 本文作者:李静工作单位:桂林电子科技大学信息科技学院 机电本科毕业论文:应用型本科机电工程师创新能力的培养与研究 摘要创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心。应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。本研究就旨在通过论述创新能力对未来机电工程师培养的意义及原则,并以湖南工程学院的实践教学为例,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 关键词 机电工程师 创新能力 实践研究 0 引言 创新能力是运用知识和理论,在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心;当今社会的竞争,与其说是人才的竞争,不如说是专业人才知识创新能力的竞争。而应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。 从人类进入20世纪到现在,科技创新已经成为人类智力进化的乐章和主旋律,成为整个人类科技文明进化史诗与主题。人类已经生活在一个高度运用人自身的智慧来对大自然进行设计和创造的时代,我们生活中所使用的各种各样的物品都是人的高度智力发明设计制造的结果,设计和改造自然的能力已经被现代教育培养成了人的本能的同时却忽略了设计本质和设计素质的研究和教育。一切的机电系统设计的背后都具有设计师的设计精神、智力及素质的高度的隐藏性及加密特性。本研究旨在通过论述创新能力对机电工程师培养的意义及原则,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 1 创新能力对未来机电工程师培养的意义 创新能力越来越成为评判优秀机电工程师是否真正优秀的最重要决定因素。改革开放以来,创新思维和创新能力是机电工程师必备的基本素质。在科学技术飞速发展的今天,创新能力有了很大提高,少数科学研究和技术创新在世界上也占有一席之地。但现实是,我国创新能力和国际先进水平的差距依然较大。根据2001年的有关分析数据,中国在49个主要国家中,科技创新综合能力处于第28位,也就是中等偏下的水平。如果中国2020年要进入创新型国家行列,意味着要从当前的水平再前进10位,进入世界前20位。目前,中国的科技人力资源达到3850万人,名列世界第一;研发人员109万人,名列世界第二。这是中国进入创新型国家行列的、任何国家无法比拟的最可宝贵的资源。然而,有资料分析表明,中国机电专业毕业学生应试能力强,但动手能力特别是创新能力较差,与美国等西方发达国家学生存在明显的差距。进一步而言,进入21世纪,随着世界经济一体化趋势,知识经济与日新月异的科学技术正在极大的影响着当代经济生活和社会生活,同时也对高等机电专业工程教育提出了更高的目标和要求,这些都离不开对学生创新能力进行精心的培养。 2 我校“机电工程师”创新能力培养的教学实践 2.1 以实践为旨趣:加强设计、试验、实践教学 实践是工程的核心,实践教育也可以说是工程教育的核心。麻省理工学院在20世纪90年代重建工程教育的时候,明确提出“回归工程实践”的口号。因此在机电类的专业中开出了大量的设计课和分散在其他课程中的实验成分。在国外的一些工科院校中更是注重实践课的开设。 2.2 “机电工程师” 新教学思路 为了培养具有现代化机电工程实践能力和创新能力的高层次、高素质的工程技术人才,根据社会对高等工程教育的要求和工程实践教育在培养人才中的地位与作用 ,以及高等工程教育的国际化要求,结合国内外工程实践教育现状以及我院几年来的改革实践,提出了以突出培养学生工程实践能力为核心的教学创新改革思想与改革思路。其框架图1如下: 图1机电专业创新教学改革实践 其次,教学中连续以2006级至2009级机电班(含自动化专业)为试点对象,利用现代教育技术,针对机电专业基础课、机电一体化系统设计、机电装备设计、机电产品创新设计等课程进行优化的教学设计,努力实现介于“以教师为中心” 和“以学生为中心”两者之间的教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,并探索与之相适应的教学组织形式、创新活动形式、学习方式和教学环境等的建立。 为拓宽学生思路和运用理论解决机电工程师的精神、素质以及创新能力等问题,在教学内容上,对传统教学内容精选的同时,注重机电设计师的创新精神、专业素质、学习原理与方法的更新,加强对机电学科的历史发展、新的设计工具与设计方法、新概念、新理论及创新设计成果的介绍,并注意选编一些与机电工程实际相关的问题,以例题和大学生创新项目指导或挑战杯的形式反映到教学过程中。 2.3 开展大学生创新活动――提高他们的工程实践能力 为了强化“机电工程师”工程设计能力,我们开展了大学生机电产品设计竞赛等课外科研训练活动,旨在从“听课―作业―考试”的传统教学方式之外为学生开辟新的第二课堂的内容,活动不仅为学生提供了一个能够运用课堂所学知识,理论联系实际,充分发挥学生创造力和想象力的广阔空间,而且在培养学生的创新意识、竞争意识、协作精神、敬业精神和严谨的科学作风等方面得到有效锻炼与提高。 大学生机电产品设计竞赛,旨在倡导发扬我院求实、创新,敢为人先的学风,培养和锻炼机电工程师们的专业实践能力和探索精神。通过竞赛活动,丰富校园学术氛围,激发学生专业学习的积极性,进一步提高学生的综合素质和创新能力。 2.4 积极引导学生参加教师的科研活动,强化学生科研意识的培养 为了加强对学生综合素质能力的培养,增强学生的科学研究意识,我们在正常的教学之余,将学生组织成不同的课题组,参与教师的课题研究,以培养学生分析问题和解决问题的能力。我院从2002年起,积极组织高年级学生参加市、省和国家级大学生科技创新竞赛,先后获得市级各种竞赛奖项50项,省级各等级奖项30项,全国竞赛各等级6项奖项好成绩。在该课题的研究中,学生以饱满的热情积极参与项目的研究,为课题的顺利进行做了大量的工作,同时在进行项目的研究过程中,学生学到了许多课本上所学不到的东西,开阔了学生的视野,加强了学生的科研能力,提高了学生的动手能力与解决实际问题的能力。因此,让学生参与科研课题有利于培养学生的综合素质能力,有利于提高教学质量。是值得开展和提倡的事情。 3 结束语 以激发学生大机电系统设计精神、素质及创新能力为核心的新教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,互补性很强。根据教学目标和内容的不同要求,在基本保留课堂教学环境的同时,创设多元化的软、硬件教学环境,使学生能够利用以大机电系统设计为核心的现代教育技术,通过学生、教师和实验设备三者的交互去主动地发现、探索和思考,从而培养学生的创造能力和认知能力。它是符合我国国情具有实际意义和可行性的新型教学模式,能够大大地提高教学效果,对于培养具有高素质和创新精神的人才具有重要意义。 机电本科毕业论文:虚拟仿真技术在本科机电专业教学中的探索改革 【摘 要】作为本科高校机电类专业,其人才培养的目标是培养出面向设计、生产、管理、服务一线需要的高端技能型人才,面向的工作岗位主要有机电一体化装备和产品的设计、制造、装配、操作、调试、维修和售后技术服务等,机电行业范围很大,产品种类很多,而且工种也很多,因此在教学过程中需要学生掌握很多理论及实际操作技能。但是,如何利用有限的理论课堂时间更好的传授理论知识,以及在实验实训设备有限的情况下让学生更好地将理论知识应用到实践中,这就需要我们探索新的教学方法。 【关键词】虚拟;仿真 一、改革意义 仿真技术是继数学推理与科学试验之后认识世界自然规律的第三类基础方法。虚拟仿真教学是指利用实物和计算机软件共同模拟出真实的情境,让学生在模拟的情境下进行探究和学习。这种教学方法生动形象,很接近现实工作场景,有利于提高学生兴趣,使学生在短时间内进入相应情境,真实的体验在现实生活中进行操作的感觉,以达到更快掌握操作技能的目的,而且这种教学方法可以利用计算机软件的优势创造出灵活多样的工作场景,使学生掌握更多的操作技能。 机电类课程的教学,在传统的教学模式中,理论课与实验课是分离的,这就导致技能训练得不到及时的理论指导,而理论课也没有结合生产、生活实际,这样导致了学生的技能掌握不到位。随着教学改革的发展,出现了“项目教学”、“教、学、做”一体化等新型的教学模式,但在这些新的教学模式下采用的技能训练通常有两种:第一种是仅限于实验箱提供的几个固定实验,学生只需按图接好线、按实验指导书输入程序就可完成实验,学生动手机会少,不能真正地参与到学习活动中;第二种是通过制作一些实际的实验电路板或实物,然后在上面进行安装、试验和调试,大大提高了学生的动手能力,但是实际操作时要受到设备数量、品种等方面的限制,而且耗时大,占用课时太多,耗材的消耗量也很大,成本高。 虚拟仿真教学则以其高效率、低成本、内容丰富、性能有效和安全等优势得到越来越多的应用和推广。因此应该将“项目教学”、“教、学、做”一体化和虚拟仿真教学的方法结合起来,充分发挥各自的优点,得到更好的教学效果。虚拟仿真教学很容易与其他先进的教学方法相结合,因此在机电类课程的教学中,将虚拟仿真教学与其他教学方法相结合有助于提高课程教学效果,而且成本低、效率高,使学生可以不受场地与设备的限制,掌握更多的技能,在机电类课程的教学中具有重要的意义。 二、具体改革的方法思路 本研究将在深度分析学生学习特点和企业真正需求的基础上,在建构主义学习理论和混合式学习理论的指导下,按照独立本科教育工学结合课程改革的基本要求,结合虚拟仿真教学设计的基本原则,借鉴信息化和项目教学设计方法,探索基于典型项目和工作任务的虚拟仿真教学模式,实现“教、学、做”一体化教学设计。 该模式由“项目导入”、“制定计划”、“实施计划”和“成果展示与评价”四个环节组成,其中虚拟仿真教学贯穿了该模式的所有环节。下面简单介绍该模式的具体实施方案: (1)在“项目导入”环节,任课教师的活动包括三个内容: ① 借助虚拟实验平台,导入项目任务及目标、展示项目结果,让学生对项目有一个直观的认识,然后再布置具体的学习任务; ② 利用虚拟实验环境,让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以得到哪些知识以及达到什么样的水平; ③ 在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上,按照适合协作学习的分组办法对学生进行分组,安排具体的完成时间和成果的评价方式等。 (2)在“制定计划”环节,学生通过自主学习、小组协作学习等方式,对该项目的 任务目标进行分析,确定任务所涉及的各种要素,充分应用已掌握的前序知识,基于虚拟仿真实验平台进行决策,确定任务的实施步骤,为任务的实施做好充分的准备。 (3)在“实施计划”环节,学生在虚拟仿真实验平台上按照已制定好的计划逐步完 成项目任务。教师借助虚拟仿真实验平台对学生进行指导,实现教师和学生以及学生之间的交流。学生通过应用已学习的知识完成工作任务,进行知识的建构,形成职业岗位能力。 (4)在“展示与评价”环节,学生在虚拟仿真实验平台上展示自己的项目成果,然 后接受他人的评价和教师的反馈。同时,学生在汇报和听取同学汇报的过程中,通过对比自己与其他同学的成果,查找不足,反思其成败。 三、预期效果 将虚拟仿真教学与项目教学更加紧密的结合起来,更好的实现了“教、学、做”一体化,并且在显著改善教学条件、提高教学效果的同时减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了教学经费的开支,而且克服了时间与空间上的限制,使学生更好地利用课余时间进行学习与实践,进一步提高了学风建设。 机电本科毕业论文:机电类专业本科教学加强创新能力培养方法探索 摘要:创新能力的培养是当前高等教育的主要任务之一。除在课堂理论教学环节中要注重对学生创新能力的培养外,其他课程教学形式对创新能力的培养同样起着至关重要的作用。本文结合机械制造及电气工程领域发展的新形势,针对我校机电类专业本科生的培养现状,研究探讨了提高机电类本科生创新能力的培养方法。 关键词:机电专业;人才培养;课程改革;实践创新 21世纪是知识经济世纪,综合国力和人力竞争日趋激烈,社会对应用型人才的需求愈来愈迫切,培养具有丰富知识储备、娴熟技能和具备创新能力的全方位人才,已经成为当今高教改革和发展的重要任务。本文针对我校机械类和电气类专业本科生的培养现状,开展机电类专业创新人才培养模式的研究与探讨。 一、机电专业在教学中存在的问题 为地方经济发展培养应用高级人才,在广大以教学为主导的本科院校中已经基本达成共识。但我国高等教育长期以来人才培养模式比较单一,过分强化专业教育,过多强调学科体系的完整性和课堂理论教学。其结果是学生基础知识不够宽广、专业面过窄,从而限制了学生的思维、想象力和创造力。同时忽视对学生工程意识和实践能力的培养,造成学生的知识能力结构与社会需求严重脱节。这样的教育显然是不成功的教育。高教课程改革应该使我们的本科专业基础教育更加贴近实际,保证知识体系的系统性和完整性,同时把学科之外的知识包括社会、人文、历史、经济、环境等方面的因素科学地融入学科教育中。 二、明确培养目标 21世纪,学科交叉是高等教育的发展趋势。具备对交叉学科知识的理解和综合运用的能力是当今社会对合格的复合型人才的要求,在教学中应尽量拓宽学生的知识面,培养机械、电子、检测、控制等各专业知识储备丰富的复合型人才。由此,培养目标应该是培养某个学科领域或某个行业的通用性人才,其制定原则应以培养符合社会发展需求的高素质全方位并且具备创新精神的复合型人才为宗旨,以“将工程实践带入课堂,探索课程教学创新模式”为宗旨,以社会发展需要为主导。在近年来的本科生培养目标制定过程中,我们已经做了下面的几项工作: (一)合理规划专业课课程的教学 依照拓宽基础知识层面,浅化专业知识意识,增强综合素质教育和培养创新能力的想法科学设定教学计划,加强不同学科之间的交叉和融合方式。在课程体系方面:对相关课程及内容进行整合提高知识传授效率,强化实践教学的过程,设置更多的能够满足创新人才培养的选修课和一些理工交叉、文理渗透的跨领域课程,让学生可以根据自己的爱好和对未来的判断进行选择,同时增加新知识点的传授。 (二)设置创新实践课程 设置一系列创新实践课程,使学生在校期间建立起大工程观念,加强对学生工程应用能力的培养力度。使学生综合运用各学科专业知识在各种创新实践课程中能够获得系统训练,培养学生的创新精神,增强学生的动手实践能力。 (三)培养学生的创新精神 增强实践,重点培育学生的创新精神和个性发展,在教育的过程中帮助学生获得自主学习的能力,培养他们独立思考的能力,推动学生思维和想象力发展,更好地发展学生的思维,培养学生的创新型思路,重点培养学生们收集和处理信息的能力。 三、科学规划制订课程教学计划 当今社会的发展趋势要求各高校的学科教育应当加强知识的渗透交叉,为学生们创造一个多种学科、多个方面熏陶的成长环境。在设定教学计划和进行课程机构设计、课程设置时,应依据上述培养原则,培养学生们科学合理的知识结构和综合创新能力,以培养学生们的创新能力为核心,将创新能力的培养理念穿插在整个教学过程中。 大学一年级按工科要求设置通识教育课程,包括思想教育、人文知识、军事体育、外语和数理基础;大学二年级按机电类专业要求设计大平台专业基础课等通用专业基础课,并结合这些课程的应用性开设相对独立的实验课、实训与课程设计。建议将“模拟电子技术”和“数字电子技术”进行优化整合,减少理论课时,增加实验课时。并提前到大一开课,使电类学生提前接触专业知识,为从大二开始参与电工、电子类创新活动打下基础;大学三年级按专业特点可设专业基础课和专业课。专业课程要根据科技发展和市场需求进行梳理,灵活设置多个方向选修课课程,每个学生到三年级下半学期可根据自己的兴趣爱好、学习继承和就业意向,在教师的指导下选定一组方向课程进行修学;大学四年级,学生应不再以课堂学习为主,而应以生产实习、课程设计和毕业设计为主要学习形式,提倡学生开展以参加教师科研项目、担任实验室助教、到企事业单位实习、参加大学生创新活动等多种形式的自主学习,对学生学习优劣的评价应重点考核学生自主学习的能力、创新思维的体现和对本专业知识整体的把握和运用。 同时结合本校培养方案,在专业教学计划中加入《电工技术》、《模具CAD/CAM》、《电力拖动控制系统》、《传感器应用》、《测试技术》、《印刷电路设计与制作》、《液压传动》、《电气控制与可编程控制器课程设计》等实践性和创新性很强的课程。同时增加实践过程的力度,帮助学生创造出更多实践和创新的机会。例如安排了1周《电气控制与可编程控制器课程设计》、2周《电气专业实习》、3周《机械设计课程设计》等,用来培养学生的创新实践能力。另外又增加了理论、社科、经管等各方面的课程教学,例如设置了《情报检索与利用》、《思想道德与法律基础》、《就业指导》、中荷机电开设的《工程素养》等课程,增加了学生的知识面,培养了学生适应当今市场经济的能力。在课程教学过程中,实施新的教学计划,可有效改变学生的知识结构,有效提高学生的创新能力,增强学生的竞争能力和适应能力。系统性、开放性课程的设置,增进了各学科之间的交流、结合,促进了课程之间的结合,通过学习选修课程,学生可获得重要的价值分析,完善自己的学习方式,提高自身的综合能力,促进师生、生生之间的沟通交流。 四、改革实验教学提高学生的创新能力 一直以来,在本科教学过程中,大多数教师采取的都是传统的教学方式,以教师为主体,教师通过对知识的讲解向学生传授基本的概念和专业知识。教师的教学水平直接影响着学生对知识的接受程度和掌握程度。然而,在教学过程中教师往往忽视对学生创新思维能力的培养,学生很难彻底理解所学到的专业知识。所以,在实践教学过程中要考虑学生的实际需求,改变传统的教学模式,以技能的培养为主体,通过由浅入深的教学方式,使学生加深对知识的理解。同时以技能为主体的教学模式是建立适应社会需求的实践教学模式的理论依据,同时具有重要的指导意义。 实验室是高校对学生的实践能力和创新精神进行培养的有利平台,充分发挥实验室的硬件设备,对实验室进行开放,可提高实验仪器的利用率。同时,学生可通过开放的实验室满足自己的需求,提高实效性,有利于培养学生的实践操作能力和创新精神[3]。 结合我校机电类专业实验教学的改革进行了一些有益的探索。改进后的电气专业实验教学主要有:电气专业实习、金工实习、模拟电子技术实验、电路实验、数字电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、微机原理系列实验、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、印刷电路设计与制作、毕业实习、毕业设计等。机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。其中: 第一阶段:主要对象是新入学的大一理科的所有学生。主要教学内容是电子工艺的实训、实习。包含:万用表使用、焊接技能训练、电子元件识别、测量,示波器等设备检查、测量简单电路故障,常用工具、测量仪器的使用等[4]。本阶段,重点培养学生的实践操作兴趣和感知认识,为以后的工程实践打下扎实的基础。 第二阶段:通过学习基础专业知识和基本的技能,学生已基本掌握了认识问题、分析问题的能力。所以,本阶段的实验教学内容主要是以专业基础课为主。电气专业的基础课程包括:金工实习、电路实验、电气专业实习印刷电路设计与制作、数字电子技术实验、模拟电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验;机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习等。本阶段的主要教学目的是使学生熟练掌握实验课的相关训练内容,巩固和加深对理论知识的理解,掌握相关的分析方法,培养学生完成单元电路实验的能力。 第三阶段:依据扎实基础、扩大范围、突出特色、注重能力培养的原则,提出了课程教学实验体系的构建思路。电类专业:开设微机原理,单片机接口技术、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、EDA技术、传感器技术及应用、电子系统综合设施等试验,注重培养学生的创新能力,利用电子设计自动化仿真软件,设计组装的系统电路板等工具,建立“软、硬、虚、实”相结合的框架结构,对现代电子技术进行设计。机械专业:开设机械设计课程设计、电工电子实习、液压控制工程设计、模具CAD/CAM课程设计、机械工艺课程设计、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。在这一过程,需要学生能单独完成实验的设计和制作,在虚拟和现实的电路中得到锻炼和时间,使学生在初期所获得的感性认识加深,达到理论知识的掌握和综合技能的训练,提高学生的实践操作能力和创新能力。 五、加强实践突出创新能力的培养和学生个性的发展 实践教学在本科教学过程中占有十分重要的地位,高校应当不断提高实践学习中的软件硬件水平,在“机械”、“电气”等专业的人才培养中构建新的实用性和专业性强的创新教学体系,增强学生的思维能力,拓展学生的想象能力,培育学生的创新精神。建立科学合理的培养模式,培育出基本理论扎实、综合素质强、具备创新精神的实践型高级技术人才。 在调研中,企业对高校毕业生普遍的反映是,毕业生面对实际工作中的问题解决能力较差。符合当今时展的人才应当是具备创新精神、实践操作能力和人文精神的综合性复合型人才。实践教育过程是教学过程中最重要的环节之一,它对学生理解基本理论知识、提高综合运用能力有着极其重要的作用,同时也是培养学生实践能力和创新精神的重要环节之一,是实践创新人才培养模式,完成创新人才培养目标的有力措施。我们针对本专业的学生安排了较多的创新实践课程,形成连贯性的实践教学过程,可以让学生在各项实践方面获得系统训练。并且结合本专业要求增大设计性实验所占比例,增设更多的专业实验课程。学生在老师指导下在新添置的过程装备与控制实验台上可以通过不同组合,完成多项控制与结构性能的测试实验,熟悉各种先进仪器设备,使学生掌握机电工程的基础知识。开展“教学与科研相结合”的教学改革实践,让学生们自己设计实验过程,培养学生们的创新实践能力。随着课程改革和实验教学改革的步伐,积极倡导学生们参加数学建模竞赛、挑战杯、电子设计竞赛等相关竞赛活动。实践教学把学生的探索性学习作为基础,运用类似于科研及实践的方式,增加学生学习主动性的教学方法。在教学过程中,教师要将需要解决的问题或者目标任务交待给学生,在老师的引导下,学生们分成小组,各个小组的学生依照实际工作程序,一起制订计划、共同或者分工完成整个项目所需要的各项工作。因此整个学习过程变成每个学生都可以参与的创造活动、实践活动,每个人看重的不是最终结果,而是达成项目目标的过程。在课程过程中,为了保证学生既参与了全程实践工作,又有自己独自承担的任务,应将任务分解,由学生在小组内自行讨论任务的分配方案,既要发挥每个小组组长的作用,又要积极调动每个小组成员学习的主动性。 实践教学过程跟传统教学模式是不一样的,它是学生自主学习的过程,教学任务的实施其实是一个探索过程,借鉴基础上的创新过程、对课程中学到知识的应用、对新知识的学习过程以及实践现场会很“混乱”,与传统教室教学的氛围是有很大区别的。对于老师的知识基础、随机应变能力、临场解决问题的能力、授课过程的操控能力、对学生的点评能力等,都有很高要求。因此,教师的备课过程就十分重要,要准备项目,又要对项目进行深刻研究,对项目操作实施的过程了如指掌,对实践过程中要用到的知识点充分准备,同时对有可能在授课过程中出现的问题准备预案等。 实践教学充分注意到学生的个性发展,充分发挥学生的学习主体作用,是在全面考虑学生如何学的基础上组织学习的一种教学方式,在培养目标上关注的是学生如何掌握与从业相关的职业技能,重点培养学生的学习能力和学习习惯。这些能力和素养是学生职业持续发展和终身学习的坚实基础。实践教学对教师的教学能力提出了更高的要求,教师能够在实际产品的生产过程中指导学生,全面的教学能力特别是实践能力得到了明显的提升,对于实现学校的“以就业为导向,服务区域经济发展”的办学理念提供了必要的保障。 六、结束语 创新人才的培养是一个十分复杂的系统工程,综合素质的提高和创新能力的培养是创新型国家对高等院校人才培养提出的新要求。只有通过深化改革,包括培养计划、课程体系、教学内容、教学环境、评价体系等全方位的改革和实践,才能满足现代社会科技技术迅速发展对人才的需求。创新人才的培养是一个教师和学生互动的过程,在本科教学中高校教师不但起到传授知识和技能的职责,还应该起到树立学生自主思考、自主学习和自主解决问题能力的提高,真正实现科研教学互促进。因此,高等工程教学创新人才培养模式改革是推进研究型大学教学改革的重要方向。 机电本科毕业论文:机电产品创新在机电类专业本科创新教育中的探索 摘要:培养创新型人才是目前本科教育的重要问题之一。本文以3D打印机开发为例,从创新项目涉及的机械设计、材料加工、程序开发、电子与控制等专业知识方面,阐述了机电产品创新在机电类专业本科生创新教育中的作用。并提出了建立机电类创新实验平台的构想,为学生创造更大的实践创新空间。 关键词:创新教育;机电产品创新;3D打印技术 一、前言 作为本科生教育的紧迫课题,提高本科生的教育质量已成为时代的强音,其中创新体系的构建一直是国家高等教育发展的一个重要内容,培养大学生的创新能力,已经成为提高人才培养质量的重大举措[1,2]。由于传统高等教育在本科人才培养中存在实践能力和创新精神不足的问题,尤其在制造业,由于创新人才的缺乏,一些关键技术严重落后于西方国家,这严重阻碍了我国经济的进步发展。因此,进一步加强本科生的创新教育,突出学生创新能力的培养,积极探索培养高素质创造性人才的途径和方法,在高校教育教学改革中必须引起足够的重视。 众所周知,实践是创新的源泉。目前,机电类专业本科毕业生普遍存在学习过程中实践机会少的问题,只能通过课堂授课、少量的实验以及实习单位的参观实习去掌握专业内容,知识的运用能力、设计能力与创新思维能力得不到提高。而机电产品创新融合了机械、控制、加工等方面的专业知识,为本科学习阶段知识的运用提供了很好的平台。本文就以FDM(熔融挤出)型3D打印机开发为例,阐述机电产品创新在山东科技大学机制系材料成型专业本科生创新教育方面的作用。 早在20世纪80年代中期,美国科学家就发明了3D打印机。随着科学技术的发展和社会的进步,3D打印机的发展速度前景更加广阔,更加独特,而且技术越加多样化和独特。基于FDM(熔融沉积)的3D打印[3]是一门集图形图像学、机械、材料成型、电子控制、软件与网络信息等于一身的综合性技术,在成功掌握了高分子材料挤出理论知识的同时,必须再配合机械与传动机构、上位机控制和下位机控制软硬件开发工作,而这些工作正是机械设计理论、材料成型、电子控制、计算机技术的综合应用。以材料成型及控制工程专业学生为例,虽然其主要专业课程内容为高分子材料与金属的成型加工,但机械设计、电子控制与计算机技术仍然是与其今后工作密切相关的知识,因此学生在产品创新中不但能把本专业的知识运用到产品设计中,并且还可以把相关知识在实践中进一步学习,为今后从事产品研发工作打下扎实的基础。 二、机械设计的理论实践 FDM型打印机就好比一台小型的加工中心,只是把刀具换做打印喷头,以增材制造的方式加工零件。以delta型打印机为例,其机械机构采用并联臂机器人的运动方式,打印过程中将圆柱坐标转换为笛卡尔坐标数据,其本身的结构与运动形式就是一个典型的机械设计理论应用。在打印机的传动系统中,包括了皮带传动与螺纹传动,这些知识在材料成型及控制工程等专业的本科教学中均会学习到,而在整套打印机的设计、采购与装配过程中,学生可以将所学过的机械设计的理论知识加以练习、验证,极大地提高了学生的学习兴趣和积极性,同时创新思维的能力得到了提升,一些新的运动结构与连接方式不断地被参与产品设计的同学提出并最终实现。 三、材料成型理论实践 3D打印机有多种不同的技术,可用许多不同的常用材料。如:尼龙、不锈钢以及许多金属材料。而FDM型3D打印耗材以热塑性工程塑料为主,目前已经开发出多种可用的耗材,其中包括ABS、PLA、PEEK、HIPS、PA、PC等,而且各种新材料、新性能的材料在源源不断地开发出来。而打印材料的流动能力、力学性能是决定其打印质量和工件性能的主要因素,这些内容与材料成型及控制工程专业知识息息相关。3D打印机中熔融挤出头同样是3D打印机的关键部件,挤出头的结构与加热方案直接决定着材料的挤出流动性,从而根本上影响着打印工件的质量,因此这就需要应用高分子挤出理论对打印头结构进行优化设计,开发新型的打印头,以满足不断更新耗材的需求。在挤出头的设计中,需要应用高分挤出模具的设计理论,同时可以借助有限元分析软件,模拟不同结构挤出头对材料流动性的影响,以此来指导挤出头的结构设计。 四、电子控制部分的创新拓宽了专业知识 3D打印机的电子控制部分一般由主控电路、步进电机与驱动电路、加热管、热电偶、热床组成。主控电路将处理后的3D模型文件(G代码)转换成X、Y、Z轴和喷头供料的步进电脉冲数据,交给4个步进电机控制电路进行控制,然后让步进电机控制电路控制工件输出基板的X-Y平面移动、喷头的垂直移动和喷头供料的速度,比较精确地让高温喷头将原料融化后一层一层地喷在工件输出基板上,形成最终的实体模型。 目前的开源3D打印机都使用Arduino作为主控平台,Arduino是一款便捷灵活、方便学习的开源电子原型平台。其开发语言和开发环境都很简单,对于高校大学生来讲更加容易理解掌握。在控制部分,应用了大量的控制理论与电子知识,并且随着3D打印机的功能与结构形式越来越多,传统的开源电路板已经远远不能满足需要,因此在开源控制板的基础上进行扩展接口以及固件程序的开发显得尤为重要,学生在产品创新设计中不但学习了一些开源电路板的应用,而且往往能根据需求开发出新的控制板与固件程序。 五、控制程序开发加强了计算机技术的学习 3D打印技术的发展离不开配套控制软件(上位机软件)的开发。上位机完成打印数据处理和总体控制任务,包括从CAD模型生成符合快速打印成型工艺特点的数据信息;设置打印参数信息;对打印成型情况进行监控并接收运动参数的反馈,必要时通过上位机对成型设备的运动状态进行干涉的功能;实现人机交互,提供打印成型进度的实时显示;提供可选加工参数询问,满足不同材料和加工工艺的要求。几个著名的开源打印控制软件如Repetier-Host、cura、pronterface等极大地促进了桌面型熔融挤出3D打印机技术的研究与推广,但随着一些软件停止开放源代码,自主开发新功能成为不可避免的问题。上位机软件可由C语言、C#以及其他的编程软件编写,学生以利用C语言程序设计课程中的相关知识,在源代码的基础上充分创新进行开发,从枯燥的书本学习到实际的功能性程序开发,极大地提高了学习兴趣和效率。 六、总结 总之,机电产品创新项目涉及了材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、机械电子工程、过程装备与控制工程专业、测控技术与仪器专业等相关专业。参与机电产品创新活动,提高了学生对专业知识的应用能力,使学生综合运用所学知识解决实际问题的能力得到了明显提高。同时,参与创新活动,使学生认识到了在进行研究工作时,自己在某些基础理论知识方面的欠缺和不足,认识到了基础理论知识的重要性,从而有力地激发了对理论课的学习兴趣,提高课堂效率和学生的学习积极性。另外,通过参与指导学生创新工作,促进了教师与学生之间的互动,学生在课堂知识、专业技术等方面,更积极地与教师交流,课堂出勤率与学习成绩得到了明显提高。目前,山东科技大学材料成型及控制工程专业有很多学生加入到了与3D打印相关的机电产品创新项目中,并且在山东省高校机电产品创新大赛中崭露头角。 以先进产品技术为导向的实验教学平台成为创新型教学的一种趋势[4,5],并且通过与高新技术企业进行合作,例如:让学生参与到企业的实际操作环节,或者聘请企业的有经验的高级工程师到学校对学生进行指导。这样,使学生在高校学习期间就获得了企业的实战型教学与培训的机会,学生可以迅速地进入工程师角色,为即将面临的就业打好坚实的基础。为了让更多的机电类专业学生参与到创新项目中,山东科技大学机械电子工程学院基于3D打印技术机电产品创新实验室也在积极筹备中。 机电行业作为国民经济发展中的基础性行业之一,需要更多的创新人才加入到国家建设的大军中。这就需要社会企业和高校共同努力,建立机电产品创新实验平台,是一条把学生塑造成为一名优秀创新人才的有效途径,为学生在今后的工作中有所作为,走向事业的巅峰奠定了坚实的基础。 机电本科毕业论文:应用型本科院校《机电控制工程》课程教学探索实践 摘要:针对《机电控制工程》内容抽象、教学困难这一问题,结合应用型本科院校的培养目标,本文提出面向学生自适应学习能力培养的教学方法,激发学生的学习兴趣,提高学习热情,为社会培养具有自适应工作能力的应用型人才。 关键词:机电控制工程;自适应学习能力;学习热情;应用型人才 随着科学技术的不断发展,控制工程理论已经广泛应用于机器人控制、数控机床运动控制以及柔性制造系统、计算机集成制造系统(CIMS)等领域[1]。由此可见,控制工程理论在制造领域中的作用尤为重要。 各本科院校最主要的任务是为社会各行业源源不断地输送应用型人才[2,3]。成都工业学院是新办应用型本科院校,机电行业是机械电子专业学生今后从业的主要行业,学习《机电控制工程》课程对该专业学生具有重大意义。 一、存在问题 《机电控制工程》课程是我院机械电子工程专业的核心课程之一,也是该专业的一门综合性很强的专业基础课,课程内容抽象,而且学习该课程还需要具备高等数学、工程数学等相关课程基础知识,但学生往往对相关基础知识掌握不够牢固,对学科间交叉的内容理解不够深入,更不能联系实际灵活应用相关理论解决问题,导致对《机电控制工程》课程学习困难。《机电控制工程》课程内容理论性较强,采用传统教学方法讲授,教师感觉“教授困难”,学生也会感到控制工程“枯燥无趣,学习困难”,继而失去学习兴趣和信心。 二、解决问题第一步:制定面向学生自适应学习能力培养的教学模式 《机电控制工程》课程不仅是知识点的讲授,为了使学生今后尽快适应从业实际情况,更为重要的是使学生在该课程学习过程中,培养其自适应学习能力以及解决复杂问题的能力。为此,可将教学过程设计成:课堂讲授环节、自学引导环节和小组研讨环节,合理进行学生课程学业成绩评定。 首先,根据教学计划对教材内容进行规划,确定课堂讲授环节内容和教学目标。在教研活动中,《机电控制工程》课程教学负责教师应组织该课程授课教师一起进行教学研讨,根据课程教学大纲和教材内容,兼顾学科知识结构和内容体系,找出重点和难点,对教学内容进行优化安排,即根据学习内容的复杂程度和教学目标,确定课堂讲授内容和自学内容。课堂讲授内容强调基本概念的理解和应用,减少对一些定理和公式的过细推导,结合实际应用重点讲授经典控制理论部分内容。在课堂讲授环节,教师仅针对课程的重要知识点进行讲授,尽量联系实际应用来举例。 其次,为培养学生的自适应学习能力,安排自学引导环节。预先安排学生对教研会上拟定的自学内容进行有计划的自学,准备在下一研讨环节中讨论。自学引导环节,一方面可以锻炼学生的自学能力;另一方面,课堂上不再对简单的知识点进行讲授,可将这些时间用于下一环节的师生互动,既提高课堂时间利用效率,又提高学生学习兴趣。 第三,为了让学生巩固学习效果,培养理论联系实际的能力,安排课堂小组研讨环节。根据授课内容,特意寻找理论应用于实际的例子,安排课堂时间进行专题讨论。在教师的引导下,可鼓励学生动手动脑设计实验来验证课堂讲授环节及自学引导环节中的基本概念和基本理论,进行及时评价。该环节的目的是锻炼学生运用所学知识解决实际问题,根据实践来证实控制理论对实际应用的指导作用,从而培养其今后分析问题、解决问题的能力,培养其团队合作与社交协调的能力,为今后工作奠定基础。 下面以“频率特性的基本概念”一节内容为例,将教学过程设计成:课堂讲授环节、自学引导环节、小组研讨环节。 对“频率特性的基本概念”一节中“频率特性的定义”这部分内容安排学生按教学要求自学,对于“频率特性的物理意义”这部分内容,可根据学生学习能力让其尽量理解,然后在课堂上进入小组研讨环节。已知:如图1所示,设滤波电路的输入为正弦电压u■(t)=A■sinωt,分析该电路滤波原理,讨论该电路在实际中可能的应用。 首先,求出系统的传递函数为:G(s)=■式中T=RC 利用学生在自学环节对频率特性的定义的理解,计算出幅频特性和相频特性, 其中幅频特性:A(ω)=G(jω)=■ 相频特性为:φ(ω)=-arctgωT 那么,该系统在输入作用下,系统的稳态输出为: u■(∞)=■Sin(ωt-arctgωT) 接着进入小组研讨环节:(1)该电路是哪种类型的滤波电路?说明原因。 (2)实际使用如何? 学生经过兴致勃勃的讨论后,得出结论:该电路是一个“低通滤波器”。因为在频率较低时,ωT 1,A(ω)≈1,φ(ω)≈0,表明输出电压与输入电压几乎相等,相位接近相同;当输入信号的频率较高时,ωT 1,A(ω)≈■,φ(ω)≈-90°,表明此时输出电压趋于0,相位滞后90°。在实际中,可用于设计“低通滤波”,只要系统中R、C确定后,频率特性随之确定。 可见,通过这种方式教学,将理论和实际联系起来,学生不容易对教学感到枯燥,既可明确基本概念,还会让学生领会用理论对实践进行指导,通过实践来验证理论,让学生不再感到“难学”,教师不再感到“难教”。 最后,确定学生的课程成绩评定方式。传统的考核方式为期末考试,在学生自适应能力培养为核心的教学模式下,仅仅通过单一的期末考试的方式对学生课业进行成绩评价,是不全面的,更不客观[4]。可以将期末考试的方式与课程教学环节中每一环节的过程评价综合起来,并且教学环节中的过程评价占总成绩的65%,这样才可以充分调动学生平时各教学环节的学习积极性,避免学生期末考试才进行突击复习等,以保证课程各教学环节的有效实施,最终达到教学目标。 三、解决问题第二步:注重教学过程互动,以巩固和提高学生的学习热情和学习兴趣 教学是教师与学生的双边活动,没有沟通、对话,就没有教学,教学不是教师一个人讲授,而是要让学生参与课堂教学[5]。“教授”是为“学习”而存在,也是为“学习”服务的,只有激发学生的学习热情,培养学习兴趣,使其成为真正的学习主体,才能实现预期目标。因此,需要改变传统模式下以教师为主体的教学方式,充分利用自学引导环节、小组研讨环节形成教学互动,引导学生积极参加讨论,主动思考问题,从而培养学生的学习主动性。 在自学引导环节和小组研讨环节,教师努力启发学生思考问题,积极引导学生参加讨论,鼓励学生对教师所讲知识和方法提出质疑,帮助他们解除疑惑。为了提高学生的学习主动性,增强教学过程的师生互动效果。为此,教师可在课前预先布置下次的授课内容,让学生在课下自觉预习,并在课堂前15分钟鼓励他们到讲台上讲述预先布置的内容,根据讲解中暴露的问题,有针对性地补充和纠正,引发学生主动思考问题,提前预习教材,提高《机电控制工程》课程的教学效果,增强课程学习成就感、愉悦感,从而提高学习热情,建立战胜困难的信心。 四、结论 本文主要阐述面向学生自适应学习能力培养的教学方式,提出将教学过程设计成三个环节:课堂讲授环节、自学引导环节和小组研讨环节,通过教学互动提高学生课程学习热情,激发课程学习兴趣,改善课程教学效果,提高学生自适应学习能力和解决复杂问题的能力。 应用型人才必须具备可持续发展的潜力,能够学会学习,自我更新知识体系,以适应社会发展的需要[6]。从长远来看,自适应学习能力教学方式可以培养本专业学生具备今后工作的自适应能力,为社会输送具备竞争能力的人才。 机电本科毕业论文:一般本科院校机械类专业机电控制课程体系改革实践 摘要:根据机械类专业人才培养目标,结合我校机械类专业的特色,对机电控制课程体系中的涵盖课程、教学内容的整合与优化、实践教学的改革与深化、突出工程机械特色、教学手段与教学方法的改革等问题进行了研究与探讨。建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 关键词:一般本科院校 机械类专业 机电控制课程体系 随着科学技术的迅猛发展,尤其是计算机技术、信息技术在传统机械行业中的广泛应用,机械工程学科已发展成为一个集机械、电子、控制为一体的交叉学科。因此,在机械类专业的课程设置中,机电控制课程群是重要组成部分。本文结合我校机械类专业的特色,优化机电控制课程群的教学内容和教学方法,建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 1 改革背景 长沙理工大学“机械设计制造及其自动化”专业源于原长沙交通学院1979年创办的“筑路工程机械”专业和1996年创办的“机械电子工程”专业,2000年归并为“机械设计制造及其自动化”专业,设工程机械和机电一体化两个方向。几十年来,已培养了近三千名本科生,毕业生主要在交通领域相关行业就业,具有鲜明的交通行业特色。本专业依托行业优势,以创新实践能力培养为重点,不断优化专业结构,形成了自身的专业特色。 然而,在近几年培养计划的执行过程中,我们发现机电控制课程体系存在以下几个问题:课程体系不严谨,部分课程的内容设置有重复;理论与实践脱钩,实践环节偏少,导致学生的实践能力较差,解决不了实际问题;课程体系和内容与我校机械类专业的特色――“工程机械”背景结合不紧密。因此,优化机电控制课程体系结构,体现我校机械类的专业特色具有重要意义。 2 改革措施 结合机电一体技术的发展趋势,明确我校对机械类专业的要求,学生的基础知识、创新能力和综合素质等方面都需要相对提升。对机电控制课程体系与教学内容、教学方法与教学手段、实践教学以及突出特色等四个方面进行改革与建设。 2.1 课程体系与教学内容的整合与优化 对于原有的课程体系存在的多种问题,比如课程门数多、课程体系不严谨、课程内容相互之间重复交叉等。在重新修订教学计划和教学大纲时,把机电控制类课程体所存在的这些问题做了整合与优化。将“电工电子技术”中的电机部分、“机床电气控制技术”、“电力电子学”等机电控制技术中的强电控制知识整合为“机电传动与控制”;“机械控制工程基础”课程的教学中,通过更新教材,增加了Matlab软件和Simulink仿真工具包的教学内容;增加了“测控电路”、“工程机械电液控制技术”等课程,修订和编写了新的教学计划和教学大纲。 2.2 增设实践环节,注重学生工程实践能力的培养 针对原有课程体系实践环节不足的问题,对于这些存在的问题,我们既在课程中设置实验环节,还改革了原有的课程实验内容,同时增加综合性与设计性实验的比例。增加了“机电控制技术实习”环节,该实习以PLC为控制载体,使学生获取机电控制的实践能力,加深对机电控制的基本理论的认识,培养―定的操作技能。 2.3 与交通和工程机械行业紧密结合,突出我校机械类专业的特色 针对原有课程体系实践工程机械特色体现不足的问题,加强了机电控制课程体系与工程机械知识的有机融合。在多门课程的教学中,将工程机械作为机电控制的对象;增开了“工程机械电液控制技术”课程。 2.4 改革教学方法与教学手段 “机械控制工程基础”理论性比较强,用多媒体教学方法和传统的教学方式相结合,能够应对教学过程对学生逻辑思维的开发和理论分析能力的要求,同时将Matlab软件引入教学,可以减轻不必要的课时浪费;通过对平时大量课题和试题的收集,加上多年的教学经验积累,可以组织开发相关课程试题库,以此来满足教学要求;另外学校为提供教师教学和学生学习方便的条件,可以开发教学网站,以此实现互动式教学。 3 改革效果 通过整合优化后的机电控制课程体系内容更加的完善清楚,有利于课堂的教学实施,而且把理论和实践教学结合得更加紧密;教学内容的进一步改革,减少了平时课堂教学出现的重复现象,充实了一些新的科学理论和教学研究。为了突出教学的综合性和设计实践性,我们对原有的课程实践体系进行整合规划,以此加大了综合性和设计性实验的比例。实习实现了“电子技术实习――单片机控制技术实习――机电控制技术实习”的不断线。将机电控制课程体系与工程机械知识进行了有机融合,更明确地突出了本专业的工程机械特色。 4 结语 自2010年专业机电控制课程体系立项以来,我校“机械设计制造及其自动化”专业,就紧紧围绕人才培养目标及专业特色,在课程体系与教学内容、实践教学改革、突出交通及工程机械行业背景、教学方法与教学手段改革等方面进行了深入的改革与实践,取得了一些成果,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革提供了借鉴。 机电本科毕业论文:应用型本科高校机电实验室建设探索与实践 摘要:本文对应用型本科高校机电实验室实验教学管理存在问题进行分析,并针对实验室建设和管理存在的问题提出了一些解决措施。 关键词:机电 建设 管理 1 概述 机电专业属于应用技术学科,因而对于实践能力的培养显得尤为重要。机电人才要具有更高、更全面的实践动手能力,这就对实验实践教学提出更高的要求。当今的各个行业对既懂机又懂电的机电一体化人才的需求日渐增长。如何才能培养出满足市场需要的机电一体化人才, 创造一个理论结合实践的实验环境?培养机电一体化的应用型创新人才是众多工科院校一直探索研究的问题。 2 高校机电专业实验室建设中存在的问题 2.1 实验教学管理欠规范。虽然近年一直提倡加强实验教学,但是大多数教师、学生仍然轻视实验实践教学。主要表现在:实验课表不规范,随意更改上课时间;不按规定分组,学生成绩考评体系不完整,学生上课不认真,得过且过已成风气,最终造成了实验室资源的浪费。 2.2 综合性、设计性实验质量和开出率问题。首先,综合性、设计性实验的质量不高,大多数达不到设计和综合知识点的作用;其次,因为课时少、实验复杂,造成了实验项目数量不够;最后,因为有的学校因实验场地、条件和人员问题,实验项目打折扣,再因实验项目区分不严,设计实验变演示实验,综合性实验变理论讲解实验,使综合性、设计性实验的开出率降低。 2.3 实验室实现全开放困难重重。第一实验室少,一般情况下一个实验室承担几门课程的实验教学任务;第二实验教师少,设备维护和管理难;第三教师待遇以及思想上不重视,很多实验室不给学生开放,即使开放也缺少教师现场指导。 2.4 大型数控加工等设备使用效率低,管理欠规范。为了满足学校学科建设、科学研究工作,大型仪器的购买逐年增多。但是,很多大型仪器只有个别教师能够使用,利用率不高,使用时间严重不足,有的甚至出现被闲置的现象。在设备的管理上,缺少专人管理和专人使用执行不到位,同时缺少教师使用记录,不能及时反馈设备情况。 3 机电专业实验室建设方案探究 3.1 建立机电实验室管理信息系统。建立网络化的实验教学和实验室管理信息平台。通过信息平台实现实验项目信息的管理、排课、选课、实验成绩及实验室利用率统计分析等,同时也实现了实验教学管理工作的系统化、信息化和规范化。通过平台学生可以网上申做实验、预习实验、观摩实验、查询实验室的实验教学情况、实验教师上课情况等综合信息。实验室的信息化管理大大提高了实验室的利用率,实现了资料共享,为加大实验室的开放力度,奠定了基础。 3.2 产学研结合加强实验室工作队伍的建设。实验教师队伍是实验教学和实验室建设的直接参与者,机电专业是应用型专业,要求学生有较强的动手能力和紧跟时代的先进技术,这就要求具有一支结构合理、素质优良的实验教师队伍。让实验教师到企业、研究单位进行学习深造,获取实际经验,将当前先进的生产经验带回课堂,解决学校教育与社会需求脱节的问题,缩小学校和社会对人才培养与需求之间的差距,增强学生的社会竞争力。 3.3 以竞赛为契机推进机电专业创新实验室建设,激发学生学习兴趣。积极组织机电专业的大学生参加竞赛。学生通过机电实验室提供的平台,进行创新实践。制作的机电作品,将材料应用技术、传感器与检测技术、单片机技术、控制算法及软件设计等内容有机结合起来,这又为实验室开设机电综合设计实验提供了更多途径,而创新实验室建设又为以后的大学生竞赛活动提供了良好的创新实践基地,充分发挥了学生的想象能力和综合运用机电知识的能力,实现了竞赛与实验室建设的互补。 3.4 成立创新创业团队,形成以旧带新梯队管理模式,充分利用大型加工设备。因机电专业特点,实验室具有数控加工中心,线切割激光内雕机等大型设备较多,而这些设备除了正常教学外,很少他用,因此成立创新创业团队,团体成员主要由学生构成,主要以机电专业学生为主,其他专业为辅,知识传授主要是高年级的学长带低年级的学弟进行自主学习,实验室教师从旁指导。团队成员可以使用和管理实验室的大型设备,设计新产品投入市场,以此来培养学生创新创业意识,提高设备的利用率。创新创业团队实行梯队管理模式,减少实验教师的工作量,通过以旧带新实现了知识的合理过渡,同时也完善了对大型设备的规范管理。 3.5 应用现有条件自主开发综合性、设计性实验项目,使学生有更多的选择性。验证性实验多,综合性设计性实验少,大多数高校按课程设置实验室,实验内容单一,学生在实验室里学到的实验操作技能缺乏实际价值。实验操作学时数得不到有效保证,学生只能在教师规定的时间内完成规定的内容,不能按自己的爱好和兴趣做一些设计性、综合性实验,这种状况造成学生被动学习,动手能力得不到提高,潜能得不到挖掘。因此根据现有条件,自主设计开发综合性设计性实验是非常必要的。 4 总结 通过本文的介绍我们知道,机电专业实验室建设的任务艰巨,我们要做好长期奋斗的准备,同时要转变观念,强调以理论教学、实验教学并重的制度及以信息化管理为主要手段建设实验室。 机电本科毕业论文:卓越工程师培养背景下机电本科毕业设计改革 [摘 要] 毕业设计是本科阶段一个重要的教学环节,为适应新形式下卓越工程师的培养目标,有必要对这一环节进行改革。通过分析机电方向本科毕业设计现状,提出毕业设计题目要多样化;毕业设计内容上要紧跟题目的变化,与现场工程师解决实际问题的方式接轨;管理上要到位,不同题目要用不同的管理方法。通过这些举措,形成强学生、强教师、强学校三赢的毕业设计教学模式,真正实现了卓越工程师的培养。 [关键词] 卓越工程师;机电;毕业设计 0 引言 随着高新技术的广泛应用,世界各国越来越重视人才质量的培养。把动手能力、工程意识、创新能力、团结协作的能力作为考察学生实践能力的重要内容[1]。在教育部实施“卓越工程师教育培养计划”的大背景下,作为以培养卓越工程师为目标的地方高等院校已走过一段艰难的历程,虽然没有成形的经验可以借鉴,但却都达成一个共识,那就是必须对每一个教学环节都认真考虑,进行必要的改革,以适应新形势下的人才培养模式。 1 机电方向毕业设计现状分析 目前各高校毕业设计一般安排在第八个学期,就业形势日益严峻的背景下,学生们纷纷把找一个理想的工作和考研究生做为头等大事,从而忽略了毕业设计环节对专业学习的重要性。机械电子类毕业设计多停留在任务书-开题报告-中期答辩-图纸-说明书-毕业答辩的形式,学生们从开题到答辩,整个设计要发挥想象力,虽有毕业实习环节,但可参照的实物结构不是很多。所有的设计都是在理想的状态下,合理即可,因为这种“完美”的设计不用实际制作去检验。只设计不做实物的设计被学生认为与企业技术不对接,是找工作、考研的障碍,在这样的情况下,毕业设计这一环节质量毫无保障,所以必须对毕业设计进行改革,为企业、为学生服好务。 2 毕业设计改革具体内容 2.1 毕业设计题目的改革 做好毕业设计要从题目入手,把好入口关。现有的毕业设计题目一般是由教师给定,或者指导教师与学生共同拟定,在保留现有给定题目的基础上,还应从以下几方面加强题目的来源。 1)企业实际工程应用题目直接走进毕业设计。卓越工程师的培养需要学校与企业深度合作,那么毕业设计的题目就可以以解决企业实际问题为切入点,制定切实可行的题目[2,3]。另外,在近几年学生择业时,企业会要求学生毕业前至少在企业工作半年以上,利用好这段时间,学生可以从工作出发,制定解决单位工程实际问题的题目,这样学生会很乐意付出时间和精力,使毕业设计内容具有一定的研究水平,还能从真正意义上让学生更快地接触工作岗位中的实际技术问题。 2011年开始,机电专业对进入煤矿工作的学生百分百地安排了煤矿机械方面的毕业设计题目,涉及到采煤机、掘进机、装载机、刮板输送机、皮带输送机等大型机械的部分结构设计。2012年在此基础上又新增加控制装置的电气和机械的设计题目,如刮板运输机远程控制装置设计等。2013年已有部分题目要求制作出模型,一步步逼近工程实际应用,使学生毕业后能以最快的速度走上工作岗位。解决实际工程问题的题目拟定需要企业的大力配合,更需要学校改进考核标准,二者缺一不可。机电专业于2013年开始小范围实施这类题目,其中一项与某煤机厂共同完成了采煤机截割部输出扭矩轴的改进设计,保护了扭矩轴的同时,还解决了更换扭矩轴带来的麻烦。 2)结合大学生创新科技实践活动,拟定毕业设计题目。高校中形式多样的学科竞赛、创新科技活动作品不应只停留在制作完成阶段,完全可以在毕业设计中得以充分体现。这类实践活动是在紧密结合课堂教学的基础上,以竞赛、实际制作的方法,激发学生参与的热情,从而使学生在理论联系实际能力、创新思维、团队协作精神及实际动手能力等方面得到锻炼。这样的作品适合学生在毕业设计阶段对其实用价值进行思考,改进后完善技术文件及图纸绘制,从而延伸了前期实践成果,保证了教学的完整性。参加大学生创新科技活动的学生都受益匪浅,极大地提高了学生的动手能力、创新意识。 为大赛准备的各种创新科技活动作品,大多是为了完成特定的功能而作,有时会应用一些现成的机械结构或电控模块,比赛过后,学生们不会细研究这些机构或模块的设计思路、加工过程等,但延伸到毕业设计就可以完成作品的整个设计、选材以及加工等环节,对于学生而言也更容易完成。2011年开始把竞赛的优秀作品纳入到毕业设计中去,如六足机械人、智能防盗系统的设计、水位控制系统的设计、旋转LED灯的设计等,在毕业设计环节完成控制系统的参数设计、机械结构的零部件设计等,收到良好效果。 3)跨学科跨专业的题目、大型题目可建立毕业设计团队共同完成。机械电子专业的毕业设计目标是要完成机电设备的机械装配结构图的绘制、设计原理的阐述、电气控制部分及设计过程的说明(说明书),一个学生做这样的题目不能兼顾零件的加工工艺、产品的外观设计、材料的合理选择等方方面面,但可以根据题目的特点跨学科合作完成一个题目,例如与工业设计专业合作完成产品外观设计、与机械制造专业合作完成机械制造过程中的工艺设计、与材料专业合作完成选材问题、与电气专业合作完成电气控制部分等,真正把一个题目完全按照工程实际设计、制造流程,由多个学生共同完成。这种跨学科合作题目非常有利于培养学生的团队协作精神,加深学生对实际工程设计项目所涉及领域的了解,为培养后备现场工程师奠定基础。 大型题目拆解后由多名学生共同承担,符合工程大项目的实际设计流程,学生可以对自已承担的部分进行更深入的研究,树立全局、合作的思想。表1中列出了历年来毕业设计题目分配情况。 2.2 毕业设计内容方面的改革 毕业设计环节要跟上卓越工程师所达到的工程能力培养和创新能力培养目标,在内容上就要有所突破,在保留原有内容的基础上,还要有所创新。内容的改革见图1。 原有的毕业设计是要完成任务书、实结、开题报告、图纸、说明书等工作,也就是说大部分工作停留在书面材料上。经过上述题目的更新,毕业设计的任务目标可以规范到模型的制作、实物的制作、实物+软件仿真等。而在文件整理上可完成制作过程的可行性分析报告、原理说明书、使用注意事项等,仿真部分可完成仿真全过程的分段解读、仿真结果的演示。这使得学生可以在有限的毕业设计时间内,较好的完成毕业设计,内容上突破原有文件考核较多的方式,从重实际应用出发,减少文件考核数量,增加实物考核项,其核心是要增加考核学生的动手能力、解决实际问题的能力。 企业题目源于学生在企业锻炼实习模式下,或学生已分配到企业工作前提下,在企业由企业技术人员辅导完成的毕业设计,该类题目突出解决企业实际问题,可以以解决哪类工程实际问题及解决方法等作为设计内容来完成,更能体现出现场工程师应具备的能力。 2.3 毕业设计的管理 题目的准确性是出色完成毕业设计的关键,所以立题要慎重,要经过专家委员会的研究通过,对不合适的题目,委员会及时反馈给指导教师,经修改后再审核,从而构建一个分类较细的毕业设计课题库。题库的建立要在大二或大三时就完成。 对于与企业深度合作的题目,原则上题目由企业技术人员与校内指导教师、学生共同拟定,但主要以企业为主。以这种形式作毕业设计的主要任务是解决工程实际问题,文件要完成,但要和校内题目有所区别,题目答辩时要重视企业技术人员的意见,管理上见图2。 3 结束语 “卓越工程师培养计划”是一个系统的工程,需要多个教学环节的参与和保证。毕业设计这一环节要想达到卓越工程师的培养目标,就必须进行必要的改革。综上所述的这些革新,一是学生能很好地利用这一环节,检验自已所学过的知识在工程实际中的运用情况,从而为真正成为一名卓越工程师树立信心――强学生;二是培养了一大批实践能力强的教师,使教师能真正实现与企业技术的对接,共同研发更具实用价值的课题,这些课题的完成,既产生了良好的影响,又将对教学各个环节起到促进作用――强教师;三是通过毕业设计内容的改革,能培养出一大批卓越的现场工程师,这些工程师的表现将扩大学校的影响,从而做到强校。如此形成良性循环三赢的毕业设计模式必将为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。 机电本科毕业论文:机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力培养与实践 摘要:本文分析了培养机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力的重要性,从优化学生创新环境、提高学生创新意识、提高学生创新思维能力、夯实学生创新知识基础、提高学生创新水平等方面介绍了学生创新能力培养体系的构建思路、主要措施和实践成果。 关键词:机电液一体化;创新设计;能力培养 自主创新是一个国家经济发展的灵魂,是提高综合国力和国际竞争力的核心。随着社会不断向前发展,社会更加需要复合应用型的人才,机械制造设计及其自动化、工业电气自动化和车辆工程等个机电类专业人才不只是孤立掌握某一方面的专业知识,而必须系统地掌握机械、电气、液压和自动控制等方面的专业的知识,并将这些知识有机融合于一体,灵活应用于实践。因此,必须优化相关专业的课程体系、教学内容、教学模式,使教学内容学时数、安排、衔接等更为合理,加强实践教学环节,加强学生机电液一体化系统创新设计能力的培养。通过推广实施,营造良好的育人环境,将大学生培养成具有较强的统筹全局能力、创新能力、实践能力、就业能力和可持续发展能力的复合应用型人才。所以大力培养机电类专业本科学生机电液一体化系统创新设计能力具有非常重要的意义。 一、提高教师和学生的创新意识 创新意识是一种不安于现状、精益求精的意识。提高教师和学生的创新意识是培养学生创新能力的前提,学生只有在强烈的创新意识引导下才能产生强烈的创新动机、充分发挥其创造的潜能。首先教师必须有创新意识、创新精神,要有一种超前的活跃的心境,对新事物要有高度的洞察力和敏锐性,潜移默化地提高学生的创新意识。结合机电类专业特征,引导学生敢于怀疑、敢于探索,允许学生说错、做错,努力发现并保护学生的好奇心,鼓励学生勤动脑、多动手,积极参加创新实践活动,从生活、学习中积极培养自己的创新意识,激发学生的创新欲望[1-4]。 二、构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案 按照人才综合素质培养要求,构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案,以培养学生的核心能力、创新意识和创新能力为重点,构建科学合理的知识、能力和素质结构,将学生培养成创造性活动的人才。根据机电类专业本科学生机电液一体系统创新设计能力培养目标,学生不仅需要掌握机械设计、机械制造工艺制定能力,还要掌握电气控制系统设计、液压控制系统设计能力,最终要掌握机电液一体化综合设计和应用能力,因此课程体系中必须涵盖机械设计制造、电气控制、液压传动以及机电液一体化综合设计和应用三大能力培养模块,即课程中必须有:《机械原理》、《机械设计》、《机械创新设计》,《电工基础》、《机电传动控制》、《计算机控制》、《数控技术》、《机械工程控制基础》,《液压与气压传动技术》,以及机电液一体化系统实习与设计等核心课程。教材中涉及的原理和定理要介绍其发展过程,培养学生创新意识和创新思维。教材中要有综合创新设计类教学内容[5]。 三、建立科学的实践教学体系 加强实践教学,建立科学的实践教学体系,形成教、学、实践三个方面并重的局面。通过实践活动积极发挥学生的主观能动性,在创新实践活动中激发创造火花,提高学生的创新兴趣和创造能力;加深理论知识理解,提高工程实践意识,缩短从书本知识到实际专业技能之间的距离。在进入专业基础课学习前,增设《认识实习》等课程,让学生早日接触实践、认识实践,有利于课程学习。课程设计和毕业设计内容应与生产实际紧密相关,让学生直接参与和介入科学实验和课题研究,加强对专业前沿动态的了解,激发其求知欲、创新欲。将科研项目引入专业技能训练,大力支持和鼓励学生积极参与科技创新活动,充分利用各种渠道为学生的科技创新活动提供方便,在大赛中培养学生创新能力[6]。 四、加强学生的创新思维培养 教学过程中要从创新意识、创新思维、创新能力这三个层次培养学生能力。教学中要突出重点、关键点,注重应用,遵循先因后果、循循善诱的教学程序。教学采用以启发式为主,变单一课堂讲授为理论讲授与实践、指导与讨论、交流与研究相结合,增强学生的学习主动性和积极性,培养学生的发散思维与聚合思维能力。贯彻实施“启发式”教学原则,采用潜科学教学法、内容不完全教学法、社会探究法、角度教学法、问题教学法、局部探求法、智力激励法、发展问题教学法等教学方法,千方百计激发学生创新意识、创新兴趣,培养独立思考问题、独立解决问题、独立创新能力,做到“不唯书,不唯上,而唯实”[7]。改革课程考核方式,充分调动学生的创新潜能,避免学生死记硬背、循规蹈矩而缺乏创新能力[5]。 五、提高教师创新素质 提高教师创新素质是培养学生创新能力的关键。引导教师不断学习、参加各类培训,更新原有的知识结构,进一步提高教师创新意识、创新能力和创新素质,进一步提高的学术水平、丰富的专业实践经验、掌握专业的最新发展动态,成为教学、科研、服务的多能型人才。加强教师教学经验交流,提高教师创新能力和水平[8-9]。 通过对我院机械设计制造及其自动化专业学生的实践,初步建立了创新能力培养的质量保障体系,建立了一支培养学生机电液一体化系统创新设计能力的教师团队,为学生提高创新意识、创新能力创造了良好的条件和氛围,学生的创新意识、创新设计能力有所提高,思维的敏感性、敏捷性、灵活性,洞察力、独立性和创造性得到培养。学生能较好完成具有技术创新型的课程设计和毕业设计,敢于突破设计图册上的传统结构实施创新设计[10]。在历年国内的机械设计创新竞赛中,都取得了优异成绩,2011年由广东省教育厅主办的第二届全国大学生机械创新设计竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的12支队伍获得了3项一等奖、1项二等奖、8项三等奖的优异成绩;2012年获得国家级大学生机械创新设计大赛二等奖1项;2012年由广东省教育厅主办工程训练综合能力竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的7支队伍获得了1项一等奖、3项二等奖、4项三等奖的优异成绩。 机电本科毕业论文:“机电一体化原理”本科教学的若干思考 摘要:“机电一体化原理”是机械设计制造及其自动化本科生的一门专业必修课。针对该课程教学过程中存在的问题,对课程的重要性、实验室建设、激发学生开拓就业思路、项目教学法和增设课程设计环节等五个方面进行了认真思考和研究,希望能够进一步提升该课程的教学效果。 关键词:机电一体化;本科教学;人才培养;项目教学法 为了满足电力行业对机械类专门人才的需求,各电力高校均开设了机械设计制造及其自动化本科专业。该专业的主要特色是培养能够适应电力行业的机械类相关岗位的人才。前几年,该专业毕业生的就业形势喜人,但是,由于制造类相关行业广受金融危机的影响,导致近年来毕业生的就业情况不太理想。面对无法预知的金融危机以及制造业界不太乐观的就业形势,作为专业教师,应该思考怎样才能使学生更从容地面对求职择业问题。 机电一体化作为机械、电子和信息等多科内容融合的学科,在拓宽机械类学生知识面和就业面等方面将起到重要作用。加强该课程的学习,能明显提高学生素质,从而增加学生在机电一体化行业内的就业机会。本文认真思考了机电一体化原理在本科教学中的若干问题,以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性并指出目前存在的问题,提出以拓宽学生的就业面为目的崭新的教学思路,并辅以项目教学法的教学改革方案,以及增设“机电一体化原理”课程设计的设想。 一、引导学生认识“机电一体化原理”的重要性 学生在学习“机电一体化原理”的时候,由于缺乏实际经验,加上该课程牵涉面很广,学习难度较大,因而学习热情不足。因此,在教学过程中,教师要想方设法、千方百计地引导和吸引学生充分认识“机电一体化原理”这门课程的重要性,从而激发学生的学习热情。 首先,应使学生明确,机电一体化是多学科交叉,相互渗透的综合性课程,广泛涉及机械技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、检测传感技术和系统总体技术等方面的内容。机电一体化技术是给传统机械加上“大脑”(计算机信息处理与控制),极大限度地延伸了机械的概念,使机电一体化产品几乎无处不在。例如,“机器人”作为最重要的机电一体化产品之一,已经成为现代工业控制的三大支柱之一。[1] 其次,针对现在机械专业学生机械基础扎实、电子基础薄弱的特点,认真学习“机电一体化原理”这门课程,将显著提高学生在电子方面的素养。通过课程讲解、实验教学、项目教学、课程设计等教学手段,学生深刻体会机电一体化的基本原理和设计方法。 最后,机电一体化的重要性还体现在很多产品,特别是高科技产品,难以将机械和电子部件完全分开。例如,机电设备设计及维护人员既要精通机械方面的知识,又要精通电子方面的知识。因此,掌握机电一体化原理,并将其应用到解决实际工程问题当中,已经成为机械专业的毕业生必须掌握的一项重要技能。 二、增加实验课时、加强实验室建设与整合 “机电一体化原理”理论学习固然重要,实验教学也同样重要。不少学校现有的“机电一体化原理”的教学大纲中,实验教学所占学时明显偏少,而且学生真正能动手完成的实验更是少之又少。因此,现有实验安排起不到锻炼学生的动手和实际操作能力的目的。 此外,很多学校实验室中的设备和科研条件并没有充分发挥出来。应该在现有的设备的基础上,广泛开拓思路,整合、组合、创造出新的机电一体化实验,以实现锻炼学生动手能力的目的。而且,实验室的工作条件和实验场所还需要进一步改善。实验设备也需要对机电一体化实验教学或辅助教学等方面,进行广泛市场调研,根据需要进行采购和扩充。 因此,必须在加强实验室建设的基础上,适当增加机电一体化的实验课时,才能真正使学生通过实验加深对机电一体化理论知识的掌握,体会机电一体化应用的目的。 三、激发学生在机电一体化行业内的就业思路 激发学生产生在机电一体化行业内就业的想法,是教学的重中之重。只有学生真正产生这种想法,才会产生学好“机电一体化原理”的动力。 目前,机械专业毕业生大多将自己的就业方向主观定位在纯机械领域。尽管机械制造业是非常庞大的产业,但就业机会终归有限。由于能力的欠缺,择业的时候,面对机电一体化行业广泛的就业机会,学生更多的是无奈。鉴于此,任课教师必须努力激发学生在机电一体化行业内的就业兴趣。 引导学生领悟,若是自己具备很强的机电一体化技术方面的素养,将会拓宽自己的就业面,从而为自己创造更多的就业契机。就算是学生毕业后选择在机械行业就业,若是在机电一体化方面有比较扎实的基础,也会开拓自己的视野,何况是现在科学技术、工程技术已经发展到机、电完美结合的阶段,完全分开的机械和电子几乎没有。 因此,在教学过程中,应该结合机电一体化行业激发学生的学习动力。具体来说,可以结合机械专业学生在机电一体化行业就业的实例,引导和激发学生的学习热情。另外,在教学过程中,也可以充分结合机电一体化产品的具体设计思路,引导学生如何跨越机械专业的局限,尽可能多地接触机电一体化领域。通过这些方式,学生们将会自然提升对机电一体化领域的兴趣,从而增加在机电一体化行业就业的主观积极性。 四、开展项目教学法、培养学生综合能力 为了使学生加强对机电一体化领域的认识,启发他们在机电一体化行业内就业的热情,“项目教学法”引入到机电一体化的本科教学工作中去。项目教学法在国外的职业教育中应用较多,目前在本科教学中还很少使用。为了让机械专业的学生通过项目直接深入到机电一体化领域,教师提出使用项目教学法。 项目教学法是一种在“做中学”的理论基础上发展起来的一种教和学的模式,这种教学法通过组织学生真实地参加项目设计,履行和管理项目的全过程,在项目实施的过程中完成教学任务,培养学生的实践能力、分析能力及其他关键能力。这种模式突破了传统的“以课堂为中心,以教师为中心,以教材为中心”的教学模式,强调使用的技能和知识创新,有效地交流课堂与社会生活的联系,充分展示现代教育“素质教育”的本色。[2,3] 项目教学法主要特点是与现实生活紧密联系,加强理论联系实际,有助于培养学生的多方面能力,更重要的是展示学生的创造性,培养了学生解决实际问题的能力。项目教学法的整个教学过程可以分为以下几个阶段: 1.拟定题目 学生自主分组或教师分组,查阅资料、主动思考,充分发挥主观能动性,拟定本小组的题目。教师在这个过程必须要干预,要求学生选定的题目具有创新性或实用性,特别是要适合该小组的特长和兴趣。要求项目既要体现学生的创新性、具备挑战性,又要切实可行、经过学生的努力可以完成。 2.可行性分析及方案设计 通过项目可行性分析及方案设计、确定项目进程计划,要求该进程安排基本与课堂教学进度并行,即:按照课堂教学的进度安排项目的实施进度,即首先是机械机构、执行机构,然后是计算机、控制系统和传感器系统等。教师必须认真检查各小组的可行性分析及方案设计。 3.项目实施要求学生按照工作进度实施并做阶段总结 这一阶段,对于学生在项目研究所用到的内容,有可能在课程学习中没有学到,要求教师指导学生进行再学习,以进一步挖掘学生的创造性思维。项目的实施过程中,学生将有大部分工作需要在实验室中完成,因此,在第三部分对实验室进行整合和扩建的过程中就必须要考虑这些问题。 4.项目考评 以小组为单位,认真考核学生完成项目的情况。针对机电一体化项目的各系统的设计、实现方式、功能和项目报告等进行考评。考评中要特别注意学生在完成项目的过程中发现问题和解决问题的能力。 5.项目拓展 建议学生以研究报告、学术论文的形式呈现本小组的研究成果。对于考评成绩优秀的小组可以组织学生以申报专利、参加竞赛的形式进一步拓展项目。 项目教学法可以极大提高学生的兴趣,激发学生的学习热情,挖掘学生的创造性思维,同时使学生以真正项目的方式接触到机电一体化的产品设计和项目管理。这种项目管理的经验,发现问题、解决问题和总结问题的能力和经验对学生而言非常宝贵。项目考评优秀的学生的科研论文和专利申请都将在学生毕业求职时增加不可或缺的砝码,将成为机电一体化行业的敲门砖。 五、增设“机电一体化原理”课程设计环节 现有的教学手段,还不足以提升学生在机电一体化行业的竞争力。作为项目教学法的补充,还可以通过增加机电一体化原理设计环节,从而更大程度上提高学生的机电一体化产品的设计能力。 课程设计时,要求学生认真回顾教师在课堂上所授要点,分析各要点对产品功能的实现及其特性的影响。希望学生在课程设计过程中,进一步理解、吸收和消化课程理论知识以及在项目教学法中所存在的尚未解决的问题。 课程设计课题要尽可能选择具有产业背景的实际课题,学生通过原理方案的设计、结构设计、传动系统的设计、执行机构的设计、控制系统的设计以及总体设计等过程,加深对机电一体化系统的总体认识。在指导过程中,注意培养学生的创新设计能力,充分发挥学生的创新潜能。此外,还要注意课程设计必须与项目教学法互补,对于项目教学法中没有涉及的部分,要适当加强。[4] 课程设计应着重培养学生熟悉机电一体化行业标准,全面掌握机电一体化产品设计规范和过程,并培养学生扎扎实实的工作作风。 六、结论 本文以拓宽机械类学生的就业面为主要目标,针对“机电一体化原理”本科教学的若干问题,进行了深入探讨和思考。以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性,以及如何引导学生对该课程的重要性进行再认识。通过加强实验室建设,增加学生动手实践的机会,以拓宽学生的就业面为目的,激发学生的学习动力。提出项目教学法的教学改革方案,着重培养学生在机电一体化产品设计中的发现问题和解决问题的能力;该项目教学法与“机电一体化原理”课程设计相辅相成。期待机电一体化课程在提高综合素质、拓宽毕业生就业面等方面有所建树。
机械工程自动化论文:机械工程自动化技术存在的问题及措施 机械自动化指的就是在机械制造的过程中广泛的进行自动化技术的推广和应用,以此达到使加工,加快原材料的加工和流动速度。机械自动化技术的发展与广泛的应用,是机械制造业一个巨大的飞跃,也是机械制造业发展的主象实现连续自动生产的目标,进而实现生产过程和生产效率的优化流趋势。但我国机械自动化的水平依然处在初级阶段。因此,我国的机械自动化技术还需更加快速的发展,更加广泛、科学的应用。 1机械工程自动化技术的现状及问题 1.1 机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理 生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 1.2 机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况 我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 2 改善机械工程自动化技术的措施 综上所述,机械自动化水平的发展程度,不仅影响本国机械制造业的整体发展,同时也能直接显示出一个国家的工业发展水平和国民经的提高程度。从近年来我国机械自动化的发展趋势来看,应当采取以下几方面的改善措施: 2.1 充分认识机械自动化的发展方向 通过对机械制造工业发展的整体情况来看,机械自动化的发展是一个由浅入深、由简单到复杂的工程,在这个过程中,人工操作逐渐被自动化的控制器进行控制,生产方式也逐渐由传统的人工方式转变为素质化和自动化,这是人类社会的巨大进步,也是科技发展的重要成果。建国后,国家虽然在机械制造业方面投入了很大的精力,因为缺乏先进的科学技术,原有工业基础也相对薄弱,期间,我国的机械制造行业的发展劲头也大幅度减弱,我国的机械制造业在改革开放前一段时期内始终处于低水平状态。 改革开放以来,我国大力引进国外机械制造技术的引进和学习,国家重视教育行业,科研实力逐步增强,我国的机械制造业逐渐发展起来了。目前我国机械制造行业虽然有了突飞猛进的发展,与发达国家的机械制造业水平相比,我国的机械制造业技术水平还处于较低阶段。针对我国的具体国情,发展机械自动化技术,应该以企业的生产和发展的实际需要以及市场需求为基本导向,以“科技是第一生产力”为指导,大力发展科技创新,加大技术投资,优化产业链为首要任务。在我国,切忌盲目搞自动化、搞自动生产线的做法。以往的经验告诉我们,盲目生产只能造成低效率、低质量的生产,不仅产生不了经济效益,还会浪费大量的人力、物力和财力。做到效率和质量的有机统一,充分考虑市场经济下的物资平衡,才是我们发展机械自动化技术所要达到的目标。 2.2加强机械自动化技术的发展力度 机械制造业作是我国基础工业,对国家经济基础命脉,机械制造业自动化技术的先进程度也决定了国家经济的强弱。我国机械制造业各企业具有大量的通用设备,在发展机械自动化技术时,应将原有设备作为基础,合理调整机床布局,通过添置少量的数控设备,充分发挥电子计算机自动化管理的优势,充分发挥人的创造性,共同创造一个以人为中心、以信息自动化为先导,建立自主的单元化生产系统。我国经济发展很快,问题也相对较多,首先是能源的巨大消耗,和环境的破坏。虽然说我国的能源相对来说比较丰富,用我们13亿人口这个庞大的数字平均一下,就显得非常匮乏。党和国家在新的历史时期提出了经济发展要遵循 “节能减排”的目标,这样就要求我们在产业方面要加大科研创新力度,大力发展节能型产业和经济性产业,利用最少的能源创造最大的利润的同时要注重环境的保护和能源的可持续利用。发展机械自动化技术应该立足于自我研发,然后配套国外先进技术的引进,共同来完成技术的升级和改造,要重视降低能源消耗,并减少污染物的排放,走一条低成本的机械自动化发展之路。 2.3合理地使用机械自动化技术 目前,中国机械制造业同世界先进水准之间存在着阶段性的差距。在这种情况下,普遍应用电子计算机集成制造系统的高度自动化,并不具备相应的基础技术、发展经验和所需资金。因此,应该发展生产工艺成熟的大批量生产的自动化技术。目前在我国,在数量较大的同类产品连续流水作业的切削加工生产中,自动化设备被仍然是以半自动机床、自动机床、组合机床及其组成的自动线、回转体零部件加工自动线等为主。在大批量的铸造、锻造、焊接、冲压、热处理以及装配等生产过程中,采用自动单机和自动线则是符合现实的,也是可行的。针对品种较多的成品生产,应该采用可快速重新调整的设备组成成组工段或者流水线 可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单元从而实现成组自动化。针对单件小批量生产,应该从推广成组技术人手,适当发展采用数控机应用或加工中心。 2.4 注重自动化技术的发展趋势及前景 坚持走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的核心,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。近20年来,制造系统正在由原来的能量驱动型转变为信息驱动型,这就需要制造系统不但要具备一定的柔性,同时还要表现出一定的智能,实现在对大量复杂信息处理的同时,能够自主进行选择与处理这既是现代科学技术发展的必然结果,也是人类社会进步的重要标志。 4 结语 总之,机械制造工程的自动化技术是企业不断追求的目标,通过利用自动化技术,企业产品实现集成化、智能化、虚拟化,需要管理、经营、技术进行不断地优化整合,从而达到提高产品的质量、降低产品的成本、提升服务质量等目的。面对全球市场上的激烈竞争和快速进步,机械制造自动化是我国机械制造行业的发展目标 我国的机械自动化必须不断进行借鉴和创新研究,提高我国机械制造的自动化技术能力,促使我国机械制造自动化水平与国际接轨,提高我国机械制造行业的国际竞争力。 机械工程自动化论文:浅谈机械工程及自动化 随着中国经济的不断发展,机械自动化技术对中国工业的发展有着极大的影响和推动作用,随着中国加入wto,重工业产业因为技术与生产力落后的原因,始终没有跟上世界同步水平,导致近年来,中国工业生产水平止步不前,而机械自动技术的产生,可以改变这尴尬的情况,帮助中国工业生产重振雄风,机械工程自动化技术是指在机械制造工业中应用计算机智能自动化生产技术,实现对加工对象的连续自动生产,不断优化自动生产的过程,提高工业生产的效益,加快生产投入物的加工变换,能有效提升生产的流动速度。 一、机械工程自动化的技术 中国作为一个发展中的国家,全部的技术都必须建立在一个基本前提上,那就是是否与我国的基本国情相匹配,是否能够带动我国经济、工业的发展,而不会造成严重的后遗症,所以,针对这些问题,我们看到,我国的当前的国情是,我国是通过不断消化吸收国外的柔性制造系统完成自身工业发展的不断成熟壮大,这是一个最基本的国情,而需要解决的方法就是,根据国外的先进技术,结合当前的实际情况,研制、开发和推广适合我国国情的技术。 我们国家目前应该在消化吸收、融汇贯通国际上的自动化技术理论的基础上,努力做到从我们国家机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究。 针对我国目前的发展的整体情况,相关人士认为应当先发展低成本自动化技术,因为该项技术发展的潜力巨大,前景非常广阔,投资小而且见效迅速,对于目前中国的工业情况而言,是非常实用的技术,有利于提高生产的自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果。 二、机械工程自动化的发展 以微电子技术、软件技术、计算机技术以及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅能深刻地影响着全球的军事、社会、经济和科技的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。 光机电化方向 机械工程自动化的发展有一个极为重要的发展发展就是光机电化发展方向,因为在这一方向上,我们可以把整个进行有效的组合,在光机电化系统中,整个系统是由传感系统、信息处理系统、动力系统、能源、机械结构等部件组成,最重要系统则是光学感应系统,在机械自动化的发展中,通过引进光学技术,利用光学技术的先天优势,就能有效地改进机械自动化的传感系统、能源系统和信息处理系统。光机电化技术可省过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作控制来实现。光机电化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。 智能化方向 智能制造是20世纪80年展起来的一门新兴学科,具有很重要的前景,智能制造的涵义,有众多说法,可以认为智能制造是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络和遗传基因等人工智能技术应用到控制中,解决多种复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性,人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员实践经验和知识的能力,并能在生产实际中长期发挥作用。 全球信息化方向 随着全球信息化的程度不断加深,机械自动化也在往全球信息化方向发展着,据我们所知,在跨国的并购和国际产业转移的过程当中,全球化的另外两个特征:全球采购与配套、全球设计与制造,相应形成。众所周知,经济全球化的快速发展,拉动了信息化和信息技术的全面发展,信息化、信息技术的发展又推动了全球化的进程,如果没有全球的信息网络做为运行环境的支撑,我们根本无法想象,全球的工业、生产制造业是否还能继续维持下去。全世界的制造与设计,由于有了更广阔的信息与网络,不仅得到实现,并且能在24小时不间断地工作,全球采购与配套,只有借助了信息技术才能有效地进行。 三、机械工程自动化的进步 精密机械 精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。机密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构;高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了ng工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。 工具机技术 未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机之主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达之应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。 半导体制程设备技术 我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。而今由于全球通信息产业日正当中,已有多家国内业者投入所需之ⅲ-ⅴ族半导体关键高速及高频元件生制造。目前ⅲ-ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,且为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。 四、总结 当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战,同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力,在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下,我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴,相信我国的机械工程会引领世界。 机械工程自动化论文:探讨机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化,企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程自动化论文:机械工程设计及其自动化发展趋势 摘要近几年,我国科学技术水平不断提升,机械行业也取得了重大的突破。在工业生产过程中,机械工程技术是极为重要的,我国机械行业虽然有着较快的发展速度,但是与其他发达国家进行对比还有一定的差距。自动化技术正在被人们所广泛运用,其不仅能够促使机械工程设计的效率不断提升,而且能够在一定程度上确保机械设计作业的安全性、可靠性。文章将详尽阐述机械设计及其自动化的具体设计原则,并结合实际情况来探析机械工程设计及其自动化的发展趋势。 关键词机械工程设计;自动化;发展;趋势 1概述 机械设计制造及自动化以机械技术和电子技术为主体,多门技术学科相互结合的产物[1]。机械设计及其自动化使得机械工业的技术结构、产品结构有所不同,其功能和构成也出现了一定的变化,机械工业的生产管理模式也不再像以前那样,其生产模式的自动化均已实现,产品的质量也越来越好,机械工程设计自动化对于我国工业水平的提升有着重大意义,应该给予一定的重视。 2机械设计及其自动化的设计原则 2.1设备的功能要求得以实现 机械设计及其自动化技术具有着较强的综合性,运用这种技术所制作出来的机械器材的性能与其内部构造之间有着紧密的联系。机械设备的研发主要是想让人们的日常生产环节能够更快更好地完成。每一种机械设备均有着其相应的功用,不同设备的功能是有着一定区别的。机械设计及其自动化最关键的设计原则是要满足人们对于设备功能的要求,只有这样才能确保这些设备能够被正常使用。每一种机械设备均可以处理物质、能量以及信息,然后再将这些输出,故机械设计及自动化也应该具备这种能力。 2.2运用先进技术来不断改进和创新 机械工程及自动化系统有着众多功能,依照它们所具备的功能可以将这些产品细分为3种。1)加工机。该产品是一种自动化形式的机械,往往被用来进行物料的搬运以及加工生产等作业,其能够针对各种类型的东西进行自主加工处理,从而得出更加完善合理的物品。该类型设备常见的有机床、交通运输的器材、食品加工处理的设备、运用于纺织以及印刷的机械等等。2)动力机。这种器材主要运用于输出能量,在把各种信息输入到该设备中之后,将会通过这些信息来得出一种新的系统,比如交通车辆的电动机、内燃机、发动机等等。3)信息机。信息机这种自动化机械设备主要是用来处理各种信息,在工作人员将各种信息输入之后,该设备针对这些信息展开计算和管理,从而得出用户想要的信息数据。 3机械工程设计及其自动化发展趋势 3.1智能化 伴随着社会现代化进程的不断推进以及科学技术水平的不断发展,机械工程设计及其自动化将会不断向智能化方面靠拢。机械设计及其自动化的智能化涉及的内容非常广泛,往往需要运用到诸多学科方面的知识和思想,在未来,机电一体化技术也会朝着这个方向不断发展。通过调查不难发现很多人认为机械智能化设备能够很好地完成人类的各种工作,并且会具备自身独立的思想、能力以及情感,即人工智能状态。这种机械设备具有一些基本的逻辑能力、思维能力、推理能力、判断能力以及情绪活动等[2]。人们通常将这一系列设备命名为智能机器人。在部分人的想象中,智能机器人发展到最后可能会取代人类,然而,这是不现实的,机器人终究属于机械设备,即使它有着很强的工作能力,但它终究是人类制作出来的,其无法取代人。由于机器人可以代替人们完成很多事情,故非常有必要注重机械智能化方面的探究,以此来更深层次解放人的劳动力。 3.2绿色化 现如今,人们居住的环境变得越来越好,生活方面的物资也越来越丰富。然而,人们对于环境的破坏正在持续加重,各种资源的储备量也在急剧降低。针对这种情况,人们非常有必要采取一系列措施来加以处理,使得自然资源能够被很好地保存下来。现如今,为了确保环境保护以及人类健康的要求得以达成,绿色产品出现在人们的视野中,这种产品对于环境的危害非常小,而且能够充分利用资源,绿色化已经成为时展的趋向,机械工程设计及其自动化的发展也会朝着绿色化方向发展着,只有这样才能符合时展的需求。 3.3微型化 最近几年以来,微电子设备技术正在被广泛运用与人们的日常工作和生活中。机械设备在人们的印象中往往是那些比较高大的器材,而机械设计及其自动化正在不断向微型化方面展开探究。机械设计及其自动化的微型化发展突出表现是微创术[3]。微创术很多被运用在医学方面,这种技术对于人们而言是非常新颖的,是一种顶尖科技。该技术在医疗方面具有重大的功用,其通过微型设备来减少手术所带来的危害,患者在手术过程中也不再那么痛苦,并且能够促使手术的安全性有所提升。目前,由于这种设备的加工比较困难,其要求非常严格,急需相关人员来加以处理,从而推进机械自动化设计在微型化方面的拓展运用。 3.4网络化 网络的迅速普及,促使各种网络控制和检测技术的研究得到了长足的进展。而控制所用到的终端设备就是机械设计自动化产品[4]。网络技术的广泛使用让各种家用设备均能与网络连接起来,人们可以通过网络来控制各种设备的运转,故机械设计自动化产品需朝着网络化的方向发展。 4结论 现如今,人们越来越注重机械设计及其自动化的发展,我国虽然在这方面取得了一定的成就,但是这些依然是不够的,要想推动我国社会、经济不断向前发展,就需让机械设计及自动化不断朝着智能化、绿色化方面发展。 作者:廖鑫 单位:郫县第一中学 机械工程自动化论文:机械工程自动化设备安装技术与方法 摘要:我国的科学技术正在不断进步,自动化的新型设备已经生产出来,相关的安装技术也正在不断革新。本文针对机械工程自动化设备的安装技术展开分析,探讨发现的问题,并阐述具体的应用措施。 关键词:机械工程;自动化设备;安装技术 引言 自动化设备的应用主要是用来生产实践的,这也标志着自动化设备正在逐步现代化。在实施安装的过程中,自动化设备中的零部件是安装工作中的重点内容。安装的效果影响结构的精度,安装的时间影响设备的质量,也会影响生产的产品的使用效果。因此,研究安装技术具有重要的现实意义。 1机械工程中自动化设备的安装要点 首先,应该在安装前做好充分准备,牢记安装规则,重视安装中的注意事项。安装技术人员必须背熟安装过程,在实际安装前应该在心里模拟一遍,并且思考安装中可能出现的问题,提前制定解决问题的方案,以便在遇到突发问题时能够尽快解决问题,顺利安装完成。其次,要注意自动化设备的轴承安装和零部件的焊接。在进行这两项安装时,要按照自动化的科学方法进行操作。最后,自动化的设备内部比较精密,零部件的安装需要进行密封处理,如图1所示。即便是安装的交界面,也要进行特别处理。 2安装技术中存在的问题 自动化的安装技术具有一定的理论知识,自动化设备的运行也是依靠数理化知识进行设置的。安装时,如果技术人员能够保障安装质量,将直接提高设备的工作效率。另外,我国的安装技术和方法和国外的先进技术还存在一定差距,计算机处理技术并不能在安装时充分发挥作用。 3安装技术的改进措施 3.1提高安装质量 自动化设备的安装质量由安装人员的技术水平决定。安装人员的专业素质必须过硬,同时要重视这项工作的重要性。平常工作中,要训练安装知识,通过实际操作更加熟练操作流程,以减少安装时的失误。制定安装的监督管理工作,严格规范操作流程,通过激励制度激发员工的工作热情。 3.2学习安装技术和方法 我国的安装技术相对落后,通过学习国外的安装技术可以提高我国安装技术的整体水平。和国外的先进技术人员沟通和交流,以国外的先进技术为基础,不断创新,以不断提高我国的安装水平。 3.3加强人才培养 我国自动化设备的应用越来越广泛,国家应该投入更多科研资金,以加快安装技术的发展。要培训安装人员,选拔优秀的人才,不断提高整体人员的技术水平。 4自动化设备安装技术的具体应用 4.1自动化系统的安装 4.1.1加工系统在我国的工厂中,技术人员长期处在生产工作中,身体受到严重的损害。而自动化技术广泛应用于工厂生产,尤其是加工系统,可以极大程度地降低工作人员的劳动强度,提升工厂的生产速度,提高工厂生产的零件精度,从而获得更多的经济利益。4.1.2组装系统实际生产中,生产的工具多种多样,其中应用广泛的工具就是小元件的组合工具。以往小元件的组装依靠人工,不仅耗费大量人力,也会严重耽误生产进程。自动化系统的加入,明显提高了工厂的生产效率,且不会因为人工安装出现大量的位置错误。在工厂的组装系统中,全面融入自动化技术,可保障元件的生产顺序,降低整体失误率,提高生产效益。 4.2检测系统 由于产品的要求越来越高,产品的精度检测也是工作中的重点。自动化系统的加入,提升了产品的检查速度,保障了产品质量。检测系统可以高精准检查生产的各个环节,极大地增加了产品的生产数量。4.2.1找准安装基点安装设备的过程中,应该找准设备的中心线。基础中心线要求和纵横的中心线统一对齐。实施安装前,可以对标板进行永久式绘制。基准点的位置也应该绘制布置图,以两种图版为基础进行安装。图上应该标明实际的埋设点和基准点,如果设备在安装过程中需要及时做出调整,也会有基准点作为参考。同时,要实施观察设备的沉降情况。当设备进入高速运转时,以减少震动的发生。值得注意的是,基准点的数量一般不能少于四个,检查时可以按照原有的基础规范设立基准点的标准。4.2.2定位设备吊装设备后,需要精准的定位设备。因此,可以设立挂设基准线,按照要求选择钢丝。钢丝的直径应该在0.3~0.75mm。挂设期间的拉紧力应该在钢丝整体承受力的2/5~4/5。水平挂设时,整体的距离不能超过40m,斜跨距离不应该超过40m。对基准线进行挂设,可以帮助线架进行调整。安装期间,线锤必须和基准点对症。经过调整后,才可以锁定螺母。应用基准线时,也不会发生明显的偏移。4.2.3调整标高标高的调整是设备安装工作中的重点内容。应用水准仪对基准点进行设定,然后投射辅助应用的基准线确定设备的标高,不断做出调整直到调整合格为止。比较重要的设备必须应用水准仪,以减少设备安装可能发生的失误。4.2.4调整水平度在以往的安装工作中,基本按照整体设备和分体设备结合参照调整水平度。如今,应用水平仪可以测量设备表面,按照不同的设备选择不同的水平仪,分体的设备找平后分别进行安装,之后进行整体的安装即可。 5结语 机械工程是我国的主要工程之一。应用自动化设备可以提高生产效率和产品质量,进而提高整体的工程竞争力。 作者:王笑 王宏 单位:新疆工程学院 机械工程自动化论文:机械工程自动化设备安装技术与实践 摘要:近年来,在机械生产制造行业中,自动化设备成为重要的构成模块。自动化设备在安装期间,设备的精准度常常受到零部件安装概况的影响。因此,安装技术直接关系到设备在后期的使用情况,要求技术人员端正作业态度,提高综合素养,从而确保自动化设备安装技术质量。 关键词:机械工程;自动化设备;安装技术 社会科技高速发展,传统的机械制造模式难以再顺应时代的潮流。因此,机械制造人员应树立与时俱进的理念,加大创新力度,使机械制造朝自动化方向发展。对于设备安装环节而言,安装人员应保障安装质量,从而提高生产效率,以下笔者展开论述。 1当前机械工程自动化设备安装技术现状 近年来,虽然我国机械化设备安装技术取得了一定成就,但是还存很多不足。相比于西方发达国家,我国自动化设备安装技术中还存在很大的进步空间。西方引入了先进的信息技术,但是我国信息技术发展相对落后,难以发挥计算机的优势,使自动化设备安装期间的信息技术应用效果不佳;我国自动化设备安装技术存在的最主要问题为缺乏资金投入,当专业技术人员综合素质不高时,设备在安装期间出现问题后,技术人员也难以及时处理;当前很多安装技术人员忽视了安装环节的重要性,一旦安装质量未达标后,在后期自动化设备的使用过程中,其性能难以良好发挥,不仅减少了设备的使用时间,而且导致生产环节中存在安全隐患。机械工程自动化技术,即借助机械来执行一系列设备指定动作,使被操控设备能完成自动化任务。机械自动化技术以数字系统理论为基础,借助反馈原理使动态系统能实现自动化操作,从而达到原有的输出值。在当前环境中,很多国家的机械自动化技术较高,同时,正处于不断完善制造技术的过程中,相比于西方发达国家,我国还存在很多不足之处。在很多工厂里,某些工人长期工作会产生疲倦心理,降低了作业效率。当自动化技术引入加工系统后,能从很大程度上减轻工人的作业负担,同时保障加工零件的精确率,为企业带来更多的经济利益。由于某些系统涉及较多的元件,在人工环境中操作会消耗较多的时间与精力,并且难以保障元件的顺序,通过运用机械自动化技术,能提升组装效率,避免人工组装中的错误问题。在当代环境中,人们追求产品的精度率,但是高精度产品的加工与检查需要花费较多的时间,通过运用自动化系统,能在增加产量的基础上保障设备的生产效率。在国际市场竞争日益激烈的趋势下,我国正处于社会转型时期,机械工程自动化制造产业必须充分保障产品质量,从而更好地立足于市场环境中。 2机械工程自动化设备安装技术分析与实践 2.1明确基准点 对于机械设备而言,技术人员需要保障设备的基础中心线与纵横中心线相符,在正式安装设备之前,为永久基准点布置图做良好的铺垫,随后,在图上标注永久基准点、实际埋设点,提高设备安装效率,同时便于技术人员查看设备的沉降状态,防止影响设备的高速运转,避免设备出现不必要的振动影响。值得注意的是,在同一块基础的周围应涵盖几个基准点,保障沉降状况在设计上具备有序性。 2.2提高设备定位准确性 为了保障设备的精确性,技术人员落实好设备的吊装工作后,应结合以前设立的永久中心标板铺设基准线。在铺设期间,需要运用的直径为0.3mm左右,其拉紧力为钢线破断时拉力的2/5左右;当钢线直径是0.75mm时,其拉紧力为4/5,在倾斜挂设期间,其跨距应小于40m。当线架上设立好基准线时,其调整过程较为方便,技术人员借助线锤能使其与中心点一致,避免后期运用过程中出现偏移问题,但是在使用环节里,技术人员还需要落实好定期审核工作。技术人员在调设标高期间,需要将主要工作面作为基准。由于机械设备与永久性基准点存在很多差异,技术人员应尽量使用较为精准的水准仪,遵守永久性基准点原则,调整设备的标高问题,对于比较重要的设备而言,技术人员还需要注重复测环节。设备水平度调整的基本方法包括设备、分体设备,在传统的应用模式中,技术人员主要借助水平仪对整个设备的表面进行测量,由于设备的参数不同,其运用的水平仪也具有差异性,技术人员在分体设备作业期间,还需要结合不同分体部件的实际情况,执行分体设备的安装任务。 2.3提升安装技术人员综合素养 企业通过引入高素质技术人才,虽然能从一定程度上提高自动化机械安装设备效率,但是难以解决根本问题。究其本质为我国缺乏创新人才,因此,国家应注重专业技术人员的培训,增强教育层面上的投资,使越来越多的创新型人才投入于我国的机械自动化发展事业中。当设备的安装过程达标后,其功能优势才能被良好发挥。安装人员应遵守机械化设备的安装顺序进行工作,从根源上保障准确性,期间安装人员应熟练掌握基本技能,在每个步骤执行之前,制定对应的预防预案,防止难以处理突发事故。在焊接作业里,应保障焊接作业的质量,使精准度不断提升,防止出现焊接裂缝等问题。由于机械自动化设备的精密度越来越高,其内部零件应保障较高质量,使密封处的处理技术能落实到位。在安装期间,技术人员应注重监督管理的细化,使技术人员的操作更具有序性。在安装前的准备环节里,企业应锻炼技术人员的安装经验,使其获取更扎实的理论知识与丰富的实践经验,从而保证技术人员具备良好的综合素养。 3结语 综上所述,机械行业在现代化发展背景下,自动化设备的重要性日益凸显。对于机械工程设备而言,安装技术不仅影响设备质量,而且还关系到设备工作效率。因此,在机械自动化生产期间,单位应保障安装质量,从而为单位带来更多的经济效益。 作者:温国伟 单位:汉江集团丹江口电化有限责任公司 机械工程自动化论文:机械工程及自动化发展前景 【摘要】伴随科技发展速度的不断加快,促使机械工程及其自动化发展也随之加快,特别是自动化技术的融入对机械工程的发展来说具有极大的促进作用,提升产品生产效率,改善产品自身的质量,从而促进我国工业化发展速度的不断加快。文章简要阐述了机械工程及自动化的相关内容,并深刻探究其未来发展趋势,以促进机械工程能够取得更好的实施效果。 