软件质量管理论文:软件质量管理体系研究 [摘要] 随着软件行业的发展,软件质量越来越成为人们关注的焦点。本文从软件质量管理体系出发,结合笔者自身多年的软件质量管理经验,对现有软件质量管理体系进行了总结和归纳,提出了软件开发过程中质量控制的具体改进方法,并将全面质量管理观念融汇于实际软件质量管理日常事务之中。 [关键词] 软件质量管理体系 改进 全面质量管理 持续发展 一个开发团队要提高效率,就需要思考目前的管理活动中有哪些要素是可以改进的:如何把一些事务性的操作变得自动化,从而节约人力;如何找到更好的方法,让开发过程更为合理,更注重软件的质量;如何在团队中传播优秀的思想,让团队成员不断地学习和进取,自发地改进过程。这些美好的愿望几乎是所有方法论和各种认证的共同心声,但要完全做到可就太难了。在本文中,提出了一些优秀的实践,优秀实践均是来源于软件开发界中的一些新思路和新理论,它们能够为以上愿望的达成起到正面的作用。在组织中引用这些实践决不是一个容易的过程,但它们确实非常有效。这些实践包括:建立日创建、测试驱动开发、建立核心框架和面向组件进行编程。 一、软件开发的有效管理:日创建 一个组织应当拥有一个有效的工作流程,这个工作流程能够指导软件开发的进行。这个流程应当是具体的、可操作的。随意的计划和从来不遵循的进度决不是一个有效的工作流程。日创建实践提出了一种对开发过程进行精细管理的方法,它是量化软件管理的基础。有了日创建,你会发现计划的制定和进度的监控是非常容易的一件事情。 我们传统开发软件的流程一般是这样,理解领域问题,然后分配任务,由不同的人负责不同的软件部件,在开发完成之后,再把各人的部件整合起来,形成完整的软件。这个思路看起来并没有什么问题,但是在实践中却问题多多。 首先,这种方式适合开发人员之间工作彼此没有交集的情况,以前这种现象很常见,但是现在,随着软件规模的扩大、分工合作的加深,开发人员间的相互依赖程度越来越高,这种清晰的职责划分已经变得越来越难了。 其次,在软件集成时,往往会出现各种各样的问题,可是却很难发现到底问题在哪里?公说公有理,婆说婆有理。每个人的代码都没有问题,结合到一起就出现大量的问题。 所以日构建就将平时难得一见的集成工作转换成频繁进行的一件工作,从而使得原先如同噩梦般的集成变成了一件简单的工作。这也是很容易理解的,如果集成工作几个月才进行一次,谁能够记起几个月前的细节呢?但是如果集成以天,甚至以分钟为单位进行,排除bug就变成一件很容易的事情了。 二、测试驱动开发 软件质量的根源来源于测试,测试做好了,软件质量就会好。这是毫无疑问的。问题的关键在于怎么做测试,才能保证测试的投入能够带来软件质量的有效提升。测试驱动开发正是为了解决这个问题而出现的。它不是一个完整的方法论,可以和任何一种开发流程进行融合。测试驱动开发不但能够改善测试效果,还能够改进软件的设计。 测试驱动开发起源于XP法中提倡的测试优先实践。测试优先实践重视单元测试,强调程序员除了编写代码,还应该编写单元测试代码。在开发的顺序上,它改变了以往先编写代码,再编写测试的过程,而采用先编写测试,再编写代码来满足测试的方法。这种方法在实际中能够起到非常好的效果,使得测试工作不仅仅是单纯的测试,而成为设计的一部分。 在编写程序之前,每个人都会先进行设计工作。可能有些人的设计比较正式,绘制模型,编写文档。有些人的设计只是存在于脑海之中。且不论设计是精细还是粗糙,你都为随后的编码活动制定了一个标准。这个标准的明确程度和你的设计的细致程度有关。但应该承认,这个标准是不够细化的。因为你的设计不可能精细到代码级的程度。而标准不够明确则会产生一些问题,例如,在编写代码的过程中,你还可能会发现原先的设计出现问题,从而中途改变代码的编写思路。这将会导致成果难以检验,进度难以度量。 既然以设计为导向的标准不够明确、不够具体。那什么样的标准才是合适的呢?只能是代码。因为代码是最明确、最具体的。所以测试优先的本质其实是目标管理。编写测试代码其实是在制定一个小目标。这个小目标非常明确,它规定了你需要设计的类、方法,以及方法需要满足的结果。这些目标制定完成之后,你才开始编写代码来达成该目标。测试的目标要比设计的目标粒度更小,但是成本上却更为经济。 测试优先是软件开发中一种细粒度的目标管理方法,通过明确的目标,推动软件开发的进行。 三、建立核心框架 框架是一种具有高度重用性的软件,这个特性决定了它非常适合成为软件组织积累知识的一种有效手段。传统的知识积累的方法是文档,但是文档容易产生歧异,开发人员往往也不愿意去阅读和理解文档。框架提供的是一种综合的手段,包括文档、模型和代码。更容易理解,更重要的是,开发人员必须在日常的工作中使用框架,这使得他们对框架中的知识非常熟悉,并根据工作的需要来改进框架。 四、面向组件编程 有效的组织在于有效的分工。体力活动容易进行分工,脑力劳动则比较难,而软件开发似乎就更难了。所以,长久以来我们都习惯采用以功能块为单位的粗粒度划分方式。面向组件编程采用更加细密的划分方式,并以服务作为组件之间相互依赖的契约,不但定义了组件和组件之间的关系,也规定了组件开发者、组件使用者、组件测试者的权利和义务。从而能够进行软件开发工作的分配、管理、QA等工作。 软件质量管理论文:软件质量管理6大最佳实践 软件形式上是产品,本质上是服务,是高科技计算机信息技术和人类创新智慧的结合。在软件产品的研发过程中,软件质量一直处于最为核心的地位。ISO9001标准和CMM原则被誉为软件质量管理的圣经,是当今国际上最推崇的软件质量改进方法和保证措施。然而,很多实施ISO9001、CMM3级的企业过于强调过程管理,忽略了“人比过程更重要”这一原则,形式重于实质,这一做法在国外已受到猛烈抨击。如何更好地将质量管理理论和企业经营生存之道密切融合,走出一条独辟蹊径、立竿见影的“质量革命”之路,是摆在诸多企业高管面前的重要课题之一。这里总结了软件项目质量管理的6大最佳实践,供同行参考。 全面管理,塑造质量文化 全面质量管理即为全员、全过程、全方位的质量管理,它具有以下基本特点: 1.全员:质量控制从少数质量保证人员扩展到企业的所有人员。质量控制管理不是质量保证部门一个部门的事情,需要全员的大力支持、准确理解、精确执行。 2.全过程:将质量控制、质量检验、质量统计延伸扩展到整个产品生命周期。 3.全方位:全面运用一切有效方法,全面控制质量因素,如软件开发成本、进度、可靠性、安全性等。 全面质量管理可以归纳为两大基本原则: 首先是以满足顾客需求为导向,不断改善,最终实现顾客的全面满足;其次是以全员参与为基础,进行全过程的质量控制。质量管理理论认为,“质量出自计划,而非出自检查”。软件前期的质量保证主要依靠设计、生产、研发,后期的质量保证则主要依靠测试、完善、改进。全过程的质量保证依靠行之有效的管理体系。这种观点强调运用确定性、过程化的管理制度、程序、体制来控制管理潜在诸多不确定性、多变性因素的软件质量品质。事实上,影响软件项目进度、成本、质量的三大因素分别是人、过程、技术,人永远是第一位的,人永远比过程更重要,人是影响质量的最关键因素,只有在软件质量管理过程中坚持“以人为本”,强调人与过程的和谐,塑造以人为核心的质量管理文化,才能让质量管理的成效得到淋漓尽致的发挥。 分级管理,把握 质量目标的层次性 ISO9001体系认为,建立质量方针、质量目标是实施质量管理的必经之路。事实上,现代软件的架构是层次化的,这一点尤其重要,软件质量也应按照层次从里到外、功能由轻到重、地位从低到高因地制宜、区别对待,对于不同的软件层面和需求制定不同的质量目标。例如:对于一个大型网络游戏而言,大气炫丽、细腻仿真的3D动画操作界面是非常必要的;但对于一个小型超市仓库管理软件而言,只要能满足出库、入库、损益、盘点的基本需求就可以了,简单粗糙的操作界面反而更容易上手。 在进行软件工程的质量控制时,应把握关键层面,抓住质量控制的瓶颈。一般来说,越是靠近底层、核心区域(如平台、框架、引擎、关键业务等)的代码质量要求越高,开发人员的素质要求越高,质量检测及保证工作代价开销越大。精益求精只适用于靠近核心的代码层;而对于外围代码层, 可酌情适当降低代码质量,放松测试条件。 验证确认,全程质量控制 质量控制是确定项目结果与质量标准是否相符,并及时纠正产品缺陷的过程。质量控制的主要手段是验证与确认:验证是从开发者的视角来检查是否正确地构造了产品,而确认则是以用户的视角来检查是否构造了正确的产品。 事实证明,具有清晰开发模式及过程管理规范的软件产品,在质量上要明显超过那些没有明确过程模型及规范指导的软件产品。软件工程理论提出了诸多开发模型,如瀑布模型、喷泉模型、增量模型、快速原型模型、螺旋模型、迭代模型等,当前最常用的大型软件开发模式是螺旋式的增量开发方式(如图1所示)。 图中1〜7 是各阶段的输出点,也是质量控制点,有相应的输出文档和阶段性成果,均需要得到质量保证部门的确认。软件项目中最常用的质量控制工具手段,包括评审(技术评审、代码评审、设计评审、同行评审等)、审查、测试验证(黑盒测试、白盒测试、单元测试、集成测试、确认测试等)、抽查、调查、走查、旁站、缺陷跟踪等。 技术评审最初是由IBM公司为了提高软件质量和提高程序员生产率而倡导的,分为正式技术评审(FTR)和非正式技术评审(ITR)两种,该方法已经被业界广泛采用并收到了很好的效果,它被普遍认为是软件开发的最佳实践之一。需要重点指出的是,同行评审是一种特殊类型的技术评审,由与产品开发人员具有同等背景和能力的人员对产品进行技术评审,非常有利于发现产品中潜在的问题。成功的同行评审是提高质量和生产率的重要手段,评审的对象应该包括所有软件开发的中间和最终工作产品。 引入工具,复用成功模式 质量管理是可以通过信息化手段量化的,采用先进的质量管理工具可以极大地提高质量管理水平。例如:Bugzilla是Mozilla公司提供的一个开源的缺陷跟踪工具,在全世界拥有大量用户。它能够为软件组织建立一个完善的缺陷跟踪体系,包括报告缺陷、查询缺陷记录并产生报表、处理解决缺陷等。 质量和缺陷是一对无法化解的矛盾,想要提高质量必须千方百计地减少缺陷。有三种方法可以减少缺陷产生的频率、数量、规模等级。 1.事前预防:在开发过程中始终要考虑工作成果可能产生缺陷,将高质量内建于开发过程之中。主要措施包括提高技术水平和规范化水平,也就是练内功,通称为“软件过程改进”。 2.事中控制:及时对各个阶段的工作成果进行质量检查,找出并消除其中的缺陷。这种方式实践效果较好,已经被企业广泛采用,主要措施是技术评审、软件测试和过程检查。 3.事后补救:当软件产品正式交付到用户手中投入生产经营时发现了重大缺陷(如系统常常崩溃、运行速度极慢、报表统计错误等),然后再进行修改维护。这实质上反映出软件项目管理中存在较大的缺失和漏洞,建设单位、承建单位、监理单位三方都有不可推卸的责任,应规避这类水平低级、后果严重、影响恶劣的失误再次发生。 复用是在软件开发领域提高软件质量的重要方法之一。被复用的对象往往是经过反复使用验证的,自身具有较高的质量,因此,合理化复用有利于提高质量、提高生产率和降低成本,技术开发活动与管理活动中的任何成果都应尽量被复用,如思想方法、经验、程序、文档等。软件质量管理的最终目的除了能够不断持续改进之外,还在于形成有特色、有成效、可操作的质量管理模式,并最大程度地复用。 协同合作,三权分立 由于软件质量管理的专业性和复杂性,软件项目组织建设上应实行“设计、检验、监管”三权分离、鼎足而立的原则:设计部门专攻软件需求分析、规划设计、系统研发工作;检验部门从事系统测试(性能测试、回归测试等);质量监管部门制定质量管理工作计划,对各部门的质量管理工作提出指导建议,跟踪、内审、改进质量体系的运行。 技术评审、测试和质量保证是提高软件质量的三个重要法宝,但三者在作用上各不相同。技术评审与测试关注的是产品质量而不是过程质量,两者的技术强度比质量保证要高得多。技术评审和测试能弥补质量保证的不足,三者是相辅相承的质量管理方法。我们在实践中不能将质量保证、技术评审和测试混为一谈,也不能把三者孤立起来执行。建议让质量保证人员参加并监督重要的技术评审和测试工作(大约占其工作量的30%左右),只有这样他们才能更深入地了解软件的质量问题,把三者有机地结合起来,做到三位一体,全方位堵住质量缺陷的漏洞。在部门职能规划上,质量保证部门具有充分的权力,可以对质量不合格的工作成果做出处理,只有这样质量保证工作才不会被轻视,才更有助于加强全员的质量意识(质量保证过程域的主要活动如下图2所示)。 和谐管理,做好一把手工程 当前很多软件企业都组建了质量保证部门,出台了质量保证制度,然而软件质量并未得到实质性突破,质量保证人员也没有发挥预期的效果,造成这种情况的常见原因有两个:一是软件开发团队管理过程不够规范;二是企业领导者,尤其是最高领导者(即“一把手”)重视程度不足,措施不到位。 调查结果表明,在软件项目中,质量保证人员往往是最“吃力不讨好”的一族,通常没有实质性权力,项目成功功劳属于别人,自己缺乏成就感,项目失败却担负最多的责任。鉴于这种情况,领导层一定要从根本上重视、爱护、支持质量保证工作,充分发挥组织协调作用,体现人文关怀,运用管理艺术,构建和谐团队,让每一个项目组成员都树立较强的责任感、归属感和大局意识。事实上,软件开发工程是典型的“全员参与工程”、“一把手工程”,没有企业“一把手”的知情、重视、认可和支持,软件项目顺利实施和取得实效根本无从谈起。有时候企业领导层对于软件质量保证的作用往往是决定性的,这是任何技术手段都无法替代的。 链接 软件质量管理常见误区 误区一:软件质量是可以精确测量的。 软件的质量属性很多,如正确性、健壮性、可靠性等,但在大多数用户看来,实用、适用、好用的软件就是成功的。成功的软件通常都会在功能、性能、界面、操作等方面,以最简捷有效的方式满足用户的最紧迫、最直接的需求。质量是一个相对的概念,软件产品质量没有国际通用的评价标准,质量目标的弹性较大,没有绝对合格或不合格的界限,软件不可能做到“零缺陷”,有缺陷的软件仍然可以使用。 误区二:企业软件的质量越高越好,最好是“零缺陷”。 商业目标决定了软件的质量目标。软件的质量评价也不能从纯粹的软件工程、软件商品、软件技术的角度去考量。理想的软件质量目标不是“零缺陷”,而是恰好能够满足应用需求、生存发展、市场竞争需要,并且将提高质量所付出的代价控制在预算之内。一味追求高质量代码,把质量目标凌驾于赢利目标之上,是多数技术人员所犯的常见错误。 误区三:通过ISO9001、CMM3级认证就意味着软件质量一定有保证。 当前很多通过CMM3或者ISO9001质量认证的软件企业在软件项目管理上的确更加规范了,但代表核心竞争力的软件质量驾驭能力并未得到实质性的提升。产品生产过程与产品质量存在一定的因果关系,通常好的过程产生好的产品,而差的过程将产生差的产品。实践证明,软件质量保证并不能绝对保证软件质量,质量保证只能检测出哪些不符合既定程序规范、肤浅的软件缺陷,对于潜藏在软件深处符合既定设计规范的缺陷却显得无能为力。仅靠制度、规范、流程是无法全面识别出软件中的潜在缺陷的,质量保证对于保证质量而言只是必要的手段,而不是充分的手段。 误区四:拥有充足的人力资源,软件质量就有保障。 软件开发并不一定是人多力量大,相反,人力资源配置不当反而会延误工期。不同人员的水平和素质差异较大,软件项目增加新人可能会增加新的缺陷,无益于软件质量提升。软件开发是一种智力创新活动,任何程序员都无法避免缺陷的发生,缺陷发生是必然的,程序员首先必须了解决定软件质量的各个关键因素(如成本、进度、可靠性、安全性等),搞清楚质量控制的目标和计划,然后才可以在进行需求开发、系统设计、编程测试时确保交付软件的高质量。 软件质量管理论文:基于过程性能模型的软件质量管理过程的研究与应用 摘要:软件产品的质量在很大程度上受到软件开发过程的影响。为了提高竞争力、改进质量以及提高效率,软件企业就需要将更多的注意力放在过程上,通过过程控制其结果。本文对软件质量管理过程进行了研究,通过过程性能基线和过程性能模型分析和管理质量,提出了一个基于过程性能模型的软件质量管理过程模型,并在研究的基础上,构建了软件质量管理系统的体系结构。 关键词:软件质量管理过程性能基线过程性能模型 1 引言 随着软件产业的飞速发展,软件的核心竞争力主要集中体现在质量、成本和交付工期上,而质量是最显著影响其它两方面的因素。对软件企业来说,质量不再只是争夺市场的一个有利因素,而变成了公司在竞争中成功的必要条件。然而,随着软件规模和复杂度的增加,软件开发过程越来越难以控制,导致开发过程中的产品质量和过程质量处于失控状态。 过去存在着一些片面的观点,认为先进的工具和方法可以神奇地解决软件开发中的质量问题。目前的现实并不尽如人意。有的企业由于缺乏对开发过程的控制,往往很难平衡客户和公司在质量、成本和交付工期的要求,成功的项目比例很小。 面对如前所述的现状,软件质量管理一定要面向预测式管理。一个软件产品的质量主要是由它的开发、采购和维护过程决定的,为了改进软件产品的质量进而提高竞争力,就要把焦点放在能够稳定地开发优质产品所需的过程上[1],通过过程数据预测和控制结果。 过程性能模型重点强调过程和产品度量对结果的重要性,分析和建立过程和产品度量与结果的关系。其通过过程性能基线控制过程的关键因子,分析过程的性能偏差,进而预测并控制最终结果。由此可以看出,过程性能模型是解决上述问题的有效方法,本文将关注基于过程性能模型的软件质量管理过程。 本文首先归纳了软件质量和软件质量管理的研究现状,并指出了现有软件质量管理过程所存在的问题;随后引入了过程性能基线和过程性能模型,提出了基于过程性能模型的软件质量管理过程模型,阐述了过程性能基线和模型在质量计划、质量活动、质量度量和分析、质量预测和控制、质量评价和改进等五个质量管理子过程中的应用;最后在研究的基础上,构建了软件质量管理系统的体系结构,包括组织过程资产库,过程支持和软件质量管理三个子系统。 2 软件质量及管理 当前业界已将交付软件的缺陷密度作为软件产品的质量的衡量关键标准。即,已交付软件中每个单位规模的缺陷数,简称为交付缺陷密度。因此,软件质量管理通常围绕缺陷而展开,软件项目的目标是使交付的软件存在尽可能少的缺陷[2]。 质量管理的任务是计划恰当的质量活动,然后正确执行和控制这些活动,以便可以在软件开发过程中(即在软件交付以前)检测到大多数缺陷[2]。 质量管理包括确定软件的质量目标,制定实现这些目标的计划,并监控和调整软件计划、软件工作产品、活动和质量目标,以满足客户和最终用户对高质量产品的需求和愿望。 质量管理基于机构、客户和最终用户的需求建立软件产品的质量目标。为实现这些目标,机构制定相应的策略和计划,项目则为实现这些质量目标对其定义的软件过程进行具体调整[3]。 在软件质量管理过程和方法上,传统的包括:全面质量管理(Total Quality Management, TQM)是一套能控制质量、提高质量的方法;在PMBOK[4]中,软件项目的质量管理是指保证项目满足其目标要求所需要的过程,包括质量计划、质量保证和质量控制三个过程域;著名的“Juran三部曲”[5]――TQM的理论基础和基本方法的主要基石――包含质量计划、质量控制和质量改进三个步骤,突出了对过程改进的支持。最有成效的要属六西格玛质量管理方法,其理念是通过排除和预防缺陷来提高客户满意度,进而提高企业的收益率,包括过程性能度量集、多种改进框架和分析工具,尤以DMAIC框架(定义-度量-分析-改进-控制)最常用[6]。将六西格玛与CMMI实施相结合将是更有效的过程改进途径。 在软件质量管理工具方面,Ishikawa提出了质量控制的七种基本统计工具[7],包括因果图[8]、Pareto图、直方图、控制图、散布图、运行图、检查单。目前也有许多有关预测模型的论著,如:Rayleigh模型。 现有的软件质量管理过程和方法提供了质量管理的高层指导,主要关注于实施步骤以及最终结果,质量管理工具也着力于解决质量管理中的具体的某“点”的质量问题和控制,但在如何通过过程控制其结果,业界正在寻求有效的途径,是亟待解决的问题。例如:如何制定低风险且切实可行的质量计划、如何在开发过程不同的影响因素下确保项目质量目标得以实现等。这些正是本文致力于研究的主题。 3 基于过程性能模型的软件质量管理过程 过程性能模型是解决通过过程控制其结果的有效方法,具体定义如下。 过程性能基线(Process Performance Baseline, PPB)是对遵循过程所达到的实际结果的文档化刻画,用于比较实际过程性能和预期过程性能的基准[9]。 过程性能模型(Process Performance Model, PPM)是对过程属性和过程工作产品之间关系的描述,基于历史过程性能数据而建立,并使用项目中收集的过程度量和产品度量进行校准,最终用于预测遵循过程将能达到的结果[9]。 过程性能基线可用于组织内任何独立的项目,通过分析所收集的度量,建立结果的分布和极差,其刻画了所选过程的预期性能[10]。过程性能模型基于其他过程和产品的度量来估算或者预测某一过程性能的度量,刻画了过去的和当前的过程性能,对过程将来的性能进行预测。过程性能基线控制子过程的能力;过程性能模型预测过程的中间目标和最终目标,通过过程控制结果,在子过程结束时进行调整和预测,确保最终目标的实现。 基于六西格玛质量管理的方法及其DMAIC框架(定义-度量-分析-改进-控制),以及过程管理的四个核心职责(定义过程、度量过程、控制过程、改进过程),并结合过程性能基线和模型的原理,本文提出了一种基于过程性能模型的软件质量管理过程模型,该模型在质量管理过程中增加了过程性能基线和模型的指导、统计管理以及预测和控制,提供了软件开发过程中进行质量控制和持续改进的框架,如图1所示。模型主要包括:质量计划、质量活动、质量度量和分析、质量预测和控制、质量评价和改进。接下来将详细阐述过程性能基线和模型在上述五个质量管理子过程中的应用。 图1 基于过程性能模型的软件质量管理过程模型 3.1 质量计划 要生产出高质量的产品,首先必须制定质量计划。质量计划作为基于过程性能模型的软件质量管理过程模型的一个核心环节,简言之,就是怎样以及何时将质量活动和质量材料应用到一个项目中。质量计划中必须明确定义在软件开发的各个阶段应如何进行质量活动。制定质量计划的前提是项目已完成任务计划、进度计划和规模估算,故在制定质量计划之前必须进行入口准则的验证。 基于过程性能模型的软件质量管理过程要充分发挥过程性能基线和模型在质量计划制定时的指导作用。团队软件过程(Team Software Process, TSP)质量计划是一个最佳范例,本节将介绍如何使用过程性能基线和模型指导质量计划的制定。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 3.1.1 TSP质量计划 团队软件过程(TSP)制定的质量计划包括以下几个方面[11]:系统无缺陷比率、各阶段排除缺陷密度、质检过失比、阶段收益、过程收益、缺陷引入率和缺陷排除率,可划分为过程质量度量和产品质量度量两大类。 为了提高客户满意度,首要解决的就是降低交付缺陷密度,即验收测试过程中发现的缺陷密度。团队在制定质量计划时,首先估算可能会引入的缺陷数,其中估算每个过程阶段所引入的缺陷数的方法有许多种,TSP质量计划使用的是缺陷引入率;然后就是估算排除的缺陷数,这里TSP质量计划使用了阶段收益。一旦团队按阶段估算了引入和排除的缺陷,那么结合项目的规模估算与任务和进度计划,就可以估算出每个阶段将会排除的缺陷密度,然后检查所估算的交付缺陷密度是否满足项目的质量目标,进而通过局部调整以完成质量计划。 3.1.2 使用过程性能基线和模型指导质量计划制定 在使用缺陷引入率和阶段收益估算缺陷的引入与排除时,传统的做法是“拍脑袋”或者基于业界数据,有经验的组织会基于历史数据,但是实际实施表明:上述情况中绝大多数的估算都是徒劳的。原因如下:一是因为对阶段缺陷引入率和阶段收益的估计值没有准确地反映缺陷引入与排除过程的能力,不应只是单个值,而应该是一个区间,包括均值和上下限;二是因为没有对缺陷引入与排除的过程进行计划,尤其是某些关键度量,例如评审速度、测试覆盖度、人员技能、经验等级、检查单条目数等,从而无法通过缺陷引入与排除的过程控制过程的执行结果(缺陷引入率和阶段收益),使得项目质量目标的实现变得不可预测和控制。 为解决上述问题,这里使用过程性能基线和模型从四个环节提供支持: (1)建立项目的质量目标,制定交付缺陷密度的计划值。 (2)基于组织的历史数据,建立阶段缺陷引入率和阶段收益的过程性能基线,参照过程性能基线计划阶段缺陷引入率和阶段收益,以“上限,均值,下限”的三元组形式。 (3)基于组织的历史数据,构建缺陷引入过程和缺陷排除过程内部的过程性能模型,建立子过程结果(也即中间目标)与子过程因子(包括可控的和不可控的)之间的关系,以及子过程可控因子的过程性能基线,参考所建立的过程性能基线和模型制定子过程的质量计划。同时在质量预测和控制时,需要对这些子过程进行统计管理。例如设计评审,代码评审,单元测试。 (4)在分别计划好项目的质量目标、缺陷引入和排除过程的中间目标、缺陷引入和排除过程因子之后,使用统计方法(例如蒙特卡洛模拟)对项目质量目标达成情况进行预测[12],通过置信度与置信区间评估目标达成情况的风险,必要时调整计划。 若软件组织处于起步阶段,没有足够的历史数据,质量计划的制定可参考TSP质量准则[13]。 3.2 质量活动 质量活动作为软件开发过程中的一项必要且非常重要的活动,负责排除开发过程中所引入的缺陷。其作为软件质量管理过程中不可缺少的环节,通常分为两大类:评审和测试。评审不但可以识别存在于可执行系统中的缺陷,而且可用于文档。评审有许多种类型,其中主要的类型有审查、走查和个人评审。审查和走查是同行评审[14]。测试则旨在发现尽可能多的缺陷。测试有七种类型,分别是单元测试、集成测试、外部功能测试、回归测试、系统测试、验收测试以及安装测试[15]。常用的有单元测试、集成测试以及系统测试等项。 以TSP为例,其任务计划中所涉及的质量活动按执行的先后顺序排列有需求审查、高层测试审查、详细设计评审、详细设计审查、代码评审、编译、代码审查、单元测试、集成测试、系统测试、验收测试。 项目的质量经理根据进度计划,按期组织任务计划中所安排的质量活动,基于既定的质量计划,具体由质量保证人员按计划实施。 3.3 质量度量和分析 在质量活动实施的过程中,软件质量保证人员应收集质量度量的实际数据,包括基本度量和派生度量。以软件审查为例,基本度量包括规模、评审准备时间、评审会时间、参与审查人数以及所发现的不同类型的缺陷数;派生度量包括总的审查时间、准备速度、审查速度、总的审查速度、缺陷密度、每小时发现缺陷数、评审准备时间与评审会时间之比、审查有效性。个体软件过程(Personal Software Process, PSP)[14]提供了非常有价值的度量和分析。 与此同时,质量人员可对收集的质量度量数据进行一些初步的探索性分析,为进一步的质量预测和控制打下基础。数据分析的切入点可以为缺陷的引入、排除以及泄漏,与评审有关的准备速度、评审速度、缺陷密度、审查有效性等,以及与测试有关的测试用例密度、测试覆盖度、测试用例有效性等。数据分析的方法包括如下: (1)推测,支持工具有Pareto图、运行图、直方图、箱线图、多变异图等; (2)提出原因的假设,支持工具有因果图和关系图等; (3)证实或排除原因,这主要是由能提供假设检验、方差分析和多元分析等方法的高级分析工具所支持。 3.4 质量预测和控制 为了有效地跟踪并控制质量活动的实施,实现质量计划中对各质量活动所设定的预期目标,进而确保项目质量目标的达成,基于过程性能模型的软件质量管理过程模型所包含的另一个核心环节就是质量预测和控制,主要涉及到统计管理子过程性能和预测项目质量目标达成两方面。具体而言就是使用过程性能基线和模型对质量计划中标注的关键子过程实施统计管理,在每一个子过程结束时使用过程性能模型预测项目质量目标达成的置信度,必要时对质量计划进行调整。 3.4.1 统计管理子过程性能 统计管理的过程[9](Statistically Managed Process)即使用基于统计的方法进行管理的过程,其中,对该过程进行了分析,过程偏差的特殊原因得以识别,过程性能也被控制在已定义的范围内。对子过程实施统计管理,可以使子过程的性能得到很好的控制,从而确保实现子过程的预期质量目标。适于统计管理的度量必须是可控的,对子过程来说是关键的,可以为人员属性、环境因子、技术因子、工具或硬件条件、过程因子、客户以及供应商等利益相关者,例如人员经验等级、人员可用性、同行评审相关度量、测试覆盖度、编程语言等[16]。 根据对相关材料的研究,本文归纳并提炼出了一个统计管理子过程性能的流程,大体将统计管理子过程划分为过程稳定性评估和过程能力评估两部分,如图2所示。 图2 统计管理子过程性能 (1)过程稳定性评估 过程稳定性评估[17]需要用到统计过程控制方法(Statistical Process Control, SPC)。SPC主要用来测量一个过程的稳定性并识别过程的各个执行情况是否超出所预期的变化范围和控制界限。控制图是实现统计过程控制强有力的工具,常用的为XmR图和U图。通常情况下,适于统计管理的度量其取值都是服从正态分布的,对于不服从正态分布的情况,可以使用箱线图。 对于不稳定的过程(子过程中出现了性能偏差),需要识别偏差的特殊原因,集中分析并采取矫正措施排除特殊原因。检测不稳定性除了Western Electric提出的4种有效测试 [17] 外,还可参考Minitab等统计软件中提供的其他测试规则。必要时可采用分组的方法。 (2)过程能力评估 在子过程执行即将结束时,需要分析子过程的能力,进行过程能力评估。过程能力[17]评估的前提是过程是稳定的或统计受控的。有能力的过程首先是稳定的,且其能力的上下限必须在规格界限之内。过程能力可以通过过程能力指数Cp和Cpk来衡量,使用控制图或直方图进行图形化展示。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 过程能力指数Cp是我们描述过程能力的最重要指标,但由于Cp的计算与过程输出的均值µ无关,它是假定过程输出的均值与规格中值M重合时的过程能力。因此,Cp指数只是反映了过程的潜在能力。为此引入了过程能力指数Cpk,其被称为实际过程能力指数[18]。 合理考虑Cp和Cpk两个指数,对整个过程的状况就有了较为全面的了解。不应单独使用这两个之中的一个。 当Cp和Cpk都较小且二者差别不大时,说明过程的主要问题是σ太大,改进过程应首先着眼于降低过程的波动。 若Cp较大,而Cpk很小,二者差别较大,说明过程的主要问题是µ偏离M太多,改进过程应首先着眼于移动µ值,使之更接近M。 如果Cp本身不够好,Cpk更小,二者差别较大时,说明过程的µ和σ都有问题,通常改进过程应首先移动µ值,使之更接近M,然后设法降低过程的波动,减小σ。 需要特别强调的是,Cp和Cpk是由处于统计受控状态下的过程波动的大小和均值偏离决定的。因此首先要判断过程是否处于统计受控状态。 3.4.2 预测项目质量目标达成 在每一个子过程结束时,应使用子过程中间目标与项目质量目标之间的过程性能模型预测项目质量目标达成的置信度。 3.5 质量评价和改进 项目到达结项阶段时,软件质量管理也进入了最后一个环节:质量评价和改进。基于过程性能模型的软件质量管理过程中的质量评价和改进除了进行传统的质量总结报告之外,还包括基于正交缺陷分类[19](Orthogonal Defect Classification, ODC)的Pareto缺陷类型分析、过程性能基线和过程性能模型的分析评价。 质量总结报告提供了项目质量目标达成情况,质量活动的过程度量和结果度量实际数据,以及缺陷的引入排除情况汇总等。 考虑到ODC的缺陷类型与特定的软件开发阶段相联系,将Pareto缺陷类型分析与ODC结合起来,有利于识别最普遍的缺陷类型。而且通过Pareto分析找出缺陷数最多的缺陷类型,然后找出与该缺陷类型相关的开发阶段,从而对该阶段采取相应的改进措施。 质量评价和改进环节最重要的一步就是要对整个质量管理过程中所使用的过程性能基线和过程性能模型进行分析和评价,包括过程性能基线是否需要更新、过程性能模型的评价以及过程性能模型是否需要更新等。 3.5.1 过程性能基线更新决策 过程性能基线的建立过程是增量或迭代的,在获得新项目的实际度量数据后,要评估数据质量,然后将数据纳入已有基线的分析,确定是建立一个新基线还是使用已有基线。 判断将新的项目数据纳入已有过程性能基线是否合适的一个方法是:执行假设检验来判断新数据与已有基线是否存在显著的统计差异。如果存在显著的统计差异,我们需要使用新的项目数据建立新基线;如果假设检验的结果表明没有显著差异,则继续使用已有基线。 此外,在综合考虑项目和项目组之间的内在区别及组织业务变更的基础上,应定期评审组织过程性能基线集,以确定是否需要建立新的基线,或者是否需要合并、修订或放弃已有基线。组织过程性能基线需要合并、修订或放弃的情况如下: (1)当子过程改变时; (2)当组织的结果改变时(例如,由于过程偏移); (3)当组织的需要改变时。 3.5.2 过程性能模型评价与更新决策 基于过程性能模型的软件质量管理过程是否能真正奏效,过程性能模型自身的好坏至关重要,其是否能有效且准确地对目标进行预测和控制、其可理解程度及其可用性等都需要进行严格的评价。 通过对可靠性增长模型、质量管理模型等模型的评价标准进行调研[20],本文归纳了四条过程性能模型的评价标准,如下所示: (1)预测有效性。预测结果与实际结果偏差大不大,直接关系到模型的好坏。 (2)及时性。模型能够越早地发现问题或提高的征兆,就有越多的时间提前进行计划。 (3)开发过程的覆盖程度。开发过程的所有阶段的模型覆盖度是很重要的。每个开发阶段必须得到管理,并且应当实施适当的措施。往往需要建立模型集。 (4)简单性。数据采集简单并且代价不高;概念简单,用户不需要很多的数学基础就能理解。 过程性能模型的更新包括对模型的校准(Calibration)和修订(Revision)。 量化管理项目时,从统计管理选择的子过程中获取关键属性度量,通过使用所获得的这些实际性能数据,校准有关过程的过程性能模型,判断项目是否能够实现其目标,包括中期和最终目标(此时这些目标在项目生命周期的后面阶段才可以度量)。 需要修订过程性能模型的情况总结如下: (1)当子过程改变时; (2)当组织的结果改变时; (3)当组织的需要改变时。 4 质量管理系统体系结构 在对基于过程性能模型的软件质量管理过程的研究的基础上,研发了质量管理系统,其体系结构如图3所示。该系统建立了组织过程资产库,并提供两大功能:过程支持和软件质量管理。 图3 质量管理系统体系结构 4.1 组织过程资产库 一个组织应该拥有自己的过程资产库,包括组织的标准过程集、度量库、过程性能基线库以及过程性能模型库,分别为过程、度量、PPB和PPM建立了相应的数据字典。其中,标准过程集支持过程定义和裁剪,度量库包括过程度量和产品度量,过程性能基线库以“上限、均值、下限”的方式存储,过程性能模型库中涵盖基本的统计预测模型和高级预测模型。 4.2 过程支持 过程支持提供了从软件度量到过程性能基线直至过程性能模型的建立与维护功能。随着度量数据的不断积累,过程性能基线的控制限在建立的过程中需要不断地修订。开发过程性能模型也是一个迭代的过程,不断的选择一个或多个适当的统计建模方法,并用过去的性能数据对模型进行评估,直到得到适当的模型预测值。 过程性能基线建立的统计方法为控制图理论,支持过程性能模型建立的统计方法包括回归、方差分析、虚拟变量回归、卡方检验、逻辑斯蒂回归,以及蒙特卡洛模拟,贝叶斯信念网络(Bayesian Belief Networks, BBN)。 4.3 软件质量管理 (1)质量计划模块支持入口准则验证、质量计划概要、项目质量目标的建立、各阶段质量活动其质量目标的建立、各阶段质量活动的属性及其度量的详细计划、项目质量目标达成情况预测及结果报告。 (2)质量活动模块支持评审过程、测试过程的实施。前者包括评审计划、评审会、缺陷修复、评审总结,后者包含测试用例管理、测试报告、缺陷管理。 (3)质量度量和分析模块负责从过程中进行质量度量数据(特别是缺陷数据)的收集、分析、评价并生成质量状态报告,质量数据分析包括按阶段和项目划分的缺陷引入和排除情况分析等。 (4)质量预测和控制支持统计管理子过程性能和目标达成情况预测,为质量活动反馈偏差原因和建议的矫正措施,必要时提供质量计划调整的相关决策。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 (5)质量评价和改进模块基于项目质量目标实际达成情况和软件开发过程中的质量数据,生成质量总结报告,并支持基于ODC的Pareto缺陷类型分析,重点提供过程性能基线和过程性能模型更新的决策和相关评价。 5 结语 本文对软件质量管理过程进行了研究,提出了一种基于过程性能模型的软件质量管理过程模型,包括如何使用过程性能基线和模型指导质量计划的制定、进行质量预测和控制等,解决了质量目标无法有效预测和控制的问题。基于研究,构建了软件质量管理系统的体系结构,下一步将深入研究通过开发过程控制缺陷的引入,从而全方位地实现软件质量管理。 软件质量管理论文:军用软件质量管理浅析 摘 要:通过对目前军用软件系统开发的特点和存在问题的分析,探讨了利用CMM原理来改进军用软件过程、提升软件质量的途径和方法。并对提高装备软件的质量管理水平给出了若干建议,为不断深化装备软件质量意识和完善装备软件质量工作提供了参考。 关键词:软件质量,质量管理,CMM 随着国防信息化程度的不断提高,军用软件作为信息化装备系统的神经中枢已经成为武器装备系统中不可或缺的组成部分。高新武器装备中由软件实现的功能有时甚至会超过硬件,乃至软件本身就可以看作一类重要的装备,系统中软件性能的好坏、可靠性的高低、安全性的优劣决定着整个武器装备系统效能的发挥。目前如何提高军用软件的质量已经成为提升整个武器装备系统战斗力的关键所在。 一、军用软件的特点 软件是用计算机语言表示的与计算机操作有关的程序、进程和数据的集合,具有零磨损特性,其质量完全取决于开发过程。ANSI/IEEE Std 729-1983定义软件质量为:软件产品满足规定的和隐含的需求的能力有关的特征或特性的全体。该定义表明如果软件本身设计出来的质量特性能高度满足软件各项功能、性能需求,则其质量的优秀等级较高。 对于军用软件而言,还存在一些特殊性,表现在:①开发过程受严格的软硬件条件制约,且很难制定具体的、量化的质量标准。②规模巨大,大系统软件源代码往往会超过一千万行。③军用软件用于军事目的,要求无差错运行,对可靠性、实时性、安全性、保密性、互操作性等方面都有极高的要求。④成系统的大型军用软件面对装备情况复杂,研制参与人员较多,这些因素会造成高风险、长周期,高成本。 二、军用软件开发中的问题 随着对软件开发规律和军用软件质量重要性认识的提高,已经有越来越多的软件承制单位开始建立基本的软件过程,按照软件开发规律进行开发,但还有相当多单位,依然沿用“手工作坊”式的开发方式,全过程由软件开发设计人员“自行设计,自行编码,自行测试,自行包维护”。这种方式无法对软件开发过程进行有效的监督与管理,一旦软件产品出现故障,只能由开发者自行维护,其它人员难以介入,软件质量就会处于失控状态下,造成这种状态的主要原因除了国内软件开发整体水平较低外,限制软件的质量的原因还有:①目前相当多的军用软件是当作硬件的附件而不是独立的产品,没有按照基本的软件过程模型进行软件开发。②在研制过程中软件的评审力度不够。③软件开发文档及编制过程不规范,文档对开发过程的没有起到指导作用,软件验收和维护也没有依据。④软件测试非独立过程,软件的测试软件、测试工具缺乏,标准、规范不健全,软件检验与硬件合并进行,使得测试过程难以发现软件本身存在的问题。⑤部队使用装备投入对软件维护的力度不够。 三、CMM原理和作用 为有效针对军用软件目前存在的若干问题,保证软件产品质量,应清晰和完善的软件过程。我国于2001年基于SW2CMM1.1版的理念,制定了GJB5000―2003《军用软件能力成熟度模型》,并于08年在原标准基础上修改了若干内容,了GJB5000A-2008作为替代原文件版本,这些都标志着我国军用软件开发管理已经进入规范化管理阶段。 软件能力成熟度模型CMM主要用于软件过程评估和软件能力评价。其中软件过程评估用于确定当前软件过程的状态,发现与软件过程有关的嗜待解决的问题,进而有步骤地对软件过程实施改进,提高组织的软件过程能力。 CMM模型为软件开发组织设计了一个循序渐进的改进过程,帮助开发组织按模型进行对照检查,找出自身的强项和弱点,制定改进计划,逐步提升软件过程能力。同时也为软件委托方或采办者提供了一个评价标准,可以为对软件承包商进行软件过程能力评估,对风险进行控制。软件能力成熟度越高,软件过程越透明,软件性能越稳定,软件质量越高。 CMM将软件过程能力成熟度分为5级,从1级到5级软件能力成熟度逐步提高,每个等级有其软件过程特点,1级不含关键过程域,2级以上每一等级包含一组关键过程域,每一关键过程域中包含一组目标,当这组目标全部实现时该关键过程域相应的要求得到稳定。当一个等级及其以下所有等级的各关键过程域的全部目标实现时,就表明达到了该等级的成熟度。 四、利用CMM对军用软件能力成熟度评估 我国目前军用软件研制受整体水平的制约,还处于起步阶段,所以在引入并实施军用软件能力成熟度模型CMM时,可以从可重复级(2级)做起,帮助软件开发组织的过程能力按阶段逐步建立,逐级提高成熟度等级。可重复级共有需求管理、软件项目策划、软件项目跟踪与监督、软件质量保证、软件配置管理、软件子合同管理等6个关键过程域。为实现6个过程域的满足,应注重以下几个方面:①高层管理者应确定软件工程化方针,以CMM模型为蓝本,要求软件项目组按照软件工程要求实施软件开发,对项目进行阶段性分割,推进文档化交流方式,以便对软件开发的全过程进行有效控制和管理。②对原有组织进行适当调整,依据CMM过程域实现要求进行必要的人员配备和准备,建立软件工程过程组、系统测试组、软件质量保证组、软件配置管理组与软件配置控制委员会。③ 在全组织内进行动员、学习和培训CMM相关知识和理论;将本单位的组织、角色和术语与CMM中的相对应,完成软件开发CMM模型本地化改造;建立激励机制,鼓励软件组成员尽快地接受CMM的理念和实践推进。 五、对于军用软件质量管理实施的几点建议 军用软件成熟度模型CMM是评估软件过程和评价软件能力的重要工具,对规范军用软件承制单位按照软件开发规律进行软件开发,提高研制开发能力,保证软件质量具有非常重要的意义。我国军用软件能力水平目前大部分处在CMM初始级或可重复级阶段,GJB5000A-2008《军用软件能力成熟度模型》军用标准要求全军各部队和全国所有军用软件承制单位贯彻执行在一定程度上推进了我国军用软件过程能力的提高,但在短期内想要提升软件成熟度等级还具有一定困难。所以我们应本着长期坚持,循序渐进的工作方法,结合实际情况,制定相应的改进措施,逐步完善实施过程。 此外,我们还应结合更多的管理方法对军用软件质量管理进行完善。如加强对军用软件研制单位质量水平的审核。通过二方(顾客方,如军方)或第三方(如独立的认证机构)严格审核,可以提高军用软件研制单位对软件质量的重视;及时更新软件工程理论技术,如软件开发过程模型,软件产品的评价模型方法、质量保证方法、软件工程集成环境和工具,可靠性和安全性技术等;建立一支高水平的软件测试检验队伍,保证软件测试人员的技术水平等级不低于软件开发人员;在软件开发过程中坚持开展软件标准化、系列化、模块化设计理念,提高软件模块复用率,用以提高软件的质量和可靠性。 提高军用软件质量管理水平是一个涉及多学科多技术的综合应用系统工程,军用软件承制单位中各部门各专业只有共同努力,通力合作才能使我军电子装备软件系统开发的整体水平跨上一个新的台阶。 软件质量管理论文:软件质量管理的优化对策研究 摘要:近年来,随着我国社会经济的不断发展,我国软件技术发展速度也在不断加快,但同时我国软件技术还存在较多的问题,要想有效解决这些问题,必须加强软件质量管理,不断完善软件质量管理体系,促进软件快速交付。文章研究表明,通过软件质量管理,不仅可以促进软件开发,还可以确保软件质量。 关键词:软件;质量管理;优化对策 0引言 在软件技术快速发展和应用范围不断扩大的同时,软件复杂性也不断提升。在当前的很多软件开发企业中,软件质量管理问题开始成了关注的焦点。 1软件质量管理中存在的主要问题分析 1.1需求模糊问题 结合软件工程来说的话,软件产品的生产主要包括多个过程:第一是系统需求研究过程;第二是系统设计过程;第三是系统实现过程。但对于软件系统需求来说,往往描述不够完善,相应的软件需求调研以及研究也不够深入,没有加强对软件质量需求的管理,这样不仅会使得研发以及测试设计工作落实不到位,还会明显提升沟通成本,导致产品实现与用户需求不一致[1]。 1.2立项管理不到位问题 大量实践结果表明,通过加强立项管理,可以有效避免质量管理项目风险的产生,赋予软件项目开发深刻的意义。(1)软件项目开展。不加强深入的立项调查,以及加强项目可行性分析,落实好立项评审,则可能会导致产品需求获取不到位,软件开发产品规划出现很多问题,无法保证软件研发工作的有效开展,致使项目研发功能明显减弱,不但会导致资源浪费,还会阻碍新产品的正常[2]。(2)软件项目。如果没有加强立项管理,可能会导致成员行为涣散问题的出现。工作人员只顾自己,不顾团队利益,无法全面了解项目产品的实际开发要求与背景,也不能从根本上明确项目开发的最终目标,无法满足用户的实际软件开发需求,最终使得软件开发计划无法按期实施以及软件开发费用超支等问题出现。 1.3软件质量保证体系尚待完善 针对我国很多软件开发企业来说,往往都处于“软件质量管理”实施的最初阶段,甚至是试行阶段,很多科研制作部门对应的标准化软件质量管理体系还都不完善,甚至有一些科研部门对应的软件质量管理制度和体系还没有形成[3]。另外,一些企业虽然设立了软件质量管理的专有部门,但相应的体系文件却还不完善,需要经过大量的实践来完善。在软件开发项目研制部门质量管理普通较低的情况下,软件开发工作者的综合素质低下,也会影响软件产品的最终质量。 2软件质量管理的优化对策分析 2.1加强需求工程有效管理 在实际的软件开发当中,如果相应需求模糊,会出现需求随意变更的现象,导致时间被白白浪费。对于该问题来说,必须针对相关需求活动,加强统一化的需求管理。要在落实好软件需求开发工作的基础上加强需求管理,这样不但能够限制需求变更的实际次数,还能促进工程师对质量管理需求的深入理解。总之,软件需求开发与软件需求管理的重要性同等重要,必须实现两者的有效结合,才能保证最终产品的质量。 2.2加强软件测试流程有效管理 在软件测试的各个环节,都可能会出现一些问题,必须不断优化软件测试流程,加强对软件测试流程的有效管理。具体来说:(1)软件测试相关部门人员,必须加强需求知识学习,开展深入的需求探讨。(2)对有疑虑的需求者,研发设计工作者要做出及时而准确的解答。对于研发设计工作者也不能有效解答的问题,要让他们联系用户来有效解答。在明确需求的基础上,根据软件系统的作用以及性能,专门的测试工程师要科学合理地设计软件测试测用例,具体要结合两大方面的内容来设计:第一,针对测试工程师来说,必须结合实际需求,科学合理地编写测试用例;第二,针对测试工程师来说,要在结合实际用户反馈情况的基础上,做好分析汇总工作[4]。要大力引入和合理应用QC功能测试设备以及工具,加强对软件以及实际操作系统兼容性能的合理性测试,才能充分发挥软件测试工具使用的功能与作用,落实好软件兼容性测试工作。此外,要加强自由软件测试,适当补充软件测试用例,了解软件测试用例没有涉及的问题以及问题产生的原因;要采取定期研究和分析的方法,明确缺陷库里面存在的问题,并深入研究问题成因,进而利用测试用例来解决问题[5]。 2.3加强项目进度质量有效管理 要保证软件开发项目的顺利完成,首先必须保证软件项目质量足够好。在软件项目开始实施之前,必须保证项目开发计划足够科学、合理。如果软件开发项目计划设计人员相关工作经验足够丰富、设计能力足够强,往往可以有效保证软件开发计划的合理性与完善性,有效预见软件开发计划当中的问题,消除相关阻碍和影响因素。在软件开发项目计划设计的开始,相关人应及时组织软件质量管理人员,开展软件项目计划讨论会与评审会,并请相关技术专家、真实用户等,针对软件项目计划的科学性和合理性进行探讨,分享个人意见和看法,由专门的记录人员总结相关意见,最终形成系统化的质量记录,再以书面或者文档的形式传送给相关工作人员进行意见修改整合,确保软件项目计划的完善性。 2.4提升工作人员的综合素质 在软件开发和质量管理过程中,技术人员和管理人员是核心主体。因此,要想有效保证软件质量管理有效性,必须保证管理工作人员和技术人员的综合素质足够高。让员工全面地了解企业,正确理解自身的工作性质和要求,并不断增强自身的责任感。即使工作人员已经对工作内容很熟悉,也可能没有深入理解企业经营战略以及相应的发展规划。企业外部环境条件变化幅度比较大,企业工作人员必须及时掌握内部战略和规划变化情况,及时调整自己的工作计划和方法。对于软件质量管理人员来说,不但要主动参与到企业发展规划设计工作中,还必须及时将相关信息传达给各个部门。通常来说,企业应当定期或者不定期地开展例会,介绍企业近期情况和之后的发展规划。在掌握全体例会内容的基础上,各个部门负责人员应当再次开展部门会议,根据部门工作开展情况,做好后期工作规划调整工作,使得每位员工都掌握企业发展动态,进行自身科学合理的工作调整与规划。软件质量管理者还必须基于企业内部软件质量问题,增强创新意识,提出可以有效解决软件质量问题的措施。 3结语 综上所述,软件开发成本管理不到位、软件质量管理不到位等问题仍然存在,导致这些问题产生的主要原因是管理者管理不到位,如:软件质量管理制度不完善、随意性较强。要有效解决这些问题,必须以完善的软件质量管理体系为依据,加强软件开发的全过程监控。 软件质量管理论文:软件质量管理系统的设计与研究 摘要:将数据挖掘技术运用于软件质量管理,根据影响系统质量的属性,建立了质量管理和分析模型,并根据模型给出了系统实现的初步方案。该系统的实施,能够有效的保证软件产品的质量。 关键词:软件质量管理;数据挖掘;联机分析处理;关联规则 1 引言 随着计算机软件越来越深入地应用到社会生活的各个方面,尤其是一些关键领域,软件的规模也随之日益增大,软件的质量也越来越受到重视[1-2]。软件的质量不过关,可能会产生严重后果。目前中国软件业尚未形成规模,全国的软件企业数量不少,但是大规模软件企业聊聊无几。我国软件业竞争力低下固然有产业规模小,资金投入不足、知识产权保护不力等各方面原因,但软件产品质量不高也是一个不争的事实,它直接影响到企业的形象及其在市场上的信誉,进而影响到其生产需求,使企业存在潜在的生存危机。 目前,对于软件质量控制一般都采用ISO9000或者是CMM,通过对软件开发过程的管理来控制开发质量[3-5]。本文研究了数据挖掘技术在软件质量管理中的应用,设计了一种基于数据挖掘的软件质量管理系统。系统通过软件缺陷的数据,软件生命周期全过程中关于分析、设计、编码、测试等阶段有关人员素质、开发和管理过程的信息以及软件属性、开发机构资质和经验、目标用户评价等资料的数据库,来建立质量预测模型,发现制约质量和过程的规律,从而采取预防缺陷措施。那么就能最大限度的降低开发维护的费用,大大降低软件故障和失败的可能。 2 影响软件质量的各种因素 软件的设计开发、营销、服务与支持活动,涉及投资者、管理者、销售者、软件产品用户等各类人员及其组织。因此,需要从全面的软件质量观出发,深入分析与软件生产有关的组织、人员、活动,对软件生产过程进行模块划分,建立通用的模块化的软件生产过程模型,以识别影响软件质量的各种因素。在此基础上,构架基于过程的软件质量体系结构,提供构成软件质量系统的通用概念框架,这就在高层次上找到了满足用户的要求,使定量质量管理成为可能。同时建立通过模块化过程的质量保证以及过程网络协同运作的质量保证系统,来保证软件产品质量的质量管理方法。进而建立完善软件过程质量的质量评价体系,用软件过程能力指数评价过程质量的高低,以过程的稳定受控来保证软件产品满足规定的质量特性要求。 2.1 质量属性 软件的质量属性可分为两大类:第一类可在运行软件并观察其结果的时候进行度量,例如性能、安全性、可靠性和功能性等都属于这一类。第二类不能够在运行软件并观察其结果的时候进行度量,但可通过对开发或维护过程的观察进行度量,这一类的质量属性包括可移植性、适应性、可复用性等。 2.2 软件体系结构对软件质量的影响 软件需求确定后,软件体系架构在软件质量中会起重要作用[3],有合理的软件体系架构,可以使需求变更产生的影响变得更小。如果没有合理的体系结构,先进的编程技巧也不一定能弥补体系架构对质量的影响。 软件体系结构问题包括软件系统总体组织和全局控制、通讯协议、同步、数据存取、给设计元素分配特定功能,设计元素的组织、规模和性能,在各个设计方案间进行选择。软件体系结构的设计是从问题域到软件解空间的第一步。一些体系结构方面的问题对软件的质量属性有重大的影响。比如,模块的层次可能影响系统的可修改性;功能的划分和封装可能影响系统的可扩展;构件间的通信协议可能影响系统的效率等。从另一方面看,良好的软件体系架构并不能确保系统的功能性需求及质量需求。后阶段的设计、实现等同样可以使系统的质量发生变化甚至损坏。毕竟,软件生命周期的任何阶段都对软件质量有或大或小的影响。因此,好的软件体系结构是良好系统质量的基础。 2.3 软件过程对软件质量的影响 从质量管理模式来看,软件企业按照某种软件生命周期模型来组织软件项目或软件产品的开发。目前比较流行的有瀑布型和迭代式开发方法。瀑布型的开发方法适合小型的、需求明确的软件项目,这种模型有个根本缺陷就是没有把用户需求反映在在整个项目当中。迭代式开发方法强调软件风险管理,把项目分成一个个的开发提交阶段,把里程碑处提交的产品提交用户反馈,并将反馈信息加入到下一个阶段的软件开发当中,其本质是基于产品开发的组织方式。 长期以来,软件开发过程中需求的变化,特别是软件使用后需求的变化,一直是制约软件质量提高的“瓶颈”[4]。随着软件产品或项目规模的扩大,软件产业的兴起,软件生产的组织方式也要从面向产品的生产组织转向面向过程的组织方式,面向过程的生产是软件产品生产的主流方向,必须以面向过程的生产组织方式,对软件需求获取、设计、开发、维护服务与支持的各过程进行预防为主的过程质量控制,对产品及过程的质量全部量化。 3 数据挖掘技术 3.1 数据挖掘和联机分析处理OLAP 数据挖掘是20世纪90年代迅速兴起的一个十分活跃的研究方向。其目的在于发现大型数据集中隐含的、不为我们所知的潜在有用信息,受到了数据库、人工智能、统计学和数学等领域研究人员的广泛重视,成为继Internet之后的技术热点[5]。目前,数据挖掘在销售、金融、电信、保险、教育、政府决策和基因工程研究等许多领域都得到了成功的应用,已产生了巨大的经济效益和社会效益。数据挖掘过程一般包括三个步骤,即数据准备、数据挖掘和知识分析和获取。数据准备用于选择相关数据用于预处理,包括消除数据噪声、弥补数据缺失和解决数据冲突,然后转换成适合挖掘的形式;数据挖掘则是采用有关算法对经过清洗的数据进行分析,其结果是大量的规则;知识分析和获取用于对产生的一系列规则进行评价,并从中抽取有用的知识,以辅助决策,如图1所示。数据挖掘有分类规则挖掘、聚类规则挖掘、关联规则挖掘、转移规则挖掘、例外模式挖掘、序列模式挖掘、Web挖掘、正文挖掘、多媒体数据挖掘、空间数据挖掘和时态数据挖掘等。 联机分析处理OLAP使用多维数据模型,在数据仓库中进行一系列统计操作,使分析人员、管理人员或执行人员能够从多角度对信息进行快速、一致、交互地存取,从而获得对数据的更深入了解的一类软件技术。OLAP的目标是满足决策支持或者满足在多维环境下特定的查询和报表需求。在企业当中得到越来越广泛的应用。 软件质量管理论文:浅谈军用软件质量管理 摘 要 本文简要介绍了军用软件特性,从软件分级管理、软件配置管理、SFRACAS三个方面探讨了如何加强军用软件的质量管理,为军用软件质量管理工作提供参考。 【关键词】军用软件 质量管理 软件配置管理 SFRACAS 随着武器装备信息化程度的不断提高,军用软件产品在武器装备上得以广泛应用,军用软件质量已经成为影响武器装备质量与安全的关键性因素之一,有必要采取措施加强军用软件的质量管理。 1 军用软件特性 军用软件是指应用于军事用途的软件。军用软件的特殊性使其开发和质量保障难度较大,具有以下特性: (1)军用软件通常要面临复杂的作战环境,可靠性、安全性要求高; (2)军用软件一般为嵌入式软件,对操作性要求较高; (3)大部分军用软件规模巨大,研制周期较长,成本较高,风险较大; (4)应用于军事用途,对开发人员、开发工具等提出较高的保密性要求。 2 军用软件质量管理措施 2.1 开展软件分级管理 军用软件应按照GJB/Z 102《软件可靠性和安全性设计准则》要求进行分级管理,按照软件失效的危险严重性等级分为A、B、C、D四个等级。其中A、B级软件失效可能导致人员死亡或严重受伤、系统报废或严重损坏,因此在软件开发的各个阶段必须开展危险性分析,降低风险。同时A级软件可能导致人员死亡或系统报废,因此必须对A级软件开展第三方测试,确保测试结果的独立性和权威性。由于军用软件的特殊性,如专业化程度更高,保密性要求高,使得第三方独立测试存在一定困难,可以考虑由军用软件承制单位进行测试,但必须由第三方组织和全程监督,必要时让军用软件用户参与进来,使测试结果更加准确有效。 2.2 开展软件配置管理 软件配置管理的对象是软件配置项。软件配置项就是在软件生命周期内各个阶段产生的各种形式的文档、程序、数据。软件配置管理目的是利用配置标识、配置控制、配置状态报告和配置审核建立和维护配置项的完整性,通过自定义三库管理策略,建立开发库、受控库和产品库,对软件配置项进行入库、访问、出库、维护、更改、等活动实施管理,以确保软件产品的正确性、完整性、可控性、可追溯性,主要包括以下四方面内容: 2.2.1 配置标识 配置标识主要包括三方面工作,一是定义项目生存周期中所建立的基线,二是识别和选择要管理的配置项,三是维护配置项标识。 2.2.2 配置控制 配置控制包括版本控制和变更控制两方面工作。软件产品为了适应不同的运行环境、不同的平台、不同用户的使用要求,导致同一软件产生或演化出不同的版本,必须进行版本控制。版本控制的目的在于对软件开发进程中文件或目录的发展过程提供有效的追踪手段,保证在需要时可回到旧版本,避免文件的丢失、修改的丢失和相互覆盖。版本控制是实现团队并行开发、提高开发效率的基础。变更管理是配置管理的一个重要组成部分,实现对需求变更及软件代码变更的高效管理。变更必须履行审批手续,首先由软件配置项负责人提交变更申请至配置管理员,再由配置管理员提交软件配置控制管理委员会进行评审,如批准及时修改并指定修改人,配置管理员将配置项检出至修改人员的开发库中进行修改,修改后经评审或确认批准后,由配置管理员将修改批准后的配置项重新入受控库(要求有版本升级记录),更新受控库状态报告;如没有批准修改或批准延后修改,配置管理员应向问题提出者提供未批准及批准延后修改的原因。当软件产品经过最终验收或交付后应提交配置管理员,入产品库。 2.2.3 配置状态报告 配置管理员通过配置管理系统收集当前基线配置项的状态,汇总形成配置状态报告,定期提交项目负责人审阅。 2.2.4 配置审核 配置审核主要是对软件开发过程进行审核,确保软件配置项正确可控,一般由质量保证人员单独执行。 2.3 建立SFRACAS SFRACAS即软件故障报告、分析和纠正措施系统,建立该系统的目的是及时报告软件发生的故障,分析软件故障产生的原因,制定纠正措施并验证其有效性,防止故障再次发生。军用软件承制单位应从软件研制开始建立SFRACAS,对故障实行闭环控制,有效地消除软件缺陷、故障,提升软件研制工作的质量。 建立SFRACAS应遵循PDCA原则,P代表计划(PLAN),D代表执行(DO),C代表检查(CHECK),A代表处理(ACTION),这四个过程循环执行,周而复始,促使军用软件质量不断改进。SFRACAS具体工作流程如下: 2.3.1 故障报告 软件在研制和使用阶段发生的故障,应由相关部门负责信息收集的人员予以及时、完整的收集,编制故障报告,并在规定的时间内向规定的管理组织报告。 2.3.2 故障核实 质量保证部门应组织有关人员对报告的故障内容都应按发生故障时的实际情况进行核实,故障核实可通过重现故障模式或依靠故障证据来完成。对缺乏证据的应给予说明。 2.3.3 故障分析 在软件的故障得到核实后,故障责任单位应尽快组织相关人员对故障进行分析,以确定故障原因,并编制故障分析报告。 2.3.4 故障纠正 故障原因确定后,故障责任单位的有关部门应根据对故障的分析结论,研究并制定纠正措施,编制纠正措施实施报告,并提交规定的管理组织审批确认,再下发有关部门组织实施。 2.3.5 纠正措施效果的验证 纠正措施实施后,有关部门应通过试验、试用等方法证实纠正措施的有效性,如达不到预期效果,则需复查故障的原因或进一步采取其它的纠正措施,直至故障彻底解决。最终,将确定的纠正措施及其实施效果提交给规定的管理组织。 2.3.6 故障信息管理 故障解决后,软件承制单位应统一管理保存全部故障信息报告及有关文档资料,并建立故障信息库,供有关人员查询。 3 结束语 对军用软件的质量管理,是当今武器装备质量管理的重要组成部分。本文简要介绍了军用软件特性,从软件分级管理、软件配置管理、SFRACAS三个方面探讨了如何加强军用软件的质量管理,为军用软件质量管理工作提供参考。 软件质量管理论文:软件工程与软件质量管理浅析 【摘要】本文首先从面向对象技术和重用的角度对软件工程进行了分析,然后结合现有的软件工程开发技术及管理成果,对提高软件生产效率的开发方法进行了进一步的探讨。 【关键词】软件工程 软件质量 质量管理 目前我国软件开发行业中拥有大量优秀的软件开发人员,虽然如此,但是我国企业的软件开发管理却始终处于一种比较低的水平上,近年来随着国内工业企业逐渐与国际标准相接轨,纷纷进行国际标准化质量体系认证,多数软件开发企业已经开始意识到软件质量管理的重要性,开始进行有关软件质量体系的标准化认证等工作,鉴于此,本文主要针对软件工程与软件质量管理领域的一些问题展开分析。 一、软件工程分析 (一)面向对象的开发方法 最终产品的特性与结构主要由开发方法所决定,在工业化过程中逐渐将软件工程技术纳入到规模化生产中,在系统开发过程中各个阶段之间的过渡变得更加平滑,系统模型也更容易维护,已有成果得到了最大程度的重用,这些目标的实现皆得益于对面向对象技术的应用。很多问题的存在利用传统的功能/数据方法根本不能得到有效解决,首先,可以利用功能/数据将系统分解成数据和功能两部分,功能部分体现出主动的色彩,伴随着相应的行为,数据部分则体现出了被动的色彩,被其不同的行为所利用;其次,人们利用功能/数据方法开发系统和软件时,不同系统和不同软件之间始终存在一些差异,一般来说是不能利用现实生活中的实体建立系统模型的,需要将实体中的功能及数据提取出来;最后,继承是面向对象技术的主要特点之一,从最大程度上利用现有的软件产品。因此,在一些大型系统开发过程中应对面向对象的技术进行有效的应用。 (二)重用 在系统开发过程中都希望可以对已有的成果进行尽可能的应用,重用可以使生产效率得到最大程度的提高,软件工程中解决危机问题通常会使用重用的方法,但是传统软件工程开发方法并不能对已有软件产品进行尽可能的应用。重用软件代码在工作中比较常见,对于生产效率的提高非常有用,但是从软件工程领域来看,解决问题的方式并不唯一,从软件开发的角度上来看,会从更为广泛的范围内对重用技术进行应用。此外,文档的重用也比较常见,不管是开发阶段还是维护阶段,通常重用文档的方式存在很多不便,加上格式的重用率比较高,因此利用面向对象的技术可以为其提供较大帮助,为重用事务的分配提供了良好的解决方法。 二、软件质量管理分析 软件质量管理领域已经提出了质量工作的相关特征,在全公司范围内展开质量控制及监督等工作,组织相关人员参加业务培训和教育,从全国范围内促进质量的提高,具体来说起其内容主要涉及到与人、机构有关的内容,要想提高质量就要与人发生关系,质量管理不能脱离人而存在。现阶段很多企业都专门设置了质量管理部门,这意味着现在很多企业领导者开始意识到了质量管理的重要性,但是这些企业对质量管理的认识也只停留在了这些部门上,企业中其他部门的人员都认为质量管理就是这些部门的事情,跟自己无关。而事实上质量的提高与企业中所有员工都有着必然的联系,企业中所有的员工都会对质量的提高起到或多或少的作用,而质量管理部门设置的目的在于针对质量的提高进行审查与监督,并展开质量培训,特别是最高管理者,只有这些人了解了质量管理的重要性,才能对质量管理措施进行贯彻落实。全面质量管理作为保证产品质量的一项重要工作,企业应将质量作为主要目标,所有企业活动都要围绕质量的提高进行。 现在我国多数企业已经将全面质量管理作为企业内部的主要管理模式,其内容主要包括生产、管理等方面,体现了效率性、科学性等一系列特点。之所以要在企业中进行全面质量管理,其主要目的在于将生产中存在的缺陷消除,这些缺陷主要是由人工和管理两方面原因导致的,其中,由于人工引起的缺陷比较容易消除,只要由工人在生产过程中加以注意就能使质量得到提高,并注意工人的培训,认识到缺陷产生的原因和解决的方法。因为管理而产生的缺陷往往是不容易解决的,因为这些缺陷往往是不易察觉的,在管理上形成了交叠,加上软件产品测试很难将方方面面考虑到,其中难免存在着一些隐藏的缺陷,所以管理制度的建立对于消除这些缺陷具有重要意义,以达到提高质量的目的。 三、结语 综上所述,近年来随着科学技术水平的快速发展,计算机的应用领域开始不断扩大,这种情况下软件系统开发也显得越来越复杂,很容易出现出现“软件危机”,为了对软件可维护性差、无法完成软件进度等问题进行解决,软件工程学科由此产生。然而开始时人们因为过分重视软件工程技术,忽视了质量管理的重要性,所以有关软件工程管理的研究并不多,本文主要基于这一方向展开了分析,供大家参考。 软件质量管理论文:浅谈航空机载软件质量管理过程的三性 摘要:通过参与机载软件研制项目的研发过程,并对机载软件全生命周期的质量管理过程进行研究和分析,从中提炼出机载软件在其生命周期过程(本文开发生命周期过程指从计划,到需求捕获和确认,经设计,到编码集成直至交付的过程)中的质量管理三个基本特性(完整性、符合性和可追溯性),同时通过对实际状态的对比分析和研究,针对机载软件质量管理的三个基本特性的意义和作用,提出了机载软件质量管理的三个基本特性在其生命周期质量管理过程中的实际应用,强调使用过程方法进行机载软件质量管理工作,以确保机载软件质量管理的系统性、根本性地全面可持续开展,继而确保机载软件在开发生命周期过程中满足相关要求,最终确保按照生命周期过程开发和生产的航空机载产品满足客户和适航的要求,最终确保产品的交付和盈利,争取更多的市场份额。 关键词:质量管理;完整性;符合性;可追溯性;适航;机载软件 一、前言 目前中国国内航空机载软件的自主研发起步比较晚,而大部分参与的公司/人员,由于之前质量管理的经验,形成一些固定的质量管理思维。随着国内民用航空产品市场的增加和国家对民用航空产品的重视,以及机载软件的技术日益发展成熟,我们需要更加重视航空机载软件质量管理的研究和分析,确保航空机载软件满足客户和适航的要求。航空机载软件质量管理相关的基础和标准,不管是国际航空标准AS9100,还是一些工业标准(包括DO-178B),以及一些已经的适航标准(包括Order8110.49)等等,更加关注产品在计划、设计、生产直至交付的所有节点中的每个过程,注重质量管理过程体系和程序的建立;按照建立的体系和程序执行相关过程,强调所有过程进行记录并保证可追溯性。笔者通过对航空机载软件生命周期研发过程质量管理的研究,包括AS9100、适航法规、先进的工业标准等进行研究,对实际质量管理状态进行总结,提炼出质量管理的三个基本特性――完整性、符合性、可追溯性,就航空机载软件生命周期过程中如何贯彻和应用这三个基本特性进行了浅显的分析,确保航空机载软件的交付满足客户及适航要求。以下内容是个人就质量管理的三个基本特性的概念及应用进行浅显的论述。 二、质量管理三个基本特性的概念 要想在机载软件的生命周期内贯彻质量管理的三个基本特性,首先需要了解三个特性的基本概念,只有对其概念和意义的理解,才能更好地在生命周期过程中应用和贯彻这三个基本特性。 1.完整性,指应确保产品生命周期过程中质量管理体系的完整覆盖。完整性是质量管理的基础,如果质量管理体系不能完全覆盖所有操作过程,也就谈不上质量管理。完整性也可以总结为“写我所做”; 2.符合性,指在设计和制造以及交付过程的所有操作应符合相应的文件/程序、符合相应的作业指导书以及产品符合经批准的设计和工艺。符合性是质量管理的主体,也是质量管理的执行过程。符合性可以总结为“做我所写”; 3.可追溯性,即应将所有过程中产生的数据进行相应的记录,确保在发生不符合时,能获得相应的数据分析的支持。可追溯性是质量管理的反馈,也是质量管理过程中持续改进的必备。可追溯性可以总结为“记我所做”。 三、理解和应用 可以将质量管理的三个基本特性总结为质量管理中的三句话:写我所做,做我所写,记我所做。也通过这三句话,可以清晰的发现这个三个基本特性涵盖了航空机载软件质量管理的全部过程和要点。以下内容就笔者在现有质量管理状态分析的基础上,分别就这三个特性如何应用,进行简单的阐述: 1.完整性 完整性,作为质量管理的基础,首要任务是是建立完整覆盖顾客要求、法律法规的质量管理体系。如何建立?民航产业有自己行业的质量标准――AS9100,按AS9100的条款,建立质量管理体系,形成质量管理体系框架。对于航空机载软件来说,仅仅满足AS9100的要求是不够的。在质量管理体系的建设中,必须同时要考虑适航规章的相关要求,包括DO-178B、Order8110.49。笔者认为以下图形象地形容AS9100和适航标准之于质量管理体系之间的关系: 图1 质量管理体系和AS9100及适航要求三者间的关系图 根据实际参与项目预投产质量管理体系的适航审定经验以及实际参与项目的开发经验,可以使用符合性矩阵分析的方法,通过建立程序和AS/9100及适航标准三者之间的符合性矩阵,一方面明确AS9100和相关适航标准的各方面的要求,一方面在矩阵中可以明显地看出当前质量管理体系完整性状态。下表为方法中采用的简易的矩阵表: 注1:由于篇幅有限,只能简单列出表头,其中横行中可以列出AS9100条款号;左侧纵列可以列出相关适航条款要求,在表的右侧某一栏中可以列出体系程序的名称。表格可以根据条款的详细程度进行调整;表格因人而异,可调整以适合本企业的相关要求。 注2:对应矩阵中,可以采用标志方式,如完全满足,用表示;如果AS9100条例满足,但是不满足适航要求,用表示;如AS9100条例不满足,但是适航要求满足,用表示; 随着适航标准不断更新以及产品研发经验的积累,公司同样需要不断改善和持续改进体系文件以切实满足质量管理的完整性要求,如DO-178B升级为DO-178C,则公司应针对升级前后版本识别,确保质量管理的动态完整性。完整性,是质量管理过程的基础,也是前提,只有确保质量管理中体系文件/程序的完整覆盖,才能有效保证质量管理的实施,才能确保企业有效率、有组织的进行。 2.符合性 符合性,之于完整性和可追溯性来说,起承上启下的作用。为确保符合性,首要任务是建立满足符合性的方法。日本质量大师石川馨认为:“当引进某种做事的方法时,很自然要考虑这种方法是否合适。通常我们根据过去的结果与经验或传统的方法做出决策。适当的评估将使这种决策变得更加有效,同时工作过程中的数据对于评估工作来说也是至关重要的。”对应质量行业中老话“不是最先进的方法就是最佳的方法,选择最合适的方法才是最佳的方法”。对于一个企业的质量人来说,应该清晰自身企业所处的规模、阶段,并选择相应的方法以确保符合性。符合性,是PDCA过程方法最重要的环节。笔者个人觉得对于一个企业来说,简要的操作流程可以按照如下流程进行: 图2 符合性实施流程图 注:对于任何产品来说,数据的积累是产品优化,行业的发展的基础。 结合上述流程图,以机载软件生命周期过程中的研发过程为例,具体操作可以参考如下: 针对机载软件研发过程,利用电子检查单(peer review)方式进行过程把关。 对各个层次的人员进行相关业务知识方面培训,要言明使用检查单的意义和作用。 建立每个过程作业指导书,找出每个过程的关键要素,将关键要素导入到电子数据库中。 依据检查单内容,对实际项目研发过程进行评审和检查,将每个关键要素的检查结果导入数据库。 以数据库为基础,针对检查结果中出现的问题分析,进行相关管理过程和/或相关产品设计构型进行改正和/或预防。 注:实现数据库与检查单相连接,通过在数据库中输入关键字,使其自动生成检查单;一方面减少不同素质的人员造成检查单内容的差异,另一方面有利于人员更专注于产品检查和改进的本身,提高执行效率。 符合性,是一个持续改进螺旋过程,是建立在公司的质量管理基础上,逐步的改善,根据机载软件的不同阶段选择相应方法以确保符合性。 3.可追溯性 对于机载软件来说,可追溯性的意义在于验证完整性和符合性,另外也在于后续过程的软件维护和升级,以及航线过程中如果发现问题,可以及时排查出问题所在,找到根本原因。机载软件的配置管理过程是确保可追溯性的前提。在DO-178B和AS9100中可以查询有关配置管理的规定,根据AS9100要求和适航要求以及DO-178B建立配置管理程序。在机载软件的配置管理过程中, 首先需要针对机载软件相关阶段建立配置基线,包括需求基线,设计基线; 针对所有需求、源代码、目标代码建立追溯矩阵; 如果机载软件已经建立配置基线,其中的任何更改,都需要按照配置管理程序(计划)的更改控制流程实施更改; 按要求定期进行配置审核,并编制配置管理报告; 按照加载规程实施机载软件加载前环境确认,并填写加载记录。 现如今各个企业更加重视信息化管理,在实际工作过程中,不断引进新的工具软件,如对于机载软件需求的管理,一般会采用DOORs软件进行管理。未来的信息化系统应该更是一个高度集成的信息化平台,能够实现简单输入自动实现,容易检索等等,给员工工作带来很大的便捷性,降低了人为错误,进一步提高了工作效率。而所谓高度化集成的信息平台,个人觉得可以通过建立不同的模块,然后在模块后台实现数据库支持。以航空机载软件的几大过程为例,包括计划过程,,需求过程,设计过程,编码过程过程,供应商管理过程,建立相应的模块,在各个模块之间共享同一个数据库;对于每个模块之间再细分子过程,为每个子过程建立窗口。高度集成化信息平台能够将一个机载软件完整生命周期所有信息记录在同一平台上实施分类保存,可以通过菜单拉取机载软件配置项,了解其当前状态,链接到供应商管理,进一步了解供应商的需求和编码状态。 可追溯性,是质量管理过程的体现,只有实际工作中进行了相应的记录和标识,才能确保机载软件的可追溯性。也才能真正确保机载软件产品满足初始适航和持续适航能力。可追溯性确保了质量管理真正的实现。 四、三个基本特性之间的关联 三性,用综合性的话语来描述:针对航空机载软件的每个过程,按照AS9100/适航要求建立完善的机载软件质量管理体系程序和方法以及计划;每个过程的操作按照既定的程序进行,做好相关记录。完整性、符合性、可追溯性,用三句话概括他们的关系:写我所做,做我所写,记我所做。实际质量管理过程中,却不能将这三个特性割裂开来对待。在实际操作中,完整性是质量管理的必备因素,充分条件,只有满足了完整性,才能确保符合性和可追溯性的实现;符合性是质量管理过程的主体,满足了符合性,才能体现了质量管理完整性的同时能确保质量管理的可追溯性;可追溯性是质量管理的必要条件,可追溯性的实现才能体现完整性和符合性的实现。三者之间密不可分,环环相扣。当三性中有一点不满足要求,其他两性也就不能满足要求,进一步说明质量管理失控。 在实际机载软件的需求和设计编码中,只有确保各项活动满足质量管理的三个基本特性――完整性、符合性、可追溯性,才能实现质量的过程方法管理,才能充分说明质量管理的完善有效,才能真正确保航空机载软件满足系统功能和适航要求,最终确保产品满足客户的要求。 五、结语 对于机载软件来说,实现其功能和运行已非难事,难点是如何使航空机载软件在满足安全的情况,实现成本降低,技术性能提高,以持续满足客户和适航要求,最终获得更高市场份额。相信通过满足质量管理的三性:从小处来看,可以培训企业所有员工的质量意识,在航空机载软件研发生命周期中更注重过程的输入和输出以及过程活动,降低了研发的成本;从大处来看,也使得缩小与国际先进航空研发企业的思想和流程上的差距,使企业有更多精力投入产品的技术研发和创新过程,以进一步缩小与其之间的技术差距。 笔者清楚,就单单质量管理本身来说,要想建立一套行之有效的质量过程管理方法,并实际应用于企业,为企业带来益处,并非一朝一夕,需要很长的路要走;笔者更清楚,质量管理,受制于产品研发技术,单单发展好质量管理流程,并不能带来根本性地变化。要想真正实现中国自主研发的民航产品进入市场,甚至走出国门,需要从技术、管理、人才等各个方面着手进行循序渐进的改善。套用屈原前辈的一句话“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”。 软件质量管理论文:基于质量管理体系和CMMI的气象水文软件质量控制方法浅析 摘 要:论文针对气象水文软件开发中存在的问题,分析了国内外常用的软件质量控制方法以及它们所存在的问题,提出了将质量管理体系和CMMI相结合的质量控制方法,建立了一种新的软件质量控制模型,为全面提升气象水文软件的质量提供新的思路。 关键词:软件质量;质量管理体系;CMMI;GJB9001B-2009;质量控制模型 软件在装备系统的研发过程中起着至关重要的作用,软件产品的质量已逐步成为军队信息化建设的核心,软件质量关系到武器装备系统的生命,关系到军队信息化建设的整体水平,一旦软件失效,就可能导致整套装备系统的失效,甚至导致战争的失败。目前,软件在研发过程中存在诸多问题,导致软件的质量和可靠性远不如人意,特别是与硬件的可靠性相比,软件的可靠性一般要低一个数量级[1]。 1 软件开发中存在的问题 (1)装备系统研发软硬件管理不均衡,过分强调硬件。武器装备的研发是一个非常复杂的系统工程,涉及到技术和管理的方方面面,而且其各个因素又是相互关联和制约,不均衡的过分强调某几个方面都是不科学的。而现状是系统的研发过分强调硬件的重要性,软件只是被当做硬件的一个附件来对待,未作为产品列入装备系统计划和技术配套表。 (2)总体单位不抓配套单位分系统软件的质量,监控力度不够。在软件产品的开发中不遵循软件工程的要求,而且武器装备系统的总体单位只抓本单位开发的软件质量,对配套单位分系统软件的开发过程监控不力,对配套单位交付给总体单位的软件普遍不进行软件验收测试和软件验收评审。 (3)软件设计文档的编制不规范,不符合国军标要求。编制时缺少文档化的过程描述,尤其是缺少工作文档、风险管理文档和工作量统计文档,而且文档编制水平和质量参差不齐。特别严重的是大多数单位的文档是在软件编程完成后补写的,失去了以文档指导软件实现的作用。 (4)高层管理者对软件管理不够重视,软件配置管理不到位。管理要从高层做起,但是多数高层却忽略了管理的重要性,有的软件开发组未设配置管理员,有的单位对配置管理的概念(如对基线标识和配置控制等)模糊,对软件开发库、受控库的设置与管理不当,致使软件在出厂前基本不受控。 (5)对软件测试的概念和方法认识模糊,缺乏对过程和产品进行测试。软件开发测试人员和质量控制人员之间缺乏对对方工作的基本认知,双方难以沟通,阻碍了研发工作的顺利开展。部分单位对第三方测试存有疑虑:担心泄密,难以保护知识产权,或担心经费不足和增加工作量延误工程进度。 上述问题是装备研发中普遍存在的现象,亟待改进。国内外的经验说明,为了解决上述问题,最根本的一条是必须“树立软件产品的观念”和“用软件工程方法组织软件开发”[2],并按照软件工程方法的基本原则不断改进软件开发过程。现在国内比较常用的控制软件质量的方法是质量管理体系法,而国外比较流行的是运用CMMI(Capability Maturity Model Integration,即能力成熟度模型集成)来控制软件的质量。 2 软件质量控制的常用方法及缺陷 2.1 军用软件研制质量控制的一般做法及缺陷 我国一直采用质量管理体系中全面质量管理的原则来控制军用软件的质量。按照全面质量管理的观点,“产品质量是设计、生产出来的”,关注软件开发、研制的过程,通过强调过程模式,将组织内所有的工作定义为一个个明确的过程来进行质量保证和评估,使影响软件产品质量的因素在产品形成的全过程中始终处于受控状态,以此来提高其使用的可靠性、安全性,突出的把持续改进的过程作为提高质量管理体系水平的重要手段。 目前,军用软件研制质量控制的整套模型源于GJB9001B-2009,该国军标适用面广,可面向于硬件、软件、流程性材料和服务四大产品[3],主要强调的是硬件产品的质量控制,对军用软件的适用性稍弱,没有针对软件产品及其研发的特点展开说明,尤其是在型号的不断改进,装备状态的多次更改之后,对军用软件的配置管理等方面的更高层次的问题,缺乏行之有效的解决方法,在实施该标准时无法引起高层领导的重视,没有对质量提出更高的要求,忽略了该标准反复强调的“质量管理必须坚持持续进行质量改进”,导致研制单位无法拥有一套适用的质量管理体系。 2.2 国外软件研制质量控制的一般做法及缺陷 CMM(Capability Maturity Model for Software,即软件能力成熟度模型)是对组织软件过程能力的描述[4]。CMM 中最为核心的思想是:只有好的过程才能造就好的结果。它侧重于软件开发过程的管理及软件工程能力的改进与评估,是一种高效的管理标准,有助于最大程度地降低成本,提高产品的质量和用户满意度。CMMI是CMM模型的最新版本,它把软件开发视为一个过程,并根据这一原则对软件的研发和维护进行过程监管,以使其更加科学化、规范化。CMMI项目为军工界和政府部门提供了一个集成的产品集,其主要目的是消除不同模型之间的不一致和重复性,降低基于模型的改善成本。CMMI将以更加系统和一致的框架来指导组织改善软件过程,提高软件产品的研发、获取和维护能力。 CMMI是目前国际上最流行、最实用的一种软件质量控制模型,强调各个方面的均衡发展,注重基于模型的、循序渐进的过程改进,可以帮助软件企业有效地管理软件过程,但是CMMI也存在缺陷,CMMI本身是国外的体系,是基于法治的体系,而我国强调的是人治的氛围,这种文化性问题是CMMI能否适用于我军的关键;实施该体系时单位对于软件研发人员缺少必要的有关质量管理方面的培训,导致软件研制人员与质量管理人员难以沟通,阻碍了研发工作的进度;CMMI只强调关键过程域,无法保证软件产品能被成功的研制出来。 3 基于质量管理体系和CMMI的气象水文软件质量控制方法 3.1 质量管理体系与CMMI的共同性 质量管理体系与CMMI面向的都是组织和软件产品的质量问题,都是以现代质量管理理念为基础,充分体现了质量管理、质量保证、全面质量控制、全面质量检验等思想。它们都非常关注产品的质量,都以相同的质量原理为基础,都强调通过良好的过程来保证产品的质量,都在强调外部沟通的同时强调内部沟通,都以组织的领导者和管理者作为最关键的成功条件,都采用PCDA方法,都重视规范化、活动规程和必要的文档与记录。 3.2 质量管理体系与CMMI的差异性 作为质量管理的标准性文件,CMMI与GJB 9001B是有着明显的差别的。GJB 9001B是一个适用于各类产品的通用型标准,主要是针对制造业制定的,而CMMI是专门针对软件开发设计的,可以帮助软件企业有效地管理软件过程;GJB 9001B强调完整的组织体系,可以用来建立符合ISO9000管理的组织管理,而CMMI本身对管理体系没有明确要求,默认组织体系是有效的、健全的;GJB 9001B评估的目的是要认证组织是否建立了有效的质量管理体系,为此给出比较简明、科学、原则性的要求,评估出结论合格与否,而CMMI则用于评估组织的软件能力的改善,确定采购风险,或找出软件过程的强项和弱项,明确改进途径,为此给出良好软件过程的详细描述和能力提高的简明科学途径。 3.3 基于质量管理体系和CMMI的气象水文软件质量控制模型的建立 GJB 9001B鼓励在建立、实施质量管理体系以及改进其有效性时采用过程方法,通过满足顾客要求,增强顾客满意,而CMMI的本质是通过对软件研制过程中关键过程域的精确定义,来使软件研制从一个不确定的“黑箱”操作过程,变成一个各步骤可视的、可对偏差随时控制的“透明”操作过程。根据质量管理体系和CMMI的相关理念和技术要求设计出适用于气象水文软件的质量控制模型。 质量控制是一个循序渐进的过程,该模型将质量控制归纳成七个阶段:(1)明确准备目标、项目范围和资源需求,依据CMMI的相关标准对软件的现状进行评估,定义相应的目标和指导原则,为下一阶段准备好相应的评估资料;(2)根据客户的要求和技术指标制定软件的开发流程,该阶段表达了组织层上下同心、拟定目标和愿望的状态,这是对将来有一个共同思考的过程;(3)在新的开发流程下引入GJB 9001B质量管理体系的相关要求,对组织当前的状态进行判决,及时向组织传达发现的情况和问题,并根据GJB 9001B的要求,确定需要进一步改进的方向;(4)根据上述要求拟定软件管理流程,确定关键业务主题、各团队的角色和职责、需要进行的活动以及改进进度安排;(5)在此流程的基础上导入成熟的开发和管理理论及方法,并根据客户的要求建立相应的规则、度量方法、模板,作为改进和实施的基础;(6)按层次和相关要求编写各层次文件,根据国军标的要求编写相应的工作文档、风险管理文档以及工作量统计文档;(7)依据软件运行的实际情况改进流程,在这个过程中组织的所有人员确定需要改进的目标,分析现有的工作步骤、客户需求和存在的问题,给出改进方案,验证并更新实施流程,在提高技能、绩效的同时,也提高软件的质量。质量控制是一个总结、再学习和提高的过程,通过不断的改进建立下一轮工作的更高目标,制定组织进一步工作的计划,只有通过这种反复的评估改进才能不断提高软件质量。 4 结束语 在信息化高速发展的今天,要高质量、高效率地开发出复杂的大型软件系统已不再是单个质量控制方法所能完成的任务,只有通过融合多种方法的优点推出一种新的质量控制模型,才能保证气象水文软件产品的质量和可靠性。本模型旨在GJB 9001B的基础上结合CMMI的理念和技术要求,把GJB 9001B作为CMMI的保障,而把CMMI作为GJB 9001B的“使能器”,两者相互促进,全面提升气象水文软件的质量及服务能力,进而提高武器装备软件的质量。 软件质量管理论文:仿真训练软件质量管理中的“三库”建设研究与实践 摘 要 为了加强仿真训练软件开发过程中状态变化的控制,针对仿真训练软件质量管理中存在的问题,在软件开发过程中建立“三库”,并通过“三库”的有效管理实现配置管理的部分功能,达到提高仿真训练软件质量和质量管理水平的目的。 【关键词】仿真训练 软件 质量管理 三库 1 引言 我国信息化建设突飞猛进的发展,给我们的工作和生活带来很多便捷。无论是在学校、军营,还是机关、农村,信息化覆盖率越来越高,让人们真切感受到科技带来的独特魅力,人们可以足不出户就能体验到科技给予我们的全新的感受。科技让我们距离世界很近;科技让我们工作或生活更加轻松;科技让我们颠覆过去的思维及工作、生活方式。 信息化建设如火似荼地发展,同时也催生了仿真训练软件的数量越来越多、规模越来越大、结构越来越复杂,软件质量对仿真训练软件可靠性的制约也日益凸显。为了满足日益提高的仿真训练软件质量要求,确保软件质量和可靠性,做好软件质量管控工作具有十分重要的意义。 作为软件质量管理的核心内容,配置管理是可以控制软件变化的科学管理。软件配置管理的主要内容集中在软件的版本控制、变更控制和过程支持。其中,设立“三库”,即开发库、受控库、产品库,对软件技术状态变更和版本控制的管理更是其最主要、最核心的问题,也是配置管理的重点。在军用仿真训练软件开发过程中,通过对软件“三库”的有效管理来达到控制状态的变化和标识的情况,并严格履行软件产品的出入库规定,从而实现对软件的质量监督。 2 “三库”的含义 “三库”是指软件开发库、软件受控库和软件产品库。“三库”的建立是配置管理当中的一个重点内容,不仅可以对软件开发过程中软件状态的变化进行控制,还可以对软件配置项进行有效的标识,同时又可以避免复杂的配置管理技术给开发成本造成太大的影响。 GJB 5000A《军用软件能力成熟度模型》、GJB 5235《军用软件配置管理》和GJB5716-2006《军用软件开发库、受控库和产品库通用要求》都有对“三库”建设的相关要求,其中,GJB5716-2006中给出“三库”的定义分别是: (1)软件开发库(software development library)是指在软件生存周期中,存放软件配置项的集合。 (2)软件受控库(software controlled library)是指在软件生存周期中,存放已通过测试或评审且作为阶段性产品的软件配置项的集合。 (3)软件产品库(software product library)是指在软件生存周期中,存放已定型(鉴定)且供交付、生产、检验验收的软件配置项的集合。 通俗一点的解释“三库”的含义是: 软件开发库就是在软件生存周期的某一个阶段期间,存放于该阶段软件开发工作有关的计算机可读信息和人工可读信息的库;在软件生存周期的某一个阶段结束时,开发库内的内容经过评审通过后,就可以进入到软件受控库中;在软件生存周期的组装与系统测试阶段结束后,形成的可以直接交付给用户的最终产品或可以在现场安装的软件就存放在产品库中。 3 仿真训练软件质量管理中存在的问题 目前,仿真训练软件的质量管理工作还没有采取有效的管理办法和措施,软件质量还远不能满足软件开发的要求,软件开发成本与进度计划难以准确估计,对软件产品质量的评价还缺乏标准和手段。归纳起来,军用仿真训练软件质量管理中存在的问题具体表现为以下4个方面: 3.1 软件项目质量管理意识不强 现阶段,大部分仿真训练软件开发研制单位质量管理意识不强,在软件开发过程中没有按照质量管理体系要求行之有效的管理和监督。在软件开发过程中,缺少质量保证大纲等质量保证文件和阶段性的评审制度,软件的质量保证工作基本上是由软件开发者自身完成的,而实践已经证明,采用这种方法开发的软件是无法保证软件的质量的。 3.2 缺乏软件技术状态管理和控制 在仿真训练软件开发过程中,软件的技术状态非常多,软件的一条语句或一个函数的修改都可能造成软件部分功能无法正常运行,甚至整个软件瘫痪。所以,一旦软件出现故障,由于没有对软件的技术状态实施管理和控制,很难快速准确的找出故障原因,严重的情况下,还会造成更大的损失,直接影响整个军用仿真训练软件的质量。 3.3 软件测试不够充分 大多数仿真训练软件开发单位没有设立独立的软件测试部门和专门的软件测试人员,而是在软件开发的各个阶段由开发人员采取自己设计、自己编程、自己测试、自己维护的方式来完成的。由于软件开发人员任务重,他们在测试上不可能花费很多时间和精力,所以很容易把软件测试环节变成只是走过场、讲形式,导致测试的作用和可信度大大降低,一些隐含的错误和缺陷被遗留到软件交付之后的运行阶段。 3.4 对软件文档的重视程度不够 软件文档是软件的一个重要组成部分,是保证软件质量的一个重要手段,它关系着整个软件的有效运行和维护。在军用仿真训练软件开发过程中,开发人员没有充分认识到文档在软件开发过程中的作用,所以导致开发人员对文档编制不感兴趣,编制不及时;软件文档内容不完整,与开发过程不一致,格式不规范;文档审核和管理不够严格,未经审批可随意更改文档内容等问题,最后造成软件的透明度低,软件可维护性和可移植性不好,给软件研制和维护带来很多困难和问题。 4 “三库”在仿真训练软件开发过程中的应用 在仿真训练软件的开发过程中,软件的技术状态是在不断变化的,软件在各个阶段的配置项内容是不相同的,软件的版本也是存在更新的情况。因此,对软件技术状态的管理和控制是保证军用仿真训练软件质量管理的关键。“三库”质量管理是软件质量保证的一个非常重要的手段,也是软件产品形成过程技术状态管理的核心任务。 4.1 建立“三库” 按照相应国军标的要求,在仿真训练软件生存周期中,要建立软件“三库”,通过对“三库”的集中管理,实现对软件开发过程中状态变化的控制和对软件配置项的正确有效的标识,以确保仿真训练软件产品的正确性、完整性、可控性、可追溯性。 4.1.1 开发库 从技术状态形成过程、有效控制和管理的角度看,在仿真训练软件完成详细设计阶段工作之后建立软件开发库。此时将未进行测试和评审的软件和软件相关设计文档等软件配置项存放到开发库中进行集中管理,并由软件开发项目组或分系统负责。 4.1.2 受控库 软件受控库反映的是软件研制开发过程的轨迹。在仿真训练软件形成过程初、中期等阶段建立软件受控库,对通过测试和评审,确认正确的软件版本、完整的软件文档材料,以及其它相关软件配置项,采用软件受控库管理,由系统总体负责管理。 4.1.3 产品库 在仿真训练软件研制开发的末期建立软件产品库,对通过综合测试(验收)的软件、完整的软件文档材料、软件生命周期更改的版本,以及开发研制该软件产品的相关的成套软件(包括开发环境和开发工具)集中控制管理,由研制单位质量管理部门负责。 4.2 软件开发库的管理 软件开发库建立在承担仿真训练软件开发任务的项目组,由项目组质量管理人员或分系统负责人(无分系统的由项目负责人)负责日常管理和维护。软件开发库中管理的内容包括软件开发、测试阶段对应的文档和“初始阶段”的软件。 4.2.1软件开发库入库的内容 (1)按照对应国军标要求,软件在开发过程中规定的所有系统的和阶段设计文档,包括:软件开发计划、软件技术规格书、软件需求规格说明书、接口需求规格说明书、概要设计说明、详细设计说明、接口设计文档、软件测试计划、软件测试说明、软件测试报告、软件配置管理计划等。 (2)软件开发过程中各阶段所产生的计算机软件部件、计算机软件单元及其源程序代码、目标代码和数据定义文档,软件开发过程中各阶段进行软件测试的测试用例和测试结果等。 4.2.2 软件开发库的控制要求 项目组首先根据开发软件的规模,将符合项目标识、版本等软件配置要求的软件配置项入库控制,在此基础上对开发库的每一项内容(配置项)进行标识,由专人负责记录开发库中每一个配置项的位置、标识和入库时间。如果有某个配置项需要进行修改,则需要按权限实施更改,并必须通过项目负责人的审批。在进行更改操作的同时还下需要填写《软件开发库更改记录表》以记录开发库中的有关更改信息,并保存更改前的软件或文档的标识和版本。出库控制应按规定的权限出库,记录有关出库的出库项、软件提取人和出库时间等信息。 4.3 软件受控库的管理 在仿真训练软件测试工作开始之前需要对开发库中的软件配置项进行确认工作,然后从中提取被测软件和相应文档进行测试。通过认可的测试或评审的软件配置项就可以转库到软件受控库。 4.3.1 软件受控库入库的内容 软件受控库入库的内容必须是通过测评或评审的软件配置项,以及是仿真训练软件开发单位或用户认可的内容。具体内容包括:可行性研究报告、项目开发计划、软件需求说明、概要设计说明、详细设计说明数据库设计说明、软件测试计划、软件测试分析报告、用户手册、操作手册、软件维护手册、项目总结报告、项目验收报告、质量要求文档(质量保证大纲、标准化大纲、可靠性和维修性保证大纲等)、软件(源程序、目标代码、编译成目标代码的详细步骤、可执行程序和写入可编程器件的程序等)、软件设计更改报告及审核文档,以及所有文档的电子版本。 4.3.2 受控库的控制要求 仿真训练软件的受控库控制要求要比开发库更为严格,受控库的管理控制由承研单位的质量管理部门负责,软件开发人员受控使用。 软件开发库中通过测评和审核的软件配置项必须转入到受控库进行管理,每次访问需按权限,并要通过项目负责人和质量管理部门负责人联合审批才可获得批准,同时还要记录访问人 、访问时间、访问项、访问批准人等信息。出库控制时,软件提取人的申请,项目负责人和质量管理部门负责人审批,并进行出库信息登记。更改控制时,软件开发人员先提出更改申请,质量管理部门向有关人员更改信息,并且组织评审,待更改内容通过评审后方可按要求办理出库,转入到开发库中进行更改;完成更改后按相关要求重新入库,并及时向有关人员更改信息。 4.4 产品库的管理 软件在通过综合测试或验收之后,其配置项应转入软件产品库进行管理。而其它项应纳入承研单位的档案管理。 4.4.1 产品库的内容 软件产品库入库内容应是已经完成了综合测试等待交付给用户运行或者是现场安装的最终的软件产品,具体包括可执行程序、系统配置文件、数据文件、安装文件以及电子文档和书面文档。 4.4.2 产品库的控制要求 产品库的管理控制直接由军用仿真训练软件承研单位的科研部负责。对软件产品库须按相关要求进行入库、访问、出库、更改、配置状态报告、配置审核等的控制。 产品软件版本必须与设计文件及其电子版同步归档,软件档案必须与其纸质软件文档相符。产品软件归档媒体一式两套,一套为基准盘封存保管,一套为工作盘提供利用。 5 “三库”应用的效果分析 在仿真训练软件的开发过程中应用“三库”,对软件的变化状态和有效的标识实施管理,使得软件的开发过程变得可控,杜绝了软件开发和使用的随意性,软件质量得到了保证。“三库”应用的效果具体表现为以下几个方面: (1)在仿真训练软件开发过程中应用“三库”进行有效的标识,减少了项目开发因为版本错乱、标识不清等低级错误,导致整个软件产品质量下降,保证了软件的开发周期及阶段性取得的成果。 (2)在仿真训练软件的开发各个阶段中,软件和其它软件配置项不可避免会发生更改,通过“三库”的应用,强化对开发库、受控库和产品库更改的审批控制,使软件的所有的技术状态都处于可控的范围内。 (3)在仿真训练软件的开发中应用软件“三库”实施管理,不仅可以帮助项目管理人员和软件开发人员清晰、准确的把握软件开发的每一个阶段和流程,而且通过软件“三库”的管理还可以让软件开发人员发现并避免一些重复性、阶段性的错误,使软件开发人员能够开发出高质量的软件产品。 6 结束语 随着仿真训练软件的发展,软件的质量要求也随之提高,软件的质量管理工作就成为越来越重要的问题。本文研究了仿真训练软件质量管理中的“三库”概念和建设方法,并在软件开发过程引用“三库”实施管理类,从软件开发阶段开始提高软件质量,建立和维护军用仿真训练软件在软件生存周期中各个阶段产品(包括各个文档、程序及其数据等)的完整性,确保对仿真训练软件形成过程的质量实现可追溯性,使软件开发、技术状态管理和维护过程处于受控状态,最终提高仿真训练软件质量。 作者单位 海军潜艇学院 山东省青岛市 266042 软件质量管理论文:加强我国军用软件质量管理的若干思考 [摘 要] 随着军队信息化的高速发展和广泛应用,军用软件在武器装备系统中的重要性日益突出,其质量已成为影响武器装备作战性能的关键因素。分析了我国军用软件质量管理的发展和现状,并从突出地位作用、加强理论研究、加快系统建设、提高建设水平四个方面对如何加强我国军用软件质量管理提出了思考与建议。 [关键词] 军用软件;质量管理 随着高新技术的发展和装备信息化程度的提高,软件在现代武器装备中所占的比重不断增加,在武器装备系统中的地位逐渐由硬件的配套产品上升为独立的产品,成为武器装备系统和自动化指挥系统的重要组成部分,武器系统功能的生成和发挥对软件的依赖性越来越强。军用软件的质量关系着装备系统功能的强弱和成败,直接影响甚至决定着武器装备的质量。 一、军用软件 军用软件(Military Software)是指用于保障军事装备及其配套系统正常工作,经正式立项研制并交付军方使用的特殊的专用软件产品。与常用软件相比,它实时性、时序性、精度性、安全可靠性要求更高,并具有嵌入式软件多、能适应各种恶劣军事应用环境的特点。 军用软件一般分为两类。一类是武器系统软件,包括为武器系统专门设计或专用的嵌入式软件,指挥、控制和通信软件;对武器系统及其完成军事任务进行保障的其他软件。另一类是自动化信息系统软件,主要是指执行与武器系统无关的系统使用和保障功能的软件。 二、我国军用软件质量管理的发展 同国外相比,我国军用软件质量管理起步较晚。1996年,原航天工业总公司颁发了《中国航天工业总公司软件质量管理规定》,明确规定了软件也是产品,必须和硬件一样纳入型号配套管理,列入产品配套表和技术配套表,实施产品管理。2000年3月,国防科工委颁布了《国防科工委关于加强国防科技工业质量工作问题的若干决定》,并于2001年9月颁布了《军工产品软件质量管理规定》。2002年,国防科工委专门组织软件调研组,对重点型号的软件承制单位进行了调研,并对加强软件质量与可靠性工作进行了现场指导。在2002年9月召开的国防科技工业质量工作会上指出,软件质量是当前比较薄弱的环节,应充分重视软件质量问题,积极借鉴国外软件质量管理方面的经验,加强国防科技工业内部各单位的交流,促进软件质量控制和可靠性工作。 我国军用软件质量管理基本上是以软件开发项目为中心,以软件工程化带动和推进软件质量管理,其具体方法如下: 1.依据软件工程原理,按照一定的软件开发方法学,确定适当的软件生存周期模型,分阶段实施了软件质量管理和控制。 2.型号软件纳入了产品配套表,对软件产品的研制进行了严格的质量管理。 3.根据软件的规模和安全关键性等级,对软件进行了分级分类管理。 4.落实型号研制人员的岗位职责,软件研制人员经培训合格后持证上岗。 5.制定并实施了大型项目的软件规范。 6.建立并完善了软件独立测试机构,提出并实施了软件仿真测试,加强了软件开发项目组内的软件测试力量,对A、B级软件开展了独立的确认测试。 7.为总结型号软件开发方面的教训,编写了型号软件故障启示录;为总结型号软件测试经验,编写了软件评测文集与案例,建立了测试实例库。 三、我国军用软件质量管理现状 随着军事装备体系化、复杂化、高技术化趋势逐渐显著,各类军用软件的使用日趋广泛,结构日益复杂,军用软件已不再是硬件的附属物,已经成为与硬件并列的、独立的技术状态管理项目。军用软件要求具有很高的可靠性、可维护性和安全性,以保证最大限度地发挥系统的整体作战效能。因此,军用软件开发中必须采用有效的手段和工具进行软件的质量保证活动,以支持开发人员在最短的时间内,用最小的费用开发高质量的软件,满足应用需求,同时减少维护费用。 但是,由于受多种因素的影响和制约,军用软件的质量和可靠性问题一直没有引起人们足够的重视。软件在开发、设计阶段缺乏严格的需求分析和评审;在调试、验收阶段,由于缺乏科学的测试手段也无法对软件进行必要的测试;在使用、维护阶段,不能严格按照软件配置进行管理,造成软件在生存周期中,存在着更改随意性大、质量难控制的问题。这些都不可避免地造成了软件的技术状态混乱,给用户的使用和维护工作带来了困难,影响了战斗力的提高。军用软件质量管理存在的一些不足如下: (一)承制方尚未建立完善的软件质量保证体系 目前,虽然已经建立基本的军用软件质量体系标准,如GJB9001B-2009等,但是实施程度较差。在现阶段,军事科研软件的开发大多集中于军队直属单位中,大多是院校、科研所及相关部门。参与软件开发单位一般较多,但单位内部没有建立较为完善的软件质量保证体系。由于质量体系的不完善导致了软件开发过程缺乏行之有效的管理和监督,软件的质量保证工作基本上是由软件开发者自身完成的。 (二)军方尚未有效参与软件需求定义 软件需求是度量软件质量的基础,不符合需求的软件就不具备质量。但当前的型号研制中,军用软件需求定义阶段缺少军方的有效参与,设计人员无法全面、准确地理解和定义装备的作战使用需求,同时对军用软件隐含的需求(如软件的可维护性)重视不够,导致在后续工作中软件修改、返工频繁,不但影响了软件研制进度,而且一些质量问题和缺陷也带进了后面阶段的工作中,软件质量难以保证。 (三)软件测试不够充分 目前,军用软件承制方多数没有建立专门的软件测试组,而是在软件开发的各阶段主要由开发人员采取自测和互测相结合的方式。由于软件开发人员任务重,他们在测试上不可能花费很多时间,容易走过场,致使测试的作用和可信度大大降低,一些隐含的错误和缺陷被遗留到软件产品交付投入运行阶段。 (四)文档在软件质量保证中的作用尚未引起足够的重视 软件文档是计算机软件产品不可缺少的一部分,它关系到系统能否有效运行、开发和维护,是保证软件质量的一个重要手段,它主要体现在文档本身的可追溯性和可改进性。但是,在实际工作中,文档的形成过程是一项艰苦、枯燥的劳动,人们常常忽视它,致使文档的编制和管理存在着许多亟待解决的问题。一是软件开发人员对文档编制不感兴趣,编制不及时;二是软件文档格式不规范,内容不完整,可读性差;三是文档审核、管理把关不严,未经许可随意更改的现象比较普遍。这些问题导致了软件透明度低、可维护性差。 四、加强我国军用软件质量管理的措施 (一)要突出军用软件质量管理地位作用 随着军用软件在作战、训练、战备、管理等军事领域的广泛应用,其地位和作用更加突出,必须充分认识到软件质量问题的严重性和紧迫性,努力提高军用软件的质量和管理水平。必须针对军用软件研制及使用保障过程中存在的种种不足,强化质量意识,加强质量管理制度建设,建立健全软件质量管理体系,不断提升质量管理能力。 (二)要加强军用软件质量管理的理论研究 军用软件在研制开发过程中,对质量管理理论具有明显的依赖性。针对目前对军用软件质量管理理论研究较少的现状,迫切需要加强相关领域的研究。 1.加强军用软件质量管理基础理论研究。军用软件质量管理基础理论主要包括基本概念和基本原理,军用软件质量管理的特点、要求和原则,以及面对当前软件开发和使用保障过程中遇到的新问题,提出解决的对策、措施和研究重点,以便系统地研究和解决。 2.加强军用软件质量管理基本规律研究。军用软件质量管理基本规律是进行质量管理活动的基本遵循和依据。应根据军用软件自身的特点和要求,借鉴质量管理活动的基本规律,从军用软件的需求分析、设计、开发、测试、定型与鉴定、质量监督、项目管理、验收、配置以及维护等不同活动的特点出发,来研究军用软件质量管理的基本规律。 3.加强军用软件质量管理方法手段研究。要紧贴军用软件质量管理的实际,区分不同活动的特殊要求,围绕军用软件质量形成的全过程,深入开展质量管理方法手段的研究。 (三)要加快军用软件质量管理体系建设 现代高技术武器大量采用计算机系统,军用软件为完成智能化的任务,也越来越复杂,外军已经把军用软件作为装备纳入了管理体系。我军新一代武器陆续装备,指挥自动化系统也初具规模,软件的成分大大增加。但军用软件在设计、开发、测试、维护、使用管理上还很薄弱。因此,针对军用软件的特殊性,建立系统化、正规化的质量管理体系十分重要。 1.建立军用软件质量管理部门。有必要在总部一级建立一个集中统一的软件管理部门,负责制定用以规范和指导军用软件发展的法规、制度和技术标准,在总体上规范和指导各军兵种的软件开发与采办;在各军兵种成立相应的部门,负责指导、规范本军兵种的软件开发与采办工作。 2.健全军用软件质量管理体系。在准确把握军用软件质量需求的基础上,研究如何加强组织体系建设,形成科学合理的质量管理体系,明确各层次、各部门的质量管理职责,提高质量管理的保障能力和水平。 3.健全军用软件质量管理的相关法规和技术标准。健全完善的法规和技术标准是军用软件质量管理的前提。为保证军用软件质量管理的顺利实施,必须加强顶层设计和体系结构的总体规划,建立满足军事需求的、统一的软件体系,结构和标准规范,解决好软件的发展同步、功能配套、兼容匹配。 (四)要提高军用软件质量管理建设水平 1.运用全寿命管理的思想提高质量。对军用软件从需求分析到新系统替代的整个生存周期过程中各阶段及各环节的活动,实施前后衔接、持续不断、首尾响应、协调统一的管理,明确每一个阶段、每一个部门的管理任务和目标。 2.用软件工程的原则与方法研制、开发、维护军用软件。军用软件系统复杂,软件度量、工作量估计、需求变化和风险管理难度大,开发进度和质量难以保证。运用软件工程的思想加强软件开发,有助于提高软件产品的质量和开发效率,减少维护的困难。 3.建立相应的规章制度,明确职责与职权,使软件质量管理工作规范化、标准化。软件开发时间周期长,参与人员、部门多,在整个生存周期内,软件的开发环境、运行环境都会发生变化。通过建立一套评估、控制和实施软件质量管理的机制,有利于实现软件质量管理的科学化、制度化和经常化。 软件质量管理论文:基于过程的软件质量管理在信息化中的应用 【摘 要】随着现代信息技术的发展以及计算机软件开发应用的不断进步,在积极性软件质量管理中,基于过程方法的软件开发与生产质量管理等,已经逐渐成为现代信息化发展中,软件质量管理应用的标志性管理技术方法。基于过程的软件质量管理,对于软件的开发利用来讲具有高质量保证与高可信度的优势。本文主要通过对于基于过程的软件质量管理原理的分析论述,并结合信息化发展过程中软件质量管理的问题,对于基于过程的软件质量管理在信息化中的应用进行分析论述。以提高过程方法在软件开发设计与管理中的应用,推进现代信息化的发展。 【关键词】过程方法;软件质量管理;信息化;管理平台;设计;分析 在软件技术开发与软件设计应用中,最为关键并且重要的问题之一就是对于开发设计软件以及软件技术质量的保障与成本控制实现。近年来,随着软件技术与软件开发设计应用的不断发展进步,对于软件工程的研究发展也有了很大的进步,但是在软件技术质量保证与成本控制方面的问题一直没有很好的得到解决。基于过程的软件质量管理方法技术,就是在这样的发展背景与需求下,逐渐在信息化发展实际中进行应用实现的。基于过程的软件质量管理最早是由美国软件行业在上世纪80年代初期进行提出并应用的,它实际上就是将软件技术的改进发展与软件开发设计过程的改进之间同步进行与实现,通过对于软件技术开发与设计过程的控制,实现对于软件技术质量的管理控制,这样一来不仅对于软件技术和软件应用发展有着积极的作用,而且在一定程度上也推动了社会信息化的发展进步。 1.基于过程的软件质量管理与技术概述 1.1基于过程的软件质量管理含义分析 基于过程的软件质量管理通常也被称为是过程管理方法,对于软件质量的过程管理提出与实现,最早是由美国软件行业在上世纪80年代,以进入以过程为中心的软件技术以及软件产品的开发利用时代为标志。随着美国软件行业中以过程为中心的软件产品、技术的开发利用发展,基于过程的软件质量管理方法以及管理平台在实际开发应用中越来受到欢迎,并且基于过程的软件质量管理平台开发设计的相关要求准则等,也随之出现并发展起来。在对于基于过程的软件管理平台设计建立要求准则中,以美国CMM以及PSP、TSP管理平台的设计应用实现最具有代表性和意义。 通常情况下,对于基于过程的软件质量管理平台与方法中,过程一词多被解释为将输入方式转化为输出方式的一组相互关联或者是相互作用的活动。对于软件产品以及技术的设计实现以及管理过程,又被按照一定的规律关联分解为软件工程过程以及软件管理过程、软件支持过程等三大过程类型。其中,软件工程过程主要是指软件产品以及技术的开发、生产、设计实现过程,包含对于软件技术与产品的需求分析以及编码设计、系统测试等过程步骤;而软件管理过程主要是指对于软件工程的管理维护过程,包含对于软件产品、技术的开发、生产、设计应用等的管理以及维护实施等,比如对于软件开发项目的策划、跟踪监控以及质量保证管理过程等;最后,软件过程中的支持过程主要是指对于软件技术以及产品的开发、设计、生产利用进行支持的过程行为,包括对于软件产品与技术的评审以及培训、度量等过程。在软件工程开发设计以及应用管理过程中,建立相关系统平台,实现对于软件工程系统化与自动化管理控制实现,是在现代信息化发展情况下,进行软件质量管理的有效方法与途径措施。 1.2基于过程的软件质量管理技术概述 在应用过程管理方法,对于软件质量进行管理实现的实际应用过程中,主要的软件过程质量管理技术有CMM软件过程质量管理技术以及PSP、TSP软件过程质量管理技术等,此外,还包含ISO9000系列的软件过程质量管理应用技术,以及IEC15504要求标准下的软件过程质量管理技术。 其中,CMM、PSP以及TSP软件过程质量管理应用技术,是由一家软件工程研究机构研究提出的基于过程的软件质量管理系统模型平台。CMM软件过程质量管理系统模型平台主要是在对于CMMI系统模型结构与人力资源管理思想理念、以及软件开发生产技术、产品相互融合的情况下,最终形成一个完整的CMM管理系统与体系,实现对于软件质量管理过程中的人与技术、管理过程三个方面的管理控制实现。而ISO9000标准系列的软件过程质量管理技术一种由国际标准化研究组织研究提出的通过过程方法实现对于软件工程质量管理的技术方法,它在许多国家和地区的信息化发展中有广泛以及普遍的应用实现,尤其是在政府以及工业发展、信息技术研究领域的应用实现更为突出。 2.基于过程的软件质量管理在信息化中的应用分析 2.1信息化过程中的软件质量管理问题 随着社会信息化的不断发展,信息化发展过程中出现的矛盾问题也越来越多,比如信息化的建设发展各自为政、信息化重复建设和信息化建设成果垄断等问题,在信息化发展的过程中越来越突出。作为社会信息化建设与发展的重要基础和核心部分,软件的开发利用以及发展不仅对于社会信息化的建设发展有着重要的影响作用,更是对于国家生产力水平以及综合实力情况也有着很大的影响。 根据社会信息化发展与软件质量管理的情况来看,目前,在信息化发展过程中,软件质量的管理也存在着一定的问题,首先表现在对于软件质量管理的意识比较缺乏,软件质量管理的重视程度不够。其次,在社会信息化发展过程中,对于计算机软件产品的开发设计与利用过程中,过分重视对于软件技术产品以及项目的开发设计进度、数量等问题,而忽视对于软件产品质量以及软件开发设计过程的控制管理。再次,在进行软件技术以及产品的开发设计过程中,所运用的软件产品与技术的开发设计质量管理体系相对比较落后,并且对于同一个软件产品与技术的开发设计转包现象比较严重,通常存在有多个软件开发方,这对于软件质量的管理以及软件开发的发展进步都十分不利。最后,在进行软件质量管理过程中,缺乏有效的软件质量控制管理体系,也是信息化发展中软件开发设计与管理中的重要问题,如下图1所示。 2.2基于过程的软件质量管理在信息化中的应用 在社会信息化发展中,基于过程的软件质量管理方法,就是通过对于软件需求过程以及软件设计过程等的质量控制与管理实现,同时对于软件的编码以及测试、维护等,基于过程质量控制管理的方式,实现对于软件质量的控制管理实现。具体质量控制管理方式如上图2所示。 首先,在基于软件质量控制管理的软件需求过程的质量管理中,应注意从对于客户管理以及目标控制、需求范围的控制、需求筛选等方面,进行软件需求过程的质量控制与管理实现,保证软件技术与产品的质量。其次,对于软件设计过程的质量管理控制,主要就是根据软件需求分析情况,对于软件总体结构的设计过程与质量进行控制管理,以实现软件过程设计的目标。再次,对于软件编码过程中质量控制管理,主要是通过对于软件编码的过程进行规范,以及做好相应的软件编码代码审查、单元测试的控制与管理;在软件测试过程中,做好软件的单元测试以及集成测试、系统测试三个部分的测试,并对于测试过程进行控制管理,保证软件测试过程质量符合要求。最后,在进行软件产品以及技术的维护过程中,应注意针对不同的软件维护类别,对于软件技术与产品进行改进,以满足客户对于软件产品的需求。总之,基于过程的软件质量管理,就是要结合软件技术以及产品开发设计实现的过程,对于过程方法进行控制管理实施,从而实现对于软件产品的质量管理。 3.结束语 总之,质量管理是企业管理工作中的关键与重要内容部分。而基于过程的软件质量管理更是现代软件质量管理的重要趋势方向,进行方面的应用分析,具有很大的必要性与重要性意义。
机械科技论文:农业机械科技的发展趋向 欧洲农业机械科技界从1984年开始,每隔一年召开一次以农业机械为中心的国际性农业工程学术会议,已先后在英国、荷兰和法国举行过三次。1990年的会议由联邦德国工程师学会农业机械分会和农业机械化学会主办,在柏林召开。根据柏林会议主办单位的会议纲要,这次会议报告248篇,分别在大会报告和分组交流或以图片、录象形式交流。提供这些论文的代表来自32个国家。除欧洲以外,还有北美、亚、非、拉和大洋洲10多个非欧洲国家。近几年,欧洲国家对农业机械科技开发的投入较大,据介绍每年约520。万美元,而美国只1900万美元,而且在欧洲政府收入与工业投入结合密切,开发效果较好。因此,这次会议进行的科技交流,在相当程度反映了当今农业机械科技发展的水平和趋向。 一、柏林国际农机会议论文内容简介 现按会议分组的专业,将学术论文涉及的主要内容介绍如下: 1.拖拉机和运输(1)轮胎与土壤系统包括特大轮胎和低压轮胎等动态特性、载荷、受力分布、轮迹、滑转优化等;(2)拖拉机底盘包括支承系统、铰接拖拉机、多轴底盘、静液压驱动等的特性,传动系统的传动效率,路感油泵特性,齿轮箱的计算机辅助设计、制造等;(3)拖拉机及驾驶包括拖拉机驾驶和计算机控制,三点悬挂参数,拖拉机一犁系统的智能监视,拖拉机的发展和在土耳其、西班牙地区特点等;(4)拖拉机振动、噪声包括拖拉机噪声分布,乘座的振动,振动对土壤粘附性能的影响,驾驶室疲劳强度等;(5)运输工程包括自装卸拖车的重量,商品土豆运输系统等。 2.耕作与土壤保持(1)保土耕作制度包括保土耕作的实践和试验机架,不同农机具和农机化对土壤的压实,亚土层土壤压实,土壤的通行特性和工作特性的测定,并联双轮对土壤的压实和移动,减少轮子、链轨板对土壤的有害影响,土壤和犁,不同耕作系统的能耗和生态环境的影响等;(2)拖拉机一犁系统包括犁的作业载荷、犁地阻力的变化,速度、耕深与犁工作部件的受力,不同拖拉机系统对灌溉地的压实与能耗,窄铁轮在水田作业,以及苗床整备机具,苗床土块分布,作业时土壤水分的快速测定等。 3.田间作物的生产(l)谷物收获包括谷物新收获方法试验,田间直接脱粒收获,高湿谷粒的联合收割机脱粒机构,不同玉米收获方法的能耗,联合收割机茎秆粉碎装置等;(2)饲草收获包括饲草茎秆的切割,饲草的压碎与干燥,高密度草捆,散草的堆垛,圆草捆青贮,饲草青贮的物理特性和透气变质,提高饲料质量的机械处理和热处理,青贮玉米的产量测定,饲草收获机风送管的自动控制等;(3)水果和特种作物收获包括柑桔收获机器人,土豆收获的微电子技术等;(4)肥料和厩肥利用包括肥料运撒的物理性能,固体和液态肥料的撒施,液肥加工,提高固体肥料利用效果,施化肥机的颗粒流动,草地施厩肥等;(5)土豆、大豆、玉米地灌溉,草毒地喷水调温以及农作物特性数据库,近红外测定苹果品质,用充气轮测定种子,速生薪柴林用装备,间隙吹气的遮阴效果,土豆秧的火焰清除等。 4.植物保护(1)提高喷雾质量包括提高药液混合均匀度、雾滴均匀度、喷射均匀度的研究和方法,改进喷射系统和喷杆设计,建立自动监测系统,静电喷雾等;(2)防治化学污染包括农药对农业生态系统的影响和通过计算机优化,药箱处理,非化学防治等。 5.畜牧业及牛奶生产(l)自动化挤奶系统包括挤奶台、挤奶系统的对比和发展前景,信息收集和传感器置放地点,标识系统,乳牛心态测定,环境和卫生,挤奶器优化,挤奶机器人,液力挤奶等;(2)猪群管理及畜舍设计包括不同猪群(母猪、仔猪、育肥猪)的管理,喂料系统,环境、称重与体形测定,猪舍设计,栅状地板载荷,畜舍垫料(草、旧报纸),禽舍通风、降温、机械化转运等。 6.贮藏、千燥和加工(1)粮食贮藏和干燥包括谷物干燥机理和模型,不同干燥方法对比,谷层厚度、状态对干燥的影响,冷冻、微波和对流的应用,湿谷贮藏工艺、能耗;(2)太阳能干燥包括农作物、药用植物的太阳能干燥和计算机管理,牛肉的冷藏过程分析,豌豆热于燥及贮藏质量,谷物和菜籽吸附性对干燥的影响,果品分级,干胡萝卜的再湿过程,农作物废料的沼气化等。 7.自动化和控制(l)计算机应用包括农机信息标准化,过程控制计算机,自动化的微机系统,谷物收获图象分析,水果收获机器人及其视觉系统,农用机器人的适时网络,温室内机器人;(2)计算机辅助农业(cAF)包括土壤耕作系统的图象评估,谷物收获过程优化,田间自动化灌溉系统,排水系统cAD,坝址选定;(3)过程监测包括种子发芽的计算机监视,盆栽作物的彩色图象系统,温室气流控制,农村废物沼气化过程监视,以及核磁共振质子测定水果成熟度,农用红外照相机,高速移栽机等。 8.人体工程与安全(l)安全标准包括欧洲共同体的农机具安全标准,房舍规划标准,植保人员的安全要求;(2)农用车辆的人体工程包括车辆行动分析,驾驶室热环境,乘座振动及支承系统改造,计算机辅助防止驾驶事故;(3)改善作业条件包括改善兽医、人工授精技术员、救护员的工作环境,降低挤奶员的噪声危害及袋装肥料提升杆的载荷分析等。 9.运用研究(])系统分析包括联合收割机市场分析,田间作物种植的咨询系统,美国中西部农业发展知识系统和农场决策支持系统;(2)规划方法包括农场设备投资规划方法,小规模机械化的优化,用于确定边际面积的软件包,仔猪繁育规划,苗木优化分布和管理规划,以及农用运输统计,农业管理哲学等。 10•模拟与模型(])机器运动包括农机线性运动模拟,转弯的侧向运动学,不饱和土壤内的溶质运输模型;(2)动态模拟包括车辆的动态振动分析,乘座振动信息分析和计算机模拟优化,拖拉机载荷谱与疲劳寿命预估和发动机检测的专家系统;(3)饲草收贮包括饲草收割的数学模型和计算机模拟,青贮的空气渗透损失以及厩料处理的技术经济分析模型。 11•机械设计(l)优化设计包括农机性能优化的战略,农机具的CAD,自装卸牧草车的新型割台和联合收割机逐稿器和清选装置,滑块曲柄机构降低速度浮动的改进设计;(2)液压系统设计包括农用液压系统的模块设计,拖拉机操作的压力流调节系统和静液压操作系统的动态分析,以及7千瓦柴油机燃沼气和低压燃气(LPG),联合收割机维修费用和中小企业的产销信息系统的计算机网络。 12•干旱半干旱国家农业生产都是发展中国家机械化题目。涉及的国家有亚洲的中国(含台湾)、印度、叙利亚和土耳其,非洲的摩洛哥、坦桑尼亚、苏丹、突尼斯、尼日利亚和乌干达,拉美的古巴和巴西。(1)土壤耕作包括畜力牵引架,耕作机具试验,块根集堆锄,适耕期;(2)地区特种作物包括棉花、小麦、玉米、大豆的能量投入和产出,茶叶机械化,旱作高粱栽培,灌溉甜菜地除草,旱作巴黎果的灌溉效果,甘蔗机械化收获,奶牛饲料的青贮系统等;(3)温室包括温室参数、设计,土管热交换的周围空气加热,以及小规模农业机械化的合作经营,小榨油机和油料工业规划,低洼地作物生产的水利设施规划设计等。 二、世界农机技术发展动向 综合分析上述各专题交流内容,可以看出近期农业机械技术发展的一些重要趋向。 1.保土耕作,减轻土壤压实,减少耕作能耗,是土壤耕作的重要实践,仍继续发展 研究土壤耕性、通行性和压实性,轮胎和链轨板的形式、载荷分布,动力机的支承系统,犁和耕作机的配置,耕作制度和耕作规范(速度、耕深等),耕作的农业生态环境等,对保土耕作进行完善和提高。 2.收获新工艺新技术有较大发展 改进传统谷物联合收割机的清选分离机构,提高收获潮湿谷物的能力;谷物收获新工艺,尤其是田间直接收获工艺有了突破,取得了可行的成果;饲草收获中推行饲草打碎,发展散草收贮和圆草捆袋装青贮等工艺,对提高饲草收贮工效和质量都有明显作用;柑桔的视觉和彩色图象技术的发展,加速了自动化收获的机械手开发,苹果、葡萄收获的机械手也已有人着手研究。 3.防治环境污染 畜牧业发达的国家,牲畜粪便堆积侵占土地,污染周围水源和大气,并使大气暖化;粪便处理,液态和固态厩肥的加工、运输和向大田、草地施撒机械化是近期发展的热门课题,研制的新成果也不少;施用厩肥后,田间残磷增多,危害作物已引起注意,有的国家已经作出限制施用的决定。农药、化肥施用过多,土壤中残留量超标和污染水源日趋严重;提高化肥施撒质量,提高植保机械喷雾性能,从配药、雾滴形成和均匀喷射到减少飞逸散失的技术和装备以及静电喷雾、非化学防治都有发展;旧塑料容器多得成灾,已建立回收制度。 4.完善和提高畜牧业生产的机械系统 牲畜的识别装置、生产环境控制、喂料系统、称重系统、活牲畜和畜产品运送机械,均在不断完善和提高,重点是根据畜禽的生育生长特性,通过有关信息的收集分析,进行环境和饲养的优化和自动调控。如根据挤奶量、体重调控喂料量和喂料成分,根据产蛋量调控禽舍内部环境等以增加产量、提高质量和优化投入。 5.农产品贮藏和干燥技术发展的重点是提高质量和降低能耗 建立农产品品质的数据库,应用红外和近红外进行果品分级和品质评定,应用模型技术研究干燥工艺过程,应用微波技术和对流技术提高太阳能用于干燥的利用率,发展冷冻技术提高谷物的贮存质量等。 6.计算机技术应用发展迅速,几乎进人了农业机械科学技术的各个领域 计算机用于运用管理,有计算机辅助农业(cAF),农场决策支持系统和咨询系统,防止拖拉机事故的辅助驾驶系统;计算机用于农业工程和农业机械的辅助设计,有设计排水系统的CAD,农机整机的CAD和部件、零件的cAD和cAM;计算机用于作业过程研究,有种子发芽、废弃物沼气化过程计算机监视,图象分析和数据处理,各种生产过程的自动化操作系统;模拟技术和数学模型的求解,多数都依赖于计算机。计算机应用技术的发展,特别是用于过程研究和自动化控制,与传感技术的开发和发展是密切相关的。除力学参数的传感继续有发展外,光、热参数的传感、采集和图象处理技术也有较大发展,促进人们对作物生长特性、动物生育特征以及它们与环境关系的了解,进而带动工程技术的开发,促进农业和畜牧业生产的发展和产量的提高。正是由于信息技术和计算机技术的迅速发展,农业机械的技术水平提高很快。机、电、仪一体化的农机产品和技术不断涌现。 7.第三世界农业机械化发展趋向 第三世界农业机械化的发展,不是这次会议交流讨论的重点,但从论文数量及内容涉及的地区来看,农业机械化正在开展,科技发展的趋向主要是小规模农业机械化问题的研究,畜力机具的开发,拖拉机和农机具的区域性试验和推广,灌溉农业机械化技术和特种作物机械化技术的开发。总的技术发展水平较低,但个别项目的水平较高。了解和掌握世界农业机械科技和发展,根据农村经济发展的需要和条件,有选择地选用和参考,将有助于推动我国农业机械化事业的发展和农业机械科学技术的提高。 机械科技论文:沈冶机械科技管理体系研究 0引言 中国有色(沈阳)冶金机械有限公司(下简称沈冶机械)为我国有色及钢铁冶金、矿山等重型机械装备制造的大型国有骨干企业。长期致力于有色及钢铁冶金、矿山设备的研制、开发与制造。2005年,为了集中科研开发力量,提高公司自主创新能力,加快装备制造业发展的步伐,沈冶机械成立了企业技术中心。技术中心作为公司的科技创新体系的核心,既是公司科研项目的管理平台,本身又承担着公司共性技术、前瞻性技术的研发任务。 1沈冶机械科技项目管理与运作 1.1企业科技项目管理及重要性科技项目管理是系统的组织计划、协调管理的经营活动。它所着力解决的是两个层面的问题:一是企业层面的运行;一是项目层面的运行,通过组织有序、管理规范、职责明晰、协调有力的运行,实现项目管理过程的高效运转。做好科技项目的管理工作,有利于规范科技项目的管理,有利于保障科技项目的实施,有利于推动科技计划的贯彻实施,有利于企业科技发展目标的实现,有利于推动企业技术进步以及自主创新能力的提高。 1.2科技项目来源与分类 (1)项目来源:省、市及上级部门下达的科研任务;公司签订的新产品合同;与大专院校共同研发的项目;公司根据企业自身发展需要编制年度科研计划的项目及中、长期发展规划的项目等。2009年沈冶机械承担省市上级部门科技项目8项,与大专院校合作2项。2010年承担省市科技项目4项,与大专院校合作2项,企业自立项目8项。 (2)项目分类:项目根据技术难度和工作量分为基础研究、新产品开发、现有产品生产工艺和生产设备进行重大技术改进、在现有技术基础上进行改进的项目或产品质量攻关。 1.3项目运作程序、方法及要求企业科技项目运作程序包括项目立项申请、项目立项评审、项目立项批准、项目实施和项目验收等。 1.3.1项目的立项申请由技术中心下设的各研究所根据公司的科技发展规划自立项目编制立项申请,对技术含量高、投资较大的项目要进行可行性论证和方案设计论证等工作并撰写项目可行性研究报告。 1.3.2项目立项评审与批准由公司的技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目申请书、项目可行性研究报告进行评审,报副总工程师审定,主管技术的副总经理批准立项。 1.3.3签订项目任务书公司与项目承担单位签订项目任务书,明确项目的责任、权利、义务。 1.3.4项目实施 (1)制订详细的项目实施计划[1~6]。其内容包括项目主要研究内容、项目预期达到的技术指标及经济效益分析、项目详细的经费预算、项目研究人员以及研发实施进度计划等。 (2)计划内容的实施。项目组人员根据计划内容和分工,按时间节点开展工作并按时按质完成各自任务。 (3)计划内容执行情况检查与协调。项目负责人要全面掌握项目的进展情况,了解各专业人员的工作动态,协调各专业人员的工作,处理项目实施过程中出现的问题,对处理不了的问题及时反馈给技术管理办公室; (4)召开项目实施调度会。技术管理办公室不定期(至少每季一次)地组织召开由相关部门和有关人员参加的科研调度会,检查项目实施计划的执行情况,沟通信息,处理问题,制定下一步的实施要求和实施措施; (5)项目实施总结。总结内容包括项目实施计划执行情况、技术经济指标完成情况及存在的问题和建议。 1.3.5项目验收项目研究结束后,项目组按要求提出工作总结报告、技术研究报告、专项经费决算报告等材料,提出验收申请,经审核符合验收条件的科技项目由技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目进行评定并写出评定意见,对达到预期目标的项目予以验收,对未达标的,指出问题并提出建议,由项目组改进与完善,达标后再予以验收。 2目前沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题分析沈冶机械于2006年10月进入省级企业技术中心,技术中心紧紧围绕公司的科技发展战略、产业发展规划开展了卓有成效科研开发活动,取得了明显的成效。近几年来,共承担科研项目200余项,其中包括多项省市政府的科研和产业发展重大重点项目,在实践中不但增强了自身的研发能力,拓展了技术中心的科研开发领域,随着企业科技项目的增多,现行科研项目的管理能力明显落后。下面就沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题进行分析: (1)项目多,而且杂。为了保持竞争力,公司技术中心下设的研究所有时出现了上百个项目同时进行的局面。造成了一个多项目的环境和很多新的问题。 (2)有的项目负责人存在急功近利的做法,对项目的技术可行性、经济可行性和实施应用条件缺乏全面、系统、前瞻性的分析;有的项目负责人贪大求全,预期目标虚高定位,主观夸大项目预期目标,效益指标预测失真,技术水平先进性评估过高等。2009年在公司实施的110项攻关项目中,通过验收的项目只有50%,很多项目起点低,水平不高。 (3)科研项目组中缺少具有市场营销知识的人员,不能及时掌握市场动态和客户需求,无法将研发项目与市场产业有机的衔接。创新技术难以取得成果转化,形成新产品。公司在研发的新产品中,有的作为储备的项目几年内没有市场需求,造成人财物的浪费。 (4)科技项目过程管理模式比较落后。没有真正从现代项目管理的规律出发,未能建立项目的监督和监理机制;,项目的开展,更多地依赖项目组成员的自觉性,缺乏对科技项目过程的有效控制,课题完成的质量不高。尽管有的项目在实施过程中实行了节点控制,但它的意义已经与原来的一般过程控制出现了很大偏离。目前沈冶机械科技项目管理采取的是职能式管理进行运作的,在遇到比较多的项目一起实施时,相关的项目员工就有日常职能工和项目工作的冲突。例:2009年攻关项目中,有20%的项目由于生产任务紧张,终止项目的进行、有5%的项目由于人员的变动终止项目、有10%的项目随意更改了项目内容。发生变化的项目不能及时反馈到技术管理办公室,造成信息滞后,监管失控。 (5)在资金和核算管理方面存在的问题。2009年,沈冶机械大约有半数的科技项目由于项目负责人在项目立项时不能给出资金的预算,或者预算不规范,不准确,致使在项目管理中不能监控和项目完成后的评估。且公司成本核算体系不能支撑项目核算需要,没有按照立项的项目予以独立的核算支出。因此,无法准确核算项目成本。 (6)项目管理水平低,造成一些科技项目效益不高。沈冶机械没有专职从事项目管理的人员,现有管理人员不具备相应的专业知识,项目管理仍处于较低水平,粗放型的项目管理是造成一些科技项目效益不高的主要原因。 3沈冶机械科技项目可行的管理模式探讨改革目前的科技项目管理体制,建设高效、系统、科学的项目管理机制,是目前沈冶机械科技项目管理工作的重点。 (1)转变观念,树立新的管理理念。随着市场竞争日益激烈,企业对科技需求数量和质量的不断提高,迫切要求增强科技项目管理的整体效益,这就要求我们转变观念,遵循科学研究活动的规律,把科学决策、民主决策贯串于科技项目论证、立项、实施的全过程。树立新的管理理念,科技活动是多层次的,因此管理方法也应是多层次,而不应是用一个模式,一种方法进行管理。如:在项目立项时,可外请专家把关,保证技术的先进性。基础研究项目、新产品研发可采用计划管理模式,技术攻关计划可采用集中管理模式。不同层次的科技活动有不同的目标,要相应有不同的政策、不同的管理方法。 (2)科技项目管理与组织整合。沈冶机械应建立独立的项目管理职能部门,受公司的高层直接领导,在科技项目管理的全过程都要制定相应的制度,来保证全过程的顺畅管理。对于项目的管理要建立定期检查制度,对项目实行跟踪管理,及时掌握项目的进展、计划实施、项目经费的使用;并对项目的进度、完成的质量和阶段性成果以及存在的问题进行监督和检查,对解决项目进行中存在的问题进行指导和帮助,纠正研究方向。同时要进行科技项目之间的整合,企业内同时运行多个项目时,可根据项目的优先等级、资源需求情况、技术类别等进行统一的规划,促进项目的有效运行。 (3)科技项目实施过程中的管理专家与技术专家(学科带头人)整合。项目的实施,不只是单纯的技术研发,还包括项目的组织管理。谁来组织实施,如何组织实施,相应的责、权、利如何界定等,都会影响着项目实施的管理效率。因此,在项目管理部门需要配备既懂项目实施,又懂项目管理的专职人员,在项目的具体组织实施过程中,充分发挥技术人才与管理人才的整合作用,起到互补型的倍增效应。特别是跨部门合作的项目,项目管理专家的综合管理优势尤为重要。 (4)建立项目评估体系。对项目评估的总体目的是客观公正地反映实际情况,实施、推进或总结整个项目。建立科学的项目评估体系,以关键技术、共性技术和核心技术的创新与集成水平、自主知识产权、潜在的经济效益、社会效益为主要评估标准,从企业科技创新的战略目标出发,综合考虑技术、市场、经济环境、社会等各种影响因素,对项目进行综合评价选优,提高项目立项的科学性。同时还要尽可能地规避风险,使有限的资金能发挥更大的作用,提高科技经费的经济、社会效益。 (5)加强项目管理培训工作。定期开展有关项目管理的各种培训,培训包括:项目时间进度管理、成本管理、资源管理、项目可行性分析评价、风险评估方法等。通过培训提高项目管理的水平,及项目的整体效益,促进项目管理体制和机制逐步完善,培养出高素质的项目管理专业人才。 (6)注重营造以“人”为本的组织环境。科技项目管理与运作机制的核心是以人为本,积极开展科技人员的继续教育和培训,制定对科技人员的激励政策,提高科研人员的综合素质,激发科研人员的创造精神和工作热情。 4结语 项目管理是一项复杂的系统工程。社会的发展、科技的进步,新的管理学思想和管理控制技术会不断地被引入,项目管理的内容、方法和手段也将会不断地完善和发展。在项目管理过程中,坚持创新,勇于探索,不断总结,丰富提高,不断提高项目管理水平,达到顺利实现项目预期目的,将科研成果转化为生产力,推进科技成果的产业化,实现企业的持续发展。 机械科技论文:农业机械科技革新研究 一、全国农业机械化现状与发展目标 1998年全国农机总值2318亿元。农机总动力4.4亿千瓦,比1997年增5.3%,大中小型拖拉机1177万台,比1997年增5.4%,主要作业项目的机械化水平有较大提高,机耕62%,机播种24%,机收15%,传统农业的耕作方式正在逐步改变。目前部分省市农业机械化发展较快,耕、播、收综合机械化水平已达到40%以上。农业机械化是农业现代化的基本标志和农业可持续发展的必备条件。农业部根据党的十五届三中全会提出的农业发展目标和方针,提出从现在起到2010年,我国农业机械化的发展要努力达到以下几个目标:———在装备水平上,确保农机总动力不低于3.3%的速度持续增长,大中型拖拉机、联合收割机及其它农业机械,农副产品加工机械的增长应基本满足农业、农村经济发展和农村全面实现小康的需求,并逐步向更高的水平迈进。———在机械化水平上,耕地、播栽、收获机械化水平分别达到80%、60%和40%,使农业机械化发展对粮食增长和农业总产值的贡献份额达到20%。———在区域布局上,根据不同地区的经济和自然条件,因地制宜,突出重点。经济发达地区要走在前面,加快发展步伐,特别是东部地区和大中城市郊区,应发挥带头示范作用,率先基本实现农业机械化,其它地区结合农业结构调整,也要使农业机械化水平有一个新的提高。 二、经济发达国家农业机械化现状 据统计,多数经济发达国家和地区用20~30年便基本实现农业机械化。从50年代到70年代,先后实现了粮食作物、经济作物、林产业、畜牧业、渔业和水产养殖业等全面全过程机械化。日本是一个人多地少的岛国,人均耕地0.7亩,以种植水稻为主,1980年全面实现了农业机械化,水稻生产全过程(种植、收获、干燥与加工)机械化,机耕98%,机种91%,机收95%。 三、台湾省农业机械化状况 台湾山地丘陵占75%,自然气候地理条件与福建相似。从50年代中期引进日本手扶拖拉机后,着手发展农机化事业,用20年时间实现了农、林、渔、牧、副业全面机械化。以下是台湾水稻生产机械化发展情况:台湾对农机化十分重视,把它列为台湾地区12项重要建设之一,从1970年起实施“设置农业机械化基金,促进农业全面机械化”四年计划。至85年共筹措52亿台币,用于农机科研、新农机开发、农户购机补助、农机人员培训等,台湾农业大学农机系和台湾农机研究所,每人每年从政府可获得农机科技经费约折人民币20万元。 四、福建省农业机械化和农机技术创新现状 1998年全省农业机械总值47.1亿元,农业机械总动力818.4万千瓦,比上年增长3.3%,大中小型拖拉机15.5万台,与上年持平。主要作业项目的机械化水平很低,机耕32.44%,机种0.018%,机收0.018%,远远低于全国平均水平。我省目前农机化水平仅相当于台湾1970年的水平。当前,我省部分地区围绕科教兴农战略,正在实施农业节本增效示范工程,粮食自给示范工程项目。如连江、晋江、长乐等地开展机械栽植、联合收割机技术推广试验示范工程;建瓯市是农业部“九五”期间建设的100个节本增效示范县之一,实施示范推广机械化化肥深施,节种和精少量播种10万亩;福清市水稻生产机械化示范工程项目已列入国家加强农业基础建设项目,资金100万已到位,国家引进办投10万美元用于引进消化台湾水稻栽培技术与装备。这些示范工程建设成功,将带动全省,提高我省农业机械化水平。我省从事农机创新工作有省农业机械化研究所、福建农业大学农业工程系及省拖集团等。多年来,我省农机科技工作者,坚持为农机化事业努力地工作,研制开发了手扶驱动圆盘犁(获机械部科技进步二等奖),农友5型耕整机(省科技进步三等奖),农友-90型微型组合半喂入联合收割机(获国家发明专利,国家发明三等奖),田间直脱收获机(获国家发明专利),农用运输车(获省新产品三等奖),抛秧机,饲料加工机械,石材加工设备,粮食加工设备,水泵系列产品,食用菌栽培与加工设备等等农业机械,为农业生产和乡镇企业提供技术和机械装备。但是,由于对农机科技创新、农机产品开发生产培训推广扶持政策弱,农机创新手段落后,农机创新缺少资金,试验设备陈旧,农机企业无力开发农机新产品,农机产品的技术水平与产品结构满足不了农业生产的需求,严重制约了我省农机化水平的提高。 五、加强农机科技创新工作的建议 《福建省现代化农业发展规划纲要》提出到2010年,主要环节实现农业机械化,农业综合机械化程度达到50%以上。要实现这一目标,我们认为我省农业机械创新工作重点是:研究开发适用我省丘陵、山区、平原的工厂化育秧、机械化种植、收获与烘干的技术与装备,节水灌溉技术与装备,化肥深施、农作物保护技术与装备,农副产品、水产品保鲜、深加工、储运技术与装备,种子生产、加工技术与装备,城镇垃圾与废弃物无害处理及高效有机肥生产技术与装备,蔬菜工厂化栽培技术与装备,乡镇企业所需新技术与装备等等。面对我省农业机械创新工作艰苦任务,建议如下: 1.扶持省农机化研究所。农机化科研属社会效益为主的公益事业,对省农机化研究所应视同省农科院,继续给予政策、资金的扶持,使之建成为我省农业现代化装备研究中心和农业机械化工程研究中心。 2.改善农机科技创新工作条件。农机科技创新工作因气候条件、地区差异、农艺要求、生产方式等多种因素的影响,研究开发推广难度大,周期长,工作条件差,自身效益低。在深化科技体制改革,贯彻“稳住一头,放开一片”方针时,应稳住从事农机创新的科技人员,确保农机科技攻关人员的科研经费和基本工作条件。 3.加强农机创新人才的培养。一是办好福建农业大学农业工程系;二是从实际出发,促进农机科技人员的分流,搞好农机科技队伍的结构调整;三是引进人才,研制开发重点项目,可从台湾省或日本引进农机科技人才;四是有计划选派中青年农机科技人员到国外研学。 4.优化农机行业结构,调整农机产品结构。从政策上引导和促进农机企业研制开发生产实用、先进、成套农机新产品。 5.增加农机创新投资。建立以拨款为主,科技贷款、企业和社会投入等多层次、多渠道的农机创新投入体制,建立农机科研、新产品开发和推广基金。 6.制定和实施基本实现农业现代化所需的农业机械创新工作规划。 机械科技论文:机械科技近期的发展目标 一、发展机械科技的重要意义 机械科技(MeehanicalEngineeringSeieneeandMeehaniealEngineeringTeehnology)是研究机械系统(或产品)性能、设计、制造的基础理论和技术的科学。它包括机构学、传动机械学、机械振动学、机械结构强度学、摩擦学、设计理论与方法、机械热加工、机械冷加工、特种加工、测试理论与技术以及计算机辅助制造系统等。机构科技在人类文明史上一直有重要的作用,近代史上每一次工业革命都是以机械科技的发展为基础的。现代科技中许多新领域的发展也都依赖于机械科技的发展,例如计算机技术中硬盘和硅片的超精加工技术、航空航天技术中精密及自动化机械仪器和装备、深海探测作业的水下机器人、低噪声潜艇中高质量大型螺旋桨、微细工程、特殊环境工程、卫星通讯等高新技术领域都对机械科技提出了许多新课题。随着新技术革命的发展,机械科技本身也在不断进步,尤其是计算机和电子技术的迅速发展及其在机械中的应用,使机械科技发生了极为广泛与深刻的变化。现在机械科技几乎处处离不开计算机和电子技术。计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、CAD/CAM一体化、计算机辅助测试(CAT)与分析(CAA)、计算机数值模拟与图形仿真、计算机在线监控与故障诊断技术等等,在一定意义上可以说,计算机开创了机械科技的新时代。信息传感技术、系统控制理论与技术、企业经营管理技术、生物技术等与机械科技相结合,产生了以机器人和计算机集成制造系统为代表的全新的机械系统。此外,传统产业迫切需要机械科技来改造,以适应今日现代化生产的要求。国民经济各行业要求机械科技及其企业提供自动、高效、节能、耐用、安全可靠的各类机械和装备仪器。据统计,机械工业产值约占工业总产值的四分之一,在国民经济中起着举足轻重的作用。 二、我国机械科技发展的现状和差距 近年来,我国机械科技有了长足的进步,有不少领域,特别是基础理论的研究和技术方面已经跨人国际先进水平的行列。例如:空间机构运动分析、机构弹性动力学和多刚体系统动力学、机械结构强度数值分析方法、模态分析理论、振动信号处理与分析、弹性流体动力润滑理论、常用优化方法程序、齿轮啮合原理、并联机器人的运动学和动力学、切削颤振非线性理论等研究都已达到世界先进水平;在机械制造工艺和技术方面,例如超精车床、电化学齿轮修形、激光波长基准装置、三座标测量仪、高温塑性成形过程模拟技术、新型MIG焊接电弧控制法等也已经迈人国际先进行列。但是必须清醒地认识到,我国机械科技只在局部领域或这些领域的某些方面是先进的。从总体看,与发达国家相比仍然存在较大差距,主要表现在:第1,理论研究成果水平较高,但试验手段较差,基础数据积累不足,工艺落后,许多关键设备和技术不得不依赖进口,如大规模集成电路,计算机硬盘,重要的测试、分析和试验的仪器设备,许多产品的自动化生产线,数控机床和加工中心,大型成套机械设备,各类高级车辆,录相机等。第2,新技术新工艺的应用开发能力差,许多机械科技成果未能转化为生产力。第3,由于我国自己的数据库不健全,某些要求有大量数据为后盾的理论研究无法进行,使有限元结构分析程序的前后处理、可靠性设计、智能设计、设计方法学、摩擦学设计及应用、数控技术、基础工艺、超精加工技术、模具技术、微型机械等研究方面仍存在不小差距。 三、机械科技的发展特征及发展趋势 近年来机械科技发展有几个明显特征。其一,机械科技研究的新进展几乎都与计算机技术难以分开;其二,机械科技的新发展具有多学科交叉的特点。例如,重大项目“机械制造若干关键技术基础”中的电流变技术项目,就是机械学、化学、电学、计算机控制等多学科的交叉。数控技术基础项目则是计算机、微电子、自动控制和机械等多门学科的交叉。其三,机械科技新发展都带有智能化、集成化和系统化特征。例如,机械系统性能完整性及优化设计就是要研究机械系统的机构学、动力学、运动学、强度学、摩擦学等;计算机集成制造系统就是包括计算机辅助设计(CAD),计算机辅助工艺过程设计(CAPP),计算机辅助制造(CAM)和生产管理系统控制在内的生产过程的知识集成、信息集成、过程集成和系统集成,它是机械科技发展最前沿的代表。受多学科交叉和先进科学技术的影响和推动,90年代的机械科技在以下几个方面将有获得迅速发展的趋势。 1.微型机械的研究和发展将产生与传统的机械观念相差甚远的新概念和新技术,其意义也许仅次于大规模集成电路的出现。微型机械在未来的十年里有获得迅速发展的趋势。最近几年,发达的欧美国家正在投资研究和开发微型机械,我国也已有少数单位开始进行研究。微型机械是微电子技术与机械技术的结合,它的零部件以至系统的结构和功能类似于普通机械,如微型手术刀、微型锯、微型齿轮、微型轴、微型泵和阀、微型传感器、微型机器人等。其特点是:(l)尺寸非常小,如轴的直径可以小至几微米,整体机械在数毫米之内;(2)大都选用半导体硅为基质材料;(3)制造加工方法一般要采用三维蚀刻等微细加工方法;(4)微型机械不仅仅是传统机械的微型化,且是微电子学、自动控制、光学、流体力学、声学、磁学、计算机科学的结合和集成,是一种完全新概念的机械。美、日、德等国从80年代末开始投资研究并已取得明显进展。美国贝尔实验室已试制出直径仅650拜m的小汽轮机,转速达2.4万转/分,可用于血管内的精细手术。1988年美国加州大学伯克力分校研制出微型静电电机,其转子直径为60杯m。日本通产省已将医疗、产业用微型机械开发列人1991年开始的十年规划中。.微型机械的发展趋势是将微执行器、驱动器、传感器、控制器、电源等集成在微小硅片上,形成完备的微型机械电子系统。微型智能机器人可进行微小空间的高精度作业和控制,可广泛用于工业、农业、医学、生物、航天、军事等领域。 2.智能制造系统将是继柔性制造系统(FMs)、集成制造系统(CIMs)之后的新型制造系统。日、美、西欧从1990年开始执行智能制造系统(IMs)研究的十年规划,投资数十亿美元。IMS系统在制造的全过程贯穿着知识活动并使其与智能机器融合,以柔性方式将全部生产过程(从定货、设计、生产到市场)集成起来,从而提高生产效率。计算机集成制造系统(CIMs)的范围只局限于生产工厂,而IMS的范围已扩大到生产过程之外的其它业务领域,包括市场调查研究,生产决策,生产计划,产品设计,工艺设计,生产过程的管理、调度和控制,原材料选购、运输、存贮,产品的加工制造、装配、检验、包装、库存和经营销售,甚至包括广告宣传、公共关系等。IMS通过国际计算机网络通讯系统对上述过程进行知识集成、信息集成、过程集成和系统集成。日本除了高校和研究所外,不少公司也都投资参与研究,他们相信智能制造系统将会节省人力,为公司带来可观效益。 3.新技术、新理论与传统的机械科学(传动学、机构学、设计方法学、摩擦学等)相结合,在90年代将继续得到发展。如:电流变技术(Eleetro一RheologicalTeehnie)是80年代兴起的一项非常有前景的新技术,它将在流体传动与控制领域例如离合器、制动器、减振器、机器人关节、密封技术等方面得到应用;机构学与计算机、微电子以及电、磁、气、液驱动结合将产生新机构和仿生机械;智能机器人等都将会有新进展。除此以外,90年代,在基础工艺,少、无切削,精密成形技术、成形工艺质量控制;新材料、难加工材料的成形与加工技术和方法;非接触、在线及自动测量;传统工艺的创新和传统产业的改造研究等方面也给予重视和支持。根据上述发展趋势,我们认为,我国对本学科前沿的基础研究要适度超前,但要注意学术思想、理论或方法的创新;对国外高技术要积极跟踪,目前在加强智能机器人和计算机集成制造系统研究的同时应适度支持智能制造和微型机械的研究;在研究学科前沿和高技术的同时,要注意加强基础技术、基础工艺和基础数据的研究,而这些方面却往往容易被人们所忽视或轻视;还应注意推进新技术向生产和市场的转化,结合生产和市场需要选择研究课题。只有这样,我国的机械科技才能在理论、技术、产品方面不断缩小与发达国家间的差距,使机械科技全面兴盛起来。 机械科技论文:机械科技查新现状及建议 科技检索查新工作是科技信息部门根据自身优势,为适应社会的需要而发展起来的一项新的信息咨询服务。科技检索查新是运用手工检索及计算机检索等手段,针对某一领域国内外同类研究的状况和进展进行全面了解,通过对比分析,对待查的科研立项或科研成果的新颖性、先进性作出基于文献的对比性结论的过程。科技查新工作对于维护科技成果评价的严肃性、权威性和公正性,吸取前人的经验,避免低水平的重复研究,促进科技管理工作的科学化、规范化,提高科技成果的水平等,起着重要作用。我们广西机械科技信息中心是原自治区科委最早授权认定的区级机械科技专业查新机构,自开展查新业务以来,已为机械行业各类新产品鉴定、科研立项、评奖、申报专利等提供查新服务三百多项,为机械工业科技进步发挥了自己应有的作用。在此,笔者结合自己多年从事机械科技检索查新工作的实践,探讨确保机械行业科技查新工作水平和质量的途径,并针对机械科技查新工作的现状提出一些建议。 1查新工作的基本条件 1.1较为完善的文献支持系统较为完善的文献支持系统,是保证查新工作质量的最基本条件,开展机械工业科技查新所需要的文献支持系统包括: 1.1.1国内外主要数据库包括《美国工程索引(Eicompendex)数据库》、《金属文摘(METDEX)数据库》、《机械文摘(ISMEC)数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国科技经济新闻数据库》、《中国机械工程文摘数据库》、《中国机械工业科技成果数据库》、《中国学术期刊数据库》等,以上是查新中使用率较高的数据库,同时还要通过上网、联机检索等途径查找相关的数据库。 1.1.2国内外主要检索工具包括各种综合性及专业性的文摘、索引、资料目录以及各类机械产品目录、样本等,由于机械产品种类繁多、专业庞杂,在此不一一列举。 1.1.3一次文献包括机械工业学科及相关学科的各类科技期刊。 1.2素质良好的查新人员查新工作是一项原则性较强而又比较繁琐的工作,它需要查新人员必须具备良好的职业道德以及强烈的责任心,如果原则性不强,就会受市场经济的影响或碍于情面写出不合事实的报告,如果查新人员责任心不强,工作不耐心细致,就使查新结果出现错漏,从而影响查新报告的严肃性。查新工作同时又是科学性、技术性很强的工作,它需要查新人员必须具备过硬的业务素质,查新人员的业务素质包括: 1.2.1较扎实的专业知识笔者认为从事机械工业科技查新的人员首先应当具备较为系统和扎实的机械工程学科的基础及专业知识,因为这决定了查新人员能否对检出文献进行正确的筛选,对同类产品的技术特点、参数进行提炼、分析和对比,从而作出客观准确的评判。 1.2.2较广博的知识面机械行业是为国民经济各行业提供工作装备和生活服务的基础行业,机械工业科技成果应用范围可以说渗透了各行各业,如造纸、制糖、农业、水利、食品等,同时科学技术的发展,学科之间交叉渗透的日渐突出,都要求查新人员要有广博的知识面。 1.2.3较强的综合思维能力查新论证是一个对相关文献资料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析推理过程,因此查新人员应当具有较强的综合、分析、判断能力。 1.2.4较熟练的文献检索技能查新人员应通晓文献检索原理,熟悉各数据库、检索工具所贮存的内容、收录的范围、文献的分布情况,并能根据不同的课题内容确定利用哪一种数据库、哪一种检索工具、采用哪一种检索途径、以及如何编写检索逻辑式等等。 1.2.5较熟练的计算机操作技能熟练的计算机操作技能不仅可以提高查新工作效率,确保查新质量,而且能在联机或上网查询时节省费用。 1.2.6较高的外语水平查新人员应当具备较高的专业外语水平,尤其是阅读、理解能力要强,这样才能在检索外文数据库和资料以及分析查出文献的过程中得心应手。 1.3较完善的规范管理众所周知,合理的工艺流程、科学的技术规范以及严格的产品标准,是生产一个高性能高质量的产品的重要前提。同样,查新报告作为查新工作的“产品”,应当有合理的工作程序、严格的工作规范作为其高水平、高质量的重要保障。因此,必须制定一系列严格的工作规范。查新工作规范应包括:①查新工作程序的规范,②查新人员工作技术的规范,③查新报告格式、内容、用语的规范等。 2检索查新技术探讨 一个科研项目的检索查新基本工作程序为:熟悉待查项目背景资料——对项目进行科学归类,找出主题词——选择数据库及检索工具——制订检索策略,确定检索年限——检索——筛选检出的相关文献资料——与待查项目进行对比分析,撰写查新报告。在这一工作过程中,检索查新人员的技术水平高低对确保检索查新质量有着至关重要的作用,这有赖于高素质的查新人员在实践中不断总结、提高。笔者分以下几方面进行探讨。 2.1检索手段的运用查新检索有手工检索和计算机检索两种主要手段,机检速度快、效率高,是手检无法比拟的,但手检同样重要,多年的实践证明,机检和手检必须有机地结合在一起,两者不可偏废,这是因为:①各数据库存在收录内容差异的情况,没有哪一个数据库可以保证百无一漏,尤其是机械行业科技成果的产品形式为主的特点,决定了在一些产品目录、样本、更容易查到同类产品,这些必须通过手检进行辅助。②各数据库的主题词标引存在差异,如果选词不当或组配不力,极易造成漏检甚至扑空,而手检直观性强,可以灵活调整检索词,通过上机前的手工试检以及手检与机检之间的不断修正,才能确保查准率和查全率。同时,如果是上网或联机检索,通过手检定好检索词及检索策略再上机查询,可以达到省时省钱的功效。③数据库相对于原文存在一个滞后期的问题,许多数据库都存在滞后期,少则3~5个月,长则半年甚至1年,手工检索工具滞后期短一些,但也有时间差问题,必须结合检索最新几期的核心期刊,才能更好地保证查全率。总之,只有将手检和机检相结合,才能确保查新范围的全面性、系统性和连续性。 2.2检索途径的探索根据我中心多年承担的机械行业科技查新项目来看,以产品形式出现的占了90%以上。目前科技文献对产品整机报道的较少,因此要注意查找产品目录、样本类载体,必要时甚至要有“大海捞针”的勇气,逐年查阅核心期刊或非核心期刊,所要查的数据有时就在封页的广告上,或行业性的综述里。此外,由于机械产品的应用领域极其广阔,检索时一定要弄清所涉及的领域属于什么学科,该学科的主要检索工具及核心期刊是哪些,检索时要查全,不可遗漏。比如电除尘器,它在水泥生产中应用广泛,但又有环保学意义,查找时就要通过化工类的“水泥工业”及环保科学中的“除尘”两种途径查找,而《水泥》、《水泥技术》、《通风除尘》、《环境保护》等核心期刊也是必查刊物。 2.3对检出文献、数据的筛选在对检出相关文献、产品数据进行筛选时,所选择的对比文献、产品数据应当具有代表性、针对性、可比性。在机械类产品中,有的在国内已有几十家甚至上百家企业生产同类产品(这种产品的开发往往是出于市场的考虑),在选择与之对比的同类产品时,应选择那些行业公认的有代表性的、技术性能较先进的产品,才能体现这一领域里的先进水平。同时,选择对比的产品应具有可比性,如柴油机,应选择型式、用途、冷却方式等相同、排量相近的产品进行比较,排量相差太远的则不具备可比性。此外,选择的对比文献应根据查新重点体现出针对性,这需要查新人员仔细地鉴别,如果不分主次把一般相关或密切相关文献罗列出一大堆进行比较,不能突出重点,势必影响查新结论的明确性。 2.4查新报告的撰写一份有价值的查新报告应当包含检出的相关文献或同类产品的概述、对检出结果的对比分析并有结论性意见,能使科技管理部门和成果持有者了解同类研究的现状及查新项目所处的真实地位及技术水平。笔者曾接触过一些查新报告,在罗列了所有检出相关文献及同类产品之后,就简单地下“经鉴别与本查新项目不同”或“未见相同产品报道”的结论,这种只有查新结果而无分析过程的查新报告是肤浅的、没有说服力的。应当将查新产品与查得的同类产品的技术参数、结构性能、采用新技术的多少等进行全方位的分析比较,才能对产品的新颖性、先进性作出实事求是的评判。对新产品的对比分析可以采用表格方式,在一张表格上对产品的技术参数、性能特点等各项目进行对比,直观性强,并能省却大量说明文字。查新报告的撰写应当客观、公正、正确,做到条条有出处、款款有依据,既不能主观臆断、望文生义,也不能受委托人影响而避重就轻、弄虚作假。此外,查新报告提供的是基于文献检索的对比性结论,因此切忌越位代替专家对产品的水平下结论。 3对机械科技查新工作现存问题的思考 随着科技检索查新工作的不断完善和提高,其对促进科技管理工作的规范化、科学化起到越来越重要的作用,一些行业的查新量逐年上升,立项、鉴定前进行查新已成为科技管理人员及科研人员的自觉行动。相比之下,机械行业的科技查新工作现状不容乐观,根据笔者的调查了解,相当一部分新产品未经查新即可立项、鉴定,甚至已完成鉴定再补充查新,查新在某些程度上流于形式,成了“马后炮”,使科研项目或成果的严肃性、先进性和准确性大打折扣。针对这种现状,笔者认为除了加大宣传力度,提高科研管理部门及科研人员的查新意识外,还应进一步提高检索查新工作的水平和质量,增强科技管理人员及科研人员对查新报告权威性、准确性、公正性的信任度。在此提出几点建议。 3.1进一步加强查新工作的规范化管理尽管各查新机构都制定有一系列的规章制度,但一些综合性的查新机构无法制定出有行业针对性的规范和质量验收标准,因此执行起来伸缩性、随意性很大。同时查新管理部门也缺乏有效的查新质量监控措施,没有形成不断反馈、不断改进的良性循环,这些都制约了查新水平质量的提高,建议查新管理部门加强这方面的组织协调管理。 3.2不断提高查新人员的素质有的部门查新人员缺少起码的专业知识背景,其查新工作质量可想而知。各查新机构应当配备综合素质较高的查新人员,加强培训,推行“持证上岗”制度,确保查新工作高质量。 3.3加速数据库建设,建立地区性文献网络国内产品类的数据库较少,现有的产品数据库仅有名称而无型号及技术参数,信息含量低,产品目录、样本等只有参数而无性能结构介绍,报纸上的新产品消息对产品的性能、参数介绍得更少,这些都给对比分析时造成了一定的困难,在一定程度上影响了结论的准确性和说服力。建议信息产品部门尽快建立起权威性的信息含量高的产品类数据库。在现代信息社会里,任何一个部门要想收集齐所有的信息资料是不现实的,因此查新人员在工作中常常遇到查到篇名或文摘却找不到原文的情况,这时就不得不到一些专业研究所、图书馆等部门去查找,有时还要去信到外地索取,费时费力,如果有关部门进行组织协调,建立起地区性的文献网络,实现优势互补、资源共享,就能较好地解决资料不全的问题。 机械科技论文:机械科技查新的特征与建议 科技查新工作[1]是一项深层次的科技信息咨询服务工作。在1993年国家科委公布的《国家科委关于科技查新咨询工作管理办法(试行)》中,科技查新定义为:“是指通过手工检索和计算机检索等手段,运用综合分析和对比等方法,为评价科研立题、成果、专利、发明等的新颖性、先进性和实用性提供文献依据的一种信息咨询服务形式。”最早的科技查新工作开始于1985年,经过20余年的发展,科技查新工作在提高科研项目和成果的评价水平、避免低水平重复和鉴定评奖失准等方面发挥了重要作用,具有科学性、严肃性和公正性的特点。机械科技查新与其他专业科技查新相比,既有共性,也有其自身的特点。四川省机械研究设计院机械科技情报标准研究所自20世纪90年代初开展机械科技查新工作以来,为四川省机械行业各类新产品鉴定、科研立项、成果评奖、申报专利等提供查新服务500余项,笔者结合自己多年来从事机械科技查新工作的实践,总结了机械科技查新的特点,提出了提高机械科技查新质量的一些建议。 1机械科技查新的特点[2] 1.1专业涉及面广机械工业作为我国国民经济的支柱行业,同各行业都有密切相关的联系,机械科技成果也广泛应用于化工、交通、农业、水利、食品、建筑等行业,广泛的应用决定了机械科技成果针对不同的应用范围具有不同的应用特性。随着现代科学技术的发展,学科之间互相交叉、互相渗透的特点日渐突出[3],边缘学科越来越多,这就对查新人员提出了更严格的要求,要做好查新工作、高质量地完成科技查新报告,就必须要有扎实的专业基础、广博的知识面及良好的沟通能力和理解能力。 1.2文献需求面宽机械工业作为基础行业,机械科技成果既包含理论上的设计与研究,同时更多的是具体产品、零件的研制和结构、工艺上的改进。目前大多数公开发表的科技文献资源,主要来源于科技期刊、学术会议论文、学位论文、标准、专利等,这些文献对新理论、新工艺、新方法等作理论性的研究较多,对具体产品和零件的介绍较少。所以,在机械产品和零件类科技查新项目中,需要一些其他的文献途径来保证查新检索中的“查全率”。国内文献资源[4]主要包括万方数据资源系统、重庆维普科技期刊数据库、中国期刊网及中国专利文献数据库等常用的国内综合数据库。国外联机数据库以DIALOG联机数据库为主,以网络数据库为辅助,如ISIWebofScience(即SCI)数据库、美国化学文摘CA、美国工程索引EI、英国INSPEC和一些全文数据库ElsevierSDOS,WileyInterScience,PQDD博硕士论文库等。除了这些通用的文献外,机械科技类查新的文献资源中,企业产品样本、企业广告宣传、企业网站中的产品介绍等也是重要组成部分。这些文献中,对产品和零件的介绍占大多数,特别是对参数的介绍都非常详细,而理论性研究较多的文献往往对一个产品的具体参数介绍得较少。机械产品项目的科技查新中,往往需对比其具体参数才能对其先进性、新颖性作出判断。而技术参数中很多参数都相互关联,只针对一项参数作对比分析不具有说服力。比如,对某机械密封类产品的查新中,查新委托单位给出的指标是:转速最高25000r/min,轴径最大400mm,需要对比同类产品的密封性能。这个项目中,仅查同类产品中转速是否高于25000r/min或轴径是否大于400mm都是片面的。因为对这类密封产品来说,密封性能的好坏取决于密封线速度的高低,而线速度与转速和轴径都有关系,抛开轴径指标,只靠转速指标的高低来判断密封的优劣是错误的。所以,完整的技术参数对产品类项目的查新对比分析很重要,这也直接影响查新报告最后的质量。 1.3技术水平高低多方面体现机械科技查新项目中,有一些零件的加工工艺、材料都一样,只是最终成品的尺寸规格不同。但是,随着零件尺寸的增大,工艺实施难度也随之增大,虽然工艺都一样,但实施工艺的途径有很大区别,很多企业都设计有专用的工装设备。类似这种查新项目,一般认定为其具有新颖性。比如,同样采用窄间隙焊接技术,对于1000mm和3000mm的主轴而言,其实施难度差别很大。不同的企业针对具体情况大都自己设计工装设备,如果针对这种工装设备进行查新,并不能说明该项目的技术水平。这种情况下,主要看窄间隙焊接技术是否在更大的主轴上应用。机械科技查新项目中还有一种情况,就是查新项目其本身的工艺或结构并不具有新颖性,但在一些特定的应用范围内以前并没有应用该工艺或结构。比如某汽轮机低压全电调控制系统的项目中,采用双冗余配置DDV阀组。经查,双冗余配置DDV阀的设计在其它控制系统中已有应用,但在汽轮机低压全电调控制系统中未见应用。这种情况一般认为其具有新颖性。 2提高机械科技查新质量的建议[3] 2.1提高查新人员素质机械科技查新工作是一项专业性较强的工作,需要查新人员不仅具有机械专业基础知识,还要熟悉文献检索原理,能根据不同的查新项目确定采用的数据库和检索策略,同时还需具备较强的工作责任心,以实事求是的态度,科学、严肃、公正地开展查新工作。查新工作中,文献的检索和对比分析是重要的一环,对查新项目的理解、制定检索策略直接决定文献检索的“查准率”和“查全率”。在保证“查准率”和“查全率”的基础上,筛选、提炼文献和正确地进行分析、对比则是作出客观准确判断的基础。撰写查新报告时,还需查新人员能准确地表达查新结论。另外,较高的外语水平、熟练的计算机应用技巧也是查新人员必备的能力。由此可见,机械科技查新工作对查新人员的要求主要有:机械专业知识、文献检索知识、综合分析能力、文字表达能力、外语和计算机应用能力。在此基础上,配合查新员对工作的责任心,才能把机械科技查新工作做好。 2.2加强同查新委托单位的沟通随着现代科学技术的发展,机械科技查新项目涉及的专业越来越广。对查新项目的理解和消化是开展查新检索工作的基础,而科技查新人员在专业上不可能面面俱到。这就需要查新人员加强和查新委托单位的沟通,积极向技术人员学习,准确把握查新项目的创新点。此外,要查新人员短时间内消化技术人员辛苦几年或十几年的研究成果是不现实的,所以在查新检索过程和文献对比分析中,还需要不断和查新委托单位技术人员交流和沟通,及时调整查新策略,准确对比分析相关文献。这是一个反复提高的过程,是做出高质量查新报告的保证。 2.3强化手工检索从科学发展进步的角度来说,任何一项科学技术的产生都有其产生的背景,是对前人研究成果的继承和发展,机械科技查新项目尤其如此。机械科学历史悠久、发展成熟,所以许多项目都是在前期成熟的研究基础上进行改进。随着新材料、新工艺、新结构的应用,改进型的科研项目越来越多。但还是有一些科技查新项目检索结果为“0”,这种情况下,除了调整查新检索策略、扩大查新范围以外,还需加强手工检索。在一些特殊行业,比如军工,由于其行业特殊性,公开发表的文献较少,但在一些行业会议论文、杂志上的短信息、互联网网站等渠道中,经常能检索到一些有用的信息。在各种数据库中,虽然收录范围、储存信息的内容不同,但很多短消息类、广告类的文献资源均未计入收录范围。这类文献资源必须通过手工检索才能获得。手工检索和计算机检索相辅相成,缺一不可,手工检索对于查新结论的非“0”化处理、提高“查全率”、保证查新质量非常重要。 2.4广泛收集文献资源鉴于机械产品类的科技查新项目中对零件结构和技术参数的需求较多,应大力收集各种综合或专业数据库中不收录的文献资料,重点是企业产品样本和产品广告等,作为数据库和科技期刊文献资源的补充。 机械科技论文:机械科技信息事业发展与变革 一、十年艰苦创业,深化改革见实效建所十年来,在邓小平同志“开发信息资源.服务四化建设”光辉题词指引下,在各级党政领导关怀支持下,全所职工.深化改革,艰苦创业,为建设和完善我省机电信息体系取得较好成效. (一)转变观念,促使机电情报工作,为经济建设主战场服务,取得较高社会效益和经济效益。 1.1988年省机械厅指定笔者担任省农用车联合公司筹备组成员,带队赴全省农用车厂进行深入细致的情报考察调研,拟定农用车联合公司章程初稿,组织福建省农用运输车联合公司筹备会,向厅领导提供全省农用车发展历程和现状的准确信息资料,根据国家技术政策,组织情报人员撰写了《我省农用运输车现状及发展设想》情报调研报告。省机械厅在%闽机技字第009号函指出,该调研报告“在我省首次开展农用运输车行业调研是适时的,对正确引导我省农用车行业走联合发展道路和行业合理布局、健康发展起着有益的促进作用,对制订我省机械行业科技发展规划和决策有较大的参考价值,对科技进步作用较大。”情报工作促进了“福建省农用运输车工业联营公司”于89年正式成立。1993年农用车产量达5.55万辆,占全国产量的30%,成为我省工业的一项拳头产品。91~95年全省生产21万辆,产值达50.8亿元,实现利税3.18亿元,93~94年机械厅系统的农用车产值占全省机械工业百分之二十,为我省经济发展发挥了很大的推动作用。 2.受省机械厅领导委托,以情报论证为依据,笔者带领工厂厂长、总工三次赴京向机械部何光远部长等领导请示汇报,解决了我省柴油机新产品立项难题,大力协助福建机器厂开发6170新型柴油机,填补了我国柴油机行业空白.目前福机厂已生产350台,创产值3500万元.该机型在全国“渔船用柴油机选型会”上,被推荐为全国优先选用的新型节能柴油机.这是情报为领导决策服务的典型范例. 3.省下达《中国红壤开发项目所需机电设备研究》与《进口物质设备经济性研究论证》二项情报调研为中国红壤项目节省开支4600万元,我所负责的论证方案被世界银行采纳,通过国际竞争招标验收后,由我国农牧渔业部组织实施,获国内外专家很高评价.红壤项目联合办公室把它誉为“为红壤项目获得最佳经济效益,为红壤项目作出巨大贡献”的一项出色的情报调研成果. 4.我所和省农机研究所负责国家经委、机电部下达《85系列水田犁》课题(笔者为课题组长)。87年通过部级鉴定以来,已在全国生产推广85系列水田犁7万台,创产值1750万元,利税200万元.本省推广2。。。多台,耕翻土地50万亩以上.机耕冬翻不仅病虫害减少,节省农药、化肥,同时提高地力,平均每亩可增产稻谷10公斤,共增产稻谷500。吨以上,价值达400万元。我所还同农业部门继续合作推广犁耕,为保护国土恢复地力作贡献。 5.我所受省机械厅委托,负责全国机械信息福建子系统工作.我们在认真抓好信息系统管理工作的同时,狠抓信息利用.据不完全统计,由于我省机械行业较好利用信息,五年来已在工厂创效益1632万元,199。年在全国机械工业情报工作大会上,受到机电部部长表扬。 6.机电部下达“中小型电机市场调查与预测”课题形成的调研报告对福建省如何调整中小型电机产品结构提出建设性的建议.根据这些有益的建议,工厂开发新产品新增产值3288万元,创利税49。万元。 7.机电部中小型电机情报网下达“中小型电机生产工艺调查与建议”被我省有关工厂采纳。由于采用新工艺创产值150。万元,创利税100万元,节支595万元。 8.我所木机情报人员编制国家级木工机床产品开发指南,提出14个木工机床新项目组织实施已创效益5763万元。 (二).加强情报基础建设,树立用户第一的服务观念。经过十年努力,克服重重困难,建成我省机电信息系统“六库”,直接为全省机电行业提供有效服务.众所周知,以计算机技术为代表的现代情报手段的出现,大大扩展了情报信息资源加工、利用的能力.当前,在机电产品激烈竟争和信息量激烈膨涨的新形势下,加强情报基础建设.用现代化设施逐步武装情报机构,使情报信息具有快速、高效的功能显得特别重要。 1.微机信息库:我所微机室在省科委支持下,已购置微机五台.目前已同机械部信息院2个中文库、2个西文库、中国科技信息所7个中文库、5个西文库和省海峡网(总容量20亿汉字,日增100万汉字)建立了联机检索业务,为全省机电工业开展检索与咨询服务。对我省机电行业新产品开发、查新、鉴定等发挥了重要作用.充分显示了计算机、电子通讯技术在信息加工、利用中的快速功能。在联机检索业务开展的基础上,我所除已建立福建省机电产品数据库外,目前正在建台湾机电产品数据库。 2.标准资料库:标准化是国家重要技术政策,是机电工业上水平、提高质量和发展外向型经济的重要前提.机电产品必须采用国家标准,并尽可能向国际标准靠拢.根据本省工厂的强烈要求,我所已分类整理收集国内外机电标准资料3万册。 3.声像资料库:根据机械部(86)机情函字912号“关于建立机械工业声像工作的通知”精神和省机械厅党组的要求,我所组织拍摄了我省80多家工厂企业的厂史、厂容、产品录像片和研究院重要科技成果录像片,有的已在中央和省市电视台上播放。目前已拥有机电录像100余片,机电照片6。。。多张,成为我省保存机电声像资料最多的单位.声像作为形象化的情报手段,在机电产品宣传领域有着特殊的作用,我所组织摄录编辑的《福建机电产品誉满五洲》录像片,曾用中、英二种语言,在中国出口商品交易会和福建机电产品展销会上播放,并送住墨西哥等国演播,取得较好宣传效果. 4.机电样本库:国际和国内先进机电产品样本,对我省机电科技的发展都能产生启迪、借鉴和开拓思维的作用。我所已收集整理国内外机电样本2万份,多次举办展览,省内外观众达5。。。余人,受到社会关注和科技人员的欢迎。 5.图书文献库:现有馆藏中文图书2万种3万册,外文图书900种2000册,各种技术资料21300册,每年免费接待读者6000人次.6.期刊资料库:库存期刊800种6000册.每年免费接待读者300。人次. (三)抓机电情报调研,促海峡两岸合作.十年来,我们按机械部的要求,重点进行了台湾地区机电调研和促进海峡两岸机电合作,开展闽台科技交流活动。 1.抓住机遇,进行台湾机械工业调研1987年,将《台湾机械工业》调研列入部情报课题。仅用二年时间即完成40万字《台湾机械工业》调研报告,近几年,我们又完成了《在大陆的台资机电企业经济效益分析》、《台湾机电科技》、《台湾农业机械化调查及海峡两岸农机界的合作》、《台湾机械产业自动化和工业机器人调研》、《台湾信息业现代化调研》、《台湾工业发展战略研究》、《闽台机械工业对比研究》等机械部情报调研课题,对祖国大陆机械行业了解台湾机械工业发挥了重要作用。《海峡两岸机械工业互补与合作的研究》经机械工业部批准,正式列入1995年机械工业部软科学研究项目计划(笔者为课题组长)。这是我所成立10年来第一次承担机械部软科学研究项目(研究费用由机械部提供)。目前,该课题正抓紧实施,可按计划在今年底提交部级鉴定. 2.在情报调研基础上,加强与台湾同行的合作,促进闽台科技界双向交流.在开展对台情报调研课题期间,我们与台湾大学,台湾机械、农机同业公会、台湾农村社等组织和有关人士建立了较密切的联系.1992年,我们邀请了台湾省农机和食品机械考察团访闽。我们向台湾代表团提供的“大陆各省对台经济合作联系表”已于92年7月份全文刊登在“台湾农村”杂志第十十六卷第二期上。省机械厅领导同我所负责人一道与台湾有关方面签订了“发展闽台农业机械化事业合作意向书”.有关合作内容正在组织实施.笔者于1993年8月2日到10日以共产党员和专家身份应邀赴台进行访问和考察,并在台湾大学作学术报告.这是福建省机械系统首次安排的赴台考察活动,对开展闽台两省机械工业和学术界双向交流起了促进作用。1995年,由我所牵线联系,经省主管部门同意,福建台湾机械(器)工业同业联谊协议书于2月25日正式生效。根据厅长办公会议决定,联谊办公室设在我所,活动经费由闽台共同承担。 3.成功举办了首届“闽台机械样本展。”根据95年闽台机械工业同业联谊计划.在省政府、省台办、省科委、省财政厅大力支持下,首届“闽台机械样本展暨技贸洽谈会”于1995年8月28日一22日在福州举办.本次样本展共展出闽台两省机械工业中最新工具机、钢铁加工机械、产业机械、电工电器和工程农机等机电产品样本150。多份,(部分厂商还提供录像带并演播)其中台湾机械工业直接参展企业8家,福建机械工业直接参展企业28家.会期5天,共接待全省各地市200多个单位,近千人参观展览(其中厂长、经理约有300人左右)台湾方面派来洽谈的人员有:台湾区机器工业同业公会邱桂霖总千事等n人.我省前来洽谈的单位有:福建省机械设备进出口公司等28家单位。通过展出拾谈,达到了两岸机械工业相互了解、广交朋友、寻求合作、共创良机的初步效果。 4.安排筹建《台湾机械城》投资考察根据联谊会协议,台湾区机器工业同业公会拟在闽筹建1500亩“台湾机械城”。95年8月23日至26日厅、所派员陪同以林林波为团长的台湾投资考察团6人对福州、莆田、泉州、厦门四处地区投资环境进行实地考察.(四)办好刊物,搞好发行,参与情报网络行业活动,加强情报横向联系.我所受部、厅委托,主办《福建农机》、《木工机床》、《水轮泵》、《福建机械》四种刊物.其中《福建农机》发行量达1.2万份,《木工机床》和《水轮泵》是为全行业服务的期刊。通过刊物的交换,我所机电情报联系单位逐年增加,已达2653个,进一步扩大了信息源.十年来,我们先后参加了全国自动化情报网、华东地区电气自动化情报网、华东电缆情报网、全国农机情报总网、省情报网、全国农机期刊网、全国机械情报网等情报网络活动,并担任过全国农机科技刊物网付网长、十四省市(区)机械情报(所)协作网网长、付网长、负责全国木工机床行业信息网、水轮泵行业信息网、机械部科技成果信息系统、福建子系统福建机械工程学会信息分会和省农机学会对外联络组工作,先后主办省科技日语培训班,省自动调速器培训班、预测和决策函授福建培训班、微机培训班等,并多次主持召开全国性、地区性的情报网络行业会议.通过这些网络活动,加强了横向联系,为机械工业开发提供了许多有益的信息和科研选题的素材,并同生产厂建立了密切的协作关系。 二、创办经济实体,增强科技信息事业自我 发展能力,努力增收节支,搞活情报.情报事业的发展受到有限经费的制约.因此,在搞好情报本职工作、抓紧情报主业的同时,还必须充分利用我们的技术力量、设备来开展与情报业务相关的多种经营和有偿服务。我们认为,国家在财力不富裕的情况下,十年拔给我所284万事业费已是很不容易了。在深化改革中,为了促进情报事业的进一步发展,必须增强适应市场经济规律的经营观念并采取有效措施增强情报后劲. (一).情报办书店在机电部情报所支持下,我们作为情报办书店的试点,于1986年集资了3万元盖房,办起了“机械工业出版社福州机械书店”.国家出版局曾明确指出:“图书发行工作在2个文明建设中有着重要的地位和作用。书店是传播共产主义思想的阵地,是输送科学文化知识的工具,是我们党的教育工作的重要组成部分。”我们按部所领导要求,开业前就多次教育职工,坚持为人民服务,为社会主义建设服务的方针,积极发行好书,及时提供科技书刊,为科技人员、技术工人排优解难,为机械工业发展提供优质精神食粮.书店开业十年共销售码洋150万元,初步取得了经济效益.我们发挥了情报办书店的优势,艰苦创业,先后同全国十几个出版社合作,举办了五次书市展销,正在探讨把书店办成情报信息普及和技术开发阵地,成为我所情报源之一。 (二).创办轻印刷实体为进一步提高增收能力,节省自办期刊印刷费用,在拥有计算机激光照排设备基础上,1995年8月全所职工踊跃集资,克服各种困难购置了胶印机、切纸机、装订机、制版机筹建了轻印刷车间。依靠自己力量,仅用1个月就试运转成功,正式对外营业,到今年6月已胶印8开资料40万页。以优质价廉获用户好评。 (三)多种经营,努力增收科技情报有偿服务是科技情报人员创造的成果,用价值体现的一种形式.在深化改革中,我们还动员全所各个专业室组在搞好本职工作,完成上级下达指令性情报任务前题下,发挥各自的专长,在录像、复印、照相、标准发行、技术咨询、广告、承接横向课题(包括硬件科研),微机服务,中介服务,开拓技术市场等领域实行有偿服务,努力节支增收,既有社会效益,也取得一定的经济效益.十年来共创收60万元,加上上级奖励事业“费和省科委拨设备专款总计约80万元。这批资金除少量用于职工福利外,大部分用于开展情报事业和购置计算机、录像设备、复印机、幻灯机、照相机、投影仪、调制解调器、稳压电源、绘图机、供干机等一批情报基础设施.这是改革前可望而不可及的.既为情报事业的发展增添了手段,又进一步增强了创收能力,使情报工作充满了活力。 三、振奋精神,深化改革,加快机电信息产业发展 1986年以来,我所按照《福建省人民政府关于加强科技情报工作的决定》(闽政(1986)57号文)和机械工业部《关于加强机械工业科技情报工作意见》((86)机情函字1267号),努力搞好我省机电情报工作,十年创业,喜见成效.从1987年开始,在福建省39个省级事业费包干研究所考核评比中连续六次评为1一3名,获省科委、省财政厅颁发“先进集体奖”.199。年底,在机电部召开的全国机电工业情报大会上获机械电子工业部机械工业“七五”期间情报工作先进集体的光荣称号,用实际行动为省争光。十年来,我所共获奖约50项,其中获国家和部省级科技进步奖15项,完成情报调研60篇,约450万字。我所编辑出版的《福建农机》发行量达万余份,8次在同行中评为先进科技刊物。我所负责的机械电子部科技成果信息系统福建子系统随着改革的深化也改变了“六五”期间的后进状况,一跃进入先进行列,从1987年开始连续六次评为部科技成果信息系统先进单位.实践使我们深深体会到党的关怀,各级领导的支持能极大地调动情报科技人员从事情报工作的责任感和积极性,激励和鞭策我们在深化改革中奋发上进。当今社会,材料、信息与能源称为现代化技术的三大支柱,是其它各种技术的基础。回顾历史,展望未来,我们战斗在情报信息岗位上的战士们充满信心、勇敢前进,坚定不移地在党的领导下,为开拓福建机电科技工作新局面,为迎接“信息时代”赋予我们振兴中华的光荣使命而奋勇拼搏。 机械科技论文:农业机械科技开发的考虑 以天然橡胶、剑麻、甘蔗、咖啡、胡椒及热带水果等为主的热带作物是我国热带、亚热带地区特有的经济作物,对广东、广西、海南、云南、福建等省!区"的农业经济起着举足轻重的作用,尤其是改革开放后,在科技兴农的政策指引下,其生产得到了飞速发展,“农业靠科技,科技靠农机”已成为共识。然而近年来,由于热带农业机械!以下简称热机"的科技开发力度不够,技术日趋落后的传统热机产品仍占据着市场,严重地制约着热带地区农业经济的发展。为此,特撰写本文,引发对热机科技开发的思考。 一、热机科技体制改革是为热机科技开发提供良好环境条件的先决条件 目前,热机科技体制存在着诸多弊端,如在科技投资体制方面,仍基本是科研事业费投入与科研课题不直接挂钩的按人数拨款体制,“坐、等、要”的观念和“吃皇粮国税”的思想仍较为严重;在竞争激励方面,科技人员的待遇与承担的任务没有直接联系,仍处于吃“大锅饭”的状况;在人才流动方面,还没有建立起有效的人才流动机制,该留的留不住,该分流的无法分流;在技术力量方面,科技人员数量不足、知识结构单一、高层次人才缺乏、年龄结构不合理,不能适应机电一体化等高新技术热机产品的开发;在科研条件方面,科研设备与检测仪器陈旧匮乏等。以上几方面的原因制约了热机科技开发与科研机构的生存和发展,因此,必须进行热机科技体制改革,为热机科技开发提供良好的环境条件。笔者提出以下一些建议与同仁共商。 热机科研开发机构企业化,将其推向热带农业建设主战场在目前进行科技体制改革的形势下,热机科研单位应大胆地进行改革,将所承担的公益性工作和科技开发工作分开,进行分类管理,公益性工作由国家拨款支持,但内部人事制度和分配制度要进行改革,把工资与工作任务相联系。科技开发工作实行企业化管理,国家对科技开发工作的经费支持应以支持科研项目为目标,使科研单位逐步由事业法人变为企业法人,成为科工贸一体化的科技企业;或与有实力的热机企业相互参股改造成股份制企业。同时,改革内部机制,科研经费投入由“养人”变为“办事”,采取切实可行的措施培养和引进高科技人才,充分利用沿海开放地区的有利条件,强化国外高科技技术引进、消化、吸收和创新,大幅度提高新产品的开发能力。 建立热带农业机械工程技术研究开发中心根据热机行业的现状和发展趋势,适宜建立一个热机工程技术研究开发中心,形成以热机市场为导向,以热机科研机构为核心,以热机企业为基础,以技术开发合同为纽带的互惠互利、行业共同发展的运行机制。“中心”的经费一部分依托于热机企业,另一部分由热机主管部门担保的银行科研借贷款,再一部分为“中心”多渠道自筹资金,全部经费用于风险投资和有偿使用,使“中心”成为热机行业的高技术研究和新产品开发的基地。建立互惠互利的热机推广服务网络目前,热机科研开发机构的推广工作仍处于自我推销的层次,没有形成推广和服务网络。应采取切实可行的措施,建立推广服务网络,如对中小型热作机械可采用与乡镇农机站进行合作,由科研开发机构负责机械设备的开发并对农机站推广服务人员进行培训,乡镇农机站负责推广和售后服务,对大型热作机械,开发机构可多方筹措资金,组建热机服务队,进行热带农业机械化服务,以此带动农机站或有经济实力的专业户购机组成服务队,这样就可建立起不同层次、不同形式的农机推广和服务网络,促进科研与生产的结合,推进农业产业化进程。 二、重点开发适合家庭种蔗农场与种蔗专业户的小型甘蔗收获机械 甘蔗是热带地区种植面积最大的热带作物,在我国种植面积达120多万公顷。每年广东、广西和海南等地甘蔗收获时,由于劳动强度大和季节性强而成为蔗农最头疼的问题,不得不雇用数十万南下民工砍蔗应急。早在(’年代,甘蔗收获机械就得到了华南各省区农业主管部门的重视,研制了适合当时集体作业形式的甘蔗中型收获机,也研制了少量的小型甘蔗收获机,但是,技术性能都不稳定,推广一直受限制,以至现在的甘蔗收获,绝大部分仍依靠人工进行。在我国已投入市场使用的近’万台联合收获机中,甘蔗收获机是廖廖无几。根据这种情况,“先从研制适合种蔗农场和个体种蔗专业户并按砍蔗农艺分段作业的小型甘蔗收获机械突破,以解决当前的实际问题,然后大中型机共同发展,以中小型机为主”的甘蔗收获机械开发思路,应是热机科技开发部门值得重视的问题。 三、加快开发适合热带农产品保鲜、贮运及加工增值的农副产品加工机械近年来,华南地区热带农业经济的发展如火如荼,尤其是广东、广西的龙眼、荔枝种植面积大幅度增加,台湾青枣、澳洲坚果等热带水果的异军突起,海南省大规模种植适合北方市场的反季节瓜果蔬菜,南方沿海城市兴起的热带观赏植物和热带花卉种植热。因此,热带农产品的保鲜、贮运及产品加工机械设备的需求问题日益突出,成为热机激烈市场竞争中一个可观的发展空间。例如,中国热带农业科学院机械研究所的龙眼剥壳脱核机的研制项目,立项时就受到各方的关注和支持,这说明热带农产品加工机械设备市场前景看好,应引起热机科研开发单位的重视并加快开发进程。 四、适度开发适合跨世纪热带农业规模化、产业化和科技含量的热机产品在世纪之交,国家为了农业跨上一个新台阶,正在采取以农业产业化和科技进步为核心的发展农业新措施,热带农业也不例外,由分散均田的小规模经营逐步向相对集中的适度规模经营发展,走集约化高效热带农业发展的新路子。这些新措施对热机科研提出了新要求,同时也是热机行业发展的新机遇。主席在江苏、上海、浙江考察时强调:“沿海发达地区要率先基本实现现代化”。农业现代化离不开农业机械化,因此,江主席的指示,为华南热带发达地区的热机市场注入了新的活力。热机科研单位应抓住这一时机,适度开发适合现代热带农业规模化、产业化和科技含量高的热机产品。李岚清副总理提出在海南建立一个“国家级热带农业高新技术产业化示范区”,热机科研单位应开发为“示范区”服务的成套机械设备,作为热机产品的示范窗口。 机械科技论文:机械科技查新状况的对策 科技检索查新工作是科技信息部门根据自身优势,为适应社会的需要而发展起来的一项新的信息咨询服务。科技检索查新是运用手工检索及计算机检索等手段,针对某一领域国内外同类研究的状况和进展进行全面了解,通过对比分析,对待查的科研立项或科研成果的新颖性、先进性作出基于文献的对比性结论的过程。科技查新工作对于维护科技成果评价的严肃性、权威性和公正性,吸取前人的经验,避免低水平的重复研究,促进科技管理工作的科学化、规范化,提高科技成果的水平等,起着重要作用。我们广西机械科技信息中心是原自治区科委最早授权认定的区级机械科技专业查新机构,自开展查新业务以来,已为机械行业各类新产品鉴定、科研立项、评奖、申报专利等提供查新服务三百多项,为机械工业科技进步发挥了自己应有的作用。在此,笔者结合自己多年从事机械科技检索查新工作的实践,探讨确保机械行业科技查新工作水平和质量的途径,并针对机械科技查新工作的现状提出一些建议。 1查新工作的基本条件 1.1较为完善的文献支持系统较为完善的文献支持系统,是保证查新工作质量的最基本条件,开展机械工业科技查新所需要的文献支持系统包括: 1.1.1国内外主要数据库包括《美国工程索引(Eicompendex)数据库》、《金属文摘(METDEX)数据库》、《机械文摘(ISMEC)数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国科技经济新闻数据库》、《中国机械工程文摘数据库》、《中国机械工业科技成果数据库》、《中国学术期刊数据库》等,以上是查新中使用率较高的数据库,同时还要通过上网、联机检索等途径查找相关的数据库。 1.1.2国内外主要检索工具包括各种综合性及专业性的文摘、索引、资料目录以及各类机械产品目录、样本等,由于机械产品种类繁多、专业庞杂,在此不一一列举。 1.1.3一次文献包括机械工业学科及相关学科的各类科技期刊。 1.2素质良好的查新人员查新工作是一项原则性较强而又比较繁琐的工作,它需要查新人员必须具备良好的职业道德以及强烈的责任心,如果原则性不强,就会受市场经济的影响或碍于情面写出不合事实的报告,如果查新人员责任心不强,工作不耐心细致,就使查新结果出现错漏,从而影响查新报告的严肃性。查新工作同时又是科学性、技术性很强的工作,它需要查新人员必须具备过硬的业务素质,查新人员的业务素质包括: 1.2.1较扎实的专业知识笔者认为从事机械工业科技查新的人员首先应当具备较为系统和扎实的机械工程学科的基础及专业知识,因为这决定了查新人员能否对检出文献进行正确的筛选,对同类产品的技术特点、参数进行提炼、分析和对比,从而作出客观准确的评判。 1.2.2较广博的知识面机械行业是为国民经济各行业提供工作装备和生活服务的基础行业,机械工业科技成果应用范围可以说渗透了各行各业,如造纸、制糖、农业、水利、食品等,同时科学技术的发展,学科之间交叉渗透的日渐突出,都要求查新人员要有广博的知识面。 1.2.3较强的综合思维能力查新论证是一个对相关文献资料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析推理过程,因此查新人员应当具有较强的综合、分析、判断能力。 1.2.4较熟练的文献检索技能查新人员应通晓文献检索原理,熟悉各数据库、检索工具所贮存的内容、收录的范围、文献的分布情况,并能根据不同的课题内容确定利用哪一种数据库、哪一种检索工具、采用哪一种检索途径、以及如何编写检索逻辑式等等。 1.2.5较熟练的计算机操作技能熟练的计算机操作技能不仅可以提高查新工作效率,确保查新质量,而且能在联机或上网查询时节省费用。 1.2.6较高的外语水平查新人员应当具备较高的专业外语水平,尤其是阅读、理解能力要强,这样才能在检索外文数据库和资料以及分析查出文献的过程中得心应手。 1.3较完善的规范管理众所周知,合理的工艺流程、科学的技术规范以及严格的产品标准,是生产一个高性能高质量的产品的重要前提。同样,查新报告作为查新工作的“产品”,应当有合理的工作程序、严格的工作规范作为其高水平、高质量的重要保障。因此,必须制定一系列严格的工作规范。查新工作规范应包括:①查新工作程序的规范,②查新人员工作技术的规范,③查新报告格式、内容、用语的规范等。 2检索查新技术探讨 一个科研项目的检索查新基本工作程序为:熟悉待查项目背景资料——对项目进行科学归类,找出主题词——选择数据库及检索工具——制订检索策略,确定检索年限——检索——筛选检出的相关文献资料——与待查项目进行对比分析,撰写查新报告。在这一工作过程中,检索查新人员的技术水平高低对确保检索查新质量有着至关重要的作用,这有赖于高素质的查新人员在实践中不断总结、提高。笔者分以下几方面进行探讨。 2.1检索手段的运用 查新检索有手工检索和计算机检索两种主要手段,机检速度快、效率高,是手检无法比拟的,但手检同样重要,多年的实践证明,机检和手检必须有机地结合在一起,两者不可偏废,这是因为:①各数据库存在收录内容差异的情况,没有哪一个数据库可以保证百无一漏,尤其是机械行业科技成果的产品形式为主的特点,决定了在一些产品目录、样本、更容易查到同类产品,这些必须通过手检进行辅助。②各数据库的主题词标引存在差异,如果选词不当或组配不力,极易造成漏检甚至扑空,而手检直观性强,可以灵活调整检索词,通过上机前的手工试检以及手检与机检之间的不断修正,才能确保查准率和查全率。同时,如果是上网或联机检索,通过手检定好检索词及检索策略再上机查询,可以达到省时省钱的功效。③数据库相对于原文存在一个滞后期的问题,许多数据库都存在滞后期,少则3~5个月,长则半年甚至1年,手工检索工具滞后期短一些,但也有时间差问题,必须结合检索最新几期的核心期刊,才能更好地保证查全率。总之,只有将手检和机检相结合,才能确保查新范围的全面性、系统性和连续性。 2.2检索途径的探索 根据我中心多年承担的机械行业科技查新项目来看,以产品形式出现的占了90%以上。目前科技文献对产品整机报道的较少,因此要注意查找产品目录、样本类载体,必要时甚至要有“大海捞针”的勇气,逐年查阅核心期刊或非核心期刊,所要查的数据有时就在封页的广告上,或行业性的综述里。此外,由于机械产品的应用领域极其广阔,检索时一定要弄清所涉及的领域属于什么学科,该学科的主要检索工具及核心期刊是哪些,检索时要查全,不可遗漏。比如电除尘器,它在水泥生产中应用广泛,但又有环保学意义,查找时就要通过化工类的“水泥工业”及环保科学中的“除尘”两种途径查找,而《水泥》、《水泥技术》、《通风除尘》、《环境保护》等核心期刊也是必查刊物。 2.3对检出文献、数据的筛选 在对检出相关文献、产品数据进行筛选时,所选择的对比文献、产品数据应当具有代表性、针对性、可比性。在机械类产品中,有的在国内已有几十家甚至上百家企业生产同类产品(这种产品的开发往往是出于市场的考虑),在选择与之对比的同类产品时,应选择那些行业公认的有代表性的、技术性能较先进的产品,才能体现这一领域里的先进水平。同时,选择对比的产品应具有可比性,如柴油机,应选择型式、用途、冷却方式等相同、排量相近的产品进行比较,排量相差太远的则不具备可比性。此外,选择的对比文献应根据查新重点体现出针对性,这需要查新人员仔细地鉴别,如果不分主次把一般相关或密切相关文献罗列出一大堆进行比较,不能突出重点,势必影响查新结论的明确性。 2.4查新报告的撰写 一份有价值的查新报告应当包含检出的相关文献或同类产品的概述、对检出结果的对比分析并有结论性意见,能使科技管理部门和成果持有者了解同类研究的现状及查新项目所处的真实地位及技术水平。笔者曾接触过一些查新报告,在罗列了所有检出相关文献及同类产品之后,就简单地下“经鉴别与本查新项目不同”或“未见相同产品报道”的结论,这种只有查新结果而无分析过程的查新报告是肤浅的、没有说服力的。应当将查新产品与查得的同类产品的技术参数、结构性能、采用新技术的多少等进行全方位的分析比较,才能对产品的新颖性、先进性作出实事求是的评判。对新产品的对比分析可以采用表格方式,在一张表格上对产品的技术参数、性能特点等各项目进行对比,直观性强,并能省却大量说明文字。查新报告的撰写应当客观、公正、正确,做到条条有出处、款款有依据,既不能主观臆断、望文生义,也不能受委托人影响而避重就轻、弄虚作假。此外,查新报告提供的是基于文献检索的对比性结论,因此切忌越位代替专家对产品的水平下结论。 3对机械科技查新工作现存问题的思考 随着科技检索查新工作的不断完善和提高,其对促进科技管理工作的规范化、科学化起到越来越重要的作用,一些行业的查新量逐年上升,立项、鉴定前进行查新已成为科技管理人员及科研人员的自觉行动。相比之下,机械行业的科技查新工作现状不容乐观,根据笔者的调查了解,相当一部分新产品未经查新即可立项、鉴定,甚至已完成鉴定再补充查新,查新在某些程度上流于形式,成了“马后炮”,使科研项目或成果的严肃性、先进性和准确性大打折扣。针对这种现状,笔者认为除了加大宣传力度,提高科研管理部门及科研人员的查新意识外,还应进一步提高检索查新工作的水平和质量,增强科技管理人员及科研人员对查新报告权威性、准确性、公正性的信任度。在此提出几点建议。 3.1进一步加强查新工作的规范化管理 尽管各查新机构都制定有一系列的规章制度,但一些综合性的查新机构无法制定出有行业针对性的规范和质量验收标准,因此执行起来伸缩性、随意性很大。同时查新管理部门也缺乏有效的查新质量监控措施,没有形成不断反馈、不断改进的良性循环,这些都制约了查新水平质量的提高,建议查新管理部门加强这方面的组织协调管理。 3.2不断提高查新人员的素质 有的部门查新人员缺少起码的专业知识背景,其查新工作质量可想而知。各查新机构应当配备综合素质较高的查新人员,加强培训,推行“持证上岗”制度,确保查新工作高质量。 3.3加速数据库建设,建立地区性文献网络 国内产品类的数据库较少,现有的产品数据库仅有名称而无型号及技术参数,信息含量低,产品目录、样本等只有参数而无性能结构介绍,报纸上的新产品消息对产品的性能、参数介绍得更少,这些都给对比分析时造成了一定的困难,在一定程度上影响了结论的准确性和说服力。建议信息产品部门尽快建立起权威性的信息含量高的产品类数据库。在现代信息社会里,任何一个部门要想收集齐所有的信息资料是不现实的,因此查新人员在工作中常常遇到查到篇名或文摘却找不到原文的情况,这时就不得不到一些专业研究所、图书馆等部门去查找,有时还要去信到外地索取,费时费力,如果有关部门进行组织协调,建立起地区性的文献网络,实现优势互补、资源共享,就能较好地解决资料不全的问题。 机械科技论文:机械科技成果转变路径 1我国农机成果转化现状 农业机械科技成果(以下简称农机成果)是科技成果中的一部分,建设社会主义新农村,农机成果起着支撑和引领作用。但目前我国80%的科技成果未转化,其中农机成果也不例外。以某省农业机械研究设计单位提取的数据为例分析,该单位从1990~2005年15a期间,共承担了各级政府下达的科研项目53项(开题数),其中通过鉴定或验收形成农机成果的有35项,占开题数的66%,而转化出去的成果有6项(指每项成果推广在5台(套)以上的),占农机成果的17%。在没有转化出去的87%中不乏非常有推广前景的成果,都在20世纪90年代就闲置在档案室里,正如经济问题专家指出,这是科技人才和资本的双重浪费,非常令人痛心。究竟是一堵什么样的“围墙”使成果转化的有效性低?传统的农技成果转化的老办法、老经验出了什么问题?通过什么样的新途径才能有效提高新形势下农机成果的转化率?这些问题已经成为摆在每一位农业科技工作者面前亟待解决的问题。 2农机成果转化过程中的问题 2.1开题项目没有形成强劲需求一个科研项目在开题时就呈现出弱势状态,因为没有准确地把握农村市场跳动的脉搏,开题时仅在理论状态下分析应该有转化前景,仅在只有零星用户或者在具备了一定科研基础之后,就匆匆上报项目。开题项目的弱势特征表现在: 2.1.1项目单一。既没有前期扎实的市场调查基础,项目完成之后往哪转化,科技人员心里没有底;也没有制定后期的研究方向,无法形成完整的项目链,用户接收单一项目无法使用。 2.1.2项目脱节。研究的科技内容、解决的技术问题、可能不是用户所需要的,或者问题很小没有涉及到关键,缺乏用户共鸣,无法达到预期需求。 2.1.3项目零散。一个较小的研究单位一年内上的项目达10多项,包括的领域也很广,人力、财力及实验手段都无法跟上,项目的完成很勉强,更无力去深入推广转化了。 2.2农机成果推广渠道不通畅如果说取得农机成果是源头,那么用户使用就是源尾。其间渠道一路畅通与否是影响转化能力的重要因素。在省及地区的实际情况是,科技成果转化到1~2个用户是完全有把握的,但是再继续多家转化就很难了。而这种障碍主要体现在: 2.2.1信息不灵。凭宏观的信息认为该成果会有很高的转化率,但微观信息即具体是哪些用户需求却没有掌握。 2.2.2成果熟化度差。用户最大的担忧是农机装备的性能、质量可靠度、操作方便性及是否有及时良好的售后服务。 2.2.3经费短缺。科研项目缺乏经费,研制的样机没有进行生产试验和耐久性试验等就匆匆投入市场,造成农机的成熟度和可靠度不够,农机经常搁浅在田间、车间等。 2.3对科技人员评价机制片面性对科技人员评价机制的片面性,制约了农机成果的转化率。转化率要高,就要强化推广职能,形成媒、研、产、供、销、服、馈等一条龙的链式管理,而各个链节都是科技人员组成形成合力;但是在评价科技人员成就时,只是6个链节中的“研”,因为是研究人员才能取得成果奖励证书,才能晋升职称或奖励等,而其他都是辅助人员,不属于成就评价之列。因此属于链节“研”中的人员,都不愿意改行“屈就”于其他链节,唯恐影响前程。目前缺乏有效地促进科技人员从事农机成果转化的激励机制和环境氛围,削弱了其他转化链节的功能。 2.4用户使用先进技术装备的技能不强我国农民知识水平整体不高,特别是目前有文化的年轻人大多经营非农产业生产或者外出打工,留在农业生产领域的大多是年龄偏大、文化素质较低的老年劳动力,他们对复杂的机械,特别是成套技术装备的操作使用吃力,因而对使用农机产生了抗拒心理,或者难以接受先进技术装备,或者导致装备使用寿命短。农民自身的素质不高,采用科学技术积极性不高,这是农机成果转化的主要障碍因素。现代农业机械主要依靠科学技术,必然要求农业劳动力掌握大量的知识和技能。 2.5农机成果没有完全融入大农业这一点在省级及以下地区表现犹为突出。长期以来,农、林、牧、渔等各行业互相之间来往甚少、独立运作,对当地的农村形势、对农业机械的需求,没有沟通交流、没有衔接通报,各行业各行其是,以至于没有发挥各自的比较优势,导致了信息闭塞、成果重复、转化吃力,农业产业链缺损,最终是增加了成果转化的经费成本、时间成本及运行成本,降低了转化率。 3农机成果转化新途径 3.1转变科研项目立项程序设立科技项目一定要有的放矢,先有企业接收,才有项目申报,必须放弃在项目立项之后再找企业、找着与否都无所谓的状况。这需要各级政府采取有效措施,创造完善的转化环境。具体的实施方法是坚决执行“科技部新农村建设科技促进行动”。以四川省为例,省科技厅颁发的《四川省科技计划管理制度改革方案》等一系列行动方案,就是要从科研选题、立项、经费分配等原有的科技管理体制和机制进行改革和创新,从源头上解决科技成果转化率低的问题。 3.2转变对科技人员的评价机制传统方式下出现先立项后找企业的状况,就是因为对科技人员成就的评价机制出现了偏差:第一,没有把成果的转化量放在首要评价标准上;第二,科技人员完成科研项目数量的多少成为了重要的评价标准;第三,科技进步奖只是对项目进行研究的人员才有荣获资格,其他推广转化的科技人员没有纳入评奖范围等,由此才造成了科技项目重完成轻转化。因此,应该扩充评价机制,科技成果转化是链式管理方式,对于信息、科研管理、研发、营销、售后服务等人员,也应有相应的评判功绩。 3.3转变闭塞的农口行业之间的联系应该转变长期以来农、林、牧、副、渔等农口行业之间往来甚少的局面,大农业需要大合作,建设社会主义新农村,要放大到全局、全省的利益加大联合力度,而不是局部利益或本位利益。农业机械是实施和推广先进农业科技的载体,是现代农业重要的基础设施,转化程度直接影响着新农村建设的进程。因此,各个农业科研机构应联系合作、互通情报、共同交流、共谋建设,避免农机成果转化形成“孤军奋战”。 3.4转变农机科技成果转化的方式农机是特殊的商品,销售市场在广阔的农村,用户是农民。因此,成果转化针对性很强,农机成果转化应具备信息、供需部门双方对接、按市场规律定价交易、后期跟踪服务和解决出现的纠纷,提供购机补贴和资金借贷以及法律咨询等专业化服务等条件。要做到这些,首先,应尽快摆脱主要依靠政府指导行政推广的模式,尽快建立专门为“三农”服务的农机市场;其次,完善农业机械科技成果转化的中介机构,中介机构应该形式多样,为农机成果信息;第三,要加快各种农业机械科技示范园区和示范基地的建设,并按照市场规律进行运作和管理,使园区在不断发展的同时,对外产生辐射,成为农业科学技术传播扩散的载体,推动农机成果的转化。 3.5转变农民的知识结构有计划、有步骤、有方式地培养农民学习科学技术知识,掌握先进技术装备使用的技能,按照科技部《新农村建设科技促进行动》的通知精神,加大新型农民培养力度,优化农村科技人才队伍,才能使转化的科技成果有接收对象。21世纪是知识经济时代,科学技术在各个领域都发挥着前所未有的巨大推动作用,农机成果已成为推动农业发展的强大动力。各级农业机械研究部门都应该将农机科技成果的转化列入重要的工作计划中,以使农机成果为提高农业生产水平、快速提升农村经济、增加农民收入乃至整个中国经济的稳定与发展发挥重要的作用。 机械科技论文:农业机械科技开发浅析 以天然橡胶、剑麻、甘蔗、咖啡、胡椒及热带水果等为主的热带作物是我国热带、亚热带地区特有的经济作物,对广东、广西、海南、云南、福建等省!区"的农业经济起着举足轻重的作用,尤其是改革开放后,在科技兴农的政策指引下,其生产得到了飞速发展,“农业靠科技,科技靠农机”已成为共识。然而近年来,由于热带农业机械!以下简称热机"的科技开发力度不够,技术日趋落后的传统热机产品仍占据着市场,严重地制约着热带地区农业经济的发展。为此,特撰写本文,引发对热机科技开发的思考。 一、热机科技体制改革是为热机科技开发提供良好环境条件的先决条件 目前,热机科技体制存在着诸多弊端,如在科技投资体制方面,仍基本是科研事业费投入与科研课题不直接挂钩的按人数拨款体制,“坐、等、要”的观念和“吃皇粮国税”的思想仍较为严重;在竞争激励方面,科技人员的待遇与承担的任务没有直接联系,仍处于吃“大锅饭”的状况;在人才流动方面,还没有建立起有效的人才流动机制,该留的留不住,该分流的无法分流;在技术力量方面,科技人员数量不足、知识结构单一、高层次人才缺乏、年龄结构不合理,不能适应机电一体化等高新技术热机产品的开发;在科研条件方面,科研设备与检测仪器陈旧匮乏等。以上几方面的原因制约了热机科技开发与科研机构的生存和发展,因此,必须进行热机科技体制改革,为热机科技开发提供良好的环境条件。笔者提出以下一些建议与同仁共商。"热机科研开发机构企业化,将其推向热带农业建设主战场在目前进行科技体制改革的形势下,热机科研单位应大胆地进行改革,将所承担的公益性工作和科技开发工作分开,进行分类管理,公益性工作由国家拨款支持,但内部人事制度和分配制度要进行改革,把工资与工作任务相联系。科技开发工作实行企业化管理,国家对科技开发工作的经费支持应以支持科研项目为目标,使科研单位逐步由事业法人变为企业法人,成为科工贸一体化的科技企业;或与有实力的热机企业相互参股改造成股份制企业。同时,改革内部机制,科研经费投入由“养人”变为“办事”,采取切实可行的措施培养和引进高科技人才,充分利用沿海开放地区的有利条件,强化国外高科技技术引进、消化、吸收和创新,大幅度提高新产品的开发能力。"建立热带农业机械工程技术研究开发中心根据热机行业的现状和发展趋势,适宜建立一个热机工程技术研究开发中心,形成以热机市场为导向,以热机科研机构为核心,以热机企业为基础,以技术开发合同为纽带的互惠互利、行业共同发展的运行机制。“中心”的经费一部分依托于热机企业,另一部分由热机主管部门担保的银行科研借贷款,再一部分为“中心”多渠道自筹资金,全部经费用于风险投资和有偿使用,使“中心”成为热机行业的高技术研究和新产品开发的基地。"建立互惠互利的热机推广服务网络目前,热机科研开发机构的推广工作仍处于自我推销的层次,没有形成推广和服务网络。应采取切实可行的措施,建立推广服务网络,如对中小型热作机械可采用与乡镇农机站进行合作,由科研开发机构负责机械设备的开发并对农机站推广服务人员进行培训,乡镇农机站负责推广和售后服务,对大型热作机械,开发机构可多方筹措资金,组建热机服务队,进行热带农业机械化服务,以此带动农机站或有经济实力的专业户购机组成服务队,这样就可建立起不同层次、不同形式的农机推广和服务网络,促进科研与生产的结合,推进农业产业化进程。 二、重点开发适合家庭种蔗农场与种蔗专业户的小型甘蔗收获机械 甘蔗是热带地区种植面积最大的热带作物,年在我国种植面积达’多万公顷。每年广东、广西和海南等地甘蔗收获时,由于劳动强度大和季节性强而成为蔗农最头疼的问题,不得不雇用数十万南下民工砍蔗应急。早在(’年代,甘蔗收获机械就得到了华南各省区农业主管部门的重视,研制了适合当时集体作业形式的甘蔗中型收获机,也研制了少量的小型甘蔗收获机,但是,技术性能都不稳定,推广一直受限制,以至现在的甘蔗收获,绝大部分仍依靠人工进行。在我国已投入市场使用的近’万台联合收获机中,甘蔗收获机是廖廖无几。根据这种情况,“先从研制适合种蔗农场和个体种蔗专业户并按砍蔗农艺分段作业的小型甘蔗收获机械突破,以解决当前的实际问题,然后大中型机共同发展,以中小型机为主”的甘蔗收获机械开发思路,应是热机科技开发部门值得重视的问题。 三、加快开发适合热带农产品保鲜、贮运及加工增值的农副产品加工机械 近年来,华南地区热带农业经济的发展如火如荼,尤其是广东、广西的龙眼、荔枝种植面积大幅度增加,台湾青枣、澳洲坚果等热带水果的异军突起,海南省大规模种植适合北方市场的反季节瓜果蔬菜,南方沿海城市兴起的热带观赏植物和热带花卉种植热。因此,热带农产品的保鲜、贮运及产品加工机械设备的需求问题日益突出,成为热机激烈市场竞争中一个可观的发展空间。例如,中国热带农业科学院机械研究所的龙眼剥壳脱核机的研制项目,立项时就受到各方的关注和支持,这说明热带农产品加工机械设备市场前景看好,应引起热机科研开发单位的重视并加快开发进程。四、适度开发适合跨世纪热带农业规模化、产业化和科技含量的热机产品在世纪之交,国家为了农业跨上一个新台阶,正在采取以农业产业化和科技进步为核心的发展农业新措施,热带农业也不例外,由分散均田的小规模经营逐步向相对集中的适度规模经营发展,走集约化高效热带农业发展的新路子。这些新措施对热机科研提出了新要求,同时也是热机行业发展的新机遇。主席在江苏、上海、浙江考察时强调:“沿海发达地区要率先基本实现现代化”。农业现代化离不开农业机械化,因此,江主席的指示,为华南热带发达地区的热机市场注入了新的活力。热机科研单位应抓住这一时机,适度开发适合现代热带农业规模化、产业化和科技含量高的热机产品。李岚清副总理提出在海南建立一个“国家级热带农业高新技术产业化示范区”,热机科研单位应开发为“示范区”服务的成套机械设备,作为热机产品的示范窗口。 机械科技论文:农业机械科技创新策略 在刚刚结束的“两会”上,总理提出,今后五年,将大力发展现代农业,加快社会主义新农村建设。这让农业机械行业面临前所未来的机遇和挑战。受内在需求拉动和国家强农惠农政策支持,我国农业机械工业实现了高速增长,工业总产值连续十年平均增幅超过20%,成为国民经济增长最快、最具活力的产业之一。 农业机械是应用农业科技的主要载体,是农业生产规模化、机械化和标准化的支撑。经过50多年的发展,目前国内农业机械产品种类不断增加,技术水平不断提升,产业规模持续扩大,有效支撑了现代农业发展和新农村建设。 但是,与当前加快转变农业发展方式的要求相比,中国农业机械行业共性技术和核心技术缺失,智能化和信息化技术开发应用不足,高端产品匮乏、低端产品过剩,大型农业动力和高端复杂农机具进口依存度高,水、肥、药利用率低,装备技术水平和产品结构性矛盾十分突出。与发达国家相比,产业差距明显,在产品品种上,国外达到7000多种,基本上所有作物的所有作业环节实现了全面机械化,而我国仅有3500多种,还主要集中于三大粮食作物;在产品结构上,国外拖拉机已经发展到500马力以上,大型、多功能复式作业装备普遍应用,而我国能够批量生产的大马力拖拉机还在180马力及以下,200马力以上特别是动力负载换挡等核心技术还未突破,中小型农机具较多;在技术水平上,国外广泛采用数字化设计、柔性制造技术,集成智能化、信息化的高技术装备广泛应用,而我国大多处于中低端水平,高端装备缺乏或基本依赖进口;在产业规模上,我国农机工业总产值仅相当于美国约翰迪尔一家公司;占我国国土面积45%以上的丘陵、山地沟壑区适用机械严重缺乏,机械化水平只占全国平均水平的1/3,多数仍处于人畜力阶段,严重影响了劳动力转移状况下的农业正常生产,制约了农业生产全面机械化的发展。总体上讲,发达国家以智能化为引领的先进技术至少领先我国30年。造成这一局面有几个方面的主要原因: 第一,技术创新能力不足,不能有效支撑新产品开发。关键共性技术研究是农业机械科研的基础,是技术创新能力建设的关键。随着公益性科研院所改制、转企、归并或撤销,院所自谋生路,主要精力忙于生产经营,对行业关键共性技术研究重视程度减弱,共性技术研究步伐缓慢,不能有效支撑新产品的开发。由于大学学科建设不足,重要前沿和原始性创新匮乏,生物、信息、自动智能化高新技术与工程技术缺乏融合,导致缺少核心技术。目前我国农机重大产品开发尚停留在经验设计阶段,新产品开发周期长达23年,比国外先进企业长一倍;新产品技术产业化转化时间长达3年以上,不能有效满足农业快速发展的要求。 第二,企业自我科研投入能力有限,不能有效支撑创新投入。长期以来的低价格政策,造成农机企业经营艰难,无力投入。目前,虽然受内在需求拉动和农机购置补贴资金推动,农机市场产销两旺,但受农机产品整体竞争力和农民购买力制约,产品价格始终处于市场底端,利润很低,利税率不到4%;企业研发投入占销售收入比重不足1%,严重制约了技术的创新开发和应用。 第三,现有农机创新体系不完善,创新合力不足。许多农业装备技术研究院所转变为企业后,所承担的共性、公益性技术供给职责大大弱化,院所缺乏投入的动力和供给的积极性。企业科研能力弱,作为主体参与创新的能力不强,研究、开发、生产不能形成有效的产业运行模式,产研、产学处于一事一议的松散合作状态,以企业为主体、产学研结合的创新机制尚未确立,制约了农业机械的自主创新。 因此,要转变和突破现状,应对当前土地流转集中、农业产业化适度规模经营、农业工业化进程加快等形势的变化,农业机械行业依然任重道远,需要国家的大力支持。我建议, 第一,加大农业机械产业作为公益性行业的政策支持力度。农业机械产业是直接服务于事关我国食物安全、农民就业和农业资源高效利用的国民经济基础性产业,是农村工业化进程的桥梁,具有普遍的公益性。建议设立农业机械公益性技术研究专项,持续支持农机作业技术原理和机构原始创新研究。 第二,加快建立农机行业共性科技创新平台。围绕农用动力、拖拉机、收获机械等重点领域,加快建立一批相对独立和面向全行业的国家重点实验室、工程技术研究中心等共性科研创新平台,设立平台专项运行经费,支持行业重大科技项目的持续创新。 第三,加大农机先进制造技术改造的资金支持力度。受先进制造能力制约,我国农机产品普遍可靠性不高,但是受低价格、低利润水平的影响,行业企业无力投入先进制造能力改造,建议设立农机先进制造技术改造专项,提升产品制造质量。 第四,建立农机新产品研究开发补贴制度。在继续实施好农机购置政策的同时,逐步加大对农机新技术产品开发、新技术推广应用的补贴力度,鼓励创新发展。 机械科技论文:沈冶机械科技管理体制分析 0引言 中国有色(沈阳)冶金机械有限公司(下简称沈冶机械)为我国有色及钢铁冶金、矿山等重型机械装备制造的大型国有骨干企业。长期致力于有色及钢铁冶金、矿山设备的研制、开发与制造。2005年,为了集中科研开发力量,提高公司自主创新能力,加快装备制造业发展的步伐,沈冶机械成立了企业技术中心。技术中心作为公司的科技创新体系的核心,既是公司科研项目的管理平台,本身又承担着公司共性技术、前瞻性技术的研发任务。 1沈冶机械科技项目管理与运作 1.1企业科技项目管理及重要性科技项目管理是系统的组织计划、协调管理的经营活动。它所着力解决的是两个层面的问题:一是企业层面的运行;一是项目层面的运行,通过组织有序、管理规范、职责明晰、协调有力的运行,实现项目管理过程的高效运转。做好科技项目的管理工作,有利于规范科技项目的管理,有利于保障科技项目的实施,有利于推动科技计划的贯彻实施,有利于企业科技发展目标的实现,有利于推动企业技术进步以及自主创新能力的提高。 1.2科技项目来源与分类(1)项目来源:省、市及上级部门下达的科研任务;公司签订的新产品合同;与大专院校共同研发的项目;公司根据企业自身发展需要编制年度科研计划的项目及中、长期发展规划的项目等。2009年沈冶机械承担省市上级部门科技项目8项,与大专院校合作2项。2010年承担省市科技项目4项,与大专院校合作2项,企业自立项目8项。(2)项目分类:项目根据技术难度和工作量分为基础研究、新产品开发、现有产品生产工艺和生产设备进行重大技术改进、在现有技术基础上进行改进的项目或产品质量攻关。1.3项目运作程序、方法及要求企业科技项目运作程序包括项目立项申请、项目立项评审、项目立项批准、项目实施和项目验收等。 1.3.1项目的立项申请由技术中心下设的各研究所根据公司的科技发展规划自立项目编制立项申请,对技术含量高、投资较大的项目要进行可行性论证和方案设计论证等工作并撰写项目可行性研究报告。 1.3.2项目立项评审与批准由公司的技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目申请书、项目可行性研究报告进行评审,报副总工程师审定,主管技术的副总经理批准立项。 1.3.3签订项目任务书公司与项目承担单位签订项目任务书,明确项目的责任、权利、义务。 1.3.4项目实施(1)制订详细的项目实施计划[1~6]。其内容包括项目主要研究内容、项目预期达到的技术指标及经济效益分析、项目详细的经费预算、项目研究人员以及研发实施进度计划等。(2)计划内容的实施。项目组人员根据计划内容和分工,按时间节点开展工作并按时按质完成各自任务。第26卷第4期2010年8月有色矿冶NON-FERROUSMININGANDMETALLURGYVo.l26.№4August2010(3)计划内容执行情况检查与协调。项目负责人要全面掌握项目的进展情况,了解各专业人员的工作动态,协调各专业人员的工作,处理项目实施过程中出现的问题,对处理不了的问题及时反馈给技术管理办公室;(4)召开项目实施调度会。技术管理办公室不定期(至少每季一次)地组织召开由相关部门和有关人员参加的科研调度会,检查项目实施计划的执行情况,沟通信息,处理问题,制定下一步的实施要求和实施措施;(5)项目实施总结。总结内容包括项目实施计划执行情况、技术经济指标完成情况及存在的问题和建议。 1.3.5项目验收项目研究结束后,项目组按要求提出工作总结报告、技术研究报告、专项经费决算报告等材料,提出验收申请,经审核符合验收条件的科技项目由技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目进行评定并写出评定意见,对达到预期目标的项目予以验收,对未达标的,指出问题并提出建议,由项目组改进与完善,达标后再予以验收。 2目前沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题分析 沈冶机械于2006年10月进入省级企业技术中心,技术中心紧紧围绕公司的科技发展战略、产业发展规划开展了卓有成效科研开发活动,取得了明显的成效。近几年来,共承担科研项目200余项,其中包括多项省市政府的科研和产业发展重大重点项目,在实践中不但增强了自身的研发能力,拓展了技术中心的科研开发领域,随着企业科技项目的增多,现行科研项目的管理能力明显落后。下面就沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题进行分析: (1)项目多,而且杂。为了保持竞争力,公司技术中心下设的研究所有时出现了上百个项目同时进行的局面。造成了一个多项目的环境和很多新的问题。 (2)有的项目负责人存在急功近利的做法,对项目的技术可行性、经济可行性和实施应用条件缺乏全面、系统、前瞻性的分析;有的项目负责人贪大求全,预期目标虚高定位,主观夸大项目预期目标,效益指标预测失真,技术水平先进性评估过高等。2009年在公司实施的110项攻关项目中,通过验收的项目只有50%,很多项目起点低,水平不高。 (3)科研项目组中缺少具有市场营销知识的人员,不能及时掌握市场动态和客户需求,无法将研发项目与市场产业有机的衔接。创新技术难以取得成果转化,形成新产品。公司在研发的新产品中,有的作为储备的项目几年内没有市场需求,造成人财物的浪费。 (4)科技项目过程管理模式比较落后。没有真正从现代项目管理的规律出发,未能建立项目的监督和监理机制;,项目的开展,更多地依赖项目组成员的自觉性,缺乏对科技项目过程的有效控制,课题完成的质量不高。尽管有的项目在实施过程中实行了节点控制,但它的意义已经与原来的一般过程控制出现了很大偏离。目前沈冶机械科技项目管理采取的是职能式管理进行运作的,在遇到比较多的项目一起实施时,相关的项目员工就有日常职能工和项目工作的冲突。例:2009年攻关项目中,有20%的项目由于生产任务紧张,终止项目的进行、有5%的项目由于人员的变动终止项目、有10%的项目随意更改了项目内容。发生变化的项目不能及时反馈到技术管理办公室,造成信息滞后,监管失控。 (5)在资金和核算管理方面存在的问题。2009年,沈冶机械大约有半数的科技项目由于项目负责人在项目立项时不能给出资金的预算,或者预算不规范,不准确,致使在项目管理中不能监控和项目完成后的评估。且公司成本核算体系不能支撑项目核算需要,没有按照立项的项目予以独立的核算支出。因此,无法准确核算项目成本。 (6)项目管理水平低,造成一些科技项目效益不高。沈冶机械没有专职从事项目管理的人员,现有管理人员不具备相应的专业知识,项目管理仍处于较低水平,粗放型的项目管理是造成一些科技项目效益不高的主要原因。 3沈冶机械科技项目可行的管理模式探讨 改革目前的科技项目管理体制,建设高效、系统、科学的项目管理机制,是目前沈冶机械科技项目管理工作的重点。 (1)转变观念,树立新的管理理念。随着市场竞争日益激烈,企业对科技需求数量和质量的不断提高,迫切要求增强科技项目管理的整体效益,这就要求我们转变观念,遵循科学研究活动的规律,把科学决策、民主决策贯串于科技项目论证、立项、实施的全过程。树立新的管理理念,科技活动是多层次的,因此管理方法也应是多层次,而不应是用一个模式,一种方法进行管理。如:在项目立项时,可外请专家把关,保证技术的先进性。基础研究项目、新产品研发可采用计划管理模式,技术攻关计划可采用集中管理模式。不同层次的科技活动有不同的目标,要相应有不同的政策、不同的管理方法。 (2)科技项目管理与组织整合。沈冶机械应建立独立的项目管理职能部门,受公司的高层直接领导,在科技项目管理的全过程都要制定相应的制度,来保证全过程的顺畅管理。对于项目的管理要建立定期检查制度,对项目实行跟踪管理,及时掌握项目的进展、计划实施、项目经费的使用;并对项目的进度、完成的质量和阶段性成果以及存在的问题进行监督和检查,对解决项目进行中存在的问题进行指导和帮助,纠正研究方向。同时要进行科技项目之间的整合,企业内同时运行多个项目时,可根据项目的优先等级、资源需求情况、技术类别等进行统一的规划,促进项目的有效运行。 (3)科技项目实施过程中的管理专家与技术专家(学科带头人)整合。项目的实施,不只是单纯的技术研发,还包括项目的组织管理。谁来组织实施,如何组织实施,相应的责、权、利如何界定等,都会影响着项目实施的管理效率。因此,在项目管理部门需要配备既懂项目实施,又懂项目管理的专职人员,在项目的具体组织实施过程中,充分发挥技术人才与管理人才的整合作用,起到互补型的倍增效应。特别是跨部门合作的项目,项目管理专家的综合管理优势尤为重要。 (4)建立项目评估体系。对项目评估的总体目的是客观公正地反映实际情况,实施、推进或总结整个项目。建立科学的项目评估体系,以关键技术、共性技术和核心技术的创新与集成水平、自主知识产权、潜在的经济效益、社会效益为主要评估标准,从企业科技创新的战略目标出发,综合考虑技术、市场、经济环境、社会等各种影响因素,对项目进行综合评价选优,提高项目立项的科学性。同时还要尽可能地规避风险,使有限的资金能发挥更大的作用,提高科技经费的经济、社会效益。 (5)加强项目管理培训工作。定期开展有关项目管理的各种培训,培训包括:项目时间进度管理、成本管理、资源管理、项目可行性分析评价、风险评估方法等。通过培训提高项目管理的水平,及项目的整体效益,促进项目管理体制和机制逐步完善,培养出高素质的项目管理专业人才。 (6)注重营造以“人”为本的组织环境。科技项目管理与运作机制的核心是以人为本,积极开展科技人员的继续教育和培训,制定对科技人员的激励政策,提高科研人员的综合素质,激发科研人员的创造精神和工作热情。 4结语 项目管理是一项复杂的系统工程。社会的发展、科技的进步,新的管理学思想和管理控制技术会不断地被引入,项目管理的内容、方法和手段也将会不断地完善和发展。在项目管理过程中,坚持创新,勇于探索,不断总结,丰富提高,不断提高项目管理水平,达到顺利实现项目预期目的,将科研成果转化为生产力,推进科技成果的产业化,实现企业的持续发展。 机械科技论文:机械科技查新质量办法和策略 科技查新工作[1]是一项深层次的科技信息咨询服务工作。在1993年国家科委公布的《国家科委关于科技查新咨询工作管理办法(试行)》中,科技查新定义为:“是指通过手工检索和计算机检索等手段,运用综合分析和对比等方法,为评价科研立题、成果、专利、发明等的新颖性、先进性和实用性提供文献依据的一种信息咨询服务形式。”最早的科技查新工作开始于1985年,经过20余年的发展,科技查新工作在提高科研项目和成果的评价水平、避免低水平重复和鉴定评奖失准等方面发挥了重要作用,具有科学性、严肃性和公正性的特点。机械科技查新与其他专业科技查新相比,既有共性,也有其自身的特点。四川省机械研究设计院机械科技情报标准研究所自20世纪90年代初开展机械科技查新工作以来,为四川省机械行业各类新产品鉴定、科研立项、成果评奖、申报专利等提供查新服务500余项,笔者结合自己多年来从事机械科技查新工作的实践,总结了机械科技查新的特点,提出了提高机械科技查新质量的一些建议。 1机械科技查新的特点[2] 1.1专业涉及面广 机械工业作为我国国民经济的支柱行业,同各行业都有密切相关的联系,机械科技成果也广泛应用于化工、交通、农业、水利、食品、建筑等行业,广泛的应用决定了机械科技成果针对不同的应用范围具有不同的应用特性。随着现代科学技术的发展,学科之间互相交叉、互相渗透的特点日渐突出[3],边缘学科越来越多,这就对查新人员提出了更严格的要求,要做好查新工作、高质量地完成科技查新报告,就必须要有扎实的专业基础、广博的知识面及良好的沟通能力和理解能力。 1.2文献需求面宽 机械工业作为基础行业,机械科技成果既包含理论上的设计与研究,同时更多的是具体产品、零件的研制和结构、工艺上的改进。目前大多数公开发表的科技文献资源,主要来源于科技期刊、学术会议论文、学位论文、标准、专利等,这些文献对新理论、新工艺、新方法等作理论性的研究较多,对具体产品和零件的介绍较少。所以,在机械产品和零件类科技查新项目中,需要一些其他的文献途径来保证查新检索中的“查全率”。国内文献资源[4]主要包括万方数据资源系统、重庆维普科技期刊数据库、中国期刊网及中国专利文献数据库等常用的国内综合数据库。国外联机数据库以DIALOG联机数据库为主,以网络数据库为辅助,如ISIWebofScience(即SCI)数据库、美国化学文摘CA、美国工程索引EI、英国INSPEC和一些全文数据库ElsevierSDOS,WileyInterScience,PQDD博硕士论文库等。除了这些通用的文献外,机械科技类查新的文献资源中,企业产品样本、企业广告宣传、企业网站中的产品介绍等也是重要组成部分。这些文献中,对产品和零件的介绍占大多数,特别是对参数的介绍都非常详细,而理论性研究较多的文献往往对一个产品的具体参数介绍得较少。机械产品项目的科技查新中,往往需对比其具体参数才能对其先进性、新颖性作出判断。而技术参数中很多参数都相互关联,只针对一项参数作对比分析不具有说服力。比如,对某机械密封类产品的查新中,查新委托单位给出的指标是:转速最高25000r/min,轴径最大400mm,需要对比同类产品的密封性能。这个项目中,仅查同类产品中转速是否高于25000r/min或轴径是否大于400mm都是片面的。因为对这类密封产品来说,密封性能的好坏取决于密封线速度的高低,而线速度与转速和轴径都有关系,抛开轴径指标,只靠转速指标的高低来判断密封的优劣是错误的。所以,完整的技术参数对产品类项目的查新对比分析很重要,这也直接影响查新报告最后的质量。 1.3技术水平高低多方面体现 机械科技查新项目中,有一些零件的加工工艺、材料都一样,只是最终成品的尺寸规格不同。但是,随着零件尺寸的增大,工艺实施难度也随之增大,虽然工艺都一样,但实施工艺的途径有很大区别,很多企业都设计有专用的工装设备。类似这种查新项目,一般认定为其具有新颖性。比如,同样采用窄间隙焊接技术,对于1000mm和3000mm的主轴而言,其实施难度差别很大。不同的企业针对具体情况大都自己设计工装设备,如果针对这种工装设备进行查新,并不能说明该项目的技术水平。这种情况下,主要看窄间隙焊接技术是否在更大的主轴上应用。机械科技查新项目中还有一种情况,就是查新项目其本身的工艺或结构并不具有新颖性,但在一些特定的应用范围内以前并没有应用该工艺或结构。比如某汽轮机低压全电调控制系统的项目中,采用双冗余配置DDV阀组。经查,双冗余配置DDV阀的设计在其它控制系统中已有应用,但在汽轮机低压全电调控制系统中未见应用。这种情况一般认为其具有新颖性。 2提高机械科技查新质量的建议[3] 2.1提高查新人员素质 机械科技查新工作是一项专业性较强的工作,需要查新人员不仅具有机械专业基础知识,还要熟悉文献检索原理,能根据不同的查新项目确定采用的数据库和检索策略,同时还需具备较强的工作责任心,以实事求是的态度,科学、严肃、公正地开展查新工作。查新工作中,文献的检索和对比分析是重要的一环,对查新项目的理解、制定检索策略直接决定文献检索的“查准率”和“查全率”。在保证“查准率”和“查全率”的基础上,筛选、提炼文献和正确地进行分析、对比则是作出客观准确判断的基础。撰写查新报告时,还需查新人员能准确地表达查新结论。另外,较高的外语水平、熟练的计算机应用技巧也是查新人员必备的能力。由此可见,机械科技查新工作对查新人员的要求主要有:机械专业知识、文献检索知识、综合分析能力、文字表达能力、外语和计算机应用能力。在此基础上,配合查新员对工作的责任心,才能把机械科技查新工作做好。 2.2加强同查新委托单位的沟通 随着现代科学技术的发展,机械科技查新项目涉及的专业越来越广。对查新项目的理解和消化是开展查新检索工作的基础,而科技查新人员在专业上不可能面面俱到。这就需要查新人员加强和查新委托单位的沟通,积极向技术人员学习,准确把握查新项目的创新点。此外,要查新人员短时间内消化技术人员辛苦几年或十几年的研究成果是不现实的,所以在查新检索过程和文献对比分析中,还需要不断和查新委托单位技术人员交流和沟通,及时调整查新策略,准确对比分析相关文献。这是一个反复提高的过程,是做出高质量查新报告的保证。 2.3强化手工检索 从科学发展进步的角度来说,任何一项科学技术的产生都有其产生的背景,是对前人研究成果的继承和发展,机械科技查新项目尤其如此。机械科学历史悠久、发展成熟,所以许多项目都是在前期成熟的研究基础上进行改进。随着新材料、新工艺、新结构的应用,改进型的科研项目越来越多。但还是有一些科技查新项目检索结果为“0”,这种情况下,除了调整查新检索策略、扩大查新范围以外,还需加强手工检索。在一些特殊行业,比如军工,由于其行业特殊性,公开发表的文献较少,但在一些行业会议论文、杂志上的短信息、互联网网站等渠道中,经常能检索到一些有用的信息。在各种数据库中,虽然收录范围、储存信息的内容不同,但很多短消息类、广告类的文献资源均未计入收录范围。这类文献资源必须通过手工检索才能获得。手工检索和计算机检索相辅相成,缺一不可,手工检索对于查新结论的非“0”化处理、提高“查全率”、保证查新质量非常重要。 2.4广泛收集文献资源 鉴于机械产品类的科技查新项目中对零件结构和技术参数的需求较多,应大力收集各种综合或专业数据库中不收录的文献资料,重点是企业产品样本和产品广告等,作为数据库和科技期刊文献资源的补充。 机械科技论文:机械科技服务平台开发 山西省重型机械科技文献信息资源与服务平台,依托太原科技大学重型机械的学科特色和资源优势,以太原科技大学图书馆为文献信息中心,整合学校各院系资料室文献资源、教学多媒体资源、教学实验设备资源、教学实习基地信息资源及科学研究文献保障资源,围绕太原科技大学重型机械专业特色,构建成由实物层、数据库层、网络层构架的文献信息资源保障体系与共享服务平台,是在《2004-2010年国家科技基础条件平台建设纲要》的指导下,由山西省科技厅领导、太原科技大学图书馆承建的省级重点科研项目,旨在通过该平台的建设,为山西省装备制造业发展提供高效率、全方位的文献信息保障与服务。 1平台开发基础 重型机械科技文献信息资源与服务平台需要为科学研究和教育教学提供全面丰富的学术文献、科研资料、技术数据。太原科技大学开发此平台有着资源与学科优势。太原科技大学图书馆馆藏各种文献160万册(件),其中纸质文献120万余册,电子图书近40万册。电子资源数据库25个,其中外文数据库10个。机械、材料类及相关文献40余万册(件)。目前太原科技大学已经建立了良好的校园网网络环境,图书馆以100M的光纤同互联网相联,现有服务器8台,交换机16台,拥有20T的本地镜像资源和30T的远程网络访问文献信息资源。建有100M的宽带网络和160多台计算机设备,建有本馆网站和业务管理系统。图书馆根据学校重点学科已初步建设了重型机械专业特色数据库,为教学、科研提供服务。目前特色数据库包括了学科指南、行业信息、专题资源、学人名录、专业介绍、铸造设备研究、自建资源、科大学报等8个栏目。太原科技图书馆拥有一批高质量的专业人才,具有信息服务的丰富经验,具有对信息的收集整理、分析加工的能力。在文献信息的搜集、文献的加工整理、文献检索、信息研究、信息传递等方面都是比较系统的、先进的、科学的。平台开发人员均承担过省级以上研究项目,有丰富的科研背景和工作经验积累。其中副高职称以上6人,占50%,中级职称6人,占50%;研究生以上学历7人,占58%,本科以上学历5人,占42%;机械工程类专业人员7人,占58%,信息管理专业人员3人,占25%,网络技术人员2人,占17%。 2平台开发模式 2.1平台开发之前广泛调研山西省科技文献保障平台,从2004年就已经开始筹建,目前已有山西省财经文献平台、山西省农业文献平台、山西省医学文献平台和山西省科技基础条件平台等服务平台,如何选择适合自己的科技文献保障平台,不仅要考虑自身学校的专业设置及重点专业的因素,还要对已有的平台进行大量的深入细致的考察调研,要了解业内读者对文献的需求状况。在建立重型机械科技文献信息资源与服务平台之前,我们分组对省内各相关企业、科研院所进行文献需求调查,对山西省重型机械科技文献状况有了初步的了解,目前存在着资源建设差距较大、经费短缺、电子资源缺乏、网络化(自动化)建设落后、专业技术人员较少等问题,建立重型机械科技文献信息资源与服务平台是非常必要和有需求市场的。同时我们也深入山西省图书馆和山西医科大学,对已建立雏形的山西省科技基础条件平台和山西省医学文献平台进行实地调研考察,与参与平台建设的领导和一线技术人员充分地讨论和交流,获取了平台建设的许多原始技术资料,为平台的开发积累了宝贵的经验。 2.2立足自身专业,充分体现特色平台开发必须具备专业特色,寻求自身价值与发展的要求,以本校重点或特色专业为依据,结合本校专业特色和教学研究的重点,以赢得较高的文献需求市场。重型机械科技文献平台充分依托学校专业特色、学校重型机械学科及相关专业,涵盖学校近20个专业(方向),占到学校本科专业近50%,其中机械设计制造及其自动化专业为国家级特色专业、教育部重型机械工程中心、国家级机械实验教学示范中心。学校围绕重大技术装备设计、制造的关键技术,积极开展科学研究和技术开发。近几年来承担国家和省部级科研项目、大型企业项目近500项,荣获省部级科技奖41项,其中“延长大型轧机轴承寿命研究”项目获国家科技进步二等奖,“大型空间七杆滚切剪机”项目获国家技术发明二等奖。 2.3多元化、全方位收录文献平台开发需整合业内完备级信息资源,如中外文期刊文章、会议论文、论著、教学参考书目、博硕士论文、标准、专利、产品样本、多媒体教学视频资料、产业数据分析统计资料、行业专家、行业信息资源等。重型机械科技文献信息资源服务平台整合学校各院系资料室文献资源、教学多媒体资源、教学实验设备资源、教学实习基地信息资源及科学研究文献保障资源,依托太原科技大学产学研董事会,联合重大技术装备类企业、科研院所以及相关高等院校,实现重型机械文献资源完备级收录。自主研发数据包括:一是从馆藏图书、学校自编教材、工具书、手册和学术期刊中收集与重型机械相关的文章,进行甄别、筛选、著录,利用数字扫描或委托数据商(如超星公司)将馆藏特有的重型机械文献资源进行数字化。二是对通过自主研发软件对先进的高水平的学术权威数据库进行抓取、筛选,将其中重型机械研究资料及其相关研究内容进行下载、统一格式,录入到特色库并注明来源数据库。三是从相关单位机构获取相关的非书资料、灰色文献或者黑色文献等,重型机械好多企业的图纸、实验数据、实验操作规范都是非常珍贵的,可以将其数字化永久保存,形成人无我有、人有我独、人独我全的重型机械专业特色文献平台。 3平台开发保障 3.1有效组织,规范管理平台开发必须要创新管理机制,强化科学管理,构建包括领导小组、项目管理组、项目工作组在内的三级项目管理架构。建立网络化项目管理环境,实时监测项目进展,严格合同管理和指标考核,加强跟踪管理和评估,确保各项建设任务的顺利实施。建立平台建设工作动态,公开工作进度和进展状况,实现平台建设的社会监督。项目建设周期结束后,学校组织专家对平台建设项目进行验收,并对项目经费使用情况和建设效益进行检查与考核。平台进入运行阶段后并不意味着平台开发成功,需要对平台进行管理和维护,保证平台系统的安全运作,还要深入读者中广泛收集其使用过程中的反馈意见,及时对数据进行更新、替换、删除、修改和整理。 3.2注意对文献进行深加工,保障文献高质量质量原则要始终贯穿前期数据挖掘与后期平台利用的整个过程。不仅整合馆藏现有资源和行业内部出版的会议资料、技术手册、年度报告等灰色文献,很多珍贵的特色文献(如企业的图纸、实验数据、实验操作规范)大多是散见于各个重型机械的企业中。具有实践意义的资料也是必不可少的,如一线操作人员的工作总结,优秀劳模的实践讲稿、汇报等对完成科研实验都是必不可少的,有了这些数据,我们的科研实验就能减少失败的次数,避免操作的失误。这就需要进行组织和深加工,提高数据质量,以充分发挥其利用价值。重型机械科技文献信息资源与服务平台的开发主要在于有重点地逐步建立全文、事实、数值、图片、视频、流媒体等较为全面的数据库,因此要对一二次文献和零次文献进行深度的加工,形成全方位信息数据库于一体的信息系统。 3.3加强宣传,注重交流常年开展文献资源检索、咨询和服务培训;邀请相关专家开展平台功能、资源分布、检索技巧等专题讲座;组织相关部门的领导进行行业文献、竞争情报等技术讲座;针对项目参与人员和图书馆的工作人员开展信息加工、信息分析和信息服务等专业培训,提高文献信息资源服务的水平;与国家及相关省市文献资源平台加强联系,建立稳定的合作渠道,实现文献资源互补共享;学习国内外先进的经验和技术,借鉴和引进国内外文献管理与技术方面成熟的制度及标准规范。4平台开发的目标 4.1网络系统目标通过对网络设备的优化和提升,对资源共享平台的关键技术进行引进和研究开发,包括数字化加工技术、资源整合(框架、标准)技术、全文检索技术、异构数据库检索技术、用户管理系统、信息推送技术等,最终为用户提供“一站式”的网络信息服务应用技术平台,使图书馆网络管理和应用系统满足业务开展和读者服务的需要,达到山西省高校图书馆先进水平。 4.2资源整合目标开发馆藏特色资源并数字化,引进国内外重型机械专业数据库;整合学校各学院系资料室文献资源,建立统一书目数据库;集成学校教学资源(包括教材数字化、教参系统化、教学多媒体化、教学远程化等);整合学校教学资源和校外教学实习基地信息资源;构建服务学校科研立项选题、项目立项科技查新、科研能力评估、科研项目评审、项目检测跟踪、科研讨论的支撑平台。构建多类型、多文种、多媒体、多层面的文献(教学科研)资源体系,逐步建成学校文献(教学科研)资源中心,成为山西省科技文献平台和教学文献平台的子平台,同时也是特色资源平台。 5平台开发的效果 平台的文献子系统提供主题检索、专业导航、主题导航等多种检索入口,主题检索根据检索习惯和个性描述提供高级、经典、专业3种检索方式,可执行根据被引情况、经典论文优先排序等功能的个性检索,除基本检索字段外提供分类号和DOI检索。提供相关主题词的一站式链接,另外其庞大的知识网络系统包括参考文献、相似文献、引用文献的链接检索,相关检索词、相关专家、相关机构导航更是丰富和扩展获知范围,使知识学习更具系统化、信息化、高效化。检索结果具备聚类分析功能,以论文类型、年份、刊以及学科分类描述,便于对检索结果进行浏览和统计,同时提供相关主题链接。联合数据开发公司自主开发数据挖掘整合管理平台,共同提供重型机械特色文献管理服务,免费提供基于参考文献、文本、XML、NotExpress、Refworks、EndNote等多种格式的文献记录导出和管理工具,帮助使用者处理庞大复杂数据信息时梳理、阅读和提取。为用户提供有关重型机械文献资源的目录查询和跨库检索及全文下载;委托查借和传递获取网络原文资源;建立个人图书馆、专题订阅、个性化服务;开展虚拟参考咨询和学科导航服务,开展科研讨论、定题服务、立项查新服务;利用教学资源开展教学活动,可远程教学、查阅参考书、完成作业、模拟考试。平台的科研子系统充分满足了科研人员从事课题立项、学术研究、论文撰写、知识学习的需要,为科研人员进行成果查新和鉴定、查询实验操作规程和促进实验标准化作业提供权威科技信息库;为科研人员提供丰富的科研竞争情报及科研基础研发文献;为科研人员提供科研立项选题、项目立项科技查新、科研能力评估、科研项目评审、项目检测跟踪、科研讨论等“一站式”、全方位服务,打造重型机械行业科研文献保障的坚实基础。重型机械科技文献信息资源与服务平台作为重型机械行业中的综合性知识信息服务平台,其数据资源完备、检索方式个性、知识网络多单元扩展、文献管理科学性必将得到广大师生、科研人员的认可和欢迎,也会为科研人员从事科研、实验提供极具价值的知识信息服务。我们将不断努力,完善和创新重型机械科技文献信息资源与服务平台,促进重型机械行业的科技信息资源建设和知识传播。 机械科技论文:煤矿机械加工制造业的科技管理研究 摘 要: 煤矿采煤现代化高产的标志是综合机械化掘进工作面的使用。煤矿要想安全高效生产必须要根据煤矿的实际条件,合理选择机械化科技技术掘进工作面,合理运用综采工作面的机械科技。首先对煤矿机械现状与发展趋势做出综述,然后对煤矿机械加工制造企业科技改造基本原则进行解析,并对煤矿的科技改造、设备的维护与保养以及管理制度的奖罚进行探究。 关键词: 煤矿机械加工;科技管理;基本原则;管理制度 1 我国煤矿机械的现状及发展趋势 1.1 发展现状 煤炭资源在我国能源结构中占据相当重要的地位,虽然近些年来,煤炭工业取得了长足的进步,煤炭产量位居世界第一,但仍然出现煤炭产量紧张,呈供小于需的现象,面对煤炭资源的需求的增加,辅助煤炭生产的煤矿机械逐渐暴露众多弊端。主要体现在以下几个方面:一是设备体积笨重,重量与体积庞大。这种状况不但导致运转不灵活,而且使设备的搬迁受到限制,限制了生产能力的发挥;二是适应性差,在我国的一些煤矿,仍有部分矿井采用放炮落煤,不仅有损煤炭的块度保持而且容易导致瓦斯、顶板事故的发生,现有机械化设备展不开,导致煤矿机械化水平的落后,制约煤矿生产能力的提高;三是智能化低。当今各个行业的现代化与智能化迅速提高。但是煤炭行业的现代化水平明显滞后于时代的发展,煤矿机械设备很多都是机械动力或机械控制。四是生产能力受束缚,虽然我国煤炭产量很高,但与满足国民经济发展需要的煤炭资源还有很大差距,部分煤炭资源是矿井超产增加的产量,受煤矿机械设备生产能力的束缚较大。 1.2 机械设备的发展趋势 我国国民经济持续发展的需要实现煤矿现代化,提高煤炭产量,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。近些年来,矿山机械设备主要呈现以下几大趋势:一是使用灵活化 灵活化就是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。矿山机械设备的灵活化能使条件较差的煤矿的生产能力极大挖掘,有利于提高整个煤炭行业的生产能力;二是功能综合化。综合化就是指机械设备功能的综合化,也就是实现一台设备多项功能的综合,机械设备综合化能节约人力资源,提高设备的利用效率,发挥煤矿机械设备生产能力的发挥;三是设备国产化,煤矿机械经过多年的发展,常用设备基本实现了现代化。但是高精度、大能力、高技术的设备仍不是国产化,制约煤矿机械的发展;四是设备的现代化、智能化。现阶段,社会各行各业都在迅速的实现现代化、智能化。煤炭机械也应该紧跟时代潮流,在实现现代化与智能化迈上一个新台阶,从而解决制约我国煤炭行业生产能力发展的瓶颈。综合上述,煤矿企业要想扩大生产能力与规模,产量逐年增加,就应该加大对矿机设备加工也的投入,对设备要不断的改造,对设备的管理制度要不断健全与完善,来提高机械设备的利用率,从而提高煤矿的生产效率。 2 机械设备改造的基本原则 设备改造的目的提高效率、降低成本、防止设备事故的发生,延长设备使用寿命和检修周期,保证设备的安全运行,良好的服务于生产。煤矿机械加工制造行业的设备改造主要体现在以下两个方面。 2.1 适应液压支架的制造 在煤炭生产中,广泛采用以大型液压支架、大功率采煤机、刮板输送机和带式输送机为代表的采煤设备,机械加工是采煤机械制造过程中的重要环节,设备的质量和可靠性取决于制造加工的技术水平。为了适应液压支架加工的需求,煤矿企业应该在现有的设备的基础上,不断的对设备进行技术改造来满足支架的生产需求。液压支架的生产一般有结构件的组焊、各种千斤顶的配套、销轴类的加工、铸锻件的加工四部分组成。综合这几个方面:首先进行数控切割机的改造,就是把原来废弃的切割机恢复好,通过切割下料来减少清磨、刀检、人工划线以及机加工的余量等工作量,达到提高劳动生产效率,减轻劳动强度的目的,同时,能使焊接后的结构件圆弧过渡处光滑与流畅,质量与外观过硬;其次是用数控车床代替普通车床。数控车床能提高千斤顶内部件的加工质量以及销轴类加工件的表面粗糙度,这样经过装配配装千斤顶合格率基本都能达标。能使铰接孔处的销轴类磨损减少,延长寿命,同时支架运动也相对灵活可靠,增强了安全性。最后是退火炉要改扩建。扩建能减少铸件的退火周期,铸件加工的短、平、快得以实现,铆焊件的组焊得到了保证。 2.2 煤矿机电设备进行改造的目的 煤矿机电设备进行改造的目的是适应市场的要求,大力提高产品的质量,当前支架制造市场不断增多,市场竞争也很激烈。要想有竞争优势就必须要高产品的内在与外在质量,适应客户的不同需求。譬如通过改造数控切割机等设备,提高了板件类的尺寸精度和铆焊件的外观质量,通过对镗床的改造,提高结构件铰接孔的位置精度和尺寸精度,通过对数控车床的改造,来提高了千斤顶内脏件的加工质量。通过这些改造增强了液压支架的灵活性,提高了产品的质量,适应了市场的需求。 3 机电设备维护与管理 设备的安全良好运行是企业顺利生产的前提。因此设备的维护保养以及管理是企业不可缺失的重要工作。必须有一系列管理制度制约保证。 3.1 机电设备保养制度 设备管理的起点和基础就是设备保养,设备操作人员应掌握关于设备的“三好”、“四会”,“三好”、“四会”指的是:管好、用好、修好,会使用、会保养、会检查、会排除一般性故障。“润滑五定”指的是定人、定期、定质、定量、定点。设备使用结束后,应对设备进行保养,做到机床内部无加工碎屑,工作台清洁、灵活,保持外观、清洁,设备处于初始状态,并填写完《设备保养记录表》。其保养标准是:设备各部位干净整洁,无油污杂物,各组成部分运动部件运转正常、可靠,设备周围生产环境(如温度、湿度等)满足产品生产的工艺要求。设备各部分包括操作面板上的各按钮完好无损,功能正常,各润滑部位按规定主动及时加油,能及时补足冷却液,并按规定认真维护保养并记录。 3.2 设备管理制度 机械设备管理工作主要包括以下几个方面:一是机械设备从选型购置、安装调试、验收投产、使用维修、更新改造直到报废,建立相应规章制度和技术经济指标;二是选型购置是机械设备的前期管理工作,根据任务需要认真进行技术经济论的基础上选购先进适用的机械设备,保持合理的装备结构;三是合理组织机械施工,合理配置和及时调度机械设备,充分发挥其效能,是提高机械设备的利用率的主要管理工作;四是对机械设备有计划地进行定期维修和检查修理,保证在用机械设备能经常处于良好的技术状态,以提高机械设备的完好率;五是采用先进的修理方法和技术 组织措施,提高修理质量,缩短工期,降低费用,及时消除机械设备的缺陷和隐患,防止损坏事故发生;六是有计划地对现有机械设备进行技术改造和更新,挖掘设备潜力,提高分公司施工能力和装备素质。七是组织对机械设备使用状况的检查分析,并反馈于机械管理全过程,不断改进机械管理工作;八是积极推行设备综合管理,重视设备前期管理,发展以设备诊断技术为基础的维修方式,以提高设备管理现代化水平;九是用经济手段管理机械设备,以提高机械设备的经济效益。 3.3 设备的奖罚制度 机械设备管理需要建立健全激励制约机制,杜绝因违章操作、野蛮操作、严重失保失修等原因才能提高设备的完好率、利用率,保证机械产品的质量。譬如对认真履行职责,认真学习相关机械知识,技术业务精湛,独立完成机械设备中、小修等岗位人员进行奖励,对因违章启动和操作机械设备以及机械设备脏、乱、差,不按时加注润滑油给予处罚等措施都很重要。 机械科技论文:“农业机械学”教学中学生科技创新能力培养改革 摘要:针对农业机械学教学中存在的问题,探讨了如何从差异教学和探究式教学模式,多媒体教学和网络教学相结合的教学新方法,学生就业的教学目标,“产学研用”环节等方面提升教学效果和教学质量,为加强学生综合素质和科技创新能力培养提供有利的保障。 关键词:教学改革;教学模式;教学方法;产学研用 “农业机械学”是农业机械化及其自动化专业的必修课,主要讲述农业生产过程中常用的农业机械(即耕地农业机械、整地农业机械、播种农业机械、栽植农业机械、中耕农业机械、施肥农业机械、喷药和排灌机械等)的类型、理论分析、结构、工作机理、参数校核、基本设计、性能试验等。工科高校人才培养目标是能否经住社会的实践,这不仅对学生素质与能力是一种考验,更是对高校教学质量改革的期盼。因此,“农业机械学”面对快速的社会发展与激烈的人才竞争,必须改变过去传统的教学方法和教育模式。为此我们在近几年的理论教学和实践教学过程中,以改善和提高教学效果为起点,从课程内容、教学模式、教学方法、教学目标及科技创新环节等方面对“农业机械学”课程教学进行了一些改革尝试,积极探索新的教育模式,研究新的教学方式,重视以学生为主体地位,坚持以学生为本的指导思想,以提高学生科技创新能力和以学生就业为导向为主要目标,充分调动学生的积极性、创造性和主动性,使学生向有利于个性发展和提高综合素质的方向发展,以此推动“农业机械学”课程教学改革。 一、“农业机械学”教学中存在的问题 “农业机械学”是理论性和实践性较强的专业必修课之一,理论教学主要讲授农业机械的理论、原理和设计,实践环节主要体现在各类农业机械的结构、使用方法、验证实验和性能实验。受传统教育模式、实验教学设备等因素的影响,虽经改进了教学方式、教学内容和教学手段,仍没有达到预期的效果,其教学中存在如下问题。 1.教学方式过于简单是学生学习不感兴趣的主要原因 传统的“农业机械学”教学方式主要是教师课堂讲授,授课形式单一,没有太多的教学互动环节,教学过分依赖课堂教学,学生对教学内容不感兴趣,最终导致学生产生厌学情绪。 2.课时压缩与教学内容难度和广度之间的矛盾,影响了教学质量 传统的“农业机械学”教学方式主要体现在:讲全面、讲细、讲透彻,主要以教师授课为主。这种“填鸭式”的教育模式束缚了学生的个性培养和创新能力的发挥。“农业机械学”课程的学时为80学时,与以前相比课时量被大量压缩,教学中虽采用多媒体授课形式,而这一课程的性质决定了其本身具有一定的难度和广度,包含着巨大的信息,如何在有限学时内加大知识信息传授的密度就给我们提出了一个问题。 3.落后的教学手段造成了教学效果不佳 对于“农业机械学”课程来讲,其理论性和实践性较强,在课堂教学中,涉及到大量的机构图,如何对机构理论分析和设计计算进行讲解显得尤为重要。传统的课堂教学模式,这些机构图均是静态图,其同步性、生动性、直观性较差。如由教师描绘,虽能达到师生的同步,但浪费时间,教学信息量明显减少。 综上所述,落后的教学手段不仅减少了教学信息量,且严重影响了教学效果。 二、在“农业机械学”教学中采用差异教育模式,实现科技创新能力培养 差异性教育[5]须以大学生的个性差异为依据,使每个有差别的学生在其原有基础上纠正偏差的个性,培养良好的个性,找出能让自己的才能得到发展的独特领域,最终达到个性的和谐发展。可从以下几个方面进行转变。 1.转变四个观念 (1)教育观。教育应面向全体学生,从大学生的实际出发,尊重个性差异。在认真分析和观察的基础上精心安排,使每个学生的特长得以培养。 (2)学生观。教师须承认每个学生均为一个独立的个体,须尊重和发展学生的独立自主性,并承认其发展的可能性,使学生成为能动的主体,形成自己的独立人格。 (3)教学观。教与学是一对相互影响、相互转化、对立统一的矛盾。每名学生有着不同的心理状态和经验背景,教师要及时掌握学生的心理特点,调动其积极性,达到以学习促进身心发展的目的。 (4)人才观。确立多层次的人才标准,培养多规格的人才,使每个学生都找到自己的成才之路。 2.优化“农业机械学”课程结构 建立以“农业机械学”课程为主、课程教学与实践教学相结合的课程结构。实践教学是以学生个性特征为基础,培养学生兴趣、爱好,发展学生个性的途径,必须做好实践教学的开发和设置,让不同的学生都能根据自己的需要参与其中,在活动中不断发展完善自我,培养学生的科技创新能力。 3.实施分层教学 在进行“农业机械学”教学时,对不同层次的学生应因材施教,教学内容上要有层次性;知识的巩固上要变一致性练习为分层练习;对不同的学生提出不同的要求,进行不同程度的强化训练;在学习的指导上,根据不同学生的性格、学习习惯和基础施行统一指导与个别指导相结合的方式;在课程测试上,采取不同的评价标准,摒弃只以学习成绩定格的评价方式,力求评判角度的多元化、评价机会的多样化、评价形式的灵活化。注重客观的测试,同时也注重问题情境等形式的测试,形成有梯度的多维测评方式,给每个学生成功的机会、成功的体验,促使他们积极发展。 三、采用网络教学和多媒体教学相结合的教学新方法,提高“农业机械学”课程教学质量 教育部相关文件指出提高本科教学质量的重要手段和措施是在教学活动中应用现代信息技术。目前“农业机械学”课程以多媒体教学模式为主体,运用现代化教学手段对“农业机械学”教学内容进行改革,采用了多媒体教学和网络教学相结合的教学新方法,改变了原有的“一支粉笔、一块黑板、一本教材”模式。[8] 目前利用计算机技术制作了“农业机械学”相关课件及动画,购买有关农业机械应用方面的视频资料,从而提高农业机械化及其自动化专业学生学习兴趣和理解程度。目前“农业机械学”课程已是校级精品课程,该精品课程网站的顺利开通和内容的及时更新,提高了教学效果和教学质量。因河南科技大学迎接教育部教学工作水平评估的特殊要求,提前完成了精品课程网络教学课件及网页的设计制作,在预评估前就完成了上传并顺利投入使用,为学校获得教育部教学工作水平评估优秀成绩作出了自己的贡献,提高了教学效果和教学质量。另外,随着“农业机械学”课程的循环讲授,有关课程的新内容和新观点及时上传到网站,网站内容及时得到了更新,教师和学生能方便地从网上答疑和下载文件,方便了教学活动,提高了教学效率。“农业机械学”网络课程建设项目已获批为河南科技大学2009年第二批教育教学改革项目,待项目完成后,“农业机械学”教学质量和教学水平更有较大幅度提高。 四、在“农业机械学”教学中以学生就业为教学目标,完善课程体系和教学内容 在研究现有就业岗位和技术领域的基础上,完善“农业机械学”课程体系。在课程教学内容上,突出科技创新能力培养,提高教学质量。在教学方法和手段上,强化大学生科技创新能力的培养[9]。在课程教材上,“农业机械学”新教材编写已完成,使教学内容紧随时代步伐。经过认真考察,决定放弃已使用较长时间、教材内容熟悉的由桑正中、吴守一编写,北京机械工业出版社出版的《农业机械学》,该教材是1987年出版发行的,内容有些老化,很难满足目前学生培养质量要求。经认真研究并与兄弟院校广泛联系,学校参加新教材的编写活动,本学期农业机械化及其自动化专业学生上课均采用新教材的书稿,该教材在内容布局上舍弃了以往教材内容为顺序编写的传统方式,更突出了工科院校以农业机械设计为主要内容的特点,更体现出农业机械中新产品、新工艺和新技术。《农业机械学》新教材书稿投入使用后受到学生普遍好评。 五、结束语 在“农业机械学”教学中培养学生的科技创新能力是一个系统且长期的工程,需要从学生能力层次以及农业机械化及其自动化专业办学理念、目标、人才培养模式等方面全方位考虑,只有这样,才能真正培养出适应信息时代的,高素质、具有科技创新能力的科技创新人才。 机械科技论文:科技创新,助力农业机械化 当前,我国正处在传统农业向现代农业转变的关键时期,只有实现农业机械化才能实现农业现代化。 3月8日上午,农业部农机化管理司司长宗锦耀在河南许昌召开的“全国农机化科技创新与推广行动座谈会”上宣布,“全国农机化科技创新与推广行动”正式启动。来自全国各地农机方面的领导、专家汇聚一堂,共议我国农业机械的创新和推广。 致力于科技创新 我国历来高度重视农业科技和农业机械化发展。同志早就指出:“农业的根本出路在于机械化。”党的十七届三中全会强调:“农业发展的根本出路在于科技进步。” 2012年,中央一号文件锁定农业科技,作为农业现代化物质基础的农业机械,在我国农业发展的重要历史节点上,自然要扮演起重要的角色。在“全国农机化科技创新与推广行动方案”中,“建设高产、优质、高效、生态、安全的现代农业;加强农机与农艺融合、农机化与信息化融合;促进农业技术集成化、劳动过程机械化和生产经营信息化,增强综合生产能力、抗风险能力和市场竞争力,提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率;全面提升科技支撑和服务能力,促进农业机械化又好又快发展”等,成了农机化科技创新和推广的总体思路。 宗锦耀说,农业科技是确保国家粮食安全的基础支撑,是突破资源环境约束的必然选择,是加快现代农业建设的决定力量,要坚持增产增效并重、良种良法配套、农机农艺融合,要加快农业机械化,并积极探索农业全程机械化生产模式。这些精辟论断为我国农业科技进步和农业机械化发展指明了方向,明确了任务,提出了新的更高的要求。 毋庸置疑,在全国组织实施农机化科技创新与推广行动,是贯彻落实中央一号文件精神和农业部开展全国农业科技促进年活动的重要举措,也是我国农机化科技发展史上具有里程碑意义的一件大事。 宗锦耀强调,当前,我国正处在传统农业向现代农业转变的关键时期,只有实现农业机械化才能实现农业现代化,只有培育以农机手为主体的新型职业农民,才能解决好劳动力结构性短缺的矛盾,解决好谁来种地的问题;只有依靠以生物技术和农机化技术为主导的多种技术集成化的农业科技进步才能解决好怎么种好地的问题。 据了解,今年全国农机化科技创新与推广行动,将围绕科技创新、农机农艺融合示范和农机化先进技术推广三方面进行。其中在科技创新方面将投入1.3亿多元,陆续启动华北棉区棉花全程机械化关键技术及农艺技术研究与示范、植保机械关键技术优化提升与集成示范、水稻机械化精准种植模式与关键技术集成示范等8个公益性行业科研专项。 与保护性耕作并驾齐驱 与“全国农机化科技创新与推广行动”同时在许昌进行的还有“春耕生产和保护性耕作机具现场演示活动”。保护性耕作技术是对农田实行免耕、少耕,尽可能减少土壤耕作(只要能保证种子发芽即可),并用作物秸秆、残茬覆盖地表,从而减少土壤风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力的一项先进农业耕作技术。不言而喻,为了更好更快地全面施行保护性耕作,农业机械发展和推广在其中起着不可或缺的重要作用。 农业部保护性耕作中心主任、中国农业大学教授李洪文认为,我国目前开展的保护性耕作是一种适合中国农业需求的现代保护性耕作,既不同于国外采用大型机具的机械化保护性耕作,也不同于非洲等地的手工保护性耕作,除了要求不翻耕土壤、地表有秸秆覆盖、少免耕播种外,还要求采用机械化作业,保持高产稳产,节约资源,少用除草剂。 李洪文指出,近年来,通过科学试验,我国确定了第一套保护性耕作技术模式,证明保护性耕作具有明显的抗旱增产、节本增效、减少水土流失、改善土壤结构、增加土壤肥力的作用,证明了保护性耕作在我国的适应性。进入21世纪,为了促进华北地区农业的可持续发展,农机化管理司又组织实施了国家“十五”科技攻关课题,成功解决了玉米收获后大量秸秆覆盖状态下小麦少免耕播种问题,形成了玉米、小麦一年两熟区周年保护性耕作技术模式,国际上属于首创。有国际著名保护性耕作专家曾评价这是“革命性的设计”,“世界上没有任何一种机具能在未经前茬秸秆处理情况下完成此项任务”,“对国际免耕播种机的开发是一个重大发展”。 要想使保护性耕作发挥出显著效果,必须有与之相结合的先进农业机械。李洪文说,我国保护性耕作仍有很多技术需要研究,农业机具的研发仍然是今后相当长时间的研究重点。 填补“短板” 座谈会上,中国工程院院士罗锡文也对我国农业机械的创新和发展提出了真知灼见,他认为,新技术装备中的作业机具有效供给不足、农机配套比例过低,已成为我国农业机械化的一块“短板”。他说,2004年“农业机械化促进法”和购机补贴政策实施以来,我国农业机械化取得了快速健康发展,劳动生产率、土地产出率和资源利用率不断提高。但农业机械化发展还不能完全适应现代农业建设的需要,农机配套比例过低就是主要问题之一。 罗锡文介绍说:“目前国外先进水平的农机配套比例高达1∶6,而我国只有1∶1.6,这意味着一台农业机械的主机在国外配备了6台机具,而我们只配备了1.6台机具,农机配套比例过低显示了我国农机动力与农作机具的配置不合理,不仅造成农机作业效率低、能耗大,还严重制约了我国农业机械化水平的提高。” 在罗锡文看来,制造农机作业机具利润微薄是导致目前先进机具不多的主要原因。他建议:国家要加大对农机具骨干企业的扶持力度,调动企业的科研积极性;同时要由相关部门牵头,统筹加强农机的科研创新和集成创新,通过“统型”,研发出适合不同区域作业的高集成农机具型号,以达到农机和农具最优集成配置,解决农机配套比例过低的“短板”。 机械科技论文:科技发展与人力资源管理过程中人的机械化演变 [摘要] 科技发展在人力资源管理中人的机械化的演变中充当了两面性的角色。一方面缓解了人的机械化问题,另一方面使人的机械化呈现多样性。人的机械化在科技发展的历程中呈现阶段性的特点,科技对人的机械化从行为到心理直至意识产生了巨大的影响。 [关键词] 科技发展人力资源管理人的机械化 技术革命、科学理论推动了人力资源管理的发展,然而,一旦人的行为、心理甚至所接受的知识被标准化,人就会被机械化。通过梳理,我们可以看到科技发展与人力资源管理中人的机械化的历程。 一、雇佣管理:机械化的开始 雇佣管理是人的机械化的开始,也是人的对象化的开始,雇佣管理时期正是机械论大行其道的时候,一旦运用近代自然观方法论于管理时,管理的机械化,对人的机械化就成为可能。 1.第一次科技革命与雇佣管理。18世纪中叶,第一次科技革命使机器运作代替了手工操作,大规模的工厂取代传统家庭手工作坊,诞生了现代意义的工厂制度及与之相适应的大工业生产方式。这种机械化大工业生产方式要求劳动的专业化分工和协作,需要组织对其分工协作进行管理,但当时人们习惯于原来的工人手工操作完成整件产品的小生产方式,不适应这种大生产方式,从而引发了一系列的人与事的关系问题针对这些问题,管理人员进行了积极探索,形成了人事管理的雏形。从整个社会来看,工人与雇主之间的关系是一种雇佣关系,因此这一时期对人的管理称为雇佣管理,也叫劳动管理。 2.“商品人”假设与雇佣管理人事政策。第一次技术革命促进了资本主义经济的早期发展和大规模的资本密集的经济组织的出现,管理重视资金和技术而不重视人力的价值。在管理观念上,视人力如一般的商品,在管理者利润最大化的目标函数里,劳动力与其他生产要素一样,在取得时追求廉价,并充分利用,一旦用不着了,就会弃之如敝履。劳资之间的关系是以劳动力、货币的交换关系为基础的,是一种典型的雇佣关系。 二、人事管理:体力层面的机械化 人事管理阶段主要对人的行为动作采用更多标准,通过对行为的管理提高生产率,是体力层面的机械化。 1.二次科技革命与人事管理。19世纪60年代、19世纪70年代,第二次科技革命后,企业规模不断壮大,劳动专业化程度越来越高,人力资源与物质资源的结合程度对生产的影响日益明显,出现了所有权与经营权分离的股份公司,过去那种凭借经验和个人的管理方式与大生产方式不能适应,迫切要求科学的管理方法协调工人与组织生产的关系,以泰勒为首的科学管理学派和以梅奥为代表的行为科学学派对此做出了重大贡献,直接导致了人事管理的产生。 2.人性假设与人事管理。 (1)“经济人”假设与人事管理的产生。管理观念上“经济人”人性假设代替了“商品人”人性假设。“经济人”假设起源于18世纪英国的学者亚当・斯密在《国民财富的性质和原因的研究》一文中的阐述,他认为自利的动机是人类与生俱来的本性,人们怀着自利的动机从事经济活动。人事管理的倡导者和实践者根据“经济人”假设,认为员工所需要的是金钱物质的激励,人事管理的功能只要重视员工物质福利即可达到激励员工的目标,因其管理模式机械化,忽视了人的其他因素尤其是高层次需要在管理中的作用。 (2)社会人假设与人事管理的发展。由于“经济人”假设忽视了雇员的社会和心理需要,之后,二十年代,梅奥和他的同事们以霍桑实验结果否定了“经济人”假设,提出了“社会人”假说,他们认为人不是单纯追求金钱收入,还要追求人与人之间的友情、安全感、归属感等等社会的和心理的欲望满足。 基于这种人性假设的管理模式是:管理人员不应只注意工作任务,而应注意满足工人的社会要求;管理的职能不应只限于制定计划、组织工序、检验产品等,而应了解情况、沟通信息、协调关系;坚持实行参与式管理,注重劳资双方的沟通。这一阶段,管理从以事为中心,追求“人”与“事”的配合,以完成目前工作或任务为目标转向以人为中心,以充分发挥人的才能和潜能来提高劳动生产率。 三、人力资源管理:心理层面的机械化 人力资源管理更多地强调激励人,以大量的心理学的研究成果为基础,运用各种激励手段调动人的劳动积极性,这是心理层面对人的机械化。 1.第三次科技革命下的人力资源管理。二战后,第三次科技革命带来了人类历史的大变革,企业生产规模越来越大,产销扩张到全球,生产技术的复杂程度越来越高,科技发展速度加快,产品升级换代周期大大缩短。在这种情况下,创新能力成为企业生存发展的关键因素,知识、技术成为企业发展的核心,人力资源成为企业的第一资源,成了决定企业发展的第一要素。因此,如何吸引、保留优秀员工,如何通过开发人的潜能,充分调动员工的积极性以提高劳动生产率成了企业经营者非常关注的问题,于是人力资源管理应运而生。 2.人性假设与人力资源管理。管理观念上对人性假设具有多样性。如“自我实现人”假设、洛希和莫尔斯的“复杂人”假设。 (1)“自我实现人”人性假设与人力资源管理。1953年,人本主义心理学家马斯洛于提出的“自我实现人”理论,认为人有多种需要,按层级排列为生理需要、安全需要、归属与爱的需要、尊重的需要、自我实现的需要,其中,自我实现的需要是人最高的需要,所谓自我实现即是指人体内有一种最大限度地实现自身各种潜能的趋向,人只有将潜力充分挖掘出来,才华充分表现出来,才能获得最大的满足。该理论假设,人是积极主动的、自我指导的。 在自我实现人性假设的前提下,管理的模式为:管理的着重点是重视人的价值和尊严;管理者的任务是寻求、设计和创造一个人能深造学习,施展才能,形成自尊、自立,发挥创造性等有内在奖励的生产条件和工作环境,充分发挥人才这一资源的潜力;奖励制度上重视职工内部的激励;管理制度上通过建立参与决策制度、提案制度、劳资会议制度,制定发展计划,选择具有挑战性工作等满足个人自我实现的需要。在该管理模式下,员工有较大的满足感、不竭的创造力、充分的价值感和成就感,通过员工培训、职业生涯设计、创造好的条件等举措以帮助员工成长,达到自我实现。 (2)“复杂人”假设与弹性人力资源管理。20世纪70年代初雪恩等人提出“复杂人”假设,认为上述理论虽各具合理性,但却不能说明人性的全部。人与人之间存在较大的个体差异,就总体而言,在不同单位或同一单位不同部门工作的,会产生不同的需要;就同一部门的不同个体而言,随着年龄、时间、知识、地位以及人际关系等因素的改变,人的需要、潜力也会发生明显的变化。即使是同一个人,他的各种需要和动机也会发生相互作用,形成复杂的动机模式。随着工作环境的改变,动机模式也会发生变化,单一的理论模式无法说明复杂的心理现象。 基于这种假设的管理模式为:依据工作性质不同,采用固定的或变化的组织形式;依据组织情况不同,采用应变的、有弹性的领导方式;依据工人能力、动机、性格的不同,因人、因事、因地制宜地采用灵活多样的管理和激励方式。这种管理模式将管理的重点放在“管理功能”与“工作环境”的关系上,提供弹性的人力资源管理,为员工提供灵活多变的人事管理,使每个员工的需要都尽量得到满足,员工的自主性和创造性都得到充分的发挥。 四、人力资源管理的新发展:意识层面的机械化 在知识经济时代,组织文化组织形象的建设更多地表现在知识上,特别是在高新技术企业,知识成为企业的主要资源,企业以自己需要拥有什么样知识的人来对人的知识结构进行标准化,如何塑造人的知识成为企业的课题,这就有可能扼杀知识多样性,对人的意识进行机械化。 1.信息技术革命与人力资源管理的新发展。科技革命导致了人力资源管理的产生,科学技术的进一步发展对人力资源管理提出了新的要求。20世纪90年代以来,信息技术迅猛发展,广泛运用于组织的生产、管理活动中,组织结构由原来的直线式转化为扁平式,基于网络信息技术的虚拟组织出现。进入21世纪,全球经济、信息革命、知识经济全面而深刻地影响着世界和人类自身,人力资源管理理念在更新,人力资源管理模式也在变化。信息技术革命再一次要求人力资源管理创新以顺应并推动经济发展。 2.“知识人”假设与人力资本运营。“‘知识人’”假设起源于20世纪中叶德国哲学家卡西尔,他认为人类通过劳作创造了科学知识,与此同时也塑造了自己作为“知识人”的特征。20世纪90年代,著名管理学家彼得・德鲁克在《21世纪管理的挑战》一书中提出,21世纪,不管是商业企业还是非商业企业,企业最宝贵的资产将是他们的知识工作者和知识工作者的生产率。“知识人”是企业最宝贵的资产,是企业最具核心竞争力的资本。这一“知识人”理论成为深刻影响21世纪人力资源管理的人性理念。 在知识经济时代,知识资本作为资产参与管理和分配,不仅有利于提高知识工作者的工作积极性,提高他们对企业的忠诚度,而且对提高他们的劳动生产率也发挥着推动作用。早在20世纪50年代,美国经济学家舒尔茨就提出了人力资本理论。他在《论人力资本投资》一书中指出,社会和个人的投资在人力身上的花费如同投资在固定资产上一样,是能使社会和个人产生极高收入的形式,这显然是一种资本,应加强对它的投资。因此,企业应该把人力作为一种资本运营,使它增值。 机械科技论文:略论农业机械科技推广项目的选题 摘要:农业机械科技推广项目是发展农业机械化的根本保障,农业机械化的大力发展能够更好地促进农业增产,农民增收,农村经济的发展。文中分析了农业机械科技推广项目选题的基本思路和途径,以及选题立项的基本原则,为今后农业机械科技项目的推广提供借鉴和依据。 关键词:农业机械科技推广;农机项目;选题 农业的发展离不开农业机械化,而农业的机械化又离不开农业机械的大力推广和应用,农业机械化的推广和应用工作是发展农业机械化的过程中不可缺少的一项重要内容和中心环节,而农业机械科技推广项目的选择又是搞好农业机械化推广和应用工作的基础和前提,一种新的农机具和新的农业实用技术,能否迅速地在广大的农村顺利地推广和进行下去,实践证明,搞好农业机械科技推广项目的选择和论证是至关重要的。 1 农业机械科技推广项目选题的基本思路和途径 进行农业机械科技的推广项目,就一定需要相应的科技成果和技术措施作前提和理论支撑。农业机械科技推广工作的实施实际上就是一个整套的系统工程,在这个整套的系统工程进行实施的过程当中,一定需要各方面的相关部门积极配合才能完成。 1.1 在农业机械科技推广项目成果中选题 实践证明,在广大农民朋友们从事的农业生产和农村劳动实践的创造成果中进行选题。这种选题,可以使传统落后的封建小农生产方式能够充分运用现代化的农业机械化的大生产技术所取代,从而可以大幅度地提高农业的劳动生产率,进一步降低农民的劳动强度,在更大程度上增加农民的经济效益。如果说能够充分地在保证农业所普及适用的增产技术和其他农业实用新技术实施的手段上进行选题的话,就能更进一步发展农业机械化。 1.2 在广大农民群众使用农业机械的实践经验中去选题 通过对农村经济社会发展的分析找出在农业生产的关键环节上,农业机械进行作业的空白领域内进行选题。这样的选题一来可以充分发挥农业机械化技术在农业生产中的重要作用,还能增加农业机械发展的示范性、起到推广的良好效果。二来可以将农民群众参加农村科学种田多年实践得到的农业机械的使用经验加以推广并作为科技项目去实施。因为好多农村和农民的先进科技经验,已经被实践所进一步地证实,具有更好的说服力,能够在一定的区域内具有极广的适应性和采纳群体,更为重要的是这种经验不会有任何风险。三来可以直接参照当地农村农民进行农业生产的体制和生产规模的大小确定选题,参照农户的需求情况进行农业机械项目进行选题,具有一定的针对性和可行性。同时还充分要考虑到农户年收入情况及他们实际的需求和购买力,确定合适的项目,这是保证农业机械科技推广项目投资如期回收的重要条件。 2 农业机械科技推广项目选题立项的基本原则 农业机械科技推广项目推广涉及到农村的千家万户,前期一次性投资大,而且使用的周期长,因而要在项目实施前充分研究,进行正确选择和科学论证是十分必要的,也是非常重要的,更关系到项目能否达到预期效果和项目效益的关键所在。 2.1 坚持“专家与农民”互相合作的原则 农业机械推广部门在编制项目计划时,要充分有效地将农业机械科技推广项目组织的目标和本地农民的长远和近期目标与现实利益充分地结合起来,在一定程度上吸收相关领域的专家以及有实践经验的农民代表来参加农业机械科技推广项目,实行“专家与农民”相结合的合作项目方式,这样一来既能达到吸收各方面的意见,集思广益,又能使项目计划更具有操作性和可行性。 2.2 坚持“四效”统一的原则 在全党贯彻落实科学发展观的今天,做为农业机械化技术推广部门,无论编制何种农业机械科技推广项目,首先要考虑的一定是项目实施的效益问题,而这些效益就必须包括技术效益、经济效益、生态效益和社会效益等四个方面,把四个方面统筹兼顾起来才能更好地发展农业机械化技术。 农业机械科技推广项目计划要既能增产、增收,又能充分发挥农业机械本身的生产潜力和生产能力,还更有助于改善农村的生态环境,维护本地的生态平衡和提高农业综合生产能力。比如说在贫困地区实行保护性耕作等这类项目的实施,就能达到上述所要求的“四效”统一的目的。在农业机械科技推广项目的选择中我们还要充分注意到农业机械生产的应用主体是农民,实施前一定要充分论证广大农民在农业生产中是否需要该技术。如果农民朋友们不需要这种农业机械化科技推广技术,就不可能调动广大农民朋友们的使用积极性。因而,我们在申报农业机械科技推广项目立项前,一定要充分地针对农村实际情况搞好调查研究。 2.3 坚持农业机械科技推广项目因地制宜的原则 事实证明,农业机械科技推广项目计划的实施必然有其实施的相应的区域,大一点的地方说可以跨省实施、有的可以跨县市去实施、更小的地方可到一个乡(镇)、一个村子、一个屯子去实施。具体情况可以考虑到农民群众文化水平对先进农业机械化技术推广应用接受的能力等方面。因此,要根据农业机械科技推广项目特点针对不同的区域开展不同的项目。 2.4 坚持农业机械科技推广项目有利于农民整体素质提高的原则 农业机械科技推广项目的性质就是具有一定意义上的教育性,这就是要使广大农民朋友从各种推广活动中增长见识,从自身需要出发,达到自我提高和自我决策能力的目的。要通过各种措施和手段确保能够充分让农民认识到项目本身的现实意义、真正目的和相关的技术要点,真正达到提升农民素质的目的。 作者简介:葛建龙(1971-),男,汉族,吉林通榆人,就职于吉林省通榆县鸿兴农业机械推广中心站,研究方向:农业机械管理与应用。
科技研究论文:加速转型期的科技资源配置研究 摘 要 传统的科技资源概念及理论,忽略了加速转型时期科技资源客观运行环境和系统内部结构的变化,已经不适应当前科技资源有效配置的要求。因此,关注科技资源要素的分化并探索科技资源的有效配置模式,对全面促进科技进步与创新,提高科技对经济发展的贡献力具有重要的意义。 关键词 转型期 科技资源 配置模式 经济增长 科技资源是科技活动的物质基础,是创造科技成果,推动整个经济和社会发展要素的集合。随着科技资源系统内涵和外部环境的变化,在当前资源稀缺性存在前提下,特别是在现今加速转型期的科技作为满足人们的无限欲望需求的情况下,决定科技稳定和高效产出的科技资源配置系统必然要成为学者和专家研究的重心。笔者认为,在对科技资源配置研究的基础性问题进行重新审视的基础上,加速转型期的科技资源配置面临着科技资源配置主体的分化、模式的选择、有效配置衡量标准重构以及有效配置的理论发展等四个方面的问题。 1 加速转型期科技资源配置的主体研究 科技资源配置的主体由科技资源配置的微观层次的执行主体和宏观层次的调控管理主体构成。其中,执行主体包括大学、研究机构、企业,它们是执行科学技术活动的实体,科技资源配置的基础层次,也是科技资源配置的运行层次;调控管理主体是各级政府职能部门和中介科技服务机构,它们对科技资源配置按市场经济和科技活动自身的规律进行分配、管理、调控、评估组合等,使科技资源配置达到优化目标。执行主体与调控管理主体既通过体制组成资源配置系统,也融会于运行机制,在全社会的科技与经济相结合的系统中运行。然而,在我国当前科技运行体制下,笔者认为科技主体分化程度不够,直接表现在宏观调控管理主体权利集中和科技活动执行主体经济形态单一两个方面。 首先,由于我国原有的科技体制是政府主导型的,科技经费主要来源于国家的指令性计划下达,因此政府在科技资源配置系统中的行政作用十分明显,主要表现为政府对资源配置的调控指导不足,而管理功能过于倚重,其直接影响是科技资源的配置不以市场为导向,科技产出与市场脱节,造成科技资源的浪费和低效。在加速转型期,科技与经济一体化要求必须以市场作为基本运行机制,由于社会的分化,在新的整合机制尚未建立之前,国家的政治整合能力应该不断下降,否则就会阻碍社会转型。因此,政府的职能重心应该是相对下移的。要实现资源的优化配置,必须明确政府职能,大力发展社会组织,使市场主体完善,主体行为适应加速转型期的经济运行机制。同时还要推进政府职能转移到社会,培育各类社会组织承担政府让渡的职能,通过建立广泛的社会对话机制,积极发展政府、科学活动执行主体和社会组织三者之间的伙伴关系,落实民间社会与政府共同治理的合作关系, 其次,由于我国参照原苏联的科技体制,其科技执行主体多年来一直分化缓慢,已不能适应当前以市场经济为主体的混合经济形式,阻碍了市场运行机制资源配置作用的发挥。因此,要在加速转型期实现资源的优化配置,必须深化科技活动主体体制改革,主要是科研机构和高校的科研体制改革,重构政府和高校以及科研机构的关系,优化运行机制。 2 加速转型期科技资源配置分析框架 对科技资源配置的研究主要集中在科技资源配置规模、配置强度、配置结构和配置效果四个方面,对其合理性的判断就是这四个部分的综合表征。 科技资源的配置规模宏观上指一个国家在一定时间内配置的科技资源总量,一般对该部分的研究采用指标体系法,从定义的角度加以研究,并进行定性的分析和评价。其合理性主要表现在人力、资金从总体的数量上来表征对科技系统发展的支持程度、保障程度。 科技资源的配置结构包括科技资源配置的内部结构和外部结构两个方面。科技资源配置的内部结构是指在经济活动过程中,科技资源在不同方面的分配和使用比例。科技资源配置的外部结构是指科技资源在整个社会资源中的使用和分配比例,具体包括科技资源在不同活动层次配置结构(基础研究、应用研究、开发研究)、不同活动主体的配置结构(企业、高校、研究机构)、不同的行业部门配置结构和不同的学科领域间的配置结构。总的来讲,科技资源要素的配置结构(包括资金)在很大程度上决定着整个科技系统的功能和效率。对该部分的研究一般采取定量分析的方法。 科技资源的配置强度主要表示对科技的支持力度和强度,包括科研人员的经费支持力度、国家财政对科技的拨款力度等;科技资源的配置效果主要是对科技资源配置合理性的问题研究,一般采用DEA、AHP、SD等研究方法予以检测和说明。 在科技资源的配置过程中,各科技活动主体的行为规范、市场运行的机制等都表现为一定的制度规范。真正制约和引导资源合理流动的不是宏观的调控主体、市场,而是制度,整个资源配置的过程表现科技活动主体在制度约束下的自我组织过程。如果存在着科技资源配置的经济寻租行为,那么只是制度的缺陷,其损失就是交易成本。所以,有效地资源配置模式应该是在弥补现有制度缺陷的基础上的总效应递增。根据这一分析,笔者借助科技制度资源适应度的概念来描述科技资源配置的合理程度,其理论值为科技资源系统内科技产出的增幅与交易成本降低额度的之比,其中,交易成本为科技制度供给过程中所发生的费用。科技制度资源适应度可用来描述科技资源配置中的科技制度对科技产出的推动力,其值越大,表示科技资源配置越趋于优化,科技制度对科技产出的推动力越大,数学表述如下: 科技制度资源适应度=科技产出的增值额/交易成本减少额 =Δ科技产出/Δ科技交易成本 这一公式是鉴于加速转型期科技资源系统内科技活动主体多元化、多种经济运行机制并存以及市场化程度不平衡等的特点,根据系统论的黑箱原理得出该理论模型可以在不考虑加速转型期科技资源系统内部配置结构复杂性的基础上实现科技资源配置的优化和调控。 3 加速转型期的科技资源配置方式 科技资源的基本配置方式一般分三种:计划配置、市场配置、混合配置。对加速转型期科技资源配置方式的选择应该是在考察国际社会科技资源配置模式的基础上,结合我国的经济发展实际创造性的选择和使用。 目前,国际上国家科技资源配置的模式选择通常有三种类型:“自由市场经济”的美国模式、“社会市场经济”的德国模式、“社团市场经济”的日本模式。这三种资源配置模式,其实都是对科技资源配置混合方式的发展利用,其共同点是都认为科技资源的配置方式应该市场经济为主、政府的计划作用为辅。区别在于政府在资源配置中职能和所起作用有所区别。 根据国际科技资源配置的经验,由于我国加速转型期实际实行的是以市场经济为主体的混合经济运行模式,这决定了我国现阶段必须实行以科技资源的混合配置为基础的资源配置模式,又由于加速转型所涉及的面广、层次深、强度大,新的整合机制一时难以形成并安全运作,致使社会分化与社会整合交接过程中存在的空白环节以及社会的分化导致政府职能存在着让渡等客观现实情况,在资源配置的过程中就应该强调政府作用,以确保加速转型期的安全过渡,所以,在加速转型期,我国应该实行政府主导型的混合科技资源配置模式。 政府主导型的混合科技资源配置模式一方面可以通过科技政策、产权规范等制度的供给发挥政府的职能,在宏观上对全社会科技资源进行引导,使科技资源的布局更为合理,促进科技、经济和社会的协调发展,使科技资源更好地在不同科技活动主体和层次、不同的科技活动过程、不同的学科领域、不同的地区和不同部门之间分配,有效防止市场失灵现象的发生;另一方面以大多数微观科技活动主体为中心,依靠市场的自发调节,遵守一定的市场规范,使这些科技活动主体高效率地调动自身科技配置,实现资源配置的最佳效益,推动经济增长。政府主导型的混合科技资源配置的最终目的是促使科技活动主体生产出更多符合经济发展需要的科技成果,实现科技经济一体化。 在此还要强调一下的是,之所以选择政府主导型的混合科技资源配置模式,强调政府在资源配置中的作用,其主要鉴于政府具有其他组织所无法替代的职能,可以通过法律、政策引导等制度手段为科技资源规范的市场化运行创造先决条件,促进科技的高效产出。 4 加速转型期科技资源有效配置理论发展 由于科技资源是经济资源的子系统,具有资源的一般特性,经济学作为研究人们如何利用稀缺资源并实现其最优配置的科学,对资源合理配置和有效利用的理论构成了经济学理论研究的落脚点,也构成了科技资源配置理论的一般前提和基础。而当作为科技资源配置理论的前提和基础——传统经济学理论在解决资源配置问题时本来就存在着问题,而科技资源的特点早已超出了经济资源自身的特点的时候,科技资源配置理论就不应该是简单的经济资源的配置理论的应用,而应该是由其发展和延伸的新的理论支撑。 4.1 传统经济学理论在解决经济资源配置时就存在天然缺陷 科技资源配置理论是建立在经济学理论的基础上的,而经济学理论自身是为经济资源有效配置的解决而产生的。然而,不管是从方法论的角度,还是从逻辑的角度,经济学在解决资源配置是存在着的不自洽的问题,这种不自洽是与生俱来的。主要是由于传统主流经济学研究方法是建立在抽象分析、逻辑演绎和实证经验方法的基础上,以需求分析为出发点,利用数理为基本工具,使经济学走向科学化、定量化、严格化的道路,发展成为一个具有严密演绎结构的、无懈可击的内在逻辑演绎体系,忽略了与环境的联系。而科技资源配置作为一个系统,不是一个简单的分配财力、物力、信息资源到各主体进行研究与开发、测试再由生产部门生产的线性过程,而是一个由人、物、信息、制度、市场组成的相互联系、相互制约的有机体系,而是既要实现在各主体之间宏观层次的资源分配,又要实现各主体系统拥有资源后的微观配置,即拥有科技资源后的自组织行为,这一点是传统经济学理论无法达到的。 4.2 现有的科技资源配置理论忽略了科技资源自身的特点 科技资源作为经济资源的子系统,具备经济资源的基本特点,这就意味着科技资源的经济资源属性使其资源流动、配置以及使用必须遵循一定的经济学规律,也构成了用经济理论解决科技资源配置的一般前提,但并不意味着构成了一切前提,这主要是因为科技资源有其自身的特点,科技资源是智慧性资源,具有可积累性、发展性、可继承资源、开放型资源、非强排他性,正是由于科技资源与众不同的资源属性,形成了对传统资源概念和意义的突破,而对传统经济资源质上的区别,迫使我们必须重新审视科学技术作为生产要素所产生的内部效应,重新审视科技资源无法完全转化为物质流进行传统意义上的经济学范式分析的现实,重新审视科技资源的自然属性和社会属性。 4.3 现有的科技资源配置理论忽略了科技资源的时代特点 现代社会已成为经济全球化、科技全球化以及科技经济一体化,当信息化为全球信息资源共享带来了方便时,对基于狭义的科技资源配置对信息资源的漠视,对网络信息资源存在严重不均衡性背景下的统一资源配置模式以及信息资源形式的改变和信息作为资源的交易成本特性所应导致科技资源统计和评价方式的变革就必须引起重视。与此同时,科技资源配置应该建立在国际化的背景下,是一个充分考虑其他国家资源配置形式下博弈配置,单纯的数理分析是不能真正反映科技资源本质要求。 4.4 数理方法应用前提的高抽象性不可避免会产生资源配置评估失真 各种应用于科技资源配置研究的数学模型研究方法经过几十年的发展和实践,理论严密,模型成熟,但是在与科技资源配置研究内容相结合时,存在着不同的侧重点和一定的局限性。首先,科技资源的有关数据来源都经过一定转化处理,具有高概括性和高抽象性。其次,过分强调客观数据,忽略主体环境的考虑,使得产生评估结果往往是简单前提条件下高效评估,复杂条件下的无效评估。第三,就是单个模型往往只能反映科技资源配置某一方面的问题,不是在综合条件下的全面反映,所以就可能会出现同一数据由于使用程度和使用面的不一致导致结论的相悖或相互削弱的现象,最终导致科技资源配置评估失真。 鉴于以上分析,把握现实的资源配置信号以及资源配置主体的活动规则和特征,单靠理性逻辑的认识工具是远远不够的,需借助非理性的工具,如对市场习俗、本能、欲望就是理性逻辑不可言状、难以描述的对象,而事实上,它们也是市场赖以存在、发展不可缺少的重要内驱力,而这一切正是传统主流经济学所缺乏。 5 加速转型期科技资源有效配置的理论选择 自新古典经济学之后,经济学演绎出了许多流派,其中有一个学派却异常引人注目,这就是制度经济学派。制度经济学着重于从价值判断标准、伦理学的角度进行宏观制度分析,建立了包括制度权力及其他非经济因素在内的整体方法和注重历史因素的演进方法以及规范分析方法,扩大逻辑演绎前提的内涵和在理论构架上以及方法论上的突破,很大程度弥补了传统经济学的不足,为科技资源的合理配置提供解决的方向。 科技资源的有效配置之所以必须要以制度为保障,这主要是因为制度作为“约束个人和团体之间相互作用的一系列共同的习惯、常规、既有的经验和规则”,可以通过一系列外在形式化的规则或程序强制赋予人们的行为一种外在的限制和规定(涵盖角色、功能、责任、权利和义务等),使其形成一种内在共同的文化价值模式,由此产生共同的长期稳定的行为预期,使人们能够在价值模式的内在约束下自觉地按照各自所扮的角色及功能进行有序的共同发展和互动。这种制度安排的制度化和定型化过程,同时也是一种利益分配格局的塑造过程,通过制度,人们可以对经济活动的规范产生一种长期稳定的预期,为经济发展提供有价值的服务。 制度经济学将人类行为的根基建立在制度结构(标准、工作规则、用法和习惯)上,纳入制度和文化背景中,保持加速转型时期社会分化后的活动主体单位的现实状态,并通过假设的制度结构与观察相比较,从而从经验上加以检验分析,对于加速转型期不同的经济运行机制、经济形态以及不同发展区域的经济行为具有更强的指导意义,在某种意义上讲,比现代的主流西方经济学范式更具亲和力和张力,也为科技资源配置问题的合理解决提供了可能。 科技研究论文:中部六省科技发展战略研究——基于中部六省“十一五"科技发展规划的比较研究 论文关键词:区域科技发展;中部六省科技发展战略;“十一五”科技规划;中部崛起战略;创新型国家建设;创新体系建设 论文摘要:根据我国建设创新型国家的总体部署及关于中部地区“三个基地和一个枢纽”的定位要求,结合中部六省“十一五”科技发展规划。对中部六省的科技发展战略进行了比较研究。中部六省根据各自的特点。对“十一五”期间的科技任务进行了科学的规划。 0前言 在我国全面部署建设创新型国家的背景下,中部六省(即山西、安徽、江西、河南、湖北、湖南)根据我国的科技规划纲要。相继出台了各省的“十一五”科技规划。为了深入研究依靠科技创新促进中部崛起的问题,有必要结合中央有关文件精神以及各地的实际情况。对中部六省的科技发展规划进行对比分析。从而为进一步明确和细化我国中部地区科技发展战略提供借鉴。本文比较的重点是中部六省科技发展重点领域、优先主题和重大专项。比较的核心是中部六省科技体制改革、区域创新体系建设和具体政策措施。 1中部六省科技规划的总体特点 1.1在指导思想上紧扣自主创新的主题 中部六省都强调以邓小平理论、“二三个代表”重要思想为指导.全面落实科学发展观,大力实施科教兴省战略和人才强省战略,遵照国家“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的指导方针,以自主创新为主线,为当地的经济社会发展提供科技支撑为建设创新型省份奠定坚实的基础。这些指导思想和国家中长期科技发展规划的总体要求大体上是一致的。 1.2在定位上略高于中央的要求 中央在《关于实施科技规划纲要增强自主创新能力的决定》中指出,“东部地区要努力提高自主创新能力。支持中部地区加强科技发展能力建设”。但是中部六省在科技规划中都把“自主创新能力”作为规划的基点。把提高自主创新能力作为重要任务,这种定位略高于中央的要求。 1.3在规划上体现了各省的特色、在科技项目部署上突出了重点 从规划的体系结构上来说。中部六省的科技规划内容、体例大都和《国家中长期科学和技术发展规划纲要》的框架大体一致。主要的区别在于由各自的科技基础和实力不同所导致的具体科技攻关领域和项目、科技体制改革、配套措施等方面的差别。 中部六省的科技项目规划主要是两个重点领域:一个是集中于“农业、能源原材料、现代装备制造及高技术产业基地”领域的科技项目布局。在中部各省的发展战略中大都把新型工业化作为重中之重,提出要“推进工业结构优化升级”另一个重点是人口和生态领域,主要是公共卫生服务体系、生态建设、防灾减灾等方面。 具体说来,各省规划的重点和特色是: 山西省选择具有相对优势的生物技术及新医药、新材料、电子信息等高新技术领域,以共性关键技术创新为核心。 安徽省加快电子信息技术的推广应用。巩固在电子基础材料和元器件等方面的优势。将生物技术作为迎头赶上的重点。促进新材料向功能化、智能化、集成化方向发展。 江西省围绕优势和特色产业,着力在电子信息、新材料、新能源等领域开展关键技术攻关。 河南省在电子信息方面形成集聚效应和规模化产业发展优势。在生物工程方面加强医药生物、微生物发酵、生物技术育种等方面的重点研究。在新材料方面加快新材料的制备和成型加工两大关键技术的研发。 湖北省发挥电子信息和生物技术优势,提高汽车、钢铁、化工等支柱产业和农业的创新能力.将能源、资源、环境技术放在重要位置。 湖南省将重点放在新材料、先进装备制造、电子信息、生物与医药、现代交通运输业等领域,加快利用高新技术改造和提升传统产业。 2中部六省科技发展战略背景和目标比较 2.1发展战略背景比较 中部六省在“十五”期问,科技事业都取得了长足的发展,科技创新能力明显增强,为各省的经济发展提供了强有力的支撑,但还存在一些深层次的问题。如:企业尚未完全成为技术创新的主体,科技进步与经济发展不紧密的问题没有得到根本改观,科技体制改革有待深化,区域创新体系还不健全。“十一五”时期,中部六省将面临许多历史机遇和挑战。无论是实现中部崛起、促进社会和谐,还是转变经济增长方式、优化产业结构,都需要以科技为支撑。 2.2具体指标比较 中部六省发展的总体目标大都是“增强自主创新能力”、“完善科技创新体系”、“提高科技总体实力”等等。湖北、湖南、江西和山西4个省都提出要达到全国或中部地区上游水平。 从具体目标来看,各省不统一.反映了各省对科技发展规划目标认识的差异性。此外,在少数可比性较强的指标中,各省大体上差不多。如:“全社会研究与发展投入(R D)占GDP的比例”、“高新技术产品增加值占工业增加值的比重”等指标各省大体相同。 3中部六省科技发展重点领域、优先主题及重大专项比较 中央对中部地区的定位是“三个基地和一个枢纽”.也就是粮食生产基地、能源原材料基地、现代装备制造及高新技术产业基地和综合交通运输枢纽。 3.1粮食生产方面 中部六省都是农业大省,各省在农业领域的优先主题、重大专项和基础研究都很多。根据中央的要求.中部六省大都继续实施优质粮食产业工程、畜禽良种工程等种子工程和动植物保护工程,不断加强动物疫病防治,继续推进农业科技推广、应用和服务体系建设。 各省除了在重大专项上还能体现出一定的区域特色之外,彼此之间农业科技规划的差异并不显著。农业(动植物)新品种选育(繁育)技术、畜禽水产健康养殖与疫病防控、农产品精深加工、农业信息化技术、农业生态安全(农产品安全技术、生态农业、绿色农业)、现代农业技术装备与设施等,大都被中部六省作为重点。 各省还根据区域特色选取了一批重大专项。山西省的重点是:旱作节水高效农业综合配套技术示范工程;红枣、马铃薯、优质小杂粮等特色农业产业化技术研究。江西省的重点是:东乡野生稻有利基因的定位及育种研究:红壤区域治理与生态农业技术研究及开发:猪重要经济性状主基因的鉴别与优质种猪的选育研究。湖北省的重点是:名特水产品关键技术的研究与开发、主要畜禽良种培育与产业化关键技术的研究与开发、双低油菜产业化关键技术的研究与开发等。湖南省的重点是:超级杂交水稻技术的研究与示范:大宗农产品综合深加工技术及关键装备的研究与开发。 3.2能源原材料方面 中央关于中部地区能源原材料基地建设的要求是,“加强能源基地建设,稳步推进山西、河南、安徽等煤炭资源丰富地区大型煤炭基地建设” 山西省根据自身是煤炭大省的优势,大力加强和煤炭安全生产、开发、利用有关技术的研究。安徽针对“两淮地区”煤炭的开发利用进行相关技术的研究,部署了煤炭高效安全清洁生产和煤化工专项。河南充分发挥豫北地区油气煤炭资源比较丰富的优势,大力开展煤和石油生产及其深加工技术研究。 而湖北、湖南和江西把重点放在高效节能研究上面。湖北强调对水资源的开发利用(水电);江西强调鄱阳湖风能开发和生物质能研究:湖南强调新能源(生物质能源)的开发,并把生物柴油关键技术研究与产业化作为重大科技专项。这些规划符合中央关于“因地制宜、积极稳妥地推进生物质能发电和风电建设工作”的要求。 中部省份的矿产资源十分丰富。中央提出“加强原材料基地建设,发挥中部地区铁矿石、有色金属、黄金、磷和石灰石等矿产资源优势,建设综合开发利用基地”。安徽以铁、铜、金等资源为重点,着重开发高效开采和冶炼技术,特别是深部隐伏矿床找矿技术。湖北重点加强对特色矿产资源的开发利用与保护技术的研究,部署了磷资源开发利用关键技术研究重大科技专项。湖南着重加强矿产资源高效分选提取与矿山接替资源探查技术的研究。 中央还提出要“重点支持钢铁、石化、化肥、有色、建材等优势产业的结构调整,形成精品原材料基地”。山西主要是和冶金有关,其重大专项是:无镍不锈钢、优质合金钢连铸及热轧工艺技术。安徽省主要是新型特种建材、非金属矿深加工和精细化产品开发。河南省主要是冶金建材。江西主要是钢铁冶炼与加工、有色金属新材料和化工新材料。湖北重点是开发高性能冶金材料.以满足经济社会对高端板材的需要,开发化工关键技术及其产品.发展新型建筑材料关键技术与装备。湖南加快用高新技术提升陶瓷、轻纺、钢铁、建筑等传统材料行业,以技术优势形成产业优势,其重大专项是高性能金属材料产业化开发关键技术。 和农业规划不同,各省之间的能源原材料规划很不均衡。能源集中在山西、安徽两省,特别是山西省仅在煤炭领域就设置T4个重大专项。矿产资源集中在安徽、湖北两省。材料集中在湖南、湖北和江西。江西省总共只安排了16个专项,但仅在材料领域就有6个重大专项。能源、资源和原材料是紧密相关的3个领域。山西、安徽和河南省对于能源和资源规划得多,而对于材料贝4较少涉及。安徽、河南在材料方面规划得很简单,而湖南、湖北规划得较详细。 3.3现代装备制造方面 中部六省在现代装备制造领域规划了许多重点和专项。 山西省突出重型装备制造工艺及技术、智能高效采煤设备和工艺技术、铁路机械和专用机械生产工艺技术等.安排的重大专项是:矿山机械、重卡汽车生产装备制造技术、公路改性沥青快速制备技术。安徽省突出汽车整车产品开发、关键零部件及汽车电子、混合动力汽车、绿色制造、数字化和智能化设计、智能信息家电等,安排的重大专项是节能环保汽车及关键零部件专项、制造业信息化专项。江西省突出先进工业流程标准化示范工程、先进制造技术研究及应用、新型运载工具制造技术等,安排的重大专项是民用航空关键技术研究。河南省突出汽车、摩托车关键零部件和轿车车身开发技术、超精密加工及超高速加工技术与装备、新型输变电成套设备、新型机械设备。湖北省突出电动汽车及汽车关键零部件、现代装备制造技术与设备等,安排的重大专项是电动汽车、制造业信息化工程。湖南省突出现代工程机械、新型轨道交通设备、节能与新能源汽车等,安排的重大专项是电动汽车及关键零部件、新型换流变压器及特高压直流输变电系统重大装备、轿车无级变速器(CRV)产业化关键技术。 中央关于中部地区建设现代装备基地的要求是:“建设具有自主创新的现代装备制造基地,重点发展清洁高效发电技术装备、高压输变电设备、大型矿山开采设备、石化设备、大型施工机械、数控机床及关键零部件、新型农业装备、高速铁路列车、大功率铁路机车、新型地铁车辆、汽车及零部件、高附加值船舶及配套”。 从上面各省的规划可以看出,中部六省在现代装备制造的某些领域过于集中。如汽车领域,除江西侧重于民用航空领域以外,其余5个省都重视汽车产业的发展。安徽、湖北、湖南、河南都将汽车作为重点领域,湖北、湖南还将电动汽车作为重要发展项目。而在国家所列举的l2个中部地区重点发展领域中,只把汽车及零部件作为第11个列举项目。 对于国家所列举的其它领域,各省关注程度普遍不高。如关于“输变电设备”项目,只有湖南和河南列入规划;“大型矿山开采设备”只有山西列入规划;关于“高速铁路列车、大功率铁路机车、新型地铁车辆”只有湖南的“新型轨道交通设备”和山西的“铁路机械”涉及到。而“高效发电技术装备、新型农业装备、高附加值船舶及配套”项目,中部六省都没有列入规划。江西省侧重发展的民用航空项目不是国家所列举的项目。 中部六省除湖北省现代装备制造种类较多以外,湖南侧重于工程机械、输变电和轨道交通:江西侧重于民用航空;山西侧重于煤炭机械和运输;安徽侧重于汽车整车生产;河南的特色不明显,重点不突出。 3.4高技术产业方面 中央关于高技术产业基地的要求是:“建设高技术产业基地,加快发展新兴产业。国家对电子信息、生物工程、现代中药、新材料等领域的研发与产业化给予重点支持”。 相比现代装备制造基地来说.中央对中部六省高技术的规划不是很具体.没有列举什么项目.而是着重对促进企业成为技术创新主体、加强技术创新服务体系建设、加快科技成果转化、建设国家工程中心和实验室进行了说明。这就说明,中部地区的高技术产业和现代装备制造业不同,还没有形成鲜明的特色,中央的着眼点是“如何培育高技术,加快产业化”。但是由于高技术产业对经济的带动性十分显著,加上中部六省普遍对自身创新能力期望很高,因此,在各自的规划中都将发展高技术作为重中之重。 (1)信息产业。山西省以光机电一体化、微电子、新型元器件、软件、现代通信为重点,以数字化、智能化、网络化为核心。安徽省突出软件和集成电路、新型显示器件和片式元器件、自动化装置与系统,安排的重大专项是电子信息材料专项、计算机软件专项。江西省突出信息技术应用工程、软件技术、光电子产品技术.安排的重大专项是应用软件研究开发。河南省突出计算机网络高速路由器、交换技术与产品、各种宽带网络的接入技术及产品.加强信息化的开发应用,研制开发新型农业信息系统。湖北省突出光通信技术及下一代网络、无线通讯系统与终端、激光技术及应用、数字视听(3C技术及融合)产品、软件及信息服务业等。湖南省突出新型显示器件技术、数字视讯与媒体技术、软件、信息网络与现代物流技术,安排的重大专项是数字卡通内容制作及传播应用关键技术。 从上面可以看出,湖北侧重于光电子技术:湖南侧重于数字卡通,其它各省重点不明显。除河南以外,其余5省都强调软件研发,特别是江西和安徽将软件开发列为重大专项。 (2)新材料。在新材料领域,中部六省主要是集中于纳米技术的研发。新材料领域和原材料领域联系较紧密.不少省都集中于传统原材料领域的新材料研发,而对于高技术领域的新材料研发实际上并不多。如:山西的重大专项是纳米、永磁、多晶硅及镁合金新材料制备技术开发;安徽的重大专项是纳米材料和新型功能材料:江西的重大专项是纳米新材料研究开发;河南的重大专项是新材料的制备和成型加工技术;湖北的重点是新材料技术研究与开发;湖南的重点是先进电池材料、先进硬质材料、先进复合材料、纳米功能材料。 (3)生物工程、现代中药。山西省以中药现代化综合技 术开发为主攻方向,加强中药现代化的关键工艺技术和集成工艺技术开发,重大专项是中药现代化技术。安徽省突出酶工程和细胞工程技术、基因操作和蛋白质工程技术,重大专项是新药创制。江西省突出生物医药、化学药新药、中药新药、中药现代化技术聚焦工程.重大专项是江西道地和特色中药现代化关键技术研究开发。河南省在医药生物、微生物发酵、生物技术育种等方面开展重点研究,形成产业化发展的群体优势。湖北省突出生物医药技术、生物农业技术、生物工业技术、生物医用材料技术、生物能源、生物环保和生物服务技术。湖南省突出生物安全技术、医药生物工程技术、现代中药技术、创新药物技术。 从上面的项目名称可以看出,在生物工程和现代中药领域,中部地区主要是依托当地的中药材资源优势,进行现代中药开发。 3.5综合交通运输枢纽 中央关于将中部地区建设成为交通运输枢纽的要求更多地是从交通运输、商贸流通体系、交通运输重点项目的角度进行规划的。因此,中部省份在综合交通运输枢纽方面的科技立项十分少.只有湖南和安徽将发展“智能交通技术”列为优先主题.但是具体内容也不是很多。 3.6人口和生态重点科技领域 中央指出.中部地区发展面临着“人口和生态环境压力大、自然灾害频发,抗灾能力较弱”的问题。由于这些问题很具体,因此,中部六省在科技规划中,对优生优育和人口控制、污染治理、废弃物综合利用、自然灾害预报等领域都设立了优先研究主题。 结合自身的特点.山西将工矿区土地复垦及生态重建研究与示范、煤烟型大气污染控制技术与示范、重大矿山灾害事故预警与应急救援技术作为重点。安徽将巢湖、淮河水污染综合治理作为重大专项。江西将鄱阳湖生态保护与环境治理相关技术研究作为重大专项。河南加强对艾滋病和地震灾害的研究。湖北强对血吸虫病、洪水预警和防治的研究。湖南把湖沼地区血吸虫病防治关键技术研究作为重大专项,并加强对水旱灾害防治和水土流失综合治理的研究。 4中部六省科技体制改革、创新体系建设和对策措施比较 作为省一级的科技规划.促进科技体制改革和创新体系建设是一项重要内容.也得到了各省的高度重视。科技体制改革和创新体系建设和对策措施的关系十分紧密。关于这部分内容的规划,各省差异较大:有的将创新体系和体制改革作为对策措施中的一部分:有的没有对策措施,只有创新体系建设。这种差异反映了各省对建设区域创新体系和进行科技体制改革认识上的不同。各省都强调要建设以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系;科研机构和高等院校相结合的知识创新体系以及社会化的科技中介服务体系,只是在具体表述上有所不同。从具体对策来看,各省主要从财政投入、政策法规、优惠政策、人才培养、加强领导等方面进行阐述。 中央并没有单独就中部地区问的科技协作进行要求,只是把科技创新体系建设和高技术产业发展放在一起,指出中部地区要“加强高等学校、科研院所与企业的技术合作,促进企业成为技术创新的主体”、“加强技术创新服务体系的建设,加快科技成果转化。支持建设若干科技基础平台”。这就说明,中央认为中部地区高技术的发展离不开创新体系的建设。 在区域经济布局上,中央也只是提出“以武汉城市圈、中原城市群、长株潭城市群、皖江城市带为重点”,“支持中部地区与东、西部地区在粮食、能源、原材料等方面建立长期稳定的合作关系”,“鼓励中部地区与毗邻的沿海地区推进区域经济一体化”。因此,从中央来说,关注的重点主要在于中部各省份内部的增长极建设和东、中、西部问的互动。 在区域合作方面,中部六省较重视与国外和其它区域的合作,而不太重视中部地区内部之问的合作与交流。其实从中央对中部地区“三个基地和一个枢纽”的定位以及上面各省的规划重点来看,中部六省面临着许多共同的科技需求,在一些方面也有许多共同的优势,完全可以通过加强中部六省区域创新体系的建设来寻求发展.没有必要各自另起炉灶,或只盯着国内或国外一些科技发达地区。因此,中部各省还需要进一步加强本地区问的科技协作,共同促进本区域的创新体系建设。 科技研究论文:中国科技成果评审制度研究 中国科技成果评审制度产生于集权体制时代,显然与改革后的体制不相适应。本文的目的是剖析科技成果评审体系的问题及其根源,探讨适合未来发展的科学评价方式。文章先分析现行科技成果评审体系的特点和各种不同的评审形式(如科技成果鉴定、评奖评审等),指出其中存在的问题,然后提出了改革科技成果评审制度的建议。笔者认为,应当减少政府资助科研项目的数量,避免各种计划项目、基金项目的重复设置,基本上取消国家社科基金,逐步乃至最终取消科技成果鉴定制度,以更为有效的专利版权制度等来代替它。 一、“科技成果”、“评审”和“领先”、“先进”:中国特色的科技管理概念 “科技成果”一词在中国的文献中出现得极其频繁,最新出台的《科学技术评价方法(试行)》(2003年9月22日颁布,以下简称“评价方法”)中也同样使用这个概念。但是,查阅《中国百科大词源》、《实用科学名词术语词典》、《词源》、《辞海》、《现代科学技术词典》等国内工具书,均找不到对“科技成果”一词的表述。从字面意义上理解,“科技成果”无非是科学技术研究成果的简称,当然,它应该是指某项科学技术研究活动取得的具有价值的结果。据此来看,未经过科研活动,借用甚至剽窃来的结果肯定不是科技成果;同样,虽经过了研究活动,但取得的结果不具有价值也不能被称为科技成果。 “科技成果”一词在中国的各种场合事实上被泛化地使用,造成了许多不良影响,也错误地引导着科研活动的方向。许多项目或课题在尚未完成结果鉴定之前就自称为“科技成果”;各种“科技成果”鉴定会、报告会、评审会宣传得不亦乐乎,听起来好像并不是某个项目要进行结果鉴定,而是某个“科技成果”正在做宣传,专家到场是为了替这个“成果”作宣传,越是有名望的专家到场越是能为这个“成果”增光,于是不明就里的媒体便一哄而上,结果不是成果的“科技成果”就真的成了成果。何况,由于存在着评审失败以及评审腐败等诸多因素,即使经过鉴定、评审的项目也并不全是真的科技成果。 国际上通用的与中国特色的“科技成果”相对应的概念只有项目、技术、专利,而且国外的项目一般都是使用它本身的具体称呼,不使用“成果”这一层次的统称,中国本来完全应该参照这一做法进行管理。既然“科技成果”这一概念已经被滥用,中国的有关管理部门应该做出规定,慎用以致于取消“科技成果”一词,用其他更为准确的词来代替[1]。实际上,科技成果这个概念带有很强的行政认可色彩,却不具备任何法律意义,它与国际上知识产权领域的专利、版权概念有着本质的差别。未申请专利、也不受版权保护的中国式“科技成果”在国际上得不到法律上的承认,这不利于中国参加国际技术贸易与竞争[2]。 “科技成果”一词与中国管理科研技术开发活动的行政体制有很深的渊源。中国的“科技成果评审制度“是科技成果管理体系的重要组成部分,这种制度是在计划经济体制下建立的,与计划经济下科技成果的非商品属性相适应。在计划体制下,科研和技术开发计划由政府下达,经费由政府拨付,研究结果归政府所有,由政府负责推广,所以政府必须管理和参加科技成果的“评审”工作。 “评审”是另一个极具中国特色的词,在英语或其他语言中很难找到与之对应的词。它具有评价和审定的双重含义,指由国家有关管理机构对取得的成果、成就以及某种资格进行评价、审定并最终给予某种形式的确认。科技评审的组织者一般是国家各级科技管理机构,包括政府机构、非政府的国家基金机构、直属政府的事业单位等,由这些管理机构根据国家的有关管理办法组织或委托专家评审小组对科技项目或成果进行评审。本文分析的主要是科技项目的事后评审。 最早的科技成果评审始于50年代,当时的评审主要采用鉴定的形式。1955年10月31日,国务院批准建立农业科学研究工作协调委员会,规定其任务之一是“负责鉴定科研成果”,这是最早的关于“科技成果鉴定”的说法。1958年开始“”后,“科技成果”迅猛增长,良莠不齐,在这种情况下,急需建立一套有效的评判标准和方法来辨别“科技成果”之真伪。当时国家科委开始了科技成果的鉴定工作,并在1959年初步形成工作程序。1961年4月,国务院通过了《新产品、新工艺技术鉴定暂行办法》。1994年国家科委颁布了《科学技术成果鉴定办法》。此文件规定,“科技成果鉴定”只用于列入国家和省、自治区、直辖市以及国务院有关部门科技计划内的应用技术成果,以及少数科技计划外的重大应用技术成果;换言之,不属于这个范围的“科技成果”可以“评审”,但不组织“成果鉴定”。经过40多年的发展,中国已经形成了一个“科技成果评审”方法体系,其中除了奖励评审外,其他评审形式多是从上述的鉴定制度演变发展而来。 目前,中国科研单位的课题(项目)来源主要有4类。第一,科技主管部门根据科技发展规划和计划提出的指令性和指导性课题(项目),称为科技发展规划和计划内项目,包括各级科技计划和基金项目。其中国家级的科技计划包括“国家高技术研究发展计划(即863计划)”、“国家科技攻关计划”、“国家重点基础研究发展计划(即973计划)”、“基础研究重大项目前期研究专项”、“星火计划”、“火炬计划”、“软科学研究计划”、“科技成果重点推广计划”、“国家重点新产品计划”、“科技型中小企业技术创新基金计划”等。各部委、省市也都根据自身重点扶持的情况建立各级科技计划。至于各种基金项目,国家级主要有“国家自然科学基金”和“国家社会科学基金”,各省相应也有由省财政拨款建立的省级自然科学和社会科学研究基金。第二,科研机构与其他部门通过横向联系形成的联合开发课题(项目)。第三,科研机构接受某些部门或企事业单位的委托进行研究开发的课题(项目)。第四,科研人员通过长期的积累和实地调查后自己提出的课题(项目)。 这些课题或项目研究结束后,成果的确认分别有不同的方式。第一,科技计划或者基金项目,属各级财政支持的项目,按照国家的规定必须评审并登记科技成果。其中应用性技术成果必须有科技成果鉴定;而基础性研究成果由于主要表现为学术论文的形式,其评价本着“公开发表,自由评议”的原则获得认可,但是执行中还须提供由研究者所在单位学术委员会做出的评定意见,从而形成了学术委员会的评审。第二,政府或者企事业单位委托的项目结束时,往往采用委托单位组织专家评审或验收的方式。近几年,有少部分项目已经开始由评估中心或国家认可的评估机构来评估[3]验收,通过专业化的评估程序对委托项目进行判断,提供给委托方最后的评估结论,但这种方法还不成熟。第三,某些有重大影响的自由研究项目,经过有关部门的批准也要进行鉴定或评审。第四,联合开发的课题(项目)按照主要完成单位为第一负责人的原则,由第一负责人申请鉴定或评审。第五,上述各项目在取得一定的评价之后,得由所在单位推荐向各级政府申报奖励,于是评奖的过程中又形成了评奖评审。 目前中国科技管理部门通常用“国际领先、国际先进、国内领先、国内先进”等概念划分成果级别。这种概念的含义是把科研项目成果与以往科学成果对比,从而评价其创新程度及意义。但是,一项新的科学成果的真正价值不只是体现在它是否比以往科学知识的积累前进了一步,还要看未来它能给学术界、技术经济界和教育界带来什么创造性效用。而这后一点需要相当长的时间才能得到证明。可是中国的国家自然科学奖评奖却规定:所谓“得到国内外自然科学界公认”,是指主要论著在国内外公开发行的学术刊物上发表或学术专著出版一年以上,其重要科学结论已为国内外同行所引用或应用。学术成果发表后短短几年里被引用数次,岂能妄称被“公认”为“国际领先或国际先进”?一项科学成果发表以后,多数情况下其价值是否在该领域内领先只有经过同行的普遍认可才能定论,而同行们在认可其价值之前往往会展开学术讨论和评价,不同观点、不同发现、不同结论之间的讨论耗时经年,多年讨论后一项成果被推翻之例亦屡见不鲜。“国际领先或国际先进”之评语是不能轻易判定的。进一步看,国际学术界评价一项新成果的价值,是由科学家们个体分散和自发地进行的,只有当个体的承认积累到相当数量之后才形成共识,尽管其中可能不同学派仍会有不同看法。这个过程很可能比该成果提出者个人的生命还长。如此来看,中国的许多科研结果公布之后就很快被“评审”为“国际公认”的“领先或先进”成果,其实更大程度上是国内人的自说自话,如果不是借助于行政权力,甚至未必能在这么短的时间里真得到国内学术界的公认。中国的科技成果评奖结论的声望不高,与这种“中国特色”的评价概念及评价方法有很大关系[4]。 科技成果的管理是科研和技术开发活动的行政管理之重要一环,欲改革“科技成果评审”的方法和制度,就必须改革科技管理体制。科技管理体制与管理方法的法制化、国际化,是适应市场经济及国际大环境的必然结果,将知识产权概念引入成果管理,还科技成果的本质属性势在必行。 二、中国现行的科技成果评审制度:内容与问题 中国现行的科技成果评审形式主要包括:科技成果鉴定及项目验收评审、评奖评审、学术委员会评审等。另外,由于软科学及社会科学与自然科学的特点不同,这两类成果的评审有各自单独的规定,下面一一介绍。 1. 科技成果鉴定 在中国,科技成果鉴定是科技成果的主要评审形式。科技部发展计划司公布的“2001年全国科技成果统计年度报告”显示,该年全国共登记科技成果28,448项,其中采用鉴定方式确认的成果数为21,124项,占评价项目数的74.25%,比重很高。根据现行的《科学技术成果鉴定办法》[5],科技部归口管理、指导和监督全国的科技成果鉴定工作;省、自治区、直辖市科学技术管理部门归口管理、监督本地区的科技成果鉴定工作;国务院各有关部门负责管理、监督本部门的科技成果鉴定工作;这些管理部门(以下简称组织鉴定单位)负责组织鉴定,或委托有关单位(以下简称主持鉴定单位)主持鉴定。主要有检测鉴定、会议鉴定和函审鉴定三种形式。采用检测鉴定时,由组织鉴定单位或主持鉴定单位指定经过省、自治区、直辖市或者国务院有关部门认定的专业技术检测机构进行检验、测试,必要时,组织(或主持)鉴定单位可以会同检测机构聘请3至5名同行专家,成立检测鉴定专家小组,提出综合评价意见。采用会议鉴定时,由组织鉴定单位或主持鉴定单位聘请同行专家7至15人组成鉴定委员会。采用函审鉴定时,由组织鉴定单位或主持鉴定单位聘请同行专家5至9人组成函审组。参加鉴定的专家由组织鉴定单位从国家科委或本省、自治区、直辖市科委、国务院有关部门的科技成果鉴定评审专家库中遴选。鉴定的程序是,由科技成果完成单位或个人根据任务来源或隶属关系向其主管机关申请鉴定;若符合鉴定办法第八条规定的条件,经组织鉴定单位批准,组织或主持鉴定单位将被鉴定科技成果的技术资料送达承担鉴定任务的专家;参加鉴定的专家收到技术资料后进行审查,提出鉴定意见;组织鉴定单位和主持鉴定单位对鉴定结论进行审核,并签署具体意见;经鉴定通过的科技成果,由组织鉴定单位颁发《科学技术成果鉴定证书》。 在这种科技管理体制下,科技成果之产权归国家所有,不是商品,一经鉴定便向社会公开,任何单位均可无偿使用,科技人员获得的报答与成果的推广应用无关,通常是由成果完成单位根据成果鉴定给成果完成人员待遇、奖金、职称、晋升等。由于科技人员往往不关心科技成果的开发利用,许多成果通过鉴定、颁发奖励之后就被束之高阁。中国科技人员众多,但科研成果开发利用的情况却相当落后,这种科技管理体制是一个重要原因。科技成果鉴定的目的在于正确判别科技成果的质量和水平、促进科技成果的完善和科技水平的提高、加速科技成果推广应用。然而,对于(绝大多数)应用技术成果来说,得到市场承认的项目才是有意义的、高质量的,市场的接纳也就宣布了它广阔的推广和应用前景,引入市场竞争才能真正促进这类科技项目研究水平的提高,而应用型技术成果本身也非常适合于在市场上进行评价。所以,成果鉴定的目的通过市场完全可以完成,而且会完成得更好、更有效率,从这个意义上说单纯的由行政部门组织的鉴定其意义其实相当有限,只不过是满足了科技管理行政部门自身的需要。 这种体制的另一个问题是,科技管理部门既是鉴定的管理者又是鉴定的组织者,同时还是鉴定的监督者,这充分显露出计划经济的特征──政府是裁判员又是运动员。在对政府机构及其官员的监督付诸阙如的情况下,从项目审批到项目评审各个环节上的腐败就日益猖獗。此外,这种成果鉴定方式的质量在很大程度上依赖于评审专家的选择,而参与鉴定的专家并不承担任何法律责任\字号(3){[6],鉴定的整个过程中都没有监督者存在。在这样的状态下,鉴定的派生利益可能成为参与鉴定者的动力,由此又导致国内普遍存在的所谓“学术腐败”。 国家计划内项目及基金项目结项后,除了规定要实行鉴定的以外,其余项目都要验收,于是验收评审成为科技成果评审的又一种方式。验收是指由验收单位按计划任务书或所规定的验收标准和方法进行测试、评价,并做出结论。其一般步骤是,先由项目首席科学家和项目专家组负责课题验收,编写项目结题总结报告及课题验收报告,会同依托部门向科技部业务主管司提出项目验收申请,然后由科技部组织验收专家小组进行项目验收。由于验收工作是从鉴定发展而来,验收中的专家评审过程大体与鉴定一致,此处不再赘述。 2. 科技奖励评审 科技奖励评审往往在鉴定或者其它评审的基础上进行。现有的科技奖励体系有官方和民间奖励二个层次,以前者为主,这里的讨论也以政府的科技奖励体系为对象。这个科技奖励体系是一个上下对应的垂直体系,中央层次有国务院设立的“国家科学技术奖”,包括“国家最高科学技术奖”、“国家自然科学奖”、“国家技术发明奖”、“国家科学技术进步奖”及“中华人民共和国国际科学技术合作奖”,除最后一项的受奖对象是对中国科技事业做出重要贡献的外国人或外国组织,其它奖项均为国内科技工作者而设。省、自治区、直辖市人民政府设立了省一级科学技术奖(其中又分设自然科学奖、技术发明奖和科学技术进步奖等),省以下地方政府不再设立科学技术奖。国务院所属各部中仅国防科学技术工业委员会、公安部和国家安全部设立了部级科学技术奖,其奖励范围是涉及国防和国家安全、不便公开的项目。 根据1999年4月28日通过并的《国家科学技术奖励条例》,科技部负责科技奖励的评审组织工作,为此专设了“国家科学技术奖励委员会”(以下简称“奖励委员会”),其主任委员由科技部部长担任,科技、教育等有关部门的领导和著名科学家及有关专家15至20人为委员。“奖励委员会”聘请有关领域的专家学者组成各个奖项的评审委员会,评审委员会委员每届任期3年。国家自然科学奖评审委员会下设9个学科评审组,国家技术发明奖和国家科学技术进步奖评审委员会下设29个专业评审组,负责各自学科(专业)范围内的奖项初评工作,并将初评结果报相应的评审委员会。 科技奖评审对象指国家科技奖推荐项目的完成人、完成单位或国家科技奖推荐人选。“国家最高科学技术奖”每年授予人数不超过2名,授予对象是在当代科学技术前沿取得重大突破或在科技发展中有卓越建树者以及在科技创新、成果转化和高技术产业化中创造巨大经济效益或社会效益的人。“国家自然科学奖”授予在基础研究和应用基础研究中阐明自然现象、特征和规律,做出重大科学发现的科学家。“国家技术发明奖”授予运用科技知识做出产品、工艺、材料及其系统等重大技术发明的人。“国家科学技术进步奖”授予在应用推广先进科技成果,完成重大科技工程、计划、项目等方面做出突出贡献的人或组织。后三种奖每年奖项总数不超过400项。 “国家科学技术奖”的评奖程序如下:个人申报-有关部门推荐-奖励办公室形式审查-学科(专业)评审组初评-异议公布-评审委员会复审-奖励委员会决议-科技部审核-国务院批准。其候选人由推荐产生,遵循“逐级上报推荐”的原则,申报与推荐相结合。奖励办公室对推荐材料进行形式审查,审查合格的推荐材料提交相应评审委员会学科(专业)评审组或组织具有评审资格的同行专家进行初评。初评由学科(专业)评审组以会议方式或书面方式进行。“国家科学技术奖”各评审委员会以会议方式进行评审,记名投票表决产生评审结果,并向奖励委员会提出获奖人选和奖励种类及等级的建议。奖励委员会以会议方式对各评审委员会的评审结果进行审定[7]。 在现行评奖体制下,奖项设立过多,奖励对象分散,单项奖金数额小,这是平均主义观念的产物。奖励因其崇高性与稀缺性而对科学家产生吸引力,奖金额高才会对社会产生影响力,激励科技工作者向难度大、周期长的项目挑战。目前的奖励方式对获奖者的激励作用不足,在社会上产生的荣誉导向效果也有限。此外,评奖过程有明显的行政化色彩。比如申报和推荐要按行政级别层层上报,一项科技成果若因各种原因在基层单位得不到承认,就失去了“参赛”机会。前一段时间为社会各界所关注的“蒋春暄”现象决不是偶然发生的\字号(3){[8]。其实,完全可以进一步放宽推荐人的资格,允许权威性学会组织或著名刊物出版机构推荐参与科研成果评奖者,或制定复合量化标准(如发表的刊物质量、被引用次数达到一定数量等),允许达到这个标准的成果完成者自荐参评。 3. 学术委员会评审 这里讲的学术委员会是指在研究院所、高校、学会等从事科学研究活动的组织内设立的由教授、专家的代表组成的学术审议机构,其主要职能之一是评审各类科学研究成果。在高等院校里,除校学术委员会以外,还设有院级和系级学术委员会,一般由本单位的“一把手”兼任学术委员会主任,学术委员会的成员相当一部分是单位的中层领导,如高校中的院长、系主任、所长,也有一部分是老教授。这种制度本身是集权体制和审批经济的产物,违反学术发展的规律。教授与教授之间的地位本来应该是平等的,但在行政权力的支持和背书下,学术委员会的存在人为地把教授分为两类,一类(多数人)的命运掌握在另一类(少数人)手中,前一群体中每一位教授的权力利益都要受制于后一群体,从而允许后者垄断支配前者的命运。 即使学术委员会的成员均能做到公正,它也缺乏行使权力的能力。因为学术委员会要评审几乎所有学科的成果,而选自每个学科的委员人数非常有限,在隔行如隔山的情况下,只有被评审项目相关学科的少数委员在具体的评审过程中有发言权,多数委员往往是门外汉,所有评审过程易被少数人控制。事实上这种委员会只能进行形式上的审查。学术委员会下设的分学科委员会没有最终决定权,后者的决议时常被学术委员会所否决。假如院系的分委会起决定性作用,则校级学术委员会就没有必要存在了。 按照目前的科研管理体制,各院校完成的政府各级计划内项目的基础研究成果一般要由校学术委员会出具评价意见书,这是校学术委员会承担的评审功能之一。但是,现实中各单位学术委员会对这种研究成果实际上根本不是认真严格地评审,而是把“评审”变成了促进该成果通过验收的过程。由做项目的单位出具对项目的评价书,无论如何这个评价书都不会是客观的,因而也没有实际意义,这种形同虚设的评审早就应该取消。 4. 软科学项目评审 自从中国科学院撤消了哲学社会科学部,政府将该部另设为中国社会科学院以后,中国科学院和国家科委只管辖自然科学学科的研究。由于自然科学某些学科的发展已经越出了传统的自然科学边界,而中国科学院和国家科委又不愿意把这些新学科的管理权交给中国社会科学院,于是就在其管辖范围内另设了一个独特的介于自然科学与社会科学研究之间的“软科学”研究领域。由此在中国的科研管理上出现了自然科学、软科学、社会科学3大领域的界分,这也是“中国特色”,世界上没有别的国家实行这样的管理模式。在中国,软科学研究是指用自然科学、社会科学和工程技术的多门类多学科知识,运用定性和定量相结合的系统分析和论证手段,研究决策和管理实践中提出的课题。 目前,科技部归口管理全国的软科学研究,其政策体改司软科学处为软科学研究管理的具体执行机构,各级政府机构相应设有软科学管理机构。软科学成果评审由各级软科学管理机关聘请同行专家,按照规定的方法、程序和标准,对软科学成果的质量、水平等进行审查、评价,并做出相应结论。其评审程序与管理方式与鉴定相似,只是在具体的评审标准和评审时侧重考查的指标方面,由于软科学自身的特点而有所不同[9]。 由于软科学研究的对象是各种社会发展问题,其成果主要是一些咨询意见或政策备选方案,这些成果是否具有实用性和可行性要由政府有关部门或经济部门来判断,而不应当只由同行内的学者专家从学术角度判断。所以,从其特性考虑,软科学研究成果的评审应以政策被采纳的部门或委托咨询机构评审并奖励,而不必由科研管理部门自行评审,政府不必再设软科学方面的评审。 5. 社会科学评审 目前社会科学界尚没有一个关于社会科学项目评价的条例,包括“国家社会科学基金会”和中国社会科学院的项目结项都采用鉴定的办法。不久前中国社会科学院刚出台了《中国社会科学院重大课题鉴定结项办法》,对2000年以来立项的院重大课题的结项鉴定工作做出规定。其程序包括:重大课题的成果定稿后由课题主持人向所在研究所提出召开课题结项报告会申请,经研究所同意并由所科研处组织课题结项报告会;报告会后由研究所向社科院科研局提出鉴定结项申请,科研局组织成果鉴定,核定成果鉴定等级,并将结果报院里审批;科研局公布课题最终结项结论,下达院重大课题结项证书或院重大课题终止通知书[10]。按此办法,一项课题结项实际上要分别举行结项报告会和专家鉴定会。前者邀请研究所内外同行专家、所学术委员、院科研局和财计局的有关人员,报告内容包括研究概况、成果主要内容、成果在学术上的贡献和创新等,报告会上要求有质询程序。后一个会由院科研局主持,请专家就课题成果进行评议和鉴定。 社会科学研究的特点是对于一个问题的研究结论可以多种多样,百家争鸣,一个结论是否正确或可行,要在长期的社会发展中进行检验,绝非一个鉴定会或几位到会学者就能断言并辨明其成果等级或优劣,何况在这种鉴定会上很可能会得出主观的、不负责任、迎合某些意图的鉴定结论。因此,社会科学研究成果的鉴定可以取消。如果课题属于基础理论研究,可利用其发行量、引用次数、发表或录入的刊物等级以及同行评价等作为学术评价的辅助手段;如果课题属于应用类研究,则应由应用者来评价。 三、应当如何改革中国现行的科技项目“评审”制度 1. 逐步减少乃至最终取消“评审”,对不同的科技项目采用不同的评价方式 “评审”并非评价科技项目唯一可行的方式,也不是最有效的方式。“评审”本身属于有目的、有组织地在短期内强制性地对某项研究结果做出评价,由于其人为性、短期性、强制性,所以并不适合所有类型项目的评价。一个真正的成果必然会得到学术界的广泛认同或市场的承认,无需官方组织的“评审”;相反,由政府部门介入的“评审”过程未必能“评”出真正的成果。世界上绝大多数国家从来不组织什么由政府机构参与的层层上报的“科技成果”“评审”,这丝毫不妨碍各国的科学研究和学术成果。从根本上来说,中国的“科研成果”“评审”制度源于集权体制下政府包揽一切、控制一切、决定一切的管理需要,改革20多年了,却从未触动这种科研管理制度,以至于到现在这种落后的管理方法和制度依然如故。尤其需要注意的是,在腐败日益泛滥的情况下,现实证明,多一种政府机构参与的“评审”就可能多一种寻租的机会,如此则“评审”的正当性就更成问题了。在一些情况下,组织“评审”可能会成为有关政府机构、事业单位里某些人获取不当利益或学术圈某些人瓜分学术研究资源的途径,这些人为了从中上下其手会千方百计地维持这种“评审”制度。 严格控制“评审”的数量直至取消“评审”这一方式势在必行。科技部最近颁布的《评价办法》也开始考虑到这一问题[11]。欲逐步乃至最终取消“评审”,代之以更为有效的评价制度,应该考虑包括以下方面的工作: 首先,应当逐步乃至最终取消“科技成果鉴定”制度。这是目前中国“科技成果”“评审”的主要形式,它只适用于评价政府科技计划的结果。在市场经济条件下科技开发项目结果的评价完全不必依赖于上述的“鉴定”形式。从科研发展的趋势、成果推广应用的要求、政府职能的转化、成果保护各个方面来看,“科技成果鉴定”制度是早晚要取消的,何况它还助长了学术腐败。随着经济的市场化,企业正在成为科技创新的主体,大量科研活动尤其是应用性技术的研发将主要由企业推动支持,政府组织的各类科技计划不应该仍然占据主要地位。评价应用性科技项目结果的目的是转化推广,必须为推广应用者提供切实可信的专家意见,而不是为满足主管科技的政府部门文档管理的需要“走过场”,现行的鉴定制度只提供过于简单又十分抽象的鉴定结论,并不能满足对应用性科技成果评估的专业性需要。上述“鉴定”制度切断了科研与技术开发之间的必要衔接,只有取消这种制度,让市场机制来评价科研项目的结果,科研人员与科研机构才会真正关心技术开发和面向市场需要的研究课题,才能大大减少科研项目立项和研究过程中的盲目性。从保护知识产权的角度来看,上述“鉴定成果”不符合鉴别知识产权的法律要求,无法获得产权法的保护,申请鉴定方因为担心其知识产权在“鉴定”过程中或“鉴定”之后受到侵害,不敢在“鉴定”会议上提供核心技术细节,因此参与“鉴定”的专家事实上无法了解关键性内容,如此“鉴定”的质量也就可想而知了。 其次,科研活动包括基础研究、应用研究和开发研究3大类,对这3类科研项目应采用不同的评价方式。评价基础研究项目的标准应该是学术影响,其客观依据是研究成果在国内外学术刊物或学术会议公开发表后被同行学者引用的次数以及是否被国际上权威性文摘所摘录。在一项研究结果尚未获得国内外同行自发的评价之前,政府的科研管理部门匆匆忙忙地找几个专家组织“鉴定”“验收”,其实缺乏学术意义上的权威性。这种“中国特色”的“评审”结论并不为国际学术界所承认,不过是“关起门”来“孤芳自赏”而已。至于应用研究和开发研究项目的评价则应当向专利管理靠拢。中国早在1985年就颁布了《专利法》,专利申请与审查程序比现行的“科技成果鉴定”办法既科学又有效,也可以减少“鉴定”过程中的不正之风,中国应该与国际接轨,用专利申请和审查代替应用类“科技成果鉴定”。为此科技管理部门应该指导研究者申请专利,鼓励获专利权的单位对获得职务发明专利的研究者先给少量物质奖励,专利投入应用后获专利权的单位从所得收益中按比例给与发明人提成,效益越高、社会贡献越大,个人收益越多。这样的做法与市场经济直接挂钩,不再拘泥于行政性“评审”的名额限制和奖金分配。以专利管理代替“科技成果评审”之后,科研人员的注意力就会从关心政府部门的“重视”和国内“评审”给的“国际领先”虚衔,变成关心一项获得专利的应用型技术成果能不能带来收益。另外,以著作、电脑软件为形式的科研项目可以用发行量的大小作为其成果的评价依据,这种成果评价方式向版权管理靠拢,以版权费作为智力劳动的主要报酬。而软科学项目则可由委托或采纳项目结论的收益部门根据项目产生的社会效益之大小给予评价[12]。 2.釜底抽薪──减少政府部门对评审的需要 “科技成果”“评审”之所以会在中国成为占主导地位的科研评价方式,根本原因是科研管理部门依赖于它,计划项目的完成验收需要“评审”,政府奖励工作也需要“评审”;一旦政府部门参与的“评审”成为主要的科研评价方式,连科研机构完成自选课题后也会主动要求上级部门“评审”,以获得政府部门的承认。要减少乃至取消“评审”,就必须减少乃至消除政府部门对“评审”的需要,同时减少政府部门对科研活动的直接控制,这就必然涉及到科技体制改革。 首先,应当加快国有科研院所的民营化步伐。在科研院所国有化的状态下,科研院所与政府是隶属关系;政府的计划项目以指导或指令性计划方式下达到科研院所,经费由政府拨付,项目完成后成果属于政府。这样,政府对国有科研院所的管理就是理所当然的,而国有科研院所也只能通过政府组织的“评审”结果取得评价和奖励。对科研院所来讲,通过评审、获得奖励的项目越多,下一年度能申请到的经费就越多,因此,为了激励研究人员多申请立项,多数科研院所把政府“评审”的结果与参与项目研究人员的各种待遇、福利挂钩。正是这种体制本身产生了日益膨胀的对“评审”的需求,也导致扭曲的“评审”结果和科研激励机制。假如科研院所是民营机构,政府部门委托科研机构承担研究项目,二者之间就是一种契约双方之间的合同关系,政府部门不能以“上级领导”的身份对民营科研机构处处约束、发号施令,在这种情况下,由政府机构出面主持项目“评审”并决定项目成果的“等级”就不再是公允的安排了,那时会需要由信誉良好的中介机构承担项目评估。 其次,要减少政府资助科研项目的数量,消除各种计划项目、基金项目的重复设置。目前,“国家社会科学基金”每年资助的项目有上千个之多,如2003年确定的资助项目中,除教育、艺术、军事3个单列学科外[13],其余22个学科的总资助项目数为987项。其实,与自然科学研究相比,绝大多数社会科学研究并不适合以基金资助形式进行,因为无法在事前或项目完成后的短时期内清晰地判定研究成果本身的价值,因此也不易判断预定目标是否确实实现。此外,社会科学研究项目本身不需要多少设备和实验费用,除了进行社会调查之外,其主要的资料收集方法是查阅资料,许多重要的社会科学研究成果可以在没有多少资助的条件下完成,而通过基金支持提供大量研究经费给社会科学研究项目,却未必真能在学术上取得重要进展。所以,我们认为可以基本上取消“国家社科基金”,只保留对考古学、历史学等极少数学科及社会调查的资助,将“国家社科基金”改造为国家社科奖励基金,对于成果突出的,给予奖励。自然科学领域的政府资助项目也同样存在着大量的重复设置现象。例如在“国家自然科学基金”中已经设立的资助领域,在“863计划”、“973计划”中又重复设立,评审验收则由不同部门管理,互不沟通,有的项目可能既申请“自然科学基金”又申请“863”或“973计划”,造成资金浪费。重新构建中国的科技项目管理框架,重新设计科技项目的资助体系和评价体系是减少“评审”需求的有效方法。 目前政府所设科研奖励看来还需要“评审”,但可以通过减少奖项来抑制对评奖“评审”的需求。而且“评审”中不少工作完全可以交由各类专业学会或评估中介机构来做,政府的任务是制定严格的评价规则,监督这些中介机构的工作。如此政府部门才能从它并不擅长的专业性管理工作中解脱出来,实现职能上的转变,而评估机构则应当对评估结论承担法律责任。 3. 改善中国的科研成果评价体系 目前中国现行的科研成果评价体系仍然是政府主导、行政型运作为主,需要通过改革逐渐形成另一种科研成果评价体系。同时,2003年以前,由于没有一部完整的关于科技成果如何评价及评价原则的法律法规,评价办法不完整,各种规定相互之间不协调,漏洞很多,十分混乱。比如有对应用性技术成果评审的鉴定办法,有软科学评审办法,却未规定对基础研究项目的评价办法,也没有对社会科学项目评价方法的明确规定;又如,研究成果应当如何归类也没有明确规定,只能由管理部门进行经验性操作,结果有些边缘性学科的成果无法正确归类。此外,没有关于对“评审”实行监督的机制,这大大影响了评价结果的质量。还有,有关“评审”的各种条例、办法一改再改,不利于科技管理工作的稳定。 在科技和社会各界的呼唤之下,中国在2003年5月15日颁布了《关于改进科学技术评价工作的决定》,对当前科技成果评价工作中存在的问题提出了原则性、指导性的意见和决定。同年9月22日,又颁布了《科学技术评价方法(试行)》,明确了评价目的、原则、分类方法、评价准则及监督机制等。但是,由于评价工作的复杂性和法规本身的不完备性,这两部法规显然是远远不够的,科研成果评价体系需要有完善的法律体系的支撑。 发展各种学会组织作为科技成果评价的中介机构,有助于构建新的评价体系。专业学术学会组织有着知识优势和人才优势,组织专家进行科研成果评议正是它们的长项。学会组织也能较为客观、独立和公正地进行评价,它作为非政府组织的独立法人,具有对所作评价结论承担法律责任的能力。目前,中国的各个学会组织基本上是政府机关的附属品、一些退休官员的“养老院”。要让专业学会组织发挥科研成果评价的新功能,就要实现学会组织真正的独立运营,其组织的内部管理和结构要重新改造,学会成员的组成、选举要向自治的方向发展。 由评估公司进行科研成果评估是国际上比较成熟的一种方法,而中国到目前为止还没有真正独立的评估公司。国家科委于1995年、1996年曾分两批组织国内部分省市以及产业部科技计划管理人员赴法国考察科技评估情况,学习国外科技评估经验。1996年又成立了“国家科技评估中心”,此后,科技评估工作在大部分省市陆续展开。由于科技评估机构是政府创立的,所以现阶段科技评估工作主要是为各级科技行政管理部门服务,这使评估工作不可避免地受到科技管理部门的影响,不能真正独立进行。此外,科技评估机构在许多省市都是独此一家,缺乏竞争,因而评估水平难以提高。今后中国应当培育民间的评估中介机构,让它们承担大量的成果评价工作,政府则进行政策性引导,扶持有信誉的评估中介机构。 对于不得不保留的极少量的科研奖励的评审工作,应当加以改良。评奖的质量在很大程度上依赖于评审专家,所以首先要科学化地形成评审专家库。科技部新公布的《评价办法》对评审专家的遴选做了规定,提出了全面性、随机原则、回避原则、更换原则、公开性及开放性等要求。今后,为避免专家库的固化并增加其对创新的容纳力,还应吸收各种学派的专家和非资深专家加入,而不应用一些硬性的指标如职称等加以限制。在组织具体的评审组和委员会时,除了随机原则外,还应综合考虑学科构成、性别构成、年龄构成等,使结构更加合理。专家的资格方面还应设立限制条件,如年龄、健康状况、近几年学术活跃状况等;在参加某项评审时,亦应确定评审期间专家的时间保证,如现在正在承担项目的专家不要进入评审专家的行列。在评审方法上可采用国际上的一些常见方法,如“双盲法”等。评审材料可以是书面材料、视听材料、实物材料等,评审组织方式可以是通信评审、会议评审,还可以是互联网的网上评审。 目前中国科研成果评审中的一个大问题是缺乏监督,无法保证评审的公平性。新的《评价办法》第53条规定:委托方可以根据需要建立科学技术评价监督委员会。但这样的监督委员会能否独立是关键问题。建议建立独立的监督机构,而不单是有依附于委托方的可有可无的监督机构。更为重要的是,应当利用社会力量的监督作用,严格评审过程的明示制度,特别是评审结论的明示制度,这会使专家对自己的评审结论负责,让评奖处于更加透明的状态中。 科技研究论文:关于科技型中小企业成长的规律研究 论文关键词:科技型中小企业 企业成长 生态模型 论文摘要: 科技型中小企业成长过程类似于生态界生命的成长,都具有发展的欲望,经历着生命 周期的过程,及生存与发展的种内与种间斗争。通过对科技型中小企业的个体和集群成长建 立生态模型,并分析科技型中小企业成长过程中环境影响因素的动态变化,为我们进一步了 解科技型中小企业成长规律提供了一个新的视角。 科技型中小企业的发展影响着地区科技发展和技术进步,而科技型中小企业的发展又取 决于它是否能顺利的成长。科技型中小企业的成长是一个动态和“蜕变”的过程,在这个过 程中,中小企业要经历几次“蜕变”,每一次“蜕变”都要克服“路径依赖”“知识缺乏” 和“资金缺乏”等障碍。许多专家学者都对此进行了多方面多角度的探讨,但是多集中对企 业的生命周期和群落效应的研究上,而对于其成长阶段的生态模型却研究不多,实际上科技 型中小企业成长也具有发展的欲望,要经历成长、发育、繁殖、衰老和死亡的生命周期过程 ,新陈代谢、遗传与变异、生存与发展的种内与种间斗争。科技型中小企业成长过程也体现 出生态特征:自组织性;结构、时间、功能有序性;共存互惠性;复杂性和新陈代谢性。 本文试图以生物学及生态学的观点,将科技型中小企业在成长中表现出来的现像,用生 态理论、原则和方法进行描述,并建立科技型中小企业成长的单体、群体生态模型和成长过 程中的环境影响因素模型,进一步推进科技型中小企业成长的理论研究。 一、科技型中小企业成长的单体生态模式 企业成长主要体现在“量”和“质”的增长上,科技型中小企业的个体成长,犹如生物 界中昆虫的个体非变态成长一般,需要经历“卵”、“茧虫”、“成虫”等阶段,只不过作 为一个社会非生命体的组成部分,科技型中小企业成长阶段主要分为:“高新技术选择”“ 科技成果转化”“高新技术产业化”。 科技型中小企业个体成长过程中的第一阶段为高新技术选择,这个阶段又可以称为“创 意期”,企业没有形成,还只能是一种概念或者构想,往往是以一些掌握或拥有高新技术的 人员为核心,成员少、资源少且对环境的依赖和要求高。第二阶段为“科技成果转化”,这 个时期的企业如同破卵而出的“茧虫”,刚开始和外界环境接触,生命力脆弱,成长欲望强 ,需要充足的养分。许多企业都在“孵化器”中完成这个阶段,主要在于“孵化器”给企业 提供了成长的政策、金融、人力等环境,保障了企业能健康的成长。科技成果转化后的企业 初具规模,组织结构和功能逐渐完善,对人才、资金、资源的需求大。第三阶段为“高新技 术产业化”,该阶段企业组织结构日趋成熟,组织功能已经逐步完善。企业开始拥有稳定的 经营管理组织构架,利润不断增加,企业的规模扩大,投资开始多元化,并开始逐步转型蜕 变。通过服务保障为主导的支撑体系支持,发展成熟的企业可以选择产业集群化或第二次飞 跃。 在科技型中小企业成长过程中,有着包括物质流、信息流、资金和人才流的大量资源流 动,当然不同阶段的资源流动规模也是不一样的。在第一到第二阶段,信息流流量大,这个 阶段的企业还处于被动的适应环境时期,信息对于企业来讲是至关重要的;第二到第三阶段 ,物资流和人才、资金流量大,这个时期是企业快速成长期,伴随着企业的规模扩大,资金 、人才和物资需求增加,其流量也快速增长;第三阶段以后,企业发展趋于平稳,如同生态 界中的各种生物,成长到一定程度就不会再成长,而开始逐渐走向繁衍后代和衰老,这个时 期的企业资源流动趋于平稳,并有开始下降的趋势。 随着生态学理论研究的发展,从关注于生命个体成长,逐步转变为研究生命群体或群 落。科技型中小企业的成长也是如此,科技型中小企业单体的成长往往是伴随或引导着一个 科技型中小企业集群成长的。 二、科技型中小企业成长的集群生态模式 迈克•E.波特(1998)认为,产业集群是在某一特定领域内互相联系的,在地理位置上集 中的公司和机构集合。企业集群包括一批对竞争起重要作用的、相互联系的企业和其他实体 。企业集群的发展模式很多,国际上比较著名的模式有:钻石模式、弹性专业化模式、全球 价值链模式和集群效率模式,也有学者将我国中小企业集群的发展模式分为三种:内生型集 群、外资嵌入型集群、外资带动型集群。 生态学中的生物群落是指一定区域或环境里的各种生物种群,相互有规律地结合在一起 的一种结构单元。同样一个集群中的企业往往也是依靠某种特殊的价值利益联系在一起的, 如以自然资源为纽带,如河北省清河的羊绒生产,其产量占全国总产量80%;以人文血脉为纽 带,温州、台胞、侨胞等结成的企业集群;以高新技术为纽带,如美国硅谷、我国中关村等 企业集群;以政府政策为纽带,如各地区的经济开发区等。所以在一个集群的形成之初,第 一阶段就是要确定企业的集群点。科技型中小企业集群的集群点主要以高新技术和政府政策 为主;当企业集群点得以确定,接下来就是核心企业(群)的形成。犹如生态圈中的群落一 样,都需要一个集群的核心,然后逐渐扩散,向外扩张。这个核心企业(群)可以是大型企 业的衍生企业,也可以是拥有核心技术的企业。核心企业(群)形成之后,为该企业所配套 服务的其他企业,如原材料配件、基础设施建设维护、社会保障服务等关联企业以共生、附 生、寄生等方式于之共存,企业集群初具规模。当企业集群成长到一定阶段,就开始向规模 化、投资主体多元化发展,并力求达到动态平衡。通过前几个阶段的原位膨胀,企业集群已 经在一定程度上达到动态平衡,当不具备继续发展的空间时,就要寻求新的集群点。当新集 群点的选择变更了企业集群的核心价值,这样建立新企业集群的过程我们称为群落更替;当 新的集群点选择使得企业集群核心价值得以保留,这样建立的新企业集群我们称为异地克隆 。前四个阶段我们统称“原位膨胀”,后两个阶段并称“异地孵化”,科技型中小企业的集 群成长无外乎要经历以上几个阶段。 科技型中小企业成长的生态模型将其成长分阶段进行了分析,加深了对科技型中小企业 成长的认识,有利于制定保障其健康成长的措施。但是生态模型还没有有效反映制约其成长 的环境因素是如何影响和变化的。 三、影响科技型中小企业成长的因素分析 科技型中小企业成长过程中,其规模小、市场份额少、科技含量高,受环境影响的制 约程度高,资金、管理、技术、人力资源、市场等都或多或少的制约企业成长。科技型中小 企业,作为社会经济体系中的一部分,只要存在,它就会与环境发生物质、能量和信息的交 换。研究开发费用、经营者才能、政府行为、资源状况、成本费用、产品状况、顾客、利润 、市场容量和竞争对手等因素是科技型中小企业成长过程中不可避免的影响因素。 各影响因素交叉影响,各个时期又都有一个或几个因素对企业的成长起着决定性的作 用。各因素的影响程度又随科技型中小企业成长呈动态阶段性变化趋势,我们以技术和资金 的变化过程为例。 在初始阶段,高新技术带动企业成长,是高科技企业成长的立足点,这个时期需要充分 的实验条件和技术人员,成长期科技成果已经得到转化,形成了一定的专有技术优势,技术 能力已经较强,到了成熟阶段,技术方式与行业壁垒已经形成,这个时期主要以技术创新为 主,对高新技术的要求开始分化为现有技术的创新和创造性的开发新技术。 企业成长的原动力是企业不断累积的资本,在科技型中小企业成长的初始阶段,需要一 定的启动资金,主要用于科技成果转化的准备金或企业创业基金,这些资金一般来自个人投 资和风险投资,资金数量相对较少。一旦企业成长链启动,资金就必须源源不断的向企业组 织供给,在前期,资金的需求增长速度逐渐增加,这从曲线的前一部分的斜率逐渐增加就可 以知道。当科技型中小企业进入成长期,对资金的需求仍然很高,但是增加的幅度开始放慢 ,并且这个阶段企业已经逐步开始运作规范化,管理费用增加的缓慢;市场化运作,利润逐 渐增加,因此对金融支持的需求增量放缓。企业成长进入成熟期后,通过大公司参股、员工 认购、股票公开上市等以及从各种金融机构筹集发展改造所需要的大量资金,并随着企业规 模的扩大、产业升级或转型,对资金需求增长加速。 四、结论 中小企业在我国经济中的地位越来越重要,科技型中小企业作为中小企业中最具创新 活力和创新能力的部分,越来越受到重视,各地区对于科技型中小企业成长以及企业集群发 展的政策支持都在逐渐加强,给予科技型中小企业成长的金融外界支持逐渐规范化。科技型 中小企业的成长具有“生态性”和“阶段性”,影响其成长的环境因素呈动态变化。运用生 态模型和数学模型来分析科技型中小企业的成长,为我们加深对其成长过程的认识提供了一 个很好的途径,为企业进行市场和管理决策提供参考,为政府和社会组织制定更加有利于其 成长的政策和措施提供了依据。 科技研究论文:浅析增强地方高校教师科技创新能力研究 论文关键词:地方高校 教师 科技创新能力 论文摘要:科技创新的主体是教师,要提高地方高校的科技创新能力,更好地位地方经济服务就必须提高地方高校教师的科技创新能力。通过对地方高校教师的科技创新能力现状进行分析,总结出提升教师科技创新能力的有效途径:多学科组织研究团队进行科技创新;主动与中小企业产学结合;将优势学科与地方科技需求对接。同时,政府及地方高校还应从相关政策、激励和培养制度等方面努力创造提高地方高校教师科技创新能力的条件。 一、地方高校的界定 地方高校是从行政管理角度出发形成的集合概念。我国通常根据高校的隶属关系将高校划分为部委属高校、教育部直属高校和地方高校。潘懋元先生曾提出高等教育地方化包括两层涵义:一是,高等教育要适应地方经济发展,为地方发展服务,使之成为地方文化科学中心;二是,高等教育管理权属于地方,并以地方财政拨款作为办学的资金主要来源。[1]因此,可以把地方高校界定为:由省、自治区、直辖市人民政府及其教育行政部门管理的高校或由省辖市(地、州)管理的,担负专科生、本科生、硕士生的培养任务,少量学科培养博士研究生,以应用学科为骨干的,主要面向地方(包括省、市、区)经济建设和社会发展的全日制高等学校。 地方高校作为地方政府及其教育行政部门管理的高校,不仅具有大学的教学、科研、服务社会三大基本职能,同时由于其办学性质和地域差别,往往具有特殊的办学特征。在办学经费上,地方高校的办学经费主要来源于地方政府财政拨款和民间投资,地方高校也就担负着为地方经济建设培养应用型人才和针对地方需求开展科技创新的责任,其专业设置和课程体系也都具有地方经济的特色。因此,地方高校在地方经济发展、社会进步中起着主导作用,是地方科技创新系统的主力军。 二、地方高校教师科技创新能力现状分析 (一)地方高校科技人员状况 从我国目前情况来看,部委院校和教育部直属院校在培养拔尖创新人才和知识创新中发挥着重要作用,因而在高等教育体系中主要承担精英型教育的任务;地方高校作为人才培训的重要基地,因而在高等教育体系中主要承担大众化教育的任务。[2]就从事科技创新人员数量来看,地方高校从事科技创新工作的人员与部委高校、教育部直属高校相比存在着较大差距。在师资力量的配备上,从事教学工作的教师占绝大多数,只有小部分人员从事科研创新工作。根据《2008年高等学校科技统计资料汇编》的统计数据,全国共有高等院校786所,其中地方高校696所,占高校总数的88.5%,其教学与科研人员人数占全国高校的69.1%,其中研究与发展人员和R D成果应用及科技服务人员占全国总数的62%和54.2%。同时,在科研人员组成结构上,部委院校和教育部直属院校教学与科研人员中科学家和工程师副教授以上职务人员均达到了50%以上,具有中高级以上职称人员均达到了70%以上,而地方高校副教授以上职务人员只占40.2%,中高级以上职称人员只占65.5%。可见地方高校在科研人员的技术层次上与部委院校和教育部直属院校相比,其拥有的高水平的、经验丰富的科研人员的比例较少。 (二)地方高校教师科技创新能力现状 高校教师的科技创新主要是指其把握学科发展的前沿领域,以科学知识生产为目标,对科研活动所必需的主要人员、实验技术装备、图书情报系统、科学劳动结构等基本要素进行优化组合,建立起效率较高的科研活动系统,采用新的科研方法、开辟新的学科领域、获得具有突破性成果的过程。高校教师科技创新能力则是使得这一创新过程获得实现的能力。它主要包括主体创新意识、创新资源投入能力、科研活动产出能力和科学知识流动能力。[3]高校教师的科技创新能力主要体现在科研活动产出能力上,科研活动的产出主要包括高校承担研究与发展项目数量、获奖成果数量、公开发表学术论文数量和专利授权数量等。 地方高校由于政策制度、办学层次、办学定位、办学条件、办学经费等因素的影响,教师的科技创新能力较弱。就地方高校科研产出来看,根据《2008年高等学校科技统计资料汇编》的数据,占全国高校总量88.5%的地方高校承担研究与发展项目129364项,占全国总量的56.4%;拥有获奖成果2728项,占全国总数的54.5%;342713篇,占全国总数的56.1%;拥有专利授权5429项,占全国总数的38.5%。由于地方高校肩负着提升区域经济、社会发展、消除地区发展不平衡的历史重任,而科技创新是地方经济发展的源泉,因此,地方高校教师应根据学校的办学特点和地方需求提高科技创新能力更好地为地方经济服务。 三、增强地方高校教师科技创新能力的对策 (一)正确选择地方高校教师科技创新的有效途径 1.多学科组织研究团队进行科技创新 随着现代科学技术的发展,科学研究日益呈现出“大量分化,高度综合,相互渗透”的发展趋势,并向宏观和微观两个层次延伸。学科之间的相互渗透越来越多,科研活动呈现出全方位、多角度、深层次的特点。[4]跨学科进行科技创新,开辟新的研究领域是地方高校科技创新工作中的一个重要突破口。在研究内容上,依托本学科的创新点,进行跨学科、跨分支学科、同一学科内部各个研究方向等多方位的交叉和渗透。在研究方法上,既要有递进式的交叉和渗透研究,又要在多学科交叉与渗透的空间进行纵向的深入和横向的拓展,从而提升科研的层次,拓展科研新的领域,形成新的科研方向和科研特色。在合作范围上,不应局限于本院系内的合作,还应积极寻求其他学科院系甚至于其他高校的合作研究。地方高校教师在跨学科的科技创新合作中,不仅能加深自身专业知识还可以拓宽知识范围有助于提高其科技创新能力。 2.主动与中小企业产学结合 在地方科技创新系统中企业是创新的主体,地方高校和科研机构是重要的创新源。我国除了少数大企业具有自主创新能力外,大多数企业特别是中小企业科技创新能力都很弱。地方高校要充分利用自身优势,加强同中小企业的联系合作,帮助中小企业弥补科技创新能力的不足。地方高校教师在促进中小企业技术创新的过程中,应成为中小企业加强科技创新的指导者,积极主动根据企业需求在传统企业改造和新技术引进、推广、吸收、提高方面与中小企业合作攻关。在企业建设上为企业的制度创新提供有力的支持与服务,承担一部分的企业培训和指导,将现代企业制度导入到中小企业中。同时,教师也可以通过和中小企业的产学结合促进自身的理论水平和创新能力,将知识创新转化为促进地方经济发展的生产力。 3.优势学科与地方科技需求对接 在新的知识经济时代,地方经济的快速发展不仅要求高校为其输送高素质的人才,更迫切的需要地方高校为地方科技需求提供有力的支持。在学科建设上,高校必须找准在当地经济建设、社会发展中的地位和作用,只有和本地区经济建设、社会发展紧密结合起来,优势学科与地方科技需求对接,才能保证学校健康、稳定、持续发展。并且应根据地方产业发展特点选择与之相对应的学科:针对当地支柱产业发展重点学科;针对当地新兴产业发展新兴学科;针对当地社会进步发展人文学科,实现人文学科和自然学科相互交融,共同发展。 (二)努力创造提高地方高校教师科技创新能力的条件 1.地方政府搭台,促进产学结合科技创新与技术开发 地方政府在产学结合科技创新与技术开发中起着举足轻重的桥梁作用。一方面,地方高校科研团队的创新与政府对地方产业结构的调整关系密切,地方发展往往选择具有较强技术关联性和产业带动性的重大战略项目作为突破口,培育拥有核心技术的产业和具有市场竞争力的企业,这就需要地方高校与企业合作,提供技术支持。另一方面,地方高校的科技成果产业化,是产学协调发展最有效的途径。这就需要地方政府进行牵线搭桥寻求需要科技成果的企业,使学校的科研成果能转化为促进地方经济发展的生产力。所以,地方政府应建立产学相结合的互动性产业化服务平台,以地方产业情况为背景,将企业的资金与高校科研人才结合起来共建研发机构实现科技创新的价值。 2.政府对教师创造的科技成果形成激励政策 科研奖励是对科研成果和科技工作者创造能力的承认,是衡量科技人才对社会贡献大小的标志。政府制定各项对教师创造的科技成果进行激励的政策,可以促进科技创新人才队伍的迅速发展,促进科技人才的脱颖而出。通过给予优秀科技成果和突出贡献者以各种形式、各种渠道的表彰和奖励,进一步激励科技人才对社会做出更大程度上的贡献,有利于教师的培养和选拔。地方政府应出台一套完整科学的激励政策,对学术带头人和骨干,要真正实行专业技术、管理等生产要素参与收益分配,加大分配向优秀人才和关键岗位倾斜力度,鼓励教师多作贡献,强化激励机制。 3.地方高校建立青年教师科技创新的培养和激励制度 在地方高校青年教师的数量占到了一半以上,他们承担绝大部分专业课程、基础课程教学和科技创新实践工作。[5]他们虽具有较高的理论知识和专业技能,但实际工作经验的缺乏和专业知识不够深入和广泛,其能力离科技创新工作的要求还存在一定的差距。因此,地方高校应建立培养青年教师科技创新能力的制度,为青年教师科技创新能力的提高提供机会和平台。而与企业建立长期的合作关系,让青年教师下企业锻炼是青年教师获得实际经验、深入学习专业知识的最佳途径。再者,地方高校对青年教师的培养和投入一般是倾向于教学方面,科技创新更多是被看成青年教师的个人行为,被看成是教学工作以外的副业。地方高校也基本没有形成提升青年教师科技创新能力的激励机制。但是要提升地方高校教师科技创新能力不能忽视占有绝大多数的青年教师的创新能力,应鼓励青年教师积极进行二线研究,建立青年教师二线研究的激励机制,对青年教师的科技成果进行奖励。 科技研究论文:科技传播的研究状况及其模式 论文关键词:科技传播;传播模式;网络环境 论文摘要:关于科技传播以及在网络环境下信息传播对科学研究的意义等问题,虽然很多学者进行了探究,但尚有待深化。在分析比较前人的理论模式的基础上,我们构造了网络环境下知识创新中信息传播的阶梯网状模式。这种阶梯网状模式突出启发性信息的作用,强调信息选择、信息反馈的多样性带来信息传播的随机性和多路径,有助于进一步认识科技传播及其运动的特点和规律。 一、科技传播模式的研究状况 虽然科技传播概念的使用还没有达成一致,在国内有“科技传播”、“科学交流”、“信息传播”、“技术传播”,英文中有“Scientific and Teclinical Communication”,有“Science Communication”,有“scientific Communicatmn”,还有“Technical Communication”,但对科技信息、科技交流、科技传播、网络传播等的研究却十分活跃。 1.科技传播 J.D.贝尔纳(J.D.Bernard)是最早注意到科技传播的科学社会学家之一,他在《科学的社会功能》一书中,用一章(第十一章)专门讨论科技传播。贝尔纳认为,“按照过去关于科学的概念,交流是科学家之间惟一的桥梁”,但是,“在今天我们已经明白科学情报数量之多已使其传播成为巨大问题”,“除非采取某种措施,我们就将面临知识一经获得就立即无用的局面”,因此“需要极为认真地考虑解决科学交流的全盘问题,不仅包括科学家之间交流的问题,而且包括向公众交流的问题”。“这个问题可以划分为提供专门资料和提供一般资料两个部分:第一部分涉及科学出版物本身的职能和科学家之间个人联系的其他手段,第二部分涉及科学教育和科学普及工作。”从贝尔纳的阐述中可以看出,科技传播涉及三个方面的问题:科学家之间的交流、科学教育和科学普及工作,这三方面组成了科技传播系统。 W.O.哈格斯特龙(W.O.Hagstrom)将科学传播与科学奖励联系起来,提出了独特的“交换理论”。所谓“交换理论”,即主张科学家为了得到承认而相互交换科学信息。哈格斯特龙在《科学共同体》一书中完整地阐述了这一理论。在他看来,科学家向科学共同体贡献心智是作为礼物,以换取得到承认作为回报。“在科学中,提交的手稿被科学期刊接受就确立了赠礼者作为一名科学家的地位——确实,作为一名科学家的地位只能靠这样的礼物馈赠而得到——而且这还确保了他在科学共同体内部的声望。……科学的组织结构包含着以社会承认对信息的一种交换。”哈格斯特龙的贡献在于深入分析和探讨了科学传播的动因。 D.克兰(D.Crane)的《无形学院——知识在科学共同体的扩散》是专门讨论科学交流问题的著作,她采用实证的方法,通过对乡村社会学和数学领域的研究,综合评述了自己对科学交流方面的研究,对科学创新的扩散、科学交流与影响的本质等问题作了深入分析。克兰的研究无疑对科学交流理论的发展作出了自己的贡献。 翟杰全在《论科技传播》中将“科技传播”定义为:“科技知识信息通过跨越时空的扩散而使不同个体间实现知识共享的过程”,认为科技传播承担着把科技知识从其拥有者传递给接受者,使接受者了解、学习和分享这些知识信息的任务,基本功能是把科学家的“私有知识”转化为“社会共享知识”,实现科技知识的传递和扩散,促进科学技术的发展和社会的进步。 吴国盛在《科学走向传播》中指出,“传播”首先代表的是一种新的观念。“科学传播”就是把“传播”的理念引入对“科学”的理解之中,用“传播”的态度看待科学、对待科学。科学的“传播”化,表明“多元、平等、开放互动”的现代观念已经或正在进入科学事业中,进入科学与社会的关系中。科学传播包括三个层面:科学界内部的传播,科学与其他文化之间的传播,科学与公众之间的传播。 2.科技传播模式 从20世纪60年代开始,人们开始注意对信息传播规律的研究,出现了一批研究成果。其中较有代表性的是1974年Meadow发表的《Communication in Science》一书。Meadow指出,人们试图通过建立信息传播的模型,用行为科学理论来研究信息传播的过程,研究的重点是学者为什么和怎样进行学术研究,他们是如何互相交流的,在什么时候、什么情况下、以什么方式发表研究成果和其他信息,出版发行机构和图书馆在学术信息传播过程中怎样发挥作用等。张勇的《科技信息传播模式研究》从信息的作用、信息化、信息网、信息技术以及科技文献传播、媒体传播、组织(中介)传播、网络和网络化传播等方面的理论和现实状况入手,研究了科技信息传播的发展趋势,科技信息传播的三种模式与应用途径。本人的《试论知识创新信息运动》一文把知识创新看作是创新信息的运动过程,认为知识创新的过程就是创新信息与人的认知能力相结合的过程,知识创新只有基于创新者的信息活动才能完成,知识创新中信息运动就像一条红线,贯穿于知识创新的整个过程。邹志仁的《情报交流模式新探》提出应当依据信息交流的主体及其关系来建立信息交流的模式,并根据“终结元”介入程度将交流分为直接交流、准中介交流和中介交流。信息栈是严怡民在《现代情报学理论》中提出的概念,指的是信息从生产者向使用者流动过程中所经过的环节。它必须是人或人工系统,其功能是接收、处理和传递信息,并且是信息交流过程中信息变异的重要影响因素。王琳认为栈理论和“中介元交流说”有着异曲同工之妙,因为两者的模式标准都是建立在对信息交流主体及其关系的客观反映基础之上的。但与中介元相比,使用“信息栈”的概念术语除了表明其传递的中介作用外,可以更加突出和强调它的吸收和利用信息并使之增值或衰减的功能,从而更准确地反映了信息交流的实质。 3.信息网络化与科技传播 随着信息网络化的发展,网络传播正在改变着科学研究的途径和模式。Michael Nentwieh在《网络科学:信息传播技术改变学术交流模式》一文中,就信息传播技术(ICT)如何通过改变学术交流模式而改变科学研究的模式做了研究,提出了一个启发式的模型:ICT是个独立的变量,另有一系列相关变量,这些因素构成了一个新的体系,即网络科学(Cyberscience)。Rice在《网络分析和网络传播系统》一文中对CMC系统(电脑网络信息传播)进行了系统的研究。他指出,网络已日益重要,而CMC系统的采纳和运用又是重中之重。CMC系统通过电脑和电信网络的联合作用来促进大量联网使用者之间的创造、处理、存储、修复、信息交换等各方面的能力。Leah A.Lievrouw和Kathleen Carley在《在“telesclence”时代科学知识传播模式的变化》中研究了在计算机、电话、传真机以及其他电信设备的工作环境下,科学家们是如何采用一种新的方式——“telesclence”来进行研 究的。文章指出,在网络环境下,刊物文章或者有组织的科学会议的数量不再增加,取而代之的是新电子基础设施上人与人之间交互作用的增加。Leah A.Lievrouw在《传播、意象和科学知识:一个概念框架和个案研究》一文中指出,科学家交流行为的多样性和灵活性以及他们交流渠道、风格与信息、网络的复杂性是紧密联系在一起的。Roosendaal H.E,Geurts P.A.T.M,Vall der Vet P.E.等在《科学传播的发展:关于资源链的思考》中分析了科学信息资源链的转化,并指出科学信息资源链的转化是与科学研究和教育相伴随而变化发展的。燕今伟的《网络环境下学术信息传播的变革》,从学术信息传播模式的发展历史和研究现状人手,以参与学术信息传播过程的主要机构为出发点,探讨了网络环境下信息传播过程的变化,最后分析了信息传播模式的发展趋势。岳泉等的《网络信息传播透析》指出,互联网的迅猛发展为信息传播提供了一条崭新的途径,对传统的信息传播产生了强大的冲击,互联网正以惊人的速度渗透到社会的各个方面,深刻地改变着人们的工作、学习、生活,改变着人类信息传播的模式。郝金星在《网络环境下的信息交流模式初探》中研究了作为人类生存和发展需要的信息交流在网络环境下所发生的巨大变化。文章通过研究网络对信息交流的影响,分析网络环境下信息交流的变化,进而提出了信息交流的网络模型。 信息网络化极大地提高了科学研究的效益,使得科学家们更倾向于利用网络。Walsh和Maloney探讨了网络对科学研究的合作结构和合作生产力的影响。他们认为,科学之间的协作越来越多,网络技术更能促进科学的团队合作。互联网技术可能改变科学合作结构,从而提高合作生产力。Walsh和Bayma在《虚拟大学:电脑网络信息传播(CMC)和科学研究工作》和《电脑网络和科研工作》中对电脑网络信息传播可能给科学研究工作带来的影响和变化进行了理论研究与实证分析。他们通过对四个领域科学家的访问,讨论在科研组织中网络传播的影响,认为网络传播能够催生新的合作机制,网络传播已经成为科学工作必需的一部分。他们发现不同领域的科学家使用网络的频度不一样,这是由于不同领域不同的社会结构和工作组织造成的。Stephanie Teasley和Steven Wolinsky在《科学》杂志上发表了《传播:远距离的科学合作》,论述了网络是如何支持远距离的科学合作的。网络通过快速的信息传播、协调大量复杂的实时关系,增强科学研究间的协作。特别是联合实验室——“无高墙的实验室”:高性能的网络结构连接政府、企业和院校,组成一个虚拟的整体,正是这一整体支持着远距离的科学合作。Kouzes、Myers和Wulf在《联合实验室:在网络上进行科学研究》中指出,现代许多复杂的科研成果都是多个研究机构合作的结晶,基于计算机的合作被应用于现代科学研究是很有意义和价值的。 二、科技传播的理论模式 模式,是对现实事件的内在机制以及事件之间关系的直观和简洁的描述,是理论的一种简化形式,能向人们表明事物结构或过程的主要组成部分,以及这些部分之间的相互关系。传播学确立数十年来,传播模式创立了数十种,数量之多表示着信息传播模式研究的兴旺和人们对其的重视。 1.拉斯韦尔模式 在传播学研究中,第一位提出传播过程模式的是美国学者H.D.拉斯韦尔(H.D.Lasswell)。他认为描述传播行为的一个方便的方法,是回答下列五个问题:谁(Who)、说了什么(Says What)、通过什么渠道(in Which Channel)、对谁(to Whom)、取得了什么效果(with What effect)?这被称为“拉斯韦尔公式”,也称“五W模式”。 这一模式具有重要意义,它第一次将人们每天从事却又阐释不清的传播活动明确表述为由五个环节和要素构成的过程,为人们理解传播过程的结构和特性提供了具体的出发点。但拉斯韦尔虽然考虑到了受者的反应(效果),却没有提供一条反馈渠道,没有能揭示传播双向互动的性质。 2.申农—韦弗模式 1949年,信息论创始人申农(C.E.Shannon)和韦弗提出了有关信息传播的数学模式,该模式是从通讯工程的技术设施中抽象出来的,它将通讯原理运用于人与人之间的传播,从而对以后的研究产生了重大影响。 该模式虽然提出了“噪音”的概念,但仍是单向、线性的模式。为弥补和发展申农—韦弗模式的不足,M.德福勒(M.DeFleur)提出德福勒模式。德福勒增加了另一组要素,以显示信源是如何获得反馈的,而反馈则使信源有可能使自己的传播方式更有效地适应信宿。 3.马莱兹克模式 G.马莱兹克(G.Maletzke)1963年提出了关于信息传播过程的系统模式。在该模式中,他把信息传播放在一个受到各种社会力量、心理因素相互作用的环境中进行考察。传者和受者在一定的社会环境下进行着互动、双向的信息传播,整个传播过程是在复杂的社会因素和心理因素的影响下完成的,是一个复杂的、互动的系统。 4.米哈依洛夫模式 米哈依洛夫(A.L.Mikhailov)将科学情报生产者与使用者之间的交流过程分解为非正式交流和正式交流,提出了广义的“科学交流系统”。他认为通过科学文献系统来进行的交流是正式过程,情报的使用者与创造者之间通过个人接触进行的交流是非正式的。这一模式的提出,可以说开创了情报学研究的一个新领域——情报交流模式。该模式简单明了,有其合理性和实用性,缺陷在于它只是对情报交流的一个粗略描述,作为情报交流系统基本要素之一的“情报”并未在模式中得到反映,而且模式也没有考虑到环境对情报交流过程的影响。 5.假想的2020年信息交流模式 Hurd研究了新技术背景下科学交流的新变化,提出了假想的2020年信息交流模式。该模式立足于网络媒介,颠覆了基于纸质载体的信息交流模式。Hurd认为,无形学院仍将存在,网络工作站增进了成员之间的联系,成员们依靠网络保持联系,学术信息、原始数据被保存在服务器上供他人使用,网络提供相关研究信息和预印本文献。 三、知识创新中信息传播的阶梯网状模式 为进一步认识科技传播及其运动的特点和规律,在考察分析比较前人理论模式的基础上,我们构造了网络环境下知识创新中信息传播的阶梯网状模式。 知识创新是一个非常复杂的过程,把创新过程置于三维空间中,可以看作是曲折上升的阶梯式攀登过程,每一个完整的阶梯都可以分为平缓面、转折点和倾斜面。而每一个平缓面、转折点和倾斜面都充满着信息传播的网状运动。在信息运动曲折上升的阶梯式攀登过程中,平缓面进行的是“问题”指引下的信息集聚活动。这个界面具有很强的信息加工处理功能,不仅吸取外部信息,而且也发送信息。信息集聚是对知识创新中的信息加以选择和协调,分析和综合,就如同潜能处于高度积蓄状态,稍有机会就能成为契机。转折点的关键是启发性信息的介入,这一介入使得信息集聚爆 发出巨大威力。创新者在百思不得其解时,某一信息的刺激,使之豁然开朗,产生飞跃。转折点可以说是创新成功的瞬间。倾斜面形象地反映出启发性信息的介入而导致创新的产生,表达了科学认识中的“顿悟”对知识创新的强有力推动。此时,知识创新中的关节点已经突破,许多悬而未决的问题迎刃而解,信息从模糊到清晰、从零散到系统、从潜在到显现,并在协调机制和反馈机制的双重作用下加速运动,急剧上升,从而进入知识创新的高潮。 在知识创新的阶梯攀登过程中,信息运动曲折上升,具有如下特点: 第一,信息运动的积极主动性。引入信息传播流,把创新过程置于三维空间中,信息运动像一根红线,始终贯穿着创新的全过程。信息运动,特别是与外来信息的交流不仅表现在平缓面的信息集聚活动和各界面、阶梯间的信息沟通和交流,更突出地表现在转折点启发性信息的介入。 第二,把握了创新的发展趋势。知识创新的过程不可能总是一帆风顺的,也有停滞,甚至倒退的时候,信息运动也常常可能出现阻滞。但对于有毅力的知识创新者来说,这种停滞是暂时的,随着信息传播的发展,特别是启发性信息的介入,知识创新可能出现“柳暗花明又一村”的状况,信息运动的总趋势也是上升的、前进的。 第三,突出了创新者的信息能力。如图7所示,增加信息流宽度,缩短每一阶梯所用的时间,就意味着增强知识创新的时效性。要达到这一点,要求知识创新者必须具备很强的信息能力,即拥有很强的信息意识,从而能敏感地捕捉各种信息,特别是启发性信息,想方设法从多种渠道获取信息,应用先进技术和科学方法处理信息,另辟蹊径利用信息等,这样,信息传播在知识创新中的作用才能充分地发挥出来。 在阶梯式攀登过程中,每一个平缓面、转折点和倾斜面都充满着信息传播的网状运动。也就是说,在网络环境下,信息传播流中不仅存在着链式运动,而且存在着多重链式互动的运动模式,即网状运动。这是因为,在网络环境下,信息传播是一个非常复杂的、非线性的运动系统。作为非线性的复杂系统,由于存在着信息选择、信息反馈的多样性,从而造成信息传播及其运动的随机性和多路径。由此形成网络环境下知识创新中信息传播流中的网状运动,网状运动有如下特点: 第一,信息选择、信息反馈的多样性。信息选择是信息传播极为重要的一环。之所以要进行选择,是信息多样性造成的。可以说,对不同信息的选择造成了信息传播模式的不同。在信息传播中,对输入的信息存在着双重选择。第一重选择出现在外界信息开始输入系统时,创新主体不同,选择的标准就不一样,在一些科学家那里能输入的信息,在另一些科学家那里却根本不受重视,没有机会输入。具体表现为:那些在一个范式指导下已经成功地工作了很长时间的科学家,往往拒绝接受不同于原范式的异质信息;相反,那些受原范式影响不深的年青科学家易于接受异质信息。第二重选择出现在外界信息输入后,由于创新是一种否定性思维,其实质就是科学家思维系统中存贮着一种对信息状况的评价程序,这种评价程序来自科学家此前的科学认识和实践。这种程序一旦形成便成为评判信息的标准,而科学家总是在科学思维中运用“有所为有所不为”的方法来选择信息。正是这种信息选择的多样性,造成了信息运动模式的不同。此外,在网络环境下,由于信息传播具有很强的互动性,传者输出的信息,不仅得到受者的信息反馈,而且由于传者本身也处在信息网络系统中,因此,这一信息互动、信息反馈就显得更加强烈、更加多样。 第二,信息运动的随机性和多路径。在信息传播中,由于信息选择的多样性和信息反馈的多样性,使得信息运动表现出很强的随机性,从而导致信息运动的路径不是唯一的,而是多路径的:一是传者1受者1传者2受者2传者3……二是传者在新的信息启发下,可能直接产生新的信息,或者直接对新的传者产生影响等,形成传者1传者2受者2传者3……三是在传者与受者的互动中产生的信息,对后来的某一个新的传者或受者产生影响,形成传者1受者1传者3受者3传者4……而在这所有的路径中,创新者始终既可作为传者,也可作为受者,参与到这一信息传播的复杂过程中。 科技研究论文:科技体制的概念分析——兼谈科技体制研究的新视角 论文关键词:科技体制 概念 组织方式 制度安排 综合国力 论文摘要:关于科技体制的研究是一个有中国特色的命题,但我国至今对其尚无统一的定义。本文在研究学术界分歧的基础上,界定了科技体制的概念。进而通过深入分析科技体制的要素和内容,提出研究组织方式、制度安排、政党制度和综合国力等新的视角。 我国近现代科技体制是在学习和借鉴西方的基础上建立和逐步完善的。民国时期,我国开始尝试建立新型的科技体制,但是由于诸多因素的影响,建制并不成功。除了地质学等极少数学科,民国科技体制对于科技活动的作用十分有限。新中国成立以后,在前苏联的影响和帮助下,我国的科技体制才真正建立起来。这一时期的科技体制有效地集中了当时稀缺的科技资源,为新中国的社会发展做出了很大贡献。1985年以后,我国对科技体制进行改革,使其在运行机制等方面适应国内新形势的需要。这一时期科技体制对科技进步的作用十分明显。面对日益激烈国际竞争,1999年以后,我国政府进一步改革科技体制,并着手建立国家创新体系。科技体制 日益成为我国提高综合国力,推动经济和社会发展的主要制度体系。 我国学术界对科技体制进行了广泛的研究,但是大多数研究者有一个共性的问题,就是在科技体制的基本概念上是模糊的,甚至产生歧义,这也影响了研究者对科技体制作用的深入理解。“科技体制”至今尚无统一的定义,本文拟对这一概念进行解析和界定,并提出科技体制研究的新视角。 1 学术界对于科技体制概念的分歧与笔者的界定 在英文中,并没有 Science and technology institution(科技体制)一词。也就是说,这个词还没有确切的涵义。实际上,国外学术界很少对 “科技体制”进行专 门研究 ,而只是在 PublicPolicy(公共政策)和 Public Management(公共管理)等的学科领域中涉及到 ;真正对科技体制进行广泛而深入研究的是中国学者,这是一个很有中国特色的命题。 在我国,也没有“科技体制”统一的定义。学术界的理解可以分为两类:一类侧重于实践层面,一类侧重于理论层面。侧重于实践层面的理解主要是对政府文件的阐释,分歧不多,但笔者尚未发现比较完整、全面的概括。侧重于理论层面的,由于研究者角度不同,分歧很大,兹举例分析如下: 有辞书手册认为科技体制是 “指国家对科学技术的管理制度和方法”。这种定义过于简略 ,而且缺少对其它构成要素的概括,显然不合适。 有学者认为,科技体制是“科技事业生产关系、上层建筑的一种综合性社会结构和管理制度,它对科技进步及科技成果能否迅速转化为生产力具有强大的影响作用。“这种定义看到了科技体制的本质是一种制度系统。从本质上讲 ,体制是制度的具体实现形态,包含在制度的范畴内。因此,科技体制的本质就是科技活动的制度化,即科学技术的社会建制。但是如果把运行机制简单理解为“科技成果转化”,是不妥当的。 有学者认为,科技体制是“指科技系统的存在与运行形式。换句话说,科技体制是科技系统的形式方面,是科技系统的存在结构与运行形态。而科技系统是科技体制的物质承载者,构成科技体制的内容。”这种说法只是说明了科技体制与科技系统的关系,并不能明确地揭示科技体制的内涵。 有学者认为,科技体制是“各个科技组织发展的复合体,这些组织是同分配资源以满足个人、集体和国家的需要相关的。它主要包括科技体系结构(组织系统)和运行机制(规则系统)两个方面。这两个方面互为条件、相互依存。”按照这样的定义,科技体制可以分为多种层次,在具体研究中还需要进一步界定。有学者认为,科技体制“是科技活动的组织方式,是科技系统各构成要素的组织结构及规定其间相互关系的制度,其中包含有科技活动中各层次、各部门权限的划分、组织形式、机构设置、工作程序和运行机制等等。”这个定义是比较全面和抽象的,但是对于制度安排概括不够。有学者认为,科技体制“是指科学技术研究与管理的机构设置、职责范围、权属关系和管理方式的结构体系。”个定义使用的是狭义概念,实际上指的是“科技管理体制”。 以上这些定义,从各个方面揭示了科技体制的内涵,对科技体制进行了初步的总结,指出它是一种制度系统,包含组织方式、组织体系、管理形式和运行机制等要素,对于深刻理解科技体制具有启发性,和我国政府的实践也大致吻合。不过 ,在有些方面还值得商榷,如从抽象性角度来说,职责、职能和管理方式等都可以涵盖在制度安排之内。另外,这些定义都没有完全涵盖科技体制的组成要素 ,忽视了其时间性、系统性、动态性等特点,有明显的不足。 现代科技体制的形成,是从美国开始的。二战结束后,万·布什调任美国国家科学研究与开发办公室主任,他向罗斯福总统递交了一份研究报告,标题是《科学——无尽的战线》。这份报告的中心思想就是,科学研究是国家强盛、人类进步所必需的,因此政府有责任来支持、资助人类在这个领域的活动。它建议由联邦政府出资成立一个完全由科学家控制的 “国家研究基金会”,下设国防、自然科学 、医学等部门,分别掌管各 自的研究。《科学——无尽的战线》可以说是美国科技发展史上的一个里程碑,是美国现代科研政策的基石,被誉为“开创新纪元的文件”。1950年,美国国会通过了《国家科学基金会法案》,为美国现代科技体制的形成奠定了基础。因此,以 1950年为界,美国的科技体制前后是不同的。在我国,如果以 1840年、1949年为界,可以划分出三种科技体制模式,其差别是显而易见的。即便是同一种模式,我国科技体制在 1985年前后也大不一样。不同国家,或者一个国家在不同的历史时期,对科技的认识是不一样的,对科技活动的组织方式也是不一样的,由此而进行的制度安排就千差万别。因此,历史时期,组织方式和制度安排是构成科技体制的重要因素。 科技体制包含组织体系和运行机制是一种共识。组织体系是科技体制的表现形式,是行使科技活动组织和管理权力的物质载体,如果没有组织体系,科技体制也就不存在了。运行机制是科技体制的灵魂,是科技系统各构成要素连续不断的运行方式,科技体制赖此发挥作用,如果没有运行机制,科技体制就成了一个空架子。 此外 ,作为一种社会存在形式,科技体制必然要受到其他因素的制约,其中相关性最大的是政治体制、经济体制、文化传统和思想观念等。 综上所述,结合我国政府的实践,笔者认为:科技体制是一个国家一段时期内科技活动的组织方式、制度安排、组织体系和运行机制等的总称,是表现科技系统各构成要素相互关系的动态模式。科技体制是一种综合性的制度系统,与政治体制、经济体制、文化传统和思想观念有着密切的关系,并受到后者的制约。研究不同国家的科技体制,应根据各国的实际情况,在内容上有所侧重。 2 科技体制研究的新视角 科技体制是一个比较复杂的问题,应当不断拓展新领域,以使研究更加深入。实际上,只要我们细致分析了科技体制的概念,就可以找到新的研究角度。 2.1研究科技体制的要素,扩大研究视野。 对于科技体制的构成要素,研究者一般理解为组织体系和运行机制,这种认识是有合理性一面的。组织体系是科技体制的表现形式,是行使科技活动组织和管理权力的物质载体,而运行机制则是一种连续不断的运行方式,通过它发挥组织结构的功能。我们始终关注的是科技体制对科技进步的作用,也就是科技体制的功能,因此,与功能最相关的这两个要素就必然最受重视。但是,如果我们仅仅停留于此,是不能全面理解和认识科技体制的,应当摒弃这种功能主义的方法,全面地研究科技体制的各种要素,以扩大我们的研究视野。 一个国家对科技的认识不同,国情特点不同,其采用的组织方式也就有所差别。科技活动不同于物质资料的生产,但是同样需要投入和消耗社会资源,同样有产出和效益,同样需要考虑资源的配置方式和配置效率问题。建国初期,我国政府采用的是“全面规划,重点发展”的组织方式。实践证明:这种方式集中了有限的资源,促进了科技的进步。但是,科技活动本身是复杂的并不完全遵从计划,如果削足适履,只会适得其反。另外,科技的产出及应用,也很难用计划来安排。这种粗放型的组织方式,有待于修正和完善。对于组织方式的研究 ,将有利于提高科技活动的效率,提高效益,使科技更好地服务于社会发展。 制度把人们对科技的认识、组织方式、管理方式等具体化了。按照构成要素,制度可以分为正式制度和非正式制度。正式制度是人们有意识创制的,具有强制力的一系列法律、法规和政策。它通常由公共权威机构制定,也可以由有关各方协商制定主要包括国家法律、政府政策条例、国家机构的职能职责、公司规章、经济合同等。非正式制度是在人们在长期交往中形成的包括道德观念、价值取向、伦理规范、风俗习惯等。“在科学活动中非正式制度对生产知识这种思维活动的约束作用有效性和能力并不低于正式制度,而且在非正式制度的影响下正式制度发生着变迁并最终决定着正式制度的演变。” 科技的落后,其背后的实质与根源就是制度的落后。古代中国成为世界文明中心之一,拥有四大发明;而近代中国却没有出现现代科学技术的发明创造,从而引出闻名于世的“李约瑟之谜”。学者林毅夫认为:问题的根源在于中国科举制度的激励结构将人的创造力引离了科学技术的发明创造,抑制了人们从事技术创新的活力,从而阻碍了现代科学在中国的成长。圆一定意义上说,在中国,促进科技进步和创新,“有效的制度是最为稀缺的要素”翻。制度安排,则是根据社会需要为人们的科学活动设计、制定和供给一定的规则体系,包括对这些规则的运作程序或操作方法的设定。制度安排对创新的影响非常深远和广泛,正如著名经济学家吴敬琏在《制度高于技术》一书中指出的,推动技术发展的主要力量是有利于创新的制度安排。对于科技体制,制度安排的研究是一个崭新的视角。 此外,在社会主义国家,共产党具有行政化的特征,这种党政关系对科技事业有着深远的影响。因此,中国共产党行使权力的体制也是科技体制的组成部分,这是我国科技体制的一个重要特点,也是一个重要的研究领域。 2.2研究科技体制的内容,提高研究层次。 当我们开始对一个新的问题进行研究的时候,首先碰到的就是概念。概念是科学研究的起点,也“是我们认识事物的工具”。 科学地认识和界定一事物的概念 ,是科学地认识该事物的前提,因为“概念这种东西已经不是事物的现象,不是事物的各个片面,不是它的外部联系,而是抓着了事物的本质,事物的全体事物的内部联系了。”概念实际上指明了该事物的特定范畴明确了我们的研究对象。因此,当我们界定了科技体制的概念也就明确了科技体制的内容。 科技体制涉及的内容相当广泛,具体来说:在科技投入方面,科技体制涉及到人力、财力资源的分配,科学基础设施的建设,研究与发展(R&D)力量在政府、企业、大学的分布等。在科技产出方面,科技体制涉及到科学发明、发现的激励,科技成果的转化,高科技成果的应用等。在科技影响力方面,科技体制涉及到科技贡献力的显现,高科技的储备,科学普及的广度和力度等等。此外,科技体制还影响科技人员才智的发挥,影响科技政策的制定和执行,影响科技进步和科技创新的速度等等。从以上内容可以看出,对于科技发展来说,科技体制的影响是综合性和全局性的,它在总体上影响一个国家的科技水平。 科学技术是经济和社会发展的首要推动力量,当代国际竞争是综合国力的竞争,其实质是科学技术的竞争。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建议》明确指出,科技进步和创新是增强综合国力的决定因素。我们必须以科技根本内容,并且把经济、政治、军事、文化紧密耦合,进行以综合国力为目标的全方位竞争 ,才能赢得在现今和未来国际社会真正有利的生存与发展条件。美国总统克林顿刚刚上台,就于1993年 2月 22日与副总统戈尔以《技术为美国经济增长服务:加强经济实力的新方针》为题发表了政策报告;德国联邦政府过了《关于保障德国未来经济环境的报告》;英国政府也于 1993年5月 26日发表了题为《认识我们的潜力——科学、工程和技术战略的白皮书》。世界各国政府都采取了各种政策和措施来激励和推动科技进步,以提高科技实力,增强综合国力。这些政策和措施主要依赖于科技体制的贯彻和执行,换句话说,一个国家的科技进步主要依赖于科技体制作用的发挥。我国科技强国战略的实施,科技创新体系的建设,其基本的保障是科技体制改革能否顺利实现。 随着科学技术的发展,科技体制等制度系统的作用显著增强,科技体制的重要性日益凸显。因此,从综合国力的高度来对待科技体制 ,把科技体制作为综合国力的一个指标,这是一个新的视角。 科技研究论文:科技型中小企业的信息服务体系建设研究 摘要:随着“走出去”战略的实施,如何促进科技型中小企业走出去已经成为科技部门关注的问题。通过分析,本文认为信息服务将成为影响科技型中小企业走出去的关键因素。在认真分析国外经验和我国现状的基础上,指出可考虑把科技型中小企业信息服务体系建设纳入我国科技发展中长期规划之中。文章最后提出了加强科技型中小企业信息服务体系建设的具体措施。 关键词:科技型中小企业信息服务体系 一、信息服务将成为影响科技型中小企业走出去的关键因素之一,面向科技型中小企业的信息服务体系建设更易取得成效 1.科技型中小企业走出去需要良好的信息服务 随着信息时代的到来,信息已经成为继资金、技术之后影响企业发展的又一重要因素。科技型中小企业是指由科技人员领办或创办,主要从事高新技术产品的研制、开发、生产和科技成果产业化的企业。其产品主要面向国际市场。由于高新技术产品的研发周期日益缩短,技术更替日趋加快,只有加快技术成果的产业化速度,才能抓住转瞬即逝的市场机会,获得成功。科技型中小企业要想走出去,更要与全球的企业竞争,只有通过建立高效快捷的信息渠道,把握技术发展的脉搏,及时获取准确的市场信息,熟悉国外环境以及市场准入制度,并在全球范围内寻找所需资源并对其进行优化资源配置,才能在同国外企业的竞争中立于不败之地,将自己的产品打入国际市场。 2.政府所提供的信息服务对科技型中小企业来说至关重要 为了促进高新技术产品的出口,企业必须能够及时、准确地获取国际市场的需求信息,迅速地对市场波动做出反应,适时地调整研究开发、经营管理及销售策略。由于科技型中小企业自身力量有限,加之单个企业获取信息的难度和成本都会加大,因此需要借助政府的力量,统一规划和部署,打破区域、部门、行业、领域的分割与限制,建立公共信息资源共享机制,搭建为企业提供信息服务的平台。 1999-2000年,科技部中国科技促进发展研究中心连续对科技兴贸计划重点出口企业进行了需求调查,调查表明:出口企业普遍对“政府能够提供国内外的政策法规、市场需求信息”、“对企业如何进入国际市场提供相关的指导和培训”有迫切需求。因此,创建促进我国科技型中小企业走出去的信息服务体系,建立支撑企业快速反应的信息技术平台,为科技型中小企业在技术创新活动、人力资源管理、风险规避等运营环节中提供专业化、结构化的信息资源以及相应的指导和培训已经成为当务之急。 3.加强对中小企业的信息服务,是政府职能转变的重要内容 加入WTO 后,国家不能通过各种补贴直接支持企业的生产活动,然而为企业创造适宜的生存环境,搭建公共服务平台确实被允许的,并成为各国促进本国企业发展,提高本国企业竞争力的重要手段。其中,通过建设信息服务体系和网络,为企业提供信息服务更是成为各国政府支持企业发展的普遍做法。有关调查也表明,企业对政府服务的需要主要集中在信息服务上,有71.8%的企业认为信息服务是最重要的政府服务项目。 4.针对科技型中小企业的信息服务体系建设更容易取得成效 中小企业的信息服务体系建设是一项长期而艰巨的任务,鉴于我国企业信息服务体系建设的现状,我们认为针对科技型中小企业的信息服务体系建设更容易取得成效。首先,我国科技型中小企业主要聚集在各地的高新技术园区,可以充分利用高新区所具有的较为完善的基础设施,搭建信息服务平台;其次,科技型对本领域内最新技术的发展以及竞争对手的技术动向更为关注;第三,科技型中小企业对信息的价值具有较高的认同,且与普通中小企业相比,具有较强的信息获取能力和基础条件。 此外,以科技型中小企业的信息服务为突破口,加强面向科技型中小企业的信息服务体系建设,在有力推动科技型中小企业走出去的同时,也可以有力推动面向所有中小企业的信息服务,促进我国中小企业的发展。 二、国外的经验和启示 1.成立专门的信息服务咨询机构 欧盟针对中小企业建立了一系列信息咨询服务机构,包括EICs、CORDIS、BC—NET 、BRE等,为中小企业提供全面服务。欧洲信息中心(EICs)作为中小企业的“首选信息服务窗口”,现已形成了覆盖整个欧洲经济区以及中东欧、地中海沿岸,拥有294个分支机构的信息网络。它向中小企业通报有关欧盟的活动和议案,包括研究与开发技术的信息及技术转让计划。欧盟研究与开发信息服务机构(CORDIS)负责为中小企业提供有关欧盟研究和创新活动的全面信息(包括计划的执行、结论等),同时还帮助中小企业寻找合作研究伙伴,寻求研究活动的潜在资金来源等。创新传播中心(IRCs)负责向中小企业提供技术和创新方面的帮助,协助它们确认技术要求和合理技术,帮助它们参与欧盟科研开发计划。两个企业合作网络(BC—NET 与BRE )专门负责帮助中小企业在地区、成员国、欧盟乃至全世界寻求合作伙伴。 成立于1953年的美国小企业局创办的商业信息中心遍布全国的大中小城市,每个中心均配有8部10部计算机和专业软件,向中小企业免费提供最广泛的信息服务和资料服务。 法国政府采取措施鼓励各级工商会组织所属中小企业信息联网,发挥桥梁作用,提供海外市场信息。例如,法国越来越多的中小企业希望到中国寻求产品和投资市场,但缺少有关信息和语言工具,因此,巴黎工商会最近成立法中交流委员会,专门承担向中小企业提供中国市场信息,帮助企业家前往中国等事宜。 2.政府出面推动覆盖全国的信息服务网络建设 挪威政府为支持中小企业的发展,建立了覆盖全国的面向中小企业的信息服务支撑体系。具体做法是在主要大学和26所地方性学院中建立"国家增值信息专家网络",即TBIC(Technicaland Business Information Center )。这些大学与当地的研发机构合作,构成对中小企业的技术支持;与商务信息提供者(如商业数据库商)一起构成本地服务于中小企业的信息资源。同时通过Internet,可以寻求全国其他地区的TBIC的信息支持,从而形成多级、分地区的中小企业信息保障体系。TBIC的突出特点是将信息专家和各行各业专家作为最重要的信息资源纳入信息支撑体系,且充分利用大学、研究机构的智力资源优势。 日本政府积极支持中小企业机构的跨区域合作,实现经营、技术信息共享。各都道府县的"支援中小企业机构"利用跨地域信息网络和共享的各种数据,向中小企业提供经营、技术和信息等各种咨询服务。日本政府还帮助为大企业生产零部件的中小企业建立同大企业的信息通信网络,提高签订定货合约的速度和效率。 3.制定专项计划促进中小企业的信息服务体系建设 美国政府实施了小企业信息服务计划。该计划在全国建立了信息网络,把信息分门别类地输入网络,供中小企业自由选用。中小企业信息服务计划既为中小企业提供了技术、资金管理、专家等方面的信息服务,同时又可以防止社会资源的重复使用造成浪费。中小企业信息服务计划既为中小企业提供了技术、资金管理、专家等方面的信息服务,同时又可以防止社会资源的重复使用造成浪费。 欧盟投入4400万欧元,启动了“进入信息社会计划”,帮助中小企业利用“信息高速公路”,以融入国际市场。 4.出台各种激励措施,促进中小企业充分利用各种信息资源 美国联邦小企业管理局推出了鼓励和支持中小企业发展网络经营的计划,为中小企业培训专门人才,尤其是培训网络技术管理人员,目的是使中小企业在网络化潮流中同大型企业能在同一起跑线上公平竞争。同时,政府方面还积极支持、协助中小企业建立行业性内部网络,实行信息资源共享,为中小企业通过信息高速公路进入国际市场创造有利条件。 日本最近采取了一项扶持中小企业信息化发展的重要举措,向各地的中小企业支援机构提供资金,帮助它们建立内部网络和加入因特网,建立广泛的信息和接收系统。 5.有针对性的为中小企业提供切实有效的信息 英国政府开通了“直接通向政府”主页,提供各类信息服务。该主页于1998年11月开通,提供包括1100多个文件的企业监管指导甚至各种报表,使企业可以方便、迅捷地在本地“一次性”办理完成政府要求的有关审批监管手续。 欧盟最近在因特网上开通了“企业之窗”网站,使企业能够及时了解欧盟乃至国际市场的变化,寻找商机争取打入国际市场。“企业之窗”内的信息资料包括经济新闻、贸易博览会信息、近60万家企业的年营业额统计、欧盟关于企业的法规和政策等。“企业之窗”可使用欧盟内部通用的12种文字调阅,是欧盟向企业提供的最方便、信息量最大的资料库。企业还可通过这一网站向欧盟委员会反映它们所遇到的困难和问题。 三、推动服务于科技型中小企业的信息服务体系建设应该成为我国科技中长期发展规划的重要组成部分 1.我国信息服务体系建设的现状 根据课题组2003年对我国科技系统信息服务体系建设情况的调查,在参加调查的78家政府机构(主要是各地科技厅(局))中,虽然大多数单位均建立了网站,但普遍存在浏览量小(53%的网站日浏览量在100次以下),更新速度慢(能做到每日更新只占总数的11%),没有专人维护(57%的单位没有专人或只有一人负责维护)等问题。此外,的信息缺少深度分析,不能满足用户的信息需求也是一个重要问题,据调查73%的网站不能满足用户需求。主要原因是,缺少一个合适的机制,没有明确的责任主体。要想维持一个运行良好的信息网站,为企业提供真正需要的信息,需要专业的信息分析人员,在不断了解企业需求的情况下,从繁杂的信息海洋中提取,加工和整理相关信息,显然作为一级政府机构的科技厅(局)没有精力做这个事情。另外,在地方科技厅(局)也没有设置这样一个机构或专业职位做这个事情。当然,缺少资金支持,没有专业技术人员维护也是一个重要的原因。因此,设立专业化的为科技型中小企业提供信息服务的公益性机构,应该成为今后一段时期我国政府的重要任务。 2.服务于科技型中小企业的信息服务体系建设是一项长期而艰巨的任务 一个完善的信息服务体系主要包括基础网络环境、机构建设、服务内容提供以及人才培养。随着信息技术的发展,网络构建已经不是技术问题,但资金、人才培养(主要是信息服务的提供者,掌握信息利用和获取技能的人才也很需要)、内容建设则成为主要矛盾,而这其中最根本的是要转变思想观念,建立能够促进信息服务体系健康发展的体制和机制。 信息服务体系的建设需要大量的硬件和软件,还需要专门的技术人员进行维护,因此一定的资金投入是信息服务体系建设的前提条件。当然,如何充分利用信息技术,加强信息共享,提高网络利用效率也是网络建设中必须考虑的问题。 人才培养和内容建设是一个相互关联的问题。信息服务属于知识密集型的产业,如何从浩瀚的信息海洋里加工整理出企业所需的信息,需要高素质的人才来完成。只有通过对企业需求的分析,生产出满足企业需要的信息产品,为企业提供满意的信息咨询和服务,才能显示出信息服务的价值,信息服务业才可能获得持续的发展,也只有这样才能不断的吸引高素质的人才进入信息服务行业。 因此,作为中小企业信息服务主体的政府应该积极转变观念,提高服务意识,促进政府信息资源公开,引入市场机制,加强信息服务体系的建设。而观念的转变、机制的形成绝非一日之功。 3.服务于科技型中小企业的信息服务体系建设应该成为我国科技发展规划的重要组成部分 信息服务体系作为科技服务体系的主要力量,是国家创新体系的重要组成部分。随着对科技在经济社会发展中作用认识的不断深化和加强,世界各国都把国家创新体系的建设作为本国科技发展的一项重要任务。近年来,我国也加强了国家创新体系的研究,环境建设已经成为我国科技计划的一个重要组成部分[3],2003年更是提出了科技中介被科技部确定为科技中介机构建设年。但是,一个完善、有效的信息服务体系建设完成,绝非一日之功,应该把服务于科技型中小企业的信息服务体系建设应该纳入我国科技发展的中长期规划,提出明确的战略规划和分阶段建设的具体目标,通过有效组织和科学实施,全面推动面向科技型中小企业的信息服务体系建设。 四、加强科技型中小企业信息服务体系建设的建议 1.建立完善的信息服务体系和广泛的服务网络 主要包括五个方面:一是建立多元化的信息渠道。鉴于中小企业缺少获取信息的资金、人力和手段,应尽可能采取各种手段,如网站、纸介信息、刊物等,提高中小企业获得信息的能力;二是专业信息服务队伍建设,通过对现有机构的人员培训、吸纳新人进入以及组织离退休科技人员发挥余热等手段,建立一支为科技型中小企业提供高水平信息服务的专家队伍;三是大力发展从事信息咨询服务业的中介机构,为科技型中小企业提供国内外市场需求、产品和行业发展趋势、投资机会介绍、投资风险评估等信息,减少科技型中小企业的投资风险,提高科技型中小企业的经营管理水平;四是充分利用高新区科技型中小企业聚焦的特点并,建设区域性信息服务平台;五是借助行业协会的力量,建设富有专业特色的信息服务平台。 2.加强机制建设,引入市场机制,形成多层次、多主体的信息服务体系 具体来说,就是提高政府的服务意识,将一部分职能、一部分资源剥离出来,通过对原有人员的培训和吸引高素质、专业化人才的加盟,组建面向企业服务、公益性的专业信息服务机构。同时,通过政策引导、开放政府信息资源,鼓励市场力量进入信息服务领域,通过竞争,激活和提高为企业服务的意识,加强对信息资源的开发,提高其利用效率。 3.设立科技型中小企业信息化专项资金 资助中小企业的信息化建设,并鼓励专业厂家参与中小企业的信息化建设以及中小企业信息化的软硬件开发。我国政府可为中小企业进行信息化建设时购置的设备提供信贷担保,给予优惠贷款、贴息贷款,同时也可给予正从事信息化的中小企业降低税率、税收减免、一定的财政补贴等财税支持,并在高新技术企业认定、中小企业技术创新基金、风险投资和股票上市等方面,对信息化确有成效的中小企业给予积极支持,从而在税收、财政、金融等方面建立和完善中小企业信息化的资金扶持体系。 4.开展“送信息到企业活动” 了解企业需求,建立联系渠道,及时为企业提供所需信息。同时对企业进行培训,帮助企业掌握获取信息的渠道和方法。为中小企业提供网上查询、主页制作、网上商城、虚拟主机等综合性信息服务。 5.以科技兴贸信息网为依托,建立面向科技型中小企业的信息服务专栏 在已有数据库的基础上,利用先进的技术手段,广泛搜集国内外技术动态、市场信息,建立一个面向中小企业技术创新提供直接服务的数据资料库(包括:项目库、人才库、产品库、物资供求库、政策法规库等),使中小企业以较少的费用及时、准确获得所需要的各种信息。同时与各级政府、相关网站建立合作和信息共享机制,扩大信息来源,形成覆盖全国的信息网络服务体系。 科技研究论文:浅谈态度理论在科技创新团队管理中的应用研究 论文关键词: 态度理论 科技创新团队 管理 论文摘 要:在经济全球化和科学技术迅速发展的背景下,科技创新团队的管理显得尤为重要。从心理学角度出发,通过对心理学中的态度理论和管理学中沟通和激励因素的比较分析,将态度理论引入管理中,主张对科技创新团队进行创新型管理。以求加快创新型国家的建设步伐。 思想教育与心理学有着紧密的联系,思想教育必须遵循心理学规律。知觉是个人对客观事物、对他人的一种认知心理过程。在知觉基础上与人交往、与客观事物接触,就会逐渐形成态度。由于每个人的社会生活环境、知识构成的不同,待人处世的态度往往也不同,态度差异是个体差异的一个重要方面,态度作为心理上的一种准备状态,支配着人的一系列活动,是行为的基础和诱因,对人的行为有很大的影响。因此,态度理论是社会心理学的重要研究领域,在社会心理学中占有重要地位。将态度理论引入科技创新团队的管理是心理学与管理学两门学科的创造性结合,这一结合必将有利于提高管理效率,有利于建立“以人为本”的管理体制,也有利于加快创新型国家与和谐社会的建设步伐。 1 态度理论概述 态度是个人对外界事物的一种持久的、一致的内在心理和行为倾向(张德,2004)。人们在认识客观事物或在工作交往中,总是对人或事产生不同的反应,做出各种各样的评价。这种对客观对象表现出来的积极、肯定的或消极、否定的心理倾向,是一种内在的心理状态,当这种心理状态变得比较持久稳定,就会成为态度。 态度具有指向性,态度必须有态度主体即态度的持有者(一般指个人),以及态度客体即态度对象。作为态度的主体,人因为在性别、年龄、文化、个性、人生观、价值观存在着差异,因此对待每一个客体会有不同的态度。态度的客体存在于很多方面,包括自然界的万事万物,或者仅仅是一个具有代表性的观念等等,因此,同一个人对不同的态度对象会有不同的态度,甚至同一人对同一态度对象在不同的时间内也会有不同的态度。(刘永安,2002)在态度主客体发生联系的过程中,主体一般是通过不同态度客体对自身的利弊情况逐渐产生不同的行为倾向。 态度的心理结构由三种成分构成:认知、情感和意向。认知是人对事物的看法及评价,如对一个人或一件事情的褒奖和批评。情感即人对事物的好恶,带有感情色彩和情绪特征。人的喜爱或讨厌、热爱或憎恨、尊敬或厌烦、热情或冷淡等,都反映出人的态度。态度与情感不完全相同,但态度包含情感倾向,情感可以直接反映出态度。意向即人对事物的行为准备状态和行为反应倾向。态度不同于行为,但态度含有行为倾向,人的行为可以反映出他的态度(张德,2004)。 2 科技创新团队建设的重要性 科学技术是第一生产力,随着社会的不断发展和科技的日益进步,科学技术已经成为引领和推动经济、社会发展的首要因素。增强自主创新能力不仅是科学技术发展的基点,更是产业结构高速发展和增长方式转变的中心环节。因此,将提高自主创新能力摆在全部科技工作的突出位置,是新时期科教兴国战略的具体体现。人才队伍建设是自主创新的根本,而人才队伍建设的核心是优秀科技创新团队的培育(柳洲、陈士俊,2006)。为什么只有进行科技创新的团队化管理才能最大程度的推动社会经济的发展呢? 一方面,科技人才的管理要是创新型的管理。创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,这是人类历史发展的经验反复证明的客观真理。作为管理基本职能的创新,它是一种思想及在这种思想指导下的实践,又是一种原则以及在这种原则指导下的具体活动。任何组织系统的任何管理工作都包含在“维持”和“创新”中,因此,维持和创新是管理的本质内容,有效的管理在于适度的维持与适度的创新的组合(周三多、陈传明、鲁明泓,2005)。所以与一般的团队管理不同,科技创新团队管理是一个不断创新的团队,在这个团队管理中,不能教条死板,不可以墨守陈规。而要时刻保持创新精神,加强学科间的交流与渗透,打破传统的思维方式,实行新的管理制度。 另一方面,科技人才的管理要是团队化的管理。首先,团队化管理可以规范科研人员的行为,协调人际关系,提高科研人员的归属感,通过他们相互理解达成共同目标,从而有效地把个人目标融入和升华为团队目标。其次,科技创新团队成员可以在合作过程中实现技能互补,为队员在互动中彼此受益提供了基础,通过相互帮助和支持,不仅有助于增加工作的满意度,使队员拥有更加饱满的工作热情,提高队员的创新效率,而且有助于促进工作的协同,产生比个体简单综合高得多的生产率。最后,与一般的科研群体相比,科技创新团队成员间通过在研究课题中的分工协作,极大地提高了交流沟通的频率,通过这些交流与共享,不仅使研究的课题迅速完成,而且有助于其他学科的研究成果在本学科领域的应用,发现新的学科增长点。 3 学习理论在科技创新团队管理中的应用 前文分别对态度的概况以及科技创新团队管理的重要性做了较为全面的介绍和分析,现在我们将对关于态度的理论做一个罗列,其实关于态度的理论有很多,例如:学习理论、诱因理论、预期价值理论、认知反应理论、认知理论、平衡理论、一致性理论、认知失调理论、层次理论等等。下面,文章会将学习理论和认知失调理论引入科技创新团队的管理中,分析这些理论在实际管理中的应用。 3.1 学习理论 学习理论是探究人类学习本质及其形成机制的心理学理论。它重点研究学习的性质、过程、动机以及方法和策略等。学习理论包括经典条件反射理论、强化理论和社会学习理论。这方面的代表人物是C.I.霍夫兰。他认为,人的态度主要是通过联想、强化和模仿而产生的。联想、强化和模仿正是学习的三个主要机制。经典条件反射理论重视联想,强化理论重视强化,社会学习理论重视模仿。 3.2 学习理论在科技创新团队管理中的应用 心理学家一般认为,人的一切行为都是由某种动机引起的。动机是人的一种精神状态,它对人的行动起激发、推动、加强的作用,因此称之为激励。在科技创新团队管理中,可以将学习理论运用于团队人员的激励过程中。激励就是通过影响职工个人需要的实现来提高他们的工作积极性、引导他们在企业经营中的行为。在学习理论中,包含了强化理论、经典条件反射理论和社会学习理论,所以根据这些理论的要求,在科技创新团队管理中就要坚持赏罚分明的激励机制。 以强化理论为例,强化理论认为人的行为是其所获刺激物的函数。如果刺激物对他有利,这种行为会重复出现;若对他不利,这种行为会减弱直至消失(张德,2004)。因此管理者要采取各种强化方式,以使人们的行为符合组织的目标。强化有正强化和负强化之分,正强化,就是奖励那些符合组织目标的行为,以便使这些行为得到进一步的加强,从而有利于组织目标的实现。在科技创新团队管理中,可以通过科技成果奖的设立、科研经费的增减、科研人员的配备等方面作为组织对团队表现的正强化。适当的正强化可以激励这些团队科研人员的工作积极性,并且有利于各个科技创新团队之间的良性竞争。负强化,就是惩罚那些不符合组织目标的行为,以使这些行为消弱直至消失,从而保证组织目标的实现不受干扰。现阶段我国的科技创新团队中一个突出的问题就是管理的行政化趋向。科技创新团队理应是学术严谨的管理氛围,但近年来一些高校对人才的管理过于偏向行政化,科研人员越来越在意科研经费的多少和行政职位的高低,而忽视了科研成果的含金量。甚至个别地方还发生了惨假、抄袭的学术腐败事件。对于上述现象,管理者予以行为的负强化,采取严厉的惩罚措施,以保证科技创新团队建设工作的顺利进行。 4 认知失调理论在科技创新团队管理中的应用 4.1 认知失调理论 认知失调理论是列昂.费斯廷格在20世纪50年代提出的,试图解释态度和行为之间的关系。认知失调是个体可能感受的两个或多个态度之间或者他的行为和态度之间的任何不和谐。这个理论认为当两种认知或认知与行为不协调时,为了保持一致,态度将发生变化(张德,2004)。失调通常是心里上的不舒适,它使人致力于缓解这种失调,用协调的因素来代替失调的因素。 4.2 认知失调理论在科技创新团队管理中的应用 认知失调理论有助于预测人们行为改变的倾向性,例如,如果由于工作需要要求人们去做与他们的个人态度相冲突的事情,他们将努力改变自己的态度,以便使他们的态度与言行协调一致。团队在管理中,沟通十分重要。团队成员与外部人士交流,组织者与被组织者的信息传递,管理者与下属的感情联络,控制者与控制对象的纠偏工作,都与沟通相联系。沟通是协调各个体、各要素,使团队成为一个整体的凝聚剂,是管理者激励下属,实现领导职能的基本途径,也是团队与外部环境建立联系的桥梁。 在科技创新团队管理中引入认知失调理论要以沟通为其媒介,在认知失调理论中的不和谐要通过沟通达到和谐,通过团队的管理者与被管理者的沟通,可以使被管理者认识到已发生的不和谐因素并不太重要,愿意试图去改变这种不平衡,而不能使团队成员认为所产生的不和谐是不可控制的结果,那样他们就不大有可能改变已有的态度,从而给管理工作带来不便。此外,众所周知,创新是对原有的思想,原有的原则的一种突破,甚至是对传统观念的革新,所以在科技创新团队中的成员要有一种用于打破常规,坚持己见的精神面貌。所以在科技创新团队中冲突会时常发生。传统观点往往只看到了冲突的消极影响,把冲突当做组织的内部矛盾、斗争、不团结的征兆。因而管理者总是极力的消除、回避或掩饰冲突。事实上,由于沟通差异、结构差异和个体差异,尤其是在一个创新团队中,这些差异和不同的观点都客观存在着,有冲突在所难免。所以,要看到冲突的积极作用。一个没有冲突的团队必定对所有事情都持相同的观点,这样的团队就缺乏创新意识,当然,这也与我们一直倡导的建设自主创新型国家的目标是背道而驰的。 科技研究论文:浅议压力管理理论在科技创新团队管理中应用研究 论文关键词: 压力 工作压力 压力管理 科技创新团队 论文摘 要:中国企业为适应国内社会转型、国际经济全球化双向巨变,频繁变革组织管理模式,不断调控资源配置布局,以谋求新时期新形势的发展要求。而这正导致企业员工自上而下普遍承受着不同于以往任何时期的异常压力,尤其以科技创新团队成员所面的为不断更新技术,超负荷透支脑力,无条件输出体力等更高层次的创新压力最为突出。在阐述压力和工作压力定义的基础上,分析科技创新团队成员作特点,探究团队工作压力管理新模型的构建,并进一步探讨压力管理在科技创新团队管理中的实施策略。 1 工作压力概述 工作压力的产生既有组织环境的原因,也有成员个人认知、能力等方面的原因,它是组织和成员个人交互作用的结果。在对工作压力进行管理时,如果仅仅依赖成员个人能力缓解压力,那么企业只能教育或培训成员如何单方面应对压力,而不是从源头上解决工作压力问题。因此,解决减少乃至消除引起压力的源头诱因问题,组织和成员必须积极的进行双向压力管理配适。 2 科技创新团队工作压力管理新模型的构建 2.1 科技创新团队成员工作特点 科技创新团队中,技术性成员占很大比重,他们身为团队乃至企业的骨干力量,与其他团队的从业人员相比,主要具有以下工作特点: 2.1.1 复杂性 科技创新团队成员的工作多属于思维活动复杂程度较高的脑力劳动。这种劳动,需要经过特殊的专业训练,通过训练获得在该工作领域从事创新活动所必需的能力。需要成员不断地对工作任务进行深入细致的研究,找出不同事物之间的因果关系,进而确定工作计划和实施步骤,采取有针对性的工作方法,攻关重大课题项目,突破原有技术瓶颈,创造自主产业价值。而科技创新团队成员的个人劳动价值隐藏在技术、产品整体性和功能性中。因此,技术、产品的高度智力集成体现了创新过程的复杂性却并不彰显每个成员的智力投入。成员的工作通常是团队协作中的一个环节,个体离不开团队集体力量,团队也不能没有个体的能动性,所以难以区分个体与团队的劳动成果。 2.1.2 长期性 科技创新团队成员劳动的长期性体现在两个方面:一方面劳动能力的积累具有长期性。科技创新成员是高层次人力资源,其脑力劳动,无论在经济理论上,还是在企业实践中都视为必须加大投入的智力资本。这种投入必然要以人才储存作为基础,唯有长期培养、不断投资才能形成的理论上和实践中所理想的人才能力储存。另一方面分析劳动行为与劳动绩效之间的反馈不难发现,科技创新团队成员的脑力劳动要比一般体力劳动所需绩效反映时间长。其团队的劳动绩效反馈需要一个较长的周期才能显现,短期内很难用一种精确的计量模型加以确定。 2.1.3 创造性 创造性是科技创新团队成员自身及其劳动成果的最本质特性。首先,创新是科技创新团队劳动实现价值的根本所在,通过专项劳动发现新现象、新规律,提出新概念、新方法,运用新工艺、新技术,将创造性劳动转化为全新的产品或服务,从而为企业和社会创造出更多的财富。其次,创新是成员以其所积累的知识和能力为基础,通过大脑的思维、联想、加工和创造来进行科研、设计、管理和服务的能动过程。其过程自始至终都伴随着知识的传播、运用和创新。因此,科技创新团队成员的创造性工作,决定了其工作性质永远都不可能被电脑或更先进的技术性物质所取代。 2.1.4 自主性 科技创新团队成员劳动不同于一般劳动,其劳动过程往往处于无形当中。只要劳动者自身愿意,无需要固定的工作场地,他就能随时随地进行思考和探索,进行设计和创新。因此,对于科技创新团队成员而言,以脑力劳动为主的工作过程既可以不局限于某一个固定的工作时间和地点,也可以不拘泥于一成不变的流程和步骤,以实现工作自主性的要求。所以工作中强调自我引导的成员大多追求灵活自由的工作环境,喜欢相当独立的工作模式,倾心更具张力的工作安排。 2.2 工作压力管理新模型的构建 压力管理模型的构建除了应对压力产生与作用机制开展研究,还应当从个体和组织两个方面丰富、拓展模型的管理实践与操作内涵与外延。其中,个体方面的压力管理主要体现在组织帮助成员更好地应对压力,个体通过自身调整缓解因过高的工作压力带来的身心伤害。而组织方面的压力管理则表现为对压力源进行有效控制,建立、完善和运作工作压力预警机制,工作压力保障机制等。这两个方面共同支撑了工作压力管理模型的结构框架。 3 科技创新团队压力管理应用策略 3.1 工作压力管理 3.1.1 工作本身的压力管理 (1)制定工间休息制度:企业制定合理的工间休息制度,并配置相应的活动场所、配备相关健身休闲设施。劳逸结合的工作模式、丰富多样的休息项目不仅可以从一定程度上消除工作的疲倦厌烦情绪,缓解成员长时间工作产生的压力,而且有助于改善组织管理形象。 (2)弹性工作时间制度:工作性质的不同也表现在工作时段的差别。科技创新团队成员创作灵感迸发、抽象思维活跃常常出现在深夜,通宵工作的情况普遍存在。为保障充足的睡眠和第二天良好的工作状态,企业可以根据科技创新团队自身的特点,敲定合理的上下班时间段。 (3)建立学习型组织:建立多层次、高流量、全覆盖的公司内部网络。成员可以利用内部网进行各项技术交流和学习;企业可以通过内部网络实现网上培训、智力资源共享,充分共享内部网络资源为成员学习新的技术业务提供条件。 3.1.2 事业发展的压力管理 (1)企业通过正式传播渠道向成员传递企业战略发展规划和目标方向,为科技创新团队成员提供技能培训、职业测评以及职业生涯规划。 (2)绩效考核要充分体现科技创新团队成员能力和业绩,让有工作能力的成员承担更具挑战性的责任。 3.1.3 组织结构氛围的压力管理 (1)建立良好的组织文化。 良好的组织文化使成员寻求企业支持和缓解工作本身造成的压力成为可能。建立良好的组织文化是一个系统工程,企业文化不单单通过书面文字体现出来,还需要组织管理、制度保障其顺利实现。华为的价值观就是:奋斗、奉献。企业不仅通过内部刊物《管理优化》、《华为人》等向成员灌输这一价值观念,在薪酬政策和晋升制度等方面也充分体现这一价值理念,所以华为的价值观在庞大的成员队伍和偌大的公司当中得到了内化和外显。 (2)增强成员决策参与和工作自主性。 同时,缺乏决策参与和工作控制也是强有力的压力根源,许多策略可以改善科技创新团队成员控制的感觉和增加工作决策的机会,比如:构建和发展半自治工作小组、工作圆桌会议。企业中有许多项目组,它们是为了完成某个项目或者不同的职能任务而组建的团队,其中的成员面对同样的工作目标,因此在完成工作任务的过程中,就目标的实现过程、实现手段、每个人的责任范围等问题展开讨论、进行决策,调动和增加每个人的决策参与性。 3.2 组织、个人压力应对策略 3.2.1 组织应对策略 (1)对成员进行工作压力知识的培训。 由人力资源部门专门人员负责选择培训资料或者教材,包括工作压力的产生、影响因素、作用过程、应对策略等内容的资料或教材,也可根据自己企业实际进行选择。培训可采用课堂讲授方式,利用企业内部网络资源成员自修模式,利用外部咨询机构培训方式等。专项培训有利于科技创新团队成员正确认识工作压力、科学掌握应对工作压力的基本方法。 (2)企业福利政策。 根据成员工作中中常见的困难将企业制定福利政策所面临的问题划分为:与工作相关的问题、人际关系问题、事业发展问题以及成员经济困难问题等。企业可以建立心理咨询机构为成员提供调理思路、调节人际的服务;也可以制定诸如成员购房的无息贷款此类福利政策为成员的实际需要提供帮助,从而缓解不同问题造成的工作压力。 带薪休假政策建立和完善,则有利于提高员工工作热情,激发创新潜力。科技创新团队成员可以依据制度调整、积攒和申请假期。企业还可依据运行情况照顾、奖励额外假期。有条件的企业也可以组织成员集体外出旅游或者其他休闲娱乐活动。优厚的福利政策不仅可以提高企业文化外在的社会感召力,而且可以加强企业内部成员凝聚力。 3.2.2 个人应对策略 (1)自信心的培养。 抵御工作压力并保持乐观的一个重要因素就是自信心。面对工作上的问题,即使有实力但缺乏自信心也容易陷入“不行了、做不到”的消极思想中,无形中增加了工作压力。培养积极自我需要健强的体魄为载体;积极的自我对话为模式;正确的自我认识为基础;合理的自我发掘为动力。在成功突破一次次挑战性工作中,逐步培养起自信心,并通过增强自信心大大缓解工作压力。 (2)时间管理。 许多工作压力是由于时间不够造成的。管理好自己的时间,提高自己的工作效率是缓解工作压力的一种重要方法。有效管理时间就是要改变诸如犹豫不决、精力分散、遇事逃避、办事拖拉和完美主义等错误的的思想观念和行为。积极的时间管理包括把工作按轻重缓急进行分类处理,改变自己做事的偏好,对自己的工作任务制定完成期限等等。对工作采取ABC管理法可以有效利用工作时间,提高工作效率,从而缓解工作时间紧张带来的工作压力。 (3)社交支持。 来自亲人、同事和朋友的社会支持,在人们心理上会产生强烈安全感和归属感,对增强人们的自信心,提高个人应对工作压力的能力产生巨大影响。与来自亲人朋友的支持相比,与同事和主管人员建立的良好的人际关系网络从而得到为自己提供客观分析及解决问题方法的工作同事或督导的社交支持能更有效地缓解科技创新团队的员工的工作压力。 (4)健康的生活方式。 合理的饮食、充足的睡眠、适度的锻炼,科学的放松技术都被证明对缓解工作压力有积极作用。例如:参与体育锻炼能够增加社交机会,强化自我意识、保持自我功能控制有效性。将体育锻炼中使用的正确呼吸方式运用到普通工作放松间歇环节,有利于减轻紧张感达到缓解工作压力的作用。对科技创新团队成员而言,参与体育锻炼对提高应对压力的能力和明确参与的动机都能产生积极的影响。 4 结论 由于科技创新团队成员的工作具有复杂性、长期性、创新性和自主性等特点,企业在科技创新团队管理中要科学合理应用压力管理理论,从企业层面做好员工工作本身和事业发展的压力管理。企业可以通过构建良好的企业文化,增强科技创新团队成员参与企业决策意识,提高科技创新团队成员工作的自主性,加强对员工工作压力知识的培训,为员工提供合理的心理咨询等方面来做好员工的压力管理,提高员工工作的积极性和主动性,增加企业活力和经济效益。对于科技创新团队的员工自身而言,也要积极学习压力管理理论,通过各种方式方法努力增强自信心,做好合理的时间管理,通过社交或其它健康的生活方式来缓解工作中紧张的情绪和压力,从而使自己以饱满的精力和心态来面对工作。 科技研究论文:浅析古希腊罗马时期科技伦理思想研究 论文关键词:古希腊罗马 科技伦理 神话 科学技术 道德 善 论文摘要:古希腊罗马时期是西方科学技术发展的活跃期,这一时期的科技伦理思想是西方科技伦理思想的雏形。它深受古希腊神话的影响;具有十分丰富的内容;科学技术与道德的关系是其核心;对后世科技伦理思想产生了重要影响和作用。 古希腊罗马时期是西方科学技术发展的活跃时期。这一时期涌现出了许多著名的科学家、哲学家、伦理学家,如泰勒斯、毕达哥拉斯、苏格拉底、柏拉图、亚里士多德等,诞生了众多学术流派。古希腊罗马时期的科技伦理思想正是在这片丰沃的文化土壤上孕育发展的。基于当时科学技术发展状况以及对人生的哲学思考,学者们提出了朴素的科技伦理思想,形成了该时期科技伦理思想的理论框架。纵观西方科技伦理思想史,古希腊罗马时期的科技伦理思想是其中重要的组成部分,是西方科技伦理思想的雏形。研究这一时期的科技伦理思想对我们认识现代西方科技伦理思想的现状与发展具有重要的理论价值。 一、古希腊神话呈现西方科技伦理思想的端倪 古希腊神话折射了当时人们朴实的宇宙观、自然观,从中可以看出当时朴素的科技伦理思想。马克思说过:“任何神话都是用想象和借助想象以征服自然力,支配自然力,把自然力加以形象化。”古希腊罗马时期,生产力水平十分低下,人们征服自然的能力十分有限,只能把对自然征服的渴望寄托于想象。神话中的神和英雄就是由想象创造出来的征服自然的化身。人们借助神话中神和英雄的力量达到征服自然的愿望。而在现实生活中,科学家是征服自然的杰出代表,这些神话故事反映的其实是现实生活中科学家和科技工作者征服自然的事迹。 1.赞扬征服自然造福人类的精神 征服自然造福人类是科技伦理的重要准则之一。这一准则最初体现在古希腊神话中提坦神普罗密修斯盗取火种送给人类的传说中。普罗密修斯为了帮助人类征服自然,违抗了众神之父宙斯的禁令,盗取天火给人类,教会了人类使用火种。这引起了宙斯的愤怒,于是宙斯命令火神赫淮斯托斯和强力神克刺托斯以及暴力神比亚将普罗密修斯钉在高加索山的峭岩上,让鸳鹰每天啄他的肝脏,直到后来被大英雄赫刺克勒斯解救出来,才重获自由。普罗密修斯在明知盗取火种会触犯禁令的情况下,仍不顾个人安危,要为人类送去福社的行为,正是古希腊人对征服自然造福人类精神的颂扬。在生产力水平低下的时代,“火”是人类征服自然的武器,代表了一种知识技术,学会了使用火,就学会了改造自然的重要技艺。普罗密修斯盗火的行为,正是科学技术征服自然造福人类的最初体现。 2.歌颂征服自然勇于献身的道德品质 古希腊神话中很多故事都体现了人类征服自然勇于献身的科技道德品质。赫刺克勒斯的传说便是典型代表。赫拉克勒斯在婴儿时代就表现出了无畏的勇气,当两条毒蛇爬向他母亲阿尔克墨涅时,“他两只手各握着一条蛇的脖子,用力一捏,就把它们捏死”。在他面临人生的十字路口时,抵制住了“堕落的享受”女神的引诱,接受了“美德”女神的劝诫,“他决定走‘美德’的路,而且不久就有一个使他为善的机会”,只身去喀泰戎山猎杀凶猛的狮子。为了给人类带去幸福,他接受了国王欧律斯透斯的苦差,要完成困难重重的12件大事。他发挥自己的聪明才智,历经千辛万苦,终于做到了,最终升格为神。赫刺克勒斯在希腊神话中的故事含义深刻,他的事迹是古希腊人同大自然不懈抗争的一个缩影。他勇敢机智、坚毅不屈,为了人类的幸福,勇于献身。这些勇敢的行为体现了当时古希腊人在改造自然中高尚的科技道德品质。 3.体现出征服自然团结协作的优秀思想 团结协作是科技道德规范之一。这一规范在古希腊神话中有充分体现。比如伊阿宋为了恢复他的王位继承权,被他的叔叔拍利阿斯要求去取金羊毛。获取金羊毛的难度是难以想象的,于是伊阿宋在造船手阿耳戈斯的帮助下造了一艘叫做“阿耳戈”的大船,然后邀请了希腊著名的英雄来参加这次盛举。这些英雄们为一了一个共同的目标,相互帮助,团结协作,克服了一个个困难,在美狄亚的帮助下,终于取得了金羊毛。又比如,在墨勒阿革洛斯猎取卡吕东大野猪的故事中,他召集了众多的英雄来完成此事。在整个打猎过程中,“有些人布置网罗,有些人放出猎犬,别的人又寻觅野猪的脚迹”。不管是著名英雄,还是普通猎手,人们各有分工、彼此配合,为人类除去了大害。由此看出,古希腊人在同自然斗争中,是十分推崇团结协作精神的,不管你是多么杰出的英雄人物,都要在团结协作的前提下才能退到征服自然的目标。 4.倡导征服自然的创新精神 创新是科学技术发展的动力,也是科技伦理思想的重要准则。古希腊神话故事中已经朴素地反映了这一科技道德思想。在拍耳修斯的故事中,他奉父命去割下众怪之父福耳库斯的第三个女儿墨杜莎的头。墨杜莎是一个头上盘着许多毒蛇的怪物,谁看见她,就会立刻变成石头。拍耳修斯从赫耳墨斯那里借得了青铜眉碗当他来到墨杜莎熟睡的地方时,改变传统的思维方式,发挥创造精神想到了一条妙计。他背对墨杜莎站着,将青铜盾举起,从发光的盾牌中看见了墨杜莎的形象,于是趁机割下了墨杜莎的头。这个故事充分体现了古希腊人的聪明才智,在征服自然的过程中能够勇于创新。 二、古希腊罗马时期科技伦理思想的主要内容 古希腊罗马时期的科学技术具有直观性、经验性、猜测性的特点。当时的哲学家探讨有关科技道德的问题,只能出于对自然界直观的、经验的认识,那时的科技伦理思想,更多的是散见于当时哲学家、科学家的各种论述中。 1.数是道德的根源 毕达哥拉斯认为:“万物的始基是‘一元’。从‘一元’产生出‘二元’……从完满的‘一元’与不定的‘二元’中产生出各种数目·一于是创造出有生命的、精神的、球形的世界。”既然数创造出了生命的、精神的、球形的世界万物,因而道德也是由数创造出来的。在毕达哥拉斯学派建立的关于数的哲学体系中,数是一切事物的根源,代表万事万物的本质。数被抽象成脱离客观事物并先于客观事物的存在,一切客观和非客观的东西都是由数而生。因此,道德也必然以数为基础,在本质上是数的派生物。正如徐少锦先生所说:“毕达哥拉斯及其学派的宇宙观、人生观、道德观建立在对数的神秘理解基础之上。他把数与道德联系起来,企图从数学知识中引出道德知识,用数学说明道德。”毕达哥拉斯把道德归属于数,蕴含着以数为代表的科学知识派生出道德规范和道德准则。 2.美德即知识 苏格拉底比毕达哥拉斯前进了一步,提出“美德即知识”。他说:“我们不是说美德是一种善吗……但如果知识包括了一切的善,那么我们认为美德即知识就将是对的”。他认为美德和知识是一致的。他说:“正义和一切其他德行都是智慧。因为正义的事和一切道德的行为都是美而好的,凡认识这些事的人决不会愿意选择别的事情;凡不认识这些事的人也决不可能把它们付诸实践;即使他们试着去做,也是要失败的。所以,智慧的人总是做美而好的事情,愚昧的人则不可能做美而好的事,即使他们试着去做,也是要失败的。”在苏格拉底看来,人只有具有知识,才具有道德,一个人是否有道德是以是否有知识作为依据的。他所指的知识既包括道德知识,又包括自然知识。罗国杰先生认为:“他把科学的真知和道德的真知看作一回事—都是知识”。苏格拉底所指的正义和道德行为的内涵,已经由对人的一般的道德品质要求扩展到了泛指一切事物美好的本性。正义的事和道德的行为,都是美好的、善的,如果一个人能够认识到这种美好,选择去做它,那么这个人的行为是道德的;相反,如果一个人不具备这些知识,就不能去做正义的和道德的事。一切与人类的生产生活有关的技术、经验都可以称为技术知识。一个愚昧无知的人,不会认识到善,更不会用善的知识去为人类造福。因而知识是与善联系起来的。 苏格拉底之前的哲学家们没有明确而直接地提出知识与道德的关系问题。而他肯定了知识的道德功能,认为愚昧的人没有道德,只有具有知识的人才有道德,知识是美德的基础,美德从知识中来,知识与美德具有同一性。苏格拉底看到了知识对道德的作用,但也片面地夸大了这种作用,这是不足取的。 3.善的理念是科学和真理的来源 柏拉图对苏格拉底“美德即知识”的思想作了唯心主义的解释与发展。柏拉图认为万事万物都是由善的理念派生出来的,善的理念是一切的基础。他说:“这个给予认识的对象以真理并给予认识的主体以认识能力的东西,就是善的理念。它乃是知识和真理的原因。真理和知识是好东西,但它却是更好的东西”。在他看来,科学是对真理的理性认识,也是由善的理念派生出来的,科学和真理是从属于善的理念的,善的理念比科学和真理更有价值。他强调:“因为我已经告诉过你多次,说善的范型是最高的知识,所有别的东西,唯有利用善的范型,才能变为有用和有益的……没有善的范型,则其他任何的知识或财产,都于我们毫无益处……如果我们没有美和善的知识,一切其他事物的知识有任何的价值吗?一定没有。”从柏拉图关于科学、真理和善的关系的论述中,可以看出,他认为善的理念是科学和真理的来源,没有善的知识,其他一切知识没有任何价值。 4.自然是决定人快乐和幸福的根源 德漠克利特的观点与柏拉图的观点不同。德漠克利特提出了原子论的观点,认为宇宙万物都是由原子构成,认为灵魂和精神也是由原子构成的。他从唯物主义的路线出发,解释自然规律与人生伦理的统一。他认为原子是决定人生怡然自得和幸福的原因。他说:“太阳和月亮是由同样的原子构成的,这些原子是光滑的和圆的,灵魂也是由这种原子构成……生活的目的是灵魂的安宁……灵魂平静地、安泰地生活着。”德漠克利特从原子论出发为自然观和伦理观找到了唯物主义的基础,这是认识上的一大进步。他认为宇宙是和谐的,是因为构成宇宙的原子分布是平衡的。伊壁鸿鲁继承了德漠克利特的思想。他认为自然科学是人获得快乐的根源。他说:“如果一个人不知道什么是宇宙的性质,而是生活在对那些关于宇宙的寓言所说的事的恐惧之中,对于这个人来说,排除对所谓最主要的事物的畏惧,就是不可能的,所以一个人没有自然科学的知识就不能享受无疵的快乐。”他明确指明了一个人如果不具备自然科学知识,就认识不到宇宙的性质,认识不到自然规律,因而无法从宇宙的变化规律中体会到人生的快乐。这就是说人应该去积极探索自然、认识自然规律,获取人生的快乐。 卢克莱修进一步发展了伊壁鸿鲁的思想。他说:“是一个希腊人(指伊壁鸡鲁)首先敢于抬起凡人的眼睛抗拒那个恐怖。”他认为认识自然运动规律是理解幸福的前提。他在《物性论》里论述了物的存在本性与道德的关系,认为物质是永恒变化的,只是形式不同而已。他说:“竟然看不见自然为她自己并不要求任何别的东西,除了使痛苦勿近,叫它离开肉体,除了要精神享受愉快的感觉,无忧无虑。因此,我们看见我们有形的生命所需要的东西根本很少,只是那些能把痛苦去掉,又能撒下一些欢乐的东西。”这就是说自然只是为了人们精神愉悦,而并不要求别的东西,如果人们追随自然的本性,就不应该去追逐名利、财富。人们之所以出现道德缺失行为,是因为没有认识到物质世界运动变化的本质,没有从构成万事万物的原子运动中理解幸福的含义,自然规律与人的道德相互联系,人们只有理解自然万物的运动规律,才可能实现精神的愉快,获取人生幸福。 5.科学技术以善为目的 亚里士多德批判继承了前人的科技伦理思想,他不同意柏拉图把善当作是科学技术的来源的观点,而认为科学技术以善为目的。他说:“每种技艺,每种学科,以及每种经过考虑的行为或志趣,都是以某种善为其目的。”亚里士多德是从人的行为的目的来阐述他的这一观点的。他说:“由于行为,技艺、科学的种类繁多,所以它们的目的也种类繁多。”这里,人的行为不仅指一般的人类行为,而且包括人类改造自然的行为。他认为这些行为产生了种类繁多的技艺、科学,而这些技艺和科学通过人类改造自然的行为,又表现出种类繁多的目的。技艺、科学的目的与人类改造自然的行为的目的是一致的。而人的行为的目的是什么呢?是追求善的。这就是说这些种类繁多的技艺、利学的目的也是直求善的。 6.重视科技道德修养 古希腊罗马时期的哲学家、科学家都十分重视科技道德修养。德漠克利特提倡勤奋好学的科技道德修养。他说:“大部分天性不能干的人,由于练习而变成能干”。他认为要敢于说真话,提倡求真务实的科技道德修养。他说:“说真话是一种义务,而且这对他们也是更有利的”。他甚至比较明确地提出了追求真理、刻苦钻研的科技道德修养。他说:“任何艺术,任何科学知识,都不能不经研究而获得。”亚里士多德作为一位著名的科学家明确地提出了追求真理、求真务实的科技道德修养。他说:“一个坦诚的人,一个爱真理的人,他在无关紧要的事情中是真实的,而在差距悬殊的事情中就更为真实了;他唾弃虚假,不但因为它是可耻的,并且因为它本身。”亚里士多德提到的“爱真理”、“真实”、“唾弃虚假”,即是说人应该热爱真理,应该求真务实,不应该弄虚作假。古希腊科学家阿基米德面对攻进城里的罗马士兵利剑仍然进行数学研究,将生死置之度外毫无惧色,不幸被杀害,体现了科学家献身科学的崇高品德。这种献身科学的科技道德精神,是他良好的科技道德修养的表现。卢克莱修也强调求真务实的科技道德修养。他说:“还必须用推理认识天的规律和面貌。”这里说的用推理认识天的规律,指的是科学家在认识自然的过程中必须按照客观实际、实事求是,要有求真务实的科技道德修养。 三、科学技术与道德的关系是古希腊罗马时期科技伦理思想的核心 古希腊罗马时期哲学家、科学家的科技伦理思想都是依据当时的生产实践和对自然界的质朴认识,围绕科学技术与道德的关系展开论述的。每一个流派对科学技术与道德的关系都有自己的见解,无论是从探究科学技术与道德的根源上,还是科学技术研究的目的上,都进行了充分的论证。探讨科学技术与道德的关系,是古希腊罗马时期科技伦理思想的核心。 1.探讨科学技术与道德的关系贯穿这一时期科技伦理思想的始终 纵观古希腊罗马时期科技伦理思想,科学技术与道德的关系的探讨贯穿该时期科技伦理思想发展的全过程。 最早认识到科学技术与道德有联系的是古希腊数学家、天文学家泰勒斯。他看到了科学技术中蕴含的善的意义。在泰勒斯的雕像上刻有这样的铭文:“去寻求一种唯一的智慧。去选择一种唯一的善”。这里“寻求智慧”与“选择善”是统一的,“寻求智慧”也就是寻求知识,包括寻求科学技术知识。这即是说寻求科学技术知识与选择善是一致的。毕达哥拉斯的“数是道德的根源”、苏格拉底的“美德即知识”、柏拉图的“善的理念是科学和真理的来源”、亚里士多德的“科学技术以善为目的”、德漠克利特的“原子是决定人生怡然自得和幸福的原因”、伊壁鸿鲁的“自然科学是人获得快乐的根源”和卢克莱修的“认识自然运动规律是理解幸福的前提”等观点,说明这一时期的科技伦理思想至始至终都在探讨科学技术与道德的关系问题。 2.从不同角度探讨科学技术与道德的关系 这一时期的科技伦理思想都以探讨科学技术与道德的关系为中心,从不同角度论述了二者的关系。 (1)从根源的角度探讨科学技术与道德的关系 毕达哥拉斯学派是从数是道德的根源上说明科学技术与道德的关系的。该学派认为宇宙万物由数构成,由此推论道德也是从数中产生的。在毕达哥拉斯那里,“数”是潜在的科学技术。整个世界就是一个和谐的数目,数目本身就包括了各种各样和谐的特性,它派生了道德。柏拉图是从善的理念是科学和真理的来源上论述科学技术与道德的关系的。他认为善的理念是超脱一切客观现实和主观意识之外的世界的本原,是知识和真理产生的原因。在柏拉图看来,善的理念派生出科学技术知识。他说:“科学和真理可以认为像善,但还不就是善;善比科学和真理有一个更高尚更荣誉的地位……善必定是不可思议的美,它是科学和真理的作者”。柏拉图将科学技术知识的产生都归结为一个虚幻的善的理念,这是错误的。 德漠克利特是从原子的运动变化是道德的来源上解释科学技术与道德的关系的。他认为原子是构成世界的本原,灵魂、精神、意识和道德都是由原子构成的。伊壁鸿鲁是从自然科学是人获得快乐的根源上阐述科学技术与道德的关系的。他认为没有自然科学知识就不能享受无暇的快乐。 卢克莱修继承和发展了伊壁鸿鲁的思想,他是从自然运动规律的角度出发阐明科学技术与道德的关系的。他探讨了自然的本性与道德的关系,从自然运动变化的科学规律中看到了道德的意义。 (2)从目的的角度探讨科学技术与道德的关系 亚里士多德从思考科学技术追求的目的出发,提出科学技术以善为目的的观点,第一次将科学技术和善的关系问题从目的论的角度上明确提出来,这是认识上的飞跃。 亚里士多德从目的的角度论述科学技术与道德的关系比前人和同时代人前进了一步。以往人们即使提出二者具有某种联系,但论述得较为粗浅。“科学技术以善为目的”就较“数是道德的根源”以及“美德即知识”更加明确,更加理论化。因为不管是毕达哥拉斯的“数”,还是苏格拉底的“知识”的论述,都是潜在地指科学技术,但还不明确,不具有确定性。亚里士多德明确提出科学技术以善为目的,使这一理论规范化、系统化了。 亚里士多德还批评了柏拉图的理念论。柏拉图认为有一个超脱一切客观存在的抽象的善,它派生一切。亚里士多德认为,不同的技术有不同的善,这个善是客观的,并非抽象的。他说:“善对于每一种事业或每一种技术看来都是不同的。战术的善不同于医术的善,其他各种技术也莫不如此。”他提到科学技术以善为目的的合理性。他还将善和幸福联系起来,认为“行为善的顶点是幸福,善的生活、好的行为就是幸福”。他将幸福作为“行为善”的归宿,即在改造自然的科技实践中去追求善,才能达到幸福。这就抛弃了过去那种形而上地论述科学技术与道德的关系,强调了实践的重要性。 四、古希腊罗马时期科技伦理思想的影响和作用 从毕达哥拉斯的“数是道德的根源”开始,后经苏格拉底的“美德即知识”,再到亚里士多德的“科学技术以善为目的”,这些思想对后世影响深远,诸多后世哲学家、科学家的科技伦理思想都可以在这一时期找到雏形。 英国哲学家罗吉尔·培根认为,智慧能使人脱离愚昧无知,能使人行善避恶,知识和道德是统一的。他说:“道德哲学是一切科学的目的,是一切科学之王,因为只有它教导精神善良。”他明确提出道德是一切科学的目的,即是说科学技术是追求善的。从这一点,可以看出他继承了亚里士多德“科学技术以善为目的”的思想。他进一步指出:“理性是正确意志的指南,并使意志得救。为了行善,要了解它;为了避免作恶,要识别它……没有比研究智慧更值得的了,因为智慧能驱除愚昧无知。”由此看出,他强调理性的重要。愚昧无知的人没有理性,认识不到善,因而无法做善的事情,理性的人才有智慧,才能做善的事情。罗吉尔·培根将知识与行善作恶联系起来,探讨了善与知识的关系,也可说是对苏格拉底“美德即知识”观点的传承。 波兰科学家哥白尼自幼攻读古希腊经典著作,深受古希腊文化的熏陶。他认为:“虽然一切高尚学术的目的都是诱导人们的心灵戒除邪恶,并把它引向更美好的事物,天文学能够更充分地完成这一使命。这门学科还能提供非凡的心灵欢乐。”哥白尼强调一切高尚学术的目的是引导人们心灵摆脱邪恶并且趋向善良,肯定了一切高尚学术的道德作用。他认为天文学是最有道德价值的,能够给人带来快乐,是善的。天文学能提供非凡的心灵快乐,就是一种道德的行为,是追求善的。哥白尼的这种观点与亚里士多德的观点是一脉相承的。 爱因斯坦的科技伦理思想深受古希腊罗马时期科技伦理思想的影响。他阅读了许多亚里士多德和卢克莱修等人的哲学著作。他说:“在我每天晚上向我妹妹念的读物里面,有些是亚里士多德的哲学著作,”“卢克莱修这本书对于每个还没有被我们时代的精神所完全征服的人,对于每个能够从旁观的角度去观察当代和评价当代人的精神成就的人,都会产生一种迷人的作用。”爱因斯坦认为,科学技术应该造福于人类,不能为人类带来灾祸。他强调:“如果你们想使你们一生的工作有益于人类,那么,你们只懂得应用科学本身是不够的。关心人的本身,应当始终成为一切技术上奋斗的主要目标……用以保证我们科学思想的成果会造福于人类,而不致成为祸害”。他认为,只懂得科学技术的本身是不够的,必须将为人类带来福社这一伦理原则融人到科学技术的应用中,科学技术应当将有益于人类作为主要的奋斗目标。关心人本身、为人类造福,这是善的行为,在他看来科学技术应该追求善的目的。他指出:“技术进步的最大害处,在于用它来毁灭人类生命和辛苦赢得的劳动果实”。他看到了科学技术可能会对人类造成的巨大危害,晚年积极奔走,为不滥用科学技术大声呼喊。如在对待原子弹问题上,他发表了著名的呼吁制止核战争、谋求世界和平的《罗素一爱因斯坦宣言》。这些观点和事例反映出爱因斯坦的科技伦理思想与亚里士多德的科技伦理思想具有一致性,都认为科学技术应该以善为目的。 古希腊罗马时期的科技伦理思想对后来的科技伦理思想也带来了一些负面影响。如科学技术决定道德论,这种理论认为,科学技术决定道德的发展,只要科学技术发展了,它的道德水平就自然会提高。它把科学技术看做是道德的决定因素,各种社会意识、风俗习惯都受制于科学技术。这种思想在理论上是受到毕达哥拉斯“数是道德的根源”思想的影响。毕达哥拉斯认为“数”决定一切,也决定道德的产生与发展。从某种意义上说,毕达哥拉斯“数是道德的根源”的观点,是科学技术决定道德论最早的理论来源。 古希腊罗马时期科技伦理思想内容十分丰富,西方不同时期的科技伦理思想在理论上都受到它的影响,它是整个西方科技伦理思想的理论之“源”。现代西方科技伦理思想正是在古希腊罗马时期科技伦理思想的基础上发展起来的。研究古希腊罗马时期的科技伦理思想,对于我们了解当时科技伦理思想的状况,对于我们研究近现代西方科技伦理思想的特点和规律都有十分重要的理论意义和现实意义。 科技研究论文:科技特派员制度的特点与长效机制研究 论文关键词:科技特派员制度 农村科技服务体系 机制创新 长效机制 论文摘要:科技特派员制度由福建省南平首创,是新时期我国农村科技服务体系的创新与补充,是解决目前基层科技力量不足与科技服务“缺位”的成功实践。本文就我国现有农村科技服务体系概况及科技特派员制度的特点、问题进行了分析,并就建立该制度的长效机制提出建议。 面对新时期的“三农”问题,全国各地对农业技术推广体系进行了有益的探索和创新,农业技术服务体系发生了较大的转变,从单一的推广者主导变推广者与应用者二元主导,服务模式也呈日益多样化。这些方式大体上可以归纳为四种类型[1-2],即:机构型主体服务方式、载体型主体服务方式、传媒工具型服务方式和实体活动型服务方式。科技特派员、科技CEO、科技大篷车、科技人员承包套餐等均属科技实体活动型服务方式。 一、科技特派员制度的特点及作用 科技特派员制度于1999年创建于福建省南平,是“南平机制”的重要组成部分,是在农村科技服务体制不完善,“三农”问题比较突出的特殊情况下采取的应对措施。科技特派员是目前我国农业技术服务体系实体活动型服务方式的代表之一,在科技推广实践中,科技特派员以其独特的服务方式活跃在农村经济生产第一线,其产生的效益,衍生的活力,在全国农村、农民、科技人员和地方各级政府中产生了较大反响,成为新时期解决“三农”问题的成功实践。科技特派员制度特点鲜明,成效显著,具有以下特点与作用。 (一)具有一定的行政职能和公益性 计划经济时期政府为了满足国内粮食和工业原料的供给,逐步建立起了完整的从中央到地方的一元化农业技术推广体系,并将其作为政策和技术延伸的手段,这种推广模式对农业的发展起到了积极作用。科技特派员制度是在我国经济转型期的一项农村科技服务工作的探索实践。一方面,科技特派员仍然肩负着部分行政职能,包括:执行政府专业科技推广任务;起到向政府提供地区发展战略建议和上传下达的作用;协助政府参与农业生产安全监测、引导基层建立行业组织等;另一方面,开展公益性科技服务,如技术指导、技术推广、农民技术培训、防虫防灾预测预报、信息传播等。 (二)激活了潜在的人力和科技资源 20世纪末,原有的农技推广服务网络由于缺乏财力支撑和机制不活,已经“线断、网破、人散”,农民缺乏有效的科技指导,科技成果难下去。实施科技特派员制度,是在农村科技体制不完善、“三农”问题突出的特殊情况下采取的超常之举。最初下派的科技特派员是从南平市行政机关、事业单位和科研所挑选出来,并将原有的乡镇“农五站”整合成乡镇科技特派员工作站。此后,该制度得到中央及省政府的高度重视,加强到从挖掘各级行政潜能、盘活城市科研院所和机关既有人力和科技资源,把科技特派员制度向上下两头延伸。向上通过借助科研院所、高等院校和政府机关的人才优势,从中选派—些高级专业人员担任科技特派员,促使各种社会资源向农村倾斜和转移;向下则是从乡土人才中直接选聘村级农民技术员,建立村级服务站。科技特派员原先也都从事农业科技工作,但因体制机制问题,其人力、技术资源未能有效发挥出来,这一举措超出意料地激活了这些“闲置”的资源,并且在短期内迅速聚集起了科技作为第一生产力的爆发力。通过科技特派员的沟通协调,各方面互相借力,互为依托,以直接、便捷的方式将农业科研院所等单位大量的先进技术、优良品种和生产开发性项目引入农村,使科技人力资源和生产要素紧密有效地结合起来,实现了低成本的农业科技的推广和普及,解决了农业科技成果进村入户和有效转化的问题。同样的主体和客体,在实施科技特派员制度后,释放出的能量反差如此之大,带来效果如此的截然不同,这就是一个机制的问题。 (三)建立起科技人员与农民的长效合作机制 科技特派员制度是对我国农业科技推广体系的革命,其核心是科技推广者与科技应用者双方形成利益共同体。在实践过程中,科技特派员通过资金入股、技术参股等形式,与农民群众和专业大户、龙头企业等结成经济利益共同体,实行风险共担、利益共享,形成了农业科技推广的投入回报机制。科技特派员制度不同于传统的农业科技推广制度,它成功地运用市场经济规律解决科技成果与生产结合、科技人员与农民结合的动力问题;把传统服务中由推广者主导的简单生产咨询和技术指导行为转为以依托农村科技大户和农村行业协会、转为与农民结成“利益共同体”和面向市场需求的应用者主导的经济行为,把短期服务行为转为服务加合作的长期行为。据统计,自1999年以来,福建累计下派科技特派员10872人次,与农户或基层经济组织建立各类经济利益共同体2 483家[3]。科技特派员制度特在通过技术支持参与或创办各类农业经济实体,形成各种不同的合作关系、利益结构和经营模式。利益共同体机制,在调动科技人员积极性的同时,给农民吃了一颗放心采用新品种、新技术和投资发展的定心丸,达到合作双方的互利共赢。 (四)找到了农村科技和经济最佳的结合点 农民作为农业技术的最终用户,居于农业技术应用的主体地位,只有农业技术为广大农民所采用,并取得预期的效益,农业技术的价值才能得到真正的实现。科技特派员制度有别于传统科技支农所采取的“拉郎配”行政干预,采取的是双向选择、供需对接。鼓励技术人员根据自身技术专长,农民、专业户及农业企业等根据自身产业结构调整目标和当地资源开发的需要,双方在自愿磋商的基础上达成服务契约关系,实行服务对象与服务主体的有效对接。这种灵活,自主性强的合作方式,采取双向选择,把满足农民对科技的需求放在第1位,找准了供需服务双方,科技和经济的最佳结合点,使现有的城市科技资源服务于农村生产,达到生产要素的最有效配置,提高了农业生产的效率。 (五)推动了农村科技社会化服务体系建设 科技特派员制度打破了传统农业科技推广站定点服务的模式,采取既定点又流动的新型科技团队服务模式。团队由科技特派员与当地村级农民技术员共同组成,按照“精干、高效、集成、联合”的原则,进行专业力量整合,建立区域行业科技服务团队,对接各种农民专业经济组织,通过提高农民的组织化程度来提高农业承接科技的程度。即特派员在做好科技服务责任村工作的同时,更加注重发挥团队作用,在团队工作中除起到“传、帮、带”的作用外,更重要的是团队在必要时,能根据自身能力的大小和专业需要,可以通过行业组调度,实行跨区域服务,形成整体合力,成为一支既分散各地,又具有整体优势的科技服务队伍。 二、建立科技特派员制度长效机制的对策思考 科技特派员制度是一种能够充分发挥科技资源作用、具有较强生命力的工作新机制。但是,由于科技特派员制度是在特殊情况下采取的非常之举,在实践中,这一制度陆续暴露出一些不足之处。因此,开展科技特派员长效工作机制研究,对于确保该制度的可持续发展具有特别重要的意义。 (一)理顺组织管理机构 目前科技特派员的组织管理部门比较混乱。虽然各地均由当地党委或政府负责同志任领导小组组长,但具体管理部门差异较大,有的归属于科技部门,有的归属于农办,甚至也有的归属于组织部。这种管理体制可能有利于各地根据自身实际情况推进科技特派员工作,但从工作统一管理的角度出发,显然不利于工作的规范化、制度化管理,也增加了工作统筹协调的难度。应把处于相对混乱的科技特派员的组织管理体系理顺,做到从中央到地方的科技特派员的管理机构保持一致,并健全自上而下的管理机构,以方便组织管理和工作协调。 (二)建立制度运作保障体系 一是对编制、职务(职称)、工资、福利等给予保障;二是对工作经费和项目资金给予财政和信贷扶持;对优秀科技特派员给予奖励,调动其积极性。进一步加强科技特派员激励机制建设,建立融资担保机制和项目风险保障机制,通过立法的形式设立农业科技投资风险金,科技项目开发初期的风险金由政府“埋单”,以降低科技特派员实施项目的风险,为其提供放开手脚“表演”的机会;三是探索并完善技术要素参与利益分配的方法和途径,使科技人员的收入与其工作绩效挂钩;四是鼓励下派期满的科技人员兼职科技特派员工作,继续发挥专长,以保持服务的连续性。 (三)加大技术、资金支持力度 科技特派员紧紧围绕优势产业、特色产业开展技术指导、技术培训等工作,使农业生产率、资源利用率等都得到有效提高,推动了地方特色农村经济的发展。如福建南平市2005年科技特派员实施的63个服务项目中,就有38个项目是围绕当地优势产业和特色产业,如:毛竹(含竹笋)、锥栗、葡萄、桔柚、食用菌、乳业和茶叶等,使当地的优势产业、特色产业一跃成为主导产业。因此,政府应加大资金投入力度。首先应积极调整财政支出结构,划出政府投入用于农村科技特派员工作的专项资金,鼓励科技特派员开展优势项目开发。其次是调整农业科研经费结构,给予派出单位稳定的科研专项经费支持。三是保证派出单位对派出人员提供有针对性的技术支撑。这种技术研究因具专指性和实用性,特别容易向农村转化渗透,是一种有效的农科结合的途径。四是要注重发挥政府资金的带动作用。引导农民和社会各方资金投入农村科技项目开发,逐步形成以政府投资为主体,社会投入为补充的多元化投融资体系。五是把科技特派员工作内容纳入新农村建设和现代农业建设中,与星火计划、农业科技成果转化资金、农业综合开发、科技扶贫等项目结合起来。近年来,我国科技特派员试点工作引起了国际机构和组织的极大关注,科技部与联合国开发计划署(UNDP)、国际农业发展基金会(IFAD)、中德合作项目办公室(GTZ)、日本国际办力事业团(JICA)等国际机构和组织进行了有效沟通与合作,为利用国外资源开展科技特派员试点工作奠定了良好基础。 (四)政府行为与市场机制结合 市场经济体制的一个重要原则就是充分发挥市场对资源的配置作用,科技资源也不例外,通过引入市场机制,真正做到“科技下海”[4]。农业作为经济效益低,社会效益高的弱势产业,正面临前所未有的挑战。在目前我国农业科技推广工作尚无能力完全通过市场机制来运行的一定时期内,政府应通过适当的行政手段来支持科技特派员工作,将政府行为与市场运作有机结合。当然,随着科技特派员制度的不断完善和成熟,过多的政府行为反而会增加不必要的制度成本,从而制约其进一步发展。到时,政府应适时、逐渐转变角色,逐步弱化其在科技特派员工作中的主导地位。 科技研究论文:国防科技基础研究是国防科技创新发展的基础 基础研究的发展来自两类动力:一类是人类对未知世界的探索与追求,对科学系统自身内部规律认识的不断拓展与深化;一类是面向国民经济、社会发展和国防建设的重大需求。国防科技基础研究的目的在于取得新的军事技术优势,为国防科技创新发展奠定坚实的基础。基础研究会涌现出新概念,进而引起技术和作战能力的重大变化。美国《国家安全科学技术战略》认为,技术优势是美国国家军事战略的基础,保持对美国安全至关重要的那些技术的优势,对美国是非常重要的,今天的基础研究为明天的创新发展奠定基础。 一、基础研究概念的演进 (一)线式研究模型 1945年,美国总统科学顾问万尼瓦尔·布什在一篇题为“科学———无止境的新领域”的文章中,第一次对基础研究作了简要说明,提出了科学研究的线式研究模型。按照这一模型,科学研究从基础性工作到开发是以逐步前进的方式进行的。基础研究被认为是线式模型中的第一步。线式研究模型可表示为:基础研究———应用研究———先期技术开发,线式模型曾对基础研究有过许多定义,如“基础研究是对现象和可观测事实的基本见解,没有针对工艺或产品的具体应用,”“基础研究是以不考虑实际结果的方式进行的”等等。 线式研究模型是在第二次世界大战后,适应科学技术发展的需要,首先在美国形成并发展起来,成为当时研究部门的工作模式。在诸如“曼哈顿计划”等成功经验的推动下,美国国家实验室和政府研究机构依靠大量预算繁荣起来,研究教育系统得到长足发展,大学入学人数增加,为工业界研究实验室培养了大量人才。 (二)统一体研究模型 随着全球科技和经济的发展,国际竞争日趋激烈,科学研究的线式前进模式受到挑战。由于政府用于基础研究的预算不断削减,工业界对基础研究的投入也大幅度减少,为获得最大的经济和军事利益,基础研究与应用研究被逐步结合起来,使得研究进程从线式接续变为相互连接的统一体。在统一体模型中,研究过程的各个阶段交织在一起,相互作用,而不是孤立地进行。基础研究既可以作为没有预定应用目标的基础探索性工作进行,也可以是为了解决产品开发过程中新出现的问题进行的应用性基础研究。 1997年,美国《研究与发展》杂志对4000名研究人员进行了“基础研究调查”。被调查人员中,67-3%的人把基础研究最关键的因素定义为了解科学原理或现象的工作。另外的17.1%的人认为,基础研究是为将来的发展建立基础。这种认识支持了把各个研究阶段集成为统一体模型,而不是孤立地进行。基础研究以两种方式归入统一体,即探索性基础研究和应用性基础研究。探索性基础研究或纯基础研究———应用领域尚不清楚,不产生直接效益,其任务是探索客观事物的基本规律,发现新原理,提出新理论。这种研究对于长期的技术和经济繁荣都非常重要;应用性或针对性基础研究属于工程技术科学的范畴,任务是针对生产实践中提出的科学技术问题进行理论探索与实验研究,或者运用基础科学理论为解决某一类工程技术领域中的普遍性问题提供理论和实验依据。总之,基础研究不管是探索性的还是应用性的,都为研究过程奠定长期的基础,是推动研究工作前进的车轮。必须对基础研究进行稳定持久的投资,才能确保今天进行的研究能给将来的技术和经济提供足够的安全性。 二、国防科技基础研究是国家基础研究的重要组成部分 国防科技基础研究属于应用性基础研究一类,是以军事应用为目的进行的探索新思想、新概念、新原理、新方法、新材料的科学研究活动,为解决武器装备研制的技术问题提供基本知识。国防科技基础研究一是着眼于现有军事系统需求的“渐进式”研究,二是为满足未来国防需求的革命性研究,前者逐步提高技术发展水平,后者则为突破性创新和形成能力奠定基础。 1997年4月9日,北京理工大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、西北工业大学、国防科技大学等五所大学的校长,联名提出“关于在《国家重点基础研究发展规划(纲要)中加强国防科技基础研究的建议书》”,得到中国科学院、中国工程院17名院士的附议。专家们认为:国不可一日无防,国防不可一日无科学技术。发达国家国防科学技术发展的历程,以及我国“两弹一星”研制的成功经验表明,国防科技基础研究不仅是整个国家基础研究工作的重要组成部分,也是发展武器系统新概念、新原理、新方法、新技术,导致武器装备发生质的变化,直至引发军事技术革命的动力,同时还是发展我国国防科学技术的基石和源泉。国防科技基础研究不仅具有一般基础研究的许多共性,还具有一般基础研究不具备的独有特性,如由于高、精、尖武器体系间的激烈对抗性导致国防科技基础研究的先进性、紧迫性和针对性,多学科领域的综合性,以及保证国家安全带来的保密性等。这些特性决定了国防科技基础研究,是国家基础研究的重要组成部分。 国家基础研究涉及各个学科领域,拥有广泛而深厚的探索性和应用性基础研究成果,这些成果为国防科技发展提供了雄厚的知识基础,是发展国防科技不可缺少的条件。国内外武器装备发展,特别是我国“两弹一星”研制的成功经验,都证明了国家基础研究对国防科技发展的重要作用。 三、国防科技基础研究是武器装备发展的先导 基础研究的实质是探索未知,往往是需要几年甚至数十年的努力,研究工作才见成果或有所突破,其潜力才能供军事应用。尽管有时某种研究工作的成果可以从实验室直接转化为战场使用的防务系统而显示其效果,但是多数基础研究成果是渐进成果,革命性的突破是罕见的,但一旦突破,却十分有价值。 历史上,基础研究的突破导致新的军事装备的例子很多。例如,激光器就是由美国国防部资助的“三军联合电子学计划”的“分子光谱学”研究引发出来的。今天,各种类型的激光器已用于测距仪、机载扫雷器,通信系统以及其它军事装备和军事训练,而且其应用范围还在扩大。尽管如此,激光器方面的研究目前还在继续,并不断取得重大突破。 技术上占优势的军事力量的发展和维持,无不依赖于一个持续而有成效的国防科技基础研究计划。耐高温发动机材料、视频成像、激光器、信息处理及全球定位等技术的发展,都是长期坚持基础研究取得的成果。从研究到投入战场应用的时间,一般需要7~20年时间,当然,这要根据科学发现的性质而定。然而,在诸如软件、理论模型和新工艺这样一些领域(特别是微电子材料和软件),有可能在不到7年的时间内,就转移到已制造或已部署的系统中提供近期效益。美国国防部基础研究最近取得的能带来远期和近期军事效益的成就近50项。这些成就全面反映了基础研究对军事力量所产生的重大影响。 四、关于加强综合性国防科技基础研究的建议 制订国防科技基础研究计划,确定政策和加强基础研究投入,必将大大推动我国国防科技基础研究的发展。在加快重点武器装备研制步伐,加强预研成果向现代战斗力转化的同时,进一步加强国防科技基础研究,也为稳定国防科技基础研究队伍,增强国防科技发展后劲提供了新的契机。 1997年5月,国防科工委科技委召开了国防科技基础研究专题研讨会。到会的100余位科技专家(包括34位中国科学院院士和中国工程院院士)认为,《一九五六———一九六七年科学技术发展远景规划纲要(草案)》中第十二项重点任务的规划《若干重要基本理论和研究》之所以成功,在于当时很好地瞄准了发展“两弹一星”中的重大科学问题。因此,许多同志都希望今天的国家基础研究计划或国防科技基础研究计划,也应瞄准新时期对国家安全有重大影响的科学问题,全面瞄准在战略层次上对基础研究的需求。 1.开展国防科技基础研究的战略和指导思想 开展国防科技基础研究,我们应坚持1989年制订的《中长期科学技术发展纲要(1990~2000~2020)》确立的基础研究和应用研究的发展战略,即:“发展基础性研究,必须立足我国国情,注意与社会、经济和科技进步协调发展。作为一个大国,我们必须清醒地认识到,不提高全民族科学、文化水准,仅靠技术引进,不可能从根本上缩短与国际先进水平的差距,更谈不上在某些方面有所创造,有所建树,赶超国际先进水平。因此,一定要有自己的科学研究队伍。但是,作为一个发展中国家,我们的基础性研究规模又必须与国力相适应,发展重点和选题首先要考虑国家经济建设和社会发展的需要。否则,也不可能保证基础性研究稳定发展。” “根据我国国情、国力和基础性研究的现状,面向未来发展,结合当代科学技术发展的趋势,我国发展中长期基础性研究的基本指导思想是:大力提高科学研究人员的素质和水平,不断增强解决国民经济、社会发展和国防建设中重大问题的科学能力和提高综合国力,为开拓和发展技术产业奠定科学和人才基础,在主要的学科领域能跟上世界科学发展的步伐,在一些基础较好的领域,有所创造,有所建树,使中华民族在人类文明发展中继续做出贡献。 国防科工委在长期的国防科技预研工作中,深感基础研究工作对武器装备发展的重要作用。在已建立并逐步完善的国防科技预研体制中,设立了基础研究基金,其研究内容大多来自重点武器项目发展的需求,为解决产品开发过程中出现的新问题进行应用性基础研究,即遵循科学研究统一体模型的原则,组织开展研究工作。“两弹一星”和其它大型武器的研制都采用了这种行之有效的方式。长期以来,国防科技应用基础研究费用是由国防科技预研资金支持的,投资强度受到限制,基本上属于一般项目。基础研究的投资力度不够,削弱了基础研究力量和设备更新,影响了基础研究的进度和成果,不利于为21世纪国防科技的发展提供创新的活力和发展后劲。 科技研究论文:全球自由贸易环境下科技标准化作用的双重性研究 论文摘要: 全球自由贸易环境下科技标准化作用建设已经成为 "双刃剑",在GATT/WTO的法律体系中第20条的安全例外中,明文规定进口国可以保护人类健康,枯竭资源,依据国家主权原则,制订更高标准,保护人类健康,枯竭资源( Human and health, exhaustive natural source)。但是由于规定不完善,易诱导绿色贸易壁垒。一些发达国家在绿色贸易的借口下,行贸易保护之实,制定严格复杂的检测和审批形成所谓的“绿色贸易壁垒”。尤其是乌拉圭回合之后,各国只能在GATT/WTO在规定第20条的安全例外中和卫生和预防协议(SPM)中,人为设置障碍。中国作为发展中国家,尽快研究建立既符合我国国情、又能与国际接轨的标准化体系,适应世界自由贸易环境。 关键词:标准化 自由贸易 双重性 一, 引言 1947年,在特定的历史文化背景下产生了关贸总协定,3作为重要国际组织,WTO在推动世界经济一体化发展和世界自由贸易过程中起到了非常重要的作用。世界贸易组织所签的条约,尤其技术条约,已经成为规范贸易行为和制度世界性指导原则。但是这个多边贸易体制具有大国利益倾向,尤其是自由这个贸易中的实用主义依然存在,使WTO成为大国主导操纵一个场所。事实和历史证明:关贸总协定纠纷不断,原因之一便是自由贸易中的实用主义和大国主导操纵,科技标准化作用的双重性使然。有人说:WTO是一个“富国俱乐部(club of developed and rich states)”和“只保护富国利益(protection states' profit only)”。 全球自由贸易环境下科技标准化作用建设,已经成为 "双刃剑",既有有利的一面,亦有不利的一面,因此要扬长避短。一方面,要积极采用国际标准,参与世界经济全球化;另一方面,也要适当搞一些自己的标准,以阻挡外国企业长驱直入,保护本民族利益。全球自由贸易环境下要利用贸易技术壁垒协定给发展中国家的特殊待遇和在WTO的过渡保护期内的条件,战略高度上重视标准化作用。 二,全球自由贸易环境下科技标准化发展的趋势和WTO技术标准协议 当今世界技术标准发展的趋势:5 (1) 技术标准与技术专利密不可分,技术标准成为非关税壁垒的主要形式,因此技术标准已经成为产业特别是高新技术产业竞争的制高点。6(2)国际贸易壁垒分为关税壁垒和非关税壁垒。非关税壁垒是指关税以外的通过法律、政策等形成的限制进口的贸易壁垒,其中主要包括对进口产品数量的限制,如进口配额、进口许可证等和贸易技术壁垒(3)贸易技术壁垒的核心是标准,贸易技术壁垒主要通过产品技术标准和制定技术法规,以及检验产品是否符合有关标准和法规的合格评定程序来实现,其核心是技术标准。 当今世界技术标准发展的另一种趋势是:技术标准与国际贸易的联系越来越多,尤其是乌拉圭回合之后,各国只能在GATT/WTO规定第20条的安全例外中和卫生与预防协议(SPM)、《TBT协定》中,人为设置障碍,这已经成为贸易技术壁垒的主要组成部分。 1993年,关贸总协定历经七年艰苦谈判,达成贸易技术壁垒协定(TBT)-WTO。贸易技术壁垒协定的宗旨是限制贸易技术壁垒,要求尽可能采用统一的国际标准。但是贸易技术壁垒协定(TBT)给发展中国家和发达国家带来的利益并不对称。原因是发达国家实际上掌握着国际标准的制定权,对于发展中国家来说,几乎没有什么技术壁垒可言,发达国家的产品能够长驱直入,而对于发达国家,这些标准则可以成为限制发展中国家产品进口的铜墙铁壁。技术标准与技术专利密不可分,技术标准与技术专利捆绑现象屡见不鲜。 三,全球自由贸易环境下科技标准化作用的双重性研究 在GATT/WTO在规定第20条的安全例外中,明文规定进口国可以保护人类健康,枯竭资源,依据国家主权原则,制订更高标准,保护人类健康,枯竭资源( Human and health, exhaustive natural source)。 从概念上讲,WTO的规则体系中存有许多例外,如保护环境的规定,俗称环保例外权。例如,美国汽油销售案(U.S.A. Gasoline Case),在绿色贸易保护人类健康和环境的借口下,旨在保护国内炼油企业,制定严格复杂的标准和歧视性达标时间形成所谓的“绿色贸易壁垒(Green barrier)”,这种环保例外权的行使往往和国家主权联系在一起,在国家主权高于一切的国际法原则的影响下,有些国家利用GATT/WTO在规定自由贸易的同时,出于对环保和不均衡考虑的例外,如GATT/WTO在规定第20条的安全例外,和规定不完善,一些发达国家在过份严格的科技标准化的借口下,行贸易保护之实,制定严格复杂的检测和审批形成所谓的“绿色贸易壁垒”,尤其是乌拉圭回合之后,各国只能在GATT/WTO在规定第20条的安全例外中和卫生和预防协议(SPM)中,人为设置障碍,绿色贸易壁垒,形式多样,涉及产品广泛,措施花样繁多。绿色贸易壁垒给发展中国家造成的损失惨重,使发展中国家更加处于劣势,沦为自然资源和初级产品的提供者,污染转移的庞大场所。 纵观GATT/WTO的历史,不难发现:GATT成立之初所奉行的不歧视原则(Non-discrimination principle)并没有给发展中国家带来公平的贸易结果,1958年的GATT专家组的报告指出, 对初级产品的依赖和市场问题和现存的规则和公约对发展中国家十分不利.10经济学家劳尔.普雷比克研究也表明: 发展中国家,如拉美国家,不得不为较少的回报出售越来越多的货物.11例如,美国汽油销售案(U.S.A. Gasoline Case),在绿色贸易保护人类健康和环境的借口下,旨在保护国内炼油企业,制定严格复杂的标准和歧视性达标时间形成所谓的“绿色贸易壁垒(Green barrier)”,损害发展中国家的利益。又如,中国作为最大发展中的国家,遭受“绿色贸易壁垒”的出口货物已超过25%,约400-500亿美元,极大地削弱WTO多边贸易体制作用的发挥。 严格复杂的标准和歧视性达标不仅严重损伤自由贸易,而且一旦纠纷出现, WTO的争端解决机制(DSU)缺陷是程序繁杂,使WTO成为大国主导操纵纠纷解决,利用争端解决机制程序之便,拖延时间,采取实用主义,让对方失去机遇和市场.首先,诉讼成本较高,须聘请精明强干的法学者,了解WTO的规则和对争端解决机制的可能的期望进行预测,其次,诉讼时间长,在GATT历史上,有的争端解决拖延时间长达5年.最后,即使胜诉,在发达国家不承担义务时,发展中国家难以采取有效的手段,难以抵偿发达国家不承担义务所造成的损失。因此,应尽快建立快速争端解决机制(rapid disputes of resolution of mechanism)12 四, 我国科技标准化概述 十六大报告明确要求要以十六大精神为指导,全面贯彻落实"三个代表"重要思想,与时俱进,开拓创新,积极探索质量安全管理工作和标准化建设的新思路、新举措,尤其是随着农业经济全球化进程的加快13。中国是个农业大国,农产品占领农业国际市场,是农业发展的一个战略性问题。加强标准化建设对我国面对国际国内两个市场,提高农产品国际竞争能力成为当前农业发展的一个重要任务。 目前,我国技术标准与国外具有明显差距并且技术标准水平落后,在采用国际标准方面明显低于发达国家的水平。14在高技术产业领域,除了在中文编码、VCD和第三代移动通信领域有少量标准被纳入国际标准外,在大多数情况下,我们只能被动地执行国外提出的标准,受制于人。另外,技术标准制定与科学研究脱节。15 全球自由贸易环境下,中国政府在中承诺按照国际惯例,开放市场,增强透明度,公布技术标准,中国应自加入时起,使所有技术法规、标准和合格评定程序符合《TBT协定》。为改变我国频遭贸易技术壁垒限制,16成为受贸易保护主义受害大国局面,当前条件下,在WTO的过渡保护期内,应解决好以下问题: 第一,找出WTO的TBT 和现行的标准化的差距,集中整治,解决突出问题;第二, 必须从战略高度上重视标准化工作;第三,入世条件下实施标准化建设战略,建设既适合我国国情又能与国际接轨的标准化体系;第四,在入世条件下政府应加强立法和执法监督,淡化政府干预职能并加强应对国际贸易壁垒研究。 五,结论: WTO在推动世界经济一体化发展和世界自由贸易过程中起到了非常重要的作用。涉及自由贸易的纠纷不断,原因之一便是科技标准化作用的双重性使然。 全球自由贸易环境下科技标准化作用建设已经成为 "双刃剑":在GATT/WTO的法律体系中第20条的安全例外中,明文规定进口国可以保护人类健康,枯竭资源,依据国家主权原则,制订更高标准,保护人类健康,枯竭资源( Human and health, exhaustive natural source)。但是由于规定不完善,易诱导绿色贸易壁垒。一些发达国家在绿色贸易的借口下,行贸易保护之实,制定严格复杂的检测和审批形成所谓的“绿色贸易壁垒”。尤其是乌拉圭回合之后,各国只能在GATT/WTO在规定第20条的安全例外中和卫生和预防协议(SPM)中,人为设置障碍。因此,作为发展中国家造成的损失惨重,使发展中国家更加处于劣势,沦为自然资源和初级产品的提供者,污染转移的庞大场所。 中国作为发展中国家,在十六大报告明确要求要以十六大精神为指导,全面贯彻落实"三个代表"重要思想,与时俱进,开拓创新,积极探索质量安全管理工作和标准化建设的新思路、新举措,尤其是随着农业经济全球化进程的加快17,从战略高度上重视和加强技术标准工作,尽快研究建立既符合我国国情、又能与国际接轨的标准化体系,适应世界自由贸易环境。
机电一体化教学改革篇1 美国实用主义教育学家杜威曾经说过:“我们的社会生活正在经历着一个彻底的和根本的变化。如果我们的教育对于生活必须具有任何意义的话,那么它就必须经历一个相应的完全的变革。”正如这个快速发展的社会,正如我们快速变化的生活,机电一体化的教学也必须要紧跟时代的脉搏,紧扣发展的主题。随着我们国民经济的发展,机电一体化学科在国民经济发展中的地位也稳步提升,越来越多的高职院校,越来越多的有识之士也将机电一体化专业视为一门重点学科。尤其是高职院校更是将机电一体化专业视为教育的重心。但是,从目前来看,高职院校在机电一体化专业教学上仍然采用传统的教学方式,而缺乏现代先进的教育教学理念。除此以外,机电一体化专业对于学生的基础素质,例如抽象思维能力,机电理论基础知识,以及操作能力要求较高,而这恰恰又是高职院校生源所缺乏的。因此,高职院校的应当主动的转变其教育教学方式,结合生源地具体实际与社会所需,在教育教学上,做出一定的创新与革新,以利于优秀机电一体化人才的培养。[1,2] 一、高职机电一体化专业的革新举措 (一)将职业资格培训作为实践课的重要目标 当今社会的竞争愈演愈烈,随之对于人才培养的要求也越来越高,各种证书以及专业文凭成为了用人单位衡量人才质量的评价标准,为提高高职院校的毕业生的就业率,迎合社会的需求,高职院校应该注意对于机电一体化专业学生进行职业资格培训,令职业资格培训成为实践课程的教学目标,提高学生对于实践课程的重视并增强他们学习的积极性。[3]从而使得学生更好的掌握今后就业所需技能,为就业做好准备。在本过程中,教师要在实践教学过程中对学生加以纠正,指导,并适时适度的对学生加以鼓励,使他们完成职业资格培训所要完成的教学目标,提高他们的就业竞争力。 (二)充分利用项目教学法 在各种课程改革创新与各种教学法推广应用于课堂教学的实践的过程中,有一种教学方法应该特别的予以重视,那就是项目教学法。[4]项目教学法的实施给现在的课堂教育教学注入了新的活力。项目教学发的本质是以老师的教导为基础,以项目作为载体,老师与学生共同完成教学任务。[5]在实行项目教学法的过程中,应该努力做到理论联系实际,将死板生硬的教学理论应用于教学的实践中去。除此以外,教师还要做到清楚自己的任务,明确老师与学生的分工,共同完成项目。并不是所有的项目都适合拿来作为项目教学法的工具,项目的最终结果必须还要有一定的价值,且可以把课堂教学中的理论生动的融入到项目之中去。当学生在完成项目的过程中遇到不可逾越的困难和挫折时,老师应当主动的将所有学生都集中起来,为学生答疑解惑,提高学生的知识与能力。并且该项目不能是空洞无物,应该与企业的生产实际有紧密的关联,要按照企业的要求来设置项目,以便充分发挥项目的价值。在项目的最后老师与学生应该一起探讨项目的得失,积极主动的听取他人的意见。这种新颖的教育教学方法也能激发学生学习的主动性,提高学习的热情,锻炼他们的动手能力与鉴别能力。 (三)结合实物模型,提高学生的抽象思维 大众的生活离不开机电一体化,而机电一体化也离不开实物模型。机电一体化的课程知识点,多数都要求有很高的抽象思维能力,而这往往会成为学习机电一体化课程的难以逾越的鸿沟,很多学生也会由此而放弃学习。若是这一问题不能得到有效的解决,即使讲台上老师费尽心力的进行讲解,台下许多学生也会有对牛弹琴的感觉,为避免出现上述的教学窘境,就需要先将教学问题简单化,直观化,让学生一眼就可以明白抽象化的东西。在实际的教学中,我们可以用实物模型来进行讲解,启发学生的想象力,培养他们的抽象思维能力。 (四)让实验和教学演示在教学中扮演更大分量 由于在机电一体化课程之中梯形图,原理图,电路图较多,若采用传统的课堂上板书的手法,不仅要占用大量的时间,而且整堂课会显得枯燥乏味,但若是借助现代化的教学演示软件如PPT,Flash将内容做成多媒体课件,将会大大节省演示时间,而且由于多媒体课件集声音,图片,文字以及动画于一体,可以使学生容易理解,学习兴趣倍加,提高教学效率。[6]再者高职学生一般基础知识的掌握较差,基础薄弱,对理论知识不感兴趣。而对实践技能或活动充满积极性。喜欢得到肯定和自我表现的机会。可以充分里利用学生特点和实训室的现有条件,成立相应的兴趣小组。一般职高学生刚进入兴趣小组时由于这样那样的原因做机电实验时成功率不高,这极易打击他们的科研热情。为此可以将研究课题的某个阶段,例如电路图设计或者是计算机程序的编写交由学生完成,借此提高他们的研究兴趣。教师甚至可以成立专门的QQ群来进行答疑解惑。并可让学生定期或者不定期的汇报项目科研的进展情况,若是他们中的某些人稍有进步就积极提出表扬,增强他们的自信心和荣誉感,为以后的学习和工作打下良好的基础。 (五)让生产成为课堂教学的主要内容 随着机电一体化教学改革的深入,理论与实际相结合越来越成为一些教育机构教育理论的基础。那么如何才能更好的做到理论联系实际呢?这就需要在课程之中加入生产这一实践部分,让学生多一些实践的机会,同时也让学生更快更早的接触一些社会知识,机电一体化专业向来重视理论与实践相结合,如果光说不练(光讲解理论而不去实践),理论的掌握也就不会扎实,如果仅仅一味的实践,而没有理论做指导,那么实践也不易成功。如果将学习的过程放在理论与实践进行紧密结合的专门的教室,将教学的环境设置为工厂模式,课程教学环境接近于实际的车间,这样教师上课时可以边学边练。学生在学习的过程中不仅温习了理论教学的成果,而且也可以锻炼学生的动手能力。这样学生学习的过程就是工作实践的过程,学生工作实践的过程就是学生学习的过程,实现就业“零距离”。而且生产式教学还有另外一个好处,那就是可以让学生近距离的接触到生产中的不同的岗位,让他们提前了解生产的分工与协作。这样可以使的学生尽早做好自己的职业规划与人生规划,为他们今后顺利的进入社会,进入工作岗位铺好第一条轨。课程在实施过程中可以采取任务驱动,项目教学,真岗试练,项目教学等教学方法,以及现场教学,课上课下相结合,多媒体教学等相结合的教学手段,将科研项目与课题相结合,来指导学生的毕业设计和相关研究。[7] (六)改革考核方式 高职高专学生的科研创新能力有限,因此应该主要是培养实用技术人才为主。让学生参与到项目教学中,有助于培养学生的独立思考能力和创造性思维。因此应该主动摒弃传统的一次期末考试试卷就决定学生期末考试成绩的方式。应该使得考试具有导向性与过程性。我们可以采用期末考试成绩与平时表现相结合的方式来考核学生。也就是理论考核与过程考核相结合的方式来考核学生,充分调用学生的学习热情与学习兴趣。对于期末的理论考核我们只让它占总成绩的30%,主要考核学生对于本门课的各个知识点的掌握程度。项目教学占到本门课程的20%,主要考察学生的项目实施与项目成果。再者成绩的30%主要考察学生课堂上的表现,比如提问回答问题,提交作业的成绩,实训打分等。最后剩下的20%主要用于学生出勤情况的打分。 二、取得的成效 (一)职业技能大赛创佳绩 在由来自北京大学,清华大学等1200多所高校5000余名各省市自治区一等奖选手参加的第九届“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛上,我院汽车与机电工程系15级机电一体化技术专业学生高磊亮取得二等奖的佳绩。 (二)就业前景好 在课程改革以后,人才的培养能以人才的需求为导向,提升学生的动手能力,在提高就业质量的同时,更加注重学生创新创业能力的培养,学生抵达工作单位后不用培训就可以直接上手,工作仅一年左右,就能成为企业技术的骨干。 作者:刘乐 单位:河南林业职业学院 机电一体化教学改革篇2 目前,广东松山职业技术学院机电一体化专业的专业课“机电一体化技术与系统”以纯理论的形式上课,内容抽象、上课形式单调,教学效果不理想。实训室作为培养学生实际操作能力,实现知识技能转化的平台,对于高职院校及应用型大学人才培养及其重要;但传统设备操作实训,学生直接进行实物操作,往往因出错率较高造成设备损坏,尤其是对于一些贵重设备,将造成巨大损失与资源耗费。若在实物操作之前应用仿真软件进行训练,便可有效解决这些问题,提高实训效果、降低不必要的损耗。 一、课程改革的总体思路 首先,从行业企业对人才及岗位技能的需要出发,梳理出教学计划及课程体系、实训体系,进而建设与之相匹配的实训室体系,建设立足当下,更着眼未来。其次,以机电一体化课程知识技能为导向,基于工作过程,实现“教、学、做”的有机融合。实训室建设充分考虑实际工作岗位对于专业知识和操作技能的要求,设置合理的软硬件及仿真环境布局,让学生身临其境体验实际的工作环境。以紧密衔接机电一体化课程的实训教学为主题。改变传统教学“重理论、轻实践、缺实战”的弊端,将仿真实训教学与机电一体化课程紧密结合,在实践中深入理解知识、并积累操作经验。再次,仿真实训软件与硬件设备一体化创新结合。仿真实训软件与实验室的硬件设备完美融合,打造完整的、具有可拓展性的专业实训室。此外,通过搭建技术支持平台及多种终端展现形式,用仿真化、形象化的方式表现出来。根据课程配套的教学资源,将概念、原理、问题和解决方法等知识点、技能点进行可视化处理,使抽象的概念学习、操作技能变得容易理解并能够快速掌握,让教学实训变得高效、简单。通过专业网站及资源库建设,进一步提升专业内涵及品牌影响力。最后,依托我院的机电技术服务中心,从而提升社会服务能力。“机电一体化技术与系统”课程的改革既提升了实训硬件条件,也为科研和校企合作提供了良好的平台,进而逐步提升机电专业社会服务能力。 二、课程改革方法 1.建设实训室,开发虚拟仿真硬件。为了提高教学效果,将“机电一体化技术与系统”这门理论课程进行教学改革,创建机电一体化综合实训室。目前,实训室已经建设成功并已经投入使用,实训系统集成人机界面、通信网络、多种传感器(压力、流量控制等),能实现自动化技术相关专业中PLC应用技术教学、训练和考核。平台将机械部件的装调、气动传动的应用、电气控制系统、传感器检测、PLC以及工业网络控制技术有机地的整合到一起,结构采用模块化,非常方便组合,可以选择单个模块进行单项技能训练,也可以选择某几个模块组合进行综合性项目的训练。平台可以实现机械部件安装及调试的训练、气动传动系统的安装及调试实训、电气控制电路的安装与故障检测、PLC的编程训练,自动控制系统安装与调试、机电设备安装及调试、集工业网络控制系统安装及调试于一体,能很好地满足我们学院机电一体化专业实训教学的需要。全套大中型新型PLC(siemenss7-1200plc、siemenss7-200smartplc)与配套触摸屏(siemensktp1200)组合的控制系统。系统包含A、B、C、D四个模块,可以实现以太网通讯和DP通讯的实训,A模块与C模块用siemenss7-1200plc控制,A与C之间的通讯可采用DP通讯也可以选择以太网通讯,其他模块之间的通讯采用以太网通讯方式,具体如图1所示:1该门课程的主要教学内容包括机械部件的装调、传感器的原理及装调、plc的编程及调试、变频器的使用、触摸屏的使用。值得一提的是,“PLC的编程及调试”在实训过程中极易发生碰撞,其中旋转气缸几乎每一批实训中会被撞坏一到两台。而虚拟仿真是解决这个问题的最好方法。联合企业开发虚拟的硬件装置,用真实的PLC控制虚拟的硬件,这样在调试中如果程序错误,虚拟硬件发生了碰撞,我们可以及时修改程序,直到程序调试正确再去调试真实的硬件。这样就防止了真实硬件的碰撞,从而大大节约了成本,提高了教学效果。除此之外,虚拟硬件的使用对实物硬件的数量要求就大大降低,可以进一步提高教学效率,同时,节约了购置大量硬件的成本,而该课程中的其他部分可直接采用实物实训的方式。 2.建设移动自主学习平台。平台主要由三部分组成,即“服务器+无线AP+客户端APP”。教师录制视频直接上传到移动课堂终端,学生立即可以通过移动课堂进行视频学习,实操过程中则随时查阅对照,加深认识。“移动物联自主学习平台”是依托自带局域Wifi,基于移动终端(智能手机、平板电脑等)数字化应用的移动式物联的创新型学习平台,可广泛架构在校园内的任意场室,让学生共享校内的资讯与学习资源,并自主学习课程及相关知识,同时,该平台更注重于实训教学过程中数字化学习资源的开发与整合、结合二维码等扫描技术,让数字媒体资源与实训教学场室的物体(设备、看板、工具等)进行对应链接,实现“所见即所学”的新型学习方式与途径,从而实现学习资源的开放共享,完美实现了“数字资源与实物载体相对接,线上与线下学习相结合”的新型移动自主学习策略。提供无纸化考试功能,随时进行单元测试、期末测试、考证模拟测试,答完即时判卷,并可针对答错试题重新练习。学生在过程中有不懂的知识点,不需要求助老师,可以通过移动学习平台下载资源,也可以通过扫一扫实训室内设备、在学习器件及挂图中带有二维码的知识点,选择相关实训内容下载到自己的手机上,进行自主学习(不需要流量)。此外,通过考试系统还能随时检验自己学习的效果。 三、课程教学实施 1.教学要求。以校企合作的方式积极探索适合该门课程的教学方法,坚持以学生为主体、边做边学的教学理念。充分利用现代化的教学方法,实现仿真教学与实物教学的有机结合;充分结合公司岗位工作情况,实施真实的项目化教学,开展企业岗位能力内容培训和业绩考核。 2.教学组织形式。强化现场教学,改革教学方法,创新教学手段和教学模式,实现集中讲授以任务驱动、项目实施、案例分析等,突出培养学生解决和分析实际问题的能力;加强数字化资源、仿真资源等教学资源的开发与利用;教学手段应多元化,运用网络多媒体教学,引入企业和学校远程资源。 3.课程改革的预期效果。创建“一体多能”的机电一体化综合实训室,提升学校实训条件,缩小实训条件与企业生产之间的距离,形成设备技术力量上的无缝对接,联合企业共同开发虚拟仿真软件。 作者:李嫄 机电一体化教学改革篇3 “机电一体化系统设计”课程设计是机械制造及其自动化专业课程体系中一个重要的实践性环节[1-5],通过课程设计的训练,锻炼学生的应用能力,特别是创新能力和动手实践能力[6-8],使学生对机、电、液一体化设计过程有一个全面系统的认识,将整个大学课程内容有机融合起来,提高学生自动化设计能力[9-13],为将来工作和继续深造打下基础。 1课程设计的目的和设计流程 本课程设计主要以我校机电学院农业机械实验室的各种农业机械、工程训练中心的模块化生产线和机器人为课程设计的研究对象,通过对研究对象的机械构造、电气控制原理的分析,对研究对象提出改进设计。在整个设计过程中使学生初步掌握机械系统、电气系统和运动控制系统的设计方法,并训练学生如何查阅资料及图表、进行数据处理以及创新设计,提高学生独立设计机电一体化产品的技术与能力,学会综合应用已学到的知识解决实际问题的能力。本次课程设计的流程如图1所示,首先集中进行设计动员大会,给学生讲解具体的设计流程、设计任务、设计目标、考核方式及注意事项等问题,然后下达设计任务。由学生自由组合成设计小组并进行选题。学生选题后对具体的装备进行了解,由指导教师现场指导和答疑,再由学生查阅相关资料,由小组成员共同提出不同的设计方案,并提交指导教师审核讨论,确定方案后进入具体的设计环节。为了提高课程设计质量,中间进行小组的中期考核,课程设计最后一天进行答辩总结。答辩通过的小组修改完善后上交说明书及图纸等纸质材料,并提交相关电子材料和实物存档。 2指导方式与考核环节的改革 2.1选题原则 学生可独立或组成课题组(不超过3人),从机电一体化课程设计选题单中任选一个题目,完成该题目的设计要求。鼓励学生和课题组自行拟定题目进行创新设计和深入研究,鼓励学生自己选取感兴趣的研究内容,鼓励学生对自己选择的题目制作出实物,学院可给予一定的资金支持。或根据自己的毕业设计题目报指导小组教师审核批准后完成机电一体化课程设计任务。小组成员相互协作完成所规定的研究内容,每个小组要标明小组成员在设计中的具体任务,最终答辩时要标明总体工作中的贡献和工作比例,或者每个人负责的内容。 2.2设计环节及过程控制管理 学生在选题后进入方案确定环节,该环节采用“学生为主,教师为辅”的原则,充分调动学生的自主性。学生首先在实验室中找到与自己所选题目相关的设备或机具,对其基本结构、工作原理与传动控制方式进行深入分析与研究,测绘相关参数、绘制机构简图、查阅相关文献资料及对资料进行分析总结。小组成员根据所选题目的任务要求,对运动形式、驱动方案、传动方案、控制方案等进行初步设计,确定多种预备方案。遇到问题需要小组成员共同讨论解决,指导教师只以启发式的方式辅助指导,既增强了互动性,又调动了学生积极性。学生在资料搜集和制订方案过程中,培养了独立思考与解决实际问题的能力,设计的方案表现出较强的创新性,综合运用所学知识解决工程问题的能力得到提升。学生确定方案后,进入方案讨论环节,以小组为单位与指导教师分别进行讨论交流,该环节考查学生在设计中总体设计方案的可行性。如果方案问题较多或者不可行,指导教师会与学生共同讨论,引导和启发学生提出可行的改进方案,并由学生对设计方案自主改进和完善后,再与指导教师讨论交流,直至方案可行后进入具体设计环节。指导教师根据小组设计方案的质量给小组成员分别打分。为了提高课程设计的质量,应对课程设计全程进行监控。中期检查就是一项有效的督导措施。该环节着重检查学生的设计进度及设计过程中所遇到的突出问题。采取ppt汇报的形式,首先每组的组长汇报课程设计的总体情况及进展,小组成员分别汇报各自的工作,然后进行讨论和提问,小组成员回答老师和同学的问题,再由指导教师针对存在的问题提出合理化建议,最后由指导教师根据小组成员的工作及表现进行评分。课程设计的最后一天进行小组答辩,采取ppt汇报的形式,有实物的进行实物现场演示,指导教师根据汇报情况和完成情况现场打分。通过答辩的小组,根据指导教师提出的问题和修改建议,完善方案后上交纸质资料、电子版资料及实物存档。未通过答辩的小组,根据指导教师的整改意见修改后,进行二次答辩。 2.3考核方式 课程设计最终成绩由自评成绩(20分)、考勤成绩(10分)、方案讨论成绩(20分)、中期考核成绩(20分)及最终答辩成绩(30分)5部分组成,具体评定标准见表1。通过对每个小组成员每个设计环节的详细考核和评分,既有力监督了每位成员的设计过程和设计能力,又对每位学生最终成绩的评定提供了相对合理的评定规则。 3课程设计过程中存在的问题及改进措施 3.1存在的问题 在课程设计过程中也存在一些问题。首先是课程设计的时间安排。因为课程设计被安排在大四第一学期的后半学期,由于课设时间与考研时间重叠,考研学生的出勤情况和时间投入较差,影响到本次课程设计的教学效果;找工作的学生也不能保证充足的设计时间;一些制作实物或模型的小组由于网购材料和制作时间较长,个别小组会存在完不成的情况。其次是个别学生存在滥竽充数,不参与小组的实际设计工作。个别学习较差或懒散的学生,跟在学习较好的学生后面,经常出现小组3个学生中,实际只有1个学生具体设计,其他学生只是挂名。再次,因为设计过程中考研、找工作的人比较多,经常存在问题不能及时反馈、联系不畅等问题。 3.2改进措施 鉴于教师与学生在进行课程设计过程中的各种问题,采取了如下一些改进措施。首先,将机电一体化系统课程设计的时间安排进行适当调整,将课程设计的时间提前到开学初进行,课程设计过程及时间采取弹性制,具体安排上给学生充足的自由,但5个考核环节不变。例如选题在开学初进行,每组的设计时间最少3周;设计环节由学生自主控制,在完成相应环节后找指导教师讨论交流,指导教师根据各个小组每周的完成情况进行分类指导,分别进行方案设计讨论及中期考核和终期答辩。这样在较长的时间跨度内,可以给考研和找工作的学生充足的自由,制作实物的也有充足的时间进行调试改进,确保设计质量。其次,针对在小组里面不实际参与的学生,在方案讨论、中期考核、终期答辩等环节严格把关,小组成员分别介绍自己的具体工作和设计过程,指导教师分别针对每个成员提出问题,对于不实际参与的学生,一旦发现立即提出警告,并令其限期改进该环节的设计工作,该环节的得分降一档次,并在接下来的环节成为重点跟踪检查对象。再次,充分利用网络平台,建立QQ群、微信群,及时发布消息、共享资料,确保每个学生都能联系通畅,减少因为信息闭塞、沟通不及时影响课程设计效果。 4教学过程实施效果 首先,本课程设计结合我院现有设备,反复进行讨论,选择确定了所有题目。针对我院农机实验室的先进农机装备进行电气化改进设计,具有一定的实践应用价值,同时也结合了农业院校的特色,在教学过程中取得了良好的效果。学生在设计过程中,研究对象看得见、摸得着,通过对机械的实际观察和操作,查阅相关技术资料、结合题目设计要求,能够很快进入设计角色,也增加了学生的设计热情,提高了设计的主动性。其次,实施小组分工合作设计方式,小组成员共同完成具体的设计任务,培养了学生的沟通协作能力,锻炼了学生综合运用前3年学习到的知识解决实际问题的能力和应用创新能力。在整个课程设计过程中,学生提出了许多优秀的设计方案,能够积极主动地进行各部分的创新设计,并制作相应实物或模型,进行调试改进。另外,通过实施过程控制管理,严格把关每个设计环节,严格审核每个学生的设计工作,充分调动了每个学生的积极性和主动性。通过不断完善每个环节的管理控制和全员全力参与,课程设计质量逐年提升。 作者:李卫 张军昌 黄玉祥 侯俊才 石复习 陈军 单位:西北农林科技大学 机械与电子工程学院
基于协同创新的物流管理模式分析:基于协同创新的物流管理专业教学模式分析 摘 要 近年来,各方面对于中国职业的教育水平与质量以及大学生群体本身所实际具备的能力的质疑之声日渐高涨,大有“山雨欲来风满楼”之势。无论这些质疑是有根据还是没有根据,我们教育事业要做的不是反击,而是思考与教学模式的创新。本文就“协同”思想下的物流管理专业的教学模式创新问题进行分析。 关键词协同创新 物流管理专业 教学模式 “协同”思想在物流管理领域中所占的地位非常重要,它要求物流管理中的整一条链上的每一个环节以及各种资源打破彼此之间的各种界限,通过协同合作,使资源利用率达到尽可能最大的地步,使物流供应链的成本降至最低,来实现整条物流链的整体利润最大化,从而实现共赢。这是相当长一段时间内物流供应链的发展趋势。与物流链密切相关的一个专业是物流管理专业。在我国,这是一个起步较晚同时具有很大发展空间的与物流管理直接对口的专业。在实际的教学中,物流管理专业的学生不仅被要求必须具备相当的物流管理方面的理论知识,还要具备一定的实践能力和创新意识,同时还必须紧紧跟着社会中企业的实际要求去发展。所以,对于物流管理专业来说,如何将这种以后即将要用到的协同思想提前融入到本身的教学与学习的整个过程中,是一个非常值得探讨的问题。在物流管理专业的教学中,主要有三方面的协同:学生之间的协同、学生与老师之间的协同、专业知识和专业技能间的协同。 一、学生之间的协同 培养学生与学生之间在专业学习与社会实践中的协同是把协同思想植入教学模式中最为基本也是最为重要的一项工作。一方面,由于中职学生与专业老师的接触机会不多,同时社会实践的时间也不多,他们接触最多的就是自己身边的同学了,由于处境一样,所以他们知道哪些问题是在学习或者实践中经常遇到的问题,交流起来也没有隔阂,这样不仅能够让学生的学习生活变得愉悦充实,由于年龄上的原因,还能让他们更加坦诚的沟通问题,让他们之间的协同变得更有效率;另一方面,培养学生之间在学习和实践中的协同习惯,有助于在学生之间营造起一种强烈的学习氛围,让学生能够更加主动、更加迫切地去学习相关的知识。近几年,企业对物流管理专业的学生持有怀疑态度,在学生们刚刚毕业的时候往往不敢让他们直接从事与他们所学专业对口的工作,或者让他们在物流管理工作中去做一些边缘性的无关紧要的工作,根本不敢让他们担任物流管理方面的职务,这很大一部分原因是企业主们根本不相信学生们的实践能力,同时对他们所学知识的实用性不太相信。他们的怀疑不无根据,因为现在学生的生活状况就是“老师带进门,修炼没几人”,很多人在学校期间往往都把时间花在学习之外的事情上面去了,对专业知识和相关技能的掌握程度远远不够。在学生之间培养起一种协同的习惯,对于解决这一问题具有非凡的意义。 二、学生与老师之间的协同 不仅在物流管理专业,在整个中职的教学中,一个很现实的情况是“老师带进门,修炼靠个人”;这种初衷是好的,因为只有学生自己去自觉地学习了,才能真正掌握相关的知识和技能。但是,由于学生在学习生活中本身所具有的惰性,使得这一教学思想不仅没有发挥出其计划中的作用,还让学生的惰性习惯变得愈发严重了。另一方面,由于物流管理专业本身是理论性很强的一门专业,它所涉及的理论知识领域包括物流与供应链、管理学、会计学等等多方面的知识,仅仅依靠学生自身根本很难去完全掌握。如果让老师积极参与进来,比如说,老师在教学的过程中如果能积极跟进学生的学习而不仅仅只是在课堂的教学中才对学生的学习进行指导,这样必然是提高了学生的学习效率。 三、专业知识和专业技能间的协同 这方面的协同工作主要有两方面,一是专业知识与操作技能的协同,另一方面是专业知识与实践技能的协同。 (一)专业知识与操作技能的协同 掌握专业知识只是使物流管理教习停留在纸面上,而物流管理专业所要求的不仅仅是这样,它更强调的是基于理论知识上的实践能力,所以,在教学过程中,为了适应社会企业的要求,就必须把理论知识同相关的操作技能协同起来,让理论知识达到“学以致用”的效果。比如说,可以让学生们多多参与企业沙盘的操作,参加各种物流管理方面的比赛以及各种相关活动,在这些考验专业技能的活动中提高大家的操作能力。 (二)专业知识与实践技能的协同 在进行专业知识和能力的协同教学中,另一个重要的方面的增加学生与企业间的协同。在教学的过程中,由于学校教学具有延迟性,所教知识往往不能满足社会中变化的需求,所以,仅仅依靠教学根本无法让学生很好地适应现在的企业需求。同时,社会的企业对教学问题所一直提出的问题也是大学的教学根本不能使学生具备有胜任企业相关职位的能力。如果这些问题解决了,那么物流管理专业学生的就业问题也就解决了。而解决这些问题的最好方法无疑是让学生们直接投入到企业中进行学习。让学生在学习的过程中,通过与企业间的沟通,既能够让学生明确学习的方向,又能够让学生让物流管理专业的学生在接受教育的时候同时又具备强的实践能力和丰富的实践经验。 本文提出物流协同教育的专盈教学模式,通过整合多种物流教学模式优点,改善教学模式的不足。物流教育教学将推动职业教育建设及优质资源共享,为多方位、多角度培养和供应物流人才提供途径。 基于协同创新的物流管理模式分析:区域港口物流产业技术协同创新平台构建研究 摘 要:为有效提高区域港口物流产业的技术创新能力和产业竞争力,文章在分析区域港口物流产业技术协同创新动力机制的基础上,对区域港口物流产业技术协同创新平台的构成、功能、组织结构和运行机制进行了研究,以支撑区域港口物流产业的自主创新和产业技术进步。 关键词:港口物流;技术创新;协同创新平台 港口物流是港口城市利用其具备的口岸优势,以临港产业为依托,以优化港口资源为目标,具有涵盖物流产业链所有环节的港口综合服务体系。党的十八大提出了“海洋强国”的发展战略,作为海洋服务业的重要组成部分的港口物流服务业对促进临港产业的转型发展和港口经济的发展具有重要的意义。与鹿特丹港、安特卫浦港、香港港、新加坡港等先进的国际港口城市的港口物流产业相比,我国的港口物流产业虽然在总量上具有一定的优势,但是在管理理念、信息化水平等方面还处于较低水平,具体表现在:港口物流产业组织化程度不高,港口物流业技术创新能力和整体综合竞争力有待进一步提升;港口物流企业规模普遍较小,物流基础性工作薄弱;港口物流人才匮乏,物流发展的软环境需要进一步改善。港口物流产业的发展迫切需要通过协同创新的方式促进港口物流产业的技术创新和服务创新,通过与港城区域经济协同发展,提升行业的整体竞争力。 20世纪90年代以来,产业技术创新战略联盟作为产学研深化合作的一种创新模式在全球范围内大量涌现,产业技术创新战略联盟克服了传统产学研合作存在的缺陷,已成为解决产业内共性关键技术、提高企业技术创新效率、促进产业优化升级、获取产业竞争优势的关键方式[1-2]。港口物流产业技术协同创新战略联盟作为一种市场经济条件下以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系组织模式,对于推动区域港口物流产业技术创新和管理创新,加快成果产业化转化,促进区域传统物流业向现代物流业转型具有重要的意义。 1 区域港口物流产业技术协同创新的动力机制分析 区域港口物流产业技术协同创新的动力机制是促使区域港口物流产业协同创新和发展的动力源,在“海洋强国”的发展战略背景下,临港产业之间的关系更加密切,港口物流产业已经成为临港经济发展的大动脉。技术创新和服务创新已经成为港口物流产业发展和提升竞争力的主要手段。从一般意义上分析,促进区域港口物流产业技术协同创新的动力分为内部动力和外部动力。 港口物流产业协同创新的内部动力是存在于港口物流产业内部的动力要素,是港口物流产业内部存在的一种自发的内在力量。随着临港区域经济的转型发展、临港产业与港口物流产业的联动发展和港口物流产业专业化分工的不断细化,港口物流企业为了更好地整合企业资源,提高运作效率和提升客户服务水平,必然会在企业的战略制定、文化建设、员工创新能力提升、企业品牌建设等方面促进企业的核心竞争力,推进港口物流企业技术创新和服务能力创新,提升物流企业的市场竞争能力。港口物流产业技术创新的内部动力主要包括企业战略驱动力、文化影响力、员工创新能力、激励动力以及创新保障力等动力要素。 港口物流产业技术创新的外部动力主要是来源于外部环境及政府有意识的规划、调控行为[3],通过引导、刺激和驱动等方式对港口物流产业技术创新产生推动作用。港口城市区域经济的发展以及临港产业物流服务的不断外包给港口物流企业创造了巨大的市场需求空间,但国际、国内物流巨头的进入给港口物流产业的本土物流企业形成了巨大的竞争压力,同时政府对港口物流产业规划和新技术(如物联网、云计算等新一代信息技术)的不断应用也推动着物流企业不断开展技术创新和物流服务创新,通过应用新技术和新的管理模式、服务理念提升服务品牌和市场竞争力。港口物流产业技术创新的外部动力主要包括市场需求的拉动力、市场竞争力、技术推动力、政府支持力、区域选择力等动力要素。 港口物流产业技术创新的内外部动力及相关构成要素在产业技术创新过程中通过相互作用和协同,形成功能更加强大的合动力,共同作用于港口物流产业技术创新系统,在产业技术创新策略的引导下,推动港口物流产业技术协同创新的演化和发展。 2 区域港口物流产业技术协同创新平台的构成与功能 区域港口物流产业技术协同创新平台是一个复杂系统,它是由港口物流行业企业、行业协会、高校、科研院所、地方政府等创新主体构成,通过整合资源和协同创新以促进区域港口物流产业技术创新、港口物流人才培养、行业共性技术研发和成果转化。 (1)区域港口物流产业技术协同创新平台的构成要素 区域港口物流产业技术协同创新平台由区域港口物流产业核心创新主体、区域港口物流产业创新支撑体系和区域港口物流产业创新外部环境构成。其中:区域港口物流产业核心创新主体是区域港口物流产业技术创新平台的核心,由港口码头运营企业和专业从事运输、仓储、货代、船代、报关、配送等功能性物流服务的港口物流企业,提供物流行业管理咨询和技术服务解决方案的咨询公司或IT企业,高校和科研院所,具有物流服务外包需求的制造业企业、商贸企业等相关企业构成。区域港口物流产业创新支撑体系由硬件和软件构成,硬件包括港口物流基础设施(如港口、码头、公路等)和物流技术装备,软件包括区域港口物流公共信息平台、地方政府机构、面向港口物流的金融服务机构和人才培训机构及港口物流相关的行业协会等,为区域港口物流产业技术协同创新提供支持。区域港口物流产业创新外部环境包括区域港口的区位环境、产业环境、外部市场环境以及商业文化环境等,外部环境是区域港口物流产业技术协同创新的土壤,良好的外部环境对港口物流产业技术协同创新具有重要的促进作用。 (2)区域港口物流产业技术协同创新平台的主要功能 区域港口物流产业技术协同创新平台的主要功能是组织企业、大学和科研机构等围绕区域港口物流产业技术和管理创新的关键问题,开展技术合作,突破产业发展的核心技术;建立区域港口物流产业公共技术平台,实现创新资源的有效分工和合理衔接,实现知识产权共享;实现技术转移,加速科技成果商业化应用;联合培养人才,加强人员交流互动。其主要任务包括:①提升区域港口物流产业整体创新能力。统筹规划与分工协作,共同开展现代港口物流产业发展和港口物流企业运作过程中的管理模式、物流技术、物流装备、物流行业标准化及物流信息化软件设计和应用等涉及物流产业发展战略的共性、关键技术研发,解决制约行业可持续发展的技术和产业化问题。②建立产学研技术创新机制。构筑港口物流产业技术创新平台,统一协调和充分利用优势科技资源,建立具有法律约束力的互惠互利、优势互补产业技术创新协作机制,促进科技成果转化;构建现代港口物流技术公共服务平台,开展国内外及区域现代物流法律法规、标准、资讯等信息共享服务。③建立区域港口物流产业化体系。面向市场,依托技术创新和管理创新,形成港口物流行业标准,打造知名物流品牌。通过产业链的技术衔接,形成具有鲜明特色和市场竞争力的现代港口物流产业化体系。④建立人才培养和人员交流的平台。为区域港口物流企业提供物流管理和技术培训、技术支持与咨询服务、物流信息化应用服务及成果推广应用服务;开展国内外及区域港口物流技术领域的合作与交流活动。 3 区域港口物流产业技术协同创新平台的组织结构与运行管理 区域港口物流产业技术协同创新平台的组织机构是围绕平台创新的目标,由平台各主体构成的内部关系结构和共同规范的协调系统[4]。从目前产学研协同创新平台的组织形态来看,主要有成立独立的法人实体和建立技术协同创新战略联盟两种形式[5]。由于技术协同创新战略联盟具有共同创造新的商业模式、整合资源创造新的价值等优势已经成为当前产业技术创新平台采用的主要模式。近年来,在科技部、国资委等八部门的积极推动下,产业技术协同创新联盟的构建和发展取得了积极进展。通过联合攻关,联盟突破了一批核心关键技术,推动了产业优化升级,提升了产业核心竞争力,联盟引领产业发展和技术进步的作用正在显现[6-7]。针对区域港口物流产业的特点,本文构建由联盟大会、理事会、专家委员会、专业联盟、秘书处组成的区域港口物流产业技术协同创新联盟作为区域港口物流产业技术协同创新平台的组织结构。 (1)联盟大会。区域港口物流产业技术协同创新战略联盟大会为联盟的最高权力机构,由区域港口物流产业技术协同创新战略联盟全体成员组成。 (2)理事会。理事会是区域港口物流产业技术协同创新战略联盟大会闭会期间的常设机构,负责联盟大会各项决议的实施。理事会原则上每半年召开一次全体会议,如遇重大、紧急事项,可临时召开理事会议通报相关情况。 (3)专业联盟。联盟内设置若干专业联盟,专业联盟受区域港口物流产业技术协同创新战略联盟的领导,负责组织其专业领域的物流技术创新和管理创新、合作研发和成果推广活动。根据港口物流产业的特点可设置港口物流发展战略技术联盟、港口物流企业管理创新联盟、港口物流企业物流技术创新联盟、港口物流信息化技术创新联盟、港口物流技(上接第26页)术标准化创新联盟等专业联盟。根据物流技术和管理发展的需要,适时地增设新的专业联盟。 (4)专家委员会。区域港口物流产业技术协同创新战略联盟专家委员会是联盟的技术咨询机构,由国内外及本区域港口物流技术和管理领域的专家、学者组成。 (5)秘书处。秘书处是港口物流产业技术协同创新战略联盟理事会的日常办事机构,负责联盟的日常管理工作,同时做好协调各成员单位的工作。 区域港口物流产业技术协同创新战略联盟是以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系组织模式,是一种松散耦合型组织,区域港口物流产业技术协同创新战略联盟的运行需要建立明确的运作制度和管理制度,一般通过联盟章程、管理办法等方式予以明确,如建立联盟运行的资源整合与优化配置机制、风险共担与利益共享机制、成果扩散与辐射带动机制以及人才培养机制等联盟运行机制和管理办法,通过联盟秘书处整合联盟成员的资源组织开展行业关键共性技术研发、成果应用与推广、项目推进与实施、人才培训等各项服务,从而促进区域港口物流产业的技术创新和服务创新能力,提升整个产业的竞争力。 4 结束语 区域港口物流产业技术协同创新平台是促进区域港口物流行业技术创新和提升港口物流产业竞争力的新型创新组织,是“政、产、学、研、用”协同创新的主要载体。本文在剖析区域港口物流产业技术协同创新内、外部动力机制的基础上,围绕港口物流产业的特点,对区域港口物流产业技术协同创新平台的构成与功能进行了分析,并研究了区域港口物流产业技术协同创新平台的组织结构和运行机制,能够为区域港口物流协同创新平台的构建提供借鉴和参考。 基于协同创新的物流管理模式分析:协同创新视角下地方院校物流管理专业实践教学研究 【摘要】随着国内物流业的快速发展,物流人才的市场需求进一步扩大,对物流人才实践能力的要求也不断提高。同时,“高等学校创新能力提升计划”的颁布给高校实践教学提出了更新的要求。地方院校由于自身的特点,在人才培养方面有独特的要求。本文首先指出了协同创新视角下对地方院校物流管理专业实践教学的要求,并结合所在学校的教学实践,分析现有实践教学体系存在的问题,在此基础上探讨新型实践教学体系的构建。 【关键词】协同创新,物流管理,地方院校,实践能力 1.引言 实践教学是实现人才培养目标的重要途径。随着我国现代化建设的快速发展,社会对应用型高级人才的需求与日俱增,要求物流管理专业思考如何构建一个科学合理的实践教学体系,加强实践教学环节,确保人才培养目标的实现。“高等学校创新能力提升计划”(简称“2011计划”)的颁布给高校实践教学提出了更新的要求。物流管理专业的实践教学应与科研院所,行业企业,地方政府以及国际社会等建立深度合作,形成协同创新的有机整体,培养以需求为导向的综合型高级物流人才。对地方院校而言,协同创新的难度更大,而相关方面的研究还不够完善,值得进行长期深入的研究。据统计,我国目前有1055所非“211”地方本科院校。有研究显示,地方本科院校因为与重点大学没有差别的办学定位,通常为教学科研型,甚至是科研型定位,已连年面临就业率低、专业对口率低、就业质量不高的生存窘状。按照社会需求,研究型大学应是少数,经济社会发展更需要大批的应用技术型人才。 湖北文理学院目前的人才培养目标定位是:“高层次应用型专门人才”并在此定位下开始了积极的实践教学探索。物流管理专业作为新兴专业和实践能力要求极高的专业,更要不断创新改革实践教学体系。 2.地方院校物流管理专业实践教学存在的问题 2.1理念上不够重视;相关配套政策,保障体系不够完善 由于学校长期的办学理念“重理论,轻实践”,各种政策都向科研和理论教学工作倾斜,导致实践教学严重滞后。对教学经费的使用缺乏有效的管理和制度化的绩效考核,致使实验、实习等重要的教学环节的经费紧缺。另外,专业尚未建立全面、完整且具有专业个性的质量标准体系,对实践教学的引导、激励和保障效果不佳。 2.2校企、校地、校所协同度不高 目前,普遍存在地方政府,行业企业和学校之间协同程度不高、协同机制不完善的现象。对于地方高校而言,这种现象尤其严重。政府相关部门在人才培养和储备方面没有出台有效的政策,没有在学校与用人单位之间起到桥梁的作用。另外,地方有影响力的物流企业非常少,提供学生实习实训的能力有限。企业都以盈利为目的,由于实习不能给企业带来实际的经济效益,不少用人单位不愿接受大学生来实习。地方院校由于服务社会和企业的能力有限,既不像重点高校那样有较深厚的社会关系,又不像高职院校能够向企业输送大量一线技术人才,所以在校企合作中少有优势。 学校存在关起门来办学的状况,由于信息渠道不顺畅,不太了解政府和单位对新时期人才类型和能力的需求,对实践教学的设计不合理,造成实习内容与社会要求脱节的情况。 2.3实践教学体系不完善。具体表现在:实习和实践环节教学课时比重较低。部分专业课程的实践教学部分被理论教学占据;并且由于缺乏双师型的教师,大部分老师的讲课均以理论为主。实践方式单一;实践内容陈旧。另外,实践教学平台数量不足质量不高,高水平的能够承担综合性专业技能训练的平台较少。实践教学平台管理机制欠完善,打破学院专业壁垒的开放共享不够。 2.4师资力量匮乏。人才引进机制不完善。人才队伍引进的重点是院校毕业的高学历高学位人才,引进考量的标准注重了科学研究的水平但对培养应用型人才的水平有所忽视。教师队伍的培训力度和针对性不够。教师的教学能力不能完全适应应用型人才培养要求,特别是实践创新教学能力不足。虽然建立了教师到企业实践锻炼制度,但力度不强,机制不健全,培训面还较窄。 3.协同创新,构建地方院校物流管理专业实践教学新体系 3.1开创应用性的产学研合作协同创新。国外先进经验,均由政府或行业协会出面,政府主导进行校企合作。建立健全校企协同培养体制机制,要建立校企合作领导组织,成立由学校领导、政府领导和企事业单位领导共同组建的校企合作育人工作领导小组,为校企深度合作对接提供政策和组织保障。 积极寻求行业、企业的支持与合作,加强实践教学基地建设,增加实践教学基地建设经费投入,增加实践教学基地的数量,提高实践教学基地的质量,为应用型人才培养提供坚强保证。 同时要积极探索新型的校企合作模式。如创建经济实体的校企合作模式,可以成立加盟型,合作型或者咨询型的经济实体。 3.2构建新的应用型人才培养实践教学体系 彻底改变过去那种偏重理论传授忽视实践教学环节的倾向,深刻认识实践在人才培养中的特殊作用,在教学计划中突出实践性教学环节的重要地位,以强化实践教学来构建创新人才培养的扎实基础。制定具有前瞻性和系统性的实践教学培养方案。要尽可能考虑学生的特性、专业发展趋势以及实践教学内容的侧重点和交叉点。专业课程设置应尽量吻合物流协会制定的教育培训标准。德国、澳大利亚等国的应用型大学,主要依据政府或行业制定的标准来制定教学方案,同时邀请企业参与制订教学计划。这点值得我们借鉴。加强物流实验室建设。尤其是针对物流企业视为核心能力的仓储、运输管理与作业能力,物流信息分析与管理能力等要具备专业的软件,开设相关课程,培养学生具备一定的操作分析能力。 3.3完善应用型师资队伍建设机制 完善人才引进机制,开放有行业经验的师资准入机制。转变新近教师招聘思路,要把实践经验看作一项重要的条件。加强对现任教师的培训,使其尽快向双师型教师转变。强化教师企业实践锻炼制度,将企业实践锻炼经历纳入教师岗位任务,并作为年终考核、职务晋升的重要指标。 基于协同创新的物流管理模式分析:大数据环境下物流服务终端多主体协同创新 摘 要:在信息技术高速发展的大背景下,服务业在国民经济中的比重越来越重,其中物流服务业发展尤其迅速。文章利用文献查阅法,基于国内外物流服务创新的研究成果,并结合大数据时代背景,构建本文的理论框架,研究物流服务终端多主体(包括物流企业、制造商、消费者)进行协同创新的方法,重点从信息平台搭建、物流服务能力提高,消费者反馈机制建立服务产品创新等角度来分析物流服务终端的创新优化过程。 关键词:大数据;物流服务;物流能力;多主体;协同创新 一、引言 统计2013~2015年服务业年均增长超过国内生产总值年均增长0.8个百分点,达8.1%。跃居我国第一大产业(国家统计局,2016),作为服务业的一个子集的物流早在2010年入选中国十大产业振兴规划,物流的可持续发展离不开创新,十八大提出创新是引领发展的第一动力,提倡“万众创新”,创新成为当前中国的主旋律,这也成为本文研究的一个契机。 二、文献综述 (一)服务创新概念及发展 “创新”的概念最早由经济学家Schumpeter提出,即开发新产品,采用新生产方式,开辟新市场,发现新生产要素和实现新组织1,他强调创新是不同要素的组合。随着对于服务创新研究的深入,研究视角也呈现多元化。Lars Witell、Laurel Anderson(2015)等人研究服务创新的二元性,提出运用逆向思维研究服务创新失败的消极影响,失败有助于找到创新的关键特征。Renu Agarwal 和Willem Selen(2009) 则从整个服务生态系统的角度去研究服务创新,认为在服务生态系统中的服务创新是以资源基础理论为中心,将服务视作能力的应用,利用利益相关者的知识、技能和经验。Lusch和Vargo(2004, 2008)则最先提出基于资源优势理论和核心竞争理论的服务主导逻辑的价值共创,认为企业提供服务主张,创建平台和顾客共同创造价值。价值创造的主体包括了企业、合作伙伴和消费者,顾客最终获得使用价值或者体验价值。2008年两位学者接着进一步提出“一切经济和社会主体都是资源整合者”,进一步拓展价值创造的源泉。从资源基础观的视角研究服务创新,强调参与主体间的资源整合(RL Priem,2001, Jeroen Kraaijenbrink,2010 )。 随着互联网技术的快速发展,实践与理论界关于服务创新的研究呈现出新的特点,尤其是大数据时代的到来。俞立平(2013)在研究大数据与大数据经济学时根据前人的研究总结大数据具有规模性、多样性、实时性、价值性,为管理与创新工作带来巨大的机遇与挑战,对物流服务行业更是如此。徐宗本,冯芷艳等人(2014)认为网络环境下的大数据精准映射并持续记录人们的行为特征,为了解消费者行为特征变化和消费需求提供了巨大的商业价值,而基于大数据的管理创新呈现出跨组织数据整合、多主体决策等特征。这说明大数据时代的到来为物流服务业发展带来新的契机,不论是新的技术、新的商业模式还是新的经营理念都会或多或少的产生一定影响。 (二)多主体协同创新理论框架 物流服务业跨越了商品供应者、服务提供者以及消费者之间的界限,对供应链成功运行已越来越重要。价值网络理论认为个体无法拥有充足的资源创造价值,就需要将相互影响的个体的特色资源相互匹配和整合,提出互动与资源整合创新模型,通过创新网络内部成员间的互动,资源的相互转换,组织间的相互学习,以达到资源整合的目的,这些资源包括了知识、技能、过程、活动等,从而进行价值创新8。资源观认为企业要想获得竞争优势,就应对构成企业竞争优势所需要的关键资源具备识别和获取的能力,这种能力的形成是企业成功的关键因素,是企业获取持续竞争优势的重要源泉(于亢亢,宋华,钱程,2014)。以上都在强调系统内的各利益相关主体是创新的驱动力,需要相互合作,整合各自拥有的资源进行协同创新,这样才能获得持续的竞争优势。而H・伊戈尔・安索夫提出的公司战略要素之一的“协同”更是为多主体服务创新提供了新的思路。所谓的协同效应是指由于协同作用而产生的结果,是指复杂开放系统中大量子系统相互作用而产生的整体效应或集体效应(刘[,2014)。 由此,我们在大数据的背景下,从多主体的视角出发,整合供应商、物流企业以及消费者的资源进行服务创新。 三、物流发展现状 针对国内物流服务的发展现状,将物流服务的现状概括总结为以下三个方面,如图所示: 物流服务终端直接面向最终消费者,是整个服务价值链的关键一环。 物流企业面临的环境是一个动态、复杂的环境,最关键的是从消费者的需求出发,而消费者日趋多样化、个性化的需求难以精准把握。将物流企业、供应商和消费者等重要主体联系起来,进行充分的信息沟通与深入的互动,整合各主体的技术、知识等资源,并充分利用大数据、云计算等手段实时追踪预测消费者需求趋势,以求提高服务质量,增加消费者满意度,这就显得尤为重要。 四、多主体参与物流服务创新 (一)构建信息平台加强合作 信息交换是节点企业交流与合作的纽带,是节点企业利益共享和风险共担的平台(李维安,李勇建,石丹,2016)。物流终端的各参与方应充分认识到平台的重要性,积极建立信息平台,各参与方依托平台建立的信息服务中心相关的供求信息,实现信息资源的及时共享,加快物流各环节对接速度,通过促进成员之间的有效沟通与合作,来增强供应链的向心力和凝聚力。王美英(2014)从云技术的角度提供解决建设物流平台的问题,利用云计算技术具有的海量存储、高扩展性、高可靠性、通用性、虚拟化、自治性等特点以及强大的容错、容灾,故障恢复,网络存储和数据分析功能,全面整合物流系统中相关组织的信息资源,将各类资源进行分布式存储和统一管理,提供更加高效的索引、分享服务;另一方面利用大数据将海量的非结构化数据转化为有用的商业信息活动,满足用户对海量行业数据分析、决策的需求。 (二)提高物流服务能力 Edward A.Morash(1996)等学者提出主要的物流能力包括两大类,需求导向的能力:售前服务(帮助消费者了解信息)、售后服务(持续的顾客满意度)、配送速度、配送可靠性、对目标市场的响应能力;供应导向的能力:广泛的分销覆盖(可用性)、有选择的分销覆盖、低的分销总成本。国内学者马士华、陈习勇(2006)指出整个物流链的物流要素能力由4部分组成,其中分销阶段的服务能力由基本服务能力和增值服务能力组成,前者的衡量指标包括3部分:(1)产品供应能力,(2)产品交付能力,(3)信息服务能力;后者指提供定制化物流服务能力。总的来说,物流服务的能力水平强调了对消费需求的响应能力,以及满足消费需求的能力。例如,企业之间可以紧密合作,建立分销资源计划(DRP),实时查询订单、产品供应及库存状况,增强对订单和供货的反应能力,持续补充库存能力,以便产品及时、准确地配送到消费者手中。 (三)建立消费者反馈机制 顾客导向服务创新强调对顾客的消费能力、消费偏好以及消费行为的深入了解,相应的调整产品与服务,以动态的适应顾客需求。Renu Agarwal和Willem Selen(2015)认为在服务过程中顾客扮演了重要的角色:一种资源、一个同事、买家/使用者、共同创造者,这也就是说消费者也是服务创新的重要源泉之一。因此,为了整合顾客的资源,可以对终端客户提供门户网站服务平台,建立消费者反馈机制,用来收集消费者需求信息、消费体验以及感受评价,获得最真实、全面的反馈信息。在设计与产品特点、消费者偏好匹配的服务,第三方物流供应商流程再造过程,发展信息共享与交换功能包等方面融入消费者的意见。 (四)进行服务产品创新 制造商通过以上任何客户互动机制,利用客户的期望来解读市场情报和识别竞争机会,设计出迎合顾客需求的产品和服务,积极参与服务设计、公开分享知识与信息将导致更高的物流外包绩效。物流企业则应专注于同他们的顾客(制造商)基于服务主导逻辑进行价值共创,这能够提升消费者的满意度和忠诚度(Juga et al.,2010)。物流企业和制造商共同学习、信息分享、以及建立一个聚焦服务、顾客导向和关系的逻辑,对于二者的成功至关重要。 五、结论与展望 针对外部环境的不确定性和非对称信息程度的增加,充分利用大数据挖掘顾客需求变化趋势显得尤为重要。通过多主体的协同创新,整合物流分销系统内部各利益相关主体拥有的资源,构建分销渠道信息共享机制,消费者反馈机制,以提高物流分销系统的柔性;另外从服务产品的创新方面进行改善,以期提高顾客满意度。本文不足之处在于缺少实证研究,没有涉及到该领域的创新与绩效之间的关系、创新的效果。这将在接下来的研究工作中加以补充。 基于协同创新的物流管理模式分析:协同创新的电子商务物流论文 1宁波电子商务与物流协同发展面临的问题 1.1企业对协同创新认识不足,基础薄弱一些生产企业更多关注的是产品的开发和销售方面,但很少关注物流方式的合理性。规模较小的企业无力规划自己的电商物流体系,发展基本依靠第三方物流提供支持。规模较大的企业逐渐认识到物流的重要性,但通过协同创新产生价值尚需时日。目前,企业创新物流体系投入较低,各种运输方式之间装备标准不统一,设施和装备标准化滞后,物流领域信息技术应用较少,管理信息系统不健全;电子数据交换系统的应用范围有限,企业之间的物流共享机制尚未形成。大部分的物流企业处于小、多、散、弱的状况,难以形成有效的社会服务网络,大多数物流企业还只是被动地按照用户的指令和要求,从事单一功能的运输、仓储和配送,很少能提供物流策划、组织及深入到企业生产领域进行供应链全过程的管理,物流速度慢、成本高,影响效率。宁波政府、电商物流企业、电商集聚园区相关部门要提高对电子商务物流协同创新重要性的认识。 1.2政府对协同创新服务不够到位,政策法规尚不健全大部分电子商务企业,电商物流这一块也是瓶颈,大多依靠购买服务,但国际物流配送仍非常不方便,导致跨境业务发展缓慢。宁波在对电商与物流行业的政策支持上滞后于快速发展的电商物流行业。如当前电商物流法律法规建设相对滞后,市场准入服务监管体系、信用体系统计监测体系产业投融资机制亟待建立;物流供应链协同融资服务等环节缺少相应的法规规范标准;电商物流行业标准化建设落后;在维护电子商务交易秩序,防范电子支付风险和网络与信息安全方面未形成有效的企业与个人信用监督约束机制。2.3电子商务物流创新人才短缺物流管理人才的缺乏是物流业发展的重要制约因素,现代物流业是与信息技术的发展和现代物流技术的创新相伴而行的。据权威机构调查,国内近几年物流专业人才的需求量为600余万,而高级物流管理人才到2010年需求量为34万人。人才的短缺主要是相应的培养体系不够成熟和不够健全,宁波高校电子商务人才的培养经过近10年的发展已经从电商技术人才培养转变为电商营销人才的培养,物流管理人才培养普遍面向港口服务企业、第三方物流企业和传统供应链管理。既懂电商又懂物流运作的复合人才培养体系并未建立,所以电商物流人才十分缺乏。 2“宁波电子商务物流协同创新体系”的基本框架和功能 以电子商务企业和物流企业为主体。宁波电子商务企业与物流企业是宁波电子商务物流协同创新中的主导群体,其发展水平决定着宁波电子商务物流协同创新的水平,两者运行发展既相互独立,又存在紧密的业务联系,两者的协同创新必须要在现有电子商务企业与物流企业的发展层次上实现对接协同,从而促进宁波电商物流的快速、协调、创新发展。科研创新机构、创新人才和创新政策咨询为辅助的组织要素模块。宁波电子商务物流协同创新体系要在协同的基础上实现创新,须配套相应的创新要素。高水平的科研创新机构为电商物流创新提供智力支持,高素质的创新人才为电商物流创新提供人才基础,有效务实的创新政策为电商物流创新提供政策保障。三者协同形成有效的创新合力。技术、管理、服务三协同创新模块。宁波电子商务协同创新须紧紧围绕技术、管理、服务三个方向,电子商务物流技术的创新为企业硬实力的提升提供支持,电子商务物流管理的创新为企业软实力的提升提供支持,电子商务物流服务的创新为企业业务能力的提升提供支持,三者缺一不可,三者协同创新提升宁波电子商务物流企业的核心竞争力。创新资源投入模块与创新资源产出模块。创新资源的投入与创新资源的产出可以有效评估宁波电子商务物流协同创新体系的效率,在较少的投入条件下实现较高的产出表明宁波电子商务物流协同创新能力强。因此,量化地分析创新资源投入模块与创新资源产出模块可以有效实现宁波电子商务物流协同创新能力的评价,并反馈体系,不断改进体系架构。 3推动宁波电子商务与物流协同创新发展的对策建议 3.1做好电子商务物流产业集聚规划指导,完善宁波电子商务城服务配套一方面提高电子商务物流协同创新重要性的认识,加快电商物流联动集聚:宁波政府、电商物流企业、电商集聚园区相关部门要提高对电子商务物流协同创新的重要性认识;电子商务是商业领域内的一次革命,而现代物流则是物流领域内的一次革命,高速发达的电商平台、高效运转的物流体系和高度灵敏的产业供给协同共进将成为未来经济发展的新模式。宁波应顺势而动,把握“电商换市”的制高点,谋划和推进电子商务产业的集聚和培育,实现产城联动集群式创新发展。另一方面科学制订电子商务物流集聚规划,完善宁波电子商务城服务配套:根据宁波电子商务发展态势,整体布局电子商务运营商、供应商与第三方物流服务商等产业链各环节,由宁波发改局服务业可协同宁波经济与信息化委员会等部门,会同电商物流企业专家、行业专家,科学制订宁波电子商务物流集聚规划。 3.2借电子商务城建设契机优化协同创新的模式,加强产业链间的配套协调一方面借助宁波建设电子商务城的契机,选择合适的电商协同创新模式。紧紧围绕宁波电子商务城建设配套政策,以及宁波物流及相关配套产业发展水平,科学定位,合理评价,结合电商物流协同创新模式的理论指导,同时借鉴其它同类城市的电子商务园区协同创新模式,邀请国内外电商物流专家把脉问诊,选择适合宁波自身特点的电子商务物流协同创新模式。另一方面加快电商物流与其他产业的协同创新,促进经济转型升级和增强带动效应。从宁波现有优势产业为着眼点和出发点,如宁波服装产业、小家电产业、进口红酒产业以及未来建设梅山保税港区打造的进口奢侈品业,加强这些产业与电子商务物流产业在合作模式等方面的协同创新,加快宁波传统产业的“电商换市”转型升级建设步伐。利用宁波港口外贸产业优势,试水跨境电商,可组织开展“跨境电商”的可行性论证、政策论证、电商企业需求、电商市场需求等方面调研,探索适合宁波的“跨境电商”的电商物流协同创新模式。 3.3加大对电商物流创新经费等的投入,促进电子商务物流创新水平的提高一方面加大电商物流行业的创新研究经费投入,降低企业创新风险。由市贸易局牵头,依托在甬高校在电商领域的专长特点,共同组建产学研一体化的宁波市电子商务研究院,提供专项经费支持研究院的研究创新水平。针对电子商务物流新型行业风险大、市场不稳定等特点,政府部门可出台相应的补贴政策或提供研发融资平台降低企业创新风险,特别是加大对电商物流企业的创新经费投入,与宁波市创业基金等建立渠道,以“共担风险,共享收益”的形式,促进电商物流模式的开发创新。另一方面加大电商物流方面的专利申请,提升电商物流创新水平。鼓励电子商务物流的创新产出与成果申报,组织专业机构加大对电子商务物流企业的专业申请培训,促进更多的电商物流方面的创新成果得到知识产权保护,完善电子商务物流创新的产学研转化机制,建立电商研究院与电商企业间的产学研平台与制度,通过电商物流间创新成果的流通共享,提升电商物流整体创新水平。 3.4整合电商物流业务流程和创新综合服务模式,提供优质及个性化服务一方面加快电商物流流程创新,整体服务模式更新。由政府搭桥,邀请国内外电子商务物流方面的专家对宁波电子商务与物流企业的高层管理人员进行培训与授课,提供先进企业的电商物流流程设计思路和方法,以及其以电子商务为服务对象的物流服务模式的更新和改进,通过学习与交流,加快宁波电子商务物流的流程更新和再造,适应电子商务的快速发展和完善物流的配套服务功能。另一方面以网络客户为导向,提供优质及个性化的电商物流服务。企业要准确定位电商物流的服务客户对象,清晰区别其与传统客户的差异,以及明确网络客户对物流的高标准。政府应鼓励宁波电商物流企业提升服务意识,可以通过每年设置宁波电商物流企业服务质量奖的方式,奖励高服务质量的电商物流企业,促进企业不断改进服务手段,提升服务质量。 3.5创新管理技术手段,提高协同管理水平一方面以供应链为视角进行协同管理,加强管理的协同性。将电子商务物流业务运作的各个环节纳入企业供应链管理体系,将其视为企业供应链的重要组成部分,加强电子商务企业、物流服务企业、实体生产供应商、网络客户间的供应链协同管理与协同创新,加速供应链各主体间的信息流通和创新成果流通,提升电子商务物流企业供应链整体运作效率。另一方面重视技术方法的应用,提升电商物流企业信息化、标准化协同度。电商物流企业的信息化与标准化直接影响电商物流的运作效率。作为政府部门,要加大在物流集疏运体系、信息网络等方面投入资金,以保证交通流和信息流的通畅,形成一个覆盖全社会的交通网络和信息网络,为电商物流企业的信息化和标准化应用提供良好的基础环境。作为电商物流企业,要加强ERP、RFID、GPS等先进供应链物流管理技术的应用,通过技术创新,提升电商物流企业间的协同运作效率。 3.6加快电子商务物流创新人才的培养,夯实协同创新的人才基础一方面出台电商物流人才引进专项政策,引进中高端电商物流协同创新管理技术人才。定期开展电商物流专场人才招聘会,利用“海洽会、高洽会”等宁波高端人才引进洽谈会契机,开设电商物流类人才专区,与国内大型人才招聘网站合作电商物流人才需求信息,并出台专项人才引进政策,如人才补贴、安家补贴等吸引国外内电商物流管理创新等高层次人才来甬工作。另一方面利用在甬高校和知名电商物流企业,合作开展电子商务物流协同创新人才培养。利用宁波大学、万里学院、浙江纺织服装职业技术学院等宁波高校的专业资源,搭建与国内外知名电商物流企业(淘宝、顺丰、太平鸟、GXG、1号店、京东商城等)校企合作的平台,由宁波高校定期组织电商物流专家来甬开设讲座,对宁波电商物流从业人员起到积极的培训作用,通过校企间的人才契合、师资流动、培训交流,加快宁波电子商务物流整合型协同创新人才的培养。 作者:唐铮单位:浙江纺织服装职业技术学院
制造技术论文:制造业数控技术的运用探析 本文作者:赵珍珍、王宇恺 单位:九江职业大学 对与食品的包装进行杀菌时,以往的人工消毒不能达到较好的效果,也会改变食物的风味、色泽以及营养成分等特性。同时还有可能导致微生物的进入,导致运输及仓储不便。采用数控技术进行食品的无菌包装技术,能够有效解决这些问题,并且数控技术已广泛运用于饮料、食品以及乳制品等行业当中,如图3所示。上图为采用数控技术的无菌包装技术机床,设备采用的是热水循环喷淋杀菌,即进行温水预冷,然后采用冷水进行冷却处理,达到杀菌的目的。主要应用在各种玻璃瓶、PET瓶以及易拉罐等饮料的杀菌,并且设备还具有外观美观、性能稳定等特点。经输送带进行传送,将物品送入杀菌机中,受到各温度的影响,使得食物的温度得到有效地调节,从而达到消毒目的。食品经过杀菌设备时,容器将受到来自不同水温的预热及加热、杀菌,最后是冷却的阶段,设备前端进行逐步的加热与后端的冷却处理,能够保持食物的风味、色泽以及营养成分,在达到杀菌的同时,还能保持食物的鲜美。总之,数控技术在工业当中的运用,不仅降低了员工的劳动强度、减少了成产成本,提高了生产的效率,确保了产品的质量。 当前,我国汽车工业的发展迅速,使得汽车的配件加工也取得较大的进步,数控技术在汽车工业当中的运用,某种程度上提高了汽车配件生产与制造的效率,促进了我国汽车工业的更大发展。在汽车工业制造当中,数控技术集加工中心与数控机床于一体,共同组成高效率的柔性生产线,满足当前汽车产品进行更新换代的要求;打破了汽车生产与制造过程的经济规模观念,较好地实现汽车的中小批量以及多品种的需求。对于汽车制造中复杂的零部件而言,运用数控技术进行加工与制造,能够减少各零部件的制造误差,提高加工的效率。与此同时,还有其他的技术:柔性制造技术与虚拟制造技术、集成制造等技术在汽车工业的当中得以推广应用,将汽车加工的制造技术与数控加工的技术紧密相连,促进汽车工业的进一步发展[2]。 宇航工业当中运用数控技术加工零部件,能够满足宇航零部件的特殊加工要求,此外少部分宇航零件的刚度性较差。因此,宇航的工业材质唯有使用数控技术进行小切削力加工,方可实现宇航工业零部件对机械的加工需求。先进的数控技术相对于传统的制造技术而言,不但能够满足零部件对加工的柔性以及精度的要求,而且还能够对铝合金的材质进行切割,有效节约能源,减少加工制造的人力、财力以及费用的支出。 在机械的机床设备加工当中引入数控技术,并借助计算机的控制技术,对机床设备的加工进行全面的有效指挥与控制,确保机床的设备具有较好的加工、生产以及控制的能力,从而可以精准、快速地进行加工。数控技术能够对机床的加工刀具、冷却泵的操作以及工件位置与主轴的变速等情况进行有效控制,从而更快地确保机床设备的生产效率满足要求。与此同时,达到了机床加工的精细化与精度的要求,为我国的机械制造行业的发展提供较好的机床控管功能,因此数控技术在机械的机床加工与制造当中,起到至关重要的作用。 我国的煤矿储量较大,但是由于受到开采技术的制约,使得我国的煤矿开采的效率与利用率不高;其次是采煤机的类型较少,不利于煤矿开采企业的选择,采,加上采煤的效率较差,只能进行小批量的生产,因此,浪费的现象普遍存在。如今引用数控技术提高了采煤的效率,确保煤矿资源的合理开采与使用。传统的煤矿制造技术对于单件下料的问题难以解决,而使用数控技术后,可借助龙骨板的程序进行下料,对套料的选用方案进行优化,有效提高了采煤机的采煤效率。此外,运用数控技术,还可对煤矿的开采过程进行精准控制,确保煤矿机械的加工质量;此外,数控机床在加工的同时,重复性好、精度高,加工的质量也较为稳定。精度要求低的在普通机床上加工,精加工要求高的在高精度的数控机床上加工,进而提高煤矿机械的整体数控化程度,更好地适应当前复杂的煤矿开采与加工需要[3]。 总之,在机械制造中引入数控技术,提高了我国机械制造工业的效率,而且还有利于实现制造业的自动化、一体化目的。随着科技的不断发展,数控技术还将会得到更加广泛的运用,同时也对经济的稳定发展起到促进作用。 制造技术论文:计算机对机械制造生产效率的作用 本文作者:杜宏 单位:青海诚鑫招标有限公司 计算机技术的应用提高了机械制造业生产效率 作为一种新的生产方式,数控技术摆脱了传统制造业的束缚,避免了人为操作的高失误率。同时,数控技术也是计算机技术与现代机械制造业的有机结合的典型代表。在实际操作中,必须合理地应用计算机技术,以保证其更好地服务于机械制造,从而形成协调的数控制造生产运作。 计算机编程技术,有两种不同的形式:手工编程与自动编程。手工编程,是指编程过程中各个阶段都由人工完成的编程方式;而自动编程则是指形状复杂的零件,结合计算机,并通过标准的数控语言进行编写、处理的加工程序。随着我国计算机技术的不断进步,以及数控机床系统的迅速更新,当下数控语言与计算机语言之间的转化,已变得越来越方便。但是,由于计算机发展速度远高于数控系统的发展速度,因此,在进行计算机编程教学时,必须要注意两者内容的一致性,只有这样才能真正满足当前数控编程的需要。 由于计算机技术的飞速发展,使得机械制造中虚拟成像技术的应用得以实现,并出现了能够对设备加工环境进行准确模拟的仿真培训系统。在实际工作中,企业、学校等教育机构,可以通过这一系统对相关制造人员进行实际操作培训,这样不但能够加速操作者熟练水平的提升,同时能够保证其安全。目前,我国许多企业已经利用这一技术,对操作人员进行技术培训,通过计算机对真实场景进行模拟仿真,从而提高操作者的工作技能,并为企业自动化创造有利条件。 机械CAD通过使用AutoCAD中的查询实体质量特征的功能,能够对实体的质量、体积等进行准确的计算。模具CAD则能够通过对CAD、CAM集成软件的运用,完成整套复杂模具的设计工作。通过CAD、CAM技术的应用,能够在计算机上绘制出零件的模型,并进行模拟装配,再通过对其他各种不同的加工工艺的准确应用,设计更为合理的刀具路径,并模拟整个加工过程,将之处理转化成数控程序,并输入到数控机床进行加工制造。 开放使数控加工主要的特征在于其适用于网络操作,要在开放式数控中运用计算机网络技术,可以借助于计算机网络中的通信与接口协议,利用网络通讯、图形显示以及动态仿真等功能,形成独立模块,并通过通信实现信息交换,从而满足其需求。随着当前计算机网络技术的飞速发展,以及数控技术的不断更新,两者之间的联系日益紧密,而对以PC平台为基础的开放式数控系统的研究,更是极大地方便了现代数控加工技术。这就要求充分地利用计算机的软硬件资源,以及高级语言对相应程序进行编制,从而将计算机网络更加全面地应用于开放式数控加工。 减少维修成本 随着科学技术的不断进步,世界各国对于设备维修技术的研究也在不断深入,如今发达国家大多数都采用了较为先进的设备维修技术。而通过与计算机技术相结合,对设备的维修效率也得到大幅度的提升。目前我们所说的设备维修,主要有BM、TBM、CBM这3种,通过与计算机技术的配合使用,维修效率可以得到很大提高。(1)BM。在设备出现故障后及时高效的进行维修;(2)TBM。通过对机械设备可能出现故障的时间进行预算,对机械设备进行定期维修;(3)CBM。通过一系列的检测、分析过程以及对设备的磨损情况的掌握,及时预测故障时间,并进行维修处理。 为了能够准确地针对机械设备故障进行维修,就必须制定科学的维修方法,针对设备的具体情况,选择不同的方法进行维修。并选择相应的计算机技术配合维修,这时可以按照故障设备的重要程度、设备的磨损故障模式以及RCM逻辑树分析法,设定不同的维修方式。其中,维修方法的设定,必须以设备的重要程度为主要依据,在进行考量时,对其重要程度要根据具体的评价项目进行评价。此外,参考机械设备的使用寿命,对机械设备的磨损故障进行确定,可以使维修方法更具备针对性。而RCM逻辑树分析法,则要求对机械设备进行专业性质更强的综合分析,并通过推测判断对设备中存在的故障进行初步的判断,并制定最终的解决办法。 由于该技术拥有灵敏度高的优势,因此能够及时发现使用设备中的故障,从而保证对机械设备的及时维修,有效避免多余费用的增加。在机械设备的使用中,主要会应用到红外测温技术,该技术是通过对红外线成像原理的应用,及时地现实机械设备表面的温度,并清晰地呈现设备内部的电阻变化、损坏情况以及散热损失等。之后在通过计算机模拟仿真技术,分析设备的受力及磨损情况,从而对设备中的异常情况进行及时维修,防止设备故障扩大而增加维修费用。 结束语 在当前世界经济信息化的大背景下,计算机技术得到了空前的广泛应用,而作为我国新兴工业的主要代表———机械制造产业,与计算机技术的有机结合,不但加快了该行业的发展速度,同时也有效确保了数控加工的顺利开展。然而,在实际操作中,还需要工作人员做好防护措施,确保计算机设备运行的安全。 制造技术论文:机械制造中测量方式的运用 本文作者:刘枫、赵放、肖飞 单位:三一重工股份有限公司 我国测量技术在机械制造中应用的问题 在机械制造领域,测量技术与机械技术、制造技术紧密相连,又相互制约,共同为机械制造业的发展提供技术基础。但是在我国,受到技术力量、测量设备等因素的影响,机械制造中应用测量技术还存在着一些问题,影响着测量技术应用质量与效率的提升。 (1)虽然我国古代已经初步应用测量技术以进行事物测量、提高生产力。但是,到了现代,我国社会发展中,在很长一段时间都重视经济的发展,而忽视了科学技术的开发,从而造成我国技术原创力不强,在测量技术应用于机械制造方面,未能很好地结合我国机械制造实际情况,创新应用测量技术,导致测量技术应用效率得不到提高; (2)测量技术达到测量目的,是需要相应的配套测量设备支持的。但是,我国测量设备的研发工作明显慢于测量技术,很多机械制造企业应用较为先进的测量技术,但是却配备了不适宜、不配套的测量设备,这样,不仅不利于提高测量质量与效率,同时对抗提高测量设备的可靠性也是不利的; (3)在机械制造过程中,有一些参数是需要技术人员应用专门的测量仪器与测量技术进行的,但我国在专业对象专业测量的研究上还有待提高,对于专业性与针对性较强的测量工作,还未找寻到专用的解决方案,这对提升测量技术在机械制造中应用效率具有制约作用,需要相关技术人员提高重视。 测量技术在机械制造中的应用方法 测量技术在机械制造中占有重要的地位,同时也起到重要的作用。因此,在机械制造过程中,相关技术人员必须提高对测量技术的重视,不断创新技术应用观念与方法,以促进测量技术应用效率与质量的提高,进而为机械制造工业的可持续发展奠定坚实的基础基础。 (1)激光器测量技术。激光是受激辐射光放大的一种现象,它主要应用于切割、焊接、打孔、测量等方面。在机械制造领域中,技术人员利用正交偏振激光器所发射的激光来测量机械设备的相关参数,这种测量技术无论是在量程,还是在线性度、精准度等方面都优于传统的测量仪器与技术。应用激光器测量技术可以有效降低甚至避免机械制造的误差,大幅度地提高精准度,保证机械制造的保质、高效进行。另外,激光传感器是在激光器基础上发展的一种材料仪器,它可以事先无接触、远距离的测量,而且精度较高、抗干扰能力较强,被称为最精准的“测量尺”。 (2)纳米位移测量技术。纳米是长度的单位,纳米技术则是一种针对细微对象操作的高科技技术。在测量领域,技术人员利用纳米技术的性质,提出纳米位移测量技术,将测量对象深入到微观世界。这种测量技术主要是根据双频激光合成的波长来干涉条纹虚细分,从而实现位移测量,提高测量的精度。但是,在机械制造中应用纳米位移测量技术需要特定的被测环境,才能保证测量的有效进行,同时也保证测量结果的精准性。另外,由于人们对纳米材料、纳米测量仪器等认识上存在不足,所以要想深入提升纳米位移测量技术的应用效率,还需要很长一段时间。 (3)石英传感器测量技术。石英具有光学、力学、电学等特性,是一种很好的传感材料,因此,技术人员利用石英制成新型的石英传感器,以测量温度、压力、位移等参数。在机械制造中,由于石英传感器操作简单、测量精准度高等特点,技术人员也可以利用石英传感器测量技术对相关机械设备进行参数测量,从而提高测量质量,保证机械制造的水平。 结语 综上所述,在机械制造工业的发展过程中,技术人员除了要加强机械制造技术的研究力度之外,还需要提高对测量技术的重视,不断创新测量技术应用方法,规范技术应用流程,以便最大化地提高测量技术应用的效率与质量,为促进机械制造效率、机械设备质量等的提高提供有效助力。目前,我国机械制造工业对测量技术的应用还处于发展阶段,相关技术人员依然需要加大研究力度,不断创新技术应用方法,以提出经济性、可靠性、安全性更高的测量技术,从而促进机械制造业的可持续发展。 制造技术论文:机械制造技术课程设计论文 一、概述 课程设计(CurriculumDesign)是大学某一课程的综合性实践教学环节。一般是对该课程的理论和实践内容的综合性应用和考察,旨在使学生获得促进其迁移的进而促使学生全面发展的具有教育性经验的计划和方案。课程设计突破了课程局限于课堂教学中的界定,把积累、迁移、促进学生创新能力培养等多方面因素作为指标,是教育过程中不可或缺的重要环节。机械制造技术基础课程设计是工科类院校机械专业针对《机械制造技术基础》这门课程展开的综合性实践教学环节,该课程整合了机械加工方法、机床、刀具、夹具和工艺规程设计等原来分属多门课程的主要内容,其涵盖内容广、理论联系实际密切,是在学生学习完理论基础课和机械专业基础课的基础上开设的一门综合性技术学科。本课程设计则是在课程理论教学的基础上展开的,是对学生理论知识进行考察、巩固和加深的非常好的实践环节,其目的是“培养学生掌握机械零件的加工工艺过程所需要的机械制造技术知识,包括机床、夹具、刀具、量具等工艺装备的选择与使用,培养学生应用现代设计方法和手段解决工程实际问题的能力”。课程设计的创新性改革是进行《机械制造技术基础》课程教学创新能力培养改革中不可或缺的一个环节。 二、课程设计主要内容 通常,机械制造技术基础课程设计采用理论教学、生产实习、课程设计分段实施,学生在经过72学时的理论基础课程学习后,由指导教师带领,深入合作企业进行为期一个月的生产实习。通过观察和学习,进一步了解和熟悉机械零件的典型加工和工艺过程,并在此过程中,对课堂学习所掌握的理论知识进行反复加深、掌握。接下来,学生们返回学校,集中三周进行课程设计,对所学习的理论、实践知识加以应用。本课程设计的主要内容按下面四个阶段进行:第一阶段,由指导教师下达设计任务,为学生提供零件图、设计要求,讲解设计过程及注意事项。第二阶段,学生针对设计题目进行零件的结构分析和工艺设计,通过分析、讨论、计算,确定毛坯结构和尺寸,并设计完成该零件的详细工艺规程,制作出工艺过程卡片及工序卡片。第三阶段,针对工艺规程设计结果,选择典型表面的加工工序进行专用夹具结构设计,通过方案分析,选取和设计定位元件、夹紧机构、导向元件、夹具体等关键部件,并做出夹具装配图、典型零件图若干。第四阶段,学生完成设计报告,提交设计成果,然后根据每个人的设计内容、平时成绩,进行成绩的评定。 三、教学问题及改革方案 近年来,随着课堂教学的改革,工科院校的扩招,计算机等相关学科的发展,传统的机械制造技术基础课程设计逐渐显现出教学质量下滑的倾向。因此,研究和探讨如何改进和加强这一环节,切实提高机械制造技术基础课程设计教学质量,充分利用课程设计培养学生的工程实践能力,成为摆在我们面前的一个重大课题。通过对机械制造技术基础课程设计的深入调查研究,并结合多年来的教学工作经验,笔者针对课程设计中存在的几方面问题提出相应改革方案。 1.充分调动学生积极性,解决学生对课程设计的重要性认识不足的现状。在进行本课程设计时,学生已进入大四上学期,很多同学进入毕业前的忙乱或茫然阶段,找工作、考研或对即将离校后的生活不知所措,对课程设计兴趣不高,学习态度不够端正,没有正确认识到课程设计对学习和培养工程师基本设计素质的重要影响,这些不良情绪往往会造成他们不能积极主动地投入课程设计工作。在以往的教学实施过程中,总有部分学生对待课程设计不负责任、敷衍了事,无法达到预期的教学要求和课程设计目的。为改善现状,本文笔者深入学生中与他们进行交流、沟通,了解学生所处的状态,积极引导、解决他们面临的问题。在课程设计开始之前集中召开动员大会,向学生讲清楚课程设计的重要性和必要性,使学生明确课程设计的作用、地位以及对今后学习和工作的影响,同时结合设计任务对学生进行讲解,使学生提高认识,端正态度,自觉地投入到课程设计工作中去。 2.注重课程设计选题的新颖性、先进性,避免选题单一,重复率高。多年来,大多数学校开设的机械制造技术基础课程设计都是针对拨叉类零件进行加工工艺设计和机床夹具设计,这类零件结构典型,大多是金属切削机床的操纵部件,可以很好地将教学和设计内容联系起来,既有助于加深对机构的理解,又易于切入设计任务。但长期重复单一设计题目,很容易使学生懒于思考、相互抄袭,限制了学生的创新设计思维。结合《机械制造技术基础》课程特点,通过参观机械制造综合实验室熟悉各类机床零部件,同时结合生产实习环节中常见的零件进行考察、分析,遴选出结构典型、难度适中的零件进行设计题目的扩充和更新,尽量做到设计选题新颖、难度适中。同时,指导教师还积极鼓励学生通过各种途径自选题目,经老师审核后选用,保证各组题目不重复,组内每人的任务各有特色。这样的设计不仅激发了学生的主动性,培养了学生创新能力,同时也减少或杜绝了抄袭现象。 3.合理安排设计时间,采用先进设计手段解决时间紧任务重、绘图手段落后问题。机械制造技术基础课程设计内容涉及大量的分析、计算和绘图工作,设计难度较之前的课程设计大大增加,这就要求学生在设计过程中要积极思考,充分运用所学结合实践来完成。而设计时间只有三周甚至是两周,这往往会使学生在设计初期不知如何下手,自我思考的时间受到限制,解决工艺参数计算和定位误差分析等问题时,为了赶进度加班加点,过于劳累。还有个别同学急于求成,照搬甚至抄袭别人的设计内容。在学生的设计中,多数仍采用手工绘图,一方面手工绘图时间长,增加设计的任务量;另一方面目前绝大多数企业均采用计算机绘图技术,且学生们在校期间也学习过多种计算机绘图方法,手工绘图手段不能很好地锻炼学生的计算机绘图能力,与实际工作脱节。如此一来,课程设计的质量大大受到影响,无法达到预期的设计效果。针对上述现象,本文从改进课程设计的时间及安排着手,将课程设计融合到《机械制造技术基础》理论课程的教学和生产实习环节中,提前下达设计题目,让学生在课程学习的过程中熟悉设计任务,引导其积极、主动地学习相关知识,并在生产实习环节安排有针对性地参观和学习,这样既可以让学生提前了解课程设计中零件的结构、特点和功用,也大大激发了学生的学习兴趣。 4.课程设计中注重创新思维的培养,避免学生限于传统陈旧的思维框架。一直以来,机械制造技术基础课程设计都是基于传统的设计模式,指导教师也是以简单练习为出发点,让学生按部就班地按照课本上的步骤、题目进行设计,虽说也可以让学生得到一定的锻炼,但也限制了学生思维的创造力。“设计”从一定意义上来说就是一种“创新”。没有“创新”的设计只能是模仿别人的一种陈旧的设计,只有创新设计才有可能超越过去,创造未来,只有创新才能在激烈的市场竞争中占有一席之地,才有可能超越对手。 5.改革成绩评定方式,进一步规范。由于设计过程中三四个学生一组,进行同一个零件的工艺分析和夹具设计,难免会有个别同学偷懒抄袭的现象,那么仅凭平时表现和设计成果由指导教师直接判定成绩难免会出现偏颇,无法达到全面、公平的评定效果。我们应该在设计过程中采取自评、互评、教师置疑、小组答辩的方式,公平、公正地对学生的设计给予合理的肯定和评定,营造良好的学风和教风。自评即在设计过程中由学生结合评分标准进行自我评价,找出不足进行改善,争取取得更好的成绩;自评结束后,让学生两两结合进行互评,给出成绩并互相学习互相促进;最后由教师组织分组答辩,结合自评、互评、答辩成绩给出最终成绩。 四、改革成效 为配合课程设计的教学改革,检验改革成效,以笔者指导的机械设计制造及其自动化专业2009~2011级本科生十五个班级为试点班级,分期分批进行改革方案的实践与应用。从实践效果来看,课程设计完成质量与往届相比有一定的提升,学生进行课程设计的积极性大大提高。课程设计结束后同学们都反映收获很大,既加深和巩固了机械制造技术基础课程知识的掌握程度,又通过课程设计拓展和提高了设计能力;同时,学生也比较认同改革后的成绩评定方法,新的成绩评定机制激励学生更加积极主动地完成设计任务。 作者:王海霞 单位:山东科技大学 制造技术论文:机械制造业数控技术论文 1计算机技术带动数控技术 上个世纪80年代,计算机技术的飞速发展带动各行各业的迅速进步,依赖计算机自动控制技术的现代机械制造业也逐步脱离传统制造,转变为高效率生产。由集成电路板支撑的数控技术为核心的数控铣床率先走进了机械制造业,然后各种数控机械迅速充斥了机械制造业。从数控车床到镗床、磨床、钻床再到大型的冲床、板材一次性成型机械、车削设备等等,CAD等机械模拟制图软件的开发利用又进一步的提高了机械制造的工程化发展。计算机已经走进了微电子的时代,数控技术也不例外,微电子技术为数控技术的更精细更准确操作提供了可能,微电子技术使得操作界面更加人性化,也更加小巧精致,实现的功能也更加丰富。不仅仅是单个制造产品,还可对成品进行计数打包装箱等后续步骤,操作工人只需在一旁监管突发情况的发生。传统的机械制造业也可以进行计算机自动控制化的改造,实现对零散的生产设备统一管理,协调一致的生产。通过计算机模拟技术,可以找到机械制造中效率和利益最高的生产状况,为企业带来更大的利益。计算机技术不仅仅是对机械生产中起到作用,在原材料的购进,原材料的加工利用,产品的后续包装销售过程中,计算机能构架一条完整的集成制造体系。 2数控技术的生产利用 在一些恶劣的生产环境中利用数控技术尤为重要,在化工生产过程中,粉尘、有毒有害气体无时不刻威胁着生产工人的人生安全,数控技术的引用不仅改善了工人的劳动条件,提供了安全保障,同时对企业来说,也提高了产品的生产效率,实现机械化。在生产加工中对环境要求非常高的加工过程中,数控技术可以摆脱人的因素,能提供更优的生产环境,例如在食品加工过程,传统的作坊式生产明显不能满足我们对食品卫生的要求,在现在化无菌化生产条件中数控技术减少了人为操作,一切由机械代替手工自动完成,保证了生产加工的质量要求。数控技术对既定的生产过程进行控制,一般采用负反馈的调节机制,利用传感器发现错误并及时采取相应的处理方法,实现全过程的智能化一体化生产。 2.1在采煤业中的应用 在传统的采煤业中,一般是由采煤工人在地下进行挖煤作业,由于地下情形的不可预知性,煤矿事故频繁发生。即使是在采用机械化采煤技术的今天人工的操作依旧存在,地下煤层环境的不同,也需要采用不同的机械。数控技术在采煤机的应用,解决了单件下料的重要难题,数字化技术能够模拟出最优的套料方案,不仅能实现采煤机械的高效率生产,还能极大的避免人工直接操作的危险性,降低甚至杜绝了煤矿事故的发生,提高煤矿生产企业的经济效益。 2.2在汽车行业中的应用 汽车行业近些年在我国发展迅猛,数控技术在汽车工业中加快了汽车零部件的标准化生产,有数控技术控制的生产中心更加智能化,不仅高效率还能满足产品更新的要求,还能制造一些极为复杂的零部件,为汽车工业的整体发展添砖加瓦。将不同零部件数字化处理后存储在计算机中,利用模拟技术可以虚拟制造出各种汽车模型同时利用各种试验软件模拟测验,了解其参数,更迅速的开发出一种产品来,缩减了汽车的研发周期。 2.3在新型机械制造领域的应用 在航天领域,许多零部件需要特殊的加工,才能满足平整度、刚度、柔韧性的要求,传统的制造也很难满足这些加工要求,这就要求数控技术对材质进行精密的微加工,不仅节约了材料还能更快的实现零部件的加工,推动了航天领域的发展。其它高精度的科学仪器亦是需要数控技术的应用。 3机械数控技术的未来发展 3.1更精确 利用数控技术完成高精度的机械操作,在微米级乃至于纳米级的操作级别上手工借助机械一般很难完成及其细微的工作,只有通过数字控制技术进行分子的自组装完成对纳米级别的加工,数控技术精确到每一步,严格控制生产环境,将各个生产环节严丝合缝的连接起来,最终完成高精度超复杂的产品生产。 3.2更大 在微观领域,数控技术可以做到微米级和纳米级,机械设备也可以做的很小。在另一方面,数控技术结合大型生产机械也成了未来发展的一种走向。利用数控技术为核心的3D打印技术可以自行一体化建设大型建筑,在对复杂机械的组装上,大型组装机械自动精确组装每一个零部件,节省时间提高效率。 3.3更快 没有最快只有更快,数控装置在未来几年内需要具备高速处理大量指令的能力,处理数据的能力和反应的时间长短决定了精确度。这不仅需要算法上的不断改进和优化,更需要硬件设施的不断提升。由于计算机运行速度的飞速提升,CPU的运行频率早已达到上千兆MHz,在微秒级别上依旧能够快速做出反应。在另一个方面,伴随着数据处理速度的提升,机械传动速度度提升也十分迅猛,主传动轴的转动速度已经达到100000转每分钟了,转速的提高对附加的进给部件的刚度和韧性也提高了很大的要求。 4小结 限于篇幅的影响,本文仅对机械数控技术作简要的探究。总而言之,现代化的机械制造依托数控技术得到长足的发展,数控技术的利用,大大促进了行业的发展,乃至增强我国综合国力。现在我国的数控技术和发达国家仍有一定的差距,但是我相信在不久的将来,我们必将追上他们的步伐,机遇与挑战并存,未来需要我们创造。 作者:吴强 单位:玉林市机电工程学校 制造技术论文:装备制造业技术创新论文 1.指标选取研究技术创新 技术产出指标选取了专利申请数(件)、新产品开发项目数(项)、新产品销售收入(万元)、新产品出口收入(万元)。技术创新效率离不开人力、物力、财力的投入。具体来说,在投入方面,R&D人员全时当量对各个创新活动起决定性的作用;R&D经费和开发新产品经费体现了企业对研发的重视程度,可以反映出企业技术创新效率的能力。在产出方面,专利申请数反映了每个企业提出专利申请的数量;新产品开发项目数反映了企业研发新产品的能力,可以较为全面地反映企业研发活动的最终结果;新产品销售收入反映了新产品受市场的欢迎程度;新产品出口收入反映了新产品在国外市场的情况。 2.实证分析 本文利用DEAP2.1软件将表2的数据代入CCR模型进行运算,得到了2012年我国七大装备制造业的技术创新投入资源的利用率θ和各决策单元的松弛变量值和冗余变量值,经整理结果如表3所示。将表2的数据代入BCC模型进行运算,结果见表4,表4中的数据是2012年我国七大装备制造业的综合技术效率、纯技术效率、规模效率和规模效益情况。对达到最佳状态。总体来说,这七大产业的资源投入产出效率大多处于最佳状态。金属制品业、专用设备制造业、交通运输设备制造业的综合技术效率值θ小于1,说明DEA无效,存在投入过多或产出不足。投入指标的松弛变量表示既定产出水平下某一投入指标相当于其在有效前沿面上投影的冗余量,而产出指标的松弛量表示某产出指标相对其在有效前沿面上投影的不足量。如在投入指标上,金属制品业在R&D人员全时当量冗余了1621.018,R&D经费冗余了170085.429。交通运输设备制造业在R&D经费冗余了468308.954,在开发新产品经费冗余了408411.546。在产出指标上,专用设备制造业在新产品开发项目数上离目标值还差87.759,在新产品销售收入上离目标值还差3558033.653,在新产品出口收入上离目标值还差3015147.663。由此可知,这些不为0的松弛量或者冗余量给出了具体的调整方向。从表4中可以看出,DEA有效的产业为通用设备制造业,电气机械和器材制造业,电子通信设备制造业,仪器仪表、办公用设备制造业。其纯技术效率值和纯规模效率值都为1,这表明这4个产业与其他产业相比,装备制造业中大中型企业的技术创新投入和产出具有相对最优性,投入资源的组合结构相对合理,不存在投入冗余和产出不足,规模效益处于最佳状态,即同时满足技术有效和规模有效。另外三个综合效率值θ不为1的产业DEA无效。影响DEA无效的因素各不相同。具体来看,金属制品业和交通运输设备制造业,其纯技术效率值都等于1,但纯规模效率S<1,因此,这两个产业规模尚未达到最佳,从而造成这两个产业综合技术效率值小于1,即DEA无效。说明这两个产业要从规模大小的角度来对研发投入和产出进行调整,由此可以提高资源的利用率。从规模效益角度来看,它们都处于规模递增阶段,因此还可以增加投入以达到目标产值。而专用设备制造业的纯技术效率值和纯规模效率值都小于1,说明该产业无论从技术角度来看还是从规模角度来看,都未达到最优状态,而且其规模效益处于递减阶段。说明投入存在冗余,所以应该减少资源投入,以提高投入产出效率,主要对产出中低的效率环节进行相应的调整,找出投入的合理比例。四个产业DEA有效,表明这些产业中的大中型企业已经调整了无效环节,有效地利用了资源,使得技术创新投入产出达到有效。 3.结论及建议 本文从CCR模型和BCC模型分析了2012年我国七大装备制造业中大中型企业的效率。发现七大装备制造业的技术创新效率各不相同。其中,通用设备制造业,电气机械和器材制造业,电子通信设备制造业,仪器仪表、办公用设备制造业达到了综合效率最佳,应予以保持。金属制品业、交通运输设备制造业、专用设备制造业尚未达到DEA有效。金属制品业和交通运输设备制造业应该增加研发投入,扩大规模,同时加强企业间的产学研合作,共享创新资源,形成创新网络,合理配置创新资源,共担研发风险,提高行业整体技术创新效率,进而达到DEA有效。专用设备制造业应该减少研发资源投入,适当缩小规模,让研发人员和研发资金处在合理的比例水平上,从而达到资源的优化配置,进而达到DEA有效。此外,中国装备制造业的大部分企业是国家投资兴建并资助,尤其是一些军工企业,有很好的技术基础。在市场经济条件下,可适当将一些军用技术改造成民用技术,提高其普适性与经济性。同时要加大科研技术的投入,注重客户与市场的需求,有针对性地研发新产品和新技术,从而提高我国装备制造业的技术创新效率。 作者:梁合 雷社平 单位:西北工业大学人文与经法学院 制造技术论文:锅炉压力容器制造自动化技术论文 1膜式壁焊机 我国的工业发展比较迅速,伴随着工业的发展,焊接技术也表现出了时代性的特征。由于人口的增加和社会需求的增加,锅炉压力容器的制造水平也获得提升。在焊接自动化技术的应用中,具有代表性的一种叫做膜式壁焊机。该设备主要有气体保护焊和埋弧焊两种工艺。在起初的阶段,我国由于技术不纯熟,因此依赖于进口。后续的研究成功后,便开始应用自己生产的设备。从现有的应用来看,哈尔滨锅炉厂、东方锅炉厂等,主要是运用膜式壁焊机中的气体保护焊;而上海锅炉厂、武汉锅炉厂等主要运用埋弧焊工艺。气体保护焊属于比较简单的焊接自动化工艺,现有的应用范围不是很大,但其稳定性和安全性较高,因此北方运用较多。埋弧焊属于高端一些的焊接自动化技术,同时效率较高,但由于在自动化方面融入的元素不是很多,因此需要在一定程度上增加人工操作,日后的提升空间较大。 2直管接长焊机 锅炉压力容器所要承受的压力是非常大的,仅仅凭借膜式壁焊机,并不能长久的满足要求。为此,技术人员通过长期的调查和研究,制定了全新的焊接自动化技术——直管接长焊机。该焊机的优势在于,其拥有的自动化程度较高,能够满足日常焊接中的较多工作,即便是应对一些技术性较强的焊接,也没有表现出较多的问题,总体上的满意度较高。比如说武汉锅炉厂就与美国的阿尔斯通展开了合作,引进了管子预处理线,该线包括管子定长切断、管端数控倒角机、管端内外磨光机、管内清理机等先进的设备和装置,采用了PLC自动化控制技术,实现了自动化生产。在所有的设备当中,管端数控倒角机是一个非常重要的设备,这一设备利用旋转及轴向进刀的过程中,可以根据管子的规格及要求编制相应的切削程序,快速、标准、优质的切割出各种坡口。由此可见,直管接长焊接的功能性较多,日后可以在锅炉压力容器制造中推广应用。 3马鞍形焊机 锅炉压力容器在现阶段的应用中,常常是为了满足一些特殊要求而设定的,为此,仅凭上述的两项技术,依然没有完全的满足需求。经过探究,技术人员还研制出了一种名为马鞍形焊机的设备。该设备能够应对较多的特殊形状或者是特殊功能的锅炉压力容器。第一,该焊接技术,利用数控技术建立数学模型,保证设备的形状和具体功能不会发生偏差。第二,主管与焊枪的同步运用,使得焊接的效率和质量稳步提升,并且有效的解决了两直径相近的相关结构焊接质量问题,总体上的焊接效果比较理想。在今后的工作中,可将上述的三种焊接技术,广泛应用与锅炉压力容器制造中,并深入研究,健全技术体系和应用方式,创造更多的效益。 4结语 本文对锅炉压力容器制造中焊接自动化技术的应用展开讨论,从目前的情况来看,焊接自动化技术变得更加多元化,且每一种技术都有自己的专属服务领域,告别了过去的恶性循环,工作水平有了很大提升。在今后的工作中,可对锅炉压力容器与焊接自动化技术进行深入研究,创新焊接自动化技术,提高生产效率和生产质量,满足社会的更多需求。 作者:柏晶晶 单位:江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院 制造技术论文:机械制造中的数控技术论文 一、基于我国目前机械制造行业的现状进行分析 机械制造是直观来讲通过机械来制造成品,通过对原材料实施加工、包装处理、冷热处理、检验产品以及实施运输的整个过程。而且从我国这方面技术水平发展的实际情况来看,在企业规模与生产实力发展水平方面还处于世界先进前列,但是我们现在所制造出来的机械成品大部分都是技术含量不够高,属于中档与抵挡行列的机械成品,至于在知识产权品牌这个方面更显得比较落后,而且从目前发展的情况来看比较滞后。 目前我国机械制造行业有一个比较严重的问题:我国的机械制造产品针对外国的技术在需求方面比较高。例如:大部分消费者购买了国产机械产品过后,会发现虽然是国内机械产品,但是很多关键部位却需要国外的机械技术才能加以完成,这样的问题长时间以来就会让国内的消费者产生一种比较“畸形”的消费观念:会非常肯定的认为进口机械产品的质量一定好于国内机械产品的质量。因此,我国机械制造行业必须面对这些问题,面临这样重大的挑战,需要更加重视机械产品的生产能力与生产质量,逐步提升机械制造过程中的科技含量。从而在未来的时间,从质量方面来改善人们对于国产机械产品的偏激认识,不断增强国内机械制造行业的竞争势力,才能更好的立足于现代市场竞争的环境之中。 二、机械制造自动化 利用主控器来输入相关的数据与编码,从而来对机械进行操作来代替一些人工无法实现的速度,无法实现的制造精度,无法适应的复杂等等过程。将机械制造产品的达标率提高,在一定程度上降低了工作的难度,缩短了生产时间,是目前现代化工业生产的基本要求。 针对目前我国机械产业所存在的问题,若要改变现状,提升自身生产实力,最大限度的保障产品质量,将生产成本逐渐降低,对机械制造现代化技术的实现是我国机械制造行业的必然趋势。只有将机械自动化实现,才能真正提升自身的生产水平,才能顺应市场的需求,才能适应时代的发展。而且目前自动化极限的实现是数控技术的应用,也是推动传统机械制造产业向现代化机械制造产业过渡。 三、数控技术的分析 1.工业生产中的数控技术。在实际生产的操作过程中,需要先设计相关的程序编号,然后将这些程序编码输入到计算机中去,让计算机来进行自动控制的生产代替制造操作方面的动作。在实际的生产过程中,同时计算机也会检测到是否可能出现生产故障或者系统错误,然后制定出及时的改善措施,确保生产稳定进行。数控实际操作的过程中,也需要人工担任监督工作,从而不仅能更好的保障生产过程稳定而安全的运行,而且能提升生产效率,在出现突发情况的同时,还能及时的采取保护措施。因此,工业生产中融入数控技术不仅能更好的改善生产条件与环境,将工业生产行业所隐含的危险系数降低,还能节省更多的劳动力,缩减开支,提高产品生产效率,更好的保障了产品的质量。因为产品在生产的过程中是通过计算机进行控制操作的,所以众多产品之间不会出现传统工艺中较大差异的问题。 2.煤矿机械中的数控技术。我国煤矿行业具有一定的利润优势,采煤机械在这个因素的推动下得到了高速的发展,而且基于开采煤矿的环境存在一定的差异性,因此,机械的种类与先进设备在开发的过程中也不相同。通常一般的机械在进行生产的时候都是按小批量来的。由于开采机械的机壳是通过焊件的使用才制造毛培的。传统加工方式对于单件下料这个问题来讲是比较难的。利用数控技术进行控制切割,不仅能更好的完成采煤机械的叶片、滚筒等方面的处理工作,突破了传统的仿形法,让整个生产过程得到了优化。由此可见,在数控技术在采煤机械中使用的优势在于:利用数控技术制造采煤机械有助于将切割速度最大限度的提升,让锋利的叶片在等同的时间内,实现更多的采集目标。特别是实际操作过程中也突破传统的机械操作模式,大大降低了采煤行业的危险系数,促进了生产效率的提升。 3.汽车工业中的数控技术。随着社会经济的高速发展,汽车行业也得到了前所未有的发展,同时也注定了在汽车制造行业中,汽车部件装置的加工技术需要不断的改善来适应。在汽车行业中使用数控技术,不仅促进了复杂部件制造效率的提升,而且提升了我国汽车行业在国际竞争环境中的实力。最近几十年,汽车行业的发展突飞猛进,数控技术的诞生,提升了复杂零件制造的效率与质量。经过一系列的整合可以告诉我们通过加强柔性生产,不仅能让汽车品种多元化,而且能高效生产中低批量的汽车,更好的满足现代社会的不断需求。同时,现代化汽车工业中必不可少的重要技术是将虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术,将这些技术运用到汽车工业中才能使其行业得到质的突破。 4.机床设备中的数控技术。机械制造过程中,特别是21世纪现代界限制造行业中,机械设备才是基础,只有配置了控制能力较强的机床设备才能推动企业现代化的发展。数控技术的出现使其机床设备得到更好的发展,利用数控技术加强对机床加工进行控制,这类我们称之为数控机床数。整个过程中,数控单元非常重要,它是数控机床的大脑,控机床的实际操作过程与监控都在这个单元中来实施完成的。自动化的机床是配置了程序控制系统自动化的,利用该控制系统能够更加逻辑地将控制编码或者其他相关指令所制定的程序进行处理,而且能进一步实现译码,从而实现让机床动作数控折弯机并加工零件的目的。不仅在精度提高、加工质量、降低劳动力方面取得一定的成效,而且针对较为复杂零件处理方面也具有一定的优势,超越了传统机床操作模式。 总之,时代在变迁,科技在进步,产品竞争也越来越激烈,数控技术作为现代化科学技术,应用到机械制造行业中的是必然的趋势,并且逐步会转向为工业。数控技术是我们需要长期坚持的战略目标,并且要高度重视,从而才能更好的保障我国机械制造行业在国际中的优势。数控技术需要我们不断创新,从而为机械制造行业带来更多的发展空间与机遇。 制造技术论文:机械制造数控技术论文 1目前我国机械制造行业的现状 所谓机械制造就是机械产品,宏观上包括各种动力机械设备的制造(如农业机械、纺织机床、运输机械等等),微观上是指从原料的加工处理、检测、包装以及运输的整个过程。机械制造业的发展水平是衡量国家工业化发展程度的标志之一,为国民经济提供了技术动力支持。目前我国机械制造企业的生产实力、发展规模等等都处于世界先进行列,但是我国的机械产品技术含量较低、质量不符合国际标准,大部分高精度机床的性能还不能满足要求,产品的技术水平和质量保证都远远落后于世界标准,技术管理落后、工艺落后,研制出来的产品不能满足客户的需求,更不能迅速转变成商品,严重制约了我国机械产品的发展。现阶段,美国数控技术在机械制造企业实现了“三个三”模式,即三个星期的设计周期,三个星期的试制周期,三年的无故障运行。而我国数控技术在机械制造企业的应用与美国相差甚远,机械产品质量更是不可同日而语。我国机械产业对国外技术的依赖较大,大部分机械产品的关键部件来自于国外,所以逐渐形成了“崇洋媚外”的观念,不论什么东西,只要打上国外的标签,就能有市场。为了提升我国机械产品的竞争力,机械工业部门提出了“加强工艺管理、严格工艺纪律,提升工艺水平,全面推行质量管理”作为工艺工作的指导方针。在国民经济的发展过程中,机械制造行业起着举足轻重的作用,提升机械产品的技术含量,减少对国外技术的依赖,对提升我国在国际竞争中的地位有不容忽视的作用。总之,数控技术在机械制造的应用,给制造行业带来了巨大的变革,同时也带来了机遇与挑战,所以我们应不断提升数控技术,更好的应用到机械制造行业中,提高竞国际争力。 2数控技术的特点 数控技术(NumericalControl),即采用电脑程序控制机器的方法,按工作人员事先编好的程式对机械零件进行加工的过程,简单地说就是用数字化信号对设备运行过程等进行控制的一种先进的自动化技术,是典型的机械与电子计算机相结合的机电一体化科技。从诞生之初到现在,经历了电子数控技术、晶体管数控技术、中小规模IC数控技术、小型计算机数控技术以及微处理器数控技术五个阶段。数控技术在我国开发应用是从1958年开始,改革开放之后,数控技术在机械制造行业的应用才逐渐步入正轨,主要模式是引进国外的先进数控技术,通过消化吸收后,投入生产,总的来说,我国数控技术在制造行业的应用有了质的飞跃,许多机械制造企业从传统产品转变为数控化产品,促进了经济的发展。现阶段,由于数控技术是一种采用计算机数字实现数字程序控制的技术,所以数控技术也可以成为计算机数控技术。电子计算机数控技术采用软件模块化的体系结构,使输入数据的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能得以实现,使计算机按事先存储的控制程序来执行对设备的控制功能,显示了数控技术优良的性能,具有较高的性价比(。图一为完整的数控工作示意图)总的来说,数控技术的进步与发展与计算机的发展息息相关,在数控技术的发展过程中起着基础性作用,当然数控技术的发展也离不开各种辅助技术的进步,比如说传感检测技术、光电技术、机械制造术以及通讯技术等。数控技术是实现机械制造自动化过程的基础,是现今集成制造系统的重要组成部分,在美国、日本和德国等发达国家,将数控技术应用到机床改造与生产线量产上,境地了机械制造企业的生产成本,并有效地将机械设备的功能、效率以及产品质量提升到新的高度,使传统的机械制造业发生了极其深刻的变化。 3数控技术在机械制造中的具体应用 随着信息技术、网络技术以及自动化技术的不断发展,数控技术与机械制造行业的结合越来越有效,通过计算机操作平台可以全面掌控生产产品的各项指标与基本参数,并为新产品的研发与现有产品的性能完善提供技术支持,数控技术与机械制造行业的融合,拓宽了机械制造业的范围,带动了经济发展。数控技术的应用范围也较为广泛,以下为数控技术在机械制造行业的具体应用: 3.1数控技术在煤矿机械中的应用 我国国土面积较大,各种资源比较丰富,煤炭资源更是储量大,在我国的能源系统中占据重要地位,所以如何有效开发利用煤炭资源是我国煤机企业的主要任务。企业设备自动化程度是工业化水平的象征,在市场竞争较为激烈的大环境下,煤机企业不断提升劳动效率、降低生产成本才能处于不败之地,长久发展。根据煤矿企业的生产环境以及自身特点,不适合使用大型的机床设备,更不适合投入大量的资金购置设备,所以煤炭企业可以利用现有型号的加工机床,改装成加工精度等级较高,性能较好的设备,有效地开采、加工煤矿资源。当然煤机企业充分利用现有机床产品等设备资源,并不断改造提升机床的易操作性,提升其功能和精度,不断满足较高生产环境的设备要求,提升生产效率,最终实现投入少、效率高、设备应用率高的目的,不断促进煤炭企业的发展。 3.2数控技术在汽车工业中的应用 近年来,汽车行业的发展可以说是较为迅猛的,汽车制造、零部件加工等等都随之发展,数控技术的出现,对汽车制造业来说,是一项福利,加快了复杂零部件的制造,减少了人力,提升了效率。现阶段,汽车行业对零部件和车身的要求逐渐提高,为了满足生产需求以及市场需要,各种机械设备也不断朝着精密化、自动化的方向发展。例如激光数控检测技术的应用,激光检测技术具有精度高、适用性强、可靠性高等优点,比如,激光检测技术可以应用到测量尺寸上,用激光对汽车的曲轴、凸轮轴、阀座等零件的直线度、长度、垂直度、密度等测量,所有尺寸的分辨率可达1μm,重复精度0.2μm,精确性非常高(。图二为汽车工业中采用激光技术加工的部分零件表)数控技术应用到汽车工业上,可以提高产品生产效率及产品质量。例如美国Ford汽车公司和Ingersoll机床公司合作研制成HVM800型卧式加工设备,并采用高速电主轴和直线电机,主轴最高转速为24000r/min,工作台最大进给达7612m/min,可以理解为不到1s工作台可行程1m,瞬间完成一个工作行程。在汽车工业的今后发展过程中离不开数控技术,二者的结合会越来越融洽。 3.3数控技术在工业生产中的有效运用 在工业生产的范畴中,机械设备是基础,主要由控制系统、驱动系统及执行系统构成。在现代工业在生产中,有些生产环境较为恶劣,人工操作难度大,也不能满足生产要求,造成人力资源浪费,甚至会发生工伤安全事故等等,所以应引进先进的生产技术实现自动化生产。数控技术在工业上的应用,有效地改善了这些情况,生产效率得到了提升,工作人员的人身安全也得到了保障。除此之外,数控技术也具有监管功能,在实际生产过程中,一旦发现操作错误,信息就会立刻经过传感器输送到控制单元,对错误操作进行提示,并采用一定的措施进行保护,从而实现正常化生产。 3.4数控技术在机械设备上的有效运用 在机械制造行业中先进的设备居于核心地位,机械设备是机械制造的重要组成部分,是机械制造的灵魂,在机械生产领域的地位是无可替代的,数控技术的发现应用,使得机械制造行业实现了数字化及自动化发展,实现了机电一体化。面对现代机电一体化的要求,机械制造业必须具有具备控制能力的数控机床设备。在机床上运用数控技术,主要依靠代码,其可以将产品生产的各类数据储存在介质中,之后发出指令,传达到控制系统,最终实现对整个机床生产的控制,是电脑机械相结合的产物,通过软件设置来控制主轴速度变化、选择刀具、启动冷却泵等各种繁杂的操作。数控技术在在机械设备上的应用,促进了各个行业的发展,提升了生产效率,实现了批量化生产,在经济发展中也起到了推动作用。(图三为激光检测系统原理结构图)(图三激光检测系统原理结构图) 4数控技术在机械制造中的应用的发展前景 数控技术的优越性能在机械制造领域很好的发挥出来,无论是最开始的封闭式技术,还是现代的开放式计算机数控技术,数控技术很好的发挥了他的优越性能。在以后的发展过程中,数控技术也将逐步提高其自动化和智能化的性能,更好的提升工作效率,适应市场需求。数控技术在机械制造中发展应用前期,我们并没有注重专业化需求,无论从技术上、管理上、人才选取上我们都应专业化,最终实现产品专业化的目的。提升我国制造装备行业的综合竞争能力,实现机械设备产业化发展,满足国家的战略需求,促进国民经济发展,实现制造行业飞速发展,不断提高我国的工业发展实力。 5结束语 随着科学技术的不断发展,机械制造行业对数控技术的要求也越来越严格,数控技术的应用的有效管理也是机械制造产品质量的保障,所以我们应充分重视数控技术在机械制造企业中的应用及发展问题,更好的解决现阶段数控技术在机械制造企业中技术关卡,保证数控技术在机械制造行业的快速稳定发展,生产出更好的产品,为人类提供服务。现阶段,我国的经济发展正处在一个关键阶段,在世界经济一体化的大潮下,我国的机械制造企业还需不断提高数控技术应用的有效性,将制造技术与世界接轨,最大限度的缩小与发达国家的差距,注重技术的创新,为我国的机械制造企业提供技术支持,更好的发展壮大。 作者:李军 魏星 陈韬 单位:昆明冶金高等专科学校 制造技术论文:机械制造中自动化技术论文 一、自动化技术在机械制造中的实际应用 1.智能化应用在机械制造中,系统工程技术、人工智能技术、机械制造技术以及自动化技术相互融合,进而催生出了一种新的、综合性强的应用技术——智能化技术。智能化应用实现了人机一体化,能够对生产过程中的各工艺环节进行智能化推理、分析、判断、决策。所以,机械制造技术和人工智能技术相互结合从而形成了智能机械制造技术,它在机械制造系统中加入了人工智能因素,能够模拟出专家活动,对机械制造过程进行实时的自动化监测,及时发现和处理各种问题。除此之外,随着智能化应用的广泛应用,机械制造企业能够依据外部条件的变化,及时调整自身参数,从而适应市场需求,有效提升机械产品质量。 2.虚拟化的应用在机械制造企业利用仿真技术、建立系统模型,能实现自动化技术的虚拟化应用。虚拟化应用综合了信息技术、人工智能、多媒体技术、并行工程、现代机械制造工艺以及计算机图形学的综合利用,是一项系统性技术。在信息技术和计算机仿真技术的共同支撑下,机械制造企业能对生产过程进行模拟和仿真,从而发现其存在的各种问题,切实降低企业生产成本,缩短产品开发周期,确保产品质量,提升机械产品的市场占有额。 二、自动化技术在我国机械制造中的发展前景 我国的经济发展水平以及民族的崛起,在很大程度上受机械制造行业的影响。长期以来,我国自动化水平偏低,所以企业都在寻求快速发展之路,但是要提高我国的自动化水平,必须循序渐进,有计划、有步骤的开展。在发展过程中,我们不能不加选择的照搬国外自动化技术,而要从我国具体国情出发,制定出长期有效的发展规划,逐步提升我国机械制造行业的自动化水平。相较于西方发达国家,我国机械制造业的自动化技术尚处于起步阶段,自动化水平较低,但是随着我国科学技术水平的不断发展和进步,我国自动化技术将会越来越多的应用到机械制造领域。机械制造企业要取得长远发展和进步,就要始终坚持国家的政策导向,时刻以推动国民经济发展为导向,顺应企业发展形势,坚持实事求是,引进并借鉴外国先进技术,为我国机械自动化技术的健康、稳定发展奠定基础,不断提高机械制造领域的经济效益,加快实现机械自动化的伟大目标,提升我国机械自动化技术在国际市场上的竞争力。 三、结语 总而言之,随着科学技术的不断发展,我国的自动化技术也将取得跨越式发展,这将在很大程度上提升我国的机械自动化水平。所以,我们要坚持与时俱进,加强与国际社会的交流与合作,引进外国先进技术,树立持续开发的发展理念,为我国机械自动化技术的发展奠定坚实的基础,提升机械制造行业的经济效益,推动机械制造行业的可持续发展和进步。 作者:冀阳阳单位:嘉兴学院机电工程学院 制造技术论文:绿色制造技术加工工艺论文 1机械加工中的环境影响分析 机械加工中对环境的影响主要体现在以下两个方面:一是废弃物对环境的影响。废弃物对环境的影响主要有:固体废弃物对当地环境的影响,机械加工过程中会产生大量的边角余料,而这些边角余料的摆放等有可能会破坏当地土壤的成分,造成土壤重金属超标;废液对生态环境的影响。在机械加工中所产生的废液如果处理不善不仅会给环境造成影响,还会对人体的健康形成威胁。二是噪音对环境的影响。机械加工过程中会产生大量的噪音,如果不能很好地控制噪音就会对人体产生严重的危害:干扰人们的正常生活、损害人的听觉系统等。在机械加工过程中噪音主要来源于机床设备的噪音。机床在加工工艺时因为传动齿轮、传动皮带以及轴承的不断工作而产生各种噪音,噪音的产生是机械加工过程中显著的特性;机械加工过程中也会产生噪音。机械加工过程中也会因为对原材料的切割、钻孔等工序而产生噪音,这种噪音大小与机械加工材料有直接的关系。 2绿色制造技术的优化 基于机械加工过程中对能源消耗和环境的影响,应该大力发展绿色制造技术,通过绿色制造技术改善机械加工过程中所出现的各种问题: 2.1优化绿色制造技术工艺参数。工艺参数优化是绿色制造工艺过程规划的关键技术,通过对零件加工工艺参数的优化,可以实现物料消耗最低化的目的,基于在机械加工中工艺参数对机械加工产品的质量、消耗以及噪音等方面的影响,绿色制造技术选择的工艺参数要综合考虑这些因素,并且要通过对多种参数方案进行对比、评价,选出最优化的加工工艺参数,实现机械加工的低物料消耗。 2.2绿色制造工艺路线的优化。工艺路线是机械加工环节中的重要步骤,合理的工艺路线不仅能够大大提高机械产品的生产效率,提高产品质量,还可以实现绿色生产的要求,通过优化工艺路线可以降低一些不必要的机械加工,有效地降低了能源的消耗和对环境的污染。比如在机械加工中采取少无切削生产工艺的精锻、精冲等近似成型的工艺不仅能够提高原材料的使用效益,还能降低污染物的排放,并且通过简化生产流程,降低了设备与能源的消耗。 2.3采取多工件多机床节能型调度优化技术。机械加工实现绿色制造,从根本角度讲需要改善零件加工过程的机床设备:一是要改进机床加工技术,提高机床加工设备与环境的相适应程度,满足机床加工与环境和谐发展的要求;二是要优化配置机床设备,通过采取合理的组合方式降低无功率生产,实现加工过程的绿色性目的。比如在生产过程中,有的机床加工过程会产生大量的无功率作业,造成机械设备的消耗。因此通过采取多工件多机床节能型调度优化技术,通过对工件和机床的合理调度实现总体能量消耗的降低。 2.4加强机械加工绿色制造的评价。机械加工绿色制造的关键就是实现经济效益与生态效益的最大化,而评价绿色制造技术效果的标准就是根据机械加工绿色制造评价指标体系,重点对加工时间、加工质量、加工成本、资源利用率以及环境影响进行分析与评价。 3结束语 总之,通过对机械制造过程中对能源消耗和环境的影响分析,制定出机械加工的绿色技术实施方案,通过绿色制造技术能够大大提高原材料的利用率和减少废弃物的产生。 作者:曹小强单位:五家渠职业技术学校 制造技术论文:基于虚拟制造技术的机械制造论文 1虚拟制造技术课程的教学改革和成形磨齿实验台的应用 为了便于学生更好地认识和理解虚拟制造技术,课程教学中必须结合实践教学。因此结合学校的成形磨齿机床进行教学,向学生讲解磨齿机的工作性能和用途,齿轮的磨削加工方法,以及成形磨齿法和展成磨齿法的区别,大大加深了学生对该门课程内容的理解。在实践教学中,让学生根据设计任务书自己操作成形磨齿实验台,对齿轮进行磨削加工,学生能直观地观察到整个过程,加工过程中出现的任何问题,都能便利地随时进行观察检测,从现场的上课情况看出,这个过程加深了学生对生产过程和制造系统的认识和理解,有利于对其进行理论升华,更好地指导实际生产。使学生对磨齿机的相关知识有一定的了解,对学生以后的专业课学习以及金工实习打下坚实的基础。 在课程中,应用虚拟制造技术用软件进行高阶复杂修形齿面计算、砂轮截形优化、三维磨削过程可视化、基于KBE技术的齿轮工艺参数智能化管理等技术难题,并在齿轮动态性能预测及噪声控制软件部分实现技术突破,软件可实现齿轮噪音对比预测,并能优化齿轮参数,从而达到降低齿轮运行时振动噪声的目的,此技术大大缩短了齿轮加工工艺调整周期,并具有较好的可视化功能,得到了用户一致青睐。通过此教学过程,拓宽了学生的视野,学习到了更多的虚拟制造技术的知识。 为了改善传统的教学方法,我们在课程中采用了启发式教学、互动式教学。启发式教学就是通过在教材的重点、难点、疑点处创设一种问题情境,以引起学生的兴趣和注意,并作适当启发,培养学生的创新思维,鼓励学生主动地、独立地分析问题和解决问题。在成形磨齿实践教学中,通过学生学过的知识进行引导,比如从学习过的车床、铣床等切入,进行类比讲解,使没有接触过磨齿机的学生对此有一定的了解,介绍磨齿机发展史中的一些实例,让学生了解到相关知识背景,启发学生的兴趣,激发了学生的求知欲。在互动式教学中,老师提出问题,然后把班级同学分成几组,先由小组进行讨论和查阅资料,然后再进行汇报,这样可以开阔学生的思路,有助于学生自己解决问题,学生能更多参与课堂教学中,有利于学生潜能的开发,综合素质的提高和创新能力的培养。 2总结 从学生在课堂上的表现来看,通过对虚拟制造技术课程的教学改革,采用了启发式教学、互动式教学,并结合成形磨齿实验台进行实践教学,收到了很好的教学效果,活跃了课堂气氛,调动了学生学习的积极性,增强了学生的动手实践能力,加深了学生对虚拟制造技术知识的理解、掌握和应用,对培养和提高学生的创新思维、创新能力以及动手能力起到了很好的推动作用,为后续课程的学习和从事生产技术工作打好基础。 作者:汪中厚周晓玲马雅鹤单位:上海理工大学 制造技术论文:汽车制造技术多媒体教学论文 1.课前教案制作时容易出现的问题及解决思路 1.1图片多,无层次课本上有很多图形,这些图形是黑色白描画,不够生动,也不够形象,没有层次,学生对此没有兴趣,讲解也难以生动,应在电子教案中增加多媒体素材。例如讲解到汽车零件的加工方法,里面有很多加工机床和车刀的图形,在课件中增加了很多车床、铣床的实物彩色照片,并针对性地讲解。本校有一些普通车床和铣床,学生较容易理解,可以增加一些其它型号的车床供学生比较学习,同时采用多角度的实物照片就易于学生学习其结构并理解其工作原理。这样能更透彻地了解机床的加工原理和加工过程,更加便于学生理解汽车零件的制造过程。 1.2显示多,无区分图形上的动画,一个图形整体出现,讲解其组成和结构时,仅用鼠标控制指针来指明区域不足以说明清楚,不利于学生的理解接受。想要区分出各个不同的区域,可以用不同的色彩来表示不同区域。有时仅要划分不同部分又要依然能清晰看出其内部的组成,这时可以将色彩在设计中调节成半透明的,这样即成显现出色彩又不会遮盖其它信息。例如讲解夹具的组成时,可用半透明的彩色区域标志出定位元件、夹紧元件,即不遮盖住夹具的结构组成,又能清晰区分出不同的组件。 1.3程序多,无步骤多媒体教学时板面大,计算过程如果全部显示,步骤不清,学生不易掌握计算过程,通常学生看懂了却又不知道如何下笔运算。应当计算一步,显示一步,并引导学生思考下一步,再继续讲解下一步,再依次显示出来。以尺寸链的计算为例,依次显示出基本尺寸、上下偏差的计算过程,计算过程采用动画的形式将计算过程按步骤一步一步体现出来,增加步骤和程序的清晰度,就像教师在黑板上一步一步板述。 2.课堂上教学过程中容易出现的问题及解决思路 2.1过度依赖多媒体教学课件多媒体教学课件内容形式多样,讲解详细,图文并茂,操作性强。教师过度依赖就表现为:在课堂上,教师手握鼠标,逐一“演示”课件内容。教师从以前的知识传播者变成了现在的计算机操作员,缺少与学生的交流。教师可以根据实际情况评价、肯定或部分肯定学生的回答,学生的主动性较高,成就感较强。以讲解汽车零件的加工工艺规程为例,里面包含零件从毛坯到成品的全部内容,为了体现每一次工序的内容,虽然采用多媒体动画技术将加工过程和加工表面按加工步骤一步一步体现出来,但在讲解中以提问为主,例如:加工中是如何安装工件?采用了何种刀具?加工精度是如何控制?这些问题引发了学生认真的思索,许多学生大胆回答,学生在自己的思考与回答中寻找答案,比直接提出加工工艺过程的效果更好。2.2内容讲解方式过于简单讲解相关知识点时,应将前后内容融会贯通,多媒体可以很好地实现各模块的链接,设置好链接内容,即可用控制键调出相关的知识点。以讲解各加工工艺为例,将机床与刀具的知识贯穿,同时结合具体加工过程,使得学生更容易将汽车制造技术的各类零件加工的知识点进行归类和总结。这样也就更利于学生具体分析一些刀具加工的工作原理,对新产品开发中制订工艺规程设计提供了一个可行的设计思考方向。第一课对学习兴趣的培养十分重要,不是只讲解教学安排和第一章的内容,可以播放宝马汽车的整个加工流程,有底盘和车身的组装,再到喷漆上蜡,仪表板和座椅等部件的安装,直至通过测试,完整地显示汽车组装加工过程。这样即增加了学生的学习兴趣,教学气氛热烈,又让学生直观地了解了汽车是如何制造出来的,对现今的汽车制造技术也有了直观的认识。 2.3在一定程度上削弱了学生的主观能动性多媒体课件在形式和内容上下了功夫,枯燥的文字与生动的画面相结合,意在激发学生的学习主动性。但教学又成了另一种意义上的满堂灌。教师无形中就把学生的思路限制在课件设定的固定框架内,学生缺少自主思考与学习,学生的主动性必然会受到不同程度的影响。在课堂教学中要多启发,多引导,多提问,多思考,让学生自己去发现问题、提出问题,让学生“动”起来。互动性活动较易组织,课堂气氛较为活跃,师生互动是互动教学理念中最重要的一个方面。教师将在学生自主学习、理解、钻研、观察时,积极地看,积极地听,设身处地地感受学生的所作所为、所思所想,考虑如何指导学生学习。 3.课后容易出现的问题及解决思路 3.1课后师生交流少下课后,学生和老师都急于进行下一节课,师生交流较少,对于学生的课堂学习效果,教师不能得到及时的反馈。教育实践证实,课后交流能让学生在课堂知识的基础上更上一个层次,这就要求教师和学生能够及时沟通,及时讨论。在课后的师生交流中,我们可以采用多种多样的形式.如辅导答疑、实践讨论、交流座谈、网上交谈等。这些互动都有助于多媒体课件不断完善,有助于教师更好的教,学生更好的学。 3.2作业形式单一通常课后作业形式过于单一,学生一味地抄写或计算,容易产生厌烦情绪,不利于学习积极性的培养。课后作业不仅仅是单一的书本作业,还可以有多种形式,例如推荐学生在课外参观汽车4S店或车展,对一些新车型和新技术去做一些调查和研究。在讲解汽车制造新技术的时候,就让学生自己上讲台展示并讲解自己制作的制造新技术的课件,很多同学都非常积极,他们觉得自己的成果不仅能让老师看到,还能与其他同学共享,效果非常好。从学生的展示中看出,很多同学事先都是作了充分的准备的,这无疑极大提升了学习的主动性与极积性。 4.结语 正确有效地应用多媒体技术,不仅使多媒体教学内容充实直观、重点突出,同时主次分明、层次清晰。在教学过程中充分利用多媒体高容量高效率,结合多媒体技术控制教学进程,使教学过程即做到严谨有序,又做到气氛热情活跃,较好地激发了学生的学习兴趣,教学效果也得到很大的提高,受到学生的普遍欢迎和好评。我们将进一步完善汽车制造技术课程的教学方法,为社会培养更多的能够适应时代高速发展的高素质创新型人才。 作者:旷英姬单位:九江学院机械与材料工程学院 制造技术论文:数控技术机械制造论文 1数控技术定义及其特征 数控技术是一种将计算机技术、通信技术、光机电技术以及传感监测技术等融为一体的通过数字命令信息指令对机械进行二次加工并控制的自动化技术,该技术由数字化信息设备以及控制运行设备组成,技术含量极高,在用于机械制造领域中能够大大提升生产效率,保证产品质量和精确度。数控技术的特征有以下三点:首先,数控技术可有效提高制造业的产品质量以及精确度,从而提高生产效率。例如,在机床夹具制造过程中利用数控技术,在同一时间内对多个夹具进行统一规格的加工,简化操作程序,缩短制造时间,从而提高了生产聊率,统一规格的加工操作,让机床夹具更符合标准,精确度更高。其次,提供简化工艺流程,减少投入。利用数控技术能够大大简化工艺数量和程序,以自动化的方式代替更多繁琐复杂的工艺,使生产更便利;第三,功能强大。数控技术不仅能提高生产效率,统一规格,提高精确度,还能改变生产参数,使其适用于更多规格不同、批次不同产品的要求。数控技术只需要通过电脑调整生产参数、规格就可以实现以上要求。 2数控技术在机械制造中的实际应用 2.1机床设备上的数控技术 机床设备是机械制造过程中的基础设备,绝大部分的操作程序都是在机床上面实现完成的。数控技术引入机床设备中将计算机技术以及互联网通信技术融合进机床设备中,控制生产过程中的每道工序的参数、时间、以及规格,做到统一规范化的操作,让机床设备在工作时更加稳定、安全和高效,同时完善机床的各类零部件开关控制,使操作开关系统、冷却泵系统等调节得更加精准、细致。 2.2工业生产中的数控技术 工业生产过程中的数控技术应用最为频繁,尤其是食品加工、药品加工以及印刷造纸等工业领域。数控技术的使用不仅可以有效降低工业生产中的材料损耗,提高工作环境的利用率,降低工业投入成本,将工业化生产由传统的、人工化、滞后化带入一个智能化、高效化的全新时代。比如某牛奶加工厂,从牛奶的提取、检测、加工、包装等一系列的过程中,采用数控技术,全程利用计算机控制牛奶加工生产的各个流程和环节,既保证了效率和质量,还能全程监控牛奶的生产加工包装过程,一旦发现不利因素,可及时采取应对措施解决问题,保证奶制品的安全可靠。 2.3航天器材上的数控技术 航空航天技术一直以来是属于高精密型的、技术含量超高的技术,而它所采用到的材料和零件都是经过特制而成的。以往没有出现数控技术之前,对于航天器材的制造尚处于较为粗浅的阶段,往往不能满足航空航天的高要求和高标准。当数控技术引入航天宇航工业中后,以精密的计算机技术以及超强的网络通信技术为支撑,力求将航天器材制作的更符合要求、更完美的程度,尤其是对航天器材的小部件的制作更是精益求精,坚持节约,反对能源浪费。 2.4汽车领域的数控技术 随着人们生活水平的不断提高,对生活质量的要求越来越高,汽车作为出行代步工具和显示人们财富地位的象征已经成为许多人拥有的物品之一,汽车需求量与日俱增,而由此引发的汽车行业的竞争愈演愈烈。汽车生产领域引入数控技术,可以有效提升构成汽车各个零部件的生产速率,加快汽车零部件的组装和后期测试的效率,加大汽车成品的生产量,提高汽车成品的质量,最终提高汽车从生产都投入销售过程中的经济效益。现阶段的汽车生产车间中,全部采用的是现代化、高科技的数控机床设备,生产流水线作业高效化、智能化,让汽车从零件的生产、组装到后期的试运行全程控制中,实现了高产能和高质量的要求。 2.5煤矿机械领域中的数控技术 众所周知,煤炭是人们生产和生活中必不可少的能源之一,而煤炭的开采以及运输属于一项高危险生产活动,必须要求参与者拥有较强的专业技术和高度工作警惕。采煤过程中最常使用到的就是采煤机,尤其采煤工作面的环境极为恶劣,地形地质条件复杂,通常意义上的采煤机只能完成小部分工作面的采煤工作量,无法对一整个矿料进行单独开采和整合,在这种恶劣的情况下难以正常工作并保证工作效率,倘若引入数控技术,即在采煤机添加了数控气割,利用焊接技术将采煤机功能扩展,解决传统采煤机程序单一、功能不全的缺陷,使其能在不同的采煤工作面正常快速的工作,不仅有效提升了采煤工作效率,缩短了煤炭采矿时间,还大大降低了采煤矿工的危险,值得在煤矿机械领域广泛推广。 3结论 现阶段,数控技术用于机械制造业越来越频繁,无论是在机床设备领域、工业生产领域还是汽车和航天器材领域,它的重要性显而易见。随着科学技术的不断进步,人们对数控技术的要求越来越高,因此,当我们重视数控技术在制造业中的实际应用的同时还要考虑到数控技术自身的进步和更新,弥补不足之处,才能有效解决机械制造行业中不断出现的新问题和新状况,以不断适应机械制造业生产和发展。笔者认为,今后数控技术在大家的认真、努力的研究下,尤其是对数控技术在机械制造业的应用领域的执着钻研之下,数控技术的应用价值将会得到极大的推广,为我国的机械制造业增添动力,为我国的社会主义经济的发展和进步发挥它无穷力量。 作者:廖述雨单位:湖南工贸技师学院
农业信息技术论文:浅析加强农业信息技术培训 促进农业现代化的发展 论文关键词:加强农业信息 技术培训 农业现代化 农广校键 论文摘要:加快农业现代化的步伐,要特别重视大力发展农业信息技术培训,努力为农业生产一线培养高素质的劳动者,加快农业科技成果向现实生产力的转化,增加农民收入,发挥更加积极的作用。宝应农广校成为主要的农业科技培训阵地。“十二五”期间让农村教育培训体系发挥更大的作用。 农业现代化要求运用具有高科技含量的现代农业技术和设备武装农业生产的各个方面。农业信息技术作为软支撑部分,通过收集、加工、传递应用各类信息,使硬支撑部分的潜力充分发挥。农业信息化将使农业生产、加工、销售等方面的农业产业经营者更快得到新的知识,加速科学技术的应用速度,促进农业实用科学技术的全面推广和普及。农业信息化通过网络进行远程技术培训和教育,促进农民文化素质的提高和科技意识的增强,从而加快农业现代化步伐,促进农业现代化的持续、稳定、健康发展[1]。 一、农业信息技术在实现农业现代化中的作用 1.农业信息技术加速了传统农业改造和农业现代化管理 农业是以土地为基本生产资料,中国土地辽阔,自然条件复杂,气象和生物性灾害频繁,农户规模小而且分散,再加上几千年传统的生产方式,因而呈现出生产的分散性,很低的可控性和稳定性。而先进的信息收集、处理和传递技术将有效地克服传统农业生产的分散化和小型化的行业弱势。将农业信息技术与航空航天遥感技术(rs)、农业地理信息系统技术 (agis)以及全球定位系统(gps)等相结合,大大加强了对影响农业资源、生态环境、生产条件、气象、生物灾变和生产状况的宏观监测和预警预报,提高了农业生产的可控性、稳定性和精确性,并能对农业生产过程实行科学、有效的宏观管理。 2.农业信息技术促进了农业产业化和现代化 落后的生产管理水平和小农意识经营管理水平,是农民增收的重要障碍。随着农业信息系统(gis)的建立、农业信息化的发展,农业信息网站及时准确地向农民提供政策信息、技术信息、价格信息、生产信息、库存信息以及气象信息,提供中长期的市场预测分析,指导帮助农民按照市场需求安排生产和经营。建立农产品和农业服务贸易的快速交易通道,农民在网上洽谈,交易在网上实现,降低了农产品的销售成本。在网上获得农业生产订单,减少了农业生产的盲目性。利用计算机网络技术,农业生产者可以与不同产业结盟,共同经营,共同管理,共同打造品牌,稳定市场占有量,并不断拓展新的市场。由此可见农业实现了信息化,就可以大大提高农业生产效率和管理水平。因此,可以说农业信息技术对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生了无法估量的积极影响,成为现代农业的主导技术之一,推动了农业产业化和现代化[2]。 二、农业信息技术培训是实现农业现代化的必要途径 1.加强信息技术培训的重要性 “十二五”农业发展方向就是建设农业现代化,就宝应县来讲,农业现代化最大的“靠山”是科技信息,但农民科技文化素质的低,成为制约农业现代化发展的主要因素。要改变这一现状,出路只有一条,必须加快现代农业技术的推广,加强农业技术推广人员及农业生产者在计算机操作、网络知识、农业信息采集上传技术和农业专家系统应用技术等高新技术培训,让更多农民掌握现代农业科技技术,提高农民科技文化素质,大幅度提高农民接受新技术的能力。农民科技文化素质的高低,决定着对先进农业技术及工具的采用,决定着对农产品市场信息的捕捉、分析与判断。农民不仅是农业的主体,更是农民增收的主体,只有培养出觉悟高、懂技术、善经营、能创业的现代职业农民,才能使农业持续增效、农民持续稳定增收。 2.农广校是农民信息技术培训的重要阵地 宝应县农广校在农业科技教育培训,提高农民科技文化素质发挥了十分重要的作用,已成为现代农业科技示范推广的一个重要渠道。2005年宝应县农广校实施了农业信息技能培训工程项目。累计培训学员3500人,培训对象从对农民的培训向农村干部、农村加工、流通、生产经营等龙头企业和乡镇企业的领导、技术人员和从业人员延伸。宝应县农广校在科技教育培训工作中作出了有益的尝试,取得较好的培训效果。通过问卷调查300份,回收有效问卷276份,涉及14个乡镇。从调查的学员分析看,90%以上的学员都掌握了农业信息技术,80%的学员,特别是村干部学员能用所学的农业信息技术和生产技能发家致富,成为广大农民群众致富的领头雁,一大批学员成为当地发家致富的典型户。学员祁国银入学前种粮为主,零星张了5亩田藕,由于缺乏市场信息观念,藕难卖。通过两年培训学习后,运用现代农业技术和网络信息,发展了200亩藕田,而且带领全村发展荷藕产业,兴办了荷藕加工厂,系列藕制品出口国外。带动全村经济大幅上升。学员陆书咏,经营大棚蔬菜种植已经有很多年,通过培训后种植面积达150亩。一家日本公司为辣蓼的生产在网上寻找合作伙伴,陆书咏在网上看到这信息,立即和对方取得联系,经过多方的交流,双方就合作事宜达成了共识。目前,日方对宝应进行现场调研后,决定与陆书咏就辣蓼项目进行长期的合作,项目一期投资200万元,实施规模达300亩。像这样学以致用、致富的学员还很多。 3.农业信息技术教育培训的新路子 在终身教育已成必然趋势的新世纪,随着农业信息化的进一步发展,农民对教育培训的需求必然是多层次的。农业科技教育培训工作要适应农民的广泛需求,农广校要积极创造条件,拓展农民和农村基层干部的科技培训,实现各层次教育的连贯和沟通。采用更多为广大农民乐意接受,为广大农村干部和科技人员所欢迎的形式和载体。大力发展远程教育,利用网络教学,增强培训手段。如农广校借助网络等高科技手段开展远程教育培训就是借科技之力传播科技之业的好形式,使农业科技教育培训工作更加富有成效,加快农业科技成果的转化,为农业增效、农民增收提供更为直接有效的服务,推进农业现代化的全面发展。 农业信息技术论文:利用先进信息技术开展现代农业信息服务 摘 要:飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习和掌握信息新技术,创建农业信息服务新模式。建立以网络新媒体为基础的农业信息网站、农业信息短信、农业手机报、农业电子信箱、农业呼叫中心、农业电子显示屏、农业电子触摸屏、农业电视节目专栏、农业网络视频、农业信息专用接收机等多种农业信息服务新模式,有利于做好现代农业的信息服务工作,更好的为政府农业部门、农业企业以及农民(包括城镇居民)提供信息服务。 关键词:现代农业;网络新媒体;信息服务。 2010年8月,在中共湖南省委工作会议上,省委书记强调,要以新型工业化、新型城镇化、农业现代化、信息化为基本途径,努力实现优化发展、创新发展、绿色发展、人本发展,率先建成资源节约型、环境友好型社会,把我省农业现代化和信息化提高到一个新的高度。信息化是实现其它三化的基础,也是建设“两型”的保证。2010年,国家工信部正式将我省长株潭确定为首批开展“三网融合”试点单位,这必将催生一个新的ict(信息、通讯、技术)产业。2005年,国家农业部开始在全国建设以12316为主要载体的“三电合一”平台,这必将促使我省农业综合信息服务跃上一个新台阶。飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习新技术、创新服务新模式,积极做好现代农业的信息服务工作。 1 湖南农业信息服务的现状。 1.1 湖南农业信息网络体系逐步形成。 从1998年起,湖南省农业厅在互联网上正式建立了自己的公开网站“湖南农业信息网” )及28个专业网站。全省14个市州农业局,100多个县(市、区)农业局自行或与本级政府配合建立了农业信息服务网站。长沙马王堆、岳阳花板桥、常德甘露寺等20多家大中型农产品批发市场通过网站当地批发市场的农产品价格、农产品供求信息等内容。 2005年,农业部在全国开展“三电合一”农业综合信息服务平台建设,到2009年底,湖南已有株洲等3个市、浏阳市等18个县(市、区)建立了“三电合一”服务平台。 2006年,湖南省农业厅与湖南移动签订了农业信息服务的战略协议,2007年开始开发以“农信通”为载体的农业短信服务。 1.2 湖南农业电子政务服务体系逐步发展。 2000年5月,省委省政府两办发出《关于在全省进一步推行政务公开的实施意见》,相继成立了“湖南省农业厅政务公开领导小组”,要求凡能公开办理的事情都要通过“湖南农业信息网”公开。 2008年,省农业厅开发建成了农业电子政务行政审批系统,40个行政审批项目都可以在网上申请、审核和审批。行政许可办理流程和相关结果在政府门户网站(外网)上公开和,行政审批人员在内网上进行审批,并有相应的监督程序对每一步办事过程进行跟踪。 2009年,湖南省农业厅电子政务内网开通并投入应用。内网沟通了农业厅与省委省政府的办公系统,实现了会议通知、文件收发和内部信息交互等功能。 1.3 湖南农产品网上促销体系逐步成长湖南农业信息网的“网上展厅”是推介我省农业龙头企业和优质农产品的专栏。在前五届全国农产品交易会上,我省累计有1000多家企业参与展示和营销。“一站通”是全国农业企业注册的农产品购销信息服务平台,到2009年底,我省有1400多家注册用户。 特色农产品网上营销是农业电子商务的发展雏形。 从2000年以来,我省特色农产品网上营销逐步壮大,浏阳的花卉、石门的柑橘、隆回的金银花等都通过网上营销走红国内外市场。 2 利用信息化技术开创农业信息服务新模式。 近几年,信息技术和信息服务技术飞速发展,ipv6、云计算、数字地球、物联网和框计算等也先后走入实际应用,利用互联网、电话、电视等网络新媒体开展农业信息服务的技术和模式多种多样。这里将目前综合应用较多的几种农业信息服务技术和模式简介如下。 2.1 农业信息网站。 网站用于农业信息服务是目前最多的一种形式。据农业部统计,到2009年10月,全国农业网站达到31108个,农村网民达到9565万人,有24.3%的农民是通过互联网获取农业信息。我省涉农网站也达到了500多个。 农业网站内容主要包括政府公开信息与农业新闻、农业市场信息与农业科技信息、政府网上办事、农业电子商务和网上互动。网站运营模式既有经营性网站,也有非经营性网站。营利性网站的赢利模式主要有:在线广告、电子商务佣金、会员收费、电信运营增值服务等。 2.2 农业信息短信。 短信因其方便快捷而得到了迅速的普及和发展。据湖南省信息协会编辑的《2009年湖南信息年鉴》,我省移动电话用户从2004年的1036万增加到2008年的2260万。据中国移动湖南省分公司统计,我省拥有移动手机的农村用户有1000多万。从2003年以来,我省不少县、市农业部门逐步利用农业短信开展信息服务。省农业信息中心从2006年开始与湖南移动公司签订了战略协议,利用农信通开展农业短信服务。农业信息短信服务的内容包括当前农作物(动物)生产(长)所急需的技术、农产品批发市场(特色市场、产地市场)价格和农产品供求信息等。手机用户可通过短信免费接收公益类信息和有偿订阅生产技术及市场行情类服务信息。 2.3 农业手机报。 农业手机报是农业短信的扩展和升级。由于每条短信的字数有限(中文不能超过70个字),对于字数较多的农业信息不能一次发送,只能分拆成多条。同时,短信不能发送图片,不利于用户直观理解信息。农业手机报内容丰富、图文并茂,特别适用于从事农产品生产、加工、流通、经营的高端用户。 2.4 农业电子信箱。 电子信箱有两类,一类是以互联网为载体,内容为文字表述的信息,是目前广泛应用的电子信箱;另一类是以电信线路为载体,内容为语音表述的信息,也被称为语音信箱。浙江省农业厅利用前一种方式开展农业信息服务,内容包括农产品种养加技术、农产品市场价格和供求信息等,注册用户达到了150多万个。后一种方式有其特点,如信息量较大、用户不需掌握汉字输入法等。目前在农业领域应用较少,有待进一步开发。 2.5 农业呼叫中心。 农业呼叫中心是农业部“三电合一”项目中的一个主要工具。呼叫中心依靠客服坐席(包括接线人员和配套专家队伍)、农业技术数据库和自动应答系统,开展技术咨询与信息服务。从我省已建成的县、市级农业呼叫中心来看,总的效果还可以,但发展后劲不足。通过对辽宁省“12316三农热线”(农业呼叫中心)的考察,在进一步改革信息来源、及时更新贴近当前生产实际数据库、实行市场化运作的条件下,三农热线受到了农民的热烈欢迎,上线半年就接受了130多万人次的电话咨询。 2.6 农业电子显示屏。 电子显示屏适用于流动人员多、场地宽敞的公众场所,如农产品批发市场、农村集市、展示大厅等。电子显示屏建造简单、信息更新便捷、公众观看方便,是群众喜闻乐见的一种形式,是传统宣传栏、信息墙的替代工具。 在农业信息服务过程中,非常适合于农贸市场、农村集市等人员多而计算机网络还不够普及的地方。 2.7 农业电子触摸屏。 电子触摸屏主要用于政务大厅、政务中心等公众办事场所。信息管理人员及时将信息更新,查询人通过手指触碰相关条目,逐层查找,就很容易找到自己所需要的信息内容。农业电子触摸屏目前应用还不多,主要用在省市县级农业部门政务办事大厅,但其方便、快捷、自助的操作方式非常适合于开展农业信息服务。 2.8 农业电视节目专栏。 农业电视专栏应用时间较长,[天下论文]从中央到地方电视台都有相应的窗口,在计算机网络和电话尚不普及的时代,是农民接收外界信息最主要的方式之一,但因为互动性能不够,电视节目缺少广告支持等原因,财力有限的电视台播放的农业类节目较少。数字电视节目播出后,虽然增加了节目互动能力,但相对于艺术、财经、影视类等栏目,农业电视栏目及播出时间仍然非常少。随着计算机网络的普及、电路带宽的增加和网站质量的提升,电视专栏在农业信息服务中的地位可能会下降。 2.9 农业网络视频。 最近几年,网络视频发展迅速,农业信息服务应用网络视频技术必将获得极大的发展。在计算机普及率提高、网络带宽增加的大环境下,农业部门、大专院校、科研机构、民间团体提供的免费类农业专业视频快速增加,农业生产者能够及时、主动的搜索所需要的视频信息和技术。这种融网络技术和视频技术于一体的农业信息服务模式,集中了方便、快捷、主动和直观等诸多优点,是今后开展农业信息服务的重要发展方向。 2.10 农业信息专用接收机。 专用信息接收机已出现多年,不少信息类技术服务公司和电信运营商都提供了产品,为用于农业信息服务,还开发了相应的接收芯片,集成了农业技术数据。国家农业信息化工程技术研究中心研制的“农务通系列产品ahpc/apda”集成了多种农业专家系统、农业实用技术咨询系统和信息查询系统,可在生产现场方便快捷地为用户提供农业实用技术、新品种信息、价格行情和病虫害诊断等服务。 3 利用信息技术积极开展现代农业信息服务。 利用信息服务新技术和新模式,努力开展面向政府、企业和公众的农业综合信息服务,是提高政府部门工作效率、增加农业生产效益和促进农民增收的一种重要途径,是建设我省农业现代化的重要推手。 3.1 做好面向政府农业部门的信息服务。 农业信息化,政府要先行,政府信息化的目的就是要利用信息技术来提高办事效率和服务水平。 一是农业政务管理信息化。农业部门管理业务类型多、服务环节链条长、机构人员数量大,在日常工作中,公文制作、文件传输、会议通知、资料统计等都需要办公系统的支持;二是农业政务信息公开。农业部门所具有的政务管理职能和社会服务职能,都要根据《中华人民共和国信息公开条例》对外公布,行政许可、办事流程、农产品质量安全、农资打假等都需要对外公开;三是农业视频会议。为了节省会议成本,提高办事效率,需要建立农业部门省市县三级视频会议系统;四是农业数字化指挥调度。为及时了解农作物生长状况、农业抗灾防灾和救灾、农业生产应急指挥,需要建立反应灵敏、现场清晰、数据可靠的数字化指挥系统;五是农业生产预警。能及时收集农产品生产、加工、流通各环节,国际国内各市场的信息,建立相应的数学模型,开展农业生产预警。 3.2 做好面向农业企业的信息服务。 农业是传统产业,利用信息技术装备和改造传统产业,是农业信息化的重要内容,也是促进传统农业向现代农业转变的必由之路。做好面向农业企业的信息服务,重点要抓好以下工作: 一是对农业企业的信息化提升。农业企业在开展生产、加工和产品销售各环节中,要利用现代信息技术改进传统工艺,开展信息化管理,开辟互联网销售市场和逐步建立农产品电子商务平台;二是农业标准化生产。 传统农业的特点是小而散,产品没有统一规格和标准,难以组织规模化生产和营销。利用信息化管理技术实现对农产品生产环境监测、农业投入品经销、农产品生产技术实施和农产品加工过程监控,在统一环境要求、统一生产技术、统一投入品质量和统一加工流程的基础上,实现农产品的标准化生产,进而实现农产品溯源。 3.3 做好面向农民和城镇居民的信息服务。 农民和城镇居民既是农产品的生产者,也是农产品的消费者,在现代信息技术高速发展、现代物流一日千里的时代,农业信息服务显得日益重要。 一是利用信息技术开展农业生产技术服务。传统农业推广技术在新技术推广、新品种推介等方面显得效率低,一方面使很多科研院所的成果难于形成生产力,另一方面又使需要新技术的农民难于及时获得新技术。特别在市场经济条件下,大批农村青壮年劳动力进城务工,农村的主要劳动力缺少农业生产技能,不熟悉农业投入品的使用要求,不熟悉农产品各生产环节的生理需求和防病治虫的技术要求,迫切需要农业技术人员的及时指导,而利用信息技术开展农业技术服务将产生事半功倍的效果。二是利用信息技术提供农产品市场行情服务。提高农业生产效益、增加农民收入的有效途径之一就是让农产品进入更加广阔的市场。中国的农产品市场很大,世界的农产品市场更大,但传统农业的产品销售渠道单一、辐射范围小、流通半径短,好的产品不能卖出好价。利用信息化技术手段,可开辟更大的市场,可了解最新的国内外行情,有利于实现农业增效、农民增收。对于城市居民来说,掌握或了解农产品市场行情,对安排自己的日常生活、提高生活质量都十分有益。三是利用信息技术开展农业生产预警。农业生产既有自然风险也有市场风险,要避免这两种风险,信息化技术可发挥重大作用。目前我国的气象预报,包括卫星云图、地理遥感、数值预报模型、短中长期气象预报和农作物气象估产都达到了一定规模和水平,在农业防灾救灾方面发挥了重大作用。从中央到地方各级政府部门的农情数据采集系统和涉及国内数百家大中型农产品批发市场行情的信息采集系统,还包括国外主要农产品市场行情、海关农产品进出口数据,使农业生产者对当前农产品播种面积、农作物生长状况有一个基本了解,对农产品期货市场、现货市场和零售市场有一个基本预期,从而避免农产品种植(养殖)规模和农产品价格的大起大落,为保障我国粮食安全服务。 农业信息技术论文:农业信息技术研究性教学思考 [摘要] 本文探索了“农业信息技术”课程研究性教学的实施模式和要求。研究性教学的实施模式,必须符合学生的认知规律,有利于学生创造性地掌握教学内容,有利于学生发现和理解课程所涉及的众多不同专业的知识之间的内在联系,有利于培养学生解决实际问题的能力。“农业信息技术”课程研究性教学要求教师必须拥有驾驭众多学科专业知识的能力,能够以恰当的方式发挥启发和引导作用,确保研究性教学获得显著效果;要求学生以“主角”的心理定位,主动、独立地完成研究,积极、自信地进行公开展示和辩论。 [关键词] 农业信息技术;农业信息技术人才;教学 一、前言 人类社会已步入了信息社会的时代。农业信息技术就是信息技术与农业科学有机结合的一门新兴交叉学科,是信息技术服务于社会生产的典型案例。我国农业生产正面临着耕地面积逐年下降、水资源短缺问题日益突出、农业从业人员数量短缺等诸多挑战。应对这些严峻挑战,必须依靠科技创新,实现由以定性为主的传统模式向以定量为主的标准化、信息化发展方向转变。农业信息技术为实现信息化、数字化和智能化的农业信息管理与决策提供技术支持。[1]我国对农业信息人才的培养起步较晚。目前,仅有扬州大学、中国农业大学、南京农业大学等个别高校在农学、植物保护等专业开设了农业信息技术方向。[2-3]农业信息技术人才,特别是既精通农业科学,又擅长信息技术的专门人才严重缺乏。[3-4]如何快速培养出高素质、高水平的农业信息技术人才,是高等农业院校必须认真思考的问题。“农业信息技术”是农业信息技术专业的核心课程。该课程传统的教学方式比较重视“教”,而忽视“学”;重视知识的传授,而忽视学习能力和研究能力的培养。研究性教学摈弃了教师的强灌性传授,着眼于学生的创新精神和实践能力的培养。[5-6]学生通过教师的指导或引导,在一种类似科学研究的情境中主动探索、主动思考和主动发现。目前,全国高校已经在一些学科进行了研究性教学的探索和实践,逐步认识到研究性教学在培养人才中的重要性。[7]然而,“农业信息技术”课程的研究性教学的探索和研究目前却鲜见报道。 二、“农业信息技术”课程研究性教学的实施模式 研究性教学实现方式多种多样,没有固定的实施模式。作为农业科学课程的一种,“农业信息技术”课程的研究性教学实施模式可以参考相关农业科学课程。例如,朱新开等[8]提出了实施“作物栽培学”课程研究性教学的三种模式:(1)自主设计型,即学生根据教师提出的开拓性问题,课后自行设计和实施实验,分析和归纳实验结果,然后在课堂上交流讨论,从而使得学生深入理解课堂教学内容;(2)课堂实践型,即学生针对教师提出的科学假设,在课堂上通过小型实验来验证或否定该假设,并通过交流讨论来提升教学效果;(3)理论分析与实践结合型,即学生根据教师所讲授的科学理论,通过在课外广泛查阅相关文献资料和搜集必需的资料,分析和探讨该理论的正确性,然后通过自行设计和实施的实验的结果,对该理论进行具体的检验,并在课堂上进行交流讨论。朱新开等提出的这三种模式也适用于“农业信息技术”课程的研究性教学。但我们认为,按照从课堂实践型到自主设计型,再到理论分析与实践结合型的顺序实施该三种模式,更符合学生的认知规律,更利于学生创造性掌握教学内容。必须强调的是,相对于其他农学课程,“农业信息技术”课程有其自身的特点。农业信息技术是农业科学与信息科学的交叉学科。具体来说,是农业科学与数据库及管理信息系统、专家系统、模拟模型、虚拟技术、机器视觉技术、遥感技术、地理信息系统、决策支持系统等的交叉学科,涉及到众多很不相同的专业。而且,由于课程体系安排等条件的限制,学生只能在尚未学习相关专业的课程的情况下学习“农业信息技术”课程,这对于教师传授知识和学生获取知识都是巨大挑战。教师在进行研究性教学时,必须考虑到这种特殊情况,通过创设类似科学研究的情境,引导学生主动地动手搜集和分析大量相关信息,发现和理解这些众多不同专业的知识之间的内在联系,积极地探索和掌握如何利用这些众多不同专业的知识创造性地解决问题。同时,“农业信息技术”还是一门以实际应用或解决问题为导向的课程。实施研究性教学,不能仅仅停留于专业理论的学习,还必须高度重视培养学生动手和独立解决实际问题的能力。课堂上,教师应通过设定具体的实例(最好是教师在自身科学研究中解决的真实案例),引导学生利用所学知识和技能动手解决。教师还可以设置更高难度的科学问题和研究假设,由学生在课堂外解决。教师在创设科学研究情境时,可将开拓性的问题划分为具有内在连续性的多个子问题,使得学生能够以这些子问题作为“跳板”,跨过更宽的“河流”,达到培养学生解决实际问题的能力。 三、“农业信息技术”课程研究性教学的实施要求 农业信息技术是新兴学科和交叉学科,其研究性教学对“教”与“学”双方都提出了很高的要求。作为新兴学科,农业信息技术的研究性教学缺乏前人的成功经验可资借鉴,教师必须依靠自己对这个学科的认识、研究经验、对研究性教学模式的理解去设计和组织、实施好“农业信息技术”课程的研究性教学,并通过教学实践来不断完善。特别是,“农业信息技术”是农业科学与众多学科的交叉学科,教师必须拥有驾驭农业科学、数据库及管理信息系统、专家系统、模拟模型、虚拟技术、机器视觉技术、遥感技术、地理信息系统、决策支持系统等众多学科的专业知识能力,并能够及时、全面地把握众多相关学科的研究进展和热点。否则,就无法提出能够拓展课堂教学内容的富有启发性、针对性的科学问题和研究假设;而提出最佳的科学问题和研究假设,正是成功进行研究性教学的基础。[7]教师还必须在研究性教学的实施过程中,激发学生的参与兴趣和热情,使学生的兴趣和热情能够在整个实施过程中得以保持。教师必须在恰当的时候“出现”,以便能够及时地进行启发和引导,使学生能够将研究结果公开展示和辩论。参与“农业信息技术”课程的研究性教学,对于学生也是一个极大的挑战。学生必须克服依赖心理、懒惰心理和恐惧感、无助感,以“主角”的心理积极、主动地参与研究性教学。一方面,在必要时及时寻求老师或同学的指点和帮助;另一方面,要发挥自己的能动性,尽可能独立地完成相关研究,以充分发挥自身的潜力,提升进行独立思考和积极探索的能力,提升进行创造性学习的能力,提升将理论与方法相结合、知识与实践相融合的能力,以最终构建能够独立、创造性地解决实际问题的能力。 四、结语 与传统的灌输式教学模式不同,研究性教学模式着眼于同时提高学生的知识获取能力、研究能力和动手能力。为此,教师通过精心设计科学问题和研究假设,创设科学研究的情境,激发学生的学习兴趣,启发和引导学生主动地、创造性地探索和解决科学问题,从而使学生获得利用农业信息技术解决实际问题的能力。在“农业信息技术”课程实施研究性教学的过程中,教师并非对学生放任不管。相反,教师必须花费更多的时间和精力,确保研究性教学能够达到预期效果。对学生而言,研究性教学并非自学,并非“轻松”了,而是必须投入更多的时间和精力,彻底摒弃“惰性”,充分发挥自己的能动性,并积极通过与老师和同学的交流、沟通和合作,真正成为教学活动的主体,成为“农业信息技术”课程研究性教学改革的最大受益者。 作者:王建军 李媛媛 周桂生 高辉 孙成明 单位:扬州大学农学院 农业信息技术论文:农业信息技术课程教学创新 一、涉农高校开设这门课的必要性 农业信息学是用系统分析的原理研究农业经济活动中信息的产生、存储、加工、输出和综合运用。农业信息化是国际科技发展和社会发展的必然规律,也是促进我国经济、社会和生态协调发展的必然选择,对促进传统农业向现代农业的转变,摆脱传统农业生产的经验性、粗放性、局限性和低效率等落后现状,实现农业生产的数字化、定量化、智能化、精确化、高效化和科学化,有重大意义。浙江大学、南京农业大学等国内一些高等院校已经陆续开设了这方面的课程,在培养农业信息化人才方面积累了宝贵经验,取得了良好效果。石河子大学是诞生于新疆兵团的一所综合性大学,农学是学校传统优势学科。从传统农业迈向现代农业,新疆生产建设兵团在规模化集约生产条件下,始终是我国现代农业的引领者和践行者,主要农作物生产全程机械化、兵团六大精准技术的推广应用、全国节水示范基地的建设等一系列现代农业高新技术在新疆兵团大规模应用,传统的农业生产管理技术已经不能适应兵团现代农业建设的发展需求,急需为兵团培养大批具备现代农业生产管理知识和经验的高素质农业科技人才。围绕我校加强基础、拓宽面向、注重素质、培养能力、因材施教的教学改革方针,学校面向农学、植保、园艺等植物生产类专业开设了《农业信息技术》专业选修课程。学习本门课程的主要目的是,使学生初步了解农业信息采集、农业数据库系统、农业数据分析、农业遥感监测、地理信息系统、全球定位系统、作物模拟模型、农业专家系统、精确农业技术和农业信息网络等技术的技术原理、应用现状与发展趋势,因此在石河子大学开设《农业信息技术》,对培养学生了解和掌握现代农业信息技术的能力,满足兵团和国家高素质创新人才的需求具有重要意义。 二、课程教学内容和模式 课程在教学内容上以农学、园艺、农业机械工程和信息学科建设为基础,以“少、精、宽、新”的方式阐述绪论、地理信息系统、农业遥感监测、全球定位GPS系统原理和应用、作物模拟模型、农业专家系统以及精确农业技术的应用。课程选用的教材为曹卫星教授主编的《农业信息学》,教学参考书为李军教授主编的《农业信息技术》,授课方式为课堂讲授+课堂讨论+实验。由于这门课教学章节多,教学内容广泛,知识点众多,相关专业知识更新快,要求教师授课注重基本原理和新技术应用,体现传统农业向现代农业发展的方向和趋势。教学中教师要充分发挥创造性,鼓励、启发学生思考与探究,重视非智力因素在教学过程中的作用,引导学生共同讨论、交流、分析、总结,不断培养和提高学生自主求知、自我发展的能力。另外,要充分利用现代教学条件与资源,制作内容丰富、效果生动的多媒体课件,向学生形象展示基本原理,信息农业新技术、新成果、新装备的应用,使得课堂生动形象,通俗易懂,提高学生的理解能力和求知欲。在实验课中,需要结合理论和案例的应用,使学生能够上机实践,会使用硬件仪器进行数据测量及数据下载和分析,培养学生实际动手能力和对信息农业的基本原理和技术的理解能力和实践能力。 三、加强课程建设的关键环节 第一,要加强课程组建设。农业信息技术是一门新兴交叉学科,涉及的内容多,专业知识点更新快,需要课程组教师知识面广,及时补充相关知识和技术的新进展,更新教学案例,把最新的科研成果充实到教案中,做到以科研促教学。加强课程建设要设立课程负责人,形成一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的精品课程教学团队。课程组人员要不断学习内地同行的教学理论与实践的发展动态,与同行多交流学习,加强实践教学经验探讨,学习借鉴教育教学改革的新经验和新成果。第二,要强化课程教材建设。《农业信息技术》目前还没有国家统编教材,虽然这门课以曹卫星教授主编的《农业信息学》和李军教授主编的《农业信息技术》为主要教材,但许多相关的理论和技术还要参考众多辅助教材,这就造成课程内容繁杂,需要精简内容,在有限的学时内以“少、精、宽、新”的方式突出主要内容,同时结合农业信息技术的实践运用,形成统一教材。第三,要强化实践教学环节。由于这门课程是一门实践性很强的一门课程,为提高教育教学质量,必须强化实验教材的建设,购置相关的教学软件系统,增配数据测量、采集设备,建设符合现代农业要求的田间实践实习场所,使学生真正能体验到信息农业在引领现代农业发展的重要作用。我国正处在传统农业向现代农业的国度转型期,为适应我国对现代农业人才的需求,面向涉农高等院校本科生开设《农业信息技术》课程是十分必要和迫切的。从石河子大学几年教学实践看,课程培养了学生的科技创新意识,拓宽了学生的知识面,激发了学生的求知欲,提高了学生的综合素质,学生就业也收到用人单位的好评。作为专业选修课,在今后的教育教学实践改革中,还需要不断改进和完善教学内容及实验大纲,编写新的基础教材,进一步综合提高教学质量,为培养高素质创新型人才发挥更重要的作用。 作者:刁明 蒋桂英 王江丽 单位:石河子大学农学院 农业信息技术论文:智能化农业信息技术应用分析 摘要:随着我国科学技术的不断发展进步,智能化农业信息技术的使用范围也在逐渐的扩大,而农业信息也是由网络信息技术与农业技术相结合所得到的,在我国,信息技术被应用于农业领域也是足足有30多年的历史了,通过不断的探索、完善、创新、研究、实践,最终一批具有较高的技术水平与竞争实力的农业信息技术产品也被开发出来,它包括了农业所有的数据库系统,也包括了农业管理信息的数据系统等。本文立足于智能化农业信息技术的应用进行深入分析。 关键词:智能化;农业信息技术;使用;分析 通过相关的历史数据资料显示,我国30多年来,在农业领域中出现的重大创新突破,无不与科学技术的发展有关,而主要依靠科学技术来发展农业也已经逐渐成为我国发展农业领域中的重要部分,在面对这个二十一世纪的高信息化的时代,而智能化农业的信息技术也被作为当前信息化时代的主要载体之一,并且在很大程度上推动了农业技术的发展进度。而当前农业要想实现现代化,增强农业生产效率,就一定要加强对智能化农业信息技术研究的重视度。 1农业信息技术的含义概括 十八世纪末,人类社会已经正式从农业社会转变为工业性社会,而就从十八世纪末到至今的二十一世纪中,这三百多年的时间里,人类前前后后已经经历多次的产业革命,分别是:蒸汽;电气;电子时代等,而通过目前全球的发展趋势来看,我们即将进入第四个产业革命那就是:“信息时代”而在当前这个信息时代里,信息被作为一种主要的资源并在整个社会生产的过程当中起到决定性的作用,而人类也在很大程度上减少了物质资源的直接接触,增加了与信息资源接触。农业信息化指的就是充分有效的利用当前信息技术的发展成果,并对农业领域中的生产、管理、加工等进行相互的融合利用,以此在最大限度上改变了原有的农业结构,更是在很大程度上提高了农业生产的整体效率以及管理水平,并以此促进了农业未来发展中的持续稳定性。而农业信息也是实现农业领域中各种信息的搜取、处理、传播等重要的科学技术。农业信息技术还可以帮助农业实现自动化的生产与环境灾害的检测,还能很好的提升农业的整体经济水平。 2智能化农业信息技术的应用分析 应当加大对智能化农业技术的应用的推广力度,在对智能化信息技术的实际应用当中,可以以主要负责人建立一个实施与监管的技术小组,并有专业的人对其进行管理,做到任务指标层层落实,并设立行政的管理与技术的责任人,以此在最大程度上保证了各项信息技术都能真正的落实到人、户、地上。根据有关智能化农业信息技术实际的应用的数据资料来看,在我国2001年~2002年,在推广智能化信息技术上的农场面积就已经多达5.1万hm2,其中玉米产4.3万hm2,平均产量大约在9.1kg/hm2左右,照往年的产量明显的增加20%,不光在玉米产量上,很多农作物的产量上都有着明显的提升,而在2001年~2002年中这一年中,就增加总产值400万kg左右,而纯利润更是增加了430万元左右。通过这一数据资料的显示分析,智能化农业信息技术在很大程度上提升了整体农业的产值,并且在减少投入资金的基础之上,为农务物增产,也更好的减少了因为肥料的比例不科学的因素所产生的一系列的浪费,从而也在很大限度上提升了整体的经济效益。 3结束语 总而言之,农业信息化已经逐渐成为农业现代化的主要内涵之一,而随着农业信息化网络的不断发展进步,也应当加强对农民的科学技术意识的重视度,并根据多个层面的信息技术设计,与智能化系统相互融合,不断的完善创新,才能真正使我国智能化农业信息技术的研究与应用得到更好的效率。此外,智能化的农业技术的使用也必定会在我国当今农业生产领域当中,得到更进一步的发展与实际运用,从而在最大程度上增强了我国农业整体的生产效率。 作者:刘德澳;郭加;崔馨月 单位:沈阳理工大学 农业信息技术论文:农业信息技术与现代化思索 1农业信息技术的内涵 农业信息技术是指对有关农业生产、经营管理、战略决策过程中的自然、经济和社会信息的收集、存储、传递、处理、分析和利用的技术,主要包括农业数据库、管理信息系统、地理信息系统、决策支持系统、计算机网络、摇感系统、全球定位系统、远程通讯系统等。农业信息技术中的代表是传感技术、通信技术和计算机技术。传感技术的任务是:高精度、高效率、最可靠性地采集各种形式的农业信息。通讯技术的任务是:高质量、准确、及时、安全可靠地传递各种信息。计算机的任务是:通过对输入的数据进行数值和逻辑运算,给出指导农业生产和经营管理的有用信息,为农业发展提供咨询服务和决策支持。 2农业信息技术与农业现代化的关系 2.1农业信息及信息技术对现代农业的重要支撑作用。农业信息的发展是农业现代化的需要。信息业的发展水平已成为能否提高其主要资源的开发利用水平和经济技术水平的关键环节,因而也是衡量一个国家一个省农业现代化水平的重要标志。农业生产与经营管理离不开农业信息。市场经济条件下,农业生产必须以市场为导向,瞄准国内外市场需求的热点及未来趋势,不断调整经营方向,生产适销对路的农产品。要做到这些必须有充分准确、及时、可靠的信息传递及信息处理保证。农业产业结构的调整需要农业信息。农业产业结构调整的主要依据是国家政策、国民经济发展目标、社会需求、当地优势等,这些都离不开信息服务工作的配合。农业产业化需要农业信息。农业产业化的发展必然带来多行业多部门、多地区分工协作的横向联合和农业产前、产中、产后的纵向联合。只有通过信息传递,才能把各自的经济活动统一协调起来,共同实现整体的联合目标。农科教结合需要农业信息。农业信息服务工作能够对农业科研、技术开发推广、人才教育培训和经济发展的成果及需求等信息进行搜集、加工、传递。农业信息技术能对农业决策起到辅助作用。农业系统的复杂性、动态性、随机性、决定了农业生产、经营管理的决策是结构化决策问题。农业信息的应用为生产、管理者能做出科学而有效的决策提供帮助和支持。 2.2农业信息技术是农业现代化的基本内涵之一。目前人们对农业现代化的内涵的普遍认识,是物质装备现代化、技术现代化、经营管理现代化、资源环境现代化、农民素质现代化。这些现代化的实现要以农业信息化及农业信息技术为重要依托。 3存在的问题 随着现代农业技术进程的加快,青海省农业信息技术得到全面发展,到目前全省农业行业部门都成立了信息中心,配备了先进的设备和技术人员,农业信息工作开始走上正常渠道。但也存在总体水平不高,信息资源的数量与质量不能满足农业生产、科研、管理的需要;软件开发研究工作薄弱,信息与农业生产联系不够紧密,信息意识淡薄,信息化服务手段落后等问题。 4几点思考 4.1建立农业信息技术创新体系。必须抓住中央把“三农”工作作为全党工作重中之重的时机,加大对农业信息技术的投入力度,建立起符合青海高原特色农业社会市场经济和科技规律的农业信息技术创新体系。省级农业信息技术创新技术的建立将有利于促进与创新活动有关各个行为主体之间的联合和合作,实现农业信息技术创新资源的优化配置,成为农业科技知识创新、扩散和应用的基石。在农业信息技术创新体系中,政府要加大对农业科学研究投入的力度,成为农业信息技术知识创新的主体。 4.2加大农业信息技术制度创新。必须加大改革力度,进行一系列制度的创新。一要形成一种有效的农业信息的知识产权保护机制,鼓励农业科研人员作出更多的发明,创新扩大农业新科技的供给。二要建立技术、信息、保险等社会化服务体系,降低农户采用农业新信息技术的风险和成本,刺激农户对信息新技术的需求。三要建立起适应市场经济需要的农业信息技术推广机制,在农业技术推广机构与科研机构、农户之间形成利益共同体。 4.3进行农业信息技术组织的创新,推动农业技术研究与推广向产业化方面发展。加强企业同科研实体的合作,实现需求终端同技术源头的对接。大力发展技术市场和中介服务体系,克服农业技术与农业经济发展“两张皮”的现象。 4.4加强全民的信息意识。目前青海省农民、基层科技人员的信息意识仍较淡薄,使本来就稀缺的信息资源得不到充分利用,这对青海农业现代化的进展极为不利。因此应在今后一段时间内提高全民的信息意识和自觉利用信息、依靠信息的积极性。 4.5提高农业信息资源的数量、质量及共享性。翔实、丰富、共享的信息资源是农业信息技术的关键。青海省已建成了一大批信息资源,但其质量与数量还不足以形成信息产业,不能满足农业和农村工作的需要,目前急需解决的问题是,在不断扩大现有数据库数量的同时,大力挖掘信息资源、把农业信息视野扩展到农业及相关的各个领域,全方位、全覆盖、全社会地收集各方面的信息,以充实现有数据库的内容。逐步建立并不断扩大网络环境的大型综合农业数据库,以更好地满足不同层次、不同对象的需求。 4.6加强农业信息技术的软件开发研究。青海省今后农业信息技术软件开发研究中应加强以下几个方面:一是开发过程的统一规划与合作。农业生产、经营管理的生物性、地域性、季节性和持续性决定了农业信息技术软件开发的复杂性。对这些软件的开发,应采取专家咨询、统一设计、分工协作、重点突破的方针,应通过多部门、多学科的合作以及与农业、经营管理专家的协同攻关,确保软件的结构、功能、界面、程序规范化,提高软件的科学性、有效性、适应性。二是农业知识工程的研究。把知识工程的思想、方针和技术与我省农业领域中的大量实际问题相结合,从中产生出适合青海实际的新技术、新方法,是农业知识工程的首要任务。三是技术集成和信息的综合利用。现代化信息资源及信息技术的综合利用日趋迫切,单项信息技术往往不能满足需要。因此,多种信息的结合与集成越来越引起人们的普遍关注。 农业信息技术论文:剖析利用先进信息技术开展现代农业信息服务 摘要:飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习和掌握信息新技术,创建农业信息服务新模式。建立以网络新媒体为基础的农业信息网站、农业信息短信、农业手机报、农业电子信箱、农业呼叫中心、农业电子显示屏、农业电子触摸屏、农业电视节目专栏、农业网络视频、农业信息专用接收机等多种农业信息服务新模式,有利于做好现代农业的信息服务工作,更好的为政府农业部门、农业企业以及农民(包括城镇居民)提供信息服务。 关键词:现代农业;网络新媒体;信息服务。 2010年8月,在中共湖南省委工作会议上,省委书记强调,要以新型工业化、新型城镇化、农业现代化、信息化为基本途径,努力实现优化发展、创新发展、绿色发展、人本发展,率先建成资源节约型、环境友好型社会,把我省农业现代化和信息化提高到一个新的高度。信息化是实现其它三化的基础,也是建设“两型”的保证。2010年,国家工信部正式将我省长株潭确定为首批开展“三网融合”试点单位,这必将催生一个新的ICT(信息、通讯、技术)产业。2005年,国家农业部开始在全国建设以12316为主要载体的“三电合一”平台,这必将促使我省农业综合信息服务跃上一个新台阶。飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习新技术、创新服务新模式,积极做好现代农业的信息服务工作。 1湖南农业信息服务的现状。 1.1湖南农业信息网络体系逐步形成。 从1998年起,湖南省农业厅在互联网上正式建立了自己的公开网站“湖南农业信息网”及28个专业网站。全省14个市州农业局,100多个县(市、区)农业局自行或与本级政府配合建立了农业信息服务网站。长沙马王堆、岳阳花板桥、常德甘露寺等20多家大中型农产品批发市场通过网站当地批发市场的农产品价格、农产品供求信息等内容。 2005年,农业部在全国开展“三电合一”农业综合信息服务平台建设,到2009年底,湖南已有株洲等3个市、浏阳市等18个县(市、区)建立了“三电合一”服务平台。 2006年,湖南省农业厅与湖南移动签订了农业信息服务的战略协议,2007年开始开发以“农信通”为载体的农业短信服务。 1.2湖南农业电子政务服务体系逐步发展。 2000年5月,省委省政府两办发出《关于在全省进一步推行政务公开的实施意见》,相继成立了“湖南省农业厅政务公开领导小组”,要求凡能公开办理的事情都要通过“湖南农业信息网”公开。 2008年,省农业厅开发建成了农业电子政务行政审批系统,40个行政审批项目都可以在网上申请、审核和审批。行政许可办理流程和相关结果在政府门户网站(外网)上公开和,行政审批人员在内网上进行审批,并有相应的监督程序对每一步办事过程进行跟踪。 2009年,湖南省农业厅电子政务内网开通并投入应用。内网沟通了农业厅与省委省政府的办公系统,实现了会议通知、文件收发和内部信息交互等功能。 1.3湖南农产品网上促销体系逐步成长湖南农业信息网的“网上展厅”是推介我省农业龙头企业和优质农产品的专栏。在前五届全国农产品交易会上,我省累计有1000多家企业参与展示和营销。“一站通”是全国农业企业注册的农产品购销信息服务平台,到2009年底,我省有1400多家注册用户。 特色农产品网上营销是农业电子商务的发展雏形。 从2000年以来,我省特色农产品网上营销逐步壮大,浏阳的花卉、石门的柑橘、隆回的金银花等都通过网上营销走红国内外市场。 2利用信息化技术开创农业信息服务新模式。 近几年,信息技术和信息服务技术飞速发展,IPV6、云计算、数字地球、物联网和框计算等也先后走入实际应用,利用互联网、电话、电视等网络新媒体开展农业信息服务的技术和模式多种多样。这里将目前综合应用较多的几种农业信息服务技术和模式简介如下。 2.1农业信息网站。 网站用于农业信息服务是目前最多的一种形式。据农业部统计,到2009年10月,全国农业网站达到31108个,农村网民达到9565万人,有24.3%的农民是通过互联网获取农业信息。我省涉农网站也达到了500多个。 农业网站内容主要包括政府公开信息与农业新闻、农业市场信息与农业科技信息、政府网上办事、农业电子商务和网上互动。网站运营模式既有经营性网站,也有非经营性网站。营利性网站的赢利模式主要有:在线广告、电子商务佣金、会员收费、电信运营增值服务等。 2.2农业信息短信。 短信因其方便快捷而得到了迅速的普及和发展。据湖南省信息协会编辑的《2009年湖南信息年鉴》,我省移动电话用户从2004年的1036万增加到2008年的2260万。据中国移动湖南省分公司统计,我省拥有移动手机的农村用户有1000多万。从2003年以来,我省不少县、市农业部门逐步利用农业短信开展信息服务。省农业信息中心从2006年开始与湖南移动公司签订了战略协议,利用农信通开展农业短信服务。农业信息短信服务的内容包括当前农作物(动物)生产(长)所急需的技术、农产品批发市场(特色市场、产地市场)价格和农产品供求信息等。手机用户可通过短信免费接收公益类信息和有偿订阅生产技术及市场行情类服务信息。 2.3农业手机报。 农业手机报是农业短信的扩展和升级。由于每条短信的字数有限(中文不能超过70个字),对于字数较多的农业信息不能一次发送,只能分拆成多条。同时,短信不能发送图片,不利于用户直观理解信息。农业手机报内容丰富、图文并茂,特别适用于从事农产品生产、加工、流通、经营的高端用户。 2.4农业电子信箱。 电子信箱有两类,一类是以互联网为载体,内容为文字表述的信息,是目前广泛应用的电子信箱;另一类是以电信线路为载体,内容为语音表述的信息,也被称为语音信箱。浙江省农业厅利用前一种方式开展农业信息服务,内容包括农产品种养加技术、农产品市场价格和供求信息等,注册用户达到了150多万个。后一种方式有其特点,如信息量较大、用户不需掌握汉字输入法等。目前在农业领域应用较少,有待进一步开发。 2.5农业呼叫中心。 农业呼叫中心是农业部“三电合一”项目中的一个主要工具。呼叫中心依靠客服坐席(包括接线人员和配套专家队伍)、农业技术数据库和自动应答系统,开展技术咨询与信息服务。从我省已建成的县、市级农业呼叫中心来看,总的效果还可以,但发展后劲不足。通过对辽宁省“12316三农热线”(农业呼叫中心)的考察,在进一步改革信息来源、及时更新贴近当前生产实际数据库、实行市场化运作的条件下,三农热线受到了农民的热烈欢迎,上线半年就接受了130多万人次的电话咨询。 2.6农业电子显示屏。 电子显示屏适用于流动人员多、场地宽敞的公众场所,如农产品批发市场、农村集市、展示大厅等。电子显示屏建造简单、信息更新便捷、公众观看方便,是群众喜闻乐见的一种形式,是传统宣传栏、信息墙的替代工具。 在农业信息服务过程中,非常适合于农贸市场、农村集市等人员多而计算机网络还不够普及的地方。 2.7农业电子触摸屏。 电子触摸屏主要用于政务大厅、政务中心等公众办事场所。信息管理人员及时将信息更新,查询人通过手指触碰相关条目,逐层查找,就很容易找到自己所需要的信息内容。农业电子触摸屏目前应用还不多,主要用在省市县级农业部门政务办事大厅,但其方便、快捷、自助的操作方式非常适合于开展农业信息服务。 2.8农业电视节目专栏。 农业电视专栏应用时间较长,从中央到地方电视台都有相应的窗口,在计算机网络和电话尚不普及的时代,是农民接收外界信息最主要的方式之一,但因为互动性能不够,电视节目缺少广告支持等原因,财力有限的电视台播放的农业类节目较少。数字电视节目播出后,虽然增加了节目互动能力,但相对于艺术、财经、影视类等栏目,农业电视栏目及播出时间仍然非常少。随着计算机网络的普及、电路带宽的增加和网站质量的提升,电视专栏在农业信息服务中的地位可能会下降。 2.9农业网络视频。 最近几年,网络视频发展迅速,农业信息服务应用网络视频技术必将获得极大的发展。在计算机普及率提高、网络带宽增加的大环境下,农业部门、大专院校、科研机构、民间团体提供的免费类农业专业视频快速增加,农业生产者能够及时、主动的搜索所需要的视频信息和技术。这种融网络技术和视频技术于一体的农业信息服务模式,集中了方便、快捷、主动和直观等诸多优点,是今后开展农业信息服务的重要发展方向。 2.10农业信息专用接收机。 专用信息接收机已出现多年,不少信息类技术服务公司和电信运营商都提供了产品,为用于农业信息服务,还开发了相应的接收芯片,集成了农业技术数据。国家农业信息化工程技术研究中心研制的“农务通系列产品AHPC/APDA”集成了多种农业专家系统、农业实用技术咨询系统和信息查询系统,可在生产现场方便快捷地为用户提供农业实用技术、新品种信息、价格行情和病虫害诊断等服务。 3利用信息技术积极开展现代农业信息服务。 利用信息服务新技术和新模式,努力开展面向政府、企业和公众的农业综合信息服务,是提高政府部门工作效率、增加农业生产效益和促进农民增收的一种重要途径,是建设我省农业现代化的重要推手。 3.1做好面向政府农业部门的信息服务。 农业信息化,政府要先行,政府信息化的目的就是要利用信息技术来提高办事效率和服务水平。 一是农业政务管理信息化。农业部门管理业务类型多、服务环节链条长、机构人员数量大,在日常工作中,公文制作、文件传输、会议通知、资料统计等都需要办公系统的支持;二是农业政务信息公开。农业部门所具有的政务管理职能和社会服务职能,都要根据《中华人民共和国信息公开条例》对外公布,行政许可、办事流程、农产品质量安全、农资打假等都需要对外公开;三是农业视频会议。为了节省会议成本,提高办事效率,需要建立农业部门省市县三级视频会议系统;四是农业数字化指挥调度。为及时了解农作物生长状况、农业抗灾防灾和救灾、农业生产应急指挥,需要建立反应灵敏、现场清晰、数据可靠的数字化指挥系统;五是农业生产预警。能及时收集农产品生产、加工、流通各环节,国际国内各市场的信息,建立相应的数学模型,开展农业生产预警。 3.2做好面向农业企业的信息服务。 农业是传统产业,利用信息技术装备和改造传统产业,是农业信息化的重要内容,也是促进传统农业向现代农业转变的必由之路。做好面向农业企业的信息服务,重点要抓好以下工作: 一是对农业企业的信息化提升。农业企业在开展生产、加工和产品销售各环节中,要利用现代信息技术改进传统工艺,开展信息化管理,开辟互联网销售市场和逐步建立农产品电子商务平台;二是农业标准化生产。 传统农业的特点是小而散,产品没有统一规格和标准,难以组织规模化生产和营销。利用信息化管理技术实现对农产品生产环境监测、农业投入品经销、农产品生产技术实施和农产品加工过程监控,在统一环境要求、统一生产技术、统一投入品质量和统一加工流程的基础上,实现农产品的标准化生产,进而实现农产品溯源。 3.3做好面向农民和城镇居民的信息服务。 农民和城镇居民既是农产品的生产者,也是农产品的消费者,在现代信息技术高速发展、现代物流一日千里的时代,农业信息服务显得日益重要。 一是利用信息技术开展农业生产技术服务。传统农业推广技术在新技术推广、新品种推介等方面显得效率低,一方面使很多科研院所的成果难于形成生产力,另一方面又使需要新技术的农民难于及时获得新技术。特别在市场经济条件下,大批农村青壮年劳动力进城务工,农村的主要劳动力缺少农业生产技能,不熟悉农业投入品的使用要求,不熟悉农产品各生产环节的生理需求和防病治虫的技术要求,迫切需要农业技术人员的及时指导,而利用信息技术开展农业技术服务将产生事半功倍的效果。二是利用信息技术提供农产品市场行情服务。提高农业生产效益、增加农民收入的有效途径之一就是让农产品进入更加广阔的市场。中国的农产品市场很大,世界的农产品市场更大,但传统农业的产品销售渠道单一、辐射范围小、流通半径短,好的产品不能卖出好价。利用信息化技术手段,可开辟更大的市场,可了解最新的国内外行情,有利于实现农业增效、农民增收。对于城市居民来说,掌握或了解农产品市场行情,对安排自己的日常生活、提高生活质量都十分有益。三是利用信息技术开展农业生产预警。农业生产既有自然风险也有市场风险,要避免这两种风险,信息化技术可发挥重大作用。目前我国的气象预报,包括卫星云图、地理遥感、数值预报模型、短中长期气象预报和农作物气象估产都达到了一定规模和水平,在农业防灾救灾方面发挥了重大作用。从中央到地方各级政府部门的农情数据采集系统和涉及国内数百家大中型农产品批发市场行情的信息采集系统,还包括国外主要农产品市场行情、海关农产品进出口数据,使农业生产者对当前农产品播种面积、农作物生长状况有一个基本了解,对农产品期货市场、现货市场和零售市场有一个基本预期,从而避免农产品种植(养殖)规模和农产品价格的大起大落,为保障我国粮食安全服务。 农业信息技术论文:国内外农业信息技术发展应用现状简介 摘要:在现代农业领域中,农业信息技术的应用与发展是重点研究课题。本文主要简介国内外农业信息技术发展应用现状,并提出几点建议。 关键词:农业信息技术;发展;应用;现状 农业信息技术是通过信息技术采集、保存、分析、处理农业生产生产、管理等信息的技术,其应用可以为农业生产者、管理者以及研究者提供全面、系统的服务,以促进农业发展。 一、 国外发达国家农业信息技术发展应用现状 据相关调查数据显示,发达国家劳动生产率提升的关键在于信息技术,尤其是美、法、德三国在农业信息技术的应用与发展上成效突出,为农业生产力提升提供支持。下面对这三个国家的农业信息技术进行逐一介绍。 第一,美国农业信息技术。美国的农业属于现代化、一体化农业,集合了自动化技术、机械化技术、计算机网络以及遥感遥测等新近技术,其在农业信息化技术应用模式与经验上受到多数国家认可和借鉴。早在二十世纪八十年代,美国农业信息技术的应用就已经超过百分之六十,从七十年代初期,美国已经着手建立农业技术数据库,而后又产生一系列相关数据库,为世界各国的农业生产提供服务,在农作物生长自动化管理、预测与诊断病虫害、保护农业资源等方面应用广泛。现阶段,美国农业部已经建设形成健全、完整的信息制度与体系,全球化的信息网络。 第二,法国农业信息技术。在欧盟中,法国是第一农业大国,农业信息技术的应用与发展也相当先进,可以收集、、处理农业信息,具有高效、准确的特点。农业信息服务主体多元化、复合化,形式多样化,互联网以及计算机均有良好的基础和发展优势。农业部是农业信息下达的主要部门,而信息的收集与总结是由大区农业部门担任,省级农业部门负责配合、协助大区农业部门工作。在法国,农业信息具有较为广泛的收集面,不仅包括种植业、渔业以及畜牧业,还包括食品生产、林业以及农产品流通等。通过各个部门将经营者与生产者的信息需求串联在一起,进而出现多个服务主体共存的局面。 第三,德国农业信息技术。在农业信息技术上,德国已经进入电子计算机网络应用阶段,连通于北美、欧洲等国,其农业信息技术的实施主要应用以下三种计算机网络:首先是电子数据管理系统,由各州农业局研发并运营,用户仅需把电视机或计算机用电话线和该系统联机,再交纳费用即可使用,通过这一系统可以实时掌握农作物的生长状态、预防病虫害、获取防治技术、掌握最新的市场信息等。其次是电视文本显示服务系统,由邮电局研发并运营,用户仅需购置该系统的主机以及键盘,再与电话、电视相连接,就可以利用邮电局网络,实时获取农业技术相关信息。最后是植保数据库系统,由农业生物研究中心研发并运营,其宿主机为大型计算机,用户仅需与宿主机联网,联机之后便可检索出农业信息相关的信息。 二、 我国农业信息技术发展应用现状与建议 我国农业信息网络起步比较晚、分布不均,在1994年才与国际互联网正式链接,多集中在沿海发达地区。另外,在网上资源与利用效率方面与发达国家比较均有一定差距。在1990年,我国物价局从35个城市收集了28类农副产品价格,研制出农产品价格数据库,具备检索、查询、报价以及对比分析等多种功能。现阶段,我国已经建设了多种类型数据库,在农业生产中发挥着关键作用。 在农业信息技术中,决策支持系统的主要功能在于人机会话,对决策者的决策给予支持,使决策有效性提升,区别于管理信息技术的数据,重点在于模型驱动。中国人民大学联合中国农业科学院研发了第一个农业领域的决策支持系统,主要用于平衡中国食物的供需,该系统为我国食物战略发展提供方向,通过模型库、数据库以及方法库运算、处理大量的数据及其复杂关系,使得整体研究效率得到提升。 针对我国农业信息技术发展现状,并结合我国国情,提出以下建议:第一,因我国信息化设施处于落后状态,使得先进科研成果无法发挥,这不仅是技术层面的问题,也是用户方面的问题,因此可以强化硬件基础建设,并增加教育投资,使软、硬环境均得到发展。第二,农业信息技术的应用应与国情相结合,即便是国外最新研制的信息技术,也应以跟踪、学习为主,而对于经过发达国家实践证明的技术,按照我国农业发展需求,可视为重点研究与应用技术。第三,建立并不断完善以国家为主、从上至下的信息传播渠道,使信息化体制得到进一步完善。完善、合理的信息制度能提升技术与经济的发展。由于我国农业信息技术与发达国家之间存在明显差距,因此应积极学习与借鉴其先进模式。 结语: 农业信息技术对农业发展而言非常重要。相比于美国、德国、法国等发达国家,我国农业信息技术存在一定差,但随着我国对农业信息技术的不断深入研究,使其朝着专业化、网络化以及集成化的方向发展,这对现代农业发展起着重要的推动作用。 农业信息技术论文:农业信息技术在农业生产中的广泛应用 摘要:信息技术不仅重要,而且种类繁多,包括多媒体技术、流媒体技术、虚拟现实技术、可视化技术、VPN技术等,其广泛普及在不断影响着人们的工作、生活和学习等。随着社会经济的快速发展,农业生产对信息化提出了越来越强烈的需求。本文介绍了农业信息技术及其在农业生产中的应用。 关键词:信息技术;农业生产 农业是一个复杂的自然系统,这是因为农业需要依靠很多因素来维持其生存,其中主要有社会因素和自然因素。 这些因素会给其发展带来一定的挑战,面对这样一个复杂的系统,传统的农业管理办法有很大的局限性。随着科学技术的发展,信息技术推动了农业领域的发展,在不断促进着农业的技术改革,使其取得更显著的增产、增收效果。因此,使用现代化科学技术是必然的结果,同时依照不同的农业类型和农耕方式来分析,要很多相关的技术支持,例如农业遥感技术、计算机互联通信技术以及关于地理位置定位方面的技术。 1专家系统 专家系统是一种能够模仿专家的思维方式进行推理的现代化科学技术。基本原理是利用计算机技术将相关的理论知识以及其他数据,通过分析来解决用户的一些农业知识问题。专家系统具有不受时间限制,操作成本低及易于传播复制等优势。随着该技术的不断发展,应用的范围也越来越广泛。包括化学、物理、农业、气象和制造等,有些系统甚至超过了人类专家的水平。在农业中,施肥、品种选育、水土保持、病虫防治等都用到了专家系统,甚至在财务管理和市场管理方面也有专家系统的介入,并取得了巨大的经济效益,而且有些系统已经作为一种商品进入市场。农业专家系统为越来越多的人们所认识,在农业方面发挥的作用将会越来越大。 2多媒体技术 多媒体技术的主要形式是利用相关的技术,来对目标对象进行编辑和传输,通过形象的形式来展现给大众人群,并能对其进行加工的一项技术。在农业中,为了存储和传播,通常将种植技术和养殖方法转换成全电视信号和录音信号,然后对这些信息进行处理。多媒体技术不仅可以把多种媒体结合为一体,还具有交互性、数字化等特征,是计算机技术、声像技术和通信技术的产物。一些国家在很摘要:信息技术不仅重要,而且种类繁多,包括多媒体技术、流媒体技术、虚拟现实技术、可视化技术、VPN技术等,其广泛普及在不断影响着人们的工作、生活和学习等。随着社会经济的快速发展,农业生产对信息化提出了越来越强烈的需求。本文介绍了农业信息技术及其在农业生产中的应用。 关键词:信息技术;农业生产 中图分类号: S126 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2017.04.004早之前就已经将多媒体技术应用于农业发展当中,我国也对此进行了相关的实验,例如很多科研所以及农业研究基地等,将相关技术通过多媒体的形式传播给农户,使其可以在电脑上播放。另外,利用这种形式能够对农业种植过程中的一些数值进行记录和分析,研究出一系列多媒体应用系统,可以用于农业知识的培训。随着多媒体技术的发展,多媒体的远程服务也逐步实现。以便进行远程培训、远程虚拟诊断等服务。目前,已经研发出了许多教学和咨询软件,具有图、声、文并茂的优点,更易于农民接受。 3农业智能化技术 农业智能化技术的主要作用是对整个系统中的一些信息数据进行收集和分析,如果有信息显示发生了故障,系统会自动进行解决,进而保障整个农业过程的智能化。近些年,很多智能化的设备已经运用到很多农业种植过程中,对于相关的很多环节进行了有效的改善。在农业自动化技术的基础上,研制出可以从事一些危险、繁重工作的机器人。例如传统的温室多数是塑料大棚,但在现代化温室中,则是用计算机网络控制的。其通过利用计算机网络通信技术来进行相关的数据模型建立,通过模型来观察和分析整个种植过程中的变化,其中主要有三个部分。一是输入部分,前向输入部分的主要功能是来控制含水量以及温度的变化,同时很多转换器以及按键也在这个部分;二是控制中心,控制中心主要是由主板构成,其中组成单位主要是显示模块、储存模块以及预警模块等;三是后向输入控制部分,该部分的主要部件是打印C、电路控制、电管系统等,所以依据该系统能够有效保障整个环境的温度以及土壤含水量。 4遥感技术 遥感技术可以精细准确的获取农作物生长的各种信息。一方面,在农作物播种面积检测和估算中,运用遥感技术及时记录各种作物的播种面积,便于对其进行分类。另一方面,还可以检测作物长势并估算作物产量。在观测作物生长的不同阶段,通过获取的信息及时了解出现的问题,以便采取针对性措施。利用遥感技术还可以对土壤侵蚀面积、盐碱化面积及分布区域进行检测,这些信息有助于进行田间管理。当出现自然灾害时,遥感技术也可以检测出受灾程度,对损失的农作物量进行评估,然后针对这些信息,采取补救措施。 5结语 在信息化时代,农业信息化是全球信息化的重要组成部分。农业信息化提供的及时、准确和可靠的信息资源,能够帮助我国农业进入一个新的时代,提高农业生产效率,降低资源的浪费,保障农业的健康稳定发展。但是目前国内的相关技术人员比较匮乏,导致农业信息化发展的脚步受到了牵制。所以要针对相关的问题,加大人才培养的力度,以及资金的投入,有针对性的培养一批新时期的农业人才,带动广大农民共同致富,将农业发展推向新高度。 作者简介:庞嘉楠,硕士研究生在读,研究方向:农业信息化发展。 农业信息技术论文:农业信息技术发展现状及其在农产品流通中的应用 摘要 介绍了农业信息技术和农业信息化的概念,阐述了国内外农业信息技术发展现状,并以电子竞价系统为例指出了农业信息技术在农产品流通中的应用。 关键词 农业信息技术;概念;发展现状;电子竞价系统;农产品流通;应用 作为现代科技体系的重要支撑,信息技术是经济增长和社会进步的主要力量。信息技术在农业部门的应用落后于其他产业部门。我国农业信息化工程的起步晚,与发达国家相比差距比较大,这远不能满足国家提出的发展现代农业、实现农业现代化的要求。本文在分析农业信息技术的特点及其国内外发展现状的基础上,提出将农业信息技术应用于农产品流通领域,创新农产品的销售方式,拓宽农产品的销售渠道,增加农业增效和农民收入,促进农业经济发展的思路。 1 农业信息技术和农业信息化 1.1 农业信息技术的概念 农业信息技术是以现代信息系统科学、控制论为理论基础,以微电子通信技术、计算机技术为依托,目标是将现代信息技术的成果引入农业科研生产、经营管理系统中,进行创新,重在利用现代信息技术对传统农业进行改造,加速农业的发展和农业产业的升级。农业信息技术主要包括传感通讯技术和计算机技术。 1.2 农业信息的特点 一是农业信源、信宿的分散性。所谓信源,即产生信息或信息序列的来源,主要是指以农户为基本经营单位的生产面。信宿就是信息的接受者,包括生产、经营、管理、决策、科技和消费等相关人员。农业生产对土地的依赖是信源分散的主要原因,另外,信息源的分布具有空间上的分散性[1-2]。二是农业信息的时效性和滞后性。农业信息具有很强的现实性。目前的问题是通过各种途径采集到的大量农业信息往往滞后,如土壤肥点周围的土壤和作物体内营养元素浓度的变化、退化,农产品市场价格浮动等经常是问题严重到一定程度才被发现。滞后性是农业信息的一个比较隐蔽的性质。三是农业信息的不确定性。农业生产流程不仅可调性小,而且流程中的不确定因素很多,加上农业科技知识、信息的匮乏,农民无法掌握复杂系统的运行和变化。四是农业生产的地域性。农业生物的地域分异规律,使山顶、山坡、山脚、山谷、向阳坡、背阳坡等的生物群落,以及不同纬度、不同地形地貌等的生物群落各不相同。农业生产具有地域性,这要求人们按照农业生物适地适生的信息,做到因地制宜地组织农业生产经营活动[3-4]。 1.3 农业信息化 农业信息化就是指为了促进农业持续、稳定、高效的发展,针对农业信息的特点,将信息技术应用于农业经济领域的过程。 2 国内外农业信息技术发展现状 2.1 发达国家农业信息技术的发展和应用 发达国家计算机技术在农业方面的应用是从高校、研究所等单位开始的。在1960年左右,美国的经济学家就应用计算机处理数学规划模型等问题。信息技术在农业中的普及和应用与农业改造的步伐基本一致,这种农业生产方式被称为“信息农业”。其具有以下特征:一是网络化。各种形式的局域网和广域网用户迅速增长。如美国40%的农民到1995年都有了微机,有12%的人使用电子邮件联系。联邦政府每年拨款15亿美元用于建设农业信息网络。二是综合化。农业信息技术中除了各种信息技术的结合还包括信息技术和现代科技,特别是与农业科技的结合,这有助于改进农产品生产过程和生产方式,提高农业现代化经营水平。三是规范化。在统一、长远规划的指导下明确信息资源的开发方向,提供的农业信息服务具有连续性和规范化,使农业信息的收集处理更加及时、灵活,信息内容更为丰富,信息服务也更加到位。 2.2 我国农业信息技术的发展和应用 进入21世纪后,随着计算机技术的不断普及和升级,国内信息技术在农业中的应用越来越广泛。如利用信息技术在农业资源调查、农产品产量估测、农业生产管理决策和病虫害诊治、生产过程自动化控制等领域进行了成功应用。先后建立了100余个农业智能应用系统、4 300余家农业网站,提高了我国农业生产的科技含量及农业物料流通的效率和资源利用率。在经济比较发达的地区如北京,GIS技术和GPS技术己经被应用于农业生产过程,形成了以市属农业科研院所和农口局总公司为主体、以郊区县乡镇各个公司企业为补充的农业综合信息现代化网络服务体系。其他经济发达地区也逐步实现了将GIS技术和GPS技术应用于现代农业生产和研究领域,并取得了很好的成效。 3 农业信息技术在农产品流通中的应用 农产品流通是联结农业生产与居民消费的关键环节,也是农业产业链中不可缺少的环节。近几年来,我国农业和农村经济发展进入了一个新阶段,一些新问题出现在农产品流通领域。发展现代农业迫切需要加快新型农产品流通体系建设。因此,通过信息技术的应用,将电子集合竞价技术应用于农产品批发市场,建立高效、便捷、通畅的农产品销售渠道,有利于合理确定农产品价格,对于保护农民利益,及解决农产品流通中的矛盾,具有重要意义。 3.1 电子竞价系统应用原理 以计算机软硬件建设为主体,软硬件系统组成应包括多媒体竞价主屏显示系统、理货信息输入系统、竞价过程控制系统、竞价器、查询结算系统、数据存储备份系统、视频全程监控系统等部分。至少应包括以下模块:人员管理模块、智能信息管理模块、竞价器管理模块、农产品信息管理模块、数据统计分析模块等。根据交易市场的实际情况和交易流程,整个系统应具有良好的通用性,一是操作上的通用性,即应支持现场无线移动竞价、会场内固定席位竞价2种方式,还应具有支持网上公告、标的展示、表格下载等功能。二是对交易产品应具有通用性,即可以支持各类农产品(包括作物、水产品、畜牧产品、经过加工的农产品等)的分别集合竞价和同时集合竞价功能,实现价格发现功能,确定农产品的合理市场价格。 3.2 电子竞价系统在农产品流通中的应用 农产品电子竞价系统能够实现农副产品受理、理货、质检、集合竞价、结算、物流管理、成交信息统计等方面的全过程信息化管理,适合各种规模的农副产品交易市场,采用电子竞价系统交易,能够消除交易人为因素,实现竞买人之间的合理竞争,最大限度发掘农产品价格,规范农产品市场交易行为,体现公开、公平、公正、诚实信用的交易原则。 在农产品交易市场引入电子竞价系统,是受荷兰鲜花拍卖市场的启发而形成的思路。目前,我国昆明花卉市场在这方面作出了有益的探索并取得了一些成功的经验。试想,如果将该交易机制全面引入我国的农产品交易领域,那么将对我国农产品交易机制实现巨大的创新,也是实现农产品交易现代化、保护农民利益、提高农民收入、加快农业经济发展的创新举措。 4 结语 信息技术作为现代科学技术的核心技术,信息化作为新的生产力,把传统农业转变成现代农业,对推进国民经济的高速发展和现代化建设具有推动作用。农业信息化已成为农业现代化的重要内容和标志,引进合理的农业信息技术,将其应用于农产品流通环节,可弱化农产品流通环节在整个农业产业链处于薄弱地位的劣势,促进农产品的销售和流通。把现代农业信息技术应用与农业生产、加工、流通、服务领域是实现农业现代化的必由之路。 农业信息技术论文:基于农业信息技术专业的数字图像处理课程设计 【摘 要】本文依据农业信息技术专业学生的培养目标及要求,结合数字图像处理课程的特点,提出该门课程教学内容的重新设计整合、创新教学方法及教学手段,并提出在课程设计建设过程中应注意的问题。 【关键词】农业信息技术 数字图像处理 教学模式 随着现代农业向精准化、信息化、智能化的不断发展,信息技术及图像处理技术在现代农业中的应用日益广泛,这就要求从事现代农业的技术型人才要具备农业信息处理的相关知识和技能,并对发展趋势有一定的掌握,以适应现代农业发展的人才需求。数字图像处理课程是在掌握工程数学、线性代数及编程语言的基础上,将上述知识应用到农业信息的采集和处理中,体现了农业信息技术专业的专业课程特征,实现了“农非贯通”的专业形态的形成,以及对农业信息化复合型特色人才的培养。 一 数字图像处理课程设计的思路 数字图像处理是农业信息技术专业的专业课程,是一门综合性学科,内容多、跨度大、覆盖面广,本课程以培养能力和拓展专业素养为课程内容的定位和目标,课程内容的选择以专业知识拓展为依托,要求学生掌握数字图像处理的基本概念、基础理论、典型方法,掌握一定的编程实践技能。结合由易到难、循序渐进的原则进行教学内容和教学组织模式的设计,以此促进学生对知识的掌握和应用能力的提高。教师通过企业调研等形式总结归纳现今数字图像处理技术在农业应用中的实际案例,从而提高学生的专业知识修养。多元化学生的考核方式,形成一个全面的考核标准。 二 数字图像处理课程设计的实施 1.教学内容的设计 本课程以“农非贯通”的专业形态为出发点,采用项目化教学和任务驱动的方式组织教学内容,使学生在掌握数字图像处理知识的基础上,了解此项技术在农业中的广泛应用。本课程的教学内容主要划分为六个项目。 项目一:图像的预处理,包括图像平滑、图像锐化、图像复原等知识点。 项目二:单目标果实识别,以机器人采摘苹果中单个苹果目标识别模块为例,根据单个目标识别的分析思路,将颜色特征的分析及提取、阈值分割方法、去噪处理、果实的形状特征提取等知识点划分成多个小任务,每个任务之间相互承接,逐一完成才能实现单个苹果的目标识别。 项目三:多目标果实识别,承接项目二,不同的是以多个苹果果实为识别目标,增加了hough变换、边缘检测、分水岭算法等知识点,此项目是对项目二的补充。 以上三个项目使学生能在完成具体任务的同时,掌握数字图像处理的基础知识。 项目四:纹理特征识别,以黄瓜识别为例,项目二和项目三中的目标识别都是基于目标与背景色差大的原理进行分析实施,对于目标与背景颜色相近的情况并不适用,因此,关于纹理特征的知识点,将在此项目中补充。 项目五:综合实训,此项目的设计是对以上内容掌握程度进行整合并测试,给出两个选题:柑橘、棉花的自动识别技术及特征提取,农间杂草识别。两个选题分析思路与前面项目的分析思路方法相似,但是操作对象不同,需要做一些调整,因此,此项目既可以锻炼学生的思维能力及举一反三的能力,又能测试出学生对基础知识的掌握程度。 项目六:专业知识拓展,数字图像处理应用广泛,在此模块中以讲座的形式向学生讲授数字图像处理技术在现代农业及其他行业中的应用,提升学生的学习兴趣、拓展专业知识、提升专业素养。 2.教学组织模式的实施 本门课程具有理论性强、实际应用性较弱的特点,结合该特点将本门课程划分为三大主要模块,分别为理论基础、综合实训、知识拓展。根据这三个模块的不同特点,本门课将结合项目化教学、任务驱动、角色体验法、讨论式教学方法进行教学。 对于本门课程的基础知识和算法,采用“小任务为引导,大项目为目标”的教学方法,将每个知识点作为小任务,每个小任务之间能承接并结合成大项目,实现学生对基础知识的掌握。 综合实训是考验学生对本门课程知识的掌握程度,此模块以任务驱动为主要教学方法,先提出问题,引起学生的学习兴趣,培养学生的自学能力和逻辑思考能力,以小组为单位,通过团队合作选择合适的算法实现最终目标,并以答辩的方式汇报。 知识拓展是结合本门课程的特点,向学生拓展数字图像处理技术在现代农业中的应用案例,这需要大量地收集资料和文献整理,但是专业性较弱,因此本模块可采用角色体验、讨论教学法等教学方法,培养学生的自学能力。 3.考核方式 考核过程中要注意学生的学习态度、动手能力,培养学生的自我评价能力,增强自主学习意识。根据本门课程的内容设置,考核主要分为三个方面:过程考核、能力素质考核、汇报考核。具体见下图:考核方式及所占比重 三 数字图像处理课程设计应注意的问题 1.加强师资队伍建设 教师的知识结构、知识创新能力和师德风貌直接决定着课程的质量和水平,要培养出高科技的应用型人才,必须建立一支综合素质强的“双师型”教师队伍。要根据课程改革和建设要求,有目的,按计划地加强对教师的培训,鼓励教师通过各种实践活动,提高教学水平和教学质量。 2.加强教材建设 围绕培养目标,按照教学计划和教学大纲的要求,由主讲教师自行编写、制作相关教材,并保持教材的先进性和前沿性。 3.重视校企合作 校企合作是解决时间教育缺失的根本途径。企业参与到高校实践教学过程中,可以在教学计划和教学内容上广泛征 询及适当采纳相关业内专家的意见;另外增加学生在企业进行专业技能训练和专业拓展的学习机会,使理论联系实际,开阔视野,拓宽思路,促进学生的创新意识与创新灵感,为课程设计与建设提供强有力的实践平台。与相关企业建立长期合作关系,校企可以培养“适销对路”的应用型人才。 四 结束语 课程设计是一项涉及师资、学生、教材、教学思想、教学内容、教学方式、教学手段等多方面的综合系统工程,建设工程中要明确目标、遵守课程内在的逻辑与规律,才能提高教学质量。 农业信息技术论文:高职农业信息技术专业模块课程体系的构建 【摘 要】先进而又完善的课程体系,不仅着力于学生的眼前发展,更要着眼于学生的长远发展,要注重学生的创新精神和实践能力的发展。构建具备操作性、实践性的模块化专业课程体系,可为广大高职农业信息技术专业教师开展专业教学课程提供理论指导,促进该专业在高职院校中的发展。此外,本课程体系的构建还可以促进教师观念的转变。 【关键词】高职学校 课程体系 农业信息技术 能力模块 随着农业信息化进程的加快,农业信息技术人才的需求将进一步加大,对于从业人员的专业水平和知识面广度将有更高要求。农业信息化人才将转向专业化,具有一定农业技术和信息技术的复合型人才成为市场需求热点,其中职业能力较强、与工作岗位对口的职业教育人才,由于实际针对性更强,也将成为农业信息人才的需求重点。与逐步完善的农业信息硬件设施相比,农业信息技术人才相对短缺。一般来说,搞农业的专家和学者对计算机技术掌握较好的不多,而一些计算机专业人员对农业科学又比较陌生,这样在农业信息技术应用的结合点上就存在着较大的矛盾。因此,为加快农业信息化建设步伐,研究和探索农业信息人才培养的对策与措施,尽快培养大批高素质、复合型农业信息化人才,已成为农林院校急待解决的问题。 一 模块化课程体系概述 模块化课程体系是以就业为导向,按专业设置相应的专业技能模块和职业定向模块,并根据技术变化和市场对各职业岗位人才的需求情况构建的课程体系结构。首先制定通识课程模块(公共基础课程),然后面向相关职业岗位群需要的共同知识与技能,设立专业平台课程模块。在此基础上,根据就业岗位的不同要求,设置专业核心课程模块,最后根据动态的市场需求和学生发展的需要,设置专业拓展课程模块,并进行与就业岗位相对应的顶岗实习。 二 农业信息技术专业课程体系构建思路 为了构建农业信息技术专业的模块化课程体系,根据模块化课程体系的特点,结合农业信息技术专业的教学现状,我们进行了一些探索和实践,构建思路如下: 1.开展职业岗位、工作任务、核心能力需求调研 依托上海现代农业职教集团、校企合作专业教学指导委员会,走访上海农业信息有限公司等相关行业企业进行调研,研究论证、确定面向农业信息技术的主要职业岗位。 2.分析基于职业岗位的知识与技能 面向农业信息技术职业岗位引入职业标准,与企业行业专家一起研究剖析各职业岗位对应的实际工作任务、工作过程,归纳整合形成农业信息技术专业所需的工作知识、能力和职业素质要求。 3.构建“理实一体”的课程体系 构建“校企共建,理实一体”模块化课程体系,体现专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身学习对接。 4.制定各课程模块教学要求标准 根据专业培养目标和岗位需求,通过职业能力分解优化教学内容。核心课程与企业合作开发体现“工学结合”特色的以能力培养为主导的项目化课程体系,并采用基于工作过程的课程开发方法,开发标准化课程。 三 农业信息技术专业课程体系的构建 1.农业信息技术专业职业分析 通过企业走访、专家座谈、问卷调查、毕业生访谈、网络资料收集等手段,就相关行业企业对农业信息技术人才的需求情况进行了调查。了解到相关企业对应用型农业信息技 术人才的需求量还相当大,且涉及农业的各个领域,面向应用型层面的主要有如下四类人才需求:(1)农业信息管理人才。主要从事农业信息资源建设工作,包括农业信息数据采集、分析,农业数据库管理等工作。(2)农业应用系统开发人才。主要从事涉农软件项目的开发规划、设计、测试、维护等工作。(3)现代农业设施设备的操作与维护人才。主要从事农业物联网工程项目实施、农业物联网系统运行与维护、农业生产自动化设施设备的操作与维护等工作。(4)农业信息技术(产品)推广(销售)人才。主要围绕农业生产、经营环节,开展农业信息技术或产品的开发、推广,信息咨询服务等工作,特别是围绕农业电子商务等新兴业务,从事一些信息技术服务工作。 2.典型工作任务分析 农业信息技术典型工作任务描述 序号 工作 领域 典型工作任务 专业能力 支撑课程 1 农业信息管理 农业信息 采集与处理 田间试验统计与分析;田间数据采集与档案建立;条码数据采集与处理;农作物数字图像信息采集与处理 农业信息技术;田间试验统计;自动识别技术及应用;数字图像处理;农业数据库应用 农业信息管理 农业信息与检索;农业信息数据库建立与管理;农业专家数据库的应用 2 农业应用系统 开发 软件项目开发规划 与客户沟通,进行需求分析;进行项目可行性分析;确定项目进度计划;确定设计方案 信息系统分析与设计;农业数据库应用;地理信息系统;农贸电子商务网站建设 软件项目开发设计 需求分析;项目的概要设计;确定功能模块和界面;和用户再次确定需求;编写概要设计文档 软件项目开发实施 分配工作任务;数据库的实现;编写和调试项目程序代码;编写技术文档 软件项目开发测试 制定测试计划;配置测试环境;设计测试案例;编写测试代码;实施测试;编写测试文档 软件项目应用维护 软件的安装;软件的性能分析;软件常见故障的症状分析;软件的故障排除;数据库的维护 3 现代农业设施设备的操作与维护 农业物联网工程项目实施 物联网设备安装;物联网现场应用;物联网施工工程督导/监理 农业遥感技术;物联网技术及应用;嵌入式技术及应用;农业自动化控制;电气控制与PLC;农业机械与设施 农业物联网系统运行与维护 物联网系统设备调试;物联网系统设备维护;物联网技术支持;物联网系统管理 农业生产 自动化设 施设备的 操作与维护 自动化设施设备的操作;自动化设施设备的安装调试;自动化设施设备的故障检测与排除 4 农业信息技术 (产品)推广 (销售) 农业信息技术(产品); 推广(销售) 与客户沟通,进行营销推广;进行产品的部署调试;进行用户需求分析;售后技术支持 信息系统分析与设计;农产品市场营销;现代物流技术;农贸电子商务网站建设 农产品 营销及 电子商务 营销方案的设计与撰写;运用营销技巧开展营销活动;电子商务基本操作;农产品网络营销 典型职业工作任务分析是职业教育工学结合一体化的课程开发方法。根据工作过程设置结构完整的典型工作任务,分析完成每项工作任务都需要的若干种专业能力,从而根据职业能力确定核心课程。我们对农业信息技术专业职业分析中提到的四类工作领域,分析工作过程得出典型工作 任务,并对每项工作任务所需要的能力进行了详细描述,结果见上表。 3.课程体系设计 经过进一步的归纳与选择,整合典型工作任务形成职业能力领域,根据认知及职业成长规律递进的原则,由专业教师和课程专家一起研讨,重构行动领域并转化为学习领域,最终构建“校企共建,理实一体”模块化农业信息技术专业课程体系(见下图)。农业信息技术专业课程体系纵向由公共基础课程(通识课程)、专业必修课程(专业平台课程、专业核心课程)、专业拓展课程和综合能力实践培养(顶岗实习)四个模块组成。专业必修课程和专业拓展课程的实践操作部分以单项专业技能训练为主,综合能力实践培养则以校内综合项目或企业项目为载体,将所学过的单项技能进行综合运用。横向由农业信息管理、农业应用系统开发、农业自动化管理三个方向构成,以满足不同层次、不同需求的学生需要。 农业信息技术专业模块化课程体系 四 总结 该课程体系的构建充分体现了以就业为导向的高职办学原则,面向职业岗位群,把从业所需要的知识、技能有机地整合在一起,缩小了学生在校期间所学技能与行业需求之间的差异。该体系的实施满足了不同层次学生的需求,真正体现以学生为本、因材施教的原则;同时,该体系的实施要求专业课教师充分了解行业需求,具备模块要求的知识和技能,增强了教师参与行业联系、技能提高的紧迫感和积极性。 农业信息技术论文:浅析加强农业信息技术培训促进农业现代化的发展 摘 要:加快农业现代化的步伐,要特别重视大力发展农业信息技术培训,努力为农业生产一线培养高素质的劳动者,加快农业科技成果向现实生产力的转化,增加农民收入,发挥更加积极的作用。 关键词:加强农业信息;技术培训;农业现代化 农业现代化要求运用具有高科技含量的现代农业技术和设备武装农业生产的各个方面。农业信息技术作为软支撑部分,通过收集、加工、传递应用各类信息,使硬支撑部分的潜力充分发挥。农业信息化将使农业生产、加工、销售等方面的农业产业经营者更快得到新的知识,加速科学技术的应用速度,促进农业实用科学技术的全面推广和普及。农业信息化通过网络进行远程技术培训和教育,促进农民文化素质的提高和科技意识的增强,从而加快农业现代化步伐,促进农业现代化的持续、稳定、健康发展。 一、农业信息技术在实现农业现代化中的作用 1.农业信息技术加速了传统农业改造和农业现代化管理 农业是以土地为基本生产资料,中国土地辽阔,自然条件复杂,气象和生物性灾害频繁,农户规模小而且分散,再加上几千年传统的生产方式,因而呈现出生产的分散性,很低的可控性和稳定性。而先进的信息收集、处理和传递技术将有效地克服传统农业生产的分散化和小型化的行业弱势。将农业信息技术与航空航天遥感技术(RS)、农业地理信息系统技术 (AGIS)以及全球定位系统(GPS)等相结合,大大加强了对影响农业资源、生态环境、生产条件、气象、生物灾变和生产状况的宏观监测和预警预报,提高了农业生产的可控性、稳定性和精确性,并能对农业生产过程实行科学、有效的宏观管理。 2.农业信息技术促进了农业产业化和现代化 落后的生产管理水平和小农意识经营管理水平,是农民增收的重要障碍。随着农业信息系统(GIS)的建立、农业信息化的发展,农业信息网站及时准确地向农民提供政策信息、技术信息、价格信息、生产信息、库存信息以及气象信息,提供中长期的市场预测分析,指导帮助农民按照市场需求安排生产和经营。建立农产品和农业服务贸易的快速交易通道,农民在网上洽谈,交易在网上实现,降低了农产品的销售成本。在网上获得农业生产订单,减少了农业生产的盲目性。利用计算机网络技术,农业生产者可以与不同产业结盟,共同经营,共同管理,共同打造品牌,稳定市场占有量,并不断拓展新的市场。由此可见农业实现了信息化,就可以大大提高农业生产效率和管理水平。因此,可以说农业信息技术对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生了无法估量的积极影响,成为现代农业的主导技术之一,推动了农业产业化和现代化。 二、农业信息技术培训是实现农业现代化的必要途径 1.加强信息技术培训的重要性 “十二五”农业发展方向就是建设农业现代化,就泌阳县来讲,农业现代化最大的“靠山”是科技信息,但农民科技文化素质的低,成为制约农业现代化发展的主要因素。要改变这一现状,出路只有一条,必须加快现代农业技术的推广,加强农业技术推广人员及农业生产者在计算机操作、网络知识、农业信息采集上传技术和农业专家系统应用技术等高新技术培训,让更多农民掌握现代农业科技技术,提高农民科技文化素质,大幅度提高农民接受新技术的能力。农民科技文化素质的高低,决定着对先进农业技术及工具的采用,决定着对农产品市场信息的捕捉、分析与判断。农民不仅是农业的主体,更是农民增收的主体,只有培养出觉悟高、懂技术、善经营、能创业的现代职业农民,才能使农业持续增效、农民持续稳定增收。“羊册的白菜,春水的葱,张湾萝卜脆凌凌。”近几年,通过狠抓园区示范带动、加强科技推广应用、推行标准化生产、强化种子生产研发等一系列强力措施,先后建成了赊湾镇闫庄无公害萝卜生产基地、马谷田镇无公害蔬菜生态示范园、郭集乡李奎农业生态园、羊册镇绿源菊花心白菜生产基地等一批无公害蔬菜生产示范园区,带动了全县无公害蔬菜生产。“泌阳菜子”俏销全国,成为长江以南十多个省的主要蔬菜种子供应基地。 2.农业信息技术教育培训的新路子 在终身教育已成必然趋势的新世纪,随着农业信息化的进一步发展,农民对教育培训的需求必然是多层次的。农业科技教育培训工作要适应农民的广泛需求,农广校要积极创造条件,拓展农民和农村基层干部的科技培训,实现各层次教育的连贯和沟通。采用更多为广大农民乐意接受,为广大农村干部和科技人员所欢迎的形式和载体。大力发展远程教育,利用网络教学,增强培训手段。近几年来,泌阳县以调整农业结构为切入点,烟、棉、蔬菜、花生等种植面积逐年增加,已发展成为全国重要的粮种、菜种繁育基地,以大豆、绿豆、芝麻、花生、油菜为主的粮食油料种子和以白菜、萝卜、为主的蔬菜种子畅销全国各地。借助网络等高科技手段开展远程教育培训就是借科技之力传播科技之业的好形式,使农业科技教育培训工作更加富有成效,加快农业科技成果的转化,为农业增效、农民增收提供更为直接有效的服务,推进农业现代化的全面发展。 泌阳县近年来持续探索“三化”协调科学发展的路子,全县农业基础设施不断加强,农业科技份额不断加大,农民科技水平不断提高,畜牧、林果、烟叶、油料、蔬菜、茶叶等七大特色产业正在形成和壮大。县域综合实力排序在“十一五”期间由全省第100位上升到第75位。国家农业部近日发出农计发(2012)1号通知,确定泌阳县为第二批国家现代农业示范区建设县,这将为加快推进农业农村现代化,打造泌阳经济核心增长做出新的更大贡献。 农业信息技术论文:农业信息技术精品课程建设研究 【摘 要】分析了目前高职院校校企合作教学现状和存在的问题,并针对《农业信息技术》课程提出了切合实际的校企合作教学过程方案并进行实施,项目化教材的开发也更加适合校企合作教学,通过笔者的亲身教学实践论证了校企合作的可行性。 【关键词】校企合作;开发 农业信息技术是指利用信息技术对农业生产、经营管理、战略决策过程中的自然、经济和社会信息进行采集、存储、传递、处理和分析,为农业研究者、生产者、经营者和管理者提供资料查询、技术咨询、辅助决策和自动调控等多项服务的技术的总称。它是信息技术和农业技术发展相结合的边缘交叉学科,是信息技术在农业领域的应用分支,是利用现代高新技术改造传统农业的重要途径[1]。 上海农林职业技术学院农业信息工程系于2011年在软件技术专业的农业信息技术及应用方向中开设了《农业信息技术》课程并获得学院项目化教材项目立项,目前该项目已经结题。该课程和教材的开发是在和上海市农业信息公司合作模式下来进行的,《农业信息技术》课程及其教材也作为学院和系部重点开发的课程和教材项目。本文分析该课程目前教学过程中存在的主要问题,剖析教学改革方案,就教学内容、教学方法、教学手段、教学组织与管理等方面进行研究和探讨。 1.校企合作教学现状 1.1 国内外校企合作教学的研究与实践 近年来,我国高等职业院校对校企合作教学进行了不断的探索和实践,很多学校取得了不错的成绩和经验,但就校企合作教学而言还存在着不少的问题,还需要总结与改进。截至2011年9月,中国知网文献总库显示的与“校企合作”相关的论文近21066篇,其中研究职业院校与企业合作问题的占95%以上,研究合作模式的占近1/5。从各国的模式看,主要有德国的企业为主模式(“双元制”)、美国的学校为主模式(“合作教育”)和澳大利亚的行业主导模式(“技术与继续教育”)。[2]近年来,我国高等职业院校为提高学生的实践动手能力采取了多种形式,主要包括:①与企业合作订单式培养人才。比如:上海农林职业技术学院农业信息工程系与上海金道网络公司合作建立了订单班,为学生的学习和就业打下了坚实的基础。②建立企业实习基地,安排学生参观或顶岗实习。高校与企业签订实践基地协议,制订专门的实践教学计划,实行弹性学制,安排学生参观企业现场或顶岗实践。学生运用所学理论指导实践,同时通过实习引导理论学习。这种形式在职业教育和本科教育中都有应用。[3]③参股加盟模式。1992年10月,为了适应扩大规模生产的需要,华南农大应邀加盟温氏集团,开创了农业产业化领域校企合作的先河,首创了高等院校持股加盟企业的产、学、研合作模式。这种合作形式以股份为纽带,将双方紧密联系在一起,利益共享,风险共担。该形式主要应用于合作技术研发领域。[4]④邀请企业管理人员讲课。这种方式操作容易,教学成本低。上述校企合作形式使学校、企业和学生三方均得到相应的益处,尤其是在职业教育中,在教育部的大力推动下,校企合作取得了明显成效。[5] 1.2 农业信息技术课程校企合作教学过程 农业信息技术课程教师多次深入上海市农业信息公司进行调研,与农业信息专家座谈,从农业信息技术课程教学的教学目标、教学内容、教学模式、评价体系、师资队伍等五个方面制订了切实可行的校企合作教学过程模式,如图1所示。 图 1 校企合作示意图 通过校企合作对于农业信息技术课程教学过程五个方面的共同制定,使企业和学校能够有机的融合在一起,部分解决了目前校企合作存在的问题和误区。教学目标共同制定使学生将来更能适应工作岗位;教学内容从原先的按部就班变为了实际的学习情境;《农业信息技术》项目化教材的立项和应用为高校教师和企业工程师量身定做了适合学生的教材;项目化教学的进行为高校教师和企业工程师建立了双方都认可的教学方法;评价体系从传统的学生考试模式变为了高校教师和企业工程师从多个方面共同考核模式;师资队伍从象牙塔的教书先生变为了更企业化、工程化的教师和工程师。 2.教学方法改革与创新 由于农业信息技术课程教学内容需要采用项目化教学,因此任课教师与企业人员共同设计了三个项目工程,采用了项目化的教学方法,比如讲到信息采集与处理知识模块,可以让学生做三个项目工程:1、蔬菜市场信息采集与处理工程2、农田生物信息采集与处理工程3、农产品物流仓储信息采集与处理工程,如图2所示。这里面第一个项目由学校教师担任教师,第二和第三个项目由学校教师和企业工程师一起担任教师,学生通过三个项目的信息采集与处理基本上掌握了农产品的信息采集与处理过程。 项目化教学很受学生的欢迎,对于高职学生而言也是一种很适合的教学方法,但是该教学方法的开展难度比较大,需要学校的大力度支持和合作企业的支持,教学场地和优秀的企业工程师也是今后要解决的重点和难点问题。 3.项目化教材设计与开发 本课程编写教材时,我们对信息采集与处理的三个项目进行了分解,使每一个项目分解为若干个子项目,如表1所示。比如蔬菜市场信息采集与处理工程可以分解为:蔬菜类食品信息采集与处理、肉类食品信息采集与处理、蛋类食品信息采集与处理、海鲜类食品信息采集与处理等四个项目。整个教材都是由具体的可操作项目来构成,《农业信息技术》课程的教学也是由若干个具体项目着手来开展的。 《农业信息技术》项目化教材的编写为校企合作教学开发了一个很好的课本,学校教师和企业工程师都可以使用该教材对学生开展教学工作,同时也能够使计算机系涉农专业的学生把计算机工具应用到农业领域当中,为将来服务“三农”做好充分的准备。 4.课程评价体系改革 传统的课程评价体系一般是由任课教师进行期末考试命题,然后根据试卷考试成绩和平时成绩按比例得出最后学生的期末成绩。这种课程评价体系主体很单一,而且成绩的评定太过依赖期末考试的成绩,对学生的综合专业素养和动手能力评价不够客观。经过与企业专家的共同商定,改革了传统的课程评价体系,设定学生的平时成绩占总成绩的60%,根据学习情景按比例分配,其中情境1占30%,情境2占30%,情境3 占40%,按学生的分工完成质量及工作态度考勤等评定,由学校教师和企业工程师共同打分;期末成绩占40%,学生学期结束做一个完整实验项目,学校教师和企业工程师给出成绩;最后,学生总评分=平时成绩+期末成绩,这样一来比较客观的评价了高职学生一个学期以来的学习效果和动手能力,将来也更有助于适应自己的工作岗位。 5.教学效果分析 为了验证教学方法改革的有效性,分别对农业信息工程系软件技术专业09级(整改前教学方案)和10、11 级(整改后教学方案)的学生进行了考核,考核所用试卷的知识体系结构和所占比例分别是:基础知识部分40%、程序设计部分10%、系统调试部分40%和新技术部分10%,教学改革前后学生各知识项实际掌握程度如表2所示,其所对应的各知识项得分比较如表1所示。 表1 教学方法改革前后效果对比(%) 图2 知识项得分对比 从表1和图2中可以得出结论教学改革后学生各知识项掌握程度有所提高,项目化的教学方法及所发的对应教材对学生的学习有比较重要的帮助作用。 6.结束语 本文通过笔者对大量参考文献的阅读和亲身的教学经历提出了校企合作教学过程模式并在上海农林职业技术学院农业信息工程系农业信息技术课程进行了实施,并取得了一定的效果。在课程实施的过程发现实训场地和企业优秀工程的合作是要解决的重点和难点问题,在任课教师的努力和系部领导的帮助下,经过多方联系和上海市农业信息公司、五厍基地、崇明现代化农场建立了良好的合作关系,保证了校企合作教学过程模式的正常开展,但是合作的深度和教学资源的积累还不够,还需要进一步的努力和提高。高职院校是为生产、建设、管理、服务第一线培养高等技术应用性人才,这就要求以学生的就业为导向,以培养高技能人才为目标,因此我们在日常的教学工作中必须坚持校企合作基本教学模式,灵活运用多种教学方式实施教学改革。 农业信息技术论文:浅谈农业信息技术培训的作用和途径 农业现代化要求运用具有高科技含量的现代农业技术和设备武装农业生产的各个方面。农业信息技术作为软支撑部分,通过收集、加工、传递应用各类信息,使硬支撑部分的潜力充分发挥。农业信息化将使农业生产、加工、销售等方面的农业产业经营者更快得到新的知识,加速科学技术的应用速度,促进农业实用科学技术的全面推广和普及。农业信息化通过网络进行远程技术培训和教育,促进农民文化素质的提高和科技意识的增强,从而加快农业现代化步伐,促进农业现代化的持续、稳定、健康发展。 一、农业信息技术在实现农业现代化中的作用 1.农业信息技术加速了传统农业改造和农业现代化管理 农业是以土地为基本生产资料,中国土地辽阔,自然条件复杂,气象和生物性灾害频繁,农户规模小而且分散,再加上几千年传统的生产方式,因而呈现出生产的分散性,很低的可控性和稳定性。而先进的信息收集、处理和传递技术将有效地克服传统农业生产的分散化和小型化的行业弱势。将农业信息技术与航空航天遥感技术(RS)、农业地理信息系统技术 (AGIS)以及全球定位系统(GPS)等相结合,大大加强了对影响农业资源、生态环境、生产条件、气象、生物灾变和生产状况的宏观监测和预警预报,提高了农业生产的可控性、稳定性和精确性,并能对农业生产过程实行科学、有效的宏观管理。 2.农业信息技术促进了农业产业化和现代化 落后的生产管理水平和小农意识经营管理水平,是农民增收的重要障碍。随着农业信息系统(GIS)的建立、农业信息化的发展,农业信息网站及时准确地向农民提供政策信息、技术信息、价格信息、生产信息、库存信息以及气象信息,提供中长期的市场预测分析,指导帮助农民按照市场需求安排生产和经营。建立农产品和农业服务贸易的快速交易通道,农民在网上洽谈,交易在网上实现,降低了农产品的销售成本。在网上获得农业生产订单,减少了农业生产的盲目性。利用计算机网络技术,农业生产者可以与不同产业结盟,共同经营,共同管理,共同打造品牌,稳定市场占有量,并不断拓展新的市场。因此,可以说农业信息技术对整个农业生产、农业经济、农村文化生活等产生了无法估量的积极影响,成为现代农业的主导技术之一,推动了农业产业化和现代化。 二、农业信息技术培训是实现农业现代化的必要途径 1.加强信息技术培训的重要性 农业现代化最大的“靠山”是科技信息,但农民科技文化素质的低,成为制约农业现代化发展的主要因素。要改变这一现状,出路只有一条,必须加快现代农业技术的推广,加强农业技术推广人员及农业生产者在计算机操作、网络知识、农业信息采集上传技术和农业专家系统应用技术等高新技术培训,让更多农民掌握现代农业科技技术,提高农民科技文化素质,大幅度提高农民接受新技术的能力。农民科技文化素质的高低,决定着对先进农业技术及工具的采用,决定着对农产品市场信息的捕捉、分析与判断。农民不仅是农业的主体,更是农民增收的主体,只有培养出觉悟高、懂技术、善经营、能创业的现代职业农民,才能使农业持续增效、农民持续稳定增收。 2.农业信息技术教育培训的新路子 随着农业信息化的进一步发展,农民对教育培训的需求必然是多层次的。农业科技教育培训工作要适应农民的广泛需求,农广校要积极创造条件,拓展农民和农村基层干部的科技培训,实现各层次教育的连贯和沟通。采用更多为广大农民乐意接受,为广大农村干部和科技人员所欢迎的形式和载体。大力发展远程教育,利用网络教学,增强培训手段。如农广校借助网络等高科技手段开展远程教育培训就是借科技之力传播科技之业的好形式,使农业科技教育培训工作更加富有成效,加快农业科技成果的转化,为农业增效、农民增收提供更为直接有效的服务,推进农业现代化的全面发展。 (作者单位系1. 山东省安丘市官庄镇农业综合服务中心;2. 山东省安丘市大汶河旅游开发区农业综合服务中心)