【关键词】机械工程;自动化;发展前景 1引言 自动化技术在机械工程中的应用取得了良好的实施效果,对于机械工程行业的发展而言能够促进其自身的发展,但是从目前形势分析,机械工程自动化技术的应用还处于初级阶段,还存在诸多需要完善的地方,从而推进机械工程能够实现长久发展。本文中针对机械工程及其自动化发展现状,全面剖析了其自身的发展前景,通过本次研究为之后的研究奠定良好的基础。 2机械工程及其自动化发展的重要性 机械工程及其自动化对我国经济发展能够起到良好的促进作用,这其中培养创新型人才也是非常关键的要素,使其能够具有一定的创新能力。而对于企业发展而言,其最大的竞争优势就是人才的竞争,只有具备高素质的人才,才能推动机械工程自动化技术取得更好的使用效果。而企业需要加强对人才展开培训,并且在实践中积累经验,提升他们的业务素质,更好的服务于机械工程行业。随着世界经济一体化的趋势不断加强,我国逐渐与国际市场接轨,因而机械工程自动化技术的提升是非常重要的元素,这能够提升我国整体实力。而发展机械工程目的非常明确,就是优化生产产品,借助先进的科技技术,从而创造出更多高质量产品,这样能够满足广大人们实际需求。创新与优化机械工程自动化技术,将在最大限度上提升我国国际竞争力。基于知识时代背景前提下,科技创新是最大发展动力,提升机械工程自动化水平是促使其提升自身生产力的直接动力,并且有利于我国企业在世界经济中占据一席之地,从根本上促使其经济及社会效益得到改善。 3机械工程及其自动化发展现状 从当前情况分析,机械工程及其自动化发展还处于初级阶段,基本上是以单自动化为主,同时处于刚性自动化时期,而西方发达国家相较于我国而言发展速度相对较快,他们基本上已经实现柔性化、集成化及智能化。而针对我国大部分机械工程来说,他们的管理模式相对比较落后,发达国家基本上都是以计算机全程监控模式,不仅如此,他们还在机械管理、工业组织,乃至机械生产模式等方面不断创新。而针对我国机械工程及其自动化发展来说,这其中还存在诸多的发展弊端,从而制约其进一步发展。根据研究分析可知,制约因素包含以下方面因素:技术人员匮乏、自动化技术有待于提升、管理水平较低以及资金等问题,这些因素直接导致机械工程及其自动化发展面临严峻的考验,在未来发展过程中需要从以下方面着手展开研究。 4机械工程及其自动化发展前景 4.1强化技术的实用性 机械工程及其自动化对我国经济发展能够起到良好的促进作用,因而强化其发展是当前经济发展非常重要的环节。针对机械工程自动化发展中显现出的问题予以高度重视,并从未来发展角度具体阐述自动化发展需要完善的方面。从发展角度分析,机械工程自动化应用具有极强的实用性,是为了从根本上解决实际问题,所以在组织生产及技术方面时需要考虑到其自身的实用价值,同时还需要兼顾企业生产需求,还有技术需求,从而促进企业自身的生产效率能够得以大幅度提升。因而从整体角度分析,机械工程自动化发展未来主要是以实用性为主。 4.2增强绿色环保 机械工程自动化发展过程中除了要彰显实用性特征之外,还需要重视绿色环保问题,这主要是因为机械工程在实际应用过程中会造成一定的环境的污染,因而这也是值得关注的问题之一。现阶段机械工程自动化发展速度不断递增,促使企业生产效率得以大幅度提升,虽然其自身创造了很多经济价值,但是不可否认的是也造成了一定的负面影响,这其中比较严重的当属环境污染问题,这对于经济的可持续发展是非常不利的因素,因而必须要引起足够的重视。所以从长远经济利益分析,机械工程自动化技术发展过程中要避免资源的浪费情况出现,并且要保障环境不会遭受破坏,并且需要始终贯彻绿色环保理念,创建绿色家园。 4.3彰显技术的经济性 自动化技术对机械工程的发展而言是非常有利的因素,这使得当前工作效率及效能能够得到最大限度的改善,并且优化企业生产效益值,因而发展自动化技术对机械工程来说是非常必要的。然而相较于西方发达国家,我国机械工程自动化水平相对较低,发展模式也比较落后,最关键的是应用范围相对较小,这对于我国企业的长远发展来说是非常不利的因素。针对上述发展弊端必须引起足够的重视,在发展过程中,企业必须要不断完善自身的技术水平,提升企业生产效率,优化其自身的经济效益,从而推进机械工程及其自动化技术能够发挥自身的最大功效。而针对企业来说,在提升其经济效益的同时,也能最大限度推动我国经济效益的长久发展。 5结语 总体来说,机械工程及其自动化发展对我国经济而言具有极大的促进作用,也在某种程度上带动机械工程行业的快速发展,但是从目前形势分析,我国机械工程自动化技术发展还存在诸多限制因素,从而导致企业发展受阻,文章简要阐述了当前机械工程及其自动化发展的现状,并针对于此展望其未来发展前景,优化技术发展水平。 作者:姚靖远 单位:河南省郑州外国语新枫杨学校 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术问题及改进方法 摘要:当前形势下机械工程自动化技术实际应用范围的扩大,为我国经济社会快速发展带来了重要的保障作用。针对该技术实践应用中存在的不同问题,应采用科学的改进方法进行处理,满足实际生产活动开展的多样化需求。基于此,本文就机械工程自动化技术存在的问题及改进方法展开论述。 关键词:机械工程;自动化技术;问题;改进方法 为了确保机械工程自动化技术实践应用效果良好性,应在有效的改进方法支持下,对该技术存在问题进行及时处理。因此,需要提升机械工程自动化技术认知水平,灵活运用不同的改进方法处理好该技术的相关问题,发挥该技术优势的同时为社会整体生产力的不断提高提供保障。 一、机械工程自动化技术存在问题分析 (一)人才资源并不充足 随着我国经济发展水平的日益提升,机械工程自动化技术应用中中取得了众多成果。但是,与西方发达国家相比,依然存在着一定的差距。具体表现在:(1)缺乏专业能力突出、实践经验丰富的人才,致使实践生产中所需的管理、经营方式较为落后,影响了机械工程自动化技术实际作用的充分发挥;(2)技术性人才及管理人才数量不足,导致机械工程自动化技术应用难以达到预期效果,加大了该技术实践应用中的问题发生率;(3)机械工程自动化技术实践方面的人才匮乏,既有的技术人员理论知识扎实,但缺乏必要的实践能力,致使该技术使用中遇到实际问题时未能得到科学处理。当前我国机械工程自动化技术发展受到了人才资源不足所造成的较大影响,制约着该技术应用领域的拓宽,需要采取科学的改进方法进行处理。 (二)管理理念较为落后,管理工作缺乏足够的重视 当前我国工业化的生产水平有了较大的提升,为经济发展速度的加快注入了活力。但是,由于机械化整体水平依然有待提升,与之相关的管理理念较为落后、管理工作缺乏足够的重视,影响了机械工程自动化技术的实践应用效果。具体表现在:(1)相关的企业在运用机械工程自动化技术的过程中,对该技术缺乏正确的认识,相关的管理工作未能落到实处,导致其发展速度缓慢;(2)运用机械工程自动化技术提高生产作业效率的过程中,由于既有的管理理念未能达到与时俱进要求,加上相关的管理人员创新意识不足,间接地降低了机械工程自动化技术水平;(3)未能根据机械工程自动化技术实践应用中的要求,加强该技术管理,致使其使用中无法达到生产要求,给机械工程自动化技术推广使用带来了阻碍作用。与此同时,受到投入成本的影响,使得机械自动化技术实践应用中的创新性并不突出,导致其管理缺乏有效性。 (三)发展规划缺乏合理性、配套设施不完善 受到我国基本国情及技术水平影响,我国机械工程自动化技术使用中依然存在问题。其中,该技术的发展规划缺乏合理性、配套设施不完善。具体表现在:(1)由于机械工程自动化技术使用中相关人员对其功能特性及技术优势认识不足,导致其在市场推广中的实际需求下降,给其未来发展带来了较大的挑战;(2)实践过程中有关机械工程自动化技术的长远发展规划制定并不科学,导致有关该技术的投资热情减少,影响着机械工程自动化技术的实践应用效果;(3)机械工程自动化技术应用中未能与实际的生产要求充分地结合起来,致使该技术使用中的潜在价值挖掘不充分,影响着其长远发展目标的顺利实现。 二、处理机械工程自动化技术存在问题的改进方法分析 (一)加大专业人才培养力度,确保人才资源充足性 机械自动化应用的完善和提高既离不开专业的技术人才也离不开自动化管理人才,而人才的培养离不开教育,因此要重视对机械自动化领域相关人才的教育工作。从学校来说,要在理论教育的过程中加强实践教育,注重培养机械自动化专业学生的实践能力。一方面教学内容的选择要与生产实际相结合,要注重研究实际问题,培养学生利用理论知识解决实际问题的能力;另一方面,教学过程中可以和企业合作,为学生提供在企业里实习的机会,帮助学生积累实际工作经验。通过这些举措的灵活使用,有利于增强机械工程自动化技术人才培养有效性,降低该技术实践应用中的问题发生率。 (二)更新管理理念,重视技术管理工作 机械自动化技术实践应用中存在着成本高、管理能力不足的问题,影响着该技术的实践应用效果。因此,为了促进机械工程自动化技术发展,应对其实践应用中的管理理念进行必要的更新,并落实好技术管理工作。具体表现在:(1)应根据机械工程自动化技术的应用概况,运用丰富的实践经验及技术管理方面的理论,确保其管理理念先进性;(2)在运用机械工程自动化技术的过程中,应结合其技术特点及实际的应用效果,给予其必要的重视,将相关的管理工作落到实处,并在管理中引进先进的自动化设备,确保其管理工作高效性。 (三)注重其发展规划的合理制定,完善配套实施 在加快机械工程自动化技术发展速度的过程中,应注重其发展规划的合理制定,并完善配套设施。具体表现在:(1)加强机械工程自动化领域内的形势判断分析,明确战略目标,做好整体的规划部署,确保其整体发展规划制定合理性;(2)加强计算机技术、功能强大的自动化设备等使用,完善分钟基础设施,提高机械工程自动化技术作用下的生产效率;(3)优化自动化作业流程,加大自动化系统装置设置中的投资力度,确保机械工程技术自动化技术应用效果良好性。 结束语: 机械工程自动化技术的高效利用,对于社会生产水平提升机相关领域产业规模扩大至关重要。因此,运用机械工程自动化技术完成相关的生产计划时,应重视其中存在问题处理,加强针对性强的改进方法使用,促使该技术实践应用中能够达到预期效果,为社会的不断进步提供必要的技术支持。 作者:杨春江 单位:中粮生化能源(肇东)有限公司 机械工程自动化论文:机械工程制造及自动化的发展趋势 摘要:在全世界经济快速发展的大背景之下,我国的经济在改革开放以后已经发生了翻天覆地的变化。其中工业发展水平也不断提高,不断增强了我国的综合国力。在工业中,制造业依然是主体部分,传统的机械工程制造方式已经远远不能满足人们的需要,因此在工程制造中结合自动化技术,就会再一次促进整个制造业的发展,从而给工业发展注入新的活力。基于此,本文将对机械工程制造及其自动化的发展趋势做出介绍。 关键词:机械工程制造;自动化;发展趋势 作为一种传统行业,制造业一直是我国很重要的一个产业模式。这也是由我国的基本国情决定的。重视制造业,也是发展工业的必然举措。制造业生产的产品用来满足人们的生产生活需要。只是随着时代的发展,人们生活水平也在不断提高,对产品的性能以及质量不断提出更高的要求。这样一来,传统机械制造工程不仅在产品的多样化以及质量上不能满足市场需要,在生产效率上也面临很大的挑战。因此,将自动化技术进行快速应用,发挥在机械工程制造中的实际作用,已经是一个迫在眉睫的问题。使用自动化技术能够在很大程度上提高产品的质量以及生产效率。这也是市场发展所决定的。由此看来,深入研究机械工程制造以及自动化的发展趋势,对于未来市场的把控以及我国制造业的进一步发展都有很重要的现实意义。 1机械工程制造及其自动化的内涵 机械工程制造及其自动化作为一门新兴学科,涵盖的学科内容很多,比如机械学、电子计算机以及微电子等学科,因此这也是一门综合学科。新兴学科的不断推动也会带来新兴产业的发展契机。在探索以及创新的过程中,风险自然和机遇并存。机械工程制造及其自动化最明显的特点也就是生产制造时的机械自动化。这也是整个工业生产的又一次革命。通过将多种技术进行融合、应用,产生了一种效率更高、效益更好的生产模式。目前国内对这方面的发展已经取得了很大进展,但是跟国外发展水平相比,我们已然处于落后地位。电子计算机的快速发展,也不断促进机械自动化开始进入新的发展阶段。相关软件的出现,使得对具体自动化设备设计的时候,显得更加直观。 2机械工程制造及其自动化的特点以及应用优势 2.1机械工程制造及其自动化的特点 由于机械工程制造及其自动化会涉及到多门学科,它是由多种先进的机械技术结合而来。目标在于完善系统功能,组织优化生产,使整个产业流程达到最优值。跟以往的机械制造方式不同,自动化以及智能化是两者最本质的区别。机械工程制造及其自动化具有高质量、多功能、低损耗、高可靠性的特点,为企业带来了更大的经济效益。 2.2机械工程制造及其自动化的应用优势 满足功能的内在需要是机械技术制造及其自动化的核心。通过完备的功能实现对产品的设计以及生产制造,从而将整个先进技术在具体生产中进行运用。将机械工程制造及其自动化应用于制造业的具体生产中会有很大的优势。2.2.1提升生产效率,减少劳动力的投入在生产制造的过程中,使用机械化生产,运用自动化技术,不仅可以在取代原有生产方式的同时提高产量,还能够降低人员的参与,有效降低出错率,节约一定的人力成本,从一定角度对资源进行有效利用,提高了生产效率。综合下来,提高了企业的经济效益,同时也保证了企业的稳定、可持续、健康发展。2.2.2提升工人的安全度安全隐患在企业的生产中从来都是存在的,尤其是在一些大机器设备工作的环境下,高电压、强电流控制下的重生产设备在对其进行操作时,对工作人员的安全性存在较大威胁。一旦发生事故,不仅对人力造成巨大损失,对企业而言,也会承担相当大的一笔经济赔偿,而使用自动化机械制造设备就会有效改善这种情况。传统的生产模式对工人的依赖性特别高,有效人力直接决定生产数量以及生产效率。使用自动化设备之后,不仅可以保证产量,同时车间具体工作时对人员的需求大大降低,只对高技术人才有一定依赖性,有效减少了劳动力。从而也降低了设备带来的危险性。2.2.3实现机械的调整和维修在传统的机械制造过程中,还有一个对人力要求特别高的方面就是机器的调整以及故障维修,受到时代以及发展水平的限制,这样的工作只能依靠相关的工作人员来完成。由于检修人员的专业技能以及责任心都有所差异,因此在对设备进行调整和检修的时候,很容易由于细微的失误导致严重的损失,使用自动化机器设备之后就可以有效改善这些情况。通过一定的控制程序由设备本身进行检测甚至是维修、排除故障,不管是从及时性上还是从技能方面都比人工维修要好很多,就整体而言,节约了时间,就等于提高了效率,减少了损耗也同时保障了工作人员的人身安全。 3机械工程制造及其自动化的发展趋势 3.1机电一体化 机电一体化是机械工程制造及其自动化的一个主要发展方向之一。所谓机电一体化是以现有的自动化技术为依托,并对其进行有效延续的一种发展模式。机电一体化涉及到多种技术的结合,自然在功能上也会更加强大,更能满足新时代下市场对这个机械制造业的要求,从而有效的推动着我国工业发展的脚步不断向前。 3.2模块化 将机械制造及其自动化技术投入到企业中,对其生产的产品研究也是一个重要的方向。机械自动化的投入使用是产品相比于以前更加的多样化,再加上企业之间的竞争,导致市面上的同类产品质量良莠不齐,这对于科研来说是一个很大的问题,进而对整个行业的进一步发展设下了障碍。因此上到技术下到产品都应该重视模块化的使用,根据不同的方式进行有效的探讨挖掘并且不断改良。在研究时更有针对性,同时还方便对相关设备的有效管理。推动整个自动化的发展。 3.3网络化 计算机网络的快速发展,推动全世界的经济快速向前。计算机的快速普及并投入使用为我国工业的发展带来更大的机遇。将机械制造自动化技术与计算机技术进行有效整合,就会促使机械工程制造及其自动化朝着网络化的方向发展。网络化的普及应用,更方便看到我国跟世界各国在工业方面的发展差距,对有效改善目前的生产销售状况大有裨益。同时,针对机械工程制造及其自动化技术的进一步发展也起到一定的促进作用。以计算机为中心的产业链结构在不断占领全球市场,为了早日跟上世界经济发展的脚步,我国必须重视对计算机网络的普及,这就会促使机械工程制造及其自动化技术必然会朝着网络化的趋势发展。 3.4微型化 电子技术的发展也是推动自动化技术发展的重要技术,微电子技术作为自动化技术中一个重要分支学科,为机械工程制造及其自动化的发展提供了重要的技术支持。集成电路的发展,使电子设备朝着微型化的方向发展,自动化技术对微电子产品的使用也促使机械工程制造及其自动化技术朝着微型化趋势发展。不同于以往的笨重设备,微型化的设备不仅对空间的占用情况大大降低,同时也降低了损耗,节约了能源。当前微型化产业的发展还不够成熟,在对具体设备进行设计制造的时候还会面临较大困难,但是相信在不久的将来,工业化的机械设备都会慢慢被微型化的自动化设备取代。 3.5绿色环保 我国的经济发展不断在转型,越来越多的产业朝着绿色健康、可持续的方向发展,-尤其是工业方面,由于之前不合理的发展方式对环境造成了恶劣影响,加快转型脚步刻不容缓。这也是经济发展的大趋势。在机械制造产业中同样也应该重视绿色环保概念。不仅在生产的同时降低碳的排放量,同时对生产出来的产品也应该不断朝着绿色环保的方向要求。科学技术与环境保护相结合的发展模式,才是适合我国经济发展的模式。机械制造对绿色环保产品的不断开发与完善也一定会促进我国经济的可持续性发展。 3.6人性化 以人为本是我国经济发展的重要发展原则。在企业的生产中也应该重视这一发展原则。在工业自动化生产过程中,应该将人性化元素融入到产品的设计以及使用中去。新时代的形势下,不管是设计工作人员还是产品的使用者,都越来越重视人性化特点。将智能与感情融入到生产的产品之中,会大大提高消费者的用户体验。 3.7智能化 智能化是在自动化基础上的进一步发展,智能化设备和产品不管是从控制角度还是使用角度都会产生重大变革。人机智能就属于这样的优质设备,自动的识别功能以及人性化工作,不仅给企业生产带来很大方便,同时跟智能化设备的结合更容易受到市场的青睐。提高机械工程制造及其自动化技术的智能化发展也是大势所趋。 4结语 研究机械工程制造及其自动化技术的发展趋势对把握我国机械制造业的发展方向有不可估量的作用,也有利于推动我国的自动化工业发展进程。 作者:周震球 单位:江苏兆盛环保股份有限公司 机械工程自动化论文:机械工程及自动化创新实践与发展趋势 摘要:如今国家经济发展带动了各个行业的不断创新,在机械工程领域,自动化技术得到了有效运用,这些技术的实践与开发都极大给人们带来了更多的便利,如今在科技不断发展过程中,机械工程及自动化创新更应该给予高度重视,通过本文进一步分析,也旨在明确相关内容,结合简明阐述,以便提供有效参考,机械工程及自动化的发展也是提高人们生活质量的重要途径,关系生产与生活,相关工作人员更应该积极进行自动化技术创新与开发。 关键词:机械工程;自动化技术;创新;开发 在机械制造业中,其发展离不开自动化技术,所以密切分析并开发有效的机械工程及自动化科技有着重要作用,只有科学技术与实践的不断发展,才能实现有效创新,机械工程与自动化技术相结合是我们一直追求的目标,随着国家经济水平提高,相关部门也开始重视对其有效的实践与开发,开发过程中更离不开创新,创新既是动力也是一种无形的压力,在此要求下,下面具体进行几方面分析: 1机械工程自动化技术内涵 新时期,我国装备制造业实现了突飞猛进的发展,各项技术均致力于同国家基本国情相契合,快速推进经济建设发展,实现传统工业向现代化工业的变革与创新。当然,实践过程中仍旧包含一些不足问题,即装备制造业对人们赖以生存的生态环境形成了一定的负面影响,为此我国应持续的吸纳先进国家柔性制造行业之中的各项精品成果为我所用,使自身装备制造工业能够不断的壮大发展、更加成熟,这恰恰是我国需要面临的基础事实,也是最为重要的问题。实践过程中我国应将世界先进技术作为根本依托,针对自身装备制造行业的现实发展状况,利用不断引进、刻苦学习、全面消化、合理仿制、深人研发、积极改进、全面开发与推广,形成符合我国装备制造行业特色的机械工程自动化技术系统。 2创新实践的重要性分析 2.1提高经济效益与竞争力 自改革开放以来,我国经济一体化发展和经济全球化发展迅速,在面对国外机械制造业的大量侵袭,我国的机械制造业顶着非常大的发展压力。要想在如此大的竞争力下生存,我国机械制造业必须要重整过去的旧装备,在此基础上不断进行完善和创新,开发出新型技术,制造科学、合理、先进的产品。许多机械制造业将自动化技术与机械工程的有效结合,创造出更高质量的产品来满足消费者的需求,提高企业的经济效益,同时提高我国机械制造业的经济发展水平,在国际竞争中拥有一定的竞争能力。在竞争力如此激烈的时代,我国采用自动化技术与机械相结合的方式,为我国机械制造业在国际同行中赢得了不少赞赏。 2.2有利于培养创新型人才 从人才管理方面看,提高创新实践活动效率,必须要与相对应的人才给予支持,这对人才的培养与锻炼是非常重要的,在此过程中要求人才的专业技术知识必须过关,同时也应该勇于创新,发现问题积极学习,不断提高自身水平,相关技术人才要多加练习,进一步提升机械工程及自动化创新实践的有效管理。相关部门也应该积极对该方面人才进行知识培训,不断丰富自身经验,为国家经济发展尽有效力量。 3机械工程及其自动化的发展趋势 机械工程及其自动化技术自兴起以来,经历了较长的发展历程,可以说聚集了各种专业的长处,并进行改革。如今较热的计算机专业、机械制造专业、移动设备专业等都应用机械自动化专业。机械的自动化必然朝着环保持续、具有新科技成分的方向发展。 3.1机械工程的集成化 利用自动化机械加工技术,能够确保企业减少在加工过程中投入的资金。利用自动化机械加工模式,并在整个加工的过程中利用集成化自动化技术,不断完善原有的制造水平,才能为社会提供高品质、高质量的产品。通过在机械制造业使用集成化技术,能够将生产经营与工艺加工流程有效的结合,降低对产品的资金投入,提高企业的收益。在不断为大众提供高质量、高品质的产品与服务时,不断完善企业的制造水平和加工工艺,才能够保证制造业在市场中的持久竞争力,让企业拥有强大的市场。 3.2机械工程的虚拟化 利用计算机仿真虚拟技术,可以模仿机械工程的虚拟工作流程。添加人工智能系统,并利用多媒体进行监控,实现了人员优化的目的,让虚拟化自动化得以更好的应用。虚拟化加工技术的应用,最大限度的缩短了加工时间和生产周期,提高工作效率的同时,避免了人工生产对系统所造成的危害。由于整个加工流程变得更加自动化,省去了大量的人力,进一步节省了企业的资金支出,变向的提高了企业的收益。采取计算机仿真技术,融合先进的机械加工技术,确保整个加工流程自动化的同时,有效降低机械制造的加工成本,让自动化机械生产技术带动同行业迅速发展。 3.3机械工程的柔性化 在进行机械制造和加工的过程中,采取柔性化加工模式,既能达到预期的加工需求,又能保证整体工作流程更加完整统一。在柔性化加工技术中,合理的将原有的自动化加工系统与生产柔性化相结合,满足了对加工时间合理分配的需求,让计算机在处理程序的过程中,避免单一操作模式对系统造成机械损伤。柔性化加工模式被现代诸多企业所应用,这种加工方法能够尽可能保证用户所需,让整个生产过程变得平稳、有序。由于人们对生活必需品的要求日益增高,利用柔性化制造模式,能够为不同阶层的消费人群,提供可靠的物质保障,这也是机械加工柔性化的最终目的。 3.4机械工程的智能化 随着机械制造工艺与加工工艺的完善,在机械制造的过程中,将人工智能技术与传统的加工技术相融合,让整个生产流程变得智能化,取代了原有人为繁琐操作的工作流程。采取智能化机械加工技术,可以有效的保证机械加工的过程更加顺利,减少对人员的使用,降低整个工作流程的危险系数。利用智能化生产技术,能够最大限度的降低人员成本,保证整体的加工质量,提高工作效率;利用智能化加工技术,不断完善加工系统,能够更加方便高层领导对整个企业的管理。智能化加工技术无须投入过多的人力和物力,领导部门在进行管理的过程中,也免去了许多繁琐工作所带来的困扰和麻烦,提高工作效率与产品品质的同时,为企业营造一个良好的口碑,确保企业在同等行业的市场中拥有良好的竞争力,让企业立于不败之地。 结束语 科学技术的进步是在相对宽松的社会环境和科学研究潮流上不断发展的。改革开放以来,我国以科学技术是第一生产力为宗旨,极其重视科学技术的发展。机械自动化水平有了进一步的提高,且正逐步应用于生活实际当中。因此机械制造业非常注重先进科学技术的发明和引用。为在如此竞争激烈的市场中赢得一线生机,企业只有不断的寻找先进的技术,改善原有设备,发明出工作效率更高的技术,对机械工程机自动化技术进行科学合理的创新实践,提高机械制造业整体的竞争能力及经济效益,提高我国机械制造业在国际市场中的综合实力。 作者:赵起超 单位:大唐呼伦贝尔能源开发有限公司 机械工程自动化论文:机械工程自动化设备安装技术论述 摘要:机械工程的自动化安装技术在具体的使用过程中主要是通过利用机械的自动控制来完成机械设备的具体操作的,打破了人工操作的传统安装模式。通过机械控制动作来完成一系列的安装技术,从而使得被控制的机械能够在无人掌控的情况下,按照事先设置好的安装程序进行安装。文章重点分析机械工程的自动化设备安装技术。 关键词:机械工程;自动化设备;安装技术 引言 随着我国科学技术的不断发展,当代所研发的新型自动化设备安装技术已经取代了传统的机械工程设备安装技术。而自动化设备安装技术的研发正是为了满足当代社会不断进行改革创新的发展需求,基于此,机械工程设备的研发工作人员在原有的传统自动化设备安装技术的基础之上,打破了传统的安装技术,进行创新完善,利用自动化设备的安装技术促进了机械工程产业的进一步发展。与此同时,在机械工程的自动化设别安装技术广泛应用于机械工程的安装过程中,为了满足当代机械工程设备安装技术的新要求,对自动设备的安装技术提出了更高的使用要求。因此,通过不断的提高机械工程设备安装工作人员的专业水平,从而在机械工程自动设备安装过程中应该重视自动化设备的安装技术。 1机械工程自动化设备安装技术中的问题及重点 1.1机械工程自动化设备安装技术中的问题 机械自动化设备安装技术是建立在数理化理论知识的基础之上运行的,在运行过程中主要依靠数理化理论知识将安装原理利用数学公式进行系统设置,使得机械工程的系统利用反馈的原理进行安装,从而达到人们的对其要求的预期安装效果,不受其他外在主观因素的影响[1]。近些年来,随着我国的发展,我国的机械工程自动化技术的发展也尤为快速,通过借鉴其他发达国家机械工程自动化设备安装技术对我国的自动化安装技术进行创新,从而使得我国的机械工程自动化设备安装技术给我国的生产发展带来了极大的便利。 1.2机械工程自动化设备的安装重点 机械工程自动化设备只有在安装过程中保证相关设备能够发挥出自身所具备的功能,因此机械工程设备的相关工作人员只有在安装过程中按照机械工程设备的具体安装要求进行操作[2]。在开展自动化安装工作之前,首先要对安装工序的源头进行控制,安装工作人员应该在安装之前针对安装的确切规范要求熟练掌握,并且在安装过程中能够将其运用到安装工序中,明确每一个安装工序所应该注意的事项,提前做好安全事故的预防提案,以便一旦发生安全事故能够及时的进行应对。然后就是在对机械工程的自动化设备安装过程中,针对焊接安装零部件以及轴承时要严格控制好焊接质量,一方面是要在焊接过程中保证安装部位的精准程度,一方面是要保障焊接工序的质量,避免出现明显的裂缝等情况。除此之外,机械工程自动化设施要在具体的安装过程中保证极其精准的程度,因此对机械工程设备的制造过程中也提出了更高的要求,尤其是对机械工程设备的密封处进行处理的时候,更加注意其技术处理效果。 2自动化安装技术在机械工程中的有效应用 2.1加工自动化系统 在我国当前绝大多数的工厂中,很多工作人员由于长期工作导致对身体产生了很大的损害,严重危害了身体健康,因此机械工程自动化技术在工厂生产过程中得以广泛应用。在工厂生产的加工系统中使用机械工程自动化技术,不仅能够缓解工作人员的工作劳动力,更在一定程度上加快了生产的进度,提高了工厂的生产效率。与此同时,还提升了加工零件的精准程度,从而促进了工厂的经济获取效益。 2.2组装自动化系统 在当前工厂生产进程中,由于许多的生产工具都是由多数的小元件组合而成的,那么组装这些小元件如果只是靠人工组装的话,不仅浪费了一定的生产时间,降低了工厂的生产效率,更重要的是在人力生产过程中很容易将生产元件的位置摆放错误。直接对工厂的生产效率产生影响。因此在组装系统中引入机械工程自动化技术不仅在一定程度上加快了工厂的生产效率,更能保障生产元件的正确顺序,避免出现差错率,有效的提高了工厂的生产效益。 2.3检测自动化系统 当今社会,人们对于生产产品的要求越来越高,对于生产精准程度较高的产品人们更加喜爱。但是对于产品的精准程度不论是在生产加工过程中还是对检查质量的工序来说都是一件极其麻烦的事。在进行精准程度检查的过程中,不仅要耗费大量的人力,而且由于检查的工作量过大,导致检查速度过慢,经检查过后的产品质量也不能得到肯定。因此通过在检测系统引入机械工程自动化系统从而使得生产工序的各个环节都能够有效进行,提高了精准程度,加大了机械生产的效率,并且能够使得产品的数量随之增加。 3机械工程自动化设备安装技术质量管控 3.1找准基点避免振动 在进行机械工程自动化设备安装技术过程中,其设备的横向中心线与基准的中心点要求对齐,在进行机械工程的技术安装工序之前,要对基准点进行找量,通过借助中心标板以及基准点布置图来进行,其次在布置图上进行标注,从而埋设永久基准点,为机械工程自动化设备提供了有效的安装工序帮助,与此同时也能够为了观察机械设备的详细状况[3]。除此之外对设备由于高速运转产生的针对进行有效控制。但是在找寻基准点的过程中,应该观察好状况之后进行基准点设置进行观测。从而保证同一块设备的安装规范满足基准点的设置要求。 3.2培养专业水平安装工作人员 在我国的工厂生产过程中,只是单一引进发达国家的机械工程自动化安装技术是不行的,只是能够暂时的解决我国当前机械工程的安装技术漏项,但是不能从根本上加以解决。我国目前急缺相关机械设备自动化安装技术的研发人才,只有大量培养高水平的专业安装工作人员,才能够有效解决我国的机械在自动化水平低下现象。重视对该方面人才的培养,塑造具有创新型安装意识的工作人员用于我国当前的机械设施安装工作中,促进我国的机械化进程持续发展。 4结束语 随着我国社会的飞速发展,越来越多的新型机械工程得以研发,满足了当前社会现代化进程的需求,自动化设备也被越来越广泛的应用于机械工程中。在机械工程中应用自动化设备从而有效的提升了机械工程的运作效率以及一定程度上提高了产品的质量,满足了当代人们的对机械产品的高要求。但是在机械工程中使用自动化设备安装技术使得机械工程科学技术趋向现代化进展的同时,也使得整个机械设备的精准程度受到了一定的影响。自动化设备的安装对机械产品的生产以及工程的后续使用都会造成一定的影响。本文通过阐述当前机械工程自动化设备安装技术的现状以及安装技术要点,分析了机械自动化设备安装技术的应用所在,探讨机械工程自动化安装技术的有效控制措施,以供参考。 作者:马辉 单位:邢台职业技术学院机电工程系 机械工程自动化论文:机械工程设计及自动化发展趋势 摘要:现代工程机械是指在计算机系统的协调下,利用机械是被或者其他电气设备来完成机械运转或其他动力学运动的整套系统。“现代机械”最早是出现在机械一体化当中,两者是互相统一想通的,最早在1984年提出的“现代机械”就是我们现在经常提到的机电一体化。在上个世纪九十年代,国际机械学与国际机构理论学会联合起来给出了“机械一体化”具体的定义,内容如下:机电一体化是精密机械建造工程与整体系统观和电子信息设备结合的产物,为实现某一目标而互相协作、互相配合。从此看来,机电一体化是从工程机械、自动化和系统化思想发展延伸出来成为一个统一的整体,它们之间互相影响互相协调,达到最后的操控目的。 关键词:机械工程设计;机械制造技术;自动化;发展趋势 1.机械工程设计及自动化的设计原则 1.1满足对机械的功能需求 只要是机械新技术的出现必定是为了满足人们某种需求,而人们需求不同设计出来的机械都含有不同种的功能。不同产品之间都有各自的区别与功能,具体来说就是不同种的设备能够将信号、能量和物质处理为不同特性的信号能量和物质,从而达到不同的效果。而机械自动化正是这种类型的产品,通过不同的设计来科学化和自动化实现某一特定操作,然后以某种形式表达出来,而这种形式必定是以满足客户要求为标准的,机械自动化系统不仅仅是包含机电一体化功能,而且还能通过机电一体化的某一种特征,纵向发展而开发出不同种类功能的产品。而这种机电一体化产品不但能够通过不同工艺制造出不同类型的产品,还能根据用户需求实现个性化设计,来满足用户多样化需求。 1.2利用先进技术不断创新 机械工程及自动化系统往往功能丰富,有多种操作特点,在都对其分类时往往是根据其主功能的主要特点。1)加工机;这类机械产品是以物料加工和运输为主要目的的机械产品,通过输入信息、能量和物料,通过信息处理和状态改变后实现用户目的,例如在生活中常常看到的机床、交通运输机械和纺织印刷机械等;2)动力机;这一类型机械主要是以动力输出为主,实现能量的转化,在通过能量输入后,在判断能量来源和成本的基础上转为另一种用户需求的能源,例如电动机、内燃机及发电机等;3)信息机;信息机主要是实现信息处理这一功能,在输入信息后,通过对输入信息进行加工和树立后表达为用户需求的信息,例如在机械设备上的电压力表,用户经常用到的打印机和其他不同类型的终端系统。另外,机械工程与自动化功能丰富多样,其中以构造和检测最为出色。这些功能都是为了满足其他功能而存在的辅助功能,为了使主要功能能够顺利实现,满足用户多样化需求,开发出来的功能设计或者是其他自动化的产品。例如,金属切削机就是在物体相对运动的基础上开发出来的,这种机械开发出来后能够使用户在使用时更加方便和高效。由此可见,机械自动化在未来发展上具有非常广阔的视野,只要我们能够脚踏实地去开拓自己的想象空间,然后将工程机械原理融入到我们的思想中,将具体的机械产品制造出来,就能开发出更加方便人们生活、工作的自动化机械产品。 2.机械工程及自动化系统在化工生产的应用 在每一个产品的生产过程中,都是通过不同种的工艺来实现不同变量之间的转化与控制。这些被控制的工艺变量将直接影响整个生产过程,并对产品产生最为直接的影响,然后通过产品的数量和质量最终表达出来。例如,要实现对精馏塔塔顶温度的控制就必须对塔顶压力进行把控,塔顶压力必须始终保持不变,才能产出符合人们要求的精馏产品,如果压力有变动,塔顶温度会随之改变,精馏产品百分含量也会随之改变,产品质量就达不到人们要求。再比方在工业生产中经常会用到加热炉,加热炉的出口温度对下一道工序产生直接影响,如果出口温度达不到要求,就会使产品质量造成影响。另外,化工工艺中最为关键的是化学反应温度的控制,在工厂开车后要时刻保持化学反应器的反应温度恒定在某一允许范围内,才能使产品的合格率达到要求。在其他辅助工序上,其产品数据也要控制在允许的波动范围,才能确保整个工艺流程能够顺利进行,也是整个工艺过程能够平稳控制的重要保证。 2.1锅炉气包水位控制方面的研究 锅炉汽包设备主要功能是生产蒸汽,在工业生产中有非常重要的作用,而汽包中水位控制对整个生产过程都有非常重要的影响,而如何保持锅炉汽包中的水位保持在一定的范围则需要一定的技术研究。如果锅炉中水位比标准水位要低,会对蒸汽量的产生造成最为直接的影响,如果一直低于某种水平,甚至会出现锅炉中水烧干的现象出现。相反如果水位比标准位要高的话,则会产生过多的蒸汽,而蒸汽质量则降低。由此可见,锅炉汽包中液位的准确与动态控制在工业生产中占有重要地位,为确保锅炉汽包中水位能够合理控制,可以为其做如下机械工程和自动化设计。(1)单冲量控制系统,在这一系统当中,“单冲量”具体指的是锅炉汽包中的液位水平。这类型的控制系统是非常常见的简单控制系统,其具体运行原理如下:在检测器检测到锅炉汽包中蒸汽量增加时,感应器会向调节器发出信号,调节器在接收到信号后就会产生动作,由于蒸汽量增大需要减少锅炉汽包中的水位,所以调节器发出关小阀门的信号,此时阀门关小。(2)双冲量控制系统;双冲量控制系统具有自身优点,能够弥补单冲量系统在反应上过慢的问题,解决锅炉内水位得不到保证的情况。其具体工作原理也有别于单冲量控制系统,它是一个主动控制系统,靠主动扰动来控制蒸汽量的变化。主动扰动系统能够根据系统中蒸汽流量自动对汽包液位高度进行校正,避免因为虚假水位而导致的系统误差。 3.机械工程自动化对生产生活的影响 机械工程及其自动化生产已经经历了长期的发展,伴随这一系统开发与实践,给人类社会带来的许多便利,例如交通得到大大改善,生活空间更加舒适,生产方式更加先进等。机械工程的快速发展提高了人类社会的生产力。机械工程设计已经进入新的发展阶段,其控制灵敏度、准确度和适应性都有了很大程度上的提高,能够对参数、温度和其他客观环境变量得到自动高效控制,让机械产品能够适应多种地域、时间和空间的要求。接卸工程及其自动化技术能够大大节约社会资源,通过对动态环境做出相应变化,来控制其能源输出,并且减少了由于人工操作的不确定性而产生的失误,保证产品的高质量。 4.结语 综上所述,机械工程设计及其自动化发展对我国社会主义现代化事业开拓了更为广阔的视野,其主要以电子技术与机械协作发展为核心,通过不断融合其他专业的电子技术,不断产出各种跨时代的新产品。以其基本特征为依据,从系统整体发展出发,坚持系统的功能和各类功能的优化为目标,融合进其他多种机械技术,让机械系统能够在不同行业中担当不同角色,具有多功能性、高质量型和高可靠性的一项工程技术。 作者:叶懋 单位:中铁十二局第三工程有限公司 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术研究 摘要:改革开放以来,我国经济进入了快速推进的发展阶段,社会生产的各个领域都取得了举世瞩目的璀璨成果。在经济基础的强力支持下,我国各项科技事业也进入了发展的黄金时期,机械工程事业也迎来了发展的春天,各种新技术不断在生产领域中得以应用,其中自动化技术是目前现有的科研技术中较为前沿的应用技术。机械工程单位应该充分认识到自动化技术应用的意义,制定行之有效的可有效的操作的自动化技术方案,提高机械工程的自动化水平,更好的为社会生产服务。本文介绍了机械工程自动化技术的基本概念,分析了目前应用过程中出现的问题,给出了较为科学的应用方式,阐明了自动化技术的发展趋势,可为机械工程相关技术人员提供一些参考和指导。 关键词:机械工程;问题;应用 自动化技术是科技含量较高的一种新技术,在机械工程生产领域中,自动化技术的应用更是具有重大的不可替代的现实意义。目前我国机械工程技术相对落后,并且发展也较为迟缓,许多技术瓶颈难以解决。因此有必要针对的机械工程特点,有的放矢的将自动化技术应用进去,使得以前不能解决或者难以解决的效率低下问题迎刃而解。目前我国自动化技术在机械工程中的应用还存在一定局限性,尚有一些问题亟待解决。本文系统分析了这些情况特点,并对机械工程中自动化技术应用措施进行了探讨。 1我国目前自动化技术存在的问题 由于开展较晚基础较差等历史的种种原因,我国机械工程自动化技术水平距离发达国家还有一定的距离。只能实现一些单个操作的简单自动化,并且尚有很多技术漏洞难以解决。除了技术水平低,目前还有一些思想认识上的落后:很多公司企业不重视自动化技术的运用,创新意识也较差,管理措施也做的不是很到位,并且接受新技术能力也较低,很多机械工程相关企业故步自封,技术水平和思想意识一直停滞不前,这些度严重阻碍了我国机械自动化技术水平的发展。由于我国机械工程领域的自动化技术水平和思想意识等方面的整体落后,该技术的实际应用目前存在较多的问题是非常显而易见的,比如人才匮乏、科研资金不足等。具体有以下几条。第一,缺乏技术型人才。人才是技术传承和发展的载体,我国自动化技术人才极度匮乏,机械工程专业的自动化人才更是凤毛麟角。因此一方面我们应该加大人才引进力度,另一方面应该增强宣传,使得更多的人才流入自动化领域,充实人才库。第二,科研资金不足。我国目前不但缺乏自动化人才,技术水平普遍落后,投入技术开发的资金也非常有限,没有经济基础支撑,很多自动化技术难以开展和推进升级。因此,有关部门应该积极协调,加大资金投入。第三,实践经验少。由于资金匮乏、技术落后,很多企业都没有自动化设备,自然也就没有实践经验,这也造成了这些机械工程企业没有直观认识,没有重视自动化技术。要想将机械工程自动化技术发展起来,就必须结合实践和理论,进行试验,不断融入创新的理念,这些问题使得自动化技术的科技成果难以转化为有效的社会生产力,无法适应新时期发展的要求。 2机械工程常用的自动化技术 2.1集成技术集成自动化最大的特点是可以改良原有的信息处理手段,同时还可以将自动化与机械有关的信息接洽在一起,从而拓展机械工程的应用。现代信息技术随着经济发展迅猛,科学技术也在不断进步,与此同时集成自动化技术也在不断进步。集成自动化技术的提出和发展为企业提高机械工程的管理水平、企业的经济效益提供了有效的可靠的帮助。2.2柔性化、智能化柔性化技术是目前世界上现有的自动化技术中较为前沿的技术之一,应用前景非常广泛,智能化是其最大的优势,智能化的应用,使得机械工程自动化技术可以脱离繁重的人工操作,极大的提升生产效率,所以柔性自动化技术在机械工程自动化上的应用可以有效增加机械工程的科学性和智能性,从而提高企业机械工程的生产效率。 3发展趋势 实用绿色是目前几乎所有工艺的发展趋势,机械工程中的自动化技术也是如此,机械生产的最大目的是创造最大的经济效益和社会效益,所以自动化技术的实用性是趋势之一。另外,人类在机械制造过程中,会产生大量的毒害气体,因此绿色自动化技术必然是发展的另一趋势。 4结语 我国经济总量已经从极度落后跃居世界第二,在经济基础的强力支持下,我国各项科技事业也进入了迅猛发展的黄金时期,机械工程事业也迎来了发展的春天,各种各类的新技术不断得以应用,其中自动化技术是目前现有的科技里较为前沿的应用技术。机械工程单位应该充分认识到自动化技术应用的意义,制定行之有效的具有较强操作性的自动化技术方案。本文介绍了机械工程自动化技术的基本概念,分析了目前应用过程中出现的问题,给出了较为科学的应用方式,可为机械工程相关技术人员提供一些参考和指导。随着科学技术的快速发展,我们机械工程领域工作人员的辛苦工作,这些问题都会得到一一的解决。不仅如此,我们还应该吸收发达的国家成功经验,培养创新意识,将实践与理论完美结合,创造出引领世界潮流的新的自动化技术体系。 作者:朱文强 单位:中国人民解放军装甲兵工程学院 机械工程自动化论文:自动化技术与机械工程建设研究 摘要:随着科技的发展,自动化技术已经逐渐应用于社会各行各业之中。其中机械工程作为自动化技术应用最为广泛的行业,应用程度也已经趋于成熟,效果也极为显著。本文从机械工程入手,对自动化技术在机械工程建设的应用现状以及应用发展趋势进行探讨。 关键词:自动化技术;机械工程;应用 在机械工程建设中引入自动化技术,不仅能够大大降低工程建设成本,还能在一定程度上提高工程建设的速度以及精密性。因此,对自动化技术在机械工程建设的应用进行探讨是极具现实意义的。 1机械工程介绍 机械工程,顾名思义是通过机械设备完成大型工程建设进的项目工程。在工程建设中,机械设备是不可或缺的工具,主要有大小型搬运机械、交通运输机械、升降机以及大小型粉碎设备等工程必用设备。就以往的机械工程建设而言,机械工程在进行工作过程中,每一台机械设备都需要专门的人员进行操作、维护,即常说的机械应用系统、机械维护系统。以往这种分工的机械工程工作体系不仅要耗费大量的人力资源,还会在一定程度上降低工程建设速度以及工程建设精密性。 2自动化技术在机械工程应用的意义 在科技发展的不断推动下,机械工程渐渐走入了自动化的行列。由于机械工程工作中,机械设备工作具有一定的连贯性以及合作性,因此自动化技术对提高机械工程建设而言,有着不可言喻的作用。自动化技术在机械工程中应用,不仅大大降低了人力使用的需求,提高人力资源的利用率,还在一定程度上降低了工程建设的容错率,加快工程建设速度[1]。 3自动化技术在机械工程中的应用现状 3.1集成化技术在机械工程应用 集成化技术,是将繁多复杂的机械操作信息融缩在极小的时间空间内,这无疑能够在一定程度上有利于提高工程建设速度、降低工程建设人员需求、提高工程建设精密性。集成化技术在机械工程中的引入,机械作业与繁密的流水线作业不再复杂、不再困难,只需将一系列的生产指令数据输入到指定芯片即可。集成化技术在机械工程中的应用,不仅大大降低了机械工程建设的难度,还在一定程度上降低了工作人员的工作压力,从某种意义来说是对机械工程建设性生产效率的提高[2]。 3.2柔性化技术在机械工程中的应用 柔性化技术作为新型的高科技技术,主要应用于显示器的生产制造中,利用柔性化技术生产制造的显示器,不仅可以进行一定程度的弯折、卷曲,还具有一定的伸缩延展性,在高温下,柔性显示器能够随着温度变化而变化,避免了以往刚性显示器遇热就会发生损坏、崩坏的缺点。柔性化技术在设备制造中的应用,还使得设备在一定程度上具有一定的轻便性,占空间小的特点。因此,柔性化技术一旦应用于机械工程之中,利用柔性化技术生产制造出来的机械设备,不仅轻便易带,还具备良好的耐温性能。因此,柔性化技术的每一步发展都在一定程度上决定着机械工程日后的发展规模。 3.3智能化技术在机械工程中的应用 就当前智能化技术在机械工程中的应用而言,还处在半智能化阶段,仅仅能在特定的机械作业应用,想要大规模的使用,还有待计算机技术更进一步发展。智能化技术是通过构建一定的模拟神经网络系统,并在将人工智能分析融合使用的新型机械操作手段。智能化技术的应用,不仅能够真正实现机械工程作业的自动化,还能在一定程度上对机械工程作业中的安全风险进行规避[3]。因此,在机械工程作业中引入智能化技术,不仅可以在一定程度上降低工程建设困难程度,还能推动机械工程在工程建设中大规模使用的进度。 4自动化技术在机械工程中应用的发展趋势 4.1可持续发展 随着经济的发展,人们对高质量生活水平的需求也越来越高,而工程建设,究其根本就是为了提高人们的生活水平和质量。因此,走可持续发展道路也必定是自动化技术在机械工程中应用的未来趋势之一。走可持续发展道路,是指机械工程作业过程要走绿色健康生态环保的道路,以及自动化技术的发展切实做到在环保的前提下进行。 4.2走高科技化道路 在工程建设中大规模应用机械工程,这无疑在一定程度上要求机械工程具备较高的工程建设速率,以及一定的工程建设准确性,同时还要具备较低的工程建设安全风险。就提高机械工程使用率而言,很多。因此,产品的设计师在进行设计时,就需要对其产品的造型进行协调与统一,避免给人一种自成中心、互相排斥、杂乱无章的感觉。所以,冶金机械设备在进行产品造型设计时,需要突出各个部件之间的个性,加强各零件之间的内在联系,从而保证冶金机械制造设计产品造型的协调统一性。 3结束语 冶金机械制造设计的发展是当今世界产品设计发展的主流方向,且在发展的过程中仍旧面临着许多的困难,因此就需要相关的专业人员对此问题采取及时有效的措施来应对与解决,帮助冶金制造业朝着更好更快的方向发展。 作者:刘海啸 魏富 单位:沈阳理工大学 机械工程自动化论文:谈机械工程自动化技术问题及措施 摘要:在制造业中,机械自动化作业占据主导地位。因此要想提高生产效率和机件加工效率,必须充分了解国内机械工程自动化技术的现状,掌握其特点。不断加强对机械工程自动化技术的改革和创新。 关键词:机械工程;自动化;问题;措施 随着科学技术不断进步、社会不断发展,机械工程在生产和科研领域的应用越来越广泛。这种现状促使我们对怎样提高机械项目的整体水平进行研究。将机械工程和科学技术相结合,不断提高自动化水平,是提高机械项目整体水平的有效方法。鉴于此,本文将着重探讨国内机械工程自动化技术的现状和问题,并提出提升机械工程自动化技术水平的有效措施。 1国内机械工程自动化技术的现状和问题 1.1机械工程自动化技术的现状 虽然我国机械工程的发展已经取得显著成果,但是由于我国经济条件和科学技术条件的限制,导致工程自动化还处于起步阶段的落后状态,应用机械自动化技术的企业还是采用传统、落后的人才管理模式和市场经营模式。在人才管理方面,虽然我国引进了国外的先进理论,但不见得那套理论完全符合我国现状和国内市场,国内企业却不加思考的照搬,导致了只拥有基础理论知识的员工太多而真正掌握核心技术的人才太少。在自动化技术方面,当对一些精密机件进行制造或加工时会有广泛的应用,但是在复合阶段没有充分应用。和西方发达国家相比,我国在智能化与信息化方面非常落后,机械工程也只是刚性自动化,无法满足社会生产、加工的高要求。 1.2机械工程自动化技术存在的问题 (1)设计加工水平低。企业对机械产品的设计水平低、加工水平低。企业机械工程自动化水平低、自动化技术落后。有关机械自动化的新技术不能广泛应用于生产、加工过程。机械工程自动化技术的革新速度缓慢。(2)管理模式落后。国内许多企业仍然选用传统、落后的管理模式,这种管理模式思想落后、效率低下,而且难以与先进的计算机技术、信息化技术和网络技术相融合。因此,在信息化、高效率、高标准的时代,难以满足人们在生产和加工上的要求。也严重阻碍了机械工程自动化技术的发展、更新。(3)人才、技术缺乏。在我国优秀大学内机械工程尤其是比例机械及其自动化是较晚开设的专业,而且不算热门专业行列,所以导致企业极度缺乏机械工程人才,甚至许多企业内从事机械工程自动化的员工只是高职、技校毕业的人,他们只掌握基础理论,而核心技术的掌握和实践应用能力非常弱,导致机械工程自动化的优势难以展现发挥、技术水平难以得到提升。 2提升机械工程自动化技术水平的相关措施 2.1进一步认识机械工程自动化技术 提高人们对机械工程自动化的认识,是提升机械工程自动化技术水平的前提条件。只有让企业的决策人员进一步认识机械工程自动化、充分了解机械自动化的优点,才能促进机械自动化在企业中得到广泛应用。首先,必须解放人们的思想、开拓视野。放眼全球,但凡广泛应用机械工程自动化的企业,生产效率和生产力都得到了提高,而且节约了大量劳动力。既能提高生产效率,又能节约劳动力,保证了企业在市场竞争中占据有利地位。再者要重视将科学技术与机械工程相结合,并且要倡导对自动化技术的创新。最后,必须意识到实现机械工程自动化技术的提高不可能一下就成功,它必须是一个循序渐进的过程,要求企业充分了解市场变化,掌握市场需求变化规律,进而结合国外先进理论,探索适合国内市场的新技术,保证机械自动化健康发展。 2.2不要盲目应用机械工程自动化技术 随着科学技术水平的发展、提高,机械工程在企业中的应用领域变得广泛。但是在实际生产应用中,一定要注意机械工程自动化技术应用的合理性。自动化技术应用离不开网络、计算机,种类很多,而且不同的机械应用到的功能也不同,因此,在确保自动化技术可以满足生产需求的同时也要结合机械生产实际。要鼓励创新技术、研究新技术,但是在推广之前一定要进行充分实验,达到技术娴熟的标准,避免由于技术不成熟而盲目使用造成的损失。 2.3加强对机械自动化生产的管理 科学的生产管理模式是机械工程自动化广泛应用、充分发挥优势的必要条件。企业应该注意在信息化时代将计算机技术、网络技术等应用于生产管理,从而提高机械自动化生产管理水平。在应用和发展机械工程自动化技术时,要注意节能环保问题。不但要做到降低单位产品的能源消耗,也要做到清洁生产、保护环境,这样才能实现机械工程制造业的可持续发展。 2.4建立一支极具竞争力的队伍 人在企业中的影响非常大,特别是优秀人才,在企业中占据核心地位。企业都明白,拥有充足的技术型人才资源,就代表企业拥有无限的发展空间和发展潜力。对于机械制造行业更是如此,企业人才技术水平的高低,不仅决定企业在市场上的地位,也决定国家的综合实力。面对目前专业人才匮乏的市场,企业必须尽快打造一支极具竞争力的人才队伍。而建立人才队伍的方法有很多,如:专门开设课程,培训本公司现有技术人员;引进国外技术人员;与高校合作,定向培养专业人才到指定公司参加工作。 3结语 自动化技术水平的提高,对于机械工程的应用、企业的生产都有十分重要的意义。但是由于我国自动化发展较晚、技术不成熟的原因,导致企业生产难以难以满足现代社会需求,更影响了机械工程在实际生产中的应用效果。因此,我们要进一步认识机械工程自动化技术,不断引进国外先进理论、经验,结合自身实际情况,不断发展、优化机械自动化技术,定向培养专业人才,为我国机械工程发展输入源源不断的动力。 作者:刘卓开 单位:高力威机械有限公司
机械自动化论文:自动化机械技术的发展 1.自动化技术需结合生产实际 机械自动化技术最终是为了提高生产效率,因此必须具有实际应用价值。也就是说,我国的自动化机械技术,应注重企业的生产现状、技术条件等因素,并根据产品的特点选择适合的自动化设备,不能盲目的选择。在生产进度的制定和自动化设备的引进上都应符合企业的发展现状。实际上机械自动化就是实现从半自动化向自动化转化的过程,但是针对我国的国情,自动化技术要与人工管理和控制相结合才能符合生产实际,才能提高产品的质量。在工业逐渐发达的今天,产品的质量更应该受到企业生产者和用户们的关注。因此,如何结合实际,研发和使用自动化机械设备,提高生产效率是现代企业追求的目标。 2.我国自动化技术的发展方向 2.1投资少、效率高的自动化技术将成为未来发展的方向为了适应我国的国情,研发投资少、效率高的自动化机械设备将成为必然趋势。同时,也符合自动化发展的整体趋势。事实证明,欧美等发达国家在自动化技术的研发上也沿袭了这样的原则。我国的机械生产过程中,通用设备居多,因此结合国外低成本自动化技术是正确的选择,在以原有的机械设备为主的前提下引进少量的数控设备,并合理调整其布局。同时不断的完善技术,实现计算机自动化管理和人工的合理运用,建立单元化的生产系统,从而实现我国工业制造自动化技术的先进性,同时降低企业投资,提高经济效益,这样才能促进我国的工业现代化的实现。2.2机械自动化技术的发展趋势自动化技术在机械生产上的应用主要包括微电子技术的应用、自动控制理论和技术的应用以及基本机械技术的研发等。因此,在机械自动化的研发过程中,电子学、计算机技术发展及自动化设备和自动化生产线的研发和使用应得到广泛关注。实现机床装料与零件检测的自动化,并合理应用数控机床等设备。必须严格抓好自动化技术的基础工作,发展主机的同时也要发展自动化元件和其控制系统。另外,微处理机、传感器以及可编程控制器等都是我国未来自动化技术研究的方向。研发和推广先进的机械自动化技术,并将其扩展到其他学科,不断更新企业人员的观念,设计新的符合时展的机械设备,同时还要注意员工的知识水平,应注重对他们的培训。未来,传统机械制造会逐渐转向自动化设计和生产,因此应使操作人员跟上技术的更新,掌握更多的知识。总之,对人才的培养也是现代机械自动化技术应用的要求,无论是设备操作人员,还是公司管理人员都应不断的拓展自身的知识水平,学习自动化技术的操作方法及原理。这样才能够有利于进一步推广自动化技术,使我国的机械自动化水平达到世界先进水平。这些便是科技发展对我国机械自动化的要求,也是我国未来自动化研究的方向和发展趋势。值得注意的是,我国目前经济处于发展过程中,应将自己与发达国家区分开来,无论是技术的研发还是设备的应用,落脚点都应以自身的经济水平为基础。只有适合我国的技术方针才能够促进机械自动化的发展。另外,低成本、高效率的自动化机械设备必将受到各个国家和企业的欢迎。因此,应加大力度,致力于研发这类自动化设备,以实现在成本降低的情况下提高企业的生产效率。 3.总结 毫无疑问,机械自动化能够提高企业的生产效率、降低成本,同时能够提高安全系数。因此,在我国机械行业,逐步实现机械自动化生产是必要的。当然,这一过程中,要深入了解我国的国情和产业结构,在技术的改进和设备的引进上,都应该从实际情况出发。我国是工业大国,机械作为工业的重要组成部分,其发展需得到关注和重视。 机械自动化论文:自动化机械制造论文 1机械自动化的发展历程 早在二十世纪初,机械自动化的概念就已经被提出,当时主要应用于制冷领域,经过更加广泛地应用和推广,渐渐在整个机械制造行业普及。二十世纪六十年代,市场经济以惊人的速度发展,为适应市场的变化和满足市场的需求,可变的自动化的生产加工系统诞生了,通过计算机技术的应用,实现了机械制造的柔性和可变性,从而提高了机械制造的灵活性。这种自动化的软件系统基本上不改变制造过程,自动的经验和自动的信息处理与判断分析是通过一定的机械生产设备实现的,此外,还可以通过在管理过程中对这些自动实现进行预期操作。在生产过程中可以实现生产制造的自动化,还极大地方便了生产材料的更换。然而,当时的自动化系统并不能很好地适应现代化企业的生产需求。当前,自动化技术大部分都是在操作过程中的自动化,随着市场竞争越来越激烈,要想在激烈的竞争中站稳脚跟,必须要坚持不懈的努力,持续的创新,抓住机遇,推动自动化技术的发展。 2机械自动化在机械制造中的应用 2.1智能化应用 为了适应经济与科学发展的脚步,机械制造工业对相应的制造技术也提出了要求。在这种技术需求的推动下,机械制造技术得到了相应的改进和提高,并且使机械制造自动化得以实现。机械制造技术在原有基础上不断改进的进程中,对于落后的制造加工理念要坚决摒弃,对于旧的技术,要不断开发出新的技术进行跟新换代。同时,对于商品的概念,要有深刻的理解,从而使制造加工方案更加合理,更加完善,制造出近乎完美的商品。智能化应用到机械制造中,即将机械制造技术、自动化技术、人工智能技术以及计算机应用技术等多种技术进行结合,通过这些技术的有机融合,渗透,形成一种全新的,综合性的制造技术,从而达到全方位提高机械制造工艺性能的目的。在实际应用中,智能化制造技术不仅可以实现人工智能,还能够对专家或技术人员的思维活动进行模拟。由于智能化技术的特殊性,对于自身行为监控等专家无法完成的工作,利用智能化技术就可以轻松实现。智能化系统具有与专家相同的智慧、逻辑思考能力,可以把专家从繁重的脑力劳动中解脱出来,改变了以前的只能模拟和减轻体力劳动的局面,具有划时代的意义。 2.2集成化应用 作为机械制造中的一项新技术,集成化技术主要用于实现机械产品的快速制造。通过信息化技术的应用,集成化技术实现了机械制造过程的优化,让机械制造过程向着精简化和集成化发展。在机械制造过程中,会应用到各个领域的先进技术,如微电子技术、通讯技术等,而这些技术并不是孤立存在的,而是彼此之间相互作用、紧密结合的,于是,新的高新技术也在融合的过程中应运而生,例如目前被广泛应用的计算机辅助技术、柔性制造技术等。为了推动这些高新技术的发展与产生,就要充分利用现有的技术和设备,并且进行合理的整合与集成,产生出新的管理应用技术。通过集成化技术的应用,不仅可将生产制造企业内部所有的生产工作、经营管理活动进行整合,使之形成一个完整、统一的整体,还可从原有的机械制造基础上实现柔性生产模式的变革,以人为活动主体,保证企业产品的生产质量,并实现产品生产质量与服务质量的和谐统一。 2.3虚拟化应用 虚拟制造技术是由多学科构成的综合系统技术。包括现代机械制造工艺、计算机图形学、并行工程、人工智能、多媒体技术、信息技术等多种技术。虚拟制造技术以仿真技术和系统建模为基础,利用信息技术、仿真计算机技术对现实机械制造活动过程进行仿真。通过对机械制造过程进行仿真,可以及时发现机械制造中可能出现的问题,制订出相应的解决方案。旧的生产方式下,产品研发和产品试制,必须通过设计和实际的生产试验才能达到试制新产品的目的,开发过程中有很多不确定性,遇到技术难题就要修改设计方案,重新试制新产品,不仅加大了产品的生产周期,还浪费了资源,提高设计成本。而采用虚拟制造技术就可以避免这些现象的发生,仅仅通过计算机来进行模拟和仿真,缩短机械产品开发周期的同时还降低了成本,提高机械产品竞争力。 3自动化技术在我国的发展趋势 3.1网络虚拟化的制造方式 网络虚拟制造技术主要依靠计算机技术、强大的软硬件功能和其他交互设备,通过计算机工作平台,构建出一个虚拟的环境。在这个虚拟的环境中,把人类的知识、人类的技术和人类的感知能力参与其中,形成一种全新的人机界面形式,对生产活动进行全面的建模和仿真。通过与虚拟世界中的对象进行交互作用,对于产品从设计开发到生产制造的每一个环节进行仿真和模拟。除此之外,还可以对产品性能进行全面模拟试验,对产品的设计和制造合理性、制造周期进行预测。在产品没有生产之前,就对设计的可行性、经济性、合理性进行全面的考核,有效避免不合理的设计和资金投入,从而达到资源的最优化配置。 3.2绿色化的制造方式 “绿色”这一概念,最初被应用于环境保护领域,目前,已被社会各个领域所广泛采用。必须坚持走可持续发展的道路,创建绿色环境,作为自然界的一个部分,人和人类社会不能脱离自然界而存在,人类的生存与发展依赖于自然界的发展,人类必须与自然界和谐共处。人类的发展历史中,由于各种原因给自然界带来了巨大地破坏,有些甚至是无法修复的。长此以往,人类和人类社会的发展必将受到阻碍,甚至停滞不前。值得庆幸的是,人类已经意识到自己的错误,并逐步推动人与人类社会同自然界的和谐一致,制造技术的自动化也是如此。开发与运用一项新技术时,应站在哲学高度,把可持续发展作为必须考虑的因素,促进环境文明,推动制造自动化向“绿色”自动化方向发展。 4结束语 机械自动化在机械制造工业中具有举足轻重的地位,是影响机械制造工业的整体发展水平的重要因素。机械自动化不仅可以推动社会总体经济的快速发展,还可以促进我国综合实力的稳步提高。因此,机械制造工业的发展离不开机械自动化的广泛采用和合理应用,运用各种科技手段,使机械自动化技术水平得以提高,进而促进我国机械制造工业的发展,提高我国的经济实力和综合国力。 机械自动化论文:论自动化立体仓库机械结构设计 摘 要:现阶段我国的立体仓库行业迅速发展,但是与发达国家还存在较大的差距,故本文从技术难点及解决方案、工艺流程和主要机械结构与设计参数进行了深入的探讨。 关键词:自动化;立体仓库;机械结构 一、技术难点及解决方案 1.1有效降低噪音的措施 采用运行平稳性高、传动噪音低的功能部件。比如:在输送区间的所有范围内,安装有非金属导向装置,输送辊采用非金属材料,这样,托盘的金属导轮在运输过程中,既避免了与金属材料接触而产生噪音,又保证了运行平稳、可靠。此外,链轮、传动轮和导向辊轮等运动部件,均采用非金属材料制作,为降低噪音提供了有力保障。 1.2对环境污染物的有效防护 由于生产工艺对厂房有较高的洁净度要求。因此设备设计中,采取技术措施,尽可能减少生产中对环境的附加污染。在动力传动部位下方,安装异物接收装置,对粉尘、油污等异物进行收集;采用集中的供气和排气方式,避免对环境造成二次污染。 1.3减少冲击震动的措施 选用导向平衡装置,采用伺服电机,安装直线运动导轨或导轮,配置缓冲器件,在地基与地面之间,安装防震垫等。所有这些措施,均会有效地降低设备运行中所产生的冲击震动。 1.4堆栈车停位精度和重复精度 在重量、高速、长距离运行条件、堆叠停车精度和可重复性的要求高、堆场车辆重量超过10吨,高于10米,停止精度在40米停止错误不超过2毫米长长的铁轨,同时根据生产的要求,必须达到最大速度在运行过程120米/分钟,必须保持稳定,光滑的,而且是可行的。在关键设备中,采用伺服电机驱动,直线导轨和导向轮导向结构,并对堆栈轨道车的位置进行精确控制。选用高精度元器件,确保设备停位快速、准确。 二、工艺流程 立体仓库系统的主要工艺是:将前一级平面物流中承载产品的托盘存入到库中的承载架上,经过一段固定时间的工艺处理后将其取出,并放入到后面一级平面物流当中。立体仓库系统中主要对象为一个6层堆栈车,是一个可以完成在直线轨道上行使和升降动作,并且能够一次性对6个托盘完成存入和取出动作的物流移送设备。在自动运行时,平面物流通过提升机将承载产品的托盘送入6层入库暂存架,存满后向堆栈车发出取托盘请求信号,堆栈车接到请求信号后取暂存架托盘,然后将托盘存入某一列承载架上。当某一列承载架的托盘完成工艺处理后,堆栈车将其送入到6层出库暂存架当中,完成动作后会向后一级平面物流发出托盘准备好信号,这时平面物流就会通过出库提升机将出库暂存架上的托盘取走。立体仓库系统要求能够自动、快速、可靠和高效地完成所有的存取动作,对机械结构的设计以及精度都有较高的要求。因此,为了达到设计目的,一个可靠、稳定和灵巧的机械结构设计是必不可少的。 三、主要机械结构与设计参数 3.1入库/出库 6层提升机设备由进料机构、垂直提升机构和机架3部分组成。进料机构包含长辊输送和动力传动部分。主要功能是将最多为6组的屏托组合,根据生产工艺要求,逐一将其输送到“入库6层堆栈机”或从“出库6层堆栈机”中取出。 a.设计参数。长辊输送:长辊85mm;最大输送速度:20m/min,变频调速;传动方式:链传动;长辊输送面平面度:±1.0mm;最大提升速度:40m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:6个;停位精度:±2.0mm。 b.安全防护措施。链传动处安装护板;提升区域的顶端和底端,安装安全单元;外部有透明防护板;上部安装检查及维修用的梯子、安全栏杆和平台。 c.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。 3.2堆栈轨道车 设备由地面轨道、行走机构、垂直提升机构、6层搬运系统、定位升降机构、换向机构和机架组成,主要实现屏托组合在“平面物流线”与“承载架”之间的存取功能,保证精确、通畅、稳定、快速和可靠;并完成与相关设备的信息交换任务。每次最多可同时存取6层屏托组合。 a.设计参数。行走输送:包胶轮300mm;输送动力:11.0kW,减速比:1/11,伺服电机;行走导向:铝型材导轨,导轮;提升动力:7.0kW,减速比:1/25,伺服电机;最大提升速度:15.7m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:2个;停位精度:±2.0mm;搬运动力:0.4kW,减速比:1/14,伺服电机;最大输送速度:45.4m/min;传动方式:齿轮齿条,直线导轨;定位升降动力:0.9kW,减速比:1/10;传动方式:蜗轮蜗杆,导杆,直线轴承。 b.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。提升区域的顶端和底端,安装安全单元;行走车体设置操作维修平台和安全护栏。 3.3承载架 承载架由底架和上下两段支架组成,每段支架包含6层承载架,每两列承载架设计为一套。承载架包含进出输送和导向装置。承载架的每列可同时放置12层屏托组合进行工艺处理。 a.设计参数。进出输送:采用万向滚珠作为输送面;输送面平面度:±1.0mm;承载:150kg/一个承载架。 b.进出导向。将每个承载架进出口位置,设计为有坡度的开口结构,并安装耐磨板,利于屏托组合的输送,同时降低运行噪音。 c.架体结构。底架和上下两段支架均由矩形管焊接而成,架体之间用高强度螺栓连接。承载架外侧,设置操作维修平台。 四、结束语 所设计的自动化立体仓库机械结构已在国内着名电子企业成功投入使用,较好实现了系统的稳定、可靠、低噪和精确的运行。实际运行效果表明,立体仓库机械结构系统安全、稳定,很好地适应了现场生产环境,满足了各项生产需要,大大节约了人力和物力。 机械自动化论文:机械制造及自动化专业人才培养的探析 1概述 机械制造业是我国各个工业部门生产设备的重要来源,是现代文明进步的重要标志。在制造业中处于主导地位,为我国工业体系的完整性建设奠定了坚实的发展基础,是促使我国生产技术水平提高的重要组成部分。我国自改革开放以来,大力发展重工业,以东北重工业发展为主,支撑了我国整个国民经济的发展。如果没有现代机械制造业的存在,那么我们的生活资源、生活工具也不会存在,人们的生活水平可能会始终处于“钻木取火”“衣不蔽体”的落后时代,严重影响了现代文明的进步,所以机械制造业水平的提高关乎国计民生的发展。然而,机械水平的高低、技术含量的高低与人才培养是密切相关的。机械制造及其自动化专业人才的培养尤为重要与紧迫。 2机械制造及其自动化的发展现状及趋势 自改革开放30多年来,我国机械制造业的规模在不断扩大,制造产品技术也在不断提高,在机械制造业的大力发展中,对就业人员的需求量也不断增大。2013年我国制造业增加值排名世界第一,但总体水平与发达国家相比仍存在很大的差距,主要表现在以下方面: 2.1机械制造高级人才缺乏 机械制造行业技术人员集中并且需求量大,大多从事制造工作或者流水线组装工作,中低层技术人员是供过于求。对于高级技术人员和管理人才相对缺乏,没有先进技术和管理理念的高级人才做产业支撑。 2.2产品缺乏创新并且开发时间长 产品设计和制造理念落后的主要原因在于缺乏创新思维和改变意识,导致机械制造的机械设备落后、陈旧,不能跟随现代产业发展的需要。 2.3缺乏核心技术支持 我国的机械制造技术大多需要引进外国先进技术,没有自我开发意识,过度依靠国外技术,导致许多先进创新的科技不能跟上各发展阶段的需要,始终比发达国家落后。 2.4管理形式粗放 我国大多数企业都缺乏协调能力强和具有市场开拓意识的管理层,导致企业管理水平出现良莠不齐的现象。 2.5机械制造的自动化利用水平低 机械制造有自动化技术但不能充分合理地利用,就会导致在制造生产的过程中出现大量资源浪费或者资源利用不充分的现象,无论从资源的利用还是技术水平的高低都不能跟上发达国家水平。综上所述,说明我国始终处于中国制造阶段,还待成为中国研发,对高级专业人才的培养已迫在眉睫。 3机械制造及其自动化专业人才培养体系中存在的问题 3.1专业性人才培养方案和规划不完善 机械制造及其自动化专业在技术应用型大学中是重点专业课,本专业的教育培养方案应结合当前工业、产业发展需要制定相应的培养方案和教学规划。许多大学对人才的培养注重理论知识多,对专业的总体格局要求多,对社会经济发展形势了解少,导致了学生对专业知识的学习粗泛,对技术学习的反馈能力差。加之学校的培养方案大多是综合应用型,没有具体细化到各个专业,认为与其专业有关的课程知识都是重点都需要深入学习,培养方案的制定太宽泛,导致学生不能抓住学习重点。就学校本身而言,加强专业性人才的培养本是其职责,但长期都没有一个确定的培养方案,不断探索更改培养计划,学生也始终处于适应学校方案的过程中,对自我学习方向及学习侧重点始终处于迷茫状态。所以对机械制造及其自动化专业人才的培养方案不完整、不完善导致学生学习不能准确定位专业,使专业技术的学习不到位,影响工作技能。 3.2专业技术人员思想老化,不能满足现代产业需要 机械制造及其自动化专业人才思想老化、技术陈旧远远落后于当今制造业的发展水平,更不能满足用人单位对专业技术水平的需求,主要来自于两方面原因: 3.2.1就专业技术人员自身来说,其缺乏自主学习的意识,始终认为自我专业技术强,不需要学习的态度,导致其技术水平徘徊不前,始终处于自我认为的技术水平状态,对现代机械制造及其自动化更新换代的技术要求一概不知,使企业生产整体水平处于落后状态。 3.2.2就外界因素而言:(1)学校对机械制造及其自动化专业的教学水平长期不改变,相关专业的硬件设施不加以完善,学生接受的知识理念和技术水平的要求也就处于陈旧状态;(2)对在职技术人员,企业没有定期举行技术培训或学习活动,不能及时更新技术人员现有技术水平。专业技术人员对外界信息和国际机械制造及其自动化技术水平的了解少,学习机会少,使得大多专业技术人才的技术水平不能达到时代需求的专业要求。 3.3对专业人员的教育方式和手段不能适应新要求 高新技术的飞速发展引起了对高新人才的需求加剧。随着市场经济的不断发展,人力资源已不再是按部就班、各守岗位的现象,人力资源也不断市场化,对优秀的专业技术人员都参与到资金雄厚的生产企业中,使得学校教育的师资问题受到威胁。专业的师资力量流失 ,急需非专业或者专业技术水平不高并且经验缺乏的教育工作者参与到对专业技术人才的培养中,由于教育方式不到位、知识理念不专业的原因使专业技术人员的整体素质偏低。除此之外,在许多职业技术学校中,由于资金短缺,实训的机械设备落后,并且数量不足,所达到的教学目的与现存的技术水平要求存在很大的差距。学校教育更注重应用型人才的培养,强调理论原理多,注重实践教学少;注重教师的单向知识传输多,而师生互动活动少;强调课程学习的系统性多,而对专业的综合实训机会少等诸多不符合现代技术要求的教育方式或手段,都导致了专业人员的专业程度不能适应新要求。 3.4对学生的教育缺乏创新、创业意识的教育 现代学生教育最大的弊端在于缺乏自主创新能力,在各高校的教育学习中,都侧重于理论教学,无论是教学的资金使用程度,还是教学的人才培育方针,都不能满足实践教学的要求。进行创新、创业教育的学习是有难度的,一方面,教学的工作者都是经过我国多年的教学方式培育出来,对于实践教学本身就缺乏实际的教育经验,教学方式就不能满足专业技术水平的要求;另一方面,学校的实践教育设施有限,只能进行简单的实训操作。实训操作课程松懈,不能达到真正实训的目的。结合以上两方面原因,我国教育制度中缺乏实践的执行力度,对学生创新、创业思维的教育更是落后于发达国家。 4机械制造及其自动化专业人才培养模式 4.1制定新的人才培养方案,符合时展要求 要培养出专业的机械制造及其自动化人才,应摒弃陈旧的教育方案,不断更新,制定适合各阶段专业技术水平发展要求的教学方案。将培养的专业目标定位于实际需要的应用型人才相结合,注重“抓基础、强实践、善应用、多方向”的教学原则。对教学课程体系应不断优化整合,使其能达到对专业技术教育的目的。优选教学内容,抓侧重点技能培养,更要体现出机械制造及其自动化的专业特色和优势,注重理论与实践相结合教学方式。将原来的《工程材料》和《金属工艺学》两门课程合并为一门《工程材料及机械制造基础》,将《机床电气控制》与《PLC原理与应用》合并成《电气控制及其PLC》,通过相关课程的整合,减少大量的重复知识,减轻了教学压力。压缩教学内容,抓重点,缓解了因教学内容多和学时少而产生的矛盾,同时也能开设其他相关的新课程,以提高专业人员的自身素质。 4.2专业技术人员应主动学习,紧跟时代前沿 专业技术人员专业性应体现在先进性、实用性方面。机械制造及其自动化专业技术人员是发展现代文明的重要领导者,要不断学习先进技术,增加自我认识,注重技术的适用性才是一个优秀专业人员的表现。专业技术人员的学习应适合专业发展要求、时展要求,不断吸取最新的发展成果和先进技术,与现代机械制造领域的发展相适应。机械制造及其自动化是一个与时俱进的专业,又是一个含有传统因素的专业,在学习先进的科学成果时,也应该巩固传统知识的学习,不断钻研,提高自我素质和专业技能。 4.3改革教学方法和手段,整体优化教学过程 培养专业机械制造人才首先应摒弃传统的教学方法和手段,采用现代教学方式,如开发CAI教学课件等方式能使教学课件直观易懂,综合多种现代化的教育手段将专业知识与生产实践相联系,这就相当于学习的过程就是工业生产的实际操作过程,让学生能直接感官到学习的目的以及学习的效果。除此之外,加强实践教学,还需要培养实践意识和动手操作的能力,比如校外实训、实验室试验、毕业设计等都能考验学生的动手能力和培养实操意识。在教学过程中,老师应该参与到学生的实践讨论中去,做到师生互动。相互交流不仅能解决学生的技术疑惑问题,还能从中感受实践教学效果。优化教学过程有利于提高学生专业的基本能力、综合运用能力和创新能力。 4.4注重创新能力培养,提高专业技术能力 培养专业人员的创新意识首先应为学生培养创新意识创造良好的条件。在高校的教学过程中,教学应围绕机械制造及其自动化的专业技能与创新能力相结合,从不同教学层面和教学形式进行创新能力的培养,如对系统构型创新、功能创新、集成创新的训练还能促进专业人员科研能力的形成。除了外部条件能加强专业人员创新意识的提高,机械制造及其自动化专业人员自身还应该具备危机意识,培养创新意识,具有创新能力是时展的需要,作为专业的技术人员更应如此。对实际的生产操作或者综合设计、毕业设计的处理中要时刻具有钻研精神,才能综合提高专业技能。 机械自动化论文:机械装配过程自动化的浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 机械自动化论文:机械自动化技术及其应用的前景 1 机械与自动化技术 目前,随着我国自动化技术的迅速发展,自动化技术在机械领域中的作用日趋明显。微机技术的发展为自动化技术应用到机械领域提供了保障,对机械产品的调用和装配全部由自动化设备来实现,不仅改善了工作环境、降低了劳动力成本,而且还可以降低生产的次品率,将整个机械装配流程推向自动化、连续化、大幅缩短产品的生产周期,为企业带来更为丰厚的利润。 2 自动化技术 (1)信息处理自动化。是指依托于微机技术及其相关技术而形成的信息处理的自动化,其中主要有 CAD(辅助设计 )、CAM(辅助制造)、CAPP( 辅助工艺过程设计 )、PDM(产品数据库管理系统)等。CAD 是指设计人员利用设计软件或图形设备来完成产品的设计、建造模型、参数值评测等工作的过程;CAM 是指将数值控制技术和仪器设备应用在生产过程中,自动完成产品及配件的加工、检测、装配和包装等工序的过程;CAPP 则是 CAD 和 CAM 的桥梁与纽带,可以使工艺人员专注于编制完整而详尽的工艺文件,不再被繁琐重复的工作拖累,不断提高工艺技术,提高产品质量,缩短单个产品或零部件的生产周期,以致缩短整个产品的生产周期;PDM 则是采用数据库技术来实现产品对储入库,改善工作流程,进而来系统化管理产品的出入库信息。 (2)物资供应自动化。物资供应是指调配和运输生产所需原材料的过程,物资供应自动化则是利用自动化技术来完成该过程,是自动化技术在传统制造领域中得到进一步发展的体现,主要有自动化装置、自动化物资输送软件、自动化设备等。 (3)产品生产自动化。是指由机械设备和自动化装置来代替人工完成产品的部分或全部加工的生产过程。在不出现故障的情况下,该系统可以连续运转不间断生产,能有效降低劳动强度,且间接降低由于人的操作失误而导致的废品率,提升产品的品质。 (4)设备装配自动化。是指通过微机控制机械按照数控设备中预装的整个装配流程来完成设备装配的过程,根据既定的规格、形状完成产品的组装、调试、验收等工作。在机械制造业中,设备装配是目前机械制造的重要工序,通过自动化设备取代人工循环复杂操作,改善了设备装配工序,有效地提高了产品的生产效率和质量,在机械制造领域是一项重要技术应用。 (5)产品检测自动化。一件产品是否合格需要在产品出厂前对其性能和零部件分别检测,以保证产品是合格品。而各种新材料的出现和有特殊功能设备的不断加入,使得在机械制造业中产品的检测技术和工作难度不断增大,人工检测已不能满足现代高精度和多需求的产品检测要求,自动化检测技术在机械制造领域得到应用成为了一种必然趋势。现在检测技术中应用较多的技术主要包括基于电信号和时序的识别检测、rt 射线检测、ut 超声波检测以及其他更为智能的设备和诊断技术。 3 机械自动化应用前景 3.1 大力发展投资少、见效快的自动化技术 发展机械自动化技术首先要结合企业自身的实际情况,根据行业的现状、企业的规模以及经济条件等综合因素来开发应用机械自动化技术。购买成熟的机械自动化技术一定是有经济实力作为支撑,但应重点考虑企业的发展需要,将机械自动化技术真正运用到机械制造中去,确实能为企业创造可观的经济效益。考虑机械自动化发展时,应该根据具体的实际情况优先对投资小、见效快的自动化技术进行发展,以保证企业的顺利发展,逐步提高企业的自动化水平,实现企业自动化技术的快速发展。例如,在我国传统的机床上安装数控设备,以低成本换取效益的最大化,在现有设备改造的基础上,进一步熟悉自动化技术,从而全面实现企业的机械自动化。 3.2 根据我国的实情发展机械自动化技术 虽然我国机械制造的自动化水平在改革开放以来有了一定程度的提高,但还远远落后于世界先进的机械自动化水平。我国机械自动化还缺乏经验和先进的技术,因此,我国要发展机械自动化技术首先要立足于我国的具体国情之上,从实际出发,不断积累经验并积极吸收和借鉴国外的先进自动化技术,培养一批具有先进自动化技术的人才,探索出一条适合我国实际的机械自动化发展道路来,推动我国机械自动化技术的稳步发展,从而使我国实现机械制造的高效率和高水平。 例如,当产品进行连续性流水作业的批量加工过程中,将半自动机床、自动机床和组合机床作为自动化设备,在品种多样的产品批量生产中,根据产品的规格、性能,通过数控设备来控制自动化设备的快速自动调整,组成流水线,并逐步实现整个流水线的自动化。 3.3 从基础着手,注重配套发展机械自动化技术 发展机械自动化技术,搞好自动化技术应用项目的基础工作和推广应用工作是前提,只有从基础着手,才能够有效地推动机械自动化技术的健康发展。也就是在发展自动化设备的同时,还要配套发展自动化元器件和控制组件和系统,这样微处理机、传感器、可编程控制器、控制系统软件等组件就是未来机械自动化发展的主要技术基础。例如,在自动化技术的推广应用过程中,将自动控制、自动检测操作与微机技术和自动控制理论相结合;将信息交换、信息处理、数据存取、运算、判断与计算机和信息处理技术紧密结合,从而实现机械制造系统的自动化。 结束语 自动化技术对机械制造业的推动作用越来越明显,并且可以预见未来的机械制造将全部实现自动化。可见,自动化技术不仅能提高机械制造业的装备水平,还能够保证产品质量,提高作业效率,从而提升企业的经济效益,使机械制造企业运用自动化技术帮助企业增强市场竞争力。 机械自动化论文:控制技术在机械自动化的作用 1.可编程计算机控制器技术。传统的可编程控制器,在处理程序本身的逻辑运算指令时,大多采用单任务的时钟扫面或者监控程序,然后再刷新。这样的话,应用程序来决定了可编程控制器的控制速度,从而导致I/O通道的高效实时性的要求得不到满足。可编程计算机控制器,它最大的特点,在于它具有类似大型计算机的、分时多任务操作系统,并具有多样化的应用软件设计,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,由操作系统的循环周期决定,而与程序长短并无关系。因此,应用程序的扫描周期与外部的控制周期,被区别开来,使得实时控制的要求,得到了满足。因此,可编程计算机控制器满足了高效实时控制的要求。它在工业控制中的广泛应用,显现出了其具有的强大优势功能。可编程计算机控制器技术在越来越多的工业领域中的应用,日益显示出其巨大的发展潜力。 2.交流伺服驱动技术。有些机电一体化产品,对定位精度要求比较高,在这种情况下,交流伺服驱动技术得到了日益广泛的应用。数字式交流伺服系统,作为其中一项重要的交流伺服驱动技术,其使用、调试都很简单方便,更加符合定位精度的数字化控制模式这一潮流。交流伺服系统,它的驱动器,是数字信号处理器。通过对电机轴尾端的光电编码器进行位置采样,在驱动器和机电之前形成位置和速度,是一种闭环控制系统。在交流伺服驱动技术系统中,数字是重要的组成部分,在控制系统中,通过充分发挥数字信号处理器的相对高效精准的运算能力,来完成整个系统的增益调节,乃至跟踪变化。然而,这种数字式交流伺服系统,在工作中,多半采用的是用半闭环的控制系统。这种控制方式存在一定的缺陷,就是在工作中,这种控制方式的编码器,不但要作速度环,而且同时又要做位置环,导致传动链上的间隙和误差,得不到补偿。对此,国外运动控制新技术在机械自动化中的应用探讨甘肃林业职业技术学院 张晓晖出现了能够弥补此种半闭式缺陷、很好地实现高精度的自动化设备,那就是全闭环数字式伺服系统,它能够有效克服半闭环控制系统存在的缺陷。全闭式的伺服驱动器,由于其将装在最后一级的机械运动部件上的反馈元件,来作为位置环,而电机上的编码器只作速度环。这样,传统机械系统存在的间隙得到了克服。同时,传统机械控制系统中制造的误差,也能够得到补偿,从而得到了较高的精确度,展现了全闭环控制的优势和功能。 3.直线电机驱动技术。近年来,在机械自动化机床进给系统中,直线电机驱动技术极其应用,在世界机床行业普遍被重视起来。在机床进给系统中采用直线电动机,直接驱动的方法,具有很多的优点。与原来的旋转电机传动相比,它们的最大区别在于,由于直线电动机取消了从电机到工作台之间的机械传动环节,使得机床进给传动链的长度被缩短为零,因此,这种传动方式又被称为“零传动”。正是由于机床进给传动链的长度被缩短为零,实现了优越的性能指标,原旋转电机驱动方式根本就无法达到。直线电机驱动技术系统中,由于那些响应时间常数较大的机械传动件被取消,使得整个闭环控制系统的动态响应性能,得到了大幅的提高,部件的反应更加灵敏,快捷;通过直线位置检测反馈控制,可使机床的定位精度得到极大提高;由于直线电机驱动技术采用的是直接驱动的方式,传动刚度也得到了很大的提高;由于零传动具有高速响应的特点,其加速度很大,加减速过程大为缩短,生产效率得到了大幅的提升。直线电机驱动技术,由于取消了部件的机械摩擦,而且导轨又可采用无机械接触的磁垫悬浮导轨,所以,电机在运动时,噪音可大大降低;由于取消了中间传动环节,机械摩擦时的能量损耗大为降低,传动效率得到了很大的提高。由于上述诸多优点,直线传动电机在许多国家的运动控制行业中倍受重视,得到了越来越快的发展。 综上所述,在机械自动化中,运动控制新技术的应用,及其与机械自动化融合的实用性,充分体现了运动控制新技术具有强大的生命力,说明其在机械自动化中具有很大潜力,促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。 机械自动化论文:对于机械装配过程自动化浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 现代技术的发展使得人们能够为复杂的装配功能找到解决的方法。尽管如此,全自动化的装配至今仍然只是在有限的范围是现实的和经济的。由于装配机械比零件制造机械具有更强的针对性,因而装配机械的采用更需要深思熟虑,需要做大量的准备工作,不能简单片面地追求自动化,而应本着实用可靠而又能适应产品的发展的原则,采用适当的自动化程度,应用现代的计划方法和控制手段。 3 机械装配自动化发展之路展望 3.1 结合生产实际发展机械自动化技术 先进装配技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。 3.2 发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。我国机械装配业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械装配业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 3.3 注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械装配中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行 综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 结束语 装配是一项复杂的生产过程,人工操作已经不能与当前的社会经济条件相适应,因为人工操作既不能保证工作的一致性和稳定性.又不具备准确判断、灵巧操作,并赋以较大作用力的特性。 机械自动化论文:机械制造与自动化对接问题的探讨 一、中高职院校机制专业课程体系衔接现状 中职的专业技能课是针对机床的种类开设的,如开设铣工工艺、车工工艺、数控加工基础等课程,只针对某一机床的操作而展开技能课程,学习起来缺少系统性,而高等职业教育不是针对某个机床进行技能课的开设,而是针对某个岗位需要的能力开展教学的,如车间普通机床操作员,高等职业教育需要开设金属切削加工及设备、液压与气压传动、机电设备安装与调试、车间班组长管理技术、机械加工实习、机械零件工艺实训、拆装实训、机床夹具拆装实训等课程来实现车间普通机床操作员所需要的技能,从而满足教学目标。从中我们不难看出,中职的专业技能课设置是根据某个机床操作,而高职的专业技能课是根据工作岗位,所以二者课程衔接错位。 在中等职业教育中,由于文化基础课程占的学时比例比较多,所以专业课程的学时比例相对高等职业教育较少,导致中职专业课开设的门数也相对较少,同专业的课程,中职没有开设,只有在高职开设,课程的衔接不对称。 二、实现中高职院校机制专业课程对接前提 1.中高职院校机制专业人才培养目标对接 据中、高等职业教育在培养目标和规格上的共性和都具有职业性、实用性、技能性等特点,培养目标主要从行业的职业岗位不同要求及相应规范中去确定,从而实现人才培养目标的对接,最终实现中等职业学校的毕业生继续到高等职业院校学习,实现技术型人才向高端技能型人才的转变。 2.中高职院校机制专业教学模式对接 在传统的中高职教学中,普遍采取理论和实践相分离的教学方式,即学生先去学习理论知识课程,当课程学习结束之后,进行实践技能的训练,这种教学容易导致理论和实践脱节,学生的理论知识和实践技能并没有融合。目前,高职的教学正在进行改革探索,在这改革过程中取得了一定的成果,尤其是理实一体化的教学模式,采用这种教学模式,学生的职业技能可以大幅度的提高,所以要想实现中高职院校教学模式的对接,必须采用一个合理可行的教学模式。 3.中高职院校机制专业职业资格证书对接 分段完成职业技能培训,中职阶段进行初级培训,获得初级车工、铣工等职业资格证书,高职阶段进行中级、高级培训,获得中高级车工、铣工、数控车工等职业资格证书,从而实现职业资格证书的对接。 三、中高职院校机制专业课程对接研究 1.中高职院校和企业共同参与,定制课程体系 中高职院校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接专业的人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位和在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,确定教学内容。 2.中高职院校和企业共同参与,共同制定课程标准 中高职院校和企业合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,避免中、高职课程内容的重复,拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。 3.中高职院校和企业共同参与,共同选择课程内容 中高职院校和企业共同参与根据行业标准、职业标准和企业标准选择课程内容,这样可以避免课程内容选择的重复性,同时在中职阶段讲授专业基本理论内容和一定的机床操作技能,而高职阶段虽然课程名称一样,但是内容完全不一样,高职阶段的课程是以典型工作任务为导向,培养学生专业能力、方法能力和社会能力,这样中高职课程并没有重复,也不会出现空缺,真正的实现了课程的对接,如在中职学校学完《机械制图》、《机械基础》、《公差配合与测量》等课程基本理论后,在高职以典型工作任务为导向继续强化学习《工程制图与CAD》、《机械设计与应用》、《互换性与测量技术》等课程。还有根据职业资格证书要求,在高职教育中安排专业拓展课,学生可以根据获得的职业证书等级来选修拓展课,通过职业证书带动了课程的衔接。 总之,课程对接是一个系统化的工程,只要实现中高职机械专业无缝的衔接,才能够培养出符合社会需要的高素质、高技能型人才,从而实现我国装备制造业的飞速发展,随着科学技术的突飞猛进,未来的中高职课程对接的路还有很长,亟待解决的问题也有很多,我们还将不断的探索走出一条符合企业、学生和家长满意的人才培养道路。 机械自动化论文:机械制造与自动化思考 一、机械制造与自动化专业人才需求分析 (一)机械行业的发展为本专业的发展带来更多机会 国务院《关于加快振兴装备制造业的若干意见》提出,将发电、输变电、石化、煤化工、薄板连轧、煤综采、造船、铁路与轨道交通、环保、工程机械、自控和精密仪器、数控机床、纺机、农机、IT设备、飞机作为重点发展16大领域。这一举措为装备制造业未来的发展明确指明了方向和目标,也为机械行业带来更新、更广阔的发展机遇。机械行业是国家战略性、基础性行业,是我国的重要支柱产业,未来5年将是中国机械行业发展的最佳时期。从区域产业经济看,郑东新区及中牟产业带的开发和建设为制造业等高新技术产业步入更高领域提供了难得的机遇,同时,还带动了新的科技产业的形成和发展。中牟汽车城及中牟产业园区的建设,将带动装备制造业的全面发展,将为本专业的发展带来更多机遇。随着中原经济区建设进程的推进和新技术的不断采用,特别是一些重点工程项目的改造和开工,机械制造及自动化等制造类专业对高技能人才的需求呈现出一种“旺盛”的态势,不管是中牟汽车城等国家大型项目,还是富士康等大型企业,对高技能人才都表现出强大的需求态势。随着郑东新区的开发开放,大量装备制造类企业将对技能型高职毕业生产生大量的需求,将有效扩大机械(机电)类高职毕业生的就业空间。 (二)中原经济区建设为专业发展提供机遇 中原经济区建设于2011年上升为国家经济发展战略。建设中原经济区是新时期河南省加快发展的总体战略,对实现中原崛起、河南振兴的目标意义重大。在中原经济区建设的时代背景下,高职院校应承担起培养创新型、高素质、高技能机械制造专业人才的责任。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(21-22年)》将突出培养造就创新型科技人才定立为主要目标,并将实施培养创新人才政策、推进创新人才计划纳为重点。笔者所在学院机械制造与自动化专业积极探索与周边企业的合作模式,主动适应区域产业结构的调整,先后与郑州日产、河南红宇、海马(郑州)汽车、奇瑞(开封)汽车、东工实业、开封联顺等多家企业合作,建立了长效的校外实训实习基地。成立了由机械行业专家、企业人士、兄弟高校骨干教师、本校教师、教学管理部门领导组成的机械制造及自动化专业建设指导委员会,与企业建立良好的沟通渠道及合作关系,及时了解用人单位人才的需求情况,并合理调整人才培养方案。学院机械制造与自动化专业办学坚持以职业岗位行为技能需求为导向、以能力培养为主线,走工学结合道路;按照职业岗位任务需求建设“学习领域”体系,采用先进有效的教学方法和手段进行教学,加强实践环节训练,积极推进职业资格准入制度;规范教学管理,强化质量意识,把学生需求、社会需求与学生素质及技能培养有机融合。在这种背景下,学院还积极建设以机械制造与自动化专业为重点的机械制造与自动化专业群,培养和输送大批高素质技能型人才,顺应了河南省郑东新区地区经济发展的形势,并为该地区机械制造领域的持久发展提供了人才支持。 二、专业建设思路与目标 (一)建设思路 学院以教育部《关于提高高职高专教育教学质量的若干意见》16号文为指导,根据河南省郑州市产业结构调整及支柱产业发展趋势和企业的用人要求,加强与行业企业的深度合作,全面实施多层次、全过程的融合。建立以工作过程为导向的“工学结合、顶岗实习”人才培养模式,不断提高机械制造与自动化专业高技能人才的培养质量;扩大生产性实训基地建设规模,建设省级以至国家级示范实训基地,开发生产性实训项目;以课程建设为核心,以师资队伍建设为关键,以创新人才培养模式为重点,大力开展教学模式改革,着力构建基于工作过程的课程体系,积极开发基于工作过程的课程,按照省级特色专业建设的要求,建成优质教学资源丰富、社会服务能力强、具备较强专业核心竞争力的省级品牌专业,使本专业达到高职院校省内领先、国内先进的专业建设目标。 (二)建设目标 通过国家骨干专业建设,学院应创新专业建设教学指导委员会的运行机制,完善校企合作、工学结合的人才培养模式,制订校企合作工学结合长久运行保障机制;参照职业岗位任职要求,开发出与当地企业生产相结合的专业核心课程标准,构建工学结合的课程体系;完善多元化动态教学质量监管体系,建设一支专兼结合的“双师素质”教学团队;建设和完善校外实训基地,强化职业技能训练和顶岗实习,提高学生的社会服务能力;将实训实习基地建成产学相融、示范推广的平台,以增强社会服务和辐射带动能力。最终实现全面提高专业人才培养质量,形成专业教学的优势和特色,使机械制造与自动化技术达到区域内同类院校领先水平。 三、机械制造与自动化专业课程体系构建 (一)构建校企合作、工学结合的课程体系 坚持以服务区域经济建设和企业生产为宗旨,以能力培养为主线,以就业为导向,以校企合作、工学结合为途径,以学生职业能力和职业道德培养为核心,本着课程设置模块化、教学内容职业化、教学方法灵活化、教学过程开放化、教学手段现代化原则,引入行业、企业技术标准开发专业课程,改革不适应职业教育的教学内容和方法,实施企业参与课程开发与教学的订单培养计划,构建具有自己特色的工学结合课程体系。依托河南省及郑州新东区产业带的规划与发展,紧跟市场需求变化,校企共建专业建设委员会,每年要重新修订一次专业 人才培养方案,主动调整专业结构,科学设置课程体系,以提高学生就业竞争力。学院始终坚持以就业为导向,加强校企合作;大力推进“校企合作”课程体系,深入开展“工学结合、顶岗实习”课程体系的理论研究,根据合作企业的实际需要成立企业冠名班,其课程设置将依据企业的岗位能力需求而建,培养切实符合企业岗位需求的专业高素质技能人才,探索出“工学结合、顶岗实习”订单式人才培养新模式。教学采用工学结合的办法,由学校教师、企业技术人员共同授课,以实验、实训、生产为载体,突出学生关键职业能力培养,最后半年由校企双方合作开展顶岗实习,以提高学生就业率。 (二)探索和实施“2+.5+.5”的课程教学运行机制 “2”就是前2年。学生主要是在学校接受专业基础知识、专业基本技能教育和专业基本技能训练。课堂教学与实践教学比例为1:1,基于机械制造及自动化课程实践性强的特点,学校可采用“教、学、做”一体的教学模式,教学、实训与实习相结合的教学方法,一般在校内实训室或实训中心完成。第一个“.5”就是第五学期。本学期在学生完成大部分主干课程的基础上,由任课教师、实习指导教师或企业技术人员在校内实训中心或实习车间完成设备基本操作与检修的技能培训并模拟企业工作情景等,为顶岗实习做准备。第二个“.5”即是最后一学期。这学期,学生在完成所有教学、实践课程的基础上,由用人企业挑选到企业生产一线顶岗实习。最后再由企业和学校共同考核学生实习成绩。 (三)开发基于工作过程的课程体系 学院根据机械制造及自动化专业技术领域和职业岗位(群)的岗位要求,通过对职业岗位(群)从业人员和与职业岗位(群)专家及有关的人员进行调查,对在职业岗位上工作的学生的反馈信息进行分析、归纳、整理、综合,并参考相关职业标准,以培养学生的综合应用能力为主线,以教学内容和课程体系改革为重点,以改革教学内容和教学方式为突破口,整体优化实践教学体系和理论教学体系,以促进学生知识、能力、素质的全面协调发展。根据对机械行业岗位或岗位群的分析,结合企业用人的实际情况和工学结合人才培养模式,按照“基于工作过程”、“必需、够用”的原则,以培养学生职业综合能力为目标,以职业岗位工作过程为主线,以真实的生产工作任务为载体,校企双方共同参与设计开发专业核心课程并实施,重新组合课程内容,重点建设一些理论与实践一体化的专项技能课程。在课程体系建设过程中,学院要加强职业素质教育,将素质培养贯穿于整个教学过程。从入学军训到顶岗实习,构建素质教育体系,包括职业道德、心理素质、文化艺术修养和沟通交流能力等,达到专业理论知识和能力培养与素质培养相协调。在培养学生实践能力的同时,注重对学生诚实守信、爱岗敬业、团队精神、吃苦耐劳等素质的培养,引导学生把学做人、学习专业知识和提高专业技能结合起来,全面提高学生的素质,实现教学工作的整体优化。依托中牟汽车产业园区的优势,学院应深化课程体系改革,不断提高本专业的办学特色,进一步加强校企合作模式,带动和加快当地产业化项目的升级换! 机械自动化论文:我国机械制造自动化技术的特点与未来发展趋势 【摘 要】 机械制造业是我国经济发展的基础产业,在发展过程中应当不断创新。随着现代科学技术的不断更新与发展,机械制造技术也越来越向高度自动化与精密工程技术发展。本文笔者就机械制造技术的特点进行简单的介绍,分析总结了我国机械制造自动化技术的现状,对我国机械制造自动化技术的未来发展进行了讨论。 【关键词】 机械制造 自动化技术 发展现状 特点 发展趋势 机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一,是每一个国家国民经济的重要组成部分。我国在机械制造业的起步较晚,发展速度较为缓慢,随着科技发展的时间变迁,积累了大量机械制造的理论知识和实践经验。随着全球经济一体化的不断发展,各行业间的竞争也在不断加剧,国际市场竞争现象越演越烈,如何将高科技因素融入机械制造中,增强我国企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。 1 机械制造技术的特点 1.1 机械制造的系统性 机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用,特别是对产品的设计,销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合,从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。 1.2 机械制造的综合性 机械制造技术不仅仅局限于机械加工制造的本身过程,它的产品面向整个市场,并且涉及到产品设计、开发,产品加工、销售以及售后的各个环节,并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况,先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力,提升企业的经济效益,并能够推动一个国家的经济发展,从而实现社会效益与经济效益的双赢。 