电气新技术论文:建筑电气新技术的应用与发展 摘 要:电气工程对建筑工程的重要性,就好比人的神经系统对人的重要性。经济的迅速膨胀,将建筑业推上了发展的顶峰。建筑智能化日新月异的今天,建筑电气新技术的应用越来越备受建设企业的重视,当下建筑电气技术的发展与电气科技的发展是同步进行的。建筑电气新技术在信息技术发展的带动下,有了飞跃性的发展。建筑电气新技术的应用使建筑电气行业有了更好的发展。 关键词:建筑电气 新技术 应用 发展 引言:目前,我国科学技术不断的创新快速的发展的今天,我国的建筑业发生了翻天覆地的变化。在此基础上,若想在今后的发展中得到长足的发展,我们就必须对建筑业有更高的要求,因此依靠科技创新保证新技术的应用与发展是必然的发展趋势。以下本文将阐述几种建筑电气设计中的新技术与发展。 建筑电气包括强电和弱电两部分;通常情况下,我们把电力照明用的叫强电,把传播信号进行信息交换的电叫做弱电。强电部分的应用主要包括配电系统、照明系统、防雷接地等系统,弱电部分的应用主要包括楼宇系统、安全系统、通信系统以及电子系统等,弱电一般指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在24V以内的,我们一般称其为智能化系统。接下来我们分别就强电系统和弱电系统进行分析,以及其新技术的应用发展。 1、 强电新技术的应用 1.1 配电系统 强电系统技术的发展,是许多工程技术人员有目共睹的,现实生活中,随着建筑智能化系统的发展步伐,很多设备以及对整个系统的控制也转向了智能化,减少了繁琐的步骤,也减少了人力物力,在变电现场,实现了电力自动监控,包括现场所需数据的采集和处理,以及对变电配电的测控和调整都可以远程调控,那么变配电所就无需专人值班了,功能强大的电力自动监控系统将计算机技术、数字处理、遥感通信以及电力电子等多项技术融为一体,取代了传统的二次回路,使得线路变的简单为后续的系统维护带来方便。同时设备也变得小型化智能化,比如干式变压器,它的出现消除了由于油泄露而发生火灾的隐患,使之可以被放心的放在建筑物的重要位置,此外,它的容量更大,所以在设计中就可以减少使用设备的数量,节约了空间。 1.2 照明系统 照明系统包括四个部分:照明控制系统、调光开关、灯具和光源。对于控制系统我们也采用了只能照明控制,它起到了一个整体协调的作用,利用先进的电磁和电感技术,实时监控和跟踪,完成自动平滑的调节数字电路里电流和电压的幅度,进而改善照明系统中出现的负载不平衡,提高功率的效率,减低灯具和线路的温度,以达到优化供电的目的。调光开关的应用可以实现人们想要营造的各种氛围(浪漫、舒缓、单一的情调等),这项技术的提出还能够延长灯具的寿命,保护人的眼睛,非常的智能化。灯具和光源在目前的建筑中选择颇多,生产厂家从发光的效率、光色的搭配以及应用的场景方面进行改善,技术上比如镇流器也发展到节能型电感电子镇流器,目前比较流行的LED灯,也广泛用于电视荧屏,众多的灯具光源能够满足各种场景的需求,涉及到家居、汽车、路灯、工业、农业等各个领域。如果出现断电的情况,我们还有应急措施,可采用EPS,对于通信、电子设备来说一般可采用UPS供电设备,为建筑业照明带来了方便。 1.3 防雷接地系统 建筑工程对防雷接地工作是非常重视的,如果不合格,会引起重大的事故,这个责任是谁都无法承担的。防雷系统需要安装避雷网、避雷针、避雷针引下线等,对于避雷网的安装,可以沿着混凝土块或者支架敷设,对于避雷针安装,第一,可在烟囱上安装,根据其高度的不同,一般安装1-3根避雷针,并且热镀锌,第二,在建筑物上安装,在屋顶或者侧墙上上按照一定的图纸标准安装,第三,在需要避雷的金属容器上安装。安装后通过其引下线连接到接地系统,接地电阻若无特殊要求一般要小于4欧姆,并且不同方向的接地线,不要接在同一个接地排的插孔上。接地防雷系统的布置一定要合乎标准,还要有严格的验收。 此外,在建筑电气中,还会大量使用供电线缆和导线,如今各种线缆频频推出,具有耐热、耐寒、抗燃、绝缘等特性,为建筑电气的安全、环保提供了非常有力的保障。 2、 弱电新技术的应用 2.1 楼宇系统 楼宇自动控制系统采用集散控制方式,使管理者在中央控制室内就可对整个大楼内的设备进行监控和相应的管理。楼宇自动化管理是一栋大楼弱电系统的核心,它的高可靠性就是弱电系统的高可靠性。楼宇自动化的主要工作就是将建筑物内各种机电设备的相关信息进行收集、分析、分类处理,从而通过最优的方法给予一定的监控管理。它的技术发展主要表现:第一、融合了Web的功能,采用网页的模式,利用互联网的强大功能,给工作带来很大方便。第二、提供各种完善的开放技术、实现了从现场到管理层次的集成,真正实现了管理与控制的一体化。使得各系统协调有序的工作,充分体现了现代化管理和服务的水平。随之给我们带来的服务:舒适的大楼环境、信息资源的高效利用、人身财产安全的保障、设备及人力的节能。 2.2 安全系统 建筑安全系统包括闭路电视监控、防盗报警、门禁系统、对讲等,并且安全系统从早期的独立工作发展到如今联动工作,通过整体化的安保防护机制,保障楼宇设备以及人员的安全,联动系统能够在短时间内发现问题并且以一定的方式告知管理人员,使其在最短的时间内解决问题,极大的提高了安全性、可靠性、实时性。 2.3 通信系统 通信系统包括计算机网络、电子信息系统、电话网等多种网络。在智能建筑中,通信、办公、管理自动化是计算机系统非常重要的部分,无论是语音、数据、文字或者图像的处理都离不开计算机网络,早期的网络都是由多种网络分工负责不同的通信服务,相互之间需要一定的协议,比如早期使用的OSI协议模型,能够实现的速率也比较低。当今的网络实现了三网融合,它将互联网的数据、广电网的视频、电信网的语音业务融合在一起,我们也称其为移动互联网,其中用到了开放的协议,TCP/IP协议,并且速率上实现了“千兆交换做主干,百兆交换到桌面”,实际上我们还解决了最后一公里瓶颈的问题,实现了光纤到小区,光纤到桌面。这就是现代化的计算机通信网络。 当今社会已是信息时代,人们对传媒的要求越来越高,包括报纸、广播、电视等的电子信息系统也就成为了热门的专业。电子信息系统主要包括两方面,其一显示系统,可以报告一些新闻动态,比如房产公司里的大楼事物介绍,比如各大银行里的股票基金咨询等都可以起到很好的宣传效果,音频与视频的搭配会显得气氛格外震撼。其二查询系统,通过其展示的内容可以查询楼层功能分布,比如商场的结构分布图,是可具有图像、视频声音、文字的多媒体服务信息。查询系统采用触摸查询一体机,使用先进的声波触摸技术,使用者可通过丰富多彩的操作界面,实现人机灵活交互,其信息量之大,速度之快能够满足不同用户的查询需求。 结束语:数字信息的时代,建筑电气新技术的发展会推动建筑业的快速发展。智能建筑在我国的提升,改善了人民的生活水平,伴随其逐渐国产化,使得国外产品不会再独占中国市场。以上通过对电气系统的简单阐述,充分说明了建筑电气技术的重要地位,只有积极发挥其主导地位,才能面对智能建筑市场的竞争需求,同时可以为我们带来巨大的经济效益。只有不断的增加科技含量,才能使我们的国力更强大,正所谓“科技创造生产力”。我国的智能建筑产业将会面临更大的挑战,会有更广阔的前景。 电气新技术论文:浅谈建筑电气新技术的应用 摘要:自上个世纪七十年代末期我国实施改革开放的国策以来,我国的国民经济就快速快速发展起来,其中社会主义市场经济不断完善,在进入新世纪以来,尤其是加入世贸以后,我国的经济发展又步入到更深一层发展,同时也表现出市场竞争的更加激烈,给企业的发展带来了机遇同时也带来了挑战。因此,为了满足市场需求,适应激烈的竞争环境,且伴随建筑工程出现的还有现代化建筑和建筑技术的发展,加强建筑电气新技术的应用相当重要。本文主要说明了发展建筑电气应用新技术的重要性,重点说明了建筑电气新技术的应用。 关键词:浅谈;建筑;电气;新技术;应用;发展 前言: 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,在建筑工程上的要求更趋多样化与个性化,现在对建筑要求不再基于传统观念的选择,在舒适、安全、节能、环保、高效上提出了更高的要求。随着科学技术的不断提高,新产品层出不穷,电气设计越来越复杂,这对于电气设计人员是一个考验,如果跟随各种新产品的推广,不假思索的应用建筑工程中,这是一种很不负责任的行为,很多时候不合理的应用,造成了浪费增加了施工的难度甚至于有时候会将不合格的产品应用到的建筑中,留下安全隐患。认识新产品、掌握新产品、合理应用新产品是电气设计人一项能力,一项必备的能力,是将设计从掌握到运用自如,到有自己见地的一个必备能力,促进新技术改革的早日实现。本文结合作者经验,简要叙述建筑电气新技术的应用,希望对同行有一定帮助。 1.发展建筑电气应用新技术的重要性 1.1.建筑电气的发展是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 2.建筑电气新技术的应用 2.1. 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。首先,我们来探讨下ZSI技术。所谓ZSI,是指实现保护区域选择性的一种实用性技术,其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下,实现保护以最短时限切除区域内故障,即在下级保护区域内的故障时,由下级保护迅速切除故障,同时闭锁上级保护,以实现级间选择性的配合。ZSI 技术的解决方案是在保护中增加一个判别故障区域的判据。系统发生相间短路故障时,检测到故障电流的保护会送一个ZSI 闭锁信号给上级保护,同时检查是否收到下级保护上传的ZSI闭锁信号。如果保护未收到下级传来的闭锁信号,保护即判断该故障发生在本保护区域内,电流速断保护瞬时动作切除故障。若检测到有下级保护发来的ZSI 闭锁信号,则电流速断保护会被闭锁但短延时的过电流保护会起动,作为下级断路器保护的后备保护。 2.2.其次,我们来探讨下电气智能化总线新技术。本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自 行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统,它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景。 2.3.在次就是ATSE 保护电器。ATSE就是我们所说的自动转换开关电器,其是由一个(或几个)转换开关电器和其它必需的电器组成,用于监测电源电路(失压、过压、欠压、断相、频率偏差等)、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源的电器。如市电与发电的转换,两路市电的转换;主要适用于低压供电系统,即额定电压交流不超过1000V 或直流不超过1500V,在转换电源期间中断向负载供电。在建筑供电设计中,有一些重要负荷,如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等,这些负荷如果在使用中突然中断供电,将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。所以,为了减少经济上不必要的损失,我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。 3.电气新技术应用注意事项 3.1. 电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施,第一,建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。 3.2.其次,施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3.3.在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。 结语: 推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:建筑电气新技术的运用 摘 要 随着我国经济社会的不断发展,建筑电气技术在吸收传统技术优势的基础上悄然发生着变革,已经给人们的日常生活带来了翻天覆地的变化。本文对建筑电气新技术的内涵做了简要分析,重点论述了建筑电气新技术的运用。 关键词 建筑电气;新技术;运用 0 引言 随着我国科学技术的发展,人们的物质生活出现了巨大变化,表现最突出的当是我国建筑行业的飞速发展,带来人们居住环境的改善。目前,一栋建筑已经不仅仅是满足人们的基本居住要求,更需要其能够为我们的生活提供相适应的服务。传统的建筑电气技术产品发展速度快,有许多较为成熟的技术,受到了市场的信赖和支持,但是这些建筑电气技术就个体而言的确非常成熟,但是每一个过于独立,无法形成相互联系的整体,这就降低了建筑管理的效率,建筑物安全性能也不够令人满意。近来,随着各地中央商务区、工业园区、经济开发区、住宅小区等区域的不断开发建设,对建筑物的功能配套和管理提出了更高的要求,这就催生了建筑电气新技术的产生,唯有借助于新的、现代化的建设电气技术,才能使整栋建筑更加精准、有效、稳定、可靠的运行,为人们的生活提供更多的便利,同时也有利于我国工业化、城市化进程的快速推进,有利于我国建设资源节约型、环境友好型社会,从这个角度来说,建筑电气新技术的运用和推广,泽被后世,影响深远。 1 建筑电气新技术的内涵 现代电气技术的发展使得建筑业的发展插上了腾飞的翅膀,借助于建筑电气技术的不断革新,建筑业的内涵和外延得到很大的拓展。建筑电气新技术不仅仅是电工电子、控制信息技术的组合,而是将这些电气新技术进行整合为一个统一的网络,因而学科交叉融合,是建筑电气新技术的重要特征与内涵。 如在我们的建筑物供电系统中,一个完备的计算机系统网络,需要配置一个处理器,变电站需要配备高低压开关柜来控制整个供电系统的稳定性,整个微型的处理器就放置在这个柜子里,一是用来监测供电的回路状况,二是将整个供电系统的断路装置与整个计算机网络测控系统连接起来,对整个供电系统实现闭环回路的监控、负荷调整和综合管理。装配一台相应的变频器需要其提供必要的反馈功能,同时还要能够利用通信接口使得变频器与上位机进行数据的交互。从这个角度来说,建筑电气新技术是电工电子、控制与信息技术的综合应用和学科交叉与融合在建筑行业的鲜明体现。 2 建筑电气新技术的实际应用 2.1建筑节能方面的技术应用 随着我国能源消化的进一步加剧,由此造成的能源浪费和污染问题非常严重,建筑物的技能技术已经被人们提上日程。据有关数据统计,目前我国建筑能耗占全社会的总能耗比重为25%,正是由于在传统的建筑电气技术中未充分地将节能方面的技术和措施考虑进行。此外,传统建筑物中很少有先进的电气控制系统对所辖设备进行节能控制。例如,在老式办公楼里,风机管道、暖气片、空调等设备,采用传统控制电气方式,极易产生大量的能源浪费。在我们的建筑电气新技术方面,较以往传统技术有了很大的改进,尤其是在节能技术和相关措施方面,革新思维,大胆创新,取得了非常好的节能效果。如光线感应的充分运用,当室内光线达到一定亮度时,启动光控开关,自动闭合部分开关,节省电能,这一技术可以推广到空调的自动控制上,将在室温调节上最大限度的节约电能。 2.2建筑设备监控方面的技术应用 以前我们的计算机监控系统大都采用集中监控的模式,这种模式运行速度较慢,且可靠性也不强,这样的计算机控制系统已经明显不适合当前计算机技术的发展。21世纪以来,计算机控制方式的主要方式是集散控制方式。这种控制方式的出现,为建筑设备监控技术的发展提供了一种平台,辅以现代通信网络技术和智能控制技术,建筑设备监控技术得到广泛运用。突出表现在以下几个方面:现场总线技术模式在建设设备监控系统中发挥了巨大威力,以太控制网络的运用提高了整个系统的可靠性,降低了系统的复杂程度。此外,在许多行业的建筑设备监控技术中加入了Web、OPC、TCP/IP等技术的融合和运用,很大程度推动了整个建筑设备监控系统领域的发展。 2.3建筑通信网络方面的技术运用 建筑通信网络作为建筑智能网络的主干,可以分为计算机、双向有线电视以及电话通信三个不同形式的通信网络,三者相互联系,将整个建筑系统的全部资源进行对接联通,信息可以传达到所有的用户站点。随着网络光缆技术的不断成熟,网络传输速率大大增加其用途也从传统的数据通信和图像传递,拓展为语音视频通信、电视电话会议等。随着我国建筑智能小区的大力建设和推广,建筑智能产业将迎来一个新的发展阶段。在建筑电气技术运用中,采用现代化通信技术如数字通信技术中的多媒体网络技术以及数字信息处理相关技术,极大的提高了信息传播的速度,提高了信息采集、传输、处理、显示的性能,实现了建筑设备信息和资源共享,作为数字社区的单元节点,为以后许多行业的现代化商业经济运用提供更多的方便,如电子商务等操作中,数据可以直接利用,进行相互的对接工作。 2.4建筑电气技术安全防范方面的技术运用 安全防范技术包括建筑物闭路监视、对讲、通道控制、入侵报告等先进防范技术。随着建筑电气技术的发展,安全防范技术也从最初的各子系统的相互独立,发展到现在的各单元节点联网互动,集中控制监视,最大程度地保证了安全防范工作的稳定性和持久性,为建筑区内的正常工作和生活提供了非常可靠的保障。例如,数字和模拟电路集成芯片的功能大大提高,给闭路电视监控系统从模拟技术向数字化方向发展搭建了桥梁。 3 结论 现代建筑电气新技术在汲取传统建筑电气技术基础之上,融合了当前快速发展的电工电子、信息控制技术,已经成为电气工程领域的一个重要分支,并逐渐发展成熟为一条完整的产业链。随着我国经济技术的不断发展,建筑电气技术将继续朝着智能化、绿色化、数字化方向迈进。 电气新技术论文:浅谈建筑电气新技术的应用 【摘 要】:为了满足市场需求,适应激烈的竞争环境,且伴随建筑工程出现的还有现代化建筑和建筑技术的发展,加强建筑电气新技术的应用相当重要。本文主要说明了发展建筑电气应用新技术的重要性,重点说明了建筑电气新技术的应用。 【关键词】:建筑工程;电气;新技术;分析 引言 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,在建筑工程上的要求更趋多样化与个性化,现在对建筑要求不再基于传统观念的选择,在舒适、安全、节能、环保、高效上提出了更高的要求。随着科学技术的不断提高,新产品层出不穷,电气设计越来越复杂,这对于电气设计人员是一个考验,如果跟随各种新产品的推广,不假思索的应用建筑工程中,这是一种很不负责任的行为,很多时候不合理的应用,造成了浪费增加了施工的难度甚至于有时候会将不合格的产品应用到的建筑中,留下安全隐患。认识新产品、掌握新产品、合理应用新产品是电气设计人一项能力,一项必备的能力,是将设计从掌握到运用自如,到有自己见地的一个必备能力,促进新技术改革的早日实现。本文结合作者经验,简要叙述建筑电气新技术的应用,希望对同行有一定帮助。 一、发展建筑电气应用新技术的重要性 建筑电气的发展是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 二、建筑电气新技术的应用 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。 1、ZSI技术 所谓ZSI(Zone Selection Interlocking)是指实现保护区域选择性的一种实用性技术,其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下,实现保护以最短时限切除区域内故障,即在下级保护区域内的故障时,由下级保护迅速切除故障,同时闭锁上级保护,以实现级间选择性的配合。 ZSI技术的解决方案是在保护中增加一个判别故障区域的判据。系统发生相间短路故障时,检测到故障电流的保护会送一个ZSI闭锁信号给上级保护,同时检查是否收到下级保护上传的ZSI闭锁信号。如果保护未收到下级传来的闭锁信号,保护即判断该故障发生在本保护区域内,电流速断保护瞬时动作切除故障。若检测到有下级保护发来的ZSI闭锁信号,则电流速断保护会被闭锁但短延时的过电流保护会起动,作为下级断路器保护的后备保护。 2、电气智能化总线新技术 本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统,它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景, 3、ATSE保护电器 ATSE(AutomaticTransferSwitchingEquipment)即自动转换开关电器;是由一个(或几个)转换开关电器和其它必需的电器组成,用于监测电源电路(失压、过压、欠压、断相、频率偏差等)、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源的电器。如市电与发电的转换,两路市电的转换;主要适用于低压供电系统,即额定电压交流不超过1000V或直流不超过1500V,在转换电源期间中断向负载供电。 在建筑供电设计中,有一些重要负荷,如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等,这些负荷如果在使用中突然中断供电,将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。所以,为了减少经济上不必要的损失,我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。 4、自动转换开关电器之前的保护电器 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第7.5.3条第2款明确规定“TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关”,这条规定来自IEC60364-4-46。 图1低压配电系统中ZSI应用示例 以图1低压配电系统中ZSI应用示例ATSE3为例,若ATSE3采用四极,其上级各断路器(图中QF4、QF6、QF5、QF7)是否要采用四极。笔者认为,TN-C-S或TN-S系统中,当末端双电源切换箱采用四极ATSE,且ATSE两个N极不相连时,ATSE之前的配电线路保护电器可采用三极保护电器。电源转换由ATSE完成,它可切断所有的相导体和中性导体,满足规范的要求。图1中的ATSE3采用四极,且其两个N端子不相连,此时保护电器QF4、5、6、7可采用三极。ATSE3实现电源转换,四极ATSE可以将两个电源系统严格分开,不至于形成环流。 5、级联技术 级联是利用断路器的限流技术,在给定点允许安装低分断能力的下级断路器。级联需要满足下列几个条件: a. 上级断路器具有限流作用; b. 上级断路器的分断能力应不低于安装处的预期短路电流; c. 通过上级断路器的能量(I2t)应小于下级断路器及被保护电缆所能承受的能量。 这样,上下级断路器相互配合,下级断路器可以用低分断能力的断路器,下级断路器的分断能力低到什么程度呢?只能通过实验给出正确的答案。图4所示为级联的典型示例,尽管有些元件已经陈旧,但是还能够说明由于级联技术,第一级断路器(A)对第二级(B)和第三级(C)断路器分断能力的提升。 图2 级联示例 按照常理,B级断路器的分断能力只有25kA,不能有效的分断该处50kA的短路电流;同样,C级断路器10kA的分断能力也远低于该处预期的24kA短路电流。但是级联技术改变了常理。通过A级断路器150kA分断能力及限流作用,B级断路器的分断能力在A+B共同作用下提升到150kA,远高于50kA的预期短路电流;C级断路器的分断能力在A+C的共同作用下提升到30kA,也满足要求,大于24kA的预期短路电流。 三、电气新技术应用注意事项 电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施: 1、建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。 2、施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3、建立以集团总工程师为核心的专家小组,及时解决新技术安装施工中出现的疑难杂症。建议项目部成立专门"四新技术"攻关小组,结合QC攻关,使新技术应用围绕施工生产的重点和难点。 4、质量监督人员要及时跟踪督查新技术的应用、落实情况,并做好报告,及时进行督导工作。 5、在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。 6、在工程的每一个阶段都应认真审阅和校对设计图,确保工程的每一个细节都准确无误。操作的过程要严格遵循电气施工质量规范,采用合格的材料和设备,严禁使用伪劣产品,保证工程的安全可靠。 结语 推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:议新技术在电气设备状态检修中的应用 摘要:通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一大特色,参与设备状态检修管理的发、供电设备的比重和容量也越来越大,目前工厂系统已逐步实现信息化管理。文章主要介绍电气检修一般安全要求及发电机、变压器、高压断路器、电动机、低压配电装置和低压线路等停电检修安全措施和检修安全注意事项。及新技术如红外线、超声波等在电气设备状态检修中的应用问题。 关键词:新技术;电气设备检修;应用 1 开展电气设备状态检修的意义 电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的:消除设备缺陷,排除隐患,保持和恢复设备铭牌出力,提高和保持设备最高效率,电气检修及一般安全要求提高设备健康水平,确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行,延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义,可以归纳为以下几点:被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修,节约维修资金;适时维修可避免维修不足,可避免设备带病工作,减少事故的发生,减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命,合理使用设备,避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。 2 电气设备实施状态检修的发展前景 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显着。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则,“到期必修,修必修好”,曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服,每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中,容易造成事故,降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修,修必修好”,克服了定期维修制度的不足,优点显着,劳动生产率与供电可靠率,经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用,监测手段不断增多,性能日益完善,为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点,总结经验,逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作,需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底,同时进行必要的组织准备,做好相应的思想工作,争取少走或不走弯路而达到预期目的。 3 新技术在电气设备状态检修中的应用 3.1 发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM),是以获取设备运行的特征量为基础,结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态,从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况,了解到元器件参数是否出现异常,元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆,用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求,对各个部件进行检查、测量、试验,对各部位进行清洗并处理有关缺陷。 由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩,为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件,变压器吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、水气,相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上,或者保持室内温度比大气温度高lOT;,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,才能避免芯子受潮;起吊前,必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性,以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。 ①红外线点温计。红外线点温计,是一种手持的,可以方便灵活操作的测量仪器,它可以直观迅速的进行故障发热的检测,这种方式几乎适用于所有的电气设备,对电气设备的表面测温和故障发热检测准确,操作简单。 ②红外线热像仪。红外线热像仪不仅可以在电气设备正常的运行状况下使用,也可以在停机检修过程中进行热像分析及检测。在正常的运行下,发电机、断路器、CT、母线及连接、工厂电缆、工厂电容器等设备的检测中都非常适用,还可以辅助进行发电机定子铁损试验和发电机转子护环的拆装工作在停机检修中也适用,红外线热像仪可以起到一定的辅助作用。 ③超声波流量探测仪。这个仪器一般用在停机检修中,也可以用于在线测量发电机定子进(出)水总管的流量、在停机检修中,可以测定发电机电子线棒的流量,断路器附属系统的冷却水流量及大型变压器循环油系统的流量等。 ④发电机在线综合分析专家系统。发电机在线综合分析专家系统可以综合发电机的各种工况参数,例如对温度、电压、电流、振动、励磁、绝缘、寿命等进行分析,并对照专家系统给出结论和处理意见。 3.2 注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开,但转子仍在转动的情况下,禁止在发电机(调相机)回路上工作,以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时,必须先切断励磁回路,投入自动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气,当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前,应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位置。 4 结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。 电气新技术论文:节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用 【摘要】本文主要针对节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用进行了简单分析和探讨。 【关键词】节能环保;电气技术;应用;发展 随着我国建筑行业的飞速发展,建筑中的能源消耗问题已经成为各方关注的焦点,尤其是在使用过程中,各种电气的能源消耗在其中占有了很大的比例,这大大制约了我国经济的发展。因此,对节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用的探讨有其必要性。 一、节能环保电气新技术促进节能环保理念的发展 在新的社会形势下,节能环保作为一项现实紧迫的工作,需要长期的坚持。 首先,在我国城市建设和发展中,加强节能环保工作,落实每一项工作,要明确节能环保的重要性和目的,针对现有的情况,采取有效科学的措施,制定出完善的方案,抓好落实工作。 其次,要加大宣传力度,强化统一认识,在节能环保工作中,将思想与行为统一起来,坚持科学的发展观,正确处理好经济发展与节能环保的关系,促进我国经济的可持续增长。并且,要充分发挥政府和主管部门的主导作用,利用行政手段,运用经济、法律知识,督促人们自觉维护节能环保,对于—些违法行为,要加大处罚力度。 第三,明确责任,加强考核和监督,在现有的社会环境下,全社会都在倡导节能环保,因此,在具体的实践中,要建立相关的责任制度,实现目标分解,尤其是对于各地区的重要企业,抓好落实工作,与此同时,要建立相应的考核机制,加强监督管理,充分认识到节能环保工作的重要性,将其贯彻到城市建设的各项工作当中。 二、节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用 1 EPS应急系统 近年来,EPS应急系统的应用得到了快速的发展,目前,已经受到我国公安部门的充分认可,其可以通过集中供电,实现用电应急。在高层民用建筑设计中,对于特别重要的负荷均要求增设应急电源,传统采用柴油发电机来作为应急电源,而柴油发电机运行时噪音大,且需要排烟系统辅助,占地面积比较大,并且对楼板和门的耐火等级都有特殊要求,运行维护费用高。而随着节能环保电气新技术的应用,EPS应急系统开始出现在越来越多的现代化建筑中,它是由互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等组成。在交流电网正常时逆变器不工作,经过互投装置给重要负载供电。当交流电网断电后,互投装置将会立即投切至逆变电源供电。当电网电压恢复时,互投装置将会投切至交流电网供电。与传统的应急电源相比较,EPS应急系统优势作用主要体现在以下方面:一、应急反应时间短;二、占地面积小,设置要求低;三、运行时噪音低,无废气排放,对配套设施要求较少;四、运行成本较低,不需要耗费柴油资源。 2 智能照明系统 在现代的建筑中,对于建筑照明的要求越来越高,而且,建筑公共照明的节约成为当下一个研究的热点问题。在传统的照明系统中,主要通过人为控制配电箱,从而来实现大型建筑的照明,随着社会的发展和建筑水平的提高,传统的照明方式远远不能满足现代照明的需求。为此,在建筑行业发展和节能技术发展过程中,智能照明控制系统得到了有效应用,这在很大程度上满足建筑照明需求和节能需求。首先,智能照明系统根据不同的场景、不同的时间以及不同的要求,进行照明设置,并且结合计算机系统,由控制室对整个建筑的照明设备进行控制,一方面,既方便于工作人员操作,减少工作人员管理的难度,另一方面,还使得照明节能得到最大化应用,有效地减少了维护费用和用电费用。其次,在智能照明系统中,其最为主要的一个部分就是对于布线的安排和安装,由系统中的总线来完成控制,并且结合各个区域中的配电箱,使得安装方式更加标准化,进而对现场实现智能控制,此外,该系统的应用,还可以实现开关、间隔、分组等多种形式的控制。 3 矿物绝缘电缆 矿物绝缘电缆主要是由铜和氧化镁制成的。由于铜与氧化镁的熔点较高,所以,一般情况下,电缆结构是不会出现任何问题的,这在很大程度上杜绝了火灾的发生。另外,矿物绝缘电缆的构成材料是无机材料,所以,即便是在燃烧时,也不会释放任何有害气体。此外,还有更为重要的一点就是,在发生火灾时,矿物绝缘电缆可以保持三小时以上的供电时间,与国家规范规定的要求相比,远远超过其标准,为此,矿物绝缘电缆在供电系统的应用,有效地保证了消防供电的可靠性。 4 高效节能光源 根据不同的视力要求以及相关的照明质量要求,其对能源的使用上是各不相同的,而且在电气照明时,既要达到所需要的光照度,也要达到显色性的要求,为此,这就需要对光源进行合理的选择,一方面,要保证良好的照明效果,确保照明质量,另一方面,要保证发光效率,降低污染率,保证人们的视力安全。因此,需要在设计时,根据建筑的功能和使用要求,合理科学地选择光源,如高压钠灯等,从而达到节能环保要求。 5 源热泵供暖空调技术 在现代化大型建筑中,源热泵供暧空调技术的应用,起到了良好的节能作用和环保作用。在实际应用中,这种技术可以进行反季节能量的提取和应用,其主要是通过热泵机组,将室内温度与大地的温度进行交换,在夏季储存热量,在冬季将储存的热量进行重新利用,这样,一方面,既保证了建筑物夏季的降温需求,又满足了冬季的热量需求,另一方面,使得大地能量得到充分利用,切实提高电气的节能水平。 6 太阳能的应用 随着科学技术的发展,太阳能已经广泛应用到人们生活的各个领域中,在电气设计领域,太阳能的利用也成为一个热点问题。虽然目前太阳能在一定程度上得到普遍应用,但是,由于受到经济条件以及技术条件的制约,我国在太阳能的开发上面还存在着很大的滞后性,所以说,我国在太阳能的利用方面,只占到很少的一部分。为此,需要我们加大研究力度,尤其是在电气设计的应用中,要充分利用太阳能,使其作用得到有效发挥。因此,在现代建筑节能电气设计中,要加大对太阳能的研究和应用,既起到保护环境的作用,还可以节约不可再生资源。 7 新型变压器 在现代工程设计,其主要采用新型变压器,满足了电器市场的可靠性、安全性以及环保性的要求。这种新型的变压器,线圈结构主要由绝缘材料构成,并且线圈的缠绕方式以纵向气道螺旋式为主,一方面,解决了传统变压器散热难的问题,另一方面,所采用的绝缘材料寿命长、无毒、阻燃,更为重要的是能够回收,达到了较高的环保要求。另外,新型变压器,通过巧妙的设计,结合先进的技术,使得产品的体积和重量发生改变,赋予产品损耗小、重量轻、体积小以及噪音低等优点,有效地提高了建筑供电系统的供电水平。 三、小结 在现代化建筑中加强各种节能环保电气新技术的应用,无论对于节省能源还是在保护居住环境,或是保护人体健康等方面都有一定积极的影响。因此,需要我们加大研究力度,促进我国经济的可持续发展。 电气新技术论文:工业电气设计的新技术发展趋势对比与分析 摘要:技术是变革的第一动力,现代计算机网络与通信技术的发展使得工业自动化已经如雨后春笋般渗透到我们的工业生产与生活。随着FCS, HMI等各项技术的发展和普及,智能化自控系统也对电气的布线和设计提出了新的要求。而节能具自保功能产品的研发也很好的满足了智能化自控系统对I/O 设备的要求。本文简要介绍了自动化发展的趋势和相关新技术的变革。 关键词:工业电气自动化;节能技术;智能照明系统;电路保护 一、电气设计的相关应用技术 1.节能技术概述 环保节能是建设‘资源节约型’社会的根本要求,我国作为一个能源大国,从工业设计上优先考虑节能是可持续发展的重要要求。可以分为以下几个方面: (1)动力节能 动力节能的本质是提高使用效率。主要可以从电动机方面入手。高效电机可以节约能源、保护环境、降低能耗,国际电工技术委员会通过了IEC 60034-30:2008的统一标准,我国承诺从2011年7月1日起执行IE2及以上标准。而符合这个标准的电机主流型号为Y \ YZ等新系列,它可以将效率提高3%-6%,从而总损耗减少20%-30%。然而,如果像这样提高所有电动机效率,那么一年将节能765亿千瓦时,就相当于节约了三峡近一年的发电量。所以节能带来的收益无比巨大。 (2)线路节能 线路节能主要考虑变压器的选择以及电路的设计两方面。 变压器的容量负载和数量设计直接决定了工业用电的节能效果。根据变压器的铁损和线损,以及变压器的成本与运行费用,目前最高效节能的运行负载应控制在75%-85%之间。而现在大多数在设计时会选择单台负荷率小于50%,两台变压器互为承担,第三台做备用这种设计思路,将会导致变压器因空载而产生不必要的线损。 而线路节能主要取决于布线的设计,从高压电路布线、到工业内部布线,合理的设计既可以降低线路损耗又可以转化的效率。随着电器的大功率化,线路上的电流只会增不会减,所以关键问题在于降低线路的电阻,比如合理选用导线截面、尽量布直线等。另外,合理设置电柜与各电器的连接方式,在合理布线的基础上,减少转换环节和转换点,从而降低能耗。 (3)节能型电器 目前,第三代第四代中高端低压电器产品将成为发展的主流。首先外壳材料便于回收符合环保要求,其次新材料新技术的设计使得这些产品更加节能。比如,真空电器、半导体电器、微电子技术电器等智能化组合产品。在智能化技术与虚拟仿真技术的推动下,第四代低压节能型电器与工业自动化系统中的FCS系统可以更好地集成,满足发展的趋势。 各种节能型设计的利用与普及可以很好地解决经济发展与资源消耗的矛盾,有利于建设绿色循环的经济发展体系。 2.智能照明控制系统与新型照明技术 城市化进程的逐步开展,使得城市照明系统的设计显得愈加重要。照明设计和建筑装修有着非常密切的关系,在初始设计时就应根据时代变革的要求配置合理方案。 (1)智能照明控制系统 目前比较前沿的是智能照明控制系统,其具备自动调节与网络式控制的特征。该系统的实现在于借助各种控制元件,实现自动开启、自动调节光照度等各种设计。它通过调节灯具的最佳输出功率来使得光线柔和均匀,从而至少可以节约30%的能耗。而且还能根据人流高峰低谷、阴晴变化或者气氛来调节明暗,从而达到电能光照的最合理利用。另外,该系统可以通过计算机系统对整个网络进行监控,能在恶劣的环境下连续稳定工作,通过监控系统实时发出故障报告等等,大大减少了维护和故障排查的成本。 (2)新型照明技术 照明光源的选择也很重要。要优先选用有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、发光二极管(LED)以及太阳能节能灯具等,建筑采光照明新技术的应用可以既有利于智能系统实时控制,又有利于节约能源。 发光二级管(LED灯)的发现是照明史上一次巨大突破,它秉承着更小更亮更节能的理念,渐渐渗透到日常照明中。基于此发明的新型节能照明控制IC技术很好地实现了自适应控制技术和高电压半导体结隔离技术,作为新型照明技术的派生也已经得到广泛的利用。 在生命科技异军突起以后,照明技术与纳米技术融合,科学家研究表明通过纳米技术可以诱导植物发光从而实现绿色照明,这个发现将节省布线和能源,带来巨大的变革。 3.电路保护 电路保护主要有过流保护(OC)、过压保护(OV)、过温保护(OT)、过温过流保护(TFR)、过流过压保护(OCOV)等,现在电气化设备技术的高精尖发展,对电路保护技术的要求也随之升级。 智能断路器、智能电动机保护器、智能接触器等元器件的设计、生产,以及与智能型网络和智能型监控器的集成,使得电路故障保护达到智能化控制,合理保护高频供电系统。 动力电路的主开关的设计是电路系统的第二道锁,通过开关位置设计以及保险丝的相互作用,实现启动与断电的保护。 电气的接地要求,通过接地排或者接地端子实现,避免电压泄露。而暴漏在外的带电金属还应加防护罩和屏蔽的设置,防电磁防干扰。 区域控制模式的急停电路设计,在紧急情况下可以断开某驱动部件的动力电源而不会致使全区域断电。 预防雷击和过热过湿影响,可以在动力区选用合适的避雷设备、温控风扇、湿度报警器等等。 随着电力和电气产品的普及,用电安全已成为共识,而保护元件已成为必需品。同时,科技进步要求保护元件的设计更科学更便捷更智能化。 二、工业电气自动化的应用技术与发展趋势 工业电气自动化将会趋向于模块独立分布,接口开放式设计和系统综合处理信息化。计算机网络技术是这一发展的原动力。 随着接口标准化,各种设备与PC的集成变得越来越容易,因此可以利用PC机与智能设备的连接构造自动化系统。中央控制器便是工业PC机、PLC与相关控制软件,而I/O通过布线延伸为各个现场电气设备与终端。利用网络对各种设备的自动化控制系统既方便过程控制和AMS设备管理,又方便实时了解各种配电路的故障及其原因,实现管理和过程控制一体(EMS)。 电气自动化产品越来越智能化,会使得电气的运行更高效、更便捷、更流畅。而系统接口的开放式设计会增加延展性和兼容性。目前,分布式控制系统,PCI总线工控机,现场总线控制系统,远程终端装置,人机界面软件(HMI)等等与工业自动化有关的新型产品设计层出不穷,国内自动化产品与系统设计逐渐走向成熟,随着自动化设计成本的进一步降低,工业自动化势必将普及到生活的方方面面。 一般的电气自动化控制考虑到模块的独立性与灵活性,会采取控制层按照功能区域划分,或者按照电柜细分两种方案。按功能区域划分会使得整体更易扩展,而按照电柜细分会使得线路的衔接更平稳灵活。而对于小一点的公司,可能更可接近于总线式分布设计,这样会使得自动化更易操作更容易实现。 某中海油公司的项目对比研究现场总线技术(FCS)与智能分布式控制系统(DCS)两种技术来实现自动化控制,据研究报告指出,FCS可以更精确的控制和自诊断,然而因为FCS的造价比DCS要高许多,所以在中小型工业电气自动化系统设计中可能DCS更符合实际,但是随着技术进步带来的成本逐步降低,这些技术的普及已是大势所趋。 结语:电力设施已成为现代社会生产生活的动力源泉,电气化已成为人类文明程度的核心标志。电气化将进入规模化规范化生产时代,而开发有自主产权的节能高科技电器产品将成为必然,这就要求我们学好技术,产学研结合,为研究生产安全性能高的自动化电气系统与产品做好准备。 电气新技术论文:民用建筑电气新技术应用研究 摘要:本文结合笔者自身总结积累的工作经验,以建筑电气应用新技术的发展意义为立足点,从民用建筑电气安防、智能化、环保节能方面阐述新技术在建筑行业上的应用,随后提出了几点大力推广应用电气新技术的保证措施,来与同行商榷,对论述不到之处欢迎大方之家多提宝贵意见。 关键词:建筑电气、新技术、发展意义、安防、智能化、环保节能、应用、措施 随着科学技术的突飞猛进和国民经济的飞速发展,国内建筑业发生翻天覆地的变化。要想锦上添花,长久站稳脚跟,谋求建筑业更高的发展,就必须依靠科技创新来增强实力,保证施工所用的新技术紧跟国际发展趋势,与行业先进水平同步。本文选取民用建筑电气新技术为研究对象,结合笔者工作实践展开如下论述: 民用建筑电气应用新技术的发展意义 建筑电气的发展,是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是信息技术(计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等)的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就,比肩国际。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 民用建筑电气新技术的应用 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。 2.1电气安防新技术。众所周知民用建筑电气工程的安全防范与稳定运行是极其重要的。《民用建筑电气设计规范》第7.6.1条第2款规定“配电线路采用的上下级保护电器,其动作应具有选择性,各级之间应能协调配合;对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断。”针对这一条款,国外广泛应用的ZSI(区域联锁选择性保护)技术即是一项较为新颖的技术,它有效实现上下级保护且兼具安全稳定的配合性,当发生短路故障时,即可保护电器接收到下级保护发来的故障信号后启动短延时保护;又可保护电器没有收到下级保护电器发来的故障信号,立即瞬时脱扣,快速切断故障回路。当前市场上已经有施耐德和金钟默勒等国际知名厂家在其新开发的产品中,采用ZSI功能(即“当检测到故障的脱扣器送一个信号给上级断路器并检查下级断路器到达的信号。如果有下级断路器送过来的信号,此断路器将在脱扣延时期间保持合闸。若没有下级送过来信号,断路器将瞬时断开,不管脱扣时是否有延时”)来解决低压网络级间选择性安全配合问题。虽说国内很多用户花巨资选择了施耐德公司的MT系列断路器或类似档次的断路器,但限于对其功能研究和发掘的局限性,对此项技术的应用并不十分成熟。但总的来讲ZS技术,仅须在原基础上增加一路联锁通信线路,便可极大地改善保护配合特性,达到建筑电安全稳定,防患未然的效果,可谓事半功倍。所以笔者认为应深入研究与推广此项技术,相信在不久的将来定会有所突破。 2.2电气智能化总线新技术。本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统, 它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景,比如目前可将其引用到民用住宅公寓中或都市村庄自家所建楼房中,将其改造使用智能化总线控制系统,安装两条双线路电缆,一条在楼上,一条在楼下,并将两条线连接成一个系统,即可轻松实现改造或更新残疾人现住的家,给他们生活带来方便。而且据计算得出在此民用公寓或住宅上改造安装Lusta总线系统的总金额约在5000英磅折合人民币5万左右,对于泱泱大国的诸多居民来讲并不是难题,虽说此项技术在我国没有广泛开发应用,但可以作为未来电气智能化技术开发研究的对象。 2.3电气环保节能新技术应用。电气节能是建筑节能的重要工程,对电气的节能应优先考虑先进的技术:地源热泵技术因其高效节能且工作性能优良,在日本,北美及欧洲等国家得到了广泛的应用,进入新世纪我国也相继相继在各地市建成了地源热泵工程,以一次性投入、较低的运营成本、优秀的技术保证得到业内人士的认同,成为国内建筑电气节能界的热门研究课题。在工程应用方面,地下水地源热泵系统数应用最广,主要采用异井抽灌、单井抽灌技术,最大单项工程建筑面积已达16万平方米,土壤源地源热泵发展最快,应用潜力最大,最大单项工程建筑面积已达l3万平方米,地表水地源热泵系统在城市级示范工程中单体规模最大。这种技术主要是使用热泵机组与大地进行冷热交换, 通过夏季对热量进行储存以及冬季对冷气进行储存, 并在反季进行能量的提取和使用。一方面在夏季,热泵机组为了给建筑物降温, 通过将建筑物内的热量吸收转移到大地中, 利用大地储蓄夏季的热量,等到冬季来临时,再将储存的热量进行提取和使用。另一方面,在冬季除了将夏季在大地中储存的热量提取出来供建筑物使用外, 又将建筑物周围环境中的冷气进行提取,然后通过在大地中的存贮,以供来年夏季使用。这种做法很大程度上节省了不可再生能源的浪费和消耗, 而是通过将四季交替中自然产生的热量和冷量,通过大地进行存储,以供反季使用。所以此项技术起到很好地节能环保功效,近年来被列入规划中做大力推广应用。此外个人建议还可以参考英国INTEGER组织建造的集环保、 节能、智能控制和低价格于一体的智能型家居民用建筑,尽量采用自然可再生材料,如木材等,及其它材料包括己经和可以循环使用的,如墙体绝缘材料、地板材料、玻璃、 钢、铝等,基于环保的原因,尽量减少水泥的使用。当然随我们来说,这些需要结合我国的国情及当地的地质条件等因素,诸如长时间的研究和长远的实践,方可将其推广应用。 3、推广应用电气新技术的措施 由上可知:电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施: 3.1施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。 3.2建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3.3建立以集团总工程师为核心的专家小组,及时解决新技术安装施工中出现的疑难杂症。 3.4建议项目部成立专门"四新技术"攻关小组,结合QC 攻关,使新技术应用围绕施工生产的重点和难点。 3.5 质量监督人员要及时跟踪督查新技术的应用、落实情况,并做好报告,及时进行督导工作。 4、结语 综上可知:推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:建筑电气空调系统及新能源节能新技术研究 摘要:高层楼宇建筑电气系统除了包括供配电系统、照明系统、电梯系统、电梯系统外,还包括暖通空调系统及太阳能、风能等新型节能发电系统。本文将对暖通空调系统中的冷热电联产和“冰蓄冷”新兴空调电气节能技术,以及太阳能和风能新能源节能技术进行详细分析研究。 关键词:建筑电气空调系统;新能源节能;新技术 1.冰蓄冷空调电气节能技术 冰蓄冷空调电气节能技术原理,是在电力负荷较低的夜间,利用“低谷”区的电能资源采用制冷机进行制冷,将电能转换为冷量,然后利用冰的潜热特性,利用相应储存容量将冷量储存起来。而在电力负荷较高的白天电能需求高峰期,把冰中所储存的冷量有机释放出来,以满足建筑物制冷空调系统或其它制冷生产工艺的需求,从而达到添补高峰电能供应不足、利用峰谷电价差节省电费、以及降低空调设备容量等目的。高层楼宇建筑中广泛采用冰蓄冷空调系统,主要是利用水-冰-水转换变成中伴随着热量迁移的功能特性,尽可能利用夜间电力负荷低谷区的廉价电能资源,让制冷机在最优工况条件下运转制冰,将楼宇制冷空调系统所需全部或部分冷源以潜热形式储存于固态或结晶状冰体中,这样当空调系统出现过负荷工况时,冰就会自动吸收相应热量融化,以低温能量水提供空调系统运转所需的冷源,从而实现将低谷电能资源向高峰电能资源转换的目的,达到电能能源的充分利用,提高空调制冷设备的综合利用率。在现代分时电价的广泛实施过程中,有效将低谷廉价电能资源转换到高峰时利用,将会取得非常显著的节约电费的经济效益。冰蓄冷空调电气节能技术主要包括以下优点: (1)有利于电网峰谷电力负荷调节,减缓电厂和供配电设施的供电压力; (2)利用冰蓄能技术,在空调过负荷期间,将冷量水提供给制冷主机,从而减少了制冷主机容量,同时减少空调系统相应的配套系统增容费用,减少了空调系统综合投资; (3)将低谷期的电能资源有效储存起来,利用电网峰谷荷电价差额,降低空调系统在高峰期的电能消耗,减少了高层楼宇建筑的空调运行费用; (4)冷冻水温度可以降到1-4℃,从而实现了高层楼宇大温差、低温送风空调系统的构造,同时节省了水、风输送系统的综合投资和系统能耗; (5)冰蓄冷空调相对湿度较低,空调制冷品质得到有效提高,可有效防止常规中央空调综合症,增强空调系统的人性化服务水平; (6)冰蓄冷空调系统为高层楼宇空调系统提供了一个应急冷源,从而提高了空调系统的运行可靠性; (7)冰蓄冷空调冷量全年均按一对一配置,系统电能资源综合利用率较高,节约空调系统综合能耗经济效益十分明显。 冰蓄冷空调电气节能技术是高层楼宇建筑削峰填谷、缓解供配电系统电能供应压力和新增用电点矛盾的有效解决节能降耗解决途径,在建筑电气节能领域具有非常广泛的应用前景,有效推动着建筑节能工作的顺利开展。 2.冷热电联产电气节能技术 冷、热、电联产(BCHP)技术是一种建立在能源梯级综合利用理念的基础上,集制冷、供热(建筑物采暖与供热水)、以及发电三个过程为一体的多联产能量综合分配利用高效系统,与远程单独送电工程相比,使能源资源利用效率得到了大大提高。据大量文献资料和实际工作经验可知,大型发电厂的能源综合利用发电效率仅有30%~55%,扣除厂用电和电能输送线损率,到达终端的能源利用效率大约只有35%~47%,而BCHP三联产技术其能源综合利用效率大约可达80%~90%,且由于三联产工程耗能用户通常较近,几乎没有任何电能输送损耗。对于热电联供系统而言,如果向系统输入100个单位的能量,则一般可以获得30个单位的电能输出,也就是发电效率为30%;但同时还可以收获50单位的热量资源,即获得50%的热量,这样整个系统能量转化率可以高达80%,总能量的损失率大约只有20%。对于常规独立能量供应系统而言,如果需要30个单位的电能输出,如果按照能量转换效率为35%计算,则需要85个单位的能量输入,总损失能量为55个单位;同理如果要获得50个单位热量,按照锅炉能量转换效率为90%计算,则需要大概56个单位的能量输入,热转换损失能量约为6个单位。这样同样获得30个单位电能和50个单位热量,热电联产需要100个单位热量,而独立供应系统则需要141个热量,比热电联产供应系统多消耗41个单位的能童,总的能源利用效率也只有57%,比起热电产系统的80%要低23个百分点。冷热电三联产能源供应系统与大型热电联产能源供应系统相比,热电联产能源转换效率也没有冷热电三联产能源转换率高,而且大型热电联产能源供应网络还存在输电线路和供热管网等能量损失,而冷热电三联产供应系统由于能源采用能源就地使用原则,可以减大大减少电能输配电系统和热能供热管网的投资及相应能源传输损耗,无论从减少综合投资成本还是从节能环保等方面来讲,冷热电三联产系统均是十分有利的。有关专家对冷热电三联产作了一些节能估算,如果我国从2000年起每年有4%的楼宇建筑的供电、供暖、以及供冷采用BCHP冷热电三联产供应系统,从2005年起有25%的新建楼宇建筑到2050年起有50%的新建建筑采用冷热电三联产系统进行能量供应的话,则到2020年我国二氧化碳的总排放量将减少19%,若将现有建筑实施冷热电三联产系统的比例从4%提高到8%的话,则我国到2020年二氧化碳的总排放量将减少30%,也就是说冷热电三联产系统不仅节能效果十分明显,而且其在环境保护方面的应用效果也十分明显。 对用于高层楼宇建筑物的BCHP冷热电三联产系统而言,由于冷暖空调系统的负荷变动较大,系统不可避免会有相当大比例的时间内运行在较低负荷工况区,因此在进行BCHP冷热电三联产系统设计或改造时,应采取一些必要的措施(例如增加蓄热装置或适当蒸汽回注等技术措施),无论从系统节能还是经济运行角度均十分必要。BCHP尤其适应于一幢楼宇或一个小区的集中冷热电联供,因此,对于高层楼宇建筑而言具有非常强大的节能经济效益。上海中心大厦也采用了2.2MW的热、电、冷三联供系统,其详细分析见第五章。 3.风能太阳能新能源电气节能技术 在进行新能源电气节能系统设计时,需要注意风能太阳能等新能源与建筑功能结构的一体化设计。 3.1太阳能电气节能技术 太阳能热水和采暖电气节能技术目前在建筑中已经得到广泛推广使用,并获得较大的节能效果。由于高层楼宇建筑中光热利用对太阳能集热器的安装角度、采集面积、以及周围的遮挡物等因素有十分严格要求,因此在进行太阳能热水和采暖系统设计时,应考虑采用太阳能建筑一体化设计方案,实现太阳能集热系统与建筑功能结构间完美结合。根据工程项目的实际情况,太阳能热水和采暖系统的光热采集装置可以考虑安装在建筑物坡屋面上,利用楼宇建筑屋顶面积可以解决整个楼宇一部分热水供应需求。 3.2风力发电电气节能技术 开发可再生绿色能源是建筑节能工作开展的重要组成部分,风能作为一种新型可再生能源,已称为建筑电气节能研究的一个重要课题。在建筑环境中利用风能不仅具有免于输送的优点,所产生的风力电能资源可以直接用于高层楼宇建筑本身,而且其具有节能环保等特性,有望成为一个城市的节能环保工作开展的标志性景观,有效增强市民节能保护意识。 电气新技术论文:新技术在电气设备状态检修中的应用 摘要:通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一大特色,参与设备状态检修管理的发、供电设备的比重和容量也越来越大,目前工厂系统已逐步实现信息化管理。文章主要介绍电气检修一般安全要求及发电机、变压器、高压断路器、电动机、低压配电装置和低压线路等停电检修安全措施和检修安全注意事项。及新技术如红外线、超声波等在电气设备状态检修中的应用问题。 关键词:新技术;电气设备检修;应用 1开展电气设备状态检修的意义 电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的:消除设备缺陷,排除隐患,保持和恢复设备铭牌出力,提高和保持设备最高效率,电气检修及一般安全要求提高设备健康水平,确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行,延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义,可以归纳为以下几点:被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修,节约维修资金;适时维修可避免维修不足,可避免设备带病工作,减少事故的发生,减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命,合理使用设备,避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。 2 电器设备状态的检修 以可靠性为中心的检修和预测性检修是互相紧密联系而又不同的两个技术领域。前者是在评估元件可能故障对整个系统可靠性影响的基础上决定检修计划的一种策略,后者是根据对潜伏故障进行在线或离线测量的结果和其他信息来安排检修的技术。其关键是依靠先进的故障诊断技术对潜伏故障进行分类和严重性分析,以决定设备(部件)是否需要立即退出运行和制订应对措施。因此,电力设备状态检修技术涉及复杂的可靠性评价、传感技术、信息采集处理技术、干扰抑制技术、模式识别技术、故障严重性分析、寿命估计等领。 实施状态检修的前提是:①健全的设备管理体制;②完善的检修质量管理体系;③灵活的设备运行方式;④齐全的设备管理台帐;⑤高素质的检修队伍、运行队伍和设备管理人员;⑥具备状态检修的设备记录和检测手段;⑦先进的测试、分析设备。 电厂的大部分设备要求实行状态检修,常用的检测技术有振动检测、油液分析、红外线热成像、超声波检漏、电机状态检测等。这里仅就电气设备作说明。 状态检修涉及的电气设备,主要是针对需要经过时效考验并随着负载变化而出现的工况和寿命发生变化的电气一次设备,包括发电机、断路器、高低压电动机、大型变压器、中小型变压器、高压开关、隔离闸刀、CT(电流互感器)、CVT(电容式电压互感器)、PT(电压互感器)、避雷器、母线及连接、中压开关、配电变压器、高压套管、电力电缆、变频器、整流组件、绝缘子、电力电容器等。这里介绍一些新技术,不包括具体的设备选型,仅供设备订购或管理时参考。 3电气设备实施状态检修的发展前景 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显著。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则,“到期必修,修必修好”,曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服,每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中,容易造成事故,降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修,修必修好”,克服了定期维修制度的不足,优点显著,劳动生产率与供电可靠率,经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用,监测手段不断增多,性能日益完善,为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点,总结经验,逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作,需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底,同时进行必要的组织准备,做好相应的思想工作,争取少走或不走弯路而达到预期目的。 3新技术在电气设备状态检修中的应用 3.1发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM),是以获取设备运行的特征量为基础,结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态,从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况,了解到元器件参数是否出现异常,元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆,用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求,对各个部件进行检查、测量、试验,对各部位进行清洗并处理有关缺陷。 由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩,为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件,变压器吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、水气,相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上,或者保持室内温度比大气温度高lOT;,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,才能避免芯子受潮;起吊前,必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性,以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。 3.2注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开,但转子仍在转动的情况下,禁止在发电机(调相机)回路上工作,以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时,必须先切断励磁回路,投入自动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气,当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前,应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位置。 4结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。 注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。 电气新技术论文:电气自动化控制生产过程中新技术的应用 【摘 要】本文介绍了马钢2250常规热连轧带钢生产线的工艺特点以及其电气传动系统应用效果。 【关键词】电气系统; 自动化控制系统;过程控制系统;工艺特点 1 前言 自1960 年冶金工业的第一台控制用计算机应用于带钢热连轧机辊缝和速度设定以及70 年代带钢轧制实现计算机控制以来, 30 年中计算机控制已经经历了四、五代的变迁, 控制系统的硬件和软件更新速度越来越快。冶金工业的多级冶金自动化控制系统开始呈现出新的特点, 以马钢2250 热轧带钢生产线为例: 电气传动系统更加稳定、大型化; 基础自动化系统接近分布式系统, 功能更加标准化; 过程控制级网络通讯高速化, 使得许多传统热连轧自动化控制系统中基础自动化系统的功能已经成功移植到过程控制系统, 过程控制系统的高速数据采集以及高速在线控制功能使得轧制模型计算精度已经达到了前所未有的高度; 基础自动化与过程控制系统结合更加紧密, 基础自动化系统与过程控制系统之间的界限逐渐模糊。 2 工艺布置以及工艺特点 如图(1) 所示, 马钢2250 热轧带钢生产线由三座加热炉, 大压下侧压机, 1号立辊轧机, 1号粗轧机, 2号立辊轧机, 2号粗轧机, 保温罩, 切头剪, 7机架精轧机组, 层流冷却, 3座地下卷取机以及托盘式运输线等组成。 图1 生产线线工艺布置图 跟其他传统轧线相比: 2.1 宽度控制能力更强、也更复杂 由于大压下侧压机的使用, 使得马钢2250 热轧带钢生产线的最大减宽量可达350mm, 但是由于侧压机形成的狗骨的变形恢复原理与传统的立辊轧机形成的狗骨的变形恢复原理大大不同, 因此造成了侧压机出口宽度精度不高。这就要求粗轧前的立辊轧机设定更加准确, 道次要求更加严格。 2.2 轧制节奏更快 目前, 马钢2250热轧带钢生产线的轧制节奏最高已达每小时29 卷, 接近每2 分钟1 卷。 2.3 轧制计划自由度更大 马钢2250热轧带钢生产线的自动化控制系统有丰富的手段根据实际工艺情况在线调整道次规程以满足目标要求, 同样各级自动化控制系统特别是过程控制系统能非常良好的适应来料尺寸(板坯钢种、宽度、厚度)、轧制计划(成品厚度、宽度)的突然变化,因此由于生产订单的复杂性造成的马钢2250热轧带钢生产线钢种变化频繁、成品宽度厚度跳变剧烈等等在传统热轧带钢生产线所无法容忍的轧制情况已对该生产线的生产和质量不再造成巨大影响。 3 自动化控制系统 3.1 系统组成 热轧板带生产线特点是连续、高速、实时、高精度, 在马钢2250 热连轧线控制系统完全体现了这样的特点。 3.2 高速、稳定的通讯技术 通常, 常规热轧生产线的各级自动化控制系统拥有数量种类众多的控制器, 如服务器, PLC 控制器, 单片机等等; 操作系统也五花八门, 如WINDOWS,UNIX, LINUX, VMS 或者嵌入式操作系统。为了实现简单网络拓扑上的高速稳定的通讯, 马钢2250 热轧生产线采用了EGD 技术和TCNET 技术。 3.2.1 EGD 技术 EGD 是英文“Ethernet Global Data” 的缩写,是美国GE 公司首倡的一种TCP/IP 通讯协议, 通过EGD 通讯技术, 可以实现计算机之间高速的数据交换。可以实现各种操作系统下的TCP/IP 通讯是其最大优点之一。马钢2250 热轧带钢生产线实现了过程控制服务器, 基础自动化PLC 控制器, 特殊仪表之间高速的EGD 通讯, 部分数据交换速度已达20ms。 3.2.2 TCNET 技术 TCNET 技术是日本TOSHIBA 公司研制的一种以太令牌光纤环网(根据控制要求, 也可以设置成以光纤双环网或者单环网), 通过TCNET 技术, 可以实现PLC 控制器及计算机之间高速的数据交换。通过TCNET 技术,马钢2250 热轧线PLC 控制器之间的部分数据流交换速度已达1ms, 这极大地满足了高速控制器特别是HGC 控制器之间的通讯要求。 3.3 传动系统趋于更加稳定、过载能力更强马钢2250 热轧带钢生产线, 其主传动变频器选用TMEIC 公司生产的大功率IEGT 变频器, IEGT 是英文“Injection Enhanced Gate Transistor”的缩写,IEGT 变频器为三电平交- 直- 交变频器。TMEIC 公司生产的IEGT 变频器的控制特点:系统保持高稳定性, 速度调节器拟合了反超调控制技术, 系统输出没有超调; 采用模拟跟随控制技术( SFC 控制) , 降低了冲击速降, 避免了扭振与机电共振; 功率因数控制技术, 系统功率因数为1, 电网不须要安装高次谐波滤波器与静态无功补偿装置; 使用高性能测速元件(Resolver) , 系统静态精度达0.01%, 同时IEGT 元件能忍受很高的di/dt 与dv/dt。这些特点决定了马钢2250 热轧带钢生产线的主传动系统更加稳定、过载能力更强。 在马钢2250 热轧带钢生产线X80 钢种的开发过程中, 由于X80 的特点决定需要低温轧制, 超低的出炉温度, 超低的精轧开轧温度, 超低的精轧出口温度, 超低的卷取温度, 这是对主传动系统的严重考验: 3.3.1 由于材质太硬, 粗轧区域, 上下辊的负荷分配严重不平衡, 导致了上辊负荷有时可达190%; 3.3.2 精轧F6 甚至工作在170%的过载状态; 3.3.3 当目标厚度为20mm 时, 卷取机的卷取负荷处于过载状态;即使是工作在这样苛刻的环境下, 主传动系统没有因此而跳闸堆钢, 这是以前的主传动系统所没法比拟的。 3.4 基础自动化系统 目前, 一般热连轧生产线选择的基础自动化控制系统都是使用PLC 作为主要的控制器, 马钢2250热轧带钢生产线选用TMEIC 生产的V 系列控制器, 其特点为: 微型化、网络化、PC 化、高速化、分布式。 3.4.1 马钢2250 热轧带钢生产线的基础自动化系统的主要应用功能有: (1)全生产线物料的实时位置跟踪及数据跟踪(微跟踪); (2)全生产线所有设备的逻辑、顺序控制; (3)全生产线的各种自动位置控制(APC); (4)粗轧、精轧、卷取主令控制及其他设备的速度控制; (5)全生产线的各种辊道控制; (6)粗轧机负荷平衡控制; (7)飞剪控制; (8)精轧机活套控制; (9)板坯宽度控制; (10)带钢厚度自动控制(AGC); (11)全生产线的模拟轧钢。 3.4.2 V系列控制器 V系列控制器属于PLC 范围, 在实际的应用中, 使用方法与工业控制PC 计算机非常相似。其特点是:PC 化: V 系列控制器的C3CPU 模块就完全可以说是一台计算机, C3CPU 模块拥有工业PC 机的全部硬件设备, 兼容WINDOWS 2000 或者其他操作系统, 有各种外设接口(如显示设备、键盘、鼠标接口、串并口、USB 口)。同时C3CPU 模块因为是PLC控制器, 还具有PLC 控制器特有的高速I/O 访问能力。高速化: V 系列控制器的STC 控制器拥有超高速的扫描能力, 扫描速率最快可达2 ms。网络化: V 系列控制器配有普通以太网模块TN721, 通过TN721 模块, 可以对V 系列控制器进行网络配置, 配置跟普通PC 计算机网卡原理一致;完成网络配置后, 工程师可以在同一网络上的任何计算机访问任意一台V 系列控制器, 这极大的简化了工程师的工作量, 同时也为V 系列控制器的分布式特性打下了基础。 3.4.3 V系列控制器的分布式监控、维护工具VtoolVtool 是V 系列控制器的监控、维护工具工具,其特点除了简单方便外、其最大特点是分布式访问。Vtool 与V 系列控制器之间采用分布式连接技术中最为复杂的“众播通知式联接”, 因此网络中任何有效安装了Vtool 工具包的节点都可以独立自由的访问同一网络中的V 系列控制器节点,Vtool 工具与V系列控制器的任何节点出了问题不会影响其他节点。 3.4.4 高速在线数据采集 系统ODGTMEIC 提供的基础自动化系统的在线数据采集ODG 可以提供非常高速的数据采集。最高速率可达5 ms 每次。 3.5 过程控制系统 马钢2250 热轧带钢生产线不仅仅只有基础自动化系统, 其过程自动系统(L2)同样具有高速控制,高速通讯能力, 许多以往只能在基础自动系统实现的功能在马钢2250 热连轧线由过程自动系统来实现。 3.5.1 过程控制系统主要功能有: (1)生产和控制数据的输入及管理; (2)工艺和控制数据的在线采集和处理; (3)全生产线物料的实时位置跟踪及数据跟踪(宏跟踪); (4)过程自动化各项设定值的计算; (5)模型参数自学习以实现优化控制; (6)轧制节奏控制; (7)终轧温度控制(FTC); (8)卷取温度控制(CTC); (9)过程自动化级人机对话以实现全生产线的数据监控和数据处理; (10)全生产线的模拟轧钢; 3.5.2 软硬件产品标准化 马钢2250 热轧带钢生产线的过程控制系统的硬件系统全部选用标准化商业计算产品, 软件系统选用TMEIC 的PASolution 系统平台。 3.5.3 过程控制系统实现高速数据采集由于马钢2250 热轧带钢生产线具有高度通讯功能, 过程控制系统直接采集工艺和控制参数, 并且在线向模型计算和自学习进行反馈, 大大提高了模型计算预设定精度。 4 结束语 马钢2250 热轧带钢生产线于2007 年2 月25日轧出第一卷(比设计要求提前三个月), 3 月投入正式运行, 于2007 年6 月班产达到设计产量。2007 年8月突破设计要求顺利实现X80 的轧制。马钢2250 热轧带钢生产线自动化控制系统采用了许多最新的控制技术, 特别是大型、稳定的传动系统, 基础自动化与过程自动化一体化发展的特点更为明显。 电气新技术论文:中原电气谷高新技术企业科技创新能力培育 摘要:中原电气谷核心区位于许昌至长葛集群经济产业带。通过对中原电气谷高新技术企业的科技创新能力进行SWOT 分析,了解中原电气谷高新技术企业创新方面具备的优势和劣势,明确其面临的威胁,找到发展的机遇,并在此基础上,为培育中原电气谷高新技术企业的科技创新能力提出建议。 关键词:SWOT 中原电气谷 科技创新能力 一、中原电气谷高新技术企业科技创新的现状 中原电气谷〔Central Plain Electronic Valley(CPEV)〕核心区位于许昌至长葛集群经济产业带,是以电力装备制造业为主体的省级重点产业集聚区,包括风力发电、继电保护自动化、民用机电生产、核电控制设备产业等。高新技术企业主要是指技术密集、人才密集、资金密集,建立在最新科学技术成就之上的,以知识为基础、科技人员为主体的从事高新技术产品研究和开发的企业。 目前,区域内拥有许继集团、森源电器、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上的电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地。目前,该区域企业生产的电力二次设备在国内市场上占有率达到20%,综合实力居国内同行业第一位。 区域内电力装备行业拥有两个国家级企业技术中心,一个博士后工作站和两个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权57项;森源电气累计申请专利259项,已获授权160项,在全国同行业中名列前茅,并拥有完全自主知识产权的高压直流输电控制保护系统。 尽管中原电气谷在科技创新上取得了一系列的成绩,然而与把中原电气谷打造成国内外具有重要影响力的创新型产业聚集区的目标还具有一定的差距,主要表现在:区内创新意识不强导致的创新动力不足;区内创新成果不足导致的核心竞争力不强;区内创新体系建设不完善导致的创新能力培育的可持续能力不强等。要想把中原电气谷打造成世界一流的创新型产业集聚区,以上问题的解决刻不容缓。 二、中原电气谷高新技术企业的科技创新能力的SWOT分析 SWOT分析方法是一种企业内部分析方法,即根据企业自身的既定内在条件进行分析,找出企业的优势、劣势及核心竞争力之所在,进而制定出能够使自身条件和所处环境相适应的企业发展战略,以最大限度地利用内部优势和外部机会,同时把企业劣势和环境威胁的影响程度降至最低。 (一)优势(Strength) 1、产业基础优势 许昌市是我国重要的输变电装备生产基地。近年来,通过积极扩大开放,着力加强自主创新,推进重大项目建设,输变电行业综合实力显著提升,具备了加速发展的基础和条件。目前,区域内拥有许继集团、森源电气、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地,电力二次设备国内市场占有率20%以上,综合实力居国内行业第1位。40.5kV交流金属封闭开关设备国内市场占有率达到5.6%,居国内行业第2位;12kV真空断路器、隔离开关市场占有率分别达到3.02%和26.06%,居国内行业第7位和第1位。 2、技术优势 许昌市电力装备行业拥有2个国家级企业技术中心、4个省级企业技术中心、1个企业博士后工作站,2个国家级检验中心和2个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权的达57项;森源集团累计申请专利259项,已获授权的达160项,在全国同行业名列前茅,拥有完全自主知识产权的DPS―2000高压直流输电控制保护系统、KYNS80―40.5kV交流金属封闭开关设备、VS系列真空断路器、GN系列隔离开关。 3、人才支撑优势 现有从事输变电装备的专业技术人员6000多人,其中硕士以上高级技术人员200多人,博士60多人,博士后10余人,享受国务院特殊津贴专家36人,具有国家突出贡献专家30人左右,省市级专业技术拔尖人才和学术带头人20多人,形成了实力雄厚、独具特色的完备技术人才体系,是国内输变电专业人才最为集中的区域之一。 4、区位优势 许昌市位于河南省中心位置,有“中原之中”之称。电气谷环500公里范围涉及7个省,总人口4.8亿,是我国能源和电网建设的重点区域。电气谷核心区位于许昌――长葛产业带,与京广铁路、禹郸地方铁路、京珠高速、京深、徐西国道相邻,许郑快速通道和规划建设的京广客运专线在此经过,交通运输十分便利。 5、产业集聚优势 中原电气谷内产业配套能力强,区域内具备特高压800kV直流输电控制保护和换流阀、750kV交流输变电控制保护、220kV及以下变压器、中低压开关成套设备及元器件、电能质量等产品研发和制造技术,产品覆盖电力系统输变电、配电和用电的各个环节,横跨一次及二次装备、交流及直流装备领域,是中国输变电装备行业中品种最多、规格最全、综合成套能力最强的产业聚集区,具有电网建设工程的总承包能力。 (二)劣势(Weakness) 1、人才结构有待完善,创新动力不足 创新的载体是高素质的科技型人才。中原电气谷人才结构不太合理,尤其是缺少高层次人才。就创新成果而言,企业人才的创新需求不旺、创新动力不足,企业文化中的创新意识不足,企业科技创新激励机制有待完善。 2、企业融资渠道狭窄,融资成本高 在后金融风暴国际背景下,政府为保障国民经济持续、快速、健康发展,实施稳健的货币政策,信贷规模收紧,导致企业融资渠道狭窄,融资成本高。 3、法律保障劣势 新兴的产业集聚区发展迅速,尽管先后出台了各项法规,但对产业集聚区内高新技术企业的立法还不完善,这样抑制了产业集聚区内高新技术企业技术创新的动力。 (三)机会(Opportunity) 电力装备制造业事关经济社会发展全局,是国家的基础性、战略性产业。今后一个时期,随着我国工业化、城市化进程的加速推进,电力消费呈加速增长态势,电网建设将进入持续高速增长期,为电力装备制造业发展提供了良好的机遇。 1、市场空间 国民经济快速发展为电力装备工业提供了巨大的市场空间,目前,我国已进入工业化、城市化加速推进时期,在消费结构和产业结构升级的拉动下,电力先行策略仍将长期实行,电力弹性系数中长期水平将维持在1.0以上。根据我国“十一五”电网规划及2020年远景报告,仅“十一五”期间,国家就投资1.36万亿元,新增330千伏及以上输电线路6万公里、变电容量3亿千伏安。因此,在未来较长一个时期,为保证电力输送和分配需要,我国电网建设将加速推进,电力装备制造业面临难得的发展契机。 2、政策环境 国民经济“十二五”规划纲要明确提出,加快发展先进制造业,提高重大技术装备国产化水平,特别是高效清洁发电和输变电装备。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中,明确提出重点开发安全可靠的先进电力输配技术,实现大容量、远距离、高效率的电力输配。《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》,将特高压输电关键设备研究作为重点扶持的16个重大专项之一。国务院出台的《关于促进中部地区崛起的若干意见》明确提出,把中部地区建成全国重要的能源原材料、现代装备制造业基地,为电力装备制造业发展提供了强有力的政策保障。 (四)威胁(Threat) 1、科技创新的风险较高 从创新技术的获取并形成样品到创新产品的维护,这一系列过程都存有较大的风险。自主创新较之模仿创新具有更大的技术风险、市场风险以及资金风险。由于技术的不确定、市场范围的不确定、顾客需求的不确定,还有新产品竞争优势的不确定,产品被接受时间的不确定、资金是否会断裂以及其他不确定因素,创新都有可能导致失败。 2、竞争格局的改变 现代企业的竞争是产业链之间的竞争,在产业链上各企业间要保持高度的协作和融合,只有掌握其关键环节的核心技术,才能保证产业链的竞争优势。而中原电气谷内企业集聚效应的发挥还需要资源的优化整合和协同管理水平的提高。 3、全球经济发展不景气 目前,全球经济正经历着一个低速发展的时期,行业市场也步入了低谷。如何尽快走出的困境,是摆在企业面前的一大难题。 三、提升中原电气谷高新技术企业创新能力的发展策略 综上分析,可将中原电气谷高新技术企业所具有的内部优势和劣势、所面临的外部机遇和威胁构造成SWOT矩阵,并依据“发挥优势因素、克服劣势因素、把握机遇因素、化解威胁因素”的原则,制定相应的创新发展策略。 SO策略:充分利用中原腹地辐射八方的区域优势,借助成熟的产业集群,在政策的引导下,打造自己的创新团队,实现向自主技术和自有品牌的飞跃;WO策略:利用不断完善的资本市场,拓宽融资渠道,不断增加中原电气谷高新技术企业的创新投入和改善企业内部的创新环境,引进高层次的技术人才和先进的技术,与产业集群内部企业以及主导产业企业形成经常性互动,获取有关技术信息、享受技术外溢效应,增加企业活力;ST策略:调动包括政府、企业在内的多方力量,不断完善以产业聚集区内企业为主体的技术创新服务体系,为企业的科技创新行为提供高质量的服务和有效的保障机制;WT策略:形成以市场为导向的经营策略,及时了解市场信息,把握市场机遇;更新管理理念,采用现代化的管理模式,提高企业员工素质,不断培养自主创新精神、强化自主创新意识。 四、结语 利用SWOT定性分析了中原电气谷高新技术企业科技创新的外部环境和内部情形,明确了重点发展方向。但是由于企业所处行业及发展时期的不同,自身条件和受外部环境影响程度的不同,本文认为高新技术企业科技创新应在考虑以上因素的基础上,再结合彼此的实际情况,扬长避短,开拓、把握环境变化所带来的机遇,减少环境变化所引起的冲击,为科技创新做出正确的战略决策。 电气新技术论文:水电站电气新技术与新设备的应用分析 摘要:随着当前科技水平的不断提高,水电站中电气新技术与新设备的应用也越来越广泛,新技术与新设备在实践运用中充分体现出了其优越性。文章通过对一些新技术新设备的运用进行阐述,为未来水电站新技术新设备的使用提供参考。 关键词:水电站;电气新技术;新设备;应用分析 通过不断的努力我国水电事业取得了快速的发展,特别是相关电气新技术与新设备的应用大力地推进了我国的水电站建设。 1 水轮发电机的革新及应用 在水轮发电机技术方面经过多年的不懈努力我国实现了重大突破,从最初的0.8MW国产水轮发电机,到三峡水电站单机装机容量700MW的世界最大水轮发电机的投产运行。700MW世界级的水轮发电机代表了我国在该项设备制造领域的顶尖技术优势和实际运用能力,水轮发电机的设计制造涉及到众多的技术指标如电压、功率、短路比、飞轮力矩等,这些技术指标直接影响着电站及其电网的安全稳定性和经济适用性,因此在对这些指标进行设定时必须进行系统地分析研究,我国科研工作人员经过大量的科学论证和试验对大型水轮发电机的参数指标进行了优化设计。发电机的绝缘性要求高,随着技术的发展现在大都是使用F级的绝缘材料取代传统的B级的绝缘材料增强绝缘性,热固性环氧粉云母绝缘具有耐电强度高且介质损耗小的特点相较沥青云母带浸胶绝缘材料有显著的优势。同时在制造生产大型的水轮发电机时更多的将空换位与不完全换位新技术运用到定子线圈中,这样能够有效地降低电机定子线棒的最高温度值也能有效控制股线的温差值,这种控温技术的运用能够极大地提升发电机运行的安全稳定性和绝缘可靠性。很多最新科技成果也被成功地运用到机电的结构中,像电机定子的上支架进行结构设计时将径向力转变成切向力,同时电机定子的机座结构设计成浮动式,电机转子的支架结构设计成园盘式等。在电机推力轴承上通过采用弹性金属塑料瓦,从而大大增强了电机推力轴承在工作中的安全性和可靠性,我国在充分参照国外技术的同时也在不断实现自主技术创新。大中型水轮发电机通常采用的冷却技术包括水冷却法、空气冷却法以及蒸发冷却法等,主要是通过密闭循环空气冷却通风系统来实现,而随着目前发电机单机容量的不断增大要实现大容量发电机的空气冷却需要采用热路法以及三维有限元法等新技术来实现,计算大型水电发电机的通风发热量的程序也进行优化,构建出其通风基础模型保证计算结果的准确性,以便为设计提供可靠的基础数据,到目前已经顺利实现了每10MW6m3的冷却通风量,这一技术已处于世界领先的地位。同时另外两种水轮发电机冷却方法的科研工作进展顺利,相应的研究成果已经运用于实际生产中,特别是蒸发冷却法的运用克服了水冷却的一些不利还满足了高绝缘性及不燃性的要求,该技术通过在具体项目中的运用反映良好,在实践中不断探索和逐步地完善,这些新技术为更大型的水轮发电机的发展提供了技术保障指明了未来发展的方向。 2 水电站自动化技术的应用 当前随着科技水平的不断提高在水电站中的电气自动化新技术被广泛地运用,自动化程度的提高能够极大地减少人工操作所带来的不便,通过自动化技术,能够极大地减少人力的投入,从而使电力资源的生产成本得到大幅度的降低,提高企业的经济效益以及创造良好的社会效益。自动化系统使用计算机、程序化控制器以及专用的智能化设备,依靠网络、总线把主控机和各个控制站、智能化设备等进行连接,形成分布式的综合监测控制系统。自动化技术主要包括系统对水电站进行全面地自动监控与信息存储,通过计算机对水电站设备运转中产生的各项数据自动进行收集并处理,例如对开关量、模拟量等信息进行的监控,系统出现异常时的报警、信息的存储和显示以及SOE点信息的记录与显示等。而对水电站实施自动控制主要表现在通过自动化技术能够依据上级的命令并结合电站的实际运行状况,对相关设施进行自动调节控制,比如对机组进行自动停开操作以及在设备运行过程中根据其工作状况进行的自动转换动作,机组功耗负荷的自动调节,自动发电控制(AGC)与自动电压控制(AVC)以及自动断路操作等。同时对发电机、主变电站、输电线路等重要设备设施也进行自动监控和保护,保障系统的安全稳定性。在水电站的运营管理通讯系统建设等中自动化技术都发挥了巨大作用,如设备运行的报表自动生成、各项操作的自动记载,这些有利于对系统问题的排查分析。总之,先进的自动化技术设备为电站系统的高效运行提供了保障,在现代化水电站项目建设中要大力引进和推广自动化电气设备,用先进的计算机技术对电站进行自动化管理和监控,全面实现自动化操作与管理,提高功效和运行的稳定性。 3 变压器中性点小电抗接地技术的运用 我国电站过去很多是采用部分接地形式来对变压器设备中性点进行接地。采用这种接地方式容易有过高的电压在变压器的中性点处出现。这就必须保证中性点处的绝缘性,对绝缘水平提出了较高的要求,使得对中性点实施保护变得较为复杂。同时还会存在某些弧立不进行接地系统,这种形式对电力系统的安全稳定运行带来了巨大的隐患。而将500kV的变压器进行直接的接地也是不可取的,因为还必须满足零序继电保护的实现,不能进行全部的接地。通过大量的研究实验最终我国电力科技工作者成功地攻克了这一多年未解的难题。这一技术是通过将小电抗值依照变压器零序阻抗值的三分之一进行串并联的原理实现的。它的实现过程是两台用小电抗直接接地的变压器零序阻抗,当其中的一台退出运行系统时,另外的一台变为了直接接地的形式,这样做能够保证变压器零序阻抗值不发生变化。这一技术的成功运用成为我国首次运用小电抗接地方式对变压器进行接地。它很好地解决了目前我国电力系统大量运用的零序继电保护,使电力系统的电压水平有效地降低,从而极大地提升了安全性和稳定性,并在实践中得到了广泛地运用,取得了良好的效果。 4 防雷新技术的运用 水电站在布局上较为特殊,一般情况下是在电站主厂房的顶部位置设置塔杆将高压线引出,当出现雷电击打顶部的塔架或者其上部的避雷针时塔架的引流线还没有进入地面就和主厂房的钢砼结构相连接,这样雷击的强电流会通过钢筋网片进行传播,引起较强的冲击电位聚集在接地网上,强大的电流会对设置在厂房内部的设施设备造成不良影响,像发电机、发电机相关的电气设备以及低压设备等都可能引起绝缘问题,针对这一问题通过进行大量的实测研究分析,构建出了一套设备产生反击过电压的方案,并经过理论计算结合相关曲线规律,解决了这一困绕厂房及设施安全的问题,这种水电站防雷设计新技术在众多的水电站得到了运用,实践表明其效果显著运行良好。 在新世纪里随着宜昌三峡水利枢纽工程的投入使用,标志着我国的水电事业步入了又一崭新的时代,科学技术的不断进步给水电事业的发展带来了前所未有的机遇,推动着水电站电气新技术与新设备的不断向前发展,在不远的将来我国的水电站在科技支撑下必将跨上更高的发展道路。 电气新技术论文:试论高压电气设备绝缘试验的新技术 【摘要】绝缘体为设备的正常运行提供了有效的保障,电气设备绝缘性能的好坏直接制约着高压设备系统运行的稳定性和安全性。所以,在电力工作中,要应用绝缘试验检测设备的数据对电气设备运行准确性进行判断。本文通过对高压电气设备绝缘试验的重要性介绍,提出了高压电气设备绝缘试验方法,分析了高压电气设备绝缘试验技术的新发展。 【关键词】高压;电气设备;绝缘试验 一般情况下,高压电气设备的运行环境是比较复杂的,电气设备绝缘设备不仅受到运行中的电压作用,还受到冲击电压的影响,所以,绝缘体质量的优劣对高压电气设备的正常稳定的运行,具有着重要的意义,必须要采取安全有效的检测措施对其运行的状态进行检测,电气设备绝缘试验为电气设备的良好运行提供了有效安全的检测工具。因此,高压电气设备绝缘试验可以提高高压电气设备的性能,能够为其正常的运行提供有力的保障,对于我国电力事业的发展也具有重要的意义。 一、高压电气设备绝缘试验的重要性 高压电气设备绝缘试验是检验高压电气设备绝缘性能的各种试验的总称,按照试验电压的高低可以分为绝缘特性试验和绝缘耐压试验。绝缘特性试验也可以成为非破坏性试验,指的是在比较低的电压环境下通过不对绝缘体进行损伤的办法进行绝缘特性的测量。比如绝缘电阻、介质损耗原因、部分放电等等,试验可以对绝缘内部的缺陷进行准确的判定;绝缘耐压试验还可以称为破坏性的试验,指的是检验电气设备绝缘耐受各种过电压能力的试验,主要包括交流电压的试验、直流电压的试验和冲击电压试验。绝缘耐压试验对于绝缘体的检测是十分严谨的,尤其是对绝缘集中性的缺陷能够进行准确的判断,同时还能够为绝缘的耐压强度提供一定的保障。这种试验虽然有很强的优势,但是对绝缘体会造成一定程度的损坏。通过对以上内容的分析我们知道。高压电气设备绝缘试验可以为高压电气设备的运行提供安全性的保障。高压电气设备运行中容易受到电场、化学物质的腐蚀,受到自然因素和环境因素的制约,造成了绝缘体和绝缘系统受到一定的损害,所以保障高压电气设备的正常运行,必需要进行绝缘系统的试验。高压电气设备绝缘试验不但能够对高压设备的各种绝缘特性进行准确的判断,还能够对高压电气系统的运行进行准确的检测,发现绝缘的缺陷,提高了高压电气系统的稳定性和安全性。 二、高压电气设备绝缘试验方法 高压电气设备绝缘试验方法主要包括设备直流耐压试验、绝缘电阻试验、介质损失角试验、高频震荡波试验、绝缘电压分布试验、局部放电试验、色谱试验等,下面将一一进行论述。 (1)直流耐压试验。因为直流耐压试验采用了大体积的设备,其纹波系数高,稳定性也差,在我国现阶段的电力工作中已经很少采用,通常只会在少数的精密度要求不高的试验中得到采用。 (2)绝缘电阻试验。绝缘电阻试验通常采用固定输出电压的方式,能够及时的获得仪表所显示的正确度数,规定加压一分钟后获得的度数就是电器设备的绝缘电阻。绝缘电阻试验中最关键的环节就是吸收比测验,该试验能够正确的反映变压器和其他机电设备绝缘体的损害程度和受潮现象。在常温的状态下,吸收比比3:1小,就可以判断设备的绝缘体存在一定的问题。 (3)介质损失角试验。通过科学的试验证明,高压电气设备的绝缘缺陷和介质损耗之间存在非常重要的联系,而且和使用体积也成正比的关系。介质损失角的大小可以对绝缘材料的单位体积内的介质的消耗情况进行正确的表现,所以,我们可以通过试验中测量获得的介质损失角了解绝缘体和绝缘系统的运行情况,及时对存在的问题进行改正。 (4)高频震荡波试验。高频震荡波试验是一种新型试验方法,非常容易通过试品得到需要的高电压,而且对现场电源的用量需求小,易发现水树类型绝缘缺陷和机械损伤。但是,试验中需要使用高压电容、高压电抗器和球隙点火控制装置,造成了现场使用的不便。加之,由于高频振荡波试验效率低,长时间传播后难以保持电压波的幅值。 (5)绝缘电压分布试验。目前,国内市场有很多种高压电气设备绝缘方式,户外一般采用绝缘子作为绝缘体的主体。由于绝缘子的电容是绝缘电压分布的主要决定因素之一,通过绝缘电压分布试验可以客观掌握绝缘子电容情况,并且绝缘子清洁度越高,电源电阻越大,绝缘效果也就越好。 (6)局部放电试验。局部放电试验通过回路里产生的一些放电脉冲电流,然后采集并放大这些电流,能够检测局部放电的强度,了解绝缘体的基本情况,判断是否存在缺陷。 (7)色谱试验。绝缘油作为一种绝缘介质,广泛应用于高压电气设备绝缘体系之中。电气设备在绝缘油保护下发生局部放电或发热的时候,绝缘油性质就会发生改变,导致内部气体比例失衡。为此,通过色谱试验可以掌握绝缘里气体的比例,了解电气设备的绝缘性能。 三、高压电气设备绝缘试验技术的新发展 目前,虽然有很多种高压电气设备绝缘试验方法,仍然存在不足之处。具体表现:试验运行易造成高压电气设备损害,缩短试验对象的使用寿命;试验工作量大,带来了大量人力、物力、财力上的消耗;试验效果并不是很好,设备故障有时并不会被检测出来;试验中通常要分析绝缘结构剩余电气强度的大小,但是仍然没有发现其与介质损耗、绝缘电阻等参数之间有直接函数关系,等等。以上种种因素的存在,导致高压电气设备绝缘试验的效果有着一定局限性,以致判断电气设备的绝缘程度有一定的难度。 为了有效消除高压电气设备绝缘试验的局限性,提高对电气设备绝缘程度的监测技术水平,应加大对新的监测技术研究力度。当前,新的监测技术主要分为三种:一是红外线诊断。这种诊断方式不接触、不取样、不停运、不解体,实施方便,智能化程度高,使用范围比较广泛;二是不定期带电测试;三是实时在线监测技术。高压电气设备运行中要面对复杂的环境,并受化学腐蚀、环境条件、机械应力等外部环境的影响,以及长时间电压作用等内部环境的影响,极易导致绝缘体和绝缘系统遭受不同程度的损坏。为此,必须采取绝缘试验检测高压电气设备绝缘程度,并利用红外线诊断、不定期监测和实时在线监测技术了测得电气设备运行期间的有关绝缘数据,通过数据分析和评价掌握电气设备系统具体的绝缘缺陷,以采取有效的防护与整治措施。 四、结论 综上所述,本文通过对高压电气设备绝缘试验的具体介绍,分析了高压绝缘试验对于我国电力工作的重要意义。高压电气设备绝缘试验可以提高高压电气设备的运行的稳定性和安全性,能够对绝缘出现的问题进行及时的判断,为高压电气系统提供了良好的保障,解决了电力人员在工作中的困难,促进了我国电力事业的发展。 电气新技术论文:建筑电气工程施工新技术的应用分析 摘要:本文重点对目前建筑电气工程工快速应用和推广的超高层高压垂吊式电缆敷设技术、预分支电缆施工技术、电缆穿刺线夹施工技术以及管线综合布置技术等四类新技术的技术特点及施工应用做了简要分析。 关键词:建筑电气;施工;新技术 随着智能建筑的大量发展,建筑电气工程施工新技术应用越来越多,新技术的应用一方面提升了电气工程施工的效率,加快了建筑工程总体施工的进度;另一方面也提升了建筑工程整体的质量水平。本文重点对目前建筑电气工程工快速应用和推广的超高层高压垂吊式电缆敷设技术、预分支电缆施工技术、电缆穿刺线夹施工技术以及管线综合布置技术等四类新技术的技术特点及施工应用做了简要分析。 一、超高层高压垂吊式电缆敷设技术 在超高层供电系统中,有时采用一种特殊结构的高压垂吊式电缆,这种电缆不管有多长多重,都能靠自身支撑自重,解决了普通电缆在长距离的垂直敷设中容易被自身重量拉伤的问题。它由上水平敷设段、垂直敷设段、下水平敷设段组成,其结构为:电缆在垂直敷设段带有3根钢丝绳,并配吊装圆盘,钢丝绳用扇形塑料包覆,并与三根电缆芯绞合,水平敷设段电缆不带钢丝绳。吊装圆盘为整个吊装电缆的核心部件,由吊环、吊具本体、连接螺栓和钢板卡具组成,其作用是在电缆敷设时承担吊具的功能并在电缆敷设到位后承载垂直段电缆的全部重量,电缆承重钢丝绳与吊具连接采用锌铜合金浇铸工艺。 超高层高压垂吊式电缆敷设技术的施工过程中吊装工艺主要是利用多台卷扬机吊运电缆,采用自下而上垂直吊装敷设的方法。对每个井口的尺寸及中心垂直偏差进行测量,并安装槽钢台架。设计穿井梭头,用以扶住吊装圆盘,让其顺利穿过井口。吊装卷扬机布置在电气竖井的最高设备层或以上楼面,除吊装最高设备层的高压垂吊式电缆外,还要考虑吊装同一井道内其他设备层的高压垂吊式电缆。架设专用通讯线路,在电气竖井内每一层备有电话接口。指挥人、主吊操作人、放盘区负责人还必须配备对讲机。电气竖井内光线弱,要设置临时照明。电缆盘至井口应设有缓冲区和下水平段电缆脱盘后的摆放区,面积大约30~40㎡。架设电缆盘的起重设备通常从施工现场在用的塔吊、汽车吊、履带吊等起重设备中选择。 在吊装过程中要选用有垂直受力锁紧特性的活套型网套,同时为确保吊装安全可靠,设一根直径12.5mm保险附绳,当上水平段电缆全部吊起,将主吊绳与吊装圆盘连接,同时将垂直段电缆钢丝绳与吊装圆盘连接。当吊装圆盘连接后,组装穿井梭头。在吊装过程中,在电气竖井井口安装防摆动定位装置,可以有效的控制电缆摆动。将上水平段电缆与主吊绳并拢,并用绑扎带捆绑,应由下而上每隔2m捆绑,直至绑到电缆头,吊运上水平段和垂直段电缆。吊装圆盘在槽钢台架上固定后,还要对其辅助吊挂,目的是使电缆固定更为安全可靠。在吊装圆盘及其辅助吊索安装完成后,电缆处于自重垂直状态下,将每个楼层井口的电缆用抱箍固定在槽钢台架上。水平段电缆通常采用人力敷设。在桥架水平段每隔2m设置一组滚轮。 二、预分支电缆施工技术 分支电缆是近年来的一项新技术产品,该产品根据各个具体建筑的结构特点和配电要求,将主干电缆、分支线电缆、分支连接体三部分进行特殊设计与制造,产品到现场经检查合格后可直接安装就位,极大地缩短了施工周期、减少了材料费用和施工费用,更好地保证了配电的可靠性。预分支电缆由三部分组成:主干电缆、分支线、起吊装置,并具有三种类型:普通型、阻燃型、耐火型。预分支电缆是高层建筑中母线槽供电的替代产品,具有供电可靠、安装方便、占用建筑面积小、故障率低、价格便宜、免维修等优点,目前已广泛应用于中高层建筑采用电气竖井垂直供电的系统和隧道、机场、桥梁、公路等供电系统。 采用预分支电缆技术时,应先行测量建筑电气竖井的实际尺寸(竖井高度、层高、每层分支接头位置等),同时结合实际配电系统安装的位置量身定制,为避免因楼层功能改变引起容量的变动,宜将预分支电缆的干线和支线截面均放大一级,特殊情况还应预留分支线以供备用。 预分支电缆可以吊装或放装,采用放装(从上往下或从未端开始施放),用户需要向制造厂家提出,电缆在出厂复绕时要逆向复绕。无论是吊装还是放装,安装时每一楼层都要有专人监护,以免电缆刮伤。在电缆提升前应先安装钢丝网套,钢丝网套安装时要用扎紧线与电缆扎紧,其扎紧线应位于网套的末端。在电缆全部吊好后应及时将电缆固定在安装支架上,以减少网套承受的拉力,从而避免因拉力过大把电缆外护套拉坏。 三、电缆穿刺线夹施工技术 一般穿刺分支接头结构多采用绝缘线芯穿刺线夹工艺制作,穿刺分支电缆的绝缘穿刺线夹具有力矩螺母和穿刺结构,力矩螺母用于保证恒定的接触压力,确保良好的电气接触,并同穿刺结构一起使安装简便可靠。绝缘穿刺线夹的使用对干线的机械性能和电气性能影响小。 采用电缆穿刺线夹施工时,首先在主线电缆上确定好分支线的位置,并在确定的部位剥去200~500mm外护套,将主线电缆芯线分叉,无需剥去电缆芯线内护层(绝缘层),将分支线直接插入具有防水功能的支线帽内(无需剥去绝缘层),再将线夹固定在主线电缆分支芯线处,在连接处用手拧紧线夹螺母,最后用套筒板手套固定线夹按顺时针拧紧线夹上的力矩螺母,当穿刺刀片与金属导体的接触达到最佳效果时力矩螺母便会自动断离,如图6.10所示,不需要对导线和线夹做特殊处 电缆穿刺线夹施工技术,是一种新型的电缆连接器技术,是代替分线箱、T接箱最佳的产品,施工时无需截断主电缆,可在电缆任意位置做分支,不需要对导线和线夹做特殊处理,操做简单、快捷,与常规接线方式相比,免去了剥除绝缘层、搪锡或压接端子、绝缘包扎等工序,减少了绝缘层、电线头等施工垃圾,降低了常规做法难以避免的环境污染,节省人工和安装费用。 四、管线综合布置技术 管线综合布置技术是依靠计算机辅助制图手段,在施工前模拟建筑电气工程施工完后的管线排布情况。根据模拟结果,结合原有设计图纸的规格和走向,进行综合考虑后再对施工图纸进行深化,而达到实际施工图纸深度。有条件的可以采用3D(三维图)直观的反映出设计图纸上的问题,尤其是在施工中各专业之间设备管线的位置冲突和标高重叠。应用“管线综合布置技术”可极大缓解在建筑电气安装工程中存在的各种专业管线安装标高重叠,位置冲突的问题。“管线综合布置技术”优势明显,不仅可以控制各专业和分包的施工工序,减少返工,还可以控制工程的施工质量与成本。 (1)“管线综合布置技术”可以快速完善施工详图设计和节点设计。通过提前审图,使施工人员了解设计意图,掌握管道内的传输介质及特点,弄清管道的材质、直径或截面大小、强电线缆与线槽(架、管)的规格、型号、弱电系统的敷设要求,清晰各楼层净高、管线安装敷设的位置和有吊顶时能够使用的宽度及高度、管道井的平面位置及尺寸,特别是风管截面尺寸及位置、保温管道间距要求、无压管道坡度、强弱电桥架的间距等等。 (2)管线综合布置技术在未施工前先根据所要施工的图纸进行图纸“预装配”,通过“预装配”的过程就把各个专业未来施工中的交汇问题全部暴露出来。提前解决这些问题,为将来施工中安排施工工序打下良好基础,因此可合理安排整个工程各专业或各分包的施工穿插及顺序。 (3)综合支吊架的最大的优点是不同专业的管线使用一个综合支架,减少支架的使用,合理利用了空间,同时降低了成本。只有采用管线综合布置技术才能更好地进行综合支架的选择和计算。 (4)由于图纸制作、处理、审核全在现场,使与电气工程有关的管理及施工人员(包括甲方、监理、总包、劳务分包等),均通过图纸对所涉及的专业内容(各专业图纸的综合图、机电样板的汇总报审图、与土建的交接图、方案附图、洽商附图、报验图及工程管理用图等)进行管理调整,及时掌握变更的状况。 电气新技术论文:电气设备状态检修中新技术的应用 摘要:电力企业由计划经济向市场经济转移,经济效益和社会效益都是其重要的追求目标,而提高供电可靠性和降低生产成本是实现目标最重要的途径和提高经济效益的关键。由于状态检修是提高供电可靠性和降低设备检修费用的重要措施,而设备检修费用在整个生产成本中占有相当大的比例,因此从提高经济效益的角度来看,定期检修已不能满足形势发展的要求。 关键词:新技术 电气设备 检修 应用 1.设备状态检修的含义 设备状态检修是指根据先进的状态检测和诊断技术提供的设备状态信息,来判断设备的异常和预知设备的故障,并在故障发生前进行检修的方式。即通过应用现代检修管理技术,用先进的设备状态检测手段和分析诊断技术,实时了解设备的健康状况和运行工况,及时给出设备的寿命评估,然后根据设备的健康状态,合理安排检修项目和检修时机,最大化地降低检修成本,提高设备的可用性。 2.电气设备状态检修的发展 故障检修又叫故障检修、事故抢修,就是设备投运后不再进行检修,直到设备发生故障或功能失效时,才进行的非计划性的维修。定期检修采用的预防性试验、定期检修等方法,是一种以时间为基础的预防检修方式,也称为计划检修。它的理论依据是:设备能通过定期检修,周期性地恢复至接近新设备的状态。检修工作的内容与周期都是预先设定的,到时间就修,目的是防止或延迟故障的发生。我国目前的检修模式基本上就是这样,它这是预防性检修的一种。 状态检修是通过对设备状态进行监测,然后按设备的健康状态来安排检修的一种策略。状态检修得益于设备监测技术得到广泛应用,最大化地降低检修成本乃至供电成本,提高设备的可用性,它是在设备发生实质性故障之前及时进行检修的新方式。 3.电气设备实施状态检修的发展前景和必要性 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显着。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。 随着电力体制的改革和经营机制发生的变化,以及减人增效和供电可靠性的要求进一步提高,定期检修制度已逐步不能完全适应形势发展的要求。因此,迫切希望能实现对电力设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转移,并对传统的设备检修制度进行改革。电力设备的状态检修是当前先进的工业国家普遍推行的一种科学的设备检修管理策略。目前,国家电力公司已将电力设备状态检修工作作为科教兴电的一项重要的发展战略组织实施。 4.新技术在电气设备状态检修中的应用 4.1红外检测技术是指运用现代红外辐射探测技术对电力工业发热的电力设备进行温度检测诊断,以保障设备安全运行的一种技术手段。红外辐射测温技术以普朗克定律、维恩位移定律和史蒂芬-玻尔兹曼定律为理论基础。电力电缆及其连接设备的红外诊断是在线检测的一项行之有效的技术手段和重要内容,是状态检修的一个组成部分。它能及时而准确地发现和诊断运行电力电缆及其连接设备的故障隐患和故障先兆,以便采取合理、可靠的处理措施,降低因过热造成的能源损失和浪费,减少或避免因过热故障引发的突发性事故。 4.2 GIS局部放电检测技术是气体绝缘封闭组合电器(GIS)的内部故障以绝缘故障居多。绝缘故障产生的原因可能有:支撑绝缘子(环氧树脂浇注件)内部有气泡等缺陷或劣化;由于安装、维修时不注意,在金属外壳内留有导电微粒及其他杂物;电极表面有损伤,如毛刺、刮伤等;导电或接地部分接触不良;气压下降或含水量增多等。这些缺陷会造成局部放电,而且往往最终导致闪络或击穿。因此,开展GIS局部放电的监测可弥补GIS设备试验方法的不足,有效避免GIS事故的发生,对保障GIS的安全运行具有重要意义。 4.3金属氧化物避雷器的检测与诊断:10kV电缆连接设备如分接箱、环网柜、开闭所等柜内的金属氧化物避雷器由于老化,密封不严,内部构件受潮,性能会下降或失效,导致运行中泄漏电流和阻性电流分量急剧增加,阀片温度上升,引起热崩溃,甚至发生爆炸事故。所以金属氧化物避雷器的在线监测十分重要。测试总泄漏电流和三次谐波电流的变化情况,及时判断避雷器的工作情况,是否有老化和受潮情况发生。 5.结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。
煤矿开采技术论文:浅谈煤矿绿色开采技术 摘 要:深入分析了我国煤炭开采的现存问题,总结阐述了绿色开采的技术体系构成,调查研究了相关保障技术的研究现状和发展趋势,论证了以关键层理论为基础绿色开采是煤炭工业可持续发展的必然趋势。 关键词:绿色开采;关键层理论;保水开采;充填开采;煤炭气化 2009年12月7~18日,世界各国领导人齐聚丹麦首都哥本哈根,协商如何共同遏制全球变暖,如何保护我们赖以生存的空气、水、土地和食物。然而会议没有达成全球亟需的气候保护协议,以不具法律约束力的《哥本哈根协议》草草收场,加剧了人们对全球气候恶化的担忧。如何应对全球气候变化,是每一个国家、每一个行业都有责任、有义务深入研究和思考的问题。 中国作为世界上主要的发展中国家,近些年在温室气体减排方面做了很多卓有成效的工作,全国各行业积极倡导和实施可持续发展、和谐发展观及循环经济等技术理念。正是在这个过程中,2003年钱鸣高院士提出了“绿色开采”的理念[1-2],为煤炭行业的发展指明了方向。 1.我国煤矿开采存在的问题 我国“富煤、贫油、少气”的能源赋存状况决定了能源消费必须以煤为主,一次能源消费中有70%~75%来源于煤炭,煤炭行业的健康发展关系到国民经济可持续发展的全局。多年煤炭开采带来一系列环境和安全问题,屡屡为人诟病。 1.1 安全问题 2009年12月21日,黑龙江龙煤集团鹤岗分公司新兴煤矿发生特别重大瓦斯爆炸事故,再次引发公众对煤矿安全,特别是群死群伤公众事件的关注和深层思考。煤矿事故频发的原因何在,如何从根本上杜绝大型和特大型伤亡事故,不断拷问着各级监管、经营和科研服务单位。我国煤炭安全事故频发有着诸如井工开采量大、小煤矿安全装备和生产工艺落后、行业多年安全欠账严重、科技投入不足以及技术与管理人才流失严重等客观原因。从2006年起,国家加大对煤矿安全投入和治理,煤矿安全的总体形势是好转的,在产量增加的同时,死亡人数逐年下降,多年来煤炭产量以近2亿t/a的速度递增,而百万吨死亡率逐步下降。如何推动煤炭安全形势的进一步好转,实现以人为本与本质安全型的和谐矿区,是煤炭行业亟待解决的问题。 1.2 环境问题 主要包括由于地下采掘引起的地面塌陷、水土流失、沙漠化、采煤废水排放以及煤矸石露天堆放污染等。 我国煤炭开采主要采用冒落法管理采空区顶板,造成地面沉降和陷落,因而引发村镇、铁路、桥梁和地面管线设施破坏。大量的农田因塌陷、盐渍化和水土流失无法耕种。矿井开采过程中的大气降水、地表水、地下水及生产用水涌入井下而成为矿井水,目前矿山的年排水量约为22亿m3。以山西省为例[1],采煤破坏地下水达4.2亿m3/a,导致井水水位下降或干涸共计3 218个,影响水利工程433处、水库40座及输水管道793.89 km,造成1 678个村庄,81.271 5万人以及10.824 1万头牲畜饮水困难。《山西省煤炭开采对水资源的破坏影响及评价》显示,该省因采煤漏水和矿井水排放等造成的经济损失累计达300多亿元。 我国现有煤矸石山1 500余座,历年堆积量达30亿t,占地超过5 000 hm2,在大气降水淋溶时还会进一步污染周围水体、农田和地下水。目前有自燃现象的矸石山约140多座,自燃过程中产生大量的硫化物等有毒有害气体,成为大气污染源。 矿井瓦斯主要是矿井中由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。它既是煤矿重大安全事故的祸根,又是一种严重的温室效应气体。研究显示,甲烷造成的温室效应在全球气候变暖中所占份额为15%,仅次于二氧化碳。等量甲烷造成的温室效应是二氧化碳的21倍。据初步估计[2],我国2 000 m以浅范围内具有30~35万亿m3煤层气资源,居世界前列。但由于我国煤层透气性差,难以在开采前抽出。建国以来,我国煤矿发生煤与瓦斯突出事故1 500余次,2001年由于瓦斯事故的死亡人数占煤矿总死亡人数的40%。煤V每年排放瓦斯70~190亿m3。 2.绿色开采理论体系与总体框架 绿色开采理念是在科学采矿三原则(安全、环保和经济)的指导下提出的,强调在现有采煤理论、方法和技术的基础上,发展与创新采矿科学技术,从广义资源的角度上认识和对待煤、瓦斯和水等一切可以利用的各种资源。其基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响,以期取得最佳的经济效益和社会效益[1]。 煤矿开采引发的环境与安全问题无不源于采矿活动造成的岩层运动,进而引起周围岩体的应力场、节理裂隙场和瓦斯运移场等相关物理场的变化,因此,研究绿色开采技术必须以科学先进的岩层控制理论为基础,钱鸣高、缪协兴及许家林等人提出的关键层理论[3-5]为科学采矿的实施提供了理论基础。 在科学采矿的总体框架体系内,主要包括保水开采、煤与瓦斯共采、充填与条带开采和离层注浆减沉、煤巷支护和部分矸石井下处理以及煤炭地下气化等五大技术方向。 3.主要技术现状 近40年来,我国共发生矿井突水事故2 000余次,直接经济损失高达40多亿元。据统计,我国国有煤矿中半数具有突水危险性,且突水危险越来越严重。同时,山西、陕西和内蒙古等缺水地区也急需解决煤炭保水开采的问题。关键层理论认为[1],煤炭采出后,随着关键层的破断,在该区域内地下水将形成下降漏斗。地下水位能否恢复,取决于随着工作面的推进,上覆岩层中是否含有软弱岩层(事实上它是研究地下水渗漏的“关键层”),及其能否经重新压实导致裂隙闭合而形成隔水带。这说明从技术上把握了关键层的破断规律,可以有条件开采受水患威胁的优质煤炭资源。 煤与瓦斯共采技术充分利用了煤炭开采中上覆岩层的矿压活动,着重对卸压煤层的抽采时机把握和抽采工艺优化。在这项技术上,以袁亮院士为代表的课题组,创造性地解决了我国淮南矿区低透气性煤层群开采的关键问题。该技术将高瓦斯、高地压和低透气性煤层群的技术难题统一考虑,以沿空留巷的方式一体化解决高瓦斯、高地温、高地压、井巷失稳、瓦斯突出和冲击地压等开采技术难题,通过通风降温和简化采掘接替,实现连续开采,并为高效抽采瓦斯和治理煤层群瓦斯提供最佳的工作空间,提出基于快速留巷Y形通风抽采卸压瓦斯的煤气共采技术路线。这项技术在排除低透气性难抽瓦斯安全隐患的同时,改善了作业环境,扭转了采掘衔接紧张的不利局面,较好地贯彻了安全、经济和环保的科学采矿三原则。 4.结语 煤矿绿色开采是我国煤矿发展的必然方向,是和谐矿区建设的重要指导,有着以关键层理论为基础的实施依据,框架体系内主要技术的发展将为我国煤炭开采中实现安全高效、经济环保提供重要保障,达到煤炭行业“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标。 煤矿开采技术论文:谈煤矿开采技术的发展及存在的问题 摘 要:21世纪以来,我国信息技术及科技发展取得了前所未有的成绩。伴随着经济水平的提升,人们的资源环保意识也逐渐的加强。煤矿开采,一直都是我国国民经济的一项重要组成部分,其为社会的进步及满足人们的日常能源使用方面发挥出了不可替代的作用。但是在煤矿开采技术的发展过程中,也出现了一些让人担忧的问题,亟待人们研究解决。因此,该文从煤矿开采技术的发展趋势方面入手,对煤矿开采技术发展中遇到的问题进行了分析,针对如何创新解决这些问题,给出了一定的建议对策,以期与大家共同交流。 关键词:煤矿开采技术 发展 问题 煤炭是我国重要的基础性能源及原料。煤炭工业也是国民经济的重要命脉及重要的能源安全基础产业。因此,关于煤矿开采技术发展,也必然得到了人们密切的关注。就目前来看,我国在煤矿开采的综合技术及效率方面,依然比较落后,开采技术及管理模式也相对陈旧,所以已经无法满足当下时展的需求[1]。如何对煤炭开采技术发展过程中存在的问题,进行科学的探讨及创新的解决,确保我国煤炭开采技术的价值和效率真正得以发挥,成了当前煤矿开采工作所面临的重要研究课题。 1 煤矿开采技术的发展趋势 21世纪以来,人类社会的发展对资源及环境问题的重视程度越来越高,国际相关组织也制定和颁布了一系列的提议和规定,可见,资源环境问题已经成了当前人类社会发展所共同面临的重大性问题[2]。而煤炭资源的开发过程,在一定程度上也存在著对自然环境的污染和破坏,且影响巨大,这一点在我国煤矿开采技术的发展过程中,表现得尤为明显。众所周知,煤炭是我国主要使用的一次性结构能源,在使用燃烧过程中,会大量释放一氧化碳和二氧化碳等有害气体,导致对大气的污染及温室效应的发生;同时,由于开采技术条件及思维较为传统及落后,在煤矿开采过程中,也会对水资源及土地资源等造成一定的污染及破坏,给人类生存带来了一定的安全隐患,也严重制约了煤矿企业的长远发展。而新时期,随着人们环保意识的加强,也为煤矿开采技术的发展指明了目标和方向,那就是:创新及改善原有传统落后的开采方式,由粗放型向节约型开采转变、由破坏浪费向节约环保方向转变、由盲目施工向安全管理方向转变,只有真正的从安全环保的方向考虑,积极引进先进的开采技术,才能真正减少对环境的破坏,并提高煤炭资源的开采效率,为我国煤矿企业的可持续发展做出重要贡献。 2 煤矿开采技术中遇到的问题 2.1 水资源破坏严重 由于煤矿一般与水资源共处于一个整体的地质体中,本在自然环境中各自发挥独立的作用及变化规律[3]。但是,在煤矿开采过程中,难免会触及到地下浅、中层的水资源原有的生态平衡系统,造成以矿井为中心的漏斗式降落,加大了地下水流的速度,使水位明显下降,含水层被改成了透水层,导致地层以上的裂隙水资源也受到了严重的破坏。我国淡水资源本来就相对紧张,传统煤矿开采技术下,对水资源循环系统造成的污染及破坏是不可修复的,长此以往,必然导致我国淡水资源供应系统出现严重的问题,对人类的生存及长远发展造成严重威胁。 2.2 地表及土地资源被破坏严重 目前,我国有95%以上的煤炭产量是来自于传统的井工开采,且国有重点煤矿的开采方法基本都是以长壁式开采及全部垮落顶板方式管理,这种开采方式对于地表植被的破坏范围极大,且能够引起地表塌陷的深度和面积一般都能达到煤层开采厚度的0.7倍及1.2倍左右[4]。地表的塌陷,会造成水土流失及土地荒漠化的加速发展,严重的还会诱发山体崩塌、滑坡以及泥石流等自然灾害,对生态植被及土地资源的破坏难以恢复;同时,采空区对地表上的建筑物影响也较大。由于地下被采空,造成地下岩层及土层发生崩塌及流动,严重影响了建筑物地基的稳定,造成地基沉降和受力发生改变,影响建筑物的安全使用及寿命,加大了人类生存的威胁。 2.3 没有完善的瓦斯处理系统 煤矿开采的前提和重点是安全开采。这不仅是因为安全与生产和企业经济效益之间有着密不可分的关系,更是由于人权保障及传统开采技术利用的必然要求[4]。然而,受限于传统煤矿开采技术的落后,导致部分煤矿开采企业只顾盲目追求企业经济效益,没有将安全生产的相关系统工作落实到位,不仅对工人的生命安全造成了严重的威胁,也使企业经济效益及长远发展受到了严重的阻碍。例如,在煤矿开采过程中,瓦斯处理系统是绝对不能被忽略的重要技术。但是,瓦斯处理系统的使用会对大气臭氧层及环境造成极大的污染,加剧温室效应的发展。同时,瓦斯属于易燃物,如果处理不慎或安全防护措施不到位,极有可能造成重大事故或灾害。 3 针对性解决措施 3.1 优化开采技术 为了更好地避免对地表植被及地下水资源循环系统造成不可修复的破坏,我们必须积极思考优化开采技术。例如,运用先进的数值模拟计算机相关类似材料模拟等手段,深入研究分析所需要开采地的上覆岩层及地表运动沉陷的特定规律,探究能够满足当前地表、地上建筑物以及地下水资源保护等方面需求的优化参数及开采系统[5]。对于模拟所示的沉降控制理论以及涉及的关键控制技术进行发展,包括充分利用地表开采废料将垮落造成的采空区进行全面充填的系统等;研究并创新应用各种组合填充技术,同时对开采地的房屋建筑进行加固改造或重建,开发真正适合村庄保护的新型煤矿开采技术;对近水体的开采工艺参数、设备及设计进行全面的研究优化,发展与城市建设及生态环境发展和谐统一的煤矿开采沉降控制技术;优化村庄土地下压煤、矿井水资源优化以及土地复垦等关键技术。切实为提高我国煤矿开采技术的发展及人与自然的和谐发展做出贡献。 3.2 完善瓦斯处理系统 瓦斯处理系统的建设,是涉及安全开采的关键。因此,为了减少或避免瓦斯系统建设不完善可能给煤矿开采工作及企业经济效益带来的影响,在实际进行煤矿开采工作时,务必要完善好相关瓦斯处理系统。例如,当前我国煤炭开采企业运用比较多的技术就是瓦斯抽放技术,但实际上的作用多数未达到预期的效果。经过长期的分析研究,发现瓦斯抽放技术之所以没有得到预期效果,并不是技术本身不合理,而是具体开采工作中,对于抽放瓦斯的设置、工艺及相关技术系统没有完善,进而严重影响了瓦斯抽放技术作用的发挥。研究发现,对于需要高密度使用瓦斯的开采,最好利用大孔径、长距离的抽放技术,并按照瓦斯运动情况及规律进行规范抽放操作,将高纯度地下瓦斯及时进行抽放处理,有效降低瓦斯可能引起的安全及污染问题,确保我国煤矿开采安全顺利的进行。 4 结语 综上所述,经济的快速发展,必然增加对煤炭资源开采及使用的需求。而环保及工程安全问题却依然是制约当前我国煤矿开采技术的关键所在,为此,新时期的煤矿开采工作,必须加快引入高科技技术手段,坚持从实际出发,走可持续发展的路线,积极创新工作思维,完善现有的工作实践方法,为实现环保煤矿开采提出更多新颖高效的解决意见及办法,切实为我国煤矿开采技术的发展及我国煤炭资源的利用做出努力,为我国其他行业的发展提供重要保障,同时也为促进我国社会主义和谐社会的建设做出贡献。 煤矿开采技术论文:煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术 [摘 要]煤矿开采注重的是开采效率,成本和安全性,在开采过程中应根据所采煤矿的特性来选择合理的巷道布置形式。文章结合生产实际,以一些具有代表性矿区的煤矿开采巷道布置形式,谈谈煤矿开采巷道布置的方法和采煤工艺技术。 [关键词]煤矿开采;巷道布置;采煤工艺 1 引言 我国产煤量世界第一,而采煤技术水平却参差不齐。采煤技术说白了就是采、掘、运、支的技术,但煤系形成过程中,由于地壳运动、河流冲刷等等地质原因,造成各个煤区赋存条件差异巨大,开采环境也是各不相同,如何在不同的开采环境下,采取合理的巷道布置、支护形式以及相关技术措施来提高煤炭资源回收率,提高采煤效率,降低采煤工人劳动强度,确保采煤过程中的安全性,是采煤技术的目的和意义所在。 2 不同煤系的巷道布置形式 2.1 近距离煤层 近距离煤层是指上下相邻煤层间隔距离小,当上层开采时,下部煤层顶板收到上层开采的影响,上部煤层开采后遗留煤柱也会在底板形成压力,使上部煤层极容易产生顶板冒落,因此其巷道布置形式必须具有一定的针对性。首先,如果采用重叠式布置,即在下部煤区与上部煤区之间的回采巷道在平面上重叠布置,上下煤层工作面的长度相等,这样可以使上下层之间不留煤柱,减少了煤的损失,但是这样做的缺点也非常突出,一是下层回采巷道的施工难度很大,二是下层安全性较差,反观内错式布置,下层回采巷道布置在上层工作面内侧,区段之间形成正梯形的煤柱,虽然煤柱损失了一定的煤,但是下部煤区开采效率会增加很多。综上所述,应该采取的最佳方法是,在上部煤层应用单孔送巷,采用沿空留巷的布置形式,然后在进行巷道开挖,到达开切眼位置后,应挖掘形成与下部煤层开切眼位置相通巷道,以下部煤层开切眼作为边界来输送煤矿。其次是巷道的断面设计,应满足专用空间小,震动小等特点,可采用机轨合一的形式,采用金属可缩型支架进行支护。这种布置形式也叫做回采巷道布置形式,它的特点是可以在两个开采面同时进行回采,缓解采煤工作面紧张的情况,增加了回采速度从而提高了采煤效率。 2.2 多煤层 多煤层相邻两层类似于近距离煤层,但也有它的特点,多煤层开采巷道布置要考虑的因素概括起来约 3 个方面,一是下部任意一层开采时岩层移动对上部煤层巷道稳定性影响大小,二是所采煤层前支撑压力的影响,三是支撑压力沿底板的传递方式和方向。现假定煤层为三层,分别设置三条上山,两条岩石上山和一条煤层上山,上山巷道应用煤柱保护,以下图1为例进行煤柱留设。第一层上下区段巷道进行加强支护,第二煤层位于中部,对下部形成的压力较大,煤柱宽度应加以控制,宽度可设置为 20米以下,一则减少煤损失,二则满足巷道维护和生产空间要求,第三层采取如前文所述的内错式布置,错距控制在 7.5 米以上,控制好巷道围岩的变形,但缺点是煤柱宽度较大,造成煤炭的损失。 2.3 高瓦斯煤层巷道布置 高瓦斯煤矿因瓦斯涌出量大,必须建立瓦斯抽放系统,随时进行瓦斯抽放。在巷道布置过程中,应对瓦斯量大的煤层设置解放层,可选择瓦斯含量相对较低的煤层作为解放层,先开采好解放层设置好瓦斯抽放巷,解放层为了适应瓦斯的抽放必须有良好的通风效果,可采用一进二回的通风方式,并增加进风巷兼做为带式输送机巷,另外 2 条巷道为轨道运料巷和专用回风尾巷,两条巷之间应留有煤柱。这样设置就可以再抽放巷进行抽放钻场,可边抽边掘,提高了挖掘进度,减少了瓦斯超限问题,消除了开采过程中的安全隐患。 2.4 残煤开采巷道布置 残煤开采巷道布置是开采的最后一项工作,但残煤比较分散且疏松易落,瓦斯一般较低。其巷道布置应结合原有的生产系统来设置,首先是要尽量利用原有巷道,而区内的共用巷道应开凿在煤层下部的小槽煤中,其他的准备巷道尽量减少送岩巷,增加送煤巷。其次是要保证采区煤炭回收率,残煤一般不连续,块段较小,大量增加巷道必然浪费成本,在这些贫煤区采煤一定要结合原有巷道位置和位移,结合其临近巷道证实后再确定待采区位置。有大煤柱时,可采用急倾斜沿顶底板布置;小煤柱则应将上下顺槽布置在煤柱上下采迹内,将其采出,回收砂充填区内的残煤时,巷道应沿着残煤底层布置、沿砂面掘进。利用这些方法后,就能够最大限度的回收煤炭资源,同时能够使巷道处于免压带,在回收充填区残煤时也能够保证支架的稳定性,防止掉底。 3 采煤工艺技术 采煤工艺技术在我国发展时间是比较长的,主要有普通机械化和综合机械化采煤设备和工艺,代表性的设备有无链牵引双滚筒采煤机,双速、侧卸、封底式刮板输送机和 π 型长钢梁支护顶板等。机械化采煤使得采煤技术向着高产高效、自动安全方向发展。文章主要对综采工艺技术进行分析。 综采工艺及综合机械化采煤工艺,它的特点是全工序或绝大部分工序为机械化连续性作业。是一种最先进、高产、低劳动强度的采煤工艺。该套工艺包含有割煤、运煤、工作面支护和采空区处理等环节。 综采割煤多采用滚筒式采煤机和刨煤机进行破煤和装煤。而现有的滚筒式割煤机以可调高式双滚筒采煤机应用最为广泛,在煤层相对平缓时,它可在上行或下行的过程中,对煤层上下两个平面同时进行割煤,即顶煤和低煤一次割完。割下来的煤因滚筒旋转抛送直接落入刮板输送机,实现割煤、装煤一体化,自动化。但在采煤过程中值得注意的是,操作工要及时调整滚筒升降幅度,做到割顶作业时将顶煤割净,底割作业则应追求底板的平整度,并保证煤壁的平直度。 运煤一般是从刮板输送机由工作面经送煤巷中的桥式转载机或可伸缩式输送机运出综采工作面的。 工作面的支护和空采取处理虽不能产生直接效益,确是必做工作。 现代的技术一般是使用液压支架自行完成对工作面顶板的支撑、切顶、挡矸和采空^处理等工序。对于周期压力大和直接顶稳定性较好的顶板可采用滞后支护的方式,反之则需要进行及时支护。进行滞后支护,移驾可滞后采煤机后滚筒 5架左右,但应根据现场的压力情况、顶板破碎情况酌情考虑减少滞后量。进行及时支护时,工作面一般采用手动邻架,新暴露顶板支护采取单架依次顺序移驾方式,移动步距应与截深相等;在采煤机动作完成后立即移驾对新暴露的顶板进行支护。值得注意的是,采煤机的运行速度肯定比移驾的速度要快,进行及时支护必须考虑其速度差,适当降低采煤速度匹配移驾。对于煤矿顶板比较破碎或顶板受压严重下沉时,一定要加强对顶板状态的监控并采取相应的应急措施,如利用平衡千斤顶增加顶梁支护力等等。在端头支架移动之前,应对伞檐位置进行检查是否存在活石或零皮等安全隐患,并采取措施消除隐患,清理支架座附近矸石与浮煤。 4 结束语 煤矿开采巷道布置和采煤技术的提高对采煤效率和安全性提高有着至关重要的作用,希望本文能够为采煤领域提供一定的借鉴作用。 煤矿开采技术论文:我国煤矿开采技术现状和发展展望 [摘 要]煤炭是我国能源结构的重要组成部分之一,也是影响国民经济发展的重要因素,煤矿开采技术的进步和完善始终是相关领域研究的重点。本文首先简要介绍了我国能源结构中煤炭生产和消费的基本情况,然后重点论述了煤炭开采技术的现状,最后指出了煤炭开采技术的发展趋势。 [关键词]煤炭 开采技术 现状 发展趋势 1 引言 煤炭一直以来都是我国的基础能源,在一次能源的生产及消费结构中均占到70%,远高于国际能源25%的消费水平。 2010年,全国原煤产量完成32.4亿吨,同比增长8.9%;煤炭开采及洗选业完成固定资产投资3770亿元,同比增长23.3%;煤炭出口量完成1903万吨,同比下降15%,出口金额为23亿美元,下降5.2%;煤炭进口量完成16478万吨,同比增长30.9%,进口金额169亿美元,增长60.1%。初步核算,2010年能源消费总量32.5亿吨标准煤,比2009年增长5.9%。煤炭消费量增长5.3%。用煤行业的增长速度均超过煤炭行业,来自下游的强劲需求使得煤炭供需缺口有进一步扩大的趋势。"十五"是我国煤炭工业快速恢复和发展时期,2005年煤炭产量已经超过20亿吨。 2010年煤炭产量超过30亿吨,由煤炭供应偏紧转向供需基本平衡。"十一五"期间我国煤炭工业转入比较平稳的发展势头,煤炭产量平均每年增长5%左右。 2 煤炭开采技术的现状 煤炭开采技术直接关系到煤炭开采的效率。近年来,煤炭工艺日新月异,相继出现的长壁采煤方法和放顶煤采煤方法的出现,攻克了当时的采煤技术难点。本文接下来要介绍的就是我国煤炭开采技术的现状。 2.1 煤炭开采技术的多样化特点 改革开放给我国的经济发展注入了新鲜的血液,我国开始出现多种经济所有制形式,煤炭行业也不例外,煤炭企业开始出现公有制形式,个体制形式等。这些经济表现形式大大影响了企业的发展形式,各个的发展侧重点和技术投入比重都完全不同,这造成了每个煤矿企业所采取的煤炭开采技术也有所区别。分别出现了全自动化,半自动化以及纯手工开发等煤炭开采技术。现阶段,这三种技术并驾齐驱,各领风骚,但是科技化和自动化必将是煤炭开采技术未来的发展趋势。 2.2 煤炭开采技术发展趋势良好,进步空间很大 随着科技水平的提高,信息技术的发展,尤其是网络技术的引入,我国煤矿开采技术不断创新,却得了巨大的发展,实现了各个革命性的突破。综合放顶技术,坚硬式顶板技术,大型综合开采技术都是近几年涌现出来的高新煤矿开采技术,这些技术有效解决了煤矿开采技术的发展瓶颈问题,大大提高了煤炭开采效率。 2.3 煤炭巷道布局的优化 煤炭资源是目前世界上最普遍的能源,它为人类社会的经济发展提供了强大的动力。但是由于煤炭是传统型能源,在现有的开采技术中,普遍存在着环境破坏和污染问题。它所处的地理位置比较特殊,其中最主要的环境问题就是对煤矿上面地表资源的浪费和对地下水资源的污染,而且在煤矿开采过程中还造成了一定程度的空气污染问题,在煤矿开采中,不可避免地会带来大量粉尘。这些环境污染问题促使了环保型开采技术的萌生,激励着我国煤炭开采技术的发展。 3 煤炭开采技术的发展趋势 3.1 煤炭开采技术与工艺发展相结合 工艺技术的发展可以有效提高开采质量,同时可以保证煤矿开采的安全性,所以在近年的发展过程中,我国煤矿开采在追求高数量的开采量的同时,也更加注重了煤矿的开采质量的提高。只有将煤矿开采技术和工艺发展进行完美的结合,才可以有效地达到数量和质量的统一。高科技的,智能化的开采设备以及先进的监控设施的使用在未来的煤矿开采技术发展过程中非常作用。 3.2 煤炭开采技术的发展 没有对于煤炭的需求,以及煤炭矿藏不可再生的特点,未来需要在建筑物下,铁路下以及水体下的之前不进行开采的场所进行煤炭开采。这就使得煤炭开采技术遭受了挑战,不仅仅要实现对这些区域的煤矿开采,还要同时注意减少资源的浪费和环境污染问题。煤炭开采技术的发展不仅仅是采煤设备的进步,改变煤矿的巷道布局也是其中一种发展方向,这可以减少废气矿石的排放,实现煤矿企业良好的经济效益。由于这个特点,造成了煤矿巷道布局优化成为了煤炭开采技术一个重要发展方向。在建筑物,铁路和水体下的特殊区域的煤炭开发要特别注意煤炭巷道的布局特点,要求简单实用,追求集中开拓,集中开采等关键技术的实现。 3.3 煤矿开采技术的创新 新鲜技术往往可以给项目注入全新的活动和动力。新的采煤技术的运用就给煤矿产业的发展,煤矿开采效率的提高发挥了巨大的作用。煤炭开采肯定要破坏煤矿的表层结构,围岩控制技术就是这对这个问题而出现的,并且一直都是煤矿安全生产的保障。而近年来,随着开采深度的增加,煤炭气化技术出现,它通过利用煤炭的热作用和其他一系列的化学作用产生可燃气体,从而实现对新能源的开发。而对于出现的,越来与复杂的开采地形,只有实现技术上的创新才可能寻找到最合适的开采方法。在实现开采技术创新的同时,也要同时研究创新型的煤炭开采设备。要充分利用并且完善近年来出现的高新开采技术,如围岩控制技术,深井开发技术以及三下采煤技术。 4 结束语 煤炭资源是我国,甚至是世界各国最主要的能源。随着经济的发展,科技水平的提高,各国都开始寻求高新的煤矿开采技术。煤矿工艺和开采技术的结合发展,三下煤矿开采技术和深井煤炭开采技术的发展都给煤矿产业的发展注入了无尽的动力。煤炭开采技术会不断地创新和发展,在实现高数量开采的同时,保证煤炭的质量和开采效率。 煤矿开采技术论文:煤矿开采技术存在问题及解决措施研究 摘要:煤炭资源是促进人类社会经济发展的重要自然资源,人类从认识到煤炭的价值以来,对煤炭的开采就从未停歇,伴随着社会发展各类煤炭开采技术也在不断更新迭代。纵观煤炭开采技术发展,当前的开采技术在开采的安全性、地理环境保护等方面还存在着较多的问题。作为国民经济的重要产业,如何改进开采技术,在提升开采效率的同时实现环境保护,是煤炭发展行业的关键课题。 关键词:资源;环境;煤矿开采技;创新 社会经济的发展、国家的繁荣富强必然是伴随着大量的建设和城镇化,城市建设的加快加大了人类对于煤炭能源资源的需求,煤炭开采量日渐加大。大量的煤炭开采在满足人类社会经济发展的同时,也带来了比较严重的环境破坏和资源浪费。经济发展与环境保护如何兼顾?如何在满足日渐膨胀的煤炭需求的同时尽可能保护环境与资源?这是煤炭开采领域亘古不变的课题。 1煤矿开采技术现状 受经济形式影响,我国煤矿企业分为国有重点、地方国有、乡镇三个类别,他们各自有着不同的发展侧重点,造成各自技术投入比重也存在不同,再加上我国由于幅员辽阔,各地地貌不同,因此使得各个煤层的具体位置存在着较大的差异性,以及各地经济发展水平不同,这就造成在我国拥有各种各样的煤矿开采技术。[1]一些地方至今仍然在采用落后的开采方法,一些地方却已经拥有高度机械化的高效、高产矿井,这就使得我国煤矿开采技术呈现出了纯手工开采、半自动开采、自动化开采并驾齐驱的局面。当然,总的来说我国煤矿开采技术仍然停留在半机械、半自动化的综合煤矿开采方式上,因此煤矿开采效率并不是很高,且在开采过程中更会对周边生态环境造成较为严重的破坏。 2煤矿开采技术运用过程中存在的问题 一是破坏水资源。我国虽然幅员辽阔、地大物博,然而在庞大的人口基数下,仍然面临着人均水资源占有量低的窘局,再加上水资源严重污染问题,使得水资源匮乏这个局面更加严重。煤矿开采技术的运用过程中,将会对煤矿周边的水域造成严重的破坏,尤其是因煤矿开采技术的实施而导致煤矿周边地下结构被严重破坏,更会严重干扰地下水资源原本的规律。比如倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法的实施就会对煤矿周边地表环境和岩层结构造成严重破坏,进而干扰地下水资源规律。 二是破坏土地资源。依据开采方式不同,煤矿一般分为井工矿和露天矿,然而不论是采用哪种开采方式,土地一旦经过煤矿开采,就失去了耕种价值,即使是采取最先进的开采技术,在开采过程中不可避免地会对土地造成破坏。再加上一些煤矿企业重视眼前利益,忽略可持续发展,肆无忌惮地进行深度挖掘,不仅严重破坏了土地构造,甚至导致土地塌陷情况,这不仅是对土地资源的破坏,更是对周边居民人身安全的严重威胁。 3煤矿开采技术发展建议 3.1优化完善采场围岩控制技术 我国煤炭资源的总量是不会产生变化的,然而煤炭资源的需求却依然巨大。伴随煤矿资源开采的逐渐深入,外围环境较好的煤炭资源终将会被开采完毕。因此未来将不得不对一些地质构造复杂或地质构造不稳定以及急倾斜的高深采场、地质煤层开采。而对现有的采场围岩控制技术[2]予以优化完善,将使其更适用于地质构造复杂、地质构造不稳定煤矿采场的开采需求。在对这些煤矿开采之前,煤矿地质研究工作人员要深入分析煤矿开采场地质以及开采条件,综合考虑地质围岩结构、结构压力等多方面因素,不断完善采场围岩控制技术,最终实现煤矿高效安全开采。此外,有效预测与防治冲击地压等岩层控制技术问题也对煤矿的开采效率和开采质量有着重要的影响,煤矿企业也必须对其加以重视。 3.2保水开采技术和煤炭瓦斯共采技术 所谓保水开采技术则是指在煤V的开采过程中,采取先进的采煤技术与相关的地面注浆技术来确保地表水和地下水不会受到煤矿开采的影响。而煤炭瓦斯共采技术[3]则是指在煤矿的开采过程中,同时采集瓦斯。在传统的煤矿开采技术中,煤矿企业一般是先抽排瓦斯,然后再进行煤矿开采,这种开采方式是对资源的严重浪费。因此运用煤炭瓦斯共采技术,一方面能够有效降低煤矿井下的瓦斯含量,降低瓦斯带来的安全隐患,一方面又能够实现对瓦斯的有效利用,从而提升煤矿企业的经济效益。 3.3建设智能化的开采过程 首先,煤矿企业应当尽可能地将先进的科学技术运用到对煤矿的开采过程中来,通过对机械开采工作的实时监控操控,实现煤矿开采机械化和智能化。对煤矿予以远程监控操控开采,这不仅有助于大大提升开采效率,降低企业生产成本,提高其经济效益,还有助于确保煤矿企业工人的人身安全。其次,煤矿企业应当对煤矿开采加强信息化管理程度,这有助于煤矿企业在煤矿开采时对煤矿开采情况予以全面充分的掌握。此外,煤矿企业在进行煤矿开采之前,还需要多角度勘察煤矿采场周围的环境,尽可能确保开采机械能够在最恰当的环境下进行工作,这也是延长开采器材使用寿命,节约企业生产成本的另一个重要途径。最后,企业通过信息化管理,还有助于煤矿企业能够深入了解煤层和煤矿顶板等情况,从而不仅有助于确保煤矿开采工作的有序进行,还有助于提升煤矿开采的安全性。 4结语 综上所述,伴随伴随社会的不断发展,资源与环境问题应当引起各个煤矿企业的重视,煤矿开采作业不仅要不断完善和创新开采技术,更要不断纵向发展,在确保煤矿开采效率的同时,注重保护好生态环境不受破坏。本文先阐述了煤矿开采技术现状以及存在的问题,然后在此基础上从采场围岩控制技术、保水开采技术、煤炭瓦斯共采技术、建设智能化的开采过程等几个方面给出了煤矿开采技术发展建议,希望能借此给予其他煤矿企业一定理论指导与借鉴,共同促进煤矿开采技术的不断完善与创新,使其更好地为煤矿开采服务,切实提升煤矿企业的社会效益和经济效益。 煤矿开采技术论文:试述我国煤矿开采技术发展现状及趋势 摘 要:煤炭资源对我国的经济发展有着重要的作用,而煤炭开采已经成为我国中要的经济产业。在我国经济的发展中,各种新型的煤矿开发技术逐渐的成熟起来,这在一定程度上促进了我国经济的稳定。在今后的发展中各种与我国实际煤矿开采状况相契合的技术会逐渐的成熟起来,其发展前景较为良好。对此本文主要基于采矿技术以及今后的发展趋势对其进行了探究分析,希望可以为我国煤矿行业的发展提供理论参考。 关键词:煤矿开采;技术发展;趋势 煤矿的生产安全性以及其相关设备的实际性能、采煤成本的主要控制以及经济的整体效益,与煤矿开采技术有着直接的关系。纵观我国煤矿开采技术的发展历史,其主要可以分为六个阶段,其中第一个阶段就是放炮开采阶段;第二个阶段就是普通机械化开采阶段;第三的阶段就是相对较高的机械化开采阶段;第四个阶段就是综合性机械开采过程;第五阶段就是综合性开采放顶煤的过程;而第六个过程就是现阶段的段强力综合开采过程。 1 我国煤矿开采技术的发展现状 因为我国在发展中其不同地区的经济以及科学技术的整体发展缺乏均衡性,导致在不同区域范围内其煤矿开采的技术有着一定的差异性,在实践中主要应用的模式多为机械化与半机械化的融合,其整体结构内容相对具有一定的复杂性。我国现阶段正处于一个多元化的发展过程,对于煤炭行业的开采也较为重视,积极探究环境保护与资源开采中的平衡点,对此逐渐的发展其各种较为成熟的技术手段,这些技术的发展已经为我国煤炭行业的开采奠定了有效的技术支持,对此下面就会现阶段主要应用的相关煤矿开采技术进行以下简单的分析。 (1)深矿井开采技术手段。此种技术手段就是指针对在实际开采深埋距地面在八百米到一千二米范围之间的相关煤层。其主要归纳起具有以下相关特征:第一,就是原岩应力过啊;第二就是其整体的岩体塑性相对较大;第三就是矿山压力相对较为剧烈;第四就是其整体的地温相对较高;第五就是其整体的矿井瓦斯相对较大。这五种特征主要就是对煤层开采的技术提出了更为严格的要求,对此与其相对应的技术主要就是矿压控制技术、瓦斯以及热害治理技术、围岩控制技术、巷道布置技术、冲击地压防治相关技术以及深井通风等技术手段等。 (2)采场围岩控制技术。现阶段此种技术在采矿技术中有着重要的地位,是一种核心技术手段之一。此种技术在研究中为今后对于采场顶板的相关结构理论、采场顶板的相关运动参数、采场支承的相关压力分布规律等理论的研究奠定夯实的基础。 (3)“三下一上”的矿井采煤技术模式。这里所谓的“三下”就是在建筑、铁路以及相关水体物质之下;而“一上”就是在承压的水体之上,在操作中此种技术手段并不会对地面的矿井采煤技术造成破坏,此种技术手段在我国20世纪50年代就已经获得了较为普遍的应用。现今技术的发展可以应用计算机对采煤层进行模型构建分析,对此可以对一些岩层地表运动中存在的各种规律进行探究分析。对此在实践中可以通过此种模式对于实际矿井采煤需求的相关数据以及参数进行系统的预测,进而实现工艺的环保、设计的科学、装备的完善,进而有效的提升了其整体经济效益。 2 我国煤矿开采技术的发展方向 煤矿开采技术在实践中可以对各种研发技术进行系统的预测,进而对这些技术在实践中的安全性以及合理性进行分析。现阶段,在全球经济发展融合的趋势之下,在世界范围之内的能源匮乏已经较为严重,对此作为我国的主要能源的煤炭也是如此。 (1)采煤方法以及相关工艺。采矿科学发展的本质就是采煤方法以及相关工艺的优化。我国在发展现代化的采煤工艺的过程中,要探究多元化、多层次的工艺技术手段,只有这样才可以构建具有中国特色的采煤技术。 (2)开采技术。我国在实践中基于具体状况对于其相关开此技术以及手段进行探究分析,主要研究了“三下”采煤技术手段,在实践中逐渐呈现着浅埋煤、硬顶板、硬煤层”的技术手段。 (3)优化巷道布置的相关开采技术。要想真正的提升煤炭经济效益的最大化,就要对现有的采煤方式与开采布置进行及时的完善与优化。煤矿企业在尽可能的做到开发方式以及布置的科学性,使其与实际的地质条件相契合。 3 我煤矿开采技术的发展趋势 (1)可持续的发展趋势。要想提升我国的整体煤矿生产质量与效率,我国的煤矿开采技术必然要基于高效集约型、智能化以及可持续的发展趋势。 第一,高校集约型的发展趋势。现在煤矿企业为了提升其整体的开采效率与质量,避免各种安全施工发生,增强其整体经济效益,就要提升企业的各种先进技术手段的应用,加强各种设备的完善性,充分的应用计算机信息技术,进而全面的实现综合性的采矿技术,实现其集约化,进而增强其整体的生产质量与效率。 第二,智能自动化发展趋势。我国煤矿企业在发展中要具有一定的时代性,要在传统的发展模式上,不断的促进其机械化、自动化以及智能化发展,进而有效的提升其整体技术水平。 第三,可持续发展趋势。煤炭企业要想真正的做到可持续发展,就要提升对环境保护的重视,在进行煤炭开采的过程中,努力探究与环境和谐的平衡点,进而共同发展。对此哟啊通过国家的相关政策法规开展工作,提升对环境保护工作的重视,避免因为人类自身原因对环境带来破坏。 (2)加强对煤炭地下气化的相关技术的研究。煤炭地下气化技术是一种全新的技术手段,是一种绿色能源开采工艺,其今后的发展前景较为良好。在低下深层埋藏的煤炭是一种具有高效性的能源,对此可以通过各种高科技术手段加强对这些资源的利用率,进而利用热化学相关反应产生一些具有可燃性的气体,在对其进行利用。 (3)基于实际状况,全面优化煤矿技术。在整体上来说,我国的矿区技术差别相对较大,在实践中的研究过程中,要根据具体的状况对其进行分析处理,进而利用各种高新技术手段,全面的优化、完善采煤工艺,进而有效的促进企业长足发展。 4 结束语 科技的发展有效的促进了煤炭开采的科技化发展,对此在今后的发展中要不断的对一些传统的技术手段进行淘汰,要积极的引入各种全新的技术手段与设备应用,提升煤矿开采技术的科学性。 煤矿开采技术论文:我国煤矿开采技术发展的方向探讨 摘 要:当今社会,信息科学技术已经渗入到了人们生活的方方面面,人类社会生活、经济发展也离不开科学技术的支持,科学发展观已经成为了整个世界的社会发展的基本指导方向,在此过程中,也要同时重视环境和资源的保护,实现可持续发展目标。其中煤炭资源的开采作为传统的重工业行业,更加需要积极配合社会发展目标,实现资源能源的可持续发展。这就需要有科学支持的开采技术来完善和提高原有的开采技术,从而实现煤炭资源合理、绿色开采。 关键词:煤矿资源;开采技术;发展方向 0 引言 煤炭资源在如今社会中是重要的经济发展资源能源,随着社会经济的快速发展,我国对煤炭资源的需求越来越多,对其开发和利用的技术也要随之不断发展,这样才能更好的使煤炭资源的作用最大化。研究如何使用更好的开采技术以及为开采技术制定正确的发展方向至关重要。 1 煤矿开采技术的发展趋势 煤炭资源已经成为21世纪社会经济发展中地不可缺少的资源能源,世界各国在经济不断发展的同时也开始重视环境与资源能源的保护,比如联合国已经颁布许多有关环境与资源能源保护的相关规定。在这样的社会现状下,我国更加应该重视对煤炭资源开采技术的革新和完善,因为在传统的开采技术下,造成了许多资源的浪费和环境的污染如水污染、土地资源破坏以及大气污染等,尤其是对生态环境的破坏十分严重,破坏了生态环境系统的完整性。由此可见改进开采技术的重要性。 2 当前煤矿开采技术的发展现状与问题 (1)应用层次亟待深化。煤炭开采技术与在实际运用上面存在着许多的局限因素,因为原有的传统开采技术很多工作都是车间工人之间和合作与传递,但如今加入新的信息化技术,已是由于开采工人本身信息化技术知识有限,不能快速适应这些专业的信息化技术应用,另外,由于煤炭开采行业本身的基础设备比较老化,信息化应用水平落后,许多只运用于办公;其次,由于和各方面的因素,使得煤矿开采技术的推广面有限,不能辐射到大部分地区。但是,煤炭资源的整个开采过程中需要大量的信息交流,因此深入加强煤炭在开采到运输整个系统过程中的信息化技术十分必要,要十分紧要。 (2)专业人才匮乏。煤炭开采是一项十分危险的并且有技术性的专业性的工程,在开采过程中稍有不慎就可能铸成大错,所以煤炭开采技术发展需要有十分专业的技术人员组成一个有保障的队伍,这样才能在面临技术发展时期带来的重重困难时做出更加专业的,有保障的处理,也能更加快速、理性的解决问题,不至于临场退宿。但是目前在我国的煤炭开采技术发展队伍中,还没有十分专业的人才,因为本身在传统教育下,这种专业课程少,学习人才也少。又由于煤炭开采技术发展的人才培养成本高,使得整体的开采技术发展团队人员专业性较低,。这不仅不利于煤炭开采技术发展的推进,也不利于整个煤炭开采过程中人员的安全性。 (3)政策环境较差。任何技术的发展都要有与之相配套的指导思想以及政府的大力支持,政策的支持会促使一个工程的成员增加信心,从而加快工程进行速度。但是在目前我国并没有完善的关于支持煤炭开采技术发展的相关规章制度或者优惠或扶持政策,这样会的许多开采企业没有信心去做这方面的努力,也不能吸引更多的开采企业加入到整个煤炭开采技术发展的大军中。另外,我国政府的一些关于煤炭开采方面的支持与补偿与煤炭开采技术发展之间存在较大的差异,使得开采企业创新制度受到一定的限制。 3 我国煤矿开采技术发展的方向 3.1 提高开采技术层次 在煤炭开采技术发展的过程中,我们要具体问题具体分析,与针对性的进行技术方面的改进与运用。在上文中提到我们的煤炭开采技术在实际应用较少,那么针对这一问题应当采取相应措施,加大整个煤炭开采技术在煤炭开采到运输的整个过程中的应用,加强信息化。不能将开采技术的应用只限于较低层次的办公软件或者基础信息交流中,而应当将其应用开采过程中的更高层次中,以此提高整个煤炭开采的信息化和科技化。另外要注重煤炭开采技术的创新。煤炭开采企业要想赚取更多的利益,就应当不断实施创新奖励制度,促使技术团队不断摸索创新,从而加快开采技术发展,提高开采效率,节省时间,从而减少开支费用,增加企业盈利。 3.2 制定优越的环境制度 政府在煤炭开采技术发展中起着举足轻重的作用,煤炭开采技术的发展若是有了政府分大力支持或相关优惠及扶持政策,就会吸引大部分开采商加入到煤炭开采技术发展的大潮中。因此政府提供良好的环境制度对煤炭开采技术的 发展至关中重要。尤其在我国,政府对的政决策对企业的发展方向起着引导作用,那么我们的政府更加要做好@一引导人的角色,建立完善的煤炭开采技术发展扶持制度,提供合理、可持续发展以及有吸引力的政策或者煤炭开采技术发展奖励制度,促使各大开采企业积极加入煤炭开采技术发展的庞大队伍中,这样一来,真个煤炭开采行业将进行整体技术创新与竞争,形成良好的发展竞争机制。 3.3 培养大量专业人才 专业人才的匮乏,是煤炭开采技术发展过程中的严重问题,积极培养专业人才已经成为了一种迫切需要解决的重中之重。煤炭开采区企业可以设立专门的人才培养机制,培养一批专业的煤炭开采技术人员,激发其创新思维。专业的人才不仅能够为企业带来利益,也会为整个社会带来利益,应此国家也应当大力支持煤炭开采技术人员的培养,提高煤炭开采技术人员的整体专业性。 4 结语 目前,我国的煤炭开采技术发展还存在着许多问题与困难,我们要综合各个各方面的因素,分析不同问题的不同难易程度,然后有正对性的提出有利的解决措施,不断促进我国煤炭开采技术的发展,促进社会经济的发展。不仅如此,煤炭开采技术的发展,还将有利于生态环境额保护和自然资源的保护,实现人与自然和谐发展,从而实现社会可持续发展。 煤矿开采技术论文:浅析煤矿开采技术及绿色开采技术 [摘 要]绿色采矿可以减少坏境污染,还能带来良好的深灰经济效益。 [关键词]采煤工艺、膏体充填、绿色开采 一、采煤工艺的发展 在当今社会发展的新形式下新矿开采的技术和完善始终是开采学科发展的主题。在发展采煤工艺的同时,继续发展多层次.多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国采煤方法已成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断的提高。 现阶段开采技术,开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术以提高工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺,简单、高效、可靠的生产系统和开采布置,生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术,发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化,进步改进工艺和装备,提高应用水平和扩大应用范围,提高采煤机械化的程度和水平。 深矿井开采的关键技术是;煤层开采的矿压控制、冲击地压防止、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等;需要攻关研究的是:深井围岩状态和应力场及分布状态的特征;深井作业场所工作环境的变化;深井巷道(特别是软岩巷道)快速掘进与支护技术与装备;深井冲击地压防治技术与监测监控技术;深矿井高产高效开采有关配套技术;深矿井开采热害治理技术与装备。“三下”采煤技术,提高数值模拟计算和相似材料模拟等,深入研究开采上覆岩层运动和地表深陷规律,研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理开采系统和优化参数,发展沉降控制理论和关键技术,包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统;研究与应用各种充填技术和组合充填技术,村庄房屋加固改造重建技术,适合于村庄保护的开采技术;研究近水体开采的开采设计、工艺参数优化和装备,提出煤炭开采与煤矿城市和谐统一的开采深陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源优化等关键技术。 采场围岩控制技术,进一步完善采场围岩控制理论;以科学合理、优化高效的岩层控制技术来保证开采掘活动的安全、高效、低成本为目标,深入总结我国几十年的矿山压力研究成果,以理论分析、现代数学力学和实测法相结合运用先进的计算机技术,深入研究各种煤层地质及开采条件。研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术地成本岩层控制技术,目前,由于应用高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬顶板和应用化学加固技术存在工艺复杂、成本高的问题,因而需进一步研究开发新技术、新工艺、新材料来解决这些问题。放顶煤开采岩层和支护一围岩相互作用机理,研究放顶煤开采力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架一顶煤一直接顶一基本顶相互作用关系;运用离散元等方法研究顶煤放落规律,提出放顶煤优化准则和提高顶煤回收率的途径。支护质量与顶板动态监测技术,在总结缓倾斜中厚长壁工作面开展支护质量与顶板动态监测方面,应进一步在坚硬顶板、破碎顶板、急倾斜、放顶煤工作面开展开展支护质量与顶板动态监测,同时应不断完善现有的监测技术,发展智能化监测系统,改进监测仪表,使监测仪表向直观、轻便、小型方向发展。冲击低压的预测和防,通过计算机模拟研究冲击性矿压显现发生的机理;进一步完善冲击性矿压显现监测系统,发展遥控测量和预报技术,完善冲击性矿压综合防治措施的优化选择专家系统。研究开发新型的支护设备,研究硬煤层、硬顶板放顶煤液压支架,完善液压支架性能和快速移架系统,开发耐炮崩、轻型化单体液压支柱和厚煤层巷道锚索和可伸缩锚杆。 优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术,改进、完善现有采煤方法和开采布置,以实现开采效益最大化为目标,研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统,实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。 二、绿色开采技术是今后的方向 针对坏境的影响所畅导的绿色开采技术,绿色开采是煤矿开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态坏境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。本文分析了绿色开采技术,总结了我国煤矿绿色开采方法的发展现状,对科学采矿具有一定的指导意义。煤炭开采造成岩层移动破坏,引起岩层中水与瓦斯的流动,导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故;煤炭开采引起岩层移动,进而造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏;煤矿开采形成的大量堆积在地面的矸石,即占有良田,又造成坏境污染;随着我过矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的濒次增加,强度增大,危及矿井的安全生产。上述问题若得不到有效解决,在未来几十年内,随着能源总需求和煤炭产量的不断增长,煤炭资源开采所带来的矿区安全和生态坏境问题更为严重,人类的生存和社会发展坏境降受到严重威胁。 煤炭绿色开采体系,煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术,在基本概念上是要从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源。基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对坏境和其他资源的不良影响。目标是取得最佳的经济效益和社会效益。根据煤矿中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等,绿色开采主要是包括以下内容:水资源保护一“保水开采”;瓦斯抽放一“煤与瓦斯共采”;土地与建筑物保护一“充填开采”;排放矸石占用土地污染坏境一“煤炭地下气化”等。2003年,中国矿业大学钱鸣高院士首次提出了煤矿绿色开采的概念和技术体系,随后明确了实现煤炭资源开采和坏境保护协调发展的绿色开采研究目标,为我国绿色开采技术的研究指明了方向。钱院士提出的绿色开采技术体系,绿色开采理论依据: (1)关键层理论 (2)_采对岩层移动的影响及移动规律 (3)水在裂岩体中的渗流规律 (4)开采后岩层内节理裂隙分布发育规律等 我国多数煤矿都存在着建筑物下、水体下、铁路下压煤的问题,充填采矿法对解决这类问题具有重要的意义。充填开采发是用充填材料充填采煤工作面采空区的岩层控制方法。该法可以缓和工作面支承压力产生的矿压显现,改善采场和巷道维护状况,有效减少地表下沉和变形、提高煤矿采出率、保护地面建筑物、构筑物、生态坏境和水体。按照充填材料的不同,充填采矿法分矸石充填、水沙充填、和膏体充填。矸石充填利用井下采空区处置煤矸石的充填采煤方法,既可以减少煤矿固体废弃物排放,又可以减轻开采沉陷灾害、提高矿井资源回收率,是实现煤矿绿色开采的关键技术途径之一。 (1)抛矸几抛矸填充 (2)刮板输送机卸矸充填 (3)风力抛矸充填 水沙充填采煤法是利用水力通过管道吧充填材料沙粒送入采空区得充填采煤法。 膏体充填技术是1979年在德国的格伦德铅锌矿首先发展起来的,由于膏体充填具有料浆质量分数高、充填效率高、成本较低等优点是绿色开采中技术中的重要组成部分,是解决煤矿开采坏境问题的理想途径,是解决村庄等建筑物下大量压煤开采问题的迫切需要。 根据我国的能源资源状况,煤炭作为我国最重要的一次性能源,在未来20年内,其在能源构成中的主体地位不会改变。2020年我过煤炭消费量将达到40亿吨,煤炭产量很可能无法满足工业需求。不能再单纯的通过提高煤炭的产量缓解煤炭供应的压力,而应该综合考虑发展煤炭循环经济,减少煤炭开采对坏境的破坏,而且也应该把“发展煤炭循环经济,实现煤炭绿色开采”作为理念,大力发展绿色的采煤技术。 资源和坏境协调的绿色开采是解决煤炭开采坏境问题的根本出路。要实现绿色开采,需要综合研究和解决经济与技术等方面的问题。绿色采矿可以减少坏境污染,还能带来良好的深灰经济效益。绿色采矿是形成绿色矿业及矿区绿色家园的重要组成部分,详细随着绿色开采的不断发展和完善,煤矿绿色开采一定会发挥它应有的作用,为人类和自然的协调发展做出贡献。 煤矿开采技术论文:探析煤矿膏体充填开采技术的应用 [摘 要]煤矿开采生产技术的选用关系着煤矿资源的开采效率与安全性,也在很大程度上影响着煤矿企业的生产效益,现代科技的不断发展使得现代煤矿的开采生产技术水平得到了很大程度的提升,膏体充填开采技术便是一种相对较为先进的现代化煤矿开采技术,在现代煤矿生产中有着广泛的应用。为了确保膏体充填开采技术的实践应用价值发挥,本文将针对我国煤矿开采作业中膏体充填开采技术应用的相关问题展开研究和讨论。 [关键词]煤矿生产;膏体充填;开采技术;应用 随着煤矿开采工作的不断推进,会形成一定范围的采空区,对采空区的处理如不得当,将极有可能造成煤矿地质稳定性下降,给后续开采工作造成严重的安全威胁,也将增加开采的成本,同时,如水砂充填法、低浓度胶结充填法等一些煤矿采空区的充填处理方法在实际运用中还可能导致对矿区及周边的水体环境的污染,综合比较之下,选择膏体充填开采技术,并加以科学利用,能够有效保证采空区充填的质量,避免地质失稳,并能够减少对水体环境的污染,其在煤矿开采作业中能够发挥出积极的价值。 一、煤矿膏体充填开采技术应用的优势 1.稳定性更强 充填开采技术的应用中充填材料的性质与充填开采作业的效果是具有直接关系的,膏体充填开采主要是使用矸石粉、粉煤灰、胶固料、矿井水等缓和形成的膏体作为填充材料,通过膏体的凝结发挥出充填支撑的作用,膏体材料往往能够具有较强的稳定性,这对于防止分层、离析等问题的发生是具有着良好效果的。膏体充填材料的强稳定性与其充填料浆的高浓度是有很大关系的,传统充填技术中所使用的充填料浆浓度最高只能达到65%,普遍属于低浓度充填料浆,而膏体充填开采技术中所使用的充填料浆的质量浓度一般都可达到75%-82%的水平,如配合骨料的使用甚至可达到88%,高质量浓度也赋予了膏体充填材料较强的屈服切应力和塑性粘度,在同一横截面上浆本流动速度为常数,浓度、流速基本不会发生改变,因此稳定性更高。 2.抗错位变形能力更强 充填材料的可塑性对于其错位变形的抵抗能力有着较大的影响,而膏体充填开采技术中应用的膏体充填材料质量浓度高,可塑性也较传统的充填材料更强,在实际的施工应用中既能够保证充填料的有效输送,同时也能够保证管输过程中在管道弯曲、连接部位发生变形后不影响料浆的结构、成分及性质,也不会因此导致料将沉淀、离析、脱水等问题的发生,这也就大大减少了管输过程中对材料的不利影响因素的产生,保证了充填施工的整体效果。此外,经科学配比配制出的膏体充填材料在充填后能够在较短时间内完成初凝,并保证初凝后的整体强度,进而发挥出围岩支撑的作用,也能够在合理的时间范围内完成终凝,达到有效充填支撑的效果,这也能够确保后续开采施工作业的顺利推进。 3.更加经济环保 经济性方面,目前膏体充填开采所使用的材料多为细粒级物料,如粉煤灰等,使用这些物料作为骨料,可保证骨料粒径在35mm以下,大大降低了破碎充填骨料的材料加工成本。同时膏体充填开采技术的应用不需要过滤排水环节,因此无需建设专门的过滤排水系统,这也将减少了过滤排水设施引进装配以及过滤排水环节所产生的成本,具有着一定的经济性优势。环保性方面,膏体充填开采技术的应用能够实现对大量矸石、粉煤灰等固体废弃物的资源化利用,减少了固体废弃物的污染影响,同时也能够避免传统充填方法运用过程中,井下排水对于地下水及地表水环境的污染,在环保性方面较一般传统充填开采技术更具优势。 二、煤矿膏体充填开采技术应用的要点 1.合理选用和布置充填管路 管路的合理选用是煤矿膏体充填开采技术应用的要点之一,管路选择应当结合煤矿生产的实际需求与生产条件,把握好经济性、可靠性、安全性等基本原则,选择质量合格、性能良好、符合生产需要的管路材料,在对管路材料性能的考察上,必须要充分考虑材料的抗磨、抗腐蚀、抗冲击等各方面的能力,应通过实验检测等方法确定管路材料的主要参数,确保其符合实际的生产需要,一般以综合性能较强的金属耐磨钢管作为煤矿干路的充填管材。除干路管材的合理选择外,还要注重对管路附件材料的合理选用,一般情况下都是以耐压能力作为最近本的考量要素,为确保膏体充填施工系统的可靠运行,干线管路法兰、旁通管法兰应选用公称压力不小于10MPa的钢制法兰或钢制法兰盖,柔性连接器、三通、闸阀等管路附件也应满足干路附件承压不小于10MPa,工作面管路承压不小于2MPa的需求,且要充分考虑弯曲、连接部位的局部压力,在管路材料的承压设计上予以加强,避免安全隐患的产生。 2.做好膏体充填材料的配制 膏体充填开采技术的应用水平在很大程度上要受到膏体材料配制水平的影响,因此,在膏体充填开采作业中,还必须要结合煤矿生产实际需要做好膏体充填材料配方的科学设计,通过实验确定膏体充填料浆配制的最优原材料比例,确保料将性能达到最理想状态,最有利于泵输充填作业的顺利开展。为保证充填效果,料浆的配料中至少要包含15%以上的小于20μm的粒级含量,以作为骨料的矸石为例,一般煤矿生产中要求矸石粒度必须低于25mm,这样既能够保证料浆输送的效果,也能够有效避免分层、泌水等问题的出现。同时,对于料浆中所包含的粒度5mm以下的颗料占比也有一定的要求,此类颗粒至少要占到30%的比例,但最高不能超过50%,一般情况下,保持在40%最适宜。如果料浆采用泵压进行长距离输送,则要求其分层度小于2.0cm,在这种技术条件下即使料浆在管道中有发生静置,也不会影响后续的输送。 3.做好工作面支架的建设与地面沉降管理 膏体经管路输送到工作面后,要确保其充填的效果,还需要在工作面做好机械设备的支架建设,通常会选用支护强度较高、性能可靠的液压支架,并依据地质条件、矿压及工作面其他环境因素等确定液压支架的技术参数。支架的布置可按照每台刮板机机头处各配置端头支架组一组,由机头处每布置10台中部基本架就布置一台特殊架,机尾处最后一台设置特殊架的方式进行,合理划分不同的作业区域,确保充填效果。为避免煤矿生产对地质条件、地表建筑及自然环境的影响,膏体充填的效果应符合相关规定对地面沉降量的要求,这就要切实做好对地面沉降的管理,在施工前要根据现有的通行规程合理预测膏体充填后充填区域的地面沉降量,确定充填作业的最小充实率,并作为对充填材料性能试验检测的参考因素,对充填料浆凝结过程中因体积收缩可能导致的地面沉降变化情况有准确的把握,避免材料性能缺陷或充填作业不到位等导致的过量沉降的情况发生,在此基础上做好地面建筑物维护,防止煤矿生产中过量的地面沉降对地面建筑物的使用安全造成不利影响,导致不必要的安全事故的发生。 总结 本文首先针对煤矿膏体充填开采技术应用的主要优势进行了阐述,随后从几个主要方面着手对煤矿膏体充填开采技术的应用要点进行了分析,煤矿膏体充填开采是一项系统的开采作业应用技术,本文仅是对该技术进行了简要分析介绍,在该技术的实践应用中还有很多地方需要加以注意,煤矿行业的相关技术人员、研究人员应当加强对膏体充填开采技术要点的把握,确保充填施工的规范性、可靠性和安全性,为煤矿开采作业的有效开展提供保障,也通过开采技术的不断创新和科学运用为煤矿经济的有序发展提供新的动力。 煤矿开采技术论文:煤矿综放工作面开采技术剖析 摘 要:煤炭资源紧缺,为保持矿井较长的使用寿命,有效回收煤炭资源,在开采区范围内,适当设置了各类综放工作面,综合开采技术应用在这些工作面上,产生了良好的反馈效果。本文详细探究了综放工作面开采技术的应用,可供有关读者研究参考。 关键词:综放工作面;开采;支架 厚煤层综采设备与技术水平得到大幅度提升,综放工作面开采技术保障了厚煤层开采的高效性与安全性[1]。选取某城市煤矿企业主采区,开采的是2号煤层,煤层厚度在5.4-5.6m,将经济型综采开采技术应用在该工作面开采中。本研究运用了综合开采技术,这种技术具有适合各种煤层开采的特征。 1 综放工作面回采方法及开采工艺 煤炭工业组成了国民经济的支柱产业之一,在后续相当长一段时间,煤炭在能源结构中将还将继续发挥重要的作用[2]。本文以冀中能源峰峰集团大淑村矿172106综放工作面回采方法及回采工艺为例进行详细介绍,本煤层属二叠系山西组地层,煤层赋存稳定,一般厚5.6米,煤层上部及下部各含夹矸一层,顶夹矸厚0.05-2.1米,距煤层顶板0.45米,工作面中部区域局部顶夹矸厚,最厚可达2.1米左右。底夹矸厚0.09米,距底板0.91米。 工作面采用走向长壁后退式综采放顶煤采煤法。本工作面为2#煤摸底回采,煤厚5.6m。其中:割煤高度2.6m,架后放顶煤高度3.0m,采放比为1∶1.15。 落煤方式:煤壁采用MG250/600-WD 型双滚筒采煤机割煤,架后采用支架尾梁摆动配合插板伸缩放顶煤。采煤机两端头斜切式进刀,双向割煤,往返两刀,一刀放一次顶煤。 装煤方式:煤壁采用采煤机滚筒配合前部输送机铲煤板装煤,放顶煤利用尾梁摆动和插板伸缩配合后部输送机节煤器直接装煤。 运煤方式:煤壁使用前部输送机SGZ730/400型刮板输送机运煤,放顶煤使用后部输送机SGZ730/400型刮板输送机运煤。 支护方式:工作面使用ZF4000/16/28型放顶煤液压支架支护;上下端头使用ZFG4600/17/28型放顶煤液压支架做为端头支架,下顺槽采用一组ZT12000/23.5/35型液压支架, ZT12000/23.5/35型液压支架外采用沿走向布置铰接顶梁配单体液压支柱进行支护。 2 综放工作面端头支架应用技术分析 2.1 端头支架规范操作要求 ①安全确认,无隐患后移架。 ②回收煤壁侧支架顶调顶镐,利用底调顶镐调正支架,保证支架底座与转载机间距(以能拉过支架为宜),回收护帮板,回收伸缩梁200mm,降立柱顶镐和支撑顶镐。 ③用推移顶镐推出煤壁侧端头支架,同时打开侧护板侧推顶镐,推移顶镐推不动时配合回柱绞车,但必须点动碰车拉移,一次最大拉200mm,回柱机操作严格执行操作规程要求。 ④煤壁侧端头支架顶到位后,升起立柱和支撑顶镐,伸出顶调顶镐、底调顶镐 、伸缩梁,保证支架初撑力达到要求。 ⑤用同样方法收回老空侧端头支架顶调、底调、护帮板、伸缩梁的顶镐,降立柱顶镐和支撑顶镐。 ⑥用推移顶镐拉出老空侧端头支架,同时收回侧护板侧推顶镐,推移顶高拉不动时配合回柱绞车,但必须点动碰车拉移,一次最大拉200mm,回柱机操作严格执行操作规程要求。 ⑦老空侧端头支架顶到位后,升起立柱和支撑顶镐,伸出顶调顶镐、底调顶镐、伸缩梁,保证支架初撑力达到要求。 ⑧依照①-⑦操作程序移够端头支架步距。拉到位后保证支架支护达到作业规程要求。 2.2 端头及超前支护方式 ①、上端头支架外沿走向布置三路1m双楔顶梁进行超前处理支护。排距1.2-1.8m。双楔梁支护采用齐梁直线柱正悬臂布置。点柱分别打在距梁头250mm处。煤壁外10m一梁两柱支护,10m~20m一梁一柱支护。向外可在巷中加打单排点柱加强支护,所有点柱必须穿铁鞋,初撑力不小于90KN,柱头使用塑料绳拴好防倒。 ②、下端头支护:煤壁以里采用一组ZT12000/23.5/35型液压支架,往外采用沿走向布置三路1m双楔顶梁进行超前处理支护,排距1.2-1.8m。双楔梁支护采用齐梁直线柱正悬臂布置。点柱分别打在距梁头250mm处,柱距1.0m。破碎机以里范围内均为一梁一柱支护,破碎机外采用戴帽柱进行支护。超前处理不低于20m。向外可在巷中加打单排点柱加强支护,所有点柱必须穿铁鞋,初撑力不小于90KN,柱头使用塑料绳拴好防倒。 2.3 端头支架应用优势 综放工作面上下超前处理支护段采用铰接顶梁配液压点柱支护,当顶板破碎时,可操作性较低,且支、撤顶梁和点柱时,容易发生掉砟人事故,顶板稳定性不易控制。 顺槽采用ZT12000/23.5/35型端头液压支架替代铰接顶梁配单体液压支柱支护,一是节约了支护材料的使用费用;二是减少巷道维护人员,提高了工作效率,增强了操作的安全性;三是避免了因频繁支、改、运支柱和铰接顶梁等不安全因素,工作面端头的安全状况得到了大幅度的改善。 3 结语 综放工作面开采技术从实践应用反馈得出,完善工作面布置,使用有效的开采工艺,运用良好的巷道支护方式,保障工作面处在一个安全的开采环境中,回收了更多的煤炭资源,在应用过程中比较成功,综采的应用领域较为广泛,保持了较高的工作面安全程度,提升了矿井煤炭资源采出率,借助综采技术开采,获得了较高的矿井可采储量,消除了矿井小大在衔接方面存在的问题,产生了较高的经济与社会收入,在条件相同的矿井中,其应用前景是比较广阔的[3]。 煤矿开采技术论文:煤矿开采井下采煤技术 摘 要:随着我国科技水平的快速提高,科技手段在各个领域中都得到了广泛的应用,尤其是在煤矿开采中的应用,更是极大地促进了我国井下采煤技术的进步,有效的提高了煤矿资源的开采率。接下来,本文将通过对煤矿开采中井下采煤技术的发展现状进行分析,并有针对性的提出一些开采建议,以此来进一步推进我国井下采煤技术的发展,为我国的经济发展增添动力。 关键词:煤矿开采;井下采煤;技术分析 煤矿资源的高效利用,对我国经济水平的提高有着至关重要的作用。井下采煤作为煤矿开采中的一个核心环节,其开采技术的高低将在很大程度上影响我国煤矿业未来发展进程的快慢。因此,如何提高井下采煤技术的有效性,已经成为当前煤矿开采工作中一个亟待解决的问题。提高煤矿开采工作的有效性,保证煤矿开采环节中的安全性,对于我国人们生活水平以及国家整体实力的提高都有着十分重要的作用。 1 提高煤矿开采井下采煤技术的必要性 1.1 保证煤矿开采井下采煤工作的安全性 与其他工作不同的是,煤矿开采的井下采煤工作是在地表下进行的,相应的施工人员的人身安全也就面临着更大的威胁。因此,重视对井下煤矿开采作业安全性的提高是十分重要的。在进行作业时,必须要充分保证相关工作人员、设备等的安全,才能够有效减少煤矿开采作业中安全问题的出现,为我国煤矿开采业的稳定发展奠定基础。纵观我国煤矿开采的发展,虽然在工作过程中已经十分重视对施工安全的提高,但是井下开采事故仍然时有发生。提高井下采煤工作的安全性,不仅取决于工作人员是否有严谨的工作态度,更取决于煤矿开采井下采煤技术的高低。 1.2 提高煤矿开采井下采煤工作的经济性 如果说保证井下采煤工作的安全性是煤矿开采工作中的第一要务,那么提高井下采煤工作的经济性就是煤矿开采工作中的另一个重要组成部分。首先,在进行井下采煤工作时,必须要根据井下的地质结构来选择合适的采煤技术;其次,要保证选用采煤技术的经济性,尽可能在耗费最少人力、财力的基础上,提高井下采煤的开采率。通过这种方式,既能够有效提高煤矿开采井下采煤工作的安全性,又能够实现井下采煤技术对经济发展的促进作用。 1.3 提高煤矿开采井下采煤工作的采出率 虽然说我国是一个煤矿资源比较丰富、地域广阔的国家,但是我国也是一个人口大国,对资源的需求量比较大,加之煤矿资源的不可再生性,使得煤矿资源的人均占有率十分有限。所以,在进行井下采煤工作时,就必须要提高煤矿资源的采出率,减少在开采过程中由于一些外在因素的影响而造成煤矿资源的浪费,尽可能实现各开采区煤矿资源采出率最大化的工作目标。 2 煤矿开采井下采煤技术的应用分析 2.1 煤矿综采技术的应用 综采技术在煤矿开采中的应用主要是通过机械设备实现的。相对于其他采煤技术来说,这一方法是当前采煤工作中最为常用的,也是比较现代化的采煤技术。将这一技术应用到井下采煤工作中来,能够实现井下采煤工作的不间断性,减小井下采煤人员的工作难度,最大程度的保证井下采煤工作的安全性以及经济性,为我国煤矿开采水平的提高奠定基础。综采技术在煤矿井下开采中的应用可以分为以下几个方面。 2.1.1 井下割煤技术 割煤是井下采煤工作中的一个工作环节,其目的是将开采出来的大块煤矿分割成小块,便于装运。在进行割煤操作时,需要用到的机械设备是采煤机。常见的采煤机有刨煤机和单、双滚筒式采煤机。 2.1.2 井下运煤技术 在对煤矿进行割煤操作后,大块的煤矿就会被分解成较小的煤块,然后再经过传送机将开采出来的煤矿运输到综采平面上来。在这一工序中需要注意的是,在设定传送机的传送速度时,必须要等于或略大于采煤机的采煤速度。只有这样,才能充分保证井下煤矿开采工作的有序、安全生产。 2.1.3 井下支护技术 井下支护技术的应用,对于井下采煤作业而言有着十分重要的作用。常见的支护方式可分为立即支护与滞后支护。立即支护适用于那些稳定性较差的、承受压力较小、可间接支护的工作面,而滞后支护具有更强的稳定性。所以,在进行井下采煤作业时,应该根据实际需要选择经济、实用的支护方式。 2.2 煤矿炮采技术的应用 炮采技术在煤矿开采中的应用,主要是通过爆破来实现的,但相对于综采技术来说,在进行煤矿搬运时,就需要使用人工将炸开的煤块进行装运。除此以外,炮采技术还不需要使用采煤机对煤块进行分割,而是需要经过打炮眼、放炮等操作来实现对煤矿资源的开采。所以,在进行井下采煤作业时,必须要对井下工作平面进行一个详细的勘测,然后根据实际需要使用合适剂量的炸药,降低应用炮采技术的风险性,减少不必要的浪费。 2.3 煤矿普采技术的应用 普采技术在煤矿开采井下采煤作业中的应用也需要依靠机械设备来完成,但是它在进行采煤作业时,会将割煤操作与装煤操作同时进行,有效的提高了采煤的工作效率。在使用采煤机进行采煤时,可以在条件允许的前提下,使用能够进行双向操作的采煤机,有效提高工作效率。 3 总结 在进行煤矿开采作业时,必须要以保证开采安全为核心任务,其次就是要提高采煤技术的有效性,保证煤矿的采出率。所以,在工作过程中,煤矿开采人员必须要注意对煤矿开采经验的总结,不断改进井下开采技术,提高自身的综合素质水平,为煤矿井下开采作业的安全性提供保障,为我国煤矿业的蓬勃发展奠定基础,进一步实现煤矿产业对我国经济发展水平的促进作用。 煤矿开采技术论文:煤矿开采技术及其工艺探析 摘 要:煤矿开采技术在煤矿生产中是一个极其重要的环节,抛开煤矿资源本身的质量因素干扰,一个煤矿企业的生产是否达标,几乎就是由煤矿开采技术的适应性和先进性决定的,因此作为煤矿企业,需要在煤矿开采技术及其工艺上多下功夫,开发创新,才能从根本上有所突破,本文也将就煤矿开采技术及其工艺展开讨论和分析。 关键词:煤矿开采技术;工艺运用;煤矿生产 从目前的情况来看,我国的煤矿开采技术和方法已经逐渐成熟,与之相对应的技术和应用也在逐渐推广,但是在某些煤矿开采工艺上面还是有所欠缺,所以,我国的煤炭企业还是需要在煤矿开采技术的工艺上进行深入探索和研究,并增强煤矿开采技术理论及工艺运用的针对性,才能从根本上提升煤矿开采的效率和质量。 1 煤矿开采技术 当前我国的煤矿资源丰富,分布广泛,不同的矿井之间含煤性和煤质差异很大,从而造成了大、中、小型矿井并存等情况出现,但是在煤矿开采技术方面还是具有类似的特点的,下面将进行具体阐述: 1.1 开拓方式多元化 我国煤矿开拓方式的多元化是由我国煤层的不同赋存条件决定的,而开拓方式的判别标志主要为井简形式,一般分为主、副两种,并且常见的井简形式有立井开拓、斜井开拓、平响开拓和综合开拓四种,立井开拓在所有井简形式中生产结构较为简单,但是生产效率却较为突出,在表土层较厚、倾角较大,尤其是含有流砂层的井田中表现优秀。在中小型的矿井中,因为其表土层较薄,也极少出现流砂层,所以广泛采用斜井开拓。而平响开拓因为其技术很容易受到例如地形、地貌、地质构造等因素的限制,使得其在各类型矿井中都不能得到推广,仅仅只在一些特殊情况下才能发挥其作用。综合开拓随着矿井的不断延伸,在技术改造方面已经有了相当成熟的发展,目前已经广泛应用于各类矿井中。 1.2 大、中、小型矿井并存 大、中、小型矿井并存目前是我国煤矿工业结构中最为突出的特点。在一些国家重点煤矿上,规模大多为大型或是中型,但同时也存在着数量极少的特大型矿井,而在地方的矿井上,则多是以中型和小型为主,在这类矿井中其结构相较于大型矿井也更加复杂,既存在受到地质变动和人为破坏较轻的无限煤田,也存在着受到地质破坏和认为破坏较重的有限煤田,其生产能力和大型矿坑相比还有一定差距的,V井的大小尺寸对这种现象也有着一定影响。另外,因为煤矿开采技术和煤矿企业所有制等问题,也使得我国矿井的存在形式错综复杂。 1.3 矿井开拓特点各异 从目前煤矿的赋存条件来看,我国煤矿开采技术需要应对多元化且极为特殊的开采条件,因此开采技术也呈现出多元化的趋势,我国也是世界上采煤方法种类最多的国家,在我国的矿井中一般采用的采煤方法有:刀柱式采煤法、柱式体系采煤法、掩护支架采煤法和水平分段放顶煤采煤法等,但是与拥有先进煤炭开采技术的国家相比,在深度和广度上都有着极大的差距。 2 煤矿开采工艺分析 采煤工艺的发展对于煤炭开采的环节有着至关重要的影响,随着理论科学的进一步研究和更多高性能设备的广泛应用,采煤工艺上即将出现质的飞跃,以下将进行具体分析: 2.1 壁式体系采煤工艺 壁式体系采煤工艺是一种可实现长期作业的工艺形式,其特点有单产高、时效高、采出率高和适用范围广等,鉴于我国复杂多样的矿井形式和煤矿开采条件,很明显壁式体系采煤工艺可以与我国的各类型矿井具有较为优秀的契合度,同时我国大部分矿井的综采程度普遍都没有达到一半的程度,这也为壁式体系采煤工艺提供了较好的应用环境。 另外,我国缓斜厚煤层储量也较为丰富,我国的煤矿产量中约有40%的比重都来自于厚煤层的开采,可见其重要程度,但是目前应用于厚煤层的开采技术为放顶煤开采和分层开采,此类开采工艺需要在顶分层设置网及相关装备,开采作业则是在中下分层的网下开展,已在中国、前苏联的煤矿工业中广泛应用,但是从长远的角度来看,壁式体系采煤工艺仍具有巨大的价值,必然会在不远的将来成为煤矿开采的主要形式之一。 2.2 性能可靠的大功率薄煤层采煤机和刨煤机 采煤工艺的发展趋势在采煤机和刨煤机等采煤大型设备上也有着相当重要的体现,采煤机作为煤矿开采的最主要设备之一,其性能的优劣直接决定了煤矿企业的生产效率,因此,发展可靠性高、大功率的薄煤层采煤机和刨煤机势必会成为煤矿开采工艺的主要发展走向,采煤设备只有具备极高的功率和稳定性才能在情况各异的矿井环境中展现出优秀的适配性,然而从我国目前的情况来看,在矿井中总主电机的功率和机面高度之间难以进行有效的调和,从而制约了采煤机和刨煤机的作业效率和环境适应性,因此,研制出适用于薄煤层作业的高稳定性大功率采煤机就成为了一个重要的课题,只有这样才能在硬件设施上达到世界先进水平,而目前我国和外国的在采煤机的设计上仍有较大的差距。 目前我国已经开发了30多类放顶煤液压支架架型,并对例如矿压显现规律、放煤规律等问题等进行了深入的研究,这对于我国的煤矿开采技术和工艺的完善和发展有着重要的现实意义。 3 总结 正因为煤层的赋存条件不同,我国煤矿开采技术和工艺都有着极大的差异,多元化的技术和方法目前已在煤矿工业中应用成熟,生产指标也明显改善,随着经济的不断发展,我国的煤矿开采技术相比也会达到世界先进行列,本文就煤矿开采技术及其工艺进行了深入的分析和探讨,希望能给相关从业人员一点启示。 煤矿开采技术论文:煤矿采矿的新技术与开采方法研究 摘要:煤炭是不可再成资源,随着社会的发展,煤矿资源需求量不断增加,煤炭储储量不断减少,使得煤矿开采体系必须不断完善,适应生产需求的变化,研发出新型采矿技术和开采方法,提升煤矿开采效率和产煤质量。目前,在煤矿开采中应用较为普遍的采煤新技术有炮采放顶煤、小阶段爆破落煤和全自动刨煤机采矿技术,广泛应用的采矿方法有井下采煤、露天采煤以及急倾斜层采煤方法,保证了煤矿的高效安全开采。 关键词:煤矿采矿;新技术;开采方法;研究 煤炭作为我国最丰富的不可再生能源,被广泛应用于我国居民的日常生活以及社会工业的生产制造,随着社会的发展,人们对于煤矿的需求量不断增加。我国的煤矿资源大多深埋地底,需要通过井工开采的方式获得,对于煤矿开采技术的要求比较高。如若开采不合理,会对当地地质结构以及水文条件造成毁灭性的破坏,并威胁到采矿人员的生命安全[1]。随着煤矿资源需求量的扩大,采煤技术也随之不断发展,经历了人工挖掘到爆破采煤,再到如今的机械化采煤这三个阶段,现代化采煤体系正在不断完善,先进的采矿技术和开采方法被引进现有的生产工艺中,使得煤矿开采效益不断提高。 一、煤矿采煤新技术 进入二十一世纪以来,我国经济飞速发展,应用于各个领域的生产技术也进入了一个蓬勃发展的时期,大大提升了我国的劳动生产率。在煤矿开采中,实际工作仍然会受到地质构造、煤层结构、煤层性质(比如说硬度、厚度、埋藏深度)等因素的限制,而且随着煤炭资源的日渐减少,煤矿的生产质量和生产效益也应该不断提升,这给煤矿开采技术提出了新的要求。随着煤矿开采新技术的研发,先进开采设备的引进,煤矿的生产效益大大提升[2]。 (一)炮采放顶煤采矿技术 炮采放顶煤采矿是目前应用较为广泛的一类采矿技术,在实际工作时主要有以下两种技术体系:①π型钢梁放顶煤开采,过在顶煤层架设置π型钢梁和液压单柱体,进行系统支护后,独立开展采煤、放顶这两项工作,随后选择合适的人工爆破方式进行采矿。这一采矿技术常用于煤层结构不稳定的区域,对采矿设备的要求比较低,但是在实际使用时,需要操作人员严格按照技术流程及技术标准进行工作,对于作业人员的专业性要求比较高;②滑移支架放顶煤采煤法。将弹簧钢及沟槽等装置安装在采煤层的前梁与顶梁部位,同时在矿层支架的位置安装3个左右的液体单体住,再通过销轴将二者稳定连接,便可开展采煤工作。这一技术对矿区环境的要求比较低,技术体系灵活系数高,易于实施,能够保证采煤高度,但是在实施是存在稳定性较差、支架支撑力不够等问题,影响煤矿生产安全。 (二)三下采矿技术 这是一项高科技技术,把收集到的煤矿的各项数据输入计算机,计算机对数据进行分析整理,然后进行模拟开采实验,这样就会把一些实际开采可能会发生的问题展现出来,我们可以以此作为依据,在实际开采中做好相应的防护措施,大大降低煤矿开采安全事故发生的频率。 (三)全自动刨煤机采矿技术 在浅中层煤矿中,常采用全自动刨煤机进行机械化采矿,在工作时,作业人员应该不定时检查产煤质量,及时调整刨煤机的运行参数,确保煤矿开采效率。刨煤机是此类采矿技术的关键性设备,因此作业人员应该定期对机械设备进行养护维修,在日常工作时如有异常,及时检修进行故障排查,确保机械零部件的牢固,如有损坏及时更换,让设备始终处于一个机械疲劳状态内的最佳运行状态,延长设备使用年限,进一步提高生产效益。全自动刨煤机采矿技术的生产效率极高,能蛞淮涡酝诰25米厚度的煤层,生产成本较低,是现代化机械采煤体系中的一种重要采矿技术。 二、煤矿开采方法 (一)井下采煤方法 我国煤炭资源丰富,但是大多深埋地底,因此井下采煤是较为普遍的一类煤矿开采方法,井工开采的技术要求是比较高的,必须设置煤矿通风系统,加强“一通三防”安全施工技术的应用,才能确保采煤安全性,保证煤矿生产效益。井下采煤方法包括水采和旱采两种,是根据矿区有无水源来选择的,有壁式、柱式等多种实施形式,落实效率高,简单高效。在进行井下采煤时,由于大多数情况为倾斜煤层,水平煤层较少,因此需充分掌握倾斜煤层的采煤技术,尤其是当煤层的倾斜度大于30°时,充分掌握相应的采煤技术能够提升采煤效率,同时保证作业人员的安全。 (二)“三下一上”矿井采煤方法 该方法,是指在铁路下、建筑物下、水体下和承压水体上开采煤炭,且不破坏原本地貌的技术。目前我国主要矿区,如开滦、抚顺、淄博等都采用了大量的“三下一上”矿井采煤技术,极大地提高了煤炭的开采量。建筑物下开采是指那些不适合搬迁的城镇、工厂、居民区、村庄等所压煤层的开采,并且做到井筒矿柱的回收,达到即开采出煤炭,又保护好地面建筑物的目的。铁路下开采指铁路干线与支线下所压煤层的开采,同时采用留下矿柱的方法来保护铁路。水体下开采包括地面水体下和地下水体下的开采。水体下开采的实质是如何确定防水和防砂矿柱的高度,此上限到地面的垂高,就是安全开采深度。承压水体上开采指可采煤层以下的承压水体上的煤层开采。 (三)急倾斜层采煤方法 急倾斜层采煤的技术性要求比较高,在进行采矿规划时,需要综合矿区地质勘探结果和采矿单位的开采技术水平、设施配置进行,作出正确的开采方案,合理规划煤矿掘进开采路线,配置作业人员和机械设备,建立健全煤矿开采技术体系,明确采矿流程和技术标准,提高煤矿开采效率及回收效率。与此同时,为了进一步提升煤矿开采的可操作性,可以适当加深采矿高度,增长采矿工作面,进一步改造煤矿巷道结构,优化煤矿通风系统布置,提高通风安全性,将巷道瓦斯浓度和粉尘浓度控制在合理范围内,保证煤矿生产安全。 三、结语 煤矿开采效率的提升是社会发展的要求,但是同时也不能忽略煤矿生产的安全性和产煤质量这两个核心要素。近年来,煤矿开采事故频发,主要原因就是采煤技术的发展跟不上煤矿开采量的变化,现有的掘进支护技术无法保障煤矿大量开采情况下作业人员的安全。因此,要想提高煤矿开采的安全性与工作效率,就必须综合分析影响煤矿生产效率的要素,根据煤矿开采的实际需求,从破煤、落煤、装煤、运煤等多个环节开展技术研发工作,贯彻落实安全质量生产理念,提高生产工艺工序的技术含量,继而提高煤矿生产效率和产煤质量,以技术的发展推动煤矿行业的前行[5]。 煤矿开采技术论文:浅析煤矿薄煤层开采技术 [摘 要]煤矿地质条件复杂,断层多,煤层厚度变化大,工作面布置常受断层、矿井边界、火成岩侵人、冲刷带等影响的采煤工作面,为减少巷道掘进工作量,减少资源丢失,缓解回采工作面接续紧张的局面,可运用薄煤层综合开采创新技术,扩大其生产能力,实现资源的全部回收。 [关键词]薄煤层 回采技术 地质环境 1.引言 随着我国经济的快速发展,煤矿资源的日益减少要求煤矿在开采时实现高产量高效率。煤矿的高效开采主要包括回采薄煤层、合理选择配套设备以及优化回采工艺等。本文以煤矿薄煤层为主进行研究,分析薄煤层的开采技术概况提出相应的开采改善措施,实现煤矿薄煤层的安全高效开采。 2.概述 在我国煤矿开采过程中,薄煤层普遍生产效率低下。然而回采力以及生产水平是影响煤矿产业发展的重要因素,煤矿的薄煤层开采需要合理及时开采,否则会引起煤炭资源的严重浪费。薄煤层的开采技术水平差异决定了地区间煤矿生产水平。我国薄煤层在我国分布广泛,且薄煤层资源丰富,煤层质量好。薄煤层的开采主要有以下几个特点:煤层硬而薄、劳动效率低下、采掘接续紧张且掘进率较高、机械化程度小。这几项特点也充分说明薄煤层开采对技术和机械设备的要求较高,需要确定科学合理的工艺参数,选择较高水平的开采技术和高质量的设备,提高回采效率。 3.煤层薄煤层开采基本情况 3.1 选择合理的采煤技术和设备 合理的采煤回采技术能保证采煤工作面高效率高产量,回采技术主要决定于煤层的赋存条件、设备选择和操作人员的素质。提高回采煤矿机械化水平虽然是煤矿高效高产的保障,但是由于煤层的地质层面条件复杂,所以需要操作人员选择合理的技术和设备,以避免工作搬家频繁、采取不配套的机械和劳动组织艰难等问题。根据我国现行的薄煤层开采实际情况,可知最好选择使用刨煤机或采煤机进行开采,这样可以实现高效高产的开采。 3.2 技术参数的选择 确定科学合理的工作面技术参数,是薄煤层开采实现高产量的保障。首先,对截深的选择上,需要依据采煤机的功率、煤层厚度以及支柱支护方式等因素进行确定。操作人员需要认真了解工作面的地质环境和配套设备的情况,进而确定截深。比如,在顶板节理发育情况不理想、片帮严重时,需要在割煤后超前支护,以保证高产高效。 3.3 确定支护方式 根据我国薄煤层开采的实践情况,可以确定采取分组作业时,需要无间隔支护;在采煤机割后,需要及时支护顶板,然后移送输送机;结合顶板和截深状况,选择合理的支护密度和支护形式;当顶板较为完整时,顺序移柱与分组移柱相结合,以达到快速连续切割煤矿的目的。 3.4 采煤机选择合理的进刀方式 在对煤矿薄煤层的开采中,有两种选择。一种需要采用采煤机落煤,主要采用单向开采,提前在施工缺口直接进刀,或者中部斜切进刀;另一种是可利用双滚筒采煤机的前滚筒切割顶煤,同时用后滚筒切割底煤,自开缺口。 4 加强工作面管理、做好保障措施 针对上述的薄煤层开采的基本状况,可知主要有四个方面内容:采煤技术、开采参数、支护方式和进刀方式。为提高煤矿的产量和提升生产效率,本部分提出一些建议改善当下的状况。 4.1 合理使用回采技术 回采技术的应用可以保障薄煤层开采的合理性有效性。实践表明,在薄煤层开采时使用回采技术极大提高了煤炭的回收利用率,降低了生产成本。同时减少了工作人员工作面量,降低了操作人员的劳动强度,保护了开采人员,实现安全开采。薄煤层的回采技术是以固定的步骤循环开采的,可以增加煤炭的生产量。但是需要使用合理科学的回采工艺进行回采,针对煤层厚度不足1m的薄煤层,不可使用回采技术。 4.2 加深对地质环境的分析 在对薄煤层进行开采前,勘测人员需要充分利用各种机械设备对煤矿所处的地质环境进行完整的勘测,并作出彻底完善的分析报告。在勘测前,需要对煤层结构、埋藏深度和平均厚度等数据进行精确分析。同时利用机械对工作面岩石层的质地、机构和厚度等属性进行充分勘察测量,以便可以灵活设计机械化开采需要的设备,优化设备的选择配置。同时,还需要保证工作面的“三平一直”,且工作面前的20m范围内进行超前支护,以保证支护强度。 4.3 合理控制采高 控制采高也是薄煤层开采的重要环节。首先,工作面应开采高于0.7m,以保证采煤机可以在支架前梁下无障碍通过。其次,在较薄的煤层处,需要根据顶板和底板的岩石属性进而掌握好顶板和底板的切割量,必要时还需要预先爆破,同时割媒后及时移架。最后,在采空区域需要及时放下顶板,控制好顶板的下沉度,使得采煤机可以正常运行。 4.4 加强机械设备管理 加强机械设备的管理是提高开机率的关键。在对机械设备管理中,可以严格实行机电设备岗位责任制,制定相应的奖罚制度,增加机电人员的维护的责任心。淞⑵鹚们主动对机械设备的勤检查、维护和保养的意识,把隐患消除在起始点,最大限度降低事故的发生,提高开机率。此外,还需要以人为本,注重对职工安全操作知识技能的培训,全面提高职工的安全意识,最终建立起一支技术强、操作熟练、善于维修和管理的职工团队,最终实现质量指标,创建精品工程,为薄煤层开采的高效高产打下基础。 结语 薄煤层是我国煤炭资源的重要构成部分,加强薄煤层的开采也是我国煤矿资源开采行业的重中之重。由于薄煤层的厚度小、地质条件复杂等特性,煤矿开采对薄煤层开采技术要求较高,需要通过对薄煤层技术深入研究,科学合理地选择开采技术,加强对地质环境分析,合理控制好采高和加强机械设备管理以及强化职工人员对安全操作知识的培训。因此,薄煤层开采技术的研究,是合理开采充分利用我国煤矿资源、实现煤矿高产量高效率的前提。 作者简介 王洪利,男,1979年出生,2004年毕业于黑龙江科技学院矿业工程专业,工程师,现工作于黑龙江龙煤七台河精煤集团公司建设煤矿一采区任技术区长,主要负责采煤技术及管理工作。 煤矿开采技术论文:煤矿开采技术与工艺发展研究 摘 要:本文主要概括说明了中国煤矿开采技术的一些情况,指出了其中存在的问题,并对煤矿开采技术的应用进行了分析,将自己对煤矿开采工艺发展的想法进行了阐述。希望能够为相关人员和单位提供一些参考,为中国煤矿事业的发展做一点儿贡献。 关键词:煤矿开采;技术;工艺;发展 0 引言 复杂、分布范围较广,类型相对繁多是中国煤田成煤时期的特点,煤质与含煤性能在煤层中存在很大的差别,虽然缓斜煤层非常多,但还是有一部分倾斜煤层和急倾斜煤层。因此,对于多类型煤矿的开采方面的研究是非常重要的,相关研究人员要对不同煤层赋存条件进行全面的分析,争取使煤炭资源得到最有效的开发和利用,促进煤矿开采行业取得长足的进步。 1 中国煤矿开采技术现状 煤矿开采技术的运用在煤矿开采过程中非常重要,这能够有效的提高开采效率。伴随着社会经济和科学技术的快速发展,煤矿开采更需要科技升级和技术革新,如果一直沿用过去的陈旧方式,会导致经济效益跟不上社会经济的发展,同时将伴随衍生出许多安全隐患。如今,中国煤矿开采存在着以下几个重要的问题。a)煤矿开采效率还不够高,煤矿开采技术不够先进,煤矿事故率仍然较高。煤矿开采非常复杂,只有提高技术水平才能提高开采效率。但是,部分煤矿开采依然沿用过去的老旧方式, 使得煤炭采出率低、造成浪费资源的现象突出,不但无法保证效率更无法保证安全。b)煤矿开采会对环境造成严重的污染,另外还会污染、浪费水资源,产生有害气体影响我们的生活。如今,地下水已经流失了很多,地表植物被严重破坏,进而会影响植被对大气的污染,煤矿开采过程中二氧化碳等废气的排放,导致温室效应的产生,对环境影响严重。 2 煤矿开采技术分析 对于深部矿井开采必须要在煤层开采过程中加强矿压监测和管理,以防在开采过程中出现冲击地压等现象,而且还应该注意瓦斯与热害的问题,并且要使开采区域内井巷布置不断优化。此外,为了加强对煤矿深部开采的管理,需要采用针对软岩巷道的快速掘进与支护、瓦斯监控及防治等先进的开采技术。在煤矿开采过程中,控制好矸石排放量,并且不断优化巷道布置可以提高煤矿开采效率。依我所见,具体有以下几点技术措施: a)需要全面考察并结合煤矿开采的实际情况,来优化具体的方案和措施。在煤矿开采效益最大化的基础上使采煤方法得到有效提高,为了使开采方法、现场布置及开采区域地质条件得到协调应该有效的应用工艺技术评价专家体系,并且需要关注的是,现行巷道布置方案需要不断地进步,应使巷道布置不断集中来提高工作面参数的准确性。推动工作面单一煤层集中开采还有开采与回采集中在一起。这些技术措施可以有效的降低煤矿开采中相应的岩巷掘进率水平,在矿井下直接处理掉矸石是在开采过程中可以直接做到的,要想让这些矸石得到充分利用可以选择在工作面填充的方法,有效控制出矸率,这对开采效益有非常大的意义; b)采场围岩控制技术的应用与研究在煤矿开采过程中有很大的影响,会提高煤矿开采的效率和效益。综合运用矿山相关理论研究成果不仅可以使煤矿开采工作的更加安全和稳定还可以提高开采效率,煤层地质条件需要得到合理和全面的分析,而且评估工作也十分重要,这样可以让岩层控制技术的运用更加合理、高效。尤其是高压注射技术、化学加工技术等方面存在的问题是非常影响如今中国煤矿开采的,硬顶板条件与破碎顶板条件的岩层控制需要相关技术人员深入了解和研究的。煤矿开采工作面放顶煤开采岩层与支架-围岩结构相互作用的关系是需要仔细探讨的,通过以离散元分析为基础这一方法对对应开采部分的顶煤放落规律进行合理评估,从而使工作面放煤得到优化,充分回收顶煤。 3 煤矿开采工艺发展分析 在如今中国煤炭资源的情形下,加强壁式体系采煤技术的研究与开发可以使煤矿开采工艺得到优化。开采效率、工作效率及采出率比较高是这一项开采工艺的优势,而且它的适用性很强。针对煤矿开采的复杂性与多样性的特点,首先对开采条件进行充分分析,然后可以选择壁式体系综采技术与长壁开采技术。以下几种采煤技术是非常有效的:a)走向长壁采煤法。在开采过程中,工作面的布置要沿用煤层倾斜方向,还要将回风平巷与运输平巷设置在回采工作面的上、下方,这种方法的优点是回采工作面与采区巷道之间可以形成通道以供通风、运输及行人使用,还要自采区边界向采区上(下)山方向进行回采工作在顺着煤层走向的基础上;b)倾斜长壁采煤法。这种方法是沿着走向布置回采工作面,并随倾向逐渐推进。换言之,就是在井田中顺着煤层走向对主水平大巷进行布置主要以仰斜和俯斜为主的采煤方法,这种方法可以更加简便,并且使开采过程更加安全和稳定。 煤矿开采更需要先M的设备和技术作为支撑,相关人员应该加大力度研究和开发新技术新设备,来提高煤矿开采的效率和安全性。在如今的技术下对于薄煤层的开采,采煤机的总装机功率可超过500 kW ,这样可以很好的适用于对薄煤层的煤炭资源的开采。在薄煤层开采过程中,主电机功率与机面高度方面的矛盾问题是非常突出的,所以,当我们在研究薄层采煤机设备时,全面考量薄层采煤工作面输送机长度,提高采煤机等相关开采设备的开采量是值得特别关注的,这样有利于促进综采效率的提升。要采取有效的措施来降低煤矿开采对环境的负面影响,在能够保证不严重破坏环境的基础上,大力发展煤矿经济,这有助于社会经济的可持续发展,是我们每个人需要特别注意的。 4 结语 伴随着社会经济和科学技术的快速发展,人们的生活质量有了很大的提高,如今,不仅更加需要丰富的自然资源,还需要有更舒适的生活环境。煤矿开采对社会经济的影响是深远的,因此,我们必须重视煤矿开采行业的发展,而煤矿开采技术与工艺的发展研究是完善煤矿开采工作的重要途径,因此对此的研究与分析,对推动中国煤矿事业的发展具有重要的意义。
机电工程专业论文:浅论高职院校机电工程技术专业人才培养模式改革 论文关键词:就业导向 职业能力 阶梯式 多元目标模式 课程体系 论文摘要:在认真调研、分析机电工程技术专业人才培养模式改革的制造业背景、行业背景和学校背景的基础上,阐述了机电工程技术专业人才培养模式改革的目标、指导思想、基本思路和主要措施。并提出根据学生的能力不同建立以就业导向和职业能力为中心的阶梯式的“多元目标模式”。 一、机电工程技术专业人才培养模式改革的背景和培养目标 (一)机电工程技术专业人才培养模式改革的背景 1、制造业背景 制造技术是使原材料成为产品的一系列技术的总称。自从人类社会进入工业化社会以后,制造业一直是国民经济的支柱产业,制造技术水平的高低已成为衡量一个国家经济实力和科技发展水平的重要标志之一。 入世以来,世界许多发达国家纷纷将其制造业向中国转移,我国正在逐渐成为“世界制造业基地”,制造业的发展推动了机电工程技术进步和机电一体化产品的不断开发,从而推动了与此相关的教育服务的改革与发展。 2、行业背景 要发展国民经济,提高生产力水平,就必须发展装备工业,而装备工业的主要产品是机电一体化的产品,其核心代表是数控机床产业,要发展生产力,提高国家经济竞争力,必须优先发展数控机床产业。 据调查,抚顺挖掘机制造公司、韩国独资企业“双龙公司”、6409厂、三环机械制造总厂、煤矿电机厂、铝轮毂厂、减速机厂、抚顺机械厂、石油机械厂、星阳公司等都引进了机电设备及数控加工没备,需要相当数量高层次的机电设备及数控机床安装、调试、操作、编程、维护人员及车间管理人员。同时生产机电产品的厂家也需要懂机电技术的营销人员。 最近几年,机电专业毕业生年年供不应求,据2002至2003年就业统计,机电专业毕业生的供需比为1:3。为此,发展与先进制造业相关的高等职业技术教育,培养与之相适应的生产一线机电专业人才是当务之急,也是高职院校义不容辞的责任。 3、学校背景 抚顺职业技术学院有二十多年普通人学专科机械类专业办学历史,现已发展为包括“机械制造工艺及设备”、“数控应用技术”、“机电工程技术”、“机电一体化”等一系列专业群。1999年以来,针对制造业对机电及数控人才的迫切需要,我校机械类专业主要围绕数控应用技术及产品安装、调试、维护专业方向进行人才培养,并于2000年独立设置了高职机电工程技术专业。 (二)业务规格与专业特点 l、业务规格 以服务为宗旨、以就业为导向、以培养职业应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构,使学生具有基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点。 根据学生能力及爱好的不同,建立以就业导向和职业能力为中心的阶梯式的“多元目标模式”。一级:具有熟练的autocad绘图能力,考取autocad认证证书;二级:熟练的电工电子方面的知识和技能,考取维修电工中级职业技能证书;三级:常用传动件的设计及典型零件的工艺规程编制,熟练使用caxa电子工艺图表;四级:能够熟练掌握手工编程及熟练应用一款cad,cam软件(caxa、pro/e、mastercam)和数控仿真软件,考取数控工艺员证书,五级:熟练操作至少一种数控机床(车铣或加工中心),考取数控车(铣或加工中心)中高级职业技能证书;六级:熟悉机床电气控制、plc数控技术、机械工程检测技术、微机和单片机控制及接口技术知识,具有简单机电设备安装、调试、维修的能力,考取机电设备维修工中级职业技能证书。不同能力的学生可以达到不同级别,达到其中任意一个即可实现就业。 2、专业特,最 理论教学和实践教学相结合,以强化就业导向的职业能力和综合能力培养为特色,加强职业应用能力的培养。 二、人才培养模式改革指导思想和目标 (一)人才培养模式改革的指导思想 以就业为导向,培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”,实践能力强、具有良好职业道德的机电行业高等技术应用性人才。同时使学生们具备一定的可持续发展能力。 (二)人才培养模式改革的目标 以就业导向和职业能力为目的,以人才培养模式改革和创新为主题,形成培养高职人才的新模式一是在培养内容上,做到“知识与技能相结合”,使学生知识够用,技能过硬。二是从培养方式上,做到“讲授与实训相结合”。三是从培养主体上,做到“学校与企业相结合”,校企联合,共同培养人才 三、人才培养模式改革基本思路和措施 (一)人才培养模式改革的基本思路 以为辽宁及东北老工业基地的机械制造业培养高等技术应用型人才为根本任务,以机电工程技术应用岗位人才必备的能力和基本素质为主线,构建课程的知能结构,重组课程体系:突出理论知识在实践中的应用和实际能力的培养,以技能和能力培养为重点,坚持常规技术训练与先进技术训练相结合,坚持数控机床单机训练和局域网条件下综合训练相结合,创建具有现代水平的训练教学基地,构建具有特色的理论教学和实践教学新体系。 (二)人才培养模式改革的主要措施是: 1、加强教学软、硬件的建设 围绕提高教学质量这一主题,加强教学工作的领导和管理,建立一套较为完善的教学文件,加大教学资源与教学设施投入,改善实验、实习设施。 2、重组课程体系,制定合理的教学计划 理论以“必需、够用”为度,突出“适用性”和“针对性”,不强调理论的系统性,侧重于基本理论对实践的指导和应用。专业核心课程:autocad、机械设计基础、机械制造技术、数控原理与编程、cad/cam(caxa、pro/e或mastercam)软件应用、机床电气控制与plc等。 3、实践环节突出四个特性 一是基础实践教学环节的普及性。对于金工实习,在传统教学基础上,立足专业方面,这样在实际操作中,以车工、钳工、铣工、焊接等工种的操作为基础,紧紧围绕机电工程技术专业实施,特别在普通车、铣床与简易数控机床操作上多下功夫。 二是专业基础实训的严格性。专业基础实训学习量大,范围广,学生掌握程度直接影响对专业的认识。这一环节掌握好,可以提高学生对专业的学习兴趣。我们开设autocad实训、电工电子课程实训、机械设计基础课程设计等。 三是专业实训的必备性。我们建设了cad/cam实验室和数控实训基地,装备了先进的计算机和正版cad/cam软件以及10台先进的数控机床,利用正版的数控加工系统仿真模拟软件实施教学,之后再到机床上真刀实枪的进行操作。把工厂中典型零件的制造工艺、常用数控机床操作、编程的内容整合成“典型零件的工艺制订”、“数控机床编程”等实训项目,保证学生能熟练掌握数控机床的操作,学会常规典型零件的数控编程,基本了解数控机床的常见故障及排除方法。 四是毕业实习环节的针对性。毕业实习环节教学,主要针对学生面向社会需求,学生尽管是同一专业,但实际工作中会有不同的选择,因而毕业环节就应该体现这一点,以所学专业为主,结合自己情况完成毕业环节,尽量以普通机床的经济型数控改造为主,但考虑就业导向,有意拓宽,如在企业中流行的cad/cam软件的运用(autocad、caxa制造工程师等)、现代车间及班组的管理、机电设备的营销、机电设备的设计、开发等,做到真题真做。 4、加快实习实训基地建设,充分发挥实习实训基地的作用 加快实验实训基地建设,为专业建设打下了坚实的物质基础。现有实验室8个、专业机房1个,已建成数控加工实训基地,第一期购置两台生产型数控车床,华中的数控铣和数控车床各三台以及方正系统的电火花、线切割各一台,并已陆续开始使用,使学生职业技能的培养有了基本保证。 专业机房全天对全系学生开放,通过科学地管理,学生的知识面不断扩展,实际动手能力逐渐增强,自身的务实创新能力显著提高。 校外实习基地的建设本着“先求合作、后求发展”原则,已与沈阳金杯汽车培训中心、市煤矿电机厂、市机械厂、双龙公司等多家不同性质、地域、行业企业签订了校企合作协议,建立稳固校外顶岗实训基地。充分发挥实训基地的作用:校内基地打基础,以数控加工操作技能为主,并进行数控设备编程与操作实训,故障诊断与维护实训等。校外实习基地主要针对机电设备、数控机床的装配、调试、验收等环节。使学生开阔眼界,增长见识。 5、课堂教学与现场教学相结合 对数控机床的结构、机械设计等内容,采用多媒体等现代教学手段,辅以现场教学的方法,增强学生的感性认识,以提高学生的学习积极性。 6、技能证书与毕业证结合 实行双证书或多证书教育。课程实训与职业技能培训相结合,对学生进行数控机床操作等方面的职业技能培训。在完成课程教学的基础上,考取美国autodesk公司颁发的autocad二级认证、国家劳动部颁发的数控工艺员证书及职业技能等级证书等等。 7、加强师资队伍的建设,以“双师素质”教师培养“双证书”学生 根据高职高专院校建设“双师型”教师队伍的要求和教学工作的实际需要,注重教师“双素质”能力的培养;采用自身培养与送到国家指定的师资培训基地等地相结合的方法,使多数教师到企业进行实践,经过近两年的努力,已有3名教师获教育部颁发的“双师素质”证书,有8名教师具备劳动部门认定的考评员资格,有2名教师考取了加工中心国家职业技能鉴定高级工证书,还有4名教师专程到华中数控接受为期两周的培训;专业教师双师型素质合格率已达到80%,三年内将达到100%;现已基本实现双师素质教师培养双证书学生。 8、毕业实践与就业环节相结合 改革毕业设计原有的限于纸面的图纸设计、毕业论文的形式,将毕业环节变为毕业实践、毕业设计和毕业制作,使其内容多样化、形式多样化、过程多样化,逐步转为对职业技能培训更有促进的、机电一体化产品或控制器的实体制造与制作。在实体制作与加工中,培养综合运用单片机、plc控制技术的能力,培养数控设备的故障诊断与维护能力,培养机电产品cad/cam技术应用能力。 学生到企业顶岗实习,为学生就业和企业招聘人才提供了双赢的机会,一方面学生获得了就业机会,另一方面缺少现代化人才的企业也招聘到了就了自己所需要的人才,对学校则初步实现了后期订单教育。 9、教材建设与规划 专业理论课:以教育部规划的高职高专教材为主,自编部分教材,无论选何种教材,都要以制定的课程教学大纲为教学依据。积极参加各类教材编写,其中主编了《机械设计基础》等教材。 实习、实训课:以实习、实训大纲为指导,自编实习、实训指导书,明确实训项目、实习任务,实习、实训方式,实习、实训效果和成绩评定方法。实习、实训内容以操作技能的训练为主,突出训练过程和操作效果。根据新技术出现的实际情况,实习、实训指导书应定期修订。 拟自编教材有:《机械制图》、《机械工程基础》、《单片机及接口技术实训教程》、《可编程控制器实训教程》、《数控编程及加工实训教程》、《电火花型腔加工及线切割加工教程》、{(cda/cam软件应用实训教程》等。 大力推进电子教案、多媒体课件、音像制品等立体化教材的建设;现已做出机械制图、autocda 2000、工程力学、机械设计基础、机械制造基础、数控原理与编程、caxa制造工程师、mstercma等课程的多媒体课件。 10、注重文化素质和职业道德的培养. 从2000级开始,将音乐欣赏和美术欣赏作为本专业的选修课,以陶冶情操,提高学生文化素质;通过学生的演讲、爱国教育等,培养学生勤奋、踏实、朴素的工作作风,培养学生职业道德。 四、通过人才培养模式改革,体现高职特色 根据学生能力及爱好的不同,建立以就业导向的职业能力为中心的阶梯式“多元目标模式”,坚持多证书毕业。 置受教育者于集机械、电子、信息、系统、和管理为一体的现代工程背景下,坚持常规技术训练与先进技术训练相结合,坚持数控机床单机训练和局域网条件下综合训练相结合。 大幅度增加实践教学的比重,加大教学设施的投入,注重校内实训基地的建设。 淡化理论教学与实践教学的界限,采用交叉培训的方式,建设“双师型”教师队伍,以“双素质”教师培养双证书学生。 能力培养强调应用性、技能培训强调适用性,理论教学强调针对性,教学管理强调可操作性,教学文件强调规范性。 本专业的人才培养模式体现出以“就业”为导向,突出用科学规律去解决实际问题的能力,这种能力是以操作技能为中心的各种能力综合,是适应社会需要的职业能力。以就业导向的职业能力为中心的本专业课程设置,特点是讲求实用、实效,目标是本专业毕业生具备阶梯式就业导向的职业能力及较强的技术再现能力。保证不同层次和不同能力的学生毕业后100%就业,且工作时适应期短或没有适应期。真正实现“零距离“就业。 机电工程专业论文:机电工程专业中变速器的维修与保养 1.变速器 在汽车,拖拉机,机床等机器的运转以及牵引力装置上我们都会使用到变速器,我们常见的变速器主要可以分成两种类型,一种是由齿轮和轴杠杆组成的手动变速器,此类变速器主要是依靠不同的齿轮组合产生变速变距;而另外一种则是由液力变扭器,行星齿轮以及液压操作系统组成的自动变速器,该类型的变速器主要是依靠液力传递以及齿轮组合的方式来达到变数变距。通过了解变速传动机构和操纵机构共同组成了一个完整的变速器,有需要情况下,有时候还需要加装动力输出器才能形成一个完整的变速器,故此由变速器的构成得知,变速器的运动方式可以按两种类型划分,一种是按传动比变化方式以及按操纵方式。 2.使用变速器应该注意的问题 与传统的变速器相比,在机电工程专业中变速器的使用过程首先需要做到熟悉与了解整个变速器设备的运作,以及变速器系统的组成,工作原理等可能在机电工程专业变速器的使用过程中可能面临的问题以及涉及到的基础信息。变速器在汽车中的使用最为广泛,故此以汽车变数器为例子,详细解读机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的问题,与实际操作中应该注意到的几个细节问题:(1)只有排挡杆置于P、N位置时,方可起动发动机,在点火开关打开状态下,若想移出这两个挡位,必须先踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,才可将排挡杆移入其他挡位。(2)P挡可作为手制动的辅助制动器,但不可替代手制动器。(3)车辆被牵引时排挡杆须置于N位置,牵引时车速不可超过50Km/h,牵引距离也不能超过50Km,若需牵引更长的距离,需将驱动车轮升离地面。(4)若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态,此时只有3、1、R挡可以工作,不要认为尚有挡位可用,就不去修理,应及时查明故障并排除,否则会损坏自动变速器内的多片离合器。 3.机电工程专业中变速器的维修与保养 机电工程专业中变速器使用上的操作不当或是没有及时的保养维修都会导致变速器出现故障,机电工程的生产生活上带来不便。变速器在运转过程中,发动机转速突然提升,会感觉到像是发动机动力输出突然中断,或是变速器在工作中发出异响,特别是在变速器的前部响声特别明显的情况,都能够判断在机电工程专业变速器的使用可能发生了故障,为了避免发生意外或是影响机电工程专业的生产,需要及时对变速器进行维修。若想确保在机电工程专业中变速器能有较长的使用寿命,在平时使用过程中还需要及时的保养,特别是自动变速器的使用,在自动变速器的使用过程中如果没有严格的遵守维修保养规程,缺乏及时的检查和日常保养习惯,不仅会加速变速器的损伤和故障的形成,甚至还会扩大故障后果的危害性,所以预防性保养习惯对于机电工程专业中变速器的使用十分重要且相当必要,良好的保养习惯不仅能让变速器能有较长的使用寿命,还能降低其故障的发生。以下是关于机电工程中变速器维修保养的关键要素:(1)定期对变速器中的润滑油进行检测与更换。(2)注意油面高度,可在机器预热的时候查看,具体查看有无漏油,变速器内的油既不能过多也不能亏损,亏损有可能会烧坏变速器,过多则会引起变速器过热。(3)注意保养换油。如汽车的变速器,每家汽车生产企业生产的轿车品牌不同,变速器的换油周期也不相同,注意所使用的变速器品牌,留意使用说明书,到期必须更换。在某些汽车公司中还规定了,对变速器没有及时进行保养换油,会将汽车进入应急模式,出现锁三挡的情况。(4)定期检查变速器油的颜色,正常的变速器油应该是无味、半透明,红或黄色,如果发现变速箱油发黑或有焦糊味,必须马上更换。如今在社会上机电工程专业变速器对汽车行业中的发展起到了至关重要的影响,故此对于机电工程专业中变速器的维护与保养的具体措施也引起了汽车行业与社会大众的广泛关注,做好机电工程专业中变速器的维修与保养,对变速器中所存在的故障问题详细的进行分析,寻求合理有效的解决方法,只要能做到及时准确的知道到问题,才能有针对性的处理好变速器的故障,才能不断的提高机电工程专业中变速器的维护水平,不断的促进机电行业的发展。 作者:蔡连松 单位:江苏华浩送变电工程有限公司 机电工程专业论文:浅析机电工程专业中变速器的维修与保养 【摘 要】随着社会经济与科学技术的进步,机电工程专业的得到不断的发展,变速器在汽车机件的应用也日渐成熟,给予了汽车行业极大的推进力。特别是自动变速器在汽车中的使用,促进了自动挡车辆研发的进步,因为自动挡在操作上相对于手动挡更加简便,在社会上的受欢迎程度也越来越高。探讨机电工程专业中变速器的维修与保养,为变速器未来能拥有更广阔与坚实的市场打下扎实的基础。 【关键词】机电工程专业;变速器;维修;保养 机电工程专业中变速器的工艺虽然得到了较大的发展,但人们对于机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的保养知识与故障维修方面的认识和了解都非常有限。在现今这个汽车行业发展日新月异的时代中,汽车自动档的普遍以及已经渐渐的深入到整个汽车行业,被广泛的应用到人们对汽车使用的日常生活中了,飞速发展的时代里它给人们可谓带来了诸多便利,而变速器的维修以及保养液成为了人们需要关注的问题。 1.变速器 在汽车,拖拉机,机床等机器的运转以及牵引力装置上我们都会使用到变速器,我们常见的变速器主要可以分成两种类型,一种是由齿轮和轴杠杆组成的手动变速器,此类变速器主要是依靠不同的齿轮组合产生变速变距;而另外一种则是由液力变扭器,行星齿轮以及液压操作系统组成的自动变速器,该类型的变速器主要是依靠液力传递以及齿轮组合的方式来达到变数变距。通过了解变速传动机构和操纵机构共同组成了一个完整的变速器,有需要情况下,有时候还需要加装动力输出器才能形成一个完整的变速器,故此由变速器的构成得知,变速器的运动方式可以按两种类型划分,一种是按传动比变化方式以及按操纵方式。 2.使用变速器应该注意的问题 与传统的变速器相比,在机电工程专业中变速器的使用过程首先需要做到熟悉与了解整个变速器设备的运作,以及变速器系统的组成,工作原理等可能在机电工程专业变速器的使用过程中可能面临的问题以及涉及到的基础信息。变速器在汽车中的使用最为广泛,故此以汽车变数器为例子,详细解读机电工程专业中变速器使用过程中应该注意的问题,与实际操作中应该注意到的几个细节问题: (1)只有排挡杆置于P、N位置时,方可起动发动机,在点火开关打开状态下,若想移出这两个挡位,必须先踏下制动踏板,同时按下手柄按钮,才可将排挡杆移入其他挡位。 (2)P挡可作为手制动的辅助制动器,但不可替代手制动器。 (3)车辆被牵引时排挡杆须置于N位置,牵引时车速不可超过50Km/h,牵引距离也不能超过50Km,若需牵引更长的距离,需将驱动车轮升离地面。 (4)若自动变速器的控制单元因电气故障而导致其进入应急状态,此时只有3、1、R挡可以工作,不要认为尚有挡位可用,就不去修理,应及时查明故障并排除,否则会损坏自动变速器内的多片离合器。 3.机电工程专业中变速器的维修与保养 机电工程专业中变速器使用上的操作不当或是没有及时的保养维修都会导致变速器出现故障,机电工程的生产生活上带来不便。变速器在运转过程中,发动机转速突然提升,会感觉到像是发动机动力输出突然中断,或是变速器在工作中发出异响,特别是在变速器的前部响声特别明显的情况,都能够判断在机电工程专业变速器的使用可能发生了故障,为了避免发生意外或是影响机电工程专业的生产,需要及时对变速器进行维修。若想确保在机电工程专业中变速器能有较长的使用寿命,在平时使用过程中还需要及时的保养,特别是自动变速器的使用,在自动变速器的使用过程中如果没有严格的遵守维修保养规程,缺乏及时的检查和日常保养习惯,不仅会加速变速器的损伤和故障的形成,甚至还会扩大故障后果的危害性,所以预防性保养习惯对于机电工程专业中变速器的使用十分重要且相当必要,良好的保养习惯不仅能让变速器能有较长的使用寿命,还能降低其故障的发生。以下是关于机电工程中变速器维修保养的关键要素: (1)定期对变速器中的润滑油进行检测与更换。 (2)注意油面高度,可在机器预热的时候查看,具体查看有无漏油,变速器内的油既不能过多也不能亏损,亏损有可能会烧坏变速器,过多则会引起变速器过热。 (3)注意保养换油。如汽车的变速器,每家汽车生产企业生产的轿车品牌不同,变速器的换油周期也不相同,注意所使用的变速器品牌,留意使用说明书,到期必须更换。在某些汽车公司中还规定了,对变速器没有及时进行保养换油,会将汽车进入应急模式,出现锁三挡的情况。 (4)定期检查变速器油的颜色,正常的变速器油应该是无味、半透明,红或黄色,如果发现变速箱油发黑或有焦糊味,必须马上更换。 如今在社会上机电工程专业变速器对汽车行业中的发展起到了至关重要的影响,故此对于机电工程专业中变速器的维护与保养的具体措施也引起了汽车行业与社会大众的广泛关注,做好机电工程专业中变速器的维修与保养,对变速器中所存在的故障问题详细的进行分析,寻求合理有效的解决方法,只要能做到及时准确的知道到问题,才能有针对性的处理好变速器的故障,才能不断的提高机电工程专业中变速器的维护水平,不断的促进机电行业的发展。 机电工程专业论文:基于开放性实验平台培养机电工程专业学生的实践创新能力 摘要:以上海交通大学机电工程专业课程《机电控制技术》为例,探讨了如何基于开放性实验平台,培养学生的实践创新能力。主要介绍了开放性实验平台的构成、方案设计、实验效果的评估等。实验实施的效果表明这种开放性实验方式可以激发学生的创造力、激励学生学习的主动性、培养学生分析问题和解决问题的能力。 关键词:开放式;实验平台;创新 一、引言 如何培养大学生的创新能力是建设创新型国家对我国高等教育提出的新要求。开放式创新实践教学是培养学生创新能力的重要手段。开放式创新实践教学指在实验教学中所有实验资源向学生开放,实验性质由验证型向设计型、综合型过渡。学生作为实验的主体,自拟实验方案、查阅文献和参考资料,提出设计思路和实验步骤。学生根据个人的实验基础、专业特点选择相应的实验项目,给学生最多的主动权、最大的开放性。国内很多高校都开展了开放性实验的研究,例如哈尔滨工程大学针对模拟电子技术实验课程,开展了开放自主实验教学模式的探索与实践,其全开放模式拓宽了实验的时空概念,能够最大限度地利用实验室资源。中国矿业大学针对土木工程专业对开放式实验室建设提出了建议。北京大学化学基础实验教学中心以物理化学实验课程为例,对开放式实验教学模式的管理工作方法进行了探索和实践。南京工业大学分析了新媒体背景下通过开放式实验培养学生创新能力的对策。本文以机电控制专业为背景,以上海交通大学《机电控制技术》教学内容为基础,介绍了机械电子工程专业基于开放式实验平台,开展创新实践教学的研究工作,探讨开放性创新实验平台的搭建、实验方案设计等,研究开放性创新实验效果的有效评估方法。 二、面向机电控制学科的开放性创新实验平台 创新实验方案的设计要求让学生建立起系统设计的思想,从创新的角度出发,按照系统功能选择部件,进行接口设计、数据调试、结果评价、使整个控制系统的方案实现过程接近于工程实践。 1.开放性创新实验平台的搭建。针对《机电控制技术》课程,让学生完整地了解测量与控制的原理和方法,使学生对各个控制部件、测量部件、控制系统有感性的认识,通过自己设计方案、自己动手搭建硬件,自己编写软件等方式,学会分析问题和解决问题。《机电控制技术》开放性创新实验平台主要包括三大部分:硬件平台主要是指实验所需的各种器件,例如各种控制对象、传感器、控制器件,各种接口器件以及实验过程中要用到的各种工具器件。软件工具平台包括各种编程软件、设计用工具软件、控制软件、检测软件等。例如C语言,PLC编程软件及组态软件等。信息平台包括创新实验课程指导网站,将实验中所用的各种器件和工具的说明书、实验软件的学习文档、实验要求等相关文档放在网站上,充分利用网络资源的共享优势,开创引导式、启迪式的自学模式。 2.开放性创新实验方案的设计。开放性创新实验方案的设计需要考虑到如下几个方面:①开放性。这种开放性要求实验在时间、内容、设备上的全开放。时间上的开放性是指学生只要在允许的时间之内,都可以随时来实验室进行实验。内容的开放性是指在完成实验目标的要求下,允许学生对实验内容进行选择。设备的开放性是指允许学生对实验设备进行选择组合来完成自己的实验目的。在课程中一个具体的控制问题可以描述为:传感器测量控制对象的信息,利用一定的控制方法,通过控制器件实现对象的控制。开放性实验平台提供了多种配置,学生可以自由选择、自由组合,并且可以比较各种方法的优缺点。例如:不同的控制对象:电水壶、AVG小车、吹风机等。不同的传感器:可配置温度传感器、速度传感器、力传感器等。不同的控制器件:低压电器、可编程逻辑控制器、单片机、数字信号处理器、嵌入式控制器。②层次性。在实验目标制定、实验硬件的配置和实验结果考核方面要有一定的层次性。难易不同的目标和不同的硬件配置可以体现实验的复杂程度,同时也是对学生不同能力的衡量。举例来说,同样选择控制水温,学生还可以选择不同的控制器,选择单片机硬件稍简单些,选择PLC的话就稍复杂一些。在控制方法上也可以有所不同,如果只是简单的开关控制,程序就比较简单,如果选择PID或者其他方法程序就复杂一些。这种不同的组合搭配设计大大增加了学生实验操作的柔性,也激发了学生进行比较、探索的能力。③课内实验和课外学习的结合。开放性创新实验并不是一次完成的,学生在实验过程中会遇到很多问题,一次实验后,学生会带着问题重新回去查阅资料,寻求解决之道,为下一次实验做好准备。④注重创新能力的培养。学生通过自己组织实验平台,构思实验方案,进行详细的实验设计和不断的修正,最终实现实验目标。这一过程中要注重鼓励学生的求异思维,鼓励学生的新想法,新思路,培养其创新的能力。 3.开放性创新实验效果的评估。开放性实验效果的评估,要摈弃普通实验根据实验数据的误差大小,实验曲线的吻合程度等进行打分的方法,需要对学生参与实验的积极性、实验方案设计的合理和创新性、实验结果等进行综合的考量。以水温控制为例,为了兼顾一般性,又能突出某些优秀学生的创造能力,可采取递阶打分的形式,例如对于水温控制问题,如果控制水温在60℃不变,按照控制水温偏差大小可给予基本分数,在此基础上,学生可选择增加难度,控制水温在40℃至70℃之间做周期不变正弦变化,根据控制温度跟踪误差进行加分。继续增加难度,控制水温在之间40℃至70℃做变周期的正弦变化,根据温度跟踪误差进行加分。 三、开放性创新实验的实施效果 该实验平台在上海交通大学机械与动力工程学院本科2009级以后进行了初步的试点,目前已经完成三届,每年参与该平台的实验人数大约在300名左右。学生在实验过程中表现出了很大的积极性。每次实验后,课程组都对实验效果进行了调查和问卷,并要求学生将对实验的建议和意见写入报告或问卷中,以期得到学生积极的反馈。有同学在实验心得中提到:“这是第一次只有实验器材的情况下,独立设计实验,没有完整方案,甚至没有接线图,一切都靠自己摸索前进,但这种挑战同时也磨练了我们的自学能力和动手能力……”。根据调查问卷的统计结果,该平台得到了学生的肯定,大约88.36%的学生认为该实验平台对创新能力的培养有帮助,有91.48%的同学对这种新颖的实验方式给予了很高的评价,推荐该课程的比例达到了98.75%。 四、结论 开放式创新实验在实验内容、实验设备、实验方式方法、实验时间和实验难度等方面体现了充分的自主性,也体现了以“学生”为本的实验设计精神,对于培养学生的实践能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力方面具有非常重要的作用。开放式实验教学是一种新生事物,其发展过程处于方兴未艾阶段,目前仍有各种问题,例如验室的管理、实验效果的评估等,还需要不断探索与研究。 机电工程专业论文:机电工程专业中变速器的维修与保养论述 【摘要】在电控产品开发中,电控系统硬件开发技术较为成熟,开发的核心与难点是控制 系统软件。成熟的控制软件是提高车辆性能和控制功能实现的主要因素,因此电控系统控制策略的开发是电控产品开发的主要内容。变速器控制策略的开发,首先需要深入了解控制对象――机电工程专业性能,再者还要分析因素的影响,使开发的电控系统具有较强的作用。 【关键词】机电工程专业;变速器;维修与保养 前言 机电工程专业中变速器的应用极为广泛。最早出现的汽车变速器是机械式手动变速器,也称手动变速器。它通过驾驶员用手拨动变速杆,改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而实现车辆变速的目的。由于它是有级排挡固定轴式齿轮变速器,所以以其效率高、成本低、生产工艺成熟而获得了广泛的应用,但由于手动变速器在换档时必须踩下离合器,所以存在着换挡动力中断的问题,而且存在驾驶员的操作水平对汽车行驶性能影响较大以及驾驶员工作强度大等缺点,所以随着汽车技术的发展,人们对自动变速的需求日益迫切。随着无级变速传动技术的发展,相比有级变速器,无级变速器的自身优势日益明显。 1液力机械式自动变速器技术 液力变矩器闭锁点的控制问题,存在单参数控制,双参数控制两类。单参数控制包括涡轮转速控制、车速控制、挡位控制。采用涡轮转速控制方式需设定闭锁一解锁转速差以避免频繁的闭锁与解锁车速控制,挡位控制这两种控制方式都属于高挡闭锁控制,避免低挡范围内的频繁闭锁。双参数控制包括以泵轮和涡轮转速为参数的控制方式、涡轮转速和节气门开度为参数的控制方式、车速和节气门开度为参数的控制方式。泵轮和涡轮转速的控制方式可以在不同节气门开度下都有合理的闭锁点涡轮转速和节气门开度控制,也可以在不同节气门开度下得到合理的闭锁点并且结构上易实现车速与节气门开度控制,这种控制方式在高挡闭锁,而在抵挡不闭锁,为轿车常用控制方式。针对传动系统工作工况的复杂性及其非线性,模糊控制技术在液力变矩器的闭锁研究中得以应用。如针对自动变速器在坡道行驶中的换挡循环,转弯时的频繁换挡等对行驶环境不适应出现的问题,建立了一种基于行驶环境识别的多模式汽车自动换挡系统。利用通常自动变速器上的传感器信号,自动识别汽车的当前行驶环境,提高了自动变速器的整体性能。从动力源方面进行控制,通过减小节气门、点火滞后或停止向部分汽缸供油等方法,反馈控制发动机,自适应地降低转矩,从而可控制自动变速器的输入转矩和输出转矩,并可将输入转矩与输出转矩控制在最佳值上,以实现平稳换挡。利用电子换挡控制系统控制锁止电磁阀减小锁止离合器的接合冲击。 2机械式自动变速器技术 机械式自动变速器以其传递效率高、易于制造等优点在自动变速器研究领域中占有重要的位置。它是在传统固定轴式变速器的基础上,应用电子技术和自动变速理论,通过电子控制单元,控制液压执行系统来实现离合器的分离与接合、选换挡操作以及发动机节气门的调节,实现起步、换挡的自动操纵。电子控制单元根据反映驾驶员意图的节气门开度信号、制动踏板信号,反映汽车行驶状态的发动机转速、输入轴转速、车速、挡位信号,依据预设的最佳换挡规律和最佳离合器接合规律,借助于相应的执行机构对车辆的发动机、离合器、变速器进行联合操纵,可以达到大大减轻驾驶员的劳动强度,提高了车辆行驶的安全性、动力性和经济性。真正意义上的产品最早应追溯到年,日本五十铃公司首先在轿车上使用一型全自动机械变速器,该自动变速器利用神经网络技术进行挡位最佳决策,控制参数为预测载荷、驾驶员意图、车速、节气门开度。实验表明该智能换挡系统明显减少了不必要的换挡次数,并提高了燃料经济性和降低了排放。并且把自动防抱死和自动巡航和进行系统集合控制,以提高控制系统可靠性和系统的性能价格比。年日野公司也推出计算机辅助变速排挡系统,随后,美国福特公司、法国的雷诺公司、意大利的菲亚特公司等,都相继开发出了电控机械式自动变速器,在美国和西欧已进入商品化阶段。德国最近新开发研制的具有或挡的,它突破了传统机电液接合的模式,采用了机电气的接合方式,通过电气控制无离合器踏板的干式离合器实现车辆的起步,而换挡过程无需分离离合器。 3无级变速器技术 在汽车自动变速器中,无级变速器因其可产生连续变化的速比,实现发动机与动力传动系统的最佳匹配,并且能够简化操作,减轻驾驶员劳动强度,提高行车安全性,提高驾驶的平顺和舒适性,改善排放,成为汽车自动变速领域的一个重要分支。无级变速器按作用方式的不同和传动形式的差异,可分为机械式、液压式、电气式,机械式无级变速器使用最广泛。在摩擦传动的无级变速系统中还包括链式无级变速器,它采用的金属链类似自行车的链条,它由部分组成内联接片、压板连接片和连接它们的浮动销,销相互滚动,使链条在弯曲时摩擦力小,且具柔性,传动链条位于两对锥形齿轮盘之间,这两对齿轮盘中,各有一个可以轴向运动,这样链带可向外或向内运动,运行线路可以变化,相应的转矩、速比也可以变化,这类变速器技术要求高,一个主要原因是为了防止转数过高或出现打滑现象,作为安全保障,变速箱中要有很高的液压压力,这样整个系统的作用效果就会降低,油耗也就升高。在该变速箱上安装了机械液压转矩感应器,可以直接而快速的作用于压力,避免了可能发生的链带脱落,或是在冰面行驶时突然出现的转矩过高。该变速器还有一个与众不同之处,传动压力和改变速比是分别独立控制的,通过这种双活塞原理,可以避免造成不必要的有效作用损失,另外还能直接改变速比,迅速调节锥形齿轮盘。 4 变速器的维修保养 4.1事后维修保养方式 这种情况是在设备发生故障后才去进行维修,使出现故障的设备恢复正常功能的一种维修方式,事后维修方式有时也称为故障维修,由于该维修方式的维修时机无法控制,当设备零部件发生故障时会造成停机。因此这种情况大多造成不便。 4.2定期预防性维修保养方式 根据经验及设备故障统计数据,规定每隔一段确定的时间对设备进行一次计划性的维修,而在规定时间前发生的故障,则进行事后维修保养。定期预防维修大大减少了发生故障的可能性,更为安全可靠。 4.3视情维修保养方式 通过定期或不定期检测得到设备的状态,并以此来确定维修时机。视情维修保养是基于大量的设备故障不会瞬时发生,而需要发展一段时间,即设备的功能故障在发生前有一定的故障征兆表现,当这些故障征兆出现的时候,才对设备进行维修。这种维修方式是多数人采用的,也是最贴近实际情况的一种。这种维修的最大特点是从设备的故障后果危害出发,尽可能避免或减轻故障后果,从而改变了过去根据设备故障的技术特性对故障本身进行预防的观念。对日常生活中出现的故障极方便处理。 结语 现在国外自动变速器台架测试技术己比较成熟,可以对自动变速器的一些特性进行检测。将汽车理论、自动控制理论、微电子技术、计算机控制技术、传感器技术和信息处理技术等应用于机电一体化产品的研究中,取得一定的成效。 机电工程专业论文:机电工程专业五门电类技术基础研究 [摘 要]随着机电工程在社会建设中占取越来越重要的地位,我国逐渐增加机电工程研究力度,根据我国的基本国情增加电工基础、电子技术、微机技术、自动控制工程基础、传感器原理与应用五门电类技术基础。本篇论文主要针对五门电类专业技术基础研究的原则、内容和发展趋势三方面进行探讨。 [关键词]电机工程专业 电类技术 随着社会的发展,各类电机工程技术逐渐深入到人们的生活与工作中,因此对于五门电类技术基础的研究尤为重要,为我国各类企业的发展打下坚实基础。我们主要根据我国社会发展的需求来制定五门电类技术基础研究的原则、内容和今后的发展方向,从而增加其研究的可实操性,真正促进我国机电工程的发展。 一、五门电类技术基础研究的概述 1.研究原则 我国机电工程专业技术基础在近几年来对其大力研究取得显著的成就,但是相对西方的研究进度较为落后。我国大型电类企业的先进技术大部分仍是引进日本和德国等先进国家的电类技术。其研究成果仍需要进一步提升,为我国电类企业的发展做出贡献,针对从事各门电类的岗位所需改进的内容作为研究重点,从而不断提升在职人员的工作能力,建立对五门电类企业发展有用的研究体系。 2.研究内容 我国对于机电工程专业五门电类技术基础主要研究的内容包括以下几个方面:一方面是对于五门电类技术基础相应的理论知识网的不断更新和完善,为其基础技术研究打下坚实的基础。例如五门电类技术基础相应的机械制图、电工基础、电机与变压器、PLC、电工基础和电子技术等基础知识体系的不断完善,并且增加其基础知识的实践性;另一方面是不断提升五门电类技术基础相应岗位的实操的能力。例如对于五门电类基础技术相应岗位的涉及到的机电设备和控制设备的识别、设计、调整、维修、操作、编写、安装和改造等方面的能力。 二、五门电类技术基础的研究方向 随着我国经济体制的不断变化,相应的五门电类技术基础的研究体系也应该进行改变,从而使其研究的成果更加适应当今社会对电类企业的发展,也更容易应用到电类企业的实际岗位中,从而促进电类企业的进一步发展。 1.智能化 智能化是当今社会研究的主要发展趋势,根据企业中的设备我们可以发现,电气自动化逐渐代替人工操作,机电智能化的机器人逐渐代替自动化设备,这一现象证明其智能化成为五门电类技术基础研究的最终方向。机电的智能化主要指的是在电气自动化的基础上,加入人工智能化、运算技术、模糊学、心理学混沌动力学等新型的研究领域,从而模仿人工的智能化,使机电设备具有与人一样的辨别、决策和处理的能力,从而促进机械设备的高智能运转,提高企业的工作效率和控制能力。 2.模块化 机电工程对于模块化的研究可以很大程度的减少资源设备的浪费,对于统一各机电类企业的机械设备的各类接口的标准化由于产品功能的复杂性和多样化存在一定的难度,制定标准化规格,一方面有利于机电设备的开发也有利于各类新产品的推行和扩大生产规模。新标准化制度的建立,必然要对之前的设备进行改进甚至是报废,这必然是一笔不小的费用,因此可以先选择大型的电类企业实施标准化,逐渐将标准化贯彻实施,为机电企业的发展创建良好的发展环境。 3.电子网络化 21世纪是计算机网络技术迅速发展的时代,网络技术不仅仅为人们提供更为便捷的生活,还为各大电类企业的发展起到推动的作用。网络可以打破空间和国际上的局限,使世界各地的电类企业连成一线,也是我国了解国际上的电类企业发展信息的途径之一,促使全球的电类企业在合作中竞争、相互促进,实现双赢的局面;同时也可以利用网络上的优势推行新产品;还有网络技术也实现远程监控和实时监控的目标,也是机电一体化的基础技术等多方面的优势。因此网络化是机电工程企业的发展趋势。 4.微型化 微型化是当今机电设备逐渐向微型化发展,国外发达国家早已意识到微型化的优势,并将其称之为微电子机械系统。微型化主要指的是一平方厘米的机电设备,并且逐渐向微米和纳米级发展。微型化机电设备的体积小、耗能小、便于安装和运动快捷等多方面的优势,深受各大机电企业的欢迎。微机技术的研究还涉及到光刻技术和蚀刻技术,促进微机技术更加精确。 5.绿色化 机电工程在迅猛发展的同时,也为我国环境造成一定的负担,若是要对污染的环境治理需要花费几倍甚至十几倍的代价,严重的环境破坏已经威胁到人们的生存,因此我国机电企业意识到绿色化发展的重要性,即在保证生态环境的前提下发展机电工程。绿色化的发展道路主要是从两方面来进行,一方面是对机电工程制造的污染液体、固体进行物理或化学的处理,使其达到污染排放的标准;另一方面是从根本上杜绝污染液体或固体产生,从而使其排放液达到标准。绿色产品在从设计、制造、运转和销毁等阶段减少污染物产生的同时,也要提升各阶段的资源利用率,并且可以对其回收利用再生产。绿色化的技术开发也是可持续发展道路的实现途径之一。 6.系统化 机电工程的系统化主要体现在机电工程建立完善的体系结构方面。系统的结构并不是一成不变,可以根据当今社会机电发展变化而变化,具有很强的灵活性。该系统需要增加对多个子系统的调控能力,除此之外还需要强大的通讯技术作为支持;另一方面体现在人格化方面,机电系统化越来越重视人与机械设备的配合,首先是设计期间逐渐增加机械设备的智能化,即机器人的设计理念,增加人与机器的融合度,其次是从自然界的生物寻找灵感,寻求自然界的规律,促进机电人格化的程度。 结束语 综上所述,随着机电工程专业越来越受到人们的重视,其五门电类基础的研究也不断走向科学化的发展道路,五门电类技术基础是机电工程专业的主要组成部分,其研究的方向决定机电工程的发展趋势,借鉴西方的发展经验,在建立完善的理论体系的基础上根据社会的发展和人们的需求决定机电工程智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化和系统化的发展方向,从而提升机电工程的工作效率和经济效益,并建立其可持续发展的道路,促进其更好更快的发展。 机电工程专业论文:高职高专机电工程专业教学体系改革之我见 摘 要 近二十年来,在中央及各级政府的大力倡导和支持下,我国的高职高专教育事业有了很大的发展,新增加了一批学校,扩大了招生规模,粗看起来人气较旺,发展的势头不错。但是,从高职高专教育的全局来看,潜在的问题还很多,不可盲目乐观。本文只就一个学校能解决的问题,发表一些意见,与同行商榷。 关键词 高职高专 机电工程 教学体系 改革 1根据地方经济发展准确定位适时调整专业 专业是社会需求与学校教育结合的一个接口,是学校教学工作能否主动、灵活地适应社会需求的一条纽带。既然高职高专培养出的学生是“服务地方,面向基层,应用性的技术人才”。那么就应该放下“高等”的架子,眼睛向下,面向市场,主动进入市场。调查了解各行各业人才类别的需求情况,在广泛获取信息基础上,确定学校设置的专业和招生的数量。一定不能等待观望,坐失良机。 2制订长短结合、模块结构、有超前性和可操作性的教学计划 专业培养计划〔或教学计划)是人才培养工作的总体设计和初稿蓝图。过去我们高专采用的计划,多是本科院校教学计划的压缩和修补,处处体现出学科型的模式,计划经济的烙印。如今是经济转型时期,要求高职高专的教学计划,按服务领域(或岗位群)来确定学生的知识、能力与素质结构,以培养技术应用能力和基本素质为主线,以应用性和实践性为基本特征来构建教学体系。学生应在具有必备的基础理论和专门知识的基础上,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本知识和技能,养成良好的职业道德。 3加速校内实训基地建设努力推动产学结合进程 实训教学是学生加深对所学知识的理解和运用,又是培养能力、提高素质、突出专科特色的重要环节。例如有的高职高专学校电气专业的实训教学,自成体系,独立设置。除时数占到总学时的1/2外,按“基本技能训练,专业技术训练和综合技术训练”三个层次组织教学,而基本的技能训练立足校内完成。具体讲:第一学年主要在校内做电工、金工和微机操作的基本技能实训。如:安排三周的金工实习,两周的电工实训,一周的微机操作和考级。第二学年安排在校内、外做电气技术的专业实训。如:安排三周在校外做电机修理和电控柜的组装、调试。安排三周在校内做模电数电的专题实验和课程设计。第三学年进行综合的贴近生产的技术实训。第六学期不再上理论课,主要进行实训。采用的方法是:部分学生可在校内进行单片机控制,PLC控制的电梯实训,也可以用ERFAT自动控制系统装置进行交、直流全数字传动控制技术和模拟仿真的实训:部分学生可以到签约单位或赴与系签有产学合同的企业顶岗劳动,参加技改项目,时间三个月,毕业前用一个月时间做毕业论文或毕业设计。 4构建工学结合的人才培养模式,促进与产学研结合相适应的人才培养模式改革 (1)以校内、校外实习实训基地为载体,采用“产学结合”“工学交替”的教学模式,构建“五合一”的教学模式。构建“校内与校外合一、车间与教室合一、教学与生产合一、仿真与实操合一、作业与产品合一”的具有高职特色的“五合一”教学模式。学校从企业聘请技术人员到学校辅导学生,把企业的产品拿到学校生产:学校把学生送到企业,按企业员工要求生产企业的产品,为学生提供真实的职业环境,建立生产性实训环节,使学生的操作技能和职业素质得到提高,增强了学生的实践生产能力。 (2)以就业为导向,进一步拓展“订单式”的培养模式继续加大与已建立“订单式”培养知名企业的合作力度,建立长期订单培养合作关系。积极与企业开展订单培养合作,为区域经济建设输送优秀高素质技能人才。 (3)突出职业技能培养,全面实行“一体化”教学模式。在职业岗位能力需求的基础上,突出职业技能培养,全面实行“一体化”教学模式,将相关职业资格证书的要求融入教学过程中,推行“双证书”制度,使学生具备相应的专业岗位直接上岗能力。 总之,全面贯彻党的教育方针和教育部有关高等职业教育文件精神,遵循“重在内涵建设、重在改革创新、重在服务社会”的指导思想,把提高教学质量作为重中之重。以服务区域经济发展为目的,以提升专业办学水平和能力为核心,完善与规范专业教育教学标准体系,创新人才培养模式,推进教育教学改革,构建基于工作过程系统化的专业课程体系,走提升内涵建设发展之路,带动专业群教学质量和办学水平的全面提高,提升专业建设的整体水平,提高人才培养的质量、效益和人才竞争力,为区域产业发展提供高技能人才支持围绕产业经济发展,依托产业办专业,办好专业促产业:依托企业建专业,建好专业为企业。以专业建设为龙头,以课程建设为核心,通过实训基地、教学团队等条件建设,深化工学结合人才培养模式改革,增强社会服务能力。重点构建基于工作过程系统化导向的课程体系、建好专业生产性的实训基地、打造专兼结合的双师结构型专业教学团队、形成“共享型”专业教学资源库,建设具有高职教育教学特色的机电专业。 机电工程专业论文:浅谈机电工程EPC总承包项目仪表专业施工技术管理 摘要:按机电工程EPC总承包工程项目施工管理的总体要求,为确保项目建设总体目标的顺利实现, 通过对仪表工程施工过程中遇到的问题, 探讨其关键点以及项目执行过程中采取的必要方法, 介绍了项目前期准备阶段、施工阶段及调试阶段仪表专业施工技术管理工作的理论总结。 关键词:机电工程EPC总承包工程项目;仪表施工;项目前期准备阶段;项目施工阶段;施工准备阶段;施工阶段;施工收尾阶段;项目调试阶段 1、前言 在机电工程EPC总承包工程项目建设过程中,仪表施工是项目建设的关键之一。仪表施工要在整个机电工程EPC总承包工程项目进入中期后才开始进行, 其施工质量直接影响到生产过程的准确性及安全性。就整个EPC项目建设而言,仪表专业工程量占的比例较小,建设期短。机电工程EPC总承包工程项目总体进度控制中,仪表专业不会出现在项目管理的关键路径上, 如果关键路径的工期压缩或延期均会直接影响到仪表专业的有效施工时间。因此,有效合理进行机电工程EPC总承包工程项目的仪表施工管理是必要的,也是相当重要的。 2、浅谈机电工程EPC总承包工程项目中仪表安装工程施工技术管理 2.1 项目前期准备阶段 2.1.1确定项目所需人员、工作范围及工作量 (1)项目中标后, 首先确定项目所需人员, 通过总进度控制要求, 了解到主项目的施工进展和关键时间节点, 如相关设备和物资到场时间、上道工序完工时间、主项目完工和移交时间等。 (2)确认采用的项目管理模式, 并在材料采购和施工上要分清专业界面。本阶段还应做好设计图纸的收集和审图工作, 对于条款不清晰的内容, 应及时进行书面确认, 做好设计交底工作并形成备忘录。 2.1.2确认项目内容和编制施工程序文件 (1)要根据施工资料、最终合同文本, 结合当地法律法规进行项目的准备工作, 明确业主最终需求目标。根据以往工程经验对新项目进行对比和分析, 列出异同点和潜在工作量, 根据项目所在国家和当地的验收规范, 对现有施工能力和项目潜在风险进行评估。 (2)准备施工组织设计和相关程序文件的编制。其中, 施工组织设计和程序文件的编写的内容要全面, 能体现项目施工的特点和质量控制手段, 要考虑到施工过程中可能出现的主要技术难点及相应解决办法。根据项目施工要求, 程序文件主要有: 施工组织设计、HSE 管理、仪表校验程序、仪表安装程序、自控系统与仪表联调程序文件、仪表专业试运程序以及相应的支持附表等, 文件的数量和涉及的内容可根据业主的项目管理要求确定。本阶段形成的相关资料和程序文件是指导仪表项目施工的主要依据。 2.2 项目施工阶段 机电工程EPC总承包工程项目中的仪表施工, 包括准备阶段、施工阶段及收尾阶段。在机电工程EPC总承包工程项目建设中, 仪表的施工界面一般要涉及电气、电信、消防、土建、 工艺、机械, 以及自控专业 ( DCS等系统) 等。 2.2.1施工准备阶段 (1)鉴于仪表专业的施工界面复杂, 在施工准备阶段要重视图纸文件中涉及与本专业有关的信息。仪表专业工程量相对较小, 主专业在布置时更多考虑自身专业的需求, 在施工高峰开始前, 仪表专业的技术人员要特别注意与其他专业的相互关系。发现问题必须尽快与业主和设计人员进行正式的书面沟通, 以便减少损失。 (2)技术人员要根据物资的介质、用途、危险等级和存放要求, 对领出的物料进行合理的分类保管和存放。要根据设计要求, 对自购和业主的成套、成橇物资进行到货验收, 重要物资设备的开箱和接收要有三方在场共同签证并形成记录, 仪表工程师应妥善保管相关记录和资料。 (3)上述检查结束后, 技术人员要对所有仪器仪表的量程及精度进行校验, 并根据设计要求对仪表设备进行零点迁移和量程调定, 人员不具备校验资格时, 设备的校验可转交当地合法计量机构完成。每台仪器仪表的校验过程都要形成单独的校验记录, 出具校验合格证, 并注明校验合格的有效期以备竣工资料归档使用。 (4)除了要做好仪表专业的预制预埋等工作外,技术人员还要结合其他相关专业的时间节点, 分析和制定有效的作业计划表, 且要明确特殊地段的作业方式和设备需求, 以及施工阶段出现的新界面等变更情况, 并将相关要求传达到各施工班组, 各班组长应针对各段的实际情况做好开工前的准备工作。 2.2.2施工阶段 (1)仪表专业施工时界面多, 有时需要两个以上的上道工序完成后才能进行施工, 所以仪表专业的施工多数情况下是采用灵活的交叉作业。 (2)仪表工程师应将施工过程中发现的问题及时与设计人员进行沟通, 并对设计变更和补充文件做好存档以备后查。同时, 仪表技术员应对在施工中可适当调整的内容做好记录, 如电缆或桥架的走向, 远传设备的选址变更等, 并在竣工图纸和竣工文件上作相应的变更。 (3)除了要做好 QHSE 工作以外, 对于施工时形成的记录、变更、文件及相关资源的证书要及时保存好。施工资料的编制, 文件和相关工程信息的签证, 目的是列出施工关键质量控制点和工作量, 需要业主和监理 ( 有时也需要项目第三方 ) 的监督验收和签字, 只有在业主和监理以及利益相关方的签字认可后, 仪表专业在施工阶段的工作质量和内容才基本被确认, 也是请领进度款及结算时必需附带的材料。相关文件资料的编制、报批、变更、签证等工作也是重要的。 2.2.3施工收尾阶段 施工收尾阶段, 结合项目进程, 做好“三查四定”工作, 完善仪器仪表专业的相关工作后, 要做到工完、料清、场净、无错漏。对于备品备件、未移交区域内的材料和设备均要妥善安置, 由专人看管。对施工记录、质量评定和竣工图存档管理要及时准确。 2.3 项目调试阶段 开车前的调试和试运是机电工程EPC总承包工程项目的关键, 更是对各专业以及项目工程的施工质量、数量和设备功能的完整性检验。在试运及开车过程中, 仪表专业必须配合相关专业做好调试工作, 其中最为重要的是与系统承包商的信号交接, 以及机械动作的验证工作。试车过程中, 仪表专业在完成对设备及管道的跑、冒、滴、漏、坏等必要的检查后, 将进入三级调试阶段: 仪器仪表设备的单体调试、端子内调试即I/O测试、 DCS 等系统整体联合调试以及最后验收和移交。 (1)仪表和成套设备的单体调试, 主要针对仪表专业自身软件和硬件施工质量的全面检查, 检查内容有设备安装方式、位置、施工质量、数量;仪表电缆接线质量及方式; 仪表电缆信号线、电源线的校对;跨接电缆接线的质量、方式及信号线和电源线的回路校对;单体设备报警点、触发点设置要正确。本阶段为无源检查阶段, 主要检查仪表端子接线回路和硬件功能为主, 重点检查电缆不要有虚接、漏项、连接错误、损坏等情况, 并在完成单体硬件调试后, 将完成测试的相关资料提交业主和监理签证。 (2)端子内调试即I/O测试, 主要在仪表单体调试结束并通过安装检车合格的基础上, 结合系统承包商提供的 PLC、RTU、 SIS、 ESD、 FCU 、CIU等控制机柜的相关资料,配合系统承包商,进行端子内输入输出测试。 (3)对 DCS 等系统的整体联合调试, 应该在完成单体设备调试检查和端子内调试即I/O测试, 仪表专业方可配合系统承包商, 对整个工程中的控制设备的功能、命令发送及接收、报警与 ESD 连锁触发等情况做全面联合远程控制操作。 3、结束语 在机电工程EPC总承包工程施工管理过程中,主要包括设计、施工及试运行3个部分。无论怎样理想的设计,如果没有相应水平的施工和施工管理去实现它,也达不到设计的预期目的。施工过程中, 仪表专业安装工作的质量是各种受控设备和仪器精确动作、可靠运行的前提, 也是仪表施工管理过程的关键。面对工程施工中的困难,施工中多采用比较成熟有针对性的工程系统管理软件(如电气仪表管理软件等),以便对工程进行更加有效的管理,使工程管理水平得到不断提高,实现项目总目标。 机电工程专业论文:浅析高速公路机电工程专业化维护模式 【摘 要】随着我国社会经济的不断发展,公路基础设施的建设也不断取得辉煌的成就,作为我国交通运输的主要形式之一,高速公路的维护问题是非常重要的。随着信息化时代的到来,高速公路机电工程专业化维护模式对于高速公路的正常运营有着显著的促进作用,本文将高速公路机电工程专业化维护的现状进行阐述,并且重点分析通信、收费和交通三大子系统的新技术应用与发展方向,提出对机电工程专业化维护进行完善的对策,保证高速公路实现高速、安全、舒适功能的必要组成部分,也是保障高速公路正常运营的必要手段。 【关键词】高速公路;机电工程;通信;监控;收费;维护 信息化技术的应用,机电工程在高速公路运营中的作用越来越大,其运行情况直接影响着高速公路的运营水平。因此对高速公路机电工程进行专业化维护是非常关键的,对于高速公路机电设备的维护和管理对于高速公路的运营尤为重要。 1.高速公路机电工程的现状 高速公路机电工程主要包括以监控、收费和通信三大子系统为核心的一系列机电设施,对于高速公路的高速、安全舒适功能有着决定性影响,高速公路机电工程的主要特征如下:其涉及领域广、技术含量高、专业性强;并且除了三大系统外还包含众多系统,路线长,所需要维护的面积大,建设规模大,投资额巨大;并且存在维护环境恶劣,维护难度大的特点。 我国目前高速公路机电工程的维护模式是自行维护与专业化维护并存,以自行维护为主的模式,但是自行维护存在许多问题,首先自行维护需要人力资源较为庞大的维护队伍,需要配备多个专业的人才;其次,投资额较大,需要配备足够的维护机具、车辆和仪器仪表,每年的维护费用得不到良好的控制。 相对于自行维护,专业化维护的优势体现为,能够确保系统有效运行,通过借助专业技术对机电系统的故障予以预防,并且能够准确及时的排除故障;由于机电工程具有专业性的预防体系,可以将事故风险降至最低;更加科学的管理,使得维护更加正规化,保障维护工作的质量;对于运营成本的控制非常有效,专业化维护从资源配备、车辆、机具和检测仪器等设备上,都能减轻资金投入压力。 2.高速公路机电工程专业化维护模式的概述 高速公路机电工程专业维护的基本原则是减少成本、提高水平和服务质量。作为一项长期而持续的工作,专业化维护在确保机电系统短期内的稳定运行的基础上,要着眼于提高高速公路的运营效益和社会效益。目前高速公路机电工程专业化维护模式存在以下问题:首先,没有建立健全有效的监管机构,应该根据路段的实际情况制定维护管理考核细则,要求专业维护单位订立服务承诺。其次,需要健全和完善维护管理制度。机电工程本身是一个系统工程,而机电工程的维护也是一个系统工程,管理制度是基础、是前提。新通车项目,维护工作基础薄弱,需在今后的维护工作中尽快加强管理制度的健全和完善,可以从机制上保证维护工作的及时与到位。 2.1通信系统的不足 SDH是我国现阶段公路工程主要采用的通信系统,作为一种将多型业务融入一个软件系统的传输平台,对于PDH通信系统有着很大的改善。但是这种通信系统仍然是一种多软件堆砌而成的,缺乏规范性、系统性,并且网络构成复杂的通信系统。而且因为存在着传输平台不能独立适用的缺点,需要很多附加设备,导致了管理和维护难度的加大。在实践中,标准的SDH是针对电信公用网设计的,标准SDH提供的业务接入一般为E1、E2、E3等接口,不直接提供视频、低速数据和LAN接口。 2.2收费系统的不足 当前我国高速公路收费系统一般采用四级收费体制,包括收费车道、收费站、营运收费中心和收费结算中心,各级站点以计算机设备为基础,这些计算机设备通过以太网交换机连成网络,该体系的运行是以收费车道收集数据开始,通过连接网络传输给收费站,收费站再将数据传输给收费结算中心和运营中心,收费结算中心根据数据进行计算,得出应收款项,再将应收款项传输进收费计算中心的数据库。人工半自动封闭式联网收费系统仍然拜托不了人为因素的干扰,需要许多人工操作来解决问题,并且无法实现真正的畅通无阻,而且在管理上增加了机构设置和人员配置,加大了运营费用,对于舞弊现象没有有效的遏制。 2.3监控系统的问题 国内高速公路监控系统主要是以主线控制为核心的体系,其控制对象是高速公路上的交通流,方式主要包括定时控制和交通感应式控制两种。其控制内容主要是可变速度和驾驶员信息两方面。主线控制的主要作用在于对高速公路的交通运行情况、设备工作状态、道路情况等进行监视和控制。 高速公路联网监控发展趋势是,由路段监控到全省监控再到立体监控,最后发展为智能监控。随着监控系统的安装与调试主要包括两个成分,监控中心和外场设备。监控中心由计算机系统、闭路电视监控系统和摄影设备等组成,采用局域网结构,其工作原理在于外场设备检测外部信息,将信息通过通信系统传输回监控中心进行分析处理,再将结果反馈给外场设备。 3.高速公路机电工程专业化维护 对于高速公路机电工程的专业化维护,除了要按照相关规定进行检修之外,还应该对一些问题加以重视。 3.1专业化管理的基本原则 专业化管理应该确立基本的原则,对其管理进行指导,主要包括以下三点:减少维修成本、提高维护水平、提高高速公路服务质量。 3.2确立维护目标 高速公路机电系统专业化维护应该明确自身的目标,主要可以分为短期和远期目标。短期目标主要是指对于运营管理效益和社会效益要重点提高,降低运营成本,实现多个子系统的资源共享。而远期目标是指在坚持短期目标的前提下,实现高速公路机电系统整体的专业化、规范化和制度化管理。 3.3完善监管机制 对于高速公路机电工程专业化维护,建立行之有效的监管机制是必不可少的,对于各个路段,要严格按照实际情况制定管理考核细则,对于各维护单位要落实责任。机电设备主管部门应该与其他子系统部门联合成立监督小组,对于机电工程进行日常维护,进行制定定期考核和不定期考核,开通相关的意见反映渠道,并且将考核机制与奖惩机制联系起来,根据可靠的机制来杜绝维护上的漏洞。 3.4建立维护管理制度 高速公路机电工程作为一个相对完备的系统工程,对于其维护需要相应的系统工程进行管理,因此应该建立和完善维护管理制度。因为随着信息化和自动化技术不断深入,对于公路机电工程的设备维护是相当重要的,在维护工作中尽快加强管理制度的健全和完善,从机制上保证维护工作的及时与到位。 3.5总结经验 高速公路机电工程是一项长期而复杂的工作,不可能一蹴而就形成非常完备的管理体系,因此应该善于总结经验,不断的对维护工作进行完善和改进。因此,高速公路业主应该根据本路段的实际情况,对运营管理中的实际问题进行总结,对系统维护单位提出具体的机电系统维护、维修要求和考核标准,并与系统维护单位进行充分和全面的沟通。同时制定《高速公路机电系统维护考核办法和实施细则》,并责成系统维护单位遵照执行,确保各子系统的正常运行和顺利开展。 4.结语 高速公路机电工程的维护与发展对于我国高速公路的效益有着重要影响,本文对高速公路机电工程的三大子系统的现状和发展趋势进行分析,希望能从中总结出对于高速公路机电工程专业化维护有利的经验,促进我国高速公路的健康持续发展。 机电工程专业论文:机电工程专业课堂教学问题及对策 摘要:机电工程专业是以机械、电子技术为主体的综合性学科,是各专业技术院校培养应用性人才的重点学科。随着近年来我国经济社会的加速发展,各个行业和领域对于机电工程专业人才素质的要求越来越高,这对于机电工程专业教学工作来说是一项全新的考验。对于各专业院校来说,如何利用课堂教学形式提高机电工程专业教学水平,培养更多的优秀技能人才,是我们必须要认真研究和解决的问题。 关键词:机电工程 课堂教学 机电工程专业是以机械、电子技术等为主体的综合性学科。由于机电工程专业涉及的理论具有极强的理论性和应用性,已经成为各技术类专业院校培养应用型人才和开展素质教育所开设的重要专业。随着近年来我国经济社会的加速发展,社会各个行业和领域对于机电工程专业人才综合素质的要求越来越高,对于各职业院校来说,如何有效地提高学科课堂教学工作水平,适应社会发展的实际需要,是一个值得认真研究和总结的问题。 从现阶段国内职业教育工作发展的实践来看,机电工程专业学科教学主要采取的是课堂理论教学与学科实训教学相结合的形式进行,其中课堂教学占据了大部分的学时,是机电工程专业教学的主要形式。笔者认为,这种教学模式固然对于提高学生的理论知识水平具有一定的促进作用,但是其弊端和不足之处同样十分明显。 一、当前国内职业院校机电工程专业课堂教学主要特点 笔者认为,当前国内职业院校机电工程专业课堂教学活动主要体现出如下特点,即课堂教学注重理论知识的传授。笔者查阅了一些职业院校机电工程专业的学科教学计划和教学安排,从中发现了一个显著的特点,即课堂教学形式所占的比例达到了学科总学时的60%以上,且大部分课堂教学都以专业基础知识为主。例如机械原理、电工原理、工程学[1]等专业理论课教学受到了各职业院校的普遍重视,而专业知识水平的考核也将相关理论知识掌握情况作为主要指标。 二、现阶段中专机电工程专业课堂教学工作中存在的突出性问题 笔者认为,现阶段中专院校机电工程专业课堂教学工作中主要存在以下几方面突出的问题。 1.课堂理论教学总体水平不高。从现阶段国内中专机电工程专业课堂教学总体情况来看,大部分学校都面临着课堂教学水平不高的突出性问题。受到学科自身特点的影响,教师的授课内容相对比较抽象,容易导致学生在学习过程中产生畏难情绪。一方面,课堂理论教学本身占据了大部分学科专业教学的教学时长,成为学科教学的主要形式。另一方面受到课堂教学水平较低的影响,导致了学生实践能力和理论应用能力较差,从而在根本上影响到学科教学水平的提升和学科建设的健康发展。 2.机电工程专业教学模式和教材选择有单一化的趋势。与绝大部分学校开展的课堂教学形式一样,中专机电工程专业的课堂教学工作同样存在着教学模式单一化的问题,大部分教师都采取单向度的授课模式,理论授课方式过多地体现出灌输的特点,没有顾及学生的认知特点和实际需要。与此同时,专业教学教材的选择也有单一化的趋势。现阶段许多职业院校机电工程专业在教材的选择上具有单一化的趋势,专业教材长期没有更换,许多最新的知识成果没有通过教学体现出来。 3.课堂理论教学与实训教学环节严重脱节。从现阶段国内许多中专学校的机电工程专业教学实践来看,大部分学校的理论课堂教学与实训课教学存在着严重脱节的现象,具体体现在理论教学与实训教学在教学模式、教材选择等方面不够统一,往往是课堂教学的授课内容与同阶段实训教学内容不相符合。此外,由于课堂教学过多地强调理论性和专业化,因此造成了学生往往过分注重理论知识的学习,而忽略了对理论转化为实践能力的培养,而这无疑违背了机电工程专业学科发展的基本规律。 4.课堂教学水平考核手段不科学。现阶段国内绝大部分中专学校机电工程专业都采取笔试的方式考核学生对于专业理论知识的掌握水平。但是从考核效果来看,这种考核模式不够科学合理,是传统应试教育模式遗留下的产物,与素质教育改革的要求严重背离。此外,这种教学考核模式也不能完全代表学生掌握学科专业知识的真实水平,仅仅能够作为一项参考指标,并不能代替实训能力考核等考核环节所发挥出的应有作用。 三、对于解决当前中专机电工程专业课堂教学工作中存在问题的对策和建议 笔者认为,为了有效地解决现阶段中专机电工程专业课堂教学工作中存在的若干突出性问题,应当采取以下几方面措施。 1.要在课堂教学活动中广泛采用兴趣教学法。兴趣教学法是近年来我国中高等教育阶段各专业院校普遍采取的一种教学方式,是素质教育改革的直观化体现。兴趣教学法以学生为主体,尊重学生在教学活动中的主体地位,注重通过激发学生学习兴趣等方式提高教学质量。在兴趣教学法的理论体系之中,教师与学生的地位是平等的,学生在教学活动中要具备充分的话语权,与此同时,教师在教学活动中更多地需要发挥引领和启发的作用,帮助学生就教学内容进行主动思考,做到理论知识与实践技能的融会贯通。对于中专机电工程专业课堂教学工作来说,运用兴趣教学法就是要求教师通过对教学内容进行归纳和分析,找到学生的兴趣切入点和结合点,并对现有单向度的课堂教学模式进行优化,提高学生的学习主动性和参与意识。例如教师可以就某项专业理论知识教学进行课前布置、课上组织讨论、演示、小组学习等方式,紧密结合该理论的实际应用活动,从根本上提高学生的学习兴趣。 2.要注重提高课堂理论教学的应用性和实践性。中专学校以培养高技能的实践应用型人才为主要目标,特别是机电工程专业本身又具有极强的应用性,因此各中专学校必须要从提高机电工程专业课堂教学的应用性和实践性入手,一方面加强理论教学内容和实训教学内容的结合力度,保持同步性和一致性,另一方面则要对理论教学的内容进行合理选择,保留一批符合专业理论发展规律和社会需要的理论知识作为教学重点,同时摒弃一批应用能力较差、不符合学科发展实际需要的教学内容。
电气市场论文:电气专业电力市场与电力营销方向建设研究 摘要:在分析三峡大学电气工程及其自动化专业现有人才培养方案知识体系结构的基础上,提出了该专业增设电力市场与电力营销方向教育的必要性和重要性,探讨了该专业人才培养目标、理论课程体系结构、实践教学内容以及专业教材建设和师资队伍建设等问题。 关键词:电力市场;电力营销;电气工程及其自动化专业;课程体系 三峡大学电气工程及其自动化专业起源于1988年开办的电力系统及其自动化专业,和其他高校不一样,该专业主要为电力行业培养高级专门技术人才。随着电力工业的飞速发展,“智能电网、特高压、新能源”特征逐步呈现,技术与管理也已开始走出国门,加之始自2003年高等教育“质量工程”的提出,对电气工程专业人才培养提出了新的要求和挑战。 现有的电气工程及其自动化专业的本科毕业生由于缺乏经济学与管理学的基础,无法立即适应电力系统市场化运作管理的需要,与此同时,一般经济管理专业的毕业生由于不了解电力系统的物理概念、运行与控制规律而无法从事以系统潮流计算和优化为基础的电力市场交易方面的工作,电力行业迫切需要同时掌握电气工程、经济学、管理学知识的复合型人才。因此,有必要在三峡大学原有的电力系统及其自动化国家特色本科专业培养计划的基础上加强电力市场营销与管理方向的专业课程建设,培养既熟悉电力工程专业技术知识又掌握电力行业管理和电力市场机制的新型人才,以满足电力工业和电力企业改革的需要。 电力市场与电力营销方向是对三峡大学电气工程及其自动化专业优势学科的继承和发展,课程设置应该建立在现有的电气工程及其自动化专业课程基础上,主要增设电力经济分析与管理等领域的专业基础课程与专业课程,强调电力系统专业知识与经济管理基础知识、电力经济专门知识的相互结合,注重理论联系实际,传统融合创新。 本文从人才培养目标、理论课程体系构建、实践教学内容设置、专业教材建设和师资队伍建设等方面出发探讨了三峡大学该专业方向的建设。 一、人才培养目标 电力市场专业方向培养的是现代电力工程应用型人才,学生应该既能够胜任电气工程及其自动化专业的技术工作,又具有从事电力企业、电力项目经济分析和营销管理等工作的能力,学生在具有比较系统的电气工程及其自动化专业所必需的基础学科理论、较宽厚的电气工程领域专业技术知识的基础上侧重于必备的电力企业经济运行理论基础和经济管理理念的培养。 毕业生应具备以下几方面的知识、能力和素质:掌握较扎实的数学、物理等自然科学的基础知识,具有较好的人文社会科学、经济学与管理科学基础和外语综合能力;系统地掌握本专业领域必需的较宽泛的技术基础理论知识;获得较好的工程实践训练,具有较熟练的计算机应用能力;具有电力市场与电力营销方向的专业知识与技能,了解本专业学科前沿的发展动态;具有较强的工作适应能力,具备一定的科学研究、科技开发和组织管理的实际工作能力。培养的学生可在电网企业、发电企业、电力设计院、电力建设企业、电力技术研发企业、电力技术经济咨询机构以及政府部门、金融机构和其他各类企事业单位从事电力规划、电力企业战略、电力体制改革与电力市场、电力政策研究、电力需求与营销、电价、电力项目投资与项目可行性研究、电力工程项目概预算和电力工程管理与教育等方面的工作。 二、课程体系结构 电力市场与电力营销专业的本科毕业生应该在掌握电气工程及其自动化专业所必需的基础学科理论与电气工程领域专业知识的基础上,全面、系统地掌握与经济有关的基础理论知识、经济技术指标体系及发电、供电、基建计划的编制方法和管理程序,熟悉电力现状和发展规划,掌握电力市场、电力企业、电力工程项目管理等知识。学生具有扎实的电力理论基础,能够应用系统的思想、经济管理的理论与方法和计算机应用技术解决电力技术与经济实际问题。 在设置电力营销与管理专业方向课程时,充分考虑了电气工程及其自动化专业的专业基础课程以及专业课程模块、电力市场营销与管理方向的课程模块的特点,并注意它们之间的融汇与贯通。课程构建主要分为理论部分和实践部分两大块,如图1所示。 其中,理论部分是实践教学的基础,而理论部分和实践部分都是围绕三峡大学电力系统及其自动化专业现有的人才培养计划展开,是对其的有效补充。 1.理论课程体系 在电力系统及其自动化专业原有的专业基础课程与专业课程的基础上,主要增设了以下专业方向模块主干课程:电力系统经济学基础[1]、电力市场[2]、电力市场营销[3]、电力企业管理。[4]如图2所示。 下面分别给出了这四门理论课程的教学目的与教学任务。 (1)电力系统经济学基础。主要侧重于让学生了解各种能源转换成电力并在其传输、分配和利用过程中与之相关联的各种经济关系及其与国民经济有关部门之间发生的经济联系。掌握电力经济学以及与之相关的具体技术、系统研究中广泛应用的计算方法和经济学知识。 (2)电力市场。系统地介绍电力市场相关的基本概念和基本理论,使学生了解电力工业和电力市场的整体框架及其市场结构,掌握电力市场运营所需要理解的电力市场的各个细分市场、功能运行及其方式,从而为了解电力工业的管理体制和基本的市场运行规律打下基础。 (3)电力市场营销。该课程立足全面、系统地阐述电力市场营销的理论基础与理论体系,主要介绍现代电力营销理论、策略、方法和技巧,让学生树立电力市场观念、竞争观念和效益观念,了解电力市场营销研究、开发、策划和管理及国际电力市场营销与网络营销等相关内容。 (4)电力企业管理。让学生了解电力企业的一般概况和管理的产生与发展;了解电力企业的性质、电力企业管理组织与管理制度、电力企业管理人员的作用及素质和电力企业管理的方法、艺术以及电力企业文化,为进入社会参加实际的经济活动及电力企业管理工作提供必要的知识储备,培养学生企业管理的素质和能力。 考虑到电力系统本身是一个包括使用各种能源的发电站、各电压等级的输电线和各种电压用户的复合体,同时还涉及到系统经济、安全地运行以及日益受到关注的电力开发利用对环境的影响等问题,是包括经济、技术和社会为一体的庞大系统,需要应用现代信息技术、系统工程的方法解决好有关的技术与经济问题。因此,为加强学生经济优化的思想和系统管理的理念,并且能够运用这些理论与方法分析、解决电力系统运行与管理中的经济问题,进一步推荐系统工程、决策支持系统、电力企业生产运营管理、电力工程概预算、管理信息系统等选修课程。 2.实践教学课程 现代电力工程应用型人才应具有工程意识、工程实践能力和创新能力。工程实践能力和创新能力是普遍受到关注的问题。在实践课程的设置方面注重学生工程意识的培养,并将这种工程意识的培养体现在专业实践课程的教学内容与教学模式之中。 图3给出了电力市场与电力营销专业方向模块实践课程体系结构。课程设计包括:发电厂经济运行课程设计、电力营销课程设计。课程设计的主要任务是增强学生对该方向各门专业基本知识的理解与应用实践能力,培养学生的专业实践技能。综合实验包括:电力经济综合实验、电力市场仿真实验、[5]电力市场信息化案例分析实验。通过综合实验的训练让学生了解专业的知识体系及其每个知识点的工程背景、解决了什么样的工程问题及其解决问题的思想方法等,培养学生综合运用所有专业知识的实践能力和创新能力。 三、教材与师资队伍建设 1.专业教材建设 教材是体现教学内容和教学方法的知识载体,是教师进行教学的基本工具。教材的质量直接体现着高等教育和科学研究的发展水平,也直接影响本科教学的质量。为适应新时期本科教育教学改革和培养具有国际竞争能力的素质人才的需要,该专业方向模块课程的教材采用选购国内外先进教材与自行编写特色教材的组合方式。 根据课程体系结构,通过对比相关教材,目前每门理论课程的教材指定一本国内外的先进教材作为讲课教材。[1-5]另外,根据相关理论的研究热点与研究进展,提供5~7本相关教材作为参考教材。理论课程教材与参考教材的选择要求体现现有专业课程与增设课程之间的相互关系以及课程知识点的内在联系。教材内容要求具有一定的深度与广度,力求反映本专业的前沿发展。 与此同时,该专业方向的人才培养主要面向我国电力工业。实践教学的目标是培养具有实践能力和创新能力的应用型电气工程专门人才。实践教材应该体现“设计型、综合型、培训型”的鲜明行业特色,所以,实践教材采用自编教材,编写过程中教材要求突出专业学科特点,注重训练学生的动手能力。目前,这项工作正在积极进行之中。 2.师资队伍建设 专业建设的关键是师资队伍建设。一支结构合理的高水平教师队伍是专业建设的主要目标之一,是专业建设持续健康发展的根本保证。师资队伍建设的任务主要在于教师队伍结构优化和教学科研水平的提高。 电力市场与电力营销专业方向经过这几年的发展形成了教学经验丰富、思想活跃、积极参与教学改革、对教学工作高度负责、对学生严格要求、爱岗敬业、团结拼搏、充满活力的高素质教师团队。现有教授2名,副教授2名,讲师3名。为了进一步了解行业特点,掌握行业需求,教师们积极与电力行业各企业、研究院所进行交流沟通,到电力部门进行挂职锻炼,深入供电局客户服务中心,建立了宜昌电力勘测设计研究院“产学研”基地。教学团队还承担了诸如电力系统负荷预测、区域电力系统无功补偿规划等多项相关的科学研究与教学研究项目,并将研究成果应用到区域客户直供电进行试点。同时,在课堂教学与实践教学过程中紧密结合科研课题讲授相关理论知识,使得教师的课堂教学质量与科学研究能力相长,极大地提高了教师的综合素质。 当前,还需要进一步优化教师队伍的年龄结构、学历结构和学缘结构,稳定骨干教师队伍,造就拔尖人才,培养若干名在国内外有重大影响的学术带头人,形成和聚集一批在国际、国内有一定知名度的学术创新团队,建成一支整体水平较高、充满活力的适应学校事业发展需要的师资队伍。 四、总结 电力市场与电力营销方向的设置是三峡大学电气工程及其自动化专业适应电力行业需求开设的新方向。已有该专业方向的学生毕业后分配到国家电网公司、南方电网公司各地级市的客户服务中心、市场部等相关部门,单位对其工作表现反映良好。 本文在分析了三峡大学电力系统及其自动化专业现有人才培养方案知识体系结构的基础上,提出了在该专业增设电力市场与电力营销专业方向教育的必要性和重要性,探讨了该专业人才培养目标、理论课程体系结构、实践教学内容设置以及专业教材建设和师资队伍建设等问题。 电气市场论文:东方电气集团印度市场营销策略探讨 摘要:在经济全球化背景下,越来越多的公司将占领海外市场作为营销战略目标之一。文章采用SWOT分析方法将东方电气集团在印度市场面临的优势、劣势、机遇、威胁四个方面进行分析的基础上,基于集团公司中长期的总体战略定位,提出了产品策略、价格策略、渠道策略和促销策略四个方面的市场营销策略。 关键词:东方电气;印度市场;营销策略 一、 东方电气集团简介 中国东方电气集团有限公司(简称:东方电气集团)是中央确定的涉及国家安全和国民经济命脉的53户国有重要骨干企业之一,属国务院国资委监管企业。东方电气集团控股东方电气股份有限公司,是我国最大的发电设备制造基地。 中国东方电气集团有限公司始建于20世纪50年代末期,集团所属发电设备制造企业大多建立于60年代我国“三线”建设时期。伴随着共和国电力事业的发展,经过几代东方电气人半个多世纪的创业与拼搏,东方电气集团已经发展成为世界最大的成套发电设备供应商和电站工程总承包商,堪称中国重装工业的一颗璀璨明珠。1992年,正式更名为“中国东方电气集团公司”,简称“东方电气集团”;2007年11月,完成主营业务资产整体上市,分别在上海证券交易所和香港联交所上市。2009年6月,集团公司董事会试点启动,公司改制为国有独资公司,并更名为“中国东方电气集团有限公司”。 目前,东方电气集团可批量生产单机最大到1000MW等级的火电机组、单机最大800MW等级的水轮发电机组、1000MW-1700MW等级核电机组主设备、重型燃气轮机设备、风电设备、太阳能电站设备及大型电站锅炉烟气脱硫脱硝,大型化工容器等产品,约占中国国内火电市场份额的三分之一和水电市场份额的一半左右,核电、风电居于国内领先地位,已形成“六电并举”的产品格局。东方电气集团拥有国家级企业技术中心,以大型发电成套设备、电站工程承包和电站服务为主业,具备大型发电设备的研发、设计、制造和电站工程总承包能力,致力于改善人类生存环境,积极发展清洁能源。东方电气集团积极拓展海外业务,产品运行在世界各地,从1994年起连年入选全球225家最大工程承包商之列,2011年“ENR”排名第80位。 二、 东方电气集团印度市场SWOT分析 1. 面临的机会。东方电气集团在印度市场上面临的机遇主要表现为印度政府因缺电政府大力推进电力项目建设而带来的市场机遇。当前,印度每年电力的产出与需求之间的缺口在10%至15%之间,电力短缺是阻碍印度经济发展的重要性障碍因素。为此,印度政府制定了一系列规模庞大的电力发展计划。根据印度此前设定的电力发展计划目标,在2008年~2012年,计划建造装机容量达7 800万千瓦的电厂,预计总预算控制在1 000亿美元。另外,根据印度重工业部的资料数据显示,印度发电设备年生产能力为800万千瓦, 这意味着印度发电设备的产能缺口在50%以上, 将大大增加东方电气集团占领印度市场的机会。 2. 面临的威胁。东方电气目前面临的威胁主要来自于印度政府对印度国内发电设备制造商的保护政策。由于东方电气集团长期以来具有印度国内及国际同行所不具有的性能价格比优势,使得印度的国内发电设备生产商缺乏竞争优势。尽管在印度国内发电设备商的生产能力有限,不得不引进中国等具有发电设备生产优势的的国家的产品。但在客观上印度政府担忧国内企业因缺乏价格竞争优势而失去可持续发展能力。于是,通过设置关税、劳工等种种障碍来增加东方电气等中国企业开拓印度市场的威胁。 3. 面临的优势。东方电气集团的优势主要表现在品牌优势、卓越的制造能力、价格竞争优势、交货速度等方面。品牌优势主要表现在,通过多年的印度市场的开拓,东方电气生产的店里设备已经以物美价廉的形象得到了印度业主和县官政府部门的肯定。2008年,印度电力部曾提议限制中国发电设备的进口,改为本土采购。但2010年1月15日,印度中央电力委员会(CEA)高度评价中国发电设备,对其质优价廉和供货及时给予了充分肯定。CEA经过调研指出,在使用中国发电设备的电厂中,电厂负载指数(PLF)高达90%,这大大降低了电厂的发电成本。在印度,已发电的中国发电机组主要来自东方电气集团。目前,印度是东方电气集团最大的海外工程承包市场,项目总数达到13个,其中2个为总承包(EPC)项目,11个为设备成套供货(BTG)项目。其次是卓越的制造能力,经过多年的科技攻关与技术创新,东方电气已经形成了包括水电、火电、风险、核电、气电、太阳能发电在内的六个方面的店里设备制造能力,这也是迄今为止世界上唯一的一家在上述六大方面具有制造能力的企业。印度的相关企业购买东方电气集团发电设备的另一个重要原因是,中方比印度的本土企业交货速度要快很多。东方电气集团可在一年半内交付一家可供400万千瓦电厂建设所需的发电设备,比起印度厂商的交货时间来说,大约提前了30%。 4. 面临的劣势。目前,东方电气集团已经成为世界上最大的发电设备生产商之一,但是,由于在研发方面投入的资金不足,缺乏具有自主知识产权的核心产品、产品经济附加值不高、公司利润水平较低。总体来看,东方电气集团在研发方面费用的投入较国外同行业企业的平均水平(10%~15%)还存在一定差距。由于企业在研发方面投入和重视的力度不够,导致企业不仅难以培养自己的研发人才、自主研发的科技成果较少,而且也严重影响了对外引进技术的消化吸收和利用,使得二次开发能力长期得不到发展和提高。东方电气集团在大型设备产品的系统设计、系统研发、系统成套和工程总承包能力等方面水平都有待提高;同时,世界装备制造业出现了"传统装备制造与高新技术融合、传统装备制造业与信息技术融合"的新趋势,东方电气集团在这些领域还处于落后地位。此外,随着东方电气集团人力成本的上升,原有的人力资源成本的廉价优势逐渐丧失。 三、 东方电气集团在印度市场的总体战略定位 东方电气集团在印度市场的总体目标定位:即坚持以中低档产品的价格及质量优势取得较大的市场分额;通过自主技术创新、规模效应以低成本优势,逐渐将中、高档发电设备产品引入印度市场;从提高产品质量、促进产品结构升级、支付方式灵活化和缩短交货周期等方面逐渐培养并提高该公司在印度市场的竞争地位。未来5年,东方电气集团在印度的市场发展要跟上印度经济的发展,销售额达保持20%的增长,市场占有率要到达15%。 1. 技术创新战略。要占领市场,首先需要优质的产品,而优质产品的打造源泉则来自于领先的技术和自主知识产权的开发。东方电气集团多年来始终坚持走技术创新和科技进步之路,经过几辈人的努力、沉淀和积累,逐步建立了具有东方电气自身特色的科技创新体系和创新模式。日益激烈的市场竞争压力导致东方电气集团不断寻求技术创新的支撑以便更好应对挑战,于2007年成立了中央研究院,加大了技术创新的研发资金投入,为进一步开发印度市场打下了坚实的基础。 为更好地开展技术创新,保持市场竞争优势地位和占领市场竞争制高点,2007年组建的东方电气中央研究院下设系统集成研究所、新能源所等多个研究分所,开展集成、共性、前瞻性、新领域技术的开发研究。这为东方电气持续的创造发展能力提供了技术储备和研发技术支持,完善了集团的技术创新模式,使中国发电设备行业从产品设计制造向研发与设计制造一体转变。“十一五”期间,东方电气集团科技投入占产品销售收入比例保持3.5%左右,为企业持续的科技创新提供了保障。五年来,科技活动经费超过60亿元,2010年达到20亿。2005年至2011年,集团公司技术研发仪器设备原值从2.52亿元增加到10.08亿元,增加了3倍,增长速度远远大于营业收入的增长速度和科技经费活动的增长速度。“十二五”期间,东方电气集团计划针对印度市场突破一批核心而关键的技术。在大型高参数超超临界火电机组、大型风电机组、第三代核电装备、太阳能与储能系统等新能源技术和产品、电力电子与控制、智能装备等方面取得突破,争取掌握更多的自主知识产权。 2. 成本领先战略。成本领先战略是迈克尔提出来的重要思想,在其三种通用竞争战略中是最清晰明确的。在成本战略的指导思想下,企业决定用低成本的优势在同行业的企业中取得领先。成本优势的根源会因产业结构的不同而有所差别,包括专利技术、原材料的优惠待遇、规模经济的追求以及其他因素。 成本领先战略于东方电气集团在印度市场竞争中的表现尤为突出。由于印度政府的政策限制,使得东方电气集团只能参与印度私营电厂的建设,私营电厂对成本的控制使得东方电气集团的低成本战略在很大程度上得到了推广,东方电气在印度发电设备市场上的成本优势来源于人力资源的低成本及规模化生产。东方电气集团经过多年发展已经成为世界上最大的发电设备生产商,规模经营优势突出,在很大程度上增强了成本竞争优势。由于印度进口发电设备的关税仅仅5%,而东方电气集团的人力资源成本相对于印度国内及国际竞争对手比较低,在同等的技术水平下,东方电气的价格显著优于竞争对手,有利于低成本战略的实施。 四、 东方电气集团印度市场营销策略 1. 中长期市场营销战略目标。东方电气集团在印度市场的经营理念是:以客户的需求为中心,将客户利益放在第一位,主动尽一切最大努力采取各种方法来提高产品和服务质量,提升客户的生产经营能力,想尽一切办法在提供给客户的产品和服务方面,能够在性能、质量、效益、安全性、灵活性和经济性等方面保证最大的价值量。东方电气集团有这样的立志,即努力成为印度发电设备的首选供应商为目标。东方电气集团的经营重点放在增长较为迅速的发电设备市场领域,且需要具有一定技术含量,凭借自身技术创新方面的优势以及在劳动力资源成本方面的优势,成为市场上的领头羊。东方电气集团在印度市场的中长期营销战略目标具体包括以下四点: 一是扩大海外市场和优化布局。在扩大海外市场开发覆盖上,东方电气集团积极开发市场信息资源,提高市场信息的全面性、及时性和准确性,加强市场宣传,积极扩大国际市场影响力,通过增设新网络,提高新信息、新市场控制能力,从而扩大国际市场占有率。在优化市场布局上,加强市场风险防控能力, 以印度市场为重点巩固传统市场,下大力气开发中东、东欧、非洲、中南美等新市场和潜力市场。东方电气将积极实施走出去战略,培育和提高国际化经营能力,通过BOT、BOO、技术出口、建立海外子公司、并购等多种方式“走出去”。 二是优化项目和产品结构。针对优化项目结构,东方电气集团需要在稳定火电市场、努力开发高参数火电的同时,加大水电和新能源项目的市场投入,重点培育、认真操作,力求水电市场取得新成果,风电市场实现新突破。针对调整产品结构,在于以市场需求为导向,强化产品研发的指导性和前瞻性。在做好电站工程总承包、发电设备成套出口的同时,扩大其他机电产品出口。 三是优化流程和全员营销。东方电气集团准备建立投标及合同评审机制,将风险管理融入销售工作流程的各个环节。积极研究全员营销模式,将项目执行、售后服务作为最基本的营销行为,积极予以培育和规范,促进市场开发和经营业绩持续稳定提升。 四是强化对外沟通与协作。东方电气集团将加强与国内外同行、同类企业的沟通与协作,积极培育全球资源配置能力,形成优势互补,以联合体、业务外包等多种方式共同开拓国际市场。加强与投资机构的沟通协作与合作,提升融资能力,进军带资项目领域。增强项目综合开发能力,逐步由单纯的BTG、EPC承包商逐步向项目整体解决方案的提供者角色转换。 2. 东方电气集团印度市场营销策略。 (1)产品策略。一是扩大核电和风电设备产能。东方电气集团结构调整取得突破,目前已经开始向印度批量出口风电设备。着眼于未来,“十二五”期间,集团着力推进产品结构调整,在国际同行中率先形成“水电、火电、核电、风电、气电、太阳能发电”多电并举的格局,着力发展高参数大容量火电、大容量水电、百万千瓦等级核电等高技术含量设备。通过不懈努力,集团新能源及清洁能源设备订单从2008年开始已超过传统能源设备订单。通过生产结构的及时调整,在拓展风电、核电、煤气化等新兴能源和清洁环保品市场的步伐中, 东方电气集团一直走得相对稳健。2011年,东方电气集团的火电份额已经由2006年的60%下降至40%,而风电、核电则分别上升至18%至20%。东方电气决定在“十二五”时期继续实施多电并举的竞争发展战略,继续实施产业结构调整,坚持发展清洁能源和绿色环保能源,力争从多方面开拓印度市场。 二是增加新能源发电设备研发投入。尽管水电是东方电气集团的技术王牌,火电是集团的业务支柱,水电和火电在集团的业务板块中举足轻重,但在世界各国大力发展新能源的背景下,提高新能源发电设备的比重,仍然是东方电气集团结构调整的重点。在推进“六电并举”的同时,东方电气集团还关注海洋能等新能源的开发和利用及如何提高风能潜力,探索太阳能光伏发电之外的技术,并希望在生物质能源转换方面有所作为。为适应核电站应急管理方面的需求,集团将加大核应急设备的研发投入,比如核应急处理机器人的研发等等。 三是提升火电产品交货速度。印度是东方电气集团在国外最大的火电市场,集团力争其在印度火电的市场规模不断扩大。因此,需要加快火电产品交货速度,进一步增强品牌竞争力,将用户要求贯彻到整个生产经营过程。同时要以项目计划为龙头,以合同条款为准绳,增强全员合同意识,以均衡生产原则为导向,加强关键设备、关键环节控制,充分利用内、外部资源,确保火电及其他重点产品按期交货。此外还需加强供应链管理,特别是外委、外扩、外购及分包产品进度和质量管控。另外,东方电气集团还需要紧跟印度市场变化需求,超前研究、储备和开发新产品新技术。在某些方面,东方电气还不能很好地适应海外市场需求的变化。比如,在印度市场,政府目前青睐700-800MW火电机型,环顾各国,唯有中国企业缺少这类机型的储备。因此,东方电气集团要像对待国内市场一样,为其主要目标市场针对性的开发、储备新机种、新产品。 (2)价格策略。一是实行竞争追随定价策略和精细化报价。竞争追随定价法通常用于工程投标的交易方式。投标价格是投标厂家根据竞争对手的报价来估计确定的一个价格,而不是依据自身的成本费用或者市场需求来制定的价格。东方电气参加印度火电项目投标,目的是希望中标,所以报价一般都略低于竞争对手的报价。根据前面对印度的发电设备市场及竞争对手的分析,相对国外竞争对手及印度国内对手,目前印度发电设备的竞争除质量与技术外,主要表现为价格因素。由于东方电气参与的基本都是印度私营企业举办的电厂项目,私营企业除对技术要求高外,对价格非常敏感。因此,东方电气采取了竞争者追随定价方式,提高了工程中标率。此外,由于印度火电项目的金额大,竞争激烈,项目执行时间长,需对成本进行准确核算,对风险进行全面评估。东方电气通过精细化管理,实现了争取项目和有效防范风险的两不误。为了推进精细化管理工作,在2009年12月,股份公司进出口分公司成立了商务技经处,目的就是要通过项目处和商务技经处在职责上的适当分离来控制和防范风险。虽然国外GE公司等早已有此类管理经验,但东方电气并没有完全照搬GE公司的做法,将市场和商务技经工作隔离,而是采取了在职责上适当分离,在工作上有机结合的方式。三年来,公司不断强化和完善对外报价审核和评审程序,新成立的商务技经处参与了印度所有火电项目的价格核算和投标报价审查工作,统一了成本分析表,初步拟出了技术商务检查清单。为有效防范风险,东方电气通过推进标准化工作,制定标准文本,最大限度地避免人为差异;通过集体讨论,不同部门之间的交叉检查,最大限度地减少人为疏忽和漏洞,更多地依靠工作程序和部门力量来保证和提高工作质量,从而进一步提高了投标报价的合理性和准确性。 二是建立工程项目反索赔机制。为防止印度业主方利用工程项目索赔机制增加东方电气集团在工程上的额外支出。东方电气建立了相应的反索赔机制,东方电气集团在印度的工程反索赔涉及到的范围很广泛,具体包括:业主违约、特殊风险引起的成本增加、工程遇突发事件造成延期、工程保险索赔等都可能在施工过程中发生。东方电气在实际工作中加强了对合同、规则章程的学习和管理,充分借鉴并利用其他企业的成功经验,在充满激烈竞争的印度发电设备工程承包市场中,建立了包括索赔流程,索赔技巧在内的工程项目反索赔机制。 (3)渠道策略。是参加国际专业展会。发电设备作为工业产品,与一般的快速消费品的小区渠道有很大的区别。其中,参与国际展会不失为重要的工业设备销售渠道。通过参与国际专业展会,一方面,可以大大提升知名度,把握市场拓展机遇,同时也可以树立品牌。印度国际电力展是由印度工商会联合会(FICCI)、印度电力部联合主办的、涉及发电技术及设备、电力自动化产品、电工器材产品、输配电产品的国际性展览会,每年举行一届,2006年开始举办。东方电气集团公司先后参加了2008年~2010年的印度国际电力展,向来自世界各国的客户展示了东方电气集团在火电、水电、风电、核电、太阳能等各领域强大的产品研发和技术创新能力,吸引了各国同行、专业观众、媒体的目光,达到了很好的宣传效果。 二是建立统一协调的印度市场开拓主体。早在2008年末,东方电气集团就在印度加尔各答成立了分公司。在项目较多的印度成立分公司专门从事售后服务,东方电气从单纯的产品走出去逐步发展到服务、技术走出去,同时投资海外建厂,研发在国内,制造在当地,这将是未来印度市场的新增长点,也是东方电气下一步的“走出去”战略。 三是与印度企业建立联合投标体。由于印度的劳工政策的限制约束,不允许国外劳动力进入印度市场,这导致东方电气集团独立施工出现相当难度。印度市场本身具有一定的施工能力,可以利用联合投标体的形式解决施工劳动力不足的问题。东方电气集团可以与TATA 集团,诚信(Reliance)集团等能源公司进行合作,他们本身具有雄厚的资金而且拥有独立的施工、技术队伍,对印度本土的电力技术比较熟悉。 (4)促销策略。一是进入带资项目领域。由于部分印度业主方的资金有限,而这部分项目对东方电气集团印度市场的开发具有象征性意义,因此,东方电气集团仍然部分进入带资项目这一领域,为印度需求方提供项目设备进口以获得金融支持。通过为印度需求方面提供出口信用担保,出口信用保险等方面的支持,确保印度业主方获得设备。但由于带资项目存在一定的风险,因此,是否承接带资项目,也需要综合考虑业主方面的信用和未来的偿还能力。 二是参与印度公益事业。东方电气(印度)公司以集团公司“社会、企业、员工和谐统一”核心价值观及“人和”企业精神为指导,自觉履行社会责任,为中心业务营造了和谐外部环境。在印度工程项目建设中,通过用工、采购当地化为当地增加就业、发展经济做出了突出贡献,东方电气印度公司还积极参与捐助学校、孤儿院、市政设施等公益活动,尊重地方信仰和习俗,树立了良好的中国企业形象。 电气市场论文:我国电气产品拓展海外市场 存在的问题及应对策略 随着我国电气技术日新月异的发展,先进电气装备的应用领域不断扩大,在产品制造的技术及产量方面均有较大发展。一大批拥有规模、技术品牌和管理优势的企业纷纷进入人们的视野,上海电气、东方电气、西电集团、正泰集团、特变电工等都是我国在电气设备制造领域很有影响的企业。虽然电气行业发展迅猛,但在我国电气行业中低端产品产能过剩、高端产品产能不足的现象却较普遍,有不少企业往往靠加工贸易和贴牌生产维持运转,对外依存度过高。 现在,国际经济形势更是不容乐观,我国电气产品出口频繁遭遇贸易摩擦。除欧盟不断出台和修订“绿色”指令外,巴西、墨西哥、智利、泰国、菲律宾、阿联酋等国家也了多项产品的能效标准、法规或草案;日本在今年7月1日也新修订了《电气用品安全法》,将LED灯、锂离子电池、插板线等产品纳入管辖范围。如何让中国电气产品走向国际市场?本文以全球500强企业之一的ABB公司成功经验为例,深度剖析了我国电气产品走向国际舞台存在的问题及应对的策略。 一、我国电气企业的发展现状及存在的问题 (一)盲目投资,产能过剩 由于电气行业投资门槛低,使大批企业蜂拥而入,造成产能过剩。据我国工业协会统计,中国变压器的产能大致是世界需求总量的1.5倍。目前仅电力变压器的生产企业就有1000家之多,电线电缆行业的企业已超过了9800家。这些行业的生产能力大大超出市场需求,出现严重过剩。据不完全估计,目前仅特变电工、保定天威、中国西电3大家本土品牌的企业产能之和就在6亿千伏安左右,加上具备500千伏、220千伏、110千伏以及110千伏以下产品制造商的生产能力,我国变压器行业的总产能在30亿千伏安左右,然而市场年需求量仅在13亿千伏安左右,近1:3的供需矛盾,成为混乱不堪的行业秩序及市场竞争的“始作俑者”。另一方面,由于投入门槛较低,导致一部分根本不具备生产、质量控制和检测等必要手段的作坊企业得以混迹于市场中,成为假冒伪劣的产品源头,加剧了行业内的无序竞争。 (二) 成本上涨,竞争加剧,利润下滑 目前电气企业利润下滑已成为业界的普遍现象,近两年电气行业的产能不断扩张,但多数企业的利润较此前却出现了明显下滑,幅度达20%-30%。2010年原材料涨价成为电气企业利润的厉害杀手,铁矿石的涨价引发连锁反应,硅钢片价格应声而起,而铜、塑料也纷纷涨价,这给作为这些原材料下游的电机、变压器、电线电缆等行业形成很大的成本压力。此外,市场的价格竞争加剧,在招投标市场上,国内电力行业招标时多采用低价竞标的方式,这直接导致了设备生产企业的降价竞争。据一些变压器生产企业反映,部分变压器产品最终售价只有原材料成本的80%左右。在这样的市场环境中,即使身处资本市场的电气上市公司,其业绩也并不尽如人意。资料显示,2011年上半年,A股电气设备行业的113家上市公司共实现营业收入1566亿元,同比增长10.41%,实现净利润106亿元,同比降低7.76%。2012年,仍有一部分电气企业利润大幅下滑。 (三) 核心技术缺失、标准意识缺乏 目前我国电气行业绝大部分产品仍处于中低端水平,产品出口面临核心技术缺失、标准意识缺乏、品牌国际影响力不足三大“瓶颈”。由于核心技术缺失,产品的市场认可度偏低,对国外的依附性较高。根据工业协会相关数据显示,2011年我国电气产品将近860亿美元的出口额中,电线电缆为154.89亿美元、低压电器及低压开关板为132.89亿美元、中小电机和微分电机为81.45亿美元、电动工具为56.60亿美元、内燃发电机组为33.67亿美元,占到全部出口产品的53.43%。而这些产品基本都属于技术附加值有限的中低端产品,毫无品牌价值可言。其次,对产品缺乏标准意识,在美国每年因消费电气产品事件引发的死亡、伤害和财产损失高达7000亿美元。天祥集团商用及电子电气业务亚太区总裁介绍,我国由于涉及安全问题被列入黑名单的产品要么被责令召回,要么被迫撤出市场,不仅生产企业要承担相当大的经济损失,“中国制造”的声誉也受到负面影响。所以随着各国标准的日益完善和严格,国际标准已经成为产品出口的关键要素,应该引起越来越多企业的重视。 (四) 能效标准提高,“绿色”贸易壁垒盛行 我国电气产业在迅速发展的同时,也带来了严重的环境污染与安全问题。为限制和消除对环境的影响,欧盟、日本等发达国家相继出台了相关的法律法规和标准。欧盟对《关于在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令》(即ROHS指令)和《废弃电气电子设备指令》(即WEEE指令)也进行了修订,此外,印度版“WEEE法规”提案20多种物质的含量上限也列入国家立法《报废电子电气设备法规》中。此外,巴西、墨西哥、智利、泰国、菲律宾、阿联酋等国家也了多项产品的能效标准、法规或草案。不久前,美国能源部(DOE)就进口到美国的电气产品是否符合节能标准了相关的通知,以促进其对电气产品能效要求的实施,对不符合美国能源部最低能效标准的进口产品可能在边境被截留。对于中国电气产品出口而言,这些相关的环境和安全要求已经成为一种技术性贸易壁垒。这些带有明显利益倾向性质的实施细则令我国的电气产品出口海外时遭到重大考验。一些产品技术落后、应对能力不足的企业开始面临经营上的困境,从而不得不退出欧洲市场。 二、ABB公司拓展中国市场的战略举措 ABB集团公司是全球500强企业之一,集团总部位于瑞士苏黎世, 由两家历史超过100 年的国际性企业——瑞典的电力照明和发电机制造商阿西亚(ASEA)公司和世界上第一个输送高压交流电力的瑞士布朗勃法瑞(BBC)公司合并而成。其业务运营分布全球100多个国家,拥有14.5万名员工。ABB在中国拥有包括研发、供应链管理、工程、制造、销售和服务等全方位的业务,有35家本土企业和遍布全国80个城市的销售与服务网络。2011年,ABB在华的销售额达51亿美元,其中85%源于本地制造。2010年,有10家ABB本土企业入选“中国电气100强”。公司持续推动技术创新,参与了中国大量的里程碑式项目,其在中国的市场战略举措值得国内企业借鉴。 电气市场论文:上海电气开拓越南市场策略分析 [摘 要]越南是上海电气从事海外市场的第一批目标战略市场之一。近几年,越南电力需求大幅上升,为保证国内供电,《越南电力第七规划》主张实行国内外企业联营,吸引国外企业参与电力项目的建设和发展工作,这对上海电气将来的发展有较大的影响。本文对越南电力市场以及上海电气在越南电力市场进行的优势、劣势、机遇和困难进行分析,总结公司所使用的策略并提出一些建议。 [关键词]上海电气, 越南, 策略, SWOT ,分析 近年来,越南经济发展较快,电力需求也越来越旺盛。越南潜在的电力市场正吸引越来越多国际承包商的关注。早在20世纪90年代上海电气集团就看出越南电力行业的发展潜景,开始进入并开拓该市场。为更好地适应市场变化,上海电气不断创新改革并采取有效的策略。 一、越南电力市场现状 越南社会共和国位于中南半岛东岸,北与中国接壤,西与老挝、柬埔寨交界,总面积331,688 km2,人口8784万(2011年)。从1986年实行革新开放,从实行社会主义市场经济体制至今,越南经济发展较快。2011年越南实际GDP为286.97亿美元,同比增长5.89%。 越南革新开放以来,电力工业迅速发展并成为国民经济的支柱产业。越南电力供应需求都有增加的趋势。2000年全国总发电量为267亿kWh,2005年达533亿kWh,到2010年达970亿kWh,2011年增长到985亿kWh。 越南第七电力规划总图指出,到2015年实现全国总装机容量将达到48,500MW,2020年达到75,000MW,2030年达146,800MW。至2020年对电力行业投资约达488亿美元,年均投资48.8亿美元;2021年~2030年阶段约投资750亿美元。未来10年,为满足经济社会发展需要,越南电力供应需保持年均12%的增速。 由于电力供应缺口较大,除了电网大扩容并从向外“购电”外,加大发电站建设的资金投入、加快新建改扩建电厂的步伐成为了越南解决电力急缺问题的主要手段。越南电力市场被认为是区域内最有吸引力的电力市场之一。从20世纪80年代开始,一些西方国家和日本、韩国的电力公司已经开始进入越南,并进行电厂的承包建设,包括提供相应的一些政府贷款等。中国的一些电力企业,包括上海电气在20世纪90年代也开始进入越南市场。先前越南的电力市场主要是欧美和日本公司的市场,前几年在中国政府的支持和中国进出口银行的帮助下,中国一些电力公司也承接了越南广宁、海防、锦浦、汪秘、冒溪等近三十亿美元的项目。 二、上海电气开拓越南市场的SWOT分析 上海电气集团股份有限公司是中国最早的机器电器制造公司之一,以产品设计、制造、销售和服务为一体,具有承担设备总成套、工程总承包项目的能力。上海电气不管在资产总额、营业收入还是营业利润都占据中国该行业的第一位置。在十二五期间,上海电气立足电力设备制造优势,拓展国内市场份额,并力争开拓国际市场,实现国际化综合型电力装备制造企业的建设。越南是上海电气国际化战略中的一个重要市场之一。 作为一个中国电气大集团来说,上海电气在越南市场具有较多优势,但是由于集团本身各方面的限制,以及各个国内外电力公司的竞争,上海电气也受到很多压力。 1.优势:上海电气具有技术优势、制造优势、集团优势、地理优势等。跟西方国家和日本、韩国等国外电力企业相比,上海电气具有国土地理优势及价格优势;跟其他中国公司相比,上海电气有上海沿海大城市的地理优势。上海电气集团与许多发电设备制造企业及国际一流电力设备企业合作建立合资公司,从这些公司引进了制造技术,经过数十年的发展,上海电气拥有雄厚的装备技术基础,培养了一大批优秀的技术人员。 2.劣势:上海电气在该市场的最大劣势就是中国企业的普遍存在的问题:顾客对公司技术设计、设备成套、承包能力的信任度都不高。另外,由于上海电气集团的发展始终贯穿了产业聚焦战略,集中发展核心产业,其产品涉及面受到制约,影响企业进一步扩大市场份额。再说,企业规模的不断扩大可能面临平均成本上升的风险,企业未来发展面临挑战。 3.机遇:近年来,越南电力需求增长率大于经济增长率,越南处于电力紧缺时期。为保证国内供电,越南尽可能加大资金投入、加快电力建设。因缺乏自身资金,越南政府放宽外商投资比率的限制,简化了外商投资审批手续,同时把价格优势当成承包商中标的重要因素之一。这对上海电气来说是个难得的机遇。 4.威胁:除了国内外竞争对手所带来的压力之外,上海电气开拓越南市场最大的威胁应该是资金问题。由于越南资金短缺,项目施工过程中可能遇到很多困难,甚至会影响到整个工程的进度和成本。所以说,在越南市场能把一个项目订单拿到手已经很难,能在建设工期内完成承包项目更难。 三、上海电气开拓越南市场所采用的策略 1.推进品牌 从20世纪90年代开始进入到越南市场至今,上海电气首先从了解人文风俗入手,掌握适合企业当地化运作的模式,努力推广自身品牌,为独自承担大项目奠定了基础。为了能有效地推进品牌知名度,上海电气已经采取了很多办法,如努力与当地居民建立友好关系、积极加入当地中国商会、统一产品品牌、主动参与投标等等。 2.扩宽融资渠道 越南本国电力发展资金匮乏,电站项目大多使用外国贷款或国内各个商业组织贷款,如ODA贷款、世界银行贷款、俄罗斯贷款、韩国贷款、日本贷款等。因此,融资能力对企业能否承揽越南电站项目有很大的影响。上海电气通过扩展融资渠道,申请商业银行的出口信贷或与国际上有实力的企业合作融资,针对效益好的重点项目还可使用中国政府优惠贷款,从而可以提出有竞争力的报价,所以在争取电站项目上获得有利位置。 3.以电厂工程总承包和电站设备成套为核心 越南的各电站项目前段时间都普遍聘请西方国家公司进行设计咨询,按照西方国家的产品进行设备选型,因此上海电气在EPC竞标中处于不利位置。在这么一个特殊的市场,上海电气主张以电厂工程总承包和电站设备总成套为核心。上海电气以系统集成技术为基础,以成套公司为载体,以重大项目为依托,不断提高上海电气设备成套、工程成套能力。 4.低价策略 对于中国竞争者来说,上海电气的低成本策略虽然不能起到那么大的作用,但是跟俄罗斯、日本、韩国和一些西方国家相比,上海电气发电设备的价格往往处于优势地位并具有很强的竞争性。特别在越南电力资金紧缺的情况下,上海电气的“低成本地价格策略”是非常好的一种政策,因为价格低是越南业主选择承包商的最重要条件之一。 5.联盟合作策略 上海电气集团虽然在中国被称为全国发电设备制造三大集团之一,但在设备总成套和工程总承包领域的实力与G7国家、俄罗斯和日本的一些公司相比,恐怕还有一定的差距。为了增强自己的实力和竞争力,上海电气决定与国际一些工程公司进行合作,如阿尔斯通、西门子、施耐德等。 6.促进和巩固双方合作关系 让顾客或者伙伴知道公司的品牌很难,让他们了解和信任公司的能力更难。上海电气积极努力促进和巩固公司与越方的合作关系,特别是与越南本国的EVN合作,促进双方领导层互访和加强双方技术交流。 7.设立上海电气越南子公司 为了更方便地管理越南市场的业务,并进一步深入发展越南市场,2010年上海集团决定建立上海电气(越南)有限公司。作为上海电气在越南的全资子公司,上海电气(越南)有限公司是一家本地化经营和运作的公司,主要业务有售后服务、市场营销、项目协调等,并具有投资功能。上海电气集团(越南)有限公司对上海电气集团开拓越南市场具有很大的意义。 四、对上海电气集团开拓越南电力市场的战略的一些思考及建议 通过对越南电力市场情况和上海电气在越南电力市场的SWOT分析,了解上海电气开拓越南电力市场时所采用的一些战略进行分析,本文谨对上海电气在越南市场将来的发展提出一些建议: 1.加强集团层级管理。管理好各工程的施工进度、施工质量、提供项目领导层、技术人员和施工工人等问题的计划;给在越分公司提出总体要求和战略措施,同时对公司的财务方面进行管理。 2.提高项目管理水平。越南广宁火电站、永新火电站等总承包工程项目的工艺设计要求较高并与工程设计结合紧密,所以项目管理方式必然是以技术设计、成套设备采购及试车吊车为核心竞争立足工程总承包方式,而土建设计则成为辅助,设备的制造、施局工安装更处于从属地位。 3.加强越南分公司的职能。集团应更好地利用越南分公司特有的优点,给分公司更好地发展环境和发展空间,同时加强分公司和在越南的各项目部之间的联系,让越南分公司更好地发挥双方协调作用。 4.做好人力资源管理。对越南各工程项目的员工提供优质待遇,解决好员工流动率较大的问题;对越南分公司进行员工本地化培训,建立高素质的本地市场营销队伍。 5.做好广宁二期和永新热电厂等项目的施工和技术服务支持,跟踪广宁一期项目的售后服务,为上海电气和越南电力总公司将来的合作关系打好基础。 6.加强双方互访和技术交流,解决沟通问题并加强双方了解和信任。 总之,越南电力市场有巨大的发展潜力。开拓并发展越南电力市场是上海电气国际化战略中的重点之一。上海电气应在现有成绩的基础上对市场环境和自身情况进行仔细的分析,以便能发挥优势、转化劣势、克服困难并取得更好的成果。 电气市场论文:安徽美普达电气:精准定位赢得市场 家电下乡是国家惠农拉动内需的政策,这对企业来说也是一个前所未有的机遇。安徽美普达电气有限公司的家电下乡活动正在江苏省、浙江省、河北省、云南省等四个省红火的展开,公司副总经理杨世先表示,四个省的销量较之下乡之前增长20%~60%以上,其中江苏省、云南省的增长高达100%。 杨世先说,美普达公司在成立之初就定位于支持国家新农村建设,为广大农民朋友量身定制冰箱产品,产品价位适中,公司的营销策略与国家家电下乡政策可以说是不谋而合。 由于产品本身就是面向广大农村市场的定位,所以首先在设计上就要以农村的居住使用环境和农民消费行为为标准。美普达调查发现,农村还没有实现与城镇统一电价,加上农村电网比较脆弱,用电负荷不能太大,所以节电型产品是必须的;农村老鼠比较多,家电产品大多属于强电产品,使用电压都在220V,老鼠咬破电源线保护皮后十分危险,美普达电气为冰箱专门配置了防鼠板;农村居住环境比较安静,所受的噪音污染比城市要小,因此美普达电气对产品的降噪方面做了加强;农民文化水平一般不高,美普达电气为此配备了简单易懂的产品使用说明书,方便农民朋友的使用。以上这些个性化的处理让美普达电气深入人心。 农村交通运输条件较差,特别是一些边远山区的农民朋友,一旦产品出现问题,最怕不能得到及时修理,如何保障售后服务工作的及时性、有效性和迅捷性也是企业需要和农民消费者沟通的要点,杨世先介绍说,美普达公司制定了一系列服务保障制度,建立健全了完善的配套设施,公司创建了“效率+效果服务”的品牌服务网络,服务商扎根全国各地,遍布全国的22个省市1400多个市县,服务触角渗透到全国8000多个乡镇,随时可以为农民提供“贴身”的服务,这也是企业实现“美好生活,普达百姓”战略目标的坚强后盾。 除了产品服务的个性化,农民消费呈现明显的从众心理,这使得他们很容易受意见领袖的影响,传播策略上更要讲究方式方法。杨世先认为,文化层次较高、具有高中文化程度、对家电有一些了解、关注新闻信息的农民一般都可能成为农村的意见领袖,在营销过程中,美普达会对农村意见领袖的使用意见进行跟踪记录,并给予他们进一步的知识培训,使得他们更加了解冰箱的结构和性能特点,加深他们对“美普达”冰箱品牌的认同感,从而达到影响更广大消费群的目的。 在媒体选择上,美普达坚持价位适中、具有超高性价比的广告媒体,对多种传播媒介也会兼而用之,墙体广告、非中心城市的电视媒体广告、电台、报纸、条幅等都是美普达的选择。无论是在产品设计、售后服务还是媒体宣传方面,都尽力地靠近农民的生活习惯。 目前,美普达电气在广大农村市场已经建立起了相当规模的、有较强影响力的营销网络,遍布全国20多个省、自治区、直辖市,营销队伍人数达百余人,杨先生说接下来一方面将更进一步完善产品的售后服务体系,争取使得公司的售后服务半径保持在50公里的范围内,另一方面做好产品的宣传与推广工作,强化沟通效果,扩大产品在农村的知名度和影响力。 电气市场论文:施耐德电气 做精中国市场 “随着施耐德产品性能的不断优化和提升,目前国内市场占有率已经达到了10%左右。今年我们的销量比去年同期增长了2~3倍,预计今年的销售额将达到3亿元。”施耐德电气(中国)投资有限公司上海分公司纺机行业总经理董迎宾表示。 看重中国市场 中国是一个纺织大国,纺织工业是中国国民经济的重要支柱产业。纺织机械工业是为纺织生产提供装备的基础行业,担负着从劳动密集型转向以技术进步和集约化增长为中心内容的产业升级的重任,不但需要紧密围绕染整、织造、纺纱、化纤、设计与并发等技术领域,以产品可靠性、稳定性为突破口,全面提高纺机产品质量,同时必须以技术进步为主线,推动整个纺织工业升级换代,实现由纺织大国向纺织强国转化。 对此,施耐德电气专门成立了纺织应用中心,该应用中心汇集了施耐德集团在纺织机械领域的市场专家和技术专家,细心聆听纺织机械制造商的需求,通过长期学习和研究,以及在不同国家之间分享相关知识,针对各种纺织机械的每个应用指标,总结并开发相应的解决方案,为相应的纺织机械制造商提供从应用指南、优化选型、系统集成到共同设计等一系列卓越的服务。董迎宾表示,“我们要做的还很多,如全面降低纺织机械的成本;在保证产品质量和稳定性前提下,全面提高系统整体性能和先进性,增强市场竞争力:致力于自主知识产权产品的研究和开发,缩短新产品面市周期;为客户提供全国乃至全球的技术支持和售后服务……这些都是我们成功的细节,是打进并占据中国巨大市场的关键。” “相信,随着中国纺织振兴发展和转型调整,纺机市场必将迎来新的发展机遇。”董迎宾强调,这次参加上海纺机展最重要的目的,就是继续开拓国内市场。为此,施耐德电气早在几个月前就开始精心筹备,争取把纺机最前沿的技术和产品带给客户。 细致服务是关键 多年来,施耐德电气在业内率先倡导为客户提供全面的控制系统解决方案,致力于与客户建立基于双方的长期稳定的合作伙伴关系,与客户共同树立良好的产品和企业形象。针对纺织机械制造商在纺纱、织造、染整、化纤和无纺布等各领域的不同需求,不仅为客户提供高质量、高可靠性的全范围电气产品,同时也为客户提供了强有力的技术支持和细致周到的服务,为成功开拓中国奠定了基础。 目前,施耐德电气的主要机械设备有纺纱机械,开清棉联合机、梳棉机(普梳、精梳)、并条机以及倍捻机、转杯纺纱机等;织造机械,络筒机、整经机、浆纱机、各种织机(剑杆、喷气、喷水)、非织造布设备等;化纤机械,挤出机、纺丝机、拉伸变形机(弹力丝机)、短纤维生产设备等以及染整机械,烧毛机、练漂联合机、染色机、定形机等,其产品性能高、质量好,深受行业好评。 据了解,施耐德电气不仅涵盖了纺织系统全范围的电气产品,如全系列PLC控制器、变频器、运动控制产品、低压控制产品、人机界面和人机对话产品、各种传感器和小型自动化元器件,以及现场总线和工业机柜系统等全范围的工业控制和自动化产品,还将提供细致周到的各种技术支持;快捷准时的物流供货;先进完善的解决方案以及高效快速的售后服务等,努力做到和客户一起成长。 电气市场论文:科莱恩 为中国电子电气市场提供性能卓越可靠的造粒解决方案 全球领先的特种化学品制造商科莱恩将通过投资进一步提高工程塑料(EP)和高温树脂(HTR)的本地生a能力,以解决中国电子电气市场不断增长的需求。除了扩建现有的上海生产能力,科莱恩还将运用美国、新加坡和德国等全球生产基地积累的大量生产知识和经验,确保中国基地的产品在安全性和性能方面达到全球优秀标准。 科莱恩在全球范围内的客户将很快能够获得本地生产的先进材料,这将大大缩短产品开发及交付时间,也将帮助客户降低缺货风险。 由于汽车和小型消费类电子电气市场中的新产品越来越丰富,工程塑料的用量正在以每年7%-8%的速率增长,远高于塑料行业的整体增长率。同时,中国政府的“十三・五”规划重视先进材料等高附加值行业的发展也有望促使中国市场对EP和HTR的需求激增。 在EP和HTR的小批次造粒生产线供应紧张、无法满足需求的情况下,科莱恩利用其在工程及高温材料方面的国际经验和知识升级了中国两个工厂的生产能力。2016年至今,科莱恩已斥资逾750万瑞士法郎用于设备升级和厂房扩建,旨在提升科莱恩上海、新加坡和美国工厂的生产能力。 电气市场论文:基于就业市场导向的中职院校电气专业教学 摘 要:在中职院校的教学过程中,电气专业是一门十分重要的专业,主要是以计算机以及机械两种技术为主,在现实社会中具有十分显著的意义,因此加强对电气专业的自动化发展是满足现代社会发展需要的一个主要趋势,中职院校应该进一步加强对电气专业的改革,以便能够满足当前社会对于这方面人才的需要,更好的实现现代化建设。在现如今的教学改革中,主要是以就业市场为基本导向而开展的教学改革,这一改革具有一定的现实意义,所以应该值得更好的推广下去。本文以此为出发点,对中职院校电气专业的教学情况展开了进一步的探讨,希望能够对今后的教学目标的实现有所帮助。 关键词:就业市场;电气自动化技术;课程改革 在近些年的社会发展过程中,中职院校的改革是一个必然的趋势,我国中职院校在整体规模以及设施的建设上都有了很大的改观,同时,教师的整体素质也得到了有效的提高,这就要求在教学的过程中进一步完善教学方式,改革传统的教学模式,让学生能够适应新时期的教学变化,这样才能更好的开展教学工作,保证学生各方面能力的提高,因为在现代化的发展进程中,中职院校的学生应该是具有综合性能力的学生,以就业为导向的教学方式是促进学生各方面技能得到有效培养的重要条件,也是适应教育发展的必然要求,希望在本文的论述下,能够为相关的教学工作带来一定的帮助。 1 电气专业教学改革的背景 电气专业的人才是时展过程中不可或缺的人才,所以在各个中职院校中,需要培养出能够有效应用电气控制技能,保证电气得到顺利运行的技能型人才,在校期间,他们需要考取相应的证书,表明能够在社会中开展这方面的工作,但是从当前的情况来看,我国在电气方面的专业人才是比较稳紧缺的,因为教师在教学的过程中对于理论知识的看重,他们没有过多的机会可以进行实践,所以在动手能力方面是一个弱势,如果步入社会,很多学生都从事的是与自己所学的电气专业毫不相关的职业,这一问题的根源就是没有对实践具有深刻正确的认识,所以以就业为导向的教学改革势在必行。 2 电气专业教学改革的基本措施 在当前的电气专业教学改革过程中,要始终将学生放在第一位,帮助学生尽快适应社会的发展需要,加大电气专业学生的培养力度,@是教学改革的基本任务,也是贯穿教学始终的主线,在对知识以及课程体系进行构建的过程中,也应该始终贯穿这一目标,这样才能满足教学的需要,满足学生今后就业的需要,更好的实现现代化建设。 2.1 进行校本教材的研修,编写合适的校本教材 受到学生整体水平的影响,中职院校的学生在文化程度方面具有一定的差异性,所以在接受以及掌握知识的方面还存在明显的不足,因此应该对教学课本进行改革,满足大部分学生的需要,适当的降低教学难度,抓重点,抓主体,对学生开展实用性的教学,不断激发学生在学习过程中的兴趣以及积极性,这样学生的能动性才能得到显著的提高,教学效果也能得以实现。对教材进行编写,以满足学生的需要是一个很好的方式,能够保证得到满意的教学效果,所以这也是在当前教学改革过程中所提倡的一种方法,中职院校应该注意这一点,保证学生的主体性能够得到发挥。 2.2 改变传统教学方法,采用一体化教学法 传统的教学方法中,忽略了对学生能动性的认知,所以学生对于就业这个概念并不熟悉,所以在校期间就会无形浪费大量的时间,等到毕业后却苦于找不到合适的工作。这是因为在上学的时候,就没有对就业这个概念加以正确的认识,所以在改革以后,应该将就业贯穿在学习的始终,这样才能够帮助学生尽快的找到目标与方向,在传统的教学过程中是以教师为主体的,在新的教学模式下,学生才是教学的主体,积极的发展学生的能动性,将他们的潜能在课堂上充分的挖掘出来,这样学生的积极性才能不断的提高,不但有助于在新的教学模式下养成良好的学习习惯,还能促进教学水平的提高。 教学做一体化教学,以项目教学为载体,提高学生学习兴趣和学习动力至关重要。一体化教学法打破了传统教学的章节次序,把知识点按照教学需要整合起来,某个项目就可以涉及整本书的内容,也可以包括某个章节的内容,以最精简的方式达到教学效果的最优化。在实际教学中开展以行动为导向的任务教学法,以典型工作任务为导向,采用一体化教学模式,可以从一开始就吸引学生注意力,提高学习兴趣,激发他们学习的主动性,进而提高教学效果。一体化教学方法是要以学生为中心,充分发挥教师的协助作用,选出适当项目,开发项目课程。 2.3 根据一体化模式改革课程 课程体系改革关键是用好工作任务分析,也就是要立足工作任务分析将工作任务模块转换成课程。电气专业培养目标为培养电气实用型人才,就是要使学生掌握各种电气设备的工作原理、使用和操作,学会典型电气设备常见故障的维修方法。各个工作任务对应核心课程: (1)电工基础理论与实践模块。(2)电机控制理论与实践模块。(3)机床理论与实践模块。(4)PLC控制理论与实践模块。(5)变频器控制理论与实践模块。(6)照明电路安装理论与实践模块。(7)单片机技术理与实践模块。 七大模块,根据每个模块的能力结构,要求学生参加“维修电工考证”技术等级的鉴定与考核,使每个学生均能持“双证”毕业。基础理论课重点培养学生的文化素质、自学和创新创业能力。专业课可适时调整,以适应多变的市场需求和快速发展的专业需求,以此增强就业市场上的竞争力。 2.4 加强师资建设,造就“双师型”的职业教育教师队伍 加快建设具有合格教师资格和专业技术能力的“双师型”教师队伍。启动“技师培训工程”,确定定点(企事业单位)培训基地,实施专业教师定期轮训制度,有计划地安排教师到企事业单位进行顶岗工作或实习锻炼,提高教师特别是中青年教师的专业技能和实践能力。专业教师每年必须有1个月以上时间到企业或生产服务第一线进行实践,并作为教师职称晋级的必要条件。 2.5 加强实验室、实训基地建设 实验室、实训基地的建设要有一定的先进性,应有配套齐全、能满足培训要求的教学场所,模拟、仿真或真实的培训设备要保持同期企业生产使用设备水平。要完善实践教学的基本标准和规范建设,切实加强实验、实训等实践性课程建设和教学环节,认真安排,严格考核检查,确保学生毕业能够达到专业培养目标规定的技能考核要求。 3 小结 综上所述,在新的教学改革下,对于中职院校而言是一个应该抓住的机遇,为学生创造更好的发展条件,为社会培养出更多的技能型人才是今后的重点工作任务。 电气市场论文:卧龙电气收购南阳防爆:市场尚未充分挖掘价值 《动态》:最近火爆的行情似乎在重演2007年的牛市,市场资金充沛的时候,上市公司但凡有一些资本层面的动作,就能引来股价连续涨停。不过我关注到卧龙电气(600580)定增预案披露后,股价涨幅并不大,是市场不看好公司收购南阳防爆,还是市场低估了这次定增的价值?公司股价还有没有进一步上行的空间? 孔铭:市场这两周来很是火爆,但资金更多的集中在具有互联网概念的个股,小股票的估值已经很高,所以可能有投资者认为在这个时候谈基本面和价值分析有些不合时宜。不过,我还是认为卧龙电气收购南阳防爆,市场并未充分认识到公司价值的提升。 简单的说吧,南阳防爆是国内领先的专用电机供应商,与佳电股份(000922)双强鼎立,在核电电机、国防电机、节能电机领域位居行业前列,其中核电产品线资质与技术积累丰富,横跨三代和二代加系列,市场是否已经充分认识到南阳防爆在核电和国防领域的实力以及其未来成长性?实际上这次收购作价也明显低于可比的佳电股份目前估值水平。 从估值的角度,我认为卧龙电气还有上行的空间。当然了,现在收购和定增都还没有最终完成,所以可能股价表现的时机还没到,不过可以持续的保持关注,以及抓住逢低吸纳的机会。 《动态》:听你说南阳防爆在核电和国防领域的实力,这倒是吊起了我的胃口,军工概念可是个持续的热点啊!能否进一步讲讲这方面的具体情况? 孔铭:南阳防爆就位于河南省南阳市,是中国最大的防爆电机科研生产基地、还是中国电器工业协会防爆电机分会理事长单位。这么说吧,南阳防爆是国内实力最强的国防与核电电机生产商,2010年10月公司初步通过总装装备承制单位资格审查,核电电机具备K1、K3类资质,产品包括:CPR1000二代加核电站用JPP消防泵、RCV上冲泵、SEC厂用水泵、RRI冷却水泵,ASG电动辅助给水泵等泵组配套电机;AP1000三代核电站用低加疏水泵配套电机(用于海阳核电站)。 如果你仔细去看公司的组织架构,其中单设“国防核电部”,这就可以明显看出它的不同之处来。 《动态》:卧龙电气本身的技术实力就不弱,这次收购南阳防爆,除了切入更多领域外,技术层面是不是也可以获得大的提升? 孔铭:我在最开始就说南阳防爆的资产质量好,其实主要也是看重公司的技术实力。南阳防爆现有5个全资、控股子公司,分布于南阳、上海、郴州三地,年生产能力1000万千瓦,功率范围为0.12千瓦~100,000千瓦,销售网络遍布国内外,与美国GE能源集团和油气集团、德兰塞兰公司等国际知名企业建立了战略合作伙伴关系,产品出口40多个国家和地区,被中国机电产品进出口商会授予AAA最高信用等级。 南防集团还先后参与1项国际标准、12项国家标准和39项行业标准的制修订工作,获得国家专利104项,其中发明专利9项,并与中科院、清华大学、西安交通大学等国内著名高校和科研院所建立了长期合作关系。 所以这次收购,从技术层面看是“意在长远”,卧龙电气势必在技术上获得大的提升。 《动态》:除了技术外,卧龙电气还能从收购南阳防爆获得别的好处吗,比如市场和销售方面? 孔铭:这个问题问的好,实际上技术和市场应该结合起来看。 南阳防爆优势在于国内渠道+中低端防爆电机技术,卧龙电气此前收购的ATB优势在于国际渠道+中高端防爆电机技术,两者可以实现技术与市场的完美结合。 南阳防爆的下游应用领域与卧龙海外的ATB高端电机较为相似,卧龙电气就可利用南阳防爆的市场渠道嫁接ATB同类领先高端产品到国内市场,在短时间内打通国际-国内市场,提升ATB增长潜力,挖掘进口替代的金矿,我初步判断南阳的渠道未来可为ATB带来20%以上的增量订单。另外,南阳的低成本、高性价比产品也可通过ATB进一步开拓海外市场。 具体来说,国内渠道优势可以帮助ATB在国内拓展中高端电机本体和项目电机,如进展顺利无疑会大大增厚公司业绩,提升公司估值。然后,结合我国相对较低的人力成本可以采取OEM模式,借助ATB的国际渠道优势,销售南阳防爆的中低端产品,发挥规模优势。 技术层面也可实现ATB与南阳的无缝对接,把ATB高端技术引入国内,南阳可实现部分消化吸收,发挥成本优势,并开发更适用于中国市场的产品。 所以说,ATB与南阳将实现市场与技术的协同效应。 《动态》:这次收购60%股份的转让价格初定为17.1亿元,即100%的南阳股权估值为28.5亿元。估值上会不会偏贵了? 孔铭:我个人认为估值不算贵,我上面已经讲过,在付出这样的价格后,卧龙电气获得的技术和市场的提升是多方位的。而作为上市公司并购资产,我们也可以在同类上市公司中对比估值,佳电股份2013年毛利率为20.96%,净利率为6.34%,归母净利润为1.7亿元。 从产品结构和下游行业方面判断,南阳防暴的大项目型电机占比更高,南阳的毛利率应高于佳电股份,并且可以判断南阳防爆的净利率总体上应不低于佳电或与佳电相近,南阳防爆与佳电股份的销售体量相近,两者净利润水平应相差不远。 佳电股份目前市值高达100亿元(2015.3.25收盘),虽然是说目前市场好,有部分流动性溢价以及核电板块现阶段受到情绪追捧的原因,但对比南阳的收购估值仅为28.5亿元,怎么说都还是便宜的,所以考虑到南阳防爆在核电、国防领域的实力以及未来发展空间,本次卧龙收购南阳的估值并不高。 《动态》:我们看到卧龙电气3月11日的公告也显示,以1780万欧元收购意大利SIR股份公司89%股份事项的相关手续已办理完成。卧龙电气通过外延扩张的方式来实现规模和实力的提升,在整合“消化”上会不会有问题?这一系列并购的逻辑是什么? 孔铭:这一系列并购让投资者看起来有些眼花缭乱了,但卧龙电气未来的成长路径是很明晰的,公司此前提出过聚焦“一大主业、三大产业、三个技术研发支撑点”,在电机主业加速成长的同时,进一步通过外延并购实现电机电控一体化延伸,向机器人、新能源汽车、大型油气传动等工控领域实现快速切入,最终实现打造成为电机电控领域具有国际竞争力巨头的战略目标。 电气市场论文:基于澳门市场环境下的建筑电气安装工程造价控制与管理 摘要:以澳门建筑市场环境为背景,文章简要论述了建筑电气安装工程的造价控制及管理。并介绍了澳门建筑工程施工技术情况,探讨工程项目成本管理优势,对存在的问题进行分析。为内地建筑电气安装工程提供借鉴。 关键词:建筑电气安装;造价;成本管理;承揽工程 从开发商及资金来源方面进行划分,可将澳门建筑工程划分为两种,一种为私屋,另一种为公屋。私屋是由企业或个人投入资金,对住宅、商场、写字楼等项目进行开发。而公屋则由土地公物运输局、建设发展办公室以及教育暨青年局等政府部门开发、建设的工程,而公屋开发项目主要包括:山坡加固、码头、桥梁、道路、医院、学校、政府大楼、住宅等等。私屋与公屋的建筑施工管理因业主的不同而不同,例如:公共房屋建筑工程、人行天桥等项目均在土地工务运输局的管辖内,承建商必须服从和遵从该局监督管理程序和监管体系。在澳门开展相应工程承包活动,需要在土地公物运输局备案,即可获得允许并能够在澳门建筑市场承建项目。 一、澳门一般工程基建制度 除了分包制度和保险制度外,还有招标投标制度和顾问公司制度。就招标投标制度来看,私人项目招标方式由三种,分别是资格预审招标、选择性招标、公开招标。有测量师单位和各地产商组织私人项目。主要的招标方式为选择性招标,为了防止发生恶性竞争,通常对最低标价的投标者为中标人的方式不推荐。而对于有公共建筑和由政府主导的项目招标时任何在工务局备案企业均可参与投标,标书评审时按照投标公司或者联营体的过往业绩和施工经验及质量、合理造价、合理工期计划以及廉洁诚信记录以18%、60%、10%和12%比例分配打分,得分最高者经公示确认后确定为最终中标者[1][文章引用标错误,请重新标注位置。]。 二、成本管理模式 1、成本管理程序化及合同管理的标准化 通过成本管理的程序化和合同的管理的标准化,来达到降低成本的目的。 合约部的任务是招标审查文件的形成,工程部的职责是技术审查文件的形成。以劳动力市场价、设备材料、公司内部管理水平为依据,可实现投标报价,与工程项目有机结合后,对通胀预期、技术特征、工期等情况进行考虑。在市场化、时效性方面比内地定额要高[2]。 为了防止合同条款模糊、漏项等问题的出现,合同的管理应标准化,来避免出现索赔,造成成本的增加。 2、成本编码系统的应用 澳门公司由合约部按照成本编码系统,将工程结构分解。对工程项目成本编号的结算、使用、调整、设立进行控制,而相关的费用根据成本编号由财务部收取[3]。投标组将利润、间接费以及直接成本等按照成本编码系统进行分类核算。中标项目可转换为会计控制成本。目标成本即成本编码系统下的合同金额,而预算成本则在成本编码系统的基础上进行成本的控制。该成本编码系统的特点如下:能够将不同层次的报表产生出来,并明确责任和项目施工管理目标,给相关项目执行部门分发,并提出决策者分析判断。 3、成本管理最低化 合理、科学地对各项供应、安装等分包工作进行策划极其重要。专业分包商、劳务分包商、设备供应商、材料等均可在满足业主和施工技术规范要求下按照最低化成本进行选择。各类分包投标的前提是承包商的附加要求和招标文件的要求,投标单位需在澳门公司合格分包商和供应商名单中进行选择,从而将投标单位有效选出。在此基础上,还应按照公司程序管理的标准,来避免投标的公正性,保密的投标文件递入澳门合约部方可开标,投标单位的名称在各个子项目的开标表格中注明。质量管理业绩、安全、劳工稳定性、劳工素质等均是分包商所需要考虑的[4]。 4、成本管理中的量价分离 在成本编码系统的基础上对成本进行有效管理,通过项目部对量进行控制,同时,建筑电气安装公司对价进行控制,才能共同实现。成本管理中实时量价分离,可易于价格保密工作的开展,且容易对价格进行分析、控制。 5、成本管理中的工程变更 澳门公司对工程的变更十分重视,尤其在成本管理方法的变更上与主体工程相差无几。在成本编码系统中按照大类进行集中分配。澳门公司注重合作伙伴关系以及日常信息的积累与合同管理,在简明综合单价、透明化工程量及价格的基础上,索赔工作也较容易进行。 三、控制工程造价 1、合同管理 承包方和业主的施工合同一旦签订,合同生效,在监理单位的监督下,双方应严格执行合同规定的义务和权力。为避免产生纠纷而提高工程造价,在履行合同阶段需强化合同管理。合同管理涉及了合同款管理、工程变更管理、材料设备的管理。在签订合同后,预付备料支付应按照合同规定的数额进行,其款数则依照条件可产生变动,具体可参照工程进度、工程合同类型的因素。如果拖欠进度款,就会损失企业效益,也会对工程质量及进度造成影响。当监理认可后,按照合同支付一定进度款。工程变更现象在工程项目施工中经常遇到。工程量改变必然会影响施工进度。如果需要变更,监理单位应对其展开评审,并对其合理性进行验证,由监理工程师最终确认后,双方才可变更。材料设备费用在工程造价中占到70%的比例,工程造价的多少取决于材料设备费用的高低。在施工中应充分发挥监理职能作用,强化材料设备管理。在进行材料采购过程中,须采取公开招投标的方式,进场前还应做好设备和材料的抽验,场内严禁出现质量不达标的材料及设备,才能对工程造价进行有效控制。 2、资金流管理 项目资金运作是一门艺术,同时也孕育着风险,项目的前期合同条款谈判对项目利润影响巨大,但往往由于竞争压力或者销售人员对资金运作不熟悉,导致项目回款条件不利。工程资金预算可控制工程日常货币流动,同时也是对资金管理成绩考核标准进行评价的手段。预算可加强资金运行透明度,从管理上杜绝舞弊现象。财务的管理可实行职务分工控制,确保流通资金的安全。加强工程各个环节的资金管理,每笔支出应有会计人员的复核。除此之外,强化项目自己管理,且开源节流、加快周转、统一使用,进行集中管理。工程款第一负责人是项目经理,负责项目资金的合理使用。在合同规定时间内,项目技术员必须对业主申报工程进度款及报量,并在规定时间内催促业主审定。资金收支计划由项目成本员复杂编制,预算部门对工程合同条款中存在的问题争议应及时解决,并协助工程项目办理预结算、工程的变更、申报工程进度款等工作。 四、结束语 以澳门市场环境为背景,文章简要论述了建筑电气安装工程的造价控制及管理。并介绍了澳门建筑工程施工技术情况,探讨工程项目成本管理优势,对存在的问题进行分析。澳门的市场环境下,自由分工的生产方式有助于电气安装行业有效克服劳动力不足和工程量不稳定等问题。在建筑电气总承包商无法承担损失时,建议购买工程项目保险。建筑商通过投标获得建筑施工总承包权,管理制度是以程序化合约管理手册作为依据,按照该项目,财务部将项目账号进行独立设置,便于盈亏的核算。通过全公司管理人员对各类标号的可计量表格来实现成本的程序化管理。为内地建筑电气安装工程提供借鉴。 电气市场论文:电气专业电力市场与电力营销建设研究 一、课程体系结构 电力市场与电力营销专业的本科毕业生应该在掌握电气工程及其自动化专业所必需的基础学科理论与电气工程领域专业知识的基础上,全面、系统地掌握与经济有关的基础理论知识、经济技术指标体系及发电、供电、基建计划的编制方法和管理程序,熟悉电力现状和发展规划,掌握电力市场、电力企业、电力工程项目管理等知识。学生具有扎实的电力理论基础,能够应用系统的思想、经济管理的理论与方法和计算机应用技术解决电力技术与经济实际问题。在设置电力营销与管理专业方向课程时,充分考虑了电气工程及其自动化专业的专业基础课程以及专业课程模块、电力市场营销与管理方向的课程模块的特点,并注意它们之间的融汇与贯通。其中,理论部分是实践教学的基础,而理论部分和实践部分都是围绕三峡大学电力系统及其自动化专业现有的人才培养计划展开,是对其的有效补充。 1.理论课程体系 在电力系统及其自动化专业原有的专业基础课程与专业课程的基础上,主要增设了以下专业方向模块主干课程:电力系统经济学基础、电力市场、电力市场营销、电力企业管理。下面分别给出了这四门理论课程的教学目的与教学任务。 (1)电力系统经济学基础。主要侧重于让学生了解各种能源转换成电力并在其传输、分配和利用过程中与之相关联的各种经济关系及其与国民经济有关部门之间发生的经济联系。掌握电力经济学以及与之相关的具体技术、系统研究中广泛应用的计算方法和经济学知识。 (2)电力市场。系统地介绍电力市场相关的基本概念和基本理论,使学生了解电力工业和电力市场的整体框架及其市场结构,掌握电力市场运营所需要理解的电力市场的各个细分市场、功能运行及其方式,从而为了解电力工业的管理体制和基本的市场运行规律打下基础。 (3)电力市场营销。该课程立足全面、系统地阐述电力市场营销的理论基础与理论体系,主要介绍现代电力营销理论、策略、方法和技巧,让学生树立电力市场观念、竞争观念和效益观念,了解电力市场营销研究、开发、策划和管理及国际电力市场营销与网络营销等相关内容。 (4)电力企业管理。让学生了解电力企业的一般概况和管理的产生与发展;了解电力企业的性质、电力企业管理组织与管理制度、电力企业管理人员的作用及素质和电力企业管理的方法、艺术以及电力企业文化,为进入社会参加实际的经济活动及电力企业管理工作提供必要的知识储备,培养学生企业管理的素质和能力。考虑到电力系统本身是一个包括使用各种能源的发电站、各电压等级的输电线和各种电压用户的复合体,同时还涉及到系统经济、安全地运行以及日益受到关注的电力开发利用对环境的影响等问题,是包括经济、技术和社会为一体的庞大系统,需要应用现代信息技术、系统工程的方法解决好有关的技术与经济问题。因此,为加强学生经济优化的思想和系统管理的理念,并且能够运用这些理论与方法分析、解决电力系统运行与管理中的经济问题,进一步推荐系统工程、决策支持系统、电力企业生产运营管理、电力工程概预算、管理信息系统等选修课程。 2.实践教学课程 现代电力工程应用型人才应具有工程意识、工程实践能力和创新能力。工程实践能力和创新能力是普遍受到关注的问题。在实践课程的设置方面注重学生工程意识的培养,并将这种工程意识的培养体现在专业实践课程的教学内容与教学模式之中。图3给出了电力市场与电力营销专业方向模块实践课程体系结构。课程设计包括:发电厂经济运行课程设计、电力营销课程设计。课程设计的主要任务是增强学生对该方向各门专业基本知识的理解与应用实践能力,培养学生的专业实践技能。综合实验包括:电力经济综合实验、电力市场仿真实验、电力市场信息化案例分析实验。通过综合实验的训练让学生了解专业的知识体系及其每个知识点的工程背景、解决了什么样的工程问题及其解决问题的思想方法等,培养学生综合运用所有专业知识的实践能力和创新能力。 二、教材与师资队伍建设 1.专业教材建设 教材是体现教学内容和教学方法的知识载体,是教师进行教学的基本工具。教材的质量直接体现着高等教育和科学研究的发展水平,也直接影响本科教学的质量。为适应新时期本科教育教学改革和培养具有国际竞争能力的素质人才的需要,该专业方向模块课程的教材采用选购国内外先进教材与自行编写特色教材的组合方式。根据课程体系结构,通过对比相关教材,目前每门理论课程的教材指定一本国内外的先进教材作为讲课教材。另外,根据相关理论的研究热点与研究进展,提供5~7本相关教材作为参考教材。理论课程教材与参考教材的选择要求体现现有专业课程与增设课程之间的相互关系以及课程知识点的内在联系。教材内容要求具有一定的深度与广度,力求反映本专业的前沿发展。与此同时,该专业方向的人才培养主要面向我国电力工业。实践教学的目标是培养具有实践能力和创新能力的应用型电气工程专门人才。实践教材应该体现“设计型、综合型、培训型”的鲜明行业特色,所以,实践教材采用自编教材,编写过程中教材要求突出专业学科特点,注重训练学生的动手能力。目前,这项工作正在积极进行之中。 2.师资队伍建设 专业建设的关键是师资队伍建设。一支结构合理的高水平教师队伍是专业建设的主要目标之一,是专业建设持续健康发展的根本保证。师资队伍建设的任务主要在于教师队伍结构优化和教学科研水平的提高。电力市场与电力营销专业方向经过这几年的发展形成了教学经验丰富、思想活跃、积极参与教学改革、对教学工作高度负责、对学生严格要求、爱岗敬业、团结拼搏、充满活力的高素质教师团队。现有教授2名,副教授2名,讲师3名。为了进一步了解行业特点,掌握行业需求,教师们积极与电力行业各企业、研究院所进行交流沟通,到电力部门进行挂职锻炼,深入供电局客户服务中心,建立了宜昌电力勘测设计研究院“产学研”基地。教学团队还承担了诸如电力系统负荷预测、区域电力系统无功补偿规划等多项相关的科学研究与教学研究项目,并将研究成果应用到区域客户直供电进行试点。同时,在课堂教学与实践教学过程中紧密结合科研课题讲授相关理论知识,使得教师的课堂教学质量与科学研究能力相长,极大地提高了教师的综合素质。当前,还需要进一步优化教师队伍的年龄结构、学历结构和学缘结构,稳定骨干教师队伍,造就拔尖人才,培养若干名在国内外有重大影响的学术带头人,形成和聚集一批在国际、国内有一定知名度的学术创新团队,建成一支整体水平较高、充满活力的适应学校事业发展需要的师资队伍。 三、总结 电力市场与电力营销方向的设置是三峡大学电气工程及其自动化专业适应电力行业需求开设的新方向。已有该专业方向的学生毕业后分配到国家电网公司、南方电网公司各地级市的客户服务中心、市场部等相关部门,单位对其工作表现反映良好。本文在分析了三峡大学电力系统及其自动化专业现有人才培养方案知识体系结构的基础上,提出了在该专业增设电力市场与电力营销专业方向教育的必要性和重要性,探讨了该专业人才培养目标、理论课程体系结构、实践教学内容设置以及专业教材建设和师资队伍建设等问题。 作者:游文霞刘会家廖道争单位:三峡大学电气与新能源学院 电气市场论文:建筑电气产品市场营销策略研究 摘要:随着我国大陆房地产市场的快速发展,带动了建筑、能源、材料等两百多个大行业发展,对于建筑电气产品行业而言同样如此。建筑电气产品市场的巨大发展潜力,无疑给建筑电气产品生产厂家和销售商企业带来新的发展机遇。必然,哪里有市场存在,竞争也相应的出现。本文结合笔者多年从事建筑电气产品销售经验,根据市场营销相关理论,对湖南大壹集团建筑电气产品的营销情况进行分析,并通过产品策略、价格策略、促销策略和渠道策略四个方面,制定了湖南大壹集团的市场营销策略。 关键词:建筑电气;营销策略;竞争;市场细分 随着我国大陆房地产市场的快速发展,带动了建筑、能源、材料等两百多个大行业发展,对于建筑电气行业同样如此。湖南大壹集团成立于1998年底,经过17年的发展,湖南大壹集团专注于湖南建筑电气产品的营销,销售商品的类型涉及家装配电、水管线管、强弱电线、开关插座、室内照明等。近两年以来,随着全球金融危机的影响和我国房地产市场的低迷,加上,行业之间的激烈竞争,湖南大壹集团的建筑电气产品的销售额和利润都在递减,销售费用呈现逐渐递增的趋势,基于此,本研究以湖南大壹集团建筑电气产品市场营销为研究对象,结合湖南大壹集团建筑电气产品在湖南的销售情况和市场规模,找出湖南大壹集团在市场营销策略方面中遇到的问题,并提出相应营销改进策略。 1研究的理论基础 1.14P理论 4P理论是基于以产品为核心的营销理念,主要由Product(产品)、Price(价格)、Place(渠道)、和Promotion(促销),四个部分组成。实践证明,4P理论自从上个世纪诞生以来,一方面,契合了全球化和市场化的热潮,另一方面,对市场营销理论产生了深远的影响,并成为市场营销中的经典理论。 1.2SWOT理论 SWOT分析法,亦是态势分析法,于上个世纪八十年代由旧金山大学韦里克教授所提出。SWOT分别代表Strength(优势)、Weakness(劣势)、Opportunity(机会)、Threat(威胁)四个方面。 2湖南大壹集团建筑电气产品市场营销的SWOT分析 1)优势:的品牌比较多;优良的产品品质;比较成熟的薪酬体系;开始着手建立电商平台;比较成熟的企业文化。2)劣势:产品价格偏高;交货周期较长;销渠道不健全;专业销售人员匮乏;销售政策不够灵活。3)机遇:区域经济发展势头良好;关于节能环保、淘汰落后产能政策的出台;先进自动化行业技术的应用及发展;客户购买实力的逐步增强;消费者对高端品牌认知度的逐步提高。4)威胁:行业增长率下降;产品同质化程度明显;商缺乏议价的话语权;竞争对手实力强劲;客户的议价能力越来越强。 3湖南大壹集团建筑电气产品营销存在的问题分析 事物总是相对的,对湖南大壹集团而言同样如此。湖南大壹集团并不是完美的企业,在公司的每个部门以及每个销售环节上都会存在一定的问题。1)产品问题:湖南大壹集团建筑电气产品所面临的主要问题是产品种类太多。面对如此多的不同品牌的产品,销售人员很难将每种产品的性能和特点熟记于心。此外,由于湖南大壹集团的建筑电气产品种类和品种数目多,也容易导致产品在格规与定位上造成重叠,进而导致库存积压以及品牌之间协调困难等问题。2)价格问题:湖南大壹集团作为型企业,缺乏定价和议价的话语权。另外,网购和跨区域销售,价格越来越透明,原有的价格体系逐步瓦解,所以,企业的利润出现大幅下滑。3)渠道问题:湖南大壹集团主要的营销渠道是集中发展经销商,在实际的合作过程中,经销商都趋于保护自己利益,经销商各自经营的客户是不会让湖南大壹集团直接接触,在这种情况下,经销商如果改旗易帜的话,湖南大壹集团将处于非常被动的局面。其次,湖南大壹集团对渠道的管理比较松散,管理制度和执行力方面都需要完善;然后,公司财力不足,主要表现在公司产品种类和数量太多,原资金就显得捉襟见肘,也就无法有更多的资金投入建设营销渠道。网购的兴起和物流体系的建立,原有的销售行业的批发模式完全被打破。4)促销问题:第一,湖南大壹集团市场宣传人员的时间和人手的局限性;其二,湖南大壹集团产品未能保持定期和长期的宣传;其三,湖南大壹集团促销宣传范围覆盖面太窄;其四,网络购物和物流体系的成熟,使得消费者购买渠道越来越多,产品的价格也愈来愈透明。因此,分销商也不敢大量囤货和大胆促销;最后,湖南大壹集团的产品众多,对销售人员的素质和知识都要求非常高,而实际上,湖南大壹集团急缺擅于开展促销的优秀员工。 4湖南大壹集团建筑电气产品市场营销策略的优化 1)产品策略:湖南大壹集团主要核心产品,需要以市场为先导,要把客户的需求放在首位。同时,在核心产品的种类和数量上,要根据市场严格控制,避免产品格规与定位重叠,导致库存积压,以及产品品牌之间协调困难的问题。同时,湖南大壹集团可以对客户在建筑电气产品质保、指导客户如何正确使用产品、免费安装调试和24小时在线售后服务等方面。2)价格策略:湖南大壹集团根据每种产品的销售成本、成本以及合同规定的最高的市场价格,采用成本导向定价法的方式计算出每种产品的价格区间。另外,湖南大壹集团可以在客户购买建筑电气产品和配件的数量上给予折扣,即客户购买的数量越大,打的折扣越多。同时,对于长期合作的老客户,在一定的时间周期内,根据购买数量总额给予相应比例的折扣。上述这些都是刺激客户的购买并发展和稳定客户长期合作的措施。3)促销策略:湖南大壹集团作为建筑电气产品销售的企业,其促销策略主要从人员推销、广告、营业推广和公共关系维护等方面进行展开。湖南大壹集团需要根据自身建筑电气产品的特性和销售目标,把人员促销、公共关系维护和广告推广等不同的促销方式,有目的、有计划的结合起来,同时,可以根据公司产品品种多的优势,把产品组合起来进行销售,比如“开关插座”类商品与“室内照明类商品”相结合,来挖掘出客户更多的需求,从而拉动公司产品的销售。4)渠道策略:目前湖南大壹集团建筑电气产品销售以经销商营销渠道为主,直销和网络营销模式在慢慢建立。渠道建设主要围绕低成本原则、有效性原则和灵活性原则。因此,研究先对直销、经销商和网络营销的特点进行梳理,充分利用直销、经销商和网络营销三种营销渠道的组合形式来提高公司产品的销售。比如直销+互联网销售的营销方式,使得营销的效率大大提升,也节省了营销的成本。 结束语 随着我国经济结构的调整,中国经济将迎来新的一轮加速发展时期,加上,现状人们生活条件的提高和对高质量生活的追求,我国建筑电气产品市场将迎来强劲的发展势头,尤其,我国政府全面放开二胎的政策后,为我国建筑电气产品市场带来了新的机遇与挑战。湖南大壹集团只有在分析调研市场和把握机遇的基础上,调整营销策略,方能赢得市场先机。 作者:刘亚夫 单位:桂林电子科技大学 电气市场论文:小议东方电气集团对印度市场营销探讨 一、东方电气集团在印度市场的总体战略定位 为更好地开展技术创新,保持市场竞争优势地位和占领市场竞争制高点,2007年组建的东方电气中央研究院下设系统集成研究所、新能源所等多个研究分所,开展集成、共性、前瞻性、新领域技术的开发研究。这为东方电气持续的创造发展能力提供了技术储备和研发技术支持,完善了集团的技术创新模式,使中国发电设备行业从产品设计制造向研发与设计制造一体转变。“十一五”期间,东方电气集团科技投入占产品销售收入比例保持3.5%左右,为企业持续的科技创新提供了保障。五年来,科技活动经费超过60亿元,2010年达到20亿。东方电气集团的经营重点放在增长较为迅速的发电设备市场领域,且需要具有一定技术含量,凭借自身技术创新方面的优势以及在劳动力资源成本方面的优势,成为市场上的领头羊。东方电气集团在印度市场的中长期营销战略目标具体包括以下四点: 1.是扩大海外市场和优化布局 在扩大海外市场开发覆盖上,东方电气集团积极开发市场信息资源,提高市场信息的全面性、及时性和准确性,加强市场宣传,积极扩大国际市场影响力,通过增设新网络,提高新信息、新市场控制能力,从而扩大国际市场占有率。在优化市场布局上,加强市场风险防控能力,以印度市场为重点巩固传统市场,下大力气开发中东、东欧、非洲、中南美等新市场和潜力市场。东方电气将积极实施走出去战略,培育和提高国际化经营能力,通过BOT、BOO、技术出口、建立海外子公司、并购等多种方式“走出去”。 2.是优化项目和产品结构 针对优化项目结构,东方电气集团需要在稳定火电市场、努力开发高参数火电的同时,加大水电和新能源项目的市场投入,重点培育、认真操作,力求水电市场取得新成果,风电市场实现新突破。针对调整产品结构,在于以市场需求为导向,强化产品研发的指导性和前瞻性。在做好电站工程总承包、发电设备成套出口的同时,扩大其他机电产品出口。 3.是优化流程和全员营销 东方电气集团准备建立投标及合同评审机制,将风险管理融入销售工作流程的各个环节。积极研究全员营销模式,将项目执行、售后服务作为最基本的营销行为,积极予以培育和规范,促进市场开发和经营业绩持续稳定提升。 4.是强化对外沟通与协作 东方电气集团将加强与国内外同行、同类企业的沟通与协作,积极培育全球资源配置能力,形成优势互补,以联合体、业务外包等多种方式共同开拓国际市场。加强与投资机构的沟通协作与合作,提升融资能力,进军带资项目领域。增强项目综合开发能力,逐步由单纯的BTG、EPC承包商逐步向项目整体解决方案的提供者角色转换。 二、东方电气集团印度市场营销策略 1.产品策略是扩大核电和风电设备产能 东方电气集团结构调整取得突破,目前已经开始向印度批量出口风电设备。着眼于未来,“十二五”期间,集团着力推进产品结构调整,在国际同行中率先形成“水电、火电、核电、风电、气电、太阳能发电”多电并举的格局,着力发展高参数大容量火电、大容量水电、百万千瓦等级核电等高技术含量设备。尽管水电是东方电气集团的技术王牌,火电是集团的业务支柱,水电和火电在集团的业务板块中举足轻重,但在世界各国大力发展新能源的背景下,提高新能源发电设备的比重,仍然是东方电气集团结构调整的重点。在推进“六电并举”的同时,东方电气集团还关注海洋能等新能源的开发和利用及如何提高风能潜力,探索太阳能光伏发电之外的技术,并希望在生物质能源转换方面有所作为。为适应核电站应急管理方面的需求,集团将加大核应急设备的研发投入,比如核应急处理机器人的研发等等。 2.是提升火电产品交货速度 印度是东方电气集团在国外最大的火电市场,集团力争其在印度火电的市场规模不断扩大。因此,需要加快火电产品交货速度,进一步增强品牌竞争力,将用户要求贯彻到整个生产经营过程。同时要以项目计划为龙头,以合同条款为准绳,增强全员合同意识,以均衡生产原则为导向,加强关键设备、关键环节控制,充分利用内、外部资源,确保火电及其他重点产品按期交货。此外还需加强供应链管理,特别是外委、外扩、外购及分包产品进度和质量管控。另外,东方电气集团还需要紧跟印度市场变化需求,超前研究、储备和开发新产品新技术。在某些方面,东方电气还不能很好地适应海外市场需求的变化。比如,在印度市场,政府目前青睐700-800MW火电机型,环顾各国,唯有中国企业缺少这类机型的储备。因此,东方电气集团要像对待国内市场一样,为其主要目标市场针对性的开发、储备新机种、新产品。 3.价格策略 一是实行竞争追随定价策略和精细化报价。竞争追随定价法通常用于工程投标的交易方式。投标价格是投标厂家根据竞争对手的报价来估计确定的一个价格,而不是依据自身的成本费用或者市场需求来制定的价格。东方电气参加印度火电项目投标,目的是希望中标,所以报价一般都略低于竞争对手的报价。根据前面对印度的发电设备市场及竞争对手的分析,相对国外竞争对手及印度国内对手,目前印度发电设备的竞争除质量与技术外,主要表现为价格因素。由于东方电气参与的基本都是印度私营企业举办的电厂项目,私营企业除对技术要求高外,对价格非常敏感。因此,东方电气采取了竞争者追随定价方式,提高了工程中标率。此外,由于印度火电项目的金额大,竞争激烈,项目执行时间长,需对成本进行准确核算,对风险进行全面评估。 东方电气通过精细化管理,实现了争取项目和有效防范风险的两不误。为了推进精细化管理工作,在2009年12月,股份公司进出口分公司成立了商务技经处,目的就是要通过项目处和商务技经处在职责上的适当分离来控制和防范风险。虽然国外GE公司等早已有此类管理经验,但东方电气并没有完全照搬GE公司的做法,将市场和商务技经工作隔离,而是采取了在职责上适当分离,在工作上有机结合的方式。 三年来,公司不断强化和完善对外报价审核和评审程序,新成立的商务技经处参与了印度所有火电项目的价格核算和投标报价审查工作,统一了成本分析表,初步拟出了技术商务检查清单。为有效防范风险,东方电气通过推进标准化工作,制定标准文本,最大限度地避免人为差异;通过集体讨论,不同部门之间的交叉检查,最大限度地减少人为疏忽和漏洞,更多地依靠工作程序和部门力量来保证和提高工作质量,从而进一步提高了投标报价的合理性和准确性。二是建立工程项目反索赔机制。为防止印度业主方利用工程项目索赔机制增加东方电气集团在工程上的额外支出。东方电气建立了相应的反索赔机制,东方电气集团在印度的工程反索赔涉及到的范围很广泛,具体包括:业主违约、特殊风险引起的成本增加、工程遇突发事件造成延期、工程保险索赔等都可能在施工过程中发生。东方电气在实际工作中加强了对合同、规则章程的学习和管理,充分借鉴并利用其他企业的成功经验,在充满激烈竞争的印度发电设备工程承包市场中,建立了包括索赔流程,索赔技巧在内的工程项目反索赔机制。 4.渠道策略 是参加国际专业展会。发电设备作为工业产品,与一般的快速消费品的小区渠道有很大的区别。其中,参与国际展会不失为重要的工业设备销售渠道。通过参与国际专业展会,一方面,可以大大提升知名度,把握市场拓展机遇,同时也可以树立品牌。印度国际电力展是由印度工商会联合会(FICCI)、印度电力部联合主办的、涉及发电技术及设备、电力自动化产品、电工器材产品、输配电产品的国际性展览会,每年举行一届,2006年开始举办。东方电气集团公司先后参加了2008年~2010年的印度国际电力展,向来自世界各国的客户展示了东方电气集团在火电、水电、风电、核电、太阳能等各领域强大的产品研发和技术创新能力,吸引了各国同行、专业观众、媒体的目光,达到了很好的宣传效果。二是建立统一协调的印度市场开拓主体。早在2008年末,东方电气集团就在印度加尔各答成立了分公司。在项目较多的印度成立分公司专门从事售后服务,东方电气从单纯的产品走出去逐步发展到服务、技术走出去,同时投资海外建厂,研发在国内,制造在当地,这将是未来印度市场的新增长点,也是东方电气下一步的“走出去”战略。三是与印度企业建立联合投标体。由于印度的劳工政策的限制约束,不允许国外劳动力进入印度市场,这导致东方电气集团独立施工出现相当难度。印度市场本身具有一定的施工能力,可以利用联合投标体的形式解决施工劳动力不足的问题。东方电气集团可以与TATA集团,诚信(Reliance)集团等能源公司进行合作,他们本身具有雄厚的资金而且拥有独立的施工、技术队伍,对印度本土的电力技术比较熟悉。 5.促销策略 一是进入带资项目领域。由于部分印度业主方的资金有限,而这部分项目对东方电气集团印度市场的开发具有象征性意义,因此,东方电气集团仍然部分进入带资项目这一领域,为印度需求方提供项目设备进口以获得金融支持。通过为印度需求方面提供出口信用担保,出口信用保险等方面的支持,确保印度业主方获得设备。但由于带资项目存在一定的风险,因此,是否承接带资项目,也需要综合考虑业主方面的信用和未来的偿还能力。二是参与印度公益事业。东方电气(印度)公司以集团公司“社会、企业、员工和谐统一”核心价值观及“人和”企业精神为指导,自觉履行社会责任,为中心业务营造了和谐外部环境。 三、印度工程项目 当工程正处于建设中时,通过用工、采购当地化为当地增加就业、发展经济做出了突出贡献,东方电气印度公司还积极参与捐助学校、孤儿院、市政设施等公益活动,尊重地方信仰和习俗,树立了良好的中国企业形象。 作者:付宗平 单位:四川省社会科学院农村发展研究所
浅谈低碳城市与智能建筑电气:低碳城市与智能建筑电气 摘要:在我国城市化建设进程中,城市规模不断扩大,建筑行业也得到了快速发展。但与此同时,经济发展和环境问题之间的矛盾也不断加剧。面对这样的情况,国家虽然采取了一系列措施,以解决生态破坏和环境污染问题,但效果都不是太理想。在这样的背景下,低碳城市理念应运而生,并发展成现代城市建设的最重要的理念。本文从建设低碳城市的意义出发,分析了低碳城市和智能建筑电气之间的关系,并对阐述了智能建筑电气特征。 关键词:低碳城市;智能建筑电气;特征 在我国现代建筑行业的快速形成与发展的情况下,虽然创造了比较理想的经济效益和社会效益,但是发展过程中所产生的严重的环境破坏、能源污染等问题也是不能忽视的,必须要引起建筑行业内部以及社会的普遍关注,并且要积极的寻求有效的解决措施。从社会发展的角度来进行分析,我国现在处于城镇化进程加快、经济快速发展、碳排放大量增加和向社会主义市场经济转型的关键时期,建筑的工程总量排名世界第一,超过了世界年建筑总量的一半。在我国全面构建低碳城市的前提下,智能建筑是根据地域和国情特点,适应国家社会、经济、文化的发展和生活水平提高的需求,坚持以人为本,合理利用资能源、资源,节能、节水、节材、节地,保护当地的生态环境,并全面的治理污染,进行智能化管理,创造出室内外环境舒适、安全、健康,能与自然和谐共处的资源节约型建筑。 一、建设低碳城市的意义 低碳城市指的是城市以低碳经济作为发展模式以及发展方向,政府以低碳社会作为城市建设的目标,居民以低碳生活作为生活理念以及生活标准。低碳城市的概念从提出到现在,已被各个国家认可并成为全世界各个国家的共同目标,诸多国家逐渐加大了发展建设低碳城市的力度,以在经济发展过程中环境代价实现最小化,实现人与自然的和谐相处。 在经历了农业文明、工业文明之后,全球性的环境问题也随之产生,人们逐渐认识到环境保护对经济发展的重要作用。随着科学技术的发展及各种先进的生产技术的出现,对社会生产方式和生活方式产生了重要影响。在全球经济快速发展的同时,能源危机、环境危机也逐渐显露,不仅制约了全球经济发展,也对人们的生存环境造成了很大影响。在这样的背景下,低碳经济作为一种新兴的经济发展模式而逐渐受到重视。低碳经济以可持续发展为指导思想,为全球经济发展提供了一条可供借鉴的发展模式。低碳经济最重要的目标是减少碳排放量,以清洁能源和可再生能源代替各种石化和煤炭能源,随着城市理念的发展,低碳城市成为城市规划和城市建设的重要指标,对当前我国城市发展产生了强大的推动力。 二、低碳城市与智能建筑电气的关系 在城市化建设进程中,建筑行业逐渐发展起来,建筑行业对经济发展的贡献作用也越来越大。从建筑行业的发展历程来看,可以分三个阶段:一是容声建筑;二是舒适生活建 筑;三是健康生活建筑。建筑行业的发展阶段,在一定程度上也反映了生产力发展的水平。随着全球性气候问题的出现,人们也认识到环境与生活之间的关系,在实践总结过程中, 低碳城市建设理念也最终得到体现,建筑行业的智能化趋势也更加明显。在智能建筑的特征在于,加大未利用能源和可再生能源的利用,注重节约能源和循环使用各种建筑材料,减少建筑施工过程中的生态破坏和环境污染。与传统建筑相比,智能建筑的理念更具有前瞻性和预见性,比较符合当前经济发展的需要,其最根本的目的在于优化人类的生存目标,因而是一种具有强大生命力的理念。因此,智能建筑成为建筑行业未来发展的方向,通过智能系统,如智能化管理和决策,智能化技术手段,能够促进低碳城市的发展。 三、智能建筑电气特征 (一)以节能为中心的建筑设备监控 在建筑电气工程中,无论是既有的建筑还是新建的建筑,均要通过监控设备实现对建筑物设备正常运行的诊断,实现对建筑耗能水平的有效评估,从而对运行的参数进行及时合理的调整,对使用能源的方式进行变更,修补能源的浪费漏洞,进而对既有的建筑以及相关运行设备系统的能耗数据进行分析,制定合理改造方案,实现建筑物能源利用效率的不断提升。对于绿色建筑来说,其监控系统较为复杂繁多,包括对区域热、电系统等的控制,如现在多使用的智能建筑电气中较为简单的声控照明灯,可以识别一定范围内的声音频率而自动开始照明,间隔一定时间后会自动熄灭,这就弥补了老式照明系统手动控制的缺点,很好的达到节能的目的 ;对冰蓄冷系统(其运行原理是利用峰谷电价差)的有效控制 ;利用自然能量通风、采光,控制照明,室内通风空调控制等,真正实现低能耗建筑 ;对周围环境的温度、湿度、光照度等进行感知并自动进行调节的智能墙 ;自动对雨水、生活废水等进行收集,提供循环使用的水处理设备控制系统等。以上智能控制以及最优控制等策略在绿色建筑中已经被广泛应用。在建筑物的电气工程中,节省用能、降低不可再生能源消耗是智能监控的主要目标。 (二)信息服务主要以三网融合以及物联网的应用为核心 信息服务支撑着社会以及经济的发展,也是节能减排的重要手段。较为先进发达的信息技术逐渐改变了人们的生活习惯,形成一种新型的交流模式。如位于总部的高层领导可以通过远程系统与全世界的分公司系统进行联系,使全世界的数以百计的工作人员无需乘坐飞机、火车、汽车等交通工具费时间、精力、能源的赶到同一地点,而是在同一时间不同地点进行会议研讨,该信息技术的工作效率能有效实现减排并大大提高了工作效率。通信网络技术的飞速发展,移动通信3G、IPV6 后的 LTE 等逐渐被广泛应用,而EPON 以及 GPON 等的广泛应用大大推动了广播电视网、电话网以互联网的三网融合,移动通信无处不在,信息服务无所不能,一些新建的建筑物完全摒弃了传统的综合布线系统,而是应用了无线通信以及全光通信的方式。与此同时,主要以计算机、PFID 技术以及无线通信为支撑的物联网,已经逐渐被社会接受应用,在经济及日常生活中普及。物联网以其独特的分布式智能处理的形式逐渐改变了社会内的交流、人们的生活方式以及经营管理模式。因此,在绿色建筑建设需要在人们活动区域内密布物联网节点。 (三)安全事务的智能处理 由于现代社会及经济的快速发展,建筑物的数量不但增加,尤其在综合性的大型建筑物中,人群较为集中则相应会增加安全分风险,提升消防及安防装备的技术水平,及时应对有可能会出现的各类突发事件是智能建筑电气工作人员面临的重大问题。传统的安防系统主要包括视频监控系统以及报警系统,其中的视频监控需要指派特定的人在视频前进行监督操作,多数事故只有在发生后才会被针对性的进行视频调查,故其在日常监控中具有一定的局限性。为提高这些系统的性能,使用智能传感技术十分有必要,如大量的探测信息主要应用智能图形分析系统进行,可以实现街景分析、面容比对分析、人物分离分析、区域防范分析、人数统计等。为有效提高火灾自动报警系统的性能及其的工作效率,对传统火灾探测器进行了相应的变革,采用视频遥感、光纤传感等技术对火灾信息进行采集 ;将 CPU 植入传统火灾探测仪中,增加其智能识别程序,进而提升智能探测仪的工作效率以及可靠性。 四、结语 从全球经济发展的角度来看,低碳经济作为一种新型的经济发展模式,具有强大的生命力。低碳城市理念的提出,是对低碳经济的贯彻和实行,也是我国经济建设和社会发展的必然选择。在城市化建设进程中,应不断总结实践经验,发挥智能建筑电气的作用,以解决当前环境问题和能源问题,促进我国城市建设的发展。 浅谈低碳城市与智能建筑电气:简谈低碳城市与智能建筑电气 【摘要】本文主要以绿色建筑和低碳城市发展为背景,对低碳城市以及智能建筑电气之间的关系进行探究分析,并对智能建筑电气中的建筑设备监控的三大特征进行剖析,为城市建设提供参考依据。 【关键词】低碳城市;智能建筑电气;绿色建筑 随着我国城市的规模不断扩大,我国国民经济的不断进步以及先进技术的不断应用,人民的生活水平以及生活质量得到了大幅度的提升,为有效利用城市资源,出现了更多的高层建筑以及小高层建筑。这在一定程度上改善了居民的居住条件,另一方面建筑也被赋予了越来越强大的功能。而人们对于建筑结构、居住空间、绿化环境以及公共设施方面提出了更高的要求。因此,为有效实现低碳城市,住宅电气的设计建设也应该紧跟社会前进步伐,尽量符合低碳化城市要求。 一 建设低碳城市的意义 随着工业社会的不断发展,科学与技术发生了革命性的改变,机械化以及电气化的应用大大提高了工业生产效率,随着人们生活水平的提高,日常生活与工作所需的资源与能源也越来越多,这种情况难免就会对地球环境造成越来越多的破坏。从能源消费方面分析,地球现有的矿产资源与能源的枯竭也只是时间的问题,而被各界寄予厚望的可再生资源的增量又是非常有限的,地球上人口的增长与社会经济的发展就更加加剧了各类能源的危机。同时,人们生活中排放出来的化学物质能造成严重的环境污染,工业、汽车等排放出的有害气体能促进酸雨的形成,人们日常生活中制造的各类垃圾均能造成环境污染,如不易被降解处理的塑料袋等白色污染。 低碳城市指的是城市以低碳经济作为发展模式以及发展方向,政府以低碳社会作为城市建设的目标,居民以低碳生活作为生活理念以及生活标准。低碳城市的概念从提出到现在,已被各个国家认可并成为全世界各个国家的共同目标,诸多国家逐渐加大了发展建设低碳城市的力度,以在经济发展过程中环境代价实现最小化,实现人与自然的和谐相处。 二 绿色建筑的重要性 绿色建筑是建设低碳城市的重要组成部分。绿色建筑主要利用大量可再生能源以及未利用能源,强调的是建筑材料资源的循环利用以及实施能源节约最大化,尽量将在建筑过程中对环境的污染与损害降到最低。绿色建筑是将建筑学与生态学有机结合,其概念可理解为在建筑的有限寿命内,对环境、资源做到最大限度的保护、节约,并实现污染最小化,为人们提供健康、舒适以及高效的使用空间,最终达到建筑物与自然共存的目的。 绿色建筑与传统的建筑不同之处在于其理念横跨了建筑物的本体,追求的是人类生存目标的优化,属于较大的系统以及多目标优化的较为典型的案例。绿色建筑必须采用大量的智能系统以实现建设目标。在这一过程中,智能化以及信息化是必不可少需要运用好的技术,需要管理、信息、控制以及决策,以智能化推进绿色建筑,最大限度的节约能源、降低资源消耗量,避免浪费,降低污染。对于我国来说,绿色建筑刚刚起步,需要人们着力探索与解决相关阻碍问题。 三 智能建筑电气特征 1 以节能为中心的建筑设备监控 在建筑电气工程中,无论是既有的建筑还是新建的建筑,均要通过监控设备实现对建筑物设备正常运行的诊断,实现对建筑耗能水平的有效评估,从而对运行的参数进行及时合理的调整,对使用能源的方式进行变更,修补能源的浪费漏洞,进而对既有的建筑以及相关运行设备系统的能耗数据进行分析,制定合理改造方案,实现建筑物能源利用效率的不断提升。 对于绿色建筑来说,其监控系统较为复杂繁多,包括对区域热、电系统等的控制,如现在多使用的智能建筑电气中较为简单的声控照明灯,可以识别一定范围内的声音频率而自动开始照明,间隔一定时间后会自动熄灭,这就弥补了老式照明系统手动控制的缺点,很好的达到节能的目的;对冰蓄冷系统(其运行原理是利用峰谷电价差)的有效控制;利用自然能量通风、采光,控制照明,室内通风空调控制等,真正实现低能耗建筑;对周围环境的温度、湿度、光照度等进行感知并自动进行调节的智能墙;自动对雨水、生活废水等进行收集,提供循环使用的水处理设备控制系统等。以上智能控制以及最优控制等策略在绿色建筑中已经被广泛应用。在建筑物的电气工程中,节省用能、降低不可再生能源消耗是智能监控的主要目标。 2 信息服务主要以三网融合以及物联网的应用为核心 信息服务支撑着社会以及经济的发展,也是节能减排的重要手段。较为先进发达的信息技术逐渐改变了人们的生活习惯,形成一种新型的交流模式。如位于总部的高层领导可以通过远程系统与全世界的分公司系统进行联系,使全世界的数以百计的工作人员无需乘坐飞机、火车、汽车等交通工具费时间、精力、能源的赶到同一地点,而是在同一时间不同地点进行会议研讨,该信息技术的工作效率能有效实现减排并大大提高了工作效率。 通信网络技术的飞速发展,移动通信3G、IPV6后的LTE等逐渐被广泛应用,而EPON以及GPON等的广泛应用大大推动了广播电视网、电话网以互联网的三网融合,移动通信无处不在,信息服务无所不能,一些新建的建筑物完全摒弃了传统的综合布线系统,而是应用了无线通信以及全光通信的方式。与此同时,主要以计算机、PFID技术以及无线通信为支撑的物联网,已经逐渐被社会接受应用,在经济及日常生活中普及。物联网以其独特的分布式智能处理的形式逐渐改变了社会内的交流、人们的生活方式以及经营管理模式。因此,在绿色建筑建设需要在人们活动区域内密布物联网节点。 3 安全事务的智能处理 由于现代社会及经济的快速发展,建筑物的数量不但增加,尤其在综合性的大型建筑物中,人群较为集中则相应会增加安全分风险,提升消防及安防装备的技术水平,及时应对有可能会出现的各类突发事件是智能建筑电气工作人员面临的重大问题。 传统的安防系统主要包括视频监控系统以及报警系统,其中的视频监控需要指派特定的人在视频前进行监督操作,多数事故只有在发生后才会被针对性的进行视频调查,故其在日常监控中具有一定的局限性。为提高这些系统的性能,使用智能传感技术十分有必要,如大量的探测信息主要应用智能图形分析系统进行,可以实现面容比对分析、街景分析、区域防范分析、人物分离分析、人数统计等。为有效提升火灾自动报警系统的性能以及其工作效率,对传统的火灾探测器进行了相应的变革,采用视频遥感、光纤传感等技术对火灾信息进行采集;将CPU植入传统火灾探测仪中,增加其智能识别程序,从而提升智能探测仪的工作效率以及可靠性。 四 小结 我国政府对于节能减排的工作较为重视,为低碳城市及绿色建筑的发展创造了较好的条件,但节能减排的工作需要一项一项具体的工程来实施的,其实施过程主要由工程技术人员参与完成的。而作为智能建筑电气的专业人员,应该对低碳城市以及绿色城市建筑的基础理论充分掌握,并认真学习研究智能化应用技术,不断创新,为社会及人类的未来做出贡献。 浅谈低碳城市与智能建筑电气:智能建筑\物联网与智慧城市 摘要:数字化信息技术的不断进步,以及物联网的兴起,国家制定了调整经济结构、引导传统产业升级、培育新兴产业的宏观经济战略,同时随着人们对物质生活水平的不断追求,国内外兴起了以智慧城市为核心的新一代城市信息化建设高潮,这些需求对广大电气工作者提出了新的更高要求。本文浅析了智能建筑物联网、智慧城市的定义、组成和关键要素,以及三者之间的相互关系和未来发展趋势。 关键词:智能建筑、物联网、智慧城市 1.智能建筑 智能建筑是指:以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。 通常我们认为其由:通讯自动化CA、楼宇自动化BA、办公自动化OA、结构化综合布线四方面构成。 智能化系统工程设计应根据建筑物的规模和功能要求等实际情况,选择配置相关的系统。目前我国《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006规定: (1)智能化系统由七大系统组成: 智能化集成系统 信息设施系统 信息化应用系统 建筑设备管理系统 公共安全系统 机房工程 建筑环境系统 (2)智能化建筑的类别大致可分为下列十大类型: 办公建筑含商务、行政、金融 商业建筑含商场、宾馆 文化建筑含图书馆、博物馆、会展中心、档案馆 媒体建筑含剧(影)院、广播电视业务 体育建筑含体育场、体育馆、游泳馆 医院建筑含综合性医院、专业性医院 学校建筑含普通全日制高等学校、高级中学和高级职业中学、初级中学和小学、托儿所和幼儿园 交通建筑含空港航站楼、铁路客运站、城市公共轨道交通站、社会停车库(场) 住宅建筑含住宅、别墅 通用工业建筑 传统智能建筑通常以通信自动化、综合布线、楼宇自控为核心而构成,消防安防等系统作为一般必要配置,其特点是各自专用通信网络自成一体,分割管理、技术重叠、系统繁复、投资高。随着IT技术的发展和系统集成的产生,利用TCP/IP通信协议的开放,从而实现了各子系统的整合、界面的共享,达到了建筑物高度智能化管理的程度。同时,随着国家能源政策调整和绿色、节能、生态建筑的兴起,建筑智能化已成为今后社会发展的必然趋势,也只有这样才能达到社会的可持续发展。 目前由商业、居住、办公等各种建筑物组成的建筑群不断涌现,使智能建筑逐步由单体的智能建筑走向建筑群的智能化、数字化,形成一个更大规模、功能齐全、系统配置越来越高的以信息服务、信息应用为核心的智能建筑群。 2、物联网 目前物联网仍未形成一个准确权威的定义。通常观点是:物联网是通过各种信息传感设备和系统(传感网、射频识别系统、红外感应器、激光扫描器等)、全球定位系统,按约定的通信协议,将物与物、人与人、人与人连接起来,通过各种接入网、互联网进行信息交换,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络。每一个物件都可以寻址,每一个物件都可以控制,每一个物件都可以控制通信。这种物联网是“广义的物联网”。 物联网的体系结构由四部分组成:感知层、接入层、网络层、应用层。其核心是软件平台,而软件也正是物联网的中枢神经。通常物联网软件平台建立在分层通信协议基础之上。主要包含:数据感知系统软件、物联网中间件系统软件、网络操作系统软件、物联网信息管理系统软件。 物联网的关键技术由四部分组成: (1)节点感知技术 电子标签RFID 新型传感器:从传统传感器向智能传感器发展 智能化传感网节点技术 (2)节点组网及通信网络技术 传感网技术 核心承载网通信技术 互联网技术 (3)数据融合与智能技术 数据融合与处理 海量数据智能分析与控制 (4)云计算技术 由此可知物联网采用智能传感器及无线技术改造和提升原有的智能化系统,从根本上提高智能化水平,使智能建筑更智慧,为人们提供更多便捷、更多信息的一个平台,同时它又是智慧城市建设的一个重要技术手段。物联网的应用将大大提升智能建筑的整体水平,其优点为: (1)采用物联网技术实现了有线和无线相结合的网络大大降低布线的工程造价及使馆难度。 (2)对设备参数检测和检测设备运行情况,可以提高设备寿命,可以降低设备能源。 (3)物联网的应用可以对系统全方位监测和控制。 (4)物联网可实现信息的及时共享,达到实时管理。 3、智慧城市 智慧城市有狭义和广义两种理解,狭义上的智慧城市概念指的是以物联网为基础,通过物联化、互联化、智能化方式,让城市中各个功能彼此协调运作,以智慧技术高度集成、智慧产业高端发展、智慧服务高效便民为主要特征的城市发展新模式,其本质是更加透彻的感知、更加广泛的联接、更加集中和更有深度的计算,为城市肌理植入智慧基因。广义上的智慧城市是指以“发展更科学,管理更高效,社会更和谐,生活更美好”为目标,以自上而下、有组织的信息网络体系为基础,整个城市具有较为完善的感知、认知、学习、成长、创新、决策、调控能力和行为意识的一种全新城市形态。 根据我国现阶段经济和社会发展的现状,智慧城市建设实质就是国家信息化在一个城市中的具体体现。数字技术的应用及大提升了一个城市在其医疗卫生、文化教育、市政、交通、公共安全、环境保护等城市综合管理方面的能力,为城市公共管理与服务的运营与治理提供更简洁、高效、及时、灵活的决策支持。 智慧城市是数字城市发展的高级阶段,是在数字城市网络化与数字化建设的基础上,通过物联网技术将分散的智能建筑或智能建筑群作为信息节点,集成整个城市所涉及的社会综合管理与社会公共服务资源,实现一个更广泛、开放、共享的互联互通的智能化。 其主要特征是通过幸福指标体系、管理指标体系、社会责任指标体系三个指标来实现。其建设与发展的实质就是低碳经济、幸福生活、可持续发展三位一体的城市发展理念。智慧城市建设应遵循“统一领导、统一计划、统一标准、统一平台开发”的“四个统一”原则。要高屋建瓴,是“一把手”工程,必须由政府“一把手”统领全局协调各部门资源,这有这样才能有效建立信息互联互通、数据共享交换的协同机制,共享云计算中心平台,避免同一业务平台及应用系统的重复投资开发、重复建设。 智慧城市建设投资控制原则应遵循: 1、 采用统一的智慧城市顶层规划和各业务平台及应用系统的深化设计。 2、 采用统一的信息互联互通扩数据共享交换标准,以及系统集成通讯接口协议。 3、建设一体化的城市级“一级平台和城市级数据中心(云计算中心)。 4、业务级二级平台及应用系统软件采用统一部署和开发,避免多头重复配置。实现业务级平台及应用系统信息互联互通和数据共享交换。 5、业务给二级平台及应用系统采用硬件集成方式(云计算、云数据 、云服务)。 智慧城市建设是一项技术性、前瞻性、高端性很强的系统工程,要完成这项任务,没有一批高素质的管理 、设计、实施、运营专业人才是不可能的,没有超前战略性规划更是难以想象。智慧城市建设的人才培养,是整个社会可持续发展中重大问题,要采取多方面的措施,重视信息化人的引进和培养工作,完善人才管理机制,落实各项人才政策,创建良好的人才发展环境;积极开展多渠道、多层次、多形式的计算机技能培训。 智慧城市是基于物联网、智能建筑物,并结合城市管理需求而产生的新城市发展趋势,是落实科学发展观,实现可持续发展,适应时展的战略选择。 浅谈低碳城市与智能建筑电气:低碳城市环境下智能建筑中电气工程的特点与发展 【摘 要】随着经济的不断发展,城市建筑行业也得到了长足的发展,尤其是智能建筑的应用范围越来越广泛,为了响应发展低碳经济的倡导,智能建筑中的电气工程设计也必须遵循低碳环保的设计原则,实现可持续发展战略。 【关键词】低碳城市环境;智能建筑;电气工程;特点;发展 在科学技术高速发展的今天,很多建筑工程已经实现了智能化,可以说智能建筑的应用为人们的生产与生活提供了更为便捷的服务,也让人们感受到更为舒适的建筑内部环境。智能建筑中的电气工程是推动智能建筑高速发展的中心环节,要在低碳经济环境背景下不断提高电气工程的网络化与自动化水平,也在一定程度上促进了经济的发展。 一、低碳城市环境下智能建筑中电气工程的特点 低碳城市环境下的智能建筑是时代和技术的产物,是人类活动的领域逐渐扩大、生活和生产要求逐渐上升的结果。通常意义上说的智能建筑是指综合了很多高科技技术的建筑,这些技术主要包括计算机技术、信息通讯技术等,现金技术的应用可以使得建筑物的设计更加合理化与科学化,尤其是使内部的建筑的电气系统、防火防盗功能实现自动化和综合管理的目的,特别是可以让建筑物具有远程监控的作用和功能,只有这样的建筑才可以称得上是智能化建筑。它的最主要的特征就是管理的自动化、信息的全面化、和办公的自动化。 现阶段提倡的低碳经济最突出的特点就是能耗低、污染少,不仅有利于降低经济发展的成本,还有利于为人们提供非常舒适的生活生产环境。从目前的发展状况上来看,智能建筑的主要优势包括使用效率高,节能特点突出,居住环境舒适等,在世界范围内得到了迅速的发展,虽然在我国的发展时间不长,但是发展的速度却是非常地快,近些年来国内的很多省份市区的建筑智能化程度已经达到了相当高的水平,特别是在北京、天津、上海、广州等大都市,智能建筑得到了快速的发展,且取得了显著的成果,电气工程的自动化水平也达到了一定的高度。很多智能建筑也向着大型的公共建筑的方向迈进,例如随着经济文化的发展,世界范围内的建筑设计的交流与学习活动越来越密切,再加上政府和社会各界对智能建筑的支持,相信我国在智能建筑的研究方面还会取得新的突破。电气工程是智能建筑中的核心部分,在电气工程的设计上,要遵循低碳经济的发展原则,同时要利用高新技术,完善电气工程的网络化建设,这样才能使智能建筑得到长远的发展。 二、低碳城市环境下智能建筑电气工程的发展前景 智能建筑中的电气工程主要是朝着网络融合与办公自动化方向发展,通过高科技信息技术方式的应用,可以实现各种资源的优化配置,同时也降低了智能建筑在日常生活中的电气成本的消耗。 首先电气工程的可持续发展离不开信息通信技术的应用。信息通信技术在智能建筑中主要的使用功能包括为互联网络的接入提供端口、在使用过程中逐渐与移动通信系统实现交互式结合、可以同时进行远程的多方电视会议、并可以实现远程的医疗与教学等。在智能建筑中,信息通信技术的出现,实现了将通信的终端直接连接到办公室和家庭中来的目的,并且也已经得到了广泛的应用。 其次电气工程中的互联网技术的应用水平对实际的效果有着很大的影响。智能建筑中互联网技术的应用范围非常广泛,并取得了很好的实际效果。利用互联网技术可以对系统实行远程的监控和操作,还可以对数据库的信息进行适时监控,查看相关的访问记录,以便及时发现问题并采取有效的解决措施。利用互联网技术的使用在一定程度上可以逐渐提高智能建筑中人们合理利用资源与能源的意识。互联网技术在实际的使用过程中如果使用的是开放式的网络传输协议,就可以极大地提高控制系统的各项功能,而系统之间的数据交换的能力也会越来越强。 再次办公自动化技术的应用领域也要遵循低碳发展的原则,办公自动化的技术应用主要包括多媒体电子邮件、远程会议电视、无线遥控等,办公自动化在一定程度上说就是为建筑的各项电气设备提供信息和网络化的服务,促使其可以保障整个建筑的高效快捷的商业活动,现阶段,通过E-mail智能传真等方式可以发送多种形式的信息,包括声音信息、图像信息、音视频信息、格式化文本等,实现远程控制,节约了很多管理方面的成本支出。 另外智能信息化技术是在半导体芯片的不断发展背景下得到进一步拓展的,具体的表现包括智能卡的广泛应用以及家庭智能化技术的实现。这种半导体芯片的主要特点包括空间的占有量非常小,方便携带,具有非常大的内存空间,在使用的过程中具有很高的安全性能和可靠性能,同时还可以脱机使用,并具有一卡多用的性质,极大地方便了广大用户。尤其在生活节奏日益加快的今天,智能卡可以帮助人们节省很多时间,在保安门禁系统、停车场付费系统、商业收银等方面具有举足轻重的作用。而家庭智能化技术的主要特点就是通过一个家庭用的智能控制器将家庭中的各种家用电器和通讯设备全部链接起来,可以在异地对家庭中的电气系统进行远程的监控,保障家庭设施的安全度与协调度。这种家庭处理的方式得到越来越多的人的认可和接受,不仅为家庭提供了一个舒适的居住环境,还有效保障了人们的生活的安全性。家庭智能化技术的应用范围主要包括禁止非法入户、家庭设备的安全使用预警功能,对家庭中的电器实施遥控,还可以使用智能微波炉、智能吸尘器、智能空调等,为人们的生活提供了更加便捷的空间。 最后无线局域网络技术的使用给智能建筑的网络化提供了更大的空间,并打破了传统的有线局域网的布线限制,降低了工程的消耗程度。传统的网络使用需要在建筑中预留一定的线路,在布线的过程中还容易造成线路的损坏等,无形中增加了网络使用的成本。移动通信技术和卫星通讯技术不断发展,这给无线局域网的产生奠定了良好的基础。此项技术的主要应用特点是将微波、激光、红外线作为网络传输的媒介,提高了线缆端接的可靠程度。一台计算机可以在特定的网络使用范围之内任意更换地理位置,为用户的使用提供了便利的条件。在智能建筑中,很多领域都实现了无线局域网的连接,可以随时随地进行信号的传输、交互接入服务等功能,为人们的生活与生产提供便捷化和高效化的服务,满足了人们的各种需求。 三、结束语: 综上所述,在低碳经济发展的过程中,城市建筑也需要将低碳理念应用到实际的设计中来,智能建筑更不例外,应用低碳经济理念指导智能建筑中的电气工程的设计,不仅是建筑行业发展的需要,也是电气技术发展的必然途径。在这一过程中一定要秉持一种科学的精神,将低碳技术落实到电气工程应用的各个环节,从整体上促进城市环境质量的提高。 浅谈低碳城市与智能建筑电气:关于智能建筑节能与低碳城市的浅谈 【摘 要】随着我国社会经济的发展,城市建设的规模不断扩大,建筑事业也进入了一个高速发展的时期。在这样的背景下,经济发展与环境问题的矛盾逐渐出现,并且成为社会各界关注的焦点,也成为影响区域内经济发展策略和且标的关键性问题。本文主要对低碳城市建设和智能建筑节能的关系进行了分析,希望对我国低碳城市建设有所帮助。 【关键词】建筑节能;低碳城市 近几年来,国家采取了一些列的措施解决和处理日趋严峻的环境和生态破坏问题,并且取得了一些效果,总结出适合我国城市建设的新理念,即低碳城市的理念,并逐渐成为建筑行业现代城市建设的基本理念。但是我国也付出了一定的代价,引出了一系列的环境污染问题,城市空气质量较差,影响了人们的日程生活,也引起了相关部门的注意,积极的采取有效措施进行处理。我国正处于经济高速发展,城镇化程度进一步加深的关键时期,在构建和谐社会的背景下,环境问题已经制约了我国的发展。在这样的情况下,智能建筑电气出现在了人们的面前,为建设低碳城市建设指明了方向,对我国低碳城市建设有着重要的现实意义。 1.智能建筑的简介 智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成。在创造出一个高效、舒适、安全的工作环境中,降低各个环节造价,尽量节省能耗和日常管理的各项费用,保证工作正常有序的进行,从而提高建筑的高水平的现代化管理和服务,使投资能得到一个良好的回报。 对于智能建筑而言,它是通过对建筑物的4个基本要素,即结构、系统、服务和管理,以及它们之间内在联系的结合设计,以最优化的配合,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助大厦的拥有者,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报,这也是智能建筑设计的目的所在。 2.低碳城市的概念分析 人类进入工业社会以来,科学与技术进入高速发展的时期,新技术与新发明的不断出现,改变了人们的生活习惯和思维方式。为了满足人们的生活需要,这些先进的技术不断的应用到各类建筑建设中,改变着人们的生活环境。人类生活条件的改善,人口数量也得到了增长,对资源与能源的需要也逐渐的增多,这样就会对人们的生活环境在造成恶劣的影响。从能源的消耗方面来说,全球的可再生资源数量有限,不可再生资源也在不断的减少,最后形成没有能源可用也只是时间的问题,世界人民将面临着能源危机。同时,在工业生产和人们的日常生活都会向大气排放着污染气体,污染空气质量,影响着人们的生活质量。环境问题已经成为一个全球性问题。在这样的形势下,人们必须对环境问题进行深刻的认识,重新审视我国的行为,明确这种发展模式的弊端,积极的采取措施减少环境污染,在促进经济发展的同时保证环境不受污染。低碳城市建设理念的提出,很快的被人们接受并且广泛的开展,是人类历史上的一次巨大转折。 3.智能建筑节能与低碳城市建设的关系 我国的建筑行业的发展与社会生产力有着密切的关系,在建筑行业的发展过程中,经历了三个阶段,分别是容身建筑、舒适生活建筑和健康生活建筑,这些都是体现出了当时的生产力水平。随着经济科技的发展,人们逐渐的认识到了环境问题与生活的关系,经过不断的实践总结,提出了低碳城市建设的理念,并很快的得到了人们的认同,建筑行业也走向了智能建筑阶段。 这一阶段的主要特征是大量利用可再生能源和未利用能源,注重能源的节约和建筑材料资源的循环使用,减少建筑过程中对自然生态环境的损害。智能建筑与传统建筑相比,其理念更为先进,贴近当代的生产力发展水平,其目的是追求人类生存目标的优化,是一个系统的科学的设计理念,对现代城市建设有着重要的影响。同时,智能建筑是建筑行业发展的必然趋势,为了更好的实现低碳城市建设的目标,就是采用大量的智能系统,包括信息控制、管理与决策,智能化、信息化等先进的技术手段。通过上面的分析我们能够看出,智能建筑节能的建筑目标和低碳城市建设是一致的,也可以说智能建筑是低碳城市建设的重要组成部分。由于我国智能建筑的起步较晚,在低碳城市建设中难免遇到问题,这就需要我国建筑行业的不断努力,提高技术水平,获得市场占有率,促进我国低碳城市建设的发展。 4.在低碳城市背景下智能建筑节能的特征 在我国建设低碳城市的背景下,对智能建筑电力提出了更高的要求,建筑行业要以缓解城市环境污染为中心,积极的进行智能建筑的建设,在未来的一段时间内都将成为建筑行业和社会的主要内容。在推崇低碳城市生活方式与绿色建筑营造模式的今天,智能建筑节能发展也呈现出一种新的状态,主要表现在以下几个方面: 4.1建筑墙体节能 墙体一般作为建筑外围护结构的主体,以及内部隔断,其所用材料的保温性能直接影响建筑整体的保温和耗热量。目前,我国用于墙体材料有砖砌体、石砌体、砌块砌体,实心砖砌体保温性能不能满足设计标准。因而在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术,现在大多建筑采用的是空心砖和砌块砌体。 4.2门窗节能 外门窗是住宅等建筑能耗散失的最薄弱部位,其能耗占建筑总能耗的比例较大,其中主要包括传热损失、冷风渗透。所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,尽可能提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗自身的散热量。 4.3屋面节能 屋面节能措施的要点一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。现在,高效保温材料已经应用于一些建筑的屋面保温。 4.4利用太阳能 太阳能在建筑上的利用方式主要有,太阳能采暖、太阳能供热、以及太阳能发电等等。我国太阳能资源丰富,如果将太阳能源充分加以利用,不仅会节省大量常规能源,而且在某些区域还有可能完全利用太阳能采暖。目前,已经在研究的还有太阳能屋面等,待到这项技术可以大范围使用的时候,我们将会节省更多的能源,而在利用这些我们以前所不能利用的能源的同时,也是一种节能举措。 4.5信息技术节能有效手段 新建筑和既有建筑都要通过有效的能耗监测对建筑物的设备运行状态进行诊断,进行评科学的评估,调整设备运行参数,不断的提升建筑物的能效。实现智能监控的节能目标,减少不可再生能源消耗。 以信息技术为主要手段,随着社会信息化程度的进一步加深,以计算机网络为代表的信息技术已经应用到智能建筑中,并发挥着巨大的功效,提升了智能建筑节能的应用效果。信息技术是节能减排的有效手段,计算机、无线通信、等技术支撑的物联网,正在以自己独特的方式融入到社会经济发展与人们的日常生活中,改变着社会交流、经营管理与生活方式,减少了对能源的消耗,有利于保障城市环境。通过智能建筑节能的应用,可以有效的进行监控,降低安全风险。 5.结语 我国社会的飞速发展,人口的一直增加,我们的地球家园很多资源已经或者即将消耗殆尽,我们也已从很多年前开始追求各方面的可持续,智能建筑节能与低碳城市建设已经成为社会发展的一种必然趋势,我们要不断在实践的基础上进行创新,促进我国城市更好更快的发展。
机电专业毕业论文:浅析职业院校机电专业毕业生就业形势 摘要:“职业教育就是就业教育! ”这句话精炼地概括了我国职业教育和就业的关系。本文从职业院校机电专业毕业学生的就业现状着手分析,总结了当前人才供求市场的新变化、新特点,并分析现阶段影响职业院校机电专业学生就业形势的内在因素,提出了改进机电专业教学模式,促进机电专业毕业生就业的有效措施。 关键词: 职业院校;就业形式;毕业生;机电专业 为顺应时展,缓解全社会高技能型人才匮乏的状况,我国自90年代末期开始试办高等职业院校,本世纪初发展规模逐渐形成。然而,高职院校发展之初面临着严峻考验。首先是生源紧缺,其次是就业困惑。高职院校的发展紧随高校扩招之后,高校教育过热与职业教育过冷形成了鲜明的反差。几年前,用人单位对人才使用还不够成熟,过分追求高学历是许多企业的共同之处,扩招后高校毕业生人数的增加,满足了多数企业一时精神之需,职业院校毕业生就业率则相对较低。 一、职业院校机电专业毕业生就业的现状 1、职业院校机电专业毕业生实际操作能力强 职业院校的教育针对的是学生在未来可能要从事的岗位或者岗位群,针对性很强。实际操作能力强也是职业院校机电专业毕业生在岗位竞争中的最大优势,所以,几乎所有的职业院校都非常注重对于学生实际动手的培养,他们在学生就业前,就以就已经让学生有了很强的实践能力,他们工学结合的培养模式,也为增强学生的综合素质和实际操作能力增色不少。 2、 毕业生生对岗位要求不高 职业院校机电专业毕业生能够清楚的看到自己在社会中所处的地位,所以他们对于岗位的要求,较之于本科院校的学生要低很多。他们肯吃苦、能耐劳,一些一线岗位本科生不屑一顾的,他们也能够并愿意胜任。加之他们在薪金、待遇等方面的要求也没有本科生那么高,所以他们在竞争中占到了先机。 3、职业院校机电专业毕业生沟通协调能力好,耐挫能力强 职业院校机电专业毕业生,少了本科院校学生的优越感,加之在学校期间,他们大都经历了失败的洗礼,所以他们的抗击打能力普遍都很强。 4、职业院校机电专业毕业生往往后劲不足 由于缺乏文化底蕴,许多职业院校机电专业毕业生往往在工作中表现出严重的后劲不足,他们接受新事物和新知识的能力不强,主要原因是他们缺少相关知识,或者是理论。 5、职业院校机电专业毕业生受重视程度不高 在社会重视学历和文凭的大背景下,职业院校机电专业毕业生因其学历低,不能受到应有的重视。他们往往在工作之初,干的比本科生多,拿的却比本科生少。加之社会普遍观念的影响,导致职业院校机电专业毕业生没有本科生、研究生的社会认知度高。 6、职业院校机电专业毕业生自律性差 现在的学生多为独生子女,在家常常是父母宠着,亲戚让着,这就养成了他们自以为是的性格,由于缺乏自律性,往往导致职业院校机电专业毕业生在工作岗位上总是犯错误,不注重细节,不服从管理,这无形之中影响了职业院校机电专业毕业生在工作岗位上的发挥。加之缺乏积极向上的精神,做起了 “做一天和尚撞一天钟”的和尚,从而让用人单位存在一定的担忧。 二、现阶段职业院校机电专业学生就业形势的内在因素 1、历史形成适龄人群人口膨胀,是造成职业院校毕业生就业困难的根本原因。 今年我国劳动力供给增量达到峰值,但经济增长的就业弹性较低,劳动力总量仍然严重供过于求。2013年16岁以上人口增长达到高峰,劳动力资源增量有1700多万人。预计全年城镇需要安排就业总量约2500万人。从需求情况看,如果经济增长和就业弹性保持近年水平,预计今年城镇可新增就业人员约1100万人。劳动力供大于求将达到1400万人,比2012年增加100万人。60年代, 80年代两次生育高峰,自然要引发相应的升学高峰,而高校扩招后,几年来高校毕业生人数逐年增加,因此形成了就业高峰,而社会提供的就业岗位增幅有限,与就业人群的比例失调,形成了拥堵现象,毕业生就业形势不容乐观。 2、机电专业的办学特点,是其毕业生容易就业的内因 机电专业在就业市场上已经成为四大紧缺专业之一,那么在就业市场上人才供应方自然会调整战略和办学方向,但是机电专业自身办学特点,决定了其调整步伐。首先,机电专业的人才培养属于高投入性专业,对基础设施、实训条件要求较高,不是多年积累很难在短时间内完成专业建设,因此全社会一哄而上办机电,上至高校下至中职,校校办机电的局面难于形成。其次,机电专业属于一类长线专业,以功利化为理念的院校在数年前不看好该专业。 3、政策性的机构精简、企业改制是影响职业院校毕业生就业困难的又一因素 由于种种原因形成的机关事业单位机构雍肿、超编超员,近年来进行了较大规模的机构精简,产生了一批富余人员,无力吸纳毕业生就业。而企业改制后的下岗分流人员也不断涌向社会,这些富余人员中的多数还将转岗或再就业,使得本已拥挤的就业市场愈加严重,给职业院校毕业生就业造成了压力。目前,国有企业下岗职工还有60多万人,集体企业下岗职工约400万人,今后3年国企实施政策性破产还需安置360万人,辅业改制约有300万职工需要分流安置。在已实现再就业人员中,约有三分之一就业稳定性较差。 三、促进机电专业毕业生就业的有效措施 1、创业教育 鼓励职业院校学生自主创业,用创业带动就业。为学生提供创业所需的便利条件,利用就业指导课等载体,让学生掌握更多的创业知识,通过案例、情景等多种手段,树立创业意识,寻找创业项目。教师要帮助学生了解自己的个性特点、兴趣特长,增强自信。 2、优化课程设置,突出实践教学 实行“学中做、做中学”的新型教学互动模式,讲练同步,尽可能多的安排学生到实习场地进行教学活动,实验演示的内容要少,实习示范的要领要多,只有这样学生才能尽快的将知识转化为技能,充分验证“实践强化理论,理论指导实践”的认知规律。典型实训教学模式可以概括为三个层次: 基本技能实训、专业技能实训、综合技能的掌握,从基础理论到专门技能,从简单的基本操作到多种技能的综合应用。每个层次都要尽可能符合企业实际,把教室当车间、把实习当生产、把老师当师傅,情景教学贯穿始终。 3、校企合作 职业院校要与用人企业建立全方位的联系,可以通过专业指导委员会、顾问委员会等多种方式,与企业人员合作。聘请企业具有丰富实践经验的技师或者高工担任学校兼职教师,利用他们丰富的操作经验和技巧,让学生近距离接触企业的相关知识。或者把学生推向企业进行认知实习,让学生在学校期间就到企业生产一线,适应机器和工作环境,为以后工作打基础;与企业联合开展相关培训工作,为合作单位进行人员培训和人才培养,通过定向奖学金解决急需人才单位对毕业生的需求,与用人单位共同进行科研项目的联合开发。 结语: 职业院校教育的目标是培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的下得去、留得住、用的上、实践技能强、具有良好职业道德的技术应用型人才。机遇对于任何一个行业都是平等的,职业院校机电专业毕业生将面临一个前所未有的发展机遇,国家正在大力发展职业教育,职业教育变成了面向人人的教育,希望职业院校毕业生又一个好的归宿。 机电专业毕业论文:基于高等职业学院机电类专业毕业设计教学改革初探 [摘要]随着改革开放的不断深化,社会现代化程度的提高,各专业分工越来越细。高等职业院校以企业培养一线高级应用型技术人才为目标,以人们从事社会职业活动所需的能力培养为本位。然而,毕业设计是高等教育过程中的重要环节之一,因此,在新的人才培养方案下,毕业设计环节面临新的问题。本文对解决这些问题做出了初步的探索,并具有十分重要的意义。 [关键词] 高职学院 机电专业 毕业设计 教学改革 机电类毕业设计是高等职业教育过程中的重要环节之一,对提高学生的全面素质、技能水平和创新能力都具有深远的影响和重要的意义。在具备基础课、专业基础课、专业课等理论知识后,用近一个学期的时间,学生要结合实际课题和所学的书本理论,自己动手分析问题、解决实际问题,得到理论与实践的基本训练,将所学的知识融会贯通。 毕业设计环节不仅是对学生综合能力、分析问题能力、解决问题能力和动手能力的一次全面训练,也是对学生克服困难的毅力、严谨求实的工作作风、创新思维和科学态度的一次培养。所以,毕业设计环节是以往其他教学环节的继续、补充和深化,是培养学生工作能力的重要途径。多年来的教学实践证明,毕业设计是实现培养应用型技术人才目标的重要教学环节,因为学生在设计过程中必须综合运用所学的知识和技能去分析和解决工程实际问题,学会检索资料、收集信息、树立工程与经济观念、图文处理和文字表达能力也会有明显提高,在毕业后就能够较快地适应工作需要。 高等教育进入市场化运作以来,各院校的招生人数大大增加,但是由于教师资源有限,毕业设计指导教师心有余而力不足。近几年,由于用人单位招聘时间不断提前,学生就业压力越来越大,在毕业前要参加很多的社会活动,一部分学生提前工作,在校内进行毕业设计的有效时间相当有限。而学生缺乏工程实践经验,要在较短的时间里完成一个设计课题确有困难,因而毕业设计成了最薄弱的环节。如何根据目前的实际情况安排、指导学生的毕业设计,确保毕业设计的质量,是我们面临的紧迫任务。针对上述新的情况,我们在广泛收集往届机电类专业毕业学生对毕业设计的意见和建议的基础上,对机电专业毕业设计进行了一定的改革和探索。 一、根据高职教育人才培养方案要求,明确人才培养目标 目前,社会对人才的需求是全方位、多层次的。作为高职学院的机电类专业应加强调查研究,分析社会人才需求,结合自身发展历史和办学实际,找准自己的位置,办出具有特色的高水平的专业,才能在日趋激烈的社会竞争中立于不败之地。经过长期的社会调查和反复论证,我们明确地把具有专业基础理论、实践技能和综合素质的创造性复合型应用人才作为培养目标。学生毕业后,既能从事机电一体化产品的设计和开发,现代加工设备的安装、调试、维护、运行和管理等方面工作,也能从事数控设备的使用、维护及电气控制系统设计、调试等工作和从事现代化工厂自动化生产。 二、根据顶岗实习工作特点,确定毕业设计课题的选题原则 高职教育的最大特点是学用结合、学以致用。毕业设计应根据顶岗实习的工作情景来确定毕业设计课题,具体原则如下: 1.要加强选题的科学性、新颖性、创造性,同时还要考虑学生毕业设计能否顺利进行和完成,使学生具有足够的信心和动力,真正发挥学生的专业特长和运用综合知识的才能以及潜在的创造力。选题应由实习指导教师确定,因为学生还不具备确定选题的能力。选题要充分考虑训练对象刚完成五个学期的课程学习这一因素,但不能完全受这一因素的限制,还应通过这一实践环节让一部分学生接触本专业领域的前沿,因此选题范围包括两方面:(1)是充分考虑学生目前的基础,所选课题主要应用学生已学过的知识;(2)是为了激发学生掌握新知识的积极性,部分选题可以是本专业的前沿领域,甚至是多专业交叉的领域。 2.确定选题的原则是尽可能地选择实际项目中的内容,充分兼顾学生已有的理论基础,适当接触前沿课题。应符合教学要求,面向经济建设,尽量结合实际生产、科研任务,也可结合实验室建设,实验项目改造进行。毕业设计课题的选择可以给学生较大的自由度,学生可根据社会的需求和自己的意愿与兴趣选择毕业设计课题,充分调动学生学习的主动性。 3.按照工作岗位实际的课程设计,强调毕业设计课题来自企业工作岗位,采用某些公司的部分项目或产品作为设计的课题。因为这样的毕业设计题目不但可以在技术上紧跟当代工程技术水平的发展,而且做到有的放矢,能激发学生极大的兴趣。坚持毕业设计面向实际,面向生产中需要解决的技术性题目是高质量毕业设计的保证。学生通过这样的毕业设计可得到综合训练,工程实际能力会产生质的飞跃。 三、发挥实习指导教师的导航作用,以Internet为媒体,提高学生的信息素质 实习指导教师向学生介绍了解本课题的相关国际国内主要学术刊物、国际国内主要知名专家、知名的论著和文献以及著名的公司和企业,将相关网站全部告诉学生,并简单向学生介绍一些如何从网上获取信息的方法,介绍一些比较好的搜索网站和搜索工具。让学生在毕业设计的过程中学会主动地去获取信息、加工信息、解决问题的能力。教师主要起导航的作用,并采取一些好的措施,不断激发学生的求知欲和好奇心,使学生有主动学习的动力。同时,在毕业设计的过程中,通过因特网实现学生与学生之间和教师与学生之间的互动交流,也便于实习指导教师能够及时辅导学生。 四、加强毕业设计环节的教学工作,采用新的毕业设计形式并提高质量 采取毕业设计与科研相结合、与用人单位相结合。充分利用社会资源,提高毕业设计质量和水平。 1.提前就业的学生可以在就业单位寻找适合自己兴趣的课题,指导教师可以是本校教师,也可以是外单位工程技术人员,由教研室对毕业设计题目和外单位导师资格进行审查并进行辅导和论文评审。要求学生做开题报告,指导教师对设计题目进行严格审核,检查学生资料检索情况,要求学生制定毕业设计的计划和进度安排,每周与指导教师联系一次,汇报进度、解答疑难问题,答辩在校内进行。 2.教师的科研课题对学生有很强的吸引力和成就感,用这样的毕业设计课题吸引学生留校在校内完成毕业设计。 3.采用多个已在实际工程应用的实例,完成应届机电班的课程设计和毕业设计工作,学生对设计的兴趣和设计质量比往届有明显提高。不仅有选用教师的科研课题上的实例,还有学生在工作单位带来的项目、工厂实际的供配电系统、教师正在研究的产品设计,都是已成功的项目或正在研究的产品,与社会的联系非常紧密。 4.通过答辩培养学生的口头表达能力,以答辩的方式按组进行开题报告有助于训练学生的口头表达能力。在以往的毕业答辩中,较普遍地存在这样的问题,有的学生毕业设计完成的较好,但答辩时不能突出重点、不能很好地表达所完成的工作,说明在校期间缺乏这方面的训练。因此我们认为在科技方法训练这一实践环节中,应训练学生的口头表达能力。在进行答辩之前,教师都具体指导学生应该如何在有限的时间内,将开题报告的内容表述清楚的方法。 五、加强毕业设计环节的教学管理 加强毕业设计环节管理,检查学生资料检索情况,要求学生作开题报告;同时,加强对毕业设计的管理,对指导教师的资格、设计题目将进行严格审核,对指导教师的职责、进度安排、答辩、成绩评定等环节提出具体要求。 六、开设毕业设计专题讲座以及新产品的巡回展 1.邀请实践经验非常丰富的专家和教授给机电类专业毕业班学生进行电气控制系统设计入门讲座,为学生讲授进行电气控制系统设计所必须的理论知识,以若干设计项目作为示范,说明设计过程如何进行,应该完成的设计图样及文字资料,等等。介绍近年来已在企业生产现场成功应用的项目中选出的多个范例,它们各具特色;既有传统的继电器、接触器控制装置,又有采用PLC、变频器、工控机和组态软件等较为复杂的控制系统;有的项目相当简单,可用作设计入门,大部分项目能够用作毕业设计课题。这些项目适用的领域很宽,包括汽车制造、冶金、矿山、化工、环保、城镇建设等行业。对扩展学生的知识面有非常大的帮助,学生走上工作岗位之后还有一定的参考价值。 2.为了配合教学,丰富电机系学生的专业知识,我们联系“西门子全集成自动化(TIA) 卡车巡展”,在学院内进行,向学生展示全球工业自动化领域最新的应用实例和技术。并邀请名牌大学的教授座谈如何利用世界著名的自动化公司来促进高校相关专业的教学建设,学生反映良好。 毕业设计是学生两年多来首次进行实际课题的方案调研和设计工作,尽管根据选题的不同要求,有的主要是综合运用所学知识进行方案设计,有的侧重新知识的学习,需查阅较多国内外文献资料,但要完成开题报告,都需要涉及很多原来在课程学习中没有遇到过的新知识、新方法。 七、实施效果 高职类学生在这一实践环节中都表现出了很大的学习热情和工作积极性,从完成情况看,学生有了较强的自学能力,在实习教师的指导下能较快地掌握新的知识。教学实践证明,这些改革措施使学生有了主动权,不仅提高了毕业设计质量,而且提高了学生的独立工作能力,对他们毕业后求职上岗都有帮助,学生反映非常好。 机电专业毕业论文:五年制高职机电专业毕业设计的探讨 摘 要: 作者针对各类机电专业毕业设计的现状,就五年制高职机电专业毕业生的毕业设计目的、如何进行毕业设计,结合自身的教学经验进行了阐述。 关键词: 五年制高职 机电专业 毕业设计 一、引言 毕业设计是教学过程中最后一个重要的实践性教学环节,五年制高职机电专业毕业设计的目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,提高独立分析和解决问题的能力,也是培养以后从事企业进行技术改革工作的初步能力的一个重要环节。为了贯彻《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件精神,“以服务为宗旨,以就业为导向,走工学结合发展道路”的办学方针,根据教育部高等职业教育毕业设计方面的要求,我们总结了近几年各职业院校的实际教学经验与教改情况:由具有丰富专业教学经验及生产实际经验的双师型教师来指导学生的毕业设计,以工作任务为驱动、工作过程为导向的“教、学、做”三合一的职业技术项目的设计。其特点有以下几点。 1.内容选择上充分体现“理论够用,能力为本,应用型人才培养”的新世纪应用型人才培养的思想,以工作任务为中心,彰显针对性、实践性和指导性强的特征,通过设计日常生活中经常遇到的实例,按照生产实际要求和实际方法、步骤,进行设计、选材、加工等。 2.精选日常生活中常见的典型题目,查询所必需的一般设计资料和最新的国家标准及行业标准,对产品的加工工艺及毕业设计的相关知识进行必要的融合,对引导学生形成实践计划方案,完成具体的工作任务,针对性很强。 3.从拓展学生对本专业广度和深度的要求角度出发,我们选择了10个典型的毕业设计课题,对于培养学生解决实际问题有很好的作用。 从当前机电专业的普通高校的本科、专科;职业院校的专科、电大生五年制高职的学生毕业设计的情况(如下表)调查情况看: 1.普通高校的多以论文和样品的形式,论文为主,样品为辅; 2.职业院校的专科、电大生以论文的形式,论文为主; 3.五年制高职以论文和样品的形式,论文为辅,机械加工产品为主。 毕业课题列表 根据高职学生的技能优势,我校根据学生的实际情况,对2005级学生的毕业设计小组要进行课题的开题报告论证、要进行中期毕业设计进程的报告、要进行毕业设计答辩及毕业成果演示。 二、确定选题进行理论设计 05大专机电有两个班级,80多人,我们把它分成10个小组。每个小组7―9名学生。 1.选题并确立10个课题。选题主要从机电专业的培养目标出发,在利于巩固、深化、扩大所学知识;利于培养学生独立工作能力,使学生能够得到全面的训练;尽可能与生产、科研、管理、教学等实际需要相结合。课题由指导教师组提供十个选题方向的主导意见,允许学生提供建议供指导教师组参考。选题应尽可能选择已经在实际生产中投入使用的,在内容的深度和广度符合教学要求、价格适中、能够组装完成的产品。选题难度要适中,任务量应保证中等水平学生经努力八周时间内能完成,不得选择纯论文性的选题。教师指导组经过分析、筛选提供的十个题目是:交通灯智能控制系统的设计、自动化立体仓库的设计、弓形模具的设计、基于单片机的路灯照明控制系统设计与应用、物料自动分拣系统、圆形薄片冲裁模的设计、智能小车的设计、CA6140车床控制系统的设计、机械手的制作设计、四层楼自动控制系统的设计。 学生可以自由结合组成10个小组,但是每个组的人员不能偏差过大。每个小组组长根据学生个人的特点,合理地把小组成员进行分工。允许每个小组在10个课题内自选,每个小组完成一个选题相关资料的查阅工作。 根据选题时查阅资料的情况,学生要做好开题报告。开题报告是毕业设计可行性的论证,也可作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及系审查后生效。 开题报告一般由本课题的研究目的及意义、本课题的国内外的研究现状;本课题的研究内容和拟解决的主要问题、本课题的研究思路和方法、本课题的预期效果、本课题研究的进度安排六个部分组成。 中期汇报主要是学生对前期设计的情况是否和计划中一致,存在什么问题,如何解决,后期如何修正计划,可能出现什么问题,采取什么措施进行完善。答辩领导小组的建议。 2.毕业设计的书面文字的形成 毕业设计既要保证每个学生经历一个课题的全过程,又要保证每个学生均有其独立完成的部分。学生通过网上查询,图书资料的查阅,把自己的思路和指导老师交流,通过多次的修改后,形成书面文字,理论部分的文字说明和图形不得少于8000字,不包括封面、目录、总结、参考资料,等等。所有图形、表格和文字都须用计算机打印,装订成册,人手两册。 3.答辩 答辩是检查学生毕业设计质量的一场“口试”。通过这一形式,有助于学生进一步总结设计、材料购买、零件加工、产品装配的过程中需要注意的问题,提高应变能力及自信心,为真正走上社会打下坚实的基础。答辩主要考查学生的一些专业基础知识和基本理论。答辩的过程实际上也是帮助学生总结的过程。教师要积极引导学生总结在设计过程中积累起来的经验,分析设计效果,找出不足和改进方法,帮助学生把实践转化成自己的知识和技能。答辩专家组由本专业的专家和校外院校专家组成,指导教师不能参加,并邀请学生家长和相关用人企业的领导参加,让家长和企业了解毕业生的学习情况和工作能力,为下一步学生就业做好宣传工作。 学生答辩小组,由本小组推选一到两人主答辩,其他同学辅助答辩,主答辩要把小组人员的分配情况、开题报告的论证、设计的思路、设计过程遇到的问题及解决方法、零件购买、加工、装配过程、演示效果进行汇报。专家组提出的问题原则上应该由分工的组员回答,其他同学可以进行补充,并充分利用毕业设计成果的运行,回答直到专家满意为好。 4.成绩评定 评定成绩的根据主要有几个方面:一是毕业设计的质量;二是答辩的表现,而答辩的表现不低于毕业设计的质量;三是选题报告;四是毕业设计中期汇报;五是材料购买的价格及质量的好坏的评定;六是产品加工、装配后的运行效果如何。成绩评定分优秀、良好、及格和不及格四个档次。 三、产品的形成 购买小组的同学要进行市场调研,了解材料及各种零件的性价比。把需要的材料、外购件及标准件买回来。 负责加工小组的同学了解零件使用的材料及性能,熟悉零件图纸,了解加工方法及加工设备。同学们有的要进行钳工加工、焊接、车工加工、数控加工、线切割,等等。 装配小组要了解机电设备的装配工艺过程,做好装配前的准备工作,研究和熟悉产品装配图及有关的技术资料,了解产品的结构,各零件的作用,相互关系及连接方法。确定装配方法,确定装配顺序,检查装配时所需的工具、量具和辅具,对照装配图清点零件、外购件、标准件,等等。对装配零件进行清理和清洗,对某些零件还需进行装配前的钳加工(如:刮削、修配、平衡试验、配钻、铰孔,等等)。先进行组件装配,再部件装配,最后总装配。调节零件和机构的相互位置、配合间隙、结合松紧,等等,使机构或机器工作协调(轴承间隙、镶条位置、齿轮轴向位置的调整,等等)。用量具或量仪对产品的工作精度、几何精度进行检验,直至达到技术要求为止。进行空运转和负载运转,试验其灵活性、振动、温升、密封性、转速、功率、动态性能。凡要求不发生漏油、漏水和漏油的零件或部件在装配前都需做密封性试验。为了防止不加工面锈蚀和使产品外表美观要进行喷漆和涂油处理。 四、实物成果演示 学生通过亲自动手购买材料,加工零件,组装产品,试运转,收获了成果,感到五年的学习还是有成效的,心理上得到满足。小组成员轮流担任演示员,向评委专家、企业领导、学生家长及学校领导、老师和学生展示自己的成果,向他们解说产品的功能;也是向领导、老师、同学们汇报自己五年来的学习是有效的劳动;还可以把自己毕业设计产品的制作过程用相机录制下来,作为自己就业时的一种很好的推荐材料。 五、成果扩大 经过05级学生的第一次毕业设计的成功,我们对五年制高职毕业设计的前景有了很大的信心;06机电大专我们也选择了10个不同课题,不同的是毕业设计指导老师的经验丰富多了,把05机电学生毕业设计的优缺点分析给06的学生听,让他们在毕业设计中少走弯路;07机电大专也选择了10个不同的课题,他们毕业设计的质量将会越来越高。现在我们的毕业设计成果展览室的样品越来越多,我们诚心地邀请领导、专家和同行们来我校指导、交流。 五、结语 我校机电专业的学生,通过毕业设计,既能符合普通大专生理论毕业设计的要求,又能把五年制高职学生的技能水平展示出来。这向社会说明在职业学校的学习是有很大收获的,展示了高职学校学生的能力,向社会交出了一份满意的答卷。 机电专业毕业论文:提高高职机电专业毕业设计质量的探索 摘 要: 作者通过提出目前毕业设计存在的问题,结合机电专业特点,从毕业设计前的准备工作、选题、指导模式、考核评价制度,以及与顶岗实习有机结合等方面阐述了提高毕业设计质量的措施和策略,并在教学实践中进行尝试和探索,取得了良好的教学效果。 关键词: 高职机电专业毕业设计 质量提高方法 措施 毕业设计(论文)环节是高职院实现人才培养目标极为重要的综合性实践教学环节,是培养学生运用所学知识分析解决实际问题能力、增强学生专业工作能力、培养创新精神、进一步提高综合素质的有效教学手段。 近年来就业形势日益严峻、高等职业教育规模的扩张,毕业设计期间又恰逢学生寻找工作等诸多客观因素的影响,使得毕业设计出现了很多质量问题。具体表现在:(1)大部分学生对毕业设计不重视,不能处理好毕业设计、顶岗实习与就业的关系;(2)学生缺乏学术论文写作的基本素养,缺乏资料查阅、整理、分析、归纳、检索等获取信息的能力;(3)毕业设计过程流于形式,理论与实践脱节,有些学生仅仅依赖于教材、资料的理论知识拼凑论文,对于自己的设计没有通过实践验证,纸上谈兵多,实际动手少。最终创作的毕业论文很难有实际的应用价值。(4)成绩评定不能完全做到公正客观。学生论文抄袭原始资料现象严重,有些学生在最后答辩环节明显缺乏对所做内容的理解和把握。那么,如何改革毕业设计,提高毕业设计(论文)质量,达到高职教育人才培养目标的要求?我结合机电专业的毕业设计的探索与实践谈谈认识。 一、提前做好毕业设计准备工作 1.时间上的调整。指导老师提前在第四学期期末考试结束就与学生见面,布置题目,下达毕业设计任务。一方面使学生尽快了解课题的类型和方向,另一方面便于教师提前了解学生的情况,如专业学习情况、个人发展方向,等等,从而能够合理地安排设计任务。另外,安排学生利用暑假,对机械制图、计算机绘图、电路分析、单片机、电气控制与PLC、气压传动等毕业设计相关专业知识内容进行重新温习,并要求学生完成课题资料查询、研究方案的确立等工作,为第五学期毕业设计的顺利进行做好知识上的准备。第五学期第十一周起进入毕业综合实训环节,主要是毕业设计和赴企业进行顶岗实习,第十一周起有计划地在指导教师的指导下对毕业设计内容予以进一步完善,第五学期不进行答辩,待顶岗实习结束后,第六学期再回学校参加答辩。 2.指导教师充分准备,试做课题。在毕业设计过程中,指导教师准备得是否充分,将直接决定毕业设计质量的高低。教师除应认真准备毕业设计的课题和任务书外,还需对课题进行认真的试做。通过企业调研和分析,得到企业中机电应用产品研发和生产岗位典型工作过程,明确产品功能、准备技术器件资料、硬件设计、硬件制作、软件设计、软硬件联调、产品制作、产品测试。通过试做课题,教师能更好地把握课题的难度和工作量,科学地预测学生在毕业设计各个阶段可能出现的问题,从而能够根据学生的具体情况合理地分配设计任务。 3.毕业设计题目提前渗透至相关课程学习当中,为毕业设计的完成打下扎实的基础。毕业设计是一项综合性的实践环节,一个优秀的毕业设计离不开专业知识的支撑。因此,专业课程的学习尤为重要。在课程学习过程中将毕业设计课题渗透进课堂,让学生带着问题去学,这样可以激发学生学习的欲望,培养学生的创新能力。同时也为大三学生顺利地完成毕业设计打下扎实的基础。以“单片机应用技术”课程教学为例,本课程以智能运动小车作为教学内容载体,该教学载体以单片机作为控制核心,包括运动控制系统、显示系统、智能感应系统,等等。通过这一载体将单片机应用技术中的各种能力贯穿始终。由于智能运动小车的功能具有很强的扩展性,完全可以作为毕业设计的课题进行综合的设计和研究,因此在课程教学过程中要有意识地培养学生的设计意识和思路。 当然,在课程学习过程中,学生可以根据自己的专业兴趣在保证课程合格的前提下有侧重地加强某门课程或者某几门课程的学习,在此过程中专业老师可以了解学生的具体情况以便于今后毕业设计的分组和选题工作能有实效地开展。 二、立足实际,科学选题 1.以就业为导向,从实际出发,选择不同的课题。课题必须围绕专业人才培养目标,符合专业岗位能力要求,具有较高的应用性。目前,机电一体化专业就业岗位的需求有三个方向:机电一体化设备制造与维修、机床数控技术应用、自动机(线)的运行与维修。要按照不同的专业化方向,确定毕业设计课题,对于机电一体化设备制造与维修方向,课题方向重点应放在机械方面,加强钳工与电工电子训练;对于机床数控技术应用方向,应增强学生的车工实习及数控机床编程与操作能力;对于自动机(线)的运行与维修方向,应向电的方面适当偏移,加强电工及单片机与可编程控制器训练。我校机电一体化专业定向于自动生产线的运行与维修方向,在确定毕业设计课题时,结合制造业发展现状,选择那些围绕机电一体化进行产品开发或把微电子技术用于设计、制造、测试和研究等方面的题目,例如单片机控制系统设计、工业机器人系统分析、可编程控制器(PLC)技术及应用设计,等等。 2.毕业设计的选题要坚持理论与实践相结合的原则。课题的选定要结合目前专业的实际设备,立足实际,避免脱离实践的纯理论性的题目。我校机电一体化专业目前已经拥有较先进的PLC实训装置、气动实训装置、机电检测实训平台、单片机实训设备、自动生产线训练装置、机电一体化实训装置,等等。因此,毕业设计的选题应考虑到我们现有的实训设备,为学生毕业设计的实施提供良好的硬件环境。只有结合实际“真题实做”,才能培养出创新型、实用型人才。当然,在毕业设计期间已经开始顶岗实习的同学,可以结合生产岗位选择毕业设计题目。应鼓励学生结合岗位实践内容选择毕业设计(或论文)课题,但必须有企业专人指导并报学院批准。 3.通过各类技能大赛的锻炼和渗透,以学生兴趣为中心进行毕业设计选题,可以广泛发掘学生的创造力,选题更具有可行性。专业老师组织学生参加院内外的各类技能大赛,将技能竞赛与教学改革相结合。比如机器人大赛,结合单片机课程的学习,选择一个机器人项目,等等。我校目前已经成功举行了智能搬运机器人比赛,模拟了工业自动化过程中自动化物流系统实际工作过程。设计一个轮式或人形小型机器人,在比赛场地里移动,将不同颜色、形状或者材质的物体分类搬运到不同的对应位置。比赛的记分根据机器人将物体放置的位置精度和完成时间来决定。又如“自动线安装与调试”技能大赛,参赛队在规定时间内,根据任务书的要求,以现场操作“***自动生产线实训考核装置”的方式,完成自动生产线设备部分工作单元的机械安装和调整,气动回路的安装、连接和调整,电气控制电路的设计、安装和布线,传感器安装与调整,PLC编程,人机界面组态,电机驱动(含变频器及对应电机、伺服驱动器及伺服电机)参数设定,以及系统统调、运行等工作。我们通过大赛的锻炼,激发了学生的学习兴趣,开阔了学生视野,丰富了学生知识,提高了学生的综合素质与能力,培养了其团队意识与合作精神。参加技能大赛的同学,毕业设计的题目可选择大赛的某个方向展开设计,并撰写论文。通过技能大赛的锻炼和渗透,不仅可以提高学生的设计兴趣,而且能为毕业设计的顺利完成奠定扎实的专业基础。 三、加强过程指导和管理,严格考核制度 对毕业设计全过程实施质量监控是提高质量的保证。加强过程考核,量化毕业设计平时成绩的评定。表1为毕业设计(论文)总评成绩评定参考标准。总评成绩由指导教师考核成绩(40%)、作品(成果)鉴定成绩(20%)、论文评阅成绩(20%)、设计(论文)答辩成绩(20%)四大部分组成。指导老师考核成绩由指导老师评定,其余三项成绩由相应的评审组老师评定。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 实施周检查制度,要求学生每周以幻灯片形式进行汇报。汇报的主要内容是本周所做的主要工作、遇到的主要问题、问题的解决方法及心得体会等。汇报过程中,指导老师做好记录,填写《毕业设计指导工作记录本》,对毕业设计指导工作进行实时记载,学生汇报完毕后,指导教师综合各位学生的情况加以总结,并就学生所提出的问题加以解释与指导。周检查制度作为毕业设计平时成绩评定的重要依据。同时,学生随时写好《毕业设计日志》,内容与教师的《毕业设计指导工作记录本》相配套。这样,教师与学生交流紧密,双向监督,有利于加强毕业设计工作的全过程指导与管理。 毕业设计作品或成果可以是程序、实物、现象、方案等可以表现毕业课题成果的东西。让作品成为毕业设计的主要内容,并在总评成绩中占有一定比例。 对学生数集中的个别单位,因岗位需要无法回校参加答辩的由单位出具证明,学院安排老师到企业答辩。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。正确认识毕业设计的重要性将有利于保障和提高教学质量。 表1 毕业设计(论文)总评成绩评定参考标准 另外,毕业设计期间,指导老师要为学生进行资料查阅、文献检索、论文写作能力的培训,培养学生学术论文写作的基本素养。当然,在整个毕业设计指导过程中,要把学术道德教育和思想教育工作贯穿始终,加强学生的诚信教育,在处于即将走上工作岗位的过渡阶段,帮助学生树立良好的心态,促进毕业生克服不利情绪的同时顺利完成毕业设计。这种关心和指导可在每周进行检查时多与学生交流,也鼓励学生之间的交流。 四、尝试毕业设计与顶岗实习一体化改革方案 学生可选择到企业顶岗实习期间开展毕业设计,将毕业设计、顶岗实习有机结合。指导学生在顶岗实习的过程中,同时完成毕业设计(论文)。鼓励学生在顶岗实习期间,从事与专业对口的顶岗实习企业生产和技术领域相关的毕业课题设计。学生带着毕业设计的任务进行顶岗实习,不论是操作控制、质量检验还是装配、测试岗位,都能爱岗敬业,并随时记录,在生产实践中收集自己毕业设计所需的资料和数据。这样最终必然将以较高的质量完成顶岗实习和毕业设计。若能取得优异的成绩,则被企业接收,顺利就业。这样拓宽了就业渠道,增加了就业的机会。这种一体化的教学模式体现了工学结合、产学一体的职教模式。 当然,要想使这种一体化的教学模式取得良好的效果,校企双方应该共同指导、共同管理。每个学生都必须由校内专业教师和企业指导老师共同指导。校内老师可制定一个详细可行的计划和阶段性的目标,督查毕业设计的进展情况,指导论文写作的规范,并协助解决理论问题,定期与学生沟通,沟通方式可以多样化,比如:电话、QQ、Email,等等。企业指导老师负责从单位的实际出发,现场指导、规范操作、分析故障并解决问题。 五、结语 以上改革措施已在机电专业08级毕业生中进行了实践,经实践证明这些策略能充分调动学生的积极性和参与性,提高毕业设计质量。当然,如何提高高职毕业设计质量,是牵涉多个因素的综合课题,需要我们不断实践、不断总结,完善质量控制措施,使毕业设计教学真正成为培养学生创新精神、职业素质和综合实践能力的重要途径。 机电专业毕业论文:航空机电专业毕业生就业调查分析 提要对毕业生进行跟踪调查,旨在引导广大毕业生正确评价自己,正确选择就业行业,珍惜实习机会,实现顺利就业。先就业后择业是一种选择,从基层做起,认识社会,成就个人未来,必须与祖国的需要结合起来。学校重视就业指导服务是政治使命和社会责任。 关键词:择业;就业;就业指导 三亚航空旅游职业学院2010届毕业生是学院第三届毕业生,毕业人数是首届毕业生人数的4倍,而当前全国就业形势仍不乐观,因此对毕业生进行跟踪调查、跟踪服务更显其重要性。 一、调查问卷基本情况 航空机电各系470名应届毕业生,其中,航空特种车辆维修专业79人已在顶岗实习,学生实习单位分布全国各地,全面调查存在一定的难度,我们向航空机电维修专业391名毕业生发出问卷,收回问卷316份,有效回收率为80.82%。 二、调查结果与分析 (一)就业意向基本状况 1、就业意愿。选择先就业再择业的人数为268人,占答卷总人数的84.81%;选择先择业再就业的人数为47人,占答卷总人数的14.87%;选择创业和其他的人数较少。选择先就业再择业的毕业生为大多数,不难看出,这是由于就业形势严峻所产生的必然结果,但是,我们大多数的毕业生心态还是比较平和的。 人生谁不愿选择适合自己发展的职业呢,而当你未能确定自己适合走什么样的职业之路时,选择先就业后择业可谓一种权宜之计。选择先择业后就业者,一定要随时关注职场的变化,我国现行的就业体制是双向选择,择优录用,一旦放弃或错过机会,也许就会比别人迟一些或慢一些进入职场。 选择毕业后创业或有其他打算的人数所占答卷总人数的比率为0.32%,建议这部分毕业生能从基层或者选择适合自己的公司锻炼,具备创业条件时再创业。另外,毕业生接受的创业教育较少,创业需具备若干方面的能力,如抗风险能力、组织、协调管理能力等。再者,大多数创业者需要融资,这也是大学毕业生刚开始创业的瓶颈。当然,选择继续深造或有其他打算的毕业生也应做好自己的规划。 笔者认为,不论怎样的选择,当代社会人只有树立终身学习的理念,才能适应社会变革,也才能实现个人的人生价值。 2、就业准备。就业准备包括对就业形势的关注,就业政策、法律的学习,也包括学生的职业倾向和对信息资讯的关注,还包括毕业生个人因素原因等。 对就业形势的看待,大多数毕业生感到就业压力大,就业形势严峻。调查结果显示:认为就业形势严峻的人数为192人,占答卷总人数的60.76%;认为就业形势比较严峻,就业较难的人数为119人,占答卷总人数的37.66%;对就业形势不考虑,以一种淡定的姿态看待就业形势的人数为5人,占答卷总人数的1.58%。 就业形势的严峻是一个不争的事实,引起就业形势严峻的因素很多,除了社会结构性矛盾外,很大程度上取决于毕业生的就业心态以及就业能力。调查发现:认为专业知识、个人动手能力、外语水平及其他能力最重要的分别是:选择专业知识最重要的为219人,占答卷总人数的69.30%;选择个人动手能力最重要的为268人,占答卷总人数的84.810%;认为外语水平及其他能力最重要的为175人和141人,分别占答卷总人数的55.38%和44.62%。 提升全校毕业生的就业力,必须先提高学生个人的综合能力,对于高职学院培养提高学生的实际操作水平或动手能力非一日之功,力推教育教学的改革,狠抓教学质量,突出行业办学的特色,打破高等教育模式,才能使毕业生顺利就业,也才能有利于学校发展长效机制的建立。当然,学校永远也不可忽视对学生道德品质的培养,教会学生做人、做事,是一个永恒的话题,正如一位企业家所说:思想品德是成就事业的灵魂。 3、就业期望。就业价值观是个人价值观在就业中的体现。薪酬待遇是毕业生考虑的因素之一,调查发现,毕业生对毕业后第一份工作的月薪期望值选择1,000~1,500元的人数有158人,占答卷总人数的50.00%;月薪2,000~2,500元的人数有135人,占答卷总人数的42.72%;月薪酬在3,000元以上的人数有23人,占答卷总人数的7.28%。单从比例看为正态分布。 近年来,全国大学毕业生起薪水平在行业之间差距较大,可以说行业决定收入的多少,能力水平决定所入的行业。行业内部岗位之间收入也有差别,航空机电维修专业毕业生以在航空业内就业为例,机械员岗位每月工资1,000元,机务岗位每月2,000余元。行业内部工资有区别,各航空公司之间也有差别;再以旅游服务业为例,区域位置起薪差别也是很明显的。如在天津市和三亚市的起薪,前者在1,500元以上,后者在1,000元多一些。 对于一些应用技术掌握较好的毕业生,如英语口语能力、计算机操作应用能力强且交往能力较好者,很容易进入全球一些知名的企业就业,他们的起薪可在5,000元以上,这是高职学生初次就业很少人能够达到的,但与一些知名院校毕业生相比还有差距。高职院校毕业生就业的行业,企业规模、工作岗位应是中小企业和基层事业单位的普通岗位。毕业生应先了解社会,才能融入社会。 航空机电维修专业毕业生选择在航空业内就业,一方面是渴求专业对口;另一方面看重的是社会对航空类企业、职业的认同。调查显示,对在航空业内就业很在乎的学生人数有170人,占答卷总人数的53.80%;对在航空业内就业较在乎的学生人数有129人,占答卷总人数的40.82%;不在乎的17人,仅占答卷总人数的5.38%。一心期望通过实习留下来工作,强调专业对口的学生人数为62人,占答卷总人数的19.62%。这在一定程度上制约这类专业学生的就业,无形中也是部分学生产生焦躁情绪的症结所在。 对工作区域的选择,选择留在三亚、海南本地工作的人数有107人,占答卷总人数的33.86%;选择在陆沿海地区工作的人数有98人,占答卷总人数的31.01%,打算回原籍的人数有100人,占答卷总人数的31.65%;选择在珠三角工作的人数有17人,占答卷总人数的5.38%。在选择企业性质方面,选择国有和集体所有制企业的人数有66人,占答卷总人数的20.89%,选择民营、股份制、外资、合资企业的有250人,占答卷总人数的79.11%。 从以上不难看出,大多数毕业生愿意投身海航集团实业和家乡的建设,愿意从基层做起,但是从中也能看出青年人在认识上的一些偏差,比如求职认为国有企业安定,强调专业对口,最好能在航空业内就业。但是,在就业形势严峻,就业形式实行双向选择的前提下,个人愿望不能脱离社会现实。海航集团处于发展壮大的鼎盛时期,需要大量有能力的仁人志士。但是,他不可能从自己创办的学校一次性招纳更多的人。而我们的毕业生应该怀揣感恩,感谢海航集团和学校能为大家提供永恒的实习平台。珍惜实习机会,实践第一,这样才有可能满足自己择业的愿望。 从学生选择地域分析,其一,留海南本地工作的人数多,原因之一是与海南本地生源较多有关;二是与学生在校三年对这里的人文地理环境已比较熟悉;三是与学生个人志向密切相关,国家提出建设海南,发展海南为国际化大岛的战略,科技兴省,教育兴省等一系列的决策方针,对学生的鼓舞是极大的。未来的海南是大学生的希望,也是有识之士大展宏图的热土,我们应该对毕业生的热情给予关注,帮助他们找到适合自己的工作岗位。我们认为,毕业生应脚踏实地,从基层做起,大多数有成就的人,总是从小事做起而最终成就大事的。俗话说,“吃得苦中苦,方为人上人”,苦中有乐才是一种好的生活态度,千里积于跬步,就是这个道理。 (二)关于就业信息 1、求职渠道。对就业渠道的选择,毕业生希望能通过实习就业的人数有217人次,占答卷总人数的68.67%;关注海航集团网上招聘信息的人数有241人次,占答卷总人数的76.27%;希望通过社会招聘会或从校园招聘会获取求职信息的人数为194人次,占答卷总人数的61.39%。 2、希望学校提供服务。希望通过学校获取用人单位需求信息的学生有261人,占答卷总人数的82.59%。大多数学生渴望学校在就业指导方面注重求职技巧、求职心理辅导。 学生对于学校提供的用人单位信息最为渴望,一方面他们认为学校提供的信息更为可靠;另一方面他们无法获取更多信息,能得到家庭或社会关系就业的人毕竟是少数。因此,大力开拓就业渠道,吸引用人单位来校举办专业的、行业的招聘会,走出去广泛与企业沟通。坐等用人单位上门是不能满足毕业生择业需要的,为毕业生就业牵线搭桥是学校的义务,是政治使命。 对于有意愿留本地就业的毕业生,我院将利用天时、地利、人和的优势,发动全院教职员工,充分利用人脉资源,千方百计寻求合适毕业生的就业信息。对于想走出去、想在航空业以外实习就业的毕业生,积极地与当地主管毕业生就业工作的部门取得联系,帮助毕业生解决落实户籍、档案管理等问题,解除他们的后顾之忧,使他们先解决自立问题。 三、思考建议 (一)加强就业指导服务。就业指导是一门综合性边缘学科,就业工作人员要坚持科学发展观,提高就业指导的针对性、实效性,重视及早指导、全程指导的同时,更要重视毕业前夕的指导。要对毕业生的就业观念、就业政策、就业技巧、就业心理等方面进行指导。就业理念的指导是毕业生顺利就业的前提基础;就业心理的指导是毕业生就业的精神守卫;就业政策的指导是毕业生就业的导向标志;加强就业能力技能的指导是毕业生就业的有力支点。做好就业指导和不做不一样;全心全意不遗余力的做和三心二意的做不一样。只要坚持做,总会有效果。 (二)对毕业生的建议 1、主动适应社会。在激烈的求职竞争中,毕业生必须以自己的实际行动,摒弃一些不良社会印象。从小事做起,从基层做起,就能体现出一个人的价值。先做事,后做人,比什么都重要。在选择用人单位时,要保持低位切入的姿态,及时掌握并利用信息,要重视学习,要善于利用网络传媒获取信息。 不能以自我为中心,主动适应社会,收敛自我,不要以社会流行的职业理念,急于求成,患得患失和无所谓的求职心态去选择职业,要先了解自己,再找一份适合自己的工作。以航空机电专业为例,机务是大多数人首选的岗位,但当你真正在这个岗位顶岗实习开始,能否严格要求、规范自己的行为?能否较快地掌握机务操作流程,能否全部读懂纯外文版的国际标准手册等等,所以高职学院的学生要着眼于动手能力的提高。 对于薪金水平,也要合理定位,用一位企业高管的话说:老板给你800元工资,你却干了1,500元的事,那么你很快就会拿到1,500元;如果你抱着给800元就干800元的事,那么你很有可能在较长的时间内只能拿到800元。这说明了,态度决定气度,气度决定高度。总之,毕业生应以平和的心态选择就业岗位。 2、选择应征入伍服义务兵役。我们所做的一次专题调查,即“如果你在业内实习,最终不能被确定录用,你有何打算?你的措施是什么?”不少同学用朴实的语言:“人不能在一棵树上吊死”来回答,还有不少同学选择当义务兵,这何尝不是一种明智的选择呢? 国家出台的高校应届毕业生应征入伍服义务兵役的八大优惠政策:一是大学应届毕业生入伍服义务兵役两年,国家按每学年最高限6,000元返还在大学期间的全部学费或者是助学贷款,就相当于是免费上大学;二是正在就读的高职、高专毕业班的学生,完成教学课程外仅仅差实习的,可以提前毕业入伍,在部队去完成实习,同时可以享受今年的优惠政策;三是入伍以后,在选取士官、考军校、安排在技术岗位等方面优先。具有普通高等本科以上学历取得相应学位、表现优秀、符合总政治部有关规定的可以直接选拔为军队基层干部;四是高校毕业生士兵退役后,报考公检法系统定向岗位要优先录取;五是高职高专毕业生可以免试入读成人本科,也可参加所在省专升本考试,入读普通高等教育本科单列计划、单独划线,按30%的比例单独录取;六是参加硕士研究生考试初试总分加10分,在部队荣立二等功及以上的免试入读硕士研究生;七是退役后由入伍地方政府接收安置;八是退役以后,自主择业,凭用人单位就业协议,参照应届毕业生,办理就业报到证、迁移户口。 大学毕业生入伍可作三笔账:第一笔经济账,以本科生为例,按照最高一学年6,000元的学费,当兵两年可以拿到最高24,000的学费返还。当地政府对入伍的士兵还有一定的经费奖励。到部队每个月还有当兵的津贴,两年的收入并不比两年工作的收入低;第二笔是政治账,大学毕业生入伍,将从源头上改变部队兵员结构,提高兵员素质,对加强军队现代化建设、国防现代化建设具有重大而深远的意义;第三笔是个人的成长账,军队是革命的大熔炉,是大学毕业生发挥聪明才智的大舞台,有利于大学毕业生成长成才。如果是退伍以后,企业家可能更愿意接纳退伍的大学毕业生。 国家为大学毕业生提供了宽阔的就业前景,所以每位毕业生都要充分认识到:成就事业和未来就必须把自己的事业与国家和民族的事业结合起来,与国家的需要结合起来,选择入伍,做为人民服务的战士,将是一种骄傲,也是一种光荣的历史使命。 机电专业毕业论文:浅谈机电一体化专业毕业实习的教学改革 摘要:本文针对毕业实习问题,提出以就业为导向,通过让学生进入企业顶岗实习,从企业引进实际课题作为毕业实习主要内容形式,探索了机电一体化专业毕业实践教学改革。 关键词:毕业实习;顶岗实习;工读结合;自主实习;教学改革 毕业实习是高校工科教学中一个极其重要的实践性环节,是加强学生工程训练的重要教育手段。高校培养的学生,最终要走向社会,接受社会的检验。尤其在当前高校学生就业压力增大,结构性矛盾突出的严峻形势下,让学生在毕业实习和毕业设计阶段接触社会,面向生产实际,在生产实际环境中提高素质,培养能力,增长才干,就显得尤为重要。在企业进行毕业实习,是工科学生实现这一过程的有效措施。但最近几年,毕业实习难度较大,一方面由于市场经济作用,接受实习单位难找;另一方面,在校学生数量增加,同时需要实习的学生较多,很难找到一个既能支持重视大学生的实习又有适合学生实习的条件和氛围的企业。因此,经常出现在实习阶段放“鸭子”的现象,无法保证毕业实践教学的正常开展。毕业实习的教学改革已是当务之急,势在必行。应该大胆探索、勇于创新,充分利用可用的条件,创造机会,寻找新的出路。在此,笔者提出以下几点思路。 一、以“顶岗实习”为基础,建立多个相对稳定的毕业实习基地 只有建立了稳定的毕业实习基地,相应的毕业实习教学工作才能得到开展和深入。毕业实习基地选择的原则是: (1)要符合专业培养目标和方向; (2)现场条件良好、工艺先进,设备齐全,管理规范; (3)企业领导和相关部门重视,生产现场管理人员、技术人员等相关人员热心支持; (4)有良好的食宿和学习条件。 毕业实习基地符合专业培养目标和方向,可使学生直接接触专业一线。良好的现场条件、先进的工艺设备、规范的管理、良好的企业工作氛围,适合教育人培养人,可使学生受到良好的现代企业教育,是学生取之不尽的宝贵财富。 选择合适的毕业实习基地,前提是企业对合作教育有积极性,重视大学生的实习,产学双方有互惠关系。可采用顶岗实习、工读结合等方式。企业从战略高度看待大学生的实习,把实习看作是考察挑选未来雇员的重要环节,能为学生提供良好的学习生活条件。 建立稳固的实习基地不是靠一纸协议或靠关系可以维持下去的,必须建立在扎扎实实的工作基础上。 (1)广泛收集信息,掌握业内动态,建立良好人际关系,选择合适的友好合作实习基地。 (2)互惠互利。产学双方互惠关系是搞好顶岗实习、工读结合的基础,这种互惠关系包括:企业的人才需求,通过顶岗实习获得廉价劳动力;学校获得校外实习基地;学生通过顶岗实习提高自己的专业技能,并在毕业后转为公司正式员工;形成学校、企业、学生三方共赢的局面。 (3)加强管理。学生到社会企业中实习,在一定程度上加大了学校对学生的监管难度,因此学校对学生从严管理,加强安全纪律教育,显得尤为重要。通过签订学生实习安全保证协议书,确保实习期间的人生和企业设备安全消除企业的隐患,赢得他们的信任。 二、健全学生自主实习的毕业实习模式 目前我校的机电一体化专业还没有建立起稳固的实习基地,毕业实多由学生自找单位,自主联系实习地点,完成实习环节的教学内容。学生自主实习已成为当前大多高校学生毕业实习的主要模式。学生自主实习化整为零,变集中为分散,确实是解决当前实习“难”的有效办法。但自主实习如何组织管理,保证毕业实践的教学效果,是学校必须要面对的问题。由于客观条件的多变性,学生自主实习往往存在较大的随意性,从而使实习的要求和效果难于保证。为此需要进行毕业实习、毕业设计的配套改革,健全毕业实习、毕业设计等教学法文件及相关管理制度,如毕业实习、毕业设计教学纲要、外出实习若干制度、组织领导与指导、课题选择与做法要求、成绩评定及组织纪律等。使毕业实习、毕业设计规范化、制度化,同时又给学生以正确导向,确保教学质量。 三、将毕业实践教学与学生就业结合起来,实现专业开放教学 笔者认为,根据社会用人单位情况及专业现实需要,学校应采取务实的态度,把毕业生就业工作纳入毕业实习教学工作中来,大力推行“顶岗实习”、“工读结合”模式。以稳定的校外实习基地为基础,将毕业实践教学与学生就业结合起来,实现专业开放教学。 这种模式的核心就是把企业实际的工程或实际存在的问题当作毕业实习题目,真题真做,充分锻炼学生。让学生带着题目、带着问题到企业去,通过一段时间顶岗实习、现场学习、调查、收集资料等,在企业技术工程师和指导教师的指导下,运用专业理论和技能,分析探讨专业实际问题,熟悉专业领域,对照毕业实习要求,提出解决问题的办法。 “顶岗实习”模式,是针对性很强的学生就业前演练,是学校、学生、企业三方利益的结合点,也是教育与生产相结合的切入点,同时也为学生就业创造了条件。这一新的模式是解决毕业实践环节教学的好形式。 (1)有利于教学与生产实际相结合,增强了理论联系实际的意识,使师生对生产实际问题的了解认识更加深刻。并可或多或少为企业做些实事,解决了企业的问题。 (2)有利于调动学生的积极性。“走马观花、抄抄写写”式的一般实习,引不起学生的兴趣,也难于提高教学质量,“顶岗实习”模式,给学生学以致用、表现自己、检验自己的机会。 (3)有利于培养锻炼学生的专业能力。“专题顶岗实习”模式要求学生以企业员工身份直接参与生产活动,运用所学知识,真刀真枪演练,提高了学生的专业水平和职业能力,使学生毕业后能较为顺利地适应工作岗位的要求。 四、结束语 毕业实习是一个复杂的教学系统,是一个多层次、多内容、多影响因素的跨地区的动态过程,实习的好坏受诸多因素的制约影响。面对现实和未来,只有大胆探索、勇于创新,实践教学改革才能闯出新路子。我们必须尽快研究、探讨,寻求对策,才能最终解决“实习难”等问题。 机电专业毕业论文:机电一体化专业毕业设计论文 1立足实际,科学选题 选题是毕业设计工作的龙头,选题质量是影响毕业设计质量的重要因素,精心挑选毕业设计题目,是搞好毕业设计的第一步。结合我校实际情况,我认为当前选题工作存在着一些问题:1、有的选题缺乏综合性、新颖性,深广度不够;2、有的选题对学生显得难度较高,工作量过大;3、有的选题虽然有较高的研究价值,但学生由于怕难或者因就业等原因而不愿选;4、有的选题虽然取自实际生产,但学生并不能完全弄明白生产实际的具体情况,设计就有脱离实际的情况出现;5、有的选题虽然很好,但是学生都选同一类型的题目,相互之间,互相借鉴的比重太大,使的设计变相的成了一种具体的形式,另外,不同指导教师之间和不同的学生之间设计题目在难度和份量上也存在一定差异。 针对以上问题,可以从三个方面综合考虑选题。 (1)毕业设计选题要尽可能做到一人一题,相互之间的共性尽可能少一些,这样就可以避免学生之间互相抄袭、引用,让他们能够真正从设计的角度去思考问题,达到锻炼和学习解决实际问题的能力,达到这个教学环节实施的意义。 (2)毕业设计选题要尽可能联系生产实际和工程应用的研究。这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关企业生产的实际情况,积极主动的去分析实际问题,找到解决问题的方法和途径,使学生的综合能力得到提高。因此,我们在为2004级机电一体化专业的学生选题时,选择了“20Kg铝锭自动装箱系统的设计”,“擦黑板机械人的设计”,“简易倪红灯控制系统的设计”,“十层电梯的PLC控制系统设计”,“电子抢答器的设计”等新颖的又结合生产、生活实际的设计题目,这些题目不仅能够反映当代科技发展水平,而且能够让学生能进一步了解、把握国内外在机电一体化领域的一些最新成果和发展动态,使学生能够积极主动的参与到实际课题的研究中来。 (3)要考虑完成课题的客观条件。学校毕业设计经费、教学试验条件都有限,不是任何来自科研实际的课题都可用做毕业设计,必须根据客观条件来选择设计题目,这些条件主要包括:可查资料库源,试验设施和足够的经费等,因此我们在选题时,一般选用能为学生提供可用的仪器设备,试验场地等条件的科研课题,这样可以为学生做毕业设计时提供可以直接操作,锻炼自己的动手能力的机会。 (4)要有适当的难度和深度。举例说我们选择“擦黑板机械人的设计”课题时,考虑到该课题涉及了机械原理、系统设计、数电、模电、单片机、微机原理、汇编等多个领域,涉及的知识面较广,设计工作量较大,有一定的深度,学生可以通过综合应用所学的基础理论和专业知识,在规定的时间内得到充分的锻炼,但是考虑到本课题有一定的难度,为了保证学生在有限的毕业设计工作时间内,经过努力能完成任务或做出阶段性结果,我们安排了两个同学参加,在掌握总体设计思路的基础上,分别进行硬件结构设计、软件设计等不同部分的的设计工作,让每一位同学都各有侧重点地进行研究,经过两位同学的分工合作,最终完成了整个毕业设计题目的设计任务,效果良好。 2加强教学督导,落实开题环节 为了提高毕业设计的教学质量,我们借鉴了研究生创新能力培养方法,在本科毕业设计教学中加入开题环节,其目的是:1、通过开题环节可以尽早发现毕业设计题目是否满足专业要求,学生能够完成的可能性有多大,能否涵概所学专业的所有知识等基本问题。2、通过落实开题环节,还可以强化学生通过查阅文献资料,广泛获取信息的能力,培养学生提出问题、拟定实验研究方案和设计方案,进行科学实验与测试,对数据进行整理与分析,撰写实验报告、毕业论文的能力,同时也是对学生的书面表达和口头表述的能力的培养,是落实和加强对学生创新能力的培养的有效手段。具体的实施办法是: (1)明确落实开题环节的必要性。开题的意义在于完善论文设计方案,使论文设计方案更加系统化。学生通过收集设计资料的相关信息,听取各方意见,可以明确自己的设计思路,坚定设计者的信心。一般说来,将思考的东西正式地讲出来和写出来,会比原来所思考的更有升华的意味,因为从“思”到“说”和“写”,其间加入了逻辑的创造过程。因为在撰写开题报告时,就要求学生能够弄清楚设计题目的来龙去脉,从而使学生明确毕业设计课题的目的和要求,让他们对题目有更深刻理解与认识,会使原来的设计思路更加完善和系统,令他们对自己的工作做到“胸有成竹”,减少盲目性,避免出现不知从何处入手的尴尬局面。 (2)开题环节的组织和实施。我们要求学生在开题会之前,,要按规范书写开题报告。在开题的时候,学生须持经指导老师签字同意的开题报告书、任务书及其它相关资料上台汇报。主要汇报选题的目标和意义、拟采取的技术路线和方法、工作基础、预期成果和工作计划等要求的内容,要求学生自述10分钟,然后评审小组根据学生的自述和开题报告书及其它文本内容,对学生毕业设计题目是否达到专业培养目标要求和完成论文设计的可行性进行考核,并对毕业设计题目的设计广度、深度、贴切度、重点和难点等提出具体的修改意见。 3采取有效措施,加强过程指导 为了提高我们机电一体化专业毕业设计的教学质量,我们探索出了一条适用于毕业设计的全环节教学质量监控的方法。具体的措施是:1、设定学生的设计出勤表,要求学生在规定的时间内签到,这样做的目的是可以很好的掌握学生的设计进度,督促和指导学生按时完成设计。2、成立设计指导小组,小组成员尽可能包含所有专业特长的教师。小组内的每一位老师都可以对小组内的学生进行自己专长方面的专业指导,这样可以提高指导设计者的综合能力,使毕业设计的内容准确专业。3、开展设计小组例会制度,即每个设计小组每周开一次例会,主要工作是:要求学生把一周设计的心得体会在例会上发言,汇报设计进度,并提出设计中发现的新问题。这样做一方面可以跟踪学生的设计进度,及时发现问题,并能及时纠正;另一方面,可以促进教师之间相互交流学习,使教师教学水平共同提高。通过对我校毕业设计工作的综合考核,这种工作方式完全实现了对整个设计过程的检测,保证了教学质量。 4严格考评,保证答辩的质量 答辩是毕业设计工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。我校的具体情况是:根据不同的专业成立若干答辩分委会,分委会下辖若干个答辩小组。分委会主任和答辩小组组长均由副高职称以上教师担任。为了加强教学督导作用,我校专门设立教学督导组,成员都是离退休的老教授,在答辩期间分别派到各个小组指导答辩工作。 毕业答辩前首先是对学生的毕业论文进行盲审,要求由除指导教师外的答辩小组2名以上教师认真审查评阅,写出评阅意见与评分,盲审不通过的不准予参加毕业答辩,以此来审查学生的答辩资格。通过的同学要准备答辩的ppt,把毕业论文的结构、主要完成部分及设计的结果等内容准备出来。答辩时,要求每位同学的答辩自述时间应控制在15-20分钟左右,教师提问20分钟为左右。在答辩过程中要有专人对学生所提的问题进行记录,对答辩情况进行汇总。答辩完成后,要求所有答辩小组的成员对各个学生的答辩情况进行决议,给出毕业答辩成绩。毕业设计成绩评定必须坚持标准,严格要求。“优秀”的比例应严格控制在本专业参加答辩总人数的15%以内,优良比例应严格控制在60%以内。 毕业设计的质量,除了本身的学术水平、应用价值另外,还应考察学生解决实际问题的能力、对知识的综合应用能力、在工作中查阅处理信息和应用各种工具的能力、撰写科研报告和表达交流的能力以及在工作中的团队协作能力等。对毕业设计拟评“优秀”的学生,要求参加各系答辩分委会组织的集中答辩。对毕业设计平时不认真、小组答辩成绩较差的学生,由相关分委会组织复答辩后视情况决定是否给予通过。答辩委员会要办事公正,治学严谨,严把质量关,对毕业设计达不到教学要求的,决不姑息。 5结论 要想搞好毕业设计工作,关键的是要做到“五个到位”,即认识到位、经费投入到位、指导教师到位、学生到位和管理工作到位。另外,,消除学生毕业前的各种干扰,专心做好毕业设计,是本阶段学生思想政治工作的重点。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。正确认识毕业设计的重要性将有利于保障和提高教学质量,实现为社会输入合格人才的要求。 机电专业毕业论文:高职机电类专业毕业设计工作指导与实践 摘要 本文就高职教育机电类专业毕业设计重要性进行了分析,总结了长期以来采用毕业设计+顶岗实习一体化的模式指导机电类专业毕业设计的经验及做法,体现了高职机电类专业毕业设计的特色。 关键词 高职 机电类专业 毕业设计-顶岗实习一体化 1 高职机电类专业毕业设计(论文)的目的与意义 2004年教育部办公厅14号文《关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》指出,毕业设计(论文)是实现培养目标的重要教学环节。其在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。① 机电类专业是高职教育中专业技术性强、就业行业口径最宽专业之一,专业技术性、综合性突出,其毕业设计是专业技术与行业企业生产实践的综合,是各单项技术、单项技能的综合运用,是培养学生发现技术问题,从文献、技术资料、生产实践和调查研究中获取信息,分析问题、并解决问题能力的关键教学环节。另外对提高学生写作基本技能,提高学生综合素质有着重要作用,可为学生的可持续发展提供源动力。 2 机电类专业毕业设计工作指导与实践 笔者自2005年以来,一直担任我校机电一体化技术专业、电气自动化技术专毕业设计指导教师,并负责毕业设计的管理工作,对于采用“毕业设计+顶岗实习” 一体化模式,介绍一下我们的做法。 2.1 毕业设计与顶岗实习一体化 (1)时间安排一体。高职教育一般三年制,时间短,教学课程多,把毕业设计安排在顶岗实习期间,学生边顶岗,边毕业设计,时间上得到了保证。 (2)毕业设计、顶岗实习指导教师一体。顶岗实习期间,学生是双重身份,既是企业新员工,又是学校学生。毕业设计指导教师同时也是顶岗实习指导教师,在进行毕业设计指导同时,进行学生岗位指导,使其更好的适应工作岗位。 (3)毕业设计课题内容与岗位工作一体。一般来说,课题由指导教师与学生一起探讨确定。常见课题可分为以下几类情况:层次较高的技术应用设计类,比如:RS智能绕丝机电气系统的设计、钢铁生产火焰切割机PLC改造、基于TPC7062K触摸屏的微生物发酵PLC控制系统等;装配调试类: 高铁用电器组件的装配、单晶炉控制系统安装与调试、橇装式加油机的安装与调试等;维护管理类:变电所系统管理及维护、英派斯跑步机使用及维护等;操作生产类:包装机操作与维护、电缆生产操作流程、计算机主板SMT的生产工艺流程、二极管生产工艺等;技术文献类:硬盘原理及其修复技术、机电一体化在纺织行业的应用与发展等。 可见,每一个课题均涉及不同的行业、企业,且与岗位工作密切相关。在毕业设计+顶岗实习一体化模式下,毕业论文内容与企业行业实际相结合,体现了工学结合的教改思路,体现了教学过程的实践性、开放性和职业性。② 2.2 校内师生双选、校企共同指导 校内指导教师实行双选,教研室公示每位指导教师的基本情况、擅长的领域,学生选择适合的老师, 而教师选择专业和方向对口的学生。教研室根据学生工作单位、学生岗位、教师指导人数集中协调,确定每位学生的校内指导教师。企业教师一般由企业安排的师傅、班组长、部门负责人担当,学生把相关师傅信息上报给校内指导教师,校内指导教师在走访学生时,要与企业师傅详细交流,了解学生顶岗实习、毕业设计的详细情况。 2.3 规范毕业设计格式标准 高职毕业设计论文,虽然在内容深度上降低了要求,但在逻辑性、规范性方面对培养学生文字书写、表达水平,提升学生文案处理能力方面具有重要意义。高职毕业设计格式一直没有自己独到标准,一直以来都向本科设计看齐。我们在本科院校的基础上,加以调整,形成自己的格式标准。实施中,适当降低语句表达要求,但是论文层次、逻辑条理、文字格式、图表格式严格按照标准执行,培养学生严谨、一丝不苟的工作作风。 2.4 多形式组织答辩 提高教师服务意识,采用多样化的答辩方式。大部分在学校周边参加顶岗实习学生,返校参加集中答辩。人数相对较多的企业学生,可以申请企业现场答辩,教研室业余时间组织教师深入企业,与企业师傅共同进行。个别学生因参军、异地工作,采用书面答辩方式,提交答辩报告。 2.5 立体化指导、检查监督 毕业设计过程中,指导教师采用电话、QQ、飞信、Email等方式加强联系指导、督促,要求学生严格按毕业设计工作计划实施,学生要定期向指导教师汇报阶段成果。规定指导教师要利用业余时间,走访学生。教研室统一组织中期检查,加强检查监督,每月要求指导教师上报指导学生状态数据,如所指导的学生工作单位、工作岗位、企业指导师傅及电话、课题名称、进度等信息,督促教师加强指导。 同时,学校组织实施“百名教师下百企业”专项毕业工作检查,组织教师们交叉检查学生设计情况及教师指导情况。学校教务对每届毕业设计论文开展抽查、优秀论文评选活动,优秀论文推荐参加省级评选,起到了很好的监督、促进作用。 3 成效及思考 采用一体化的毕业设计模式,大大提高了学生毕业设计的积极性,打破由教师出题,学生择题,理论完善,缺乏实践的传统毕业设计模式,较好地实现了每人一题,起到了师生互动交流及教学相长效果。这样培养出来的学生,独立思考能力强,专业发展潜力大,近年来的毕业生就业跟踪调查,充分证明了这一点。 “毕业设计+顶岗实习” 一体化模式,适应高职学生现状,可操作性强,也体现了机电专业毕业设计的高职特色,对实现专业目标培养目标起到了很好的促进。然而,从最终形成的文章上来看,内容上包括学生顶岗实习工作,又不仅是学生简单的劳作总结,而是结合行业、岗位、工作内容及专业技术的再学习、再提升、再应用。这种总结性、应用性的文章书写过程,帮助学生在平凡、简单的岗位上,充分认识自己所从事的工作意义,更深入的了解企业、了解行业,从而更好地实现专业技术、职业技能的应用。但是,笔者认为,这样的文章深度、广度、设计性、原创性存在不足,严格意义上说,不能叫设计,笔者个人认为称之为顶岗实结更为合适。 可以这么说,通过机电类专业毕业设计教学环节,提升了学生技术、技能、管理的可持续发展力,为其事业进一步发展和提升打好了基础。希望不久将来,高等职业技术教育的毕业设计能够形成自己的标准及规范,更好地指导一线教学实践。 机电专业毕业论文:多管齐下 提高机电专业毕业生竞争力 摘要: 论文通过问卷调查与对比研究的方式,概括了北京石油化工学院机械工程学院2006-2009届机电系毕业生的就业现状,分析了用人单位和毕业生对我机电系人才培养方面的意见和建议,最后提出了突出实践教学环节、实行素质教育等六个方面的建议。 关键词: 机电专业;毕业生质量;跟踪调查 0引言 随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,我国工业生产已由“机械电气化”迈入了“机电一体化”发展阶段。2009年国务院提出的钢铁等十大产业振兴规划的提出,使得机电行业有着巨大的就业容量,但是当前我国机电专业本科生就业难问题依然突出。为了解社会对机电专业对毕业生的要求,推进我国高校机电专业的教育教学改革,更好的培养适合机电行业发展趋势和社会需求的毕业生,本教改课题组开展了北京石油化工学院机电专业毕业生质量跟踪调查,在用人单位与毕业生中进行问卷调查与走访座谈,然后通过对调查数据的归纳与分析,提出相应对策。 1调查工作的基本情况 本教改课题组调查方法有问卷、访问、座谈等。其中问卷调查采用《北京石油化工学院机电系毕业生质量跟踪调查表》,调查工作于2009年6月至2009年11月期间进行,调查对象为北京石油化工学院机械工程学院机电系2006-2009届机械设计制造及其自动化、机械电子工程、测控技术与仪器三个专业毕业生及其工作单位,调查内容分为三大部分:一为用人单位和毕业生基本情况;二为毕业生基本素质和能力;三为用人单位及毕业生对我校机电专业人才培养工作尤其是教学工作的建议。最终,通过多种途径共调查毕业生82名和用人单位26家,共发放学生问卷60份,回收53份,有效回收率为85.5%,被调查的毕业生中,机械设计制造及其自动化专业占35 %,机械电子工程专业占40 %、测控技术与仪器占25%;向用人单位共发放问卷21份,回收17份,有效回收率为81%,涉及到广东、上海、北京、浙江、湖南等地的18家企业。 2调查结果与分析 2.1 毕业生应具有的素质 2.1.1 用人单位最注重的毕业生素质关于“综合来看贵单位在录用毕业生时主要考虑哪些因素”的回答,按照所选项目由多到少排列,用人单位答案依次是:专业水平(95%)、获奖情况( 83%)、思想道德素质(80%)、发展潜力(75.5%)、综合素质(68.7%)、团队合作精神(60.7%)、政治面貌( 55%) 、毕业学校(48%)、工作经历(40%)、性别30% ) 、毕业生自我评价 (22% )、其他(17%)。由此我们发现,用人单位非常实际,专业水平遥遥领先,作为对学生实际能力肯定的获奖情况排名第二 ,用人单位非常注意学生的发展潜力和合作精神,相反学校名气、政治面貌和性别并不是用人单位最看重的。以上结果说明:用人单位希望招聘到的毕业生不仅要具有扎实的专业基础,还有要具有良好的思想道德素质、较高的培养价值和良好的合作意识,这是学校在将后的学生培养过程中应加强重视的。 2.1.2 毕业生求职时必须具备的知识与能力调查显示:用人单位面试毕业生时最看重的知识与能力排次为:专业水平(95%)、思维能力(85%)、表达能力(76% )、外语水平(72% )、反应能力(65%)、知识面广( 40%)、精神面貌(31%)、道德品质(30%)、心理素质(28%)、 身体素质(体育特长)( 21% )、其它(17%)。这说明大部分用人单位认为:良好的专业水平是毕业生求职时最应具备的知识与能力,此外,我们可以看到:思维和表达能力、外语水平排到了靠前位置,这说明我们要重视提高学生的表达能力和外语水平,此外,还要加强对毕业生就业技巧的培养。 3人才培养过程中存在的问题和偏差 3.1 课程设置落后于社会需求调查显示:72%的毕业生认为专业课程内容落后于生产实际。座谈会上不少毕业生反映:有些学校学过的课程在工作中却运用不上,而在实际工作中比较实用的课程却学校没有开设,如数控模块化刀具、数控机床冷却液的选用等在企业大有用途,但教材对这些内容很少涉及。好几位用人单位负责人提出:毕业生对一些技术新标准的了解甚少,影响了工作的质量,此外,由于当前外企大量采用生产线进行产品的生产与加工,国内许多企业亦用IT改造传统装备,建议应该给在校的机电系学生传授一定的自动控制系统方面的知识。 3.2 学生实际操作能力有待于提高问卷调查显示:63%的学生认为自己的实际操作能力“一般”或“差”,只有16%的学生认为自己的操作能力很好,用人单位对毕业生实际操作能力的满意率只有42%。用人单位负责人反映:不少刚到岗的学生很难独立完成并不复杂的实践操作,还有一些刚出校门的学生不愿意进车间或者从事技术设备维护工作。用人单位建议:调整教学计划设置一些试验课、实践课和实际实习操作的相关课程,将毕业生的实习实践时间适当延长至3个月以上,最好能将毕业实习和毕业设计都在企业中进行,让学生在生产工艺、生产现场管理、设备的调试与维修工作和数控设备的操作等生产一线工作,以适应工作后的工作和科研需要。 3.3 学生科技素质和人文素质不能平衡发展在调查中,不少毕业生表示:刚毕业时,自己的口头表达能力、社交能力、组织管理能力都存在差距,尤其是缺少文艺才能,在一些社交场合感到吃力,在企业中难于处理好上下级和同事之间的关系。用人单位则反映:一些毕业生心理素质有待于加强,遇到一些挫折或小委屈,就感到难于接受或自暴自弃,建议学校加强对在校生团队精神的培养,在培养学生的工程素质和科学精神的同时,加强学生的人文素质的培养,拓宽学生知识面,培养学生的文艺特长,防止培养工具人。 3.4 学生外语能力不能满足工作需求问卷调查显示:78%的毕业生认为母校应加强学生外语水平的培养,在工作中英语大有用处:如准确的翻译英文资料,英语函电书写,阅读进口设备说明书,与外国工程技术管理人员的简单会话等。不少外企负责人表示:毕业生英语最好能到达六级水平,机电系毕业生还应具有一定的专业外语能力,需要较好的掌握大量的有关机电行业的专业英语词汇术语。 3.5 学生创新精神有待于提高随着我国经济由“中国制造”向“中国创造”的逐渐转型,越来越多的企业加倍重视对技术的研发,于是具有较强创新能力的毕业生成了就业市场的香饽饽。然而,调查发现:当前机电专业毕业生的创新精神有待提高,被调查的82名毕业生中,只有1人在工作中成功申请了发明专利,该比例只有1.25% 。不少单位负责人表示,我院毕业生具有较强的敬业精神和很强的执行力,但是缺乏对权威的挑战意识,独立思考能力不足,建议在课程设计或毕业设计中布置一些能让学生灵活运用知识去解决问题的课题。 4建议与对策 通过对调查问卷的对比与分析,我们发现机电专业学生就业难并不是高校培养的学生数量太多,而是高校人才培养模式方面与市场需求存在一定差距,为此,必须多管齐下,可从以下几个方面采取措施: 4.1 突出实践教学环节,提高学生动手能力事实证明,实践教学对提高就业能力和工作能力有着关键作用,这也是用人单位和毕业生共同提到的问题。为此,要改变传统的教学模式:一、加大实践教学环节的投入,增强实习、实验课程在课程设置中的比重;二、要多渠道的开辟学生的实习途径,缩短学生参加工作后的适应期,保证每一位毕业生都能练就一套过硬的专业技能。 4.2 加强素质教育,提高学生就业竞争力在调研中,我们发现那些具有扎实的专业基础、深厚的人文素养及较强综合素质的,在校时学生中的佼佼者,在工作中也发展得相对较好。调查显示:50%的在学校担任过学生干部的毕业生在单位中受到了重视,该比例远远高于那些未在学校担任过学生干部毕业生比例的8%。因此,高校应将大学生素质教育与能力培养贯穿于大学人才培养的每一个环节,培养包括社会交往能力在内的人文素质,使之在激烈的市场竞争中立于不败之地。 4.3 深化教学改革,提高教学质量扎实的基础理论和专业知识,是毕业生在社会上赢得良好的社会声誉的重要原因。调研表明:教学模式整齐划一、专业课程设置狭窄、教学内容陈旧是高校机电专业普遍存在的问题,为此,首先要继续进行专业结构和课程设置的改革,根据社会需求编写新的教材;其次要加强教师队伍的建设和培养;最后狠抓教学质量,严格考试制度,加强对课堂的管理。 4.4 加强就业指导,整合就业资源就业指导不仅仅是“毕业指导”,而更应是贯穿大学四年的“全程指导”。学校不仅要帮助毕业生掌握求职的技巧,而且要引导学生进行“职业生涯规划”同时,要充分发挥学校就业指导机构的纽带作用,一方面要通过与用人单位的联系、交流,进行充分的市场调研,将企业与市场对人才需求信息及时地反馈给专业院系;另一方面积极开发市场资源,加强和校友的联系,与企业建立良好的合作关系,实现双方的互利互惠。 总之,要提高机电专业学生的就业竞争力,就必须按照市场与社会经济发展要求,结合学校实际,完善人才培养机制,优化课程设置,深化教学改革,突出实践教学环节,提升学生的综合素质,构建适应市场需要的创新型人才培养模式,从而全面提高机电专业毕业生的竞争力。 机电专业毕业论文:机电信息工程专业毕业设计教学质量评价方法研究 摘 要 为提高学生综合实践能力和改进毕业设计环节的教学质量,需要对毕业设计教学质量进行评价。根据机电信息工程专业毕业设计教学的特点和基本要求,探讨评价因素并构建该专业毕业设计教学质量的评价指标,在此基础上提出基于TOPSIS的毕业设计教学质量的评价过程和方法,并举例说明此方法的应用。 关键词 毕业设计;教学质量评价;TOPSIS 1 引言 随着两化融合的深入及信息技术的高速发展,广大企业特别是数量众多的中小型企业,信息化人才严重匮乏。机电信息工程专业专门为企业信息化建设培养人才,以适应企业的需要。在所有教学环节中,毕业设计是对学生的知识、能力的全面检验,是提高学生创新能力和应用专业知识能力的重要环节。 在本专业的教学中,指导教师对毕业设计质量的影响有重要作用,对毕业设计教学质量进行科学合理的评价,有利于形成稳定的判断标准,及时矫正过于随意的指导,促进教学水平的提高。本文依据机电信息工程专业毕业设计的教学实践,给出毕业设计教学质量评价指标体系,提出一种基于TOPSIS的评价方法,对教学效果进行综合评价。 2 评价指标 对毕业设计教学质量进行评价的关键是建立一套严格、客观、公正的评估指标体系和科学的评估方法。以往本专业对毕业设计环节的教学质量缺少系统的评价,也没有确定的评价指标,一般按照学生的最终成绩进行定性判断,对教学的促进作用有限。通过对机电信息工程专业多年来毕业设计环节的分析,发现毕业设计教学质量涉及的因素较多,考虑所有因素则评价难以实施。确定评价指标应遵循重点突出、相对独立和导向明确的原则,并且简洁明了,可操作性要好。同时,为使评估结论准确并符合实际,毕业设计教学质量的评价除了由指导教师参加外,人员组成也应包括其他教学环节的教师,并结合学生毕业设计本身的成绩。通过以上分析,最终确定毕业设计教学质量评价指标为专家评估、学生平时成绩、教师自评和毕业生综合表现。 3 评价的方法及流程 本文提出一种基于TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)的毕业设计教学质量评价方法。TOPSIS方法是一种多属性问题决策方法[1],该方法借助“理想解”和“负理想解”对评价对象进行排序,思路清晰,对信息的利用更充分。用该方法评价教学质量,决策过程更趋合理,消除了过去使用主观评判所带来的弊端。 该方法借助理想解和负理想解为方案集中的各方案排序。若有m个方案,每个方案有n种属性,则构成m行n列的决策矩阵[2];理想解的每个属性值都是决策矩阵中该属性的最佳值,而负理想解的每个属性值都是决策矩阵中该属性的最差值[3]。将方案集中的各个方案与理想解和负理想解的距离进行比较,靠近理想解且远离负理想解的方案即为最佳方案,可以据此排定各方案的优先序。 TOPSIS法的流程如下。 1)用向量规范化方法求得规范决策矩阵。若决策矩阵Y={yij},规范化决策矩阵Z={zij},则: 2)构成加权规范阵X={xij}。若给定权重ω=(ω1,ω2,…ωn)T,则: xij=ωj・zij(i=1,…,m;j=1,…,n)(2) 3)确定理想解x*(x*1,x*2,…,x*n)和负理想解x0(x01,x02, …,x0n)。 设理想解x*的第j个属性值为x*j,负理想解x0第j个属性值为x0j,则理想解和负理想解分别为: 4)计算m个方案与正、负理想解的距离。 方案xi到理想解的距离为: 方案xi到负理想解的距离为: 5)计算m个方案的相对贴近度: 6)根据Ci*值由大到小排列m个方案的优先序。 4 应用实例 对本专业5位毕业设计指导教师的毕业设计教学质量进行评价,考虑的评价指标为C1专家评估、C2学生平时成绩、C3教师自评、C4毕业生综合表现成绩4个指标,均为效益型指标。 各评价值构成决策矩阵,C2和C4直接采用其成绩册中的值,各项评价值见表1。 由式(1)求得规范化矩阵,见表2。 权重的确定采用专家直接赋值法,取权向量为[0.38, 0.27,0.25,0.10]T,由(2)式得加权规范化矩阵见表3。 由式(3)(4)得理想解和负理想解分别为: 由式(5)(6)得评价对象到正、负理想解解的距离为: 由式(7)计算相对贴近度为: 5 结束语 毕业设计教学质量拥有多个属性,以往给出的优、良、合格等评价较为含糊,主观性强。本文采用基于TOPSIS的方法,使评价基于定量的分析,最大程度克服了主观因素的影响,同时需确定合理、简明、可操作性好的评价指标,才能正确实施毕业设计教学质量的评价。 机电专业毕业论文:中职机电专业毕业生就业初探 摘 要:随着经济转型升级发展,中职毕业生就业率随企业用工量的提高而提高。然而,毕业生就业能力远远满足不了企业用人标准要求。本文基于中职机电专业毕业生就业实际情况及分析问题的基础上,提出培养中职机电毕业生就业能力的对策。 关键词:中职机电专业;毕业生;就业;现状;对策 一、中职机电专业毕业生就业现状 近年来,随着北部湾经济开发区的快速发展及社会对人才的需求,中职毕业生就业率随企业用工量的提高而提高。为进一步了解中职学校校毕业生的就业状况,本文以广西示范性中等职业技术学校----北部湾职业技术学校机电专业毕业生作为调查对象,从学生就业分布及就业存在问题两方面进行了解、调查与分析。 (一)中职机电专业毕业生就业情况调查 我校机电专业毕业学生的就业渠道是:40%的学生由学校层面负责推荐就业工作,30%的学生由家人、亲友推荐去企业工作,15%的学生通过人才交流市企业就业,只有少部分毕业生通过其它途径就业。毕业生所从事实习单位中在民营企业占了绝大多数。工资薪酬实习期在2000元左右,一年转正后达3000以上元,以后随着技术的熟练逐年增加。 北部湾经济开发区目前有近千家机电类的公司企业,经过调查走访,这些企业中有近40%的员工来自于中职学校机电专业毕业生,占据了很大比重。另据调查报告来看,其中有近80%的毕业生是生产第一线的员工,而在这些机电专业毕业生中有15%从事电气设备安装工作,还有5%从事电气设备的维护工作。 (二)机电专业毕业生就业存在的问题分析 1.部分毕业生期望值过高、定位不准确 根据实际调查显示,部分机电专业学生在就业中对工作单位的期望值偏高,不愿到经济不发达地区就业和发展;部分毕业生对工作岗位与薪资的期望偏高,认为薪酬待遇不能满足个人要求。又因自己所学的专业不完全对口,部分毕业生在通过单位的面试、复试后,选择了放弃,或者是已经在单位实习、试用了一段时间后又辞职。 2.部分学生自身素质与用人单位的要求存在差距 从企业调查中显示,企业认为存在问题如下:部分同学不愿到生产一线、怕三班倒、怕苦怕累,有的同学下厂或到企业几天就待不下去了。部分学生的综合素质方面还有待加强,突出表现在专业知识面较窄,沟通与协调能力有限。企业希望学校拓宽学生的知识面,加强基本理论、基础知识的学习与训练,注重对学生的创新意识与开拓精神的培养,提高他们的应变能力、交际能力、协调能力、口头表达能力和服务意识等,提高学生综合素质,使其能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.就业指导工作还存在差距 现各中职校都非常重视学生的就业指导与服务工作,但从整体来看,其就业指导老师和辅导员的配备还不完全、不专业,难以起到应尽的职责和发挥应有的能力。在调研中我们看到仅有24%的同学认真考虑并规划过将来做什么;有62%的同学考虑过但没有规划过,还有14%的同学根本没有考虑过,而这些没有考虑也没有规划过自己职业生涯的同学,在择业时往往会出现盲目性和“随大流”现象,在抉择时犹豫不决,错失良机;部分毕业生签约后随便地违约,给企业造成用人困难,给学校与学生个人带来了诚信困难。 二、促进中职机电专业毕业生就业的对策 (一)培养中职机电专业学生的工作态度 一个人的态度决定了他的行为。决定了他对待工作是尽职尽责或是敷衍了事,是积极进取或是消极萎靡。因此,用人单位在招聘时往往把工作态度放在首位。工作态度包括积极性、责任感、敬业精神和纪律性。这些是一个人的内在品质,培养他们是一个漫长的过程。 培养学生在校期间的学习的积极性和主动性,这就要求帮助中职学生树立自信心。教师多夸奖学生,久而久之,学生看到了自己的进步,拾回自信心,不再决得自己“低人一等”。最终这种自信心带来的积极性和主动性也会带到工作中。 责任感、敬业精神及纪律性的培养需在日常的理论教学、实训操作及技能竞赛中渗透。在学校教育的每个环节中,学生若能严格要求自己,自觉遵守职业规范的习惯,自觉地按照用人单位对员工的标准要求自己,规范自己的行为,是自己具备初入职场必需的职业素质。具备了这些素质,学生方能在日后的工作中快乐的工作。面对困难和挫折,能够乐观积极地克服。 (二)培养中职机电专业学生的专业能力 中职学校的主要目标是培养一批具有技术的应用型人才。因此教师在教学中,一定要重视职业能力的培养以及实践能力的培养。 学校在对机电专业毕业生的课程设置和培养方案上,应与“众”不同。应增加实践课程的教学,如强化实训环节的培养,增加实训时间和强度,做到有布置,有检查,有考核,以促进学生体能、技能以及意志力的提升;形成实习常态化管理,增加“定岗实习”、“职前实习”,让学生在企业真实的环境下,把所学的理论知识和实践知识运用到具体工作中,熟悉本专业的最新动态与发展,掌握最新的技术和方法,用于解决生产和科研中遇到的实际问题。 (三)提高中职机电专业学生的职业适应能力 学生职业适应能力强就能顺利实现从学生角色到职业角色的过渡,能够主动调节自己的行为已适应环境变化、满足新的角色期望,使自己逐渐达到所从事的职业要求,顺利完成职业活动,并能够利用环境创造条件使自己达到较高的职业发展目标的综合能力。 课堂教学是培养学生职业适应能力的主渠道,团队合作教学方式是培养职业适应能力的有效教学组织形式。通过小组团队教学可以增强团队成员之间的了解,增强团队的凝聚力,使学生具备独立工作和团队工作的能力。通过以职业活动项目为载体,任务驱动开展行为导向的教学,运用恰当的教学方法,引导学生独立思考、自主学习,激发学生的学习兴趣和终身学习的潜能;培养学生与人交流、与人合作的能力,自主学习的能力,收集和应用信息的能力,解决问题的能力以及创新的能力,缩短职业适应期。 通过对中职生全程化职业生涯规划,使学生对就业有充分的认识,对自身准确定位,客观的评价自己,树立良好的就业心态,培养良好的职业心理素质,使学生能更好的适应未来的职业环境。 机电专业毕业论文:高职院校机电类专业毕业生就业前景的分析 【摘要】为了对我国高职院校机电类毕业生的就业状况加以切实的了解,本文随机选取了280名绍兴职业技术学院12届毕业生,以此为研究样本,对我国高职院校机电类毕业生的专业能力、基本素质以及工作岗位等诸多方面进行深入的分析,从崭新的视角对竞争激烈的就业市场加以探究,以便于将高职院校的教育教学中的问题找出,从而为改革及创新高职教育提供有效以及充足的理论依据。 【关键词】高职院校;机电类专业;毕业生;就业前景 前言 近些年以来,我国的高职教育得以迅猛的发展,并且逐渐的步入技术日益更新、人才倍增以及高等教育大众化的新时期,这便为高职院校的毕业生面临着越来越大的就业困难和就业挑战。如果想要从根本上将高职院校毕业生就业所面临的困难加以切实的解决,那么就必须多角度、多层次的分析高职院校毕业生的就业前景,并且综合性的考虑行业发展、培养目标、区域经济和毕业生的能力及素质等诸多方面,只有这样才有助于高职教育步入良性循环及发展的轨道。 调查问卷的设计及发放 针对调查的主要目的,选取绍兴职业技术学院12届机电专业毕业生为调查对象,调查的内容包括高职院校机电类专业毕业生就业的观念、择业的地域、就业的途径、期望的薪酬待遇以及希望接受就业指导的内容等诸多方面。随机抽样覆盖我省中、北、南、西、东地域,所涉及的高职院校生源较为广泛,具有显著的典型性。总共发放280份《高职院校机电专业毕业生择业意向调查》,共收回280份,调查问卷的有效率为100%。 调查结果 目前,高职院校机电类专业的毕业生所从事的工作与其所学的专业有着相对较低的符合程度;在不容乐观的就业形势的影响下,高职院校机电类毕业生找工作有着较大的难度。 结果分析 通过分析调查结果,可得出以下结论:(1)目前,高职院校机电类专业的毕业生所从事的工作与其所学的专业有着相对较低的符合程度,由此充分的表明,高职院校毕业生的工作岗位与在校所学的专业极少挂钩;(2)在不容乐观的就业形势的影响下,高职院校机电类毕业生找工作有着较大的难度,因此,有相当一部分的学生会通过朋友及家人的介绍或者学校的推荐。实际上,高职院校推荐的单位并非太多,重点是毕业生选择工作的心态,需要将毕业生的择业指导加强,与此同时,还应当提升高职院校岗位推荐的质量,以便于促进毕业生工作的稳定。 5高职院校机电类毕业生就业措施探究 5.1强化就业指导,开展职业生涯规划 大学生就业指导工作并不能够单纯的在大四进行,需要贯穿在整理大学生生涯当中,帮助学生树立完善的就业观,具备稳定的心理承受能力,做好职业预期。要结合大学生思想政治教育,强化毕业生就业个性化指导,帮助学生确立适合自身的职业规划,使得学生能够真正强化自身综合素质。 5.2强化服务意识 高校就业管理人员需要在工作过程中切实做到以人为本,为毕业生着想。要积极联系政府工作人员,为毕业生提供更多的就业信息,不断拓展学生的就业渠道。特别是在当前严峻的经济条件下,就业管理人员需要转变观念,切实做到以人为本。 5.3转变毕业生就业观念 面对当前较为严峻的就业形势,一些毕业生在择业的过程中不切合实际,对于就业单位的选择比较盲目,这些都造成了就业信息的浪费。所以,高职院校需要在就业指导时准确定位,让学生树立好“先就业后择业”的观念。 6 高职院校机电专业毕业生就业前景 6.1就业劣势 高职院校机电类专业重复设置以及毕业生的工作经验、动手能力的不足,在很大程度上加大了毕业生的就业难度。近年来,随着不断加大的就业压力,很多用人单位逐渐的提高了对毕业生的要求,在招聘过程中更加的重视考察毕业生的实践能力,导致一些毕业生在就业时遇上重重困难。此外,高职院校机电类专业在2008年以前有着较好的毕业形势,因此,我国各所高职院校纷纷扩大了机电类专业的招生规模,并且对一系列的同类专业加以设置,导致机电类专业的学生持续增加,在客观方面也加大了高职院校机电类专业的就业困难。 6.2就业优势 由于我国及时的对政策进行合理的调整,促进了制造业的迅速发展,产品供不应求,高职院校机电类毕业生便有着广阔的就业前景。2008年即便是发生了世界范围的金融危机,但是正是因为我国政府部门所提起的高度重视,相继出台颁布了刺激经济增长的有效方案,特别是2009年国务院办公厅颁布实施的装备制造业振兴及调整规划细则,积极的倡导优先及大力发展装备制造业,并且将基础设施的投入进一步加大,在很大程度上确保了高职院校机电类毕业生稳定的就业。 7 结束语 总而言之,面对严峻的就业形势,部分高职院校机电类专业的毕业生存在被动等待及盲目选择就业单位、就业期望过高、择业不切实际等不良情况,导致就业信息的浪费。所以,高职院校应当加强对毕业生的就业指导,帮助他们准确的定位,看清形势,尽快的将“先就业后择业”的基本观念树立起来,以促进高职院校机电类专业就业率的不断提高。 机电专业毕业论文:高职机电类专业毕业设计论文 1当前毕业设计存在的问题 毕业设计是实现人才培养目标的重要实践环节,对巩固、深化和升华学生所学理论知识,培养学生创新精神、独立工作能力、分析和解决问题能力、工程实践能力起着重要作用。做好学生毕业论文工作,同时也是培养学生科学精神、科学作风、良好的思想品德以及事业心和责任感等综合素质所不可缺少的环节。毕业设计通常由封面、任务书、开题报告、摘要及关键词、目录、正文、参考文献、致谢等部分组成,而好些学生的毕业设计中,只有封面、目录和正文,其余的部分都忽略掉了,有些就算有目录,目录的页码与正文所标的页码也不吻合。 2提高高职毕业设计教学质量的对策 2.1充分做好机电类专业毕业设计的选题工作 选题是毕业设计的基础,决定了毕业设计的方向。毕业设计的内容应涵盖专业的主干课程,符合所学专业的人才培养目标,这样才有利于学生巩固所学知识。目前,绝大部分职业院校毕业设计选题多采用指导教师给定题目,学生3-5人组成项目组的形式,这种选题模式限制了学生自主创新能力的发挥。高职学生的培养的是技术应用能力强,服务于生产和管理等一线岗位的高技能应用型人才,因此,结合学生自己的兴趣或以后的工作需要来选择题目比较切合实际,学生可以从自己熟悉和感兴趣的方面着手,缩短理论与实际工作的差距,一旦走上工作岗位以后,可以很快融入角色,增强自身的竞争能力,也为该专业的学生就业提供了良好的平台。 2.2完善机电类专业毕业设计管理机制 毕业设计是重要的实践性教学环节,为确保毕业设计顺利进行,要成立专门的机构制定具体的措施和办法,制订完善毕业设计教学管理制度和管理文件,成立毕业设计领导小组,对毕业设计的整个过程实行全面质量跟踪和管理,举行毕业设计指导讲座,组织学生结合自己的兴趣或以后的工作需要选择题目,制订《毕业设计工作计划》对教师何时下达毕业设计任务书、学生何时进行有关技术资料、数据的收集、学生何时完成毕业设计初稿、教师何时对学生的初稿提出反馈意见、学生何时完成毕业设计修改稿、何时完成毕业答辩做出系统的安排。制订《毕业设计书写格式》,毕业设计说明书要有统一格式,内容一般应包括名称、摘要、正文和参考资料四部分。正文是说明书的核心,一般应包括:本课题的目的和意义、目标分析及总体方案的确定、设计的思想和依据、实体设计、软硬件调试和结果分析,必要的计算、图表、总结。说明书文字叙述力求简练通顺,字数不得小于6000字,设计说明书的撰写力求概念准确,条理清楚,材料丰富,数据可靠,论述深入浅出,做到科学性、先进性和实用性相结合。制定《毕业设计管理制度》,对设计的选题、设计的指导、设计的答辩以及毕业设计的成绩评定等各方面工作做出相应的管理制度。加强加强毕业设计检查监督工作,按照《毕业设计工作计划》的要求对通过毕业设计考核,确定学生所做的毕业设计是否达到教学要求,了解学生的设计的实际水平,对于抄袭和代做的毕业设计应严肃处理。 2.3改革毕业设计答辩模式 毕业设计答辩对毕业设计起着举足轻重作用,通过答辩可以检查学生毕业设计质量,考查指导教师的指导水平。要成立毕业设计答辩工作领导小组,精心组织答辩工作,对答辩场地、人员安排、答辩时间、答辩记录等工作都要进行周密的安排。学院可以邀请企业专家、专业技术人员与学院的指导教师共同组成答辩考评委员,此外,学校的指导教师同样可以到企业去,与企业的专业技术人员组成现场答辩委员,在企业现场进行答辩。在答辩前几天答辩考评委员的成员要阅读学生的毕业设计,精心准备答辩问题,除此之外,还要组织相关专业的年轻教师参加答辩,使年轻教师的专业知识水平得以提高。 3结束语 机电类专业的毕业设计是一项集学习、实践、创新相结合的实践教学,是培养学生综合素质和专业能力的重要环节。毕业设计质量的高低决定了学生就业后的工作能力,也决定了用人单位对学生的印象。通过机电类专业毕业设计的现状分析,可以看出目前毕业设计中还存在选题陈旧和单一、毕业设计与专业知识脱节,毕业设计投入的时间不足,毕业设计指导和监督困难等问题。要提高毕业设计整体水平,须将毕业设计与工学结合的人才培养模式相结合,把毕业设计与高职人才培养目标相统一。 作者:刘树单位:云南锡业职业技术学院 机电专业毕业论文:机电专业毕业实习分析 摘要:毕业实习是高校工科专业学生必不可少的专业实践,不仅能够巩固专业知识,提高专业技术应用水平,而且还能提升学生综合素质,为后期工作奠定重要基础。本文介绍了工科毕业实习内容和要求,总结了毕业实习过程中存在的问题,提出了提高毕业实习质量的建议,为毕业实习更好地开展提供参考。 关键词:工科;毕业实习;考核 工科院校为了培养出实践能力较强的应用型人才,制定了与专业相关的校内实习和校外实习制度[1~2]。校内实习主要是金工实习,即对车、铣、刨、磨、钳、焊和数控等岗位的学习,熟悉各类机床结构组成、工作原理及操作方法,并最终完成一件工艺品的加工,通过校内实习,能够提高学生实际动手操作能力。校外实习主要是指毕业实习,是高校工科专业中重要的专业实践环节,目的在于通过让学生在具有特色的企业中实习,了解先进专业技术,并将在学校所学到的理论知识联系实践,提高分析和解决问题能力,是学生在校期间了解自己专业技术发展方向的重要途径,能够为后期工作的顺利进行奠定基础。本文介绍了工科专业毕业实习内容和要求,总结了毕业实习过程中存在的问题,提出了提高毕业实习质量的建议,为毕业实习更好地开展提供参考。 一、毕业实习内容及要求 毕业实习是指学生对本科阶段所学全部课程知识进行综合并解决相关问题的过程,能够为后续的毕业设计提供专业知识基础,保证毕业设计质量[3~4]。截止至2017年,大部分高校的毕业实习安排主要是由指导老师带领学生统一到指定企业进行各个岗位的参观学习,主要包括机械零件的研发设计、加工工艺的确定及加工成型等。在实习过程中,学生必须按照企业安全制度严格要求自己,在规定的活动区域内参观学习,并在技术人员的讲解及彼此交流中培养积极工作、努力进取的思想,拓展知识积累,树立创新意识,最后完成实结的撰写。毕业实习的开展,能够对学生的综合素质进行全面提升。以石河子大学为例,机电类专业如机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化等专业学生一般在第七学期或第八学期统一到中国一拖集团有限公司等相关企业进行为期4周的毕业实习。在实习之前,学院通过开展实习动员大会介绍实习内容及要求,强调实习过程安全注意事项等,并由学院选派有经验的指导教师组织学生进行实习。 二、校外毕业实习存在问题 机电类毕业实习过程主要是根据学院下发文件,要求所有学生在规定的时间到达指定企业,教师组织学生在企业人员的讲解下完成实习。但该过程存在以下几方面问题。 (一)毕业实习专业指导教师不足 由于学院选派的外出实习指导教师来自于院内各系,每位教师的研究方向和教学内容都不不经相同,因此在面对较多的实习岗位时只能对自己熟悉的知识进行讲解,如教授机床相关课程的教师能够为学生详细讲解各类机床构造、工作原理、加工要素等,但是对于材料在热加工中的金相组织变换内容却不精通。学生在教师的指导下也会相应的出现部分内容很了解,其他部分却知之甚少,这样就势必会造成指导内容局限性。从而影响实习效果。为此,必须配备和增加专业实习指导教师人数,才能使毕业实习指导中具有系统性和针对性。 (二)参观实习为主,实习效果有待提高 各院校为了保证毕业生的实习质量,在指定实习基地的同时往往选择具有文化底蕴、机械加工特色等的企业。如中国一拖集团有限公司,总部在河南省洛阳市,产品涵盖了农业装备、工程机械、动力机械等领域。该企业具备了实习基地的各项条件,为此部分高校与其建立了合作关系,将学生集中到该企业进行毕业实习,其中包括新疆部分高校。学生通过火车、飞机等交通工具按照规定时间到达洛阳,在指导教师的组织下进行实习。在实习过程中,学生以学校为单位在企业技术人员讲解安全须知后带入工厂,在规定的活动区域内向学生介绍设备结构、工作原理、加工工艺等。学生主要是以参观实习为主,不能够亲自动手实践,并且由于工厂内各种噪音使得大部分学生听不清讲解内容,极易出现部分同学只了解了表面知识,没有进行深入了解,达不到对未知结构或原理的学习效果,从而导致实习质量下降。 (三)外出实习成本高 随着高校不断的扩大招生范围,一些工科类专业的学生人数骤增,由原来实习6个班级扩展到现在的9个班级,在后期跨地区的毕业实习中管理费、住宿费及实习费等都会增加。此外,由于实习企业同时与多个高校进行合作,而实习时间又相对集中,因此,在学校学生实习人数增多的同时,势必会出现实习接收企业在安排学生实习过程中指导人员紧缺、时间紧凑等问题。学生除了感到讲解的内容没有主次之分,还达不到预期实习效果,费时费力,又收获甚少。 三、提升毕业实习质量建议 (一)强化指导教师队伍建设 校外实习指导教师在组织好学生队伍的同时也必须要保证实习质量。为此必须不断加强指导教师队伍建设,主要在以下几方面进行:①提高教师的专业技术水平。在实习过程中,教师要利用自己的专业知识给学生讲解所见到的,在学生心中树立良好形象,也会督促学生进行积极发问学习;②增加青年教师指导经验。在每次实习教师队伍的配备中,应该由有经验的老教师、青年教师等组成,青年教师在多次指导实习中获取经验,回到学校后以讲座的形式分享给其他教师,这样不仅能够保证后期实习学生的有效管理,而且还能够提高实习效率;③培养指导教师的社交能力。教师的主要工作对象是学生,但是在校外实习过程中,必须具备良好的社交能力,能够与各行业人员沟通交流,不仅是实习过程顺利的基础保障,也是一个学校教师整体素质的重要体现。 (二)加强实习过程管理 指导教师在指导学生实习过程中,以保证实习质量为目标,主要应在以下几方面加强管理:(1)实习前,教师指导学生提前查找相关岗位资料并作出实习计划,做到带着问题去学习,有助于培养学生分析问题、解决问题的能力。(2)实习中,定时检查学生实习日记,督促其完善实习内容。每位同学在实习过程中学习内容得侧重点不同,在实习日记上体现的内容肯定不同,教师每天可通过检查实习日记来检查学生现状,详尽的掌握学生的实习情况。(3)规范学生各项行为,教师在相对陌生的地方管理人数较多的学生,必须时刻注意学生各种行为并及时纠正。如学生在进入工厂后由于好奇彼此会交谈,混乱的声音会影响工人师傅的正常工作,此时教师必须及时制止。 (三)建立健全毕业实习和毕业设计指导教师责任制 毕业设计是在毕业实习结束后进行的,学生通过在毕业实习过程中所学的专业知识选择毕业设计题目和指导教师,在该过程中如果对学生统一安排毕业实习内容,可能会与可供选择的毕业设计题目内容联系不大,造成毕业实习内容浪费和毕业设计的零基础开展。如果学校建立指导教师责任制的相关制度,将学生的毕业实习任务安排给指导教师,教师在指导学生毕业设计的同时按照实纲带领学生毕业实习,这样就保证了毕业实习和设计之间的紧密关联性,为提高毕业设计质量提供了保障。 (四)改进产学研相结合的实习模式 学生所选择的毕业设计题目大部分来源于指导教师的科研项目,科研项目主要是以产学研相结合模式进行开展,将科学技术转化为生产力。而学生就可以借助科研项目的实施平台参与到企业产品设计研发和实际生产中,了解和自己毕业设计相关的技术知识之外还能学习企业管理理念、先进技术等,增加了自身专业知识储备,积累了一定的企业工作经验,为后期就业方向的确定提供了参考。 (五)完善考核方式 目前,学生的毕业实习成绩考核主要以实结为主,为了增加学生实习过程知识获取量,提高学生创新意识,达到毕业实习目的,必须建立全面的考核方式。在传统的实结(所占比例为30%)的基础上,结合项目教学、系统教学等现代教学方法提升学生毕业实习水平。如在总装岗位实习之前,指导教师将拖拉机总装顺序以项目任务的形式交给学生,学生在参观过程中就会着重记录总装相关知识,如装配顺序、每个部件装配时间等。校内的热加工实习内容较少,在校外的热加工岗位实习之前,指导教师应该重点强调学生学习热加工工艺,如金属铸造、热轧、锻造及金属热处理等,从而加深学生对每次实习内容的记忆。要求学生完成实习笔记并将相关问题及技术人员的解答进行汇总,在实习结束回到学校后进行整理,形成专题报告并汇报,将汇报成绩(所占比例为40%)计入实成绩。此外,还应将学生的实习态度、纪律遵守、实习日记完成情况等方面以30%比例计入总成绩。 四、结束语 毕业实习是高校工科专业学生必不可少的专业实践。在实习过程中,学生在指导教师和技术人员的带领下完成各岗位的学习,能够在巩固学生专业技术知识的基础上培养创新意识,提高发现问题、分析问题及解决问题的能力。同时培养学生遵守纪律、积极工作、努力进取的良好心态,为后期毕业设计的顺利开展以及毕业后工作岗位的确定等奠定了坚实的专业知识基础 作者:戚江涛,蒙贺伟,坎杂,李亚萍,李成松 单位:石河子大学机械电气工程学院
浅谈建筑消防隐患及预防对策:浅析古建筑消防安全设计规划特殊性 摘要:针对古建筑群特有的消防安全现状,对其消防规划的特殊性进行了分析,提出了几点对策 关键词:古建筑群;消防规划;特殊性 1引言 中华民族有着博大精深的民族文化,是世界上惟一一个拥有5000年文明而不曾中断的国家。悠久的历史赋予了我们丰富的文化遗产,构成了独特而灿烂的文明景观。它不仅是国家和民族的骄傲,也是全人类的共同财富。迄今我国已有29处文物古迹、历史名城和自然景区被列人世界遗产名录,成为继意大利、西班牙之后的第三大遗产国。还有100多个项目被列入遗产预备清单中,居全世界首位,已经成为遗产大国。遗产的不可再生性决定了对待文物古建筑必须始终把保护放在第一位。《文物法》规定:“文物保护单位应当制定专项的总体保护规划,文物保护工程应当依据批准的规划进行。”然而,目前的现实是,绝大多数的古建筑在消防方面均没有较完整的规划。以山西省为例,共有木制结构古建筑18118处,宋、元以前的地上木结构古建筑占全国的72.6%,其中国家级文物保护单位有119处。这么多的古建筑,除平遥古城的消防规划正在编制中外,其余的还没有一个做出消防规划。 当前,尽快科学、合理地对古建筑做出消防安全保护规划,将古建筑的消防专业规划纳入总体保护规划,已显得刻不容缓。 2古建筑群消防规划的特殊性 众所周知,消防规划主要包括消防安全布局、消防站、消防通道、消防给水、消防通讯、消防装备等内容。笔者通过对古建筑消防工程项目的审核,认为古建筑群的消防规划,不应套用一般消防规划中的常规做法,而应根据古建筑群特有的消防安全现状,把握好其消防规划的特殊性。 2.1建设小型适用型消防站 2.1.1消防站建设的迫切性 《消防法》规定:“距离当地公安消防队较远的列为全国重点文物保护单位的古建筑群的管理单位,应当建立专职消防队,承担本单位的火灾扑救工作。”在山西,包括世界文化遗产平遥古城在内的国家级文物保护单位的古建筑群,均未建立专职消防队。一旦发生火灾,无法得到及时有效的扑救。1998年以来,山西省发生古建筑火灾21起,大多由于距离消防队较远,没有得到及时扑救,造成了较大的损失。直接经济损失达553万元。珍贵文物的损失无法用数字估量。20__年3月,大同市广灵县文庙发生火灾。由于该县没有消防队,水源缺乏,导致文庙大殿付之一炬。有鉴于此,加快古建筑群消防站的规划和建设,非常重要和迫切。 2.1.2消防站的建设要因地制宜、多种形式、小型适用 古建筑群大多为毗连建造的木结构或砖木结构的三、四级耐火等级的建筑,耐火性能极差,火灾荷载大,防火间距严重不足,一旦发生火灾,火势会迅速蔓延扩大。 针对古建筑火灾的蔓延特点和当前消防警力紧张的实际,笔者以为,古建筑的消防站规划和建设要考虑:(1)不应套用《城市消防站建设标准》中规定的消防站的布局以接到报警后5min消防队到达责任区边缘和保护面积为4—7km2的要求。应在不破坏古建筑群整体格局的前提下,将到达的时间减到最小。如在应县木塔修缮工程方案中,将消防站站址选在距木塔约1500m处,设计为消防队接到警报后5min到达木塔,责任区最大面积为4km2。笔者认为,这样的方案就不合理。国家之所以在当前警力相当紧缺的情况下,拟批准应县建公安消防站,主要是出于保护应县木塔的需要。所以,该消防站应以保护应县木塔为主,可以兼顾县城的火灾扑救需要。(2)可以建公安、企业专职、兼职等多种形式的消防站,人员数量也要切合实际。(3)消防站的建筑面积也不一定要按照《城市消防站建设标准》的规定,可因地制宜,不要建大而全的消防站,宜小型、适用。(4)消防站的建筑形式可不拘一格,不一定非是红色的大门和现代式样的建筑,可以设计为仿古建筑,与周围的古建筑群格调相协调。 2.2消防器材装备要立足古建筑火灾扑救的实际 2.2.1消防车辆配置应与消防通道相适应 古建筑群普遍存在消防通道不畅的问题。例如,平遥古城最窄的通道还不足1m。在消防车辆的配置上,除配置普通的消防车外,还要配置适合其街道通行的小型消防车。做规划时不能按照常规的思维,一定要让消防通道来满足消防车的通行要求,反而应该让消防车辆尽量适应古建筑群消防通道的需要。如,平遥古城和五台山风景区都购置了1辆小型水罐消防车,以适应当地实际。 对建于高山深谷之中,依山而建,道路崎岖坎坷,或建于城区,但设有门槛、台阶等而使消防车无法通行的古建筑群,其专、兼职消防队可以不配置消防车辆,应配置手抬机动泵、推车式灭火器等适用型的器材装备。 2.2.2消防器材的配置必须立足于减少火灾扑救时的水渍损失 古建筑群的消防水源严重缺乏,又有大量的壁画、彩绘、泥塑、文字资料等特别贵重的历史珍品。因此,扑救此类古建筑火灾时必须减少水渍损失,要研发和配置适合扑救古建筑火灾所需的水渍损失小、节水型的灭火装备和抢险救援器材,如高压脉冲水枪等,以达到既节约用水又减少损失的目的。 2.3消防供水要因地制宜 2.3.1建不同类型的消防水池和消防泵房 古建筑消防水源严重缺乏。山西省119处国家重点文物保护单位,经过前一阶段的专项治理,目前也只有39处建有消防水源,仍无法满足火灾扑救的需要。部分有水源的古建筑群,如平遥古城,也存在消防管网覆盖区域小,供水管径小,供水压力、流量达不到灭火要求等问题。 制定消防规划时,在缺乏水源的地区,要结合古建筑群的地形特点,设不同类型的消防水池和消防泵房。在消防车能够到达的地方,应修建供消防车取水用的设施。灵石县王家大院、忻州的唐代建筑佛光寺结合古建筑依山而建的地形条件,在山坡的较高处修建了高位消防水池,建成常高压消防给水系统,满足了灭火需要。 2.3.2消防给水管网的布置要满足灭火救援的实际 在一时还不可能建大量消防站的情况下,大部分古建筑距离消防队较远,或因地形等条件的限制,一旦发生火灾,消防车在短时间内无法到达。因此,在室外消火栓的规划建设上也不应按照120m的间距和150m的保护半径布置。古建筑必须立足于自防自救,其间距应能保证有两支水枪的充实水柱同时到达古建筑内为宜。如:三多堂在每个院落安装3个室外消火栓,代替室内消火栓。无法设置消火栓系统的,采用手抬机动泵串联远距离供水灭火。应县木塔将室内消火栓移至室外设置,称之为室内消火栓外置,并设有明显标志。五台山在室外消火栓处设置启泵按钮,以便火灾时使用。 2.4古建筑的开发利用和消防安全布局应合理 古建筑之间以及部分古建筑与其他建筑之间,普遍存在防火间距严重不足问题,特别是坐落在城区的古建筑尤为突出。如,太原的崇善寺,地处成片民居包围之中,有的已只有一墙之隔,一旦发生火灾事故,将会形成火烧连营之势。 规划时要将古建筑群内的危险源逐步搬迁,影响古建筑消防安全的周边建筑,应下决心列入拆迁 计划。如平遥古城内的工厂、学校等已列入规划予以分期迁出。大同市将与善化寺距离太近的民房拆除,使隐患得以消除。 古建筑群进行开发和利用也应有科学规划,应该建立在保护的基础上,在相应历史、文化背景下进行。庙宇或者类似历史建筑,利用时应该参照它在古代时的使用功能,这是联合国教科文组织赞成的利用方式。不能合理的开发和利用,就会带来安全隐患。“世界文化遗产”武当山古建筑群重要组成部分之一的遇真宫被出租并用做一家能容纳700人的武术学校。20__年1月19日,遇真宫主殿因照明线路敷设不规范并疏于管理发生大火,最有价值的主殿三间共236m2建筑全部化为灰烬,周边文物也受到不同程度影响。 2.5古建筑的消防技术保护应列入规划,但不应破坏其原貌 2.5.1维持原貌、确保重点 大部分古建筑既有极高的文化和艺术价值,又有相当大的火灾危险性。如何使它们免受火灾危害,也是消防规划的重要内容。所以,古建筑的消防技术保护措施必须列入消防规划,这是古建筑群的消防规划与一般的消防规划所不同的重要特点。应将古建筑按重要性分为不同类型的保护等级,有重点地分别采取不同的消防技术措施予以保护。 《文物法》规定:“文物保护工程必须遵守不改变文物原状的原则,全面地保存、延续文物的真实历史信息和价值。”所以,古建筑的消防技术保护原则应是在不破坏古建筑原貌的基础上,确保消防安全。 2.5.2古建筑内不宜设固定消防给水设施 《建筑设计防火规范》中规定:“国家级保护单位的砖木结构和木结构建筑应设室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。”但笔者认为这样的规定不切合实际,古建筑内不宜设固定消防给水设施。以山西应县木塔为例,该建筑始建于辽代清宁二年(公元1056年),距今948年,高约67.3m,是现存塔身最高、年代最古老的木结构佛塔。其独特的价值就在于它是工艺精湛的全木结构的建筑,如按建规的要求设置喷淋和消火栓系统,就会破坏其原有的价值,失去了保护的意义和初衷。在不宜设室内消防给水系统的古建筑群,宜增加推车式灭火器的配置数量。 2.5.3古建筑应设火灾自动报警系统和避雷设施 火灾自动报警系统是保护古建筑的有效措施,但消防技术规范恰恰没有规定古建筑要设火灾自动报警系统。1998年4月4日凌晨,山西省临汾市尧庙广运殿发生特大火灾,火灾发生半小时后,值班室的人员还未发现,致使砖木结构的广运殿及殿内尧王等泥塑像9尊被烧毁,直接经济损失451.17万元。如设有火灾自动报警系统,火灾被及时发现,损失将会减到最小。 避雷设施也是预防古建筑火灾事故的有效手段,大多文物古建筑防雷设备不够完善,雷击事故时有发生。20__年4月26日,山西运城稷山大佛寺遭雷击发生火灾;20__年9月7日,应县木塔遭雷击,所幸未引发火灾事故。 2.5.4加强用火用电的规划 对国家级文物保护单位的主要建筑禁止设置电气线路。其它古建筑内不符合要求的电气线路,应严格按照电气安全技术规程要求做出改造规划。 加强古建筑周围居民的用火管理。确定为宗教活动的建筑,对点灯、烧纸、焚香的场所和方式均应做出规划,采取有效的防范措施。 2.6古建筑的消防管理措施要更加完善 目前,古建筑在消防安全管理上还存在产权不清,责任不明,安全保卫人员短缺,业务素质低,自防自救能力差,督促文物古建筑单位整改火灾隐患的手段单一等一系列问题。所以,对古建筑的消防安全管理制度和措施做出规划,予以完善,也是其不同于一般消防规划的重要特征。 2.6.1完善法规体系,明确消防安全责任 《文物建筑消防安全管理规则》规定:“文物古建筑的消防安全工作由文物古建筑的管理和使用单位共同负责。”不仅如此,国家需要进一步完善古建筑消防管理的法规体系,明确各级政府、使用单位、管理单位、消防监督部门等各自的责任。 2.6.2古建筑的保护要立足自防自救 古建筑火灾蔓延迅速,其保护必须立足自防自救。要规划建立多种形式的消防组织,特别是义务消防组织。要制定切实可行的灭火预案,且要切实加强演练。 古建筑大多被城镇或乡村所包围,应和周边的村民委员会、居民委员会开展有针对性的消防联防机制。 2.6.3拓宽筹资渠道,加大消防投入 《文物法》规定:“县级以上人民政府应当将文物保护事业纳入本级国民经济和社会发展规划,所需经费列入本级财政预算。国家用于文物保护的财政拨款随着财政收人增长而增加。国有博物馆、纪念馆、文物保护单位等的事业性收入,专门用于文物保护,任何单位或者个人不得侵占、挪用。” 对古建筑消防保护的经费要列出规划,安全投资渠道要多元化。对国家级的文物保护单位,不一定非要当地政府投资,象山西这样经济欠发达的地区,国家应予以资金上的倾斜和支持。同时,也可以允许民间资本参与古建筑消防保护,或从旅游收入中按比例提取资金等多渠道筹资,以保护全人类的共同遗产。 3结论 (1)必须将消防规划纳入古建筑群总体规划。古建筑的防火技术保护、开发利用、消防安全管理等也应作为规划的主要内容。 (2)古建筑群的消防规划编制应在充分调研的基础上,紧密结合古建筑的特殊性和历史性,提出切实可行的意见。 (3)消防规划编制后,应组织城建、消防、文物等有关方面的专家进行专家论证,以确定科学、合理的规划方案。 (4)建议国家有关部门尽快完善古建筑的消防管理法规,推进法制化管理进程。启动古建筑消防保护的课题研究,科学合理地保护好人类的瑰宝。 浅谈建筑消防隐患及预防对策:浅谈保安对建筑消防安全的重要作用 据总队宣传处称,我市建成投入使用的高楼现有9500余栋,数量仅次于上海,位列全国第二。但目前__有3000余栋高层建筑存在火灾隐患。也就是说,我市的高层建筑中存在火灾隐患的占到三成。据了解,我市高层建筑的火灾隐患集中体现为消防安全管理不到位、建筑内部消防设施运行正常率普遍较低。比如,有的建筑消防车道、消防登高车操作场地内被占为停车场、绿化地,影响消防人员灭火救援工作;有的高层建筑防烟楼梯间、封闭楼梯间防火门损坏且常处于开启状态。高楼密度大、火灾隐患多、消防救火装备相对落后等因素,导致__市高层建筑火灾的扑救难度较大。所以我市消防总队开展了高层建筑专项整治行动,对我市高层建筑火灾隐患进行整改,同时也对消防人员进行专项培训,并专题开设高层建筑火灾扑救培训暨典型案例研讨班。 根据笔者对高层建筑消防安全管理、灭火救援、日常监督等情况进行调研发现。高层建筑一旦发生火灾,根据消防部队现有的装备器材,很难对火势达到“立竿见影”的效果,当今情况下的高层建筑灭火救大部分仍然只有立足于高层建筑中的现代消防设施进行“灭火自救”。因此,如何使高层建筑现代消防设施在“每时每刻”都能正常使用就显得非常重要,而我市消防官兵数量相对于我市高层建筑数量就显得相当的“渺小”,在当今的消防工作中,消防监督执法工作只是其中一项非常重要的工作,如何解决面对我市高层建筑,消防“警力”不足的现状,笔者认为切实落实高层建筑物业保安消防安全职责,加强消防知识培训,切实提高物业保安消防安全“自查、自改”能力就显得非常的重要。 因为,有能力进行高层建筑修建开发工程的开发商都是比较有经济实力的开发公司,而当高层建筑修筑完工投入使用后,大多都有正规的物业公司对建筑进行日常管理,因此,物业保安的数量就能切实得到保障。物业保安在高层建筑消防安全管理中的重要作用主要体现在以下几个方面: 一是在日常的管理中,物业保安对高层建筑的熟悉程度所决定。物业保安的职责其中最重要的一点就是对该物业公司所管理的建筑进行24小时全天候保安巡视服务,为防盗、防火、防灾、交通和维持管理区域的公共秩序服务,切实预防和处理各类不安全事件。因而,物业保安对该建筑的消防设施位置、数量、作用是相当熟悉的。如果可以让其熟练掌握高层建筑现代消防设施的使用、维护、调试、检测等知识,使其成为该建筑现代消防设施火灾隐患的得力排查者,及时对存在的火灾隐患进行发现,并上报物管公司及时解决火灾隐患,那么我市在进行高层建筑消防安全专项整治行动前也不会有那么多的高层建筑存在火灾隐患。 二是由于高层建筑消防设施的使用情况所决定的。众所周知,每栋高层建筑的现代消防设施均不是由“业主”进行使用和管理。而物业保安才是现代消防设施的使用和管理者,他们每天的工作就是与这些设施打交道,这些消防设施能不能正常使用,是不是完好无损,他们都是第一个知道的。在大多数情况下,他们对这些设施存在的问题,不是不知道而是选择了“闭口缄默”,大部分的物业保安都缺乏应有的消防安全责任心,他们大多数都认为只要保证了所管理的建筑治安情况就可以了,他们很少有人知道自己身上承担的消防安全责任有多重要,他们选择了多一事不如少一事,对存在的火灾隐患,他们永远都是等待消防部门进行检查后,才通知物业公司进行整改。因而,加强物业保安消防安全职责的落实,切实提高物业保安消防安全责任心,扭转他们的工作态度,将消防部门的“事”变为他们自己的“工[,!]作”,就显得非常的重要。 三是由高层建筑的数量及管理现状所决定的。我市高层建筑数量较多,我市公安消防民警数量较少。公安消防民警在对社会面各类场所、重点单位等进行日常监管的情形下,还有数量如此庞大的高层建筑需要监管,使得我市消防民警对高层建筑的监管显得“心有余而力不足”,无法对高层建筑的监管达到令人满意的效果。我市于去年至今年进行了地毯式的高层建筑火灾隐患排查整治专项行动,切实解决了很大一部分高层建筑的火灾隐患。但整治行动结束后,如何保证“战果”的持久,就是摆在消防民警面前的一道难题。因为消防管理是动态管理,维修好的现代消防设施,我们永远都不知道它下次无法正常使用的时间,而将高层建筑火灾隐患日常排查工作全部落实到消防民警肩上,也是不现实的。所有,加强物业保安消防知识培训教育,使其成为一个合格的火灾隐患“排查者”和“整改者”,就显得非常的重要。 四是由物业保安的工作性质所决定的。在前文中笔者提到,物业保安的职责其中最重要的一点就是对该物业公司所管理的建筑进行24小时全天候保安巡视服务,为防盗、防火、防灾、交通和维持管理区域的公共秩序服务,切实预防和处理各类不安全事件。而一旦发生火灾,物业保安将是处置初期火灾的重要力量,因为他们几乎是第一个达到现场并具备基本消防灭火常识及应急救援的力量,他们可以利用高层建筑配置的室内消防栓或灭火器,在自动喷淋系统的帮助下,对较小的初期火灾进行处置或是控制,防止其扩大、蔓延,并为公安消防部门争取宝贵的时间。特别是我市公安消防部门,对全市高层建筑进行了“三维预案”的制作,其中很重要的目的就是,提高消防官兵对辖区高层建筑各类情况的熟悉程度,而物业保安在这方面肯定是具有优势的,合理利用他们的优势为我所用,使其成为消防部门对抗高层建筑火灾的“民兵部队”,是完全可以实现的,他们在高层建筑的灭火扑救中,完成可以成为高层建筑基本情况的告知者,疏散救援的实施者,灭火战斗的协助者等。因此,加强物业保安的消防技能、常识等素质的培训就显得非常的重要. 浅谈建筑消防隐患及预防对策:浅论建筑消防泵站设计的常见问题及处理对策 随着社会经济的不断发展以及城市建设步伐的不断加快,城市人口在逐渐的增多,各种现代化高层建设更是拔地而起,不断的增多,给城市的建筑消防提出了更高的要求。本文针对建筑消防泵站设计中的常见的问题,提出了相应的处理对策。 1 建筑消防泵站设计中常出现的问题 1.1 消防用水的水质的无法有效的保障 由于建筑规模小,其生活用水和消防用水水池大部分单位都是进行合建的,因为如果分开来建的话,太不划算,所以生活用水一般都是建在消防用水的上面。当然如果上面的生活用水比较快的话,那么对下面的消防用水的质量是不会产生什么影响的;但是如果上面的生活用水量用的比较小的话,那么就会对下面的消防用水水质产生一定的影响,致使消防用水的质量不能达到防火规范中对水质的要求,无法对其消防效果产生有力的保证。 1.2 地下式泵站中的设备腐蚀严重 在水型消防泵站中,消防部门一般是不允许把潜水泵来作为供水水泵的,其理由是因为消防泵在水中经过了长期的浸泡之后,可以会还没有进行正常使用就因为腐蚀而报废,所以一般采用卧式或者是立式的消防泵来减少设备的腐蚀[1]。但是在北方,消防水池通常都是被建在地下的,地下式泵站中采光相当的差,而且通风效果也不好,湿度也比较高,即使采用立式或者卧式的消防水泵也是无法避免设备腐蚀的,从而对火灾时的消防效果产生影响。 1.3 使用过的消防水不能进行有效的回收和排放 在发生火灾之后,对于消防用水的回收、排放的有效性也不能进行有效的处理,归根结底在,这也就是一个排水问题。其实消防用水本身的水质对于环境是没有任何污染的,但是如果消防用水和被消防的强酸碱等有害物质进行了接触,那么也就会发生一定的化学反应,这些反应过的消防用水如果被随意排放,就会对周围的环境产生一定的危害。在之前的有关规范条例对于消防用水的排放没有明文规定,说明其重视度不够,另外在建筑的设计过程中,也只对消防的供水进行了设计,却没有设计消防用水的排放问题。 1.4 泵站的建筑体系不统一 在一些规模比较小的建筑或者厂区内,其生活用水比较少,所以在建设消防泵的时候,为了能够节约物资,一般会把生活消防和生产用水建设成为一个泵站,而且在实际进行供水的时候,是由生活水泵、生产水泵以及消防用水泵各自进行提供的。这样不但没有达到节约物资的期望,反而会因为没有统一进行规划,造成管理分散,其从宏观上来看,经济效益是很低的。 2 建筑消防泵站设计中常见问题的处理方法 2.1 有效的保证消防用水的质量 为了有效的保证消防用水的质量,在设计过程中应该尽量把生活用水和消防用水的水池分开建设。另外也可以采用各建筑、小区的生活用水水池采取各自建设,生活用水水池的储蓄量也不会太大,这样在水池中的停留时间也就不会太长,可以有效的保证其水质,也避免造成水质的二次污染。而消防用水水池则可以采取若干小区或者建筑在统一区域内,合建的方式,来集中进行消防供水。对于消防用水的质量问题,目前来说比较经济合理的方法就是:(1)在每个消防用水水池建设一个消防车的取水装置,这样在附近的其他区域发生火灾的时候,消防就可以在此水池中取水,这样不但既加大了消防车取水水源,又加快了消防用水的循环。(2)也可以建设一套进行绿化、清洗道路等的杂用水水泵,以此来加快杂用水的利用。(3)如果有条件的话,可以在确保消防用水的条件下,利用消防储水来对环境用水进行补充,以及加快水循环利用。 2.2 对于设备腐蚀问题的解决方法 有关部门曾经规定,不能利用潜水泵作为消防水泵,此规定可以酌情进行处理,因为消防水泵止只要可以满足消防用水的水压和水量的要求即可,跟到底是立式水泵还是卧式水泵,甚至是不是潜水泵都没有多大的关系,而潜水泵是完全可以满足消防用水的要求的。在《高层民用建筑设计防火规范》以及《建筑设计防火规范》中都没有关于禁止使用潜水泵作为消防水泵的要求,所以说有关部门的有关规定是没有规范依据的。 2.3 消防用水的回收和排放 对于消防用水处理,最好是结合周围的环境、消防用水的水质、流量等因素综合进行考虑。另外在设计消防泵站的时候,也应该对消防用水的排放进行设计,建设排水设施。如果是工厂的消防用水排放,则可以根据工厂产品的性质对消防用水的水质进行判断,对于那些可能对环境产生污染的,可以利用工厂的污水处理设施处理后再进行排放,也可以直接建设消防用水处理设施;对于那些不会对环境产生污染的,可以根据周围环境以及下游水体自净能力确定,待水体自净后进行排放。如果是居民区的消防用水,则可以根据城市的排水设施的分布情况以及处理级别,也可以直接参考工业用水的排放方式进行处理。应该特别的注意,可以在小区以及厂区进行规划的时候,就预留消防用水排放管道。 2.4 统一建筑消防泵站的建设体系 可以在地形标高比较接近,小区之间的距离比较近,建筑物的盖度也合适的地区统一建设消防给水泵站。为了保证在给一些消防用水量比较小的区域不至于增压过高,可以采用多种流量结合的方式,运行方式采用多台水泵并联、可进行变频调速以及软启动,以此来确保不同流量用水的要求;为了确保在发生火灾时,消防水泵能够及时的启动,并且在10分钟之内消防用水可以到达任何消防设施处境,所选定的区域不应该过大,可以根据流量、流速以及管径进行详细的计算和分析,以此来确定区域范围。这样不但有利于对消防用水和排水进行统一管理,确保消防用水的可靠性,还有效的节约了资源,提高经济效益[2]。 3 结语 最后,在消防车取水口的设计中,可以直接用室外的消防栓来代替。把水泵的启动按钮设置在室外地下消防栓井的井盖上,然后消防池的出水管和消防栓是相连的,这样消防人员在扑救火灾的时候,就可以直接把消防栓井盖打开,并把室外消防栓连接上水带,直接往消防车水管中灌水,然后由消防水泵进行加压消防,在此同时也要把供水泵的按钮启动,水泵则会向室外的消防栓进行供水。 浅谈建筑消防隐患及预防对策:浅谈文物古建筑消防隐患及预防对策 浙江省是文物大省,有着十分丰富的文物古迹和古代建筑,这些文物和古建筑是中华民族五千年灿烂文化的积淀和宝贵的文化遗产。加强文物古建筑消防管理,确保消防安全,是我们消防工作的一项重要内容。但在我们的实际工作中,由于文物古建筑自身的特点及管理上存在的一些盲点,使其存在着大量的火灾隐患,极易诱发火灾事故,造成难以弥补的火灾损失。下面就文物古建筑存在的火灾隐患做一些粗浅的分析,并谈一谈如何搞好预防工作。 一、火灾危险因素 (一)结构性因素。文物古建筑多为木质结构,历经几百甚至上千年的日晒风吹雨淋,造成建筑木质腐蚀、干燥、疏松,含水量远远低于一般自然干燥的含水量(约在12~18之间),成了全干材。同时文物古建筑材料又多用油脂含量高的柏木、松木、樟木等优质木材建造,且其表层涂有大量的油漆涂料,极易燃烧。 (二)火灾负荷因素。现代建筑要求火灾负荷量平均每平方米的木材的用量,不宜多于0.03立方米。在文物古建筑中,大体上每平方米含有木材1立方米(包括其它可燃物折合木材的用量),那么文物古建筑的火灾负荷量比现代建筑大31倍。由此可见文物古建筑火灾危险性之大。 (三)扑救困难因素。 1.文物古建筑在设计建造上往往存在先天缺陷。建筑之间大多间距很小,没有消防通道,更无法设立防火墙,消防设施及水源无法满足施救的需要,因而,对防火工作带来了很大的困难。 2.燃烧速度快,温度积聚迅速。木构架建筑在起火以后,必须在15~20分钟内实施有效施救,否则会出现大面积燃烧,最高温度可达800~1000℃。文物古建筑中的木材,由于长期的干燥和自然的侵蚀,往往出现许多大大小小的裂缝,其牢固情况比疏松的松木还要差。有的大圆柱,并非完整的原木,而是用几根木料拼接而成,外面裹以麻布,涂以漆料,发生火灾时,木材的裂缝和拼接的缝隙,成了火势向纵深蔓延的途径,加快了燃烧速度。同时,文物古建筑的屋顶相当宽大且坚实,发生火灾时,屋顶内部的烟雾和热量不易散发,温度容易积聚,导致轰燃现象,使古建火灾难以扑救。 3.烟雾生成量大。一般而言,1公斤木材燃烧时可生成20立方米烟雾,体积相当于木材体积的300倍。一座1000平方米的大殿,如在其中燃烧20公斤木材,数分钟内,整个大堂将会充满烟雾。在施救过程中,消防人员难以进入,又不宜施展破拆手段,在一定程度上增大了扑救难度。 二、发生火灾的原因 (一)生活用火。主要反映在做饭、采暖、照明等用火过程中不慎引起的火灾,约占古建筑火灾的40。甚至有些单位在古建筑群内设置饭店、包厢、茶座,在用火方面,存在柴油和液化气同时使用,并把厨房间设在二层。 (二)电气火险。此方面引起的火灾约占古建筑火灾的20,主要有线路老化,绝缘破损;电气设备使用时间过长,温度过高;照明灯距离木屋架或可燃物等过近,因长时间烘烤而起火;随意增加用电负荷,因导线截面过细难以承受较大的电流作用,以及随意在古建筑的可燃结构上铺设不符合安全规定的电线引起火灾。 (三)宗教活动用火。民用佛教信徒进行烧香拜佛等宗教活动者甚众,而古建筑古寺庙是民间宗教活动的重要场所。宗教活动常见的用火形式主要有烧香化纸、燃点蜡烛、供龛上的植物油灯,喇嘛庙宇中的酥油供灯、灯节等大型用火活动。此外,还有定时的庙会,临时性的超度道场等宗教用火活动。无形之中埋下了众多火灾隐患,此类型火灾约占古建筑火灾的10以上。 (四)雷击起火。古建筑一般都是建在较高的台基之上,或人群聚集的地方,或崇山峻岭之上,建筑群屋体高大耸立,周围古木参天,接触点高,木质干燥,地处雷击多发区,极易引起雷电火灾。雷击引起的古建筑火灾约占15左右。 (五)其它原因。主要是柴草堆积时间过长引起的自燃;集会燃放烟花爆竹,危险品引起的爆炸,以及人为因素如小孩玩火、报复纵火、放火等原因引起的火灾。 三、火灾预防的方法和措施 针对古建筑火灾的多种成因,必须坚持“防消结合,预防为主”的原则,有针对性地做好文物古建筑的消防安全工作,做到组织落实,制度严密,措施得法,施救有效,具体是: (一)提高认识,建章立制。 1.加强教育培训。重视做好对工作人员和有关文物古建筑活动参与者的消防安全教育和培训,主要内容包括消防安全工作的重要性、预防火灾的方法、发现火情的处理及灭火技能等,从而提高大家对做好文物古建筑消防工作的认识,有效增强预防火灾的自觉性和有效性。 2.建立组织、明确责任。文物古建筑单位要严格贯彻《消防法》、《古建筑消防管理规则》及公安部第73号令有关规定,成立防火安全领导小组,设立专职或义务消防队(消防员);根据单位的特点,建立和完善防火灭火的预案和各项消防管理制度;主动配合消防机构加强消防安全管理,逐级落实防火安全责任制和岗位防火责任制,确保逐项措施落到实处。 3.加强设施建设,配备灭火器材。地处偏远的文物古建筑,应修建消防蓄水池,配备水缸、水桶、沙土以备灭火。有条件的文物古建筑单位应在主要建筑内安装火灾自动报警、自动灭火等系统。在郊野、山区的文物古建筑还应配备常用灭火器材和因地制宜地设置适合自身特点的消防设施。 (二)加强生活用火的管理。 1.炊事用火:主要考虑炉灶的选址和筑造,灶房地址一定要远离古建筑或文物集中的库房,炉灶不能靠近可燃建筑物,烟囱穿过闷项或房盖时,其周围应用不燃材料隔绝,上加防火帽,炉体灶堂应用耐火材料构筑,其内不能开裂漏火,使用时必须有专人看管,周围柴草不能堆积过多,饭好后应立即清除,做饭时油汤不宜过满,防止浮油过溢引起火灾,一旦起火不要惊慌,应迅速盖上锅盖,端离炉火使其窒息。 2.照明用火:使用油灯、蜡烛照明时,不能直接靠近可燃物质,应在油灯上设置灯罩,灯罩上不能再套纸罩。油灯、蜡烛应固定在四周没有可燃物的地方,并应及时清除油垢。添加灯油时应将灯火熄灭。 3.取暖用火:取暖方式主要有火炉、火坑、火盆、手炉等。对火炉设置的要求:木质地板上设置火炉时必须用砖或土坯垫成不低于14厘米厚的隔热层,炉口上部须垂吊一定厚度的隔热板。使用火盆取暖不得直接将火盆放在木架或木质地板上,就放在较厚的不导热的台基上。使用手炉时,不能任意放置,更不能使用手炉烘烤被褥。 4.禁止在古建筑区燃放烟花爆竹等。 (三)宗教活动明火的管理。寺院、道观中宗教职业者常年坚持供奉活动,在殿堂、佛堂之内的供台、供桌上设置香炉、香盆、蜡烛、长明油灯,长年累月,昼夜不熄。香客盛行时殿堂内外几乎成了火的世界,对此,必须加强规范: 1.可以将在殿内烧香、点蜡和燃点油灯改为在殿堂之外的安全地带设置焚香炉亭,做到专人看管,人离火熄。每天清理蜡烛残枝、香头,并及时进行安全处理。 2.禁止将明火引入殿内,烧香点蜡必须在殿外进行。 3.可使用安全可靠的替代性物品来替代易引发火灾的点火蜡烛。 (四)电气火灾的预防。 1.加强电气工程安装、施工的管理。必须严格审批手续,并由实践经验丰富,技术力量雄厚的电气工程部门承担。安装工程结束后,须经供电部门和消防监督部门共同检查验收,合格后方可通电使用。 2.有关库房、展室内的电线,必须穿管敷设。照明应用60瓦以下的白炽灯泡,严禁使用日光灯、水银灯照明。 3.古建筑物群内凡用电照明的,均应在室外安装开关箱,做到人离电断。严禁使用铜丝、铁丝、铝丝等其他金属代替。有关照明设施应远离可燃、易燃物质。 (五)雷击的预防。古建筑均应设有防雷设施,并要及时进行维护检查和保养。 1.应在每年雷雨季节到来之前,对于防雷设施进行一次细致的检查,防止明装导体锈蚀或损伤、折断。若发现锈蚀在30以上的要及时更换。 2.查看接闪器有无因雷电发生熔断或破损。 3.全面测量接地装置有无变化,电阻和电阻值超过10欧姆时,要对接地系统进行全面检查。 (六)开设防火线。文物古建筑周围应开设防火隔离带,宽度在30到50米,并及时清除古建筑内及周围的枯草,以免在周围发生火灾时殃及文物古建筑。此外,在文物古建筑周围进行绿化时,应考虑树枝不宜与文物古建筑相交。 (七)设置消防标志。文物古建筑单位的重点部位和旅游热点,应设立明显的防火标志、消防指示牌,严禁将易燃、易爆和导火物品带入古建筑和文物单位,以最大限度减少引发火灾的可能性,确保文物古建筑的消防安全。 浅谈建筑消防隐患及预防对策:高、大型建筑自动消防设计探讨厦门中建东北设计院 高、大型公共建筑、工业厂房、储存仓库等随着我国经济建设的发展不断涌现,这些建筑物无论在体型大小、空间高度使用功能、装修标准等方面均较过去50-70年代修建的同类型建筑更具现代化、大型化、非标准化。 高大空间的民用建筑如:大型剧场、会展中心、大会堂、博物馆等;生产性建筑如:各种生产类别的工业厂房、飞机维修库、储存仓库、飞机发动机车间等这些建筑不仅体型大,高度高,除普通生产厂房和储存仓库外大都有较高的装修标准,同时也是使用功能复杂、人员密集、火灾隐患大的大型空间建筑。 自动喷水灭火系统设计规范第4、3、2条规定:“室内净空高度超过8.0m的大空间建筑,在其顶板或吊顶下可不设喷头“本条主要参照日本消防法规关于大型剧场观众厅的喷头布置而提出来的,主要考虑到喷头安装高度太高热敏元件将达不到预期效果。 作者计为此条规定适用于某些建筑的中庭或是共享空间等,而不适用于各种高、大空间建筑。 无凝在高大型建筑内采用普遍型喷头的自动喷水灭火系统是无法达到控火、灭火的目的,更不能套用《自喷》规范第4、3、2条的规定不设喷头,不加保护。应该根据建筑物(或构筑物)的使用功能、火灾危险性、建筑物体型高度等督促检查情况综合考虑建筑防火设计方案和消防技术措施。 建筑物的防火安全设计是一门综合性科学,是由多专业(建筑、结构、空调、电气、给排水专业)共同采取防范措施的综合体现,而直接参与扑灭火灾的当属各种自动消防灭火系统。 鉴于我国国情和经济体制的关系我国目前对于上述高大空间建筑无论在消防设计技术、产品开发和研制、火灾报警和联动控制、规范管理等各方面与国外相比尚存在一定差距。 以水为灭火剂的自动喷水灭火系统在各种类型建筑中(除不能用水扑救的建筑或部位外)都是有效也是最经济的。高大空间建筑自动喷水灭火系统应用技术的研究中关键是喷头构造和性能的技术研究。因为喷头起着探测火灾、喷水灭火的作用,灭火效果在很大程度上取决于喷头的选择和布置的合理性,因此,目前许多国家均在大力研制和开发各种性能喷头,如:快速响应大水力喷头;大水滴喷头;自动启、闭喷头;大覆盖面侧墙型喷头等等,有了具有各种特性的喷头问世才能使自动喷水灭火系统应用范围更广,灭火更安全、可靠。例如:目前被美国消防协会NF-PA-231认可的ESFR喷头的应用对于大型高架仓库以及空间高度不超过12.0m的大型建筑的自动喷水灭火系统的功能更完善,灭火更安全、可靠。 例举以下数例,意在说明高度超过8.0m的大型空间如何应用自动喷水灭火系统加以保护的设计技术措施;另一方面意在呼吁有关科研、设计、生产部门更多地投入研制、开发我国自己的特种性能喷头,以完善和提高自动喷水灭火系统功能。 实例之一: 某工程单层厂房占地面积30000多平方米,属丙类生产类别,按《建规》规定该厂房除了应设置消火栓灭火系统外,还应设置自动喷水灭火系统厂房平均高度8.30m,厂房内有四处采光天窗,(两处面积720m2,两处面积540m2)由于采用竖式天窗,故采光天窗处屋面比其他地方高于3.0m该处喷头若吊在屋面板下,则喷头距地面高度>8.0m,喷头热敏元件的动作会受到影响;若选用其他大水力喷头或是快速响应大水滴喷头的话,一方面国内此类产品缺少,另一方面一个车间内不宜搞二个不同压力的喷淋系统,(非采光天窗处仍为普通自动喷水灭火系统),经多次研究比较决定采用加集热板的辅助技术措施方案予以解决。 集热板系在高架仓库内分层布置喷头时当分层板上有孔洞、缝隙时应在该处喷头上方设置集热板,目的是当发生火灾时为使喷头感温元件能在其上方局部面积内迅速聚热而受到感应及时开放喷水、集热板仅仅是一种辅助技术措施,最后确定方案如下: 厂房内按中危险级设防,满铺喷头,喷头安装高度一律距地7.6-8.1m,距屋面板内底距离≤300mm(非采光天窗处);在采光天窗处下方喷头则距采光天窗处屋面板内底为≤3.3m,喷头的热敏元件无法达到预期效果,为此,该处喷头(共约200多个)每个喷头上方均加设集热板。 集热板为铝合金金属板或白铁皮板,每块尺寸300×400mm(规范规定集热板面积不应小于1200mm2,最小一边不应小于200mm翻边20mm)(见下面示意图),板中钻一小孔,孔径略大于?25mm镀锌钢管外径,将板套在?25mm喷头连接支管上,然后采用点焊,将板固定在喷头连接地支管上,喷头距板内底距离为75-150mm此时喷头朝下安装,而其它部位不加集热板的喷头均朝上安装。 实例之二: 某货运中心原设计层高8.1m,屋顶为金属承重结构,按有关规定设置了自动喷水灭火系统,原设计喷头安装标高为距地7.7m,后因需要业主自行决定将钢屋架连同自动喷水灭火系统管道一起往上抬高2.3m,这样喷头安装高度变成距地10.0m,消防部门不予验收,后经多方研究采用加层安装自动喷水灭火系统方案,即原已安装的自动喷水灭火系统管道及喷头位置和高度不变,另在下方相同平面,不同高度再增设一层自动喷水灭火系统管道及喷头位置和高度不变,另在下方相同平面,不同高度再增设一层自动喷水灭火系统,其喷头设在距地7.6m高度(吊在屋架下弦下面)。上面一层喷淋系统作为保护钢屋架使用,喷头朝上安装,这样钢屋架可不再涂刷防火涂料等其他防火措施:下面新增的系统作为保护地面上物资使用,但由于喷头距上方屋面板距离达2.8m超过了规范规定的不大于150mm距离要求。因此,在下面一层每个喷头上方均加设一个集热板,集热板做法同上。 实例之三: 某飞机维修中心,总建筑面积13,868m2,长152m,宽91.5m,屋顶为金属承重构件,坡屋面顶最高高度为35.0m,最低31.5m平均屋面高度33.25m,属I类机库,可同时停放或维修二架波音747飞机,由于屋面平均高度达33.25m,面积达13868m2,其保护对象又是价值连城的飞机,普通的自动喷水灭火系统是无能为力的,按《飞机库设计防火规范的GB50284-98》(以下简称机规)有关规定,针对I类机库这样高大空间建筑钢屋架要保护,地面停放或维修的飞机要保护,以及机库建筑、工作人员和消防救援人员的安全均应得到有效的保护。 一般飞机进库时其油箱内载有燃油,在维修过程中可能发生燃油火灾,其火灾危险性大,蔓延速度快,火灾损失大,属严重危险级,按《机规》要求设置了以下自动消防系统: 1、泡沫一水雨淋灭火系统,该系统的任务是冷却屋顶承重金属构件保护钢屋架和扑灭机库地面油火,同时保护工作人员疏散和消防救援人员的安全。 对飞机库的灭火设计要求应是快速反应、快速灭火,美国消防协会NFPA-409飞机库防火标准要求30秒内控制火灾,60秒内扑灭火灾,要在短时间内达到控火灭火的,唯有采用自动化程度高,灭火效果好的泡沫一水雨淋系统。采用泡沫一水雨淋系统冷却屋顶承重金属构件可不再喷涂防火隔热涂料,系一举双得的技术措施。 由于飞机停放和维修区占地面积大,I类机库一个防火分区允许建筑面积为50000-30000m2,如此大面积的机库内泡沫一水雨淋灭火系统若不采取分区限量供水,其消防系统的计算流量非常可观。按《机规》规定,I类机库的泡沫一水雨淋系统的泡沫混合液供给强度为6.5L/分/m2,(当采用水成膜泡沫液时)灭火持续时间45分钟,(泡沫混合液连续供给10分钟,随后35分钟喷清水),按上述规定系统计算流量相当可观,因此宜在平面上进行适当分区。 按《机 规》要求,一个分区的最大保护地面面积不应大于1400m2,每个分区应由一套雨淋阀组控制。同时还规定泡沫一水雨淋系统的用水量必须满足以火源点为中心30m半径水平范围内所有分区系统的雨淋阀组同时启动的最大用水量。 因此在机库平面内顺长度方向每10m左右划成一个区共计15个区,每区面积927.2m2<1400m2,两个机坞头各分一个区,总共17个区由十七组雨淋阀组控制,按最不利着火点为中心30.0m水平半径范围内所有泡沫雨淋喷头同时洒水的要求,其雨淋系统的最大计算消防用水量为588L/S。 2、由于机翼面积大于280m2,按规定还应设置翼下泡沫枪和泡沫枪灭火系统,翼下泡沫枪灭火系统是泡沫一水雨淋系统的辅助灭火设施,其功能是将泡沫直接喷射到机翼和中央机翼下部的地面,控制和扑灭泄漏燃油发生的流散水,同时对机身下部有冷却作用。当采用水成膜泡沫液时,泡沫混合液的设计供给强度不小于4.1L/min/m2,连续供给时间不小于10.0分钟。泡沫灭火系统可以与翼下泡沫枪灭火系统合并设置,也可与普通消火栓灭火系统合并设置(此时应自备泡沫液)。泡沫采用室内消火栓接口,公称直径D65mm,消防水带长度不宜小于40.0m,对于任一着火点必须有二支泡沫枪同时到达。当采用水成膜泡沫液时,一支泡沫枪的泡沫混合液流量不小于4.0L/S,连续供给时间不小于20.0分钟,善于机库各种灭火系统设计有关技术问题不再一一介绍。 上述实例仅为了说明在种种不同高大空间生产性建筑内当建筑高度超过8.0m时,如何完善自动喷水灭火系统设计的有关技术措施。对于储存仓库特别是高架仓库等严重危险性建筑自动喷水灭火系统设计(不能用水保护的储存仓库不在此列),更是当前设计中的焦点。以储存丙类物品为例,其储存对象为闪点≥60℃的液体和可燃固体,一旦发生火灾不仅火灾发展迅速,蔓延速度快,造成的火灾损失也大。 高架仓库由于层高高,《自喷》规范第4、2、3条要求:(i)设置在屋面板下的喷头间距不应大于2.0m;(ii)货架内应分层布置喷头......;(iii)分层板上如有孔洞、缝隙,应在该处喷头上方设置集热板。 高架仓库分层设置喷头,无论从技术、经济、安装、维护管理诸方面都比普通库房采用自动喷水灭火系统投资大,要求严,维护管理工作量大。能否简化系统设计,减少投资,又能确保灭火安全,是目前许多国家正在进行研究的一个课题。其核心是针对高危险火灾且堆积很多货物的大面积高空间的储存仓库自动喷水灭火系统应采用什么样喷头的问题。 我国目前在这方面的技术投入几乎是空白,而英、美等国在这方面作了大量的研究工作。 目前有美国可靠公司(Reloable)的早期灭火快速反应(ESFR)喷头;英国喷宝的LD型大水滴洒水头和ESFR-1型早期压制快速动作洒水头等专为对付高危险度的火灾。 ESFR喷头有一个快速反应热敏元件,此元件使该种喷头比传统普通喷头反应快得多(当库房高度超过8.0时,热敏元件的快速反应尤其重要)这对保证喷头能及时开放喷水灭火致关重要,同时该喷头在高压下(喷头处工作压力不小于0.35MPa)喷出大量的水(?19mm喷咀,在最小压力0.345MPa作用下,ESFR喷头出流量为6.3L/S),有足够的水流量抑制火灾。 ESFR喷头的另一特点是喷头在扑灭货架上部火的同时,喷头中心有一股强大的水柱,可以穿过货架扑灭在喷头下方货架底部的火灾,因此,安装了ESFR喷头,就可以取消分层布置的喷头,喷头直接安装在屋面板下,喷头间距可达3.05m。这就大大简化了系统设计,同时也提高了该系统在控火、灭火的可靠性,因为ESFR喷头是以喷出水流的动量(高压和大水滴)直接作用于火灾物体的表面。 ESFR喷头的研制和应用为自动喷水灭火系统在高大空间建筑尤其是高架仓库提供更完善、更可靠的保护。 ESFR喷头目前在中国(厦门-柯达工程,美国戴尔计算机(厦门)新工厂等工程中应用。据有关资料提供,美国对安装ESFR喷头的自动喷火灭火系统的应用条件作了限制,对于高架仓库而言:仓库高度不大于12.20m(40英尺)货架高度低于10.7m(35英尺),同时对ESFR喷头的安装作了极严格规定,目的是保证系统更好地发挥作用。 ESFR喷头灭火系统与我国储存仓库等严重危险等级建筑自动喷水灭火系统设计参数比较如下: 设计参数 喷水强度(L/min.m⊃;) 作用面积(m⊃;) 喷头工作压力(MPa) 喷头最大间距(m) 每个喷头最大保护面积(m⊃;) 喷头性能K 系统类别 ESFR喷头系统 40.86 111.6 0.35 3.05 9.30 204.8 严重危险级自动喷水灭火系统 15.0 300 0.10 2.30 5.40 80.0 浅谈建筑消防隐患及预防对策:关于废旧老式建筑改造中的消防安全调研 随着城市建设的快速发展,一些具有一定历史价值和地方建筑特色的废旧工业建筑和老式木结构建筑逐渐被开发利用,对推动文化创意、休闲产业发展和展示地方文化特色起到了积极作用。这类建筑本身普遍存在耐火等级低、消防设施缺乏、安全疏散条件差等突出问题。如何加强消防监管、采取有效措施提高建筑本身消防安全性能,是保证此类建筑改造利用过程中消防安全的重要方面。从现行消防技术标准来看,这类建筑难以满足防火灭火要求,尤其是在建筑结构的耐火性能方面,现行的一些防火处理手段,难以保持建筑原有特色,建筑单位、设计单位难以接受。因此因地制宜的采取一些防火措施,对规范有序地保障这类建筑改造利用过程中的消防安全,也是消防部门面临的新课题。在此,笔者根据本地部分工程改造中遇到的问题和外地一些成功的经验,谈一些个人的看法,供同行参考。 一是规范工作程序,强化源头管理。废旧工业建筑和老式木结构建筑的改造和利用,涉及到建筑使用性质的变更和室内外装饰改造。改造过程中,建筑物使用性质的变更和结构安全性,决定了一幢建筑能否改造利用。当前,由于缺乏统一归口管理,消防监督又存在“漏管失控”,因此改造利用过程中难免存在“先斩后奏”现象,往往造成消防监督的被动和建设单位投资的浪费。根据国发15号文件精神,必须建立联合审查机制,才能联合发挥监督效能,规范改造使用过程中的各项审批工作。要通过政府出台相关文件,解决建筑改造过程中在用地性质、城市规划、结构安全等方面的问题,为消防审批提供前置依据。通过规划、建设、房管、土管、安监、消防等多个职能部门的联合审查,合理确定使用年限、外观要求等内容,确保工程改造内容符合国家相关法律、法规要求。通过联合审查机制的建立、统一归口,强化源头控制,避免单位或个人盲目投资造成浪费,确保消防审批既满足相关单位安全要求,又符合地方政府产业发展导向。 二是正确定位功能,从源头上遏制火灾隐患的产生。废旧工业建筑和老式木结构建筑。有少量是一、二级耐火等级的建筑,但大多数是耐火等级条件较差的三、四级耐火等级建筑。现行《建筑设计防火规范》(20__版)增设了木结构民用建筑防火设计的相关要求,但对老式木结构建筑的改造利用设计,一般难以达到这一要求。尤其是墙体、柱、梁、楼板等构件的耐火性能方面,如果按照现行规范改造,则难以保证原有建筑的特色。三、四级耐火等级废旧工业建筑改造,大部分只是临时过渡使用,如果按现行规范规定的一、二级耐火等级要求改造,既不经济也不合理。因此,这类建筑的防火审核、管理,应根据建筑的改造使用要求,通过合理限定使用功能的方法,按原有建筑的耐火条件,限制建筑内人员,达到确保安全的目的。对木结构老式建筑和三、四级耐火等级的废旧建筑的修缮利用,其功能应定位于一般展览、参观、办公类场所,应该严禁歌舞娱乐、演艺等人员密集场所的存在。对规模较小的餐饮、休闲场所设置,应确保使用明火的部位独立设置在一、二级耐火等的建筑内,减少火灾发生几率。对一、二级耐火等级的工业建筑改造为,保证建筑内的人员密集程度与建筑的耐火安全性相适应。 三是采取技术措施,提高建筑耐火性能。对于耐火等级为三、四级的废旧工业建筑和老式木结构建筑,改作民用建筑使用时,应尽可能根据建筑规范和建筑层数,采取较为合理的技术措施,提高其耐火性能,提高火灾对人员疏散的安全度。废旧建筑再利用,必须保证人员疏散时间内的安全,这是一个最基本的要求,也是我们实施消防监督的底线。主要有两个方面,首先是疏散楼梯的安全性。安全疏散楼梯的设置一要考虑总宽度,二是考虑安全疏散距离,三是考虑楼梯间本身的防烟防火能力。当建筑耐火等级较低时,宽度与距离两个指标,都必须高于现行消防技术标准要求,以利于火灾时人员快速疏散。疏散楼梯在火灾初期的防烟防火能力可以通过用非燃烧材料分隔,将楼梯间与其它部位形成独立防火分隔,确保人员疏散过程中不受烟气影响。一般情况下,不得采用敞开式楼梯间作为安全疏散通道。再一个方面就是建筑构件的耐火性能。建筑构件的耐火性能,直接影响火灾时人员疏散和火灾扑救安全。三、四级耐火等级的废旧建筑的再利用,大多数情况下需要保持原有建筑特色,因此,在木结构表面刷防火涂料、外包一般防火材料的方法,建筑单位难以接受。上海等地对此类问题的处理有一些好的经验,值得我们借鉴。主要是对需要保持原样的外露木结构承重构件,采用外包防火玻璃装饰;对能够隐蔽的木结构承重构件,外包一般非燃烧装修材料或刷涂防火涂料。这样既提高了建筑构件的耐火性能,又较好地保持了建筑的原有特色。 四是加强建筑消防设施建设,增强建筑抗御火灾能力。对按现行消防技术标准可以不设自动灭火设施的三、四级耐火等级建筑,要根据其是否具有历史价值等因素,尽可能提高建筑自动消防设施的设防标准。当供水条件基本能满足局部应用系统的技术指标时,优先采用局部应用系统,降低成本造价,提高建设单位的接受程度;当不满足局部应用系统的技术条件时,应严格按自动喷水灭火系统设计、施工。大力推广火灾报警,有条件时,应设置火灾自动报警系统,提高建筑防控火灾的预警能力。如果规模较小,可以采用点式感烟感温火灾报警器,提高快速发现火灾的能力。在室内消火栓系统设计过程中,应推广自救式消火栓,方便火灾初期阶段工作人员自救。由于这类建筑火灾荷载相对较大,防排烟的设计要严格执行现行消防技术标准,适当加大排烟量,确保人员疏散阶段室内空间安全。 废旧工业建筑和老式木结构建筑的合理改造利用,是提升地方文化建筑水平的重要方面。科学地制定改造利用前置条件,通过限制功能、强化设施建设、加强管理等方法,最大限度地保证使用性质与安全程度相适用。
煤矿通信论文:通信技术在煤矿生产管理中的运用 摘要: 剖析了我国煤矿产业在生产过程中存在的问题,通过概述煤矿生产调度管理系统的构建以及对煤矿生产调度管理系统的构成、功能、应用实例的介绍,对通信技术在我国煤矿生产调度管理系统中的运用前景进行了探析。 关键词: 通信技术;煤矿生产;系统;运用 煤炭在我国国民生产中占据举足轻重的地位,提高煤炭的生产调度技术管理的水准,成为保障煤炭产业发展的基石。虽然通信技术已经在我国的煤矿生产过程中得到了比较好的应用,但是在整个生产调度管理系统上仍然存在分散性、不连贯、不系统等缺点,不能通过运用通信技术获取相关生产信息,从根本上解决煤矿生产过程中所衍生的各项问题。因此,目前亟需将通信技术运用于我国煤炭生产调度管理系统中去。 1通信技术在我国煤矿生产调度管理系统中的运用前景探析 据国家安全生产监督管理总局数据显示,2014年煤矿等重点行业领域安全生产状况进一步好转,煤矿事故起数和死亡人数同比分别下降16.3%和14.3%,重特大事故同比分别下降12.5%和10.5%,连续21个多月没有发生特别重大事故。说明目前我国煤炭安全生产的形式呈现逐年好转趋势,但是,当与世界上其他国家的煤炭主产国相比较,我国仍有10倍的差距。深究其原因,一方面,我国煤炭地下开采量占比高达95%之多,小煤矿占比多,灾害频发,另一方面,煤矿生产调度管理系统信息化程度不够完善[1]。因此,我国亟需利用通信技术实现这一目标。随着通信技术领域的快速发展,我国社会生产的各个领域都受益良多,我国煤矿生产调度管理中的运用起到不可忽视的作用。在煤矿的安全生产中,煤矿生产调度是核心工作。传统管理模式中,电话是获取各种生产动态的主要途径,日常各资料统计汇总工作是以手工记录为主,存在着工作琐碎、信息传递不及时、误差大、记录方式不统一、不规范等缺点。基于通信技术构建一个煤炭生产调度管理平台则可以从根本上杜绝以上问题。 1.1煤炭生产调度管理系统利用VPN构建一个煤炭企业的内部加密网络,厂矿领导通过对整个VPN网络的控制来实现整个内部网络的有效运行[1]。在内部网络中,各生产部门或者科室是相互连接,相互监督的关系。在煤矿生产过程中,计划科、安监科、通风调度、综采队、掘进队和其他有关部门通过内部网络有机地连接起来,实现信息共享,完成生产调度信息的各部门采集,获取产量、掘进进尺、外运、瓦斯抽采、煤炭洗选、安全情况通报等信息。其通信连接方式如下页图1所示[2]。 1.2系统功能简介 1.2.1实现数据的分布式上传在保障煤矿日常安全生产、作业人员自身安全上,煤矿重大灾害预警技术的研发与推广具有重要意义[3]。普遍应用于各煤矿安全生产中的瓦斯实时监测、报警与断电系统等,在预警方面不能及时预警,不能满足煤矿在生产过程中对安全性的保障。因此,提高煤矿生产的安全性非常迫切。而基于通信技术构建的生产调度系统平台可以通过检测,掌握各项安全信息,并汇总上报,以备管理人员及时作出反应。各班次的生产开采情况由采煤队和掘进队通过系统本队组上报数据;生产计划由生产计划科组织信息上传;矿井安全动态、通风情况、瓦斯情况由安监科统计上传。 1.2.2优化数据统计分析方式按照一定的时间段如日、周、旬、月、年生成煤炭产量、掘进进尺、安全情况等数据,使各生产管理部门及时地掌握各项生产信息,对已经存在的生产问题进行改善,同时也可以根据已有数据,及时对煤矿生产过程进行不断完善。 1.2.3合理分配各项资源煤矿生产调度管理系统可对作业劳动力,设备、雷管、炸药的使用进行合理调配,既保障了供应,也实现了节约生产,同时可保障煤矿生产作业的安全性。 1.3煤矿生产调度信息的生成系统平台可以根据各个单位填报的调度信息日报表,全面系统地显示出全矿的生产情况,相比传统的记录方式而言,查找方便,错误率也大大降低[4]。各项数据清晰明了,对于有关部门和领导及时掌握相关的生产信息非常有意义,极大减少了信息处理者的工作量,也有助于对数据的分析和上报。 2利用通信技术构建煤炭生产调度管理系统的应用实例解析 2.1生产管理调度系统中全矿井安全生产信息调用目前,通信技术在全矿井安全生产调度、避险和应急救援中得到较好的运用。如,基于矿井无限传输衰减大、发射功率受限制、设备体积小、抗干扰能力强、防护性能好、电气防爆、电源电压波动适应能力强等特点,提出多基站矿井移动通信系统网络结构,矿井移动通信与应急通信系统性能要求和方法,研制成功了基于WIFI的矿井移动通信系统等。这种技术的应用,提高了井下人员与地面沟通联系,及时解决生产等相关问题。该信息可由安监科进行报送,保障矿井安全信息的及时通报、共享。 2.2生产管理调度系统中井下人员位置的监测通信技术在全矿井安全生产调度中发挥着重要作用,不仅可以防止工作人员靠近危险区域,对事故采取应急救援,而且可以考察作业人员的出勤率等,为煤矿的安全生产调度提供了保障。基于GPS信号无法覆盖全矿井,以及无线传输在矿井巷道的传输过程中衰减大等,通信技术已经在煤矿井下人员位置探测系统中得到运用。其技术要求体现在:识别卡与分站之间的无线传输距离应大于10m;识别卡位移速度要大于5m/s;识别卡并发数量要大于80个;系统漏读率要小于10-4;识别卡数量要大于8000个等等。其装备要求体现在:将分站安置于每个人员出入井口、开采重点区域出入口,以及以下盲巷等限制区域;为了准确监测持卡人员的移动情况,需设置2台以上的分站或者天线,并且在巷道分支处设置分站或者天线。这种技术的应用可以保障矿井的安全生产,利用生产管理部门和厂矿领导及时跟进人员位置信息,做到人员监管实时监测,心中有数。 2.3通信技术在煤炭安全生产远程监控系统中的运用目前,在煤矿生产过程中被使用的煤矿供电、排水检测系统,胶轮车运输监控系统,轨道运输监控系统等,充分保障了井下作业人员的人身安全,有效减少和避免了安全事故的发生,在减少事故发生率、生产工人死亡率、百万吨死亡率等方面发挥着重要作用。各项信息的及时报送提高了生产效率,有助于相关管理人员根据实时信息进行合理判断和决策,保障厂矿生产的安全进行。 作者:李赞 单位:潞安集团慈林山煤业有限公司夏店煤矿 煤矿通信论文:程控集成平台的煤矿通信系统的研究 摘要 平煤股份八矿通信系统是以程控集成平台为核心,通过对现有通信联络系统(有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网)、安全监测系统集成,实现了在调度室程控调度操作台的统一调度指挥,为矿井的安全高效生产提供了有力的通信保障。 关键词 程控电话;扩音电话;程控集成平台;通信系统 平煤股份八矿作为中国平煤神马集团主力生产矿井之一,井下设备复杂多样、点多面广战线长,给通信系统的建设和维护造成很大困难。随着开采范围的不断扩大,多工种联合流水作业程度要求越来越高,加强矿井通信能力和覆盖范围、实现科学调度有效协调,成为企业决策者关心的重要问题。 1通信系统 平煤股份八矿通信系统采用KTJ119型矿用数字程控调度系统,支持电话门数720门,配置2台工业级2048键触摸屏键盘,可以实现手机,固话,长途电话的一键呼叫,群呼、组呼、电话会议、三方通话等调度功能。配置300路KTA116型矿用电话安全耦合器;使用全通道在线数字录音系统,对所有调度电话进行实时录音、回放、扩音、查询等功能;安装4×12V100AH免维护蓄电池,实现自动切换,保证断电后72h内不中断通话。具备强拆、强插、紧急呼叫、群呼、组呼、多方通话、电话会议、录音、监听、转接中通话、通话中转接等强大的全网调度功能。平煤股份八矿通信系统包括有线电话、无线电话等通讯方式。八矿扩播电话系统是八矿综合自动化信息化系统建设的一部分。主要分布在斜巷、皮带沿线、大巷乘车点井口、综采工作面等位置,目前为止共计安装26台网关,24台高级话机,6台程控免提电话、26台音箱和167台普通话机(包括采面扩播电话36台)。主要应用在以下几个方面:(1)自动化专业调度:目前八矿实现了皮带、水泵、筛分楼储装运的集中控制远程开车,皮带调度、筛分楼储装运专业调度利用扩播电话能实时与现场沟通,做到统一指挥调度,减少和杜绝因设备故障停车而联系不到现场巡检人员的情况。(2)自动化集控:自动化开车过程中,扩播电话起到打点和预警的功能。(3)现场沟通:现场维修、检修过程中便于沟通交流、协调工作,减少因沟通不畅引起的不必要的麻烦。(4)宣传、教育和通知:所有扩播电话都集成在一个平台上,系统可以设定一路或多路扩音电话播音内容和播音时间。通过定时播放新闻、通知和各种规章制度,起到宣传教育和通知的作用。 2人员定位系统 八矿人员定位系统采用KJ250矿井人员管理系统,具有井下人员实时跟踪定位、井下员工查询、员工考勤管理、员工信息管理等功能,能够对当前井下人员的行程路线进行实时跟踪定位,实时掌握员工的井下活动、停留时间、分布等情况,对个人、集体的考勤进行详细查询、分析和统计。 3“五网合一”的矿井通信系统集成方案 通过前期的建设和完善,八矿的通信系统形成了有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网,这“五网”除有线电话网和无线电话网实现互通之外,相互之间都是各自独立、自成体系,造成资源的重复建设和浪费。为了实现资源的共享,减少矿井通信系统的投入和维护成本,提高矿井通信和调度指挥效率,在充分调研的基础上,集团公司提出了“五网合一”的矿井通信系统集成方案:以程控调度集成平台为核心,通过对现有有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网的集成,实现各系统之间的相互联络和互动;通过对各子网设备的规范和接口的统一,实现“五网”集成后的矿井通信系统设备的集成化管理;通过集成,最大限度的融合现有的通信手段,为矿井安全生产、抢险救援、调度指挥提供安全可靠和集成化的矿井通信系统平台。但由于八矿人员定位系统的定位卡和基站不具备接收信息的功能,人员定位部分的集成暂不考虑。八矿基于程控集成平台的煤矿通信系统的建设于2015年7月初正式完成并投入使用。系统主要由程控电话调度台、程控交换机、SIP服务器、自动应答服务器、VOIP电话网关、程控免提电话等组成。系统通过SIP服务器,实现了无线通讯、扩音广播、扩播电话的集成,通过VOIP电话网关,实现了不同厂家扩音电话系统的集成,通过自动应答平台实现了人员定位系统的集成,完成了安全监测系统瓦斯超限自动拨打调度电话的功能。该系统是基于IP语音交换的通信保障系统,系统以调度主控制台、分控制台为核心,实现扩播电话系统、扩音广播系统与调度中心的互联互通。系统集成了华宁、华洋、大齐等品牌,采用127V供电,每部扩播电话和扩音广播均安装有可充电电池,经井上下测试,可充电电池在断电状态下,能提供2h的供电,确保系统正常工作。该系统实现了煤矿通信系统的全覆盖,包括斜巷、皮带沿线、大巷乘车点井口、综采工作面、掘进工作面、井底车场、避难硐室、行人巷道、猴车沿线和作业地点等,具有定时广播、多路广播、分区广播、人工呼叫自动广播、一键群呼、自动播放、自主定制预案、录音等功能,实现分区、分级广播控制管理等控制功能,并且该系统部署灵活,易于扩展。根据八矿自动化建设的情况和“五网”的现状,八矿对该系统的功能进行了扩展和应用,把安全监测系统纳入到系统中来,实现了瓦斯超限自动拨打电话报警功能,把矿井通信系统与综合自动化平台结合起来,实现在综合自动化平台内部计算机麦克风与有线电话、无线电话、扩播电话和扩音广播之间的通讯功能。通过建设和集成,基于程控集成平台的煤矿通信系统具备如下功能:(1)在程控平台上增加【小灵通】、【扩音电话】、【VOIP电话】和【紧急呼叫】界面,可通过程控电话调度台实现对程控电话、小灵通、扩播电话、扩音电话、VOIP电话的统一调度指挥,可通过触摸屏按钮或者拨打电话实现对以上四个通讯联络系统的直接呼叫;(2)实现了所有通讯设备(有线电话、无线电话、扩音广播、扩播电话)的区域呼叫和一键呼。在紧急情况下,通过程控电话调度台【紧急呼叫】界面实现对某一区域或全矿井区域内的所有通话设备的区域呼叫或者一键呼叫;(3)通过集成和改造,将有线电话、无线电话、扩音广播、扩播电话融为一体,实现程控电话系统与扩音广播系统、扩播电话系统的互通,矿井任意一部程控电话都可以与网内的扩音电话进行通讯;(4)采用原有的工业环网,利用网络电话技术,实现了井下有线电话网的扩展,结合扩音广播和扩播电话,实现了通信系统在采掘头面、皮带、地面煤楼、大巷、斜巷轨道沿线、候车点等人员聚集点的全覆盖;(5)实现对瓦斯检测系统数据的监视,当瓦斯达到或超过系统设定的报警值时,自动应答平台自动拨打调度电话通知报警,调度员可根据情况向对应区域发出指令进行调度指挥;(6)通过建立自动应答平台,实现了通信系统与综合自动化信息化平台的集成,专业调度员在综合自动化控制平台上就可以实现麦克风与任意电话的通讯,为综合调度和高效生产提供了有效的手段。 4结语 平煤股份八矿通过建设、改造和集成,节省了投资,最大限度地利用了现有通信系统的资源,实现了“有线电话网、无线电话网、扩播电话网、扩音广播网、人员定位网”五网合一,系统利用先进的技术,基于程控集成平台,实现了煤矿通信系统的扩展和完善,为矿井的安全高效生产提供了有力的保障。 作者:付耀杰 陶建平 李军鸿 单位:平顶山天安煤业股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿自动化和通信技术的发展 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的核心控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。 1.2矿井通信煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。 2.2自动化平台软件管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。 2.3局部生产环节自动化矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。 3煤矿通信技术 矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。 4.2开发高强度快速安装式矿用光缆我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。 4.3煤矿供电安全技术电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主要具有的功能,他们一般都缺乏主动分析故障与报警的功能,这就需要我们继续在这方面加大研究力度,把井下变电所无人值守的整套设备争取能够开发出来。 5总结 实现煤矿高效安全开采的关键技术之一便是煤矿自动化技术,而矿井通信技术又是煤矿生产指挥必须具备的手段之一,历经几代人的努力钻研,开发出了一系列这方面的产品,并已经被广泛应用于煤矿企业的安全生产中,但就目前煤矿企业的发展现状而言,它们还远远不能满足煤矿企业安全高效生产的需求,为了真正满足这一需求,我们要不断利用新技术,新手段完善与提高煤矿自动化技术与通信技术,只有这样才能保证我们煤矿企业的安全、高效生产。 作者:王博翰 单位:陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿 煤矿通信论文:煤矿井下无线通信传播论文 1煤矿井下无线通信技术的现状 1.1TD-SCDMA无线通信技术的应用现状TD-SCDMA技术是ITU研发出的第三代移动通信空间接口技术。其特点为上下频段统一,能通过对时隙配置提供无线承载。TD-SCDMA无线通信技术可以支持匀速为8kb/s~2Mb/s的所有3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,但是由于载波占用的宽带为1.6MHz,TD-SCDMA系统提供的速率有一定的数据限制。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU+RRU方式,因没有办法直接使用太环网,当某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维修、扩容比较困难。 1.2WCDMA无线通信技术的应用现状WCDMA技术与TD-SCDMA都是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,该无线通信技术集CDMA、FDMA技术优势于一体,是一种系统容量大、抗干扰能力较强的移动通信技术。WCDMA与TD-SCDMA相比,技术较为成熟,并且发展空间大,在扩频的基础上能够获得巨大的经济效益,此外,还支持所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟的技术,不仅可实现语音通信功能,还能提供高速率数据和图像传输功能。但其成本较高,使得多数煤矿企业望而止步。 2煤矿井下无线通信的技术难题 电磁波在矿井隧道中不能很好地进行传播这已是公认的事实。一直以来,井下通信的技术难题是制约煤矿安全的重要因素之一,下面将从3个方面进行论述。 2.1巷道的环境条件对电磁波的影响煤矿井下巷道一般比较狭窄,弯曲延伸,存在多个分支,且分布在不同的地下平面。巷道的截面宽度不同,且巷道四周为煤层,粗糙不平。这一特殊的传播环境对电磁波的传播特性产生重大影响。电磁波频率对传输的速度有较大的影响,巷道截面尺寸对电磁波传输也有影响,截面的尺寸与巷道内电磁波频率成正比。此外,矿井下有照明线、动力线、钢轨等纵向导体,这些线路的存在都会对电磁波的传输产生一定的影响。 2.2井下环境机电噪声干扰严重如今,井下作业机械化与自动化设备的应用,不可避免地会增加噪声的强度,但是这一问题并未引起人们的重视。通信技术中,噪声是衰减和损耗通信质量的又一个重要因素。机械设备的作业一般是24h不停歇,因机械设备自身配置量大,启动频繁,所产生的电气噪声频谱较宽。由于信号微弱会导致井下通信困难,噪声问题是井下移动通信需解决的技术难题。 2.3接收点有用信号十分微弱无线电在井下的传播可以被看作在一个特定的空间内进行,由于电磁波在传输的过程中受到煤岩层及磁导率的影响,因而其传播速度并不是恒定不变的。煤矿井下的管道由于表面比较粗糙,且分布不均,这些都会对电磁波的传输造成影响。对于某个接收点来说,接受机本身信号微弱,在干扰之后很可能接收不到信号,这种特性的存在破坏了有用信号的传输,最终导致电磁波传输距离减低为数百米,从而使得井下通信非常困难。 3无线通信技术的发展方向———Femtocell技术的运用 Femtocell是根据3G技术发展和无线技术宽带化发展方向而推出的一种低功率、超小型化的移动基站。它的运用在一定程度上提高了煤矿井下的安全性。Femtocell通过IP协议将用户最先具备的ADSL/LAN宽带进行线路连接,远端由专用网关实现从IP网到无线网的连接,具备安装便捷、能够自动配置、直接使用的优点。 3.1Femtocell的技术优势Femtocell技术的运用能够最大范围地覆盖宏小区不能覆盖的地方,可以减少来自宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。此外,辐射更低,手机电池也更耐用,这些优势都优于其他无线通信技术。当前在煤矿企业中,设备供应商主要是将NodeB和RNC功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由于Femtocell网关的接口是Iu接口,扁平化架构可以将SGSN/GGSN功能集成于Femtocell接入设备,其技术优势在于符合下一代移动网络的发展趋势,并在减少节点时提高网络的可靠性。 3.2Femtocell的系统优势Femtocell技术采用的是小型化设备,可以随时使用,并能够维护系统安全,增强灵活性。系统内部采用电信级标准设计,确保系统的稳定可靠性,无线通信能够共享技术的应用,使系统的稳定性及可靠性大大提高,并能够满足设备的资源需求。Femtocell系统设备运营均衡,工作状态较为稳定。此外,Femtocell技术系统的运用采用的是国际通用的通信标准设计,设备可与终端设备兼容,并能够与多家主流设备的制造商生产的用户交换机进行交换。 4结语 无线通信技术的应用极大地实现了地面对井下作业的监测和管理,能够有效地保障井下作业的安全。就无线通信技术在井下使用的现状而言,无线技术与自动化系统的深度融合还存在一定的发展空间,因而,应当不断研究和实践,使其更好地应用在煤矿行业中。 作者:刘庆伟单位:中国神华神东煤炭集团锦界煤矿管理处 煤矿通信论文:煤矿生产调度管理通信技术论文 一、煤矿井下调度管理存在的问题 分析当前的煤矿生产调度系统,在运行过程中,存在以下几个方面的问题:第一,调度系统的工作效率较低,针对现有的煤矿生产调度系统,受技术条件的限制,煤矿企业还不能充分利用现代的网络技术来加强煤矿生产调度管理系统的建设,导致出现界面不友好、无法实时查看信息,用户操作困难,数据管理分散的现象,甚至调度管理中的信息出现重复记录的现象。在煤矿生产中,由于煤矿生产调度管理系统仅限于指挥部门使用,在没有对调度信息进行科学管理的基础上调度部门所获得的信息是不能被其他部门使用的,信息缺乏共享性,致使调度管理系统的使用效率低下。第二,缺乏完善的信息统计功能,由于调度信息缺乏共享性,这就给煤矿井下安全生产的决策分析带来了一定的困难,例如在某个时间段内生产事故等情况不能及时得到统计和处理,其严重影响了系统在煤矿安全生产中组织和协调作用的发挥,进而影响了煤矿井下的安全生产。第三,无法实现对生产调度台账和报表的实时生成,在煤矿生产调度管理系统中,虽然实现了基础数据的管理功能,但是,在调度管理系统中还没有真正实现实时生产报表的功能。在生产过程中,生产调度台账和报表的实时生产不仅可以起到统计作用,也可以起到组织和协调作用,其中,生产调度日报、煤矿井下生产值班情况表及掘进工作面调度记录等报表可以很直观的对煤矿生产进行科学决策分析。第四,无法实现动态查看功能,由于图形信息管理功能不全面,在现有的调度管理信息系统中,其只能实现经验的图形管理,而实时生成的动态图形在现有的调度管理系统中不能得到充分体现。在调度管理信息系统中,若采用无小型化网络设备,不仅成本高,设备体重大,也不具有支持数据业务的功能,因此,采用无线通信技术与安全生产管理调度系统,其可以有效满足煤矿井下安全生产的需求。 二、建立基于TD-SCDM无线通信的调度管理系统 随着计算机网络技术的发展,通信技术的应用已受到了社会各界的广泛关注,相应的网络平台经历了终端主机方式到服务器方式的演变。并且在信息数据收集、存储和处理上,也从封闭式逐步走向开放时。由此可知,通信技术的转变,促进了我国社会经济的发展。在科学技术不断发展的今天,井下越来越多的电力设备、调度中心的信息资源共享及工作流程优化的要求,为了有效满足煤矿井下的安全生产要求,建立基于通信技术的调度管理系统,不仅可以确保煤矿安全生产,同时也是促进煤矿企业经济可持续发展的重要保证。由于煤矿生产调度系统在煤矿井下安全生产中发挥着不可替代的作用,因此,利用通信技术来建立煤矿生产调度管理系统,规范煤矿生产的调度管理,减少指挥人员的工作负担,从而提高工作效率和精确度。 针对当前煤矿生产调度管理系统存在的问题,在建设调度管理信息系统中,首先应借鉴国内外比较先进的煤矿生产调度管理信息系统进行分析、研究,结合煤矿企业内部的具体生产情况和实际需求进行分析,将两者有效结合,采用TD-SCDM无线通信技术,并结合煤矿企业现有的信息化平台,提供语音、视频、数据一体的网络平台,如图1所示,通过利用通信技术与调度管理信息系统连接,其可以及时对井下生产进行指挥,同时也可以及时进行紧急情况的处理。采用TD-SCDM矿用无线通信与煤矿生产调度系统,其主要有以下特点:第一,具有先进的无线管理功能,通过搭载无线视频监控和人员定位等数字化建设,指挥调度人员只需要通过语音、视频进行调度或召开会议,则可以进行通信与管理;第二,信息收集与分析功能,对掘进队的生产数据及井下各个环节的安全生产情况等基础资料进行收集,按照年、月、日对煤炭生产产量及安全情况进行统计分析,实现信息共享,及时地、有效地解决煤矿生产中的实际问题;第三,资源合理分配功能,根据煤矿企业内部的具体情况和煤炭生产需要合理分配劳动力,对机电设备、配件、雷管等进行检查;第四,数据资料存储、查询功能,对收集到的生产数据及相关资料以超文本的形式存在,从而实现规范化的煤矿安全生产;第五,可靠的冗余功能,煤矿生产调度系统支持单板、设备、网络级等三级冗余能力,在煤矿生产中,若某一环节或节点发生故障,调度管理信息系统将会自动进行主设备的倒换,以保证整合系统的正常运行;第六,漫游功能,利用无线通信技术在煤矿井上设置多个基站,实现多点漫游和无缝却换的功能,这样系统不仅可以实时对煤矿井下的生产进行监测,也可以对各个基站的指挥调度人员进行网络级调度和漫游调度,该系统支持全局录音功能;第七,多级调度功能,指挥调度人员只需权限设置,则可以实现上级调度台对下级调度台的调度,同时总调度台可以对各分调度台进行调度,建设全网多级调度管理信息系统,以满足对多用户管理的需求。 三、结束语 煤矿井下生产是一项具有危险性、施工环境恶劣的工程,为了实现煤矿井下的安全生产,建设煤矿生产调度管理信息系统是非常重要的。通过加强信息化建设,建立生产调度管理信息系统,使调度生产管理信息系统在煤矿生产中起到组织、协调和指挥的作用,以保证煤矿安全生产,以促进煤矿企业的可持续发展。 作者:刘涛单位:神华神东煤炭集团开拓准备中心生产指挥中心 煤矿通信论文:煤矿井下应急救援无线通信设计 一、WiFi技术下的煤矿井下应急救援无线通信系统设计 所谓WiFi,其实就是一种现代化短距离无线网络传输技术,可以在一定范围内接入互联网的无线电信号,也属于一种无线相容认证。WiFi其实是由WECA(无线以太网相容联盟)宣传的业界术语。在迅猛发展的无线通信技术中,尤其是相继出现的IEEE802,11g,IEEE802.11A等标准,WiFi逐渐成为IEEE802.11标准系统称谓。其应急救援无线通信系统的主要组成部分,也就是其无线通信信道,通过计算机上的WIFI链路中心节点FFD1,就可以把救援人员的控制命令进行发送,直接发送到小车上的RFD采集终端。借助于WIFI技术的自组网功能,其新投放的节点会在其2个节点通信距离大于通信范围之后,直接在WIFI网络中加入,并成为其中间路由节点,通常对其通信链路产生延伸作用,对其正常运行提供有效保证。之后会继续将一些其他节点进行投放,在对其链路进行建立过程中,其救援前端的各种参数也会通过采集终端进行传送,救援中心就可以依照这些参数,对其具体的救援工作进行合理的安排。 (一)煤矿急救通信结构在煤矿井下发生灾害的时候,就需要立即将井下电力供应全部切断,其灾害现场环境具有一定的复杂性,所以,就结构而言,救援通信系统的构建主要包括井下指挥中心、无线救援通信系统以及地面指挥中心3部分。具体救援系统结构见图1,个人终端、井下指挥中心与中继台共同组成煤矿井下无线救援通信系统。就无线网络通信技术而言,煤矿急救通信结构属于无线与有线通信共同结合的紧急救援系统。因为煤矿井下有着非常特殊的巷道结构,在具有局限性空间中进行无线信号的传输,所传输的距离接近地面。所以在进行个人终端设计时,通过功放模块的增加来加大无线网络传输距离。此外,在井下指挥中心与个人终端间,依照现场需要,添置中继台。 (二)井下个人终端设计在煤矿井下,语音模块、环境参数采集模块、图像采集模块、液晶显示模块、WiFi模块、键盘输入模块、MCU处理模块以及无线功放模块等共同组成个人终端硬件。而且在国际国内市场中图像采集模块、语音模块、液晶显示模块以及键盘输入模块等都部件都比较成熟,无需独立性研究与开发;我院已研发出环境参数采集模块,而且在设计时,不必对MCU进行单独性使用。WIFi模块以串口方式对煤矿井下环境采集参数信息进行读取,采用G-SPI,即SPI方式与凸显采集、语音模块进行通信。采用GPIO中的IO接口与液晶显示模块、键盘输入模块进行连接,采用RX、TX管脚与无线功放模块进行连接。具体设计图如图2所示。 (三)中继台设计在井下指挥中心与个人终端之间进行中继通道的构建是中继台的主要作用,使其通信距离得以延长,中继台通过双WIFI芯片,定向天线与双功放方案,通过定向天线能够使其通信距离得以延长。具体中继台设计图如图3所示。 (四)监测监控系统设计煤矿井下所采用的传感器,例如CH4、O2、温度以及CO等,其目前所采用的全部都是频率信号输出,通常是在200~1000Hz,其系统均需要先把各种传感器全部都接入到监控分站,随后通过监控分站向地面中心站进行传送,其不但会对设备成本进行增加,同时在其数据传输过程中,如果距离超过2KM,就会受到电磁干扰,增加系统的不稳定因素。所以说在其传感器之中加上WIFI模块,将之中的数据在WIFI网络中进行接入,这样其数据就可以采用WIFI的形式进行发送,同时也能够通过光纤环网进行发送。 (五)移动数字视频设计目前在煤矿井下其监控系统即为在特定位置所安装的摄像仪,那么针对这一情况,如果是采用WIFI方式则可以对其有效性进行切实提高。比如说胶带巡检摄像仪的应用,就必须要借助于移动视频视频进行实现。其视频图像传输无线化对传统同轴电缆、光纤图像监视受限制等等进行了突破,其灵活性以及便利性更高。其中WIFI宽带最高能够达到300Mbit/s,其在高码流、高宽带以及高画质的音视频中非常适用,同时还具有超强的抗干扰和抗衰落能力,其可以对视频传输链路进行有效满足。 二、结语 在WIFI技术的煤矿井下应急救援无线通信系统中,采用此设计方案,能够保证通信距离在5KM。而且此系统在目前依旧处于安标送审状态。基于WIFI技术可用于各类型的煤矿井下灾害救援工作。研究与开发煤矿安全监控始终受到国家鼓励与支持,我国煤矿安全生产标准与规程中明确提出煤矿一定要有充足安全装备。所以,基于WIFI技术必会得到政府的鼓励与支持。 作者:姜文峰单位:天地(常州)自动化股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿井下通信技术应用与分析 1我国井下通信方式 多年以来,对于井下无线通信技术,国内外进行了许多试验。虽然研制出了一些井下通信设备,效果却不理想,因此井下通信较地面通信发展缓慢。与发达国家相比,中国的煤炭工业信息化水平低,装备制造技术还很落后。20世纪90年代,我国开始组建煤矿井下计算机管理系统,提出矿井生产自动化系统与管理系统相连接,从而实现资源共享的信息系统集成设想。 1.1低频导引通信 低频导引通信工作在低频段通常只有几百千赫兹,其传输媒介为同轴电缆。每隔数百米需在电缆上布置一个辐射器,从而电波向电缆内外辐射,最终实现煤矿井下通信的目的。通常情况下低频导引通信信号覆盖范围为1km左右,在加接中继器的基础上,通信范围可进一步扩大。优点:低频导引通信系统造价低且简单实用。由于频率低、电缆的传输损耗小(2~4dB/km),故信号传输距离大。缺点:由于低频处人为噪声很强,数据误码率高,可靠性低;波长较大,导致天线收发信号效率低下,同时由于井下巷道的限制,所以天线规格就受到限制;且低频导引通信为模拟通信方式,由于其频率低,故不适合高速数据通信方式。 1.2动力线载波通信 动力线载波通信方式作为一种较早应用于井下的通信方式,在煤矿井下控制、语音及信号监测等方面都有广泛应用。其原理是利用矿井机车架空线或动力电缆作为信道,将语音信号调成频率为数万赫兹的载波通过信道进行信号传输。优点:使用简单方便,借助于已有的电缆或者机车架空线,无需铺设专用线路,是煤矿早期实现电机车移动调度通信的主要手段。缺点:煤矿井下机车架空线及动力电缆分支较多,且由于各种机电设备的频繁启动,不易使信道参数保持信号传送需要的稳定状态,且架空线及动力电缆载波频率相对较低,架空线及动力电缆的传输阻抗不易与通信机匹配。 1.3井下光纤通信技术 井下光纤通信技术是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式,被称之为“有线”光通信。目前井下光纤通信技术已在不同领域发挥作用,在监测监控系统中,光纤是仅次于语音通信的较为理想的高速信道。优点:其容量大、中继距离远、防爆性能好、抗干扰能力强。缺点:质地脆,机械强度差,不适于井下特殊的工作环境;光纤光缆的弯曲半径不能过小,在安装过程中需要专业技术人员指导。 1.4感应通信技术 感应通信是以普通金属导体为媒介,通过移动电台与普通导体间的静电耦合、电磁感应的方式实现通信的目的。具体做法是通过架设专用感应线或利用巷道内已有的导体(如电缆、管道、轨道等)进行导波的通信方式。由于它自身与无线电相似,人们又把这种通信方式称为“感应无线电”,其通信方式与普通电台十分相似。优点:价格低廉、构成简单、无需中继器且感应线敷设简便。缺点:感应通信方式选择较低传输频率来减小传输衰减,但井下通信在低频段的噪音较大,所以通信噪声大,质量不高;井下感应线一般敷设在巷道壁旁,会使感应信号发生较大损耗,从而影响实际传输距离。 1.5漏泄通信技术 漏泄通信技术的基本原理是人为地在同轴电缆的外导体开孔、开槽或采用疏织的方式破坏外导体的完整性,在巷道中起天线的作用,实现移动基站或电台之间的可逆耦合,达到较好的通信质量。具体做法为巷道中架设同轴电缆,等间距在电缆上开槽孔,槽孔周围可形成连续电磁波漏泄信号场,当无线电信号在开槽孔电缆上传输时,信号既可轴向传播,又能沿径向产生电磁波漏泄场漏泄信号场。优点:传输媒介为电缆,传输质量高、抗干扰能力强、工作频率高、频带宽、容量大,可满足井下无线式的数据、图像、话音的传输。缺点:灾变事故发生时漏泄电缆可能被挤压发生变形、断裂、短路及中继放大器的损坏都会造成系统的损坏,影响通信安全;在条件恶劣的采掘工作面及掘进头等地,无法架设电缆。 2国外井下通信方式 与国内相比,国外发达国家矿井通信技术起步早、发展快,现场监控系统体系结构相对成熟,已经在安全、生产监控领域得到广泛应用。 2.1矿用小灵通 矿用小灵通是针对井下作业环境和安全作业要求研制的一种无线调度通信系统。能实现有线、无线使用者的调度功能,井下手机与手机,地面与井下手机,调度电话与井下手机,地面固定电话与井下手机间均能够实现双向通话,还能根据实际需要对无线及固定用户进行统一编号、混合组网。美国UT斯达康公司于1995年率先设计制造了矿用小灵通通信系统,能实现矿区移动通信网与公众移动通信网的汇接联网,实现了矿区移动用户、固定用户的统一调度和指挥。 2.2分布式天线 分布式天线系统(DAS:DistributedAntennaSys-tem)是一个由分布于某个建筑物内、专门用于提供无线室内覆盖的多个天线组成的网络。这种系统既可以是有源系统,也可以是无源系统。一个无源DAS系统是一个由同轴电缆、耦合器和功分器(用于将RF信号分配给建筑物内的各个天线)组成的网络。无源DAS系统使用的是漏泄同轴电缆,而不是离散天线。使用漏泄同轴电缆还是使用离散天线通常取决于建筑结构和安装条件。加拿大最先将分布式天线系统应用到井下移动通信服务,采用无线电调制/解调技术原理,工作频段设置在851-891MHz(基站发)和700-825MHz(基站收),将天线布置在巷道中并以一定的间隔距离周期地排列,工作频率为800MHz左右,利于电磁波在巷道中的传播。此种通信方式适用于较长直巷道的矿井,对于拐弯巷道多的矿井,则存在着通信盲区等问题。 2.3透地通信方式 NicolaTesla在1899年就提出采用极低频(ELF)电磁波,通过大地作为介质进行通信的假想,这是透地通信的最早理论构想。2006年,美国研究人员提出了透地语音通信系统,构建了双路语音透地模型,提出了电磁干扰的容许性、限制的要求和透地深度范围。国外研发的井下无线通信与急救系统(PED)是目前最先进的透地通信系统,已应用于井下急救。 3结语 在煤矿井下安全避险系统中,通信系统是不可或缺的六大系统之一,是矿井生产调度、安全避险和应急救援的重要工具。与国外相比我国井下移动通信系统及设备抗灾能力弱,在发生特大灾害后井下通信设施失效,无法与井下工人取得联系,影响救援速度。井下通信是目前都在研究的课题,如中国矿业大学徐钊教授、山东科技大学李恒文教授,坚信通过研究人员的不懈努力,更多高效的通信方式将广泛应用于矿井井下通信。 作者:王岳斌单位:潞安环能股份公司五阳煤矿 煤矿通信论文:煤矿井下通信技术的探索 1井下通信的要求 1.1井下通信功能上的多样性 1)矿井生产调度人员在矿井通信系统中应拥有相对的优先权,拥有群呼、选呼、强插、录音等功能,目的是及时指挥井下人员在灾变时撤离到安全区域内;在某些关键通信点上需具备自动报警、双向报警及紧急呼叫的功能,同时提高通信设备应变能力。2)井下通信设备所处巷道狭长且环境潮湿,因此要求井下通信系统须具备适应恶劣环境的能力,且井下通信系统中的故障设备不影响其余非故障设备的正常工作。3)煤矿井下工作环境时常变动,随着井下通信设备可靠性的完善、成本的降低、通信质量的提高,矿井移动通信系统将承担主要救灾通信与生产调度的任务,故要求井下通信系统的信道容量足够大。 1.2井下通信系统性能上的要求 1)在井下通信系统自身的通信效果比较理想的基础上,井下通信设备要适应井下恶劣环境、满足矿井动态生产的要求。同时,井下通信设备自身运行过程不会对安全生产造成不良影响。2)井下通信系统需满足系统结构简单、通信设备移动方便,能适应采掘工作面等通信区域的变化,能在相关区域快捷、迅速地建立井下通信系统。3)井下用电设备较多,电磁辐射随着用电设备的频繁启动而大量产生,这对井下通信质量产生较大的影响。因此要求在井下运行的通信设备必须能适应较差的信道条件且拥有较强的抗干扰能力。 1.3井下通信安全上的要求 1)煤矿井下空气中含较多煤尘和可燃性气体,极易发生矿井煤尘及瓦斯爆炸事故。故要求构成井下通信系统的电气设备、通信设备拥有本质安全型级别的防爆功能。2)煤矿井下电源负荷大,电压波动一般在额定电压的75%~100%之间,波动范围大,因此要求井下通信设备所用电源拥有较强适应电压波动的能力,一旦发生事故,井下电网遭到破坏,要求备用电源应维持不小于24h的正常工作。 2我国井下通信方式 多年以来,对于井下无线通信技术,国内外进行了许多试验。虽然研制出了一些井下通信设备,效果却不理想,因此井下通信较地面通信发展缓慢。与发达国家相比,中国的煤炭工业信息化水平低,装备制造技术还很落后。20世纪90年代,我国开始组建煤矿井下计算机管理系统,提出矿井生产自动化系统与管理系统相连接,从而实现资源共享的信息系统集成设想。 2.1低频导引通信低频导引通信工作在低频段通常只有几百千赫兹,其传输媒介为同轴电缆。每隔数百米需在电缆上布置一个辐射器,从而电波向电缆内外辐射,最终实现煤矿井下通信的目的。通常情况下低频导引通信信号覆盖范围为1km左右,在加接中继器的基础上,通信范围可进一步扩大。优点:低频导引通信系统造价低且简单实用。由于频率低、电缆的传输损耗小(2~4dB/km),故信号传输距离大。缺点:由于低频处人为噪声很强,数据误码率高,可靠性低;波长较大,导致天线收发信号效率低下,同时由于井下巷道的限制,所以天线规格就受到限制;且低频导引通信为模拟通信方式,由于其频率低,故不适合高速数据通信方式。 2.2动力线载波通信动力线载波通信方式作为一种较早应用于井下的通信方式,在煤矿井下控制、语音及信号监测等方面都有广泛应用。其原理是利用矿井机车架空线或动力电缆作为信道,将语音信号调成频率为数万赫兹的载波通过信道进行信号传输。优点:使用简单方便,借助于已有的电缆或者机车架空线,无需铺设专用线路,是煤矿早期实现电机车移动调度通信的主要手段。缺点:煤矿井下机车架空线及动力电缆分支较多,且由于各种机电设备的频繁启动,不易使信道参数保持信号传送需要的稳定状态,且架空线及动力电缆载波频率相对较低,架空线及动力电缆的传输阻抗不易与通信机匹配。 2.3井下光纤通信技术井下光纤通信技术是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式,被称之为“有线”光通信。目前井下光纤通信技术已在不同领域发挥作用,在监测监控系统中,光纤是仅次于语音通信的较为理想的高速信道。优点:其容量大、中继距离远、防爆性能好、抗干扰能力强。缺点:质地脆,机械强度差,不适于井下特殊的工作环境;光纤光缆的弯曲半径不能过小,在安装过程中需要专业技术人员指导。 2.4感应通信技术感应通信是以普通金属导体为媒介,通过移动电台与普通导体间的静电耦合、电磁感应的方式实现通信的目的。具体做法是通过架设专用感应线或利用巷道内已有的导体(如电缆、管道、轨道等)进行导波的通信方式。由于它自身与无线电相似,人们又把这种通信方式称为“感应无线电”,其通信方式与普通电台十分相似。优点:价格低廉、构成简单、无需中继器且感应线敷设简便。缺点:感应通信方式选择较低传输频率来减小传输衰减,但井下通信在低频段的噪音较大,所以通信噪声大,质量不高;井下感应线一般敷设在巷道壁旁,会使感应信号发生较大损耗,从而影响实际传输距离。 2.5漏泄通信技术漏泄通信技术的基本原理是人为地在同轴电缆的外导体开孔、开槽或采用疏织的方式破坏外导体的完整性,在巷道中起天线的作用,实现移动基站或电台之间的可逆耦合,达到较好的通信质量。具体做法为巷道中架设同轴电缆,等间距在电缆上开槽孔,槽孔周围可形成连续电磁波漏泄信号场,当无线电信号在开槽孔电缆上传输时,信号既可轴向传播,又能沿径向产生电磁波漏泄场漏泄信号场。优点:传输媒介为电缆,传输质量高、抗干扰能力强、工作频率高、频带宽、容量大,可满足井下无线式的数据、图像、话音的传输。缺点:灾变事故发生时漏泄电缆可能被挤压发生变形、断裂、短路及中继放大器的损坏都会造成系统的损坏,影响通信安全;在条件恶劣的采掘工作面及掘进头等地,无法架设电缆。 3国外井下通信方式 与国内相比,国外发达国家矿井通信技术起步早、发展快,现场监控系统体系结构相对成熟,已经在安全、生产监控领域得到广泛应用。 3.1矿用小灵通矿用小灵通是针对井下作业环境和安全作业要求研制的一种无线调度通信系统。能实现有线、无线使用者的调度功能,井下手机与手机,地面与井下手机,调度电话与井下手机,地面固定电话与井下手机间均能够实现双向通话,还能根据实际需要对无线及固定用户进行统一编号、混合组网。美国UT斯达康公司于1995年率先设计制造了矿用小灵通通信系统,能实现矿区移动通信网与公众移动通信网的汇接联网,实现了矿区移动用户、固定用户的统一调度和指挥。 3.2分布式天线分布式天线系统(DAS:DistributedAntennaSys-tem)是一个由分布于某个建筑物内、专门用于提供无线室内覆盖的多个天线组成的网络。这种系统既可以是有源系统,也可以是无源系统。一个无源DAS系统是一个由同轴电缆、耦合器和功分器(用于将RF信号分配给建筑物内的各个天线)组成的网络。无源DAS系统使用的是漏泄同轴电缆,而不是离散天线。使用漏泄同轴电缆还是使用离散天线通常取决于建筑结构和安装条件。加拿大最先将分布式天线系统应用到井下移动通信服务,采用无线电调制/解调技术原理,工作频段设置在851-891MHz(基站发)和700-825MHz(基站收),将天线布置在巷道中并以一定的间隔距离周期地排列,工作频率为800MHz左右,利于电磁波在巷道中的传播。此种通信方式适用于较长直巷道的矿井,对于拐弯巷道多的矿井,则存在着通信盲区等问题。 3.3透地通信方式NicolaTesla在1899年就提出采用极低频(ELF)电磁波,通过大地作为介质进行通信的假想,这是透地通信的最早理论构想。2006年,美国研究人员提出了透地语音通信系统,构建了双路语音透地模型,提出了电磁干扰的容许性、限制的要求和透地深度范围。国外研发的井下无线通信与急救系统(PED)是目前最先进的透地通信系统,已应用于井下急救。 4结语 在煤矿井下安全避险系统中,通信系统是不可或缺的六大系统之一,是矿井生产调度、安全避险和应急救援的重要工具。与国外相比我国井下移动通信系统及设备抗灾能力弱,在发生特大灾害后井下通信设施失效,无法与井下工人取得联系,影响救援速度。井下通信是目前都在研究的课题,如中国矿业大学徐钊教授、山东科技大学李恒文教授,坚信通过研究人员的不懈努力,更多高效的通信方式将广泛应用于矿井井下通信。 作者:王岳斌单位:潞安环能股份公司五阳煤矿 煤矿通信论文:煤矿行业无线通信传播的思考 本文作者:于长波单位:河北能源职业技术学院 我国煤矿领域无线通信市场近年来得到迅猛发展,专网无线通信技术得到极大发挥,涌现出各种新式通讯工具如:WiFi无线局域网、数宇无线对讲、PHS小灵通、SCDMA大灵通,当前最新技术产品为NGP技术。广大煤矿企业如何选择适合的通讯工具成为一项重要课题,文中对比分析了煤矿企业目前已应用的通信技术的特点。 1应用在煤炭企业的通信技术 1.1PHS技术 又称矿井小灵通,是全球四大移动通信标准(GSM/CDMA/3G/PHS)之一,有国家电信公网商用运营的经历,符合国际电信联盟标准,是目前井下无线通讯的主要应用产品之一。该系统的结构设计上采用一体化,广泛应用了大量硬件技术像FPGA、DSP。该系统的软件是基于模块化开发的,它的控制体系采用逐级分布。系统的配置非常灵活,用户可根据需要灵活调整业务功能和系统容量,这都是归功于该系统的数据驱动技术。该系统的另一特点是能够统一指挥和调度矿区内的固定和移动用户,实现公众通信移动网络和矿区通信移动网络相连接。 1.2SCDMA技术 也就是所说的矿区大灵通,这项技术在通信行业里属于边缘技术,因为它不符合国际电信联盟标准,所以没有得到大规模的应用。从技术层面来看,该技术在煤矿行业应用存在以下局限:第一,该技术覆盖矿井坑道的通信方式是泄露电缆,这样做是为了大蜂窝基站不用在井下多点安装分布网络,尽管节约成本,但信号衰减很大,影响通讯质量;第二,整个矿井仅设一个或几个定点放置的大功率基站,限制了手机定位,无线通讯依赖性强。 1.3矿井无线数宇对讲 此项产品成熟性较高,配套设备及产品产业链完善,在传统企业专网无线通信市场中应用广泛,可靠、实用、价位适当,矿井通信领域使用历史较长,但这种技术受到手持机点对点或点对多点、一播通信方式限制,应用范围较窄,主要缺憾在于:(1)没办法实现一部手机全双工的保密通信,企业大规模的组网无法实现(;2)很难实现电信公网和企业原有的固话交换之间的相互通联;(3)业务信道不足、覆盖面积窄、通话安全性低、手持机功率大等。 1.4WIFI(矿井无线局域网) WIFI(WirelessFidelity)技术,属短距无线宽带数据传输,属于国际电信联盟ITU,为非移动无线宽带数据通信,不支持无线语音业务和移动数据传输,主要应用于无线网片和无线网桥。该技术存在如下技术劣势:(1)缺乏语音压缩算法,只能进行数据压缩传输计算,通话最失真;(2)手机跨基站移动通话常掉线,通讯只能在本基站下进行;(3)每部手机在不恒定的空口无线业务信道带宽的环境下很难保证正常通话。WIFI技术在煤矿企业的光纤环网对接和综合自动化监控数据的传输以及多个网络合并的网关等通信设备中应用非常广泛,这是因为该技术以太网传输和宽带数据接入功能非常强大,所以适合在煤矿开展宽带数据通信。 1.5第四代移动通信技术(NGP) NGP技术具备矿井小灵通通话音质好的特性,同时也能发挥WIFI技术中的数据传输优势,通过国际电信联盟ITU的标准认证。该技术能够提供质量好、速率高的多媒体服务。在煤矿系统,这项技术的作用得到了极大发挥,能够满足矿井监控、工作人员的位置定位、提供高质量的通讯等要求,尤其是它的并网传输能力,降低了矿井工作中网络通信的成本。将5种技术具体指标进行对比,见表1。 2当前煤矿各种无线通讯技术发展趋势 2.1PHS技术 矿井小灵通是当前煤矿通信领域应用最广的无线通信系统,近500家企业采用,具备强大技术优势,如语音通话质最好、移动切换呼通率高、组网通信规范严格等。2011年,小灵通的原有频段将让给3G组网。 分析如下:(1)PHS基站和手机功率小,属于无线微蜂窝通信体制,基站对3G的网络通信影响不大。(2)该技术基站通过自动调整可以确保完成在线通话手机的信道频点无缝实时切换,能够实现动态选择质量最好的频点重新进行业务信道分配。(3)一些商用3G网络建设较成熟的国家,当地PHS和与DECT系统均能实现与3G网络兼容并网,因此可借鉴其先进经验。(4)矿井小灵通通信主要集中在矿井下,对地面3G网络信号不产生干扰;且国家无线电管理委员不限制20mW以下的无线微蜂窝通信,因此当前矿井普遍采用小灵通在矿井通信中是比较可行的。 2.2WiFi无线局域网技术 WiFi技术系统因其部署和调度的强大优势,正在逐步取代PHS技术。在该技术支持下,矿井工作人员在同一个平台上,可以同时完成无线和有线网络通信,网络接入十分便利,井上、下网络通讯可轻松完成。 2.3NGP移动通信技术 NGP技术系统较其他通信技术节约电缆,更具备其他技术难以实现的人员定位功能,还能进行自动监控井下作业,它独特的多媒体技术支持奠定了矿井多网合一无线通讯的技术基础;该技术的新通信协议可以实现即时精确的定位和上传定位信息,是真正的移动生产调度系统,基站接收灵敏度和井下直线通信距离比传统矿井小灵通更远,具有宽带视频接入和窄带串口数据采集监测分控功能;使用NGP技术的同时,PHS与3G频段不发生冲突,因此小灵通业务可以在该技术系统下继续使用。 3结语 新的通信技术和协议在不断更新和升级,但传统的PHS由于有悠久的运营历史,尤其在中国,该技术特点和产品优势非常明显。随着煤矿矿井通信要求的提高,新的通信技术如新一代PHS通信技术如NGP和WiFi技术等,将逐步改进和升级原有的通信技术系统,为煤矿通信领域提供更加精准和高质量的通信服务。 煤矿通信论文:通信技术与视频监控在煤矿安全生产的作用 摘要:将电子视频监控技术应用在煤矿安全生产监控中,可以极大提升煤矿的生产安全性。笔者针对视频监控的主要形式、视频监控在煤矿生产中的应用及发展趋势开展详细的探讨,希望通过相关介绍,煤矿企业能够进一步加强对电子监控技术的研究及应用,确保煤矿生产的安全性。 关键词:视频监控;煤矿;生产安全 将视频监控技术运用在煤矿安全生产中,可以有效保证生产的安全,视频监控技术是指利用信息交换、集中及共享等操作,实现将多个功能完善且独立的系统综合为有机的整体,实现系统维护以及管理的自动化、软件界面合成、多种信息集成。信息技术与计算机生产技术成为了煤矿智能化生产的重要基础。由于当前煤矿对安全生产的要求在不断提升,视频监控技术也逐渐被广泛运用在煤矿生产中,当前自动化控制系统已逐渐成为煤矿生产设备运行监测、设备调控检测和设备运行状态校正切实有效开展的重要保障。依据事前设置的规则开展网络视频安全控制、危机处理、节能减排及生产告警等各项工作。 1视频监控技术 目前煤矿企业对生产安全有着较高的要求,因此,借助视频监控系统的全新技术,这样可以良好控制煤矿的安全生产,实现生产的高效、稳定、可靠[1]。视频监控系统有着十分完善的运行日志,可以按类型、时间、设备、报警等开展有效的统计。设备时间日志中,用户能够监控某个设备的某一时间段内的运行状况,查看该设备在选定时间段内的报警记录。在事件日志内,用户可以借助日志记录,详细查看该设备在运行过程中出现的各种事件,开展综合分析,如设备的开启和关闭功能是否良好。视频监控测点由于具备信息管理系统,该系统中用户只用选择某设备或测点,自行设置上下限、比例变换、语音文件、报警级别、专家意见等多种信息。 2视频监控系统的结构 当前视频监控系统产品主要包含两种类型,分别为数字视频监控系统及模拟视频监控系统。其中模拟视频监控系统也包含两种:一是以PC机为主的监控系统,该系统能够切换和控制矩阵主机,借助计算机软件,能针对煤矿的安全生产实行报警及控制,如在煤矿生产中,借助瓦斯监控系统能有效监控矿井的瓦斯含量,一旦瓦斯超过了安全定值,系统将自动报警,有关人员可以及时疏散并处理相应的事故;借助以单片机为基础的监控系统,能够很好地开展监控。煤矿电子监控系统能够分成井上光纤部分、井下光纤部分、电视系统及调度室控制等。在使用中,各种系统能够将井上以及井下的实时信息传输至调度室,从而管理人员能直接分析矿井的实际状况[2]。借助电子监控系统,能够全面、及时和准确管理矿井的安全生产。 3视频监控在煤矿安全生产中的运用 煤矿生产安全包含了很多内容,因此,在设计煤矿安全监控系统中必须要确保系统具有较强通用性和实用性,在安全生产过程中必须要对整个业务开展系统有效的分析,业务处理往往十分繁琐,对此必须要结合具体的情况及业务过程明确具体的算法、参数等,并且还要规范相应的业务流程。及时发现并及时处理安全生产中出现的问题。煤矿生产中使用的视频监控涉及的主要操作为:分离正常监控视频信息的监控数据,保存系统监控中必须要监控的数据和近期数据。剥离历史监控数据,同时将数据导入备份数据库中,随后在备份监控数据库中再重新构建监控安全系统。实现网络监控生产流程化,具体有效地针对各种种类的煤矿安全生产监控系统设置操作要求及规范,实时分析所有网络监控数据和保证网络监控资料完善、准确[3]。不同岗位的视频检测热点可以有效掌握不同网络监控流程、信息和进度,班组长要按照监控中心的网络合理开展监控,借助监控达到实时监控的目的,显著提升监控工作效率及水平,实现精细化及人性化监控。伴随视频监控的不断开展和工作内容的不断增加,监测数据相应的也会不断发生各种问题。目前我国的煤矿生产安全监控系统的运行速度并不高,因此,往往会发生监控数据查询超时这一问题。要想切实有效地解决这一问题,必须要在正常视频监控的过程中实现监控数据和监控视频数据相分离,同时还要将历史监控数据分离出来,定期导入设备监控数据库,以此来提升监控系统的运行速度。关于视频监控数据的分离工作,主要是指转换并迁移监控数据、分析生产监控数据表、查询变更信息、查询生产监控、统计相关信息、核对并查询日志、确保移动生产安全和查询报警电话等,进而确保生产安全监控有着更好的安全监控系统查询和分析统计功能,而且无需利用众多监控数据就能进一步分析煤矿安全生产中的异常数据[4]。 4监控和通信技术在煤矿安全生产中的运用 4.1矿用无线通信技术 为了防止假冒机电设备运用在煤矿安全生产中,保证煤矿井下生产安全,可以采用基于物联网的矿用无线通信技术。众所周知,无线传输在煤矿井下衰减程度较大,在地面上可以有效运用的物联网技术难以有效运用于煤矿井下,因此,必须要根据煤矿井下的特点,有效运用物联网技术。针对矿用物联网信息数据进行编码、输送及整理操作;设计与研究煤矿用车、人员等多种动静态目标管理系统;对多数工作及操作人员设计人机环闭锁系统;针对矿用产品和重大设备设计跟踪系统。随着科学技术和网络信息技术的持续进步,煤矿井下多种矿用产品及重要设备都需要利用物联网无线通信技术实现,并且利用这一技术来提升生产效率、保障生产质量。 4.2矿下人员精准定位技术 煤矿是事故多发的场所,一旦出现煤矿事故必须要及时准确地对矿下工作人员进行定位,从而对被困人员有一个全面的了解,协助救助人员开展高效救援[5]。但是全球GPS定位难以全面覆盖煤矿井下的各巷道,当下我国多数煤矿的井下人员定位技术使用的是无线射频识别技术,该技术虽然也能对矿下人员展开定位,但是其定位并不十分精准,难以有效协助救援工作的开展。因此,必须要有效结合矿下的具体环境特点,深入和细致研究矿井下的网络定位系统及算法,研究与开发更加精准的煤矿井下人员定位系统,为矿下工作人员提供更强大的生命安全保障。 4.3全方位传感技术 为了能够实时检测井下瓦斯浓度,防止瓦斯浓度超过规定值而产生重大煤矿安全事故,要在矿下的各个重要位置布置传感器。传感器的大量分布并不会造成安全投入成本的增加,反之还会有效分担系统工作。实际系统运行和使用中,可结合矿井下煤矿采掘具体位置、巷道风速、瓦斯分布的波动等情况来设计和安置传感器(如图2所示),对各种设备是否吊挂、断电浓度、报警临界值等进行监测,实现传感器的大范围分布,保障煤矿井下工作人员的安全,确保煤矿井下各项工作的顺利开展[6]。 4.4矿下生命探测技术 一旦煤矿井下出现了恶劣的安全事故,借助生命探测设备可以快速开展抢救,加快搜救速度,尽可能减少人员的伤亡。通常煤矿下的环境及条件都十分恶劣和复杂,有些技术无法被有效运用于矿井下,对此为了更好应对出现安全事故后的井下环境,必须要研发高效的定位矿井下生命的技术。这一技术可以穿透煤矿岩石层,及时掌握并了解矿井下人员的生命情况,借助生命探测技术,可以最大程度降低事故中的人员伤亡率,切实为矿井下工作人员的安全提供保障。 5结语 在煤矿视频监控系统和通信技术不断发展的今天,煤矿企业的工作人员能够合理运用视频监控系统,加大对煤矿安全生产的监管力度,并且借助视频监控系统来杜绝各种不安全行为和因素,极大提升煤矿生产的安全性。 作者:陈丽 单位:六盘水宏通通讯信息有限公司 煤矿通信论文:煤矿自动化和通信技术探讨 摘要:现如今,我国煤矿的发展已经越来越好,很多大型煤矿已经充分意识到自动化技术和通信技术的重要性。在实际的煤矿开采中,人们应用非常先进的技术手段,将煤矿开采工作推向了更高的层次。从目前的情况来看,我国煤矿开采融合了自动化技术和通信技术,这些都是现代化煤矿发展中的核心内容。为了能够更好地提升煤矿产业的高效发展,有关工作人员应该充分认识到煤矿自动化和通信技术的重要性。本文将会针对煤矿自动化和通信技术的发展历程进行简单的分析,并对煤矿自动化技术和煤矿通信技术等内容进行具体的阐述。 关键词:煤矿;自动化技术;通信技术;现代化发展 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术。煤矿自动化技术最早出现于20世纪60年代,当时继电器是一项主要的自动化器件,但是由于受到技术方面的限制,继电器的体积非常庞大,不仅操作起来十分困难,其安全性也较差,并不能够实现长期稳定的发展目标。到了20世纪70年代,我国自动化继电器的发展出现了一定的进步,主要是晶体管与逻辑电路的发展开始出现,这为继电器的使用给予了有力的保障。后来,单片机的出现开始替代了传统的自动化设备,这些都将会影响到煤矿自动化通信的安全性。随着社会的不断发展和进步,越来越多的高效设备已经融入到煤矿自动化设备的发展当中,并且为提升煤矿开采的高效性奠定了坚实的基础。1.2矿井通信。在煤矿开采的过程中,会涉及很多的内容,为了确保矿井通信设备的快速发展,不仅要保证矿井设备的先进性,还需要保证通信系统的分散性。由于在实际的矿井通信中,经常会遇到各种各样的问题,要想从根本上保证矿井内部工作人员的安全性,就应该充分认识到矿井通信的重要性,要求矿井覆盖面积达到一定的程度,然后按照区域覆盖面积将煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。这些都是矿井通信技术所包含的主要内容。在矿井通信技术的发展中,还有一些矿用通信系统是为了更好地提升矿用透地通信系统的工作效率,常见的有CDMA通信系统、小灵通系统与矿用载波通信系统,这些都是矿井通信系统中能够经常运用的系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络。随着社会的发展和信息化技术的进步,高速监控网络已经实现了快速的发展,这为提升我国煤矿自动化技术的发展奠定了坚实的基础。工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统都是我国煤矿产业中常见的高速监控网络系统,其中,冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台。但是,从宏观的角度来看,由于我国工业控制网的开放性比较差,在我国只有少数煤矿企业应用该技术。然而,在矿井装备当中,常用的矿井网络系统会将视频、数据、语音等多种信息结合到一起,这样的通信效率会更高,也会更加准确地掌握煤矿自动化技术的发展情况,所以,综合来看,煤矿自动化系统将会有着更好的发展前景和发展空间。2.2自动化平台软件。煤矿自动化控制不仅需要专业的人力资源,更需要先进的信息化网络技术,管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的主要形式。自动化平台软件之所以能够更好地推动煤矿通信技术的发展,就是因为自动化平台软件可以结合很多现代化的信息技术,让先进的科学技术与实际的网络化发展完美地融合到一起。其中,Web服务软件在管理层的Web服务器中比较安全,也可以起到很好的自动化控制作用,让自动化平台服务的发展实现全面的发展。不仅如此,煤矿自动化发展在现代化的社会发展中必将会具有非常广阔的发展前景和发展空间。与传统的煤矿产业相比,现代化的煤矿产业中,自动化平台软件的发展将会更受欢迎,因为现代化的自动化平台软件不仅大大地节省了人力资源,还会很好地提升煤矿开采效率,为提升自动化平台的快速发展奠定了坚实的基础。2.3局部生产环节自动化。在煤矿自动化和通信设备发展的过程中,经常会涉及一些安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统以及调度控制矿井机车系统等,这些系统在实际的矿井自动化运行中有着十分重要的意义和作用。矿井数字化工业电视系统在实际的矿井生产中也起着至关重要的作用。局部生产环境自动化是煤矿发展过程中的主要内容。为了更好地提升煤矿自动化的发展和建设,就应该充分认识到现代化技术的科学性,不要一味地运用传统式的技术对煤矿进行开采,这样不仅会浪费人力、物力,还会严重影响到矿井的未来发展。为了更好地提升矿井自动化发展,就应该从根本上落实煤矿生产环境自动化体系。让矿井实现数字化、工业化的发展。 3煤矿通信技术 在现代化的矿井通信技术发展过程中,矿井有线通信技术占据着十分重要的地位,无论是网络技术还是IP语音通信技术都应该不断地发展,为推动矿井有线通信技术的快速发展奠定坚实的基础。现如今,为了推动煤矿产业的高效发展,还应该学会不断地探索和研究矿井移动通信技术,矿井移动通信技术与传统的矿井通信技术相比具有很多的优势,首先,矿井通信技术能够更加全面地掌握矿井的内部情况。现如今还有很多较为科学的通信技术在实际的通信系统运行中都应用非常广泛。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术。随着信息化技术的不断发展和进步,越来越多的人已经认识到自动化技术对矿井生产的重要性。很多高速监控网络方案能够为煤矿自动化控制选择给予保证。影响煤矿自动化正常运行是提高煤矿生产效率的先决条件,为了更好地让煤矿实现长期稳定的发展,就应该不断地提高局部生产环节自动化技术,让自动化技术充分融入到实际的煤矿生产当中,为加强通信技术的发展给予更有力的保障。在未来的发展中,煤矿自动化和通信技术必将迎来更加广阔的发展前景。随着人们生活水平的不断提高,越来越多的人已经认识到先进技术的力量。无论是在实际的煤矿开采中,还是在自动化技术的研究中,高科技技术都是推动煤矿产业前行的有力保障。4.2开发高强度快速安装式矿用光缆。煤矿生产力越来越大,传统的矿用电缆已经不能满足现代化煤矿产业的发展。只有将光缆融入实际的煤矿自动化中,才能加快自动化设备的运转效率。因为一旦这种普通矿用光缆断裂后就很难修复,不仅会对煤矿内部的正常运行造成一定的影响,还会对煤矿工作人员的安全带来一定的隐患。为了更好地确保矿用电缆的安全,就应该将原有的旧式电缆替换成光缆,这样不仅可以提高电缆的利用效率,还可以大大提高煤矿的生产效率。4.3煤矿供电安全技术。现如今,煤矿供电安全技术发展十分迅猛,很多时候煤矿供电设备会出现一些故障,如果处理不当很容易对工作人员和煤矿自身带来严重的影响。为了能够进一步加强煤矿的生产安全,就应该充分认识到煤矿供电安全技术的重要性,加强供电过程中的安全问题,避免出现一些不必要的安全隐患。为了大大减少人力资源的损失,还应该加大设备研究力度,争取研制出无人监管设备。这样的设备管理模式不仅可以降低人力资源成本,还会大大提升监管效率,为煤矿供电安全给予更有力的保障。 作者:司志良 单位:安徽恒泰电气科技股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿安全生产监控与通信技术探讨 煤炭作为重要的能源,在国民经济发展过程中发挥着重要的作用,然而煤矿生产过程的安全问题一直没有得到有效解决。国家和企业对煤矿安全生产十分重视。将现代计算机监控和通信技术利用到煤矿生产过程中,能够对煤矿生产进行实时监控,减少事故发生的概率。 一、安全生产监控系统 安全监控系统是集计算机监控、信号采集、通信技术为一体的实时监控系统,将系统软件程序各个子系统、硬件电路模块化设计,从而便于硬件系统线路的连接,使安全监控系统在恶劣的工作环境下依然能够正常运行,因此,在煤矿企业生产过程中,利用安全生产监控系统,煤矿生产管理人员不仅能够对井下生产环境和工人作业情况进行实时监控,而且通过监控数据采集和分析,管理人员还能对生产环境做出决策,看井下工作环境是否安全,从而及时停止生产,避免安全事故的发生。同时利用计算机通讯技术,能够将煤矿生产活动记录下来,企业管理人员根据生产活动记录能够发现生产过程中存在的一些不足,而通讯技术则可以将煤矿生产的视频信息转化为数据信息。 二、安全生产监控和通信技术应用现状 (一)煤矿安全生产监控技术 不同的矿井应该使用不同的监控技术。我国煤矿开采已经进入深井作业,矿井深度达到500~1000米。这种深井作业电线传输的距离比较远,电气设备在这种复杂的环境中很容易发生爆炸,这种矿井可以使用树形结构的监控系统。如果矿井作业环境很恶劣、电压幅度变化大,很容易影响系统设备的传感器,所以用远程供电的方式代替煤矿安全生产监控系统中的传感器。 (二)GPS定位系统应用在生产过程中 煤矿生产过程的GPS定位系统的技术要求更高:比如井下识别卡安装的总数量不应该少于8000,煤矿安全生产监控系统的识别卡位速度应该大于5m/s;安全生产监控系统识别卡与分站之间无线传输的距离不得低于10m。 (三)煤矿移动通信技术 根据矿井作业的无线传输的规律和特点,可以分析矿井运行环境对移动通信技术的要求。对井下作业环境复杂,且电压变化大的矿井,应该采用全矿井移动通信系统和技术,同时结合现代高科技的无线网络技术,保证通信信号能够覆盖到矿井每一个区域内。一旦矿井发生问题,能够将信息及时,矿工及时撤离现场。 三、煤矿安全生产监控与通信技术未来发展方向 我国煤矿安全生产监控工作也得到了一定的发展,但是依然有不少问题。特别是当下很多煤矿企业已经进入深井作业,这对我们的监控和通信提出了更高的要求。随着网络技术、通信技术以及智能化技术的发展,煤矿安全生产监控系统可以更多地与这些高新技术进行融合,提高监控的效率和准确性。 (一)煤矿安全生产监控系统与物联网融合 利用物联网技术整合煤矿生产所需物资,比如将物资的质量、价格等信息进行比较,让煤矿企业选择合适的物资,从而降低企业生产成本,实现企业资源优化。同时,物联网技术也便于国家对煤矿企业生产经营活动进行有效监管。 (二)建立煤矿一体化通信系统 为了能对煤矿生产进行全方位监控,需要建立一体化通信系统。一体化系统具有生产调度、紧急呼叫、报警联动、应急扩音通讯、位置监测、避险与逃生声光提示、视频、语音、短信等功能。这样一旦生产过程中存在什么问题,煤矿工人通过通信系统能够及时与通信技术人员进行交流,从而对生产过程中存在的问题进行分析和指导。一体化技术还能帮助企业管理者与基层工人进行有效的沟通,及时将企业上层指令和思想传达到基层生产环节。 (三)无人地面遥控技术 煤矿采掘面是安全生产的重灾区,一些工作环境恶劣和危险的工作,可以利用无人地面遥控技术来完成。遥控技术可以大大降低企业人力资源成本,减少煤矿生产事故发生的概率。当前煤矿采掘面采用巷道遥控和记忆割煤,这种技术需要有人识别煤层才能完成作业,所以无法实现无人控制。因此还需要进一步提高煤岩识别技术,提高监控的精准度。虽然目前我们国家大力发展新能源,但是煤矿作为经济发展的重要能源,这种情况短时间是无法改变的。要利用现代科学技术、提高煤矿安全生产、实现煤矿生产的现代化、信息化,从而推动煤矿产业的发展。 作者:张帆 单位:长治技师学院 煤矿通信论文:无线通信技术与煤矿运输安全的关系 摘要:煤炭开采是在移动的生产环境中进行,因此,应用新技术进行新型煤炭开采和运输势在必行,也是提高煤炭行业安全生产的主要途径。针对复杂、危险的煤矿生产环境,以及应急系统的需求,本文将对无线通信技术在煤矿运输安全中的作用进行解析,对目前使用的几种无线通信技术进行分析,即系统组网、应急通信、人员定位、安全监测监控等,并阐述其可行性,为将来在煤矿运输中更广泛的应用无线通信技术提供借鉴。 关键词:无线通信;wesh技术;应用;应急系统;WiFi 针对复杂、危险的煤矿生产环境,以及应急系统的需求,煤炭开采是在移动的生产环境中进行的,当一个煤矿开采完毕后,需要将采掘设备、通信设备和人员等转移到下一个矿区。而井下巷道的掘进工作也是面临着不断移动的工作环境,设备规模之大,但同样需要根据工作进度随时搬迁。因此,减员增效是其提升安全生产管理水平的手段及目标。不能否认的是,我国的煤炭开采技术水平与发达国家相比有一定的差距,95%以上的煤矿都是井工进行开采,巷道深、煤炭赋存条件差、开采难,这无疑加大了煤矿减员增效的难度。针对这些基本状况,无线通信技术以其更便捷、更小、机动性更好的技术特征成为煤矿井下工作首选的通信技术。 一、现有无线通信技术及研究 迄今为止,我国煤矿井下采用的通信方式主要为有线通信,即采用光缆或通信电缆传输,但井下目前所用的无线通讯仅限于语音通信,多功能无线通信的应用少之又少。我国的语音无线通信方式有感应通信、小灵通通信、大灵通通信、漏泄通信和透地通信等通信系统。矿用小灵通技术是来源于移动电信网络中被广泛应用的PHS系统,井下及地面的语音无线业务功能主要由其实现;与小灵通系统相比,矿用大灵通通信系统基于CDMA2000技术,工作在450MHz,大灵通在某些方面克服了小灵通的一些特点,具有信号稳定、移动性好、通话清晰、抗干扰能力强、支持无线高速分组等业务特点。当然大灵通也有不足:功能单一、抗灾变能力差、协议标准化差等。而透漏泄通信、透地通信和感应通信都普遍存在着易受电磁干扰、信道容量小、可靠性低等缺点,从而使其应用范围受到限制。当然,新兴的3G技术可以在一定程度上弥补这些不足,但3G系统过于复杂且造价很高,关键是会受到严格的频率控制。所以,以上这些技术都不宜作为未来多功能煤矿无线通信的选择。 二、相关无线技术介绍及应用 1.蓝牙(Bluetooh)技术介绍。蓝牙技术采用扩频跳频技术的无线技术,采用高斯频移键控调制技术,在2.4GHz运行的非授权ISM频段,通信距离为10米左右,其传输速率最高可达3Mb/s[2]。蓝牙穿透障碍物很容易,可以实现点对多点全方位的数据传输。蓝牙技术融入安全的理念,一是内置128位加密和PIN密码;二是采用自适应跳频,可以限制来自其他信号的干扰。2.WiFi,即wirelessfidlity。WiFi被人们习惯用来称呼802.11b协议。该协议规定的发射功率实际为60--70毫瓦,不可超过100毫瓦,因此此类设备可作为符合安全要求的煤矿本质安全型设备[3]。WiFi系统以局域网技术为基础,组网方便,维护较容易,无需备案且不用任何费用,更加便于地面无线网络的覆盖使用,使用更加便捷;WiFi符合发展的趋势,相较于其他设备有更多的通话信道,通话质量更好,扩展能力也更强。WiFi技术具有价格低廉、可移动性好等众多优点,必然成为高速有线接入技术的有效补充,并且在有线接入需要无线延伸的领域中得到了广泛应用。由于可靠性、覆盖范围和数据速率的差异,WiFi技术作为有线接入技术在宽带应用上的补充。尽管会与蜂窝移动通信发生少量竞争,但是其会成为蜂窝移动通信技术的补充。不得不说,虽然3G技术是一个比较完美的系统,但其弱点是不能保证有效的区域和范围,WiFi亦是3G的重要补充,因此,3G技术与WiFi技术的结合将会有更广阔的前景。由于WiFi具有以太网传输和宽带数据接入的强大功能,因此也可以作为综合自动化监控数据传输、多网合一及光线环网对接的网关设备应用,于目前煤矿来说是较好的宽带数据通信解决方案。3.RFID技术介绍。RFID是一种通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据的非接触的自动识别技术。基本的RFID技术包括天线、阅读器和标签三部分组成;阅读器在解码并读取信息后,由处理系统进行数据的处理;标签在进入磁场后,接收阅读器发出的射频信号,由感应电流获得的能量发送信息,或者主动把信息以某一频率的信号发送。 三、无线通信技术在井下应急中的应用井下应急系统中存在的问题 (1)网络冗余问题灾害极容易对通信系统的通信基站、线缆等造成直接损毁,要确保网络中单点的设备或线缆损毁不会导致整个系统的瘫痪,就要求应急通信网络要有多路由的网络冗余功能。(2)通信系统的应急通信问题救援成功的案例告诉我们,灾后井下的人员自救至关重要,但通信系统在灾害中易同时受损,如供电停止、线缆中断等。因此,通信系统终端在灾害背景下必然要具备应急脱网通信功能。(3)应急调度的问题应急情境下的常态应用与通信调度往往是很不相同的,出现的的线路拥塞这些情况,必须使应急通信系统具备特有的应急调度功能。上述问题中,采面与掘进面的通信终端与网络冗余的应急通信功能是较难实现的。随着更新的无线通信技术在煤矿运输安全中的应用,使得一切变得更为容易。 目前现有的大灵通、小灵通、透地传输等无线通信系统,均难以满足现实的需要。而WiFi技术和无线Mesh技术以其独有的自我修复、自我有话、无线传输等特点,使得煤矿应急能力大为提高,而这些新兴的无线通信技术将会在未来的煤矿安全生产运输中发挥越来越重要的作用。煤矿安全的标准一再提高,这在不断促使着技术的革新;技术的革新又在提升着煤矿生产运输的安全系数,二者相互推动、相互促进。 作者:闫自有 单位:云南东源煤电有限公司一平浪煤矿 煤矿通信论文:煤矿自动化和通信技术的现状与发展趋势 1煤矿自动化和通信技术的发展历程 1.1煤矿自动化技术 煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的核心控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。 1.2矿井通信 煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。 2煤矿自动化技术 2.1高速监控网络 工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。 2.2自动化平台软件 管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。 2.3局部生产环节自动化 矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。 3煤矿通信技术 矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。 4若干技术问题 4.1完善与提高局部生产环节自动化技术 已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。 4.2开发高强度快速安装式矿用光缆 我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。 4.3煤矿供电安全技术 电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主要具有的功能,他们一般都缺乏主动分析故障与报警的功能,这就需要我们继续在这方面加大研究力度,把井下变电所无人值守的整套设备争取能够开发出来。 5总结 实现煤矿高效安全开采的关键技术之一便是煤矿自动化技术,而矿井通信技术又是煤矿生产指挥必须具备的手段之一,历经几代人的努力钻研,开发出了一系列这方面的产品,并已经被广泛应用于煤矿企业的安全生产中,但就目前煤矿企业的发展现状而言,它们还远远不能满足煤矿企业安全高效生产的需求,为了真正满足这一需求,我们要不断利用新技术,新手段完善与提高煤矿自动化技术与通信技术,只有这样才能保证我们煤矿企业的安全、高效生产。 作者:王博翰 单位:陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿 煤矿通信论文:煤矿自动化通信技术论文 1煤矿自动化 煤矿自动化,是指在煤矿生产和管理的过程中对各项工作都实现自动化的管理行为,包括对煤矿生产过程中生产环节的自动化、生产过程中煤矿安全保护自动化、监控进程自动化、管理行为自动化等一系列自动化的行为,最终将煤矿自动化的工作内容综合组成一个煤矿自动化运行平台,实现煤矿的生产和管理内容自动化的目标。具体来讲,煤矿自动化的功能特点和关键技术可以根据煤矿在生产管理过程中的不同任务内容来具体划分为以下内容: 1.1煤矿机械设备的运行和管理自动化随着现代计算机技术的不断发展,现代科技早已经实现了通过传感器和计算机技术对机械设备进行智能监控与管理的过程。将这一新型计算机技术应用在煤矿生产过程中和机械设备的运行当中,对煤矿机械设备的运行自动化进程有着质的帮助和提升。在煤矿的生产以及管理过程中,已经实现运行自动化的机械设备包括采煤机、工作面运输机等多项设备,其中采煤机自动化主要是通过计算机对采煤机各电机及液压系统的控制,实现采煤机在运行和管理过程中的自动化;运输机则是通过对其和计算机技术相结合来实现运输机的智能控制和管理,使其能够自动负担更加大容量、高强度、重型化的工作内容和具有更长使用期限的寿命优点。 1.2煤矿运输系统的自动化 煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对有关运输的机械设备进行自动化管控的过程。当前我国对于煤矿运输系统已经开始逐渐引进国外先进的胶带运输方法,随之而来的是胶带大载荷长距离运输对动力系统的高要求,对保护投入的严标准,目前利用计算机技术,将主电机和皮带运行中的各种数据利用传感器采集并汇集到PLC自动控制系统上,通过上位程序对胶带运输设备进行集中的控制和保护,对相关设备在运行过程中出现的故障能够及时地作出预防和处理,保护矿产资源在运输过程中的安全性,提高煤矿运输的效率和质量。 1.3煤矿洗选系统自动化 煤矿洗选系统自动化是指针对提高煤质去除矸石的洗选设备进行集中控制,对设备运行中的各种参数进行在线监控,使各种保护能够有效的联锁,确保洗选系统安全高效运行的控制系统。当前各洗煤厂使用的控制系统不尽相同,常见的系统有美国AB,德国西门子,相比使用人力去就地控制各种水泵、皮带、破碎机、分级筛等设备,使用自动控制系统可以大量缩减人员的投入,减少因噪音、粉尘等对人体的伤害,同时各种保护的联锁投入也可以消除因个别设备的故障造成洗选系统的崩溃,避免机电生产事故的发生,对煤矿来说洗选自动控制系统的参与即减少了企业的运营成本,又大大提高了安全生产效率。 2煤矿通信技术 煤矿通信技术是指将现代通信技术应用在煤矿生产和管理的过程中而形成的煤矿系统特有的通信技术类型。煤矿通信技术根据煤矿生产任务以及应用环境的不同,具体可以总结为以下内容。 2.1全矿井生产调度通信技术 全矿井生产调度通信技术是指在煤矿井下的生产过程中对矿井的生产过程施行通信管理的一种技术,其通信设备一般包括调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等,煤矿管理人员可以通过对以上设备的利用来实现对煤矿井下生产和运输过程的即时管理和控制,保证煤矿井下生产过程的安全和效率。全矿井生产调度通信技术也有不同的技术类型,例如煤矿井下建立专用的调度主机和行政交换机相互结合使用的通信技术方法,通过煤矿井下生产调度员的管理来对调度主机和行政交换机综合使用,实现对煤矿井下生产过程的管理和控制,比较适用于大型煤矿企业。其他例如不建立专用的调度主机,只使用行政交换机的通信技术类型或者只建立专用的调度主机不使用行政交换机的通信技术类型则比较适用于较小的煤矿企业。 2.2井下光纤通信技术 井下光纤通信技术则是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的管理和控制过程中,井下光纤通信技术相较于其他通信技术来说具有通信速度更快、通信质量更高、通信容量更大等一系列的优点,具有优秀的防爆阻燃性能和通信抗干扰的能力。目前井下工业环网的普及应用,为煤矿信息化建设搭建了基础接入平台,使通信系统、人员定位系统、综采设备运行监控、电力系统监控、视频监控等多种系统进行融合成为了可能,成为煤矿数字化建设的重要推动力。 3结语 煤矿的自动化技术和通信技术是保证煤矿生产与管理过程中工作质量和工作效率的重要方法之一,也是煤矿工作未来发展的必然趋势,加强煤矿自动化技术和通信技术的进程,实现对煤矿生产与管理过程的有效保护和支撑。 作者:高小川单位:陕西清水川能源股份有限公司冯家塔矿业分公司