1.3 现代机械制造技术体现了市场竞争要素 市场竞争力的核心就是产品生产率,随着经济市场化的不断发展,全球经济一体化的发展速度也越来越快,制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向实践质量和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将质量、时间、成本三者进行有效结合,从而提升制造企业的核心市场竞争力。 2 我国机械自动化技术发展的现状 虽然我国自改革开放以来将制造业作为了国家重点发展行业,但是由于我国的制造业起步较晚,拥有的基础设施较为落后,与工业发达国家相比仍然存在较大差距,在许多领域仍然需要依赖对国外进口完成产品的加工制造。 2.1 我国的传统管理模式落后 在工业发达的国家,管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理,并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想,但由于我国进入信息时代时间较短,对于先进管理模式还处于正在发展的阶段,对计算机管理模式的运用并不广泛,还是以人为管理为主的管理模式。 2.2 自动化技术落后 与国外的先进制造技术相比较,我国还存在着许多不足之处,首先,我国还没有掌握自动化的核心技术,设计的产品方案相对较为落后,仅仅是简单利用自动化技术,目前还无法真正做到将机电进行有机结合;其次,我国使用的机械自动化还是传统的加工方式,并且,已有的自动化的设备数量太少,导致我国自动化整体水平较低;再次,我国的计算机技术还相对较为落后,随着计算机技术的不断发展,国外机械自动化水平已经具有了飞跃性的发展,而我国不能有效利用计算机技术,机械自动化发展进度较为缓慢;最后,我国的机械种类选择的局限性比较大,质量也无法达到国际普遍执行的标准,使用的范围也不够普遍、广泛。因此,我国的机械自动化还处在初级阶段,对于自动化设备的利用率也非常低,与国外的机械自动化发展存在较大的差距。 3 机械制造自动化技术的发展前景与趋势 3.1 机械制造自动化技术和网络化融合 随着互联网技术的不断发展,市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下,监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展,远程控制的终端设备就是机械制造的产品,因此,将机械自动化融入网络化发展是势在必行的,有利于提升企业的市场竞争力。除此之外,局域网络技术还将运用到大量的家电设备中,逐步渗入人们的 活,人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式,正常与外界进行交流和沟通,给人们的生活带来了很大的便利,与此同时,也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。 3.2 以智能化为依托,发展实用型机械自动化技术 人类的社会进步一直伴随对智能的开发,机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别,也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话,在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策,从而取代部分人类脑力劳动,对人类的职能进行收集,从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向,采取与之相应的自动化方式进行生产,只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展,才能将机械自动化技术产生的利益最大化,从而取得高效地经济效益和社会效益。 3.3 以新材料为支撑,进行绿色化发展 随着社会环境受到各方的关注,绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源,依靠掠夺环境资源进行自我发展,但地球上的能源有限,不能满足人类持续发展的需求,因此,工业发展必须走绿色发展道路,从而改变高投入低收入的局面,必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路,是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响,所以,必须保持生态环境与机械制造发展的平衡,才能走可持续发展道路。 3.4 光机电一体化发展 将计算机技术、光学技术、微电子技术、控制技术及机械技术交叉融合的光机电一体化发展是现阶段很多高新企业以及高新设备的基础,光机电一体化技术是实现机械一体化产品的基础,采用光机电一体化技术能够生产出高功能水平、高附加价值的机械产品,光机电一体化技术中的激光技术、传感检测技术、光能驱动等等均是机械制造自动化技术发展的主要趋势之一。 4 结语 机械自动化产业在我国具有十分重要的地位,机械自动化技术可以直接影响我国机械制造业的发展水平,我国目前正处于工业发展的繁荣时期,对机械制造的产品需求还在持续加大,但是落后的生产技术限制了我国机械产品输出,因此,应当不断吸收国外的先进生产技术。同时,随着科学技术的不断发展,自动化技术被不断应用在机械制造生产活动中,极大程度地提高机械制造的效率和产品质量。我国应当根据实际情况进行机械自动化的发展和研究,才能实现经济效益最大化。 机械自动化论文:机械制造与自动化技术的应用研究 摘 要:机械制造技术主要以提高产品质量、企业竞争力与效益为目的,它主要包括产品的设计、产品的生产、产品的销售使用、产品的维修服务、产品的回收等环节。随着人们生活质量的不断提高,人们也不断要求具有多样性、快捷性、价格合理、使用方便产品。在机械制造中融入自动化技术,不但能够缩短产品的生产周期,促进产品的更新速度,节约生产成本,降低工人的劳动强度,还能提高企业的产品质量和生产力,从而提升企业的经济效益。 关键词:机械制造;自动化;应用 1 机械制造技术的应用现状 1.1 机械制造技术的管理方面 机械制造技术的应用源于20世纪20年代,并在各行各业中得到了快速的发展。工业发达国家的机械制造企业在管理方面已经广泛地采用了计算机进行管理,并且非常重视生产模式、管理体制与组织更新和发展,同时推出了并行工程、敏捷制造、准时生产、精益生产等先进的管理思想和管理技术。而国内大多数机械制造企业在管理方面仍以经验管理为主,只有少数的大型制造企业采用计算机进行管理。 1.2 机械制造技术的设计方面 目前,国内的机械制造企业在设计方面很少采用计算机cad技术进行辅助设计,而工业发达国家的机械制造企业在设计方面则不断地更新设计准则和设计数据,并采用新的设计方法,大多数大型的制造企业已经开始进行无图纸的设计与生产,广泛地采用计算机cad技术进行机辅助设计。 1.3 机械制造技术的制造工艺方面 国内的机械制造企业虽然在制造工艺方面不断地采用先进的制造技术,相对工业发达国家的机械制造企业而言,还是存在一定的差距。工业发达国家的机械制造企业已经广泛地采用纳米技术、复合加工技术、微型机械和微米技术、电磁加工技术、高精密加工技术、激光加工技术、超塑加工技术、精细加工技术等新型的加工方法。而国内机械制造技术的制造工艺仍在开发、掌握中,普及率并不高。 1.4 机械制造技术的自动化方面 随着计算机的高度集成化,工业发达国家的机械制造企业已开始采用数控机床、计算机集成制造系统、加工中心、柔性制造系统、柔性制造单元,实现了机械制造的集成化、智能化、柔性化,进一步加快了机械制造自动化的发展。但国内的机械制造企业仍处于单机自动化、初级操作自动化、刚性自动化阶段,只有少数机械制造企业在使用柔性制造系统和柔性制造单元。 2 机械制造技术的应用与发展 2.1 机械制造技术的全球化发展 随着国内市场与国际市场的竞争日益激烈,国内有许多知名的机械制造企业在激烈的竞争中落败或者被其它企业所兼并,有的机械制造企业甚至面临倒闭、破产,同时网络技术的快速发展与计算机的广泛应用进一步激化了机械制造行业的竞争。为了实现机械制造技术的全球化发展,首先要让机械制造技术的网络化得以实现。 2.2 机械制造技术的网络化应用 人们随着网路的迅速发展和普及,给企业的管理与生产带来了革命性的改变。无论是产品的那个方面向设计、材料的采购、零件制造、市场开拓与销售都可以从全世界的方面。令外,网络科技的快速发展,可以加强我们与世界各地信息交流,我们还可以加强产品开发与合作和学习更先进的经营管理经验,推动了企业的发展。 2.3 机械制造技术的虚拟化应用 机械制造技术的虚拟技术主要是指利用计算机系统的仿真功能来模拟真实的操作系统,通过模拟生产产品、检验产品的制造过程。可以通过机械制造技术的虚拟化对产品的可加工性进行检验,对产品的制作工艺与加工方法的合理性进行探讨,从而确保产品的质量安全、保障产品的制造工艺,避免产品出现错误或者缺陷。 2.4 机械制造技术的绿色化应用 机械制造的绿色化应用包括很多方面,例如:产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不但能够提高能源和原材料的利用率,还能减少不良副产品造成的环境影响。 3 机械自动化技术的应用现状 3.1 机械制造的自动化信息系统 机械制造的自动化信息系统包括:计算机辅助设计、辅助制造、产品数据库系统、工艺辅助设计等。计算机辅助设计主要是指辅助工程师通过计算机的相关设 和图形设计软件对机械部件以及构造进行设计;工艺辅助设计主要是指优化和提高产品的生产工艺,增加其标准化程度;辅助制造主要是指采用计算机的数值控制技术,在产品的生产工艺过程中控制生产;产品数据库系统主要对计算机在设计和生产制造过程中的相关数据信息进行合理、系统化地管理。 3.2 机械制造的自动化物资供输系统 机械制造的自动化物资供输系统能够自动将机械制造中所需的成品与各种原材料输送到具体的、预定的位置。机械制造的自动化物资供输系统主要由自动化软件系统、自动输送设备、单机自动装置等组件构成,它是机械制造自动化过程中必不可少的细分系统。 3.3 机械制造的自动化生产系统 机械制造的自动化生产系统能够自动的装卸机械的相关组件,自动地、持续地循环工序。机械制造企业采用自动化生产系统不但可以减少机械在生产过程中人为操作的失误率,还能够代替工人的体力劳动,改善工人的劳动环境,提升产品的质量。 3.4 机械制造的自动化设备装配系统 设备装配系统是机械制造生产过程中十分重要的环节,而机械制造的自动化设备装配系统能够将特定形状与规格的机械零配件通过预定设计好的技术要求,实现组装、搬运、试验、调试、验收等步骤,从而形成一套能够进行自动生产制造的流水线。自动化设备装配系统的应用时现代化机械制造中非常重要的技术,它不但取代了人工循环复杂的装配工作,还提高了机械的产品质量和生产效率。 3.5 机械制造的自动化检测系统 随着科学技术水平的快速发展,机械制造中不断地运用到各种有特殊功能要求的复杂的加工设备和新型的材料与部件,增加了产品检测工作的难度,仅凭传统的人工检测方法,已不能满足现代化机械产品高精度工艺水平的检测要求,自动化检测技术的应用时机械制造发展的必然结果。目前应用较多的检测技术包括有:具有多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 4 机械自动化技术的应用与发展 4.1 机械制造的集成化 计算机集成制造系统是21世纪机械制造企业最主要的生产方式,它主要包括:制造自动化分系统、工程技术信息分系统、质量信息分系统、管理信息分系统等。工程技术信息分系统主要包含计算机辅助工程分析、计算机辅助设计、数控程序编制、计算机辅助工装设计、计算机辅助工艺过程设计等;管理信息分系统主要包含物料管理、经营管理、生产管理、人事管理、财务管理等;制造自动化分系统主要包含自动装配、加工中心、计算机数控、柔性制造单元、工业机器人等;质量信息分系统主要包含计算机辅助测试、计算机辅助检测、三坐标测量机、计算机辅助质量控制等。 4.2 机械制造的智能化 智能化制造系统在机械制造过程中能够进行相关的智能活动,比如分析、判断、构思、推理等。机械制造的智能化主要体现在智能系统具有良好的适应性与友好性。在机械的设计和制造过程中,一般采用模块化方法,让它产生较强的柔性;智能化制造系统主要强调友好性和安全性,并且能够节约能源,无污染,能够充分回收资源。 4.3 机械制造的敏捷化 机械制造的敏捷化要以企业的信誉度和竞争力为基础,通过组成虚拟公司,进行分工合作,从而增强企业的整体竞争能力,同时对用户的需求快速做出反应。敏捷制造为了实现快速地应变能力,要以虚拟制造技术为核心,以虚拟制造技术为关键技术。敏捷制造是现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 5 精简模式大力发展机械制造产业 机械制造业是我国的基础工业,机械制造技术决定着国家经济的强弱。为发展机械制造自动化技术,要以我国机械制造企业中的通用设备为基础,合理添置数控设备,合理调地整机床布局,充分发挥计算机的自动化管理技术,以信息自动化技术为先导,建立起自主的单元化生产系统。虽说我国是能源大国,但是人均平均就显得非常地匮乏。国家提出了节能减排的经济发展道路,就需要我们不断地加大机械制造技术的科研创新力度,向经济型和节能型产业发展,要追求用最少的能源创造出最大的利润,同时还要注重能源的可持续利用和环境保护。大力发展机械制造产业就要不断发展自动化技 术,以自我研发为基础,配套国外的先进技术,降低能源的消耗,减少环境污染,走低成本的、高利润的机械制造自动化发展道路。 6 结 语 机械制造自动化技术的不断发展和广泛应用是机械制造企业发展的必然趋势,给机械制造业带来了巨大的飞跃。机械制造业对世界各国的工业生产都有着非常重要的作用,机械制造自动化技术水平不仅影响了机械制造行业的整体发展水平,也显示出了这个国家国民经济的提高程度与工业发展水平。所以,必须加大机械制造业人力和物力的投入,促进机械制造自动化技术的不断更新和发展。 机械自动化论文:浅析农业机械化及其自动化专业教育教学改革探索 作者:高吭 李玉柱 姬江涛 贺智涛 李心平 貌建华 罗四倍 论文关键词:行业人才;教学改革;人才培养 论文摘要:农业机械化及其自动化专业致力于为社会培养农机专业人才,具有明显的行业背景。面对我国新农村建设对专业人才需求的变化,调整农业机械化及其自动化专业教学人才队伍已势在必行。通过结合自身的办学特色,构建农机专业教学人才队伍,建立产学研有机结合的教育模式是本次教育教学改革的核心内容,本次教育教学改革通过人才队伍的调整与完善,构建新型的人才培养方案、理论与实践教学体系,实现为行业和地方培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才。 在长期产学研合作教育探索与实践的基础上,本专业教学团队于2003年起,在“河南省教育厅高校创新团队”计划项目和河南科技大学教改课题的资助下,以河南科技大学具有50年办学历史的农业机械化及其自动化专业为试点,以“农业机械化及其自动化”国家级建设点建设为契机,系统地开展了“农业机械专业产学研合作教育的创新与实践”项目研究。 教学团队在国内外进行了广泛调研,走访了日本筑波大学、吉林大学、中国农业大学、江苏大学、沈阳农业大学等国内外同类高校。在查阅大量资料和参加国内外教育教学会议交流经验的基础上,剖析了产学研合作教育的多种典型模式,树立了产学研合作教育新观念。走访了中国一拖集团有限公司、中国收获机械有限公司、河南省坤达农业机械设备有限公司、郑州三中收获实业有限公司、河南强豫农业技术装备有限公司、洛阳卓格哈斯机械有限公司等20多家企业,发放调查问卷1000多份,对毕业生的状况和企业对人才的需求进行调查。在以下几个方面进行了探索与实践,并取得了一定的研究成果。 一、提高认识,明确教学改革思路 树立产学研有机结合的合作教育新观念,进一步提高对产学研合作教育的认识。确定了“一条主线、两个突出、一个强化、一个目标”的教学改革思路。以产学研合作教育作为主线,贯穿于人才培养的整个过程;突出学科基础,加强学科基础教育;突出工程实践环节,提高学生实践动手能力;强化专业方向特色,凸显办学特色优势;实现培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才为办学目标。充分利用学校工学、农学、管理学齐备的多学科优势,拓宽专业发展空间,开设具有明显行业特征的专业课程,培养学生农业机械设计制造及经营管理的综合能力。 二、全程互动,探索产学研合作教育新模式 结合多年的校企合作办学经验,提出了“校企全程互动”的产学研合作教育新模式。全程互动主要体现在招生计划、培养方案、理论实践教学、基地队伍建设、课程教材建设、科学研究和就业创业等环节的整个人才培养过程中,校企紧密合作,优势互补,互惠互利,推动人才培养质量的稳步提高和生产技术的不断进步。具体实施方式有:(1)利用科研与生产提升办学条件。自2000年以来,本学科共计入校经费1000余万元,在进行科研的过程中,研制成功各类实验样机如切割器实验台、风扇实验台、犁体外载测定装置等12台,价值60余万元。通过设置设计性、综合性实验开发项目,内容涵盖专业课实验内容的50%以上。(2)通过教学培养学生生产实践能力。农业机械化及其自动化专业一直注重学生实践能力的培养,通过金工实习、认识实习、生产实习、课程设计、夹具设计、冲压模具设计、毕业设计等38周的实践环节,强化了实践环节,提高了学生能力的培养。在加强校内实践教学基地建设的同时,还建设了若干个满足专业教学要求的、稳定的校外实习基地,保证学生受到与现代生产技术水平相对应的岗位实习训练。(3)生产实践发现的问题反馈于科研。针对我国玉米机械化收获存在的问题,对玉米收获机械、玉米秸秆处理、玉米根茬处理等技术进行了深入的研究,有效降低了玉米联合收获机的作业功耗,解决了双行背负式玉米联合收割机配套主机宽度较大,田间作业开道困难等问题,正是生产实践对科研的反馈为科学研究提供了不竭的动力。(4)利用科研成果和生产实践丰富教学内容。专业教师将科研和生产实践中遇到的问题以及解决问题的思路与方法穿插到本科生课堂教学中,以实际积累的工作经验和科研心得丰富本科生教学内容。(5)用科研培养学生创新与实践能力。专业教师十分注重学生创新与实践能力的培养,鼓励本科生到研究项目中来参加课题工作,使学生真正感受到了学有所用。要求专业教师在进行校基金与校实验技术开发基金的研究中要有本科生参与,培养了学生分析问题和解决问题的能力及创新与实践能力。 三、校企联合制订人才培养新方案 针对农业机械行业的新发展、新需求,与企业工程技术人员共同研究教学计划,制订了“厚基础、精专业、重实践、强能力”的人才培养方案。低年级学生统一开设公共基础课程和专业技术基础课程,构建高素质创新应用型人才的完备知识结构,以利于学生长远发展,使学生就业后能迅速胜任企业的生产技术和管理工作。高年级学生主要强化实践环节和动手能力。 建立了与生产实际、农村社会发展需要相结合的“二平台+专业方向+创新教育”的课程体系。二平台是基础课程教学平台和农业机械综合实践教学平台。基础课程教学平台由公共基础课和专业基础课两个模块构成,开设课程主要包括科学基础、人文社科基础、工程学基础和专业基础四大部分,占总学分的65%,实现厚基础教育。农业机械综合实践教学平台由校内外实践教学基地和专业实验室构成,为学生基本技能训练、实践创新能力培养提供强有力的支持。专业方向包括专业必修课和专业选修课2个模块,占总学分的8.5%。创新教育包括全校公选课、素质教育和综合创新3个模块,占总学分的9%。将创新教育融入到人才培养的全过程中,渗透到教学科研、工程实践和公益活动等各个环节,全面培养学生的创新意识、创新能力及实践能力。 四、强化能力,优化实践教学新体系 建立与理论课程体系相适应的“四层次、八模块”实践教学体系。四层次由基本素质、基础技能、专业技术和综合训练组成。八模块由素质拓展、科技创新、科研训练、工程训练、专业技能等模块组成,构建了学生基本素质、基本技能和专业能力培养的实践教学框架,占总学分的18%。 充分利用一批省级重点实验室、实验教学示范中心等教学科研基地,以现代农业装备设计技术和先进农机制造技术为基础,以农机设计与制造信息化技术为纽带,整合、充实、提升原有实验室资源。同时,依托形成的行业合作优势,校企联合建立校内外教学实习基地,全方位构建集农机设计与制造、智能控制、农业机器人技术、测试测量技术为一体的开放式农业机械综合实践教学平台。 五、专兼结合,形成教师队伍新结构 学校为企业举办不同层次、不同模式的农业机械学习班,教师在行业协会兼职,到企业进行技术指导、讲学或短期工作、实践进修,聘请企业院所高层管理和技术人员为兼职教授,为学生开设专业课和学术讲座、联合指导毕业设计等,企业设立专项奖学金。校企双方互动,相互渗透,形成一支了解社会需求、理论水平高、实践经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍。 师资队伍建设坚持走培养与引进相结合的道路,立足培养,重点引进,尽早规划,分步实施,使农业机械化及其自动化专业拥有学术造诣较深、基础理论雄厚、专业知识扎实、实践经验丰富的教师,逐步打造一个教学科研能力强,结构合理,综合素质高的教师团队,从而带动整个师资队伍建设。师资队伍建设情况采用具体情形具体分析的策略,鼓励硕士学位的教师读博的同时加强对在职人员的培养。鼓励和支持教师到国内条件好的重点实验室去进修学习、参加科学研究,提高自己的学术水平,支持教师出国进修。在学校人事部门统一筹划下,加强人才引进工作,提高引进人才的质量。对青年教师予以扶持,吸收青年教师进入科研梯队,锻炼其科研能力。做好骨干教师的培养工作,使他们在培养期结束后,都有较大的提高,成为合格的学术、学科带头人。 六、人才培养质量跟踪调查 通过近两年对用人单位的毕业生情况调查发现,用人单位对毕业生的综合素质总体评价中,优秀与良好占90%以上。普遍认为本专业的毕业生工作能力和业务水平较高,基础扎实、踏实肯干、动手能力强。在对毕业生的随机抽样调查中发现,毕业生对所学专业教学形式、教学内容、教学资源及教学效果的总体评价优秀与良好占91%。毕业生对多个教学环节的教学效果也比较满意。从毕业生一次性就业率可以发现,除了考取研究生的毕业生之外,近三年本专业毕业生一次就业率都达到100%。这几方面肯定了本次教育教学改革路线的正确性。 机械自动化论文:机械自动化在机械制造中的应用 1 机械自动化的概念 机械自动化:自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程,而机械自动化既是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。与传统的机械技术区别开来,使传统的机械加工得到质的飞跃。机械自动化的实现将机械生产 引领向了一个新的领域,通过自动控制系统,真正达到了大工业生产及减少劳动强度,提高了劳动效率,令整个世界的生产水平迈上了一个新的台阶,并由此延伸出了电气自动化。而目前的各个行业都已经离不开自动化系统。 2 机械自动化技术的发展历程 机械自动化技术的发展历程我们可以从三个大的板块进行剖析:机械技术的产生、动力机械的发展以及机械加工技术的发展。 2.1 机械技术的产生 机械技术的产生是研究机械自动化技术的第一个板块。机械的出现伴随着人类的进化繁衍,石器时代人类制造和使用的各种石器工具(如石锤)的简单工具就是后面我们所提及的“机械自动化”的祖先,是最早期的“机械工具”。以及用于谷物脱壳和粉碎的臼、装有轮子的车、提水的桔槔、都是早期的机械工具。制造陶瓷器皿的陶车,由动力、传动和工作组成的完整机械。17世纪末18世纪初,西方资本主义国家迅速发展,在欧洲爆发了产业革命,俗称“第一次工业革命”,而蒸汽机的就是第一次产业革命的标志。随着蒸汽机的出现慢慢发展,逐步从开始的采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业,逐渐成为一门产业。从人类的文明的出现延续至今,机械技术的发展已经有了那么多年的历史,已从日常生活的应用慢慢发展成一种技术,一种行业,一种利国利民的行业。 2.2 机械加工技术的进步 西方资本主义工业革命以前,机械技术就是单纯的手工技术和制造金属仪器、钟表技术。随着蒸汽机的出现,冶金、采矿等行业对机械技术的需要大,需要处理的零部件越来越多,于是机械加工技术迅速得到发展,进而满足冶金、采矿等行业的需要。业务的要求越来越高以及工技术的要求越来越高,促使机械加工技术要不断进步提升,在这种背景下一些新的创新技术出现了,在很大程度上机械加工技术就是在这样的背景下得到了发展和进步。 2.3 动力机械的发展 17世纪末,西方资本主义国家爆发了既有划时代意义的第一次工业革命,并成功的制造出了蒸汽机1765年,j.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机,降低了燃料消耗率。接着又在原来的基础上创制出提供回转动力的蒸汽机,扩大了蒸汽机的应用范围。蒸汽机的发明和发展,使很多领域实现了大面积的机械化,但是仍然存在着冷却水系统等体积庞大、蒸汽机及其锅炉、凝汽器等问题。随着经济的发展社会的进步,动力机械技术仍然在不断发展,随着时间的轨迹的滑动,在机械制造业历史上必将发生着惊天辟地的发展和创新。 3 机械自动化技术的应用领域 3.1 应用于柔性自动化里 现今市场在经济全球化的影响下,市场的快速变化要求国内外的企业和个人必须具备较强的适应能力和快速敏锐的反应能力以及根据市场的具体情况对企业的方向以及产品的生产和销售情况进行调整和转变策略。机械自动化技术的生产逐步向高度柔性化的生产转变,多品种中批量生产模式对于保证交货期、产品质量、提高生产率均有很大的效益。随着科学技术的进步以及实践活动的不断深入,在20、21世纪我们引以为豪的技术已经被重新认识,人的作用又开始越来越受重视,在机械自动化技术中的作用越来越明显,机械自动化开始逐步向多样化和小型化方向转移。 3.2 智能制造的应用越来越广泛 到了今天,机械自动化制造技术已经不是传统意义上的商品制造技术,而是机械技术、人工智能、自动化技术相互综合的产物,是多个专业和方向的综合。机械自动化技术越来越智能化,可以监视技术的发展和自身的运动状态,对运行的错误进行改正并根据实际情况进行有效的预防措施。相对于传统的制造系统而言,我们所说的制造系统具有很好的学习和理解功能。智能化是现代机械化技术先进的一个重要标志。制造目标的制造系统作为一个有序组织,需要信息,制造系统同能量和信息以及环境物质。在当今世界上,世界各国对智能技术的研究都比较关注,并且已经开发出了一批智能系统。智能系统所涉及的领域和范围也在慢慢扩大,已经从最开始简单的自动化技术,逐步发展到的面向全球范围的整个制造环境的集成化以及自组织能力。 3.3 集成化的广泛应用 集成化是机械自动化技术在实践过程的一个重要的应用。企业与企业个人与个人之间的集成是有一定的目标的,是为了缩短各自的差距,与世界接轨。计算机技术的进步与发展在机械制造技术发展过程中起到了很重要的作用,而集成化在这个过程中起到了至关重要的作用。计算机、数控加工等在冶金、采矿等很多领域得到了应用并分别在应用的过程中得到了长远的进步。从单机到系统,从简单到复杂,从刚性到柔性的转变,最为有效的方法就是对相关技术进行系统集成。 3.4 虚拟化的应用 虚拟化的技术包括当人工智能、计算机的图形学、信息与多媒体技术等方面,以计算机的系统建模及仿真技术为根本。虚拟制造通过运用计算机仿真与信息技术,以全面仿真实际活动中的制造过程、信息以及人事物等,便于发现问题以及选取相应的预防对策,进而实现产品的一次成功制造,缩短生产周期,降低生产成本,提高市场竞争力的目标。 4 机械自动化技术的发展前景分析 机械自动化技术的发展已经有了几十年的历史,但是国内和世界上的水平相比较,差距不是一点半点,在世界范围内而言,人类的机械自动化技术的发展也仅仅算是刚刚起步而已。 机械自动化技术的发展应以大多数企业生产发展需要、国家经济发展需要以及广大世界人民生活水平发展需要为导向,只有这样机械自动化技术的发展才能在健康的轨道上运行,才能为整个社会、民族带来经济效益,只有和实践相结合才能使机械自动化技术产生最大效益化。 伴随着我国机械自动化技术的发展,在机械自动化应用广泛的领域内,势必带动人员的就业。机械制造自动化就业前景包括到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售、印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等等。由于国内该行业发展历史短,缺乏一支专业化的人才队伍,这些都是就业的目标。 该行业的发展对我国的经济发展和民族复兴的作用重大,机械自动化技术的发展仍然处于初始阶段,因此仍应加速寻求更快、更省的发展之路,在这个过程中要与实际的国情相结合,明白机械自动化技术的发展不是一天两天的事情,而是一个很长一段时间的任务,从简单到复杂,从低级到高级,从不完善到完善需要时间也需要机遇,实现全面的机械自动化是我国机械制造行业的目标,我们要对准这个目标,实事求是,脚踏实地,不断的学习和研究,学习并借鉴世界其他国家的技术,努力提高我国机械自动化技术的核心竞争力,为我国经济的发展和人民生活水平的提高拼搏。 机械自动化论文:浅谈自动化机械制造 摘 要:自动化制造系统(fms)系指具有自动化程度高的制造系统。目前所谈及的fms通常是指在批量切削加工中以先进的自动化和高水平的自动化为目标的制造系统。 关键词:制造规模;关键技术;发展趋势 随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切,fms发展颇为迅速,并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展。 一、自动化机械制造规模 按规模大小fms可分为如下4类 (一)自动化制造单元 fmc:的问世并在生产中使用约比fms晚6~8年,它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,具有设置应加工多品种产品的灵活性。fmc可视为一个规模最小的fms,是fms向廉价化及小型化方向发展和一种产物,其特点是实{目单机自动化化及自动化,迄今已进入普及应用阶段。 (二)自动化制造系统 通常包括4台或更多台全自动数控机床及人工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。 (三)自动化制造线 它是处于单一或少品种大批量非自动化自动线与中小批量多品种f:ms之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、cnc机床,亦可采用专用机床或nc专用机床,对物料搬运系统自动化的要求低于fms,但生产率更高。 (四)自动化制造工厂 fmt是将多条fms连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整fms。它包括了cad/cam,并使计算机集成制造系统(c1ms)投入实际,实现生产系统自动化化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。fmf是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统ims)为代表,其特点是实现工厂自动化化及自动化。 二、自动化关键技术 (一)计算机辅助设计 未来cad技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用cad数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。 (二)模糊控制技术 模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更起人们极大的关注。 (三)工智能、专家系统及智能传感器技术 迄今,fms中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为fms的诸方面工作增强了自动化。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在fms(尤其智能型)中关键性的作用。人工智能在未来fms中将发挥日趋重要的作用。目前用于fms中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初,人工智能在fms中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术fimt旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。 (四)人工神经网络技术 人工神经网络fann)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。 三、启动控制技术发展趋势 (一)fmc将成为发展和应用的热门技术 这是因为fmc的投资比fms少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将fmc列为发展之重。 (二)朝多功能方向发展 由单纯加工型fms进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能fms。fms是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。日本从1991年开始实施的“智能制造系统”frms)国际性开发项目,属于第二代fms:完善的第二代fms正在不断实现。智能化机械与人之间相互融合、自动化地全面协调从接受订单货至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。 进入新世纪,fms获得迅猛发展,几乎成生产自动化之热点。一方面是由于单项技术如nc加工中心、工业机器人、cad/cam、资源管理及高度技术等的发展,提供了可供集成一个整体系统的技术基础:另一方面,世界市场发生了重大变化,由过去传统、相对稳定的市场,发展为动态多变的市场,为了从市场中求生存、求发展,提高企业对市场需求的应变能力,人们开始探索新的生产方法和经营模式。 机械自动化论文:浅论机械自动化技术及其在我国的发展 论文关键词:机械自动化;现状;发展 论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。 引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 一、机械自动化的产生 机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 二、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。 三、我国机械自动化发展之路探索 (一)结合生产实际发展机械自动化技术 先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的bmd线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。 (二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产lp模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产jit、全面质量管理tqc和成组技术gt、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰nokoa data机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入cad/cam技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 (三)注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 机械自动化论文:对机械自动化技术的应用研究 原文作者:何宏伟 摘 要:工业的发展在我国的经济建设发挥着重要的作用,促进了我国的经济增长,是我国的支柱性产业。随着科学技术的发展,机械自动化技术在工业生产的过程中起到了重要的促进作用,不仅减少了大量的劳动力,并且提高了工作效率和生产质量。在文中对机械自动化技术进行了阐述,并且对其在未来的发展前景进行了展望。 关键词:机械工业;自动化技术;应用;发展前景 1 机械自动化技术的主要特征 在工业生产中,工作量繁重,并且需要对产品的质量有很高的要求,所以对于生产工艺和生产流程都有很高的要求。随着科学技术的发展,在工业生产领域,逐渐实现了机械自动化生产技术,主要是对生产工艺和生产流程进行了自动化设计,使工艺流程更加简便高效。随着机械自动化技术在工业制造业中的应用,逐渐的扩展到工业生产的其他领域中,对工业生产起到了极大的促进作用。在工业生产中,应用机械自动化,大量的减少了劳动力的投入,缩短了生产周期,提高了生产效率,并且自动化的应用还提高了工艺生产的精度,提高了产品质量。在机械自动化应用的过程中,减少了安全生产事故的发生几率,并且节省了大量的生产成本,为工业生产创造了有利的环境。 2 机械自动化技术的应用分析 2.1 信息流的自动化 信息流的机械自动化主要是指自动化技术在计算机辅助设计、制造、工艺设计以及产品数据管理系统等方面的应用。其中,计算机辅助设计指的是设计人员综合利用计算机的图形设备进行机械设计的辅助工作;计算机辅助制造指的是在计算机技术在机械生产制作系统以及过程中的应用,其核心是数控技术,即计算机数值控制技术;计算机辅助工艺设计则是计算机辅助设计与辅助制造之间的桥梁,能够优化工艺设计,提高工艺编程的质量和效率;产品数据管理系统指的是对设计制造过程中出现的信息和数据进行管理的系统。 2.2 加工系统的自动化 在工业生产中,以往需要投入大量的人力来进行加工生产,在此过程中,不仅劳动强度高,并且还会因为人为操作的失误而发生安全事故,既造成经济损失,又威胁到人身安全。在此使用机械自动化技术,可以使人从繁重的劳动中解脱出来,并且提高了加工精度,减少了安全事故的发生几率。 2.3 物流系统的自动化 在工业生产中,需要对原材料和产品进行输送,输送过程的快速有效是保证生产效率的基础。利用机械自动化可以建立物流输送系统,快速高效的进行输送工作,保证生产加工的连续性,为生产效率打下坚实的基础。 2.4 检测过程的自动化 随着社会经济的不断发展,各行各业都得到了快速的进步,对于机械零部件的数量和质量都有更高的要求标准,这就对工业生产提高了标准。传统的人工检测方式已经无法满足现有的生产加工形势,所以需要建立机械自动化的检测系统,可以保证检测的质量和效率,提高了生产加工的精度和效率。 2.5 装配系统的自动化 在生产加工的过程中,需要对零部件进行组装才能完成生产工序,在组装的过程中,需要一定的技术含量,并且要严格按照工艺流程执行,人为操作容易产生错误,并且工作效率低。机械自动化装配系统可以严格按照工艺流程装配,减少人为操作的失误,并且提高了装配效率和质量。 3 我国机械自动化技术的发展前景 3.1 绿色化 在我国工业生产的过程中,对生态环境造成了一定的污染,所以说如何在工业发展和生态环境之间建立平衡的发展机制非常重要。在工业生产的过程中会使用大量的原材料,造成自然资源的浪费,并且还会排放污染物,产生噪音,这些都是急需解决的问题。所以在未来的发展中,需要机械自动化技术考虑到能源的损耗,对自然界的污染等,建立绿色的生产系统,实现可持续发展。[论文网] 3.2 实用化 机械自动化技术的研发,最根本的目标还是在于应用,实现更高的综合效益。尤其是随着国家对经济发展质量要求的不断提高,机械自动化的发展也越来越趋向于“理性”,不再盲目求快,而是更加注重自动化技术发展的实用性,追求更多的实际经济效益。因此,针对我国机械自动化技术规模小、基础薄弱、自动化水平低、应用范围相对有限、缺乏经验和技术等问题,机械自动化的发展应当紧密结合企业生产和技术发展的实际需求,坚持循序渐进的原则,奠定坚实的基础,创造良好的社会条件,逐步跨入自动化发展的高级阶段。 我国在建设机械自动化的过程当中,应当充分考虑到我国的国情,可以先从简单的技术做起,逐渐的建立起自己的机械自动化生产体系。同时吸取国外的先进技术,结合我国的实际创造出适合我国工业发展的机械自动化理论。 3.3 信息化 从我国机械制造工业的发展现状来看,发展高效率、低成本的机械自动化技术,必然会实现更高的经济效益,具有更广阔的发展前景,这就要求我国的机械自动化要逐渐向网络化和虚拟化的方向发展。随着以计算机为代表的现代信息技术的不断发展,为机械自动化技术的发展创造了良好的条件,在一定程度上促进了信息技术与机械自动化技术的整合与优化,大大提高了机械自动化技术的自动化程度,这主要体现在模式信息的处理方式上,可以借助计算机对生产数据、图形等信息进行快速、准确的分析、判断和分类,更好地满足了机械生产与制造的需要。借助计算机等信息技术手段,可以促进产品设计、材料选择、零件制造、生产规划、供应链与物流管理等环节的建模与仿真,提高机械自动化的信息化程度。 3.4 智能化 近年来,人工智能技术实现了巨大的进步与发展,它将人脑功能的研究分析结果应用于机械生产中,大大提高了提高机械生产与制造的效率和质量。在未来,随着机械制造工业的日益精密和复杂,人工智能将会在机械自动化中得到越来越多的应用,结合计算机辅助技术,共同促进机械自动化技术向着智能化的方向发展,会代替人工完成更多危险、复杂和精密的加工任务,实现机械自动化制造系统的智能化。 结语 工业的发展是一个国家进步的体现,也是社会经济发展的重要指标。在工业发展的过程中,应该充分的利用科学技术,实现工业生产自动化,智能化。目前机械自动化已经在我国的工业生产领域广泛的应用,不仅减少人员的投入,还提高了工作效率,在产品的精度方面也有了更高的提升,保证了生产的效率和质量。机械自动化技术的进步促进了我国的工业生产,对我国的经济发展创造了有利的环境,为可持续发展提供了动力。 机械自动化论文:谈机械自动化技术在我国的发展 摘要:随着社会的不断发展,制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供现金手段的基础。本文分析我国先进制造技术及其自动化的现状,并阐述我国先进机械自动化的发展趋势。 关键词:机械自动化 技术 现状 应用与发展 一、引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的具体国情出发,做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路。 二、机械自动化在我国的特点及作用 机械自动化的特点很多:第一,机械自动化是面向21世纪的技术,是具有明确的范畴的新的技术领域;第二,机械自动化技术是面向工业应用的技术,可以提高制造业的综合经济效益和社会效益;第三,机械自动化技术是面向全球竞争的技术,同时是驾驭生产过程的系统工程,是市场竞争核心时间、质量和成本三要素的统一。 在工业生产中,机械自动化的作用很大:第一,机械自动化的应用,可以提高生产过程的安全性;第二,机械自动化可以提高生产效率;第三,机械自动化可以提高产品的质量;第四,机械自动化可以减少,生产过程的原材料和能源损耗。 很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成,在工业中起到很大的作用,并且我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 三、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上世纪20年代开始发展应用以来,在各行各业都得到了迅速发展和广泛的应用,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国让处于初级操作阶段的自动化。 近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 1.管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(jit)、敏捷制造(am)、精益生产(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业拒不采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。 2.设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(cad),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用cad技术的比例比较低。 3.制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米、纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。 4.自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(fmc)、柔性制造系统(fms)、计算机集成制造系统(cims),实现了柔性自动化、只是智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业可见。 四、我国机械自动化的发展之路 1.结合中国生产实际进行发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。所以我国应结合具体生产实际,逐步实现我国机械自动化发展的全球化,一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争汇总纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术是制造的全球化得以实现。 2.发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的而发展需要和国情。这需要我国机械自动化技术向网络化和虚拟化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品小勺都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的额交流、加强产品开发的合作何经营管理的学习,优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间跳读、供应链及物流设计的建模和仿真,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。 3.我国在发展机械自动化的同时还应结合我国的具体国情进行分析。在发展机械自动化的同时注意到发展的环境,实现发展机械自动化的绿色化。绿色制造通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿的设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产绿色产品,产品使用网以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制作哦啊能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时是原材料和能源的利用率达到最高。 综上所述,我国要搞好机械自动化,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的提成本、见效快的技术,坚持提高与普及相结合的方针,同时从我国具体的基本国情出发,使我国的机械自动化技术发挥应有的才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。
机械手设计论文:智能仓储机械手的结构设计 摘 要:工业机械手在工业生产的各个方面得到广泛使用。文章根据国内外先进的机械手技术,设计出一种用于物料搬运,结构简单,维护方便的机械手的结构。主要设计机械手臂部分和机械手抓手部分的机构。 关键词:机械手;机械手臂;机械手抓手,结构设计 1 引 言 目前工业机械手面临的问题主要还是成本的高昂和精度控制的不易达到要求。从工业机械手的具体应用情况来看,生产过程的机械自动化已成为现代工业的主要问题。虽然现代机械制造业中的加工、装配等各生产工序主要是间断的,但自动化生产中装卸、搬运等工序亟待实现机械化,工业机械手的出现便可满足这一需求。无论国内还是国外,工业机械手的应用前景广阔,而对机械手使用性能的要求则越来越高,面对越来越多样的产品需求,机械手结构上在向着小巧型,灵活型的方向发展,因此机械手结构设计的合理性变的至关重要。 2 机械手结构设计 2.1 机械手手臂部分原理 欲满足机械手的搬运功能,即将货物从某一水平高度提升至另一水平高度,可采用曲柄连杆机构实现规定搬运动作。本课题应用平行四边形机构的运动特点,依靠电动推杆驱动平行四边形机构转动实现货物高度上的变化。 平行四边形机构是一种平面连杆机构,由于构件联接呈平行四边形,因此也叫做平行四边形机构。平行四边形机构结构简单,易于分析,构件运动一致性好,广泛应用于各种实现平移搬运等功能的机构。 2.2 机械手手臂部分结构设计 机械手手臂在整个工作过程中起着至关重要的作用。本文所设计的机械手臂为平行四边形机构,由于机械手臂也是机械手负载的主要施加部位,故应具有良好的强度与刚度,保证在机械手工作中不能发生弯曲或折断的情况,同时搬运机构若过于沉重则会影响搬运功能的实现。 工业铝型材表面经氧化处理后,外观漂亮且耐脏,工作中沾染的油污易于清洗,可根据不同承重采用不同规格型材组装,同时搭配铝型材配件,无需焊接,安装拆卸方便,轻便环保,整体机械性能较好,广泛应用于生产制造行业。 本文的搬运机构选用密度小强度大并广泛应用于工业机械手行业的工业铝型材较为合适。机械手手臂结构整体布局及各个部件,如图1所示。 机构中的工业铝型材之间通过铰接的方式联接而成,支撑连杆梁1通过销轴5与固定在底座板材上的连接件联接,由角铝3将支撑梁与联接电动推杆4的横梁联接起来,而电动推杆4与底座板材则通过电动推杆连接座2固定于底座上。 2.3 机械手抓手部分原理 搬运机械手末端的机械手爪是机械手直接与货物接触的部分,机械手爪能够直接完成对货物的拾取和夹紧动作,它可以依据人手动作通过设计实现相应功能,通常机械手爪被安装在手臂的端部。机械手爪结构形式与人手有较大区别,它的结构外形拥有机械式的特点,通过不同部件的联接组合完成指定运动过程,依靠自身的运动而将物件抱住,故手爪即为主要的传力构件。 本课题所设计机械手的手部结构应为钳爪式,钳爪式手部结构包括手指和传力机构。如图2所示,机械手爪1在电动推杆的驱动下向右移动,当左部碰到左侧连杆机构时带动手爪2处,机械手爪的两部分1、2完成张开手爪动作;当右侧手爪在电动推杆缩回时,手爪2在弹簧作用下回复原来位置实现对货物的抓取动作。 2.4 机械手抓手部分结构设计 对机械手爪设计过程中,应考虑以下几个方面:机械手爪部件至少要有一定负载承受力,在将货物重量计入影响后,鉴于搬运动作中由于颤动所产生的影响也应适当增大设计强度,避免工件发生松动或脱落的情况。 为使机械手爪和被运输货物间保持较为稳定的姿态,应根据货物的实际外形设计相应的末端执行机构形状。所设计机械手爪主要受到被夹持物的反作用力,必须达到设计所需强度和刚度防止手爪断裂或弯曲变形的状况发生,同时设计机械手结构应该简单,缩小尺寸,尽量轻便以免影响运动过程。本文所设计机械手结构,如图3所示。 其中,机械手抓取动作的通过以下动作实现:由电动推杆1伸长驱动一体式小抓手向右移动,同时与一体式小抓手通过螺栓连接的连接杆4被带动向右移动,当连接板5接触到连杆6时,在连杆机构作用下,连杆8将沿水平方向向左移动直至小抓手突出部分完全缩回连接板9内,此时连接板右端面接触货物,电动推杆1缩回直至右侧一体式小抓手3上的连接板与货物接触并实现夹紧,在回缩过程中,当连接板5与连杆6不再接触时,连杆8在弹簧7的作用下回复原位,两个机械手爪的承重板通过支撑货篮的缺口位置,完成对货篮的抓取动作。 3 结 语 本文主要设计一种用于搬运货物的机械手,在生产过程中的搬运货物环节里替代工人,提高工作效率,节约更多的人力成本和物力成本。主要进行机械手的结构设计,通过对机械手臂和机械手抓手的结构设计,使整个机械手机构较为简单,维护方便。 机械手设计论文:一种新型空调换热器自动插翅机械手设计 摘 要:我国是全球最大的白色家电生产国和消费国,现在空调散热翅片国内几家大型空调厂的翅片插管大多都还是工人手动完成。本文介绍的空调换热器自动插翅机械手装置就是将空调换热器中的散热片无损伤地插到已经摆好的U型管中的机械设备。从而达到降低废品率,提高劳动效率和自动化的目的。 关键词:空调换热器;自动插翅;机械手 0 引言 作为全球最大的白色家电生产国和消费国,现在国内大型空调厂的空调散热片翅片插管大多都还是人工插翅,效率较低。而在国际上,日本的日高集团已经成熟的掌握了空调散热器的翅片插管问题。目前正在推广,该设备从翅片冲压到胀管等几个步骤都实现了全自动,不需要人为干预,废品率已经达到了行业要求。但是价格比较昂贵。本文介绍的空调换热器自动插翅机是一种由计算机控制的自动化翅片展开和翅片抓取并将翅片插到已摆好的U型管中的设备。 1 空调换热器插翅机工作流程 如图1,空调换热器插翅机包括:接料部分、翻转翅片、翅片展开、插片机械手和U型管循环5个部分,具有工作效率高,节省人力,废品率低的特点。其工作流程如下: 接料设备将冲压机冲出来的翅片接到接料设备上的接料针上,每20片一组进行循环,当翅片运到接料设备的取片处时,翻转机械手开始工作,翻转机械手先用接料针插入翅片孔内,然后夹取翅片,进行翻转,使得翻孔面是朝上。翻转过后,翻转机械手将翅片放在展开机构上,然后展开机构将按组等距离展开,每组距离为165mm。然后插片机械手开始工作,将展开机构上的翅片全部插入到U型管中后,U型管循环设备将已插好的U型管运走,并将新U型管运到插片位置,整个设备就这样不停地循环。 2 插翅机械手结构 机械手固定在Z轴上,控制其沿Z轴运动,控制机械手沿Z轴运动用线性模组控制。因为直线模组单体运动速度快、重复定位精度高、本体质量轻、占设备空间小、寿命长。因为我们设计的是20个翅片为一个单位,20个翅片落料的是时间为40s,所以分给机械手的时间为12s(一共要插2次,按一次6s,共12s),为了能跟上节拍,使用了两组机械手。同时进行工作,两组机械手同时从两侧向中间插。Y轴方向也用模组驱动。因为跨距为3000mm,而现有的线性模组,一般行程大都小于1600mm,行程过长会导致模组变形和精度降低,承载量会大幅降低。所以这里Y方向,采用两个线性模组。单个线性模组的行程为1400mm。X方向因为行程过大,一侧用行程为2000mm的丝杠和导轨组合驱动,另一侧用直线滑轨导向。 3 插翅机械手动作过程 插翅机械手有3个动作:夹爪左右加紧收缩,夹爪托住翅片上下运动和下压板的下压运动。下面我们就对这三个动作进行详细介绍: 3.1 夹爪左右加紧收缩 当机械手运动到指定位置,机械手开始夹取放在展开机构上的翅片,机械手沿着Z轴向下运动,当机械手上的定位针和展开机构上的定位针对齐并接触时,机械手夹爪开始运动,夹爪向内收缩,运动的距离为25mm,夹爪底部平托住翅片,一个机械手上一侧有4个夹爪托住翅片,防止翅片有过大的挠度变形,一侧机械夹爪托住的宽度,大约为一个翅片宽(翅片宽18.19mm)。 3.2 夹爪托住翅片上下运动 当夹爪左右手缩加紧完成后,夹爪向上运动,将翅片向上抬起,目的是将翅片脱离展开机构的接片针,接片针的长度大约为80mm左右,这就要求机械手夹爪要抬升100mm左右,机械手夹爪不能和翅片有过大的力作用,不能过分的加紧翅片,否则翅片会容易变形(翅片的厚底为0.1mm,易变形)。 3.3 下压板的下压运动 当机械手取翅片时,下压板不运动,当机械手沿Y轴运动到U型管循处时,机械手整体沿Z轴下降,当机械手定位针顶与U形管上的锥帽距离2mm时,机械手开始运动,夹爪拖着翅片向下运动,当夹爪底端到达U形管口下方30mm处(当一次插20片翅片,20片翅片的总厚度约为30mm)时,机械手夹爪开始向两端展开,展开的距离为20mm,因为U形管的直径与翅片孔的直径相差很小(翅片孔的直径为7.3±0.03mm,U形管直径7±0.1mm),所以翅片依靠自身的重力不一定能完全下落,所以这时,下压板开始下压,使翅片完全插进U形管中,同时还可以平整翅片。 4 插齿机械手驱动原理 4.1 夹爪伸缩运动原理 夹爪伸缩运动是通过连杆机构实现的,气缸(图片中左上角)推动推块(绿色)向前运动,推块是在微型导轨上进行滑动,导轨宽为10mm,推块上有4组推杆,推杆推动着4组夹爪进行左右移动,从而实现了前后运动转化为了左右运动。推杆在导轨上移动,同时推块推动着连杆展开,连杆推动着夹爪在滑道里左右运动,实现了展开与合并运动。 4.2 夹爪上下运动原理 夹爪上下运动是通过连杆机构实现的,气缸(左下)先推动着推块(红色)在直线滚珠导轨上向前运动,同时推块连接着连杆(上下),因为导轨底座被限制只能上下运动,所以,当推块带着连杆(上下)向前运动时,连杆顶着导轨底座向上运动从而实现夹爪的上下运动。为了阻止上下运动的支架不前后运动,设计了挡板,在上下运动的支架两端各安装了一个滚轮,滚轮在挡板的阻挡下,只能上下运动,实现了支架的上下运动。 4.3 下压板的下压运动原理 气缸(中间)伸缩带动固定板上下运动,固定板带动导柱进行上下运动,导柱通过螺栓固定在固定板上,同时导柱固定在下压板上,所以气缸运动就传动到下压板上,从而实现下压运动。下压运动的行程即为定位针的长度。 5 结语 本文主要介绍了一种空调换热器自动插片机中的插片机械手的结构与工作原理,该结构的优点在于不需停机的情况下,实现换热器的连续自动插片,减少了人力,提高劳动效率,对于大量依赖人力插翅的当前空调生产线的改进具有一定借鉴意义。 机械手设计论文:光盘库机械手的驱动控制系统的设计 摘 要:光盘库机械手驱动控制系统是光盘库系统的关键部件,对光盘库机械手驱动控制系统进行了设计与实现,控制系统使用STC12C5628AD系列单片机作为控制核心,采用L293及驱动电路实现对机械手电机的驱动控制。按照设计的控制程序流程,进行了驱动控制实验,实验结果表明本系统实现机械手的上升、下降、左移、右移、手爪抓盘、放盘等功能,快速性和稳定性能够满足光盘库机械手性能的要求,对提升国内光盘库的研究、应用水平有一定的现实意义。 关键词:光盘库,机械手,驱动控制系统,电机 引言 光盘库是以光盘作为存储载体的高可靠性的海量、安全机电一体化近线存储设备,对海量光盘数据进行集中管理,其主要由机械手、光盘架和光驱(CD-ROM驱动器)三部分组成。光盘库广泛地运用于煤矿监控系统,作为数据存储和备份的重要方式,它利用机械手从机柜中选出一张光盘送到驱动器进行读写。光盘库可通过光纤通道或 SCSI 端口与服务器相连,光盘驱动器则通过自身接口与主机交换数据。当用户要访问光盘库时,首先,由机械手将驱动器中的光盘取出并放置到光盘架上的指定位置,为光盘腾出位置,然后,再从光盘架中取出所需的光盘并送入驱动器中。 关于光盘库,国外进行了大量的研究与应用,技术相对领先,但由于技术保密等因素限制,相关研究文献很少,国内从事光盘库产业的公司主要有广州影达影像设备有限公司、上海美佳达计算机工程有限责任公司、福特瑞斯(北京)科技有限公司、北京鸿瑞智达科技有限公司等,但国内光盘库的起步较晚,他们中大多是外国公司的国内,即销售国外光盘库产品,而真正从事光盘库研发的公司很少[1]。 除了光盘驱动器以外,光盘自动换盘机构即机械手要保证安全、高速、准确地将光盘片从库中取出并送入空闲的指定光盘驱动器中,是整个系统中关键的执行机构。另外,光盘库数据的平均访问时间比磁带和磁盘高很多,磁盘的平均寻道时间在毫秒级,显然光盘库的机械手已经成为光盘库系统的性能瓶颈[2][3]。因此,对光盘库机械手控制系统进行设计、开发具有较重要的现实意义,本文设计的机械手将装、卸盘片的功能设计在一起,在主控制电路设计上,将机械手控制、定位检测部分和光盘驱动器中的光头控制部分结合在一起,由一片单片机控制。 1 机械手驱动控制系统设计 要实现机械手所期望实现的功能,机械手的各部分之间必然还存在着相互关联、相互影响和相互制约,它们之间的相互关系构成机械手控制系统的控制原理,如图1所示。 控制系统使用宏晶科技生产的STC12C5628AD系列单片机作为控制核心,扩展了必要的外围电子元器件。主机通过TTL-RS232电平转换实现与上位机通信,并和从机保持交换数据。接口板模式下根据上位机传来的指令设置输出,把检测到的数据送到上位机。 1.1 电机驱动控制。机械手各活动部件采用直流电机驱动,单片机发送的控制信号经过功率放大,转换后,控制直流电机转动与停止,各个电机的协调转动。设计的光盘库机械手共需4个直流电机,每个电机上均配有变速箱。一个控制上下移动的大电机额定电压为9V,功率为2.4W;另三个小电机额定电压也为9V,功率为1.1W,分别控制中间支点部分的旋转、机械臂的伸缩和机械手抓放物体。 电机驱动控制电路如图2所示,采用L293及驱动电路实现对电机的驱动控制。L293将2个H-桥电路集成到1片芯片上,这就意味着用1片芯片可以同时控制2个电机[4][5][6]。H-桥电路的输入量可以用来设置马达转动方向,使能信号可以用于脉宽调整(PWM)。另外,每1个电机需要3个控制信号EN12、IN1、IN2,其中EN12是使能信号,IN1、IN2为电机转动方向控制信号,IN1、IN2分别为1,0时,电机正转,反之,电机反转。选用一路PWM连接EN12引脚,通过调整PWM的占空比可以调整电机的转速。 1.2 位置检测。初始位置检测利用主机的P2.2、P2.3、P2.5和P2.6使各部分碰到行程开关,即达到指定位置后断开;INT0和INT1中断来进行位置检测;P1.1-P1.4引脚为电机驱动输出,最后通过P1.0-P1.3口对电机电流进行检测,判断是否堵转。 本设计限位行程开关安放在机械手的四个运行方向上。限位行程开关在没有触碰时信号处于低电平状态。当机械手运行时,触碰到限位行程开关,信号处于高电平状态。单片机采集到限位行程开关的高电平信号,发出指令,使机械手停止运行,并进行下一个动作。计数行程开关安装在齿轮旁边,计数行程开关在没有触碰时信号处于低电平状态。当电机转动时带动齿轮转动,计数行程开关被触碰处于高电平状态,齿轮每次触碰,单片机记下一个高电平信号,因此只需记录下行程开关的触发次数即可知道电机的转数,从而可控制手臂在垂直方向的位置。 2 控制系统调试 光盘的入库及出库是光盘库自动化管理的一个重要方面。光盘入库和出库不仅仅限于光盘的正确插入和抽取,还包括数据库信息的同步更新,保证光盘库和数据库内容的一致,从而准确地返回客户端请求。光盘正确入库和出库减轻了人工操作的负担,保证了系统正常运行,是光盘库自动化管理的重要组成部分。通过按键或者上位机远程控制,实现机械手的上升、下降、左移、右移、手爪抓盘、放盘等功能,控制程序流程图如图3所示。 在某个Linux终端向机械手服务端循环发送取盘、放盘指令,使机械手满负荷运行。经测试,该系统平均无故障时间大于30万次,换盘时间最长为7秒,具有运行速度快、工作稳定等特点,如表1所示。 另外,将光盘插入光盘库后,请求光盘的内容,机械手能正确地定位到光盘,并将请求的文件拷贝到本地光盘正确出库,再次请求光盘内容,提示光盘不在光盘库中。 3 结语 本文对光盘库机械手驱动控制系统进行了设计与实现,控制系统采用STC12C5628AD作为控制核心,采用L293及驱动电路实现对电机的驱动控制。按照设计的控制程序流程进行驱动控制实验,实验结果表明本系统实现机械手的上升、下降、左移、右移、手爪抓盘、放盘等功能,快速性和稳定性能够满足光盘库机械手性能的要求。本项目是对光盘库系统实际开发工作的一次尝试,对提升国内光盘库的研究、应用水平有一定的现实意义。 (作者单位:苏州市职业大学机电工程学院 来稿日期:2015-06-17) 机械手设计论文:基于液压驱动的注塑机上料机械手的设计与研究 【摘 要】本文依据液压机械手的组成和运作原理,以四自由度液压机械手为例,设计了一款注塑机嵌件自动上料液压机械手,并验证其功能的可靠性。 【关键词】四自由度;液压控制;机械手;嵌件上料 0 引言 随着工业生产自动化的快速发展,机械手因其高效和灵活的特点被广泛的关注和应用。机械手是一种可以模仿人手和臂的某些动作功能,并按照设定的轨迹、要求和程序抓取、搬运工件或进行操作工具的自动化装置,尤其适用于较大规模、自动化流程生产和一些复杂的生产环境中;例如高温、粉尘、放射性强、噪音较大的生产环境。机械手的应用对于提高机械生产率,降低工人的劳动强度,保障一线工人的安全都具有重要的意义。目前机械手常用的三种驱动方式为:液压驱动、气压驱动、电机驱动,其中液压驱动以输出转矩大,动作灵敏,可实现无极调速,调速范围较大的特点,多被用于运动速度较低并且扭矩要求较大的工作场合。 随着注塑行业的发展,人们对于塑料制品的需求量越来越大,对于塑件的工艺和强度也提出了新要求。为了提高塑件的局部强度,嵌件在塑件加工中被广泛使用。然而工厂在生产过程中手工安装嵌件的居多,这中安装方式效率低下,严重影响了注塑机的工作效率,降低了塑料制品的加工精度,自动上料机械手需求愈加强烈。 1 液压机械手基本组成 本文设计了一款四自由度液压机械手,通过液压缸进行控制,可以实现手臂的升降运动、伸缩运动、旋转运动,以及夹持部分的夹紧运动。其结构示意图如图 1 所示。 液压机械手主要包括控制系统、传动装置、执行机构、传感器装置等。其中,机械手的核心部分是控制系统,它是用以控制整个系统具体的运动过程。液压驱动是执行机构运行的传动装置。在机械手的组成中,最重要的是执行机构,而执行机构也同样是机械手内部的主体部分,机械手的执行机构是其夹持部分,主要由拉簧、杠杆、手指、楔块、杠杆支座、夹紧缸体等部分组成,其结构组成如图 2所示。 2 液压机械手运作原理 2.1 机械手运作原理 液压机械手可实现在两台立式注塑机之间交替进行安装嵌件的工作。机械手拥有四个自由度,分别为手臂的升降运动、手臂的旋转运动、手臂的伸缩运动,以及夹持部分的夹紧运动。采用液压驱动的控制方式,以圆柱坐标作为坐标形式,其动作原理如图3所示。液压机械手开始运行,首先手臂下降到嵌件上方预定位置A,张开机械手夹持装置,机械手手臂下降到嵌件上方,夹持装置夹紧嵌件,随后机械手臂上升到起始位置,并顺时针旋转90°到注塑机1上方位置,手臂开始向前伸出到注塑机上方预定位置B,手臂下降到指定位置,夹持装置松开,放置好嵌件后,手臂上升到起始高度,手臂缩回,顺时针旋转90°回到原点位置,注塑机1开始工作;其次手臂下降到嵌件上方预定位置A,张开机械手夹持装置,机械手手臂下降到嵌件上方,夹持装置夹紧嵌件,随后机械手臂上升到起始位置,并逆时针旋转90°到注塑机2上方位置,手臂开始向前伸出到注塑机上方预定位置C,手臂下降到指定位置,夹持装置松开,放置好嵌件后,手臂上升到起始高度,手臂缩回,顺时针旋转90°回到原点位置,注塑机2开始工作,机械手第一个工作周期完成,待注塑机1完成运作,机械手开始下一周期的工作。 2.2 液压系统的设计 机械手搬运物体是依靠液压系统实现的,液压系统是机械手运动的主要驱动方式,是机械手运动过程的核心控制部分。主要用来完成机械手的夹紧/松开、上/下伸缩、前/后运动以及旋转运动。机械手运动过程的液压系统主要由油泵、执行油缸、控制调节装置、以及辅助装置组成。此次设计中系统的主要参数如下表1、表2、表3所示。 2.3 液压系统元件的选择 (1)手部夹紧缸的分析计算 3 结论 本文简要介绍了液压机械收的组成及工作原理,设计完成一款由液压驱动的、可实现两台注塑机嵌件上下料的四自由度机械手,并对液压机械手的工作可靠性进行了验证。结合数据,液压机械手简单可靠,稳定性较好,可实现较重嵌件的安装工作。 机械手设计论文:搬运机械手仿真设计和制作探讨 [摘 要]搬运机械手根据坐标可以分为很多种,例如:直角坐标型和极坐标型还有圆柱坐标型以及多关节型等。搬运机械手是一个自动化的设备,对搬运焊接以及装配等有着很大的作用,国内外都在不断研究搬运机械手,企业的生产经营走向自动化。本文设计的搬运手主要是用于冰箱U壳的搬运。 [关键词]搬运机械手 仿真设计 制作探讨 引言 机械手主要是代替人的手和胳膊去完成一些动作,根据固定工序进行抓取和搬运物品的一种机械电子装置。可以帮助人们有效生产,降低劳动强度。机械手在生产中运用越来越广。 1、U壳搬运机械手的结构设计 1.1 滑座部件结构设计 U壳搬运手设备也是自动化设备,它的主要作用就是将冰箱U壳搬运到传送带上[1]。它的滑座部分支撑着设备的水平移动。衡器缸和z轴承载着设备的主要重量,但是它们之间的固定需要依靠滑座部件的中间部分,同时滑座中间部分的右侧还可以控制水平交流伺服电机和行星齿轮减速器,减速器和齿条的连接需要借助齿轮来实现。滑座在水平移动的最大距离为1.5米,并且滚珠丝不易于加工,以及它在市场上的价格比较高,所以选择齿轮齿条来减速。 1.2 z轴结构设计 Z轴结构是用于竖直移动。Z轴结构的最左端是交流伺服电机,电机是维持设备的安全,因为它具有过载能力且带有抱闸系统,一旦发生故障时,抱闸系统就可以对电机进行抱死[2]。与z轴相连的是片联轴器,它是有金属制作而成的,拥有减震和无需润滑和维护等特点。Z轴系部件的左边有2个角接触球轴承,角接触球轴承可以对竖直的载荷进行抵消。Z轴结构中间是丝杠螺母传动装置,特点就是损伤小和效率高。Z轴系部件的设计原理是一端固定一端移动,轴的移动方向是经过严格控制的,它是由固定制成装置完成的。轴的伸缩变化时随着温度变化的,游动轴控制着温度。Z轴两边运用直线的导轨,帮助z轴做竖直运动。Z轴上有两个行程开关和光电开关,它的主要功能就是确定对竖直方向限位和竖直零位。1.3开1.3合横梁结构设计 Z轴和手爪的连接需要依靠开合横梁装置,开合装置依靠六组螺栓就可以实现和z轴的连接,并且它前后有依次有开合气缸,气缸上安装了传感器的端锁,这样气缸的位置就是由传感器进行控制的,端锁是固定气缸,避免气缸在停止运行时还会继续运动。装置的大臂和小臂在直线导轨上的水平运动需要气缸的引领。 1.4 夹爪结构设计 夹爪结构包括大臂和小臂以及手爪挡板。大臂上端连接开合横梁装置,并且连接处需要加强加固处理,这样就可以保证装置安全性能。大臂下段与小臂相连,它们之间的连接需要连接轴来实现的,小臂的转动是需要连接臂和连接轴之间相互配合才能完成的。小臂上端是挡板装置,它的主要作用是当小臂停止转动,减少小臂和大臂阻尼撞击,达到减缓振动的作用。内支撑气缸和直线轴带动手爪挡板装置是用来帮助小臂进行夹持活动。开合气缸带动大、小臂对冰箱u壳进行夹持;小臂上的气缸保证u壳在夹持时,形状是完好的,所以它们的夹持都是由外而内进行的。 2、搬运机械手的仿真设计 2.1 小臂结构的仿真设计 为了满足生产需要通常将小臂的旋转过程时间控制在两秒以内,气缸的启动回路控制着进出口节流回路,所以通过控制调节节流阀的横截面积就能够对活塞运动速度进行控制,让小臂在两秒之内完成九十度的旋转,因为节流阀会影响活塞运动速度[3]。同时,小臂在旋转过程中,气缸力矩会大于或者等于重力矩,并且气缸力臂是在逐渐变小,重力力矩又不断变大,这就导致小臂的加速度数值越来越小。同时旋转时间越长缓冲力越小,并且负载厚度和负载质量也越大。在这里选取旋转时间为1.2秒时,计算出负载厚度压迫保持在0.66米 ,负载质量要控制在50千克,这时候的缓冲力就是10429牛顿,所以,通常设置小臂运动时间在1.2秒和2秒之间,负载厚度(U壳厚度)保持在0.49米和0.66米之间,这就要求负载质量(冰箱质量)控制在0和50千克之间。这就可以分析出小臂的应力是够满足生产需求。 对小臂结构的仿真设计不仅表现在对冲击力的校核,同时还要对小臂变形与强度进行校核。小臂的强度校核主要是运用相应的模型和ansys静力分析理论来完成的。并运用相应的数学计算可以得出,小臂不易发生变形,无论使用环境有多恶劣,它都可以正常工作。 2.2 连接臂结构的仿真设计 连接臂的结构设计也需要ansys进行分析,ansys分析程序包括:设计变量初始化,这就要求在进行分析前处理器应该根据设计变量的初始值进行输入;定义问题,前处理器的主要任务就制定出最优化的有限元模型;执行初始结构状态结构分析,应力和应变;力以及变形量就是来源于状态结构分析;获得计算结果,它的主要工作就是收集和存储目标函数和约束条件值;进行仿真设计分析,它的任务就是对相关文件以及变量和设计方法进行分析;结果输出,根据分析的数据绘制出相应的变化图表。根据相应的理论和运用ansys 系统分析,可以得出在对小臂进行设计时u,它的半径是九毫米,厚度保持在十三毫米之间。 2.3 支撑架结构的仿真设计 支撑架的仿真设计主要是通过对支撑架结构的瞬间动力学进行分析,得出它的振动幅度和的速度。在对支撑架结构进行仿真设计时,首先是通过运用软件ansys对支撑架建立相应的模型,并设计支撑架的参数。根据ansys软件分析的数据我们可以发现当u壳材料是Q235时,它的弹性木梁是210000mpa,泊松比为0.3,密度是7850千克每立方米。这就可以对支撑架进行瞬态动力学分析,并确定支撑架在不同冲击力喜爱振动幅度的变化以及支撑架的其他特点。 3、u壳搬运机械手的控制软件设计 3.1 机械手初始化 机械手初始化包括水平和竖直都归零,同时,所有的气缸恢复初始化。电机归零的方法可以通过对电机2坐标轴安装零位信号,并且在进行归零处理中选择先高速后低速的方式进行归零处理,归零处理一共要进过三次不同方向的瑰丽处理,才能达到让电机彻底的归零[4]。在首次归零处理时,就可以将正向高速归零;接着启动第二次归零程序,让反向的低速也归零,使用puls设置脉冲量,sped决定着是否执行操作;最后一次归零处理时让它向正向低速归零,sped是启动归零处理程序,ini则是让归零处理程序停止,这时候电机就彻底的归零 。同时,归零过程中脉冲值是在触摸屏中显示的,数值通过脉冲传送到寄存器中,寄存器就将数值显示在触摸屏中。它们之间相互配合才使得电机归零顺利完成。 3.2 触摸屏控制 搬运机械手的触摸屏控制是在气缸复位和机械手自动循环完成之后进行的,对触摸屏控制主要包括u型伴型号输入界面和主菜单界面以及手动运行和分布运行以及自动运行和坚实画面和系统设置[5]。其中,手动运行包括对伺服电机手动运行和气缸与吸盘手动运行,分布运行时针对自动循环单步运行,自动运行的主要包括:示教点参数设置1和示教点参数设置2以及自动运行调整界面,监视画面是对伺服电机坐标以及气缸与吸盘和系统故障报警实施监控,系统设置是对司机电机速度以及触摸屏系统的参数进行设置。 总结 U壳搬运机械手的设计运用先进的科学技术,并应用了ansys等系统软件来帮助u型搬运机械手的设计,对支撑架和连接臂以及小臂的仿真设计中分析它们相应的参数。冰箱u型搬运机械手的仿真设计和制作,让冰箱u壳的搬运实现自动化,为企业生产经营提供便利。 机械手设计论文:基于plc的三自由度机械手控制系统设计与实现 [摘 要]文章从三自由度机械手控制系统的角度入手,在plc可编程控制器支持下,对三自由度机械手控制系统的结构运动特点进行了简要分析,然后重点对plc下三自由度机械手控制系统的硬件、软件设计与实现要点展开研究,望能够使三自由度机械手控制系统的综合性能更加完善与可靠。 [关键词]机械手 三自由度 控制系统 PLC 设计 在工业化生产中,机械手能够对人的手臂部位动作进行模拟,操作人员可以通过预先设置机械手运行轨迹,动作程序等相关参数的方式,在实际工况中代替人手执行工件搬运、抓取、以及操持等相关工作,具有机电一体化的特点,在现代机械一体化领域中有着非常重要的应用价值。随着现代科学技术的不断发展与完善,机械手的应用范围也在不断扩大,为了能够满足现实工况对机械手操作的要求,当前已经成功研发了基于三自由度的机械手,即3D机器人。此类机械手能够支持对三个自由度方向(包括水平方向、垂直方向、以及旋转方向在内)的手臂操作,在机械化生产中具有操作灵活性好,应用范围广,以及操作范围大的特点。而通过引入plc的方式,能够使三自由度机械手控制系统的整体功能更为完善,以达到提高其综合使用价值的目的。 1 三自由度机械手控制系统结构运动特点 下图(如图1)为三自由度机械手控制系统的基本结构示意图,整个控制系统结构具有圆柱坐标型特点。结合图1来看,控制系统内,伸缩步进电机可以实现对机械手手臂左右方向运动的控制,而升降步进电机则能够实现对机械手手臂上下方向运动的控制。逆时针和顺时针旋转运动则由底盘直流电机的正反转控制。机械手的夹紧装置采用关节结构,其夹紧与松开用气压驱动,并由电磁阀控制。图1中,SQ1、2、5、6分别为水平风向以及垂直方向上的限位开关装置,SQ3、4则为原点所对应的光接近开关以及终点所对应的光接近开关。在整个控制系统的运行中,操作人员可以通过预先设置操作程序的方式,实现对工件的搬运、抓取、以及操持等相关操作。 2 基于plc的硬件设计方法 从三自由度机械手实际应用的角度上来说,为了满足不同工况对系统运行所提出的要求,机械手需要同时支持自动工作以及手动工作两种运行模式。同时,在自动控制模式中,需要根据操作需求,支持包括返回原点、单步骤、单周期、以及连续性四种工作方式。 在引入plc控制器的条件下,三自由度机械手控制系统优先选择具有晶体管输出特点的plc控制器装置(本文中选择三菱FX2N系列plc控制器)。该型号plc控制器共对应有10个信号输出点以及14个信号输入点,能够满足三自由度机械手控制系统对plc控制器中I/O点数的具体要求。且该型号plc控制器为晶体管输出,输出高速脉冲信号最高频率为100kHz,能够在系统运行过程当中直接面向步进电机驱动器提供脉冲信号支持。 与之相对应的输入控制信号地址分配情况为:①复位信号对应输出地址分配为IO.0;②步进电机正转信号对应输出地址分配为IO.1;③步进电机反转信号对应输出地址分配为IO.2;④电机转动停止信号对应输出地址分配为IO.3;⑤手臂伸出信号对应输出地址分配为IO.4;⑥手臂收回信号对应输出地址分配为IO.5;⑦手抓下放信号对应输出地址分配为IO.6;⑧手抓提升信号对应输出地址分配为IO.7;⑨手抓开信号对应输出地址分配为I1.0;⑩手抓合信号对应输出地址分配为I1.1;?自动演示信号对应输出地址分配为I1.2。输出控制信号地址分配情况为:①步进电机脉冲输出信号对应输出地址分配为Q0.0;②步进电机转动方向信号对应输出地址分配为Q0.1;③气缸4#电磁阀控制信号对应输出地址分配为Q0.2;④气缸5#电磁阀控制信号对应输出地址分配为Q0.3;⑤气缸6#电磁阀控制信号对应输出地址分配为Q0.4。 同时,步进电气驱动器选用SH-20403型。整个机械手控制系统的外部接线方案如下图所示(如图2)。 结合图2来看,在三自由度机械手控制系统的运行过程当中,当机械手在最上方(最右方),同时底盘旋转至X3光接近开关,夹紧装置处于松开状态下时,整个控制系统处于自动控制模式下的原点控制状态下。如图2中,X10为系统手动控制按钮,操作该按钮,能够对X20~X27的按键开关进行手动控制。而X11~X15则分别为系统自动控制模式下返回原点状态按钮,单步骤状态按钮,单周期状态按钮,以及连续工作按钮,通过按下X11~X15任意操作按钮并启动X0的方式,能够执行相应的工作模式。 3 基于plc的软件设计方法 在选择以单步骤、单周期、或连续工作方式运行前,整个控制系统应当处于原点状态,若未满足该条件,则需要选择返回原点的工作方式。在这一过程当中,相关操作指令的执行流程应当为:第一步,做上行方向移动至X1上限位;第二步,做右侧方向移动至X2右限位;第三步,做顺时针旋转移动至X3光接近开关装置;第四步,松开夹紧装置。 在 plc系统支持下,整个三自由度机械手控制系统的自动工作方式顺序功能可如下图所示(见图3)。结合图3,在控制系统对相关操作进行响应的过程当中,可通过对步进电机所输入脉冲频率参数进行调整的方式,实现对三自由度机械手手臂运动速度的合理调整。而脉冲数则决定了机械手臂在沿下行方向以及做性方向运动的距离。而脉冲频率参数以及脉冲数的设计可以在工业现场实际工况中进行设定,具有重复操作的特点。 整个基于plc系统的三自由度机械手控制系统在软件设计过程当中以基于plc技术的梯形图顺序编程为依据,脉冲个数基于MOV指令进行设定,脉冲输出则通过PLSY脉冲输出指令的方式进行设定。在指定脉冲输出完成后,指令执行完成标志M8029置1。需要注意的一点是,由于基于PLSY的操作指令仅能够使用一次,但控制系统中所配置的两个步进电机需要同时有脉冲输出信号。因此,在软件设计中,通过面向两个步进电机引入外部继电器的方式解决该问题。软件设计中,将Y0点输出脉冲与继电器动触点结合,常开触点则与电机驱动器脉冲信号输出端连接,上/下脉冲控制以及左/右脉冲控制则与两个外部继电器的控制端进行连接,根据这种方式,能够通过操作上/下脉冲控制以及左/右脉冲控制的方式,实现对步进电机脉冲输入的合理控制。 与此同时,从基于plc系统的三自由度机械手控制系统复位操作角度上来说,软件设计中可应用特殊存储器SM0.1位以及按键10.0的方式进行控制。在plc控制器收次扫描的过程中,状态取值为1,可直接用于机械手控制系统的上电复位操作。同时,操作人员可以根据现场运行情况,对plc控制器所产生的PTO脉冲信号进行合理设置,并经过Q0.0输出点输出信号,实现复位指令。 4 结束语 PLC可编程控制器是一种专门用于工业领域的电子控制装置,该电子控制装置是基于数字运算操作的方式所实现的。在PLC控制器的实际运行中,具有包括功能强大,可靠性高,编程简单,以及人机交互界面友好等多个方面的特点,在工业控制系统以及机电一体化产品设计中有着非常好的应用价值。本次研究中,从PLC的角度入手,对三自由度机械手控制系统的设计与实现进行了分析,该控制系统实现了电动式机械手与气动式机械手优点的融合,除了具有操作简单,定位精确的优势以外,还有效节约了行程开关以及I/O端口,综合优势非常确切。 机械手设计论文:基于“三自由度关节型机械手”对回转关节的研究与设计 摘 要:关节型机械手是一类具有与人手肘类似的“关节”,可以模拟人手操作的自动化装置。它主要以电气结合的方式驱动,再通过齿轮等进行机械传动。但因为机械摩擦较大,传动部位(回转关节)仍有改进的空间。结合开关磁阻电机的原理,该文探讨了一种利用电磁驱动的新型回转关节。这一设计有效地避免了齿轮传动带来的机械摩擦损耗。 关键词:三自由度关节型机械手 开关磁阻电机原理 新型回转关节 机械手是一种智能装置,能够实现模拟人手的所有动作。在实际的工作过程中,机械手会按照预先设计的固定程序进行对工件的工位转移等。关节型机械手是机械手的一种类型,但它具有与人类手肘类似的“关节”,比一般的机械手结构更精巧、操作更灵活,具有广阔的研究与应用前景。 现有的机械手主要以电气(即电动机和气缸)结合的方式进行驱动,应用齿轮等机械装置进行传动。但因为机械摩擦的缘故,传动效率仍有较大的提升空间。该课题在对一种现有“三自由度关节型机械手”[1]的研究基础上,对回转关节部位进行了更深入的调研,并提出通过电磁驱动减小机械摩擦的新型旋转关节设计。 1 三自由度关节型机械手的基本情况 1. 1 整体设计 该关节型机械手为圆柱坐标,包含3个自由度,其中机械手在进行工作时完成对工件的两个方向的回转和实现一个方向的转移。机械手运用回转关节实现所夹持工件的前后和左右的回转运动,而运用移动关键来实现所夹持工件的上下的移动,从而实现整个机械手的运动工作。 机械手的整体设计如图1,主要包括手部、腕部和臂部。 手部(亦称抓取机构)是用来直接握持工件的部件,根据设计要求,利用夹钳式手部结构。其中,夹钳式机械手有两个半圆形或者椭圆形的机械手指,手指由驱动电机通过连接传动装置实现其张合以及闭合,从而实现了机械手对所夹持工件的抓紧动作。这种方式的机械手抓具有很好的通用性,能够实现不同外形结构工件的抓紧,所以适用性比较强。 机械手的主要组成部件为手腕部分,手腕在机械手传动中起到传动中介的作用,其连接机械手的手部以及机械手的臂部,实现机械手在臂部的所有动作的转换,有效地实现了手部动作的完成。另外,机械手手腕还可以实现机械手工作范围的扩大化,使得机械手的工作范围有效提高,并对机械手的灵活度有了明显的提高。手腕的回转动作运用回转液压气缸来实现机械手在空间上270 °的回转动作,液压气缸机构简单,操作方便,很适合机械手的运用,但是,机械手的手腕要求工作严格,不能出现振动等现象。 机械手的臂部主要是对机械手整体起到支撑的作用,机械手在进行工作过程中所有的运动惯性以及自身和工件的所有重量都由臂部来承受,所以,机械手的臂部要求结构强度高、抗疲劳性强等特点。同时,机械手的臂部还能够实现机械手部分动作的实现,一般在机械手的臂部运动采用液压或者气压缸实现。文中所设计的机械手臂部主要包括大臂和小臂。 1.2 回转关节 大臂和小臂的回转运动由回转关节完成。回转关节由45BF005π型步进电机驱动,通过两个啮合的直齿圆柱齿轮进行传动,如图2。当电动机运行时,左侧的齿轮轴发生转动,右侧的啮合齿轮也相应转动起来,再通过轴的带动,与之相连的臂部也发生转动。 2 回转关节的分析 这种传动方式本身所需要的传动扭矩比较小,并且传动精度也比较低,所以在选择驱动的方式时应该考虑驱动源的误差积累等问题,研究者采用的驱动源为步进电机。经过查询资料《机电综合设计指导》中的表格2-11,关于步进电机的相关参数可以看出,此文选择的电机型号为:45BF005π型,其中,这种步进电机的主要参数包括如下:步矩角为1.5°,其中电机的额定电压为27 V,总体质量为0.4 kg,该电机具有外形结构比较紧凑,结构简单,控制方便等优点。 通过精度验证,机械手在传动过程中,如果只依靠步进电机的传动精度是远远不够的,还需要运用不同的传动机构以及变速机构等进一步实现传动精度的提高。文章中所提及的机械手的传动采用一级减速齿轮的传动,其中主动轮的传动齿数为20,从动齿轮的传动齿数为70,经过查询资料可以得到,该齿轮传动的传动模数应该选择m=1,齿轮的宽度应该设计为20 mm,在传动过程中,由于齿轮传动会有一定的振动,所以此文设计的齿轮的宽度为24 mm。 3 新型回转关节的研究与设计 3.1 电磁驱动的可行性探讨 通过查阅文献,利用开关磁阻电机原理进行电磁旋转的理论已经比较成熟。 开关磁阻电机的工作机理基于“磁通总是沿磁导最大的路径闭合”的原理。当定、转子齿中心线不重合、磁导不为最大时,磁场就会产生磁拉力,形成磁阻转矩,使转子转到磁导最大的位置。当向定子各项绕组中依次通入电流时,电机转子将进一步沿着通电相序相反的方向转动。如果改变定子各相的通电次序,电机将改变专向,但相电流同流方向的改变是不会影响转子的转向的。 一类新型的磁旋转地球仪[2]就是依据该原理设计而成的。 该地球仪沿赤道线每隔一段距离会贴上永磁片,通过FEMM软件仿真,可见永磁片的磁场呈对称周期排列,如图3。具体的磁场分布可以通过对永磁体本身的磁感应强度的检测进行分析确定,从而实现所设计的悬浮球体的旋转动作。 综上所述,利用开关磁阻电机原理,借鉴磁旋转地球仪的设计,可以利用电磁驱动替代回转关节本来的电机驱动和齿轮传动。这样的设计避免了齿轮传动机械摩擦的损耗,也避免了电机精度不高的缺陷。 3.2 新型回转关节的设计 新型回转关节利用贴永磁片的圆柱体和电磁线圈替电机和直尺圆柱齿轮。 圆柱体的设计尺寸参考原有的右侧齿轮大小,R=35 mm,h=24 mm。 沿圆柱体圆周中线每隔一段距离贴上小铁片,每个铁片上贴有一圆形的永磁片。在圆柱体周围安装两组电磁线圈。这两个电磁线圈组成一个弧度,弧度的圆心与圆柱体的柱心尽量保持重合。其中一个线圈正对一个永磁片,另一个电磁线圈正对相邻的另一个永磁片,如图4。正常工作时,通过检测永磁片位置,两个线圈同时通电使电磁线圈同时产生相同的极性。通过对流入线圈的电流进行控制,使得圆柱体实现了旋转。若要使圆柱体停止旋转,切断线圈中的电流即可。 旋转的圆柱体与原有的右侧的轴相连,如图5。当线圈通电时,圆柱体带动轴旋转,与轴相连的臂部也随之发生转动。 4 结语 新型回转关节利用电磁驱动的原理,用带永磁片的圆柱体替代本来的电机和直齿圆柱齿轮。这样的设计避免了齿轮传动机械摩擦的损耗,也避免了电机精度不高的缺陷,具有很高的研究价值。但是囿于研究者现阶段的知识储备与精力,该种设计仍存在许多待进一步讨论的问题。比如电磁驱动能否带来足够的驱动力、回转的精度是否能有效地控制等。 机械手设计论文:4轴机械手的STC单片机控制及PC组态监控设计 摘 要:为组建单片机实践教学系统,设计了一种4轴机械手。该机械手的水平移动由直流电机驱动,其它轴由舵机驱动,由一片STC单片机控制各轴运动,该单片机还能够与PC机进行Modbus网络通信。在PC端,通过运行组态画面实现对机械手的实时监控。通过机械手本体设计、单片机软硬件设计、PC组态画面设计及联网调试,对整个系统进行了验证。该设计方案对组建单片机工控网络实践教学系统具有参考价值。 关键词:机械手;STC单片机;Modbus;单片机控制 一、引言 本题目是我校2015大学生大创新项目“单片机机电控制及工控网络应用”的一个组成部分,其设计内容是:用STC单片机控制一台4轴机械手的运动,且单片机的串口与PC电脑通过Modbus网络协议进行通信,PC端则通过运行组态画面对单片机进行实时监控,详见图1机械手实物图。 在图1中,机械手的水平移动由直流电机经齿轮组减速驱动双螺线螺杆,在直流电机轴的另一端安装有光电码盘,以检测电机的角位移。螺杆的转动带动其上的滑块作X轴水平运动。在滑块上安装有一台三坐标机械手,其底盘旋转(A轴),手臂摆动(B轴),夹爪开合(C轴)分别由三只数字舵机S1501驱动。整个机械手由一片STC12C5A32S2单片机控制。该单片机的串口经MAX485与PC进行通信,以Modbus RTU协议实现主从联网。 二、控制电路设计 4轴机械手的控制电路如图2所示。 在图2中,STC12的P1.3/CCP0引脚用于接收与直流电机同轴安装的码盘的光电脉冲信号,并把PCA0设置为对该引脚上升/下降双边沿触发中断的工作方式,每当PCA0中断发生,就根据电机转向对码盘脉冲数加1或减1操作,由此确定出滑块(即X轴)的当前位置。P1.4/PWM1引脚的作用是向直流电机驱动电路发出PWM脉冲,实现直流电机的PWM调速。该PWM脉冲是通过把STC12的PCA1通道设置为8位PWM输出方式来实现的。此外,在X轴两端的极限位置,各安装有一个光电开关,其信号分别接入P3.2/1NT0和P3.3/1NT1引脚。两引脚的下降沿脉冲输入能够触发STC12的1NT0、1NT1中断。P0.0、P0.1、P0.2引脚用于向机械手底盘舵机、手臂舵机和夹爪舵机发出控制信号。STC12的P3.0、P3.1引脚通过MAX485芯片实现TTL/RS485转换,转换后的信号再接到FT232模块的A、B端,经FT232模块把RS485信号转为PC电脑的USB信号。STC12的P3.7引脚用于MAX485的收/发控制。 三、PC组态监控设计 PC端采用uscada组态软件进行上位机监控设计。在用uscada设计监控画面前,要配置串口设备(即从机)的参数和数据区,并进行模拟量和状态量管理。首先,应把串口通信协议设置为Modbus RTU,设置从站地址,该地址应与STC单片机自设的Modbus站址一致。然后再对串口设备数据区进行设置。uscada为从站设备配备了4种类型的数据区:Discrete Input,即DI,离散量输入;Input Registers,即AI,输入寄存器 ;Coil,即DO,线圈输出;Holding Registers,即AO,保持寄存器。在uscada这4个区设置的变量应与在单片机XRAM中DI、AI、DO、AO型变量区设置的变量相对应,但名称可以不同。主从机通信时,单片机的Modbus RTU函数将按照这种 对应关系处理变量。设置好从站的数据区后,就可以 定义模拟量和状态量,并进行监控画面设计。图4为4轴机械手组态监控画面图。 在图4的画面中,分别对机械手的X、A、B、C轴设置了数字框图元,用以显示各轴坐标值,各轴数字框图元右侧的阀门图元用于设定该轴的坐标值。机械手有手动/自动两种工作方式,由图中的档位开关图元进行转换。手动方式下,机械手按图4中左侧各轴坐标设定值进行动作。自动方式下,机械手以手动方式的设定值为起点,以图4中右侧的设定值为终点,进行自动往复循环动作。画面中,滑块起点和终点是DI型变量,手动/自动档位开关是DO型变量,X轴当前位置为AI型变量,其它为AO型变量。当主机与从机通信后,画面即显示出各变量的当前值。 uscada具有串口通道通信数据实时监视功能,图5为主从机通信数据实时监视窗口图。本系统的Modbus RTU从站函数能够处理Modbus 01,02,03,04,05,06,15,16功能码。 四、结语 本文所设计的4轴机械手,首先,具有一个由直流电机驱动的水平移动轴,与全部采用舵机驱动的机械手相比,增加了运动方式和控制方式的多样性,并用到了STC增强型单片机的多种片内资源,是更好的单片机教学与实践模型。其次,本机械手能够通过Modbus工控网络与PC机联网,在PC端通过设计组态画面实现对机械手的实时监控,这就把单片机的学习与实践提升到了网络应用的层面。再次,由于利用了STC单片机丰富的片内资源,并通过上位机监控实现人机交互,这就使得系统的控制电路简单,且uscada为永久免费的组态软件,所以使用本设计方案,能够经济的组建具有工控网络应用的单片机实践教学系统。 机械手设计论文:博世机械手采用最新D3模块化 设计实现整线自动化 作为针对一次和二次包装技术解决方案的领先机械手技术供应商,博世包装技术最新设计的Delta机械手包装设备,为食品厂家提供更多解决方案及提升性能。 最新的GD(齿轮驱动)系列Delta机械手采用开放式的框架和平台,在提供了标准化和模块化方案的同时,又可根据不同的应用配置各种可选项。博世包装技术提升了D3机械手的平台,将负载增加至3公斤,从而确保更快的速度来提升拾取率。其快速的产品切换、操作和维护简易的设计有助于生产商降低总拥有成本(TCO)以及减少投资回报期限(ROI)。 据博世包装技术(瑞士)的销售总监Marc de Vries介绍:“随D3平台机械手的推出,我们为一次和二次包装提供了更多样化的解决方案。这种新的模块化和可升级的设计提供了结合标准设备模块的多种机械手方案。通过增加模块化的设计,博世证明了其以客户为核心的承诺,从而提高生产效率,降低总拥有成本(TCO),同时更快速地推向市场。另外,通过提高灵活性,新的平台可帮助我们的客户利用机械手自动化来形成竞争优势。” 广泛的应用范围,增加多样化 D3机械手平台包含了多种特点用来提高生产效率以及帮助生产商满足日益增长的产品多元化需求,例如:饼干、糖排、巧克力、糖果、烘焙食品以及立式机包装的产品等。Marc de Vries说:“很多客户在寻找能够在同一台设备上包装多种产品的机械手设备。通过提升性能、增加有效负载和工作高度以及可选的用于产品转向的第4轴或第5轴,我们显著地扩大了产品应用范围。” 凭借行业领先的Gemini 4.0 Delta机械手控制器和软件设计,新的产品可以通过线下模拟运行而不需要实物,从而减少了安装和调试时间。更简洁的平台设计增加了产品切换速度和可操作性。 方便清洁,更有助于食品安全 D3平台机械手的另外一个优势就是,它的卫生性和开放式的框架设计,采用了更少的零部件和可视性更强的移动部件,这有助于制造商遵守日益严格的食品安全法规。电气控制柜被放置在设备的顶部,使得操作人员在设备的正反面都可进行操作,以减少清洁和维护时间。 模块化设计,提高生产的灵活性 作为博世模块化设计和一站式供应理念的一部分,D3机械手可以轻松地与博世或者其他第三方的一次或二次包装设备进行整合。D3机械手的设计是为了增强中小型企业和跨国公司的生产灵活性。这个新的产品组合提供了更为灵活和可升级的机械手解决方案,从而使得客户能够更迅速地适应当前生产的需求,同时达成未来的生产目标。 值得一提的是,博世包装新推出的Paloma D3进料和顶装式机械手将会被整合在Module++饼干包装整线中。 机械手设计论文:基于PLC的气动抓取式工业机械手设计研究 摘 要:机械手在设计过程中,注重其自动化控制,能够实现一些较为复杂的工业操作。文章对气动抓取式工业机械手设计的研究,主要是基于PLC自动化控制下的抓取式机械手的设计分析,注重提升机械手的灵活性和智能性,以期更好地实现工业发展自动化。 关键词:PLC控制;工业机械手;设计研究 前言 工业生产领域中,很多工业操作靠人工是无法完成的,并且,一些操作具有较大的危害性,因此,要想实现工业生产目标,保证工人施工安全,工业机械手得到了较为广泛的应用。工业机械手可以进行一些高温、有毒环境下的工业生产,极大程度上保证了工人安全,同时也在很大程度上减缓了工人的劳动强度。基于PLC的气动抓取式工业机械手设计,将注重相关程序的具体应用,注重把握机械手设计的灵活性和自动性特征,通过一系列编程控制,更好地实现机械手的实际效用。PLC气动抓取式机械手,具有较高的可靠性,并且编程简单、功能强大,延伸和扩大了人的手足和大脑功能,更加广泛地应用于工业生产中。 1 气动抓取式工业机械手的构成分析 基于PLC的气动抓取式工业机械手设计,需要具有较高的灵活性和自动化发展特征,能够根据相应的程序设计,满足实际生产需要。因此,在进行设计过程中,气动抓取式工业机械手应包含以下几部分:执行机构:执行机构是气动抓取式工业机械手的重要组成部分,包括了手部、手腕、手臂和立柱等部件,是机械手完成生产目的的关键部分;气动驱动系统:气动驱动系统是指挥机械手完成工业生产的重要部分,利用气体压力进行驱动,使机械手完成任务;控制系统:控制系统相当于机械手的大脑,对机械手执行任务进行指令下达。一般来说,气动抓取式工业机械手的控制系统,主要以PLC自动化工业控制系统为主;相关检测装置:检测装置是进行位置调节的装置,通过检测装置可以更好地确定抓取目标,为实现抓取目的提供依据。机械手的构成,以PLC控制系统进行指令下达,之后由气动驱动系统进行机械能传输,使执行机构能够进行实际行动,并且根据位置检测装置,进行目标操作[1]。 2 基于PLC的气动抓取式工业机械手设计研究 2.1 设计要点 基于PLC的气动抓取式工业机械手在设计过程中,要注重机械手的抓取性能,在实际工作中,能够实现快、准、狠的工作效果。机械手设计过程中,手臂的运行方式有所不同,在进行手臂设计时,需要考虑到生产的实际情况,使机械手设计能够与生产实际状况符合。关于PLC气动抓取式工业机械手设计,要把握以下几点:第一,机械手臂设计时,坐标可分为直角坐标式、球坐标式、关节式等方式。第二,手臂的升降、收缩和回转运动要保证灵活性,能够较好地适应生产和抓取情况。第三,手臂的上下升降、左右旋转、上下摆动动作要具有较好的灵活性。第四,手臂要保证五个自由度,符合抓取需要。 2.2 设计方案 文章对基于PLC的气动抓取式工业机械手的设计研究,将从手指、手腕、手臂、三个方面进行。 手指设计分析:机械手在设计过程中,要具有较好的通用性能,能够进行有效的更换,以实现设计的效率性和多用性。手指在设计过程中,主要以气动抓取方式为主。气动机械手是用压缩空气为动力源的机械手。其特点是方便、输出力小、气动迅速。但是由于空气的可压缩性使其运送过程不稳定,抓取力控制在三十公斤以下。手指设计时,要有足够的握力并且手指间具有对应的开闭角,能够对工件进行准确定位。 手腕设计分析:手腕设计时,同样要以生产实际需要为主,手腕要具有较好的灵活性,更好地满足生产需要。设计时,若是抓取的物件是水平放置,则可以设置成为上下摆动的形式即可,若是抓取物件存在一定的复杂性,就需要将手腕设计成“球坐标式”,能够进行有效地活动,从而完成抓取工作[2]。 手臂设计分析:机械手臂在设计过程中,要保证其具有较大的灵活性。手臂是进行抓取工作的重要设计点,其速度关系到了机械手手指的抓取速度,文章对机械手臂的设计参数为最大移动速度为1.0m/s,回转速度为90°/s,移动速度为0.8m/s。手臂设计要具有速度性,它是实现抓取效率的关键部位。 2.3 控制设计 控制设计是基于PLC的气动抓取式机械手设计的难点,具有较大的复杂性,同时,控制设计也关系到了机械手能否发挥真正的作用。在控制设计过程中,需要考虑到机械手的通用性,并且采用点位控制方式,实现精确控制。