工业工程专业论文:工业工程专业实践教学的革新 一、浙工大之江学院工业工程实践教学的现状 课程设计,质量管理、设施规划与物流分析、生产计划与控制、管理信息系统等课程设计,共7周;工程训练,包含金工实习、数控倍训、电子工艺实习、电气控制大型试珑等环节,共4周;专业认知实习,共1周;生产实习、毕业实习环节等,共2月。但是,由于独立学院的特殊性,在办学投入、实窥设备、师资队伍等方面的限制下,工业工程专业实五夫教学环节过程中出现了不少问题:实五夫教学模式较为单一,实验室利用率低,缺乏形式灵活、多变的实践教学方式;实验多为验证性、演示性为主,缺乏系列化的综合性、设计性、创新性的开放式实验教学;实五夫教学考核方式较为单一,缺乏有效的教学质量监督;实践教学环节之间相互较为独立,缺乏层次性与有效衔接。根据上述问题,如何在现有的实践条件基础上,理顺实践教学的各个环节,整合实践教学资源,创新实践教学体系,强化学生的动手能力、实践能力、创新能力与综合能力。 二、之江学院工业工程专业实践教学的改革 1、工业工程专业实践教学体系的建立 工业工程专业的实践教学目标,要紧紧围绕学院“倍养知识结构合理、富有创新和实践能力的高级应用型人才”的教育目标。既倍养学生的实际动手能力,加强IE理论和意识的训}练;又突出现代IE中信息化和系统化的特点,倍养学生综合运用知识进行系统分析、设计、优化、评价和创新的能力。要理顺现有的实践教学环节,构建系统化的工业工程专业实践教学体系,必须考虑到之江学院的办学条件限制,即尽可能不添置实验设备的条件下,理顺实践教学的各个环节,充分挖掘与整合现有实验教学资源,开设分层次、多模块、分段式相互衔接、实践与理论教学相结合、技能训练与课程实验相结合、创新实窥与科学研究相结合的开放性综合创新实窥项目,川衔接各实践教学环节,使学生完成将工业工程专业的各个知识点的融合贯通、系统化应用。该实践教学体系,将实践教学环节分为四大模块:基础实践模块、强化实践模块、综合实践模块以及创新实践模块。其中,创新实践模式是基础实五夫模块、强化实践模块、综合实践模块之间的联系纽带,将实践教学各环节有机地衔接起来。学生在完成教学计划下的各实践模块下,根据所学知识点,选择相应的创新实践模块,加强工业工程知识的应用与实践创新能力。 2、形式多样的创新实践模块的开设 在确保实践教学环节的正常开展的前提下,充分挖掘和整合现有实五夫条件,开设形式多样、个性化强的创新实践模块。一方面,充分利用已有工业工程专业实验设备,开设开放性综合实验。结合已有的人因工程实验室的实验设备,对教学、食堂、图书馆、宿舍等场所进行综合分析,结合人因工程知识,完成综合设计。已开设基于人因工程的教室设计、校园环境的噪声分析、基于人因工程的数控加工中心的分析与改善、基于人因工程的食堂布局的设计、基于人因工程的大学生宿舍盟洗室的设计、基于人因工程的超市收银台设计等开放性实验项目;根据现代生产与物流实验室的特点,开设了微型小汽车等生产线的综合设计,并用ED软件进行仿真与优化;结合现有的计算机软件系统,利用物流仿真软件ED开发了基于ED的食堂排队系统优化、基于ED的超市排队系统设计等,结合供应涟管理软件开发了工厂供应涟管理综合分析、连锁超市配送路线优化、啤酒游戏等综合性实验项目。 在保证正常的教学条件下,学生可在实验中心网贞的实验预约系统上自主选择实验项目、实验时间、实验成员,完成实验内容,提交实验报告。另一方面,工业工程专业实验室向学生进行全方位开放。课外科技项目、教师科研项目、教学改革项目等“柔性化”创新实窥项目,学生通过实验预约系统提出预约实验室开放的申请,获审核后即可在约定的时间与实验室进行相关实验内容,提交实验报告。通过多层次、形式多样、个性化强的创新实践模块,实现了工业工程各实践模块的无缝衔接,丰富与充实了学生工业工程知识面,同时充分倍养了学生独立思考的思维模式,强化了学生工业工程专业的系统设计与优化能力。 3、实践教学考核的建立健全 为了有效实时监控实践教学环节的教学质量,规范实践教学过程管理,避免学生的走马观灯现象,摒弃传统、单一的考核方法,建立“多元化”的实践教学考核评价方法。“多元化”的实践教学考核评价方法,是针对不同类型的实践模块,采取不同的考核内容与方法。基础实践模块重点考核过程的操作能力和总结报告的准确性;强化实践模块重点考核学生在实践过程中运用专业知识的方案设计以及实验报告的综合分析能力;综合实践模块,尤其是各类实习环节,重点考察学生发现问题能力、问题分析能力与解决问题能力;创新实践模块则考核学生自主学习的能力,包括自主设计实验方法、组织实验过程、实施实验、数据分析处理、总结报告等能力。“多元化”的实践教学考核评价方法的实施,不仅对实践教学过程进行了有效监督,同时提高了学生在实践过程的自我管理能力与自主学习能力。 三、总结 为了倍养工业工程的应用型创新人才,工业工程专业实践教学必须创新。通过理顺各个实践教学环节,建立了较为系统的实践教学体系,开设了面向学生的多层次、个性化的自我创新实践模块,并针对不同的实践模块建立了“多元化”的实践教学考核评价方法,使学生工业工程知识得到系统应用,强化了实践能力和创新能力。 作者:叶海虹 单位:浙江工业大学 工业工程专业论文:谈工业工程专业课程设置 1《产品结构设计》的课程设置规划 本课程作为工业工程专业的一门实践性强的专业核心课程,其主要任务是学习产品功能的设定、常用材料的种类和特性以及加工工艺、产品结构设计的原则以及与产品造型有关的通用结构设计知识,使学生掌握与产品设计相关的基本知识,具有产品结构设计的基本技能,能够完成简单产品设计中从功能定义到材料选择以及最终的结构设计。 1.1本课程的知识模块包括:①产品材料与表面处理工艺常识;②塑料件结构设计的基本原则;③钣金类产品结构设计基本原则;④模具基础知识;⑤产品结构布局设计;⑥产品典型结构。其目的是使学生掌握结构设计的基础知识,培养学生的三维空间想象能力,在实际应用中养学生的新产品开发以及应用计算机绘图的能力。 1.2课程的重点内容包括:①常用塑胶材料基本知识;②常用金属材料基本知识;③常用表面处理知识;④产品结构设计总原则;⑤产品结构关系分析与结构绘图的基本要求。 2《产品结构设计》课程的教学思路 2.1选用教材。目前还没有适合工业工程专业使用的《产品结构设计》教材,所以国内普遍做法是选用产品结构设计方面教材,暂定的教材是黎恢来编写的《产品结构设计实例教程》。该教材将作者十几年的产品结构设计经验总结而成,系统、精细、全面地介绍了产品结构设计知识及设计全过程,明确了产品结构设计的概念和岗位职责,并通过讲解一款电子产品的全套产品结构设计的整个过程,帮助学生融会贯通,更加高效地学习和掌握实用技巧。 2.2教学内容。依据工业工程专业的整体人才培养方案和教学大纲的具体要求,将《产品结构设计》分为六大模块,每个模块里面包括若干的章节,各章节之间既自成体系,又互相有衔接,条理清晰,通俗易懂。 ①“产品材料与表面处理工艺常识”模块,主要介绍注塑工艺理论、常用塑胶材料和金属材料基本知识,以及注塑件、钣金件表面处理方法。塑胶的定义及分类方面,介绍ABS、PS、PP、PVC等的应用范围、注塑模工艺条件和化学和物理特性,重点是使学生了解注塑件的常见问题分析及解决,比如缩水、飞边、熔接痕、顶白、塑胶变形等。金属材料方面,介绍一些金属的特性和应用范围,比如不锈钢、铝、铜、镍和锌合金。常用表面处理知识方面,主要涉及塑料二次加工的基本知识,学生需要了解丝印、移印、烫印、超声波焊接、喷涂、电镀和模内覆膜等表面处理工艺。 ②“塑料件结构设计规范”模块,重点介绍塑料件在设计和修改阶段需掌握的通用设计规范,比如塑料件的料厚、脱模斜度、圆角设计,能够分析塑料件的加强筋、孔、支撑面的使用范围。在细节部分,应了解塑料件文字、图案、螺纹和嵌件设计。 ③“钣金件结构设计规范”模块,介绍钣金类产品设计的工艺要求,包括冲裁、折弯、拉伸、成形工艺,并且让学生了解压铸类产品结构设计的工艺要求。在此模块的教学中,应引入企业实际产品案例进行讲解,以便于学生更好地掌握钣金件的设计规范。 ④“塑料模和钣金模基础知识”模块,介绍塑料模和钣金模的基本类型及典型结构,包括模具概述,模具的分类、注塑机介绍等,重点讲解的是注塑模结构里面的浇注系统、顶出系统、排气系统和行位与斜顶,以及二板模和三板模之间的区别和应用,以“实用、够用”为度,学生只需了解典型的模具结构,不需要进行后期的模具设计。 ⑤“产品结构布局设计”模块,主要介绍壳体形状结构、密封结构、卡扣结构、螺钉柱结构、螺纹连接结构和嵌件连接结构等知识,以及各个特征的定义、作用和设计原则,特别是特征在使用时的相互配合关系。拓展知识方面,要了解塑料零件自攻螺柱及通过孔设计规则,以及模具设计与产品结构设计之间的联系。 ⑥“典型产品结构”模块,重点介绍目前国内普遍使用的三大产品(电子产品、家电产品和电动产品)的典型结构设计知识。每类产品选取一款经典的已批量的产品作为蓝本,深入解剖结构知识在产品设计的运用。比如电子产品选手机为代表产品,讲解手机产品各零部件的结构、前壳与底壳的止口设计、LCD屏限位结构设计和电池固定结构设计,以及内藏摄像头结构设计。家电产品则以电吹风为例,学生要掌握电吹风的功能、材料、结构工艺性等,了解CAD软件在电吹风设计中的应用,能对产品塑料件进行结构分析。在此过程中,还要掌握项目管理方面的知识。 2.3教学方法。在教学中,提倡基于工作过程为导向的项目化教学,理论教学与实践练习相结合,增加实践课时的比例,培养产品设计的实践能力。教师引导学生建立实用合理的知识结构,强化学生的自觉体验和掌握知识的迁移能力,淡化理论和实践的界限。在基础知识够用的前提下,采用任务驱动教学法、项目教学法,通过在具备多媒体教学设施的校内实训基地开展新产品和新工艺的开发工作,使学生体会具体产品的外观造型和结构设计过程,提高学生的综合应用能力和实际应用能力。 3《产品结构设计》在工业工程专业总体实训的具体应用 在面向制造业的工业工程专业总体实训里,结合各校的实际情况,以典型产品的流水线装配设计为主体,总体实训内容分为五个阶段:前期的准备环节、产品设计与组装环节、生产线装配改善环节、三维系统模拟环节、总结交流环节。在这些实训中,可以实现“教-学-做”一体化的行动教学,让理论和实践紧密结合,从而使学生在知识和技能上达到双重提高;另一方面,可以锻炼学生的综合专业知识运用能力,提高团队协作能力,也有利于提升学生的实际动手能力,更好地让学生参与企业模拟项目,融入企业生产实践。在产品设计与组装环节,教师把学生分成六人左右的项目组,根据企业的某一个典型产品布置项目任务书。学生综合考量校内实训基地的实际条件和设备,运用产品结构设计的知识,共同完成项目。在此过程中,教师可以对新产品提出具体的要求,比如产品的结构尺寸不能过大,必须与生产线相匹配;结合人因工程学,运用动作分析和双手操作分析,在工艺上要符合车间的零部件装配顺序,有利于工序和工位的确定;新产品各零部件的装配要牢固可靠,可以满足多次拆卸而不容易损坏;产品的价格应合理,要用最少的成本做出符合客户要求的产品;考虑试验的可行性和零部件的可修改性。 作者:李敏 刘璇 单位:佛山职业技术学院 工业工程专业论文:应用型工业工程专业建设探讨 1应用科技大学的办学模式 大学设置在企业周围,企业为学生提供实训或者实际的生产岗位,为保证学生实践教学质量打下基础。德国应用科技大学的成功举办依赖于高水平的师资队伍。该大学所聘请的所有教授都必须满足他们严格的要求,其规定所有的教授都必须具有博士学位,并且有超过五年的职业实践,其中在高等学校范围外进行的至少三年,还需要在有关的一些应用或科技开发方面取得特殊成就。如此一来,这些拥有着丰富实践经验的教师可以有效的把理论知识和实践经验结合起来,从而进一步的提高学校的教学水平。同时,师资队伍还承担着应用型科研与技术转让的重要任务和教学需要。因此,现在应用科技大学社会的影响力越来越大,就变成了顺理成章的事情。德国应用科技大学的教育面向应用、面向实际。在培养目标、培养方式和师资水平反映了它的成功经验。对发展我国应用技术本科教育有实际的借鉴意义。 2工业工程专业 2.1工业工程定义 工业工程(IndustrialEngineering,简称IE),它是一门交叉型综合学科,它的实践性很强。如果是参照国际工业工程学会的标准来定义,工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行规划、设计、改进和实施的一门学科。它综合了很多方面的专门知识和技术,比如数学、物理学和社会科学等,结合工程分析和设计的原理和方法,然后对系统所取得的成果进行说明、预测和评价。 2.2工业工程专业所属学科门类 在华中科技大学李培根院士等的建议下,工业工程由原先的管理科学与工程下的二级学科升级为管理学下的一级学科,地位的提升为工业工程的发展带来了新的机遇。在已加入中国应用科技大学联盟的广东白云学院全力建设应用科技大学的背景下,建设应用型工业工程专业视为必然。 2.3我国工业工程专业教育存在问题 2.3.1定位不清。部分院校将工业工程专业放在机电学院,简单地以机械工程技术为背景增加管理知识。部分院校将工业工程专业放在管理学院以管理科学为背景增加机电基础知识。这两种培养模式,均使工业工程的定位变得模糊,使学生感觉工业工程专业像是“大杂烩”。这两种模式只是简单的机械加管理或者是管理加机械,不能够和其他的一些学科的专门知识紧密的结合在一起,比如计算机、电子、材料、能源等,如果是这样,在这种形势下培养出来的人才是不能够满足企业对人才的需求的,这样的人才也不能够算得上是真正的复合型人才。专业教育中理论与实践差距大。工业工程类学科是实践性很强的一门学科。它所有的作业方法和标准时间的制定都是通过不断的进行试验,然后收集出各项实验数据,最后再经过科学的分析制定出来的。实际教学中,理论与实践明显脱离,教师们照本宣科,缺乏结合实际的案例式、启发式、综合应用性教学。 2.3.2对社会的宣传不够。在工业工程专业得到发展的近20年里,我国都只是注重在工业工程专业的建设上,对加强该专业在社会上的影响力这一方面缺乏重视,导致社会上的很多用人单位甚至都不知道有这个专业,偶有耳闻的也不知道该专业是做什么的。这让该专业的毕业生的就业变得十分艰难,从而对IE教育产生负面的影响。 3应用科技大学背景下的应用型工业工程专业建设 德国应用科技大学的办学主体是各州政府,而各州政府办学校的目的就是促进地方经济的发展,为地方经济的发展培养出更多的优秀的人才。所以办学的指导思想、专业设置是在人才培养上注重应用实践能力。香港城市大学校长郭位教授认为,要想使工业工程专业始终保持旺盛的生命力和竞争力,工业工程专业自身必须紧跟时代前进的步伐,以解决工业界和社会生活中的实际问题为宗旨。工业工程专业是一门新学科,它是在原有基础学科的相互交叉和渗透中产生的新学科,所以,工业工程专业所涉及的学科非常多,并且这些学科之间没有一个明确的界限,这为培养出更多的符合社会要求的人才提出更多的挑战。应用科技大学和普通大学最大的区别就是更加的注重对学生的专业能力和应用能力的培训,在进程上,会把更多的时间安排给专业课程和实践教学;在系统上,基础课程不要求系统,但要求体现出专业优先的原则;在实践中,必须要求理论知识和实践教学结合在一起,以实践促进理论的掌握,以理论保证实践的有效性。在广东白云学院建设应用科技大学大背景的前提下,建设有特色的应用型工业工程本科专业。应用型工业工程人才培养模式采用“3+1”学制。优化课程体系,学生前3年在学校学量的整合后的专业知识,包括生产系统现场工作研究、人机工程学、生产计划与控制、设施规划与物流、质量管理、计算机仿真等。采用“3+1”教学模式不会单纯的压缩课时,反而会增加课时。学生要在3年之内学完原来4年要学的内容,普遍感到学习任务紧张,适度的紧张会促进学生们提高学习的主动性。最后一年深入企业实践,从企业实践中发现问题,将所学知识用于实践,使最后阶段的毕业设计做到“真题真做”。 4基于应用科技大学模式的应用型工业工程人才培养模式 根据珠三角制造业的地方特色,围绕应用型工业工程人才培养目标,构建如下应用型“3+1”工业工程人才培养模式:重基础,培养出的学生既具备良好的人文素养又坚实的掌握自然科学基础、深厚的技术基础和工程基础及扎实的专业基础;重综合,培养出的学生既掌握工程技术领域内的知识,又系统掌握管理等方面的知识,既掌握本学科专业知识,又掌握相邻学科知识,既掌握自然科学知识,又掌握一定的人文与社会科学知识等;重能力,所培养的学生既具备较强的创新能力又具备及时解决生产过程中随机出现的多种复杂问题的能力。重意识,培养出的学生具备工业工程意识,即成本和效率意识、问题和改革意识、工作简化和标准化意识、整体和全局意识、以人为本的意识、创新意识。 4.1优化课程体系与内容 确定该专业以机械工程和管理学为主干学科,以机械工程为背景。重点强化专业基础课和专业课。通过工业工程相关课程的学习,使学生受到良好的工程技术教育,具备基本的工程与制造技术知识,掌握工业工程的基本理论与基本知识。建设应用型工业工程课程体系的构建必须有的放矢。为实现应用型“3+1”工业工程人才培养目标,以生产服务业应用型人才培养为导向,将课程体系分为五大模块:①工业工程核心模块,包括工业工程的专业知识与技术:如基础工业工程、人因工程、生产计划与控制、物流设施与规划;②生产制造类模块,包括生产服务业的专业知识与技术:如机械设计与制造基础、工程制图等;③经管类课程模块,包括管理学、管理心理学、组织行为学、人力资源管理、财务管理、质量管理、市场营销学等;④数理类课程模块,包括高等数学、概率论与数理统计、线性代数、运筹学等。精选教学内容,为避免相关课程内容重复,协同审核教学大纲,规定哪些内容在哪门课程中介绍,介绍到何种程度,后面的课程在内容上如何覆盖和加深等。通过课程体系的优化,使得整个课程体系融为一体。 4.2加强教师队伍建设 应用型工业工程人才的培养,关键在于教师。多渠道提升教师的素质,构建学习型的教师队伍,创新教学思路,增加教师实践经验,引进具有实际工业工程工作经验的资深工程师担任教师。 4.3改革教学方法与手段 依据应用型工业工程专业实践性的特点,进一步加强实践教学与案例教学。利用先进的多媒体,多形式的培养学生的分析能力、语言和文字表达能力、综合应用能力。走出课堂,走出校园,走向实体企业,参观学习企业生产现场的管理和相关的专业知识,让学生体验到所学知识的价值和生命力,激发学生的学习热情。 4.4强化校内与校外实践教学 因为工业工程具有很明显的工程属性,所以,一个优秀的工业工程专业人才,既要掌握深厚的理论知识,也要拥有丰富的实践经验。在人才培养过程中,要注重知识与能力的结合。实践教学环节是对学生进行生产实践训练,操作技能、技巧培养,分析、解决实际问题能力锻炼的重要环节。对工程技术人员来说,能力的表现是多方面的,既有学习的能力,也有发现问题的能力、解决问题的能力、分析能力、判断能力、组织能力、沟通能力等等。实际上,这些能力的培养比传授知识更困难,更复杂,一些能力只能通过实践教学来培养和锻炼,在实践教学环节中使学生的知识与能力得以融合。设计相应的实践教学内容,并努力将校内和校外实践教学贯穿到整个教学过程中。校内实践主要包括课程设计、实验室操作、金工实习与电工实习等多种方式。校外实践需要深入到实际生产一线从基层做起,从操作工做起,通过轮岗了解整个产品的生产过程。 4.5大量开发校外实践基地 应用科技大学模式的应用型工业工程人才的培养,需要企业和学校的协同培养,学生们在完成理论学习之后走进企业进行实践,进入企业实践不是做企业的廉价劳动力,企业实践是教学的重要组成部分,企业教学的质量会影响到整个人才培养的质量。工业工程专业的学生需要进入不同类型的企业,同一专业的学生不能超过五位学生到同一个企业实践。这就要求校企合作部门开发大量的校外实践基地。 5结语 在分析应用科技大学模式下,浅析现阶段工业工程专业教育存在的一些问题。就应用型工业工程专业人才培养体系及模式研究中的一些主要内容和实践进行了探讨。“3+1”教学模式下的应用型工业工程人才培养刚刚开始,至于培养的效果如何,需要接受企业和社会的检验。 作者:伏开放 洪建波 单位:广东白云学院机电工程学院 工业工程专业论文:工业工程专业大学生考试成绩相关性分析 摘要:课程的成绩是衡量一个专业教学效果的重要指标之一。储速梅在《基于SPSS的成人教育课程设置相关性分析》中提到了分析课程的相关性,得到课程相关性的定量数据[1]。但在得到数据后课程应该如何改善,与教学计划设计预期的差距等方面没有提出解决方案。试图通过课程预期的相关性效果和实际相关性效果的对比,找出具体的差距以及提出改善意见,对专业设计课程体系的完善提供一定帮助。 关键词:四川大学锦城学院;工业工程;课程体系;相关性;期末成绩 0引言 课程的实践与理论探索是大学教育活动的主要行为,是大学质量与水平、能力与活力的标志[2];所以高校专业的课程体系设置是高校教学非常重要的环节。课程设置是指学校对各类专业各种课程的学习目标、学习内容和学习要求的设立和安排。因此对课程设置的相关性、合理性进行分析有利于教学质量的改善。当前我国高校的课程设置都有严格的要求,设立了培养的预期。对预期效果的评价,需要一个比较合适的体系指标。一方面是对学生的学习情况进行评价,更重要的是对具体的专业和具体的课程进行评价。有利于教师对课程的完善,学校对课程体系的完善。文章尝试通过数据挖掘和统计分析的方式,通过期末成绩来分析四川大学锦城学院工商管理学院工业工程专业的课程体系设置是否合理,能否达到教学预期进行研究和探讨。并提出未来对本专业课程体系设计的一些建议。 1相关性分析 1.1相关性分析前提条件四川大学锦城学院工业工程专业为理工科,以四川大学锦城学院工商管理学院2013级工业工程的学生为研究总体,他们已经完成大学的所有专业课程,并通过期末考试,成绩得到了体现。对相关性研究课程的选择,笔者认为课程的综合成绩是体现学生对课程掌握情况最典型的评价方式。综合成绩由平时成绩和期末考试成绩组成。而期末成绩与平时成绩一般应呈正相关趋势,它表明了平时考核成绩好,期末考试成绩应该也较好的规律[3]。李爱凤、陈启买在《基于数据挖掘技术的课程相关性模式研究与实现》中提到针对产生的大量规则提出了适当的约束条件来剔除用户不感兴趣的关联规则,从而为学分制体系下的学生选课提供指导以及为今后的教学课程设置提供参考[4]。因此我们剔除了与期末成绩有相同数据性质的平时成绩;剔除专业实践类课程,因为这类课程大部分以五级制(优、良、中、及格和不及格)打分,不利于统计分析;剔除公共基础课程因为体现不出专业性的差异。只保留能够体现专业差异性和有较强课程链的专业基础课程和专业课程。1.2线性回归方程和拟合优度判定系数成绩数据线性验证。线性相关性进行分析和判断的首要条件要求是所分析的变量需要是线性的。而判定变量的分布状况是否线性,需要进行拟合度分析,通过判定系数来呈现。以工程经济学为例:对学生成绩进行线性回归得到回归方程:Y=1.15X+55.1,拟合优度值R2=0.93。符合相关性分析的要求。通过SPSS计算出部分课程的线性回归模型并进行拟合优度分析1.3预期结果假设高校在设置专业的相关课程时会预先设计好课程以起到承上启下的作用。每一门专业课程都会有相关的基础理论课程和后续的进阶课程。因此从学校设计的工业工程的课程中,我们应该判断出,如果要学好生产计划与控制,需要学好管理运筹学和线性代数。那么反过来我们认为,线性代数、管理运筹学和生产计划与控制这三门课程的成绩应该呈现出正相关的形式。我们通过与相关专业的老师进行沟通,得到以下预期有较强(R>0.5)正相关关系的课程链:概率与统计->统计学->质量控制与可靠性。管理经济学->工程经济学->精益管理及成本控制。线性代数->管理运筹学->生产计划与控制。管理运筹学->系统工程->设施规划与物流分析。1.4结果分析,除了《现代工程制图》和《先进制造系统》的拟合优度系数不高,其余的课程成绩的线性回归模型的拟合优度都符合进行相关性分析的条件 2基于相关性分析结果得到的一些结论 一方面由结果可以看出,有一些较强的相关性的课程(R>0.8),在实际情况中,课程本身并没有太大的相关性,没有承上启下的关联,对专业核心课程学习没有体现出支持作用。另一方面由表4可以看出,有一部分课程预期有较强相关性,但通过spss分析后发现实际相关性较弱,符合钱吴永在《工业工程课程体系设置优化研究》分析中提到的部分专业课程群、专业课程之间的开设顺序和衔接存在不足[5]。除以上问题外,其余的课程设计基本都较符合要求。从期末成绩的数据来看,课程的设计和课程的内容大都能够达到难度逐渐深入、内容较好衔接的效果。 3结语 通过对原始成绩数据进行数据挖掘与统计分析,我们能看出工业工程专业在以下几方面还存在问题:一是部分课程对整体课程体系脱节,没有相关后续衔接课程。二是部分相关系数较大的课程,其实际课程本无任何相关性,而预期有较大相关性的课程其相关系数偏低。三是对预期有相关性的课程链,部分课程的衔接性体现不突出。由于存在以上三点问题,提出以下四点建议。1)对于课程体系严重脱节的课程,要么将课程删除,要么增加与后续课程有衔接内容,或者在后续课程中增加能运用到本课程的知识点或技能。2)对相关系数较高却课程相关性不大的课程进行深入研究,尝试找出原因。3)对于有预期相关性的课程链进行深入分析,对相关性较差的课程进行完善,增加衔接内容。本次研究给教学改革提出了一个较好思路的新的尝试方向,仅仅通过学生的原始成绩就能分析出部分有参考价值的信息,分析学生的期末总评成绩,就能鉴别出学生是否达到了教学的基本要求,是否具备了学习下一阶段教学内容的必要基础,更主要的是它还具有教学反馈作用[6];同时对于符合预期相关系数强度的课程链,可试图进一步探索专业课程学习成绩优秀的学生的优秀学习习惯。但是还有很多方面的影响考虑的不完善,比如课程内容的影响、老师考评学生成绩的影响、分析过程还太过表面等。在后续的研究中会逐步的深入。 作者:李真 廖兴 单位:四川大学 锦城学院工商管理学院 工业工程专业论文:创建有特点的工业工程专业研究论文 论文关键词:工业工程专业建设专业特色南京大学 论文摘要:旨在探索工业工程专业建设的特点和规律,应用理论联系实际的方法,在分析工业工程学科体系和一般特点的基础上,结合综合性大学的学科特点,提出了南京大学工业工程专业的培养目标和课程体系及教学实践等所体现的专业特色,为工业工程专业发展和成熟提供理论指导。 根据最近的统计资料(2006年4月),目前全国已有161所高等院校开设工业工程(IE)专业。有迹象表明,开办工业工程专业的院校还在不断增加。南京大学是在2003年向教育部申请开办工业工程专业的,在全国开办工业工程专业的院校中,属于新办院校。当年即在南京大学其它专业选拔了愿意转入工业工程专业的23名学生作为第一届学生。2004年正式在全国招生。2007年将有第一届毕业生,接受社会和市场的检验,目前就业情况良好。从着手开办工业工程专业开始,我们一直在思考的问题是如何培养具有南京大学特色的IE专业?我们的培养目标是什么?因为这两个问题不解决,后面的教学计划、课程设置、教学实践将无法设计、安排和落实。 1工业工程的学科体系 在回答上述两个问题之前,首先必须弄清楚的是工业工程的学科体系和特点,即回答什么是工业工程以及如何区别工业工程与其它学科的界限问题。说到什么是工业工程,业内人士自然会想到AI-IE(美国工业工程师协会)关于工业工程的那一大段定义,把定义念完之后,非工业工程专业人士还是未能理解什么是工业工程。简单地说,工业工程就是“用技术的方法系统、经济、有效地解决技术和管理问题”。这一简单定义首先将IE专业与其它专业区别开来。IE用技术的方法来解决管理问题,而其它管理专业(企业管理、公共管理等)则不能用技术的方法来解决管理问题[1];IE与其它工程学科的不同在于:①IE可以解决管理问题,其它工程学科则只能解决技术问题;②IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,其它工程学科做不到。 下面我们再来分析这一简单定义背后所隐含的IE学科体系和特点。①交叉性。IE是把技术和管理有机结合起来的一门边缘学科/交叉工程学科[2],这意味着IE专业学生不仅要学习技术类课程,而且要学习管理类课程,更重要的是把技术和管理有机地结合起来,这需要在整个的教学过程中具体贯彻落实;同时也决定了IE专业培养的是复合型人才[3]。②系统性。IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,这意味着IE专业学生对系统有着更高、更抽象的见解,能够站在系统的高度,对系统问题进行规划、设计、管理、改进和创新[4];这同时意味着IE专业学生能够领导跨学科团队进行工作,能够成为一个有效的管理者。③创新性。从IE发展历史看,一百多年来,这一古老的学科,仍然具有生命力,长盛不衰,其根本原因就在于它的创新性,根据社会发展需求,不断改革课程体系和教学方法,以适应社会经济环境的发展变化[5]。这也印证了IE专业的一句行话,“改善无止境”(Itisalwaysabetterway)。④工程实践性。IE专业的目标是用技术的方法来经济、有效地解决社会系统的现实问题,这意味着IE培养的学生具有解决社会系统现实问题的能力。IE重在应用、重在实践,离开了实际系统的应用,离开了实践,IE也就不复存在了。 在充分分析IE特点的基础上,再来描述IE学科体系如图1所示[6-12]。 第一层:公共基础,包括数学、物理学、文学和外语。 第二层:专业公共基础,包括社会学、经济学、管理学、工程学、系统科学。 第三层:专业基础,包括运筹学、计算机与信息科学、控制论。 第四层:专业课程与应用方向,包括设计改善、分析评价与决策、过程控制和综合应用。 2培养目标 在对IE学科体系及特点充分讨论,形成共识的基础上,我们制定了IE专业的培养目标:使学生具有良好的人文素养和沟通技能;掌握扎实的数理基础理论、宽广的经济管理知识、实用的工程信息技术;能够熟练运用工业工程的基本原理和方法,对生产和服务系统进行分析、规划、设计、运作和管理,成为适合制造业和服务业需求的复合型高级工程技术管理人才。 上述培养目标勾画出了南京大学工业工程专业的基本特色:①强调文理基础。在南京大学办工科,应充分利用南京大学文理见长的优势,这也是大学科交叉的基础,将文、理、工融合起来,要比将技术与管理融合起来具有更加深远的意义和影响。②明确工业工程技术体系。在前面的IE定义中,我们只强调用技术的方法来解决技术和管理问题,并没有规定用什么样的技术,这就给各个学校的IE专业发展提供了广阔的空间,各校在开办IE专业时,将根据各自学校的优势和师资的优势,选择恰当的技术作支撑。全世界各个学校的IE专业几乎都各不相同,其最大不同,就在于所采用的技术不同。文献[13]认为,工业工程的技术体系包括三大类,社会学、经济学、管理学、工程学和系统科学是其理论基础,工程技术、信息技术是其支撑技术。我院在信息技术方面具有长期的研究积累和成果,不少教师具有计算机或信息科学专业背景,大部分教师具有信息系统设计、开发与实施经验,未来的社会将是信息社会,因此,将信息技术作为IE的关键技术之一写入培养目标,是恰当的[9],也是符合我院实际的。③明确具体的应用对象。前面谈到,IE特点之一是工程实践性,培养的IE学生在什么行业发挥作用呢,我们的培养目标明确指出在制造业和服务业。制造业包括各类离散制造型企业和流程型企业,主要应用工程信息技术来解决制造过程中的技术和管理问题,如管理控制一体化问题、企业内部物流问题等。服务业主要是指物流与供应链管理以及金融工程,这是我院的强项,可以将许多科研成果应用到教学工作中。④强调从系统级解决问题。作为南京大学培养的IE专业学生,要求能从系统角度解决生产与服务系统存在的问题。 3课程设置 明确了IE专业学科体系和培养目标之后,课程设置应该不是一件困难的事。但在教学实践中,我们发现如何教好每一门课和界定课程之间的联系与差别是关键。 从图1可以清楚地看出IE学科体系及其相互关系,但不能保证所有任课教师都是IE出身,都能理解IE,这就是困难之所在。我们的学生经常会问,为什么要学习这一门课,它和IE有什么关系?不是每一个任课教师都能清楚地回答这样的问题,也不是每个任课教师的回答都正确。这需要IE专业的教师来回答。 我们可以把IE专业课程体系分成6个模块,如图2所示。每个模块包含若干课程。如分析计算模块,课程包括运筹学、高级运筹学、概率与数理统计、数值分析;计算机信息技术模块,包括计算机技术基础、C++程序设计、数据结构、数据库原理与应用、微机原理与应用、管理信息系统等;工程技术模块,包括工程图学和计算机图学、机械设计基础、机械制造基础、现代制造系统等;经济模块,包括管理经济学、财务会计、工程经济学、金融工程、金融计量学等;管理模块,包括管理学、供应链管理、人力资源管理、质量管理、项目管理等;IE核心模块,课程包括工业工程基础、生产管理、人因工程、物流工程等;每一个模块内的课程有实验和设计项目,每一个模块内的课程之间也有实验或设计项目,在模块之间也有实验和综合性实验项目,以培养学生综合应用所学知识解决实际问题能力;最后还有产业/方向模块,其目的是给学生在某些产业方面更多更强的知识和训练。在实施这一教学理念的过程中,我们强调,1)要界定清楚每一个模块内的课程之间的联系和区别。规定课程的学时数、课程大纲和教学要求,规定哪些内容在哪门课程中介绍,介绍到何种程度,后面的课程在内容上如何覆盖和加深等。2)模块之间的衔接和关联,这是体现技术与管理有机结合的关键。超级秘书网 4教学实践 由于IE的工程实践性,在教学过程中必然要强调IE专业的实践环节。这可能包括两个方面,实验教学和实践教学。在我国,经过十多年的发展,在管理科学与工程教学指导委员会的指导下,再加上学习发达国家的先进经验,IE实验教学体系已基本形成,各门课程所要求的实验内容已基本确定,但问题在于如何开展实验课,保障实验课的质量,改善实验效果。由于受实验场地、设备资源和时间的约束,实验已成为一个验证过程。我们的理念是提供一个实验平台和实验要求,让学生自己来设计实验,分析实验结果并提出改进方案,真正让学生自己动手做实验,使学生印象深刻。实验中出现的问题,让学生自己解决,不知不觉中培养了学生利用所学知识综合解决实际问题的能力。 鉴于现在的学生极少经历过社会实践的事实,在教学环节上加强实践教学环节。如金工实习、工厂参观、短期企业调查、专业实习等,使学生对企业有一个感性认识。这虽然加大了教学投入,但对于改善教学效果,起到了良好的促进作用。 5结论 实践已经证明,IE无论是在发达国家,还是在发展中国家都得到了蓬勃发展,在社会经济建设中发挥了重大作用,中国对IE专业人才的需求将大大超过供给。而且,社会对IE专业人才的需求是多方面、多层次的,各个学校在办学过程中,如能注意发挥各自的特色和优势,必将充分发挥IE专业潜能。良好的培养目标和教学计划的设计是成功的基础,但真正的成功还有待于社会实践的检验。 工业工程专业论文:应用型本科院校工业工程专业建设 摘要:应用型本科院校工业工程专业的建设,应注重人才培养与地方需求相结合。本文从西昌学院工业工程专业的师资建设、课程建设、实验室建设、实践教学等等方面入手,提出改善教学环境,改革教学模式,培养适应攀西地区企业发展需求的思路。 关键词:应用型本科高校;工业工程;教学改革;西昌学院 一应用型本科高校工业工程专业建设现状 现阶段,中国的高等教育大概可以分为三个层次。一是以科研理论研究为主的研究生教育,例如清华、北大等教育部直属的高等院校的研究生及重点本科教育;二是以培养适合企业需要的技术型人才为主兼具科研理论的本科教育,大多数的省属高校为这一层次。三是以职业教育为主科研理论为辅的专科教育。应用型本科高校毕业生既要求有专业技术及动手能力,又要具备向更高层次教育方向发展的理论基础。这种特殊的人才培养要求,一方面在于高校教育和地方企业要相结合,让毕业生能为当地经济发展出力。另一方面则是保证向第一层次院校持续的人才输送。 (一)工业工程专业的人才培养方向 从近年来工业工程专业毕业生就业状况来看,企业对工业工程专业毕业生最初的定位一般是单一型的技术人员、研究人员或管理人员。而在日后将是集技术、研究、管理于一身的高级复合型人才。这要求工业工程专业必须培养具有扎实的专业知识,具备一定的学习能力,动手能力强的人才。工业工程广泛应用于制造业,并着重于对系统的优化改进。较强的实践动手能力是发现问题,解决问题的基础,对于系统的优化改进是必不可少的条件。 (二)国内各大高校工业工程专业的课程设置情况 国内工业工程专业主要划分为两大发展方向,一是以机械工程为主干学科;二是以管理学为主干学科。两种不同的发展方向,对课程设置的侧重点有所差别。第一种人才培养方案的主干课程是系统工程、工程经济学等;第二种人才培养方案的主干课程是管理学、人因工程等;前者以技术类学科为主,培养的是生产过程中所需的技术型人才,后者则侧重培养管理方面的人才,在企业管理过程中发挥作用。 (三)工业工程专业毕业生就业状况 我国有200多所高等院校开设了工业工程专业。学生毕业后可在工业企业、金融银行、咨询服务或政府部门任职。就业可选择岗位包括工业工程师、软件工程师、项目经理等。从事系统规划设计、生产管理、现场管理等方面工作。调查显示工业工程专业已经呈高比例的快速发展趋势,相反其专业人才还较少。毕业生数量满足不了企业需求。有关调查显示工业工程专业毕业生超过70%从事制造业方面的工作,由于专业限制等诸多因素从事冶金业仅占20%左右,5%从事服务业,从事其他行业的人数远少于制造业、冶金业、服务业。由此可见,工业工程专业的毕业生非常受到制造企业的欢迎,市场需求很大。 二西昌学院工业工程专业建设现状 (一)专业师资力量薄弱 西昌学院地处攀西地区,经济发展比较缓慢,教学条件与沿海地区有很大差距。西昌学院专业教师引进困难,这是西昌学院师资力量薄弱的主要原因。西昌学院工业工程专业在师资方面主要依托管理学专业教师团队,同时也有经济学、工程学教师授课。缺乏工业工程的专业教师,这无疑严重制约了专业的建设发展。 (二)专业课程设置偏重文科 西昌学院工业工程专业属文理生兼收,标准学制4年。毕业授予管理学学士学位。专业主干课程包括管理学、运筹学、统计学、经济学、系统工程学、管理信息系统、基础工业工程、物流工程、人因工程、生产管理、标准化工程、质量管理工程。因此,工业工程专业管理类课程占比大,忽略了技术课程的开设。 (三)实践教学建设落后 西昌学院工业工程实践教学又三方面组成。一是实训课程方面:开设有基础工业工程实训、物流工程实训、生产系统管理实训、项目规划设计实训、企业综合管理实训五大实训模块。二是实验室建设:在校内建设了工业工程综合实训中心,包括基础工业工程实训室、人因工程实训室、质量管理与控制实验室。三是企业实践方面:在校外与省内外的企业建立了合作关系,成立了校外实训、实习、就业基地。其不足之处在于,实训项目缺乏创新,由于教学条件所限未完全落到实处。实验室建设刚刚起步。校外企业中适合工业工程专业进行教学的企业数量少。学生在实训过程中难以达到发现问题、解决问题的目的,学生通过这些训练还远达不到企业对人才要求。 三西昌学院工业工程专业的改进思路与方案 (一)改进目标 西昌学院工业工程专业应积极响应国家建设应用型本科高校的政策,以培养应用型人才为主要目标,改革自身,提高学生的就业竞争力。将本校工业工程专业的人才培养与攀西地区的企业需求相结合,明确人才培养的方向,做到与地方行业相融、相长、相促、相亲,形成共生共存的互利双赢的办学态势。并着重提高学生面向社会的适应性,按照“社会需要、市场(就业)导向、德育为先、能力本位全面发展”来引导人才定位,以专业岗位或岗位群的需要,在学习能力、实践能力、创新能力、交流能力和社会适应能力的指向上更加具体。在“本科学历学位+职业技能培养”的前提下,在“应用型”“地方性”“民族性”的政策方针下完善应用型人才培养方案。除了提高学生的就业竞争力以外,注重培养学生毕业再深造的意识,开阔学生的视野,让学生有更高的目标。为学生毕业后的发展方向提供多项选择。 (二)改进的依据 “应用型本科”是对新型的本科教育和新层次的高职教育相结合的教育模式的探索,培养适应社会经济发展需求的应用型本科专业人才。西昌学院作为向应用型高校转型的试点高校积极贯彻国家建设应用型本科院校的政策,重视实践教学、强化应用型人才培养。培养学生的实践能力和创新能力,提高学生社会职业素养和就业竞争力。 (三)改进内容 1.加强师资建设 强化师资力量是西昌学院工业工程专业改革的首要目标。具体方式有:(1)完善优惠政策,吸引高层次人才。充分利用我市引进高层次人才的优惠政策,大力吸引具有硕士研究生以上学历学位或高级职称的人员来我院任教。(2)创新方式方法,大力引进“双师”素质专业带头人和骨干教师。争取优惠政策,对于高学历、高职称的“双师”专业带头人和骨干教师,给予不占编制、不占岗位的引进政策,优先引进。对于企业行业一线技术骨干或能工巧匠,采用人事制的模式,实行合同聘用制。(3)重点面向社会,招考专业技术人才。继续面向企业、行业一线招考具有中级以上职称或技师以上资格的技术人才,壮大“双师”骨干教师队伍。深入重点高校,选拔招考优秀本科毕业生。(4)利用社会资源,聘用技能型兼职教师。不断加大投入,从与专业设置相关行业或企业的工程、技术、管理人员中,选聘既有丰富实践经验又有教学能力的专业技术人员兼课。(5)对原有教师队伍的专业素质进行提升。对技能型教师,要以业务理论进修为主进行培训。对于高学历教师,要以到企业实践锻炼为主进行培训。 2.课程调整及教学方法改革 结合应用型本科高校建设的初衷,学校应该适当增加专业技术培养的课程,让学生掌握一定的专业技能。同时改革课程结构,采取多种课程模式。在校内教学中改革教学内容与方法采用启发式、讨论式、讨论参与式、探讨式、科学研究式等教学方法提高学生独立思考、综合分析的能力,并更多地给学生以方法论、发散思维、多维思想等启迪。最新科研成果及前沿知识采用活页教材。尊重学生个性发展,开放设计性、创意型、虚拟现实型等实验。在当今社会互联网高速发展的前提下,有效利用网络资源,增加网络教学,寻找网络上的相关课程融入到本校工业工程的教学中去,利用其他高校的课程资源,弥补本校工业工程教学刚刚起步的不足。开展案例教学,将生活中企事业单位的生产、管理案例记录下来,带到课堂当中,在老师的引导下,让学生积极讨论研究,找出其中的优点与不足,培养学生自主获取知识的能力。与其他高校进行合作,共同培养人才,资源共享,做到资源利用最大化。多邀请社会上相关企事业人才、工业工程领域专家到学校举办讲座,使学生能够多方面接受知识。 3.实践教学 与校外专业相关的企业加强联系,建立合作关系,为学生提供更多的实训机会,让学生在周末,寒暑假等课余时间能够到企业中去参与工作。一方面可以让学生有效利用空余时间;另一方面可以提高学生的就业竞争力。加强实验室建设。工业工程的许多学科都是基于实验的研究。西昌学院的工业工程专业自从2013年首次进行招生,录取人数逐年上升,然而实验室建设却迟迟跟不上。2016年9月才建设了工业工程、质量工程、人因工程三个实验室,可供学生进行实际操作和实验,为毕业设计提供了硬件条件。但相比之下,西昌学院的实验室建设在同类院校中仍处于落后水平,学校应加大投入力度,重视工业工程专业的持续发展。 4.科研建设 科研成果是衡量一所大学办学质量的重要标准,学校的科研实力强大,能第一时间让学生掌握最先进的专业理念,了解到最先进的科研成果,而学生参与到科研当中可以培养学生的创新意识,增强学生的实践能力。学校应该让学生学习发明创造学等相关课程,鼓励学生积极参与课外科技创新活动,加强创新意识和创新思维素质的养成教育。成立工业工程专业科研兴趣小组,配备一名专业教师担任组长,让学生可以自由探讨、交流想法,教师及时给予参考意见收集学生的想法,好的创意鼓励进行实践探索。组织、参与相关科技创新比赛,调动学生的积极性,培养学生的兴趣。充分利用学校的科研项目,给学生机会参与到国家级、州级、校级科研项目中去,在指导老师的带领下完成科研项目。 作者:刘宇翔 岳良 单位:西昌学院 工业工程专业论文:CDIO理念下工业工程专业人才培养 摘要:本论文通过分析工业工程专业人才培养模式现状,将CDIO理念应用于工业工程专业人才培养模式的改革。根据本专业实际情况从CDIO理念的学习、培养方案的修订、项目驱动式教学模式改革、课程内容及教学方法改革,创新性实践教学开展等方面进行了改革与实践,从而实现培养具有创新精神的高素质应用型人才的目标。 关键词:CDIO;工业工程;培养模式改革;项目驱动式教学 CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),CDIO以完整的项目研发为载体,产品研发到产品运行的过程,学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习,完成专业知识、创新能力、职业能力的培养[1]。工业工程具有鲜明的工程属性,但工业工程又不同于一般的工程学科,它不仅要应用自然科学和工程技术,而且要应用社会科学及经济管理知识,是一门技术与管理相结合的交叉学科,特征是综合性[2]。工业工程师需要具备自然科学、工程技术、社会科学及经济管理知识的高级复合型人才[3]。我校工业工程专业在制定培养方案时一直遵循培养德、智、体、美全面发展,知识、能力、素质协调发展,适应社会建设和发展需要,具备坚实的机电工程技术基础,掌握现代工业管理基本理论和方法,具有一定的创新精神和较强的工业工程实践能力的复合性高级应用型人才。通过引入CDIO理念对工业工程专业人才培养模式探索式改革,达到培养具有工程创新能力、人文素质和职业道德标准的新型工程技术人才。 1工业工程专业人才培养模式现状分析及改革内容 1.1工业工程专业人才培养模式现状分析 从近年来需求单位招聘毕业生的要求和就业质量跟踪反馈的信息来看,企业需求的工业工程人才主要包括专业技能水平和能否融入团队两个方面。我校以培养特色鲜明的工业工程应用型人才为目标,强调学生实践能力和创新意识有机统一,同时学生的素质教育也逐渐被重视,在过去的人才培养模式上存在着以下问题: (1)实践教学体系缺乏先进性、实用性、创新性和有效性。各实践教学环节独立,多为具体的课程服务,实践教学环节系统性较差,没有形成体系,综合性、设计性和开放性实验比例不高,不利于学生的动手能力和创造力的培养。 (2)忽视了人文、素质教育,缺乏团队合作意识。注重专业知识的培养,在职业道德,团队合作,人格魅力等方面的人文素质教育未达到足够重视。 (3)人才培养与企业需求有差距。在知识结构上,还存在不尽合理的问题,课程内容知识更新慢,教学内容偏重经典理论传授缺乏学科前沿动态介绍,部分课程与实践脱离。 (4)教学方法单一,学生学习兴趣不足。缺乏教学方法的创新与改革,学生对课程学习兴趣不浓,课堂教学效果不理想,应开创一种新的教学模式,让学生在寓教于乐的氛围里主动参与学习。现有的教学环节很难使学生受到创新思维训练,学生只是完成实纲或计划中规定的内容,去学应知应会的知识,科研和各类科技竞赛相结合不够深入,这不利于提高学生的创新精神与实践能力,本专业中的拔尖人才培养受局限。 1.2基于CDIO理念的改革内容 基于CDIO模式的工业工程专业培养关注知识传授的系统性,强调通过项目类课程来培养学生的发现问题、分析问题和解决问题的综合创新能力、沟通与合作的能力[4]。根据我校实际情况主要从以下三方面进行人才培养模式的改革: (1)课程体系建设方面改革,形成以项目驱动为主导的课群。将基础课、专业基础课和专业课,并结合实验课程、生产实习、毕业实习和毕业设计等环节以课程群组的方式将整个课程体系有机整合。避免相关课程之间的重复,并综合相关课程知识点形成以项目驱动式的课群。 (2)教学内容及教学方法改革,基于CDIO理念对核心课程进行教学内容及教学方法改革,紧密结合专业最新发展趋势和工程实际应用需求现状及时更新和发展教学内容,教学方法方面实现以教师为主导、学生为主体的系统工程培养方式的教学方式。同时加强课外指导和辅导,鼓励学生参加丰富多彩的科技活动、参与实践创新的科研项目,培养其系统的项目设计实施能力及团队合作创新意识。 (3)创新实践教学改革,鼓励学生带着项目问题进行主动探究实践学习。重点开展创新实践教学,以CDIO创新项目为载体,教学指导,学生分组合作,共同参与完成项目从构思、设计、运行到实施方案及措施。 2基于CDIO理念人才培养模式改革与实践 2.1CDIO理念的学习和培养方案的修订 我校专业教师通过学习CDIO工程教育模式,明确其培养目标及相关标准,借鉴国内外高校CDIO教育模式经验,根据工业工程专业特征及我校工业工程特色,修订了2013培养方案,培养方案加强了实践教学环节的合理设置,突出了创新教育,培养方案的修订内容包括:(1)增加相关课程提升专业知识的集成综合应用能力,例如:增开《供应链管理》、《产品开发》、《精益生产》等课程。(2)在集中实践环节增加《工程训练》来提升学生的工程实践能力和创新能力。(3)由专业老师吸纳不同年级、不同层次学生开展《工程培养创新学习团队》课外课内CDIO理念下的实践学习。 2.2项目驱动式教学模式的改革 CDIO理念强调项目驱动下的一体化教学模式,结合工业工程专业属性及CDIO模式培养能力要求,确定了三个项目类别。 2.2.11级项目驱动式教学模式的改革1级项目要求能完整的贯穿于整个本科教学阶段,使学生系统地得到构思、设计、实现、运作的整体训练[2]。本专业1级项目除了通过工程训练、毕业实习、毕业设计等大四的课内实践环节外,还通过工程培养创新学习科研教学团队课内外开展CDIO理念下的项目式教学模型,专业老师吸纳不同年级、不同层次学生形成1级项目小组。1级包含本专业主要核心课程和能力要求的项目,本专业1级项目的工程训练/内容包括:(1)创新产品方案及设计;(2)节能或环境友好的产品构思与设计;(3)面向人因工程学的产品设计与制作;(4)机电产品的结构设计及性能分析;(5)电动、液压、气动部件成本分析与设计;(6)电气、PLC、微机控制系统开发与应用等内容 2.2.22级项目驱动式教学模式的改革2级项目以相关核心课程群和相关能力要求为基础,作为1级项目的支撑,2级项目即是对相关课程群的综合,也是对整个教学体系的补充,主要培养学生综合应用相关课程内容的能力[6]。本专业课程建设项目梳理课程,建立CDIO理念的二级项目驱动的课程体系,构思2级项目,建立分层次,重综合,切实际的2级项目驱动式课程群,二级项目主要包括(1)工程设计及工艺优化类;(2)成本与质量控制类;(3)计算机应用类;(4)生产与物流系统优化类。二级项目驱动下的教学模式通过教师开展课群的教学内容及方法改革,同时课程群的专业老师通过课内、外教学环节,进一步扩展、优化、整合3级项目内容,进行课群的综合性2级项目的设计和实现,并培育1级项目团队。 2.2.33级项目驱动式教学模式的开展3级项目是根据核心课程内容需要而设,加强课程知识的理解,加强能力的培养,3级项目主要通过课程设计、实习过程,采用不同方面的实践环节提升学生的实践能力,培养创新精神,本专业带有3级项目的实践环节主要包括:(1)提高机械工程基础能力方面的实践环节:机械设计基础课程设计、制造工艺与质量控制课程设计。(2)巩固专业课程的实践环节:物流工程课程设计、生产与运作管理课程设计、人因工程学课程设计。课内实践采用一人一题(项)的方式开展项目式教学模式,3级项目的类别包括:某产品的质量管理、某设备的可靠性分析、人机工程学设计、人机工程学应用、计算机辅助产品设计、某产品工艺优化、采用MRPⅡ/ERP软件编制物料需求计划、某车间设备布置设计、生产流水线质量管理系统的设计等3级项目,3级项目的开展为1、2级项目的实施打下基础。 2.3多元化的教学方法改革 CDIO理念的教学过程中应采用以教师为主导、学生为主体,基于项目、问题的探究式教学模式进行课堂教学及实践教学。本专业主要以2级项目驱动下的课程群教师为教学团队进行了教学方法的改革。在教学手段和方法上,将启发式、讨论式、生产实际案例式等多种教学方法运用于课堂教学和实验教学环节之中,充分调动学生积极性,引导学生自主学习,培育创新能力,请企业相关专家进行讲座等方式指导学生的课程学习及CDIO项目实施。在实践环节上,依托我校渔业生产工艺与装备工程实验实训平台,开展产学研一体化实践教学,深化校企合作模式,以教师科研项目、创新创业训练、工程培养创新学习团队等方式开展项目驱动式实践教育,培养学生创新实践,培养拔尖人才。 3结束语 本专业依据我国工程教育指导方针及CDIO理念进行了人才培养模式的改革,将CDIO理念应用于工业工程专业人才培养模式,贯穿于教学方法、创新实践教育开展、课程体系建设、师资队伍建设、团队建设,专业提升等方面。根据我专业实际情况从CDIO理念的学习、培养方案的修订、项目驱动式的教学模式改革、课程内容及教学方法改革,创新性实践教学开展等方面实现了CDIO理念的工业工程专业应用型人才培养模式的改革与实践。促进了学生深入掌握各门核心课程知识、并将知识融会贯通应用于工程实践领域,培养具有创新精神的高素质应用型人才的目标。 作者:潘澜澜 慕光宇 潘颖 薛冬娟 单位:大连海洋大学机械与动力工程学院 工业工程专业论文:工业工程专业实践能力提升策略 【摘要】本文以工业工程专业为例,探讨了民办本科高校应用转型过程中提升大学生专业实践能力的途径:加强“双师型”师资队伍建设;推进校企合作,顶岗实习;注重工业工程专业社团建设;考取见习工业工程师资格证书。通过这些途径拉近了校企间的距离,提高了学生的专业知识应用能力、团队合作意识,提升了双向就业能力。 【关键词】民办高校;工业工程专业;学生实践能力;提升途径;效果 我国高等教育已经由精英教育进入到大众教育阶段,随着高考人数的减少,高校的扩张规模基本稳定。民办高校经过近30年的高速发展,也由规模扩张期进入到内涵建设发展期。2014年2月26日,国务院召开常务会议提出了要“引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型”。民办本科高校积极响应纷纷申请加入了向应用技术转型试点高校。民办高校的本科专业人才培养模式也进行了调整和完善,突显出应用技术型的特色,加强了专业实践能力的培养。工业工程专业从1993年开始在我国高校开始设置,经过20多年的发展,已经取得了辉煌的成绩,民办本科高校开设工业工程专业也在逐步发展壮大中。工业工程(IndustrialEngineering,简称IE)是对人员、物料、设备、能源和信息组成的集成系统进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学方面的专门知识和技术,以及工程分析和设计的原理与方法,对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。[1] 一、专业实践能力提升途径 工业工程专业在我国高校经过20多年的发展已经形成了包括实验、课程设计、社会调查、各类实习、实训、毕业设计等实践教学环节。[2]这些实践教学环节为学生开展专业实习实践,增强动手能力提供了重要保障。笔者认为要进一步提升民办高校工业工程专业学生的实践能力在此基础上还应该做好以下四个方面。 1、强化“双师型”师资队伍建设 高水平的师资队伍对工业工程专业的建设和发展起着关键的作用。民办高校可以聘请既具有企业实践工作经验,又具有对工业工程专业理论研究的高素质人才担任大学生的实践指导教师,效果会事半功倍。学生在“双师型”老师的指导下,能将课本的理论知识灵活运用于实践实习中,活学活用,既加深了对专业知识的理解又能解决实际问题,突显了应用技术型师资队伍建设。 2、校企合作,顶岗实习 校企合作,产学研结合已经成为应用型高校发展的必由之路。当下,校企合作模式有校企股份合作模式、实训室进入企业模式、院校国有民营模式和产学研用一体模式等,[3]这些模式有效的整合了校企双方的资源,实现了合作共赢。大学生顶岗实习深入一线,可以将自己的专业知识应用到实际生产中,既能提高实践动手的能力,又能锻炼自己的意志品质和吃苦耐劳的精神。 3、工业工程专业社团建设 科技类专业社团建设在高校的团委社团中占据重要位置,工业工程专业社团组织成员洞察专业学科的前沿动态,关注专业领域发展的热点,通过团队研究讨论,可以发表工业工程专业相关领域论文,定期举办和组织学生参加专业知识讲座,承担着参加校内外科技竞赛活动角色。陕西省高校每年都举办工业工程创意改善竞赛,这给工业工程专业的学生提供了展示自我的平台,优秀作品也可以参加“挑战杯”等国家级大赛。通过专业社团的建设,使爱好科技科研的同学进一步加深对工业工程专业的理解,增强工业工程专业实践创新能力。 4、考取见习工业工程师资格证书 工业工程专业的资格认证有见习工业工程师、工业工程师和高级工业工程师资格认证。工业工程专业的在校大学生可以参加见习工业工程师的认证。该证书是企业选用人才的重要参考依据,也是申请工业工程师资格认证的有效文件之一。考试内容包含了基础工业工程、工效学、生产计划与控制、设施规划与物流分析、质量管理五个模块,包含了工业工程专业绝大部分专业课内容,这些课程都需要较强的实践能力。通过这样的认证环节,可以检验学生对专业的综合运用能力,也为就业打下坚实的基础。 二、专业实践能力提升的效果 1、提高了专业知识的应用能力 通过“双师型”老师的讲解,能使学生缩短对所学知识的理解应用时间,提高了学习效率,也提高了理论知识转化为生产力的能力,从而对知识掌握地更加牢固。 2、拉近了校企间的距离 通过顶岗实习,学生能深入了解企业生产的现状。在工作实践过程中,能够发现生产现场存在的问题,通过对问题的分析和思考,能运用所学的专业知识加以改善和解决,从而提高了解决问题的能力,这也为大学毕业后能够很快适应并投入到现实工作中奠定了基础。 3、提高了团队合作的意识 专业社团的建设过程增进了同学们之间的交流和沟通,大家可以共同探讨工业工程专业的相关问题,对共同关注的问题可以进行深入的研究,可以通过创新发明、申请专利或等形式提升专业知识水平。在组队参加竞赛活动中,需要队员之间的分工明确、协作配合,以取得优异的成绩。 4、提升了双向就业能力 学生在学习专业知识的同时,能考取专业相应的资格证书,不仅是对自己学习成绩的肯定,更是反应学生实践能力的提高,能够将所学知识转化为解决现实问题的能力。这也增加了学生就业能力的自身资本,在当今双向选择的就业环境中占据有利位置。 三、结语 民办高校已经发展到提高内涵建设的新阶段,向应用技术转型也已成为民办高校发展的方向。工业工程是一个实践性非常强的专业,需要学生具有创新意识和改善进取的精神。通过对以往工业工程专业学生实践能力的观察和了解,结合工业工程专业发展到的新阶段和民办学校大学生的特点,在原有实习实践的基础上,提出了拓宽学生专业实践的途径,从而使学生的专业学习与专业实践成为有机整体,以培养符合我国经济社会发展需要的应用技术型人才。 作者:王维荣 胡贵生 单位:西安思源学院商学院 工业工程专业论文:工业工程专业教学改革探讨 摘要:以社会需求为导向是高校教学发展的必然趋势,就工业工程专业发展的新形势,分析了教学中存在的问题,提出了以社会需求为导向的课程教学和实验实践教学改革策略以及建设教师团队的方法,并提出了实施3+X教学新模式。这对于高校工业工程专业课程教学效果和实验实践教学水平具有一定的提高作用以及很好的指导和借鉴意义。 关键词:工业工程;社会需求导向;教学改革;实践基地 在经济全球化的背景下,我国市场经济获得了迅猛发展,推动了我国制造业的持续发展,对工业工程人才的需求在数量和能力上提出了更高的要求[1,2]。因此,面对需求日益增加的人才缺口和毕业生毕业即失业的两难困境,中国各个高校在培训工业工程人才培养过程中应以社会需求为导向,加快工业工程教学改革,培养出拥有国际视野和创新创造能力的应用型以及高水平的人才走出这一困境,满足制造业发展的需求。目前,以社会需求为导向的教学模式与专业教学模式兼容性不好,有效实施的难度较大。近年来,我国高校招生规模迅速扩张,虽然相应的办学条件、教学模式、科研水平等也不断提高和完善,但是依然滞后于规模的扩张,实验实践教学水平滞后于相应技术的发展[3]。随着经济危机的突然爆发以及我国的产业调整和经济转型,在教学中对大学生的实践和创新能力提出了更为高层次的要求,导致高校专业人才培养不能满足社会的多样化需求,教学面临着严峻挑战[4]。另外,随着越来越多的毕业生进入市场,失业率迅速增长,再加上毕业生的综合应用能力较差,学生也无法在毕业后立即应聘到合适工作。传统的教学培养模式越来越难以解决这个矛盾,取而代之的要克服自身教学的不足,以满足社会需求为导向,转化“重理论、轻实践”的传统培养模式,改革专业实验实践教学模式,发展以“重能力、重应用”为核心的新培养模式。本文以上海理工大学的工业工程专业培养为例,以社会需求为导向提出了专业能力培养与实践基地应用相结合的改革方法,并且提出了实施3+X教学的改革思路。 一、工业工程专业教学存在的不足 1.大多数教师承担很重的理论教学,忽视了课程间的联系。工业工程专业知识体系往往较综合、交叉性强,不同的专业课程联系很紧密,像人因、设施规划、生产计划等课程彼此交叉[5,6]。但实际教学中,教师忽略了课程间的交叉性,忽视了课程综合理解在专业知识体系中的作用,使学生对专业知识的理解停留在表面,并且实际知识应用能力就会较差,综合能力得不到有效的全面提高。 2.实验教学体系的系统性和综合性不强。很多专业知识点在一些课程实验中重复出现,对于重复出现的专业知识点,在进行实验教学过程中都浅尝辄止,这种分流的实验教学模式不具有系统性,不利于学生形成完整的知识体系。另外,传统的实验教学模式都是对单课程专业知识点的应用,虽然通过实验,学生了解和掌握了单课程知识点的应用,缺乏对不同知识点的综合协调应用,无法利用实验提高学生解决问题的能力。 3.实践教学条件落后,实践教学模式单一,缺乏实践强的团队。实践教学资源的建设落后,无法满足教师在实践教学上的需求,对学生的专业和综合实践缺乏有效平台,难以提高学生的知识应用能力。传统的教学模式“生产实习—课程设计—毕业设计”基本都在校内完成的,没有根据社会需求融入到企业中去,与社会实际需求相脱节。另外,大部分教师都是从学校毕业后直接从事教学工作,缺乏实践的专门训练,难以建设实践教学较强的教师团队。 二、以社会需求导向的课程和实验实践教学改革的构想 以社会需求为导向的教学关于创新性、应用性、综合性的特点,要求教学过程由独立、分散、封闭的架构体系转向交叉、集中、开放的综合化体系。由注重课堂教学转向更多地关注实验实践教学[7]。在工业工程专业教学实验实践中,可以从以下几个方面进行改进: 1.建立课程教学与实验教学的横纵向联系。以专业课程为主线,改革课程设置,分析现有专业课程中相同的实验内容,是不是存在重复,但是又不重要的内容,针对这些问题,重新确定课程教学内容和实验教学的安排,建立课程教学与实验教学的横向联系。同时,实验教学都是相互之间有联系的,比如人因、立体仓库、设施规划、物流、生产线等,在时间上都有前后承接关系,在实验过程中,学生逐步加深对专业知识的领悟和应用,学生可以更好地掌握整个实验体系,这种课程教学与实验教学的纵向安排,使学生更易掌握工业工程专业知识和技能,为实践服务。 2.以社会需求为导向,改善实践教学条件,搭建实践平台和实践基地。通过与校友企业进行融合,建立专业学生的实践基地。积极拓展产学研合作,搭建实践平台,比如联合实验室、模拟车间、创新研发中心等,从根本上改善实践教学环节,达到与企业资源共建、互利共赢的目的。上海理工大学管理学院与上海庞源机械租赁股份有限公司共建工业工程专业实践基地,采取学生轮岗实践的方式,目前已经输送完第一批学生,取得了一定的效果,充分调动了学生的积极性,收获颇大。 3.建立实验实践教学团队。要实现以社会需求为导向的教学改革,需要建设实验实践能力较强的教学团队,培养双师型教学团队,一方面联合校企建立教师实验实践基地,联合培养青年教师;另一方面,进行青年教师的教学能力和实验实践能力双向发展,派送青年教师到企业进行锻炼,同时邀请具有丰富实践经验的企业界优秀人才对学生进行指导。通过双向培养,建立一支教学和实验实践能力较强的综合教师队伍,确保高质量的课程教学和实验实践教学的实现。 三、实施3+X教学模式 对于新的教学模式,采用3+X模式,即教学模式、实验模式、实践模式、教学反思模式,消除传统的单个模式孤军作战状态,进行3+X融合教学。首先,通过与国际进行交流合作,吸收和借鉴各国在教学方面的成功经验,引进优秀的教学模式,另外,加强与国内各高校同专业教师们的交流,提高工业工程专业的教学水平。其次,工业工程专业是课程教学与实验实践教学相结合的专业,教学实验是在实践中有效地创新和应用专业知识的前提,建立以创新能力培养为主导的实验教学,建设层次实验:基础知识验证性实验教学、综合类实验教学、自主创新实验教学,通过三个层次的实验培养,提高学生的综合能力。再次,培育企业实践基地,搭建学生能力培养的校外平台,根据工业工程专业培养目标,逐步完善与企业的实践基地建设,规范和完善基地的管理和评估。聘请企业优秀人才作为学生的兼职教师,配合专职教师的实践教学,让学生更好地了解社会实际情况,与课程和实验结合紧密结合,提高教学效果。最后,对课程教学、实验和实践教学的事后反思,借助行动研究不断探究与解决自身教学方面的问题,将“学会教学”与“学会学习”统一起来,努力提升教学实践合理性,使自己成为综合型教师的过程。实施3+X模式,提高工业工程专业教学和实验实践水平。 四、结束语 以社会需求为导向,对工业工程专业课程教学和实验实践教学及其策略进行改革。本文结合目前各高校工业工程专业课程和实验实践教学的现状,在专业培养方案和社会需求的基础上,对专业能力培养进行了再设计,对建设实践基地的必要性进行了肯定,并且对教学手段和方法进行了改革。根据工业工程专业的实际需求,改进教学形式,更新和完善教学内容,加强重视教师团队建设,从事相关的实践工作,增强实践经验。另外,还提出了3+X教学模式,课程教学是积累学生的专业知识,实验教学激发学生的学习兴趣,实践教学提高学生的创新性和应用能力,真正起到了课程促进实验,实验促进实践的作用,培养出社会需要的工业工程专业人才。 作者:刘勤明 吕文元 单位:上海理工大学 工业工程专业论文:高校工业工程专业实验教学 一、工业工程专业背景及意义 工业工程(IndustryEngineering,IE)于20世纪初产生于美国,是一门以提高质量和效率、降低成本为目标的集多种工程技术和管理于一体的交叉性学科,其对西方发达国家的工业化及韩国、新加坡等的经济腾飞起着非常重要的作用。我国从20世纪80年代正式开始应用工业工程,经过二十多年的发展,工业工程的应用领域已由最初的传统制造业扩展到服务业、金融业、运输业等多个行业;工业工程的应用内容也由传统的工作研究、设施规划与物流分析,延伸到与信息技术、业务流程再造等紧密结合的现代制造系统等各个领域。近年来,工业工程学科发展十分迅猛,开设工业工程专业的高校数量直线上升,同时教育部也不断出台新的政策,对工业工程的学科建设、办学思想、办学水平等进行规范和评估。工业工程是一门实践性很强的学科,必须通过实验、深入现场,才能真正掌握这门学科的知识。在新形势下,为了适应高校教学改革的要求,须对高校工业工程综合实验进行改革。 二、工业工程专业相关课程介绍 高校工业工程综合实验包含工业工程专业多门专业基础课程和专业课程,是各知识点的综合。其相关课程有“:基础工业工程”“人因工程“”生产计划与控制“”设施规划与物流分析”等。通过对影响企业生产效益的各种因素的研究,包括人因研究、生产线布置及产品制造、生产计划与控制等环节的实验研究和分析,围绕降低成本、提高企业生产效益,提出相应的实施计划和方案。 三、工业工程综合实验教学改革的原则与方向 工业工程实验教学改革应遵循的原则有: (1)循序渐进的原则。工业工程综合实验教学最大的特点是强调实验过程的系统性,应遵循循序渐进的原则。 (2)理论联系实际原则。实验教学应以学生所学知识为指导,整合、序化教学内容。 (3)可操作性原则。实验内容既要考虑学生的知识背景和能力状况,又要考虑在一定时期内实验内容实现的可能性,确保实施的可行性与可操作性。工业工程综合实验教学改革思路: (1)引入“启发引导式”实验教学模式。采用“启发式”实验教学,让学生由被动学习改为主动学习。 (2)增加综合实验内容。以往都是对理论内容的验证进行实验,内容虽然有序,但每次内容比较单一,有些同学老是靠本组同学帮助完成,缺乏学习主动性。增加工业工程综合实验内容,则既能提高学生的实践能力,又能培养其学习主动性。 四、工业工程专业综合实验的任务、教学方法及学时分配 实验课程的任务是培养学生分析问题、应用知识以及动手操作的能力。主要方法是在IE两个专业实验室及计算机房等实验场所进行实际操作和训练,教师在现场加以指导。时间为两周,分人因研究综合实验、流程分析研究综合实验和生产计划编制综合实验三个训练模块。 五、工业工程专业综合实验项目与内容提要 (1)人因研究综合实验。主要仪器和设备:JGW-B心理实验台4台,跑步机两台,功能自行车,噪声频谱分析仪两台,计时器若干只,照度计、亮度计各两台。通过声简单反应时实验等实验项目,获取相应的实验数据,了解人的听觉、视觉、触觉、识记等各个方面的能力差异及对工作效率的影响。上述实验,分别在被测试者处于安静状态和运动后状态(在跑步机上以中等速度跑10分钟后)两种情况下进行,通过对实验数据的比较,分析疲劳对工作效率的影响程度。实验的基本操作是:逐个检测被测试者对光、声的反应及注意力、动作稳定性等能力,获取相应的实验数据;正确使用仪器进行实验数据的测试;分析人的听觉、视觉、触觉、识记等各个方面的能力差异及对工作效率的影响。 (2)流程分析研究综合实验。主要仪器和设备:小型流水线设备一台、监控系统一套、电视机两台、计时器若干只。通过小台钻的装配工艺流程分析实验,进一步熟悉和掌握人机操作、双手操作、工时评价、测时研究、动作研究等实验手段在生产实际中的应用。主要完成确定流水线节拍、进行流水线的平衡、确定工作地数、配备工人及设计流水线的平面布置等工作任务。实验的基本操作是:逐个进行人机操作、双手操作、小台钻装配等实验,获取相应的实验数据;正确使用仪器进行实验数据的测试;分析流水线节拍、进行流水线的平衡、确定工作地数、配备工人及设计流水线的平面布置等。 (3)生产计划编制综合实验。主要仪器和设备:ERP软件一套(网络版)。通过生产计划及物流分析实验,对小台钻的生产进行规划设计,完成小台钻装配流水生产标准计划的编制、生产作业控制设计、核算单件生产方式下的成本和大量生产方式下的成本等设计任务。实验的基本操作是:正确使用ERP教学软件,进行相应实验数据的录入和归档;制作各种表单;小台钻装配流水生产标准计划的编制、生产作业控制设计、核算单件生产方式下的成本和大量生产方式下的成本。 六、结束语 通过对工业工程综合实验的深入研究,提出了详细的实验项目、内容及要求,为工业工程教学和培训提供了一个良好的基础。这样,既开阔了学生视野,又大大提高学生的实际能力,使学生更好地掌握工业工程的专业知识。 作者:周峰 单位:盐城工学院机械优集学院 工业工程专业论文:工业工程专业双语教学研究 伴随我国改革开放程度的不断加深、范围的持续扩大,国家对大量具有对外交流能力的专业人才需求不断增大。双语课程教学适应了教育国际化发展的需求,能够培养出具有国际合作意识、交流与竞争能力的人才[1]。工业工程的产生和发展是以现代工业化生产为背景,它在发达国家已得到广泛应用,在我国虽然已有20多年的历史,但仍处于建设时期,仍需要向发达国家学习交流。好在可以借鉴国外先进的教学理念,可以利用他们丰富的教学资源,因此,在该专业开展双语教学有助于培养学生的国际视野,增强竞争意识,为进一步培养具有国际竞争力的高质量专业型人才夯实基础。同时,在学生未来成长过程中,离不开用外语进行专业交流[2]。当前国内许多院校工业工程专业开展的双语教学都有着不同程度的随意性和盲目性,质量和数量都不能匹配社会发展对该专业的要求,在教学内容、模式、方法、组织和评价体系等多个方面有待进一步的规范和理论上的完善。作为工业工程专业的核心入门课程,《工业工程导论》的基础性、综合性和实践性较强,对其采用双语教学有着得天独厚的优势,但在教材选择、双语教学模式、教学考核等方面还缺乏实践经验和系统的理论研究,对于怎样有效地发挥双语教学的作用还需要进一步探讨和检验。本人曾在国外学习,能熟练使用英语进行交流,于2010—2011学年在我校率先开展了《工业工程导论》的双语教学工作。为提高课程的教学质量,现将在教学实践中的研究和方向呈现为论文,以期为同类院校开展相关双语教学提供借鉴。现报道如下: 1《工业工程导论》课程的性质与特点 《工业工程导论》是工业工程专业的基础课程。工业工程是一种将人、设备、物料、环境和信息等生产要素进行优化配置,并对工业等生产过程进行系统规划设计、评价创新,进而提高工业生产率和社会经济效益的专门化综合技术,内容日益广泛。它既带有鲜明的工程属性,又有着显著的管理特征,是一门工程技术与组织管理等有机结合的交叉学科。通过学习《工业工程导论》课程可以使学生了解与认识工业工程的基本内容、特点和方法,从而为后继专业课程的学习与实践打下良好基础。《工业工程导论》涉及的内容宽泛,以我们所使用的教材为例,包括如下三个部分的内容。第一部分是工业工程历史、定义和地位,具体有工程和工程教育的历史概述、工业与系统工程、工业与系统工程职能的组织和管理;第二部分是工业工程的职责范围,具体有生产工程、厂址选择、工厂布置、工作测定和设计、财务补偿、作业计划与控制、质量管理、财务管理和工程经济、人事管理、管理系统设计、物料搬运、分配和路程安排;第三部分是运筹学和大规模系统分析的影响,具体有运筹学、确定性的数学规划、工程项目管理、概率模型、系统概念。所以内容宽泛,跨度大,就我校教学计划中规定的32学时来看,只能是选择性的重点讲授上述内容的1/3左右。《工业工程导论》部门内容相对有难度,特别是与工程紧密相关的部分,如:制造工程里面的各种加工方式、流程等相对专业的内容,对于管理类的学生来说有难度。因为低年级的学生只是在认识实习时对制造企业有个初步了解,而认识实习只是走马观花,难以取得更为深刻的理解。另一方面,对于工科院校的学生来说,财务管理、成本控制和质量管理方面的课程显得偏难。再者,运筹学、概率模型等又需要有较好的数学功底。 2《工业工程导论》双语教学的组织与实施 我校在制定本专业培养方案时,选择《工业工程导论》进行双语教学的原因如下:首先,工业工程导论部分内容虽然涉及面广,但难度相对较低。其次,工业工程导论是整个工业工程专业的知识基础,进行双语教学可以使学生在专业知识和外语能力两方面打下坚实的基础。最后,工业工程与承担教学任务的教师专业方向一致,因此,在教学过程中,教师可以对于专业外语更为娴熟,在期望使学生切实掌握课程基本内容的同时,也可通过对外语的大量运用,进一步锻炼和提高自身的英语听说读写的能力。下面从三个方面具体分析该门课程双语教学的组织与实施。 2.1英文教材的筛选 选用什么样的教材,首选要考虑学生的接受能力。因为,作为双语教学知识的吸取方,学生的外语水平和学习思考的积极性对双语教学的效果有着关键的作用。工业工程专业近年来成为工科院校的热门专业,该专业学生的高考英语成绩总体较好。但中学阶段的哑巴英语教学模式导致学生口语和听力偏差。同时,专业词汇贫乏是导致原版教材无法直接使用。另外,学生在课堂上的学习需经过语言和语思维的双重转化。考虑到双语教学的特殊性,教材既要注重专业知识的传授,又要兼顾对学生外语能力的提高[3,4]。因此,生源好、学生基础扎实的院校,应尽量采用原版教材。原版教材语言地道、信息量大、可读性强、内容详实,能够提供该领域前沿专业知识。在选用原版教材的过程中,还应注意英文的难度,语言过难会导致学生的厌烦,进而对专业知识的理解和掌握产生不良影响。需要注意的是,原版教材并非完美无缺,有些内容本该简单精炼,却过于详细,书本过厚,价格过高。因此本人在国外将原版教材《工业与系统工程概论(第3版)》,进行了部分影印编册后发给学生作为教材使用。 2.2教学方法的改进 鉴于《工业工程导论》课程涉及的概念、定义、公式、术语、专有名词的数量较多,并且这些术语不仅仅来自管理科学领域,也来自工程技术领域及计算机技术领域,使用英语讲授对教师和学生都要求很高。教学过程中信息量大,学生在掌握课程的众多知识点之外,还需要记忆大量的专业词汇,并采用英语来进行理解和思维。为保证课堂45分钟的教学质量,课前预习成为必须的过程。在每节课结束前的5~10分钟,在布置该节内容的课后作业的同时,还须安排学生对下一节内容进行课前预习。双语课程的教学不是单纯的英语教学,不能像大学英语授课那样,把对单词、句子和段落的阅读和理解作为重点。只用英语解释会让学生费解,教师还需要用中文讲解,即采用穿插式的教学模式。在课外,学生更需要主动学习,到图书馆或网络,包括一些专业论坛来查阅相关资料,及时温习并整理已学知识。对于生源一般的普通院校各专业,由于课程的专业性和理论性,采用英文教材+中文讲授的模式更与实际情况相符。经过4年的摸索,研究者已从最初采用的全英文教授转变为目前的混合型,并且结合图文并茂的多媒体课件替代课堂板书,丰富了教学内容。如此一来,学生在听教师英文授课的同时,可与授课老师用英语进行课堂专业知识的互动讨论。授课过程中的重点与难点主要用汉语讲授,再让学生精读教材后与老师交流讨论,以真正受益。通过这种模式,优化了传统的教学方法,尝试借鉴MBA教学中的“案例讨论式”教学活动,挖掘学生的主观能动性和参与性,发挥多种教学活动及教学方法的优势,真正提升双语教学效果。 2.3多元的考核制度 在双语教学实施过程中,一个科学合理的考核制度不仅对整个教学的成败起着决定性作用,同时也是调动教师和学生积极性的重要机制[5]。或者说,科学合理的考核制度一方面是可以检验教学效果。另一方面反映了双语教学的教学目标和重点、难点,可以督促学习和引导教学过程。首先,从教师的角度来说,专业素质和外语素质是双语课程教师的基本素质要求。为同时满足大纲和与实际相接的要求,教师要收集和整理很多针对当下中国国情的资料,以充实教学内容,因此其隐性和显性的工作量和难度要比普通教师高很多。此外,由于学生外语能力和专业素质存在差异,采用双语教学往往会对课堂上的师生互动产生影响。一些外语基础弱的学生会产生厌恶情绪,教师可能会在课堂上面临更多的难题。为此,需要学校管理者在政策上鼓励教师深化研究、大胆实践,完善教师的奖惩制度,对其超额付出给予认可。其次,从学生的角度来讲,双语课程的考核应同时关注教学过程和最终考试结果,使二者实现统一。建议教师采用多样化的考核方式,灵活运用笔试、开卷、闭卷、半开卷等方法。并可将教学过程中学生在课堂上的发言及讨论的次数和质量作为评价内容,鼓励学生阅读英文文献、撰写外文报告,学期末考核可将口头考试与书面考试结合。书面考试可中英文结合,建议多考主观题,让学生自主思考,有更大的答题自由度,以锻炼学生的独立分析与解决问题的能力。最后,从管理的角度来讲,双语教学的监督机制也需要建立完善,并纳入日常的教学管理议程,从制度层面对双语教学实行管控,制订详细可行的评估细则,对教学大纲、教材的选用、教案、教学进度表、教师准入条件、课堂教学检查、试卷、学生意见反馈等进行规范化管理,做到有案可查,有章可循。 3《工业工程导论》双语教学效果 经过连续4届的讲授,从10级学生的反感厌恶,到11级学生的新鲜有趣,到13、14级级学生的适应融合。连续4届的统计数据来看,《工业工程导论》双语课程较好地完成了专业基础课的教学任务,并培养了学生的外语兴趣和专业外语水平。从学校近3年的大学英语四六级考试的统计结果来看,工业工程专业的国家英语等级考试通过率和优秀率大幅度提高。从学校教务管理系统“学生评教”模块的统计来看:68%的学生反映经过一学期的双语学习,自身的思维和英语水平有显著的进步,学习兴趣大大提高;12%的学生反映课程讲授的速度太快,信息量过多,导致学生的印象模糊,为此,需要教师精心备课的同时提高学生的参与性。由于学生英语水平差距较大(以12级学生为例,58名同学中,8人通过六级考试,24人通过四级,还有26人未通过四级考试),学生接受能力差异很大。学生在学量专业知识的同时,大量阅读、理解英语必然难度增大,因此,需要根据学生英语基础的不同,因材施教,进行分类教学。 4双语课程教学的建议 双语教学中课程选择与学期设置方面。双语教学的课程设置需要根据专业培养方案的整体性要求,专业基础课程由于相对浅显,且有后续更为深入的专业课程来精讲,是开设双语教学的最佳选择。从授课学期的角度来说,在二年级或三年级上学期开设专业基础双语教学应该是比较理想的选择,此时,学生对专业有一定初步了解,并且在英语阅读和理解方面有所积累。关于汉语和外语之间比重的把握方面的建议。目前双语教学方模式包括如下三类:全外(授课英文,教材英文),混合(授课英汉结合,教材英文)和半外型(授课中文,教材英文)。研究者以为,对普通工科院校各专业而言,因为专业课程的系统性和理论性,采用混合和半外式更为合适。对于文科类专业、且生源质量高的学校,可以尝试全外型。在本人的教学中,学期初期更多的采取半外型,学期中后期则采取混合型,因为本校学生的质量层次偏弱,需要循序渐进的适应过程。需要说明的是,双语课程教学在该校以及国内同级别工科高校仅是起步阶段,许多工作尚在探索中,为使课程质量得到保证,需要教师对教学方法进行认真研究,全面设计与规划双语教学的难度、深度和方法,认真备写教案,准备模型及原版参考资料,使双语教学有目的、有计划地实施。相信在师生共同能力下,双语教学一定可以达到预期目的和要求。 作者:徐宣国 李悦 单位:江苏科技大学经济管理学院 江苏科技大学马克思主义学院 工业工程专业论文:工业工程专业实习方式浅析 一、引言 工业工程生产实习是该专业一个重要的实践教学环节,其目的在于理论联系实际,使学生对所学专业及课程有更深入的认识,提高学生的工程意识和分析解决问题的实际操作能力,目前由于社会经济环境和体制的变化以及其他各种因素的影响,工业工程生产实习工作已出现不少新的问题和矛盾,如何搞好生产实习提高人才质量以适应市场经济的需要是一个急待解决的问题。 二、传统生产实习模式面临的困境 (一)企业接受高校学生实习的意愿降低,导致难以建立充足、稳定的实习基地 近年来,随着市场经济以及人们思想观念的变化,很多企业越来越不愿意接受学生实习。主要原因是:(1)学生到企业实习,由于理论知识不够、实践经验缺乏,很难直接给企业创造利润,相反会给企业正常生产带来不便。(2)一些技术和管理方法先进的企业由于担心企业核心技术泄密而不愿意接待。(3)高校实习经费紧张,付给企业的实习费过低,导致企业不愿接待。 (二)传统实习方式效果较差 我校工业工程专业实习有两种:一种是制造工艺生产实习2周,该实习目的和要求是:学生到汽车制造企业去了解一些典型汽车零部件如:发动机曲轴、缸体、连杆等零件的制造方法、加工工艺以及企业现场的各种装备、刀具、辅具。另一种是工业工程专业实习2周,该实习目的和要求是:学生到企业现场利用所学IE方法和技术对生产线、生产工艺及生产现场进行改善。上述两种实习分别在大三和大四进行。 1.传统制造工艺实习方式与不足。 目前传统的制造工艺实习方式基本上是:学生在教师的带领下来到某一实习企业下属某个车间,由实习企业的工程师简单讲授一下这个车间生产的概况、生产零件的工艺后,就开始带领学生参观生产线和设备。这样的实习效果一般相对较差。原因:(1)一般车间噪音较大,厂方工程师在车间生产线边讲授工艺时,只有在他周边少数人能听到,大部分人听不清。(2)参观时间较短,由于到实习企业参观实习的车间很多,一般半天就要参观实习完一个车间(很多车间实际参观时间在2个小时内),在如此短的时间内,学生要熟悉实习企业的生产工艺、设备、管理方式相当困难。 2.传统工业工程专业实习方式和不足。 我校传统工业工程专业实习方式和制造工艺实习方式类似,也是带队教师带领学生到企业现场,然后在企业工程师讲解完企业概况、生产线和生产工艺后,由学生在企业现场利用所学IE方法和技术对生产线、生产工艺及生产现场进行改善。一般也是半天实习完一个车间,由于时间短,要在如此短的时间内达到实习目的和要求也是非常困难的,因此造成实习效果较差。 三、传统生产实习模式的改革与实践 (一)首先加强实习基地建设 选择好合适的实习企业是搞好实习的前提。近几年我校通过和东风汽车公司进行产学研合作并利用十堰是中国汽车城,十堰市及周边地区有众多的汽车零部件制造企业的区域特点,以及这些企业有我校众多毕业生,且很多都走向中层以上领导岗位,通过充分利用这些资源,我系工业工程专业已经建立了几十个稳定的实习基地。如东风公司发动机厂、东风公司变速箱厂、湖北三环公司等大中型企业。另外为了扩大实习基地,引入生产技术水平和管理水平更先进的企业作为我们的实习基地,我们还实施走出去发展方式,如:经过两年学院、系和实习教师的联系、沟通,通过产学研双赢模式,我系每年派出高职称、高学历青年教师下厂锻炼,同时到企业为其做课题,为企业解决实际问题,而企业为我们的学生提供实习场所。利用这种模式我系工业工程专业在襄樊也建立了5~6个稳固的实习基地,如日产乘用车公司、襄樊变速箱公司。这些企业技术和管理水平先进,学生在这些合资企业实习时积极性很高。 (二)实习方式的改革和实践 1.制造工艺实习方式的改革和实践。 (1)合理安排实习过程和内容。 传统的实习方式,把实习内容和要达到的要求完全寄托于在企业现场由企业工程师、指导教师和学生来解决,由于学生人数多,环境差,时间少,这种指导思想是不可行的。为了提高实习效果,我们改变了传统做法,把一部分实习内容放在校内解决,如在下厂之前,在校内安排一天到二天的实习讲课,在教室里通过多媒体进行教学,结合实习的内容。详细介绍与实习现场有关的理论知识,着重介绍实习企业现场可以看到的各种生产线,各种机床、装备和各种典型零部件加工工艺和关键工序,并配以图片和相关视频,使学生在实习前就对所要实习的内容和现场有一个大概了解,配以多媒体教学详细介绍该车间凸轮轴加工工艺流程和特点、每道关键工序和加工方法,如该工序中最后工序用到砂带抛光加工工艺技术,该工序是学生实习时的兴趣点也是难点,教师可结合图片和视频介绍。这种方式一方面增强了学生实习的积极性;另一方面可以充分利用下厂实习时间,提高实习效率,使学生在企业中的实习收到事半功倍的效果。 (2)建立合理的生产实习考核内容评价体系。 采用多种方式来评定学生实习成绩,我院工业工程专业学生生产实习的考核内容有四部分:考勤、实习日志、实习报告和实习答辩,其中实习报告占总成绩50%,答辩成绩占30%,实习日志占20%,考勤为扣分制,缺勤一次扣5分。缺勤时间占总实习时间30%以上时,实习成绩不及格。实习答辩以5人一组进行,答辩时,实习教师提出一些实习现场的工艺问题,学生进行解答,根据回答的准确性进行评分。另外为了保证实习质量,加强实习过程管理也很重要,如,在实习期间经常抽查学生的实习日子,实习日子记录了学生每天实习学习内容。这样可以督促学生在实习时认真观察记录,防止日后实习报告相互抄袭。 2.工业工程专业实习方式的改革和实践。 我院工业工程专业生产实习是该专业一个重要的实践性环节,共两周,该实习的主要内容是:学生到汽车企业生产现场,把所学工业工程的方法和技术在企业现场进行实际应用。但该实习环节在进行时存在以下问题:①企业提供的实习时间较少,一般只是参观性质的。②受企业产量制约,没产量不生产时,该实习难以进行。针对传统实习方式存在的不足,我们对现行的专业实习方式也进行了改革。即,采用上机虚拟实践+企业现场再实践的模式进行。具体如下:上机虚拟实践,事先对学生要参观实习企业的相关生产线每个工位进行摄像,然后利用购买的工业工程体验式应用平台(ISE系统),在此平台上学生利用所学工业工程知识对该生产线完整视频资料进行工业工程方法和技术分析,即进行虚拟实践,并且得到各种分析结果和报表。如:在利用ISE平台分析一套完整的生产线视频资料基础上,学生可制作该生产线上各工序的SOP(标准作业指导书),制定产线各工序的标准工时和产线工时、制定各工序的标准作业方法并得到《工序标准作业组合表》,制定生产线的《标准工时与人力排布表》、《产线标准作业组合表》,得到产线现状的《平衡率山积表》,对产线进行虚拟改善得到改善后的产线《平衡率山积表》和《作业改善报告》等。由于这些分析手法和得到的相关分析报表与企业实际所用完全一样,经过“实际案例,虚拟实践”后,学生的实践能力极大地提高。在这个基础上学生再到企业现场实习,在企业现场对工业工程方法和技术再实践,再应用。这当中上机虚拟实践和下厂实习可以相互穿插。采用这种实习模式,实习时间利用率提高,效果提高,学生不再走马观花,学生对实习满意度也提高。 (三)加强实习指导教师队伍建设,保证教学质量 工业工程专业的综合性和实践性对实习指导教师综合素质提出了更高的要求。指导教师需要具有扎实的专业知识以及相应的实践经验,才能较好地传授专业知识,解答学生提出的各种理论和实际问题。针对此种情况,我们在选派实习指导教师时有严格要求,对没有带过生产实习的教师必须进行必要的岗前培训,尽量选派有高学历或高职称的教师进行带队指导,另外每年选派没有工业工程实践经验的青年教师到企业锻炼,提高青年教师的实践能力。 四、结语 工业工程生产实习是我校该专业一个重要的实践教学环节,我们通过多年的改革探索逐步形成了以东风汽车公司为长期稳定的生产实习基地,加强生产实习师资队伍的建设,充分利用校外和校内两种资源,改革实习方法,加强实习制度建设,调动学生学习的主观能动性,经过几届学生实习实践表明,这些方法和措施提高了生产实习质量,取得了较好的实习效果,对传统生产实习工作出现的一些问题和矛盾的解决,有一定的借鉴意义。 作者:李峰 单位:湖北汽车工业学院机械工程学院 工业工程专业论文:工业工程专业课程教学探究 一、课程教学体系结构 生产系统建模与仿真课程的教学体系结构分为三大部分:理论教学、实验教学、实践环节。 (一)理论教学 理论教学是生产系统建模与仿真这门课的基础。我校该课程的理论教学为40学时,理论教学部分的内容包括以下九大部分: 1.概述。主要介绍有关系统仿真的基本概念、系统仿真的分类、离散事件系统仿真的基本概念,如仿真钟、时间、活动、进程等。 2.仿真输入数据的收集与分析。主要介绍系统仿真输入数据的收集方法、分布的识别、参数估计方法、拟合度的检验等。 3.伪随机数的产生及其统计检验。主要介绍伪随机数及其产生方法、伪随机数的统计检验(包括均匀性检验、独立性检验、数字特征检验等)。 4.随机变量与随机过程的仿真。包括离散型随机变量的仿真方法、连续型随机变量的仿真方法并介绍随机过程中关于泊松过程的仿真。 5.离散事件系统的建模方法。包括实体流图法及其应用举例、活动周期法及其应用举例以及Petri网建模方法。 6.离散事件系统的计算机仿真策略。主要介绍事件调度法、活动扫描法、进程交互法以及三种仿真策略的比较。7.排队系统的计算机仿真。介绍排队系统的基本概念、分类、排队系统仿真举例。 8.库存系统的计算机仿真。介绍库存系统的基本概念及库存系统仿真举例。 9.仿真结果分析。主要介绍终态仿真、稳态仿真的基本概念,终态仿真的结果分析,稳态仿真的结果分析,多个系统性能的比较分析以及方差缩减技术等。但理论部分涉及的概率论与数理统计的内容较多,如何将枯燥的仿真理论与实际问题联系起来,以提高学生的学习兴趣呢?笔者认为可以从以下两个方面入手:首先,在每次有新的理论介绍之前先以一个背景问题引入,从而提出解决该问题的理论知识。例如生产系统常常会受到市场需求、原料供应、生产环境、生产状态等多方面随机因素的影响,那么在具体仿真时,这些随机因素如何体现出来?从而引入随机数的产生、随机变量的产生、随机过程的仿真等内容。又如在对一个系统具体仿真时,提问:当采用不同的随机数流,仿真结果会随之发生变化,那么实际中如何对仿真结果进行分析,从而得到科学的结论?从而引入数理统计的内容,将其应用于仿真结果的分析。其次,鉴于工业工程专业的性质,有些复杂的数学推导过程可以适当删减,力求学生理解原理,达到能够灵活应用相应理论的目的即可。这里有一点需要强调的是,在多年的教学中,笔者认为第一次课尤为重要,其实这不仅仅是对生产系统建模与仿真这门课,对任何一门专业课都是如此。在第一次课中虽然不能涉及太多的课程内容,但在第一次课首先要告诉学生这门课是研究什么问题的,在什么情况下我们可以借助这门课的理论来解决问题,最好举与实际问题相关联的例子。例如,我在第一次上课时会介绍什么是系统仿真、系统仿真的应用领域、应用系统仿真时应注意的一些问题等等,同时课堂上演示几个可视化的仿真模型,如流水生产线加工系统仿真、服务系统仿真等,通过一些感性认识,使学生对这门课有一个初步的了解,以提高学生对该门课程的兴趣。 (二)实验教学 实验教学是对理论知识进一步理解和深化的有效方式,通过实验教学,一方面可以加深学生对理论知识的理解,另一方面有利于培养学生分析和解决实际问题的综合能力。目前关于离散事件系统仿真的流行软件也有很多,比如:Extend、Flexsim、Gpss、Arena、Witness、eM-plant、Auto-Mod等等。我们在教学过程中采用了Witness和GPSSWorld软件。这两款软件在使用上有较大区别。GPSSWorld属于第二代仿真语言,是基于进程交互的仿真编程语言,特别适用于排队系统的仿真。当然这里的排队系统范围也很广泛,比如,订单的到达可以抽象为排队系统的顾客,订单的处理过程可以抽象为排队等待过程,订单处理完成可以抽象为顾客服务完后离开系统等等。通过此软件的学习,一方面可以加深对离散事件系统仿真的理解,另一方面也可以提高学生调试程序的能力。因为目前即使是可视化的仿真软件要仿真一些复杂的系统,有时也需要编制相应的程序才可以完成,所以通过GPSSWorld仿真软件的学习和应用,对于应用其他的仿真软件也有帮助。Witness是由英国lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。它既可用于离散事件系统的仿真,又可用于连续流体(如液压、化工、水力)系统的仿真,可视化效果好,通过Witness开发的系统仿真模型易于理解和控制,为加强学生在学习期间深入理解实际运作系统提供了直观的、可行的实验场景。目前在国内有近60所设有IE专业的高校引进了Witness仿真平台。我校的生产系统建模与仿真课程的实验部分为16机时,如果把Witness和GPSSWorld软件的使用连同学生上机实验都放在这16机时完成,很显然时间是不够的,所以我们目前的做法是:在理论课的40学时课堂讲授时,安排部分时间讲授软件,边讲解边演示(约8学时),同时将Witness和GPSSWorld软件的学习版先拷贝给学生,这样学生就可以在自己的个人电脑上安装使用,课下学生自己先练习,同时给学生布置相关的上机大作业,具体上机时,教师主要是解决学生在练习或完成作业时遇到的困难和问题。由于学习版的部分软件功能受限(其实对大多数的仿真已够用),所以我校建立了软件网络互联环境,学生也可以通过校园网在宿舍就可以使用正式版练习,满足了部分学生进一步学习的需要。 (三)实践环节 生产系统建模与仿真这门课的教学目标就是培养学生将仿真技术应用于实践,并解决生产、管理等领域的实际问题。因此,实践环节我们主要从三方面入手: 1.在1周的课程设计中,提供有关生产加工、物流、服务管理等方面的素材,启发学生利用仿真技术完成系统的分析和改善; 2.在大四的毕业设计题目中,设计一些应用仿真技术的相关题目,如关于企业生产流水线的改善; 3.鼓励学生积极参加校大学生创业大赛、工业工程改善大赛等竞赛活动,利用仿真技术结合具体的问题进行分析,我校在这一方面已取得了一些成绩,达到了学以致用的目的。 二、课程教学方法设计与教学手段 本课程采用以课堂讲授为主,其他方法为辅的教学方法。通过课堂讲授,可以使学生理解掌握系统仿真的基本原理和基本方法。但纯粹采用课堂讲授对于理论教学有时会显得有些枯燥,因此在教学过程中适当增加了实验法、演示法、讨论法等。如在介绍系统仿真软件时,一边讲解软件一边进行演示,同时将相关的仿真理论穿插于仿真软件的介绍之中,这样更便于学生理解和体会仿真的基本理论和原理,也便于学生掌握仿真软件的使用和操作方法。课程的教学手段采用以多媒体教学为主,板书为辅(个别时用到的数学理论)的方式。另外,教师在第一次上课时就将联系方式包括E-mail、QQ号、电话等告诉学生,学生可以通过以上方式随时咨询学习中遇到的问题。 三、课程考核 本课程的考核方式采用“期末闭卷考试+大作业”模式,其中大作业包括上机报告和英文文献翻译两部分。上机报告是关于Witness和GPSSWorld仿真软件布置的上机大作业,要求对具体问题建立适当的仿真模型,运行后对结果进行分析,必要时进一步提出改进措施或建议。英文文献翻译要求查找一篇关于仿真技术发展或应用的英文资料,将其翻译成中文,这样做的目的有两个:一方面可以使学生进一步了解仿真技术的发展动态及应用领域,另一方面也可以适当的加深、熟悉一些关于仿真的专业英语词汇,便于以后工作和科研的需要。目前期末闭卷考试成绩占80%,大作业占20%,可考虑加大平时作业成绩的比例到30%,以加强学生对实验环节的重视程度及仿真技术动态的关注程度。 四、课程教材的选取 关于生产系统建模与仿真这门课,目前还没有非常适合我校工业工程专业实际情况的教材,原因是有的教材中所介绍的软件不是Witness和GPSSWorld,而介绍Witness和GPSSWorld的教材关于仿真理论部分又介绍得较少,所以笔者给学生推荐的两本关于理论部分的教材为:肖田元等主编的《离散事件系统建模与仿真》以及周泓等主编的《生产系统建模与仿真》;关于仿真软件部分的教材为:王亚超等主编的《生产物流系统建模与仿真-witness系统及应用》以及谢毅等主编的《离散事件系统建模仿真与GPSSWorld教程》。 五、结束语 生产系统建模与仿真作为工业工程专业的一门专业基础课,其技术目前在生产、管理、物流、服务等领域已得到了广泛应用,我们希望,通过对该课程教学体系的探讨使其在学生今后的科研和工作中发挥越来越大的作用。 作者:刘云 田斌 龚小军 王亚民 单位:西安电子科技大学 工业工程专业论文:工业工程专业人才培养方案研究 1云南农业大学人才培养方案的要求 (1)凝练专业特色,准确定位专业目标。各专业根据社会经济发展及人才市场的需求,明确专业培养定位,根据专业特点和实际情况,合理设置课程体系,优化人才培养方案,形成自身的优势和特色。 (2)强化专业和实践教学。各专业根据自身优势和特点,适当增加专业课、专业选修课学分,强化专业主干课程和专业实践、突出专业特色。要保证列入教学计划的各实践教学环节累计学分不低于总学分的25%(理、工、农类专业)。 (3)优化课程结构,合理设计课程模块。坚持以学生为本,充分考虑学生在能力、兴趣、特长等方面的差异,构建分层次、模块化的培养框架。科学合理地安排必修课与选修课、理论课与实验课、基础课与专业课之间的比例。 (4)推进素质教育,提高学生素质。改革公共课程,把人文教育和科学教育融合到人才培养的整个过,落实到教育的各个环节,通过文理交叉、学科融合,促进学生综合素质的全面提高。 2工业工程专业人才培养方案的主要内容 云南农业大学工业工程专业自2003年成立并招生以来,高度重视本专业人才培养方案的制定与研究工作。2010年,根据学校《云南农业大学本科专业人才培养方案修订实施意见》,工业工程系在2007版人才培养方案的基础上,广泛收集资料,学习和参照国内外高等院校工业工程专业人才培养计划和要求,反复讨论并充分征求本专业教师及学生的意见,进行了认真细致的修订工作。修订后的培养方案包括以下几方面的主要内容。 2.1工业工程专业的培养目标和要求 本专业培养具备扎实的工程技术和计算机技术基础;掌握现代管理科学与系统科学的理论和方法;具有一定的科研能力、实践能力及创新能力;能应用工程技术和管理科学知识,在各级管理部门及企事业单位从事管理系统、生产系统及服务系统的规划、设计、决策、运营、评价、优化等工作;既懂技术又懂管理的复合型工程技术人才。本专业学生主要学习机械工程基础、管理工程基础及计算机应用基础等工业工程专业的基本理论和基本知识;研究管理系统、生产系统及服务系统的规划、设计、运营、管理与控制;接受应用工业工程相关理论与分析方法解决实际问题的基本训练;初步具备规划、开发、设计、运营和评价管理系统、生产系统及服务系统的能力。 2.2毕业生应获得以下几方面的知识和能力 (1)具有扎实的自然科学基本理论知识,较好的人文社会科学基础,较强的本国语言、文字表达能力。 (2)系统掌握机械工程、管理工程、技术经济与管理等与本专业领域相关的基本理论和基本知识。 (3)掌握工业工程学科的基本理论和方法,具备本专业领域的基本知识,了解学科前沿、应用前景和发展动态,熟悉经济建设和企业管理的法律、法规和政策。 (4)具备较强的计算机应用能力和较强的英语听、说、读、写能力,掌握科技文献检索、资料查询的基本方法,具备独立获取知识、信息的能力和一定的科学研究能力。 (5)具备较好的人际沟通能力和创新能力,具有较强的协作精神。 2.3工业工程专业的主干学科及主干课程 工业工程专业的主干学科是机械工程、管理工程、技术经济与管理。其主干课程包括机械制造基础、机械设计基础、运筹学、管理学、工程经济学、基础工业工程、人因工程学、生产运作管理、管理信息系统、设施规划与物流分析、质量控制与质量管理等。 2.4工业工程专业的主要实践教学环节 大学四年的学习过程中,工业工程专业要完成认识实习、金工实习、生产(服务)系统实习、工业工程专业综合训练、运筹学课程设计、数据库技术课程设计、机械设计基础课程设计、基础工业工程课程设计、人因工程学课程设计、工程经济学课程设计、管理信息系统课程设计、生产运作管理课程设计、设施规划与物流分析课程设计、系统建模与仿真课程设计、质量控制与质量管理课程设计、毕业实习、毕业论文(设计)等实践教学环节。 2.5工业工程专业的修业年限 本专业修业年限为三至六年。有条件的学生在按要求修满规定学分的前提下可提前毕业,但最低修业年限不得少于3年;对不能在4年内按要求修完规定学分的学生,经学校批准后可以延期毕业,但修业年限最高不得超过6年。 2.6工业工程专业的毕业学分要求及授予学位 工业工程专业的本科学生毕业时应修学分为176个学分,其中公共必修课模块35学分,人文社会科学及自然科学类课程选修12学分,学科公共课模块20学分,专业基础课模块25学分,专业课模块21学分,专业选修课30学分,实践教学33学分。工业工程专业授予工学学士学位。 3工业工程专业课程体系的基本结构 工业工程是技术与管理相结合的交叉学科,既有鲜明的工程属性,也有明显的管理特征。工业工程专业培养的人才要对各种类型的系统有全面深入的理解,能够对系统问题进行规划、解决和阐释,使系统优化,系统效率明显提高,并因此具备领导跨学科团队的能力。要达到这样的培养目标和培养要求,研究工业工程专业人才培养方案,确立工业工程学科的课程体系,协调工业工程专业课程与工程专业、管理专业之间的关系十分重要。云南农业大学工业工程专业的课程包括必修课和选修课两大类。课程体系是平台式和模块式相结合的复合型结构。课程纵向设置包括公共课、学科共同课、专业课。横向设置以实践教学和素质教育贯穿整个培养过程,形成纵横交错的复合结构。工业工程学科发展过程中,融合了数理统计、工程技术、运筹学、系统工程等技术的思想和方法,其研究领域从制造业扩展到商业、运输业、服务业及政府部门。工业工程专业的课程设置要满足专业发展的要求,其课程体系必须包括素质教育、专业教育、实践教育三大平台。 3.1素质教育平台 包括公共必修课模块(35学分)和公共任意选修课模块(不低于12学分),这部分课程由学校统一安排,也是全校所有专业的学生必须学习的课程,主要包括大学语文、大学计算机基础、大学英语、公共体育基础课、政治理论课、职业生涯与发展规划、就业指导等课程。 3.2专业教育平台 (1)学科共同课模块。包括高等数学I、高等数学II、线性代数与概率论、普通物理学、普通物理学实验等5门课程20学分。 (2)专业基础课模块。包括机械制图、管理学、机械制造基础、运筹学、数据库技术、机械设计基础、基础工业工程、工程经济学等8门课程25学分。 (3)专业课模块。包括人因工程学、系统工程、管理信息系统、生产运作管理、设施规划与物流分析、质量控制欲质量管理、系统建模与仿真、项目管理、制造技术与制造系统等9门课21学分。 (4)专业选修课模块。提供CAD工程制图、工程力学、电工与电子学、管理经济学、会计学原理、微机原理与运用、市场营销学、应用统计学、控制工程原理、产品开发技术与管理、专业英语、供应链管理、工业工程专业系列讲座等课程,要求学生至少选修30学分。 3.3实践教育平台 (1)公共实践模块。包括入学教育/专业教育、军事训练、国家学生体质健康标准测试、毕业论文(设计)等,共计11学分等内容。 (2)专业实验课模块。包括普通物理学课程试验、工程力学课程试验、电工与电子学课程实验、数据库技术课程实验、运筹学课程实验、微机原理与应用课程实验、机械制造基础课程实验、机械设计基础课程实验、人因工程学课程实验、设施规划与物流分析课程实验、系统建模与仿真课程实验等,共计12学分。 (3)实习实践模块。主要包括认识实习、金工实习、生产(服务)系统实习、工业工程专业综合训练、毕业实习以及本专业主干课程的课程设计等,共计22学分。 4问题及建议 工业工程专业高等教育的核心是创造力的培养,培育具有实践能力和创新精神、集技术与管理于一身的复合型人才。虽然我们对云南农业大学工业工程专业的人才培养方案进行了精心的设计、修订和研究,力求科学合理,适应社会发展的需要,但是云南省工业工程专业人才培养存在以下问题。 (1)云南地处西南边疆,社会经济发展水平较低,对工业工程专业的认知程度有限,制造企业中几乎不设工业工程部门和工业工程师岗位,工业工程专业人才对口就业困难。 (2)区域内缺少以集中化管理的先进技术和设备为技术创新提供服务,为工业工程教学提供高新技术教育训练平台的工业工程研究中心,学生少有机会接受工业工程专业先进技术培训和实践的机会。 (3)理论教学与实践脱节。由于教学经费的限制,学校实验室建设不能满足课程建设的需求,教学过程以课堂讲授为主,注重理论性、系统性、专业性、知识性,结合实际的案例式教学较少,学生的专业实践训练不足。要解决工业工程专业人才培养过程中存在的问题,我们提出以下几点建议: ①工业工程是系统的综合优化技术,是解决系统优化,提高系统效率的学科专业,具有广泛的适应性和广阔的发展前景。要加强工业工程专业的宣传,让社会充分认识工业工程专业人才培养的重要性; ②切实加强工业工程专业实验室建设。工业工程作为技术与管理相结合的学科,其生命在于实践。学校的实验室是学生实践的第一课堂。 ③高等教育主管部门应该出台相关政策,鼓励和支持相关单位和部门为工业工程专业的学生提供实习、实践的机会,使该专业的学生广泛参与各种生产、管理和服务系统的运行过程,有机会运用工业工程的理论和方法获得系统优化并提供系统生产效率和效益的实践体验,增强学生的专业信心和专业能力。 作者:阮建雯 唐秀英 商茹 果霖 顾丽春 杨文彩 单位:云南农业大学
网络管理论文:网络广告认识网络管理和网管软件 在计算机网络的质量体系中,网络管理是其中1个症结环节,正如1个管家对于于大家庭糊口的首要,网络管理的质量也会直接影响网络的运行质量。那末,怎么给自己的网络选择适合的网络管理系统以及网络管理软件呢? 网络是新经济时期的基础设施,信息传递、办公、营销、服务、交换、文娱等各种流动均可以通过网络完成,网络的质量直接抉择了社会糊口以及经济糊口的质量。在计算机网络的质量体系中,网络管理是其中1个症结环节,正如1个管家对于于大家庭糊口的首要,网络管理的质量也会直接影响网络的运行质量。那末,怎么给自己的网络选择适合的网络管理系统以及网络管理软件呢? 网络管理 当前计算机网络的发展特色是范围不断扩展,繁杂性不断增添,异构性愈来愈高。1个网络常常由若干个大大小小的子网组成,集成为了多种网络系统(NOS)平台,并且包含了不同厂家、公司的网络装备以及通讯装备等。同时,网络中还有许多网络软件提供各种服务。跟着用户对于网络机能请求的提高,如果没有1个高效的管理系统对于网络系统进行管理,那末就很难保证向用户提供使人满意的服务。 作为1种很首要的技术,网络管理对于网络的发展有着很大的影响,并已经成为现代信息网络中最首要的问题之1。 实际上,网络管理其实不是1个甚么新概念。从广义上讲,任何1个系统都需要管理,只是依据系统的大小、繁杂性的高下,管理在整个系统中的首要性也就有重有轻。网络也是1个系统。追溯到一九世纪末的电信网络,就已经经有了自己相应的管理“系统”,这就是整个电话网络系统的管理员,虽然他能管理的内容无比有限。而计算机网络的管理可以说伴同着一九六九年世界上第1个计算机网络——ARPANET的发生便发生了,当时,ARPANET就有1个相应的管理系统。随后的1些网络结构,如IBM的SNA、DEC的DNA、SUN的AppleTalk等,也都有相应的管理系统。无非,尽管网络管理很早就有,却1直没有患上到应有的注重。这是由于当时的网络1是范围较小,2来繁杂性不高,1个简单的网络管理系统就能够知足网络正常管理的需要,因此对于其钻研较少。但跟着网络的发展,范围逐步增大,繁杂性增添,之前的网络管理技术已经不能适应网络的迅速发展。 网络系统范围的日趋扩展以及网络利用水平的不断提高,1方面使患上网络的保护成为网络管理的首要问题之1,例如排除了网络故障更为难题、保护本钱上升等;另外一方面,如何提高网络机能同样成为网络系统利用的主要问题。尽管可以通过增强或者改善网络的静态措施来提高网络的机能,比如增强网络服务器的处理能力、采取网络交流等新技术来拓宽网络的带宽等,然而网络运行进程中负载平衡等动态措施也是提高网络机能的首要方面。通过静态或者动态措施提高的网络机能分别称为网络的静态机能以及动态机能。而网络的动态机能的提高是通过网络管理系统即“网管系统”来加以解决的。 1般说来,网络管理就是通过某种方式对于网络状况进行调剂,使网络能正常、高效地运行。其目的很明确,就是使网络中的各种资源患上到更为高效的应用,当网络呈现故障时能及时作出讲演以及处理,并调和、维持网络的高效运行等。1般而言,网络管理有5大功能,它们是:网络的失效管理、网络的配置管理、网络的机能管理、网络的安全管理、网络的计费管理。这5大功能包含了保证1个网络系统正常运行的基本功能。 现代计算机网络管理系统主要由4个要素组成:若干被管的(Managed Agents);至少1个网络管理器(Network Manager);1种公共网络管理协定(Network Management Protocol);1种或者多种管理信息库(MIB,Management Information Base)。其中网络管理协定是最首要的部份,它定义了网络管理器与被管间的通讯法子,规定了管理信息库的存储结构、信息库中症结字的含意和各种事件的处理法子。目前有影响的网络管理协定是SNMP(Simple Network Management Protocol)以及CMIS/CMIP(the Co妹妹on Management Information Service/Protocol)。它们代表了目前两大网络管理解决方案。其中,SNMP流传最广,利用至多,取得支撑也最广泛,已经经成为事实上的工业标准(详见技术部份)。 网管软件 网络管理的需求抉择网管系统的组成以及范围,任何网管系统不管其范围大小,基本上都是由支撑网管协定的网管软件平台、网管支持软件、网管工作平台以及支持网管协定的网络装备组成。其中网管软件平台提供网络系统的配置、故障、机能及网络用户散布方面的基本管理,也就是说,网络管理的各种功能终究会体现在网管软件的各种功能的实现上,软件是网管系统的“灵魂”,是网管系统的核心。 网管软件的功能可以归纳为3个部份:体系结构、核心服务以及利用程序。 首先,从基本的框架体系方面,网管软件需要提供1种通用的、开放的、可扩大的框架体系。为了向用户提供最大的选择规模,网管软件应当支撑通用平台,如既支撑Unix操作系统,又支撑Windows NT操作系统。网管软件既可以是散布式的体系结构,也能够是集中式的体系结构,实际利用中1般采取集中管理子网以及散布式管理主网相结合的方式。同时,网管软件是在基于开放标准的框架的基础上设计的,它应当支撑现有的协定以及技术的进级。开放的网络管理软件可以支撑基于标准的网络管理协定,如SNMP以及CMIP,也必需能支撑TCP/IP协定族及其它的1些专用网络协定。 网管软件应当能够提供1些核心的服务来知足网络管理的部份请求。核心服务是1个网络管理软件应具备的基本功能,大多数的企业网络管理系统都用到这些服务。各厂商常常通过提供首要的核心服务来增添自己的竞争力。他们通过改良底层系统来补充核心服务,也能够通过增添可选组件对于网管软件的功能进行扩充。核心服务的内容良多,包含网络搜寻、查错以及纠错、支撑大量装备、友好操作界面、讲演工具、警报通知以及处理、配置管理等等。 另外,为了实现特定的事务处理以及结构支撑,网管软件中有必要加入1些有价值的利用程序,以扩大网管软件的基本功能。这些利用程序可由第3方供应商提供,网管软件集成水平的高下取决于网络管理系统的核心服务以及厂商产品的功能。常见网管软件中的利用程序主要有:高档警报处理、网络仿真、策略管理以及故障标记等。 由上面的介绍可以看出:体系结构、核心服务以及利用程序3者之间是互相联络、密不可分的。体系结构提供1个系统平台,1个多种资源有机联络的场所;核心服务提供最基本、最首要的服务,就象糊口中保持人正常生存的部份;利用程序知足具体的、个性化的需求,有如糊口中不同人的不同习气以及喜爱。 网络管理论文:电力系统通信技术建设电力通信网络管理系统 摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 关键词:电力系统; 通信网络; 网络管理系统; Q3适配器; SNMP; TMN 0引言 近年来随着通信技术的发展,为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统,例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等,都纷纷涌入电力通信网,使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高,功能日益强大,配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响,使可选择的设备越来越多,造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变,计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备,例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现,例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务,例如计算机互联网、广域网、视频传送等。电力通信网的结构也已从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络,以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。 此外,由于网络规模的限制,电力通信网实际上是一个小而全的网络。小是指网络的业务量不大;全是指作为通信网所有环节一样不少,而且电力通信网地域广大、数量繁多。由于规模的原因,电力通信网的管理传统上一直都是不分专业统一管理,每一位通信管理维护人员都必须管理包括网络中传输、交换、终端各个环节上的设备,还包括电源、机房、环境等网络辅助设备,同时还要管理电路调配等网络业务。 由于电力系统行政划分的各级都设置电力调度,电力通信网又被人为的划分成不同级别、不同隶属关系的网络。一般来说,电力通信网分为主干网、地区网;主干网分国家、网局、省局、地区4级;地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联,各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。而且由于传统的原因,上级网络的设备维护工作多由通信设备所在地区的下级网络的通信管理人员负责。网络设备管理与维护分离,集中运行,分散维护。 面对这样一个复杂的网络,这样一些苛刻的管理要求,唯一的也是十分有效的方法就是建立具有综合业务功能、综合接入功能的电力通信网络管理系统(简称网管系统)。 早期的电力通信网管理方式简单,由于通信设备的功能单一、智能化水平不高,自动化管理表现为监控系统,具有监视通信设备运行状态,实时通告设备的告警和运行异常信息,远程实时控制设备的主、备切换等功能。随着电力通信网的发展,作为新一代通信网基础的智能化设备出现后,产生了网元管理系统,它除了对设备故障的监控功能外,还包括对设备性能、配置及安全的管理。时至今日,网元管理系统的应用在通信网的运行管理过程中已随处可见。随着通信设备智能化水平的提高和通信业务需求的增长,通信组网的灵活性越来越大,通信网的规模也越来越大,网络管理系统应运而生。 1电力通信网络管理的设计原则 1.1全面采用TMN的体系结构 TMN是国际电信联盟ITU—T专门为电信网络管理而制定的若干建议书[1],主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来 的不断完善和发展,TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如SUN,HP等)都开发出TMN的应用开发平台,以支持TMN的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准,并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统[2]。TMN的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2兼容其他网管系统标准 在接受TMN的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 另外,目前出现了新发展的网管体系和标准,例如对象管理组织OMG的CORBA体系、基于Web的网管体系、分布式网络管理技术等,这些新的技术都应当引起我们的重视。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。 1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础 网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。依照标准的建议书从基础开发做起的方法无论从时间、经济的角度来说都是不可取的。高层网管应用开发平台是世界上具有相当实力的厂商,投巨资历时多年开发出来的商用系统,目前比较成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPEN View、IMB的NetView等[3]。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。 当然,商用化高层网管应用开发平台的成本相对比较高,因此对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。 1.4网管系统的网络化 网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来讲,电力通信网管应接受异构网互联的观念,即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联,组成一个具有广泛容纳性的网管网络。 规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法,如采用CMIP的Q3接口、SNMP的简单网络管理协议作为网管之间互联的标准协议接口。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变,例如:CORBA技术的应用会对目前的状况产生影响。虽然统一接口有系统花费大的不足,但是统一接口在数据互联中的优点是显而易见的。 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。 1.5综合接入性 网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求,兼容各种制式、各个厂商的产品。 TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口(例如Q3适配器,SNMP PROX等),实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。 对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。 对于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。 1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性 在今天这样的市场竞争环境下,网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,总之网管系统的应用功能是否能得到用户的认可,是网管系统成败的关键。 应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。 1.7网管系统的一体化和独立性 网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。 真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。 1.8网管系统的人机界面 首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。 其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。 GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。 Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智 的选择。 2电力通信网管系统方案 2.1需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统的组成见图1。 图1网管系统组成框图 Fig.1Frame of telecommunication management system 网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 作者简介:焦群,男,高级工程师,长期从事电力通信网监控系统及网管系统的研究工作。 作者单位:焦群(电力自动化研究院, 南京 210003) 网络管理论文:网络管理技术的运用和发展的趋势 摘要:本文旨在通过简单认识网络管理软件中的一些热点技术,去分析下一代网络管理中的一些新技术运用和发展趋势。 关键词:网络管理技术 CORBA技术 B/S结构 XML技术 SNMP协议 0 引言 随着网络技术和应用的不断发展,人们对网络的依赖程度将越来越大,用户已不再满足于网络连通性的要求,他们希望以更快的速度、更高的质量、更好的安全性访问网络。但是,随着网络用户数量的不断壮大,为网络的日常管理与维护带来巨大的挑战。为了维护日益庞大的网络系统的正常工作,保证所有网络资源处于良好的运行状态,必须有相应的网络管理系统进行支撑。网络管理系统中技术革新就显得尤为重要,只有新技术不断推陈出新,才能使网络管理系统不断向前发展。 1 网络管理软件技术热点 网络管理系统多年的发展,目前网络管理软件技术的热点有以下几个方面: 1.1 开放性 随着用户对不同设备进行统一网络管理的需求日益迫切,各厂商也在考虑采用更加开放的方式实现设备对网管的支持。 1.2 综合性 通过一个控制和操作台就可提供对各个子网的透视、对所管业务的了解及提供对故障定位和故障排除的支持,也就是通过一个操作台实现对互联的多个网络的管理。此外,网络管理与系统管理正在逐渐融合,通过一个平台、一个界面,提供对网络、系统、数据库等应用服务的管理功能。 1.3 智能化 现代通信网络的迅速发展,使网络的维护和操作越来越复杂,对操作使用人员提出了更高的要求。而人工维护和诊断往往花费巨大,而且对于间歇性故障无法及时检错排除。因此人工智能技术适时而生,用以作为技术人员的辅助工具。由此,故障诊断和网络自动维护也是人工智能应用最早的网络管理领域,目的在于解释网络运行的差错信息、诊断故障和提供处理建议。 1.4 安全性 对于网络来说,安全性是网络的生命保障,因此网管软件的安全性也是热点之一。除软件本身的安全机制外,目前很多网管软件都采用SNMP协议,普遍使用的是SNMP v l、SNMPv2,但现阶段的SNMP v l、SNMPv2协议对于安全控制还较薄弱,也为后续的SNMP协议发展提出挑战。 1.5 基于Web的管理 基于Web的管理以其统一、友好的界面风格,地理和系统上的可移动性及系统平台的独立性,吸引着广大的用户和开发商。而目前主流的网络管理软件都提供融合Web技术的管理平台。 2 网络管理技术发展趋势 通过现阶段网络管理软件中的一些技术热点,我们可以去展望今后在网络管理中出现的一些新的技术,以期带动网络网络管理水平整体性能的提升: 2.1 分布式技术 分布式技术一直是推动网络管理技术发展的核心技术,也越来越受到业界的重视。其技术特点在于分布式网络与中央控制式网络对应,它没有中心,因而不会因为中心遭到破坏而造成整体的崩溃。在分布式网络上,节点之间互相连接,数据可以选择多条路径传输,因而具有更高的可靠性。 基于分布式计算模式推出的CORBA是将分布计算模式和面向对象思想结合在一起,构建分布式应用。 CORBA的网络管理系统通常按照Client/Server的结构进行构造。其中,服务方是指针对网络元素和数据库组成的被管对象进行的一些基本网络服务,例如配置管理、性能管理等。客户方则是面向用户的一些界面,或者提供给用户进一步开发的管理接口等。其中,从网络元素中获取的网络管理信息通常需要经过CORBA/SNMP网关或CORBA/CMIP网关进行转换,这一部分在有的网络管理系统中被抽象成CORBA的概念。从以上分析可以看出,运用CORBA技术完全能够实现标准的网络管理系统。 2.2 XML技术 XML技术是一项国际标准,可以有效地统一现有网络系统中存在的多种管理接口。其次XML技术具有很强的灵活性,可以充分控制网络设备内嵌式管理,确保管理系统间,以及管理系统与被管理设备间进行复杂的交互式通信与操作,实现很多原有管理接口无法实现的管理操作。 利用XML管理接口,网络管理系统还可以实现从被管理设备中读取故障信息和设备工作状态等多种管理数据的操作。新管理接口的采用可以大大提高管理软件,包括第三方管理软件与网络设备间进行管理信息交换的能力和效率,并可以方便地实现与网络管理系统的集成。 而且由于XML技术本身采用了简单清晰的标记语言,在管理系统开发与集成过程中能比较简便地实施,这样新管理接口的采用反而还会降低整个管理系统的开发成本。 2.3 B/S模式 B/S网络管理结构模式(B/S模式)是基于Intranet的需求而出现并发展的。在B/S模式中,最大的好处是运行维护比较简便,能实现不同的人员,从不同的地点,以不同的接入方式接入网络。其工作原理是网络中客户端运行浏览器软件,浏览器以超文本形式向Web服务器提出访问数据库的要求,Web服务器接受客户端请求后,将这个请求转化为SQL语法,并交给数据库服务器,数据库服务器得到请求后,验证其合法性,并进行数据处理,然后将处理后的结果返回给Web服务器,Web服务器再一次将得到的所有结果进行转化,变成HTML文档形式,转发给客户端浏览器以友好的Web页面形式显示出来。 在B/S模式下,集成了解决企事业单位各种网络问题的服务,而非零散的单一功能的多系统模式,因而它能提供更高的工作效率。B/S模式借助Internet强大的信息与信息传送能力,可以通过网络中的任意客户端实现对网络的管理。而且B/S模式结构可以任意扩展,可以从一台服务器、几个用户的工作组级扩展成为拥有成千上万用户的大型系统,采用B/S网络管理结构模式从而实现对大型网络管理。 2.4 支持SNMP v3协议 SNMP协议是一项广泛使用的网络管理协议,是流传最广,应用最多,获得支持最广泛的一个网络管理协议。SNMP它最大的一个优点就是简单性,因而比较容易在大型网络中实现,可以帮助网管人员管理TCP/IP网络中各种装置,没有繁复的指令,概念上只有“存/取”两种命令。其优点是简单、稳定和灵活,也是目前网管的基础标准。 SNMP协议历经多年的发展,已经推出的SNMP v3是在SNMP v1 、SNMP v2两个版本的基础上改进推出,其克服了SNMP v1 和SNMP v2两个版本的安全弱点,功能得到来极大的增强。 适应性强:适用于多种操作环境,既可以管理最简单的网络,实现基本的管理功能, 又能够提供强大的网络管理功能,满足复杂网络的管理需求。 扩充性好:可以根据需要增加模块。 安全性好:具有多种安全处理模块。 尽管新版本的SNMP v3协议还远未达到普及,但它毕竟代表着SNMP协议的发展方向,随着网络管理技术的发展,它完全有理由将在不久的将来成为SNMP v2的替代者,成为网络管理的标准协议。 3 结语 随着计算机技术的日新月异,网络管理技术也会随着各种新技术的运用而不断向前进步,从而为众多的网络提供方便、快捷和有效的管理。 网络管理论文:企业内部计算机网络管理规定 为规范分公司网络的使用,减少病毒对网络的侵害,确保计算机网络的稳定运行,特制定本规定 1.严禁私自将微机接入信息网络,需要接入新的微机时,必须通知科技中心,以便将新入网的微机在网络管理系统中进行登记。 2.每台入网微机必须安装Cnetman客户端软件,由信息中心将微机的网卡MAC地址与IP地址进行绑定。 3.每台入网微机的工作组和计算机名称必须规范,能够显示该微机所在部门和责任人。 4.如微机涉及公司机密,由微机责任人申请,所在部门领导和分公司总经理签字,经信息中心备案,进行IP地址保护,不受 Cnetman软件监督。该微机的安全由微机责任人和所在部门领导负责。 5.不得更改微机的硬件配置,不得擅自更改微机的操作系统,严禁设置不带口令的完全共享。 6.不得安装与工作无关的游戏、股票等软件,更不得安装使用用于攻击和窃取用途的黑客及木马软件。工作时间不得使用微机从 事与工作无关的事宜。 7.必须安装科技中心指定的防病毒、网络管理客户端、网络安全等软件。 8.必须将与工作相关的重要文件及数据保存两份以上的备份,以防丢失。 9.严禁私自设置Internet各种服务。 10.10.对互连网的访问,只能访问与自己工作相关的内容,不得进行与工作无关的操作;对于电子邮件的附件,应经过防病毒软件杀 毒后,才能打开;不收取陌生邮件。 11.科技中心网络值班人员必须随时通过Cnetman对网络进行监督,将网络的异常报警记录在值班日志里,并通知相关人员处理。 12.科技中心的网络管理系统只能设置一个具有最高权限的超级用户,其它用户均为管理用户和一般用户。 13.科技中心的管理用户和一般用户如需对终端用户进行远程指导和远程维护,需要请示部门领导批准,由超级用户分配指定的权 限,工作结束超级用户应立即将权限收回。 网络管理论文:企业网络管理中的商业价值 当今面临信息化经济的挑战,企业应加快在电子商务和网络经营方面的发展,推进企业信息化进程。没有企业信息化,就没有企业的可持续发展。现在,国内越来越多的企业已经将其业务架构在基于计算机网络的管理信息系统之上,越来越多的核心商务过程需要基于网络进行,例如,超市的收银系统、库存系统,银行的信用卡系统等等。在网络的重要性日益突出之时,网络是否拥有持续的可用性和出色的性能是非常重要的,业务系统的质量不仅仅取决于业务人员的素质,网络、系统、数据库、应用等环节都将对业务产生影响。一个不稳定的网络对于商场POS这样的业务系统来说是致命的:一个因网络不通而被拒付的客户,他首先看到的是这个商场的服务质量,而不是网络质量。因此,网络不能被孤立地对待,我们必须将其作为企业的一个部分。对于一个信息化的企业来说,网络就是业务,人们必须从业务的角度来看待网络管理,高效率的网络管理手段是业务的成长保障。 一、网络管理所面临的问题及对策 在一些企业中普遍存在着各种各样的网络管理问题: 1、重建设投入轻管理维护。在进行企业信息系统建设中,一些企业存在着误区,他们对机房、计算机、网络通信设备等硬件舍得花钱投入,有时甚至达到非名牌、国外品牌不买,而对于网络管理和系统维护往往重视不够。“重建设轻管理”几乎是MIS(管理信息系统)建设的通病了。在某超市企业整洁敞亮的计算机房里,服务器、工作站、交换机、路由器、Hub摆放有序,但是一谈到网络管理,技术主管却大倒苦水:以前只有几台计算机搞搞进销存、人事、工资等前后台管理,随着企业的发展,开始建设LAN,联入网络的计算机越来越多,网络所承载的业务量也越来越大,发生故障的机率也越来越高,现在,原来的管理办法已经很难满足需求了。针对上述情况,我们认为:必须加大软件的投入,引入高效率的网络管理手段。 2、网络管理工作的深层次思考。顾名思义,网络管理就是管理好网络,确保网络的畅通。但现在面临的情况是:企业的高度信息化,使企业的绝大部分业务流程如EDI、ERP、CRM等都在网上进行。这就对网管部门提出了更高的要求,不仅仅是保证网络的连通就可以,还应有全局的目光,提供高附加值的网络应用服务,包括提高网络的“业务快速提供能力”、“业务质量保障能力”和“运行维护管理的低成本运作能力”,以适应和满足业务的开展。有位网络管理员曾这样向我介绍他的工作:就是保证网络通信是可靠的,能及时响应网络故障,解决问题,安装一些服务器端共享软件等。从他说的话可以看出,在重视技术服务的同时,缺少与业务的沟通,缺少对业务流程的监管。而现代网络管理的目标就是体现业务的规则。 3、网络管理工作要变被动为主动。以“问题驱动”、“出现问题后再解决”的被动工作方法,是很难适应一些需要及时响应业务的企业的要求。市场竞争要求网络部门的工作要从被动维护向为业务部门、为市场主动服务转变,网络服务质量要从内部测评考核向真正的用户感受转变。网络部门要围绕公司经营决策和业务发展,加强网络运行分析,开展网络延伸服务,为市场策略的制订和调整提供有效的支持。围绕业务部门的需求,分析网络服务存在的问题,确定网络优化的重点,采取一系列改进网络服务的措施。随着业务的迅速发展,系统的运行环境也相应的发生改变,新问题会不断出现,这就要及时引入智能化管理的手段,如Cabletron的Spectrum,可以管理所有基于SNMP的网络设备,实现网络分析、智能故障预警,在网络层面解决服务工作中出现的这些新问题。网络管理工作还要开展网络信息流量的监控和分析,及时掌握公司采用的新业务策略的效果,为公司调整策略提供支持。可以说通过网络管理为企业发掘新的商业机会,这些工作是信息化经济时代,企业开展电子商务对网络管理的要求。 4、不兼容带来的网络孤岛现象。首先出于商业原因,硬件设备厂商对网络管理信息中的私有部分进行相互信息封锁,使得各自提供的设备管理工具和网络管理平台,对竞争厂商的设备管理能力一般都比较弱,如果选用了不同的硬件设备厂商的产品,就不得不配置多个相互独立的网络管理系统,这就不可避免地造成了网络管理系统之间出现孤岛的现象。 另外,在现实中,各个企业的网络结构也不尽相同。它们或许是一个几乎没有远程办公的小型的LAN;或许是以FDDI(或ATM)为主干,以太网、Token Ring、无线网,并有远程访问,甚至建有WEB站点的混合结构;或许是一个分布式环境,该环境中有许多运行于各种平台的client/server(客户机/服务器)应用,甚至是一个集中式与分布式相结合的混合环境。企业所开展关键业务流程如EDI(电子数据交换),要求供应链上的上、下游厂商的网络必须互联互通,但是因为彼此采用不兼容的硬件设备和网络环境,所造成的孤岛效应是可能存在的,已经严重影响网络系统对业务支持的能力,造成企业的业务处理、管理控制和战略管理不能很好地与外界沟通,也使企业在MIS的投资上产生浪费。实现网络管理是一个渐进的过程,而且需要不菲的代价,目前解决管理孤岛的最佳途径就是引入全面的网络管理系统NMS,对构成企业IT环境的所有资源实施端对端的可靠管理,简而言之,就是以现有企业IT资源为中心,对复杂的异构环境同时使用LAN管理系统和企业管理系统。 二、面向业务的全面网络管理系统 NMS NMS就是为网络装置提供的典型功能进行统一管理,可根据各自的面向对象和管理性能将其分为三类:第一类是简单系统。这些系统是针对具体问题的针对性解决方案,包括一些较为简单的产品,如pcAnywhere,或者也可能是一些管理用户特定资产的系统,如Oracle数据库。就单个系统来说,它们都很有价值,完全可以解决具体问题,且成本不高。 第二类是LAN管理系统。这些系统提供范围较广的功能性,它包括网络管理系统和系统管理系统。这类管理系统的产品包括HP's OpenView、Novell's ManageWise和Microsoft's Systems Management Suits(SMS)。对拥有小型网络的公司所需的LAN管理方面,HP's OpenView在大多数方面超过SMS和Novell's Managewise,特别在集成性、可扩展性、问题管理和自动检测上得到用户的首肯。 第三类是企业管理系统。这类系统的典型代表是IBM's NetView和Cabletron's Spectrum.这些管理系统能在统一管理平台上实现包括企业应用管理在内的网络、 操作系统、数据库等多方面的管理。 在企业信息化的今天,网络是企业的重要组成部分,可以说网络就是业务。如何使网络更好地服务于业务也是人们面临的一个新的挑战。全面的网络管理方案能够帮助企业确保网络与服务的可用性,减低网络维护和运行成本,增添新的业务机会,以及增强企业的竞争力等等,使网络真正成为全面服务于业务的网络。 三、企业网络管理中的商业价值 一般来说,企业在网络管理方面的投入将为企业带来多方面的回报,包括网络的高可用性、IT的投资回报率(ROI)及拥有成本(TCO)、企业的高附加值等方面。这也就是网络管理的价值。 1、网络的高可用性。网络的可用性是指网络不间断运行的能力。高可用性可能意味着每周7天、每天24小时的持续操作。一方面要求网络设备本身具有高可靠性(以平均无故障时间来衡量),另一方面从网络管理入手,来实现一个高可用性的网络。网络的高可用性(包括应用和服务的可用性)对企业业务的影响是十分显着的,需要及时响应业务的企业,必须要确保网络高可用性。网络不可用引起的业务损失在不同的企业会有所不同。一般地,实效性越强、业务越关键的系统,停机所带来的损失越大,例如超市前台收银,后台管理系统、银行ATM系统、证券电子商务系统、旅客定票系统等。评估网络可用性对业务的影响可以用一个简单的公式来计算:网络不可用造成的损失=(全年网络非正常时间/企业全年作业时间)×企业全年收入例如,一个年营业收入为3000万的公司,其网络可用性为98%,即非正常时间占全年营业时间的2%,那么每年因为网络不可用造成的损失约为2%×3000万元=60万元。 2、IT的投资回报率及总体拥有成本。在中国的信息化过程当中,很多企业需要别人的经验,需要了解信息化的先进管理思想。大多数企业已经知道网络能够给他们的企业带来利润,但是上一个适合企业的IT系统到底要花多少钱?市场上众多的IT产品到底哪些最好?选择的IT系统好用吗?什么是功能全的IT系统?价格怎样考虑?他们心里没有底,他们需要一个好用又买得起的IT系统。归根结底,他们是要合理、经济地控制好IT投资,尤其是在投资中控制好总拥有成本。解决这个问题的关键是要建立一个经济评估机制,对各种存储方法做投资回报率(ROI)和总体拥有成本评估。 绝大多数企业上信息系统时都是这样花钱:信息化的最初需求不是企业级的,大多数公司都是从部门做起,比如,财务要进行电算化,仓库需要管理等,因而最初的需求是面向功能的。但是这种起步自然而然就会产生信息孤岛,怎么办?开发接口。这样一来,跨部门的业务成本提高了,产生的结果似乎是用了信息系统后,不但没有省钱反而花钱更多了。这就是没有认真考虑总拥有成本的结果。 企业究竟该如何投资?购买信息系统的钱应该花在什么地方?很多人认为购置一个信息系统,大部分钱应该花在购置硬件平台、软件、咨询、实施和服务上。而根据总拥有成本的概念,购买软件、硬件、咨询服务的投入,只占整个投资的32%,而更多的费用投入在系统的网络管理、技术支持和培训方面。按照上述观点建设的企业级信息系统,可以在良好的总拥有成本下获得最大的投资回报率。 另外,IT的投资回报率也与网络管理人员的工作效率有关。高效率的网络管理系统,可以提高网络管理人员的工作效率,减少他们用于“救火”的时间,使他们可以有更多的时间做其他的事情。 3、网络管理为企业带来高附加值。所谓高附加值,是指通过全面的网络管理给企业带来的增值部分,它有别于减少网络故障造成的损失和降低拥有成本这两种情形。 通过对企业IT系统实施全面的网络管理,可以为企业带来更多的商业价值,这方面提供的空间非常诱人。例如,通过分析企业WWW服务器的用户访问情况,可以帮助企业了解来访者对公司哪些产品、服务、技术更感兴趣,发现潜在的客户和市场;在Internet网上提供新的服务(如电子商务),扩展企业的业务空间,使网络成为企业竞争的利器;确保网络的服务等级,确保业务系统的服务品质,从而提升客户对企业的满意度等。 全面的网络管理为企业带来的“高附加值”很难用简单的数学模型计量,这部分价值随不同的企业、不同的业务类型、不同的网络管理策略而变化。但是,可以肯定的是,这部分的价值将远大于前面所讨论的两个环节。 网络管理论文:浅论电力通信网络管理系统结构 关键词:电力系统 通信网络 网络管理系统 q3适配器 snmp tmn 论文摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以tmn为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 1 电力通信网络管理的设计原则 1.1 全面采用tmn的体系结构 tmn是国际电信联盟itu-t专门为电信网络管理而制定的若干建议书,主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。tmn包括功能体系结构、体系结构、体系结构及q3标准的互联接口等项内容。通过多年来的不断完善和发展,tmn已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如sun,hp等)都开发出tmn的应用开发平台,以支持tmn的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受q3接口标准,并在他们的设备上配置q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用tmn来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用hp的tmn平台ovdm建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用sun的sem平台建设tmn网络管理系统。tmn的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;tmn的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2 兼容其他网管系统标准 在接受tmn的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决tmn接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 snmp简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的tcp/ip网络的管理标准,snmp网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持snmp的标准。因此电力通信网管系统应该将snmp简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 2 电力通信网管系统方案 2.1 需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2 网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3 系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的 传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4 系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统可采用ip级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、internet或intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3 结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 网络管理论文:网络管理技术及电信管理网的开发 李增智 蔡 伟 唐亚哲 摘 要:网络管理已经成为计算机网络和电信网研究中最重要的内容之一。本文首先介绍当前几种网络管理技术和TMN基本概念,然后讨论了TMN开发中的关键技术及TMN开发工具引入的必要性,并结合自己的开发实践讨论了TMN管理者和的开发,最后对电信管理网的未来发展趋势进行了展望。 一、网络管理技术概述 网络管理已经成为计算机网络和电信网研究中最重要的内容之一。网络中采用的先进技术越多,规模越大,网络的维护和管理工作也就越复杂。计算机网络和电信网的管理技术是分别形成的,但到后来渐趋同化,差不多具有相同的管理功能和管理原理,只是在网络管理上的具体对象上有些差异。 通常,一个网络由许多不同厂家的产品构成,要有效地管理这样一个网络系统,就要求各个网络产品提供统一的管理接口,即遵循标准的网络管理协议。这样,一个厂家的网络管理产品就能方便地管理其他厂家的产品,不同厂家的网络管理产品之间还能交换管理信息。 在简单网络管理协议SNMP(Simple Network Management Protocol)设计时,就定位在是一种易于实施的基本网络管理工具。在网管领域中,它扮演了先锋的角色,因OSI的CMIP发展缓慢同时在Internet的迅猛发展和多厂商环境下的网络管理解决方案的驱动下,而很快成为了事实上的标准。 SNMP的管理结构如图1所示。它的核心思想是在每个网络节点上存放一个管理信息库MIB(Management Information Base),由节点上60(agent)负责维护,管理者通过应用层协议对这些进行轮询进而对管理信息库进行管理。SNMP最大的特点就是其简单性。它的设计原则是尽量减少网络管理所带来的对系统资源的需求,尽量减少agent的复杂性。它的整个管理策略和体系结构的设计都体现了这一原则。 SNMP的主要优点是: ·易于实施; ·成熟的标准; · C/S模式对资源要求较低; ·广泛适用,代价低廉。 简单性是SNMP标准取得成功的主要原因。因为在大型的、多厂商产品构成的复杂网络中,管理协议的明晰是至关重要的;但同时这又是SNMP的缺陷所在——为了使协议简单易行,SNMP简化了不少功能,如: ·没有提供成批存取机制,对大块数据进行存取效率很低; ·没有提供足够的安全机制,安全性很差; ·只在TCP/IP协议上运行,不支持别的网络协议; ·没有提供管理者与管理者之间通信的机制,只适合集中式管理,而不利于进行分布式管理; ·只适于监测网络设备,不适于监测网络本身。 针对这些问题,对它的改进工作一直在进行。如1991年11月,推出了RMON(Rernote Network Monitor)MIB,加强SNMP对网络本身的管理能力。它使得SNMP不仅可管理网络设备,还能监测局域网和互联网上的数据流量等信息,1992年7月,针对SNMP缺乏安全性的弱点,又公布了S-SNMP(Secure SNMP)草案。到1993年初,又推出了SNMP Version 2即SNMPv2(推出了SNMPv2以后,SNMP就被称为SNMPv1)。SNM-Pv2包容了以前对SNMP的各项改进工作,并在保持了SNMP清晰性和易于实现的特点以外,吸取了CMIP的部分优点,功能更强,安全性更好,具体表现为: ·提供了验证机制,加密机制,时间同步机制等,安全性大大提高; ·提供了一次取回大量数据的能力,效率大大提高; ·增加了管理者和管理者之间的信息交换机制,从而支持分布式管理结构,由位于中间层次(intermediate)的管理者来分担主管理者的任务,增加了远地站点的局部自主性。 ·可在多种网络协议上运行,如OSI、AppleTalk和IPX等,适用多协议网络环境(但它的缺省网络协议仍是UDP)。 ·扩展了管理信息结构的很多方面。特别是对象类型的定义引入了几种新的类型。另外还规范了一种新的约定用来创建和删除管理表(management tables)中的“行”(rows)。 ·定义了两种新的协议数据单元PDU(Protocol Data Unit)。Get-Bulk-Request协议数据单元允许检索大数据块(large data blocks),不必象SNMP那样逐项(item by item)检索; Inform-Request协议数据单元允许在管理者之间交换陷阱(tran)信息。 CMIP协议是在OSI制订的网络管理框架中提出的网络管理协议。CMIP与SNMP一样,也是由管理者、、管理协议与管理信息库组成。 CMIP是基于面向对象的管理模型的。这个管理模型表示了封装的资源并标准化了它们所提供的接口。如图2所示了四个主要的元素: ·系统管理应用进程是在担负管理功能的设备(服务器或路由器等〕中运行的软件: ·管理信息库MIB是一组从各个接点收集来的与网络管理有关的数据; ·系统管理应用实体(system management application entities)负责网络管理工作站间的管理信息的交换,以及与网络中其它接点之间的信息交换; ·层管理实体(layer management entities)表示在OSI体系结构设计中必要的逻辑。 CMIP模型也是基于C/S结构的。客户端是管理系统,也称管理者,发起操作并接收通知;服务器是被管系统,也称,接收管理指令,执行命令并上报事件通知。一个CMIP操作台(console)可以和一个设备建立一个会话,并用一个命令就可以下载许多不同的信息。例如,可以得到一个设备在一段特定时间内所有差错统计信息。 CMIP采用基于事件而不是基于轮询的方法来获得网络组件的相关数据。 CMIP已经得到主要厂商,包括IBM、HP及AT T的支持。用户和厂商已经认识到CMIP在企业级网络管理领域是一个比较好的选择。它能够满足企业级网管对横跨多个管理域的对等相互作用(peer to peer interactions)的要求。CMIP特别适合对要求提供集中式管理的树状系统,尤其是对电信网(telecommunications network)的管理。这就是下面提到的电信管理网。 二、电信管理网TMN 电信管理网 TMN是国际电联ITU-T借鉴0SI中有关系统管理的思想及技术,为管理电信业务而定义的结构化网络体系结构,TMN基于OSI系统管理(ITU-U X.700/ISO 7498-4)的概念,并在电信领域的应用中有所发展.它使得网络管理系统与电信网在标准的体系结构下,按照标准的接口和标准的信息格式交换管理信息,从而实现网络管理功能。TMN的基本原理之一就是使管理功能与电信功能分离。网络管理者可以从有限的几个管理节点管理电信网络中分布的电信设备。 国际电信联盟(ITU)在M.3010建议中指出,电信管理网的基本概念是提供一个有组织的网络结构,以取得各种类型的操作系统(OSs)之间、操作系统与电信设备之间的互连。它采用商定的具有标准协议和信息的接口进行管理信息交换的体系结构。提出TMN体系结构的目的是支撑电信网和电信业务的规划、配置、安装、操作及组织。 电信管理网TMN的目的是提供一组标准接口,使得对网络的操作、管理和维护及对网络单元的管理变得容易实现,所以,TMN的提出很大程度上是为了满足网管各部分之间的互连性的要求。集中式的管理和分布式的处理是TMN的突出特点。 ITU-T从三个方面定义了TMN的体系结构(Architecture),即功能体系结构(Functional Architecture),信息体系结构(Information Architecture)和物理体系结构(Physical Architecture)。它们分别体现在管理功能块的划分、信息交互的方式和网管的物理实现。我们按TMN的标准从这三个方面出发,对TMN系统的结构进行设计。 功能体系结构是从逻辑上描述TMN内部的功能分布。引入了一组标准的功能块(Functional block)和可能发生信息交换的参考点(reference points)。整个TMN系统即是各种功能块的组合。 信息体系结构包括两个方面:管理信息模型和管理信息交换。管理信息模型是对网络资源及其所支持的管理活动的抽象表示,网络管理功能即是在信息模型的基础上实现的。管理信息交换主要涉及到TMN的数据通信功能和消息传递功能,即各物理实体和功能实体之间的通信。 物理体系结构是为实现TMN的功能所需的各种物理实体的组织结构。TMN功能的实现依赖于具体的物理体系结构,从功能体系结构到物理体系结构存在着映射关系。物理体系结构随具体情况的不同而千差万别。在物理体系结构和功能体系结构之间有一定的映射关系。物理体系结构中的一个物理块实现了功能体系结构中的一个或多个功能块,一个接口实现了功能体系结构中的一组参考点。 仿照OSI网络分层模型,ITU-T进一步在TMN中引入了逻辑分层。如图3所示: TMN的逻辑分层是将管理功能针对不同的管理对象映射到事务管理层BML(Business Management Layer),业务管理层SML(Service Management Layer),网络管理层NML(Network Management Layer)和网元管理层EML(Element Management Layer)。再加上物理存在的网元层NEL(Network Element Layer),就构成了TMN的逻辑分层体系结构。从图2-6可以看到,TMN定义的五大管理功能在每一层上都存在,但各层的侧重点不同。这与各层定义的管理范围和对象有关。 三、TMN开发平台和开发工具 1.利用TMN的开发工具开发TMN的必要性 TMN的信息体系结构应用OSI系统管理的原则,引入了管理者和的概念,强调在面向事物处理的信息交换中采用面向对象的技术。如前所述,TMN是高度强调标准化的网络,故基于TMN标准的产品开发,其标准规范要求严格复杂,使得TMN的实施成为一项具有难度和挑战性的工作;再加上OSI系统管理专业人员的相对缺乏,因此,工具的引入有助于简化TMN的开发,提高开发效率。目前比较流行的基于TMN标准的开发平台有HPOV DM、SUN SEM、IBM TMN平台和DSET的DSG及其系列工具。这些平台可以用于开发全方位的TMN管理者和应用,大大降低TMN/Q3应用系统的编程复杂性,并且使之符合开放系统互连(OSI)网络管理标准,这些标准包括高级信息模型定义语言GDM0,OSI标准信息传输协议CMIP,以及抽象数据类型定义语言ASN.1。其中DSET的DSG及工具系列除了具备以上功能外,还具有独立于硬件平台的优点。下面将比较详细论述DSET的TMN开发工具及其在TMN开发中的作用。 2.DSET的TMN开发工具的基本组成 DSET的TMN开发工具从功能上来讲可以构成一个平台和两大工具箱。一个平台:分布式系统生成器DSG(Distributed System Generator);两个工具箱:管理者工具箱和工具箱。 分布式系统生成器DSG DSG是用于顶层TCP/IP、OSI和其它协议上构筑分布式并发系统的高级对象请求0RB。 DSG将复杂的通信基础设施和面向对象技术相结合,提供构筑分布式计算的软件平台。通信基础设施支持分布式计算中通信域的通信要求。如图4所示,它提供了四种主要的服务:透明远程操作、远程过程调用和消息传递、抽象数据服务及命名服务。借助于并发的面向对象框架,一个复杂的应用可以分解成一组相互通信的并发对象worker,除了支持例如类和多重继承等重要的传统面向对象特征外,为了构筑新的worker类,DSG也支持分布式对象。在一个开放系统中,一个worker可以和其它worker进行通信,而不必去关心它们所处的物理位置。 DSG提供给用户用以开发应用的构造块(building block)称为worker。一个worker可以有自己的控制线程,也可以和别的线程共享一个控制线程,每个Worker都有自己的服务访问点SAP(Service Access Point),通过SAP与其它worker通信。Worker是事件驱动的。在Worker内部,由有限状态机FSM(Finite State Machine〕定义各种动作及处理例程,DSG接受外部事件并分发到相应的动作处理例程进行处理。如图5所示,独占线程的此worker有三个状态,两个SAPs,并且每个SAP的消息队列中都有两个事件。DSG环境通过将这些事件送到相应的事件处理程序中来驱动worker的有限状态机。 Worker是分布式的并发对象,DSG用它来支持面向对象的特点,如:类,继承等等。Worker由worker class定义。Worker可以根据需要由应用程序动态创建。在一个UNIX进程中可以创建的Worker个数仅受内存的限制。 管理者工具箱由ASN.C/C++编译器、CMIP/ROSE协议和管理者代码生成器MCG构成,如图6所示。 其中的CMIP/ROSE协议提供全套符合Q3接口选用的OSI七层协议栈实施。由于TMN在典型的电信环境中以面向对象的信息模型控制和管理物理资源,所有被管理的资源均被抽象为被管对象(M0),被管理系统中的帮助管理者通过MO访问被管理资源,又根据ITU-T M.3010建议:管理者与之间通过Q3接口通信。为此管理者必须产生与通信的CMIP请求。管理者代码生成器读取信息模型(GDMO文件和ASN.1文件),创立代码模板来为每个被定义的MO类产生CMIP请求和CMIP响应。由于所有CMIP数据均由ASN.1符号定义,而上层管理应用可能采用C/C++,故管理者应用需要包含ASN.1数据处理代码,管理者工具箱中的ASN C/ C++编译器提供ASN.1数据到C/C++语言的映射,并采用“预处理技术“生成ASN.1数据的低级代码,可见利用DSET工具用户只需编写网管系统的信息模型和相关的抽象数据类型定义文件,然后利用DSET的ASN C/C++编译器 ,管理者代码生成器即可生成管理者部分代码框架。 工具箱包括可砚化生成器VAB、CMIP翻译器、ASN.C/C++ Toolkit,其结构见图7。用来开发符合管理目标定义指南GDMO和通用管理信息协议CMIP规定的应用.使用DSET独具特色的工具箱的最大的好处就是更快、更容易地进行应用的开发。DSET在应用的开发上为用户做了大量的工作。 一个典型的GDMO/CM1P应用包括三个代码模块: ·、MIT、MIB的实施 ·被管理资源的接口代码 ·后端被管理资源代码 第一个模块用于处理与MO实施。工具箱通过对过滤、特性处理、MO实例的通用支持,自动构作这一个模块。DSET的这一部分做得相当完善,用户只需作少量工作即可完成本模块的创建。对于mcreate、m-delete、m-get、m-cancel-get、m-set、m-set-confirmed、m-action、m-action-confirmed这些CMIP请求,第一个模块中包含有缺省的处理代码框架。这些缺省代码都假定管理者的CMIP请求只与MO打交道。为了适应不同用户的需求,DSET工具箱又提供在缺省处理前后调用用户程序的接入点(称为User hooks)。当某CMIP请求需与实际被管资源或数据库打交道时,用户可在相应的PRE-或POST-函数中加入自己的处理代码。例如,当你需要在二层管理应用中发CMIP请求,需望获取实际被管资源的某属性,而该属性又不在相应MO中时你只需在GDMO预定义模板中为此属性定义一PRE-GET函数,并在你自己的定制文件中为此函数编写从实际被管设备取到该属性值的代码即可。DSET的Agent代码在执行每个CMIP请求前都要先检查用户是否在GDMO预定义文件中为此清求定义了PRE-函数,若是,则光执行PRE-函数,并根据返回值决定是否执行缺省处理(PRE-函数返回D-OK则需执行缺省处理,否则Agent向管理者返回正确或错误响应)。同样当Agent执行完缺省处理函数时,也会检查用户是否为该请求定义了POST-函数,若是则继续执行POST-函数。至于Agent与MO之间具体是如何实现通信的,用户不必关心,因为DSET已为我们实现了。用户只需关心需要与设备交互的那一部分CMIP请求,为其定制PRE-/POST函数即可。 第二个模块实现MO与实际被管资源的通信。它的实现依赖于分布式系统生成器DSG所提供“网关处理单元”(gateway)、远程过程调用(RPC)与消息传递机制及MSL语言编译器。通信双方的接口定义由用户在简化的ROSE应用中定义,在DSG中也叫环境,该环境定义了双方的所有操作和相关参数。DSG的CTX编译器编译CTX格式的接口定义并生成接口表。DSG的MSL语言编译器用以编译分布式对象类的定义并生成事件调度表。采用DSG的网关作为MO与实际被管资源间的通信桥梁,网关与MO之间通过定义接口定义文件及各自的MSL文件即可实现通信,网关与被管设备之间采用设备所支持的通信协议来进行通信,例如采用TCP/IP协议及Socket机制实现通信。 第三个模块对被管理资源进行实际处理。这一模块根据第二个模块中定义的网关与被管设备间的通信机制来实现,与工具没有多大联系。 四、TMN开发的关键技术 电信管理网技术蕴含了当今电信、计算机、网络通信和软件开发的最新技术,如OSI开放系统互连技术、OSI系统管理技术、计算机网络技术及分布式处理、面向对象的软件工程方法以及高速数据通信技术等。电信管理网应用系统的开发具有巨大的挑战性。 工具的引入很大程度上减轻了TMN的开发难度。留给开发人员的最艰巨工作就是接口(interface)的信息建模。尤其是Q3接日的信息建模问题。 Q3接口是TMN接口的“旗舰”,Q3接口包括通信模型和信息模型两个部分,通信模型(0SI系统管理)的规范制定的十分完善,并且工具在这方面所作的工作较多,因此,当我们设计和开发各种不同管理业务的TMN系统时,主要是采用一定的方法学,遵循一定的指导原则,针对不同电信领域的信息建模问题。 为什么说建模是TMN开发中的关键技术呢?从管理的角度而言,在那些先有国际标准(或事实上的标准),后有设备的情况下,是有可能存在一致性的信息模型的,例如目前SDH和七号信令网的TMN系统存在这样的信息模型标准。但即使这样,在这些TMN系统的实施过程,有可能由于管理需求的不同而对这些模型进行进一步的细化。在那些先有设备而后才有国际标准(或事实上的标准)的设备,而且有的电信设备就无标准而言,由于不同厂家的设备千差万别,这种一致性的信息模型的制定是非常困难的。 例如,近年来标准化组织国际电信联盟(ITU-T)、欧洲电信标准组织(ETSI)、网络管理论坛(NMF)和ATM论坛等相继颁布了一些Q3信息模型。但至今没有一个完整的稳定的交换机网元层的Q3信息模型。交换机的Q3信息模型提供了交换机网元的一个抽象的、一般的视图,它应当包含交换机的管理的各个方面。但这是不可能的。因为随着电信技术的不断发展,交换机技术也在不断的发展,交换机的类型不断增加,电信业务不断的引入。我们很难设计一个能够兼容未来交换机的信息模型。如今的交换机已不再是仅仅提供电话的窄带业务,而且也提供象ISDN这样的宽带业务。交换机趋向宽带窄带一体化发展,因此交换机的Q3信息模型是很复杂的,交换机Q3信息建模任务是很艰巨的。 五、TMN管理者和的开发 下面结合我们的开发工作,探讨一下TMN管理者和的开发。 1.管理者的开发 基于OSI管理框架的管理者的实施通常被认为是很困难的事,通常,管理者可以划分为三个部分。第一部分是位于人机之间的图形用户接口GUI(Graphical User Interfaces),接收操作人员的命令和输入并按照一种统一的格式传送到第二部分——管理功能。管理功能提供管理功能服务,例如故障管理,性能管理、配置管理、记费管理,安全管理及其它特定的管理功能。接收到来GUI的操作命令,管理功能必须调用第三部分——CMSI API来发送CMIP请求到。CMIS API为管理者提供公共管理信息服务支持。 大多数的网管应用是基于UNIX平台的,如Solaris,AIX and HP-UX。若GUI是用X-Window来开发的,那么GUI和管理功能之间的接口就不存在了,从实际编程的的角度看,GUI和管理功能都在同一个进程中。 上面的管理者实施方案尽管有许多优点,但也存在着不足。首先是费用昂贵。所有的管理工作站都必须是X终端,服务器必须是小型机或大型机。这种方案比采用PC机作客户端加上UNIX服务器的方案要昂贵得多。其次,扩展性不是很好,不同的管理系统的范围是不同的,用户的要求也是不一样的,不是所有的用户都希望在X终端上来行使管理职责。因此,PC机和调终端都应该向用户提供。最后由于X-Window的开发工具比在PC机上的开发工具要少得多。因此最终在我们的开发中,选择了PC机作为管理工作站,SUN Ultral作为服务器。 在实际工作中我们将管理者划分为两个部分——管理应用(management application)和管理者网关(manager ga teway)。如图8所示。 管理应用向用户提供图形用户接口GUI并接受用户的命令和输入,按照定义好的消息格式送往管理者网关,由其封装成CMIP请求,调用CMIS API发往。同时,管理者网关还要接收来自的响应消息和事件报告并按照一定的消息格式送往管理应用模块。 但是这种方案也有缺点。由于管理应用和管理者网关的分离,前者位于PC机上,后者位于Ultral工作站上。它们之间的相互作用须通过网络通信来完成。它们之间的接口不再是一个参考点(Reference Point),而是一个物理上的接口,在电信管理网TMN中称为F接口。迄今为止ITU-T一直没能制定出有关F接口的标准,这一部分工作留给了TMN的开发者。鉴于此,我们制定了管理应用和管理者网关之间通信的协议。 在开发中,我们选择了PC机作为管理工作站,SUN Ultral作为我们的管理者网关。所有的管理应用都在PC机上。开发人员可以根据各自的喜好来选择不同开发工具,如Java,VC++,VB,PB等。管理者网关执行部分的管理功能并调用CMIS API来发送CMIP请求,接收来自的响应消息和事件报告并送往相应的管理应用。 管理者网关的数据结构是通过编译信息模型(GDMO文件和ASN.1文件)获得的。它基于DSG环境的。管理者网关必须完成下列转换: 数据类型转换:GUI中的数据类型与ASN.1描述的数据类型之间的相互转换; 消息格式转换:GUI和管理者网关之间的消息格式与CMIP格式之间的相互转换; 协议转换:TCP/IP协议与OSI协议之间的相互转换。 这意味着管理者网关接收来自管理应用的消息。将其转换为ASN.1的数据格式,并构造出CMIS的参数,调用CMIS API发送CMIP请求。反过来,管理者收到来自的消息,解读CMIS参数,构造消息格式,然后送往GUI。GUI和管理者网关之间的消息格式是由我们自己定义的。由于管理应用的复杂性,消息格式的制定参考了CMIS的参数定义和ASN.1的数据类型。 管理者网关是采用多线程(multi-thread)编程来实现的。 2.的开发 的结构如图9所示。 为了使部分的设计和实现模块化、系统化和简单化,将agent分成两大模块——通用模块和MO模块——进行设计和实现。如图所示,通用agent向下只与MO部分直接通信,而不能与被管资源MR直接进行通信及操作,即通用agent将manager发来的CMIP请求解析后投递给相应的M0,并从MO接收相应的应答信息及其它的事件报告消息。 的作用是代表管理者管理MO。利用工具的支持,采用面向对象的技术,分为八个步骤进行agent的设计和实现,这八个步骤是: 第一步:对信息模型既GDMO文件和ASN.1文件的理解,信息模型是TMN系统开发的基础和关键。特别是对信息模型中对象类和其中各种属性清晰的认识和理解,对于实际的TMN系统来说,其信息模型可能很复杂,其中对象类在数量上可能很多。也就是说,在设计和实现agent之前,必须作到对MO心中有数。 第二步:被管对象MO的定制。这一部分是agent设计和实现中的关键部分,工具对这方面的支持也不是很多,特别是涉及到MO与MR之间的通信,更为复杂,故将MO专门作为一个模块进行设计和实现MO和MR之间的通信以及数据和消息格式的转换问题,利用网关原理设计一个网关来解决。 第三步:创建内置的M0。所谓内置MO就是指在系统运行时,已经存在的物理实体的抽象。为了保证能对这些物理实体进行管理,必须将这些被管对象的各种固有的属性值和操作预先加以定义。 第四步:创建外部服务访问点SAP。如前所述,TMN系统中各个基于分布式处理的worker之间通过SAP进行通信,所以要为agent与管理者manager之间、agent与网关之间创建SAP。 第五步:SAP同内置MO的捆绑注册。由于在TMN系统中,agent的所有操作是针对MO的,即所有的CMIP请求经解析后必须送到相应的M0,而基于DSG平台的worker之间的通信是通过SAP来实现的。因而,在系统处理过程中,当进行信息的传输时,必须知道相应MO的SAP,所以,在agent的设计过程中,必须为内置MO注册某一个SAP。 第六步:agent配置。对agent中有些参数必须加以配置和说明。如队列长度、流量控制门限值、agent处理单元组中worker的最大/最小数目。报告的处理方式、同步通信方式中超时门限等。 第七步:agent用户函数的编写,如agent worker初始化函数、子函数等的编写。 第八步:将所有函数编译,连接生成可运行的agent。 MO模块是agent设计中的一个重要而又复杂的部分。这是由于,一方面工具对该部分的支持不是很多:另一方面,用户的大部分处理函数位于这一部分;最主要的还在于它与被管资源要跨平台,在不同的环境下进行通信。MO模块的设计思想是在MO和MR之间设计一个网关(gateway),来实现两者之间的消息、数据、协议等转换。 MO部分的主要功能是解析,执行来自管理者的CMIP请求,维持各MO的属性值同被管资源的一致性,生成CMIP请求结果,并上报通用agent模块,同时与MR通信,接收和处理来自MR的事件报告信息,并转发给通用agent。 MO部分有大量的用户定制工作。工具只能完成其中一半的工作,而另一半工作都需要用户自己去定制。用户定制分为两大类; 第一类是PRE-/POST-函数。PRE-/POST-函数的主要功能是在agent正式处理CMIP请求之前/之后与被管资源打交道,传送数据到MR或从MR获取数据并做一些简单的处理。通过对这些PRE-/POST-函数的执行,可以确保能够真实地反映出被管资源的运行状态。PRE-/POST-函数分为两个层次:MO级别和属性级别。MO级别层次较高,所有对该对象类的CMIP操作都会调用MO级别的PRE-/POST-函数。属性级别层次低,只有对该属性的CMIP操作才会调用这些函数。DSET工具只提供了PRE-/POST-函数的人口参数和返回值,具体的代码需要完全由用户自己编写。由于agent与被管资源有两种不同的通信方式,不同的方式会导致不同的编程结构和运行效率,如果是同步方式,编程较为简单,但会阻塞被管资源,适合于由大量数据返回的情况。异步方式不会阻塞被管资源,但编程需要作特殊处理,根据不同的返回值做不同的处理,适合于数据不多的情况,在选择通信方式时还要根据MO的实现方式来确定。比如,MO若采用Doer来实现,则只能用同步方式。 第二类是动作、事件报告和通知的处理,动作的处理相对比较容易,只需考虑其通信方式采用同步还是异步方式。对事件报告和通知的处理比较复杂。首先,需要对事件进行分类,对不同类别的事件采用不同的处理方法,由哪一个事件前向鉴别器EFD(Event Forwarding Discriminator)来处理等等。比如,告警事件的处理就可以单独成为一类。其次,对每一类事件需要确定相应的EFD的条件是什么,哪些需要上报管理应用,哪些不需要。是否需要记入日志,这些日志记录的维护策略等等。 除了这两类定制外,MO也存在着优化问题。比如MO用worker还是Doer来实现,通信方式采用同步还是异步,面向连接还是无连接等等,都会影响整个的性能。 如果MO要永久存储,我们采用文件方式。因为目前DSET的工具只支持Versant、ODI这两种面向对象数据库管理系统OODBMS,对于0racle,Sybase等数据库的接口还需要用户自己实现。MO定制的工作量完全由信息模型的规模和复杂程度决定,一个信息模型的对象类越多,对象之间的关系越复杂(比如一个对象类中的属性改变会影响别的类),会导致定制工作的工作量和复杂程度大大增加。 者agent在执行管理者发来的CMIP请求时必须保持与被管资源MR进行通信,将manager传送来的消息和数据转发给MR,并要从MR获取必要的数据来完成其操作,同时 ,它还要接收来自MR的事件报告,并将这些事件上报给manager。 由上述可知,与被管资源MR之间的通信接口实际上是指MO与MR之间的通信接口。大部分MO是对实际被管资源的模拟,这些MO要与被管资源通信。若让这些MO直接与被管资源通信,则存在以下几个方面的弊端: ·由于MO模块本身不具备错误信息检测功能(当然也可在此设计该项功能,但增加了MO模块的复杂性),如果将上向发来的所有信息(包括某些不恰当的信息)全部转发给MR,不仅无此必要,而且增加了数据通信量;同理MR上发的信息也无必要全部发送给MO。 ·当被管资源向MO发消息时,由于MIT对于被管资源来说是不可知的,被管资源不能确定其相应MO在MIT中所处的具体位置,从而也就无法将其信息直接送到相应的MO,因而只能采用广播方式发送信息。这样一来,每当有消息进入MO模块时,每个MO都要先接收它,然后对此消息加以判断,看是否是发给自己的。这样一方面使编程复杂化,使软件系统繁杂化,不易控制,调试困难;另一方面也使通信开销增大。 ·MO直接与被管资源通信,使得系统在安全性方面得不到保障,在性能方面也有所下降,为此,采用计算机网络中中网关(gateway)的思想,在MO与被管资源建立一个网关,即用一个gateway worker作为MO与被管资源通信的媒介。网关在的进程处理中起到联系被管资源与MO之间的“桥梁”作用。 六、总结与展望 Q3接口信息建模是TMN开发中的关键技术。目前,各标准化组织针对不同的管理业务制定和了许多信息模型。这些模型大部分是针对网元层和网络层,业务层和事务层的模型几乎没有,还有相当的标准化工作正在继续研究。业务层和事务层的模型是将来研究的重点。 除了Q3接口外,TMN的接口还包括X,F,Qx接口。它们的Q3接口相同也包括通信模型和信息模型两个部分。各标准化组织几乎没有针对这些接口的规范。F接口和具体的一个TMN系统的实施密切相关,没有必要对其的通信模型和信息模型进行规范化。Qx是不完善的Q3接口,它是非标准的厂家专用的Q接口,虽然在管理系统的实施中,很多产品采用Qx接口作为Q3接口的过渡,但是随着标准化进程的推进,Qx接口将逐步被抛弃。电信工业的变化日新月异,宽带网络使得分布系统互连成为可能,使得不同的电信服务公司和运营公司相互竞争、相互合作来向用户提供服务。在这种环境下,整个电信网络管理将涉及到不同的组织以及它们的管理系统。基于TMN的多域管理(TMN-Based Multi-Domain Management)将成为未来电信网管的重要研究方向。X接口位于两个TMN系统之间,对它研究是基于TMN的多域管理系统的重点。 TMN有技术上的先进、强调公认的标准和接口等优点。但它也有目标太大、抽象化要求太高、信息模型的标准化进程太慢、OSI满协议栈的效率不高等问题。TMN自身需要进一步发展。在网络管理技术方面,除了TMN一种体系结构以外,还有ITU ISO的开放分布处理(ODP),OSF的分布处理和管理环境(DCE/DME),NMF的OMNIPoint,OMG的公共对象请求体系结构(CORBA)以及TINA-C的电信信息网络体系结构(TINA)。目前,CORBA技术越来越被电信、网络部门接受和采用。CORBA体系结构是对象管理组织OMG为解决分布式处理环境中,硬件和软件系统的互连而提出的一种解决方案。CORBA适用于业务层和事务层的管理应用。对于下几层(网元层、网元管理层和网络管理层)而言,还没有比TMN更好的体系结构。TINA体系结构是基于分布式计算,面向对象以及电信和计算机业界的其它和标准,如ODP,IN,TMN和CORBA;它将电信业务和管理业务综合到同一种体系结构中,是电信业务与电信网络技术无关,从而使电信业务的开放与管理不受多厂商设备的影响。虽然TINA处于发展中,还不很成熟,但它是未来电信体系结构的最终方向。 网络管理论文:网络管理 校园网是一种教育科研网络,它构建在多媒体技术与现代网络技术之上,为校园内的各种教学活动服务,是一种与互联网连接的局域网络环境。随着社会的发展,互联网的应用越来越广泛,因此,只有合理、有效的网络管理才能使网络技术更好的为高校教育服务。笔者结合工作实践,总结了几点高校校园网络管理与维护的经验,现汇报如下。 1 制定出行之有效的校园网络规章制度 高校教育现代化的实现依托于校园网络的建立,因此,必须制定出一系列的规章制度来保证校园网络的正常管理与维护,只有这样才能做到有规可依、有规可循,才能使校园网络的管理与维护做到有条不紊,才能保证整个校园网络的一体性和连续性。有效的规章制度是校园网络管理与维护的重要措施,因此规章制度的建立一定要具体、全面并且切合实际,制定出了制度就要要求校园内的师生严格执行,否则就起不到应有的效果。 2 维护好硬件设备是校园网络正常运转的基础 高校校园网络中,服务器是正个网络的命脉,如果出现硬件方面的故障,就会导致整个校园网络无法运转,陷入瘫痪;而某一台计算机的硬件有问题,则会到这这台计算机无法使用,影响到学生上机实训。所以,校园网络管理人员必须认真做好校园网硬件的日常保养及维护、维修工作。 网络管理论文:网管员必读—跟我学SNMP网络管理 说起网络管理,恐怕大部份人立刻就能想到局域网的组建、服务器的配置、美萍网管巨匠之类的软件使用和软、硬件系统的安装、调试以及保护等工作,而至关多的中小范围局域网管理员素日里的工作也就是不断地安装操作系统以及利用软件、查杀病毒、数据备份、计算机以及网线、网卡的故障排除了等等,在良多非专业人士的眼里似乎这些就是网络管理的全体,而在至关多的网管论坛上,这些也都是大家讨论的重点。但是,严格地说来,这种工作其实不是真正意义上的网络管理,它们只能被称作系统管理或者者系统保护,充其量它们只是网络管理中的1个很小的并且缺少技术含量的部份,而真实的网络管理则离不开SNMP--简单网络管理协定。 因为SNMP网络管理的学习其实不像普通的系统保护那末简单,它不仅请求咱们的网络管理员要深刻了解网络中的交流以及路由装备,还请求咱们能够透辟认识SNMP协定原理,所以这类管理方式在大部份中小范围局域网中的运用其实不多见。但由于SNMP是目前在计算机网络顶用患上最广泛的网络管理协定,所以咱们可以确定的说:1个连SNMP都不清楚的网络管理员就绝对于不是1个好的网络管理员。本文中笔者将率领大家1步1步地去学习SNMP网络管理,尽可能减少枯燥的理论知识、加大实践力度,将本来恍如遥不可及的SNMP拉到大家的身旁,让大家切身体会到SNMP网络管理在日常工作中的首要意义。 初识SNMP网络管理 SNMP的英文全称是Simple Network Management Protocol,中文名为简单网络管理协定,是1个基于TCP/IP协定的网络管理标准。SNMP网络管理包括两个部份:网络管理站(也叫管理过程,manager)以及被管的网络单元(也叫被管装备)。网络管理站一般为1台安装了网络管理软件的计算机,可以显示所有被管装备的状况,咱们1般称之为网管工作站;而被管装备则种类繁多,包含交流机、路由器、防火墙、服务器和打印机等等,被管装备上的管理软件咱们称之为过程,用于回答管理过程(网管工作站)的查询。图一显示了1个使用两台SNMP网管工作站进行网络管理的拓扑结构。 在图一中,两台网管工作站上面分别安装了SNMP网络管理软件,以对于局域网中的所有的被管装备(交流机、路由器、防火墙以及服务器)进行管理以及监控,而被管装备上面则运行着过程,因而整个网络的管理就能够集中在这两台网管工作站上面来进行了。 图 一 SNMP网络管理包含3个组成部份:管理信息库MIB、管理信息结构SMI以及SNMP网络管理协定。管理信息库(MIB)中寄存的是被管装备的所有信息,譬如说被管装备的名称、运行时间、接口速度、接口进来/发出的报文等等,当前的管理信息库版本为MIB-II;管理信息结构SMI用于定义管理信息库MIB的结构以及表示符号,限制在MIB变量中允许的变量类型,指定对于这些变量命名的规则和创立定义变量类型的规则;而SNMP网络管理协定则是管理过程(位于网管工作站上)以及过程(位于被管装备上)之间的通讯协定。 SNMP网络管理定义了五种报文操作: GetRequest操作:用于管理过程从过程上面提取1个或者者多个MIB参数值,这些参数值均在管理信息库中被定义; GetNextRequest操作:从过程上面提取1个或者多个参数的下1个参数值; SetRequest操作:设置过程的1个或者多个MIB参数值; GetResponse操作:过程返回1个或者多个MIB参数值,它是前面3种操作中的响应操作; Trap操作:这是过程主动向管理过程发出的报文,它标记出1个可能需要特殊注意的事件的产生,譬如说从新启动可能就会触发1个Trap陷阱。 前面3个操作是管理过程向过程发出的,后面两个操作则是过程发给管理过程的,其中除了了Trap操作使用UDP一六二端口外,其他四个操作均使用UDP一六一端口。通过这5种报文操作,管理过程以及之间就可以进行互相之间的通讯了。 在看完SNMP网络管理的3个组成部份以及5个报文操作的介绍后,可能仍是(文秘站:)有良多的读者依然对于SNMP感到比较抽象,没有瓜葛,大家现在可以不用太寻求对于这些概念的感性认识,随着我1步1步地往下看就好了,稍后咱们会用实例来给大家提供感性的认识。 网络管理论文:有线电视网络管理系统设计中GIS技术应用的价值 摘 要 随着现代社会的发展,把有线电视管理系统建立在gis技术与网络上已是现代有线电视网络管理的必然要求。gis技术在空间数据以及属性数据等各方面的优势,对有线电视网络管理系统的建设有了新的高效的解决方案。gis系统可以完成对有线电视用户的管理以及收费系统管理,实现了系统多功能服务与网络的融合,逐步成为了一个通用的有线电视网应用平台。 【关键词】有线电视 网络管理 gis技术 随着社会科学技术的不断发展,城镇的不断扩张,计算机网络技术以及有线电视也以迅猛不及的速度深入到了城镇人民的生活中去了,由于用户数量不断增多,有线电视的网络业务的种类越来越多,越来越广,业务涉及的城镇面积也越来越大。我们迫切需要改变过去传统的管理系统,它已经无法完成现有的设备线路管理以及故障排查等工作,有线电视网络的运行商需要开发一种新的更加有效地网络管理系统。有线电视网络中gis技术的使用为运行商提供了绝佳的解决方案。 1 gis技术 gis技术是用于采集存储和搜索分析以及显示出地理空间数据的一种计算机系统,可以分析并且处理无数的的地理信息数据的一种通用技术。由硬件、软件和数据、人员以及方法这五个主要部分构成了gis技术应用系统。 1.1 硬件 gis技术应用系统的硬件有:gis技术操作所使用的所有计算机资源和数字化仪以及扫描仪和绘图仪等等外部的设备。 1.2 软件 gis技术操作中所使用的所有程序都属于gis应用系统的软件。它主要由计算机系统软件以及地理系统软件两大部分组成。地理信息系统软件部件有输入和处理地理信息的工具和数据库管理系统工具以及支持地理的查询分析等等,地理信息系统软件主要是用来提供存储以及分析并且显示地理信息等。 1.3 数据 一个gis应用系统最基础的组成部分是数据,所以系统的地理数据一定要准确而且合理。在比较固定的空间gis传送和显示以及gis的空间上的输入主要用的是栅格这种表现形式。现在为了完成日渐复杂的查询处理,很多的gis系统使用的是矢量这种方式进行空间的存储以及管理,栅格和矢量是最常见的两种表示方式。 1.4 人员 地理信息系统中,最重要的一种构成要素是人员。gis是一个动态的地理模型,与一幅地图是不一样的,对系统的组织管理和数据的维护更新等等都需要人员的参与,所以地理信息系统仅仅有系统的软件硬件和数据是不够的。gis的系统人员有设计和开发以及维护的技术人员,还有利用gis系统解决专业领域任务的专业人员,掌握并用gis来解决现实中出现的问题的人员素质是gis应用技术的关键所在。 1.5 方法 gis应用系统的最后一部分是方法,就是空间信息的综合分析方法模型。gis就是通过模型对无数的空间数据进行分析,最终来解决现实生活中的问题,这些模型是通过对专业领域内的对象和过程进行大量的研究总结出来的。 2 gis的有线电视网络管理系统 gis的有线管理构架是客户端/服务器(c/s)和浏览器/服务器(b/s)形成的一个混合结构。以c/s结构为主的子系统主要有基础地图和用户管理以及网络设计等等,以b/s结构为主的子系统主要是网络运营。这样的混合结构,不但可以使gis技术的优势在有线网络公司的局域网环境中得到发挥,还可以改善网络设计等工作效率,而且能够利用互联网在线使用浏览查询等网络服务。 在有线电视网络公司的局域网中,用户可以使用客户端提交登录请求以及信息,服务器响应并确认登录成功之后,会话服务器就可以为用户做初始化的工作。用户可以根据自己拥有的的权限,访问比如说基础地图和网络设计以及网络运营和用户管理等等功能。gis服务器从数据库以及文件服务器中存取用户编辑请求的数据来处理用户访问期间的任何操作。 用户可以通过局域网客户端,也可以利用浏览器访问web服务器。利用它的在线,我们可以使用这些功能,比如说浏览和查询以及统计功能,它们使决策高层能够方便及时了解网络的运营情况,最重要的是这些功能可以完成网络部门对远程的操作运行的任务。gis服务器可以接收web服务器的用户请求,然后集中处理。web服务器可以根据需要面向社会大众开放,来提升有线电视网络公司的服务水平,通过提供有线电视网络在线地图信息服务等等。 3 系统的实际应用 gis系统在实际的应用中,有 很多的作用,下面我们只简单的了解其中的一部分。 (1)有辅助设计和规划的作用。我们传统的网络规划在实际工作中会遇到很多的问题,即使我们已经做了许多的实地勘察工作。比如说有些地方的架空线路过于复杂,不合理建设就会经常出现,因为我们仅仅依靠几本竣工的资科,基本无法做到对资源的全盘考虑。gis信息系统可以提供详细的网络分布以及资源情况给我们的网络规划人员,对规划设计的精确合理提供了依据,gis的建立基本上可以解决那些问题。 (2)有空间查询和统计的作用。我们可以使用gis系统进行搜索以及复杂的查询有线电视网络的各种资源,有线电视网的拓扑关系也可以直观全面地把显示出来,并且统计结果是以图形的方式显示出来的。 (3)有提升系统的集成能力的作用。gis系统收集了不同部门的数据,使这些数据的利用率提高了,同时也提高了各部门的运行效率和管理以及服务性能。 4 结束语 有线电视网络管理系统中gis技术的应用,解决了许多传统管理模式中的问题,比如说解决了网络规划以及管理运营中的问题,有线电视网络的管理水平也得到了很大提高,这都为有线电视事业的快速发展打下了坚实的基础。 作者单位 福建广电网络集团股份有限公司厦门分公司 福建省厦门市 361100 网络管理论文:网络管理相关问题探析 【摘 要】本文探讨了网络管理的内涵、网络管理人员的主要任务,网络管理员易犯的几个错误,并分析了网络管理中常遇到的物理故障和逻辑故障以及排查方法。 【关键词】网络技术 网络管理 障碍 一、引言 随着计算机的飞速发展,网络上各种网络设备的运行程序统一管理不太可能,系统需要一个管理者的角色和被管理对象。网络管理员需要有宽阔的技术背景知识,需要熟练掌握各种系统和设备的配置和操作,需要阅读和熟记网络系统中各种系统和设备的使用说明书,以便在系统或网络一旦发生故障时,能够迅速判断出问题,给出解决方案,使网络迅速恢复正常服务。 二、网络管理相关问题 1.网络管理的内涵 网络管理就是指监督、组织和控制网络通信服务以及信息处理所必需的各种活动的总称。其目标是确保计算机网络的持续正常运行,并在计算机网络运行出现异常时能及时响应和排除故障。 2.网络管理员的主要任务 (1)管理网络设备。管理网络设备是管理员工作重点,对路由器、交换机、硬件防火墙及线路的管理,对网络设备的配置信息进行书面和电子文档的归档存储。 (2)网络服务器的管理。配置和管理服务器属性,安装和设置tcp/ip协议和远程访问服务协议,安装和管理dns服务器,安装和配置网际命名服务器wins。安装许可证服务器,为终端服务客户颁发许可证,管理本地和远程式终端。对服务器上的信息不断地进行充实与更新,更新/company/" 企业的网管们常常对多个服务器使用相同的密码,密码十分泛滥。也许就密码本身而言,安全性很高,但是一个秘密,如果人人都知道那么它也就不算是个秘密了。 (2)服务器保护措施不足,恶意软件泛滥 服务器恶意软件大约占到了所有安全漏洞的38%。大多数恶意软件是由黑客远程安装的用来窃取用户的数据。大多数恶意软件是定制的,所以它们不易被杀毒软件发现。网络管理员查找服务器恶意软件的一个有效手段就是在自己的每台服务器上运行一个基于主机的入侵检测系统软件,而不仅仅是核心服务器。 (3)没有定期做好备份工作 并不是说做备份有多么困难。问题是很多时候你会因为忙乱而忘记了他们。 (4)忽视安装重要的更新 粗心大意的忽视更新安装会导致许多网络的垮台。某些更新和补丁有时会打断重要的应用软件,导致连接故障,或者干脆瘫痪操作系统。因此你应该在部署之前彻底的测试这些升级程序,以避免上述现象的发生。 (5)忽视管理口令的精心设置 虽然多元认证等在网络管理中日益流行,绝大多数企业依旧在依靠用户名和密码来登录网络系统。不良的口令策略以及粗枝大叶的口令管理会成为安全系统最薄弱的一环,让恶意攻击者无需多少技术即可侵入你的系统。 三、网络管理常见故障 1.物理故障 物理故障,一般是指线路或设备出现物理类问题或说成硬件类问题。 (1)线路故障 在日常网络维护中,线路故障的发生率是相当高的,约占发生故障的70%。线路故障通常包括线路损坏及线路受到严重电磁干扰。 排查方法:如果是短距离的范围内,判断网线好坏简单的方法是将该网络线一端插入一台确定能够正常连入局域网的主机的rj45插座内,另一端插入确定正常的hub端口,然后从主机的一端ping线路另一端的主机或路由器,根据通断来判断即可。如果线路稍长,或者网线不方便调动,就用网线测试器测量网线的好坏。如果线路很长,比如由邮电部门等供应商提供的,就需通知线路提供商检查线路,看是否线路中间被切断。 (2)端口故障 端口故障通常包括插头松动和端口本身的物理故障。 (3)集线器或路由器故障 集线器或路由器故障在此是指物理损坏,无法工作,导致网络不通。 (4)主机物理故障 网卡故障,笔者把其也归为主机物理故障,因为网卡多装在主机内,靠主机完成配置和通信,即可以看作网络终端。此类故障通常包括网卡松动,网卡物理故障,主机的网卡插槽故障和主机本身故障。 2.逻辑故障 逻辑故障中的最常见情况是配置错误,也就是指因为网络设备的配置错误而导致的网络异常或故障。 (1)路由器逻辑故障 路由器逻辑故障通常包括路由器端口参数设定有误,路由器路由配置错误、路由器cpu利用率过高和路由器内存余量太小等。 排查方法:路由器端口参数设定有误,会导致找不到远端地址。路由器路由配置错误,会使路由循环或找不到远端地址。路由器cpu利用率过高和路由器内存余量太小,导致网络服务的质量变差。 (2)一些重要进程或端口关闭 一些有关网络连接数据参数的重要进程或端口受系统或病毒影响而导致意外关闭。比如,路由器的snmp进程意外关闭,这时网络管理系统将不能从路由器中采集到任何数据,因此网络管理系统失去了对该路由器的控制,或者线路中断,没有流量。 排查方法:用ping线路近端的端口看是否能ping通,ping不通时检查该端口是否处于down的状态,若是说明该端口已经给关闭了,因而导致故障。这时只需重新启动该端口,就可以恢复线路的连通。 网络管理论文:如何通过价值网络管理创造商业企业竞争优势 内容摘要:本文介绍了价值网络管理的基本理论,探讨了沃尔玛如何通过数字化关联网络支撑体系和网络化物流配送系统的构建来协调和管理价值网络,以快速响应顾客需求,降低运作成本,赢得竞争优势。 关键词:沃尔玛 价值网络管理 竞争优势 通过编织和精心管理合作网络赢得利润优势,已经成为国际大型零售企业竞争的重要方法。作为业态竞争最为激烈的行业,零售企业要想生存发展,单独依靠自身实力,已经难以应对竞争性微利时代的要求。通过纵向和横向合作网络的构建,降低交易成本,提高对顾客需求的反应速度,才能保持零售企业稳健经营,赢得竞争优势。沃尔玛通过合作价值网络的管理创造竞争优势的经典案例,给予我们很多思考和启示。 从价值链管理到价值网络管理 价值网络管理是一种新兴的管理模式,是供应链管理的一种演变与发展。供应链管理的基本形态是将供应商、制造商、分销商、零售商直到最终用户连成一个有机的链型整体。供应商、制造商、分销商、零售商和服务提供商以互利互惠、互信互补的原则,共同面对市场竞争,形成一个利益共同体,位于供应链上的企业都实现了成本的最低化。然而在供应链管理的过程中,企业却忽视了在市场环境中扮演重要角色的顾客需求以及竞争对手的存在。在这个基础上价值网络管理便应运而生。 价值网络管理模式将企业的供应链管理从波特的链式思考提升到网络思维,是传统供应链模式在当今电子商务社会的一种提升。价值网络管理模式的本质是围绕顾客价值重构原有的价值链,使价值链的各个环节,不同的主体按照整体价值最优的原则相互衔接、融合、动态互构。同时,它将处于多个竞争地位的不同企业所在的供应链进行相互连接整合,增加了对竞争对手的管理,从而将链型管理转化为网络状管理,弥补了供应链管理的薄弱环节。 沃尔玛价值网络管理 沃尔玛(wal-mart)百货有限公司,是由美国零售业的传奇人物山姆·沃尔顿先生1962年在阿肯色州创立。沃尔玛是目前世界上最大的企业,更是最大的百货零售公司。它在16个国家和地区拥有6500多家零售单位,包括折扣百货店、超级购物中心和山姆俱乐部。其中业务范围主要在美洲、欧洲和亚洲部分国家,全球顾客人数达到1.4亿,员工超过160万人。 沃尔玛价值网络管理的基本思想是以需求为导向,以核心企业作龙头,以提高竞争力,市场占有率,客户满意度和获取最大利润为目标,以协同商务、协同竞争和多赢原则为运作模式,通过运用现代企业管理思想、方法、信息技术、网络技术和集成技术、达到对整个价值网络体系的信息流、物流、资金流、商流、价值流和工作流的有效规划和控制,从而将核心企业与客户、分销商、供应商、服务商、竞争企业连接成一个完整的网链结构,形成一个极具竞争力的战略联盟。 沃尔玛基于供应链的价值网络管理模式在实战中取得了巨大的成功,为很多企业所学习和效仿。但更重要的是沃尔玛总能先人一步更新自身的技术和管理方法,使自己立于不败之地。 (一)快速响应客户需求 沃尔玛价值网络管理特点是把顾客纳入价值创造体系中,并把他们的要求作为企业活动和企业价值取得的最终决定因素。通过价值网络,企业可以及时捕捉顾客的真实要求,并将其用数字化方式传递给其他网络伙伴。不仅如此,将顾客纳入企业价值创造体系中,可以不断为企业发展提出新的要求,有助于企业明确竞争优势动态演化的趋势。 同时,沃尔玛的企业文化对其价值网络管理起到支撑作用。其中最精髓的是以下四大原则: 太阳落山原则 :沃尔玛要求所有员工必须在当天落日前完成自己的工作,不得拖延。 超值服务原则 :要向每一位顾客提供比他们原想得到的更多的服务,并寻求改进。 十步服务原则 :只要顾客在十步距离范围内,员工必须主动热情打招呼,并询问是否需要帮忙。 薄利多销原则 :采用低价销售的原则,降低每件利润,提高总利润。 重视客户需求,有“天天平价”和“满意服务”的口号作为企业竞争的核心内容,沃尔玛才能在价值网络管理的各个环节上做到领先。 (二)数字化关联网络支撑体系 沃尔玛特别注重对信息技术设备的应用,这方面的成功在于其销售和采购数据的及时集成和实时共享。这样,沃尔玛就能在第一时间内知道客户的真实需求,对需求做出快速反应,大大缩短了沃尔玛的供应链。沃尔玛主要应用了以下先进的信息技术包括数据库管理系统(dbms)、销售时点系统(pos)、 自动补货系统(ar)、条形码技术等。 除此之外,电子数据交换系统(edi)是不得不提的一项技术,这是数字化关联网络的重要内容,沃尔玛很早就使用了此项技术,利用edi与其供应商通过电子通信传递数据信息,实现电子数据交换,产生托运单、订单和发票的电子化,得知最新的订单、存货和配送情况的技术。使用这项技术后,沃尔玛将原来分散的业务进行了整合,提高总体的规模效益。数据显示,edi给沃尔玛带来的间接效益达到总贸易额的3%到5%。 卫星通信系统是沃尔玛用于数字化关联网络的另一项重要的技术工具。公司的大部分数据都可以通过主干网和通信卫星传递到数据中心去。同时,通过全球卫星系统,沃尔玛总部可在一小时内对所有门店的库存进行盘点,重要消息和进行远程沟通。 正是有了上述众多相互配合的信息技术工具,使沃尔玛能进行快速反应,将时间充分利用,以压低成本的方式来获取最大的利润。从而使沃尔玛的规模效益明显,形成了强大的整体市场竞争力和良性循环效应。 (三)网络化物流配送系统 沃尔玛的物流配送系统是值得称颂的“无缝物流”系统,这是保证沃尔玛达到最大销售量和最低成本的存货周转及费用的核心。 沃尔玛在物流配送中心的优势表现在两个方面:首先,沃尔玛的自营车队确保物流的高效。沃尔玛拥有2000多辆卡车,一年能运送75000吨货物。通过建立运输网络,可以保证在48小时内使货物从仓库到任何一家的店门。同时,沃尔玛应用数字全球定位系统(gps)准确对车辆进行定位,统一调配。其次,高新技术的应用保证了物流的质量。沃尔玛最早的自动补货系统采用条形码(upc)技术,电脑系统自动分析并建议采购量,使得自动补货系统更加准确、高效,降低了成本,加速了商品流转。 (四)开发合作价值网络的协同效应 具有核心能力的生产厂商、供应商是价值网络模式的微观基础。沃尔玛十分重视与厂商、供应商的关系,它认为价值网络管理的整体竞争力来自于价值网络成员的竞争力的协同效应。沃尔玛在与厂商、供应商关系处理上,实行的是相互合作,共生共荣的双赢关系。其主要做法是:由供应商提供优质产品和低廉价格,由沃尔玛提供产品服务和信息交换。 沃尔玛价值网络管理带来的竞争优势 以上研究表明,沃尔玛的成功关键在于其价值网络管理的成功,是顾客订单信息流、高效物流、薄利多销式的快速现金流的完美“三流合一”,由此产生的巨大的核心竞争力使其能在竞争激烈的零售连锁业扎稳脚跟,愈做愈强,立于不败之地。表1列出了沃尔玛近年销售额和利润率一览表。沃尔玛的成功有很多方面的因素,在这些因素中,最重要的就是沃尔玛通过强大的价值网络管理创造竞争优势。 (一)规模经济效应,降低总成本 价值网络的规模经济效应能够通过降低客户总成本提高价值让渡效率。以物流配送为例,沃尔玛通常围绕一个区域性配送中心密集建店,强大的配送中心可以支持120家门店,服务500 公里半径内的店面。沃尔玛在众多小镇的密集布点能够有效地发挥物流中心的规模经济性。物流环节的规模经济与高效的系统共同作用降低了沃尔玛的物流成本。沃尔玛85%的商品通过自己的配送中心运输,其配送成本不到销售额的3%,而竞争对手则达到4.5%~5%。沃尔玛因此可说服供货商支付物流补贴,将物流活动交给其物流体系完成,从中获取物流利润;统一采购配送也保证了沃尔玛商品价格在市场上的优势,使其获得竞争主动权。 (二)风险对抗效应,稳定的价值让渡 沃尔玛的风险对抗效应主要体现在其抵抗内部风险上。降低内部风险是指通过价值网络内部运作降低组织间的风险水平,从而达到一定程度的环境控制。沃尔玛通过其稳定的网络组织与众多企业建立合作联盟关系,譬如宝洁公司、皇后公司等一些知名的大企业。战略联盟模式使得网络成员,特别是纵向链的各环节企业的利益和目标一致,从而降低了沃尔玛与其供应商及顾客交易中的信用风险与违约纠纷风险。沃尔玛内部风险的降低保证了整个供应系统的稳定性,进而也增强客户价值让渡的效率。 (三)粘滞效应,提高顾客的依赖性 粘滞效应也称为锁定效应,是指客户放弃原有价值网络,转换成为其他价值网络的客户需要付出较大的代价。沃尔玛价值网络在很大程度上体现了其先进的网络营销理念,表现在其价格优势和优质的服务,尤其是其“天天平价”和“一站式购物”, 不仅仅让顾客满意,还使顾客对其所提供的产品和服务产生很强的依赖性,保证了客源的充足,提高了其竞争优势。 (四)速度效应,节约顾客宝贵的时间 速度效应指的是价值网络能够给客户提供更快、更及时的服务。研究表明,顾客对速度的要求将超过货币成本和品质,保证供应的速度和时间上的准确将成为企业战略的首要目标之一。沃尔玛在价值网络上能够产生速度效应,它的快速反馈系统使原先在时间和流程上处于先后关系的职能和运营环节得以同时进行,也就是说这些环节在空间上是分布的,在时间上却是是并行的,从而大大提高了整体响应速度,缩短了客户需求反馈的周期。沃尔玛通过构筑网络内部的信息平台,大大提高网络成员之间交换信息的速度。充分发挥速度效应,节约顾客宝贵的时间,是沃尔玛提高竞争力的手段之一。 目前,我国零售企业的成本优势更多地是建立在向上游厂家实施价格打压而降低采购成本基础上的,是一种典型的外生优势,而外生性的低价战略决不会构筑一个企业真正意义上的持久竞争优势。相比之下,沃尔玛通过其建立在全球卫星定位系统传输信息平台上的先进物流科技来整合供应商资源,构筑合作价值网络,获得了比竞争对手更低的经营成本优势。这种内生性优势,是沃尔玛采用总成本领先竞争战略而获得,形成了其所向披靡、不可取代的核心竞争力。学习和借鉴沃尔玛价值网络管理的做法具有十分重要的意义。
机械工程师论文:校企机械工程师论文 1校企协同构建卓越机械工程师培养模式的探索与创新 依据南通大学自身的特色,依托长三角经济发展和南通市区域经济发展需要,积极探索、创新校企协同工程人才培养模式,以实际工程为背景,以工程需求为导向,以培养优秀后备工程师为目标,循工程技术为主线,靠校企合作为手段,以培养“双师型”教师队伍为支撑,达回归工程实践之重点。从2007年至今,倡导企业与学校按照新的模式培养工程师人才,变招收学生为参与培养学生,组织并实施了卓越机械工程师培养计划,并取得显著成效,主要进行了如下探索与创新。 1.1创立了高校和一流企业联合培养卓越工程师的新机制 从南通大学自身定位和办学特色出发,调研南通及周边地区产业结构,遴选在行业内产品技术含量高、科研实力雄厚,生产设备及管理模式先进的一流大型企业,研究论证校企协作共同实施人才培养的可行性,突破现有“订单式”人才培养模式的局限,探索面向行业需求的卓越工程师培养新机制。行业企业深度参与卓越工程师培养全过程,校企合作共同制订培养目标、共同建设课程体系和教学内容、共同实施培养过程、共同评价培养质量、共同促进学生就业。 1.2校企协同下的卓越工程师培养模式制度化创新设计 在校企协同培养的机制与理念下,需要对传统的工科教育模式进行创新设计。将学生专业培养从宏观上分为学校培养和企业培养两个层面,学校培养以强化基础理论教学为主、夯实专业基础;企业培养以实践教学为主,强化工程实践能力。基于校企协同培养模式,进一步使特色课程建设、生产实习、综合素质拓展和毕业设计等具体环节设计制度化,形成具有自主特色的体系,主要体现在以下几方面。 1)创新设计特色课程体系和教学方法。 以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,优化课程体系和教学内容。结合企业和行业对工程师素质实际需要,特设与企业实际结合的专业课程,并纳入教学计划,聘请企业资深工程师讲授专业性强、实践性强、学校难以开设的核心技术课程,并针对现有技术难题和生产过程组织实施案例教学,开展基于问题的学习、基于案例的学习等研究性教学和学习方法,对调动学生自主学习的积极性、提升学生专业理论水平、加强专业技能起到重要作用,教学效果明显。 2)面向卓越工程师能力要求的综合素质拓展创新。 开设包括人生励志篇、生产组织与管理篇、制造科学与技术篇、交流与总结篇等涵盖多方面的系列讲座,对进一步提升学生与青年教师的工程素质、工程意识、人文科学素养和创新能力起到了积极作用。具有丰富工程背景和管理经验的资深教授、高级工程技术专家的讲座,极大调动了学生的学习热情,取得了良好效果。 3)制订规范、合理、安全且可操作性强的实习计划。 结合专业培养的需要,制定定点岗位实习与全厂多岗位流动实习相结合的实习计划,可满足学生对未来从事工作的兴趣需要,对培养未来工程技术人员的全面素质起到推动作用。 4)结合工厂实际生产,组织落实能符合学生培养要求的毕业设计。 毕业设计从选题论证、过程指导到答辩等诸多环节,以工厂工程师队伍为主、学校指导教师为辅共同负责,有力强化了毕业设计在卓越机械工程师培养中的重要地位,提高了学生解决工程实际问题的能力,深化了学生对理论知识的理解与掌握,促进工程应用与实践水平的提高。 1.3校企协同构建面向卓越工程师培养的“双师型”师资队伍 从企业层面构建稳定的企业教师梯队,选择技术水平高、责任心强的工程技术人员作为企业的指导教师,负责人才培养各个环节,同时负责对学校青年教师的再培养工作;学校组建以老教师为主、青年教师轮流参与的教师队伍,在对学生实施培养的全过程中,完成对青年教师的工程实践能力培养,逐步提升大学教师回归工程实践、服务工程需要的能力,使教师兼具工程师素养,取得对学生培养和对青年教师再培养双重教育效果;学校教师有义务培养企业年轻工程师,努力参与营造工厂科学研究、人文与管理氛围,使工程师兼具教师素质,共同构建适应卓越工程师教育培养的新型“双师型”师资队伍。 1.4以学科平台支撑卓越工程师教育培养体系的健全与完善 牢固树立大学以培养人才为宗旨,倡导一流企业为社会人才培养作贡献的理念,构建教、学、产、研系统。校企深层次产学研合作、共建实践基地和平台,促进科研与教学的融合、促进高校教师理论与实践的结合,构建寓研于教的培养模式,使校企合作平台提升到学科平台的层次。学科平台的构建对促进专业建设、实践基地建设、课程体系完善和科研反哺教学均具有重要的推动作用,最终支撑卓越工程师培养体系的完善,回归高等学校人才培养的根本任务。 2校企协同构建卓越机械工程师培养模式的实践 2007年,南通大学选择机械工程学院为改革试点单位,根据学科专业特点和服务地方经济发展的需要,与上海振华重工集团(南通)有限公司开始探索校企协同人才培养模式,从2005级300名学生中双向遴选出30名学生,成立南通大学振华港机班,实施校企协同定向培养,由企业和学校共同制定培养目标、共同实施培养过程、共同促进学生就业,这种机制与模式在南通大学尚属首次。作为校企合作单位的上海振华重工集团(南通)有限公司(以下简称“振华港机”)是世界著名企业上海振华重工集团下属生产基地之一,主要从事港机钢结构生产、总装、调试、发运以及钢桥、大型龙门吊、浮吊以及船舶配套件等海洋重型装备的研发与制造。公司先后参与承担了国家科技支撑计划、国家高技术研究发展计划(863计划)、工业与信息化产业部产业技术创新计划等几十项研究课题,并获得授权国家发明专利数十项。其中参与的:“ZPMC新一代港口集装箱起重机关键技术研制平台建设”获2008年国家科技进步一等奖、“海上重型装备全回转浮吊关键技术及应用”获得2010年国家科学技术进步二等奖。经校企双方专家共同研讨,制订了面向企业的人才培养方案,并根据机械工程师培养的目标和要求,对专业课程体系进行了调整和优化,增设了与企业生产实际紧密接轨的课程。2008年上半年组织该批学生到企业进行了认识实习,2008年暑假又组织该批学生到振华港机进行了为期1个半月的生产实习;工厂及教师团队完成了学生在企业半年的毕业设计任务,结合工厂实际题目,实施一生一题。针对公司港机钢结构装备制造的需要,开设了《钢结构力学及制造工艺》课程,共32学时;开设了《焊接结构工艺实践》,为期1周,由振华港机和学校共同实施组织完成。为适应振华公司面向进军海洋工程市场的需求,南通大学通过中远川崎公司邀请日本川崎造船株式会社及其配套件公司的日籍专家来校进行8场专题讲座。总部设在南通的中远川崎船舶制造有限公司是中国远洋运输集团公司与日本川崎造船株式会社的合资公司,是江苏乃至全国屈指可数的一流船舶制造企业,实现了行业联合实施人才培养。 2009年6月,首次由校企联合培养的30名学生到振华集团顺利就业,在各自的岗位上发挥了积极的作用,部分学生已经成长为企业骨干和中层管理,在人才培养实践过程中,通过不断积累经验,积极拓展,深化改革,进一步强化校企互动,彰显了办学特色,为地方经济社会发展做出了应有的贡献。在人才培养的基础上,南通大学机械工程学院与上海振华重工集团(南通)有限公司开展了深层次的产学研合作,积极参与企业重大项目研发和技术攻关。双方合作成功申报了2012年江苏省科技成果转化专项项目:“潮间带及近海风电设备多功能安装作业船的研发及产业化”获批经费1200万元,成功申报了2009及2012年南通市重大科技创新项目:“大型船舶动力定位推进器的研发与制造”、“大型高效回转伸缩式装船机关键技术研发与产业化”共获批经费900万元。双方合作科研项目的成果“喷射流场电沉积机理及绿色环保应用”、“喷射电沉积流场主导结晶机理与绿色技术应用”荣获2011年教育部高校科技进步二等奖、2011年江苏省科技进步三等奖;“海洋钻井平台升降系统设计与制造”、“潮间带风电设备多功能安装作业工程船设计与制造”分别荣获2012年南通市科技进步二等、三等奖各一项。协助公司申报高新技术企业、国家及江苏省首台套产品;与公司共建省级企业研究生工作站、省级技术研发中心,为企业自身发展、研究生培养、青年教师提升知识和应用能力都创造了条件和机会,在实践过程中逐步形成并完善了以公司高端人才、学校资深教授、年轻工程师、青年教师、研究生共同构成的多层次梯队,每年定期举行学术、技术研讨会,进一步促进和完成对“双师型”队伍的培养,促进科研团队与教学团队的融合。在科研合作过程中探索构建寓研于教的培养模式,在面向本科生开设的《先进制造技术》、《机械制造工程学》和《测试技术》等多门专业课中努力把与企业合作项目的科研思想、方法及成果纳入教学过程,让本科层次的学生及早了解技术发展前沿和趋势,尤其是让即将进入该行业的未来工程师们提前接触和了解行业的发展现状、技术前沿与趋势,对于学生的专业水平、科学素养、创新意识和能力都有明显提高,为这些学生毕业后能够迅速融入企业,参与企业的科技创新和技术革新,成长为社会需要的卓越工程师,奠定了良好的基础。振华港机的多名学生毕业后参与了企业的一系列重大技术攻关,获得了优秀团队的称号,体现出校企协同人才培养的良好效果。帮助公司工程技术人员进行工程理论再教育,接纳17名振华公司员工开设专科升本科的学历教育,派出学院教师参与企业文化、教育与工程技术交流等活动。把科研优势转化为教学优势,把科研成果转化为教学资源,促进科研与教学的融合、科研基地与教学基地的融合。 在成功实施南通振华港机校企定向培养的基础上,通过进一步总结经验,结合2010年6月教育部出台的关于卓越工程师教育培养计划的新要求和新形势,2011年经过与江苏苏南重工机械科技有限公司(以下简称“苏南重工”)多次协商,挑选机械工程学院30名学生组成“08苏南重工班”开展面向卓越工程师计划的培养。江苏苏南重工机械科技有限公司是由江苏苏南特钢集团有限公司于2006年投资创办的现代化冶炼大型锻件及装备的研发、生产企业,产品主要用于船舶、电力、石油化工、冶金设备制造等领域。企业拥有世界一流的生产设备和一批高端工程技术人员。2011年7月,南通大学和苏南重工校企合作签约仪式在常熟市举行,双方签署了面向卓越工程师教育培养的人才培养协议,共同推进南通大学卓越工程师教育培养计划全面启动。2011年7月,30名学生到苏南重工进行了为期一个半月的生产实习,结合学生就业兴趣和工厂需求,实施生产实习定点及岗位轮训制度,这是南通大学与苏南重工开展本科人才培养的一个重要环节,并倡导企业把工程师对学生指导、授课等培养环节纳入年终个人考核中。2011年9月,由南通大学与苏南重工共同开设的人才培养“08苏南重工班”特色课程班开课,特意安排三位享受国家特殊津贴、研究员级高级工程师周奠华、林尧武与白多智分别讲授《大功率低速柴油机用N80A高温合金排气阀的研制》、《柴油机半组合式特种曲轴制造技术及设备》、《大型锻件制造工艺及设备》等三门课程,各24学时,授课中实施了基于现场案例的教学,对照现场设备和制造过程讲授专业理论知识,深受学生欢迎。邀请了近20位校内外专家学者,围绕人生励志篇、生产组织与管理篇、制造科学与技术篇、交流总结篇几个部分组织、安排了15场特色系列讲座,着力提升苏南重工班学生的整体素质,提高人才培养的质量,取得了良好的效果。在毕业设计环节,机械工程学院根据南通大学毕业设计的规范和要求,结合苏南重工的实际情况,经过双方多次协商交流,共同落实了苏南重工班学生毕业设计题目,确定了企业毕业设计指导教师团队,以工厂工程师为主,学校教师为辅共同负责。学生在工厂为时半年,圆满完成了在企业进行的毕业设计任务。通过毕业设计环节学生进一步熟悉了工作岗位要求,学习企业先进技术和文化,为走上工作岗位参与企业技术创新和工程开发奠定了良好基础。 3结束语 2007年,南通大学与上海振华重工集团合作协同培养人才,形成初步培养方案,完成协同培养模式的设计;2011年,南通大学又与常熟苏南重工进行协作培养,更加注重培养学生的实践能力与创新能力,进一步发展完善培养模式。经过与振华港机和苏南重工的成功实践,完成了校企协同培养模式的构建,形成了校企协同的培养机制。协同培养学生的创新水平、实践能力、责任意识,沟通能力等都有了进一步的提高。该模式已经逐步成为机械工程师培养的基本模式,已逐步成为南通大学卓越工程师教育培养的示范和样板。结合南通大学卓越工程师培养的实践经验,对实施卓越工程师培养的改革与深化提出几点思考: (1)目前,实施卓越工程师培养的最大困难在于企业的认知度与参与度不够。 迄今,政府没有相应的鼓励政策与约束机制强化企业的参与,以追求产品利润为目的的企业无义务履行大学生培养的职责;而教学资金短缺、无职场氛围和规模产品生产的学校又难以满足可持续性的卓越工程师培养任务。解决困难的措施在于把握企业的人才需求,倡导企业变市场普招学生为向学校定向培养学生,选择优秀学生,根据双向选择机制,各用人单位合理出具相应资金、人力和场所,减少学校教学成本; (2)在实施卓越工程师培养中,需要为同行业或相近多家企业进行特色人才培养,遴选一、二个大型企业为基础,以其他企业为补充,以形成学生成班制的培养模式。 从目前的小规模“订单式”入手走出“订单式”,走出企业小订单,做卓越工程师培养的行业大订单,进行分类组班、分级特色培养,为相近企业联盟或行业培养人才,建立学校、企业、学生与社会共赢的、可操作性更强并可持续性发展的行业卓越工程师培养的新模式。 作者:王恒花国然何凤刘兆平单位:南通大学机械工程学院南通大学教务处 机械工程师论文:基于培养机制的机械工程师论文 1中德高校招收机械工程师专业的标准比较 在中国,高考是考生选择大学和进入大学的资格标准,考生的成绩达到所报考高校的成绩线,并在高校招收人数限制以内,考生就能顺利进入所报高校。当然,也有文理科限制,如大多高校的工程师专业接受高中理科学生。德国大学的入学条件是在学制13年的中学通过毕业考试的学生。一些较热门的专业还要经过选拔与等候学期。德国大学的培养目标是:具有本专业基础理论知识和独立工作能力的、能从事学术研究的人才。其特点是基础知识较宽、独立工作能力较强及外文水平较高。与此相应大学的科学研究也注重学术理论。很明显,德国高校招收制度采取只要达到条件就能报考,但由于人数限制,报考者或许被要求接收分配或是等候一段时间,成绩较高者有优先权。而中国倾向于直接通过考试成绩决定是否被高校录取,一旦被录取,正常情况下当年就能进大学入读。 2中德高校工程师培养计划和课程内容设置的对比 以中国某大学本科生课程设置与德国工程师本科生课程设置为例进行了对比:现行德国工科课程结构为:数理基础30%,技术基础30%,择定应用领域的专门化20%,以及非技术科目20%。中国在相应方面的比例则为:数理基础10%,技术基础50%,择定应用领域的专门化35%,以及非技术科目5%。中国高校在要求学生掌握专业知识的同时,也要求学生具有人文素养,即有中国近现代史纲要等通俗必修课。以国内某高校机械专业为例,在专业课程方面,必修课也全面地包含了成为工程师必须具备的知识理论基础课程,从机械原理、到材料成型工艺,以及其他周边相关课程,如电工电子技术、计算机基础、流体力学、热力学等。德国高校在专业课方面毋庸置疑地要求未来的准工程师们必须具备扎实的理论基础的同时,也非常注重本科生的实践能力,在工厂的实习甚至占了学分的很大一部分。根据德国《高等教育总法》的规定,应用科技大学的教授必须具有博士学位,且一般都有在企业工作的经验。因此,在授课过程中,教师会把实践教学环节放在非常首要的位置,也会把实践知识和企业需求渗透到理论教学中。如果说在专业知识方面进入中德高校工程师专业的学生有着差不多的起点,那么在语言要求方面德国学生是比中国学生具有优势的。德国学生在中学时就必须具备二门外语,即一门英语和一门选修语言。在这方面,也许因为语言语系的巨大差异,中国高校之要求学生在进入高校前具有良好的英语阅读能力即可。多一门语言的优势让德国学生在专业课学习的同时就能参考其他国家的专业知识文献了。 3中德授课模式的对比 中国高校由于招收人数相对较多,高校教师对于准工程师们的专业课授课方式限于大课教学,即一个教室六七十人,统一授课,这种授课形式的弊端在于教师无法顾及每一个学生的学习进程,只能凭作业监督管理学生的学习状态。在涉及专业机械设计的时候,教授会以小组为单位对学生进行辅导。在实验课方面,实验课作为理论教学的辅助工具,让学生对所学的理论有更直观的了解,但理论教学内容才是最后考察的依据。德国高校一般实行二三十人的小班教学,当然也有许多大教室里座无虚席的公开课。任课教授基本对他的每位学生的学习情况都能有所了解。在专业课程方面,德国人也遵循理论与实验结合的理念,但是在试验部分没有通过的情况下,教授有权不让学生进行最终的考核。 4合格的机械工程师,毕业生应具备的能力 中国高校对工程专业毕业生应具备的能力通常要求具有良好的职业道德,具有与工程相关的经管知识,掌握专业基础知识和发展趋势,具有运用专业知识解决工程问题的能力,掌握文献检索方法,具有初步产品开发设计的能力,了解政策法规,具有一定的管理能力,具有国际视野等。德国高校工程专业分为面向研究型和面向实践型两种,两种毕业生应具备的能力也稍有不同: 第一,技能与理解力。 面向研究型的学生应掌握丰富的数学、科学和工程知识,并具备工程科学的多学科融合能力。面向实践型的学生应掌握与本专业相关的工程、数学和自然科学知识,并能够科学的运用到工作中,具备多学科融合能力。 第二,工程分析。 面向研究型的学生应具备运用学科基础去精炼和解决工程实际问题的能力,具备依据系统技术分析和评估产品、过程和方法的能力,具备分析、建模、仿真和优化的能力。面向实践型的学生应依据科学事实解决问题,分析和评估产品,并把分析、建模、仿真和优化方法应用到产品当中去,使产品更具竞争力。 第三,工程设计。 两种学生都应理解复杂器械、机器、EDP程序及特殊设备的使用。面向研究型的学生应很好地理解设计方法,并做进一步的开发。面向实践型的学生也必须掌握设计方法,并以更有竞争力的方式去应用。 第四,检测与评估。 学生开展文献研究,根据所学的知识和理解的状态,通过使用数据库和其他信息来源开展工作。使用对应他们知识与理解的文献研究解释数据,并得出合适的结论。 第五,工程师实践。 面向研究型的学生应融合理论与实践知识解决问题,应理解应用技术和方法,以及它们的限制,应在考虑经济、生态、安全、可持续和环境兼容性的情况下应用并巩固所学知识,应清楚了解工程活动中的非技术方面。面向实践型的学生应能够在考虑生态等各方面综合因素下把工程和自然科学里的新发现转化到工业和商业产品中,能够计划和监控生产过程,并开发和操作系统和设备,能够独立巩固所学知识,清楚了解工程活动中的非技术方面。 第六,移动性技能。 毕业生作为个体与团队中一员有效率地工作,显示出对于健康、安全及合法问题的意识感,遵守机械行业规章准则,具有企划组织能力,理解商业惯例,且能意识到终生学习的必要性,以此完成学习课程之外的发展。 作者:毕雪峰单位:上海理工大学上海汉堡国际工程学院 机械工程师论文:于“培养创新型机械工程师”模式的实践教学的探索与实践 【摘 要】全面推进素质教育,加大对创新型机械工程师的培养,是国家赋予我国高等学府的使命。本文论述了对《金工实习》这门课的改革内容和方法,让学生更有效地掌握高端技术并学以致用。 【关键词】创新型;实践教学改革;卓越工程师;工程训练 金工实习是机机械设计制造及其自动化专业、机械工程专业、机械动力专业等机械类必修实践教学环节,也是电气类、建筑智能化专业等非机械类专业的重要实践性教学环节。在实践教学中,学生通过老师的讲解辅导,不仅对专业技能有了更加直白的认识,也同时提高了自身的动手能力。学生们还体验了各种材料的性能,认识各种动态的加工技巧和方法,掌握了各类设备的操作要领、观察能力、思维能力、自学能力、综合运用能力、动手能力,以及对未来工作适应能力等。 因此金工实习在培养学生综合素质、实践能力、和创新意识中,起着非常重要的作用。 1 “创新型机械工程师模式”的构建 创新型机械工程师模式是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》和《国家中长期人才发展规划纲要》的重大改革项目,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展的高素质机械工程技术人才。为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务,对促进高等教学向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才质量具有重要的示范和引导作用。 金工实习的教学改革的原则是“应用型”、“实践性”、“创新性”、“综合性”,“应用型”是指教学内容和教学组织形式必须有实际应用价值,可以用工厂里直接生产出来的零配件进行授课,这需要教师掌握相关产品的数据和加工技巧,能让学生能更好地吸收消化专业知识,这是教学改革中最方便快捷的教学手段。“实践性”要求课程内容和课程的教学组织形式必须要求学生能单独操作或者参与;“创新性”是指学生在已经掌握了相关专业知识,能熟练地运用机床设备及其加工技巧后的原则上,发现还有许多可以改进的地方,进行创造性地设计制造,这比实践性更上一个层次,主要需要学生用自己已经掌握的专业技能进行再次优化。“综合性”是要求学生能综合运用各个知识点,甚至多个学科的知识,多工艺的集合,需要更加庞大的知识储备,实施起来难度最大,这更需要多人合作才能完成。“综合性”是一个系统化的内容,需要更多的物力人力才力的投入。 教学改革的指导思想,以传统加工制造项目作为实践教学的基础,以先进制造技术项目作为重点,以机电一体化项目作为难点,逐步提高学生的专业能力和开阔他们的视野,最终达到综合实践能力的提高。 2 “创新型机械工程师模式”的内容框架 2.1 实践教学内容 实践教学内容分多种项目,车工、铣工、钳工、焊接、铆工、磨工、热处理、锻造、数控车、数控铣、数控磨床、线切割、电火花、激光加工、快速成型技术、CAD、CAM、慧鱼建模与控制、机构拼装设计等内容。根据传统和非传统加工可以大致分为三类。 (1)基础加工阶段:车工、铣工、钳工、焊接、铆工、磨工、热处理、锻造、这些主要是都是动手操作,通过自身技能能力决定加工质量。加工上以单件小批量,不要求很精密的零件。 (2)数字化特种加工阶段:数控车、数控铣、数控磨、线切割、电火花、激光加工、快速成型技术、CAD、CAM,数控类加工只需要操作者会编写程序,通过计算机辅助加工,计算机控制,加工精度高,是最常用快捷的加工形式。 (3)其他高端阶段:CAD、CAM、慧鱼建模与控制、机构拼装设计等内容,这些并非只是加工这么简单,CAD、CAM等都是系统化设计内容,是一种形成图纸上的内容,需要更加深厚的专业技能和知识储备。最后通过前面几种加工方法进行加工论证。加工只是将图纸变为实体,重要的还要有良好的专业水准。 以上是一些教学内容,还有许多内容没有加入进去,一名合格的工程师需要经过以上三个阶段。 2.2 实践教学对象的选择 实践教学对象以在校本科学生为主体,将学生分为三个层次 (1)初学者,主要以机械大一新生为主,他们在大一时候还未接触到大量的专业课程,只有机械工程制图,安排他们实践教学内容就是学习操作普通车床,以CA6140为主。普通铣床以X5132,磨床以内外圆磨,电焊以普通电焊为主,钳工以装配打孔为基础。 (2)主要以大二的同学为主,少量大三同学,由于已经学了专业课,可以学习学习操作数字化机床设备,比如数控车数控铣,学生也学习过《机械原理》,《材料力学》等课程,辅导教师可以安排机械机构的设计和加工以及拼装,从而提高专业动手能力。 2.3 实践教学的方法 现在的教学方法主要还是以“师傅带徒弟”的形式进行,这不仅在学校里,在企业同样是如此,在培养学生,要根据学生的特点来划分层次。 (1)以大一新生为例,教学方式是以机械的、刻板的、填鸭式的方法,由于大一学生不清楚机械专业自身的定位,加上自身没有专业知识储备,完全由教师来传授知识,教师的水平直接影响到学生的潜意识,我认为在学习理论学习的同时做到以下两点:第一,在每次的理论课程结束后必须加入实践环节,不管是参观学习还是实践教学,没有这些辅助的教学,这明显限制了学生的眼界和思维方式,实体演示教学是最能抓住学生眼球的,一般可以通过PPT演示,最好让课堂走入实验室,通过对零件的绘制,工艺的分析,最后通过设备能否制造出符合图纸需求的零件。第二点,必须融合其他类似的实践教学内容。例如简单的机床电路回路的安装,调试,电机控制方面的知识。这样才算学得细致,单一的理论教学是培养大学生最大的弊端。最终的结果是只会空谈理论。 (2)第二层次是以大二大三学生为主导的“创新开放式”学习。所需要配置的资源更加庞大。需要的设备以普通机床和数控机床为主,特种设备为辅,在课程安排上更侧重实用性,有实力的学校可以通过机械原理实验室、机构拼装实验室、金工工艺车间对学生进行教学,辅助教学的教师必须有实践经验和教学能力,一般以引导式教学模式进行,教学过程如下:引入教学内容教师对内容分析制定方案教师利用CAD、CAM仿真加工学生通过教师讲解自主学习,教师布置任务学生分析实物并制定方案动手操作最后师生统一分析。能加贴近工厂。 在教学方法上,都是以实物为主,或者按照图纸教学,没有时间上的限制,教师以教会学生如何去分析,制造,创新,侧重内在修养,不需要强制要求加工许多零件,重点在于掌握,在培养学生过程中有侧重性,定向培养比较适合学生发展,运用已有的加工手段和技术,更大程度的发挥学生的能动性和积极思考,提出问题的能力。这是在校学习的关键期。 3 结束语 学生的培养在于“精”,培养一个好学生很大一部分在于教师和学生的通力合作,缺一不可。学生的分析问题、解决问题的能力是通过教师长期的培养,和自己后期的不懈努力才可以形成。这是一项系统工程,涉及面广,通过对实践教学的改革,逐步完善教学内容,提高教学成果,增强学生自主学习思考的能力。为培养合格的卓越工程师做好铺垫工作。 机械工程师论文:机械工程师语言《工程图学》全英文教学中的若干思考 【摘要】随着中外学术交流的不断深入,我国高等教育的国际化水平不断提高,中外合作办学逐步展开,在此国际化大背景下全英文教学便应运而生。《工程图学》被认为是国际化机械工程师之间交流设计思想的高效符号语言,本文将在笔者的切身教学经验的基础上,浅谈该课程的全英文教学中的若干问题,具体为教学手段的多样化、教学与学科竞赛有机结合的重要性以及正确对待中外教材差异等几个方面。最后,笔者就《工程图学》全英文教学的未来发展趋势作了展望。 【关键词】工程图学 全英文教学 机械工程师 语言 1.前言 《工程图学》是机械工程师之间相互交流设计想法的一门高效符号语言,在产品前期构思、方案设计、加工制造及质量检测等诸多重要环节中均起到其他语言无法替代的作用。因此,对于机械工程相关专业的本科生而言,《工程图学》属于专业基础课程,对其掌握的熟练程度对后续众多课程学习中的重要性不言而喻。在该课程以往的教学实践中,我们一直注重引导学生对工程图学产生学习兴趣,并做到理论与实践的有机结合。 随着中外学术与技术交流的不断深入,各个高校中外合作办学水平也不断提高,这不仅要求我们改善教学质量、规范教学程序,也从教学语言上提出了更高的要求,于是全英文教学在这一国际化大背景下应运而生。在《工程图学》全英文教学中,尽管我们可以利用传统中文教学中积累的丰富经验,但是面对全英文教学环境仍会出现许多新情况和新问题。结合笔者的《工程图学》全英文教学经历,本着改进本课程教学与科研任务的目的,本文将从如何让学生轻松掌握《工程图学》这门国际化机械工程师语言出发,浅谈自身对教学过程中若干问题的思考。 2.学情分析 2.1 授课对象的特点 《工程图学》这门课程的授课对象为机械工程相关专业本科一年级学生。由于一年级新生刚刚进入大学校门,对大学的生活节奏还不是非常适应,且《工程图学》这门课要求学生具备良好的三维空间想象能力,故学习难度较大。此外,学生首次在课堂里接触专业课程的全英文授课氛围,学生英语水平的参差不齐及课程本身的难度都会让学生觉得学习起来比较吃力。 2.2 教材分析 本课程旨在学习研究绘制和阅读工程图纸的原理和方法,培养学生的形象思维能力,既包含系统的理论又有较强实践性环节。本课程包括画法几何、制图基础、机械图及计算机绘图基础等部分。画法几何部分学习用正投影法表达空间几何形体和图解简单空间几何问题的基本原理和方法;制图基础部分训练用仪器及徒手绘图的操作技能,培养绘制和阅读投影图的基本能力,学习标注尺寸的基本方法;机械图部分培养绘制和阅读常见机器或部件的零件图和装配图的基本能力。为了适应生产上对计算机辅助设计技术的广泛应用和今后学习的需要,亦对计算机绘图技术和计算机造型进行必要讲授。 由于《工程图学》为一门国际化的工程师语言,熟练掌握该语言能使全世界的工程师们交流不再有障碍。为了培养学生的英文思维,全英文教学中宜采用英文原著教材。譬如,笔者教学中采用的为美国普渡大学Gary R. Bertoline教授等人编写的原版教材。中英文教材对比发现(中文教学的对比教材由吉林大学侯洪生教授编著),除了国外教材花很大篇幅介绍工程图学在工业设计各环节中的应用之外,两者在主要知识点及重难点方面的编排及篇幅分配非常类似,这为我们国内的学生在学习国外教材时对照理解国内教材提供了极大的便利。不过,中英文教材对比中也发现一些差异,如多面正投影图中我国采用的是第一分角布局,而美日等国家则采用第三分角布局,这对于初学工程图学的新生而言容易混淆,因此在教学过程中可采用先讲透一种方法,而后再延伸到第二种方法的策略,可有效避免学生学习中造成思维混乱。 3.关于教学环节设计的思考 3.1 应注重教学手段的多样化 多媒体技术的迅速发展为丰富课堂教学手段提供了良好的条件,对传统板书方式存在的信息量小、讲授效率低和缺乏影音效果等不足进行了补充。然而,面对大一新生,特别是对于工程图学这类要求较好空间想象能力课程来说,普通的多媒体教学手段(如电子演讲稿PPT、教学视频短片等)也难于满足教学的要求。因此,需要我们进一步挖掘现代化教学手段的潜力,力求做到方法手段的多样化。笔者所在教学团队在多年教学过程中积累丰富的工程图学教学经验,逐步尝试并形成了多样化的教学手段,具体措施如下:针对本课程的重难点内容,我们采取“建模带动兴趣”的方法:采用有别于传统教材上的二维投影讲授方法,将三维CAD建模软件的应用与理论讲授结合起来,在课堂上采取复杂模型现场构建并同时讲解的手段,让学生能真实“看到”并“想象到”身边种类繁多的三维模型;采用“模型唤醒触觉”的方式:即尽可能将能获取的生活中的实物模型或者教具实物在课堂上展示给学生,并在学生之间传阅,以使他们能真实地“摸到”教材当中的图纸,帮助学生们理解工程图的投影规律;布置“艺术性作业”:作业量多且次数频繁是工程图学课程的一大特点,因而很容易让学生产生畏难情绪。针对这一问题,我们尝试布置一些让学生感兴趣的作业类型,如在讲授零件的表达方案时,一般作业形式为要求学生由已知视图(通常为俯视图、主视图和测视图中的两个)补全其他视图的方式,我们则要求学生由已知视图完成一项工艺品,即将零件的三维模型采用石膏或者橡皮泥等材料塑造出来,这样能大大提升学生完成作业的兴趣,因为本来可能就有一些学生对艺术雕塑等比较感兴趣,对于他们来说完成艺术与工程图学相结合的作业无疑极具吸引力,能让他们在轻松自如的环境下牢固掌握工程图学中关于零件的表达方法等方面的重要知识点。 3.2 教学应与学科竞赛有机结合 2014年5月,在河南考察时指出,要推动中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变和中国产品向中国品牌转变,这“三大转变”很好地阐释了高质量原创品牌产品的重要性,也为各高校培养大学生的创造性思维进一步指明了方向。大学阶段,各种学科竞赛是正是培养大学生创造性思维的重要措施以及理论联系实践的桥梁。因此,工程图学的教学过程也应该与学科竞赛有机地结合起来。学生的创作性活动主要表现在“由想法到图纸”、“由图纸到模型”以及“由模型到实物”等重要的创造过程,其中前两项过程均与图纸有关,足以见得具备扎实的工程图学基本知识对于整个大学期间学生的创造性活动过程的重要程度。正是基于上述原因,笔者在工程图学的全英文教学中,努力给学生创造机会参与各类学科竞赛。比如,在学习完一个学期的知识以后,笔者会主动与学生交流,指导学有余力的学生参加每年一届的“全国大学生三维数字化设计大赛”。该竞赛主要是应用CAD技术,将学生自己的想法表达成三维图纸的设计方案,再结合PPT演讲和各类分析计算,展示学生参赛团队自身对改变生活与生产中方方面面的各种奇思妙想。由于该竞赛注重学生的创造性思维,故学生的发挥空间很大,只要有前景或者其妙的想法,就能采用工程图学中所学的知识将该想法在竞赛中表达出来,而不会过多地受成本因素或者加工制造水平的制约。 在学生基本系统地学习完工程图学之时,笔者会尽量引导有兴趣的学生与高年级的学生一起组队参加机械设计竞赛之类的学科比赛。在这一阶段,除了要有好的想法,参赛学生还需要考虑其他的一些制约因素,比如在作品的模型制作过程中,学生需要对所设计的图纸进行反复的修改,直到形位公差及表面粗糙度等图纸的技术要求符合实际要求为止。通过上述这些竞赛的训练,学生对学习工程图学方面的基本原理知识往往会起到事半功倍的奇效,而且能更一步地提升学生的学习兴趣。 3.3 需正确对待中外教材的差异 由于思维方式以及历史发展的差异,中外文教材在语言表述与内容安排上会有一些差异,具体反映在工程图学英文教材上,多面正投影图中美日等国家采用第三分角布局,而我国采用第一分角布局;此外,外文教材注重培养学生的发散思维,对于保护学生的原始创新思想更显优势。对于这些差异,我们需要互相借鉴,取长补短。例如,全英文授课讲课时可以就英文教材中的第三分角对多面正投影法的原理进行讲解,知识点讲透之后可延伸至我国习惯上使用的第一分角投影(其实只需要调整投影物体和投影面的前后关系即可),这样不仅可拓展学生的知识,还能为方便学生将来在不同文化的公司内就职打下基础。 4.结束语 本文主要针对《工程图学》这一国际化机械工程师语言的全英文教学过程中的若干问题进行了思考。在对授课对象及英文原著教材的分析基础上,着重从重视教学手段的多样化、如何进行教学与学科竞赛的有机结合以及正确对待中外教材差异等几个方面阐释了笔者及所在教学团队成员自身在全英文授课中的经验和思考。预计《工程图学》的全英文教学未来的发展中将会更加注重引进国外优质教学资源,如聘请外教、共享网络资源和采用英文原版教材等。 机械工程师论文:关于机械工程师创新能力的培养探究 【摘要】:本文首先介绍创新能力包含的内容,然后对如何提高机械工程师的创新能力进行深入的探究。 【关键词】:机械工程师,创新能力,培养 一、机械类创新思维能力的内容 (1)创新思维能力 创新思维能力是创造力的源泉,爱因斯坦说过:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。”因此,培养创新思维能力对于机械类工程师来讲更为重要,包括逻辑思维能力、思维转换能力、分析综合能力、分解协调能力等。创新设计能力离不开创新思维,而思维总是从问题开始的,学会如何发现新问题、寻找解决问题的突破口,演绎出新的知识和结论,不断诱发创造性思维。而提出新问题本身就是创新。思维转换能力是用已有知识解决复杂问题的能力,将复杂问题简单化。 (2)创新设计能力 有了创新思维,还需要有敢于创新的机械设计能力,包括原理方案设计、传动方案设计、执行机构设计、结构设计等。为了更好的培养人根据需求设计机械系统、零部件的能力,初步掌握在机械工程设计实践中使用各种技术(现代机电技术、现代测试技术)、技能和现代化工程工具的能力,具有对机械设计问题进行系统表达、建立模型、分析求解和论证的能力,应当去机械装备创新基地进行现代机械设计技术和设计方法的培训,掌握当前主流商业软件的使用方法,并进行相关的创造性的装备设计与分析,提高综合设计素质与技能,以加强创新设计能力的培养。 (3)创新实践能力培养 创新实践能力是创新思维和创新设计两个层次的深化和提升,包括实验设计能力、制造加工能力、分组协作能力和组织管理能力等。创新实践是将创新设计内容动手制作转换成实物的过程,通过这一环节的实践,不仅锻炼了动手能力,而且加深对机械系统知识的理解,提高了设计积极性,锻炼了分组协作能力和组织管理能力。 二、如何培养机械工程师的创新能力 2.1大力改进学校教育 主要是高等工业学校教育, 其目的是为机械工程师从事工程设计工作与进一步学习深造打下坚实的基础, 使其学习和掌握坚实的、广泛而深入的本专业基础知识和专业知识以及相应的学习和工作能力。但是,据权威调查结果表明, 我国高等学校的学生在校期间虽然学了许多知识, 但可用于创造性劳动的知识太少。这会导致一种悲剧,就是学的东西不能很好地与实践接轨,耽误了创造产品的时机。所学无异于纸上谈兵,这种状况说明, 我国高等教育对创造发明能力的培养是非常薄弱的, 那种在计划经济体制下形成的单一僵化的、用一个统一的方式“塑造”全体学生的模式, 已不适应我国改革开放的新形势和社会主义市场经济体制的新要求, 也不适应世界科技发展的新形势和新特点。特别是机械基础系列课程教学内容和体系存在一系列问题, 主要表现在: ①各门课程学科化倾向严重, 过于强调自身的系统性与完整性, 缺乏与相关课程的总体联系与配合, 出现内容重复、孤立和割裂等现象; ②教学思想方面存在严重误区,传授知识与培养能力相脱离, 造成工程实践环节教学薄弱, 使得学生形成了实践知识少与课程实践性强的矛盾; ③课程内容狭窄、陈旧, 现代科技理论与方法在课程中没有占到应有的地位; ④教学方法和手段落后, 启发引导较少, 依然停留在传统的填鸭式教育上,致使学生获得知识的能力、综合运用知识的能力和创新能力得不到很好地培养。针对以上问题,本人提出以下几方面的教学改革措施: (1) 以机械综合设计能力、创新能力及工程应用能力培养为主线, 优化课程内容, 确定教学改革目标。形体信息表达能力的提高是工程制图教学改革目标; 设计能力的提高是机械设计及课程设计教学改革目标; 机械结构设计能力的提高是机械设计及课程设计、机械制造基础教学改革目标; 机械精度设计能力的提高是互换性与技术测量、机械制造基础教学改革目标; 机械工艺性设计能力的提高是机械制造基础、机械设计及互换性与技术测量课程教学改革目标。明确各课程能力培养点及水平界定后, 对系列课程的教学内容、教学方法、实验教学和生产实习等环节进行综合性整体优化改革。 (2) 加强工程实践教育, 培养工程师的基本技能和创新思维能力, 做到工程教育不断线。要求培养人才在保持较宽学科基础的前提下, 具有较强的工程实践训练, 具有设计和开发有竞争力产品的集成知识和系统方法, 并具有开发市场的能力。学生一入校门就从“机械认知与实践”内容开始接受工程实践教育, 并保持四年不断线。除一般实践环节外,有条件的高校应与一些公司企业建立合作教育计划。学生经批准后做公司的课题, 进行工程实践, 并以工程实践为基础完成学位论文。 (3) 建立完善的工程实践教学基地, 开发设计型、综合型和创新型实验项目, 锻炼学生的工程实践能力。机械工程师要掌握的技能应包括机械设计与制造两方面, 因此学校除金工实习基地外, 还应建立比较系统综合的机械设计实践教学基地, 建立由机械基础认知实验室、机构分析和方案设计实验室、机器结构分析与设计实验室、机构创新设计实验室、现代设计实验室等组成的机械基础工程实践教学基地, 使学生从一年级开始就接触到工程实际的内容。根据人才培养的不同阶段安排不同层次的生产实践和机械设计内容, 使大学生实践性环节不断线, 贯穿于教学全过程,为培养学生工程实践能力奠定坚实的基础。 2.2积极推进社会实践 一般说来, 一个机械工程师从大学毕业到成长为一个比较成熟的设计工程师和技术带头人, 大约需要经历 7 年~ 8 年时间。在这段时间里, 至少要参加和完成 3 个~ 5 个较大的工程设计课题, 得到设计的锻炼。设计实践的锻炼必须贯彻设计系统工程全过程的始终。必须从了解设计任务和内容开始, 经过调查、研究、论证、实验、设计、审定、制造、组装、营销、安装、使用、维修、反馈有关信息, 一贯到底。设计工程师在完成这些工作时, 必须亲临现场, 包括销售现场、使用现场、实验现场、制造现场、安装现场等, 最后回到设计现场。美国的大学生社会实践活动是从学校开始的, 每个学生大学期间有一年以上到企业参加课题的研究, 使他们大学毕业后能很快胜任工程师的工作, 这一点是值得我们借鉴的。 2.3鼓励自我学习 俗话说:活到老,学到老。对于机械工程师是同等适用的。机械工程师在学校学到的主要是设计基础知识和特定的专业知识, 而在工作中会遇到一些以前学校里不曾学到的课题。所以, 作为一名设计工程师,必须坚持不断地学习、及时更新知识水平。唯有如此, 才能紧跟时代的潮流, 在激烈竞争的社会中独占鳌头。 三、结语 机械工程师创新能力的培养是一项艰巨的任务,需要一个长期的过程,不能一蹴而就,需要政府、学校、企业等更多资源和资金的投入,同时自身也要加强学习,不断提高创新能力,为社会做出贡献。 机械工程师论文:基于工程应用型卓越机械工程师人才培养的探索 摘 要 “卓越工程师教育培养计划”是提升我国高等工程教育质量的重大举措之一,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。南华大学“机械设计制造及其自动化专业”作为教育部第二批卓越工程师教育培养计划高校试点专业,以“卓越计划”为标准,培养工程应用型技术人才。 我国2010年开始实施的卓越工程师教育培养计划(以下简称“卓越计划”),其主要目标是培养创新能力强、适应经济社会发展需要的工程技术人才,对提升我国工程制造业总体实力和国际竞争力具有重要意义。目前,全国首批试点实施“卓越计划”的已经有61所学校,第二批又有133所高校加入“卓越计划”的具体实施,南华大学位列其中,这意味着高校将会培养出有工程专业技术能力、人文素养、协作精神、创新意识和组织能力的工程技术人员。 1 指导思想 围绕国家《装备制造业调整和振兴计划》,我国机械制造业正在增强自主创新能力、创建自主品牌、努力实现绿色制造,实现由“中国制造”到“中国创造”的历史性跨越。目前全国很多高校响应积极“卓越计划”,在国家卓越工程师培养通用标准的指导下,按照行业专业标准的基本要求,结合各自的办学特色、办学理念、人才培养定位和专业优势,正在研究与探索各专业人才培养标准。 2012年,国家教育部颁布了新的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,规定了各专业培养目标、培养要求、主干学科、核心课程、主要实践性教学环节、主要专业实验。因此,按照新目录的要求,全面修订本科专业人才培养方案是当前各高校教学工作中的重点。 南华大学是核行业所属三所高等学校之一,机械设计制造及其自动化专业是南华大学实施卓越计划的4个试点专业之一,是南华大学的优势特色专业,于1997年、2002年先后成为湖南省教委和中国核工业总公司重点建设专业、湖南省重点专业,拥有机械工程一级学科硕士点以及机械类工程硕士点。 因此,南华大学机械专业以“卓越计划”为创新载体,结合学校的办学方针以及具体办学情况,充分发挥学科优势,突出行业和地方特色,构建建立在机械工程大类平台上的卓越机械工程师的人才培养体系,进行有自己特色的机械专业应用型本科卓越计划培养方案的研究,这是非常具有实际意义的。 2 对实施“卓越计划”的几点思考 培养模式 南华大学机械专业“卓越计划”采用校企联合培养模式,把卓越工程师培养分为校内学习和企业学习两个培养阶段。实施“3+1”四年制本科培养模式,即学生3年在校学习,最后1年在企业实习实践和毕业设计。企业学习阶段主要采取“轮岗实习”和“项目设计”相结合的培养方式,针对企业生产环节,对学生进行轮岗训练,参与企业技术创新和工程开发,使学生掌握更加坚实的专业技能,进一步提升学生的实践能力。 课程体系的改革 依据南华大学“卓越计划”培养标准,实现了校企共同制订培养方案、共同建设课程体系和教学内容、共同实施培养过程、评价培养质量。课程体系的设立和教学大纲的制定以工程职场对于工程人才所需的能力、素质、技能和知识为基础来确定,贯穿“工程”这一主线,以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,重构课程体系和教学内容。在现有教学计划基础上,逐步完善,修订成新的教学计划,如图1所示。 教学方法的改革 “卓越计划”更加强调学生对企业实际工作平台上的经验、体验、技能、技术和知识的协调统一性。教学方法的改革更加注重理论课和实践课相融合,注重综合训练以及创新意识与精神培养、创新能力训练,并突出应用性。因此,将相关设计与制造类的课程整合,同时开设“基于工作的学习”实践课程模块——设计与制造项目:学生以团队形式通过构思、设计、实现、运作,将客户需求按工程项目规范要求来表述,掌握机械系统设计与制造过程的基本理论与知识,完成机械系统各模块的构思、设计、制造和测试。 企业课程教学体系建设 落实企业开设课程是实施“卓越计划”过程中的一个重要环节。开设企业课程才能够真正体现校企联合培养,将“产学研用相结合”的思想融入工程教育整体培养过程中,通过边教学、边实践、边科研、边应用,使工程教育更贴近社会、市场与生产实际,培养学生的实际工作能力。 本专业的教师和学生的企业实习实践,将主要依托湖南省衡阳市的大中型企业,在企业建立了工程实践教育中心;包括教育部“卓越计划”校外实践教育基地“南华大学—湖南天雁机械有限责任公司卓越工程师人才培养校外实践教育基地”,湖南省优秀实习教学基地“衡阳华菱钢管有限公司”,以及其他已签约的校外实践基地企业,保证学生在企业的学习或培养落到实处。 质量保障体系建设 1)组织和制度保障。成立了南华大学卓越人才教育培养计划领导小组,负责组织申报、管理与实施工作。领导小组下设工作小组,主要职责是组织审定“卓越计划”专业培养方案,制定校企合作、国际合作管理办法,研究制定“卓越计划”学籍管理等相关规定和文件,就“卓越计划”实施过程中的各教学环节落实、教学条件建设、质量考核、学籍管理等方面开展工作;成立了专门的“卓越工程师培养教学工作指导委员会”,聘请教学、科研及工程经验丰富的教授和企业高级工程技术人员担任委员,指导学校参与“卓越计划”专业建设工作。 2)经费保障。为了保障“卓越计划”的顺利实施,在学校的教学经费中设立专项经费,用于完善校内实践教学基地建设,学生在企业进行实践教学过程中发生的交通费、住宿费、实习费,以及聘请企业教师、支持相关的教学改革研究等费用。所资助的专业建设经费(不包含师资培训和实验设备购置经费)主要用于专业教学工作调研、人才需求情况及毕业生质量调研,主要课程建设及教材建设、现代化教学方法及手段的研究与应用,学生实践能力与创新能力培养方案的研究,条件建设、教学研究与教学改革方案试验等方面所需的调研费、资料费,教师短期进修培训费、会议费、评估验收费等。 3)“工程型”师资队伍保障。学校制定了《南华大学聘请企业兼职教师的实施办法(试行)》《南华大学教师取得企业工程经历的实施办法(试行)》等管理文件。一方面,建立教师队伍工程素质提升机制,一是制定教师教学能力互补提升计划,建设“理论教学与实践教学一体化”的教师队伍;二是从企业的工程实践教育中心聘请具有中级以上技术职称、业务精通的人员担任兼职教师。另一方面,建立“工程型”教师培养机制,按一定比例选派骨干教师定期到示范性的院校和企业进行学习、进修、挂职锻炼,不断加强工程能力训练,学习企业所需的技术,了解市场情况。 4)生源保障。南华大学机械专业实施“卓越计划”按过渡期、正常招生两个阶段进行。过渡期确定了学生分流培养的遴选方案,目前按照自愿、优选的原则,已完成了两届机械专业卓越班的选拔工作。从2012年以后,根据招生响应度,在学校高考招生计划中单列机械专业“卓越计划”指标,进行正常招生。 3 结束语 南华大学机械专业将按照国家“卓越工程师培养计划及工作方案”要求,借鉴学校工程教育实践所积累的经验,以正在探索和实践中的卓越工程师试点班和校企合作平台为基础,与行业企业联合培养机械类专业工程应用型创新人才,为提升我国工程制造业总体实力和国际竞争力作出贡献。 机械工程师论文:创新多层次协同的教育模式 培养个性化机械工程师 摘 要:“个性化培养机械工程师的多层次协同教学模式研究”是针对本科生在知识水平、认知能力和思维方式上具有各自的局限性,对科研与创新活动的接受程度各有差异,分类分层地开展本科生教学、科研与创新活动,构建个性化的多层次协同教学模式,全面推进素质教育特别是创新能力、学习能力、实践能力的培养,提高高校机械创新型人才培养的质量。 关键词:多层次协同;教育模式改革;个性化;创新教育 针对我国现阶段机械工程领域多层次人才需求的现状和学生个体素质的不同层次差异,构建“个性化培养机械工程师创新素质的多层次协同教育模式”,从教育目标、人才培养方案、课程体系、教育模式、教学评价等方面进行了有益的探索,为我国从装备制造大国向设计创新大国的战略转型提供多层次的人才支持。 1 构建个性化多层次协同教育模式的必要性 多年来,对机械大类本科学生的培养定位集中在工程应用型与工程技能型层面,但很显然,学生的个体化差异是客观存在的,主要表现为学习兴趣、认知能力、解决技能、学术愿望及职业需求等方面。这样粗线条地将机械工程高等教育服务的产品—毕业生,划入帅才、将才和兵才中的兵才一级,不利于调动机械大类学生的积极性,不利于大学生在不同层次和不同方向上的发展。为此,我们对人才市场进行了大量的调查,结果显示:高等教育的大众化导致大学毕业生就业竞争日趋激烈,所从事的工作范围和种类越来越多样化,仅有一小部分毕业生能够获取直接运用学科性教育课程内容来工作的职业;用人单位所提供的岗位,对机械工程类毕业生专业知识的广博性和运用灵活性、多学科知识的掌握、问题解决技能、书面交流技能、组织技能、对实际工作情境的理解能力及其领导素质等均有各自不同的要求。通过对2008年以来,本校机械类本科大四学生进行就业意愿问卷调查,结果显示:省属高校机械专业本科毕业生实际就业岗位类型与学生就业意愿呈现多元化、多层次现象,实际岗位中有一半以上的学生能获得在一线从事工程应用型与工程技能型的工作岗位,三成学生能获得工程设计与产品研发的工作岗位。而主要矛盾体现在:有一半以上学生的职业需求是从事设计与研发方面的工作,而现实与理想相去甚远。究其原因,我国机电产品依赖引进技术生产的企业数量较多、靠自主研发并有自主知识产权的企业比例不高,可能也是现阶段机械类本科学生就业岗位与就业意愿差距较大的原因之一,人才市场的变化、毕业生的机遇等也能在一定程度上解释调查结果,但如何主动适应社会生产力提高对科技进步的依赖和对劳动者素质提升的要求,在满足学生多层次学术愿望和职业意愿的同时,使其具备社会所需要的价值和文化,实现学生的个性弘扬与全面发展的统一,仍是省属地方高校机械工程高等教育改革的当务之急。 2 创新多层次协同的教育模式,培养个性化机械工程师 2.1 以实现“目的个性化”为目标的初级专业教育阶段 由于按机械大类招生,新生刚入校时,接受的大类专业教育是粗放、介绍性的,效果十分有限。机械大类各专业前3个学期的课程在“宽口径、厚基础”原则下设置一致,第4学期开始分专业教学。为了避免学生选择专业时的无知和盲动,我们在第2学期安排了2周的认识实习,使学生对机械大类各专业要做什么、怎么做有了大致认识和了解,为迎接“成才通道”做了思想上、感情上的准备。第3学期末在分专业之前,我们召集机械大类的全体学生,请各专业责任教授进行一次详尽的专业教育,回答学生关心的问题,目的不仅是增强学生对各专业的人才培养目标、课程体系、就业方向的了解,也是通过这样的过程,让学生可以根据自己的兴趣、能力、特长甚至社会关系,有针对性地确立自己的学术愿望及职业需求。接下来,在第4学期第6周前后,我们要求各系主任、专业责任教授、专业核心课程责任教授分专业进行一次更为详尽的专业教育,内容包括专业学习的基本任务、学科专业最新发展动态、课程特征及作用、教学组织结构、教学资源、学习方法以及协同教育的目的和形式。 2.2 以实现“过程个性化”为目标的分层次协同教育培训阶段 2.2.1 学科内整合关键技能的教育培训层次 依托学院设立的全国CAD应用工程培训网络湘南基地、国家制造业信息化培训基地、三维CAD原厂认证联考授权考试网点以及学校工程训练中心,进行学科内整合关键技能的第二课堂学习。大学生主动参加SolidWorks,CATIA,PRO/E,Ansys和UGⅡ的学习,积极参加数控操作实训的学习,并获得相应的培训证书和职业技能鉴定证书。 2.2.2 教学与科研并行的教育培训层次 在专业课程教学、专题讲座及课程设计和毕业设计环节中,以“教学与科研并行”的形式,加强教师的研究性教学和指导学生开展研究性学习。 首先,要求担任专业课程教学的教师充分尊重学生的智力,将自己在该课程领域的成果(主要是论文成果),内化为约占课程8%课时的教学内容,以拉近学生与现代科技发展的距离,并塑造别具一格的个性化教学风格,形成教学特色。其次,要求担任专业课程教学的教师在大学生科技文化节期间,为本专业学生举办一场学术讲座。老教师要将相关领域基础理论中的知识点和学科发展的前沿自然地、水到渠成地结合,真正做到深入浅出。科研资历较浅的年轻教师可以向学生解读课题标书、分享成果。再次,打破由教师承包半个班进行专业课程设计指导的传统,采用“双向选择”,由更多的研究型教师,面对更多的班级,进行短时期、高水平的学术指导,充分发挥其教研所长。最后,在毕业设计环节,我们不但继续执行“双向选择”的做法,而且在“大机械”教育教学平台下,实现各专业师资共享,让工程设计类、软件设计类、工程技术研究类的课题能够与学生的学习兴趣、认知能力、解决技能、学术愿望及职业需求很好地对接,让所有学生都“有的吃”,让尖子生“吃得饱”。 2.2.3 以工程实际问题为中心的教育培训层次 高年级学生已具有了基础理论和专业知识,但这只是智能奠基,是创新素质形成的前提,不可能自然产生创新能力。只有通过理论与实践的紧密结合,通过工程研究及生产实践的锻炼和应用,以工程实际问题为中心开展教育培训,形成以创新质量和贡献为导向的评价机制,才能增强学生的自学、观察及实验操作能力,增强其学习能力、工程意识、创新思维和创业才能,也才能增强其生产能力和组织管理能力。这种综合素质的提高,正是当前素质教育要达到的重要目标。吸纳学生参与到科技产业实体的新技术与新产品开发、生产,技术转让,技术承包,技术咨询和技术服务的过程中,是现阶段满足这一教育愿望的最好方式。 2.2.4 以联合培养为导向的教育培训层次 我校实行国家国防科技工业局、中国核工业集团公司与湖南省人民政府共建的管理体制,多年来为核电行业输送了大批高素质专门人才。我们创造条件,积极探索校企合作的新模式,本着“优势互补、合作共赢”的原则,2006年以来先后与以核能发电为主营业务的中核集团江苏核电有限公司,在核科研、铀转化、后处理、核设施退役和放射性废物治理等方面具有明显优势和科研生产力的中核四〇四有限公司、中核集团、苏州阀门厂3家企业,签订了《中核***与南华大学“订单+联合”培养核电人才协议》。从本科教育入手,加速教学内容、课程体系、教学方法和管理体制与运行机制的改革和创新,积极培养战略性新兴产业所需的大机械类专业人才,满足国家战略性新兴产业发展对高素质人才的迫切需求。 2.3 以实现“结果个性化”为目标的协同教育培训阶段 为实现“结果个性化”,我们主要做了4件事:(1)根据毕业生的职业需求和现实能力,为他们推荐和联系毕业实习单位。(2)在学校毕业生供需见面会上开设分会场,组织专业教师、特别是有企业工作经历的教师以及学生辅导员,就用人单位的岗位要求与毕业生的职业需求和现实能力,进行实时咨询和对接分析。(3)向毕业生公布专业责任教授、系室主任及专业课程教师的手机号码,在第7、第8学期为他们实时提供就业咨询服务。(4)根据专业教师所掌握的信息和资源,为考研学生提供报考学校或调剂学校及其研究方向的咨询,提供面试技巧的咨询,以满足考研学生的学术愿望。 3 结束语 通过构建“个性化培养机械工程师创新素质的多层次协同教学模式”,按照“分层实施、按需培训”的策略有效地运行该模式,实现“目的个性化”“过程个性化”和“结果个性化”高度统一,增强协同教育的教育资源配合性,为培养机械工程师创新素质人才进行了有益的探索,多年来,机械工程学院毕业生的就业率在全校名列前茅,深受用人单位欢迎。 机械工程师论文:应用型本科卓越机械工程师培养研究 摘要:“卓越工程师教育培养计划”是教育部启动的重大教改项目,在促进高等工程教育发展和全面提高机械工程人才培养质量等方面将发挥重大作用。提出要基于“工程形成”的本质,让工程教育“回归工程”,基于工程师的分类培养确立地方性本科院校的培养目标与人才规格,立足于学生的主体地位,发挥教师的主导作用,开展卓越机械工程师培养方案研究,并介绍了卓越机械工程师培养方案方面的一些具体举措。 关键词:卓越工程师教育培养计划;应用型本科;卓越机械工程师;工程形成;人才培养方案 “卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)是教育部联合有关部门和行业协(学)会,于2010年6月启动的一项重大教育教学改革项目。它的有效实施必将对促进高等工程教育面向社会需求培养工程技术人才和全面提高工程教育人才培养质量方面发挥十分重要的示范和引导作用。借鉴世界先进国家高等工程教育的成功经验,创建具有中国特色工程教育模式,既是我国高等工程教育发展的迫切要求,更是各高等院校提高毕业生竞争力的必然选择。本文着重介绍我校在机械设计制造及其自动化专业开展应用型本科卓越机械工程师培养方面的一些探索和实践。 一、基于“工程形成”,让工程教育“回归工程” 机械工程活动是一种综合应用自然科学、技术科学和社会科学基础理论和技术手段去改造客观世界的实践活动,具有复杂性、综合性、交叉性和迁移性等技术特征。而随着科学技术的迅猛发展和计算机辅助技术的推广应用,现代机械工程无论是可采纳的材料和技术,还是可运用的分析与设计手段都更趋复杂化。典型的“工程”问题已经发展成为一个包括研究、开发、设计、制造、运行、营销、管理、咨询等主要环节的“工程链”问题。这其中的每一环节都不太可能孤立地解决,大大增强了工程问题解决和工程素质教育的技术性、实践性、系统性、综合性、人文性和社会性。因此,高等工程教育应当培养具备复合性知识结构和能够在工程实践中运用和综合各种知识能力的潜在的卓越机械工程师。 根据工程教育内涵的发展,英国工程学家卡特(R.G.Carter)首次用“工程形成”来将工程教育与工程训练有机结合起来。从“工程教育”到“工程教育与训练”,再到“工程形成”,其内涵、外延和要求都发生了本质的变化。“工程教育”和“工程训练”的主体是教师,而“工程形成”的主体则是学生。因此,从“工程教育”发展到“工程形成”,实际上是从“教师中心论”到“学生主体论”的转变。同时,“工程形成”概念还表明工程师素质的形成是一个逐步累积和感悟养成的循序渐进过程,具有长期性、系统性和阶段性等特征。 为了让工程教育贴近工程实际,以麻省理工学院为代表的美国工程教育界提出让工程教育“回归工程”的教育理念。所谓“回归工程”模式,是指高等工程教育由过分重视“工程学科素质”教育转变到更为重视“工程实践素质”和“工程背景素质”培养上来,从而加强工程大学生的工程实践与机械创新能力。 受“重理论、轻实践,重系统、轻适用,重课堂、轻课外,重传授,轻自学”等传统习惯的影响,我国通行的机械类本科人才培养模式普遍还是以理论教学体系为主,而将实践教学体系作为重要补充。同时,随着高等教育规模的扩招和办学资源构建的不同步,模拟工程环境的实践教学环节的作用普遍未能得到应用的重视和充分的落实。因此,按照“工程形成”的基本规律,让工程教育“回归工程”,为设计和制订应用型本科卓越机械工程师培养方案提供了理论根据。 二、基于工程师的分类培养确立人才培养目标 “走中国特色新型工业化道路”和“建设创新型国家”需要大量优秀的各级层次、各种类型的工程技术人才,培养社会发展和经济建设需要的各类工程师是高等工程教育的主要功能和高等工科院校肩负的社会责任。但不同类型的工程师的知识、能力和素质结构不尽相同,其成长的途径也不完全一样。高校和企业普遍认同的工程师分类将是制订卓越机械工程师教育培养标准的基础,也有利于各类工科院校明确自己的人才培养规格,从而适应行业和企业对工程人才层次和类型的不同需求。 工程师的分类可有多种方法,立足于工程或产品的生命周期,根据从事的工作性质不同,并从有利于工程技术人才分类培养和各院校人才规格定位的角度,应将机械工程师分成四类:设计工程师、生产工程师、服务工程师和研发工程师。其中,设计工程师主要从事机电产品、工程项目或生产流程的设计与开发;生产工程师主要从事机械产品的生产制造、生产过程的运行或工程项目的建造等;服务工程师主要从事生产过程的维护与管理、工程项目建成后的运行与维护,或产品的营销、维修与服务等;研发工程师主要从事复杂机电产品或大型工程项目的研究、开发和咨询以及工程科学的应用研究等。 作为教学型地方性本科院校,我校机械设计制造及其自动化专业定位于培养在机械企业生产一线从事一般机械工程技术的应用与管理生产工程师和服务工程师,以及部分从事非标产品或装备开发的设计工程师,并统称为应用型卓越机械工程师。据此确定的人才培养目标为:着力培养掌握本专业基础知识、应用方法和基本技能,并具有创新素质和国际化视野,在机械行业生产一线从事机电产品设计制造、技术运用与改造、运行管理和经营销售的高级应用型工程技术人才。并参照应用型机械工程师培养的行业专业标准,制订了我校机械设计制造及其自动化专业“卓越计划”学校标准,在知识、能力与素质方面提出了明确的要求。 三、立足学生的主体地位,发挥教师的主导作用 在校大学生的专业学习是为就业做准备的成人学习,其学习过程应该是一种目标明确、并希望由自己掌控的一种积极能动的内化过程。因此,对于以加强工程实践能力为重点的卓越机械工程师教育培养,特别是校内、校外的实践环节教学,必须改变传统的以教师为中心的“听中学”模式,尽可能多采纳以学生为主体的“做中学”模式,而教师的作用应该定位于主导。 立足学生的主体地位就是要按照“工程形成”的基本规律,结合成人学习的特点,来制订培养计划、构建课程体系、构筑能力平台和实施理论与实践课程教学,并在实施过程中重视对学生特点和个体需求的研究,重视对学生工程意识的培养,重视对学生积极性和主动性的激发,以促进教学效率和教学质量的提高。 机械工程师论文:基于管理技巧的机械工程师论文 一、重视“润物细无声”的无形管理 在经济飞速发展、竞争无处不在的现代社会中,企业无不追求以规范化、系统化的管理获得更好的效益。管理能力几乎决定了一个企业的生产力。一个成功企业的存在所具备的条件大体可分为两方面:一是硬件条件,即企业依靠其先进的生产设备、生产工艺等生产条件以生产具备市场竞争力的产品为手段,获取良好的社会品牌声誉;二是软件条件,也可称为内部条件,即企业通过规范化、系统化的管理流程有效的安排企业的各种生产活动,从而取得最优的行动绩效。管理活动可以分为两个部分。其一为有形管理:制度、规定、日常运作安排等有序的规划。这是一种程序,有记可寻,几乎是日常不变的流程。其二为无形管理,这种管理不拘于形,也无条例可寻,是管理者对人对事的态度、思路和修为的体现。企业的有形管理和无形管理是两种既各自独立又相互联系的形态。其最突出的共同点是:两种形态的所承载者或所涉及者为同一部门或同一区域的人员,是在一个范围内的共同体。可以说是一点光源照亮一个面,管理人员就是这点光源。管理学大师有句经典的名言:管理是门科学也是门艺术。科学即是指管理者运用知识的层面,是否有逻辑,是否客观,是否合理运用了可利用的科学技术,以现有的资源获得更高的效益。而艺术,便是对那些表面与生产无关的事件的处理态度及方法。更简单的诠释即如何处理人和人的关系,领导和员工的关系,如何进行思想交流与沟通。“润物细无声”的无形管理恰恰是管理作为一门艺术的最生动体现,机械工程师应当时刻注重无形管理对其日常管理工作的重要性。 二、形成良好的团队分工 曾有这么一个故事,皇帝难为身边的一位大臣,问道:“城门一天来往多少人?都是做什么的?”大臣很机智的回答道:“每日城门来往两人,非男即女;不求名即为利。”在这位大臣的回答中我们不但见识了他的机智,更看到了他对复杂事物进行分类管理的科学思路。那一个企业又有几种人?又都是做什么的?在笔者看来,一个企业有三种人。第一种是总经理,负责掌控全局,决定战略方针,起决定性作用。第二种是中层和基层管理者,认真执行上层领导的意图,制定战术。第三种则为基层的工作人员,执行战术,付诸于实践。如果说商场如战场,那这三种人就是元帅、将军和士兵。若要打胜仗,元帅的战略正确性固然重要,但士兵的勇猛忠诚和实战能力也很重要。实战能力可随时间训练而提高,但勇猛和忠诚呢?这时,将军的重要性便体现了出来。在这里要强调一点,企业真正创造效益的是基层工作人员,他们是落实所有行动的最终体。无论领导的战略战术多么的高明,所拥有技术和设备多么先进,但最终是由基层工作人员完成,实现。中基层管理人员起到什么作用呢?一个合格优秀的中基层管理人员,不只是限于对流程、统计、计划等表格程序化的外形管理。真正做到的是其对无形管理的掌控,使之与有形管理相辅相成,成为有形管理坚实的基础,真正起到提高生产力,优化生产力的作用。机械工程师应当认识到良好团队分工对顺利完成其日常管理工作的特殊意义,在实际工作中根据团队成员的特质进行有效的分工。 三、团队管理者的素质和职责 欲治兵者必先选将。这是军事领域对于管理者的要求。要想有一支强大战斗力的队伍,必先选择好将领。一名优秀的将领将给整只支队伍带来一种思想,一种气质,一种灵魂。俘获了人心,凝聚了力量。在哈佛大学MBA工商管理的课程中,专用了很大的篇幅讲到领导者在管理体系中所需发挥的重要作用,从更基础的层面体现了管理中领头人的重要性。选好一个带头人至关重要。对企业来说,一个优秀的领导者必须具备雷厉风行、果断对事、有大局观、既不拘于小节又惩罚分明的良好素质。这就要求机械工程师不仅要懂得技术,还要广泛涉猎各个学科(特别是人文社会学科)的最新理论成果,用更丰富的知识来提升自身管理能力。在很多企业中,领导者有成熟的想法和新颖的创意,但却不能很好的将其思路贯彻到团队管理中。这充分说明对一个团队来说,只有领导者没有中基层管理者也是不行的。中基层管理者是一条纽带,是和基层员工接触时间最多的人,也是更具体的管理实施者。三国时期形成的著名典故———“蜀中无大将,廖化为先锋”也充分反映了作为领导者的诸葛亮对于蜀国中基层干部不得力状况的无奈。企业领导人将词和曲给了中基层管理者,如何使之成为一首动听的广为传唱的歌曲那就要看管理人员的实力了。作为中基层管理者的机械工程师,则必须努力在高层领导者和基层员工之间架起一道沟通的桥梁,以自己的智慧实现团队内部的和谐关系构建。 四、注重人性化管理 调查表明,能长期留任于一家公司的人员,在解释其为何不跳槽时往往提到:对所在企业有较深的感情,企业具有人情味,感受到非金钱的情感。其中更有人放弃了薪金翻倍的跳槽机会选择留任,只是因为觉得现企业对人员的态度很人性,不想轻易放弃这样的工作环境。在此,企业的人情浓厚战胜了金钱对人才的诱惑。若企业给了员工家的感觉,也是隐含的给予了员工稳定的信息。家,是不会抛弃自己的孩子的。作为孩子的员工,很大一部分是不会抛弃安稳去寻求未知的发展的,因为他也不想轻易的离开这个充满爱的家。企业留住了人,难道不是留住了生产力吗?正如死板、教条的军事化管理已经逐渐被企业所淘汰,当今企业要想留住人已经不能单纯的依靠有形管理了。这就需要作为管理者的机械工程师能够更加真心的对待每一个团队成员,尤其需要发挥无形管理的作用,很多的企业管理者都有一个困惑:基层的工作人员总是重复的出现所谓低级错误,有时也就是再小心一点、再仔细一点就能避免的错误。流程工艺制订的很完善,可一实际操作管理起来困难重重。最后只有用一个办法,加大惩罚力度,制订更为严格的条例来约束员工的行为。这样真正起到了根本的作用了吗?“攻城为下,攻心为上”条例只可限制行为,不可捕获人心。过于苛刻的条例制度有时还会起到反作用。万事不出于心,难为其意。一个人在不同的心态下去完成一件事,是不会得到同一效果的。很多时候员工是因为怕受惩罚而不去做,而不是因为知道这样做会给企业造成损失和伤害而不做。所以一旦在无人监督或随意的情况下,他仍会做出错误的行为。更有甚者由于对企业态度的淡漠,在企业某方面出现了问题被其发现后,因不属于其工作范围,他可装作毫不知情而不上报。这种行为既不会被别人所知,也未触及任何的条例和制度,而受损失的却是企业。相反,人人都以此为己任,那又会是一种怎样的情况呢?一个朋友的老板经常挂在嘴边训斥员工的一句话是:“你在家里也这样吗?如果这是你自己家的东西你会这样吗......”我想很多的管理者都说过同样类似的话。但他们都忘了一点,他是否给了员工或大部分员工家的感觉?管理上智商是不可缺少的,但我们更需要管理者运用他们的情商。人毕竟不是机器,人有欲望、有追求、有理想、有感情。机械工程师们应当在管理工作中避免像要求机器一样要求人的错误,真正尊重人,重视人,做到人性化管理。 五、结束语 优秀的企业可以通过成功的无形管理而进一步形成自己的企业文化,这种文化超越了一切的制度和利益,使自己的员工在潜意识中遵守各项的规章制度,不去做任何一件有可能损害企业利益的事情。员工真心的爱戴自己的企业,就像对自己的家庭,以自己所在的企业而自豪。“没有不好的机器,只有不会使用它的人,没有不好的员工,只有不合格的管理者,没有失败的军队,只有失败的指挥官”。在推行科学管理的今天,机械工程师应当意识到自己所面对的不再只是机器,不再只是图纸,而是有思维有意识有感情的人,需要付出自己的感情。 作者:孔亚娟单位:天津市建业工程建设监理有限责任公司 机械工程师论文:培养卓越机械工程师论文 1教学科研互动的现实和理论意义 我校为本科生开设的数控技术系列课程涉及数控加工技术、数控设备与编程技术、特种加工、CAD/CAM技术、机械制造工程学、模具设计与制造、先进制造技术等。长期以来,受经费、任课教师的知识背景和考核标准等因素影响,该课程教学有重视软件、轻视硬件训练的倾向;国内具有高水平和突出特色的教材偏少;办学模式较为单一,缺乏自身的特色和多样化风格;实践类培养环节不能保证所有学生有充裕的时间、充足的设备进行自主、创新性实验或进行科技创新活动。尽管我们承担了大量以数控技术为“使能技术”的科研课题,积累了丰富的高新技术研究开发与工程经验,但在教学和科研的关系上存在着各自为政的局限,教学和科研的融合不能令人满意。主要问题在于教师过于重视科研,而对教学工作敷衍了事,不乐意探讨教学方法、教学成果、教学业绩,不安心从事基础教材的编写;教学内容陈旧乏味,教学方式照本宣科;课堂远离科学研究氛围,科研的新成果不能应用到教学之中,科研的新动态不能融合到教学之中;教师之间科研单兵作战、各自为营,虽鼓角相闻,但交流无多。教学和科研相结合成为一句空话。相对于传统教学科研割裂的情形,教学与科研互动在4个方面具有优化作用和先进性。 1.1教育内容 教学不是按照一本相对固定、内容庞杂的数控技术教材进行授课,而是根据实际需要,以一定的理论框架为基础,将理论授课整合为结构合理、专业精深的专题讲座体系,其教学内容应是与时俱进的。 1.2教育方法 让在数控技术科研上富有学术成果的教师参加教学工作,有利于将相关领域基础理论中的知识点和学科发展的前沿自然结合,形成高屋建瓴之势,真正做到深入浅出。 1.3教育分工 不是由一位特定教师承担一两个班级至少一学期的授课,而是由多名或更多的研究型教师,经分工协作,充分发挥各自的教研所长,面对更多的班级进行短时期、高水平的学术交流。 1.4教育考核 采用研究型专题写作等灵活形式,更加注重对学生能力、素质的考核,促使教学重心向素质教育转轨,加大对理论联系实际问题的考核,加大对数控技术现实问题、热点问题的分析与考核。 2基于教学科研互动的数控技术系列课程改革 实现教学、科研的良性互动,把促进综合素质的培养作为制订课程计划的基本依据,在数控技术系列课程和社会需求之间建立明确的联系,使数控技术系列课程教学从基于理论向重视实践和面向行动转化。 2.1解决了教学和科研相融合的机制问题 建立了教学和科研相互融合的机制,主要包括三部分 (1)结合学科建设和教研室工作,建立任课教师的评价体制,即制定处理教学科研关系的激励政策,教师的奖励、晋职、招收研究生等均要求教学与科研并重。 (2)任课教师自身要实现教学和科研之间的融合,即采用互动式的教学方式,注意学生的反馈,注意与实践相结合,注意通过研究的方法来解决问题,以利于学生和教师的交流互动,有利于教师掌握当前社会的变化以及研究领域的变化。 (3)任课教师之间要实现教学和科研的融合,即形成“学科带头人”制度,以机械工程学科带头人为工作中心,数控技术的教学和科研都围绕其进行,一方面,通过相互传授和向学生传授其研究的内容,扩大团队的影响,另一方面,通过教学,相互听课,不断相互交流协作,互相学习,最终取得教学和科研的双赢效果。 2.2促进了科研成果向教学资源的转化 结合课程改革和实验教学改革,结合专业建设与学科发展,进行统筹规划,坚持高标准、高起点、高效率,在引进高新技术硬件和软件的同时,将数控技术的最新研究成果和技术引入课程教学,内化为数控技术教学内容,形成教学特色,从而使数控技术系列课程的办学水平得到提高,教师和实验技术人员的交流得以加强,知识得以更新,素质得到提高。由于改善了教学科研条件,教学、科研相互促进、良性循环。 2.3教学方式和方法迈上新台阶 自主开发了数控铣床仿真系统、数控车床仿真系统等虚拟实验系统,机械制造工程学CAI虚拟教学软件,数控加工技术、数控车床编程与操作、数控铣床/加工中心编程与操作、数控电火花线切割机床编程与操作等CAI课件。由于在教学过程中体现了自己特有的教学思想,不但有效地提高了教学效率,而且以逼真的效果加大了课堂信息量,提高了学生的空间思维能力、创新能力,从而提高了教学质量,取得了很好的教学效果。 2.4优化数控技术核心课程,发展跨学科相关课程 从数控技术的系统性、整合性出发,减少了一些专业课的课时,将数控技术系列课程中带有共性的基础原理和方法整合、加强、优化至核心课程,尽量避免对学位课程进行过于具体的设计;调整了人才培养方案,先后对本科生进行了数值分析、计算机图形学、Matlab科学与计算、复杂刀具设计等课程知识的培训,尽可能地拓宽课程基础知识;打破学科壁垒,先后聘请与我院有科研合作关系的设计与艺术学院、电气工程学院、计算机学院、临床医学院的专家举办机电产品造型技术、控制电机、计算机图像处理技术、人体解剖学等课程知识的讲座,使学生形成了较为灵活的思想和较为宽广的知识背景。 2.5花大力气编写高质量的特色教材和专著 如何编写和使用教材是数控技术系列课程改革面临的新问题。我校组织数控技术科研和教学的精干力量,编写了《数控铣床及加工中心自动编程与操作》《数控车床自动编程与操作》《数控线切割自动编程与操作》三部拟作教材使用的专著。该系列著作的特点在于:尝试将学科性教育和职业性教育的内容糅合,内容科学合理、客观翔实;突出一个“新”字,现代化内容贯穿全书,使读者处于数控技术的发展前沿,拉近读者与现代科学发展的距离;重视交叉学科和跨学科研究的发展动向,并尽可能地将这些动向反映出来;结合工程实际,融合机械设计自动化软件SolidWorks的三维特征造型技术、Matlab语言的数值计算功能,详尽地介绍数控技术CAD/CAM软件在模具和工具行业的应用;对于师生和社会读者普遍关心的数控加工技术的工艺技巧及特种加工技术等内容,也做了合理的编排。 2.6向本科生开放大型、精密科研数控设备 向本科生开放大型、精密科研设备,是在课程实践环节改革中将教学科研互动工作落到实处的一项重大举措。但这种开放不是简单的开放,而是通过拟订培养方案,提出培养措施,安排开放时间等,将其纳入专项培训、专业课程设计、毕业设计、课外科技创新活动的工作计划中。得益于该措施,学生不但有机会接触一些高精尖的数控设备,如数控高功率横流二氧化碳气体激光器、数控YAG固体激光器、立式数控加工中心等,一些学生还以主人翁的姿态参与了部分相关科研子课题的研究工作。该举措在一定程度上改变了数控技术教学中存在的课程理论化、实践环节简化、实践训练弱化的现状。 3结束语 以数控技术系列课程改革为切入点,经过较长时间的探索与实践,形成了“以教学、科研相结合为基本形式,以教学、科研良性互动为主要内容,以提高教育教学质量和提高学生综合素质为目的”的卓越工程师人才培养模式;通过在课程改革中强调通识教育与专业教育、理论性教育与实践性教育的平衡,全面促进学生综合素质的培养;探索并形成了教学与科研相融合的有效机制,取得了明显的教学效益、科研效益、育人效益和社会经济效益,实现了教学和科研双赢的效果。 作者:袁锋伟李必文龙双涟单位:南华大学 机械工程师论文:基于校企合作的机械工程师论文 一、校企合作培养模式的现状及存在问题 早在19世纪70年代,美国联邦政府开始推行《莫里尔法案》,确立工程教育在大学高等教育中的地位,这是最早以政府法案方式强化校企合作的典范。2005年10月德国国际汽车制造商大陆公司(ContinentalAG)资助设立了“全球工程教育卓越计划”(GEE),探讨全球化背景下工程师的工作环境及全球化工程师的培养模式等问题,该项目具有突出企业在工程教育中发挥的作用和多方参与工程教育的培养模式两大特点。高等院校在工程人才培养方面采用校企合作模式,可以弥补学校在实践教育和职业训练计划方面的不足,为从事技术研发的教师提供更多施展才华的空间,也有利于提高企业的研发能力,实现校企双赢。我国从19世纪末引入工程教育,但由于开始就缺乏与工程产业领域的密切联系而失去工程化的环境。与国外相比,国内高校工程教育中的工程实践能力培养还存在较大的差距。国内工程人才培养仍以应试教育为主,与工程实际需求脱节,普遍存在重理论轻实践、工程意识较差、工程训练缺乏、社会适应性差等问题,导致所培养出来的学生的工程实践能力较弱。“卓越工程师计划”实施后,上述情况有所好转。统计数据显示,在实施“卓越工程师计划”的试点高校中,有91%的院校采取“3+1”人才培养模式,3年在学校学习理论知识,1年在企业进行专业实践培养,但在校企合作培养卓越工程师方面仍存在诸多不足,主要表现在以下几个方面。 1.缺乏符合“卓越工程师计划”实施要求的师资队伍 现有教育体系下,学生对专业知识的获取更多的来源于教师的引导和直接传授。尽管近年来工科院校师资队伍的学历层次得到很大提升,但绝大部分教师来自于应届毕业生,缺乏在生产一线从事技术开发或工程实践的经历,这导致了他们在教学中所教授的知识偏理论化,与工程实践结合较少,带有一定的片面性和局限性,使学生的专业深度和广度达不到工程实际的需要,不利于机械卓越工程师的培养。 2.学生培养环节中实习和实践机会偏少 实践教学是工程类人才培养的重要环节,它有助于学生对理论知识的理解、吸收和推广应用。在美国大学课程体系中,实践教学约占30%。我国教育主管部门也认识到实践教学的重要意义,2012年教育部在《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》中提出各高校要结合专业特点和人才培养要求,增加实践教学比重,确保理工农医类本科专业不少于25%。但实际情况则不容乐观,我国高校实践教学比例基本上只达到20%,且不同的学校相差较大。同时,配套的实验设施和实践实习基地也远不能满足卓越工程师培养的实际需要。专业课程配套实验开课率较低,一般不足40%,开放性实验与创新性实验流于形式,金工实习等工程实训环节以教学型演练和模拟教学为主,学生缺少工程实际环境下的真刀真枪实践机会,专业性实习以参观为主且时间较短,很难深入企业的生产实践中,导致学生在实践教学环节中很难得到充分的训练和实践机会。 3.校内教学与工程生产实际相脱节 虽然学校为学生开设了很多理论课程,但所开设的课程要么以对口专业需要为目的,课程体系窄、专、深,要么与工程领域的生产实际结合得不够紧密,教材编写人员缺乏足够的工程实践经验,专业教材更新不及时,学生对于所学的专业知识在实践中如何应用缺乏具体的概念,使得所学的专业知识缺乏针对性,学生学习积极性不高,学习效果严重打折。实践教学环节重视不够,实验课时不足,实验设施缺乏,更新不及时;实习环节存在一定的盲目性和随机性,内容安排上缺乏系统性、针对性和全面性,导致学生动手的机会越来越少,工程实践能力有所下降,与用人单位的实际需求相脱节。 4.校企合作层次较浅,缺乏深度和广度 现行的校企合作内容比较狭隘,合作目的比较单一,缺乏互惠共赢的利益机制,难以深入和持续合作。困扰高校的是企业参与工程人才培养环节的积极性不高,由于企业普遍认为人才培养是高校的任务,很少有企业愿意接待学生实习,学生在企业的所谓实习也只是参观实习,缺乏动手实践机会,无法接触工程应用知识。究其原因,一方面,由于市场经济体制,企业以经济效益为目的,担心学生进入企业会影响其正常生产;另一方面担心学生参与生产实践易出现安全事故。更为主要的是,学校和企业没有进行有效的沟通和了解,未能形成校企联合培养人才的机制。 二、校企合作实施“卓越工程师计划”的人才培养模式 在工程人才特别是卓越工程师培养方面,世界各国高校多采用校企合作方式,依托企业的工程实践优势弥补高校在实践教育和训练环节的不足,国外成功的校企合作培养卓越工程师模式,如,德国的“双元制”模式,英国的“三明治”模式等。国内高校多采用“3+1”培养的基本模式,细分开,还有“交替型”培养模式、继续工程教育模式、工程研究中心模式、企业研究生工作站(包括企业博士后工作站)模式、校内产学研结合模式、订单式培养模式、企业顶岗实习模式、校企共建联合实验室/实训中心模式和大学科技园模式等。在校企合作形式上,包括校企联合办学、联合组建师资队伍、共建实习基地、科研项目合作和微观课程合作五大校企合作形式。针对校内师资队伍工程实践经验缺乏的情况,我校与省内外十余家企业签订了联合培养机械卓越工程师的协议,并建立了专门的培养基地,在机械卓越工程师培养中采取了“两段式、双导师制”的校企合作培养模式。“两段式”是指在学校和企业分别进行理论和实践环节的两段式培养;“双导师制”是指分别给机械卓越工程师试点班的学生配置两名导师,其中校内专业指导教师由专业能力较强和具有一定技术开发和产品研制经验的老师担任,企业指导教师由承担联合培养任务的对口企业选派具有丰富工程现场工作经验的工程师担任。 三、校企合作实施“卓越工程师计划”的思考与建议 1.做好顶层设计,确定培养方案和课程体系 试点学校应成立包括行业专家、工程生产一线的卓越工程师在内的卓越工程师教育委员会,根据机械行业企业发展需求,以卓越机械工程师培养为目标,确定卓越机械工程师培养方案,重构适合卓越机械工程师培养要求的课程系统,课程设置侧重以工程实际应用为导向、以职业需求为目标,将卓越工程师计划的专业培养标准细化为知识能力大纲,确定本校培养的卓越机械工程师应具有的知识、能力、素质和特色。根据安徽理工大学的煤炭系统行业特色,构建基于大机械观、大系统观和大集成观的机械工程知识系统,将课程体系设置为公共基础模块、公共选修模块、学科专业必修模块、跨学科专业选修模块、专业核心课程模块、专业任选课程模块、课程实践模块、专业实践模块和素质拓展模块,共9大模块。其中课程实践模块包括机械原理课程设计、机械设计课程设计、专业课程设计、工程制图实践、机械基础综合实验和电工电子综合实训;素质拓展模块是指参加或参与科技文化竞赛、才艺竞赛、社会服务等取得的奖励、表彰以及在外语水平、计算机水平、从业资格、发明制作、论文论著等方面取得的成果,按学生所取得的成绩和效果给予不同的学分,侧重学科交叉和工程实践与创新活动方面的引导。 2.出台配套政策,保障卓越计划的经费投入 来自政府、高校和企业三个层面的配套政策,是有效实施“卓越工程师计划”的重要保障。国家、省级教育部门、行业主管部门、劳动与社会保障部门等相关政府部门可以为参与“卓越工程师计划”的企业提供优惠的税收优惠政策,协调解决学生进入企业实践前后所面临的种种困难,为“卓越工程师计划”的实施创造良好的政策和社会环境。学校可以联合企业共建集产品或技术研发、测试、教学、培训等功能于一体的综合科研平台,同时面向学生和企业员工开放;制定和完善卓越机械工程师师资选拔和培养计划,引导教师有效地将教学、科研与生产实践相结合,鼓励教师融入校企联合体,促进成果转化;联合制定优秀学生奖励和就业帮扶政策,为学生研究生推免、创新创业、就业派遣提供帮助。企业还可以制定优惠政策,鼓励师生参与企业产品开发和技术改造,鼓励优秀学生就地就业,甚至可以在经费许可的条件下为高校提供科研经费,在学校设立一批竞争性的长期项目,资助工程实践项目的开展,促进工程教育的深入改革。试点高校要加大对实施“卓越工程师计划”专业专项资金及配套项目的投入,确保卓越机械工程师培养平台和各级工程实践教育中心按计划建设完成,解决学生在企业培养阶段师生所需经费的维持。 3.校企深度合作,构建校企联合培养体 为了避免以往校企合作内容狭隘、目的单一、缺乏互惠共赢的机制等弊端,校企双方应以“双主体”的方式深度合作,充分考虑双方的利益诉求,制定合作与管理机制,共同确定人才培养目标和课程体系,共建师资队伍、共同指导实践教学。通过校企产学研深度合作,使教学与生产相结合,校企互相支持、互相融合、双向介入、优势互补、资源互用、利益共享、风险共担。一方面有利于企业借助于高校众多学术性高端人才及其成果解决企业存在的关键性技术难题,促进企业的快速发展;同时,也有利于高校教师加深对生产实践的了解,丰富其工程实践经验。另一方面,也有利于学生深入企业,获得真正意义上的专业实习和实践机会,增强动手能力,并可从企业导师处了掌握企业工作流程,学会如何运用所学专业知识灵活地解决工程实际问题,有利于学生快速向工程师的角色转变。按照卓越机械工程师的培养方案的要求,安徽理工大学已与广东宏大爆破公司、江苏鹏飞集团、中泰国际(集团)高新技术有限公司、凯胜重工等十余家知名企业签署人才联合培养协议,共建工程人才培养基地、联合实验室和研究生工作站。利用企业先进的工艺设计和装备制造能力,提升学生工程实践能力的培养水平,同时实施了专业教师企业挂职锻炼工程和青年教师进企业培养工程。 4.侧重工程实践,改革考核评价体系 卓越机械工程师与传统的机械工程师在培养模式和培养方案方面不同,因而有必要改革现有的考核评价体系。在专业教师的评聘与考核环节中增加在企业工程实践经历的要求;在教学内容上应增加注重理论性和实践相结合,强调专业知识在工程实践中的灵活运用;在考核评聘方面认可并重视教师在参与企业产品开发、技术改造等过程中所取得的成果,优先考虑参与企业挂职锻炼、顶岗工作的教师。对学生的考核要改变分数决定一切的传统考核方式,从单纯的书本知识成绩向集知识、能力、素质和特色四位一体的综合评价转变。除了要具有良好的素质修养、正确的人生观、价值观和世界观,具备扎实的基础知识和基本的人文知识,还要系统地掌握本专业的知识,了解专业现状和前沿发展动态。更为重要的是要具有善于学习和独立获取知识的能力,具有一定创新思维能力和团队协作能力,学会如何分析问题并灵活运用所学专业知识去解决工程实际问题。此外,还应具有一定的专业特色和技术优势。目的是为了有效地引导各教学环节从注重学生成绩向注重学生的学习过程和能力培养转变,回归工程教育的本意。尤其是在实践环节的考核方面一定要从严、从实,采用双导师评分法,对毕业设计课题的选题也应来源于生产实际或应用型课题,具有明确的专业背景和应用价值。 四、结束语 校企深度合作、构建校企联合培养体、创建工程人才成长环境是实施“卓越工程师计划”,培养卓越机械工程师的关键。本研究以安徽理工大学机械设计制造及其自动化专业校企合作实施“卓越工程师计划”为例,探讨“卓越工程师计划”的人才培养模式、培养方案确定、课程体系构建、配套政策、校企联合培养体构建和考核评价体系的改革等方面的问题,提出了相应的建议,可为同类专业实施“卓越工程师计划”提供建议和参考,培养满足行业的需要的卓越机械工程师。 作者:王成军沈豫浙黄如杭李刚单位:安徽理工大学机械工程学院淮南郑煤机舜立机械有限公司江苏鹏飞集团股份有限公司
物流技术论文:以岗位技能尝试教学模式进行物流技术装备课程开发 【摘 要】职业学校教育目标一经确定,就必须研究、开发、构建一个紧贴教育目标的课程体系。科学合理的、能够实现教育目标的课程体系,是一个全面的、灵活的能够获得较大效益的课程方案。课程开发就是通过需求分析确定课程目标,再根据这一目标选择某一个学科(或多个学科)的教学内容和相关教学活动进行计划、组织、实施、评价、修订,以最终达到课程目标的整个工作过程。 【关键词】课程开发 岗位技能尝试教学模式 物流技术装备 一 课程开发概况 1.课程的定位 本课程采取岗位技能尝试教学模式,体现以“问题为中心”和“以项目为中心”的教学思想,通过在理论教学中辅之案例教学使学生进行实际问题的分析,采取电化教学的手段使学生得到立体、形象、直观的认识;通过校内、外实践性教学环节和学生自主完成四个课业,可锻炼学生分析问题、解决问题以及实际操作的能力。 2.课程目标 总体目标:为适应社会发展的需要,以面向全体学生的全面发展,实现内容的综合性和形式的多样性。让个体的感性和理性认识均衡地发展,提高学生素质,培养有较强适应力和创造能力的新型人才,推动课程研究、管理和开发队伍的建设,提高学校管理和开发课程的能力为总体目标。 具体目标:(1)学生方面:通过课程学习,培养学生终身学习的愿望和能力;让每个学生都学有所长,努力培养一技之长,为他们今后提供自我发展空间。(2)教师方面:通过课程的开发,拓展知识面,提高科研能力,改善知识结构,转变教学行为,增强课程意识。(3)学校方面:与国家课程、地方课程相互整合与补充,以加强课程结构的综合性、弹性与多样性。 3.课程的框架设想 每章包括四部分内容:(1)技能目标:根据教材内容和教学目标,提示重点内容和提出技能目标,并对各章结构进行梳理,化繁为简,从而对学生学习起指引作用,提高学习效率。(2)相关知识:根据教材内容和专业培养目标,将收集整理的、与各章内容相关的资料奉献给学习者,以扩大学习者的视野。(3)操作步骤:按照教学大纲的要求对本章的技能操作进行指导,加深学习者对知识点的记忆。(4)本章习题:按照课程特点和考核的相关要求设计,包括名词解释、单项选择题、多项选择题、判断分析题、问答题五种题型。通过演练习题,巩固所学知识。 二 岗位技能尝试教学模式 教学是学校的中心工作,课堂始终是职业学校“以就业为导向,以技能为核心”的教育教学改革的主阵地。近年来,我校积极倡导“课堂变成实训场,岗位尝试练技能”,逐步探索形成了适合我校实际的岗位技能尝试教学模式。 1.模式的内涵 岗位技能尝试教学模式,是以“做中学”“做中教”的职业教育思想为指导思想,以就业为导向,以岗位技能为核心,依托课堂教学和实训教学,对学生进行岗位技能训练,让学生在尝试中实践,在实践的发散和聚合中,实现教学目标和岗位技能目标相融合的一种教学模式。 2.模式的操作步骤 (1)学校通过企业调研,明确岗位技能目标。(2)根据岗位技能目标,制定相应的专业技能目标。(3)依据专业总体技能目标,确定具体的课程技能目标。(4)根据课程技能目标,确定每节课的课堂技能目标。(5)通过完成每节课的技能目标,最终实现岗位技能目标的达成。 以上操作步骤,以岗位技能目标的制定为出发点,通过落实专业技能目标、课程技能目标、课堂技能目标,最后以达到岗位技能目标为落脚点。这是一个完整的岗位技能目标的达成过程。按着这个模式来实施,能做到让学生和老师目标明确、专业对口、与岗位技能联系紧密,起到直接为学生就业服务的目的。 三 以岗位技能尝试教学模式进行物流技术装备课程开发的实例 如第2章:运输技术与装备。 1.明确技能目标 在实际运输中根据不同运输方式的特点,选择适宜的运输方式。 2.学生尝试技能 以5・12汶川地震为案例,让学生尝试说出选择的运输方式。 3.教师示范技能 师生共同学习:(1)运输的方式及特点;(2)影响运输方式选择的主要因素;(3)重新分析5.12事件案例选择的运输方式;(4)图片带动学生分析影响运输方式选择的主要因素,确定选择的运输方式。 4.学生练习技能 选择题(抢答): 5.学生巩固技能 例:3W图书公司的总部在上海,为了满足五一黄金周的消费需求,4月25日从福州购进5000本图书,每本书的重量为500克,这些书需要在4月30日前运达上海。 针对上面给定的情景,选择合适的运输方式,将这批图书以最低的成本准时运达上海。 6.测评技能达标 运输技术知识实训考核标准一览表 7.课后作业 通过对下列问题的讨论,检测学生对运输基本知识的掌握。(1)今天,借助于发达的运输,无论何时,黑龙江的哈尔滨、新疆的乌鲁木齐都可以吃到海南的新鲜蔬菜。那么,什么是运输?运输的功能是什么?(2)浙江杭州某丝绸厂向法国里昂市出口一批丝绸衣物。采用哪些运输方式可以将货物运送到目的地?(3)山西的煤炭是我国的重要能源物资,而北京、广东和浙江等地是煤炭的消耗地。向北京、广东和浙江等地运输的煤炭应该分别采用哪些运输方式?为什么?(4)克拉玛依位于准噶尔盆地的西北缘,是中华人民共和国成立后开采的第一个大油田,被誉为准噶尔盆地的明珠,自油田在亘古荒原建立的那天起,就与荣誉和神秘相伴,它是新中国的第一个大油田,使我国走出了贫油论的阴影;它是一个常被风沙包裹的经济结构单一的工业化城市,周边自然条件恶劣。试想,原油运输的方式是什么? 四 结论 物流技术装备这门课程采用岗位尝试教学模式最大的特点是:课堂教学目标与岗位技能目标相融合,在课堂教学中“先试后导”――岗位技能先尝试,示范指导后进行。教师在做中教,学生在做中学。让学生充分参与课堂,提高课堂实效是本设计的基本思路。教师重在知识的引导和方法的点拨,通过教材和补充材料上的图片及案例材料,引导学生通过分析案例材料,掌握知识要点,并穿插练习进行巩固,讲练结合,让学生在解题的过程中提升能力,实现知识的迁移,提高课堂的实效。 物流技术论文:物流技术发展对物流管理的影响 摘 要 物流技术在飞速发展的过程中,引起了工作人员与物流设备的联系变动,使得物流企业本身的管理经营模式发生了变化,这种变化对我国物流领域的完善发展,有着较大的影响。新兴的物流技术对整个物流产业的影响包括了管理主体、管理客体以及管理环境等。这些影响有利也有弊,因而就需要我们的物流企业管理人员,科学的去正视新技术为自身所带来的影响,并对有利因素加以利用,对不利风险采取有效的管理措施进行控制。只有这样,我国的物流企业才能够真正得到长远的发展。 关键词 物流技术 物流管理 影响 随着我国物流企业迅速的发展壮大,大量的新物流技术也孕育而生了,新技术在使我国各物流企业效率得到有效提升的同时,也为企业本身的管理带来了影响。新物流技术在进行运用和发展的过程中,往往会间接导致企业内部员工与物流设备之间的操作联系出现变动,这种变动将会对我国的物流企业管理带来巨大的影响。 一、物流技术发展对物流管理的影响分析 (1)对管理主体的影响分析。随着物流技术的不断创新和发展,当前我国的物流行业,正向着多元化的层面进军。现今我国的物流市场,存在着较多的综合型物流企业,这些企业与传统的单一型物流共同在市场中进行竞争,而究其根本来看,无论是综合型物流企业还是传统的单一型物流企业,其经营运行的主要手段依旧是依赖于常规物流服务而进行的。而新型的物流技术,也正是根据常规物流服务发展而来的。新型物流技术的发展,使得原本需要大量人手才能够完成的工作任务量得到了改变,不但减少了人员开支成本,同时还显著提升了企业自身的经济效益与工作效率。从而有效降低了物流企业管理岗位的人员工作负担,为物流企业节约了大量的成本支出。 (2)对管理客体的影响分析。人们对于物流行业工作效率和质量要求的不断提升,使得物流行业相关技术不停地进行着研发和创新。而与此同时,这也对物流行业本身的客体管理上带来了不可避免的影响。首先,物流技术的发展会对物流企业客体管理带来正面的激励作用,促使其进行发展,物流企业为了能够跟上不断创新完善的物流技术,就需要在管理上与时俱进,不断适应新技术,同时,企业还需要不断的引进新设备,以便于能够更好地适应物流技术所带来的变化。其次,物流技术的不断发展也会导致物流企业为了能够做大做强,跟进技术变化的脚步而展开增量管理模式,这种管理模式会对整个物流企业的流动资金造成严重的影响,严重的甚至会导致企业资金陷入枯竭。 (3)对管理环境的影响分析。不断完善和快速发展中的物流技术,将会引发物流企业进入增量管理模式当中,随之而来的就是对企业内部管理环境所造成的影响。物流企业在应对增量进行管理时,往往会建立起一整套科学且完善的资金预算机制体系。再加上大量物流设备在物流企业中的引进和使用,整个物流企业的内部管理环境将会受到影响而发生结构上的改变,传统死板的组织结构势必会被淘汰掉。其次就是物流技术发展对物流企业外部环境的影响,我国的物流产业,早在十二五期间就已经成为了政府密切关注并培养的对象,在这一政策背景之下,我国的物流产业发展也就得到了大力的支持和鼓励,进而对物流企业的微观领域造成一定的影响,甚至会在税收上,直接影响物流企业的相关采购行为。 二、正确对待物流技术发展为物流管理所带来的影响 每一项技术的研究和创新,都会相对应的为一个行业带来大量的影响,对于物流行业也是如此。由于受到了国家的大力扶持,我国的物流行业正在日益的发展壮大,这也进一步的促使了更多新型物流技术的诞生,同时对物流企业而言,也造成了一定的影响。就目前来看,新技术对物流企业所造成的影响,其中既有正面的,也有负面的。对企业的管理所带来的结果也各不相同,对于这一现象,我们的物流企业管理者,应该对这些影响给予正视,将其中的正面影响妥善地加以利用,同时还需要对一些负面影响进行改善,并采取相应的解决措施,这样才能够使物流企业的管理不被新技术所带来的影响而左右,从而使物流企业在发展中不断的蓬勃壮大。我国当前的物流企业,有四大要点需要进行完善和强化,分别为: (1)强化员工整体素质培养。我国的物流产业,当前正处于蒸蒸日上的发展阶段,再加上国家相关政策的大力扶持,因而也就使得越来越多的新物流技术孕育而生了。技术的快速更替和整个产业的不断发展,导致越来越多的员工已经无法适应,往往有的员工刚刚熟悉了一套物流技术,新的物流技术就已经出现了。对于这种情况,我们的物流企业应该对员工进行大力的培养,不但要全面强化其岗位素质,同时还需要对其专业知识等进行深入的培养,使其能够更加熟练的运用和掌握新技术知识,并养成不断自主进行挖掘学习的习惯,从而使物流企业中的员工能够更好地适应其岗位,完成自身应尽的工作任务和职责。 (2)强化购置的成本约束。我国的物流企业正向着更大更强的方向发展,而与此同时,一味过度的追求经济收益,也有可能使物流企业陷入困境之中无法自拔。首先,过度的追求经济效益,往往会使得企业忽视自身的规模和实际状况,并且也会使得企业逐渐忽视对服务效率和服务质量的重要性,长此以往,企业就会损失大批的客户资源。其次,新物流技术的飞速发展和创新,虽然可以有效的提升物流企业短期内的经济收益,但同样也会为物流企业带来巨大的资金压力。因此,我们的物流企业必须要对购置的成本约束进行全面的强化,只有这样才能够避免其资金配置效益受到影响。 (3)完善操作与组织形态。任何一条产业链想要得以运作和发展,就需要较为完善的生产力和组织形态。对于物流产业而言,想要得到发展,首先就需要建立起较为完善的组织形态,并引进大量的先进应用设备,同时完善组织人员对设备所进行的操作规范,使整个物流企业能够具备十分灵活且柔性极大的特性,以应对随时变化的物流技术发展所带来的影响。 (4)完善企业的绩效管理。物流企业中,最主要的管理问题就是对人所进行的管理,为了能够更好地应对物流技术变化发展所带来的影响,同时有效地对企业内部员工进行系统的管理。因此,我国的物流企业就必须要施行绩效管理制度。完备的绩效管理制度,往往能够与员工的切身利益直接挂钩,从而使其为了保障自身利益,而积极的配合企业所制定的相关规章制度,使企业能够从容不迫的面对物流技术发展对物流管理所造成的影响。 三、结束语 物流产业的不断完善和发展,带动了新技术的诞生,而新技术的不断涌现,也使得物流产业在管理上受到了一定的影响,这些影响有正面的,同时也有负面的。对于一个物流企业的管理层人员来说,应该对这些影响给予重视和正确对待,只有妥善的利用影响,并对负面影响加以克制,才能够使物流企业真正的发展壮大起来。 (作者单位为甘肃省经济学校) 物流技术论文:现代物流技术对我国物流业发展的促进研究 摘要:近年来物流业在我国飞速发展,总体规模快速增长。但与国外物流发展程度较高的国家相比,我国物流总体水平仍然偏低,主要存在运作效率低,现代化设施设备不足以及物流服务水平不高等问题。因此,如何利用现代物流技术,提高我国物流水平,促进我国物流业发展是本文研究的重点、 关键词:物流技术 物流成本 物流服务 人才培养 1 中国物流业的现状 随着经济的发展,改革开放的深入,网络的普及以及电子商务的大行其道,中国商品市场供销两旺,但在整个供应链中,中国所获利益,却是整个利润环节中最少的,特别是中国的物流产业,严重存在着成本高,效率低,技术落后等一系列问题。 2 中国物流业目前存在的问题 2.1 物流总体成本高 我国物流市场潜力巨大,但是物流总体成本过高,严重制约我国物流业的发展。 中国物流成本最高,占GDP的16.9%,最低的英国还不到10%,。以我国2010年GDP总量95933亿元算,而当年全社会的物流费用支出就占19186亿元,所以控制物流成本是促进我国物流业发展的一个先决条件。 2.2 物流运作效率低 限制我国物流业发展的另一个瓶颈是物流效率低下,大部分物流企业仍然没有实现信息化,网络化、机械化和自动化,仍然沿用分拣靠手工,搬运靠人工的传统物流模式,导致了我国物流效率严重低下。 2.3 物流技术落后 从国际上物流发展的趋势来看,物流企业正在朝着信息集成化,操作自动化,管理系统化的方向发展,但据调查,我国仅有39%的企业拥有物流信息系统,至于MRPII、ERP、VMI及SCM等在我国企业中使用尚不足10%,而实施ERP的比例目前则仅为3%左右。 3 利用现代物流技术促使我国物流业发展的措施 3.1 控制物流成本 物流成本控制技术是物流成本管理的中心环节,物流成本的预测、计划、核算、分析等成本管理技术,提高了物流管理水平。 3.1.1 运输成本的控制技术 运输成本的控制目的,是使总的运输成本最低,但又不影响运输的可靠性、安全性和快捷性要求。为此,通过运输网络设计技术实现定制化运输,可有效控制运输成本。 3.1.2仓储成本的控制技术 库存管理ABC分析法:根据帕累托定律:“关键的少数和次要的多数”,运用数理统计的方法,对企业库存物料、在制品、制成品等按其重要程度,价值高低,资金占有和销售情况等进行分类、排序,从中找出关键的少数(A类)和次要的多数(B类和C类),并对关键的少数进行重点管理 3.1.3 配送成本的控制技术 配送中心选址技术:在满足整体布局及其他要求的基础上达到配送费用最小。用公式表示为: 配送路线的选择技术:0-1规划法:将车辆的配载和运输路线的选择结合在一起进行考虑的一种方法,其数学模型为: 3.2 提高物流效率 提高物流效率的方法主要是利用现代物流技术实现物流信息网络化,物流功能自动化,物流服务专业化以及物流管理系统化。 3.2.1 物流信息网络化 在物流仓储活动中利用条形码技术,采集跟踪物流信息;通过EDI技术传输标准化的电子报文,最后通过WMS系统实现高效的业务管理。 在物流运输配送活动中利用GIS技术在一幅地图上实时动态显示所有物流资源信息。再通过GPS车载定位系统显示配送车辆的精确位置。最终,信息汇集到运输管理系统(TMS),以实现车辆调度,运输路线规划等具体功能。 3.2.2 物流功能自动化 我国大部分物流企业的设施设备都比较陈旧落后,功能单一。为实现物流功能的机械化、自动化,运输方面广泛采用托盘一体化和集装箱运输;仓储方面使用AS―RS系统,分拣方面使用CAPs系统;包装方面,使用全自动包装机;装卸搬运方面,大量使用叉车、堆垛机、垂直输送机械等。 3.2.3 物流服务的专业化 利用客户关系管理系统(Customer Relationship Management)将客户进行细分,提供针对性物流服务,提高物流服务的满意度和服务效率。 3.2.4 物流管理的系统化 利用供应链管理技术(SCM),物料需求计划(MRP),制造资源计划fMRPⅡ)以及企业资源计划fERP)等管理技术实现物流管理的综合化、系统化。 3.3 加强物流人才培养 现代物流技术的发展和运用都离不开物流人才,对人才的培养也能从根本上促进我国物流业的发展。但目前在各类大专院校物流专业年培养规模仅在1万人左右,在职人才培养也只有10万人,物流行业仍需要大量人才,其中最缺乏的高级物流人才的需求每年还在以15%的速度增长。 综上,现代物流技术是我国物流业打破桎梏的有效方式和手段,而如何利用现代物流技术促使我国物流业的发展更是根本解决之道。 物流技术论文:探析当今我国物流业中的物流技术 【摘 要】现代物流技术在世界的经济中起着极大的作用,运用广泛,特别是现代物流行业。如超市中的条形码技术,射频识别技术。物流技术在仓储和配送中的合理有效应用,将会降低物流成本和提高物流效率。本文将从物流技术的定义,中国物流业的现状,中国物流技术的特征,现代物流技术应用四个方面进行阐述。 【关键词】物流技术;仓储;配送;成本;效率;物流业 一、物流技术的定义 物流技术是指流通技术或物资输送技术。物流技术是把生产出的物资进行移送、储存,为社会提供无形服务的技术。它包括在采购、运输、装卸、流通加工和信息处理等物流活动中所使用的各种工具、设备、设施和其他物质手段。也就是说,物流技术的作用是把各种物资不分时间、地点,从生产者一方快速转移给消费者,它是沟通两者的有效桥梁。 物流技术包括硬技术和软技术两方面。物流技术是与现实物流活动全过程紧密相关的,现代物流技术水平的高低直接关系到物流活动功能的完善和有效的实现。本文重点讲述物流软技术中采集技术、交换技术、跟踪技术和电子技术在仓储和配送中的应用。 二、中国物流业的现状 21世纪以来,我国物流行业有了一定程度的发展,也有了一定的成效,但与发达国家相比还有极大的差距。本文以中美为例来看中国物流成本。美国自1991来基本保持在GDP的10%左右,现在更是到达了5%左右;我国从24%下降到现在的15%左右,虽然有一定发展,但仍差10%左右。所以我国物流成本还是偏高的。 申通快递暴力分拣的事件让我们在看到员工素质问题的背后是我国物流行业的落后。这其中就有物流技术的缺乏。我国的仓储和配送总体处于人工向物流自动化过度的低端,基本依赖与人工,少量应用物流技术和自动化技术。 2012年4月,阿里巴巴开始在天津京滨工业园投资30亿建设华北电子商务物流中心;阿里巴巴联手其它行业企业、资本和金融机构投资数千亿建立智能物流骨干网络,可以支持数千万家企业发展,让全国如何一个地区做到24小时内送货必达;阿里巴巴在全国各地建立物流中心和百亿布局大物流,建物流宝平台。近年来,阿里巴巴集团的物流投资在一定程度上带动了整个物流业的发展。同时,物流技术和物流人才也随着整个物流行业的发展而相应发展。 三、中国物流技术的特征 物流企业信息技术水平较低。中国物流起步较晚,主要发展在21世纪,而西方发达国家却早已走上了物流信息化、自动化阶段。目前,我国不少物流企业还处于基本人工阶段。如快递行业的人工分拣,物流业的手写填单。近几年,一些企业引进和运用现代信息技术,如条码技术、射频技术、EDI技术等,但却大多处于学习和起步阶段,或是没有学习到精要。这样不但无法提高效率,节约成本,反而会给企业带来负担。 我国物流技术标准尚未建立起来。制造物流设备的厂家分属不同的部门,各个部门的标准不统一,致使物流业的很多设备标准不统一。我国重要的运输单位,海关、港航的EDI应用系统是各自独立、封闭的,无法联网,同时实行标准也不统一。物流业的非标准化会使物流速度降低,物流成本提高,最终降低物流企业的效益。 物流技术科研人员缺少。我国物流业起步晚,发展时间短,技术人员不足。欧美发达地区在物流人员的培养方面起步早,发展时间长,整个制度完善,机制成熟。 物流技术运用不足。能够熟练使用各种物流技术的人员不足,存在着使用错误或使用效率的不高。物流技术难以普及和高效运作。 四、现代物流技术应用 物流技术在仓储和配送中能极大提高物流效率和降低物流成本。物流技术包括采集技术,交换技术,跟踪技术和电子商务。 (1)采集技术有条形码技术,射频识别技术,pos技术。 在仓库管理中引入条形码技术,对仓库的到货检验,入库,出库,调拨,移库移位,库存管理各作业环节数据输入的效率和准确性,对物质的批次等进行管理。将条形码技术和射频识别技术相结合是仓储和配送实务在现阶段应用的一种重要方式。近年来,我国物流业取得了一定的发展。数据显示,2012年淘宝网和天猫网交易额已经突破1万亿元,中国的电子商务将步入10万亿的时代。目前,淘宝网和天猫网日包裹量超过1200万单,双十一单日产生包裹峰值超过7200万单。这一巨大的网购量必然要求商品快速、准确、高效的到达消费者手中。它对物流技术的运用也必然是高效、快捷的。 POS技术是一种自动读取设备的技术。在进行商品销售时,它可以自动获取商品销售的各种信息,然后运用网络系统传输到所需部门,进行数据分析加工处理,最后得出规律或结论再次运用于市场经营,以提高经营效率的系统。该系统在销售的同时,采集每一种商品的销售信息并传送给计算机,计算机通过对销售和配送等信息的处理和加工,为企业提供决策依据。在现代以消费者为主导的市场下,POS技术作用极大。它可以快速高效地了解人们个性化、多样化的消费需求。它是商品市场的晴雨表,为企业提供决策依据。 (2)交换技术以EDI技术为例说明在仓储和配送中的应用。EDI最初由美国企业应用在企业间的订货业务中,其后EDI的应用范围从订货业务向其他的业务扩展,如POS销售信息传送业务,仓库管理业务,发货送货信息和支付信息的传送业务等。世界超市巨头沃尔玛是美国高效运用物流技术的重要代表。它有专门的卫星定位系统,对货物进行跟踪定位,可以随时了解发货送货信息和支付信息,也可以进行销售信息传送业务,企业间的准时、准确订货。 (3)跟踪技术有GPS技术和GIS技术。GIS技术用途十分广泛。仓库的各种基本情况,它可以使用地理坐标的方式,直观地呈现出来。它是仓库MIS的一个重要分支和补充。完整的GIS物流分析软件能够集成车辆路线模型,最短路径模型,网络物流模型,分配集合模型和设施定位模型等各种模型。 (4)电子商务作为新的技术为物流中的仓储和配送提供了便利。电子商务缩短了物流供应链的流通时间,使供应链路径更短化。目前,中国的电子商务发展迅速。它是运用网络平台进行商品展示和网上支付。它是一种网上商流行为,通过网络这种无形市场进行便利的销售。但电子商务的产品交易活动并未结束,只有通过物流将商品真正转移到消费者的手中,电子商务活动才算真正结束。只有合理、现代化的物流才能保证电子商务的顺利进行,如果缺少了物流业的支撑,无论电子商务是多么便捷的贸易形式,仍将无法走通和行之有效的。2013年,淘宝网和天猫网双十一交易额高达350亿元。未来几年内,电子商务将产生巨量物流需求,我国现有的物流体系将无法支撑,需要一个更大规模、更高效率的社会化物流体系。以阿里巴巴为首的企业将在近年和未来致力于这一标准、高效的物流平台的建立、运用和发展。 中国电子商务的发展需要政府的大力支持,物流业的发展、进步也离不开政府的支持。中国物流业、物流技术的整个发展是和国家息息相关的。需要得到国家在资金、政策、人才、制度等各个方面的支持。只有国家、企业、社会、个人真正参与进来,才能快速地推动物流技术和物流业的发展。 五、结束语 我国物流业在目前有很多问题,也有很大发展空间。这需要我们把物流技术应用到物流的各个行业中,特别是仓储和配送中。同时我们也应发展新的物流技术,培养真正的物流人才,使之领先世界物流。 物流技术论文:物流技术与现代物流业变革及发展路径的探讨 摘要:本文把握物流领域技术进步的特点及其与产业发展之间的关系,对于推动我国物流产业的发展以及整个第三产业的发展具有重要意义。 关键词:物流技术;变革;发展路径 一、引言 物流业及物流技术进步是为了弥合、化解社会和产业分工导致的生产与消费之间的时空矛盾并尽可能以最低的成本、最短的时间将商品从生产传送至消费领域,本质而言就是“减少社会再生产过程中的耽搁或停顿”和“优化经济结构”。 二、物流领域技术进步发展历程 (一)物流技术机械化 1.物流技术机械化的产生 以蒸汽机的发明和使用为主要标志,在这一时段内,制造业比重大幅上升,生产制造部门通过机器取代传统的手工生产,城市人口比重急剧上升,商品流通表现为出现大量商品及批发零售业的初步分离。科技革命极大地提高商品生产能力,技术进步被广泛地扩展到其他领域。劳动收入提高、购买力增强和实际消费水平的提高,使得物流的发展与变革有了相应的市场需求力量。 2. 机械化对物流形式的影响 由于第一次科技革命率先在生产领域内发生,使短期内生产领域生产能力有提升,也必然要求有相当发展程度的物流技术与之相适应。技术让商品大范围流通成为可能,通过运输和通讯条件的改善,仓储条件的改进,导致批发商与零售商的最终分离的现代物流的形式主要体现在样品销售和期货交易方式的出现。样品销售极大地节省中间流通费用,比如商品在贮藏和运输过程中的成本等,从而使大规模购买极为方便,提高了物流的效率。而期货交易的诞生,开启了现代意义产业革命的交易形式、交易规范和交易制度,保障了交易双方的利益,促进了生产的发展。 (二)物流技术标准化 1. 物流技术标准化的产生 以第二次科技革命为发展背景,以电力的发明和使用为主要标志。在这一时段内,农业比重下降,制造业成为国民经济的主体,机构化生产和单品种大量生产成为主要制造方式,农村人口向大城市集中而大城市中的居民则向郊区迁移,商品流通在这一时期表现为大量销售及追求规模经济性与速度的经济性。 2. 物流技术标准化的表现 (1) 批发领域物流相关组织的变化 现代意义的商品经销者通过从生产者手中直接采购大宗商品,并直接销售给加工者的销售活动,具有维持价格的稳定,减少运送作业的次数,降低了筹措信用贷款的数额和风险等优势,使原来依靠大量物流环节的商品销售网络得以简化,提高物流的效率。同一时期出现的自营批发商,运输和通讯技术的发展使其得到快速增长,通过建立了自己庞大的采购和销售网络,不再局限于受中间环节的控制,减少了商人和生产这对信用网络的依赖。 (2) 零售领域物流相关组织的变化 伴随着第一家百货商店在法国巴黎诞生以及生产力的不断提高,商品种类和数量急剧增加,商品的标准化程度也不断提高,供应商主要通过在百货商店内部应用各种商业机械、设施和技术将商品销售出去,提高商品周转速度,降低成本。 到了19世纪中期,消费者都关注的是商品的价格。且同时期,垄断资本主义逐渐盛行,中小零售企业为应对巨大的竞争压力不得不通过连锁经营与前者进行相抗衡。因此,更低的物流费用,更快的反应速度是当时零售企业的重要目标。通过利用先进的科学技术水平,如统一的物流配送等,把原来彼此独立的零售店组建为一个完整的物流网络,并按日常服务进行标准化、专业化、一致化管理,以达到规模化经营效益的目的。而在百货商店基础上进一步演化的超级市场,使零售活动变成一种可以标准化的技术含量高的事务,促进了现代物流业的发展。 (三) 物流技术信息化 1. 物流技术信息化的产生 以计算机的发明为主要标志,同时期的农业比重持续下降,制造业比重也开始稳定下降,新兴的服务业占据主体地位,此时的生产方式以机械自动化,小批量,多品种为主,物流更注重服务的经济性。同时,现代信息技术已经渗透到物流领域的每一个角度,深刻影响了物流业的发展,促进了物流领域的全面变革。 2. 自动化技术和信息化技术的出现,使物流效率越来越高 自动识别技术中第一个进入物流领域的是条码技术。自 20 世纪 80 年代开始,零售业是条码技术最先广泛应用的领域,目前,我国商品条码用户有十余万家,使用条码标识的产品超过 100 万种,条码自动扫描商店(POS)数万家。各种更为先进的技术不断地应用到物流领域,代替传统的手工劳动和人工操作,从而大大减轻了物流行业中劳动的强度,提高劳动效率。同时,信息化经济成为主流,将物流技术的发展推进到一个新的高度和阶段。 三、变革及发展路径探索 1、加强研发,降低成本 目前,大多数物流技术包括电子条码、EDI、RFID、传感器、GPS、无线络技术、DM技术、云计算技术等的开发基本上还处于起步阶段,自主研发能力不强,还没有实现规模化生产,推广应用的成本较高,资金需求较大。一般多是单个企业、单个业务采用的某一种技术,还没有形成真正互通互联的产业链。这也是从根本导致多重标准的产生,间接的使社会总物流成本居高不下。 2、标准化 以市场诱导性变迁为主,政府引导为辅,形成物流技术渐进式的技术创新,实行统一的标准规范,打造行业链的技术应用规模经济,极大的降低应用成本。例如由于当前物流技术标准的区域差异、滞后导致的物流效率低下,直接地使物流费用等不断上涨。因而,在流通渠道体制和组织创新的过程中,进一步促进物流效率提高的技术方向就是要提高物流的加工率和技术含量,使商品从散装化向包装化发展,从粗放化物流向集约化物流发展,从常温物流向冷链物流发展。通过流通包装化可降低由于散装销售导致的损耗率,而集约化物流和冷链物流则可有效降低商品粗放式流通所产生的高损耗。 四、展望及结论 据中国快递协会统计数据,2013年,主要快递公司硬件方面的投入都超过10亿元。智能快件箱、无人机派件等新型物流技术不断兴起,表示我国物流业技术创新不断。究其实质来说,物流领域的技术进步主要为实现供应连效率化、价值链的增值化及信息链的可控化,从而最终实现价值链增值化,使物流不仅仅实现物的功能,更使创造物的价值成为可能。 物流技术论文:探析当今我国物流业中的物流技术 【摘 要】现代物流技术在世界的经济中起着极大的作用,运用广泛,特别是现代物流行业。如超市中的条形码技术,射频识别技术。物流技术在仓储和配送中的合理有效应用,将会降低物流成本和提高物流效率。本文将从物流技术的定义,中国物流业的现状,中国物流技术的特征,现代物流技术应用四个方面进行阐述。 【关键词】物流技术;仓储;配送;成本;效率;物流业 一、物流技术的定义 物流技术是指流通技术或物资输送技术。物流技术是把生产出的物资进行移送、储存,为社会提供无形服务的技术。它包括在采购、运输、装卸、流通加工和信息处理等物流活动中所使用的各种工具、设备、设施和其他物质手段。也就是说,物流技术的作用是把各种物资不分时间、地点,从生产者一方快速转移给消费者,它是沟通两者的有效桥梁。 物流技术包括硬技术和软技术两方面。物流技术是与现实物流活动全过程紧密相关的,现代物流技术水平的高低直接关系到物流活动功能的完善和有效的实现。本文重点讲述物流软技术中采集技术、交换技术、跟踪技术和电子技术在仓储和配送中的应用。 二、中国物流业的现状 21世纪以来,我国物流行业有了一定程度的发展,也有了一定的成效,但与发达国家相比还有极大的差距。本文以中美为例来看中国物流成本。美国自1991来基本保持在GDP的10%左右,现在更是到达了5%左右;我国从24%下降到现在的15%左右,虽然有一定发展,但仍差10%左右。所以我国物流成本还是偏高的。 申通快递暴力分拣的事件让我们在看到员工素质问题的背后是我国物流行业的落后。这其中就有物流技术的缺乏。我国的仓储和配送总体处于人工向物流自动化过度的低端,基本依赖与人工,少量应用物流技术和自动化技术。 2012年4月,阿里巴巴开始在天津京滨工业园投资30亿建设华北电子商务物流中心;阿里巴巴联手其它行业企业、资本和金融机构投资数千亿建立智能物流骨干网络,可以支持数千万家企业发展,让全国如何一个地区做到24小时内送货必达;阿里巴巴在全国各地建立物流中心和百亿布局大物流,建物流宝平台。近年来,阿里巴巴集团的物流投资在一定程度上带动了整个物流业的发展。同时,物流技术和物流人才也随着整个物流行业的发展而相应发展。 三、中国物流技术的特征 物流企业信息技术水平较低。中国物流起步较晚,主要发展在21世纪,而西方发达国家却早已走上了物流信息化、自动化阶段。目前,我国不少物流企业还处于基本人工阶段。如快递行业的人工分拣,物流业的手写填单。近几年,一些企业引进和运用现代信息技术,如条码技术、射频技术、EDI技术等,但却大多处于学习和起步阶段,或是没有学习到精要。这样不但无法提高效率,节约成本,反而会给企业带来负担。 我国物流技术标准尚未建立起来。制造物流设备的厂家分属不同的部门,各个部门的标准不统一,致使物流业的很多设备标准不统一。我国重要的运输单位,海关、港航的EDI应用系统是各自独立、封闭的,无法联网,同时实行标准也不统一。物流业的非标准化会使物流速度降低,物流成本提高,最终降低物流企业的效益。 物流技术科研人员缺少。我国物流业起步晚,发展时间短,技术人员不足。欧美发达地区在物流人员的培养方面起步早,发展时间长,整个制度完善,机制成熟。 物流技术运用不足。能够熟练使用各种物流技术的人员不足,存在着使用错误或使用效率的不高。物流技术难以普及和高效运作。 四、现代物流技术应用 物流技术在仓储和配送中能极大提高物流效率和降低物流成本。物流技术包括采集技术,交换技术,跟踪技术和电子商务。 (1)采集技术有条形码技术,射频识别技术,pos技术。 在仓库管理中引入条形码技术,对仓库的到货检验,入库,出库,调拨,移库移位,库存管理各作业环节数据输入的效率和准确性,对物质的批次等进行管理。将条形码技术和射频识别技术相结合是仓储和配送实务在现阶段应用的一种重要方式。近年来,我国物流业取得了一定的发展。数据显示,2012年淘宝网和天猫网交易额已经突破1万亿元,中国的电子商务将步入10万亿的时代。目前,淘宝网和天猫网日包裹量超过1200万单,双十一单日产生包裹峰值超过7200万单。这一巨大的网购量必然要求商品快速、准确、高效的到达消费者手中。它对物流技术的运用也必然是高效、快捷的。 POS技术是一种自动读取设备的技术。在进行商品销售时,它可以自动获取商品销售的各种信息,然后运用网络系统传输到所需部门,进行数据分析加工处理,最后得出规律或结论再次运用于市场经营,以提高经营效率的系统。该系统在销售的同时,采集每一种商品的销售信息并传送给计算机,计算机通过对销售和配送等信息的处理和加工,为企业提供决策依据。在现代以消费者为主导的市场下,POS技术作用极大。它可以快速高效地了解人们个性化、多样化的消费需求。它是商品市场的晴雨表,为企业提供决策依据。 (2)交换技术以EDI技术为例说明在仓储和配送中的应用。EDI最初由美国企业应用在企业间的订货业务中,其后EDI的应用范围从订货业务向其他的业务扩展,如POS销售信息传送业务,仓库管理业务,发货送货信息和支付信息的传送业务等。世界超市巨头沃尔玛是美国高效运用物流技术的重要代表。它有专门的卫星定位系统,对货物进行跟踪定位,可以随时了解发货送货信息和支付信息,也可以进行销售信息传送业务,企业间的准时、准确订货。 (3)跟踪技术有GPS技术和GIS技术。GIS技术用途十分广泛。仓库的各种基本情况,它可以使用地理坐标的方式,直观地呈现出来。它是仓库MIS的一个重要分支和补充。完整的GIS物流分析软件能够集成车辆路线模型,最短路径模型,网络物流模型,分配集合模型和设施定位模型等各种模型。 (4)电子商务作为新的技术为物流中的仓储和配送提供了便利。电子商务缩短了物流供应链的流通时间,使供应链路径更短化。目前,中国的电子商务发展迅速。它是运用网络平台进行商品展示和网上支付。它是一种网上商流行为,通过网络这种无形市场进行便利的销售。但电子商务的产品交易活动并未结束,只有通过物流将商品真正转移到消费者的手中,电子商务活动才算真正结束。只有合理、现代化的物流才能保证电子商务的顺利进行,如果缺少了物流业的支撑,无论电子商务是多么便捷的贸易形式,仍将无法走通和行之有效的。2013年,淘宝网和天猫网双十一交易额高达350亿元。未来几年内,电子商务将产生巨量物流需求,我国现有的物流体系将无法支撑,需要一个更大规模、更高效率的社会化物流体系。以阿里巴巴为首的企业将在近年和未来致力于这一标准、高效的物流平台的建立、运用和发展。 中国电子商务的发展需要政府的大力支持,物流业的发展、进步也离不开政府的支持。中国物流业、物流技术的整个发展是和国家息息相关的。需要得到国家在资金、政策、人才、制度等各个方面的支持。只有国家、企业、社会、个人真正参与进来,才能快速地推动物流技术和物流业的发展。 五、结束语 我国物流业在目前有很多问题,也有很大发展空间。这需要我们把物流技术应用到物流的各个行业中,特别是仓储和配送中。同时我们也应发展新的物流技术,培养真正的物流人才,使之领先世界物流。 物流技术论文:物流技术对军事后勤保障影响研究 摘 要:军事物流技术是用于保障军用物资从供给地向接收地安全流动的一切技术、方法和手段。随着现代战争高消耗、高机动和高效能等特点的出现,军事物流技术推动和满足了后勤保障发展的需求,发挥的影响和作用也将越来越显著。文章根据物流技术对军事后勤保障6个方面影响的重要性,要求我们从事军事物流技术工作的技术人员,要牢牢掌握现代物流技术,将物流技术贯穿于军事物流系统的各个环节,为战争的胜利提供强有力的后勤保障。 关键词:物流技术;后勤保障;系统 军事物流是将军用物资从供给地向配置地进行转移或消耗的全部过程。其中包括了对军用物资的采集、运输和包装、加工、仓储与供应等环节,在军事物流领域,现代科技成果得到了广泛的发展和应用。目前已形成了以信息技术为核心,以运输技术、配送技术、装卸搬运技术、自动化仓储技术、库存控制技术、包装技术等专业技术为支撑的现代化军事物流技术格局,并且随着物流技术的高速发展,军事物流的管理水平也不断得到提高。因此,针对物流技术对军事后勤保障的影响进行研究,展望军事物流技术对军队后勤保障影响的发展趋势,是推进军事物流发展的必由之路。军事物流技术推动和满足后勤保障发展的需求,主要表现在以下几点: 1 影响后勤保障的现代化建设进程 后勤保障的现代化是建立在后勤保障各要素之上的现代化;而物流技术应用于军事上,则始终贯穿于后勤保障的各个要素和各个环节之中。美军在近年的一些战争中大量使用条形码技术、射频卡、标识牌读写器、手持单元等识别技术对补给物资进行识别与分类;用全球定位系统和GSM无线传输技术对车载物资进行可视化调度和管理。由此可见,没有军事物流技术的现代化,就不可能有后勤保障的现代化。 2 影响后勤保障能否适应世界新军事变革的需要 世界新军事变革的实质就是系统的集成与技术的融合,其核心是信息化,并将最终促使战争形态发生本质的变化:即由传统的机械化战争向信息化战争转变,由协同作战方式向一体化作战方式转变。随着战争形态以及作战样式的变化,对我军后勤保障提出前所未有的挑战,根据我军后勤保障信息化建设的要求,机械化保障是我军当前的现实需求,而信息化保障则是我军发展的必然趋势,这也是我军后勤保障适应新军事变革的基点。在完成“双重”历史任务和适应新军事变革的过程中,后勤保障所围绕的中心环节是努力提高信息化保障能力。而现代军事物流技术,既包含信息传输、信息服务、辅助决策、指挥控制、系统互通等信息技术,同时也具有信息探测、制导和实时跟踪等功能。因此,现代物流技术的信息化程度如何,将直接影响后勤保障能否适应未来的新军事变革。 3 影响后勤保障的质量与安全 军用物资的包装、储存、运输、收发、装卸、搬运等这些流通环节能否紧密衔接,在整个周转或输送过程中能否安全、高效的进行,是由军事物流技术的可靠性和先进性决定的。在现代战争中,美军之所以能够有条不紊、安全高效地将各种设备、设施源源不断地输送到基地,实现实时、实地保障,关键就是因为美军在物资的集结、运输和周转等各个环节中运用了大量先进的网络技术、全球定位技术、车辆导航技术以及物资识别技术等。相反,如果在军用物资保障过程中的任何一个环节出现问题,那么都将会导致物资供应链的断裂,其结果必将会影响整个后勤的保障质量和安全性能。 4 影响后勤保障能力的发挥 即便用于军事保障的装备十分先进,军需保障物资十分充沛,但是如果没有科学、先进的军事物流技术作为支撑,那么大量的军事装备和军用物资在集结、周转、调度、输送或储存等环节就会出现衔接不紧、信息不畅、保障不及时等现象,严重影响军事物流的效率。因为在未来后勤保障中,物流技术已不仅仅只是后勤保障的一个战术技术性指标,而是逐渐成为整个物流系统发挥保障效能的核心,是提高后勤综合保障能力的“倍增器”。因此,作为后勤保障最具体、最直接的军事物流,其技术性能如何,将直接关系到后勤保障的安全性、可靠性,最终影响保障能力的整体发挥。 5 影响后勤保障的效率与频率 现代战争的节奏快、机动性高、物资消耗大,这就要求高效率与高频率的后勤保障相适应。在美伊战争中,美军3机步师日机动平均速度约60公里,最快时高达170公里,第101空中突击师和第82空降师一次渗入伊拉克腹地达300余公里。这种陆、海、空、天、电等全时空、大纵深、多方位的现代高技术战争,如果没有现代化的军事物流技术作支撑,后勤保障的实施是难以实现的。在美军第3、第4机步师中,全球定位技术、计算机网络技术及可视技术应用到其后勤保障的总指挥,具体的每辆运输车,直至参战的每个单兵,使整个保障处于分而不散、散而不乱的“透明”状态,大大减少了保障环节和额外保障量,从而加快实时、实地、实量的保障频率,极大提高了保障效率,为整师快速挺进创造了有利条件。因此,现代物流技术的投入和大量使用,不仅加快了战争的节奏和保障的步伐,同时,也是提高后勤保障效率与频率的催化剂。 6 影响后勤保障的模式和方式 我军传统的平面保障,由于现代高、新、尖物流技术的大量推广和应用,使得保障模式逐渐向陆、海、空、天、电、网等多维空间保障发展;由粗放型保障逐渐向集约型保障发展;由模糊不清的概略保障逐渐向实时、实地、实量的精确型保障发展。因此大量的军事物流技术,使得兵员的调动与集结、物资的储存与装卸及信息的采集与传输得以实现。 综上所述,军事物流技术使军队后勤保障模式、方式发生变化,使各类军用物资能够源源不断、高效运转,它对军队后勤保障的影响广泛而深远。因此,面对新一轮世界军事变革,广大从事军事物流技术工作的技术人员,只有紧紧站在现代物流技术前沿,牢牢掌握军事物流技术的制高点,并将物流技术贯穿于军事物流系统的各个环节中,才能确保后勤保障在任何时候都能畅通无阻、保障有力。 物流技术论文:配送中心的现代化物流技术 连锁超市业呼唤现代物流”已越来越成为人们的共识。如何有目的地深入学习发达国家以及先进企业集团的配送系统和配送中心现代化建设,已成为不少连锁超市公司的重要课题。 当今的流通领域已将物流的高科技(自动分拣机、自动化立体仓库、信息处理及通讯自动化等)广泛应用于配送中心。根据我国连锁超市目前的规模和发展趋势,应该加强学习和采用物流现代化技术,可从以下几个方面考虑。 一、自动分拣系统 配送中心的作业流程包括“入库-保管-捡货-分拣-暂存-出库”等作业,其中分拣作业是一项非常繁重的工作。尤其是面对零售业多品种、少批量的订货,配送中心的劳动量大大增加,若无新技术的支撑将会导致作业效率下降。与此同时,对物流服务和质量的要求也越来越高,致使一些大型连锁商业公司把拣货和分拣视为两大难题。 随着科学技术日新月异的进步,特别是感测技术(激光扫描)、条码及计算机控制技术等的导入使用,自动分拣机已被广泛用于配送中心。我国的邮政等系统也已多年使用自动分拣设备。由于我国商品包装箱(指运输包装)上基本没有印刷条码,故商业系统至今尚没有认真研究过运用自动分拣机。 应该看到,自动分拣机的分拣效率极高,通常每小时可分拣商品6000-12000箱;特别是在日本的连锁商业自动分拣机种类很多,而其主要组成部分相似。基本上由下列各部分组成: (一)输入装置:被拣商品由输送机送入分拣系统。 (二)货架信号设定装置:被拣商品在进入分拣机前,先由信号设定装置(键盘输入、激光扫描条码等)把分拣信息(如配送目的地、客户户名等)输入计算机中央控制器。 (三)进货装置:或称喂料器,它把被拣商品依次均衡地进入分拣传送带,与此同时,还使商品逐步加速到分拣传送带的速度。 (四)分拣装置:它是自动分拣机的主体,包括传送装置和分拣装置两部分。前者的作用是把被拣商品送到设定的分拣道口位置上;后者的作用是把被拣商品送入分拣道口。 (五)分拣道口:是从分拣传送带上接纳被拣商品的设施。可暂时存放未被取走的商品,当分拣道口满载时,由光电管控制阻止分拣商品不再进入分拣道口。 (六)计算机控制器:是传递处理和控制整个分拣系统的指挥中心。自动分拣的实施主要靠它把分拣信号传送到相应的分拣道口,并指示启动分拣装置,把被拣商品送入道口。分拣机控制方式主要是脉冲信号跟踪法。 拣货系统自动化近年来,连锁超市和便利店的发展势头很猛,对物流作业的“拆零”需求越来越强烈,拣货、拆零作业的劳动力已占整个配送中心劳力的80%;订货商品的多品种、小批量化,使得配货作业人手不足的矛盾非常突出。如何提高这个物流环节的作业效率,已成为配送中心机械化、自动化的研究重点。目前,医药行业、化妆 品制造行业已广泛使用全自动拣选系统;而流通领域,特别是连锁超市、便利店的配送中心都广泛使用电子票签拣货系统。 只要把客户的订单输入操作台上的电脑后,存放各种商品的货架上的货位指示灯和品种显示器,会立刻显示出拣选商品在货架上的具体位置(即货格)及所需数 量,作业人员便可从货架里取出商品,放入批发输送带上的周转箱,然后揿动按钮,货位指示灯和品种显示器熄灭,配齐订单商品的周转箱由输送带送入自动分 拣系统。 电子票签拣货系统自动引导拣货员进行拣选作业。任何人不需特别训练,即能立即上岗作业,从而大大提高了商品处理速度,减轻了作业强度,而且使差错率大幅度下降。 二、自动化立体仓库 自动化立体仓库的出现是物流技术的一个划时代的革新。它不仅彻底改变了仓储行业劳动密集、效率低下的落后面貌,而且大大拓展了仓库功能,使之从单纯的 保管型向综合的流通型方向发展。自动化立体仓库是用高层货架储存货物,以巷道堆垛起重机存取货物,并通过周围的装卸搬运设备,自动进行出入库存取作业的仓库。 自动化立体仓库主要由货架、巷道堆垛起重机、周边出入库配套机械设施和仓储管理控制系统等几部分组成。货架长度大、排列数多、巷道窄,故密度高;巷道机上装有各种定位的检测器和安全装置,保证巷道机和货叉能高速、精确、安全地在货架中取货;目前,立体仓库自动控制方式有集中控制、分离式控制和分布 式控制3种。分布式控制是目前国际发展的主要方向,大型立体仓库通常采用三级计算机分布式控制系统;三级控制系统是由管理级、中间控制级和直接控制级组成的。管理级对仓库进行在线和离线管理,中间控制级对通讯、流程进行控制,并进行实时图像显示,直接控制级是由PLC(可编程序控制器)组成的控制系统对 各设备进行单机自动操作。使仓库作业实现高度自动化。 三、计算机智能化技术 计算机技术在物流上的应用已远远超出了数据处理、事务管理,正在跨入智能化管理的领域。 ECR是80年代末90年代初美国食品杂货业面临激烈的市场竞争,为了提高竞争力而采取的一种新战略。ECR的核心是要求供应商和零售商共同关注消费者的需求,把精力转移到了解消费者的需求上并为之作出努力,使消费者少付出金钱、时间、精力和风险而更加方便地获得更多信息,并得到更好的品质、更新的创意、更新鲜的商品。由此,供应商和零售商双方都能成为市场的赢家,也就是说ECR力求将消费者、供应商和零售商拴在一根线上,结为利益共同体。 物流技术论文:浅谈物流技术在行业中的应用 摘要:近年来,我国烟草行业发展迅速,成绩显著。然而,由于外部竞争环境的不断加剧,烟草行业所面临的机遇及威胁同样都有所加大,实现该行业的稳步发展及不断突破,行业的改革与创新势在必行。烟草行业与物流产业之间具有着密切的依赖关系,实现现代物流在烟草行业的全面推广,会对烟草行业的进一步发展具有着积极的推动作用。本文将从现代物流方面出发,简要分析物流技术在现代物流中的应用。 关键词:现代物流;技术;应用 一、引言 近年来,烟草行业的生存环境不断发生着变化,致使行业在发展的道路上愈行愈难。一直稳坐市场的国内烟草行业来说,如何进行改革和创新发展,在双重压力下保住自己的市场份额,是我们最急需解决的问题。 我国烟草行业发展迅速的同时,由于外部竞争环境的不断加剧,烟草行业所面临的机遇及威胁同样都有所加大,实现该行业的稳步发展及不断突破,行业的改革与创新势在必行。在保证卷烟品质的条件下,首先要压缩卷烟销售成本,提高服务质量,而物流成本是卷烟销售成本的重要组成部分之一,物流也是直接服务客户的部门之一。实现现代物流在烟草行业的全面推广,会对烟草行业的进一步发展有着积极的推动作用。烟草行业至今还未建立起覆盖全行业的供应链体系,零售户、烟草公司、卷烟厂间信息传递并不通畅,工业和商业的库存较大,交易成本较高,阻碍了竞争优势的发挥。发展烟草现代物流是增强烟草行业核心竞争力,是烟草行业实现可持续发展的需要,我们要深刻认识发展现代物流对烟草行业全局发展的重要战略意义。当前烟草行业的物流只有用现代物流的理念来指导,烟草业才会做大、做强。在当前专卖体制下,走烟草现代物流之路是我们迎接挑战的必然选择。从烟草行业整体的角度出发,综合研究烟草行业存在阻碍创新发展的主要问题,并在解决方案中创新性地提出了建立“统一库存区”的构想和建立覆盖到乡镇的销售信息传递网络的建议,对当前的烟草行业物流工作有着推动发展的实际意义。 现代物流是一项集信息、运输、仓储、库存、装卸等功能要素为一体的集成式管理模式,其对于烟草市场的资源配送具有着重要的作用。通过建立烟草物流中心,依靠各先进物流技术的应用,从而能够更好的实现“小仓储、快分拣、大配送”的运作理念,在烟草行业具有着广阔的发展前景。当前,物流配送中心对提高烟草流通运行效率,降低物流成本所发挥的重要作用已经被各大烟草企业所认同,对该系统的优化工作也正在逐步进行当中。当前的物流优化主要以“仓储合理化、分拣高效化、配送经济化”为目标,通过在各个环节选用适当的技术,从而实现整体的优化。物流信息化的程度是衡量物流业务水平的重要指标,可以说没有信息化的物流,便没有现代化的物流。要发展现代化物流,物流信息化是必须要经历的一个阶段。 二、烟草物流中心现代物流技术概述 (一) RFID技术视角下的烟草仓储合理化建设 RFID射频识别技术通过非接触式的自动识别技术,由射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,具有可识别度高、效率快、操作快捷等优点。烟草仓储与库存过程主要包括出入库管理、仓储管理等环节。应国家相关部门要求,烟草行业需实行“打码到条、打码到户”及“工业企业出库扫码、商业企业入库扫码、商业企业出库扫码”的二打三扫工序,RFID技术即很好的实现了国家相关部门的要求,对送货计划进行全面优化,依托信息技术、GPS全球卫星定位系统实行自动分配送货线路,以提高车辆满载率为标准,对运输工具及线路选择,送货日程及出车频次都进行了全面的优化,使车辆配送需求降低、人员劳动强度减轻,以达到提高单车使用效率、降低配送成本的目的。 入库环节中,烟草入库后,对整批到货和零散件烟分别实行按垛扫描和单独扫描,实现烟码垛和件烟信息的一一对应,保证其实际信息与电子标签信息相一致。若需进行件烟调整,则要对电子标签信息进行实时更新。 仓储管理流程中,技术的应用主要以仓储的形式和规模,库内外物流衔接为依据,通过使用平面利用率、空间利用以及存取效率都较高的自动化立体仓库存储模式,通过引入半自动化或自动化的仓储管理系统(WMS),从而以图形技术实现 “可视化”管理,提高库房的吞吐能力。仓储管理系统应该满足对离散数字仓储作业管理的基本要求,因而其必须实现与电子标签、自动化物流设备系统相连接的基本要求。 对于出库环节,根据国家局的相关要求,应实现基本的出库扫码操作。通过读写器,准确标记出库时间和发送地等信息并写入标签,为烟草出库后相关后续环节中对于补货、分拣等过程提供更好的支持。 (二)自动分拣高效化的技术实现 分拣作业是物流中心操作流程中的核心环节,烟草物流中心在该环节中需要对仓储烟草货品实行分类与集中,以做好配装送货的前期工作。该过程主要包括:补货、分拣、打码、装箱等环节。其实现方式有人工拣选、卧式通道或半自动拣选以及全自动拣选三种。 人工分拣是指用人力或简单的器具将件烟分类地派送至指定地点。该种分拣方法劳动强度大,工作效率低,人力及器具的利用效率较低,除异型包装条烟外,很少使用这种分拣方法。集RFID技术与自动补货技术于一体的卧式通道或半自动拣选、全自动拣选方式可以提高工作效率,更好的发挥人力及物力的潜在价值, 只需在自动分拣线上安排少量人员来控制分拣系统的运行及其维护与管理即可。卧式通道分拣系统由多台通道推送分拣机和链板输送机等组成,半自动拣选系统则主要由塔型分拣机构成。这两种方式都表现出自动化程度高,系统灵活性能高,单位时间分拣数量较大等优点;卧式通道分拣系统的缺点在于适用于外形尺寸规范的条烟货品且同一时间只能分拣同一品牌的件烟,半自动拣选系统更多的适合于订单多、批量小的卷烟拣选。全自动分拣系统融入了各分拣系统的优点,其分拣效率可以达到其它设备的数倍之多,适用于分拣效率要求高、分拣数量巨大的企业。鉴于我区现今物流发展趋势卧式通道分拣系统及塔型分拣机组合的稳定性更能充分的提高分拣工作的整体效率。 对于补货环节,对于异型烟或销量较小的品牌宜采用人工补货配置系统。而对于数量较大的补货行为可使用通道机或塔机实现自动补货,但需要注意的是该环节所涉及传递线路中应安排少量工作人员进行实时调配。 打码环节是指通过运用激光防伪技术,由配备人员在分拣工序结束时完成的防伪码标准工序,以实现件烟的独有身份标记。其后,由自动装箱线利用通道分拣机、塔式分拣机组成的自动分拣系统按订单先后顺序完成自动装箱这一工序。 (三) 3G技术下经济化配送的全面实现 3G技术是指由获取、处理、管理和分析地理空间数据的地理信息系统即GIS、可以实现地图查询、线路优化、自动导航的全球定位系统即GPS以及提供移动数据传输的通用分组无线业务系统即GPRS组成的组合性职能系统。基于3G技术的卷烟物流车辆调度系统是以GIS系统为信息平台,结合GPS车辆定位导航,通过GPRS数据传输手段,而形成的便于动态宏观调控系统。物流配送主要包括配货、配装、运输及送达服务等几个环节,每个环节的具体实现方式如下: 配货及配装环节中,通过利用实时数据更新的客户信息平台系统,将不同用户所需的货物根据运输车辆的运输能力进行统筹配装,以最大限度的避免车辆运载能力的损失。 运输环节中,要充分利用车辆调度智能系统,不断优化车辆及运输路径的优化。路径的最优化要以已形成的规范配送网点为基础,在对于道路的等级、时段路况、运输承载能力进行综合考虑的情况下进行优化;车辆配备的优化,要根据以定路线,以缩短到达时间和减少车辆损耗为目标,并合理配置护送人员的工作量来实现优化。整个过程都要以上文所提及的GIS系统输出的优化线路为依据,通过GPS车载电子地图结合实际情况来加以实现。另外,整个过程都需要通过GPRS数据的无线传输使公司实现对于车辆的实时监控。 送达服务这一环节中,要尽量通过GPS和GPRS系统以及客户信息操作平台实现公司与用户的实时接触,也可以运用相关技术对配送网络的实现进行三维建模仿真,掌握实时信息,以更好的了解客户对于配送服务的整体满意程度。 三、烟草行业现代物流技术的应用前景 现代物流技术与烟草系统的融合,是全面实现“仓储数字化,库存合理化,分拣电子化,线路最优化,配载经济化”的直接体现。随着信息技术在现代物流建设中的广泛应用,企业势必要加大内部资源整合力度,进一步优化资源配置,特别是工商一体化的运作,从卷烟的购进、储存、销售到配送等各个流程进行重新优化,企业的经营管理水平和运营效率将大大提高,企业发展也将实现从量的积累到质的裂变。以RFID和GPS等为技术依托的电子标签的应用、自动分拣、职能仓储管理、客户信息管理平台的系统的全面应用足以为烟草行业的物流系统建设奠定坚实的基础,其发展必将更加顺畅。 物流技术在烟草物流优化中的应用将大幅度提升烟草企业整体的管理水平。现代物流技术的发展有助于烟草企业的管理系统与网络建设更好的实现网络化与智能化,仓储、分拣、配送等各主要环节都便于实现数字化与自动化,整体的工作效率得到了很好的提升,企业的业务水平实现了全面的提高。 物流技术在烟草物流优化中的应用将实现企业运作成本的降低。通过各项先进技术的应用,实现了物流配送路线的优化,人力及物力成本将大幅减少,与此同时工作周期将得到大幅的降低,企业的运营成本势必能够实现有效的降低,有助于提升企业的整体竞争力。 总而言之,站在长远和战略的观点思考物流在烟草行业所起的作用,要将物流从日常管理系统水平升华到经营结构层面。而现代物流的先进技术在烟草行业的全面应用对于企业成本代化、效率提高以及管理水平的提高将会产生巨大的影响作用,其一定能够实现在该行业的广泛应用。现代物流发展必须依靠物流信息技术,实现物流的信息化管理,通过网络管理为基础的物流平台,整合资源,规范业务流程,实现货物流和资金流的畅通。物流信息化建设是传统物流化蛹成蝶的一个必经过程,对于推进烟草行业改革与发展有着实质的重要意义。 (作者单位:巴彦淖尔市烟草专卖局) 物流技术论文:关于绿色物流高端物流技术型人才培养研究 【摘要】随着我国社会经济的飞速发展,秉着可持续发展战略与低碳生活的理念,绿色物流渐渐成为一个全新的领域。且现代绿色物流的热门程度大大刺激了市场对管理人才的需求,但就目前的状况来看并不能完全满足市场的需求。而校企合作的培养模式,不仅能促使更多人来了解绿色物流,也是快速培养专业人才的有效渠道。通过研究绿色物流高端技术性人才培养的校企合作模式,借鉴国际企业合作的形式,不断提高合作的力度,才能更好地解决学校人才培养与满足企业对人才的热切需求。 【关键词】绿色物流 校企联合 人才培养 需求 一、绿色物流高端技术人才培养的意义 如今,物流已经根深蒂固地融入到了我们的生活当中,也给许多人们带来了许多利益,但是,在获益的同时,同时也给我们的生态环境带来了严重危害。而绿色物流是指以降低对环境的污染、减少资源消耗为目标,利用先进物流技术规划和实施运输、储存、包装、装卸、流通加工等物流的可持续发展的活动,是一项全新的发展领域,对生态环境的发展有着重要的积极意义,是我们今后物流发展的必要选择。所以,为了满足今后的生态保护要求,我们必须要坚持弘扬发展绿色物流。但由于我国的绿色物流理念并未普及,虽然得到各级政府的认可与肯定,但是消费者对此理念淡薄,使得理念只能是理念,还没能真正的开始实行。所以,我们需要大量的高端技术型人才来展开我们的行动,而校企合作,则是一个提供人才输出的平台。不仅能大量招揽人才,还能让更多的人认知绿色物流,不断开拓发展绿色物流市场,让绿色物流走上国际市场[1]。 二、当前绿色物流高端技术型人才培养过程中存在的问题 以下是笔者针对校企联合的人才培养的研究提出的各种问题分析。 (一)对于校企合作的培养理念认知淡薄 由于物流这个专业发展的太慢,还没被大众所了解,许多人们只是知道有这个专业,但是真正懂得的却没有几个。再加上许多学校的专业教育不到位,没能让学生们真正意义上认识物流专业,导致了合作热情高涨,但是真正实现合作收利益甚微的现象。许多企业或者学校合作意识匮乏,没能正确明白合作的意义,不懂得改革创新,一味的按照之前的老模式经行工作。或是校企合作的形式不成熟与没有完善的合作制度,只是单纯的口头合作而没有注重其培养,企业没有融入到人才培养当中,一味的让学校进行文字教育,没能让学生参与到实践中[2]。 (二)校企合作现象表面化 很多学校和企业都有着或多或少的的合作关系,但大多数都是为了各方面的利益签订了合同协议,并没有实质性的参与实践与培训。企业多以接收实习生为主,而学校则是为了招揽更多学生就读。学校盲目的安排了学生进企业工作学习,而具体的什么形式却没有去管束,减少了对企业与专业的认知,无法达到企业的技术人才的要求,使得企业对校企合作越来越消极,学校也更加散漫的对待培养人才[3]。 (三)对于绿色物流点的认知不够 许多学校与企业看到合作便热情高涨,实际上对与绿色物流的概念与理解的认识并不是非常明朗,只是为了各自的利益而盲目合作,过于表面化。由于学校不够了解企业绿色物流的理念,也没有与企业进行详细的沟通,所以导致学校盲目的教学生去学习古板的书本内容,而书本上的内容有过于老旧,无法适应当代要求[4]。 (四)政府只是单方面支持绿色物流,而没有重视校企合作 针对绿色物流,国家各级政府给予了许多支持与优惠政策,但对校企联合的宏观调控营造乏力,缺少完善的法律体系和政策支持,还没有颁布具有可行性的对绿色物流与合作的学校和企业道德优惠措施,让校企联合出现“一头热“的情况,无法加深合作关系。许多合作只是停留在表面上,参与力度不够,基本上就是走个形式。组织、领导、协调与监督的作用没有发挥出来,让许多想要发展的企业对此只能望而止步。 三、校企联合的人才培养的解决问题 造成上关于绿色物流高端技术型人才培养校企联合出现的问题因素有很多,主要归结为我国目前的物流业经验不足与各级政府的支持力度不够,还有培训机构的不专业,让人们无法正确认识到绿色物流的益处及校企合作的积极意义,所以下主要从这几个方面提出针对性的意见。 (一)学校应注重理论与现实相结合,大力培养复合型人才 物流专业很看重操作实践性,而绿色物流的要求则更高,因而,各高校应当着重理论与操作相结合的教学方式,灵活结合企业需求地去培养学生。不仅要运用多种教学手段,更应该不断去寻找企业案例教学,利用案例分析,模拟训练等各种方式增强学生的实践操作,全面发展。也可成立实训基地,加强教学、理论与实践操作相结合,不仅能增强此专业的适应能力,也让企业能凭借学校的教育力量来提高素质层次。还可更深入地参与合作,例如创立专门培养人员机构,可由企业的资深员工对在校学生进行操作实践,也可让学校经验丰富的老教授去帮助企业提高员工的素质,使得合作更加完善,培养处更多专业技术性人才。 (二)政府部门统筹规划,加快完善绿色物流策略 一门行业想要发展,没有政府的大力支持是不会壮大的,因此政府部门应当立即着手去完善物流制度,出台政策保护处于萌芽阶段的绿色物流。同时也应该支持关于绿色物流的校企联合,让学校与企业更加重视绿色物流,培养更多人才,让此行业得以加速发展,为我国下一年的国民生产总值又增加几个小数点。且校企联合模式的正式确立,也间接推动了教育业发展,使其更具实际性,所以政府应当大力扶持让其快速发展。 (三)借鉴性地引进国外先进绿色物流技术 我国的绿色物流要发展,必须要有先进的技术支撑。通过国外先进成熟的物流技术,使我国的物流水平更加健全,不仅提高了工作效率,改造目前技术落后的状况,更是为我国行业就业发展又提供了一个平台。但是国外的社会体制与我国存在些许差异,我们不能盲目引进,而要客观性的引进,并在其基础上不断修改,不断进步,使得绿色物流成为我国今后行业发展的一大特色,让绿色物流这低碳环保的理念以实际行动走上国际的大舞台。 (四)加强校企联合的管理制度 要想通过校企合作来提高绿色物流技术性人才的培养,企业与学校必须要重视培养的过程。学校应当把职业教育的培训融进企业价值链当中,加强老师的专业型与全面性,把为企业培养技术人才视为己任。企业应该在学校培养人才是不断提供本企业的案例与工作经验,让学学校明白企业的需求。只有这样,校企联合才能真正上的实现合作。 四、总结 总的来说,绿色物流刚开始萌芽,要想发展也不能操之过急,要一步一步稳稳的发展。而绿色物流技术型人才的培养,也需要各方面的合作与发展才能更好地进行。对于目前要通过校企联合来培养技术型人才的研究,更是需要企业和学校还有各级政府的的相互协调与帮助才会取得成功。同时也希望这与时俱进的培养方式能得到更多人的认可,让这低碳环保的绿色物流成功打开中国市场。 物流技术论文:现代物流技术对于降低物流成本之浅析 摘要: 本文从物流系统存在效益背反规律出发,提出降低物流成本需要完善、协调的物流系统,再结合现代物流技术,提出要想完善、协调物流系统,需要实现物流信息的标准化和共享,这就需要分别借助EPC和RFID技术。 关键词: 物流系统;效益背反;信息技术;信息标准化;EPC;RFID 1 问题的提出 随着我国国民经济的发展,物流业越来越成为国民经济发展的重要动脉和基础产业,同时,也越来越成为制约国民经济发展的瓶颈。据国外的咨询公司如麦肯锡、埃森哲等调查,得出结论:中国物流还处于初级阶段。众所周知,我国的物流起步较晚,物流成本管理应用的研究工作尚处于起步阶段,还没有建立专门的物流成本核算体系,缺乏规范的核算,人才短缺,成本高,效率低,规模小是其最大特征。 根据世界银行的估计,目前我国社会物流成本相当于GDP的18%,而美国20世纪就已低于10%。该比例每降低一个百分点,我国每年就可降低物流成本1000亿以上。这从侧面反映了我国物流产业技术升级和结构调整的重要性和紧迫性。 另外,随着信息技术的飞速发展,B2C电子商务也在如火如荼的发展,现已被公认是未来IT最有潜力的增长点。作为一种全新的商业模式,电子商务将企业与客户通过Internet有机地结合起来,为企业提供了无限的商机。然而,物流行业的发展缓慢,完全跟不上电子商务市场的成长脚步,并且已经成为了制约后者发展的一道瓶颈。比如淘宝网、卓越网、京东商城等都有很好的业务水平,但物流的相对落后却严重制约其发展壮大。这再次表明改善我国物流现状已经迫在眉睫。 其实降低物流成本的方法有很多种,本文主要是以利用现代物流技术的方法来完善物流系统,从而降低物流成本做一论述。 2 传统的物流系统 物流系统是由物流活动各要素所组成的,为实现物流目的、功能和作用所形成的有机统一体。或者是指在一定时间和空间内,由所需转移的物资与包装设备、装卸机械、运输工具、仓储设施、人员和信息联系等若干互相制约的动态要素所构成的有机整体。一般来说,按功能要素来分的话,物流系统主要由运输、仓储、装卸与搬运、包装、配送、流通加工与信息处理等方面构成。各功能要素之间存在效益背反理论,即各功能处在一个相互矛盾的系统中,一方面目的的达到必然会损害到另一方面目的的达成。比如将铁路运输改为航空运输,虽然增加了运费,却提高了速度,从而降低了库存,降低了库存费用等。 在认识了效益背反规律之后,我们就要有意的将物流各功能要素有机的结合起来,连成一个整体来认识物流,进而有效解决效益背反规律,最求整体效益。美国学者用“物流森林”的概念来形象的表述物流的整体观念,指出物流是一种结构,对物流的认识不能只见功能要素而不见结构,即不能只见树木不见森林。 3 融入了各种物流技术的现代物流系统 随着物流技术的发展和日趋完善,人们又提出了现代物流系统的概念。所谓物流技术是指集机械设计、计算机科学、管理学和自动化控制技术等于一身的综合技术。目前已进入应用领域的物流技术包括:电子产品编码(EPC)、无线射频识别(RFID)、全球定位系统(GNSS)、地理信息系统(GIS)、智能交通系统(ITS)等。而现代物流系统是在传统物流系统的基础上,引入物流技术,即运用计算机进行信息联网,并对物流信息进行科学管理,引进现代化的管理理论,运用自动化控制技术等,从而使物流速度加快,准确率提高,库存减少,成本降低,以此延伸和放大传统物流的功能。 结合我国物流现状,要想运用物流技术来协调物流系统各功能要素,使其整体成本最小,关键是要建立“标准化”和“共享”的观念。所谓的标准化是运用供应链管理的思想,使物流上游的生产制造到下游的分销经销,都采用统一的信息流,即将尽可能多的数据源相互连接,然后使信息的发送和传输标准化,以便提供给尽可能多的需要该信息的人。这不仅满足物流系统各功能要素共享物流信息,也使得整个供应链都能够共享这一标准化的信息流。从而使整个物流过程乃至产业链都呈现透明化。 3.1 EPC技术实现信息标准化 信息标准化就要借助EPC来实现。EPC是Electronic Product Code的简称,一般中文称其为产品电子代码或电子产品编码,它是一种编码系统,其作用就是提高物流供应链管理水平和降低成本。它是在传统的条形编码的基础之上,做了一些改进和补充,实现了对单品进行标志。产品电子代码属于下一代产品标识代码,它能够对供应链中的各个对象进行全球唯一的标识,比如物品、货箱、货盘、位置等。 传统的条形码技术不能对单品进行有效识别,而EPC的出现弥补了这一空缺,因为它的信息编码方法能够与传统的条形码兼容,大大增强了系统的信息容量。 3.2 RFID技术实现物流信息共享 有了标准化的信息流,如何实现共享呢?这就要借助物流技术无线射频识别技术,简称RFID。 RFID拥有其他的识别技术不具备的一些特点,它不仅非常容易操作、简单实用,还特别适合自动化控制的灵活性应用技术。它具有读写距离长、保密性强、存储数据量大、适用于恶劣环境、使用寿命长等优点,这项技术基本上可以追踪和管理到所有的物理对象,是最重要的一项管理手段之一。此外,因为这项技术的技术性很高,很难被仿冒和侵入,具有很强的安全防护能力。采用这项技术因为不需要查看进货的条码,会节省很多的劳动力成本,比如沃尔玛就因此节省了83.5亿美元。 一般情况下,RFID系统是由标签、天线、阅读器三部分组成的。一是标签:也叫做射频标签,它是由耦合元件及芯片组成,每个电子编码都对应着一个标签,它附着在物体上,能够用来识别对象,通常来说电子标签中保存有约定格式的电子数据,即采用EPC技术编码的数据,且含有内置天线,用于和射频天线间进行通信。二是读写器:读写器分手持式和固定式两种,它可以无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别物体的目的。读写器通常通过其接口进一步与电脑相连,或使用WLAN技术进行数据传送,所读取的标签信息被传送到电脑进行下一步处理。三是天线:在标签和读写器只见传递射频信号。 要使RFID在物流系统中实现,需在商品生产过程中就嵌入RFID标签,这是非常关键的第一步。要想使物流系统的各个环节都能够依托RFID标签紧密的结合起来,必须在生产环节就引入RFID标签。只有这样它才会发挥其应有的强大作用,保证物流各环节的顺利进行。 3.3 RFID技术实现物流信息共享的具体运用 RFID在商品生产环节的介入:采用该技术的物流系统与传统的物流系统有着很大的区别,传统的起点是在入库或出库,但是该系统是在商品的生产环节就介入进来的。 分四个步骤可以完成商品的RFID标签信息录入:一是描述相应的商品信息,比如生产部门、使用期限、安全级别等,通过录入这些相关信息可以有效的实现商品过程追踪的有力支持。二是在数据库中把商品的有关信息录入到对应的RFID标签项中。三是把商品和相对应的信息编辑整理出来,取得商品的原始信息和数据库,但是必须保证这个环节各项信息的准确性,因为它不仅是物流系统的第一步,也是RFID第一个开始介入的环节。四是当完成信息的录入工作后,应该用阅读器进行确认,检验两者之间的信息是否一致;在这个过程中进行数据录入,显示每一件商品的RFID标签信息录入的完成时间和经手人。 RFID在商品入库环节中的实现。传统的物流系统入库需要经手人员在入库记录单上登记,入库前必须经过仓库管理人员严格的检查,而且为了保证这个环节的准确性,一般都会进行多次检查,在这整个过程中需要很多人员的共同努力才能完成。而这项新技术的出现,很好的弥补了这一缺陷,只要在入库口通道处放置RFID识别器,就能够轻松识别入库商品,还可以利用阅读器自动存储到计算机的库存管理系统中,并且该商品还能够利用指引叉车上的射频终端,通过最佳路径到达可供选择的空货位。经阅读器确认商品到位后,还能够及时的更新库存信息。最后商品入库完成后,该系统还可以打印出入库清单,以便日后确认责任人。 RFID在商品库存管理中的实现。商品入库后并非一劳永逸,现代物流库已经实现静态到动态的转变,需要对库存货品进行随时的检查和管理。在过去的传统物流系统中,这也是非常费时费力的事,而且效率低下,但采用该系统之后,这个环节就变得非常的简单了。该系统的阅读器可以对各类商品进行定期的盘查,分析出商品库存的变化情况;如果商品出现移位,只要利用阅读器就可以自动采集到货物的RFID标签,并在数据库中找到相对应的信息,就可以自动把信息录入到库存管理系统中,记录商品的品名、数量、位置等信息,核查是否出现异常情况。采取该系统,能够很大程度上的减少传统库存管理中的人员作业量,实现商品的安全、高效库存管理。 RFID在商品出库环节中的实现。该系统在商品出库环节能够自动的确定出最优提货路径和提货区。它利用车载终端提醒工作人员载货,经扫描货物和货位的RFID标签,确认出库物品,同时更新库存。当物品到达出库口通道时,阅读器将自动读取物品的RFID标签,并在数据库中调出相对应的信息,与定单信息进行对比,若正确即可出库,货物的库存量相应减除;若出现异常,仓储管理系统出现提示信息,方便工作人员进行处理。 4 结论 标准化了的物流信息通过RFID实现共享后,就可使物流系统各功能部门的效率大大提高,有效实现透明化管理,从而为协调各功能部门、发挥整体优势、优化整个物流系统、降低物流成本给予了技术支持与保证。 物流技术论文:物流技术装备应用发展趋势 我的整个汇报分为四个部分,首先是九州通在物流领域的核心竞争力,我们认为在医药物流领域,九州通已经居于全国第一位,但与国际上的先进企业相比,我们还有很大差距。第二个方面是我们理解的物流技术的应用发展趋势。第三个是物流技术装备企业如何抓住发展机遇,最后是我们在物流系统建设方面的经验。 对国外物流技术应用现状的观察 因九州通集团物流中心建设以及对外物流系统集成的需要,近两年我们考察了欧、美、日多个现代化物流中心。据我们了解,国际先进物流中心的技术优势体现在以下几点: 第一。物流中心自动化程度越来越高。很多的企业自动化程度达到了90%以上,意味着同样的作业量,他们所需要的人员不到国内企业的10%。例如,在国际先进企业的物流中心,使用悬挂小车载托盘运输,只需要人把物料放到托盘上,然后由机器臂来进行操作,效率非常高。 第二。物流中心智能化程度越来越高。采用方便的故障监控与远程处理系统,可以实时显示设备运行状态,自动化设备发生故障时自动报警,并可进行远程处理,十分便捷。我们曾看过在物流中心里出现问题后,在控制中心里的工作人员通过远程监控系统即时看到现场情况,还可以通过语音系统和现场作业人员直接对话,了解现场出了什么问题,大部分的问题在远程控制中心里面就可以进行遥控处理,将来的设备甚至具备实现自修复功能。 第三,物流中心订单处理能力越来越强。单个物流中心每日拣货能力超过100万订单行。例如,TGW给德国一个医药物流中心做的一个货到人拣选系统,15秒能够处理9个订单行,每小时的平均作业量是800订单行。 国内物流装备技术的应用发展趋势 趋势1:现代物流技术应用呈普及趋势。一是从烟草、白酒等部分行业向全行业普及,其中医药、服装、食品等行业都在加速发展现代物流,电子商务的发展助力现代物流技术应用井喷式发展。二是物流技术应用从外资企业、大型国企向所有企业普及。其中,在医药产业,新版GSP要求所有企业要发展现代物流;同时人力成本大幅上升、国家产业扶持政策等因素,对现代物流技术的普及也起到很大推动作用。三是物流技术应用从东部沿海、大城市向全国范围普及。中国的经济发展已经从点状发展迈向而上的更大发展范围,中西部发展也很快,例如成渝经济圈值得关注。以九州通为例,我们投资了两个做医药、物流、信息系统和资讯集成的公司,其中一个是在四川遂宁,这是一个西部小城市,地级市,下辖380万人,经济在四川省靠后,但是九州通发现在遂宁有很多的企业要做现代化物流的提升,市场前景很好。还有一个案例,升和制药,规模不是很大,但也有发展现代物流的意识。 趋势2:用户更加重视整体解决方案。一是从单纯购买物流设备、信息系统转向建设现代物流中心。很多物流中心负责人越来越重视整体规划设计,而不是单纯注重局部某个设备的好坏、某套系统的价格。二是从生产、物流相互独立转向整体设计,这卫的整体设计指生产自动化、物流自动化逐渐相互结合,生产企业日渐重视原材料和成品的物流,并使之自动衔接。三是从物流作为职能部门转向商流物流紧密结合,体现在众多物流园区开始构建商流+物流的大平台,很多企业(例如几州通、京东)也确立把现代物流能力打造为企业的核心竞争力。九州通认为建筑是一个外衣,是为躯体服务的。九州通发现从建没一个物流中心到运营,90%的节省来自于前期的规划设计。现在很多企业越来越重视规划设计。如今几州通对外做系统集成,规划设计方案也能收得客户的认可和价值,一个规划方案也可以有几百万的收入。 趋势3:从信息化、自动化向智能化方向发展。具体表现在:全世界的物流中心都在不断降低人工成本,直至完全无人作业;国内的现代物流建设刚刚起步,适合走跨越式发展道路;物联网、云计算、机器人等技术的进步,也推动了现代物流技术的加速发展。 那么,而对市场对物流技术装备的需求,物流装备企业应如何抓住这个发展机遇?我们认为有三个方面值得注意。第一,要打造企业自身的核心技术。在当今市场环境下,单纯做OEM难以获得较大发展,要更加重视研发,打造自己的核心技术和拳头产品;第二,要构建全国的布局。我国市场发展空间巨大,各个企业都在加速发展,要想做大企业,应当抓住机遇,全国布局,这已成为有志于成长为全国性的企业迫在眉睫的事情。第三,要更加重视与集成商的合作。甲方需求客户将来更多是与集成商对接,因此物流技术装备企业与集成商紧密合作,可以找准市场方向,提升自身价值。 九州通物流技术发展经验 根据九州通的经验,我们认为:在医药流通行业,规模化的经营需要集成现代化的医药物流中心。在现代化的医药物流中心里,可以通过信息化及自动化技术实现大规模高密度的存储、大规模高效率的拆零、多模式高效的配送服务。现代医药物流中心的高效运营需要强大的物流管理系统。 九州通积累了十年的系统开发与实际应用经验,自主研发了行业领先的物流管理系统,替换了国外的高端产品,在全国51个物流中心得到广泛应用。在物流管理系统中包含仓储管理系统(WMS)、设备控制系统(WCS)、运输管理系统(TMS)。现代医药物流中心的高效运营还需要成熟的物流技术,这些技术包括信息技术、拣选技术、条码技术、RFID技术等。其中,几州通采用RFID及软件技术等,可以实现全程冷链管理,可以实现对药品配送运输过程中的温度的记录和监控,制定冷链管理等操作规范和流程,在存储、销售、配送等各环节实现冷链管理,保证冷藏药品的质量。 物流技术论文:乌江特大桥主桥关键施工物流技术 摘要:乌江特大桥主桥位于思南著名的乌江腾龙峡风景区内,主桥主墩位于乌江腾龙峡峡谷两岸半坡上,综合其地理条件和环保要求,结合主桥施工物流的需求,采用如下关键施工物流技术:第一是采用65t大型绞坡道斜直线运输方式打通山顶至主墩位的主物流。第二是采用在主墩外设置侧挡墙,将孔渣外运物流化为无形。第三是采用梭槽+二次拌合机+地泵模式向下和向上输送混凝土,解决混凝土施工物流问题;第四是在两岸主墩位之间设置一座跨径220m的钢丝绳索桥,满足人员、混凝土地泵管、电缆线路等通行物流问题。第五是在两岸主墩位各设置一台6013的塔吊和一台载人电梯,满足主墩位垂直竖向物流的需求。本文综合性的介绍了乌江特大桥主桥关键施工物流技术。 关键词:乌江特大桥施工物流技术 工程概况 思南至剑河高速公路乌江特大桥分左幅和右幅,具体孔跨布置左幅为11×30m T梁 +(116+220+116m预应力连续刚构箱梁)+12×30m T梁,右幅为7×30m T梁 +(116+220+116m预应力连续刚构箱梁)+11×30m T梁,是全线最大的控制性工程,其位于思南著名的乌江腾龙峡风景区内,主桥主墩位于乌江腾龙峡峡谷两岸半坡上,小里程主墩墩位离乌江江面垂直高度58.6m,离坡顶思林公路垂直高速88m,大里程主墩墩位离乌江江面垂直高度44.4m,离坡顶思林公路垂直高速110m,坡道陡峭、险要,地形地质条件复杂。乌江特大桥主桥施工物流现状具体情况如图1至图2所示: 图1、乌江特大桥工程结构现场效果图 乌江特大桥主桥施工物流总体技术方案 针对乌江特大桥主桥的地理条件和环保要求,结合乌江特大桥主桥施工物流的需求,同时采用多方案比选和优化思路反复调查研究后制定了乌江特大桥总体施工物流技术方案如下:第一是在对比展线加隧道方案打通山顶至主墩位的主物流方案与采用65t大型绞坡道斜直线运输方式打通山顶至主墩位的主物流方案后,确定开创性的采用施工成本低、形象好、征地量少、环保好、安全可控的65t大型绞坡道斜直线运输方式作为乌江特大桥主桥主通道施工物流的方案。第二是采用加强和设计、业主和监理的沟通联系,在正式设计图中加设主墩外侧挡墙,将孔渣外运物流化为无形。第三是采用梭槽+二次拌合机+地泵模式向下和向上输送混凝土,同时将绞坡道载重向下运输作为备运方案,解决混凝土施工物流问题;第四是在两岸主墩位之间设置一座跨径220m的钢丝绳索桥,满足人员、混凝土地泵管、电缆线路等通行物流问题。第五是在两岸主墩位各设置一台6013的塔吊和一台载人电梯,满足主墩位垂直竖向物流的需求。具体现场具体布置情况下图2所示: 图2、乌江特大桥主桥小、大里程岸施工物流技术方案现场实施图 山顶与主墩间施工主物流技术方案 乌江特大桥主桥主墩位于陡峭的乌江峡谷两岸,施工便道方案难度大,根据现场实地调查和规划,施工便道方案拟利用既有的峡谷两岸坡道设计绞坡道,通过绞坡道平台(类似斜向电梯)将吊车、混凝土罐车(绞坡道为应急措施,多数混凝土采用梭槽梭加二次拌合加混凝土地泵泵送方式)等从山顶绞坡道平台直接放到主墩附近的平台开到主墩,起到一个核心运输通道的作用。 乌江特大桥主桥65t大型绞坡道系统由五大部分组成。第一部分是钢轨轨道基础及各设备定位固定基础系统,其起承载和定位作用。第二部分为动力制动闭合系统,具体由大型卷扬机动力制动系统、钢丝绳牵引系统、载重台车系统、钢丝绳滑轮系统、钢丝绳托绳轮系统和钢丝绳锚墩组成的闭合系统环,其起到正常情况下牵引和制动台车往复于上下码头之间运行作用。第三部分是1+1曳引制动安全保证系统(类似于登山运动员的循环保护绳装置),具体由曳引制动器、钢丝绳牵引系统、载重台车系统、钢丝绳滑轮系统、钢丝绳托绳轮系统和钢绳锚墩(含上锚墩和下锚墩)组成的应急制动闭合环,各构件的型号与动力制动闭合系统的一样,当动力闭合系统出问题台车向下滑动速度加速超过25m/min时,安装在曳引制动器上的速度感应器感应到速度后自动间入将台车缓慢制动住,确保台车安全,起到1+1安全保护作用。第四部分是操作安全保护系统,具体由1+2台车轨道限位制停器、1+3人工应急触停按钮和轨道底钢筋混凝土防撞锚墩组成,起应急安全保护作用。第五部分是操作控制中心,具体由控制操作系统、沟通指挥系统和相应的感应器组成,起到沟通、操控和协调作用。 乌江特大桥主桥绞坡道方案由绞坡道基础系统(轨道以下部分)、主卷扬机及其系统,曳引制动器及其系统,平台车,滑轮系、钢丝绳、电源和控制系统组成,卷扬机为动力系统(下坡时也起到制动作用),曳引制动器系统为1+1安全保护系统,绞坡道运行采用变频设计,满载速度最大20m/min,空载最大速度40m/min,设计中采用方便操作的控制柜,在通视条件很好的地方独立设计控制房控制运行;具体见图3所示: 图3、乌江特大桥主桥绞坡道总体设计方案图 主墩挖孔桩孔渣外运施工物流技术方案 由于乌江是国家一级水源,乌江特大桥主桥主墩位于江两岸陡峭的半坡上,特设置挡墙阻挡挖孔桩弃渣,将乌江特大桥主桥主墩挖孔桩钻渣外运物流化于无形,并将挡墙设计进入正式设计图,在建设挡墙本身就有盈利的同时,也避免了挖孔桩弃渣的外运物流成本,具体设置情况及施工情况见图4所示: 图4、乌江特大桥主桥主墩桩基施工挡墙设置三维立体效果方案图 乌江特大桥主桥混凝土输送物流技术方案 由于我部集中拌合站设置在乌江特大桥大里程岸一侧,混凝土运输到乌江特大桥小里程主墩必须走18km绕 经常堵车的思南县城,小里程主墩混凝土物流成本高。为降低混凝土物流成本,特采用梭槽+二次拌合+地泵经栈桥泵送至对岸主墩的混凝土物流方式降低混凝土物流成本。具体措施是设置一座钢丝绳栈桥,通过栈桥,乌江特大桥小里程主墩混凝土首先通过混凝土罐车运输到乌江特大桥大里程主桥山顶绞坡道上车码头处,通过长距离的梭槽系统将混凝土梭到大里程主墩附近的搅拌机内二次搅拌后梭到混凝土地泵内(经过试验与现场勘察,混凝土通过长距离的梭槽梭送后不会发生离析现象,砼质量能够满足要求,地泵为HBT90.21.220S型,通过地泵将混凝土从栈桥上输送到乌江特大桥小里程主墩墩位。为避免下雨对混凝土的影响,特在梭槽上设置彩钢瓦盖,具体情况见图5所示: 图5、乌江特大桥主桥混凝土梭槽设置及搅拌机二次拌合入地泵现场图 两岸主墩间施工物流技术方案 为满足两主墩之间的人员通行、砼地泵管通行、电力通讯线缆通行及其他小型物资输送,特在两岸之间设置一座跨度为250m的钢丝绳栈桥,索桥总建设成本合计为26.5万元。具体布置及细节情况见图6所示: 图6、乌江特大桥主桥钢丝绳栈桥设置现场图 两主墩竖直垂直物流技术方案 为满足两岸主墩竖直垂直运输,在两岸主墩位置各设置一台中联重科TC6015-10型搭吊和一台SCD200/200TD型电梯。为避开和墩身液压滑模的平面冲突,搭吊基础直接放在左幅承台右前角上,每20m附着在墩身上一次。电梯放在左幅前肢墩身左外侧,电梯每15m附着一次在墩身上。具体设置情况见图7所示: 图7、乌江特大桥主桥搭吊和电梯现场布置图 结束语 通过对乌江特大桥主桥施工物流技术方案的不断创新与优化,分别采用65t级大型绞坡道技术(已经获得两项国家专利)解决了山顶至主墩间物流问题,避免了成本高昂的展线加隧道的施工便道;通过采用在主墩外设置挡土墙,解决了主墩挖孔桩孔渣外运物流问题;通过采用梭槽+砼二次拌合+砼地泵模式,并结合两岸索桥解决了砼向下运输和绕思南县城长途运输砼的难题;通过设置一座跨径250m的钢丝索桥解决了两岸物流问题;通过在两主墩位个设置一台中联重科TC6015-10型搭吊和一台SCD200/200TD型电梯解决了主桥竖直垂直物流问题。经实践,现各项施工物流技术均运行正常,在全面满足了乌江特大桥主桥施工物流的需要的同时,广泛社会关注和盛赞,在取得了良好的社会效益和推广价值外,还将施工物流成本从2025.433万元降低到557.554万元,节约成本1467.879万元。另外,该物流技术将乌江特大桥主桥主墩施工物流土地占用面积从原计划的427.6亩降低为58.4亩,将土地占用面积降低至原计划的13.65%,节约征地拆迁费649.792万元,被社会各界所好评。 物流技术论文:物流技术发展对物流管理模式的影响分析 摘 要:在物流技术发展的同时,也因员工与设备之间联系的变动,导致了物流管理模式的变革。这种变革是否有利于我国物流业的健康发展,是否能充分利用我国的资源禀赋优势,则成为值得业界思考的问题。对于问题的思考需要关注前者对后者的影响,即对管理主体、管理客体、管理环境的影响。在此基础上,需要围绕着增强员工的岗位素养、强化购置的成本约束、健全操作的组织形态,以及完善企业的绩效管理来进行“影响”控制。 关键词:物流技术;物流管理;物流设施设备;员工 随着物流企业逐步重视自身的内涵式发展,使得内部资本有机构成也不断得到提升。根据资本有机构成C/V(C:不变资本、V:可变资本)的表达式可知,在C投入不断增加的情况下则意味着,员工个体所推动的资本存量将显著增大。或许可以认为,物流企业的技术系数中物流技术的成分逐渐增加了。从中可以看出,在物流技术发展的同时,也因员工与设备之间联系的变动,导致了物流管理模式的变革。这种变革是否有利于我国物流业的健康发展,是否能充分利用我国的资源禀赋优势,则成为值得业界思考的问题。 对物流管理的影响进行分析的目的在于,通过结合我国国情综合评价当前的影响因素,将有助于在今后的物流技术应用中建立起合理的成本控制机制,并在此基础上做出符合国情的资本有机构成变迁路径。 鉴于以上所述,笔者将就文章主题展开讨论。 1 对物流管理的认识 从企业管理原理出发可知,物流管理本身仍在于对员工的管理,在此基础上实现组织资源的有效运转。但组织资源的运转仍需要在一定的环境下进行,从对物流管理的认识就包含以下三个方面。 1.1 对管理主体的认识 管理主体可以概括为“员工”,员工包含着生产人员和管理人员。对于生产人员而言,在我国物流业务大多处于低端的背景下,则主要以实施运输、仓储、流通加工等活动而存在着。不难看出,他们是物流企业价值的直接创造者,在企业员工总数上占多数的部分。对于管理人员而言,则可以包括行政、订单接收、客服等岗位上的员工。实践表明,在改善客户关系管理和提升物流企业品牌号召力的要求下,处于管理岗位上的员工将扮演着十分关键的角色。而且,在企业引进物流技术后,直接与该技术接触的仍是管理岗位上的员工。 1.2 对管理客体的认识 相对于管理主体来说,管理客体的指向则十分广泛,且与物流企业的经营范围不无关系。但这里可以将其粗略概括为:物流设施设备和物流产品两大部分。结合本文主题,物流设施设备则构成了物流技术的载体,而物流产品则构成了使用物流技术后所呈现的结果。在当前物流行业内同质化竞争十分激烈的状况下,若能在物流技术的应用上表现出差异化特质,则能使企业获得比较优势。这也说明,管理客体不仅涉及存量上的使用和维护,而且包含增量上的引进和开发。 1.3 对管理环境的认识 正如上文所指出的那样,物流企业内的组织资源需要在一定的管理环境中来运行。因此,这里可以分别从内外两方面对管理环境进行认识。 (1)管理的内环境。在生产力与生产关系的辩证逻辑下可得,随着物流技术不断地被引进到企业中,必然需要在班组层面进行组织制度的调整,从而建立起共生效应下的内环境系统。 (2)管理的外环境。管理的外环境主要涉及行业经济环境、政策环境和市场竞争环境等。不难知晓,这些都是物流企业难以掌控的变量,从而仍需要依托对内环境的调节来进行环境适应性能力构造。 2 认识引导下的影响分析 物流技术发展与物流管理之间仍然存在着两个方面的联系,即物流技术作为活跃和能动的部分,决定着物流管理模式的演变趋势;而物流管理模式的适应性调节,则关系到物流技术能否在微观环境下得到充分应用。为此,以下将在企业层面来展开对物流管理影响的分析。 2.1 对管理主体的影响分析 考察我国物流企业发展现状可知,从业态上看面临着综合型物流企业与单一物流商并存的局面。但从业务开展的形态上看,则主要从事着常规物流服务。这就意味着,物流技术的发展主要围绕着推动常规物流服务的开展而进行的。诸如,物流信息技术、流通加工技术等都归因于此。从中不难发现,随着这些物流技术的发展与引进,对于管理主体产生了两个方面的影响:(1)数量上的影响。具体而言,使得处于管理岗位上的员工数量得到了削减,并在一定程度上也降低了生产岗位上的员工人数。(2)能力上的影响。这里的影响主要从对员工的自学能力、协同配合能力上来得出。 2.2 对管理客体的影响分析 物流技术发展的动因来自于对物流业运营效率和质量提升的要求,这对管理的客体带来了两方面的影响:(1)对物流设施设备资本有机构成不断提高下的引进能力的影响;(2)对存量设备维护、开发,以及对物流产品运营的影响。对于前者而言,根据企业的经营需要引进物流设施设备,已成为物流企业做大、做强的必然选择。而这种增量管理模式,则将对企业的流动资金带来深刻的影响,特别在当前金融环境十分紧缩的环境下更是如此。对于后者而言,尽量延长物流设施设备的使用寿命,将关系到折旧的稀释程度;而对物流产品运营的管理,则直接影响到客户对企业物流能力的认同度。 2.3 对管理环境的影响分析 (1)内环境分析。应对增量管理的措施在于建立科学、合理的资金预算机制,这也就构成了内环境影响的一个方面。随着物流设施设备的引进和使用,必然带来组织结构上的调整,即以更为灵活的组织形态来替代传统职能结构。 (2)外环境分析。物流产业仍是十二五期间的重点发展对象,在此背景下宏观政策层面必然对于发展物流技术持鼓励态度。这种态度分解到微观领域,则可能在税收上正面影响物流企业的采购行为。 3 分析基础上的发展思路 无论物流技术发展对物流管理所带来的影响是否正面,都需要物流企业苦练内功,实现对技术引进的及时消化,以及充分发挥物流技术功效的目标。不难理解,随着物流技术功效的提升,将变相稀释该设施设备的采购成本。 为此,以下将从四个方面给出发展思路: 3.1 增强员工的岗位素养 尽管我国物流企业在整体上仍长期处于低端业务开展阶段,但随着产业振兴计划的实施,必然在未来物流企业会逐步提高自身的资本有机构成。为此,就需要前置性的对员工进行岗位素养上的强化。强化的重点在于,培训他们使用先进物流技术的能力,以及促使他们养成自主学习的习惯。在增强这些岗位素养的同时,还需要在企业文化建设上下功夫,从而能在整体氛围上来推进员工岗位素养的强化目标。 3.2 强化购置的成本约束 根据经济学原理可知,物流企业一味的追求提高资本有机构成将陷入两个方面的困境:(1)在忽视企业业务规模的情况下,资本有机构成的提高并不一定能带来服务效率和质量的提升;(2)物流技术的发展固然能提升物流产业的整体质量,但也为物流企业带来了不可忽视的资金压力。在当前物流业平均利润率处于10%~20%的水平上,将直接影响到物流企业的资金配置效益。因此,需要强化购置的成本约束。 3.3 健全操作的组织形态 在生产力决定生产关系和生产关系反作用于生产力的辩证关系下,还需要健全班组操作层面的组织形态。这种组织形态实则就是“生产关系”,从而需要根据企业的发展战略和物流设施设备的引进类型,建立起灵活、柔性的组织形态来。对此,应引起物流企业乃至业界的高度重视。 3.4 完善企业的绩效管理 企业管理中任何问题都归于对人的管理,这同样适用于物流管理环节。因此,在促进员工形成自学习惯,以及促使资产管理人员更好地关注增量和存量资产的管理,则需要完善企业的绩效管理制度。对此,已有许多文献进行了详细讨论。 综上所述,是笔者对文章主题的讨论。诚然,对于本文主题的讨论还可以从其它方面展开,但笔者仍从独特的视角下进行了有益的探讨。 (下转第100页) 4 问题的拓展 以下将对目前广泛开展的物联网平台建设进行经济效益分析。众所周知,物流企业在开展信息化管理系统建设时面临着大量的资金投入。这种资金投入主要配置在硬件建设、软件开发和维护,以及相应人员的培训方面。而它所产生的经济效益需要扣除上述费用支出并达到预期,才能被认定为合理的应用形式。关于这一点,同样适用于物联网技术在信息化管理系统中的应用分析。 为此,以下在两个方面来进行经济效益分析: 4.1 物联网技术应用本身的费用支出 由于物联网平台是基于互联网技术而搭建的,这在大型制造类物流企业中将可以省略很大一部分经费投入。但从以“管、营、控”三位一体化的物联网业务内容来看,其在经费投入上主要集中在与上游和下游各节点间网络终端的衔接。此时,这一方面就成为需要重新投入的经费支出部分。 4.2 物联网技术应用之后的价值创造 价值创造与价值形成之间存在不同,前者体现为设备对抽象劳动的吸收。而吸收效率高将提升有效劳动的量,进而创造出更多数量的价值。作为目前开放形态下的物流企业生产模式,借助物联网技术的三位一体作业内容,便能从效率的角度来增强物流企业的价值创造能力。 不难看出,以上两个方面的经济效益分析,便能理性看待物联网技术在信息化管理中的应用前景。从而,避免的任意拔高的不足。 5 小 结 本文认为,对于当前物流业所存在问题的思考,需要关注前者对后者的影响,即对管理主体、管理客体、管理环境的影响。在此基础上,需要围绕着增强员工的岗位素养、强化购置的成本约束、健全操作的组织形态,以及完善企业的绩效管理来进行“影响”控制。 物流技术论文:鲜鱼冷却链物流技术与货架期预测 摘要 介绍冷却链鲜鱼的特点、鲜鱼腐败的原因及影响因素,并对国内外鲜鱼冷却链物流技术和货架期预测的研究进展进行了分析与探讨。 关键词 鲜鱼;冷却链;特点;腐败原因;影响因素;货架期预测 以鱼体温度0~8 ℃的冷却链处理加工、贮藏流通的鲜鱼产品深受国内外消费者欢迎,因此几十年来专家对冷却链鲜鱼的研究从未间断过[1-3]。尤其近年,由于大规模开展加工、贮藏过程的安全控制、保证产品品质安全的研究,有关鲜鱼冷却链过程的产品品质安全控制研究也在不断广泛、深入地进行[4-6]。 1 冷却链鲜鱼的特点 冷却链鲜鱼是指渔获后迅速进行冷宰杀处理,使鱼体温度下降为0~10 ℃,并在后续的加工、流通和零售过程中用适量的冰使其始终保持在0~10 ℃的鲜鱼。冷却链鲜鱼的概念是相对于冷冻鱼和鲜活鱼的概念而言的。鲜活鱼是指以活体的形式进行运输和销售,这是我国淡水鱼主要的流通方式;而冷冻鱼则是指将鱼体冻结后置于-18 ℃保存,肉组织呈冻结状态,在海产鱼的消费中占有很大的比例,特别是远洋捕捞的鱼类。冷却链鲜鱼与鲜活鱼、冷冻鱼肉质比较,由于冷却链鲜鱼的生产、加工和销售始终处于冷却链过程中,对刚捕获的鱼采用冷却致死,即降低温度致鱼体死亡,同时也对微生物产生冷休克作用,使大多数微生物(尤其是腐败菌和致菌病)受到损伤或休克,从而抑制其生长;冷却过程中使用干净的冰水混合物(软冰 slurry ice)可以有效减少鱼表面的微生物数量,进一步保障安全性,延长了货架期[7]。另外,鲜鱼质地柔软而有弹性、汁液流失少、滋味鲜美、气味芳香,便于食用后消化吸收,利用率高;肉质便于切割,适合家庭烹调,而且也适合加工各种鱼肉制品。同时,在冷藏环境下几乎没有干耗,脂肪氧化和水溶性维生素损失少,较好地保存了鱼肉的营养价值。 总之,冷却链鲜鱼与鲜活鱼相比,在运输、安全、卫生等方面具有诸多优点。冷却链鲜鱼与-18 ℃以下冻结保存的冷冻鱼相比,又具有汁液流失少、营养价值高等优点。冷藏方式在保障安全的前提下,既较好地保存了鱼肉的营养,又保持鱼肉的组织结构不受破坏,因此冷却链鲜鱼已经成为发达国家消费的主要产品。 2 鲜鱼易腐败的原因及影响因素 2.1 原因 一是贮藏温度。冷却链在0 ℃左右,不能完全抑制细菌生长繁殖。二是营养组成。鱼肉主要是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、水分及其他微量成分,如维生素、色素及风味化合物等组成,形成了水产品特定的质构、颜色、风味等特征。同时,鱼肉也是微生物生长所需的良好营养源。三是鱼肉组织。因组织脆弱,鱼鳞容易脱落,细菌易从受伤部位侵入,鱼体表面的黏液又是细菌良好的培养基。此外,鱼个体尺寸小,比表面积大。胃肠中的消化酶和微生物容易释放到周围鱼肉组织中,使鱼肉组织中的微生物载荷增加。四是污染状况。多数情况下,对捕获的渔货不立即清洗处理,含有大量细菌的内脏和鳃未及时摘除,在运输和贮藏时细菌进行生长繁殖。五是pH值。鱼类缺乏碳水化合物(低于1%),死后酵解作用弱,最终pH值为7.2~7.5,更适合细菌生长。六是水分活度。鱼体本身含水量高(70%~80%),水分活度超过95%,容易变质。 2.2 影响因素 微生物生长繁殖受到鱼肉内部因素和外界环境因素的协同作用并相互影响。冷藏条件下引起水产品微生物活性的环境因素主要有:冷藏温度、水分活度、氧化-还原电势、pH值和氛围气体等。 冷藏温度是影响微生物活性最重要的因素之一,影响鱼类腐败菌菌相组成、细菌生长运动力学、产品微生物货架期等。鱼产品中所有的微生物生长繁殖速度都受温度影响。一般温度越低,细菌生长代谢速度越慢,货架期就越长。嗜冷菌(Psychrophiles)生长温度为0~20 ℃,最适生长温度为15 ℃; 而兼性嗜冷菌(psychrotrophs)不能在0 ℃生长,但能在3 ~5 ℃生长,其最适生长温度为25 ℃。在冷藏温度(0~10 ℃)范围内,嗜冷菌和耐冷菌,如假单胞菌、腐败希瓦氏菌、摩氏杆菌都能生长繁殖。 3 鲜鱼冷却链物流技术 3.1 鲜鱼冷却链 从养殖网箱到加工厂卸鱼台是活鱼冷却致死和车船运输过程,温度影响细菌生长和鱼体自身酶活性,此时低温对保持鲜度十分重要[4]。在聚苯乙烯泡沫箱内加适量的冰水或软冰,将活鱼冷却迅速致死,并把鱼体温度冷却下来,还要补偿从外界进入容器的热量,将鱼保持在5 ℃左右的冷却链温度,可以延长鱼体僵硬期[4],并对细菌形成冷却冲击(Cold Shock),可以降低细菌总数,延长细菌生长延滞期,从而延长产品高品质期。起捕后立即将活鱼投入盛有冰水或软冰的泡沫箱,减少挣扎,实测20 min内鱼体中心温度冷却至8 ℃以下。根据Dilip Jain等[7]的冷却温度模型,如果冰量充足,按普通鱼体大小(300 g/尾)计算,22.8 min可降至8 ℃。在海上收购完成后运输到加工厂的过程中,需要移除的热量大,而加入冰的冷量不充足,到达加工厂卸鱼台时,鱼体温度在冷却链限定温度之上。夏季收鱼过程中按现行加冰量,产品运输到卸鱼台的平均温度超过8 ℃的鱼占总数的90%,对保证品质不利,应增加海上收购加冰量;冬季收鱼时,由于海水、鱼体初始温度和环境温度较低,制成冰水混合物、降低鱼体温度所用的冷量和运输过程中散失的冷量较少,产品运输到卸鱼台的温度较低,且有少量软冰残存。按现行加冰量,产品在卸鱼台温度为0.1 ℃,认为海上收购加冰过量。某加工车间夏季温度维持在20~24 ℃,冬季车间10~15 ℃,经过短暂的加工过程,20~30 min内完成分级包装,鱼体温度上升不明显( 对于维持连续的0~8 ℃冷却链来说,有效和经济地添加冰至关重要。如何有效而经济地延长冰鲜鱼的货架期,是一个值得研究的课题。目前虽已有很多在冰藏同时加入防腐剂、涂膜、气调包装等辅助手段的研究[8-11],但是学者和专家仍认为,在处理大量渔货的情况下,鲜鱼从捕获后的加工处理直到最后的销售,以不用任何添加剂和化学防腐剂,只用冷却作为唯一的防腐手段为好[12]。冰藏是鲜鱼冷却链流通的最佳方法,因为冰不仅具有很大的冷却能力,而且价格低廉、来源广泛、方便制取,还能保持鱼体表面湿润和光泽。 3.2 冷却链的温度控制与合理用冰量 用冰量的估算,尤其是估算较长距离流通的用冰量较困难,我国鲜鱼冷却链流通多年来一直处于发展缓慢的状态,很大程度上是由于用冰量的估算颇感困难,很多渔货到消费市场时,已经腐败变质。估算加冰量的同时还需要预测鱼品在0~8 ℃能保持多久而产品不腐败。鲜鱼冷却链流通过程中,不必考虑最低生长温度高于10 ℃的中温菌群,因为这些菌群不能增殖,应该重视的是最低生长温度处于0~5 ℃的低温(嗜冷)菌群,在冷却链温度中,低温菌群能够较好地适应并生长增殖,其中特别要注意的是其在生长增殖过程中产生难闻腐败臭味的导致鱼品腐败的专性腐败菌和食后令人中毒的食源性病原菌[13-16]。温度高于8 ℃时,这些微生物的生长增殖速度明显加快,尤其是病原菌的繁殖会直接威胁消费者健康[17-19]。 为了使鱼产品到达消费者手中仍然是新鲜可食用的,其关键是添加冰量,过程中保持的运输保藏条件必须是经济实用的。因此,恰当的用冰量,既可以维持鱼体温度始终在0~8 ℃抑制细菌生长,也保持在所需要的时间内鱼肉具有一定鲜度,这些是鲜鱼冷却链物流产业化的大问题,需要在实践中不断探索和积累经验。 用于冷却鱼和在运输过程中保持其冷却链状态所需要的冰量受多种因素的影响,主要因素之一就是大量的热从环境渗入到容器中。正如前文所述,环境对鱼箱传递热有一种或多种途径:传导、对流和辐射。热传导在运输途中对鱼的冷却是最重要的,通过热传递,冰能够以2种方式在容器内融化:一是当冰被置于容器中时,热量从温暖的鱼体传给冰;二是抵消外部环境穿过容器壁的热量保持箱体低温。热量通过容器壁的传导取决于4个因素:容器表面积、壁厚、容器内外温差和容器材料。容器表面积和环境进入的热量成正比,壁厚加倍则热流量减半。运输过程中单位时间内碎冰融化速率取决于传热速率。目前,国内外生鲜鱼冷却链实际生产流通环节中,普通使用发泡聚苯乙烯盒,有很好的绝热性能。综合成本与箱体牢固等因素,发泡盒厚度基本确定,即在传热系数衡定的情况下,生产过程中需要根据商品包装方式、天气状况、运输条件和路程长短,合理估算加工时的加冰量。 经济合理的加冰保温后再由冷藏车运输,既可以保证鲜鱼鲜度,又可以合理控制运输和制冰成本,且用冰量需要根据实际生产成本、客户要求酌情增减。如果对用冰量进行科学估算,可以避免盲目过量添加而增大运输成本,或添加不足造成产品腐败变质情况的发生。 3.3 用冰量估算模型 在国外,很多研究者致力于估算鲜鱼在运输过程中冰的准确消耗量。Dilip Jain建立了软冰冷却鱼体温度下降模型[20];20世纪90年代,英国根据冰鲜产品气温高低、市场远近和鱼体大小开发了用冰量计算机软件,Alasalvar和Nesvadba(1995)建立了烟熏鳕鱼在环境温度下海运的时间温度外观图的模型,该鱼使用不同的冷却凝胶或冰冷却并包装在聚苯乙烯盒中。这一模型也曾被用来预测新鲜鲑鱼的时间—温度外观图和估算运输过程中所需的用冰量(Alasalvar,1994)。该模型可在PC机上运行,同时要求输入容器的表面传热系数、鱼和凝胶(或冰)的初始温度、容器的表面温度(通常低于环境温度)、鱼的冰点、鱼和凝胶的质量以及鱼的蛋白质、脂肪和水分含量。但国内对包装运输无相关估算和可用的用冰量估算软件。 4 冷却链鲜鱼的货架期预测 国外对冷却链冰鲜鱼产品的防腐保鲜、腐败微生物进行了长期研究,逐渐明确了水产食品所含微生物中只有部分微生物参与腐败过程,这类适合生存和繁殖并产生腐败臭味和异味代谢产物的微生物就是其特定腐败菌(Special Spoiled Ogranim,SSO)。特定腐败菌生长动力学、感官品质和化学指标对货架期的预测和延长都有很大的应用价值。因此,对产品在贮藏过程中的细菌学研究有着重要的实际意义和学术价值。 目前国外研究文献中,Gram、Huss、Ross、Dalgaard等一直以来对冷却鱼产品的腐败微生物生长情况进行研究,并对产品的货架期进行预测和建模等。Huss等(1996)对冰鲜鱼及冷熏鳕鱼在不同贮藏条件的品质及微生物变化进行研究,指出不同产品在不同贮藏条件下其品质及特定腐败菌各不相同[21-22]。目前,国外只有丹麦渔业技术研究所开发的海产食品腐败与安全预报软件(Seafood Spoilage Safety Predictor,SSSP),可用来预测冷、温水域捕捞海水鱼的特定腐败菌生长动态和剩余货架期[23]。 国内对于水产食品预测微生物学的研究是在20世纪90年代开始的,还处于起步阶段,仅杨宪时等对鲜鱼产品贮藏期的品质变化及腐败进行了系统的研究,除了学习引进国外发达国家研究开发成功的预报软件外,开发出适合我国国情的淡水鱼冷却链生鲜鱼流通微生物质量预报专家系统软件[24],预测误差由国外目前的±25%以内提高到±10%以内,并较好地解决了波动温度下预测微生物生长相对困难的难题,提高了预报系统的实际应用价值[25]。已经建立了养殖罗非鱼和养殖大黄鱼0~15 ℃贮藏中特定腐败菌生长动力学的数学模型,并证明可以用于预测0~15 ℃恒定或波动温度贮藏的冷藏鱼微生物质量和剩余货架期[26]。确定了在不同温度下鲜鱼的货架期,研究了贮藏过程中微生物生长情况并建立特定腐败菌生长动力学模型[27],该系统是借助人工智能进行生鲜鱼品冷却链的质量安全管理,适用于养殖鱼类冷却链流通剩余货架期预测,与国际相关研究水平和发展潮流同步,且项目通过了农业部验收。