控制设计时,要注重PLC工业自动化控制系统的应用。关于利用PLC自动化控制系统进行机械手控制的问题,如图1所示[3]。 PLC在实现这一目标时,需要通过程序编制,并且对程序进行执行处理,才能实现。PLC应用于气动抓取式机械手设计时,主要涉及到了以下设备装置:中央处理器、系统存储器、用户存储器、电源、编程器五大部分。这五个部分当中,中央处理器是PLC系统的核心,对气动抓取式机械手进行控制,电源、线路是实现PLC系统进行相关程序操作的关键。同时,编程器、系统存储器、用户存储器之间,需要通过I/O信号输入,才能实现效果。 PLC控制作用发挥时,需要事先有PLC系统进行命令,并且通过总机的数据处理系统,将指令进行传达,实现信号输送。关于PLC的气动抓取式机械手的工作情况,主要如下:机械手位于初始位置,受到控制系统控制,执行系统将推动机械手进行运动。同时,机械手各个主要部位受到执行系统控制,执行系统通过完成主系统下达的任务,进行机械手控制,完成机械手操作任务。基于PLC的气动抓取式工业机械手设计,将更加广泛的应用于自动化生产线。国外很多国家已将其成功的应用于成套的自动化生产设备中。机械手未来的发展,将朝着自动化、智能化、网络化的发展方向迈进,将更好的代替人从事高危险、高危害的工作环境,实现生产管理的智能化和自动化。 3 结束语 综上所述,文章主要分析了基于PLC的气动抓取式机械手的设计原理、设计方案、控制设计三个部分内容,并就气动抓取式机械手的特点进行了分析,实现了气动抓取式机械手的设计。气动抓取式机械手在工业生产过程中起到了重要的辅助作用,在实际设计过程中,必须注重这一点,使机械手设计能够更好地促进工业生产的发展和进步,满足我国现代工业更加自动化、智能化的发展需要。 机械手设计论文:基于PLC的气动机械手控制系统现状和程序设计算法分析 【摘要】机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程以变动的多功能机器,在工业自动化生产中占据着重要位置。驱动方式可以液压传动,也可以气压传动,也可以是电气控制等方法。随着传感器技术、气动技术、计算机技术等发展,基于计算机技术为基础的控制技术发展较快,其中气动技术以经济、廉价、灵敏等优点,而成为研究热点之一。本文介绍的是气动机械手模型基于专用计算机―PLC的控制系统设计。 【关键词】机械手;现状;程序设计;算法分析 一、PLC的气动机械手控制系统现状 随着社会与科技的进步,工业生产自动化设备越来越广泛应用,其中机械手的诞生就是基于生产技术不断提高,是现代生产与科技应用相结合形成的一个重要技术。工业机械手的应用减轻了劳动强度、可提高产品加工精度、减少危险性生产由人工操作环节,尤其是在一些危险性大的行业生产中应用较为实用,如化工生产有存在有毒物质的;如核电厂等存在放射性物质的地方;如烟花等易燃易暴的生产场合等生产环境非常适合使用机械手进行生产。在机械行业中(铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配等)应用也十分广泛,如在柔性生产线中用气动机械手来搬运上下料材;机械零件的装配生产线中,利用机械手抓零件与另一零件装配在一起;如啤酒生产中用机械手把盖压在瓶子上等等。以上种种应用极大的减轻了劳动强度、促进安全生产、提高产品质量,适合现代化的生产趋势,具有较强的生命力。机械手的驱动方式有气压传动、液压传动、电气传动和机械传动。广泛使用的气压技术以压缩空气为介质,具有动作迅速、平稳、可靠、结构简单、较轻、体积小、节能、工作寿命长的特点,特别是对易于控制、易维护、无环境污染场合,因此气动技术常作为机械手的驱动系统的首选。气动机械手与其它控制方式的机械手相比,具有无污染、抗干扰性强、价格低廉、结构简单、功率体积比高等特点。在机械行业越来越多的自动化设备中采用了机械手,主要是液压控制和气压控制两种方式。其中气动机械手以其取之不尽、用之不完的气源,及较低的生产成本受用户喜爱,各国对气动机械手的研究越来越重视,现已发展成为满足生产需要的一种重要的实用技术。 在工业自动化中液压与气压均有较在应用,而气动技术被称为工业自动化的“肌肉”,其应用灵活,夹持工件的重量越来越重,在各种机械加工行业和制造行业中,尤其在有毒的环境下作业等其应用程序越来越受重视,并得到相应广泛使用。随着科技不断日新月异发展,自动化控制技术也不断更新,在微电子技术、计算机技术等技术的迅猛发展形势下,气动技术不断技术创新,以工程实际应用为目标,不断取得巨大的进步。另外气动技术作为一种相对来说比较廉价的自动化技术,由于其元器件的制造技术以及使用性能的不断提高,并且生产成本和流通成本不断的降低,气动技术现已被广泛的应用在现代工业、医疗业、生产以及输送领域。例如南昌市第一附属医院中引入了气动控制药品传输线,从药房配药师输出到住院部等各部门,每次提高了近5分钟,大大减少人力劳动及工作人员数量。 我国在机械手的应用方面,不是世界最发达国家,但已经较为广泛使用并取得了较成熟的技术。基于Programmable logic Controller为核心技术进行控制的液压机械手或气动机械手在工业自动化领域应用较多,非常适合PLC最基本功能,即逻辑控制。如用来上料下料、装卸机械零件、搬动物品等重复性的工作过程。我们国家原来的继电接触器控制系统大多已改造为基于 PLC 为控制器的自动化装置,通过最近20多年的应用实践表明,在机械制造及自动化领域具有强大生命力。研究的基于气动技术的可编程控制器控制的机械手是现代机电一体化自动生产线中重要辅助装置,可实现上下、左右、伸缩六个方向的三维空间运动,较适合经常变更批量生产与柔性制造生产的现代加工方法。它能按预定程序和控制要求完成物品、材料、机械零件等进行运送、上下料、搬运等作业,并可以在需要时修改程序实现动作变更。 二、PLC 程序设计算法分析 算法是决解决问题的清析思路的描述,对于一种可行的解决方案均有算法。当然对于不能解决的方案可能就没有算法可言。在本课题中编程环节要求按照机械手的工作要求实现控制要求,我们通过假定其初始位置为原点,其条件为右边、后退、松开状态为原始条件,基于此条件下实现自动操作与手动操作。 (一)分治法 设计中利用了重要的分治法实现各功能模块。依照气动机械手的工作顺序要求,划分为各小功能模块,如向左伸出与向右缩回、向下伸出与向上缩回、水平伸出与缩回等均可分为小的模块,设计中称为状态。从初始状态开始依次按要求将可画出相关系统流程图。各相关的状态中动作利用步进指令转换为梯形图程序,实现完整的控制功能。 (二)贪婪法 贪婪法的总体思路中把符合控制条件的所有情况均最大限度的列入考虑范畴,从中选取一个解决问题的办法。课题设计中考虑符合设计要求的思路会有多种,如采用最基本的思维,即把每一步均作最基本的“起-保-停”处理,并线圈内加入限制条件,在最开始作最基本的起动控制程序以实现控制功能。另一种方法可以采用 SET、RST 指令来实现控制功能。还有方法就是后续设计中用的用流程图把所有出现的动作当成状态,设计其流程图并转化为梯形图程序。 (三)递推法 对于设计的程序图中各状态的实现方法,采用逻辑递推法,依次基本逻辑关系递推。如课题设计中关于机械手控制工作顺序中的各状态中执行动作及各状态间转换关系,不断利用这种递推办法,把气动机械手的工作过程按顺序设计其控制逻辑图。在程序设计过程中存在各种逻辑限制关系,要依照控制要求反复推敲后加入程序以实现各种功能及相关条件限制。 机械手设计论文:机械手自动控制系统设计研究 摘要:随着科技的不断进步,工业自动化产品的性能日益加强。在工业生产和其他领域内,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害,增加了工人的劳动强度,甚至于危机生命。因此,迫切需要一种东西代替人在恶劣的环境中作业的要求呼之欲出,机械手由此而诞生。本文就机械手自动控制系统的设计进行了分析研究,以供参考。 关键词:机械手 PLC 自动控制 系统设计 1、引言 随着可编程序控制器(PLC)在工业生产过程自动控制中的广泛应用,解决了在各种恶劣环境下工作的难题。机械手在工业自动化生产得到了很好的利用,它不仅灵活多样,而且耐高温、抗腐蚀,可以较强适应各种恶劣的工作环境完成人无法完成的操作,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率。机械手是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备,是工业机械系统中传统的任务执行机构,它的出现不仅提高了产品的质量与产量,而且加快的实现了工业生产机械化和自动化的步伐。 2、机械手与PLC的概念 2.1机械手 机械手主要由手部和运动机构组成,可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化。主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式。运动机构,使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式,称为机械手的自由度 。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,机械手的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。一般专用机械手有2~3个自由度。 2.2 PLC PLC为可编程序控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC),是在继电顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成。PLC的特殊功能模块用来完成特殊的任务。可编程序控制器及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则设计。PLC具有可靠性高、适应面广、控制性强、操作方便、抗干扰能力强、编程方便、对环境要求低、与其他装置配置连接方便等特点。在工业自动化控制系统中占有极其重要的地位。 3、机械手自动控制系统设计 3.1 I/O地址分配 I/O地址分配见表3.1。 表3.1机械手控制PLC输入/输出(I/O)分配表 3.2 PLC控制系统设计分析 由机械手的工作过程可知,这是一个典型的顺序控制系统。为此,可从机械手的连续工作方式入手编写程序。首先应绘出连续工作时的功能表如图3.2,然后直接列写逻辑表达式,用触点线圈指令编程,也可使用置位复位指令或顺序控制继电器指令来完成。为了将每一步的工作状态显示出来,动画模拟软件使用了内部存储器位 M5.1 、 M5.2 、 M5.3 、 M5.4 、 M5.5 、M5.6 、 M5.7 、 M4.0 、 M4.1 来分别表示①~⑧的运行状态。编程过程中,需要注意特别处理的问题是①、⑤和③、⑦步的动作问题,虽然①、⑤步都是下降操作,但却具有不同的意义,①步下降是空钩下降,而⑤步下降则是夹着工件下降。③、⑦步的上升操作也是这样。 图3.2机械手动作功能表 图3.3机械手控制系统程序结构图 单周期操作的程序实现可在连续工作程序的基础上通过经验修改实现。其要点是是设法阻止机械手在一个周期工作结束后自动进入下一周期,一般在下降的启动回路想办法。 单步操作的实现与单周期工作的实现是相似的。即设法在每一步工作结束后,不是直接启动下一步的工作,而是等待启动按钮的命令后再工作。 以上是在同一个顺序控制程序中完成的连续工作、单周期工作和单步工作的程序编制思路。实际上本文采用分段跳转的办法来完成这三种操作,这使得程序结构如图3.3所示。这种方法编制的程序结构清晰,但程序数量长于前一种方法。 4、系统调试 4.1控制系统的程序调试步骤 (1)对于比较复杂的控制系统,需要绘制系统流程图,用以清楚的表明顺序和条件。 (2)设计梯形图,这是程序设计的关键一步,也是比较困难的一步,要设计好梯形图,首先十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的经验。 (3)将程序输入到PLC的用户存储器,并查找程序是否正确。 (4)对程序进行调试和修改,直到满意为止。 4.2调试过程中注意的事项 (1)数据线与计算机的接口必须要与软件的端口保持一致,否则运行会产生通信错误问题。 (2)连接PLC上的输出端口对应的动作必须与程序中的输入输出点的定义动作保持一致。 (3)PLC上的输入输出点都必须接入电源,连接的外部模块也必须接通电源与接地线 (4)由于条件有限,外部接线模块中部分用开关代替按钮,在执行点动程序注意执行完应该将开关拨回到停止状态。对于限位开关也用普通开关代替,当执行完该步程序后,进入下一个步,需要将限位开关拨回OFF状态。 结束语 机械手控制系统采用PLC进行控制,大大提高了该系统的自动化程度,减少了大量中间继电器、时间继电器和硬件的接线,提高系统的可靠性。同时,使用PLC进行控制可以方便更改生产流程,增强控制功能。另外,在实际的生产中,可以设置远程控制,可以利用监控软件对控制系统进行实时控制,以提供较为直观、清晰、准确的机械手运行状态。也为维修、故障诊断提供多方面的可能性。 机械手设计论文:仿人机械手的结构设计与现实意义 【摘 要】本文阐述了仿人机械手研发的国内外发展现状与存在的问题,并针对这些问题对仿人机械手进行了三维建模以及运动学仿真,同时阐明了仿人机械手研究对社会生活的现实意义。 【关键词】仿人机械手;三维建模;运动学仿真 0 引言 机器人技术的发展是一个国家高科技水平和综合能力的重要标志,而服务机器人是未来社会发展的必然产物,对于服务机器人的研究,尤其是仿人机器人的研究是具有巨大经济价值和历史意义的,其原因有两个:第一,世界老龄化进程的加快,尤其是中国也正进入老龄化社会,照顾老人问题即将成为一个严重的社会问题,而仿人机器人在解决这一社会问题中有着不容置疑的作用;第二,由于各种灾难和疾病造成的残障人士也逐年增加,他们需要越来越多的关心和照顾,如果采用专门的人力将严重增加社会的负担。所以对于服务型机器人的研究,显得格外重要。 目前有很多服务型机器人,但是没有一个机器人可以像人一样有一双灵巧的手,完成只有人类才能实现的复杂动作,本课题就是针对这一问题从仿人机器人的机械手开始研究的。 1 国内外发展现状与问题 从1960年由通用电气公司设计制造的造型为两只手指的爪状物开始,为以后的各类机械手打下了基础,到现在为止美国的宇航局(NASA)、哈佛大学和耶鲁大学,日本的东京大学在机械手的研究上都取得了不小的突破。 我国机械手的研究比较晚但是也做了很多工作,国防科技大学[1]、哈尔滨工业大学[2]也研制出了多指灵巧手。尤其是哈尔滨工业大学机器人研究所研制的“仿人型机器人灵巧手”,2006年5月亮相德国慕尼黑国际机器人及自动化展览会,以其精美的外观、可靠的软硬件系统等赢得了众多参观者的赞赏,并率先进入了国际市场。 由此可见,目前多数国家和企业高校都在对仿人机械手进行研究与设计,不过现在还存在一系列问题,例如:价格昂贵,实时性不理想,设备笨重,并且大都停留在实验阶段,这些都制约其在实际当中的应用。 2 五指仿人机械手设计 本文设计的五指仿人机械手具有的优势有:采用欠驱动控制方式[3],所以机械系统大大简化,机械手大小基本与普通人手大小一致,便于安装到各种服务机器人的移动平台上;同时每个手指都靠手指末端拉力进行运动,也就是说只需要一个拉力便可以实现机械手指的人类手指运动方式,结构紧凑、便于控制、动作灵活;材料可以采用塑料纤维进行加工实现,因此质量轻、价格便宜,易于普及;可以采用嵌入式的控制方式进行控制,处理速度快,响应时间短。 本文通过Solidworks对五指仿人机械手进行建模,其单指与整手建模图形如下所示: 图1 单指结构与整手三维建模 本文通过ADAMS实现仿人机械手的运动学仿真,其仿真图形如下所示: 图2 约束添加以及手指运动效果图 3 现实意义 对于仿人机械手的研发对社会有着重要意义:其一,对于服务机器人的研制,尤其仿人机器人的研究应用,必将对机器人行业起到积极的促进作用;其二,仿人机械手的研发隶属于制造业,其研制成功与推广,可以增加就业,创造经济价值;其三,其技术的实现可以促进制造业的信息化、自动化和产品的智能化,提升产品技术含量和附加值,从而促进制造业相关技术领域的发展;其四,实现服务机器人上机械手的灵活运动与控制,对于老年人以及残障人士在心理上和身体上都非常有益处,为解决我国社会问题,创建和谐社会做出贡献。 机械手设计论文:炼胶生产线气动机械手的优化设计 【摘 要】本文介绍了气动机械手的基本功能,在此基础上,主要对气动机械手的结构进行设计与改善。在 PLC 和气动控制技术相结合的基础上,使其功能更加完善,运行更加精准、合理。它由 PLC 控制四个气缸来实现机械手横向和纵向的运动以及气动夹持机构的伸缩动作,利用气动能源分别完成对生产中使用到的工件进行抓取、放置等动作,实现了节能环保的特点。 【关键词】气动机械手;气缸;优化设计;PLC 0 引言 炼胶生产线一般包括上辅机(包括胶料、粉料和油料的称量及投送系统)、胶料混炼设备(密炼机)和下辅机(胶片挤出、冷却和称量系统)三大部分。由于密炼机和下辅机之间的胶料需循环返回多次精炼的要求,而气动机械手是传递机构中的重要部分,通过夹持机构将物料从某一位置和方位,按一定运动轨迹传递到另一位置和方位,且是以空气为介质,具有使用、维修方便、安全、可靠、成本低、寿命长等特点,采用气动方式控制机械手机构被很多场合所采用[1]。设计气动机械手的原则是:充分分析作业对象的作业技术要求,拟定最合理的作业工序和工艺,并满足系统功能要求和环境条件;明确工件的结构形状和材料特性,定位精度要求,抓取、搬运时的受力特性、尺寸和质量参数等,从而进一步确定对机械手结构及运行控制的要求。 1 气动机械手的工作原理 图1 气动机械手的运动示意图 图2 气动机械手工作流程图 如图1所示,此气动机械手具有两个弧线升降运动,一个旋转运动和一个直线运动的自由度,将炼胶机的出料搬运至左侧或右侧的炼胶机上。机械手的动作除了左右旋转应用电机控制之外,其余全部动作由气缸驱动,气缸由电磁阀控制,整个机械手在工作中能实现上升和下降、左转和右转、夹紧和放松的功能,是目前较为简单的、应用比较广泛的一种气动机械手。 在主臂立柱底座上安装电机以便控制其回转自由度。小臂a与主笔立柱之间用气缸A控制连接,以便控制小臂a的弧线升降。在小臂a与小臂b之间采用气缸B连接,以便控制小臂b的弧线升降,在小臂b和夹持机构之间采用气缸C连接以便当小臂运动时夹持机构在气缸C的作用下能保持平稳的运行和垂直度,气缸C的充放气特性以及运动轨迹根据气缸B和A的充放气特性来决定。夹持机构的开合和夹紧由气缸D控制。将气动机械手的零点(原始状态)定为开始工作位的回转限位、升降限位、伸缩限位及放松状态。气动机械手为实现移料动作,需要完成如图2所示的工作流程图。 2 气动机械手气动回路的构成及原理 气动回路主要是由气源、各种控制阀以及执行气缸等组成,下面介绍回路的关键部件-执行气缸。 执行气缸包括连接主臂立柱和小臂a的气缸A,连接小臂a和小臂b的气缸B,连接小臂b和夹持机构的气缸C,以及控制夹持机构的气缸D。由于不同的气缸控制不同机械结构,其输出力也不同,所以四种气缸的型号也不同。同时要求气动机械手能够在升降过程中任意位置实现精确定位,精度要求为 1mm以内。由负载性质及气缸运动速度选定负载率β值,即可求出所需的气缸理论输出力P=F/β。 气缸D所控制的夹持机构和物料最大重量约为50kg,气缸C所控制的最大重量约为55kg,气缸B所控制的小臂b的最大重量约为70kg,气缸A所控制的小臂a的最大重量约为80kg。 一般来说,气缸可以保证起点和终点的定位精度,因此,对于夹持机构Z轴方向的定位,应用一般的气缸就可以保证其定位精度和使用要求。而对于小臂a和小臂b的升降精度要求,则可以使用 SMC公司一种新型CEI型气缸,在结构上增加了位移传感器件,使之与气缸浑为一体,整体结构紧凑合理,设计新颖,提高了气缸位移监测的性能,CEI型气缸在杠杆的两侧刻有细纹磁栅,当气缸左右移动时,位移传感部分将以双向脉冲方波形式输出能够实现中间任意位置的定位[4],而且其定位精度可达到1mm以内,因此,应用上述气缸可以满足小臂a和小臂b的升降定位精度的要求和使用要求。根据以上原则和条件,详细选型见下表1。 总体气动系统原理图如图3所示。气源首先经过滤减压阀处理,通过相应的电磁换向阀后进入各个气动执行元件。 图3 气动系统原理图 1、2、3、4―2位5通双电控电磁阀;5―气源处理组件;6―气罐 3 气动机械手控制系统配置 根据机械手运动仿真方案,机械手的循环动作依次为:上升正转下降伸出夹紧上升反转放松缩回反转下降下一循环。为了根据实际工作环境确定机械手工作时磁性限位开关的位置并调试机械手,对机械手的每一动作设定一个手动控制按钮。同时,为了保证气动机械爪工作时,整个机械手只能执行其一个动作,需要在程序上设计互锁功能。气动控制系统一般由控制器,电―气控制元件、气动执行元件、稳压气源、传感器和接口电路组成[2]。控制器一般指计算机、单片机或可编程控制器等控制器件,气动执行元件常用的有气缸、气爪、控制阀等,传感器一般指位置传感器、速度传感器和加速度传感器,接口电路指控制器与控制元件、控制器与传感器之间的接口[3]。 气动机械手有两种控制方式:操作面板控制和个人计算机控制,两种控制方式均以 PLC 为主要控制模块,其中个人计算机控制要求 PLC 与上位机实现有效通讯,通过上位机程序的改变来实现 PLC 程序的更新与运动参数的变化。为了实现气动机械手操作面板控制和个人计算机控制两种操作方式,拟采用PLC 为下位机,PC 机为上位机的控制模式,PLC 与 PC 机之间通过 RS232 协议实现通信,完成控制过程中的数据交换[5]。可编程控制器的程序运行方式是循环扫描方式,而非顺序方式,因此任何一个气缸在条件满足后即开始动作,在机械手运行中遇到突然停电时,可以关闭气源,对工件进行处理, 来电后重新初始化各项个元件与程序。 我们所要控制的系统中,有8个行程开关信号、一个按钮开关信号、一个由定位系统动作结束发出的信号共10个输入点,因此我们选用了西门子S7-200系列CPU224型号PLC,它有14路数字量输入点和10路数字量输出点,具有体积小、处理数据和通讯能力强、存储器容量大等优点。基本位布尔运算执行时间为0.22μs,用户存储器容量SK字节[6]。而且它还具备6路30kHz单相高速计数器和2路20kHz高速脉冲输出可以分别用来接收旋转编码器信号和直接控制步进电机运行。有模拟量输入/输出模块、高速计数器模块、位置控制模块、数据输入/输出模块、通信模块等,可以实现模拟量控制、位置控制和联网功能,在功能上完全满足了控制系统的要求,并留有一定数量的FO通道作为照明电路和其它储备用途。 4 结论 本文主要研究了气动机械手的执行机构和驱动系统的原理并进行了设计,采用气动驱动作为机械手的驱动方式,通过分析设计执行气缸及其控制阀等模块,以满足相应的动作要求,根据气动机械手的功能要求绘制了机械手的控制系统流程图,使机械手能实现多点连续的控制,同时分析气缸C和气缸B的充放气特性,以便优化两者的先后动作,再结合S7-200可编程控制器,使气动技术在顺序动作的逻辑控制系统的优点得到充分发挥。
农业机械论文:探索乡镇对农业机械需求 1农村购买农业机械注重功能性 农村的农民消费观比较淳朴,农业机械消费市场还处于功能性需求阶段,即农民主要强调产品的实用性和物质利益,不太重视产品的个性展示和美观价值。而农民的这种功能性消费观念对于农业机械产品需求的表现主要有下列几种:一是农业机械的实用性,农民比较重视农业机械的产品性能,并能适应农村的消费水平和消费环境,不太观注农机的美观性;二是农业机械的价廉性,在保障农业机械实用和耐用的前提下,农民要求农机价钱越便宜越好,如果两款农机的基本功能一致,农民肯定是选择价位较低的那款;三是农业机械的简便性,农民一般文化程度都不高,在农业机械使用上只强调农机具备基本的简单功能即可,比如农业机械中的联合收割机,农民大多只要求把小麦等收割干净就行,对于联合收割机的其它功能并不注重,而且农业机械易操作、易修理可能更被农民欢迎。 2农业机械在农村的销售策略探索 农村作为农业机械的巨大市场一直受到众多生产农业机械的企业的关注。而企业在对农村进行农业机械销售时也一定要从农村对农业机械的需求入手,找到市场的切入点。当然,随着我国新农村建设以及农村经济的增长,某些针对农村农业机械需求的观点可能并不是固守不变的,这就要求企业要针对农村对农机需求和消费观念的变化进行销售改革,具体问题具体分析。 2.1农业机械要做好差异性营销 农业机械的消费对象是农村的农民,在进军农村市场时一定要了解当地目标市场的状况,进行对应的产品定位和开发。而且,不同区域的农村消费需求不同,在这个农村市场好营销的农机并不一定在另一个农村市场就好营销。所以,农机营销之前一定要做好市场调研,要弄清楚该地区农村消费的需求多大、消费环境如何、农机消费的缺口在哪、农村消费环境的变迁甚至该地域农民消费的习惯和心理变化。 2.2农业机械立足口碑,做好售后服务 如果企业没有服务,那么顾客就没有忠诚。农业机械的销售一切都为了农民以及农业的发展需求。比如联合收割机在经过一段时间的工作之后会使机器产生一定程度的磨损,因此企业针对联合收割机的售后服务非常重要。其次,农村的居住特点和农民心理决定了农村的口碑宣传对于销售有一定的促进作用,因此在农业机械销售和推广时可以利用优质咨询、印花广告、招贴广告、广播广告、提供上门检测以及维修等形成良好的口碑。 2.3农业机械应当多开放“经济适用型”产品 农机产品的开发一定要符合农村的消费环境和市场需求。农民在购买农机产品时一般要求农机产品耐用实惠、价格便宜,对于农机产品的高档次、精神享受等并不追求。所以,应该适当开发农业机械的“经济适用型”产品,立足于增强农业机械产品的实用功能,降低农业机械产品的附加值功能,满足农村农民的需求。 3结论 农业机械产业是一个富有潜力、正在迅猛发展的产业。在现阶段中国新农村建设如火如荼发展的今天,农业机械产业有着无可限量的农村市场前景。在农业机械产品销售时,企业应该从农村农民消费者自身的需求特质出发,满足农村农民对农业机械产品的需求,以促进中国现代化的经济建设。 农业机械论文:农业现代化农业机械的论文 随着我国的化运动的深入开展以及集体经济的不断发展,集体经济对于农业机械化生产的呼声越来越高,迫切需要更多的农业生产机械投入到生产中去。在农业合作化的推动作用下,党和国家领导人对于我国农业发展的实际国情做出了深入的分析,对于我国的农业机械化生产提出了更高的发展要求。在农业现代化发展阶段首次引入了要以水利农田和农业机械化生产两个方面促进我国社会经济的发展。在这一时期,农业机械化是作为改变我国农业生产落后面貌的唯一方法与唯一出路,收到了国家的高度重视,于二十世纪六十年代初同志提出了“农业化的发展根本出路就需要机械化水平的提高”这一理论基础。在这一时期,国家对于农业生产的现代化发展尤为重视,我国不同地区的农业机械化发展取得了巨大的成就。 1多种所有制经济时期的农业现代化发展阶段 在多种所有制经济的发展阶段我国的农业现代化的发展是速度最快的时期,在这一时期农业现代化的发展特点主要是农业现代化的投资又增添了更多的通道,不仅仅包括着国家投资建设农业现代化的发展,还包括着;个人投资建设以及集体经济等等多种投资渠道,不同形式的投资机制。我国的农业现代化发展的道路逐渐的由“国有体制”走向了“民办所有”。邓小平同志提出了农业发展的“家庭联产承包责任制”以及建立“社会主义市场经济体制”以后,农业机械化的发展也由计划体制向市场体制转变。在这一时期,我国农业机械化水平的提高大大促进了我国的农业现代化的发展,我国的农用拖拉机的数量每年都呈现增长的态势,联合收割机等大型农业生产机械设备的保有数量成倍增长,彻底打破了我国传统的“人力生产为主”农业生产模式,逐渐的,我国的农业化发展走向了现代化的道路,使得我国大量的农业生产力得到了解放,提高了农业的生产效率,促进了我国的社会主义经济的发展。 2农业机械化发展的重要作用 2.1提高了土地的生产力以及生产资料的利用率 农业机械化水平的提高与机械化的发展,使得我国的农业生产不断提高。农业机械化水平的不断提高更加证明了我国的科技水平在不断提高,农业机械化水平的高低代表我国农业的生产力的发展水平,使得我国的农业现代化水平不断得到了提升。同时,农业机械化的发展提高了农村生产资料的利用率,可以在有限的农耕土地上生产出更多的农作物,达到了提高生产量的目的,与此同时,也改善饿了我国的农业生产条件,很大程度上推动了我国现代农业的发展。 2.2提高了抵御自然灾害的能力 农业机械化水平的发展使得农业生产一定程度上免受了自然条件的限制,也提高了农业生产抵御自然灾害的能力,由于我国大部分农耕土地都处于“季风区”气候条件变化莫测,我国利用了现代化的农业对农田进行了各种自然灾害的防治,很大程度上提高了我国农业上对于自然灾害的抵御能力,更打破了自然条件对于农业生产的限制。例如:水利设施可以抵抗旱涝等自然灾害,温室大棚生产可以抵御寒潮霜冻的危害等等。在近几年来,更是引用了农用飞机撒药防治虫害的措施,更是很大程度上抵御了自然灾害对农业生产的影响,促进了农业现代化的生产。 2.3解放了农村生产力与劳动力 农业机械化水平的提高不仅仅提高了生产效率,往往机械化生产是人力所不能代替的。一个机械的生产效率可以与十个人甚至更多的人力所比较。这样一个人控制机械生产其余的劳动力就可以参与到其他产业与行业中去,这样,农业机械化生产就可以解放更多的农村劳动力与生产力,促进其他产业的发展。所以,农业机械化的发展不仅仅可以起到促进农业现代化的作用,同时也可以促进更多的产业发展,从而促进我国社会主义经济的发展。 3结语 农业机械化水平的不断提高促进了我国农业现代化水平的不断提高,可以解放农村更多的生产力,使得农民的收入不断提高,使我国农业发展水平能够与世界相接轨,甚至可以走向更高的发展层面。在未来的农业生产中,机械化的生产会促进我国农业向着更加现代化、科学化的方向发展。 农业机械论文:农业机械的环保节能设计 论文关键词:农业机械 环保节能设计 趋势 论文摘要:农业机械节能环保设计是一种全新的设计理念。本文在分析农业机械节能环保设计的涵义和意义的基础上.阐述了农业机械节能环保设计趋势。 1农业机械节能环保设计的意义 当前,我国的农业机械采用的是传统设计方法,资源和能源消耗大,效益低,对环境污染严重,是一种高投人的粗放型生产模式。随着农业现代化进程的不断发展,农业机械也在向着高质量、多功能、低能耗和低成本等方向发展。我国每年都有大量的农机产品报废,采用节能环保设计后可使构成农机产品的零部件能够方便地分类回收并再生耗最小,减轻甚至消除农机产品生命周期末端的压力,·使废弃物、垃圾污染程度降到最低。农业机械节能环保设计不仅给社会提供了质量高、成本低的产品,而且还可以带动企业或整个农机行业的振兴与全面发展,提高我国农机产品的竞争力,有效地占领国内市场并扩大出口。节能环保设计已成为农业机械发展的必然趋势。 2农业机械节能环保设计趋势 2.1农业机械的清洁性 常用农业机械动力为内燃机提供,内燃机环境性指标主要存在问题有:消耗一次性能源石油;噪声、废气污染;热排放和漏油污染。废气排放和漏油污染对环保农业影响很大,废气中NOX,HC化合物直接影响农产品的品质和农业的可持续发展。农业机械动力环保选型设计应优先选择电力为动力的农业机械,加快开发太阳能、氢气、植物油、天然气发动机。同时加速发动机环保化学设计的研究,采用包括汽油无铅化与汽油抗磨性,柴油低硫化与柴油润滑性,生态燃料与生态摩擦学,汽油机沉积物与汽油清净剂,柴油机颗粒与消烟助燃剂,润滑油和添加剂与排放催化转化,润滑剂生物降解性与生物降解润滑剂,催化助燃/补燃,发动机机械与化学材料制造等措施。减少石油消耗、噪声污染、废气污染、热排放和漏油污染。采取自适应有源噪声控制系统控制发动机噪声。 2.2产品的可回收性设计 可回收性设计是在产品设计初期充分考虑其零件材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法以及回收处理结构工艺性等一系列问题,最终达到零件材料资源和能源的利用程度最高、对环境的污染程度最低的一种设计。例如,在农业机械中常用的联接件(螺栓、螺母等)的回收与再利用。 2.3产品的可拆卸性设计 设计人员要使所设计的结构易于拆卸与维护。在设计阶段,可采用模块化设计方法,即对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析,在此基础上划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合构成不同产品,满足不同需求。这样既可以很好地解决产品品种规格、产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾,又可为产品的快速更新换代缩短设计周期,降低成本,有利于回收和重用,以达到节约资源和能源、保护环境的目的。 2.4环保产品的成本分析 由于在产品的设计初期就考虑了产品的回收与再利用等性能,因此成本分析时就要考虑到污染物的处理成本、产品拆卸和重复利用成本。 2.5材料选择 环保材料是指应来源丰富,便于利用,便于回收再利用且对环境影响小的材料。材料选择是环保设计不可缺少的部分,它也是产品开发设计早期的主要的决策之一。材料选择应尽量减少材料种类,少用有毒、有害材料和贵重稀缺材料,尽量做好材料分类管理和废弃及边角料的回收利用。借助于环保材料的合理选择可实现产品对环境负面影响的最小化。当前这方面的研究工作主要有:环保设计对材料要求的确定;环保材料的选择原则;材料选择的影响因素分析;环保材料的开发与应用;新功能(指环保型)材料的开发与应用;回收物资再资源化的应用等。 3环保设计在农业机械设计中的应用前景展望 环保设计的本质特征之一,是在不影响产品的寿命、功能、质量等指标下,依靠技术手段和管理方法,以达到提高资源、能源利用率为目的的一种先进设计方法。从经济学的意义层分析,环保技术是一种资源节约型有坏配置的相对增值的技术,即在运用等量资源、能源的前提下,环保设计技术是力图比传统设计方法获得数量更多质量更优的产品、使生产过程由粗放型转向集约型的先进设计技术。中国加人WTO以后,农业机械产品的市场竞争将会日趋激烈,环保设计技术则是提高产品市场竞争力的有力武器。 综上,农业机械采用环保设计技术之后所拥有的一系列优势表明,农业机械的环保设计具有良好的应用前景。环保设计是人类实现可持续发展、拥有高质量生存环境、享受健康生活的必然要求,也是未来技术经济发展的大势所趋。 农业机械论文:故障诊断技术农业机械的论文 1噪声监测 随着农业机械在工作时产生的机械振动,也会出现不同种类的音频的噪音。农业机械在正常运转时的噪音与故障时产生的噪音在音频上有很大的不同,使用者可以根据不同部位噪音的不同来分辨机械产生故障的位置。在农业机械使用时,我们可以采取两种方法来辨别噪音:一是,人工检测法,主要是利用人的耳朵或者声音放大器等,针对机械发出的噪音来分辨机械的运转是否存在故障,并找出故障的大致位置。二是,频谱分析法,主要是在机械发出噪音的几个部位安装分析噪音的仪器,通过对采集噪音的级别和频率生成图谱[2],从而分析机械在运转时是否存在故障。 2红外测温 农业机械在工作时内部零配件会产生摩擦,红外测温主要是利用红外测温仪对摩擦的温度进行监测,通过检测,寻找机械内部是否存在温度异常的地方。红外测温仪会将监测处的温度仪数据的形式呈现在计算机的终端,如果机械的某个部位温度异常,系统会自动报警,提示使用人员[3]。这一诊断技术方便了工作人员及时维修设备,减少了事故的发生次数,并且将农业机械的损坏度降到了最低,延长了使用年限。 3发展趋势 3.1通用机械诊断技术的引入 目前,我国的通用机械故障诊断技术已经相对成熟,应用与农业机械故障诊断的主要有两种:一是,以提取机械振动时产生的信号为主的基础诊断技术,这类技术主要是将汽车部件的诊断技术移植到了农业机械上,其中包括了信号处理、计算机网络以及控制理论等专业技术。二是,针对性的监测技术,就是关键部位的诊断技术,该技术可以提高对农机故障部位监测的准确性,更好的了解机械的内部情况。 3.2智能化程度的提高 随着农业生产的加快与农业机械化水平的提高,农业机械的类型也变得多种多样,结构更加复杂,在操作时的智能性也不断增强,对于农业机械故障的诊断技术和日常的监测技术也愈发完善。在日后的农业机械诊断过程中,将会对故障的特点,选用针对性的遗传算法,神经网络和模糊逻辑等智能化的故障诊断技术[4]。以现有的诊断技术为基础,根据农业机械化运行中故障产生的不同智能故障,研发出针对性的解决措施,从而推动农机故障诊断技术的智能化、综合化发展。 3.3多种技术协调 随着农业机械类型的增加,其结构也越发的复杂化,使得农机故障的产生变得多样化,过去单一的解决措施已经不能满足农机诊断在现在的需求。为了针对性的解决农机的各类故障,采用多种诊断技术相结合的方法,将各类诊断技术互相融合,已经成为了农机故障诊断技术向前发展的必然趋势,并且越来越受到人们的重视。在处理农机故障时,除了故障的技术诊断外,还兴起了多故障的诊断模式,将不同的诊断技术相互融合,取长补短[5],进而找出解决故障的新措施。这种诊断模式,大大的提高了故障诊断的准确性和解决效率,保证了农机的正常运行。结论由以上的分析可知,虽然现阶段我国农业机械故障的诊断技术发展较快,水平相对较高,但是仍旧无法满足复杂多样的农业机械故障的要求,存在着一定的不平衡性。所以,不断推动科学技术的发展,深入了解导致农机故障的原因,加大对农机故障诊断技术的研究,是保证农机正常运行,延长农机使用寿命的重要手段。 农业机械论文:农业机械作业质量提升策略 1农机具的选择 合适的农机具是提高农机作业质量的基本保障。选择合适的农机具应该做到:一是选好机型:根据自己所处农村农田地理环境条件,如作业田块的大小及是否集中连片等,年作业量大小,作物品种、土壤性质的不同结构,经济实际承受能力等现实方面,选择适合农业生产需要的农机具。二是配套机具的合理选择:一定要使得动力主机与作业配套机具能合理配套使用。例如两者的转速、传递的功率等。三是选择农机具应注意的事项::①在购买农机的时候要选择由当地农机推广部门推广的合理适用机型;②看自己选择的机型是否已经被市场肯定,③看自己选择的机型是否有正规的“三包”凭证,产品质量的口碑是否好;④要优先使用服务信誉度与口碑较好,厂家知名度高,售后维修服务网店分布广泛的机器。 2保持农机具的技术状态 农业机械具有良好的技术状态是提高农业机械作业质量首要前提和关键保障,只有把技术状态完好的农业机械投入到生产中,才能确保农机具作业质量达到农艺标准。以下有几种保持农业机械状态完好的方法:首先,要严格按照操作规程和使用说明书对农机进行操作。不管是拖拉机还是配套农机具,在使用时必须按照所使用说明和有关规章制定的技术操作规程进行操作,是保证农机具技术状态完好的最基本常识。其次是在使用前做好农机具检修和检查工作。在作业前对要进行作业的拖拉机和配套农机具进行仔细检查,做到该换的要换,该修的要修,不留任何可能的作业事故安全隐患,来避免作业故障的发生而造成不必要的人身和财产安全事故,减少经济损失。最后是要严格按照保养要求对农机具进行在使用期内的维护保养,使农业机械保持最佳的技术状态进行生产和使用。 3提高农机具驾驶员的素质 农机作业质量受驾驶操作人员的水平能力的影响。加强农机具驾驶员的操作水平和业务素质的主要方法有三种:一是要多对农机具的驾驶员进行严格的实际作业能力训练、专业知识的学习和巩固培训,要求驾驶操作人员不仅有较高的驾驶操作技能,也有一定的专业知识。要坚持高标准,严要求。第二,是组建农机专业合作社,多下农村进行对农机操作技术和学习农机操作经验的培训,提高机手自身的技术能力的培训。第三,是根据实际发展情况,不断对机手进行新理念、新知识,新方法、掌握新技术的灌输,以满足农业生产和农艺的要求和需要。 4加强农机行业的监督管理,规范行业质量标准 农机作业质量是体现农机监督管理水平的重要参照物,农机作业质量,对农业增产、农民增效及农民使用农业机械的积极性有着重要影响。加强和保障农机作业质量,应根据农艺的要求及客观条件和作业对象的变化,制定与之相应的农机作业流程和农机作业质量规范标准。加强以农机作业质量为基准的地方标准体系建设,是现今各级农机管理监督部门的重要任务,建立严格的监督检查制度,加大执法力度,确保农机作业质量标准在农机作业中得到全面的实施和执行。 5建立完善的农机化服务体系 随着我国农机化的迅速发展,农机化服务体系的重要性也愈加凸显。这些年来,我国的农机化服务机构和服务人员、专业科教人员数量都在不断的增加。但在数量发展的同时,体系质量的不足的也明显表现出来。农机化服务体系,对提升农机作业质量是有着非常大的助力作用的,它可以帮助农民更加快速方便正确的选机、用机、护机和修机,增强农民朋友使用农机的信心和决心,能够加快我国现代化农业建设。因此建立一个完善的农机化服务体系是必然和必须的。 (1)政府要加大引导作用,建立健全完善灵活的机构。大力宣传中央的各种惠农政策。尤其是在山区,人们普遍认为不适合农机作业,那么就要采取各种措施推广宣传先进适用切迫切需要的小型农机,让事实说话,改变人们的传统观念,在农机化推动上不留空白地区。在农民选机购机过程中,政府要利用自身的资源和信息优势,引导农民抱团作业,成立专门的合作组织选机构机。这样,不仅农民在经济上得到实惠,也大大降低了购买假冒伪劣产品的风险。 (2)建立完善的体系。首先是建立一套由农机企业到经销商、售后服务机构和农机使用者之间四者互动的,信息交流通畅的“绿色通道”。做到让农民购机时目的明确,企业生产时实用性强,经销商进货出货时数量准确,维修者第一时间能进行修理。其次,农机主管部门也要为各种合作服务组织穿针引线,搭建好相互之间的沟通桥梁,有利于农机的本地外地作业,在农忙时更好的调配农机。最后,加强农机化基层服务体系的建设。基层服务体系是直接服务于农民的机构,也是于农民交流最多的机构。因此,基层服务体系的机构设置、人员业务能力的培养和服务设备的配套是非常重要的。尤其是服务人员的素质,要多培训多进修,增强他们的业务能力,提高他们的服务意识。 (3)建立完善的制度。首先要建立健全的农机服务组织制度,政府要在政策和经费予以大力支持。其次是建立完善的农机服务人员培养制度。不仅是专门的服务人员要进行培训进修,对农机用户和其他服务人员也要开短期的培训进修班,让农机知识普及化。再次是建立健全的经销商管理监督制度。经销商不仅销售农机,也要服务农机,农机卖到哪里就要服务到哪里。要坚决打击坑农害农的不法商贩。最后,建立健全的农机服务组织和农机管理干部的考核制度。加强农机服务人员和管理的人员的服务意识与自身素质我国农业机械化作业质量安全是一个长期而又艰巨的任务,随着我国经济体制改革的进一步深化,国民经济的发展以及对农业投资的增加,我国农业机械化的发展将会呈现出良好的局面,我国农业机械作业质量安全将得到有力保障。 农业机械论文:对农业机械数据管理体系分析 1系统分析 (1)应用背景。联合收获机、拖拉机等典型农业机械载荷谱数据包含了多种机型,涉及到不同工况中的项目论文、载荷谱的基础数据、技术规范和标准以及相关试验技术报告等多个方位的数据来源。所以有关信息是否被及时采集录入、更新、以权限控制为基础的共享和最终顺利完成的表达与管理,这些项目所提供的数据都影响到以后在有关疲劳寿命研究的工作是否能顺利开展。下面将谈谈在此应用背景之下,原有数据存储和展示方法中所存在的缺点。有关数据管理的规范性,原有的载荷谱数据数据管理方法,基本上是依靠经验来进行手工作业的管理模式,各类试验报告、基础数据数据之间也缺乏一个完整的联系网络。此外,由于手工作业的操作人数较多,这就降低了信息录入与保存的一致性和准确性,引起信息资源结构的不规范,并最终使数据的管理和存储出现混乱。数据管理效率,随着收集的信息量逐渐增多,手工管理中的信息管理者的工作量也随之增多,这就导致了越来越慢的资源查询和更新的速度,无法快速准确地定位、计算和分析数据,降低了日常的工作效率。数据安全性,现有的技术论文、成果、报告等大多使用电子存档的方式,但是电子文档也具有易复制、易丢失的特点。旧的手工管理模式,只是基于资源读写权限基础上单一且缺乏灵活的模式。因此,现今迫切需要实现对种类较多且数据量大的载荷谱数据资源能有在相关权限之上完成读写和管理。数据共享性,依旧使用旧的管理方式,部门间的信息交流形式单一。缺乏一个可实现高效共享的平台,使得信息分布零散,也减少了各部门间的相互联系。 (2)系统功能设计。基于以上的应用背景,将设计思想结构化,再对系统功能进行分解,按顺序设计相关系统模块的结构。结合农业机械载荷谱数据库在实际工作中的具体要求和现状,实现系统中应有的载荷谱实测数据资源管理、系统维护和通用信息资源管理这三个模块。运用自上而下分析法,用一些简单的功能单元代替复杂的功能模块。①载荷谱实测数据资源子系统。在后期对典型结构部件的载荷谱编制中,载荷谱的实测曲线数据一项关键性的基础资源。要求能够提供快捷而高效的管理接口来综合研究数据的分析整理。实测数据包括工况、试验机型、实测编号、实测时间、曲线数据的存储路径、标定数据等资料,最终实现标准化的录入、更新和删除等。要求具备高效的实测数据统计浏览和查询等功能,能够通过编号、工况、时间等因素对其进行定位与排序。②通用的信息资源管理子系统,通常的技术标准、报告和论文都是多样化的格式保存,因此信息资源管理子系统也需要为其提供多种形式的信息录入法。信息资源有清晰的分类,方便管理者进行增加、删除和修改信息类别。还要求具备便利的查询方式,通过关键字段就能实现信息的查询,或者在需要检索的关键词或目标不明确的情况下也能通过相应标签类别实现查询。③管理和维护子系统。鉴于有不同部门多个人员对其进行使用操作,所以系统应能实现灵活的权限管理,有效过滤掉非法人员的操作,进一步确保信息的安全性和可靠性。系统在后台管理时,可设置对规范性模版、系统的运行基本参数和访问者操作日志等来对信息进行统一管理。 2系统结构设计 实测载荷谱数据的工况种类较多,数据量较大,考虑到管理中繁杂的业务逻辑,成熟的载荷谱实测数据管理和处理系统大多使用C/S模式。还要求系统具备可拓展性和可共享性,因此在逻辑相对简单的模块融合了部分B/S系统。本文主要探讨的是混合架构体系,即采用的是C/S模式与B/S模式交叉的混合模式来构建的。在载荷谱实测数据分析、处理和在载荷谱实测数据的曲线展示中调用了C/S中的客户端程序实现实测数据的读取,并使用其事务处理功能来分析处理曲线绘制和数据后期的相关工作。 3系统的实现 (1)C/S模式系统的开发。C/S模式系统是针对载荷谱的数字信号来完成的,因此可以实现浏览、计算参数信号、变换处理等功能,是一套在Window环境中结合了应用软件工程相关步骤之后,开发出的可视化高效软件系统。模块化结构由许多功能模块构成,使得系统可以进行不限量的更新、扩充、裁减和移植,来不断满足使用和功能的需求。通过功能块划分和层次分离,降低了系统开发与维护中的复杂程序,进而提高了系统的可靠性。C/S模式系统不仅实现了物理量峰谷值的检测、数据采集、计数法的选择与统计的处理、二维低载截除、中值谱、谱型选择和编制、载荷数据库中储存图形绘制等功能,而且应用到了标定实测现场、试验现场、后期的数据处理以及处理之后的数据管理等。 (2)B/S模式系统的开发。在对系统B/S模块的开发采用了微软公司提供并得到推广的技术,它结合了.NET框架紧密,还遵循.NETFramework的相关规范。通过使用公用层次类库和通用语言运行环境所提供的工具,来提速开发的过程,并开发出驻留微软的IIS中,能够运用诸如SOAP和Http等Internet协议的Web应用程序。同时使用隔离驱动开发模式,平行开发数据层和陈述层。最后,设计业务层去适应后期需求的变化和扩展的要求。通过封装,把需要执行的返回记录集、SQL语句等数据库操作进一步封装为数据访问类型,这样,不仅避免了因改变数据库而带来的改变其相关代码,还消除了不必要的代码重复。 4结语 在混合模式下的联合收获机、拖拉机等载荷谱数据资源管理系统,集成了B/S结构和C/S结构所具备的优点。在实践中,此套结构也具备载荷谱数据资源管理的相关特点,不但体现出了B/S结构具备的共享性好、易于扩展和维护的特点,还体现出C/S结构中高事务处理和数据操作性能。二者紧密联系,构成了管理载荷谱数据的一套最为实际的方案。 农业机械论文:农业机械科技的发展趋向 欧洲农业机械科技界从1984年开始,每隔一年召开一次以农业机械为中心的国际性农业工程学术会议,已先后在英国、荷兰和法国举行过三次。1990年的会议由联邦德国工程师学会农业机械分会和农业机械化学会主办,在柏林召开。根据柏林会议主办单位的会议纲要,这次会议报告248篇,分别在大会报告和分组交流或以图片、录象形式交流。提供这些论文的代表来自32个国家。除欧洲以外,还有北美、亚、非、拉和大洋洲10多个非欧洲国家。近几年,欧洲国家对农业机械科技开发的投入较大,据介绍每年约520。万美元,而美国只1900万美元,而且在欧洲政府收入与工业投入结合密切,开发效果较好。因此,这次会议进行的科技交流,在相当程度反映了当今农业机械科技发展的水平和趋向。 一、柏林国际农机会议论文内容简介 现按会议分组的专业,将学术论文涉及的主要内容介绍如下: 1.拖拉机和运输(1)轮胎与土壤系统包括特大轮胎和低压轮胎等动态特性、载荷、受力分布、轮迹、滑转优化等;(2)拖拉机底盘包括支承系统、铰接拖拉机、多轴底盘、静液压驱动等的特性,传动系统的传动效率,路感油泵特性,齿轮箱的计算机辅助设计、制造等;(3)拖拉机及驾驶包括拖拉机驾驶和计算机控制,三点悬挂参数,拖拉机一犁系统的智能监视,拖拉机的发展和在土耳其、西班牙地区特点等;(4)拖拉机振动、噪声包括拖拉机噪声分布,乘座的振动,振动对土壤粘附性能的影响,驾驶室疲劳强度等;(5)运输工程包括自装卸拖车的重量,商品土豆运输系统等。 2.耕作与土壤保持(1)保土耕作制度包括保土耕作的实践和试验机架,不同农机具和农机化对土壤的压实,亚土层土壤压实,土壤的通行特性和工作特性的测定,并联双轮对土壤的压实和移动,减少轮子、链轨板对土壤的有害影响,土壤和犁,不同耕作系统的能耗和生态环境的影响等;(2)拖拉机一犁系统包括犁的作业载荷、犁地阻力的变化,速度、耕深与犁工作部件的受力,不同拖拉机系统对灌溉地的压实与能耗,窄铁轮在水田作业,以及苗床整备机具,苗床土块分布,作业时土壤水分的快速测定等。 3.田间作物的生产(l)谷物收获包括谷物新收获方法试验,田间直接脱粒收获,高湿谷粒的联合收割机脱粒机构,不同玉米收获方法的能耗,联合收割机茎秆粉碎装置等;(2)饲草收获包括饲草茎秆的切割,饲草的压碎与干燥,高密度草捆,散草的堆垛,圆草捆青贮,饲草青贮的物理特性和透气变质,提高饲料质量的机械处理和热处理,青贮玉米的产量测定,饲草收获机风送管的自动控制等;(3)水果和特种作物收获包括柑桔收获机器人,土豆收获的微电子技术等;(4)肥料和厩肥利用包括肥料运撒的物理性能,固体和液态肥料的撒施,液肥加工,提高固体肥料利用效果,施化肥机的颗粒流动,草地施厩肥等;(5)土豆、大豆、玉米地灌溉,草毒地喷水调温以及农作物特性数据库,近红外测定苹果品质,用充气轮测定种子,速生薪柴林用装备,间隙吹气的遮阴效果,土豆秧的火焰清除等。 4.植物保护(1)提高喷雾质量包括提高药液混合均匀度、雾滴均匀度、喷射均匀度的研究和方法,改进喷射系统和喷杆设计,建立自动监测系统,静电喷雾等;(2)防治化学污染包括农药对农业生态系统的影响和通过计算机优化,药箱处理,非化学防治等。 5.畜牧业及牛奶生产(l)自动化挤奶系统包括挤奶台、挤奶系统的对比和发展前景,信息收集和传感器置放地点,标识系统,乳牛心态测定,环境和卫生,挤奶器优化,挤奶机器人,液力挤奶等;(2)猪群管理及畜舍设计包括不同猪群(母猪、仔猪、育肥猪)的管理,喂料系统,环境、称重与体形测定,猪舍设计,栅状地板载荷,畜舍垫料(草、旧报纸),禽舍通风、降温、机械化转运等。 6.贮藏、千燥和加工(1)粮食贮藏和干燥包括谷物干燥机理和模型,不同干燥方法对比,谷层厚度、状态对干燥的影响,冷冻、微波和对流的应用,湿谷贮藏工艺、能耗;(2)太阳能干燥包括农作物、药用植物的太阳能干燥和计算机管理,牛肉的冷藏过程分析,豌豆热于燥及贮藏质量,谷物和菜籽吸附性对干燥的影响,果品分级,干胡萝卜的再湿过程,农作物废料的沼气化等。 7.自动化和控制(l)计算机应用包括农机信息标准化,过程控制计算机,自动化的微机系统,谷物收获图象分析,水果收获机器人及其视觉系统,农用机器人的适时网络,温室内机器人;(2)计算机辅助农业(cAF)包括土壤耕作系统的图象评估,谷物收获过程优化,田间自动化灌溉系统,排水系统cAD,坝址选定;(3)过程监测包括种子发芽的计算机监视,盆栽作物的彩色图象系统,温室气流控制,农村废物沼气化过程监视,以及核磁共振质子测定水果成熟度,农用红外照相机,高速移栽机等。 8.人体工程与安全(l)安全标准包括欧洲共同体的农机具安全标准,房舍规划标准,植保人员的安全要求;(2)农用车辆的人体工程包括车辆行动分析,驾驶室热环境,乘座振动及支承系统改造,计算机辅助防止驾驶事故;(3)改善作业条件包括改善兽医、人工授精技术员、救护员的工作环境,降低挤奶员的噪声危害及袋装肥料提升杆的载荷分析等。 9.运用研究(])系统分析包括联合收割机市场分析,田间作物种植的咨询系统,美国中西部农业发展知识系统和农场决策支持系统;(2)规划方法包括农场设备投资规划方法,小规模机械化的优化,用于确定边际面积的软件包,仔猪繁育规划,苗木优化分布和管理规划,以及农用运输统计,农业管理 哲学等。 10.模拟与模型(])机器运动包括农机线性运动模拟,转弯的侧向运动学,不饱和土壤内的溶质运输模型;(2)动态模拟包括车辆的动态振动分析,乘座振动信息分析和计算机模拟优化,拖拉机载荷谱与疲劳寿命预估和发动机检测的专家系统;(3)饲草收贮包括饲草收割的数学模型和计算机模拟,青贮的空气渗透损失以及厩料处理的技术经济分析模型。 11.机械设计(l)优化设计包括农机性能优化的战略,农机具的CAD,自装卸牧草车的新型割台和联合收割机逐稿器和清选装置,滑块曲柄机构降低速度浮动的改进设计;(2)液压系统设计包括农用液压系统的模块设计,拖拉机操作的压力流调节系统和静液压操作系统的动态分析,以及7千瓦柴油机燃沼气和低压燃气(LPG),联合收割机维修费用和中小企业的产销信息系统的计算机网络。 12.干旱半干旱国家农业生产都是发展中国家机械化题目。涉及的国家有亚洲的中国(含台湾)、印度、叙利亚和土耳其,非洲的摩洛哥、坦桑尼亚、苏丹、/!/突尼斯、尼日利亚和乌干达,拉美的古巴和巴西。(1)土壤耕作包括畜力牵引架,耕作机具试验,块根集堆锄,适耕期;(2)地区特种作物包括棉花、小麦、玉米、大豆的能量投入和产出,茶叶机械化,旱作高粱栽培,灌溉甜菜地除草,旱作巴黎果的灌溉效果,甘蔗机械化收获,奶牛饲料的青贮系统等;(3)温室包括温室参数、设计,土管热交换的周围空气加热,以及小规模农业机械化的合作经营,小榨油机和油料工业规划,低洼地作物生产的水利设施规划设计等。 二、世界农机技术发展动向 综合分析上述各专题交流内容,可以看出近期农业机械技术发展的一些重要趋向。 1.保土耕作,减轻土壤压实,减少耕作能耗,是土壤耕作的重要实践,仍继续发展 研究土壤耕性、通行性和压实性,轮胎和链轨板的形式、载荷分布,动力机的支承系统,犁和耕作机的配置,耕作制度和耕作规范(速度、耕深等),耕作的农业生态环境等,对保土耕作进行完善和提高。 2.收获新工艺新技术有较大发展 改进传统谷物联合收割机的清选分离机构,提高收获潮湿谷物的能力;谷物收获新工艺,尤其是田间直接收获工艺有了突破,取得了可行的成果;饲草收获中推行饲草打碎,发展散草收贮和圆草捆袋装青贮等工艺,对提高饲草收贮工效和质量都有明显作用;柑桔的视觉和彩色图象技术的发展,加速了自动化收获的机械手开发,苹果、葡萄收获的机械手也已有人着手研究。 3.防治环境污染 畜牧业发达的国家,牲畜粪便堆积侵占土地,污染周围水源和大气,并使大气暖化;粪便处理,液态和固态厩肥的加工、运输和向大田、草地施撒机械化是近期发展的热门课题,研制的新成果也不少;施用厩肥后,田间残磷增多,危害作物已引起注意,有的国家已经作出限制施用的决定。农药、化肥施用过多,土壤中残留量超标和污染水源日趋严重;提高化肥施撒质量,提高植保机械喷雾性能,从配药、雾滴形成和均匀喷射到减少飞逸散失的技术和装备以及静电喷雾、非化学防治都有发展;旧塑料容器多得成灾,已建立回收制度。 4.完善和提高畜牧业生产的机械系统 牲畜的识别装置、生产环境控制、喂料系统、称重系统、活牲畜和畜产品运送机械,均在不断完善和提高,重点是根据畜禽的生育生长特性,通过有关信息的收集分析,进行环境和饲养的优化和自动调控。如根据挤奶量、体重调控喂料量和喂料成分,根据产蛋量调控禽舍内部环境等以增加产量、提高质量和优化投入。 5.农产品贮藏和干燥技术发展的重点是提高质量和降低能耗 建立农产品品质的数据库,应用红外和近红外进行果品分级和品质评定,应用模型技术研究干燥工艺过程,应用微波技术和对流技术提高太阳能用于干燥的利用率,发展冷冻技术提高谷物的贮存质量等。 6.计算机技术应用发展迅速,几乎进人了农业机械科学技术的各个领域 计算机用于运用管理,有计算机辅助农业(cAF),农场决策支持系统和咨询系统,防止拖拉机事故的辅助驾驶系统;计算机用于农业工程和农业机械的辅助设计,有设计排水系统的CAD,农机整机的CAD和部件、零件的cAD和cAM;计算机用于作业过程研究,有种子发芽、废弃物沼气化过程计算机监视,图象分析和数据处理,各种生产过程的自动化操作系统;模拟技术和数学模型的求解,多数都依赖于计算机。计算机应用技术的发展,特别是用于过程研究和自动化控制,与传感技术的开发和发展是密切相关的。除力学参数的传感继续有发展外,光、热参数的传感、采集和图象处理技术也有较大发展,促进人们对作物生长特性、动物生育特征以及它们与环境关系的了解,进而带动工程技术的开发,促进农业和畜牧业生产的发展和产量的提高。正是由于信息技术和计算机技术的迅速发展,农业机械的技术水平提高很快。机、电、仪一体化的农机产品和技术不断涌现。 7.第三世界农业机械化发展趋向 第三世界农业机械化的发展,不是这次会议交流讨论的重点,但从论文数量及内容涉及的地区来看,农业机械化正在开展,科技发展的趋向主要是小规模农业机械化问题的研究,畜力机具的开发,拖拉机和农机具的区域性试验和推广,灌溉农业机械化技术和特种作物机械化技术的开发。总的技术发展水平较低,但个别项目的水平较高。了解和掌握世界农业机械科技和发展,根据农村经济发展的需要和条件,有选择地选用和参考,将有助于推动我国农业机械化事业的发展和农业机械科学技术的提高 农业机械论文:农业机械化进展状况与策略 引言 黄淮地区是我国古代开发较早的地区之一,地形主要以平原为主,传统农业生产比较发达,是我国主要的粮食产区。由于历史原因,这一地区人口稠密,人多地少的矛盾十分突出。实现传统农业向现代农业的转变是世界农业发展的必然趋势,农业机械化是现代农业的关键。从这一地区农业机械化发展的现状来看,短期内难以实现中央提出的农业机械化的要求。为探寻该地区农业机械化发展的对策,笔者2011年2月对地处黄淮地区的遂平县、平舆县和汝南县进行了实地调查,并对遂平县G村的农业机械化情况进行了深度的典型调查。G村位于遂平县的西北部,属于亚热带季风气候和大陆性季风气候的过渡地带。由3个自然村、11个村民小组组成,人口3634人,773户居民,266.53hm2耕地,基本上以种植冬小麦和玉米为主,经济作物较少。2010年底,全村拥有大中型拖拉机1台、小型拖拉机586台,联合收割机2台、玉米收割机1台、玉米脱粒机15台,耕地用小型机械572部、小型旋耕机57部、大型旋耕机1套;小型播种机131部、喷灌机20台。夏粮收获主要靠跨区作业的外来收割机,秋粮收获主要靠传统的作业手段。收稿日期:2011-11-11基金项目:河南省科技发展计划项目(102400420043)作者简介:刘金荣(1970-),男,河南遂平人,副教授,(E-mail)。 1黄淮地区农业机械化发展现状 1.1农业机械数量上的“三多三少” 1.1.1小型农业机械多,大中型农业机械少 从G村和全国2008年底的资料比较可以看出,G村的情况与全国基本一致。但大中型拖拉机比重,低于全国4.04个百分点,小型机械多,大中型机械少的现象更为突出,见表1所示[1]。 1.1.2耕种环节机械多,其他环节机械少 G村与全国耕种和收获环节机械比较[1]见表2所示。从表2可明显看出,G村收获环节机械数量与全国相比,只占全国比重的1/8,。G村至今没有化肥深施机和机动喷雾机,个别环节基本上是人工操作。1.1.3农业机械拥有数量多,单台机械使用时间少G村与全国拖拉机数量和使用情况比较[1]如表3所示。从表3可以看出,全国共有农业作物经营户(单位)20055.4万个,户(单位)均拥有拖拉机0.13台;G村773户,户均拥有拖拉机0.77台,是全国平均水平的5.9倍。全国每台拖拉机平均耕地面积4.52hm2,而G村每台平均只有0.445hm2,不足全国的平均水平的1/10。单台拖拉机的使用时间太少,使用效率太低。 1.2农业机械化水平上的“三高三低” 1.2.1粮食作物机械化水平高而经济作物的机械化水平低 黄淮地区冬小麦从种到收各主要环节基本上实现了机械化,而油菜、大豆等经济作物的播种与收获等主要环节基本上使用传统的作业方法,机械化水平较低。 1.2.2夏粮生产机械化水平高而秋季作物生产机械化水平低 黄淮地区夏粮主要是冬小麦,秋粮南部以水稻为主,北部以玉米为主。夏粮从耕种到收获主要环节基本实现机械化,但秋粮中水稻的插秧、玉米的收获和秸秆清除等主要环节主要依靠传统作业手段,机械化水平低下。 1.2.3平原地区机械化水平高而丘陵山地的机械化水平低 从地貌上看,黄淮地区基本上以京广铁路为界,东部是平原,西部多丘陵或山地。东部平原地区机械化水平比较高,而西部丘陵与山地机械化水平较低。西部丘陵与山地部分没有退耕还林,坡度较大的耕地基本上是靠畜力与人力进行耕种和收获,根本谈不上机械化。 1.3农业机械化发展势头出现停滞现象 黄淮地区农业机械的数量在2003-2008年间有较快的增长。以G村为例,586台小型拖拉机中的80.3%是在这一时期购置的。这一地区人多地少的矛盾十分突出,农民对土地有较深的难以割舍的情节,土地流转缓慢,所以几乎家家拥有农业机械。G村现有773户居民,拥有拖拉机的农户为599户,占77.49%。这种家家户户购买农机,又几乎仅限于自家使用的局面,使得农机作业的利用率低,组织化程度不高。农机闲置时间长,使用效率低和农业机械的购置投入大相矛盾,不仅增加了农民的负担,也打击了农户在农机方面进一步投入的积极性。 另一方面,该地区由于人口众多,人均耕地在0.067hm2左右,现有耕作技术水平下,单位土地提供的收益增长乏力,农业收入在家庭收入的比重逐年下降,非农收入比重上升。因此,农民种粮和发展农业的积极性不高,加之土地使用权流转缓慢,推进农业机械化,建立现代农业的动力不足。这种发展停滞的现象严重影响了该地区农业机械化的发展,延缓了建立现代农业的进程。 1.4农机社会服务体系不健全 黄淮地区农业机械大多属于农户家庭所有,自用居多,农机专业户规模不大,又比较分散。农机专业服务组织设施简陋,服务功能单一。农业机械(含农机零配件)销售、作业、维修以及售后服务处于零散无序的状况。近几年,县乡机构改革后,多数乡镇农机管理服务站撤并,农机推广网络出现断层,使其难以发挥正常职能,致使农机管理、安全监理、新机具新技术推广及社会服务等工作不能有效开展和落实。 从G村的情况看,联合收割机较少,不能满足需要,在夏收期间主要依靠跨区作业的外来机械。而全国性或区域性的农机协会和农机专业合作社发展缓慢,少量的也集中在平原地区,丘陵山地农机服务组织更少,有的地方几乎是空白。 2阻碍黄淮地区农业机械化发展的因素分析 黄淮地区是多平原少丘陵山地的地区,是我国粮食主要产区,本应随着农业科技的发展,较快完成农业机械化,较早过渡到现代农业,但由于多种因素的影响,延缓了这一进程。主要原因有以下几个方面。 2.1现有的土地家庭承包经营体制难以适应农业机械化的要求 废除体制,确立农村土地家庭承包经营体制,是我国农村经济体制改革的重要举措,对于我国广大农村脱贫致富、保证我国粮食安全做出了重要贡献,也是党和政府未来一段时期农村土地政策的基本方针。然而,随着农业生产技术水平的提高和农业机械化的发展,现有的土地家庭承包经营体制已严重制约了我国农业机械化程度的提高和发展现代农业的步伐。国家现阶段虽然提出了鼓励土地使用权流转的政策,但在黄淮地区这一人多地少矛盾十分突出,现代工业发展严重滞后的以粮食生产为主的农业区,土地流转缓慢。尤其是国家免除农业税和逐年加大农业补贴政策实施后,农民更不愿意转包自己的承包地。以G村为例,全村只有29户人家,由于子女大学毕业后在城镇有较好的工作把老人接走,或在外地经商等原因,把土地转包给他人外,其余仍是自家耕种。据笔者调查,G村最后一次调整土地是在1998年,11个村民小组在调整时均把地块按肥沃程度和离村子远近分为3个等级,每个等级的地块每户平均不到0.2hm2。这种农户经营的严重规模不经济,不仅增加了机械耕种的成本,而且严重阻碍了大型农业机械的使用和现代农业科学技术的应用推广。 2.2现有农民市民化的政策滞后于土地流转的需求 我国社会经济的发展实质是一个各业现代化、人口城市化的过程。只有把农村大量剩余 劳动力转移到城市,才会有真正意义上的农业机械化和现代化。现代农业生产技术对粮食主产区土地的集中经营、规模经营提出了强烈的要求,而现有农民市民化的政策严重滞后,不能满足这一要求。金融危机以来,不少地方出台了鼓励农民进城购房的政策,但这些政策本身不是真正把农民市民化的政策,而是为了稳定当地的房地产市场。就G村来看,有23户农民在县城购房,而不是在打工地购房,购房的直接目的是为了让孩子到县城读书。只有5户在自己经商的城市购房。这些人虽然购了房,却无法享受与城市居民同等的社会保障和劳动权利。由于我国农民市民化政策的严重滞后,才会有每年的春运农民工大流动。农民工大流动的背后,是农民十分强烈进入城市的渴望和无法离开承包地无奈的一种悲歌。这一悲歌严重阻碍农民市民化的步伐,阻碍了我国农业机械化和现代化的进程。 2.3机械投入与土地收益之间的矛盾 近10年来,黄淮地区粮食产量增长乏力,在现有的小规模经营状况下,农民从土地上获得的收益增长缓慢甚至停滞。农民人均纯收入的增加,相对于农业机械设备的销售价格上涨有很大的差距。农业机械设备往往一次性投入较大,回收期长,加之由于机械老化、维修、油料价格上涨等因素,降低了农民购买农业机械,尤其是大型农业机械的积极性。虽然从长远来看,农业机械化的发展,必然提高农业生产的效率,增加农民收入,但在现有农业机械化前期投入大,而土地收益难以增长的矛盾前提下,农民对农业机械的购买需求下降,严重制约了农业机械化科技推广项目的实施,也制约了基层农业机械化工作的开展。 2.4农业机械化研发、推广和服务落后 黄淮地区农业机械化的“三多三少”与“三高三低”现象,充分说明这一地区农业机械结构不合理和整体水平不高。农业机械化并不是简单的人力与畜力替代型的机械化,而是建立在使用科技含量高的农业机械装备基础上的农业机械化。我国现有的农机研发体系不完善,在农业机械自动化、信息化和智能化研究方面相比国外农业机械化发达国家更显落后。在农业机械推广方面,存在推广领域狭窄、推广方法单一、推广人员素质偏低和推广机制不灵活等现象。在农业机械化服务方面,国家和社会服务体系还不能适应发展的需要,在运作模式上缺乏市场化,在农机技术标准与检测上缺乏规范化,在服务组织的建立缺乏社会化。 2.5农业机械化发展配套政策不完善 2004年11月,我国颁布了《中国农业机械化促进法》。目前,国家及各级政府在实施农业机械购置补贴政策方面取得了良好效果。但相关的配套政策不健全,具体表现为:一是在农业机械化科技创新、示范推广与技术培训、安全监管、基础设施和社会化服务方面投入不足。黄淮地区是经济发展相对落后的农业区,地方政府欠账太多。二是国家和地方政府扶持力度不够,没有相应的扶持政策和稳定的财政投入资金与渠道。黄淮地区多是以农业为主,地方财政十分困难,国家要求的各项配套资金绝大部分无法落实。三是农村金融服务体系及政策缺乏创新,难以满足种粮大户和发展现代农业农民的融资需求。以上这些因素严重影响农业新技术和新型农机具的推广应用。 3日本农业机械化的经验 日本是典型的人多地少的国家,与黄淮地区情况相似。其农业机械化从20世纪40年代开始,经历了5个阶段的发展,已实现了农业机械化,并向自动化方向发展。由于农业机械化程度高,日本农业在大量减员的情况下不但没有受到影响,反而取得了长足的进步。 3.1减少农民,保证土地的规模经营 早在1673年以前,日本进行了大规模的开荒造地,之后土地扩大变得缓慢,而人口增长却较为迅速。为了避免土地过渡分割,1673年日本政府实施了土地“分割继承禁令”—即“长子继承制”。这一制度的实施,不仅从农村转移出大量日本城市经济发展需要的劳动力,同时也保证了农村土地的适度规模经营,为农业机械化的实施提供了基础条件。 3.2农业机械化立法 日本政府早在1953年就制定了《农业机械化促进法》,使得日本农业机械化一开始就有了法律保障。在发展过程中,及时地根据农业机械化发展的需要,先后两次修改这一法律,使其更趋完善,更具有现实性。同时为了给推近农业机械化提供更宽松的环境,日本政府先后制定了《农业经营基础强化法》和《农业现代化资金补助法》。建立了一系列旨在支持并保护农业和农民利益、促进扶持农业机械化发展、具有日本特色且行之有效的政策法律保障体系。 3.3财政信贷补贴和扶持政策 日本政府构建了“农业补助金制度”,对先进农机具的补助金额从1972年的491亿日元增长到1981年的2439亿日元。日本“农业机械银行”、“农业机械化基金”和“农业改革基金”的建立,通过小农户联合、分别购买、统一协调使用和无息、低息贷款的获得,解决了农户农机投入大的难题。 3.4完善的研发和监管体系 日本把农业机械化工作作为一项系统工程纳入现代农业发展的规划中来。在全国建有由国家和公立大学、民间(企业等)三大系统组成的农业科研体系,政府对农业机械化的发展还制定了详细系统的研发计划,对农业机械化技术的发展起到巨大作用。为了保证农业机械的技术和质量,从1962年起,农业机械化研究所成为日本农业机械唯一管理和监督机构,通过对农业机械的各项技术指标、功能进行严格的现场测验和实验室检测,为农业机械化的健康发展起到良好的作用,使农业机械的质量得到保障和提高。 4黄淮地区农业机械化发展的对策 4.1强化发展意识,实施差别化的国家扶持政策 黄淮地区靠其自身内部的力量实现农业机械化和现代化将是一个漫长的过程,必须靠外力才能加快推进其发展步伐。培育适应农业机械化发展的意识,以科学发展的态度建立和完善各种国家扶持政策,将有力地促使农民发展农业机械化意识的形成。建议对农户和种粮大户(或农业协作组织),在粮食种植直接补贴、良种补贴、农机具购置补贴与农用柴油补贴等方面实施差别化的支农财政补贴政策。农机具购置补贴和农用柴油补贴是对于农户购买和使用农业机械服务的直接激励,粮食种植直接补贴和良种补贴也会间接影响农户对农业机械服务的需求 4.2推进农民市民化,实现土地适度规模经营 黄淮地区农户土地经营规模小是制约该地区农业机械化发展的瓶颈。针对这一状况,国家和地方政府应从两方面入手:一是在积极探寻保障农民利益不受损失的前提下实施有利于土地流转的政策措施,国家和地方政府适时地予以立法和给予政策支持;二是制定实施行之有效的农民市民化的政策或法律,转移农村剩余劳动力,真正地减少农民,这不仅是农业机械化的要求,也是该地区由传统农业向现代农业的必然要求。 4.3革新现有体制,提高农机使用效益 针对农机投入大而使用收益小的矛盾,必须进行体制创新才能实现。根据调研,黄淮地区可以从两方面着手;一是制定相关的扶持和鼓励政策,如差别性补贴政策与专门补贴政策等,推进农机协会或农机服务社等企业性质组织的建设和发展,提高农机的服务时间和使用效益, 缩小购机投入和使用效益之间的矛盾;二是应政府考虑制定小型农机的“以旧换新(或以小换大)”和“回收”政策。对于种粮大户和农业生产企业,国家采取“以旧换新(或以小换大)”政策;对于已经加入农业合作组织或转租土地的农户,国家可以将其所有的小型(或旧的)农业机械折价后予以“回收”。这种政策的推行,一方面有利于大型农业机械的使用和现代农业科技的推广;另一方面有利于减少国家稀缺钢铁资源的浪费和农民的损失。这一政策的实施,对于推进黄淮地区乃至其他粮食主产区的农业机械化将起到积极地作用。 4.4完善服务体系,推进市场化与社会化进程 农业机械化服务体系包括农业机械的研发生产、技术服务和监管、人员培训及各类企业性农机服务组织(跨区域农机服务组织)和种粮大户的技术服务等,必须区别对待,在加大国家的主导作用的同时,强化农机市场加强管理,建立完善检查、监督机构和法律法规,清理整顿农机供应市场,打击假冒伪劣产品,确保农机化事业健康发展,稳步推进市场化与社会化。对于各类企业性农机服务组织和种粮大户的服务,需要进行体制创新,加快市场化和社会化的进程,要走经营服务一体化道路,通过经营创收,增强农机服务组织的自身活力,更好地为农业机械化发展服务 农业机械论文:农业机械作业状况通用的监测平台 1.1 选题的背景与意义 从世界农业机械的发展来看,工业革命使得大量的人口从农业生产转移到工业的生产活动中,从事农业生产的人口在不断的减少,而世界对于粮食产量的需要在不断上升,为了适应这种需求,就需要提高单个人农业劳动生产率,农业的机械化适应了这种需求,它使得每个农民的生产率得到了显着的提升,生产率较高的大型农业装备成为农机发展的方向[1]。在这样的趋势下,国内外农机企业和科研院所进行了大型农机装备的研制与生产销售。农业机械的大型化使得机具的结构、运动机构和工作过程更为复杂,为了保证机具的作业质量,对机具操作人员的技术水平提出了更高的要求。为了改善这种情况,研制自动化的设备来辅助监测农机具的作业过程,具有重要的意义,这些自动化设备成为现代农机的重要组成部分[2-3]。农业机械的作业状况直接影响机械的作业质量,如谷物联合收获机作业时,发动机通过传动带等传动部件把动力分配给各个不同的功能部件,完成切割、输送、脱粒、分离、清选和升运作业。割台的切割速度影响着秸秆切割的质量,升运器的转速影响着谷物的输送效率,脱粒滚筒的转速、与格栅的间隙等参数影响着脱粒的质量,清选风机的风速与风向影响着清选的质量。为了保证联合收获机的作业质量,在上述关键部位安装各种传感器监测其工作状况,比如在发动机的动力输出轴处安装扭矩传感器和转速传感器,实时监测发动机的实际扭矩和转速[4]。农业机械经过一段时间的工作运转,就会逐渐失去正常的技术状态,出现机器的故障。机器出现故障,就会使其工作效率降低,工作质量变差,油耗增加,作业成本提高,甚至还会发生安全事故[5]。为弄清楚造成故障的原因,并且加以预防,对农业机械作业状况进行监测也有着重要的意义。 1.2 国内外研究现状 目前关于农业机械作业过程监测的研究工作主要集中在针对某一特定的作业任务而开发的监测系统,这些监测系统基本涵盖了耕整、播种、施肥、喷药、除草和收获等农业机械化作业的各个环节。在农业机械耕整作业监测方面,谢斌等人设计了一种基于倾角传感器农机具耕深测量控制系统,该系统通过测量拖拉机提升臂的倾角结合悬挂机组的几何关系推导出机具的耕作深度,耕深测量结果通过 CAN 总线传输到虚拟终端,在虚拟终端实时显示耕深值[10]。李玲等人利用滑掌带动差动变压器运动,将耕深信号变化成电信号,使用信号采集系统采集电信号设计了测量耕深的电子测试系统[11]。A.M. Mouazen 等人为研究土壤压实问题设计了一种基于摆轮的耕深测量系统,该系统中摆轮与位移传感器组合使用,用于反映耕深的变化[12-13]。王建等人研制了犁耕阻力的测试系统,该系统使用单片机作为主控制器,将测量结果通过RS232 端口传输给计算机进行显示[14]。在播种作业监测方面,赵斌等人、匡丽红等人、吴艳艳等人和李雷霞等人基于光电元件和单片机设计了能够对精密播种机播种状况进行监测的监测系统,这些系统普遍具有重播、漏播和堵塞监测功能[15-18]。黄东岩等人使用聚偏二氟乙烯压电薄膜作为排种监测传感器设计了一种播种机播种监测系统[19]。田辉辉等人和王沛东等人基于 CAN 总线分别设计了大豆精播机和小麦播种机播种监测系统,田辉辉设计的播种监测系统采用了上位机和下位机的通信方式,上位机上运行基于VB6.0 开发的软件[20-21]。梅鹤波等人基于 CAN 总线设计开发了 48 行小麦精量播种智能监测系统,实现当精量播种机一行或数行发生堵塞等故障时发出声音报警,并在终端上显示故障以及故障行号[22]。外国一些厂商例如 Johndeere、Kinze 生产的播种机上已经带有商业化成熟的播种监测系统[23-25]。 第 2 章 监测平台总体组成与工作原理 2.1 监测平台总体组成 农业机械作业状况通用监测平台能够实现多种作业任务的监测,并且在使用该平台进行不同的农业机械作业监测时能够进行快速的切换。当需要新的监测任务时,能够将新的监测任务需要的硬件方便地连接到现有的系统,现有系统的软件资源可以直接应用或者移植到新的监测任务中。系统为满足上述要求,需要具有较强的结构可扩展性、硬件资源的通用性和软件代码的通用性。基于上述要求与理念,监测平台采用基于网络拓扑结构的模块化设计。监测平台总体由监控终端、功能节点和通信网络组成,如图 2.1 所示。系统工作时,监控终端中的 CAN 收发板监测着通信网络传输的农机作业状况信息,当检测到发送给监控终端的报文时,该条报文信息首先被 CAN 收发板截获,然后被微控制器读取。微控制器与主板通过 RS232 串口通信,微控制器按照其与主板通信协议的规定,将收到的信息通过串口发送给主板。主板上运行为监测平台开发的基于 LabVIEW 的监控软件,主板驱动触摸屏以图形化的界面直观地显示作业机具的作业状况信息。人机交互系统由触摸板和液晶显示屏组成,液晶显示屏用于作业状况信息的显示,触摸板粘结在液晶显示屏表面,农机作业的控制参数通过触摸板输入到主板。 2.2 监测平台工作原理 使用该监测平台进行农业机械作业监测时,首先设计需要的功能节点,然后将功能节点接入到通信网络。功能节点获取传感器的输出信息,按照该功能节点设计的功能,执行相应的运算,然后驱动功能节点的执行机构实施相应的作业任务。与此同时,功能节点将需要监测的作业状况数据按照 2.1.3 节通信协议的规定将作业状况信息发送到通信网络上。监控终端中 CAN 收发板实时监测着在网络上传输的信息,当监测到有功能节点发送给监控终端的作业状况信息时,CAN 收发板将其截获,然后微控制器读取 CAN 收发板接收到的信息,按照微控制器与主板的通信协议将信息进行转码,发送给主板,运行于主板的 LabVIEW 软件将作业状况数据按照用户的设置进行显示与存储。为了更为直观地理解监测平台的工作过程,现以变量施肥作业为例, 叙述监测平台的工作原理。开始作业之前用户通过监控终端触摸屏输入机具宽度、作业类型、要保存的数据类型等作业初始化参数。机具开始工作后变量施肥功能节点根据预先存储的处方图信息实时地实施变量施肥控制任务,同时将机具当前所在的网格位置、当前网格的施肥量、机具的作业速度、机具的实际施肥量等作业状况信息发送到通信网络上。监控终端微控制器监测着在通信网络上的信息,当监测到有功能节点发送给监控终端的信息时,监控终端微控制器就将此信息捕获,按照其与主板的协议规定将信息发送给主板。主板在 LabVIEW 软件中将收到的信息进行显示,同时根据用户的选择将一些重要的数据进行存储。 农业机械论文:对农业机械用油分析 1合理配套和组合机具 农业机械的作业情况较为复杂,由于各种作业的性质和环境条件不同,工作机具所需的功率、转速和扭矩也各不相同。配套的工作机具是否合理,对油耗有重大影响。有时为了追求动力机的最大输出功率,所配套的工作机具所需功率过大,致使动力机长期在满负荷甚至超负荷下运转,造成发动机循环供油量大、进气量相对不足、热效率降低、油耗增加,机器磨损加快。 2合理制订作业计划 农业机械生产作业是一个涉及面较广的系统工程,耕作机械是用油最多的一个作业,拖拉机要合理配套旋耕机秸秆还田机、水田耙,必须制订好详细的作业计划、作业时间、作业顺序、作业地块、作业路线及其它作业辅助工作都要明确安排到位。这些生产环节必须有序进行,只有尽可能减少机具空行、空转时间、才能有效地提高作业效率,降低燃油消耗。 3熟练操作,细致观察 同样的面积、相同的机具和作业项目,不同的机手操作,其油耗就不一样。技术熟练的,空走行程少,调头容易,故障出得少,作业质量好,耗油少且作业效率高。对于一名有经验的农机驾驶员来说,在日常工作中凭“观颜色、听声音、闻气味、摸松动”来发现问题并及时处理问题。如:可根据柴油机排烟的颜色和声音状况来判断其工作的技术状态,如果在工作中出现柴油机持续异常冒黑烟、蓝烟、白烟等,均属于不正常的工作现象,这种情况可以判断出柴油机在带病进行作业。此时,应及时停机查明故障发生的原因,同时采取相关措施及时加以排除,否则会缩短机具的使用寿命,功率下降,而且还会在一定程度上增加油耗量。 4机具保持完好状态 农业机械在使用一段时间后,柴油机会因各部件的磨损程度而导致机器功率下降、油耗上升,因此对于使用时间长的农业机械来说,及时检修,不得带病运行,应做好下列保养和准备工作。 4.1消除“三漏”,做到不漏水、不漏油、不漏气。在实际作业中,由机具漏油引起的油料损耗也是相当大的。如果一台拖拉机1min漏油10滴,每昼夜就要漏失柴油1.2kg。有些技术状态差的机具因油底壳、变速箱、后桥的丝堵没有拧紧,润滑油漏失也时有发生。 4.2检查轮胎气压是否正常,车轮轮毂的固定螺栓是否紧固定。当轮胎气压低于标准时,轮胎的变形量增大,油耗也增加。因此,一定要使轮胎保持标准气压。 4.3检查配套农具的技术状态是否正常,正确挂接和调整好农具,减少工作阻力。只要把握好上述的技术要领,你的农机一定会用最低的油耗给你带来最大的收益。 农业机械论文:农作物和农业机械论文 1农业机械在农业发展中的作用 在耕种、收获、植保、运输等方面,极大地解除了农村劳动力,使得70%的农业人口得以从繁重的体力劳动中解放出来,从事其他劳动而获得经济收入,对农民的致富也提供了便利条件。农业机械化的实施可以增加耕地的复种率,从而提高农业生产效率。第二,促进了农业产业结构的调整。农业机械化的推广,可以深度调整农业产业结构,使农业专业化发展得到更进一步的提高。政府对农业经济发展和农民的补贴政策,也是农业机械化推广的强劲动力。第三,增加了农民的收入,改善了农村的生产条件。农机手在农忙季节都有很可观的收入,年收入大约可达5万元左右,还有收入更高的农机手成为农村的新贵。农业机械的推广,也降低了生产成本,减少了农作物在耕种和收获时节的损失。 2农业机械在农作物种植中的作用 农作物生长是有周期的,从播种、田间管理、生长、收获等过程。在耕种和移苗及收获时节可以普遍适应农机作为辅助。在我们罗平县,为了提高复种率和生产效率,我们实验了在玉米苗移栽过程中使用机械移栽的做法收到了很好的效果,这也为我们进一步应用机械进行青苗移栽提供了证据和先例。本次试验参试育苗的有3个品种,浸种8小时后于6月13日开始播种育苗至6月18日结束育苗;于6月17日出苗开始出苗至6月22日全部出苗;3个品种不同种子处理于6月25日全部苗齐;6月23日达到二叶一心,6月27日达到三叶一心,平均出苗率达91.6%,平均苗高在15-17厘米,移栽苗达到了移栽时的要求基本条件,苗壮、苗龄苗高适宜、苗齐,露天育苗的生育进程与大棚相同,无明显差异,表明6月下旬气象条件对玉米苗期生长比较适宜,没有必要非得在大棚内育苗,完全可以在露天环境下育苗,可以有效节约成本。移栽机械采用田耐尔二行秧苗移栽机配套40马力以上拖拉机,采用同样的株行距模式,移栽深度几乎相同,空植率福来威在13~16%之间,直立度百达92%以上。不同品种玉米在原产地的生育期为100天,试验时将不同品种不同处理后播种,观察其生育期的变化,由表4观察记录表明,出苗、移栽、缓苗期、拔节期、灌浆期、成熟期各品种不同处理之间无较大的差异。根据试验品种设计2个处理,处理一:不同移栽株数的对比,每亩理论移栽株数为6100株、6400株和5000株,行距为宽窄行模式(宽行距70厘米,窄行距55厘米)和等行距模式(行距60厘米),株距为17.5厘米和22厘米,定植苗数为5724株、5413株和5186株,收获穗数为5524株、5186株和5083株,平均成穗率达96%以上,空秆率低于4%;处理二:不同种子处理的对比,即玉米种子在育苗前进行种子等离子处理和不处理,参试3个品种,每亩理论移栽株数为6400株,平均定植苗数为5760株,收获穗数为5500株,平均成穗率达95%以上,空杆率低于5%。 通过以上实验,我们更加确定了农业机械在移栽苗的过程中业发挥了应有的作用,为我们更广泛地应用农业机械提供了大量的依据。在农业生产中推广农业机械,好处多多,其对农业的产业结构调整、解除农民劳动负担、增加农民收入、提高农业生产效率都具有极大的好处。尤其是在青苗移栽中的实验成功,为农业机械在我县的进一步推广提供了可靠的依据。也为我们农机工作人员的工作增加了信心,提高农业生产效率,农业机械化的推广不能缺席。 农业机械论文:管理人员和农业机械论文 1没有健全的农机服务产业化的服务体系 农业机械的生产与推广是不可分割的整体,为了促进农业机械发展与进步,就应该充分注重农业机械服务产业的发展与进步。但是,现阶段我国仍然没有建立健全的农业机械服务体系,这就在很大程度上影响了农业机械的推广,没有了市场的需求农业机械的发展也就失去了相应的动力,这一现状的存在对于我国农业机械发展带来了极大的消极作用,相关部门应该对这一现象引起足够的重视。 2工作人员的业务能力与综合素质不高 农业机械发展的过程之中需要相应的工作人员进行,他们是促进我国农业机械发展最为直接的推动力量,因此他们的业务能力与综合素质直接决定了我国农业机械发展的速度与阶段。但是,我国从事农业机械发展相关管理人员的业务能力与综合素质相对较为低下,我国农业机械服务的相关工作人员都是其他部门借调的员工或者一些退居二线的工作人员,这些工作人员对于农业机械的发展并不十分了解,甚至有的工作人员对于农业机械发展工作根本就是一窍不通,这种情况严重制约了我国农业机械的进步与发展。 3促进我国农业机械发展的改善措施 3.1积极进行技术攻关,获取核心技术 农业机械发展必须依靠核心技术,因此在实际的工作之中,我们应该抽调相应的科技人员进行技术攻关,结合我国农业生产与农业机械发展的现状,制定出有针对性的农业技术攻关措施与方向,积极落实科技攻关措施,采取一切可利用措施进行农业机械制造技术攻关,争取获得更多的核心技术,只有这样才能促进我国农业机械发展,为我国建设社会主义现代化农业保驾护航。 3.2农业机械技术创新创造有利条件 我国农业技术创新方面的相关设施还不完善,围绕农用动力、收获机械等领域,应当建立一批相对独立性和面向行业的国家重点实验室等基础设施,在共性科研创新的平台上大力支持农业机械的发展。通过对技术创新设立专项运营经费,支持农机行业的重大科技问题的持续创新。 3.3提高农业机械发展管理人员的业务能力与综合素质 农业机械发展管理工作人员是农业机械发展直接的推动力量,在实际的工作之中应该采取积极的措施提高农业机械发展管理人员的业务能力与综合素质,只有这样才能为我国农业机械发展工作注入新的力量与理念,促进我国农业机械发展,为社会主义现代化农业的建设提供有力保障。 4结语 农业机械对于农业的发展有着极为重要的作用和价值。要想促进我国农业的进步就必须注重农业机械的制造与研究,我们应该认真分析农业机械发展之中存在的问题并根据这些问题采取相应的措施。只有这样才能促进我国农业现代化的逐步实现,为我国农业社会发展注入全新的力量。 农业机械论文:农业机械化的价值 社会主义新农村的建设目标包括生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主等5个方面。近几年,集安市新农村建设实践表明,农业机械化与农业生产的发展、农村经济的活跃、村容村貌的改善、乡风文明的保障、农民收入的增加、农业综合效益的提高关系密切[1]。由此可见,农业机械化在社会主义新农村建设中发挥着不可忽视的作用。当前,集安市农业机械化推广工作取得了重大突破,农业机械保有量、作业量增长迅速,作业领域不断拓宽,不断为农业生产和农村建设提供各种服务,为社会主义新农村建设做出了重要的贡献。因此,要将二者紧密地结合起来,推动农机化事业和新农村建设又好又快发展。 1农业机械化促进农业生产发展 1.1提高农业劳动生产率,促进农业生产和农村经济发展 以集安市的葡萄喷药问题为例,在政府的引导下当地农民种植葡萄200hm2,但是由于是一家一户的分散种植,雇工喷药不仅用工价格高,而且很少能够雇到人。因此,由于防治不及时,人工作业效率低,葡萄病虫害发生严重,轻者减产,重者绝收,极大地挫伤了农民种植葡萄的积极性。为此,一些农民自行改制自走式喷药机,大大提高了葡萄喷药时期的作业效率。目前,青石村葡萄发展前景良好,其种植面积已超过666.67hm2。 1.2农业机械是实施现代农业科学技术的重要载体,是推进社会主义新农村“生产发展”的主力军 目前,有许多技术如化肥深施技术、秸秆粉碎还田技术、种子磁化技术等是无法依靠人畜力作业来完成的,必须依靠机械技术的应用,才能最大限度地发挥农业技术的效果。由此可见,农业机械已成为现代农业科学技术实施的重要载体。同时,农业机械化在解放农村生产力、减轻劳动强度、提高工作效率、提高土地产出率、提高农业资源利用率、全面提升农业综合能力等方面功不可没[2]。 2农业机械化使农村经济更加活跃 随着我国经济的快速发展,大量年轻力壮的农民开始进城务工从事二、三产业,留守农村从事种植业、养殖业、加工业、运输业的多是老弱妇孺。大量劳动力转移以后,农村迫切需要更多的农业机械,以完成农业种植业、养殖业、加工业、运输业等。因而,要推进农村产业结构调整,不断提高粮食综合生产能力,大力发展生态农业、有机农业、设施农业,推进农业产业化进程,实现农业增效和农民增收的目标,大力发展农业机械化是重要保证[3]。 3农业机械化是改善农村面貌的重要手段 随着农机化保护性耕作技术的应用,土壤结构得到改善,土地风蚀水蚀现象得到抑制,水土流失现象减少。同时,农业机械化的发展,不仅美化了农村、城市的环境,而且对农村不良卫生习惯的改变起到积极的作用,使村容村貌发生巨大改变。因此,农业机械化在农村生态环境建设和自然资源利用中的作用也日益重要[4]。 4农业机械化是乡风文明的保障 农业机械化的推广,除了在改善农业劳动条件、降低农民劳动强度、提高农民生产生活水平等方面发挥作用外,还进一步促进了城镇化建设,在农村形成了“学科学、用科学、学法律”的良好氛围,推进了农村社会主义精神文明建设,使文明之风吹进农村的每个角落[5]。 5农机化的发展增加了农民收入,提高了农业综合效益 农民增收是农民生活富裕的最主要途径[6]。根据调查,花甸镇新河村有水田56.67hm2,人口以朝鲜族人较多。近几年,劳务输出经济的发展使很多农民产生了去韩国务工的想法,但考虑到土地耕种收问题,又不敢贸然前去。随着农机化的发展,农民终于放下土地,自愿组织在一起实行机械化作业,大大提高劳动效率,过去几十人干的活现在几个人即可完成,其余的人可以安心外出务工。不仅开拓了致富项目,而且大大增加了农民收入。花甸镇100名农民强户之中,家中经营农业机械的有35户,其中:以经营农业机械为主的农民有15户,可见,农机在农民致富中的重要作用。2011年集安市农机户户均收入为1.7万元,占家庭收入的75%,全市农机作业纯收入为3600万元。可见,农业机械是农民致富不可缺少的重要工具,农机作业收入已成为农民家庭收入的主要来源[7-8]。 农业机械论文:促进地方全程农业机械化的有效举措 1加强党建理论学习,提高领导班子思想政治水平 为了加强和保障政治理论学习,第一,必须制定科学的学习制度,统筹安排学习时间,解决好工学矛盾。农业科研单位的科研工作具有很强的季节性,学习必须顺应这个特点,农闲时集中学习,平时自己学习。党委中心组学习的示范带动是一种非常有效的方式,特别是扩大到处室和单位负责人共同参加中心组学习,甚为有效。第二,要求每个中心组成员都要按要求学习,并就学习体会和学习心得准备书面发言材料或提纲,在学习会上发言交流,为了在会上发好言,班子成员必须认真学习,充分准备。第三,充分利用集中学习的机会,精心安排好学习内容,将请人辅导、交流发言结合起来,使传授党建理论、相互启发有机结合。第四,坚持将拟提拔的干部,特别是年轻干部送到党校脱产培训,系统学习党建的思想、理论和方法。在开展理论学习时,既要坚持学习党建理论,又要结合农业科研单位的特点,切实把握好学习的针对性,通过学习提高班子成员的思想水平和科学思维能力。 要加强邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观的理论学习,深刻理解中国特色社会主义道路、理论体系、制度的科学含义和它们之间的内在联系,深刻理解建设中国特色社会主义的总依据、总布局和总任务,增强领导班子贯彻落实科学发展观、坚持中国特色社会主义的自觉性和坚定性。学会用马克思主义的立场、观点和方法来认识问题,科学分析和看待我国改革开放和社会转型过程中所遇到的各种矛盾和困难。同时,要加强党员、干部理想信念教育,使领导班子成为实践社会主义核心价值体系的模范,做共产主义远大理想和中国特色社会主义共同理想的坚定信仰者、科学发展观的忠实执行者、社会和谐的积极促进者。此外,要针对农业科研单位的主要任务,学习新时期党在农村的基本政策、对农业科技工作的基本要求,牢固树立科技创新意识和服务“三农”的思想,带领基层党组织和广大党员进一步解放思想、开拓进取,努力完成科技创新和成果转化任务。 2强化领导班子思想观念建设,提高领导班子综合素质 2.1强化追赶跨越观念 我国还处于社会主义初级阶段,经济、社会发展还很不够,农业和农业科研水平与发达国家相比还有很大差距,农业科研取得的成绩与持续保障我国农产品有效、安全供给和增加农民收入的要求还有很大差距。特别是地处西部的农业科研单位,其肩负的责任更大、担子更重,面对国家对农业和农业科研的重视程度和投入强度都大幅度提高的有利形势,必须树立抢抓机遇、追赶跨越的观念,制定追赶型发展战略,提出跨越式发展措施,完成跨越发展的任务,在尽可能短的时间内,努力实现科技创新迈上新台阶,科技成果大规模转化,各类人才蓬勃涌现,科研条件大为改善,居住环境大变样的目标,更加有效地支撑现代农业发展。当然,在追赶跨越的同时,也要特别注意遵循科学的发展规律,避免蛮干盲上,实现可持续发展。为了实现追赶跨越,必须改变各级班子,特别是院领导班子的精神面貌和工作状态,不能再按部就班,要敢于作为,勇于担当,要有爬坡上坎、奋力攀登的精神和锐意改革的意识,埋头苦干,攻坚克难。 2.2强化民主集中制观念 民主集中制是党的根本组织原则和根本制度。在新形势下,健全和坚持民主集中制,需要更新思想观念,营造民主环境,强化制度建设。要加强对领导干部的民主集中制教育,使各级领导和每个班子成员掌握民主集中制的运行程序和决策原则,在决策过程中自觉坚持和运用民主集中制。建立健全党委会和院(所)务会议制度,对关系到单位发展的重大事项由领导班子成员集体研究决定,并由院(所)务会贯彻执行。按照党内民主决策机制的要求和程序,完善党内情况通报、情况反馈和重大决策征求意见制度。在作出重大决策时,先进行充分的调查研究和广泛的意见征求,再由班子统一研究决策。对重大决策部署的执行情况要定期检查和专项督查,提高执行效率,使研究决定了的事情能够落到实处。 2.3强化勤勉尽责观念 勤勉尽责、改进作风,既是加强领导班子思想建设的保证,也是思想建设的重要目标之一。按照“讲党性、重品行、作表率”的要求,强化勤勉尽责观念,不断改进工作作风和工作方法。由于农业科研单位的特殊性,不少院、所领导干部都承担了管理与科研双重任务,必须妥善处理好二者的关系。院、所领导要把主要精力放在单位的管理工作上,切实负起领导责任,找准工作重点和难点,研究解决办法,推动工作发展,在此基础上搞好自己的科研工作。把理想信念的本质要求锲入反腐倡廉建设。认真贯彻落实党风廉政建设责任制,加强对党员干部廉洁自律教育,进行党风廉政建设工作考核,加大对科研、开发、工程项目公开招投标和审计监督的工作力度。年终要加强对院、所班子成员的民主测评和党风廉政建设考核工作,并将考核工作与干部评价、晋升挂钩。 2.4强化服务大局观念 农业科研单位的领导一定要把服务地方现代农业发展作为单位发展的首要任务,围绕地方党委、政府“三农”工作的重大决策部署,以及农业产业发展中的关键技术难题,把单位的发展、科技人员实现自己的理想抱负与现代农业的发展结合起来,把单位的局部利益与全省和国家的全局利益结合起来,坚持“项目从生产中来,成果到生产中去”,科学确定研究方向、制定研究目标、落实研究任务、转化科技成果。要用地方党政领导和农民的要求、科研体系的要求这两套考核标准来衡量和评价农业科研单位的工作。第一个要求是“三多”:多出创新性强的应用技术大 成果、多创大面积高产、多转化成果;第二个要求是“三高”:学术水平高的创新性研究论文、高等级的国家或省级研究成果、高水平的科技领军人才。只有这样,科技工作才能被领导认可、被农民认可、被行业认可,单位和科技人员的发展才有充分的条件和保障。 3强化领导班子能力建设,把思想建设成果用于科技工作 3.1提高解决复杂问题的能力 单位领导班子的主要任务是带领职工克服困难,推动科研事业发展。近年来,四川省农业科学院面临着科技竞争日益加剧,科研条件急需改善等一系列难题。通过加强院级领导班子的思想观念建设和思想能力建设,增强了班子成员的责任感和紧迫感,提高了班子的决策能力和执行能力。四川省农业科学院的科研基地是长期困扰科技人员的老大难问题,一直难以解决,严重影响了科研工作开展。院党委在反复研究、广泛征求意见的基础上,统一思想,从2008年开始,启动了基地建设工作。采取土地置换筹集的办法,并争取到各级领导和部门的支持,有效克服了房屋拆迁、土地整理、资金筹措等一系列复杂的问题,在离院20km的地方建成了近173hm2的高标准试验基地,彻底解除了科技人员的后顾之忧。 3.2提高领导科技创新和成果转化的能力 农业科研单位的核心任务是科技创新,提高显示度要靠科技示范和成果推广。全院党的思想建设工作始终要围绕创新和转化这两个中心来开展,努力把思想建设成果用于推动创新能力的增强和转化能力的提高上来。院党委集中智慧,整合资源,突出学科优势和重点,做强作物育种、土壤肥料、植物保护等传统学科,加强生物技术和农业信息技术等高新技术应用与研究,加快农产品加工和烟草研究等新兴学科的建设步伐。“十一五”以来,全院年度科研经费比“十五”增加1倍多,共审定新品种400多个,研制出先进实用技术100多项,获得国家级成果奖10项。新品种在省内外年推广467万hm2,食用菌以及在全省果树种植面积居前二位的柑橘和梨的主推品种中,80%以上由四川省农业科学院选育和引进。四川省粮食和经济作物推广的主要栽培技术均来自四川省农业科学院,这些技术在粮食作物小面积和大规模高产创建上发挥了重要作用,创造了小麦单产10660kg/hm2、467hm2平均单产8878kg/hm2,玉米单产17724kg/hm2、667hm2平均单产12006kg/hm2、1.87万hm2连续3年平均单产超过9300kg/hm2的“三级跳”。在农业部组织的“十一五”农业科研单位科技综合竞争力排行榜中,四川省农业科学院作物所名列全国第7位、省级第2位。 3.3提高服务职工的能力 思想作风建设的一个重要作用是要让每一个班子成员转变作风,始终坚持把职工利益放在突出位置,调动科技人员的创新转化积极性,增强他们工作和生活的幸福感。四川省农业科学院党委制定了院长接待日,要求班子成员必须下基层调研,认真倾听基层和职工的意见、诉求,主动关心职工生活,帮助其解决工作和生活中遇到的实际困难,以实际行动取信于民。同时,对职工过高的愿望和诉求,及时合理引导,倡导先有付出、后讲回报的观念。院党委作出明确要求,每年为职工办5件以上实事,并将其纳入年度工作目标内容,年终进行考核。院里还千方百计改善职工的居住条件,拿出大量资金美化工作和生活环境,在办公区和宿舍区安装安全监控设备。在院所文化建设上,2011年,由全院职工提出并投票产生了“求实创新,兴农利民”的四川省农业科学院院训,同时,还形成了每两年举办一次大型文艺演出或运动会的惯例。 农业机械论文:农业机械技术推广 一、农业机械技术状态诊断检测的原理 拖拉机、大型复杂的农业机械如谷物联合收割机在使用过程中其技术状态是逐渐恶化的。零件和配合件磨损,零件的摩擦和配合表现形状的改变,间隙增加、预紧度降低,使零件的定心距被破坏,产生歪斜,改变了零件和机构的定向和固结,摩擦副的接触面积减少,因而加大了表面上的单位负荷,最终导致摩擦表面磨损速度的增加。零件的磨损也降低了它的耐磨性。农业机械在使用过程中,原来所确定的质量指标和参数经常发生变化,农业机械技术状态的参数可分为结构参数和诊断参数。结构参数是指直接表征诊断对象工作能力的参数。诊断参数是指间接表征诊断对象工作能力的参数。随着物理化学研究的进展,诊断方法和手段的更新,一系列农业机械的技术状态的质量特征过渡到成组地测量诊断参数,保证更准确地检查拖拉机和农业机械的技术状态。拖拉机和大型农业机械在使用过程中,技术状态恶化过程的每个阶段都有与恶化过程相对应的症状。在进行技术维护时,除按规程操作外,还应根据拖拉机在实际工作中所显现的症状选择诊断参数,进行具体的有针对性的诊断,准确地判断它们的技术状态。 二、农业机械技术状态诊断检测的方法 拖拉机和农业机械技术状态的诊断方法主要有以下几种:1.询问法。详细了解农业机械的技术状态、以往的工作情况及作业中的各种表现。例如:功率、牵引力、转速、耗油量、农业机械工作部件的状态、排气烟色、班次机油消耗量、机油压力的变化、油温、水温、农业机械各主要部位的声响以及操纵机构、灯光信号等,为发现问题和解决问题提供依据。2.分析法。对农业机械的技术档案定期查阅,看使用、保养、修理过程中有关资料的记载,看历次检修后的工作量、工作小时数、累计耗油量及单位工作量的油料消耗(燃油和润滑油),故障次数及原因,保养、修理次数及更换情况等。对有关数据作比较分析,便可说明农业机械的动力性能、经济性能等各主要指标的变化情况,从而判断出农业机械是否处于完好技术状态。3.不拆卸检查法。根据农业机械工作过程中表现出的各种症状,用不拆卸的办法诊断判明它们的技术状态,寻找故障的原因。不拆卸农业机械而能诊断出它们的技术状态,在于农业机械在其工作过程中,能传送出表明其运动状态的症状。在表明农业机械运动状态的症状中,有一些能够表明农业机械的技术状态。根据传送出的症状来判断农业机械的技术状态或故障性质、部位及原因,采取有效的技术措施排除。必须指出,所谓不拆卸检测,实际上还未达到完全不拆卸的程度。不拆卸检测法依据检查农业机械技术状态过程中是否采用仪器分为经验法和仪表法两种。(1)拖拉机发动机技术状态的诊断经验法(主要指柴油机的听诊)。进行发动机听诊的目的是从外部根据发动机运转时产生的音调(敲击声和噪声)来判断配合件的技术状态。听诊的效果在很大程度上取决于听诊者的经验,听诊时借助于听诊器可使声音比较清晰。听诊发动机要有一定的顺序,既省时,又不致漏听任何配合件。(2)发动机技术状态的仪表检测法。仪表检测法主要包括:用压力表检测压力的方法;检测某些部位的(气体或液体)流量;检查某些部件在工作中的瞬时位置(角度);利用测量位移的方法,检测工作部件之间相对位置的变动情况。近年来,农业机械技术诊断学在国内外的发展已得到了广泛重视。拖拉机和其他农业机械技术状态的诊断检测工具、仪器和方法正在深入研究,有些已在应用。国外已开始将比较先进的测试手段应用到技术状态的诊断中,其准确度和速度正在不断提高。