机械工程自动化论文:机械工程自动化技术存在的问题及措施 机械自动化指的就是在机械制造的过程中广泛的进行自动化技术的推广和应用,以此达到使加工,加快原材料的加工和流动速度。机械自动化技术的发展与广泛的应用,是机械制造业一个巨大的飞跃,也是机械制造业发展的主象实现连续自动生产的目标,进而实现生产过程和生产效率的优化流趋势。但我国机械自动化的水平依然处在初级阶段。因此,我国的机械自动化技术还需更加快速的发展,更加广泛、科学的应用。 1机械工程自动化技术的现状及问题 1.1 机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理 生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 1.2 机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况 我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 2 改善机械工程自动化技术的措施 综上所述,机械自动化水平的发展程度,不仅影响本国机械制造业的整体发展,同时也能直接显示出一个国家的工业发展水平和国民经的提高程度。从近年来我国机械自动化的发展趋势来看,应当采取以下几方面的改善措施: 2.1 充分认识机械自动化的发展方向 通过对机械制造工业发展的整体情况来看,机械自动化的发展是一个由浅入深、由简单到复杂的工程,在这个过程中,人工操作逐渐被自动化的控制器进行控制,生产方式也逐渐由传统的人工方式转变为素质化和自动化,这是人类社会的巨大进步,也是科技发展的重要成果。建国后,国家虽然在机械制造业方面投入了很大的精力,因为缺乏先进的科学技术,原有工业基础也相对薄弱,期间,我国的机械制造行业的发展劲头也大幅度减弱,我国的机械制造业在改革开放前一段时期内始终处于低水平状态。 改革开放以来,我国大力引进国外机械制造技术的引进和学习,国家重视教育行业,科研实力逐步增强,我国的机械制造业逐渐发展起来了。目前我国机械制造行业虽然有了突飞猛进的发展,与发达国家的机械制造业水平相比,我国的机械制造业技术水平还处于较低阶段。针对我国的具体国情,发展机械自动化技术,应该以企业的生产和发展的实际需要以及市场需求为基本导向,以“科技是第一生产力”为指导,大力发展科技创新,加大技术投资,优化产业链为首要任务。在我国,切忌盲目搞自动化、搞自动生产线的做法。以往的经验告诉我们,盲目生产只能造成低效率、低质量的生产,不仅产生不了经济效益,还会浪费大量的人力、物力和财力。做到效率和质量的有机统一,充分考虑市场经济下的物资平衡,才是我们发展机械自动化技术所要达到的目标。 2.2加强机械自动化技术的发展力度 机械制造业作是我国基础工业,对国家经济基础命脉,机械制造业自动化技术的先进程度也决定了国家经济的强弱。我国机械制造业各企业具有大量的通用设备,在发展机械自动化技术时,应将原有设备作为基础,合理调整机床布局,通过添置少量的数控设备,充分发挥电子计算机自动化管理的优势,充分发挥人的创造性,共同创造一个以人为中心、以信息自动化为先导,建立自主的单元化生产系统。我国经济发展很快,问题也相对较多,首先是能源的巨大消耗,和环境的破坏。虽然说我国的能源相对来说比较丰富,用我们13亿人口这个庞大的数字平均一下,就显得非常匮乏。党和国家在新的历史时期提出了经济发展要遵循 “节能减排”的目标,这样就要求我们在产业方面要加大科研创新力度,大力发展节能型产业和经济性产业,利用最少的能源创造最大的利润的同时要注重环境的保护和能源的可持续利用。发展机械自动化技术应该立足于自我研发,然后配套国外先进技术的引进,共同来完成技术的升级和改造,要重视降低能源消耗,并减少污染物的排放,走一条低成本的机械自动化发展之路。 2.3合理地使用机械自动化技术 目前,中国机械制造业同世界先进水准之间存在着阶段性的差距。在这种情况下,普遍应用电子计算机集成制造系统的高度自动化,并不具备相应的基础技术、发展经验和所需资金。因此,应该发展生产工艺成熟的大批量生产的自动化技术。目前在我国,在数量较大的同类产品连续流水作业的切削加工生产中,自动化设备被仍然是以半自动机床、自动机床、组合机床及其组成的自动线、回转体零部件加工自动线等为主。在大批量的铸造、锻造、焊接、冲压、热处理以及装配等生产过程中,采用自动单机和自动线则是符合现实的,也是可行的。针对品种较多的成品生产,应该采用可快速重新调整的设备组成成组工段或者流水线 可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单元从而实现成组自动化。针对单件小批量生产,应该从推广成组技术人手,适当发展采用数控机应用或加工中心。 2.4 注重自动化技术的发展趋势及前景 坚持走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的核心,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。近20年来,制造系统正在由原来的能量驱动型转变为信息驱动型,这就需要制造系统不但要具备一定的柔性,同时还要表现出一定的智能,实现在对大量复杂信息处理的同时,能够自主进行选择与处理这既是现代科学技术发展的必然结果,也是人类社会进步的重要标志。 4 结语 总之,机械制造工程的自动化技术是企业不断追求的目标,通过利用自动化技术,企业产品实现集成化、智能化、虚拟化,需要管理、经营、技术进行不断地优化整合,从而达到提高产品的质量、降低产品的成本、提升服务质量等目的。面对全球市场上的激烈竞争和快速进步,机械制造自动化是我国机械制造行业的发展目标 我国的机械自动化必须不断进行借鉴和创新研究,提高我国机械制造的自动化技术能力,促使我国机械制造自动化水平与国际接轨,提高我国机械制造行业的国际竞争力。 机械工程自动化论文:浅谈机械工程及自动化 随着中国经济的不断发展,机械自动化技术对中国工业的发展有着极大的影响和推动作用,随着中国加入wto,重工业产业因为技术与生产力落后的原因,始终没有跟上世界同步水平,导致近年来,中国工业生产水平止步不前,而机械自动技术的产生,可以改变这尴尬的情况,帮助中国工业生产重振雄风,机械工程自动化技术是指在机械制造工业中应用计算机智能自动化生产技术,实现对加工对象的连续自动生产,不断优化自动生产的过程,提高工业生产的效益,加快生产投入物的加工变换,能有效提升生产的流动速度。 一、机械工程自动化的技术 中国作为一个发展中的国家,全部的技术都必须建立在一个基本前提上,那就是是否与我国的基本国情相匹配,是否能够带动我国经济、工业的发展,而不会造成严重的后遗症,所以,针对这些问题,我们看到,我国的当前的国情是,我国是通过不断消化吸收国外的柔性制造系统完成自身工业发展的不断成熟壮大,这是一个最基本的国情,而需要解决的方法就是,根据国外的先进技术,结合当前的实际情况,研制、开发和推广适合我国国情的技术。 我们国家目前应该在消化吸收、融汇贯通国际上的自动化技术理论的基础上,努力做到从我们国家机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究。 针对我国目前的发展的整体情况,相关人士认为应当先发展低成本自动化技术,因为该项技术发展的潜力巨大,前景非常广阔,投资小而且见效迅速,对于目前中国的工业情况而言,是非常实用的技术,有利于提高生产的自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果。 二、机械工程自动化的发展 以微电子技术、软件技术、计算机技术以及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅能深刻地影响着全球的军事、社会、经济和科技的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。 光机电化方向 机械工程自动化的发展有一个极为重要的发展发展就是光机电化发展方向,因为在这一方向上,我们可以把整个进行有效的组合,在光机电化系统中,整个系统是由传感系统、信息处理系统、动力系统、能源、机械结构等部件组成,最重要系统则是光学感应系统,在机械自动化的发展中,通过引进光学技术,利用光学技术的先天优势,就能有效地改进机械自动化的传感系统、能源系统和信息处理系统。光机电化技术可省过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作控制来实现。光机电化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。 智能化方向 智能制造是20世纪80年展起来的一门新兴学科,具有很重要的前景,智能制造的涵义,有众多说法,可以认为智能制造是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络和遗传基因等人工智能技术应用到控制中,解决多种复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性,人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员实践经验和知识的能力,并能在生产实际中长期发挥作用。 全球信息化方向 随着全球信息化的程度不断加深,机械自动化也在往全球信息化方向发展着,据我们所知,在跨国的并购和国际产业转移的过程当中,全球化的另外两个特征:全球采购与配套、全球设计与制造,相应形成。众所周知,经济全球化的快速发展,拉动了信息化和信息技术的全面发展,信息化、信息技术的发展又推动了全球化的进程,如果没有全球的信息网络做为运行环境的支撑,我们根本无法想象,全球的工业、生产制造业是否还能继续维持下去。全世界的制造与设计,由于有了更广阔的信息与网络,不仅得到实现,并且能在24小时不间断地工作,全球采购与配套,只有借助了信息技术才能有效地进行。 三、机械工程自动化的进步 精密机械 精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。机密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构;高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了ng工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。 工具机技术 未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机之主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达之应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。 半导体制程设备技术 我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。而今由于全球通信息产业日正当中,已有多家国内业者投入所需之ⅲ-ⅴ族半导体关键高速及高频元件生制造。目前ⅲ-ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,且为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。 四、总结 当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战,同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力,在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下,我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴,相信我国的机械工程会引领世界。 机械工程自动化论文:探讨机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化,企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程自动化论文:机械工程设计及其自动化发展趋势 摘要近几年,我国科学技术水平不断提升,机械行业也取得了重大的突破。在工业生产过程中,机械工程技术是极为重要的,我国机械行业虽然有着较快的发展速度,但是与其他发达国家进行对比还有一定的差距。自动化技术正在被人们所广泛运用,其不仅能够促使机械工程设计的效率不断提升,而且能够在一定程度上确保机械设计作业的安全性、可靠性。文章将详尽阐述机械设计及其自动化的具体设计原则,并结合实际情况来探析机械工程设计及其自动化的发展趋势。 关键词机械工程设计;自动化;发展;趋势 1概述 机械设计制造及自动化以机械技术和电子技术为主体,多门技术学科相互结合的产物[1]。机械设计及其自动化使得机械工业的技术结构、产品结构有所不同,其功能和构成也出现了一定的变化,机械工业的生产管理模式也不再像以前那样,其生产模式的自动化均已实现,产品的质量也越来越好,机械工程设计自动化对于我国工业水平的提升有着重大意义,应该给予一定的重视。 2机械设计及其自动化的设计原则 2.1设备的功能要求得以实现 机械设计及其自动化技术具有着较强的综合性,运用这种技术所制作出来的机械器材的性能与其内部构造之间有着紧密的联系。机械设备的研发主要是想让人们的日常生产环节能够更快更好地完成。每一种机械设备均有着其相应的功用,不同设备的功能是有着一定区别的。机械设计及其自动化最关键的设计原则是要满足人们对于设备功能的要求,只有这样才能确保这些设备能够被正常使用。每一种机械设备均可以处理物质、能量以及信息,然后再将这些输出,故机械设计及自动化也应该具备这种能力。 2.2运用先进技术来不断改进和创新 机械工程及自动化系统有着众多功能,依照它们所具备的功能可以将这些产品细分为3种。1)加工机。该产品是一种自动化形式的机械,往往被用来进行物料的搬运以及加工生产等作业,其能够针对各种类型的东西进行自主加工处理,从而得出更加完善合理的物品。该类型设备常见的有机床、交通运输的器材、食品加工处理的设备、运用于纺织以及印刷的机械等等。2)动力机。这种器材主要运用于输出能量,在把各种信息输入到该设备中之后,将会通过这些信息来得出一种新的系统,比如交通车辆的电动机、内燃机、发动机等等。3)信息机。信息机这种自动化机械设备主要是用来处理各种信息,在工作人员将各种信息输入之后,该设备针对这些信息展开计算和管理,从而得出用户想要的信息数据。 3机械工程设计及其自动化发展趋势 3.1智能化 伴随着社会现代化进程的不断推进以及科学技术水平的不断发展,机械工程设计及其自动化将会不断向智能化方面靠拢。机械设计及其自动化的智能化涉及的内容非常广泛,往往需要运用到诸多学科方面的知识和思想,在未来,机电一体化技术也会朝着这个方向不断发展。通过调查不难发现很多人认为机械智能化设备能够很好地完成人类的各种工作,并且会具备自身独立的思想、能力以及情感,即人工智能状态。这种机械设备具有一些基本的逻辑能力、思维能力、推理能力、判断能力以及情绪活动等[2]。人们通常将这一系列设备命名为智能机器人。在部分人的想象中,智能机器人发展到最后可能会取代人类,然而,这是不现实的,机器人终究属于机械设备,即使它有着很强的工作能力,但它终究是人类制作出来的,其无法取代人。由于机器人可以代替人们完成很多事情,故非常有必要注重机械智能化方面的探究,以此来更深层次解放人的劳动力。 3.2绿色化 现如今,人们居住的环境变得越来越好,生活方面的物资也越来越丰富。然而,人们对于环境的破坏正在持续加重,各种资源的储备量也在急剧降低。针对这种情况,人们非常有必要采取一系列措施来加以处理,使得自然资源能够被很好地保存下来。现如今,为了确保环境保护以及人类健康的要求得以达成,绿色产品出现在人们的视野中,这种产品对于环境的危害非常小,而且能够充分利用资源,绿色化已经成为时展的趋向,机械工程设计及其自动化的发展也会朝着绿色化方向发展着,只有这样才能符合时展的需求。 3.3微型化 最近几年以来,微电子设备技术正在被广泛运用与人们的日常工作和生活中。机械设备在人们的印象中往往是那些比较高大的器材,而机械设计及其自动化正在不断向微型化方面展开探究。机械设计及其自动化的微型化发展突出表现是微创术[3]。微创术很多被运用在医学方面,这种技术对于人们而言是非常新颖的,是一种顶尖科技。该技术在医疗方面具有重大的功用,其通过微型设备来减少手术所带来的危害,患者在手术过程中也不再那么痛苦,并且能够促使手术的安全性有所提升。目前,由于这种设备的加工比较困难,其要求非常严格,急需相关人员来加以处理,从而推进机械自动化设计在微型化方面的拓展运用。 3.4网络化 网络的迅速普及,促使各种网络控制和检测技术的研究得到了长足的进展。而控制所用到的终端设备就是机械设计自动化产品[4]。网络技术的广泛使用让各种家用设备均能与网络连接起来,人们可以通过网络来控制各种设备的运转,故机械设计自动化产品需朝着网络化的方向发展。 4结论 现如今,人们越来越注重机械设计及其自动化的发展,我国虽然在这方面取得了一定的成就,但是这些依然是不够的,要想推动我国社会、经济不断向前发展,就需让机械设计及自动化不断朝着智能化、绿色化方面发展。 作者:廖鑫 单位:郫县第一中学 机械工程自动化论文:机械工程自动化设备安装技术与方法 摘要:我国的科学技术正在不断进步,自动化的新型设备已经生产出来,相关的安装技术也正在不断革新。本文针对机械工程自动化设备的安装技术展开分析,探讨发现的问题,并阐述具体的应用措施。 关键词:机械工程;自动化设备;安装技术 引言 自动化设备的应用主要是用来生产实践的,这也标志着自动化设备正在逐步现代化。在实施安装的过程中,自动化设备中的零部件是安装工作中的重点内容。安装的效果影响结构的精度,安装的时间影响设备的质量,也会影响生产的产品的使用效果。因此,研究安装技术具有重要的现实意义。 1机械工程中自动化设备的安装要点 首先,应该在安装前做好充分准备,牢记安装规则,重视安装中的注意事项。安装技术人员必须背熟安装过程,在实际安装前应该在心里模拟一遍,并且思考安装中可能出现的问题,提前制定解决问题的方案,以便在遇到突发问题时能够尽快解决问题,顺利安装完成。其次,要注意自动化设备的轴承安装和零部件的焊接。在进行这两项安装时,要按照自动化的科学方法进行操作。最后,自动化的设备内部比较精密,零部件的安装需要进行密封处理,如图1所示。即便是安装的交界面,也要进行特别处理。 2安装技术中存在的问题 自动化的安装技术具有一定的理论知识,自动化设备的运行也是依靠数理化知识进行设置的。安装时,如果技术人员能够保障安装质量,将直接提高设备的工作效率。另外,我国的安装技术和方法和国外的先进技术还存在一定差距,计算机处理技术并不能在安装时充分发挥作用。 3安装技术的改进措施 3.1提高安装质量 自动化设备的安装质量由安装人员的技术水平决定。安装人员的专业素质必须过硬,同时要重视这项工作的重要性。平常工作中,要训练安装知识,通过实际操作更加熟练操作流程,以减少安装时的失误。制定安装的监督管理工作,严格规范操作流程,通过激励制度激发员工的工作热情。 3.2学习安装技术和方法 我国的安装技术相对落后,通过学习国外的安装技术可以提高我国安装技术的整体水平。和国外的先进技术人员沟通和交流,以国外的先进技术为基础,不断创新,以不断提高我国的安装水平。 3.3加强人才培养 我国自动化设备的应用越来越广泛,国家应该投入更多科研资金,以加快安装技术的发展。要培训安装人员,选拔优秀的人才,不断提高整体人员的技术水平。 4自动化设备安装技术的具体应用 4.1自动化系统的安装 4.1.1加工系统在我国的工厂中,技术人员长期处在生产工作中,身体受到严重的损害。而自动化技术广泛应用于工厂生产,尤其是加工系统,可以极大程度地降低工作人员的劳动强度,提升工厂的生产速度,提高工厂生产的零件精度,从而获得更多的经济利益。4.1.2组装系统实际生产中,生产的工具多种多样,其中应用广泛的工具就是小元件的组合工具。以往小元件的组装依靠人工,不仅耗费大量人力,也会严重耽误生产进程。自动化系统的加入,明显提高了工厂的生产效率,且不会因为人工安装出现大量的位置错误。在工厂的组装系统中,全面融入自动化技术,可保障元件的生产顺序,降低整体失误率,提高生产效益。 4.2检测系统 由于产品的要求越来越高,产品的精度检测也是工作中的重点。自动化系统的加入,提升了产品的检查速度,保障了产品质量。检测系统可以高精准检查生产的各个环节,极大地增加了产品的生产数量。4.2.1找准安装基点安装设备的过程中,应该找准设备的中心线。基础中心线要求和纵横的中心线统一对齐。实施安装前,可以对标板进行永久式绘制。基准点的位置也应该绘制布置图,以两种图版为基础进行安装。图上应该标明实际的埋设点和基准点,如果设备在安装过程中需要及时做出调整,也会有基准点作为参考。同时,要实施观察设备的沉降情况。当设备进入高速运转时,以减少震动的发生。值得注意的是,基准点的数量一般不能少于四个,检查时可以按照原有的基础规范设立基准点的标准。4.2.2定位设备吊装设备后,需要精准的定位设备。因此,可以设立挂设基准线,按照要求选择钢丝。钢丝的直径应该在0.3~0.75mm。挂设期间的拉紧力应该在钢丝整体承受力的2/5~4/5。水平挂设时,整体的距离不能超过40m,斜跨距离不应该超过40m。对基准线进行挂设,可以帮助线架进行调整。安装期间,线锤必须和基准点对症。经过调整后,才可以锁定螺母。应用基准线时,也不会发生明显的偏移。4.2.3调整标高标高的调整是设备安装工作中的重点内容。应用水准仪对基准点进行设定,然后投射辅助应用的基准线确定设备的标高,不断做出调整直到调整合格为止。比较重要的设备必须应用水准仪,以减少设备安装可能发生的失误。4.2.4调整水平度在以往的安装工作中,基本按照整体设备和分体设备结合参照调整水平度。如今,应用水平仪可以测量设备表面,按照不同的设备选择不同的水平仪,分体的设备找平后分别进行安装,之后进行整体的安装即可。 5结语 机械工程是我国的主要工程之一。应用自动化设备可以提高生产效率和产品质量,进而提高整体的工程竞争力。 作者:王笑 王宏 单位:新疆工程学院 机械工程自动化论文:机械工程自动化设备安装技术与实践 摘要:近年来,在机械生产制造行业中,自动化设备成为重要的构成模块。自动化设备在安装期间,设备的精准度常常受到零部件安装概况的影响。因此,安装技术直接关系到设备在后期的使用情况,要求技术人员端正作业态度,提高综合素养,从而确保自动化设备安装技术质量。 关键词:机械工程;自动化设备;安装技术 社会科技高速发展,传统的机械制造模式难以再顺应时代的潮流。因此,机械制造人员应树立与时俱进的理念,加大创新力度,使机械制造朝自动化方向发展。对于设备安装环节而言,安装人员应保障安装质量,从而提高生产效率,以下笔者展开论述。 1当前机械工程自动化设备安装技术现状 近年来,虽然我国机械化设备安装技术取得了一定成就,但是还存很多不足。相比于西方发达国家,我国自动化设备安装技术中还存在很大的进步空间。西方引入了先进的信息技术,但是我国信息技术发展相对落后,难以发挥计算机的优势,使自动化设备安装期间的信息技术应用效果不佳;我国自动化设备安装技术存在的最主要问题为缺乏资金投入,当专业技术人员综合素质不高时,设备在安装期间出现问题后,技术人员也难以及时处理;当前很多安装技术人员忽视了安装环节的重要性,一旦安装质量未达标后,在后期自动化设备的使用过程中,其性能难以良好发挥,不仅减少了设备的使用时间,而且导致生产环节中存在安全隐患。机械工程自动化技术,即借助机械来执行一系列设备指定动作,使被操控设备能完成自动化任务。机械自动化技术以数字系统理论为基础,借助反馈原理使动态系统能实现自动化操作,从而达到原有的输出值。在当前环境中,很多国家的机械自动化技术较高,同时,正处于不断完善制造技术的过程中,相比于西方发达国家,我国还存在很多不足之处。在很多工厂里,某些工人长期工作会产生疲倦心理,降低了作业效率。当自动化技术引入加工系统后,能从很大程度上减轻工人的作业负担,同时保障加工零件的精确率,为企业带来更多的经济利益。由于某些系统涉及较多的元件,在人工环境中操作会消耗较多的时间与精力,并且难以保障元件的顺序,通过运用机械自动化技术,能提升组装效率,避免人工组装中的错误问题。在当代环境中,人们追求产品的精度率,但是高精度产品的加工与检查需要花费较多的时间,通过运用自动化系统,能在增加产量的基础上保障设备的生产效率。在国际市场竞争日益激烈的趋势下,我国正处于社会转型时期,机械工程自动化制造产业必须充分保障产品质量,从而更好地立足于市场环境中。 2机械工程自动化设备安装技术分析与实践 2.1明确基准点 对于机械设备而言,技术人员需要保障设备的基础中心线与纵横中心线相符,在正式安装设备之前,为永久基准点布置图做良好的铺垫,随后,在图上标注永久基准点、实际埋设点,提高设备安装效率,同时便于技术人员查看设备的沉降状态,防止影响设备的高速运转,避免设备出现不必要的振动影响。值得注意的是,在同一块基础的周围应涵盖几个基准点,保障沉降状况在设计上具备有序性。 2.2提高设备定位准确性 为了保障设备的精确性,技术人员落实好设备的吊装工作后,应结合以前设立的永久中心标板铺设基准线。在铺设期间,需要运用的直径为0.3mm左右,其拉紧力为钢线破断时拉力的2/5左右;当钢线直径是0.75mm时,其拉紧力为4/5,在倾斜挂设期间,其跨距应小于40m。当线架上设立好基准线时,其调整过程较为方便,技术人员借助线锤能使其与中心点一致,避免后期运用过程中出现偏移问题,但是在使用环节里,技术人员还需要落实好定期审核工作。技术人员在调设标高期间,需要将主要工作面作为基准。由于机械设备与永久性基准点存在很多差异,技术人员应尽量使用较为精准的水准仪,遵守永久性基准点原则,调整设备的标高问题,对于比较重要的设备而言,技术人员还需要注重复测环节。设备水平度调整的基本方法包括设备、分体设备,在传统的应用模式中,技术人员主要借助水平仪对整个设备的表面进行测量,由于设备的参数不同,其运用的水平仪也具有差异性,技术人员在分体设备作业期间,还需要结合不同分体部件的实际情况,执行分体设备的安装任务。 2.3提升安装技术人员综合素养 企业通过引入高素质技术人才,虽然能从一定程度上提高自动化机械安装设备效率,但是难以解决根本问题。究其本质为我国缺乏创新人才,因此,国家应注重专业技术人员的培训,增强教育层面上的投资,使越来越多的创新型人才投入于我国的机械自动化发展事业中。当设备的安装过程达标后,其功能优势才能被良好发挥。安装人员应遵守机械化设备的安装顺序进行工作,从根源上保障准确性,期间安装人员应熟练掌握基本技能,在每个步骤执行之前,制定对应的预防预案,防止难以处理突发事故。在焊接作业里,应保障焊接作业的质量,使精准度不断提升,防止出现焊接裂缝等问题。由于机械自动化设备的精密度越来越高,其内部零件应保障较高质量,使密封处的处理技术能落实到位。在安装期间,技术人员应注重监督管理的细化,使技术人员的操作更具有序性。在安装前的准备环节里,企业应锻炼技术人员的安装经验,使其获取更扎实的理论知识与丰富的实践经验,从而保证技术人员具备良好的综合素养。 3结语 综上所述,机械行业在现代化发展背景下,自动化设备的重要性日益凸显。对于机械工程设备而言,安装技术不仅影响设备质量,而且还关系到设备工作效率。因此,在机械自动化生产期间,单位应保障安装质量,从而为单位带来更多的经济效益。 作者:温国伟 单位:汉江集团丹江口电化有限责任公司 机械工程自动化论文:机械工程及自动化发展前景 【摘要】伴随科技发展速度的不断加快,促使机械工程及其自动化发展也随之加快,特别是自动化技术的融入对机械工程的发展来说具有极大的促进作用,提升产品生产效率,改善产品自身的质量,从而促进我国工业化发展速度的不断加快。文章简要阐述了机械工程及自动化的相关内容,并深刻探究其未来发展趋势,以促进机械工程能够取得更好的实施效果。 【关键词】机械工程;自动化;发展前景 1引言 自动化技术在机械工程中的应用取得了良好的实施效果,对于机械工程行业的发展而言能够促进其自身的发展,但是从目前形势分析,机械工程自动化技术的应用还处于初级阶段,还存在诸多需要完善的地方,从而推进机械工程能够实现长久发展。本文中针对机械工程及其自动化发展现状,全面剖析了其自身的发展前景,通过本次研究为之后的研究奠定良好的基础。 2机械工程及其自动化发展的重要性 机械工程及其自动化对我国经济发展能够起到良好的促进作用,这其中培养创新型人才也是非常关键的要素,使其能够具有一定的创新能力。而对于企业发展而言,其最大的竞争优势就是人才的竞争,只有具备高素质的人才,才能推动机械工程自动化技术取得更好的使用效果。而企业需要加强对人才展开培训,并且在实践中积累经验,提升他们的业务素质,更好的服务于机械工程行业。随着世界经济一体化的趋势不断加强,我国逐渐与国际市场接轨,因而机械工程自动化技术的提升是非常重要的元素,这能够提升我国整体实力。而发展机械工程目的非常明确,就是优化生产产品,借助先进的科技技术,从而创造出更多高质量产品,这样能够满足广大人们实际需求。创新与优化机械工程自动化技术,将在最大限度上提升我国国际竞争力。基于知识时代背景前提下,科技创新是最大发展动力,提升机械工程自动化水平是促使其提升自身生产力的直接动力,并且有利于我国企业在世界经济中占据一席之地,从根本上促使其经济及社会效益得到改善。 3机械工程及其自动化发展现状 从当前情况分析,机械工程及其自动化发展还处于初级阶段,基本上是以单自动化为主,同时处于刚性自动化时期,而西方发达国家相较于我国而言发展速度相对较快,他们基本上已经实现柔性化、集成化及智能化。而针对我国大部分机械工程来说,他们的管理模式相对比较落后,发达国家基本上都是以计算机全程监控模式,不仅如此,他们还在机械管理、工业组织,乃至机械生产模式等方面不断创新。而针对我国机械工程及其自动化发展来说,这其中还存在诸多的发展弊端,从而制约其进一步发展。根据研究分析可知,制约因素包含以下方面因素:技术人员匮乏、自动化技术有待于提升、管理水平较低以及资金等问题,这些因素直接导致机械工程及其自动化发展面临严峻的考验,在未来发展过程中需要从以下方面着手展开研究。 4机械工程及其自动化发展前景 4.1强化技术的实用性 机械工程及其自动化对我国经济发展能够起到良好的促进作用,因而强化其发展是当前经济发展非常重要的环节。针对机械工程自动化发展中显现出的问题予以高度重视,并从未来发展角度具体阐述自动化发展需要完善的方面。从发展角度分析,机械工程自动化应用具有极强的实用性,是为了从根本上解决实际问题,所以在组织生产及技术方面时需要考虑到其自身的实用价值,同时还需要兼顾企业生产需求,还有技术需求,从而促进企业自身的生产效率能够得以大幅度提升。因而从整体角度分析,机械工程自动化发展未来主要是以实用性为主。 4.2增强绿色环保 机械工程自动化发展过程中除了要彰显实用性特征之外,还需要重视绿色环保问题,这主要是因为机械工程在实际应用过程中会造成一定的环境的污染,因而这也是值得关注的问题之一。现阶段机械工程自动化发展速度不断递增,促使企业生产效率得以大幅度提升,虽然其自身创造了很多经济价值,但是不可否认的是也造成了一定的负面影响,这其中比较严重的当属环境污染问题,这对于经济的可持续发展是非常不利的因素,因而必须要引起足够的重视。所以从长远经济利益分析,机械工程自动化技术发展过程中要避免资源的浪费情况出现,并且要保障环境不会遭受破坏,并且需要始终贯彻绿色环保理念,创建绿色家园。 4.3彰显技术的经济性 自动化技术对机械工程的发展而言是非常有利的因素,这使得当前工作效率及效能能够得到最大限度的改善,并且优化企业生产效益值,因而发展自动化技术对机械工程来说是非常必要的。然而相较于西方发达国家,我国机械工程自动化水平相对较低,发展模式也比较落后,最关键的是应用范围相对较小,这对于我国企业的长远发展来说是非常不利的因素。针对上述发展弊端必须引起足够的重视,在发展过程中,企业必须要不断完善自身的技术水平,提升企业生产效率,优化其自身的经济效益,从而推进机械工程及其自动化技术能够发挥自身的最大功效。而针对企业来说,在提升其经济效益的同时,也能最大限度推动我国经济效益的长久发展。 5结语 总体来说,机械工程及其自动化发展对我国经济而言具有极大的促进作用,也在某种程度上带动机械工程行业的快速发展,但是从目前形势分析,我国机械工程自动化技术发展还存在诸多限制因素,从而导致企业发展受阻,文章简要阐述了当前机械工程及其自动化发展的现状,并针对于此展望其未来发展前景,优化技术发展水平。 作者:姚靖远 单位:河南省郑州外国语新枫杨学校 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术问题及改进方法 摘要:当前形势下机械工程自动化技术实际应用范围的扩大,为我国经济社会快速发展带来了重要的保障作用。针对该技术实践应用中存在的不同问题,应采用科学的改进方法进行处理,满足实际生产活动开展的多样化需求。基于此,本文就机械工程自动化技术存在的问题及改进方法展开论述。 关键词:机械工程;自动化技术;问题;改进方法 为了确保机械工程自动化技术实践应用效果良好性,应在有效的改进方法支持下,对该技术存在问题进行及时处理。因此,需要提升机械工程自动化技术认知水平,灵活运用不同的改进方法处理好该技术的相关问题,发挥该技术优势的同时为社会整体生产力的不断提高提供保障。 一、机械工程自动化技术存在问题分析 (一)人才资源并不充足 随着我国经济发展水平的日益提升,机械工程自动化技术应用中中取得了众多成果。但是,与西方发达国家相比,依然存在着一定的差距。具体表现在:(1)缺乏专业能力突出、实践经验丰富的人才,致使实践生产中所需的管理、经营方式较为落后,影响了机械工程自动化技术实际作用的充分发挥;(2)技术性人才及管理人才数量不足,导致机械工程自动化技术应用难以达到预期效果,加大了该技术实践应用中的问题发生率;(3)机械工程自动化技术实践方面的人才匮乏,既有的技术人员理论知识扎实,但缺乏必要的实践能力,致使该技术使用中遇到实际问题时未能得到科学处理。当前我国机械工程自动化技术发展受到了人才资源不足所造成的较大影响,制约着该技术应用领域的拓宽,需要采取科学的改进方法进行处理。 (二)管理理念较为落后,管理工作缺乏足够的重视 当前我国工业化的生产水平有了较大的提升,为经济发展速度的加快注入了活力。但是,由于机械化整体水平依然有待提升,与之相关的管理理念较为落后、管理工作缺乏足够的重视,影响了机械工程自动化技术的实践应用效果。具体表现在:(1)相关的企业在运用机械工程自动化技术的过程中,对该技术缺乏正确的认识,相关的管理工作未能落到实处,导致其发展速度缓慢;(2)运用机械工程自动化技术提高生产作业效率的过程中,由于既有的管理理念未能达到与时俱进要求,加上相关的管理人员创新意识不足,间接地降低了机械工程自动化技术水平;(3)未能根据机械工程自动化技术实践应用中的要求,加强该技术管理,致使其使用中无法达到生产要求,给机械工程自动化技术推广使用带来了阻碍作用。与此同时,受到投入成本的影响,使得机械自动化技术实践应用中的创新性并不突出,导致其管理缺乏有效性。 (三)发展规划缺乏合理性、配套设施不完善 受到我国基本国情及技术水平影响,我国机械工程自动化技术使用中依然存在问题。其中,该技术的发展规划缺乏合理性、配套设施不完善。具体表现在:(1)由于机械工程自动化技术使用中相关人员对其功能特性及技术优势认识不足,导致其在市场推广中的实际需求下降,给其未来发展带来了较大的挑战;(2)实践过程中有关机械工程自动化技术的长远发展规划制定并不科学,导致有关该技术的投资热情减少,影响着机械工程自动化技术的实践应用效果;(3)机械工程自动化技术应用中未能与实际的生产要求充分地结合起来,致使该技术使用中的潜在价值挖掘不充分,影响着其长远发展目标的顺利实现。 二、处理机械工程自动化技术存在问题的改进方法分析 (一)加大专业人才培养力度,确保人才资源充足性 机械自动化应用的完善和提高既离不开专业的技术人才也离不开自动化管理人才,而人才的培养离不开教育,因此要重视对机械自动化领域相关人才的教育工作。从学校来说,要在理论教育的过程中加强实践教育,注重培养机械自动化专业学生的实践能力。一方面教学内容的选择要与生产实际相结合,要注重研究实际问题,培养学生利用理论知识解决实际问题的能力;另一方面,教学过程中可以和企业合作,为学生提供在企业里实习的机会,帮助学生积累实际工作经验。通过这些举措的灵活使用,有利于增强机械工程自动化技术人才培养有效性,降低该技术实践应用中的问题发生率。 (二)更新管理理念,重视技术管理工作 机械自动化技术实践应用中存在着成本高、管理能力不足的问题,影响着该技术的实践应用效果。因此,为了促进机械工程自动化技术发展,应对其实践应用中的管理理念进行必要的更新,并落实好技术管理工作。具体表现在:(1)应根据机械工程自动化技术的应用概况,运用丰富的实践经验及技术管理方面的理论,确保其管理理念先进性;(2)在运用机械工程自动化技术的过程中,应结合其技术特点及实际的应用效果,给予其必要的重视,将相关的管理工作落到实处,并在管理中引进先进的自动化设备,确保其管理工作高效性。 (三)注重其发展规划的合理制定,完善配套实施 在加快机械工程自动化技术发展速度的过程中,应注重其发展规划的合理制定,并完善配套设施。具体表现在:(1)加强机械工程自动化领域内的形势判断分析,明确战略目标,做好整体的规划部署,确保其整体发展规划制定合理性;(2)加强计算机技术、功能强大的自动化设备等使用,完善分钟基础设施,提高机械工程自动化技术作用下的生产效率;(3)优化自动化作业流程,加大自动化系统装置设置中的投资力度,确保机械工程技术自动化技术应用效果良好性。 结束语: 机械工程自动化技术的高效利用,对于社会生产水平提升机相关领域产业规模扩大至关重要。因此,运用机械工程自动化技术完成相关的生产计划时,应重视其中存在问题处理,加强针对性强的改进方法使用,促使该技术实践应用中能够达到预期效果,为社会的不断进步提供必要的技术支持。 作者:杨春江 单位:中粮生化能源(肇东)有限公司 机械工程自动化论文:机械工程制造及自动化的发展趋势 摘要:在全世界经济快速发展的大背景之下,我国的经济在改革开放以后已经发生了翻天覆地的变化。其中工业发展水平也不断提高,不断增强了我国的综合国力。在工业中,制造业依然是主体部分,传统的机械工程制造方式已经远远不能满足人们的需要,因此在工程制造中结合自动化技术,就会再一次促进整个制造业的发展,从而给工业发展注入新的活力。基于此,本文将对机械工程制造及其自动化的发展趋势做出介绍。 关键词:机械工程制造;自动化;发展趋势 作为一种传统行业,制造业一直是我国很重要的一个产业模式。这也是由我国的基本国情决定的。重视制造业,也是发展工业的必然举措。制造业生产的产品用来满足人们的生产生活需要。只是随着时代的发展,人们生活水平也在不断提高,对产品的性能以及质量不断提出更高的要求。这样一来,传统机械制造工程不仅在产品的多样化以及质量上不能满足市场需要,在生产效率上也面临很大的挑战。因此,将自动化技术进行快速应用,发挥在机械工程制造中的实际作用,已经是一个迫在眉睫的问题。使用自动化技术能够在很大程度上提高产品的质量以及生产效率。这也是市场发展所决定的。由此看来,深入研究机械工程制造以及自动化的发展趋势,对于未来市场的把控以及我国制造业的进一步发展都有很重要的现实意义。 1机械工程制造及其自动化的内涵 机械工程制造及其自动化作为一门新兴学科,涵盖的学科内容很多,比如机械学、电子计算机以及微电子等学科,因此这也是一门综合学科。新兴学科的不断推动也会带来新兴产业的发展契机。在探索以及创新的过程中,风险自然和机遇并存。机械工程制造及其自动化最明显的特点也就是生产制造时的机械自动化。这也是整个工业生产的又一次革命。通过将多种技术进行融合、应用,产生了一种效率更高、效益更好的生产模式。目前国内对这方面的发展已经取得了很大进展,但是跟国外发展水平相比,我们已然处于落后地位。电子计算机的快速发展,也不断促进机械自动化开始进入新的发展阶段。相关软件的出现,使得对具体自动化设备设计的时候,显得更加直观。 2机械工程制造及其自动化的特点以及应用优势 2.1机械工程制造及其自动化的特点 由于机械工程制造及其自动化会涉及到多门学科,它是由多种先进的机械技术结合而来。目标在于完善系统功能,组织优化生产,使整个产业流程达到最优值。跟以往的机械制造方式不同,自动化以及智能化是两者最本质的区别。机械工程制造及其自动化具有高质量、多功能、低损耗、高可靠性的特点,为企业带来了更大的经济效益。 2.2机械工程制造及其自动化的应用优势 满足功能的内在需要是机械技术制造及其自动化的核心。通过完备的功能实现对产品的设计以及生产制造,从而将整个先进技术在具体生产中进行运用。将机械工程制造及其自动化应用于制造业的具体生产中会有很大的优势。2.2.1提升生产效率,减少劳动力的投入在生产制造的过程中,使用机械化生产,运用自动化技术,不仅可以在取代原有生产方式的同时提高产量,还能够降低人员的参与,有效降低出错率,节约一定的人力成本,从一定角度对资源进行有效利用,提高了生产效率。综合下来,提高了企业的经济效益,同时也保证了企业的稳定、可持续、健康发展。2.2.2提升工人的安全度安全隐患在企业的生产中从来都是存在的,尤其是在一些大机器设备工作的环境下,高电压、强电流控制下的重生产设备在对其进行操作时,对工作人员的安全性存在较大威胁。一旦发生事故,不仅对人力造成巨大损失,对企业而言,也会承担相当大的一笔经济赔偿,而使用自动化机械制造设备就会有效改善这种情况。传统的生产模式对工人的依赖性特别高,有效人力直接决定生产数量以及生产效率。使用自动化设备之后,不仅可以保证产量,同时车间具体工作时对人员的需求大大降低,只对高技术人才有一定依赖性,有效减少了劳动力。从而也降低了设备带来的危险性。2.2.3实现机械的调整和维修在传统的机械制造过程中,还有一个对人力要求特别高的方面就是机器的调整以及故障维修,受到时代以及发展水平的限制,这样的工作只能依靠相关的工作人员来完成。由于检修人员的专业技能以及责任心都有所差异,因此在对设备进行调整和检修的时候,很容易由于细微的失误导致严重的损失,使用自动化机器设备之后就可以有效改善这些情况。通过一定的控制程序由设备本身进行检测甚至是维修、排除故障,不管是从及时性上还是从技能方面都比人工维修要好很多,就整体而言,节约了时间,就等于提高了效率,减少了损耗也同时保障了工作人员的人身安全。 3机械工程制造及其自动化的发展趋势 3.1机电一体化 机电一体化是机械工程制造及其自动化的一个主要发展方向之一。所谓机电一体化是以现有的自动化技术为依托,并对其进行有效延续的一种发展模式。机电一体化涉及到多种技术的结合,自然在功能上也会更加强大,更能满足新时代下市场对这个机械制造业的要求,从而有效的推动着我国工业发展的脚步不断向前。 3.2模块化 将机械制造及其自动化技术投入到企业中,对其生产的产品研究也是一个重要的方向。机械自动化的投入使用是产品相比于以前更加的多样化,再加上企业之间的竞争,导致市面上的同类产品质量良莠不齐,这对于科研来说是一个很大的问题,进而对整个行业的进一步发展设下了障碍。因此上到技术下到产品都应该重视模块化的使用,根据不同的方式进行有效的探讨挖掘并且不断改良。在研究时更有针对性,同时还方便对相关设备的有效管理。推动整个自动化的发展。 3.3网络化 计算机网络的快速发展,推动全世界的经济快速向前。计算机的快速普及并投入使用为我国工业的发展带来更大的机遇。将机械制造自动化技术与计算机技术进行有效整合,就会促使机械工程制造及其自动化朝着网络化的方向发展。网络化的普及应用,更方便看到我国跟世界各国在工业方面的发展差距,对有效改善目前的生产销售状况大有裨益。同时,针对机械工程制造及其自动化技术的进一步发展也起到一定的促进作用。以计算机为中心的产业链结构在不断占领全球市场,为了早日跟上世界经济发展的脚步,我国必须重视对计算机网络的普及,这就会促使机械工程制造及其自动化技术必然会朝着网络化的趋势发展。 3.4微型化 电子技术的发展也是推动自动化技术发展的重要技术,微电子技术作为自动化技术中一个重要分支学科,为机械工程制造及其自动化的发展提供了重要的技术支持。集成电路的发展,使电子设备朝着微型化的方向发展,自动化技术对微电子产品的使用也促使机械工程制造及其自动化技术朝着微型化趋势发展。不同于以往的笨重设备,微型化的设备不仅对空间的占用情况大大降低,同时也降低了损耗,节约了能源。当前微型化产业的发展还不够成熟,在对具体设备进行设计制造的时候还会面临较大困难,但是相信在不久的将来,工业化的机械设备都会慢慢被微型化的自动化设备取代。 3.5绿色环保 我国的经济发展不断在转型,越来越多的产业朝着绿色健康、可持续的方向发展,-尤其是工业方面,由于之前不合理的发展方式对环境造成了恶劣影响,加快转型脚步刻不容缓。这也是经济发展的大趋势。在机械制造产业中同样也应该重视绿色环保概念。不仅在生产的同时降低碳的排放量,同时对生产出来的产品也应该不断朝着绿色环保的方向要求。科学技术与环境保护相结合的发展模式,才是适合我国经济发展的模式。机械制造对绿色环保产品的不断开发与完善也一定会促进我国经济的可持续性发展。 3.6人性化 以人为本是我国经济发展的重要发展原则。在企业的生产中也应该重视这一发展原则。在工业自动化生产过程中,应该将人性化元素融入到产品的设计以及使用中去。新时代的形势下,不管是设计工作人员还是产品的使用者,都越来越重视人性化特点。将智能与感情融入到生产的产品之中,会大大提高消费者的用户体验。 3.7智能化 智能化是在自动化基础上的进一步发展,智能化设备和产品不管是从控制角度还是使用角度都会产生重大变革。人机智能就属于这样的优质设备,自动的识别功能以及人性化工作,不仅给企业生产带来很大方便,同时跟智能化设备的结合更容易受到市场的青睐。提高机械工程制造及其自动化技术的智能化发展也是大势所趋。 4结语 研究机械工程制造及其自动化技术的发展趋势对把握我国机械制造业的发展方向有不可估量的作用,也有利于推动我国的自动化工业发展进程。 作者:周震球 单位:江苏兆盛环保股份有限公司 机械工程自动化论文:机械工程及自动化创新实践与发展趋势 摘要:如今国家经济发展带动了各个行业的不断创新,在机械工程领域,自动化技术得到了有效运用,这些技术的实践与开发都极大给人们带来了更多的便利,如今在科技不断发展过程中,机械工程及自动化创新更应该给予高度重视,通过本文进一步分析,也旨在明确相关内容,结合简明阐述,以便提供有效参考,机械工程及自动化的发展也是提高人们生活质量的重要途径,关系生产与生活,相关工作人员更应该积极进行自动化技术创新与开发。 关键词:机械工程;自动化技术;创新;开发 在机械制造业中,其发展离不开自动化技术,所以密切分析并开发有效的机械工程及自动化科技有着重要作用,只有科学技术与实践的不断发展,才能实现有效创新,机械工程与自动化技术相结合是我们一直追求的目标,随着国家经济水平提高,相关部门也开始重视对其有效的实践与开发,开发过程中更离不开创新,创新既是动力也是一种无形的压力,在此要求下,下面具体进行几方面分析: 1机械工程自动化技术内涵 新时期,我国装备制造业实现了突飞猛进的发展,各项技术均致力于同国家基本国情相契合,快速推进经济建设发展,实现传统工业向现代化工业的变革与创新。当然,实践过程中仍旧包含一些不足问题,即装备制造业对人们赖以生存的生态环境形成了一定的负面影响,为此我国应持续的吸纳先进国家柔性制造行业之中的各项精品成果为我所用,使自身装备制造工业能够不断的壮大发展、更加成熟,这恰恰是我国需要面临的基础事实,也是最为重要的问题。实践过程中我国应将世界先进技术作为根本依托,针对自身装备制造行业的现实发展状况,利用不断引进、刻苦学习、全面消化、合理仿制、深人研发、积极改进、全面开发与推广,形成符合我国装备制造行业特色的机械工程自动化技术系统。 2创新实践的重要性分析 2.1提高经济效益与竞争力 自改革开放以来,我国经济一体化发展和经济全球化发展迅速,在面对国外机械制造业的大量侵袭,我国的机械制造业顶着非常大的发展压力。要想在如此大的竞争力下生存,我国机械制造业必须要重整过去的旧装备,在此基础上不断进行完善和创新,开发出新型技术,制造科学、合理、先进的产品。许多机械制造业将自动化技术与机械工程的有效结合,创造出更高质量的产品来满足消费者的需求,提高企业的经济效益,同时提高我国机械制造业的经济发展水平,在国际竞争中拥有一定的竞争能力。在竞争力如此激烈的时代,我国采用自动化技术与机械相结合的方式,为我国机械制造业在国际同行中赢得了不少赞赏。 2.2有利于培养创新型人才 从人才管理方面看,提高创新实践活动效率,必须要与相对应的人才给予支持,这对人才的培养与锻炼是非常重要的,在此过程中要求人才的专业技术知识必须过关,同时也应该勇于创新,发现问题积极学习,不断提高自身水平,相关技术人才要多加练习,进一步提升机械工程及自动化创新实践的有效管理。相关部门也应该积极对该方面人才进行知识培训,不断丰富自身经验,为国家经济发展尽有效力量。 3机械工程及其自动化的发展趋势 机械工程及其自动化技术自兴起以来,经历了较长的发展历程,可以说聚集了各种专业的长处,并进行改革。如今较热的计算机专业、机械制造专业、移动设备专业等都应用机械自动化专业。机械的自动化必然朝着环保持续、具有新科技成分的方向发展。 3.1机械工程的集成化 利用自动化机械加工技术,能够确保企业减少在加工过程中投入的资金。利用自动化机械加工模式,并在整个加工的过程中利用集成化自动化技术,不断完善原有的制造水平,才能为社会提供高品质、高质量的产品。通过在机械制造业使用集成化技术,能够将生产经营与工艺加工流程有效的结合,降低对产品的资金投入,提高企业的收益。在不断为大众提供高质量、高品质的产品与服务时,不断完善企业的制造水平和加工工艺,才能够保证制造业在市场中的持久竞争力,让企业拥有强大的市场。 3.2机械工程的虚拟化 利用计算机仿真虚拟技术,可以模仿机械工程的虚拟工作流程。添加人工智能系统,并利用多媒体进行监控,实现了人员优化的目的,让虚拟化自动化得以更好的应用。虚拟化加工技术的应用,最大限度的缩短了加工时间和生产周期,提高工作效率的同时,避免了人工生产对系统所造成的危害。由于整个加工流程变得更加自动化,省去了大量的人力,进一步节省了企业的资金支出,变向的提高了企业的收益。采取计算机仿真技术,融合先进的机械加工技术,确保整个加工流程自动化的同时,有效降低机械制造的加工成本,让自动化机械生产技术带动同行业迅速发展。 3.3机械工程的柔性化 在进行机械制造和加工的过程中,采取柔性化加工模式,既能达到预期的加工需求,又能保证整体工作流程更加完整统一。在柔性化加工技术中,合理的将原有的自动化加工系统与生产柔性化相结合,满足了对加工时间合理分配的需求,让计算机在处理程序的过程中,避免单一操作模式对系统造成机械损伤。柔性化加工模式被现代诸多企业所应用,这种加工方法能够尽可能保证用户所需,让整个生产过程变得平稳、有序。由于人们对生活必需品的要求日益增高,利用柔性化制造模式,能够为不同阶层的消费人群,提供可靠的物质保障,这也是机械加工柔性化的最终目的。 3.4机械工程的智能化 随着机械制造工艺与加工工艺的完善,在机械制造的过程中,将人工智能技术与传统的加工技术相融合,让整个生产流程变得智能化,取代了原有人为繁琐操作的工作流程。采取智能化机械加工技术,可以有效的保证机械加工的过程更加顺利,减少对人员的使用,降低整个工作流程的危险系数。利用智能化生产技术,能够最大限度的降低人员成本,保证整体的加工质量,提高工作效率;利用智能化加工技术,不断完善加工系统,能够更加方便高层领导对整个企业的管理。智能化加工技术无须投入过多的人力和物力,领导部门在进行管理的过程中,也免去了许多繁琐工作所带来的困扰和麻烦,提高工作效率与产品品质的同时,为企业营造一个良好的口碑,确保企业在同等行业的市场中拥有良好的竞争力,让企业立于不败之地。 结束语 科学技术的进步是在相对宽松的社会环境和科学研究潮流上不断发展的。改革开放以来,我国以科学技术是第一生产力为宗旨,极其重视科学技术的发展。机械自动化水平有了进一步的提高,且正逐步应用于生活实际当中。因此机械制造业非常注重先进科学技术的发明和引用。为在如此竞争激烈的市场中赢得一线生机,企业只有不断的寻找先进的技术,改善原有设备,发明出工作效率更高的技术,对机械工程机自动化技术进行科学合理的创新实践,提高机械制造业整体的竞争能力及经济效益,提高我国机械制造业在国际市场中的综合实力。 作者:赵起超 单位:大唐呼伦贝尔能源开发有限公司 机械工程自动化论文:机械工程自动化设备安装技术论述 摘要:机械工程的自动化安装技术在具体的使用过程中主要是通过利用机械的自动控制来完成机械设备的具体操作的,打破了人工操作的传统安装模式。通过机械控制动作来完成一系列的安装技术,从而使得被控制的机械能够在无人掌控的情况下,按照事先设置好的安装程序进行安装。文章重点分析机械工程的自动化设备安装技术。 关键词:机械工程;自动化设备;安装技术 引言 随着我国科学技术的不断发展,当代所研发的新型自动化设备安装技术已经取代了传统的机械工程设备安装技术。而自动化设备安装技术的研发正是为了满足当代社会不断进行改革创新的发展需求,基于此,机械工程设备的研发工作人员在原有的传统自动化设备安装技术的基础之上,打破了传统的安装技术,进行创新完善,利用自动化设备的安装技术促进了机械工程产业的进一步发展。与此同时,在机械工程的自动化设别安装技术广泛应用于机械工程的安装过程中,为了满足当代机械工程设备安装技术的新要求,对自动设备的安装技术提出了更高的使用要求。因此,通过不断的提高机械工程设备安装工作人员的专业水平,从而在机械工程自动设备安装过程中应该重视自动化设备的安装技术。 1机械工程自动化设备安装技术中的问题及重点 1.1机械工程自动化设备安装技术中的问题 机械自动化设备安装技术是建立在数理化理论知识的基础之上运行的,在运行过程中主要依靠数理化理论知识将安装原理利用数学公式进行系统设置,使得机械工程的系统利用反馈的原理进行安装,从而达到人们的对其要求的预期安装效果,不受其他外在主观因素的影响[1]。近些年来,随着我国的发展,我国的机械工程自动化技术的发展也尤为快速,通过借鉴其他发达国家机械工程自动化设备安装技术对我国的自动化安装技术进行创新,从而使得我国的机械工程自动化设备安装技术给我国的生产发展带来了极大的便利。 1.2机械工程自动化设备的安装重点 机械工程自动化设备只有在安装过程中保证相关设备能够发挥出自身所具备的功能,因此机械工程设备的相关工作人员只有在安装过程中按照机械工程设备的具体安装要求进行操作[2]。在开展自动化安装工作之前,首先要对安装工序的源头进行控制,安装工作人员应该在安装之前针对安装的确切规范要求熟练掌握,并且在安装过程中能够将其运用到安装工序中,明确每一个安装工序所应该注意的事项,提前做好安全事故的预防提案,以便一旦发生安全事故能够及时的进行应对。然后就是在对机械工程的自动化设备安装过程中,针对焊接安装零部件以及轴承时要严格控制好焊接质量,一方面是要在焊接过程中保证安装部位的精准程度,一方面是要保障焊接工序的质量,避免出现明显的裂缝等情况。除此之外,机械工程自动化设施要在具体的安装过程中保证极其精准的程度,因此对机械工程设备的制造过程中也提出了更高的要求,尤其是对机械工程设备的密封处进行处理的时候,更加注意其技术处理效果。 2自动化安装技术在机械工程中的有效应用 2.1加工自动化系统 在我国当前绝大多数的工厂中,很多工作人员由于长期工作导致对身体产生了很大的损害,严重危害了身体健康,因此机械工程自动化技术在工厂生产过程中得以广泛应用。在工厂生产的加工系统中使用机械工程自动化技术,不仅能够缓解工作人员的工作劳动力,更在一定程度上加快了生产的进度,提高了工厂的生产效率。与此同时,还提升了加工零件的精准程度,从而促进了工厂的经济获取效益。 2.2组装自动化系统 在当前工厂生产进程中,由于许多的生产工具都是由多数的小元件组合而成的,那么组装这些小元件如果只是靠人工组装的话,不仅浪费了一定的生产时间,降低了工厂的生产效率,更重要的是在人力生产过程中很容易将生产元件的位置摆放错误。直接对工厂的生产效率产生影响。因此在组装系统中引入机械工程自动化技术不仅在一定程度上加快了工厂的生产效率,更能保障生产元件的正确顺序,避免出现差错率,有效的提高了工厂的生产效益。 2.3检测自动化系统 当今社会,人们对于生产产品的要求越来越高,对于生产精准程度较高的产品人们更加喜爱。但是对于产品的精准程度不论是在生产加工过程中还是对检查质量的工序来说都是一件极其麻烦的事。在进行精准程度检查的过程中,不仅要耗费大量的人力,而且由于检查的工作量过大,导致检查速度过慢,经检查过后的产品质量也不能得到肯定。因此通过在检测系统引入机械工程自动化系统从而使得生产工序的各个环节都能够有效进行,提高了精准程度,加大了机械生产的效率,并且能够使得产品的数量随之增加。 3机械工程自动化设备安装技术质量管控 3.1找准基点避免振动 在进行机械工程自动化设备安装技术过程中,其设备的横向中心线与基准的中心点要求对齐,在进行机械工程的技术安装工序之前,要对基准点进行找量,通过借助中心标板以及基准点布置图来进行,其次在布置图上进行标注,从而埋设永久基准点,为机械工程自动化设备提供了有效的安装工序帮助,与此同时也能够为了观察机械设备的详细状况[3]。除此之外对设备由于高速运转产生的针对进行有效控制。但是在找寻基准点的过程中,应该观察好状况之后进行基准点设置进行观测。从而保证同一块设备的安装规范满足基准点的设置要求。 3.2培养专业水平安装工作人员 在我国的工厂生产过程中,只是单一引进发达国家的机械工程自动化安装技术是不行的,只是能够暂时的解决我国当前机械工程的安装技术漏项,但是不能从根本上加以解决。我国目前急缺相关机械设备自动化安装技术的研发人才,只有大量培养高水平的专业安装工作人员,才能够有效解决我国的机械在自动化水平低下现象。重视对该方面人才的培养,塑造具有创新型安装意识的工作人员用于我国当前的机械设施安装工作中,促进我国的机械化进程持续发展。 4结束语 随着我国社会的飞速发展,越来越多的新型机械工程得以研发,满足了当前社会现代化进程的需求,自动化设备也被越来越广泛的应用于机械工程中。在机械工程中应用自动化设备从而有效的提升了机械工程的运作效率以及一定程度上提高了产品的质量,满足了当代人们的对机械产品的高要求。但是在机械工程中使用自动化设备安装技术使得机械工程科学技术趋向现代化进展的同时,也使得整个机械设备的精准程度受到了一定的影响。自动化设备的安装对机械产品的生产以及工程的后续使用都会造成一定的影响。本文通过阐述当前机械工程自动化设备安装技术的现状以及安装技术要点,分析了机械自动化设备安装技术的应用所在,探讨机械工程自动化安装技术的有效控制措施,以供参考。 作者:马辉 单位:邢台职业技术学院机电工程系 机械工程自动化论文:机械工程设计及自动化发展趋势 摘要:现代工程机械是指在计算机系统的协调下,利用机械是被或者其他电气设备来完成机械运转或其他动力学运动的整套系统。“现代机械”最早是出现在机械一体化当中,两者是互相统一想通的,最早在1984年提出的“现代机械”就是我们现在经常提到的机电一体化。在上个世纪九十年代,国际机械学与国际机构理论学会联合起来给出了“机械一体化”具体的定义,内容如下:机电一体化是精密机械建造工程与整体系统观和电子信息设备结合的产物,为实现某一目标而互相协作、互相配合。从此看来,机电一体化是从工程机械、自动化和系统化思想发展延伸出来成为一个统一的整体,它们之间互相影响互相协调,达到最后的操控目的。 关键词:机械工程设计;机械制造技术;自动化;发展趋势 1.机械工程设计及自动化的设计原则 1.1满足对机械的功能需求 只要是机械新技术的出现必定是为了满足人们某种需求,而人们需求不同设计出来的机械都含有不同种的功能。不同产品之间都有各自的区别与功能,具体来说就是不同种的设备能够将信号、能量和物质处理为不同特性的信号能量和物质,从而达到不同的效果。而机械自动化正是这种类型的产品,通过不同的设计来科学化和自动化实现某一特定操作,然后以某种形式表达出来,而这种形式必定是以满足客户要求为标准的,机械自动化系统不仅仅是包含机电一体化功能,而且还能通过机电一体化的某一种特征,纵向发展而开发出不同种类功能的产品。而这种机电一体化产品不但能够通过不同工艺制造出不同类型的产品,还能根据用户需求实现个性化设计,来满足用户多样化需求。 1.2利用先进技术不断创新 机械工程及自动化系统往往功能丰富,有多种操作特点,在都对其分类时往往是根据其主功能的主要特点。1)加工机;这类机械产品是以物料加工和运输为主要目的的机械产品,通过输入信息、能量和物料,通过信息处理和状态改变后实现用户目的,例如在生活中常常看到的机床、交通运输机械和纺织印刷机械等;2)动力机;这一类型机械主要是以动力输出为主,实现能量的转化,在通过能量输入后,在判断能量来源和成本的基础上转为另一种用户需求的能源,例如电动机、内燃机及发电机等;3)信息机;信息机主要是实现信息处理这一功能,在输入信息后,通过对输入信息进行加工和树立后表达为用户需求的信息,例如在机械设备上的电压力表,用户经常用到的打印机和其他不同类型的终端系统。另外,机械工程与自动化功能丰富多样,其中以构造和检测最为出色。这些功能都是为了满足其他功能而存在的辅助功能,为了使主要功能能够顺利实现,满足用户多样化需求,开发出来的功能设计或者是其他自动化的产品。例如,金属切削机就是在物体相对运动的基础上开发出来的,这种机械开发出来后能够使用户在使用时更加方便和高效。由此可见,机械自动化在未来发展上具有非常广阔的视野,只要我们能够脚踏实地去开拓自己的想象空间,然后将工程机械原理融入到我们的思想中,将具体的机械产品制造出来,就能开发出更加方便人们生活、工作的自动化机械产品。 2.机械工程及自动化系统在化工生产的应用 在每一个产品的生产过程中,都是通过不同种的工艺来实现不同变量之间的转化与控制。这些被控制的工艺变量将直接影响整个生产过程,并对产品产生最为直接的影响,然后通过产品的数量和质量最终表达出来。例如,要实现对精馏塔塔顶温度的控制就必须对塔顶压力进行把控,塔顶压力必须始终保持不变,才能产出符合人们要求的精馏产品,如果压力有变动,塔顶温度会随之改变,精馏产品百分含量也会随之改变,产品质量就达不到人们要求。再比方在工业生产中经常会用到加热炉,加热炉的出口温度对下一道工序产生直接影响,如果出口温度达不到要求,就会使产品质量造成影响。另外,化工工艺中最为关键的是化学反应温度的控制,在工厂开车后要时刻保持化学反应器的反应温度恒定在某一允许范围内,才能使产品的合格率达到要求。在其他辅助工序上,其产品数据也要控制在允许的波动范围,才能确保整个工艺流程能够顺利进行,也是整个工艺过程能够平稳控制的重要保证。 2.1锅炉气包水位控制方面的研究 锅炉汽包设备主要功能是生产蒸汽,在工业生产中有非常重要的作用,而汽包中水位控制对整个生产过程都有非常重要的影响,而如何保持锅炉汽包中的水位保持在一定的范围则需要一定的技术研究。如果锅炉中水位比标准水位要低,会对蒸汽量的产生造成最为直接的影响,如果一直低于某种水平,甚至会出现锅炉中水烧干的现象出现。相反如果水位比标准位要高的话,则会产生过多的蒸汽,而蒸汽质量则降低。由此可见,锅炉汽包中液位的准确与动态控制在工业生产中占有重要地位,为确保锅炉汽包中水位能够合理控制,可以为其做如下机械工程和自动化设计。(1)单冲量控制系统,在这一系统当中,“单冲量”具体指的是锅炉汽包中的液位水平。这类型的控制系统是非常常见的简单控制系统,其具体运行原理如下:在检测器检测到锅炉汽包中蒸汽量增加时,感应器会向调节器发出信号,调节器在接收到信号后就会产生动作,由于蒸汽量增大需要减少锅炉汽包中的水位,所以调节器发出关小阀门的信号,此时阀门关小。(2)双冲量控制系统;双冲量控制系统具有自身优点,能够弥补单冲量系统在反应上过慢的问题,解决锅炉内水位得不到保证的情况。其具体工作原理也有别于单冲量控制系统,它是一个主动控制系统,靠主动扰动来控制蒸汽量的变化。主动扰动系统能够根据系统中蒸汽流量自动对汽包液位高度进行校正,避免因为虚假水位而导致的系统误差。 3.机械工程自动化对生产生活的影响 机械工程及其自动化生产已经经历了长期的发展,伴随这一系统开发与实践,给人类社会带来的许多便利,例如交通得到大大改善,生活空间更加舒适,生产方式更加先进等。机械工程的快速发展提高了人类社会的生产力。机械工程设计已经进入新的发展阶段,其控制灵敏度、准确度和适应性都有了很大程度上的提高,能够对参数、温度和其他客观环境变量得到自动高效控制,让机械产品能够适应多种地域、时间和空间的要求。接卸工程及其自动化技术能够大大节约社会资源,通过对动态环境做出相应变化,来控制其能源输出,并且减少了由于人工操作的不确定性而产生的失误,保证产品的高质量。 4.结语 综上所述,机械工程设计及其自动化发展对我国社会主义现代化事业开拓了更为广阔的视野,其主要以电子技术与机械协作发展为核心,通过不断融合其他专业的电子技术,不断产出各种跨时代的新产品。以其基本特征为依据,从系统整体发展出发,坚持系统的功能和各类功能的优化为目标,融合进其他多种机械技术,让机械系统能够在不同行业中担当不同角色,具有多功能性、高质量型和高可靠性的一项工程技术。 作者:叶懋 单位:中铁十二局第三工程有限公司 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术研究 摘要:改革开放以来,我国经济进入了快速推进的发展阶段,社会生产的各个领域都取得了举世瞩目的璀璨成果。在经济基础的强力支持下,我国各项科技事业也进入了发展的黄金时期,机械工程事业也迎来了发展的春天,各种新技术不断在生产领域中得以应用,其中自动化技术是目前现有的科研技术中较为前沿的应用技术。机械工程单位应该充分认识到自动化技术应用的意义,制定行之有效的可有效的操作的自动化技术方案,提高机械工程的自动化水平,更好的为社会生产服务。本文介绍了机械工程自动化技术的基本概念,分析了目前应用过程中出现的问题,给出了较为科学的应用方式,阐明了自动化技术的发展趋势,可为机械工程相关技术人员提供一些参考和指导。 关键词:机械工程;问题;应用 自动化技术是科技含量较高的一种新技术,在机械工程生产领域中,自动化技术的应用更是具有重大的不可替代的现实意义。目前我国机械工程技术相对落后,并且发展也较为迟缓,许多技术瓶颈难以解决。因此有必要针对的机械工程特点,有的放矢的将自动化技术应用进去,使得以前不能解决或者难以解决的效率低下问题迎刃而解。目前我国自动化技术在机械工程中的应用还存在一定局限性,尚有一些问题亟待解决。本文系统分析了这些情况特点,并对机械工程中自动化技术应用措施进行了探讨。 1我国目前自动化技术存在的问题 由于开展较晚基础较差等历史的种种原因,我国机械工程自动化技术水平距离发达国家还有一定的距离。只能实现一些单个操作的简单自动化,并且尚有很多技术漏洞难以解决。除了技术水平低,目前还有一些思想认识上的落后:很多公司企业不重视自动化技术的运用,创新意识也较差,管理措施也做的不是很到位,并且接受新技术能力也较低,很多机械工程相关企业故步自封,技术水平和思想意识一直停滞不前,这些度严重阻碍了我国机械自动化技术水平的发展。由于我国机械工程领域的自动化技术水平和思想意识等方面的整体落后,该技术的实际应用目前存在较多的问题是非常显而易见的,比如人才匮乏、科研资金不足等。具体有以下几条。第一,缺乏技术型人才。人才是技术传承和发展的载体,我国自动化技术人才极度匮乏,机械工程专业的自动化人才更是凤毛麟角。因此一方面我们应该加大人才引进力度,另一方面应该增强宣传,使得更多的人才流入自动化领域,充实人才库。第二,科研资金不足。我国目前不但缺乏自动化人才,技术水平普遍落后,投入技术开发的资金也非常有限,没有经济基础支撑,很多自动化技术难以开展和推进升级。因此,有关部门应该积极协调,加大资金投入。第三,实践经验少。由于资金匮乏、技术落后,很多企业都没有自动化设备,自然也就没有实践经验,这也造成了这些机械工程企业没有直观认识,没有重视自动化技术。要想将机械工程自动化技术发展起来,就必须结合实践和理论,进行试验,不断融入创新的理念,这些问题使得自动化技术的科技成果难以转化为有效的社会生产力,无法适应新时期发展的要求。 2机械工程常用的自动化技术 2.1集成技术集成自动化最大的特点是可以改良原有的信息处理手段,同时还可以将自动化与机械有关的信息接洽在一起,从而拓展机械工程的应用。现代信息技术随着经济发展迅猛,科学技术也在不断进步,与此同时集成自动化技术也在不断进步。集成自动化技术的提出和发展为企业提高机械工程的管理水平、企业的经济效益提供了有效的可靠的帮助。2.2柔性化、智能化柔性化技术是目前世界上现有的自动化技术中较为前沿的技术之一,应用前景非常广泛,智能化是其最大的优势,智能化的应用,使得机械工程自动化技术可以脱离繁重的人工操作,极大的提升生产效率,所以柔性自动化技术在机械工程自动化上的应用可以有效增加机械工程的科学性和智能性,从而提高企业机械工程的生产效率。 3发展趋势 实用绿色是目前几乎所有工艺的发展趋势,机械工程中的自动化技术也是如此,机械生产的最大目的是创造最大的经济效益和社会效益,所以自动化技术的实用性是趋势之一。另外,人类在机械制造过程中,会产生大量的毒害气体,因此绿色自动化技术必然是发展的另一趋势。 4结语 我国经济总量已经从极度落后跃居世界第二,在经济基础的强力支持下,我国各项科技事业也进入了迅猛发展的黄金时期,机械工程事业也迎来了发展的春天,各种各类的新技术不断得以应用,其中自动化技术是目前现有的科技里较为前沿的应用技术。机械工程单位应该充分认识到自动化技术应用的意义,制定行之有效的具有较强操作性的自动化技术方案。本文介绍了机械工程自动化技术的基本概念,分析了目前应用过程中出现的问题,给出了较为科学的应用方式,可为机械工程相关技术人员提供一些参考和指导。随着科学技术的快速发展,我们机械工程领域工作人员的辛苦工作,这些问题都会得到一一的解决。不仅如此,我们还应该吸收发达的国家成功经验,培养创新意识,将实践与理论完美结合,创造出引领世界潮流的新的自动化技术体系。 作者:朱文强 单位:中国人民解放军装甲兵工程学院 机械工程自动化论文:自动化技术与机械工程建设研究 摘要:随着科技的发展,自动化技术已经逐渐应用于社会各行各业之中。其中机械工程作为自动化技术应用最为广泛的行业,应用程度也已经趋于成熟,效果也极为显著。本文从机械工程入手,对自动化技术在机械工程建设的应用现状以及应用发展趋势进行探讨。 关键词:自动化技术;机械工程;应用 在机械工程建设中引入自动化技术,不仅能够大大降低工程建设成本,还能在一定程度上提高工程建设的速度以及精密性。因此,对自动化技术在机械工程建设的应用进行探讨是极具现实意义的。 1机械工程介绍 机械工程,顾名思义是通过机械设备完成大型工程建设进的项目工程。在工程建设中,机械设备是不可或缺的工具,主要有大小型搬运机械、交通运输机械、升降机以及大小型粉碎设备等工程必用设备。就以往的机械工程建设而言,机械工程在进行工作过程中,每一台机械设备都需要专门的人员进行操作、维护,即常说的机械应用系统、机械维护系统。以往这种分工的机械工程工作体系不仅要耗费大量的人力资源,还会在一定程度上降低工程建设速度以及工程建设精密性。 2自动化技术在机械工程应用的意义 在科技发展的不断推动下,机械工程渐渐走入了自动化的行列。由于机械工程工作中,机械设备工作具有一定的连贯性以及合作性,因此自动化技术对提高机械工程建设而言,有着不可言喻的作用。自动化技术在机械工程中应用,不仅大大降低了人力使用的需求,提高人力资源的利用率,还在一定程度上降低了工程建设的容错率,加快工程建设速度[1]。 3自动化技术在机械工程中的应用现状 3.1集成化技术在机械工程应用 集成化技术,是将繁多复杂的机械操作信息融缩在极小的时间空间内,这无疑能够在一定程度上有利于提高工程建设速度、降低工程建设人员需求、提高工程建设精密性。集成化技术在机械工程中的引入,机械作业与繁密的流水线作业不再复杂、不再困难,只需将一系列的生产指令数据输入到指定芯片即可。集成化技术在机械工程中的应用,不仅大大降低了机械工程建设的难度,还在一定程度上降低了工作人员的工作压力,从某种意义来说是对机械工程建设性生产效率的提高[2]。 3.2柔性化技术在机械工程中的应用 柔性化技术作为新型的高科技技术,主要应用于显示器的生产制造中,利用柔性化技术生产制造的显示器,不仅可以进行一定程度的弯折、卷曲,还具有一定的伸缩延展性,在高温下,柔性显示器能够随着温度变化而变化,避免了以往刚性显示器遇热就会发生损坏、崩坏的缺点。柔性化技术在设备制造中的应用,还使得设备在一定程度上具有一定的轻便性,占空间小的特点。因此,柔性化技术一旦应用于机械工程之中,利用柔性化技术生产制造出来的机械设备,不仅轻便易带,还具备良好的耐温性能。因此,柔性化技术的每一步发展都在一定程度上决定着机械工程日后的发展规模。 3.3智能化技术在机械工程中的应用 就当前智能化技术在机械工程中的应用而言,还处在半智能化阶段,仅仅能在特定的机械作业应用,想要大规模的使用,还有待计算机技术更进一步发展。智能化技术是通过构建一定的模拟神经网络系统,并在将人工智能分析融合使用的新型机械操作手段。智能化技术的应用,不仅能够真正实现机械工程作业的自动化,还能在一定程度上对机械工程作业中的安全风险进行规避[3]。因此,在机械工程作业中引入智能化技术,不仅可以在一定程度上降低工程建设困难程度,还能推动机械工程在工程建设中大规模使用的进度。 4自动化技术在机械工程中应用的发展趋势 4.1可持续发展 随着经济的发展,人们对高质量生活水平的需求也越来越高,而工程建设,究其根本就是为了提高人们的生活水平和质量。因此,走可持续发展道路也必定是自动化技术在机械工程中应用的未来趋势之一。走可持续发展道路,是指机械工程作业过程要走绿色健康生态环保的道路,以及自动化技术的发展切实做到在环保的前提下进行。 4.2走高科技化道路 在工程建设中大规模应用机械工程,这无疑在一定程度上要求机械工程具备较高的工程建设速率,以及一定的工程建设准确性,同时还要具备较低的工程建设安全风险。就提高机械工程使用率而言,很多。因此,产品的设计师在进行设计时,就需要对其产品的造型进行协调与统一,避免给人一种自成中心、互相排斥、杂乱无章的感觉。所以,冶金机械设备在进行产品造型设计时,需要突出各个部件之间的个性,加强各零件之间的内在联系,从而保证冶金机械制造设计产品造型的协调统一性。 3结束语 冶金机械制造设计的发展是当今世界产品设计发展的主流方向,且在发展的过程中仍旧面临着许多的困难,因此就需要相关的专业人员对此问题采取及时有效的措施来应对与解决,帮助冶金制造业朝着更好更快的方向发展。 作者:刘海啸 魏富 单位:沈阳理工大学 机械工程自动化论文:谈机械工程自动化技术问题及措施 摘要:在制造业中,机械自动化作业占据主导地位。因此要想提高生产效率和机件加工效率,必须充分了解国内机械工程自动化技术的现状,掌握其特点。不断加强对机械工程自动化技术的改革和创新。 关键词:机械工程;自动化;问题;措施 随着科学技术不断进步、社会不断发展,机械工程在生产和科研领域的应用越来越广泛。这种现状促使我们对怎样提高机械项目的整体水平进行研究。将机械工程和科学技术相结合,不断提高自动化水平,是提高机械项目整体水平的有效方法。鉴于此,本文将着重探讨国内机械工程自动化技术的现状和问题,并提出提升机械工程自动化技术水平的有效措施。 1国内机械工程自动化技术的现状和问题 1.1机械工程自动化技术的现状 虽然我国机械工程的发展已经取得显著成果,但是由于我国经济条件和科学技术条件的限制,导致工程自动化还处于起步阶段的落后状态,应用机械自动化技术的企业还是采用传统、落后的人才管理模式和市场经营模式。在人才管理方面,虽然我国引进了国外的先进理论,但不见得那套理论完全符合我国现状和国内市场,国内企业却不加思考的照搬,导致了只拥有基础理论知识的员工太多而真正掌握核心技术的人才太少。在自动化技术方面,当对一些精密机件进行制造或加工时会有广泛的应用,但是在复合阶段没有充分应用。和西方发达国家相比,我国在智能化与信息化方面非常落后,机械工程也只是刚性自动化,无法满足社会生产、加工的高要求。 1.2机械工程自动化技术存在的问题 (1)设计加工水平低。企业对机械产品的设计水平低、加工水平低。企业机械工程自动化水平低、自动化技术落后。有关机械自动化的新技术不能广泛应用于生产、加工过程。机械工程自动化技术的革新速度缓慢。(2)管理模式落后。国内许多企业仍然选用传统、落后的管理模式,这种管理模式思想落后、效率低下,而且难以与先进的计算机技术、信息化技术和网络技术相融合。因此,在信息化、高效率、高标准的时代,难以满足人们在生产和加工上的要求。也严重阻碍了机械工程自动化技术的发展、更新。(3)人才、技术缺乏。在我国优秀大学内机械工程尤其是比例机械及其自动化是较晚开设的专业,而且不算热门专业行列,所以导致企业极度缺乏机械工程人才,甚至许多企业内从事机械工程自动化的员工只是高职、技校毕业的人,他们只掌握基础理论,而核心技术的掌握和实践应用能力非常弱,导致机械工程自动化的优势难以展现发挥、技术水平难以得到提升。 2提升机械工程自动化技术水平的相关措施 2.1进一步认识机械工程自动化技术 提高人们对机械工程自动化的认识,是提升机械工程自动化技术水平的前提条件。只有让企业的决策人员进一步认识机械工程自动化、充分了解机械自动化的优点,才能促进机械自动化在企业中得到广泛应用。首先,必须解放人们的思想、开拓视野。放眼全球,但凡广泛应用机械工程自动化的企业,生产效率和生产力都得到了提高,而且节约了大量劳动力。既能提高生产效率,又能节约劳动力,保证了企业在市场竞争中占据有利地位。再者要重视将科学技术与机械工程相结合,并且要倡导对自动化技术的创新。最后,必须意识到实现机械工程自动化技术的提高不可能一下就成功,它必须是一个循序渐进的过程,要求企业充分了解市场变化,掌握市场需求变化规律,进而结合国外先进理论,探索适合国内市场的新技术,保证机械自动化健康发展。 2.2不要盲目应用机械工程自动化技术 随着科学技术水平的发展、提高,机械工程在企业中的应用领域变得广泛。但是在实际生产应用中,一定要注意机械工程自动化技术应用的合理性。自动化技术应用离不开网络、计算机,种类很多,而且不同的机械应用到的功能也不同,因此,在确保自动化技术可以满足生产需求的同时也要结合机械生产实际。要鼓励创新技术、研究新技术,但是在推广之前一定要进行充分实验,达到技术娴熟的标准,避免由于技术不成熟而盲目使用造成的损失。 2.3加强对机械自动化生产的管理 科学的生产管理模式是机械工程自动化广泛应用、充分发挥优势的必要条件。企业应该注意在信息化时代将计算机技术、网络技术等应用于生产管理,从而提高机械自动化生产管理水平。在应用和发展机械工程自动化技术时,要注意节能环保问题。不但要做到降低单位产品的能源消耗,也要做到清洁生产、保护环境,这样才能实现机械工程制造业的可持续发展。 2.4建立一支极具竞争力的队伍 人在企业中的影响非常大,特别是优秀人才,在企业中占据核心地位。企业都明白,拥有充足的技术型人才资源,就代表企业拥有无限的发展空间和发展潜力。对于机械制造行业更是如此,企业人才技术水平的高低,不仅决定企业在市场上的地位,也决定国家的综合实力。面对目前专业人才匮乏的市场,企业必须尽快打造一支极具竞争力的人才队伍。而建立人才队伍的方法有很多,如:专门开设课程,培训本公司现有技术人员;引进国外技术人员;与高校合作,定向培养专业人才到指定公司参加工作。 3结语 自动化技术水平的提高,对于机械工程的应用、企业的生产都有十分重要的意义。但是由于我国自动化发展较晚、技术不成熟的原因,导致企业生产难以难以满足现代社会需求,更影响了机械工程在实际生产中的应用效果。因此,我们要进一步认识机械工程自动化技术,不断引进国外先进理论、经验,结合自身实际情况,不断发展、优化机械自动化技术,定向培养专业人才,为我国机械工程发展输入源源不断的动力。 作者:刘卓开 单位:高力威机械有限公司
科技发展论文:近现代中国的科技发展战略选择:1607-1966 摘要:16世纪末以来,西方科技知识系统地传入中国,中国科学研究的内容、方法、制度及其在社会所扮演的角色均呈阶段性变化。本文讨论“”前中国选择科技发展战略的阶段性特点及影响战略选择的因素,并探讨战略对科学技术发展的影响。 关键词:科技发展,战略选择,近现代中国 众所周知,作为“第一生产力”的科学技术对于国计民生有着决定性的影响。正缘于此,制定合理的科技发展战略,对于建设创新型国家这一国策的顺利实施是至关重要的。本文作者希望通过回顾近现代中国的重要战略选择的历程及分析影响战略选择的因素,获得些许历史启发。 1.取彼方之材质,入《大统》之型模:1607--1840 17世纪前后,当中国科技继续沿着传统的模式缓慢发展的时候,欧洲发生了科学革命,产生了科学学会和科学院之类的科学组织,使近代科学实现了建制化。成立于1660年的伦敦皇家学会和1666年组建的巴黎法兰西科学院代表了社会团体化的分散型体制和国家支持的集中体制。俄国的彼得大帝选择了法兰西科学院的模式,1724年在圣彼得堡创设了科学院,聘请国外一流科学家到圣彼得堡工作,使俄罗斯的科学研究有了一个高起点。 16世纪,由于航海技术的发达与贸易的扩张,中国与欧洲这两大文明传统得以直接交流。为了达到传播天主教的目的,欧洲来华传教士有规模地向中国人介绍了西方的天文学、数学、力学、地理学、钟表技术等。1607年《几何原本》的译成标志总欧洲科学系统传入中国的开端。明代末年,认识到西方科学技术优越性的徐光启以 “取彼方之材质,入《大统》之型模”作为他传播欧洲天文学知识的理念[1],其意为,将西方的科学知识纳入到中国传统知识的框架之中。这一名言也概括了此后250年间致力于传播西方科学技术的中国学者吸纳外来新知识的态度。 入清之后,传教士继续在中国传播欧洲的知识。康熙帝对于研习西方的科技知识的提倡使得朝野上下形成了一个探讨西方知识及中西知识比较研究的高潮。然而,康熙帝无意也无力改变中国传统的知识价值体系。当时建于宫中的学习欧洲知识的机构及皇家天文观测机构北京观象台均与欧洲的国家科学机构存在本质的差异[2]。 18世纪,在英国和欧洲大陆发生了工业革命和技术革命,技术与制度的创新对欧洲社会发展产生了巨大影响。工厂组织为发明创造活动提供了条件,技术学校训练了工业化所需要的新型技术人才。 在18世纪的中国,国人对欧洲知识的了解还是完全依赖于在华传播天主教的传教士。随着罗马教庭与中国儒家学者对彼此的信仰及伦理哲学的了解的加深,二者产生了不可调和的矛盾。为了维护王朝的稳固,康熙帝下令驱逐欧洲传教士。其后的乾隆帝也严辞拒绝英国使者提出的通商请求,中国对外部世界关上了大门,西方科学技术的传入由此几于中断。在封闭的条件下,中国科学家虽然很努力探讨科学问题,却无法了解欧洲科学技术前沿的发展,其研究水平和研究方向与世界科学技术发展的主流越离越远[3]。 在19世纪中叶之前的中国,科学技术并没有被视为对国家发展和安定有决定性影响的因素之一,相应的,也就不存在国家性的科技发展战略。天文观测、历法制订等并不是因为它们是科学技术的一个分支而受到重视的。实际上,在传统文化中,它们是皇权合法性象征的一个指标,故历来受到皇家的特别关注。当时中国的的科学研究多属个人行为。意识到西方科学技术知识优势的中国学者试图通过“翻译”西方著作,“会通”中、西知识和方法,达到“超胜”西方的目的。但科学技术研究及传播西方科学技术知识并不为学术界主流所重视。同时,当时“翻译”的内容基本上由传教士决定,天主教一旦被禁,依附于传教的科学技术传播也随之中断。 2.师夷之长技以制夷:1840-1895 19世纪,欧洲和美国都在经历着迅速工业化的历程,重大科学发现、技术发明不断涌现,欧美国家深刻认识到科学、技术对工业和社会发展的贡献,大力鼓励和资助科学研究和科技教育。1809年洪堡开创研究生制度,使普鲁士的大学成了“科学研究的养成所”。这种制度被欧美国家效仿,科学技术在教育制度中的地位被日益强化。 在19世纪前半叶,中国在对欧洲的贸易中仍然是顺差。为了填补贸易逆差,英国商人大量向中国输入鸦片,给中国社会造成了严重危害,最终引发了鸦片战争。面对千古未有的变局,魏源提出了“师夷之长技以制夷”的口号。第二次鸦片战争失败后,奕?、曾国藩、李鸿章等自强派官员下决心引入西洋的近代“坚船利炮”。其目的,首先是为了剿灭太平天国,其次是为了应对外敌入侵。自强派官员所选择的是近代军事技术和与之密切相关的技术。基于数学是一切军事技术的基础的认识,他们也在某种程度上倡导数学及其它近代技术的基础性学科,物理、化学等“格致”之学的研究与教育。 从1860年到1895年间,虽然科学技术研究得到了当权者的重视,但清朝的科技战略存在非常明显的缺陷。首先,当时科技研究的内容基本上限于兵器研究及相关的矿冶、铁路、电报等近代技术领域,基础技术和基础工业的研究被忽略;其次,过多依赖外国工程师和技师,人才培养滞后;再次,对近代科学的认识滞后,新知识的传播主要依赖译书等有限的方式[4]。造成这种局面的原因非常复杂,其中包括对近代科学技术和西方世界的理解肤浅,传统文化与制度的包袱过重等。 在当时的中国,保守派士大夫担心引入的西方理念和技术会冲击传统社会的经济秩序、道理伦理秩序等。倡导及参与西方科技传播的官员也坚持“中学为体,西学为用”。当西方知识的传播危及儒家传统伦理规范之时,二者均选择了维护传统。留美幼童计划的夭折为反映这一问题的典型案例。当留学美国的中国学童中出现了剪发辫等有违传统道德的行为时,自强运动的领袖奕?遂下令中止留学计划,将学生尽数撤回。 日本引进近代科学技术的起步并不早于中国。从17到19世纪中叶,日本人还需要借助于中国人和传教士翻译的中文书籍来学习西方的科技。尽管日本也有人拒绝接受西方科技,但他们没有背上中国人那么沉重的传统包袱。部分日本人甚至提出了“脱亚入欧”的口号。从明治维新到19世界后半叶,日本人在吸收近代技术和科学的成效明显好于中国。 3.选择近代科学技术制度:1895-1949 19世纪末和20世纪,鉴于科学技术对提高国家之间的竞争力和军事实力有重要意义,工业化国家率先把科学研究当作国家的重要任务,并建立国家科学研究机构。1911年德国设立威廉皇家学会(马克斯-普朗克学会的前身)。苏联科学院继承了圣彼得堡科学院的研究机构,并建立新研究所。法国于1939年成立国家科学研究中心。美国也建立了一些国家研究所或实验室。而纳粹党的错误使得德国的科学和人才损失惨重,使得德国丧事了基础科学等领域的领先地位。 19世纪后期,德国的大型化工企业创建了工业实验室。20世纪初,其它欧洲国家及美国、日本也建立了工业实验室,这种新的制度使企业有了越来越强的转换科研的能力,成为技术创新的主要力量。苏联大规模引进欧美的技术,大量聘用欧美科学家和工程师,建立国家研发机构,迅速推进国家工业化建设。 1895年以前,中国的科技战略选择以学者和官员的倡导为主,大多局限于具体的需求。甲午战争的失利,使清王朝意识到政体改革势在必行。自19世纪末到20世纪30年代,中国按照下述几个阶段,从全面接受近代科学技术知识,发展到选定近代科学技术制度[5][6]。 第一步是选择近代科技教育制度。清朝“维新变法”的一个重要成果是学制改革和1904年废除科举制,京师大学堂(北大前身)的建立就是一个具体的体现。新学制使得近代科学、技术成为中国知识体系中的重要组成部分,成为一种基本的社会建制。从1896年的天津中西学堂,到20世纪三四十年代的交通大学、中央大学、西南联大等,中国建立了正轨高等科学技术教育制度。新学制为社会造就了一代一代的懂科学的人才。 第二步是组织科学技术研究的学术团体。在“科学救国”思潮的影响下,中国新生的职业科学家和工程师创建了自己的学术共同体,其中最具影响力的有1915年创办的中国科学社和1912年詹天佑等创办的中国工程师学会。这些团体得到了政府的承认和支持,在促进学科建设、学术交流与合作方面发挥了非常重要的作用。 第三步是建立科学技术研究机构。中国科学社的创建者试图建立独立于政府的科学研究机构,也就是说,选择了类似于英国皇家学会的自治的科学体制。实践表明,这种体制在中国的发展并不很成功。1928年,国民政府在科学制度方面做出了一项重大的选择,即决定组建国家最高科学研究机构——中央研究院。它类似于法国科学院、俄罗斯科学院。1929年,国民政府又成立北平研究院。实业部、资源委员会、兵工署、航空委员会等政府部门和部分大学也建立了小规模的科研机构。这几类科研机构成为中国发展科学技术事业的主要力量。中央研究院、北平研究院、大学的研究机构给科学家们以较大的自主研究空间,杨振宁、李政道、陈省身、华罗庚、钱三强、钱学森等经过国内外的培养和历练,逐渐成长为大师和帅才。 产业领域的研究开发能力薄弱,科技不能为经济建设和国防提供有力支持,这是20世纪前半叶中国科技领域的突出问题。中国企业大多规模很小,以直接或间接引进、消化国外技术为主,基本上是低水平仿造国外产品。鲜见的成功范例是永利制碱公司在1923年建立的黄海化学工业研究社,其功能类似于欧美的工业实验室。侯德榜成功研发制碱工艺,展现了中国企业的创新潜力。 4.制订科学技术发展规划:1949-1966 20世纪50年代,社会主义阵营和资本主义阵营处于对峙的冷战状态,两者发展科学技术的思路有所不同。美国、西欧和日本推行贸易禁运政策,阻止先进技术向苏联、东欧和中国的转移。共产党领导的中华人民共和国选择了“一边倒”向苏联的外交政策,模仿计划经济体制,引进苏联和东欧的技术,大力发展国营工业。 中国共产党重新选择了科技体制和科技发展战略。1949年,以中央研究院和北平研究院等为基础,新中国组建了中国科学院[7]。1957年以前,中国科学院主导了全国的科研事业。后来,高等学校、部委科研机构和地方科研机构在科研事业中的作用逐渐增强。为了大量造就工业化建设所需人才,中国共产党参考苏联的经验,改革了教育体制,显著扩大了工科和理科的教育。 新中国发展科学技术的一项重大战略举措是采取规划科学技术的体制,具体例子就是1956年制订《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》(简称“十二年远景规划”)[8]。规划的制订者选择了“以任务带学科”为主的方针。并利用学科规划促进难以用任务带动的学科研究。苏联专家和苏联科学院等机构为此提出很多意见,并且帮助中国开展了一些领域的研究[9]。十二年远景规划的成功实施,满足了国家的战略需求,对中国科技事业、经济与社会的发展都产生了深远的影响。首先,全面地推进了中国的科技进步,填补了很多学科领域的空白,构建了现代科学技术学科体系的基本框架,使国家具备了发展核技术、空间技术、制作技术、电子技术、能源技术等领域的能力,产生了以两弹一星、合成牛胰岛素等为代表的重大科研成果,为发展经济、维护国家安全等提高了科技保障。其次,为发展社会生产力、解决民生问题等做出了重要贡献,这体现在重大工程项目的成功实施、农业技术进步、疾病防治等方面的显著成效。 当然,新中国在科技战略选择方面也有一些明显的偏差甚至失误。比如,20世纪60年代起放弃研究生制度,大学停止招生,意识形态一度严重冲击科学研究,等等。 5.影响战略选择效果的因素 综上所述,自1607年到1966年,中国的科技发展战略经历了会通中西知识、学习西方军事技术、建立科技制度及调整科技制度四个阶段,进行了知识传播、技术转移、学科建立和制度建设,使近现代科学技术成为中国知识体系与社会建制的一个重要组成部分。下面,我们简单归纳一下影响战略选择的方向、范围、及时性、社会影响力等的若干因素。除了国家需求、国情等重要因素之外,我们特别关注三个因素。 5.1 对世界及科技前沿的了解 只有在开放的条件下,我们才可以了解国际科技前沿的成果及动向,从而做出合理的科技战略选择。 明清两朝,中国人对自己的“天下”之外的世界近代科技了解甚少,无法洞察科技的巨大文化价值和社会价值。决策者仅按照自己的价值取向和朝廷的需要,做出“头痛医头,脚痛医脚”的战略选择,先是沿续传统科技发展的模式并有选择地接受部分欧洲科学知识,后是片面选择军事技术,以至于错失发展的机遇。 民国时期,中国已经对国际科学技术的发展有了较为全面的了解。留学归国的中国科学家、工程师们对近代科学技术已经有了基本的把握,他们和政府推进了科学技术的建制化。 中华人民共和国时期,在国外参与过高水平研究的科学家和工程师归国,他们对国际科技前沿有了更深入理解,国内培养的专家们也积累了一定的经验。对于我们尚不熟悉的领域,苏联专家贡献了他们的见识和经验。 5.2 领袖式科技专家的水平和见识 在科技战略决策者中,除了那些有决断权力的政府领导人之外,领袖式的科学家、工程师的水平、见识和经验起着非常重要的作用,这早已被国内外科研机构和大学的主持人的实践所证明。 19世纪中叶,曾国藩筹划如何引进近代技术的时候,听取了留美学者容闳的意见。容闳所学专业是文学,但对西方技术的初步感悟还是比一般的中国人准确。民国时期,中央研究院和北京大学在30年展得比较好,这与蔡元培等人的战略眼光和发展思路是分不开的,他们了解欧美的科学制度和教育制度。 20世纪50年代,在制订十二年远景规划时,在众多的领域里做出轻重缓急的选择是很不容易的。比如,究竟是优先发展远程轰炸机,还是优先发展火箭技术?中国政府决策者听到了不同的声音。决策者采纳了钱学森的优先发展火箭技术的建议,做出了合理的战略选择。钱学森之所以能提出可行的战略思路,是因为他在国际前沿做过多年的研究,了解航空和航天两个领域的特点和难度。 5.3 开放环境下的国际交流与合作 近代以来,中国在科技领域是一个后进国家。无论是了解世界和国际科技前沿,还是提高科技专家的水平和见识,都需要一个开放环境下的国际交流与合作。国际交流与合作的程度越深、范围越广,越有利于及时、准确把握世界科技发展的脉搏与规律,制订合理的发展战略。 明清时期的国际交流与合作,基本上依靠来华的西方传教士和其他外国人,中国人能走出国门学习的人很少,在科技交流与合作中处于被动境地。20世纪50年代,十二年远景规划的制订,在一定程度上得益于三、四十年代中国科技专家与国外同行的交流和合作。苏联专家的帮助也是国际交流与合作的一个重要部分,它填补了当时中国人与西欧、美国、日本等国专家交往的空缺。 20世纪50年代我国制订科技规划的境况与今天有很大的差异。那时我们与世界的差距太大,要追赶的目标比较明确、比较具体。今天,我们有了与科技先进的国家交流和合作的多种可能和机会,自身的科技水平与国际科技前沿的差距缩短了。实际上,越是靠近未知的前沿,越难以做出准确的判断,规划的不确定性越明显。这就更要求我们研究世界科技发展的历史与趋势,认知其中的规律性特征,根据自身国情和发展阶段,适时制订和调整自己的科技发展战略,使中国科技能沿着合理的路径快速发展,满足国家的战略需求,为人类创造新知识和新技术。 前事不忘,后世之师。对于历史上科技策略的选择的情况及相应后果的分析为我们现代科技战略的确定提供了宝贵的经验与教训。实际上,历史还留给我们很多值得深思的问题。比如,为什么在某些阶段和某些条件下中国人能成长为科学技术的大师?“以任务带学科”为导向的科学技术规划究竟怎样影响了基础科学、应用科学与工程技术的发展?制度的变化与创新是如何促进科技进步、新知识与新技术的产生的?在通过什么途径可以从模仿过渡到创新?中国传统的灌输式教育、文化价值对科技发展、战略选择有什么影响?对这些问题的解答同样也会为现代科学技术的发展提供借鉴。 科技发展论文:现代科技发展对伦理建设的新要求 论文 关键词:科技 发展 伦理建设 理论建设 制度建设 主体建设 论文摘要: 现代 科技发展对伦理建设的理论、制度和主体这三个不同方面均提出了新要求。在理论建设方面,要求实现从近距离伦理向远距离伦理的延伸,从规范伦 理学 向应用伦理学研究的转向,并立足于多学科基础上的大交汇、大融合;在制度建设方面,要求变革社会制度,加强科技立法,引进科技伦理的“软着陆”机制;在主体建设方面.要求明确科技主体的伦理责任,建设科技主体的伦理规范,开展多极主体的对话。 马克思指出:每个时代都有属于自己的课题,准确把握并解决这些课题,就会把人类社会大大地向前推进一步。今天,2o世纪已经揖别,摆在我国人民面前的一个重大课题,就是要大力发展 科学 技术,实现跨越式发展。而大力发展科学技术,就必须处理好科学技术发展中的伦理学问题。正如所指出的那样:“在二十一世纪,科技伦理的问题将越来越突出。核心问题是,科学技术进步应服务于全人类,服务于世界和平、发展与进步的崇高事业,而不能危害人类自身。建立和完善高尚的科学伦理,尊重并合理保护知识产权,对科学技术的研究和应用实行符合各国人民共同利益的政策引导,是二十一世纪人们应该注重解决的一个重大问题。 现代科学技术的迅速发展,使社会生活的各个领域发生了深刻的变化,同时也带来了许许多多伦理学的问题,引起人们的忧虑甚至恐惧。正如英国著名 历史 学家汤因比所指出的:科学技术与伦理道德进步不平衡,后者远远滞后,前者毫无约束地被加以发展和滥用,从而产生致命的危险。因此,探讨现代科技发展对伦理建设的新要求,对于我国大力发展生产力,更好地实施“科教兴国”战略具有重要的现实意义。 所谓伦理建设就是建设制约人们行为的价值规范和准则。其目的是以像 法律 调节人们的行为而使人们有法可依一样,在以伦理调节人们的行为时也同样“有法可依”。伦理建设是一项复杂的系统工程,一般说来,它包括如下三个方面:理论建设、制度建设和主体建设。 一、现代科技发展对理论建设的新要求 伦理学是一门古老的科学,人类很早就开始了关于道德的 哲学 思考。但是最初的伦理学调节的只是人与人之间、人与社会之间的关系,只把人类看做是惟一值得道德尊重的物种,它以人类自身的利益作为惟一的尺度,去对待其他事物。即使随着人类社会的进步,人们对道德现象的反思日益加深,道德调节的范围始终囿于人伦之理。这里把这种只关怀人伦之理的伦理学称为传统伦理学。但是,现代科技的发展,对伦理学提出了更高的要求;要把人类的道德关心从人与人的关系扩展到人与其他物种的关系。所以,我们把现代科技文明下,以保持地球和人类持续发展为终极目标,由传统伦理学调整人和人之间的关系而扩展到调整人和人以及人与人以外的其他物种和 自然 界的关系的行为规范的总和的伦理学,称为现代伦理学。由传统伦理学走向现代伦理学,是科技发展和人类文明持续发展的双重需要。现代伦理学与传统伦理学相比,有以下特点¨: 第一。从近距离伦理向远距离伦理的延伸在传统伦理学中,伦理规范体系主要涉及的大多是人与人之间的或人与社会之间的直接关系,我们称之为近距离伦理。随着科学技术的发展,人类的活动方式和活动范围发生了根本性变革,“传统的主体司直接的近距离伦理关系随之在时间和空间两个向度上出现了延伸。在时间上,未来世代的权利和当代人的责任已经成为反思科技与未来的重大命题;在空间上,为了克服全球问题,一方面,人们正在寻求全球文化价值观念的整合,希图构建一种普遍性伦理,另一方面,人们日渐意识到,人不仅仅对人自身有义务,而且对生活于其中的生物圈和大自然也有保护的义务。-es]94如人类在2o世纪9o年代制定的《2l世纪议程》,提出了人类社会今后应该走可持续发展的道路;《世界人权宣言》提出了人权保护和人道主义思想;“国际和平年”、“生态年”等的提出,使人类能同时按照统一的道德规范去约束自己的行为。 第二。从规范伦理学向应用伦理学研究的转向传统伦理学侧重于规范伦理学、理论伦理学和元伦理学的研究。但是,科学技术的发展,尤其是现代科学技术的发展对人类提出了新的道德要求,使伦理学不能停留在哲学层面的“高山之巅”,而应该通过新的道德规范向应用层面发展,以解决各个领域的具体问题。伦理学向应用层次的拓展是伦理学研究的一个重要转向。于是,与科学技术紧密相关的应用伦理学方兴未艾,为人类的道德思考提出了许多新的宗旨和目标。如:生态伦理学提出了尊重生命与人类可持续发展的规范和要求;生命伦理学的兴起反映了对新技术的使用进行社会控制的要求;核伦理学的发展体现了人类追求世界和平的强烈愿望; 计算 机伦理学要求人类重新思考计算机技术的本质和人类的价值观。随着人类活动范围的扩大和21世纪新兴科技事业的发展,一些新的与高科技相关的应用伦理学还会不断产生。从规范伦理学向应用伦理学的研究的转向,既关系着人类社会的前途和命运,也关系着伦理学的前途和发展。 第三。现代伦理学的研究是立足于西方伦理学、东方伦理学和马克思主义伦理学基础上的大交汇、大融合2o世纪是一个既对传统伦理观念进行全面的批判反省、又空前地呼唤价值重构和伦理现代化建设的世纪。2o世纪中西文化的交融、冲撞和科学技术向人类提出的许多使人目不暇接的道德问题,催生、孕育了众多异彩纷呈的伦理思潮。现代伦理学正是吸收了西方伦理思想、东方伦理思想和马克思主义伦理思想的精华而发展起来的。 其中东方伦理特别是 第三。引进科技伦理的“软着陆”机制所谓“软着陆”机制就是 科学 技术与社会伦理的价值体系之间的缓冲机制。这个机制主要包括两个方面:其一,科技工作者和管理决策者,尽可能客观、公正、负责任地向公众揭示科学技术的潜在风险,并且自觉地用伦理价值规范及其伦理精神制约其研究活动;其二,社会公众就科学技术所涉及的伦理价值问题展开深入、广泛、具体的讨论,使支持方、反对方和持审慎态度者的立场及其前提充分地展现在公众面前,然后,通过层层深入的讨论和磋商,对科学技术在伦理上可接受的条件形成一定程度的共识。“这样一种讨论一方面能够启导 政治 活动家们参照着技术上可能的和可行的情况,纠正他们对其利益所持的那种由传统决定的想当然的态度;另一方面,政治活动家们将能够根据讨论中所表达的和得到重新解释的需求的认识,实事求是地做出判断:将来,我们想在哪个方向上和在多大规模上 发展 技术知识。”在实际的科技活动中,科技的“软着陆”机制已得到较为普遍的运用。 三、 现代 科技发展对主体建设的新要求 人作为现实主体,在与科技的关系中始终居于能动的主导地位,因此,主体建设是科技发展中伦理建设的一个不可缺少的方面。 第一。明确科技主体的伦理责任科技主体之所以负有伦理责任,是因为他们具有专业科学知识,能比一般群众更全面、更长远、更准确地预见到科技发展和运用对人类社会生活所造成的后果。他们有责任去预测和评估有关科研选题及其成果所可能产生的正面或负面的社会影响。当然,在这方面,科技主体所负的伦理责任的分量是不同的。 对于从事基本理论研究的科学家来说.他们很难预测自己所研究的基本理论的应用前景,虽然不能苛求他们对该基本理论应用的全部后果负伦理责任,但是他们毕竟为后来依据该理论没计研制作恶或有明显负作用的人工制品或工艺程序提供了基础概念,因而也多少负有一定的伦理责任;对于把基础理论应用于实际(例如 工业 和军事等)的工程师来说,他们的科技成果或科技活动所造成的或可能造成的后果是明确的、清晰的、善恶分明的,虽然他们的工作在很大程度上是受政治家或经营者控制的,而不是完全由他们自己自由支配的,但是他们仍然必须承担一定的伦理责任。同时,科技主体之所以负有伦理责任,还因为他们经常参与政府或 企业 经济 活动的重大决策。一般说来,在现代社会中,科技主体不但要对科技活动的后果负有趋利避害的责任,还要对全人类的未来负责。 第二。建设科技主体的伦理规范近百年来、特别是近几十年来,科学家和工程师在反复的科技实践活动中,形成了一定的行为准则,这些行为准则经过一些思想家的提炼和概括,形成了比较系统、完整的科技伦理规范体系,成为科学家和工程师普遍遵循的评价和判断善恶的标准,调节着科学家或工程师之间、科学家或工程师与社会集体之间的伦理关系,促进着人类科技事业的健康、有序的发展。当然,在不同社会、不同 历史 时期,不同阶级的科学家或工程师有着不同的甚至相反的伦理规范。但是,由于科技活动毕竟具有超越阶级利益的共同性,科学家和工程师毕竟是一个职业共同体,他们的生活和工作毕竟有着共同的要求和行为准则。因此,从全世界的高度看问题,科学家和工程师有着共同的伦理规范。这规范有:(1)应该保证所进行的科学研究的应用和后果并不引起严重的生态破坏;(2)应该保证所进行的科学研究的后果不会对我们这一代及我们的后代的安全带来更多的危险,因此,科学成就不应该应用于或有利于战争和暴力,应该保证所进行的科学研究的后果不应与国际协议提到的人类基本权利(包括公民、政治、经济、社会和文化等权利)相冲突;(3)科学家应该认真地估计其研究将产牛的后果并将对其公开负有特殊的贵任;(4)当科学家断定他们正在进行或参加的研究与这一伦理规范相冲突时,应该中断所进行的研究,并公开声明做出这一判断的理由,做出判断时应考虑不利后果的可能性和严重性。 另外,还有一些其他规范:例如锐意创新,勇于进取;实事求是,严谨治学;真诚协作,友好竞争;民主讨论,自由探索;谦虚谨慎,勤奋好学;尊重前辈,奖掖后学;热爱 自然 ,珍惜资源等等。美国学者j.t.哈代在他的《科学、技术和环境》一书中,提出了这样一个问题:“由于我们生活在一种技术化的环境之中,因此不免要遇到这样一些问题:人类是这种新技术的主人还是奴隶?技术使人的选择和自由得到了发展,还是受到了限制?到目前为止,从表面上来看,人类有能力驾驭和引导技术向需要的方向发展。然而人类现在掌握的知识,已经赋予了人类几乎能摆布自然的本领,因此必须谨慎小心地衡量各种技术抉择是否合乎需要,这种强大的力量必须用于高尚的目的。这种“高尚的目的”就是造福于人类,而不是危害于人类。 第三。开展多极主体的对话社会是由各种不同利益需要的主体构成的,他们的利益需要有一致的一面,也有冲突的一面。对于科技发展来说,尤其要处理好科技主体与政府主体、公众主体的关系,使他们能够相互对话、沟通、理解,对科技“发展什么,怎样发展”达成共识,确立多极主体间的和谐关系。“科学家与政治家之间的对话必然启导政治活动家们参照社会在技术知识和技术能力方面的潜力,纠正他们对自身利益和目标所持的那种由传统所决定的、想当然的态度,同时使他们能够根据对话中所表达的和得到重新解释的需求,实事求是地判断,将来他们想在哪个方向上发展他们的技术知识和能力。”。具体地说,就科技主体而言,主要是提高其道德素质,增强社会责任感;就政府主体而言,主要是指政府或国家的决策者应从政策、经费、人力等方面对科学技术的研究和应用加强引导、监督和管理,形成高效、有力、合理的科技发展机制,让国家的科技活动在一定的规范下进行;就公众主体而言,应该积极关注当今社会科技发展的现状,参与到对科学技术的后果与影响的评价中去,自觉加强科技伦理的修养,增强辨别是非的能力。同时,还应拓宽科技界与政府、公众之间联系的“绿色通道”。 科技发展论文:现代渔业科技发展的基本建设需求分析 摘要:渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。现代渔业科技发展对基本建设提出了要求,包括现代化实验用房建设、高精尖科学仪器设备配置、实验基地配套建设以及可移动设施购置。本人在对我国现代渔业科技基本建设现状分析基础上,从重视并加大对渔业基本建设投入、开展渔业基本建设项目专项科研课题研究、进一步加强渔业基本建设项目管理等三个方面提出了具体建议。 关键词:现代渔业;科技发展;基本建设 一、引言2007年中央一号文件明确提出建设现代农业,2010年中央一号文件再次提出“提高现代农业装备水平,促进农业发展方式转变”。现代渔业作为现代农业体系重要组成部分,既具有现代农业形态的普遍特征,又具有渔业自身特点‘”。正确把握现代渔业建设的内涵,可从技术特征角度认识,也可从产业特性方面理解「2]。 从技术特征上,林学钦认为,“现代渔业是科技先导型渔业。在生产活动中,始终把科学技术摆在第一的位置,不断提高生产手段的高科技含量;采用新技术和现代装备来提高生产效率;生产观念进步,重视环境保护和资源保护,生产的发展主要依靠质的提升而不是量的增长”〔3]。赵明森认为,“现代渔业建设是指用现代科学技术和先进装备武装提升传统渔业,用现代管理理念、管理方法经营渔业,不断提升渔业科技水平,实现增长方式的转变”!引。王学光认为,“发达的渔业生产力是现代渔业的基本特征”〔5]。 从产业特性上歹农业部原副部长范小建认为,“现代渔业是相对于传统渔业而言,遵循资源节约、环境友好和可持续发展理念,以现代科学技术和设施装备为支撑,运用先进生产方式和经营管理手段,形成农工贸、产加销一体化的产业体系,实现经济、生态和社会效益和谐共赢的渔业产业形态。”农业部副部长牛盾认为,“加强现代渔业建设就必须立足我国国情,坚持科学发展,切实转变渔业发展方式,着力提高渔业现代化水平”。 从上述学者、领导的论断,我们可以看出,现代渔业建设的好坏取决于现代渔业科技发展的快慢,取决于支撑现代渔业科技发展的物质装备一一基本建设力度的强弱。渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。我国渔业科技进步贡献率从“六五”末的35%左右提升至“十五”末的53%,与此同时,水产品年总产量由705.2万吨增加至4419.9万吨,渔业经济年总产值由126.1亿元(占农林牧渔业总产值3.48%)提升至4016.1亿元(占农林牧渔业总产值10.18%)‘6]l7]。大力推进现代渔业建设进程,就必须要充分认识现代渔业科技发展对基本建设的需求。 二、现代渔业科技发展的基本建设需求框架现代渔业科技发展是以现代化物质装备为基础的,迫切需要基本建设给予大力支持。具体包括以下几方面:‘一)现代化实验用房建设渔业科学研究实验对象是生活在水体中的水生经济动植物,实验环境复杂且不易控。对比其他行业,渔业科学研究对实验条件要求更为严格。表现在实验用房方面:一是需较大的业务用房建设规模。按照实验人员情况、工艺技术流程以及科研仪器设备使用要求,综合考虑科研辅助用房、科研设施用房以及公共设施用房配套需求,如学术交流中心、水生实验动物用房等,需加大实验用房建设力度,扩大建设规模;二是确定合理建设标准。根据不同类型实验室(如按命名权限不同,划分为国家重点实验室、省部级重点实验室等;按实验目的不同,划分为实验室、工程研究中心等;按学科群划分为综合实验室、专业实验室以及野外科学观测实验台站等)功能定位以及承担课题情况,充分考虑建设前瞻性、国际化等要素,通过专题研究,确定各类实验用房合理建设标准。 (二)高精尖科学仪器设备配置 科学仪器设备是现代科学研究最基本、也最重要的实验条件,受配置的数量和精密度两项指标影响。数量决定研究工作效率,精密度决定研究工作深度。现代渔业科技发展对仪器设备配置提出了更为苛刻要求,如水产生物科学研究已进人以现代生物技术为基本研究手段的基因组时代,要求所配置的仪器设备须具有高通量、高自动化特征。推进现代渔业科技快速发展,一要根据需求,提高高精尖科学仪器设备配置比例;二要在加强对现有科学仪器设备管理,推进共享共用,提高使用效率的同时,增加配置数量。 (三)实验基地配套建设 提高渔业生产力,服务渔业经济发展和渔民增收,促进人与自然、人与社会和谐是现代渔业科技发展根本目的。因此,要高度重视渔业科技成果转化,提高渔业科技进步贡献率。实验基地是渔业科研中试实验、渔业科技成果转化为实际生产力的重要平台。推进现代渔业建设进程,加快渔业科技发展速度,必须要加强实验基地建设,扩大建设规模,提高建设标准,完善配套设施。2008年,我国南方部分地区遭受了严重的低温雨雪冰冻灾害天气。由于受灾地区大部分水产实验基地设施未达到防寒抗寒标准,很多水产养殖动物被冻伤、冻死,甚至一些珍贵的水产种质资源也因此而丢失,重创了我国南方水产养殖业。实验基地建设中还需权衡建设标准与建设成本关系,设置一定的安全阑值,确保实验设施能够抵御一定破坏力的自然灾害,保障实验基地内水产生物的保存安全。 (四)可移动设施购置 远洋渔业资源环境调查数据为我国国际渔业权益谈判提供了重要支撑。在“目前我国水生生物资源衰退的趋势尚未有扭转,水域环境恶化还在加剧”〔81的形势下,以及受《中日渔业协定》、《中韩渔业协定》以及《中越北部湾渔业合作协定》签署和生效的影响,远洋渔业可能是我国下一个重要的渔业经济增长点。因此,大力发展远洋渔业,不仅具有直接经济效益,更有极其重要的政治意义。渔业资源环境科学考察船是开展远洋渔业资源环境调查的重要手段,是发展远洋渔业的重要平台。当前,我国仅有两艘海洋渔业资源环境专业考察船,远不能满足远洋渔业发展需要。尽快立项建设一批渔业科学考察船,加快我国现代化渔业科学考察船体系建设迫在眉睫。此外,为加强内陆渔业资源环境考察与观测,也迫切需求配备一定规模的内陆渔业资源环境专业考察船以及采样车、采样艇等设施。 三、现代渔业科技基本建设的现状与挑战渔业基本建设的加强需最大程度地利用全社会各方面资金,本文仅就中央投资部分进行讨论。经过“十五”和“十一五”的建设,我国渔业科技基本建设取得了长足进步。 (一)渔业投资规模与建设规模增长快“十五”以来,农业部的渔业基本建设投资规模达61.56亿元,完成了一大批渔业发展急需的实验用房和试验设施的建设,改善了科研条件和研究手段。以农业部所属公益性的国家级水产科研机构—中国水产科学研究院为例,“十五”以来共落实基本建设投资约5.6亿元,完成业务用房建设7.76万扩,试验设施建设3.58万耐,仪器设备购置2901台套。渔业基本建设资金的投人以及渔业科研设施的建设,为快速推进现代渔业科技发展提供了物质保障。 (二)渔业基本建设支撑行业发展能力增强在保障水产品质量安全方面,《全国农产品质量安全检验检测体系建设规划(2006一2010)》中,规划建设的6个部级渔业质量安全监督检验中心项目已基本完成,相关质检中心仪器设备配置达到一流水平,检验检测能力显著提高,在大菱坪药残、松花江硝基苯污染等突发性公共安全事件中发挥了重要作用,维护了我国水产品国际声誉;在支撑水产良种选育方面,《全国水产原良种工程建设规划》,规划建设了一批遗传育种中心、原种场、良种场,为水产原种的保存、优良品种选育搭建了平台,提升了我国水产业发展质量;在渔业资源监测与环境研究方面,完成了“南锋号”科学调查船建造以及5个渔业资源环境野外科学观测试验台站建设,加强了渔业资源环境野外科学观测条件建设,提升了数据采集与分析处理能力;在水生动物疫病研究方面,建设了1个病原库、3个流域性重点实验室以及一定数量的县级防疫站,支撑了我国水生动物病害防治工作,提高了对我国部分重大水生动物疫病防控的研究能力。 与此同时,现代渔业科技基本建设还面临着如下几方面挑战:(一)渔业基本建设投资力度有待进一步加强近10年来,在国家加大“三农”投人的大背景下,农业部的渔业基本建设投资从2003年的8.54亿元下降到2008年的4.16亿元l9j。虽然2009年开始加大了渔政渔港、良种繁育体系建设,但到2010年渔业投资也仅9.68亿元,略高于2003年投资规模,占农业基本建设投资的比例却在下降。渔业基本建设投资力度有待进一步加强。 (二)渔业基本建设研究广度有待进一步拓宽渔业基本建设作为一门实践性较强的学科,当前研究方向主要集中在基本建设投资结构、基本建设环节、基本建设项目管理机制等方面,而对渔业发展与渔业基本建设之间的关系,尤其是现代渔业科技发展对基本建设需求方面,研究较少,一定程度上制约现代渔业的发展。 (三)渔业基本建设项目管理能力有待进一步提升快速推进渔业基本建设项目实施进度,尽早高质量地完成项目建设,是发挥渔业基本建设投资效益的关键。据统计,2009年底渔业基本建设结余资金约0.79亿元,积累资金占已下达投资 16.2%。因此,进一步提升渔业基本建设项目管理能力,提高有限建设资金使用效率是推进现代渔业建设过程中又一重大挑战。 四、完善现代渔业科技基本建设的对策建议(一)重视并加大对渔业基本建设的投入渔业基本建设资金是现代渔业科技发展中物质装备的最重要资金来源之一。在国家加大对“三农”投人的新形势下,渔业基本建设投资不仅没有获得同步增长,甚至绝对数也呈阶段性下滑趋势。现代渔业建设,要求从水产良种选育、渔用饲料研究、水产动物疫病防控、水产品质量安全监管、渔业机械研究与加工、水产品市场完善、水产品冷藏与加工研究、水产品物流发展、远洋渔业发展、平安渔业建设等多方面人手,加大资金投人力度,夯实发展基础,用科技引领和支撑产业发展。因此,必须要高度重视,并不断加大现代渔业科技基本建设的投人力度。此外,为落实好、利用好国务院提出的,要编制有关领域发展建设规划,并将批准的建设规划作为投资决策重要依据‘’01的有关规定,我国渔业行政主管部门要在广泛调研基础上,尽早制定渔业相关专项建设规划,并争取获得国家发展和改革委员会等投资部门批复,逐步完善渔业基本建设投入机制,不断增强现代渔业发展后劲。 《二)开展渔业基本建设专项课题研究一是将现代渔业科技发展与基本建设相结合,设立相关科研专题,通过分析现代渔业科技发展特点以及趋势,明晰新形势下我国渔业科研单位对基本建设的需求,为相关政府机构投资决策提供参考,如科学调查船体系应如何布局等;二是加快修订完善渔业工程建设标准。相关标准的缺失或数据的滞后,对现代渔业发展极为不利。如:目前渔业科研用房建设标准主要依据是《科研建筑工程规划面积指标》(建标【1991】708号)。经过近20年发展,我国经济、社会、科研等环境已发生巨大变化,当前仍参考该标准建设科研用房,显然已不能适应新时期现代渔业建设需要。另据查询,在我国渔业工程建设领域中,当前只有渔港工程部分单项制定了专门建设标准,而在其他渔业工程建设领域或无建设标准或仅在行业标准中简单涉及,渔业工程中许多建设标准当前只能借鉴大农业,甚至工业建设标准,不符合渔业发展实际需求。 (三)进一步加强渔业基本建设项目管理严格履行好基本建设程序,按照渔业基本建设项目立项批复实施项目,执行好“项目法人责任制、招标投标制、监理制、合同制以及施工安全制”,规范基本建设行为,并在保障资金安全前提下加快预算执行进度;通过自查、专项检查、重大项目稽查等形式,加强对项目实施过程控制,并及时纠偏;重视项目验收,严格审查财务执行、工程质量验收、档案管理等情况,总结经验与教训;开展项目后评价,及时进行投资成效分析;充分发挥纪检、监察、审计等部门监督职能,健全渔业基本建设项目管理制衡机制,保证基本建设的廉政;加强渔业基本建设项目管理队伍以及相关中介服务组织建设,为高效规范执行项目做好智力支撑。通过对渔业基本建设项目的规范管理,确保渔业基本建设资金安全使用以及投资效益尽早发挥,保障我国现代渔业建设快速推进。 科技发展论文:推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 原文作者:窦艳芳 摘 要:种业作为农业的先导产业,是农业科技应用最集中的载体,也是农业科技的核心领域和战略制高点。畜牧种业是产业的源头,是现代畜牧业高效生产、实现增产增收的关键环节。本研究全面客观总结了天津市畜牧种业科技发展取得的成就及存在的问题,在此基础上提出了推进种业科技发展的相关对策。 关键词:畜牧种业;科技创新;科企合作;育繁推一体化 1 天津市畜牧种业及科技发展取得的成就 1.1 天津市畜牧种业发展基本概况 “十一五”以来,天津市畜牧良种供给能力大幅提升。2010年,全市有畜禽良种繁育场45个,年供种能力为种猪18.4万头、蛋鸡雏1 568万只、肉鸡雏5 690万只;年供奶牛冷冻精液能力260 万剂。畜牧种业产值10.4 亿元,占畜牧业总产值的12.8%。在政府政策的大力支持下,天津市的生猪、奶牛种业得到了快速发展,逐步形成了优势种业,宁河原种猪场、农夫种猪场、天津市奶牛育种中心等畜禽良种场生产的种猪或冻精销往全国30多个省市。畜禽良种的优先发展,有力支撑了天津市现代畜牧业的持续发展。2010年底,全市肉类产量42.6万t,禽蛋产量20万t,牛奶产量67万t,综合生产能力显著增强;肉蛋奶人均占有量分别达到34.7,16.3,54.5 kg(按2010年常住人口1 229万人计算),猪肉、禽蛋、牛奶自给率分别达到65%,74%,100%,居京津沪三市之首,保障了天津畜禽产品的有效供给。 1.2 畜牧种业科技发展取得的成就 1.2.1 种猪、奶牛等畜牧种业科技获得快速发展 当前,天津猪育种水平和良种繁育体系建设总体上已达到国内先进水平,开展了猪高产仔抗应激分子育种工作,培育出了高产仔抗应激品系。2008年,按照《天津市农业种业基地建设意见》要求,天津市7个种猪场参与了猪良种繁育基地建设。猪良种繁育基地主要建设内容包括:优良种猪引进、猪舍等基础设施改造、育种关键设备引进以及育种实验室建设等;生猪数字化育种管理系统建设。猪良种繁育基地建设为提高猪种业的科技水平奠定了坚实的基础,也有力提升了种猪供给能力。 近年来,天津市奶牛生产水平不断提高,奶业经济规模不断壮大,奶牛遗传改良工作对奶业的重要性日益突出。2010年,天津市奶牛年平均单产已达到6 904 kg,而同期全国平均单产仅为4 575 kg,全市奶牛生产水平高于全国平均水平近38.4%。嘉立荷牧业有限公司等通过奶牛遗传改良及改进饲养管理措施,所属部分牧场奶牛单产已达到12 000 kg,已接近国际先进水平。 近年来,天津市种公牛培育取得积极进展。2010年58头优秀种公牛进入全国良种补贴名单,其中验证种公牛25头。种公牛后代生产性能突出,平均年产奶量及乳蛋白率、乳脂肪率等指标均显著高于全国平均水平,对天津市奶牛遗传改良起到了重要作用。目前,天津市奶牛生产性能测定、品种登记、体型鉴定等规模达到2万头,参测牧场达到32个。人工授精覆盖率达到百分之百。青年公牛后裔测定场达到10个。 此外,天津市在开展牛、羊新品种选育及扩繁工作,在牛、羊胚胎移植产业化、胚胎生物工程、家畜克隆、家畜转基因育种和健康养殖等方面取得了丰硕成果,获得了世界首例胚胎克隆波尔山羊,并获得了批量生产体细胞克隆波尔山羊的成功,成果居于国际先进水平。 1.2.2 具备良好的科技创新基础和技术储备 天津市畜牧兽医研究所、天津农学院、天津市奶牛发展中心等近年来在山羊克隆领域、肉牛胚胎移植以及转基因领域开展了一些研究性工作,有一定的技术储备。同时具有一支积累了大量的成熟技术和丰富的实践经验,长期从事克隆、转基因技术等育种技术研究和良种畜禽饲养、繁育的科研队伍。 目前,天津市有3个原种猪场,其中天津市宁河原种猪场是国家级种猪核心选育场,有较完备的育种设施设备和试验猪舍、化验室等;天津市奶牛发展中心负责为天津市培育优秀种公牛,是我国最早的主要种公牛站之一;天津奥群牧业有限公司数十年来一直从事肉羊良种的引进、扩繁、选育和推广工作,是中国首家引进杜泊绵羊原种的公司,也是中国唯一一家进行选育的公司;天津市畜牧兽医研究所建有先进的实验基地和现代生物实验室,并 在试验室配备了显微操作仪、二氧化碳培养箱、凝胶成像系统等先进仪器;这些畜牧种业企业和研究中心均具备了良好的科研条件和技术储备,为畜牧种业科技创新奠定了良好的物质基础。 1.2.3 拥有丰富的种质资源 天津市拥有丰富的畜牧种质资源,为新品种的培育奠定了良好的资源基础。生猪有世界三大名种猪,即长白猪、大白猪、杜洛克猪。奶牛为中国荷斯坦奶牛和娟姗奶牛。肉用羊为杜泊绵羊、波尔山羊和澳洲白绵羊。蛋鸡有海兰褐、海兰灰等鸡品种。肉鸡有爱拔益加、艾维茵品种等,还有一些地方猪种、地方鸡品种以及长毛兔和狐、貉等品种。 2 畜牧种业科技发展存在的问题 经过多年的努力,天津市畜牧种业和种业科技发展取得长足进步,在一些优势品种方面保持了国内领先水平,取得了一些具有自主知识产权、突破性的科技创新成果,创新平台建设取得成效[1]。但就整个行业而言,仍存在着种业企业实力不强、种业科研创新机制和创新水平不适应现代种业发展要求、产业化程度低和引进品种优良性状保持不佳等问题。 2.1 畜牧种业企业实力不强,龙头企业少 目前,天津市畜牧种业企业规模较小。由表2可见,天津市主要畜牧种业企业的基本情况是2011年销售收入超过1亿元的仅有2家,天津奥群牧业有限公司、天津梦得集团有限公司等在业内较知名的畜牧种业公司年销售收入均不足千万。在全国市场上有较大影响的大型种畜禽龙头企业还不多,与北京、上海、广东等发达地区相比,无论从种畜禽场的数量、档次、单体规模,还是总体规模上都有较大差距。调研中发现,畜牧种业科研实力不强,具有自主研发能力的企业偏少,且产业化程度不高,种业育、繁、推产业链条较为松散,且规模小,缺乏竞争实力。畜牧种业中仅有3家为国家级产业化龙头企业、4家为市级产业化龙头企业,尚未形成产业集群,没有“育繁推一体化”的畜牧种业企业,不适应天津市都市型现代农业发展的要求。 2.2 畜牧种业科技水平和创新机制不适应种业发展需求 经过多年的努力,天津市畜牧业种业的发展有了一定基础,特别是生猪、奶牛得到了较快发展。但与先进国家和地区相比仍存在着差距。如:每头母猪年提供断乳仔猪头数和年提供出栏商品猪的头数:养猪发达国家普遍在22头和20头以上,例如:2009年,丹麦为26.1头和24.3头,荷兰24.5头和23.4头,法国为24.2头和22.4头(表3);天津市能提供的商品猪仅为15~18头,差距较大。2010年天津市奶牛平均单产虽已达到6 904 kg,还远低于北京、上海奶牛业平均8 000 kg的生产水平。从整体来看,天津市畜牧良种产业规模相对较小,科技研发能力相对薄弱,集中表现在:天津没有自主知识产权的畜牧优良品种或品系,畜牧优良品种、育种关键技术、设备主要靠引进;尚未形成“育繁推一体化”的种业产业体系;畜牧种业科技研发能力有待提高,包括高素质人才的培养和科技研发设备以及实验室能力的提升。 当前,天津市还尚未真正建立起商业化的农业种业研发体制,科研单位与企业的协作机制还不紧密,科研成果评价与转化机制还不健全。企业科技创新实力不足,80%的企业不具备自主研发能力。绝大多数育种企业仍采用常规育种技术,育种周期长、效率低、成果转化速度慢的现象仍然存在,现代生物技术手段还没有被广泛采用。 2.3 引进良种的优良性状保持不佳 近年来,天津市每年从国内外引进大量的畜牧原良种,但普遍存在的问题表现为:引进——维持——退化——再引进,即引进良种的优良性状保持不佳,从而也导致了畜牧种业的低效生产模式。究其原因主要有2个:第一,生产性能测定、品种登记、系谱建设、体型鉴定等选种技术和管理滞后,转基因、体细胞克隆、胚胎移植、性控等生物技术相对落后,导致良种选配效果不佳,繁育的后代或配套系不能保持原种或良种的优良性状;第二,由于对引进原良种(种猪、种牛)的饲养模式落后,如养殖设备不先进、养殖环境不佳、疫病防控技术落后、饲料营养不能跟进等原因,导致原良种生产性能不断退化,目前天津市种母猪的繁育年限仅为3~4年,种公猪为4~5年。因此,在未来一段时期内,政府在对引进良种的利用情况进行跟踪和调研的基础上,会加大对育种选配技术和高端人才的支撑,确保引进良种的利用效率和经济效益。 2.4 种业科技人才缺乏 当前天津市畜牧种业科技人才普遍缺乏,课题组调研了天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场、天津市奶牛发展中心、天津梦得集团有限公司等11家畜牧种业企业的科研人员情况。调研结果为,科技人员占职工总数的23.15%;具有本科以上学历的科技人员占职工总数的10.39%;具有副高以上职称的科技人员仅占职工总数的1.67%(图1)。从图1可以看出,当前天津市种业企业科研人员尤其是高端科研人员普遍缺乏,人才缺乏是制约现代种业科技创新的重要瓶颈。调研中还发现,天津奶牛发展研究中心、天津梦得集团有限公司、天津嘉立荷牧业有限公司、天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场等种业科研实力较强的畜牧种业,其科技人员占比相对较高,拥有的高学历和高职称科研人员比例也高于其他企业,进一步印证了种业企业的纵深发展离不开科技人才的支撑。 3 推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 3.1 提升畜牧种业科技创新水平 3.1.1 创新科企合作模式 目前,天津市商业化育种机制尚未形成,科研与生产、应用推广相脱节,是制约种业科技创新和科技成果转化的重要因素[2]。一方面,种子企业优势表现在具备市场推广能力,在组织生产、推广营销、构建渠道等方面得心应手;劣势表现为企业规模较小、不具备建立育种研发机构的条件和能力,另一方面,农业科研院所、高等院校等科研单位则具备育种技术、人才和资源优势,但在品种的产业化、市场推广手段和经验上却明显欠缺,由于不能与市场有效对接,导致大量科研成果得不到有效的转化和推广,积淀了大量的科技资源[3]。在这种背景下,为迅速提高畜牧种业整体竞争力,最现实、最有效的捷径就是推进科企合作,把科研院所的优势与企业的优势结合起来,形成强强联合。天津市应在借鉴国内外成功范式基础上,把科企合作、产学研结合的合作模式推向深入,探索并形成以企业为主体、市场为导向、利益共享、风险共担的产学研相结合的科技发展新模式[4]。同时,还要通过政策促进农业科研单位和农业院校的科研人员向企业流动,鼓励支持龙头企业建立研发机构,通过与科研院所联合,共同开展新品种、新技术、新工艺研发;鼓励龙头企业引进国外先进技术,消化吸收行业关键技术,开展集成创新;鼓励龙头企业承担科技项目,加快科技成果转化和利用。 3.1.2 加强畜牧业育种关键技术及种业基础研究 首先,强化畜牧育种关键在于技术攻关。不断培育动物新品种,挖掘具有自主知识产权的功能基因,创建目标基因高效转化平台;加强常规技术和生物技术育种相结合,选育创制一批具有自主知识产权的高产、优质、多抗、广适的动物新品种[5],鼓励规模较大、实力较强、成长性好、有望成为“育繁推一体化”种子企业,整合现有育种力量和资源,充 分利用公益性研究成果,按照市场化、产业化育种模式开展品种研发;其次,要加强种业的基础研究,开展动物产量、品质等重要性状形成的分子遗传机理,动物种质创新的分子生物学途径和方法等研究,为养殖业遗传资源高效利用提供理论与方法指导;以种猪、肉牛等主要畜牧为重点,开展以功能基因组为核心的基因组学、蛋白质组学和代谢组学研究,获得一批有重要应用前景的功能基因;最后,要强化种业高技术研究,加强畜牧分子标记和细胞工程育种技术、家畜体细胞克隆等高技术研究,创制畜牧优良种质,以培育战略新兴产业生长点,抢占未来农业科技竞争制高点,支撑和引领现代都市农业发展[6]。 3.1.3 培育畜牧良种生产龙头企业 结合天津市畜牧种业建设规划,遴选基础设施较好、人员队伍素质较好(如天津嘉立荷有限公司、天津梦得集团有限公司、天津奥群牧业有限公司)的企业作为龙头企业,集成先进的良种育种、扩繁、繁育和健康苗种生产技术和工艺,打造种猪、种奶牛、种公牛、种羊等良种扩繁、健康苗种的规模化生产。开展良种检测技术研究和扩繁生产技术工艺研究,制定良种扩繁生产管理技术,提升良种质量,为天津市及周边地区的畜牧养殖业提供优质健康良种。推动各种子企业积极建立现代企业制度,加强企业文化和品牌建设,强化企业自律,积极承担社会责任。 此外,还应加强畜牧种业基地建设,继续推进生猪育种繁育基地建设,加快推进奶牛育种繁育基地、以天津奥群牧业有限公司为主体的优质肉羊良种基地、顶级种羊(牛)体细胞克隆基地和转基因畜禽新品种培育及繁殖基地建设,为种业科技创新奠定良好的物质基础。 3.2 加强现代种业科技人才的引进和培养 科技和人才是引领现代种业发展的关键因素,而科技又依托于人才,因此,人才是现代种业发展的核心要素。由于天津市畜牧种业科技人才尤其是高端人才普遍缺乏,已成为制约种业科技创新和企业持续、健康发展的重要瓶颈。因此,加大种业科技人才的引进和培养成为现代种业科技发展的战略核心。首先,天津市应围绕现代种业发展需求,加强畜牧种业人才的引进和培养,加大领军人才的培养力度,建设种业人才高地。其次,畜牧种业企业应不断强化科技人才培养力度,种业企业通过组织各级农业部门、科研、教学单位,采取研修、集中办班和现场实训等方式,加强对企业检验、生产、加工和贮藏技术人员与操作人员的技能培训,提高从业人员科技素养;同时聘请国内知名专家,组成专家服务团队,为种业企业提供技术服务,通过他们的示范、辐射作用,带动天津市种业从业人员整体能力和水平的提高。最后,还要发挥天津市高等院校在农业科技创新中的作用,引导高等院校在相关专业设置、课程选择、人才培养等方面与现代种业发展的需求紧密结合,促进高等院校培养专业知识和能力符合现代种业发展需求的高等人才。 3.3 推进种业科技体制改革及机制创新 深化农业科技体制改革,遵循农业科技发展规律,完善科研立项、评价、投入与联合协作机制,提高科技管理与资源利用效率,以管理创新促进农业科技创新。首先,要建立种业科研新体制,强调建立基础性研究以公益性科研教学单位为主体、商业化育种以企业为主体的种业科研新机制,引导和推进科研院所和高等院校逐步退出商业化育种[7]。科研院所和高等院校要通过重点开展种质资源搜集、保护、鉴定和育种材料的改良、创制,育种理论方法和技术、分子生物技术、品种检测技术等基础性、前沿性和应用技术性研究等,夯实种业基础性公益性研究基础[8]。建立适合农业科研单位特点的收入分配机制,调动科研人员积极性。其次,要完善种业科技项目的立项、评价、经费管理机制,真正建立以种业发展需求和实际应用为导向的科研立项机制,注重发挥科研人员的积极性和自主性,引导其根据种业发展需求提出科研项目和研究方案,同时要加强对项目的过程跟踪管理和绩效评估制度,使种业科技项目真正能够服务种业科技发展,推进种业科技创新。最后,要健全种业科技联合协作制度。通过建立和完善科技联合协作制度,促进跨学科、跨行业、跨部门、跨区域的单位和科研人员之间开展联合协作,打破条块分割,形成全市种业科技“一盘棋”的良好局面。建立完善以知识产权为核心的利益分配机制,激发科技创新、推广及应用主体的活力,促进各层次人员的协作。 科技发展论文:关于我国森林防火科技发展规划的思考 论文 关键词:森林防火科技 论文摘要:基于国内外森林防火工作现状,对今后我国森林防火科技发展提出一些看法和建议。科技的进步首先应体现在构筑坚实的应用技术研究、开发和运用的平台,包括造就一大批胜任不同技术层面工作的人才队伍和建立起与行业科技发展需求相符合的科研服务 网络 。通过行业引导,加强技术装备的规范化建设。把宣传和 教育 摆到与技术装备同等高度予以重视,提升宣传和教育的影响力。东北森林防火工作,应在加强应急和扑救能力的同时,强化可燃物管理、火险等级预报和监测等方面的工作,并在相关作业中实现有效性和 经济 性统一。 1普遍意义上的科技进步 这几年,伴随着我国的森林防火技术和装备水平的提高,相关技术研究工作空前繁荣。然而,值得注意的是森林防火的应用基础研究不够深人和连续,尤其是针对林火 科学 中关键性的问题以及目前诸如林区和居民点结合部火灾现象这类研究热点。这首先表现在,我国科技工作者发表的关于林火科学研究的文章在国际火灾研究学术期刊和重要国际会议上占有率很低。这不仅仅意味着我国的林火研究在国际学术领域的影响相当小,从深层次上更看到了目前我国相关研究工作的水平与西方发达国家研究工作的差异。 正如其他应用学科或交叉学科一样,有效发展森林防火科技、确保森林防火的百年大计,需要一个基础来支撑。这个基础就是对于我国森林火灾 规律 可靠性和系统性的认识。这是未来建立有效预防和科学化的灾害管理的基石。这一切不但会反映在诸如学术论文和科技专著等出版物中,而且最终都会体现在防火理念的更新、装备的发展以及应付紧急状态综合能力的提高。通过对林火基础研究和应用基础研究予以长期性投人和扶持,确保相关科研工作的可持续发展。这将有利于丰富和发展我国森林防火科学,积累人才和技术,也有助于进行技术革新和着手新形势下的防火手段的更新和提高,最终建立起我国独特的和 现代 化的森林火灾预防、监测、扑救和善后的完整体系。 技术运用和储备对人才队伍的依赖关系也提 不言而喻的。正如一个浅滩撑不起一艘大船,对于 应用性很强、涉及面很宽的工作,明显需要大批专 业人才来实施。一个先进的科技装备,不管是引i} 的还是自主开发的,只有拥有一批合格的技术人员和必要的支持设施,才能进行有效的操作和组护,并把采集的结果运用到工程实际中去。比如目前呈现的全球性的地理信息资料数字化趋势,勃需要大批专业人员来完成相关信息的输人、更新、分析和与相关管理决策系统的链接。笔者非常赞同在今后若干年内通过吸收和培训各类专业人才以充实森林防火科技管理和研究队伍。当然,这需要通过组建或扩充一些有效的运作平台以确保这类工作有序和高质量地实施。 在国家林业局提出的中长期发展规划中,有一个发展我国森林防火科技的战略构想,那就是组建专门从事林火研究的实验室to。这是一个很好的设想。然而要落实它,不但要对建设过程中的问题有充分的考虑,更要有长远的规划。就笔者参与不容忽视的是,森林防火事业相关的管理也是一项技术性很强的工作。例如,消防力量的配备和维持与特定地区的森林面积、生态和 经济 价值以及火灾危险程度等是密切相关的,量化并优化相关管理工作对于合理使用有限的人力、物力资源,提高投人效率有重要的指导意义。笔者曾在另一篇文章中阐述过这样一个理念[[6j,即特定地区火灾防控效果是对诸多工作的综合检验,不但与当地消防扑救力量的储备水平有关,还与各基层管理部门有效协调,尤其与应付紧急状态时的人员和物资配给、后勤保障等有关。应该就诸多管理技术和相关规范开展必要的研究。 3防火宣传和 教育 的地位 传统意义上的宣传和教育包括在一些场所张贴标语、发放宣传品,通过媒体介绍防火知识,设立关卡对火灾易发地区进行火源管理以及对违规人员的说服和开导。我国近若干年来每年发生数以万计的森林火灾,其中9g%是人为因素造成的f},}l。从这一数据可以看到如果老百姓的防火意识提高了,相当一部分灾害是可以避免的。目前笔者在对国内煤炭矿井火灾调研时,深切感到国民的素质、尤其是特定群体的防火防灾意识有待提高。 如何做好森林防火宣传和教育其实是一个技术性问题。让老百姓在脑海深处真正意识到火灾的危害、那些事会导致火灾以及遇到火灾该如何应对等等,不仅仅是简单的 科学 普及,更涉及教育手段、方法和技巧以及心理认知学问的应用。这方面的投人应包括对如何进一步开展有效的宣传工作所做的相关研究。 在一些发达国家,宣传和教育一直作为森林防火工作的重要环节来操作。以澳洲为例,相关工作通过设立专门政府机构指导、协调和落实。在召开的火灾科学研讨会上,宣传和教育作为主要议题进行交流和讨论fgl。笔者工作过的联邦科学和 工业 研究机构(csiro)曾承担一个课题,耗资折合人民币数万元,只是为了设计出一个恰当的防火宣传标签。在澳洲的公共场合和集会上,经常看到肩负丛林火灾扑救使命的消防队员的身影以及融防火教育与娱乐一体的展览。拥有大片丛林面积并且经常处于非常干燥气候条件下的澳洲,每年发生人为火灾的数量少得惊人。2003年1月曾发生横跨两个州的丛林大火,烧毁房屋500余间。只有4人死亡,其中还包括因突发疾病引起的[[9]。这些事实至少部分说明国民森林防火教育的成功。 提高我国百姓的防火意识的确应该是今后一个时期的工作重点。由于巨大的人口基数,防火宣传的工作量极大。并且基于该项工作的性质,见效也较慢。这与百年树人是同一个道理。在贯彻“政府主导,媒体联动,教育渗透,全民参与”方针的前提下,有必要突出重点。比如,从林区和居民点交界域等火灾多发的场合人手,在强化宣传工作的同时,探讨经济高效的宣传模式和实施渠道,再由点到面将成功的经验予以推广。 4关于东北的森林防火工作 素有祖国绿色宝库之称的东北林区,拥有丰富的森林植被和大规模极具经济价值的原始林和人工林。由于所处地缘的特殊性,常因雷击、跨国界火灾以及其他人为因素引发森林大火l叨,一直是我国森林防火工作的重点和难点。 在森林防火科技 发展 的中长期规划中,针对东北林区的森林防火工作提出了明确的目标[[11。可基本概述为,在加强火灾监测装备多元化、立体化和监测网覆盖率的同时强化对火灾发生的预测预报工作;在加强森林防火分隔和阻火带建设的同时,强化专业防火扑救队伍应付紧急状态的技能和装备力量。大面积和拥有高可燃物载量的森林植被的保护要充分突显“预防为主”的原则,而以林场为基本单元的林区百姓防火意识的提高以及针对交界域的可燃物管理和火源管理则是火灾预防至关重要的措施。另外,需要强调的是以建普通阻火带和植物防火林带为主要手段的防火分隔要从科学的高度予以提炼并规范化,以求实现相关作业的有效性和经济性统一。 科技发展论文:结合科技发展动态提高《药用植物栽培学》教学效果 作者:白岩,田薇,徐建伟,斯金平 【摘要】 《药用植物栽培学》是一门新兴的学科。文章探讨了在科技不断发展的形势下,引入其它学科的前沿动态知识,提高学生的学习兴趣,开阔思路,扩大学生的知识领域,适应知识的更新和发展的需要,提高教学效果。 【关键词】 药用植物栽培学; 科技发展动态; 前沿知识 《药用植物栽培学》(culture of pharmaceutical plant)是研究药用植物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系,并在此基础上采取栽培技术措施以达到稳产、优质、高效为目的的一门应用科学[1]。这门课程以植物学、植物生理学、生态学、遗传学、昆虫学、病理学和中药学为基础,借鉴了农业、林业、园艺等栽培植物的技术和措施,成为自成体系的学科[2],为人类的防病、治病和保健生产优质的中药材。因此,本门课程的重要性在于:由于环境恶化、生态失衡、物种减少,导致野生药用植物资源日趋减少,甚至有些种类濒临枯竭,所以,今后的中药材在相当长时间内主要来源于人工栽培,尤其疗效显著需要量大的药材更是如此。这就需要培养从事药用植物栽培的人才,生产出栽培规范化、质量标准化的优质中药材。 为达此目的,必须打破传统观念,在原有的课程内容体系基础上,引入近年来的科学进展和高新技术新成就,以便拓宽课程体系的广度和深度。 1 结合gap标准化种植知识,了解相关法令法规 药用植物的栽培比普通农作物的栽培要求高,要符合gap标准化种植,对中药材生产全过程进行有效的质量控制,是保证中药材质量“稳定、可控”,保障中医临床用药“安全、有效”的重要措施[3]。因此在教学过程中,不断强调通过革新栽培技术,获得高产量、高质量、低农药和低重金属残留的原药材。同时,补充学习国 家出台的中药质量管理规范内容,包括中药材生产质量管理规范、 中药提取生产质量管理规范、药品生产质量管理规范等一系列管理规范和与药用植物栽培直接相关的法令法规,使学生在今后的工作和科学研究过程中增加相关的规范意识和法律意识。 2 结合现代农业技术,扭转学生错误观念 针对学生认为药用植物栽培就是简单重复大田、林学、园艺等植物的栽培经验,没有科技可言这种状况,将现代农业技术引入到课堂中,提高学习积极性。 2.1 增加病虫害的生物防治和理化防治的内容在药用植物栽培管理过程中,如何控制病害、虫害和草害,是提高中药材的产量、保证中药材质量的关键。在讲授药用植物病虫害防治时,除介绍一些常用化学药物防治方法外,同时强调物理防治与生物防治的重要性,旨在尽量减少药用植物中的农药和重金属残留。例如:利用植物之间的对等效应[4,5],间、混、套作种植一些具有防病虫害作用的植物;使用天然植物型农药;利用天敌或一些致病真菌防治害虫;利用紫外线诱杀害虫;利用辐射或性激素干扰害虫交配等措施,均可达到不使用农药、无残留、生态和谐的目的。使学生深刻地理解对于病虫害 “预防为主、综合防治”的方针,同时为今后学习和工作打下良好基础。 2.2 增加节水农业的相关内容我国是世界上水资源贫乏的国家,尤其在某些久负盛名的地道药材产区更是如此,为此,在讲授灌溉的内容时,引入节水农业[6,7]的概念,包括工程节水、农艺节水、节水基因型筛选、植物精量给水、区域智能化给水技术等。同时重点介绍了以色列的滴灌技术和澳大利亚的局部根区变干给水技术,使学生了解国内外的新型灌溉技术以及技术改进后对于产品质量的改良效果。 2.3 增加生物入侵与防治的内容在药用植物引种和驯化的过程中,要做好植物材料的检疫。从国外或外地调运种子、种苗时, 必须经过检疫,在确认无检疫对象和主要病虫害后,方可调运。近百年来,由于没有入侵生物检疫的概念而人为或无意引进我国的新物种非常多,对我国的生态和经济都造成极大的损失[8,9]。这些实例能使学生清醒地认识到:外来物种可以改变生物的种群、群落甚至生态系统的结构和功能,对生态系统的平衡和人类社会的发展隐藏着巨大的威胁。外来植物一旦入侵成功,要彻底根除极为困难,因此在学习和生产过程中必须形成忧患意识,防患于未然。 2.4 增加绿肥和菌肥的内容在药用植物栽培时,结合间、混、套作种植绿肥[10,11],不但可以改善土壤结构、增加土壤腐殖质含氮量、提高土壤肥力、药用植物品质和产量,而且可以改善生态环境、减少水土流失,同时可以通过绿肥饲喂牲畜“过腹还田”、或放养蜜蜂生产蜂蜜,达到提高经济收入的目的。利用菌肥[12,13]则可以通过菌肥中的微生物生命活动,改善作物的营养条件,固定空气中的氮素,参与养分的转化,促进作物对养分的吸收;分泌激素刺激作物根系发育;抑制作物有害微生物活动,利于药用植物的生长发育。 3 结合生物技术,开拓药用植物栽培新领域 无土栽培、细胞的工业化生产[14,15]虽然属于生物技术范畴,但可以引用到药用植物栽培,生产中不但可以打破土壤栽培的连作障碍,节水、节肥、省工,还可以在不适宜于一般农业生产的地方进行药用植物种植,避免土壤污染、生物污染和工业污染,生产出符合gap标准的药材。在授课过程中添加这些方面的内容,会使学生深刻认识到其中的技术所在,思路更加开阔。而脱毒快繁、细胞融合等技术也广泛应用到药用植物生产研究领域中。目前,蜜环菌、紫草、人参的细胞悬浮培养、地黄的脱毒苗、曼陀罗和百合等的花药培养、桔梗的多倍体培育以及一些转基因药用植物的培育均取得成功,为药用植物栽培提供新的发展方向。 4 结合中药质量检测技术,增强中药质量监控意识 药用植物引种栽培不单单以成活为目的,同时要求能正常生长发育,并获得一定产量,而且药效成分、含量以及医疗效果达到药典要求,因此需要与中药质量检测技术相配合[16,17]。通过补充该课程的相关发展动态,使学生了解有关中药质量状况、中药质量控制的思维方法与发展趋势,增强质量意识,明确“药材好,药才好”的相关性,为今后从事药用植物栽培、中药质量控制、中药质量规范化管理等工作打下一定的基础。 5 结合实践教学,培养动手能力和科研能力 《药用植物栽培学》以植物学、植物生理学、生态学等知识为课程基础,同时又要求与实践相结合。由于现在的学生真正接触农事活动的机会非常少,因此在课堂教学的同时安排一周的百草园内种植实习[18],可以使学生能更好的掌握中药相关的知识。通过实践教学,增强专业实践技能,提高创新能力、分析和解决问题的能力。在实习之前,要求学生提前查阅资料,结合前沿的技术,自行设计一些切实可行的试验,在实习和观察的过程中,记录相关试验结果,分析和讨论一些栽培管理措施对于药用植物的产量和质量的影响,加深学生对《药用植物栽培学》的理论理解和感性认识,同时培养了学生的动手能力、团队配合能力和科学研究能力。 6 激发学生自学兴趣,主动学习多学科前沿知识 在《药用植物栽培学》的学习中,不但在课堂上让学生了解到目前科技发展前沿,改变学生的错误观念,同时结合课程论文,鼓励他们充分利用图书馆和网络资源,了解更多的相关学科的最新发展动态,将前沿知识与药用植物栽培结合起来。例如,有的同学设计了太空药用植物种子,将gps、rs和gis技术与药用植物栽培结合,或结合生物技术生产超级人工包衣药用植物种子,通过不断引导学生主动查找资料,激发学生的兴趣和求知欲,增加课外知识,逐渐重视药用植物栽培的技术性与重要性。 由此可见,在教学过程中,注意穿插药材生产、农业生产、生物技术的前沿知识,同时增加药物知识、医药最新动态及临床应用等方面的介绍,可以让学生将理论与生产实际相联系,将单一的专业课程与其它学科相联系,不但缩短了对药用植物栽培学知识技能的掌握时间,能够快速进入实际应用,而且使学生系统掌握了中药专业相关课程的内在联系,大大激发学生学习本课程的动机和兴趣,增强了教学效果,课程结束时学生调查结果反映良好,满意度高。对《药用植物栽培学》进行教学改革,符合中药现代化、产业化、国际化的发展需求,能够尽快为我国中药gap标准化种植培养优秀人才,适应社会发展的需要,是切实可行的。 科技发展论文:浅论从二十一世纪高科技发展最新突破探讨教育伦理学的新变化 论文关键词:突破 高科技 教育伦理学 探讨 论文摘要:从信息网络技术全球化发展到生物高科技技术时代突然到来1我们似乎一直是高科技技术被动的顺应者。要实现科教兴国战略,使我国成为高新科技的倡导者和领导者、就必须对现行教学模式进行彻底改革,自己动手培养尖端高科技创新人才。新的教学模式必然导致教学伦理学的更新变化。我们认为教学改革,不能简单囿于传统的教书育人观念1还要致力于创新教学改革,致力于培养尖端高科技创新人才。 20世纪末以来,正当信息技术席卷全球、世界为信息网络技术疯狂,热衷于信息网络开发和信息网络攻关的时候、美国众多的高科技专家预言,在未来的21世纪,将是生物技术和生物经济时代。2000年6月,很快传来惊人的突破性消息:继生物克隆技术全面成熟之后,人类遗传的基因密码组全部被翻译出来了。在我们还在热衷于信息开发和网络攻关的时候,生物技术和生物经济时代的到来却已不再是纸上谈兵或什么预测了。 近代以来,中国在世界范围内的高科技竟争一直处于劣势或被动状态。主要原因应该是我们的近代以来的教育模式有间题。我国的教育,历来是以教书育人为基准指导方针,以培养对社会有用的合格人才为方向,一直缺乏对尖端高科技创新人才培养的激励手段和理论研究。教书育人的传统教学观念,是影响我国近代以来高科技顶尖人才培养和高科技发展的沉重桔侄。而随着社会的发展和科技的进步,高科技竞争特别是高科技创新人才竟争将是直接影响国家发展和民族生存的关键。改革现有教育模式,改革现有教育伦理学观念,通过我们自己的院校培养我们自己的尖端高科技人才是科技强国的必由之路。这个问题已引起国家和教育工作者的高度重视 一、教育伦理学观念的变迁 从’.学而优则仕”开始,孔夫子为天下读书郎设下诱饵,中国古代教育一直是围绕师古人而明大志、师圣贤而明是非”进行的。几乎同期,欧洲则是“昨天教育”(认为过去的一切都是好的,要把人类已有的知识、经验一代一代传教下去)的天下。与中国几千年封建历史不同的是,欧洲在工业革命以后,产生了冷天教育”的思想、“今天教育”与“昨天教育”最大不同是强调过去的一切只能说明过去,教育的作用就在于为现实服务。而此时中国则几乎全是“八股文”的天下。到了第二次世界大战及以后,欧美开始诞生了“明天教育”的思想。“明天教育、、强调学习以昨天,,的知识为基础,以培养创新能力,应变能力、信息处理能力和综合决策能力为指导方向的全新教育模式。 二、教育伦理学观念的更新与教育模式改革 目前我国现有的教育模式,基本上还是延续了以教书育人为基准指导方针,以培养对社会有用的合格人才为方向的思想。仅相当于二百多年前欧洲的今天教育”模式。这种模式不仅窒息了学生的创新性思维,也使具有创新创造性天才难以脱颖而出、反映在科技界则是步人后尘,被动发展 同志在“十五大”报告中指出,一个民族的创新能力关系到民族的兴衰存亡教育在培养民族创新精神和创造性人才方面肩负着历史使命。这震耳发聋的呐喊,是唤醒中华民族教育界的战鼓从南到北,从东到西,从社会科学各学科到自然科学各学科,关于在我国开展创新教育的研究、关干西方创新教育的研究如雨后春笋般开展起来〕开展创新教育,科教兴国成为时代主旋律。 三、教育伦理学所面临的挑战 科教兴国,开展创新教育,目前还仅停留在理论阶段在我国完全实施创新教育还有相当距离。 一些教育工作者对创新教育感到茫然,不可理解,甚至有抵触情绪。认为目前一直在搞教改,教学内容改革了教学手段也改革了,还需要搞“创新教育吗?教书育人还要不要,培养对社会有用的合格人才的口号还提不提? 其实“创新教育”与“传统教育”之间的矛盾,是‘明天教育”与“今天教育”之间的矛盾是一致的。教书育人,培养对社会有用的合格人才是社会对大专院校的最低要求,而不是院校的最高目标。传统教育是基础的、是必需的,创新教育是提高的、创造的。对.今天教育”学习都十分吃力的学生,你是无法实施..明天教育”的。学有余力,而且具有相当创新创造性才赋的学生,是实施“明天教育的主要对象。本来院校培养的学生就应该只有两种:一种是创新性人才,一种是对社会合格人才。这是我国教育伦理学应正视的现实。 值得指出的是,开展创新教育不能完全照搬照抄欧美的模式与经验。欧美创新教育培养甚至从小学就开始了,教育手段主要是两大法宝:启发预见、师生互动。结果培养出来的大学生连自己国家在地球仪的哪个部位都不知道。启发预见与师生互动式的教学本没有错,是创新教育的重要手段,但这必须要以传统教育为前提,以传统教育为基础。否则教育的结果只能是空中楼阁。 同志在全国教育工作会议的开幕式上指出:“要下功夫造就一批真正能站在世界科学技术前沿的学术带头人和尖子人才,以带动和促进民族科技水平与创新能力的提高。让我们教育工作者积极努力,锐意改革进取,培养出一大批具有中国特色的创新创造性人才。 科技发展论文:新时期我国科技发展战略与对策 一、当代科学技术发展趋势与我国的战略选择 (一)科学技术已经成为推动经济社会发展的主导力量 当代科学技术发展日新月异,呈现出新的趋势,预示着社会经济结构的重大变革。一是科学技术发展不断突破人类传统认识极限,引发新的科学革命和技术革命。学科之间、科学和技术之间、自然科学和人文社会科学之间相互交叉渗透,导致众多跨学科领域的诞生。二是科技成果产业化周期缩短,不断造就新的追赶和超越机会。在纳米技术、生物技术等新兴领域,不少国家都处在相近的起点上。后发国家完全有可能在这些领域实现突破,带动整体科技竞争力的跃升。三是科学理论超前发展,引领新的技术和生产方向。核能、集成电路、生物技术以及正在兴起的纳米技术,都是源于基础科学理论的突破。科学理论越来越走在技术和生产的前面,为技术和生产发展开辟新的道路。四是科技全球化加快,自主创新能力成为国家竞争力的决定性因素。在全球化环境下,资本、信息、技术和人才等要素在全球范围内的流动与配置日益普遍。但是,全球化并没有改变国家间竞争的本质,只是改变了竞争形式,也就是通过对技术和知识产权的占有更加尖锐地表现出来。总之,在科学技术的引领和推动下,人类正经历着从工业社会向知识社会的演进。 (二)科学技术的竞争已成为当代国际竞争的焦点 随着世界经济政治格局的转变,以及全球化和新科技革命带来的历史机遇,技术已经成为国际竞争的主要手段。一是发达国家用技术控制市场。据统计,目前全世界86%的研发投入、90%以上的发明专利都掌握在发达国家手里。凭借科技优势和建立在科技优势基础上的国际规则,发达国家及其跨国公司形成了对世界市场特别是高技术市场的高度垄断,从中获取大量超额利润。二是发达国家用技术控制资源。如果说过去老牌资本主义国家是用暴力掠夺殖民地资源,那么今天发达国家更多的是利用技术手段控制国际资源及其流向。目前,对空间、海洋和生物等战略资源的争夺已成为各国竞争的焦点。三是发达国家用技术控制媒体。随着通信网络技术的发展和普及,美欧等发达国家凭借其掌握的先进信息技术,通过对各种传媒的控制,在传播西方意识形态、文化和价值观等方面占据主导地位,甚至以此影响他国重大决策。 (三)促进科技创新成为世界主要国家的基本战略 面对当今科技经济发展的总体态势,世界各主要国家都做出了基本相同的战略选择。一是把科技创新作为国家战略。美国政府把保持美国在科技前沿领先地位作为国家战略目标;日本政府相继提出了科技创新立国和知识产权立国的国家战略;韩国政府提出必须在国家层次上制定和执行以科技为基础的政策,为国家发展探索新的道路。二是把科技投资作为战略性投资。2003财年美国联邦科技预算为1180亿美元,是历史上最大规模的联邦政府研究开发支出;英国政府决定从1999年起,在3年内追加14亿英镑投资,是“有史以来政府对科学基础投入金额最大的一次”;欧盟提出到2010年将研究开发经费占gdp的比重提高到3%。三是超前部署和发展战略技术及产业。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位,很大程度上都是来自国家超前战略选择和实施的结果。我们从中可以看到,后发国家既可以借助科技革命的历史机遇,利用后发优势实现社会生产力的跃升,也可能拉大与发达国家的发展差距,最终被边缘化。 (四)走创新型国家发展道路是我国面向2020年的战略选择 半个多世纪以来,世界上众多国家都在各自不同的起点上,努力寻求实现工业化和现代化的道路。一些国家主要依靠自身丰富的自然资源增加国民财富;一些国家主要依附于发达国家的资本、市场和技术;还有一些国家把科技创新作为基本战略,致力于提高科技创新能力,形成强大的竞争优势。国际学术界把后一类国家称为“创新型国家”,他们共同的特征是:创新综合指数明显高于其他国家,科技进步贡献率在70%以上,研究开发投入占国内生产总值的比重大都在2%以上,对外技术依存度都在30%以下。在科技产出方面,这些国家获得的三方专利(美国、欧洲和日本授权的专利)数占世界总量的97%。 我国尽管与创新型国家还存在较大差距,但是特定的国情决定了我们不可能选择资源型和依附型的发展模式,必须走创新型国家的发展道路,推动经济增长方式从要素驱动型向创新驱动型的根本转变,使科技创新成为经济社会发展的内在动力和全社会的普遍行为,最终依靠制度创新和科技创新实现经济社会持续协调发展。 第一,全面建设小康社会的目标,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。满足全面建设小康社会的要求,意味着我国必须保持从改革开放到2020年连续40年7%以上的经济高速增长,这是世界经济史上前所未有的。研究表明,如果我国科技创新能力没有根本提高,科技进步贡献率仍保持目前39%的水平,要实现翻两番的目标,就要求投资率达到52%的特高水平,这是难以做到的;即使投资率可以保持近年40%左右的高水平,科技进步贡献率也必须达到60%,即在目前水平上提高20个百分点,才能实现建设小康社会所要求的经济增长目标。 第二,资源、环境的瓶颈制约,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。我国能源、水资源等重要资源人均占有量严重不足,生态环境脆弱,面临日益严峻和紧迫的重大瓶颈约束,这些问题的严重性和解决这些问题的复杂性在世界发展史上前所未有。据统计,我国人均能源占有量不到世界平均水平的一半,石油仅为十分之一,水资源仅为四分之一。与此同时,由于技术落后和长期粗放经营,进一步加剧了环境污染和资源损耗。实践表明,传统的“高投入、高消耗、高污染、低效率”的路子已经难以为继,依靠科学技术是突破资源和环境瓶颈约束的根本途径。 第三,保障国防安全和经济安全,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。在全球化进程中,我国面临着日益复杂的国际环境和许多新的问题。确保国防安全,实现祖国统一,维护我国空天、海洋权益,以及应对各类公共安全和新的社会风险等,都对科学技术发展提出了迫切需求。在涉及国防安全和经济安全的关键领域,真正的核心技术是买不来的。如果我们不掌握更多的核心技术,不具备强大的技术创新能力,就很难在急剧变幻的世界竞争格局中把握机遇,甚至有可能丧失战略主动权。 (五)我国已经具备一定的建设创新型国家的基础和能力 目前我国创新综合指数排名大约位于世界第28位。进入创新型国家行列,意味着我们在未来15年内,创新综合指数排名要提高10位左右。我们认为经过全国人民的积极努力,这是完全可能的。这是因为: 建国50多年来,特别是改革开放以来,我国科学技术取得了举世瞩目的成就,为建设创新型国家奠定了必要的基础。研究表明,我国虽然处在人均gdp1000美元的时期,但是科技创新综合指标已相当于国际上人均gdp5000—6000美元国家的水平。我国科技人力资源总量已达3200万人,研发人员总数达105万人年,分别居世界第一位和第二位,这是任何国家无可比拟的,也是我国独具的走创新型国家发展道路的最大优势;经过几代人的努力,我国已经建立了大多数国家尚不具备的比较完整的学科布局,这是走创新型国家发展道路的重要基础;我国已经具备了一定的自主创新能力,在生物、纳米、航天等重要领域的研究开发能力已跻身世界先进行列;我国具有独特的传统文化优势,中华民族重视教育、辩证思维、集体主义精神和丰厚的传统文化积累,为我国未来科学技术发展提供了多样化的路径选择。更为重要的是,我国还具有社会主义制度的政治优势,邓小平理论、“三个代表”重要思想为我国科技发展提供了坚实的理论基础,党的十六届三中全会提出的科学发展观反映了科学技术发展的内在规律和要求,科教兴国战略、可持续发展战略和人才强国战略日益深入人心。因此,我国完全有条件走创新型国家的发展道路,依靠自主创新提高综合国力和国际竞争力,实现中华民族的伟大复兴。 二、统一思想和意志,把增强自主创新能力作为国家战略 2004年底以来,同志多次强调指出,要坚持把推动科技自主创新摆在全部科技工作的突出位置,坚持把提高科技自主创新能力作为推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节,加快建设中国特色国家创新体系,在实践中走出一条具有中国特色的科技创新的路子。总理在2005年全国科学技术奖励大会上也强调,必须把增强自主创新能力作为国家战略,贯彻到现代化建设的各个方面,贯彻到各个产业、行业和地区,努力将我国建设成为具有国际影响力的创新型国家。我们要把思想统一到中央的重大决策上来,贯彻落实到各方面工作中,仍需要进一步深入学习和思考。 (一)提高自主创新能力是推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节 20世纪90年代以来,转变经济增长方式、推进结构调整一直是我国经济工作的重点。但是,我们至今还没有完全摆脱粗放型增长方式的困扰,一个重要原因就在于缺乏自主创新能力。这可以从以下三个方面来分析: 第一,技术创新能力决定国家竞争力。改革开放20多年来,我国主要通过“以市场换技术”的策略,大规模引进国外技术和外国直接投资,促进传统产业的技术改造和结构调整,取得了很大成绩。但是,随着国民经济的不断发展,一些新的问题和矛盾开始凸显:一是随着劳动力成本的逐步提高,传统的比较优势也将逐步丧失,我国越来越难以从单纯的劳动力比较优势中获得应有的利益。比如,我国生产一台电视机的利润不到10元钱,计算机的毛利只有5%,贴牌手机的专利费占到售价的20%。二是由于收益率过低,广大劳动者的工资水平也很难得到提高,从而使得扩大内需、促进现代服务业发展等国家重大战略难以顺利实现。三是一些产业领域正在表现出一定程度的对外技术依赖,大到飞机、汽车、制造装备,小到服装、日化用品,国外品牌和技术主导的格局日益显现。在wto规则下,知识产权、 技术贸易壁垒和反倾销已成为我国众多企业参与国际竞争所面临的重大障碍。 第二,引进技术不等于引进技术创新能力。在一定条件下,技术可以引进,但技术创新能力不可能引进。实践证明,技术创新能力是内生的,需要通过有组织的学习和产品开发实践才能获得。我国的产业体系要消化吸收国外先进技术并使之转化为自主的知识资产,就必须建立自主开发的平台,培养锻炼自己的技术开发队伍,进行技术创新的实践。在发展高技术特别是战略技术及其产业方面,强调国家意志并没有过时。通过自主创新提升产业素质,把资源禀赋决定的比较优势转化为核心技术的竞争优势,应当成为新时期我国技术进步的一个立足点。 第三,真正的核心技术是买不来的。从冷战时期的“巴统组织”到今天的“瓦森纳协议”,美国等西方国家对技术出口的控制不断加强。近年来,针对我国连续发生的美国劳拉公司和休斯公司火箭发射事件、以色列预警机事件、捷克维拉(vera—e)无源监视系统事件、美国smic公司在华投资建设芯片生产厂受阻事件、欧盟对华军售解禁问题等,都应当引起我们严重注意。实践表明,真正的核心技术是很难通过正常贸易得到的。我们应当立足于自主创新,在充分利用全球资源的基础上,依靠自身的创造性努力来逐步解决所面临的核心技术问题。 (二)正确处理引进技术和自主创新的关系 自主创新不等于关起门来搞创新。坚持自主创新,绝不是排斥技术引进,而是把在技术引进基础上的学习和再创新作为增强自主创新能力的重要途径。加强自主创新包括三个方面的内涵:一是要加强原始性创新,努力获得更多的科学发现和技术发明;二是要加强集成创新,使各种相关技术有机融合,形成具有市场竞争力的产品和产业;三就是要在引进国外先进技术的基础上,积极促进消化吸收和再创新。“二战”后的日本及20世纪80年代的韩国,都是在充分消化吸收国外先进技术的基础上取得了巨大成功。他们在许多领域的技术引进与消化吸收投入之比达到1∶5—1∶8,这使本土企业的自主开发能力得到了迅速提升。与他们相比,我国在技术引进与消化吸收方面严重脱节,2002年两者的投入比仅为1∶0.08。今后我们还需要从国外大量引进先进技术,但必须在消化吸收上多做文章、做足文章,否则将很难走出“引进、落后、再引进、再落后”的被动局面。 (三)必须树立强烈的民族自信心 民族自信心是一个民族实现强大的永恒动力。走自主创新之路,必须树立敢于跨越、敢于争先的民族自信心。一个民族只有树立了自信心和使命感,才是主体意识健全的民族,才能在多极化的全球格局中有所作为。我们总结“两弹一星”的经验,一个重要方面就是我们的科学家表现出来的高度的民族自信心、极大的勇气和魄力。40多年前的20世纪50、60年代,在当时我国经济和科技十分落后的条件下,我们的科学家有这样的勇气是何等不易!今天我们的条件已经有了很大的改善,经济、科技、教育各个方面都有了很大的发展。我们完全有条件把前人、把外国人没有做过的事情做得更好。 三、调整思路,重点部署,走出中国特色的自主创新之路 当前,我国科学技术发展正处于新的战略起点上。面对新形势和新要求,我们一定要全面落实科学发展观,大力实施科教兴国战略和人才强国战略,把提高自主创新能力摆在全部科技工作的突出位置,在实践中走出一条有中国特色的自主创新之路。 (一)努力实现发展思路的重大转变 第一,在发展路径上,从着重跟踪向加强自主创新转变。跟踪是促进科技进步的一个重要途径。但是,在全球化环境下,以跟踪为主的发展路径,难以突破发达国家及其跨国公司构筑的知识产权壁垒,难以从根本上解决我国国家安全和自身发展面临的重大科技问题,难以实现后来居上的发展目标。我们必须确立自主创新的战略基点,努力获得更多的科学发现和技术发明,力争在国际竞争中掌握更多的主动权。 第二,在创新方式上,从注重单项技术的研究开发向加强以重大产品和新兴产业为中心的集成创新转变。单项技术研发是科技活动的必要方式。但是,以单项技术为主的研发,如果缺乏明确的市场导向和与其他相关技术的有效衔接,将很难形成有竞争力的产品和产业。因此,我们应当注重集成创新,选择具有较强技术关联性和产业带动性的重大战略产品,实现关键领域的突破。 第三,在创新体制上,从以科研院所改革为突破口向整体推进国家创新体系建设转变。近20年来,我国以科研院所改革为突破口的体制改革取得了明显成效。当前,我国需要在进一步深化科研院所改革的基础上,以建立企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系为突破口,进入到在国家层次上整体设计、系统推进国家创新体系建设的新阶段。 第四,在发展部署上,从以研究开发为主向科技创新与科学普及并重转变。科技创新与科学普及是科技进步的两个基本方面,是科技工作的一体两翼,不可或缺。全面建设小康社会,必须提高全体公民的科技素质,实现科技公平。广大公众只有具备良好的科学素养和科学精神,才能充分理解科学、支持科学和参与科学,也才能充分享受科学技术发展带来的福祉。 第五,在国际合作上,从一般性科技交流向全方位、主动利用全球科技资源转变。全球化环境、现代信息技术的广泛应用和国际大科学工程的深入开展,使我国能够在更大范围、更深层次上学习先进科技成就,分享研究开发资源和管理经验。为此,我们应当加快形成国际化研发体系,全面提升国际科技合作的层次和规模,有效利用全球科技资源服务于国家战略目标。 (二)确立我国科技发展的战略方向和重点 中国科技进步必须牢牢建立在自主创新的基点之上,依托自身特定的国情,适应自身的战略需求,选择自己的科技发展方向和道路,确立自己的战略目标。 据此,我们确定了以下六个方面的战略重点:一是把发展能源、水资源和环境保护技术放在优先位置,下决心解决制约国民经济发展的重大瓶颈问题。我们必须依靠科技创新开源节流、保护环境,实现从资源消耗型向资源节约型转变,从忽视环境的增长向环境友好型增长转变。二是以获取自主知识产权为中心,抢占信息技术战略制高点,大幅度提高我国信息产业的国际竞争力。三是大幅度增加对生物技术研究开发和应用的支持力度,为保障食物安全、优化农产品结构、提高人民健康水平提供科技支撑。四是以信息技术、新材料技术和先进制造技术的集成创新为核心,大幅度提高重大装备和产品制造的自主创新能力。五是加快发展空天技术和海洋技术,拓展未来发展空间,保障国防安全,维护国家战略利益。六是加强多种技术的综合集成,发展城市和城镇化技术与现代综合交通技术,以及公共安全预测、预防、预警和应急处置技术,提高人民的生活质量,保障公共安全。 (三)集中力量实施一批重大战略产品计划和工程专项 重大战略产品和工程事关国家长远和战略利益。一项重大战略产品计划的成功实施,不仅能够有效带动相关学科、技术和产业的发展,形成新的经济增长点,而且能够充分体现国家战略意愿,提升国际地位,振奋民族精神。作为一个发展中大国,我国科技资源相对匮乏,有限的科技资源和多样化的科技需求,决定了我国科技发展不可能在所有领域进入世界前沿,必须突出重点,遵循“有所为、有所不为”的原则加以实施。我国举全国之力实施的“两弹一星”工程和载人航天工程是跨部门、跨学科的重大科技项目的成功典范,也是中国科技事业发展的重要标志。在国家中长期科技发展规划纲要制定过程中,我们根据各方面意见,确定了一批重大项目,将在未来15年陆续启动实施。我们相信,这些重大项目的实施将对提高我国竞争力、保证国家安全产生深远的影响。 (四)超前部署基础科学和前沿技术 近代科技发展历史表明,任何新兴领域的产生,特别是对处于萌芽和初生阶段的技术而言,总是需要及早给予大量投入和精心呵护。在科技领域进行超前部署,是先进国家保持领先地位和后进国家赶超先进国家的共同做法。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位,很大程度上都是这些国家超前战略部署的结果。对基础科学和前沿技术进行超前部署,对于提高创新能力和国际竞争力具有决定性意义。 为此,我们将采取以下举措:一是调整科技投入结构和支持方式,加大对基础科学、前沿技术和社会公益研究的支持力度,并对基地、队伍给予相对稳定的经费支持。二是进一步扩大科研院所在科技经费、人事制度等方面的决策自主权,提高科技资源整合的能力,增强科研院所自主发展的能力。三是优化科技评价体系,对于基础研究要以学术水平作为主要评价标准,鼓励科学家能够潜心于学术研究,把探索自然规律作为自己的崇高理想。四是鼓励探索,为创新性“非共识”项目提供特别资助,促进各类创新人才脱颖而出。五是建设科技基础条件平台,促进科技资源的社会共享,为各类人才提供平等竞争的条件和机会。 (五)大幅度增加科技投入,提高科技资金使用效益 从现在起到2020年,我国科技发展总体目标是完善国家创新体系,争取进入具有较强国际竞争力的科学和技术大国行列,为实现全面建设小康社会的国家目标提供强有力的科技支撑。为完成这一艰巨任务,国家公共财政必须把科技投入放在更加重要和突出的位置。 国家中长期科技发展规划纲要指出, 科技投入总体目标是:2010年和2020年,r d/gdp比例分别达到2.0%和2.5%。这是一项非常艰巨的任务,需要政府、企业和全社会共同来努力。 与此同时,我们将高度重视科技资金的高效使用问题。一是调整科技投入结构,财政支出优先解决市场资源配置机制不能有效解决的投入问题,如基础研究、前沿技术研究、社会公益研究、科技基础设施,体现国家意志的战略高技术、关键技术和战略产品等。二是提高科技预算的权威性,使科技预算与国家科技发展目标保持一致,提高国家的科技动员能力,提高科技经费的使用效率。三是进一步发展和完善适应社会主义市场经济体制客观要求的多元化科技投入宏观架构,实现政府、企业、金融体系在市场资源配置基础机制之上的科技投入合理分工和协调配合。 (六)加快建立以企业为主体、产学研结合的技术创新体系 经过多年的不懈努力,我国科技和经济体制都已发生了深刻变革,但“科技与经济结合”这个问题始终未能很好地解决。究其原因,主要在于科技系统和经济系统两个方面的改革和发展基本上都是在各自系统内部完成,形成了两条彼此不完全重合的并行线。从产业技术进步方面来看,主要实行“以市场换技术”的策略,依靠从国外引进技术,目前全国规模以上工业企业研究开发投入占销售额的比重仅为0.78%,拥有技术开发机构的企业仅占25%,大部分企业没有技术研发活动;从科技创新活动方面来看,科技的改革和发展主要是在科技系统内部完成的,没有完全走出自身的小循环,科技创新活动还没有全面进入经济社会发展这个大循环体系之中。 各国经验表明,技术创新首先是一个经济活动过程。在市场经济条件下,企业作为投资主体、利益主体和风险承担主体,在技术创新中具有无可替代的作用。各国科技实力和竞争力的提高,很大程度上表现为企业技术创新能力的提高。中央将自主创新提高到关系全局的战略高度,关键要从制度和政策上进行安排。我们应当把建立以企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系作为提高自主创新能力的突破口,通过财税、金融、政府采购、科技计划等方面的政策措施,鼓励和引导企业成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体和技术集成应用的主体。 确立企业技术创新的主体地位,必须高度重视中小企业特别是科技型中小企业的作用,把支持中小企业作为国家经济政策和科技政策的重要着力点。实践证明,中小企业特别是科技型中小企业是最具创新活力也面临巨大创新风险的企业群体。我国65%的国内发明专利是由中小企业获得的,80%的新产品是由中小企业创造的。目前,全国各地已经涌现出一大批富有创新活力的科技型中小企业,具有良好的成长潜力,只要给予必要的扶持,其中一定会有一批企业能够由小到大滚动发展起来。 (七)充分发挥人力资源优势 我国是一个人口大国,人口问题始终是我国可持续发展面临的首要问题。但是,人口负担只是问题的一个方面,同时更应认识到,巨大的人口也是一笔巨大的财富。把人口负担转化为人力资源财富,使我国成为真正意义上的人力资源大国,这是我国现代化进程的必由之路。 当今世界,各国可以用关税、非关税壁垒等手段保护本国的产品,控制生产要素跨国界的流动。但是,唯一无法控制流动的就是人才。我们必须更加积极主动地参与国际人才竞争,全力创造一个有利于留住人才、有利于尖子人才成长的环境。一是要造就开放的学术环境。开放是创新的灵魂和源泉。与国外学术交流非常频繁的情况相比,目前我国学术交流还不够活跃,门户思想、小团体主义还时有滋生。如果这种局面长期得不到扭转,我国的科学事业将会受到很大的制约。二是要倡导追求真理、宽容失败的科学思想。科技事业的真谛在于追求真理,怀疑和批判则是一切创新活动的基本出发点。当今不断开放的环境和不断更新的知识,要求我们必须永远保持一个在真理面前人人平等的社会文化氛围。三是要摒弃急功近利、急于求成的浮躁心理。我们并不主张人们禁锢在科学的象牙塔里,但每一个步入科学殿堂的人,首先要以科学的精神要求自己,不忘对科学真、善、美的追求,不应当把人文性与科学性分离甚至对立起来。因为只有把科学内化为我们精神的一部分,才能产生对科学的热情和灵感。 (八)充分利用全球科技资源 科学发展的灵魂在于不同思想和文化的撞击。激烈的科学争论与兼容并蓄的科学宽容,往往能够引发重大的创新突破。通过广泛深入的国际交流与合作,充分吸纳他人的智慧和技术优势,符合科学技术自身发展的内在需求。近年来,科技全球化正在成为经济全球化的重要表现形式,科技创新资源在全球范围内的整合和有效配置,使得传统的科研组织结构和创新方式发生了重大变化。特别是生产要素的全球配置,促进了科学和技术知识在全球范围内的流动,形成了技术创新收益的溢出,从而为发展中国家加快技术进步提供了机会和可能。 近年来,我国在开展国际科技合作、利用国际科技资源方面取得了丰硕成果。但是,在参与国际科技合作特别是大科学工程方面,我国还面临很多障碍。我们对此应当保持清醒头脑,把握各种稍纵即逝的机遇,积极参与国际大科学工程,充分利用全球科技资源。 科技发展论文:古代农业科技发展特点及形成原因 中国古代农业科技作为中国古代科技的重要组成部分,在发展过程中由于受到各方面因素的影响,农业科技的发展对于中国古代农业的发展起着举足轻重的作用。 一、我国古代农业科技发展的概述 自古以来,中国的农业在经济发展中占有很重要的位置,农业生产的发展离不开科技的进步,农业科技主要表现在农具的制作和耕作栽培技术方面,随着社会的不断更进,社会形态的变化也对农业生产方式产生了重要的影响,在原始社会中,由于受到农业技术发展的限制,农业的耕作水平较低,自从秦汉以来,中国开始进入封建社会,小农生产方式对封建经济有很大的推动作用,中国农业的科技发展在一些古书中都有记载,社会的不断分工也对农业改变生产方式提出了很大的要求。原始农业的发展经历了不同发展阶段,在以采集业为主要的农业生产活动的时期,人们在对野生植物的开采的过程中逐渐发现新的栽培方法,原始社会属于新石器时代,在新石器时代,农业科技也发生了很大的变化,在新石器初期,人们主要从事采集和渔猎,因此在采集技术和打猎的技术方面取得了相应的进步,这些技术的进步对于后期农耕技术的发明提供了很多经验,到了原始社会的后期,生产方式的进步促进了农业科技的不断发展,在原始畜牧业和原始农业的生产发展过程中,为了提高农业的生产,农民开始不断采用新的农耕技术,从而有效提高了原始农业的科技水平,这时候人们主要依靠群体的力量进行生产,一些简单的农具的出现主要是通过充分利用自然的有限资源,如一些石器农具和木制农具的出现,这些农具随着社会的进步也在不断改进,逐渐发展成为专门的农具,不同的农具有着不同的功能,到了后期,人们开始利用牲畜来进行农耕,农具的使用结合驯化的动物来进行农业生产有效地提高了农业的科技水平。我国古代的农业科技在不同的历史时期有着不同的发展特点,在秦汉时期,中国社会开始进入封建社会,各民族实现了高度的统一,社会的稳定为农业的发展提供了有利的发展环境,这时候农业的发展水平有了很大的提高,农业科技水平处于历史中的一个高峰时期,秦汉时期农业科技的发展离不开春秋战国时期农业的发展,在春秋战国时期,中国农业技术发生革命性的变化,耕作技术的进步促进了农业生产的进步,农业技术的进步主要表现在土壤、肥料、农具和灌溉技术方面,在这个时期,冶铁技术的进步使铁农具开始出现,而铁农具的出现使农业耕作技术更加精细;在播种方面,粮食的种类不断增加,人们开始利用节气和四季的气候开始播种,在播种的具体操作中,开始注意种植物之间的密度,掌握合理的米制标准有利于节约更多的土地,同时也有利于提高农业的产量。在古代,农业科技还表现在对土壤的分类和处理,春秋战国时期,农民开始根据土地的质地、色泽以及土壤的肥力来对土壤进行分类,不同性质的土地有着不同的名称,这些土壤技术的进步为我国农业技术的进步奠定了理论和技术的基础,同时也有利于农民更加合理地使用有限的土地资源。在秦汉时期,农业科技的进步主要体现在精耕细作技术上,这种技术的成熟又有效地提高了农业在整个经济发展中的地位。在我国的宋元时期,农业科技取得了很大的发展,出现了第二个发展高峰,出现了大量专业省力的农具,农田水利方面也出现了一些新的技术,水利技术极大地提高了农业的产量。精耕细作是我国农业科技发展的重要特点,我国古代农业科技的发展离不开古人的聪明智慧,古人在发展农业的过程中充分发挥自己的主观能动性,从而在农具和耕作栽培技术方面取得了很大的成果,这些农业技术成果对于农业技术的发展有很大的促进作用。 二、我国古代农业科技发展的特点 (一)重经世致用,超越性与前瞻性不足 中国古代农业科技的发展是和现实中农业的需求密切联系的,古代的农业科技像农具和栽培技术的出现都是为了更好地服务现实中农业生产,当农民在种植的过程中出现一些技术问题而导致农业的生存受到阻碍的时候,人们会根据现实的具体情况加大对农业技术的研究。在南北地区,不同的气候条件导致已有的农具难以适应不同区域的土壤耕种的需求,前代耕犁对南方的水田耕作起着很大的作用,然而北方的旱田的耕作则很难进行,因此在唐代出现了曲辕犁,这种犁具的独特构造促进了耕作范围的扩大,新增的构造增加了它的灵活性,至此,中国的传统犁具已经开始标准化,在技术上已经处于成熟的水平。农业技术的发展最终要服务于具体的农业生产,现实中的发展需求也为农业技术的发展提供了动力。在我国,实用性的思想对我国的农业技术发展特点也有重要的影响,农业工具的发明很好地体现了中国惯有的现实主义思维。当农业种植在生产过程中受到气候的严重制约时,农田水利技术的出现和更新在一定程度上满足了农作物的生长需求,在历史的长河中,四川省处于中国的中西部地区,独特的地理位置给农业生产提供了有利的条件,在有名的都江堰地区,肥沃的土壤为农作物的有效生长提供了有利的基础条件,然而该地的河流分布也给农业生产造成了不利的影响,河流的分布特点在汛期的时候很容易导致洪水泛滥,从而影响农作物的生长,因此为了解决现实中气候导致的水流的问题,当地的人们开始建筑水利工程,从而使得农作物的水量需求在一年四季中能够得到合理的满足。农业技术的发展仅仅依靠现实需求的推进难以推进技术取得更大的进步,技术的发明创造需要充分发挥人们的想象力,思维空间的拓宽能够促进农业科技的长远发展。中国的农业科技在特定的时期虽然处于世界领先水平,但是由于农业科技的发展受到现实的制约,中国农业科技在后来的发展过程中严重落后于世界农业科技水平,特别在西方国家陆续进入资本主义社会后,科技突飞猛进,自己在加强科技研究的同时还广泛引进先进的农业技术,而我国在明清时期,闭关锁国的政策导致了国家在各个方面的严重落后,农业科技的发展空间开始不断缩小,仅仅依靠现实需求已经难以促进农业科技取得更大的发展,实用性思维过多强调使科技满足现实的工具性需求,这种科技思维严重阻碍了农业科技的进步,因此在发展科技的过程中需要加强思维的超越性和预设性,从而促进农业高科技的发展。 (二)重实际实效,逻辑思维难以推进 在中国自古以来农本的思想体系中,发展农业科技主要通过直觉思维来推进,这种思维方式主张强调直觉体验,与西方的逻辑思维相比,中国的思维体系存在着一些问题,实证方法的运用也一定程度上限制了农业科技的发展,古代中国的精细学科的发展也严重影响了农业科技的发展。像数学、物理等基础学科在发展过程中并没有得到足够的重视,这导致了中国古代农业科技发展的基础比较薄弱,一些著名的思想家和农学家在发展农业科技的时候忽视了数学的作用。在学科分类方面也受到务实性的思维模式的影响,思想家在学科分类上没有对学科进行具体的分类,这些学科发展特征导致了人们在逻辑推理上存在严重的不足。 (三)重田园生活,忽视学科基础研究 在古代,中国的农业科技水平远远高于西方国家的农业科技水平,然而到了近代,由于受到科技的影响,西方先进的科技水平为其农业科技水平的提高提供了很大的支撑,这导致了西方国家的农业科技水平迅猛发展,极大地加强了农业的基础地位,而中国自古以来农业的地位远远高于其他的行业,在发展农业的过程中,人们更多地遵循自然规律,过着比较安逸的生活,这些生活状况在一些诗词著作中有很多的体现。小农经济严重限制了农业的发展,在发展农业科技的过程中缺少对事物的想像,人们通过耕作更多只是为了满足自己的需求,在日常的实际生活中缺少浪漫主义情怀,在发展农业科技的过程中只重视技术的实用性而相对忽视学科的基础研究,科技的研究与社会科学的研究是密切联系的,农业科技不仅仅需要实用性思维,而且还需要更新思维方式,不断的创新,从而有效地促进逻辑思维的发展。 三、我国古代农业科技发展特点的形成原因 我国古代的农业科技发展有着自己独特的发展特点,这既与古代人们的思维特点有关,也受不同历史时期的时代特点的影响。古代农业科技的发展缺乏基础理论研究和分析,大多数的农业科技都是根据农业发展中产生的问题而研制出来的,在技术分析方面缺乏系统的分析,科技成果分布零散,不利于后世对农业科技发展史进行深入的研究。中国自己历来经济的发展都是以农业为根本,然而农业科技发展的整体水平不高,这种状况离不开中国古代现实主义的思维方式的影响,儒家思想作为中国古代的主流思想,主要致力于解决人们日常生活中的问题,这种思想体系限制了人们思维的想像空间。 四、结论 通过对中国古代农业科技发展的特点及其形成原因进行分析,可以进一步了解我国古代农业的发展状况,从而为今后农业科技的发展奠定有力的基础。 作者:吴林华 单位:山东省农业展览馆 科技发展论文:加快农业科技发展的路径分析 一、农业科技的组织传播优势 目前,全省科技示范区的实用技术入户率已达到95%,实用技术到位率达到80%①。再次,多种传播模式的调动优势提高了对农民科技传播的效果。省及各级政府部门在经费、人力等方面加大投入,扩大传播效果,促进了吉林省的现代农业发展步伐。吉林省农委与吉林省电视台共同开办了《农业科技大讲堂》栏目,系统宣讲和推广农业技术和农业政策。全省遴选重大技术和农业政策共24个专题,组织24位专家每周一讲,从目前已制作播出的15个专题看,由于大讲堂内容紧贴“三农”实际需要,加之形式新颖活泼,深受农民欢迎和好评②。最后,在科技服务方面,由吉林省政府统筹安排科研资源提供农技服务。全省集中组织了34个农业科研院所、农业大中专院校和农业技术推广单位,对全省60个县(市、区)进行技术包保,每个单位包保1-3个县市区,确保实现了省级科教资源能够有效地深入基层开展科技服务、指导农业生产。 二、吉林省农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足,基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色,据第二次全国农业普查显示,吉林省农业从业人员为938.67万人,乡级农技人员4754人,乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人(见表1)。吉林省耕地面积8300多万亩,乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩,人力明显不足。为了维持日常工作开展,全省农技推广系统中尽管如此,基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现,由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设;多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同,电视对于农户来说主要是娱乐工具,而不是通过电视来获得农业科技信息,以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大,上网的农民只有6%,如果以全省的农户为基数,这个比例更是微乎其微,这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大,近90%的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题,需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握,对解决问题的方案有一个切合实际的定位。决策层对现阶段乡镇政府机构人员设置的基本判断是机构臃肿,人员超编严重,因此改革的成败很大程度上取决于能否真正精简机构和人员。客观地说,目前基层农技推广面临的情况,不论是从基层政府职能的转变上看,还是从农业生产集约化的发展方向上,都颇有过渡的意味。⑤因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下,目前的体制安排带有明显的过渡性,新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕,乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 三、提高基层农技推广部门科技传播能力的对策 无论如何,当前的农技推广人员的数量很难增加,基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高,基层农技人员必须适应当前农村的整体环境,认清形势,在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说,需要提高专业技术人员的行业自律,发挥政府的组织传播的优势,探索适合本地区特点的科技传播方式。 1.进一步发挥政府职能优势,有效整合各种传播方式。作为一种特殊的产品,农技推广服务所具有的特殊使用价值,导致其消费活动的双重性:农民对农技推广机构提供的服务所进行的消费构成直接消费,农产品消费者则构成农技产品的间接消费。在整体提高基层科技传播系统的传播能力同时,政府最重要的工作和长远目标应该是创造条件吸引更多的社会力量投入农业,通过扶植培养新型农民科技带头人带动乡村科技传播事业。尽可能在短时期之内在现代农业科技传播领域形成合力,把组织传播和人际传播有机结合起来。在农业技术外部产出的受益者中,除了消费者之外,还有一个很重要的受益者,那就是国家与社会:农业的保障国家食品安全、创造就业机会、增加农民收入和保护资源与生态环境四大功能。因此应把农业科技传播工作和项目建设(诸如新农村建设、高产创建、增产千亿斤粮食工程、世行、亚行等项目)结合起来,在经费投入机制上,以政府投入为主,同时多渠道筹措资金,建立政府、社会多元投入机制。 2.通过各种形式的培训,提高基层农技队伍现代农业的综合素质。基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实,短期之内其人员结构是很难改变的,对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此,外企出于占领市场的目的,对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试,对其知识结构、基本技能的分层分类,制定人员培训计划,同时通过相应的评价激励机制的制定,调动基层农业科技传播人员的积极性,使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力,当然这些工作是需要一定的经费投入的。 3.充分调动社会力量,使农业科技信息传播系统化。政府可以通过政策引导,调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制,鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来;要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系,在就业方面给予一定的鼓励,充实农技队伍;要引导涉家企业,结合经营活动加大对农技信息的传播力度。 总之,结合吉林省现实省情,未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局,随着经济的发展进步,会有越来越多的社会化主体参与进来,但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者:王凯锋单位:吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:农业科技发展中的问题及措施分析 一、农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足,基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色,据第二次全国农业普查显示,吉林省农业从业人员为938.67万人,乡级农技人员4754人,乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人(见表1)。吉林省耕地面积8300多万亩,乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩,人力明显不足。为了维持日常工作开展,全省农技推广系统中,县乡一级目前都是超编状况,县级超编为21.5%,乡级超编20.1%。 尽管如此,基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现,由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设;多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同,电视对于农户来说主要是娱乐工具,而不是通过电视来获得农业科技信息,以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大,上网的农民只有6%,如果以全省的农户为基数,这个比例更是微乎其微,这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大,近90%的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题,需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握,对解决问题的方案有一个切合实际的定位。客观地说,目前基层农技推广面临的情况,不论是从基层政府职能的转变上看,还是从农业生产集约化的发展方向上,都颇有过渡的意味。因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下,目前的体制安排带有明显的过渡性,新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕,乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 二、提高基层农技推广 部门科技传播能力的对策无论如何,当前的农技推广人员的数量很难增加,基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高,基层农技人员必须适应当前农村的整体环境,认清形势,在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说,需要提高专业技术人员的行业自律,发挥政府的组织传播的优势,探索适合本地区特点的科技传播方式。 1.通过各种形式的培训,提高基层农技队伍现代农业的综合素质。 基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实,短期之内其人员结构是很难改变的,对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此,外企出于占领市场的目的,对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试,对其知识结构、基本技能的分层分类,制定人员培训计划,同时通过相应的评价激励机制的制定,调动基层农业科技传播人员的积极性,使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力,当然这些工作是需要一定的经费投入的。 2.充分调动社会力量,使农业科技信息传播系统化。 政府可以通过政策引导,调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制,鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来;要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系,在就业方面给予一定的鼓励,充实农技队伍;要引导涉家企业,结合经营活动加大对农技信息的传播力度。总之,结合吉林省现实省情,未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局,随着经济的发展进步,会有越来越多的社会化主体参与进来,但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者:王凯锋单位:吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:科技发展对林业经济的影响 加快林业科技体制改革,加速科技进步对经济增长的促进作用 林业科技进步对广西林业经济增长的贡献率达到185.69%,林业科技进步已成为广西林业经济发展中的最重要的制约因素。广西林业发展必须要率先建立健全适合市场规律的科技进步管理机制,加快实施政府制定的科技兴林战略,挖掘和发挥广西林业经济增长的源动力。 建立健全科教投入激励机制,加大科教投入帮扶力度 “科教投入-技术进步-经济增长”的良性循环对经济发展产生巨大的推动力,因此,必须改革和完善促进广西林业经济健康发展的政策体系等激励机制,整合科教创新资源,优化R D资源配置,提高科教资源利用率。积极培育科教创新主体,充分发挥知识溢出效应,促进广西林业经济的效率与公平发展。 优化科教创新环境,加强科技人才队伍建设 知识经济其本质就是人才经济,依托实施“领军人才引进、培养”和“创新团队建设”两项英才工程,加速林业技术人才引进与集中,积极引进高层次林业科技专家,努力培养一批创新型林业科技人才,创建活力四射的科技创新团队;特别是加大林产工业等产业的高级专业技术人员的引进,会极大促进与提升广西林业经济增长水平。充分发挥市场机制对人力资源配置的基础性作用,形成人才合理流动、公平竞争、自主择业的有效机制,促进林业科技队伍不断壮大。 强化政府在农户教育培训中的作用,扩大林业科技进步的受益对象 政府加强林农林业科技教育培训,林业科技进步的受益对象将是十分广泛,是解决广西”三农”问题的重要途径。因此,政府不仅要增加对农户科技进步教育培训的经费投入,建立林农教育培训和科教兴林专项资金,而且还要提供林业科技技术指导。为了做好林农增收的林业科技支撑工作,着力提高林农的科技素质,推动广西林业经济的蓬勃发展,广西区林业厅应该责成相关部门负责选送和培养优秀的林业科技特派员,成为促进林业增产增收和新农村建设的生力军。 本文作者:奉钦亮覃凡丁作者单位:桂林师范高等专科学校 科技发展论文:电工科技发展与展望 本文作者:李延斌作者单位:大庆府民物业管理有限公司 我国电工新技术的发展 随着我国经济的发展,我国的电力企业也取得了较大的发展,这种情况下电力技术的发展,不仅能够优化供电结构和形式,还能带动企业的更好更快的发展,下文中笔者将从几个方面,就我国电工新技术的发展现状进行分析。 1超导体和半导体材料在电力工业中被广泛的应用。下超导体和半导体材料的应用可以分为以下几个阶段,下文中笔者将进行详细论述。a.20世纪60年代初,实用超导体被研发出来并且应用于电工领域,至此超导体材料进入了电工生产,以其应用中的优势逐渐的取代了其他材料。尤其是20世纪80年代中后期,高临界温度的超导体的发现,更奠定了超导体材料在电工生产中的地位。b.半导体的发现和应用给电力设备和仪器提供了新型的电子元件,使得电力设备在不断的发展过程中,向着自动化前进。 2计算机和微电子技术在电力工业中被广泛的应用。下文中笔者将对该问题进行详细的分析:a.电磁场的数值计算对于电力设备的发展有着非常重要的意义,也是近些年来有关单位和部门的研究重点,而计算机技术的应用使得这一计算中的复杂分析和精密实验问题都得到了解决,大大的推动了电磁场的数值计算的发展。b.数控系统的发展同样使得电机控制向着更加自动化和全面化的方向发展,使得电机系统的整体使用功能得到了很大的提升。c.电力电子技术作为能源扩展的一个重要的技术,对于提高用电效率和能源的使用率都有着非常重要的意义。 对电工新技术未来的展望 上文中我们分析了电工新技术的发展的必要性和基本现状,下文中笔者将结合自己的工作经验,分析未来我国的电工新技术的发展的趋势和方向,并将其同新能源的开发和利用结合起来进行探讨。 1太阳能发电技术。太阳能作为目前最受瞩目的新能源,其发电技术对于日后的新能源的发展和使用有着非常重要的意义。因为太阳能的获取的便利以及利用形式的多样化,使得其在众多的新能源中成为了开发重点。而太阳能的使用也将很大程度上改变现有的能源利用方式,所以太阳能发电技术的未来发展前景是十分广阔的。 2风能发电技术。风能作为新能源的一种,其最主要的应用特点就是其具有较好的清洁性和可再生性,因此也被广泛的应用于新能源的开发领域。就目前风能的发展速度来看,已经超越了太阳能,成为了世界上发展最快的可再生能源,我国对于风能的发展也给予了多种政策上的支持,所以风能发电将会取得更好的发展成就。 3核能发电技术。受控核聚变的发展以及利用可以提供取之不竭的清洁能源,从根源上解决经济与能源和环境的协调发展问题。核聚变具有极为重要的科学现实性,它依靠核工业技术以及电工新技术的结合,为能源的利用提供更加便利的方式,核聚变电站的建立还可以促进新兴电工产业的发展。 4水力发电技术。我国的水力资源比较丰富,在水力资源集中的中南以及西南地区已经建成了多所发电站。对于水力资源未来的发展以及开发规划已经进行了较为详细的策划和前期的准备工作。重点对金沙江以及黄河上游和湘西等水电基地进行开发,这样就可以在最大程度上对可开发的资源进行利用,促进水力发电技术的发展。 5磁流体发电技术。磁流体发电是热能转化为电能的一种新型的发电方式,可以进行高效率的热电转换,具有低污染以及用水少的特点。磁流体发电技术经过发展已经可以持续发电数百小时,最高的发电功率达到几万千瓦。磁流体发电技术的发展必须依靠电工新技术以及化工新技术的发展,对于以燃煤为主的我国来说,热媒磁流体发电技术的利用以及产业化发展具有极为重大的现实意义。 结束语 综上所述,随着能源的不断开采和使用,人们对于能源的需求量的增加,有关部门必须从技术的角度进行革新,推动现有的电工技术的改革和创新,来解决能源的开发和使用中的供需矛盾。上文中笔者结合自己的工作经验,对电工新技术的发展进行了分析,并展望了其发展前景,希望能够引发广大同仁的讨论,为推动我国的电工新技术的发展做出自己的贡献。 科技发展论文:CTP科技发展历程与运用状况 本文作者:高峰邢晓坤作者单位:乐凯华光印刷科技有限公司 1引言 目前,直接制版技术(CTP)在全球范围内得到广泛认同及采纳,其未来发展受到业内的高度关注。CTP技术从1995年进入产业化应用,至今已经走过了17个年头,从技术发展诱导期进入了高速平稳增长期。本文主要对光敏CTP技术发展历程及应用现状进行分析梳理,旨在对我国CTP技术的研发与推广能有所裨益。 2光敏CTP技术研究与应用现状 目前,CTP在世界各国得到越来越广泛的应用,特别是西欧、美国等发达国家的CTP装机量更是高达70%以上(占制版机总量比例),全球应用的CTP制版机已经超过5万台。新闻报业是CTP应用的重要领域,全球10%以上的CTP用在新闻行业。欧洲应用量远多于其它地区,世界一大半新闻CTP都用于欧洲地区。与欧美相比,日本在新闻CTP应用方面,无论在时间上还是数量上都要相对落后一些,但近年来发展速度明显加快。CTP在我国报业的应用的情况与日本相似,2010年5%以上的CTP用在新闻报业上。目前,全球主要有四家公司拥有紫激光CTP技术,它们是日本富士胶片公司、德国爱克发公司、美国柯达公司、中国乐凯华光公司。富士公司的紫激光版材技术在上述四家公司中,最为成熟。版材各项性能比较平衡,突出高分辨率,感光度(90μj/cm2)略低,版材可以在200线/英寸的精度下再现2%~97%的网点;同时,还可以使用20μ的调频网加网,主要目的在于满足商业印刷的要求,版材的耐印力可达15万印;还采用特殊的显影加工技术,40L显影液的使用寿命从1000m2增加至2000m2。爱克发公司的紫激光CTP版采用与富士紫激光版截然不同的配方体系,具有感光度高(约50μj/cm2),中间调网点增大小、显影性能优良、耐印率高等优点,但分辨率低,广泛用于报业印刷。柯达公司也于2006年正式向全球推出紫激光版VioletNews和Violetprinting,突出优势是高感光度(约40μj/cm2),加网线数最高可达200lpi,耐印率最高可达20万印,但稳定性欠佳,适用于激光头功率超过30mW的紫激光制版机,可以满足不同的应用环境和印刷业务的需要。中国上海印刷技术研究所是国内最早涉足光聚合CTP版材研制的单位,其研制开发的适应488nm激光光源和532nm激光光源的光聚合版材通过上海市科委的技术鉴定。广东中科银实业有限公司是将银盐扩散版实现产业化的公司,近3年来共实现销量几十万平方米。乐凯华光从1998年开始研制光聚合CTP系列版材,经过持续的不懈努力,先后研制开发出PPA(488nm)、PPY(532nm)、PPV(410nm)、PPVS(410nm)版材。其中,PPVS于2009年实现产业化,进入批量正式生产阶段,近3年来共销售近300万m2。 3技术发展带动设备更新 直接制版机是负责将数字页面直接扫描输出在适当的介质上从而满足后续工序,如显影和印刷的要求。直接制版机主要分为光敏、热敏和其他扫描成像方式3大类,其中光敏直接制版机又细分为采用发光波长在390~410nm的半导体激光器(紫激光二极管———UV-LD)的紫激光直接制版机和采用传统高压汞灯、激光器的CTcP制版机。热敏直接制版机定位于搭载发光波长在830nm的半导体激光器(红外激光二极管———IR-LD)的制版系统。其他成像方式主要是采用喷墨成像的直接制版系统。 根据有关统计数据我们综合分析判断,2011年在我国直接制版机的市场保有量为4050台,其中,热敏制版机2800~2900台,占69.14%~71.60%,紫激光制版机700~750台,占17.28%~18.52%,CTcP制版机500台,占12.35%。这些数据仅供大家参考。值得一提的是,CTcP在我国直接制版市场占有12%以上的份额,这个比例明显高于全球的统计数据,UV-CTP在中国为什么这么“火”[1],这大概与我国目前是世界上最大的PS版制造和出口国有着密切关系。光敏CTP制版机多采用内鼓式或平台式激光扫描装置如图1,分别应用于商业或报业制版系统。由于激光器体积小,通常紫激光CTP设备采用内鼓式成像结构。它是把滚筒作为承托印刷版的鼓,印刷版被固定在内轮廓的某个固定位置上。曝光时,声光调节器根据计算机中图像信息的明暗特征,对激光器光源所产生的连续激光束进行调制。调制后的激光束先照射到旋转镜上,随着镜子的旋转,激光束就被折射到滚筒上,形成曝光图像。调整聚焦就可以改变激光束的直径,从而得到不同程度的分辨力;调整镜子的转速,则可以调节曝光时间。热敏制版机和紫激光制版机在市场上的高占有率与它们在技术上的优势是密不可分的,其中稳定且寿命较长的高功率激光光源是一个重要因素[2]。UV-LD的功率从上个世纪90年代末的数毫瓦,在2006~2007年进入到数百毫瓦的范畴,不到10年的时间提高了100倍。功率的提高意味着对版材敏感度要求的降低。在UV-LD的低功率时代(数毫瓦级),只有敏感度非常高的银盐CTP版材可以满足高速扫描成像的要求;在中等功率时代(数十毫瓦级),光聚合CTP版材即可满足相关要求;在高功率时代(数百毫瓦级别及以上级),传统的PS版就可以满足高速扫描成像的要求,因为UV-LD的发光波长正好处于传统PS版敏感的光谱范围内。 目前,市场上已经出现了采用高功率UV-LD(超过100mW)和高感度PS版的直接制版系统,必将成为CTcP的一个重要组成部分。但是UV-LD功率的发展是否依然维持直线上升状态,目前还不能轻易下结论。IR-LD是一种比较成熟的近红外固体激光光源,但由于光热成像敏感度低,其功率分类比UV-LD普遍提高了2个数量级,即低、中和高功率定义在数百、数千和数万毫瓦级。 目前,热敏直接制版机普遍采用集成光源模块和多光源模块组合技术,激光功率处于数千毫瓦甚至数万毫瓦的水平。先进的扫描技术是热敏制版机和紫激光制版机引领市场的另一重要因素。目前,先进的热敏直接制版机主要采用光栅光阀(GLV)分光技术和外鼓扫描技术。紫激光制版机主要采用内鼓扫描方式,向内圆弧弯曲且固定不动的版材与始终处于版材圆弧半径中心、平稳高速旋转的斜面转镜是技术的关键。内鼓成像的光路特点保证了激光束始终从圆弧弯曲的版材的半径中心出发,使达到版材任何一点的光程完全相同,即减小了成像质量对光学系统的压力,也提高了光学系统的成像质量。斜面转镜采用气垫轴承转子技术,不但转速高,且转动平稳、准确,磨损小,寿命长。UV-LD激光器在技术上的不断进步和完善使紫激光直接制版机的市场占有率在过去几年一直处于稳步上升状态,从而导致热敏直接制版机的市场占有率呈缓慢下降趋势,但其在市场的主导地位一直没有发生根本变化。近年来市场上推出的主流紫激光CTP机列入表1[3]。 4成像特质决定工作环境 光敏成像,更准确的应称谓为光粒子成像,是光敏剂吸收光子后跃迁到其光化学活泼状态(高能量状态),继而发生化学反应生产希望的产物的过程。原理上说,只要光子携带足够能量或具有足够短的波长即可引发希望的光化学反应,所生成的产物只与吸收的光子数量,即曝光量有关,与光子的空间数量密度,即功率密度或辐射强度没有阈值要求,只要曝光量达到成像曝光量即可。最低成像曝光量是重要的成像特性,不同材料体系由于成像原理和增幅机制不同而各有其典型的敏感度范围。银盐材料的最低成像曝光量一般为10-1~0μJ/cm2;光聚合材料的最低成像曝光量一般为101~2μJ/cm2;热敏材料的最低成像曝光量一般为102mJ/cm2。前两者属于光量子成像系统,由于存在很高的增幅机制,敏感度明显高于后者;后者在多数情况下属于光热成像系统,很少具有增幅机制或只存在及其有限的增幅机制,与前两者相比敏感度低了3个数量级以上。 5紫激光CTP明显的技术优势[4] 紫激光CTP明显的技术优势主要表现在:低廉的激光器维护成本、可靠的设备稳定性、优越的出版速度以及稳定的显影环境和最低的显影液成本。 5.1高精度成像质量 405nm紫激光特性是光点的大小可以控制到1μm,该物理特性很好地保障了紫激光CTP的成像品质,配合高精度的内鼓式结构及光聚合紫激光CTP版材,用户可以从容应对3001pi调幅加网和20μm调频加网的制版精度要求,完全满足印刷企业对制版质量提升的渴求。目前,紫激光CTP版材已经完全实现了国产化,并向国内外销售。从设备结构上讲,内鼓式成像结构本身在成像原理上要优于外鼓式的螺旋式成像原理,在平网和极细线条的复制方面为用户提供更高的精度保证。 5.2低廉的激光器维护成本 405nm的紫激光波长短,属于冷光源,光源的稳定性更好,适用于光聚合紫激光版材曝光成像的激光器。功率只有30~60mW,仅为热敏CTP激光器功率的千分之一,如此小的激光器功率完全可以确保紫激光CTP的激光器做到瞬时开关———激光器仅在版材曝光时才点亮打开,其它时间激光器则完全处于关闭状态。因此,理论上讲在紫激光CTP设备8~10年的使用周期内根本无须更换激光器。相对于热敏CTP的大功率激光器而言,仅激光器一项,紫激光CTP每年将为企业节约非常可观的激光器更换成本。没有了高昂的激光器维护成本,解除了企业的后顾之优。 5.3可靠的设备稳定性 在设备长达8~10年的使用周期,紫激光CTP将为用户节约多个激光器的高昂更换成本,从而确保设备长期可靠稳定地运行。并且,由于光聚合紫激光CTP版材的感度只有几十μJ/cm2,因此,在设备8~10年的周期内,紫激光CTP将有非常恒定的生产效率。而在热敏CTP的使用过程中,设备的出版效率会随着激光器功率的衰减而逐渐下降。此外,内鼓式的机械结构在紫激光成像过程中版材和滚筒都静止不动,使得设备的稳定性获得长期有效的保证,完全避免了外鼓式热敏CTP经常发生的卡版、飞版及螺旋式成像所带来的平网不匀等现象,同时也进一步保障了制版成像的精度。 5.4优越的出版速度 生产中设备实际的出版速度快是紫激光CTP的又一重大优势。富士公司“多激光AOD(A-coustoOpticalDeflectors———声光偏转器)”成像技术在紫激光CTP上的成功应用,大幅提升了CTP设备的出版速度。每小时40张商业精度对开版材的出版能力,是普通热敏CTP设备的3倍左右。对于急件、快件而言,则有了更好的应对手段,这是热敏CTP所无法匹及的。1台富士紫激光CTP,完全可以轻松满足企业后端8~10台四色胶印机用版量的需要,从而在CTP设备的拥有台数和印刷生产能力之间实现最佳配套。5.5稳定的显影环境和最低的显影液成本光聚合版材特有的砂目结构和涂布工艺使得显影液的使用周期大大延长,在所有CTP版材的冲洗药液中,紫激光光聚合版材的药液宽容度无疑是最大的———显影液可以6周左右更换一次,相对于所有热敏CTP版材2~3周的药液更换周期而言,将为用户节约大量的冲洗成本。目前紫激光CTP用户的显影液更换周期大约都在6周左右,这其中不乏曾经用过热敏CTP的用户。相对于以往热敏的应用,用户普遍反应光聚合紫激光带来了大量冲洗成本的节约。显影液更换周期长不仅带给用户使用成本上的极大节约,与此同时,由于药液更换周期长达两个月以上,大大提高了工艺稳定性,大幅度降低了操作者的劳动强度。 6CTP版材的应用促进行业向前发展 CTP版材对直接制版技术的发展和应用产生了重要的影响。直接制版技术出现之前,光量子成像是主流,主要使用倍率YAG激光(发光波长532nm,又称为绿激光)和氩离子激光(发光波长为488nm,又称为蓝激光)。由于激光功率不高,对版材敏感度要求非常苛刻。因此,银盐材料是首选的成像材料体系,主要有银盐和PS版复合版材,以聚酯片基为基材的向上扩散银盐版材和以铝板为基材的向下扩散银盐版材等几种类型。1997~1998年,光热成像直接制版设备,特别是搭载IR-LD激光器的光热成像直接制版设备得到市场的广泛采纳,市场占有率已经超过光量子成像直接制版设备,成为市场主流。20世纪90年代末出现了半导体紫激光(UV-LD,发光波长390~410nm),随着其输出功率的快速稳步提高和配套的内鼓扫描成像技术给光量子成像注入了新的生命活力,进入本世纪后光量子直接制版设备的市场份额呈现了上升的态势。2003~2004年,随着UV-LD激光器功率进入数十毫瓦时代,以光聚合材料为代表的具有高增幅机制的感光高分子材料开始进入光量子成像直接制版领域并迅速成为主流版材成像系统。也就是从这个时候开始,UV-LD激光器与感光高分子的搭配基本上成为光量子直接制版技术的不二选择。同时,针对UV-LD激光器的感光高分子材料体系和针对IR-LD激光器的热敏成像材料体系逐渐成为了CTP版材的主流。 随着IR-LD激光器功率进一步提高,传统PS版也有可能会成为主要的CTP版材。CTP版材的发展大致可以分为4个阶段:显影前需要预热的第1代版材,显影前无需预热的第2代版材、免化学处理的第3代版材和免处理的第4代版材。第1代和第2代版材在扫描曝光后需要使用碱性水溶液进行显影处理,显影废液含有有害的化学成分,必须经过恰当处理才能排放或废弃。第3代和第4代版材在扫描曝光后可以使用中性水进行显影处理或无需显影即可上机印刷,显影废液的废弃处理压力小或者根本不产生废液,属于绿色环保性版材。目前在第2代和第3代版材之间,又出现了一个称为低化学处理CTP版材,也有学者称其为所谓的2.5代版材[5],这种版材在扫描曝光后依然还需要使用碱性水溶液进行显影,但是碱和其他化学成分的浓度已经大幅度降低,废液处理压力小于第2代版材。目前我国CTP版材的主流处在第2代和2.5代,正在向第3代和第4代迈进。 免化学处理版材是一种使用中性水显影的版材,要求版材非印刷区的光敏涂层必须分散或溶解在中性水中以满足显影要求。目前市场上主要有两种材料体系,一种是采用热熔成像原理的非均相光热成像系统,属于中性水可分散的材料体系,应用于光热成像CTP版材,另一种是采用中性水可溶的成膜树脂的感光性高分子成像材料系统,属于中性水可溶解的光敏成像材料体系,应用于光量子成像CTP版材。免处理版材应该是在扫描曝光后无需任何显影处理即可上机印刷的版材,因此要求激光扫描曝光后能够在版材的曝光区和非曝光区产生足够的亲和性反差,以满足非图文区亲水和图文区亲油的要求。目前市场上主要有2种版材,一种是采用热烧蚀原理以硅树脂为非图文表面的光热成像版材,是一种典型的无水胶印CTP版材。这种版材的光敏涂层由硅树脂、吸热层和具有良好亲油性能的聚酯涂层构成。硅树脂涂层处在版材的表层,构成斥油表面。金属层吸收激光后温度迅速升高并发生气化反应,使表层的硅树脂涂层成为碎片气化离开版材表面,亲油的聚酯底层裸露成为亲油表面。这是一款具有实际意义的免处理版材,无需任何显影处理,主要应用在直接成像印刷机中。但是,该版材曝光产生的化学气体和碎片会对直接制版的光学系统形成污染,需要在激光曝光部位加装抽滤系统以便及时处理;另一种是在激光扫描曝光后,图文区和非图文区之间的亲和性反差还不能完全满足印刷需要的亲油和亲水要求,依然需要采用适当方法将非图文区的感光涂层去掉的版材,最常见的处理方法是利用印刷机开机前润版水的浸润作用和油墨的粘连作用将非图文区光敏涂层转印到过版纸上,从而达到将非图文区的感光涂层去除使更加亲水的铝版基裸露出来成为亲水表面的目的。因此,这种版材在激光扫描曝光后需要在印刷机上完成“显影”处理,但这种显影处理不需使用专门的显影机且在印刷机上自动完成。这种版材与免处理版材的定义还有一定的差距。 科技发展论文:改善人文环境促进科技发展 1、我国人文环境及科技创新发展现状 从现实社会来看,跟欧美相比,我们在科技创新方面的发展有所落后,诺贝尔奖的获得者没有中国人的身影。中国是勤劳智慧的民族,但是由于我们传统文化中的非理性开明的态势使这种所需的“人化环境”不容易形成,传统的教育模式具有很强的应试性,在一定程度上束缚了人才创新思维的培养与能力的提高。亚洲文化不是不鼓励创新,主要是怕失败,失败不起。其实亚洲的年轻人并不比美国的年轻人怕失败,但社会因素和文化环境,总是会让这些科技创新的人付出的代价太多,在亚洲失败付出的代价要比在美国的高,美国人失败几次都没关系,且引以为荣。所以对科技创新来说,我们需要接受各种文化的冲击,对各种思想进行讨论,打破常规追求科技方面的进步。要发展创新文化、营造创新社会氛围这是非常重要的环境。科技成果方面,从2008—2010年的数据来看,在全国四大区域经济中:环渤海地区在这三年内登记成果数占登记成果总数比例最大,但成果数增幅不大,且2010年出现了负增长;长三角经济地带登记成果数每年都呈递增状态;东北地区登记的成果数位居第三位,其数值远低于环渤海及长三角;而珠三角地区登记成果在登记成果总数所占比重最少,近几年来所占比例都不足5%。在高新技术领域分布上,技术成果仍然主要分布在四大高新技术领域,从2009年的数据来看,生物、医药和医疗器械占27.63%,农业占16.18%,光机电一体化占13.58%,新材料占12.21%,四大高新技术领域合计占69.60%。 2、人文环境对科技创新及其成果转化的重要性 首先,人文环境可以为科技创新提供正确的价值导向,科技创新是经济增长最核心的动力;但我们知道,科技是一把双刃剑,即能通过改善人类的生存状况造福人类,也可能给人类带来危害甚至灾难。新领域科学技术的开发,应用于自然和社会时其结果是不可预测的。有的科技方面的发展带来的是环境污染和资源破坏。转基因及克隆等生物技术在某些方面也会带来负面的影响。这些问题的解决都需要一个好的人文环境来支撑科技创新方面的发展。正如爱因斯坦所说“科学之所以伟大,但只能回答世界是什么的问题。”,从长远角度看,我们需要做的是确保科技创新的正确方向,和平和发展是当今世界的两大任务;所以在科技创新必须重视人文环境的价值判断和价值导向[1]。科技创新成果转化方面,要注重科技所带来的社会效应。有一句话说明了这一点,“科技不等于产品,产品不等于市场,市场不等于效应”。这个话说明了科学创新成果转化为社会生产力到社会财富是一个复杂的过程。在这个生产过程中,人文因素发挥着重要的作用。我们经济学研究的五个基本问题——生产什么、怎样生产、为谁生产、何时生产及谁做决策,以及如何销售、如何分配利润等方面问题;都需要人文环境为之做铺垫。人文环境可以为科技创新的主体提供精神方面的支持。人文环境在创新道德品质方面起着重要作用,没有坚韧不拔、持之以恒的毅力,没有追求真理的精神,就没有当今世界多项有用的发明;人文环境对科技创新的作用是间接的。所以我们应注重发挥其重要作用,使人类社会能长期受益[2]。 3、创造环境,整合科技创新及其成果转化的人文因素 (1)加大科技创新人才的培养及管理 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。”,特别是科技创新,对社会的进步起着不可替代的作用;要进行科技创新就离不开人才,“得人才者得天下”,而人文环境是科技人才成长的土壤,“以人为本”口号的提出是中国整合人文环境的初步思想;那么中国的人文环境特点是什么呢?在我国,人本观念还没有真正确立起来[3]。对于科技人才的培养,应从教育做起,加大科技人才培养的投入,对科技人才的管理不是把其看作蜡烛,不停地燃烧直至告别社会舞台,而应该把人才看做一种资源,好比蓄电池,可以不断地充电、放电,使更好地学习及发挥科技创新能力,加速科技成果的转化,为社会注入先进的生产力。培养科技人才应该像华为所崇尚的“狼性文化”,关心人现实的生存状态和未来的发展空间,即发展一群科技领域的狼,因为狼有三大特征:一是敏锐的嗅觉;二是奋不顾身、不屈不挠的进攻精神;三是群体奋斗。敏锐地觉察社会的需求及市场的变化,积极投入到科技创新及成果转化的行列,寻找社会需求的科技点,加强团队合作互助,以促进科技创新,推动所需科技成果转化为现实的社会生产力,促进社会及国家的快速向前发展。 (2)营造科技创新及其成果转化的文化环境 创新是自由思想流动的产物,而能够使思想自由流动则离不开所谓的“文化环境”,任何创新都需要有良好的文化环境,一个尊重知识、尊重人才、崇尚科学、鼓励创新、自由的文化环境;使一整套的人力资源和资本潜力最大化的优化机制得以发挥。我们党的“百花齐放百家争鸣”的方针及“实践是检验真理的唯一标准”大讨论都为我国在科技方面的创新及成果方面的转化作出了很大的贡献。形成创新文化环境需要满足以下条件:一是接触创新信息的来源;二是科研人员的大量储备;三是能够吸引风险投资的基础性科研成果。充满人文精神的科技创新环境,会更有效地激励科技工作者创新,也会更加促进科技创新成果服务于经济社会的发展。建立创造型思维和批判型思维的系统,大力提倡敢于创造、敢于冒险、善于学习、勇于竞争、不怕失败和挫折,努力将理论转化为实践,形成全社会一片创新的良好局面。 (3)努力建立科技创新及成果转化的社会组织 有创新活力的组织,是科技创新发展的基础,不管是企业、事业单位,还是科研院所机构,都对使用、扩散新技术发挥很大的作用,国家在政策方面也应该鼓励促进科研机构、高等院校及企业在科技创新方面的合作交流;使高校和科研机构的科技创新项目能更多的进入大型集团,发挥政府的引导作用。及时更快的转化为现实的生产力,给社会带来经济效益。科技创新团队是以重大科研项目或创新平台为载体,以杰出人才为团队带头人,具有共同目标、良好互动性和凝聚力以及分工又合作的创新研究群体。建立虚拟科技创新团队(VTIT),它不仅能解决技术创新所需资金、技术、人才和信息,而且能提高参与者的技术创新能力。VTIT是基于科技创新性任务,具有共同目标、优势互补、资源共享特征,利用电子信息技术,跨越时间、空间和组织边界障碍,面向重大机遇整合优势力量的创新研究群体[4]。科技创新是一种组织和社会行为。要建立并完善科技创新的机制与组织,政府要发挥其职能作用,调节各种科技资源的配置、科技创新成果及科技工作者的评价机制等。以科技政策、制度保障及基础设施建设来调动企业创新的积极性。 (4)建设科技创新型文化 以企业为例,20世纪50年代中后期,IBM根据计算机技术发展的市场状况,确立了技术领先战略目标,科技创新型文化建设围绕技术领先战略目标,其特点是重视创新,强调“人”在科技创新中的重要作用。首先提出“三个注重”:注重顾客利益、注重员工利益、注重股东利益,将员工利益放在较高位置。着力营造和谐融洽、锐意创新的文化环境:将办公室小型化;创造大公司的小型经营,设立员工意见箱,鼓励争论、竞争:激励员工间进行专业讨论,深入思考如何提高产品性能及产品创新[5]。 总之,科技创新是经济增长最核心的动力,科技成果只有转化为现实的生产力,投入市场,才能带动经济的增长;未来经济的发展关键问题就是科技创新,科技成果转化。中国是一个前进中的国家,在我国的发展中,应走出一条科技创新带动经济增长的创新型道路,以优化科技创新所需的人文环境为首,人文环境科技创新产业发展经济增长。实现经济与社会的可持续发展。 科技发展论文:加快农业科技发展实施方案 农业科技入户“百千万”工程,就是组织县乡百名农技人员结对帮扶1000户种养加销专业户、专业合作社、科技示范户,并通过他们幅射带动10000户农民共同致富。现就组织实施我县年农业科技入户“百千万”工程制定如下实施方案。 一、指导思想 以“三个代表”重要思想为指导,深入学习实践科学发展观,围绕中央农村工作会议和中央一号文件精神,强化惠农政策,增强科技支撑,充分发挥农业科技人员的作用,以培训、指导服务农业科技示范户、专业户为重点,认真组织农业科技人员进村入户,向农民传授科学技术,为农民制定农业产业发展规划,帮助农民解决农业生产中的实际问题,提高农民的科技素质和科技创新能力,促进农业增效、农民增收,为经济社会又好又快发展继续提供有力保障。 二、基本原则 (一)县乡联动,协调配合。实施农业科技入户“百千万”工程,要求县、乡(镇)农技人员共同参与,开创“百名农技人员送科技入户”的局面。其中,乡(镇)农技人员除同县农技人员一样从事技术培训和现场指导服务外,还要落实农业科技入户的联系协调工作。 (二)抓住重点,整体推进。今年农业科技入户“百千万”工程,要在上年实施的基础上,适当调整指导服务对象,继续以“一村一品”专业村和农民专业合作社为重点,以科技示范户、种养加销专业户为对象,按照一乡一业、一村一品、一品一片的产业发展模式,开展多种形式的教学培训和实践指导,着力于壮大农民专业合作社、专业村、专业户的生产规模,培育农业产业“亮点”。同时,做到点面结合,兼顾其周边村及农户的发展,注重辐射带动,全面提高全县农民科技素质和科技应用水平,整体推进全县农业产业的发展。 (三)注重实效,方便农民。农业科技入户“百千万”工程的组织实施,由农民点“单”,农技人员“配菜”,采取各种贴近和方便农民的方式方法,为农民提供有效的技术指导和教育培训服务。 (四)围绕重心,高效结合。农业科技入户“百千万”工程的组织实施,是我县年农业技术推广服务工作的重心,全年农业工作都要围绕这个重心开展。一是春耕备耕等生产活动要与之相结合,在指导春耕备耕过程中,要把春耕备耕的科学方法送进千家万户,特别是送给种养加销专业户、农业科技示范户。二是测土配方施肥、“多播一斤种,增收百斤粮”、农业标准化、粮食高产创建、沼气建设等工程的组织实施要与之相结合,明确这些工程都属于科技入户“百千万”工程的范畴,共同利用教学资源,降低项目实施成本,提高项目实施效果。三是强农惠农政策宣传要与之相结合,明确科技是第一生产力,强农惠农政策是首要生产力。四是推进农业产业化发展要与之相结合,明确农业产业化发展要依托科技入户,科技入户的目的是促进农业产业化发展。 三、目标任务 今年组织实施农业科技入户“百千万”工程的目标任务:一是组织县、乡(镇)农技人员与农民专业合作社、种养加销专业户、农业科技示范户结对帮扶。要求每名农技人员帮扶6户科技示范户或种养加销专业户,共帮扶400户。联系对象必须是种养加销大户和科技示范户,由农技人员报考评小组认定,存局科教股备案,并建立档案。通过结对帮扶,促进种养加专业户或农业科技示范户调整优化农业产业结构,扩大生产规模,提高经济效益,户均增加纯收入5000元以上。二是县农技中心、县经作局、县畜牧水产局、县农机局四个单位,要按照“围绕主导产业,进村办班指导、培训专业农民、发展一村一品”的工作思路,积极组织实施科技入户工程,每个单位负责培训5个专业村或农民专业合作社,每个专业村或农民专业合作社要有30名产业发展相对较好的种养加销专业户和科技示范户参训,共培训600名种养加销专业户和科技示范户,提高他们的科技素质和专业化程度,促进专业村的产业上规模、上水平、上效益,达到参训种养加销专业户或科技示范户户均增加纯收入3000元以上。三是通过上述1000户种养加销专业户或农业科技示范户的辐射带动,促进其周边10000户农户户均增加纯收入1500元以上。通过科技入户“百千万”工程的组织实施,使全县科技成果转化率达到50%以上。 四、主要措施 1、积极鼓励农技人员踊跃参与实施科技入户“百千万”工程,要求有专业技术职称或有一技之长的农技人员必须参加。一是推广新品种、新技术、新方法。向联系户发放技术明白纸,结合农时进行现场技术指导,介绍推广新品种、新方法,做到技术人员直接到户,技术要领直接到人,良种良法直接到田(园)。二是宣传强农惠农政策和新信息。及时将国家强农惠农政策和新农村建设的方针及有关富民信息等传送给联系户甚至广大农民,调动联系户甚至广大农民发展产业的积极性。三是讲解和传授文化知识、新观念、新风尚以及健康生活、生态环境、经营管理、民主法制等方面的知识,满足农民的多样化需求。四是积极指导农民成立并发展完善农民专业合作社,提高农民的组织化程度和面向市场的能力。要求每名农技人员每年对每个帮扶对象的技术指导服务次数不少于12次。县农技中心等四个单位每年对服务对象的培训或指导服务次数不少于5次。 2、建立农业科技入户台帐。每个农技人员要建立科技入户台帐。台帐上要有受培训指导的户主姓名和住址,从事的产业与规模,培训指导的时间、次数及效果,并有受培训指导的户主签名。 3、着力培养农村致富典型。每个农技人员要培养出至少一名靠发展农业产业致富的典型(标兵),致富典型(标兵)年收入要在10万元以上,纯收入要在3万元以上。 4、撰写科技入户工作总结或论文。每个农技人员年终至少要写一篇科技入户工作总结或试验示范推广报告(论文)。 5、建立农业科技入户激励机制。一是农技人员科技入户成效与其年终考评和职称评聘挂钩,对于考评“不称职”的农技人员,其技术职称在下年度不再续聘。二是把科技入户工作总结、论文(试验报告)和服务对象的评议作为对农技人员年终考评的重要依据。三是对县农业局进村入户的农技人员安排适当的工作经费,对全县科技入户作出贡献的农技人员,给予一定的奖励。 6、成立农业科技入户“百千万”工程领导小组和考评小组。为使科技入户“百千万”工程项目顺利组织实施,决定成立农业科技入户“百千万”工程领导小组 五、要求 1、科技入户指导服务内容必须与农技人员的专业特长相对应,并与农业局管理的业务有关。 2、科技人员服务对象必须是大、中户,即服务的农业产业相对一般农户要有一定规模。 3、参加项目实施的农业科技人员必须填报科技入户申报表。 4、各个科技人员的服务对象原则上不要重复。 5、平常考核由农技人员根据各自的科技入户开展情况和效果向考评小组提出考核申请。 科技发展论文:医学科技发展战略分析 1医学科学技术的地位和作用 医药卫生事业的基本任务是保护人民健康、防治重大疾病、控制人口增长、提高人口健康素质、解决经济、社会发展及人民生活中迫切需要解决的卫生问题,以保证经济、社会的顺利发展。医药卫生事业的发展很大程度上依赖于医药卫生科学技术的进步。医药卫生科技主要研究人的生命过程及其本质、人体结构及其功能、健康基础及其维护、疾病的发病机理及其防治、人类健康与环境和营养的关系、生育机理及其调节等。大量事实说明,医药卫生科技研究的突破及新技术的应用,对医疗卫生保健水平带来巨大的变化,成为医药卫生事业发展的强大推动力。建国50多年来正是由于医药卫生科技的迅速进步,我们才很快消灭或控制了一大批危害人民健康的传染病,使卫生状况彻底改观,人民健康水平大幅度提高。当今世界科学技术突飞猛进,没有医药卫生科学技术的进步作为依托和先导,要提高医疗卫生保健水平,完成其战略任务是不可能的。因此,医药卫生科学技术在整个医药卫生事业中具有战略性的关键作用。 2当代医学科技发展的主要趋势和特点 2.1生命科学 19世纪中叶,细胞论、进化论和经典遗传学的创立,为生命科学的发展打下了坚实的基础。20世纪上半叶,基因论的创立和DNA功能的确定,特别是20世纪中叶,DNA双螺旋结构及遗传信息存储、复制、转录和翻译机制的阐明,蛋白质、核酸人工合成的成功等一系列突破,导致70年代和80年代以基因工程、单克隆抗体、聚合酶链反应(PCR)为代表的技术上的突飞猛进,今天又在向着阐明基因奥秘、人脑奥秘、重大疾病病因发病机制及防治方法的方向进军。 2.2生物医学 古代埃及、巴比伦、希腊、印度和中国都曾有过医学的辉煌时期。16世纪创立人体解剖学,从整体水平进入器官水平;17世纪发现血液循环,促进了生理学的发展;18世纪开展实验研究;19世纪创立细胞学和微生物学,从器官水平进入细胞水平;20世纪上半叶,随着病原流行病学和免疫学等研究的突破,磺胺类药物、抗生素类药物、维生素类药物和疫苗及其他生物制品的研究成功,促进了传染病的控制,从而推动了以传染病防治为主的第一次卫生革命开始过渡到以肿瘤、心脑血管病等慢性、退行性疾病防治为主的第二次卫生革命。20世纪中叶以来,分子生物学及生物技术的迅猛发展及其向医学的广泛渗透和应用,促使医学从细胞水平进入分子水平以至量子水平,正在从微观水平逐步阐明许多生命现象和疾病现象的本质,慢性病的防治亦已取得显著的成效,健康水平明显提高,如美欧发达国家癌症治愈率达到50%,心脑血管病的死亡率在20年间下降了40%~50%,平均寿命达到70~80岁。今天,医学科学受其自身发展内在逻辑力量的推动,自然科学和工程技术科学中许多学科的高新理论和技术方法广泛渗透及应用的促进和社会巨大需要的强力驱使,正从生物学单方位研究、精细分科、高度分化,在微观不断深入的基础上向宏观不断拓展,出现了社会心理、生物学全方位研究、多学科融汇、高度综合的态势。 这一态势正在以个体为中心,从小到细胞、分子以至量子水平,大到群体、环境以至宇宙水平,日益清楚地阐明人体不同层次,特别是微细层次的结构、功能及其相互关系;日益广泛地研究从个体发生直至死亡的生理和病理过程及其物质基础和自然、社会、心理影响因素;日益深入地提示癌症等重大疾病和衰老的发生、发展、转归机制、规律性及干预措施;日益成功地探索生殖机理、调节生殖、优化生育、卫生保健和延年益寿的原理及方法,从而在调节人口发展、提高人口素质、防治人群疾病、维护和提高身心健康水平等方面取得了巨大成就。未来医学的发展将有如下几个特点:(1)卫生保健服务的重心将转入社区,社区医疗将成为重点,既方便群众,又有利于疾病的预防及人人享有保健;(2)人类基因组工程将对人类健康产生重大影响。(3)癌症、艾滋病的死亡率将下降,瘫及神经因素性疾病的发病率将上升;(4)胚胎工程有可能加速发展;(5)随着老年性疾病的不断增多,老年性疾病的预防及康复治疗,在卫生保健中将占据越来越显著的地位。 3科研重点向生命科学和生物医学转移 随着科技、经济、文化、社会的不断发展,人类对自身认识的要求越来越迫切,对生存和生命的价值越来越重视,对卫生保健、身心素质的要求越来越高,因此从50年代起,许多发达国家逐步把科学研究重点转移到生命科学及生物医学方面来,如美国1982年卫生经费占国民生产总值的9%,1992年达到15%,到2000年时将达到19%,超过任何其他领域。由于科技的突飞猛进,关于生命现象的本质、生物结构和机能及其各种特性认识的一系列突破,促成了生命科学的飞速发展;同时由于生产力的极大提高,使人类在生产中从被奴役的被动地位逐渐转变成驾驭生产的主宰地位,从而使人类有可能并且需要来研究生命和生存的价值。人类为了更好地实现生存、发展,特别是享受的基本需要,应进一步了解生命的本质和过程。人类在“征服”和“控制”自然方面取得巨大成功的同时也带来了可能危及人类生存的后果,资源短缺、能源危机、环境污染、生态破坏、森林砍伐、水土流失、酸雨频繁、臭氧空洞等等已成为全球性的危机,使人类更加重视自身生命和生存的价值。了解和调控生命过程,认识和控制疾病,保证和维护身体健康,创造和谐健康的生存环境,调整人和自然关系,解决农业、环境、资源、医药问题,调节和优化生育、开发人工智能等紧迫的巨大的社会需要极大地推动了生命科学的发展。 4我国医学科学技术的发展战略 4.1指导思想 贯彻“科学技术是第一生产力”的战略思想,“经济建设必须依靠科学技术、科学技术工作必须面向经济建设”的科技发展总方针以及“预防为主,依靠科技进步,动员全社会参与,中西医并重,为人民健康服务”的卫生工作方针,确实把医药卫生保健工作转移到依靠科技进步的轨道上来,鉴于医学科学研究是人们健康素质的科学保障,是生产力发展的重要前提、基础和条件,应考虑医药科技的超前发展。 4.2总体战略 根据上述指导思想,以世纪之交国内外科技(尤其是生命科学和生物医学科技)、经济、政治、教育、文化发展的战略态势为背景,按照医药科技与经济、社会协调发展和适当超前发展的思想,从我国的国情和实际需要出发,适应我国经济体制、环境条件、人口结构、疾病构成、卫生需求和医学模式正在发生的历史性转变,以提高全国人民健康水平为目标,以控制人口增长、提高人口素质、防治重大疾病及其他常见病和多发病、加强卫生保健中的重大科学技术研究为主线,采取系统思想和重点战略相结合的战略,贯彻预防为主,中西医结合的战略方向,充分发挥整体优势,集中精干力量,积极跟踪世界医学科技发展的前沿,进一步开展国内外的交流与合作。以大力开展应用研究和开发研究并有效地发展适宜技术,促进科技成果的转化和开发,努力促进新技术产业及其基地的形成。 4.3战略目标 加强现代医学研究,积极跟踪世界医学领域的先进科技,明显提高我国医学科学和医疗卫生保健水平,在某些有优势的领域达到或超过国际先进水平,大大加强重大疾病的防治能力,提高治愈率、降低死亡率和发病率、保护环境、控制人口增长、提高人口素质、大幅度提高健康水平,在下世纪逐步接近身心健全及其与环境和谐一致的健康目标。 4.4重点任务和发展策略 4.4.1加强节育技术和生殖健康研究,控制人口数量,提高人口素质计划生育是我国的基本国策,控制人口数量对于中国这样一个占世界人口总数1/5的国家来说是非常重要的。同时,应大力发展教育事业,努力提高人口素质,为科教兴国打下坚实的基础。 4.4.2加强对危害人民生命和健康的重大疾病关键防治技术的研究我国在医药卫生事业上是大有作为的,对世界医学也是有很大贡献的。如解放初期对沙眼病毒的分离,目前在世界上依然遥遥领先的大面积烧伤治疗,以北京协和医院为代表的绒癌化学治疗,以上海第六人民医院陈中伟教授为代表的断肢再植及我国的显微外科,以汤钊猷教授、吴孟超教授为代表的小肝癌的防治研究,以王振义教授为代表的白血病的分化诱导,以医科院肿瘤医院吴〗淌凇⒙绞啃陆淌?为代表的食管癌的防治研究,以及青蒿素的研究,这些都是在世界上影响比较大,或者说对世界医学有很大贡献的。目前,精神病的发病率始终保持一种上升趋势。如何指导脑科学的发展,是我们面临的一个重要问题。如果精神病和与精神病相关的一些其他疾病能够得到解决,将会给我们的社会带来极大的益处。至于一些神经科疾病,包括老年性痴呆、帕金森病等,由于脑科学的迅速发展,将会提供新的诊断和治疗途径。 4.4.3加强药学与制药研究,满足国内需要,逐步走向国际市场这里只说一个问题,中医药学。这是我们的祖国医学,是中国的一个最大的优势,这不仅是我们的宝库,而且是我们发掘最有用的药材、药品,走向世界非常重要的一个途径。可是在这方面,非常遗憾的是,美国FDA引进的中国的中草药,只占全部中草药的3%左右。所以,中草药的现代化、标准化、国际化是我们发展中国医药学的重要途径。因此,中医应尽快现代化,中草药应尽快国际化,这对我国的医学将是更大的贡献。 4.4.4加强基础研究,抓住前沿学科、前沿课题、优势领域,结合重大疾病和卫生保健需要开展基础性研究。中国可以为整个人类的健康做出自己的贡献。问题是我们如何根据我国国情,开展我们自己的医学科学研究。从我国的现状出发,我国的人口多,民族多,病人多,所以我国的流行病学、地域医学在全世界占据相当的优势。在小环境医学研究上,我们得天独厚,这在很多国家是办不到的。我这里有一个非常有趣的例子。今年协和医科大学评选优秀博士论文,有一篇论文提到,彝族人没有高血压。这里有一个问题:彝族人为什么没有高血压?如果在彝族人体内能分离出一种抗高血压基因,那么高血压的防治将取得重大的进展。但事实并非如此。追踪仍居住在该地区的彝族人,他们依然没有高血压,那么他们到了其他地区会不会有高血压呢?追踪了数千人,结果发现彝族人到其他地区后,高血压的发病率与当地人一样。这说明不是基因的问题,而是环境问题。其价值在于彝族人的生活方式和生活环境,至少在高血压的防治上有重要的参考价值。这篇文章无论怎么讲都是一篇好文章,中国要做这方面的文章,可以大大地做下去。所以我想,所谓世界尖端,就是你能做而别人做不了,越有自己的特色,就越有可能和别人交流。当然,我国还可以集中更大众的病例,在最短的时间内完成对某些病例的分析判断,提出更正确的方法。这种可能性包括我国拥有350~370张脑外科病床的医院,这在全世界也不多,还可以在这方面通过大量的实践,积累丰富的经验,为世界医学提供我们中国人的特殊产权,属于中国人的专利。邓小平同志讲:“我们中国有能力集中力量办大事”。问题是怎么干。我想,卫生部在“十•五”期间集中物力、财力,也办一个象美国NIH那样的医学研究中心,建一个中国医学科学城,将对中国的医学科学研究起到不可估量的作用。 4.4.5加速发展医学高技术 首先是生物技术,包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、组织工程等等。当前,我国基因工程方面做了很多工作,但到目前为止,真正属于中国人自己独立知识产权的生物技术产品还没有。生物技术发展非常迅速,将成为下个世纪影响医学,特别是药物学的重要领域,如果我们在这方面重视不够,势必无法与外国竞争,甚至连我们自己也无法生存。另一方面,我们还有一个未达成共识的问题,就是蛋白质工程。随着基因工程的迅速发展,蛋白质工程越来越复杂,而在我国,目前可能将蛋白质工程忽略了,做蛋白质工程的研究人员可以说微乎其微,寥寥无几。我国目前提取白蛋白,还是用人血提白蛋白法,但大家都知道,猪血的白蛋白与人血的白蛋白只差几个氨基酸,如果把这几个氨基酸对换一下,把猪血差的那几个氨基酸,换成与人血白蛋白一样的氨基酸,那么,将来的屠宰场就有可能是分离人白蛋白的最重要的原料基地。可是我们偏偏在这方面没有几个人在工作。至于组织工程,将来我们可以做细胞、分子、组织的培养。现在我们就可以做耳朵,将来可以再做鼻子,或者其他的器官,那么整形外科不是方便多了吗?比组织工程再大一点儿的,还可以有。 这势必对未来医学的进步提供源源不断的新材料和更高的质量。其次,纳米技术的微机器人已经在医学上得到应用,将来很可能成为一个非常好的工具。现在就有人把一个微小的机械人放到冠状动脉里。大家知道,现在做PTCA时,先插入一个管子,溶栓,然后如果还没有把握,再放入一个支架,这就是所谓的PTCA冠状动脉支架。如今放入一个机器人,这个机器人不仅能解决再狭窄的问题,而且可以监视动脉血中的血凝状态,告诉我们什么时候需要再溶栓。当然,将来也许会有更小、更有用的工具。至于材料,我只说一个问题,就是关于人工心脏。有一次我参加一个人工心脏的手术,当时是在牛身上做的。做完以后,心脏的节律、博出量、大小都和牛一样,既可以放在皮下,也可以放在胸腔或腹腔。这个人工心脏现在是否就可以进入临床应用了呢?答案是还不行。什么问题呢?是材料不行。这个心脏只能用2年甚至不足2年。如果人换一个心脏,用了2年就不行了,还得再换,这显然是不行的。人工心脏的技术没有问题,现在是材料的问题,是人工心脏的寿命问题。如果过了这一关,人工心脏的问题也就解决了,这对于心脏病患者又是一个福音。另外,我说一下医学伦理的问题。 现在许多国家已经把脑死亡作为死亡标准,而我国现在还是以心脏停止搏动为死亡标准,这个标准不知浪费了多少卫生资源。做医生的都知道,我们做蛙的动脉心脏灌流实验时,把蛙的心脏取出后,心脏依然能保持长时间的跳动,但蛙已经死了。而我们现在仍在抢救那些大脑已死亡,没有意识,并且永远也救不回来,现时心脏还在跳动的病人。我们可以用呼吸机维持,用各种药物维持,可以维持多久呢?我听说最多可维持2~3年。如此维持,高干病房每天需花费3000~5000元。这一个人3年消耗的卫生资源,相当于3个县老百姓的医疗费用。但目前死亡标准没有立法,由于亲属的要求,治疗只能继续。尽管目前移植外科非常发达,但制约移植外科发展的不是技术,而是供体严重不足。一个人如果脑死亡,这时人的肾脏、肝脏等器官取出来,是一个非常好的供体。但如果循环停止了,这个供体可能就消失了。从这个意义上讲,中国如果也象其他发达国家一样,把脑死亡作为死亡标准,就可以节省大量的卫生资源,为脏器移植提供更好的供体。我希望大家共同呼吁,在中国及早实施脑死亡法。
电气自动化论文:谈电气自动化技术专业生产性实训模式创新 引言: 高职院校肩负着服务区域经济,培养面向生产、建设、服务、管理第一线需要的高素质技能型人才的使命。由于高职教育具有职业性、开放性的特点, 大力推行工学结合、校企合作,改革人才培养模式是培养技能型人才的必由之路。工学结合、校企合作是得到世界各国普遍认同的一种职业教育方式。它包括所有以学校与企业部门合作为表现形式的理论知识学习与实践工作相结合的教育形式, 涵盖了德国的“ 双元制”、美国的“ 合作教育”、英国的“ 工读交替式”和日本的“ 产学合作”在内的各国各种职业教育培养模式。如何突破校企合作的困境, 打通工学结合的坦途, 建立长效的校企合作机制, 实现技能型人才的培养目标。近几年来, 西安职业技术学院电气自动化技术专业坚持不断探索、创新校企合作的长效机制, 深化校企合作, 形成了“制产品、砺素能、达标准、取单证”的 “生产性实训”人才培养模式的专业特色。特别是通过构建校企合作、工学结合的“生产性实训平台”,进行生产性实训的教学模式创新,有效地拓展了校企合作的空间, 实现了互惠多赢的效果。 一、生产性实训平台的建立 我们根据教学内容要求,选取了具有多年合作经验的西安专用机床厂作为校企合作单位,该企业是原国家机械部定点生产汽车、拖拉机等发动机修理机床、机具的专业技术厂家,是“中国汽车保修设备协会”常务理事,“中国机床工具工业协会”理事,是集成为科研开发,生产制造,销售为一体的科技先导型企业。产品类型有T81系列缸体轴瓦镗床,T82系列连杆瓦镗床,TM82系列连杆镗磨床,3M97系列缸体平面磨铣床等10个品种21个规格的产品,畅销全国二十九个省市和世界四十多个国家和地区。西安专用机床厂所有机床电气产品的安装调试任务由电气自动化技术专业实训教研室将产品课题化,不同的产品的复杂程度不同、控制方式不同,结合的课题也有所不同。然后组织学生通过生产性实训来完成。在生产性实训中体现了“学做合一”,在“做”中“学”,在“学”中“做”,实训教学与产品加工实训室过程合一,从而在实训中能生产出一定的产品,产生一定的经济效益,降低了实训教学成本。 二、生产性实训的运行机制 (一)课程标准与企业的产品安装结合 生产性实训首先是为学生创造一个真实的生产性工作环境,在该环境中使学生的“工”与“学”有机地结合起来。电气自动化实训教研室作为生产性实训教学的执行部门,首先是代替了一般企业的电气安装车间,其次将校企合作单位的全部电气产品的安装任务在自动化实训教室完成。同时,利用学院人才技术等优势,为企业排忧解难, 提供各种技术服务。 由专业建设指导委员会、电气自动化技术专业负责人与自动化实训教研室对企业提供的产品电气原理图、工艺要求及工艺文件进行研究,根据产品的特点及生产要求,对产品进行课题化。在实训教学课程标准中进行明确规定,课程标准中的双速电动机控制线路安装训练、线槽配线工艺训练、机床电气线路的故障检修、变频器的安装与调试等课题都与相对应的电气产品来完成。所有的电气生产任务都与典型生产机床电气控制电路课题相结合,同时与线槽配线工艺、机床电气线路的故障检修相结合。通过生产性实训环节,使课本上抽象的理论知识通过实践掌握。 (二)生产性实训的开展 根据人才培养方案,电气自动化技术专业学生在校的实训由4个学期共31周组成,内容涵盖职业资格标准要求。学生第一次实训时,主要进行基本技能训练;第二、三次实训时,根据企业的生产任务,结合实训课题进行生产性实训,第四次实训主要进行综合强化和提高训练,并取得高级维修电工职业资格证书。具体教学时通过任务驱动,项目载体教学方案的引导,运用一体化的教学和生产性实训场所,实现“做中学,学中做,学做结合” 采用“电气产品—产品任务课题化—工作任务—实施—评估”五步教学法,帮助学生自主学习,积极探索,培养独立或团队协作分析、解决问题,主动建构自己的知识、能力体系。 (三)成立领导工作机构,确保生产性实训进行 在生产性实训过程中,为了协调企业生产任务与学生实训过程中的教学任务的关系,我们成立了常设机构——工学结合领导小组,该机构既有企业技术人员,又有企业的生产部门负责同志,既有学校教学管理人员,又有实训教学的教师参与,从而保证生产性实训平台的正常运行。 在生产性实训过程中明确校、企双方的责任,学校结合企业生产实际和教学培养目标要求,制订并实施实训教学课程标准,作好企业产品的电气生产任务;企业选取思想、业务技能素质好的工人师傅来承担学生的指导教师,协助学校共同完成对学生的培训任务,对实训学生进行企业文化教育,结合企业生产实际组织现场教学和技能训练, 并组织学生完成生产任务。 三、生产性实训的优越性 (一)有助于学生了解工作性质, 接受企业文化的熏陶 生产性实训平台的建设,有助于学生了解工作性质, 接受企业文化的熏陶, 熟悉岗位要求,掌握职业基本技能,特别是对于学生职业适应能力的培养具有重要的意义。另外学生深入业务领域, 解决生产中的实际问题,并结合岗位环境, 培养职业关键能力,及早形成职业能力, 这样在未来就业时就能够驾轻就熟、快速上岗, 成为受企业欢迎的高技能人才。因此,生产性实训平台的建设, 对培养学生职业适应能力, 促使学生由“准职业人”向“职业人”转型, 具有重要意义。 (二)有利于提高了学生的产品质量意识和节约意识 由于生产性实训过程中,引入了企业的管理模式,学生实训的产品将直接作为产品发到用户手中,所以要求有严格的产品检验过程。西安专用机床厂是通过ISO2000认证的企业单位,因此有一整套产品的检验制度,如PDCA管理模式、4M作业管理法提高产品质量,改善作业方法,提高劳动效率;守时制度、质量意识、安全文明生产意识。尤其是电气作业人员的团队协作精神和一丝不苟、乐于奉献的作风,同时还有利于提高学生的分析思辨能力及实践创新能力。 (三)有利于学生职业素质的提高 我们电气自动化技术专业多年来采用工学结合的生产性实训的教学方式,突出学生的实践教学,尤其是使学生在实训过程中能接触到具体的生产任务,从而 使学生的专业知识得到了充分的应用,而这正是维修电工职业资格标准中最重要的一项专业技能。所以,我们的“生产性实训”的最突出的优点就是学生的技能提升很快,与其他职业技术学院相比较,我们学生的高级维修电工职业资格证书的获取率在95%以上。而大多数职业技术学院的高级维修电工通过率较低。我们的学生到单位后适应工作岗位很快,受到用人单位的好评。连年来毕业生就业率都很高,初次就业率在80%以上,甚至出现用人单位提前预订毕业生的场面。 四、生产性实训的特色 工学结合是高职院校人才培养模式的主要方式,而大多数职业学校采用顶岗实习的方法来实现工学结合,由于顶岗实习单位可能无法提供过多的岗位,使学生的实训场所相对分散,不便于管理;实习岗位可能与所学专业一致,对专业知识的巩固所起作用偏少;或者是把企业真实的设备、工具、环境、任务搬到校园实训室,学生在实训教师的指导下完成实训任务,制作出一定的“ 产品”(即作品),实训的过程与实际工作的操作过程完全一致,但是没有创造经济效益。而我们的生产性实训模式是有企业的参与,以校企合作为前提,生产出有形的“产品”,创造了经济效益;同时也达到“实训课题与产品相结合,考核标准与质量标准相结合,操作工艺与实训教案相结合,企业文化与实训文化相结合”。而且在学生不出实训教室的情况下就完全接触到企业的文化教育与产品的生产,即“前校后厂”的教学环境,接触新工艺、新技术,达到职业资格标准的要求,达到企业人才订单所需的基本素质,实现学生技术应用实践技能培养,也是电气自动化技术专业的一大特色,受到学生、企业及专家的好评。 五、结束语 生产性实训是高职人才培养模式的要求,是实现校企合作互补共赢的载体,更是区域经济发展所需人才培养的必要环节。只要在我院“古都人文润德,职业标准砺能”办学特色的指导下,坚持不断地探索与实践,以改革创新为动力以提高质量为核心,以提升学生职业竞争力为目标, “制产品、砺素能、达标准、取单证”的“生产性实训”人才培养模式一定会在校企合作的过程中彰显其越来越大的功能和作用。 电气自动化论文:电气自动化技术在火力发电中的创新与应用 摘 要:随着电气自动化技术的快速发展和在火力发电中的应用,其运用电气自动化技术在最大限度地挖掘机组潜力,实现火力发电厂机、炉、电的一体化运行监控,加强火电发电运行和管理,提高工作效率和自动化水平,降低成本造价以及提高火力发电厂的竞争能力等方面取得了显着的成果。 关键词:电气自动化技术;火力发电;创新;应用 引言:火力发电中的电气自动化系统,是发电厂电气自动化领域近几年来新型的热点与焦点,其侧重于对火力发电厂电气系统的自动化监控,实现对发电厂内部用电中低压电气系统的保护、控制和分析等。目前,电气自动化技术已经在火力发电系统中得到了广泛的应用,其利用自身特有的信息化和网络化系统优势,不仅促进了发电厂电气信息的广泛应用,也提高了发电厂的自动化运行水平,增强了电气控制的安全性和可靠性。 一、电气自动化系统在火力发电中运用的现状 1、火电厂自动化控制系统的组成 火电厂自动化控制系统包括有发电厂电气自动化和机炉热工自动化两大系统。但是由于火电厂过程控制的复杂性,机炉热工自动化系统内就含有多个复杂控制的子系统,每一个子系统都是相对独立的DCS/FCS系统。例如单元机组协调控制系统、炉膛安全监控系统、数字电液控制系统、汽轮机监测仪表系统等;而发电厂电气自动化系统包括有发电厂电气监控系统和发电厂网控自动化系统(NCS),这两个子系统也是相对独立的DCS/FCS系统。发电厂电气监控系统包括发电机组监控系统(一台发电机组配一套监控系统)和公共部分系统。每套发电机组监控子系统相应配置有发变组保护、滤波、同期、励磁、直流、UPS等保护测控装置。公共部分有高压和低压厂用电保护测控装置及厂用电快切换装置等。另外,ECS和机炉DCS监控系统分别通过网关与SIS厂控级相连。 2、传统DCS技术应用于厂用电气自动化系统时存在的问题 (1)因为ECS纳入DCS后,控制系统的输出点与AC220V、AC380V电压串入DCS系统中,就会可能烧坏大批弱电设备。因此需要设计人员在设计中充分考虑到强、弱电的隔离问题。同样的,在施工过程中,施工人员也要注意这个问题,避免烧坏设备。 (2)DCS控制软件在用户权限、权限分级可以做得很细致、到位,但是在操作监护上缺乏足够的认识,需要在设计联络会上明确提出:要求DCS厂家必须具备ECS操作时所必须的由监护人员确认的程序。 (3)目前主流DCS控制程序的扫描周期在100—200ms左右,达不到电气保护动作、高压厂用电快切、通气和励磁调节的要求,所以ECS纳入DCS控制后,必须保留继电保护装置、高压厂用电快切装置、励磁调节装置和自动同期装置等,确保这些功能的准确性、可靠性和灵敏性。 (4)由于DCS设备安装、调试等工作在工期上一般要晚于用电送电,所以ECS纳入DCS控制后,在厂用电设备安装调试的同时开展了DCS中的ECS部分的安装调试,使其投运在厂用受电前,另外,还需要注意DCS的机柜室、操作室的土建工程也必须同步或提前完成。 二、创新电气自动化技术在火力发电中的系统配置 电气自动化技术在火力发电中的系统配置主要可以分为以下三种形式:集中监控方式、远程智能方式和现场总线控制系统(FCS)方式。 1)集中监控方式 集中方式。是将电气的各馈线在现场设置现场设备接口,通过硬接线电缆与集控室通道相连,经处理后进人DCS组态,实现DCS对全厂电气没备的监控。这种监控方式优点是速度对应快、运行维护好、监控站的防护等级低,从而使DCS的造价下降,但由于电气设备全部进入DCS监控,随着监控对象的大量增加使DCS主机冗余的下降,电缆数量巨大,控制楼面积大,长距离电缆引进的干扰可能影响DCS的可靠性。 2)远程智能方式 远程智能方式是在数据采集较集中且离控制室较远的现场设立远程采集柜(即现场转换机柜),现场设备信号通过硬接线电缆与加采集柜相连,加采集柜与控制室DCS控制器主机柜通过光纤或双绞线。远程具有节省大量电缆、节省安装费用、节省控制楼面积、可靠性高等优点,智能化远程还可完成数据处理、自检、自校正等功能。但卡件、模拟量卡件及电量变送器还是不能减少。 3)现场总线控制系统方式 现场总线是当今3c技术,即通信、计算机、控制技术发展的结合,是信息技术、网络技术发展到控制领域和现场的体现。现场总线废弃了DCS的控制站及其输人/输出单元,从根本上改变了DCS集中与分散相结合的集散控制系统体系,通过将控制功能高度分散到现场设备这一途径,实现了彻底的分散控制。 三、创新电气自动化技术在火力发电中的应用 1)统一单元炉机组 创新电气自动化技术在火力发电中的应用,实现由机、电控制一体化向火力发电厂机、炉、电一体化的单元制运行监控方式转化。这样,火力发电厂中集散控制系统可以通过机、炉、电单元制的运行方式对整个火电机组的所有运行参数和状态信息进行汇总和分析,最大限度地挖掘火电机组潜力,并发挥其自身特有的控制功能,最大限度地缩小控制室,实现对监控系统的简化,也就能够最大可能地降低成本造价{同时,统一单元炉机组也便于火力发电中电厂信息管理系统的信息采集,从而加强火电电网的统一运行和管理,完成中调AGC的相关指令和要求,提高电网的工作效率,使其保持在最经济和最佳的运行状态。因此,统一单元炉机组有利于提高火电机组的监控水平和自动化水平。 2)创新控制保护手段 一般来说,在传统的火力发电中所采用的系统控制和保护手段为报警和连锁,仅仅只能实现超限报警以及联锁跳机的波动性控制和保护。而通过创新电气自动化技术,可以通过采用计算机的控制保护技术,实现对电气自动化系统的运营检测和故障诊断等,从而提前发现火电设备的系统隐患,并改变控制和保护策略,采取诸如系统冗余等一些主动性控制和保护措施,对系统故障的范围进行自动控制,防患于未然,保证电气自动化系统能够继续保持运行状态。另外,也可以使实现电气自动化系统设备从预防维护的被动和事故后维修转化为预防维护的预知和设备维修的同时进行。 3)实现电气全通信控制 从目前的情况来看,火力发电厂的电气自动化系统还无法满足集散控制系统通过电气自动化系统实现电气全通信控制的方式,其通信速度和系统可靠性还存在着一定的距离,电气自动化系统和集散控制系统之间还存留了一部分的硬接线。要实现电气全通信控制模式,就必须处理好热工工艺连锁的问题,提高电气后台系统的实际应用水平,丰富当前初级阶段的基本运行监视功能,实质性地提高电气自动化系统的控制逻辑、控制水平、自动化水平和运行管理水平。 4)构建通用网络结构 通用网络结构的构建对于电气自动化系统的成功运营有着非常重要的作用。火力发电厂应该创新电气自动化技术的应用,选择能够实现从办公自动化环境到控制机直至元件级的整个电气自动化系统范围内的网络通讯产品,保证电厂管理层实现Internet/Intranet对电厂现场控制设备的实时监督,并确保电厂控制设备、管理系统和计算机监督系统间的数据信息传输畅通无阻,实现全集成自动化。 结束语: 电气自动化技术在火力发电中能够发挥非常重要的作用。当前火力发电厂在电气自动化系统的应用方面也取得了较大的进步,最大限度地挖掘了火电机组的工作潜力,实现火力发电 厂中机、炉、电一体化的单元制运行监控模式,加强了火力发电厂中电网的统一运行和管理,提高了系统工作效率、控制水平和自动化水平,降低了火电厂的成本造价,提高了火力发电厂的市场竞争能力。 电气自动化论文:谈电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5O年代,名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整,但由于其专业面宽,适用性厂,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录,它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5O年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件,在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起,相继出现了全控式器件—— GTR、GTO、P—MOSEFT等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。 GTR的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 GT0是一种用门极可关断的高压器件, 它的主要缺点是关断增益低,一般为4~5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路,且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5V,开通di/dt和关断dv/dt也是限制GTO推广运用的另一原因,前者约为500A/u s,后者约为500V/u s,这就需要一个庞大的吸收电路。 由于GTR、GT0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流,因而使门极控制电路非常庞大,从而促进厂新一代具有高输入阻抗的M0S结构电力半导体器件的一切。功率MOSFET是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。它的开关时间很快,安全工作区十分稳定,但是P—MOSFET的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大,这就给制造高压P—MOSFET造成了很大困难。 IGBT是P—MOSFET工艺技术基础上的产物, 它兼有MOSFET高输入阻抗、高速特性和GTR大电流密度特性的混合器件。其开关速度比P—MOSFET低,但比GTR快 其通态电压降与GTR相拟约为1.5~3.5V,比P—MOSFET小得多,其关断存储时间和电流I、降时间为别为O.2~O.4 u s和O.2~1.5 s,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 M0S控制晶闸管(MCT)是一种在它的单胞内集成了MOSFET的品闸管,利用M0S门来控制品闸管的开通和关断,具有晶闸管的低通态电压降,但其工作电流密度远高IGBT和GTR,在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率,且其关断增益极高。 lGBT和MGT这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时,模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上,其发展便是功率集成电路PIC(Power, Integrated Circute),在PIC中,不仅主回路的器件,而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,形成一个整体,这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后,更多早采用PW M 变换器了、采用PW M 方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PW M 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band—Band控制)产生PwM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400KVA以下的变频器称为通用变频器。从产品来看,第一代是普通功能型U/F控制型,多彩用16位CPU,第二代为高功能型U/F型,采用32位DSP,或双16位CPU进行控制,采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力,也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以MCS一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单,指令集短小,可靠性高, 保密性高,适于大批量生产的PIC系列单片机及GM$97C(二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外,单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的C语言、PL/M 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电气自动化论文:基于对水电站电气自动化应用实践探究 在我国,水电站产电能占总电能的22%左右。水电是通过水的位能来发电,故成本较低,大概是火电发电成本的几分之一。另外,水电站清洁环保,它的能源来源于水库中。在特定的蓄水量条件下,发电量的多少和调度的是否得当直接相关,同时还要考虑到季、年、日这些时间因素,根据长中短的时间段来调节水库 的发电量。据水库的“收入”情况,来安排其“支出”,制定水电站不同时间段的发电计划。但梯级水电站就与其不同,水电站的日总发电量计划是由规定的日用水量预算而定的。设计水电站的运行方式的时候,能源的“近期库存”情况必须在考虑的列表中,就是水电与其它发电方式在运行方式上的一个不同。 1 水电站的概念 水力发电是指利用水流的位能差而产生的电能。其产生原理为:水能转化为机械能后再一次转化为电能。通过在高落差的上游段或者是水库中引水的方法以及水体本身的压力或水流速度足以带动水轮机运转,达到水能向机械能的转变,再沿特制的输水路线利用水轮机经过的水流流至下游。发电机由水轮机带动旋转,让机械能再一次向电能转换,电流再经由升压变压器和配、送电线路输送至负荷中心,降压后可向市场供给。当中水量和落差是构成水能的前提要素。 2 水电站自动化的内容 首先,水电站自动化的内容与水电站型式、容虽、需要实现的功能密切相关。通常而言,它有下列几个主要内容: 2.1 自动化检测 检测整个水电站的基础是电站自动化运行设备的各项参数。其中包括:机组及其辅助设备、电站的公用设备、水工建筑物与其操作设备、变电稠开关没备等,甚至还连带水库的水持测报系统。其中非电虽有转角转速、水量、温度、压力、波位和机械振动及转速等,电星有电流、电压、频率、电能和功率及功率因数等,而检测的内容是:检查、最值、监视及记录与显示。记录有定时和连续两种。和定时两种。检测的结果是电站安全运行的一个重要环节和基础,据此可以实现下述的自动操作、自动控制和自动保护。 2.2 自动操作 按不同的操作对象分为此四种: (1) 远动通讯系统、报警信号系统、开关站设备的操作等是全厂性基本操作 (2) 引水式水电站首部机组取水口闸门的操作和溢洪闸门的操作和一阵阀门的操作等是水工建筑物设备的自动操作(3) 排水系统、乐缩空气系统、广用供电系统等为电纳公用设备的自动操作(4)让脉冲自动按照规定的程序完成不同操作是机器自动操作,即开机且发电转调相、进入系统、停机、发电转抽水等。此脉冲指令通常从中央控制室和自机旁盘发出,分别为集中控制式和就地控制式 2.3 自动化控制 由自动控制原理的解释来看,上述各项操作的性质都是开环操作。除此之外也是有一些是属于闭环性质的控制。机组和电站的最基本的自动控制装置,是励磁调节器与调速器,前者为机组电压的闭环操控系统,后者为机组转速的闭环操控系统。通过改变励磁调节器的一些数值来控制机组的无功出力,再通过改变调速器的整定值来调整机组的有功出力。此外,还有如设置成组调节设备的方法,将全厂机组视为一台机组来调整,这样就形成自动调频装置、有功功率成组调控装置和无功功率成组调控装置的目的了。 2.4自动化保护 水电站的自动保护措施主要分为三个基本等级:(1)发出警报:针对一些对机组危害不严重的运行情况,包括加发电机定于推力轴承或者导轴承升温机组冷却水源中断、温度超限、油槽油面异常等意外,这时保护就会自动做出警告或立刻投入使用,提示相关工作人员严格监视,并采取及时防护措施。(2)关闭进水闸门(或阀):在一些紧急情况下,自动保护除跳开断路器并停机外,还要关闭机组的进水闸门(或阀)或动作事故配压阀。如事故停机时摇上导水叶剪断销将其剪断,机组速度过快且调速器失灵,又或者压力铜管爆破等。(3)跳闸停机:产生在导轴承温度、机组发生推力轴承和压油装置油压异常等影响设备常规运行的状况下,保护装置将自动跳开断路器并实现停机。 3设备选型及自动化设计 设备进行选型和自动化设计十分迫切和需要,当前水电站的自动控制的安全受到主机配套的自动化机件性能不够稳 定、灵敏度较差、精确度较低等原因以及自动化制定上的不足等不同程度上的影响。 3.1 PLC 在轴流桨式水轮机调速器中的应用 目前水轮发电机组制造商调速器内导叶与浆叶的协联关系通过制造的水轮机所给予不同水头下导叶开度和浆叶转角的协联曲线设置。这样看似可为电厂带来更多经 济效益。但在实际电站运行时,厂家给定的参数与水轮机水头的区别及上下游水位的区别相差较大,如果只按协联曲线运行时机组运行性能差不能达到最佳状态。所以就需要使用可以改变程序的PLC 可编程控制器的调速器。在机组今后的使用操控中可针对手动协联导叶,修改原协联曲线,和不同水头及上、浆叶、下游输入 PLC使机组达到最优状态。 3.2调节水库式电站调速器中的PLC 的使用 水库式电站的调速器及起动开度,大多数是按水轮机设计水头方式设计的。但其偶尔会出现电站水头降低的状况,具体表现为:当水轮机处于低水头状态下运行时,电液调整器不能完全发挥作用,无法体现其全部功能,这时,机组便没有办法达到全自动运行状态。此时,为增加调整器的起动开度,需更通过两种方法实现,一为在在开度指示仪或芯片中链接适当数据的电阻,这样可使调节器输出正确的开度指示值与产生差值以开动机组;二为设计水头比电站水头大时,又必须撤除串接电阻或换回芯片。 PLC 可编程控制器的优点在此时便可以显现出来,这可以参照、依据发电站水位的高低,来改变程序以促成起动开度变化。 4.结语 现阶段,小水电站大多数存在自动化程度不高、产能低下的状况,其严重影响小水电站效益的实现,无法达到小水电站经营的效益最大化。要达到小水电站经营的效益最大化,实现的主要途径之一即是“水电站综合自动化”,实现小水电站综合自动化的主要内容是全厂两级自动化和水电站实现机组自动化。由此看来,归到本质问题,仍然是只能依靠和加强企业的技术开发能力,加强企业有有关领域之间的合作交流,提升水电站技术水平与管理水平以实现水电站经营效益最大化,让水利设施获得长足发展。 电气自动化论文:浅论发电厂电气自动化应用研究 随着社会经济的飞速发展,人们生活水平的不断提高,对于电力需求量也越来越大,而发电厂实现电气自动化不仅能够较好的满足人民群众日常生产生活和社会经济发展的用电需求,还有助于进一步促进我国电力工程建设。由于国家对电力工程的大力支持,电力产业特别是在电气自动化应用方面,取得了较大的发展。电气自动化不仅可以对电力设备进行良好的监督和控制,还可提高电网运行效率,同时增加电力系统的安全和稳定。电气自动化的应用不仅可以应用在发电机组方面,而且还可以应用在变电站、电网调度、配电网等方面。 1 发电厂电气自动化的优势 发电厂电气自动化的优势主要包括有效监督和控制电力设备、对电力系统资源合理配置、提高电网运行效率、确保电力系统运行的安全稳定四个方面。 1.1 有效监督、控制电力设备 电气自动化技术具有自动性、集成性、综合性的特征,可以通过先进技术对电气设备的运行状况实时监控,获得一手的电力设备运行数据信息,并根据信息作出相应的决策,保证电力设备一直处于正常运行状态。 1.2 对电力系统能够进行资源的合理配置 发电厂的电气自动化技术中应用了规范的、先进的自动化控制平台,可以简化传统电气设备的使用步骤、监测步骤和维修步骤,不仅能够提高电气设备的运行效率,还能够对整个电力系统进行优化,有效的配置电力系统的资源。电气自动化技术的进一步推广和应用,可以使电力系统的资源分配更加科学、合理。 1.3 提高电网的运行效率 发电厂电气自动化技术的应用能够保证电网的高效运行,电气自动化系统不但可以科学的管理和控制发电设备,还可以实现数据的交换和共享,大大减轻工作人员的压力与负担,可以有效减少电厂的成本预算,提升工作人员的工作效率,进而提高电网的运行效率。 1.4 保证电力系统安全稳定的运行 发电厂的电气自动化是电力系统自动化的重要内容,通过发电厂电气自动化技术的应用,能够保证电力设备的稳定运行。另外,在变电站中实施的电气自动化还可以加强电网的稳定性和安全性。 2 发电厂电气自动化控制方式 发电厂电气自动化控制的方式主要包括集中监控方式、远程监控方式和总线监控方式三个方面。 2.1 远程监控方式 远程监控方式是以模拟电路为基础,由继电器和晶体管等元件构成的传统式监控系统。该系统通过硬件系统进行数据采集、分析和判断。其优点是通过远程的监控减少了工作繁琐度,但其缺点也是明显的,由于监控系统缺少必要的软件系统,在监控过程中不能实现故障的自我判断和诊断功能,当电气设备运行过程中出现了问题,在没有响应的警报系统情况下,会对电网安全造成影响。 2.2 集中监控方式 集中监控方式是以集中处理器为核心,通过对单独监控系统的功能进行整合,统一对电力系统进行监控的方式。集中监控方式的优点是系统结构简单,维护方便,并且对控制站的要求比较低。但是其缺点也是明显的,一方面在系统主机距离终端比较远的情况下,外界信号容易对其造成干扰,并且对驱动的功率要求更高,从而影响系统的稳定性能。另一方面,当监控终端较多的情况出现时,布线等方面的难度会提高,增加运行的成本。 2.3 总线监控方式 总线监控方式的应用范围比较广泛,因为其一方面可以降低监控布线的难度,将监控节点结合到一组总线上面,减少了布线的复杂性。另一方面通过总线协议的不断完善,系统更加安全和可靠,并且布局更加简单合理。智能化监控不仅减少了投资成本,而且维护更加便捷,降低了工作人员的监控难度。 3 发电厂电气自动化的应用领域 3.1 发电机组中的应用 在发电机组中运用电气自动化技术可以实现对发电机组运行情况的自动化控制。通过电气自动化可以对发电转调相、调相转发点、关停机同时进行控制,还可以根据发电机组的实际运行状况对其智能的自动启动或关闭,使各个发电机组合理分配总体发电负荷,保证发电机组在安全、健康的状态下运行。一旦发电机组出现突发性故障或工作事故,电气自动化设备会自动断开机组,保证电子设备的安全。 3.2 变电站的应用 电气自动化技术在变电站中的应用主要是将网络通信技术应用到变电站的电力设备中,并对变电站的整体运行进行实时监控。因为电气自动化技术可以收集到可信性较高的数据信息,并可以通过计算机系统对收集的数据信息进行分析、筛选,所以能够对电厂的设备有效的调控。虽然在我国发电厂的自动化应用相对广泛,在水电发电厂的应该取得了比较好的应用效果。与欧美等发达国家相比,我国的发电厂电气自动化技术还有待提高,我们必须结合水利发电厂的实际,增加在研发方面的投入,获得更多的研究成果,以便发电厂的自动化技术有更大的提高,工作效率有很大的提升。 3.3 电网调度方面的应用 电网调度自动化技术的应用在电力运行系统中起着非常重要的作用,其运行的好坏其直接影响着电力系统的安全性、稳定性和经济性。此外,电网调度中电气自动化技术的应用是我国发电厂应用的重要环节,随着信息技术的不断进步,电网系统的更新换代也更加频繁,在电网自动化应用方面,要不断提高抗干扰能力,进而保障电网调度的安全。 电气自动化论文:电气自动化在凯博达选煤厂生产的应用 前言 凯博达选煤厂建于2003年,该厂洗煤工艺为重介选煤,最初生产过程中经本人实地考察,该洗煤厂无反映密度传感器,这样工人取样化验时间太长,因此不能及时纠正洗选密度指标,仅凭经验和感观调控,让人感觉近似盲洗,这会造成指标波动和精煤浪费。不但人工测量密度不能实时反映生产实际情况,而且分流加水环节同样是人工操作,工艺粗糙,工人劳动强度大。而密控系统只需几分钟就可调控到合理指标,提高了洗选效果。该厂设备起停车,均由接触器互锁,电工查找故障点费时费力,人工启停设备造成电力资源浪费,操作工人增多,而集控系统能有效解决人力,物力等资源浪费问题。则用来进行事故或故障分析。 1、集中控制系统中可编程控制器PLC的应用 为满足生产工艺要求,根据可靠、实用、先进、合理的原则,采用以可编程序控制器(PLC)为主要控制元件的集中控制系统,以实现对全厂主要动力设备的集中控制和设备运转状态的集中监视、设备故障自动处理和报警,以及全厂主要工艺参数的采集、动态显示、同时作为主控机实现与重介质密度自动控制系统的信号联络及数据传送。该集控系统以进口PLC为控制核心,镶嵌式模拟屏动态显示设备的运行状态,形象直观,经济适用,可视性好。 1.1集中控制系统的主要功能 (1)按照逆煤流方向顺序启车,通过合理的设计设备间的启动时间间隔,在供电系统的能力范围内,以最短的时间完成全厂设备启动及时投入生产。减少设备空运转时间,节约电耗; (2)按照顺煤流方向顺序停车,以设备中物料排空为前提及时停车; (3)在运行过程中,参加集控的任一台设备故障偷停时,按照逆流方向实施紧急停车,避免事故扩大和造成跑煤、跑介、跑水等浪费现象; (4)在运行过程中如发现可能产生危急情况时,如人身伤害、设备严重损坏等,可在集控室实施全厂紧急停车; (5)系统采用允启制; (6)具有手动/自动功能转换。当打到手动位置时,纳入集中控制的设备可就地启动、停止操作。打到集中位置时,参控设备的启动、停止由集控系统集中控制,不可就地启车,但可就地停车。 1.2集控系统优越性 它是一个现代化的生产过程、集控系统是节能降耗,减员提效的基本生产保障。首先通过减小启、停车时间,可以节约用电、用水。通过故障逻辑连锁停车,防止事故扩大化(例如,旋流堵塞的维修时间大约需要一个班的工作量),尽快恢复生产。还可以减少由此引起的跑煤、跑介、跑水、降低原材料消耗。某些设备可以由专人看守改为巡检制,提高全员劳动生产效率。因此,一套设计合理、操作方便的集中控制系统,可以正确的操作,及时的维护,对提高选煤厂生产效率、节能降耗是必不可少的。 2、选煤厂密度自动控制系统 在重介质选煤生产过程中,重介质密度的高低及稳定性、重介质悬浮液中的煤泥含量、旋流器入口压力对选煤生产过程、精煤产品的质量和产率起着决定性的作用。因此应针对具体的工艺过程,对这些主要工艺参数进行控制,以达到提高产品的质量、增加精煤产率,降低成本,减少吨煤介耗的目的,为选煤厂创造更大的经济效益。 2.1密度自动控制系统 (1)密度控制 1)在生产中,根据选煤厂采用的具体工艺,确定密度计安装位置,对于无压工艺,密度计可以安装在上料管道或回流管道上均可;对于有压工艺,介质泵所输送的是重介质和原煤的混合物,在上料管中不代表重介质制密度。但根据计算由此引起的偏差甚小,重介质制密度检测计可以安装在上料管道; 2)在生产准备阶段调节过程(包括人工加介)可在数分钟内完成,即介质密度达到工艺要求的设定值,这时,原煤部分启车,生产开始; 3)在介质添加过程中,悬浮液密度将均匀上升,一旦超过设定值,控制系统将自动加水,液位合格后,停止加介加水。 (2)压力控制 重介质旋流器分选技术:本系统设有旋流器入口压力控制系统,通过检测旋流器入口压力反馈控制上料泵转速。当然,泵转速与压力并不是线性关系,但在工作点附近可以按线性处理。 (3)煤泥量含量的控制 在不脱泥入选的重介质选煤工艺中,煤泥量会上升很快,对分选精度影响较大。本系统中通过磁性物含量计检测磁性物含量,计算出煤泥含量,当煤含量超设定值时,控制打分流,将煤泥通过磁选机排入尾矿。打分流的结果将导致密度上升。这是密度控制系统将自动进行密度控制,保证系统动态平衡。 2.2密度自动控制系统功能 重介质选煤过程自动控制系统是以可编程序控制器(PLC)控制核心,以LCD彩色触摸操作屏或工控机为人机接口,集监测、控制、操作等功能于一体的工业控制系统。根据选煤厂的工艺系统特点及要求,系统可设计为原煤重介与煤泥重介控制系统两部分,分别实现悬浮液密度、煤泥含量、旋流器入口压力、煤泥桶液位等工艺参数的实时调节。系统主要功能如下: (1)实现合格介质悬浮液密度的自动测量、显示,并根据密度的设定值控制加水阀门的开度以实现密度值的稳定; (2)实现合格介质悬浮液磁性物含量的在线检测、显示,并根据煤泥量的设定值调节分流量的大小,以实现煤泥含量的稳定控制,测控范围满足工艺生产要求; (3)实现煤泥重介旋流器入口压力的自动测量、显示,并通过调节煤泥重介旋流器上料泵的转速,实现煤泥重介旋流器入口压力的稳定控制,测控范围满足旋流器分选要求; (4)实现煤泥介质桶液位的自动检测、显示、上下报警,并通过控制煤泥重介旋流器组其中一台的开、关(由电动阀实现),以实现煤泥介质桶液位的控制; (5)实现煤泥介质桶密度的在线检测、显示,并通过调节稀介质阀门的开度实现煤泥介质密度的稳定控制,密度控制精度满足旋流器分选要求; (6)通过彩色触摸操作屏或工控机实时显示末原煤重介及煤泥重介选煤系统主要工艺流程图、各设备启停状态,以及各调节参数的趋势曲线或柱状图显示、报警等; (7)对于各种操作均给出汉字操作指导,操作方便、简单易学。 3、经济效益分析 凯博达选煤厂自生产自动控制及数据信息管理集成系统投入使用以后,每年都创造了可观的经济效益,经过经济分析,一般120万t选煤厂建设本系统只需投入60-100万元。半年可回收成本。 从以上的经济效益分析可以看出信息化管理的使用将给我们带来巨大的经济效益和社会效益,它的投资回报率极高。也使凯博达选煤厂晋级十佳选煤厂和优质高效选煤厂的行列。 电气自动化论文:工业电气自动化中数字技术的应用与创新 摘 要:数字化技术随着工业自动化的发展应用日益广泛,通过对电气自动化操控系统的改进使得工业电气自动化区域呈现出便捷化、实用化的发展趋势,极大的提高了工业电气自动化的工作效率。数字技术在工业电气自动化中的可应用空间较大,因此需要要我们在工作中进一步去钻研和实践,以期实现工业电气运作系统的快速、高效性。本文主要 就数字技术在工业电气自动化中的应用进行分析,提出合理的创新思路,为数字技术的发展提供指导建议。 关键词:数字技术;工业电子自动化;创新 近年来,随着科学技术水平的不断提高,数字技术应用领域日益广泛,主要应用于科学计算、信息管理、企业工作流程控制、电气过程控制和人工智能领域。工业电气自动化中数字技术的应用有着不可替代的重要作用,在数字技术高压试验中采用微机计算机监控变压器实验装置,用计算机测试系统以及其相关的辅助方法对高压大电流功率驱动集成电路进行测试和研究,是目前工业自动化研究的主要重点。本文就高压实验中常见的试验方式分析,提出有效的管理方法。 1、数字化技术在工业电气自动化中的应用特点 随着科学技术的发展,数字化技术的应用领域也越来越广泛,尤其是在工业电气自动化领域中,更是具有其独特的特点,这些特点如下: 1.1数字化技术具有可靠性 数字化技术是以互联网技术和计算机技术为基础发展形成的一种高新技术产品,在目前应用之中与高端智能化电气系统紧密结合,应用数字化可以减少对其他传统设备的使用,使得电气系统的操作更加方便简单,能够有效的提高控制准确度和效率。在现阶段,光纤技术的不断应用之中,提高工业自动化技术能够有效保证工业生产安全和效率,同时还能够促进企业现代化发展趋势。例如工业自动化仪表在应用之中逐步朝着网络化、数字化和模拟化发展,没通过在发展中将各种技术含量较高的系统体系进行分析,对系统中存在的不平衡和定位不明确的问题和缺陷分析,能够在发展中促进发展改革创新要求,具有良好的市场发展前景。根据现价段相关企业和部门的统计显示,当前工业电气化中数字技术的应用已成为目前人们关注的重点,是企业发展的主要方向。 1.2数字化技术具有较高的性价比 电气技术在应用之中由于其具有专业特殊性和危险性,因此在应用和控制的时候需要对控制精度和安全性能进行有效合理的管理,计算机技术和通信技术的应用就显得格外重要,数字化技术的丰富和创新也变得更加重要。在工业电气自动化中应用数字化技术,可以通过选用先进数字技术和设备进行应用,对科学方法和措施进行衡量和控制,使得其能够形成统一发展和应用趋势。数字化技术具有很强的通信能力,丰富的信息资料,在应用之中好具有着较大的智能化特点和统一标准。工业电气自动化之中,在保证质量的基础上为企业节约了投资成本,增加了工作效率,提高了企业生产和控制依据。 例如,在使用仪器进行样品分析时,可以进行测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估;以便在输入数据与输出分析结果时进行控制,提高操作效率,保证服务质量;还能与多项技术、多种机器设备之间进行连接使用,技术之间的串联运用,对于分析复杂的工业电气自动化问题更加有效,计算结果会更加精确,并用更加优化的处理方式进行数据处理分析。数字化在工业电气自动化中的应用,产生了优质的性价比,而且在其他的工业领域中也被广泛应用。 1.3数字化技术具有强大的可操作性 因为数字化技术的发展都是以计算机技术为基础的,所以,在操作方面都具有间接性,只要输入相应的操作指令和程序,设备就会自动开始运行,而且,本身也具有对指令的判断能力和辨析能力,通过传输设备。 例如,光缆、电缆、互联网等介质进行信息传递,同时,数字化技术自身还具有逻辑分析能力,能够自动化的进行信息数量、准确度的校正,降低成本的消耗,而且还保证了安全性。此外,数字化平台的开放性也带来了操作代码的标准化,有效的提高了程序的使用率,缩减了程序的编写时间;与此同时,计算机的操作系统。 从这些方面可以看出,计算机技术带领的产业发展方向已经趋向于电子商务,无论是管理,还是在工业电气自动化内部的存储应用,每个环节都实现了数字控制,并在此基础上应用微电子技术及其处理设备,完善了工业电气自动化的应用环境,数字化技术的地位也是越来越重要。 2、数字化技术在工业电气自动化的应用创新 尽管数字化技术在工业电气自动化控制中具有其他技术所没有的优点,而且运营状况也良好,但是,这些并不能将限制数字化发展的不利因 素所排除,同时,由于数字化技术的发展时间很短,没有统一性的标准规范,专业人才也不足,更为主要的是数字化的运行基础,互联网的智能化程度还很低。所以,数字化技术在工业电气自动化的应用中也要有一定的创新。 2.1在现实中运用智能终端技术 当前的数字化技术在工业电气自动化的应用中也存在着一定的弊端需要进行改进 和完善,主要的弊端存在于应用时限限制大,标准统一规定采用方式存在着大小不一和标准衡量欠缺,数字技术的操作人员短缺,智能化水平不高的影响。因此在当前采用智能终端技术进行分析和创新是数字化技术应用的主要方式,是用光纤作为连接设备,通过智能终端对数据进行自动化的收集与控制,双重设备相互配合,其中一个用来保护电力中断、远程测控以及信号发送,另一个则给以跳闸双重保护,更加提高了数字化技术在工业电气自动化中的智能性与可靠度。此外,数字化程序借口的标准化是工业电气自动化能够有效运行的主要条件,所以,这就解决了个人计算机平台的自动化问题,有利于企业的事件相关电位系统与制造执行系统之间的连接,将TCP/IP标准作为通讯标准,这样,个人计算机就会在管理与控制自动化中建立一个接口。 2.2在数字化技术中混合使用面向通用对象的变电站事件的虚端子 这种虚端子是对传统的二次回路进行了改进,使其理解简单化,是在设计和装置两个方面的创新。同时,面向通用对象的变电站事件技术还可以应用于装置之间的通信,对全站的线路连接、开关进行全方位的控制,从而实现了变电站的远程控制。面向通用对象的变电站事件技术的使用代替了传统的二次回路,对信号管理、环境测试等信息能够进行简便的控制,所有这一切的主要条件就是其自身所拥有的智能化。 2.3培养程序代码控制观念 在向设备下达指令之前,首先要把检测后的数据输入到电脑中 ,等到实际操作的时候,还要进行人工干预,对闸刀、开关等设备的设计进行确认,要对系统给以不断的完善,然后进行系统功能测试,使该系统能够达到预期的状态,就算没有人员的干预,这个控制系统也能够自动化的完成操作。 3、结语 在现代社会,数字化技术在工业电气自动化的应用越来越广泛,作为目前信息化发展中的高新技术产业,因其与居民的日常生活气息相关,其重要性也表现得越来越突出。工业电气自动化目前已经渗透到电子信息工程与电力系统等领域,其计算机技术已经包含了系统的开发、分析、设计和管理等多方面的研究,正广泛应用于现实生活。 电气自动化论文:浅论电气自动化技术在电力系统中的运用 摘要:随着我国国民经济水平的逐步提高,科学技术的不断进步,电力系统也有了很大的发展,尤其是电气自动化技术的应用,改变了整个电力系统控制的模式,提高了电力运行中的稳定性。例如计算机技术的应用,PLC技术的应用等,现在电气自动化使用方向也有新的趋势,例如仿真系统的应用,人工智能的应用等,下面就对其做进一步分析。 关键词:电气自动化技术 电力系统 在科技技术的快速发展中,电子信息技术和机械控制技术已经可以有机的结合,进而应用到电力系统中,被人们称之为电气自动化技术,无论是在农场,家用电器,以及交通运输中,自动化技术都有了广泛的应用,而电气自动化技术在电力系统中的应用,可以实施24小时监控,对发生的故障能及时报警预告,减少了人力物力的使用,提高了整体的工作效率。 一、电气自动化技术在电力系统中的使用方向 1、实时仿真系统的使用 在电力系统中使用实时仿真技术,不仅可以和多种暂态和稳态一同进行试验,同时在试验中能提供大量的参考数据,除此之外,还可以有效帮组科学技术人员对新设计的装置进行测试,达到多个装置完成闭环,为以后的灵活输入电流,完善只能保护系统提供很好的实验条件。该技术在实践中的应用,可以监测系统动态负荷,进行仿真建模有助于电力自动化技术的进一步发展。 2、智能保护技术的使用 综合自动化领域我国在世界上已经处于领先地位,而且智能保护技术也在不断发展,例如使用分层式综合自动化装置,对不同电压等级的电站都非常适合使用,除此之外,在未来微机新技术、网络通信、自适应理论、人工智能、综合自动控制理论等都会应用到电气自动化保护装置中,能够极大的提高电力系统的安全性和稳定性,推动我国在这一领域的进一步发展。 3、配电网自动化技术的使用 配电网自动化技术在电力系统使用中,应用了国际标准的信息模型,除此之外,其理论算法和高级软件做了有机结合,在预测负荷过程时,使用了人工智能灰色神经元的方式进行计算,最终使用配网递归虚拟流算法做潮流计算,针对一系列的先进技术使用,在电力自动化方面有了很大的进步,在电网运行中,充分体现在先进软件的应用,配网一体化,网络数字技术等方面,保障了电力运行的安全性和稳定性。 二、电力系统中电气自动化技术的应用 1、计算机技术的应用 1.1智能电网技术在系统中的应用 计算机技术在电力系统中的使用,其作用不言而喻,无论是在配电、输电、变电、发电环节中都需要计算机技术进行支撑。例如:在信息管理方面,计算机技术和自动化技术的结合,可以对整个电力系统进行全面的控制,这就是智能网的作用。该技术涵盖范围非常广,电力的发电环节,电网的整体调度工作等,还可以对交流输电的柔性进行调节,就现阶段而言这种数字化的电网已经开始建设,可以说这是智能电网的开端,为我国在这方面的进一步发展奠定了基础。其中的通信技术是非常典型的智能电网技术,使用中其具备双向性、实时性、可靠性的特点,但是如果没有计算机技术,其根本不可能实施,计算机技术在这方面的作用由此可见一斑。 1.2自动化技术在变电站中的应用 在计算机技术的基础上,完成了变电站的自动化技术在实际的应用。可以说变电站自动化技术也充分体现了计算机技术的价值,对二次设备也是一种提高,这些设备也有了明显的网络化、集成化和数字化的特点,利用电缆、光纤等材料有效替代了电力信号通常使用的电缆,提高了整体的运行效率。变电站进行自动化控制,记录统计就可以自动化,计算机可以实现屏幕化,在此基础上对整个运行状态还能予以监视和操作。光缆设施被电缆和光纤取代,都有赖于二次设备进行集成化管理,奠定了整体网络化的效率。在达到变电站的自动化管理中,首先一定要加强对变电站运行的操控和监视,只有这样变电站的自动化才能实现。其次要让电厂和电力用户有效进行连接,因此就要保证输电线的畅通性,如果故障频发就完成不了上述目的,因此在输电线路中也要进行自动化管理。与此同时,正是这些先进的装置和技术完全实现了自动化管理。 1.3电网调度过程中的自动化技术 在计算机技术基础上,也把自动化技术应用到了电网调度中,就现阶段而言我国的电网调度可以分成五级,而在每一级控制中计算机技术都是关键。如果从低到高分析,其顺序是地区和县级调度,省级调度,大区调度,以及国家电网调度,最为关键的是在电网调度控制中心的计算机网络系统,上述这些技术和装置都需要计算机进行技术控制的连接,信息信号的传输,如果没有计算机的智能控制,那么整个系统就处于瘫痪状态。除此之外,电网中还有变电站终端设备、服务器、大屏蔽显示器、调度范围内的发电场、工作站、打印设备等,这些在电网调度中都可以发展其最大的作用,提高整体配电管理的能力。在电网调度中充分使用计算机技术,可以实时对系统运行情况做好监控,与此同时,能有效进行数据的采集和分析,对整体状态做好评估,对电力负荷进行合理的预测等,因此其作用毋庸置疑。 2、PLC技术在电力系统自动化中的应用 2.1 PLC技术在数据处理的应用 有效的使用 PLC技术,在整个电力系统中可以完成对有关数据的采集和分析,在此基础上,进行一些列的排序查表和数学运算等,甚至信号接收中的数据转换也可以操作,这些功能可以把数据和存储中的数据进行产考比较,进一步打印成表。继电接触控制技术和计算机技术有机结合,就是PLC技术,其进行内部存储控制过程中,使用了可编程序,因此有利于运算、控制、记录等操作,提高了运行可靠性,降低了复杂的接线环节,降低了整体耗能,在大型控制系统中,或者是无人控制的柔性制造系统中 都能广泛使用。 2.2 PLC技术在闭环方面的应用 在闭环操作过程中,需要对温度、压力和流量的变化情况进行模拟,确定好数值后才能有效控制。模拟中使用 I/O模块技术,对模拟量进行闭环PID控制,D/A和A/D之间的转换是技术要点,,这就需要PID模块技术,或者使用PID子程序进行操作,都能达到非常好的转换结果,只有转换过程的效率提高了,信息的传递和存储效率提升,整个电网运行的效率也会提高,有利于电网在自动化方向的进一步强化,在未来的发展中也有很大的积淀作用。 2.3 PLC技术的顺序控制 在科技技术的发展中,一些大型火电企业的辅助系统已经发生很大的变化,例如从原来的继电控制器,逐步升级为PLC控制系统,这种控制顺序的改变,极大的提高了生产效率,有效降低资源损耗,增加了企业的经济收益,因此受到广大企业人事的青睐。但是在技术升级后,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,因此都选用PLC控制系统,在实践中利用信息模块单独控制某个工艺流程,与此同时能够和通信总线连接,从而合理协调全厂的生产工作情况,改善了整个操作的顺序控制,提高了企业的经济效益。 总结:上述对我国电气自动化技术在电力系统中的运用进行了详尽的分析,由此可以看出自动化技术的重要性。科学技术是第一生产力,在计算机技术的推动下,有关技术人员加强对各个设备和技术的测试,分析其中的缺陷,在此基础上做更进一步的提升,逐步把电气自动化技术在电力系统中的使用情况更加完善,提高该项技术在世界中的竞争力。 电气自动化论文:策论电气自动化技术在电力系统中的应用 1 电力自动化在电力系统的主要应用分析 1.1 电气自动化帮助科研人员开展实时仿真工作。使用电气化驱动技术,可以在更大程度上实现暂时状态和稳定状态的同步存在,这使得同步实验成为了可能。为系统运行提供了大量的精确数据,增加了实验的精准度。在这种仿真的环境中,工作人员可以进行更多的电力装置测试,有助于帮助科研人员建立起一个混合型的实时仿真实验室。 1.2 实现了电力服务的智能化。当今时代,几乎每个行业都离不开电力的使用,失去电力系统的支持,许多行业将陷入瘫痪的境地。电力的广泛使用对电力系统的安全性和自动化程度都提出了极高的要求。电气自动化相关技术是电力系统智能化的重要组成部分,能够帮助工作人员更精确地进行系统运行设计工作,并能代替人力做到更精确的系统运行故障分析。这种智能化的控制方式,使得电力系统的运行更加高效准确。这种高度安全的自动化运行体系,使电力系统的服务能力迈上了一个新的台阶。 1.3 方便了配电网工作。配电网中自动化技术的使用,实现了配电网的数字信息配电的一体化转变,帮助减少了载波应用的路由,并帮助电力系统解决了衰耗的难题。自从见自动化技术应用到了配电网中,配电网对信息波的反映就变得更加灵敏了,电力系统的运行效率大大提升。 2 电力系统运行中主要用到的电气自动化技术 电气自动化具体技术,可以代替人力完成对电力系统某些功能的控制,减少了人为干扰对电力系统运行的不良影响。具体而言,电力系统中应用到的电力自动化相关技术主要分为两大方面,计算机技术和PLC技术。 2.1 计算机技术的应用。计算机技术是电气自动化相关技术中最主要的技术,其应用涉及到电力系统运行中的配电、变电、供电的各个环节。(1)智能电网技术是计算机技术中较为典型的技术。它在供变电和输配电中都得到了广泛的应用,是实现智能化配电的关键部分。(2)电网调动技术是计算机技术在电力系统的应用的又一杰出代表,是电力系统自动化技术的主要组成部分,能够完整对国家电力系统中的信息收集工作,并实现对国家、区域、省、地、县不同级别的电网的自主调动,有了它,国家的整体电位设备都被结合在一起,是国家电力系统工作中的有效监控力量。电网内的其他组成部分如服务器、变电站终端设备、显示器、打印设备等,都被连接在电力系统的专用广域网中,实现由计算机的统一调配控制。(3)计算机网络的信息化技术能够对电力系统的信息进行集成,实现对电力系统各项运行中的各项工作信息进行记录和整合。 2.2 PLC技术是电气自动化技术在电力系统中应用的重要组成部分。该技术是继电接触控制技术和计算机技术结合的产物。其在电力系统中的应用实现了对电力系统工作指令的自动编程和信息的记录和运算,降低了电力系统运行中的耗能状态,使得电力系统运行更加灵活。(1)PLC技术在数据的采集、分析、整合以及转换、传递方面具有优势,将其吸纳到电力系统中的某些控制应用中,可以实现对某些柔性操作的智能化控制。(2)PLC通过对电力系统中的单独模块信息进行控制,以及对信息总线进行通信连接两项功能,实现对电力系统工作的顺序控制,极大地推动了电力系统相关生产过程的协调化。(3)PLC技术特有的模拟闭环控制,有效地调节了电力系统各环路的工作状态。PLC可以实现对数字量和模拟量之间的D/A、A/D转换,这些都通过PID模块实现,实现对压力、温度、流量等的持续控制。(4)PLC通过对输入和输出信号的通电以及断开控制,可以帮助各种生产过程实现自动化,电梯运行的控制和机床电气控制都是这类应用的结果。将其应用在电力系统,实现对电力生产过程中的开关进行逻辑控制,输入和输出的点数可以随意扩展,不论是十几个还是成千上万个,均可以不受限制地自动化控制,节省人力,提高效益的作用十分明显。目前,在火力发电系统中采用的多为顺序控制和开关量控制两种。 3 电气自动化综合技术在电力系统中的应用发展趋势 电气自动化技术为电力系统的高校运行提供了有效的助力,通过进一步对自动化技术在电力系统中的应用进行完善,不难发现,电气自动化技术在电力系统中的应用的未来发展趋势是综合化。通过对各种技术的归集整合,综合使用,实现对电力系统运行生产控制的优化提升。具体的综合化之路,也朝着两个方向发展。 3.1 朝着国际标准的方向发展。新的电气自动化技术对现代化的计算机技术实现更高程度的应用,使得电气自动化技术在电力系统中的应用体现出一种普及化的状态,具有代表性的是IED电力自动化技术。该项技术可以实现各个厂家对管理信息的共享和操作,是一种性能优良的电气综合自动化系统,为了规范这一系统的应用,国际上对这种自动化技术的应用出台了一些特定的使用标准。我国的研究人员在推动电气自动化的应用中主动将这种技术向国际标准靠拢,以便该项技术的应用和推广有一个更好的前景,目前已经按照IEC61850标准开始了电气综合自动化系统的研发。另外,电气自动化技术在电力系统中的大规模应用,也必将推动以计算机技术为代表的现代信息及通信控制技术在智能控制工作中的应用进展,构成国家电力系统控制的主干。未来,多媒体、计算机、通信等技术也都将被吸纳成为现代电气自动化技术的一个重要组成部分。这些技术的综合应用也必将推动计算机技术在电气自动化控制中的应用更加深入。 3.2 在功能上实现保护、控制、测量三位一体。电气自动化技术的应用实现了对电力系统运行控制的专业化发展,进一步推动了电力系统人员配备和运行机制方面的变革。最终的结果是人员和运行机制在整个电力生产过程中的影响越来越小,电气自动化系统的应用越来越呈现出一种较独立的状态。我国设计的自动化系统可以实行在站内监控和数据采集,更进一步保护了系统的相对独立性。这种独立的状态反过来推动了电气运行自动一体化的结合式发展。电气自动化系统在生产过程保护、控制、测量方面的功能也将越来越精准,三者的有效结合,使自动化电力系统的优势更加自由地发挥出来。电气自动化技术中的保护功能可以自动有效地检测并采集设备故障信息,控制和测量功能可以有效提高检测的精准度,三者结合推动整个自动化系统的智能控制高效发展。 结语 电气自动化技术在电力系统中的运用起到了助力作用,在自动化技术的支持下,电力系统的运行效率更高,服务质量得到了提升。科技是第一生产力的优势在电力企业中得到显现。随着科技的进一步发展,这些高端的信息科技产物也将在未来得到更为完善的应用,从而为我国的基础事业发展提供更大的助益。 电气自动化论文:电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5O年代,名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整,但由于其专业面宽,适用性厂,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录,它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5O年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件,在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起,相继出现了全控式器件—— GTR、GTO、P—MOSEFT等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。 GTR的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 GT0是一种用门极可关断的高压器件, 它的主要缺点是关断增益低,一般为4~5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路,且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5V,开通di/dt和关断dv/dt也是限制GTO推广运用的另一原因,前者约为500A/u s,后者约为500V/u s,这就需要一个庞大的吸收电路。 由于GTR、GT0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流,因而使门极控制电路非常庞大,从而促进厂新一代具有高输入阻抗的M0S结构电力半导体器件的一切。功率MOSFET是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。它的开关时间很快,安全工作区十分稳定,但是P—MOSFET的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大,这就给制造高压P—MOSFET造成了很大困难。 IGBT是P—MOSFET工艺技术基础上的产物, 它兼有MOSFET高输入阻抗、高速特性和GTR大电流密度特性的混合器件。其开关速度比P—MOSFET低,但比GTR快 其通态电压降与GTR相拟约为1.5~3.5V,比P—MOSFET小得多,其关断存储时间和电流I、降时间为别为O.2~O.4 u s和O.2~1.5 s,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 M0S控制晶闸管(MCT)是一种在它的单胞内集成了MOSFET的品闸管,利用M0S门来控制品闸管的开通和关断,具有晶闸管的低通态电压降,但其工作电流密度远高IGBT和GTR,在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率,且其关断增益极高。 lGBT和MGT这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时,模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上,其发展便是功率集成电路PIC(Power, Integrated Circute),在PIC中,不仅主回路的器件,而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,形成一个整体,这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后,更多早采用PW M 变换器了、采用PW M 方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PW M 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band—Band控制)产生PwM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400KVA以下的变频器称为通用变频器。从产品来看,第一代是普通功能型U/F控制型,多彩用16位CPU,第二代为高功能型U/F型,采用32位DSP,或双16位CPU进行控制,采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力,也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以MCS一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单,指令集短小,可靠性高,保密性高,适于大批量生产的PIC系列单片机及GM$97C(二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外,单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的C语言、PL/M 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电气自动化论文:电气自动化控制系统的应用及发展趋势研究 【摘 要】随着我国改革开放的不断深入和国民经济的飞速发展,我国的工业化进程也不断地得到推进,而在现代的工业体系和社会发展中。电气自动化控制系统发挥着非常重要的作用。文章简要地介绍了电气自动化控制系统的功能、特点及应用,并对未来的发展趋势进行分析研究。 【关键词】电气自动化;系统;应用;发展趋势 电气自动化控制系统作为现代先进科学技术的核心领域,引领着现代化工业的发展方向,对于社会和企业的全面发展都起到了不可估量的作用。首先电气自动化控制系统能够最大程度地减少劳动力成本和强度,提高检测的精确度,增强传输信息的有效性和实时性,确保了企业生产活动的顺利展开。另外,电气自动化控制系统大大地减少了事故的发生,保障生产设备的安全运行。在当今的电子时代,各项信息技术在我国各行各业的广泛的使用,电气自动化控制极大的推动了我国的信息化和智能化的发展,为我国工业向现代化方向发展奠定了坚实的科技基础。 1.电气自动化控制系统的功能及特点 1.1电气自动化控制系统的功能 依照单元机组运行特点,将厂用电源同变压器组都归入到ecs监控中,实现的功能主要有以下几个方面:a.实现lps系统与直流系统的监视;b.能够有效的控制发电机组;c.能够实现对柴油发电机组的控制和保护;d.220kv/500kv开关的手动同期并网和自动同期并网;e.控制和操作柴油发电机组及保安电源;f.实现对低压厂用电源的控制;g.实现了手动控制和自动化控制的并网;h.低压厂用电源的操作、监视和低压备自投装置控制。 1.2电气自动化控制的特点 首先电气自动化控制系统控制的信息采集对象较少、数量较小、操作频率低,但是要求快速和准确;其次对于电气装置必须要具有可靠性较高的保护系统,和强抗干扰性能,同时,需要程序动作速度要快;另外电气自动化控制系统以顺序控制和数据采集系统为主。所以机组电气系统归入dcs控制,需要控制系统具备较高可靠性。除了实现正常的起停与运行操作,更重要的是能够做到实时监测,显示运行状态异常及事故状态下的状态及数据,而且提供相对应的操作指导以及应急处理的措施方法,实现电气自动化系统在自控前提下的安全准确运行。 2.电气自动化技术的应用 随着计算机技术的普及和推广,我国的计算机控制技术被应广泛的用到各个环节,包含变电站发电、配电等各个不同的环节。同时也正是由于计算机技术的支撑,给我国电力系统的飞速的发展起到了巨大的推动作用。而最显著的就是下面几种技术的应用。 2.1智能电网技术 智能电网是指将计算机与自动化技术结合起来,从而对整个电力系统形成一个有效的控制技术,则被称为智能电网技术。该技术涵盖了电力系统的各个环节,包含从发电、配电等各个环节。其中的变电站的控制系统和稳定系统也被应用到计算机的系统中。电网技术的应用推动了电网技术一体化及其调度自动化的发展,而电网技术的一体化加强了电力系统中配电模型及高级软件等技术的发展,同时提高了数字信息技术处理能力。 2.2仿真技术 目前我国的电力系统自动化程度不断加强,它不仅能够呈现大量的实验数据,而且可以支持多项操作同时进行,同时能实施同步控制,并能够帮助实验人员测试新的装置,所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件,有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用,既有利于操作又易于控制。 2.3智能技术 电气自动化技术加强了电力系统的控制技术。不仅是在操作方面,在电网的监控方面也提供不少的帮助。例如:一个地方的电网出现故障,通过电脑的监控就可得知,以最短的时间通知电力部门修复,降低危险的发生。电力系统中自动化技术不需要人工的操作,可以自动的对电网中出现的问题及时反应在计算机上,自动化技术可以自动的对该故障进行解决。 2.4远程及现场监控的同时实现 远程监控系统要求现场总线的通讯速度不能太高,适用范围较窄。目前,全场电器自动化控制系统主要利用现场总线的监控形式。随着现场总线的不断发展,融入了很多智能化的电气自动控制系统。所以现代的现场监控的通讯总线主要利用了智能设备与自动化系统模式之间的数据交换,其中利用的串行电缆能够连接起主机、内部存储程序、中央处理器等智能设备,与此同时能够实现对远 程传输的vfd、起动电容、仪表、自动开关等设备。因此,大数据高容量的数据通过中央控制器进行采集会达到较好的效果。 3.未来发展趋势 3.1电气自动化控制系统的统一化 电气自动化控制系统对于产品的安装、调试、维护等功能的实现都起着重要的作用,减少了从设计到产品之间的时间,降低了生产成本。电气自动化控制系统的主要发展趋势就是能够把电气自动化系统通用化,电气自动化网络结构应该保障现场的设施、计算机的监管体系、企业工程的管理体系之间数据交流的畅通。 3.2电气自动化工程的生产将更加的安全 电气自动化工程控制系统的一个发展方向就是安全防范技术的集成化,重点就是如何保证系统的安全性,即人、机、环境三者的安全实现。在非安全状态时,用户要如何选择利用最低费用实现安全方案制定的问题。从硬件设备到软件设备,从公共设施层到网络层,对电气自动化控制系统的安全与防范设计进行全面的研究。 3.3电气自动化工程控制系统的创新技术 目前电气自动化控制系统的发展正在从单一设备转变成为向集成化多元化系统化的发展。电气自动化工业企业应该不断的提升自身的技术创新能力,对于具有自主知识产权的电气自动化工程控制系统加大科研的投入,为电气自动化的研究提供更加广阔的空间。而政府同样应该意识到电气自动化工程控制系统在经济发展当中的主导力量,加强政策上的扶持,建立和完善机制体系。企业应该打开自主创新的新局面,转变经济增长的模式,提高自主创新的实践能力。 3.4电气自动化控制系统的标准化接口 由于电气自动化控制系统采用了比较成熟的标准化技术,从而极大程度减少了工程的成本与时间,完成了多通道的数据交互。当企业在进行系统交互数据的过程中,需要采用微软操作系统。ip系统也被广泛运用在办公室通讯中,自动化控制与管理通过计算机系统建立连接。标准化的程序接口保证了厂家之间进行软硬件的数据交换,使通讯产生的困难真正的得到了解决。 4.结语 电气自动化在国民经济发展中发挥着极其重要的作用,能够有效提高行业领域整体的自动化水平,特别是行业的运行管理水平。并且电气化控制系统可以大大节省企业的成本,提高设备、生产线等的可靠性。当前的电气化自动控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用,未来电气自动化控制系统也必将有长足的进步和发展,为企业和国民创造更多的经济、社会效益。 电气自动化论文:高层建筑电气自动化设计要点 摘要:本文从电气自动化原理及设计标准出发,对高层建筑中电气自动化设计的影响因素和设计要点,进行了认真研究。 关键词:高层建筑 电气自动化 设计 电气自动化在高层建筑的有机应用,使高层建筑使用功能及住户的生活质量得到了显著提高。因此,设计出优质的高层建筑电气自动化设计方案其意义十分重大。 1、高层建筑电气自动化概述 1.1 工作原理 作为一种智能控制系统,高层建筑的电气自动化系统由负责中央监控的计算机、现场控制器、主控制器、传感器和执行装置等组成,通常分为四级控制:第一级的控制为中央监控计算机。 1.2 基本功能 1.2.1 统一管控建筑内各机电设备 电气自动化系统可以对各个机电设备实施统一协调、管理和控制。根据外界条件、环境因素、负载的情况对电气设备做出调节,使其运行始终保持最佳的状态,并可对各种突发事件进行监测。 1.2.2 对高层建筑设备进行监测 电气自动化在高层建筑中的应用可以实现对设备的监测,自动发现故障、自动报警、自动记录各个设备的运行数据和故障信息,以实现实时的监控运行数据。这样可以减少设备维修费用,延长设备使用寿命,及时发现和控制各种隐患,提高高层建筑的整体安全性。 1.2.3 数据共享 电气自动化系统可以实现对测控网络和计算机管理过程中数据的共享,对水电气的使用和收费情况进行计算,实现能源管理自动化。 2、设计人员在设计时应重点考虑的因素 2.1 性能 在进行电气自动化设计时,首先要确保建筑内照明、空调、运输通道等系统的电力供应的稳定性和安全性,然后在供电稳定的基础上,再提高各个系统的性能。系统的便捷性、安全性和自动化程度的提高可以有效提高住户的生活质量。 2.2 成本 在设计时,必须把成本因素考虑其中,在设计出优质方案的同时,也应把成本控制在合理的范围之内。只有这样,才能符合投资方的要求,才能切实满足住户的生活需求。 2.3 节能减排 设计人员在设计中,不仅要注意提高建筑物的使用功能,还应充分考虑到建筑物在使用中的节能减排问题。因为高层建筑住户多,各系统的耗电量较大,所以具有较大的节能空间。比如用自动化系统来控制楼宇空调的开关,电梯的运行和控制等等。 3、系统的设计研究 3.1 设计的原则标准 电气自动化系统的设计应遵循的原则是:技术先进、功能实用、可靠性和安全性强、系统的开放性、集成性和互操作性高。在设计时严格遵守国内外相关标准和规范,以及建设方所提出的技术参数和要求。 3.2 设计流程 3.2.1 用户需求分析 设计系统时,首先必须做好的工作是要认真进行用户需求分析。通过设计任务书、走访调查等方式,设计人员要对建筑内的自动化系统以及设备做到深入调查和了解,认真做好用户需求分析,了解系统的重点所在。 3.2.2 子系统方案设计 设计人员依据对用户需求分析的结果,设计实际控制各个系统的方案,进而明确子系统的数量,以及所要实现的功能。 3.2.3 系统监控点编制 根据确定好的子系统控制方案,来设置监控的位置和选用的设备类型,然后编写监控点总表,并进行统计和汇总。 3.2.4 系统设备配置和图纸绘制 认真做好系统设备的配置和各系统图纸的绘制工作。 3.3 要点分析 在电气自动化系统设计中,应遵循的要点:中央监控室应选择靠近系统中心的位置,并要注意远离噪音大、潮湿、强电磁干扰的环境。现场控制器应考虑到对系统进行调试、维护和管理的方便来设置,应尽量靠近现场传感器和执行装置,注意相对集中和经济布线,接口应留15%的剩余量。 4、设计要点 4.1 中央控制室 中央控制室作为电气自动化控制系统的主体部分,其作用是通过变配电,直接实现回路供电的应用。在电气自动化设计中,从中央控制室出发,向各个子系统辐射控制,所以在设计时应优先给予满足。在高层建筑中央控制室设计中,需要为其配备专用的配电盘,且其负荷等级应在最高级别之上。中央控制室供电电压波动上下不超过10%,频率变化保持在1hz以内,波形失真率20%为最好。 4.2 电气监控系统 在电气自动化系统中,电气监控系统是用来 对电气设备进行运行状态和可能发生故障的实时监控。一旦发生故障,监控系统就会切断对该设备的电力供应,避免故障范围继续扩大,影响电气系统的正常运行。电气监控系统的工作方式,主要是通过对各种参数的分析来实现对其实施监控的目的。 4.3 节能系统 4.3.1 照明系统节能 照明系统的控制方式主要有:智能控制和定时控制两种。在多数高层建筑中常用的是智能控制手段。总体智能系统分为系统、输入、输出三个单元,且分别与计算机连接。通过智能继电器,实现对多路光源的独立控制。最后通过对系统反馈信息的处理,实现自动化系统在照明系统中节能的统一管理和智能控制。 4.3.2 空调系统节能 空调系统的节能是整个高层建筑节能控制的关键所在。空调节能控制技术主要有地源热泵、水源热泵、变风量控制等技术。地源热泵是利用地下浅层地热来来实现供热和制冷的空调系统。水源热泵是利用水来储存太阳能,进行冷热转换的空调技术。这两种技术都具有节能高效、资源可再生、运行可靠、维护简便等优点。变风量控制技术是通过调节参数来调节送风量,实现空调系统的节能。 4.4 电气保护 4.4.1 安全保护接地 高层建筑中,安全保护接地主要是涉及用电设备及其周边的金属件。随着高层建筑电气设备的复杂化,需要进行安全保护接地的范围越来越广,没有安全保护接地的设备一旦绝缘层发生损坏,外壳带电,就可能对住户的人身安全带来危险。采取安全保护接地措施后,由于接地电阻远小于人体电阻,所以通过接地保护既能保护电气系统的安全运行,又能保护高层建筑内的人身安全。 4.4.2 直流接地 在高层建筑中,各种电子设备,如计算机、通讯设备、自动化设备等需要进行转换能量、输入传输信息、放大信号等一系列工作。在这些工作过程中,微电流和微电位的应用必不可少。为了确保这些设备的正常运行,除了保持电源的稳定、基准电位的稳定之外,还必须实现电子设备的直流接地。 4.4.3 静电和屏蔽接地 高层建筑中,预防静电对设备的干扰是十分重要的。在高层建筑中应采取屏蔽接地的方法来解决电磁干扰问题,在设置屏蔽接地时,应让pe线和设备外壳实现有效连接,而室内屏蔽则应注意pe线与多点之间的连接。 4.4.4 防雷接地 现代化的高层建筑中,有很多系统都会应用涉及到大量的电子设备和布线系统。如通信、火灾报警、消防、办公自动化、保安监控等系统。这些系统中的电子设备和布线系统极易受到雷电影响,造成损坏,甚至可能引发安全事故。因此在高层建筑中应确保防雷接地良好。在电气自动化设计中应实施一级防雷措施,以避雷针网格和金属构件的连接作用来形成多层次的防雷系统,既能减少电磁干扰,也可以保护建筑物和设备。 4.5 消防应急照明 消防应急照明系统的设置直接关系到建筑内发生火灾时人员的疏散与逃生的成败。所以设计人员应抱着高度负责的精神做好消防应急照明系统设计。 4.5.1 电源选择 选择应急照明系统供电方式时,要结合照明种类、持续工作的时间、转换速度、电源特性等因素进行选择;还应结合建筑工程的实际情况,既要保证应急照明的可靠性,又要保证其方式的经济性。消防应急照明系统的电源有三种方式:电网供电、蓄电池电源供电,以及柴油发电机供电。 4.5.2 控制形式 消防应急照明控制主要有三种形式:常闭状态,发生火灾时点亮,此方式优点在于控制简单且节约能源,缺点在于设备出现故障时难以及时发现。常亮状态,优点是控制简单;缺点是浪费电力能源。平时可控,火灾时强行点亮,优点是节约成本和能源;缺点是控制系统复杂,不易排查故障。 5、结语 高层建筑的电气自动化系统的建设工作,必须从整个建筑的设计之初就开始进行用户需求的定位,在设计过程中,设计人员应对整个电气自动化系统有着深入的调查和了解,才能制订出科学、合理的设计方案,才能确保高层建筑整个系统建设的科学、高效、安全、节能、实用。 电气自动化论文:浅论水电站电气自动化应用 【摘 要】水电站中电气自动化应用主要体现在水电站的自动化方面,本文在此基础上阐述了水电站自动化的作用和内容,并进一步分析了设备选型及自动化设计。 【关键词】电气自动化;水电站应用 1. 引言 (1)随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,电气自动化在水电站中也得到了广泛应用,这又主要体现在水电站的自动化方面。水电站的自动化是实现水轮发电机组自动化的关键部分,是利用计算对整个水电生产过程监控的“耳目”“手脚”,它担负自动监测机组和辅助设备的状态,发出拟定的报警信号、执行自动操作任务。水电站自动化的程度取决于电站的规模,电站的型式及主要机电设备的性能。 (2)水电站自动化就是要使水电站生产过程的操作、控制和监视,能够在无人(或少人)直接参与的情况下,按预定的计划或程序自动地进行。水电站自动化程度是水电站现代化水平的重要标志,同时,自动化技术又是水电站安全经济运行必不可少的技术手段。水电站自动化具有提高工作的可靠性、提高运行的经济性、保证电能质量、提高劳动生产率、改善劳动条件等作用。 2. 水电站自动化的内容 水电站自动化的内容,与水电站的规模及其在电力系统中的地位和重要性、水电站的型式和运行方式、电气主接线和主要机电设备的型式和布置方式等有关。总的来说,水电站自动化包括完成对水轮发电机组运行方式的自动控制、完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视、完成对辅助设备的自动控制、完成对主要电气设备的控制、完成对水工建筑物运行工况的控制和监视几个方面。 2.1 完成对水轮发电机组运行方式的自动控制一方面,实现开停机和并列、发电转调相和调相转发电等的自动化,使得上述各项操作按设定的程序自动完成;另一方面,自动维持水轮发电机组的经济运行,根据系统要求和电站的具体条件自动选择最佳运行机组数,在机组间实现负荷的经济分配,根据系统负荷变化自动调节机组的有功和无功功率等。此外,在工作机组发生事故或电力系统频率降低时,可自动起动并投入备用机组;系统频率过高时,则可自动切除部分机组。 2.2 完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视如对发电机定子和转子回路各电量的监视,对发动机定子绕组和铁芯以及各部轴承温度的监视,对机组润滑和冷却系统工作的监视,对机组调速系统工作的监视等。出现不正常工作状态或发生事故时,迅速而自动地采取相应的保护措施,如发出信号或紧急停机。 2.3 完成对辅助设备的自动控制包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制,并发生事故时自动地投入备用的辅助设备。 2.4 完成对主要电气设备(如变压器、母线及输电线路等)的控制、监视和保护。 2.5 完成对水工建筑物运行工况的控制和监视如闸门工作状态的控制和监视,拦污栅是否堵塞的监视,上下游水位的测量监视,引水压力管的保护(指引水式电站)等。 3. 设备选型及自动化设计 随着水电站自动化水平的提高,水轮发电机组所需自动化元件愈来愈多,其作用就愈重要。但由于目前主机配套的自动化元件的性能不够稳定、灵敏度差、精度低等因素以及自动化设计上的不足使水电站的自动控制的安全受到不同程度的影响,这就需要对设备进行选型和自动化设计。 3.1 plc在轴流桨式水轮机调速器中的应用轴流转浆式水轮机被广泛使用于中低水头电站。由于它的水轮机叶片随水不同可与导叶协联动作而使用水轮机的动行水头范围增大,这样可为电厂创造更多经济效益。水轮发电机组制造厂家为其制造的水轮机提供了一组不同水头下导叶开度与浆叶转角的协联曲线,调整器制造厂按此曲线设置了调速器内导叶与浆叶的协联关系。但是由于实际电站运行时, 水轮机水头的变化及上下游水位的变化,与厂家提供参数相差甚运,故按协联曲线运行时机组运行性能差不能达到最佳状态。因此对于此类机组的调整器须采用可改变程序的plc可编程控制器的调速器。在机组试运转过程中和今后的运行中可先针对不同水头及上、下游水位及手动协联导叶、浆叶,取得最佳协联曲线而后修改原协联曲线输人plc而使机组处实际最佳状态。 3.2 plc在调节水库式电站调速器中的应用水库式电站的运行水头变化范围大:此类电站的调速器和起动开度一般按水轮机设计水头设计,但当电站水头降低,水轮机处于低水头下运行时,电液调整器往往不能使机组达到额定转速(自动状态),为使调整器的起动开度增大,往往需更换芯片或在开度指示仪中串接电阻而使调节器输出值与开度指示产生差值开机组。当电站水头更小于设计水头时,为使机组开机不致过速,而又必须换回芯片或撤除串接电阻,若采用plc可编程控制器,则可根据电站水头高低,修改其程序来改变起动开度即可。 4. 结语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。综上所述,水电站采用综合自动化系统后不仅提高水电站运行的经济性和工作的可靠性、保证电能质量;而且提高劳动生产率、改善劳动条件和减少运行人员,从而提高电站运行的效益,例如利用计算机系统监控水库来水和中长期预报在内的优化运行,曲线绘制及科学调度,多发峰电等,每年可增加发电量2%左右;同时采用计算机监控电站各种参量及运行工况后,及时发现并排除事故隐患,事故后能及时处理事故,避免事故扩大,尽快恢复供电使系统事故率下降,处理事故时间减少,如此每年增加发电量1%左右;另外采用计算机监控在减少人员的同时也减少了相应的生活办公设备和工资支出,因而能产生巨大的经济效益。可见,水电站综合自动化系统与水电站的生产、效益密切相关,随着国家能源结构的调整,水资源开发利用程度的加大,水电站综合自动化系统在越来越多的水利枢纽工程中得到更广泛的应用,发挥更大的作用。 电气自动化论文:电气自动化技术在火力发电中的应用 摘 要:我国的技术发展模式不断更新,随之广泛应用了计算机网络技术,其中电子技术被各行业普及。本文所论述的电气自动化系统,也是所谓的ecs系统,在现阶段是火力发电当中应用最为广泛的技术。会对自动化监控以及自动化生产方面较为重视,从而将火力发电厂当中的分析控制、电压保护以及电气系统保护充分实现。 关键词:电气自动化技术;火力发电;应用 一、火力发电中电气自动化的作用 1、设备资源的优化配置 在火力发电厂中一般会拥有多台设备,这一系列设备通常会应用较长的时间进行运转,才可以对供电需求量有所保证。可是设备进行运转的过程中是会拥有相应局限性的,若开展超负荷的运转,一定会降低设备使用率,损坏现象也会产生。在应用电气自动化技术后,可以准确的计量设备运转效率,若超负荷能够自动停止运转,停止相应时间之后,会自动开启重新运转。设备如果产生故障,此自动化系统可以体现出报警的功效,让管理人员可以及时将问题发现并对其解决。 2、发电效率的有效提高 在不断提升我国居民生活水平的条件下,用电量方面在直线的上升。在当下的发电效率上进行分析,发电量不能够和人们的需求用电量相符,特别是在炎热的夏天,小部分地区对居民供电的时候,需要分不同时间对其供电,这一方式直接影响了居民的正常用电保障。随着生活水平的提高,不断加大了冷暖空调的应用,对于火力发电而言,要求的发电强度也在逐渐提升。早期的发电系统虽能够使火力发电正常进行,可是在一定程度上还是会存在着或多或少的弊端,会造成发电量不可以与使用量相符,所以不能够相应提升生产效率。当下,对电气自动化的使用,可以合理的将这一问题解决,利用有效的分析数据,拟定出细致的运行措施,还会将运行的强度和时间有所规划,保证给予人们电量的同时,还会防止资源的浪费情况。 3、发电成本的有效降低 早期进行发电的材料上基本会应用石油和煤,同时在技术方面不是特别的优越,还不可以开展有效的强度分析,造成发电量不均匀,有时会产生极大的浪费情况,又或者导致用电的短缺情况。在燃烧资源方面,因为早期的操作模式为人工操作,难免会产生不充分燃烧的情况,导致资源的极大浪费。可是,现阶段电气自动化技术的应用,可以合理的将这一问题避免,利用计算机软件对原料自动计算,利用燃烧所使用的时间,将燃料使用率提升。这样的应用技术可以让火力发电中的效率在极大程度上提升,确保供电量可以与居民使用量相符。 二、电气自动化技术在火力发电中的应用 1、通用网络结构的健全 在成功运行电气自动化系统的过程中,创建通用网络结构能够起到至关重要的作用。通过通用的网络结构,能够将整体系统中的电气设备自动化运转实现,让操作人员与管理人员,实现监督和观测整体的电厂设备,同时能够确保计算机系统、管理系统以及控制系统的数据传输方面,能够顺畅开展。 2、单元炉机组一体化 将电气自动化技术应用在火力发电当中,能够将火力发电厂中的电、炉、机运行系统实现其一体化的目的。这样的情况下,整体系统中的运行信息与数据,就会依靠炉、电、机一体化进行相应的汇总分析以及监控运行。在一定程度上可以将火电机组当中所具备的潜力有效发挥出来,同时还会将自身的控制功能有所提升。进行细致操作系统的过程中,需要尽可量对系统中所产生的负载能力有所减少,就能够将控制室缩小,从而将管理成本降低。进行统一管理单元路机组的过程中,可以合理的协助火力发电厂中所具备的信息采集,开展发电信息和设备的采集,充分的将有关指令实现,提升电网工作成效,让设备运行方面优质进展。所以,火力发电过程中需要将设备控制方面提升,使被监控水平和自动化水平得到保障。 3、保护手段的创新控制 在早期的火力发电当中,普遍应用的保护手段和系统控制是连锁与报警,可只能将连锁脱机以及超限报警的波动性保护和控制实现。然而利用电气自动化技术,能够将计算机的保护控制技术完善开展,从而确保电气自动化系统的故障诊断和运营监测等,就能够将火电设备中的系统隐患提前发现,同时将保护和控制的相应对策相应改变,会自动的控制系统故障所产生的领域,确保自动化系统可以将运行状态均衡保持。此外,也能够在预防一直到维修的过程转化, 为维修和维护同时开展的状态。 三、火力发电中应用电气自动化的系统配置 1、总线的相应控制技术 火力发电的设备运行现场中,控制总线方面一般会利用3g的技术形式对其完成,也就是控制技术、通信技术以及计算机技术,这三个方面需要互相促进、互相配合,才可以将信息技术和网络技术,针对设备控制范畴方面完善运行。控制现场总线方面具体将dcs控制站中的输入单元和输出单元有所规避,可以合理的在根源处将传统dcs控制内,集中以及分散互相融合的控制体系。这样的控制模式,为传统集散型对于相应的设备能够在管理的过程中实现统一形式,可不能够将重要问题及时发现,若可以对设备高度分散管理提升完成度,就能够将分散控制充分实现。 2、i/o的集中监控 所谓i/o集中监控所指的就是,将对应的i/o接口设置在设备现场每个馈线中,接着将每一i/o通道正常连接,在连接的工具上需要应用电缆完善开展,在a/d对其处理结束之后,会出现dcs设备状态,用这样的方式实现对发电工厂中全部设备的有效监控。i/o集中监控主要具备着快捷的响应速度以及便捷的运行维护等优点,并且因为监控站存在较低的防护等级,会逐渐的降低dcs的造价,将发电成本有效节约。可是,因为运用这样的方式,会将全部的电气设备都在监控的领域中,所以监控成为了最为繁琐的工程。在不断增加设备的阶段,监控的范畴也会随之有所增加,在一定意义下就会将dcs冗余降低,导致运行系统存在较大的压力。同时因为存在较为宽广的控制范围,会拥有较大的空间跨度,电缆若是长距离的会干扰到dcs的可靠性与安全性。 3、控制远程i/o 远程的控制技术方面,在较多的领域中都获得了较大的应用力度,对远程控制的使用可以较为具体的将人力资源有效节约,会让火力发电厂当中的主要操作人员可以,不需要对设备近距离接触,就可以有效控制设备,对于操作人员当中的工作强度方面妥善降低。进行火力发电的过程中,i/o信号能够利用电缆中的硬接线,对与加采集柜的相互连接充分实现,在火力发电控制室当中的加采集柜和dcs控制器,能够利用光纤或者双绞线开展必要的连接,从而将数据传输的相应作用达成。远程i/o的控制因为可以远距离的对其监控,所以可以合理的对一部分的电缆铺设有所节约,在一定程度上将安装费用合理节省。并且,i/o的控制还包含对数据自动处理的功能,可以自动校正、检查以及处理所采集的数据。可是,i/o的控制在电量变送器、卡件以及模拟量卡件方面不可以对其减少。 电气自动化论文:工业电气自动化的应用与发展研究 摘要:工业自动化是现代先进工业科学的核心技术,是工业现代化的物质基石,是工业现代化的重要标志。文章主要介绍了我国现代电气自动化的发展现状,分析了其结构的主要特点,并对电气自动化今后的发展趋势做了些探讨,还总结了我国工业电气自动化在未来的发展趋势。 关键词:工业电气自动化 发展 特点 趋势 电气自动化这个专业从50年代开始在我国出现并发展,名称为工业企业电气自动化。虽然国家对该专业做了几次大规模的调整,但由于其专业面宽,适用性广,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。根据教育部的安排,它属于工科电气信息类,新名称为电气工程及其自动化或自动化。现代电子科学技术不断的发展进步,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经无法再全面概括现代生产自动化系统中承担第一线任务的全部控制设备。同时,现代工业电气自动化在我国各个生产领域都得到了广泛的应用,并取得不错的效果。 1 工业电气自动化的发展现状 opc(ole for process controi)技术的出现,iec61l3l 的颁布,以及microsoft的windows平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。 1.1 iec6113l标准使得编程接口标准化 目前,世界上有200 多家plc 厂商,近400 种plc 产品,不同产品的编程语言和表达方式各不相同,iec61131使得各控制系统厂商的产品的编程接口标准化。iec6113l同时定义了它们的语法和语义。这就意味着不会有其他的非标准的方言。iec6113l已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。结构化的编程方式使得程序更易管理,也提高了代码的使用效率,缩短了程序编程的周期。 1.2 windows正成为事实上的工控标准平台 微软的技术如windows nt、wind0ws ce和intemetexplore已经正在成为工业控制的标准平台、语言和规范。pc 和网络技术已经在商业和企业管理中得到普及。在工业自动化领域,基于pc的人机界面已经成为主流,基于pc 的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。在控制层采用windows作为操作系统平台的好处就是其易于使用和维护以及与办公平台简单的集成。 2 电气自动化系统的特点 首先,在系统安排方面,用电设备分别安装在各配电室和电动机控制中心,配件数量多的,所要执行的信息处理任务庞大,而维修工作也相对复杂。它与热工系统相比,电气设备操作的频率低,一些系统设备在维持正常运行时,可以经过好几个月甚至更长的时间再操作一次;电气设备所需要的保护装置要求高,动作速度快,一个保护动作通常要在40ms以内完成。电气设备的构造机构本身具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点,而控制方式也主要是厂用电系统,其主要设备监控需要接入dcs系统,如果两台系统一起运行,一台系统的检修不得影响另一台系统的运行,因此,需要考虑两台机组dcs电气控制的模式,保证控制的稳定性。根据电气设备的主要特点我们知道,在构建ecs时,其系统结构、与dcs的联网方式是确保系统高可靠性的关键。除了要保证系统的正常运行,还要确保运行时各种数据处理和信息收集的准确性,同时提出相应的应急措施,确保电气系统可以在最好的状态下运行。 3 电气工程设计原则 3.1 优化供配电设计,促进电能合理利用例如,我们在进行水库电气系统设计时,首先考虑的是设计的适应性,就是必须为水利工作提供必要的动力;为在水库建筑物建设提供良好的环境;还应满足各项电力的符合和供应要求;应能保证电气设备对于控制方式的要求,保证电气设备能发挥最大的作用,保证运行的稳定性和可靠性。其次设备的安全运行,也是设计过程中考虑的关键,电气线路应有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定的裕度;要保证供电和配电的安全运行,以及要有可靠的防雷装置;防雷设计,在保证水库进行特殊功能运行的情况下,还应有防静电、防浪涌的技术措施;按水利建筑物的重要性与火灾潜在危险程度制定必要的保护措施。在满足水库电力设备稳定运行的情况下,通过先进的科学技术,完善电气设备管理。 3.2 提高设备运行效率,减少电能的直接或间接损耗我们在设计的过程中,应首先满足建筑对运行要求的制定和维护其安全运行的前提下,尽力减少成本,最大程度的降低和减少各种消耗。选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用,提高电力设备的利用率,减少电能的直接或间接损耗。 3.3 合理调整负荷,提高设备利用率在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下,设计时尽可能提高电能质量、合理调整负荷、选取合理的设计系数、在特殊用电的情况下选择合理的节能措施,提高负荷率和设备利用率节约电能。 4 自动化系统的发展策略 4.1 采用统一的系统开发平台 一个统一的开放平台对系统的设计和使用有着十分重要的作用,至少这个平台可以支持一个自动化项目的设计和使用,在每个运行环节可以起到积极的作用,这样,不仅可以减少设备的消耗和使用成本,还能提高设备的利用率。统一的系统开发平台还应满足用户另一个重要需求即开发平台独立于最终的运行平台。根据项目的实际情况和客户的具体要求来运行代码,将代码下载到硬件plc、基于windows nt的软件plc、嵌入式nt系统还是基于windows ce的控制系统中。这方面,现代计算机技术还是可以满足这些要求的。 4.2 网络结构的架设 网络构建对促进自动化系统的发展是有积极意义的,而对于一个成功完整的自动化系统来说,网络的构建也是非常重要的,整个企业的网络结构要保证现场控制设备、计算机监督系统、企业管理系统之间的信息交流和数据传递是畅通无阻的。企业上级管理可以利用internet/intranet对进行现场设备运行监督。现代社会已经进入了网络化时代,无论选择那种通信主线,所用的网络结构必须可以实现办公自动化环境到控制级直至元件级的整个系统范围内的通讯。而且,网络中还包含了数据编辑、系统安全等各个方面,可以成长为全集成化的自动化系统。 4.3 标准化的程序接口 一个合格的电气化系统的另外一个关键因素在于有一个标准化的程序接口。我们根据现代microsoft的标准和技术,如windows2000、opc、activex和win-dows ce的发展和运用,不仅缩短了工作时间和降低了工作费用,还便捷了办公室自动化系统中各个数据和信息的交流共享。在与企业的mes系统、erp系统连接时,计算机技术的平台自动化可以帮助问题的解决。使用windowsnt/2000作为操作系统,还能实现办公环境的标准化,计算机可以在电气化管理和系统平台之间建立接口。标准化的程序接口还保证了不同程序之间的通讯问题,是电气自动化未来发展的主要结构。 5 工业电气自动化的发展趋势 我们可以利用电气自动化来改变现代工业的发展,节约有效的资源,降低成本费用,以此来获得更好的社会、经济效益。大力发展电气传动自动化技术,可以将我国的电气化使用提高到一定的水平,缩短与世界大国的发展距离,实现自主研发,对国民经济的发展起着十分重要的作用。规范我国电气传动自动化技术方面的标准,实现规模化、规范化生产。工业电气自动化的发展趋势就是现代分布式、开放式的信息化。分布式的结构可以保证网络中建立起独立的网络,以实现危险分散,促进系统的正常运行;开放化就是要将系统与外界联系,实现各方的网络连接,提高信息的处理能力;而信息化就是实现设备与网络技术结合,实现网络自动化和管控一体化。如今,我们已经到了开创电气自动化的新时代了,实现自主研发,是我们对未来发展的展望。现代市场竞争越来越激烈,为了从价格上赢得优势,我们的电气自动化要吸取先进的经验和技术,为实现自主研发提供条件。同时,将科学发展观作为前进的基础和指导思想,根据每个地区的部门的实际情况,实现以人为本的发展要求,及时发现问题,总结先进的经验,改变传统的发展观念,寻找一条合适的发展道路。时刻落实科学发展观的理念,把“科学发展观”贯彻到改革开放和我国“电气自动化”进一步实现现代化、国际化和全球化的过程上来。 电气自动化论文:试论技能大赛对电气自动化专业教改的促进作用 论文摘要:作为教改风向标的各类职业技能大赛对教育教学改革的促进作用不容忽视。结合我院电气自动化专业师生参赛的经验,从专业建设的角度,探讨了技能大赛对促进课程体系与教学内容重组、教学方法与手段改革、“双师”结构教学团队及实训基地建设等方面的积极作用。 论文关键词:技能大赛;高职;专业教学;促进作用 职业教育以服务为宗旨,以就业为导向。为了培养更加符合就业岗位需求的高技能应用型人才,近年来,高职教育教学改革如火如荼地展开,而技能大赛作为检阅改革成果的重要手段,更是不断推动着专业建设与教学改革向纵深发展。我院是百所国家示范性高等职业院校建设单位之一,电气自动化专业作为重点建设专业群支撑专业,在推行“校企共育、产学研结合”人才培养模式的过程中,积极组织学生参加省内外各类职业技能大赛;并以此为借鉴,在课程体系与教学内容重组、教学方法与手段改革、师资培养和实训基地建等方面,都融进了大赛因素。实践证明,职业技能大赛对人才培养环节的各层面都起到了积极的推动作用。 一、促进了课程体系和教学内容的重组 职业教育的核心价值在于服务于个体就业与社会经济发展的需要,而传统的课程体系和教学内容强调的是知识的系统性和逻辑性,理论性较强,实用性和针对性较差,这与职业教育的培养目标相去甚远。因此,冲破学科体系的束缚,构建符合电气自动化人才培养目标的基于工作过程的课程体系,就需要学校与企业的充分接触和交流,才能深入了解职业领域的典型工作任务以及完成这些任务所需要的知识与能力要求,专业教学团队也为此付出了积极的努力。但由于种种原因,企业在某些方面很难完全配合,职业技能大赛的举办正好弥补了这种缺憾。从2008年开始,全国职业技能大赛已连续举办了四届,各层次地方性职业技能大赛也不断举办。职业技能竞赛的项目都是组委会在充分的企业调研和听取行业企业技术专家对职业岗位能力要求的基础上经反复论证拟定的,它体现了高技术、新工艺的发展要求,既契合国家要求的最新职业标准,又与实际生产贴近,并且适合考量学生的知识、技能和素质水平。如历届大赛基本都包含“自动生产线安装与调试”项目,潍坊市的大赛试题“机电一体化设备组装与调试”与它的内容和要求基本相同。这类经典案例考查的是电气自动化和机电一体化专业的核心技术,涉及了电气控制技术、cad绘图、plc编程、变频器应用技术、触摸屏应用技术、机械设计等知识,以及仪器仪表的使用、电气控制线路和气路的安装、调试和变频器参数的设置等技能。这些知识和技能互相联系,互相融合,体现了工学结合、理实一体的教改理念,学生解决问题的过程就是综合职业能力培养的过程。 毋容置疑,职业技能大赛已成为职业教育教学改革与发展的风向标、助推器。因此,电气自动化专业抓住参加各类技能大赛的时机,与企业进行深层次接触,全面了解市场需求,参照“自动生产线安装与调试”等大赛项目的特点、涉及的知识、能力、素质要求,以及竞赛规则和评分标准等,对课程体系进行了重构;课程内容的选择,摒弃了陈旧的内容和艰涩难懂的理论推导,以应用为目的,选择载体,设计学习性工作任务来整合理论与实践知识,并按照学生的认知规律与职业成长规律对学习内容进行了序化,突出实践性。如《电力电子技术》理论性强、公式多、计算多、难理解,学生学的比较吃力,积极性差;在新的课程体系中取消了这门课程,增加了实用性强的《变频器应用技术》,并设置了支撑课程实施的理实一体化环境,课程实施工学结合,并适时穿插竞赛项目,大大提高了学习积极性,强化了实践与创新能力培养。又如,我们将原来分散的实训教学环节,按课程的关涉程度,整合成系列训练项目,以rxg-1c型电工实训考核装置为平台,将电气控制、plc编程、变频器应用技术等专业课程有机结合,为学生的职业成长搭建了阶梯。 二、促进了教学方法和手段的改革 技能大赛的项目设置、命题方式以及问题解决的过程与图式都对专业教学改革起到了引领、示范作用。无论是“自动生产线安装与调试”,还是“机电一体化设备组装与调试”,大赛试题都是以工作任务书的形式命题的,这是“项目导向”、“任务驱动”职业教育理念转向教学实践的具体探索。电气自动化专业类技能大赛有其特殊性,所涉及的项目一般技术含量较高,学生按照任务书的要求要想很好地解决问题,一是需要他们将专业理论知识、操作技能与创新能力有机融合,二是需要团队的有效沟通与通力合作。而传统的教学方法注重系统的知识传授,老师讲、学生听,理实分离,严重影响了学生的学习积极性与实践能力和创新能力的培养。这种模式下培养的学生在参赛时往往很难快速适应,如题意分析和程序设计正确却很难有效实施,功能模块正确但无法完成整体调试、故障排除等。因此,电气自动化专业教学团队在学习先进职教理论的同时,深受大赛启发,专业课程的开发用源于企业、又高于企业的项目、案例等载体整合理论与实践知识;课程实施则采用了“四、六步教学法、任务驱动法、现场教学法、竞赛模拟法”等行动导向模式下的各种先进教学方法。如《可编程控制器应用技术》我们共设计了8个学习项目(情境),实施时利用任务驱动模式,将学生分成小组,教师给出具体的任务书,学生独立或合作完成本情境的指令学习、程序设计、元器件选择、控制线路连接及整体调试检验等学习性工作任务。在这个过程中老师只进行必要的指导,学生处于主体地位,人人参与,在完成任务、解决问题的过程中习得了背景知识,积累了工作经验,培养了综合职业能力,自信心与沟通合作能力得到加强。近两年,本专业学生在全国技能大赛中获得一等奖2项,三等奖1项,省、市级竞赛一等奖3项。 三、促进了“双师”结构教学队伍的建设 随着电子技术的飞速发展,plc、变频器、触摸屏等一些新技术、新工艺在企业大量应用,这对教师的知识存量与知识更新提出了新的更高的要求。“自动生产线安装与调试”、“机电一体化设备组装与调试”等大赛项目,既体现了这些前沿新技术的实际应用,也反映了行业企业在产业结构调整与技术升级过程中对高技能人才的需求。作为职业院校的教师,能带领学生参加省内外各类技能大赛并取得优异成绩绝非易事。这首先需要教师树立终身学习的理念,不断拓宽知识面,加强新技术、新工艺的学习,跟上科技发展的步伐。其次,教师的实践能力与创新能力是业务能力提升的重点,新课程实施要求教师要熟悉生产现场的先进设备与工艺,懂得生产管理与劳动组织,具备较强的设备故障查排能力,只有跟上产业结构调整与技术升级的步伐,才能培养出符合现代企业要求的优秀高端人才。为此,学院在打造“双师”结构专业教学团队的同时,着力提升其理论水平与实践创新能力:一方面,通过外派学习、专家引领、校本教研、传帮带、结对子等形式,帮助教师理解现代职业教育的基本理念、方法与内涵,提高新背景下职业教育教学改革的适应能力;另一方面,制定政策,鼓励教师每三年到企业挂职锻炼一年,并为企业做好技术服务等工作,旨在积累现场工作经验,提升实践与创新能力;再次,聘请企业一线技术能手与实践专家参与学校的教育教学工作,组建了一支“双师”结构、优势互补、专兼结合的优秀教学团队;最后也是最关键的一点,是以技能大赛为抓手、为参照,进行专业教学改革,倡导教师在适当的时机用大赛的命题方式呈现学习任务,用大赛的流程组织教学活动,用大赛的评判标准作为学习质量的评价标准,达到了以赛促改、以赛促学的目的。 四、促进了实训基地的建设 职业技能大赛不仅仅是参赛选手之间技能与水平的较量,更多的是参赛学校师资水平、装备条件和校企合作的比拼。专业群以大赛装备为引领,抓住示范院校建设的契机,投入700万元,改善了校内实验、实训条件。参照“机电一体化设备组装与调试” 技能大赛的设备配置要求和“中、高级维修电工技能鉴定”标准,淘汰了一批技术含量低、工艺老化的过时设备,与企业合作,新建了三个理实一体化教室,扩建了电气控制实训室、plc实训室、电气智能实训室等。目前校内实训基地既能满足单项基本技能训练,又能完成综合职业能力培养,亦能对工学结合、理实一体化专业课程的实施以及专业群学生技能竞赛提供可靠支撑,还能在企业员工培训、社会技术服务和校内外电工技能鉴定等方面发挥作用。电气自动化专业在重视校内实训条件改善的同时,积极寻求校外合作企业的支持,以弥补人才培养过程中设备与资源的不足,如“自动生产线安装与调试”训练项目的实施,就借助了潍柴动力、歌尔电子等企业的大力支持来完成。在校内外实训基地建设与利用过程中,锻炼了教师队伍,密切了校企合作关系,构建了具有职场氛围的学习与工作环境,培养了实践与创新能力,增强了学生的就业竞争力。 总之,技能大赛作为我国教育工作的一项重大制度创新,已成为在社会上有广泛影响的教育新品牌,其对职业教育发展的促进作用表现在各个层面,必将对职业教育的发展产生深远影响。 电气自动化论文:关于水电站电气自动化应用问题的思考 摘 要:水电站电气自动化是指水电站在电力生产中的各项控制操作以及系统监视能够在无人的状态下进行。在现代化的发电系统中水电站电气自动化程度高低更是衡量水电站现代化水平的指标之一,同时实现水电站工作自动化也是保证安全运行的重要手段。文中笔者对水电站自动化的作用和内容进行了分析,充分体现出电气自动化技术在水电站中重要的地位。 关键字:水电站;电气自动化应用;重要地位 电力电子技术的广泛使用,微电子产业的迅猛发展,使得电气自动化在水电站中的日常运行中发挥了重大作用。电气自动化让水轮发电机组自动化成为了现实,利用计算机对水电项目的生产设备进行全程监控,主要是对水轮发电机组和辅助设备的状态进行自动检测,发出指令实施相应操作,依据软件信号发出危险报警等。简单来说,实现水电站电气自动化可以完全脱离人工操作,所有的设备在计算机指令的指示下进行,对生产过程进行实时的控制和监视。水电站电气自动化提高了水电工作的安全可靠性、运行的经济性,同时提高生产效率,改善了劳动环境。 1水电站自动化的目的 水电站实现自动化有利于提高水电工作的安全性和运行的经济性,减少人力资源的投入;改善工作人员劳动的环境条件等。 1.1 提高了水电工作的安全性 水电站自动化,使得所有的工作设备能够快速、准确、及时的启动,进行数据分析和事故分析。这样不仅有利于防止不安全的工作状态出现进一步恶化,也可以使事故中的设备及时报警并启动备用装置,保证水电生产工程得以继续。此外,将自动控制装置引入到各项流程的控制,可以降低工作人员因误操作造成事故的几率。 1.2 保证电能质量 电能的质量通常用电压和频率这两项指标来衡量。众所周知,电力系统中的无功功率的平衡决定着电力系统的电压而有功功率的平衡则决定着频率。发电系统的电荷是随时不停的变化的,人的操作往往不能及时准确的对其做出调整,采用自动装置可以解决这一难题,他可以及时准确的调节有功和无功功率,保持电压和频率的稳定。 1.3 提高发电机组运行经济性 水轮发电一直工作在满负荷的状态是我们最理想的憧憬,而实际中因为机组故障等诸多原因往往不能满负荷运载。利用自动控制装置,控制并指令选择最佳的运行组数,结合当前水利条件,使用最少的水生产最多的电能,更好的实现水电站经济任务。 1.4 提高了操作人员工作效率 水电站电气自动化的实行,减少了实际操作人员参与控制、监视、记录、安全检查等任务,减轻了它们劳动的强度,减少了运行管理人员的数量,实现少人甚至无人值班,提高了劳动生产效率,节约了水力资源。 2 水电站自动化包含的部分 水电站自动化需要考虑的内容有水电站的规模、水电站的运行方式、采用的发电设备以及设备安装方式等。下面就从各个小部分进行分析: (1)实现自动控制水轮发电机组运行方式的选择,在开停机和发电机转调相等几个方面实现自动化; (2)能够自动维持和控制水轮发电机组的连续运行; (3)实现对主要的电气设备和线路的监视、保护; (4)完成对辅助电气部分的监视。辅助设备主要有水泵、空压机以及油泵。系统能在它们发生故障时能自动报警和启动备用设备; (5)完成对水工建筑物运行的实际工作状态进行实际的监控。如在水中的闸门工作的状态,拦污栅极是否发生堵塞的监控,以及上下游水位的测量监控。 3 设备型号的选择和自动化设计 在科学技术发展同时,水电站自动化程度也有了不断提高。水轮发电机组作为电站最主要设备也使用了越来越多的自动化元件。 3.1 轴流桨式水轮机中plc的使用 中低档水电站中大多后会选择轴流桨式水轮机。因为其设计的特殊性,能为水电站提供更多的经济效益而被使用,虽然厂家为实现不同的水头导叶开度都会制造出水轮机能够利用协联曲线来连接浆叶转角,同时设计制造出了专门调速器来满足协联曲线。即便如此,水电站在实际运行中,主涡轮机上下游水位也会随着桨叶变化。很多情况都同生产厂家理论模拟相差甚大,因此仅仅依据协联曲线的变化难以保证机组的运行处于最佳状态。为满足实际水电站的需要。在调试的 过程中得到最佳的协联曲线即可在编程控制器的调节下改进原来设别协联曲线,最终保证机组能够得到优化。 3.2 调速器调节水库式电站的plc实现 电站运行中水头有较大变动范围是水库式电站最主要的特点,水头变化过大,会导致电力调整器不能让机组达到额定的转速。所以,采用plc编程控制器,可以根据电站水头的高低来修改程序参数,使机组工作在额定的状态下。 4 水电站电气自动化技术的进步 当今,电子计算机技术普遍应用于各个领域,其模拟监测控制技术也是基于现场总线理论,慢慢取代了传统意义上的控制系统,大大地提高了水电站自动化的发展,真正实现了 "无人值班,少人参与"的工作模式。 4.1 系统组成 结合计算机、plc器件以及相关智能接口技术;在微机式继电保护装置和专用智能中综合使用可控装置,利用标准的以太网络格式,利用现场总线把每一个现地控制的站逐一的连接起来,组建出能够按照不同功能进行分部协作的整体监控系统。 4.2 系统的一些特点 (1)体系结构开放,等级层次分明同时还具有良好的可扩展性; (2)分布式系统选择分层结构,针对不同的监控对象,采用不同监控方法,具有性能较好的分散性、整体性和灵活性; (3)采用先进的冗余处理技术,提高系统稳定性; (4)结合windows操作系统以及先进的通讯手段,定期对系统升级; 4.3 系统具有的功能 (1)对水电站内的全部设备进行自动监视和控制,计算机监控系统自动完成对水电站内被监控设备数据采集,分析设备工作状态并进行记录; (2)对水电站实行自动化的控制,根据上级的调度要求,结合水电站的实际情况,对电站的生产能力进行自适性调节,保证水电站可持续发展模式; (3)实现水电站管理的自动化:实现运行报表自动生成、运行操作自动记录、设备参数自动备份整合; 结语 水电站电气自动化的实现,提高了水电经济效益和水电安全性的同时,也保证了水电站较高效率。水电站的生产效益同其自身的自动化程度高低密不可分。在国家能源结构调整政策实施中,会继续加大对水资源的开发力度,届时水电站电气自动化的系统研究和完善的意义也会越来越大。 电气自动化论文:试论电气自动化专业控制类课程设置及教学内容改革研究 论文关键词:电气自动化 控制 课程 教学改革 教学质量 论文摘要:探讨了电气及自动化专业控制类相关课程关系及地位,结合控制类课程的问题进行深入的分析与研究,从教学内容、方法及形式、教材建设、实践教学等方面进行全方位、多层次的改革探索和实践,将对教学质量和人才培养方面有明显效果。 对于电气及自动化信息类专业学生来讲,控制类相关课程具有重要地位,主要包含“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“仪表及过程控制”、“计算机控制”等相关课程。“自动控制理论”和“现代控制理论”课程是研究自动控制系统的共同规律,为自动控制系统的分析和综合提供基本理论、基本方法的一门专业基础课该课程,是一门重要的控制类专业的基础课,具有较强的理论性,对于工程实践具有重要的指导作用,因而受到人们的广泛重视。目前不只是控制类专业,越来越多的非控制类专业也都把自动控制理论作为一门重要的专业基础课来学习。但是“自动控制理论”、“现代控制理论”课程数学计算和理论分析比重大,是本科生遇到的最抽象、难度最大的课程之一,加之未接触专业课,没有具体应用的物理模型,仅以数学模型为基线讲,学生往往会认为“自动控制理论”与专业无关而无学习兴趣,这是多年来常规教学始终感到困惑的原因。而后续“运动控制理论”、“仪表及过程控制”、“计算机控制”专业课是以电动机为控制对象,以控制器为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。如何讲授“强理论性”课程,使学生真正认识到学好理论可获得对电气信息类多门专业课的理论支撑,从而学好后续专业课程是教学改革的主要目的。需结合“自动控制理论”、“现代控制理论”专业基础理论课程与“运动控制理论”、“仪表及过程控制”,“计算机控制”专业课程的问题进行深入的分析与研究,从教学内容、方法及形式、教材建设、实践教学等方面进行全方位、多层次的改革探索和实践,将对教学质量和人才培养方面有明显效果。 本项目探讨了如何更新和重组控制理论相关课程的教学内容,保证教学内容的系统性、先进性和实用性,以适应形势发展的需要。提出如何学习和掌握这些课程,包含“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“仪表及过程控制”、“计算机控制”等控制类课程的教学内容的一些方法和措施。 一、教学内容、方法及形式改革 1.教学设计 近年来,不断更新观念,压缩精简陈旧过时的教学内容,加强现论及现代方法的内容,很好地解决先修课程和后续课程的衔接问题,避免内容的重复,进一步优化课程体系。建立一套适应性强的包括理论讲授、计算机辅助设计、实践教学和强化训练等方面在内的全方位教学新体系。 2.教学方法 将课堂教学、实验教学、课程研讨、网络教学等有机地结合起来,并充分利用多媒体教学手段提高教学效率、创造视觉的新感受、激发学生的学习兴趣和热情。内容取材时,不仅体现控制理论课程内知识点之间的内在联系,还体现课程群之间的相互关系。 3.教学手段 在教学组织过程中,积极采用现代信息技术改进传统的教学手段,在多媒体教学、网络课程等方面努力探索。统一制作“自动化概论”、“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“过程控制理论”、“计算机控制”电子教案和cai课件,并将授课课件在课程网页上,可供学生课余预习、浏览、复习等。另外,教学大纲、授课计划、实验指导书、学习指导以及教材和参考文献均可通过网络方便查阅。在课程开始即公布授课教师的信箱和电话号码等联系方式,密切授课教师与同学之间的联系,使学生有问题可及时获得老师的辅导答疑,也可通过网上答疑相互交流,打破班级与时间的束缚,在平行班级中实行听课和答疑共享。 4.教学改革与教学研究 精简教材和教学内容,教学组定期进行集体备课,加大对该课程与前后各门课程之间的衔接研究,避免内容上的重复,使其与其他相关课程融合为一个有机的整体。建设可用于大多数工科专业的“控制理论”平台课程。不断改进和完善本课程的新体系结构,充分体现其基础性、应用性、前沿性和系统性;配合新的教材和课程体系,研究并建立配套的新实验体系,强化自主性、设计性、综合性和创新性;以matlab软件为基础,构造开放式小车倒立摆综合实验平台,将分析、设计、仿真、虚拟实验、模拟实验融为一体;开发先进的多媒体课件,将matlab平台和虚拟实验融入到教学过程中,使教学更为直观生动,更具趣味性和吸引力;完善了课程网站,完成了课程辅助教材的修改和编写,各类题库建设、网络统计功能、远程教学管理系统、虚拟实验内容的扩展及网络版的开发等;使其真正成为学生自主学习、师生互动、双向交流的园地;教考分离,采用试题库出题,统一考试,流水阅卷,考后进行详细的试卷分析。 二、实践教学改革 实践性教学环节是学生能力培养中的重要环节。工科学生除要掌握一定的工程技术知识外,还要有较强的实际动手能力。 1.改革实验课教学,建立体化实验教学体系 实验教学是“控制理论”课程的重要组成部分。通过实验不仅能够培养学生分析问题和解决问题的能力,验证所学理论,而且对所学内容能够提出一些新的见解。为了适应教学改革的需要,在实验室建设方面的指导思想是:将传统的模拟实验与matlab环境下的仿真实验相结合,将基础理论验证类实验与自主型、综合型、设计型实验相结合,将基本实验与创新实验相结合,建立一个立体化的实验教学体系,从而满足不同阶段实践教学的需要,为激发学生的创新意识提供硬件平台。 由于实验课内容和形式的多元化,大大激发了学生做实验的主动性、积极性和创新性,学生可以通过预约或上网自主地开展多项实验,进行理论验证、性能分析和综合设计,对提高学生的实践能力和本课程的学习都将起到良好的作用。 课程组织形式与教师指导方法,对于教学大纲规定的必做实验,由任课教师和实验教师共同指导完成;对于设计性、综合性、创新性实验,学生自己利用课余时间完成,可以预约指导教师给予宏观上的指导。 2.积极开展大学生科研实训活动、参与教师科研项目 引导学生积极参加大学生科研实训项目,吸引有兴趣的学生参与教师的科研活动,培养学生严谨的科学态度、创新意识、创业和团队合作精神,提高学生初步的科学研究能力以及工程实践能力,培养学生获取知识及撰写论文的能力。 三、控制理论专题授课方案 根据“自动控制理论”、“现代控制理论”、“运动控制理论”、“仪表及过程控制”课程大纲的要求,在适当时候,以某一专题讲座的方式授课。将各种教材进行比较、处理、揉合,组织成各个专题,以高质量、高水平、高效率来达到最佳教学效果。由于专题授课具有综合性、整体性和探讨性,使其信息量得以加大,知识在综合和分析中得到延伸,既提升授课内容,使之浓缩为精华,又吸引了学生的注意力和参与兴趣。 四、应用现代教育技术 开发研制了计算机辅助教学课件。教学课件以教材为蓝本,包含简明、清晰的授课讲义、重点、难点、例题演示、控制系统计算机仿真和控制系统分析计算等内容,既有课本内容的直接再现,又增加很多有助于讲解理论和计算方法的表现手段。课件以计算机为载体,既可用于课堂教学,又可通过上网,供学生进行自学和课后复习使用。控制理论的分析方法有很多图解法,如频域分析、根轨迹法、状态空间法等。利用计算机强大的计算能力仿真能力和丰富的色彩,可轻而易举地准确绘制出清晰美观的画面。采用动画技术后,图形的来龙去脉可用动态演示。计算机的图形演示与教师的讲授相结合,使教学内容形象化、具体化和生动化,增进学生的理解,提高学生的学习兴趣。 计算机仿真技术在实验教学中的应用为实验教学带来极大的方便。仿真实验具有建模方法简单、参数调整方便、结果可视性好等优点,克服常规实验内容单调、缺乏变化、元器件制约参数调整以及实验设备数量有限等不足。在教学中适当介绍并应用matlab软件,并设计出计算机辅助实验教学软件包,提供一个方便易用的图形用户界面,将matlab控制工具箱的相关功能集成一体。 网络教学平台开发。网络教学能真正体现学生的主体作用。在网络中,学生可以利用网络的交互性、检索性等特点来选择自己需要的内容进行独立学习。学生可以在任何时间进行自主学习,并且与教师在网上交流,探讨问题,在教学中发挥积极作用。 五、建立科学、有效的教学信息回馈 坚持洛阳理工学院本科毕业班所有学生中,实施“‘控制理论’相关课程的学习调查”制度。不定期进行相关问卷,包含这门课程是否易学、学习难点、学习方法、是否能学以致用等几个方面的内容,充分了解学生学习这门课的基本情况,为课程改革提供必要的依据,收到良好的效果。 六、结束语 在新世纪中,控制类学科将具有更加光明的前景,控制类研究内容将具有挑战性,研究的范围将更加广阔,电气自动化专业控制类课程的内容将不断地发展和更新,电气自动化专业控制类课程设置及教学内容改革研究也将进一步进行下去。 电气自动化论文:高职院校电气自动化专业教学改革与探索 摘要 高等职业教育,是我国现代化教育的重要组成部分,是工业化和生产社会化、现代化的重要支柱。本文从专业教学改革的背景和人才需求两方面,阐述了“电气自动化”专业改革的基本设想和基本设想。 关键词 电气自动化 教学改革与实践 项目化教学 一、本专业教学改革的背景及人才需求预测 1.本专业教学改革的社会背景、行业背景 随着科学技术的迅猛发展,我国的高职教育得到了长足的发展,高职教育是一种以就业为导向的教育,其职业方向性的特点决定了它必须适应社会的就业需求,服务于特定职业岗位或技术领域,培养生产现场的高技能应用性人才 , 对于职业学校来说,其核心工作在于人才培养,而人才培养的核心在于课程建设。发展职业教育,就必须高度重视课程建设。现行的高等职业教育还处于摸索阶段,既具有高等教育的模式,又具有职业教育的特点,文化课、基础课、专业课及实践训练不够协调,专业划分过细,专业面较窄,缺少“双师型”教师,实验、实训不够重视,造成学生职业能力较低,难以立即适应岗位需求;课程设置不够合理,新科技的运用存在局限性,高等职业教育想要造就一大批适应新时代的高等技术应用型人才,只有通过改革才能满足社会科技进步及生产技术的更新换代;才能更新观念,提高教学质量;才能全面推进素质教育,提高高等技术应用型人才的素质;才能适应社会的发展。 2.电气自动化技术专业应用型人才需求 随着我国综合国力的不断提高,制造行业越来越显现出其重要性。近年来,许多大型跨国公司、企业集团纷纷在我国建立生产基地,新兴技术新型装备得到广泛的应用,自动化程度越来越高,掌握电气自动化技术的高等技术应用型人才已成为当前市场需求的最为紧缺人才之一,从近年来就业市场调查表明,电气自动化技术专业应用型人才需求量很大,有着越来越供不应求的趋势。我院应该顺应时展及形势需要,培养和造就一批高质量、高素质的电气自动化技术专业的高等技术应用型人才,为社会主义经济建设服务,为高等职业教育树立模范。 二、本专业教学改革的基本思路和设想 1.可分为基础学习和主体学习两个阶段 电气自动化专业教学应该分为基础教学、专业教学、专长教学与专业实习四个层面;基础学习和主体学习两个阶段。在整个三年教学时间内,专业技能实践培训模块不断线。首先是基础学习阶段。基础学习阶段为第一、二两个学期,学生除进行公共课学习之外,主要学习专业基础理论课程(电工电子、机械制图、计算机应用和专业英语等)。同时伴有相应的基础实验教学和专业基本技能实训模块教学(金工技术、电子电路装配与调试、电气安装)。其次是主体学习阶段。 主体学习阶段分4个学期,完成专业学习、专长学习与专业实习。其中,在主体学习阶段中有两个实习期,第一个实习期在第三学期的相关专业课和实训课中安排学生到企业和校内实训基地实习,其目的是使学生对职业有进一步的了解,获得一定的职业经验,并使其学到的专业基础理论得到应用和拓展。第二个实习期为最后一学期,学生在完成毕业考试后,主要进行企业实习工作。 本专业的教学要与企业的实际生产过程相一致,职业技能训练要适应行业企业劳动组织和技术发展需要,努力提高学生的职业素质和专业技能水平。我院高职高专自动化专业学生的实习(实训)时间基本上能达到1年——1.5年,通过严格的训练和考核,使学生毕业时能够达到技术和管理人员需要掌握的基本训练要求和高级技术工人上岗前应有的岗位规范要求,掌握直接从事本专业领域所必需的专业技术知识和操作技能。 2.积极改进教学方法,大力提高教育技术手段 要把提高学生的职业能力放在突出的位置,积极探索、总结和推行有利于全面提高学生素质和综合职业能力的教学组织形式,如推广以行为为导向的“项目化教学”。 “项目化教学”最显著的特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。此外还要大力提高教育技术手段的现代化水平和信息化程度,积极采用现代教育技术的方法和手段,开发和使用符合教学需要的现代化教学媒体,提高教学质量和教学效果 。 3.加强师资建设,加强实验室、实训基地建设 加快建设具有合格教师资格和专业技术能力的“双师型”教师队伍,确定定点(企事业单位)培训基地,实施专业教师定期轮训制度,有计划地安排教师到企事业单位进行顶岗工作或实习锻炼,提高教师的专业技能和实践能力。此外要加强实验室、实训基地建设,可建设远程实验室,使学生可以通过访问网站的方式进行远程实验, 从而可以有效的解决实验室紧缺问题,确保学生毕业能够达到专业培养目标规定的技能考核要求,从学生、教师和企业三个维度更深层的开展教学,从深层次思考课程的关键环节、主要瓶颈等,期待课程教学改革能有新的突破。 电气自动化论文:探析电气自动化技术专业教学方法与手段 论文关键词:教学改革 行动导向教学法 应用型人才 论文摘要:社会对电气自动化专业人才的要求越来越高,为适应时代的发展,除了加强学生掌握本专业理论知识外,还需培养学生的实际应用能力。结合笔者的教学实践和探索,浅议教学方法和手段改革。 随着信息化社会的到来及其不断地向纵深发展,社会对电气自动化专业人才需求的加大,同时对能力要求越来越高,为适应社会的需求,除了加强学生掌握本专业理论知识外,还需培养学生的实际应用能力。为此,我们电气自动化教研室在教学方法、教学手段、措施等方面加以改革,以提高学生的综合能力、加强素质教育为主线,结合课程自身的特点和技术发展趋势,并取得了阶段性的进展。 1 教学方法和手段的改革方案 教学方法与手段要服从于教学内容,要着眼于人才培养。对不同类型的课程,,应该设计不同的教学模式与教学方法。以讲授为主的课程在教室上课比较适宜。而对于一些应用性、综合性的课程,精讲多练、项目驱动的教学方法受到普遍推崇。在学校积极推进教学改革的大环境下,我们合理地调动多种资源,充分利用网络教学平台的不同功能,体现了教师的主导作用,并激发了学生的学习主动性,教学效果明显提高。但教学环境的改善并不等于教学质量的提高,由于过分依赖于电子教案,教师的讲课方法单调,反而失去了原有的讲课风采,效果不佳。所以,对每一种教学手段都要扬长避短。不要简单地否定一种教学手段,即使是黑板加粉笔,也有它适用的场合。合理地搭配不同教学手段,可以各取所长,相得益彰。本教研室实施如下改革方案。 1)在教学观念上,由“授人以鱼”转到“授人以渔“。即以知识传递、灌输为主转到在传授知识的同时,注意发展学生的能力,加强学习方法与研究方法的指导,培养学生的自学能力以及实践动手能力。 2)课堂中,“教法”与“学法”相结合。由“重教轻学”转换为以教师为主导学生为主体的授课方式;充分体现学生在教学过程中的主体作用,调动学生学习的积极性。 3)间接传授与直接面授相结合。随着现代教育技术的发展,由班级教学转向小组教学、个别教学与班级教学相结合,由直接面授转向远距离的间接传授与直接面授相结合。 4)向自主性、合作性及研究性、创新性发展。现代高职教学方法改革是在逐步向以高层次教学方法为主、几个层次的教学方法有机组合的方向发展。 5)重视教学方法整体改革。研究证明,多种教学形式的结合可能是促使学生投身学习的有效方法。显然,现代各种教学方法的改革都是以研究和挖掘学生的学习潜能,最大限度地发挥及发展学生的聪明才智为目标,把提高学生素质放到首位,有效的培养学生的自学能力、思维能力、实践能力和创造能力。 2 教学改革中的做法 2.1 研究教学对象,因材施教 现在的高职院校学生科学文化水平及素养方面参差不齐,按照传统的教学方法已不适应现在高职教学的需要。部分的工科学生对理论性的知识比较厌学,而对实践环节比较感兴趣,所以我们针对这样的特点对教学大纲进行重新整合,使得我们的教学既迎合了学生的口味,也将专业知识传授给学生。 2.2 明确目的,激发兴趣 兴趣是学习的动力,因此在学习之初就必须激发学生的学习兴趣,让学生明白所学知识的重要性。从而消除厌学畏难的心理。理论联系实际,在讲到电动机正反转控制的时候,联系实际生活中的例子如:工地的升降机,生活中的电梯,企业生产流水线的控制电路等。让学生明白学之有用的道理,而不是单纯的讲抽象的原理。这样学生就会自发的学习,上课也能增强注意力,最终达到教与学的总体效果的共同提高。 2.3 注重演示教学,培养思维能力 在教学中注重演示教学手段,既有利于将抽象理论知识转化为具体现象,深化学生的感性认识,也有利于学生进一步提高操作技能,这样也培养了学生的思维能力和分析问题的能力。比如说在讲解《电路基础》叠加定理这一知识点的时候利用演示实验教学,让学生从实验数据中得出结论,再和理论推导相比较,增强教学效果。这样一来,学生对知识的掌握就比较牢固,应用也较灵活。 2.4 总结归纳,列表比较分析,深入浅出,加强记忆 教学过程中,碰到难点重点,如何让学生学得透记得牢?教师应该由浅入深,深入浅出的循环渐进的教学手段,来避免学生因难以理解而不能很好掌握一些重点知识。在每一章的结束时,将重要知识点以列表形式表达出来,这样学生会把整章的知识联系起来,既印象深刻又不会混淆,对重点难点也容易掌握。 2.5 学习教学艺术,运用“行动导向教学法”提高教学效果 为充分培养学生分析和解决问题的能力,教师在备课时除了要将重难点突出,还要运用一些有效的教学辅助手段,以达到既吸引学生注意力又培养学生解决问题的思维能力。例如,我们教研室的老师参加广东省的“行动导向教学法”送教上门的培训,再经过我们自己的探讨与分享,将引导文法、案例教学法、项目教学法等多种教学方法运用到我们自己的课堂。 2.6 充分利用学院多媒体资源、实验室资源 当前随着多媒体和网络技术的不断发展,各种现代化教学手段不断完善,教师应该不断创新,尝试制作各种教学软件,把一些抽象的理论知识转化成学生易于接受的具体现象,提高学生学习的兴趣。同时,要充分利用我们电气自动化专业课程配套的实验室和实训室,结合着教学目标,修订教学大纲,尽可能的加大实践环节,通过实践环节加深对理论知识的掌握。 3 结束语 电气自动化技术专业教学改革,是一项艰巨而又持久的任务,需要结合着学院和学生的实情灵活运作。在教学中要有针对性地进行改革,加强实践教学培养,注重对学生动手能力的培养,真正培养出具备一定专业理论知识、扎实的动手能力的高素质应用型人才。
科技发展论文:近现代中国的科技发展战略选择:1607-1966 摘要:16世纪末以来,西方科技知识系统地传入中国,中国科学研究的内容、方法、制度及其在社会所扮演的角色均呈阶段性变化。本文讨论“”前中国选择科技发展战略的阶段性特点及影响战略选择的因素,并探讨战略对科学技术发展的影响。 关键词:科技发展,战略选择,近现代中国 众所周知,作为“第一生产力”的科学技术对于国计民生有着决定性的影响。正缘于此,制定合理的科技发展战略,对于建设创新型国家这一国策的顺利实施是至关重要的。本文作者希望通过回顾近现代中国的重要战略选择的历程及分析影响战略选择的因素,获得些许历史启发。 1.取彼方之材质,入《大统》之型模:1607--1840 17世纪前后,当中国科技继续沿着传统的模式缓慢发展的时候,欧洲发生了科学革命,产生了科学学会和科学院之类的科学组织,使近代科学实现了建制化。成立于1660年的伦敦皇家学会和1666年组建的巴黎法兰西科学院代表了社会团体化的分散型体制和国家支持的集中体制。俄国的彼得大帝选择了法兰西科学院的模式,1724年在圣彼得堡创设了科学院,聘请国外一流科学家到圣彼得堡工作,使俄罗斯的科学研究有了一个高起点。 16世纪,由于航海技术的发达与贸易的扩张,中国与欧洲这两大文明传统得以直接交流。为了达到传播天主教的目的,欧洲来华传教士有规模地向中国人介绍了西方的天文学、数学、力学、地理学、钟表技术等。1607年《几何原本》的译成标志总欧洲科学系统传入中国的开端。明代末年,认识到西方科学技术优越性的徐光启以 “取彼方之材质,入《大统》之型模”作为他传播欧洲天文学知识的理念[1],其意为,将西方的科学知识纳入到中国传统知识的框架之中。这一名言也概括了此后250年间致力于传播西方科学技术的中国学者吸纳外来新知识的态度。 入清之后,传教士继续在中国传播欧洲的知识。康熙帝对于研习西方的科技知识的提倡使得朝野上下形成了一个探讨西方知识及中西知识比较研究的高潮。然而,康熙帝无意也无力改变中国传统的知识价值体系。当时建于宫中的学习欧洲知识的机构及皇家天文观测机构北京观象台均与欧洲的国家科学机构存在本质的差异[2]。 18世纪,在英国和欧洲大陆发生了工业革命和技术革命,技术与制度的创新对欧洲社会发展产生了巨大影响。工厂组织为发明创造活动提供了条件,技术学校训练了工业化所需要的新型技术人才。 在18世纪的中国,国人对欧洲知识的了解还是完全依赖于在华传播天主教的传教士。随着罗马教庭与中国儒家学者对彼此的信仰及伦理哲学的了解的加深,二者产生了不可调和的矛盾。为了维护王朝的稳固,康熙帝下令驱逐欧洲传教士。其后的乾隆帝也严辞拒绝英国使者提出的通商请求,中国对外部世界关上了大门,西方科学技术的传入由此几于中断。在封闭的条件下,中国科学家虽然很努力探讨科学问题,却无法了解欧洲科学技术前沿的发展,其研究水平和研究方向与世界科学技术发展的主流越离越远[3]。 在19世纪中叶之前的中国,科学技术并没有被视为对国家发展和安定有决定性影响的因素之一,相应的,也就不存在国家性的科技发展战略。天文观测、历法制订等并不是因为它们是科学技术的一个分支而受到重视的。实际上,在传统文化中,它们是皇权合法性象征的一个指标,故历来受到皇家的特别关注。当时中国的的科学研究多属个人行为。意识到西方科学技术知识优势的中国学者试图通过“翻译”西方著作,“会通”中、西知识和方法,达到“超胜”西方的目的。但科学技术研究及传播西方科学技术知识并不为学术界主流所重视。同时,当时“翻译”的内容基本上由传教士决定,天主教一旦被禁,依附于传教的科学技术传播也随之中断。 2.师夷之长技以制夷:1840-1895 19世纪,欧洲和美国都在经历着迅速工业化的历程,重大科学发现、技术发明不断涌现,欧美国家深刻认识到科学、技术对工业和社会发展的贡献,大力鼓励和资助科学研究和科技教育。1809年洪堡开创研究生制度,使普鲁士的大学成了“科学研究的养成所”。这种制度被欧美国家效仿,科学技术在教育制度中的地位被日益强化。 在19世纪前半叶,中国在对欧洲的贸易中仍然是顺差。为了填补贸易逆差,英国商人大量向中国输入鸦片,给中国社会造成了严重危害,最终引发了鸦片战争。面对千古未有的变局,魏源提出了“师夷之长技以制夷”的口号。第二次鸦片战争失败后,奕?、曾国藩、李鸿章等自强派官员下决心引入西洋的近代“坚船利炮”。其目的,首先是为了剿灭太平天国,其次是为了应对外敌入侵。自强派官员所选择的是近代军事技术和与之密切相关的技术。基于数学是一切军事技术的基础的认识,他们也在某种程度上倡导数学及其它近代技术的基础性学科,物理、化学等“格致”之学的研究与教育。 从1860年到1895年间,虽然科学技术研究得到了当权者的重视,但清朝的科技战略存在非常明显的缺陷。首先,当时科技研究的内容基本上限于兵器研究及相关的矿冶、铁路、电报等近代技术领域,基础技术和基础工业的研究被忽略;其次,过多依赖外国工程师和技师,人才培养滞后;再次,对近代科学的认识滞后,新知识的传播主要依赖译书等有限的方式[4]。造成这种局面的原因非常复杂,其中包括对近代科学技术和西方世界的理解肤浅,传统文化与制度的包袱过重等。 在当时的中国,保守派士大夫担心引入的西方理念和技术会冲击传统社会的经济秩序、道理伦理秩序等。倡导及参与西方科技传播的官员也坚持“中学为体,西学为用”。当西方知识的传播危及儒家传统伦理规范之时,二者均选择了维护传统。留美幼童计划的夭折为反映这一问题的典型案例。当留学美国的中国学童中出现了剪发辫等有违传统道德的行为时,自强运动的领袖奕?遂下令中止留学计划,将学生尽数撤回。 日本引进近代科学技术的起步并不早于中国。从17到19世纪中叶,日本人还需要借助于中国人和传教士翻译的中文书籍来学习西方的科技。尽管日本也有人拒绝接受西方科技,但他们没有背上中国人那么沉重的传统包袱。部分日本人甚至提出了“脱亚入欧”的口号。从明治维新到19世界后半叶,日本人在吸收近代技术和科学的成效明显好于中国。 3.选择近代科学技术制度:1895-1949 19世纪末和20世纪,鉴于科学技术对提高国家之间的竞争力和军事实力有重要意义,工业化国家率先把科学研究当作国家的重要任务,并建立国家科学研究机构。1911年德国设立威廉皇家学会(马克斯-普朗克学会的前身)。苏联科学院继承了圣彼得堡科学院的研究机构,并建立新研究所。法国于1939年成立国家科学研究中心。美国也建立了一些国家研究所或实验室。而纳粹党的错误使得德国的科学和人才损失惨重,使得德国丧事了基础科学等领域的领先地位。 19世纪后期,德国的大型化工企业创建了工业实验室。20世纪初,其它欧洲国家及美国、日本也建立了工业实验室,这种新的制度使企业有了越来越强的转换科研的能力,成为技术创新的主要力量。苏联大规模引进欧美的技术,大量聘用欧美科学家和工程师,建立国家研发机构,迅速推进国家工业化建设。 1895年以前,中国的科技战略选择以学者和官员的倡导为主,大多局限于具体的需求。甲午战争的失利,使清王朝意识到政体改革势在必行。自19世纪末到20世纪30年代,中国按照下述几个阶段,从全面接受近代科学技术知识,发展到选定近代科学技术制度[5][6]。 第一步是选择近代科技教育制度。清朝“维新变法”的一个重要成果是学制改革和1904年废除科举制,京师大学堂(北大前身)的建立就是一个具体的体现。新学制使得近代科学、技术成为中国知识体系中的重要组成部分,成为一种基本的社会建制。从1896年的天津中西学堂,到20世纪三四十年代的交通大学、中央大学、西南联大等,中国建立了正轨高等科学技术教育制度。新学制为社会造就了一代一代的懂科学的人才。 第二步是组织科学技术研究的学术团体。在“科学救国”思潮的影响下,中国新生的职业科学家和工程师创建了自己的学术共同体,其中最具影响力的有1915年创办的中国科学社和1912年詹天佑等创办的中国工程师学会。这些团体得到了政府的承认和支持,在促进学科建设、学术交流与合作方面发挥了非常重要的作用。 第三步是建立科学技术研究机构。中国科学社的创建者试图建立独立于政府的科学研究机构,也就是说,选择了类似于英国皇家学会的自治的科学体制。实践表明,这种体制在中国的发展并不很成功。1928年,国民政府在科学制度方面做出了一项重大的选择,即决定组建国家最高科学研究机构——中央研究院。它类似于法国科学院、俄罗斯科学院。1929年,国民政府又成立北平研究院。实业部、资源委员会、兵工署、航空委员会等政府部门和部分大学也建立了小规模的科研机构。这几类科研机构成为中国发展科学技术事业的主要力量。中央研究院、北平研究院、大学的研究机构给科学家们以较大的自主研究空间,杨振宁、李政道、陈省身、华罗庚、钱三强、钱学森等经过国内外的培养和历练,逐渐成长为大师和帅才。 产业领域的研究开发能力薄弱,科技不能为经济建设和国防提供有力支持,这是20世纪前半叶中国科技领域的突出问题。中国企业大多规模很小,以直接或间接引进、消化国外技术为主,基本上是低水平仿造国外产品。鲜见的成功范例是永利制碱公司在1923年建立的黄海化学工业研究社,其功能类似于欧美的工业实验室。侯德榜成功研发制碱工艺,展现了中国企业的创新潜力。 4.制订科学技术发展规划:1949-1966 20世纪50年代,社会主义阵营和资本主义阵营处于对峙的冷战状态,两者发展科学技术的思路有所不同。美国、西欧和日本推行贸易禁运政策,阻止先进技术向苏联、东欧和中国的转移。共产党领导的中华人民共和国选择了“一边倒”向苏联的外交政策,模仿计划经济体制,引进苏联和东欧的技术,大力发展国营工业。 中国共产党重新选择了科技体制和科技发展战略。1949年,以中央研究院和北平研究院等为基础,新中国组建了中国科学院[7]。1957年以前,中国科学院主导了全国的科研事业。后来,高等学校、部委科研机构和地方科研机构在科研事业中的作用逐渐增强。为了大量造就工业化建设所需人才,中国共产党参考苏联的经验,改革了教育体制,显著扩大了工科和理科的教育。 新中国发展科学技术的一项重大战略举措是采取规划科学技术的体制,具体例子就是1956年制订《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》(简称“十二年远景规划”)[8]。规划的制订者选择了“以任务带学科”为主的方针。并利用学科规划促进难以用任务带动的学科研究。苏联专家和苏联科学院等机构为此提出很多意见,并且帮助中国开展了一些领域的研究[9]。十二年远景规划的成功实施,满足了国家的战略需求,对中国科技事业、经济与社会的发展都产生了深远的影响。首先,全面地推进了中国的科技进步,填补了很多学科领域的空白,构建了现代科学技术学科体系的基本框架,使国家具备了发展核技术、空间技术、制作技术、电子技术、能源技术等领域的能力,产生了以两弹一星、合成牛胰岛素等为代表的重大科研成果,为发展经济、维护国家安全等提高了科技保障。其次,为发展社会生产力、解决民生问题等做出了重要贡献,这体现在重大工程项目的成功实施、农业技术进步、疾病防治等方面的显著成效。 当然,新中国在科技战略选择方面也有一些明显的偏差甚至失误。比如,20世纪60年代起放弃研究生制度,大学停止招生,意识形态一度严重冲击科学研究,等等。 5.影响战略选择效果的因素 综上所述,自1607年到1966年,中国的科技发展战略经历了会通中西知识、学习西方军事技术、建立科技制度及调整科技制度四个阶段,进行了知识传播、技术转移、学科建立和制度建设,使近现代科学技术成为中国知识体系与社会建制的一个重要组成部分。下面,我们简单归纳一下影响战略选择的方向、范围、及时性、社会影响力等的若干因素。除了国家需求、国情等重要因素之外,我们特别关注三个因素。 5.1 对世界及科技前沿的了解 只有在开放的条件下,我们才可以了解国际科技前沿的成果及动向,从而做出合理的科技战略选择。 明清两朝,中国人对自己的“天下”之外的世界近代科技了解甚少,无法洞察科技的巨大文化价值和社会价值。决策者仅按照自己的价值取向和朝廷的需要,做出“头痛医头,脚痛医脚”的战略选择,先是沿续传统科技发展的模式并有选择地接受部分欧洲科学知识,后是片面选择军事技术,以至于错失发展的机遇。 民国时期,中国已经对国际科学技术的发展有了较为全面的了解。留学归国的中国科学家、工程师们对近代科学技术已经有了基本的把握,他们和政府推进了科学技术的建制化。 中华人民共和国时期,在国外参与过高水平研究的科学家和工程师归国,他们对国际科技前沿有了更深入理解,国内培养的专家们也积累了一定的经验。对于我们尚不熟悉的领域,苏联专家贡献了他们的见识和经验。 5.2 领袖式科技专家的水平和见识 在科技战略决策者中,除了那些有决断权力的政府领导人之外,领袖式的科学家、工程师的水平、见识和经验起着非常重要的作用,这早已被国内外科研机构和大学的主持人的实践所证明。 19世纪中叶,曾国藩筹划如何引进近代技术的时候,听取了留美学者容闳的意见。容闳所学专业是文学,但对西方技术的初步感悟还是比一般的中国人准确。民国时期,中央研究院和北京大学在30年展得比较好,这与蔡元培等人的战略眼光和发展思路是分不开的,他们了解欧美的科学制度和教育制度。 20世纪50年代,在制订十二年远景规划时,在众多的领域里做出轻重缓急的选择是很不容易的。比如,究竟是优先发展远程轰炸机,还是优先发展火箭技术?中国政府决策者听到了不同的声音。决策者采纳了钱学森的优先发展火箭技术的建议,做出了合理的战略选择。钱学森之所以能提出可行的战略思路,是因为他在国际前沿做过多年的研究,了解航空和航天两个领域的特点和难度。 5.3 开放环境下的国际交流与合作 近代以来,中国在科技领域是一个后进国家。无论是了解世界和国际科技前沿,还是提高科技专家的水平和见识,都需要一个开放环境下的国际交流与合作。国际交流与合作的程度越深、范围越广,越有利于及时、准确把握世界科技发展的脉搏与规律,制订合理的发展战略。 明清时期的国际交流与合作,基本上依靠来华的西方传教士和其他外国人,中国人能走出国门学习的人很少,在科技交流与合作中处于被动境地。20世纪50年代,十二年远景规划的制订,在一定程度上得益于三、四十年代中国科技专家与国外同行的交流和合作。苏联专家的帮助也是国际交流与合作的一个重要部分,它填补了当时中国人与西欧、美国、日本等国专家交往的空缺。 20世纪50年代我国制订科技规划的境况与今天有很大的差异。那时我们与世界的差距太大,要追赶的目标比较明确、比较具体。今天,我们有了与科技先进的国家交流和合作的多种可能和机会,自身的科技水平与国际科技前沿的差距缩短了。实际上,越是靠近未知的前沿,越难以做出准确的判断,规划的不确定性越明显。这就更要求我们研究世界科技发展的历史与趋势,认知其中的规律性特征,根据自身国情和发展阶段,适时制订和调整自己的科技发展战略,使中国科技能沿着合理的路径快速发展,满足国家的战略需求,为人类创造新知识和新技术。 前事不忘,后世之师。对于历史上科技策略的选择的情况及相应后果的分析为我们现代科技战略的确定提供了宝贵的经验与教训。实际上,历史还留给我们很多值得深思的问题。比如,为什么在某些阶段和某些条件下中国人能成长为科学技术的大师?“以任务带学科”为导向的科学技术规划究竟怎样影响了基础科学、应用科学与工程技术的发展?制度的变化与创新是如何促进科技进步、新知识与新技术的产生的?在通过什么途径可以从模仿过渡到创新?中国传统的灌输式教育、文化价值对科技发展、战略选择有什么影响?对这些问题的解答同样也会为现代科学技术的发展提供借鉴。 科技发展论文:现代科技发展对伦理建设的新要求 论文 关键词:科技 发展 伦理建设 理论建设 制度建设 主体建设 论文摘要: 现代 科技发展对伦理建设的理论、制度和主体这三个不同方面均提出了新要求。在理论建设方面,要求实现从近距离伦理向远距离伦理的延伸,从规范伦 理学 向应用伦理学研究的转向,并立足于多学科基础上的大交汇、大融合;在制度建设方面,要求变革社会制度,加强科技立法,引进科技伦理的“软着陆”机制;在主体建设方面.要求明确科技主体的伦理责任,建设科技主体的伦理规范,开展多极主体的对话。 马克思指出:每个时代都有属于自己的课题,准确把握并解决这些课题,就会把人类社会大大地向前推进一步。今天,2o世纪已经揖别,摆在我国人民面前的一个重大课题,就是要大力发展 科学 技术,实现跨越式发展。而大力发展科学技术,就必须处理好科学技术发展中的伦理学问题。正如所指出的那样:“在二十一世纪,科技伦理的问题将越来越突出。核心问题是,科学技术进步应服务于全人类,服务于世界和平、发展与进步的崇高事业,而不能危害人类自身。建立和完善高尚的科学伦理,尊重并合理保护知识产权,对科学技术的研究和应用实行符合各国人民共同利益的政策引导,是二十一世纪人们应该注重解决的一个重大问题。 现代科学技术的迅速发展,使社会生活的各个领域发生了深刻的变化,同时也带来了许许多多伦理学的问题,引起人们的忧虑甚至恐惧。正如英国著名 历史 学家汤因比所指出的:科学技术与伦理道德进步不平衡,后者远远滞后,前者毫无约束地被加以发展和滥用,从而产生致命的危险。因此,探讨现代科技发展对伦理建设的新要求,对于我国大力发展生产力,更好地实施“科教兴国”战略具有重要的现实意义。 所谓伦理建设就是建设制约人们行为的价值规范和准则。其目的是以像 法律 调节人们的行为而使人们有法可依一样,在以伦理调节人们的行为时也同样“有法可依”。伦理建设是一项复杂的系统工程,一般说来,它包括如下三个方面:理论建设、制度建设和主体建设。 一、现代科技发展对理论建设的新要求 伦理学是一门古老的科学,人类很早就开始了关于道德的 哲学 思考。但是最初的伦理学调节的只是人与人之间、人与社会之间的关系,只把人类看做是惟一值得道德尊重的物种,它以人类自身的利益作为惟一的尺度,去对待其他事物。即使随着人类社会的进步,人们对道德现象的反思日益加深,道德调节的范围始终囿于人伦之理。这里把这种只关怀人伦之理的伦理学称为传统伦理学。但是,现代科技的发展,对伦理学提出了更高的要求;要把人类的道德关心从人与人的关系扩展到人与其他物种的关系。所以,我们把现代科技文明下,以保持地球和人类持续发展为终极目标,由传统伦理学调整人和人之间的关系而扩展到调整人和人以及人与人以外的其他物种和 自然 界的关系的行为规范的总和的伦理学,称为现代伦理学。由传统伦理学走向现代伦理学,是科技发展和人类文明持续发展的双重需要。现代伦理学与传统伦理学相比,有以下特点¨: 第一。从近距离伦理向远距离伦理的延伸在传统伦理学中,伦理规范体系主要涉及的大多是人与人之间的或人与社会之间的直接关系,我们称之为近距离伦理。随着科学技术的发展,人类的活动方式和活动范围发生了根本性变革,“传统的主体司直接的近距离伦理关系随之在时间和空间两个向度上出现了延伸。在时间上,未来世代的权利和当代人的责任已经成为反思科技与未来的重大命题;在空间上,为了克服全球问题,一方面,人们正在寻求全球文化价值观念的整合,希图构建一种普遍性伦理,另一方面,人们日渐意识到,人不仅仅对人自身有义务,而且对生活于其中的生物圈和大自然也有保护的义务。-es]94如人类在2o世纪9o年代制定的《2l世纪议程》,提出了人类社会今后应该走可持续发展的道路;《世界人权宣言》提出了人权保护和人道主义思想;“国际和平年”、“生态年”等的提出,使人类能同时按照统一的道德规范去约束自己的行为。 第二。从规范伦理学向应用伦理学研究的转向传统伦理学侧重于规范伦理学、理论伦理学和元伦理学的研究。但是,科学技术的发展,尤其是现代科学技术的发展对人类提出了新的道德要求,使伦理学不能停留在哲学层面的“高山之巅”,而应该通过新的道德规范向应用层面发展,以解决各个领域的具体问题。伦理学向应用层次的拓展是伦理学研究的一个重要转向。于是,与科学技术紧密相关的应用伦理学方兴未艾,为人类的道德思考提出了许多新的宗旨和目标。如:生态伦理学提出了尊重生命与人类可持续发展的规范和要求;生命伦理学的兴起反映了对新技术的使用进行社会控制的要求;核伦理学的发展体现了人类追求世界和平的强烈愿望; 计算 机伦理学要求人类重新思考计算机技术的本质和人类的价值观。随着人类活动范围的扩大和21世纪新兴科技事业的发展,一些新的与高科技相关的应用伦理学还会不断产生。从规范伦理学向应用伦理学的研究的转向,既关系着人类社会的前途和命运,也关系着伦理学的前途和发展。 第三。现代伦理学的研究是立足于西方伦理学、东方伦理学和马克思主义伦理学基础上的大交汇、大融合2o世纪是一个既对传统伦理观念进行全面的批判反省、又空前地呼唤价值重构和伦理现代化建设的世纪。2o世纪中西文化的交融、冲撞和科学技术向人类提出的许多使人目不暇接的道德问题,催生、孕育了众多异彩纷呈的伦理思潮。现代伦理学正是吸收了西方伦理思想、东方伦理思想和马克思主义伦理思想的精华而发展起来的。 其中东方伦理特别是 第三。引进科技伦理的“软着陆”机制所谓“软着陆”机制就是 科学 技术与社会伦理的价值体系之间的缓冲机制。这个机制主要包括两个方面:其一,科技工作者和管理决策者,尽可能客观、公正、负责任地向公众揭示科学技术的潜在风险,并且自觉地用伦理价值规范及其伦理精神制约其研究活动;其二,社会公众就科学技术所涉及的伦理价值问题展开深入、广泛、具体的讨论,使支持方、反对方和持审慎态度者的立场及其前提充分地展现在公众面前,然后,通过层层深入的讨论和磋商,对科学技术在伦理上可接受的条件形成一定程度的共识。“这样一种讨论一方面能够启导 政治 活动家们参照着技术上可能的和可行的情况,纠正他们对其利益所持的那种由传统决定的想当然的态度;另一方面,政治活动家们将能够根据讨论中所表达的和得到重新解释的需求的认识,实事求是地做出判断:将来,我们想在哪个方向上和在多大规模上 发展 技术知识。”在实际的科技活动中,科技的“软着陆”机制已得到较为普遍的运用。 三、 现代 科技发展对主体建设的新要求 人作为现实主体,在与科技的关系中始终居于能动的主导地位,因此,主体建设是科技发展中伦理建设的一个不可缺少的方面。 第一。明确科技主体的伦理责任科技主体之所以负有伦理责任,是因为他们具有专业科学知识,能比一般群众更全面、更长远、更准确地预见到科技发展和运用对人类社会生活所造成的后果。他们有责任去预测和评估有关科研选题及其成果所可能产生的正面或负面的社会影响。当然,在这方面,科技主体所负的伦理责任的分量是不同的。 对于从事基本理论研究的科学家来说.他们很难预测自己所研究的基本理论的应用前景,虽然不能苛求他们对该基本理论应用的全部后果负伦理责任,但是他们毕竟为后来依据该理论没计研制作恶或有明显负作用的人工制品或工艺程序提供了基础概念,因而也多少负有一定的伦理责任;对于把基础理论应用于实际(例如 工业 和军事等)的工程师来说,他们的科技成果或科技活动所造成的或可能造成的后果是明确的、清晰的、善恶分明的,虽然他们的工作在很大程度上是受政治家或经营者控制的,而不是完全由他们自己自由支配的,但是他们仍然必须承担一定的伦理责任。同时,科技主体之所以负有伦理责任,还因为他们经常参与政府或 企业 经济 活动的重大决策。一般说来,在现代社会中,科技主体不但要对科技活动的后果负有趋利避害的责任,还要对全人类的未来负责。 第二。建设科技主体的伦理规范近百年来、特别是近几十年来,科学家和工程师在反复的科技实践活动中,形成了一定的行为准则,这些行为准则经过一些思想家的提炼和概括,形成了比较系统、完整的科技伦理规范体系,成为科学家和工程师普遍遵循的评价和判断善恶的标准,调节着科学家或工程师之间、科学家或工程师与社会集体之间的伦理关系,促进着人类科技事业的健康、有序的发展。当然,在不同社会、不同 历史 时期,不同阶级的科学家或工程师有着不同的甚至相反的伦理规范。但是,由于科技活动毕竟具有超越阶级利益的共同性,科学家和工程师毕竟是一个职业共同体,他们的生活和工作毕竟有着共同的要求和行为准则。因此,从全世界的高度看问题,科学家和工程师有着共同的伦理规范。这规范有:(1)应该保证所进行的科学研究的应用和后果并不引起严重的生态破坏;(2)应该保证所进行的科学研究的后果不会对我们这一代及我们的后代的安全带来更多的危险,因此,科学成就不应该应用于或有利于战争和暴力,应该保证所进行的科学研究的后果不应与国际协议提到的人类基本权利(包括公民、政治、经济、社会和文化等权利)相冲突;(3)科学家应该认真地估计其研究将产牛的后果并将对其公开负有特殊的贵任;(4)当科学家断定他们正在进行或参加的研究与这一伦理规范相冲突时,应该中断所进行的研究,并公开声明做出这一判断的理由,做出判断时应考虑不利后果的可能性和严重性。 另外,还有一些其他规范:例如锐意创新,勇于进取;实事求是,严谨治学;真诚协作,友好竞争;民主讨论,自由探索;谦虚谨慎,勤奋好学;尊重前辈,奖掖后学;热爱 自然 ,珍惜资源等等。美国学者j.t.哈代在他的《科学、技术和环境》一书中,提出了这样一个问题:“由于我们生活在一种技术化的环境之中,因此不免要遇到这样一些问题:人类是这种新技术的主人还是奴隶?技术使人的选择和自由得到了发展,还是受到了限制?到目前为止,从表面上来看,人类有能力驾驭和引导技术向需要的方向发展。然而人类现在掌握的知识,已经赋予了人类几乎能摆布自然的本领,因此必须谨慎小心地衡量各种技术抉择是否合乎需要,这种强大的力量必须用于高尚的目的。这种“高尚的目的”就是造福于人类,而不是危害于人类。 第三。开展多极主体的对话社会是由各种不同利益需要的主体构成的,他们的利益需要有一致的一面,也有冲突的一面。对于科技发展来说,尤其要处理好科技主体与政府主体、公众主体的关系,使他们能够相互对话、沟通、理解,对科技“发展什么,怎样发展”达成共识,确立多极主体间的和谐关系。“科学家与政治家之间的对话必然启导政治活动家们参照社会在技术知识和技术能力方面的潜力,纠正他们对自身利益和目标所持的那种由传统所决定的、想当然的态度,同时使他们能够根据对话中所表达的和得到重新解释的需求,实事求是地判断,将来他们想在哪个方向上发展他们的技术知识和能力。”。具体地说,就科技主体而言,主要是提高其道德素质,增强社会责任感;就政府主体而言,主要是指政府或国家的决策者应从政策、经费、人力等方面对科学技术的研究和应用加强引导、监督和管理,形成高效、有力、合理的科技发展机制,让国家的科技活动在一定的规范下进行;就公众主体而言,应该积极关注当今社会科技发展的现状,参与到对科学技术的后果与影响的评价中去,自觉加强科技伦理的修养,增强辨别是非的能力。同时,还应拓宽科技界与政府、公众之间联系的“绿色通道”。 科技发展论文:现代渔业科技发展的基本建设需求分析 摘要:渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。现代渔业科技发展对基本建设提出了要求,包括现代化实验用房建设、高精尖科学仪器设备配置、实验基地配套建设以及可移动设施购置。本人在对我国现代渔业科技基本建设现状分析基础上,从重视并加大对渔业基本建设投入、开展渔业基本建设项目专项科研课题研究、进一步加强渔业基本建设项目管理等三个方面提出了具体建议。 关键词:现代渔业;科技发展;基本建设 一、引言2007年中央一号文件明确提出建设现代农业,2010年中央一号文件再次提出“提高现代农业装备水平,促进农业发展方式转变”。现代渔业作为现代农业体系重要组成部分,既具有现代农业形态的普遍特征,又具有渔业自身特点‘”。正确把握现代渔业建设的内涵,可从技术特征角度认识,也可从产业特性方面理解「2]。 从技术特征上,林学钦认为,“现代渔业是科技先导型渔业。在生产活动中,始终把科学技术摆在第一的位置,不断提高生产手段的高科技含量;采用新技术和现代装备来提高生产效率;生产观念进步,重视环境保护和资源保护,生产的发展主要依靠质的提升而不是量的增长”〔3]。赵明森认为,“现代渔业建设是指用现代科学技术和先进装备武装提升传统渔业,用现代管理理念、管理方法经营渔业,不断提升渔业科技水平,实现增长方式的转变”!引。王学光认为,“发达的渔业生产力是现代渔业的基本特征”〔5]。 从产业特性上歹农业部原副部长范小建认为,“现代渔业是相对于传统渔业而言,遵循资源节约、环境友好和可持续发展理念,以现代科学技术和设施装备为支撑,运用先进生产方式和经营管理手段,形成农工贸、产加销一体化的产业体系,实现经济、生态和社会效益和谐共赢的渔业产业形态。”农业部副部长牛盾认为,“加强现代渔业建设就必须立足我国国情,坚持科学发展,切实转变渔业发展方式,着力提高渔业现代化水平”。 从上述学者、领导的论断,我们可以看出,现代渔业建设的好坏取决于现代渔业科技发展的快慢,取决于支撑现代渔业科技发展的物质装备一一基本建设力度的强弱。渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。我国渔业科技进步贡献率从“六五”末的35%左右提升至“十五”末的53%,与此同时,水产品年总产量由705.2万吨增加至4419.9万吨,渔业经济年总产值由126.1亿元(占农林牧渔业总产值3.48%)提升至4016.1亿元(占农林牧渔业总产值10.18%)‘6]l7]。大力推进现代渔业建设进程,就必须要充分认识现代渔业科技发展对基本建设的需求。 二、现代渔业科技发展的基本建设需求框架现代渔业科技发展是以现代化物质装备为基础的,迫切需要基本建设给予大力支持。具体包括以下几方面:‘一)现代化实验用房建设渔业科学研究实验对象是生活在水体中的水生经济动植物,实验环境复杂且不易控。对比其他行业,渔业科学研究对实验条件要求更为严格。表现在实验用房方面:一是需较大的业务用房建设规模。按照实验人员情况、工艺技术流程以及科研仪器设备使用要求,综合考虑科研辅助用房、科研设施用房以及公共设施用房配套需求,如学术交流中心、水生实验动物用房等,需加大实验用房建设力度,扩大建设规模;二是确定合理建设标准。根据不同类型实验室(如按命名权限不同,划分为国家重点实验室、省部级重点实验室等;按实验目的不同,划分为实验室、工程研究中心等;按学科群划分为综合实验室、专业实验室以及野外科学观测实验台站等)功能定位以及承担课题情况,充分考虑建设前瞻性、国际化等要素,通过专题研究,确定各类实验用房合理建设标准。 (二)高精尖科学仪器设备配置 科学仪器设备是现代科学研究最基本、也最重要的实验条件,受配置的数量和精密度两项指标影响。数量决定研究工作效率,精密度决定研究工作深度。现代渔业科技发展对仪器设备配置提出了更为苛刻要求,如水产生物科学研究已进人以现代生物技术为基本研究手段的基因组时代,要求所配置的仪器设备须具有高通量、高自动化特征。推进现代渔业科技快速发展,一要根据需求,提高高精尖科学仪器设备配置比例;二要在加强对现有科学仪器设备管理,推进共享共用,提高使用效率的同时,增加配置数量。 (三)实验基地配套建设 提高渔业生产力,服务渔业经济发展和渔民增收,促进人与自然、人与社会和谐是现代渔业科技发展根本目的。因此,要高度重视渔业科技成果转化,提高渔业科技进步贡献率。实验基地是渔业科研中试实验、渔业科技成果转化为实际生产力的重要平台。推进现代渔业建设进程,加快渔业科技发展速度,必须要加强实验基地建设,扩大建设规模,提高建设标准,完善配套设施。2008年,我国南方部分地区遭受了严重的低温雨雪冰冻灾害天气。由于受灾地区大部分水产实验基地设施未达到防寒抗寒标准,很多水产养殖动物被冻伤、冻死,甚至一些珍贵的水产种质资源也因此而丢失,重创了我国南方水产养殖业。实验基地建设中还需权衡建设标准与建设成本关系,设置一定的安全阑值,确保实验设施能够抵御一定破坏力的自然灾害,保障实验基地内水产生物的保存安全。 (四)可移动设施购置 远洋渔业资源环境调查数据为我国国际渔业权益谈判提供了重要支撑。在“目前我国水生生物资源衰退的趋势尚未有扭转,水域环境恶化还在加剧”〔81的形势下,以及受《中日渔业协定》、《中韩渔业协定》以及《中越北部湾渔业合作协定》签署和生效的影响,远洋渔业可能是我国下一个重要的渔业经济增长点。因此,大力发展远洋渔业,不仅具有直接经济效益,更有极其重要的政治意义。渔业资源环境科学考察船是开展远洋渔业资源环境调查的重要手段,是发展远洋渔业的重要平台。当前,我国仅有两艘海洋渔业资源环境专业考察船,远不能满足远洋渔业发展需要。尽快立项建设一批渔业科学考察船,加快我国现代化渔业科学考察船体系建设迫在眉睫。此外,为加强内陆渔业资源环境考察与观测,也迫切需求配备一定规模的内陆渔业资源环境专业考察船以及采样车、采样艇等设施。 三、现代渔业科技基本建设的现状与挑战渔业基本建设的加强需最大程度地利用全社会各方面资金,本文仅就中央投资部分进行讨论。经过“十五”和“十一五”的建设,我国渔业科技基本建设取得了长足进步。 (一)渔业投资规模与建设规模增长快“十五”以来,农业部的渔业基本建设投资规模达61.56亿元,完成了一大批渔业发展急需的实验用房和试验设施的建设,改善了科研条件和研究手段。以农业部所属公益性的国家级水产科研机构—中国水产科学研究院为例,“十五”以来共落实基本建设投资约5.6亿元,完成业务用房建设7.76万扩,试验设施建设3.58万耐,仪器设备购置2901台套。渔业基本建设资金的投人以及渔业科研设施的建设,为快速推进现代渔业科技发展提供了物质保障。 (二)渔业基本建设支撑行业发展能力增强在保障水产品质量安全方面,《全国农产品质量安全检验检测体系建设规划(2006一2010)》中,规划建设的6个部级渔业质量安全监督检验中心项目已基本完成,相关质检中心仪器设备配置达到一流水平,检验检测能力显著提高,在大菱坪药残、松花江硝基苯污染等突发性公共安全事件中发挥了重要作用,维护了我国水产品国际声誉;在支撑水产良种选育方面,《全国水产原良种工程建设规划》,规划建设了一批遗传育种中心、原种场、良种场,为水产原种的保存、优良品种选育搭建了平台,提升了我国水产业发展质量;在渔业资源监测与环境研究方面,完成了“南锋号”科学调查船建造以及5个渔业资源环境野外科学观测试验台站建设,加强了渔业资源环境野外科学观测条件建设,提升了数据采集与分析处理能力;在水生动物疫病研究方面,建设了1个病原库、3个流域性重点实验室以及一定数量的县级防疫站,支撑了我国水生动物病害防治工作,提高了对我国部分重大水生动物疫病防控的研究能力。 与此同时,现代渔业科技基本建设还面临着如下几方面挑战:(一)渔业基本建设投资力度有待进一步加强近10年来,在国家加大“三农”投人的大背景下,农业部的渔业基本建设投资从2003年的8.54亿元下降到2008年的4.16亿元l9j。虽然2009年开始加大了渔政渔港、良种繁育体系建设,但到2010年渔业投资也仅9.68亿元,略高于2003年投资规模,占农业基本建设投资的比例却在下降。渔业基本建设投资力度有待进一步加强。 (二)渔业基本建设研究广度有待进一步拓宽渔业基本建设作为一门实践性较强的学科,当前研究方向主要集中在基本建设投资结构、基本建设环节、基本建设项目管理机制等方面,而对渔业发展与渔业基本建设之间的关系,尤其是现代渔业科技发展对基本建设需求方面,研究较少,一定程度上制约现代渔业的发展。 (三)渔业基本建设项目管理能力有待进一步提升快速推进渔业基本建设项目实施进度,尽早高质量地完成项目建设,是发挥渔业基本建设投资效益的关键。据统计,2009年底渔业基本建设结余资金约0.79亿元,积累资金占已下达投资 16.2%。因此,进一步提升渔业基本建设项目管理能力,提高有限建设资金使用效率是推进现代渔业建设过程中又一重大挑战。 四、完善现代渔业科技基本建设的对策建议(一)重视并加大对渔业基本建设的投入渔业基本建设资金是现代渔业科技发展中物质装备的最重要资金来源之一。在国家加大对“三农”投人的新形势下,渔业基本建设投资不仅没有获得同步增长,甚至绝对数也呈阶段性下滑趋势。现代渔业建设,要求从水产良种选育、渔用饲料研究、水产动物疫病防控、水产品质量安全监管、渔业机械研究与加工、水产品市场完善、水产品冷藏与加工研究、水产品物流发展、远洋渔业发展、平安渔业建设等多方面人手,加大资金投人力度,夯实发展基础,用科技引领和支撑产业发展。因此,必须要高度重视,并不断加大现代渔业科技基本建设的投人力度。此外,为落实好、利用好国务院提出的,要编制有关领域发展建设规划,并将批准的建设规划作为投资决策重要依据‘’01的有关规定,我国渔业行政主管部门要在广泛调研基础上,尽早制定渔业相关专项建设规划,并争取获得国家发展和改革委员会等投资部门批复,逐步完善渔业基本建设投入机制,不断增强现代渔业发展后劲。 《二)开展渔业基本建设专项课题研究一是将现代渔业科技发展与基本建设相结合,设立相关科研专题,通过分析现代渔业科技发展特点以及趋势,明晰新形势下我国渔业科研单位对基本建设的需求,为相关政府机构投资决策提供参考,如科学调查船体系应如何布局等;二是加快修订完善渔业工程建设标准。相关标准的缺失或数据的滞后,对现代渔业发展极为不利。如:目前渔业科研用房建设标准主要依据是《科研建筑工程规划面积指标》(建标【1991】708号)。经过近20年发展,我国经济、社会、科研等环境已发生巨大变化,当前仍参考该标准建设科研用房,显然已不能适应新时期现代渔业建设需要。另据查询,在我国渔业工程建设领域中,当前只有渔港工程部分单项制定了专门建设标准,而在其他渔业工程建设领域或无建设标准或仅在行业标准中简单涉及,渔业工程中许多建设标准当前只能借鉴大农业,甚至工业建设标准,不符合渔业发展实际需求。 (三)进一步加强渔业基本建设项目管理严格履行好基本建设程序,按照渔业基本建设项目立项批复实施项目,执行好“项目法人责任制、招标投标制、监理制、合同制以及施工安全制”,规范基本建设行为,并在保障资金安全前提下加快预算执行进度;通过自查、专项检查、重大项目稽查等形式,加强对项目实施过程控制,并及时纠偏;重视项目验收,严格审查财务执行、工程质量验收、档案管理等情况,总结经验与教训;开展项目后评价,及时进行投资成效分析;充分发挥纪检、监察、审计等部门监督职能,健全渔业基本建设项目管理制衡机制,保证基本建设的廉政;加强渔业基本建设项目管理队伍以及相关中介服务组织建设,为高效规范执行项目做好智力支撑。通过对渔业基本建设项目的规范管理,确保渔业基本建设资金安全使用以及投资效益尽早发挥,保障我国现代渔业建设快速推进。 科技发展论文:推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 原文作者:窦艳芳 摘 要:种业作为农业的先导产业,是农业科技应用最集中的载体,也是农业科技的核心领域和战略制高点。畜牧种业是产业的源头,是现代畜牧业高效生产、实现增产增收的关键环节。本研究全面客观总结了天津市畜牧种业科技发展取得的成就及存在的问题,在此基础上提出了推进种业科技发展的相关对策。 关键词:畜牧种业;科技创新;科企合作;育繁推一体化 1 天津市畜牧种业及科技发展取得的成就 1.1 天津市畜牧种业发展基本概况 “十一五”以来,天津市畜牧良种供给能力大幅提升。2010年,全市有畜禽良种繁育场45个,年供种能力为种猪18.4万头、蛋鸡雏1 568万只、肉鸡雏5 690万只;年供奶牛冷冻精液能力260 万剂。畜牧种业产值10.4 亿元,占畜牧业总产值的12.8%。在政府政策的大力支持下,天津市的生猪、奶牛种业得到了快速发展,逐步形成了优势种业,宁河原种猪场、农夫种猪场、天津市奶牛育种中心等畜禽良种场生产的种猪或冻精销往全国30多个省市。畜禽良种的优先发展,有力支撑了天津市现代畜牧业的持续发展。2010年底,全市肉类产量42.6万t,禽蛋产量20万t,牛奶产量67万t,综合生产能力显著增强;肉蛋奶人均占有量分别达到34.7,16.3,54.5 kg(按2010年常住人口1 229万人计算),猪肉、禽蛋、牛奶自给率分别达到65%,74%,100%,居京津沪三市之首,保障了天津畜禽产品的有效供给。 1.2 畜牧种业科技发展取得的成就 1.2.1 种猪、奶牛等畜牧种业科技获得快速发展 当前,天津猪育种水平和良种繁育体系建设总体上已达到国内先进水平,开展了猪高产仔抗应激分子育种工作,培育出了高产仔抗应激品系。2008年,按照《天津市农业种业基地建设意见》要求,天津市7个种猪场参与了猪良种繁育基地建设。猪良种繁育基地主要建设内容包括:优良种猪引进、猪舍等基础设施改造、育种关键设备引进以及育种实验室建设等;生猪数字化育种管理系统建设。猪良种繁育基地建设为提高猪种业的科技水平奠定了坚实的基础,也有力提升了种猪供给能力。 近年来,天津市奶牛生产水平不断提高,奶业经济规模不断壮大,奶牛遗传改良工作对奶业的重要性日益突出。2010年,天津市奶牛年平均单产已达到6 904 kg,而同期全国平均单产仅为4 575 kg,全市奶牛生产水平高于全国平均水平近38.4%。嘉立荷牧业有限公司等通过奶牛遗传改良及改进饲养管理措施,所属部分牧场奶牛单产已达到12 000 kg,已接近国际先进水平。 近年来,天津市种公牛培育取得积极进展。2010年58头优秀种公牛进入全国良种补贴名单,其中验证种公牛25头。种公牛后代生产性能突出,平均年产奶量及乳蛋白率、乳脂肪率等指标均显著高于全国平均水平,对天津市奶牛遗传改良起到了重要作用。目前,天津市奶牛生产性能测定、品种登记、体型鉴定等规模达到2万头,参测牧场达到32个。人工授精覆盖率达到百分之百。青年公牛后裔测定场达到10个。 此外,天津市在开展牛、羊新品种选育及扩繁工作,在牛、羊胚胎移植产业化、胚胎生物工程、家畜克隆、家畜转基因育种和健康养殖等方面取得了丰硕成果,获得了世界首例胚胎克隆波尔山羊,并获得了批量生产体细胞克隆波尔山羊的成功,成果居于国际先进水平。 1.2.2 具备良好的科技创新基础和技术储备 天津市畜牧兽医研究所、天津农学院、天津市奶牛发展中心等近年来在山羊克隆领域、肉牛胚胎移植以及转基因领域开展了一些研究性工作,有一定的技术储备。同时具有一支积累了大量的成熟技术和丰富的实践经验,长期从事克隆、转基因技术等育种技术研究和良种畜禽饲养、繁育的科研队伍。 目前,天津市有3个原种猪场,其中天津市宁河原种猪场是国家级种猪核心选育场,有较完备的育种设施设备和试验猪舍、化验室等;天津市奶牛发展中心负责为天津市培育优秀种公牛,是我国最早的主要种公牛站之一;天津奥群牧业有限公司数十年来一直从事肉羊良种的引进、扩繁、选育和推广工作,是中国首家引进杜泊绵羊原种的公司,也是中国唯一一家进行选育的公司;天津市畜牧兽医研究所建有先进的实验基地和现代生物实验室,并 在试验室配备了显微操作仪、二氧化碳培养箱、凝胶成像系统等先进仪器;这些畜牧种业企业和研究中心均具备了良好的科研条件和技术储备,为畜牧种业科技创新奠定了良好的物质基础。 1.2.3 拥有丰富的种质资源 天津市拥有丰富的畜牧种质资源,为新品种的培育奠定了良好的资源基础。生猪有世界三大名种猪,即长白猪、大白猪、杜洛克猪。奶牛为中国荷斯坦奶牛和娟姗奶牛。肉用羊为杜泊绵羊、波尔山羊和澳洲白绵羊。蛋鸡有海兰褐、海兰灰等鸡品种。肉鸡有爱拔益加、艾维茵品种等,还有一些地方猪种、地方鸡品种以及长毛兔和狐、貉等品种。 2 畜牧种业科技发展存在的问题 经过多年的努力,天津市畜牧种业和种业科技发展取得长足进步,在一些优势品种方面保持了国内领先水平,取得了一些具有自主知识产权、突破性的科技创新成果,创新平台建设取得成效[1]。但就整个行业而言,仍存在着种业企业实力不强、种业科研创新机制和创新水平不适应现代种业发展要求、产业化程度低和引进品种优良性状保持不佳等问题。 2.1 畜牧种业企业实力不强,龙头企业少 目前,天津市畜牧种业企业规模较小。由表2可见,天津市主要畜牧种业企业的基本情况是2011年销售收入超过1亿元的仅有2家,天津奥群牧业有限公司、天津梦得集团有限公司等在业内较知名的畜牧种业公司年销售收入均不足千万。在全国市场上有较大影响的大型种畜禽龙头企业还不多,与北京、上海、广东等发达地区相比,无论从种畜禽场的数量、档次、单体规模,还是总体规模上都有较大差距。调研中发现,畜牧种业科研实力不强,具有自主研发能力的企业偏少,且产业化程度不高,种业育、繁、推产业链条较为松散,且规模小,缺乏竞争实力。畜牧种业中仅有3家为国家级产业化龙头企业、4家为市级产业化龙头企业,尚未形成产业集群,没有“育繁推一体化”的畜牧种业企业,不适应天津市都市型现代农业发展的要求。 2.2 畜牧种业科技水平和创新机制不适应种业发展需求 经过多年的努力,天津市畜牧业种业的发展有了一定基础,特别是生猪、奶牛得到了较快发展。但与先进国家和地区相比仍存在着差距。如:每头母猪年提供断乳仔猪头数和年提供出栏商品猪的头数:养猪发达国家普遍在22头和20头以上,例如:2009年,丹麦为26.1头和24.3头,荷兰24.5头和23.4头,法国为24.2头和22.4头(表3);天津市能提供的商品猪仅为15~18头,差距较大。2010年天津市奶牛平均单产虽已达到6 904 kg,还远低于北京、上海奶牛业平均8 000 kg的生产水平。从整体来看,天津市畜牧良种产业规模相对较小,科技研发能力相对薄弱,集中表现在:天津没有自主知识产权的畜牧优良品种或品系,畜牧优良品种、育种关键技术、设备主要靠引进;尚未形成“育繁推一体化”的种业产业体系;畜牧种业科技研发能力有待提高,包括高素质人才的培养和科技研发设备以及实验室能力的提升。 当前,天津市还尚未真正建立起商业化的农业种业研发体制,科研单位与企业的协作机制还不紧密,科研成果评价与转化机制还不健全。企业科技创新实力不足,80%的企业不具备自主研发能力。绝大多数育种企业仍采用常规育种技术,育种周期长、效率低、成果转化速度慢的现象仍然存在,现代生物技术手段还没有被广泛采用。 2.3 引进良种的优良性状保持不佳 近年来,天津市每年从国内外引进大量的畜牧原良种,但普遍存在的问题表现为:引进——维持——退化——再引进,即引进良种的优良性状保持不佳,从而也导致了畜牧种业的低效生产模式。究其原因主要有2个:第一,生产性能测定、品种登记、系谱建设、体型鉴定等选种技术和管理滞后,转基因、体细胞克隆、胚胎移植、性控等生物技术相对落后,导致良种选配效果不佳,繁育的后代或配套系不能保持原种或良种的优良性状;第二,由于对引进原良种(种猪、种牛)的饲养模式落后,如养殖设备不先进、养殖环境不佳、疫病防控技术落后、饲料营养不能跟进等原因,导致原良种生产性能不断退化,目前天津市种母猪的繁育年限仅为3~4年,种公猪为4~5年。因此,在未来一段时期内,政府在对引进良种的利用情况进行跟踪和调研的基础上,会加大对育种选配技术和高端人才的支撑,确保引进良种的利用效率和经济效益。 2.4 种业科技人才缺乏 当前天津市畜牧种业科技人才普遍缺乏,课题组调研了天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场、天津市奶牛发展中心、天津梦得集团有限公司等11家畜牧种业企业的科研人员情况。调研结果为,科技人员占职工总数的23.15%;具有本科以上学历的科技人员占职工总数的10.39%;具有副高以上职称的科技人员仅占职工总数的1.67%(图1)。从图1可以看出,当前天津市种业企业科研人员尤其是高端科研人员普遍缺乏,人才缺乏是制约现代种业科技创新的重要瓶颈。调研中还发现,天津奶牛发展研究中心、天津梦得集团有限公司、天津嘉立荷牧业有限公司、天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场等种业科研实力较强的畜牧种业,其科技人员占比相对较高,拥有的高学历和高职称科研人员比例也高于其他企业,进一步印证了种业企业的纵深发展离不开科技人才的支撑。 3 推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 3.1 提升畜牧种业科技创新水平 3.1.1 创新科企合作模式 目前,天津市商业化育种机制尚未形成,科研与生产、应用推广相脱节,是制约种业科技创新和科技成果转化的重要因素[2]。一方面,种子企业优势表现在具备市场推广能力,在组织生产、推广营销、构建渠道等方面得心应手;劣势表现为企业规模较小、不具备建立育种研发机构的条件和能力,另一方面,农业科研院所、高等院校等科研单位则具备育种技术、人才和资源优势,但在品种的产业化、市场推广手段和经验上却明显欠缺,由于不能与市场有效对接,导致大量科研成果得不到有效的转化和推广,积淀了大量的科技资源[3]。在这种背景下,为迅速提高畜牧种业整体竞争力,最现实、最有效的捷径就是推进科企合作,把科研院所的优势与企业的优势结合起来,形成强强联合。天津市应在借鉴国内外成功范式基础上,把科企合作、产学研结合的合作模式推向深入,探索并形成以企业为主体、市场为导向、利益共享、风险共担的产学研相结合的科技发展新模式[4]。同时,还要通过政策促进农业科研单位和农业院校的科研人员向企业流动,鼓励支持龙头企业建立研发机构,通过与科研院所联合,共同开展新品种、新技术、新工艺研发;鼓励龙头企业引进国外先进技术,消化吸收行业关键技术,开展集成创新;鼓励龙头企业承担科技项目,加快科技成果转化和利用。 3.1.2 加强畜牧业育种关键技术及种业基础研究 首先,强化畜牧育种关键在于技术攻关。不断培育动物新品种,挖掘具有自主知识产权的功能基因,创建目标基因高效转化平台;加强常规技术和生物技术育种相结合,选育创制一批具有自主知识产权的高产、优质、多抗、广适的动物新品种[5],鼓励规模较大、实力较强、成长性好、有望成为“育繁推一体化”种子企业,整合现有育种力量和资源,充 分利用公益性研究成果,按照市场化、产业化育种模式开展品种研发;其次,要加强种业的基础研究,开展动物产量、品质等重要性状形成的分子遗传机理,动物种质创新的分子生物学途径和方法等研究,为养殖业遗传资源高效利用提供理论与方法指导;以种猪、肉牛等主要畜牧为重点,开展以功能基因组为核心的基因组学、蛋白质组学和代谢组学研究,获得一批有重要应用前景的功能基因;最后,要强化种业高技术研究,加强畜牧分子标记和细胞工程育种技术、家畜体细胞克隆等高技术研究,创制畜牧优良种质,以培育战略新兴产业生长点,抢占未来农业科技竞争制高点,支撑和引领现代都市农业发展[6]。 3.1.3 培育畜牧良种生产龙头企业 结合天津市畜牧种业建设规划,遴选基础设施较好、人员队伍素质较好(如天津嘉立荷有限公司、天津梦得集团有限公司、天津奥群牧业有限公司)的企业作为龙头企业,集成先进的良种育种、扩繁、繁育和健康苗种生产技术和工艺,打造种猪、种奶牛、种公牛、种羊等良种扩繁、健康苗种的规模化生产。开展良种检测技术研究和扩繁生产技术工艺研究,制定良种扩繁生产管理技术,提升良种质量,为天津市及周边地区的畜牧养殖业提供优质健康良种。推动各种子企业积极建立现代企业制度,加强企业文化和品牌建设,强化企业自律,积极承担社会责任。 此外,还应加强畜牧种业基地建设,继续推进生猪育种繁育基地建设,加快推进奶牛育种繁育基地、以天津奥群牧业有限公司为主体的优质肉羊良种基地、顶级种羊(牛)体细胞克隆基地和转基因畜禽新品种培育及繁殖基地建设,为种业科技创新奠定良好的物质基础。 3.2 加强现代种业科技人才的引进和培养 科技和人才是引领现代种业发展的关键因素,而科技又依托于人才,因此,人才是现代种业发展的核心要素。由于天津市畜牧种业科技人才尤其是高端人才普遍缺乏,已成为制约种业科技创新和企业持续、健康发展的重要瓶颈。因此,加大种业科技人才的引进和培养成为现代种业科技发展的战略核心。首先,天津市应围绕现代种业发展需求,加强畜牧种业人才的引进和培养,加大领军人才的培养力度,建设种业人才高地。其次,畜牧种业企业应不断强化科技人才培养力度,种业企业通过组织各级农业部门、科研、教学单位,采取研修、集中办班和现场实训等方式,加强对企业检验、生产、加工和贮藏技术人员与操作人员的技能培训,提高从业人员科技素养;同时聘请国内知名专家,组成专家服务团队,为种业企业提供技术服务,通过他们的示范、辐射作用,带动天津市种业从业人员整体能力和水平的提高。最后,还要发挥天津市高等院校在农业科技创新中的作用,引导高等院校在相关专业设置、课程选择、人才培养等方面与现代种业发展的需求紧密结合,促进高等院校培养专业知识和能力符合现代种业发展需求的高等人才。 3.3 推进种业科技体制改革及机制创新 深化农业科技体制改革,遵循农业科技发展规律,完善科研立项、评价、投入与联合协作机制,提高科技管理与资源利用效率,以管理创新促进农业科技创新。首先,要建立种业科研新体制,强调建立基础性研究以公益性科研教学单位为主体、商业化育种以企业为主体的种业科研新机制,引导和推进科研院所和高等院校逐步退出商业化育种[7]。科研院所和高等院校要通过重点开展种质资源搜集、保护、鉴定和育种材料的改良、创制,育种理论方法和技术、分子生物技术、品种检测技术等基础性、前沿性和应用技术性研究等,夯实种业基础性公益性研究基础[8]。建立适合农业科研单位特点的收入分配机制,调动科研人员积极性。其次,要完善种业科技项目的立项、评价、经费管理机制,真正建立以种业发展需求和实际应用为导向的科研立项机制,注重发挥科研人员的积极性和自主性,引导其根据种业发展需求提出科研项目和研究方案,同时要加强对项目的过程跟踪管理和绩效评估制度,使种业科技项目真正能够服务种业科技发展,推进种业科技创新。最后,要健全种业科技联合协作制度。通过建立和完善科技联合协作制度,促进跨学科、跨行业、跨部门、跨区域的单位和科研人员之间开展联合协作,打破条块分割,形成全市种业科技“一盘棋”的良好局面。建立完善以知识产权为核心的利益分配机制,激发科技创新、推广及应用主体的活力,促进各层次人员的协作。 科技发展论文:关于我国森林防火科技发展规划的思考 论文 关键词:森林防火科技 论文摘要:基于国内外森林防火工作现状,对今后我国森林防火科技发展提出一些看法和建议。科技的进步首先应体现在构筑坚实的应用技术研究、开发和运用的平台,包括造就一大批胜任不同技术层面工作的人才队伍和建立起与行业科技发展需求相符合的科研服务 网络 。通过行业引导,加强技术装备的规范化建设。把宣传和 教育 摆到与技术装备同等高度予以重视,提升宣传和教育的影响力。东北森林防火工作,应在加强应急和扑救能力的同时,强化可燃物管理、火险等级预报和监测等方面的工作,并在相关作业中实现有效性和 经济 性统一。 1普遍意义上的科技进步 这几年,伴随着我国的森林防火技术和装备水平的提高,相关技术研究工作空前繁荣。然而,值得注意的是森林防火的应用基础研究不够深人和连续,尤其是针对林火 科学 中关键性的问题以及目前诸如林区和居民点结合部火灾现象这类研究热点。这首先表现在,我国科技工作者发表的关于林火科学研究的文章在国际火灾研究学术期刊和重要国际会议上占有率很低。这不仅仅意味着我国的林火研究在国际学术领域的影响相当小,从深层次上更看到了目前我国相关研究工作的水平与西方发达国家研究工作的差异。 正如其他应用学科或交叉学科一样,有效发展森林防火科技、确保森林防火的百年大计,需要一个基础来支撑。这个基础就是对于我国森林火灾 规律 可靠性和系统性的认识。这是未来建立有效预防和科学化的灾害管理的基石。这一切不但会反映在诸如学术论文和科技专著等出版物中,而且最终都会体现在防火理念的更新、装备的发展以及应付紧急状态综合能力的提高。通过对林火基础研究和应用基础研究予以长期性投人和扶持,确保相关科研工作的可持续发展。这将有利于丰富和发展我国森林防火科学,积累人才和技术,也有助于进行技术革新和着手新形势下的防火手段的更新和提高,最终建立起我国独特的和 现代 化的森林火灾预防、监测、扑救和善后的完整体系。 技术运用和储备对人才队伍的依赖关系也提 不言而喻的。正如一个浅滩撑不起一艘大船,对于 应用性很强、涉及面很宽的工作,明显需要大批专 业人才来实施。一个先进的科技装备,不管是引i} 的还是自主开发的,只有拥有一批合格的技术人员和必要的支持设施,才能进行有效的操作和组护,并把采集的结果运用到工程实际中去。比如目前呈现的全球性的地理信息资料数字化趋势,勃需要大批专业人员来完成相关信息的输人、更新、分析和与相关管理决策系统的链接。笔者非常赞同在今后若干年内通过吸收和培训各类专业人才以充实森林防火科技管理和研究队伍。当然,这需要通过组建或扩充一些有效的运作平台以确保这类工作有序和高质量地实施。 在国家林业局提出的中长期发展规划中,有一个发展我国森林防火科技的战略构想,那就是组建专门从事林火研究的实验室to。这是一个很好的设想。然而要落实它,不但要对建设过程中的问题有充分的考虑,更要有长远的规划。就笔者参与不容忽视的是,森林防火事业相关的管理也是一项技术性很强的工作。例如,消防力量的配备和维持与特定地区的森林面积、生态和 经济 价值以及火灾危险程度等是密切相关的,量化并优化相关管理工作对于合理使用有限的人力、物力资源,提高投人效率有重要的指导意义。笔者曾在另一篇文章中阐述过这样一个理念[[6j,即特定地区火灾防控效果是对诸多工作的综合检验,不但与当地消防扑救力量的储备水平有关,还与各基层管理部门有效协调,尤其与应付紧急状态时的人员和物资配给、后勤保障等有关。应该就诸多管理技术和相关规范开展必要的研究。 3防火宣传和 教育 的地位 传统意义上的宣传和教育包括在一些场所张贴标语、发放宣传品,通过媒体介绍防火知识,设立关卡对火灾易发地区进行火源管理以及对违规人员的说服和开导。我国近若干年来每年发生数以万计的森林火灾,其中9g%是人为因素造成的f},}l。从这一数据可以看到如果老百姓的防火意识提高了,相当一部分灾害是可以避免的。目前笔者在对国内煤炭矿井火灾调研时,深切感到国民的素质、尤其是特定群体的防火防灾意识有待提高。 如何做好森林防火宣传和教育其实是一个技术性问题。让老百姓在脑海深处真正意识到火灾的危害、那些事会导致火灾以及遇到火灾该如何应对等等,不仅仅是简单的 科学 普及,更涉及教育手段、方法和技巧以及心理认知学问的应用。这方面的投人应包括对如何进一步开展有效的宣传工作所做的相关研究。 在一些发达国家,宣传和教育一直作为森林防火工作的重要环节来操作。以澳洲为例,相关工作通过设立专门政府机构指导、协调和落实。在召开的火灾科学研讨会上,宣传和教育作为主要议题进行交流和讨论fgl。笔者工作过的联邦科学和 工业 研究机构(csiro)曾承担一个课题,耗资折合人民币数万元,只是为了设计出一个恰当的防火宣传标签。在澳洲的公共场合和集会上,经常看到肩负丛林火灾扑救使命的消防队员的身影以及融防火教育与娱乐一体的展览。拥有大片丛林面积并且经常处于非常干燥气候条件下的澳洲,每年发生人为火灾的数量少得惊人。2003年1月曾发生横跨两个州的丛林大火,烧毁房屋500余间。只有4人死亡,其中还包括因突发疾病引起的[[9]。这些事实至少部分说明国民森林防火教育的成功。 提高我国百姓的防火意识的确应该是今后一个时期的工作重点。由于巨大的人口基数,防火宣传的工作量极大。并且基于该项工作的性质,见效也较慢。这与百年树人是同一个道理。在贯彻“政府主导,媒体联动,教育渗透,全民参与”方针的前提下,有必要突出重点。比如,从林区和居民点交界域等火灾多发的场合人手,在强化宣传工作的同时,探讨经济高效的宣传模式和实施渠道,再由点到面将成功的经验予以推广。 4关于东北的森林防火工作 素有祖国绿色宝库之称的东北林区,拥有丰富的森林植被和大规模极具经济价值的原始林和人工林。由于所处地缘的特殊性,常因雷击、跨国界火灾以及其他人为因素引发森林大火l叨,一直是我国森林防火工作的重点和难点。 在森林防火科技 发展 的中长期规划中,针对东北林区的森林防火工作提出了明确的目标[[11。可基本概述为,在加强火灾监测装备多元化、立体化和监测网覆盖率的同时强化对火灾发生的预测预报工作;在加强森林防火分隔和阻火带建设的同时,强化专业防火扑救队伍应付紧急状态的技能和装备力量。大面积和拥有高可燃物载量的森林植被的保护要充分突显“预防为主”的原则,而以林场为基本单元的林区百姓防火意识的提高以及针对交界域的可燃物管理和火源管理则是火灾预防至关重要的措施。另外,需要强调的是以建普通阻火带和植物防火林带为主要手段的防火分隔要从科学的高度予以提炼并规范化,以求实现相关作业的有效性和经济性统一。 科技发展论文:结合科技发展动态提高《药用植物栽培学》教学效果 作者:白岩,田薇,徐建伟,斯金平 【摘要】 《药用植物栽培学》是一门新兴的学科。文章探讨了在科技不断发展的形势下,引入其它学科的前沿动态知识,提高学生的学习兴趣,开阔思路,扩大学生的知识领域,适应知识的更新和发展的需要,提高教学效果。 【关键词】 药用植物栽培学; 科技发展动态; 前沿知识 《药用植物栽培学》(culture of pharmaceutical plant)是研究药用植物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系,并在此基础上采取栽培技术措施以达到稳产、优质、高效为目的的一门应用科学[1]。这门课程以植物学、植物生理学、生态学、遗传学、昆虫学、病理学和中药学为基础,借鉴了农业、林业、园艺等栽培植物的技术和措施,成为自成体系的学科[2],为人类的防病、治病和保健生产优质的中药材。因此,本门课程的重要性在于:由于环境恶化、生态失衡、物种减少,导致野生药用植物资源日趋减少,甚至有些种类濒临枯竭,所以,今后的中药材在相当长时间内主要来源于人工栽培,尤其疗效显著需要量大的药材更是如此。这就需要培养从事药用植物栽培的人才,生产出栽培规范化、质量标准化的优质中药材。 为达此目的,必须打破传统观念,在原有的课程内容体系基础上,引入近年来的科学进展和高新技术新成就,以便拓宽课程体系的广度和深度。 1 结合gap标准化种植知识,了解相关法令法规 药用植物的栽培比普通农作物的栽培要求高,要符合gap标准化种植,对中药材生产全过程进行有效的质量控制,是保证中药材质量“稳定、可控”,保障中医临床用药“安全、有效”的重要措施[3]。因此在教学过程中,不断强调通过革新栽培技术,获得高产量、高质量、低农药和低重金属残留的原药材。同时,补充学习国 家出台的中药质量管理规范内容,包括中药材生产质量管理规范、 中药提取生产质量管理规范、药品生产质量管理规范等一系列管理规范和与药用植物栽培直接相关的法令法规,使学生在今后的工作和科学研究过程中增加相关的规范意识和法律意识。 2 结合现代农业技术,扭转学生错误观念 针对学生认为药用植物栽培就是简单重复大田、林学、园艺等植物的栽培经验,没有科技可言这种状况,将现代农业技术引入到课堂中,提高学习积极性。 2.1 增加病虫害的生物防治和理化防治的内容在药用植物栽培管理过程中,如何控制病害、虫害和草害,是提高中药材的产量、保证中药材质量的关键。在讲授药用植物病虫害防治时,除介绍一些常用化学药物防治方法外,同时强调物理防治与生物防治的重要性,旨在尽量减少药用植物中的农药和重金属残留。例如:利用植物之间的对等效应[4,5],间、混、套作种植一些具有防病虫害作用的植物;使用天然植物型农药;利用天敌或一些致病真菌防治害虫;利用紫外线诱杀害虫;利用辐射或性激素干扰害虫交配等措施,均可达到不使用农药、无残留、生态和谐的目的。使学生深刻地理解对于病虫害 “预防为主、综合防治”的方针,同时为今后学习和工作打下良好基础。 2.2 增加节水农业的相关内容我国是世界上水资源贫乏的国家,尤其在某些久负盛名的地道药材产区更是如此,为此,在讲授灌溉的内容时,引入节水农业[6,7]的概念,包括工程节水、农艺节水、节水基因型筛选、植物精量给水、区域智能化给水技术等。同时重点介绍了以色列的滴灌技术和澳大利亚的局部根区变干给水技术,使学生了解国内外的新型灌溉技术以及技术改进后对于产品质量的改良效果。 2.3 增加生物入侵与防治的内容在药用植物引种和驯化的过程中,要做好植物材料的检疫。从国外或外地调运种子、种苗时, 必须经过检疫,在确认无检疫对象和主要病虫害后,方可调运。近百年来,由于没有入侵生物检疫的概念而人为或无意引进我国的新物种非常多,对我国的生态和经济都造成极大的损失[8,9]。这些实例能使学生清醒地认识到:外来物种可以改变生物的种群、群落甚至生态系统的结构和功能,对生态系统的平衡和人类社会的发展隐藏着巨大的威胁。外来植物一旦入侵成功,要彻底根除极为困难,因此在学习和生产过程中必须形成忧患意识,防患于未然。 2.4 增加绿肥和菌肥的内容在药用植物栽培时,结合间、混、套作种植绿肥[10,11],不但可以改善土壤结构、增加土壤腐殖质含氮量、提高土壤肥力、药用植物品质和产量,而且可以改善生态环境、减少水土流失,同时可以通过绿肥饲喂牲畜“过腹还田”、或放养蜜蜂生产蜂蜜,达到提高经济收入的目的。利用菌肥[12,13]则可以通过菌肥中的微生物生命活动,改善作物的营养条件,固定空气中的氮素,参与养分的转化,促进作物对养分的吸收;分泌激素刺激作物根系发育;抑制作物有害微生物活动,利于药用植物的生长发育。 3 结合生物技术,开拓药用植物栽培新领域 无土栽培、细胞的工业化生产[14,15]虽然属于生物技术范畴,但可以引用到药用植物栽培,生产中不但可以打破土壤栽培的连作障碍,节水、节肥、省工,还可以在不适宜于一般农业生产的地方进行药用植物种植,避免土壤污染、生物污染和工业污染,生产出符合gap标准的药材。在授课过程中添加这些方面的内容,会使学生深刻认识到其中的技术所在,思路更加开阔。而脱毒快繁、细胞融合等技术也广泛应用到药用植物生产研究领域中。目前,蜜环菌、紫草、人参的细胞悬浮培养、地黄的脱毒苗、曼陀罗和百合等的花药培养、桔梗的多倍体培育以及一些转基因药用植物的培育均取得成功,为药用植物栽培提供新的发展方向。 4 结合中药质量检测技术,增强中药质量监控意识 药用植物引种栽培不单单以成活为目的,同时要求能正常生长发育,并获得一定产量,而且药效成分、含量以及医疗效果达到药典要求,因此需要与中药质量检测技术相配合[16,17]。通过补充该课程的相关发展动态,使学生了解有关中药质量状况、中药质量控制的思维方法与发展趋势,增强质量意识,明确“药材好,药才好”的相关性,为今后从事药用植物栽培、中药质量控制、中药质量规范化管理等工作打下一定的基础。 5 结合实践教学,培养动手能力和科研能力 《药用植物栽培学》以植物学、植物生理学、生态学等知识为课程基础,同时又要求与实践相结合。由于现在的学生真正接触农事活动的机会非常少,因此在课堂教学的同时安排一周的百草园内种植实习[18],可以使学生能更好的掌握中药相关的知识。通过实践教学,增强专业实践技能,提高创新能力、分析和解决问题的能力。在实习之前,要求学生提前查阅资料,结合前沿的技术,自行设计一些切实可行的试验,在实习和观察的过程中,记录相关试验结果,分析和讨论一些栽培管理措施对于药用植物的产量和质量的影响,加深学生对《药用植物栽培学》的理论理解和感性认识,同时培养了学生的动手能力、团队配合能力和科学研究能力。 6 激发学生自学兴趣,主动学习多学科前沿知识 在《药用植物栽培学》的学习中,不但在课堂上让学生了解到目前科技发展前沿,改变学生的错误观念,同时结合课程论文,鼓励他们充分利用图书馆和网络资源,了解更多的相关学科的最新发展动态,将前沿知识与药用植物栽培结合起来。例如,有的同学设计了太空药用植物种子,将gps、rs和gis技术与药用植物栽培结合,或结合生物技术生产超级人工包衣药用植物种子,通过不断引导学生主动查找资料,激发学生的兴趣和求知欲,增加课外知识,逐渐重视药用植物栽培的技术性与重要性。 由此可见,在教学过程中,注意穿插药材生产、农业生产、生物技术的前沿知识,同时增加药物知识、医药最新动态及临床应用等方面的介绍,可以让学生将理论与生产实际相联系,将单一的专业课程与其它学科相联系,不但缩短了对药用植物栽培学知识技能的掌握时间,能够快速进入实际应用,而且使学生系统掌握了中药专业相关课程的内在联系,大大激发学生学习本课程的动机和兴趣,增强了教学效果,课程结束时学生调查结果反映良好,满意度高。对《药用植物栽培学》进行教学改革,符合中药现代化、产业化、国际化的发展需求,能够尽快为我国中药gap标准化种植培养优秀人才,适应社会发展的需要,是切实可行的。 科技发展论文:浅论从二十一世纪高科技发展最新突破探讨教育伦理学的新变化 论文关键词:突破 高科技 教育伦理学 探讨 论文摘要:从信息网络技术全球化发展到生物高科技技术时代突然到来1我们似乎一直是高科技技术被动的顺应者。要实现科教兴国战略,使我国成为高新科技的倡导者和领导者、就必须对现行教学模式进行彻底改革,自己动手培养尖端高科技创新人才。新的教学模式必然导致教学伦理学的更新变化。我们认为教学改革,不能简单囿于传统的教书育人观念1还要致力于创新教学改革,致力于培养尖端高科技创新人才。 20世纪末以来,正当信息技术席卷全球、世界为信息网络技术疯狂,热衷于信息网络开发和信息网络攻关的时候、美国众多的高科技专家预言,在未来的21世纪,将是生物技术和生物经济时代。2000年6月,很快传来惊人的突破性消息:继生物克隆技术全面成熟之后,人类遗传的基因密码组全部被翻译出来了。在我们还在热衷于信息开发和网络攻关的时候,生物技术和生物经济时代的到来却已不再是纸上谈兵或什么预测了。 近代以来,中国在世界范围内的高科技竟争一直处于劣势或被动状态。主要原因应该是我们的近代以来的教育模式有间题。我国的教育,历来是以教书育人为基准指导方针,以培养对社会有用的合格人才为方向,一直缺乏对尖端高科技创新人才培养的激励手段和理论研究。教书育人的传统教学观念,是影响我国近代以来高科技顶尖人才培养和高科技发展的沉重桔侄。而随着社会的发展和科技的进步,高科技竞争特别是高科技创新人才竟争将是直接影响国家发展和民族生存的关键。改革现有教育模式,改革现有教育伦理学观念,通过我们自己的院校培养我们自己的尖端高科技人才是科技强国的必由之路。这个问题已引起国家和教育工作者的高度重视 一、教育伦理学观念的变迁 从’.学而优则仕”开始,孔夫子为天下读书郎设下诱饵,中国古代教育一直是围绕师古人而明大志、师圣贤而明是非”进行的。几乎同期,欧洲则是“昨天教育”(认为过去的一切都是好的,要把人类已有的知识、经验一代一代传教下去)的天下。与中国几千年封建历史不同的是,欧洲在工业革命以后,产生了冷天教育”的思想、“今天教育”与“昨天教育”最大不同是强调过去的一切只能说明过去,教育的作用就在于为现实服务。而此时中国则几乎全是“八股文”的天下。到了第二次世界大战及以后,欧美开始诞生了“明天教育”的思想。“明天教育、、强调学习以昨天,,的知识为基础,以培养创新能力,应变能力、信息处理能力和综合决策能力为指导方向的全新教育模式。 二、教育伦理学观念的更新与教育模式改革 目前我国现有的教育模式,基本上还是延续了以教书育人为基准指导方针,以培养对社会有用的合格人才为方向的思想。仅相当于二百多年前欧洲的今天教育”模式。这种模式不仅窒息了学生的创新性思维,也使具有创新创造性天才难以脱颖而出、反映在科技界则是步人后尘,被动发展 同志在“十五大”报告中指出,一个民族的创新能力关系到民族的兴衰存亡教育在培养民族创新精神和创造性人才方面肩负着历史使命。这震耳发聋的呐喊,是唤醒中华民族教育界的战鼓从南到北,从东到西,从社会科学各学科到自然科学各学科,关于在我国开展创新教育的研究、关干西方创新教育的研究如雨后春笋般开展起来〕开展创新教育,科教兴国成为时代主旋律。 三、教育伦理学所面临的挑战 科教兴国,开展创新教育,目前还仅停留在理论阶段在我国完全实施创新教育还有相当距离。 一些教育工作者对创新教育感到茫然,不可理解,甚至有抵触情绪。认为目前一直在搞教改,教学内容改革了教学手段也改革了,还需要搞“创新教育吗?教书育人还要不要,培养对社会有用的合格人才的口号还提不提? 其实“创新教育”与“传统教育”之间的矛盾,是‘明天教育”与“今天教育”之间的矛盾是一致的。教书育人,培养对社会有用的合格人才是社会对大专院校的最低要求,而不是院校的最高目标。传统教育是基础的、是必需的,创新教育是提高的、创造的。对.今天教育”学习都十分吃力的学生,你是无法实施..明天教育”的。学有余力,而且具有相当创新创造性才赋的学生,是实施“明天教育的主要对象。本来院校培养的学生就应该只有两种:一种是创新性人才,一种是对社会合格人才。这是我国教育伦理学应正视的现实。 值得指出的是,开展创新教育不能完全照搬照抄欧美的模式与经验。欧美创新教育培养甚至从小学就开始了,教育手段主要是两大法宝:启发预见、师生互动。结果培养出来的大学生连自己国家在地球仪的哪个部位都不知道。启发预见与师生互动式的教学本没有错,是创新教育的重要手段,但这必须要以传统教育为前提,以传统教育为基础。否则教育的结果只能是空中楼阁。 同志在全国教育工作会议的开幕式上指出:“要下功夫造就一批真正能站在世界科学技术前沿的学术带头人和尖子人才,以带动和促进民族科技水平与创新能力的提高。让我们教育工作者积极努力,锐意改革进取,培养出一大批具有中国特色的创新创造性人才。 科技发展论文:新时期我国科技发展战略与对策 一、当代科学技术发展趋势与我国的战略选择 (一)科学技术已经成为推动经济社会发展的主导力量 当代科学技术发展日新月异,呈现出新的趋势,预示着社会经济结构的重大变革。一是科学技术发展不断突破人类传统认识极限,引发新的科学革命和技术革命。学科之间、科学和技术之间、自然科学和人文社会科学之间相互交叉渗透,导致众多跨学科领域的诞生。二是科技成果产业化周期缩短,不断造就新的追赶和超越机会。在纳米技术、生物技术等新兴领域,不少国家都处在相近的起点上。后发国家完全有可能在这些领域实现突破,带动整体科技竞争力的跃升。三是科学理论超前发展,引领新的技术和生产方向。核能、集成电路、生物技术以及正在兴起的纳米技术,都是源于基础科学理论的突破。科学理论越来越走在技术和生产的前面,为技术和生产发展开辟新的道路。四是科技全球化加快,自主创新能力成为国家竞争力的决定性因素。在全球化环境下,资本、信息、技术和人才等要素在全球范围内的流动与配置日益普遍。但是,全球化并没有改变国家间竞争的本质,只是改变了竞争形式,也就是通过对技术和知识产权的占有更加尖锐地表现出来。总之,在科学技术的引领和推动下,人类正经历着从工业社会向知识社会的演进。 (二)科学技术的竞争已成为当代国际竞争的焦点 随着世界经济政治格局的转变,以及全球化和新科技革命带来的历史机遇,技术已经成为国际竞争的主要手段。一是发达国家用技术控制市场。据统计,目前全世界86%的研发投入、90%以上的发明专利都掌握在发达国家手里。凭借科技优势和建立在科技优势基础上的国际规则,发达国家及其跨国公司形成了对世界市场特别是高技术市场的高度垄断,从中获取大量超额利润。二是发达国家用技术控制资源。如果说过去老牌资本主义国家是用暴力掠夺殖民地资源,那么今天发达国家更多的是利用技术手段控制国际资源及其流向。目前,对空间、海洋和生物等战略资源的争夺已成为各国竞争的焦点。三是发达国家用技术控制媒体。随着通信网络技术的发展和普及,美欧等发达国家凭借其掌握的先进信息技术,通过对各种传媒的控制,在传播西方意识形态、文化和价值观等方面占据主导地位,甚至以此影响他国重大决策。 (三)促进科技创新成为世界主要国家的基本战略 面对当今科技经济发展的总体态势,世界各主要国家都做出了基本相同的战略选择。一是把科技创新作为国家战略。美国政府把保持美国在科技前沿领先地位作为国家战略目标;日本政府相继提出了科技创新立国和知识产权立国的国家战略;韩国政府提出必须在国家层次上制定和执行以科技为基础的政策,为国家发展探索新的道路。二是把科技投资作为战略性投资。2003财年美国联邦科技预算为1180亿美元,是历史上最大规模的联邦政府研究开发支出;英国政府决定从1999年起,在3年内追加14亿英镑投资,是“有史以来政府对科学基础投入金额最大的一次”;欧盟提出到2010年将研究开发经费占gdp的比重提高到3%。三是超前部署和发展战略技术及产业。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位,很大程度上都是来自国家超前战略选择和实施的结果。我们从中可以看到,后发国家既可以借助科技革命的历史机遇,利用后发优势实现社会生产力的跃升,也可能拉大与发达国家的发展差距,最终被边缘化。 (四)走创新型国家发展道路是我国面向2020年的战略选择 半个多世纪以来,世界上众多国家都在各自不同的起点上,努力寻求实现工业化和现代化的道路。一些国家主要依靠自身丰富的自然资源增加国民财富;一些国家主要依附于发达国家的资本、市场和技术;还有一些国家把科技创新作为基本战略,致力于提高科技创新能力,形成强大的竞争优势。国际学术界把后一类国家称为“创新型国家”,他们共同的特征是:创新综合指数明显高于其他国家,科技进步贡献率在70%以上,研究开发投入占国内生产总值的比重大都在2%以上,对外技术依存度都在30%以下。在科技产出方面,这些国家获得的三方专利(美国、欧洲和日本授权的专利)数占世界总量的97%。 我国尽管与创新型国家还存在较大差距,但是特定的国情决定了我们不可能选择资源型和依附型的发展模式,必须走创新型国家的发展道路,推动经济增长方式从要素驱动型向创新驱动型的根本转变,使科技创新成为经济社会发展的内在动力和全社会的普遍行为,最终依靠制度创新和科技创新实现经济社会持续协调发展。 第一,全面建设小康社会的目标,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。满足全面建设小康社会的要求,意味着我国必须保持从改革开放到2020年连续40年7%以上的经济高速增长,这是世界经济史上前所未有的。研究表明,如果我国科技创新能力没有根本提高,科技进步贡献率仍保持目前39%的水平,要实现翻两番的目标,就要求投资率达到52%的特高水平,这是难以做到的;即使投资率可以保持近年40%左右的高水平,科技进步贡献率也必须达到60%,即在目前水平上提高20个百分点,才能实现建设小康社会所要求的经济增长目标。 第二,资源、环境的瓶颈制约,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。我国能源、水资源等重要资源人均占有量严重不足,生态环境脆弱,面临日益严峻和紧迫的重大瓶颈约束,这些问题的严重性和解决这些问题的复杂性在世界发展史上前所未有。据统计,我国人均能源占有量不到世界平均水平的一半,石油仅为十分之一,水资源仅为四分之一。与此同时,由于技术落后和长期粗放经营,进一步加剧了环境污染和资源损耗。实践表明,传统的“高投入、高消耗、高污染、低效率”的路子已经难以为继,依靠科学技术是突破资源和环境瓶颈约束的根本途径。 第三,保障国防安全和经济安全,决定了我国必须走创新型国家的发展道路。在全球化进程中,我国面临着日益复杂的国际环境和许多新的问题。确保国防安全,实现祖国统一,维护我国空天、海洋权益,以及应对各类公共安全和新的社会风险等,都对科学技术发展提出了迫切需求。在涉及国防安全和经济安全的关键领域,真正的核心技术是买不来的。如果我们不掌握更多的核心技术,不具备强大的技术创新能力,就很难在急剧变幻的世界竞争格局中把握机遇,甚至有可能丧失战略主动权。 (五)我国已经具备一定的建设创新型国家的基础和能力 目前我国创新综合指数排名大约位于世界第28位。进入创新型国家行列,意味着我们在未来15年内,创新综合指数排名要提高10位左右。我们认为经过全国人民的积极努力,这是完全可能的。这是因为: 建国50多年来,特别是改革开放以来,我国科学技术取得了举世瞩目的成就,为建设创新型国家奠定了必要的基础。研究表明,我国虽然处在人均gdp1000美元的时期,但是科技创新综合指标已相当于国际上人均gdp5000—6000美元国家的水平。我国科技人力资源总量已达3200万人,研发人员总数达105万人年,分别居世界第一位和第二位,这是任何国家无可比拟的,也是我国独具的走创新型国家发展道路的最大优势;经过几代人的努力,我国已经建立了大多数国家尚不具备的比较完整的学科布局,这是走创新型国家发展道路的重要基础;我国已经具备了一定的自主创新能力,在生物、纳米、航天等重要领域的研究开发能力已跻身世界先进行列;我国具有独特的传统文化优势,中华民族重视教育、辩证思维、集体主义精神和丰厚的传统文化积累,为我国未来科学技术发展提供了多样化的路径选择。更为重要的是,我国还具有社会主义制度的政治优势,邓小平理论、“三个代表”重要思想为我国科技发展提供了坚实的理论基础,党的十六届三中全会提出的科学发展观反映了科学技术发展的内在规律和要求,科教兴国战略、可持续发展战略和人才强国战略日益深入人心。因此,我国完全有条件走创新型国家的发展道路,依靠自主创新提高综合国力和国际竞争力,实现中华民族的伟大复兴。 二、统一思想和意志,把增强自主创新能力作为国家战略 2004年底以来,同志多次强调指出,要坚持把推动科技自主创新摆在全部科技工作的突出位置,坚持把提高科技自主创新能力作为推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节,加快建设中国特色国家创新体系,在实践中走出一条具有中国特色的科技创新的路子。总理在2005年全国科学技术奖励大会上也强调,必须把增强自主创新能力作为国家战略,贯彻到现代化建设的各个方面,贯彻到各个产业、行业和地区,努力将我国建设成为具有国际影响力的创新型国家。我们要把思想统一到中央的重大决策上来,贯彻落实到各方面工作中,仍需要进一步深入学习和思考。 (一)提高自主创新能力是推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节 20世纪90年代以来,转变经济增长方式、推进结构调整一直是我国经济工作的重点。但是,我们至今还没有完全摆脱粗放型增长方式的困扰,一个重要原因就在于缺乏自主创新能力。这可以从以下三个方面来分析: 第一,技术创新能力决定国家竞争力。改革开放20多年来,我国主要通过“以市场换技术”的策略,大规模引进国外技术和外国直接投资,促进传统产业的技术改造和结构调整,取得了很大成绩。但是,随着国民经济的不断发展,一些新的问题和矛盾开始凸显:一是随着劳动力成本的逐步提高,传统的比较优势也将逐步丧失,我国越来越难以从单纯的劳动力比较优势中获得应有的利益。比如,我国生产一台电视机的利润不到10元钱,计算机的毛利只有5%,贴牌手机的专利费占到售价的20%。二是由于收益率过低,广大劳动者的工资水平也很难得到提高,从而使得扩大内需、促进现代服务业发展等国家重大战略难以顺利实现。三是一些产业领域正在表现出一定程度的对外技术依赖,大到飞机、汽车、制造装备,小到服装、日化用品,国外品牌和技术主导的格局日益显现。在wto规则下,知识产权、 技术贸易壁垒和反倾销已成为我国众多企业参与国际竞争所面临的重大障碍。 第二,引进技术不等于引进技术创新能力。在一定条件下,技术可以引进,但技术创新能力不可能引进。实践证明,技术创新能力是内生的,需要通过有组织的学习和产品开发实践才能获得。我国的产业体系要消化吸收国外先进技术并使之转化为自主的知识资产,就必须建立自主开发的平台,培养锻炼自己的技术开发队伍,进行技术创新的实践。在发展高技术特别是战略技术及其产业方面,强调国家意志并没有过时。通过自主创新提升产业素质,把资源禀赋决定的比较优势转化为核心技术的竞争优势,应当成为新时期我国技术进步的一个立足点。 第三,真正的核心技术是买不来的。从冷战时期的“巴统组织”到今天的“瓦森纳协议”,美国等西方国家对技术出口的控制不断加强。近年来,针对我国连续发生的美国劳拉公司和休斯公司火箭发射事件、以色列预警机事件、捷克维拉(vera—e)无源监视系统事件、美国smic公司在华投资建设芯片生产厂受阻事件、欧盟对华军售解禁问题等,都应当引起我们严重注意。实践表明,真正的核心技术是很难通过正常贸易得到的。我们应当立足于自主创新,在充分利用全球资源的基础上,依靠自身的创造性努力来逐步解决所面临的核心技术问题。 (二)正确处理引进技术和自主创新的关系 自主创新不等于关起门来搞创新。坚持自主创新,绝不是排斥技术引进,而是把在技术引进基础上的学习和再创新作为增强自主创新能力的重要途径。加强自主创新包括三个方面的内涵:一是要加强原始性创新,努力获得更多的科学发现和技术发明;二是要加强集成创新,使各种相关技术有机融合,形成具有市场竞争力的产品和产业;三就是要在引进国外先进技术的基础上,积极促进消化吸收和再创新。“二战”后的日本及20世纪80年代的韩国,都是在充分消化吸收国外先进技术的基础上取得了巨大成功。他们在许多领域的技术引进与消化吸收投入之比达到1∶5—1∶8,这使本土企业的自主开发能力得到了迅速提升。与他们相比,我国在技术引进与消化吸收方面严重脱节,2002年两者的投入比仅为1∶0.08。今后我们还需要从国外大量引进先进技术,但必须在消化吸收上多做文章、做足文章,否则将很难走出“引进、落后、再引进、再落后”的被动局面。 (三)必须树立强烈的民族自信心 民族自信心是一个民族实现强大的永恒动力。走自主创新之路,必须树立敢于跨越、敢于争先的民族自信心。一个民族只有树立了自信心和使命感,才是主体意识健全的民族,才能在多极化的全球格局中有所作为。我们总结“两弹一星”的经验,一个重要方面就是我们的科学家表现出来的高度的民族自信心、极大的勇气和魄力。40多年前的20世纪50、60年代,在当时我国经济和科技十分落后的条件下,我们的科学家有这样的勇气是何等不易!今天我们的条件已经有了很大的改善,经济、科技、教育各个方面都有了很大的发展。我们完全有条件把前人、把外国人没有做过的事情做得更好。 三、调整思路,重点部署,走出中国特色的自主创新之路 当前,我国科学技术发展正处于新的战略起点上。面对新形势和新要求,我们一定要全面落实科学发展观,大力实施科教兴国战略和人才强国战略,把提高自主创新能力摆在全部科技工作的突出位置,在实践中走出一条有中国特色的自主创新之路。 (一)努力实现发展思路的重大转变 第一,在发展路径上,从着重跟踪向加强自主创新转变。跟踪是促进科技进步的一个重要途径。但是,在全球化环境下,以跟踪为主的发展路径,难以突破发达国家及其跨国公司构筑的知识产权壁垒,难以从根本上解决我国国家安全和自身发展面临的重大科技问题,难以实现后来居上的发展目标。我们必须确立自主创新的战略基点,努力获得更多的科学发现和技术发明,力争在国际竞争中掌握更多的主动权。 第二,在创新方式上,从注重单项技术的研究开发向加强以重大产品和新兴产业为中心的集成创新转变。单项技术研发是科技活动的必要方式。但是,以单项技术为主的研发,如果缺乏明确的市场导向和与其他相关技术的有效衔接,将很难形成有竞争力的产品和产业。因此,我们应当注重集成创新,选择具有较强技术关联性和产业带动性的重大战略产品,实现关键领域的突破。 第三,在创新体制上,从以科研院所改革为突破口向整体推进国家创新体系建设转变。近20年来,我国以科研院所改革为突破口的体制改革取得了明显成效。当前,我国需要在进一步深化科研院所改革的基础上,以建立企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系为突破口,进入到在国家层次上整体设计、系统推进国家创新体系建设的新阶段。 第四,在发展部署上,从以研究开发为主向科技创新与科学普及并重转变。科技创新与科学普及是科技进步的两个基本方面,是科技工作的一体两翼,不可或缺。全面建设小康社会,必须提高全体公民的科技素质,实现科技公平。广大公众只有具备良好的科学素养和科学精神,才能充分理解科学、支持科学和参与科学,也才能充分享受科学技术发展带来的福祉。 第五,在国际合作上,从一般性科技交流向全方位、主动利用全球科技资源转变。全球化环境、现代信息技术的广泛应用和国际大科学工程的深入开展,使我国能够在更大范围、更深层次上学习先进科技成就,分享研究开发资源和管理经验。为此,我们应当加快形成国际化研发体系,全面提升国际科技合作的层次和规模,有效利用全球科技资源服务于国家战略目标。 (二)确立我国科技发展的战略方向和重点 中国科技进步必须牢牢建立在自主创新的基点之上,依托自身特定的国情,适应自身的战略需求,选择自己的科技发展方向和道路,确立自己的战略目标。 据此,我们确定了以下六个方面的战略重点:一是把发展能源、水资源和环境保护技术放在优先位置,下决心解决制约国民经济发展的重大瓶颈问题。我们必须依靠科技创新开源节流、保护环境,实现从资源消耗型向资源节约型转变,从忽视环境的增长向环境友好型增长转变。二是以获取自主知识产权为中心,抢占信息技术战略制高点,大幅度提高我国信息产业的国际竞争力。三是大幅度增加对生物技术研究开发和应用的支持力度,为保障食物安全、优化农产品结构、提高人民健康水平提供科技支撑。四是以信息技术、新材料技术和先进制造技术的集成创新为核心,大幅度提高重大装备和产品制造的自主创新能力。五是加快发展空天技术和海洋技术,拓展未来发展空间,保障国防安全,维护国家战略利益。六是加强多种技术的综合集成,发展城市和城镇化技术与现代综合交通技术,以及公共安全预测、预防、预警和应急处置技术,提高人民的生活质量,保障公共安全。 (三)集中力量实施一批重大战略产品计划和工程专项 重大战略产品和工程事关国家长远和战略利益。一项重大战略产品计划的成功实施,不仅能够有效带动相关学科、技术和产业的发展,形成新的经济增长点,而且能够充分体现国家战略意愿,提升国际地位,振奋民族精神。作为一个发展中大国,我国科技资源相对匮乏,有限的科技资源和多样化的科技需求,决定了我国科技发展不可能在所有领域进入世界前沿,必须突出重点,遵循“有所为、有所不为”的原则加以实施。我国举全国之力实施的“两弹一星”工程和载人航天工程是跨部门、跨学科的重大科技项目的成功典范,也是中国科技事业发展的重要标志。在国家中长期科技发展规划纲要制定过程中,我们根据各方面意见,确定了一批重大项目,将在未来15年陆续启动实施。我们相信,这些重大项目的实施将对提高我国竞争力、保证国家安全产生深远的影响。 (四)超前部署基础科学和前沿技术 近代科技发展历史表明,任何新兴领域的产生,特别是对处于萌芽和初生阶段的技术而言,总是需要及早给予大量投入和精心呵护。在科技领域进行超前部署,是先进国家保持领先地位和后进国家赶超先进国家的共同做法。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位,很大程度上都是这些国家超前战略部署的结果。对基础科学和前沿技术进行超前部署,对于提高创新能力和国际竞争力具有决定性意义。 为此,我们将采取以下举措:一是调整科技投入结构和支持方式,加大对基础科学、前沿技术和社会公益研究的支持力度,并对基地、队伍给予相对稳定的经费支持。二是进一步扩大科研院所在科技经费、人事制度等方面的决策自主权,提高科技资源整合的能力,增强科研院所自主发展的能力。三是优化科技评价体系,对于基础研究要以学术水平作为主要评价标准,鼓励科学家能够潜心于学术研究,把探索自然规律作为自己的崇高理想。四是鼓励探索,为创新性“非共识”项目提供特别资助,促进各类创新人才脱颖而出。五是建设科技基础条件平台,促进科技资源的社会共享,为各类人才提供平等竞争的条件和机会。 (五)大幅度增加科技投入,提高科技资金使用效益 从现在起到2020年,我国科技发展总体目标是完善国家创新体系,争取进入具有较强国际竞争力的科学和技术大国行列,为实现全面建设小康社会的国家目标提供强有力的科技支撑。为完成这一艰巨任务,国家公共财政必须把科技投入放在更加重要和突出的位置。 国家中长期科技发展规划纲要指出, 科技投入总体目标是:2010年和2020年,r d/gdp比例分别达到2.0%和2.5%。这是一项非常艰巨的任务,需要政府、企业和全社会共同来努力。 与此同时,我们将高度重视科技资金的高效使用问题。一是调整科技投入结构,财政支出优先解决市场资源配置机制不能有效解决的投入问题,如基础研究、前沿技术研究、社会公益研究、科技基础设施,体现国家意志的战略高技术、关键技术和战略产品等。二是提高科技预算的权威性,使科技预算与国家科技发展目标保持一致,提高国家的科技动员能力,提高科技经费的使用效率。三是进一步发展和完善适应社会主义市场经济体制客观要求的多元化科技投入宏观架构,实现政府、企业、金融体系在市场资源配置基础机制之上的科技投入合理分工和协调配合。 (六)加快建立以企业为主体、产学研结合的技术创新体系 经过多年的不懈努力,我国科技和经济体制都已发生了深刻变革,但“科技与经济结合”这个问题始终未能很好地解决。究其原因,主要在于科技系统和经济系统两个方面的改革和发展基本上都是在各自系统内部完成,形成了两条彼此不完全重合的并行线。从产业技术进步方面来看,主要实行“以市场换技术”的策略,依靠从国外引进技术,目前全国规模以上工业企业研究开发投入占销售额的比重仅为0.78%,拥有技术开发机构的企业仅占25%,大部分企业没有技术研发活动;从科技创新活动方面来看,科技的改革和发展主要是在科技系统内部完成的,没有完全走出自身的小循环,科技创新活动还没有全面进入经济社会发展这个大循环体系之中。 各国经验表明,技术创新首先是一个经济活动过程。在市场经济条件下,企业作为投资主体、利益主体和风险承担主体,在技术创新中具有无可替代的作用。各国科技实力和竞争力的提高,很大程度上表现为企业技术创新能力的提高。中央将自主创新提高到关系全局的战略高度,关键要从制度和政策上进行安排。我们应当把建立以企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系作为提高自主创新能力的突破口,通过财税、金融、政府采购、科技计划等方面的政策措施,鼓励和引导企业成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体和技术集成应用的主体。 确立企业技术创新的主体地位,必须高度重视中小企业特别是科技型中小企业的作用,把支持中小企业作为国家经济政策和科技政策的重要着力点。实践证明,中小企业特别是科技型中小企业是最具创新活力也面临巨大创新风险的企业群体。我国65%的国内发明专利是由中小企业获得的,80%的新产品是由中小企业创造的。目前,全国各地已经涌现出一大批富有创新活力的科技型中小企业,具有良好的成长潜力,只要给予必要的扶持,其中一定会有一批企业能够由小到大滚动发展起来。 (七)充分发挥人力资源优势 我国是一个人口大国,人口问题始终是我国可持续发展面临的首要问题。但是,人口负担只是问题的一个方面,同时更应认识到,巨大的人口也是一笔巨大的财富。把人口负担转化为人力资源财富,使我国成为真正意义上的人力资源大国,这是我国现代化进程的必由之路。 当今世界,各国可以用关税、非关税壁垒等手段保护本国的产品,控制生产要素跨国界的流动。但是,唯一无法控制流动的就是人才。我们必须更加积极主动地参与国际人才竞争,全力创造一个有利于留住人才、有利于尖子人才成长的环境。一是要造就开放的学术环境。开放是创新的灵魂和源泉。与国外学术交流非常频繁的情况相比,目前我国学术交流还不够活跃,门户思想、小团体主义还时有滋生。如果这种局面长期得不到扭转,我国的科学事业将会受到很大的制约。二是要倡导追求真理、宽容失败的科学思想。科技事业的真谛在于追求真理,怀疑和批判则是一切创新活动的基本出发点。当今不断开放的环境和不断更新的知识,要求我们必须永远保持一个在真理面前人人平等的社会文化氛围。三是要摒弃急功近利、急于求成的浮躁心理。我们并不主张人们禁锢在科学的象牙塔里,但每一个步入科学殿堂的人,首先要以科学的精神要求自己,不忘对科学真、善、美的追求,不应当把人文性与科学性分离甚至对立起来。因为只有把科学内化为我们精神的一部分,才能产生对科学的热情和灵感。 (八)充分利用全球科技资源 科学发展的灵魂在于不同思想和文化的撞击。激烈的科学争论与兼容并蓄的科学宽容,往往能够引发重大的创新突破。通过广泛深入的国际交流与合作,充分吸纳他人的智慧和技术优势,符合科学技术自身发展的内在需求。近年来,科技全球化正在成为经济全球化的重要表现形式,科技创新资源在全球范围内的整合和有效配置,使得传统的科研组织结构和创新方式发生了重大变化。特别是生产要素的全球配置,促进了科学和技术知识在全球范围内的流动,形成了技术创新收益的溢出,从而为发展中国家加快技术进步提供了机会和可能。 近年来,我国在开展国际科技合作、利用国际科技资源方面取得了丰硕成果。但是,在参与国际科技合作特别是大科学工程方面,我国还面临很多障碍。我们对此应当保持清醒头脑,把握各种稍纵即逝的机遇,积极参与国际大科学工程,充分利用全球科技资源。 科技发展论文:古代农业科技发展特点及形成原因 中国古代农业科技作为中国古代科技的重要组成部分,在发展过程中由于受到各方面因素的影响,农业科技的发展对于中国古代农业的发展起着举足轻重的作用。 一、我国古代农业科技发展的概述 自古以来,中国的农业在经济发展中占有很重要的位置,农业生产的发展离不开科技的进步,农业科技主要表现在农具的制作和耕作栽培技术方面,随着社会的不断更进,社会形态的变化也对农业生产方式产生了重要的影响,在原始社会中,由于受到农业技术发展的限制,农业的耕作水平较低,自从秦汉以来,中国开始进入封建社会,小农生产方式对封建经济有很大的推动作用,中国农业的科技发展在一些古书中都有记载,社会的不断分工也对农业改变生产方式提出了很大的要求。原始农业的发展经历了不同发展阶段,在以采集业为主要的农业生产活动的时期,人们在对野生植物的开采的过程中逐渐发现新的栽培方法,原始社会属于新石器时代,在新石器时代,农业科技也发生了很大的变化,在新石器初期,人们主要从事采集和渔猎,因此在采集技术和打猎的技术方面取得了相应的进步,这些技术的进步对于后期农耕技术的发明提供了很多经验,到了原始社会的后期,生产方式的进步促进了农业科技的不断发展,在原始畜牧业和原始农业的生产发展过程中,为了提高农业的生产,农民开始不断采用新的农耕技术,从而有效提高了原始农业的科技水平,这时候人们主要依靠群体的力量进行生产,一些简单的农具的出现主要是通过充分利用自然的有限资源,如一些石器农具和木制农具的出现,这些农具随着社会的进步也在不断改进,逐渐发展成为专门的农具,不同的农具有着不同的功能,到了后期,人们开始利用牲畜来进行农耕,农具的使用结合驯化的动物来进行农业生产有效地提高了农业的科技水平。我国古代的农业科技在不同的历史时期有着不同的发展特点,在秦汉时期,中国社会开始进入封建社会,各民族实现了高度的统一,社会的稳定为农业的发展提供了有利的发展环境,这时候农业的发展水平有了很大的提高,农业科技水平处于历史中的一个高峰时期,秦汉时期农业科技的发展离不开春秋战国时期农业的发展,在春秋战国时期,中国农业技术发生革命性的变化,耕作技术的进步促进了农业生产的进步,农业技术的进步主要表现在土壤、肥料、农具和灌溉技术方面,在这个时期,冶铁技术的进步使铁农具开始出现,而铁农具的出现使农业耕作技术更加精细;在播种方面,粮食的种类不断增加,人们开始利用节气和四季的气候开始播种,在播种的具体操作中,开始注意种植物之间的密度,掌握合理的米制标准有利于节约更多的土地,同时也有利于提高农业的产量。在古代,农业科技还表现在对土壤的分类和处理,春秋战国时期,农民开始根据土地的质地、色泽以及土壤的肥力来对土壤进行分类,不同性质的土地有着不同的名称,这些土壤技术的进步为我国农业技术的进步奠定了理论和技术的基础,同时也有利于农民更加合理地使用有限的土地资源。在秦汉时期,农业科技的进步主要体现在精耕细作技术上,这种技术的成熟又有效地提高了农业在整个经济发展中的地位。在我国的宋元时期,农业科技取得了很大的发展,出现了第二个发展高峰,出现了大量专业省力的农具,农田水利方面也出现了一些新的技术,水利技术极大地提高了农业的产量。精耕细作是我国农业科技发展的重要特点,我国古代农业科技的发展离不开古人的聪明智慧,古人在发展农业的过程中充分发挥自己的主观能动性,从而在农具和耕作栽培技术方面取得了很大的成果,这些农业技术成果对于农业技术的发展有很大的促进作用。 二、我国古代农业科技发展的特点 (一)重经世致用,超越性与前瞻性不足 中国古代农业科技的发展是和现实中农业的需求密切联系的,古代的农业科技像农具和栽培技术的出现都是为了更好地服务现实中农业生产,当农民在种植的过程中出现一些技术问题而导致农业的生存受到阻碍的时候,人们会根据现实的具体情况加大对农业技术的研究。在南北地区,不同的气候条件导致已有的农具难以适应不同区域的土壤耕种的需求,前代耕犁对南方的水田耕作起着很大的作用,然而北方的旱田的耕作则很难进行,因此在唐代出现了曲辕犁,这种犁具的独特构造促进了耕作范围的扩大,新增的构造增加了它的灵活性,至此,中国的传统犁具已经开始标准化,在技术上已经处于成熟的水平。农业技术的发展最终要服务于具体的农业生产,现实中的发展需求也为农业技术的发展提供了动力。在我国,实用性的思想对我国的农业技术发展特点也有重要的影响,农业工具的发明很好地体现了中国惯有的现实主义思维。当农业种植在生产过程中受到气候的严重制约时,农田水利技术的出现和更新在一定程度上满足了农作物的生长需求,在历史的长河中,四川省处于中国的中西部地区,独特的地理位置给农业生产提供了有利的条件,在有名的都江堰地区,肥沃的土壤为农作物的有效生长提供了有利的基础条件,然而该地的河流分布也给农业生产造成了不利的影响,河流的分布特点在汛期的时候很容易导致洪水泛滥,从而影响农作物的生长,因此为了解决现实中气候导致的水流的问题,当地的人们开始建筑水利工程,从而使得农作物的水量需求在一年四季中能够得到合理的满足。农业技术的发展仅仅依靠现实需求的推进难以推进技术取得更大的进步,技术的发明创造需要充分发挥人们的想象力,思维空间的拓宽能够促进农业科技的长远发展。中国的农业科技在特定的时期虽然处于世界领先水平,但是由于农业科技的发展受到现实的制约,中国农业科技在后来的发展过程中严重落后于世界农业科技水平,特别在西方国家陆续进入资本主义社会后,科技突飞猛进,自己在加强科技研究的同时还广泛引进先进的农业技术,而我国在明清时期,闭关锁国的政策导致了国家在各个方面的严重落后,农业科技的发展空间开始不断缩小,仅仅依靠现实需求已经难以促进农业科技取得更大的发展,实用性思维过多强调使科技满足现实的工具性需求,这种科技思维严重阻碍了农业科技的进步,因此在发展科技的过程中需要加强思维的超越性和预设性,从而促进农业高科技的发展。 (二)重实际实效,逻辑思维难以推进 在中国自古以来农本的思想体系中,发展农业科技主要通过直觉思维来推进,这种思维方式主张强调直觉体验,与西方的逻辑思维相比,中国的思维体系存在着一些问题,实证方法的运用也一定程度上限制了农业科技的发展,古代中国的精细学科的发展也严重影响了农业科技的发展。像数学、物理等基础学科在发展过程中并没有得到足够的重视,这导致了中国古代农业科技发展的基础比较薄弱,一些著名的思想家和农学家在发展农业科技的时候忽视了数学的作用。在学科分类方面也受到务实性的思维模式的影响,思想家在学科分类上没有对学科进行具体的分类,这些学科发展特征导致了人们在逻辑推理上存在严重的不足。 (三)重田园生活,忽视学科基础研究 在古代,中国的农业科技水平远远高于西方国家的农业科技水平,然而到了近代,由于受到科技的影响,西方先进的科技水平为其农业科技水平的提高提供了很大的支撑,这导致了西方国家的农业科技水平迅猛发展,极大地加强了农业的基础地位,而中国自古以来农业的地位远远高于其他的行业,在发展农业的过程中,人们更多地遵循自然规律,过着比较安逸的生活,这些生活状况在一些诗词著作中有很多的体现。小农经济严重限制了农业的发展,在发展农业科技的过程中缺少对事物的想像,人们通过耕作更多只是为了满足自己的需求,在日常的实际生活中缺少浪漫主义情怀,在发展农业科技的过程中只重视技术的实用性而相对忽视学科的基础研究,科技的研究与社会科学的研究是密切联系的,农业科技不仅仅需要实用性思维,而且还需要更新思维方式,不断的创新,从而有效地促进逻辑思维的发展。 三、我国古代农业科技发展特点的形成原因 我国古代的农业科技发展有着自己独特的发展特点,这既与古代人们的思维特点有关,也受不同历史时期的时代特点的影响。古代农业科技的发展缺乏基础理论研究和分析,大多数的农业科技都是根据农业发展中产生的问题而研制出来的,在技术分析方面缺乏系统的分析,科技成果分布零散,不利于后世对农业科技发展史进行深入的研究。中国自己历来经济的发展都是以农业为根本,然而农业科技发展的整体水平不高,这种状况离不开中国古代现实主义的思维方式的影响,儒家思想作为中国古代的主流思想,主要致力于解决人们日常生活中的问题,这种思想体系限制了人们思维的想像空间。 四、结论 通过对中国古代农业科技发展的特点及其形成原因进行分析,可以进一步了解我国古代农业的发展状况,从而为今后农业科技的发展奠定有力的基础。 作者:吴林华 单位:山东省农业展览馆 科技发展论文:加快农业科技发展的路径分析 一、农业科技的组织传播优势 目前,全省科技示范区的实用技术入户率已达到95%,实用技术到位率达到80%①。再次,多种传播模式的调动优势提高了对农民科技传播的效果。省及各级政府部门在经费、人力等方面加大投入,扩大传播效果,促进了吉林省的现代农业发展步伐。吉林省农委与吉林省电视台共同开办了《农业科技大讲堂》栏目,系统宣讲和推广农业技术和农业政策。全省遴选重大技术和农业政策共24个专题,组织24位专家每周一讲,从目前已制作播出的15个专题看,由于大讲堂内容紧贴“三农”实际需要,加之形式新颖活泼,深受农民欢迎和好评②。最后,在科技服务方面,由吉林省政府统筹安排科研资源提供农技服务。全省集中组织了34个农业科研院所、农业大中专院校和农业技术推广单位,对全省60个县(市、区)进行技术包保,每个单位包保1-3个县市区,确保实现了省级科教资源能够有效地深入基层开展科技服务、指导农业生产。 二、吉林省农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足,基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色,据第二次全国农业普查显示,吉林省农业从业人员为938.67万人,乡级农技人员4754人,乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人(见表1)。吉林省耕地面积8300多万亩,乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩,人力明显不足。为了维持日常工作开展,全省农技推广系统中尽管如此,基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现,由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设;多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同,电视对于农户来说主要是娱乐工具,而不是通过电视来获得农业科技信息,以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大,上网的农民只有6%,如果以全省的农户为基数,这个比例更是微乎其微,这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大,近90%的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题,需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握,对解决问题的方案有一个切合实际的定位。决策层对现阶段乡镇政府机构人员设置的基本判断是机构臃肿,人员超编严重,因此改革的成败很大程度上取决于能否真正精简机构和人员。客观地说,目前基层农技推广面临的情况,不论是从基层政府职能的转变上看,还是从农业生产集约化的发展方向上,都颇有过渡的意味。⑤因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下,目前的体制安排带有明显的过渡性,新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕,乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 三、提高基层农技推广部门科技传播能力的对策 无论如何,当前的农技推广人员的数量很难增加,基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高,基层农技人员必须适应当前农村的整体环境,认清形势,在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说,需要提高专业技术人员的行业自律,发挥政府的组织传播的优势,探索适合本地区特点的科技传播方式。 1.进一步发挥政府职能优势,有效整合各种传播方式。作为一种特殊的产品,农技推广服务所具有的特殊使用价值,导致其消费活动的双重性:农民对农技推广机构提供的服务所进行的消费构成直接消费,农产品消费者则构成农技产品的间接消费。在整体提高基层科技传播系统的传播能力同时,政府最重要的工作和长远目标应该是创造条件吸引更多的社会力量投入农业,通过扶植培养新型农民科技带头人带动乡村科技传播事业。尽可能在短时期之内在现代农业科技传播领域形成合力,把组织传播和人际传播有机结合起来。在农业技术外部产出的受益者中,除了消费者之外,还有一个很重要的受益者,那就是国家与社会:农业的保障国家食品安全、创造就业机会、增加农民收入和保护资源与生态环境四大功能。因此应把农业科技传播工作和项目建设(诸如新农村建设、高产创建、增产千亿斤粮食工程、世行、亚行等项目)结合起来,在经费投入机制上,以政府投入为主,同时多渠道筹措资金,建立政府、社会多元投入机制。 2.通过各种形式的培训,提高基层农技队伍现代农业的综合素质。基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实,短期之内其人员结构是很难改变的,对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此,外企出于占领市场的目的,对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试,对其知识结构、基本技能的分层分类,制定人员培训计划,同时通过相应的评价激励机制的制定,调动基层农业科技传播人员的积极性,使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力,当然这些工作是需要一定的经费投入的。 3.充分调动社会力量,使农业科技信息传播系统化。政府可以通过政策引导,调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制,鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来;要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系,在就业方面给予一定的鼓励,充实农技队伍;要引导涉家企业,结合经营活动加大对农技信息的传播力度。 总之,结合吉林省现实省情,未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局,随着经济的发展进步,会有越来越多的社会化主体参与进来,但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者:王凯锋单位:吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:农业科技发展中的问题及措施分析 一、农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足,基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色,据第二次全国农业普查显示,吉林省农业从业人员为938.67万人,乡级农技人员4754人,乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人(见表1)。吉林省耕地面积8300多万亩,乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩,人力明显不足。为了维持日常工作开展,全省农技推广系统中,县乡一级目前都是超编状况,县级超编为21.5%,乡级超编20.1%。 尽管如此,基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现,由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设;多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同,电视对于农户来说主要是娱乐工具,而不是通过电视来获得农业科技信息,以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大,上网的农民只有6%,如果以全省的农户为基数,这个比例更是微乎其微,这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大,近90%的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题,需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握,对解决问题的方案有一个切合实际的定位。客观地说,目前基层农技推广面临的情况,不论是从基层政府职能的转变上看,还是从农业生产集约化的发展方向上,都颇有过渡的意味。因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下,目前的体制安排带有明显的过渡性,新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕,乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 二、提高基层农技推广 部门科技传播能力的对策无论如何,当前的农技推广人员的数量很难增加,基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高,基层农技人员必须适应当前农村的整体环境,认清形势,在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说,需要提高专业技术人员的行业自律,发挥政府的组织传播的优势,探索适合本地区特点的科技传播方式。 1.通过各种形式的培训,提高基层农技队伍现代农业的综合素质。 基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实,短期之内其人员结构是很难改变的,对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此,外企出于占领市场的目的,对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试,对其知识结构、基本技能的分层分类,制定人员培训计划,同时通过相应的评价激励机制的制定,调动基层农业科技传播人员的积极性,使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力,当然这些工作是需要一定的经费投入的。 2.充分调动社会力量,使农业科技信息传播系统化。 政府可以通过政策引导,调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制,鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来;要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系,在就业方面给予一定的鼓励,充实农技队伍;要引导涉家企业,结合经营活动加大对农技信息的传播力度。总之,结合吉林省现实省情,未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局,随着经济的发展进步,会有越来越多的社会化主体参与进来,但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者:王凯锋单位:吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:科技发展对林业经济的影响 加快林业科技体制改革,加速科技进步对经济增长的促进作用 林业科技进步对广西林业经济增长的贡献率达到185.69%,林业科技进步已成为广西林业经济发展中的最重要的制约因素。广西林业发展必须要率先建立健全适合市场规律的科技进步管理机制,加快实施政府制定的科技兴林战略,挖掘和发挥广西林业经济增长的源动力。 建立健全科教投入激励机制,加大科教投入帮扶力度 “科教投入-技术进步-经济增长”的良性循环对经济发展产生巨大的推动力,因此,必须改革和完善促进广西林业经济健康发展的政策体系等激励机制,整合科教创新资源,优化R D资源配置,提高科教资源利用率。积极培育科教创新主体,充分发挥知识溢出效应,促进广西林业经济的效率与公平发展。 优化科教创新环境,加强科技人才队伍建设 知识经济其本质就是人才经济,依托实施“领军人才引进、培养”和“创新团队建设”两项英才工程,加速林业技术人才引进与集中,积极引进高层次林业科技专家,努力培养一批创新型林业科技人才,创建活力四射的科技创新团队;特别是加大林产工业等产业的高级专业技术人员的引进,会极大促进与提升广西林业经济增长水平。充分发挥市场机制对人力资源配置的基础性作用,形成人才合理流动、公平竞争、自主择业的有效机制,促进林业科技队伍不断壮大。 强化政府在农户教育培训中的作用,扩大林业科技进步的受益对象 政府加强林农林业科技教育培训,林业科技进步的受益对象将是十分广泛,是解决广西”三农”问题的重要途径。因此,政府不仅要增加对农户科技进步教育培训的经费投入,建立林农教育培训和科教兴林专项资金,而且还要提供林业科技技术指导。为了做好林农增收的林业科技支撑工作,着力提高林农的科技素质,推动广西林业经济的蓬勃发展,广西区林业厅应该责成相关部门负责选送和培养优秀的林业科技特派员,成为促进林业增产增收和新农村建设的生力军。 本文作者:奉钦亮覃凡丁作者单位:桂林师范高等专科学校 科技发展论文:电工科技发展与展望 本文作者:李延斌作者单位:大庆府民物业管理有限公司 我国电工新技术的发展 随着我国经济的发展,我国的电力企业也取得了较大的发展,这种情况下电力技术的发展,不仅能够优化供电结构和形式,还能带动企业的更好更快的发展,下文中笔者将从几个方面,就我国电工新技术的发展现状进行分析。 1超导体和半导体材料在电力工业中被广泛的应用。下超导体和半导体材料的应用可以分为以下几个阶段,下文中笔者将进行详细论述。a.20世纪60年代初,实用超导体被研发出来并且应用于电工领域,至此超导体材料进入了电工生产,以其应用中的优势逐渐的取代了其他材料。尤其是20世纪80年代中后期,高临界温度的超导体的发现,更奠定了超导体材料在电工生产中的地位。b.半导体的发现和应用给电力设备和仪器提供了新型的电子元件,使得电力设备在不断的发展过程中,向着自动化前进。 2计算机和微电子技术在电力工业中被广泛的应用。下文中笔者将对该问题进行详细的分析:a.电磁场的数值计算对于电力设备的发展有着非常重要的意义,也是近些年来有关单位和部门的研究重点,而计算机技术的应用使得这一计算中的复杂分析和精密实验问题都得到了解决,大大的推动了电磁场的数值计算的发展。b.数控系统的发展同样使得电机控制向着更加自动化和全面化的方向发展,使得电机系统的整体使用功能得到了很大的提升。c.电力电子技术作为能源扩展的一个重要的技术,对于提高用电效率和能源的使用率都有着非常重要的意义。 对电工新技术未来的展望 上文中我们分析了电工新技术的发展的必要性和基本现状,下文中笔者将结合自己的工作经验,分析未来我国的电工新技术的发展的趋势和方向,并将其同新能源的开发和利用结合起来进行探讨。 1太阳能发电技术。太阳能作为目前最受瞩目的新能源,其发电技术对于日后的新能源的发展和使用有着非常重要的意义。因为太阳能的获取的便利以及利用形式的多样化,使得其在众多的新能源中成为了开发重点。而太阳能的使用也将很大程度上改变现有的能源利用方式,所以太阳能发电技术的未来发展前景是十分广阔的。 2风能发电技术。风能作为新能源的一种,其最主要的应用特点就是其具有较好的清洁性和可再生性,因此也被广泛的应用于新能源的开发领域。就目前风能的发展速度来看,已经超越了太阳能,成为了世界上发展最快的可再生能源,我国对于风能的发展也给予了多种政策上的支持,所以风能发电将会取得更好的发展成就。 3核能发电技术。受控核聚变的发展以及利用可以提供取之不竭的清洁能源,从根源上解决经济与能源和环境的协调发展问题。核聚变具有极为重要的科学现实性,它依靠核工业技术以及电工新技术的结合,为能源的利用提供更加便利的方式,核聚变电站的建立还可以促进新兴电工产业的发展。 4水力发电技术。我国的水力资源比较丰富,在水力资源集中的中南以及西南地区已经建成了多所发电站。对于水力资源未来的发展以及开发规划已经进行了较为详细的策划和前期的准备工作。重点对金沙江以及黄河上游和湘西等水电基地进行开发,这样就可以在最大程度上对可开发的资源进行利用,促进水力发电技术的发展。 5磁流体发电技术。磁流体发电是热能转化为电能的一种新型的发电方式,可以进行高效率的热电转换,具有低污染以及用水少的特点。磁流体发电技术经过发展已经可以持续发电数百小时,最高的发电功率达到几万千瓦。磁流体发电技术的发展必须依靠电工新技术以及化工新技术的发展,对于以燃煤为主的我国来说,热媒磁流体发电技术的利用以及产业化发展具有极为重大的现实意义。 结束语 综上所述,随着能源的不断开采和使用,人们对于能源的需求量的增加,有关部门必须从技术的角度进行革新,推动现有的电工技术的改革和创新,来解决能源的开发和使用中的供需矛盾。上文中笔者结合自己的工作经验,对电工新技术的发展进行了分析,并展望了其发展前景,希望能够引发广大同仁的讨论,为推动我国的电工新技术的发展做出自己的贡献。 科技发展论文:CTP科技发展历程与运用状况 本文作者:高峰邢晓坤作者单位:乐凯华光印刷科技有限公司 1引言 目前,直接制版技术(CTP)在全球范围内得到广泛认同及采纳,其未来发展受到业内的高度关注。CTP技术从1995年进入产业化应用,至今已经走过了17个年头,从技术发展诱导期进入了高速平稳增长期。本文主要对光敏CTP技术发展历程及应用现状进行分析梳理,旨在对我国CTP技术的研发与推广能有所裨益。 2光敏CTP技术研究与应用现状 目前,CTP在世界各国得到越来越广泛的应用,特别是西欧、美国等发达国家的CTP装机量更是高达70%以上(占制版机总量比例),全球应用的CTP制版机已经超过5万台。新闻报业是CTP应用的重要领域,全球10%以上的CTP用在新闻行业。欧洲应用量远多于其它地区,世界一大半新闻CTP都用于欧洲地区。与欧美相比,日本在新闻CTP应用方面,无论在时间上还是数量上都要相对落后一些,但近年来发展速度明显加快。CTP在我国报业的应用的情况与日本相似,2010年5%以上的CTP用在新闻报业上。目前,全球主要有四家公司拥有紫激光CTP技术,它们是日本富士胶片公司、德国爱克发公司、美国柯达公司、中国乐凯华光公司。富士公司的紫激光版材技术在上述四家公司中,最为成熟。版材各项性能比较平衡,突出高分辨率,感光度(90μj/cm2)略低,版材可以在200线/英寸的精度下再现2%~97%的网点;同时,还可以使用20μ的调频网加网,主要目的在于满足商业印刷的要求,版材的耐印力可达15万印;还采用特殊的显影加工技术,40L显影液的使用寿命从1000m2增加至2000m2。爱克发公司的紫激光CTP版采用与富士紫激光版截然不同的配方体系,具有感光度高(约50μj/cm2),中间调网点增大小、显影性能优良、耐印率高等优点,但分辨率低,广泛用于报业印刷。柯达公司也于2006年正式向全球推出紫激光版VioletNews和Violetprinting,突出优势是高感光度(约40μj/cm2),加网线数最高可达200lpi,耐印率最高可达20万印,但稳定性欠佳,适用于激光头功率超过30mW的紫激光制版机,可以满足不同的应用环境和印刷业务的需要。中国上海印刷技术研究所是国内最早涉足光聚合CTP版材研制的单位,其研制开发的适应488nm激光光源和532nm激光光源的光聚合版材通过上海市科委的技术鉴定。广东中科银实业有限公司是将银盐扩散版实现产业化的公司,近3年来共实现销量几十万平方米。乐凯华光从1998年开始研制光聚合CTP系列版材,经过持续的不懈努力,先后研制开发出PPA(488nm)、PPY(532nm)、PPV(410nm)、PPVS(410nm)版材。其中,PPVS于2009年实现产业化,进入批量正式生产阶段,近3年来共销售近300万m2。 3技术发展带动设备更新 直接制版机是负责将数字页面直接扫描输出在适当的介质上从而满足后续工序,如显影和印刷的要求。直接制版机主要分为光敏、热敏和其他扫描成像方式3大类,其中光敏直接制版机又细分为采用发光波长在390~410nm的半导体激光器(紫激光二极管———UV-LD)的紫激光直接制版机和采用传统高压汞灯、激光器的CTcP制版机。热敏直接制版机定位于搭载发光波长在830nm的半导体激光器(红外激光二极管———IR-LD)的制版系统。其他成像方式主要是采用喷墨成像的直接制版系统。 根据有关统计数据我们综合分析判断,2011年在我国直接制版机的市场保有量为4050台,其中,热敏制版机2800~2900台,占69.14%~71.60%,紫激光制版机700~750台,占17.28%~18.52%,CTcP制版机500台,占12.35%。这些数据仅供大家参考。值得一提的是,CTcP在我国直接制版市场占有12%以上的份额,这个比例明显高于全球的统计数据,UV-CTP在中国为什么这么“火”[1],这大概与我国目前是世界上最大的PS版制造和出口国有着密切关系。光敏CTP制版机多采用内鼓式或平台式激光扫描装置如图1,分别应用于商业或报业制版系统。由于激光器体积小,通常紫激光CTP设备采用内鼓式成像结构。它是把滚筒作为承托印刷版的鼓,印刷版被固定在内轮廓的某个固定位置上。曝光时,声光调节器根据计算机中图像信息的明暗特征,对激光器光源所产生的连续激光束进行调制。调制后的激光束先照射到旋转镜上,随着镜子的旋转,激光束就被折射到滚筒上,形成曝光图像。调整聚焦就可以改变激光束的直径,从而得到不同程度的分辨力;调整镜子的转速,则可以调节曝光时间。热敏制版机和紫激光制版机在市场上的高占有率与它们在技术上的优势是密不可分的,其中稳定且寿命较长的高功率激光光源是一个重要因素[2]。UV-LD的功率从上个世纪90年代末的数毫瓦,在2006~2007年进入到数百毫瓦的范畴,不到10年的时间提高了100倍。功率的提高意味着对版材敏感度要求的降低。在UV-LD的低功率时代(数毫瓦级),只有敏感度非常高的银盐CTP版材可以满足高速扫描成像的要求;在中等功率时代(数十毫瓦级),光聚合CTP版材即可满足相关要求;在高功率时代(数百毫瓦级别及以上级),传统的PS版就可以满足高速扫描成像的要求,因为UV-LD的发光波长正好处于传统PS版敏感的光谱范围内。 目前,市场上已经出现了采用高功率UV-LD(超过100mW)和高感度PS版的直接制版系统,必将成为CTcP的一个重要组成部分。但是UV-LD功率的发展是否依然维持直线上升状态,目前还不能轻易下结论。IR-LD是一种比较成熟的近红外固体激光光源,但由于光热成像敏感度低,其功率分类比UV-LD普遍提高了2个数量级,即低、中和高功率定义在数百、数千和数万毫瓦级。 目前,热敏直接制版机普遍采用集成光源模块和多光源模块组合技术,激光功率处于数千毫瓦甚至数万毫瓦的水平。先进的扫描技术是热敏制版机和紫激光制版机引领市场的另一重要因素。目前,先进的热敏直接制版机主要采用光栅光阀(GLV)分光技术和外鼓扫描技术。紫激光制版机主要采用内鼓扫描方式,向内圆弧弯曲且固定不动的版材与始终处于版材圆弧半径中心、平稳高速旋转的斜面转镜是技术的关键。内鼓成像的光路特点保证了激光束始终从圆弧弯曲的版材的半径中心出发,使达到版材任何一点的光程完全相同,即减小了成像质量对光学系统的压力,也提高了光学系统的成像质量。斜面转镜采用气垫轴承转子技术,不但转速高,且转动平稳、准确,磨损小,寿命长。UV-LD激光器在技术上的不断进步和完善使紫激光直接制版机的市场占有率在过去几年一直处于稳步上升状态,从而导致热敏直接制版机的市场占有率呈缓慢下降趋势,但其在市场的主导地位一直没有发生根本变化。近年来市场上推出的主流紫激光CTP机列入表1[3]。 4成像特质决定工作环境 光敏成像,更准确的应称谓为光粒子成像,是光敏剂吸收光子后跃迁到其光化学活泼状态(高能量状态),继而发生化学反应生产希望的产物的过程。原理上说,只要光子携带足够能量或具有足够短的波长即可引发希望的光化学反应,所生成的产物只与吸收的光子数量,即曝光量有关,与光子的空间数量密度,即功率密度或辐射强度没有阈值要求,只要曝光量达到成像曝光量即可。最低成像曝光量是重要的成像特性,不同材料体系由于成像原理和增幅机制不同而各有其典型的敏感度范围。银盐材料的最低成像曝光量一般为10-1~0μJ/cm2;光聚合材料的最低成像曝光量一般为101~2μJ/cm2;热敏材料的最低成像曝光量一般为102mJ/cm2。前两者属于光量子成像系统,由于存在很高的增幅机制,敏感度明显高于后者;后者在多数情况下属于光热成像系统,很少具有增幅机制或只存在及其有限的增幅机制,与前两者相比敏感度低了3个数量级以上。 5紫激光CTP明显的技术优势[4] 紫激光CTP明显的技术优势主要表现在:低廉的激光器维护成本、可靠的设备稳定性、优越的出版速度以及稳定的显影环境和最低的显影液成本。 5.1高精度成像质量 405nm紫激光特性是光点的大小可以控制到1μm,该物理特性很好地保障了紫激光CTP的成像品质,配合高精度的内鼓式结构及光聚合紫激光CTP版材,用户可以从容应对3001pi调幅加网和20μm调频加网的制版精度要求,完全满足印刷企业对制版质量提升的渴求。目前,紫激光CTP版材已经完全实现了国产化,并向国内外销售。从设备结构上讲,内鼓式成像结构本身在成像原理上要优于外鼓式的螺旋式成像原理,在平网和极细线条的复制方面为用户提供更高的精度保证。 5.2低廉的激光器维护成本 405nm的紫激光波长短,属于冷光源,光源的稳定性更好,适用于光聚合紫激光版材曝光成像的激光器。功率只有30~60mW,仅为热敏CTP激光器功率的千分之一,如此小的激光器功率完全可以确保紫激光CTP的激光器做到瞬时开关———激光器仅在版材曝光时才点亮打开,其它时间激光器则完全处于关闭状态。因此,理论上讲在紫激光CTP设备8~10年的使用周期内根本无须更换激光器。相对于热敏CTP的大功率激光器而言,仅激光器一项,紫激光CTP每年将为企业节约非常可观的激光器更换成本。没有了高昂的激光器维护成本,解除了企业的后顾之优。 5.3可靠的设备稳定性 在设备长达8~10年的使用周期,紫激光CTP将为用户节约多个激光器的高昂更换成本,从而确保设备长期可靠稳定地运行。并且,由于光聚合紫激光CTP版材的感度只有几十μJ/cm2,因此,在设备8~10年的周期内,紫激光CTP将有非常恒定的生产效率。而在热敏CTP的使用过程中,设备的出版效率会随着激光器功率的衰减而逐渐下降。此外,内鼓式的机械结构在紫激光成像过程中版材和滚筒都静止不动,使得设备的稳定性获得长期有效的保证,完全避免了外鼓式热敏CTP经常发生的卡版、飞版及螺旋式成像所带来的平网不匀等现象,同时也进一步保障了制版成像的精度。 5.4优越的出版速度 生产中设备实际的出版速度快是紫激光CTP的又一重大优势。富士公司“多激光AOD(A-coustoOpticalDeflectors———声光偏转器)”成像技术在紫激光CTP上的成功应用,大幅提升了CTP设备的出版速度。每小时40张商业精度对开版材的出版能力,是普通热敏CTP设备的3倍左右。对于急件、快件而言,则有了更好的应对手段,这是热敏CTP所无法匹及的。1台富士紫激光CTP,完全可以轻松满足企业后端8~10台四色胶印机用版量的需要,从而在CTP设备的拥有台数和印刷生产能力之间实现最佳配套。5.5稳定的显影环境和最低的显影液成本光聚合版材特有的砂目结构和涂布工艺使得显影液的使用周期大大延长,在所有CTP版材的冲洗药液中,紫激光光聚合版材的药液宽容度无疑是最大的———显影液可以6周左右更换一次,相对于所有热敏CTP版材2~3周的药液更换周期而言,将为用户节约大量的冲洗成本。目前紫激光CTP用户的显影液更换周期大约都在6周左右,这其中不乏曾经用过热敏CTP的用户。相对于以往热敏的应用,用户普遍反应光聚合紫激光带来了大量冲洗成本的节约。显影液更换周期长不仅带给用户使用成本上的极大节约,与此同时,由于药液更换周期长达两个月以上,大大提高了工艺稳定性,大幅度降低了操作者的劳动强度。 6CTP版材的应用促进行业向前发展 CTP版材对直接制版技术的发展和应用产生了重要的影响。直接制版技术出现之前,光量子成像是主流,主要使用倍率YAG激光(发光波长532nm,又称为绿激光)和氩离子激光(发光波长为488nm,又称为蓝激光)。由于激光功率不高,对版材敏感度要求非常苛刻。因此,银盐材料是首选的成像材料体系,主要有银盐和PS版复合版材,以聚酯片基为基材的向上扩散银盐版材和以铝板为基材的向下扩散银盐版材等几种类型。1997~1998年,光热成像直接制版设备,特别是搭载IR-LD激光器的光热成像直接制版设备得到市场的广泛采纳,市场占有率已经超过光量子成像直接制版设备,成为市场主流。20世纪90年代末出现了半导体紫激光(UV-LD,发光波长390~410nm),随着其输出功率的快速稳步提高和配套的内鼓扫描成像技术给光量子成像注入了新的生命活力,进入本世纪后光量子直接制版设备的市场份额呈现了上升的态势。2003~2004年,随着UV-LD激光器功率进入数十毫瓦时代,以光聚合材料为代表的具有高增幅机制的感光高分子材料开始进入光量子成像直接制版领域并迅速成为主流版材成像系统。也就是从这个时候开始,UV-LD激光器与感光高分子的搭配基本上成为光量子直接制版技术的不二选择。同时,针对UV-LD激光器的感光高分子材料体系和针对IR-LD激光器的热敏成像材料体系逐渐成为了CTP版材的主流。 随着IR-LD激光器功率进一步提高,传统PS版也有可能会成为主要的CTP版材。CTP版材的发展大致可以分为4个阶段:显影前需要预热的第1代版材,显影前无需预热的第2代版材、免化学处理的第3代版材和免处理的第4代版材。第1代和第2代版材在扫描曝光后需要使用碱性水溶液进行显影处理,显影废液含有有害的化学成分,必须经过恰当处理才能排放或废弃。第3代和第4代版材在扫描曝光后可以使用中性水进行显影处理或无需显影即可上机印刷,显影废液的废弃处理压力小或者根本不产生废液,属于绿色环保性版材。目前在第2代和第3代版材之间,又出现了一个称为低化学处理CTP版材,也有学者称其为所谓的2.5代版材[5],这种版材在扫描曝光后依然还需要使用碱性水溶液进行显影,但是碱和其他化学成分的浓度已经大幅度降低,废液处理压力小于第2代版材。目前我国CTP版材的主流处在第2代和2.5代,正在向第3代和第4代迈进。 免化学处理版材是一种使用中性水显影的版材,要求版材非印刷区的光敏涂层必须分散或溶解在中性水中以满足显影要求。目前市场上主要有两种材料体系,一种是采用热熔成像原理的非均相光热成像系统,属于中性水可分散的材料体系,应用于光热成像CTP版材,另一种是采用中性水可溶的成膜树脂的感光性高分子成像材料系统,属于中性水可溶解的光敏成像材料体系,应用于光量子成像CTP版材。免处理版材应该是在扫描曝光后无需任何显影处理即可上机印刷的版材,因此要求激光扫描曝光后能够在版材的曝光区和非曝光区产生足够的亲和性反差,以满足非图文区亲水和图文区亲油的要求。目前市场上主要有2种版材,一种是采用热烧蚀原理以硅树脂为非图文表面的光热成像版材,是一种典型的无水胶印CTP版材。这种版材的光敏涂层由硅树脂、吸热层和具有良好亲油性能的聚酯涂层构成。硅树脂涂层处在版材的表层,构成斥油表面。金属层吸收激光后温度迅速升高并发生气化反应,使表层的硅树脂涂层成为碎片气化离开版材表面,亲油的聚酯底层裸露成为亲油表面。这是一款具有实际意义的免处理版材,无需任何显影处理,主要应用在直接成像印刷机中。但是,该版材曝光产生的化学气体和碎片会对直接制版的光学系统形成污染,需要在激光曝光部位加装抽滤系统以便及时处理;另一种是在激光扫描曝光后,图文区和非图文区之间的亲和性反差还不能完全满足印刷需要的亲油和亲水要求,依然需要采用适当方法将非图文区的感光涂层去掉的版材,最常见的处理方法是利用印刷机开机前润版水的浸润作用和油墨的粘连作用将非图文区光敏涂层转印到过版纸上,从而达到将非图文区的感光涂层去除使更加亲水的铝版基裸露出来成为亲水表面的目的。因此,这种版材在激光扫描曝光后需要在印刷机上完成“显影”处理,但这种显影处理不需使用专门的显影机且在印刷机上自动完成。这种版材与免处理版材的定义还有一定的差距。 科技发展论文:改善人文环境促进科技发展 1、我国人文环境及科技创新发展现状 从现实社会来看,跟欧美相比,我们在科技创新方面的发展有所落后,诺贝尔奖的获得者没有中国人的身影。中国是勤劳智慧的民族,但是由于我们传统文化中的非理性开明的态势使这种所需的“人化环境”不容易形成,传统的教育模式具有很强的应试性,在一定程度上束缚了人才创新思维的培养与能力的提高。亚洲文化不是不鼓励创新,主要是怕失败,失败不起。其实亚洲的年轻人并不比美国的年轻人怕失败,但社会因素和文化环境,总是会让这些科技创新的人付出的代价太多,在亚洲失败付出的代价要比在美国的高,美国人失败几次都没关系,且引以为荣。所以对科技创新来说,我们需要接受各种文化的冲击,对各种思想进行讨论,打破常规追求科技方面的进步。要发展创新文化、营造创新社会氛围这是非常重要的环境。科技成果方面,从2008—2010年的数据来看,在全国四大区域经济中:环渤海地区在这三年内登记成果数占登记成果总数比例最大,但成果数增幅不大,且2010年出现了负增长;长三角经济地带登记成果数每年都呈递增状态;东北地区登记的成果数位居第三位,其数值远低于环渤海及长三角;而珠三角地区登记成果在登记成果总数所占比重最少,近几年来所占比例都不足5%。在高新技术领域分布上,技术成果仍然主要分布在四大高新技术领域,从2009年的数据来看,生物、医药和医疗器械占27.63%,农业占16.18%,光机电一体化占13.58%,新材料占12.21%,四大高新技术领域合计占69.60%。 2、人文环境对科技创新及其成果转化的重要性 首先,人文环境可以为科技创新提供正确的价值导向,科技创新是经济增长最核心的动力;但我们知道,科技是一把双刃剑,即能通过改善人类的生存状况造福人类,也可能给人类带来危害甚至灾难。新领域科学技术的开发,应用于自然和社会时其结果是不可预测的。有的科技方面的发展带来的是环境污染和资源破坏。转基因及克隆等生物技术在某些方面也会带来负面的影响。这些问题的解决都需要一个好的人文环境来支撑科技创新方面的发展。正如爱因斯坦所说“科学之所以伟大,但只能回答世界是什么的问题。”,从长远角度看,我们需要做的是确保科技创新的正确方向,和平和发展是当今世界的两大任务;所以在科技创新必须重视人文环境的价值判断和价值导向[1]。科技创新成果转化方面,要注重科技所带来的社会效应。有一句话说明了这一点,“科技不等于产品,产品不等于市场,市场不等于效应”。这个话说明了科学创新成果转化为社会生产力到社会财富是一个复杂的过程。在这个生产过程中,人文因素发挥着重要的作用。我们经济学研究的五个基本问题——生产什么、怎样生产、为谁生产、何时生产及谁做决策,以及如何销售、如何分配利润等方面问题;都需要人文环境为之做铺垫。人文环境可以为科技创新的主体提供精神方面的支持。人文环境在创新道德品质方面起着重要作用,没有坚韧不拔、持之以恒的毅力,没有追求真理的精神,就没有当今世界多项有用的发明;人文环境对科技创新的作用是间接的。所以我们应注重发挥其重要作用,使人类社会能长期受益[2]。 3、创造环境,整合科技创新及其成果转化的人文因素 (1)加大科技创新人才的培养及管理 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。”,特别是科技创新,对社会的进步起着不可替代的作用;要进行科技创新就离不开人才,“得人才者得天下”,而人文环境是科技人才成长的土壤,“以人为本”口号的提出是中国整合人文环境的初步思想;那么中国的人文环境特点是什么呢?在我国,人本观念还没有真正确立起来[3]。对于科技人才的培养,应从教育做起,加大科技人才培养的投入,对科技人才的管理不是把其看作蜡烛,不停地燃烧直至告别社会舞台,而应该把人才看做一种资源,好比蓄电池,可以不断地充电、放电,使更好地学习及发挥科技创新能力,加速科技成果的转化,为社会注入先进的生产力。培养科技人才应该像华为所崇尚的“狼性文化”,关心人现实的生存状态和未来的发展空间,即发展一群科技领域的狼,因为狼有三大特征:一是敏锐的嗅觉;二是奋不顾身、不屈不挠的进攻精神;三是群体奋斗。敏锐地觉察社会的需求及市场的变化,积极投入到科技创新及成果转化的行列,寻找社会需求的科技点,加强团队合作互助,以促进科技创新,推动所需科技成果转化为现实的社会生产力,促进社会及国家的快速向前发展。 (2)营造科技创新及其成果转化的文化环境 创新是自由思想流动的产物,而能够使思想自由流动则离不开所谓的“文化环境”,任何创新都需要有良好的文化环境,一个尊重知识、尊重人才、崇尚科学、鼓励创新、自由的文化环境;使一整套的人力资源和资本潜力最大化的优化机制得以发挥。我们党的“百花齐放百家争鸣”的方针及“实践是检验真理的唯一标准”大讨论都为我国在科技方面的创新及成果方面的转化作出了很大的贡献。形成创新文化环境需要满足以下条件:一是接触创新信息的来源;二是科研人员的大量储备;三是能够吸引风险投资的基础性科研成果。充满人文精神的科技创新环境,会更有效地激励科技工作者创新,也会更加促进科技创新成果服务于经济社会的发展。建立创造型思维和批判型思维的系统,大力提倡敢于创造、敢于冒险、善于学习、勇于竞争、不怕失败和挫折,努力将理论转化为实践,形成全社会一片创新的良好局面。 (3)努力建立科技创新及成果转化的社会组织 有创新活力的组织,是科技创新发展的基础,不管是企业、事业单位,还是科研院所机构,都对使用、扩散新技术发挥很大的作用,国家在政策方面也应该鼓励促进科研机构、高等院校及企业在科技创新方面的合作交流;使高校和科研机构的科技创新项目能更多的进入大型集团,发挥政府的引导作用。及时更快的转化为现实的生产力,给社会带来经济效益。科技创新团队是以重大科研项目或创新平台为载体,以杰出人才为团队带头人,具有共同目标、良好互动性和凝聚力以及分工又合作的创新研究群体。建立虚拟科技创新团队(VTIT),它不仅能解决技术创新所需资金、技术、人才和信息,而且能提高参与者的技术创新能力。VTIT是基于科技创新性任务,具有共同目标、优势互补、资源共享特征,利用电子信息技术,跨越时间、空间和组织边界障碍,面向重大机遇整合优势力量的创新研究群体[4]。科技创新是一种组织和社会行为。要建立并完善科技创新的机制与组织,政府要发挥其职能作用,调节各种科技资源的配置、科技创新成果及科技工作者的评价机制等。以科技政策、制度保障及基础设施建设来调动企业创新的积极性。 (4)建设科技创新型文化 以企业为例,20世纪50年代中后期,IBM根据计算机技术发展的市场状况,确立了技术领先战略目标,科技创新型文化建设围绕技术领先战略目标,其特点是重视创新,强调“人”在科技创新中的重要作用。首先提出“三个注重”:注重顾客利益、注重员工利益、注重股东利益,将员工利益放在较高位置。着力营造和谐融洽、锐意创新的文化环境:将办公室小型化;创造大公司的小型经营,设立员工意见箱,鼓励争论、竞争:激励员工间进行专业讨论,深入思考如何提高产品性能及产品创新[5]。 总之,科技创新是经济增长最核心的动力,科技成果只有转化为现实的生产力,投入市场,才能带动经济的增长;未来经济的发展关键问题就是科技创新,科技成果转化。中国是一个前进中的国家,在我国的发展中,应走出一条科技创新带动经济增长的创新型道路,以优化科技创新所需的人文环境为首,人文环境科技创新产业发展经济增长。实现经济与社会的可持续发展。 科技发展论文:加快农业科技发展实施方案 农业科技入户“百千万”工程,就是组织县乡百名农技人员结对帮扶1000户种养加销专业户、专业合作社、科技示范户,并通过他们幅射带动10000户农民共同致富。现就组织实施我县年农业科技入户“百千万”工程制定如下实施方案。 一、指导思想 以“三个代表”重要思想为指导,深入学习实践科学发展观,围绕中央农村工作会议和中央一号文件精神,强化惠农政策,增强科技支撑,充分发挥农业科技人员的作用,以培训、指导服务农业科技示范户、专业户为重点,认真组织农业科技人员进村入户,向农民传授科学技术,为农民制定农业产业发展规划,帮助农民解决农业生产中的实际问题,提高农民的科技素质和科技创新能力,促进农业增效、农民增收,为经济社会又好又快发展继续提供有力保障。 二、基本原则 (一)县乡联动,协调配合。实施农业科技入户“百千万”工程,要求县、乡(镇)农技人员共同参与,开创“百名农技人员送科技入户”的局面。其中,乡(镇)农技人员除同县农技人员一样从事技术培训和现场指导服务外,还要落实农业科技入户的联系协调工作。 (二)抓住重点,整体推进。今年农业科技入户“百千万”工程,要在上年实施的基础上,适当调整指导服务对象,继续以“一村一品”专业村和农民专业合作社为重点,以科技示范户、种养加销专业户为对象,按照一乡一业、一村一品、一品一片的产业发展模式,开展多种形式的教学培训和实践指导,着力于壮大农民专业合作社、专业村、专业户的生产规模,培育农业产业“亮点”。同时,做到点面结合,兼顾其周边村及农户的发展,注重辐射带动,全面提高全县农民科技素质和科技应用水平,整体推进全县农业产业的发展。 (三)注重实效,方便农民。农业科技入户“百千万”工程的组织实施,由农民点“单”,农技人员“配菜”,采取各种贴近和方便农民的方式方法,为农民提供有效的技术指导和教育培训服务。 (四)围绕重心,高效结合。农业科技入户“百千万”工程的组织实施,是我县年农业技术推广服务工作的重心,全年农业工作都要围绕这个重心开展。一是春耕备耕等生产活动要与之相结合,在指导春耕备耕过程中,要把春耕备耕的科学方法送进千家万户,特别是送给种养加销专业户、农业科技示范户。二是测土配方施肥、“多播一斤种,增收百斤粮”、农业标准化、粮食高产创建、沼气建设等工程的组织实施要与之相结合,明确这些工程都属于科技入户“百千万”工程的范畴,共同利用教学资源,降低项目实施成本,提高项目实施效果。三是强农惠农政策宣传要与之相结合,明确科技是第一生产力,强农惠农政策是首要生产力。四是推进农业产业化发展要与之相结合,明确农业产业化发展要依托科技入户,科技入户的目的是促进农业产业化发展。 三、目标任务 今年组织实施农业科技入户“百千万”工程的目标任务:一是组织县、乡(镇)农技人员与农民专业合作社、种养加销专业户、农业科技示范户结对帮扶。要求每名农技人员帮扶6户科技示范户或种养加销专业户,共帮扶400户。联系对象必须是种养加销大户和科技示范户,由农技人员报考评小组认定,存局科教股备案,并建立档案。通过结对帮扶,促进种养加专业户或农业科技示范户调整优化农业产业结构,扩大生产规模,提高经济效益,户均增加纯收入5000元以上。二是县农技中心、县经作局、县畜牧水产局、县农机局四个单位,要按照“围绕主导产业,进村办班指导、培训专业农民、发展一村一品”的工作思路,积极组织实施科技入户工程,每个单位负责培训5个专业村或农民专业合作社,每个专业村或农民专业合作社要有30名产业发展相对较好的种养加销专业户和科技示范户参训,共培训600名种养加销专业户和科技示范户,提高他们的科技素质和专业化程度,促进专业村的产业上规模、上水平、上效益,达到参训种养加销专业户或科技示范户户均增加纯收入3000元以上。三是通过上述1000户种养加销专业户或农业科技示范户的辐射带动,促进其周边10000户农户户均增加纯收入1500元以上。通过科技入户“百千万”工程的组织实施,使全县科技成果转化率达到50%以上。 四、主要措施 1、积极鼓励农技人员踊跃参与实施科技入户“百千万”工程,要求有专业技术职称或有一技之长的农技人员必须参加。一是推广新品种、新技术、新方法。向联系户发放技术明白纸,结合农时进行现场技术指导,介绍推广新品种、新方法,做到技术人员直接到户,技术要领直接到人,良种良法直接到田(园)。二是宣传强农惠农政策和新信息。及时将国家强农惠农政策和新农村建设的方针及有关富民信息等传送给联系户甚至广大农民,调动联系户甚至广大农民发展产业的积极性。三是讲解和传授文化知识、新观念、新风尚以及健康生活、生态环境、经营管理、民主法制等方面的知识,满足农民的多样化需求。四是积极指导农民成立并发展完善农民专业合作社,提高农民的组织化程度和面向市场的能力。要求每名农技人员每年对每个帮扶对象的技术指导服务次数不少于12次。县农技中心等四个单位每年对服务对象的培训或指导服务次数不少于5次。 2、建立农业科技入户台帐。每个农技人员要建立科技入户台帐。台帐上要有受培训指导的户主姓名和住址,从事的产业与规模,培训指导的时间、次数及效果,并有受培训指导的户主签名。 3、着力培养农村致富典型。每个农技人员要培养出至少一名靠发展农业产业致富的典型(标兵),致富典型(标兵)年收入要在10万元以上,纯收入要在3万元以上。 4、撰写科技入户工作总结或论文。每个农技人员年终至少要写一篇科技入户工作总结或试验示范推广报告(论文)。 5、建立农业科技入户激励机制。一是农技人员科技入户成效与其年终考评和职称评聘挂钩,对于考评“不称职”的农技人员,其技术职称在下年度不再续聘。二是把科技入户工作总结、论文(试验报告)和服务对象的评议作为对农技人员年终考评的重要依据。三是对县农业局进村入户的农技人员安排适当的工作经费,对全县科技入户作出贡献的农技人员,给予一定的奖励。 6、成立农业科技入户“百千万”工程领导小组和考评小组。为使科技入户“百千万”工程项目顺利组织实施,决定成立农业科技入户“百千万”工程领导小组 五、要求 1、科技入户指导服务内容必须与农技人员的专业特长相对应,并与农业局管理的业务有关。 2、科技人员服务对象必须是大、中户,即服务的农业产业相对一般农户要有一定规模。 3、参加项目实施的农业科技人员必须填报科技入户申报表。 4、各个科技人员的服务对象原则上不要重复。 5、平常考核由农技人员根据各自的科技入户开展情况和效果向考评小组提出考核申请。 科技发展论文:医学科技发展战略分析 1医学科学技术的地位和作用 医药卫生事业的基本任务是保护人民健康、防治重大疾病、控制人口增长、提高人口健康素质、解决经济、社会发展及人民生活中迫切需要解决的卫生问题,以保证经济、社会的顺利发展。医药卫生事业的发展很大程度上依赖于医药卫生科学技术的进步。医药卫生科技主要研究人的生命过程及其本质、人体结构及其功能、健康基础及其维护、疾病的发病机理及其防治、人类健康与环境和营养的关系、生育机理及其调节等。大量事实说明,医药卫生科技研究的突破及新技术的应用,对医疗卫生保健水平带来巨大的变化,成为医药卫生事业发展的强大推动力。建国50多年来正是由于医药卫生科技的迅速进步,我们才很快消灭或控制了一大批危害人民健康的传染病,使卫生状况彻底改观,人民健康水平大幅度提高。当今世界科学技术突飞猛进,没有医药卫生科学技术的进步作为依托和先导,要提高医疗卫生保健水平,完成其战略任务是不可能的。因此,医药卫生科学技术在整个医药卫生事业中具有战略性的关键作用。 2当代医学科技发展的主要趋势和特点 2.1生命科学 19世纪中叶,细胞论、进化论和经典遗传学的创立,为生命科学的发展打下了坚实的基础。20世纪上半叶,基因论的创立和DNA功能的确定,特别是20世纪中叶,DNA双螺旋结构及遗传信息存储、复制、转录和翻译机制的阐明,蛋白质、核酸人工合成的成功等一系列突破,导致70年代和80年代以基因工程、单克隆抗体、聚合酶链反应(PCR)为代表的技术上的突飞猛进,今天又在向着阐明基因奥秘、人脑奥秘、重大疾病病因发病机制及防治方法的方向进军。 2.2生物医学 古代埃及、巴比伦、希腊、印度和中国都曾有过医学的辉煌时期。16世纪创立人体解剖学,从整体水平进入器官水平;17世纪发现血液循环,促进了生理学的发展;18世纪开展实验研究;19世纪创立细胞学和微生物学,从器官水平进入细胞水平;20世纪上半叶,随着病原流行病学和免疫学等研究的突破,磺胺类药物、抗生素类药物、维生素类药物和疫苗及其他生物制品的研究成功,促进了传染病的控制,从而推动了以传染病防治为主的第一次卫生革命开始过渡到以肿瘤、心脑血管病等慢性、退行性疾病防治为主的第二次卫生革命。20世纪中叶以来,分子生物学及生物技术的迅猛发展及其向医学的广泛渗透和应用,促使医学从细胞水平进入分子水平以至量子水平,正在从微观水平逐步阐明许多生命现象和疾病现象的本质,慢性病的防治亦已取得显著的成效,健康水平明显提高,如美欧发达国家癌症治愈率达到50%,心脑血管病的死亡率在20年间下降了40%~50%,平均寿命达到70~80岁。今天,医学科学受其自身发展内在逻辑力量的推动,自然科学和工程技术科学中许多学科的高新理论和技术方法广泛渗透及应用的促进和社会巨大需要的强力驱使,正从生物学单方位研究、精细分科、高度分化,在微观不断深入的基础上向宏观不断拓展,出现了社会心理、生物学全方位研究、多学科融汇、高度综合的态势。 这一态势正在以个体为中心,从小到细胞、分子以至量子水平,大到群体、环境以至宇宙水平,日益清楚地阐明人体不同层次,特别是微细层次的结构、功能及其相互关系;日益广泛地研究从个体发生直至死亡的生理和病理过程及其物质基础和自然、社会、心理影响因素;日益深入地提示癌症等重大疾病和衰老的发生、发展、转归机制、规律性及干预措施;日益成功地探索生殖机理、调节生殖、优化生育、卫生保健和延年益寿的原理及方法,从而在调节人口发展、提高人口素质、防治人群疾病、维护和提高身心健康水平等方面取得了巨大成就。未来医学的发展将有如下几个特点:(1)卫生保健服务的重心将转入社区,社区医疗将成为重点,既方便群众,又有利于疾病的预防及人人享有保健;(2)人类基因组工程将对人类健康产生重大影响。(3)癌症、艾滋病的死亡率将下降,瘫及神经因素性疾病的发病率将上升;(4)胚胎工程有可能加速发展;(5)随着老年性疾病的不断增多,老年性疾病的预防及康复治疗,在卫生保健中将占据越来越显著的地位。 3科研重点向生命科学和生物医学转移 随着科技、经济、文化、社会的不断发展,人类对自身认识的要求越来越迫切,对生存和生命的价值越来越重视,对卫生保健、身心素质的要求越来越高,因此从50年代起,许多发达国家逐步把科学研究重点转移到生命科学及生物医学方面来,如美国1982年卫生经费占国民生产总值的9%,1992年达到15%,到2000年时将达到19%,超过任何其他领域。由于科技的突飞猛进,关于生命现象的本质、生物结构和机能及其各种特性认识的一系列突破,促成了生命科学的飞速发展;同时由于生产力的极大提高,使人类在生产中从被奴役的被动地位逐渐转变成驾驭生产的主宰地位,从而使人类有可能并且需要来研究生命和生存的价值。人类为了更好地实现生存、发展,特别是享受的基本需要,应进一步了解生命的本质和过程。人类在“征服”和“控制”自然方面取得巨大成功的同时也带来了可能危及人类生存的后果,资源短缺、能源危机、环境污染、生态破坏、森林砍伐、水土流失、酸雨频繁、臭氧空洞等等已成为全球性的危机,使人类更加重视自身生命和生存的价值。了解和调控生命过程,认识和控制疾病,保证和维护身体健康,创造和谐健康的生存环境,调整人和自然关系,解决农业、环境、资源、医药问题,调节和优化生育、开发人工智能等紧迫的巨大的社会需要极大地推动了生命科学的发展。 4我国医学科学技术的发展战略 4.1指导思想 贯彻“科学技术是第一生产力”的战略思想,“经济建设必须依靠科学技术、科学技术工作必须面向经济建设”的科技发展总方针以及“预防为主,依靠科技进步,动员全社会参与,中西医并重,为人民健康服务”的卫生工作方针,确实把医药卫生保健工作转移到依靠科技进步的轨道上来,鉴于医学科学研究是人们健康素质的科学保障,是生产力发展的重要前提、基础和条件,应考虑医药科技的超前发展。 4.2总体战略 根据上述指导思想,以世纪之交国内外科技(尤其是生命科学和生物医学科技)、经济、政治、教育、文化发展的战略态势为背景,按照医药科技与经济、社会协调发展和适当超前发展的思想,从我国的国情和实际需要出发,适应我国经济体制、环境条件、人口结构、疾病构成、卫生需求和医学模式正在发生的历史性转变,以提高全国人民健康水平为目标,以控制人口增长、提高人口素质、防治重大疾病及其他常见病和多发病、加强卫生保健中的重大科学技术研究为主线,采取系统思想和重点战略相结合的战略,贯彻预防为主,中西医结合的战略方向,充分发挥整体优势,集中精干力量,积极跟踪世界医学科技发展的前沿,进一步开展国内外的交流与合作。以大力开展应用研究和开发研究并有效地发展适宜技术,促进科技成果的转化和开发,努力促进新技术产业及其基地的形成。 4.3战略目标 加强现代医学研究,积极跟踪世界医学领域的先进科技,明显提高我国医学科学和医疗卫生保健水平,在某些有优势的领域达到或超过国际先进水平,大大加强重大疾病的防治能力,提高治愈率、降低死亡率和发病率、保护环境、控制人口增长、提高人口素质、大幅度提高健康水平,在下世纪逐步接近身心健全及其与环境和谐一致的健康目标。 4.4重点任务和发展策略 4.4.1加强节育技术和生殖健康研究,控制人口数量,提高人口素质计划生育是我国的基本国策,控制人口数量对于中国这样一个占世界人口总数1/5的国家来说是非常重要的。同时,应大力发展教育事业,努力提高人口素质,为科教兴国打下坚实的基础。 4.4.2加强对危害人民生命和健康的重大疾病关键防治技术的研究我国在医药卫生事业上是大有作为的,对世界医学也是有很大贡献的。如解放初期对沙眼病毒的分离,目前在世界上依然遥遥领先的大面积烧伤治疗,以北京协和医院为代表的绒癌化学治疗,以上海第六人民医院陈中伟教授为代表的断肢再植及我国的显微外科,以汤钊猷教授、吴孟超教授为代表的小肝癌的防治研究,以王振义教授为代表的白血病的分化诱导,以医科院肿瘤医院吴〗淌凇⒙绞啃陆淌?为代表的食管癌的防治研究,以及青蒿素的研究,这些都是在世界上影响比较大,或者说对世界医学有很大贡献的。目前,精神病的发病率始终保持一种上升趋势。如何指导脑科学的发展,是我们面临的一个重要问题。如果精神病和与精神病相关的一些其他疾病能够得到解决,将会给我们的社会带来极大的益处。至于一些神经科疾病,包括老年性痴呆、帕金森病等,由于脑科学的迅速发展,将会提供新的诊断和治疗途径。 4.4.3加强药学与制药研究,满足国内需要,逐步走向国际市场这里只说一个问题,中医药学。这是我们的祖国医学,是中国的一个最大的优势,这不仅是我们的宝库,而且是我们发掘最有用的药材、药品,走向世界非常重要的一个途径。可是在这方面,非常遗憾的是,美国FDA引进的中国的中草药,只占全部中草药的3%左右。所以,中草药的现代化、标准化、国际化是我们发展中国医药学的重要途径。因此,中医应尽快现代化,中草药应尽快国际化,这对我国的医学将是更大的贡献。 4.4.4加强基础研究,抓住前沿学科、前沿课题、优势领域,结合重大疾病和卫生保健需要开展基础性研究。中国可以为整个人类的健康做出自己的贡献。问题是我们如何根据我国国情,开展我们自己的医学科学研究。从我国的现状出发,我国的人口多,民族多,病人多,所以我国的流行病学、地域医学在全世界占据相当的优势。在小环境医学研究上,我们得天独厚,这在很多国家是办不到的。我这里有一个非常有趣的例子。今年协和医科大学评选优秀博士论文,有一篇论文提到,彝族人没有高血压。这里有一个问题:彝族人为什么没有高血压?如果在彝族人体内能分离出一种抗高血压基因,那么高血压的防治将取得重大的进展。但事实并非如此。追踪仍居住在该地区的彝族人,他们依然没有高血压,那么他们到了其他地区会不会有高血压呢?追踪了数千人,结果发现彝族人到其他地区后,高血压的发病率与当地人一样。这说明不是基因的问题,而是环境问题。其价值在于彝族人的生活方式和生活环境,至少在高血压的防治上有重要的参考价值。这篇文章无论怎么讲都是一篇好文章,中国要做这方面的文章,可以大大地做下去。所以我想,所谓世界尖端,就是你能做而别人做不了,越有自己的特色,就越有可能和别人交流。当然,我国还可以集中更大众的病例,在最短的时间内完成对某些病例的分析判断,提出更正确的方法。这种可能性包括我国拥有350~370张脑外科病床的医院,这在全世界也不多,还可以在这方面通过大量的实践,积累丰富的经验,为世界医学提供我们中国人的特殊产权,属于中国人的专利。邓小平同志讲:“我们中国有能力集中力量办大事”。问题是怎么干。我想,卫生部在“十•五”期间集中物力、财力,也办一个象美国NIH那样的医学研究中心,建一个中国医学科学城,将对中国的医学科学研究起到不可估量的作用。 4.4.5加速发展医学高技术 首先是生物技术,包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、组织工程等等。当前,我国基因工程方面做了很多工作,但到目前为止,真正属于中国人自己独立知识产权的生物技术产品还没有。生物技术发展非常迅速,将成为下个世纪影响医学,特别是药物学的重要领域,如果我们在这方面重视不够,势必无法与外国竞争,甚至连我们自己也无法生存。另一方面,我们还有一个未达成共识的问题,就是蛋白质工程。随着基因工程的迅速发展,蛋白质工程越来越复杂,而在我国,目前可能将蛋白质工程忽略了,做蛋白质工程的研究人员可以说微乎其微,寥寥无几。我国目前提取白蛋白,还是用人血提白蛋白法,但大家都知道,猪血的白蛋白与人血的白蛋白只差几个氨基酸,如果把这几个氨基酸对换一下,把猪血差的那几个氨基酸,换成与人血白蛋白一样的氨基酸,那么,将来的屠宰场就有可能是分离人白蛋白的最重要的原料基地。可是我们偏偏在这方面没有几个人在工作。至于组织工程,将来我们可以做细胞、分子、组织的培养。现在我们就可以做耳朵,将来可以再做鼻子,或者其他的器官,那么整形外科不是方便多了吗?比组织工程再大一点儿的,还可以有。 这势必对未来医学的进步提供源源不断的新材料和更高的质量。其次,纳米技术的微机器人已经在医学上得到应用,将来很可能成为一个非常好的工具。现在就有人把一个微小的机械人放到冠状动脉里。大家知道,现在做PTCA时,先插入一个管子,溶栓,然后如果还没有把握,再放入一个支架,这就是所谓的PTCA冠状动脉支架。如今放入一个机器人,这个机器人不仅能解决再狭窄的问题,而且可以监视动脉血中的血凝状态,告诉我们什么时候需要再溶栓。当然,将来也许会有更小、更有用的工具。至于材料,我只说一个问题,就是关于人工心脏。有一次我参加一个人工心脏的手术,当时是在牛身上做的。做完以后,心脏的节律、博出量、大小都和牛一样,既可以放在皮下,也可以放在胸腔或腹腔。这个人工心脏现在是否就可以进入临床应用了呢?答案是还不行。什么问题呢?是材料不行。这个心脏只能用2年甚至不足2年。如果人换一个心脏,用了2年就不行了,还得再换,这显然是不行的。人工心脏的技术没有问题,现在是材料的问题,是人工心脏的寿命问题。如果过了这一关,人工心脏的问题也就解决了,这对于心脏病患者又是一个福音。另外,我说一下医学伦理的问题。 现在许多国家已经把脑死亡作为死亡标准,而我国现在还是以心脏停止搏动为死亡标准,这个标准不知浪费了多少卫生资源。做医生的都知道,我们做蛙的动脉心脏灌流实验时,把蛙的心脏取出后,心脏依然能保持长时间的跳动,但蛙已经死了。而我们现在仍在抢救那些大脑已死亡,没有意识,并且永远也救不回来,现时心脏还在跳动的病人。我们可以用呼吸机维持,用各种药物维持,可以维持多久呢?我听说最多可维持2~3年。如此维持,高干病房每天需花费3000~5000元。这一个人3年消耗的卫生资源,相当于3个县老百姓的医疗费用。但目前死亡标准没有立法,由于亲属的要求,治疗只能继续。尽管目前移植外科非常发达,但制约移植外科发展的不是技术,而是供体严重不足。一个人如果脑死亡,这时人的肾脏、肝脏等器官取出来,是一个非常好的供体。但如果循环停止了,这个供体可能就消失了。从这个意义上讲,中国如果也象其他发达国家一样,把脑死亡作为死亡标准,就可以节省大量的卫生资源,为脏器移植提供更好的供体。我希望大家共同呼吁,在中国及早实施脑死亡法。
机电本科论文:应用型本科机电一化系统设计课程改革 摘要:针对机电一化系统设计课程本科教学的现状,在研究高等学校该课程教学改革的思路的基础上,提出理论教学与实践教学并重,并调整与优化了教学内容。同时,在教学方式上采用项目驱动式教学方法,并对实践教学内容进行了改革。实践证明收到了良好的教学效果。 关键词:机电一体化;应用型本科;课程改革 根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,国家教育部提出,对我国部分高校,特别是2000年以后升本的高校应向应用型本科高校转型,以适应高等职业教育的发展。然而,在长期传统高等教育发展模式下,转型需要从结构到形态、从形式到内涵、从宏观到微观的整体性位移与变革。需要各专业的相关课程,特别是专业类课程进行调整和变革来充实本专业应用型转型的内涵。笔者所在高校即为一所应用型本科转型高校,对所教授的《机电一体化系统设计》课程进行了一些改革和调整,努力提高学生解决工业现场实际问题的能力,满足企业工程师岗位要求。具体改革内容主要包括以下几个方面。 1当前教学中存在的问题 机电一化系统设计课程是机械电子工程、机械设计制造及自动化专业的一门重要专业课、综合课,通过本课程的学习将学生所学理论知识转化为实际应用,构建起一座理论和实际间联系的桥梁。然而,在当前的教学过程中却存在着一些明显不足和缺陷,不适合应用型本科培养目标。(1)课程教学内容滞后当前应用技术;(2)课程章节相对独立、内在联系不足;(3)课程教学方式和手段不适合应用型人才培养需求;(4)理论教学和实践教学独立进行。 2改革措施和方法 2.1课程教学内容的优化 机电一体化系统设计作为一门新兴的课程,具有明显的时代特征。随着计算机技术的快速发展,新型机电一体化产品研发成功后,很快就得到普及应用。而目前机电一体化教材中的案例依然是十几年前的数控机床和传统的机器人等,学生在学习的时候往往感觉知识陈旧,与当前实际应用脱节。因此,笔者在讲授过程中部分地淘汰掉这些陈旧案例,引入当前企业中产品型号。例如,采用多轴联动机床代替传统机床;在讲授机床导轨时加入倾斜导轨与平导轨之间的比较;引入目前热门的四轴飞行器和3D打印机等案例。通过新型案例的引入,调动了学生学习积极性,拉近了课程与企业之间的联系。 3改进教学方法 针对机电一体系统设计课程,如何使学生通过这门课程的学习逐步到达企业对机电工程师的岗位要求呢?最直接、有效的办法就是将企业中的典型应用项目搬到教学中来。项目式教学,又叫任务驱动式教学,是实施探究式教学模式的一种教学方式。在传统教学方式中,往往以课堂理论教学为主,课后作业也是理论计算或理论设计。虽然,学生掌握了扎实的理论基础,但面对实际系统设计时,总是感觉无从下手。机电一体化系统设计是一门实践应用和理论知识同等重要的课程,传统的教学方式就显得有失偏颇。因此,在教学过程中,采用了项目式教学方法,蕴理论知识于项目实例中。例如,机械传动部件设计一章,主要讲解各种机械传动系统的选择、设计及其对机电一体化产品的影响等。在本章中采用了两个项目实例:数控机床传动系统设计和无碳小车设计(全国大学生工程训练大赛题目)。在讲解项目设计过程中介绍各种传动系统的特点、效率,齿轮、丝杠等结构的间隙调整及其对数控系统动态特性和无碳小车运行轨迹的影响等。学生在学习过程中既掌握了基础理论,又明白了产品设计中是如何进行机械系统设计的,同时去除了枯燥的理论课学习,提高了学习兴趣。 4实践教学内容的改革 机电一体化系统设计的实践教学主要包括课程实验和课程设计两部分。随着学校应用型本科的转型,加大了对实验室建设的经费投入,课程所需实验设备逐渐齐备和完善。课程实验项目也进行了相应调整,增加了综合性、设计性实验,由原来的单一性、验证性实验,调整为认知性实验、验证性、综合性和设计性实验。在课程讲授初期(一般在第二周),开设了柔性制造系统和数控加工中心方面的认知性实验,对机电一体化系统有一个总体了解;增加了液压系统的PLC控制和伺服电机控制系统设计两个综合性、设计性实验。在实验中务求学生自己设计、自己搭接系统、自己分析数据,以达到最好的教学效果。对于课程设计,先前教学中课程设计与理论教学是分开进行的,课程设计集中在学期的最后一周进行。对此,笔者进行了一些探索,在学期初,就下达课程设计任务书,每组一题,同时,允许学生采用大学生挑战杯和创新设计大赛所设计题目作为课程设计。课程设计贯穿整个学期,随着课程的进行,完成课程设计相关内容,在课程结束时,学生也完成了整个课程设计,并在学期最后一周进行总结,撰写说明书。同时,分组向全班汇报设计过程,接受其他同学和老师的提问与质疑。 5结束语 为了满足提高应用型本科专业学生的综合素质和能力的要求。根据教学过程中出现的问题和不足,近年来对机电一体化系统设计课程的理论与实践教学的改革和实践,取得了较好的教学效果。在今后的教学过程中还将不断探索新的思路、新的方法,以培养出更多更好的创新型和应用型人才。 作者:韩向可 吴耀春 单位:安阳工学院 机电本科论文:本科机电专业实训机制的构建 实训过程管理 严格的实训过程管理对实训质量起着一个监督、保障的作用。可根据实训内容、性质对实训环节分散或集中进行。如:机电产品认知实训中的讲座、企业参观等就可分散进行,充分利用学生的课余时间举行。为保证良好的实践动手效果,其他实训建议停课在实验室集中进行。实训过程包括以下环节:实训开题动员、实训专题技术讲解、学生集中设计和制作、实训验收答辩、实训论文提交等。在实训动员时具体告诉学生详细的实训时间安排、实训内容、实训检查、实训考核方式等,让学生完全进入实训状态。根据题目难易程度和学生能力可把实训专题讲解放在实训初或实训中。如电子技术实训是学生接触的第一个专业基础实训,那么最好在实训初给学生具体讲解一下每个题目的大致思路和实训报告的撰写方法。机械设计实训和检测与控制实训可让学生拿到题目后首先自行设计,在学生设计过程中发现问题后再针对问题进行讲解。实训过程中相应地安排指导老师在实验室值班,负责学生考勤、答疑、指导和实验室管理等工作。在此期间,学生按班次、时间段到实验室分批设计和制作。一般,实训最后几天为实训验收或答辩时间。排好时间段,几位指导老师共同验收,根据学生做的实物进行提问。最后,学生提交实训报告。实训报告撰写方法原则上同毕业设计论文写法、格式相近。这也是为学生毕业设计的论文撰写奠定基础。 实训耗材的可持续利用 对机电类专业来讲,由于学生必须制作实物,因此实验耗材开支较大。如果每次实训都购买耗材,这将是极大的浪费。系统性的实训内容安排已为循环利用实验耗材做好保障。每一学期的实训作品都是下一学期实训的地基,犹如必须一步步做好底层才可以最后建造出金字塔来。如何在保证作品质量的前提下,合理、可持续利用实验耗材是实训管理中较难解决的问题。例如,从实训性质来说,电子技术实训和检测与控制实训主要让学生做电路板来实现一定的功能,这两个实训的主要成品都是电路板。可以在这两门实训结束后,由实训负责老师把电路板收集起来统一放在大纸箱里集中保管。机电产品认知实训部分内容,如电子元件识别、电路板焊接就可以使用这些保存的电路板让低年级学生练习,大大节省电子元器件的开支。机电产品认知实训购买的电气元件可以继续为电气控制系统实训服务。当然,实训中常用的各种电子、电气元器件可以由实验室早期统一购买,实训时到实验室领取并做好登记。不常用的,或有些特殊的,由学生提出申请,指导老师同意后方可购买。由于大学四年的实训内容是系统性的,如果严格做好实训耗材的进出管理,妥善保管好每一次实训作品,都可重复、循环使用实验耗材,为节约实训耗材成本提供保障。四结论本文提出的机电实训体系构建是根据我系对毕业生就业情况调查和理论课程设置总结出来的。实训体系的合理构建为工程应用型人才培养奠定基础,满足社会对高技术人才的需要。我们将在今后的实践教学中根据各方反馈的信息加以调整和完善此实训体系。 本文作者:李静工作单位:桂林电子科技大学信息科技学院 机电本科论文:应用型本科机电工程师创新能力的培养与研究 摘要创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心。应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。本研究就旨在通过论述创新能力对未来机电工程师培养的意义及原则,并以湖南工程学院的实践教学为例,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 关键词 机电工程师 创新能力 实践研究 0 引言 创新能力是运用知识和理论,在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心;当今社会的竞争,与其说是人才的竞争,不如说是专业人才知识创新能力的竞争。而应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。 从人类进入20世纪到现在,科技创新已经成为人类智力进化的乐章和主旋律,成为整个人类科技文明进化史诗与主题。人类已经生活在一个高度运用人自身的智慧来对大自然进行设计和创造的时代,我们生活中所使用的各种各样的物品都是人的高度智力发明设计制造的结果,设计和改造自然的能力已经被现代教育培养成了人的本能的同时却忽略了设计本质和设计素质的研究和教育。一切的机电系统设计的背后都具有设计师的设计精神、智力及素质的高度的隐藏性及加密特性。本研究旨在通过论述创新能力对机电工程师培养的意义及原则,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 1 创新能力对未来机电工程师培养的意义 创新能力越来越成为评判优秀机电工程师是否真正优秀的最重要决定因素。改革开放以来,创新思维和创新能力是机电工程师必备的基本素质。在科学技术飞速发展的今天,创新能力有了很大提高,少数科学研究和技术创新在世界上也占有一席之地。但现实是,我国创新能力和国际先进水平的差距依然较大。根据2001年的有关分析数据,中国在49个主要国家中,科技创新综合能力处于第28位,也就是中等偏下的水平。如果中国2020年要进入创新型国家行列,意味着要从当前的水平再前进10位,进入世界前20位。目前,中国的科技人力资源达到3850万人,名列世界第一;研发人员109万人,名列世界第二。这是中国进入创新型国家行列的、任何国家无法比拟的最可宝贵的资源。然而,有资料分析表明,中国机电专业毕业学生应试能力强,但动手能力特别是创新能力较差,与美国等西方发达国家学生存在明显的差距。进一步而言,进入21世纪,随着世界经济一体化趋势,知识经济与日新月异的科学技术正在极大的影响着当代经济生活和社会生活,同时也对高等机电专业工程教育提出了更高的目标和要求,这些都离不开对学生创新能力进行精心的培养。 2 我校“机电工程师”创新能力培养的教学实践 2.1 以实践为旨趣:加强设计、试验、实践教学 实践是工程的核心,实践教育也可以说是工程教育的核心。麻省理工学院在20世纪90年代重建工程教育的时候,明确提出“回归工程实践”的口号。因此在机电类的专业中开出了大量的设计课和分散在其他课程中的实验成分。在国外的一些工科院校中更是注重实践课的开设。 2.2 “机电工程师” 新教学思路 为了培养具有现代化机电工程实践能力和创新能力的高层次、高素质的工程技术人才,根据社会对高等工程教育的要求和工程实践教育在培养人才中的地位与作用 ,以及高等工程教育的国际化要求,结合国内外工程实践教育现状以及我院几年来的改革实践,提出了以突出培养学生工程实践能力为核心的教学创新改革思想与改革思路。其框架图1如下: 图1机电专业创新教学改革实践 其次,教学中连续以2006级至2009级机电班(含自动化专业)为试点对象,利用现代教育技术,针对机电专业基础课、机电一体化系统设计、机电装备设计、机电产品创新设计等课程进行优化的教学设计,努力实现介于“以教师为中心” 和“以学生为中心”两者之间的教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,并探索与之相适应的教学组织形式、创新活动形式、学习方式和教学环境等的建立。 为拓宽学生思路和运用理论解决机电工程师的精神、素质以及创新能力等问题,在教学内容上,对传统教学内容精选的同时,注重机电设计师的创新精神、专业素质、学习原理与方法的更新,加强对机电学科的历史发展、新的设计工具与设计方法、新概念、新理论及创新设计成果的介绍,并注意选编一些与机电工程实际相关的问题,以例题和大学生创新项目指导或挑战杯的形式反映到教学过程中。 2.3 开展大学生创新活动――提高他们的工程实践能力 为了强化“机电工程师”工程设计能力,我们开展了大学生机电产品设计竞赛等课外科研训练活动,旨在从“听课―作业―考试”的传统教学方式之外为学生开辟新的第二课堂的内容,活动不仅为学生提供了一个能够运用课堂所学知识,理论联系实际,充分发挥学生创造力和想象力的广阔空间,而且在培养学生的创新意识、竞争意识、协作精神、敬业精神和严谨的科学作风等方面得到有效锻炼与提高。 大学生机电产品设计竞赛,旨在倡导发扬我院求实、创新,敢为人先的学风,培养和锻炼机电工程师们的专业实践能力和探索精神。通过竞赛活动,丰富校园学术氛围,激发学生专业学习的积极性,进一步提高学生的综合素质和创新能力。 2.4 积极引导学生参加教师的科研活动,强化学生科研意识的培养 为了加强对学生综合素质能力的培养,增强学生的科学研究意识,我们在正常的教学之余,将学生组织成不同的课题组,参与教师的课题研究,以培养学生分析问题和解决问题的能力。我院从2002年起,积极组织高年级学生参加市、省和国家级大学生科技创新竞赛,先后获得市级各种竞赛奖项50项,省级各等级奖项30项,全国竞赛各等级6项奖项好成绩。在该课题的研究中,学生以饱满的热情积极参与项目的研究,为课题的顺利进行做了大量的工作,同时在进行项目的研究过程中,学生学到了许多课本上所学不到的东西,开阔了学生的视野,加强了学生的科研能力,提高了学生的动手能力与解决实际问题的能力。因此,让学生参与科研课题有利于培养学生的综合素质能力,有利于提高教学质量。是值得开展和提倡的事情。 3 结束语 以激发学生大机电系统设计精神、素质及创新能力为核心的新教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,互补性很强。根据教学目标和内容的不同要求,在基本保留课堂教学环境的同时,创设多元化的软、硬件教学环境,使学生能够利用以大机电系统设计为核心的现代教育技术,通过学生、教师和实验设备三者的交互去主动地发现、探索和思考,从而培养学生的创造能力和认知能力。它是符合我国国情具有实际意义和可行性的新型教学模式,能够大大地提高教学效果,对于培养具有高素质和创新精神的人才具有重要意义。 机电本科论文:虚拟仿真技术在本科机电专业教学中的探索改革 【摘 要】作为本科高校机电类专业,其人才培养的目标是培养出面向设计、生产、管理、服务一线需要的高端技能型人才,面向的工作岗位主要有机电一体化装备和产品的设计、制造、装配、操作、调试、维修和售后技术服务等,机电行业范围很大,产品种类很多,而且工种也很多,因此在教学过程中需要学生掌握很多理论及实际操作技能。但是,如何利用有限的理论课堂时间更好的传授理论知识,以及在实验实训设备有限的情况下让学生更好地将理论知识应用到实践中,这就需要我们探索新的教学方法。 【关键词】虚拟;仿真 一、改革意义 仿真技术是继数学推理与科学试验之后认识世界自然规律的第三类基础方法。虚拟仿真教学是指利用实物和计算机软件共同模拟出真实的情境,让学生在模拟的情境下进行探究和学习。这种教学方法生动形象,很接近现实工作场景,有利于提高学生兴趣,使学生在短时间内进入相应情境,真实的体验在现实生活中进行操作的感觉,以达到更快掌握操作技能的目的,而且这种教学方法可以利用计算机软件的优势创造出灵活多样的工作场景,使学生掌握更多的操作技能。 机电类课程的教学,在传统的教学模式中,理论课与实验课是分离的,这就导致技能训练得不到及时的理论指导,而理论课也没有结合生产、生活实际,这样导致了学生的技能掌握不到位。随着教学改革的发展,出现了“项目教学”、“教、学、做”一体化等新型的教学模式,但在这些新的教学模式下采用的技能训练通常有两种:第一种是仅限于实验箱提供的几个固定实验,学生只需按图接好线、按实验指导书输入程序就可完成实验,学生动手机会少,不能真正地参与到学习活动中;第二种是通过制作一些实际的实验电路板或实物,然后在上面进行安装、试验和调试,大大提高了学生的动手能力,但是实际操作时要受到设备数量、品种等方面的限制,而且耗时大,占用课时太多,耗材的消耗量也很大,成本高。 虚拟仿真教学则以其高效率、低成本、内容丰富、性能有效和安全等优势得到越来越多的应用和推广。因此应该将“项目教学”、“教、学、做”一体化和虚拟仿真教学的方法结合起来,充分发挥各自的优点,得到更好的教学效果。虚拟仿真教学很容易与其他先进的教学方法相结合,因此在机电类课程的教学中,将虚拟仿真教学与其他教学方法相结合有助于提高课程教学效果,而且成本低、效率高,使学生可以不受场地与设备的限制,掌握更多的技能,在机电类课程的教学中具有重要的意义。 二、具体改革的方法思路 本研究将在深度分析学生学习特点和企业真正需求的基础上,在建构主义学习理论和混合式学习理论的指导下,按照独立本科教育工学结合课程改革的基本要求,结合虚拟仿真教学设计的基本原则,借鉴信息化和项目教学设计方法,探索基于典型项目和工作任务的虚拟仿真教学模式,实现“教、学、做”一体化教学设计。 该模式由“项目导入”、“制定计划”、“实施计划”和“成果展示与评价”四个环节组成,其中虚拟仿真教学贯穿了该模式的所有环节。下面简单介绍该模式的具体实施方案: (1)在“项目导入”环节,任课教师的活动包括三个内容: ① 借助虚拟实验平台,导入项目任务及目标、展示项目结果,让学生对项目有一个直观的认识,然后再布置具体的学习任务; ② 利用虚拟实验环境,让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以得到哪些知识以及达到什么样的水平; ③ 在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上,按照适合协作学习的分组办法对学生进行分组,安排具体的完成时间和成果的评价方式等。 (2)在“制定计划”环节,学生通过自主学习、小组协作学习等方式,对该项目的 任务目标进行分析,确定任务所涉及的各种要素,充分应用已掌握的前序知识,基于虚拟仿真实验平台进行决策,确定任务的实施步骤,为任务的实施做好充分的准备。 (3)在“实施计划”环节,学生在虚拟仿真实验平台上按照已制定好的计划逐步完 成项目任务。教师借助虚拟仿真实验平台对学生进行指导,实现教师和学生以及学生之间的交流。学生通过应用已学习的知识完成工作任务,进行知识的建构,形成职业岗位能力。 (4)在“展示与评价”环节,学生在虚拟仿真实验平台上展示自己的项目成果,然 后接受他人的评价和教师的反馈。同时,学生在汇报和听取同学汇报的过程中,通过对比自己与其他同学的成果,查找不足,反思其成败。 三、预期效果 将虚拟仿真教学与项目教学更加紧密的结合起来,更好的实现了“教、学、做”一体化,并且在显著改善教学条件、提高教学效果的同时减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了教学经费的开支,而且克服了时间与空间上的限制,使学生更好地利用课余时间进行学习与实践,进一步提高了学风建设。 机电本科论文:机电类专业本科教学加强创新能力培养方法探索 摘要:创新能力的培养是当前高等教育的主要任务之一。除在课堂理论教学环节中要注重对学生创新能力的培养外,其他课程教学形式对创新能力的培养同样起着至关重要的作用。本文结合机械制造及电气工程领域发展的新形势,针对我校机电类专业本科生的培养现状,研究探讨了提高机电类本科生创新能力的培养方法。 关键词:机电专业;人才培养;课程改革;实践创新 21世纪是知识经济世纪,综合国力和人力竞争日趋激烈,社会对应用型人才的需求愈来愈迫切,培养具有丰富知识储备、娴熟技能和具备创新能力的全方位人才,已经成为当今高教改革和发展的重要任务。本文针对我校机械类和电气类专业本科生的培养现状,开展机电类专业创新人才培养模式的研究与探讨。 一、机电专业在教学中存在的问题 为地方经济发展培养应用高级人才,在广大以教学为主导的本科院校中已经基本达成共识。但我国高等教育长期以来人才培养模式比较单一,过分强化专业教育,过多强调学科体系的完整性和课堂理论教学。其结果是学生基础知识不够宽广、专业面过窄,从而限制了学生的思维、想象力和创造力。同时忽视对学生工程意识和实践能力的培养,造成学生的知识能力结构与社会需求严重脱节。这样的教育显然是不成功的教育。高教课程改革应该使我们的本科专业基础教育更加贴近实际,保证知识体系的系统性和完整性,同时把学科之外的知识包括社会、人文、历史、经济、环境等方面的因素科学地融入学科教育中。 二、明确培养目标 21世纪,学科交叉是高等教育的发展趋势。具备对交叉学科知识的理解和综合运用的能力是当今社会对合格的复合型人才的要求,在教学中应尽量拓宽学生的知识面,培养机械、电子、检测、控制等各专业知识储备丰富的复合型人才。由此,培养目标应该是培养某个学科领域或某个行业的通用性人才,其制定原则应以培养符合社会发展需求的高素质全方位并且具备创新精神的复合型人才为宗旨,以“将工程实践带入课堂,探索课程教学创新模式”为宗旨,以社会发展需要为主导。在近年来的本科生培养目标制定过程中,我们已经做了下面的几项工作: (一)合理规划专业课课程的教学 依照拓宽基础知识层面,浅化专业知识意识,增强综合素质教育和培养创新能力的想法科学设定教学计划,加强不同学科之间的交叉和融合方式。在课程体系方面:对相关课程及内容进行整合提高知识传授效率,强化实践教学的过程,设置更多的能够满足创新人才培养的选修课和一些理工交叉、文理渗透的跨领域课程,让学生可以根据自己的爱好和对未来的判断进行选择,同时增加新知识点的传授。 (二)设置创新实践课程 设置一系列创新实践课程,使学生在校期间建立起大工程观念,加强对学生工程应用能力的培养力度。使学生综合运用各学科专业知识在各种创新实践课程中能够获得系统训练,培养学生的创新精神,增强学生的动手实践能力。 (三)培养学生的创新精神 增强实践,重点培育学生的创新精神和个性发展,在教育的过程中帮助学生获得自主学习的能力,培养他们独立思考的能力,推动学生思维和想象力发展,更好地发展学生的思维,培养学生的创新型思路,重点培养学生们收集和处理信息的能力。 三、科学规划制订课程教学计划 当今社会的发展趋势要求各高校的学科教育应当加强知识的渗透交叉,为学生们创造一个多种学科、多个方面熏陶的成长环境。在设定教学计划和进行课程机构设计、课程设置时,应依据上述培养原则,培养学生们科学合理的知识结构和综合创新能力,以培养学生们的创新能力为核心,将创新能力的培养理念穿插在整个教学过程中。 大学一年级按工科要求设置通识教育课程,包括思想教育、人文知识、军事体育、外语和数理基础;大学二年级按机电类专业要求设计大平台专业基础课等通用专业基础课,并结合这些课程的应用性开设相对独立的实验课、实训与课程设计。建议将“模拟电子技术”和“数字电子技术”进行优化整合,减少理论课时,增加实验课时。并提前到大一开课,使电类学生提前接触专业知识,为从大二开始参与电工、电子类创新活动打下基础;大学三年级按专业特点可设专业基础课和专业课。专业课程要根据科技发展和市场需求进行梳理,灵活设置多个方向选修课课程,每个学生到三年级下半学期可根据自己的兴趣爱好、学习继承和就业意向,在教师的指导下选定一组方向课程进行修学;大学四年级,学生应不再以课堂学习为主,而应以生产实习、课程设计和毕业设计为主要学习形式,提倡学生开展以参加教师科研项目、担任实验室助教、到企事业单位实习、参加大学生创新活动等多种形式的自主学习,对学生学习优劣的评价应重点考核学生自主学习的能力、创新思维的体现和对本专业知识整体的把握和运用。 同时结合本校培养方案,在专业教学计划中加入《电工技术》、《模具CAD/CAM》、《电力拖动控制系统》、《传感器应用》、《测试技术》、《印刷电路设计与制作》、《液压传动》、《电气控制与可编程控制器课程设计》等实践性和创新性很强的课程。同时增加实践过程的力度,帮助学生创造出更多实践和创新的机会。例如安排了1周《电气控制与可编程控制器课程设计》、2周《电气专业实习》、3周《机械设计课程设计》等,用来培养学生的创新实践能力。另外又增加了理论、社科、经管等各方面的课程教学,例如设置了《情报检索与利用》、《思想道德与法律基础》、《就业指导》、中荷机电开设的《工程素养》等课程,增加了学生的知识面,培养了学生适应当今市场经济的能力。在课程教学过程中,实施新的教学计划,可有效改变学生的知识结构,有效提高学生的创新能力,增强学生的竞争能力和适应能力。系统性、开放性课程的设置,增进了各学科之间的交流、结合,促进了课程之间的结合,通过学习选修课程,学生可获得重要的价值分析,完善自己的学习方式,提高自身的综合能力,促进师生、生生之间的沟通交流。 四、改革实验教学提高学生的创新能力 一直以来,在本科教学过程中,大多数教师采取的都是传统的教学方式,以教师为主体,教师通过对知识的讲解向学生传授基本的概念和专业知识。教师的教学水平直接影响着学生对知识的接受程度和掌握程度。然而,在教学过程中教师往往忽视对学生创新思维能力的培养,学生很难彻底理解所学到的专业知识。所以,在实践教学过程中要考虑学生的实际需求,改变传统的教学模式,以技能的培养为主体,通过由浅入深的教学方式,使学生加深对知识的理解。同时以技能为主体的教学模式是建立适应社会需求的实践教学模式的理论依据,同时具有重要的指导意义。 实验室是高校对学生的实践能力和创新精神进行培养的有利平台,充分发挥实验室的硬件设备,对实验室进行开放,可提高实验仪器的利用率。同时,学生可通过开放的实验室满足自己的需求,提高实效性,有利于培养学生的实践操作能力和创新精神[3]。 结合我校机电类专业实验教学的改革进行了一些有益的探索。改进后的电气专业实验教学主要有:电气专业实习、金工实习、模拟电子技术实验、电路实验、数字电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、微机原理系列实验、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、印刷电路设计与制作、毕业实习、毕业设计等。机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。其中: 第一阶段:主要对象是新入学的大一理科的所有学生。主要教学内容是电子工艺的实训、实习。包含:万用表使用、焊接技能训练、电子元件识别、测量,示波器等设备检查、测量简单电路故障,常用工具、测量仪器的使用等[4]。本阶段,重点培养学生的实践操作兴趣和感知认识,为以后的工程实践打下扎实的基础。 第二阶段:通过学习基础专业知识和基本的技能,学生已基本掌握了认识问题、分析问题的能力。所以,本阶段的实验教学内容主要是以专业基础课为主。电气专业的基础课程包括:金工实习、电路实验、电气专业实习印刷电路设计与制作、数字电子技术实验、模拟电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验;机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习等。本阶段的主要教学目的是使学生熟练掌握实验课的相关训练内容,巩固和加深对理论知识的理解,掌握相关的分析方法,培养学生完成单元电路实验的能力。 第三阶段:依据扎实基础、扩大范围、突出特色、注重能力培养的原则,提出了课程教学实验体系的构建思路。电类专业:开设微机原理,单片机接口技术、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、EDA技术、传感器技术及应用、电子系统综合设施等试验,注重培养学生的创新能力,利用电子设计自动化仿真软件,设计组装的系统电路板等工具,建立“软、硬、虚、实”相结合的框架结构,对现代电子技术进行设计。机械专业:开设机械设计课程设计、电工电子实习、液压控制工程设计、模具CAD/CAM课程设计、机械工艺课程设计、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。在这一过程,需要学生能单独完成实验的设计和制作,在虚拟和现实的电路中得到锻炼和时间,使学生在初期所获得的感性认识加深,达到理论知识的掌握和综合技能的训练,提高学生的实践操作能力和创新能力。 五、加强实践突出创新能力的培养和学生个性的发展 实践教学在本科教学过程中占有十分重要的地位,高校应当不断提高实践学习中的软件硬件水平,在“机械”、“电气”等专业的人才培养中构建新的实用性和专业性强的创新教学体系,增强学生的思维能力,拓展学生的想象能力,培育学生的创新精神。建立科学合理的培养模式,培育出基本理论扎实、综合素质强、具备创新精神的实践型高级技术人才。 在调研中,企业对高校毕业生普遍的反映是,毕业生面对实际工作中的问题解决能力较差。符合当今时展的人才应当是具备创新精神、实践操作能力和人文精神的综合性复合型人才。实践教育过程是教学过程中最重要的环节之一,它对学生理解基本理论知识、提高综合运用能力有着极其重要的作用,同时也是培养学生实践能力和创新精神的重要环节之一,是实践创新人才培养模式,完成创新人才培养目标的有力措施。我们针对本专业的学生安排了较多的创新实践课程,形成连贯性的实践教学过程,可以让学生在各项实践方面获得系统训练。并且结合本专业要求增大设计性实验所占比例,增设更多的专业实验课程。学生在老师指导下在新添置的过程装备与控制实验台上可以通过不同组合,完成多项控制与结构性能的测试实验,熟悉各种先进仪器设备,使学生掌握机电工程的基础知识。开展“教学与科研相结合”的教学改革实践,让学生们自己设计实验过程,培养学生们的创新实践能力。随着课程改革和实验教学改革的步伐,积极倡导学生们参加数学建模竞赛、挑战杯、电子设计竞赛等相关竞赛活动。实践教学把学生的探索性学习作为基础,运用类似于科研及实践的方式,增加学生学习主动性的教学方法。在教学过程中,教师要将需要解决的问题或者目标任务交待给学生,在老师的引导下,学生们分成小组,各个小组的学生依照实际工作程序,一起制订计划、共同或者分工完成整个项目所需要的各项工作。因此整个学习过程变成每个学生都可以参与的创造活动、实践活动,每个人看重的不是最终结果,而是达成项目目标的过程。在课程过程中,为了保证学生既参与了全程实践工作,又有自己独自承担的任务,应将任务分解,由学生在小组内自行讨论任务的分配方案,既要发挥每个小组组长的作用,又要积极调动每个小组成员学习的主动性。 实践教学过程跟传统教学模式是不一样的,它是学生自主学习的过程,教学任务的实施其实是一个探索过程,借鉴基础上的创新过程、对课程中学到知识的应用、对新知识的学习过程以及实践现场会很“混乱”,与传统教室教学的氛围是有很大区别的。对于老师的知识基础、随机应变能力、临场解决问题的能力、授课过程的操控能力、对学生的点评能力等,都有很高要求。因此,教师的备课过程就十分重要,要准备项目,又要对项目进行深刻研究,对项目操作实施的过程了如指掌,对实践过程中要用到的知识点充分准备,同时对有可能在授课过程中出现的问题准备预案等。 实践教学充分注意到学生的个性发展,充分发挥学生的学习主体作用,是在全面考虑学生如何学的基础上组织学习的一种教学方式,在培养目标上关注的是学生如何掌握与从业相关的职业技能,重点培养学生的学习能力和学习习惯。这些能力和素养是学生职业持续发展和终身学习的坚实基础。实践教学对教师的教学能力提出了更高的要求,教师能够在实际产品的生产过程中指导学生,全面的教学能力特别是实践能力得到了明显的提升,对于实现学校的“以就业为导向,服务区域经济发展”的办学理念提供了必要的保障。 六、结束语 创新人才的培养是一个十分复杂的系统工程,综合素质的提高和创新能力的培养是创新型国家对高等院校人才培养提出的新要求。只有通过深化改革,包括培养计划、课程体系、教学内容、教学环境、评价体系等全方位的改革和实践,才能满足现代社会科技技术迅速发展对人才的需求。创新人才的培养是一个教师和学生互动的过程,在本科教学中高校教师不但起到传授知识和技能的职责,还应该起到树立学生自主思考、自主学习和自主解决问题能力的提高,真正实现科研教学互促进。因此,高等工程教学创新人才培养模式改革是推进研究型大学教学改革的重要方向。 机电本科论文:机电产品创新在机电类专业本科创新教育中的探索 摘要:培养创新型人才是目前本科教育的重要问题之一。本文以3D打印机开发为例,从创新项目涉及的机械设计、材料加工、程序开发、电子与控制等专业知识方面,阐述了机电产品创新在机电类专业本科生创新教育中的作用。并提出了建立机电类创新实验平台的构想,为学生创造更大的实践创新空间。 关键词:创新教育;机电产品创新;3D打印技术 一、前言 作为本科生教育的紧迫课题,提高本科生的教育质量已成为时代的强音,其中创新体系的构建一直是国家高等教育发展的一个重要内容,培养大学生的创新能力,已经成为提高人才培养质量的重大举措[1,2]。由于传统高等教育在本科人才培养中存在实践能力和创新精神不足的问题,尤其在制造业,由于创新人才的缺乏,一些关键技术严重落后于西方国家,这严重阻碍了我国经济的进步发展。因此,进一步加强本科生的创新教育,突出学生创新能力的培养,积极探索培养高素质创造性人才的途径和方法,在高校教育教学改革中必须引起足够的重视。 众所周知,实践是创新的源泉。目前,机电类专业本科毕业生普遍存在学习过程中实践机会少的问题,只能通过课堂授课、少量的实验以及实习单位的参观实习去掌握专业内容,知识的运用能力、设计能力与创新思维能力得不到提高。而机电产品创新融合了机械、控制、加工等方面的专业知识,为本科学习阶段知识的运用提供了很好的平台。本文就以FDM(熔融挤出)型3D打印机开发为例,阐述机电产品创新在山东科技大学机制系材料成型专业本科生创新教育方面的作用。 早在20世纪80年代中期,美国科学家就发明了3D打印机。随着科学技术的发展和社会的进步,3D打印机的发展速度前景更加广阔,更加独特,而且技术越加多样化和独特。基于FDM(熔融沉积)的3D打印[3]是一门集图形图像学、机械、材料成型、电子控制、软件与网络信息等于一身的综合性技术,在成功掌握了高分子材料挤出理论知识的同时,必须再配合机械与传动机构、上位机控制和下位机控制软硬件开发工作,而这些工作正是机械设计理论、材料成型、电子控制、计算机技术的综合应用。以材料成型及控制工程专业学生为例,虽然其主要专业课程内容为高分子材料与金属的成型加工,但机械设计、电子控制与计算机技术仍然是与其今后工作密切相关的知识,因此学生在产品创新中不但能把本专业的知识运用到产品设计中,并且还可以把相关知识在实践中进一步学习,为今后从事产品研发工作打下扎实的基础。 二、机械设计的理论实践 FDM型打印机就好比一台小型的加工中心,只是把刀具换做打印喷头,以增材制造的方式加工零件。以delta型打印机为例,其机械机构采用并联臂机器人的运动方式,打印过程中将圆柱坐标转换为笛卡尔坐标数据,其本身的结构与运动形式就是一个典型的机械设计理论应用。在打印机的传动系统中,包括了皮带传动与螺纹传动,这些知识在材料成型及控制工程等专业的本科教学中均会学习到,而在整套打印机的设计、采购与装配过程中,学生可以将所学过的机械设计的理论知识加以练习、验证,极大地提高了学生的学习兴趣和积极性,同时创新思维的能力得到了提升,一些新的运动结构与连接方式不断地被参与产品设计的同学提出并最终实现。 三、材料成型理论实践 3D打印机有多种不同的技术,可用许多不同的常用材料。如:尼龙、不锈钢以及许多金属材料。而FDM型3D打印耗材以热塑性工程塑料为主,目前已经开发出多种可用的耗材,其中包括ABS、PLA、PEEK、HIPS、PA、PC等,而且各种新材料、新性能的材料在源源不断地开发出来。而打印材料的流动能力、力学性能是决定其打印质量和工件性能的主要因素,这些内容与材料成型及控制工程专业知识息息相关。3D打印机中熔融挤出头同样是3D打印机的关键部件,挤出头的结构与加热方案直接决定着材料的挤出流动性,从而根本上影响着打印工件的质量,因此这就需要应用高分子挤出理论对打印头结构进行优化设计,开发新型的打印头,以满足不断更新耗材的需求。在挤出头的设计中,需要应用高分挤出模具的设计理论,同时可以借助有限元分析软件,模拟不同结构挤出头对材料流动性的影响,以此来指导挤出头的结构设计。 四、电子控制部分的创新拓宽了专业知识 3D打印机的电子控制部分一般由主控电路、步进电机与驱动电路、加热管、热电偶、热床组成。主控电路将处理后的3D模型文件(G代码)转换成X、Y、Z轴和喷头供料的步进电脉冲数据,交给4个步进电机控制电路进行控制,然后让步进电机控制电路控制工件输出基板的X-Y平面移动、喷头的垂直移动和喷头供料的速度,比较精确地让高温喷头将原料融化后一层一层地喷在工件输出基板上,形成最终的实体模型。 目前的开源3D打印机都使用Arduino作为主控平台,Arduino是一款便捷灵活、方便学习的开源电子原型平台。其开发语言和开发环境都很简单,对于高校大学生来讲更加容易理解掌握。在控制部分,应用了大量的控制理论与电子知识,并且随着3D打印机的功能与结构形式越来越多,传统的开源电路板已经远远不能满足需要,因此在开源控制板的基础上进行扩展接口以及固件程序的开发显得尤为重要,学生在产品创新设计中不但学习了一些开源电路板的应用,而且往往能根据需求开发出新的控制板与固件程序。 五、控制程序开发加强了计算机技术的学习 3D打印技术的发展离不开配套控制软件(上位机软件)的开发。上位机完成打印数据处理和总体控制任务,包括从CAD模型生成符合快速打印成型工艺特点的数据信息;设置打印参数信息;对打印成型情况进行监控并接收运动参数的反馈,必要时通过上位机对成型设备的运动状态进行干涉的功能;实现人机交互,提供打印成型进度的实时显示;提供可选加工参数询问,满足不同材料和加工工艺的要求。几个著名的开源打印控制软件如Repetier-Host、cura、pronterface等极大地促进了桌面型熔融挤出3D打印机技术的研究与推广,但随着一些软件停止开放源代码,自主开发新功能成为不可避免的问题。上位机软件可由C语言、C#以及其他的编程软件编写,学生以利用C语言程序设计课程中的相关知识,在源代码的基础上充分创新进行开发,从枯燥的书本学习到实际的功能性程序开发,极大地提高了学习兴趣和效率。 六、总结 总之,机电产品创新项目涉及了材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、机械电子工程、过程装备与控制工程专业、测控技术与仪器专业等相关专业。参与机电产品创新活动,提高了学生对专业知识的应用能力,使学生综合运用所学知识解决实际问题的能力得到了明显提高。同时,参与创新活动,使学生认识到了在进行研究工作时,自己在某些基础理论知识方面的欠缺和不足,认识到了基础理论知识的重要性,从而有力地激发了对理论课的学习兴趣,提高课堂效率和学生的学习积极性。另外,通过参与指导学生创新工作,促进了教师与学生之间的互动,学生在课堂知识、专业技术等方面,更积极地与教师交流,课堂出勤率与学习成绩得到了明显提高。目前,山东科技大学材料成型及控制工程专业有很多学生加入到了与3D打印相关的机电产品创新项目中,并且在山东省高校机电产品创新大赛中崭露头角。 以先进产品技术为导向的实验教学平台成为创新型教学的一种趋势[4,5],并且通过与高新技术企业进行合作,例如:让学生参与到企业的实际操作环节,或者聘请企业的有经验的高级工程师到学校对学生进行指导。这样,使学生在高校学习期间就获得了企业的实战型教学与培训的机会,学生可以迅速地进入工程师角色,为即将面临的就业打好坚实的基础。为了让更多的机电类专业学生参与到创新项目中,山东科技大学机械电子工程学院基于3D打印技术机电产品创新实验室也在积极筹备中。 机电行业作为国民经济发展中的基础性行业之一,需要更多的创新人才加入到国家建设的大军中。这就需要社会企业和高校共同努力,建立机电产品创新实验平台,是一条把学生塑造成为一名优秀创新人才的有效途径,为学生在今后的工作中有所作为,走向事业的巅峰奠定了坚实的基础。 机电本科论文:一般本科院校机械类专业机电控制课程体系改革实践 摘要:根据机械类专业人才培养目标,结合我校机械类专业的特色,对机电控制课程体系中的涵盖课程、教学内容的整合与优化、实践教学的改革与深化、突出工程机械特色、教学手段与教学方法的改革等问题进行了研究与探讨。建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 关键词:一般本科院校 机械类专业 机电控制课程体系 随着科学技术的迅猛发展,尤其是计算机技术、信息技术在传统机械行业中的广泛应用,机械工程学科已发展成为一个集机械、电子、控制为一体的交叉学科。因此,在机械类专业的课程设置中,机电控制课程群是重要组成部分。本文结合我校机械类专业的特色,优化机电控制课程群的教学内容和教学方法,建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 1 改革背景 长沙理工大学“机械设计制造及其自动化”专业源于原长沙交通学院1979年创办的“筑路工程机械”专业和1996年创办的“机械电子工程”专业,2000年归并为“机械设计制造及其自动化”专业,设工程机械和机电一体化两个方向。几十年来,已培养了近三千名本科生,毕业生主要在交通领域相关行业就业,具有鲜明的交通行业特色。本专业依托行业优势,以创新实践能力培养为重点,不断优化专业结构,形成了自身的专业特色。 然而,在近几年培养计划的执行过程中,我们发现机电控制课程体系存在以下几个问题:课程体系不严谨,部分课程的内容设置有重复;理论与实践脱钩,实践环节偏少,导致学生的实践能力较差,解决不了实际问题;课程体系和内容与我校机械类专业的特色――“工程机械”背景结合不紧密。因此,优化机电控制课程体系结构,体现我校机械类的专业特色具有重要意义。 2 改革措施 结合机电一体技术的发展趋势,明确我校对机械类专业的要求,学生的基础知识、创新能力和综合素质等方面都需要相对提升。对机电控制课程体系与教学内容、教学方法与教学手段、实践教学以及突出特色等四个方面进行改革与建设。 2.1 课程体系与教学内容的整合与优化 对于原有的课程体系存在的多种问题,比如课程门数多、课程体系不严谨、课程内容相互之间重复交叉等。在重新修订教学计划和教学大纲时,把机电控制类课程体所存在的这些问题做了整合与优化。将“电工电子技术”中的电机部分、“机床电气控制技术”、“电力电子学”等机电控制技术中的强电控制知识整合为“机电传动与控制”;“机械控制工程基础”课程的教学中,通过更新教材,增加了Matlab软件和Simulink仿真工具包的教学内容;增加了“测控电路”、“工程机械电液控制技术”等课程,修订和编写了新的教学计划和教学大纲。 2.2 增设实践环节,注重学生工程实践能力的培养 针对原有课程体系实践环节不足的问题,对于这些存在的问题,我们既在课程中设置实验环节,还改革了原有的课程实验内容,同时增加综合性与设计性实验的比例。增加了“机电控制技术实习”环节,该实习以PLC为控制载体,使学生获取机电控制的实践能力,加深对机电控制的基本理论的认识,培养―定的操作技能。 2.3 与交通和工程机械行业紧密结合,突出我校机械类专业的特色 针对原有课程体系实践工程机械特色体现不足的问题,加强了机电控制课程体系与工程机械知识的有机融合。在多门课程的教学中,将工程机械作为机电控制的对象;增开了“工程机械电液控制技术”课程。 2.4 改革教学方法与教学手段 “机械控制工程基础”理论性比较强,用多媒体教学方法和传统的教学方式相结合,能够应对教学过程对学生逻辑思维的开发和理论分析能力的要求,同时将Matlab软件引入教学,可以减轻不必要的课时浪费;通过对平时大量课题和试题的收集,加上多年的教学经验积累,可以组织开发相关课程试题库,以此来满足教学要求;另外学校为提供教师教学和学生学习方便的条件,可以开发教学网站,以此实现互动式教学。 3 改革效果 通过整合优化后的机电控制课程体系内容更加的完善清楚,有利于课堂的教学实施,而且把理论和实践教学结合得更加紧密;教学内容的进一步改革,减少了平时课堂教学出现的重复现象,充实了一些新的科学理论和教学研究。为了突出教学的综合性和设计实践性,我们对原有的课程实践体系进行整合规划,以此加大了综合性和设计性实验的比例。实习实现了“电子技术实习――单片机控制技术实习――机电控制技术实习”的不断线。将机电控制课程体系与工程机械知识进行了有机融合,更明确地突出了本专业的工程机械特色。 4 结语 自2010年专业机电控制课程体系立项以来,我校“机械设计制造及其自动化”专业,就紧紧围绕人才培养目标及专业特色,在课程体系与教学内容、实践教学改革、突出交通及工程机械行业背景、教学方法与教学手段改革等方面进行了深入的改革与实践,取得了一些成果,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革提供了借鉴。 机电本科论文:应用型本科高校机电实验室建设探索与实践 摘要:本文对应用型本科高校机电实验室实验教学管理存在问 题进行分析,并针对实验室建设和管理存在的问题提出了一些解决措施。 关键词:机电 建设 管理 1 概述 机电专业属于应用技术学科,因而对于实践能力的培养显得尤为重要。机电人才要具有更高、更全面的实践动手能力,这就对实验实践教学提出更高的要求。当今的各个行业对既懂机又懂电的机电一体化人才的需求日渐增长。如何才能培养出满足市场需要的机电一体化人才, 创造一个理论结合实践的实验环境?培养机电一体化的应用型创新人才是众多工科院校一直探索研究的问题。 2 高校机电专业实验室建设中存在的问题 2.1 实验教学管理欠规范。虽然近年一直提倡加强实验教学,但是大多数教师、学生仍然轻视实验实践教学。主要表现在:实验课表不规范,随意更改上课时间;不按规定分组,学生成绩考评体系不完整,学生上课不认真,得过且过已成风气,最终造成了实验室资源的浪费。 2.2 综合性、设计性实验质量和开出率问题。首先,综合性、设计性实验的质量不高,大多数达不到设计和综合知识点的作用;其次,因为课时少、实验复杂,造成了实验项目数量不够;最后,因为有的学校因实验场地、条件和人员问题,实验项目打折扣,再因实验项目区分不严,设计实验变演示实验,综合性实验变理论讲解实验,使综合性、设计性实验的开出率降低。 2.3 实验室实现全开放困难重重。第一实验室少,一般情况下一个实验室承担几门课程的实验教学任务;第二实验教师少,设备维护和管理难;第三教师待遇以及思想上不重视,很多实验室不给学生开放,即使开放也缺少教师现场指导。 2.4 大型数控加工等设备使用效率低,管理欠规范。为了满足学校学科建设、科学研究工作,大型仪器的购买逐年增多。但是,很多大型仪器只有个别教师能够使用,利用率不高,使用时间严重不足,有的甚至出现被闲置的现象。在设备的管理上,缺少专人管理和专人使用执行不到位,同时缺少教师使用记录,不能及时反馈设备情况。 3 机电专业实验室建设方案探究 3.1 建立机电实验室管理信息系统。建立网络化的实验教学和实验室管理信息平台。通过信息平台实现实验项目信息的管理、排课、选课、实验成绩及实验室利用率统计分析等,同时也实现了实验教学管理工作的系统化、信息化和规范化。通过平台学生可以网上申做实验、预习实验、观摩实验、查询实验室的实验教学情况、实验教师上课情况等综合信息。实验室的信息化管理大大提高了实验室的利用率,实现了资料共享,为加大实验室的开放力度,奠定了基础。 3.2 产学研结合加强实验室工作队伍的建设。实验教师队伍是实验教学和实验室建设的直接参与者,机电专业是应用型专业,要求学生有较强的动手能力和紧跟时代的先进技术,这就要求具有一支结构合理、素质优良的实验教师队伍。让实验教师到企业、研究单位进行学习深造,获取实际经验,将当前先进的生产经验带回课堂,解决学校教育与社会需求脱节的问题,缩小学校和社会对人才培养与需求之间的差距,增强学生的社会竞争力。 3.3 以竞赛为契机推进机电专业创新实验室建设,激发学生学习兴趣。积极组织机电专业的大学生参加竞赛。学生通过机电实验室提供的平台,进行创新实践。制作的机电作品,将材料应用技术、传感器与检测技术、单片机技术、控制算法及软件设计等内容有机结合起来,这又为实验室开设机电综合设计实验提供了更多途径,而创新实验室建设又为以后的大学生竞赛活动提供了良好的创新实践基地,充分发挥了学生的想象能力和综合运用机电知识的能力,实现了竞赛与实验室建设的互补。 3.4 成立创新创业团队,形成以旧带新梯队管理模式,充分利用大型加工设备。因机电专业特点,实验室具有数控加工中心,线切割激光内雕机等大型设备较多,而这些设备除了正常教学外,很少他用,因此成立创新创业团队,团体成员主要由学生构成,主要以机电专业学生为主,其他专业为辅,知识传授主要是高年级的学长带低年级的学弟进行自主学习,实验室教师从旁指导。团队成员可以使用和管理实验室的大型设备,设计新产品投入市场,以此来培养学生创新创业意识,提高设备的利用率。创新创业团队实行梯队管理模式,减少实验教师的工作量,通过以旧带新实现了知识的合理过渡,同时也完善了对大型设备的规范管理。 3.5 应用现有条件自主开发综合性、设计性实验项目,使学生有更多的选择性。验证性实验多,综合性设计性实验少,大多数高校按课程设置实验室,实验内容单一,学生在实验室里学到的实验操作技能缺乏实际价值。实验操作学时数得不到有效保证,学生只能在教师规定的时间内完成规定的内容,不能按自己的爱好和兴趣做一些设计性、综合性实验,这种状况造成学生被动学习,动手能力得不到提高,潜能得不到挖掘。因此根据现有条件,自主设计开发综合性设计性实验是非常必要的。 4 总结 通过本文的介绍我们知道,机电专业实验室建设的任务艰巨,我们要做好长期奋斗的准备,同时要转变观念,强调以理论教学、实验教学并重的制度及以信息化管理为主要手段建设实验室。 机电本科论文:卓越工程师培养背景下机电本科毕业设计改革 [摘 要] 毕业设计是本科阶段一个重要的教学环节,为适应新形式下卓越工程师的培养目标,有必要对这一环节进行改革。通过分析机电方向本科毕业设计现状,提出毕业设计题目要多样化;毕业设计内容上要紧跟题目的变化,与现场工程师解决实际问题的方式接轨;管理上要到位,不同题目要用不同的管理方法。通过这些举措,形成强学生、强教师、强学校三赢的毕业设计教学模式,真正实现了卓越工程师的培养。 [关键词] 卓越工程师;机电;毕业设计 0 引言 随着高新技术的广泛应用,世界各国越来越重视人才质量的培养。把动手能力、工程意识、创新能力、团结协作的能力作为考察学生实践能力的重要内容[1]。在教育部实施“卓越工程师教育培养计划”的大背景下,作为以培养卓越工程师为目标的地方高等院校已走过一段艰难的历程,虽然没有成形的经验可以借鉴,但却都达成一个共识,那就是必须对每一个教学环节都认真考虑,进行必要的改革,以适应新形势下的人才培养模式。 1 机电方向毕业设计现状分析 目前各高校毕业设计一般安排在第八个学期,就业形势日益严峻的背景下,学生们纷纷把找一个理想的工作和考研究生做为头等大事,从而忽略了毕业设计环节对专业学习的重要性。机械电子类毕业设计多停留在任务书-开题报告-中期答辩-图纸-说明书-毕业答辩的形式,学生们从开题到答辩,整个设计要发挥想象力,虽有毕业实习环节,但可参照的实物结构不是很多。所有的设计都是在理想的状态下,合理即可,因为这种“完美”的设计不用实际制作去检验。只设计不做实物的设计被学生认为与企业技术不对接,是找工作、考研的障碍,在这样的情况下,毕业设计这一环节质量毫无保障,所以必须对毕业设计进行改革,为企业、为学生服好务。 2 毕业设计改革具体内容 2.1 毕业设计题目的改革 做好毕业设计要从题目入手,把好入口关。现有的毕业设计题目一般是由教师给定,或者指导教师与学生共同拟定,在保留现有给定题目的基础上,还应从以下几方面加强题目的来源。 1)企业实际工程应用题目直接走进毕业设计。卓越工程师的培养需要学校与企业深度合作,那么毕业设计的题目就可以以解决企业实际问题为切入点,制定切实可行的题目[2,3]。另外,在近几年学生择业时,企业会要求学生毕业前至少在企业工作半年以上,利用好这段时间,学生可以从工作出发,制定解决单位工程实际问题的题目,这样学生会很乐意付出时间和精力,使毕业设计内容具有一定的研究水平,还能从真正意义上让学生更快地接触工作岗位中的实际技术问题。 2011年开始,机电专业对进入煤矿工作的学生百分百地安排了煤矿机械方面的毕业设计题目,涉及到采煤机、掘进机、装载机、刮板输送机、皮带输送机等大型机械的部分结构设计。2012年在此基础上又新增加控制装置的电气和机械的设计题目,如刮板运输机远程控制装置设计等。2013年已有部分题目要求制作出模型,一步步逼近工程实际应用,使学生毕业后能以最快的速度走上工作岗位。解决实际工程问题的题目拟定需要企业的大力配合,更需要学校改进考核标准,二者缺一不可。机电专业于2013年开始小范围实施这类题目,其中一项与某煤机厂共同完成了采煤机截割部输出扭矩轴的改进设计,保护了扭矩轴的同时,还解决了更换扭矩轴带来的麻烦。 2)结合大学生创新科技实践活动,拟定毕业设计题目。高校中形式多样的学科竞赛、创新科技活动作品不应只停留在制作完成阶段,完全可以在毕业设计中得以充分体现。这类实践活动是在紧密结合课堂教学的基础上,以竞赛、实际制作的方法,激发学生参与的热情,从而使学生在理论联系实际能力、创新思维、团队协作精神及实际动手能力等方面得到锻炼。这样的作品适合学生在毕业设计阶段对其实用价值进行思考,改进后完善技术文件及图纸绘制,从而延伸了前期实践成果,保证了教学的完整性。参加大学生创新科技活动的学生都受益匪浅,极大地提高了学生的动手能力、创新意识。 为大赛准备的各种创新科技活动作品,大多是为了完成特定的功能而作,有时会应用一些现成的机械结构或电控模块,比赛过后,学生们不会细研究这些机构或模块的设计思路、加工过程等,但延伸到毕业设计就可以完成作品的整个设计、选材以及加工等环节,对于学生而言也更容易完成。2011年开始把竞赛的优秀作品纳入到毕业设计中去,如六足机械人、智能防盗系统的设计、水位控制系统的设计、旋转LED灯的设计等,在毕业设计环节完成控制系统的参数设计、机械结构的零部件设计等,收到良好效果。 3)跨学科跨专业的题目、大型题目可建立毕业设计团队共同完成。机械电子专业的毕业设计目标是要完成机电设备的机械装配结构图的绘制、设计原理的阐述、电气控制部分及设计过程的说明(说明书),一个学生做这样的题目不能兼顾零件的加工工艺、产品的外观设计、材料的合理选择等方方面面,但可以根据题目的特点跨学科合作完成一个题目,例如与工业设计专业合作完成产品外观设计、与机械制造专业合作完成机械制造过程中的工艺设计、与材料专业合作完成选材问题、与电气专业合作完成电气控制部分等,真正把一个题目完全按照工程实际设计、制造流程,由多个学生共同完成。这种跨学科合作题目非常有利于培养学生的团队协作精神,加深学生对实际工程设计项目所涉及领域的了解,为培养后备现场工程师奠定基础。 大型题目拆解后由多名学生共同承担,符合工程大项目的实际设计流程,学生可以对自已承担的部分进行更深入的研究,树立全局、合作的思想。表1中列出了历年来毕业设计题目分配情况。 2.2 毕业设计内容方面的改革 毕业设计环节要跟上卓越工程师所达到的工程能力培养和创新能力培养目标,在内容上就要有所突破,在保留原有内容的基础上,还要有所创新。内容的改革见图1。 原有的毕业设计是要完成任务书、实结、开题报告、图纸、说明书等工作,也就是说大部分工作停留在书面材料上。经过上述题目的更新,毕业设计的任务目标可以规范到模型的制作、实物的制作、实物+软件仿真等。而在文件整理上可完成制作过程的可行性分析报告、原理说明书、使用注意事项等,仿真部分可完成仿真全过程的分段解读、仿真结果的演示。这使得学生可以在有限的毕业设计时间内,较好的完成毕业设计,内容上突破原有文件考核较多的方式,从重实际应用出发,减少文件考核数量,增加实物考核项,其核心是要增加考核学生的动手能力、解决实际问题的能力。 企业题目源于学生在企业锻炼实习模式下,或学生已分配到企业工作前提下,在企业由企业技术人员辅导完成的毕业设计,该类题目突出解决企业实际问题,可以以解决哪类工程实际问题及解决方法等作为设计内容来完成,更能体现出现场工程师应具备的能力。 2.3 毕业设计的管理 题目的准确性是出色完成毕业设计的关键,所以立题要慎重,要经过专家委员会的研究通过,对不合适的题目,委员会及时反馈给指导教师,经修改后再审核,从而构建一个分类较细的毕业设计课题库。题库的建立要在大二或大三时就完成。 对于与企业深度合作的题目,原则上题目由企业技术人员与校内指导教师、学生共同拟定,但主要以企业为主。以这种形式作毕业设计的主要任务是解决工程实际问题,文件要完成,但要和校内题目有所区别,题目答辩时要重视企业技术人员的意见,管理上见图2。 3 结束语 “卓越工程师培养计划”是一个系统的工程,需要多个教学环节的参与和保证。毕业设计这一环节要想达到卓越工程师的培养目标,就必须进行必要的改革。综上所述的这些革新,一是学生能很好地利用这一环节,检验自已所学过的知识在工程实际中的运用情况,从而为真正成为一名卓越工程师树立信心――强学生;二是培养了一大批实践能力强的教师,使教师能真正实现与企业技术的对接,共同研发更具实用价值的课题,这些课题的完成,既产生了良好的影响,又将对教学各个环节起到促进作用――强教师;三是通过毕业设计内容的改革,能培养出一大批卓越的现场工程师,这些工程师的表现将扩大学校的影响,从而做到强校。如此形成良性循环三赢的毕业设计模式必将为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。 机电本科论文:机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力培养与实践 摘要:本文分析了培养机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力的重要性,从优化学生创新环境、提高学生创新意识、提高学生创新思维能力、夯实学生创新知识基础、提高学生创新水平等方面介绍了学生创新能力培养体系的构建思路、主要措施和实践成果。 关键词:机电液一体化;创新设计;能力培养 自主创新是一个国家经济发展的灵魂,是提高综合国力和国际竞争力的核心。随着社会不断向前发展,社会更加需要复合应用型的人才,机械制造设计及其自动化、工业电气自动化和车辆工程等个机电类专业人才不只是孤立掌握某一方面的专业知识,而必须系统地掌握机械、电气、液压和自动控制等方面的专业的知识,并将这些知识有机融合于一体,灵活应用于实践。因此,必须优化相关专业的课程体系、教学内容、教学模式,使教学内容学时数、安排、衔接等更为合理,加强实践教学环节,加强学生机电液一体化系统创新设计能力的培养。通过推广实施,营造良好的育人环境,将大学生培养成具有较强的统筹全局能力、创新能力、实践能力、就业能力和可持续发展能力的复合应用型人才。所以大力培养机电类专业本科学生机电液一体化系统创新设计能力具有非常重要的意义。 一、提高教师和学生的创新意识 创新意识是一种不安于现状、精益求精的意识。提高教师和学生的创新意识是培养学生创新能力的前提,学生只有在强烈的创新意识引导下才能产生强烈的创新动机、充分发挥其创造的潜能。首先教师必须有创新意识、创新精神,要有一种超前的活跃的心境,对新事物要有高度的洞察力和敏锐性,潜移默化地提高学生的创新意识。结合机电类专业特征,引导学生敢于怀疑、敢于探索,允许学生说错、做错,努力发现并保护学生的好奇心,鼓励学生勤动脑、多动手,积极参加创新实践活动,从生活、学习中积极培养自己的创新意识,激发学生的创新欲望[1-4]。 二、构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案 按照人才综合素质培养要求,构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案,以培养学生的核心能力、创新意识和创新能力为重点,构建科学合理的知识、能力和素质结构,将学生培养成创造性活动的人才。根据机电类专业本科学生机电液一体系统创新设计能力培养目标,学生不仅需要掌握机械设计、机械制造工艺制定能力,还要掌握电气控制系统设计、液压控制系统设计能力,最终要掌握机电液一体化综合设计和应用能力,因此课程体系中必须涵盖机械设计制造、电气控制、液压传动以及机电液一体化综合设计和应用三大能力培养模块,即课程中必须有:《机械原理》、《机械设计》、《机械创新设计》,《电工基础》、《机电传动控制》、《计算机控制》、《数控技术》、《机械工程控制基础》,《液压与气压传动技术》,以及机电液一体化系统实习与设计等核心课程。教材中涉及的原理和定理要介绍其发展过程,培养学生创新意识和创新思维。教材中要有综合创新设计类教学内容[5]。 三、建立科学的实践教学体系 加强实践教学,建立科学的实践教学体系,形成教、学、实践三个方面并重的局面。通过实践活动积极发挥学生的主观能动性,在创新实践活动中激发创造火花,提高学生的创新兴趣和创造能力;加深理论知识理解,提高工程实践意识,缩短从书本知识到实际专业技能之间的距离。在进入专业基础课学习前,增设《认识实习》等课程,让学生早日接触实践、认识实践,有利于课程学习。课程设计和毕业设计内容应与生产实际紧密相关,让学生直接参与和介入科学实验和课题研究,加强对专业前沿动态的了解,激发其求知欲、创新欲。将科研项目引入专业技能训练,大力支持和鼓励学生积极参与科技创新活动,充分利用各种渠道为学生的科技创新活动提供方便,在大赛中培养学生创新能力[6]。 四、加强学生的创新思维培养 教学过程中要从创新意识、创新思维、创新能力这三个层次培养学生能力。教学中要突出重点、关键点,注重应用,遵循先因后果、循循善诱的教学程序。教学采用以启发式为主,变单一课堂讲授为理论讲授与实践、指导与讨论、交流与研究相结合,增强学生的学习主动性和积极性,培养学生的发散思维与聚合思维能力。贯彻实施“启发式”教学原则,采用潜科学教学法、内容不完全教学法、社会探究法、角度教学法、问题教学法、局部探求法、智力激励法、发展问题教学法等教学方法,千方百计激发学生创新意识、创新兴趣,培养独立思考问题、独立解决问题、独立创新能力,做到“不唯书,不唯上,而唯实”[7]。改革课程考核方式,充分调动学生的创新潜能,避免学生死记硬背、循规蹈矩而缺乏创新能力[5]。 五、提高教师创新素质 提高教师创新素质是培养学生创新能力的关键。引导教师不断学习、参加各类培训,更新原有的知识结构,进一步提高教师创新意识、创新能力和创新素质,进一步提高的学术水平、丰富的专业实践经验、掌握专业的最新发展动态,成为教学、科研、服务的多能型人才。加强教师教学经验交流,提高教师创新能力和水平[8-9]。 通过对我院机械设计制造及其自动化专业学生的实践,初步建立了创新能力培养的质量保障体系,建立了一支培养学生机电液一体化系统创新设计能力的教师团队,为学生提高创新意识、创新能力创造了良好的条件和氛围,学生的创新意识、创新设计能力有所提高,思维的敏感性、敏捷性、灵活性,洞察力、独立性和创造性得到培养。学生能较好完成具有技术创新型的课程设计和毕业设计,敢于突破设计图册上的传统结构实施创新设计[10]。在历年国内的机械设计创新竞赛中,都取得了优异成绩,2011年由广东省教育厅主办的第二届全国大学生机械创新设计竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的12支队伍获得了3项一等奖、1项二等奖、8项三等奖的优异成绩;2012年获得国家级大学生机械创新设计大赛二等奖1项;2012年由广东省教育厅主办工程训练综合能力竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的7支队伍获得了1项一等奖、3项二等奖、4项三等奖的优异成绩。 作者简介:黄长征(1970-),男,湖南耒阳人,副教授,博士,从事现代机电液集成控制理论与技术应用研究与教学。 机电本科论文:“机电一体化原理”本科教学的若干思考 摘要:“机电一体化原理”是机械设计制造及其自动化本科生的一门专业必修课。针对该课程教学过程中存在的问题,对课程的重要性、实验室建设、激发学生开拓就业思路、项目教学法和增设课程设计环节等五个方面进行了认真思考和研究,希望能够进一步提升该课程的教学效果。 关键词:机电一体化;本科教学;人才培养;项目教学法 为了满足电力行业对机械类专门人才的需求,各电力高校均开设了机械设计制造及其自动化本科专业。该专业的主要特色是培养能够适应电力行业的机械类相关岗位的人才。前几年,该专业毕业生的就业形势喜人,但是,由于制造类相关行业广受金融危机的影响,导致近年来毕业生的就业情况不太理想。面对无法预知的金融危机以及制造业界不太乐观的就业形势,作为专业教师,应该思考怎样才能使学生更从容地面对求职择业问题。 机电一体化作为机械、电子和信息等多科内容融合的学科,在拓宽机械类学生知识面和就业面等方面将起到重要作用。加强该课程的学习,能明显提高学生素质,从而增加学生在机电一体化行业内的就业机会。本文认真思考了机电一体化原理在本科教学中的若干问题,以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性并指出目前存在的问题,提出以拓宽学生的就业面为目的崭新的教学思路,并辅以项目教学法的教学改革方案,以及增设“机电一体化原理”课程设计的设想。 一、引导学生认识“机电一体化原理”的重要性 学生在学习“机电一体化原理”的时候,由于缺乏实际经验,加上该课程牵涉面很广,学习难度较大,因而学习热情不足。因此,在教学过程中,教师要想方设法、千方百计地引导和吸引学生充分认识“机电一体化原理”这门课程的重要性,从而激发学生的学习热情。 首先,应使学生明确,机电一体化是多学科交叉,相互渗透的综合性课程,广泛涉及机械技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、检测传感技术和系统总体技术等方面的内容。机电一体化技术是给传统机械加上“大脑”(计算机信息处理与控制),极大限度地延伸了机械的概念,使机电一体化产品几乎无处不在。例如,“机器人”作为最重要的机电一体化产品之一,已经成为现代工业控制的三大支柱之一。[1] 其次,针对现在机械专业学生机械基础扎实、电子基础薄弱的特点,认真学习“机电一体化原理”这门课程,将显著提高学生在电子方面的素养。通过课程讲解、实验教学、项目教学、课程设计等教学手段,学生深刻体会机电一体化的基本原理和设计方法。 最后,机电一体化的重要性还体现在很多产品,特别是高科技产品,难以将机械和电子部件完全分开。例如,机电设备设计及维护人员既要精通机械方面的知识,又要精通电子方面的知识。因此,掌握机电一体化原理,并将其应用到解决实际工程问题当中,已经成为机械专业的毕业生必须掌握的一项重要技能。 二、增加实验课时、加强实验室建设与整合 “机电一体化原理”理论学习固然重要,实验教学也同样重要。不少学校现有的“机电一体化原理”的教学大纲中,实验教学所占学时明显偏少,而且学生真正能动手完成的实验更是少之又少。因此,现有实验安排起不到锻炼学生的动手和实际操作能力的目的。 此外,很多学校实验室中的设备和科研条件并没有充分发挥出来。应该在现有的设备的基础上,广泛开拓思路,整合、组合、创造出新的机电一体化实验,以实现锻炼学生动手能力的目的。而且,实验室的工作条件和实验场所还需要进一步改善。实验设备也需要对机电一体化实验教学或辅助教学等方面,进行广泛市场调研,根据需要进行采购和扩充。 因此,必须在加强实验室建设的基础上,适当增加机电一体化的实验课时,才能真正使学生通过实验加深对机电一体化理论知识的掌握,体会机电一体化应用的目的。 三、激发学生在机电一体化行业内的就业思路 激发学生产生在机电一体化行业内就业的想法,是教学的重中之重。只有学生真正产生这种想法,才会产生学好“机电一体化原理”的动力。 目前,机械专业毕业生大多将自己的就业方向主观定位在纯机械领域。尽管机械制造业是非常庞大的产业,但就业机会终归有限。由于能力的欠缺,择业的时候,面对机电一体化行业广泛的就业机会,学生更多的是无奈。鉴于此,任课教师必须努力激发学生在机电一体化行业内的就业兴趣。 引导学生领悟,若是自己具备很强的机电一体化技术方面的素养,将会拓宽自己的就业面,从而为自己创造更多的就业契机。就算是学生毕业后选择在机械行业就业,若是在机电一体化方面有比较扎实的基础,也会开拓自己的视野,何况是现在科学技术、工程技术已经发展到机、电完美结合的阶段,完全分开的机械和电子几乎没有。 因此,在教学过程中,应该结合机电一体化行业激发学生的学习动力。具体来说,可以结合机械专业学生在机电一体化行业就业的实例,引导和激发学生的学习热情。另外,在教学过程中,也可以充分结合机电一体化产品的具体设计思路,引导学生如何跨越机械专业的局限,尽可能多地接触机电一体化领域。通过这些方式,学生们将会自然提升对机电一体化领域的兴趣,从而增加在机电一体化行业就业的主观积极性。 四、开展项目教学法、培养学生综合能力 为了使学生加强对机电一体化领域的认识,启发他们在机电一体化行业内就业的热情,“项目教学法”引入到机电一体化的本科教学工作中去。项目教学法在国外的职业教育中应用较多,目前在本科教学中还很少使用。为了让机械专业的学生通过项目直接深入到机电一体化领域,教师提出使用项目教学法。 项目教学法是一种在“做中学”的理论基础上发展起来的一种教和学的模式,这种教学法通过组织学生真实地参加项目设计,履行和管理项目的全过程,在项目实施的过程中完成教学任务,培养学生的实践能力、分析能力及其他关键能力。这种模式突破了传统的“以课堂为中心,以教师为中心,以教材为中心”的教学模式,强调使用的技能和知识创新,有效地交流课堂与社会生活的联系,充分展示现代教育“素质教育”的本色。[2,3] 项目教学法主要特点是与现实生活紧密联系,加强理论联系实际,有助于培养学生的多方面能力,更重要的是展示学生的创造性,培养了学生解决实际问题的能力。项目教学法的整个教学过程可以分为以下几个阶段: 1.拟定题目 学生自主分组或教师分组,查阅资料、主动思考,充分发挥主观能动性,拟定本小组的题目。教师在这个过程必须要干预,要求学生选定的题目具有创新性或实用性,特别是要适合该小组的特长和兴趣。要求项目既要体现学生的创新性、具备挑战性,又要切实可行、经过学生的努力可以完成。 2.可行性分析及方案设计 通过项目可行性分析及方案设计、确定项目进程计划,要求该进程安排基本与课堂教学进度并行,即:按照课堂教学的进度安排项目的实施进度,即首先是机械机构、执行机构,然后是计算机、控制系统和传感器系统等。教师必须认真检查各小组的可行性分析及方案设计。 3.项目实施要求学生按照工作进度实施并做阶段总结 这一阶段,对于学生在项目研究所用到的内容,有可能在课程学习中没有学到,要求教师指导学生进行再学习,以进一步挖掘学生的创造性思维。项目的实施过程中,学生将有大部分工作需要在实验室中完成,因此,在第三部分对实验室进行整合和扩建的过程中就必须要考虑这些问题。 4.项目考评 以小组为单位,认真考核学生完成项目的情况。针对机电一体化项目的各系统的设计、实现方式、功能和项目报告等进行考评。考评中要特别注意学生在完成项目的过程中发现问题和解决问题的能力。 5.项目拓展 建议学生以研究报告、学术论文的形式呈现本小组的研究成果。对于考评成绩优秀的小组可以组织学生以申报专利、参加竞赛的形式进一步拓展项目。 项目教学法可以极大提高学生的兴趣,激发学生的学习热情,挖掘学生的创造性思维,同时使学生以真正项目的方式接触到机电一体化的产品设计和项目管理。这种项目管理的经验,发现问题、解决问题和总结问题的能力和经验对学生而言非常宝贵。项目考评优秀的学生的科研论文和专利申请都将在学生毕业求职时增加不可或缺的砝码,将成为机电一体化行业的敲门砖。 五、增设“机电一体化原理”课程设计环节 现有的教学手段,还不足以提升学生在机电一体化行业的竞争力。作为项目教学法的补充,还可以通过增加机电一体化原理设计环节,从而更大程度上提高学生的机电一体化产品的设计能力。 课程设计时,要求学生认真回顾教师在课堂上所授要点,分析各要点对产品功能的实现及其特性的影响。希望学生在课程设计过程中,进一步理解、吸收和消化课程理论知识以及在项目教学法中所存在的尚未解决的问题。 课程设计课题要尽可能选择具有产业背景的实际课题,学生通过原理方案的设计、结构设计、传动系统的设计、执行机构的设计、控制系统的设计以及总体设计等过程,加深对机电一体化系统的总体认识。在指导过程中,注意培养学生的创新设计能力,充分发挥学生的创新潜能。此外,还要注意课程设计必须与项目教学法互补,对于项目教学法中没有涉及的部分,要适当加强。[4] 课程设计应着重培养学生熟悉机电一体化行业标准,全面掌握机电一体化产品设计规范和过程,并培养学生扎扎实实的工作作风。 六、结论 本文以拓宽机械类学生的就业面为主要目标,针对“机电一体化原理”本科教学的若干问题,进行了深入探讨和思考。以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性,以及如何引导学生对该课程的重要性进行再认识。通过加强实验室建设,增加学生动手实践的机会,以拓宽学生的就业面为目的,激发学生的学习动力。提出项目教学法的教学改革方案,着重培养学生在机电一体化产品设计中的发现问题和解决问题的能力;该项目教学法与“机电一体化原理”课程设计相辅相成。期待机电一体化课程在提高综合素质、拓宽毕业生就业面等方面有所建树。 机电本科论文:浅谈应用型本科机电专业实训体系的构建 【摘 要】应用型本科教育不仅要加强实训环节,而且还必须对实训体系进行科学合理的构建,才能达到应用型本科教育的培养目标。本论文以我系机电专业为例,提出了以项目为导向,以课本理论知识为基础的系统性实训体系,详细介绍了实训内容安排、实训过程的管理以及实训耗材的可持续利用。 【关键词】机电 实训内容 实训过程 实训耗材管理 应用型本科教育与研究型本科教育相比,最大的特点是培养实践动手能力强的应用工程型人才。而应用工程型人才的培养,必须以就业岗位所需能力为基础构建一套科学合理的实训体系。通过对我系以往毕业生工作情况的调查,大部分同学认为我系机电专业实训环节基本足够,但是实训内容较为分散,仅仅注重了与课本理论知识结合,却缺乏系统性、整体性,学生就业后很难适应工作岗位对技术的全面整体性要求。为培养企业所需人才,达到应用型本科教育的培养目标,必须对实训进行改革。改革原则是以理论课程为基础,以项目为导向,建立系统的实训体系。 一 实训内容安排 机电专业从大一到大四总共八个学期,其中,最后一学期为毕业设计,前七个学期每学期都安排1~3周的实训环节。整个大学四年的实训内容安排应以某个项目为主线,上下衔接,形成一个系统,如功能型机器人的设计和制作。同时要符合本学期专业基础课和专业课的理论要求。具体的每学期实训名称、实训周数安排详见下表所示。 第一学期,新生刚刚入校,主要学习工程制图这一门基础课。对机电专业学生来说,对机械制图的学习要求不亚于机械专业的学生。开展为期1周的机械制图实训,通过徒手 绘制机器人平台和各基础部件,让学生掌握工程制图的绘制方法和标准等。大一第二学期,学生已经学习了AutoCAD、电子线路CAD等机械、电路绘图课程,因此在本学期开设机电产品认知实训,为期3周。此实训的主要内容有:计算机绘制机器人模型、参观工厂企业,邀请企业工程师开展讲座,识别电子、电气元件,学习焊接、绑线,制作简易小电路板等。本实训的主要目的是让学生真正开始进入机电实践环节中,从最基本的基本功学起、练起,给学生建立一个机电专业的感性认识。第三学期,学生已经学习了电工技术、电子技术等电路基础课程。此学期实训称为电子技术实训,实训内容主要围绕机器人的基本电路展开,如机器人寻线电路、避障电路、电机驱动电路、电源电路、音频电路等。这些电路板的设计和制作是机器人最基本的电路。同时本学期还有一个金工实习,打破传统的锤头、钢球等的实训内容,根据功能型机器人改为机器人底盘、手臂、车轮、手、轴承等的加工。第四学期学生学习了机械原理、液压与气压传动、三维绘图等课程,由此开设机械设计实训,让学生自主设计机器人模型,机器人可以采用不同的驱动方式,完成机器人二维图纸绘制和三维动画演示,该实训为期2周。第五学期开设检测与控制实训,把本学期所学的单片机原理与接口技术、传感器检测技术、机电传动与控制三门理论课综合起来。学生可以根据能力大小自行完成机器人核心电路板的设计和制作,并为机器人增加功能模块,如机器人寻迹、机器人颜色识别、机器人语音等。第六学期的电气控制系统实训主要针对本学期的PLC电气控制技术展开,让学生在机器人上增加气动驱动方式、用PLC控制完成机器人夹持物品、机器人物料运输等功能。第七学期安排机电一体化系统综合实训,需要把三年来学的专业知识综合起来。学生把以前做的功能型机器人进一步完善和强大,然后根据老师拟定的机器人比赛规则组织机电专业学生举行一场机器人对抗赛。总之,把大学四年来学的所有知识综合应用起来,为第八学期的毕业设计做好铺垫。 二 实训过程管理 严格的实训过程管理对实训质量起着一个监督、保障的作用。可根据实训内容、性质对实训环节分散或集中进行。如:机电产品认知实训中的讲座、企业参观等就可分散进行,充分利用学生的课余时间举行。为保证良好的实践动手效果,其他实训建议停课在实验室集中进行。实训过程包括以下环节:实训开题动员、实训专题技术讲解、学生集中设计和制作、实训验收答辩、实训论文提交等。在实训动员时具体告诉学生详细的实训时间安排、实训内容、实训检查、实训考核方式等,让学生完全进入实训状态。根据题目难易程度和学生能力可把实训专题讲解放在实训初或实训中。如电子技术实训是学生接触的第一个专业基础实训,那么最好在实训初给学生具体讲解一下每个题目的大致思路和实训报告的撰写方法。机械设计实训和检测与控制实训可让学生拿到题目后首先自行设计,在学生设计过程中发现问题后再针对问题进行讲解。实训过程中相应地安排指导老师在实验室值班,负责学生考勤、答疑、指导和实验室管理等工作。在此期间,学生按班次、时间段到实验室分批设计和制作。一般,实训最后几天为实训验收或答辩时间。排好时间段,几位指导老师共同验收,根据学生做的实物进行提问。最后,学生提交实训报告。实训报告撰写方法原则上同毕业设计论文写法、格式相近。这也是为学生毕业设计的论文撰写奠定基础。 三 实训耗材的可持续利用 对机电类专业来讲,由于学生必须制作实物,因此实验耗材开支较大。如果每次实训都购买耗材,这将是极大的浪费。系统性的实训内容安排已为循环利用实验耗材做好保障。每一学期的实训作品都是下一学期实训的地基,犹如必须一步步做好底层才可以最后建造出金字塔来。如何在保证作品质量的前提下,合理、可持续利用实验耗材是实训管理中较难解决的问题。例如,从实训性质来说,电子技术实训和检测与控制实训主要让学生做电路板来实现一定的功能,这两个实训的主要成品都是电路板。可以在这两门实训结束后,由实训负责老师把电路板收集起来统一放在大纸箱里集中保管。机电产品认知实训部分内容,如电子元件识别、电路板焊接就可以使用这些保存的电路板让低年级学生练习,大大节省电子元器件的开支。机电产品认知实训购买的电气元件可以继续为电气控制系统实训服务。当然,实训中常用的各种电子、电气元器件可以由实验室早期统一购买,实训时到实验室领取并做好登记。不常用的,或有些特殊的,由学生提出申请,指导老师同意后方可购买。由于大学四年的实训内容是系统性的,如果严格做好实训耗材的进出管理,妥善保管好每一次实训作品,都可重复、循环使用实验耗材,为节约实训耗材成本提供保障。 四 结论 本文提出的机电实训体系构建是根据我系对毕业生就业情况调查和理论课程设置总结出来的。实训体系的合理构建为工程应用型人才培养奠定基础,满足社会对高技术人才的需要。我们将在今后的实践教学中根据各方反馈的信息加以调整和完善此实训体系。 机电本科论文:应用型本科机电专业实践性教学环节研究 摘要:对机电一体化特色专业实践性教学环节的建设与改革存在的问题,本文进行了深刻的分析与总结,尤其是对实验室建设、课程建设、教材建设、师资队伍建设等方面作了重点探讨。 关键词:应用型本科;机电专业;实践性教学环节;能力培养 高等教育要适应市场经济的需要,就必须加强学生的实际运用能力的培养。特别是机电专业,随着柔性制造系统、先进制造技术以及有关边缘科学知识技术的普及与应用,如何在现代教育环境下构建新型教学模式是摆在每个高等教育工作者面前的一个难题。随着社会的发展,高科技的应用能力将是社会主义现代化建设的基础,而大学是培养知识与应用型人才的重要基地。如何培养德智体全面发展、有知识、有能力的应用型人才,以适应行业、企业及地方经济发展对应用型人才的要求,是制定应用型本科人才培养计划的首要问题,而实践性教学环节是培养学生能力的关键环节。 培养目标与专业定位 随着科学技术发展及人才市场需求的变化,社会对应用型本科机电专业所培养人才的知识结构以及能力要求发生了很大的变化。为此,应对应用型本科机电专业的培养目标进行科学、规范的制定。机电类应用型本科专业的培养目标是:培养德智体全面发展,掌握专业基础知识、应用方法和基本技能,具有较强动手能力及实际操作能力,从事机电及相关领域内的设计制造、开发、技术应用与改革、运行管理及营销等方面工作的高级应用型人才。同时,机电类应用型本科专业人才应面向行业、企业,按企业现代化生产及技术工程师岗位群的要求,懂设计、会操作,能承担设计向制造的转化、技术应用与改革、运行管理及营销等方面的工作。 机电专业实践性教学 环节存在的问题及对策 在应用型人才培养过程中,应以专业技术知识为主线,以实践性课题为核心,对实践型教学环节中所遇到的问题从理论方面来分析,使实践性教学过程在整个教学环节中起主导作用。学生只有在实践活动中发现了问题,遇到了自己没有办法克服的困难,才会从理论上去寻找答案,去积极探索,并试图按照理论提供的思想方法去解决实际问题。一旦在解决问题过程中发现理论失去效力时,就会促使其创新,进而激发其强烈的探索精神和创造性。 (一)实践性教学环节存在的问题 目前,不少高等院校在实践教学方面普遍存在硬件建设不到位、软件跟不上等问题,与国家提出的高等教育的培养目标相去甚远。 实训基地的硬件不足 我国一些高等院校多数为20世纪90年代后新建或改建的院校。其中,大部分是由专科学校、职工大学、教育学院、中等专业学校通过升格而来的。这些学校原有的办学条件是按中专或成人教育目标的要求配置的,显然与高等教育的培养目标有一定差距。又恰逢高等教育迅猛扩招的时期,高等院校实践教学建设跟不上学校发展的速度,以至于实验室设备老化、陈旧,数量少,实验实训开设率较低,由此导致学生动手能力差,毕业后还要花大量时间接受岗位培训。 软件建设跟不上 这里的软件是指高等教育中的课时、目的、内容、教学组织、要求与考核等实际环节。学校存在软件跟不上的原因主要有制度不健全、管理不到位、专业设计不尽合理、对用人机制和市场机制了解不够等。对综合运用所学专业的各门课程知识考虑不够,从而影响实践教学功能和作用的发挥。有些高等院校的实践教学管理较为松散,没有建立一整套关于实践教学的管理制度和相应的质量管理与评价体系,实践教学的管理全凭指导教师的责任心。 实践教学的考核办法存在问题 一些学校没有建立规范的实践教学考核办法,或没能真正落实;对实践教学的要求与培养目标存在偏差;学生本身对实践教学的重要性缺乏认识,没有应有的压力和自学能力,因而实践效果就会大打折扣。实践教学考核办法存在问题的主要原因是理论教学与实践教学脱节以及课程整合方面存在问题。 (二)加强实践教学采取的相应对策 加强硬件建设 硬件是基础,必须充实。学校应根据开设专业的实际需要加大投资力度,并且进行全面规划,分步实施。要突破只限于感性认识的旧模式,建立有利于培养技术应用能力和综合应用所学理论知识解决实际问题能力的新模式。优化配置硬件资源,从而最大限度地发挥已有设备的使用效率。争取政府相关资金扶持的同时,与企业走产学合作之路,利用企业的设备和真实的现场实施现场实践教学和技能训练。另外,学校之间可进行合作,共建共享,避免重复建设,充分发挥硬件设施的作用。 加强实践教学环节的组织管理 硬件设施配备加强了,就必须让硬件充分发挥作用,对实践教学进行严格、科学管理,可以从以下几点做好实践教学的组织管理。(1)建立以实训中心为核心的基地,可以成立实训中心,采用集中管理模式。学院各类实验室、实训中心(室)、车间等可按专业大类组建校内实训基地并归属实训中心,实训中心统筹安排实践教学计划,使教学资源得以充分利用。实训中心实行全天开放式运作模式,除了向学生提供实践机会之外,也可面向社会开办有偿服务项目。这样,可使实训中心从单一的实训,向技术开发和推广方面拓展,实现教学、生产与社会培训有机结合。(2)加强“双师型”教师队伍建设,采取从企业或社会上的其他部门中选聘优秀工程师、技师、管理人员到学校担任指导教师或专、兼职教师的办法。鼓励教师参加职业技能培训并取得相关技能考核等级证书。同时,组织“双师型”教师编写具有较强针对性、实用性的实训教材及实训指导书,把国内外最新知识、最新技术和最新工艺,充分融入教材和新的课程体系中,提高学生的社会适应能力。(3)将职业精神教育融入实践教育过程,以便让学生在就业时赢得主动,毕业后能够习惯企业的工作。具体来说,要实现校内实践基地企业化,实行严格的8小时工作制和上下班制度,有意识地引导学生从一开始就树立正确的职业意识,让学生在实践中受到现代工业精神熏陶和严格的职业素质教育。 改进实践教学的考核办法 实践教学的考核是确保实践教学质量的重要手段。要制定实践教学考核办法及实践成绩评定办法等实践教学制度,确保实践教学环节的教学质量。把实践教学的考核与考取从业资格证书相结合,推行职业资格证书制度,开发人力资源、开拓人才市场,以利于学生更好更快地就业。