现代农业管理论文:破解农业机械管理难题 助力现代农业发展 摘要:农业对于我国经济的发展有着极为重要的意义,国家对农业发展的重视程度不断提高。科学技术的发展,机械设备广泛运用于农业生产中,推动了农业机械化发展,但是在管理方面也存在一定的问题,亟待解决。本文简单分析了农业机械化管理中存在的问题,并提出了几点对策,为农业机械管理人员提供一定的参考与借鉴。 关键词:农业;机械管理;问题;相应对策;研究 我国是农业大国,国家在不断强化农业发展、机械化推广,各个地区的农业生产效率得到了大幅度的提升。农业生产中使用的机械设备种类繁多,农机化是现代化农业发展的重要保障条件之一,但是由于各种因素的影响,在管理方面也出现了许多问题,如维修站点的技术水平不佳、维修个体户无照经营等,其均是以自身的利益为重,管理较为混乱,使得农业机械设备的管理质量得不到保障,带来较多的隐患,设备的使用也会受到影响,对该类课题进行深入研究是十分必要的。 1农业机械管理中存在的问题 农业机械化是我国现代农业的发展方向,已经取得了一定的成绩,但是在机械设备的管理方面还是存在一定问题,主要分为以下几点:推广力度不足。农业机械化发展的不断深入,设备的更新换代较快,且不断出现新的技术,但是相关部门在设备的推广方面的力度不足,范围有限,使得部分地区的农民无法充分掌握新技术,或者无法接触到先进的设备,不能进一步提高生产效率;重视程度不足。农业机械操作方法较为简单,但是其原理及内部的结构十分复杂,许多农民对其不够重视,出现故障后自行修理,由于其技术不足,无法彻底解决故障,对于设备后期的正常使用带来了严重的隐患;农机维修行业发展受到影响。在经济利益的驱动下,农村出现了许多无证的农业机械设备维修个体户,对于正规的维修站点带来的较大的冲击,且技术水平不佳,不能够完全达到设备的使用要求。由于该类个体户的情况复杂,使得管理较为混乱,影响到了农机维修行业的规范化发展[1]。 2 相应对策分析 2.1做好农业机械的推广工作 大力推广农业机械设备,能够显著提升机械设备在农业生产中的使用效果。首先需要构建农业机械推广机构,完善农业机械推广模式,并将其作为农业发展建设的重要部分。该类机构的人员需要将机械推广作为工作的核心,要全面掌握不同地区的具体情况,包括主要农作物、农作物的分布、气候条件、自然环境、经济实力等,山区或者偏远地区还需要充分考虑交通条件,制定合理的工作规划,以实际情况为立足点,选择适当的机械设备及技术进行推广[2]。另外,国内外先进农业机械设备及技术,如果条件适宜,可以积极引进,提高设备的技术含量。 2.2强化农业机械管理意识 农业机械的管理不仅是机械设备正常使用,发挥出基本功能的重要保障条件之一,也直接关系到农业机械化的发展情况,因此需要深刻的认识到农业机械管理工作对于农业生产的重要促进作用,强化农业机械管理意识,积极解决管理中出现的各类问题,不断完善管理制度。农业部门需要积极引导基层农业机械设备管理工作,从农业发展资金中专门拨款作为专项资金,用于设备的日常维护、维修、保养、管理等工作,保障设备各项管理工作的正常进行。在基层开展相应的宣传工作,使得农民能够更加深刻的认识到机械管理的重要性,强化管理意识,积极参与到设备的管理中[3]。 2.3建立健全农业机械维修机制 农业机械设备的维修是管理工作中不可或缺的构成部分,其对于设备的正常使用、生产效率、生产安全性等,均有重要的意义,需要建立健全农业机械维修机制。农业部门可以将企业引进到农业机械维修机制中,引导企业合理的设置维修站点,保障分布的全面性、均匀性及合理性。由于农业机械的使用量极大,劳动强度大,且运行时间长,容易出现各类故障,需要大量的专业人员进行维修,而现代教育体制中对于该类人才的培养没有予以足够重视,不仅人才数量不足,技术实力不佳,且缺乏实践的经验,需要联合教育部门即相关的技术学校,强化农业机械维修人员的培养,充分利用教育资源,引进先进的维修技术,提高技术水平[4]。 3结语 机械设备越来越多的应用到了农业生产中,其不仅直接关系到农业的生产效率,也是我国农业整体发展水平的重要标志之一。生产人员不仅需要掌握各项设备的使用技术,还需要树立创新观念,适应机械化农业的发展。在农业机械的应用中,设备的管理机制不完善,管理效果不佳,使得机械的使用效果受到较大的限制。本文仅从一般的角度分析了农业机械管理中存在的问题,并提出了几点管理建议,实践管理中还需要管理人员结合当地的实际情况,制定相应的管理制度,将其落实到位,使之能够有效的发挥出最大的效能,优化农业的生产水平,提高农民的收入水平,也带来良好的社会效益。 现代农业管理论文:浅谈现代农业管理 [摘 要] 随着我国政府以及各个部门、组织对现代农业管理的不断重视,农业管理已经彻底地拜托了当初的“一穷二白”的境地,可以说我国的农业已经得到了飞速的发展,但是在这飞速发展的背景下,现代的农业管理还是存在着一定的问题。因此,笔者将结合自身的工作实际与相关的参考文献以及前人研究之成果,结合我国的具体情况来综合谈一谈现代的农业管理。 [关键词] 现代农业管理 相关术语 解决方法 1 现在农业管理中的相关术语 1.1 农业管理 通俗地讲,农业管理就是在农业的生产活动中根据一定的行事原则以及科学规律来合理调配人手、资源,以达到资源的最优化选择。在我国目前的背景之下,如何将有限的资源统筹起来,合理分配以及利用,成了现代农业管理的最大难题。 1.2 农业现代化 农业现代化是近十五年左右出现、风靡的一个新词,其基本理论是以现代的科学技术为支撑,辅之以正确的农业耕作方式,加上现代管理学的相关理论。归根结底,农业现代化的目的是将生产效益推向最高峰,同时寻求人与自然之间的一个平衡点。 1.3 农业经济 所谓农业经济,其主要研究方向是如何将农业的经济效益发挥到最大甚至能够反过来支持农业的发展。 1.4 惠农政策 惠农政策在近几年比较明显,主要是国家政府以及相关地区政府为了促进、加强地区的农业开发建设,而对其实施的优惠政策。惠农政策是我国现代农业建设以及农业管理的重要组成部分,其实施的好坏对现代农业管理的发展起着相当重要的作用。 2 制约我国农业发展的因素 2.1 资源匮乏 资源匮乏是我国现代农业发展的主要制约因素之一。随着我国经济的不断发展,第二、第三产业的飞速发展不断压缩着第一产业发展的空间,他们掠夺去了农业发展的土地、水源等必要因素。许多地方刻意追求GDP的做法使得耕地面积迅速减少,使得农业发展的资源十分地匮乏.。 2.2 农业科技跟不上时代步伐 由于许多科研机构不重视农业科技的研发,只重视国际上以及国内高端前沿的科技的研究,因此造成了我国许多地区的农业科技停滞不前的情况,许多地方甚至还沿用着二三十年前的耕作方法,这大大拖慢了我国的农业集体化、规模化的发展。同时,由于技术落后,相关作物的产量甚至不够自给自足,就更不用说向市场推广了;其次,许多新型的科技理论到了农技站等一层就无法继续传达下去,究其根本原因,是相关的推广人员对其不重视,许多农技站的工作人员都是“混日子”。同时,将我国的农业科技与国外一些的农业科技相比,简直就是“小巫见大巫”,根本没有办法相提并论,在一些地区,作物的产量甚至还没有同纬度国家的同作物产量的一半甚至三分之一。 2.3 土壤以及水源的污染 前面说到,第二、第三产业的飞速发展不断压缩着第一产业发展的空间,其次,第二第三产业的发展也影响到了仅剩的第一产业的土壤以及水源的使用,许多含有重金属的污水不经处理就直接向土壤、河水中排放,造成了相当严重的污染,同时,土地的过度盐碱化导致了许多作物不能在原有的土地上种植。 2.4 农业的经济成本不断提高,农民收益下降 从现代管理学的角度来讲,进行一项经济活动都是需要经济成本的。根据以上所述,由于农业的资源匮乏以及污染等因素,能够使用到的资源可谓是少之又少,从这样来看,这就直接拉高了农业活动的生产成本。同时,为了能够在市场上打开销路,农民朋友又不得不降低其市场标价,两相挤压,就直接导致了农民的收入锐减甚至有入不敷出的情况出现。 3 现代农业管理的解决方法 3.1 建立、健全农业发展模式 从我国的实际情况来讲,我国的农业发展是很不均衡的,要想打破这种不平衡的发展模式,首先要做的第一步就是建立、健全相关的农业发展模式,将科技元素加入到农业生产活动当中去,不断使农业的发展模式与现代经济社会的发展方向以及理论相适应。这样不仅可以保证农业经济的又好又快发展,同时结合相关的数学理论知识还能减少农业活动的平均投入,这是我国农业发展的大势所趋。 3.2 加强管理 这里所说的加强管理,有如下两个方面的意义:首先,国家以及各地政府要加强对土地、水源灌溉设施等基础设施以及相应的资源的利用效率,从执行程度上来讲,国家、地方两级政府都可以出台相关的法律法规来规范这一方面的农业经济活动的开展;对随意改变耕地用途以及污染土地、水等资源的做法依法处理,决不姑息。其次,国家要确保惠农政策的实施,不管是惠农政策的传达程度还是执行力度,都要做到有专人监管、专人实施、专人汇报。这样可以从一定程度上激起农民进行农业活动的欲望以及积极性,才能推动整个农业发展向着一个良性的方向进行。 3.3 科研单位加强科学研究以及理论推广 前面提到,科学技术的落后是制约我国农业发展的一大因素。因此,相关的科研单位要对此进行重视,首先要划分出专门的小组对农业科研技术进行研发,对此,笔者的建议是可以成立专项小组来对国外的先进技术进行学习,紧盯国际发展潮流。同时,可以与一些高等院校进行合作,达成理论与实践的双双结合。同时,由于我国的农业管理方面起步较晚,再加上我国的复杂国情,农业管理方面一直没有太大程度的发展,因此,相关的宣传单位也要在相关的农技站、群众之间推广相应的农业管理理论,这并不是做“无用功”,而是可以切实让人们从脑海中认识到农业管理的重要性,才能促进我国农业的不断发展,最终建成和谐、富强的社会主义新农村。 4 总结 随着我国的农业经济的不断发展,农业管理的相关理论是否正确宣传、实施已经在农业发展中成为了一个重要难题。笔者希望,各方面都要对此进行重视。首先,相关的农技站、宣传部门要定时定期地深入到群众之中来对农业管理的理论进行宣传,并派专人指导相关理论的实践,才能收到最好的成效;同时,农民朋友们也要虚心学习,不要闭门造车,要明白只有结合相关的理论才能收到更好地经济效益;最后,国家以及地方政府要切实保证相关政策的实施,确保农民能够真正享受到应有的权益。 现代农业管理论文:浅议现代农业水管理问题及发展措施与方法 摘 要:我国农村的水资源管理低下,如何充分利用水资源发展农村经济,保护生态环境刻不容缓,本文通过对农村管理状况进行研究,提出发展措施与方法,提高水资源利用率。 关键词:水管理;农业发展;措施 当今全球的经济发展水平有了一个明显的提高,农业基础设施也在逐步完善,这也为农业水管理的发展提供了一个难得的契机.为此,国家要加强与其他国家的农业合作,改善农业贸易环境.各行各业发展繁荣的根基是农业,国家要为农业提供好的市场政策. 农业要想获得长足发展,必须要有良好的水资源管理系统.目前中国农业虽然获得一定发展,但诸多问题仍无法得到解决.必须通过加大灌溉投入、提升雨养农业、降低废水灌溉风险、加强政策和制度扶持等有力措施来改善农业的水资源短缺和污染问题.本篇探讨我国农业水资源管理面临的诸多问题,以及提出了一些认为可以行之有效的资源管理措施, 1.现代农业水管理面临的问题 大力发展农业生产力,可以促进农田增收,使农民过上衣食富足的生活.但是传统农业生产方式的中心被放在增加农业生产力上,它是以大量消耗水资源为代价的,所以农业发展到现在,水资源的短缺和缺乏管理就直接制约了农业生产力发展.我国人口众多,较低的农业生产力根本无法解决对粮食的需求.提高水资源管理水平就能快速提高农业生产力,要想提高水管理水平,就必须剖析当前中国水管理面临的问题.通过研究发现,水管理出现的问题与当今经济、社会和环境状况有着密切的联系. 1.1 经济原因 1.1.1 经济结构发生变化 对一些不以农业作为重点发展行业的国家和地区来说,其他行业的冲击必然影响了小农户和传统自给自足农民的经济利益.特别是发展中国家,在工业和商业不太发达的情况下,应把发展农业作为重点,改进农业生产技术,多颁布一些扶持农业的政策,使农民得到好处,调动农民生产积极性. 1.1.2 工商业的繁荣使人们饮食结构发生变化 工厂能通过机器和简单人工把最原始的农产品加工成精致的食品,加上城市数量的不断增加,人们已很难买到原始的农产品,人们更愿意在商场里买到多样化的食品.食物消费对象已从谷类产品转向畜产品、水果、蔬菜等.随着谷类食品需求的不断降低,农业所对应的生产量就会一直处于低迷状态,生产力无法提高,水资源管理水平也会相应无法提高. 1.2 社会、政策原因 1.2.1 持久贫困 世界人口众多,贫困人口占了很大比例,非洲地区尤为明显.经济落后,相应的水管理设施和系统就不能完备.不少人在金钱驱使下,出售过期食品,而土壤恶化影响食品的根本质量,这些都反映了食品强烈的不安全性.应努力改善农业经济结构,改善贫困人群与食物的供求关系,为农民脱贫做出各种努力. 1.2.2 缺乏完善的管理机制,当前体制政策无法解决水资源短缺浪费问题 我国水资源短缺,但浪费比短缺更加严重,管理体制的弊病使实施节水措施缺乏积极性.事业单位没有确立完善的人事下达行政编制,使得财务浪费,加上又没有法律约束,水问题仍是得不到解决.甚至一些灌区在金钱驱使下,鼓励多用水,这都是不可取的行为. 1.3 环境原因 全球温室气体使气温升高,各种自然灾害发生,风霜雪雨天气的变化都会影响农业的生产,因此地方政府要做好农业生产规划,多颁布有益的农业政策.同时政府也要控制好城市汽车的数量以减少温室气体排放,也要经常进行植树造林,绿化农业生产环境.另外,大规模的调水工程也一定程度损伤了农业生产系统,使部分农业生产面积减少,不利农业发展. 2.农业水管理的有效发展措施和办法 2.1 大力宣传水资源的重要性,增强人们的节水意识 通过多种方式进行水资源宣传,例如在"中国水周"和"世界水日"当天积极做宣传工作,也可以利用网络、视频、报刊等进行宣传. 2.2 要合理灌溉,按量收取费用 根据当地的气候条件和地形特点,适量地进行灌溉,坚持贯彻"先灌远后灌近,先灌高后灌低,先灌急后灌缓,先集中后分散"的动态配水原则,使水资源利用合理有度.为避免水资源无意浪费,要实行计量收费,就是规定用了多少水应该缴纳多少水费,这样农民用水用的一目了然,能提高灌溉效率. 2.3 改变传统的水灌溉模式,创新水资源综合管理机制,确保水安全与公平 全球水危机形势严峻,只有构建新型农业发展模式才能解决水短缺问题,雨养农业就是一个很好的举措,应大力发展.政府同时要积极改善农业生产环境,修复农业生态系统,改良土壤,提高农产品质量,提高食品的安全性,努力改善农民生活条件. 结束语 国家水资源问题比较严重,水管理水平较为低下,合理利用水资源促进农业发展是必须要做的事情.改善水资源利用状况要从技术、经济、社会、法律各方面入手,比如更新灌溉技术,改善饮食结构,颁布法律法规进行约束等,只有这样才能促进农业生产力快速发展,促进农业水管理水平的快速提升.节约保护水资源不仅是国家社会的责任,也是每个人的责任,应从小事做起,从现在做起,努力节约和合理利用每一滴水. 现代农业管理论文:完善基层农机管理工作 稳步推进现代农业建设 摘要:随着科技的发展及惠农政策的不断加大,农业生产活动逐步走向机械化,农机管理服务已经成为农业发展的重要依托,因此,完善基层农机组织的管理和监督,能够促进农村农业的稳定发展,本文分析了基层农机管理工作中存在的问题,并提出了解决措施。 关键词:基层;农机管理;问题;措施 1农机管理中存在的问题 1.1农业机械管理缺乏健全体制,技术力量薄弱 农机管理方面,机构设置还不健全,部分乡(镇)的农机管理站,没有实际工作人员,或是农机相关部门人员兼职。所以在基层农机管理中体制的不完善,专职人员的缺乏,都严重影响了农机管理工作的正常开展。 1.2农机管理从业人员技术欠缺,素质有待提高 基层农机队伍中存在年纪偏大、知识老化、文化素质水平偏低现象,大部分农业机械管理人员缺少专业的业务培训,综合素质无法适应现代农业发展的新要求,新技术无法得到推广和应用,一些老式机器已经无法满足农业发展的需要。 1.3资料管理不规范 基层农机管理工作人员存在对基础工作管理不够重视,管理不规范的现象,造成各类文件、资料、台账有所缺失,相关项目和会议记录不完整甚至缺失,对农机管理的各项工作没有及时登记造册,总结归纳。 2 加强基层农机管理服务的措施 2.1要加强对农机管理服务工作重要性的认识 要积极宣传农业生产中农业机械的重要作用,使农机管理服务相关部门在思想意识上重视对农业机械的管理与服务,基层农机管理部门要加强政策和业务的学习,提高自身管理水平。 2.2建立健全农机管理服务体制 加强工作环境及设备建设的同时,也需要建立完善农机管理体制。细化考核管理办法和奖惩制度,细化工作,明确任务,同时通过目标任务和制度约束,调动农机基层工作人员的工作热情和积极性,提高农机管理部门的服务质量以及办事效率,更好地为农机管理工作作出贡献。 2.3加强对农机管理工作人员的业务培训 管理人员素质与技能水平的高低直接影响农业机械设备的运用与其作用的发挥,提高农业机械管理人员的业务素质是做好农机管理工作的基础,所以,要严格加强基层农机管理服务人员的技能培训,增强其专业知识,提高其自身的管理水平,树立高素质的职业道德和工作作风,培养一支具有优秀道德素质、品德高尚、法律意识强、业务精通的农机管理服务队伍。定期组织基层农机管理人员开展政策、法规、专业技能等方面的知识培训,并制定考核办法和激励制度,以提高农机管理队伍的专业技能和政治思想素养。有计划选送年轻、能力强的农机管理人员到高等院校进修学习,争取高校毕业生下基层,逐步提高农机管理队伍的整体水平,重视农机安全培训,增加农机安全意识和农机安全知识,建立市、县、乡、村等农机安全网络。 2.4做好农机作业质量监督检查 乡、村要发挥农机管理员和协管员作用,由管理员和协管员监督管理农机作业质量,按照农机作业质量要求,严格监督田间作业许可证的发放。要在农田作业的各个环节加大检查力度,严格按标准监督农机手操作,凭作业验收合格单结算作业费。对农机田间作业质量不符合农机田间作业系列标准和要求的,进行现场教育,提高农民对农机作业质量重要性的认识,动员广大农民共同参与、共同监督。 2.5农机用户开展全方位与系统培训 对农机用户进行全方位的沟通,除了要了解农民对农机的需求,还要开展农机应用技术的学习活动,对农民进行思想政治教育,提高他们的业务能力和职业道德素质,要努力培养一批年轻人,因为年轻人接受新生事物的能力较快,对于那些学习观念不强的人,应在思想上对其进行教育,使他们意识到学习农机知识的重要性,让他们能够真正学到农机知识,并将所学技能应用到实际工作当中。 3 结语 要想实现农业的现代化发展,就必须做好基层农机管理服务工作,大力宣传对农机管理服务重要性的认识,培养并提高农机管理人员的专业素质和技能水平,加大国家和政府对农机管理服务事业的投入力度,从农民的需求出发,同时也要不断提高农机用户的农机运用水平,全方位提高农机管理服务工作。 作者简介:袁玉强,本科学历,东丰县东丰镇农机站,高级工程师,研究方向:农机。 现代农业管理论文:加快构建现代农业风险管理体系 本刊讯(记者 杨勇)10月25日,由农业部和证监会共同主办的第三届风险管理与农业发展研讨会在青岛召开。来自人民银行、银监会、保监会、国务院发展研究中心等相关部委,地方农业部门,期货交易所、商业银行、保险公司、证券公司、期货公司等金融机构,农业产业化龙头企业、农民专业合作社、农产品批发市场,新闻媒体的350余名代表参加了研讨会。 作为第十二届中国国际农产品交易会的重要组成部分,本届研讨会以“农产品价格与农业风险管理体系构建”为主题,旨在贯彻落实十八届三中全会与今年中央一号文件要求,探讨农业现代化面临的主要问题及解决对策,解读农业政策变化及影响,讨论如何综合发挥信贷、保险、期货等各类金融工具的优势,构建现代农村金融体系和农业风险管理体系。农业部副部长陈晓华、证监会副主席姜洋、山东省副省长赵润田及青岛市副市长黄龙华出席研讨会并分别发表主题致辞。 陈晓华从自然风险和市场风险两个方面,阐述了完善农业风险管理体系的重要意义,提出了防范和破解两大风险的政策路径。陈晓华指出,农业保险对帮助农民应对自然风险有重要意义。这些年,农业保险事业发展很快,对实现粮食生产“十连增”、农民增收“十连快”发挥了重要作用。2007年至2013年,我国农业保险累计提供风险保障4.07万亿元,向1.2亿户次的农户支付赔款759亿元。未来应对自然风险,发展农业保险要从五个方面突破:充分发挥市场和政府两个作用;健全完善农业保险制度框架;推进农业保险产品创新;鼓励发展多元化农业保险机构;建立健全农业保险基层服务体系,加快发展适应我国现代农业发展需要的农业保险事业。 陈晓华表示,市场风险主要体现在农产品市场价格变化上,突出反映为价格大起大落。期货市场有价格发现和套期保值功能,在帮助生产经营者形成合理价格预期和转移价格风险方面,能够发挥非常显著的作用,是化解农业市场风险的有效途径之一。我国农产品期货市场经过20多年的发展,上市品种已经达到20个,基本覆盖了粮、棉、油、糖等主要农产品,交易量稳步上升,对完善农产品市场体系、稳定农产品市场价格,起到了积极作用。未来应对市场风险,推进农产品期货市场发展,要从五个方面着力:降低期货市场风险;优化期货交易结构;推进期货产品创新;发挥期货价格功能;利用期货市场发展订单农业,从监管体制、市场结构、品种创新等方面深入研究,加快推进农产品期货市场发展。 姜洋指出,证监会始终高度重视利用资本市场为农业农村工作做好服务,推出诸多有针对性的举措,提升资本市场服务现代农业发展的能力。2007年至2014年9月底,共有37家农业产业化龙头企业实现首次公开发行股票并上市,融资额为285亿元;已上市农业企业再融资为201亿元。截至今年9月底,共有44家农业企业在交易所市场发行中小企业私募债融资58亿元。目前,我国期货市场已上市了20个农产品期货品种,占已上市商品期货品种总数近一半。 姜洋表示,期货市场由于独特的价格发现和套期保值功能,在农业市场化改革的大背景下大有可为,对农产品贸易定价和农业企业管理风险具有重要作用。证监会将积极贯彻落实党中央、国务院部署及相关文件要求,继续加强农产品期货市场建设,多途径支持农业市场化改革,更好地服务现代农业发展。要研究农产品期货期权试点,更好地满足农业企业的风险管理需求,并为专业交易商场外产品创新,管理风险提供有利条件;要加强与保险、信贷等金融服务的协调配合,发挥金融服务“三农”合力;要做精做细已上市期货品种,提高定价及风险管理效率,推动取消对产业客户利用期货市场进行风险管理的各种不必要限制,为产业客户参与套期保值提供更加优质的服务;要积极开展涉农期货品种创新,为相关产业提供发现价格和对冲风险的工具;要多方协作,提高涉农企业、农民专业合作社等新型农业经营主体利用期货市场的能力。 中国农产品市场协会会长张玉香、证监会期货监管部主任宋安平分别主持了研讨会开幕式与专家演讲两个环节。 现代农业管理论文:现代农业企业化经营与管理创新 【摘要】农业企业化经营已成为我国现代农业发展的必然趋势。目前,中国农业企业化主要包括企业化经营农户、农业准企业和农业企业三种模式。针对农业企业化经营中存在的问题,需要采取留住人才,培养农村企业家;加强质量监督,实现“品牌”管理;培养专业人才,完善营销网络管理;加强战略管理等对策来解决。 【关键词】农业企业化 管理创新 农业企业家 品牌管理 营销网络 引言 2008年,曾有全国人大代表谈到靠“三八、六一、九九”如何建设新农村的问题,认为三八、六一、九九不可能成为新农村建设当中的主力军,农村必须想办法留住人才。那么高投入、低回报、自然和市场风险高的农业,要如何留住人才呢? 农业产业想要留住人才,首先要实现农业的强大以及要获得与工业相当的收入和利润,使人才看到农业的发展空间和实现自我价值的可能性。但是,一直为大家推崇的农业产业化经营并没有达到预期效果,它本身还存在很多问题。比如说,农业发展必须强调农民是主体,而不是政府、企业家等投资管理者。同时,我国人多地少的国情,也表明家庭联产承包责任制将是现在和今后一段时间内农业经济的主要方式,土地流转在一段时间内难以实现大规模的集聚。所以,与农业产业化相比,农业企业化经营是更适合我国国情的选择。2002年,日本著名经济学家、日中经济协会首席经济顾问小岛丽逸在访问中国时指出,结合日本发展农业的经验和教训,走农业企业化之路,是提高中国农业产业实力的切实可行的重要举措和主要途径。因此,农业企业化已成为我国现代农业发展的必然趋势。 农业企业化的内涵及意义 农业企业化的定义。最早开始农业企业化研究的是美国哈佛大学工商管理学院的戴维斯(John H. Davis)和其助手戈尔德伯格(Ray A. Goldberg)(John H. Davis,1957)。他们在“Policy Implications of Vertical Integration in United States Agriculture”和“A concept of agribusiness”中首次提到“农业一体化”(Agricultural Integration)这个说法,同时把它的载体称为“农业综合企业”或“农业综合经营”(Agribusiness)。在中国,经济学家张培刚在40年代指出:一个国家,即使农业与工业占据同样重要的地位与优势,但只要它的运输和动力等基础产业已经现代化,就说明它的农业已经“企业化”了。 2003年,李达球在总结他人研究的基础上提出,农业企业化作为解决我国农业发展中主要问题的一个发展策略,是根据市场经济特定的规则运行的。它以市场为导向,以经济效益为中心,着力于使农民从小生产者向现代企业家转变,从而改变农业单一、分散的传统小农经营方式,使其更具规范性和组织性。 农业企业化与农业产业化的对比。2007年,梁贤等经济学家对农业企业化和农业产业化的关系做了深刻的对比,农业企业化组织程度较高,它是农业产业化发展的高级阶段。农业产业化和农业企业化两者的相同之处在于:都以企业经营为核心,属于中观经济范畴。两者的不同点主要在于:农业产业化的经营主体是企业或政府,大多都有政府的介入,它关注的是产业的联系,是由二、三产业由外向内带动农业发展的模式。而农业企业化是以农户为主要经营主体的,重点关注企业的经营,它由内向外带动企业获得整体联结的利益,即农业向第二、三产业发展。与产业化相比,农业企业化的市场化程度更高。因此,农业企业化不光是产业化发展的高级阶段,更是未来农业产业化发展的替代战略,是我国农村的第三步改革。 农业企业化经营的主要模式 2005年,郭振宗,杨学成指出,国际上,目前农业微观主体的企业化主要体现在两个方面:一个是经营行为的企业化,另一个是组织形式的企业化。而在我国,农业企业化主要包括三种形式:企业化经营农户;具备一定企业特征的农业准企业;农业企业。 企业化经营农户。在我国,企业化经营农户在农业微观主体中占很大一部分比重。由于他们本身不具备大规模的劳动资料和土地,只能保证农产品的基本供给,所以根本无法与具备正规组织形式的其他企业化模式相比,只能另辟蹊径,着力于经营行为的企业化,以这种方式来达到传统农户向企业化经营农户逐渐转变的目的。 农业准企业。第二种农业企业化形式是具备一定企业特征及组织形式的农业准企业。它包括:一是具有一定生产要素,具备一定经营能力的农业大户。二是农户联合经营以及合作经营组织。这两者的基础都是家庭承包经营。其中,农户联合经营是集合多家农户,通过土地所有权、使用权以及承包权的分离,多家农户共同进行农业生产的一种模式。合作经营组织更为正规,它是以土地、劳力等各种要素在组织中入股,进行生产经营的农业合作组织。三是不同于合作经营组织的紧密型“公司+农户”模式,它是在农业公司中,各农户进行生产要素的入股,从而结成的一种一体化组织。四是农民合作社。我国的农民合作社办有实体,组织化程度较高,能够为农民提供各种自助性服务,已经成为初具企业属性的准企业模式。 农业企业。农业企业类型中,一种是农业公司。指在农村地区提供农业产、加、销等一条龙服务的企业。其二是家庭农场。它的基本单位虽然是单一家庭农户,但这些农户已经形成了具备一定组织规模的农业经营实体,它们可以很好地根据市场经济原则,运用现代管理方式,进行产、加、销等经营活动。另外,目前存在的民营农庄也是农业企业的一种。 农业企业化经营的问题与管理创新 虽然我国很多农村,如山东、安徽等地,已经成功实现了农业企业化经营,但还是存在一些这样那样的问题,特别是农业企业化经营过程中的管理问题。下面,笔者将针对农业企业化管理的创新提出一些建议。 留住人才,培养农村企业家。长期以来农村的教育基础薄弱,加上年轻以及高素质的人才外流严重,使得农村专业技术人员和高水准的农业企业家严重不足,这在无形中增加了农业企业化发展的困难。调查显示,目前农村已形成的多家种田大户和正在兴起的各类农业企业,大部分因为缺乏高素质的技术管理人才而制约其更好地发展。经营者驾驭市场经济能力的高低,已成为农业企业化经营是否能够实现的一个重要因素。因此,留住人才,培养优秀的农村企业家迫在眉睫。 管理学研究表明,企业的改革和发展与人力资本密切相关。正如拿破仑所说,领头人是狮子,他的队伍就是狮群,领头的是绵羊,其队伍就是羊群。可见,企业家在农业企业化经营中发挥着举足轻重的作用。农业企业化是一种新型农村经济组织的制度创新过程,同样,农业企业家这一领头人也必须具备优秀的经营头脑和创新意识。 农业企业家的培养需要一个较长的时间过程,因此,留住和引入大学生、专科生等高素质人才,以及留住那些在外工作多年,有一定经验和市场意识的外出务工者是当前较为可行的方法。 加强质量监督,实现“品牌”管理。目前,我国农副产品普遍存在农药污染、化肥污染、有害物质含量超标的问题,面对农产品全球化的趋势,如何做好农产品质量监督管理,实现品牌效应,是我国农业企业化经营在竞争中立于不败之地的重要保证。山东“寿光”的蔬菜,正是因为“绿色有机”的高质量监督,才形成了目前远销国内外的品牌效应。 农业企业化经营过程中,必须用现代企业标准化经营和品牌化经营来加快企业化进程。具体方法是,首先要采用国际认证体系把好农产品的质量关。与此同时,还要借助名牌农产品的品牌效应,培育开发出高附加值、高效益优良的名牌农产品,提升其市场竞争力。 培养专业人才,完善营销网络管理。2011年4月,全国物价特别是蔬菜等价格飞涨,但是山东却出现了0.1元白菜无人收购,“菜农”上吊自杀的现象。强烈的对比之下,说明了农户的市场信息匮乏,农产品的营销网络有限的问题,而营销恰恰在农业企业化经营中占有举足轻重的地位。因此,营销网络的构建和管理是其核心和关键。 农产品作为必需的生活物品,有着广泛的刚性需求,这为农业企业提供了巨大的市场。同时,农业作为各个地区和国家的基础产业,在每个市场内部的竞争也会相当激烈。因此,除了要加强“品牌”管理之外,还要完善农产品营销体系的管理,多培养市场营销方面的人才,利用农产品批发、集贸、期货和网络等市场来完成农产品营销的多元化发展,完善营销网络。 加强战略管理。农业作为一个国家的基础产业,关系着千万人的生计问题,关系着社会稳定与和谐问题,关系着国家的粮食和食品安全问题。因此,农业企业化经营中,更要加强战略管理,在国家宏观政策的调控下调节产量和质量,处理好广大农民和企业的关系,处理好农民土地的流转、流通和入股问题,处理好家庭承包和企业化经营的问题,从而保障国家、社会的安全与稳定。 (作者单位:云南农业大学经济管理学院) 现代农业管理论文:内蒙古加强现代农业发展资金项目管理 近年来,内蒙古自治区财政厅不断建立健全和完善“政府主导、财政牵头、部门配合、上下联动”的管理机制,认真组织实施中央财政现代农业发展资金项目。从2008―2012年项目实施情况看,项目区农牧业基础设施发生了翻天覆地的变化,从根本上改变了“靠天吃饭”的被动局面,实现了“产量明显提高,农民收入明显增加”的目标。 一、项目实施情况 在资金投入方面,2008―2012年,内蒙古自治区累计投入现代农业生产发展资金63.46亿元,其中:获得中央补助和奖励资金15.39亿元,自治区配套资金10.51亿元,盟市旗县配套资金6.31亿元,整合资金12.24亿元,社会投入资金19.01亿元。实现了中央投入1元钱,引导地方和社会投入4.8元的效果。 从项目实施效果看,2008年17个旗县、2009年19个旗县、2010年28个旗县、2011年43个旗县、2012年57个旗县,先后实施了现代农业生产发展资金项目。形成了大兴安岭东南沿线、西辽河平原、燕山丘陵中部4个盟市16个旗县玉米产业带;浑善达克沙漠南部、大青山南北麓两线4个盟市10个旗县马铃薯产业带;呼伦贝尔、锡林郭勒大草原草原畜牧业、沿黄河两岸农区及半农半牧区舍饲畜牧业5个盟市17个旗县肉羊产业带;呼和浩特、包头、鄂尔多斯、呼伦贝尔中心城市4个盟市17旗县蔬菜产业。目前,内蒙古已成为全国优势主导产业带最集中、跨度最大、影响范围最广、受益面积最大的省份之一。 通过5年的集中建设,内蒙古16个玉米产业项目旗县新增节水灌溉面积210.2万亩,平均亩产提高200公斤以上,受益农民38.2万人;10个马铃薯产业项目旗县新增节水灌溉面积171.8万亩,平均亩产提高1000公斤以上,受益农民44.3万人;17个肉羊产业项目旗县建设肉用种羊核心场190 个,育肥园168个、家庭牧场及杂交繁育场5249个,建设标准化棚圈 64.53万平方米,受益农牧户1万多户;蔬菜17个旗县共新建设施面积9.5万亩,实现产值25亿元。 据统计,2008―2012年,内蒙古项目区新增玉米产量35.9亿斤、马铃薯产量123.3亿斤、蔬菜产量124.9万吨、肉羊出栏 1133万头(只)。项目区农牧民人均纯收入达到8620元,现代农业项目对农牧民人均纯收入的贡献率达到23%。 二、基本经验 (一)统筹规划,在项目选择上求特色。自治区在充分调研和对比分析各地农牧业区域优势的基础上,有针对性地选择产业基础好、增产潜力大、经济效益好、辐射带动能力强的玉米、马铃薯、肉羊、蔬菜作为优势主导产业。各项目旗县对项目实行统一谋划,统一决策,统一实施,统一管理,做到规划跟着产业走,项目跟着规划走,资金跟着项目走,增强了规划的科学性、合理性和可操作性。 (二)突出重点,在支持环节上求实效。按照“看得见、摸得着、能量化、能考核”的要求,分别选择一两个关键环节支持。如对玉米、马铃薯产业,重点支持以改善水利基础设施建设相配套的小型农田水利设施建设;对肉羊产业,重点支持高标准育肥园区、杂交繁育场以及标准化家庭牧场等配套基础设施建设;对蔬菜产业,重点支持日光温室和蔬菜大棚建设。 (三)突破传统,在支农方式转变上求创新。 各项目旗县因地制宜,自主创新,用活政策,用活资金,普遍树立了“集中财力办大事”的理念,实现“要我干”为“我要干”。自治区以“先建后补、以奖代补”等财政补助方式,最大限度调动基层政府参与项目建设的积极性,鼓励各地积极创新支农方式和资金管理机制,提高项目建设成效。对项目旗县建立动态调整机制,根据地方领导的重视程度、资金整合力度、资金管理成效和实施项目的积极性和意愿等情况,实现项目的退出和准入。 (四)改革创新,在项目管理机制上求突破。 在部门协作上,注重部门间的联动,发挥整体效益,如财政部门通过资金引导把龙头企业引进来,帮农业部门进行土地整理,集中连片;在资金使用上,财政部门有效地将分散的资金进行整合,集中投入,把现代农业的基础打牢;在管理模式上,实行“县级为主、市级监管、省级备案”,将项目立项审批权完全赋予地方,由地方因地制宜、科学规划、自主确定立项产业、支持额度、支持环节、支持区域和具体项目,并负责项目的组织实施。 三、存在问题 一是一些地方对财政支持现代农业生产发展资金认识上仍然存在着偏差,指导思想不明确,态度不积极,主动性不够强。 二是个别旗县对财政现代农业生产发展资金缺乏深刻理解,把该项目视为简单的项目资金,没有充分发挥部门联动、资金整合的优势和积聚效应,带动作用不明显。 三是受现行制度及部门条块分割等体制性障碍影响,一些涉农部门不能积极主动参与,仍然存在部门利益化。 四是上下之间和部门之间联动措施不够,现代农业生产发展资金主要是在旗县级进行,上级部门特别是上级主管部门还没有同步进行,在一定程度上影响了涉农资金的整合力度。 四、工作建议 (一)坚持“中央宏观调控、地方自主选项”的基本原则不变。现代农业项目实施以来,内蒙古自治区坚持“政府主导、财政牵头、部门配合”的有效工作机制,取消项目申报制度,下放审批权限,完全由地方自主选项并组织实施。 (二)推行“中央宏观指导,县级为主、市级监管、省级备案”的监管新模式。中央层面应加大制度建设,如报账制管理办法、资金监管办法以及建立资金使用动态反馈机制。省级层面应细化实施方案编制内容并量化到统计表,按照资金管理办法有关要求和“看得见、摸得着、能量化、能考核”的原则以县级实际执行数进行编报和审查,可有效增强资金可预见性和灵活性,并与下一年度资金分配挂钩。 (三)建立责任与权利相匹配的管理机制。按照“谁管理、谁分配,谁使用、谁负责”的原则,中央层面负责制度设计的合理性,给地方赋予更多的政策依据。地方应负责资金使用的真实性、合法性和合规性。建议从中央到地方层层签订管理责任状,进一步明确监管和支出责任。 (四)完善相关制度建设,进一步做好项目审批权限下放工作。确定下放的财政专项资金管理权限,尽快完善与项目审批权限下放相适应的制度办法。在项目安排中强调规划的指导作用,确保项目安排的科学性。加大监督检查力度,定期跟踪研究和通报下放财政管理权限的落实、运行情况。 现代农业管理论文:保康县“四规范”强化现代农业项目资金管理 一是规范项目资金公示。统一标准,制作版面美观、大方的公示牌,设立在每一个项目区方便群众观看的显著位置,及时把建设规模、建设标准、建设内容、投资规模及资金来源结构、资金补助方式、资金补助标准、预期效益、监督电话和项目区规划设计图等内容公示。确保干部群众的知情权、参与权和监督权,提高项目建设的透明度。 二是规范项目工程招投标和监理。聘请专业招标机构湖北东方宏宇工程咨询有限责任公司进行项目招投标工作,通过中国政府采购网这个平台,实施“阳光”操作,让技术水平高、有施工资质的工程队公开竞标,确保项目工程质量和进度。现代农业项目茶苗等物资由县政府采购办集中统一采购,确保配套物资的质量。严格工程监理。聘请专业监理机构人员,并在每个项目区聘请农民代表实行全天候监督,保证监理工作始终不断档,形成监理公司专业监理、县巡回检查、群众代表随时监督相结合的三级监理体系,确保工程质量。 三是规范项目资金报账。实行县级报账制,专人、专户、专账管理,结合工程预算、进度等情况,在原始票据、工程预算及单项工程验收合格等手续齐全的情况下,及时拨付项目资金。定期检查配套资金、整合资金落实等环节。实行项目检查验收制。严格按照项目工程设计和建设标准验收竣工工程,合格的予以确认,有问题的提出整改意见,限期整改。 四是规范项目档案管理。现代农业项目档案实行专人管理、专柜存放,做到项目规划图、设计图齐全、准确。对沟、渠、路、喷灌等工程,标明准确的GPS位置信息,确保实体工程与设计图无误差,项目工程顺利进行。 (湖北省保康县财政局 王志奎 胡功华供稿) 现代农业管理论文:现代农业观光绿化公园建设与管理目标思考 摘要:本文针对现代农业观光绿化公园建设与管理目标做了一些理论和实践的探讨,内容主要包括观光农业的基本特征,并对观光农业景观规划方法进行了全面的讨论。 关键词:现代农业 观光 绿化公园 建设 观光农业是近年来随着都市生活水平和城市化程度的提高以及人们环境意识的增强而逐渐出现的集生态示范、生产创收、科普教育、赏花品果、采摘游乐、休闲度假于一体的新型产业。它是在传统农业的基础上发展起来,以农业为依托,运用生态学原理和系统科学、环境美学的方法,合理地开发利用农业资源,把农业生产经营活动和观光休闲结合,利用田园景观、农业生产经营活动和农村自然环境吸引游客前来观赏、品尝、劳作、休闲、体验等,是一种新型农业生产经营形态。因此,观光农业园已经成为近年来一个新的旅游热点[1]。 1.观光农业的基本特征 1.1功能齐全、双重效益 生态农业旅游为旅游者提供了一定的乡村空间,旅游者在景区内观光、休闲、参与娱乐、品尝美食,甚至亲自劳作,既增长知识、亲近自然,又陶冶情操。园区内还可举办节日庆典活动,加强游客之间感情交流,传播信息,增进友谊,缩小差距。企业和农民则通过销售产品,提供食宿服务和劳务以增加收入。 1.2保护环境、持续发展 观光农业的建设严格按照生态农业和有机农业的要求进行生产,只允许在有害物质残留规定标准范围内适量的使用化肥、农药,其产品为无公害的、安全的、营养的绿色保健食品,大大减少了对环境的污染,生态环境优美,生物多样性在这里得以充分体现,植被覆盖率也大大高于一般农区[2]。 1.3回归自然、身心享受 工业化的飞速发展导致城市污染的加剧,快节奏的城市生活使人们的精神日趋紧张,人们渴望亲近自然,回归自然,使自己的身心得到真正的放松和享受。生态农业旅游满足了城乡居民的这一要求,它用生态学、美学和经济学理论来指导农业生产,通过合理规划布局,自然调节和人工调节相协调,使农业生态系统进入良性循环,具有生产、加工、销售、疗养、旅游、娱乐等综合功能。农业与旅游业的结合不是简单的转换,而是把农业中(种植业养殖业林业、牧业、渔业等)具有旅游资源部分的功能进行整合发掘和利用,使它充分满足人们回归自然、返璞归真的个性化需求。 1.4科技特色、高效农业 生态农业旅游具有高科技特色,它是“三高”农业的具体体现,尤其在一些大型观光农业科技园区,大片土地通过平整与规划,用先进农业技术进行开发。由掌握先进技术的人来管理,形成具有相当规模、各具特色的农业整体,成为具有较高的先进农业技术支持和科学管理手段的新型农业。这种农业无论在优质品种、栽培管理技术还是在农业生产工艺、景观外形外貌等方面都是棋高一筹,是一般大田农业区无法比拟的,游客在这样的环境中游览,不仅赏心悦目,还能学到科技知识,产生深刻印象。 2.观光农业景观规划方法 2.1深入分析,巧妙立意 规划设计过程的首要环节就是主题的确定。正如园林古谚所云“造园之始,意在笔先”,立意的水平直接决定了规划设计内容的质量除了应具备可行性与适宜性以外,土题创意还应具有专属性和独特性,适宜、可行是前提,而专属、独特是必需,换言之,土题一定是适宜项目区开展的,同时,又一定是项日区所专有的,所独具的。规划设计的土题应是在充分分析项目区的察赋特征、合理利用项目区的资源条件、深入挖掘项目区的特有潜质的基础上得出与确定的。主题确定后并本着“适宜、可行、专属、独特”的原则,具体景观内容的规划设计也就易于开展了。 2.2多学科论证,多元化思考 观光生态农业园的景观规划设计是涉及多种学科理论、面对多元设计对象、解决多项问题的系统过程。设计师应从景观设计学、美学、农学、园艺学、生态学、旅游学等多种学科的角度来审视和思考,综合分析各种设计对象,系统地给出多项问题的解决方法,最大化的实现多种效益。不能单单只从某个学科、某个角度出发,孤立、片面地看待问题,不能只强调某一项功能而忽略了其他功能,只实现了一种效益而舍弃了其他效益。 创造“形”“意“,统一的景观内容在规划设计过程中,设计师应以项目区的历史、文化等地域性特征,项目区的独有性资源条件等为基础,对所要布置或营造的景观环节与景观内容进行深入地分析与研究,深入挖掘各个景观环节与景观内容的内在特征、渊源察赋、相互联系和深层涵义,从本质出发,进而到表象,营造出内涵与形式兼备而统一的景观。 2.3形成多元化、多层次的景观游览体系 观光生态农业园的景观内容、游览项目应以农业观光、田园体验为主导,并以此为基础和摹本,加以丰富,形成多样化、立体化的景观游览体系,绝不能拘泥于某一种形式和某一项活动。例如,自古以来,田园生活便与自然情像密不可分,正如古诗所云“采菊东篱下,悠然见南山”,可以因借和利用自然风景、风光,设计游览项目,这对于单纯的农业观光和农业旅游是有益的丰富与补充。此外,对于农业观光、农业旅游项目而言,也不能墨守于老套路与旧形式,应该打开思路,广泛想象,创造出多样而富于趣味性的游览项目,在统一的基调和背景下,形成多元化、多层次的景观游览体系,才能适应市场的需求。 2.4塑造风格统一、形式和谐的整体景观风貌 观光生态农业园的景观风格应该以田园风光、自然风景为基调,形式自然、质朴、简洁、秀美,整体景观风貌应和谐、统一。各个景观元素、各种景观形式都应符合总体的景观风格要求,对景观元素的运用要精于取舍,对景观形式的塑造要逐一思酌。如古语所云“欲驾骇骥,必先悉之”,在接受设计任务后,设计师应充分认识项目区的自然风景、风光、深入了解项目区的民风民俗与田园生活、深刻理解项目区的历史文化背景,这样,才会对其景观形式有更深层次的把握,才会有的放矢的塑造景观形象。 3.结语 观光农业园的建设是一个系统工程,发展既有特色又在经营上有所收获的观光农业园必须在充分调查的基础上,结合当地情况,把握好观光农业园的特点,进行科学合理的规划设计,并理性投资和建设,如此才能在良性的轨道上稳步发展,才能带来更大的经济效益、社会效益及生态效益。 现代农业管理论文:探索现代农业企业经营管理模式 [关键词]现代农业企业;特征;经济学标准;经营管理 一、什么是现代农业企业 现代农业企业是以技术和信息技术为先导,现代技术高度密集的科技型产业,面向全球经济和农工贸一体化经营的现代企业,就是现代科技及其应用水平、现代工业及装备水平、现代管理技术及管理水平、现代农产品加工及加工水平、现代农产品流通技术及水平为基础的产供销相结合,农工贸一体化的、高效率与高效益的新型农业企业,核心是现代化,特征是商品化,方向是集约化,目标是产业化。 二、现代农业企业的特征 现代农业企业与传统农业企业相比主要表现出以下特征:一是突破了传统农业企业仅仅或主要从事初级农产品原料生产的局限性,实现了种养加、产供销、贸工农一体化生产,农业的内涵得到了拓宽和延伸,农业的链条通过延伸更加完整,农业的领域通过拓宽,使得农工商的结合更加紧密。二是突破了传统农业企业远离城市或城乡界限明显的局限性,实现了城乡经济社会一元化发展、城市中有农业、农村中有工业的协调布局,科学合理地进行资源的优势互补,有利于城乡生产要素的合理流动和组合。三是突破了传统农业企业部门分割、管理交叉、服务落后的局限性,实现了按照市场经济体制和农村生产力发展要求,建立一个全方位的、权责一致、上下贯通的管理和服务体系。四是突破了传统农业企业封闭低效、自给半自给的局限性,发挥资源优势和区位优势,实现了农产品优势区域布局、农产品贸易国内外流通,有利于资源的合理利用、先进科学技术的推广应用、优质农产品标准化生产和现代管理手段的运用。 发达国家的现代农业企业特征是经营企业化、生产规模化、产品标准化和效益最大化。农产品加工率超过90%,加工环节的劳动力远远超过农业生产环节的劳动力。 三、现代农业企业发展的经济学标准 党的“十八大”明确提出“加快完善社会主义市场经济体制和加快转变经济发展方式,坚持走中国特色的农业现代化道路,促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展”。 现代农业企业发展的经济标准是:即科技对农业的贡献率在80%以上;农产品商品率平均95%以上;农业投入占当年农业总产值的比重至少在40%以上;农业劳动力占全国劳动力总数的比重低于20%,每个农业劳动力来自农业的收入至少能养活10人。 我国离现代农业的水平还有很大的差距,发达国家平均每个农业劳动力每年生产谷物25吨、肉类3至4吨,而我国仅是人家的1/20和1/14。据2004年底的统计,中国乡村人口仍占58.24%,人均耕地也只有1.5亩。2003年中国城市化率为40.5%。2005年中国城市居民人均可支配收入10493元,农民人均纯收入为3255元,农民收入仅相当于城市居民收入的31%。 四、中国现代农业发展的现状 我国是人口大国、农业大国,粮食短缺、水土资源紧缺的形式不可逆转,而且环境污染日趋严重,农业生产技术、农业经济相对落后,中国的粮食安全和农业可持续发展已经成为国际关注的热点。中国农业可持续发展中,目前最重要的问题就是从传统农业向现代农业的转变问题。农业现代化是中国农业的一个重要目标,是几代人的追求和理想。当前我国农业正处于由传统向现代转变的关键时期,必须以科学发展观统领农业农村工作,加快农业增长方式转变,加快推进农业生产手段、生产方式和生产理念的现代化,实现农业又好又快发展。无论是保障粮食安全,还是促进农民增收,无论是应对国际竞争,还是持续推进工业化和城镇化,解决农业的深层次问题,都必须依靠科学技术加快发展现代农业企业。 我国农业至今还没有走出旺季“卖难”的传统农业怪圈。再次说明,延伸农业产业链,发展农业产业(群),发展商品型的现代农业企业是我国当前发展现代农业和解决三农问题的抓手。 五、现代农业企业的经营管理 现代农业企业要实现种养加、产供销、贸工农一体化发展,笔者认为企业应采取以下经营管理模式,实现产业的规模化,商品的标志化,效益的最大化 1.加强企业种植基地的建设,实行土地集约管理、机械化耕种,提高劳动效率,实现企业的规模化发展。现代农业企业应打破传统的土地分散管理,将农民部分土地流转到企业来,实现农场化,机械化、科学化的耕种模式,实现“一村一品”,让农民成为企业的产业工人,享受收益和各种福利待遇,这样不仅大大提高企业劳动效率,农民收入有保障,同时可以解决农民卖粮难问题,粮食安全问题,实现现代农业的规模化发展,保证企业原料供应,从而降低企业经营风险。 2.实现粮食初加工和深加工,提高粮食附加值,形成产业链条,提高企业核心竞争力。粮食初深加工是企业提高产品附加值,形成企业产业链条,提升企业产品市场占有率和市场竞争力的有效途径,是企业的核心竞争力的具体表现,是企业可持续快速发展的战略目标,是企业实现企业经营化、规模化、产业化,市场化、品牌化、社会化、效益化的有效保障。 3.运营现代新技术,不断扩大企业营销网络,实现经济效益的最大化。当今世界已逐步走向全球一体化,新技术应用已打破传统的营销手段,企业应建立自己的电子商务平台,面向全国乃至与世界企业及产品信息,拉近企业与客户之间的距离,实现企业与客户的互动交流、网上订购、网上结算,高效快捷的物流配送,逐渐形成企业的固定客户,实现企业效益的最大化。 4.建立企业内控管理机制,实现规范化管理,提升企业管理水平,向管理要效益。中国的农业企业规模化发展的时间较短,管理农业企业的经验不足,管理手段落后,内控机制不健全,缺乏规范化管理,企业核心竞争力较弱,管理人才短缺,经营管理方式方法简单弊病很多,某种程度制约了企业的发展,因此要实现农业企业的现代化,必须建立完善的企业内控管理机制,即组织架构、业务流程、企业种植、加工、销售的内控管理、财务管理制度、企业会计核算制度、企业筹资、投资、项目建设等制度、企业人力资源管理、企业绩效管理、企业信息化管理、企业文化建设、企业战略发展等。只有这样才提升企业管理水平,规范企业经营行为,打造现代农业企业,实现农业企业的健康有序可持续发展。 现代农业管理论文:现代农业科技园区科学管理对策 摘要 阐述了实现现代农业科技园区科学管理的对策,包括制度、人员及用工方面的管理,以期为更好地管理代科技园区提供参考。 关键词 现代农业科技园区;科学管理;对策 现代农业科技示范园区是集现代工业、现代农业、现代科学技术及现代科学管理为一体的综合示范园区,涉及到农艺、农机、试验、示范及高效管理等各个方面。实现园区的科学管理,就必须做好制度的管理、人员的管理及用工的管理,并建立科学的长效机制实现农机、农工和日常运作的简单高效化。 1 加强管理,重视专业技术人员的培训工作 1.1 制订规章制度并严格执行 要做好管理园区,首先必须制定严格的规章制度,并要求每个人都必须遵守与执行,不能有任何的偏袒,对于违反规章制度的人要按规章严格执行处罚,以体现制度的威慑力,同时对于在执行中发现的不足,要不断地加以改进[1]。 1.2 加强技术人员培训 对农民工,主要是以青年妇女为主体的当地农业人员,要进行科学的培训,包括思想认识的改进和农业技术水平的提高,梨树县现有的几个农业试验示范园区中,都是以妇女为主体的农业人员,她们是园区的主要劳动者,没有她们,园区的一切工作都难以进行。因此,她们的整体素质的提高,对园区的高速发展至关重要,也是实现园区科学现代化的重要举措,从而达到简单高效化[1-2]。 2 挑选合格的管理人才 2.1 选用高标准的现代科学管理人员 现代农业科技示范园区,要求有现代化的科学管理人才,其要求管理者不仅要具有丰富的管理经验,更要有先进的管理理念,及与时俱进的改革创新精神,同时要懂技术、懂生产[2]。只有管理者的管理水平得到提升,才能更好地去要求自己、别人。只有这样,才能统筹谋化好全局,使园区能够有序的进行。 2.2 选用懂技术、懂业务的担任工作小组负责人 由于现代化园区往往试验地面积大,承担试验示范多,因此用人用工都较多,特别是在农忙季节,有时日需工时达100人次以上。因此,如何有效地组织好这些人进行工作尤其重要。既要做到保质,又要做到保量。要做到这点,就要挑选合适的人来担当各工作小组的负责人。 3 园区明确分工,责任明确 3.1 各项工作、工种及工序有效分类、分工 以中国农业大学梨树工作站为例,园区占地逾30 hm2,承担了中国农业大学、中科院、吉林农科院、吉林农业大学、吉林师大及一些相关农资厂家的试验示范,同时园区涉及到农艺、农机及基础设施维护等多项工作,每年需大量的工人,导致用工量大,因此就要进行明确的分工,实行包保制,而对于各具体实施点,包括每个试验示范点、小区等,做好相应记录,具体包保到每个工作组、每个工人身上,做到目标明确,终身包保,必要时,引进奖惩机制,以增强工人的主观积极性,同时增强了责任感。 3.2 确定工作量,实行包工制 园区的管理者或小组负责人在进行分工时,首先要做到事前对劳动量的充分估算,以确定用工量,从而进行合理分工,以避免人多效率低和延误工时的现象。 4 高目标,高质量追求 4.1 追求高效率的农业生产 在现代农业园区中生产,一定要有与时间赛跑的观念,做到早谋化、抢农时,这样才能搞好园区生产[3]。由于农业生产是环环相扣的,因此只要有一步闪失,就会搞乱全局。同时农业试验示范又要求层次的一致性,战线拉的太长,受温度、湿度等客观因素的影响,试验本身就失去了可比性。中国农业大学梨树实验站,在每年的春秋农忙季节,每天的用工量都在100人以上,这一时期用工量大,而农民自身又有责任田,所以人员特别紧张,因此可通过提高工作效率来解决该问题。 4.2 追求高标准高质量的科学试验示范园区 现代农业科技示范园区,是展示现代农业科学技术的展台,是农业科技推广和传播的载体,它的良好的试验示范,对现代农业的发展起着至关重要的作用。可以说,没有高标准、高质量的科学示范园区,就不会有现代农业的全新飞速的发展,也就不会有农业经济及整个国民经济的腾飞。因此,在建设现代化的农业科技示范园区时,一定要立足于高起点,立足于长远,立足于发展,才能满足今后农业发展的需要[3]。 4.3 建长效机制,有效解决劳动和短缺问题 随着社会的发展,劳动力的资源优势已不复存在,以老人儿童和妇女为代表的“6931”成为农业生产的主力军,这也给园区的工作带来了困难。突出表现为对新技术和劳动技能的掌握和农忙时人工的短缺,另外工时费的日益上涨。那么如何解决这个问题,首先要提高劳动效率,以减少劳动力的不足。一是需要从技术手段上加以改进,体现科技的作用;二是加强管理,用科学的统筹方法,合理分工,合理运 作,提高工人的劳动效率,从而减少用工量;三是建立长效机制,每个农业科技示范园区的建立,不是一时存在的,是一个长期性农业工程,园区需一定量的稳定的、懂技术的工人[4]。因此,园区要招用一定量的长期工人,签订用工合同。从而保证了各个时期、各个阶段的用工,不至于发生在农忙季节,因工资上涨,园区雇不到人的现象。总之,现代农业科技示范园区,是一个要求科学高效化的园区,在建立和管理的过程中,一定要用科学化、规模化、标准化现代管理模式,管理者用发展的眼光去经营和谋化,才能更有效地发展和发挥重大作用。 现代农业管理论文:云华软件:助力现代农业管理 云华软件致力于企业管理软件与物联网应用系统的研发与推广,在物联网及其产业链电子商务等领域打造自主知识产权的应用系统,致力于应用物联网、移动互联网、智能建模等新技术,推进中国企业信息化的升级改造,促进新兴产业转型升级和产业链整合。 科技兴农早已经深入人心,农业信息化的建设和应用则成为现代农业的核心理念。针对国内新兴的农民专业合作社领域,北京云华软件有限公司(简称云华软件)推出了云华农民专业合作社经营管理系统,其自主研发的创新应用软件产品,以“管理规范化、作业标准化、社务透明化、操作简单化”作为产品规划定位。 云华农民专业合作社经营管理系统包括成员管理、农资购销管理、农产品销售管理、生产作业管理、专业化服务管理、资产管理、分配管理等模块,能够很好地满足农民专业合作社规模化、标准化、制度化、精细化管理等要求,帮助专业合作社快速稳定地发展,适应现代农民专业合作社不同地区、组织形式等多种业务模式的管理。 云华软件致力于企业管理软件与物联网应用系统的研发与推广,在物联网及其产业链电子商务等领域打造自主知识产权的应用系统,致力于应用物联网、移动互联网、智能建模等新技术,推进中国企业信息化的升级改造,促进新兴产业转型升级和产业链整合。同时,云华软件还积极整合国内外主流IT产品资源,为客户提供IT规划和信息系统实施服务,取得了ERP、Apusic中间件等多家软硬件公司核心伙伴资格。 云华农民专业合作社经营管理系统构建在自主技术平台之上,具有极强的灵活性,可实现模块、功能、单据、流程、报表、应用场景和集成应用等环节的灵活配置,帮助不同发展阶段的客户实现个性化的部署。同时,云华软件还与第三方软件RFID农业物联网系统等紧密集成,支持系统灵活的扩展和升级。 云华农民专业合作社经营管理系统的应用价值体现为:加强专业合作社信息化建设是完善国家宏观调控手段,防止农产品供求关系剧烈波动、价格大涨大跌的有力举措;加强专业合作社信息化建设是发展现代农业、提高农业生产组织化程度的必然要求;加强专业合作社信息化建设是促进专业合作社自身发展,不断提升市场竞争能力,提高内部规范化管理水平和成员素质的客观需要;能够满足和加强专业合作社组织自身内容标准化管理的需要。 该系统的优势和特点如下:第一,农民专业合作社经营管理系统满足客户实现规范管理、社务透明及政府监管等需要;第二,按照《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》中对合作社信息化建设的要求,支持农业生产的标准化、流程化作业管理;第三,集成物联网应用,满足用户对农产品质量追溯的管理要求;第四,该系统已取得《计算机软件著作权登记证书》、《软件产品登记证书》。 此外,云华农民专业合作社经营管理系统还赢得了用户的认可和赞誉。青岛康之源生态农业开发专业合作社在部署了该系统之后给出了很高的评价,其相关负责同志表示,农民专业合作社经营管理系统比较符合合作社内部的管理特点,能全面反映社内经营信息,能充分满足合作社的管理需要。 现代农业管理论文:浅谈构建现代农业科技管理新体系 在知识经济时代,科技含量的高低是增加产量、降低成本提高质量、减少损耗、提高效益、占领市场的关键,因此提高科技的研发速度,改革传统的科技管理体系就显得尤为必要,必须采取有效对策。构建现代农业科技管理新体系。 一、完善科技管理体制、制订长远科技发展战略 科技管理体制改革是我国经济体制改革的重要组成部分。对农业科技发展需要从战略的高度做出 再瞻性的部署,打破条块分割的科技管理体制,加强和完善农业科技管理的立法和执法,有效地保护知识产权,重奖取得重大成果转化效益的单位和个人。建立科技成果转化过程中的公共资源保障机制,完善技术市场与资本市场。同时,必须将农业科研投入放在公共财政支持的层面,把对农业科研的投入看成不断增长的公共需求和维持农业续、健康发展的内在动力。制订长远科技发展战略不仅是农业济长期持续稳定发展的重要保障,也是现代农业科技发展的在要求。国家农业、科技主管部门和地方都要从长远出发,对业科技工作做出合理规范,形成三个层次力量最优配置,为我转型农业的发展提供广阔空间。 二、进一步贯彻科教兴农战略、加快农业科技成果转化 科技成果转化是科学技术发展的一个永恒主题,也是至今我国在这方面尚无满意答案的现实难题。科技成果向生产力的转化,涉及到不同阶段的发展过程。宏观看,科技成果转化是由科技给、转化、需求和科技环境系统等构成的大系统,其运行要求立、健全相关的动力机制、收益分配机制、约束机制、激励机制调控机制等。微观看,科技成果的转化包括实验室研究、中间试验、工业性实验、工厂化生产等环节。因此,必须规范高校、科研院所科研和成果转化衔接体系,实施高校、科研院所与企业和地方的科技联姻,动员各类农科教研机构和私营企业参与多元化农技推广服务体系。科技的研发必须依照市场经济发展规律运作,以生产的实际需要为契机,而且科技成果也只有在转化为产力时,才能为社会增加更多价值。企业可以凭借自身优势,开展新产品、新技术、新工艺、新设备的研发和引进,成为创新的主体和技术推广的载体。科研机构、龙头企业和农民要形成密切利益共同体,使其成为教学与科研成果的孵化器,优良品种推广的生产基地,有效发挥科技辐射、带动效应。 三、提高农业科技人才素质、完善农业人才市场 要加快农业现代化的步伐,教育是基础、科学是关键、人才是核心。拥有多少受过高等教育和专业知识培训的高素质人才,如今已成为国际通用的衡量国家竞争力强弱的标准,而科技人才、管理人才及中介人才是科学技术成果转化的载体,只有这些人才的密切配合,才能实现政、企、校、研、资”多维互动。因此,必须要建立和健全以知识产权为资本的入股机制,切实加强知识资本在科技创新中的地位,降低知识资本准入门槛。同时,有条件的地方政府应建立地方人才储备库,并将其作为一种长效机制稳定下来高校与科研院所应该为地方造就一支有文化、懂技术、善管理会经营的新型农民:在成人教育中定向地为急需农业人才的中西部贫困地区培训大专或大专以上的技术人员;实施远程教育和各种专业讲座,及时地把各种最新的农业科技信息传播到农业地区;农业高校要设立农业推广硕士点,定单式地为基层培养农技推广人员;地方政府也要为农技推广人员提供各种条件,避免人才流失现象的发生。这样才能真正地在我国建立人才激励要素流动、市场选择的新机制,形成市场化、网络化、信息化和制度化的多维互动的创新模式,促进我国农业的跨越式发展。 四、改革农业推广机制、完善农业推广体系 加强改革和完善农技推广体系,是决定现代农业体制改革成败的关键。在我国,传统意义上的农技站早已变成了只有部门、没有人员或只有机构、没有作用的空架子或纯营利机构。现代农业经济发达国家的成功经验告诉我们:农业要发展,基层推广站的作用是不容置疑的,建设好现代意义的农业推广体系将是最终解决 “三农问题”的关键。我国现行农技推广体系不仅无法适应市场经济体制,也无法应对加入WTO后世界农产品贸易对我国传统农业经济带来的冲击,因此应在确保农技推广体系稳定的前提下,深化体制改革,建立适应新形势的农技推广服务体系。加强农技推广体系建设不能单纯以追求经济效益为目的,而应以社会利益最大化为目标。各地应从实际出发,深层次地发掘地方农业发展潜力,提高农产品的科技含量与市场准入门槛,提升农产品在国际市场上的竞争力,帮助农民抵御各种风险。 五、建立现代信息平台、实现农业科技“高速公路” 科技信息平台是指综合社会业已存在的科技与信息,为快速合理地利用科技资源提供 一个可供随时查询利用的信息资源库,为建立农业数字信息“高速公路”,实现资源共享,应在各县建立以农业部门牵头的科技信息服务体系,包括建立农业科技“l10”系统和专家库;要切实转变政府观念,合理设置农业管理和服务机构完善农业科技管理体制,避免多头管理和相互推委、扯皮现象发生;还要借鉴国外先进经验,筹建高水准的农业情报信息体系组建统一的农业预警机制。平台的建立单纯依靠行政部门无疑是不够的,没有广泛非行政力量参与是不可想象的,因此政府应该推动、整合现有资源,采取多媒体信息交流手段,抓好农业基础建设、技术开发和科技服务工作,即科技的产前、产中与产后三阶段的管理,实现经济效益和技术效益的双赢。 进入新世纪,新科技革命蓬勃发展,科技与经济全球化进程明显加快,国际竞争更趋激烈,科技进步将成为提高国民经济整体素质和增强综合竞争力的决定性因素。科技对农业生产的贡献率成为农业比较优势的重要组成部分,政府应当从宏观上总体把握现代转型农业发展的全局,全面把握好农业现代化改革的历史性机遇,勇于开拓创新,构造与现代农业发展相适应的农业科技新体系,为建设一个生机盎然的和谐社会主义新农村服务。 现代农业管理论文:现代农业经济信息化管理论文 一、安阳县农经管理总体情况 2009年,安阳县成立“三资”委托中心,并要求各乡镇对所辖村“三资”进行清理、登记工作,彻底澄清家底。一是要按照“全面覆盖,客观真实”的原则,以现有会计资料为基础,先账内后账外核实农村集体经济组织所有的资金、资产和资源,对账外实物清查核实、补充登记,有账无物的查明原因,按规定申报处理。二是要摸清债权债务,对相关经济合同、协议进行全面梳理,不规范的合同依法纠正。违反法律、严重损害集体利益的合同进行撤销变更。对资产、资源及经济合同建立台账,一式两份,乡村存档。 二、农业经济信息化管理中存在的问题 (一)财务管理等各项制度有待完善 如农村财务管理制度,在票据管理、财务公开审批、货币资金管理、集体资产资源清查、经营和处置、财务公开管理、审计监督制度等方面管理上没有明确详细的规定,导致个别账务处理不规范,如留归村集体的土地补偿费,应纳入“公积公益金”科目进行核算,而个别乡镇计入其他收入科目。 (二)对村级财务监督不到位、不完善 村务监督委员会作为村级监督的主体,其工作人员整体素质有待提高,专业知识严重缺乏。监委会作为村级财务和重大事项的最重要防堤起不到作用,村级监督起不到应有的作用,更有个别监委会公章在支书主任手中。 (三)财务收支情况要按时公布 安阳县按照制度要求,一般的财务事项至少每2个月公布1次,涉及农民利益的重大问题以及群众关心的事项要及时公开;集体财务往来事项较多的村,财务收支情况应每月公布1次;村集体经济组织应当在每2个月末或每月结束后15天内公开集体财务,接受村民监督。 (四)基层农经队伍建设基础薄弱 由于河南省整个大环境对农村财务管理薄弱及部分乡镇领导重视不够,基层农经人员严重缺编。“三资”中心人员少,无法满足财务制度上规定的专岗专人的要求。自2003年机构改革撤销农经站,将各乡镇农经工作人员并入乡镇农业服务中心后,部分乡镇“三资”中心人员减少,有的乡镇甚至只有1个人,有的还服务乡镇中心工作,参与包村,无法正常开展工作。“三资”中心人员面对大量工作,疲于应付各村账务,无暇顾及提高自己的专业水平,无法保障高质量开展工作。同时,缺乏有针对性的培训机会,已有的知识储备和专业技能不足于应付新农村建设中的新生事物。乡村“三资”管理人员没有工作补贴,在待遇等方面更得不到保障。 (五)农业经济管理人员对农 业信息化不够重视在目前阶段的农村中,许多村干部甚至是负责农业经济的会计人员对农业信息化管理都不是很了解,更加谈不上实施和建设农业经济信息化管理体系了。甚至一些地方政府的领导和会计人员简单地认为使用计算机就等同于农业信息化管理,使地方政府的管理人员缺乏对农业经济信息化管理的热情和主动性,导致我国农业经济管理信息化的建设工作迟迟未取得成效。虽然一些地方政府在国家的号召下建立了农业经济信息化管理的专门部门,但缺乏对其运行的管理意识和管理经验,使得这些部门和管理机构都十分缺乏专业性,从而在我国农村中还无法全面实现农业信息的共享。 (六)审计人员对信息化技术 了解不够专业在农业经济管理中,一些地方政府审计人员没有经过专门的经济管理培训,缺乏信息化的管理意识和管理知识,甚至对计算机的知识都不是很了解,这就导致在工作中无法充分的应用信息化技术,也无法获得高效、有用的信息,这就使他们对工作中的一些问题无法充分解决,尤其是一些新事物、新技术。 三、农业经济信息化建设中的要点 (一)增加对农业信息化的重视 向地方政府充分宣传农业经济信息化建设的相关知识,激发他们的学习热情,并纠正他们对农业信息化认识的错误观点。然后加大政府部门的宣传力度,让农业经济信息化建设走进农村,走进千家万户,推动农业经济信息化管理的建设,提高农民的经济收入,为农业经济发展作出贡献。 (二)对农业经济信息化进行 整合和共享建立全面科学的农业信息共享平台,进而推动农业信息系统、网络平台的建设和农业信息资源的整合与共享,充分实现全国范围内的农业信息共享。同时采用多种信息化传播平台进行农业信息的传播和分享,将通信、电视广播、新闻报纸等多个媒体平台充分利用起来,提供更好的农业信息共享途径。 (三)加强对农业经济信息化 建设人员的培训农业信息化管理的整体建设水平取决于农业信息化的建设人员和管理人员,随着信息化技术的迅猛发展,对农业经济信息化管理人员的专业素质要求也越来越高。因此,要定期对地方政府的工作人员进行信息化技术的培训,尤其是涉及到农业经济管理部门的审计和会计人员,以便更好地建设和发展农业经济的信息化管理。 四、农业经济信息化管理状况 2007年,安阳县实行农村财务委托。2009年安阳县20个乡镇在农经站的基础上,全部成立农村“三资”委托服务中心,建立资产、资源及经济合同台账,资金、资产、资源全部纳入中心管理。2010年,安阳县在全市率先使用网络版“三资”管理软件,对村级资金支取、合同到期预警、款项及时收缴、资产资源经营处置等实行了网络化管理,同时安阳县于2015年确定铜冶镇为产权制度改革试点村。 作者:王秀峰 单位:安阳县农业局 现代农业管理论文:农业机械管理在现代农业发展中的运用 摘要:现阶段,随着我国科学技术水平的不断提高,农业机械也广泛应用于现代农业发展中。针对农业机械在现代农业发展中的现状以及其发挥的作用进行分析,从而促进现代农业的持续健康发展。 关键词:农业机械;现代农业;发展应用;重要作用 1农业机械管理在现代农业发展中的意义 在整个农业机械设备发展的过程中,已经取得了一定的进步,农业机械在现代农业中起到了十分重要的作用,在整个现代农业发展的过程中,关键要提高机械设备的使用效果,因此做好管理工作显得尤为重要。在农业机械设备应用的过程中,能够提高整个农业机械的应用质量和水平,同时还能优化农业机械设备应用的效果。在这个过程中要确保整个农业机械设备的干净和整洁,从而能够进一步将其他的多余的杂物清除,进一步促进农业机械设备的发展。在整个农业机械设备管理过程中还能够提高相关农业机械人员的自身素质和专业化能力,这样才能够优化农业机械的整体质量和效果,从而促进农业的发展。在整个过程中还要确保农业机械人员的安全和稳定,从而进一步优化农业发展的结构和效果,清楚的使相关人员认识到自身责任的重要性和必要性。 2农业机械在现代农业发展中的问题及不足 2.1农业机械管理制度不完善 在实际使用过程中很多农业机械设备日常管理制度不完善,主要是体现在在实际管理的过程中没有建立责任问责制度和日常管理制度,严重影响了农业机械设备的正常运行。另外相关农业企业管理制度不完善,缺乏必要的管理机制,这不仅降低了农业机械管理工作的质量和水平,同时还无法满足农业机械工作的实际要求。 2.2农业机械技术不成熟 农业机械技术不成熟会直接影响农业的发展,从而降低了农业机械技术的质量和水平,严重影响了正常的农业结构发展体系,这种不成熟的技术会直接导致农业机械发展的不健全以及不平衡。 2.3农业机械技术人员水平低 农业机械技术人员作为现代农业发展中的重要组成部分,在其中发挥了十分大的作用,但是现阶段有很多农业机械技术人员自身水平和专业化能力较低,严重影响了农业机械技术的正常持续发展,从而阻碍了现代农业的发展。 3改进建议 现阶段,虽然我国农业机械设备管理工作逐步正规,但是在实际管理的过程中还需要进一步完善和优化,这样才能够充分发挥农业机械在现代农业发展中的作用,其具体方法如下: 3.1重视农业机械的作用 在农业机械发展的过程中,要想使其在农业发展中能够得到又好又快的发展,就必须重视农业机械的作用,真正做到与时俱进、开拓创新,在实践的基础上创新,在创新的基础上实践,从而提高农业机械的质量和水平,优化农业机械的使用效果。与此同时,在这过程中还要充分发挥农业机械的作用,真正将农业机械进一步优化发展,无论是相关单位还是技术人员都要充分的认识到农业机械的作用,使其能够发挥其实效,进一步重视农业机械在农业发展过程中发挥的积极作用和重要意义。 3.2提高相关工作人员自身素质 农业机械的发展为整个农业发展奠定了必要的基础,因此需要逐步提高相关工作人员的自身素质,优化农业机械的效果,相关工作人员一方面要努力学习文化知识,多学习、多借鉴、多交流,真正将农业机械的工作发挥出来,实现农业机械的进一步发展,为发展现代农业奠定相应的基础。与此同时,在这个过程中还需要相关单位和个人,重视现代农业的实际发展情况,将传统的粗放型农业逐步转变为集约型农业,优化现代农业的自身发展。 3.3优化现代农业结构 科学良好的农业结构发展离不开农业机械设备的使用和投入,因此需要进一步优化现代农业结构,真正将农业机械的作用发挥到极致,这就需要进一步提高现代农业机械的使用水平和效果,从而在根本上提高农业机械的使用效率。与此同时,在现代农业结构的发展过程中,需要结合先进的农业机械理念和方法,创新农业机械模式,在这个过程中才能够优化现代农业的自身结构。在建立健全现代农业发展的过程中,需要逐步完善日常管理制度和责任问责制度,将责任落实到位,落实到部门、落实到个人,从而实现农业内部结构又好又快发展。 4结束语 综上所述,在现代农业发展的过程中,需要逐步优化农业机械使用效果,真正发挥其实效,通过提高相关工作人员自身素质、优化现代农业结构、重视农业机械的作用等方法和策略,进一步提高农业机械的质量和水平,优化整个农业机械的效果,充分重视农业机械的重要性和必要性,创新现代农业结构的发展模式,从而真正实现绿色农业的发展,提高现代农业的质量和发展。总之,农业机械在现代农业发展中的作用其优势是显而易见的,这样才能够提高农业机械的质量和水平,优化农业机械的效果,需要党和国家、政府以及相关人员三者的共同努力,促进农业的又好又快发展。 作者:徐晓棠 单位:哈尔滨市双城区农业机械化技术推广站
机电一体化论文:模具中采用机电一体化综述 由于旋盖的螺纹长度较长和螺纹成型后脱模力较大,与常规的脱模机构不同,图4模具采用电机驱动链轮使螺纹型芯旋转的方法来实现自动脱模。 模具结构特点:(1)常规的三板模结构,1模2腔,侧浇口进料。(2)无拉料杆和推杆装置,在弹簧力的作用下通过浇口推板将主流道凝料从定模板上推出,模具结构简单。(3)模具工作可靠,操作方便,自动化程度高。(4)脱螺纹机构的主要零件有:电机、链轮、链条、推力轴承、深沟球轴承、接近开关、中间继电器、时间继电器等。模具的工作过程为:模具合模、注射、保压、冷却过程结束后,模具开模,动模开始向后运动,浇口推板18在弹簧17的作用下,将主流道凝料和塑件从动模上推出。动、定模开模到一定距离,注塑机顶杆通过动模座板16的顶出孔进入模具,使接近开关22受到感应,并发信号给中间继电器19,启动电机26。 电机通过主动链轮24、链条14带动从动链轮8旋转,螺纹型芯7在推力轴承5和深沟球轴承6的配合下作旋转运动。塑件与型芯在相对旋转运动的作用下实现自动脱模。当时间继电器20到时后自动断电,电机停止运转,型芯同时停止旋转,模具的一个工作循环过程结束。 模具中采用的机电一体化控制系统包括电器控制、机械传动和动力元件三大部分。电器控制部分功能上包括:信号采集、信号传递和信号控制;机械传动的类型有:齿轮传动、链传动、蜗杆传动、螺旋传动以及常用机构等。动力元件有:电机、液压泵和气压泵。下面主要对电器控制元件的功能和作用进行介绍。 信号采集元件信号采集元件可分为:接近开关(见图5)、光电开关(见图6)、信号传感器等。图4模具中使用接近开关作为信号采集元件。接近开关是一种无需与运动部件进行机械接触而可以操作的位置开关,当物体接近开关的感应面到动作距离时,不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作,从而触发交流或直流电器工作或给计算机装置提供控制指令。光电开关是利用被检测物对光束的遮挡、吸收或反射,检测物体有或无。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号发出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。 信号传递元件图模具中采用中间继电器(见图7)作为信号传递元件。中间继电器是用来传递信号或同时控制多个电路,也可直接用它来控制小容量电机或其他电气执行元件。继电器的工作原理是:当某一输入信号(如电压、电流、温度、速度、压力等)达到预定数值时,使它动作,以改变控制电路的工作状态,从而实现既定的控制或保护的目的。在此过程中,继电器主要起传递信号的作用。 信号控制元件模具中采用的信号控制元件是时间继电器(见图8)。时间继电器的用途是配合工艺要求,执行延时指令。时间继电器可分为通电延时、断电延时、循环延时、释放延时等。时间继电器使用于交流50~60Hz,额定电压12~380V的控制电路中作延时元件,按预定的时间接通或断开电路,具有延时精度高、触电容量大、延时范围广等 机电一体化技术和产品的应用范围非常广泛涉及工业生产过程的所有领域。初级的机电一体化产品是指采用电子技术代替和完善机械产品中的一部分,以提高产品的性能,而高级的机电一体化产品是利用机电一体化技术使机械产品实现自动化、数字化和智能化,使产品性能实现质的飞跃。旋盖成型模具通过应用机电一体化技术简化模具结构和提高模具性能,可为注射模上采用机电一体化技术提供参考。 机电一体化论文:传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器研究现状与发展,探讨传感器在机电一体化系统中的应用,并分析我国传感器技术发展的若干问题及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的现代科技领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于TV或CCD的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素, 由其引起的停机时间占NC类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的应用,现代化汽车工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术发展的若干问题及发展方向 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的研究主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的计算、模拟和设计方法; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mV),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。 机电一体化论文:对煤矿机械机电一体化应用的现状研究 随着科学技术的不断发展,对煤矿机械的性能要求也在不断提高,电子(微电脑)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛,结构将更加复杂,维护也将更加专业化。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握,下面就这些做一下介绍与浅述。 煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产,也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。 为适应煤矿机械对性能的要求,仅仅依靠机械和液压技术已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从20世纪70年代中期开始在国外机械上得到应用。20世纪80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起,推动了机械制造技术的迅速发展,特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用,极大促进了煤矿机电产品的性能,使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及,在我国也是发展的方向,已成为机械高性能的体现。 目前机械的电子(微电脑)控制系统主要用以实现如下功能: 1)在线监控、自动报警及故障自诊 即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 2)节能降耗,提高生产效率 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高了。 3)自动化或半自动化程度的提高 煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。 4)其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 机电一体化论文:煤矿机电一体化技术的应用及管理 机电一体化技术煤矿生产中的应用机电一体化技术包括基础的机械技术、以及计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术动技术。而在在矿井的生产过程中,采煤工艺的先进与否直接影响整个矿井的生产能力。因此,要尽量选用先进的采煤工艺,从而到矿井的高产高效的目的。随着我国工业控制自动化技术的发展,煤矿机电自动化在矿上的应用目益增多。 因为煤矿是高危行业,提高机电设备自身的安全可靠程度和自动化程度,最大减少用人,是实现矿井长治久安的关键所在,因此煤矿机电的自动化有力推动了企业安全高效、又好又快发展。 电气自动化在采矿机械设备中的应用采煤机从中厚煤层起步,发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机。从有链牵引、无链液压牵引方式,逐渐发展到了电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度从薄煤、中厚到厚煤层,支架型式由占主导的掩护式,逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤(单输送机)、两柱掩护式低位放项煤液压支架等多种架型。液压支架电液控制系统在美国、澳大利亚、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用,液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备,是今后发展的必然方向充分发挥机电一体化技术在煤矿开采中的作用。目前从国内煤矿的技术、经济条件和效益出发,电液控制液压支架主要用于年产400万t以上的一次采全高长壁工作面,600万t以上放项煤工作面及薄煤层高效开采工作面。将在近年内结合各矿特点尝试液压支架的电液控制系统。 我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。 在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,使电器安装大大简化,此外,硬件配置简单,互相兼容。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双 cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。 矿井安全生产监测监控系统中的应用矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。20世纪 90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 煤矿机电管理存在的主要问题.1机电管理职能部门作用没有充分发挥尽管各地方煤矿一般都设置了机电管理部门,但大多数矿井机电科都承担 2种职能:一是机电管理,二是机电生产。 机电科管理人员的主要精力放在应付生产上,管理作用没能充分发挥。一些地方煤矿的领导对机电管理重视不够,大量压缩机电人员,造成机电管理人员不足,机电专业组织未能健全,机电管理网络经常中断,机电职能管理作用淡化,技术手段落后。 机电队伍整体素质较低及机电技术力量薄弱一些地方煤矿机电管理人员文化较低,专业技术水平不高,未系统学习设备管理理论和企业管理理论,机电管理凭经验进行。机电职工一般未接受机电专门技术培训,理论知识不足,实践经验缺乏,违章作业经常发生。设备故障较高,因电气失爆而引起的瓦斯、煤尘爆炸事故几乎年年发生。用电管理 两票三制坚持不严,带电作业,约时停送电时有发生。 设备存在隐患较多设备老、旧、杂、带病运转,安全设施、保护装置不全,距《煤矿安全规程》要求差距较大。提升系统缺少缓冲装置和托罐装置,电控系统、制动系统保护不全。井筒装备锈蚀严重,末能定期防腐。有的矿井为了赶产,不能保证主副井2h的停产检修时间,绞车的实际提升负荷超过设计提升能力。一些固定设备的电压表、电流表、压力表、真空表、安全阀未按规定定期校验。井下电气设备没有按规定做电气试验,过流保护整定过大,漏电保护、煤电钻综保、照明信号综合保护、输送机保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁甩掉不用或试验及记录不规范。井下局部接地极及连线的材质、工艺不符合要求,安装不合格。非阻燃的电缆、输送带仍在井下使用。电气设备失爆现象屡见不鲜。 改进地方煤矿机电管理的办法重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获得领导的支持。 因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理矿井机电管理机构体系不论采取哪种形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度杈;编制部署机电工作计划权 ;设备配件分配权:制止违章作业权:追查机电事故权;检查评比考核奖罚权:机电业务骨干调整调动工作监督权。认真落实规章制度,扎实地做好设备综合管理,加大机电培训。达到培训的目的各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。培训上提高职工学习积极性,严谨机电培训走过场。能实现要我学到我要学的转变,培训达到目的。 对我国煤矿机电一体化技术的思考在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度:以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠:对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最忧的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量;隹确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。 机电一体化论文:机械制造与机电一体化发展探究 1.机械制造智能化技术的发展 1.1人机互动的功能发展方向 机械制造业对图形的精密性要求非常高。因此,必须借助计算机技术完成产品的设计与操作,通过计算机的窗口与菜单完成产品生产的操作过程,利用快速编程、蓝图编程、三维彩色动态图形展示、图形动态跟踪、图形模拟、多方向视图、比例缩放等技术为机械制造提供技术支持,以大量的可视图形和技术数据帮助设计者更好地完成设计过程,提高产品质量与经济效益,同时缩短产品的生产周期,实现产品制造过程的人机互动。 1.2高效化、智能化的性能发展方向 在目前机械制造的操作系统中,高分辨率检测元件和多CPU控制能够提高机械制造过程的效率、精度和速度,形成系统化、科学化、规范化的数字伺服系统,使机床的运转速度得到大幅度提升,自动化调整机械生产的信息流和物料流,以机械制造群控系统提高机械制造的效率与水平。 1.3集成化、可控化的体系发展方向 随着智能化技术在机械制造领域内的不断应用与推广,基于网络数据资源的机械制造管理系统可以通过互联网络深入了解生产工艺流程及设计原理,实现了编程、设定、运行、操作的集成化与可控化,提高了机械设计和制作的效率。机械制造的集成化、可控化的体系发展方向以软硬件运行速度和数控系统的集成度为依据,利用集成化CPU、RISC芯片和可编程集成线路,提高了集成电路的密度,减少/!/互联长度和数量,从而降低了生产成本,提高了产品性能和系统可靠性。这是机械制造智能化技术的发展方向和任务。 2.机械制造智能化与机电一体化的结合发展 机械制造智能化与机电一体化的结合是机械制造业的发展方向,随着智能化技术和机电一体化技术水平的提高,机械制造有着非常广阔的发展前景。具体说来,机械制造与智能化技术、机电一体化技术相结合的发展趋势表现在以下几个方面: 2.1网络化 网络技术是机械制造业的重要发展方向。随着网络技术的推广与普及,企业的生产经营过程发生了极大的变革。物料选择、产品设计、零件制造、产品销售和市场开拓的方式都发生了很大的变化,异地与跨国生产已经非常普遍,技术交流、产品开发合作和经营管理学习也在广泛开展。机械制造企业在网络化的发展环境下既竞争又合作,为了提高自己的竞争力不断研发新产品和新技术,提高了机械制造业的整体水平。因此,网络化是机械制造业的重要发展方向。 2.2智能化 在机械制造业的发展过程中,不断吸收运筹学、人工智能、计算机技术、心理学、模糊数学、生理学、混沌动力学等新思想和新方法,在机械生产过程中模拟人类智能,使机械生产过程更具人性化。 2.3自动化 机械制造的自动化以系统技术、集成技术、人机一体化技术、单元制造技术、柔性制造技术等技术为支撑,为机械制造营造了一个现代化的生产环境,使机械制造朝着敏捷化、全球化、网络化、智能化、虚拟化和绿色化的方向发展。 2.4系统化 机械制造的系统化表现为开发式和模式化的系统体系结构,实现了灵活组态、任意裁剪、任意组合,达到了综合管理和系统控制的目标。此外,机械制造领域内的通信功能也在不断增强,更加注重产品和人的关系,通过模仿生物机理来研制机电一体化产品。 3.结语 总而言之,机电一体化技术和智能化技术是科学技术发展的结果,也是生产力发展的必然产物。随着科学技术的发展与进步,机械制造业也将不断吸收智能化和机电一体化技术,实现机电一体化和机械制造智能化的相互融合、相互促进,不断提高机械制造业的科技水平和生产效率,促进机械制造业走向一个新的发展阶段。 机电一体化论文:发展“机电一体化”的思路和对策 主题词:机电一体化、对策 一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意. (一)"机电一体化"的发展历程 1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势 1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势. 2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬 件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 三、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。 (一)北京“机电一体化”工作面临的形势 1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 (1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。 (2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。 (3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。 (4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。 (5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。 (6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。 2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。 1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。 3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力 劳动中解脱出来,实现文明生产。另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二)北京“机电一体化”工作的任务 北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。 1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点 (1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶 国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊 技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。 (2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平 对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。 (3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度 风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。 (4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标 北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。 2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标 (1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。 (2)单项目标: ·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。 ·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。 ·PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。 ·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。 ·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。 ·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量…… 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。 五、北京发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。 “协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口 的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……(三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍 ,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是: 抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造; 抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统; 抓紧开发、生产中小型PLC,用PLC进行生产过程控制; 抓紧组织生产多色胶印机、中英文打字机、电子出版系统、中高调频X射线疹疗设备、心脑病人监护设备、30万千瓦汽轮发电机组、模糊控制器、汽车电子高压开关、高频电子点火器等产品。同时要注意用变频调速技术、电力拖动技术、模糊技术、PLC等改造供暖、供水设备,进行高层建设的现代化管理,解决交通难、出行难问题…… 机电一体化论文:机电一体化系统抗干扰问题的探讨 摘要:针对机电一体化系统在工业应用环境运行时,系统受到的干扰问题,进行了一定的分析,并提出了一些具体的解决办法。 关键词:机电一体化 干扰 抗干扰 机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。机电一体化系统投入工业应用环境运行时,系统总会受到电网、空间与周围环境干扰。若系统抵御不住干扰的冲击,各电气功能模块将不能进行正常的工作,微机系统往往会因干扰产生程序“跑飞”,传感器模块将会输出伪信号,功率驱动模块将会输出畸变的驱动信号,使执行机构动作失常,最终导致系统产生故障,甚至瘫痪。 1 干扰源 从干扰窜入系统的渠道来看,系统所受到的干扰源分为供电干扰、过程通道干扰、场干扰等,如图1所示。 (1)供电干扰 大功率设备会造成电网的严重污染,使得电网电压大幅度地涨落、浪涌,大功率开关的通断,电动机的启停等原因,电网上常常出现很高的尖峰脉冲干扰。据统计,电源的投入、瞬时短路、欠压、过压、电网窜入的噪声引起CPU误动作及数据丢失占各种干扰的90%以上。 (2)过程通道干扰 过程通道干扰主要来源于长线传输。当系统中有电气设备漏电,接地系统不完善,或者传感器测量部件绝缘不好等;及各通道的传输线如果处于同根电缆或捆扎在一起,尤其是将信号线与交流电源线处于同一根管道时,产生的共模或差模电压都会影响系统,使系统无法工作。 (3)场干扰 系统周围的空间总存在着磁场、电磁场、静电场,如太阳及天体辐射;广播、电话、通讯发射台的电磁波;周围中频设备发出的电磁辐射等。这些场干扰会通过电源或传输线影响各功能模块的正常工作,使其中的电平发生变化或产生脉冲干扰信号。 2 抗供电干扰的措施 (1)配电系统的抗干扰 抑制供电干扰首先从配电系统上采取措施,可采用图2所示的配电方案。 其次可采用分立式供电方案,就是将组成系统各模块分别用独立的变压、整流、滤波、稳压电路构成的直流电源供电,这样就减少了集中供电的危险性,而且也减少了公共阻抗以及公共电源的相互耦合,提高了供电的可靠性,也有利于电源散热。 另外,交流电的引入线应采用粗导线,直流输出线应采用双绞线,扭绞的螺距要小,并尽可能缩短配线长度. (2)利用电源监视电路 在配电系统中实施抗干扰措施是必不可少的,但这些仍难抵御微秒级的干扰脉冲及瞬态掉电,特别是后者属于恶性干扰,可能产生严重的事故。因此应采取进一步的保护性措施,即使用电源监视电路。电源监视电路需具有监视电源电压瞬时短路、瞬间降压和微秒级干扰及掉电的功能;及时输出供CPU接受的复位信号及中断信号等功能。 3 过程通道抗干扰措施 抑制过程通道上的干扰,主要措施有光电隔离、双绞线传输、阻抗匹配、电流传输以及合理布线等。 (1)光电隔离 利用光电耦合器的电流传输特性,在长线传输时可以将模块间两个光电耦合器件用连线“浮置”起来,这种方法不仅有效地消除了各电气功能模块间的电流流经公共线时所产生的噪声电压互相窜扰,而且有效地解决了长线驱动和阻抗匹配问题。 (2)双绞线传输 在长线传输中,双绞线是较常用的一种传输线,与同轴电缆相比,虽然频带较窄,但阻抗高,降低了共模干扰。由于双绞线构成的各个环路,改变了线间电磁感应的方向,使其相互抵消,因而对电磁场的干扰有一定的抑制效果。 (3)阻抗匹配 长线传输时,若收发两端的阻抗不匹配,则会产生信号反射,使信号失真,其危害程度与传输的频率及传输线长度有关。 (4)电流传输 长线传输时,用电流传输代替电压传输,可获得较好的抗干扰能力。 (5)合理布线 强电馈线必须单独走线,强信号线与弱信号线应尽量避免平行走向。 4 场干扰的抑制 防止场干扰的主要方法是良好的屏蔽和正确的接地。须注意以下问题: (1)消除静电干扰最简单的方法是把感应体接地,接地时要防止形成接地环路。 (2)为了防止电磁场干扰,可采用带屏蔽层的信号线,并将屏蔽层单端接地。 (3)不要把导线的屏蔽层当作信号线或公用线来使用。 (4)在布线方面,不要在电源电路和检测、控制电路之间使用公用线,也不要在模拟电路和数字脉冲电路之间使用公用线,以免互相串扰。 5 软件抗干扰技术 各种形式的干扰最终会反映在系统的微机模块中,导致数据采集误差、控制状态失灵、存储数据窜改以及程序运行失常等后果,虽然在系统硬件上采取了上述多种抗干扰措施,但仍然不能保证微机系统正常工作。因为软件抗干扰是属于微机系统的自身防御行为,实施软件抗干扰的必要条件是: (1)在干扰的作用下,微机硬件部分以及与其相连的各功能模块不会受到任何损毁,或易损坏的单元设置有监测状态可查询。 (2)系统的程序及固化常数不会因干扰的侵入而变化。 (3)RAM区中的重要数据在干扰侵入后可重新建立,并且系统重新运行时不会出现不允许的数据。 抑制数据采样的干扰可采用:数字滤波,宽度判断抗尖峰脉冲干扰等办法,也可采用重复检查法,偏差判断法来检查判断是否有干扰信号。而程序运行失常的软件抗干扰措施一般有: (1)设置WATCHDOG功能,由硬件配合,监视软件的运行情况,遇到故障进行相应的处理。 (2)设置软件陷阱,当程序指针失控而使程序进入非程序空间时,在该空间中设置拦截指令,使程序进入陷阱,然后强迫其转入初始状态。 机电一体化论文:机电一体化智能大流量电动执行机构 【论文摘要】提出一种新型电动执行机构的设计方案,详细介绍了该执行机构各功能元件的选型与设计、阀位及速度控制原理以及各种关键问题的解决方法。该执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体,采用8031单片机、变频技术实现了阀门的动作速度和位置控制,解决了阀门的精确定位、阀门柔性开关、极限位置判断、电机保护及模拟信号隔离等技术问题。现场运行情况表明,该电动执行机构具有动作快、保护完善以及便于和计算机通讯等优点。 1 引言 在现代化生产过程控制中,执行机构起着十分重要的作用,它是自动控制系统中不可缺少的组成部分。现有的国产大流量电动执行机构存在着控制手段落后、机械传动机构多、结构复杂、定位精度低、可靠性差等问题。而且执行机构的全程运行速度取决于其电机的输出轴转速和其内部减速齿轮的减速比,一旦出厂,这一速度固定不可调整,其通用性较弱。整个机构缺乏完善的保护和故障诊断措施以及必要的通信手段,系统的安全性较差,不便与计算机联网。鉴于以上原因,采用传统的大流量电动执行机构的控制系统,可靠性和稳定性较差。随着计算机网络、现场总线等技术在工业过程中的应用,这种执行机构已远远不能满足工业生产的要求。笔者设计的大流量电动执行机构,采用机电一体化技术,将阀门、伺服电机、控制器合为一体,利用异步电动机直接驱动阀门的开与关。通过内置变频器,采用模糊神经网络,实现阀门的动作速度、精确定位、柔性开关以及电机转矩等控制。该电动执行机构省去了用于控制电机正、反转的接触器和可控硅换向开关模件、机械传动装置和复杂、昂贵的控制柜和配电柜,具有动作快、保护较完善、便于和计算机联网等优点。实际运行表明,该执行机构工作稳定,性能可靠。 2 电动执行机构的硬件设计及工作原理 电动执行机构控制系统原理框图如图2-1所示。智能执行机构从结构上主要分为控制部分和执行驱动部分。 控制部分主要由单片机、PWM波发生器、IPM逆变器、A/D、D/A转换模块、整流模块、输入输出通道、故障检测和报警电路等组成。执行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器。 系统工作原理: 霍尔电流、电压传感器及位置传感器检测到的逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号,经A/D转换后送入单片机。单片机通过8255控制PWM波发生器,产生的PWM波经光电耦合作用于逆变模块IPM,实现电机的变频调速以及阀位控制。逆变模块工作时所需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。 控制系统各功能元件的选型与设计: 1)单片机 选用INTEL公司生产的8031单片机,它主要通过并行8255口担负控制系统的信号处理:接收系统对转矩、阀门开启、关闭及阀门开度等设定信号,并提供三相PWM波发生器所需要的控制信号;处理IPM发出的故障信号和报警信号;处理通过模拟输入口接收的电流、电压、位置等检测信号;提供显示电动执行机构的工作状态信号;执行控制系统来的控制信号,向控制系统反馈信号; 2)三相PWM波发生器 PWM波的产生通常有模拟和数字两种方法。模拟法电路复杂,有温漂现象,精度低,限制了系统的性能;数字法是按照不同的数字模型用计算机算出各切换点,并存入内存,然后通过查表及必要的计算产生PWM波,这种方法占用的内存较大,不能保证系统的精度。为了满足智能功率模块所需要的PWM波控制信号,保证微处理器有足够的时间进行整个系统的检测、保护、控制等功能,文中选用MITEL公司生产的SA8282作为三相PWM发生器。SA8282是专用大规模集成电路,具有独立的标准微处理器接口,芯片内部包含了波形、频率、幅值等控制信息。 3)智能逆变模块IPM 为了满足执行机构体积小,可靠性高的要求,电机电源采用智能功率模块IPM。该执行机构主要适用功率小于5.5kW的三相异步电机,其额定电压为380V,功率因数为0.75。经计算可知,选用日本产的智能功率模块PM50RSA120可以满足系统要求。该功率模块集功率开关和驱动电路、制动电路于一体,并内置过电流、短路、欠电压和过热保护以及报警输出,是一种高性能的功率开关器件。 4)位置检测电路 位置检测电路是执行机构的重要组成部分,它的功能是提供准确的位置信号。关键问题是位置传感器的选型。在传统的电动执行机构中多采用绕线电位器、差动变压器、导电塑料电位器等。绕线电位器寿命短被淘汰。差动变压器由于线性区太短和温度特性不理想而受到限制。导电塑料电位器目前较为流行,但它是有触点的,寿命也不可能很长,精度也不高。笔者采用的位置传感器为脉冲数字式传感器,这种传感器是无触点的,且具有精度高、无线性区限制、稳定性高、无温度限制等特点。 5)电压、电流及检测 检测电压、电流主要是为了计算电机的力矩,以及变频器输出回路短路、断相保护和逆变模块故障诊断。由于变频器输出的电流和电压的频率范围为0~50Hz,采用常规的电流、电压互感器无法满足要求。为了快速反映出电流的大小,采用霍尔型电流互感器检测IPM输出的三相电流,对于IPM输出电压的检测采用分压电路。如图2-2所示。 6)通讯接口 为了实现计算机联网和远程控制,选用MAX232作为系统的串行通讯接口,MAX232内部有两个完全相同的电平转换电路,可以把8031串行口输出的TTL电平转换为RS-232标准电平,把其它微机送来的RS-232标准电平转换成TTL电平给8031,实现单片机与其它微机间的通讯。 7)时钟电路 时钟电路主要用来提供采样与控制周期、速度计算时所需要的时间以及日历。文中选用时钟电路DS12887。DS12887内部有114字节的用户非易失性RAM,可用来存入需长期保存的数据。 8)液晶显示单元 为了实现人机对话功能,选用MGLS12832液晶显示模块组成显示电路。采用组态显示方式。通过菜单选择,可分别对阀门、力矩、限位、电机、通讯和参数等信号进行设置或调试。并采用文字和图形相结合的方式,显示直观、清晰。 9)程序出格自恢复电路 为了保证在强干扰下程序出格时系统能够自动地恢复正常,选用MAX705组成程序出格自恢复电路,监视程序运行。如图2-3所示,该电路由MAX705、与非门及微分电路组成。 工作原理为:一旦程序出格,WDO由高变低,由于微分电路的作用,由“与非”门输入引脚2变为高电平,引脚2电平的这种变化使“与非”门输出一个正脉冲,使单片机产生一次复位,复位结束后,又由程序通过P1.0口向MAX705的WDI引脚发正脉冲,使WDO引脚回到高电平,程序出格自恢复电路继续监视程序运行。 3 阀位及速度控制原理 阀位及速度控制原理框图如图3-1所示。 采用双环控制方案,其中内环为速度环,外环为位置环。速度环主要将当前速度与速度给定发生器送来的设定速度相比较,通过速度调节器改变PWM波发生器载波频率,实现电机的转速调节。速度调节器采用模糊神经网络控制算法(具体内容另文叙述)。 外环主要根据当前位置速度的设定,通过速度给定发生器向内环提供速度的设定值。由于大流量阀执行机构在运行过程中存在加速、匀速、减速等阶段。各阶段的时间长短、加速度的大小、在何位置开始匀速或减速均与给定位置、当前位置以及运行速度有关。速度给定发生器的工作原理为:通过比较实际阀位与给定阀位,当二者不相等时,以恒定加速度加速,减速点根据当前速度、阀位值、阀位给定值的大小计算得来。 执行机构各阶段运行速度的计算原理 图3-2为执行机构的典型运行速度图,它由若干段变化速率不同的折线组成。将曲线上速率开始发生改变的那一点称为起始段点,相应的时间称为段起始时间,如图3-2中的t(i)(i=0,1,2,……),相应的速度称为段起始速度,如图3-2所示v(i)(i=0,1,2,…)。 设第i段速度的变化速率为ki,则有: 式中:Δv为两段点之间的速度变化值,Δv=vi+1-vi; Δt为两段之间的时间,Δt=ti+1-ti。 显然,当ki=0时为恒速段,ki>0时为升速段,ki<0时为减速段。任意时刻的速度给定值为: Ts为采样周期。 变化速率ki的取值由给定位置、当前位置以及运行速度的大小确定。 4 关键技术问题的解决 该电动执行机构采用了最新的变频调速技术,电机驱动功率小于5.5kW。用户可根据需要设定力矩特性,根据控制的阀设定速度,速度分多转式、直行程、角行程3种方式。控制系统由阀位给定和阀位反馈信号构成的闭环系统,控制特性视运行方式、速度而定,并具有自动过流保护、过载保护、超压、欠压、过热、缺相、堵转等保护功能。 该执行机构解决的关键性技术问题主要有: 1)阀门柔性开关 柔性开关主要是为了当阀关闭或全开时,保证阀门不卡死与损伤。执行机构内部的微处理器根据测得的变频器输出电压和电流,通过精确计算,得出其输出力矩。一旦输出力矩达到或大于设定的力矩,自动降低速度,以避免阀门内部过度的撞击,从而达到最优关闭,实现过力矩保护。 2)阀位的极限位置判断 阀位的极限位置是指全开和全关位置。在传统执行机构中,该位置的检测是通过机械式限位开关获得的。机械式限位开关精度低,在运行中易松动,可靠性差。在文中,电动执行机构极限位置通过检测位置信号的增量获得。其原理是,单片机将本次检测的位置信号与上次检测的信号相比较,如果未发生变化或变化较小,即认为己达到极限位置,立即切断异步电机的供电电源,保证阀门的安全关闭或全开。省去了机械式限位开关,无需在调试时对其进行复杂的调整。 3)电机保护的实现 为了防止电机因过热而烧毁,单片机通过温度传感器连续检测电机的实际运行温度,如果温度传感器检测到电机温度过高,自动切断供电电源。温度传感器内置于电机内部。 4)准确定位 传统的电动执行机构在异步电机通电后会很快达到其额定动作速度,当接近停止位置时,电机断电后,由于机械惯性,其阀门不可能立即停下来,会出现不同程度的超程,这一超程通常采用控制电机反向转动来校正。机电一体化的大流量电动执行机构根据当前位置与给定位置的差值以及运行速度的大小超前确定减速点的位置及减速段变化速率ki,使阀门在较低的速度下实现精确的微调和定位,从而将超程降到最低。 5)模拟信号的隔离。 对于变频器的直流电压以及输出的三相电压,它们之间的地址不一致,存在着较高的共模电压,为了保证系统的安全性,必须将它们彼此相互隔离。采用LM358和4N25组成了隔离线性放大电路。如图4-1所示,采用±15V和±12V两组独立的正负电源。若运放A的反相端电位由于扰动而正向偏离虚地,则运放A输出端的电位将降低,因而光电耦合器的发光强度将增强,则使其集射极电压减小,最后使运放A反相端的电位降低,回到正常状态。若A的反相端电位负向偏离虚地,也可以重回到正常状态。从而增强了系统的抗干扰性。 5 结束语 该执行机构集微机技术和执行器技术于一体,是一种新型的终端控制单元,其电机是通过内部集成的一体化变频器来控制,因此,同一台智能执行机构可以在一定范围内具有不同的运行速度和关断力矩。该智能执行机构采用了液晶显示技术,它利用内置的液晶显示板,不仅可以显示阀门的开、关状态和正常运行时阀门的开度,还可以通过菜单选择运行参数设定,当系统出现故障时,能显示出故障信息。总之,该执行机构集测量、决断、执行3种功能于一体,顺应了电动执行机构的发展趋势,它的研制成功给电动执行机构的研究开发提供了新的思路。 机电一体化论文:机电一体化技术及其应用研究 摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 2.5 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 机电一体化论文:发展“机电一体化”的思路和对策 主题词:机电一体化、对策 一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意. (一)"机电一体化"的发展历程 1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势 1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势. 2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬 件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 三、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。 (一)北京“机电一体化”工作面临的形势 1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 (1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。 (2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。 (3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。 (4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。 (5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。 (6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。 2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。 1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。 3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。 另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二)北京“机电一体化”工作的任务 北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。 1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点 (1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶 国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊 技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。 (2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平 对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。 (3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度 风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。 (4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标 北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。 2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标 (1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。 (2)单项目标: ·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。 ·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。 ·PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。 ·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。 ·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。 ·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量…… 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。 五、北京发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。 “协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作…… (三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍 ,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是: 抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造; 抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统; 抓紧开发、生产中小型PLC,用PLC进行生产过程控制; 抓紧组织生产多色胶印机、中英文打字机、电子出版系统、中高调频X射线疹疗设备、心脑病人监护设备、30万千瓦汽轮发电机组、模糊控制器、汽车电子高压开关、高频电子点火器等产品。同时要注意用变频调速技术、电力拖动技术、模糊技术、PLC等改造供暖、供水设备,进行高层建设的现代化管理,解决交通难、出行难问题…… 机电一体化论文:浅谈加强机电一体化专业学生实习教学的措施 在当前竞争激烈的市场经济形势下,企业对员工综合职业素质的要求,尤其是对专业技能的要求不断提高。职业学校要主动适应这种要求,必须进一步强化实习教学管理,把提高学生的职业技能水平看作是办学质量的重要标志。机电一体化专业学生的实习教学应切实解决好以下几个问题。 一、加强机电一体化专业实习教学的环节管理 1、制订切实可行的实习教学计划。 实习计划应根据实纲并结合现代企业对人才类型的需要合理安排制定。 目前,机电一体化专业就业岗位的需求有三个方向:1、机电一体化设备制造与维修;2、机床数控技术应用;3、自动机(线)的运行与维修。要按照不同的专业化方向,对主要基础实习教学作相应的调整。对于机电一体化设备制造与维修方向,基础实习教学的重点应放在机械方面,要加强钳工与电工电子实习训练,使学生达到中级钳工的操作水平;对于机床数控技术应用方向,应加强学生的车工实习及数控机床编程与操作实习,使学生达到中级车工的操作水平;对于自动机(线)的运行与维修方向,应向电的方面适当偏移,加强电工及单片机与可编程控制器实习,使学生达到中级电工的操作水平。在制定实习教学计划时,采用分阶段实习和集中实习相结合的方法。即在二年级第一学期安排四周的阶段实习,进行钳工、电工的有关基本操作入门实习;在二年级第二学期结合专业课教学,每周安排一天半到二天实习课,进行车工基本操作技能训练,达到初级车工操作水平;在三年级安排顶岗实习,通过严格的专业技能训练逐步使学生达到中级车工操作水平,并能赴工厂生产实习,使学生接触现代企业生产与管理实际,并将所学专业技术运用于生产中。 2、编写针对性较强的实习补充教材或实习指导书。 机电一体化专业教学实习包括入门实习、提高实习、强化实习。目前,机电类实习教材尚不能与当前的实习教学需要相配套。因此,为加强实习教学内容的针对性,应组织教师编写具有本校机电一体化专业特色的实习补充教材或实习指导书,要体现实习过程的连贯性、实习阶段目标的渐进性。各实习阶段要有明确的实习目的、任务、内容、方法和考核要求等。 3、规范实习教学过程管理。 实习教学具有生产性的特点,完全不同于理论课教学。实习教学过程管理是指对实习教学过程中影响实习教学质量的诸多因素进行组织、协调和控制,使实习教学按计划、有秩序地进行。实习教学管理包括对对实习教学设施设备工具、对学生的管理和对整个实习教学过程的管理等,其中对实习教学过程的管理尤为重要。实习教学不是将学生安排到实习工厂交待一下实习课题、示范一下操作过程就可以了,要严格按照入门指导、巡回指导、结束指导的实习教学程序要求实施全过程管理。特别是巡回指导,是实习教师发挥主导作用、实施因材施教、加强个别指导、提高实习教学效果的重要环节。规范实习教学过程管理对于加强学生专业技能训练,提高实习教学质量至关重要。 4、严格实习考核要求。 实习考核要求是实现教学目标的具体体现,科学合理的考核要求能够增进学生学习的自信心和积极性。实习考核要求应根据学生实际,采取分层次步步过关的方式,使学生通过自身的不断努力一步步地达到考核要求。对于少数在规定实习课时内不能达到考核要求的学生,实习教师要适当安排其他时间开小灶,进行个别辅导,使其达到实习教学目标的要求。实习考核要求应与劳动部门的职业技能考核标准接轨,达到中级工职业技能水平。 二、加强机电一体化专业实习教师队伍建设 实习教学目标的实现,实习教师起着主导作用。职业学校要加强实习教师队伍的建设,建立一支高质量的”双师型“实习教师队伍。目前,一些职业学校机电一体化专业实习教师存在专业技能水平不高、实习教学组织能力欠缺的现象。 三、加强实习基地建设 实习设施、设备是实习教学的物质基础和前提条件。要提高机电一体化专业毕业生的职业技能水平,必须确实建设好校内外实习基地。 1、 建好校内实习基地。 按照职业学校机电一体化专业现代化建设的要求,职业学校应建设相对完备的、具有一定先进性的,与培养目标、教学计划相适应的校内实习基地。添置的设备既要具有一定的先进性还要具备足够的数量。机电一体化专业有了校内实习基地,就可以按照实纲和企业用人要求适时调整实习计划,根据学生的学习实际合理设计实习课题,实习教学质量的提高就有了保证。 2、广泛建立校外实习基地。 广泛建立校外实习基地,与现代企业保持较为密切的联系,以满足学生毕业前顶岗实习的需要。学生在企业中实习,能够接触到先进的生产设备,学到先进的生产工艺和加工方法,拓宽视野,并且能学以致用,将所掌握的专业知识和操作技能应用于生产实践中。同时学校在与企业的交往过程中,还可以了解现代企业对员工综合素质的要求、征求企业对学校办学的建议,以便对教育教学的方方面面进行改革与调整。 机电一体化论文:机电一体化技术的发展浅论 论文关键词:机电一体化;技术;现状;产品;制造技术;发展趋势 论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景。综述了国内外机电一体化技术的现状,分析了机电一体化技术的发展趋势。 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概要 机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。 因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。 我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,不取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 3 机电一体化的发展趋势 3.1 智能化 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。 3.2 模块化 模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。 3.3 网络化 20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 3.4 微型化 微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 3.5 绿色化 工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。 3.6 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。 结语 综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。 机电一体化论文:浅谈电工新技术在机电一体化中的应用 摘 要:文章从电工新技术的发展谈起,对电工新技术在机电一体化中的应用作详细分析,并着重探讨电工新技术的特点,归纳、总结出相关结论,供同行参考借鉴。 关键词:电工新技术;机电一体化;应用 电工新技术目前已在机电一体化中得到了广泛应用,依靠电工新技术研发制作的机电一体化产品种类众多,为机电一体化事业的发展起到了巨大的推动作用。分析电工新技术的基本功能,当该技术应用到机电一体化以后,不但能有效改善机电一体化产品的生产环境,提高机电产品工作效率,还能减少能源浪费,实现生产节能。下面笔者结合电工新技术的发展概述,对机电一体化中应用到的电工新技术作详细分析。 1 电工新技术分析 1.1 电工新技术是促进国民经济发展的关键因素 电工新技术的发展带动了我国国民经济的增长,它借助自身技术优势,一方面解放了国民生产力,有效促进了生产效率的提高,另一方面降低了生产能耗,为社会主义建设做出了贡献。总的来说,电工新技术促进了国民经济的发展,为社会进步以及人民生活品质的提升创造了条件。 1.2 电工新技术的定义与发展趋势 所谓电工新技术,实际就是指在当前并未实现规模化应用,但具有一定效益的电工技术。随着时代与社会文明的不断进步,电工新技术在国民生产中起到的作用越来越大,成为了21世纪最具活力和最具生命力的电工技术。追究电工新技术的发展原因,它实际是在传统电工技术基础上发展起来的,是知识经济时代下出现的电工新理论、新知识、新材料以及新工艺等集多种表现形式于一体的新电工技术。电工新技术从20世纪下半叶开始发展,当时盛行的电工新理论有等离子物理、生物电磁学、电磁流体力学等等,新技术则主要有放电应用技术、磁流体发电技术、电磁诊断技术等。在21世纪的今天,电工新技术的发展已经迈上了一个新台阶,除了原有的电工技术、理论、设备、材料在各行各业得到了广泛应用以外,电工新技术还向纳米技术、生物工程技术、网络技术方向发展,成为了国民经济发展中的中坚力量。 2 电工新技术在机电一体化中的应用 电工新技术当前已经在机电一体化中有了较为普遍的应用,比如生产中常见的自动监控制技术、触摸屏技术、运动控制卡等,都属于电工新技术的范畴。详细分析如下: 2.1 自动控制技术 自动控制技术与自动控制系统的应用是电工新技术的一种主要表现形式。以自动控制系统为研究对象,该系统的基本特点是能实现自动化控制。将该系统应用到机电一体化中,系统能对机电设备的运行状态进行连续测量,并结合测量数据推断出设备偏差,及时采取相应措施对偏差进行处理,尽可能的将偏差降低到最小。在机电一体化自动控制中,为了将自动化控制系统测量的快速性、稳定性、精确性体现得更加充分,往往会选择采用比例控制器、积分控制器等对系统进行控制。工业大革命之后,市场对机电一体化产品的精度、性能、使用可靠性等性能要求越来越高,而为了满足市场要求,机电一体化产品内部所采用的控制器性能也随之越来越好,全闭环数字式伺服系统的出现使得自动控制技术在机电一体化产品中的应用地位越来越高,既能满足系统自动控制技术要求,又能提高系统控制与调节精度,为机电一体化产品自动化控制与调节的实现奠定了坚实的技术基础。因此,现代机电一体化产品大多选择该类伺服系统来实施产品控制。 2.2 pc的应用 pc,实际指可编程控制器。该控制器是上世纪60年代生产出来的一种工业控制装置,技术基础建立在计算机控制技术和通信技术上,既具有计算机控制功能,又能实现通信,所以该控制器在出现以后,便被广泛应用于机械生产自动化控制中。pc技术产生初期,常用的pc大多只具备逻辑控制、定时和记数功能,通常将只能实现这三项功能的可编程控制器称为可编程逻辑控制器。随着电子技术和大规模集成电路的广泛应用,plc的功能日趋完善,性能不断提高。plc已经发展为集计算机技术,自动控制技术、通信技术、过程控制技术于一身的电子装置。目前plc正朝智能化、网络化方向发展。plc作为一种新型的工业控制装置。用计算机编程软件代替继电控制的硬件接线,既发挥计算机优点,又考虑电器操作人员习惯,始终保持大众化特点。plc具有可靠性高、编程方便、对环境要求低、与其他装置连接方便等优点。plc控制系统与继 电顺序控制系统的比较:plc控制系统大部分为软件控制,系统结构紧凑、体积小;plc控制器内部全部为“软接点”,动作快,系统的控制功能改变一般需要修改程序;plc控制系统的设计、施工、调试周期短plc控制系统具有较强的自检、监控功能,可靠性高,适用范围广。特别是可编程计算机控制器pcc与传统的plc相比较能更好的实现分时多任务操作系统和多样化的应用软件设计,不仅满足了实时控制的要求还可以按照用户的实际要求任意修改。 2.3 运动控制卡的应用 运动控制卡是一种基于pc机及工业pc机、用于各种运动控制场合的上位控制单元。它包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、d/a输出等功能。它变频器的工作原理主要是把工频电源变换成各种频率的交流电源,来实现电机的变速运行的设备。以达到无极变速,从而缩短电机方向和转速的时间,其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电逆变成交流电。它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置,用于控制步进(直线)电机或伺服电机。所以变频器因调速性能好、效率高、性能稳定、可靠性高等这些优点,使其在数控伺服、机械、同步传动等多种场合都得到了广泛的应用,因此,变速器调速技术已逐渐成为电气传动自动化的一项核心技术。 3 结束语 综上所述,我国当前的电工新技术在机电一体化产品中的应用极为广泛,成为了机电一体化产品实现自动化控制的必要措施。电工新技术以其独有的技术特点,为机电一体化发展创造了众多有利条件,促进了机电一体化自动控制的实现。总的来说,电工新技术的发展为机电一体化技术的进步做出了贡献,它不仅省去了多余的社会劳动力,实现了机电一体化产品的自动化控制运行,还减少了能源消耗,对社会进步起到了巨大作用。 机电一体化论文:浅析机电一体化在煤矿机械中的作用 摘 要:机电一体化已经成为了煤矿机械发展的主要趋势,作为新时代的煤矿业,其正处于一个更新换代的转折点,现在的煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。煤矿业在投入设备的基础上重视安全生产,文章着重对煤矿生产中机电一体化情况进行了探讨,并阐释了其在煤矿生产中的主要作用。 关键词:机电一体化;煤矿机械;作用;应用 科技的进步为新时代的各行各业都带来了新型的先进技术,煤矿业也不例外,在煤矿生产中对于机械性能的要求也不断的在提高,煤矿机械中微电脑的应用会更加的广泛,且机械结构会更加复杂,其对于维护的要求也向着更加专业的方向发展。以下就通过文章对煤矿机械中电子装置的控制功能、特性和类别以及电气的功能、特性和类别进行初步的介绍。用以帮助工作人员以及管理人员更加了解煤矿机械。 1 机电一体化的产生与应用 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。 在现代的煤矿生产中,机械性能会直接影响到煤矿的产出,机械的自动化程度以及经济性都会对生产造成一定的影响,也会对煤矿的供电、通风以及排水、提升造成安全性影响。煤矿机械的经济性、可靠性以及动力性会直接受到机械电气以及电子系统中控制部分的性能以及质量好坏的影响,在此影响下会直接对机械的寿命施工质量以及生产效率造成影响。微电子系统在现代煤矿生产中越来越不可或缺,已经成为了现代煤矿机械的核心组成部分,同时,也成为了评判煤矿机械水平的标准之一。随着科技的进步和机械技术的发展,煤矿机电在性能上不断提高,微电子开始在煤矿机械中得到广泛的应用、推广,成为了煤矿机械的重要组成部分。换言之,煤矿机械系统的复杂程度会越来越高,功能也会越来越强大,应用范围相对也会随之变广,但是随之而来的问题便是其维护和维修要求也相对开始变得越来越专业,这就使得煤矿的工作人员所面临的专业机械问题更加复杂。为了更好的适应更加复杂的机械设备以及控制系统,对煤矿员工的技术培训就显得尤为重要,同样对设备的管理也成为了煤矿管理工作的中心内容。 随着开采技术的提高,以及新时期对于煤矿生产的要求,煤矿机械的使用中仅仅依靠液压技术以及机械技术已经不能满足现代机械性能要求。对于煤矿机械应用,现代化的生产要求煤矿机械具有更好的可控性,更加智能化。因此微电子的技术引入成为了煤矿机械的必然发展趋势,在对煤矿机械的控制上微电子控制成为了必然的选择。机电一体化作为新兴的技术,以其独特的适应性开始受到煤矿业的关注,将机电一体化技术引入煤矿生产的机械设备中,不仅仅是对于煤矿机械的技术革新,同时也使得煤矿机械设备从性能上有了本质的改变。 机电一体化又被称作电子机械工程学,是一门综合性技术,同时也是一门跨学科技术,由多种学科技术(计算机技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术以及液压技术)相互融合形成的交叉学科,却又独立于上述任何一门学科。机电一体化的技术最先得到应用是在上世纪七十年代,得以应用于国外机械中。而随着微电子技术在八十年代末期逐步的发展,并成为了核心技术开始,机械制造的发展速度日新月异,并且随着微处理、计算机、检测、传感以及信息处理等技术在煤矿机械中得到引用并逐步发展,对煤矿机电产品性能产生了极大的促进,使得煤矿机械发展进入了一个快速转变阶段。目前以微处理器或者是微电脑为核心的电控系统已成为了我国煤矿机械的发展趋势,虽然同发达的西方国家相比,我国的微控系统还存在一定的差距,但是随着技术的引入和研究发展,煤矿机械技术的提升也会十分迅速。 我国煤矿业引入微电子控制系统主要用于对煤矿机械功能进行提升,其主要实现了以下几方面功能。 2 在线监控、自动报警及故障自诊 即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备 护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用plc控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 3 节能降耗,提高生产效率 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、plc控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高了。 4 有效提高生产的自动化、半自动化 自动化煤矿机械设备是今后的发展趋势,而半自动化的机械设备应用也会越来越广泛,不但从劳动强度上减轻了操作人员的负担,同时也是对生产效率的有效提升。另外可以最大程度避免由于操作人员经验不足而对作业精度造成的影响。微电子在煤矿机械设备中的应用也是其自动化智能化发展的重要保障,去推广以及应用,使得机械系统的构造越来越复杂,但是功能以及适用范围也会随之而扩大。 5 其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 6 结束语 科学技术的进步所带来的便是煤矿机械的发展,而机械技术的发展使得煤矿机械在性能上的适应性越来越高。随着机电一体化程度的加深,以及先进技术的引入,我国的煤矿机械技术发展开始向着微电子控制系统转变,在应用上更加的广泛,同时对于相关维修以及管理工作人员的专业素养要求也越来越高。即便如此,机电一体化也越来越得到广大煤矿业生产者以及管理者的推崇,在应用中不断的吸取经验,从而得以发展提高。虽然世界机电一体化的微电子控制技术发展较早,但是我国的技术应用起步较晚,因此在煤矿的生产上还存在很多的差距。但是社会对于煤矿生产的要求不会因此而降低,因此机电一体化变革刻不容缓,需要煤矿生产工作中每一个环节的相互配合,以及每一个环节的工作人员的共同努力。 机电一体化论文:试谈基于机电一体化的煤矿企业科技管理研究 摘 要:本文对机电一体化技术进行了概述, 简要介绍了机电一体化技术的发展历程和趋势, 论述了机电一体化技术的研究在煤矿生产中的重要意义, 重点介绍了机电一体化技术在煤矿生产中的应用。 关键词:煤矿企业 机电一体化 科技管理 1.机电一体化技术概述 “机电一体化”(mechatronics)是集机械、电子、计算机和信息技术等多种技术有机结合的一门交叉综合技术。机电一体化是在机械的主功能、动力功能和控制功能上引进计算机和电子技术,将机械装置和电子设备以及软件等紧密结合起来,相互渗透,相互融合而形成的一门新兴的综合技术。它的本质不仅是单纯地利用电子技术来简化或替代机械,更重要的是将机械系统、微电子和计算机技术、信息技术组成了最佳系统。 机电一体化技术具有增强生产的安全性和可靠性、具有自动监视、报警、诊断等功能,大大简化了操作步骤并且简单、方便;适用面广、生产、应变能力强、工作质量高;它的自动化检验和自动监视功能可对工作过程中出现的故障自动采取措施,使工作恢复正常。 2.我国的机电一体化技术 我国制造的机电一体化产品都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点,它的广泛应用减轻了劳动强度,提高了生产力水平。然而,我国的机电一体化技术与发达国家相比差距还很大,具有自主知识产权的核心技术不多,今后应加强研究具有自主知识产权的核心装置,同时增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;机器人仍然是机电一体化技术今后研究的重点之一。 3.机电一体化技术研究在煤矿生产中的重要意义 3.1 提高劳动效率,机电一体化产品的应用使过去落后的生产方式得到极大的改变,大量新型自动化电子设备的使用彻底转变了煤矿的作业模式,明显降低了工人的劳动强度,大幅提升了劳动生产率,极大地提高了劳动效率。 3.2 提高了劳动安全保障,传统的煤矿工作环境非常恶劣,高负荷地工作会严重影响到矿工的身体健康和生产安全。采用机电一体化设备进行煤炭的采掘、运输、提升等,不仅可以使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来,而且还能降低发生事故和危险的几率,提高安全生产效率。 3.3 增加了经济效益和矿工的劳动收入,煤矿机电一体化技术的运用使得煤炭的产量大幅提高,增加了企业的经济效益,同样使矿工的劳动收入有所提高,改善矿工的生活质量。煤矿企业的快速发展带动了其它相关行业的快速发展,对地方经济的快速发展起到积极的推动作用。 4.机电一体化技术在煤矿中的应用 4.1 机电一体化技术在采煤机中的应用。机电一体化技术在采煤机的一个典型应用就是电牵引采煤机。它具有许多液压牵引采煤机不具备的优势和特点:良好的牵引特性。在采煤机前进时它可以提供牵引力,在采煤机下滑时它还可以进行发电制动;可用于大倾角煤层。牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置;运行可靠,使用寿命长。与液压牵引不同的是电牵引采煤机除电动机的电刷和整流子有磨损外,其它元件没有磨损,因此运行可靠,使用寿命长,维修量小;反应灵敏,动态特性好,结构简单,效率高。电牵引采煤机机械传动结构轻便简单,只做一次转换,电能转换为机械能,转换效率可高达99%,而液压采煤机的电能转换机械能的转换效率只有65%~70%左右。 4.2 机电一体化技术在提升机中的应用。目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备是矿井提升机,为全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,在结构上将滚筒和驱动合二为一,大大简化了机械结构,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,使电器安装大大简化,此外,硬件配置简单,互相兼容。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。 4.3 机电一体化技术在带式输送机中的应用。近几年来带式输送机已成为机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机一般为3点驱动,对输送机的单机长度和运量存在一定的限制。而且,输送机的监控设备的功能、可靠性、灵敏度和寿命都与发达国家相比存在显着的差距。 4.4 其他煤矿机电一体化设备液压支架则向电液控制方向发展,将计算机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。煤矿供电要求是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备网络功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 5.结语 机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术,目前已经成为矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。 机电一体化论文:接口技术在机电一体化中的运用研究 随着信息技术等的发展,机电一体化已经成为一种发展趋势,同时也为人们的生产、生活提供了更多的便捷。接口是几点一体化产品的重要组成部分,有效运用接口,可以更好地将几点一体化产品中的各个组件有机地连接起来,使机电一体化产品的运行能够更加顺畅、有效。因此,接口技术的研究与运用,直接影响着机电一体化产品的运用效能,相关工作人员应该积极创新接口技术,满足机电一体化技术不断发展的需求,进而提高机电一体化产品的质量,更好地为人们的生产、生活服务。 1 简述接口、接口类型与接口连接方式 机电一体化系统,即是将机械系统与电子系统有机地联系到一起,从而发挥机械电子的优势,提高机电一体化产品的应用性能。而接口是机电一体化产品的重要组成部分,它是连接机械系统与电子系统各个模块的重要组件,具有调节、匹配、缓冲等性质,可以有效地转换电平、增加功率,使机电一体化产品的性能得到提高;一些技术人员将接口加设抗干扰材料,可以将电子系统与控制系统之间相互隔离,防止两个系统之间的信号受到干扰,影响电子系统与控制系统运行的可靠性;接口的运用,还可以进行电路转换,保证机电一体化产品中各个系统之间电流量的匹配,进而提高机电一体化产品的运行效率。 不同的机电一体化产品,其性能、工作原理等都存在差异,自然接口也不完全相同。也就是说,在运用接口技术连接子系统的各个模块时,需要运用到不同的接口。技术人员根据实际情况将接口分成两类,即机电接口与人机接口。机电接口是指执行机构驱动系统与传感器之间的接口,它可以模拟信息的输入与输出,并为机电一体化系统提供平稳的电流,以保证机电一体化产品能够保持一个有序的运行状态;人机接口是指工作人员或者技术人员与计算机之间的接口,这种接口可以将工作人员的指令,利用计算机网络进行编码形成有效的信息数据,并通过接口在各个子系统之间相互传递信息,以满足实际需要。 2 接口技术在机电一体化中的运用 2.1 概述接口技术 在机电一体化技术发展的过程中,接口技术是随之发展起来的新型技术。顾名思义,它是将机电一体化中各个组件、系统相互连接,使其发挥最佳效用的技术。接口技术在机电一体化产品中的应用,可以更加有效地使机电一体化产品中各个复杂的子系统模块之间有效地连接起来,促进其数据、信息的传递与转换,使机电一体化产品的性能得到提高。而随着接口技术的发展,机电一体化技术也将得到更快的发展,并将向着网络化、绿色化、智能化、模块化方向发展,机电一体化产品的性能也将越来越高,为人们生产、生活提供更多的便利。 2.2 接口技术在机电一体化中的运用 众所周知,接口技术在机电一体化中的应用,大大提高了机电一体化系统的性能,同时也促进了机电一体化技术的发展。那么,接口技术到底是怎样运用到机电一体化系统中的呢? 第一,连接机电一体化系统中的各个子系统模块,充当“开关通道”。在机电一体化系统中,各个子系统模块相互连接,再通过电子系统进行智能化控制,将信息系统中的数据、信息进行传递与转换,使各个系统模块都能够在电子系统的控制下运作。要想实现以上功能,就必须有连续的电流,而在接口技术运用下的接口可以充当“开关通道”,工作人员只需正确操作开关执行器,为系统模块之间的连接提供连续的、平稳的电流,就可以有效实现以上功能。 第二,工作人员可以根据需要手动接口,满足工作需求。工作人员在操作监控机电一体化系统运作时,通过人机接口使系统按照工作人员的需要进行运作,这种被称为人机接口。人机接口主要分成输入与输出接口,工作人员只需按照需要将指令通过硬件输入系统,系统就会按照需要将指令编码成信息数据,并通过接口传递给各个系统模块,输出相应的状态、运行参数等,以实现工作人员监控机电一体化系统的目的,满足工作需要。 第三,运用接口技术,可以有效提高系统输出信号的质量。传统的机电一体化技术中,接口的运用还不是很成熟,导致系统显示的数据、信息等质量不高。随着接口技术的不断发展,越来越多的机电一体化系统在运用接口技术之后,有效地提高了数据、信息输出的质量。工作人员能够有效控制输出的数据、信息等运行参数,对这些数据、信息等进行有效的调整,就可以实现监控生产过程的目的。 2.3 运用接口技术需要注意的问题 接口技术是在机电一体化技术上发展起来的,所以在运用接口技术的时候,需要注意以下问题。技术人员在运用接口技术将接口连接于各个子系统模块之间,需要注意接口技术是否与机电一体化技术相匹配,是否能够符合机电一体化产品在性能上的要求,这些都是技术人员需要思考的问题。只有合理选择、运用接口技术,才能为机电一体化产品的性能正常发挥起到基础的作用;任何技术在运用过程中,都需要进行调试,以确保技术运用的科学性、合理性与可靠性。同样,接口技术的运用也需要进行智能调试。一般来说,技术人员在运用接口技术连接各个子系统模块之后,就要及时地进行系统测试与接口的智能调试,这样才能在第一时间发现问题、解决问题,保证机电一体化产品的可靠运行,也可以为以后接口技术的发展提供参考;接口在使用过程中,人机接口是比较常见的,它是根据实际生产需要而进行的人工调整的接口,也就是说,这种接口是可调的。因此,技术人员运用接口技术必须积极思考机电一体化产品的实际生产效能,并注重接口技术的各项指标能够按照要求合理调控,结合实际情况运用接口技术。这样的接口技术才能保证机电一体化系统可以按照需要随时进行调控,实现智能化、网络化,提高接口技术的运用效果。 3 结语 总而言之,随着我国工业化进程的不断深入,各种相关技术也在不断发展。机电一体化技术作为促进工业化与机械化发展的重要技术之一,对我国社会建设与人们生活水平的提高有着重要的意义。而接口作为机电一体化产品的重要组成部分,接口技术的发展也影响着机电一体化技术的发展。所以,相关技术人员应该积极创新接口技术,从各个方面提高机电一体化产品的质量,进而促进机电一体化产品在社会建设中重要作用的发挥。 机电一体化论文:高职机电一体化专业课程体系构建之技术路径 摘要:本文从分析学科课程体系不符合职业教育特征的角度出发,提出构建高职机电一体化专业工学结合一体化课程体系的必要性,论述了机电一体化专业课程体系构建的技术路径,分析了机电一体化专业课程体系实施过程中需要重点解决的三个问题。 关键词:高职;机电一体化专业;一体化课程体系;技术路径 近年来,随着国外先进职业教育课程建设理念与技术的逐步引进与推广,工学结合作为职业教育的重要特征也逐渐得到认同。广州市工贸技师学院顺应国内外市场对技能型人才的需求,即技能人才需具备综合职业能力和奠定持久的职业生涯发展,在机电一体化专业建设中,提出构建工学结合的一体化课程体系的工作目标,并在具体的教学中实施。 机电一体化专业课程体系改革的必要性 长期以来,我国职业教育所采用的课程体系多为学科课程体系,其基本特征是以学科内容为中心设计课程,依据不同学科之间的相关性,按照先后顺序开设教学科目。虽然学科课程体系具有逻辑性和系统性较强的优点,但是,随着科学技术和产业组织结构的发展,其缺点也日益凸显,如学科课程忽略世界的整体性,将原本内在统一的科学、艺术、道德割裂开来;学科课程强化“精英文化”,强化少数人利益,与“大众文化”割裂开来;学科课程以灌输学科知识为宗旨,过多倚重接受学习,忽视发现学习、探究学习、行动学习在人的发展中的价值,忽视社会经验的获得和实践能力的形成;学科课程的系统性不能等同于职业活动的系统性,学科课程所强调的抽象概念和理论与职业教育的应用性、实践性要求不相符。 进入新时期,现代企业和社会管理步入了以过程为导向的综合化运作时代,强调劳动者专业能力、社会能力及方法能力的综合运用,孤立的学科课程体系与此需求相去甚远。因此,改革长期徘徊在职业教育领域的学科课程体系,构建适应社会经济发展和企业用人需求的新课程体系势在必行。 在机电一体化专业的学科课程体系中,课程主要分为专业基础课程和专业实训课程,专业基础课程强调《工厂电气控制技术》、《电工电子技术》、《机械制造技术》、《单片机与接口技术》、《液压与气动技术》、《自动检测技术》、《机电一体化技术与系统》等专业理论知识的学习,专业实训课程强调《金工基本技能实训》、《机电设备拆装》、《电子电工专项技能实训》、《机电一体化技术实训》基本操作技能的训练,不管是理论知识的学习,还是单项技能的训练,学科课程体系均从片面的片段的角度看待本专业的整体性职业活动,没有与完整的工作过程建立一种直接的联系,对专业人才完成一项综合性工作任务所需的综合职业能力培养非常有限。因此,改革机电一体化专业的学科课程体系,构建工作过程导向的课程体系势在必行。 机电一体化专业课程体系改革的技术路径 职业教育是为人们胜任职业活动和通过职业活动实现人的发展而提供的教育,具有完整的工作过程是职业教育的基本要求,因此,职业教育过程中的媒介和手段都应是工作化的,必须将具体的工作情境置于教学过程之中,并以工作性思维来构建教学过程,根据职业教育的特征和规律,课程设计开发要体现“在工作中学习,在学习中工作”的理念。 基于工学结合的一体化课程体系改革理念,在机电一体化专业课程体系构建中,课程的设计和开发必须以工作为基础,并保证以工作为基础的教学过程必须产生胜任现实工作的能力。校企合作的核心是认识企业的工作形态和工作内容,并将其充分而有效地呈现于教学过程之中,聘请企业专家参与课程建设、签订校企合作合同、组织师生企业实习,其目的都是为了保证“工作呈现”的有效性。 因此,在机电一体化专业课程体系构建中,本专业一体化课程体系的开发设计技术路径如下:行业、企业情况分析和岗位工作分析召开实践专家访谈会提取典型工作任务一体化课程转化确定学习任务设计教学计划编制学习材料(工作页等)开发投入实施。 行业、企业情况分析和岗位工作分析通过企业调研,与企业实践专家访谈,与企业工程技术人员探讨,观摩企业实际生产运作等途径,分析行业、企业实际工作情况和对技能人才的用人要求,确定本专业技能人才的就业领域有:电气设备和机电一体化设备的运行、安装、调试与维修;电气、机电产品生产现场的工艺实施;仪器仪表的配置、检测、调试与维修;机电一体化工程项目的施工、维护及技术服务;机电类产品的营销与售后服务;机电设备的技术改造、技术管理、产品辅助开发等。 召开实践专家访谈会,提取典型工作任务向若干机电一体化行业的企业一线人员发放“实践专家工作职责调查表”,分析企业一线技能型人才的个人工作经历和现从事岗位工作职责、工作内容,从而遴选符合参加实践专家访谈会条件的企业实践专家。学校确定课程开发主持人、专业骨干教师及聘请的实践专家之后,召开实践专家访谈会。会上,在课程开发主持人主持,专业骨干教师配合下,引导企业实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”,“实践专家职业发展阶段分析表”要求每位企业实践专家列举从进入机电一体化行业开始到成为实践专家的发展过程的若干阶段及其每一阶段所从事过的、有挑战性的、完成工作的过程能够提高工作能力的有代表性的工作任务实例。待所有实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”后,课程开发主持人引导实践专家配合,从所有填写后的“实践专家职业发展阶段分析表”中提取代表性工作任务,最后根据人才培养目标要求分析确定典型工作任务并按从入行到实践专家的职业发展阶段进行排序。机电一体化专业提取的典型工作任务,按照初级——中级——高级——技师的职业发展排序,通过企业实践专家分析,共提取了“机电设备装配、调试与维护”、“电气控制柜的安装调试”、“机电一体化系统疑难故障诊断与检修”等16个典型工作任务。 转化确定学习领域课程根据职业教育规律和目标,按照一个典型工作任务转化为一门学习领域课程的原则,在企业实践专业和学校专业骨干教师的共同讨论分析下,将职业行动领域中的典型工作任务转化为职业教育领域中的学习领域课程。机电一体化专业最终确定的学习领域课程有:“电气安装”、“机电设备疑难故障检修”、“机电一体化系统设计”等16门课程,每门课程均体现一项完整的工作任务。 设计学习任务,编制教学计划根据地区区域经济发展水平和学校教育教学基本条件,对应每一门课程,开发设计若干学习任务。学习任务可以直接来源于企业,也可以由学校根据工作任务要求设计开发,但它原则上是一个完整的工作任务,能体现完整的工作过程。机电一体化专业开发设计的学习任务有:“工具和仪表检修”、“齿轮传动机构拆装与测绘”、“常见机床动力电路安装与检测”、“自动生产线总装与调试”等58个。在学习任务的排序上遵循由易到难的排列原则,低年级设计数量较多的引导性较强的学习任务,高年级设计数量较少的综合性和开放性较强的学习任务,完成所有学习任务的,其目标实现之和应该大于或等于所属一体化课程的目标。学习任务设计完成后,根据学校实际师资情况和设施设备情况,以及教育教学秩序要求,确定每个学习任务的学习与工作时间,编排可执行的教学计划。 学习材料(工作页等)开发,投入实施根据学习任务的目标要求,学校专业骨干教师到相关企业收集企业实际生产任务的工作素材、行业标准、企业标准、工作规范要求等,运用编写学习材料的规范要求和技术方法,聘请企业专家与专业骨干教师共同编制教学材料,例如工作页。学习材料开发完毕后,学校组织行业企业专家和课程开发专家评审课程体系成果材料,评审通过后投入实验。 机电一体化课程体系的实施 目前,广州市工贸技师学院机电一体化专业的四年制预备技师班、三年制高级技工班均采用工学结合的一体化课程体系实施教学,其教学效果得到广大师生的一致认可。主要体现在以下四点:(1)新课程不仅让学生掌握知识和技能,而且注重培养学生的信息处理能力、与人合作能力等关键能力,有利于学生持久的职业生涯发展;(2)新教学模式基本扭转了学生被动听课的习惯,使学生转变成为探究知识的主体,可以提高学习主动性,增加学习兴趣;(3)学生的创造能力、工作能力、应变能力都能通过课堂学习得到锻炼,对培养学生的成就感、承受挫折能力等有较大帮助;(4)学校的学习工作站比较类似企业的实际工作环境,能够满足学习需求。 通过一个周期的实施,总结出课程实施要重点从教学组织模式、师资团队建设及学习工作环境建设三方面考虑,才能保证课程构建和实施均能取得成功。 教学组织模式课程实施应该以学生为中心,即学习的主体是学生,学生学习的目的就是胜任工作、适应社会和职业发展,因此必须将学习作为工作过程(即教学过程)的中心,以学生自主理解和完成工作任务作为教学的基本手段,并指导学生将理解和完成具体工作任务的能力转化成为适应变化的策略。学校的一切资源,包括教师资源都是学生实现这一完整过程的基础,都应服务于学生的学习过程(即工作过程)。按照完成一项工作的基本思路,课程实施应具有完整的工作过程:获取信息——制定计划——做出决策——实施计划——检查控制——评价反馈。 师资团队建设由于工学结合的一体化课程强调学生自主完成若干完整的学习任务,学习任务由工作任务转化而来,在课程实施过程中,教师仅仅起到引导和服务的作用,因此,对教师的工作实践经验,对工作的认识和理解均提出了较高要求。目前,职业教育界的教师多来自大专院校,缺乏企业实际工作经验的占大多数,势必对工学结合的一体化课程实施带来影响,所以,学校在考虑推一体化课程实施的同时,要在学校与企业之间建立一个长期合作的师资培养通道,让教师适应并逐渐胜任新课程的实施。 学习工作环境建设一体化课程实施需要与学习任务相匹配的教学媒体和设施设备,创设尽量真实的学习工作环境,让学生有机会完成与典型工作任务内容相一致的学习任务,因此,学习工作环境的建设并不仅仅是为了技能的重复操作训练而购置大量的设备,要从完成一项工作任务所需的综合性资源建设的角度出发,从促进学生自主学习的学习资源建设的角度出发,规划设计学习工作环境,也叫学习工作站。机电一体化专业的学习工作环境建设中,每一学习工作站均划分信息检索区、学习区、实训区、工具区、学业成果展示区等五大区域,方便学生自主检索学习工作过程所需的资源,养成遵循企业工作规范和作业流程的习惯,并能够在这个环境中实现学生之间的互动交流,互相学习。 总之,构建实施机电一体化专业的工学结合一体化课程体系是一项系统工程,不仅仅是一种课程组织方式的改革,而是一种更深刻的课程价值观的变革。课程是为学生提供教育服务的直接载体,建设符合企业用人要求、能够保证学生持久职业生涯发展的课程是我们义不容辞的责任和义务。
农业创新论文:关于加快农业科技创新的思考 党的十七届三中全会通过的《中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的的决定》(以下简称《决定》)高瞻远瞩,统筹农村改革发展全局,对全面贯彻落实党的十七大精神,深入贯彻落实科学发展观,进一步统一全党全社会的认识,加快推进社会主义新农村建设,大力推动城乡统筹发展,夺取全面建设小康社会新胜利,开创中国特色社会主义事业新局面,具有重大而深远的意义。《决定》强调要加快农业科技创新,为新时期农业科技发展指明了方向,是推进农村改革发展的重要任务。我们要深刻领会党的十七届三中全会精神,充分认识加快农业科技创新的重大意义,扎扎实实把《决定》要求落到实处。 一、农业发展的根本出路在科技进步 我们党始终高度重视、认真对待、着力解决农业、农村、农民问题,坚持把解决好农业、农村、农民问题作为全党工作的重中之重,坚持农业基础地位,注重发挥科技进步和创新在农业农村发展中的重要作用。近年来,中央连续出台了5个指导农村工作的1号文件,均对农业科技进步和创新提出了明确要求。科学技术是第一生产力,科技进步是推进农村改革发展的关键措施,渗透到农业农村发展的各个方面。从长远和根本上讲,解决十几亿人口吃饭问题要靠科学技术,要转变农业发展方式也要依靠科技进步。我们必须从发展现代农业、推进社会主义新农村建设、推动城乡统筹发展的高度,充分认识农业科技进步和创新的重大意义与重要作用。 纵观农业发展的历史,技术变革和科技进步始终是农业农村发展的主要动力源泉。从传统农业、近代农业到现代农业,每一个阶段无不以技术变革为动力、以技术进步为标志;农业机械、农药、化肥、灌溉、良种等技术的突破和广泛应用,带动了世界范围内农业生产力的大幅提升。世界各国均把大力推进科技进步和创新作为促进农业农村发展的战略举措。从农业生产要素角度来看,国际上农业发展方式大致分三类:一是美国、俄罗斯等人少地多的国家,大力发展以机械技术为依托的劳动力替代技术,走劳动力节约的发展道路;二是日本、荷兰等人多地少的国家,大力发展资源替代技术,利用生物、化学技术弥补土地的不足,走资源节约的道路;三是英国、德国等人地比例中等的国家,既用机械替代劳动力,也用生物、化学技术弥补土地的不足,走综合提高土地生产率和劳动生产率的道路。无论哪种发展形式,各国无一例外地把科技进步和创新作为提高农业生产力水平的重要战略,采取一系列积极有效的政策措施积极推进。现在,农业现代化水平较高的国家农业科技贡献率平均达到70%%以上。 我国是农业大国,农业发展历史悠久,有重视农业科技的优良传统,很早就发明了精耕细作、合理施肥等技术,这在今天看来仍然具有现实意义。新中国成立后,特别是改革开放以来,在党中央、国务院的正确领导下,在广大农业农村科技工作者和社会各界的共同努力下,广大农民积极参与,我国农业科技取得辉煌成就。农业科技体制改革取得重要进展,科技推广和服务机制不断创新,科技创新和服务“三农”的能力显著增强;前沿和关键技术研究取得重大成果,许多技术已经达到世界先进水平;农业农村科技转化和推广明显加快,农村基层科技活力明显增强;农业资源利用、生态保护、防灾减灾技术研究开发成效显著。成功研制了一季单产1400公斤的玉米超高产技术和亩产800公斤的二期超级稻,亩产900公斤的三期超级稻育种技术取得重要突破;杂交水稻累计推广60多亿亩,增产6000多亿公斤;主要农作物良种覆盖率提高到95%%以上;自主研发的转基因抗虫棉种植面积已超过棉花总面积的90%%;通过国家星火计划的实施,把超过15万项先进适用技术引入了广大农村,加快了乡镇企业技术进步和农民增收致富。通过30年来的发展,我国已进入世界农业科技大国行列,科技进步对农业的贡献率“十五”期间达到48%%,有力地促进了农业与农村经济发展和农村民生改善,为实现主要农产品由长期短缺到供求基本平衡、丰年有余的历史性转变,为人民生活从温饱不足到总体小康的历史性跨越作出了重要贡献。 当今世界,新的农业科技革命正在蓬勃兴起,科技发展潮流呈现出明显的时代特征,正在深刻改变农业的面貌。生物技术快速发展和广泛渗透,将为农业持续发展提供强大的动力源头;信息技术、遥感技术等的突破和应用,将深刻改变农业生产方式,大幅提高农业生产效率;设施农业技术、装备和食品制造技术水平的迅速提高,将推动农业产业化跃上新水平;可持续农业技术的全面兴起和普遍应用,将大幅提高资源利用率,缓解资源和生态压力;科学技术的持续进步和创新,将不断改善农村生活条件和环境、提高农民生活质量。总体来看,科技进步和创新不仅能为农业农村发展提供有力支撑,而且能发挥引领作用,基础研究的新发现、前沿技术的新突破,必将为农业农村发展开辟更加广阔的空间。 当前,我国农村正在发生深刻变化,我国农业参与国际合作和竞争正面临新的局面,推进农村改革发展具备许多有利条件,也面对不少挑战和问题,必须大力推进农业科技创新,依靠科技走中国特色农业现代化道路。耕地大量减少,人口资源环境约束增强,气候变化影响加剧,国际粮食供求矛盾突出,保障国家粮食安全和主要农产品供求平衡压力增大。要有效应对这些挑战和问题,必须加强农业科技创新与集成应用,不断提高土地产出率和资源利用率。农业发展方式依然粗放,农业基础设施和技术装备落后,城乡居民收入差距扩大,必须依靠科技创新转变农业发展方式,提高农业机械化和信息化水平,延长农业产业链,不断提高农业劳动生产率。农村社会事业和公共服务水平较低,改变农村落后面貌任务艰巨,必须依靠科技创新,在农村医疗、卫生、教育、环境、社区服务等方面提供适合我国农村实际的先进实用技术及产品,普及科学知识,改进农村生产生活习惯。 依靠科技进步和创新,是世界农业发展的基本特征和主要趋势,也是我国农业发展历史和现实的必然选择。农业发展的根本出路在于科技进步。 二、用科学发展观统领农业科技创新 新中国成立以来,特别是改革开放以来,我国农业科技取得了长足发展,为进一步发挥科技创新在农村改革发展中的作用提供了坚实的基础。农业科技自主创新能力显著提高,一支专业素质高、创新能力强、学历和专业布局较为合理的农业科技人才队伍已初步建立,一大批涉及不同学科的科研基地初步建成。农业科研布局不断完善,针对农业领域的国家科技计划由单一的国家科技攻关计划发展成面向基础研究、高技术研究、共性关键技术、成果转化与应用示范等多层面、多层次的国家科技计划体系。农业科技创新条件和环境明显改善,农业科研机构活力空前提高,企业对农业科技投入的热情日益高涨,农民对农业科技的需求日益迫切。随着近年来我国财政收入不断增长,我国农业科技投入大幅度提高。农业科技实力的增强,为新时期依靠科技创新,推进农村改革发展奠定了坚实基础。 当前,我国总体上已进入以工促农、以城带乡的发展阶段,进入加快改造传统农业、走中国特色农业现代化的关键时刻,进入加速破除城乡二元结构、形成城乡经济社会发展一体化新格局的重要时期。任务十分繁重,时间非常紧迫。我们必须深刻认识农业农村面临的新形势新任务,增强紧迫感、责任感和使命感,立足我国的基本国情,全面把握农业农村发展的科技需求。大幅提高农业综合生产能力,改善农业生态,抵御自然灾害,实现可持续发展,需要依靠科技进步;推进农业产业化,加强农业社会化服务,提高农业效益,改善农村民生,需要充分发挥科技的作用;培养有文化、懂技术、会经营的新型农民,增强农民自我增收能力,需要加速科技培训和科学普及。 面对如此迫切的科技需求,农业农村科技发展还不能完全适应需要,支撑和引领能力迫切需要进一步提高。突出表现在:一是科研投入不足。我国农业科技投入占农业国内生产总值比重远低于1%%的国际平均水平。二是创新能力不强。知识产权意识亟待提高,农业技术创新能力较低。三是城乡科技要素统筹配置有待加强。城乡科技发展差距较大,农村科技资源缺乏且较为分散,基层科技发展难以满足需求。四是农村科技人才短缺。农民科技文化素质亟待提高,一线科技力量特别是农技推广力量薄弱,市场机制在农村科技服务中的作用有待进一步发挥。 总体来看,新时期农业农村科技具有坚实的基础,拥有巨大的需求,机遇与挑战并存,机遇大于挑战。在发展思路上,必须全面贯彻落实党的十七大和十七届三中全会精神,以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,深入贯彻落实科学发展观,深入实施科教兴农战略,以科技促进农村改革发展为主线,大力推进现代农业发展,加快农村民生改善,推进社会主义新农村建设,推动城乡统筹发展。 必须坚持把促进发展作为加快农业科技创新的第一要务。要不断加大农业科技投入,持续提高农业农村科技创新和发展能力,把发展现代农业、实现农业农村又好又快发展作为农业科技创新的中心,切实发挥科技作为第一生产力的作用。必须坚持以人为本。要体现科技发展为了人,落实科技发展依靠人,突出科技发展培养人,充分调动科技人员和广大农民的积极性。要让广大农民参与农业科技创新,使农民得到实惠,充分发挥其在农业科技进步中的主体作用。必须坚持全面协调可持续发展。要以科技服务“三农”为核心,在加强农业生产和产业科技的同时加快农村民生科技的发展,实现农业生产、农村产业、农村民生各个方面科技的全面发展。要引导科技资源向农业农村转移,加快农村基层科技进步,实现城乡科技的协调发展。要在发展农业科技的同时切实加强农村科技队伍建设和科研基地建设,实现农业农村科技的可持续发展。必须坚持统筹兼顾。要按照城乡统筹发展、区域协调发展的要求,统筹城乡科技创新和区域科技创新。要统筹兼顾好研究开发和应用服务,有效处理好支撑和引领的关系,突出需求导向,加强农业科技集成创新,加速科技成果转化为现实生产力。要统筹好政府和市场两个机制的作用,既要强化政府引导和支持,又要充分发挥市场机制的作用。 三、当前农业科技创新的重点任务 新时期,依靠科技促进农业农村发展,责任十分重大,任务十分艰巨,时间十分紧迫。必须在已有的良好基础上,进一步加大工作力度,切实加快农业科技进步和创新,为推进农村改革发展提供更为有力的科技支持。 (一)加强农业科技攻关,为保障粮食安全和发展现代农业提供有效支撑 加强农业技术研发和集成,着力解决制约现代农业发展的重大技术问题,不断促进农业技术集成化、劳动过程机械化、生产经营信息化。与国家粮食战略工程相衔接,大力实施“粮食丰产科技工程”,加强丰产栽培、农田改造等技术的集成,着力提高粮食单产水平和总产水平,保障我国粮食安全和主要农产品有效供给。大力推进良种培育、田间作业、设施栽培、健康养殖、疫病防控等关键技术集成创新,进一步提高农业单产和效益。适应农业规模化、精准化、设施化的要求,加快开发多功能、智能化、经济型农业机械和装备设施。攻克农产品精深加工、储运保鲜、产后减损、清洁安全生产等关键技术,加快林业、水利、气象、食品产业及农用工业等科技进步。提高农业综合生产能力,推进农业产业化经营,拓展农业领域和功能,促进农业和农村产业结构战略性调整。 (二)加强科技成果转化和示范推广,促进农业增效、农民增收和区域经济发展 农业科技成果转化和推广是当前农业科技的薄弱环节,要加强体制机制创新,加速把农业科技成果转化为现实生产力,加快改造传统农业。加大科技成果转化力度,加快新技术、新品种、新材料、新工艺、新产品等科技成果的应用,提高农村科技成果转化率。对优良品种、丰产栽培、节水灌溉、测土施肥等农民一看就懂、一学就会、一做就灵的先进适宜技术,进行大面积应用,促进家庭经营向采用先进科技和生产手段的方向加快转变,增加技术、资本等生产要素投入,提高农业技术水平。加强信息技术在农业农村的广泛应用,推进农业农村信息服务技术发展,重点开发信息采集、精准作业和管理信息、农村远程数字化和可视化、气象预测预报和灾害预警等技术,健全农业农村科技信息服务网络,加快科技成果和信息在广大农村的扩散、传播。继续办好国家农业高新技术产业示范区。发挥国家农业科技园区、国有农场等在运用先进技术和建设现代农业中的示范作用。加强技术集成推广,培育和壮大一批具有较强区域带动性的特色支柱产业,在促进农民增收致富的同时推动区域经济发展。 (三)加强与改善民生相关的技术开发,提高农民生活质量 坚持立足当前和面向长远相结合,突出解决农民最迫切、与农民生产生活直接相关的科技问题。加强“从田间到餐桌”全过程技术的集成和应用,为确保食品安全和农产品质量安全提供支撑。加强低成本医疗器械和药物、饮水安全等关键技术的开发,保障农民健康。加强农村住宅、生产生活废弃物处理和循环利用等关键技术的开发,推广沼气、秸秆利用、小水电、风能、太阳能、生物质能等可再生能源技术,加快城镇发展技术在 农村社区发展中的应用,改善农村生活环境和条件。加强农村科学技术普及,推进科技下乡,引导农民创业,扩大农民就业,支持以创业带动就业。 (四)加强农业基础性、前沿性科学研究,发挥科技在现代农业发展中的引领作用 着力提高农业自主创新能力,力争在关键领域和核心技术上实现重大突破。加强农业基础理论、重要过程和重要作用机理等研究,优先发展农业生物技术和信息技术,抢占国际农业高技术领域的制高点。实施转基因生物新品种培育重大科技专项。切实加强以基因技术为代表的农业生物技术研发应用,加强关键技术攻关,在新品种培育、新型农药和新型肥料开发等方面取得新的更大的突破。把提高资源利用率、拓展资源范围作为依靠科技提高农业综合生产能力的重要内容,加快资源保护利用、农业节水、节能减排、应对气候变化和防灾减灾等关键技术开发,发展资源节约、环境友好型农业。 (五)加强农业科技创新和推广服务人才培养,为促进农业农村发展提供人才保障 加强农业科技人才的培养,既要重视高层次人才特别是领军人才的培养,又要重视创新团队的建设;既要重视创新人才的培养,又要重视农技推广服务人员的培养;既要重视农业科技人才队伍建设,又要注重全面提高广大农民科学文化素质,形成浩浩荡荡的农村科技人才大军。要依托重大农业科研项目、重点学科、科研基地,加强农业科技创新团队建设,培育农业高层次人才特别是领军人才。稳定和壮大农业科技人才队伍,加强农业技术推广普及,开展农民技术培训。 四、为农业科技进步和创新提供有力保障 为充分发挥科技在农业农村发展中的重要作用,必须采取切实有效的政策和措施,加快体制机制创新,为落实农业科技进步和创新任务营造良好环境。 (一)加强城乡科技统筹,推动形成优化资源配置的长效机制 统筹城乡科技发展,形成城乡科技统筹推进农业农村发展的合力。搭建政策和技术平台,建立健全城乡科技要素优化配置的长效机制,引导城市科技要素和资源更多地向农业农村转移、集聚,将技术、人才和管理等现代生产要素植入农村。加强对基层科技进步工作的指导和评价,切实增强农村基层科技发展活力,推进科技富民强县。加大科技扶贫力度。 (二)加大农业科技投入,营造支持农业科技进步的良好政策环境 在基础性、前沿性研究和重大关键技术研发等方面,切实保障政府投入,力争在关键领域和核心技术上实现重大突破;在农村科技应用服务环节,充分发挥政府引导和市场驱动两个机制的作用。开辟多种渠道,扩大投入规模,使我国农业科技投入占农业国内生产总值的比重不断提高。根据农业科技发展的实际需要,优化农业科技投入结构。引导社会力量广泛参与,以科技要素带动金融要素向现代农业集聚,以金融资金支持促进农业科技进步。建立农业科技创新基金,切实加强农业科技创新成果转化应用。落实好《国家中长期科学和技术发展规划纲要》若干配套政策,不断完善支持农业科技进步和创新的政策体系。 (三)深化改革,创新农业科技的体制和机制 深化科技体制改革,加快农业科技创新体系和现代农业产业技术体系建设。进一步优化创新资源的配置,加强对公益性农业科研机构和农业院校的支持,促进产学研、农科教结合,支持高等学校、科研院所同农民专业合作社、龙头企业、农户开展多种形式的技术合作,不断增强农业科技创新能力、公益服务能力和自我发展能力。加强基层农业技术推广体系建设,加快推进科技进村入户。充分发挥政府引导和市场驱动两个机制的作用,加快发展和完善科技特派员、星火科技12396(农技110)、农业专家大院等新型服务机制。建立健全多元化农村科技服务体系,着力加强农业农村一线的科技力量。 (四)加强农业科技人才队伍和创新基地建设,提高农业科技创新能力 制定、完善激励科技人员深入农业农村一线创新创业的政策措施,加强乡土科技人才培养,形成一支总量足、留得住、用得上、结构合理的农业农村科技人才队伍。支持县(市)和农村社区科技信息服务平台、现代农业物流和经营信息平台、城乡统筹信息平台的发展,为促进城乡公共服务均等化提供技术支撑。支持农村科技设施、重点实验室、工程技术研究中心、企业技术创新中心等的建设,不断改善农业农村科研条件。建立国家自然科技资源共享平台,提供全方位的资源信息与实物共享服务。支持农业高新技术企业开展以增强自主创新能力为核心的创新创业。提高农村科技中介服务能力。加快农村科技产业化基地建设。推进农业科技国际合作。切实加强知识产权的保护和应用。 (五)坚持大联合、大协作,共同推动农业科技进步 健全联合协调机制,加强科技、农业、林业、水利、环保、建设、卫生、气象等部门的协作,充分发挥各派和工会、共青团、妇联、科协等的作用,发挥大专院校、科研单位、企业、金融机构、中介服务组织和广大农民的积极性,形成心往一处想、力往一处使、资源往一处集成的合力,不断完善全社会共同支持农业科技进步和创新的良好局面。 农业创新论文:农业技术推广创新途径 1创新农业技术推广工作的紧迫性 首先,市场化机制的推进。改革的深化,加快了我国农业迈向市场的节奏。越来越多的农副产品受市场供求的影响和支配;一般性农产品供应相对过剩,而科技含量高、产品附加值高的农产品则供应紧缺。其次,推广体系的滞后性。进入新世纪以来,既有的农业推广体系暴露出了一[:请记住我站域名/]些亟待问题:农业推广人员的专业水平有待提高;农业科技转化能力有待增强;农业推广的社会化服务范围有待扩大。再次,农业科技的飞速发展。随着经济全球化的发展,人们对农产品的质量安全、营养价值重视程度逐渐提高,农业科技的研究和创新能力不断提升,然而,我国的农业科技转化能力却有待进一步提高:农业部科技司的统计表明,我国农业科技成果转化为现实生产力的只有30%-40%,而与发达国家多的70%-80%却相差甚远。最后,农民对科技的迫切需求。随着市场机制的深化,农民需要面向市场;市场中高附加值农产品的热销,使广大农民清晰的认识到了农业科技的重要性,要依靠科学技术发展农业生产。 2创新农业技术推广工作面临的问题 2.1人员素质能力的提升 这里所指的人员不仅包含从事农业技术推广的工作者,还包括接受、应用农业技术的普通农民;农业技术推广工作者的专业能力和素质直接影响到农业技术推广的层次,而农民的专业水平高低则最终决定农业技术推广的效果。 2.2农业科技成果转化周期长 当前,国内农业技术推广的模式是:以农科院、农业高等院校等为重点的研究单位研发农业技术,各级农业部门、技术推广机构负责组织、推广农业技术的工作。从农业技术创新到成果推广却相应的要经历4-6年的周期。 2.3管理与服务机制的转变 尽管我国有关部门已经倡导农业技术推广机构要强化服务意识,增强服务能力;然而各级农业技术推广工作服务机构在实际的农技推广工作中,仍旧过多的履行其管理职能,忽视农民诉求,导致农技推广工作达不到预期的效果。 2.4基层农技推广机构的内部管理强化 基层农技推广机构作为我国农业技术推广工作体系的基础,他们的工作直接关乎农民的生产积极性。然而,基层农技推广机构却是管理松懈:人员专业能力层次不齐,工作考核评价制度不严密,奖励措施不到位等问题。 3如何创新农业技术推广工作 3.1创新农业技术推广方式 加大宣传力度,使农技推广工作与农业产业化经营相结合,促进农民增产、增收、增效;采取形式多样的、寓教于乐的技术推广宣传手段,激发农民对学、用农业科技的兴趣;改变行政管理型的农推模式,积极引导与农户签订技术承包合同,实现风险共担;努力提高农民采纳农推部门建议、使用农推技术的积极性。 3.2创新农业技术推广手段 建立科技示范基地,努力使农业新技术简便易行。由于小农思想的存在,新技术出现后,绝大多数农户不愿承担风险;对于新技术持观望态度。所以,农机推广部门要努力建设科技示范基地和示范户,通过鲜实的例证,引导农户采用增产效果好、收效高的农业技术项目;用事实教育引导农民转变传统生产观念,树立科技致富思想,切实为农民增收、农村社会发展服务。 3.3创新专业素质教育 一方面要加大对农业技术推广站工作人员的素质提升,通过采取专业能力培训、到农业院校进修等手段,努力提高农推工作人员的业务水平和能力。另一方面要面向农户,加强农户技术培训,定期开展农业技术讲座,邀请农业专家为农户讲解技术知识;对于文化水平不一的农民,要分层次、讲步骤地开展实用性强的农业技术能力培训;另外,要根据地区实际条件,发放通俗易懂的农业技术手册,给农民赠送相关的农业技术书籍,着力提升农民的专业素质。 3.4创新服务理念 在农技推广工作中,工作人员要更新服务观念,注重产前、产中、产后一条龙的服务,充分发挥各自的才能和专长,使农民在农技推广中得到实惠。在产前,要做好充分的市场调研,为农民提供准确的生产信息和技术;在产中,要及时帮助农民解决在生产中遇到的技术难题;在产后,要想农户之所想,积极参与农产品的收购、加工、销售,努力解决农民的后顾之忧。 3.5创新体系建设 农业技术推广体系机制的良性运行,有助于巩固和完善农推工作。因此,农业技术推广部门要敢于创新,要努力强化基层公益性农技推广工作,改革以往的推广模式;努力尝试在无偿服务与有偿服务相结合、新技术开发、技术推广与经营等方面进行积极探索。 4展望 党的十七届三中全会为我们确立了农业社会化服务的指导思想,为我们推进和开展农技推广工作构画了美好蓝图。在全国广大农技推广工作人员的共同努力下,我们将逐渐实现农业技术推广格局的多元化、手段现代化、服务专业化、行为规范化。 农业创新论文:农业教育体制创新的分析 引言创新创业教育作为知识经济时代的一种教育观念和教育形式,已成为国内外教育界高度关注和深入探讨的热点问题。近十年来,随着我国经济社会和高等教育形势的深刻变化,党中央相继提出了建设创新型国家、建设社会主义新农村、大力发展现代农业等一系列战略目标和任务,这为农业高校的发展带来了前所未有的机遇,也对人才培养提出了更高的要求[1]。面对新形势、新要求,许多高校在开展创新创业教育方面进行了探索,积累了许多经验,但仍有完善的空间,主要表现在:高校教育教学改革滞后于形势发展的需要,教育教学进一步改革面临着观念性、资源性、制度性障碍[2];创新创业教育未真正融入人才培养体系,传统的人才培养模式与经济发展和社会进步不相适应;忽视学生主体性和多样化的要求,在专业设置、课程设置、教学内容和实践教学等方面,缺乏与创新创业教育相配套的系统研究;管理中行政化色彩仍然较浓,行政推动多,师生主动参与少,创新创业活动多流于表面形式[3]。针对教育教学中存在的这些问题,笔者结合河南农业大学近十年来的实践,对构建具有农业高校特色的创新创业教育体系进行了探讨,以期与同行交流,达到抛砖引玉之效。 一、创新创业教育体系的建设思路 (一)创新创业教育内涵及模式创新创业教育不仅是教育形式和教育内容的改革,而且还是高等教育人才培养模式功能的重新定位,是带有全局性、结构性的教育创新。创新创业教育内涵丰富,与素质教育、通识教育、专业教育有着内在的联系。创新教育是以培养学生创新精神为主,对人的发展的总体把握,更侧重于创新思维的开发;创业教育更注重如何实现人的自我价值,以提升实践能力和创业能力为主,创业的成败取决于创新的意识和能力。创新教育与创业教育价值取向是一致的,都是要培养具有创新精神、实践能力和创业精神的人,这一复合词更便于准确表达高等教育人才培养的特征。2011年教育部副部长陈希在推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作视频会议上指出:创新创业教育是适应经济社会发展和高等教育自身发展需要形成的教育理念和实践,是把创新创业教育理念融入人才培养全过程的一种模式[4]。这是对创新创业教育内涵的全新阐述。基于整体的、动态的视域,农业高校创新创业教育模式具有纵横维度“十字”型特征[5]。从纵向维度看,创新创业教育应从新生入学开始到毕业,在不同阶段制定相应的目标,选择恰当的培养方式和途径,进行全程性教育。根据年级、专业的不同确立相应的创新创业教育内容、目标与方法,对学生进行创新创业教育过程的细分培养,增强可操作性。从横向维度看,创新创业教育则应结合学校、家庭、社会,以社会实践活动为主要载体进行系统教育,建立起一种学校与社会之间双向参与、相互促进的体制和机制。因此,创新创业教育的内容包括创新创业知识、技能、品质等;教育形式上需要各种知识的整合,不仅通过课堂传授知识与能力,还需要学校与社会、家庭等方面的积极配合,营造创新人才成长的文化环境,形成系统的多样化的高素质人才培养体系。 (二)创新创业教育体系的框架笔者结合河南农业大学的实践,从教育理念、构建要素和运作体系三个方面对创新创业教育体系基本框架建设的构思与途径进行了探索,提出了“一体双翼,两段双强,四分双需”的创新创业教育培养模式。一体双翼,即以人才培养方案(专业教学计划)为主线,围绕第一课堂这一主体,以教育教学改革为动力,加强教师队伍建设,推进课程体系、教学模式、教学内容和方法等一系列的改革;强化创新教育和创业教育的“双翼”,拓展创新创业教育的通道,把本科生课外创新创业教育活动纳入日常教学管理之中,促进教学与科研结合、产学研结合、实习与创业就业结合。两段双强,即依据教学规律,根据专业教学特点,科学调整低年级和高年级“两段”时空,确立相适应的教学内容和方法,强化学生综合素质培养和基本理论学习,强化学生动手能力和综合知识运用能力训练。四分双需,即在三年级下学期或四年级,为学生提供自主选择的多样化课程模块,完善辅修专业、双学位、转专业、推免生、顶岗实习等弹性制度,以及选拔学生进入“村官”专业或“创业学院”等,对学生进行细分培养,以满足学生自身发展的需要,满足社会对多样化高素质人才的需求。同时,着力创新创业教育的支撑体系、管理体制和运行机制建设,为创新创业教育的人才培养模式实施提供必要的物质支撑和制度保障。 二、创新创业教育体系建设的内容 (一)不断完善人才培养方案人才培养方案是一所学校的教育思想和理念的集中体现。农业高校应以不断完善人才培养方案为抓手,根据现代农业发展对培养人才的要求,坚持理论教育和实践训练并举,通识教育和专业教育并举,创新精神和创新能力培养并举的原则,以 受教育者为中心和以社会需要为指向,不断完善人才培养方案。主要思路应根据现代化农业发展需要,适时调整专业结构,加强特色专业、优势学科建设;调整教学计划内总学时,优化课程设置,增加教师和学生自主支配时间;加强实践环节,拓展科研训练、科技创新和创业活动的空间,将课外科研训练、科技创新活动等纳入常态化管理。同时,应完善与人才培养模式相配套的教学运行机制、制度和措施,为人才培养方案的实施提供保障。以河南农业大学为例,该校从1999年始先后五次对人才培养方案进行了修订,根据社会对人才培养规格的要求,确立了“厚基础、宽口径、精理论、高素质、强能力”的人才培养目标,建立了“分段培养、模块组合、打通基础、因材施教、理实并重、三点支撑、四分双需”的人才培养模式[6]3。新方案的实施,进一步凸显了该校创新创业教育的人才培养特色。在2008年教育部本科教学水平评估中,“完善创新创业教育体系,培养现代农业创新创业人才”作为学校的特色项目得到教育部专家的肯定。 (二)持续推进教育教学改革教育教学改革实质上是各种教育理念不断融合的过程。纵观高等教育的发展历程,教育思想观念的转变是推进教育教学改革的源动力。以河南农业大学为例,该校的主要做法:一是以大讨论推进教学不断改革。2002年以来,学校坚持每年举行专题研讨会,围绕教育教学重大问题深入研讨,提高思想观念和认识,确立了培养适应现代农业发展要求的创新创业人才培养目标,以及不同时期的改革重点。二是优化课程设置,建立“三同二优”的课程体系[7]。公共课改革针对以往偏重于课堂讲授的弊端,将教学过程分为讲授、自学、讨论、社会调查等环节,采用了观看录像和撰写报告的形式,并增设通识教育类课程。专业课改革以核心课程为切入点,每一个专业均明确了10门左右的核心课程,并明确了课程学时和课程建设标准,进一步突出了专业教育特色。选修课按照创新教育、创业教育和综合素质三类进行模块化设置,以适应学生个性化发展需求。三是以教师队伍建设为核心,先后建设了24个校级教学团队,培育了56名省校级教学名师;开展了青年教师讲课大赛、教学观摩等系列活动,系以及教研室的教研活动实现制度化,有力地提升了教师队伍的整体素质和教学水平。四是以省校级教研立项课题为载体,对教育教学改革的重大问题立项研究。“十一五”期间,省级、校级立项教研课题达百余项。 (三)加强实践环节的创新教育实效培养学生的创新精神和实践能力是实施创新创业教育的重点。针对农业高校在实践教学方面普遍存在的薄弱环节,河南农业大学从1999年开始,围绕实验教学、实习教学、生产劳动和社会实践,构建起了四个环节为一体的“四元结构”实践教学体系,实践教学环节逐步得到加强。主要做法如下:一是从修订实践教学大纲切入,整合优化实验项目,吸收学科新知识、新内容;注重课程间有机衔接和新方法、新手段的引入,增加基础训练性、综合设计性和研究性实验项目;规范实习实训环节,强化教学与科研和农业生产实践结合;实施实验室全面开放制度,给学生科研训练创新活动提供必要的条件[6]3-4。二是加强毕业论文环节,对论文选题、指导教师、毕业实习、答辩与成绩评定提出明确要求,规范毕业论文工作的流程及过程指导,开展优秀论文和指导教师评选等。三是将第二课堂创新创业活动制度化,以“大学生实验创新计划”、“课外学术科技作品竞赛”、“科技文化艺术节”三类活动制度化为切入点,延伸课堂教学空间。近六年,该校每年参加科研训练计划、创业大赛、科技作品竞赛、科技文化节活动的学生达到8600人次,在河南省和全国竞赛中取得较好成绩,学校连续被团中央授予“高校优秀组织奖”。同时,结合农业高校特点,建立农业科技“110”热线、青年志愿者科技服务网站,选派高年级优秀学生到基层农村挂职科技副村长,组织大学生青年志愿者利用寒暑假深入田间地头开展科技服务[8]。学校连续19年被、教育部、团中央授予“全国大学生社会实践先进单位”。 (四)着力完善就业与创业教育体系农业高校开展创业教育应坚持实习与创业结合、就业与创业结合,应把学会学习能力、专业应用能力和开拓创新能力作为核心竞争力来抓,并把它贯彻到学生的四年学习生活中[9]。河南农业大学近几年来,坚持从新生入校就开始进行“学农、爱农”的思想教育,新生入学的第一课是参观百年农大校史馆和中原农业文明博物馆。在导师制的基础上,农学院启动了“指路明灯”教授导航活动,针对低年级学生,每周安排一名教授值班,与学生面对面互动交流,帮助大学生找准人生坐标,全方位传道授业解惑。该校每年举办“百名教授?百场报告”、知名校友报告会、企业家课堂等系列报告活动,形成了素质教育的“品牌”。同时,该校注重就业与创业教育结合,制定了“毕业生就业工作十项举措”,设置面向全体学生的职业生涯规划和创业就业指导课程,开设“大学生创业素质教育提高班”,每年举行职业生涯规划大赛、创业计划大赛,选拔学生创业优秀项目入驻创业园进行培育和孵化。多年来,本科生就业率一直保持在90%以上,考研率30%左右,毕业生考取基层公务员以及被录用参加服务西部、服务贫困县、“三支一扶”工作的人数连续多年稳居全省高校第一。2010年,该校在教育部举办的全国大学生自主创业工作经验交流会上,作为河南省的唯一高校代表在大会上进行了交流。 (五)健全创新创业教育支撑体系创新创业教育是带有全局性、结构性的教育创新。因此,必须 按照体系建设目标和任务,创新工作机制、整合各方面资源,完善创新创业教育的支撑保障体系。河南农业大学在创新创业教育平台建设方面,近十年来每年投入约1000万元进行实验室建设,建立了16个国家级、省级和校院级教学实验中心;充分利用校内外资源,深化产学研合作,积极拓展校外创新创业教育服务平台,与地方和企业联合建立了83个创新创业基地、创业园区、实习实训基地、科研分中心和合作基地等;2009年 成立“河南省农村发展与管理学院”,设立“村官”专业,并在全省建立了数十个大学生村官乡村工作站,成为探索培养全日制“村官”的基地。在管理体制上,该校全面实施了校内综合管理体制改革,实行“院为主体、权责明晰、一级核算、两级管理”,使行政管理重心下移,激发了学院开展创新创业教育的积极性,各院根据专业学科特点,开展了各具特色的创新创业活动,使创新创业教育覆盖面达到90%以上。在机构设置上,2010年创建了河南省创业学院,成立了学校创业园,设立了校院二级大学生创新创业中心,实现了创新创业教育的统一管理;同时,每年设立100万元的创新创业基金,为创新创业活动提供扶持。在教学质量控制上,建立了校院两级督导制度、三听一评制度、学生评教制度等。2010年,实施“创新争优计划”,设立了学院教学改革创新创优综合奖,以及核心课程优质奖、实践教学组织优质奖、青年教师教学竞赛优秀奖等单项奖。 农业创新论文:农业产业化经营和农民组织创新对农民收入的影响 一、我国农业的“四低一高”和农业产业化政策的提出 (一)我国农业的“四低一高” 我国农业商品化程度低,许多地区的农民家庭仍然停留在自给半自给的小农经济状态,这种状况是制约我国农民收入持续增长的重要因素。据国家统计局农村住户调查,我国各地农村居民人均销售农产品现金收入的水平存在着巨大差异。以1995年为例,农民家庭销售农产品现金收入水平最高的省份是黑龙江,人均达到1514元,最低的是西藏、青海,人均分别只有139元和188元。前者几乎是后者的10倍。全国大部分省区(18个)的农民家庭人均销售农产品现金收入只有400~700元,还有相当一部分省区(9个)的人均销售农产品现金收入在400元以下,而人均销售农产品现金收入在1000元以上的省区只有3个。 如果把农村居民家庭销售农产品现金收入与其农业总收入之比,作为农业商品化程度的一个近似指标,那么可以看到,全国平均农业商品化水平还不到45%,低于全国平均水平的省区达到16个,其中商品化水平低于30%的省区有4个。由于农业的商品化水平低,农民生产的农产品最终进入市场交换获取现金的数量少,因此农民收入难以提高。 与此相仿,我国农产品市场一体化程度低,也是影响农民收入,特别是影响主产区农民收入的一个重要因素。表3是国家物价局有关玉米、苹果和橘子三种产品1995年和1996年不同产地销售价格的统计数字。数字显示,当年玉米的产地价格,最高为北京的每50公斤77.08元,最低为黑龙江的每50公斤32.53元,两者相差45元。也就是说,每公斤玉米的价格相差接近1元。而苹果的地区价差更为惊人,最高是江苏的每50公斤596.36元,最低是山西的每50公斤49.47元。也就是说,前者每公斤价格超过10元,而后者每公斤价格不足1元。再看橘子的地区差价,最高是广东的每50公斤237.93元,平均每公斤4.76元;最低是四川的每50公斤34.95元,平均每公斤只有0.70元。上述数字表明,由于市场一体化程度低,农产品流通渠道不畅,使得主产地的农产品价格大大低于非主产地的价格,严重影响了主产地农民的收入。 我国农产品加工程度低,也是制约农民收入增长的一个重要因素。据美国农业部20__年出版的《农业实况》(FactBook20__)一书反映,目前美国人的食品消费支出中,有80%是用于农产品产后的集散、批零销售、运输、加工、广告、包装、餐饮服务等费用。在整个90年代消费者增加的食品支出中,约有92%是增加在农产品产后各种营销服务费用上。因此,延长产业链是提高农产品附加值的重要环节。据我国农业部产业化办公室的一份报告反映,目前,发达国家的农产品加工率一般达到90%以上,农产品加工业产值和农业产值的比重为3∶1到4∶1,而我国农产品加工率迄今为止只有40%到50%,其中,二次以上的深加工只有20%,农产品加工业产值与农业产值的比重只有0.8∶1。我国农产品加工程度低,不仅减少了农产品附加值,也相对减少了对农产品的消费需求。由于初级农产品大部分属于生活消费必需品,其消费的收入弹性比较低,随着我国人均收入水平逐步提高,而食品消费的恩格尔系数逐步下降,对初级农产品的需求并不随着居民人均收入水平的提高而提高,因而导致部分初级农产品在低消费水平下的供大于求,价格下滑,进而影响了农民收入的提高。 我国农民组织化程度低,在激烈的市场竞争环境中处于一种不利的交易地位,这是导致农民收入难以提高的又一重要原因。农民作为一个初级产品提供群体,其分散的、小规模经营的特点,使之在市场谈判中总是处于一种不利的交易地位。通过农民合作组织来改善农民的交易地位,通过合作社的纵向一体化经营把农产品加工增值利润保留在农民自己手里,这是被许多发达国家经验所证明的,在市场经济条件下提高农民收入的一条行之有效的途径。 但是,我国农村自实行家庭承包经营体制以来,农户生产规模小、市场组织化程度低,已经成为农产品进入市场的主要瓶颈。据农业部合作指导司估计,我国目前共有各种农民合作组织约15万个,参加各种合作组织的农户仅占全国农户总数的2.5%左右。这与一些发达国家80%以上的农户都是合作社社员,每个农户平均要参加4~5个合作社的情况相比,有着天壤之别。我国农民的组织化程度低,不仅成为农产品进入市场的瓶颈,而且农民在市场上处于一种被动接受交易商定价的地位,使他们的收入只能维持在简单再生产的水平。所以,农民组织化程度低是影响农民收入的一个重要原因。 (二)农业产业化政策的提出 农业产业化的概念,最早是由山东省潍坊市于1993年初提出来的。当时,针对全国农产品市场不断出现买难卖难,农业经济效益难以提高的局面,山东省潍坊市提出了农业产业化发展的思路,并对农业产业化作出了24个字的解释,即“确立主导产业,实行区域布局,依靠龙头带动,发展规模经营”。当年7月,《农民日报》对潍坊的农业产业化发展经验进行了首次报道。 1995年12月,《人民日报》对潍坊的农业产业化经验进行了大篇幅报道,并配发长篇社论。按照《人民日报》社论的解释,所谓农业产业化就是“以国内外市场为导向,以提高经济效益为中心,对当地农业的支柱产业和主导产品实行区域化布局、专业化生产、一体化经营、社会化服务、企业化管理,把产供销、贸工农、经科教紧密结合起来,形成’一条龙’的经营体制”。从此以后,农业产业化的提法开始流行,并得到中央的肯定和重视。 20__年10月,中共中央关于“十五”计划的建议中,提出“要把农业产业化经营作为推进农业现代化的重要途径,鼓励、支持农产品加工和销售等企业带动农户进入市场,形成利益共享、风险共担的组织形式和经营机制”。同年11月,农业部等8部委召开农业产业化工作会议。20__年元月,《中共中央、国务院关于做好20__年农业和农村工作的意见》再次强调:“各级政府和有关部门要认真总结经验,加强对农业产业化经营的扶持和引导。” 按照中央的精神和部署,中央 财政、金融等部门和各级政府都加强了对农业产业化发展项目的支持力度。仅在20__年,中央财政就安排农业产业化扶持资金8亿元,国债技改贴息项目中安排农业产业化国家重点龙头企业项目22个,项目总投资31亿元;农业银行安排重点龙头企业扶持贷款227亿元,并将资产超过亿元的1000多家龙头企业纳入农行的重点支持范围。 与此同时,各地也纷纷通过力量整合,把各方面筹集的支农资金、扶贫资金、国债资金、专项贷款等,集中用于农业产业化项目建设。其中,仅四川省就安排了3429万元财政扶持资金,重点用于产业化项目招商和贴息。江苏省采取多元化投入的方式发展农业产业化。其中财政投入11亿元,金融机构贷款112亿元,农村集体经济组织投资8亿元,城乡法人投资34亿元,个人投资75.6亿元,引入外资11亿美元,为农业产业化发展注入了强大的动力。 二、农业产业化发展态势及其对农民收入的影响 (一)农业产业化的组织类型和利益结合关系 根据各地的报道和有关案例综合分析,近年来我国农业产业化经营的主要组织类型大体可以分为五种模式,即:“市场+农户”、“基地+农户”、“公司(龙头企业)+农户”、“协会(合作社)+农户”、“中介+农户”。 1.“市场+农户”模式及其利益结合关系 “市场+农户”模式中的“市场”,并非一般所指的广义市场,而是指具体从事商品交换的场地,是狭义上的市场。这种市场一般是由产地或集散地的农村社区集体利用其公用土地建立起来的场地设施,目的是利用市场集散商品的效应,为当地村民提供一个农产品销售场所,也为村组集体建立一个出租摊位和收取管理费的创收窗口。在这种模式中,农户与市场之间通常不存在固定的产品产销合约关系,农户只是作为各自独立的客户参与市场交易活动,市场带给当地农户的经济效益主要源自市场的客户集聚效应带来的较低交易成本。 2.“基地+农户”模式及其利益结合关系 “基地+农户”模式中的基地,又有三种类型。 一种是国家和地方政府建立的商品生产基地。这种基地,往往伴有强制性的生产和定购任务,国家指定部门通过农村社区自治组织,与农户之间签有生产、定购协议,通常对农户生产的有关农产品实行保证价收购。 另一种是公司、龙头企业建立的基地。这种基地又有两种经营方式。第一种是雇工经营方式,即公司或龙头企业自己建立基地,雇用当地农民从事生产。按照这种经营方式,农民主要是通过在基地打工获取劳务收入。第二种是“反租倒包”经营方式,即公司或龙头企业通过租用农户的承包土地建立生产基地,再通过发包的方式让部分农户按照公司或龙头企业的技术要求进行生产。按照这种经营方式,原来的土地承包户一般可以获得不低于自己耕种收入的租金报酬。新承包户可以获得专业化、规模化生产基础上的承包收入。 还有一种是公司或龙头企业通过村组社区或直接通过与农户签约建立的基地。这种基地,通常由公司或龙头企业为农户提供种苗、种畜、种禽、饲料、肥料、农药、病虫害防治服务,对产成品实行合同或订单收购,事后结算。按照这种方式,农户通常能够提高专业化生产技能,获得较稳定的产中服务和产品销售收入。 3.“公司+农户”模式及其利益结合关系 “公司+农户”模式中的公司,按照龙头企业资产属性的不同,大体上有5种类型,即国有企业、集体企业、外资企业、私人企业和股份制企业(包括中外合资企业和国有、集体、私人、外资参股的混合所有制企业)。 公司与农户的利益结合方式,按其制度安排的不同,大体上有4种类型:一种是“互惠契约”关系,一种是“出资参股”关系,一种是“市场交易”关系,还有一种是如前所述的“租地-雇工经营”或“土地反租倒包”关系。 其中,所谓“互惠契约”关系,就是上面所说的,公司与农户之间直接签订互惠契约,规定公司向农户提供关键性生产资料和产中服务,承诺产后回收部分或全部产品,有的还规定公司给与某种价格保证,农户则要严格按照公司的要求进行生产,并保证按要求向公司提供全部或规定数量的合格产品。 所谓“出资参股”,往往是在建立前述互惠关系的基础上,公司再吸收农户参股,使农户成为公司的小股东,年终从公司获取小额分红。 所谓“市场交易关系”,通常是公司通过社区乡、村、组集体组织农民建立生产基地,但公司与农户之间没有任何契约承诺,一切交易活动都按市场规则进行。最后两种关系,实际上就是前面所说的公司办基地的模式。 4.“协会+农户”模式及其利益结合关系 协会和合作社是两种性质不同的组织。 前者是一种非企业团体,通常是由基层政府中的农业技术部门(所谓“七站八所”)、农村技术员、能人以及一些公司、企业组建起来,以从事技术推广和交流、为农民培训专业化生产技能为初衷,后来逐渐发展到提供专用生产资料、从事农产品销售的中介服务等经营活动。由于协会的组织方式比较松散,因此一般情况下,协会主要靠收取培训费、教材费、从事专用生产资料经营和收取产品销售中介费等来创收。农户则主要通过学习专业技能和发展某些特色农产品生产来增加收入。 合作社是一种企业组织,目前国内的多数合作社是由地方政府、社区集体、原供销合作社组建起来的,也有一部分是从专业协会发展而来,还有少数是由一些合作社倡导者、国际组织以及农民自己组织起来的。合作社与专业协会的最大区别在于,合作社本身是一个商业经营机构,它的主要宗旨就是为其社员加工、销售农产品,购买农业生产资料。在农产品交易中,从事中介活动的协会,处于交易双方之外的第三方地位,而从事生产、商品经营活动的合作社,在农产品交易中属于交易双方的当事人之一。它与其他公司、企业的区别在于,合作社出资人的主体是通过合作社进行交易的农产品生产者,合作社是他们的自我服务企业。农户参加合作社除了可以共同加工、销售农产品,共同购买生产资料以外,通常还能从合作社得到股金分红和交易利润返还(惠顾额返还),这样就把一部分农产品产后增值利润留在了农民手里。 5.“中介+农户”模式及其利益结合关系 所谓“中介”,主要是指那些为交易双方提供居间服务的个人和经营组织。目前,在国内农产品市场上,为农产品交易双方提供居间服务的中介,主要是一些熟悉销售渠道、掌握较多客户资源的专业大户和运销大户。他们往往在从事自有产品销售的基础上,组织周围村民的货源,联系外地客户,帮助双方达成交易,从中收取一定比例的中介费,有的还为双方提供库存、运输服务。这种模式,对那些已经形成一定规模的专业化生产地区来说,起到了疏通产品销售渠道,促进当地农业商品化生产发展的作用,降低了从事专业化生产的农户所面临的市场进入门槛,减少了自销风险带来的损失,相对稳定了他们的收入。 (二)农业产业化的总体发展状况及其对农民收入 的影响 根据农业部产业化办公室统计,截至20__年底,全国共有各类农业产业化组织9万多个,比20__年增长41%,带动农户总数达7000万户,占到全国农户总数的30%。其中,国家级重点龙头企业有372家,平均每家的固定资产为2.5亿元,平均销售收入为7.1亿元,平均带动农户7.6万户。省级重点龙头企业达到1839家,其他龙头企业2万多家,形成了以国家级龙头企业为核心,省级重点龙头企业为骨干,数万个小型龙头企业为基础的农业产业化企业群。与此同时,20__年全国采取协议收购方式的农产品订单所覆盖种植业面积达到3.27亿亩,约占当年全国农业播种总面积的14%,其中近一半是由龙头企业下达的。 关于农业产业化发展究竟给农民收入带来了什么样的影响,迄今为止,并没有进行过大规模的详细的农户调查,所有的仅仅是一些典型案例调查、一些龙头企业的汇报和政府有关部门的经验总结材料,所列举的农户增收情况不足为据。因此,这里我们只能从农业商品化程度提高和农产品市场一体化程度提高的情况,来间接反映农民收入情况的改善。 表5显示,与1995年相比,20__年全国的农业商品化程度有了显著提高,1995年全国农业商品化平均水平只有44%,到20__年已经提高到48.76%。其中青海、甘肃、湖南、西藏的农业商品化程度提高较快,但也有部分省区不升反降,其中安徽、广东、江西、贵州、四川的下降幅度较大。根据计算,各地农村居民销售农产品现金收入的离差系数,1995年为0.58,20__年扩大到0.69,说明各地农村居民在销售农产品的现金收入水平提高的同时,差距进一步扩大。 表7显示,玉米、苹果和橘子三种农产品的市场地区差价也有了明显缩小,其中玉米的地区价格离差系数,1995年是0.24,20__年下降到0.11;苹果的地区价格离差系数,1995年是3.04,20__年下降到0.17。这说明,上述农产品的市场一体化程度有了较大提高。当然,由于国家物价部门的统计数据各年度取样不同,致使有关数字的可比性不足,尤其是苹果的价格取样,1995年江苏的价格水平达到每50公斤596元,而20__年的数字空缺,使得前后两组离差系数的可比性大大降低。但有一点可以肯定,即江苏的苹果价格在1997年已经降到每50公斤49.48元,即使把20__年江苏苹果的价格浮动范围估计为1997年水平上浮100%,全国各主产地的价格离差系数也只有0.35,大大低于1995年水平。这种情况还可以用橘子的情况加以佐证。1995年,全国5个样本省橘子价格的离差系数是1.66,而20__年全国5个样本省橘子价格的离差系数是1.33,两者相比,说明国内橘子市场的一体化程度也有了比较明显的提高。 全国农产品的商品率和市场一体化程度的提高,无疑对于提高农民收入有着明显的作用。农业产业化经营组织迅速发展,农产品加工、营销链条延长,对于稳定农产品销售渠道,提高农业商品化程度,增加农民收入,也有着无可辩驳的正面作用。但是,农民组织化程度低,农业产业化带来的农产品增值效益,大部分被龙头企业截留,较少惠及农产品生产者,这仍然是制约农民收入增长的重要因素。 三、农业产业化发展与农民组织创新存在的问题和建议 尽管在过去几年里,全国农业产业化发展取得了明显成效,其中龙头企业的数量和农户的覆盖面有了大幅度提高,但是,对于农业产业化发展促进农户收入增长的估计不能太乐观。 首先,据有关方面调查统计,截至20__年,在全国各类农业产业化组织中,龙头企业带动型约占41%,合作组织带动型约占33%,专业市场带动型约占12%,其他类型约占14%。由此可见,目前我国的农业产业化组织方式是以龙头企业带动为主。虽然从1996年以来的发展趋势看,龙头企业带动型比例有所下降,合作组织带动型比例有所上升,但总的格局并没有发生转折性改变。 其次,从农业产业化组织与农户的利益结合关系看,截至20__年,采取签订合同契约方式的比例约占49%,采取合作制方式的约占14%,采取股份合作制方式的约占13%,采取其他结合方式的约占24%。由此可见,大部分龙头企业与农户的利益结合方式是比较松散的契约合同型,而非出资入股型。虽然从1996年以来的发展趋势看,采取合同契约方式的比例有所下降,采取合作制方式和股份合作制方式的比例有所上升,但总的格局并没有发生具有转折意义的改变。而且在合同契约方式中,实行保证价和市场保护价的比例都有较大幅度下降。 上述数字表明,在目前我国的农业产业化发展中,龙头企业占据着主导地位,而农民组织和分散的农业生产者处于依从地位,这种状况难以保障广大农民的增收利益。这一判断从一些案例资料中也可以得到佐证。 据全国农业产业化工作会议的一份交流材料介绍,全国最大的500家龙头企业之一,广东温氏食品集团有限公司的合作养鸡户,1999年共获利1.7亿元,平均每户可达14000多元。但这一数字来源于龙头企业自己的估计,是否确实可靠,由于缺乏具体的农户成本、收益统计调查,因此难以做出客观判断。按照公司自己的材料介绍,他们实行的收益分配方法是:公司年利润的40%用于职工工资分配,40%用于股票分红,10%用于职工福利开支。在股票分红中,8%用于现金分红,32%只增值不分红。又根据我们过去所做的一个案例调查,温氏集团的股本结构是:参与创业的四大家族所持股份在集团股份中所占比例高达70%,职工股不足30%,养鸡农户基本没有参股。因此,在这样一个龙头企业带动型的产业化模式中,农民的得益仅限于公司为其设定的成本与收购价格的差价,而这个差价是公司事先计算好的,农户并没有选择权。实际上,这个差价也就是除去物质成本以后,农户养鸡的劳务收入,并没有额外的盈利。在这种情况下,农民增收主要是源于依附龙头企业以后,随着商品性生产规模的扩大所增加的劳务收入,而不是分享产业链延长后的增值利润。 然而,在市场决定一切的前提下,这种依附于龙头企业的商品性生产规模扩大带给农民的增收效益,是否能够持久稳定,仍是一个疑问。近年来,各地农民和龙头企业之间的毁约事件时有所闻,这就说明“公司+农户”关系的不稳定。 与之相对照的一个案例,是浙江省温岭市箬横西瓜合作社。这个合作社成立于20__年7月,主要经营西瓜种植和销售,兼营农药、化肥和塑料薄膜。目前全社拥有正式社员129户,在6个省建立西瓜生产基地6个,总面积13100亩,联结农户总数8200户,在全国50多个大中城市建立了销售网点,带动温岭市沿海8万亩西瓜产业带的形成,20__年8月被农业部列为全国试点。这个合作社的产权结构和收益分配原则是:按照社员的西瓜生产规模和产品交售量设置股权,合作社经营成本按股(也即按交售量)分摊,所得利润在提取一定公共积累和风险基金以后,按交易额比例返还。20__年,合作社销售总收入3650万元,除去生产、销售成本,利润净值392万,提取公积金、公益金和风险基金共计29万元,向社员返利363万元。返还社员的利润占到利润总额的92%。尽管合作社的利润返还措施还没有惠及所有联结农户,但至少是合作社内部的所有社员共同分享了销售利润,这种情况,显然比“公司+农户”带给农民的单纯的产品销售收益更大、更可靠。 又如笔者在陕西省洛川县调查的一个龙头企业伊天公司,这是一家日本人独立投资的浓缩苹果汁生产企业。这个企业投资总额1.2亿元人民币,其中设备投资690万美元(相当于5700多万元人民币),企业有白领员工30多人,长期工人40多人,季节工人40多人,投产以后,年加工能力达到2万吨浓缩苹果汁。假定这个企业的全部投资都是固定资产,并假定其固定资产的折旧年限是15年,那么在满负荷生产的情况下,每公斤浓缩苹果汁的折旧成本仅为0.4元左右。假定企业职工的平均月薪为20__元,年平均雇用人员为100人,那么在满负荷生产的情况下,每公斤浓缩苹果汁的人工成本仅为0.12元。按照这个企业的技术常规,每6公斤苹果可以出1公斤浓缩汁,每公斤榨汁原料苹果(疏浚果、青果、落果、残次果)的收购价为0.24元,也就是说每公斤浓缩苹果汁的原料成本为1.44元,加上 电力、用水等成本,估计每公斤浓缩苹果汁的消耗成本不会超过2元,总成本在2.5元左右,而每桶糖度为70°的浓缩苹果汁出厂价是690美元/270公斤,约合每公斤20元。如果进一步把浓缩汁稀释为饮用果汁(糖度为12°),那么商业价值还要翻6倍。根据上述简单计算可以得知,在“公司+农户”的模式下,虽然公司给农户带来了长期稳定的收入,甚至是额外收入(因为在通常情况下,果园的疏浚果、青果、落果、残次果可占到总产量的1/3左右,而这部分果品基本不能形成收入),但更多的巨额利润则落入了龙头企业的腰包。如果这个企业是农民自己投资的合作社企业,企业利润按社员交易额返还,那么农民的增收效果就不是每公斤原料苹果1角、2角,而是每公斤好几元。这也足以解释为什么在西方国家,大部分农产品加工企业都是农民自己的合作社企业。 基于以上分析,我们认为,在促进农业产业化经营和农民组织创新中,政府政策应更多地倾向于支持农民专业合作社,而不是“公司+农户”模式。只有通过发展农民专业合作社,提高农民的组织化程度,才能更稳定可靠地提高农业商品化程度,促进农民增收。 农业创新论文:农业教育体制创新分析 引言创新创业教育作为知识经济时代的一种教育观念和教育形式,已成为国内外教育界高度关注和深入探讨的热点问题。近十年来,随着我国经济社会和高等教育形势的深刻变化,党中央相继提出了建设创新型国家、建设社会主义新农村、大力发展现代农业等一系列战略目标和任务,这为农业高校的发展带来了前所未有的机遇,也对人才培养提出了更高的要求[1]。面对新形势、新要求,许多高校在开展创新创业教育方面进行了探索,积累了许多经验,但仍有完善的空间,主要表现在:高校教育教学改革滞后于形势发展的需要,教育教学进一步改革面临着观念性、资源性、制度性障碍[2];创新创业教育未真正融入人才培养体系,传统的人才培养模式与经济发展和社会进步不相适应;忽视学生主体性和多样化的要求,在专业设置、课程设置、教学内容和实践教学等方面,缺乏与创新创业教育相配套的系统研究;管理中行政化色彩仍然较浓,行政推动多,师生主动参与少,创新创业活动多流于表面形式[3]。针对教育教学中存在的这些问题,笔者结合河南农业大学近十年来的实践,对构建具有农业高校特色的创新创业教育体系进行了探讨,以期与同行交流,达到抛砖引玉之效。 一、创新创业教育体系的建设思路 (一)创新创业教育内涵及模式创新创业教育不仅是教育形式和教育内容的改革,而且还是高等教育人才培养模式功能的重新定位,是带有全局性、结构性的教育创新。创新创业教育内涵丰富,与素质教育、通识教育、专业教育有着内在的联系。创新教育是以培养学生创新精神为主,对人的发展的总体把握,更侧重于创新思维的开发;创业教育更注重如何实现人的自我价值,以提升实践能力和创业能力为主,创业的成败取决于创新的意识和能力。创新教育与创业教育价值取向是一致的,都是要培养具有创新精神、实践能力和创业精神的人,这一复合词更便于准确表达高等教育人才培养的特征。2011年教育部副部长陈希在推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作视频会议上指出:创新创业教育是适应经济社会发展和高等教育自身发展需要形成的教育理念和实践,是把创新创业教育理念融入人才培养全过程的一种模式[4]。这是对创新创业教育内涵的全新阐述。基于整体的、动态的视域,农业高校创新创业教育模式具有纵横维度“十字”型特征[5]。从纵向维度看,创新创业教育应从新生入学开始到毕业,在不同阶段制定相应的目标,选择恰当的培养方式和途径,进行全程性教育。根据年级、专业的不同确立相应的创新创业教育内容、目标与方法,对学生进行创新创业教育过程的细分培养,增强可操作性。从横向维度看,创新创业教育则应结合学校、家庭、社会,以社会实践活动为主要载体进行系统教育,建立起一种学校与社会之间双向参与、相互促进的体制和机制。因此,创新创业教育的内容包括创新创业知识、技能、品质等;教育形式上需要各种知识的整合,不仅通过课堂传授知识与能力,还需要学校与社会、家庭等方面的积极配合,营造创新人才成长的文化环境,形成系统的多样化的高素质人才培养体系。 (二)创新创业教育体系的框架笔者结合河南农业大学的实践,从教育理念、构建要素和运作体系三个方面对创新创业教育体系基本框架建设的构思与途径进行了探索,提出了“一体双翼,两段双强,四分双需”的创新创业教育培养模式。一体双翼,即以人才培养方案(专业教学计划)为主线,围绕第一课堂这一主体,以教育教学改革为动力,加强教师队伍建设,推进课程体系、教学模式、教学内容和方法等一系列的改革;强化创新教育和创业教育的“双翼”,拓展创新创业教育的通道,把本科生课外创新创业教育活动纳入日常教学管理之中,促进教学与科研结合、产学研结合、实习与创业就业结合。两段双强,即依据教学规律,根据专业教学特点,科学调整低年级和高年级“两段”时空,确立相适应的教学内容和方法,强化学生综合素质培养和基本理论学习,强化学生动手能力和综合知识运用能力训练。四分双需,即在三年级下学期或四年级,为学生提供自主选择的多样化课程模块,完善辅修专业、双学位、转专业、推免生、顶岗实习等弹性制度,以及选拔学生进入“村官”专业或“创业学院”等,对学生进行细分培养,以满足学生自身发展的需要,满足社会对多样化高素质人才的需求。同时,着力创新创业教育的支撑体系、管理体制和运行机制建设,为创新创业教育的人才培养模式实施提供必要的物质支撑和制度保障。 二、创新创业教育体系建设的内容 (一)不断完善人才培养方案人才培养方案是一所学校的教育思想和理念的集中体现。农业高校应以不断完善人才培养方案为抓手,根据现代农业发展对培养人才的要求,坚持理论教育和实践训练并举,通识教育和专业教育并举,创新精神和创新能力培养并举的原则,以受教育者为中心和以社会需要为指向,不断完善人 才培养方案。主要思路应根据现代化农业发展需要,适时调整专业结构,加强特色专业、优势学科建设;调整教学计划内总学时,优化课程设置,增加教师和学生自主支配时间;加强实践环节,拓展科研训练、科技创新和创业活动的空间,将课外科研训练、科技创新活动等纳入常态化管理。同时,应完善与人才培养模式相配套的教学运行机制、制度和措施,为人才培养方案的实施提供保障。以河南农业大学为例,该校从1999年始先后五次对人才培养方案进行了修订,根据社会对人才培养规格的要求,确立了“厚基础、宽口径、精理论、高素质、强能力”的人才培养目标,建立了“分段培养、模块组合、打通基础、因材施教、理实并重、三点支撑、四分双需”的人才培养模式[6]3。新方案的实施,进一步凸显了该校创新创业教育的人才培养特色。在2008年教育部本科教学水平评估中,“完善创新创业教育体系,培养现代农业创新创业人才”作为学校的特色项目得到教育部专家的肯定。 (二)持续推进教育教学改革教育教学改革实质上是各种教育理念不断融合的过程。纵观高等教育的发展历程,教育思想观念的转变是推进教育教学改革的源动力。以河南农业大学为例,该校的主要做法:一是以大讨论推进教学不断改革。2002年以来,学校坚持每年举行专题研讨会,围绕教育教学重大问题深入研讨,提高思想观念和认识,确立了培养适应现代农业发展要求的创新创业人才培养目标,以及不同时期的改革重点。二是优化课程设置,建立“三同二优”的课程体系[7]。公共课改革针对以往偏重于课堂讲授的弊端,将教学过程分为讲授、自学、讨论、社会调查等环节,采用了观看录像和撰写报告的形式,并增设通识教育类课程。专业课改革以核心课程为切入点,每一个专业均明确了10门左右的核心课程,并明确了课程学时和课程建设标准,进一步突出了专业教育特色。选修课按照创新教育、创业教育和综合素质三类进行模块化设置,以适应学生个性化发展需求。三是以教师队伍建设为核心,先后建设了24个校级教学团队,培育了56名省校级教学名师;开展了青年教师讲课大赛、教学观摩等系列活动,系以及教研室的教研活动实现制度化,有力地提升了教师队伍的整体素质和教学水平。四是以省校级教研立项课题为载体,对教育教学改革的重大问题立项研究。“十一五”期间,省级、校级立项教研课题达百余项。 (三)加强实践环节的创新教育实效培养学生的创新精神和实践能力是实施创新创业教育的重点。针对农业高校在实践教学方面普遍存在的薄弱环节,河南农业大学从1999年开始,围绕实验教学、实习教学、生产劳动和社会实践,构建起了四个环节为一体的“四元结构”实践教学体系,实践教学环节逐步得到加强。主要做法如下:一是从修订实践教学大纲切入,整合优化实验项目,吸收学科新知识、新内容;注重课程间有机衔接和新方法、新手段的引入,增加基础训练性、综合设计性和研究性实验项目;规范实习实训环节,强化教学与科研和农业生产实践结合;实施实验室全面开放制度,给学生科研训练创新活动提供必要的条件[6]3-4。二是加强毕业论文环节,对论文选题、指导教师、毕业实习、答辩与成绩评定提出明确要求,规范毕业论文工作的流程及过程指导,开展优秀论文和指导教师评选等。三是将第二课堂创新创业活动制度化,以“大学生实验创新计划”、“课外学术科技作品竞赛”、“科技文化艺术节”三类活动制度化为切入点,延伸课堂教学空间。近六年,该校每年参加科研训练计划、创业大赛、科技作品竞赛、科技文化节活动的学生达到8600人次,在河南省和全国竞赛中取得较好成绩,学校连续被团中央授予“高校优秀组织奖”。同时,结合农业高校特点,建立农业科技“110”热线、青年志愿者科技服务网站,选派高年级优秀学生到基层农村挂职科技副村长,组织大学生青年志愿者利用寒暑假深入田间地头开展科技服务[8]。学校连续19年被、教育部、团中央授予“全国大学生社会实践先进单位”。 (四)着力完善就业与创业教育体系农业高校开展创业教育应坚持实习与创业结合、就业与创业结合,应把学会学习能力、专业应用能力和开拓创新能力作为核心竞争力来抓,并把它贯彻到学生的四年学习生活中[9]。河南农业大学近几年来,坚持从新生入校就开始进行“学农、爱农”的思想教育,新生入学的第一课是参观百年农大校史馆和中原农业文明博物馆。在导师制的基础上,农学院启动了“指路明灯”教授导航活动,针对低年级学生,每周安排一名教授值班,与学生面对面互动交流,帮助大学生找准人生坐标,全方位传道授业解惑。该校每年举办“百名教授?百场报告”、知名校友报告会、企业家课堂等系列报告活动,形成了素质教育的“品牌”。同时,该校注重就业与创业教育结合,制定了“毕业生就业工作十项举措”,设置面向全体学生的职业生涯规划和创业就业指导课程,开设“大学生创业素质教育提高班”,每年举行职业生涯规划大赛、创业计划大赛,选拔学生创业优秀项目入驻创业园进行培育和孵化。多年来,本科生就业率一直保持在90%以上,考研率30%左右,毕业生考取基层公务员以及被录用参加服务西部、服务贫困县、“三支一扶”工作的人数连续多年稳居全省高校第一。2010年,该校在教育部举办的全国大学生自主创业工作经验交流会上,作为河南省的唯一高校代表在大会上进行了交流。 (五)健全创新创业教育支撑体系创新创业教育是带有全局性、结构性的教育创新。因此,必须按照体系建设目标和任务,创新工作机制、整合各方面资源,完善创新创业教 育的支撑保障体系。河南农业大学在创新创业教育平台建设方面,近十年来每年投入约1000万元进行实验室建设,建立了16个国家级、省级和校院级教学实验中心;充分利用校内外资源,深化产学研合作,积极拓展校外创新创业教育服务平台,与地方和企业联合建立了83个创新创业基地、创业园区、实习实训基地、科研分中心和合作基地等;2009年成立“河南省农村发展与管理学院”,设立“村官”专业,并在全省建立了数十个大学生村官乡村工作站,成为探索培养全日制“村官”的基地。在管理体制上,该校全面实施了校内综合管理体制改革,实行“院为主体、权责明晰、一级核算、两级管理”,使行政管理重心下移,激发了学院开展创新创业教育的积极性,各院根据专业学科特点,开展了各具特色的创新创业活动,使创新创业教育覆盖面达到90%以上。在机构设置上,2010年创建了河南省创业学院,成立了学校创业园,设立了校院二级大学生创新创业中心,实现了创新创业教育的统一管理;同时,每年设立100万元的创新创业基金,为创新创业活动提供扶持。在教学质量控制上,建立了校院两级督导制度、三听一评制度、学生评教制度等。2010年,实施“创新争优计划”,设立了学院教学改革创新创优综合奖,以及核心课程优质奖、实践教学组织优质奖、青年教师教学竞赛优秀奖等单项奖。 农业创新论文:增强农业机械创新研究 一、全国农业机械化现状与发展目标 1998年全国农机总值2318亿元。农机总动力4.4亿千瓦,比1997年增5.3%,大中小型拖拉机1177万台,比1997年增5.4%,主要作业项目的机械化水平有较大提高,机耕62%,机播种24%,机收15%,传统农业的耕作方式正在逐步改变。目前部分省市农业机械化发展较快,耕、播、收综合机械化水平已达到40%以上。农业机械化是农业现代化的基本标志和农业可持续发展的必备条件。农业部根据党的十五届三中全会提出的农业发展目标和方针,提出从现在起到2010年,我国农业机械化的发展要努力达到以下几个目标:———在装备水平上,确保农机总动力不低于3.3%的速度持续增长,大中型拖拉机、联合收割机及其它农业机械,农副产品加工机械的增长应基本满足农业、农村经济发展和农村全面实现小康的需求,并逐步向更高的水平迈进。———在机械化水平上,耕地、播栽、收获机械化水平分别达到80%、60%和40%,使农业机械化发展对粮食增长和农业总产值的贡献份额达到20%。———在区域布局上,根据不同地区的经济和自然条件,因地制宜,突出重点。经济发达地区要走在前面,加快发展步伐,特别是东部地区和大中城市郊区,应发挥带头示范作用,率先基本实现农业机械化,其它地区结合农业结构调整,也要使农业机械化水平有一个新的提高。 二、经济发达国家农业机械化现状 据统计,多数经济发达国家和地区用20~30年便基本实现农业机械化。从50年代到70年代,先后实现了粮食作物、经济作物、林产业、畜牧业、渔业和水产养殖业等全面全过程机械化。日本是一个人多地少的岛国,人均耕地0.7亩,以种植水稻为主,1980年全面实现了农业机械化,水稻生产全过程(种植、收获、干燥与加工)机械化,机耕98%,机种91%,机收95%。 三、台湾省农业机械化状况 台湾山地丘陵占75%,自然气候地理条件与福建相似。从50年代中期引进日本手扶拖拉机后,着手发展农机化事业,用20年时间实现了农、林、渔、牧、副业全面机械化。以下是台湾水稻生产机械化发展情况:台湾对农机化十分重视,把它列为台湾地区12项重要建设之一,从1970年起实施“设置农业机械化基金,促进农业全面机械化”四年计划。至85年共筹措52亿台币,用于农机科研、新农机开发、农户购机补助、农机人员培训等,台湾农业大学农机系和台湾农机研究所,每人每年从政府可获得农机科技经费约折人民币20万元。 四、福建省农业机械化和农机技术创新现状 1998年全省农业机械总值47.1亿元,农业机械总动力818.4万千瓦,比上年增长3.3%,大中小型拖拉机15.5万台,与上年持平。主要作业项目的机械化水平很低,机耕32.44%,机种0.018%,机收0.018%,远远低于全国平均水平。我省目前农机化水平仅相当于台湾1970年的水平。当前,我省部分地区围绕科教兴农战略,正在实施农业节本增效示范工程,粮食自给示范工程项目。如连江、晋江、长乐等地开展机械栽植、联合收割机技术推广试验示范工程;建瓯市是农业部“九五”期间建设的100个节本增效示范县之一,实施示范推广机械化化肥深施,节种和精少量播种10万亩;福清市水稻生产机械化示范工程项目已列入国家加强农业基础建设项目,资金100万已到位,国家引进办投10万美元用于引进消化台湾水稻栽培技术与装备。这些示范工程建设成功,将带动全省,提高我省农业机械化水平。我省从事农机创新工作有省农业机械化研究所、福建农业大学农业工程系及省拖集团等。多年来,我省农机科技工作者,坚持为农机化事业努力地工作,研制开发了手扶驱动圆盘犁(获机械部科技进步二等奖),农友5型耕整机(省科技进步三等奖),农友-90型微型组合半喂入联合收割机(获国家发明专利,国家发明三等奖),田间直脱收获机(获国家发明专利),农用运输车(获省新产品三等奖),抛秧机,饲料加工机械,石材加工设备,粮食加工设备,水泵系列产品,食用菌栽培与加工设备等等农业机械,为农业生产和乡镇企业提供技术和机械装备。但是,由于对农机科技创新、农机产品开发生产培训推广扶持政策弱,农机创新手段落后,农机创新缺少资金,试验设备陈旧,农机企业无力开发农机新产品,农机产品的技术水平与产品结构满足不了农业生产的需求,严重制约了我省农机化水平的提高。 五、加强农机科技创新工作的建议 《福建省现代化农业发展规划纲要》提出到2010年,主要环节实现农业机械化,农业综合机械化程度达到50%以上。要实现这一目标,我们认为我省农业机械创新工作重点是:研究开发适用我省丘陵、山区、平原的工厂化育秧、机械化种植、收获与烘干的技术与装备,节水灌溉技术与装备,化肥深施、农作物保护技术与装备,农副产品、水产品保鲜、深加工、储运技术与装备,种子生产、加工技术与装备,城镇垃圾与废弃物无害处理及高效有机肥生产技术与装备,蔬菜工厂化栽培技术与装备,乡镇企业所需新技术与装备等等。面对我省农业机械创新工作艰苦任务,建议如下: 1.扶持省农机化研究所。农机化科研属社会效益为主的公益事业,对省农机化研究所应视同省农科院,继续给予政策、资金的扶持,使之建成为我省农业现代化装备研究中心和农业机械化工程研究中心。 2.改善农机科技创新工作条件。农机科技创新工作因气候条件、地区差异、农艺要求、生产方式等多种因素的影响,研究开发推广难度大,周期长,工作条件差,自身效益低。在深化科技体制改革,贯彻“稳住一头,放开一片”方针时,应稳住从事农机创新的科技人员,确保农机科技攻关人员的科研经费和基本工作条件。 3.加强农机创新人才的培养。一是办好福建农业大学农业工程系;二是从实际出发,促进农机科技人员的分流,搞好农机科技队伍的结构调整;三是引进人才,研制开发重点项目,可从台湾省或日本引进农机科技人才;四是有计划选派中青年农机科技人员到国外研学。 4.优化农机行业结构,调整农机产品结构。从政策上引导和促进农机企业 研制开发生产实用、先进、成套农机新产品。 5.增加农机创新投资。建立以拨款为主,科技贷款、企业和社会投入等多层次、多渠道的农机创新投入体制,建立农机科研、新产品开发和推广基金。 6.制定和实施基本实现农业现代化所需的农业机械创新工作规划。 农业创新论文:当代农业市场建设的创新 我国农业已进人新的发展阶段,农产品供求关系已由数量制约为主转变成由质量和品种制约为主,农业发展由主要受资源制约为主,转变成主要受市场需求制约为主,农产品面临着激烈的市场竞争。调整农业结构、增加农民收人,已成为当前农业和农村经济发展的主旋律。在这一新的形势下,财政支持农业市场体系建设的指导思想应当是:充分利用农业优势资源,发展在国内外市场上有较强竞争力的农业产品,促进农民收人持续稳定增长。 一、管理创新,狠抓市场体系建设的着力点 财政部门应从加强财政支农资金管理和提高资金使用效益人手,充分发挥财政资金导向作用,以股份制合作、专项补助、资金配套和贷款贴息等有效形式,积极引导信贷资金、农村集体经济积累和农民增加对优势农产品生产的投人,吸纳社会闲置资金、外资等投人优势农产品生产,逐步形成多渠道、多层次、多形式的财政支农投人机制,使农业的增长向提高投资功效,低消耗、多产出、高效益的状态转变。 二、服务创新,找准市场体系建设的切入点 一是着力兴建农产品产业园区,使农产品生产和管理达 到区域性园田式标准,提高产出率,增强经济效益和社会效益。在具体做法上要“围绕龙头建基地,连片开发扩基地,突出特色强基地”,并采取资金、技术、政策“三位一体”倾斜基地村。同时遵循地区分工的要求,把农产品生产基地布局在最佳区域内,做到自然适宜、经济合理、技术可行、生态平衡、可持续发展。二是着力发展龙头企业,加粗延长农业产业链,强化带动效益。充分挖掘龙头企业的引导生产、深化加工、服务基地和开拓市场等综合潜力,并通过发展龙头企业把农民和农产品带进国内外市场。同时,加大对优势产区市场经营主体的扶持力度。在优势农产品的集中产区,选择一批规模大、起点高、带动能力强的农业产业化龙头企业,通过直接扶持或贴息贷款的办法,集中资金扶持一批在国际市场具有竞争力的龙头企业和名牌产品。在此基础上,积极鼓励组建各类优势农产品行业协会,发挥其在产销衔接、技术服务和协调价格等方面的作用。扶持农民专业协会、合作社等中介组织,促进优势农产品产加销一体化经营,真正形成“风险共担、利益均沾、优势互补”的经济利益共同体,切实起到农户与市场的桥梁和纽带作用。三是加大对农产品产地批发市场的扶持力度。在优势农产品集中产区,有重点地建设一批规模大、起点高、带动能力强的现代化的产地批发市场。 三、科技创新,占据市场体系建设的制高点 一是以增加农产品科技含量为目标,围绕引进新品种和推广新技术加强农村推广体系建设,提高农民自身技术能力,进一步拓展农民增收的空间和渠道。二是强化服务体系建设,创造符合要求的科研和生产环境,以技术权威机构为依托,提高产品的市场占有率。三是广辟资金渠道,增加农村科技教育投人,进行各种形式的技术培训,提高其生产技能。四是积极推广“公司+科技+农户”经营模式。以公司为龙头,以高科技为手段,精心实施好农业品种、品质、技术等更新工程,推动传统农业向产业化、现代化、标准化农业转变。从而使农户的土地资源、公司的效益和科技的成果共同结合,形成农业增效、农民增收的财富效应。 农业创新论文:现代农业发展中的领导创新思维的创建 一、创新领导思维,拓宽农业发展思路 农业发展方式的转变与当地领导谋划农业的思维方式有着必然的关系。绥化市委领导敢于打破传统的从农业出发思考农业的思维定势,提出了“从农业起跳,把农业和工业统筹发展,用工业化理念规范农业、用市场化思维发展农村,用城镇化手段转移农民,用外向化模式打造新的工业格局”的发展方略。 粮食、畜牧、农产品加工是绥化市的主导产业。绥化市围绕农业主导产业和特色产业,发展绿色、特色、有机、无公害农产品,打响“寒地黑土”这个大品牌。提高规模化生产能力和水平,提升农产品标准化水平。2008年全市高产高效水稻、玉米面积比上年增加294万亩,优质粮、特色经济作物分别发展到2100万亩、252万亩,畜牧标准化生产小区、专业养殖大户各发展到197个、70394户,奶牛、肉牛、羊、生猪和家禽存栏量分别达到29.6万头、103万头、172.7万只、3756.7万只、300万头。同时,无公害水产品认证、健康安全养殖面积分别达到80万亩和67万亩,绿色食品种植面积突破1000万亩。无公害食品面积实现全覆盖,全市共转移劳动力82.6万人,完成引导性培训7万人,技能性培训2.6万人。增强科技在农业发展中的作用。使绥化市农业走出了一条成功的发展之路。 二、以工业化思维谋划农业,促进农业产业化发展 绥化市各级领导以工业化思维创新农业经营体制及增长方式,培育了一批“龙头企业”,鼓励农民组织多种形式的经济联合体,使农业产业化体系得到了进一步完善。 (一)培育和壮大龙头企业 绥化市委各级领导审时度势,确立了以项目建设为核心的农业产业化经营方略。在依托农业资源优势实现经济跨越发展的新思路下,出现了一批农产品加工的大龙头——青冈龙凤,肇东中粮酒精、成福食品,明水格林淀粉,望奎北大荒肉业,安达龙鹅加工,兰西亚麻城……仅3年时间,全市就引进新建各级农业产业化龙头企业348户;带动全市800万亩耕地、38.4万户农民直接参与农业产业化经营。通过改扩新建龙头企业,到2008年全市各级农业产业化龙头组织已发展到了378家。其中国家级龙头企业4家,省级龙头企业31家,数量均位居全省前列。形成了“企业+协会(合作社、经纪人)+基地+农户”的经营模式。 在工业带动下,种植和养殖业则成了工业生产的第一车间。通过龙头企业对粮食精深加工,提高农产品的附加值,绥化市域经济得到快速发展。2005年,仅规模以上工业就实现利税12.7亿元。目前该市农产品加工业产值已占到工业经济总量的49.7%。2007年,招商引资实际到位资金46.6亿元,招商引资特别是引进国内知名企业集团进驻绥化,重新构筑了以食品为主导,以医药、化工、纺织、机械为支撑的“1+4”现代工业体系。加工业的振兴不仅破解了农业难题,也使一直困扰农民的卖粮难问题得到了解决。2007年,农民人均收入达到3181元,是2000年的1.6倍。 (二)加强农产品生产基地建设 绥化市把农业基地建设视为工业化链条上的“节点”,视为工业生产的一个车间,按企业和市场需求去生产优质粮食和畜禽产品,提高农业经济的运行质量。 绥化市处于寒地黑土的核心区,拥有“中国奶牛之乡”、“中国优质大豆之乡”、“中国绿色水稻之乡”等称号。2007年,绥化市按工业加工需求规划整合了水稻、大豆、玉米等等10大优质原料基地,提高了基地专业化经营水平。全市各级农业产业化龙头组织与基地签订的订单面积达到836万亩,带动畜牧业生产基地生产奶牛、肉牛、生猪、禽类等6788万头(只),全市直接参与农业产业化经营的农户达到了65.5万户。 (三)提高农业标准化生产水平 绥化市大力推进农业标准化生产。坚持以种植业和养殖业为主体,突出发展“寒地黑土”特色农业,全力促进农民增收、农业增效。2006年底,绥化市寒地黑土绿色物产协会参照国家绿色食品标准以及欧盟的标准,制定了42种主要寒地黑土绿色物产的标准。2007年,在全市培养1.6万户农业标准化示范户,制订“寒地黑土”农业地方标准40项,新建2个市级和10个县级“寒地黑土”农业标准化示范区,提高农业生产的科技含量。 绥化市第二届人民代表大会第三次会议上,把农业标准化作为发展现代化农业,扎实推进社会主义新农村建设的重要内容。 (四)实现农业规模化经营 实施农业规模化经营才能降低生产成本,提高农业生产效益。2008年肇东市根据《黑龙江省千万吨奶战略工程规划》,结合本市实际,制定了50万吨奶战略工程规划。2008~2012年,共建规模化奶牛养殖场200个、小区100个。其中,年存栏150头的奶牛场170个,年存栏500头的规模化奶牛场20个,年存栏800头以上的规模化奶牛场10个。到2012年,全市奶牛规模化养殖比重提高到80%,基本实现由分散饲养向集约养殖的转变。 绥化市种植业不断趋于规模化。玉米、大豆、水稻等主要粮食作物以及蔬菜瓜果等经济作物集中连片实现规模化种植。绥棱县克音河乡部落村农业生产互助协会共连片种植高油大豆1500亩,从春种到秋收,可节省成本5.9万元,每户可多增收1100多元,同时可节约50个劳动力,仅此每户可增收近7000元。 三、绥化市现代农业产业化发展的思考 (一)农业产业化本质上是现代农业制度的创新 改革开放以来,实行家庭联产承包责任制为我国的农业、农村发展作出了巨大贡献。但是由于生产经营过于分散,已经不适应现代农业大规模生产,机械化作业,信息化发展的需要。尤其在今天这样一个世界经济一体化的大背景下,农业与其他各业的发展都要放在这个大背景下统筹协调。农业生产经营要素要在更大范围内优化组合,科学规范的管理,才能提升农业竞争力,占有更大的市场分额。绥化市在农业产业化过程中所形成的“企业+协会(合作社、经纪人)+基地+农户”的经营模式,是在家庭联产承包责任制的基础上,以家庭经营为基本单位组成的现代农业合作制。这种新的经济制度既保留了家庭承包制的利益机制,调动农民的生产积极性,又能更好的促进现代农业产业化、规模化、机械化、信息化、标准化生产,是适应现代农业生产力发展的社会经济制度。 绥化市的农业产业化虽然取得了很大发展,但农业产业化规模还需不断扩大,机械化程度有待提高,产业链还需进一步拉长,使每一种农作物都能最大限度的加以利用,减少废弃 物,实现农业产业经济和社会效益的最大化。 (二)农业产业化是农业经营方式与发展方式的重大变革 随着人们物质文化生活水平的提高,对农业的要求也发生了深刻的变化,不仅对农产品的质量和多样化提出了新要求,追求品牌、绿色、有机、无公害,而且也要求农业的功能多样化。因此传统意义上的农业是很难满足这些需求的,现代农业生产者必须具有商人的经营之道,把农业作为一个商品,根据市场的需求加以经营,以品牌、包装、宣传等等商业手段提高农产品的市场价值。 农业产业化要求农业的生产经营必须以市场为核心和导向,以农业合作组织的形式使小农户与大市场对接,将工商企业的经营之道嫁接于传统农业。通过产业链上各个环节的有机配合与协作,既可以降低市场风险,达到各经济主体的利益最大化,又便于现代农业科学技术的普及推广以及实行标准化的管理,提升农户及相关的农业产业链、产业体系在市场竞争中的生存发展能力和竞争能力,实现双赢或多赢的效果。绥化市对农业实施的市场化经营策略,正是适应了这一发展需要。 (三)科技创新与绿色环保是现代农业产业化的支撑体系 我国现代农业的发展,要以科学发展观为指导,走科技、绿色、环保、有机之路。农业产业化的发展使农业生产成为农业产业的第一“车间”,农产品的产量和质量直接关系到整个产业的质量和效益。农作物的高质、丰产,取决于产前、产中、产后各个环节的科技投入和科学管理。绥化市大力推行无公害农作物种植,实行标准化生产,发展绿色有机农业,实行无公害农产品全面积覆盖。依靠科技提升农产品的品质、产量,增加农民的收入。但是由于历史和现实的原因,绥化市在农业科技人才方面比较短缺,农业科技创新能力比较弱,自主创新成果很少,这也成为限制绥化市农业发展的一个重要因素。 农业创新论文:现代农业科技创新推广思路 1农业科技创新与推广支撑了都市现代农业发展 “十一五”期间,天津在农业新品种选育、新技术新品种新设施研发、农产品贮藏加工及农村生态环境建设等领域取得科技成果500多项,在黄瓜和花椰菜等蔬菜育种、西甜瓜育种、杂交粳稻和专用小麦育种、生猪育种、动物克隆、转基因农产品检测、全幅玉米收获机研发以及农产品保鲜等方面,取得了一批全国领先的成果,共获得市级以上各种科技奖励93项,保持了天津在蔬菜、作物育种领域的优势地位,实现了农业收获机械创新的突破。先后组织2541位专业技术人员实施了150项市农业科技成果转化与推广项目,共引进推广新品种1021个、新技术195项,建立科技示范户9321户,取得社会经济效益38亿元,农业科技进步贡献率达到60.4%。 2都市现代农业发展对科技提出了更加紧迫的需求 2.1打造都市现代农业高地必须依靠科技的引领 按照天津市委九届七次全会确定的构筑“高端产业、自主创新、生态宜居”三个高地的奋斗目标,《天津市农业和农村经济发展“十二五”规划》提出了天津农业农村工作的重点目标是打造“三个高地、两个基地”,即打造现代农业高地、自主创新高地、生态宜居高地和先进制造业基地、现代服务业基地。打造现代农业高地和自主创新高地,要求天津农业科技创新水平走在全国前列,发挥已有科技优势和产业基础,完善产业技术体系,做大做强一批农业高新技术产业,全面提升优势产业科技发展水平,提升都市农业产业的综合竞争力,辐射带动周边地区农业发展。 2.2优质安全农产品有效供给必须依靠科技的保障 农产品质量安全是关系农产品消费安全、农产品贸易安全、农产品市场秩序的重大问题。保障总量平衡、品种多样、安全可靠和营养丰富的农产品供给必须依靠科技进步。通过选育一批具有重大应用前景和自主知识产权的突破性优良品种,攻克一批农业高产优质高效的关键技术,构建一套完善的优质农产品安全生产技术体系、质量标准体系、检验检测技术体系和可追溯体系,建立规模化的优质安全农产品生产基地,可有效提高安全优质农产品生产能力和持续供给能力。 2.3实现农业农村可持续发展必须依靠科技的支撑 在资源环境约束日益加剧的新情况下,通过科技进步实现创新驱动、内生增长,转变农业发展方式,是现代农业发展最重大、最关键、最根本的出路和措施。天津土地和水资源严重稀缺,人均耕地面积不足全国平均水平的1/2,人均水资源量仅为全国平均水平的1/15。“十二五”时期,天津农村城镇化率将达到75%,将步入快速工业化、城市化阶段,一方面人增地减趋势难以逆转,另一方面工业化、城市化所带来的农田环境污染、生态破坏、水域污染急需得到有效遏制,资源环境约束对农业可持续发展的制约进一步强化。提高资源利用效率、改善生态环境、保障农业农村可持续发展的要求十分迫切。 2.4促进农民持续增收必须依靠科技的助推 增加农民收入是解决“三农”问题的核心,提高农村人力资本的科技水平,是实现农民持续增收的重要途径。“十二五”期间,随着天津农村“三区”联动建设进一步加快,大批年纪轻、有知识的农村劳动力将向非农产业转移就业,致使农业劳动力素质呈现出结构性下降,农业兼业化、农村空心化、农民老龄化的问题越来越突出。同时,发展以设施化、科技化、生态化、标准化、产业化、外向化为代表的都市现代农业,迫切需要加大对农业从业人员培训力度,努力造就一批有文化、懂技术、善经营、会管理的新型职业农民,使农民通过采用新品种、应用新技术、使用新设备、转化新成果等实现增收致富。 3强化天津农业科技创新与推广的途径与任务 天津农业科技创新与推广取得了显着的成效,有力地促进了都市现代农业的发展。然而,面对都市现代农业的紧迫需求,天津农业科技创新与推广工作仍存在重大科技自主创新能力有待提高,现代农业产业技术体系尚不完备,农业科技成果转化力度急需加大等问题。“十二五”时期,天津农业科技创新与推广应紧紧抓住有利时机,做好以下几方面工作,支撑引领都市现代农业发展。 3.1优化整合科技资源,夯实基础条件平台 3.1.1农业科技创新平台扶持天津市农业科学院搞好天津市现代农业科技创新核心区、天津市现代农业科技创新基地建设;加快天津市渤海水产研究所、设施农业技术工程中心、盐碱地绿化技术研究中心、非常规饲料研究中心、转基因棉花技术工程中心、国家蔬菜中心黄瓜分中心的实施建设,积极筹建天津农学院现代农业综合试验农场、动物兽药与疫苗技术工程中心、葡萄技术工程中心、食用菌技术工程中心、观赏鱼技术工程中心;新建一批部、市级重点实验室,建设市级龙头企业技术研发中心。3.1.2农业科技成果孵化平台加快建设滨海生态农业科技园区、滨海茶淀葡萄科技园区、滨海国际花卉科技园区、滨海耐盐碱植物科技园区、滨海杨家泊水产科技园区、滨海观赏鱼科技园区、滨海敖绿农业科技园区,发展科技型企业,把农业科技园区建成农业科技成果孵化平台。3.1.3农业科技成果推广示范平台围绕设施农业提升工程,在现代农业示范园、养殖业示范园区和区县级现代农业园区内建设科技成果推广示范基地;围绕蔬菜、种猪、奶牛、淡水鱼、海珍品、花卉、转基因棉等优势苗种基地建设,强化农业科技推广;完善市、区两级农民教育培训实训基地建设。3.1.4农业科技合作平台深化与“三院两校”的科技合作机制,重点建设滨海盐碱地生物治理、农产品加工、海水养殖、淡水养殖及中日食味水稻、中日农村环境资源、循环经济等科技创新与成果转化基地。积极拓展合作领域,加强与中国科学院、北京林业大学、中国农机研究院、中国农业工程研究院等单位的合作,并逐渐深化合作内容,推进与台湾地区、加拿大的科技合作 。 3.2完善关键技术体系,提升科技支撑能力 3.2.1以产业需求为导向,加快农业科技创新一是重点巩固动植物育种、农产品保鲜等已有优势领域,实现做大做强,保持技术上处于国际先进或国内领先地位,引领支撑产业发展;二是重点提升动物营养与饲料、盐碱地绿化等潜在优势领域,达到国内领先水平;三是重点培育设施农业、农产品质量安全、农村生态环境、农产品深加工等都市现代农业发展急需的技术领域,达到国内先进水平。3.2.2推进资源整合,建设现代农业产业技术体系一是完善以农产品为单元、以产业为主线的科技资源组合模式,形成不同区域和不同专家联合攻关的新格局。二是围绕优势特色产业,打造产业技术体系创新团队,研究探索现代农业产业技术体系与创新团队的对接机制,形成统筹规划、合理分工、密切协作、协同攻关的发展局面。 3.3壮大提升三支队伍,增强人才保障能力 3.3.1培育农业科研领军人才依托国家和天津市各类科技计划,建设若干重点领域科技创新团队,鼓励采取联合攻关或合作研究等方式,拓宽研究视野,提升团队创新能力;支持各创新团队领军人才、岗位专家参加国内外专业学术活动,提高研究水平和影响力。3.3.2提升农业技术推广骨干人才建成天津市现代农业技术培训基地,采取学历教育、专业进修、专项技术培训以及经营管理培训等多种形式,形成系统的培训体系。鼓励区县级以上专业技术人员到基层任职,充实乡镇一线技术力量,稳定基层技术人员队伍。借鉴“村官计划”,开展“大学生返乡创业”行动,充实基层农技人员队伍。3.3.3壮大农村实用人才充分发挥天津农民教育培训体系的作用,突出培养农村实用人才带头人、农村生产型人才、农村经营型人才、技能服务型人才。积极扶持农村实用人才创业兴业,着力打造一支数量充足、有效服务天津都市型现代农业发展的农村实用人才队伍。 3.4完善技术推广机制,创新科技服务体系 3.4.1健全基层农业技术推广体系按照“整合资源、注重实效、填平补齐”的原则,建立健全区县级农业技术推广机构和乡镇级农业技术推广机构。全面改善基层农技推广机构服务条件,建立相对稳定的试验示范基地,配置必备的办公、检测设备及通讯、交通工具,对公益性技术推广机构依法给予人员、工作经费保障,健全管理机制,完善运行机制,发挥服务功能,确保农技推广机构履行公益性职能。3.4.2构建新型联合协作推广机制积极支持和引导农业科研单位、教育机构、涉农企业、农民专业合作组织等参与农业科技推广服务,促进农科教、产学研紧密结合。依托产学研联合,探索推进“专家+企业+农户”、“龙头企业+民营研发机构+农户”等多种类型的农村科技服务模式,提高农业技术服务效率。3.4.3建立供需对接的科技推广机制调整转变农业科技推广机构的观念、内容和方式,以尊重农民的意愿为基础,由科研成果有效推广为目的转向满足产业急需技术问题为目的,由传统的自上而下的政令传达方式转变为自下而上的服务方式,围绕农业经营主体的技术需求,有针对性地进行农业科技推广工作。拓宽服务领域和服务内容,由传统的单一提供产中技术服务拓展到产前的信息、农资、种子服务以及产后的加工、销售、运输和储藏服务,由单项技术推广拓展到集成化产业综合技术体系推广。 农业创新论文:创新农业培训形式提高农民科技素质 大力培育知识型农民,实现农业生产由体力型向技术型转变,是推进新农村建设的着力点,也是各级党委和政府应抓好的一项重要工作。近年来,各地农业部门在开展农业科技培训工作中,针对劳动力素质低、经费不足、培训难度大等状况,找准切入点,因地制宜,突出特色,在培训机制、组织形式、培训内容等方面进行了有益探索与实践,为推进新农村建设提供了强有力的技术支撑。 1.农业科技培训工作的主要成效 1.1为新农村建设培养和造就了一大批实用人才 农业科技培训为新农村建设培养了一批留得住、用得上的应用技术明白人、发家致富带头人和带领群众致富的领头人。 1.2推进了农业结构调整与产业优化,促进了农民增收 通过创新农业科技培训形式、加快农业科技进村入户进程,提高了农民合理配置有限资源的能力和生产水平,促进了农业产业化经营和产业结构调整优化,推进了农业特色产业的迅速发展,促进农业增效和农民增收。 1.3促进了农村富余劳动力的转移 通过对农民开展市场营销、农产品加工等技术培训,提高了农民文化层次,丰富了其知识,使农民学到了致富的本领,促进农民由第一产业向第二、三产业转移。 1.4转变思想观念,推动了农村文明进步 农民经过培训后,不仅提高了科技文化水平,转变了传统的生产、生活方式,而且还陶冶了农民的情操,在农村治理“脏、乱、差”,“弘扬传统美德,倡树社会新风,争做文明公民”活动中发挥了积极作用,为全面建设“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的社会主义新农村奠定了良好的基础。 2.深入开展农业科技培训工作的思考与对策 没有农民素质的提高,没有农民这个主体的现代化、知识化,要发展现代农业和推进新农村建设只能是空谈。要造就“有文化、懂技术、会经营、守法纪、讲文明”的新型农民,就必须最大限度地利用农村的现有资源,千方百计提高农民的综合素质。在农业科技培训上,必须抓好“三个对象”,突出“四个重点”,创建“五个机制”,做好“六项工作”。 2.1抓好“三个对象” 在深化农民科技培训过程中,要抓好“三个对象”培训。一是抓好村、组干部的培训。村组干部是新农村建设带头人,对村组干部的培训工作,要提出更高的要求,动员村组干部参加农广校学历教育及农函大专培训,全面提高村组干部科技文化素质。二是抓好存量农民的培训。对存量农民,要积极引导他们参加各种形式的科技培训,提升他们在种植、养殖业方面的科技水平。三是抓好增量农民的培训。重点面向初高中毕业回乡务农青年,抓好新增劳动力培训,增强其自谋职业的本领。 2.2突出“四个重点” 要实现由传统农业向现代农业、打工经济向创业经济、农民向工人的转变,今后,农民培训必须突出四个重点:一是突出职业性和专业性。要根据农民的自愿,量身定做培训教材,师资送教上门,使农民接受所需专业培训,成为某一方面的行家里手。二是突出实用性和操作性。要注重实际,强化实践性教学,增强培训的直观性和操作性,让农民一看就懂,一学就会。三是突出针对性和系统性。让多年从事农业技术推广、有丰富实践经验的科技人员成为授课骨干,注重理论联系实际,切实解决农民生产中存在的问题。四是突出制度性和规范性。对参加培训的农民实行学籍管理,进行严格考核、跟踪管理。 2.3创建“五个机制” 一是创建农业培训工作的长效机制。围绕服务型、配套型、智能型、产业型四种形式和贴近农民实际技术的需求,进一步发挥农民科技教育培训中心的作用,使农业科技培训工作的落脚点真正落在为“三农”搞好科技服务上,真正为农民科技培训搭建一个社会化服务平台。二是创建各级各类培训资源的准入机制。鼓励大中专院校、科研单位参与农业技术与劳动技能岗位培训,为加快农业科技和职能岗位培训营造公平竞争的良好社会环境,建立健全农民培训的教学支撑体系。三是创建以技术支撑的公共财政投入机制。按照现代农业发展的技术需要,整合和优化农业科技资源,围绕粮食安全、生态安全和农业产业发展的重大需求,加强关键技术攻关,集成可利用的优势科技资源、进行关键技术的研发。同时,加大科技成果转化、扶持力度,做到“农民点菜、专家掌勺、政府买单”,确保农村科技培训不收农民一分钱。四是创建科技人员与种养大户挂钩的培训跟踪管理机制。在实施科技培训过程中,要组织协调培训单位有关科技人员深入农村,对培训对象实行跟踪服务,了解培训效果和存在的不足,改进培训工作方式、方法。五是创建和完善调动农民参加培训积极性的激励机制。县、乡党委、政府要制定一些有利于农民参加培训后从事生产经营活动的优惠政策,如新品种、新技术试验、示范,优先承包项目、有偿资金援助、生产资料、物资贴息贷款等扶持优惠政策。用激励机制,进一步调动农民参加培训的积极性。 2.4做好“六项工作” 以科技入户为载体,深入开展农民科技培训工作。结合基层农技推广体系改革,积极探索科技入户的有效模式,认真总结和推广典型经验。制定并落实扶持和激励政策,充分调动全社会参与科技入户工作的积极性,建立农业科技人员进村入户的长效机制,逐步形成农业科技成果快速转化应用得快捷通道;以提升农民科技教育培训能力为基础,加强师资队伍建设。选聘有真才实学、热爱农民科技培训的专业技术人才充实到教师队伍。并建立农民科技培训师资库,实行县乡联网,有关乡(镇)可以根据农民需求,随时与有关单位联系,调出师资库里的师资进行培训;以发展现代农业为目标,大力培养高层次农村实用人才,推进新农村建设;以农民科技教育培训中心为依 托,以科技入户为手段,大力开展实用技术培训。帮助农民增强依靠科技发展现代农业、建设生态家园、增产增收致富的能力;以围绕实施生态家园富民行动为目标,积极开展农村能源职业技能培训;以农民转产转岗就业为目标,大力开展农村劳动力转移培训。以乡镇企业、农产品加工业和城镇服务业为重点,大力实施“农村劳动力转移培训阳光工程”。对需要转移就业的农村劳动力,依托专业培训机构,根据市场需要和用人单位的技能要求,开展公共知识的引导性培训和职业技能培训,积极推动农村劳动力向其他产业、岗位和城镇合理有序转移。 农业创新论文:农业科技创新模式初探 完善客户营销机制,实施多层次全方位营销模式 农业科技贷款业务专业性强,涉及行业领域多,农业科技成果认定与信息渠道相对单一,单纯依靠基层行开展客户营销难度较大。因此,要努力改变以基层行为主、自下而上逐级推荐的方式,首先由省级分行开展全面客户资源调查,由传统等客上门向主动营销转变,通过上门走访科技、农机等省直相关职能部门,开展贷款项目征询活动等,系统掌握农业科技成果认定体系及客户资源情况,进一步完善“政府部门推荐、银行独立审贷、多方联合监管”的政、产、学、研、金合作模式,主动协调各级农业科技主管部门、科研单位,促请其定期或不定期推荐优质农业科技项目,确定营销重点,指导基层行开展营销。应建立内部项目会商机制,对相关部门推荐项目,由分管行领导召集前后台相关部门进行联合会审,同意支持的项目纳入项目库专项管理,并按照成熟适用、发展前景、市场需求、资源分布等情况进行分类排队,确定营销次序。对列入国家农业科技重大专项、各级党政高度关注的大型优质项目,对战略性客户和黄金客户、省级以上高新技术企业,应采取高端营销、上下联动模式,确保营销效果。对暂不具备农发行贷款条件但确有发展潜力的客户,要实施跟踪,帮助客户逐步完善贷款条件,努力提高政策性金融服务农业科技创新发展的能力和水平。应积极营销新客户、新项目,保持一定规模的后备梯队,实行分阶段、分批次择优支持,实现农业科技贷款业务可持续发展。 加快金融产品创新,建立完善有特色的风险管控模式 (一)推动信贷产品创新。1.根据农业科技创新各阶段特点设置信贷品种。如将农业科技贷款细分为农业科技研发贷款、农业科技推广贷款、农业科技转化贷款等,分别制定准入标准和管理措施。要针对初创期、成长期和成熟期等不同生命周期科技企业特点与需求,提供个性化综合性金融服务。2.根据农业科技创新企业融资需求特点“量身定做”信贷产品。对于融资规模较大、项目较多的农业科技企业,探索银团贷款的风险分担机制,加强金融机构之间的合作,有效降低单个金融机构的信贷风险。对处于产业集群或产业链中的中小型农业科技企业,探索联保联贷等方式提供金融支持。(二)实行分类管理。对于一般农业科技贷款、以财政补贴作为全部偿贷来源的农业科技贷款进行分类管理。对借款人承担农业科技项目、由财政补贴作为全部偿贷来源的农业科技贷款,可将全部财政补贴收入作为借款人(包括项目)自身综合性收益进行评估,可采取财政补贴收益权质押贷款方式。(三)创新风险防控措施。1.创新贷款担保方式。探索以股权、专利权、商标权、着作权等知识产权质押担保,完善林权抵押、大型农机具抵押以及应收账款质押措施,支持农业科技企业全方位的增信融资。2.强化外部风险缓释措施。建立投融资合作模式,积极推动农业科技贷款资金与相关涉农产业发展基金、涉农金融租赁、涉农融资担保等业务的对接。建立农业科技贷款风险补偿机制,协调政府设立农业科技项目风险补偿基金,专门用于补偿农业科技企业投资风险和银行信贷风险,形成政府、银行、企业以及中介机构多元参与的信贷风险分担机制。探索与涉农保险的合作机制,发挥保险在农业科技推广及产业化中的保障及风险分担作用。3.强化贷款管理措施。坚持将有效防控风险作为农业科技贷款业务发展的前提和基础,严格把好贷款准入关,防止“带病入门”。加强信贷资金用途的审核,确保专款专用。加强贷款运行监测分析,定期开展贷款后评价,及时发现解决问题,确保农业科技贷款业务稳健发展,良性循环。 优化业务流程,建立完善农业科技贷款业务经营模式 应按照差异化和弹性原则要求,结合不同客户、不同产品的实际状况,对农业科技创新企业的客户选择、业务营销、客户评级、授信评价、信贷审批、贷款发放、贷后管理等不同业务环节流程进行差异化设计,进一步优化农业科技贷款业务流程。既要明确每个环节的操作标准和要求,又要保持一定的弹性和灵活度,确保通过业务流程的优化,在有效控制风险的前提下,全面提高业务办理效率。在客户评级模式上,要适应农业科技贷款由商业性贷款变为政策指导性贷款的调整,评级授信和办贷流程相应按照新的分类标准进行操作,更应关注农业科技创新企业的特殊性,实施差异化管理。在服务模式上,坚持风险可控、商业可持续原则,根据农业科技产业发展的实际情况,建立符合监管要求的灵活的差别化定价机制。针对部分农业科技产业项目周期特点和风险特征,可根据项目周期的资金需求和现金流分布状况,科学合理确定贷款期限。根据农业科技企业高风险、高收益的特点,适时调整贷款利率,实行不同阶段、不同幅度的浮动,对效益好、信誉高的农业科技企业,贷款利率可适当优惠。适当实行人力资源倾斜,强化个性化的信贷支持与服务,开辟“绿色通道”,实施“一站式”服务,在推进信贷制度和流程建设中切实做到“四个同步”,即科技企业营销与授信预调查同步进行、授信调查与贷款审查同步进行、前期授信检查与当期授信调查同步进行、信用评估与额度核定审批同步进行。应积极引进专业科技金融信用甄别和风险定价技术,鼓励探索完善外部评审制度并共享科技专家库,启动科技专家随机参与科技企业决策评审工作机制,切实优化办贷流程,提高办贷质量。 完善政策措施,为加大农业科技创新支持力度提供保障 建议建立完善督导机制,将这些政策措施真正落到实处。进一步强化和完善政策措施,引导鼓励企业成为技术创新主体,加快建立企业为主体、市场为导向、产学研用紧密结合的技术创新体系。要打破部门、区域、学科界限,推进农科教、产学研紧密结合,有效整合农业相关科技资源 。积极探索信贷资金与财政资金的有效衔接机制。应将目前政府财政无偿支持农业科研成果转化和产业化的资金作为贴息资金,农发行配套发放贷款,将农发行贷款与财政支农资金结合使用,通过政府科技成果转化计划,以及大力推广的农业科技成果的转化和产业化项目等为载体,实现农业政策性贷款与财政支农资金的有效衔接和优势互补。既扩大了支持范围,加强了支持力度,又有助于财政支农资金切实发挥引导作用,充分体现国家的政策导向。另外建立风险补偿和分担机制。建立风险补偿基金,探索财政资金的金融化运用。农发行在内部风险控制由专人跟踪资金使用和项目进展外,还可以根据实际情况提取一定比例的损失准备金。政府应建立农业科技创新风险补贴专项资金,对农发行支持农业科技创新项目所产生的损失给予一定的补贴,避免风险过度集中。在其他方面,可加大直接融资支持,建立农业科技企业多元化的融资渠道。商业性金融机构应制定符合农业科技企业特点的信贷管理办法,按照市场原则,支持农业科技创新及成果转化。 农业创新论文:精细农业”发展与工程技术创新 摘 要 本文综述了目前国外“精细农业”实践的主要目标及其技术思想的内涵。着重围绕其主要支持技术发展,讨论了有关工程技术创新及推动我国开展试验研究的问题。目前国外对这一技术体系的研究与实践,主要仍集中在基于GPS和GIS技术应用的作物生产系统精细管理方面,因此本文提出用“精细农作”的译名来表达当前研究目标的内涵,希望引起学术界的讨论。进入21世纪,基于知识和信息的“精细农作”技术思想,必将扩展到大农业经营的各个领域,推动传统农业生产的信息化与知识化,即进一步发展到设施园艺、工厂化养殖、农产品精细加工及农业系统精细经营管理方面,逐步形成一个基于农业生物科学、电子信息技术及工程装备为主导的“精细农业”技术体系,为建立优质、高效和可持续发展的农业系统服务。 关键词:精细农业 精细农作 GPS和GIS 工程技术创新 引 言 近两年来,我国科技界在研究推进新的农业科技革命中,关于国外“精细农业”技术的发展,引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导,科技部在筛选“面向21世纪解决16亿人口食物安全的关键技术”项目、组织S - 863农业高技术领域发展计划研究以及农业部948引进项目立项中,也受到了重视。有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作, 加强了和国外的学术交流与合作联系,国内学术交流也开始活跃。国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品,密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言:“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究,将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇,在开拓新的前沿科技应用研究领域中,发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离,时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越,将是机遇性的挑战。主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出:“现在一些发达国家,已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感,尽快迎头赶上”。“精细农业”技术体系是? ┭А⑴┮倒こ獭⒌缱佑胄畔⒖萍嫉榷嘀盅Э浦兜淖樽凹桑溆τ醚芯糠⒄贡亟慌苯用嫦蚺┮瞪哂τ梅竦牡缱有畔⒏咝录际酰纾何佬嵌ㄎ幌低场⒌乩硇畔⑾低场⒁8屑际醯呐┮涤τ茫慌镄畔⒖焖俨杉瞧鳌⑴锔鳌⑼练使芾怼⑴┮├谩⑽廴究刂频仁视眉际鹾团┮倒こ套氨讣捌洳祷际醯难芯坑肟ⅲ酝贫夜谥逗托畔⒌拇撑┮迪执哂猩钤兜恼铰孕砸庖濉?nbsp;“精细农业”,即国际上已趋于共识的“Precision Agriculture”或“Precision Farming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。实际上,目前国外关于Precision Farming的研究,基本上仍是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此,作者认为采用“精细农作”译名来表达当前这一技术思想的内涵可能更为确切。“精细农作”是直接面向农业生产者服务的技术,这一技术体系的早期研究与实践,在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家? 低秤τ醚芯坑胧导薪徊浇沂镜呐锬谛∏魑锊亢蜕せ肪程跫拿飨允笨詹钜煨裕佣岢龆宰魑镌耘喙芾硎凳┒ㄎ弧葱璞淞客度耄虺啤按Ψ脚鳌倍⒄蛊鹄吹模辉谂┮倒こ塘煊颍云呤甏衅谖⒌缱蛹际跹杆偈涤没贫呐┮祷底氨傅幕缫惶寤⒅悄芑嗫丶际酰镄畔⒅悄芑杉氪砑际跹芯康姆⒄梗由习耸甏鞣⒋锕叶耘┮稻斜匦杓婀伺┮瞪Α⒆试础⒒肪澄侍獾墓惴汗厍泻陀行Ю门┮低度搿⒔谠汲杀尽⑻岣吲┮道蟆⑻岣吲┎肥谐【赫图跎倩肪澈蠊钠惹行枨螅熬概鳌奔际跆逑档男纬勺急噶颂跫:M逭秸驡PS技术的民用化,使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展,也推动了“精细农作”技术体系的广泛实践。使得近20年来,基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等,在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来,形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农作”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来,在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来,已有数千计的研究成果,实验报告见诸于国际学术会议或学术刊? 铮幻磕甓季侔熳ㄌ狻肮示概┮笛跹刑只帷焙陀泄刈氨讣际醪氛故净幔辉谕蛭仙柚糜卸喔鲎ㄌ馔罚梢约笆辈檠接泄匮芯糠⒄剐畔ⅲ幻馈⒂ⅰ摹⒓拥裙恍笱枇⒘恕熬概┮怠毖芯恐行模枇擞泄夭┦俊⑺妒垦芯糠较蚣芭嘌悼纬蹋蝗铡⒑裙昀匆鸭涌炜寡芯抗ぷ鳎⒌玫搅苏棵藕拖喙仄笠档拇罅χС帧9噬隙哉庖患际跆逑档姆⒄骨绷坝τ们熬坝辛斯惴旱墓彩叮晌兰椭环⒄古┮蹈咝录际跤τ醚芯康闹匾翁狻?/P “精细农作”技术思想的内涵及其主要支持技术: “精细农作”技术思想的核心,是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间和时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践,提供了先进的技术手段。 千百年来的作物生产,都是以地区或田块为基础,在区域或田块的尺度上,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的环境后果。传统的农业技术推广模式,也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测,通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上,即使在同一农田内,地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性,包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生,再逐步按时空变化蔓延的特性,早已为人们所认识。几世纪前,农民把土地划分为小田块来耕作经营,正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术,也可以在小块农田内达到很好的经济产量,只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期,科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年,Illinois大学C.M. Linsley和F.C.Bauer 发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石灰的建议。之后,一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来,关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理(Site Specific Crop Manag ement)的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机,已可以在收获过程中自动生成以12-15m2为单元组成的农田小区产量分布图。多年的试验实践表明,田区内小区平均产量的最大差异可以超过100%。由于作物生产还受到气候变异的影响,经连续多年对同一田区积累的数据表明,同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性,显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信? ⒓际醯姆⒄梗炕袢≌庑跋熳魑锷ひ蛩丶白钪帐粘傻目占洳钜煨孕畔ⅲ凳谥逗拖执萍嫉姆植际降骺兀锏教锴谧试辞绷Φ木饫煤突袢【】赡芨叩木貌砍晌赡堋M?是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为:带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据 通过计算机处理,生成作物产量分布图 根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图,作物生长发育模拟模型,投入、产出模拟模型,作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统,并在决策者的参与下生成作物管理处方图 根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明,可以显著节约投入,获得良好的经济效益,受到农户的欢迎。“精细农作”是基于田间小区农作条件的空间差异性,为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究,对实现这一技术思想起着关键的作用。如:农田信息采集与处方农作的空间定位,需依靠卫星定位系统(GPS);地理空间信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);未来大量地理空间数据的更新,需要遥感技术(RS) 的支持;作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械,以及计算机数据处理和产量图自动生成技术;田区空间变量信息的快速实时采集,需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术;按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械;制定科学的农作处方需要计算机作物管理辅助决策支持系统的支持;作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。 迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农作”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践精细农作的基础。有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。建立一个完整的精细农作技术体系,需要有多种技术知识和先进技术装备的集成支持 3. “精细农作”技术发展与工程技术创新 3.1 3S技术农业应用研究: “精细农作”中的定位信息采集与处方农作实施,需要采用全球卫星定位系统(GPS)。已经建成投入运行的有美国GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统。美国GPS系统包括在离地球约20,000 km 高空近似圆形轨道上运行的24颗地球卫星,其轨道参数和时钟,由设于世界各大洲的五个地面监测站和设于其本土的一个地面控制站进行监测和控制。使得在近地旷野的GPS接收机在昼夜任何时间、任何气象条件下最少能接受到4颗以上卫星的信号,通过测量每一卫星发出的信号到达接收机的传输时间,即可计算出接收机所在的地理空间位置。信号处理技术的发展,可使微弱的卫星信号为便携式或掌上型接收机的小型天线所接收。这是一个功能强大、对任何人、在全球任何地方都可以免费享用的空间信息资源。尽管美国政府对其GPS系统施加了“选择可用性政策”(SA)的影响和卫星信号在空间传输过程中发生的各种累积误差,但技术上可通过差分误差校正方式及信息处理技术使通用接收机的动态3维定位精度容易达到米级或分米级,测量型GPS接收机动态定位精度可达厘米级要求。近几年来,GPS产业技术发展迅速,若干大公司迅速涉足农业领域,提供了用于农田测量、定位信息采集和与智能化农业机械配套的DGPS产品。这类产品通常均具有12个可选择的卫星信号接收通道、动态条件下每秒能自动提供一个3维定位数据,动态定位精度一般可达分米和米级,并具有与计算机和农机智能监控装置的通用标准接口。如美国Trimble 公司Ag132 12 通道GPS接收机,可接收信标台的地区性差分校正信号免费服务或获得由近地卫星转发的广域差分收费校正信号服务,提供可靠的分米级定位和0.1米/小时的速度测量精度。系统可用于农田面积和周边测量、引导田间变量信息定位采集、作物产量小区定位计量、变量作业农业机械实施定位处方施肥、播种、喷药、灌溉和提供农业机械田间导航信息等。配置这一系统需要考虑本地区可能提供的差分信号现有条件,或在缺乏上述服务条件下购置两台Ag132 和配套通信电台建立独立的自用差分GPS系统,另还可配置必要的专用可选件如:基站附件、导航附件、背负式田间信息采集附件、掌上型计算机及必要的联接信号电缆等。Ashtect 公司的Ag Navigator结构设计有些不同,但功能大体相当。DGPS技术的迅速发展,使得近几年来各国提供局域差分信号免费服务的信标站迅速建设起来,至1996年末,美国这类信标站的地区覆盖范围已接近国土的2/3。信标站差分信号服务半径约计300 km。我国在东南沿海原交通部也建立了近2 0个这类信标站。以近地卫星作为星载GPS广域差分信号服务系统在今后几年内也可望在我国部分地区相继建立。在竞争中谋求信息高新技术产品市场的商业利益,将是今后GPS技术发展竞争的总趋势。今年3月30日美国副总统戈尔在白宫新闻会上,宣布开放GPS卫星的L2频道并进一步开放L3频道民用服务,这将大大有利于进一步改善GPS卫星服务的精度和可靠性,使用户获得性能价格比更好的精确定位、定时技术服务。GPS用户系统外观结构简单,小型化,操作方便,但技术含量高。现有国外农机厂商配套的GPS产品,大多采用OEM方式引进关键部件进行二次开发后嵌入于农业机械应用系统中,可使性能价格比显著改 善。DGPS作为农业空间信息管理的基础设施,一旦建立起来,即不但可服务于“精细农作”,也可用于农村规划、土地测量、资源管理、环境监测、作业调度中的定位服务,其农业应用技术开发的前景广阔。 地理信息系统(GIS)作为用于存储、分析、处理和表达地理空间信息的计算机软件平台,技术上已经成熟。它在“精细农作”技术体系中主要用于建立农田土地管理,土壤数据、自然条件、作物苗情、病虫草害发生发展趋势、作物产量的空间分布等的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理、图形转换与表达等,为分? 霾钜煨院褪凳┑骺靥峁Ψ叫畔ⅰK扇胱魑镌耘喙芾砀ㄖ霾咧С窒低常胱魑锷芾碛氤な圃げ饽D饽P汀⑼度氩龇治瞿D饽P秃椭悄芑髯蚁低骋黄穑⒃诰霾哒叩牟斡胂赂莶康目占洳钜煨裕治鲈颉⒆鞒稣锒稀⑻岢隹蒲ТΨ剑涫档紾IS支持下形成的田间作物管理处方图,指导科学的调控操作。由于农业活动涉及广阔的地理空间和各种管理信息都有明显的空间随机分布特征,GIS在农业中具有广泛的应用价值。在形成农业空间信息地理图形时,采样密度、采样成本与信息处理的方法如何能更准确反映参数的空间分布,仍然是尚待深入研究的课题。由于商用GIS系统的功能一般都照顾到各种类型用户的需要,针对农业资源信息管理和精细农业实践的需要和农村用户的特点,开发基于GIS设计规范的简单实用、易于向基层农村用户推广、界面友好的田间地理信息系统(FIS)已引起学术界的注意,值得我国农业工程师进行创新研究。遥感(RS)技术是未来精细农作技术体系中获得田间数据的重要来源。它可以提供大量的田间时空变化信息。近30多年来,RS技术在大面积作物产量预测,农情宏观预报等方面作出了重要贡献。由于卫星遥感数据目前尚达不到必要的空间分辨率和提供满足农作需要的实时性,目前还未用于作物生产的精细管理。然而,遥感技术领域积累起来的农田和作物多光谱图象信息处理及成像技术、传感技术和作物生产管理需求密切相关。RS获得的时间序列图象,可显示出由于农田土壤和作物特性的空间反射光谱变异性,提供农田作物生长的时空变异性的信息,在一季节中不同时间采集的图象,可用于确定作物长势和条件的变化。基于遥感产业界对“精细农作”的商业兴趣,一系列的地球观测卫星将在近几年内发射,到2005年,将有超过40个这类卫星提供服务。大部分这类卫星采集的全色图象,空间分辩率将达1~3米,多光谱图象分辩率预计可达3~15米,扫视区6~30km。由于采用卫星遥感比航空摄影的成本将低一半以上,卫星遥感技术可预期在近3~5年内,在“精细农作”技术体系中扮演重要角色。农业工程师应该涉足这一领域,了解有关的知识,参与应用研究,现在的RS软件已可装载在PC机上使用,性能价格比已可为普通用户所接受。 3.2 收获机械产量计量与产量分布图生成技术 作物产量是许多因素综合影响形成的结果和评价种植管理水平的基础。“精细农作”技术思想也正是从获得田间小区产量的差异性信息出发,分析原因,指导管理决策。在“精细农业”研究发展中,虽然也有关于甜菜、土豆、甘蔗、牧草、棉花、水果等收获机械产量计量及产量分布图自动生成的试验研究成果,但迄今已商品化的产品仍集中于谷类作物收获机械方面。据报导,美国目前约有20个制造商供应谷物联合收获机产量计量系统,1997年底,全国使用这一技术的联合收获机约17,000台,其中约有一半带GPS定位系统可支持产量分布图自动生成。一个主要生产厂商宣称,至2001年其生产的90%谷物联合收获机将装备产量监视器。迄今已进入商品化的这类产品主要是基于冲击式-力传感技术(如美国John Deree和Case IH)、容积式光电计量技术(如英国RDS产品)和γ射线流量传感技术(如Massey Ferguson产品)等。在谷物流量自动传感过程中,还可同时测量净粮含水量,在小区产量分布图基础上结合定位处方投入的成本分析直接显示小区经济效益分布图(Gross Margin Variability Map)。“精细农作”体系中的产量图自动生成技术,需要解决如下的科学技术问题: 流量传感器的计量精度、稳定性、通用性、标定简便性的进一步改善; 产量计量中同时获得收获机的实际割幅和前进速度信息; 生成产量分布图需要的空间分辨率不大于收获机械工作幅宽的DGPS定位系统; 针对不同收获机械建立谷物由割台至流量测量点的谷物运移过程模型,以校正产量分布信息的动态误差; 研究采集的定位数据和产量数据编码格式与快速存储传输方式。这些数据通常都是存储在软盘或IC智能卡中,能一次存储至少一个作业班内的全部数据,然后再传入PC机进行处理和生成产量分布图; 开发PC上进行产量分布图生成的软件,含文件结构、数据结构、误差校正、数据图形化、显示方式等; 上述技术都还需要继续完善。研究适于不同国家的农业机械装备、种植特点、适于不同作物和更为精确的上述各环节的智能化技术,仍然是农业工程师面临的挑战。谷物联合收获机电子装置,包括谷物产量自动计量和产量图自动生成技术,是当代农机研究的一个重要方向,也应是我国农机装备机电一体化、信息化研究的优先发展方向之一。对于改善易地收获、农机社会化服务,提高农机作业信息化意识,促进作物生产科学管理,都有十分重要的现实意义,应是世纪之交我国农机技术创新的重要课题。 3.3 田间变量信息采集与处理技术 快速、有效采集和描述影响作物生长环境的空间变量信息,是实践“精细农作”的重要基础。优先需予考虑的主要是土壤含水量、肥力、SOM、土壤压实、耕作层深度和作物病、虫、草害及作物苗情分布信息采集等。目前田间信息快速采集技术的研究仍大大落后于支持精细农作的其它技术发展,已成为国际上众多单位攻关研究的重要课题。现有的土壤信息采集方法是基于定点采样与实验室分析相结合,耗资费时、空间尺度大、难于较精细地描述这些信息的空间变异性。技术创新的方向是研究开发可快速操作,有利于提高采样密度,测量精度能满足实际生产要求的新传感技术和进一步改善空间分布信息的定量描述与近似处理方法。部分参数将可用扫描方式通过安装于作业机械上的传感器连续采集和进一步自动生成空间信息分布图。已经取得实用化或具有良好开发前景的成果,如:土壤含水量测量将在TDR成熟技术基础上,在开发经济实用的基于驻波比、频域法原理、近红外技术的快速测量仪方面拓宽研究领域。土壤主要肥力因素(N、P、K)测量仪器开发方面,基于传统化学分析技术基础上的快速肥力分析仪,目前国内已有实用化产品投入使用,其稳定性、操作性和测量精度虽然尚待改进,但对农田主要肥力因素的快速近似测量具有实用价值;一? 只诮焱饧际跬ü浣右睹娣瓷涔馄滋匦越信锏史柿λ娇焖倨拦酪瞧饕言谑匝槭褂茫胍8屑际醯呐┮涤τ妹芮邢喙兀梢韵嗷ソ杓喙丶际跹芯砍晒灰恢只诶胱友癯⌒в骞埽↖SFET)集成元件的土壤主要矿物元素含量测量技术的研究在国外已取得进展,将是值得关注的技术突破性研究方向。土壤耕作层深度对评价土壤持水能力和指导定位处方耕作,确定播种深度、施肥用量密切相关,在美、加、澳等已经开发出不接触式、基于电磁场测量土壤电导率用于评价土层深度分布图的仪器已试验使用,可对指导定位处方深耕取得良好的经济效益;关于SOM传感器,早在数年前已有报导,通过 NIR原理研制的可用于田间在线测量的多光谱SOM测量仪已有商品化产品。在作物生长有关变量信息的采集方面,田间杂草识别是“精细农业”支持技术中引起广泛关注的领域。在杂草识别的光谱响应特性方面已有许多研究成果及参考数据可供借鉴。其它田间作物变量传感与空间信息处理技术方面的研究,将围绕新的物理原理与数学方法的应用,如多光谱识别、NIR视角技术、图象模式识别、人工智能方法(ANN、Fuzzy 系统分析、ES应用)、状态空间分析、小波分析、卡尔曼滤波方法等。在实践“精细农作”方面,开发基于新的物? 碓淼慕瓶焖傩畔⒉杉际跤敫纳瓶占涞乩硇畔⒋矸椒ǎ匀皇强萍脊ぷ髡呙媪俚募杈奕挝瘛?/P 3.4 智能型处方农作机械 七十年代中期微电子应用技术的迅速发展,使得工业化国家的农业机械进入到一个以迅速融合电子技术向机电一体化方向发展的新时期。农业机械的设计中,广泛引入了微电子监控技术用于作业工况监测和控制。八十年代后期起,其监控系统又迅速趋向智能化,由单元控制发展到分布式控制,由单机作业系统向与管理决策系统集成的方向发展。这新一代农业机械装备技术的发展,与过去十多年来基于信息技术的作物生产管理决策支持系统的迅速发展,都是近五年来“精细农作”技术得以进入日益广泛试验实践的重要条件。虽然,迄今支持“精细农作”的若干主要农机装备,除了如前述带产量图自动生成的谷物收获机以外,实施按处方图进行农田投入调控的智能化农业机械, 如安装有DGPS定位系统及处方图读入装置的,可自动选择作物品种(二选一)、可按处方图调节播量和播深的谷物精密播种机;可自动选择调控两种化肥配比的自动定位施肥机和自控喷药机;可分别控制喷水量的定位喷灌机均已有商品化产品,并在继续完善。拖拉机驾驶室已安装智能化显示器,在一个LED显示屏上,可随意调用各种图形化可视界面, 监控机器各部分的工况和显示处方作业和导航信息。现代带有多处理器的智能型农业机械,已经引用了工业部门中采? 玫目刂破骶植客芟呒际酰–AN),相互间采用光缆传输信息,建立了工业化设计标准。我国当今农业机械技术水平从总体上看与发达国家落后了不止20年,需要在某些领域推动高新技术的应用研究与实践。开发适于我国国情的先进技术。“精细农作”的示范试验研究有可能成为农业机械装备领域应用信息高新技术实现技术创新的切入点。 3.5 系统集成技术 “精细农业”技术体系是一个集成系统,它涉及到多种学科知识的支持,需要学习应用不同子系统已经形成的硬、软件设计规范、标准、数据格式与通信协议,应用已有的单项技术成果,研究建立某些支持技术的新标准。近几年来,国外研究实践中已经积累了一些进行“精细农业”技术体系集成组装的经验。我国科技工作者要研究这方面的进展,参与国际交流。作为工程师,要善于根据工程项目的整体目标,既能从具体技术角度去思考和研究问题,具有不断突破现有解决实际问题的观念与模式的创新意识;又能注意进行项目目标的整体评估,协调技术先进性与经济可行性的综合优化目标,提出推动技术进步的试验实践方案。 问题与思考 迄今,国际上关于“精细农业”的研究仍处于发展的幼年时期,支持技术产品也尚待不断深化研究。其革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念,在地理信息学术界引起了广泛的反响,它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品,为支持当前的“科技兴农”服务。在发展研究中,个人认为需要重视如下问题: 4.1 加强对国际有关研究发展信息和经验的研究。九十年代以来,国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义,即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性,实施定位处方农作。它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,在我国可先在规模化农场和农业高新技术综合开发试验区,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小,生产手段仍较落后,实现广域的农田精细经营尚需有较长的发展过程,有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究,并应结合农业技术推广性试验和农业社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。这样,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村推广的先进农作技术体系。 4.2 在“精细农作”试验研究与实践过程中,注意组装一批基于信息和知识的单项适用先进技术支持当前的“科技兴农”。如:GPS、GIS技术用于农田管理、节水灌溉、环境监测的实用技术;面向农业生产者应用的电子仪器、实用监控设备;农业装备信息化技术;精细测土配方施肥、病虫草害快速实用监测技术;智能化农业生产管理辅助决策支持系统的推广及支持农业社会化服务体系的先进装备技术与工具的开发等。 4.3 迄今国外进行的精细农业(Precision Agriculture)的实践,实际上是面向大田作物生产的精细农作(Precision Farming)系统。实现基于信息和知识的农业产业系统精细经营的技术思想,应该扩展到种、养、加,产前、产中、产后的整个过程,即过渡到建立“精细农业”的技术体系。实际上,“精细农业”的技术思想,早在七十年代后期开始,已优先在发达国家奶牛场根据奶牛产奶量定量配料系统中得到了广泛的推广应用。近十多年来,全自动化设施园艺业的发展和养殖业中动物生长预测模型与配料、环境调控自动化系统的结合,农产品产后储藏、保鲜、加工为达到高品质、高附加值产品的过程中,都已吸收了电子信息科技前沿的成就。“精细农业”的技术思想,尤应在设施园艺,集约养殖,农产品品质优选、加工增值产业中先付诸实践与推广,这对我国目前处于传统农业的结构性调整时期和开始重视强调实现农业增产方式的转变中,依靠先进技术装备和农业精细经营技术的支持,对农业增产、农民增收,具有重要的现实意义。 4.4 在试验研究中加强多部门、多学科间的相互联系,协同攻关.发展学术讨论交流,加强国际合作,重视应用基础研究。在高等农业工程院系的学科建设与教学内容改革中,要逐步创造条件开设有关GPS、GIS、RS应用课程,加强必要的实验研究设施与课程建设等。 中国农业大学“精细农业研究中心“近二年多来已经启动了有关研究工作,内容涉及DGPS、GIS农业应用,田间信息采集传感技术,智能型农业机械监控技术,精细农作技术的系统集成与发展战略研究。与国外有关研究中心和企业界已建立了比较广泛的联系,积累了比较丰富的信息,我们愿意与国内有关单位、企业发展合作,共同为推动我国农业工程技术创新与“精细农业”技术在我国的应用示范与实践作出贡献。 农业创新论文:分析国外加入TPP谈判与农业创新 一、市场透明化和便利化 TPP要求农产品进行自由化贸易的前提是必须符合原产地规则。TPP对原产地鉴定进行详细的规定。对于农业这种相对较为弱势的产业而言,更需要明确是否为原产地,以防出现造假现象。最好的防治方法就是推进农产品生产、流通、销售环节的透明化。如此一来,成员国对于彼此之间农产品的总量等情况都十分了解,很好地避免从其他国家购买再伪造为本国农产品的情况出现。农业市场实现透明化,也会促进各成员国更好地明晰市场需求,从而调整农业结构,更好地实现携手并进。所谓便利化,就是农产品流入市场的过程更加简化便利。这就需要各国相关部门的共同合作,简化通关手续,提高工作效率,使农产品流通更为便利。 二、日本加入TPP谈判对日本农业的影响 (一)消极影响 日本对农业一直持闭关自守的态度。因为日本农业的生存发展离不开农业保护政策。TPP为贯彻自由化贸易方针,对各国的弱势产业也一视同仁,不允许例外。[2]这就堵死了日本希望农业获得特殊待遇之路。因此,对于加入TTP,日本国内或其他国家都认为会对日本现有农业造成巨大打击,会使日本农业衰退。首先,废除所有关税壁垒和各种非关税壁垒后,国外廉价的农产品将会大量涌入日本,直接冲击其国内农产品的市场。日本长期以来稳定的农产品流通,将会被彻底打破。其次,由于农产品市场份额被抢夺,日本本土农产品会出现滞销状态,直接影响到农户和农协的切身利益。最后,农业的“外溢效益”较为突出,因此在农业发展受阻的情况下,与农业相关联的许多产业(如农资供应产业等)也会遭受重创。TPP对农业的影响不是单一的,其牵涉范围广,各产业之间息息相关,容易形成“多米诺骨牌效应”。为明晰加入TPP的得失,农林水产省进行了预估。日本加入TPP后,如果在不采取任何应对措施的情况下,废除不包含林产品和水产品的19种主要农产品关税,将会导致进口总量扩增,从而使得本国农业及其关联产业的GDP下降1.6%,下降的经济总额为7.9万亿日元,其中单就农业生产而言,其生产总值将会下降4.1万亿日元。[3]农林水产省将日本农业、林业、渔业看做一个整体经济来预估。该预估的前提是,只单一废除关税基础上,并不取消其他非关税壁垒。如此情况下,日本加入TPP,将会为其农林水产部门这个经济整体带来3.2万亿日元的利润,同时该经济整体还会损失约计3万亿日元。总之,该预估方法显示出加入TPP后农林水产部门会获利2000亿日元。[4]由于加入TPP,日本农业及其相关产业的就业岗位将减少,这也就意味着有340万人面临随时失业的风险,而日本的粮食供给率也会在现有基础上下降26%。[5]预估的结果显然会引起农户和农协对加入TPP的不满,而农户手里又握有大量选票,出于对政治利益的考虑,参选人都表现出对农业的保护姿态。安倍政派,为防止流失农业领域的选票,在进行就职演说时,也强调会在TPP谈判中,最大限度地保护农业利益。为此目的,相关政府机构还专门成立TPP谈判中旨在争取农业方面特例的机构。最终,提出日本要保留5种至关重要的农产品的关税方案。此外,日本决定修改部分领域(如畜牧业)的相关政策制度,尽快出台具体方案以便于调整结构,应对加入TPP所带来的冲击。农业市场的抢夺,关键在于其质量和价格,其中价格更具优势。日本通过提高生产率和劳动效率来削减成本,降低农产品价格。农户作为小农经济个体,看中的是收益。为稳住农户,不因TPP的冲击而恐慌,首要目标就是增加农户收入。因此,日本制定农业发展方案,如强制规定一些机关如学校,使用本土农产品,或者发展六次产业化,保障农户的收入只增不减。 (二)积极影响 日本加入TPP势必会对农业造成很大的冲击,但是否就一定会是毁灭性的冲击,还是值得考量的。学者们主要担忧本国农产品关税的取消,会致使本国农产品失去“庇护”。日本加入TPP必然会对其保守的农业保护政策和农业经营方式带来冲击。事情具有两面性,在农业遭受冲击的同时,也存在着发展机遇,有良好的发展前景。日本通过加入TPP可以巩固与美国的战略伙伴关系。通过多边贸易化,重整日本经济,使其经济发展跨上新台阶。因此,加入TPP,日本农业的发展前景也将会是一片光明。 1.加快农业改革进程日本人多地少,粮食自给率低是必然的。日本加入TPP,将会刺激其加快农业改革进程。日本的农业改革关键在于其农业结构的调整。农协一直把持农业的发展,限制农户种植结构,妨碍其农业产业结构的优化。农协作为保守派,也较为满足于农业发展的现状。而TPP的刺激会促使农协意识到农业改革的必要性。通过具有政治影响力的农协来领导和推进农业改革的进程,是最为有效的方式。日本的农业保护政策也是农业改革的一大阻力,农业有强大的政府作为后盾,并不会自主地进行农业结构的调整,导致“不思进取”现象的出现。加入TPP要求农业废除贸易壁垒,农业渐渐没有后盾的扶持,农户就会自发自愿地进行改革。除此之外,外因的刺激,可以迫使本国的利益团体作出让步,逐步改变农业保守型保护政策,扫除全国农业改革中的部分障碍。 2.扩大农业市场日本加入TPP的重要目的就是扩大贸易市场,提升国际竞争力。对农业而言,市场的扩大也意味着其农产品流通市场更加广阔。日本农产品的10个主要出口国中,TPP成员国有4个,分别为美国、澳大利亚、越南、新加坡。其中日本农产品对各国的出口额方面,美国排第二位,越南排在第七位、新加坡为第八位,澳大利亚为第九位。加入TPP就意味着日本可以出口更多的农林水产品到这4个国家,其农产品贸易出口额将增多,农产品贸易市场扩大,更多的农产品可以进入国际农业市场。日本从2008年到2012年连续5年的农林水产品贸易都是逆差,逆差额分别为8.20万亿日元、6.22万亿日元、6.63万亿日元、7.61万亿日元、7.47万亿日元。在加入TPP后其贸易有望转为顺差,以促进日本贸易平衡发展。 3.便于农产品的进口日本仅为39%的粮食自给率,决定着日本必须从国外进口大量的农产品。因为日本农业的保护政策,日本大米自给率维持在95%左右。因此日本基本不需要进口大米,主要是进口玉米、大豆、小麦、干果及水果、油菜、林产品等。日本农产品的主要进口国有10个。其中TPP成员国就有5个,分别为美国、加拿大、澳大利亚、智利、马来西亚,其中美国对日农产品出口额占日本农产品总进口额的比例为19.4%,加拿大为6.5%,澳大利亚为6.1%。[6]由此可知,日本加入TPP对于其农产品的进口极其有利。通过加入TPP日本进口农产品将更加方便,也将享受到更多的成员国优惠待遇。 三、日本农业存在的问题及改革方向 (一)加入TPP谈判后日本农业凸显的问题 1.农协垄断农业发展,与TPP“完全市场竞争要求”背道而驰农协是日本农业发展的重要助推器,是农业发展必不可少的机构。农协贯穿于农业生产的各环节,产前,为农户提供各种农资;产中,给予各种技术帮助;产后,为农户提供农产品销售的相关服务。农协还提供各种农村金融支持,为 农户解决各种问题,提高农户的种粮积极性。这为日本农业的组织化、现代化提供强有力的后盾。简而言之,农协是政府与农户沟通交流的桥梁,是农产品生产与流通销售的中间机构。农协在农业的方方面面都充当着中介的角色。然而,日本农协也在一定程度上使得农业发展受到限制。首先,因为农协的强大影响力,农户会按照农协的要求,进行农产品生产。如此一来,农户就丧失了部分自主选择种植结构的权利。如农协通过调控大米的种植面积,掌控日本大米的销售价格。其次,农户从农协之手购买各类农资,农协可能从中抬高农资价格,从而提高农业的生产成本。农协也就间接影响农产品价格。再次,农协帮助销售农产品时,还会对农户收取类似“中介费”的一些费用,这些附加费用最后也转嫁至农产品的实际销售价格中。除此之外,农协参与形成的“铁三角”关系,干涉政府农业政策,迫使政府在农业保护政策方面不断妥协,[7]如成功阻止农产品关税的下调。由此可知,农协实际上是间接或直接地对农业发展进行垄断。而日本农协的过度干预与垄断农业生产各环节,阻碍农产品市场的完全竞争,这与TPP对农业市场开放性要求背道而驰。 2.农产品被过度保护,难达TPP“100%自由化贸易”的要求(1)农产品的关税保护日本农业发展迅猛,其农业现代化水平高。但是同农业发达国家相比,日本粮食自给率十分低。1998年,日本的综合粮食自给率(以热量为标准)为40%。[8]到2012年日本的综合粮食自给率为39%,而其他TPP成员国如加拿大的粮食自给率为223%,澳大利亚综合粮食自给率为187%,美国为130%。[9]因此日本为保障粮食安全,一直都十分重视对农业的保护。日本大米的自给率自1998年到2010年基本保持在95%左右,其中用于直接食用的大米自给率为100%。[8]日本主要是通过关税壁垒保护本国大米供给率,如表1所示,日本大米关税为778%。农业是一国之本,为此各国都通过各种政策、法律、财政等手段实施保护。特别是在加入WTO之后,农业保护倾向更为突出,各国纷纷设置贸易壁垒保护本国农业发展。在WTO多边谈判中,日本为保护其农业,就一直对打开农业之门的问题采取消极抵抗的策略。从2011年农林水产省统计的各国农产品平均关税中看出,日本的平均关税高于除韩国以外的众多国家。特别是远远高于TPP成员国,如日本的关税平均值比美国高18.3%(参见表2)。[10]日本的农产品关税的差别很大,诸如对玉米、大豆等的关税为0,蔬菜类的关税为3%~9%。[11]而表1中的各种农产品其关税均超过200%,对大米的关税居然高达778%。[12]其关税差别如此之大,也间接反映出日本农业结构发展的不合理已经成为其农业均衡发展的障碍。在TPP谈判之中,日本也未对农产品关税保护作出完全让步。在马来西亚进行的谈判之中,日本同意免除大部分农产品关税,但是对于大米、小麦、蔗糖、猪牛肉、乳制品等5类关键性农产品的关税不肯妥协免除。(2)农产品的各种财政补贴早在1984年,日本对农业的补贴就占农业总生产资本的40%左右,再加上对农业发展的各种低息信贷补贴,政府的财政补贴占农业总资本的一半。同时为保障农产品价格,稳定农户收入,日本极为重视农业保险。对不同农产品实施不同的保险措施,对水稻等重要粮食作物实施强制保险,2013年日本政府对农业共济保险的投入高达515.88亿日元。[13]长期以来,为鼓励农业生产,提高自给率,政府对农业补贴巨大。农业总补贴超过农业收入,农户一半多收入来源于农业补贴。农业补贴主要是对生产资料、基础设施、农机具以及农产品价格的补贴。其中农产品价格补贴主要是对农产品价格保护。一是,强制管理农产品价格。政府对主要粮食(如大米)设定最低收购价;对其他初级农产品(如肉类)限定价格范围。二是,政府干预农产品市场价格。政府设立农产品收购与售卖机构。在农产品市场价格较低时,买入农产品,以保障农产品价格稳定,保障农户收入。在农产品价格过高时,政府就卖出农产品,以控制过度通货膨胀。三是,政府对农产品售价的直接补贴。对于低于政府限定价格的农产品,给予差价补贴,以确保农户收益。为应对WTO对农业的影响,日本充分利用黄箱政策和绿箱政策寻求庇护。1997年通过这两项政策,补贴额约计220亿美元,其他涉农总额约为271亿美元。这些政策的直接受益者就是农户。日本为保障大米的自给自足,对大米种植农户给予巨额补贴:2000年大米种植农户3/5的收入源于政府补贴。对于蔬菜价格的稳定,政府主要采取对生产商的补贴措施,不同蔬菜实施不同补助金。2001年的蔬菜补助金比1993年增加了213亿日元。[14]由此导致日本农户过度依赖政府补贴,这极大阻碍了日本农业的独立发展,使得其抵抗风险能力差,在自由贸易中竞争力较低。综上所述,日本农业的过度保护,致使其农业处于弱势地位。导致日本农产品无法进行完全市场竞争、无法与TPP成员国的农产品抗衡,无法进行100%的自由化贸易。日本农业的过度保护是日本同其他各国进行TPP谈判的一大阻力,也是加入TPP谈判对日本农业产生消极影响的主要原因。 3.农业改革进程缓慢,日本农业市场发展与TPP规范大相径庭日本农业改革进程缓慢是由于内外因素所综合导致的。外来诱因主要是:日本对中国、韩国的农产品出口额占其总额的比重逐渐增加。2000年,日本的总出口额中有47%是出口至美国以及欧盟,出口至中国和韩国的总量仅为12%~13%。通过10年的发展,到2010年,日本出口到中国和韩国的总份额已经超过美国和欧美的总份额,其中对美国和欧盟的出口比例为26.7%,而对中国和韩国的出口比例已经增加至27.5%。[15]2012年日本农林水产物出口的地域中,处于第一位的是中国香港,出口金额为986亿日元;美国居第二位,约计688亿日元;中国大陆排在第四位,出口总金额为406亿日元;韩国处于第五位,出口额为350亿日元。[6]由此可知,日本的农产品出口转向中国、韩国。由表2可知,日本的农产品关税低于韩国,而比中国高出一些,因此与中、韩发展贸易,并不会突出其农产品贸易发展的弊端与闭关锁国性,日本也就不会加快对农业的改革。内因则主要是日本各利益集团为谋取自身利益,而在一定程度上阻挠农业改革的推进。农业改革的推进会对现有的农业市场形成冲击,农户的直接经济收益将受到影响。而农户占有相当大一部分的选票,为谋求这些选民的支持,利益集团会尽量保护农业发展,维持农业现状,不会轻易冒险进行改革。由于内外因的作用,日本农业改革止步不前。而要保障日本农业在加入TPP后能长远发展,就必须推动农业改革。通过改变农业现状,增强农产品的市场竞争力,使得日本农业尽快适应TPP对农业市场开放性的要求。因此,日本农业改革进程缓慢,是致使其不能符合TPP对农业市场要求的根本原因。 (二)加入TPP后日本农业的改革方向 1.缓和国内矛盾,促进农业接纳TPP日本虽然已经正式加入TPP谈判,但是其国内的反对呼声仍旧存在,而且大部分都是持观望态度。2011年进行的民意调查中,有52.7%支持加入TPP,剩下47.3%持反对或中立态度。[16]若TPP谈判结果未能满足反对团体的最低期望值,可能导致国内政策推行的障碍。“攘外必先安内”,日本国内应增加宣传力度,最大限度地缓和人们对于TPP的抵触,逐渐安抚各界的不安情绪。虽然日本国内反对TPP的团体势力较大,曾多次引导 游行集会。但日本政府应和各反对团体的代表进行洽谈,双方都互让一步,达成共同意见,一起制定对策,以便在谈判中尽可能维护日本农业利益。面对社会各界吸纳各种应对TPP冲击国内农业的措施建议,让农户及其利益团体,切身参与。由农协统一各种想法,真正从农户角度出发,制定应对方案。只有日本国内对于TPP有全面认知,并为日本农业找到出路,才有可能使TPP在农业中的推行畅通无阻。[17] 2.提升日本农产品质量,走高端品路线日本对其农产品质量要求严苛,专员监管农产品质量,市场里所有农产品均可溯源。对于农产品的分级包装要求严格,限制粗糙的初级农产品进入市场,确保消费者买到自己需要的农产品。有专门机构对农药残留进行检测,要求农户详细记录生产过程中农作物的种植日期、化肥农药使用量与使用时间,最后将生产记录与购买各生产资料情况作对比,看数据是否全部吻合,并将这些记录公示给消费者。除此之外,日本也积极发展绿色农业,认为只有连续3年及以上没有使用过化肥农药的农产品才能称为有机食物。由此可知,日本农产品绝对是高品质并符合食品安全要求。这是日本农业在市场竞争中的一大优势。为此,日本应好好加以利用,走高端农产品的路线。全面发展各种绿色农业、生产有机农产品,迎合人们追求高端生活品质的需要。许多学者诸如山下一仁、山田久等认为,日本大米一直以来都拥有好名声,具有高品质,因此即使其价格高昂,仍有可发展的市场空间。要应对TPP对农业的冲击,关键就是为农业寻求广阔的市场。日本可以通过提升其农产品的质量,做好宣传包装,专攻高端路线,将来在国际市场中也必然会有立足之地。 3.改革农业政策,逐步实现自由竞争日本农业总体来看处于一种衰退的状态。1960年日本粮食自给率为73%,发展至今其自给率呈现下降趋势,至2012年粮食自给率仅为39%。[18]且日本农业人口老龄化严重,许多农户年龄都在65岁以上。到目前为止,日本放弃的耕地面积总共有39万公顷。加入TPP凸显了日本农业发展的诸多弊端。因此,日本必须推进农业改革,调整产业结构。TPP允许各国有10年左右的时间来适应调整,最终实现自由化贸易。日本应在这段时期内,逐步对农业政策进行调整,慢慢减少对农产品直接补贴。农协也要放手权力,让农户可以自由选择种植结构,不硬性规定水稻种植面积,不再通过抬高米价获取利益。农户也应逐步独立起来,不能过度依赖于政府补贴来保证其收入。促进农业改革与发展的核心在于农户本身。日本专职农业工作者高龄化现象严重,应该制定政策引导年轻农业工作者回归土地。通过年轻人大胆的创造力谋求农业改革的成功之路。另外,对土地制度进行改革,提高日本土地的规模化生产。日本是典型的小规模农业生产国,因此可以通过规模化生产经营方式,最大限度地减少生产成本,从而降低日本农产品价格,使其在市场竞争中扩大优势。 4.发展六次产业化,保障农户收益作为理性的经济人,看中的都是直接利益。日本加入TPP影响的就是农业利益,直接来讲就是农户和农协的利益。加入TPP后,日本农产品缺少政府相关补贴,农户的收益会直线减少。要保障农户的经济收入,使其愿意继续农业种植,不至于荒废耕地,关键就是要让农户看到效益。为此,鼓励发展六次化产业,促进农业发展,从而保障农户收入的整体稳定。农协作为重要的利益团体,应引导农户发展六次化产业,提升农业的经济附加值。在此过程中,农协也可以获得经济效益和巩固社会影响力。TPP限制日本对农业给予补贴,但是通过发展六次产业化,政府可以通过对该产业的各种扶持来间接保护日本农业。 农业创新论文:农业科研单位会计模式的创新 会计是对经济的反映和监督,并服务于一定社会经济环境之下的经济主体。会计模式是会计实践的标准的、定型化的形式。本文从科研单位的知识经济与会计的关系入手,旨在分析农业科研单位传统会计模式遇到的挑战,从会计目标、会计计量、会计报表、会计教育四个方面提出创新会计模式的几点初浅看法。 关键词:知识经济会计会计模式 一、科研单位的知识经济与会计 农业科研单位的经济多数是建立以知识和信息的生产、分配及使用上的经济。会计是对经济的反映和监督,作为一个信息系统,总是服务于处于一定社会经济环境之下的经济主体。通过会计核算反映和监督经济主体的经济活动,为经济主体实现其目标服务。而经济主体的经济活动总是受一定的社会经济环境的影响和制约,是在一定的社会经济环境的约束下所进行的经济行为。因此,会计必须适应其所处的社会经济环境,并为其所处的社会经济环境服务。农业科研单位的会计模式在知识经济的影响下,必须构建符合知识经济时代要求的会计模式。这样会计才能反过来促进科研单位知识经济的增长。 二、农业科研单位知识经济对传统会计模式的挑战 1、对会计目标模式的挑战。会计目标是会计理论体系的基础,主要明确为什么要提供会计信息,向谁提供会计信息,提供哪些会计信息等问题。会计目标的理论主要有两大学派:决策有用学派和受托责任学派,决策有用学派面向过去,强调可靠性,而受托责任学派面向未来,强调相关性。农业科研单位会计目标属于决策有用型即为会计目标主体制定经济决策提供有用的会计信息。随着知识经济时代的到来,农业科研单位知识产权、信息的占有是组成财富的重要部分。因此,传统的会计目标主体范围应拓宽,应涵盖知识、信息、资产的所有者。 2、对会计计量模式的挑战。传统会计计量是以历史成本为基础的计量模式。知识经济时代,无形资产的丰富程度和质量高低关系直接影响农业科研单位在激烈的竞争环境中是否能够获胜。在传统会计中,无形资产的计量范围过小,只包括专利权、土地使用权、商标、商誉、专有技术等;同时,无形资产的计量基础是以取得时的实际成本计价的。在知识经济条件下,无形资产的内容、范围应扩大,会计计量基础也受到冲击与挑战。 3、对会计报表模式的挑战。传统会计报表是以资产负债表、损益表、现金流量表等三大财务报表为主干的模式,主要对单位已经拥有的资产、已获收益、资金营运等财务信息进行确认、表述和披露。这些过去的信息对农业科研单位的主要负责人而言,他们更想了解科研成果未来的、非财务信息,因此,必须对传统会计报表进行变革。 4、对会计管理模式的挑战。随着科技体制改革的不断深入,财务人员参与科研决策愈来愈显得十分重要,而科研单位现形的管理模式很多是,财务人员中对财政拨入经费负责,对横向科研管理经费只是代管,科研经费的使用由科研项目负责人说了算,缺乏成本意识,加上受市场经济负面影响,在经费使用上很随意,造成科研经费监督弱化。因此,通过会计核算及时反映和控制科研经费的使用,合理分配资金是农业科研单位必须对传统会计管理模式新的挑战。 三、改进现行农业科研单位会计模式创新的思考 1、会计思维创新。在知识经济时代,创新是整个时代的灵魂,没有创新就没有发展。会计领域也必须具有创新的观念。首先要对财务管理的目标要有一个重新认识。作为农业科研单位的财务管理目标应定在保证单位价值的最大化上的同时还要围绕新时期的办院方针和保证获取科研成果和科研人才的最大化上,从而提高单位的综合竞争实力和创新能力。二是要以科研为核心改造现行的会计系统。目前,针对科研项目没有单独的会计系统,课题经费往往是通过“合同预收款”核算,无法直接从会计核算过程中发现科研项目立项、开发、最终实现科技转化的过程,通过会计模式的调整,确立新的以科研项目为基础的会计系统可以将传统的会计模式下许多难以计量的科研项目加以合理的计量、入帐,做到从帐面上直接反映每笔科研项目从申报到项目结束的收入和支出及未来的前景。 2、会计核算创新。随着知识成为发展经济的首要资本,科研单位的无形资产比例与重要性日益提高,而无形资产会计滞后于知识经济的发展,必须突破传统会计模式的束缚,提高无形资产会计信息披露的充分性,创新无形资产会计。同时,随着无形资产主导地位的增强,其内容急剧扩大,包括人力资产、知识产权资产、组织管理资产、市场资产等。范围扩大后的无形资产的计量模式应根据无形资产的特征选用新的计量方法、采用多重计量手段。可考虑以公允价值计量模式为主,同时提供以历史成本为基础的信息和以公允价值为基础的信息。 3、会计报表创新。农业科研单位的核心是开发研究知识产品,为人类造福。知识产品经济要求把人力资源信息作为会计报告的重要内容。借助于人力资源会计科目,人力资源会计可以建立一套比较完整的核算体系。在资产负债表中,人力资源的有关数据可列示在损益项下,增设“人力资源投资净增额”;另外,在所得税、留存收益下也应当分别列示。在收益表中,人力资源的有关数据可列示在损益项下,增设“人力资源投资净增减额”。同时,在表外增加对非财务信息如背景信息、经营业绩信息的披露。 4、会计管理创新。农业科研单位往往是有项目就意味着能产生社会效益和经济效益,科研项目的大小、数量都 直接影响到科研单位的生存和发展。因此实践工作中应将会计管理创新重点放在科研项目的立项、研发和转化的管理上。要制定出有利于单位的发展和有利于争课题和争项目的激励制度;要建立严格的成本费用开支范围和支出审批制度,杜绝越权批款;要建立健全预算制度,谨防项目经费流失和浪费。其次,要注重努力培养一批高素质的会计队伍,加强科研项目的核算。要求会计人员不仅要具备规范、扎实的财务会计知识,掌握信息技术、网络技术、软件设计和操作等一系列新技术和知识,还要具有独立的思考能力和创新能力,要能够运用现行的会计制度,合理的进行农业科研单位会计核算,要既符合会计制度,又具备科研单位的特色,特别是注重对科研成果的预期效益进行合理预测及批露,对科研项目风险及时进行帐务处理。
实用管理学论文:实用仪器分析方法、质量保证及实验室管理 本书综述了分析化学中各种重要的仪器分析方法,使学生能掌握独立开发分析方法的技能,并让学生懂得分析工作者就是针对客户的具体问题寻找答案的人。本书包含了分析化学实验课中的16个实验:色谱分析、原子光谱分析法、传感器、场流分级(field flow fractionation)、流动注射分析以及凯氏氮测定法等。本书是2009年出版的德文版的英译本,英译版中增加了不少新的分析方法及实验。 本书共8章:1. 引言:介绍了分析化学的历史以及它在当今社会中的作用;2. 质量管理导论:论述了质量管理的历史背景,容差、标准、控制过程、指导方针以及质量管理的系统要求等;3. 统计学基础:论述了统计学的基本概念,重要术语及各种测量偏差的计算法,分析结果的准确度和精确度,以及回归分析等;4. 分析过程:介绍了分析过程的整体范围,设计、取样、分析、评估及验证等过程及方法;5. 验证策略的实例:以测定工业废水中苯酚为例,讲述了验证分析方法的途径,包括对精确度、准确度、校正函数、测量的不准确性、耐用性等的测量;6. 教学实验室章程中的组织实用规则:论述了建立这些章程及规则的目的及内容,包括实验室的安全性、实验项目的工作流程、准备工作、实验室纪录本及报告等;7. 文献:讲述了引用的文献、推荐的标准、校正、内部测试及质量管理等;8. 课题:以工业生产或生活中的实际问题为分析课题,系统地讲解了色谱、光谱、电泳分离、流动注射分析、质谱、凯氏氮测定法、溶解氧测定法以及场流分级等分析方法。每章的结尾有参考书目,本书的结尾有6个附录,最后是主题索引。 本书著者Keling Liu是瑞士苏黎世应用科学大学的副教授,是该校化学和生物化学研究所分析化学实验室导师。他长期在实验室从事教学和实验工作,在很多国际杂志上发表过大量论文。 本书在向学生系统地讲授各种仪器分析方法的同时,通过一些分析实例向学生灌输了以下思想:分析方法是学习化学和物理学的基础;分析过程从订单的输入开始,到分析报告的打出结束;分析工作就是一种服务。本书可作为化学系大学生实验课的教科书、研究生或分析化学领域工作者的实验室参考书。 刘克玲,退休研究员 (中国科学院过程工程研究所) 实用管理学论文:豫西地区桃树9月生产管理实用技术 摘要 从采后及时补充营养、树体修剪、土肥水管理、病虫害防治等方面总结了豫西地区桃树9月生产管理实用技术,以期为该地区桃树生产提供参考。 关键词 桃树;9月;生产管理技术;豫西地区 桃树生长进入9月,正是树体营养积累和花芽分化的关键时期,因此,在生产管理上应以果后保叶为重点,只有保好叶,才有利于桃树第2年的坐果和提高果实质量。在豫西地区,9月正是一年中降水高峰期,低洼或排水不畅的桃园应注意及时排除园内积水,谨防长期积水造成根系腐烂引起死株。 1 采后及时补充营养,促进树势恢复 桃树在果实膨大和着色过程中消耗大量树体营养,造成树势衰弱。因此,在晚熟品种果实采摘后应及时补充营养,尽快促进树势恢复,延长叶片功能期,确保树体营养积累和花芽分化,为第2年丰产打好基础。一般来说,盛产期树每株施复合肥250 g,可结合雨后或灌溉浇施,施肥时间应在采收后10 d之内进行,幼年树或强旺树可以不施肥。采果后结合喷药进行叶面补肥,一般喷布0.3%磷酸二氢钾,促进枝条成熟和花芽分化。 2 树体修剪,优化枝条结构 2.1 郁蔽桃园的修剪 对郁蔽严重的桃园应及时对徒长性果枝进行适量疏剪,疏剪量以树而定,不宜过大,适当减少枝量,优化果园通风透光环境,提高果园叶片光合速率和花芽分化质量。对旺长树的不停长虚旺枝进行摘心或适当短截,以抑制其生长,促进枝条的养分积累,使枝条充实、饱满[1-2]。 2.2 果实采摘后的修剪 桃树新梢在9月伸长生长处于半停止状态,树体对修剪的反应不敏感,新梢顶部的嫩绿部分还在继续生长,不断消耗老叶制造的养分,剪掉当年生枝的嫩绿梢部,可节省营养,促进枝条自身的充实和加粗生长,促进花芽、叶芽组织发育和充实。修剪时应掌握对徒长枝在梢部1/3处回缩,对外围遮光的过密枝适当进行疏除,打开光路,促进内膛枝条发育充实,对大剪口涂保护剂促进愈合。 3 土肥水管理 3.1 中耕除草 桃果采摘后,及时进行果园中耕,增强土壤的通透性。实际操作时应根据自身果园的实际情况而定。清耕果园,在桃树果实采摘后及时进行全园中耕;自然生草和人工种草果园,在果实采摘后及时进行割刈,割刈的草覆盖在中耕后的树盘上,如生草或种草历期超过3年,草的生长势明显衰弱,应进行行间中耕,中耕后趁墒重新播种。桃树属于浅根系树种,中耕深度一般为6~10 cm,过深伤根,对果树生长不利,过浅则起不到中耕的作用[3-4]。 3.2 秋施基肥 秋季基肥一般在10月底前进行,越早越好。早施,外界温度高,土壤微生物活跃,有利于肥料的分解和被根系吸收,施肥过晚,气温和土温较低,肥料分解慢,根系吸收能力降低,达不到秋施基肥的目的。一般成龄树每株施有机肥30~50 kg、尿素0.5~1.0 kg,磷、钾化肥的用量以氮肥为基础,按氮、磷、钾养分比为1.0∶0.6∶1.0的比例进行计算,幼树适当减少施肥量。用放射性沟施或环状沟施法,沟深40~50 cm、宽50 cm,沟长依树体大小和肥料多少而定。施肥时将表土与有机肥、化肥充分混匀,施入沟底,再将底土覆盖其上,略压实。施基肥后最好进行1次灌水。 3.3 清沟排水 北方地区8月进入雨季,果园土壤含水量较高,为防止桃园积水,需继续做好桃园沟系清理工作,保证降雨时园区内不积水(积水24 h以上可导致树体死亡),以免影响桃树根系的正常生长及对养分的吸收,减少对翌年桃树产量和果实品质的影响[5-6]。 4 病虫害防治 4.1 果园清理 对残留在树体上的废袋、病僵果、枯死的枝条、被梨小食心虫等危害的残梢及时进行清理,并刮除树干上的病斑,集中烧毁,减少病源基数。 4.2 梨小食心虫 9月上中旬是梨小食心虫4代成虫发生高峰期,可在高峰期喷施4.5%高效氯氰菊酯乳油1 200倍液+25%灭幼脲三号悬浮剂1 200倍液,做到速效与迟效相结合。 4.3 桃潜叶蛾 8月下旬至9月上旬果园中易形成高温高湿的小气候,有利于桃潜叶蛾的发生发展,为此应做好防治工作。药剂与防治方法同梨小食心虫相同,喷施1次,可以收到兼治效果。 4.4 细菌性穿孔病 种植密度高、树冠郁蔽、树势差、排水不良的桃园会引发此病大发生。可通过喷施1∶1∶200的硫酸锌石灰液来防治,不能与其他杀虫、杀菌剂混用。 4.5 桃锈病 桃锈病主要危害叶片。严重时黄褐色粉状物覆满叶背, 易导致叶片早落,影响树势和产量。应根据果园观测实际情况,在病害流行前喷施25%粉锈宁可湿性粉剂1 200倍液(14.0 kg水加入药剂11.7 mL),或博邦可湿性粉剂1 200倍液(14.0 kg水加入药剂11.7 mL),交替喷施2~3次,前密后疏,注意喷匀喷足。 4.6 桃树流胶病 桃树流胶病主要危害桃树主干、主枝及枝杈等部位,严重时小枝条和果实也可被害。采取刮涂结合可有效控制该病发生危害。刮除病斑后用50%超微多菌灵可湿性粉剂200~300倍液、70%超微甲基硫菌灵可湿性粉剂、72%杜邦克露可湿性粉剂、50%退菌特可湿性粉剂、50%苯菌灵可湿性粉剂涂抹病斑消毒。 4.7 桃树天牛 一旦在桃树主干或主枝上发现新鲜虫粪,就要坚决铲除,人工用尖硬的钢丝将幼虫挖出。 4.8 桃树褐腐病 桃树褐腐病近几年发生危害比较重,多数果园未能进行有效防治,严重影响了桃果的产量和品质。进入9月以后,果农应把所有病死枝条全部剪除,病果摘净,带出园外挖坑进行深埋处理,能有效地降低病原菌的基数,减轻翌年发病危害。 实用管理学论文:安乡县北部金银花的栽植和管理实用技术 【摘 要】本文介绍了安乡县金银花的栽种情况与栽培管理技术,以供参考。 【关键词】金银花;栽培技术;管理技术 金银花(Lonicera japonica Thunb)系忍冬科忍冬属忍冬种,生长于山野,也可人工栽培。金银花是国家管理的38种名贵中药材之一,其茎、叶、花均可入药,味甘微苦,性寒无毒,具有生津止渴、清热散风解表等功效。湖南省常德市安乡县安福乡从山东平邑引种了1种树形四季金银花,适种约40hm2,通过2年的栽种,树形四季金银花在安乡长势良好。但要想获得高产,还需掌握以下栽培要点: 1 栽植 树形四季金银花适用性很广,在荒地、坡地、沟渠地、河边、地边、房前屋后等均可栽植,于早春萌发前或秋冬季休眠期前栽植最好,在整好的栽植地上按行距1.5m、株距1m挖穴,用均匀的肥土填穴,栽下苗后一定要压紧踏实并浇透定根水。若想节约土地,可将1333地的苗假植在667地里,等到第二年或第三年在隔行、隔株移出,效益会有很大的提高。 2 除草 树形四季金银花除草简便易行,早春萌芽前后和5~8月份中耕时均可以除草。在杂草滋生季节可以使用化学除草,但绝不能留药害在金银花枝叶上,3年大苗之后只有少量杂草时便不能使用化学除草。中耕时,近植株处要浅耕,以免伤根,行间稍深。 3 追肥 安乡北部种过棉花的田地本身就很肥沃,一般每年追2次肥即可,第一次在早春萌芽前后进行,以后在每次花蕾采收后看苗势进行追肥,施用人畜粪肥或硫酸铵、尿素等氮肥,开沟散入,覆土盖肥。进入高产期后,每年冬季需要施用过冬肥;其次,每年冬季还要看苗势进行叶面喷肥。 4 修剪 修剪是四季树形金银花种植的关键,分为栽植修剪、幼时修剪和盛花期修剪,目的是整理好树形以提高产量。栽植时修剪可将基本树形进行确定,为第一、第二年的整形修剪打好基础。每年的修剪可分为冬剪和夏剪,冬剪的原则是旺枝轻剪、弱枝重剪、枯枝全剪、枝枝都剪,对所剩下的枝进行全部短截;夏剪的原则是剪荫蔽枝、细小弱枝、旺枝短截、去徒长枝,进入高产期的树势夏剪则为打尖清膛、去弱留强、掰净土叶、通风透光、疏枝成墩、树形似伞,一般保持树高1.3m左右以便采摘为宜。 5 病虫害防治 以防为主,使用高效、低毒、低残留的农药,尽量避免开花期使用农药。四季树形金银花的病虫害较少,但周边环境的病虫害影响需要防病治虫。安乡北部一般有蚜虫和棉铃虫为害金银花,病害一般有白粉病和炭疽病。现在农药品种很多,需要注意农药的真假与质量,按农药标签上说明的标注进行施用。 6 采摘 采摘适时能够提高质量和价格,花开放后才采摘则质量差,采摘过早则产量低,因此,在花即将开放的当天采摘最好,以上花上部膨大但未开放且呈青白色时采摘最为适宜。 实用管理学论文:项目化管理模式在动画实用型人才培养中的探索与实践 摘要:针对动画专业就业不容乐观的现状,分析其原因,提出将项目化管理模式引入动画人才培养中,从课程体系的构建、教师队伍和学生团队的建设以及考核体系和科研项目的设置等方面进行了探索与实践,并以陕西科技大学为例进行了实用型人才培养的实践,取得了一些成果。 关键词:项目化管理模式;动画专业;实用型人才培养 项目化管理模式是上世纪中期提出的管理理论,以系统论为指导,将需要解决的问题转化成项目,按项目进行过程管理,同时,运用项目管理的技术和方法加以解决,实现项目概念阶段、规划阶段、实施阶段和收尾阶段全过程的综合动态管理。目前动画公司采用项目管理的模式,由一个个项目经理分别组建自己的创作团队进行项目的完成,项目组成员各自精通并最好地完成项目的某一个环节,然后由项目经理统一把关,最后共同完成一个完整的动画项目,在这个工程中,将一个项目所需要的各种技能进行了分类,根据团队成员的特长进行分工,需要团队共同的合作才能完成。这种模式是一种能综合利用资源,进行高效工作的方式,也是市场的需求,高校动画专业在人才培养模式上可以借鉴这种模式,对于解决高校人才培养与市场需求相脱节的问题,是一种行之有效的途径。 一、动画专业人才培养存在的主要问题 动画是一个实践性很强的专业,强调的是理论与实践的结合,而目前教育中理论与实践脱节问题越来越严重,从而导致了严重的动画专业就业问题。2012年6月,中国第三方高等教育质量测评与评估权威机构麦可思研究院了《2012年中国大学生就业报告》,高校动画专业成为连续三年上榜的红牌专业。究其原因,并不是动画产业人才饱和,相反,动画企业人才匮乏,而学校培养的学生企业能用的不多,最终导致供需双方相互失望的状况。本论文针对动画就业不容乐观的现状并结合多年来校企合作的经验,提出将企业项目化管理模式引入动画人才培养中,以加强学生的实际动手能力为目标,更好地适应市场需求,使得学校教育能向着实用型人才培养方向发展,提高学生的就业技能。 二、基于项目化管理模式的动画实用型人才培养策略 1.以培养实用型人才为目标的课程体系构建。了解动画企业的项目化管理模式和项目制作中对于人才的需求,从而制定动画专业人才培养方案,教学内容分为理论教学和实践教学两个环节,一方面理论教学课程体系围绕企业项目制作流程的各个环节分阶段、分层次来构建,注重动画设计的方法和创意;另一方面实践教学环节围绕一个个独立项目展开,将企业动画生产、经营的各个环节纳入到教学当中,按照企业项目的管理模式指导学生完成完整的动画片,使学生能够在短时间内掌握各个环节的操作技能,提高实际动手和操作能力,增加实战经验。 2.教师队伍建设的项目化管理。走访、调查国内知名动画企业,常态性地组织专业教师下企业学习,使之成为制度性的教学行为,每一位专业教师每年至少需要在企业培训三个月以上,可以在正常的教学期间轮换外出学习,也可以在寒暑假作为教学任务来完成,专业教师的学术水平对于实用型人才的培养具有至关重要的作用。 3.学生团队建设的项目化模式。鼓励学生组织动画创作团队,参与国内外动画大赛和承接企业动画制作任务,在团队中,各个成员根据自己的兴趣选择动画流程中的某一环节,作为负责人负责这一环节并精通,这样使得学生既可以明白整个动画设计流程,又能对某一环节熟练掌握,这样才能更好地适应企业用人的需求,培养学生团队合作精神和职业道德。 4.考核体系的项目化模式。建立考核评价体系,借鉴企业某一项目制作的管理机制,根据学校学生的实际情况进行转化制定相应的项目管理与评价机制,使学生在项目完成的整个过程中既具有压力又具有责任感,从而提高学习的积极性和主动性。 5.科研项目的设置。加大校企合作力度和校级学生科研资助项目的设置,可以为动画实用型人才的培养和项目化管理模式的实施,起到很好的推动作用。 三、项目化管理模式在动画实践教学课程体系中的实践 为了提高动画专业实用型人才培养的效果,让其能更好的适应社会需求,需要我们对传统的实践教学课程体系进行改革。教师深入国内优秀动画制作公司,了解动画行业的实际生产、制作流程和人员分布、管理机制,收集资料,成立动画教学团队共同探讨和研究,制定适合我校特色的实践教学课程体系。参考实践教学的特点,综合考虑动画行业的特征及我院动漫专业的实际情况,对本专业的模块化教学课程体系的构建,本文提出以下几点基本原则:(1)以就业作为第一原则,以动画的实际制作流程为导向构建实践教学课程体系,依据动画的设计、制作流程及各工序之间的衔接顺序,设计课程模块,安排教学进程,使得学生学习知识技能的顺序和动画的实际制作流程基本保持一致,学生在学过了相应模块的课程之后,就能了解整个的动画制作流程并掌握了相应的基本技能。(2)根据学生综合能力差异,因材施教的原则。根据就业的需要及学生个人兴趣和基础能力的不同,设计2~3个可由学生选择的课程学习方向,进行专项技能培养。例如陕西科技大学从2008级动画专业开始,将以前的动画方向分为新媒体动画方向和数字动画方向,新媒体动画方向强调二维动手能力,数字动画方向强调三维动画运用。紧密贴近动漫行业细分变化,设计多个动漫在不同行业应用的课程分支方向,进行学生综合技能的培养及行业应用知识和经验的积累,使得学生毕业后,不但具备动漫从业人员必须有的基础知识和技能,而且在其中的一个主要就业方向上具备工作所必须的专业能力,达到动漫企业用人要求。(3)实践教学课程体系与实际项目制作紧密结合的原则。引入真实应用案例、营造真实工作的氛围,进行知识、技能综合应用能力,实际工作能力的培养,使得学生具备相应岗位的制作能力,在就业后,能够迅速的适应工作岗位,提高学生的就业竞争力。陕西科技大学在2008年电脑动画技法课程设计教学过程中,将设计企业动画实际项目引入课堂,课程负责老师与西安市城市规划建筑设计院、中国交通部第一公路勘测设计院,完成太白盛世广场、西安市体育健身中心等9项实际动画虚拟表现项目,深受合作企业好评,动画专业学生在课堂演练了动漫企业的真实工作流程,增强了实践动手能力和团队协作能力,从而提高了专业学习的兴趣。 实用管理学论文:财务管理定量分析模型实用价值评述 【摘 要】 运用财务管理定量分析模型进行财务决策业已成为现代财务管理不可或缺的组成部分。然而,由于部分企业主观忽视、中西方市场差异、企业内在差异、苛刻的运用前提条件及繁杂的财务数据处理过程等多方面原因,财务管理定量分析模型在我国的实用价值低、运用效果差,严重影响了企业财务管理水平和效益。应加强财务模型的实用价值研究,并依据现有财务模型的实用性差异分类研究:剖析低实用价值财务模型的缺陷,不提倡使用;研究高实用价值财务模型的适用条件,指导企业恰当运用;对可修正的财务模型进行实用性改进或修正;对需变通运用的财务模型进行变通运用方法研究,指导企业灵活运用。 【关键词】 财务管理定量分析模型; 实用价值; 评述; 运用 一、财务管理定量分析模型的发展概况 (一)国外发展概况 财务管理作为一种实践活动,可以追溯到原始社会的分配活动,但财务管理作为一门独立学科,其理论与实践的发展只有一百年左右的历史。美国审计师Thomas L. Greene1897年出版的《公司财务》被公认为最早的财务管理学著作,之后,Mead,Dewing和Lyon等学者陆续出版的一系列财务著作,标志着财务管理学的初步形成。19世纪末至20世纪初,西方国家的产业革命所带来的生产力发展推动企业规模迅速扩张,对资金需求显著增加,故最初的财务管理以筹资管理为核心,主要研究如何有效地筹集资本,以资本成本最小化为目标,注重筹资方式的选择。这些著作的写作形式以情节描述为主,即将大公司的财务管理实务(侧重于公司生产经营中涉及的法律问题)条文化。 20世纪30年代至50年代初期,西方资本主义国家爆发了严重的经济危机,财务管理的核心转移到资产管理,主要研究如何科学有效地运用资金,加强内部控制,提高资金利用效率。几近崩溃的资本市场促使人们开始探讨证券内在价值与其价格变动规律,经济计量技术由此被引进财务理论研究中,期间有代表性的研究著作包括1934年B.Graham和D.L.Dodd的《证券分析》、1937年J.B.Williams的《投资价值理论》和1938年A.S.Dewing的《企业理财政策》。这些著作不再局限于描述性的写作方法,不仅关注概念,而且注重运用数学方法进行投资分析,强调方法和原理。同时,企业内部控制也需要通过各种定量方法来实现,各种计量模型逐渐运用于财务管理,财务计划、财务分析和财务控制的基本理论和方法逐渐形成。 第二次世界大战结束后,世界经济复苏,科学技术突飞猛进,市场竞争日益激烈,加大了投资风险,投资决策的成败在很大程度上影响着企业资金运用效益,财务管理的核心开始转移到投资管理。主要研究科学的投资决策方法和完善的投资决策程序,财务管理理论和方法都实现了重大突破,新的财务计量分析模型层出不尽,标志着现代财务管理理论和方法的基本形成。投资决策方面,1951年Joel Dean在《资本预算》一书中首先提出了投资决策的内部收益率法,同年F.Lutz和V.Lutz在《企业投资理论》一书中提出了净现值投资决策方法,投资项目评价指标体系在投资回收期、投资报酬率静态分析指标的基础上增加了考虑货币时间价值的净现值和内含报酬率等动态分析指标。1955年J.Lorie和L.Savage发表的《资本限额的三个问题》及1958年J.Hirshleifer发表的《最优投资决策理论》对这些方法进行了改进和完善。同期还形成了比较系统的投资组合理论、资本结构理论、证券市场效率理论等,都不同程度地运用到定量分析模型,如资本资产定价模型等。 (二)国内发展概况 从新中国成立初期到20世纪70年代末期,在高度集中的计划经济体制下,企业基本上没有筹资、投资及收益分配的自主权,财务管理的作用淡化,仅体现在对流动资金的管理和对成本费用的控制,其定量分析也仅运用于对国家下达的各类计划指标完成情况的分析。 1978至1991年,我国开始实行有计划的商品经济体制,随着国家的逐步放权,企业拥有了一定的自主权,财务管理从成本管理逐步发展到资产运营管理和利润分配管理、投资管理和小范围的筹资管理,并开始学习和借鉴西方现代财务管理理论和方法,但在实践中的运用极少,因为中国有计划的商品经济与西方国家市场经济环境存在巨大差异,我国宏观上还没有解决计划和市场的关系,企业无法完全按市场规律有效配置和使用资产。 1992年以来,中国逐步建立社会主义市场经济体制,企业生产经营走向市场,投资自主权进一步扩大,随着我国证券市场的恢复和发展,企业融资也发生了根本性的改变,财务管理成为企业管理的核心,财务管理的内容也发展成为集融筹资管理、投资管理、资产运营管理和收益分配管理于一体的全面的财务管理。西方的时间价值和风险价值理论、投资组合理论、资本结构理论、资本资产定价理论、股利分配理论等一系列财务理论与方法被广泛引进,人们在消化吸收西方现代财务管理理论和方法的基础上,开始运用财务管理定量分析模型解决我国财务管理实践问题。 21世纪的世界经济是全球一体化的经济,愈演愈烈的国际竞争环境向企业管理提出了越来越高的要求,在企业管理中处于主导地位的财务管理作用更加凸显。现代财务管理已发展成为全方位的财务管理,从管理内容上看,涉及到企业筹资、投资、资产营运、成本、收入、分配等方面;从管理方式来看,采用预测、决策、计划、控制、考核、分析、监督等方式;从管理的技术方法来看,需综合运用定性和定量分析方法。 定量分析方法业已成为现代财务管理不可或缺的组成部分,企业财务几乎所有方面、所有环节的管理都离不开定量分析模型。如企业在财务活动中应该始终遵循时间价值和风险价值原理;筹资管理需要进行资金需要量预测、资本成本计量和杠杆效应分析;项目投资决策需要进行现金流量估算、投资风险评估和净现值等一系列财务评价指标的测算;证券投资决策需要进行证券估价;营运资产管理需要对最佳现金持有量、应收账款投资效益与成本、存货成本等进行计量分析;企业重组与兼并需要进行资产价值评估;财务分析需要计算各种财务指标等等。显然,定量分析结果已成为企业进行财务决策、组织财务活动、进行绩效评估的重要依据,模型分析、实证研究更是当今财务理论界最受推崇、最热门的研究方式。 近年来,计算机技术的飞速发展为财务管理的定量分析提供了强有力的技术支持,财务数据的取得和计算更加快捷,从而使各种定量分析方法得到更多的运用和更快的发展,运用定量分析模型进行财务决策业已成为现代财务管理学的发展趋势。 二、我国财务管理定量分析模型实用状况及成因分析 (一)实用状况 现代财务管理理论是在市场经济的土壤中发展起来的,我国直到20世纪90年代才逐步建立社会主义市场经济体制,财务管理的作用和地位才得以凸显。我国大量引进和吸收西方先进的财务管理理论和方法,也开始运用定量分析模型解决我国财务管理实践问题。然而,西方现代财务管理理论虽然为我们提供了借鉴,使我国企业的财务管理水平在短期内得以快速提升,经济效益大幅提高,但由于我国财务管理的发展历程短,与西方财务管理理论与实践的发展相比,还有较大的差距。加上我国经济相对落后,资本市场不够完善,社会主义市场经济体制与资本主义市场经济体制的固有差异等原因,使得我们从西方照搬过来的财务管理定量分析模型并不完全适用,有的甚至误导了企业财务决策。因此,与西方发达国家相比,我国财务管理发展相对落后,对定量分析模型的运用效果差强人意。总体情况是运用程度低、运用效果差、实用价值低,这在很大程度上影响了我国企业财务管理水平和效益。 我国企业在财务管理中运用定量分析模型的基本状况大致可分为如下四种情形: 1.灵活运用。极少数企业能积极吸收先进的财务管理理念,注重财务管理的科学性,但不全盘照搬,对西方财务管理定量分析模型只是有选择性地灵活运用,对完全不符合中国国情的模型弃而不用,对选择使用的模型也要根据企业的具体情况对分析结果加以适当修正,财务管理成效明显。 2.照搬照用。企业遇到相关的财务问题时,都会用照搬过来的模型计算分析一番,但极少考虑企业的具体情况对结果进行修正。表面上看采用了先进科学的财务管理方法,其实质上因分析结果偏离实际而利用价值极低,为分析而分析。 3.少量运用。企业只进行常规性定量分析,如对会计报表进行财务分析指标的计算、计算银行贷款成本等,其他方面如营运资本管理、投资决策等却很少用到定量分析模型,更多的是凭经验而不是凭数据决策,财务管理方法落后。 4.形式上用。企业除了进行常规性定量分析外,在一些项目投资决策分析中也计量分析净现值等一系列财务评价指标,但这些分析是为了在项目申报时做给相关部门看的,为了获得项目审批,这些指标往往做得很漂亮,其预期经济效益严重偏离实际情况,误导了投资决策。 事实上,在上述四种情形中,少量运用和形式上用的企业占绝大多数。 (二)成因分析 财务管理定量分析模型在我国的运用程度低、运用效果差、实用价值低,其原因是多方面的。 1.中西方市场差异。根本原因是我国社会主义市场经济与资本主义市场经济的固有差异导致了中西方企业差异、中西方资本市场差异,加上国民观念素质差异,使得一些西方财务管理定量分析模型在我国企业的实用价值受到质疑。实践中我们的确发现:并不是所有“舶来品”都适用于我国企业,我国有的带普遍性的财务现象无法用西方财务理论解释,用照搬过来的定量分析模型作出的财务决策有的是错误的。有的企业因此对西方财务定量分析模型持怀疑态度并抵触。 2.苛刻的假设前提条件。财务学者在建立一些财务分析模型时,为了简化问题,往往设立了许多苛刻的假设前提条件,这些假设与实际条件的巨大差异使得这些模型本身就存在先天性实用缺陷,它们只能用来解释特定条件下的某种财务现象,不能直接用来指导企业的财务决策。 3.企业内在差异。经济现象是纷繁复杂的,不仅仅是中西方企业存在差异,国内企业也千差万别,事实上并不存在普遍适用的定量分析模型,因此对财务模型的简单套用是没有多少实际价值的。 4.财务数据繁杂。有些财务模型在运用时需要进行大量的财务数据处理和计算,在缺乏计算机软件系统支持的情况下,依靠手工操作的工作量太大,其实施的繁琐程度让许多财务人员望而生畏。 5.主观忽视。一些中小企业还存在主观忽视财务管理,混淆财务管理与会计管理职能的现象,极少运用财务分析模型,其财务管理水平低下。 三、财务管理定量分析模型实用性研究的基本思路 要提高我国企业的财务管理水平和效益,必须改变财务管理定量分析模型总体运用程度低、运用效果差、实用价值低的现状。针对现有财务管理定量分析模型运用中存在的问题,我国众多财务学者已进行了一系列的相关研究。近期的研究如:夏红雨(2009)对确定最佳现金持有量的成本分析模型和存货模型提出了修正意见;赵晓龙(2009)对现金持有量与上市公司价值的相关性进行了实证研究;陆志鹏、王洁方、刘思峰和方志耕(2009)研究了区间DEA模型求解算法及其在项目投资效率评价中的应用;吕(2009)论述了EVA在证券投资分析中存在的障碍;王欣兰和甄立构建了全程应收账款管理模式;赵峰(2009)探讨了企业资本结构决策的公司价值比较法等等,但现有的研究还远远不能满足需要。我们需要在吸收西方现代财务管理理论与方法的基础上,针对财务模型在我国企业实际运用中存在的问题及成因,研究如何根据我国企业的实际情况对其进行改进或修正,建立适用于中国财务管理环境,能有效指导我国企业财务管理实践、有较高实用价值的系列定量分析模型。这是我国财务管理实务亟待解决的问题,也是一项艰巨而复杂的系统工程,还需要众多的财务学者和实务工作者共同努力。 笔者拟对财务管理定量分析模型实用价值研究的重点对象、重点内容及方式方法选择等提出一些思路,供相关研究者参考,以期能对财务管理定量分析模型在我国企业的普及运用起一定的促进作用。 (一)重点研究对象选择 财务管理定量分析模型很多,近年来,许多财务学者还在不断地研究提出新模型。基于以下三方面的理由,笔者认为应将目前财务管理教科书中涉及的定量分析模型作为实用价值研究的重点对象。 1.这些模型涉及到财务管理的主要内容。财务管理教科书中的模型通常包括筹资管理、项目投资管理、营运资金管理及证券投资管理等方面的基本决策分析模型,而企业财务管理的主要内容就是筹资管理、项目投资管理、营运资金管理及证券投资管理,这些模型是企业最为常用的模型,最需要解决实用价值问题。 2.这些模型基本上得到了财务界的普遍认可。财务管理教科书中的模型之所以能够作为一种基础知识传授给学生,通常是已经得到财务界普遍认可并基本达成共识的模型,具有推广应用价值。而一些仅代表某学者个人观点的模型还没有得到普遍认可,其本身的科学性还有待研究。 3.这些模型为众多财务工作者所熟悉。财务管理教科书中的模型是几乎所有财务管理工作者都曾经学习过的内容,他们在工作实践中正在运用的是这些模型,他们在运用中感到困惑的也是这些模型。对这些模型的实用价值进行研究,能够解决大多数企业在财务管理定量分析中遇到的难题,具有普遍性。 (二)重点研究内容及方法选择 研究者首先应该从深入企业开展实地调研入手,对财务管理定量分析模型运用现状及其成因进行调研分析。通过到一些企业实地调研,了解财务管理在企业管理中被重视的程度及企业实施财务管理的模式,了解财务模型在企业各环节的财务管理实践中的利用程度及运用效果。学习和总结运用成效好的企业的经验,寻找少用或不用财务模型企业的原因及其对企业效益的影响,探讨企业生产经营状况与财务模型运用情况的相关性,找出问题的症结所在,为后续研究搜集充分的第一手资料。 通过实地调研人们会发现,各种财务管理定量分析模型的实用状况是有差异的,研究的侧重点也应各不相同。依据各财务模型的实用性差异应该分类从以下四个方面展开研究。 1.剖析低实用价值财务模型的缺陷,不提倡使用。一些财务模型本身的缺陷是影响其实用价值最主要的原因。有些模型为了简化需要考虑的因素,建立在大量的假设前提之上,而实践中完全符合假设条件的完美状况几乎不存在,当现实与假设偏离太远时,运用此类模型分析得出的结论自然也会严重偏离现实。与之相反,有些模型为了将影响因素考虑得尽量周全,运用了较为深奥的数学知识建立起非常复杂的财务模型,人们或者因为难以理解,或者因为分析过程过于繁琐而弃置不用。研究者需要通过研究论证,剖析这类财务模型的低实用价值缺陷,告诫企业不要盲目运用,以免误入歧途。 2.研究高实用价值财务模型的适用条件,指导企业恰当运用。每一个财务模型都有其特定的适用条件,事实上并不存在在任何经济体制下、任何类型的企业都普遍适用的财务模型。对那些有较高实用价值的财务模型,研究者也需要对其适用条件及不可套用的情况进行研究说明,指导企业在适当的条件下参照运用,避免一味地照搬照用。 3.对可修复的财务模型进行实用性改进或修正。有些财务模型在设立时由于考虑的因素过于简单,或者忽略了某些关键要素的影响而存在一些缺陷,这类缺陷有的是可以修复的。研究者需要在原财务模型的基础上,研究被忽略的关键要素的影响,对模型进行改进或修正,其实用价值将得以提升。 4.对需变通运用的财务模型进行变通运用方法研究,指导企业灵活运用。经济现象是纷繁复杂的,各企业有着自己独特的生产经营方式,也有着自己特有的财务管理环境,不可一视同仁。对于同一财务事件,各企业关注的侧重点可能不同;对于同一财务要素,各企业的具体情况也可能不同。因此,当我们运用同一财务模型分析不同企业同一财务事件时,也需要具体问题具体分析。研究者需要对一些财务模型在有一定代表性的几种不同情形下变通运用的方法进行研究,以指导企业根据自身的具体情况灵活运用。 最后还需要研究开发财务管理定量分析模型计算机系统。财务管理定量分析模型建立后,实际运用时需要进行大量的财务数据处理和计算,完全依靠手工操作的工作量太大,且难以精确、高效地进行定量分析,影响了工作效率和质量。为此,研究者还需要将具有实用价值的财务管理模型与计算机信息技术相结合,研究开发财务管理定量分析模型计算机系统,将复杂而繁琐的数据处理工作交给具有强大数据处理功能的计算机完成,只要财务人员录入相关的财务数据,即可获得相应的定量分析结果,使财务管理定量分析模型在企业的运用更方便、更快捷,进一步提升其实用价值。 总之,研究者应该始终围绕我国企业财务管理实践需要开展研究,密切联系我国企业的理财环境分析现行财务模型的实用价值,进而构建有更高实用价值的新财务模型,提升财务模型的整体实用价值,以期能有效应用于我国企业财务管理实践。此外,构建的新财务管理定量分析模型是否具有较高实用价值,还需要在企业实践中进一步验证。 实用管理学论文:物流管理专业学生实用软件技能培养模式探究 摘要:在分析物流管理专业课程设置及学生兴趣导向的基础上,提出针对物流管理专业学生的实用软件技能培养的多模式(单独设置课程讲授、依托相关课程设置教学模块、课外引导型教学模式)观点。 关键词:物流管理;实用软件技能;培养模式 人类社会在不断发展、进步的过程中,生产力的发展相应地经历了不同的阶段。起初,在生产力水平较低的阶段,人们追逐利润的方向是第一利润源――降低生产成本,降低物化劳动消耗;随着科学技术的进步,人们获取利润的源泉来自“提高劳动效率,降低活劳动消耗”,即第二利润源;之后,在降低制造成本已经有限,提高劳动效率也出现瓶颈,人们渴望寻求新的利润源,于是在1970日本早稻田大学西泽修教授提出“物流冰山”学说之后,物流作为人们追逐利润的新领域而获得广泛关注,并被称为“第三利润源”。由此,开启了物流研究与应用的热潮,西方发达国家甚至将物流成本在GDP中所占的比重用于衡量发达的程度。尤其是近年来,电子商务的迅猛发展,带来了大量的物流需求,从而导致物流成为众多行业的纽带及瓶颈。这些都表明对物流人才需求旺盛,尤其是专业化、高水平的物流人才供不应求[1]。鉴于此,当务之急是培养高水平、高素质、综合能力强的物流管理类人才,而综合素质过硬的物流管理人才离不开高等学校教育中理论教学和实践教学课程的合理及优化设置[2]。本文主要以理论教学为准绳,实践教学为落实来重点分析、探讨物流管理人才实用软件技能的培养模式,以期提高物流管理专业学生解决问题的实际能力。 物流之所以成为第三利润源,这是因为物流所囊括的诸多环节需要合理的规划及设计,需要进行复杂的建模及优化及考虑存在效益背反效应的诸多环节间的协同,从而带来成本的降低,实现获取利润的目的。而这些都是需要有合理的理论来指导物流运营管理,或者说需要更多的定量分析结果来说明方案或决策的合理性、优越性。而培养学生实用软件技能可以有效地增强学生解决问题的落实能力。 一、基于承上启下和实践理念的课程设置分析 在笔者多年指导物流管理专业本科毕业设计的过程中发现,学生们具有较好的分析问题的能力,也具有较好的对物流优化问题的建模能力,但是在对问题的求解能力以及详细深入的数据采集、处理能力方面稍显不足。例如,针对物流当中普遍存在的优化问题――物流配送车辆调度、库存控制、生产计划等。学生在经过管理运筹学及物流系统工程等专业基础课程的学习后,基本能够独立完成问题的分析及建模,但是在问题优化求解时还停留在手工计算(这对于稍大规模的优化问题显然不切实际)或者基于C/C++程序设计语言进行结构化程序设计来求解。但是在教育部要求减少学分、压缩学时的大背景下,学生对于计算机文化基础,C/C++程序设计语言,大型数据库开发等计算机相关课程学习明显欠深入。这些课程的学时基本都在48学时,甚至32学时,因而学习内容篇幅可能存在不完整或者实践环节偏少的情形[3]。此外,对于C语言而言,诸多数据结构的程序细节都需要学生独立完成,而C++虽然有设计好的模板类可以调用,但这些基本属于C++高级部分,在少学时的课程中一般没有介绍。这就造成非计算机类的物流管理专业学生在学过之后,难以理论指导实践――将这些知识付诸实践,用于解决实际问题时显得力不从心。 此外,导致学生动手解决问题能力弱的原因是有些偏向开发的课程往往是需要很多交叉知识的,例如大型数据库开发往往需要学习很多面向对象软件程序设计知识及可视化软件开发工具本身,那么这些承上启下的课程知识如果交由学生自学尚有一定的难度。因此,笔者认为作为管理类专业的学生应该去掉传统的结构化程序设计课程C/C++程序设计,改为具有友好的可视化界面的软件工具,例如Visual C#、基于JCreator或JBuilder或Eclipse的JAVA,这些相对新颖的工具基本具有现成的成熟的数据结构,例如java.util包中包含了诸如数组排序等诸多函数的功能模块,从而减轻非计算机类专业学生开发这类程序功能的负担。与此同时,学生在学型数据库开发及物流信息系统课程时就具备了可视化软件开发的基本理念和一定的软件开发自学能力,学生完成简单的物流信息系统的分析、设计、开发及实现的能力或自学能力将会有一定的提高。这就是笔者所倡导的循序渐进、承上启下的课程设置理念。这样对于专业核心课物流信息系统,我们可以形成如下的循序渐进教学课程体系:JAVA基于SQL Server的大型数据库开发物流信息系统(嵌入JAVA中学习过的面向对象分析与设计的概念及新的UML建模教学内容)物流信息系统课程设计(利用物流信息系统中所需知识进一步实践以强化学生面向对象分析、设计及程序设计的能力)。 为了培养学生具有物流优化建模的能力,以管理运筹学、物流系统工程作为物流管理专业的核心专业基础课程,以使学生在学习物流中心设计与运营、仓储管理、企业采购与供应管理、多式集装联运、供应链管理等专业课程当中具备相应地基础建模及优化知识。同时为了提高学生动手解决问题的能力,在管理运筹学等专业基础课程开设之前开设“MATLAB基础及应用”这样的课程以及在相关专业基础课程中开设诸如LINGO、CPLEX等教学模块,并进一步在专业课程中布置设计实用软件使用的课外作业以强化学生的实用软件使用技能。 此外,为了培养学生管理科学的知识,设置了这样一条学习主线:管理学原理经济学原理物流经济学计量经济学(含Eviews软件教学模块)电子商务(重点包含商务信息检索,存储,商务信息处理及分析)。 最后,对于物流管理专业学生,笔者更倾向于开设模块化能力非常好的成熟的通用软件,例如MATLAB,SPSS,R,Eviews,LINGO,CPLEX,Flexsim,Extend,Witness,Arena,Netlogo等成熟的科研软件,既让学生学会了基本的解决问题的方法,也让学生种下了科研分析的意识种子,从而很好地引导他们更多地主动学习新领域的新知识,同时也为将来有一部分学生走上研究生学习之路做了更好地铺垫[4-5]。 例如,数学规划软件LINGO(嵌入了分支定界算法)对于一个整数规划问题,可以利用简短的几行语句完成求解及灵敏度分析,这样学生就不用从头开始写经典的分支定界算法的程序,从而在减轻学生负担的同时也让学生体会到成功求解的乐趣,进而增强学生学习及进一步自学的兴趣。 综合以上分析,针对物流管理类专业学生在毕业设计及在课程设计中所表现出的动手解决问题――给出定量结果及分析能力不足的现象,提出物流管理类专业实用软件技能培养目标及新的组合式实用软件技能培养模式。 二、物流管理专业学生实用软件技能的培养目标 (一)信息搜索能力 在日常学习及毕业设计过程中,如果学生具备非常好的搜索技能,那么学生能在非常短的时间内找到解决问题的资料、工具、方法,从而提高解决问题的可能性。对于信息搜索能力,首先,学习常用的搜索引擎(Google,Baidu,Sogou),了解每个搜索引擎的优势及特点,例如,Google搜索引擎提供的子功能Google Scholar可以提供学术资源的查找与搜索,尤其是英文学术资源的查找;其次,了解学校电子图书馆提供的电子资源概况,以及如何获取和使用这些资源,包括学习使用一些常见的文献管理软件如NoteExpress,EndNote等;最后由专业课教师在平时上课的过程中或者在新生专业介绍会上列出与物流管理专业相关的常用社区、论坛或微博网址,如了解与管理、经济等物流管理专业相关的大型学术网站――人大经济论坛。 (二)信息存储技术 21世纪已经进入大数据的时代,如何采集数据,利用数据挖掘出数据背后的有用信息是非常有潜力的一种管理模式。例如著名的尿布―啤酒故事就是典型的购物篮分析所带来的好处,而没有大量历史数据的使用与存储,购物篮分析又谈何容易。而大量的数据从各种链接、免费数据库、商业数据库采集时,需要考虑采用何种方式存储这些数据,以及如何管理并利用这些数据,因此,我们应该学习有关信息存储技术。学习数据库技术可以实现对一些分散的数据进行集中统一管理。 (三)信息处理能力 在收集好数据之后,对数据信息进行合理的处理是获取信息价值的必要途径,给学生介绍相关数据信息处理软件:Excel,MATLAB,SPSS,R,EViews等。这些软件都比程序设计语言处理数据要更加易于学习和使用,而且对于数据的可视化都较其他程序设计语言工具方便得多。此外,对于海量数据的处理还可以借助诸如Oracle、SQL Server这样的大型数据库。 (四)问题建模及求解能力 对物流管理专业类学生而言,物流作为第三利润源的概念已经通过很多专业基础课程及专业课程的学习而深深映入脑海,那么思考的一个问题便是如何挖掘第三利润源,也就是采取何种策略降低物流成本,使得物流冰山下的成本得以不断减少,从而达到追逐并获得第三利润源的目的。这个过程其实就是优化问题,即如何建立优化模型,例如建立模型优化生产调度策略,优化车辆配送路径,优化物流配送车辆装载率,优化供应链的库存,对供应链订单进行排序等,这些优化模型构建的相关基础知识在物流管理专业核心课程――管理运筹学里都有详细的介绍,但是对于求解的方法基本都是介绍的经典理论且是对非常小规模的问题进行处理,然后用手工计算的方式进行求解。为此,我们提出介绍一些建模优化软件如LINGO、CPLEX、MATLAB等来对问题进行求解,从而实现所解决的问题更接近实际情况。 (五)结果展示能力 当对一个问题进行分析,建模并求解之后,需要对结果进行展示,其中包括数据可视化的展示,即图形化表示,为此学生需要具备一定的绘图能力,这个任务可以通过学习Microsoft Visio及Excel的绘图功能来完成。此外,我们需要对相关结果形成正式的报告或文档(毕业设计论文,课程设计报告),这个任务可由微软办公软件WORD来完成,即学习WORD中的一些高级排版技巧(自动生成目录,自动公式编号等)。最后,学生可能需要在一些公开场合(例如参加全国大学生物流设计大赛的答辩会)展示自己解决问题的成果,这时需要使用到PowerPoint多媒体功能。 三、物流管理专业学生实用软件技能的培养模式 (一)单独开设相关课程 对于某些应用范围大、处理能力强的通用软件或开发软件应单独开设系列课程,例如对于在诸多场合(优化、数据处理等)都非常实用的软件MATLAB可以考虑单独开设课程来讲授,以使学生在后续课程当中可以不断地使用该软件解决课程作业及进一步解决更加实际的问题。这些软件技能的培养对于其他课程能起到承上启下、循序渐进的纽带作用。 (二)依托相关专业基础课或专业课设置教学内容模块 对于某些学习难度不是太大的实用软件技能,采用随堂教学的方式依托相关课程设置一定学时的教学内容模块来实现软件的普及入门。例如EXCEL、WORD、VISIO的学习可以放在校必选基础课――“计算机文化基础”课程里,而对于LINGO可以放置在“管理运筹学”课程里,而且从2012年开始,兰州交通大学物流管理专业选用由李引珍教授编著的国家级精品课程教材《管理运筹学》已经将LINGO列入了每一章的讲授内容[6]。此外,基于Logware软件的供应链仿真建模分析也在相关课程设计中得以运用[7],即对于依托相关课程实施实用软件技能培养已迈入了实质性的教学阶段。 (三)设置引导型教学模块 考虑到总学时的限制,教师在讲授某些主干课程的同时,指出要求学生自学的实践内容,即开展引导型教学模式,以培养学生的自学意识和自学能力,达到延伸、扩展课堂教学内容的目的。这部分内容可以由教师指出学生自学的提纲,内容,自学的方式、方法以及自学的资源(推荐书籍,推荐学习的工具、学习网址),由学生课后业余时间主动学习。而且对于引导型教学模块的内容,还可以设置自学应该达到的目标,考核的方式(例如做一次汇报)及手段。 通过这些实用软件技能的培养,起到引起学生学习兴趣,尤其是解决问题的自学习惯的兴趣,及对自学方式、方法,自学能力的培养,实现抛砖引玉的目的,为学生展现更广阔的学习空间[8]。而且这些实用软件包的使用技能对于继续攻读硕士、博士学位的学生也是非常有益的科研学术工具,有利于继续深造的学生打好一些科研学术基础,起到了在本科教学中加强科研思维和创新思维的基础性训练。 实用管理学论文:网络组建和安全管理的实用技术 随着网络时代的来临,互联网在个人生活和企业运营中起到的作用和影响越来越大,人们对网络的设计和组建的有效性以及网络管理的安全性也越来越重视。本文将从实际出发,对网络组建过程中需要的基本技术进行介绍,并从网络设计角度对网络安全管理的基本方法和具体技术进行阐述。 【关键词】虚拟局域网 拓补结构 网络组建 网络安全 防火墙 随着互联网的快速发展,人们对网络技术的关注度越来越高,更加注重对先进和可靠的网络技术的研究和使用。多个独立子网通过中间网络设备相互连接组成的互联网,能够覆盖更广阔的范围。网络互联技术意指产品、工业、过程等,这些技术面临着建立和管理互联网的挑战。可以将局域网类比为文件服务器,能在小范围地理区域里使多个用户进行信息共享。局域网通过电话线连接形成广域网,可以连接地理位置分散的用户。 1 组建局域网 1.1 选择交换机 目前的规划,主干一般都是千兆的,到达PC机都是百兆的。这里讲的主干指的是交换机到服务器是千兆,从一台交换机到另一台交换机是千兆。在用户终端节点较多时,就要对使用交换机的类型和数量进行考量。 1.2 虚拟局域网的划分 虚拟局域网的简称为VLAN,在用户网络中,如果终端节点较多,就需要依据管理需求把部门和地域的终端节点进行划分,从而形成VLAN。 对网络进行VLAN划分,可以带来以下好处: (1)提高宽带:虚拟局域网可以屏蔽网间信息,过滤掉大量广播信息,从而起到增加宽带的效果。 (2)提高灵活性:虚拟局域网是根据逻辑划分,是通过软件配置实现的,在软件配置中可以对虚拟网络中的成员进行增、删、改等操作,以改变虚拟局域网逻辑结构,大大提高了局域网使用的灵活性。 (3)提高安全系数,方便管理。 2 广域网的建立 2.1 租用线路 现阶段,我国提供广域网线路企业有中国卫星通讯、中国广电、中国联通和中国电信等4家运营商。因为发展的较早,所以中国电信在PSTN网、ISDN网、帧中继分组交换网、DDN网等网络的接入上较其他企业有较大优势。而在宽带接入方面有优势的要数中国广电和中国联通。而民用网络对于中国卫星通讯来说是刚刚拓展的业务,所以它的民用用户比较少。 2.2 设备选型 通常情况下,一台Cisco2621路由器就可以满足配置需求。这种路由器一般有1个模块插槽、2个卡插槽,两个以太网接口,且都是10/100M型号的,在此基础上,选择一个NM-8AM模块,就可以实现对八个远程拨号的同时接入。 3 建设网络管理系统 网络管理系统由3方面组成:网管软件、网管工作站、网络设备。其中网络设备有包含交换机、路由器等以SNMP协议为工作协议的设备,还有支持IP协议的PC机等节点设备。 网络管理范围的大小受网络设备种类和数目的影响是极大的,而且对网络设备的选用也深刻影响到对网管软件和工作站的选取。通常情况下,在对网络设备进行监管时,需要选用设备厂商开发或出售的配套管理软件。通过管理软件,工作人员可以实现对拓补结构图的整体把握,掌握整个广域网的运行状况,及时并迅速的对连通性故障进行排查;可以将多种网络事件记录到网络日志中,以协助对网络故障的排查和定位。 4 网络管理安全的建设 4.1 潜在威胁 网络管理中的安全隐患主要有三点:(1)用户在局域网内部的非法访问。(2)PSTN公用网中存在的非法侵袭,使用PSTN公共网的接入局域网的用户容易受到一些非法用户的入侵,从而使局域网内部网络遭到破坏或是信息被盗取。(3)每个互联网用户都有可能是潜在的侵入者,这是由互联网的特性所引起。 4.2 问题解决方案 NetEye VPN产品是以IPSec协议为基础研发出来的,能够为信息的完整性、可靠性和机密性提供良好的保护措施。这种产品使用的是IPSec协议,使用的密钥管理架构是在PKI基础上建立的,这种架构可以大大增强系统的灵活性,便于管理和拓展。它把流过滤防火墙技术与IPSec隧道加密技术融合了起来,提高了信息加密功能,与此同时,增加了用户身份识别功能和防火墙功能。 在对应用级插件进行设计开发时,可以使用流过滤防火墙这种独具匠心的功能技术,这样能够确保避免各种攻击和入侵,为网络供应多种应用级协议的保障服务,如FTP命令级控制、URL阻断、过滤垃圾邮件等。这样的防火墙和加密卡的集成方式,可以大幅度提高对时变的应用环境的适应性和稳定性。 NetEye VPN具有其独特优点,其技术优势包括: (1)在使用上“一点即联”的特点与“One-Click”的智能技术,提高了对VPN网络进行管理的便捷性。 (2)其网关具有经济实用和方便灵活的特点,结合了VPN网关和流过滤防火墙技术,易于操作,具有良好的亲和力,方便网络管理,且具有低成本的优势。 (3)是在PKL密钥管理架构基础上建立起来的,使用的是密钥管理流程,具有很高的严密性,提高了系统的灵活性和可扩展性。 (4)具有实时监控和链路映射功能技术的安全隧道,让管理员对VPN网络的硬件设备拓补结构以及设备运行状况的了解更加清晰。 (5)集成强大的防火墙功能,采用透明的流过滤技术,兼具包过滤的性能以及防火墙的安全性。 5 总结 随着科学技术的不断进步,在网络组建方面会有新的技术涌现出来,更多的解决方案会被提出,在未来提出的解决方案中大致也会从上述的广域网和局域网的建设、网络安全性和专家库的建立等几个方面进行考虑。要创建一个好的网络,就要考虑到网络的安全性问题,所以在这一创建和维护的过程中,需要使用并研发更先进的技术。 实用管理学论文:桃树6月份生产管理实用技术 摘要 从肥水管理、修剪、病虫害防治、及时收获等方面介绍了桃树6月生产管理实用技术,以期为种植户提供参考。 关键词 桃树;生产管理;实用技术;6月份 6月份桃树新梢进入旺盛生长期,果实进入迅速膨大期,这一时期树冠迅速扩大,各类枝条快速伸长,果实膨大加快,常出现树体郁蔽、通风透光不畅、脱肥脱水现象,严重影响到花芽分化,导致翌年产量降低。 1 肥水管理 1.1 施肥 6月桃树树体生长、果实膨大、花芽分化等所消耗的营养多,地下部根系活动活跃。必须及时补充营养,确保树体的健壮生长和花芽分化的顺利完成。根据不同地区气候条件,一般在6月中旬进行地下施肥较为适宜,此期施肥以磷、钾肥为主,适当补充氮素肥料,早熟品种施复合肥0.5~1.0 kg/株,中、晚熟品种施复合肥1~2 kg/株;也可采取等量施肥,施入45%等量氮磷钾(15-15-15)复合肥600~750 kg/hm2。应注意在地下施肥的同时,结合叶面喷洒磷酸二氢钾或钙肥,为果实膨大及花芽分化提供足够的物质基础,防止裂果[1]。 1.2 浇水 6月份桃树树体对水分十分敏感,是桃树需水的临界期。连续降雨或大水漫灌对桃树的生长和花芽分化均不利,水分过多,枝叶生长过旺,影响坐果,甚至导致裂核,营养生长过快,不利于花芽分化;相反,田间缺水会引起大量落果,影响当年产量,同时也对花芽分化不利。因此,这一时期如降雨过多,应注意及时排水,如土壤缺水干旱也应及时灌水,但注意不能大水漫灌,或采取浅浇,或采取沟灌[2]。 2 修剪 2.1 人工修剪 除萌抹芽主要针对剪口萌发的无利用价值嫩梢,其目的是节约树体养分,避免树冠郁蔽影响光照,确保树体通风透光,方法是及时抹掉萌芽。摘心的对象是向上斜生的新梢,目的是促进枝条充实、饱满和花芽分化。摘心后新梢上着生的副梢可用于培养结果枝组,方法是待向上斜生的新梢长到20 cm时进行摘心。对于主枝上着生的直立枝,如所处位置有空缺,将其在半木质化时扭梢,削弱其长势,转而培养成结果枝;如直立枝所处位置枝条较密,从基部疏除。同时疏去衰弱枝、病虫枝、交叉枝[3]。 2.2 化学调控 对幼旺树和不结果旺长树,在6月下旬叶面喷施多效唑200倍液,控制营养生长,减少了营养生长对养分的消耗,起到促进果实膨大、增糖增色、防止裂果的作用。 3 病虫害防治 6月上旬喷施25%戊唑醇可湿性粉剂3 000倍液+农用链霉素800倍液+氟虫苯甲酰胺+阿维菌素1 000倍液+磷酸二氢钾1 000倍液,如有蚜虫发生,加上10%吡虫啉乳油3 000倍液。15 d后喷施阿维菌素2 000倍液+吡虫啉2 000倍液+肟菌酯+戊唑醇5 000倍液+汽巴瑞培钙4 000倍液。 3.1 黑星病 桃树黑星病除危害果实外,也可侵染叶片和新梢。果实发病时多在肩部产生暗褐色小圆点,逐渐扩大至2~3 mm,后呈黑色痣状斑点,严重时病斑聚合成片。病菌扩展一般仅限于表皮组织。当病部组织坏死时,果实仍继续生长,病斑处常出现龟裂,呈疮痂状,严重时造成落果。枝梢发病,病斑暗绿色,隆起,常发生流胶,病健组织界限明显。叶片发病开始于叶背,形成不规则多角形灰绿色病斑,以后病斑干枯脱落,形成穿孔,严重时引起落叶。叶脉发病呈暗褐色长条形病斑。谢花后20 d至6月底,喷洒2~3次杀菌剂。常用药剂有5%己唑醇悬浮剂1 500~2 000倍液、42%三氯异氰尿酸可溶性水剂3 000~4 000倍液、80%代森锰锌粉剂800倍液、12.5%腈菌唑3 000倍液、10%苯醚甲环唑水分散颗粒剂3 000~4 000倍液、50%氟硅唑可湿性粉剂8 000倍液等[4]。 3.2 桃蛀螟 桃蛀螟以幼虫蛀食桃果,造成流胶,果实变色脱落或果内充满虫粪,不堪食用,对产量和品质影响很大。6月上旬是桃蛀螟蛀果为害的关键时期,可用H8 4 000倍液、3.2%甲维盐+高氯微乳剂1 000倍液、5%啶虫隆1 000~1 500倍液、5%高效氯氟氰菊酯乳油2 000倍液等药剂进行防治,也可通过套袋措施防治危害。果实套袋对阻隔桃蛀螟的危害效果好,建议有条件的桃园可通过套袋控制桃蛀螟的危害。 3.3 桃潜叶蛾 桃潜叶蛾以幼虫在叶片内潜食叶内,造成弯曲迂回的蛀道,叶片表皮不破裂,从外面可看到幼虫所在位置。幼虫排粪于蛀道内。在果树生长后期,蛀道干枯,有时穿孔。虫口密度大时,叶片枯焦,提前脱落。6月中旬后,桃潜叶蛾1代成虫大量发生时,应及时进行防治,常用药剂有5.5%阿维杀铃脲悬浮剂2 000倍液、25%灭幼脲3号悬浮剂1 500~2 000倍液、20%杀铃脲悬浮剂2 000~3 000倍液等。试验表明,3%啶虫脒乳油2 000倍液、40%毒死蜱浮油1 500倍液防治桃潜叶蛾的卵和幼虫效果良好,且具有高渗透作用。 3.4 桃粉蚜 以成虫和茧虫群集叶片为害,被害叶增厚,叶色灰绿,叶面尤其虫体集中处常有大量蜡质白粉。6月上中旬仍应注意防治,可选用10%吡虫啉乳油3 000倍液、0.6%苦参碱水剂1 000倍液、50%抗蚜威可湿性粉剂2 000倍液、1.8%阿维菌素乳油3 000倍液等药剂防治。 3.5 桃小食心虫 桃小食心虫危害桃果,被害果一般在幼虫蛀果后不久从入果孔处流出泪珠状的胶质点,胶质点不久就干涸,在入果孔留下小片白质蜡质膜随果实的生长,入果孔愈合成小黑点,周围的果皮略呈凹陷。“猴头”果幼虫在发育后期,食量增大,并排粪于果实中,形成所谓豆沙馅,使果实完全失去食用价值,造成严重损失。5月底至6月初降雨量超过2 cm或浇地后就会形成桃小老熟幼虫出土高峰,可用50%辛硫磷乳油100倍液喷施地面,或桃园选用3%辛硫磷颗粒剂15.0~22.5 kg/hm2与细砂土225 kg混匀撒入树盘,然后浅锄混土。再需强调的就是喷药时一定要避开高温天气,不要随意加大用药浓度。 4 及时收获 4.1 采收期的确定 进入6月后,早熟品种陆续成熟,桃果的风味、品质和耐贮性与成熟度关系极大,故应适时采收。由于桃果实有后熟期,采摘过晚果实已完成后熟过程,果肉变软,不仅风味不好,易受机械伤害,极易腐烂,也给运输、贮藏带来困难;果实采摘过早,会降低后熟后的风味,且易受冷害。果实的采收成熟度既要根据果实本身生理成熟度判断,又要根据采收后的用途、市场的远近、加工和贮藏条件等决定。采收后立即销售的可以在完熟期采收;如果市场较远,需长途运输或进行长期贮藏,要在桃7~8成熟时采收;当天加工的果实,可9成熟采收;需待一段时间加工的果实,可在8成熟采收。采收时间以在天气晴朗、气温较低的早晨为好,采摘后及时入库。阴雨天会增加果实病害,最好停止采收。 4.2 采收方法 目前,鲜食果品仍旧是手工采摘。采摘的顺序是先上后下、由外而内。采收时要轻拿轻放,防止机械损伤。桃果在树上成熟有先有后,同时采收会使果实整体品质差异过大,为提高优质果率,应分次精心采收。一般品种分2~3次采摘,少数品种可采摘4~5次。首次主要采收树冠外围、上部个大、着色好的果实;然后再采摘树冠内膛、中下部的着色较好的果实。分期采摘时,要注意不要碰伤或碰掉留在树上的果实。采摘时要剪手指甲,准备好盛果容器,将果实带果柄一起采下。指甲伤和无果柄都会给果实造成伤口,增加病菌侵入的机会。不准用手压果面,不能粗暴强拉果实,一般每一容器(箱、筐)盛装量以不超过5 kg为宜,太多易引起机械损伤。将采下的桃果立即装入周转箱,运往分级包装场地。 实用管理学论文:浅谈管理中有效沟通的实用方法 摘要:结合沟通理论的学习,结合企业管理实际,总结出有效沟通的9字法,即“说”清楚 、“听”明白、“达”共识,并具体阐述了“有效沟通”做法及其效应。 关键词:管理沟通 有效沟通 方法 在日常工作和生活中,沟通无时无处不在,有效的沟通往往是我们做好管理工作的前提。如何做到有效沟通呢?通过多年的工作实践和探索,我们概括起来三步九个字,即“说清楚”、“听明白”、“达共识”。 一、“说清楚” “说清楚”是有效沟通的第一步,这里的说是一个广义的说法,是指把事情表达清楚,而表达可以有多种形式,具体而言有如下几种常见的形式: ①书面:如目前常用的邮件、传真、信件、电报、微信、QQ等 ②口头:如面谈,访谈,电话,对讲机等 ③信号类:如旗语,红绿灯,信号弹,各类警铃声等 ④肢体语言:眼神,脸部表情,手脚的动作等 以上种种,均是我们日常进行交流的方法,但要做到一口气表达清楚,一定要抓住要点,对于前两种表达方式“书面”与“口头”。当你表述完一件事情时,你可以思考下,以上四要素是否齐全,如少了是否造成语意模糊,语意不清就一定要将要素补足。 譬如公司的物流是通过叉车来完成的,共有二部叉车,有一次早会上,三个部长反馈关于叉车的情况,第一个人说:“一台好的,一台已坏了一天,无人修”;第二个人说:“二台都是好的,没有坏的”;第三个人说:“一台好的,一台正在修”。实际上是一台叉车是好的,另一台叉车是有问题的,但这台有问题的车早上在修,中午用了一会,下午又修了,因此三个部长的反馈会不一样,且都是对的。因此很多时候,大家在表达一件事情的时候,不是故意弯曲事实,而是没有表达出关键之处。 对于信号类和肢体语言类的表达方法,我们这里也提出一个理论:“约定法”。很多信号类的表达方法,是运用事先约定好的规定来达到一个有效的沟通的,如交通信号灯,“红灯停,绿灯行,黄灯等一等。”古代的峰火台,现代的信号弹,军事上的旗语,体育比赛中的哨子声,都是事先约定好的规定。 对于肢体语言的方式,则一定要通过面对面的沟通来实现。完全靠肢体语言来完成沟通的,目前只有聋哑人,其它的人只是将这种方式作为特定情况下的一种辅助沟通方式。而这些表达方式,都有它的共性,事前约定,这样才能沟通有效。 以上阐述的是“说清楚”,主要有“要素法”和“约定法”。 二、“听明白” “听明白”是有效沟通的第二步。同样,这里的“听”不仅仅是“听”,而是广义的听,即信息接收明白。对于听明白也有一些方法。 1.“要素法” “要素法”同样起着关键的作用,有人往往在别人表达清楚以后,抓不住重点,提出的问题是别人已经叙述过的,这样会让我们的沟通在无畏的反问中更加复杂。因此除了要抓住要素外,我们还要学会一些聆听的技巧,下面简单的介绍一些常见的技巧: 2.“倒豆子法” “倒豆子法”即瞬间让别人表达完意思,然后再提出问题,不要中途打断别人的表述,如在法庭上的辩护中,法官是决不允许一方律师打断另一方律师的辩护的,为什么,就是要一方明确表达完自己的意思以后,另一方“听明白”后才开始下一个问题的辩护,否则就成了泼妇吵架,难以解决问题。 3.“角色转换法” “角色转换法”在别人表达意思的时候,把自己转换到对方的角色,这样有助于理解对方的意思,让自己听明白。倘若有一天,你的孩子(十岁)告诉你,他(她)要请同学吃饭,如果你不能站在她的立场,只是站在自己处理与客户请吃饭的角度上来思考这个问题,你也许会得出一个结论:小不点儿,别瞎搞,请什么请,又不在谈生意。实际上,他们也是在建立一种人际关系:单纯的同学友情,没有任何商业气息。 4.“小本子法” “小本子法”就是将接收到的信息用小本子记录下来,很多时候,我们会听到好几个信息,时间长了会忘掉一些,那么在我们最初接收这个信息时,就必须养成一个好习惯,边听边记录。因此我们制造业的管理者,必须养成记录的好习惯。 三、“达共识” “达共识”是有效沟通的最后一步,也是最重要的一步,任何没有达成共识的沟通是无效的。 如何才能做到呢?有以下几个具体方法: 1.“换位思考法” “换位思考法”当你的想法与别人不一致时,你可以用换位思考的方法来理解对方,同样,你也可以尝试着引导别人换位到你的位置上来思考问题,句俗话“将心比心”就是要我们能站在别人的位置上去考虑问题,尽量达成共识。 2.“求同存异法” “求同存异法”在很多时候,我们在商量一个问题时,往往很多大事都已谈妥,只有一二个细节没有达成共识,这时全盘否定,则会对双方造成很大的损失,不如我们先将大的达成一致的意见成为共识,小的争议先搁置一旁,往往这些小事在大事成功后就迎刃而解。 四、结束语 以上“说清楚”、“听明白”、“达共识”九字方针,是我们结合实际工作总结归纳出来的一些心得,如果人们在管理工作乃至生活中真正做到这几点,工作与生活中的各种问题也会在最短时间内得以解决,对提高工作效率和管理水平,减少人际关系矛盾冲突有所裨益。 实用管理学论文:农业机械实现高效实用和管理的有效措施 摘 要:为了提升生产效率,农业机械得到了广泛的应用。自从运用农业机械后,我国农业额生产效率有了大幅度的提升,农作物的种植和收割可以在较短的时间内完成,不仅提升了农业的生产效率,还较少了农民的劳动力。为了满足农业生产的需要,提升农业机械的使用和管理方法,我们应该结合当地农业生产的实际情况,指定合理的实用和管理措施。 关键词:农业机械;管理;使用;问题;措施 农业机械是指在作物种植业和畜牧业生产过程中,以及农、畜产品初加工和处理过程中所使用的各种机械。农业机械包括农用动力机械、农田建设机械、土壤耕作机械、种植和施肥机械、植物保护机械、农田排灌机械、作物收获机械、农产品加工机械、畜牧业机械和农业运输机械等。 1 农业机械在农业生产使用中存在的问题 从目前农业机械在农业生产中的应用来看,取得了积极效果,对农业生产效率的提高起到了积极的促进作用。但是受到农业机械自身特点及使用管理手段落后等多种因素的制约,农业机械在农业生产使用中还存在一些问题,主要表现在以下几个方面: 1.1 农业机械设备在使用中老化速度较快,维护保养费用高 由于农业机械设备均属于大型机械化设备,在使用时间上又相对集中,导致农业机械设备在一段时间内使用频率过高,对农业机械设备的零配件造成了严重损伤,致使农业机械设备老化速度加快。同时,农业机械设备的零配件价格较高,维护保养费用较高,频繁的维护和保养会增加农业机械设备的使用成本,降低农业机械设备的整体使用效益。 1.2 农业结构单一,农业机械设备闲置时间较长 目前农业生产中,使用农业机械的周期主要是在春播和秋收这两个季节,其余时间农业机械均处于闲置状态。由于农业机械设备有较强的针对性,除了进行春播和秋收作业之外,不具备其他功能,难以在农业生产的其他领域发挥作用,由此导致了农业机械的总体使用效率不高。但是考虑到农业机械设备的特点,即使不使用,也要进行必要的维护和保养,无形当中增加了农业机械的日常维护成本。 1.3 农业机械管理手段欠缺,难以实效有效管理 目前农业机械在使用过程中,存在混乱的状态。春播和秋收等农忙季节,农业机械的使用频率较高,但是缺乏整体的安排,导致农业机械设备一方面处于高强度的使用状态,另一方面又存在衔接不好的问题,制约了农业机械设备作用的发挥。从这一点来看,农业机械管理手段的欠缺,难以实现有效的管理,使农业机械设备的作用不能够得到充分发挥。 2 农业机械实现高效实用和管理的具体措施 考虑到农业机械在农业生产中的重要作用,以及农业机械的自身特点,要想实现农业机械的高效实用和管理,就要从以下几个方面入手,全面提高农业机械的整体使用效果。 2.1 合理安排农业机械的使用时间,避免农业机械的疲劳使用 考虑到农业机械具有使用时间相对集中的特点,在农业机械使用过程中,我们应对农业机械设备的使用时间进行合理安排和优化,既要满足农业生产需要,又要保证农业机械设备有合理的休息时间,可以采用间歇作业和轮值作业的方式降低农业机械的使用强度,避免由于农业机械的疲劳使用给农业机械设备带来损伤,从而增加农业机械的维修保养成本。为此,我们应认识到合理安排农业机械使用时间的重要性,应根据实际需要制定具体的使用计划。 2.2 恰当工作规范,严格执行操作规程 正确操作农业机械 根据具体情况,发现,农用机械普遍有使用不良、寿命不长的问题,同时也经常会出现安全问题,对人民的生命财产造成很大的威胁。究其原因是机车手安全意识太差,没有严格执行说明书要求以及操作规程。操作规程对于一个机车手的作用无疑是很大的,因此,应该根据说明书制定合理的操作规程并组织机车手学习运用。 2.3 根据农业生产特点,合理配置农业机械设备 目前由于农业生产结构相对单一,农闲时间较多,导致了农业机械设备的使用率不高,造成了农业机械设备的不合理闲置。为此,我们应根据农业生产特点,合理配置农业机械设备,增加农业机械设备功能,尽量选择多功能的农业机械设备,使农业机械设备在农闲时间能够从事其他农业生产项目,保证农业机械设备得到合理利用,提高农业机械设备的整体使用效益,在满足农业生产需要的同时,发挥农业机械设备的作用。 2.4 推广先进技术、提高农业机械的适应性 其一,加强对现有技术的改造,可以选择本区域的一定范围作为示范地,不断实验新技术,找到一种适合本地区的可以提高效益的农机改造方法,然后再普及开来。其二,相关部门在技术服务工作中要紧抓新技术成果并及时运用。 2.5 优化农业机械管理手段,加强农业机械的综合管理 除了采取上述两项措施以外,我们还要积极优化农业机械管理手段,加强农业机械的综合管理,建立农业机械设备管理制度,根据农业机械设备的特点制定相应的农业机械设备管理和使用计划,使农业机械设备能够得到最大程度的利用,保证农业机械的使用效率,满足农业生产需求。 3 结论 从本文的分析可知,农业机械对于农业生产来讲具有重要意义,要想做好农业机械的使用和管理工作,就要从合理安排农业机械使用时间、合理配置农业机械设备及优化农业机械管理手段入手,保证农业机械的作用得以充分发挥。 实用管理学论文:教材管理信息系统实用功能设计与实现 摘 要:随着信息化社会的高度发展,学校的各方面管理也步入信息化。教材管理作为学校教学管理的一项最基础工作,也都实现了各种不同的信息化管理,本文针对教材管理信息化过程中出现的问题,提出B/S架构下采用Apache+PHP+MySQL平台设计教材管理信息系统。本文将对系统中实用的功能做详细的设计和实现研究。 关键词:教材管理;信息化;B/S架构;PHP 一、 引言 教材管理工作是学校教学管理工作中的一项基础性的工作,它的工作准确性高低、工作效率快慢直接影响学校教学秩序。单机软件管理方式、教材管理子系统远远不能适应管理要求,现有的网络管理软件在很多方面也不能满足实际需求。本文基于B/S架构下的Apache+PHP+MySQL平台,设计开发一套网络教材管理信息系统具有重要的意义――具有使用教材管理信息系统提高教材管理工作的准确性、推进教材管理工作无纸化进程、提高教材管理工作效率、加强教材管理工作的信息公开、用户可以快捷查询教材库存信息和个人使用教材明细、规范教材管理工作并完全符合财务和审计的要求等作用。文章将对系统实用部分的设计和实现给予详细的阐述。 二、系统功能整体设计 文章首先根据教材管理工作的实际业务需求,设计系统整体功能,包括教学任务管理、教材管理、后台管理三个子系统,共13个功能模块,分别是教学任务管理、教学任务分配、填写教材信息、教材信息审核管理、教材征订管理、教材入库管理、教材分配管理、教材出库管理、教材库存管理、教材费用统计、日志管理、权限管理、用户管理。教材管理信息系统总包图如图1所示。 三、系统实用功能设计 针对大部分网络教材管理系统不能处理或已经不能满足现实需求的功能,本节阐述了实用功能模块详细设计。 1.教学任务管理子系统模块 教学任务管理子系统模块功能主要为了保证管理系统数据的准确性,避免管理工作中的教材漏订、错订和少订的问题,为管理系统做好最基础的数据准备。此模块分为教学任务管理和教学任务分配两项功能。 教学任务管理功能是实现学期教学任务的生成,教学任务可以成批从现有的教学管理系统或电子表格的教学任务导入数据,操作包括教学任务的添加、删除和修改。 教学任务分配就是教学任务通过教务处、教学系部、教学团队、教师不同的管理所属层层分配,把具体的教学任务分配到具体的教师,操作包括任务分配、修改分配和任务导出,其中任务导出功能是指把任务分配工作完成后的所有信息导出满足用户对数据的使用需求。 2.填写教材信息模块 填写教材信息模块主要功能是教师接到教学任务后为教学任务添加教材信息。在一般的教材管理系统设计中只考虑到常规的教材,但由于教育教学改革的不断深入,学校自编教材、校企合作教材、讲义等非常规教材使用的数量不断增加,所以增加对其它教材的处理是必须的。 教师登入系统后,可以通过“计划教材”和“其他教材”两个入口添加教材信息。计划教材是教师为接到系统分配给自己的教学任务添加教材信息的入口,教师还可以通过其他教材入口添加教学任务以外的如教师用书、自编教材、教辅材料、组合班教材等非常规的教材信息。操作包括添加、删除、修改、提交审核。 3.教材信息审核模块 教材信息审核功能主要是确保教材信息的准确性和选用教材的先进性,教师在系统中提交的教材信息要经过所属团队负责人、系部负责人、教务处负责人的层层审核。 教材审核分为计划教材和其他教材的审核,这两项与教师填写教材信息时所提交的相对应的,两种审核中分别都有待审核和已审核两个页面,待审核页面是显示通过系统提交到管理用户的未审核教材信息,已审核页面是显示已通过管理用户审核的教材信息。如果审核过程中某一级管理用户审核未通过时,教材的审核状态将回到未提交状态,并通过系统给出未通过的原因及系统短信通知相应的教师修改教材信息。操作包括审核、修改和提交审核。 4.教材征订管理模块 教材征订管理模块是指教材管理员对已经通过最高审核权限的管理用户审核的所有教材信息进行征订的处理。教材征订管理模块分成计划教材和其他教材征订处理,继承了审核的两项内容,为避免出现教材漏订情况发生,在两项征订中都设计了订单和征订确认两个功能来完成。征订页面显示的是通过审核的教材信息,管理员通过相关检索选取要征订的教材后进行打印输出,同时在确认征订页面生成一个订单,而订单页面就不再显示已经征订打印的教材信息。征订确认是管理员对已经报送教材供应商进行教材采购的教材征订单做确认的操作,管理员在此页面还可以完成订单的打印输出功能。操作包括打印输出、确认征订。 5.教材入库管理模块 教材入库管理模块是对所有经过管理员进入教材管理流程的教材及教学辅助材料做入库登记。教材入库管理分为计划教材入库、其它教材入库、单独入库和已入库信息四项内容。计划教材入库和其它教材入库都是通过系统的填报、审核、征订过程的教材的入库处理,默认显示的是待入库的征订单的教材信息;而单独入库是针对没有经过系统流程的教材及辅助材料入库;已入库信息是显示所有已经入库的信息,可以根据条件进行检索相关教材的入库信息。管理员做教材入库处理时可以检索相关教材、供应商等信息做入库处理。如果入库的教材数量少于征订数量,按实际数量入库,剩余数量未入库的教材将保留在相应的待入库信息内。操作包括确认入库、修改入库、入库检索。 6.教材出库管理模块 教材出库管理模块是对教材管理过程中教材及教学辅助材料统一发放及用户领用的出库登记。教材出库管理模块包括班级出库、组合班出库和多对象出库三种方式的出库。在教材出库之前要进行教材分配操作,如果教材分配管理里的学生教材还没有分配完成时,操作教材出库时,系统会给出提示,提醒教材分配工作还未完成。 班级出库是指在开学前按班级一次性统一发放的所有教材的出库管理,班级出库的默认显示所有通过系统征订的计划教材同教材分配功能分配到班级的教材的合并信息。 组合班出库是指教材分配功能分配到组合班的教材出库的管理。 多对象出库是指学生或教师在教材工作流程以外的单独的出库管理,包括学生出库、教师出库、出库打印和出库确认四项内容。 操作包括出库单打印和出库确认,出库单打印不同的出库方式打印相应的出库单,通过打印的教材信息不再显示在出库教材信息中了;出库确认是对教材真实出库后教材管理员通过系统对出库单做确认操作。 四、 系统技术实现 本系统采用当前主流的B/S架构,无需另行安装客户端软件,后台服务器使用PHP技术,核心数据存放到MySQL开源数据库,所有的用户操作都在浏览器完成,并通过PHP实现数据的记录和存储,同时将操作结果实时反映到用户界面。每个用户的权限通过后台进行分配,实现学生、教师、团队负责人、系部管理者、教务处负责人等各个级别的用户都有不同的权限。 整个系统采用MVC(模型Model―视图View―控制器Controller)设计模式,实现用户界面、业务逻辑、底层数据操作的分离,便于升级和维护。整个系统有一个统一的入口作为核心路由,根据用户访问的URL来加载不同的控制器,由控制器负责页面的请求处理和View加载。在用户客户端主要使用浏览器访问系统,页面采用Javascript结合Ajax实现页面无刷新,增加用户体验。 五、结束语 本文对基于B/S架构的网络教材管理信息系统的实用功能做了详细的设计及实现研究,这些实用的功能对提高教材管理工作的工作效率、增强教材管理工作的信息公开化、实现教材管理过程无纸化等方面都起到了重要作用。 实用管理学论文:如何建立实用有效的企业绩效管理体系 摘要:绩效管理是企业人力资源管理的核心之一,建立实用有效的绩效管理体系是落实企业激励约束机制、保证战略目标实现的基础。本文在总结实践经验的基础上,从如何建立绩效管理理念、动态指标体系、绩效管理流程,以及如何发挥沟通在绩效管理中的作用,营造有利于开展绩效管理的企业氛围方面,提出了一些有益的探讨和建议。 关键词:绩效管理 体系 绩效管理是对绩效实现过程各环节、各要素的管理,是基于企业战略的一种管理活动,强化和完善绩效管理体系是企业人力资源管理部门的一项战略性任务。一个实用有效的绩效管理系统的意义主要体现在三方面:一是能最大限度地激励员工。通过提高员工的绩效水平来提高企业或者团队的绩效,确保企业经营管理目标的实现。二是能加强并促进企业良好的沟通。一个具有良好沟通功能的绩效管理系统,能让各层级人员为达成最大的绩效而努力减少各种屏障,能为建立一个信息共享的企业打下坚实的基础。三是能客观公正地评价公司、部门和员工多个层面的业绩,为企业的人力资源管理与开发等提供必要的依据。下面就结合作者开展绩效管理工作的经验,就如何建立实用有效的绩效管理体系进行进一步阐述。 1 建立适应公司发展需要的绩效管理理念 理念是行动的指导,不同的理念会导致不同的行为并产生相应的结果,一个企业的成功首先是理念的成功。因此,要建立实用有效的现代企业绩效管理体系,首先要围绕保障实现公司战略目标,形成清晰的绩效管理指导思想、目的和原则。 1.1 指导思想 以公司价值创造为核心,使业绩透明化和管理系统化,把工作绩效与团队、员工的回报相结合,保证公司整体战略目标得以层层分解、贯彻和落实,同时不断促进员工成长进步。 1.2 目的 通过绩效管理的实施,达到建立内部科学、公平、公正的绩效评价、管理体系,促使各团队、员工从不同角度将自身业绩与公司短期利益、中期利益、长期利益相关联,提高公司的整体运营效率,实现公司战略经营管理目标,分享公司发展成果。 1.3 原则 战略导向。绩效管理工作要紧密围绕公司战略目标实现开展。公平、公正。绩效管理的过程始终坚持公平、公正的原则。强调沟通。团队、员工绩效管理的整个过程始终以沟通为前提。定性与定量相结合。在目标制定、考核评估、改进提高等绩效管理各环节坚持定性与定量相结合的原则。 2 建立反映公司发展战略要求的动态指标体系 指标体系的建立是绩效管理实现的基础和保障。有了指标,也就有了绩效考核的依据和标准,有了标杆和衡量尺度,从而明确了绩效主体努力的方向,所以指标体系是绩效管理导向的核心,如何建立至关重要。绩效考核指标体系要以实现战略目标为导向,兼顾当期和未来的需要,不仅要求完成当期的目标任务,还要求实现公司的可持续发展,并根据发展战略的调整而动态调整,引导各团队和员工避免短期行为,从长计议,加强能力体系建设,快速成长发展。 3 建立以过程管理为核心的绩效管理流程 绩效管理的目的不是秋后算账,而是为了达到企业战略目标而将过程打造得更加“持续高效”,所以只有建立包括目标制定及分解、计划实施、绩效指导、绩效考核、绩效反馈、绩效改进等各个环节的全过程绩效管理体系,才能有力推进公司整体绩效水平的提升。 3.1 建立公司战略 周期性制定发展战略规划,确定公司的发展方向、目标和措施,这是整个公司绩效管理的依据。 3.2 绩效目标的制定及分解 3.2.1 制定公司年度经营管理目标计划。根据公司的发展战略规划,研究制定经营策略并界定重点任务,以年度报告的形式提出公司年度经营管理目标计划。 3.2.2 制定团队年度绩效目标计划。根据公司年度经营管理目标,公司与各团队责任人讨论、沟通,将公司目标分解成为各个团队的目标,达成一致后确定团队年度绩效目标,签订年度目标任务责任书,作为团队的年度考核标准和依据。 3.2.3 制定员工年度绩效目标计划。根据团队年度目标任务,团队责任人与员工双向沟通,将团队目标分解成各个员工的目标,达成一致后确定员工年度绩效目标,签订年度岗位协议书,作为员工的年度考核标准和依据。 3.2.4 各团队绩效目标计划按时间分解,落实到人。年度目标任务责任书签订后,由团队制定实施计划,把年度绩效目标分解到季度,作为季度考核的标准和依据。 年度岗位协议书签订后,由员工制定实施计划,把年度岗位绩效目标分解到季度、月度,作为季度、月度考核的标准和依据。 3.3 绩效目标计划实施、辅导及检查 各团队、员工按绩效实施计划开展工作,自我不断总结,查找问题及原因,努力完成绩效目标。绩效实施过程中,公司对团队的绩效目标进展情况进行跟踪、辅导,提供所需的信息和资源,有问题及时沟通、解决,通过例会、专题会、经济活动分析会等定期检查,确保绩效目标的完成。团队责任人及各级主管领导对员工的绩效进展情况进行跟踪、辅导、检查,提供支持和帮助。 3.4 绩效考核 3.4.1 团队的绩效考核。团队绩效考核的周期为季度、半年、年度,内容为年度目标任务责任书中的各项目标任务、实施计划中的分解目标以及绩效指导意见的落实情况。公司根据各项考核内容对公司战略目标实现的重要性、完成难易程度等设定权重,按计划开展考核评价工作。 3.4.2 员工的绩效考核。员工绩效考核的周期为月度、季度、半年、年度。 月度、季度、半年的考核内容为年度岗位协议书中的各项目标任务、实施计划中的分解目标以及绩效指导意见的落实情况。 年度考核的内容除岗位绩效目标外,还应该包括日常行为因素,以了解员工的优势和短板,考核方式采用全面综合考核办法,既有上级主管的考核评价,又有部门内外的横向互评,也有员工自己的总结述职和自评,是对员工本年度多角度、全方位的综合考核。 3.5 绩效反馈 根据考核情况,各级主管领导与团队、员工进行沟通,不仅要告知结果,还要将绩效好、坏的原因进行分析,确定改进意见。团队、员工可以充分表达自己的意见,对绩效考核结果不满意可以按规定程序申述。 3.6 绩效改进 根据绩效考核反映出的差距不足和日常工作状态,在沟通、指导、分析、总结的基础上,公司与团队达成共识,提出绩效改进计划并实施;团队责任人及相关主管领导与员工达成共识,提出绩效改进计划并实施。 4 将沟通贯穿于绩效管理的全过程 沟通是绩效管理不可或缺的要素,缺少了持续有效的沟通,再好的绩效管理体系都不可能获得成功。建立实用有效的企业管理体系,重点要做好以下三面的沟通工作: 4.1 对整个绩效管理过程进行动态跟踪和指导 在整个绩效实施过程中,考核者与被考核者之间要定期就工作进展及结果进行沟通、评判、反馈、指导,在公司内部建立促进绩效提升的有效沟通平台。 4.2 强调双向沟通 在目标制定、实施、评价、反馈和改进的各个环节,不仅明确提出公司的要求和意见,也要重视团队、员工的思路和想法,通过持续不断的双向沟通机制,达成一致,形成合力,共同推进绩效目标的实现。 4.3 以对员工利益和成长负责的态度开展员工绩效沟通 沟通的出发点要真正兼顾公司和员工利益,不是单纯地代表公司对员工进行核查、质询、评价,而是把他们当成有效资源进行深度发掘和培育,最后达到企业与员工共同成长的目的。 5 注重建立配套的激励约束机制,强调绩效考核结果的应用 要重视绩效考核结果的应用,坚持以绩效为导向,建立“人员能进能出”、“岗位能上能下”、“回报与价值创造挂钩”的配套激励约束机制,将绩效考核结果进行使用。对绩效结果好的团队、员工加大激励力度,在工资总额分配、薪酬分配、岗位聘任、创优评先、培训培养方面进行充分考虑;对业绩不佳的团队和工作表现有差距、绩效考核结果低于规定等级的员工也要严格兑现。 6 建立重视绩效、崇尚进步的良好企业氛围 企业氛围是机制政策能够在一个组织内生根发芽、发挥作用的土壤。国内企业从国外引进了很多先进的管理理念和政策,但在实践应用过程中,产生了大量水土不服的案例,究其主要原因,是没有营造一种有利于该理念和政策落地的企业氛围,绩效管理体系也是如此,企业想要取得良好的应用效果,就必须在全公司范围内营造一种积极向上的工作氛围、共享的价值观念和管理机制,形成以追求高绩效为导向、“比学赶帮超”、合力同行、合作共赢的良好氛围。 实用管理学论文:论衡水当地企业人力资源管理水平发展的实用性研究 摘 要:在当代中国企业的人力资源管理中我们遇到许多困难,将来同样也会遇到许多的挑战。不同地区的企业人力资源管理平均水平不同,同一地区不同规模的企业人力资源管理水平也不尽相同。衡水当地有衡水老白干酒厂、中铁建集团、邯钢集团衡水薄板分公司、衡水市冀衡化工厂、还有衡水的私营企业项目如:橡胶产业的宝利橡胶,丝网产业、毛皮产业、医疗器械等都是支柱性产业。 关键词:人力资源 人力资源管理 中小企业 我们通过走访调查发现衡水市当地民营企业人力资源管理存在许多问题,又通过一些资料总结了这些问题: 1、人力资源管理缺少规划。 一般在人力资源管理中的中小企业将会缺乏规划,因为中小企业普遍缺乏明确的发展战略,所以企业也就不重视自己的人力资源管理了。 2、缺乏理性和科学的人才引进的方式和手段,缺乏培训和开发体系。 企业需要在人才市场招人,结果往往使多次到人才市场找到所需的人才,这样费时又费力,招聘成本过高。由于较大的工作量,每个员工在中小型企业本身没有参加再培训的时间和精力,安排培训随意性较大,因此工作人员普遍缺乏提高和学习的机会。没有形成与企业发展战略相匹配的系统性,持续的培训机制。 3、缺乏绩效考核机制和快速的信息反馈渠道,缺乏有效的个体激励机制。 绩效考核是人力资源管理的重要组成部分,以确保工人发挥其作用并是个人工资收入的必要条件,激发个人的努力。一个反馈的原则即绩效考核的原则,即考试主管应与各评估对象的反馈面谈,不但指出了优点和缺点,更重要的是把改进计划落实到书面上。 但许多公司高管一方面缺乏沟通技巧,所以反馈的质量难以保证;另一方面该负责人不能持久。企业要想获得可持续发展,最关键的是需要吸引和留住更多具有丰富的人力资本,但是人力资本是最根本的特点,可以鼓励,但不强制。影响因素不仅有外部因素,也有内部因素。内部因素,主要是对个人的生存和发展需要,外部因素主要是企业文化的影响。 4、缺乏对人力资本的投资和发展。 民营企业需要的人才一般都可以在三个方面取得: 培训、留用、和引进。对于民营企业,其相对有限的资源,由于其在就业市场上相对弱势的地位,难以吸引到足够数量的高素质人才,以满足自身发展的需要。培训自然成为一个重要的方式,以提高员工的素质,以提高中小企业的竞争实力。但员工培训状况不容乐观,如投入不足,专业人才短缺,训练理念落后。很少有系统的培训。 下面我们以衡水老白干集团为探讨对象。 衡水老白干始建于1946年,是衡水市的支柱企业,其前身是衡水老白干酒厂,由当时政府收购的十八家酒坊组成,经过几十年的发展,如今的衡水老白干已成为河北省白酒的骨干企业,并且于2002年成功上市,现如今,衡水老白干拥有员工近4000人,占地2000余亩,每年生产能力达到5.5万吨,年销售收入20多亿元,年利税2.5亿元。衡水老白干发展中存在的问题:近年来,衡水老白干得到快速的发展,从年销售1.8个亿的小企业迅速发展到现在年销售收入 20多个亿的省支柱企业,这与衡水老白干的积极革新是分不开的,同时,在衡水老白干快速发展的过程中也暴露出了很多的问题,其中企业自身的管理尤其是人力资源管理存在较大的问题。 一、管理制度的执行力不高。 近年来,衡水老白干的企业管理制度逐步完善,各项管理制度也已形成有效的条文,并且已经传达到各地的办事处。但是衡水老白干的现实执行当中却是存在着很大的漏洞,衡水老白干的监察与监督部门的监察力度不够,导致企业的管理制度在各地办事处只能是一纸条文,不能得到有效的贯彻执行。各办事处的人员比较懒散,各部门之间缺乏沟通与了解,办事处内缺少一种凝聚力,不能形成有效的战力。这些都将成为企业向前发展的阻碍。这个问题在企业的扩张发展过程中很容易出现,这是企业高层管理与下级组织配合的不协调的体现。 二、过分强调人治。 衡水老白干是衡水市的支柱企业,作为衡水市的主要企业,衡水老白干为衡水市解决了很大的社会问题,但是这些也将在一定程度上阻碍衡水老白干的顺利发展,衡水老白干在用人方面无法做到任人唯贤,而是一种裙带关系,现在,衡水老白干的经理层以上人员无一不是衡水籍,甚至有些人员在企业内无所事事,什么作用都没有,甚至会对公司任务的完成起到不良作用,但是当企业有升迁机会时,这些人会被优先安排到重要职位上,这样的用人制度让很多人在明白了之后依然选择离开。 三、企业策略与市场信息的不平衡。 衡水老白干由于其用人制度和管理制度等方面存在一定的限制,对市场信息的变化不能及时掌握,这就导致了企业不能根据市场变化及时调整营销策略,营销策略与市场需求不能达到平衡状态。衡水老白干的企业策略与市场信息的不平衡,就导致了消费者对于衡水老白干的消费需求下降,直接影响衡水老白干的市场占有率和品牌美誉度。 可以看出作为衡水当地的代表性企业――衡水老白干集团在企业管理和人力资源管理中也同样出现较大的问题,企业并没有将自身的人力资源管理充分重视起来,从而阻碍了企业自身的发展和进步。所以,我们提高企业人力资源管理水平的对策如下: 第一、树立以人为本的管理理念。 企业的竞争归根到底是人的竞争。因此,民营企业建立“以人为本”的管理理念,开展以人为本的工作。拓展人员招聘渠道,将校园招聘和社会招聘结合起来,利用网络、报纸和大型招聘会等方式吸引人才。其次,在选拔的过程中应根据岗位的需要设计科学的选拔方法。[1] 第二、企业文化与价值提升的工作人员。 企业文化是企业精神,企业的社会形象,企业信誉,企业生存和发展的动力。民营企业应该将注重团队精神和激情的工作,并着重塑造领导者的魅力,提高的整体人员的质量。使优秀员工的自身价值得以体现。 第三、构建科学的人力资源管理体系,做好人力资源规划。 企业未来劳动力需求预测,内部劳动力供给预测和外部劳动力供给预测。 第四、建立企业的激励机制。 民营企业对员工的激励要注重物质奖励与精神奖励的结合。 人力资源管理在企业中从无到有,从简单到复杂的过程必定会遇到各种问题和挑战,我们管理者必须正面面对,科学的处理。