机械自动化论文:自动化机械技术的发展 1.自动化技术需结合生产实际 机械自动化技术最终是为了提高生产效率,因此必须具有实际应用价值。也就是说,我国的自动化机械技术,应注重企业的生产现状、技术条件等因素,并根据产品的特点选择适合的自动化设备,不能盲目的选择。在生产进度的制定和自动化设备的引进上都应符合企业的发展现状。实际上机械自动化就是实现从半自动化向自动化转化的过程,但是针对我国的国情,自动化技术要与人工管理和控制相结合才能符合生产实际,才能提高产品的质量。在工业逐渐发达的今天,产品的质量更应该受到企业生产者和用户们的关注。因此,如何结合实际,研发和使用自动化机械设备,提高生产效率是现代企业追求的目标。 2.我国自动化技术的发展方向 2.1投资少、效率高的自动化技术将成为未来发展的方向为了适应我国的国情,研发投资少、效率高的自动化机械设备将成为必然趋势。同时,也符合自动化发展的整体趋势。事实证明,欧美等发达国家在自动化技术的研发上也沿袭了这样的原则。我国的机械生产过程中,通用设备居多,因此结合国外低成本自动化技术是正确的选择,在以原有的机械设备为主的前提下引进少量的数控设备,并合理调整其布局。同时不断的完善技术,实现计算机自动化管理和人工的合理运用,建立单元化的生产系统,从而实现我国工业制造自动化技术的先进性,同时降低企业投资,提高经济效益,这样才能促进我国的工业现代化的实现。2.2机械自动化技术的发展趋势自动化技术在机械生产上的应用主要包括微电子技术的应用、自动控制理论和技术的应用以及基本机械技术的研发等。因此,在机械自动化的研发过程中,电子学、计算机技术发展及自动化设备和自动化生产线的研发和使用应得到广泛关注。实现机床装料与零件检测的自动化,并合理应用数控机床等设备。必须严格抓好自动化技术的基础工作,发展主机的同时也要发展自动化元件和其控制系统。另外,微处理机、传感器以及可编程控制器等都是我国未来自动化技术研究的方向。研发和推广先进的机械自动化技术,并将其扩展到其他学科,不断更新企业人员的观念,设计新的符合时展的机械设备,同时还要注意员工的知识水平,应注重对他们的培训。未来,传统机械制造会逐渐转向自动化设计和生产,因此应使操作人员跟上技术的更新,掌握更多的知识。总之,对人才的培养也是现代机械自动化技术应用的要求,无论是设备操作人员,还是公司管理人员都应不断的拓展自身的知识水平,学习自动化技术的操作方法及原理。这样才能够有利于进一步推广自动化技术,使我国的机械自动化水平达到世界先进水平。这些便是科技发展对我国机械自动化的要求,也是我国未来自动化研究的方向和发展趋势。值得注意的是,我国目前经济处于发展过程中,应将自己与发达国家区分开来,无论是技术的研发还是设备的应用,落脚点都应以自身的经济水平为基础。只有适合我国的技术方针才能够促进机械自动化的发展。另外,低成本、高效率的自动化机械设备必将受到各个国家和企业的欢迎。因此,应加大力度,致力于研发这类自动化设备,以实现在成本降低的情况下提高企业的生产效率。 3.总结 毫无疑问,机械自动化能够提高企业的生产效率、降低成本,同时能够提高安全系数。因此,在我国机械行业,逐步实现机械自动化生产是必要的。当然,这一过程中,要深入了解我国的国情和产业结构,在技术的改进和设备的引进上,都应该从实际情况出发。我国是工业大国,机械作为工业的重要组成部分,其发展需得到关注和重视。 机械自动化论文:自动化机械制造论文 1机械自动化的发展历程 早在二十世纪初,机械自动化的概念就已经被提出,当时主要应用于制冷领域,经过更加广泛地应用和推广,渐渐在整个机械制造行业普及。二十世纪六十年代,市场经济以惊人的速度发展,为适应市场的变化和满足市场的需求,可变的自动化的生产加工系统诞生了,通过计算机技术的应用,实现了机械制造的柔性和可变性,从而提高了机械制造的灵活性。这种自动化的软件系统基本上不改变制造过程,自动的经验和自动的信息处理与判断分析是通过一定的机械生产设备实现的,此外,还可以通过在管理过程中对这些自动实现进行预期操作。在生产过程中可以实现生产制造的自动化,还极大地方便了生产材料的更换。然而,当时的自动化系统并不能很好地适应现代化企业的生产需求。当前,自动化技术大部分都是在操作过程中的自动化,随着市场竞争越来越激烈,要想在激烈的竞争中站稳脚跟,必须要坚持不懈的努力,持续的创新,抓住机遇,推动自动化技术的发展。 2机械自动化在机械制造中的应用 2.1智能化应用 为了适应经济与科学发展的脚步,机械制造工业对相应的制造技术也提出了要求。在这种技术需求的推动下,机械制造技术得到了相应的改进和提高,并且使机械制造自动化得以实现。机械制造技术在原有基础上不断改进的进程中,对于落后的制造加工理念要坚决摒弃,对于旧的技术,要不断开发出新的技术进行跟新换代。同时,对于商品的概念,要有深刻的理解,从而使制造加工方案更加合理,更加完善,制造出近乎完美的商品。智能化应用到机械制造中,即将机械制造技术、自动化技术、人工智能技术以及计算机应用技术等多种技术进行结合,通过这些技术的有机融合,渗透,形成一种全新的,综合性的制造技术,从而达到全方位提高机械制造工艺性能的目的。在实际应用中,智能化制造技术不仅可以实现人工智能,还能够对专家或技术人员的思维活动进行模拟。由于智能化技术的特殊性,对于自身行为监控等专家无法完成的工作,利用智能化技术就可以轻松实现。智能化系统具有与专家相同的智慧、逻辑思考能力,可以把专家从繁重的脑力劳动中解脱出来,改变了以前的只能模拟和减轻体力劳动的局面,具有划时代的意义。 2.2集成化应用 作为机械制造中的一项新技术,集成化技术主要用于实现机械产品的快速制造。通过信息化技术的应用,集成化技术实现了机械制造过程的优化,让机械制造过程向着精简化和集成化发展。在机械制造过程中,会应用到各个领域的先进技术,如微电子技术、通讯技术等,而这些技术并不是孤立存在的,而是彼此之间相互作用、紧密结合的,于是,新的高新技术也在融合的过程中应运而生,例如目前被广泛应用的计算机辅助技术、柔性制造技术等。为了推动这些高新技术的发展与产生,就要充分利用现有的技术和设备,并且进行合理的整合与集成,产生出新的管理应用技术。通过集成化技术的应用,不仅可将生产制造企业内部所有的生产工作、经营管理活动进行整合,使之形成一个完整、统一的整体,还可从原有的机械制造基础上实现柔性生产模式的变革,以人为活动主体,保证企业产品的生产质量,并实现产品生产质量与服务质量的和谐统一。 2.3虚拟化应用 虚拟制造技术是由多学科构成的综合系统技术。包括现代机械制造工艺、计算机图形学、并行工程、人工智能、多媒体技术、信息技术等多种技术。虚拟制造技术以仿真技术和系统建模为基础,利用信息技术、仿真计算机技术对现实机械制造活动过程进行仿真。通过对机械制造过程进行仿真,可以及时发现机械制造中可能出现的问题,制订出相应的解决方案。旧的生产方式下,产品研发和产品试制,必须通过设计和实际的生产试验才能达到试制新产品的目的,开发过程中有很多不确定性,遇到技术难题就要修改设计方案,重新试制新产品,不仅加大了产品的生产周期,还浪费了资源,提高设计成本。而采用虚拟制造技术就可以避免这些现象的发生,仅仅通过计算机来进行模拟和仿真,缩短机械产品开发周期的同时还降低了成本,提高机械产品竞争力。 3自动化技术在我国的发展趋势 3.1网络虚拟化的制造方式 网络虚拟制造技术主要依靠计算机技术、强大的软硬件功能和其他交互设备,通过计算机工作平台,构建出一个虚拟的环境。在这个虚拟的环境中,把人类的知识、人类的技术和人类的感知能力参与其中,形成一种全新的人机界面形式,对生产活动进行全面的建模和仿真。通过与虚拟世界中的对象进行交互作用,对于产品从设计开发到生产制造的每一个环节进行仿真和模拟。除此之外,还可以对产品性能进行全面模拟试验,对产品的设计和制造合理性、制造周期进行预测。在产品没有生产之前,就对设计的可行性、经济性、合理性进行全面的考核,有效避免不合理的设计和资金投入,从而达到资源的最优化配置。 3.2绿色化的制造方式 “绿色”这一概念,最初被应用于环境保护领域,目前,已被社会各个领域所广泛采用。必须坚持走可持续发展的道路,创建绿色环境,作为自然界的一个部分,人和人类社会不能脱离自然界而存在,人类的生存与发展依赖于自然界的发展,人类必须与自然界和谐共处。人类的发展历史中,由于各种原因给自然界带来了巨大地破坏,有些甚至是无法修复的。长此以往,人类和人类社会的发展必将受到阻碍,甚至停滞不前。值得庆幸的是,人类已经意识到自己的错误,并逐步推动人与人类社会同自然界的和谐一致,制造技术的自动化也是如此。开发与运用一项新技术时,应站在哲学高度,把可持续发展作为必须考虑的因素,促进环境文明,推动制造自动化向“绿色”自动化方向发展。 4结束语 机械自动化在机械制造工业中具有举足轻重的地位,是影响机械制造工业的整体发展水平的重要因素。机械自动化不仅可以推动社会总体经济的快速发展,还可以促进我国综合实力的稳步提高。因此,机械制造工业的发展离不开机械自动化的广泛采用和合理应用,运用各种科技手段,使机械自动化技术水平得以提高,进而促进我国机械制造工业的发展,提高我国的经济实力和综合国力。 机械自动化论文:论自动化立体仓库机械结构设计 摘 要:现阶段我国的立体仓库行业迅速发展,但是与发达国家还存在较大的差距,故本文从技术难点及解决方案、工艺流程和主要机械结构与设计参数进行了深入的探讨。 关键词:自动化;立体仓库;机械结构 一、技术难点及解决方案 1.1有效降低噪音的措施 采用运行平稳性高、传动噪音低的功能部件。比如:在输送区间的所有范围内,安装有非金属导向装置,输送辊采用非金属材料,这样,托盘的金属导轮在运输过程中,既避免了与金属材料接触而产生噪音,又保证了运行平稳、可靠。此外,链轮、传动轮和导向辊轮等运动部件,均采用非金属材料制作,为降低噪音提供了有力保障。 1.2对环境污染物的有效防护 由于生产工艺对厂房有较高的洁净度要求。因此设备设计中,采取技术措施,尽可能减少生产中对环境的附加污染。在动力传动部位下方,安装异物接收装置,对粉尘、油污等异物进行收集;采用集中的供气和排气方式,避免对环境造成二次污染。 1.3减少冲击震动的措施 选用导向平衡装置,采用伺服电机,安装直线运动导轨或导轮,配置缓冲器件,在地基与地面之间,安装防震垫等。所有这些措施,均会有效地降低设备运行中所产生的冲击震动。 1.4堆栈车停位精度和重复精度 在重量、高速、长距离运行条件、堆叠停车精度和可重复性的要求高、堆场车辆重量超过10吨,高于10米,停止精度在40米停止错误不超过2毫米长长的铁轨,同时根据生产的要求,必须达到最大速度在运行过程120米/分钟,必须保持稳定,光滑的,而且是可行的。在关键设备中,采用伺服电机驱动,直线导轨和导向轮导向结构,并对堆栈轨道车的位置进行精确控制。选用高精度元器件,确保设备停位快速、准确。 二、工艺流程 立体仓库系统的主要工艺是:将前一级平面物流中承载产品的托盘存入到库中的承载架上,经过一段固定时间的工艺处理后将其取出,并放入到后面一级平面物流当中。立体仓库系统中主要对象为一个6层堆栈车,是一个可以完成在直线轨道上行使和升降动作,并且能够一次性对6个托盘完成存入和取出动作的物流移送设备。在自动运行时,平面物流通过提升机将承载产品的托盘送入6层入库暂存架,存满后向堆栈车发出取托盘请求信号,堆栈车接到请求信号后取暂存架托盘,然后将托盘存入某一列承载架上。当某一列承载架的托盘完成工艺处理后,堆栈车将其送入到6层出库暂存架当中,完成动作后会向后一级平面物流发出托盘准备好信号,这时平面物流就会通过出库提升机将出库暂存架上的托盘取走。立体仓库系统要求能够自动、快速、可靠和高效地完成所有的存取动作,对机械结构的设计以及精度都有较高的要求。因此,为了达到设计目的,一个可靠、稳定和灵巧的机械结构设计是必不可少的。 三、主要机械结构与设计参数 3.1入库/出库 6层提升机设备由进料机构、垂直提升机构和机架3部分组成。进料机构包含长辊输送和动力传动部分。主要功能是将最多为6组的屏托组合,根据生产工艺要求,逐一将其输送到“入库6层堆栈机”或从“出库6层堆栈机”中取出。 a.设计参数。长辊输送:长辊85mm;最大输送速度:20m/min,变频调速;传动方式:链传动;长辊输送面平面度:±1.0mm;最大提升速度:40m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:6个;停位精度:±2.0mm。 b.安全防护措施。链传动处安装护板;提升区域的顶端和底端,安装安全单元;外部有透明防护板;上部安装检查及维修用的梯子、安全栏杆和平台。 c.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。 3.2堆栈轨道车 设备由地面轨道、行走机构、垂直提升机构、6层搬运系统、定位升降机构、换向机构和机架组成,主要实现屏托组合在“平面物流线”与“承载架”之间的存取功能,保证精确、通畅、稳定、快速和可靠;并完成与相关设备的信息交换任务。每次最多可同时存取6层屏托组合。 a.设计参数。行走输送:包胶轮300mm;输送动力:11.0kW,减速比:1/11,伺服电机;行走导向:铝型材导轨,导轮;提升动力:7.0kW,减速比:1/25,伺服电机;最大提升速度:15.7m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:2个;停位精度:±2.0mm;搬运动力:0.4kW,减速比:1/14,伺服电机;最大输送速度:45.4m/min;传动方式:齿轮齿条,直线导轨;定位升降动力:0.9kW,减速比:1/10;传动方式:蜗轮蜗杆,导杆,直线轴承。 b.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。提升区域的顶端和底端,安装安全单元;行走车体设置操作维修平台和安全护栏。 3.3承载架 承载架由底架和上下两段支架组成,每段支架包含6层承载架,每两列承载架设计为一套。承载架包含进出输送和导向装置。承载架的每列可同时放置12层屏托组合进行工艺处理。 a.设计参数。进出输送:采用万向滚珠作为输送面;输送面平面度:±1.0mm;承载:150kg/一个承载架。 b.进出导向。将每个承载架进出口位置,设计为有坡度的开口结构,并安装耐磨板,利于屏托组合的输送,同时降低运行噪音。 c.架体结构。底架和上下两段支架均由矩形管焊接而成,架体之间用高强度螺栓连接。承载架外侧,设置操作维修平台。 四、结束语 所设计的自动化立体仓库机械结构已在国内着名电子企业成功投入使用,较好实现了系统的稳定、可靠、低噪和精确的运行。实际运行效果表明,立体仓库机械结构系统安全、稳定,很好地适应了现场生产环境,满足了各项生产需要,大大节约了人力和物力。 机械自动化论文:机械制造及自动化专业人才培养的探析 1概述 机械制造业是我国各个工业部门生产设备的重要来源,是现代文明进步的重要标志。在制造业中处于主导地位,为我国工业体系的完整性建设奠定了坚实的发展基础,是促使我国生产技术水平提高的重要组成部分。我国自改革开放以来,大力发展重工业,以东北重工业发展为主,支撑了我国整个国民经济的发展。如果没有现代机械制造业的存在,那么我们的生活资源、生活工具也不会存在,人们的生活水平可能会始终处于“钻木取火”“衣不蔽体”的落后时代,严重影响了现代文明的进步,所以机械制造业水平的提高关乎国计民生的发展。然而,机械水平的高低、技术含量的高低与人才培养是密切相关的。机械制造及其自动化专业人才的培养尤为重要与紧迫。 2机械制造及其自动化的发展现状及趋势 自改革开放30多年来,我国机械制造业的规模在不断扩大,制造产品技术也在不断提高,在机械制造业的大力发展中,对就业人员的需求量也不断增大。2013年我国制造业增加值排名世界第一,但总体水平与发达国家相比仍存在很大的差距,主要表现在以下方面: 2.1机械制造高级人才缺乏 机械制造行业技术人员集中并且需求量大,大多从事制造工作或者流水线组装工作,中低层技术人员是供过于求。对于高级技术人员和管理人才相对缺乏,没有先进技术和管理理念的高级人才做产业支撑。 2.2产品缺乏创新并且开发时间长 产品设计和制造理念落后的主要原因在于缺乏创新思维和改变意识,导致机械制造的机械设备落后、陈旧,不能跟随现代产业发展的需要。 2.3缺乏核心技术支持 我国的机械制造技术大多需要引进外国先进技术,没有自我开发意识,过度依靠国外技术,导致许多先进创新的科技不能跟上各发展阶段的需要,始终比发达国家落后。 2.4管理形式粗放 我国大多数企业都缺乏协调能力强和具有市场开拓意识的管理层,导致企业管理水平出现良莠不齐的现象。 2.5机械制造的自动化利用水平低 机械制造有自动化技术但不能充分合理地利用,就会导致在制造生产的过程中出现大量资源浪费或者资源利用不充分的现象,无论从资源的利用还是技术水平的高低都不能跟上发达国家水平。综上所述,说明我国始终处于中国制造阶段,还待成为中国研发,对高级专业人才的培养已迫在眉睫。 3机械制造及其自动化专业人才培养体系中存在的问题 3.1专业性人才培养方案和规划不完善 机械制造及其自动化专业在技术应用型大学中是重点专业课,本专业的教育培养方案应结合当前工业、产业发展需要制定相应的培养方案和教学规划。许多大学对人才的培养注重理论知识多,对专业的总体格局要求多,对社会经济发展形势了解少,导致了学生对专业知识的学习粗泛,对技术学习的反馈能力差。加之学校的培养方案大多是综合应用型,没有具体细化到各个专业,认为与其专业有关的课程知识都是重点都需要深入学习,培养方案的制定太宽泛,导致学生不能抓住学习重点。就学校本身而言,加强专业性人才的培养本是其职责,但长期都没有一个确定的培养方案,不断探索更改培养计划,学生也始终处于适应学校方案的过程中,对自我学习方向及学习侧重点始终处于迷茫状态。所以对机械制造及其自动化专业人才的培养方案不完整、不完善导致学生学习不能准确定位专业,使专业技术的学习不到位,影响工作技能。 3.2专业技术人员思想老化,不能满足现代产业需要 机械制造及其自动化专业人才思想老化、技术陈旧远远落后于当今制造业的发展水平,更不能满足用人单位对专业技术水平的需求,主要来自于两方面原因: 3.2.1就专业技术人员自身来说,其缺乏自主学习的意识,始终认为自我专业技术强,不需要学习的态度,导致其技术水平徘徊不前,始终处于自我认为的技术水平状态,对现代机械制造及其自动化更新换代的技术要求一概不知,使企业生产整体水平处于落后状态。 3.2.2就外界因素而言:(1)学校对机械制造及其自动化专业的教学水平长期不改变,相关专业的硬件设施不加以完善,学生接受的知识理念和技术水平的要求也就处于陈旧状态;(2)对在职技术人员,企业没有定期举行技术培训或学习活动,不能及时更新技术人员现有技术水平。专业技术人员对外界信息和国际机械制造及其自动化技术水平的了解少,学习机会少,使得大多专业技术人才的技术水平不能达到时代需求的专业要求。 3.3对专业人员的教育方式和手段不能适应新要求 高新技术的飞速发展引起了对高新人才的需求加剧。随着市场经济的不断发展,人力资源已不再是按部就班、各守岗位的现象,人力资源也不断市场化,对优秀的专业技术人员都参与到资金雄厚的生产企业中,使得学校教育的师资问题受到威胁。专业的师资力量流失 ,急需非专业或者专业技术水平不高并且经验缺乏的教育工作者参与到对专业技术人才的培养中,由于教育方式不到位、知识理念不专业的原因使专业技术人员的整体素质偏低。除此之外,在许多职业技术学校中,由于资金短缺,实训的机械设备落后,并且数量不足,所达到的教学目的与现存的技术水平要求存在很大的差距。学校教育更注重应用型人才的培养,强调理论原理多,注重实践教学少;注重教师的单向知识传输多,而师生互动活动少;强调课程学习的系统性多,而对专业的综合实训机会少等诸多不符合现代技术要求的教育方式或手段,都导致了专业人员的专业程度不能适应新要求。 3.4对学生的教育缺乏创新、创业意识的教育 现代学生教育最大的弊端在于缺乏自主创新能力,在各高校的教育学习中,都侧重于理论教学,无论是教学的资金使用程度,还是教学的人才培育方针,都不能满足实践教学的要求。进行创新、创业教育的学习是有难度的,一方面,教学的工作者都是经过我国多年的教学方式培育出来,对于实践教学本身就缺乏实际的教育经验,教学方式就不能满足专业技术水平的要求;另一方面,学校的实践教育设施有限,只能进行简单的实训操作。实训操作课程松懈,不能达到真正实训的目的。结合以上两方面原因,我国教育制度中缺乏实践的执行力度,对学生创新、创业思维的教育更是落后于发达国家。 4机械制造及其自动化专业人才培养模式 4.1制定新的人才培养方案,符合时展要求 要培养出专业的机械制造及其自动化人才,应摒弃陈旧的教育方案,不断更新,制定适合各阶段专业技术水平发展要求的教学方案。将培养的专业目标定位于实际需要的应用型人才相结合,注重“抓基础、强实践、善应用、多方向”的教学原则。对教学课程体系应不断优化整合,使其能达到对专业技术教育的目的。优选教学内容,抓侧重点技能培养,更要体现出机械制造及其自动化的专业特色和优势,注重理论与实践相结合教学方式。将原来的《工程材料》和《金属工艺学》两门课程合并为一门《工程材料及机械制造基础》,将《机床电气控制》与《PLC原理与应用》合并成《电气控制及其PLC》,通过相关课程的整合,减少大量的重复知识,减轻了教学压力。压缩教学内容,抓重点,缓解了因教学内容多和学时少而产生的矛盾,同时也能开设其他相关的新课程,以提高专业人员的自身素质。 4.2专业技术人员应主动学习,紧跟时代前沿 专业技术人员专业性应体现在先进性、实用性方面。机械制造及其自动化专业技术人员是发展现代文明的重要领导者,要不断学习先进技术,增加自我认识,注重技术的适用性才是一个优秀专业人员的表现。专业技术人员的学习应适合专业发展要求、时展要求,不断吸取最新的发展成果和先进技术,与现代机械制造领域的发展相适应。机械制造及其自动化是一个与时俱进的专业,又是一个含有传统因素的专业,在学习先进的科学成果时,也应该巩固传统知识的学习,不断钻研,提高自我素质和专业技能。 4.3改革教学方法和手段,整体优化教学过程 培养专业机械制造人才首先应摒弃传统的教学方法和手段,采用现代教学方式,如开发CAI教学课件等方式能使教学课件直观易懂,综合多种现代化的教育手段将专业知识与生产实践相联系,这就相当于学习的过程就是工业生产的实际操作过程,让学生能直接感官到学习的目的以及学习的效果。除此之外,加强实践教学,还需要培养实践意识和动手操作的能力,比如校外实训、实验室试验、毕业设计等都能考验学生的动手能力和培养实操意识。在教学过程中,老师应该参与到学生的实践讨论中去,做到师生互动。相互交流不仅能解决学生的技术疑惑问题,还能从中感受实践教学效果。优化教学过程有利于提高学生专业的基本能力、综合运用能力和创新能力。 4.4注重创新能力培养,提高专业技术能力 培养专业人员的创新意识首先应为学生培养创新意识创造良好的条件。在高校的教学过程中,教学应围绕机械制造及其自动化的专业技能与创新能力相结合,从不同教学层面和教学形式进行创新能力的培养,如对系统构型创新、功能创新、集成创新的训练还能促进专业人员科研能力的形成。除了外部条件能加强专业人员创新意识的提高,机械制造及其自动化专业人员自身还应该具备危机意识,培养创新意识,具有创新能力是时展的需要,作为专业的技术人员更应如此。对实际的生产操作或者综合设计、毕业设计的处理中要时刻具有钻研精神,才能综合提高专业技能。 机械自动化论文:机械装配过程自动化的浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 机械自动化论文:机械自动化技术及其应用的前景 1 机械与自动化技术 目前,随着我国自动化技术的迅速发展,自动化技术在机械领域中的作用日趋明显。微机技术的发展为自动化技术应用到机械领域提供了保障,对机械产品的调用和装配全部由自动化设备来实现,不仅改善了工作环境、降低了劳动力成本,而且还可以降低生产的次品率,将整个机械装配流程推向自动化、连续化、大幅缩短产品的生产周期,为企业带来更为丰厚的利润。 2 自动化技术 (1)信息处理自动化。是指依托于微机技术及其相关技术而形成的信息处理的自动化,其中主要有 CAD(辅助设计 )、CAM(辅助制造)、CAPP( 辅助工艺过程设计 )、PDM(产品数据库管理系统)等。CAD 是指设计人员利用设计软件或图形设备来完成产品的设计、建造模型、参数值评测等工作的过程;CAM 是指将数值控制技术和仪器设备应用在生产过程中,自动完成产品及配件的加工、检测、装配和包装等工序的过程;CAPP 则是 CAD 和 CAM 的桥梁与纽带,可以使工艺人员专注于编制完整而详尽的工艺文件,不再被繁琐重复的工作拖累,不断提高工艺技术,提高产品质量,缩短单个产品或零部件的生产周期,以致缩短整个产品的生产周期;PDM 则是采用数据库技术来实现产品对储入库,改善工作流程,进而来系统化管理产品的出入库信息。 (2)物资供应自动化。物资供应是指调配和运输生产所需原材料的过程,物资供应自动化则是利用自动化技术来完成该过程,是自动化技术在传统制造领域中得到进一步发展的体现,主要有自动化装置、自动化物资输送软件、自动化设备等。 (3)产品生产自动化。是指由机械设备和自动化装置来代替人工完成产品的部分或全部加工的生产过程。在不出现故障的情况下,该系统可以连续运转不间断生产,能有效降低劳动强度,且间接降低由于人的操作失误而导致的废品率,提升产品的品质。 (4)设备装配自动化。是指通过微机控制机械按照数控设备中预装的整个装配流程来完成设备装配的过程,根据既定的规格、形状完成产品的组装、调试、验收等工作。在机械制造业中,设备装配是目前机械制造的重要工序,通过自动化设备取代人工循环复杂操作,改善了设备装配工序,有效地提高了产品的生产效率和质量,在机械制造领域是一项重要技术应用。 (5)产品检测自动化。一件产品是否合格需要在产品出厂前对其性能和零部件分别检测,以保证产品是合格品。而各种新材料的出现和有特殊功能设备的不断加入,使得在机械制造业中产品的检测技术和工作难度不断增大,人工检测已不能满足现代高精度和多需求的产品检测要求,自动化检测技术在机械制造领域得到应用成为了一种必然趋势。现在检测技术中应用较多的技术主要包括基于电信号和时序的识别检测、rt 射线检测、ut 超声波检测以及其他更为智能的设备和诊断技术。 3 机械自动化应用前景 3.1 大力发展投资少、见效快的自动化技术 发展机械自动化技术首先要结合企业自身的实际情况,根据行业的现状、企业的规模以及经济条件等综合因素来开发应用机械自动化技术。购买成熟的机械自动化技术一定是有经济实力作为支撑,但应重点考虑企业的发展需要,将机械自动化技术真正运用到机械制造中去,确实能为企业创造可观的经济效益。考虑机械自动化发展时,应该根据具体的实际情况优先对投资小、见效快的自动化技术进行发展,以保证企业的顺利发展,逐步提高企业的自动化水平,实现企业自动化技术的快速发展。例如,在我国传统的机床上安装数控设备,以低成本换取效益的最大化,在现有设备改造的基础上,进一步熟悉自动化技术,从而全面实现企业的机械自动化。 3.2 根据我国的实情发展机械自动化技术 虽然我国机械制造的自动化水平在改革开放以来有了一定程度的提高,但还远远落后于世界先进的机械自动化水平。我国机械自动化还缺乏经验和先进的技术,因此,我国要发展机械自动化技术首先要立足于我国的具体国情之上,从实际出发,不断积累经验并积极吸收和借鉴国外的先进自动化技术,培养一批具有先进自动化技术的人才,探索出一条适合我国实际的机械自动化发展道路来,推动我国机械自动化技术的稳步发展,从而使我国实现机械制造的高效率和高水平。 例如,当产品进行连续性流水作业的批量加工过程中,将半自动机床、自动机床和组合机床作为自动化设备,在品种多样的产品批量生产中,根据产品的规格、性能,通过数控设备来控制自动化设备的快速自动调整,组成流水线,并逐步实现整个流水线的自动化。 3.3 从基础着手,注重配套发展机械自动化技术 发展机械自动化技术,搞好自动化技术应用项目的基础工作和推广应用工作是前提,只有从基础着手,才能够有效地推动机械自动化技术的健康发展。也就是在发展自动化设备的同时,还要配套发展自动化元器件和控制组件和系统,这样微处理机、传感器、可编程控制器、控制系统软件等组件就是未来机械自动化发展的主要技术基础。例如,在自动化技术的推广应用过程中,将自动控制、自动检测操作与微机技术和自动控制理论相结合;将信息交换、信息处理、数据存取、运算、判断与计算机和信息处理技术紧密结合,从而实现机械制造系统的自动化。 结束语 自动化技术对机械制造业的推动作用越来越明显,并且可以预见未来的机械制造将全部实现自动化。可见,自动化技术不仅能提高机械制造业的装备水平,还能够保证产品质量,提高作业效率,从而提升企业的经济效益,使机械制造企业运用自动化技术帮助企业增强市场竞争力。 机械自动化论文:控制技术在机械自动化的作用 1.可编程计算机控制器技术。传统的可编程控制器,在处理程序本身的逻辑运算指令时,大多采用单任务的时钟扫面或者监控程序,然后再刷新。这样的话,应用程序来决定了可编程控制器的控制速度,从而导致I/O通道的高效实时性的要求得不到满足。可编程计算机控制器,它最大的特点,在于它具有类似大型计算机的、分时多任务操作系统,并具有多样化的应用软件设计,采用分时多任务机制,构筑其应用软件的运行平台。这样,应用程序的运行周期,由操作系统的循环周期决定,而与程序长短并无关系。因此,应用程序的扫描周期与外部的控制周期,被区别开来,使得实时控制的要求,得到了满足。因此,可编程计算机控制器满足了高效实时控制的要求。它在工业控制中的广泛应用,显现出了其具有的强大优势功能。可编程计算机控制器技术在越来越多的工业领域中的应用,日益显示出其巨大的发展潜力。 2.交流伺服驱动技术。有些机电一体化产品,对定位精度要求比较高,在这种情况下,交流伺服驱动技术得到了日益广泛的应用。数字式交流伺服系统,作为其中一项重要的交流伺服驱动技术,其使用、调试都很简单方便,更加符合定位精度的数字化控制模式这一潮流。交流伺服系统,它的驱动器,是数字信号处理器。通过对电机轴尾端的光电编码器进行位置采样,在驱动器和机电之前形成位置和速度,是一种闭环控制系统。在交流伺服驱动技术系统中,数字是重要的组成部分,在控制系统中,通过充分发挥数字信号处理器的相对高效精准的运算能力,来完成整个系统的增益调节,乃至跟踪变化。然而,这种数字式交流伺服系统,在工作中,多半采用的是用半闭环的控制系统。这种控制方式存在一定的缺陷,就是在工作中,这种控制方式的编码器,不但要作速度环,而且同时又要做位置环,导致传动链上的间隙和误差,得不到补偿。对此,国外运动控制新技术在机械自动化中的应用探讨甘肃林业职业技术学院 张晓晖出现了能够弥补此种半闭式缺陷、很好地实现高精度的自动化设备,那就是全闭环数字式伺服系统,它能够有效克服半闭环控制系统存在的缺陷。全闭式的伺服驱动器,由于其将装在最后一级的机械运动部件上的反馈元件,来作为位置环,而电机上的编码器只作速度环。这样,传统机械系统存在的间隙得到了克服。同时,传统机械控制系统中制造的误差,也能够得到补偿,从而得到了较高的精确度,展现了全闭环控制的优势和功能。 3.直线电机驱动技术。近年来,在机械自动化机床进给系统中,直线电机驱动技术极其应用,在世界机床行业普遍被重视起来。在机床进给系统中采用直线电动机,直接驱动的方法,具有很多的优点。与原来的旋转电机传动相比,它们的最大区别在于,由于直线电动机取消了从电机到工作台之间的机械传动环节,使得机床进给传动链的长度被缩短为零,因此,这种传动方式又被称为“零传动”。正是由于机床进给传动链的长度被缩短为零,实现了优越的性能指标,原旋转电机驱动方式根本就无法达到。直线电机驱动技术系统中,由于那些响应时间常数较大的机械传动件被取消,使得整个闭环控制系统的动态响应性能,得到了大幅的提高,部件的反应更加灵敏,快捷;通过直线位置检测反馈控制,可使机床的定位精度得到极大提高;由于直线电机驱动技术采用的是直接驱动的方式,传动刚度也得到了很大的提高;由于零传动具有高速响应的特点,其加速度很大,加减速过程大为缩短,生产效率得到了大幅的提升。直线电机驱动技术,由于取消了部件的机械摩擦,而且导轨又可采用无机械接触的磁垫悬浮导轨,所以,电机在运动时,噪音可大大降低;由于取消了中间传动环节,机械摩擦时的能量损耗大为降低,传动效率得到了很大的提高。由于上述诸多优点,直线传动电机在许多国家的运动控制行业中倍受重视,得到了越来越快的发展。 综上所述,在机械自动化中,运动控制新技术的应用,及其与机械自动化融合的实用性,充分体现了运动控制新技术具有强大的生命力,说明其在机械自动化中具有很大潜力,促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。 机械自动化论文:对于机械装配过程自动化浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 现代技术的发展使得人们能够为复杂的装配功能找到解决的方法。尽管如此,全自动化的装配至今仍然只是在有限的范围是现实的和经济的。由于装配机械比零件制造机械具有更强的针对性,因而装配机械的采用更需要深思熟虑,需要做大量的准备工作,不能简单片面地追求自动化,而应本着实用可靠而又能适应产品的发展的原则,采用适当的自动化程度,应用现代的计划方法和控制手段。 3 机械装配自动化发展之路展望 3.1 结合生产实际发展机械自动化技术 先进装配技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。 3.2 发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。我国机械装配业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械装配业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 3.3 注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械装配中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行 综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 结束语 装配是一项复杂的生产过程,人工操作已经不能与当前的社会经济条件相适应,因为人工操作既不能保证工作的一致性和稳定性.又不具备准确判断、灵巧操作,并赋以较大作用力的特性。 机械自动化论文:机械制造与自动化对接问题的探讨 一、中高职院校机制专业课程体系衔接现状 中职的专业技能课是针对机床的种类开设的,如开设铣工工艺、车工工艺、数控加工基础等课程,只针对某一机床的操作而展开技能课程,学习起来缺少系统性,而高等职业教育不是针对某个机床进行技能课的开设,而是针对某个岗位需要的能力开展教学的,如车间普通机床操作员,高等职业教育需要开设金属切削加工及设备、液压与气压传动、机电设备安装与调试、车间班组长管理技术、机械加工实习、机械零件工艺实训、拆装实训、机床夹具拆装实训等课程来实现车间普通机床操作员所需要的技能,从而满足教学目标。从中我们不难看出,中职的专业技能课设置是根据某个机床操作,而高职的专业技能课是根据工作岗位,所以二者课程衔接错位。 在中等职业教育中,由于文化基础课程占的学时比例比较多,所以专业课程的学时比例相对高等职业教育较少,导致中职专业课开设的门数也相对较少,同专业的课程,中职没有开设,只有在高职开设,课程的衔接不对称。 二、实现中高职院校机制专业课程对接前提 1.中高职院校机制专业人才培养目标对接 据中、高等职业教育在培养目标和规格上的共性和都具有职业性、实用性、技能性等特点,培养目标主要从行业的职业岗位不同要求及相应规范中去确定,从而实现人才培养目标的对接,最终实现中等职业学校的毕业生继续到高等职业院校学习,实现技术型人才向高端技能型人才的转变。 2.中高职院校机制专业教学模式对接 在传统的中高职教学中,普遍采取理论和实践相分离的教学方式,即学生先去学习理论知识课程,当课程学习结束之后,进行实践技能的训练,这种教学容易导致理论和实践脱节,学生的理论知识和实践技能并没有融合。目前,高职的教学正在进行改革探索,在这改革过程中取得了一定的成果,尤其是理实一体化的教学模式,采用这种教学模式,学生的职业技能可以大幅度的提高,所以要想实现中高职院校教学模式的对接,必须采用一个合理可行的教学模式。 3.中高职院校机制专业职业资格证书对接 分段完成职业技能培训,中职阶段进行初级培训,获得初级车工、铣工等职业资格证书,高职阶段进行中级、高级培训,获得中高级车工、铣工、数控车工等职业资格证书,从而实现职业资格证书的对接。 三、中高职院校机制专业课程对接研究 1.中高职院校和企业共同参与,定制课程体系 中高职院校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接专业的人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位和在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,确定教学内容。 2.中高职院校和企业共同参与,共同制定课程标准 中高职院校和企业合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,避免中、高职课程内容的重复,拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。 3.中高职院校和企业共同参与,共同选择课程内容 中高职院校和企业共同参与根据行业标准、职业标准和企业标准选择课程内容,这样可以避免课程内容选择的重复性,同时在中职阶段讲授专业基本理论内容和一定的机床操作技能,而高职阶段虽然课程名称一样,但是内容完全不一样,高职阶段的课程是以典型工作任务为导向,培养学生专业能力、方法能力和社会能力,这样中高职课程并没有重复,也不会出现空缺,真正的实现了课程的对接,如在中职学校学完《机械制图》、《机械基础》、《公差配合与测量》等课程基本理论后,在高职以典型工作任务为导向继续强化学习《工程制图与CAD》、《机械设计与应用》、《互换性与测量技术》等课程。还有根据职业资格证书要求,在高职教育中安排专业拓展课,学生可以根据获得的职业证书等级来选修拓展课,通过职业证书带动了课程的衔接。 总之,课程对接是一个系统化的工程,只要实现中高职机械专业无缝的衔接,才能够培养出符合社会需要的高素质、高技能型人才,从而实现我国装备制造业的飞速发展,随着科学技术的突飞猛进,未来的中高职课程对接的路还有很长,亟待解决的问题也有很多,我们还将不断的探索走出一条符合企业、学生和家长满意的人才培养道路。 机械自动化论文:机械制造与自动化思考 一、机械制造与自动化专业人才需求分析 (一)机械行业的发展为本专业的发展带来更多机会 国务院《关于加快振兴装备制造业的若干意见》提出,将发电、输变电、石化、煤化工、薄板连轧、煤综采、造船、铁路与轨道交通、环保、工程机械、自控和精密仪器、数控机床、纺机、农机、IT设备、飞机作为重点发展16大领域。这一举措为装备制造业未来的发展明确指明了方向和目标,也为机械行业带来更新、更广阔的发展机遇。机械行业是国家战略性、基础性行业,是我国的重要支柱产业,未来5年将是中国机械行业发展的最佳时期。从区域产业经济看,郑东新区及中牟产业带的开发和建设为制造业等高新技术产业步入更高领域提供了难得的机遇,同时,还带动了新的科技产业的形成和发展。中牟汽车城及中牟产业园区的建设,将带动装备制造业的全面发展,将为本专业的发展带来更多机遇。随着中原经济区建设进程的推进和新技术的不断采用,特别是一些重点工程项目的改造和开工,机械制造及自动化等制造类专业对高技能人才的需求呈现出一种“旺盛”的态势,不管是中牟汽车城等国家大型项目,还是富士康等大型企业,对高技能人才都表现出强大的需求态势。随着郑东新区的开发开放,大量装备制造类企业将对技能型高职毕业生产生大量的需求,将有效扩大机械(机电)类高职毕业生的就业空间。 (二)中原经济区建设为专业发展提供机遇 中原经济区建设于2011年上升为国家经济发展战略。建设中原经济区是新时期河南省加快发展的总体战略,对实现中原崛起、河南振兴的目标意义重大。在中原经济区建设的时代背景下,高职院校应承担起培养创新型、高素质、高技能机械制造专业人才的责任。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(21-22年)》将突出培养造就创新型科技人才定立为主要目标,并将实施培养创新人才政策、推进创新人才计划纳为重点。笔者所在学院机械制造与自动化专业积极探索与周边企业的合作模式,主动适应区域产业结构的调整,先后与郑州日产、河南红宇、海马(郑州)汽车、奇瑞(开封)汽车、东工实业、开封联顺等多家企业合作,建立了长效的校外实训实习基地。成立了由机械行业专家、企业人士、兄弟高校骨干教师、本校教师、教学管理部门领导组成的机械制造及自动化专业建设指导委员会,与企业建立良好的沟通渠道及合作关系,及时了解用人单位人才的需求情况,并合理调整人才培养方案。学院机械制造与自动化专业办学坚持以职业岗位行为技能需求为导向、以能力培养为主线,走工学结合道路;按照职业岗位任务需求建设“学习领域”体系,采用先进有效的教学方法和手段进行教学,加强实践环节训练,积极推进职业资格准入制度;规范教学管理,强化质量意识,把学生需求、社会需求与学生素质及技能培养有机融合。在这种背景下,学院还积极建设以机械制造与自动化专业为重点的机械制造与自动化专业群,培养和输送大批高素质技能型人才,顺应了河南省郑东新区地区经济发展的形势,并为该地区机械制造领域的持久发展提供了人才支持。 二、专业建设思路与目标 (一)建设思路 学院以教育部《关于提高高职高专教育教学质量的若干意见》16号文为指导,根据河南省郑州市产业结构调整及支柱产业发展趋势和企业的用人要求,加强与行业企业的深度合作,全面实施多层次、全过程的融合。建立以工作过程为导向的“工学结合、顶岗实习”人才培养模式,不断提高机械制造与自动化专业高技能人才的培养质量;扩大生产性实训基地建设规模,建设省级以至国家级示范实训基地,开发生产性实训项目;以课程建设为核心,以师资队伍建设为关键,以创新人才培养模式为重点,大力开展教学模式改革,着力构建基于工作过程的课程体系,积极开发基于工作过程的课程,按照省级特色专业建设的要求,建成优质教学资源丰富、社会服务能力强、具备较强专业核心竞争力的省级品牌专业,使本专业达到高职院校省内领先、国内先进的专业建设目标。 (二)建设目标 通过国家骨干专业建设,学院应创新专业建设教学指导委员会的运行机制,完善校企合作、工学结合的人才培养模式,制订校企合作工学结合长久运行保障机制;参照职业岗位任职要求,开发出与当地企业生产相结合的专业核心课程标准,构建工学结合的课程体系;完善多元化动态教学质量监管体系,建设一支专兼结合的“双师素质”教学团队;建设和完善校外实训基地,强化职业技能训练和顶岗实习,提高学生的社会服务能力;将实训实习基地建成产学相融、示范推广的平台,以增强社会服务和辐射带动能力。最终实现全面提高专业人才培养质量,形成专业教学的优势和特色,使机械制造与自动化技术达到区域内同类院校领先水平。 三、机械制造与自动化专业课程体系构建 (一)构建校企合作、工学结合的课程体系 坚持以服务区域经济建设和企业生产为宗旨,以能力培养为主线,以就业为导向,以校企合作、工学结合为途径,以学生职业能力和职业道德培养为核心,本着课程设置模块化、教学内容职业化、教学方法灵活化、教学过程开放化、教学手段现代化原则,引入行业、企业技术标准开发专业课程,改革不适应职业教育的教学内容和方法,实施企业参与课程开发与教学的订单培养计划,构建具有自己特色的工学结合课程体系。依托河南省及郑州新东区产业带的规划与发展,紧跟市场需求变化,校企共建专业建设委员会,每年要重新修订一次专业 人才培养方案,主动调整专业结构,科学设置课程体系,以提高学生就业竞争力。学院始终坚持以就业为导向,加强校企合作;大力推进“校企合作”课程体系,深入开展“工学结合、顶岗实习”课程体系的理论研究,根据合作企业的实际需要成立企业冠名班,其课程设置将依据企业的岗位能力需求而建,培养切实符合企业岗位需求的专业高素质技能人才,探索出“工学结合、顶岗实习”订单式人才培养新模式。教学采用工学结合的办法,由学校教师、企业技术人员共同授课,以实验、实训、生产为载体,突出学生关键职业能力培养,最后半年由校企双方合作开展顶岗实习,以提高学生就业率。 (二)探索和实施“2+.5+.5”的课程教学运行机制 “2”就是前2年。学生主要是在学校接受专业基础知识、专业基本技能教育和专业基本技能训练。课堂教学与实践教学比例为1:1,基于机械制造及自动化课程实践性强的特点,学校可采用“教、学、做”一体的教学模式,教学、实训与实习相结合的教学方法,一般在校内实训室或实训中心完成。第一个“.5”就是第五学期。本学期在学生完成大部分主干课程的基础上,由任课教师、实习指导教师或企业技术人员在校内实训中心或实习车间完成设备基本操作与检修的技能培训并模拟企业工作情景等,为顶岗实习做准备。第二个“.5”即是最后一学期。这学期,学生在完成所有教学、实践课程的基础上,由用人企业挑选到企业生产一线顶岗实习。最后再由企业和学校共同考核学生实习成绩。 (三)开发基于工作过程的课程体系 学院根据机械制造及自动化专业技术领域和职业岗位(群)的岗位要求,通过对职业岗位(群)从业人员和与职业岗位(群)专家及有关的人员进行调查,对在职业岗位上工作的学生的反馈信息进行分析、归纳、整理、综合,并参考相关职业标准,以培养学生的综合应用能力为主线,以教学内容和课程体系改革为重点,以改革教学内容和教学方式为突破口,整体优化实践教学体系和理论教学体系,以促进学生知识、能力、素质的全面协调发展。根据对机械行业岗位或岗位群的分析,结合企业用人的实际情况和工学结合人才培养模式,按照“基于工作过程”、“必需、够用”的原则,以培养学生职业综合能力为目标,以职业岗位工作过程为主线,以真实的生产工作任务为载体,校企双方共同参与设计开发专业核心课程并实施,重新组合课程内容,重点建设一些理论与实践一体化的专项技能课程。在课程体系建设过程中,学院要加强职业素质教育,将素质培养贯穿于整个教学过程。从入学军训到顶岗实习,构建素质教育体系,包括职业道德、心理素质、文化艺术修养和沟通交流能力等,达到专业理论知识和能力培养与素质培养相协调。在培养学生实践能力的同时,注重对学生诚实守信、爱岗敬业、团队精神、吃苦耐劳等素质的培养,引导学生把学做人、学习专业知识和提高专业技能结合起来,全面提高学生的素质,实现教学工作的整体优化。依托中牟汽车产业园区的优势,学院应深化课程体系改革,不断提高本专业的办学特色,进一步加强校企合作模式,带动和加快当地产业化项目的升级换! 机械自动化论文:我国机械制造自动化技术的特点与未来发展趋势 【摘 要】 机械制造业是我国经济发展的基础产业,在发展过程中应当不断创新。随着现代科学技术的不断更新与发展,机械制造技术也越来越向高度自动化与精密工程技术发展。本文笔者就机械制造技术的特点进行简单的介绍,分析总结了我国机械制造自动化技术的现状,对我国机械制造自动化技术的未来发展进行了讨论。 【关键词】 机械制造 自动化技术 发展现状 特点 发展趋势 机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一,是每一个国家国民经济的重要组成部分。我国在机械制造业的起步较晚,发展速度较为缓慢,随着科技发展的时间变迁,积累了大量机械制造的理论知识和实践经验。随着全球经济一体化的不断发展,各行业间的竞争也在不断加剧,国际市场竞争现象越演越烈,如何将高科技因素融入机械制造中,增强我国企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。 1 机械制造技术的特点 1.1 机械制造的系统性 机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用,特别是对产品的设计,销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合,从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。 1.2 机械制造的综合性 机械制造技术不仅仅局限于机械加工制造的本身过程,它的产品面向整个市场,并且涉及到产品设计、开发,产品加工、销售以及售后的各个环节,并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况,先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力,提升企业的经济效益,并能够推动一个国家的经济发展,从而实现社会效益与经济效益的双赢。 1.3 现代机械制造技术体现了市场竞争要素 市场竞争力的核心就是产品生产率,随着经济市场化的不断发展,全球经济一体化的发展速度也越来越快,制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向实践质量和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将质量、时间、成本三者进行有效结合,从而提升制造企业的核心市场竞争力。 2 我国机械自动化技术发展的现状 虽然我国自改革开放以来将制造业作为了国家重点发展行业,但是由于我国的制造业起步较晚,拥有的基础设施较为落后,与工业发达国家相比仍然存在较大差距,在许多领域仍然需要依赖对国外进口完成产品的加工制造。 2.1 我国的传统管理模式落后 在工业发达的国家,管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理,并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想,但由于我国进入信息时代时间较短,对于先进管理模式还处于正在发展的阶段,对计算机管理模式的运用并不广泛,还是以人为管理为主的管理模式。 2.2 自动化技术落后 与国外的先进制造技术相比较,我国还存在着许多不足之处,首先,我国还没有掌握自动化的核心技术,设计的产品方案相对较为落后,仅仅是简单利用自动化技术,目前还无法真正做到将机电进行有机结合;其次,我国使用的机械自动化还是传统的加工方式,并且,已有的自动化的设备数量太少,导致我国自动化整体水平较低;再次,我国的计算机技术还相对较为落后,随着计算机技术的不断发展,国外机械自动化水平已经具有了飞跃性的发展,而我国不能有效利用计算机技术,机械自动化发展进度较为缓慢;最后,我国的机械种类选择的局限性比较大,质量也无法达到国际普遍执行的标准,使用的范围也不够普遍、广泛。因此,我国的机械自动化还处在初级阶段,对于自动化设备的利用率也非常低,与国外的机械自动化发展存在较大的差距。 3 机械制造自动化技术的发展前景与趋势 3.1 机械制造自动化技术和网络化融合 随着互联网技术的不断发展,市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下,监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展,远程控制的终端设备就是机械制造的产品,因此,将机械自动化融入网络化发展是势在必行的,有利于提升企业的市场竞争力。除此之外,局域网络技术还将运用到大量的家电设备中,逐步渗入人们的 活,人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式,正常与外界进行交流和沟通,给人们的生活带来了很大的便利,与此同时,也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。 3.2 以智能化为依托,发展实用型机械自动化技术 人类的社会进步一直伴随对智能的开发,机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别,也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话,在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策,从而取代部分人类脑力劳动,对人类的职能进行收集,从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向,采取与之相应的自动化方式进行生产,只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展,才能将机械自动化技术产生的利益最大化,从而取得高效地经济效益和社会效益。 3.3 以新材料为支撑,进行绿色化发展 随着社会环境受到各方的关注,绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源,依靠掠夺环境资源进行自我发展,但地球上的能源有限,不能满足人类持续发展的需求,因此,工业发展必须走绿色发展道路,从而改变高投入低收入的局面,必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路,是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响,所以,必须保持生态环境与机械制造发展的平衡,才能走可持续发展道路。 3.4 光机电一体化发展 将计算机技术、光学技术、微电子技术、控制技术及机械技术交叉融合的光机电一体化发展是现阶段很多高新企业以及高新设备的基础,光机电一体化技术是实现机械一体化产品的基础,采用光机电一体化技术能够生产出高功能水平、高附加价值的机械产品,光机电一体化技术中的激光技术、传感检测技术、光能驱动等等均是机械制造自动化技术发展的主要趋势之一。 4 结语 机械自动化产业在我国具有十分重要的地位,机械自动化技术可以直接影响我国机械制造业的发展水平,我国目前正处于工业发展的繁荣时期,对机械制造的产品需求还在持续加大,但是落后的生产技术限制了我国机械产品输出,因此,应当不断吸收国外的先进生产技术。同时,随着科学技术的不断发展,自动化技术被不断应用在机械制造生产活动中,极大程度地提高机械制造的效率和产品质量。我国应当根据实际情况进行机械自动化的发展和研究,才能实现经济效益最大化。 机械自动化论文:机械制造与自动化技术的应用研究 摘 要:机械制造技术主要以提高产品质量、企业竞争力与效益为目的,它主要包括产品的设计、产品的生产、产品的销售使用、产品的维修服务、产品的回收等环节。随着人们生活质量的不断提高,人们也不断要求具有多样性、快捷性、价格合理、使用方便产品。在机械制造中融入自动化技术,不但能够缩短产品的生产周期,促进产品的更新速度,节约生产成本,降低工人的劳动强度,还能提高企业的产品质量和生产力,从而提升企业的经济效益。 关键词:机械制造;自动化;应用 1 机械制造技术的应用现状 1.1 机械制造技术的管理方面 机械制造技术的应用源于20世纪20年代,并在各行各业中得到了快速的发展。工业发达国家的机械制造企业在管理方面已经广泛地采用了计算机进行管理,并且非常重视生产模式、管理体制与组织更新和发展,同时推出了并行工程、敏捷制造、准时生产、精益生产等先进的管理思想和管理技术。而国内大多数机械制造企业在管理方面仍以经验管理为主,只有少数的大型制造企业采用计算机进行管理。 1.2 机械制造技术的设计方面 目前,国内的机械制造企业在设计方面很少采用计算机cad技术进行辅助设计,而工业发达国家的机械制造企业在设计方面则不断地更新设计准则和设计数据,并采用新的设计方法,大多数大型的制造企业已经开始进行无图纸的设计与生产,广泛地采用计算机cad技术进行机辅助设计。 1.3 机械制造技术的制造工艺方面 国内的机械制造企业虽然在制造工艺方面不断地采用先进的制造技术,相对工业发达国家的机械制造企业而言,还是存在一定的差距。工业发达国家的机械制造企业已经广泛地采用纳米技术、复合加工技术、微型机械和微米技术、电磁加工技术、高精密加工技术、激光加工技术、超塑加工技术、精细加工技术等新型的加工方法。而国内机械制造技术的制造工艺仍在开发、掌握中,普及率并不高。 1.4 机械制造技术的自动化方面 随着计算机的高度集成化,工业发达国家的机械制造企业已开始采用数控机床、计算机集成制造系统、加工中心、柔性制造系统、柔性制造单元,实现了机械制造的集成化、智能化、柔性化,进一步加快了机械制造自动化的发展。但国内的机械制造企业仍处于单机自动化、初级操作自动化、刚性自动化阶段,只有少数机械制造企业在使用柔性制造系统和柔性制造单元。 2 机械制造技术的应用与发展 2.1 机械制造技术的全球化发展 随着国内市场与国际市场的竞争日益激烈,国内有许多知名的机械制造企业在激烈的竞争中落败或者被其它企业所兼并,有的机械制造企业甚至面临倒闭、破产,同时网络技术的快速发展与计算机的广泛应用进一步激化了机械制造行业的竞争。为了实现机械制造技术的全球化发展,首先要让机械制造技术的网络化得以实现。 2.2 机械制造技术的网络化应用 人们随着网路的迅速发展和普及,给企业的管理与生产带来了革命性的改变。无论是产品的那个方面向设计、材料的采购、零件制造、市场开拓与销售都可以从全世界的方面。令外,网络科技的快速发展,可以加强我们与世界各地信息交流,我们还可以加强产品开发与合作和学习更先进的经营管理经验,推动了企业的发展。 2.3 机械制造技术的虚拟化应用 机械制造技术的虚拟技术主要是指利用计算机系统的仿真功能来模拟真实的操作系统,通过模拟生产产品、检验产品的制造过程。可以通过机械制造技术的虚拟化对产品的可加工性进行检验,对产品的制作工艺与加工方法的合理性进行探讨,从而确保产品的质量安全、保障产品的制造工艺,避免产品出现错误或者缺陷。 2.4 机械制造技术的绿色化应用 机械制造的绿色化应用包括很多方面,例如:产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不但能够提高能源和原材料的利用率,还能减少不良副产品造成的环境影响。 3 机械自动化技术的应用现状 3.1 机械制造的自动化信息系统 机械制造的自动化信息系统包括:计算机辅助设计、辅助制造、产品数据库系统、工艺辅助设计等。计算机辅助设计主要是指辅助工程师通过计算机的相关设 和图形设计软件对机械部件以及构造进行设计;工艺辅助设计主要是指优化和提高产品的生产工艺,增加其标准化程度;辅助制造主要是指采用计算机的数值控制技术,在产品的生产工艺过程中控制生产;产品数据库系统主要对计算机在设计和生产制造过程中的相关数据信息进行合理、系统化地管理。 3.2 机械制造的自动化物资供输系统 机械制造的自动化物资供输系统能够自动将机械制造中所需的成品与各种原材料输送到具体的、预定的位置。机械制造的自动化物资供输系统主要由自动化软件系统、自动输送设备、单机自动装置等组件构成,它是机械制造自动化过程中必不可少的细分系统。 3.3 机械制造的自动化生产系统 机械制造的自动化生产系统能够自动的装卸机械的相关组件,自动地、持续地循环工序。机械制造企业采用自动化生产系统不但可以减少机械在生产过程中人为操作的失误率,还能够代替工人的体力劳动,改善工人的劳动环境,提升产品的质量。 3.4 机械制造的自动化设备装配系统 设备装配系统是机械制造生产过程中十分重要的环节,而机械制造的自动化设备装配系统能够将特定形状与规格的机械零配件通过预定设计好的技术要求,实现组装、搬运、试验、调试、验收等步骤,从而形成一套能够进行自动生产制造的流水线。自动化设备装配系统的应用时现代化机械制造中非常重要的技术,它不但取代了人工循环复杂的装配工作,还提高了机械的产品质量和生产效率。 3.5 机械制造的自动化检测系统 随着科学技术水平的快速发展,机械制造中不断地运用到各种有特殊功能要求的复杂的加工设备和新型的材料与部件,增加了产品检测工作的难度,仅凭传统的人工检测方法,已不能满足现代化机械产品高精度工艺水平的检测要求,自动化检测技术的应用时机械制造发展的必然结果。目前应用较多的检测技术包括有:具有多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 4 机械自动化技术的应用与发展 4.1 机械制造的集成化 计算机集成制造系统是21世纪机械制造企业最主要的生产方式,它主要包括:制造自动化分系统、工程技术信息分系统、质量信息分系统、管理信息分系统等。工程技术信息分系统主要包含计算机辅助工程分析、计算机辅助设计、数控程序编制、计算机辅助工装设计、计算机辅助工艺过程设计等;管理信息分系统主要包含物料管理、经营管理、生产管理、人事管理、财务管理等;制造自动化分系统主要包含自动装配、加工中心、计算机数控、柔性制造单元、工业机器人等;质量信息分系统主要包含计算机辅助测试、计算机辅助检测、三坐标测量机、计算机辅助质量控制等。 4.2 机械制造的智能化 智能化制造系统在机械制造过程中能够进行相关的智能活动,比如分析、判断、构思、推理等。机械制造的智能化主要体现在智能系统具有良好的适应性与友好性。在机械的设计和制造过程中,一般采用模块化方法,让它产生较强的柔性;智能化制造系统主要强调友好性和安全性,并且能够节约能源,无污染,能够充分回收资源。 4.3 机械制造的敏捷化 机械制造的敏捷化要以企业的信誉度和竞争力为基础,通过组成虚拟公司,进行分工合作,从而增强企业的整体竞争能力,同时对用户的需求快速做出反应。敏捷制造为了实现快速地应变能力,要以虚拟制造技术为核心,以虚拟制造技术为关键技术。敏捷制造是现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 5 精简模式大力发展机械制造产业 机械制造业是我国的基础工业,机械制造技术决定着国家经济的强弱。为发展机械制造自动化技术,要以我国机械制造企业中的通用设备为基础,合理添置数控设备,合理调地整机床布局,充分发挥计算机的自动化管理技术,以信息自动化技术为先导,建立起自主的单元化生产系统。虽说我国是能源大国,但是人均平均就显得非常地匮乏。国家提出了节能减排的经济发展道路,就需要我们不断地加大机械制造技术的科研创新力度,向经济型和节能型产业发展,要追求用最少的能源创造出最大的利润,同时还要注重能源的可持续利用和环境保护。大力发展机械制造产业就要不断发展自动化技 术,以自我研发为基础,配套国外的先进技术,降低能源的消耗,减少环境污染,走低成本的、高利润的机械制造自动化发展道路。 6 结 语 机械制造自动化技术的不断发展和广泛应用是机械制造企业发展的必然趋势,给机械制造业带来了巨大的飞跃。机械制造业对世界各国的工业生产都有着非常重要的作用,机械制造自动化技术水平不仅影响了机械制造行业的整体发展水平,也显示出了这个国家国民经济的提高程度与工业发展水平。所以,必须加大机械制造业人力和物力的投入,促进机械制造自动化技术的不断更新和发展。 机械自动化论文:浅析农业机械化及其自动化专业教育教学改革探索 作者:高吭 李玉柱 姬江涛 贺智涛 李心平 貌建华 罗四倍 论文关键词:行业人才;教学改革;人才培养 论文摘要:农业机械化及其自动化专业致力于为社会培养农机专业人才,具有明显的行业背景。面对我国新农村建设对专业人才需求的变化,调整农业机械化及其自动化专业教学人才队伍已势在必行。通过结合自身的办学特色,构建农机专业教学人才队伍,建立产学研有机结合的教育模式是本次教育教学改革的核心内容,本次教育教学改革通过人才队伍的调整与完善,构建新型的人才培养方案、理论与实践教学体系,实现为行业和地方培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才。 在长期产学研合作教育探索与实践的基础上,本专业教学团队于2003年起,在“河南省教育厅高校创新团队”计划项目和河南科技大学教改课题的资助下,以河南科技大学具有50年办学历史的农业机械化及其自动化专业为试点,以“农业机械化及其自动化”国家级建设点建设为契机,系统地开展了“农业机械专业产学研合作教育的创新与实践”项目研究。 教学团队在国内外进行了广泛调研,走访了日本筑波大学、吉林大学、中国农业大学、江苏大学、沈阳农业大学等国内外同类高校。在查阅大量资料和参加国内外教育教学会议交流经验的基础上,剖析了产学研合作教育的多种典型模式,树立了产学研合作教育新观念。走访了中国一拖集团有限公司、中国收获机械有限公司、河南省坤达农业机械设备有限公司、郑州三中收获实业有限公司、河南强豫农业技术装备有限公司、洛阳卓格哈斯机械有限公司等20多家企业,发放调查问卷1000多份,对毕业生的状况和企业对人才的需求进行调查。在以下几个方面进行了探索与实践,并取得了一定的研究成果。 一、提高认识,明确教学改革思路 树立产学研有机结合的合作教育新观念,进一步提高对产学研合作教育的认识。确定了“一条主线、两个突出、一个强化、一个目标”的教学改革思路。以产学研合作教育作为主线,贯穿于人才培养的整个过程;突出学科基础,加强学科基础教育;突出工程实践环节,提高学生实践动手能力;强化专业方向特色,凸显办学特色优势;实现培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才为办学目标。充分利用学校工学、农学、管理学齐备的多学科优势,拓宽专业发展空间,开设具有明显行业特征的专业课程,培养学生农业机械设计制造及经营管理的综合能力。 二、全程互动,探索产学研合作教育新模式 结合多年的校企合作办学经验,提出了“校企全程互动”的产学研合作教育新模式。全程互动主要体现在招生计划、培养方案、理论实践教学、基地队伍建设、课程教材建设、科学研究和就业创业等环节的整个人才培养过程中,校企紧密合作,优势互补,互惠互利,推动人才培养质量的稳步提高和生产技术的不断进步。具体实施方式有:(1)利用科研与生产提升办学条件。自2000年以来,本学科共计入校经费1000余万元,在进行科研的过程中,研制成功各类实验样机如切割器实验台、风扇实验台、犁体外载测定装置等12台,价值60余万元。通过设置设计性、综合性实验开发项目,内容涵盖专业课实验内容的50%以上。(2)通过教学培养学生生产实践能力。农业机械化及其自动化专业一直注重学生实践能力的培养,通过金工实习、认识实习、生产实习、课程设计、夹具设计、冲压模具设计、毕业设计等38周的实践环节,强化了实践环节,提高了学生能力的培养。在加强校内实践教学基地建设的同时,还建设了若干个满足专业教学要求的、稳定的校外实习基地,保证学生受到与现代生产技术水平相对应的岗位实习训练。(3)生产实践发现的问题反馈于科研。针对我国玉米机械化收获存在的问题,对玉米收获机械、玉米秸秆处理、玉米根茬处理等技术进行了深入的研究,有效降低了玉米联合收获机的作业功耗,解决了双行背负式玉米联合收割机配套主机宽度较大,田间作业开道困难等问题,正是生产实践对科研的反馈为科学研究提供了不竭的动力。(4)利用科研成果和生产实践丰富教学内容。专业教师将科研和生产实践中遇到的问题以及解决问题的思路与方法穿插到本科生课堂教学中,以实际积累的工作经验和科研心得丰富本科生教学内容。(5)用科研培养学生创新与实践能力。专业教师十分注重学生创新与实践能力的培养,鼓励本科生到研究项目中来参加课题工作,使学生真正感受到了学有所用。要求专业教师在进行校基金与校实验技术开发基金的研究中要有本科生参与,培养了学生分析问题和解决问题的能力及创新与实践能力。 三、校企联合制订人才培养新方案 针对农业机械行业的新发展、新需求,与企业工程技术人员共同研究教学计划,制订了“厚基础、精专业、重实践、强能力”的人才培养方案。低年级学生统一开设公共基础课程和专业技术基础课程,构建高素质创新应用型人才的完备知识结构,以利于学生长远发展,使学生就业后能迅速胜任企业的生产技术和管理工作。高年级学生主要强化实践环节和动手能力。 建立了与生产实际、农村社会发展需要相结合的“二平台+专业方向+创新教育”的课程体系。二平台是基础课程教学平台和农业机械综合实践教学平台。基础课程教学平台由公共基础课和专业基础课两个模块构成,开设课程主要包括科学基础、人文社科基础、工程学基础和专业基础四大部分,占总学分的65%,实现厚基础教育。农业机械综合实践教学平台由校内外实践教学基地和专业实验室构成,为学生基本技能训练、实践创新能力培养提供强有力的支持。专业方向包括专业必修课和专业选修课2个模块,占总学分的8.5%。创新教育包括全校公选课、素质教育和综合创新3个模块,占总学分的9%。将创新教育融入到人才培养的全过程中,渗透到教学科研、工程实践和公益活动等各个环节,全面培养学生的创新意识、创新能力及实践能力。 四、强化能力,优化实践教学新体系 建立与理论课程体系相适应的“四层次、八模块”实践教学体系。四层次由基本素质、基础技能、专业技术和综合训练组成。八模块由素质拓展、科技创新、科研训练、工程训练、专业技能等模块组成,构建了学生基本素质、基本技能和专业能力培养的实践教学框架,占总学分的18%。 充分利用一批省级重点实验室、实验教学示范中心等教学科研基地,以现代农业装备设计技术和先进农机制造技术为基础,以农机设计与制造信息化技术为纽带,整合、充实、提升原有实验室资源。同时,依托形成的行业合作优势,校企联合建立校内外教学实习基地,全方位构建集农机设计与制造、智能控制、农业机器人技术、测试测量技术为一体的开放式农业机械综合实践教学平台。 五、专兼结合,形成教师队伍新结构 学校为企业举办不同层次、不同模式的农业机械学习班,教师在行业协会兼职,到企业进行技术指导、讲学或短期工作、实践进修,聘请企业院所高层管理和技术人员为兼职教授,为学生开设专业课和学术讲座、联合指导毕业设计等,企业设立专项奖学金。校企双方互动,相互渗透,形成一支了解社会需求、理论水平高、实践经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍。 师资队伍建设坚持走培养与引进相结合的道路,立足培养,重点引进,尽早规划,分步实施,使农业机械化及其自动化专业拥有学术造诣较深、基础理论雄厚、专业知识扎实、实践经验丰富的教师,逐步打造一个教学科研能力强,结构合理,综合素质高的教师团队,从而带动整个师资队伍建设。师资队伍建设情况采用具体情形具体分析的策略,鼓励硕士学位的教师读博的同时加强对在职人员的培养。鼓励和支持教师到国内条件好的重点实验室去进修学习、参加科学研究,提高自己的学术水平,支持教师出国进修。在学校人事部门统一筹划下,加强人才引进工作,提高引进人才的质量。对青年教师予以扶持,吸收青年教师进入科研梯队,锻炼其科研能力。做好骨干教师的培养工作,使他们在培养期结束后,都有较大的提高,成为合格的学术、学科带头人。 六、人才培养质量跟踪调查 通过近两年对用人单位的毕业生情况调查发现,用人单位对毕业生的综合素质总体评价中,优秀与良好占90%以上。普遍认为本专业的毕业生工作能力和业务水平较高,基础扎实、踏实肯干、动手能力强。在对毕业生的随机抽样调查中发现,毕业生对所学专业教学形式、教学内容、教学资源及教学效果的总体评价优秀与良好占91%。毕业生对多个教学环节的教学效果也比较满意。从毕业生一次性就业率可以发现,除了考取研究生的毕业生之外,近三年本专业毕业生一次就业率都达到100%。这几方面肯定了本次教育教学改革路线的正确性。 机械自动化论文:机械自动化在机械制造中的应用 1 机械自动化的概念 机械自动化:自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程,而机械自动化既是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。与传统的机械技术区别开来,使传统的机械加工得到质的飞跃。机械自动化的实现将机械生产 引领向了一个新的领域,通过自动控制系统,真正达到了大工业生产及减少劳动强度,提高了劳动效率,令整个世界的生产水平迈上了一个新的台阶,并由此延伸出了电气自动化。而目前的各个行业都已经离不开自动化系统。 2 机械自动化技术的发展历程 机械自动化技术的发展历程我们可以从三个大的板块进行剖析:机械技术的产生、动力机械的发展以及机械加工技术的发展。 2.1 机械技术的产生 机械技术的产生是研究机械自动化技术的第一个板块。机械的出现伴随着人类的进化繁衍,石器时代人类制造和使用的各种石器工具(如石锤)的简单工具就是后面我们所提及的“机械自动化”的祖先,是最早期的“机械工具”。以及用于谷物脱壳和粉碎的臼、装有轮子的车、提水的桔槔、都是早期的机械工具。制造陶瓷器皿的陶车,由动力、传动和工作组成的完整机械。17世纪末18世纪初,西方资本主义国家迅速发展,在欧洲爆发了产业革命,俗称“第一次工业革命”,而蒸汽机的就是第一次产业革命的标志。随着蒸汽机的出现慢慢发展,逐步从开始的采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业,逐渐成为一门产业。从人类的文明的出现延续至今,机械技术的发展已经有了那么多年的历史,已从日常生活的应用慢慢发展成一种技术,一种行业,一种利国利民的行业。 2.2 机械加工技术的进步 西方资本主义工业革命以前,机械技术就是单纯的手工技术和制造金属仪器、钟表技术。随着蒸汽机的出现,冶金、采矿等行业对机械技术的需要大,需要处理的零部件越来越多,于是机械加工技术迅速得到发展,进而满足冶金、采矿等行业的需要。业务的要求越来越高以及工技术的要求越来越高,促使机械加工技术要不断进步提升,在这种背景下一些新的创新技术出现了,在很大程度上机械加工技术就是在这样的背景下得到了发展和进步。 2.3 动力机械的发展 17世纪末,西方资本主义国家爆发了既有划时代意义的第一次工业革命,并成功的制造出了蒸汽机1765年,j.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机,降低了燃料消耗率。接着又在原来的基础上创制出提供回转动力的蒸汽机,扩大了蒸汽机的应用范围。蒸汽机的发明和发展,使很多领域实现了大面积的机械化,但是仍然存在着冷却水系统等体积庞大、蒸汽机及其锅炉、凝汽器等问题。随着经济的发展社会的进步,动力机械技术仍然在不断发展,随着时间的轨迹的滑动,在机械制造业历史上必将发生着惊天辟地的发展和创新。 3 机械自动化技术的应用领域 3.1 应用于柔性自动化里 现今市场在经济全球化的影响下,市场的快速变化要求国内外的企业和个人必须具备较强的适应能力和快速敏锐的反应能力以及根据市场的具体情况对企业的方向以及产品的生产和销售情况进行调整和转变策略。机械自动化技术的生产逐步向高度柔性化的生产转变,多品种中批量生产模式对于保证交货期、产品质量、提高生产率均有很大的效益。随着科学技术的进步以及实践活动的不断深入,在20、21世纪我们引以为豪的技术已经被重新认识,人的作用又开始越来越受重视,在机械自动化技术中的作用越来越明显,机械自动化开始逐步向多样化和小型化方向转移。 3.2 智能制造的应用越来越广泛 到了今天,机械自动化制造技术已经不是传统意义上的商品制造技术,而是机械技术、人工智能、自动化技术相互综合的产物,是多个专业和方向的综合。机械自动化技术越来越智能化,可以监视技术的发展和自身的运动状态,对运行的错误进行改正并根据实际情况进行有效的预防措施。相对于传统的制造系统而言,我们所说的制造系统具有很好的学习和理解功能。智能化是现代机械化技术先进的一个重要标志。制造目标的制造系统作为一个有序组织,需要信息,制造系统同能量和信息以及环境物质。在当今世界上,世界各国对智能技术的研究都比较关注,并且已经开发出了一批智能系统。智能系统所涉及的领域和范围也在慢慢扩大,已经从最开始简单的自动化技术,逐步发展到的面向全球范围的整个制造环境的集成化以及自组织能力。 3.3 集成化的广泛应用 集成化是机械自动化技术在实践过程的一个重要的应用。企业与企业个人与个人之间的集成是有一定的目标的,是为了缩短各自的差距,与世界接轨。计算机技术的进步与发展在机械制造技术发展过程中起到了很重要的作用,而集成化在这个过程中起到了至关重要的作用。计算机、数控加工等在冶金、采矿等很多领域得到了应用并分别在应用的过程中得到了长远的进步。从单机到系统,从简单到复杂,从刚性到柔性的转变,最为有效的方法就是对相关技术进行系统集成。 3.4 虚拟化的应用 虚拟化的技术包括当人工智能、计算机的图形学、信息与多媒体技术等方面,以计算机的系统建模及仿真技术为根本。虚拟制造通过运用计算机仿真与信息技术,以全面仿真实际活动中的制造过程、信息以及人事物等,便于发现问题以及选取相应的预防对策,进而实现产品的一次成功制造,缩短生产周期,降低生产成本,提高市场竞争力的目标。 4 机械自动化技术的发展前景分析 机械自动化技术的发展已经有了几十年的历史,但是国内和世界上的水平相比较,差距不是一点半点,在世界范围内而言,人类的机械自动化技术的发展也仅仅算是刚刚起步而已。 机械自动化技术的发展应以大多数企业生产发展需要、国家经济发展需要以及广大世界人民生活水平发展需要为导向,只有这样机械自动化技术的发展才能在健康的轨道上运行,才能为整个社会、民族带来经济效益,只有和实践相结合才能使机械自动化技术产生最大效益化。 伴随着我国机械自动化技术的发展,在机械自动化应用广泛的领域内,势必带动人员的就业。机械制造自动化就业前景包括到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售、印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等等。由于国内该行业发展历史短,缺乏一支专业化的人才队伍,这些都是就业的目标。 该行业的发展对我国的经济发展和民族复兴的作用重大,机械自动化技术的发展仍然处于初始阶段,因此仍应加速寻求更快、更省的发展之路,在这个过程中要与实际的国情相结合,明白机械自动化技术的发展不是一天两天的事情,而是一个很长一段时间的任务,从简单到复杂,从低级到高级,从不完善到完善需要时间也需要机遇,实现全面的机械自动化是我国机械制造行业的目标,我们要对准这个目标,实事求是,脚踏实地,不断的学习和研究,学习并借鉴世界其他国家的技术,努力提高我国机械自动化技术的核心竞争力,为我国经济的发展和人民生活水平的提高拼搏。 机械自动化论文:浅谈自动化机械制造 摘 要:自动化制造系统(fms)系指具有自动化程度高的制造系统。目前所谈及的fms通常是指在批量切削加工中以先进的自动化和高水平的自动化为目标的制造系统。 关键词:制造规模;关键技术;发展趋势 随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切,fms发展颇为迅速,并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展。 一、自动化机械制造规模 按规模大小fms可分为如下4类 (一)自动化制造单元 fmc:的问世并在生产中使用约比fms晚6~8年,它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,具有设置应加工多品种产品的灵活性。fmc可视为一个规模最小的fms,是fms向廉价化及小型化方向发展和一种产物,其特点是实{目单机自动化化及自动化,迄今已进入普及应用阶段。 (二)自动化制造系统 通常包括4台或更多台全自动数控机床及人工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。 (三)自动化制造线 它是处于单一或少品种大批量非自动化自动线与中小批量多品种f:ms之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、cnc机床,亦可采用专用机床或nc专用机床,对物料搬运系统自动化的要求低于fms,但生产率更高。 (四)自动化制造工厂 fmt是将多条fms连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整fms。它包括了cad/cam,并使计算机集成制造系统(c1ms)投入实际,实现生产系统自动化化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。fmf是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统ims)为代表,其特点是实现工厂自动化化及自动化。 二、自动化关键技术 (一)计算机辅助设计 未来cad技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用cad数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。 (二)模糊控制技术 模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更起人们极大的关注。 (三)工智能、专家系统及智能传感器技术 迄今,fms中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为fms的诸方面工作增强了自动化。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在fms(尤其智能型)中关键性的作用。人工智能在未来fms中将发挥日趋重要的作用。目前用于fms中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初,人工智能在fms中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术fimt旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。 (四)人工神经网络技术 人工神经网络fann)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。 三、启动控制技术发展趋势 (一)fmc将成为发展和应用的热门技术 这是因为fmc的投资比fms少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将fmc列为发展之重。 (二)朝多功能方向发展 由单纯加工型fms进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能fms。fms是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。日本从1991年开始实施的“智能制造系统”frms)国际性开发项目,属于第二代fms:完善的第二代fms正在不断实现。智能化机械与人之间相互融合、自动化地全面协调从接受订单货至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。 进入新世纪,fms获得迅猛发展,几乎成生产自动化之热点。一方面是由于单项技术如nc加工中心、工业机器人、cad/cam、资源管理及高度技术等的发展,提供了可供集成一个整体系统的技术基础:另一方面,世界市场发生了重大变化,由过去传统、相对稳定的市场,发展为动态多变的市场,为了从市场中求生存、求发展,提高企业对市场需求的应变能力,人们开始探索新的生产方法和经营模式。 机械自动化论文:浅论机械自动化技术及其在我国的发展 论文关键词:机械自动化;现状;发展 论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。 引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 一、机械自动化的产生 机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 二、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。 三、我国机械自动化发展之路探索 (一)结合生产实际发展机械自动化技术 先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的bmd线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。 (二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产lp模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产jit、全面质量管理tqc和成组技术gt、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰nokoa data机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入cad/cam技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 (三)注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 机械自动化论文:对机械自动化技术的应用研究 原文作者:何宏伟 摘 要:工业的发展在我国的经济建设发挥着重要的作用,促进了我国的经济增长,是我国的支柱性产业。随着科学技术的发展,机械自动化技术在工业生产的过程中起到了重要的促进作用,不仅减少了大量的劳动力,并且提高了工作效率和生产质量。在文中对机械自动化技术进行了阐述,并且对其在未来的发展前景进行了展望。 关键词:机械工业;自动化技术;应用;发展前景 1 机械自动化技术的主要特征 在工业生产中,工作量繁重,并且需要对产品的质量有很高的要求,所以对于生产工艺和生产流程都有很高的要求。随着科学技术的发展,在工业生产领域,逐渐实现了机械自动化生产技术,主要是对生产工艺和生产流程进行了自动化设计,使工艺流程更加简便高效。随着机械自动化技术在工业制造业中的应用,逐渐的扩展到工业生产的其他领域中,对工业生产起到了极大的促进作用。在工业生产中,应用机械自动化,大量的减少了劳动力的投入,缩短了生产周期,提高了生产效率,并且自动化的应用还提高了工艺生产的精度,提高了产品质量。在机械自动化应用的过程中,减少了安全生产事故的发生几率,并且节省了大量的生产成本,为工业生产创造了有利的环境。 2 机械自动化技术的应用分析 2.1 信息流的自动化 信息流的机械自动化主要是指自动化技术在计算机辅助设计、制造、工艺设计以及产品数据管理系统等方面的应用。其中,计算机辅助设计指的是设计人员综合利用计算机的图形设备进行机械设计的辅助工作;计算机辅助制造指的是在计算机技术在机械生产制作系统以及过程中的应用,其核心是数控技术,即计算机数值控制技术;计算机辅助工艺设计则是计算机辅助设计与辅助制造之间的桥梁,能够优化工艺设计,提高工艺编程的质量和效率;产品数据管理系统指的是对设计制造过程中出现的信息和数据进行管理的系统。 2.2 加工系统的自动化 在工业生产中,以往需要投入大量的人力来进行加工生产,在此过程中,不仅劳动强度高,并且还会因为人为操作的失误而发生安全事故,既造成经济损失,又威胁到人身安全。在此使用机械自动化技术,可以使人从繁重的劳动中解脱出来,并且提高了加工精度,减少了安全事故的发生几率。 2.3 物流系统的自动化 在工业生产中,需要对原材料和产品进行输送,输送过程的快速有效是保证生产效率的基础。利用机械自动化可以建立物流输送系统,快速高效的进行输送工作,保证生产加工的连续性,为生产效率打下坚实的基础。 2.4 检测过程的自动化 随着社会经济的不断发展,各行各业都得到了快速的进步,对于机械零部件的数量和质量都有更高的要求标准,这就对工业生产提高了标准。传统的人工检测方式已经无法满足现有的生产加工形势,所以需要建立机械自动化的检测系统,可以保证检测的质量和效率,提高了生产加工的精度和效率。 2.5 装配系统的自动化 在生产加工的过程中,需要对零部件进行组装才能完成生产工序,在组装的过程中,需要一定的技术含量,并且要严格按照工艺流程执行,人为操作容易产生错误,并且工作效率低。机械自动化装配系统可以严格按照工艺流程装配,减少人为操作的失误,并且提高了装配效率和质量。 3 我国机械自动化技术的发展前景 3.1 绿色化 在我国工业生产的过程中,对生态环境造成了一定的污染,所以说如何在工业发展和生态环境之间建立平衡的发展机制非常重要。在工业生产的过程中会使用大量的原材料,造成自然资源的浪费,并且还会排放污染物,产生噪音,这些都是急需解决的问题。所以在未来的发展中,需要机械自动化技术考虑到能源的损耗,对自然界的污染等,建立绿色的生产系统,实现可持续发展。[论文网] 3.2 实用化 机械自动化技术的研发,最根本的目标还是在于应用,实现更高的综合效益。尤其是随着国家对经济发展质量要求的不断提高,机械自动化的发展也越来越趋向于“理性”,不再盲目求快,而是更加注重自动化技术发展的实用性,追求更多的实际经济效益。因此,针对我国机械自动化技术规模小、基础薄弱、自动化水平低、应用范围相对有限、缺乏经验和技术等问题,机械自动化的发展应当紧密结合企业生产和技术发展的实际需求,坚持循序渐进的原则,奠定坚实的基础,创造良好的社会条件,逐步跨入自动化发展的高级阶段。 我国在建设机械自动化的过程当中,应当充分考虑到我国的国情,可以先从简单的技术做起,逐渐的建立起自己的机械自动化生产体系。同时吸取国外的先进技术,结合我国的实际创造出适合我国工业发展的机械自动化理论。 3.3 信息化 从我国机械制造工业的发展现状来看,发展高效率、低成本的机械自动化技术,必然会实现更高的经济效益,具有更广阔的发展前景,这就要求我国的机械自动化要逐渐向网络化和虚拟化的方向发展。随着以计算机为代表的现代信息技术的不断发展,为机械自动化技术的发展创造了良好的条件,在一定程度上促进了信息技术与机械自动化技术的整合与优化,大大提高了机械自动化技术的自动化程度,这主要体现在模式信息的处理方式上,可以借助计算机对生产数据、图形等信息进行快速、准确的分析、判断和分类,更好地满足了机械生产与制造的需要。借助计算机等信息技术手段,可以促进产品设计、材料选择、零件制造、生产规划、供应链与物流管理等环节的建模与仿真,提高机械自动化的信息化程度。 3.4 智能化 近年来,人工智能技术实现了巨大的进步与发展,它将人脑功能的研究分析结果应用于机械生产中,大大提高了提高机械生产与制造的效率和质量。在未来,随着机械制造工业的日益精密和复杂,人工智能将会在机械自动化中得到越来越多的应用,结合计算机辅助技术,共同促进机械自动化技术向着智能化的方向发展,会代替人工完成更多危险、复杂和精密的加工任务,实现机械自动化制造系统的智能化。 结语 工业的发展是一个国家进步的体现,也是社会经济发展的重要指标。在工业发展的过程中,应该充分的利用科学技术,实现工业生产自动化,智能化。目前机械自动化已经在我国的工业生产领域广泛的应用,不仅减少人员的投入,还提高了工作效率,在产品的精度方面也有了更高的提升,保证了生产的效率和质量。机械自动化技术的进步促进了我国的工业生产,对我国的经济发展创造了有利的环境,为可持续发展提供了动力。 机械自动化论文:谈机械自动化技术在我国的发展 摘要:随着社会的不断发展,制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供现金手段的基础。本文分析我国先进制造技术及其自动化的现状,并阐述我国先进机械自动化的发展趋势。 关键词:机械自动化 技术 现状 应用与发展 一、引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的具体国情出发,做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路。 二、机械自动化在我国的特点及作用 机械自动化的特点很多:第一,机械自动化是面向21世纪的技术,是具有明确的范畴的新的技术领域;第二,机械自动化技术是面向工业应用的技术,可以提高制造业的综合经济效益和社会效益;第三,机械自动化技术是面向全球竞争的技术,同时是驾驭生产过程的系统工程,是市场竞争核心时间、质量和成本三要素的统一。 在工业生产中,机械自动化的作用很大:第一,机械自动化的应用,可以提高生产过程的安全性;第二,机械自动化可以提高生产效率;第三,机械自动化可以提高产品的质量;第四,机械自动化可以减少,生产过程的原材料和能源损耗。 很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成,在工业中起到很大的作用,并且我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 三、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上世纪20年代开始发展应用以来,在各行各业都得到了迅速发展和广泛的应用,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国让处于初级操作阶段的自动化。 近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 1.管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(jit)、敏捷制造(am)、精益生产(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业拒不采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。 2.设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(cad),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用cad技术的比例比较低。 3.制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米、纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。 4.自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(fmc)、柔性制造系统(fms)、计算机集成制造系统(cims),实现了柔性自动化、只是智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业可见。 四、我国机械自动化的发展之路 1.结合中国生产实际进行发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。所以我国应结合具体生产实际,逐步实现我国机械自动化发展的全球化,一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争汇总纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术是制造的全球化得以实现。 2.发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的而发展需要和国情。这需要我国机械自动化技术向网络化和虚拟化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品小勺都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的额交流、加强产品开发的合作何经营管理的学习,优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间跳读、供应链及物流设计的建模和仿真,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。 3.我国在发展机械自动化的同时还应结合我国的具体国情进行分析。在发展机械自动化的同时注意到发展的环境,实现发展机械自动化的绿色化。绿色制造通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿的设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产绿色产品,产品使用网以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制作哦啊能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时是原材料和能源的利用率达到最高。 综上所述,我国要搞好机械自动化,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的提成本、见效快的技术,坚持提高与普及相结合的方针,同时从我国具体的基本国情出发,使我国的机械自动化技术发挥应有的才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。
铁道车辆论文:铁道机车车辆人才需求分析 摘 要:文章对铁道机车车辆专业人才需求进行了分析研究,铁路及其轨道交通的快速发展对人才需求及其铁道机车车辆专业人才培养提出了新的要求,对武汉铁路职业技术学院铁道机车车辆专业(“职教品牌专业”)建设项目提供必要的参考。 关键词:铁道机车车辆专业;人才需求;分析 我院铁道机车车辆专业于2013年成为湖北省“职教品牌专业”建设项目,专业的建设和人才培养方案的制定都离不开人才需求分析,依据人才需求分析的成果可以更好地进行专业建设,从而使铁道机车车辆专业真正起到品牌效应的作用。 1 铁道机车车辆人才需求分析研究的目的与内容 1.1 分析研究的目的 通过对铁道机车车辆专业人才需求状况信息,社会、行业以及企业对铁道机车车辆专业人才基本素质、核心能力要求的变化和趋势的分析研究,为专业人才培养目标定位、专业人才培养方案和课程标准的修订、教学的改革提供依据和帮助,从而真正地搞好铁道机车车辆专业(职教品牌专业)的建设。 1.2 分析研究的内容 依据国家铁路发展规划,对区域铁路、地铁行业的发展动态、发展趋势;相对应于本专业的铁路、地铁行业企业的人才结构及需求状况、各岗位对从业人员知识及能力的要求;同类院校同类或相似专业分布情况;铁道机车车辆专业毕业生就业去向与就业岗位;毕业生对培养过程意见与要求;毕业生就业现状与发展等方面展开调研。 对调研数据的分析,不仅对专业建设、学院管理、毕业生就业、人才需求等做出整体分析,而且还对其各项进行细致的分析,如现就业岗位及其与专业相关性、对就业的满意度、职业成长需求、对专业教学的意见等方面就毕业生反馈的信息进行分析,作为修正和制定人才培养方案的重要依据。 2 铁路、城际铁路和地铁行业发展现状与人才需求 2.1 高速铁路发展现状与趋势 高速铁道运输作为我国中长距离、大运量、快捷、安全、低耗、环保的运输形式,是适应我国国民经济的高速发展、实现人民小康生活的重要保障。目前,全国铁路运营里程已达到12万 km,其中时为200~350 km的客运专线及城际铁路达1.3万 km,复线率和电气化率分别达到50%以上,投入运营的先进动车组、大功率交流传动机车分别达到800组和7 900台。这标志着我国已经进入高速铁路国家的行列。未来10年,先进动车组、大功率交流传动机车将分别达到2 400列和1万台。轨道交通运输行业良好的发展前景将为铁道机车车辆专业的职业教育提供巨大的就业市场和机会。 2.2 城际铁路发展现状与趋势 建设大容量、高密度、高效率、快速便捷、安全环保的城际轨道交通系统,是加快推进武汉城市圈一体化的基础性工程,对于构筑综合交通运输枢纽,优化城际运输结构,引导圈内城市生产要素优化配置,实现武汉城市圈同城效应。 湖北城际铁路以武汉为核心,呈放射型加环状构架,由东南西北4个方向的6条放射状骨干线网、8条延伸线及环线组成,总规模约1 190 km。全部采用时速200 km以上的动车组列车,形成以武汉为中心、直达周边城市的“半小时至一小时交通圈”。目前,武汉至宜昌、武汉至咸宁、武汉至黄石、武汉至黄冈城际铁路已经开通运营。 2.3 地铁的发展现状与趋势 武汉市城市轨道交通规划线网由8条线组成,目前1号线、2号线一期、4号线一期已经开通运营,计划延伸轨道交通1、2、4号线,新建3号线和6、7、8号线一期工程,到2017年轨道交通建设总规模达到215.3 km,其中新增线路长度约142.6 km,基本形成覆盖武汉三镇的轨道交通网络体系。 因此,从高速铁路、城际轨道交通、城市轨道交通发展现状与趋势来看,新型牵引动力设备及其系统的运用、维护、检修及其管理体制、技术要求对从事铁道机车车辆专业的技术工人提出了更高的要求。快速发展的高速铁路、城际快速轨道交通和城市轨道交通需要成千上万的铁道机车车辆专业高技术人才。 2.4 高速铁路和城际轨道交通行业从业人员的基本情况 目前高速铁路和城际轨道交通的从业人员的基本来源主要有:研究生、大学本科、专科、高职高专、中专、技校、复转军人、历史遗留的社会招工、顶职等。近年来主要以大学应届毕业生和经过岗前培训的复转军人为主。从2000年开始,铁路停止招收中专及以下学历的毕业生,从2005年开始,新招收的技术工人起点为大专。 2.4.1 铁道机车车辆专业企业人才现状分析 本次被调查企业的铁道机车车辆专业人才现状统计表见表1。调研数据表明,铁道机车车辆专业人才在企业职工中的比例占88.6%~95.1%,大专以下学历平均占56.8%~68.0%(武汉大功率机车检修段由于成立时间在最近5年,大专以下学历仅占5.2%)。可以看出,大专学历人才是铁道机车车辆专业的主力军,是适应铁路发展趋势的基础性人才,高等职业技术教育在铁道机车车辆专业高技能人才培养方面大有可为。 2.4.2 铁道机车车辆专业高技能人才需求量大 随着中国铁路的快速发展,将有大量的机车乘务员、机车检修岗位等待铁道机车车辆专业高技能人才的填补。由于大功率机车的高技术含量,必须有高技能的驾驶和检修人才来胜任机务工作岗位,而中职学生和复退军人中能满足机车驾驶和检修岗位的比例极低,在一段时期内必定形成岗位空缺无人就岗的现象。为高职学校铁道机车车辆专业培养机车驾驶和检修人才提供了源动力。 2.5 铁道机车车辆专业人才的招聘渠道 铁道机车车辆专业主要是向各铁路局机务段运用车间和检修车间、大功率机车检修段、车辆段动车组运用所、动车组检修基地、城际铁路投资有限公司、城市轨道交通公司等提供人才。这些组织机构主要是通过校内专场招聘、网上招聘、校外毕业生招聘会招聘、与铁路企业之间的人才交流、接收军队的复转军人,其中校内专场招聘已经成为铁道机车车辆专业人才招聘的主要渠道。 3 铁道机车车辆专业现状与人才培养情况分析 3.1 铁道机车车辆专业分布情况 铁道机车车辆专业是一个传统的专业,目前国内设置有该专业的院校较多,主要为含有铁路背景的学校,如郑州铁路职业技术学院、湖南铁道职业技术学院等十余所,近年来一些本科院校也开始开办类似的相关高职专业,而且这些毕业生的去向大致相同,所以对我院铁道机车车辆专业存在着竞争关系。湖北省设置有该专业的学校仅有我院一家,且已经成为湖北省“职教品牌专业”建设项目,这将促使我们尽力办好该专业。 3.2 铁道机车车辆专业招生与就业岗位分布情况 以我院为例,铁道机车车辆专业近三年来在校生人数825人,2014年招生数为80人,这些人数中包括订单班。我院该专业毕业生主要就业单位为铁路局机务段运用车间和检修车间、大功率机车检修段、车辆段动车组运用所、动车组检修基地、城际铁路公司、城市轨道交通公司,涉及的岗位有机车司机、动车组司机、地铁司机、地勤司机、机车检修、动车组检修、地铁列车检修等。 3.3 铁道机车车辆专业教学情况及存在的主要问题 目前铁道机车车辆专业教学过程中理论知识的比重大,实际操作的比重小。且校内实训教学资源匮乏,校外实训又受到若干外部因素的影响,从而导致学生动手能力较差。铁路快速发展带来了技术、装备、工艺的大量更新,校内与之相适应的教学资源存在脱节问题。 铁道车辆论文:铁道机车车辆电气设备的故障及其预防对策 摘要:HXN5型内燃机车投入使用以来,在运用过程中,多次发生因机车故障在区间坡停,处理时间长,存在较大的安全隐患。文中现针对一起典型的故障,进行了深入的分析,对单台机车电气故障导致的柴油机异常停机处理进行原理分析,制定有效的应急处理措施,收到了较好的效果。 关键词:铁道机车 电气设备 故障 对策 前言 HXN5型机车牵引因两台机车同时停机,在先后使用小复位、大复位2次后仍不能启机。文中针对故障原因,查找出造成机车电气故障的问题,并提出相应解决方案,以供参考。 一、故障原因分析 1、故障处理 机车入库后,调取这两台HXN5型机车智能显示器的“事件日志”记录进行查看,两台机车的记录信息均存在“本机或重联机车机组停机按钮在闭合位,无法启机”的异常信息记录。 检查两台机车的柴油机重联急停开关均断开正常,柴油机停机回路各控制线路及接插件正常、使用替换法替换各控制电气故障仍无消除,在多次扳动384机车主操纵台司机控制器的过程中,故障现象突然消失。更换司控器后,柴油机启机正常。 拆下384机车的主操纵台司机控制器(简称司控器)进行检查,发现该车的机车司控器的KA―KB的辅助连锁安装位置不当和主凸轮断开点边缘磨损、主手柄凸轮横向间隙变大,造成该车司控器KA―KB触指在惰转位时仍处于吸合状态(该触指应在牵引档5,6位时吸合,其他档位应断开),见图1。 2、柴油机紧急停机回路和档位控制回路(见图2)的原理分析 (1)HXN5型机车柴油机主要控制电气元件介绍 a、CIO为集成式输入/输出控制板,CIO是“智能显示器”的输人/输出装置。智能显示器通过CIO插件板获知机车的操纵条件,并控制牵引和辅助系统中各种电气设备的操作。在柴油机控制回路中智能显示器通过CIO接收停机控制指令,并通过CIO控制柴油机启停机。 b、PCR为电源控制继电器。为机车控制系统提供电源。 c、COB为控制开关断路器。为控制电气提供电源。 d、MU为重联急停开关(“紧急重联停机”按钮)。扳动MU开关后,主操纵台ESS1和副操纵台ESS。常开联锁处于闭合位,将给重联在一起的机车CIO传输柴油机停机信号,由CIO控制柴油机停机。用于司机遇紧急情况强迫停止柴油机运转。 e、MCl为司机控制器。用于给CIO提供机车电阻制动和牵引位的档位信号。司机控制器驱动一个凸轮旋转,当这些凸轮高点移动时,升起或降下连在开关触点上的杠杆,从而打开或闭合组合功率手柄相应位置的开关。其中KA―KB触指仅在手柄牵引位5、6位时闭合。 3、停机电路分析 通过判断单台机车燃油输送控制电路故障(如燃料泵电机故障、燃料泵控制接触器故障)不能使两台柴油机同时停机,引发类似同时停机只能是在重联机车的公用的控制回路才能发生。对涉及重联的机车牵引档位控制回路和柴油机强制停机回路进行了分析: 从图2可以看出,柴油机强制停车电路和牵引档位控制电路共用CIO的C22输入端口,提供CIO柴油机停机和牵引档位控制信号。停机控制时,机车提供给C22单独一路的74V信号作为CIo停机控制信号。而机车牵引运行时(1档以上),C22、C23、C24、C254个端口中至少要同时有两个及以上的控制信号组合提供才能作为CIO的柴油机牵引档位信号(见图3)。 需要紧急停止柴油机时,司乘人员扳动MU开关后,ESS1或ESS2的常开联锁3A一3B触指闭合,74 V直流电经COB开关一ESS1或ESS2的“3A一3B”触指一TB5H、TB5B端子一DV15号线一TBlC端子一CIOC22号接口,单独给CIO控制柴油机停机,同时通过重联线传递到重联机车CIO控制它车柴油机停机。 同时ESS1或ESS2的常闭联锁“1B一1C”触指断开,确保MU开关扳动后,不论机车主手柄在任意位置,均立即切断柴油机C23、C24、C25的档位信号,保证CIO只能收到一路C22的柴油机强制停机信号。但正常情况下,如果MC,上KA―KB在非牵引位5、6档位时不正常闭合,一旦司控器回到惰转位时,由于此时其他档位信号均已断开,柴油机停机信号就会错误输出。 4、故障分析结论 (1)司控器KA―KB的辅助连锁的异常吸合是导致柴油机异常停机的直接原因。因384机车司控器MCl上KA―KB在惰转位时不正常闭合,当司机将司控器回至惰转位时,电流仍可通过司控器闭合的KA―KB触指,进入CIO的C22,因为此时C23、C24、C25的档位信号均已正常断开,只有存在一路信号进入C引导致微机系统认为”紧急重联停机”按钮闭合,控制CIO发出停车信号,将机车柴油机强行停机。 (2)重联装置的控制作用未解除,是导致该故障发生后,两台机车均无法正常启机的原因。当384机车发生故障停机后,系统通过重联线控制重联机车333机车也强行停机。在其后的处理中,因重联装置未拆除,重联关系始终建立,一位机车384机车的司控器KA―KB触指在惰转位一直处于闭合状态,因此机车只要上电,智能显示器就会始终认为“紧急重联停机”按钮闭合,严禁启动柴油机,并通过重联线控制二位机车也无法启机,致使线上乘务员在两台机车上多次尝试正常启机均失败。将故障的司控器再装回原车,拔除两台机车间的重联线后,333机车可正常启机,但384机车无法正常启动。 二、应对措施 针对此种故障现象,组织对发生的司控器故障进行普查,发现HXN5型机车投入运用5个月来,已发生多起司控器故障。司控器相关故障记载共计10件,其中更换司控器4件,其中有2件更换司控器未记录;更换、打磨、调整动作触指处理5件,其他配件原因造成司控器故障3件。制定了以下措施: 1、技术科、检修车问配合制定普查方案,对HXN5型机车司控器逐台进行普查,发现问题必须彻底处理。具体检查要求如下:首先主手柄置于惰转位,检查主副台司控器K连锁垂直中心线不得越过主手柄断开点边缘;然后将主手柄置于牵引8档(断开点1已面向外部),对主手柄凸轮断开点1下边缘进行涂油.减少该处边缘磨损。 2、机车入库后,行修作业人员要向乘务员询问机车运行情况,并对机车事件日志分析、转储,发现机车异常信息必须上报技术科,对事件日志中记录的机车异常信息必须彻底处理后,方可出库。 3、机车进入修程时,必须对前一趟事件日志文件进行分析,发现机车异常信息必须处理消除,对提报的元器件故障必须交由厂家进行检测,对事件日志文件分析,确认良好后方可交车;对“紧急重联停机”按钮及司控器KA―KB触指进行全面检查,发现触头虚接、粘结等故障时必须彻底处理。 4、技术科将故障信息反馈回厂家,对近期司控器发生的故障进行综合分析,要求厂家提供司控器日常检修各尺寸要求(现提供的司控器说明书无司控凸轮与联锁凸轮间隙要求)提高产品质量。 5、鉴于原来厂家提供的处理柴油机停机的应急办法通常是检查MU开关应在正常位,然后再“小复位”“大复位”启机,仍不成请求救援的办法。耗时长(仅“复位”操作下来就需要12~15 min),对类似故障无法有效解决,造成机故、机车无动力停留处理不当溜逸、隧道缺氧中毒的一系列隐患。采用优化流程。即线上发生柴油机停机故障时,乘务员应首先查看“事件日志”文件有无故障信息,如有明确信息则按要求处理;如“事件日志”无故障信息显示,则应查看“活动事件”,查看机车当前状态是否存在故障并按规定处理。处理时必须拆除重联线再进行复位启机试验,确保即使一台机车故障,另一台机车能够正常启机维持运行到前方站和出隧道处理。避免高坡、隧道引起的行车、人身安全问题。 结束语 通过采取新措施,HXN5型机车未发生因司控器问题造成HXN5型机车线上故障,消除了因柴油机停机故障对行车安全带来的安全隐患。 铁道车辆论文:铁道车辆擘业高职人才培养方案的研究 【摘 要】铁道车辆专业培养目标是培养能从事铁道车辆检修、运用、维护和管理工作,具有铁道车辆结构、原理等专业技术理论知识和铁道车辆检测、故障诊断与处理等实践技能,具有良好职业道德和职业生涯发展基础,德、智、体、美全面发展的高端技能型人才。 【关键词】铁道车辆;检修;运用;人才培养方案;项目课程体系 中国是一个典型的大陆性国家,经济联系和交往跨度大,需要有一种强有力的运输方式将整个国家和国民经济联系起来,铁路运输则是最适合中国经济地理特征和人们收入水平的区域骨干运输方式,在我国的交通运输体系中起着举足轻重的作用。 随着市场的不断发展和各企业实力的增强,国内铁道车辆制造厂家间竞争日趋激烈。除南车集团长江车辆有限公司实力增强外,眉山车辆厂、二七车辆厂的竞争力也较以前增强;北车集团在集团内部进行了产业调整,齐齐哈尔车辆公司、济南车辆公司的新造能力也不断提高;路外三家军工企业已先后加大工装、设备投入,正快速发展;济南东方新兴公司市场占有率已从2008年的0.7%增涨到了4.28%,民营企业已实质性进入整车制造领域,市场竞争压力越来越大,供大于求的矛盾将更加突出。 由于人们出行与经济发展的需要,我国投入运营的铁路车辆越来越多,随着技术的发展,铁路车辆的种类也是日益更新,因此,铁道车辆生产与维修部门需要大量具备专业素养与专业技能的人才,才能实现铁道车辆的快速全面地生产与维修,而铁道车辆专业的出现,正适应了当今铁道车辆市场蓬勃发展的趋势。 铁道车辆专业是一个机电一体专业,其专业人才培养定位是面向铁道车辆运用与管理生产一线岗位,从事铁道车辆检修与运用工作的高端技能型专门人才。 1.创新“双主体、全过程”人才培养模式,共同制定人才培养方案 与沈阳铁路局、沈阳地铁公司、中国北车集团沈阳车辆有限公司等企业紧密合作,成立“辽宁轨道交通职业教育集团”铁道车辆专业校企合作委员会 ,依托“校企合作发展委员会”,与沈阳车辆段、苏家屯车辆段、沈阳动车段、中国北车集团沈阳车辆有限公司、沈阳客车厂等共同组建专业建设委员会,建立校企合作长效机制,创新“双主体、全过程”人才培养模式。双方将合作办学、合作育人、合作就业、合作发展,共同制定人才培养方案,形成“三融合”的专业人才培养模式,即:教学内容与实际工作相融合、校内培养与企业培养相融合、学生角色与员工角色相融合。通过专业建设委员会的探讨研究,确定我校铁道车辆专业高职培养目标:培养面向铁道车辆相关单位,在生产、管理第一线,能从事铁道车辆检修、运用、维护和管理工作,熟知铁道车辆结构、原理等专业技术理论知识,掌握铁道车辆检测、故障诊断与处理等实践技能,具有良好职业道德和职业生涯发展基础,德、智、体、美全面发展的高端技能型人才。 职业面向与就业岗位、岗位群:主要面向铁道车辆部门,从事铁道车辆的检修与运用工作,也可在铁道车辆制造单位从事相关的工作。主要从事车辆钳工、制动钳工、轮轴装修工、车辆电工;货车检车员、客车检车员、发电车乘务员、列车轴温检测员等岗位的工作。 层次定位:初次就业岗位中级工;目标就业岗位高级工、技师;职业发展岗位高级技师、工班长、车辆调度员、值班员、车间主任等。 从中级工晋升到高级工需要5年,高级工晋升技师需要2年,技师晋升高级技师需要3年。 2.校企合作共同构建基于铁道车辆检修与运用工作过程系统化的项目课程体系 加强与铁路局、车辆段等企业的深度合作,联合课程开发专家、企业技术骨干,按照“市场需求调研工作任务分析职业能力分析课程结构分析专业教学标准开发课程标准开发教学设计教材开发其他教学资源开发” 的流程共同进行课程开发。遵循文化基础知识培养职业基本能力培养职业核心能力培养职业综合能力培养职业拓展能力培养,构建了公共基础课、专业课(包括技术基础课、核心专业课、实践技能课)和素质拓展课三大平台。 (1)专业群技术平台 以培养岗位群所需共性知识、技能、职业素养为基础进行构建,主要由机电类的基础课程和车辆检修、运用管理课程组成,机电类的基础课程包括《机械设计基础》、《机械制造基础》、《电工与电子技术》等,车辆检修、运用管理的课程包括《车辆构造与检修》、《客车电气装置》、《车辆运用与管理》等。 (2)专业课程体系 本专业核心岗位为车辆钳工、车辆电工、检车员。专业基于工作过程的项目课程立足职业岗位要求,通过分析岗位工作任务和职业能力,合理归并工作过程中比较接近的工作领域设置课程,按照工作过程序化知识,开发项目课程。专业项目课程包括:《车辆构造与检修》、《车辆制动装置》、《客车空调装置》、《客车电气装置》、《车辆检测技术》、《车辆运用与管理》等。其中《车辆构造与检修》、《车辆制动装置》、《客车电气装置》、《车辆运用与管理》为专业核心课程。 铁道车辆论文:铁道车辆轮对设计对CAD/CAE技术的应用 摘 要 铁道车辆的关键部件是铁道车辆轮,它是车辆全部重量的支持,对于铁道车辆轮的负载量,旋转速度等具有较高的要求。因此,车轮的设计、制作需要更加精细,高质量,铁道车辆轮对设计对CAD/CAE技术的应用就显的非常必要,本文将根据铁道车辆轮的特点,介绍CAD/CAE技术,分析CAD/CAE技术在铁道车辆轮设计中的应用。 关键词 铁道车辆论;CAD/CAE;设计;应用 随着机械设计领域市场竞争的日益激烈,对于机械产品的质量、规格、生产率等的要求越来越高,在设计中,先进技术的采用成为必要。CAD/CAE技术作为一种现代技术,在车辆车道轮的设计、制造中广泛应用。铁道车辆的设计、制作工程复杂,程序繁多,需要建模的准确,车辆轮尺寸的精确、模型的设计、零件的装配等过程都需要CAD/CAE技术的辅助,使之设计精确,提高建模效率,降低建模错误率,确保铁道车辆轮生产的规格化,进而提高铁路的工作效率。 1 CAD/CAE技术概述 在20世纪70年代末,在机械设计技术中结合了计算机技术,两者的相互结合产生了计算机辅助设计(Computer Aided Design),简称CAD。CAD技术是指以计算机软件为工具,例如UG、Solidworks,对实物进行模拟制作,利用仿真模拟展现产品的结构、外形等,即是利用计算机绘制、设计机械产品及工程。计算机辅助工程技术(Computer Aided Engineering),简称CAE技术,是随着计算机科学技术的发展而出现的新的设计技术,它利用计算机软件,例如MARK,求解分析产品及工程的结构性能。 目前,CAD/CAE技术在机械、建筑、电子等工业领域广泛应用,是一个效率高、综合性强的高新技术。利用相应的计算机软件,对建模的过程进行有效的记录,可以在设计过程中根据设计理念、型号而改变参数,改变、修改模型的尺寸,并保持零件之间的关联性,这样就使设计的程序简单化,对数据的利用更全面。在工业方面的应用,提高了产品的质量,缩短了产品的设计时间,对于尺寸、模型、规格的计算更为精准。在铁道车辆轮设计方面,需要利用CAD/CAE计算机软件,建立车辆轮的三维模型,对车辆轮的几何尺寸进行分析,建立参考数表,依据参考数据进行精确的设计。同时,利用CAD/CAE技术,对于铁道车辆轮的结构、受力分布等进行分析计算,建立车辆轮的计算模型,在设计、制作中提高制作精度、增强产品质量。 2 铁道车辆轮对设计对CAD/CAE技术的应用 2.1 在多维绘图中应用CAD/CAE技术 在铁道车辆轮的设计中,数据、图形的绘制需要需要占据大量的时间,是一项复杂的工作,对数据的精确,图形绘制的标准具有较高的要求。利用CAD/CAE技术进行图形的设计,建立三维建模,绘制模拟实体的三维图形。在多维图形的绘制中,首选需要选择适合且功能较多,以交叉绘图为主的工作软件,例如3D―MAX等,绘制不同的图形,从不同的截面设置参数,确保参数的准确,图形比例的合理。例如,在绘制某一种型号的铁道车辆轮时,可以对横截面、外径、内径进行参数设置,从多维图中从不同角度进行检查、调整图形及参数,使其合理、精确。同时,在绘图软件中,对填充剖面、调用图块、区分层次等功能进行运用,使铁道车辆轮的多维图形精确,合理,确保在实体设计中图形准确。 2.2 在实体中应用CAD/CAE技术 铁道车辆轮设计对于CAD/CAE技术的应用,在车辆轮实体设计中运用广泛、对于设计有重要的帮助作用。CAD/CAE技术的应用,用CAE技术车辆轮的承载力、运转速度、受力分布进行求解分析,对其结构性能分析,建立车辆轮的计算模型。用CAD技术,根据数据建立三维建模,包括表面、实体、线框等模型。根据软件所提供的造型模块,如如球体、圆柱体、楔形体等绘制,在绘制中根据分析的数据设置参数,同时,从不同横切面研究模型的精确度。对于零件的设计,对于简单的零件可以AutoCAD工作软件对其进行绘制,对于复杂的零件则可根据二位设计中的结构来定义,然后通过三维实体造型进行拉长、旋转等,使其变成新的基本体,利用三维实体进行设计,使其成为所需零件,在零件的设计中,要确保结构的合理性,数据的准确性。实体模型的设计,在运用CAD/CAE技术时,要注意在设计中对于整体模型的多角度、全面的检查,检测铁道车辆轮的整体实体性、完整性。 2.3 对于车辆轮部件检查的应用 CAD/CAE设计中,借助计算机技术,可以对铁道车辆轮的不同的零件进行拆分、检查、组装。将零件间的装配途径记录在CAD/CAE软件的资源器中,在对部件进行检查分析是,对于数据进行分析,在装配中,可以根据软件的资源器记录,正确的监测部件间的装配,以此检查各零部件间是否装配正确。这样可以及时的发现车辆轮数据存在的问题,对零部件进行更改,提高其精确度。同时,在车辆轮设计中应用CAD/CAE技术,在图形绘制中可以随意的隐藏部件,可清晰的看到车辆轮内部的结构,对各个部件进行旋转检查。还可对铁道车辆轮的运动进行演示,在演示中检查各配件之间的紧密度。在演示时,可是设定一定的路程,对于出现不能完成路程、零件之间存在碰撞、车辆的受力不平衡的等问题进行及时的更改,完善设计图形,防止在制作中出现产品不达标、不能正常使用的状况发生。 3 结论 随着科学技术的发展,计算机技术将更加智能化,数据技术、信息技术的发展也将更加全面、完善,CAD/CAE技术也将朝信息集成化、技术智能化方向发展,在机械设计中将更广泛的运用。在铁道车辆轮设计中,CAD/CAE技术将应用到更多的方面,对于车辆轮的模型设计、车辆轮的检查维修、车辆轮新型模型的开发设计等都具有更加重要的作用,进而车辆轮的承载力、运转速度等都所提高,铁道的运输将更加完善、快速。 铁道车辆论文:关于铁道机车车辆故障维修诊断分析 摘要:近几年,在经济发展的带动下,中国的铁路事业发展十分迅速,铁路事业的发展跟铁道机车息息相关。加强对铁道机车的管理,认真解决铁道机车车辆出现的各类故障,不仅对铁道部有好处,而且对整个社会的发展都是百益而无一害的。自从1990年以来,铁道机车车辆维修体制就受到了铁道部门的高度重视,并且成立了铁道机车车辆维修制改革领导小组,参考美国和英国的铁路机车维修制度,设立了一套适合我国发展的维修制度。本论文主要分析了当前铁道机车车辆故障维修的发展现状及故障维修中应考虑的问题,通过分析和研究,提出了一些应对这些故障的措施。 关键词:铁道机车;故障维修;检修 众所周知,铁道机车的维修是铁路运输中必不可少的重要环节,它能够恢复机车的受损功能,进一步提升机车的质量,对安全运输有着极其重要的作用。铁道机车的维修制度从设立到现在,已经经历了十多年的发展历程,机车车辆维修和管理不论是在理论上还是实践中,都已经有了较大的提高,现在的维修制度相比以前已经提升了不少,为整个社会带来了较大的经济效益和社会效益。目前铁道机车的维修制度和发达国家相比还是存在一定的差距,而且维修的针对性差、维修工作量大、维修时间长、费用高、机车车辆利用率低等问题,都是在维修过程中人们反映的问题。新的维修体制需要一个逐步建立与不断完善的过程,它必须要具备一定的检测手段和诊断标准,建立一支在实践中有着丰富经验的技术人员队伍,这样更能使铁道车的维修能够落到实处。 一:铁道机车维修的发展现状 从上世纪七十年代开始,维修制度主要就是以“以可靠性为中心”这个为标准,实施的一系列维修制度。目前主要还是计划预防修的理论框架,通常是整辆车或大部分零件定时或定期进行不同等级的维修,多年的工作经验使得铁道机车的预防修体系已经十分成熟。对于需要维修的车辆,维修部门根据计算机提供的数据分析,首先对机器进行必要的检测,检测之后再进行修理,对于重要的部件要实行特殊的管理。 二:铁道车辆故障检修 铁道车辆在平常生活中的应用,随着使用次数的增加,车辆的各种零部件会不断消耗、腐蚀或磨损,这些零件的损害会大大降低车辆的实用性,为了保证车辆的正常运行和满足人们日常生活的需要,必须对车辆进行定期的检查和维修,这样做也延长了车辆的使用寿命。 1)检修制度 对于车辆的检修,国际上专门设立了两种不同的检修制度。一种是计划预防修理制度,另一种是根据车辆技术状态的不同设立的修理制度。计划预防修理制度,首先要了解车辆各类零部件的损耗程度,确定相应的使用年限,根据数据的分析,了解车辆的检修循环结构和检修周期,在车辆部件还没有完全损耗之前就对零件加以修整,使得零件最大程度的实现了自己的使用价值。按车辆修理状态修理的制度,就是在规定的使用期限内,观察设备的运行参数,若参数在规定的范围内则不检修,超过规定范围才进行检修。这个修理制度最大程度的发挥了各个设备的最大利用价值,使检修的工作量尽量减小的同时,也保证了车辆的行驶安全。 2)定期检修 所谓的定期检修就是每隔一段时间,就对行驶的车辆进行一定的检查,确保车辆的安全。定期检查可以使车辆及时发现问题并维修,使车辆保持一个良好的运行状态。确保在下一次检修之前,车辆不会出现较大的故障。 3)车辆的日常维修 对车辆进行日常的维修不仅保证了车辆运时的良好状态,使得车辆在行驶过程中不会发生什么故障,而且也减少了交通事故的发生,确保了行车的安全。中国人口多,车也多,而且铁路上的车的数量特别多、车的种类也多,必须对车辆进行检查维修,为自己,更为了他人。维修内容通常涉及两个方面,技术检查和故障修理这两个方面。技术检查主要是检查车辆的技术状态,发现车辆出现故障时应及时进行修理。故障修理是针对车辆出现的问题,根据出现的具体故障来实施不同的解决方法。 三:维修措施 1)改善铁道机车车辆的维修制度 现有的铁道机车的维修制度还存在很多的不足,应该加快维修的改革进程,改变以往的维修模式,让它变得有层次性、多样性、实用性。打破原有的维修观念,要从设备的规划、设计、制造和安装就开始,直到车辆的使用、维修、改造和报废这一整个过程,都要实现设备的综合管理,发挥所有设备的最大利用率。 2)缩短车辆的维修周期 车辆在行驶过程中很容易出现各种各样的故障,定期进行维修是很有必要的。但目前我国车辆的维修次数比较频繁,维修周期是美国等发达国家的好几倍,车辆维修时间过长的话,降低了车辆的使用率,而且增加了维修费用,加重了人们的负担。在确保车辆安全的前提下,应尽量的缩短维修周期。 3)增大车辆维修的投入 车辆是现在人们日常生活的必备工具,车辆的运用和维修在运输方面发挥着十分重要的作用。但是由于各方面原因,国家对车辆维修部门的投入太少,使得维修技术还存在很多需要改进的地方,经济的不断发展,应不断加大对车辆维修的投入,加强维修学科的建设,使得车辆的维修技术得到进一步的发展。 4)加强维修人员的技术培训 由于之前的科技相对比较落后,维修人员的理论知识也比较薄落,大部分维修人员受教育程度不高,各方面的素质都需要提高。对于正式的维修人员,在他们正式工作之前就应该对他们开展相关技术培训,提高他们的维修技术,同时加强他们的职业素养,为铁道机车的维修做好准备。 结语:随着铁道机车的广泛应用,铁道机车的故障维修引起了社会越来越多的关注 。改善铁道机车车辆的维修制度,缩短车辆的维修周期,增大车辆维修的投入,加强维修人员的技术培训,实施这些方法都能给铁道机车维修部门起到很好的作用,进一步改善铁道机车车辆的维修水平。 铁道车辆论文:高职铁道机车车辆专业人才需求分析 对高职铁道机车车辆专业的人才需求进行了深入调研分析,从轨道建设的迅速发展,电力牵引占居轨道交通牵引动力主导地位,铁路机车乘务员供不应求,机车乘务员队伍正面临职业素养全面升级等方面论述了开办高职铁道机车车辆专业抓住了铁路用人的黄金期。 铁道机车车辆人才需求机车乘务员 1高职铁道机车车辆专业的人才培养目标与就业岗位 高职铁道机车车辆专业主要面向国有铁路机务系统、地方铁路、城市轨道交通企业、机车车辆装备修造企业、有铁路专用线的大型工矿企业电力机车运用和检修部门一线岗位,培养具有高职文化素养和职业道德,具有规范操作、敬业爱岗、团结协作、安全意识强、服从统一指挥的职业素质,熟悉有关铁路技术管理规程及规章,具备电力机车运用、监测与维护、故障判断处理和检修能力的高端技能型专门人才。主要就业单位是铁路机务段、机车检修段(厂)、车辆段、车站、编组场、城市轨道交通业、生产企业运输部的机车驾驶、机车检修、地勤、机车保养等领域。主要升迁岗位有指导司机、工长、车间技术员、车间主任、项目主管、机务安全监察等机务运用与检修管理岗位。 2轨道建设的迅速发展对铁道机车车辆人才需求迅猛增长 2.1东北铁路建设的快速发展需要大批铁路特色专业人才 东北是货物运输大进大出的地区,其中铁路是最主要的运输方式。自2005年以来,铁道部与东北三省多次签署了《关于加快辽宁/吉林/黑龙江铁路建设的协议》。我校地处辽宁省,是全国既有铁路网最为稠密的地区之一,辽宁省与铁道部共同规划建设19个铁路项目,全长2360多公里,总投资约1530亿元,包括京沈客运专线项目、哈大客运专线、丹东至大连铁路建设项目等,加大电气化改造力度,构建内通外联、多通道、大能力的铁路运输网。2005年以来,铁道部与吉林省先后四次签订战略协议,确定实施新建、改建铁路项目37个,新建、改建铁路里程约7460公里,总投资约2365亿元,将实现“市市通高铁、县县通铁路”的目标。铁道部与黑龙江省携手推进30个重点项目,总投资近2400亿元,铁路运营里程将达到8500公里以上,尽快形成以哈尔滨为中心,以哈大、哈齐客运专线等为主轴的便捷顺畅铁路运输网络。东北铁路建设进入了快速发展时期,为铁路特色专业人才需求提供了广阔的发展空间。 2.2东北地铁迅猛发展,需要大批铁路特色专业人才 东北地铁也在迅猛发展,仅沈阳地铁规划就由11条线组成,整个线网呈“四横、四纵、两L、一弦线”,线网总规模为400公里,其中一号线西起张士开发区,东至棋盘山,规划全长为44公里。二号线北起蒲河区,南至空港新城,规划全长为42公里。地铁动力系统全部采用电力牵引,同样需要大批铁路特色专业人才。 3电力牵引占居轨道交通牵引动力主导地位,需要大批铁道机车车辆专业人才 交流传动电力牵引发展已经进入成熟期,尤其是在铁路高速和重载牵引方面显示了极大的优越性。2006年“和谐型”系列大功率重载交流传动机车投入运用,单轴功率达到1000~1600kW,在250~300km/h及其以上的高速领域,交流传动的电动车组更是独领风骚。到2015年全国将有1万多台“和谐型”机车投入运用,大功率交流传动电力机车将成为我国主流牵引动力。电力机车除了在铁路干线上应用以外,在城市交通运输包括城郊电动车组、地下铁道电动车组、地面电车和工矿企业内运输等方面也都起着越来越重要的作用。电力牵引占居轨道交通牵引动力主导地位,需要大批铁道机车车辆专业人才。 4沈阳铁路局机务系统机车乘务员供不应求 我校铁道机车车辆专业毕业生的主要去处为中国特大的几个铁路局之一的沈阳铁路局,全局机务系统共设置机务段5个,即沈阳、苏家屯、锦州、通辽、吉林机务段。苏家屯机务段是沈阳铁路局最大的以货物运输为主的机务段,由长春、大连、本溪、丹东等十段合一,共有职工1万多人,配属机车500多台,担当固定交路近400对。将全局的11个中修车间22个台位全部集中整合到苏家屯,形成一个车间10个台位,具备年中修电力机车250台、内燃机车500台的能力。沈阳机务段始建于1904年,地处东北铁路网交通枢纽,是全局唯一的客运机务段,具有日完成5台机车小辅修任务的能力,承担沈阳、沈阳北、山海关部分入库机车的检查和整备任务,承担京哈线秦沈段救援和沈阳站、沈阳北站调车任务。近年,机车乘务员单班单司机值乘改为双司机值乘,对铁道机车车辆人才的需求量翻倍增长,相应的电力机车运用和检修人员更是供不应求。沈局在2009年的“千名司机培养工程”就是在人才急需的情况下采取的应急措施。2012年以来,沈局又在复退军人,应届高职毕业生中,招收了大批专业知识几乎零基础的后备司机,作为机车乘务员队伍的必要补充。其中的千名大学生后备司机绝大部分都不是铁道机车车辆专业,有的甚至是文科毕业,沈局铁道机车车辆人才匮乏可见一斑。 5机车乘务员队伍正面临职业素养全面升级 高铁作为高技术、高科技的产物,需要大量的专业技术人员。按照《铁路“十二五”发展规划》的要求,实施“人才强路”战略,坚持人才优先、以用为本的指导方针,以高铁运营等领域人才为重点,保证高铁主要行车岗位人员动态优化。沈局机车乘务员队伍正处在新老交替的关键期,四五十岁的人居多,前期录用的多为技校、中专毕业生。自1998年以来的这十几年间沈局机车乘务员基本上录用的都是复退军人,他们知识基础相对薄弱,专业能力没有多少提升空间,整个机车乘务员队伍正面临职业素养全面升级。近年,随着铁路新技术的发展和大量新装备投入使用,沈局招收机车乘务员的要求进行全面调整,不再招复退军人,而改招高职专门人才。我校在这个时候开办铁道机车车辆专业,就是审时度势,适逢其时。 轨道特色高职院校担负着为铁路行业和地方城市轨道交通建设培养高端技能型专门人才的重任,铁道机车车辆专业的毕业生就业前景乐观是毋庸置疑的。引用我校铁道机车车辆专业建设指导委员会主任、沈阳铁路局机务专家崔总的话,我校铁道机车车辆专业办得好,这个时候办铁道机车车辆专业就是抓住了方向,抓住了铁路用人的黄金期,非常受欢迎。 铁道车辆论文:铁道车辆空调装置职业教育特点刍议 [摘 要]本文分析了随着我国铁道车辆空调技术的快速发展,传统的职业教育教学存在的弊端,深入浅出的分析了在铁道车辆空调装置领域现代化职业教育如何合理优化教学方法,更加适应现代化特点。同时,根据不同学校的现状制定更加合理的培养方案。 [关键词]铁道车辆空调装置;职业教育;教育教学方法;理论联系实际 1.引言 职业教育是指让受教育者获得某种职业或生产劳动所需要的职业知识、技能和职业道德的教育。职业教育的目的是培养应用人才和具有一定文化水平和专业知识技能的劳动者,与普通教育和成人教育相比较,职业教育侧重于实践技能和实际工作能力的培养。职业教育是社会发展的产物,是人类文明发展的产物,也可以说是人自身发展的产物。而且是发展到某个特殊时期的产物。职业教育受益于社会,社会也可受益于职业教育,促进社会发展是职业教育的应有之义和神圣职责。《铁道车辆空调装置》是铁道车辆专业一门较为主要的专业课程,作者根据多年从事铁道车辆教学的工作经验,对于其独特的教育教学方法进行了相关阐释。 2.目前课程教学方面存在的问题 由于铁道车辆空调装置学科是一门传统的教育学科,在现代化技术不断发展的形势下,铁道车辆空调装置这门课也需要不断的变革与时俱进,传统的教学方法应该得到改变。 2.1 学校教育适应时展的需求 在以往的职业教育教学之中铁道车辆空调课的教学基本上沿袭传统的授课方法“板书+讲解”。但是由于铁道车辆空调装置这门课需要紧密与企业实际相互结合,课程内规定了很多实践项目,比如压力试验及抽真空试验,这些实验单单使用黑板是满足不了学习需要的,需要学生自主动手在试验台上进行演练,也就是说,铁道车辆空调装置课程应该向:“演示+操作+讲解”这种新的授课形式上进行转变。 尤其是像铁道车辆空调装置这样的专业课程,需要不断更新新技术,课堂上应该能够向同学们展示装置特征,这就要求不仅使用文本讲解,还需要图形、图像、视频、三维模型甚至实物展示。先进的教学工具,建设较为现代化的实训教室,利用现场进行直观教学,并且使学生能够在课堂上动手亲自操作,这样的认知学习可以让学生有更直观的认识。现代化的教学方式更加能够激发学生的学习兴趣。在传统的教学方式上学生坐在课堂上仅仅能够获得文字上的信息,无法调动同学的学习热情,往往会看见课堂上的同学昏昏欲睡,而讲台上的老师也会感觉缺乏讲课激情。而新颖的学习形式则能够让学生耳目一新。 2.2 学校教育与企业需求相脱节 学生在高职院校学习的知识与企业需求的人才间存在差距,这是近年来不少企业对高职院校毕业生的一个普遍看法,这将直接影响高职院校毕业生的就业问题,有些企业甚至宁可招聘中职学院的学生也不招聘高职生。有些企业领导认为,高职院校的学生在进行了三年的职业教育以后,只会一些在人们看来无用的理论知识,并无法满足企业所需求的动手能力强的要求。同时,对一些新设备、新知识的接收能力,思维上的创新能力更是少之又少。企业招聘这样的毕业生,需要重新进行培养,无疑增加了企业的用工成本。这样的培养方法并不能满足与时俱进的改革需求。在铁道车辆空调装置这门课的学习上也是如此,本门课程的培养方案旨在培训学生动手检修空调装置的能力,对列车空调系统有个基本认识,对车电装置的使用有一定的了解,满足铁路检修运用部门的工作需求。而并不需要详细的掌握热力学知识,这样就需要学校对学生的培养不断的进行调整。 2.3 学生综合素质不足 铁道车辆空调装置这门课程不仅旨在提高学生的专业技术水平,同时对于学生自我能力的提升也是在培养范围以内。培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力更是重中之重,在今后的工作岗位之中仅仅依靠书本上的知识是不够的,更需要学生能够有刻苦专研的精神和自我学习的能力,这样才能不断适应车辆空调装置技术发展的要求。 3.高职教育与企业需求对接对策研究 3.1 学生职业能力培养 在铁道车辆空调装置的课堂上,老师应该更加侧重于一线作业实际,课堂上的讲课内容应该更贴近作业现场,做到课堂与现场的无缝对接。例如,在实验课堂上在设施允许的基础上应该加入空调检修调试等方面内容,学生在课上可以相互讨论,既锻炼了学生的动手能力又激发了学生的学习兴趣,同时,还可以对学生的检修成果进行评测,成为一个特色办学的方向。另外,在校内举办各类有专业特色的技能比赛,例如空调系统调试实验等等,使用竞争的模式激发同学学习热情,也从另一角度督促了学生自主学习。这些有情景的课堂设计更能够让学生有走上工作岗位、身临其境的感觉,例如老师可以作为领导小组、学生作为检修工作轮流进行成果展示等。 3.2 改革固有考试模式 传统考试以笔试为主,题型也多以死记硬背的简答题为主,这样的考试形式并不能起到让同学融会贯通的效果。可以结合笔试与实验。增加相关的故障分析内容在笔试部分,而实践考试可以设在演练场中进行,分成几个小组进行过程讨论,相互协作,并设置多种解决渠道,使得学生更直观和熟练的掌握专业内容,同时也锻炼了学生们的团队协作能力和自主创新能力,而且也能使考评结果更具有参考价值,对学生的学习也能起到监督促进的作用。 4.小结 铁道车辆空调装置是一门不断向前发展的科学内容,职业教育之中也应该不断的转变观念,切实改进传统的教学手段和教学方法,同时不断理论与实际相互结合,变革传统的教学方式,逐渐实现课堂上以学生为主体,教师适时加以理论指导,充分调动学生的主观能动性.结合铁道车辆理论与实践性结合的特点,要在教学中选择一套适合高职学生的教材,教师应全面掌握教材,采用灵活的教学手段,筛选出教学的重点、难点,精心组织教学内容,选择应用合适的多媒体课件,把理论和实训操作有机的结合起来,使理论寓于操作中,在实作中消化理论。 铁道车辆论文:铁道车辆专业职业教育中工学结合与校企合作的思考 摘 要:本文通过对铁道车辆专业职业教育工学结合与校企合作的研究和思考,提出了一种校企密切合作、相互衔接、相互渗透的紧密型新顶岗实习方式。 关键词:工学结合 校企合作 顶岗实习 铁道车辆专业 人才培养 铁道车辆专业职业教育是以培养符合现代铁路发展所需车辆运用及检修并侧重于职业技能的高素质人才为目标,而采用“校企合作,工学结合”的模式是实现这一目标,使学生具备职业核心能力和创新能力的必由之路。笔者认为,只有在铁道车辆专业职业教育中采用一种校企密切合作、互动渗透、齐抓共管、全程控制的紧密型新顶岗实习方式,才能达到事半功倍的效果。该实习方式具体如下: 一、理智选择校外企业或实习基地 要搞好校企合作和工学结合,合理选择有实力、有条件、专业对口的校外企业至关重要。学校应经现场考察,从人才培养的软实力与硬条件、长期与短期、经济性与技术性等方面进行充分分析论证,确定铁道车辆专业职业教育工学结合的校外顶岗实习基地。 二、制订切实的培养教学计划和课程设置 为保证“工学结合,校企合作”所培养人才的质量,我们必须从计划及课程设置的源头入手,为此,应由院校车辆专业骨干教师和企业的职教、技术以及技师等相关专业技术人员共同组建铁道车辆专业建设指导委员会,由该委员会经过调查、分析与论证,最终确定符合当前铁路车辆发展要求的新教学计划和课程设置,使其具有突出职业技能核心、侧重理论与实践相结合、兼顾“四新”技术以及全面发展等特点。 三、强化实践教学设施和基础建设 职业教育中各专业实验室、实训场及实践基地的建设直接关系到所培养人才的质量和水平,应由校企组建的专业建设指导委员会根据专业特点并结合学校现状,把实践教学基地分为校内部分和校外部分两块。校内实训基地建设应符合院校依靠自身力量可以筹建且主要针对主型铁道车辆各组成部件结构、原理、控制及基本职业技能的训练与指导这一基本思想。而校外实训基地是对学校无法自建的一些实训项目以及一些最新车辆装备的实训项目进行培训和实践的有效方式。我们通过校内外实训基地的交替使用及其与理论教学的穿插配合,真正实现工学结合互补。 四、深化专业教学改革,探索工学结合,理论和实践一体化的教学模式 1.加强铁道车辆专业教材的建设 我们要通过补充完善现有通用教材和重新开发新的校本教材这两种方式,满足工学结合职业教育和岗位培训的需要。 2.改革教学内容组成结构 改革教学内容组成结构,适应工学结合中企业的实际需求,提高教学的针对性和适应性。在实际的人才培养中,我们可把教学分为两部分:一部分为校内培训,突出强化企业所提出知识和技能的培训与演练,使教学效果更贴近企业所需。另一部分为企业培训和跟班组的顶岗实习,师资以企业的车辆技术人员为主,院校专业教师为辅,培训内容主要针对本企业的车型种类及工作任务等特点来进行,通过理论与实践交叉互补训练,提升学生职业知识与技能。而顶岗实习则采用跟班组指定师傅指导为主,学校专业教师定期巡回辅导为辅的方式,校企合作,齐抓共管,全面培养、提高本专业学生职业技能及素养。 3.改革、完善教学和技能传授的方法 我们借鉴目标教学法、模拟教学法等多种方法并结合运用心理学的一些基本知识和技巧,激发学生学习知识与技能的兴趣和热情,提高教学的实际效果。 4.打造一支强实践、高素质的教师队伍 我们采用校企合作方式,一方面把院校铁道车辆专业教师送到铁路相关企业进行知识技能培训,另一方面聘请铁路现场的技术人员来学校兼职、授课,打造一支“双师型”“专家型”的师资队伍。 五、制定和完善考核及评价机制 合理、完善的考核评价机制是保证工学结合人才培养质量和实现校企双方合作共赢的必要制度保障。铁道车辆专业工学结合人才培养考核及评价体系的主要思想和内容如下: 一是校内培养阶段,以本专业教学计划为指导,采用考试获取学分的方式来考核学生应具备的知识和技能。同时要求学生取得职业资格证书,为今后的顶岗实习奠定基础。 二是企业培训阶段,以企业培训的教学计划为指导,采用理论试卷考试和企业现场实际生产操作技能考核并举的方式,达到增知强技,适应企业岗位工种所需的目的。 三是跟班组的顶岗实习阶段,采取本人、指导师傅和巡回辅导教师三者相结合的综合评价考核方式。 总之,“工学结合互补,校企合作共赢”是铁道车辆专业职业教育发展的时代所需,需要我们在今后的教学与工作中不断探索和完善。 (作者单位:河北轨道运输职业技术学院) 铁道车辆论文:重量替代在铁道车辆整车测量中的应用 摘 要:在铁道车辆的生产制造过程中,将会对安装完整的车辆进行例行测量及试验,而此时可能存在临时的未安装件,故提出等效的重量替代方式来保证有效进行,并对此进行阐述,以及分析重量替代的原理,同时归纳并总结了生产中的重量替代实施方法。 关键词:重量替代 未安装件 原理 方法 1 前言 在铁道车辆的生产制造过程中,车辆组成后的整车称重及与整车重量有关的测量调整工序需要在零部件安装完整的前提下进行,但因于因素,会存在部分安装件缺失或不能安装到位,为了使此工序正常进行,而又不影响生产进度,可以通过等效模拟未安装件的重量及重心位置,使车辆的重量及分布状态与真实安装状态等同,以满足整车称重及与整车重量有关的测量条件,以保证测量的真实有效性。 2 制造中与整车重量参数有关的测量工序 车辆的总体重量参数,主要包括整车的重量及重心位置(即整车重量的分布状态)。 在车辆例行称重试验时,主要目的是测量车辆的自重及其分布是否满足合同中的规定,具体是通过车辆的轮重差、轴重差等参数来考核,这两个参数不仅与车辆的重量有关,而且与车辆上各安装部件的重量分布有关,所以要想得到其真实值,需保证整车安装完整;若有缺失,也需要按一定规则进行等效的重量替代,以反应车辆的真实重量及平衡状态。 同样,在车体落在转向架后,要对车体四角高进行测量调平,以及对各个轴箱簧高进行测量,它们的测量结果值需控制在限定的偏差范围内,否则需要进行调整。由于转向架有一系、二系弹簧,为弹性支撑,施加到此点的压力不同,其位移会相应的不同,这样各测点的测量值必然与上车的重量及分布状况有关。 3 制造中未安装件的分类 在车辆的生产制造过程中,对于未安装的部件,一般可简单分为以下两类: (1)常规的未安装件。 按照正常的生产制造工序进行整车称重或测量时,由于受客观条件限制无法安装的件,以及制造工艺分工的不同,而导致的不同工序会存在不同的临时未安装件。如针对固定编组的车辆:进行单车制造的测量及试验时,会在一端安装整个连接风挡,另一端不挂;以及在编组后才安装的车辆间联接电缆线、随车工具等,这些都相对于整车自重认为是缺失件。除非有制造工艺或安装工序调整外,常规未安装件一般是相对固定的状态。 (2)非常规的未安装件。 除常规未安装件外,可能会有临时性的新增未安装件,如由于供货不到位而引起的缺失件,以及质量缺陷、更改等造成的暂时未安装件等。非常规未安装件一般是动态的、不确定的。 4 重量替代的原理 重量替代后的车辆重量及其分布状态应与实际完整安装状态下的车辆一致,重量替代是基于与原安装件等效的原则,即应与原安装件对整车重量和重心位置的贡献保持一致。 整车的称重或测量中,主要是来自垂直方向力的传递,所以这里的重心只需考虑平面重心,即纵向X和横向Y的坐标保持一致即可。 车体组装完整并落在转向架上后,可以简化地认为是通过四个边角传递给转向架,也就是组装车体的重力是通过四个旁承或空气弹簧传递到转向架上的。四个角力的大小与组装车体的重量和平面重心位置有关,可建立如图1所示的受力示意图进行分析说明。 (2)假设GW1为车体分配到一位端转向架的重量,GW2为分配到二位端转向架的重量,XF为支承力作用点与Y轴的距离,YF为支承力作用点与X轴的距离;F1为一位端支承力,F1L为一位端左侧支承力,F1R为一位端右侧支承力,同理,二位端上的支承力分别用F2、F2R及F2L表示。则组装车体作用在转向架的四个角力计算公式为: 5 重量替代未安装件的方法 重量替代可以通过在原位置安装重量参数(指质量和重心)相同的工艺件,或者在其平面重心位置放置等质量的砝码来临时替代原安装件。 结合生产制造过程中的实际运用情况,若用标准砝码来进行重量替代,一般可归纳为如下四种方法: (1)直接法:依据未安装件的重量及在车内安装位置的重心,把重量相等的标准砝码直接放置到与原安装件重心重合的位置。 (2)组合法:签于可能受车上摆放位置的约束,以及针对重量较小的分散件,可以把几个件按照公式(4-1)、(4-2)及(4-3)进行类同重量合并计算,然后按其综合重量参数值进行等效重量替代。 此法同时可规避不易确定重心的不规则件,如同时缺失左右两侧同样的一组对称裙板,若单独配重,受位置的影响在地板上很难放置到与平面重心重合的位置,这样合并后易确定整体重心,即可放置到纵向中心线上,这样即保证了准确性也易于摆放。 (3)分解法:对于受摆放位置的约束,不易与原安装件重心重合的状况,也可以对其进行重量参数的等效分解,也就是把一个整体的重量,按力矩平衡在两个确定的位置分解为两个重量块,分解前后它们的综合重量及重心是保持一致的。可先根据现场可摆放空间决定基位置,然后计算各放多大重量的砝码,计算公式类似于公式(4-4)和(4-5)的重力分解。 如电气柜内缺某个设备,无法放置砝码,这样替代的重量先分解后,在柜外左右(或前后)各放置匹配的砝码来等效其重心和重量。 (4)补偿法:如对于单车,车体的一端装了完整的风挡,事实上编组后对于此车是一半的风挡重量落在此车上,出于重量及平衡考虑,这样就需减去一半风挡的重量,从而可能导致负的替代重量值,此时可采取补偿法的重量替代。即把负的替代重量值先补偿配置一定重量值为零,相对整车横向或纵向中心线对称的另一端也加同等重量以保证整体平衡性,这样将导致整车重量会增加,为了最终保证整车的重量及重心的位置不变,需在其它重量替代位置处对称地再减去补偿的重量值。 6 结束语 通过有效的重量替代,可以很好地解决临时未安装件的问题,从而保证生产工序的正常进行,以提高生产效率。同时,在执行有效的重量替代工作前提下,根据生产的需要及结合实际状况,可以局部地调整制造工序的顺序,进行合理的人力、物力调配,以便节约生产制造成本。 铁道车辆论文:铁道机车车辆专业课程信息化建设的探索 摘 要:信息技术的发展,为教育的发展带来新的动力。通过信息技术在铁道机车车辆专业课程建设中的应用,利用校企合作的背景,发挥技术与教育结合的优势,开发、整合和共享优质职业教育信息资源,促进信息技术进入课堂,融入教材,深度渗透到教学、培训、实习、实训等各个环节,实现教育观念与教育模式的转变。课程信息化增添了学习者的学习乐趣、增大信息量,改善学习方法,提高学习效率。 关键词:铁道机车车辆 专业课程 信息化建设 当今信息技术的飞速发展,对教育的影响不仅表现在新技术与手段的运用上,更表现在为教育的发展带来新的理念和动力,使教育内容、方法和模式发生深刻变革。信息技术的发展为实现教育的信息化提供了良好的技术准备和物质基础,课程信息化建设的核心就是如何更好地将其应用,最终达到帮助学生提升能力,获取知识的目的。每一个专业的教与学对信息技术应用的角度和发挥作用方式是不同的。针对铁道机车车辆专业来说,有职业教育的共性,更具有铁路行业的特性。如何采用合适的手段完成适合的教学任务是教学的核心。作为在一线从事本专业教学的亲历者,通过多种形式和途径,在铁道机车车辆专业课程信息化建设方面进行了探索,并在此基础上针对建设中的不足提出思考与对策。 一、铁道机车车辆专业课程信息化建设的背景 铁道机车车辆专业是为铁路一线岗位培养既有机车运用、检修、制造等理论知识,又有较强动手操作能力的高级技能型专门人才。培养过程中,传统教学资源主要有文字、图示和语言,教学设备有黑板、图片投影、实验、实训设备;教学环境是教室封闭时空的单向教学。由于引进“机车模拟驾驶操作系统”应用在机车操纵实践教学中,使得信息化技术在课程教学中的优势得以充分体现。专业课程信息化建设全面展开。三门主要专业理论课均有3D动画的教学软件辅助教学;三门实践课程配有现场实景录像教学片;故障处理与机车操纵配有模拟软件操作系统。同时,在网络支持下,进行开放时空的多维教学。 二、铁道机车车辆专业课程信息化建设的成效 1.专业课程教学资源库建设 教学资源是用于教育和教学过程的各种信息资源,它的开发、建设和利用是教育信息化的核心。柳州铁道职业技术学院的教学场所均设置多媒体教学设施,接入宽带网络,具备调用网络教学资源的条件;数字化教室等信息设备和优质数字教学资源能有效满足教育教学需求。 专业课程的资源库建设按照精品课程要求进行。资源内容包含培养方案、参考文献、教案、学习指南、习题库、课件、实验、教学录像等。资源形式为:文本、图形(图像)、音频、视频和动画。 资源建设途径有三种,一是自建。这也是主要途径,需要广大教师积极主动参与。二是校企合作共同开发。利用企业、学院各自的优势,做到资源共享。三是购买优质教学资源。如学院购置的由专业团队打造的“DF4D内燃机车教学软件”、“模拟驾驶教学软件”等等。到目前为止,专业课程全部配套有相应的电子课件或动画软件。其中,铁道机车车辆专业已经完成《内燃机车柴油机》和《内燃机车电传动》等2门精品课程建设。并同时建成了网络课程,在校园网络教学支撑环境下,使学生得到很好的在线教育。 2.基于校企合作下的信息化教学 “校企合作”是职业教育的鲜明特色。学院是直接培养企业需要的人才,一方面,它要了解企业的用人标准,另一方面,它也可以借助企业资源培养学生。学院与铁路机务段等多家单位签订有合作办学协议。在课程信息化建设方面,学院和企业的合作也在尝试,并体现出成效。 2.1企业和学院共享网站资源。通过南宁铁路局网站这个平台,老师掌握铁路技术发展的最新动态。同时,引导学生游览网站,让学生了解企业的文化,接触与就业岗位有关的信息,学习铁路的常识。通过校园网络,路局人员分享网络课程的教学资源。 2.2企业和学院共享课件资源。铁路局机务段有着丰富的现场第一手资料,用企业案例分析制作成的课件,与学院分享,使得教学生动有效。尤其是企业制作的《铁路行车规章》、《机车全面检查与给油》等实践课程的实景录像资料,对感性认识强过理性认识的高职学生来说,更具有吸引力和有效性。企业的培训教员普遍理论知识讲授经验不足。学院教师在理论教学方面有优势。企业用学院制作的课件给企业职工进行培训,同样受益匪浅。 2.3企业和学院共享网络资源。学院每个专业必须有本专业技能考证要求。技能鉴定的考核由企业技能鉴定站主持,理论部分的考核形式为机考。学院提供网络教室,企业提供网络考试资源。学生可以在机上训练和考试。 3.网络环境下的课程信息化教学模式 3.1.线上课程《毕业论文》。课程从选题、开题报告、辅导、初稿审核、编辑正稿完成,都是在网上通过网络空间完成的。老师提供相应资源到空间学生自行下载和线上辅导。学院校园网下设有电子图书馆。教师指导学生进入电子图书馆进行论文的搜索和视频讲座的学习。 3.2在线学习与传统授课相结合。专业课大多采取教、学、做一体化教学。而网络课程有助于学生的课后继续学习,这种网络学习的方式,为自主学习者提供了方便灵活的学习机会和广阔空间。如《内燃机车柴油机》网络课程中,有课件和动画软件。学生在课堂中有不懂的地方,课后在线上继续进行反复的学习。通过在线答题,可以即时评价,检验学习效果。 3.3多媒体教学带来教学方法的改变。当今信息技术的飞速发展,为教育的发展带来新的理念和动力,使教育内容、方法和模式发生深刻变革。 如参观法。传统的参观法就是带学生到现场参观,回来后写一篇观后记。因为学生漫无目的的观看,没有任务,参观效率不高。信息技术的运用,使得参观法的模式发生变化。首先,通过录像片,让学生了解所要参观的企业。然后,示范学长在参观后做的PPT。最后老师安排参观任务:增强感性认识,了解企业文化,分组汇报参观成果。接到任务的学生,首先进行分组,讨论参观方案,分配拍摄、收集资料、写文案、做PPT、展示汇报等角色,组织实施。通过改革后的参观教学法,不仅增强学生学习的主动性,也对学生观察能力、PPT制作能力、语言表达能力、心里素质、同学间合作能力和演示能力都是很好的锻炼。 再如专业课程《铁路行车规章》。传统采用讲授法,通过老师语言讲解,解释铁路行车的规章制度。由于铁路规章繁多,线路复杂,学生难懂更难记。现代的教授方法是采取讨论法。先播放一个与规章有关的案例,常常是一起违反规章的案例,案例的资源来自企业的实际工作过程。通过信息技术处理,制作成3D动画软件,展现案例情境。学生在观看动画之后,触目惊心,印象深刻。在此基础上,老师进行必要的讲解,学生分组讨论,分析案例,让学生了解规章制定出处。并了解如果不按照这个规章运行,会有什么样的后果(案例已经说明)。学生在懂得规章的前因后果之后,也就是在充分理解的基础上,不仅能够很好的记忆,更懂得如何的运用。实践表明,这样的教学方式,解决了长期困扰老师与学生的难题。学习过程不再是死记硬背,而是变得生动有趣。 4.模拟仿真技术应用提高实践教学水平 随着技术的进步,虚拟仿真与实际操作相结合应该是信息化推动职业教育的具有特色的体现。铁道机车车辆专业为铁路培养一线司机。基于铁路的特殊性,学生没有机会到实际线路上学习驾驶。使用《机车模拟驾驶仿真系统》,对驾驶学员进行驾驶知识的训练,以及驾驶技能的锻炼,能够在花费更少的资金、时间、人力、场地的情况下,提高实训强度,获得类似真实实验室的操作实践。达到更理想的培训效果,同时,还能够保证完全无危险。通过《机车故障分析与处理系统》软件在实践教学环节的应用,提高学生处理故障的能力。这些教学软件都是通过专业制作机构专门定制。使用效果显示,学生有强烈的视觉和动觉学习偏好,通过使用3D图像,学生兴趣显著增加。 5.网络学院为学生提供学历提升渠道 远程职业教育是信息技术在职业教育领域的重大应用之一。学院的网络学院与奥鹏远程教育中心、西南交通大学、西南大学、中南大学、同济大学、东北财经大学、大连理工大学等著名高校开展远程教育合作,远程学习中心在册学员达2000余人。其中,很多是铁道机车专业的在校生,利用网络学院提供的平台,进行专升本的非全日制本科教育。 三、铁道机车车辆专业课程信息化建设的思考与对策 1.夯实课程信息化的硬件物质基础 基础设施对于职业学校信息化建设至关重要,职业学校信息技术装备跟不上,信息化建设就缺乏必要的物理环境和条件保障。网络环境、计算机教室、多媒体电化教室、电子阅览室条件良好。学院铁道机车车辆专业作为广西高等学校特色专业及课程一体化建设项目,在更新课程信息化的硬件配套设施上有来自自治区和学院的资金保障。 但是,在教学组织上,网络应用及多媒体教室开放数量还是不能完全满足教学要求。在教学资源上,部分软件重复开发,数据不能共享。还需通过上级部门支持、校企合作等形式,加大经费投入,加强信息化硬件配套设施建设。 2.加强课程信息化的人才培养 推进职业教育信息化需要三支信息化人才队伍:一是规划职业教育信息化建设的管理队伍。二是支撑职业教育信息化建设的技术队伍。三是职业教育信息化后的应用队伍。 职业教育信息化建设的核心是应用,信息技术应用的关键是教师。如果教师对信息化技术的应用意识不强,应用能力不高,职业学校的信息化就很难推进。如学院专业课老师制作的《内燃机车柴油机》课件得到学院二等奖,在推荐到自治区参加比赛,只因应用技术不到位,没能获奖。由此带来的连锁反应就是一些技术含量较高的教学软件不得不购买。而购买的软件与课程实际应用会有一定的差距。为此,教师最基本的信息技术能力,包括计算机的使用能力、网络的使用能力、网络环境下资源的检索、技术和信息资源与课程的整合能力等,这方面的培训需要进一步加强。以适应课程信息化的建设。 3.探索课程信息化的教学模式 目前的信息技术手段相当成熟,需要更多地考虑如何更好地将其应用于教育。也就是如何利用现代信息技术,探索新的教育教学模式,进一步促进高职课程信息化建设。在《内燃机车柴油机》网络课程中,采用信息化技术,建立了视频录像讲座。但是,视频传授方式仍然属于传统的教学方式。以“学习者为中心”如何落实在课程信息化教学中仍然是教师要思考的问题。通过课程信息化,能够体会到它的教学效果。但是,如何将信息技术应用到职业教育培训之中,发挥技术与教育结合的优势,开发、整合和共享优质职业教育信息资源,增添学习者的学习乐趣、增大信息量,改善学习方法,提高学习效率。如何推动教学理念、内容、方法和手段转变,促进信息技术与教育的深度融合将是教师们努力的方向。 4.开发课程信息化教学资源 当前,发达国家教育信息化建设已从单纯重视硬件设施转向重视软件与资源建设及信息化人才培养,我国也在大力开发职业教育信息化的课程资源。对于组成铁道机车车辆专业的课程体系来说,仅有2门精品课程是不够的。目标是5门专业核心课程全部上网。所以,在资源库建设方面要做的工作还很艰巨。 5.推进课程信息化背景下的校企合作 职业教育有很深的行业背景。要推进职业教育信息化,必须要把行业的优势整合起来,需要行业的支持共同参与信息化的建设。学院在课程信息化方面与企业合作,做出了一些成效。接下来,希望能吸引企业资本投入教育信息化建设领域,学院与企业合作建立培训网站,共同开发课程资源,在学院与企业以及社会共享。 四、结语 信息技术的发展,为教育的发展带来新的动力。通过信息技术在铁道机车车辆专业课程建设的应用,利用校企合作的背景,发挥技术与教育结合的优势,开发、整合和共享优质职业教育信息资源,促进信息技术进入课堂,融入教材,深度渗透到教学、培训、实习、实训等各个环节。实现教育观念与教育模式的转变。课程信息化增添了学习者的学习乐趣、增大信息量,改善学习方法,提高学习效率。 铁道车辆论文:校企合作背景下的铁道机车车辆专业课程体系优化设计 【摘 要】铁道机车车辆专业主要面向国有铁路、地方铁路、城市轨道交通企业、机车车辆制造修理企业、大型工矿企业等,培养从事铁道机车车辆运用、检修、维护和运营管理,具有全面素质和综合职业能力的高端技能型人才。实践表明,校企深度合作构建优化课程体系,能大幅提高铁道机车车辆专业的教学质量。 【关键词】铁道机车车辆 校企合作 课程体系 一、问题的提出 2011年9月,教育部《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》明确指出,高等职业教育具有高等教育和职业教育双重属性,以培养生产、建设、服务、管理第一线的高端技能型专门人才为主要任务。按照“到2020年,形成适应经济发展方式转变和产业结构调整要求、体现终身教育理念、中等和高等职业教育协调发展的现代职业教育体系”要求,必须坚持以服务为宗旨、以就业为导向,走产学研结合发展道路的办学方针,以提高质量为核心,以增强特色为重点,以合作办学、合作育人、合作就业、合作发展为主线,创新体制机制,深化教育教学改革,围绕国家现代产业体系建设,服务中国创造战略规划,加强中高职协调,系统培养技能型人才。 其中,把校企深度合作具体为办学、育人、就业、发展四个方面,这是对高等职业教育围绕国家现代产业体系建设,服务中国创造战略规划,与行业企业、经济社会密切关系,在体制机制上融合创新的新要求。 铁道机车车辆专业主要培养从事铁道机车车辆运用、检修、维护和运营管理等具有全面素质和综合职业能力的高端技能型人才。培养人才是通过课程教学来实现的。职业教育课程承载着职业教育思想和观念,反映了社会经济发展以及学习者对职业教育的要求,体现了职业教育的价值取向,规范着职业学校管理水平和师生行为,直接影响着教学质量和学习者的身心发展。 当前,我国从人力资源大国向人力资源强国迈进,对人才培养的规格、质量和人的终身学习提出了新的要求,迫切需要加大课程改革力度,开发优质课程产品,改变人才培养模式,带动教师专业发展,提高人才培养质量,加速培养适应飞速发展的高铁时代的铁道机车车辆专业高端技能型人才。 作为高职院校,通过校企深度合作,以学生能力培养为宗旨,整体优化培养方案,建立合理的、科学的、适应新形势的课程体系,是我们为实现培养高端技能型人才这一战略主题所作的努力。 二、原有的课程体系存在的问题 (一)教育模式的运用对课程体系的影响 当前,职业教育的教育模式主要有三种。一种是传统的教育模式,教育课程是围绕“学科教学”和“技能训练”两个中心建立的。这种并行课程有可能使得受教育者得到全面的发展。在人们认识到职业教育服务经济的建设基础上,开始引进推广一种以CBE能力课程为典型代表的“理论为实践服务的课程”,强调职业教育满足经济社会发展对学生要求的功能性和功利性目标。然而,由于忽视学习规律和职业生涯发展规律而受到一定的局限。到了21世纪,技术、经济和社会的发展进入一个以人为中心的时代,理论与实践一体化的课程教学模式得到更广泛的运用,将学生的理论学习和实践能力发展作为一个整体看待,让学生获得在职业工作中相互关联的综合能力而不是相对割裂的理论知识和实践技能,建立理论与实践的直接关系,即理论与实践的统一,从根本上提高职业教育的整体质量。 本专业一直致力于教学改革以提高教学质量。我们在教学模式运用方面,从以传统教育模式为主,以CBE能力课程为辅,开始向就业导向模式转变。但是,课程内容仍按学科体系编排,侧重知识的系统性,没有形成清晰、完整的技能培养体系。 (二)培养目标定位对课程体系的影响 本专业主要是面向国有铁路、地方铁路、城市轨道交通企业、机车车辆制造修理企业、大型工矿企业培养从事铁道机车车辆运用、检修、维护和运营管理等具有全面素质和综合职业能力的高端技能型人才。从理论上说,这一定位思想是确定的,但在教育实践中,这一目标思想并未完全落到实处:一是强调高职教育的“高”层次,受传统思维惯性的影响,只注重了高等教育“高”的一般特性,而忽视了“职”的特色,使高职教育以应用能力为主线这一本质要求落不到实处。二是片面理解技能培养的涵义,没有从培养对象知识、能力、素质协调发展的基础上来考虑突出职业技能的培养,把单一的岗位操作技能等同于全面职业能力,忽视了人才全面发展的要求。如机车专业学生学习了内燃机车柴油机的结构和原理,进行了柴油机自检自修实训课程的训练,但是在机车运用中,面对柴油机出现故障,还是无从下手。 (三)校企合作的深度问题对课程体系的影响 1.长期以来,职业教育课程始终未能跳出学科体系的藩篱,关键在于职业教育的组织者、实施者以及研究者,基本上都是学科体系培养出来的。所以,在课程内容的选取,课程内容的序化过程中,不知不觉地回到学科体系的老路上。只有通过校企深度合作,共同开发课程体系,才能从根本上解决问题。 2.在我们到现场对毕业生进行回访时发现,大多毕业生与现场的要求有差距。他们往往不能适应现场的环境,不能直接上岗。主要原因是他们的学习环境与现场环境存在差距。 3.鉴于学校实践条件和教师资源的限制,不仅课程设置会有局限性,有效地提高学生能力的教学方式也得不到运用。最典型的例子就是本专业学生的机车全面检查与给油实训课程,在场地、设备和教员上都需要企业的配合才得以高效率地开展,以便充分训练学生的机车运用综合能力。 4.近几年随着铁路快速发展,大量新技术、新设备投入现场试验,由此引起了作业方式、劳动组织及规章制度发生较大的变化。现行的教学计划于铁路岗位实际需求相比有些脱节,需要企业的合作,修订现行教学计划。尤其“订单班”必须以企业的需要为依据,才能根据“订单”调整专业设置和培训模式。 所以说,产教结合、社会参与是充分利用社会资源的基本渠道。改革改进教学方式最主要的就是实行工学结合。 三、校企合作优化设计课程体系 课程体系设置原则,为提高铁道机车车辆专业的教学质量,培养“零适应期”铁路特有工种的技能型人才,以行业需求为导向开发课程。以课程标准为依据,以行业需求为导向,以培养学生的职业道德为基础,以提高学生的实践能力为主线,参照相关职业资格标准,校企合作共同开发课程,确保教学内容与真实工作任务的一致性。 课程体系的设置是在学院统一制定的原则基础上进行的。主要分为三个部分,即专业基本素质课、专业主干课、专业拓展课。 (一)专业基本素质课 这部分主要由学院统一制定。由大学教育所需要的素质基础课程和各专业基础课程组成。专业基础课程的内容取舍,采取“理论为实践服务”的课程模式,从岗位需求出发,根据现场专家提供的专业需求确定课程,不求系统,够用就好。 (二)专业主干课 总的原则是遵循技能型人才职业能力形成规律,着眼于学习者知识、技能和情感态度的培养以及专业能力、方法能力、社会能力的形成,按照职业实践的逻辑顺序,逐步构建以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业课程体系。 1.内燃机车柴油机、电传动、制动机、总体这四门专业核心课程,每一门课程的内容分三个层次。如内燃机车柴油机:项目教学内容(柴油机的原理与构造)、模块教学内容(喷油泵拆装,教学做一体化)和专项训练内容(柴油机故障处理,将知识转化为技能)。教学内容由企业与学校共同开发,一体化教学项目与企业实际工作一致。学生在完成项目的过程中获得专业知识、专业能力和社会能力。 2.将企业的工作任务引入课程中。如单项实践课程机车认识实习、机车综合实训、机车全面检查与给油等,并且到企业进行现场教学,即采取“课堂进厂,校企联合培养”的方式。有着丰富实践经验的工人技师和企业培训师是学生的兼职教师;企业的生产环节及作业标准是学生专业技能的考核标准;现场考核成为考核学生的方式。学生的技能实训紧贴企业生产实际,企业的文化直接融入了学习的过程,突出了技能人才培养的职业性。通过办学模式的改变,在真实的生产场景中进行教学活动,有效地解决了教学培养目标与学生学习能力的矛盾、教学过程与生产流程的矛盾、师资水平与教学时效的矛盾。 3.学院与铁路局机务段等企业建立校企联盟关系,签订了联盟协议,明确企业应接纳学生顶岗实习,毕业设计改在顶岗实习后进行。首先,在企业的配合下,在企业完成顶岗实习工作。在实习过程中,充分进行现场实际工作,在工作中继续学习与探索。在实习结束之后,在有一定的现场实习经验的基础上,进行毕业设计或者完成高质量的调研报告。使理论教学与实习教学有机结合在一起,形成了“理论―实践―再理论”交叉滚动的一体化教学体系。 4.以全国及教学指导委员会或行业指导委员会举办的技能大赛为导向,和企业专家共同研讨竞赛的发展趋势,在课程体系中多途径地融入竞赛内容,强化学生实践能力的培养。 5.学历证书与职业证书对接。本专业学生必须参加本专业职业技能鉴定。鉴定项目由企业学院双方共同制定。鉴定培训在学院进行,鉴定考核由企业技能鉴定站组织进行。 6.订单培养的课程设置应充分考虑合作企业就业方向的需求,直接与就业目标挂钩,甚至落实到某种职业和具体岗位;课程设置应满足工作需要,即根据职业的知识、技能和素质需要来确定课程的性质和内容。如机车专业的主干课程铁路规章,在进行《技规》学习的基础上,针对南宁铁路局具体情况,增加适合南宁铁路局的《行规》。做到针对性培养,满足企业要求。 (三)专业拓展课 随着高速铁路的发展,新技术、新设备的使用客观上要求铁路员工特别是运输一线基层生产技术人员应掌握相应的知识。为此,拓展课主要针对企业新增设备和技术来设定,如动车组概论和城市轨道交通概论。目的是开拓学生眼界,丰富知识结构,拓展就业渠道。 通过现场调研,企业对毕业生工作后情况的反馈,增加安全心理学课程,提高学生应变能力。当机车发生故障时,培养学生从容应对并及时处理故障的能力。因为当故障来临时,现场的处理时间只有15分钟而已。 四、优化课程体系实施效果 通过教学实践,本专业课程体系的教学改革取得了明显的效果,本专业被评为院级优质专业,主干课程内燃机车柴油机为院级精品课程。通过校企深度合作,引企入校,使专业教学更具企业的真实生产场景;办学入企,使学生的培养真正实现了“零适应期”。校企合作使企业赢得了人才,学生赢得了人生,学校赢得了声誉。铁道机车专业毕业生更是供不应求。“出口畅”带来了“进口旺”,连续几年毕业生就业率保持在98%以上。 培养人才是通过课程来实现的,课程的内容和课程的序化构成课程体系的两个因素,为企业培养人才所设计的课程体系自然离不开企业的合作。实践表明,通过校企深度合作共同优化课程体系,实现了办学模式的转变;办学模式的转变,带动了教学方法的转变;教学方法的转变,促进了学生学习态度的转变,进而使铁道机车车辆专业的教学质量发生了质的飞跃。 (责编 丁 梦) 铁道车辆论文:谈铁道车辆维护技术管理 【文章摘要】 本文从铁道车辆故障曲线和磨耗损裕量曲线进行分析,针对车辆故障发生阶段和其发生概率,及两者之间相互联系角度,设计出最佳技术和管理方案,并提出出专门化、科学化、合理化铁道车辆维护技术管理建议。 【关键词】 铁道车辆;维护技术;管理模式 1 车辆维修理论性曲线 1.1概述车辆故障曲线 一旦车辆发生故障会使全线运行中断,通过一定技术手段对车辆定期维修,可避免车辆突发故障的发生。车辆故障曲线又称为“浴盆曲线”,主要分为三个阶段,如图1所示。 由曲线可知: 1阶段是初期故障。对于新造车辆或大型车辆的使用初期阶段,一般故障发生率较高。其原因是设计制造薄弱环节,新零件、不同零件之间需要一定磨合时间,因此也被名为“锯齿图形故障阶段。” 2阶段是偶发性故障阶段。故障发生概率取决于车辆维护质量与产品制造质量高低,故障发生概率相对平稳,因此是车辆最佳使用阶段。 3阶段是插入量后期破损阶段。车辆需要高额维护费用保证其后期使用价值,如果不及时采取翻新、资产重置或大型维修等技术措施,故障发生概率普遍较高。如果想要延长车辆使用寿命,需要加强维护成本,不然会得不偿失。 不同品牌、型号、使用目的的车辆或主要零部件“浴盆曲线”是不同的,需要为每个车辆分别制定专门曲线,或是相近几组类型车辆。分析该曲线制定车型维修策略,灵活运用,从而提高车辆使用效益。例如:在1阶段停轮并进行一次检查,可在故障发生点之前或运行3个月后,如果没有异常现象,可以连续使用6年对其不分解检修,并在失效前对其分解检修即可。 制定故障率曲线目的是降低不必要的分解检修、最佳使用期分解检修,使得车辆运用和检修达到最佳搭配效果。但是在实际车辆使用寿命周期维护阶段,由“小浴盆曲线”所组成的“大浴盆曲线”组成,并做好2阶段下分解检修故障预防性技术措施,保证阶段下可进行及时分解检修,使得车辆使用达到最大经济效益和安全性。 1.2磨耗裕量 车辆进入使用阶段,主零件初始化储备较为充足,时间越久,1阶段的磨耗裕量也就越大,随之2阶段会逐渐减小,3阶段表现平稳 ,4阶段磨耗裕量开始一直增加到故障发生临界点。临界点与故障发生之间有较小空间,此阶段进行分解检修。检修后车辆与新造是有同等技术状态,部件已过磨合期,加上重点部位加强型修理整合,使得车辆运行更加安全、可靠。 2 铁道车辆维护技术管理 2.1事后维护技术 车辆事后维护技术是指在系统运转一段时间后,发生一定技术型功能故障,导致不能正常使用该系统所进行的事后维修。这种维护技术实现电气配件预防维修可能性极低,需要通过弱环节了解故障发生趋势,并相应的开展一些尝试性弥补工作。如果和车辆运行安全性能关系不大,应采取事后维护技术保证车辆质量。 2.2状态修技术 状态修技术的经济适用性和可行性都较好,前提是对车辆运行系统或零部件进行在线实时检测、监视、周期性检查等,在短时间内采取一定维修技术保证系统运行安全性和质量,因此需要借助高科技破损检测设备对其技术处理,但是维修费相对较高。 2.3预防维修技术 预防性维修技术是在车辆投入运行开始即对其定期修理。新设备质量保证期限内,确定预防性维修周期的是供应商,在质保期限后,需要按照客户经验、随机检查、日常检查、弱点检查等针对性的调整,对设备修正或改进,减少故障发生概率。 2.4优化维修周期 将长周期分成若干短周期维修最适宜维护车辆,需要检修和运用人员配合完成此项技术,例如:铁道车司机在车辆运行前进行检查与整备工作。在车辆子系统维护周期基础上,维护应该更加单一、小,其具有操作方便、经济、适用等特点。而大型维修应该由车辆各系统分包商维修厂管理。(表1) 3 建立健全车辆维修技术管理结构和系统 3.1建立专职技术管理部门 车辆管理机构应建立维护技术管理职能部门,根据领导层、业务指导和监督设计相应的管理体系,并构建管理网络,实现铁道车辆维修技术管理组织、协调、指导与监督一体化工作。首先,明确车辆维修技术管理工作室具体内容;其次,建立维修技术咨询台及服务体系;最后,建立车辆维修技术监督检查与反馈机制,从而实现自上而下的监督检查管理体系,加强技术管理水平和标准化。 3.2建立会测量维修和检测技术管理体系 为了配合车辆综合检测工作,需要分级实施维护前后检测工作,并且现阶段车辆综合性能检测体系上,以“合理布局”为原则指导并组建检测机构,从而完善技术管理工作,科学指导车辆维修,保证监督和维修质量。 4 铁道车辆RAMS技术管理 RAMS技术管理是集合可靠性、可维修性、安全性和可用性为一体的管理模式。其主要特点是满足了车辆技术和经济性能要求。 4.1RAMS指标 一般在新造厂、段修上实行RAMS技术管理,并结合国内现有管理,分别制定货车各项指标,提高铁道车辆维修技术管理水平有一定促进作用。 4.2安全性 车辆使用中,安全性核心内容是完整性,最高目标不大于安全记录数值,用SIL(完全完整性水平)评估,运用概率安全法,编程设备危险事故和电子系统,并对故障进行综合分析后,处理风险。 5 结束语 铁道车辆技术管理属于政策性较强、涉及面广、技术含量高的综合性管理工作,需要建立完整、明确分工的管理系统,运用一定技术手段,协调、配合的开展管理工作,保证车辆按期进行维修,提高车辆运行质量和维修质量。从整体上加强车辆运输装备性能,从而促进铁路事业健康、稳定的发展。 铁道车辆论文:铁道车辆中常用材料及其使用细则 摘 要 随着科技创新的不断发展,铁道车辆的整体结构也发生了很大的变化,针对不同的材料其制造工艺、加工方法和焊接技术也得到了进一步的发展。本文着重介绍现在铁道车辆中常用的材料钢、铝合金、CFRP复合材料的相关应用。 关键词 铁道车辆;产用材料;钢;铝合金;CFRP复合材料;焊接 0引言 铁路在当今世界上已经成为必不可少的出行通道,铁道车辆涵盖了现在所有的可在铁路上运行的车辆种类,包括一般列车,动车等等,这些车辆都是由不同的零部件组合而成,而这些零部件必然是由一系列金属材料制造而成的,制造工艺的深度以及制造材料的好坏直接影响到铁道车辆的相关性能,我们在铁路运输的高速发展中,一步步将最底层、最原始也是最重要的步骤——材料进行不断的提升,给上层技术的发展提供了可靠保证,让高科技有了一定的发展空间,如果材料的发展 不能跟上时代的进步,那立于这个之上的一切都将只是一纸空谈。近些年以来,为了减少车辆负重,碳纤维强化塑料(CFRP)以其轻量化的特点得到广泛应用,但是,整体来讲还是以金属材料为主。 铁道车辆发展至今其种类也不断增加,但在构造上并没有发生很大变化。这是标准化的要求,也是铁路本身大工作量的客观要求。现在我们可以很容易发现铁路车辆的外形开始有了变化,特别是整体车厢的设计更加贴近生活,更加人性化,但是具体来说,只是实际的零部件有了更科学合理的结构设计。 一般来说,车辆的基本构造由五大部分组成,它们分别是:车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置和制动装置。这五大部分以现在的制造工艺来讲,都是由一系列的金属材料制成的。具体的部件构造是使用哪种金属材质我们下面进行进一步的探讨。 1 铁道车辆使用材料需满足的实际要求 众所周知,铁路车辆一般是进行长距离、高负荷的运转,这便直接地要求我们所使用的制造材料需要满足一定的条件,这样才能在实际的应用中成为可能。具体要求有:要具有以下几个方面的特性:结构强度、刚度、振动特性等。高机械特性更是车体强度得到提升的主要原因,高机械特性一般包括:纵弹性模量、拉伸强度、冲击动态强度、0.2%屈服强度即弹性极限应力、抗冲击断裂、疲劳特性特性。同时,在铁道车辆的高速运行状态下,与外界产生的极大摩擦必定会引起温度的急剧上升,这也就要求使用材料还要具有一定的阻燃性,另一方面,材料在应用中必定要经过一定的加工过程,这便要求使用材料有一定的塑造性。其它方面如易于维修、耐腐蚀、可再生等等这些节约成本、有益于环保的特性也是铁道车辆材料选用时必须要考虑的。 2钢铁在铁道车辆中的应用 第一辆钢制车辆的制造是在1927年开始得以实现的,随着对车速的不断要求,我们逐步地要求钢制车辆进一步轻量化,现在在一般的铁道车辆中均是由钢制材料所制成的。一般来说,普通钢铁一般具有容易成形、高强度、易于加工、焊接、维修、价格合理等有点。其形成和制造工艺是在铁的基础上控制碳元素的含量,然后经过热处理的加工,得到了强度便于控制的钢。在铁道车辆上我们以往使用的有普通结构的轧制钢材、普通冷轧钢板、轻质材料、高耐候性轧制钢、高强度钢等等。不同种类的钢有不同的特点,故其使用范围也不尽相同。比如普通钢容易锈蚀,所以在车辆车体的使用上一般不会将其应用于外部直接接触空气的外围结构上。对于钢铁的焊接方法上,由于其制材及成型比较容易,一般采用电弧焊等一般技术就能满足钢铁焊接的条件。当然还有TCS不锈钢脉冲MAG焊工艺。 3铝合金在铁道车辆中的应用 在世界范围内,铝的存储量在金属中居第一位,在通过一系列加工的情况下,其强度和抗拉强度会得到很大的提高,从物理特性方面考虑,相对于其它金属材质其密度要小,这也为铁道车辆的轻便提供了很好的原料。铝合金因为其显著特点在铁道车辆车体上的应用越来越广泛,动车在我国得到了空前的发展,而动车车体普遍来讲都是对采用铝合金的焊接结构,就焊接方法来讲,在铁道车辆上主要采用的是长纵焊缝连接,这种对于焊缝焊接的方法,长期以来得到普遍的应用。在科技进步神速的现代,已经有专业的焊接机器人在这之上的应用,相比于人工焊接来说,机器人焊接有更高的焊接效率,保证了焊接质量、劳动强度得到了降低、工艺成本也更低。 4 CFRP复合材料的应用 碳纤维增强复合材料,显著特点表现为轻质量以及高强度。这种材料应用于高规格的科技产品上,如F1赛车、波音181客机等等。在实际的工程中如:桥梁加固、维修等都用到了这种新生的材料。在工程中使用的一般材料由于时间的积累,外界不可测因素的影响,多少都会产生损坏,利用碳纤维结构进行固定、修整是现代工艺常用的方法。CFRP首先由美国开始制造,它是由美国空军基地在两千摄氏度以上的高温下抽取人造丝而得到的,其融合程度非常高。日本在碳纤维方面的发展也非常迅速,当今时代,碳纤维主要由日本生产,其次为美国,其他国家次之。 5 现代铁道车辆制造材料的主流趋势 复合材料通俗来讲也就是塑料,在现代的货车制造业中得到了迅猛发展,而在实际中如何选择合适的复合材料也是非常关键的。其轻便性是其它材质无法比拟的,也许现代工艺技术来讲,复合材料的合成成本远远高于铝制材料,但是在未来的发展空间内来看,复合材料作为铁道车辆的制造材料其发展前景远远高于铝制材料。当然就目前复合材料的影响力度来讲,由于传统理解上人们对复合材料能否应付险恶的作业环境存在很大的质疑(主要是温度以及压力等环境因素),故而其应用并不广泛,但是随着复合材料的不断革新,在不断的实验下,肯定能找到符合要求的新型材料,这也是我们要为之努力的。 铁道车辆论文:铁道车辆上应用铝合金的探讨 摘 要 铁路运输是我国一种重要的交通运输。如今铁路车辆不断朝着轻量化改进,铝合金得到了更为广泛的应用。文章通过对铝合金的特征以及铁道车辆上铝合金应用优势分析,结合铝合金在铁道车辆的应用现状,探讨了铝合金在铁道车辆上的应用发展。 关键词 铝合金;铁道;应用;发展 铁路运输是我国重要的交通运输,其在社会主义经济发展中起着极为重要的作用。而铁路车辆则是铁路运输当中承载旅客及货物的交通工具,作为铁路当中的一个主要环节,随着铁路的高速化发展,铁路车辆不断朝着轻量化而改进,而铝合金材料的应用则是促进其轻量化的重要措施,本文则具体针对铁道车辆上铝合金材料的应用展开探讨。 1 铝合金的特征 铝属于轻金属,密度小,约为钢的1/3,铝中加入一种或者几种元素则构成了铝合金,相对于铝,铝合金更具强度与硬度,具有更好的物理力学性能,耐久性好、易于加工、适用范围广泛,同低碳钢相比,其强度可以胜过一些合金钢。按加入的合金元素来分,铝合金可以分为铝-锰合金、铝-铜-镁合金、铝-铜合金等,不同种类的铝合金有着不同的特性与使用范围,现具体分析其主要特性。 1)质量轻。铝的密度为钢的1/3,使用铝合金材料的车体,要比钢制车体要轻30%,实现了轻量化的需求。 2)机械性能优良。如今各种工业结构件中使用的铝合金多为6061-T6,属于“AI-Mg-Si”系列,其力学性能稳定,机械性能优良,便于工程使用。 3)耐腐蚀性能好。铝合金接触空气时,表面可以形成一层细密的氧化膜,能够有效防止被腐蚀,因此同其他材料相比,其耐腐蚀性更好,使用寿命长,并且运营维护的费用低。而实验证明在常用的铝合金材料中,AI-Mg系5083具有很好的耐腐蚀性,其次为AI-Mg-Si系。 4)挤压性能。AI-Mg-Si系材料的挤压性能好,而AI-Mg系与AI-Mg-Si系挤压性能差,而6005B、6005C对7N01合金的壁厚方向耐应力腐蚀裂纹性进行了改善,将被越来越广泛地利用。 2 铁道车辆上铝合金应用优势 1)节能降耗,利于环保。铝合金在拥有轻量化的基础之上,在强度上也能够满足安全的需求,对于高速列车来说,要使车辆轻量化的最佳途径则是提升车体的用铝比例。 2)便于加工与制造。随着铝合金生产工艺、铝合金车辆制造技术的不断进步,铝合金车体的制造工艺也大大简化,制造工作量也相对减少,并且无需除锈、可以回收,便于维护,更有利于加工与制造。并且适用于各种表面处理,可以在铝合金表面着色、喷涂等,提高其耐蚀性,并且使车体表面更为美观。 3)价格适中。铝材料的价格较高,铝合金材料的车辆制造成本有所增加,但由于轻量化的特点,铝合金给铁道车辆带来了运能的增加与耗能的减少,以及维修费用的降低等。并且铝合金车辆更具回收价值,报废车辆的回收价值中,钢车为100%,而铝车则为480%,因而,采用铝合金的车辆综合效益高,价格适中,成本合理。 4)安全性能好。铝合金车体为型材结构,其刚度要好远远好于普通的碳钢车,因而能够承受更大的机械外力,避免对车内乘客造成致命的伤害。并且,铝合金材料也具有优良的耐火性与耐电弧性,同钢铁相比,其具有更优良的导热性与散热性,这些特性都使得铝合金车体具有更好的安全性能。 3 铝合金在铁道车辆的应用现状 高速、节能、舒适、安全、环保是如今交通运输发展的主要目标,铝合金作为轻量化发展的首选材料,具有诸多的无可比拟的优势,因而其被越来越广泛地应用到铁道车辆当中。近年来,时速超过300 km/h的高铁、高速磁垫式、新型混合结构车辆等的不断投入使用,促进了铝合金更好的发展前景。如今,在世界范围内,生产与制造铝合金车体成为了城市轨道交通发展与铁路运输事业发展的总体趋势。 我国铁道运输载客量以及物流量为世界首位,然而我国铝合金车体开发起步较晚。长春轨道客车股份有限公司于1989年开发了首辆铝合金地铁车体,并于2001年建成了我国的第一条铝合金自动化焊接生产线,开发出了我国第一辆磁悬浮列车,随后,南京蒲镇车辆厂、唐山车辆厂、株洲电力车辆厂等都陆续建立起了生产线,逐渐生产铝合金车体。随着我国交通事业的不断发展,“和谐号”的诞生以及城市地铁轨道交通的不断发展,铝合金车体越来越多地出现在人们的生活中,铁道部引进国外先进生产技术,实现了铁路的跨越式发展,如今,京广高铁、京沪高铁等的运营,建立起了巨大的铝合金车辆市场需求,进一步推动了中国铝合金车体制造技术的发展。 同时,由于铝合金车体制造仍然处在高速发展阶段,尚未有一个完全成熟的技术运用体系,因而也存在着一些技术等问题。如今铝制轨道车辆的发展,要远远落后于汽车运输行业,由于铝制品创新的周期长、加上铁道车厢的使用寿命长,使得车体与车的零部件等验证周期长,从整体上看,铝合金车体在运输市场上的使用量远远不如航空航天、汽车运输以及一些民用市场。同时,铁路运输重载与高速对铁路工程构件的耐磨腐蚀性也提出了更高的要求,如今使用高速列车制动盘、电弧喷涂维修铁路桥梁等方式,可以得到一定的耐磨、防滑以及抗腐蚀效果。此外,铁路车辆铝合金的应用也有许多技术上的难题,例如铁道车辆车身工件大部分为冲压形成,而用冲压钢板的方法冲压铝板易出现裂缝;车身工件大部分为焊接组装,但铝的焊接比钢材焊接的难度要大,其焊接的外表需要光滑,并且要对零部件进行电泳与喷涂。 4 铝合金在铁道车辆上的应用发展 如今世界各国组织大量人力、财力以及物理对车辆用铝材,以及一些新的技术、工艺进行深入研究,特别是在轧制工艺、挤压工艺、材料整体化、大型化、空心化等,以及材料的各种特殊性能、处理方法、结合方法、材料混搭方法、表面处理等方面,都展开了科技攻关与开发,促进铁道用铝材向着高标准、高性能、节能环保等方向发展,推进到一个新的水平。 当前随着铁道交通事业的不断发展,以及铝合金车辆运行考验的深入,我们需要进行更为广泛的试验研究,适当地引进一些先进的技术与相关的设备,并将其转化为自身的经验与技术使用。同时需加强对铝合金材料的技术研究和开发,有效提升铝合金材料使用的综合性能,例如融合一些新工艺方法,采用喷射成型等工艺,降低制造成本,稳定产品质量,此外要加强焊接工艺以及控制技术研究,提升焊接质量,只有材料与制造技术的不断发展,才能够探索出更为合理的车辆结构,我国目前在一些主要的制造技术上还依靠进口,因而需要加大对技术的研究,缩短差距。而在铝合金车辆的保养方面,需要从厂商、用户以及列检等环节,都需要提升保养与环保意识,制定严格流程,完善对车辆的应用管理,有效降低对铝合金车辆破坏。 5 结束语 铝合金车体的应用是铁路运输事业以及城市轨道发展的必然趋势,铝合金因其良好的性能与诸多优势,将铁路车辆设计与制造技术提升到了一个新的高度。随着铝合金制造应用技术的不断发展,其将成为现代化铁路发展应用的主流,我们必须要不断开展技术攻关与开发,促进我国轨道运输行业的高速发展。 铁道车辆论文:高职铁道机车车辆专业实践教学体系研究 摘 要:实践教学是整个教学体系中重要的组成部分,是职业教育中不可缺少的重要环节。如何构建实践教学体系,建设一个什么样的实践教学体系,是当前颇为紧要的任务。本文对高职铁道机车车辆专业如何构建实践教学体系进行了研究和探讨。 关键词:高职 实践教学 体系研究 1 高职铁道机车车辆专业实践教学存在的问题 高等职业教育实践教学体系的理论研究和实践表明,实践教学已成为适应目前高职教育培养目标的主要教学模式。高职铁道机车车辆专业主要面向铁路机车车辆运用部门一线岗位,提高学生的职业素质与技能,最根本的办法是加强实践教学。只有通过大量的实践教学,才能使学生的职业素质和职业技能达到用人单位的要求,受到企业的欢迎。然而铁道机车车辆专业实践教学体系的开发在实践层面上还存在诸多问题,主要表现在:(1)部分专业教师“重理论,轻实践”,对实践教学的重要性认识不够;(2)由于铁道机车车辆专业实训室和实训基地建设资金投入高,学校经费往往无法满足实践教学的需要;(3)由于实训项目设计不科学,与现场实际脱节,操作性不强,在实践教学中很难起到应有的作用;(4)由于没有建立规范的实践教学考核办法,实践教学的组织管理跟不上,教学质量评价体系又不明确,使实践教学的质量难以保证;(5)“双师型”教师队伍满足不了实践教学的要求。 由于以上各方面的因素,实践教学难以做到以学生为主体,学生操作能力训练效果不佳,甚至有些关键的实践项目仅停留在“认识状态”,而没有上升到真正意义上的“应用掌握”。 2 构建高职铁道机车车辆专业实践教学体系的研究 依据高等职业教育的培养目标,按照企业的工作过程确定实践课程模块,按岗位的技能要求确定实践教学内容,按生产实际灵活设计学期流程。形成“三融合”的实践教学课程体系,即:实践教学内容与实际工作相融合、校内实践与企业实践相融合、学生角色与员工角色相融合。依据自身的行业特点,将职业技能鉴定考核内容作为专业课程考核的重点,构建基于“铁道机车车辆运用检修工作过程”的实践教学课程体系。 2.1 构建基于“工作过程”的专业人才培养方案 铁道机车车辆专业所面对的就业岗位工作任务有简单和复杂之分,对应的岗位人员能力也有初级和高级之分,这就需要我们基于岗位技能需求,根据专业的特点,按照突出实用性、实践性的原则,以企业真实活动和岗位职业能力分析为基础,学校与订单企业共同制定基于“工作过程”的专业人才培养方案,订单企业参与人才培养全过程。 2.2 实施“分段递进式”工学交替的实践教学组织模式 根据专业岗位要求,校企共同实施“分段递进式”工学交替教学组织模式,第一学年走入合作企业,以认知实习为主来感知职业、了解企业文化、夯实基础;第二学年深入合作企业,以边学边做、专业生产实训来熟悉岗位工作、提高技能;第三学年融入订单企业,以毕业设计、职业资格技能鉴定及半年以上的顶岗实习来胜任岗位,实现合作就业。 2.3 构建基于“工作过程”的实践教学课程体系 加强与企业的深度合作,开展对轨道交通企业的专业调研,并联合课程开发专家、企业技术骨干,通过对铁道机车车辆岗位群等主要就业岗位的典型工作任务分析和职业能力分析,综合考虑工作过程完整性、任务难度适宜性、任务相关度等因素,归并构建学习领域,构建基于“铁道机车车辆运用检修工作过程”的实践教学课程体系。依据对铁道机车车辆实践教学的分析,将实践教学课程体系分成四个子体系,即:通用技能实训课程子体系、专门技能实训课程子体系、共享性综合实训课程子体系和校外实训课程子体系。 2.4 构建融“教、学、做”为一体的实践教学模式 高职铁道机车车辆课程实践教学以现代教育技术为手段、以项目教学为形式、以学生为主体、以能力为本位、以行动为导向、实施教学做为一体的实践教学模式。充分利用现有教学资源,注重引进轨道交通企业真实的生产项目资源,使校内学习与实际工作相一致,做到“教、学、做”有机融合。在具体教学任务实施中,以学生为主体,教师在设备上以故障形式给出工作任务,引领学生积极主动分析思考,培养学生规范化的操作能力、故障处理能力和应急处理能力,让学生通过故障查找过程理解必要的理论知识,锻炼解决问题的动手能力。教师充分发挥学习组织者、引导者、咨询者的作用,突出实践教学的开放性和职业性,强化学生的技能培养。 2.5 制订科学合理的实践教学评价体系 在学生实践教学评价体系中,对每一个实训项目,每一种实践教学环节,都要制订明确的能力目标、详细的计划安排、每一个时间单位的考核标准。采用过程评价机制、自评与互评、企业参与评价机制、职业技能鉴定机制。采取形成性评价和总结性评价相结合的实践教学评价体系。依据自身的行业特点,将职业技能鉴定考核内容作为专业实践教学考核的重点,强调创新实践能力的考核,培养学生从业规范和良好的职业素质。 3 构建高职铁道机车车辆专业实践教学体系的保障措施 3.1 校企合作,建设“高水平、共享型”校内外实训基地 紧紧把握轨道交通行业的发展方向,以“校企合作发展委员会”为平台,与企业共建集教学、培训、职业技能鉴定、技能竞赛、技术研发和服务、生产等功能为一体的校内外实训基地。同时不断完善校外实训基地建设,健全校外实训基地长效合作机制,根据铁路运输安全的要求,加强学生安全教育工作,完善管理制度、安全保障措施和考核办法,确保学生顶岗实习半年以上,全面提高教学效果,使企业、学校、学生三方受益,保证校企合作、工学交替的持久性和有效性。 3.2 校企共同打造“数量充足、结构合理、双师素质”的专业教学团队 依托校企合作单位,校企共同打造一支由专业带头人引领、以双师素质骨干教师为主力、专兼结合、结构合理、校企互通、共同管理的职业教育教学能力强的“双师型”专业教师团队。通过校企共同建立双师素质教师培养基地,教师企业挂职、暑期下现场锻炼、参与企业技术项目开发、指导学生顶岗实习、开展技能竞赛等渠道,提高专业教师双师素质。与订单企业共同选聘、共同管理兼职教师,逐步扩大兼职教师承担专业核心课程教学、顶岗实习的学时。 3.3 建立适应实践教学管理的监督机制 为使实践教学真正发挥应有的作用,就要建立适应实践教学管理的监督机制。一是要建立规范的实践教学的考核办法及管理规定,做到有章可循;二是要加强实践教学的组织管理,完善院、系、专业部三级管理体系,以系(部)管理为主的集权与分权相结合、统一领导与分层管理相结合的模式;三是要建立质量监控保障机制,建立学院、系(部)、合作企业三级教学质量监控体制,明确各部门对教学质量的监控职能。这些措施的贯彻执行将是提高实践教学质量的有力保证,促进工学结合人才培养目标的实现。
纺织工程论文:纺织工程实践教学培养目标探讨 [摘要]CDIO作为国际高等工程教育改革的一种全新的教育模式,以培养学生的适应和生存能力为重点,注重知识传授、素质提高、能力培养的协调发展。以CDIO教学模式为导向,结合我国现代纺织工业技术人才的需求,确定了纺织工程实践教学改革培养目标。 [关键词]CDIO 纺织工程 实践教学 培养目标 实践教学是纺织工程教育的重要环节,其作用不仅体现为将理论知识与实践相结合,培养学生的创新和动手能力,更为学生提供了认知社会,了解自己专业与行业内在联系的机会。随着我国经济技术的发展和世界纺织产业信息化程度的提升,我国纺织产业已逐步由传统纺织转变为现代纺织。培养与国际接轨的优秀纺织工程人才成为我校(上海工程技术大学)纺织学科发展的新方向。针对目前纺织专业学生普遍存在的知识面较a窄,实践能力相对较差的情况,纺织工程实践教学经过不断改革,并借鉴CDIO这一国际高等工程教育模式,结合区域经济发展和行业企业发展需求,确定了新的实践教学培养目标以实现对学生工程意识、工程素质、工程实践能力和创新能力的培养。 一、CDIO国际工程教育模式 CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,具体为技术知识和推理能力;个人职业技能和职业道德;人际交往技能:团队协作和交流;企业和社会的构思,设计,试试和运行系统。通过对CDIO培养大纲的学习,不难看出实践教学是最能够实现以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标的教学环节。以CDIO培养大纲为指导确定的纺织工程实践教学培养目标将更加符合当代工程教育理念,培养能够与国际接轨的中国纺织工程人才。 二、区域经济发展需求 纺织工程是为国民经济建设和发展创造物质和精神财富、为人类生活提供必备物质的重要工程领域。中国是世界纺织大国,化纤产量占世界1/2(4121万吨),棉花产量占世界1/4(631万吨)。2013年中国纺织工业总产值为61278亿元,同比增长8.7%,利润超过3506亿元,同比增长15.78 %,出口创汇超过2920亿美元。 以上海为龙头的翼形产业带长三角和以香港为顶,深圳、广州为基础的珠三角集中了中国纺织服装工业近2/3的产能,是全国纺织服装产业最发达的两个地区, 是纺织服装业的两颗“钻石”。从资产上来看,长三角占全国纺织行业规模的38.7%,从出口来看,江浙沪占全国的47.6%,上海、江苏、浙江设备先进,具有相当大的优势。长三角的产业链比较完整,从纤维到最后的完整产品,拥有强大的纺织机械制造优势,还有一批全国知名度高的纺织服装企业,产业积聚度比较高。区域位置优势提供了持续增长的纺织专业技术人才需求大市场。 进入21世纪,高新技术和新材料在纺织行业大量应用,纺织业的竞争转向以高新技术为导向,以品牌竞争为核心的更高层次的竞争。这需要以科技与时尚为引领,实现产业的创新发展,因此对高级纺织人才的需求会更加迫切。我校纺织工程专业的建设、人才培养主动服务于上海市和长三角一体化过程中纺织产业发展的需要,适应区域经济与社会发展需求的科技创新体系。 三、行业企业发展需求 现代纺织的特点集中体现在生产装备的自动化、经营管理的信息化以及生产方式的多品种、小批量和快交货。作为一个系统工程,现代纺织不再是传统概念上的“纺纱”与“织布”,而是集材料、能源、信息、环保与一体,融汇了纤维、产品、管理、贸易、检验检测等多方面科学知识的综合学科。 随着现代科学技术的发展,新的纤维资源不断被开发利用,各种高性能和功能性的化学纤维不断问世,纺织品加工新技术新工艺不断出现,纤维制品的加工设备日益高效化、精密化、自动化和智能化,使纺织制品也日趋多样化、功能化、健康化,其应用领域不断拓宽,纺织制品与人体工程、环境保护及社会文化的关系日益密切,从而使纺织工程内涵大为扩展,产业的发展对人才的需求也是在不断提高。迫切要求纺织科学与数、理、化、生等基础科学紧密结合,与材料、信息、环境、自动化、计算机等高新技术紧密结合,要求基础理论研究、工程技术研究和应用研究紧密结合。因此,高等院校培养高水平的纺织专业技术复合型人才是社会发展的必然要求。 四、纺织工程实践教学培养目标 我校纺织工程专业紧贴上海现代都市产业及国际贸易中心的建设需要,结合长三角地区对纺织品商检、生态纺织新技术、产业用纺织品专业人才的需求,本专业的培养目标定位为立足现代纺织科学与技术,注重纺织专业技术、管理与贸易知识的有机融合,培养掌握纺织材料、现代纺织加工流程、纺织品设计与产品检验等专业知识,熟悉纺织品进出口贸易理论和操作技巧,具有较强计算机与英语运用能力及实践创新能力的纺织与贸易高级复合型人才。以CDIO培养大纲为指导,并经过大量调研,纺织工程实践教学在专业培养目标基础上还将具有:较强的动手和创造能力并将理论知识与实践向联系的能力;终身学习及不断更新专业知识技能的能力;较好的处理和协调人际关系以及组织能力;工程系统认知并发现问题和解决问题的能力。 (作者单位:1.上海工程技术大学,2.东华大学) 纺织工程论文:生态学在纺织工程中的应用与发展 【摘要】文章根据理生态纺织品的定义然后对于生态纤维做了介绍和认识,最后生态学在纺织工程中的应用与发展。 【关键词】生态学,纺织工程,应用发展 一、前言 在经济全球化的今日,基本的数量增加不是中国纺织品出口寻求的方针,纺织工程的管理才应该是咱们重视的,必定要加强生态学在纺织工程中的使用。 二、生态纺织品的定义 纺织生态学是由生态学基础理论发展起来的一门新兴学科,属于应用生态学的范畴。随着时间的推移,生态技术在纺织产业中的应用已成为势不可挡的发展方向。在我国纺织工业"十一五"发展规划中,"以科技创新带动产业升级"的思想占据了重要地位,其发展纲要中亦数次提到生态学在纺织工程中的应用成果,为此,本期编者以生态学在纺织工程中的应用与发展现状为主题,以助读者全面了解纺织生态学发展的概貌和最新的成果。 (一)、广义的生态纺织品 广义的生态纺织品又称全生态纺织品,是指产品从原材料的制造到运输,产品的生产、消费以及回收利用和废弃处理的整个生命周期(即所谓的从摇篮到坟墓)都要符合生态性,既对人体健康无害,又不破坏生态平衡。生态纺织品必须符合四个基本前提:资源可再生和可重复利用;生产过程对环境无污染;在穿着和使用过程中对人体没有危害;废弃后能在环境中自然降解,不污染环境。即具有可回收、低污染、省能源等特点。有机纺织品是指纺织品的加工、消费及后处理过程是环保、无污染的,因此,有机纺织品即全生态纺织品,例如有机棉产品。有机棉就是从种子到纺织品的生产过程是全天然无污染的,以自然耕作管理为主,不使用任何杀虫剂、化肥和转基因产品。由于对全生态纺织品要求的严格性,致使真正意义上的有机纺织品还需要更进一步的研究,是生态纺织品的发展方向。 (二)、狭义的生态纺织品 狭义的生态纺织品又称为部分生态纺织品或者半生态纺织品,是指在现有的科学知识水平下,采用对周围环境无害或少害的原料制成的对人体健康无害或达到某个国际性生态纺织品标准的产品,是主要侧重生产、人类消费或处理等某一方面生态性的纺织品。 三、生态纤维 1、天然纤维素纤维 (一)、棉纤维 棉纤维是植物纤维素纤维,它具有优良的生态性,由于它是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维,纤维无毒,对人体和环境无害,废弃制品经物理处理后还可再利用,减少了废弃物对自然环境处理的负担,节约资源。棉纤维只要在栽培过程中杜绝污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 (二)、亚麻与苎麻纤维 亚麻和苎麻也是主要的纺织品服饰面料的原料,植物纤维素纤维,如同棉纤维具有优良的生态性一样,由于它也是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维。麻纤维无毒,不影响人体健康,不会造成环境污染,纤维可再利用,只要在栽培过程中使用的肥料、植物保护剂、生长调节剂等是无害物质,麻纤维就不受污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 (三)、罗布麻纤维 罗布麻具有一定的可纺性和极好的生态性,天然抗菌、除臭,还具有天然远红外功能,是优良的绿色纺织品。 (四)、天然彩色棉花 彩棉是天然绿色纤维,不需漂染,所以对人体基本无伤害,对环境无污染,符合纺织面料崇尚回归自然的追求,符合生态纺织品的国际趋势。 2、天然蛋白质纤维 (一)、羊毛纤维 羊毛纤维具有良好的生态性,羊毛鳞片层和细胞间质中非角脘物质的化学稳定性较差,易被酸解,易被解脘酶酶华萃取,所以,羊毛纤维在自然界中易被生物迅速降解,对环境不会造成污染。 (二)、蚕丝纤维 蚕丝纤维的主要成分是丝脘与丝胶,这些物质耐酸、耐碱性较差,耐日照性较差,在自然环境下易被降解,也易被氧化剂氧化和酶降解,降解速率高,分解物无毒,穿着安全。 (三)、甲壳素纤维 甲壳素纤维是一种天然有机高分子多糖,具有很强的吸湿和透气性能,抗菌防臭,纤维呈碱性并具有高度的化学活性。纤维易被生物酶降解,最终产物为氨基葡萄糖。 四、生态学在纺织工程中的应用与发展 1、顺应纺织品服装外销质检要求的变化 (一)、从传统的重视外观质量趋向注重内在质量检测 由于纺织品的内在质量更能反映其使用性能,因此有的国外客商已将纺织品的内在质量指标列入了信用的条款。 (二)、对纺织品的质量指标更加严格 许多客户在合同中对影响使用性能的质量指标提出特殊要求,对染色牢度等项目的指标要求明显提高。 (三)、对纺织品的质量要求由传统的实用性、美观性、耐用性趋向更为重视安全性、卫生性 欧美发达国家出台了相关保法规和标准对进口纺织品实施安全、卫生检测。近期要实现服装全行业的绿色环保尚不可能,这一目标的实现还需要一个过程。但是,中国的纺织品服装要想在国际市场的激烈竞争中稳居第一的位置,的确需要这张“环保通行证”。实施绿色环保说起来容易,做起来难。尤其是国内服装行业多为中小型企业,整体开发水平并不高,而对绿色环保所需的巨大投资必然产生畏惧情绪,因此迫切需要政府、行业以及媒体宣传部门实施必要的宣传示范工作,使服装行业切实看到绿色环保生产所得到的巨大、长远的利益回报,从而使服装企业实施绿色环保成为自觉自愿的行为。 2、营造良好的客观环境 成立跨行业的技术贸易壁垒委员会,下设纺织服装分会。加紧研究发达国家对纺织品服装设置的绿色壁垒,同时尽快建立我国自己的纺织品服装合理的绿色技术防线。我国环保部门采用Oeko2Texstandard100制定了HJIB3O单独生态纺织品标签和图案及其管理办法,要求加强我国生态纺织品服装对内对外统一的形象。尽快建立纺织品服装的技术法规体系,制定内销和进出口三位一体的纺织品服装的技术法规。这对于推动我国加快在环境和生态保护方面与国际接轨有着十分重要的意义,同时也为我国加快“绿色产品”的开发指明了方向。相对于整个行业来讲,今天获得环境标志认证的企业还只是凤毛麟角,许多固步自封的意识急需转变,大量落后的软硬件设施亟待更新。然而令人欣慰的是,我国的纺织企业在推动生态纺织品健康有序发展的道路上已经迈出了可喜的步伐。 3、发展生态纺织品的措施 首先是加强环保意识并制定相关环保法规,促使纺织企业改进技术,从事清洁生产,同时注重国际技术标准和法规的变更动态,及时采取相应措施,减少不必要的贸易损失。其次,制定并完善纺织品生态标准,设立专业权威的国家检测机构。我国于1998年先后了纺织品禁用偶氮染料、重金属及甲醛的检测方法标准,但这些方法标准目前还难与国际最新发展的相关技术接轨,特别是在检测技术方法的准确性和可靠性上,还需重点研究解决样品净化、回收率和精密度低等关键技术问题;此外在纺织品杀虫剂、有机氯载体、有机气味等项目检测技术及标准上的研究也很不成熟。再次,研制和开发生态纺织品。从原料上加以控制,采用绿色环保型纤维,如彩色棉纤维、麻类纤维、Tencel纤维、甲壳素纤维等;改善染整加工技术,开发采用无毒、易降解的染料和化学助剂,采用少污染、无污染工艺,如生物酶处理技术,提倡涂料印花、喷墨印花、数字(码)印花、转移印花以及超临界二氧化碳染色(无水染色法)工艺等,“免烫”整理应积极采用多元羧酸型无醛整理剂(如BT-CA),有效做好空气净化和排出企业前的印染废水净化工作。 五、结束语 完成纺织品出口的可持续发展才是咱们的发展方向,这就坚决了咱们必定要走生态纺织之路。 纺织工程论文:基于人才培养的纺织工程专业课程教学现状探讨 摘 要:我国中职校纺织工程专业是为社会培养技能型纺织工程人才的重要途径,其教学质量直接影响着我国纺织企业的未来。文章分析我国中职纺织工程专业的课程教学现状,并针对其中存在的问题提出改革意见。 关键词:技能型人才;纺织工程;教学现状;课程改革 纺织工业是一个传统的行业,与人类生活密切相关。改革开放以来,我国纺织业获得了快速发展,需要大量的专业人才。在此背景下,我国许多中职校纷纷设立纺织工程专业,大力培养纺织工程技能型人才,为国家做出了很大的贡献。但是,社会发展的速度越来越快,近年来我国纺织企业的生产方式也在发生着日新月异的变化。因此,中职校必须与时俱进,不断地根据社会发展的要求及时调整和改革纺织工程专业的课程体系和教学方式,从而为社会提供高素质的人才。 一、纺织工程专业课程教学的现状 (1)师资力量薄弱。目前我国中职校教师的来源渠道比较单一,教师多数都是普通高校应届本科毕业生。普通本科院校的培养目标并不是培养中职校教师,而是研究型人才。这就使得中职纺织工程专业的教师缺少中职教学方面的理论和方法。另外,这些教师一般都是一毕业就进入中职校教书,缺少纺织企业的工作经历和纺织工程实践背景。所以,很难切实了解纺织企业的现状,对于许多新的技术、新的设备、新的材料不了解,导致教学针对性较差。 (2)课程体系设置不合理。目前,我国纺织工程专业的课程体系设置依然延续着传统的思维模式,课程安排上存在过分追求专业知识的内部系统性和完整性的缺点,课程设置复杂,造成学生学习负担大,而且抓不住重点。许多不重要的属于边缘的知识占据了大量的课时,一些晦涩的过时的理论知识依然被纳入到课程体系当中,要求学生认真学习,这样的课程设置脱离了社会发展的要求,浪费了学生宝贵的学习时间。 (3)课程体系重理论轻实践。目前我国中职纺织工程专业的课程设置中理论课程占据了绝大部分,也就是说,纺织工程专业的学生大部分时间都是在学习纺织工程的理论知识,而很少有参加实践的机会。在这种课程体系下培养出来的学生,往往对理论知识倒背如流,但是一旦遇到现实中的实际问题却往往束手无策。原因就在于,在我国纺织工程专业教育过程中忽略了对学生实践能力的培养,导致学生实际运用知识的能力低,无法满足岗位的要求。 二、纺织工程专业课程教学改革策略 (1)创新教学模式。中职纺织工程专业有必要对目前的教学模式进行改革,引进新教学模式,如:探究型教学模式、实践活动型教学模式、自学辅导型教学模式、协作讨论型教学模式等。这些教学模式都有自己的优点和缺点,不同的教学模式适用于不同的教学目标。我省近年来针对中职专业课程的特点提出了“项目教学法”,取得了显著的成效,值得大家尝试和进一步探索。 (2)强化学科基础建设。纺织工程专业是一门综合性较强的专业,涉及材料学、组织化学、机织学、针织学、管理学、机械设计、电工电子技术等多个学科领域,而且随着时代的发展进步,还将涉及更多的新兴学科。在这种背景下,必须加强纺织工程专业的学科基础,不断拓宽专业面。除了加强对学生进行基础课程的教学,还应该开设管理学、计算机学等相关学科的基础课程,从而强化学生的专业理论基础。 (3)加强师资力量建设。教师是教学活动的主要实施者,教师素质的高低直接影响教学效果的好坏。从教师自身来说,纺织工程专业的教师必须要有与时俱进的精神。虽然纺织工业是一个传统的行业,但是,随着科技的进步,纺织行业的发展进步也是日新月异的,大量新技术和新机器不断被运用到纺织行业当中。因此,纺织工程专业毕业生所面临的岗位要求也是不断变化的。这就要求纺织工程专业的教师必须具有较强的自我发展能力,能够根据当前市场发展的要求及时更新自己的知识系统,转变教学观念。从学校方面来说,也应该为纺织工程专业的教师提供深造的条件,主要是让广大教师深入纺织企业的第一线,丰富他们的实践经验,努力让他们成为双师型教师,为学校培养一支基础知识扎实,又具有丰富实践经验,能够与时俱进的教师队伍。 (4)创新专业课程模式。纺织工程专业是一个实践性较强的学科,需要为学生提供实习的机会,但是学校本身由于各方面条件的限制很难做到这一点。因此,必须借助学校以外的力量来实现这种要求。目前,我国职业学校都建立起了校企合作的人才培养模式,并且取得很好的效果。纺织工程专业必须通过与校外企业进行合作,让企业为学校学生提供实习岗位,学校则根据企业要求制定培养目标,进行课程体系改革,为企业输送合格人才。这既能够促进纺织工程专业的课程的革新,使其更加符合纺织企业的现实要求,又能够提高学生的实践能力,可谓是一举两得。另外,企业拥有许多经验丰富的技术人才和管理人才,他们长期工作在第一线,对行业情况非常了解,最能跟上时代的潮流。通过校企合作,使这些工作在一线的人们走进课堂,对学生进行指导,可以有效地弥补学校师资结构的缺陷,从而全面培养学生能力。 结语:随着社会不断发展,市场竞争加剧,纺织企业生存压力将会越来越大,纺织工程专业的就业形势不容乐观。目前我国中职校纺织工程专业是为社会培养技能型纺织工程人才的重要途径,其教学质量直接影响着我国纺织企业的未来。近年来,我国中职校顺应时代潮流,对纺织工程专业的课程教学进行了多次改革,取得了一些效果。但是由于缺少长期规划,改革目标并不太明确,导致改革措施缺乏系统性,难以形成合力,最终效果并不尽如人意。面对当前形势,必须从多方面着手,采取综合措施,构建一个新型的纺织工程专业课程体系,使我国纺织工程专业跟上时展潮流,为国家发展输送大批合格的纺织工程技能型人才服务。 (江苏省射阳中等专业学校) 纺织工程论文:纺织工程中生态学的应用与发展 摘 要:文章首先阐述了生态纺织品的定义以及生态纤维的种类,就生态学在纺织工程中的应用与发展进行了探讨分析。 关键词:生态学;纺织工程;应用发展 1 生态纺织品的定义 随着时间的推移,生态技术在纺织产业中的应用已成为势不可挡的发展方向。纺织生态学是由生态学基础理论发展起来的一门新兴学科,属于应用生态学的范畴。 1.1狭义的生态纺织品.狭义的生态纺织品又称为部分生态纺织品或者半生态纺织品,是指在现有的科学知识水平下,采用对周围环境无害或少害的原料制成的对人体健康无害或达到某个国际性生态纺织品标准的产品,是主要侧重生产、人类消费或处理等某一方面生态性的纺织品。 1.2广义的生态纺织品.广义的生态纺织品又称全生态纺织品,是指产品从原材料的制造到运输,产品的生产、消费以及回收利用和废弃处理的整个生命周期都要符合生态性,既对人体健康无害,又不破坏生态平衡。生态纺织品必须符合四个基本前提:资源可再生和可重复利用;生产过程对环境无污染;在穿着和使用过程中对人体没有危害;废弃后能在环境中自然降解,不污染环境。即具有可回收、低污染、省能源等特点。有机纺织品是指纺织品的加工、消费及后处理过程是环保、无污染的,因此,有机纺织品即全生态纺织品,例如有机棉产品。有机棉就是从种子到纺织品的生产过程是全天然无污染的,以自然耕作管理为主,不使用任何杀虫剂、化肥和转基因产品。由于对全生态纺织品要求的严格性,致使真正意义上的有机纺织品还需要更进一步的研究,是生态纺织品的发展方向。 2 生态纤维的种类 2.1天然纤维素纤维。 2.1.1棉纤维。棉纤维是植物纤维素纤维,它具有优良的生态性,由于它是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维,纤维无毒,对人体和环境无害,废弃制品经物理处理后还可再利用,减少了废弃物对自然环境处理的负担,节约资源。棉纤维只要在栽培过程中杜绝污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 2.1.2 亚麻与苎麻纤维亚麻和苎麻也是主要的纺织品服饰面料的原料,植物纤维素纤维,如同棉纤维具有优良的生态性一样,由于它也是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维。麻纤维无毒,不影响人体健康,不会造成环境污染,纤维可再利用,只要在栽培过程中使用的肥料、植物保护剂、生长调节剂等是无害物质,麻纤维就不受污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 2.1.3 罗布麻纤维。罗布麻具有一定的可纺性和极好的生态性,天然抗菌、除臭,还具有天然远红外功能,是优良的绿色纺织品。 2.1.4 天然彩色棉花。彩棉是天然绿色纤维,不需漂染,所以对人体基本无伤害,对环境无污染,符合纺织面料崇尚回归自然的追求,符合生态纺织品的国际趋势。 2.2 天然蛋白质纤维。 2.2.1羊毛纤维。羊毛纤维具有良好的生态性,羊毛鳞片层和细胞间质中非角脘物质的化学稳定性较差,易被酸解,易被解脘酶酶华萃取,所以,羊毛纤维在自然界中易被生物迅速降解,对环境不会造成污染。 2.2.2蚕丝纤维。蚕丝纤维的主要成分是丝脘与丝胶,这些物质耐酸、耐碱性较差,耐日照性较差,在自然环境下易被降解,也易被氧化剂氧化和酶降解,降解速率高,分解物无毒,穿着安全。 2.2.3 甲壳素纤维。甲壳素纤维是一种天然有机高分子多糖,具有很强的吸湿和透气性能,抗菌防臭,纤维呈碱性并具有高度的化学活性。纤维易被生物酶降解,最终产物为氨基葡萄糖。 3 生态学在纺织工程中的应用与发展 3.1发展生态纺织品的措施。首先是加强环保意识并制定相关环保法规,促使纺织企业改进技术,从事清洁生产,同时注重国际技术标准和法规的变更动态,及时采取相应措施,减少不必要的贸易损失。其次,制定并完善纺织品生态标准,设立专业权威的国家检测机构。我国于1998年先后了纺织品禁用偶氮染料、重金属及甲醛的检测方法标准,但这些方法标准目前还难与国际最新发展的相关技术接轨,特别是在检测技术方法的准确性和可靠性上,还需重点研究解决样品净化、回收率和精密度低等关键技术问题;此外在纺织品杀虫剂、有机氯载体、有机气味等项目检测技术及标准上的研究也很不成熟。再次,研制和开发生态纺织品。从原料上加以控制,采用绿色环保型纤维,如彩色棉纤维、麻类纤维、Tencel纤维、甲壳素纤维等;改善染整加工技术,开发采用无毒、易降解的染料和化学助剂,采用少污染、无污染工艺,如生物酶处理技术,提倡涂料印花、喷墨印花、数字(码)印花、转移印花以及超临界二氧化碳染色(无水染色法)工艺等,“免烫”整理应积极采用多元羧酸型无醛整理剂(如BT-CA),有效做好空气净化和排出企业前的印染废水净化工作。 3.2 顺应纺织品服装外销质检要求的变化。(1)、从传统的重视外观质量趋向注重内在质量检测。由于纺织品的内在质量更能反映其使用性能,因此有的国外客商已将纺织品的内在质量指标列入了信用的条款。(2)、对纺织品的质量指标更加严格。许多客户在合同中对影响使用性能的质量指标提出特殊要求,对染色牢度等项目的指标要求明显提高。 (3)、对纺织品的质量要求由传统的实用性、美观性、耐用性趋向更为重视安全性、卫生性。欧美发达国家出台了相关保法规和标准对进口纺织品实施安全、卫生检测。近期要实现服装全行业的绿色环保尚不可能,这一目标的实现还需要一个过程。但是,中国的纺织品服装要想在国际市场的激烈竞争中稳居第一的位置,的确需要这张“环保通行证”。实施绿色环保说起来容易,做起来难。尤其是国内服装行业多为中小型企业,整体开发水平并不高,而对绿色环保所需的巨大投资必然产生畏惧情绪,因此迫切需要政府、行业以及媒体宣传部门实施必要的宣传示范工作,使服装行业切实看到绿色环保生产所得到的巨大、长远的利益回报,从而使服装企业实施绿色环保成为自觉自愿的行为。 3.3 营造良好的客观环境。成立跨行业的技术贸易壁垒委员会,下设纺织服装分会。加紧研究发达国家对纺织品服装设置的绿色壁垒,同时尽快建立我国自己的纺织品服装合理的绿色技术防线。我国环保部门采用Oeko2Texstandard100制定了HJIB3O单独生态纺织品标签和图案及其管理办法,要求加强我国生态纺织品服装对内对外统一的形象。尽快建立纺织品服装的技术法规体系,制定内销和进出口三位一体的纺织品服装的技术法规。这对于推动我国加快在环境和生态保护方面与国际接轨有着十分重要的意义,同时也为我国加快“绿色产品”的开发指明了方向。相对于整个行业来讲,今天获得环境标志认证的企业还只是凤毛麟角,许多固步自封的意识急需转变,大量落后的软硬件设施亟待更新。 结束语 在经济全球化的今日,数量增加不是中国纺织品出口寻求的方针,纺织工程的管理才应该是我们应该重视的,因此要加强生态学在纺织工程中的使用。完成纺织品出口的可持续发展才是我国的发展方向,促使纺织业必定要走生态纺织之路。 纺织工程论文:纺织工程实践教学体系的探索与实施 摘 要:很久以来,不少中职学校纺织工程专业的教学依然照搬传统的教学模式,从而导致一些学生实践能力差,陷入走出校门即面临失业的境地。如今国家对职业学校课程改革提出了新的要求,纺织工程专业技能型人才的培养应采用理论教学与实践教学相结合的方法。本文对中职纺织工程实践教学进行了初步探索性分析,力求寻找一个合理的教学体系,并为纺织工程实践性教学体系的实施提供参考。 关键词:中职 纺织工程 实践教学体系 探索 实施 目前,人们对小批量生产、品种丰富多样、高效率完工的纺织产品需求量与日俱增。这种现象使得企业在面试纺织工程专业毕业生时看重学生的实践能力。这就导致一些平时一股脑扎在书本的学生找不到一份满意的工作。无动手实践能力即无法生存,日趋成为每个中职毕业生必须面对的残酷事实。基于此,有些中职校开始行动起来,组织学生到相应的纺织工厂进行生产实习。但是由于一些企业制度或规模的限定,学生在实习的时候并未得到足够的重视,最终的结果远没达到预期的目的,学生动手能力差、解决实际问题能力差的现状并未从根本上改变。很显然,单纯地寻求与工厂合作,并不是长久之计。所以学校应该在纺织工程的课堂教学中注重实践教学,建立一套完善的教学体系,有效地去实施。 一、纺织工程实践教学的现状 目前,越来越多开设了纺织工程专业的中职学校将实践教学摆在首位,注重学生理论培养的同时,加强学生的实践教学,更多地摒弃了原来传统的教学方法。但是,照本宣科的教学体系根源太深,好多学校所付出的努力并未收到良好的效果,学生毕业以后缺乏创新意识,动手能力差,拿到一个纺织项目往往是不会做也不敢去做,并不能达到企业的要求。究其根源,是因为一些学校缺乏一套科学合理的实践教学体系,教学基地小、实践设施老旧,教学方法老套、教学创新缺乏,导致实践教学的效果差。 二、实践教学体系的探索 要建立有效的实践教学体系,首先要确立思想和目标。实践教学体系建立的指导思想是培养能够满足国家、社会和企业纺织生产的实践型人才。目标定位是为带动地方经济的发展而培养生力军。实践教学体系构建的内容有:人才培养方案、教学体系、实验设计、集中实践。人才培养方案根据指导思想和目标定位而建立,既要符合思想要求,又要具有可行性。人才培养方案在实施的过程中,学校要因地、因时制宜,不断修改方案,从而保证其准确性。教学体系要求科学、新颖,满足大众的同时要给学生耳目一新的感觉,增添学生学习的乐趣,培养学生动脑思考、改革创新的意识。在原来传统教学的基础上可以适当地加上仿真、模拟的教学方式。实验设计是学生动手实践过程中非常重要的环节,正确引导和鼓励学生进行实验设计,有助于他们独立地思考问题、解决问题。集中实践包括生产实践、参观实践、毕业实践等。江苏省现在对中职校提出了“2.5+0.5”的实践教学模式,前2.5年主要在学校接受理论基础知识学习和相关实践教学活动,剩余的0.5年主要在工厂进行顶岗实习活动。 三、实践教学体系的意义 实践教学体系的实施,有很大的现实意义。第一,实践教学体系有助于增强学生的实践意识和创新能力,很大程度上增加他们的市场竞争力。第二,实践教学体系能够加强学生对社会的认识。集中实践这一个环节能够让他们认识到团队合作的重要性,能够让他们得到独立处理一些人际事务的锻炼。第三,实践教学体系能够让学生对纺织工程专业和纺织行业的认识加深,从而知道自己在哪些方面该加强。实践教学相当于一块试金石,能够反馈学生的理论知识掌握程度,从而提高理论课学习的含金量。 四、实践教学体系的实施与保证 要保证所建立的实践教学体系有效地实施,应从以下几个方面努力:一,加大实践教学投入,扩建实践教学基地;二,增强实践教学师资力量,改变老套的教学方法和手段;三,制定相关的规章制度,建立赏罚分明的实践教学保障制度。 五、小结 实践教学作为理论教学和产品生产的中间桥梁,是学生由学校踏入社会必须经过的一个重要环节。科学、合理的实践教学体系的有效实施,能够让学生做到学以致用,将学校所学的知识合理地运用到实际工作中去。未来,实践教学将成为学校教育模式的必然趋势。 (作者单位:江苏省射阳中等专业学校) 纺织工程论文:关于纺织工程专业本科生培养实行导师制的前期研究与探索 【摘 要】本科生导师制是近年来高等学校新兴的一项探索性教育管理体制,本文从我院的实际情况出发,研究探索纺织工程专业本科生培养实行导师制的意义和必要性,分析了本科生导师制的主要内容、主要作用及做好这项工作的关键,并提出了新形势下进完善导师制的设想和优化策略。 【关键词】本科生;导师制;纺织工程;研究探索 0 引言 本科生导师制最早起源于英国,在我们国家导师制主要应用于研究生教育。近年来,随着各类高校招生的扩张,培养大学生的质量普遍有所下降,教育质量与扩招间的矛盾也越来越多,并且高校正普及学分制和选课制,对本科生实行导师制已刻不容缓,这就是我院纺织工程专业实行本科生导师制的现实意义和前提。 1 实行本科生导师制的现实意义 目前这个时期学生一是社会阅历少,知识面偏窄。高中生所掌握的课程主要为应对高考,而课外阅读和课外实践很少,对纺织工程专业更是了解甚少。第二,心理发展尚不成熟。独生子女占绝大多数,接触社会少,有些人或自以为是,或自卑自弃,这些都是独生子女的常见弱点。 纺织工程专业本科生实行导师制正是针对学生的上述特点应运而生的,这种制度的实行能够给学生更多、更具体的指导,培养学生的创新意识、创业精神提高其动手实践能力,不断完善和提高他们的独立自主意识,充分发挥他们的潜力,成为社会合格人才。 2 实行本科生导师制的必要性 2.1 保障学分制改革顺利进行 本科生导师制的实施,有利于导师更加成功的完成教学、探索并完善学分制以及推动教育改革顺利进行;交流互动时间的增加使得导师可以有更多时间与精力指导学生健康发展,同时也是是实现高等学校培养复合型高质量人才的重要保障。 2.2 培养创新人才的要求 大学实行学分制有利于学生主动灵活地选修自己喜欢的课,这为本科生导师制的实施奠定了基础。学分制允许学生充分参与教学过程,因此教师需要进行适当的角色转换,并做好学生选课的指导与服务,使他们将所学的课堂知识更好地转化为自身素质修养。 2.3 促进教师进步的有效途径。 导师制的实施,可以说为教师提供了一个与学生交流和为学生更好服务的平台,把教书、科研和育人三者有机地结合起来。指导学生的过程,也是导师不断地认识自我、完善自我、丰富自我和提升自我的过程,进而更好的促进教学。 3 实行导师制的主要内容及作用 3.1 帮助学生系统规划学习与生活 引导或指导学生需要统筹规划、合理安排大学学习与生活,分析和解决其学习和生活中出现的诸多问题。当今社会知识的更新瞬息万变,所以要活到老学到老,养成自我学习的习惯和能力。 3.2 指导学生制定个人发展计划 导师不只是学生的良师而且也是益友,导师有能力根据学生自己的实际情况指导学生制定相应学习计划,积极鼓励并耐心指导学生多多开展课外活动,使学生尽早接触自己所学专业,提高自己实验动手能力和分析问题、解决问题的能力。 3.3 言传身教为学生树立榜样 学生在大学期间不仅要学好专业知识,还要具有正确地做人做事的态度,所以导师应当让学生在不知不觉中领会到解决问题的正确的思维方式和恰当的做事方法,在潜移默化中影响学生。 3.4 帮助学生解决心理问题 绝大多数大学生对社会接触和理解较少,心理方面还相对不太成熟。而导师在与学生长期的交流过程中逐渐建立起对彼此的信任关系,导师可以及时发现并协助学生解决此类问题,防微杜渐,避免出现一些严重的后果。 4 完善导师制的设想和优化策略 本科生导师制在我国尚处于试运行及探索的阶段,还需要在运行过程中不断完善。 4.1 人尽其才 近年高校扩招直接导致高校教师比较紧张,致使指导效果不尽人意。对此,可以通过对青年教师进行培训,让更多的老师充实到导师队伍当中去;另外可以让退休教师加入丰富导师队伍,甚至可以考虑聘请有经验纺织企业或公司的技术人员作为导师。 4.2 个性化辅导 导师要因人而异,根据每个人的家庭背景、学习经历和学习成绩等制定相应的指导方法,鼓励学生独立思考,授之以渔,充分发挥个性潜能,并协助学生完成人生规划。 4.3 考核与奖励并进 导师制实行后,导师对学生的影响和学生的学习效果需要很长一段时间来验证。因此,对于导师这一较为特殊工作的考核应该尽量细化和量化,奖优罚劣,充分调动导师的积极性。 5 结语 在我校纺织工程专业本科生推行导师制是一种旨在加强教学管理、提高教学质量和学生综合素质的全新尝试。纺织工程专业本科生导师制的推行,主要是为了适应当今社会高等教育改革和发展的需要,同时导师制的实行也会全面调动教师和学生的积极性,达到教书育人的目的。 纺织工程论文:基于多元化人才需求下纺织工程专业培养模式的探讨 摘要:21世纪最激烈的竞争是对高素质人才的竞争。本文以内蒙古工业大学学分制下的教育教学改革,结合纺织工程专业的实际,构建了以社会需求为导向,以“宽口径、厚基础、强能力、高素质”主模式下的多样化人才培养子模式,探讨了多元化教学模式、教学内容、评价体系的建立,对多元化的人才培养起到了积极的推动作用。 关键词:多元化;人才培养;高等教育 随着科学技术、社会格局及经济水平的发展,高等教育不再是独立封闭的象牙塔,需要面对各利益主体的直接干预和间接影响,由于利益分配及社会价值观念的多元化,使得高等教育逐步形成了培养目标、教育形式、学习方式等方面多元化的格局。本文以我校教育教学改革工作思路为出发点,结合纺织学科的发展现状及趋势,对纺织工程专业多元化人才的培养进行了积极的探索。 一、多元化人才培养的重要意义 随着信息时代的到来和科技经济的迅猛发展,世界的竞争更多地表现为综合国力的竞争,综合国力的竞争关键是人才的竞争。21世纪我国高等教育面对知识经济激烈竞争的新时代,接受着人才培养的巨大挑战,高等教育必须改变传统培养模式专业范围狭窄、教学计划不够灵活、课程设置固定、服务面向单一的状况。只有积极进行多元化人才培养模式的改革,培养具有创新意识、创新精神、创新能力的综合素质高的人才,才能实现科教兴国的战略目标,才能适应经济与科技的发展。新型工业化、城镇化和生态化发展之路,要求我们必须提高自主创新的能力,必须致力于创新型国家的建设,迫切需要我们在培养应用型人才的同时,培养一大批基础知识扎实、实践能力强、视野开阔、团结协作的复合型、研究型人才来支撑和引领发明创造、创意设计、集成创新等工程技术。因此,构建多元化的高等教育人才培养模式,实现“应用型”、“复合型”、“研究型”人才的培养是高等教育健康发展的当务之急。 二、纺织学科的发展现状及趋势 21世纪以来,我国各院校纺织学科随着纺织工业的扩大和发展,发生了日新月异的变化,纺织学科的研究正在向高技术纺织品、纺织机械自动化、智能纺织品、高能物理技术、纳米及生物技术、纺织新材料、功能纺织品等方面集中,各个领域取得了巨大的成绩,体现了高、精、尖的发展趋势。面对这种新的形势与背景,纺织专业的培养方案如何改革、培养目标如何定位、教学内容如何做到删繁就简、吐故纳新,专业理论如何与前沿科技的结合、如何建立适应行业发展的教学教材体系等等,都是值得我们认真思考、研究的问题。目前全国总体的纺织高等教育和纺织工程专业的培养方案,所培养的学生其知识结构与知识体系已不能满足现代纺织企业的需求,应该给学生补充向前延伸到高分子材料等基础知识,向后延伸到高分子化学、纳米技术、生物技术等基础知识及中间改造传统纺织的数字化、信息化基本原理与技术。 三、我校多元化人才培养的促进措施 1.转变观念、积极开展高等教育思想的研究。积极开展高等教育思想的研究,全面贯彻“以人为本、全面发展”的现代教育理念,将人才培养与社会需求相结合,以国家标准、行业标准为基准,以学生内在素质的普遍提高为目标,以拓展学生的知识结构及提高实践能力为切入点,强调知识、能力、素质的协调发展,以适应社会和学生多样化的要求,使不同的知识水平、智力和能力的学生都有不同的发展目标取向。重视发展协调人文学科,人文学科能够对大学生的人生境界人格特征未来的发展与成就产生重要影响并以各种形式对高素质高规格的人才培养产生着潜移默化的作用。 2.注重内涵,提升教育教学质量。提高质量是高等教育的生命线,是国家中长期改革和发展规划纲要的重要方针。内蒙古工业大学是一所以理工为主的地方性院校,面对新形势下的高等教育,学校在注重内涵发展,提升教育教学质量方面进行了积极的探索,树立了坚持提高教学质量、人才培养为第一要务、坚持以内涵提高为主、坚持德智体全面发展、坚持面向全体学生的理念,在教育教学改革中提出了“12361”的工作思路,“1”是1个落实即落实教学工作的中心地位。学校其他工作都聚焦于教学工作中,通过每学期教学质量奖的评定、教学能手的评选、教学技艺大赛的开展、职称的晋升等方面积极引导教师全身心投入教学工作中;“2”是指2个注重即注重教风与学风建设。通过提高教师的责任意识,规范教师的工作职责,以狠抓考风为切入点,实现学风的根本转变,形成教风的提高带动学风提高的良性循环体系。“3”是指3个提高包括教师业务能力、学生学习能力、教学管理人员管理能力的提高。采取“传、帮、带”及青年教师去企业锻炼计划等模式实现对年青教师的培养。对教学管理人员从队伍的稳定、待遇及业务培训制定相关的措施并实施;“6”是指即6项任务:(1)学科专业优化调整:我校现有67个本科专业,涵盖工、理、文、经、管5大类,在专业设置上存在多而全的现象,个别专业设置不够合理,学校在专业整合上进行了积极的探索,充分改变过去专业设置偏细、偏窄的局面,进一步凝练体现办学特色。(2)培养模式的创新与多样化:构建了主模式下的多样化人才培养子模式,建立宽口径的柔性专业方向,完修订善2013版培养方案。严格目标管理,通过选择专业、专业方向及第二学位、第二专业、辅修专业等,让不同能力的学生形成不同的成才走向,并在此基础上实施有弹性的培养计划和灵活的教育方法,使所有学生都有良好的发展。我校开设的第二学位有管理学、法学、计算机、外语四个专业,从1995年开办以来学生生源不断增加,取得了良好的效果。我院结合地区经济及羊绒、羊毛资源优势,在大纺织工程专业下设立了数字化纺织技术、纺织材料与纺织品设计、纺织品贸易3个专业方向,学生在前两年半学平台课程,后一年半按照专业方向学习,同时还可以根据市场需求的不断变化而不断调整和充实柔性专业方向,方向设置上具备足够的开放度和弹性,以使学生能够自主选择发展方向。课程体系实施专业“基础平台+模块”的课程体系,平台课程包括纺织材料学、纺纱学、织物组织、针织学、纺织品贸易等课程内容,模块课程根据不同方向加大纺织与其他学科的交叉与融合,如开设计算机在纺织上的应用技术、加工制造(CAM)、电子商务EB和纺织企业信息化管理、神经网络技术、新型纤维、色彩学、国际结算与融资等课程,学生不能仅限于专业领域知识的掌握,而且要将大量的相关专业课程和感兴趣的课程作为自身专业的辅助课程来学习,增加了学生学习的积极性,拓展了专业领域,起到了良好的效果。(3)学分制的推进与完善:我校于2011年实施了学年制下的学分制模式,2013年开始实行弹性学制,学生入学按专业大类招生,第一、二年开设的课程由学校统一,安排包括授课教师、上课时间、地点及考试。第三年学生自主进行专业方向的选择,设置课程根据专业方向的培养目标进行安排。在课程设置过中,体现“文理结合,学科交叉,共享资源,优势互补”的原则,在已有的专业方向课程设计基础上,加大选修课类型,以满足不同专业方向及学生学习兴趣的要求。各专业方向的部分专业课都进行了适当的前移,例如纺织工程专业将纺织工程概论课程由第三学期提前到了第一学期开设,纺织材料学提前到了第二年学期开设,织物组织结构及纺纱学安排在第三学期开设。专业课前移后使同学们有精力更好地学习专业知识,为以后的就业和再深造创造了有利条件。(4)教学内容及教学方法的改革:对现有教材进行科学剪裁,把一些内容较简单或学生在其他课程中有所接触的内容,只提出要点,作穿针引线的讲授,结合学科发展增加新教学内容,以适应现代化生产对学生知识的要求。打破传统的第一课堂授课的方式,实行第一课堂与第二课堂相结合的教学方式,课堂教学采取启发式、科研性、讨论式、实验性、创新性、独立性、灵活性等多种多样的方式。开设专业前沿课程,由多名教师结合自己的研究方向及研究内容共同讲授完成。把教学作为一个动态的过程,进行考试方式多样化的改革,加强平时教学过程的考核,将课堂提问、小组讨论、阶段小测、小论文、写心得体会、技能训练、查阅资料各阶段的成绩记录到平时成绩中,贯穿于整个教学过程中,在课程结课考试中采取闭卷与开卷并举,笔试与口试、答辩并举,理论考试与技能操作并举,综合利用多种考核的形式,激发了学生学习的兴趣,提高了教学质量,有利于人才培养目标的实现。(5)强化实践教学,构建多样化实践教学体系:构筑贯穿人才培养全过程的实践平台,强化实践育人的功能,拓展以学生为主体的多样化、多层次的创新实践体系,主要有导师制工作室、创新实践课程、大学生创新活动计划、开放实验、科研项目、学科竞赛活动组成。结合专业特点和实际,把实验教学、课程实习、专业实习、课程设计、社会实践、毕业实习、毕业设计(论文)等各类实践环节纳入实践平台,加强实习基地的建设,充分利用企业资源发挥实践教学的功能。长期以来我院与内蒙古鄂尔多斯集团、包头鹿王等企业建立了长期合作的良好关系,利用企业的资源优势进行专业课现场教学、课程实验、生产实习,毕业设计,建立了企业技术骨干与学院专业师“结对子”的专业工作室,探索了“产学研”合作育人的模式,取得了良好的效果,连续三年纺织工程专业一次就业率分别为92%、95%、97%,毕业学生受到了用人单位的一致好评。(6)强化教学管理与质量监控评价:我校实施校院二级管理体制,在学管理上强化教务中心的作用,形成了校教务处、学院教务中心的上下联动机制。实施学期初、学期中、学期末学校教务处与学院教务中心、督导组联合进行教学检查,建立班级学习信息员联系制,定期召开教师、学生教学工作座谈会、同行教师课堂评价等多种形式强化教学过程管理。针对应用型、复合型、研究型不同类型的人才培养模式采用多样化评价方式,将学生评价、企业评价、家长评价、社会评价有机结合,收集反馈信息,形成评价报告,一方面向校外公布,以应对外界的关注与批评,一方面反馈给教务处、院教务中心及任课教师,推进教学改革,实现教学质量的提升。 面对社会经济、技术的发展及社会对人才的需求,高等工程教育担负着多元化人才培养的重要任务。培养高素质的“应用型”、“复合型”、“研究型”的人才,必须从教育观念、教学模式、教学方法、教学手段和管理制度等方面进行改革和创新,构建适应社会经济发展需要的、培养目标多元化、培养模式多样化、培养制度人性化、培养评价全程化的教育体系是高等教育发展的必然选择。 纺织工程论文:纺织工程学科实验与实践教学评价改革研究 摘要:针对高校实验和实践教学现状及存在的问题,对苏州大学纺织工程学科实验和实践教学活动的动态过程进行分析,提出了建立纺织工程实验教学或实践科学评价体系的构想。 关键词:纺织工程;实验与实践;教学评价 苏州大学纺织与服装设计实验教学中心是国家级实验教学示范中心,由史量才先生创办的“私立女子蚕业学堂”和蚕桑丝绸实验场发展而来,开创了我国丝绸实验教学先河。经过百年的建设与发展,形成了完整的实验教学体系,以“重基础、重实践、求创新、求发展”和“融知识、能力、素质协调发展”为实验教学理念,从构建“一体化、模块式、综合开放型”的实验和实践教学体系出发,对实验和实践教学评价体系进行改革和研究。 工科实验和实践教学是一种通过动手操作或参与生产而进行的实践性教学活动,培养学生具备全面、综合的分析问题、解决问题能力,其评价体系必须采用不同于课堂教学的指标和方法。本文通过对目前工科实验和实践教学现状与动态过程分析、研究,同时考察纺织工程学科的实验和实践教学活动中的教和学两方面,提出建立对纺织工程实验教学或实践整个过程进行科学评价体系的构想。 一、纺织工程实验与实践教学现状分析及发展趋势 以往的工科实验和实践教学一般都是以实验教师作为实验内容或实践环节的讲授者和示范者。多数学生处于被动接受的状态,在实验或实践过程中完全按照指导书上的步骤进行操作。在整个过程中需要学生进行独立思考的环节很少,更谈不上对综合能力和创造力的培养。例如,纺织用水总硬度和总碱度测定实验通过简单的化学滴定过程就可以完成实验,与普通化学的滴定实验没有太大差别,学生无需预习工作,按实验指导书按部就班地操作就可以。实验完成后,学生对纺织用水对于总硬度和总碱度的特殊要求仍然没有特别明确的概念,实验效果欠佳。从另一角度看,这种不太需要进行独立思考就可以完成的实验也很难激发学生的学习兴趣。 另一方面,目前采用的学生评教和督导评教结合的方式对教师实验和实践教学效果的评价存在一定局限。在学生评教中,部分学生存在对实验教学不重视,容易从自身喜好而不是教学效果出发对实验教师的教学进行评判,对学生要求严格、负责,教学态度认真的实验教师往往得分不高,不能完全真实地反映实际的教学效果。例如,在实验过程中教师往往会根据实验的内容对相关内容进行提问和引导,帮助学生进一步加深对实验的理解和把握。而由于实验成绩的评定目前主要依赖实验报告和最终的实验数据,因此学生对教师的引导和提问不以为然,有时甚至产生反感情绪,认为其妨碍了实验进行。此外,教学督导队伍中从事过专业实验教学工作的教师较少,导致督导内容主要集中在实验计划、目标、内容和过程中的规范化方面,无法进一步深入。 由于实验和实践教学效果评价的高度复杂性使这项工作成为教育课程评价体系的薄弱环节。目前,工科实验和实践教学一般都会从实验计划、实验目标、实验过程、实验内容、仪器设备完好率、实验报告等环节进行考核,但没有形成科学的、全面、系统的评价体系[1]。尤其对工科实验和实践教学具体过程的评价处于比较困难的状态,这影响了实验教学和实践的进一步发展,导致很多实验和实践教学成为课堂教学的附属产物[2]。 结合苏州大学纺织工程学科的评估与建设及培养目标和评估指标体系要求,注重更新纺织工程实验教学内容,合理设计实验教学,普遍减少了验证性实验的比重,增大了综合性、设计性实验的比重。这种实验和实践方案具有综合性和探索性特点,对培养学生的动手能力、分析及解决问题的能力都起着重要作用,但同时也对综合性、设计性实验教学质量的评价研究提出了更加迫切的要求[3]。目前,各高校对于课堂教学质量的评价都比较重视,但是对实验和实践教学的评价体系和指标却较少甚至缺乏,对于学生实验成绩的评定方法也比较简单。不少高校主要还是通过学生的实验报告对实验和实践教学效果进行评价,无法全面、系统地反映学生实验的综合能力及进一步评价学生对实验内容的理解程度、掌握程度[4]。 实际上实验和实践教学效果的评价内容应该具有丰富的内容和层次,需要用符合逻辑的、科学的程序与方法评定实验教学的效果[5]。例如深圳大学从实验教学目标与管理、实验教学内容与改革、实验教学过程、实验教学队伍、实验教学条件、实验教学效果六个方面构建实验教学评价体系,相关院校也建立了类似的评价指标,只是具体指标和比例稍有不同[6-8]。另外,特别针对综合性、设计性实验和实践教学质量评价内容也进行过相关研究,一般认为应包括实验和实践教学的组织与管理、实验条件、实验教学过程以及实验效果四个方面。综上所述,目前普遍采用的评价方法中都是使用权重法对实验教学质量与学习效果进行计算,是一种相对具体、实用的教学评定方法。 二、纺织工程实验与实践教学评价体系的构建 实验和实践能力的培养不能得到充分落实的重要原因就在于实验和实践能力测评的复杂性。尤其是对于纺织工程这种典型的工科专业,实验和实践环节的成败直接影响本科教育质量及毕业生在用人单位的表现与口碑。在实验和实践评价过程中最主要的问题是在整个实验过程花了很多时间在实验室中完成,但目前的评价体系主要是较多地使用书面的实验报告等形式,不能反映出整个实验和实践的过程优劣。 (一)在实验教学或实践环节加入互动元素 本文在实验教学或实践环节中加入互动元素,迫使学生必须进行独立的思考、判断及讨论才能将实验完成,无法按照实验或实践的指导书按部就班地操作,提高实验和实践教学效果。在实验过程中,学生并不能得到以往由实验教师准备的相关试剂直接使用,而需要自己进行各种试剂配制,了解实验药品各项性能,进行精确称量、配制以及后续过程。例如,纺织用水总硬度和总碱度测定实验首先要求学生进行EDTA标准溶液的配置和HCl标准溶液的标定。在此过程中学生不但为实验的进行准备标准溶液,而且通过配置和标定的过程熟练掌握了天平的称量方法、有效数字的使用,更重要的是建立了一个实验过程与实验结果同样重要、实验过程决定实验结果准确性的理念,大大提高了对实验过程的重视程度。在上述过程中,若标准溶液的配置和标定出现误差将严重影响后续总硬度和总碱度测定,因此促使学生对实验过程的重视程度大大提高。此外,在实验设计过程中还注意提高学生的实际操作能力。例如,以往的实验都会提示用多大的容器和多少试剂配制某一浓度的溶液,而经过改革后都只告诉学生需要配制某一浓度何种溶液的信息,其他如容器选择、试剂称量及计算都需要根据实验后续过程的需要进行预估和计算,很好地锻炼了学生的思维能力和大局意识。得出相关实验数据后,学生需要自己进行查阅文献或书籍,评价水的总硬度和总碱度是否符合纺织用水的要求,大大加深了对于实验的理解和掌握。上述过程中不但增强了学生的基础实验技能,而且改变过去学生往往按照实验和实践指导书上的内容进行操作,致使完成实验后仍然对实验目的、目标等不是特别清楚,对实验理解不够深入的问题。另外,通过对实验教学或实践环节的评价,使用权重法得出学生在实验教学或实践环节中各评价项目的总体评价,取代以往仅仅对于是否出勤、是否完成实验及实验报告情况的考查。例如,在实验报告的设计中引入了实验过程数据的记录,有效地跟踪学生在实验过程中的状态,避免了唯实验结果进行评判的不合理局面。 综上,由于将互动元素引入到实验或实践中,促使学生必须通过自己的独立思考、分析问题,与实验教师进行沟通、交流,最终才能解决问题、完成实验。根据纺织工程学科实验或实践教学的特点,指导书提供信息包括实验目的、可用材料、仪器设备等,学生根据上述信息自行设计实验方案来达到实验目的。在此过程中,学生需与实验老师探讨方案的可行性、具体步骤的合理性等问题,提高学生发现和解决问题的能力。指导书中没有现成的实验步骤可以按部就班地进行操作,必须根据所学理论知识并结合实验实际情况自己合理安排实验步骤、计算实验材料用量等。具体评价方案可以根据实验方案设计能力、实验操作能力、分析和解决问题能力、创新能力、查阅资料能力、数据处理能力、研究报告表述能力等七大方面,制定每个大项的权重;其中每大项都具体制定出得分细则,将各项得分根据权重法计算后,最后得到一个综合评判的分数。而每大项的得分细则就可以通过学生在实验过程中与教师的互动情况进行评定,这样可以反映学生实验全过程情况。 (二)采用“三元制”评价教师的教学效果 对教师教学效果的评价采用“三元制”。一方面采用学生评教的方式,对实验教师在教学过程中的态度、方法、效果等三大方面由学生进行评分,制定每个大项的权重;在每大项都具体制定出得分细则,将各项得分根据权重法计算后,最后得到一个综合评判的分数。 表1学生实验效果评价指标体系 另一方面,采用专业教师评教的方式,从专业技术、教学方法、教学效果等三大方面根据得分细则对实验教师的教学进行评分,最后得到一个综合评判的分数。这样既可以从学生角度反映出教师的教学效果,又可以从专业技术的角度更合理地评价教学效果。再结合教学督导的评价体系,例如可以从实验计划安排、实验目标制定、实验内容启发、实验过程指导、仪器设备准备等五大方面对实验教师的教学进行评分。这里的评分方法也是通过制定每个大项的权重,在每大项都具体制定出得分细则,最后得到一个综合评判的分数。最终再根据学生评教、专业教师评教和教学督导评教三个方面的分数、权重得出关于教师教学效果的综合性评价分数,这样可以比较全面、客观地反映真实的实验或实践教学效果,防止对教学效果评价的片面性。 纺织工程论文:面向纺织工程的测控专业人才培养模式的探索 [摘 要]测控技术与仪器专业作为仪器仪表学科领域唯一的大学本科专业,主要开设精密仪器仪表设计制造以及测试与控制方面专业基础知识与应用开发方面的课程,培养能面向各种国民经济部门从事测量与控制技术、仪器与系统的设计、科技开发、应用研究、运营管理等方面的高级工程技术人才。在理论教学方面,对教学大纲和教学计划进行认真讨论,组织教师试讲和相互听课,对教学质量和教学改革互提建议,高效利用课堂授课时间。在实验教学环节中安排内容丰富的、面向纺织工程的实践环节。学科竞赛和实习实践是测控技术与仪器专业非常重要的综合性教学培养环节。 [关键词]测控技术与仪器 纺织工程 人才培养 课程体系 测控技术与仪器专业作为仪器仪表学科领域唯一的大学本科专业,主要开设精密仪器仪表设计制造以及测试与控制方面专业基础知识与应用开发方面的课程,培养能面向各种国民经济部门从事测量与控制技术、仪器与系统的设计、科技开发、应用研究、运营管理等方面的高级工程技术人才。由于国内各高校原来的学科基础情况不同、服务企事业单位对象有所不同,所以现有学科设置、办学特色、教学水平具有很大差别。为体现教育部提出的厚基础、宽口径的高等教育指导思想,培养创新性应用型工程技术人才,本校测控技术与仪器专业经过多年的办学探索,按照新的测控专业教学大纲在课程教学、实践教学设置以及办学特色方面做了大量的工作。 一、定位具有纺织特色的测控专业方向拓展学生发展空间 测控技术与仪器专业是近年来各个工科高校着力发展的本科专业之一,但各个高校测控技术与仪器专业的研究方向和专业基础各不相同,培养方案也具有极大差异化。本校测控专业的起步在国内较晚,自2006年开始招收测控专业的本科生,开设于机械工程二级学院。与天津同城拥有“精密测试技术及仪器”国家重点实验室及“仪器仪表”专业博士后流动站的天津大学相比,在软硬实力和学生素质方面有不小的差距。因此本专业创始之初,就在探索如何有创新、有特色的办好测控技术与仪器专业,培养厚基础、宽口径、多方向、重实践、强能力、高素质并具有创新能力的高素质专业人才。本系对于课堂教学、课程设计及实验实习等各环节进行了探索,确立了面向纺织科学与工程,以纺织生产设备和纺织工业工序检测与控制为载体的测控技术与仪器本科专业的人才培养体系。 天津工业大学纺织科学与工程学科始建于1912年,已具有百年办学历史,是国家重点学科。2013年初,教育部第三次学科评估结果显示,本校纺织科学与工程学科位列全国第二,仅次于东华大学,彰显了百年纺织学科的优势和特色。纺织学科建成并拥有以教育部重点实验室 “先进纺织复合材料”为代表的高水平研究和实验基地,在纺织复合材料、纺织机械自动化技术和纺织材料表面处理技术方面取得了令人瞩目的成绩。 测控与仪器学科和专业知识在纺织工业中有大量的应用,比如对于纺织工艺、纺织材料的检测以及对纺织设备和纺织过程的控制,这些都是关系到纺织产品质量优劣的重要保证。如今在国家优化产业结构的调整之下,国纺织机械设备发展迅速,纺织工艺有重大改进,对PLC、工控机、变频器等控制元件的应用,已经十分普遍与广泛。纺织设备的测控技术与仪器技术研究开发也是本校测控系教师的研究重点方向,因此利用测控技术与仪器专业知识对纺织工艺、设备进行了最优化的研究和大量改进,结合测控专业原有的实践与培养基础,形成了有特色的专业办学模式。 二、加强具有纺织特色的测控理论教学、实践教学与实习就业 首先,在理论教学方面,本校测控技术与仪器系对教学大纲和教学计划进行认真讨论,组织教师试讲和相互听课,对教学质量和教学改革互提建议,并到其他开设相同专业的院校进行充分的调研,避免不同课程之间讲课内容重复,高效利用课堂授课时间。在已有专业基础课设置之上,同时加大专业任选课的内容,使学生有较大的选择空间,并充分体现了面向纺织工程的特色,专业拓宽类的任选课内容反映了本专业前沿技术。将在机械设备工况监测与故障诊断课程中和纺织机械的故障监测与诊断结合起来,在光学工程课程中将高清晰CCD检测技术应用于纱线外观测试。本专业也加大了与国外高校进行合作与交流,如与德国莱茵―瓦尔科技应用大学,韩国国立庆尚大学等开设相关专业的国外高校交换了各自的教学大纲和教学计划,并就各个学校的培养特色和培养模式进行了交流。选用和编写适合的教材也能提高教学质量,本校近年来出版了测控技术与仪器创新设计实用教程,测控专业英语等教材,从而为教学提供良好的基础条件。 其次,在实验教学环节中安排内容丰富的、面向纺织工程的实践环节。这样一方面可以锻炼学生的纺织和纺机测试控制领域的各项技能,另外可以举一反三扩展到其他各个工程应用领域。重点支持和鼓励任课教师和实验指导教师开设设计性和综合型实验,提高此类实验指导课时费,加大实验耗材补助,推荐师生组合参加学校的实验教学比赛。组织测控系的教师和纺织学科、自动化学科的教师进行实验交流,探讨和研究实验方法和技术路线的创新,进行实验的重新设计和优化改进。纺织机械动态经纱张力检测与控制原本属于纺织工程学生开设的验证性实验,现在经过变革和改进成为测控专业学生传感器课程中的设计性实验,并将纱线张力检测与控制实验设计理论方法扩展到对于梁、钢缆和受拉细长杆的检测与控制实验之中。此外结合纺织工程中的关键技术,在纺织机械和纺织工艺中的单轴独立驱动、多单元同步控制、张力在线检测与控制、自调匀整、电子送经与卷取、纺织品质量在线检测等领域,都已经过革新和改进成为测控技术与仪器专业的实验内容,扩展后将测控专业知识灵活合理地应用到其他工程设备的检测、监控系统设计开发中。测控技术与仪器专业教研室的教师还承担了校企合作课题和国家自然科学基金项目,测控专业本科生可以利用这些项目助研活动使专业能力和个人素质得到提高。 最后,学科竞赛和实习实践是测控技术与仪器专业非常重要的综合性教学培养环节。鼓励学生参加国内外各种科技竞赛,以赛代练的方法培养学生的专业技术和创新能力,这对学生的职业道德和劳动观念教育有非常重要的作用。建立测控技术与仪器科技竞赛兴趣小组,每年在暑期开设单片机技术应用和测控电路设计等领域的培训制作夏令营,深受测控专业的学生欢迎。测控专业本科生在省部级以上科技竞赛的获奖比例达到全部学生人数的65%以上,特别是在纺织机电产品检测与控制竞赛和制作方面斩获不少成果。我校根据现有的实习实践条件和就业形势,制定了集中与分散、校企结合、学校派遣和自主选择多种形式并存的专业实习模式,取得了良好的实习效果。学院所拥有的天津市现代机电装备技术重点实验室中现代纺织企业成套生产装备,远程液体染料无管路自动配液机,巷道式立体仓库等大型纺织机电装备,为学生提供了优越的实习条件,实现学生与工厂企业现场设备的“零距离”接触。此外,学院与山西经纬纺机等知名企业建立了生产实习基地,建立青岛胶南纺织机械创新平台,和天津海泰高新技术开发区企业签订了实习协议,保证本专业的实习实践培养方案的有效实施,还给毕业生提供了自主创业的机会。这种体系不但使得本专业的毕业生具有纺织工程类专长,而且可以服务于其他工程应用技术,培养了学生的创新意识和创新能力。 因此,作为曾经隶属纺织工业部的传统纺织强校,测控专业的毕业生每年在就业季也能搭上校内大批纺织类企事业单位招聘的顺风车,每年有45%以上的本专业毕业生进入纺织类企事业单位,从事测量与控制、仪器与系统设计制造、开发研究以及生产运行管理等工作。如同检测与控制作为纺织工业中必不可少的内容与环节一样,本校测控专业毕业生也深受广大纺织类企事业单位的欢迎。 三、结论 测控技术与仪器专业属于光、机、电等多学科交叉融合、相互渗透而形成的综合工程技术学科。经过近八年的教学探索和实践,本校测控技术与仪器专业已经形成了以纺织设备与产品信号检测、光学测量以及机电控制为特色,侧重于测量与控制、仪器与系统设计制造等专业能力的培养模式,围绕科专业在科研、教学、人才培养、社会服务等方面已具有一定的优势,面向纺织工程办学方向形成了鲜明的特色。初步取得了一定的成效和经验,并且得到较好的社会评价和用人单位的认可。 纺织工程论文:纺织工程专业工程能力培养体系初探 【摘 要】以“卓越”理念为指导,以提高提高学生创新精神和工程能力为主线,通过整合理论和实践教学体系、教学方法和教学手段的改善来提高学生工程能力,从而提高教学质量,收到了较好的效果。 【关键词】课程体系;工程能力;实践 依据高等教育大众化以及市场化的特点,结合纺织工程专业毕业生就业的特点,进行了大量的市场需求调研,开展教学研究与探索,制订出以制订出切实可行纺织工程专业课程与教学内容体系,为社会培养大批优秀的纺织工程专业应用型本科人才。 1 指导思想 以“卓越”理念为指导,建立校内外协同培养机制,培养“重基础理论、重创新精神、强实践技能、强综合素质”的应用型创新人才,深化学分制改革,加强与行业、企业合作,尊重学生个性发展,注重学生的社会责任感培育和德智体美全面发展,构建科学合理的满足学生多元化需求的人才培养体系。结合纺织行业的发展情况、专业特色和就业形势,多次修订人才培养计划,对专业方向、理论课程体系、实践课程体系各环节进行整合、优化,取得了一定的实际效果。设置了“纺织品设计”、“纺织品检测与贸易”等发展势态良好的专业方向,拓宽专业覆盖面,使学生适应社会主义市场经济条件下对人才需求的灵活性及学生自由择业的要求。为学生的就业、创业及从事基层工作打下良好的基础。课程设置模块化,课程体系系统化,按学科类别整合课程设置,力求课程体系整体优化。实践教学与理论教学并重,以强化实践教学环节,为实践能力和创新精神的培养创造条件,实践性环节与企业挂钩,让企业与学生尽快实质性的接触,为以后的就业打下良好的基础。 2 具体做法 2.1 整合理论教学体系 根据培养目标,在构建理论教学体系的过程中,按照公共基础模块、专业基础模块、专业模块、素质与能力拓展模块四个层次设置相关课程。公共基础模块所含的课程是每个工科专业必须开设的课程,主要学习思想政治理论课程、数学、物理、外语及计算机等基础知识,培养学生的适应能力和发展潜力。专业模块由专业课、方向课和专业选修课组成。素质与能力拓展模块中的理论课主要由科学技术类、人文社科类、审美艺术体卫类组成,进一步提高学生的人文精神和审美情趣。 2.2 提高学生创新精神和工程能力 一是纺织工程专业大幅度地增加了实践教学环节的周数(由过去的37周增加到45周),投入大量的资金进行硬件建设,提升了实验室的功能,较好地满足了基本技能培养和综合应用能力、设计能力培养的需要,并建立校外实习基地,为学生的工程实践能力和创新能力的培养提供了有力支撑。二是组织纺工特色的学科竞赛,组织了针织品及服饰设计与制作竞赛、纺织品特种印花印染竞赛、培养了大学生的创新思维和实践动手能力;三是组织教师积极申报大学生创新训练项目,学生在导师的指导下,自主选题、自主设计实验实训、组建实验实训设备、实施实验实训、进行数据分析处理和撰写总结报告等工作,不断提高学生的自我学习能力、团结协作能力和组织实施能力,近几年共获批大学生创新项目二十多项(国家级2项,省级6项);四是加强专业技能岗位培训,联合市劳动局技能培训中心,开展纺织纤维检验高级工技能培训。 2.3 通过教学方法和教学手段的改善来提高教学质量 1)改善课程的教学方法和教学手段 一是合理地将多媒体技术应用到纺织类实验教学中去,充分利用实物和图片样品库,从而能激发学生的学习兴趣,提高纺织类实验教学的实效。二是在教学方法上采用教师讲授、师生互动及启发研究等,来提高课堂教学效果。 2)纺织类实验教学方法与手段改革的探索 减少示范性、验证性实验,增加了综合性、设计性实验,特别是专业课的实验,要求学生利用现有的实验条件自己设计实验方案和组织实验,使专业课更着重于训练学生解决实际工程的能力和科研能力,注重培养学生的创新能力和综合运用知识的能力,使实验操作的综合水平进一步提高。 3)提高纺织专业实习质量 校企结合,建立了相对稳定的校外实习基地,选派政治素质好、业务水平高和实践经验丰富的教师队伍带队指导;聘请企业专家做专题讲座,扩展学生的知识面。 4)加强毕业设计(论文)环节的控制 加强对毕业选题的审核;加强毕业设计过程的质量监控,保证时间和工作量;加强毕业设计(论文)文件的检查;进行中期答辩和预答辩;严格答辩环节。 3 创新点 3.1 立足行业,面向企业 主动适应区域经济社会发展需要,深入纺织行业、企事业单位进行调查,把握纺织专业的技术领域状况和发展趋势,确定专业服务面向,按照培养高素质应用型创新人才的总体要求,确定本专业人才的培养目标,有效地保证纺织专业人才培养符合社会和用人单位的需求。 3.2 以人为本,因材施教 根据学生的基础差异性和发展的个性化需求,采用分级分层教学模式,课程体系中设置不同教学模块,在教学组织上体现因材施教,为学生的成人成才提供优质服务。注重人才培养的多样性,满足经济社会发展对不同规格人才的需求。 3.3 突出两“重”,彰显两“强” 重视基础理论教育;重视学生创新精神培养,注重课内授课学时和课外学习时间的均衡,合理安排自主学习课程和创新环节。加强实践能力培养,加强校企合作,强化学生综合素质的培养。 3.4 绘制教学体系拓扑图和能力体系拓扑图 以工程素质和能力培养为主线,构建了由专业基本能力培养、专业拓展能力培养和职业适应能力培养三层递进式的能力培养体系。 通过这几年的实践,学生的工程能力与创新精神有了显著的提高。 纺织工程论文:从纺织工程看现代工程技术的综合趋势及其方法论意义 【摘 要】对于纺织工程来说,随着技术的不断改革与进步,在工程技术实施过程中,人们为了使成本不断的降低,以及综合性的来推动其发展,所有工程技术越来越趋于向综合方面发展了。 【关键词】纺织工程;工程技术;综合趋势 一、从纺织工程看工程技术以综合为主流的客观形势越来越强化 (一)综合能力的上升与技术的全面性给科研课题奠定的基础 现以纺织工程技术做例子,真实情况显示:一是综合逐渐成了工程产品换代更新的重要来源,脱离综合开发新产品越来越艰难。比如,自古以来的织物,纱线都它们的缺点,从服装厂,染整厂,纺织厂和消费者等对这些进行自己的判断并且变成新的综合全面性要求以来,五颜六色的混纺纱大批出现,精致新奇的混织物引人注目。如上海第21棉纺厂以前出产的阔幅棉布式样枯燥,一些产品20年来总是老样子,前年他们和第一印染厂生成综合力量,才把印花和织花两种不一样格调的图案融合为一体,一年里一起试验完成了76个新产品。二是工程新设备,新材料逐渐依赖于靠综合方法来供应。就是因为综合,纺织原料超越了几千年来毛,棉,丝,麻等纤维的桎梏,很多新奇的化学纤维逐渐涌出,尤其是那些合成纤维的材料比例日渐上升。按照计算,在整个地球各样纤维的使用数量当中,九年以前合成纤维只有七百五十万吨,大概是棉花使用量的二分之一,时棉花使用量的3倍。 (二)工程技艺综合形式的主要力量正逐渐产生和进步 (1)工程技术已经不止靠阅历和经验的方法来处理问题,而是将越来越多的理论类学科融合在一起。在纺织这个融合点上,之前相互独立甚至任何联系都没有的理论学科产生了关系,成为了一些综合型学科体系,这些学科体系既包含基本的科学知识,又包含科学技术特点,还包含有社会科学的特征,比如纺织环保学,棉纺力学,生物染色学,合成纤维纺织学,服装生理学等。(2)很多工艺虽然有悠久的历史,独自成一体系,但是依然在和新技艺的融合里逐渐创新。比如纺织技术,不仅和其本身建立的新技艺相综合,像1783年约翰怀亚特和路易斯皮尔共同发明的三罗拉牵伸技术和新的加捻卷绕技术综合于1968年春产生的BD-200型气纺机;现代提花机设置了电子程序控制机构,原其织造图案提花技术则是对约瑟夫扎卡特在1804-1808年发明的成果的综合。另外是和纺织技术之外的多种现代技术相融合,尤其是50年代以来的红外技术,超声波技术,静电技术,激光技术及自动控制技术等崭新果实,逐渐和纺织技术中的很多技术相融合起来,成为具有纺织业特点的综合技术。(3)科学,技术中很长时间不能使用等情形,正在呗综合形式所疏通。比如,现今新型纺纱有自捻纺纱,静电纺纱,气流纺纱,涡流纺纱,尘笼纺纱,喷气纺纱等十来技艺,这当中静电纺纱在生产中还没有得到重要使用的原因,主要是流场理论依据不够;而气流纺纱的完善,成熟和较大范围的应用于生产,则是生产,技术和理论有机结合的成果。正如马克思所说:“在大工业生产中,整个过程是客观的按其本身的性质分解为各个组成阶段,每个局部过程如何完成和各个局部过程如何结合的问题,由力学,化学等等在技术上的应用来解决,理论的方案需要通过实际经验的大量积累才臻于完善”。当今工程技术的所有重要的进步不仅要以社会生产为基本,还要以科学依据为灵魂。 二、工程技术以综合形式产生过程中存在着很多其它方面的因素 从整体来看,工程技术历经几百年以分化为主流的发展之后,综合的地位不断提高,尤其是在近四十年来,以综合为主流的客观形式越来越强。纺织生产的发展进程,即是一个例子。良久的早期纺织,即使有男耕女织的分别,可整体仍是处于“自己织布”,“自己纺纱”,“自己种花”,“自己消费”的初期的综合为主流的时期。伴随生产力的进步,先是纺织和植棉产生分化,工场手工业的产生又把织布和纺纱作为它重要的生产部门,纺织进程也被分离成很多不一样的操作,而且独立化到这样的地步,导致每种操作技术成为特殊工人的专一职责。因此,纺织达到了以分化为主流的近代时期。纵使是纺织生产中的各类专业化,脱离了综合的作用,想要再独自深入是相当艰难的。若要最大程度的降低纺织过程中徒劳的中断,把染整,织造和纺纱技术建造在生产过程全部自动化的情况上,要从车间转变到流水,甚至要实现纺织物非织造生产,都需要将越来越细的纺织过程统而联之,越练越紧密,让全部的分化都得以综合当作联系的关键。 三、从纺织工程看现代在工程技术进行综合的过程中需要注意的问题 关于引进技术方面的问题,必须要明确和实施综合改善的原则。增强我国工程技艺水平的根本途径,既不能依赖于完全进口,也不能一味的复制仿造。只有进行综合性改善才是创新,才能创立并发展水平先进的,与我国实际情况相结合的工程技术体制。主要原因是他们既勇于面向国际实行综合,又擅长于发挥其很强的综合性改善能力。再谈我国曾引进气流纺纱设备一例,就是一个教训。前年常州,广州,陕西,郑州,上海,石家庄,青岛等地共有七个工厂,前后共消费几千万美元进口了约一百五十台气纺机,占我国那时全部进口气纺机设备的90%以上。弊端在于,虽然进口台数很多,可机型却只有西德和日本这两种,明显是仅想到使用于生产。若是转换到综合性改善的方面上来,就可以发现当今世界上其纺纱设备的型号不少于三十余种,而去年我国各个地区已投入生产第一代气流纺纱机,第二代气流纺纱机亦有所突破,我国在气流纺纱机的试验制造上拥有了综合改善的条件。所以,消费相同的外汇,比起各地方厂同一时间从相同的国家进口那么多相同型式的设备,不如各自向不同国家进口各种型号的设备,同时实施综合改进. 总结: 虽然随着技术的提升,纺织工程技术越来越趋于综合化发展,但是在综合化发展的过程中,仍然存在着很多其它方面的因素。这些问题的出现,需要对技术的提升、引进以及培养更多的人才来对问题进行解决。 纺织工程论文:论纺织工程技术与相关问题 摘要:二十一世纪,纺织工业面临的外部环境发生了深刻的变化,科技革命日新月异,技术发展突飞猛进,本人认为只有通过技术创新和外来技术的渗透,在信息纺织、新材料纺织领域中加速纺织新材料、新技术的研究及运用,争取在当今世界纺织产业格局中重构国际纺织产业分工链条,从而促进纺织产业的不断升级. 关键词:纺织工程;技术重要性;相关问题 引言 随着世界先进纺织技术的快速发展,我国纺织新技术、新工艺日新月异。论文论述了纺织工程的技术的重要性,和纺织工程存在的一些问题。 1. 纺织工程技术的重要性 在人们的日常生活中,衣、食、住、行是中衣占首位, 这足以说明纺织在人们生活中的地位。 随着近年来我国国民经济的发展以及人民物质生活水平和文化素养的提高, 装饰织物及其配套产品涉及的范围也日趋广泛, 地毯、窗帘、名人字画、床罩、被套等等都以系列化、配套化、整体化展示着它的独特风格。就连客车、客机、客轮的内部装饰也为开拓装饰配套产品提供了丰富的内容;大都市文化娱乐设施的兴起, 更期待纺织装饰品为它们精心装扮。 纺织技术在产业方面也是做出了重大贡献, 在航天技术、原子能工程, 以及一切动态领域中均有应用, 如: 运载火箭、宇航器材、原子能工程的防辐射遮蔽物、防辐射工作服、各种交通工具的辅助、装饰材料等; 用于水利工程、采矿、农业、林业等技术的增强材料或遮蔽物; 用于土木建筑、设备安装及使用工程, 如: 吸音、隔音、传音、节能等材料及各种休息、娱乐场所的有关设施; 用于机械、电气、电子及复合材料工程; 用于医疗、医药、保健及公共卫生设施, 纺织品的潜在发展势头难以估量, 纺织专业的前景更是一片蓝天。 2纺织工程技术的发展 纺织业的发展在如今看来是一发不可收拾。它给各行各业都带来了用途。这还要追踪到20世纪的那两次改革。是它们把纺织产业制造技术彻底改变了。.前20 世纪40年代的产业革命给纺织送来了新材料和材料科学, 这一高新技术使纺织品的产品体系发生了根本性的变化, 从那时候起, 研究人员学会了怎样根据自己的需要去制造最适用的纤维和产品。 而在20世纪70年代, 则给纺织送来了基于智能技术和机电一体化技术的现代制造技术, 使纺织制造业的生产力水平得到了意想不到的提升。过去, 开发一个新的提花布, 从设计到生产大约需时15天-20 天, 而现在由于数码纺织技术的介入, 只要15m in -20m in就可以完成; 过去, 生产一种新印花布, 从花型设计到制版印花至少要数天或数十天, 而且还要多道工序予以配合, 但现在由于使用了基于数字化技术的计算机集成制造系统, 也只要十多分钟就能完成。 目前, 这些新技术、新产品虽还处在不断取代、完善及丰富的过程中, 但普及不会超过10 年-20年。现在企业界感到最急于解决的倒是怎样培养出一批能够理解、掌握和运用这些创新技术的专业人员的问题, 除了其质量还要数量。 3纺织工程存在的问题 3.1废水 纺织废水主要包括印染废水、化纤生产废水、洗毛废水、麻脱胶废水和化纤浆粕废水五种。印染废水是纺织工业的主要污染源。据不完全统计,国内印染企业每天排放废水量约300~400万t,印染厂每加工100 m织物,将产生废水量3~5 t。排放的废水中含有纤维原料本身的夹带物,以及加工过程中所用的浆料、油剂、染料和化学助剂等,具有以下特点:(1)COD变化大,高时可达2000~3000 mg/L,BOD也高达2000~3000 mg/L。(2)pH高,如硫化染料和还原染料废水pH可达10以上。(3)色度大,有机物含量高,含有大量的染料、助剂及浆料,废水粘性大。(4)水温水量变化大,由于加工品种、产量的变化,可导致水温一般在40 ℃以上,从而影响了废水的处理效果。 3.2 废气 纺织行业的废气主要来自行业内的约两万台锅炉,这些锅炉总蒸汽容量约为6万t,其中烟尘排放达标的锅炉约占总数的85%。这些锅炉绝大多数以煤(包括一部分原煤)为燃料,这些煤含有一定量的硫,在燃烧过程中排放出大量的燃烧废气、二氧化硫和烟尘,严重污染了环境。 纺织废气的另一主要排放源来自纺织生产工艺过程。纺织工业生产工艺排放的废气主要来自于化学纤维尤其是粘胶纤维的生产过程。化纤生产过程中使用了大量的二硫化碳和硫化氢为合成原料,由于工艺原因和过程控制的不彻底,直接导致了一部分废气的排放。 3.3 噪声 噪声污染是纺织行业尤其是棉纺织行业目前存在的比较严重的问题之一,棉纺织厂由于大量使用有梭织机,厂内噪声达90~106 dB(A),而人耳对噪声的最大允许值仅为85 dB(A)。纺织车间的环境噪声平均在100~105 dB(A),超过了人耳对噪声的容许极限,故对工人听力损害特别严重,听力损伤可由听力下降逐渐发展为噪声性耳聋。此外噪声还可引发神经系统、心血管系统、消化系统及生殖系统等多种症状。有报告显示,噪声对纺织工人健康影响主要临床表现为耳鸣、头痛、头昏、失眠、记忆力衰退、听力下降、心电图异常等症状,严重威胁妊娠期的女工及其子代的健康安全。在强噪声环境下还会出现行为功能损害、视觉反应时间延长、阅读能力下降、思维受影响等症状,这些症状将随时间变化愈加明显。 4应采取的对策 4.1建立健全相关的环境法规法律体系,加大环境执法力度。我国现有的法律法规体系还很不完善,中国加入WTO,纺织和服装产品的环境质量标准与国外相差较大,这在很大程度上影响了纺织和服装产品的出口。为此,只有建立和完善相关的环境法律法规,才能为我国纺织产品的出口建立绿色通道。同时,还应加强政府管理职能,加大环境执法力度,对纺织企业的偷排超排行为依法进行处罚,对污染问题严重的企业坚决予以关闭,对小型企业实行“关、停、并、转”的措施,对一味发展经济不顾环境的地方保护行为进行打击,对环境友好的产品和企业大力扶持,鼓励和发展绿色产业,促进绿色消费。 4.2采取多种措施推进环保。国家应发挥自己的政策指导、宏观调控职能,运用经济手段对推行环保产品的企业给予政策上的优惠和资金上的支持,对弱势环保企业予以扶持,鼓励环保产业的发展。运用政策手段来调整纺织产业的布局,对存在污染问题的“三资企业”和生产设备与技术要进行严格的审批和环境影响评价,达不到环保要求的坚决不能引进。合理征收环境污染治理费用,加大环境治理资金的投入,提高污染治理效果。增强企业的技术创新能力,淘汰落后工艺和落后设备,引进先进技术,开发高效低耗的节能环保设备,采取有效措施减少燃煤锅炉的比重。在税收方面对环境产品和企业进行适当的减税甚至免税。 5纺织业推动了经济的发展与进步 改革开放20年来, 纺织业取得了历史性的巨大成就, 已成为我国最重要的支柱产业之一。纺织纤维加工总量从1978年的300万吨发展到目前的近1000万吨, 居世界第一位, 纺织品曾多年居全国出口商品之首。作为国民经济的重要部分, 全国现有中等规模以上的纺织企业2万余家, 2001年纺织工业总产值(不变价) 8895亿元, 占全国工业总产值的10. 5%;纺织品服装出口533亿美元以上, 占全国商品出口总额的201% ; 实现利润268亿元, 占全国工业利润的58%。 我国也是世界最大的纺织生产国和贸易国, 是影响全球纺织品服装贸易的重要力量, 仅1999 年,纺织品出口创汇达480亿美元, 是仅次于机电出口产品的第二大宗出口商品。现在, 我国进入WTO无疑将给纺织业带来巨大的发展机遇, 已有专家做过预测, 中国加入WTO 以后, 纺织品出口将大幅度增加, 纺织业将是我国得益最大的工业, 其就业需求将会在现有基础上增加26%以上。 6结语 总之,从改革开放至今, 纺织虽然在中国的出口产品中已降到次要地位, 但中国却已经成为世界上最大的纺织服装生产国, 全世界有1 /3以上的人穿的都是中国制造的服装。这几年, 中央采取棉纺压锭的措施, 许多入都误以为这是一个产业不景气的信号, 但实际的情况是从压锭以来, 通过新建和改制后重建形成的纺织制造能力已远远超过了原有的纺织能力, 甚至是成倍地增长, 在经济发达的地区, 许多新兴的纺织工业区(城), 简直可以说是星罗棋布, 一片兴旺发达的景象。我国纺织工业正处在非常好的发展时期, 内、外两个市场为该行业的发展提供了重要条件。 要努力提高我国纺织品质量水平,迅速建立我国纺织品标准体系,同时也要加强生态纺织品标准化管理工作。 纺织工程论文:上海市纺织工程学会举办学术报告为行业发展献策 2013年纺织行业面临着国际经济形势仍充满变数、生产要素成本上涨等问题依然存在、节能环保压力更为突出等不确定因素,这些将对纺织行业的发展产生较大影响。如何切实有效地化解困难,突出重围?受上海市纺织工程学会邀请,中国纺织工业联合会会长王天凯为约500位上海纺织界同仁作报告,分析了当前局势,为上海纺织业的布局提供了新思路。 依然面临着难得的机遇 纺织行业具有高度市场化特征,从长远看,发展中的阻力会逐步减少和消除。王天凯谈到,首先,医疗、卫生、建筑、交通等产业稳步发展,航空航天、环境保护等战略性新兴产业兴起,使纺织纤维材料与制品的应用领域大幅拓展,为纺织行业发展提供了新的动力和支持。 其次,我国新型工业化进程加快,现代电子信息、精密制造、化工、生物等领域的进一步创新发展,将为纺织行业提供更好的物质基础与技术支撑。 此外,以高新技术纤维、高端纺织装备、高性能产业用纺织品为代表的一批高端纺织科技成为国际纺织产业发展的战略制高点。其中部分技术在发达国家也仍处于起步阶段,是我国纺织行业加快创新发展、缩小与强国之间的差距的机遇。 创新成果应用是发展途径 当前,我国纺织业自主创新能力不足。王天凯表示,贯通产业链的科技创新联盟虽在组织上已经搭建了一些平台,但效果仍不明显。 去年,中国纺织工业联合会组织评选的纺织行业科技创新奖项就有170多项,但回过头看真正实现重大成果应用的一个也没有。 王天凯建议,纺织业内部要继续在体制上、机制上积极探索,争取早出成果并加快推动科技成果的产业化。加强人才队伍建设,创新人才培养模式,企业、院校、社会组织各自发挥所长,着眼不同层次的人才开展培养工作,将人才建设任务落到实处。 新形势下问题更显突出 此外,节能环保形势严峻。国家及地方在节能环保方面的量化任务、新排放标准要求,以及来自社会层面的舆论和国内外环保组织的压力不断增加,不仅使纺织企业面临提标改造任务艰巨、投入增加、资金紧张等问题,印染行业更出现了准入、用地、融资多方受限的情况,产业链中间环节发展空间狭小,长期将形成瓶颈制约,对行业发展全局产生严重影响。 王天凯建议,纺织业应实质性推进节能环保工作,集中解决当前排放提标问题。针对污染物排放提标要求,加大节能环保相关技术改造投入,扩大纺织清洁生产技术、污染物治理技术的推广应用,促进落后技术装备有序退出。 棉花政策影响突出。国内现行棉花管理政策打破了市场的调节作用,不仅引起了内外棉价差拉大,棉纺产业链竞争力严重削弱,效益恶化,更造成了国产棉品质大幅下降,以及棉纱大量进口削弱纺织产业链整体竞争力等更为长远和深层的负面影响。2013年国储棉已成为国内棉花主要供给渠道,进口配额发放、储备棉抛售价格、棉花品质等问题都将对行业运行产生重要影响。 王天凯认为,棉企业要充分利用政策,减少棉价差损失,同时调整产品结构,加大产品开发力度。(耿挺编辑:陶艺音)(上海市科协) 荷兰爱思唯尔代表团访问中国科协 5月6日,荷兰爱思唯尔集团(Elsevier)全球开放获取事务总监艾丽西娅·怀斯女士一行拜会中国科协。中国科协学会学术部副部长刘兴平会见了代表团,双方就科技期刊有关合作事宜进行了交流沟通。 爱思唯尔集团(Elsevier)是世界上最大的科学文献出版公司之一,总部位于荷兰阿姆斯特丹。其前身可追溯到16世纪,出版物包括世界著名学术期刊《柳叶刀》、《细胞》等,每年共有250000篇在其出版的期刊中。爱思唯尔数据库Science Direct是全球著名的学术数据库,每年下载量高达10亿多篇次,对全球的学术研究做出了巨大贡献。 刘兴平对爱思唯尔代表团的来访表示欢迎。他向客人简要介绍了中国科协科技期刊情况和科技期刊国际影响力提升计划,以及中国科协在推进科技期刊数字化、国际化、开放获取出版等方面采取的措施。艾丽西娅·怀斯女士重点介绍了爱思唯尔的开放获取计划以及全球市场拓展计划。双方在科技期刊数字化出版平台建设、科技期刊开放获取、期刊在线以及期刊国际推广等方面进行了深入探讨,并就双方进一步加强交流与合作达成了共识。 中国科协学会学术部副巡视员王晓彬、爱思唯尔集团中国区政府事务总监张玉国等参加了会谈。(中国科协学会学术部) 纺织工程论文:基于网络的成人纺织工程函授教育教学改革探索 摘要:本文从传统函授教育的特点、现状和纺织专业人才资源实际情况出发,分析了本校成人纺织专业函授教育中存在的问题和原因,结合成人教育的特点和学校办学资源状况,对学校成人纺织工程专业函授教育进行了教学改革探索,充分借助学校现有网络平台,整合学校优势办学资源,采取了多项措施,探索做好纺织行业的成人函授教育工作新的发展道路,取得了较好的效果。 关键词:网络背景;Blackboard;成人教育;教学改革 传统成人函授教育在实践过程中出现授课教师不熟悉成人教育规律、教师缺乏积极性和针对性、面授流于形式等诸多缺点,导致函授教育教学质量不尽如人意,传统函授教育的发展面临着诸多困境。 基于网络背景下的现代教育技术具有交互性、共享性、开放性、个别性的特点,有助于构建以教师为主导、以学生为主体的“双主”模式,可以在导学、自学、答疑等阶段充分运用,其优势在于内容丰富、形式灵活、自学方便,可作为课堂教学的一种重要补充。成人高等函授教育若能有效地利用网络教育,使传统函授教育与计算机网络等新的媒体手段相结合,实现资源的优化配置和综合利用,可辅助完成传统函授教育的各个主要教学环节,能够最大限度缓解成人函授教育的“工学矛盾”,弥补了传统函授教育的薄弱环节和不足,为函授教育注入生机和活力,成为助推当前函授教育发展的有效手段和重要途径[1]。 因此,建设、完善适用的教学资源平台和数字化教育服务系统,可充分弥补函授教育自身教育资源的弱势和不足,从而使成人高等函授教育的持续健康发展有了根本的保证,也是今后成人继续教育发展的必然趋势。本文所开展的教学改革探索研究也正是基于以上的考虑。 一、基于网络的Blackboard平台简介 Blackboard教育软件(简称BB平台)是由美国Blackboard公司开发的一个支持百万级用户网络教学平台,它以课程为核心,具备很多可独立运行并且支持二次开发的模块结构。它包括了学习管理平台、门户社区平台、资源管理平台以及评估平台等,为师生提供强大的施教和学习的网上虚拟环境。BB平台具有成熟、稳定与可支持大用户量访问、交互能力强、多种语言支持等突出特点。目前BB平台正在各大高校兴起,但是BB平台并不是一个现成的网络学习环境。需要教师利用其所提供的功能构建一个网络学习环境。教师在BB平台上开设课程,学生可以自主选择要学习的课程自主学习,学生与学生之间、教师与学生之间可以根据不同的问题进行讨论和交流。此外,教师还可以根据课程内容,在平台上设置作业等[2]。 BB平台是交互式教学系统,为师生提供了强大的施教和学习的网上虚拟环境,学习管理平台主要有五大功能模块,即课程内容模块、课程工具模块、课程选项模块、测试管理模块、用户管理模块。突破了课堂授课的时空限制,能向学生提供更全面、广泛的内容,帮助学生更好地理解和吸收新知识。可快速构建网络学习环境,能够支持大规模的用户同时学习,能够满足建构网络学习环境的基本需求[3]。 二、我校成人高等函授教育的现状与发展机遇 我校成人教育从1987年开始起步,至今已有二十多年的历程。学校拥有以中国工程院院士姚穆教授为首的大批纺织服装专家学者以及专业的科研机构和研究基地,学校的纺织、服装专业在全国具有较好的声誉,面对目前纺织行业对专业人才有很大的需求量,学校应充分利用特色学科优势和人才、资源优势,面向社会开放办学,大力发展成人教育。同时,作为一所以纺织服装为特色的综合性大学,学校也有这样的责任和义务,应该责无旁贷地承担起这样的重担,抓住机遇,迎难而上,为纺织行业做出更大的贡献。但是,目前我校成人高等教育在培养目标、教学计划、培养规格、教学内容、教学方法及考核方法上等,基本上沿用了普通高等教育的模式而没有很好结合与体现成人教育的特点,仍沿用传统函授教育模式组织教学,即学生以自学为主、面授为辅,师生间以信函、电子邮件及电话等形式来完成教学任务[4]。在教育理念、教学方式、教学手段、课程体系、主动适应经济社会发展等方面相对滞后,已不能适应和满足人们终身学习、提高自身素质和学历层次的要求,成人教育发展面临困境,学校的特色纺织服装专业在成人教育中丝毫体现不出特色和优势。 另一方面,现阶段纺织行业的职工队伍的成人教育工程对企业的生存、发展是至关重要的,也是整个纺织工业发展进步的一个重要因素;对高校的纺织专业来讲,也是其自身专业改造、更新教学内容、促进专业发展的途径之一。我国的教育事业正在蓬勃发展,纺织工业也处于良好的发展阶段,纺织企业对人才需求量较大,其中部分需要企业选派进修来实现,这无疑为我校成人纺织教育事业重新崛起带来了良好的发展机遇,我们需要认清形势,抓住机遇,改革创新,发展好学校的成人教育事业。 学校于2006年就已经购买和陆续使用Blackboard系统平台,逐步实现了网络资源优势与高等教育完美的融合,BB平台的使用效果是令人满意的,学校也积累了很多应用和开发网络教学系统的经验。这一切为我校成人高等函授教育的发展带来新的契机,为开展网络教学配合完善成人教育提供了思路、基础条件和经验支持。因此,为了摆脱我校目前成人函授教育的困境,探索我校成人高等函授教育持续健康发展道路,我们先以纺织专业为研究对象进行了教学改革,即借助学校现有的BB系统平台开发数字化网络教育资源,将纺织函授教育传统资源与网络教育资源进行优化组合,实现以函授教育多年形成的办学网络、成熟的管理队伍和管理制度为基础,结合现代网络资源的优势,使网络教育作为成人高等函授教育教学的重要辅助教学手段,形成高等函授教育以自学、面授为主,网络教育为辅,全面提升教育质量的局面,这是对我校成人函授教育改革进行的有益的尝试和探索,以期形成我校纺织类专业成人高等教育的特色,全面带动我校成人教育新的发展。 三、教学改革探索 1.构建成人纺织教育新型课程体系。成人纺织教育新型课程体系的构建,一方面要适应当前学员的特点和企业实际需求而重点讲求实用性,另一方面要密切结合当前网络背景下的新型教育平台。通过充分调研和论证,充分借助网络平台构建起以素质教育为载体,以培养应用能力为主线,关注课程体系与教学内容体系“知识、能力和素质”培养的高度融合,形成理论够用为度、专业面富有弹性、实践操作性强、“能力与素质”的教育平台与配套相应课程系列模块的新型课程体系,即搭建“3+1+1”的教育平台,所谓“3”为人文管理教育平台、专业与工程教育平台、专业技术教育平台;第一个“1”为专业拓展教育平台,所配套课程系列模块仅作为选修课供学员拓展专业面而自我选择学习;第二个“1”为专业业务技能教育平台,分四个不同的专业方向,以满足学员自主选择学习的需要[5]。 2.教学计划和教学大纲的修订。本着“学以致用”、“方便自学”、“操作性强”等原则,精选内容,调整比重,对专业课教学要强化针对性、实用性和技艺性,加强实践性教学内容的比重,更重要的是能够满足本地区纺织行业和纺织企业具体岗位要求,形成自己的特色[6]。同时教学计划充分考虑了基于网络平台资源的特点,以学生为中心来制定,针对培养目标个体的差异设计了多种进程,不同途径的学习计划供学生进行选择。优化后的课程体系主要由公共基础教育课、学科基础教育课和专业教育课三部分组成。课程设置与课时分配计划合理,学科基础教育课和专业教育课衔接良好,专业教育中的实践环节得到了充实和加强,教学效果良好,受到了专业学生和用人单位的一致好评。
纺织工程毕业论文:纺织工程实践教学培养目标探讨 [摘要]CDIO作为国际高等工程教育改革的一种全新的教育模式,以培养学生的适应和生存能力为重点,注重知识传授、素质提高、能力培养的协调发展。以CDIO教学模式为导向,结合我国现代纺织工业技术人才的需求,确定了纺织工程实践教学改革培养目标。 [关键词]CDIO 纺织工程 实践教学 培养目标 实践教学是纺织工程教育的重要环节,其作用不仅体现为将理论知识与实践相结合,培养学生的创新和动手能力,更为学生提供了认知社会,了解自己专业与行业内在联系的机会。随着我国经济技术的发展和世界纺织产业信息化程度的提升,我国纺织产业已逐步由传统纺织转变为现代纺织。培养与国际接轨的优秀纺织工程人才成为我校(上海工程技术大学)纺织学科发展的新方向。针对目前纺织专业学生普遍存在的知识面较a窄,实践能力相对较差的情况,纺织工程实践教学经过不断改革,并借鉴CDIO这一国际高等工程教育模式,结合区域经济发展和行业企业发展需求,确定了新的实践教学培养目标以实现对学生工程意识、工程素质、工程实践能力和创新能力的培养。 一、CDIO国际工程教育模式 CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,具体为技术知识和推理能力;个人职业技能和职业道德;人际交往技能:团队协作和交流;企业和社会的构思,设计,试试和运行系统。通过对CDIO培养大纲的学习,不难看出实践教学是最能够实现以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标的教学环节。以CDIO培养大纲为指导确定的纺织工程实践教学培养目标将更加符合当代工程教育理念,培养能够与国际接轨的中国纺织工程人才。 二、区域经济发展需求 纺织工程是为国民经济建设和发展创造物质和精神财富、为人类生活提供必备物质的重要工程领域。中国是世界纺织大国,化纤产量占世界1/2(4121万吨),棉花产量占世界1/4(631万吨)。2013年中国纺织工业总产值为61278亿元,同比增长8.7%,利润超过3506亿元,同比增长15.78 %,出口创汇超过2920亿美元。 以上海为龙头的翼形产业带长三角和以香港为顶,深圳、广州为基础的珠三角集中了中国纺织服装工业近2/3的产能,是全国纺织服装产业最发达的两个地区, 是纺织服装业的两颗“钻石”。从资产上来看,长三角占全国纺织行业规模的38.7%,从出口来看,江浙沪占全国的47.6%,上海、江苏、浙江设备先进,具有相当大的优势。长三角的产业链比较完整,从纤维到最后的完整产品,拥有强大的纺织机械制造优势,还有一批全国知名度高的纺织服装企业,产业积聚度比较高。区域位置优势提供了持续增长的纺织专业技术人才需求大市场。 进入21世纪,高新技术和新材料在纺织行业大量应用,纺织业的竞争转向以高新技术为导向,以品牌竞争为核心的更高层次的竞争。这需要以科技与时尚为引领,实现产业的创新发展,因此对高级纺织人才的需求会更加迫切。我校纺织工程专业的建设、人才培养主动服务于上海市和长三角一体化过程中纺织产业发展的需要,适应区域经济与社会发展需求的科技创新体系。 三、行业企业发展需求 现代纺织的特点集中体现在生产装备的自动化、经营管理的信息化以及生产方式的多品种、小批量和快交货。作为一个系统工程,现代纺织不再是传统概念上的“纺纱”与“织布”,而是集材料、能源、信息、环保与一体,融汇了纤维、产品、管理、贸易、检验检测等多方面科学知识的综合学科。 随着现代科学技术的发展,新的纤维资源不断被开发利用,各种高性能和功能性的化学纤维不断问世,纺织品加工新技术新工艺不断出现,纤维制品的加工设备日益高效化、精密化、自动化和智能化,使纺织制品也日趋多样化、功能化、健康化,其应用领域不断拓宽,纺织制品与人体工程、环境保护及社会文化的关系日益密切,从而使纺织工程内涵大为扩展,产业的发展对人才的需求也是在不断提高。迫切要求纺织科学与数、理、化、生等基础科学紧密结合,与材料、信息、环境、自动化、计算机等高新技术紧密结合,要求基础理论研究、工程技术研究和应用研究紧密结合。因此,高等院校培养高水平的纺织专业技术复合型人才是社会发展的必然要求。 四、纺织工程实践教学培养目标 我校纺织工程专业紧贴上海现代都市产业及国际贸易中心的建设需要,结合长三角地区对纺织品商检、生态纺织新技术、产业用纺织品专业人才的需求,本专业的培养目标定位为立足现代纺织科学与技术,注重纺织专业技术、管理与贸易知识的有机融合,培养掌握纺织材料、现代纺织加工流程、纺织品设计与产品检验等专业知识,熟悉纺织品进出口贸易理论和操作技巧,具有较强计算机与英语运用能力及实践创新能力的纺织与贸易高级复合型人才。以CDIO培养大纲为指导,并经过大量调研,纺织工程实践教学在专业培养目标基础上还将具有:较强的动手和创造能力并将理论知识与实践向联系的能力;终身学习及不断更新专业知识技能的能力;较好的处理和协调人际关系以及组织能力;工程系统认知并发现问题和解决问题的能力。 (作者单位:1.上海工程技术大学,2.东华大学) 纺织工程毕业论文:生态学在纺织工程中的应用与发展 【摘要】文章根据理生态纺织品的定义然后对于生态纤维做了介绍和认识,最后生态学在纺织工程中的应用与发展。 【关键词】生态学,纺织工程,应用发展 一、前言 在经济全球化的今日,基本的数量增加不是中国纺织品出口寻求的方针,纺织工程的管理才应该是咱们重视的,必定要加强生态学在纺织工程中的使用。 二、生态纺织品的定义 纺织生态学是由生态学基础理论发展起来的一门新兴学科,属于应用生态学的范畴。随着时间的推移,生态技术在纺织产业中的应用已成为势不可挡的发展方向。在我国纺织工业"十一五"发展规划中,"以科技创新带动产业升级"的思想占据了重要地位,其发展纲要中亦数次提到生态学在纺织工程中的应用成果,为此,本期编者以生态学在纺织工程中的应用与发展现状为主题,以助读者全面了解纺织生态学发展的概貌和最新的成果。 (一)、广义的生态纺织品 广义的生态纺织品又称全生态纺织品,是指产品从原材料的制造到运输,产品的生产、消费以及回收利用和废弃处理的整个生命周期(即所谓的从摇篮到坟墓)都要符合生态性,既对人体健康无害,又不破坏生态平衡。生态纺织品必须符合四个基本前提:资源可再生和可重复利用;生产过程对环境无污染;在穿着和使用过程中对人体没有危害;废弃后能在环境中自然降解,不污染环境。即具有可回收、低污染、省能源等特点。有机纺织品是指纺织品的加工、消费及后处理过程是环保、无污染的,因此,有机纺织品即全生态纺织品,例如有机棉产品。有机棉就是从种子到纺织品的生产过程是全天然无污染的,以自然耕作管理为主,不使用任何杀虫剂、化肥和转基因产品。由于对全生态纺织品要求的严格性,致使真正意义上的有机纺织品还需要更进一步的研究,是生态纺织品的发展方向。 (二)、狭义的生态纺织品 狭义的生态纺织品又称为部分生态纺织品或者半生态纺织品,是指在现有的科学知识水平下,采用对周围环境无害或少害的原料制成的对人体健康无害或达到某个国际性生态纺织品标准的产品,是主要侧重生产、人类消费或处理等某一方面生态性的纺织品。 三、生态纤维 1、天然纤维素纤维 (一)、棉纤维 棉纤维是植物纤维素纤维,它具有优良的生态性,由于它是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维,纤维无毒,对人体和环境无害,废弃制品经物理处理后还可再利用,减少了废弃物对自然环境处理的负担,节约资源。棉纤维只要在栽培过程中杜绝污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 (二)、亚麻与苎麻纤维 亚麻和苎麻也是主要的纺织品服饰面料的原料,植物纤维素纤维,如同棉纤维具有优良的生态性一样,由于它也是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维。麻纤维无毒,不影响人体健康,不会造成环境污染,纤维可再利用,只要在栽培过程中使用的肥料、植物保护剂、生长调节剂等是无害物质,麻纤维就不受污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 (三)、罗布麻纤维 罗布麻具有一定的可纺性和极好的生态性,天然抗菌、除臭,还具有天然远红外功能,是优良的绿色纺织品。 (四)、天然彩色棉花 彩棉是天然绿色纤维,不需漂染,所以对人体基本无伤害,对环境无污染,符合纺织面料崇尚回归自然的追求,符合生态纺织品的国际趋势。 2、天然蛋白质纤维 (一)、羊毛纤维 羊毛纤维具有良好的生态性,羊毛鳞片层和细胞间质中非角脘物质的化学稳定性较差,易被酸解,易被解脘酶酶华萃取,所以,羊毛纤维在自然界中易被生物迅速降解,对环境不会造成污染。 (二)、蚕丝纤维 蚕丝纤维的主要成分是丝脘与丝胶,这些物质耐酸、耐碱性较差,耐日照性较差,在自然环境下易被降解,也易被氧化剂氧化和酶降解,降解速率高,分解物无毒,穿着安全。 (三)、甲壳素纤维 甲壳素纤维是一种天然有机高分子多糖,具有很强的吸湿和透气性能,抗菌防臭,纤维呈碱性并具有高度的化学活性。纤维易被生物酶降解,最终产物为氨基葡萄糖。 四、生态学在纺织工程中的应用与发展 1、顺应纺织品服装外销质检要求的变化 (一)、从传统的重视外观质量趋向注重内在质量检测 由于纺织品的内在质量更能反映其使用性能,因此有的国外客商已将纺织品的内在质量指标列入了信用的条款。 (二)、对纺织品的质量指标更加严格 许多客户在合同中对影响使用性能的质量指标提出特殊要求,对染色牢度等项目的指标要求明显提高。 (三)、对纺织品的质量要求由传统的实用性、美观性、耐用性趋向更为重视安全性、卫生性 欧美发达国家出台了相关保法规和标准对进口纺织品实施安全、卫生检测。近期要实现服装全行业的绿色环保尚不可能,这一目标的实现还需要一个过程。但是,中国的纺织品服装要想在国际市场的激烈竞争中稳居第一的位置,的确需要这张“环保通行证”。实施绿色环保说起来容易,做起来难。尤其是国内服装行业多为中小型企业,整体开发水平并不高,而对绿色环保所需的巨大投资必然产生畏惧情绪,因此迫切需要政府、行业以及媒体宣传部门实施必要的宣传示范工作,使服装行业切实看到绿色环保生产所得到的巨大、长远的利益回报,从而使服装企业实施绿色环保成为自觉自愿的行为。 2、营造良好的客观环境 成立跨行业的技术贸易壁垒委员会,下设纺织服装分会。加紧研究发达国家对纺织品服装设置的绿色壁垒,同时尽快建立我国自己的纺织品服装合理的绿色技术防线。我国环保部门采用Oeko2Texstandard100制定了HJIB3O单独生态纺织品标签和图案及其管理办法,要求加强我国生态纺织品服装对内对外统一的形象。尽快建立纺织品服装的技术法规体系,制定内销和进出口三位一体的纺织品服装的技术法规。这对于推动我国加快在环境和生态保护方面与国际接轨有着十分重要的意义,同时也为我国加快“绿色产品”的开发指明了方向。相对于整个行业来讲,今天获得环境标志认证的企业还只是凤毛麟角,许多固步自封的意识急需转变,大量落后的软硬件设施亟待更新。然而令人欣慰的是,我国的纺织企业在推动生态纺织品健康有序发展的道路上已经迈出了可喜的步伐。 3、发展生态纺织品的措施 首先是加强环保意识并制定相关环保法规,促使纺织企业改进技术,从事清洁生产,同时注重国际技术标准和法规的变更动态,及时采取相应措施,减少不必要的贸易损失。其次,制定并完善纺织品生态标准,设立专业权威的国家检测机构。我国于1998年先后了纺织品禁用偶氮染料、重金属及甲醛的检测方法标准,但这些方法标准目前还难与国际最新发展的相关技术接轨,特别是在检测技术方法的准确性和可靠性上,还需重点研究解决样品净化、回收率和精密度低等关键技术问题;此外在纺织品杀虫剂、有机氯载体、有机气味等项目检测技术及标准上的研究也很不成熟。再次,研制和开发生态纺织品。从原料上加以控制,采用绿色环保型纤维,如彩色棉纤维、麻类纤维、Tencel纤维、甲壳素纤维等;改善染整加工技术,开发采用无毒、易降解的染料和化学助剂,采用少污染、无污染工艺,如生物酶处理技术,提倡涂料印花、喷墨印花、数字(码)印花、转移印花以及超临界二氧化碳染色(无水染色法)工艺等,“免烫”整理应积极采用多元羧酸型无醛整理剂(如BT-CA),有效做好空气净化和排出企业前的印染废水净化工作。 五、结束语 完成纺织品出口的可持续发展才是咱们的发展方向,这就坚决了咱们必定要走生态纺织之路。 纺织工程毕业论文:基于人才培养的纺织工程专业课程教学现状探讨 摘 要:我国中职校纺织工程专业是为社会培养技能型纺织工程人才的重要途径,其教学质量直接影响着我国纺织企业的未来。文章分析我国中职纺织工程专业的课程教学现状,并针对其中存在的问题提出改革意见。 关键词:技能型人才;纺织工程;教学现状;课程改革 纺织工业是一个传统的行业,与人类生活密切相关。改革开放以来,我国纺织业获得了快速发展,需要大量的专业人才。在此背景下,我国许多中职校纷纷设立纺织工程专业,大力培养纺织工程技能型人才,为国家做出了很大的贡献。但是,社会发展的速度越来越快,近年来我国纺织企业的生产方式也在发生着日新月异的变化。因此,中职校必须与时俱进,不断地根据社会发展的要求及时调整和改革纺织工程专业的课程体系和教学方式,从而为社会提供高素质的人才。 一、纺织工程专业课程教学的现状 (1)师资力量薄弱。目前我国中职校教师的来源渠道比较单一,教师多数都是普通高校应届本科毕业生。普通本科院校的培养目标并不是培养中职校教师,而是研究型人才。这就使得中职纺织工程专业的教师缺少中职教学方面的理论和方法。另外,这些教师一般都是一毕业就进入中职校教书,缺少纺织企业的工作经历和纺织工程实践背景。所以,很难切实了解纺织企业的现状,对于许多新的技术、新的设备、新的材料不了解,导致教学针对性较差。 (2)课程体系设置不合理。目前,我国纺织工程专业的课程体系设置依然延续着传统的思维模式,课程安排上存在过分追求专业知识的内部系统性和完整性的缺点,课程设置复杂,造成学生学习负担大,而且抓不住重点。许多不重要的属于边缘的知识占据了大量的课时,一些晦涩的过时的理论知识依然被纳入到课程体系当中,要求学生认真学习,这样的课程设置脱离了社会发展的要求,浪费了学生宝贵的学习时间。 (3)课程体系重理论轻实践。目前我国中职纺织工程专业的课程设置中理论课程占据了绝大部分,也就是说,纺织工程专业的学生大部分时间都是在学习纺织工程的理论知识,而很少有参加实践的机会。在这种课程体系下培养出来的学生,往往对理论知识倒背如流,但是一旦遇到现实中的实际问题却往往束手无策。原因就在于,在我国纺织工程专业教育过程中忽略了对学生实践能力的培养,导致学生实际运用知识的能力低,无法满足岗位的要求。 二、纺织工程专业课程教学改革策略 (1)创新教学模式。中职纺织工程专业有必要对目前的教学模式进行改革,引进新教学模式,如:探究型教学模式、实践活动型教学模式、自学辅导型教学模式、协作讨论型教学模式等。这些教学模式都有自己的优点和缺点,不同的教学模式适用于不同的教学目标。我省近年来针对中职专业课程的特点提出了“项目教学法”,取得了显著的成效,值得大家尝试和进一步探索。 (2)强化学科基础建设。纺织工程专业是一门综合性较强的专业,涉及材料学、组织化学、机织学、针织学、管理学、机械设计、电工电子技术等多个学科领域,而且随着时代的发展进步,还将涉及更多的新兴学科。在这种背景下,必须加强纺织工程专业的学科基础,不断拓宽专业面。除了加强对学生进行基础课程的教学,还应该开设管理学、计算机学等相关学科的基础课程,从而强化学生的专业理论基础。 (3)加强师资力量建设。教师是教学活动的主要实施者,教师素质的高低直接影响教学效果的好坏。从教师自身来说,纺织工程专业的教师必须要有与时俱进的精神。虽然纺织工业是一个传统的行业,但是,随着科技的进步,纺织行业的发展进步也是日新月异的,大量新技术和新机器不断被运用到纺织行业当中。因此,纺织工程专业毕业生所面临的岗位要求也是不断变化的。这就要求纺织工程专业的教师必须具有较强的自我发展能力,能够根据当前市场发展的要求及时更新自己的知识系统,转变教学观念。从学校方面来说,也应该为纺织工程专业的教师提供深造的条件,主要是让广大教师深入纺织企业的第一线,丰富他们的实践经验,努力让他们成为双师型教师,为学校培养一支基础知识扎实,又具有丰富实践经验,能够与时俱进的教师队伍。 (4)创新专业课程模式。纺织工程专业是一个实践性较强的学科,需要为学生提供实习的机会,但是学校本身由于各方面条件的限制很难做到这一点。因此,必须借助学校以外的力量来实现这种要求。目前,我国职业学校都建立起了校企合作的人才培养模式,并且取得很好的效果。纺织工程专业必须通过与校外企业进行合作,让企业为学校学生提供实习岗位,学校则根据企业要求制定培养目标,进行课程体系改革,为企业输送合格人才。这既能够促进纺织工程专业的课程的革新,使其更加符合纺织企业的现实要求,又能够提高学生的实践能力,可谓是一举两得。另外,企业拥有许多经验丰富的技术人才和管理人才,他们长期工作在第一线,对行业情况非常了解,最能跟上时代的潮流。通过校企合作,使这些工作在一线的人们走进课堂,对学生进行指导,可以有效地弥补学校师资结构的缺陷,从而全面培养学生能力。 结语:随着社会不断发展,市场竞争加剧,纺织企业生存压力将会越来越大,纺织工程专业的就业形势不容乐观。目前我国中职校纺织工程专业是为社会培养技能型纺织工程人才的重要途径,其教学质量直接影响着我国纺织企业的未来。近年来,我国中职校顺应时代潮流,对纺织工程专业的课程教学进行了多次改革,取得了一些效果。但是由于缺少长期规划,改革目标并不太明确,导致改革措施缺乏系统性,难以形成合力,最终效果并不尽如人意。面对当前形势,必须从多方面着手,采取综合措施,构建一个新型的纺织工程专业课程体系,使我国纺织工程专业跟上时展潮流,为国家发展输送大批合格的纺织工程技能型人才服务。 (江苏省射阳中等专业学校) 纺织工程毕业论文:纺织工程中生态学的应用与发展 摘 要:文章首先阐述了生态纺织品的定义以及生态纤维的种类,就生态学在纺织工程中的应用与发展进行了探讨分析。 关键词:生态学;纺织工程;应用发展 1 生态纺织品的定义 随着时间的推移,生态技术在纺织产业中的应用已成为势不可挡的发展方向。纺织生态学是由生态学基础理论发展起来的一门新兴学科,属于应用生态学的范畴。 1.1狭义的生态纺织品.狭义的生态纺织品又称为部分生态纺织品或者半生态纺织品,是指在现有的科学知识水平下,采用对周围环境无害或少害的原料制成的对人体健康无害或达到某个国际性生态纺织品标准的产品,是主要侧重生产、人类消费或处理等某一方面生态性的纺织品。 1.2广义的生态纺织品.广义的生态纺织品又称全生态纺织品,是指产品从原材料的制造到运输,产品的生产、消费以及回收利用和废弃处理的整个生命周期都要符合生态性,既对人体健康无害,又不破坏生态平衡。生态纺织品必须符合四个基本前提:资源可再生和可重复利用;生产过程对环境无污染;在穿着和使用过程中对人体没有危害;废弃后能在环境中自然降解,不污染环境。即具有可回收、低污染、省能源等特点。有机纺织品是指纺织品的加工、消费及后处理过程是环保、无污染的,因此,有机纺织品即全生态纺织品,例如有机棉产品。有机棉就是从种子到纺织品的生产过程是全天然无污染的,以自然耕作管理为主,不使用任何杀虫剂、化肥和转基因产品。由于对全生态纺织品要求的严格性,致使真正意义上的有机纺织品还需要更进一步的研究,是生态纺织品的发展方向。 2 生态纤维的种类 2.1天然纤维素纤维。 2.1.1棉纤维。棉纤维是植物纤维素纤维,它具有优良的生态性,由于它是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维,纤维无毒,对人体和环境无害,废弃制品经物理处理后还可再利用,减少了废弃物对自然环境处理的负担,节约资源。棉纤维只要在栽培过程中杜绝污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 2.1.2 亚麻与苎麻纤维亚麻和苎麻也是主要的纺织品服饰面料的原料,植物纤维素纤维,如同棉纤维具有优良的生态性一样,由于它也是碳水化合物,极易生物降解,是全速降解纤维。麻纤维无毒,不影响人体健康,不会造成环境污染,纤维可再利用,只要在栽培过程中使用的肥料、植物保护剂、生长调节剂等是无害物质,麻纤维就不受污染,是生态纺织品的最佳纤维原料。 2.1.3 罗布麻纤维。罗布麻具有一定的可纺性和极好的生态性,天然抗菌、除臭,还具有天然远红外功能,是优良的绿色纺织品。 2.1.4 天然彩色棉花。彩棉是天然绿色纤维,不需漂染,所以对人体基本无伤害,对环境无污染,符合纺织面料崇尚回归自然的追求,符合生态纺织品的国际趋势。 2.2 天然蛋白质纤维。 2.2.1羊毛纤维。羊毛纤维具有良好的生态性,羊毛鳞片层和细胞间质中非角脘物质的化学稳定性较差,易被酸解,易被解脘酶酶华萃取,所以,羊毛纤维在自然界中易被生物迅速降解,对环境不会造成污染。 2.2.2蚕丝纤维。蚕丝纤维的主要成分是丝脘与丝胶,这些物质耐酸、耐碱性较差,耐日照性较差,在自然环境下易被降解,也易被氧化剂氧化和酶降解,降解速率高,分解物无毒,穿着安全。 2.2.3 甲壳素纤维。甲壳素纤维是一种天然有机高分子多糖,具有很强的吸湿和透气性能,抗菌防臭,纤维呈碱性并具有高度的化学活性。纤维易被生物酶降解,最终产物为氨基葡萄糖。 3 生态学在纺织工程中的应用与发展 3.1发展生态纺织品的措施。首先是加强环保意识并制定相关环保法规,促使纺织企业改进技术,从事清洁生产,同时注重国际技术标准和法规的变更动态,及时采取相应措施,减少不必要的贸易损失。其次,制定并完善纺织品生态标准,设立专业权威的国家检测机构。我国于1998年先后了纺织品禁用偶氮染料、重金属及甲醛的检测方法标准,但这些方法标准目前还难与国际最新发展的相关技术接轨,特别是在检测技术方法的准确性和可靠性上,还需重点研究解决样品净化、回收率和精密度低等关键技术问题;此外在纺织品杀虫剂、有机氯载体、有机气味等项目检测技术及标准上的研究也很不成熟。再次,研制和开发生态纺织品。从原料上加以控制,采用绿色环保型纤维,如彩色棉纤维、麻类纤维、Tencel纤维、甲壳素纤维等;改善染整加工技术,开发采用无毒、易降解的染料和化学助剂,采用少污染、无污染工艺,如生物酶处理技术,提倡涂料印花、喷墨印花、数字(码)印花、转移印花以及超临界二氧化碳染色(无水染色法)工艺等,“免烫”整理应积极采用多元羧酸型无醛整理剂(如BT-CA),有效做好空气净化和排出企业前的印染废水净化工作。 3.2 顺应纺织品服装外销质检要求的变化。(1)、从传统的重视外观质量趋向注重内在质量检测。由于纺织品的内在质量更能反映其使用性能,因此有的国外客商已将纺织品的内在质量指标列入了信用的条款。(2)、对纺织品的质量指标更加严格。许多客户在合同中对影响使用性能的质量指标提出特殊要求,对染色牢度等项目的指标要求明显提高。 (3)、对纺织品的质量要求由传统的实用性、美观性、耐用性趋向更为重视安全性、卫生性。欧美发达国家出台了相关保法规和标准对进口纺织品实施安全、卫生检测。近期要实现服装全行业的绿色环保尚不可能,这一目标的实现还需要一个过程。但是,中国的纺织品服装要想在国际市场的激烈竞争中稳居第一的位置,的确需要这张“环保通行证”。实施绿色环保说起来容易,做起来难。尤其是国内服装行业多为中小型企业,整体开发水平并不高,而对绿色环保所需的巨大投资必然产生畏惧情绪,因此迫切需要政府、行业以及媒体宣传部门实施必要的宣传示范工作,使服装行业切实看到绿色环保生产所得到的巨大、长远的利益回报,从而使服装企业实施绿色环保成为自觉自愿的行为。 3.3 营造良好的客观环境。成立跨行业的技术贸易壁垒委员会,下设纺织服装分会。加紧研究发达国家对纺织品服装设置的绿色壁垒,同时尽快建立我国自己的纺织品服装合理的绿色技术防线。我国环保部门采用Oeko2Texstandard100制定了HJIB3O单独生态纺织品标签和图案及其管理办法,要求加强我国生态纺织品服装对内对外统一的形象。尽快建立纺织品服装的技术法规体系,制定内销和进出口三位一体的纺织品服装的技术法规。这对于推动我国加快在环境和生态保护方面与国际接轨有着十分重要的意义,同时也为我国加快“绿色产品”的开发指明了方向。相对于整个行业来讲,今天获得环境标志认证的企业还只是凤毛麟角,许多固步自封的意识急需转变,大量落后的软硬件设施亟待更新。 结束语 在经济全球化的今日,数量增加不是中国纺织品出口寻求的方针,纺织工程的管理才应该是我们应该重视的,因此要加强生态学在纺织工程中的使用。完成纺织品出口的可持续发展才是我国的发展方向,促使纺织业必定要走生态纺织之路。 纺织工程毕业论文:纺织工程实践教学体系的探索与实施 摘 要:很久以来,不少中职学校纺织工程专业的教学依然照搬传统的教学模式,从而导致一些学生实践能力差,陷入走出校门即面临失业的境地。如今国家对职业学校课程改革提出了新的要求,纺织工程专业技能型人才的培养应采用理论教学与实践教学相结合的方法。本文对中职纺织工程实践教学进行了初步探索性分析,力求寻找一个合理的教学体系,并为纺织工程实践性教学体系的实施提供参考。 关键词:中职 纺织工程 实践教学体系 探索 实施 目前,人们对小批量生产、品种丰富多样、高效率完工的纺织产品需求量与日俱增。这种现象使得企业在面试纺织工程专业毕业生时看重学生的实践能力。这就导致一些平时一股脑扎在书本的学生找不到一份满意的工作。无动手实践能力即无法生存,日趋成为每个中职毕业生必须面对的残酷事实。基于此,有些中职校开始行动起来,组织学生到相应的纺织工厂进行生产实习。但是由于一些企业制度或规模的限定,学生在实习的时候并未得到足够的重视,最终的结果远没达到预期的目的,学生动手能力差、解决实际问题能力差的现状并未从根本上改变。很显然,单纯地寻求与工厂合作,并不是长久之计。所以学校应该在纺织工程的课堂教学中注重实践教学,建立一套完善的教学体系,有效地去实施。 一、纺织工程实践教学的现状 目前,越来越多开设了纺织工程专业的中职学校将实践教学摆在首位,注重学生理论培养的同时,加强学生的实践教学,更多地摒弃了原来传统的教学方法。但是,照本宣科的教学体系根源太深,好多学校所付出的努力并未收到良好的效果,学生毕业以后缺乏创新意识,动手能力差,拿到一个纺织项目往往是不会做也不敢去做,并不能达到企业的要求。究其根源,是因为一些学校缺乏一套科学合理的实践教学体系,教学基地小、实践设施老旧,教学方法老套、教学创新缺乏,导致实践教学的效果差。 二、实践教学体系的探索 要建立有效的实践教学体系,首先要确立思想和目标。实践教学体系建立的指导思想是培养能够满足国家、社会和企业纺织生产的实践型人才。目标定位是为带动地方经济的发展而培养生力军。实践教学体系构建的内容有:人才培养方案、教学体系、实验设计、集中实践。人才培养方案根据指导思想和目标定位而建立,既要符合思想要求,又要具有可行性。人才培养方案在实施的过程中,学校要因地、因时制宜,不断修改方案,从而保证其准确性。教学体系要求科学、新颖,满足大众的同时要给学生耳目一新的感觉,增添学生学习的乐趣,培养学生动脑思考、改革创新的意识。在原来传统教学的基础上可以适当地加上仿真、模拟的教学方式。实验设计是学生动手实践过程中非常重要的环节,正确引导和鼓励学生进行实验设计,有助于他们独立地思考问题、解决问题。集中实践包括生产实践、参观实践、毕业实践等。江苏省现在对中职校提出了“2.5+0.5”的实践教学模式,前2.5年主要在学校接受理论基础知识学习和相关实践教学活动,剩余的0.5年主要在工厂进行顶岗实习活动。 三、实践教学体系的意义 实践教学体系的实施,有很大的现实意义。第一,实践教学体系有助于增强学生的实践意识和创新能力,很大程度上增加他们的市场竞争力。第二,实践教学体系能够加强学生对社会的认识。集中实践这一个环节能够让他们认识到团队合作的重要性,能够让他们得到独立处理一些人际事务的锻炼。第三,实践教学体系能够让学生对纺织工程专业和纺织行业的认识加深,从而知道自己在哪些方面该加强。实践教学相当于一块试金石,能够反馈学生的理论知识掌握程度,从而提高理论课学习的含金量。 四、实践教学体系的实施与保证 要保证所建立的实践教学体系有效地实施,应从以下几个方面努力:一,加大实践教学投入,扩建实践教学基地;二,增强实践教学师资力量,改变老套的教学方法和手段;三,制定相关的规章制度,建立赏罚分明的实践教学保障制度。 五、小结 实践教学作为理论教学和产品生产的中间桥梁,是学生由学校踏入社会必须经过的一个重要环节。科学、合理的实践教学体系的有效实施,能够让学生做到学以致用,将学校所学的知识合理地运用到实际工作中去。未来,实践教学将成为学校教育模式的必然趋势。 (作者单位:江苏省射阳中等专业学校) 纺织工程毕业论文:关于纺织工程专业本科生培养实行导师制的前期研究与探索 【摘 要】本科生导师制是近年来高等学校新兴的一项探索性教育管理体制,本文从我院的实际情况出发,研究探索纺织工程专业本科生培养实行导师制的意义和必要性,分析了本科生导师制的主要内容、主要作用及做好这项工作的关键,并提出了新形势下进完善导师制的设想和优化策略。 【关键词】本科生;导师制;纺织工程;研究探索 0 引言 本科生导师制最早起源于英国,在我们国家导师制主要应用于研究生教育。近年来,随着各类高校招生的扩张,培养大学生的质量普遍有所下降,教育质量与扩招间的矛盾也越来越多,并且高校正普及学分制和选课制,对本科生实行导师制已刻不容缓,这就是我院纺织工程专业实行本科生导师制的现实意义和前提。 1 实行本科生导师制的现实意义 目前这个时期学生一是社会阅历少,知识面偏窄。高中生所掌握的课程主要为应对高考,而课外阅读和课外实践很少,对纺织工程专业更是了解甚少。第二,心理发展尚不成熟。独生子女占绝大多数,接触社会少,有些人或自以为是,或自卑自弃,这些都是独生子女的常见弱点。 纺织工程专业本科生实行导师制正是针对学生的上述特点应运而生的,这种制度的实行能够给学生更多、更具体的指导,培养学生的创新意识、创业精神提高其动手实践能力,不断完善和提高他们的独立自主意识,充分发挥他们的潜力,成为社会合格人才。 2 实行本科生导师制的必要性 2.1 保障学分制改革顺利进行 本科生导师制的实施,有利于导师更加成功的完成教学、探索并完善学分制以及推动教育改革顺利进行;交流互动时间的增加使得导师可以有更多时间与精力指导学生健康发展,同时也是是实现高等学校培养复合型高质量人才的重要保障。 2.2 培养创新人才的要求 大学实行学分制有利于学生主动灵活地选修自己喜欢的课,这为本科生导师制的实施奠定了基础。学分制允许学生充分参与教学过程,因此教师需要进行适当的角色转换,并做好学生选课的指导与服务,使他们将所学的课堂知识更好地转化为自身素质修养。 2.3 促进教师进步的有效途径。 导师制的实施,可以说为教师提供了一个与学生交流和为学生更好服务的平台,把教书、科研和育人三者有机地结合起来。指导学生的过程,也是导师不断地认识自我、完善自我、丰富自我和提升自我的过程,进而更好的促进教学。 3 实行导师制的主要内容及作用 3.1 帮助学生系统规划学习与生活 引导或指导学生需要统筹规划、合理安排大学学习与生活,分析和解决其学习和生活中出现的诸多问题。当今社会知识的更新瞬息万变,所以要活到老学到老,养成自我学习的习惯和能力。 3.2 指导学生制定个人发展计划 导师不只是学生的良师而且也是益友,导师有能力根据学生自己的实际情况指导学生制定相应学习计划,积极鼓励并耐心指导学生多多开展课外活动,使学生尽早接触自己所学专业,提高自己实验动手能力和分析问题、解决问题的能力。 3.3 言传身教为学生树立榜样 学生在大学期间不仅要学好专业知识,还要具有正确地做人做事的态度,所以导师应当让学生在不知不觉中领会到解决问题的正确的思维方式和恰当的做事方法,在潜移默化中影响学生。 3.4 帮助学生解决心理问题 绝大多数大学生对社会接触和理解较少,心理方面还相对不太成熟。而导师在与学生长期的交流过程中逐渐建立起对彼此的信任关系,导师可以及时发现并协助学生解决此类问题,防微杜渐,避免出现一些严重的后果。 4 完善导师制的设想和优化策略 本科生导师制在我国尚处于试运行及探索的阶段,还需要在运行过程中不断完善。 4.1 人尽其才 近年高校扩招直接导致高校教师比较紧张,致使指导效果不尽人意。对此,可以通过对青年教师进行培训,让更多的老师充实到导师队伍当中去;另外可以让退休教师加入丰富导师队伍,甚至可以考虑聘请有经验纺织企业或公司的技术人员作为导师。 4.2 个性化辅导 导师要因人而异,根据每个人的家庭背景、学习经历和学习成绩等制定相应的指导方法,鼓励学生独立思考,授之以渔,充分发挥个性潜能,并协助学生完成人生规划。 4.3 考核与奖励并进 导师制实行后,导师对学生的影响和学生的学习效果需要很长一段时间来验证。因此,对于导师这一较为特殊工作的考核应该尽量细化和量化,奖优罚劣,充分调动导师的积极性。 5 结语 在我校纺织工程专业本科生推行导师制是一种旨在加强教学管理、提高教学质量和学生综合素质的全新尝试。纺织工程专业本科生导师制的推行,主要是为了适应当今社会高等教育改革和发展的需要,同时导师制的实行也会全面调动教师和学生的积极性,达到教书育人的目的。 纺织工程毕业论文:基于多元化人才需求下纺织工程专业培养模式的探讨 摘要:21世纪最激烈的竞争是对高素质人才的竞争。本文以内蒙古工业大学学分制下的教育教学改革,结合纺织工程专业的实际,构建了以社会需求为导向,以“宽口径、厚基础、强能力、高素质”主模式下的多样化人才培养子模式,探讨了多元化教学模式、教学内容、评价体系的建立,对多元化的人才培养起到了积极的推动作用。 关键词:多元化;人才培养;高等教育 随着科学技术、社会格局及经济水平的发展,高等教育不再是独立封闭的象牙塔,需要面对各利益主体的直接干预和间接影响,由于利益分配及社会价值观念的多元化,使得高等教育逐步形成了培养目标、教育形式、学习方式等方面多元化的格局。本文以我校教育教学改革工作思路为出发点,结合纺织学科的发展现状及趋势,对纺织工程专业多元化人才的培养进行了积极的探索。 一、多元化人才培养的重要意义 随着信息时代的到来和科技经济的迅猛发展,世界的竞争更多地表现为综合国力的竞争,综合国力的竞争关键是人才的竞争。21世纪我国高等教育面对知识经济激烈竞争的新时代,接受着人才培养的巨大挑战,高等教育必须改变传统培养模式专业范围狭窄、教学计划不够灵活、课程设置固定、服务面向单一的状况。只有积极进行多元化人才培养模式的改革,培养具有创新意识、创新精神、创新能力的综合素质高的人才,才能实现科教兴国的战略目标,才能适应经济与科技的发展。新型工业化、城镇化和生态化发展之路,要求我们必须提高自主创新的能力,必须致力于创新型国家的建设,迫切需要我们在培养应用型人才的同时,培养一大批基础知识扎实、实践能力强、视野开阔、团结协作的复合型、研究型人才来支撑和引领发明创造、创意设计、集成创新等工程技术。因此,构建多元化的高等教育人才培养模式,实现“应用型”、“复合型”、“研究型”人才的培养是高等教育健康发展的当务之急。 二、纺织学科的发展现状及趋势 21世纪以来,我国各院校纺织学科随着纺织工业的扩大和发展,发生了日新月异的变化,纺织学科的研究正在向高技术纺织品、纺织机械自动化、智能纺织品、高能物理技术、纳米及生物技术、纺织新材料、功能纺织品等方面集中,各个领域取得了巨大的成绩,体现了高、精、尖的发展趋势。面对这种新的形势与背景,纺织专业的培养方案如何改革、培养目标如何定位、教学内容如何做到删繁就简、吐故纳新,专业理论如何与前沿科技的结合、如何建立适应行业发展的教学教材体系等等,都是值得我们认真思考、研究的问题。目前全国总体的纺织高等教育和纺织工程专业的培养方案,所培养的学生其知识结构与知识体系已不能满足现代纺织企业的需求,应该给学生补充向前延伸到高分子材料等基础知识,向后延伸到高分子化学、纳米技术、生物技术等基础知识及中间改造传统纺织的数字化、信息化基本原理与技术。 三、我校多元化人才培养的促进措施 1.转变观念、积极开展高等教育思想的研究。积极开展高等教育思想的研究,全面贯彻“以人为本、全面发展”的现代教育理念,将人才培养与社会需求相结合,以国家标准、行业标准为基准,以学生内在素质的普遍提高为目标,以拓展学生的知识结构及提高实践能力为切入点,强调知识、能力、素质的协调发展,以适应社会和学生多样化的要求,使不同的知识水平、智力和能力的学生都有不同的发展目标取向。重视发展协调人文学科,人文学科能够对大学生的人生境界人格特征未来的发展与成就产生重要影响并以各种形式对高素质高规格的人才培养产生着潜移默化的作用。 2.注重内涵,提升教育教学质量。提高质量是高等教育的生命线,是国家中长期改革和发展规划纲要的重要方针。内蒙古工业大学是一所以理工为主的地方性院校,面对新形势下的高等教育,学校在注重内涵发展,提升教育教学质量方面进行了积极的探索,树立了坚持提高教学质量、人才培养为第一要务、坚持以内涵提高为主、坚持德智体全面发展、坚持面向全体学生的理念,在教育教学改革中提出了“12361”的工作思路,“1”是1个落实即落实教学工作的中心地位。学校其他工作都聚焦于教学工作中,通过每学期教学质量奖的评定、教学能手的评选、教学技艺大赛的开展、职称的晋升等方面积极引导教师全身心投入教学工作中;“2”是指2个注重即注重教风与学风建设。通过提高教师的责任意识,规范教师的工作职责,以狠抓考风为切入点,实现学风的根本转变,形成教风的提高带动学风提高的良性循环体系。“3”是指3个提高包括教师业务能力、学生学习能力、教学管理人员管理能力的提高。采取“传、帮、带”及青年教师去企业锻炼计划等模式实现对年青教师的培养。对教学管理人员从队伍的稳定、待遇及业务培训制定相关的措施并实施;“6”是指即6项任务:(1)学科专业优化调整:我校现有67个本科专业,涵盖工、理、文、经、管5大类,在专业设置上存在多而全的现象,个别专业设置不够合理,学校在专业整合上进行了积极的探索,充分改变过去专业设置偏细、偏窄的局面,进一步凝练体现办学特色。(2)培养模式的创新与多样化:构建了主模式下的多样化人才培养子模式,建立宽口径的柔性专业方向,完修订善2013版培养方案。严格目标管理,通过选择专业、专业方向及第二学位、第二专业、辅修专业等,让不同能力的学生形成不同的成才走向,并在此基础上实施有弹性的培养计划和灵活的教育方法,使所有学生都有良好的发展。我校开设的第二学位有管理学、法学、计算机、外语四个专业,从1995年开办以来学生生源不断增加,取得了良好的效果。我院结合地区经济及羊绒、羊毛资源优势,在大纺织工程专业下设立了数字化纺织技术、纺织材料与纺织品设计、纺织品贸易3个专业方向,学生在前两年半学平台课程,后一年半按照专业方向学习,同时还可以根据市场需求的不断变化而不断调整和充实柔性专业方向,方向设置上具备足够的开放度和弹性,以使学生能够自主选择发展方向。课程体系实施专业“基础平台+模块”的课程体系,平台课程包括纺织材料学、纺纱学、织物组织、针织学、纺织品贸易等课程内容,模块课程根据不同方向加大纺织与其他学科的交叉与融合,如开设计算机在纺织上的应用技术、加工制造(CAM)、电子商务EB和纺织企业信息化管理、神经网络技术、新型纤维、色彩学、国际结算与融资等课程,学生不能仅限于专业领域知识的掌握,而且要将大量的相关专业课程和感兴趣的课程作为自身专业的辅助课程来学习,增加了学生学习的积极性,拓展了专业领域,起到了良好的效果。(3)学分制的推进与完善:我校于2011年实施了学年制下的学分制模式,2013年开始实行弹性学制,学生入学按专业大类招生,第一、二年开设的课程由学校统一,安排包括授课教师、上课时间、地点及考试。第三年学生自主进行专业方向的选择,设置课程根据专业方向的培养目标进行安排。在课程设置过中,体现“文理结合,学科交叉,共享资源,优势互补”的原则,在已有的专业方向课程设计基础上,加大选修课类型,以满足不同专业方向及学生学习兴趣的要求。各专业方向的部分专业课都进行了适当的前移,例如纺织工程专业将纺织工程概论课程由第三学期提前到了第一学期开设,纺织材料学提前到了第二年学期开设,织物组织结构及纺纱学安排在第三学期开设。专业课前移后使同学们有精力更好地学习专业知识,为以后的就业和再深造创造了有利条件。(4)教学内容及教学方法的改革:对现有教材进行科学剪裁,把一些内容较简单或学生在其他课程中有所接触的内容,只提出要点,作穿针引线的讲授,结合学科发展增加新教学内容,以适应现代化生产对学生知识的要求。打破传统的第一课堂授课的方式,实行第一课堂与第二课堂相结合的教学方式,课堂教学采取启发式、科研性、讨论式、实验性、创新性、独立性、灵活性等多种多样的方式。开设专业前沿课程,由多名教师结合自己的研究方向及研究内容共同讲授完成。把教学作为一个动态的过程,进行考试方式多样化的改革,加强平时教学过程的考核,将课堂提问、小组讨论、阶段小测、小论文、写心得体会、技能训练、查阅资料各阶段的成绩记录到平时成绩中,贯穿于整个教学过程中,在课程结课考试中采取闭卷与开卷并举,笔试与口试、答辩并举,理论考试与技能操作并举,综合利用多种考核的形式,激发了学生学习的兴趣,提高了教学质量,有利于人才培养目标的实现。(5)强化实践教学,构建多样化实践教学体系:构筑贯穿人才培养全过程的实践平台,强化实践育人的功能,拓展以学生为主体的多样化、多层次的创新实践体系,主要有导师制工作室、创新实践课程、大学生创新活动计划、开放实验、科研项目、学科竞赛活动组成。结合专业特点和实际,把实验教学、课程实习、专业实习、课程设计、社会实践、毕业实习、毕业设计(论文)等各类实践环节纳入实践平台,加强实习基地的建设,充分利用企业资源发挥实践教学的功能。长期以来我院与内蒙古鄂尔多斯集团、包头鹿王等企业建立了长期合作的良好关系,利用企业的资源优势进行专业课现场教学、课程实验、生产实习,毕业设计,建立了企业技术骨干与学院专业师“结对子”的专业工作室,探索了“产学研”合作育人的模式,取得了良好的效果,连续三年纺织工程专业一次就业率分别为92%、95%、97%,毕业学生受到了用人单位的一致好评。(6)强化教学管理与质量监控评价:我校实施校院二级管理体制,在学管理上强化教务中心的作用,形成了校教务处、学院教务中心的上下联动机制。实施学期初、学期中、学期末学校教务处与学院教务中心、督导组联合进行教学检查,建立班级学习信息员联系制,定期召开教师、学生教学工作座谈会、同行教师课堂评价等多种形式强化教学过程管理。针对应用型、复合型、研究型不同类型的人才培养模式采用多样化评价方式,将学生评价、企业评价、家长评价、社会评价有机结合,收集反馈信息,形成评价报告,一方面向校外公布,以应对外界的关注与批评,一方面反馈给教务处、院教务中心及任课教师,推进教学改革,实现教学质量的提升。 面对社会经济、技术的发展及社会对人才的需求,高等工程教育担负着多元化人才培养的重要任务。培养高素质的“应用型”、“复合型”、“研究型”的人才,必须从教育观念、教学模式、教学方法、教学手段和管理制度等方面进行改革和创新,构建适应社会经济发展需要的、培养目标多元化、培养模式多样化、培养制度人性化、培养评价全程化的教育体系是高等教育发展的必然选择。 纺织工程毕业论文:面向纺织工程的测控专业人才培养模式的探索 [摘 要]测控技术与仪器专业作为仪器仪表学科领域唯一的大学本科专业,主要开设精密仪器仪表设计制造以及测试与控制方面专业基础知识与应用开发方面的课程,培养能面向各种国民经济部门从事测量与控制技术、仪器与系统的设计、科技开发、应用研究、运营管理等方面的高级工程技术人才。在理论教学方面,对教学大纲和教学计划进行认真讨论,组织教师试讲和相互听课,对教学质量和教学改革互提建议,高效利用课堂授课时间。在实验教学环节中安排内容丰富的、面向纺织工程的实践环节。学科竞赛和实习实践是测控技术与仪器专业非常重要的综合性教学培养环节。 [关键词]测控技术与仪器 纺织工程 人才培养 课程体系 测控技术与仪器专业作为仪器仪表学科领域唯一的大学本科专业,主要开设精密仪器仪表设计制造以及测试与控制方面专业基础知识与应用开发方面的课程,培养能面向各种国民经济部门从事测量与控制技术、仪器与系统的设计、科技开发、应用研究、运营管理等方面的高级工程技术人才。由于国内各高校原来的学科基础情况不同、服务企事业单位对象有所不同,所以现有学科设置、办学特色、教学水平具有很大差别。为体现教育部提出的厚基础、宽口径的高等教育指导思想,培养创新性应用型工程技术人才,本校测控技术与仪器专业经过多年的办学探索,按照新的测控专业教学大纲在课程教学、实践教学设置以及办学特色方面做了大量的工作。 一、定位具有纺织特色的测控专业方向拓展学生发展空间 测控技术与仪器专业是近年来各个工科高校着力发展的本科专业之一,但各个高校测控技术与仪器专业的研究方向和专业基础各不相同,培养方案也具有极大差异化。本校测控专业的起步在国内较晚,自2006年开始招收测控专业的本科生,开设于机械工程二级学院。与天津同城拥有“精密测试技术及仪器”国家重点实验室及“仪器仪表”专业博士后流动站的天津大学相比,在软硬实力和学生素质方面有不小的差距。因此本专业创始之初,就在探索如何有创新、有特色的办好测控技术与仪器专业,培养厚基础、宽口径、多方向、重实践、强能力、高素质并具有创新能力的高素质专业人才。本系对于课堂教学、课程设计及实验实习等各环节进行了探索,确立了面向纺织科学与工程,以纺织生产设备和纺织工业工序检测与控制为载体的测控技术与仪器本科专业的人才培养体系。 天津工业大学纺织科学与工程学科始建于1912年,已具有百年办学历史,是国家重点学科。2013年初,教育部第三次学科评估结果显示,本校纺织科学与工程学科位列全国第二,仅次于东华大学,彰显了百年纺织学科的优势和特色。纺织学科建成并拥有以教育部重点实验室 “先进纺织复合材料”为代表的高水平研究和实验基地,在纺织复合材料、纺织机械自动化技术和纺织材料表面处理技术方面取得了令人瞩目的成绩。 测控与仪器学科和专业知识在纺织工业中有大量的应用,比如对于纺织工艺、纺织材料的检测以及对纺织设备和纺织过程的控制,这些都是关系到纺织产品质量优劣的重要保证。如今在国家优化产业结构的调整之下,国纺织机械设备发展迅速,纺织工艺有重大改进,对PLC、工控机、变频器等控制元件的应用,已经十分普遍与广泛。纺织设备的测控技术与仪器技术研究开发也是本校测控系教师的研究重点方向,因此利用测控技术与仪器专业知识对纺织工艺、设备进行了最优化的研究和大量改进,结合测控专业原有的实践与培养基础,形成了有特色的专业办学模式。 二、加强具有纺织特色的测控理论教学、实践教学与实习就业 首先,在理论教学方面,本校测控技术与仪器系对教学大纲和教学计划进行认真讨论,组织教师试讲和相互听课,对教学质量和教学改革互提建议,并到其他开设相同专业的院校进行充分的调研,避免不同课程之间讲课内容重复,高效利用课堂授课时间。在已有专业基础课设置之上,同时加大专业任选课的内容,使学生有较大的选择空间,并充分体现了面向纺织工程的特色,专业拓宽类的任选课内容反映了本专业前沿技术。将在机械设备工况监测与故障诊断课程中和纺织机械的故障监测与诊断结合起来,在光学工程课程中将高清晰CCD检测技术应用于纱线外观测试。本专业也加大了与国外高校进行合作与交流,如与德国莱茵―瓦尔科技应用大学,韩国国立庆尚大学等开设相关专业的国外高校交换了各自的教学大纲和教学计划,并就各个学校的培养特色和培养模式进行了交流。选用和编写适合的教材也能提高教学质量,本校近年来出版了测控技术与仪器创新设计实用教程,测控专业英语等教材,从而为教学提供良好的基础条件。 其次,在实验教学环节中安排内容丰富的、面向纺织工程的实践环节。这样一方面可以锻炼学生的纺织和纺机测试控制领域的各项技能,另外可以举一反三扩展到其他各个工程应用领域。重点支持和鼓励任课教师和实验指导教师开设设计性和综合型实验,提高此类实验指导课时费,加大实验耗材补助,推荐师生组合参加学校的实验教学比赛。组织测控系的教师和纺织学科、自动化学科的教师进行实验交流,探讨和研究实验方法和技术路线的创新,进行实验的重新设计和优化改进。纺织机械动态经纱张力检测与控制原本属于纺织工程学生开设的验证性实验,现在经过变革和改进成为测控专业学生传感器课程中的设计性实验,并将纱线张力检测与控制实验设计理论方法扩展到对于梁、钢缆和受拉细长杆的检测与控制实验之中。此外结合纺织工程中的关键技术,在纺织机械和纺织工艺中的单轴独立驱动、多单元同步控制、张力在线检测与控制、自调匀整、电子送经与卷取、纺织品质量在线检测等领域,都已经过革新和改进成为测控技术与仪器专业的实验内容,扩展后将测控专业知识灵活合理地应用到其他工程设备的检测、监控系统设计开发中。测控技术与仪器专业教研室的教师还承担了校企合作课题和国家自然科学基金项目,测控专业本科生可以利用这些项目助研活动使专业能力和个人素质得到提高。 最后,学科竞赛和实习实践是测控技术与仪器专业非常重要的综合性教学培养环节。鼓励学生参加国内外各种科技竞赛,以赛代练的方法培养学生的专业技术和创新能力,这对学生的职业道德和劳动观念教育有非常重要的作用。建立测控技术与仪器科技竞赛兴趣小组,每年在暑期开设单片机技术应用和测控电路设计等领域的培训制作夏令营,深受测控专业的学生欢迎。测控专业本科生在省部级以上科技竞赛的获奖比例达到全部学生人数的65%以上,特别是在纺织机电产品检测与控制竞赛和制作方面斩获不少成果。我校根据现有的实习实践条件和就业形势,制定了集中与分散、校企结合、学校派遣和自主选择多种形式并存的专业实习模式,取得了良好的实习效果。学院所拥有的天津市现代机电装备技术重点实验室中现代纺织企业成套生产装备,远程液体染料无管路自动配液机,巷道式立体仓库等大型纺织机电装备,为学生提供了优越的实习条件,实现学生与工厂企业现场设备的“零距离”接触。此外,学院与山西经纬纺机等知名企业建立了生产实习基地,建立青岛胶南纺织机械创新平台,和天津海泰高新技术开发区企业签订了实习协议,保证本专业的实习实践培养方案的有效实施,还给毕业生提供了自主创业的机会。这种体系不但使得本专业的毕业生具有纺织工程类专长,而且可以服务于其他工程应用技术,培养了学生的创新意识和创新能力。 因此,作为曾经隶属纺织工业部的传统纺织强校,测控专业的毕业生每年在就业季也能搭上校内大批纺织类企事业单位招聘的顺风车,每年有45%以上的本专业毕业生进入纺织类企事业单位,从事测量与控制、仪器与系统设计制造、开发研究以及生产运行管理等工作。如同检测与控制作为纺织工业中必不可少的内容与环节一样,本校测控专业毕业生也深受广大纺织类企事业单位的欢迎。 三、结论 测控技术与仪器专业属于光、机、电等多学科交叉融合、相互渗透而形成的综合工程技术学科。经过近八年的教学探索和实践,本校测控技术与仪器专业已经形成了以纺织设备与产品信号检测、光学测量以及机电控制为特色,侧重于测量与控制、仪器与系统设计制造等专业能力的培养模式,围绕科专业在科研、教学、人才培养、社会服务等方面已具有一定的优势,面向纺织工程办学方向形成了鲜明的特色。初步取得了一定的成效和经验,并且得到较好的社会评价和用人单位的认可。 纺织工程毕业论文:纺织工程专业工程能力培养体系初探 【摘 要】以“卓越”理念为指导,以提高提高学生创新精神和工程能力为主线,通过整合理论和实践教学体系、教学方法和教学手段的改善来提高学生工程能力,从而提高教学质量,收到了较好的效果。 【关键词】课程体系;工程能力;实践 依据高等教育大众化以及市场化的特点,结合纺织工程专业毕业生就业的特点,进行了大量的市场需求调研,开展教学研究与探索,制订出以制订出切实可行纺织工程专业课程与教学内容体系,为社会培养大批优秀的纺织工程专业应用型本科人才。 1 指导思想 以“卓越”理念为指导,建立校内外协同培养机制,培养“重基础理论、重创新精神、强实践技能、强综合素质”的应用型创新人才,深化学分制改革,加强与行业、企业合作,尊重学生个性发展,注重学生的社会责任感培育和德智体美全面发展,构建科学合理的满足学生多元化需求的人才培养体系。结合纺织行业的发展情况、专业特色和就业形势,多次修订人才培养计划,对专业方向、理论课程体系、实践课程体系各环节进行整合、优化,取得了一定的实际效果。设置了“纺织品设计”、“纺织品检测与贸易”等发展势态良好的专业方向,拓宽专业覆盖面,使学生适应社会主义市场经济条件下对人才需求的灵活性及学生自由择业的要求。为学生的就业、创业及从事基层工作打下良好的基础。课程设置模块化,课程体系系统化,按学科类别整合课程设置,力求课程体系整体优化。实践教学与理论教学并重,以强化实践教学环节,为实践能力和创新精神的培养创造条件,实践性环节与企业挂钩,让企业与学生尽快实质性的接触,为以后的就业打下良好的基础。 2 具体做法 2.1 整合理论教学体系 根据培养目标,在构建理论教学体系的过程中,按照公共基础模块、专业基础模块、专业模块、素质与能力拓展模块四个层次设置相关课程。公共基础模块所含的课程是每个工科专业必须开设的课程,主要学习思想政治理论课程、数学、物理、外语及计算机等基础知识,培养学生的适应能力和发展潜力。专业模块由专业课、方向课和专业选修课组成。素质与能力拓展模块中的理论课主要由科学技术类、人文社科类、审美艺术体卫类组成,进一步提高学生的人文精神和审美情趣。 2.2 提高学生创新精神和工程能力 一是纺织工程专业大幅度地增加了实践教学环节的周数(由过去的37周增加到45周),投入大量的资金进行硬件建设,提升了实验室的功能,较好地满足了基本技能培养和综合应用能力、设计能力培养的需要,并建立校外实习基地,为学生的工程实践能力和创新能力的培养提供了有力支撑。二是组织纺工特色的学科竞赛,组织了针织品及服饰设计与制作竞赛、纺织品特种印花印染竞赛、培养了大学生的创新思维和实践动手能力;三是组织教师积极申报大学生创新训练项目,学生在导师的指导下,自主选题、自主设计实验实训、组建实验实训设备、实施实验实训、进行数据分析处理和撰写总结报告等工作,不断提高学生的自我学习能力、团结协作能力和组织实施能力,近几年共获批大学生创新项目二十多项(国家级2项,省级6项);四是加强专业技能岗位培训,联合市劳动局技能培训中心,开展纺织纤维检验高级工技能培训。 2.3 通过教学方法和教学手段的改善来提高教学质量 1)改善课程的教学方法和教学手段 一是合理地将多媒体技术应用到纺织类实验教学中去,充分利用实物和图片样品库,从而能激发学生的学习兴趣,提高纺织类实验教学的实效。二是在教学方法上采用教师讲授、师生互动及启发研究等,来提高课堂教学效果。 2)纺织类实验教学方法与手段改革的探索 减少示范性、验证性实验,增加了综合性、设计性实验,特别是专业课的实验,要求学生利用现有的实验条件自己设计实验方案和组织实验,使专业课更着重于训练学生解决实际工程的能力和科研能力,注重培养学生的创新能力和综合运用知识的能力,使实验操作的综合水平进一步提高。 3)提高纺织专业实习质量 校企结合,建立了相对稳定的校外实习基地,选派政治素质好、业务水平高和实践经验丰富的教师队伍带队指导;聘请企业专家做专题讲座,扩展学生的知识面。 4)加强毕业设计(论文)环节的控制 加强对毕业选题的审核;加强毕业设计过程的质量监控,保证时间和工作量;加强毕业设计(论文)文件的检查;进行中期答辩和预答辩;严格答辩环节。 3 创新点 3.1 立足行业,面向企业 主动适应区域经济社会发展需要,深入纺织行业、企事业单位进行调查,把握纺织专业的技术领域状况和发展趋势,确定专业服务面向,按照培养高素质应用型创新人才的总体要求,确定本专业人才的培养目标,有效地保证纺织专业人才培养符合社会和用人单位的需求。 3.2 以人为本,因材施教 根据学生的基础差异性和发展的个性化需求,采用分级分层教学模式,课程体系中设置不同教学模块,在教学组织上体现因材施教,为学生的成人成才提供优质服务。注重人才培养的多样性,满足经济社会发展对不同规格人才的需求。 3.3 突出两“重”,彰显两“强” 重视基础理论教育;重视学生创新精神培养,注重课内授课学时和课外学习时间的均衡,合理安排自主学习课程和创新环节。加强实践能力培养,加强校企合作,强化学生综合素质的培养。 3.4 绘制教学体系拓扑图和能力体系拓扑图 以工程素质和能力培养为主线,构建了由专业基本能力培养、专业拓展能力培养和职业适应能力培养三层递进式的能力培养体系。 通过这几年的实践,学生的工程能力与创新精神有了显著的提高。 纺织工程毕业论文:从纺织工程看现代工程技术的综合趋势及其方法论意义 【摘 要】对于纺织工程来说,随着技术的不断改革与进步,在工程技术实施过程中,人们为了使成本不断的降低,以及综合性的来推动其发展,所有工程技术越来越趋于向综合方面发展了。 【关键词】纺织工程;工程技术;综合趋势 一、从纺织工程看工程技术以综合为主流的客观形势越来越强化 (一)综合能力的上升与技术的全面性给科研课题奠定的基础 现以纺织工程技术做例子,真实情况显示:一是综合逐渐成了工程产品换代更新的重要来源,脱离综合开发新产品越来越艰难。比如,自古以来的织物,纱线都它们的缺点,从服装厂,染整厂,纺织厂和消费者等对这些进行自己的判断并且变成新的综合全面性要求以来,五颜六色的混纺纱大批出现,精致新奇的混织物引人注目。如上海第21棉纺厂以前出产的阔幅棉布式样枯燥,一些产品20年来总是老样子,前年他们和第一印染厂生成综合力量,才把印花和织花两种不一样格调的图案融合为一体,一年里一起试验完成了76个新产品。二是工程新设备,新材料逐渐依赖于靠综合方法来供应。就是因为综合,纺织原料超越了几千年来毛,棉,丝,麻等纤维的桎梏,很多新奇的化学纤维逐渐涌出,尤其是那些合成纤维的材料比例日渐上升。按照计算,在整个地球各样纤维的使用数量当中,九年以前合成纤维只有七百五十万吨,大概是棉花使用量的二分之一,时棉花使用量的3倍。 (二)工程技艺综合形式的主要力量正逐渐产生和进步 (1)工程技术已经不止靠阅历和经验的方法来处理问题,而是将越来越多的理论类学科融合在一起。在纺织这个融合点上,之前相互独立甚至任何联系都没有的理论学科产生了关系,成为了一些综合型学科体系,这些学科体系既包含基本的科学知识,又包含科学技术特点,还包含有社会科学的特征,比如纺织环保学,棉纺力学,生物染色学,合成纤维纺织学,服装生理学等。(2)很多工艺虽然有悠久的历史,独自成一体系,但是依然在和新技艺的融合里逐渐创新。比如纺织技术,不仅和其本身建立的新技艺相综合,像1783年约翰怀亚特和路易斯皮尔共同发明的三罗拉牵伸技术和新的加捻卷绕技术综合于1968年春产生的BD-200型气纺机;现代提花机设置了电子程序控制机构,原其织造图案提花技术则是对约瑟夫扎卡特在1804-1808年发明的成果的综合。另外是和纺织技术之外的多种现代技术相融合,尤其是50年代以来的红外技术,超声波技术,静电技术,激光技术及自动控制技术等崭新果实,逐渐和纺织技术中的很多技术相融合起来,成为具有纺织业特点的综合技术。(3)科学,技术中很长时间不能使用等情形,正在呗综合形式所疏通。比如,现今新型纺纱有自捻纺纱,静电纺纱,气流纺纱,涡流纺纱,尘笼纺纱,喷气纺纱等十来技艺,这当中静电纺纱在生产中还没有得到重要使用的原因,主要是流场理论依据不够;而气流纺纱的完善,成熟和较大范围的应用于生产,则是生产,技术和理论有机结合的成果。正如马克思所说:“在大工业生产中,整个过程是客观的按其本身的性质分解为各个组成阶段,每个局部过程如何完成和各个局部过程如何结合的问题,由力学,化学等等在技术上的应用来解决,理论的方案需要通过实际经验的大量积累才臻于完善”。当今工程技术的所有重要的进步不仅要以社会生产为基本,还要以科学依据为灵魂。 二、工程技术以综合形式产生过程中存在着很多其它方面的因素 从整体来看,工程技术历经几百年以分化为主流的发展之后,综合的地位不断提高,尤其是在近四十年来,以综合为主流的客观形式越来越强。纺织生产的发展进程,即是一个例子。良久的早期纺织,即使有男耕女织的分别,可整体仍是处于“自己织布”,“自己纺纱”,“自己种花”,“自己消费”的初期的综合为主流的时期。伴随生产力的进步,先是纺织和植棉产生分化,工场手工业的产生又把织布和纺纱作为它重要的生产部门,纺织进程也被分离成很多不一样的操作,而且独立化到这样的地步,导致每种操作技术成为特殊工人的专一职责。因此,纺织达到了以分化为主流的近代时期。纵使是纺织生产中的各类专业化,脱离了综合的作用,想要再独自深入是相当艰难的。若要最大程度的降低纺织过程中徒劳的中断,把染整,织造和纺纱技术建造在生产过程全部自动化的情况上,要从车间转变到流水,甚至要实现纺织物非织造生产,都需要将越来越细的纺织过程统而联之,越练越紧密,让全部的分化都得以综合当作联系的关键。 三、从纺织工程看现代在工程技术进行综合的过程中需要注意的问题 关于引进技术方面的问题,必须要明确和实施综合改善的原则。增强我国工程技艺水平的根本途径,既不能依赖于完全进口,也不能一味的复制仿造。只有进行综合性改善才是创新,才能创立并发展水平先进的,与我国实际情况相结合的工程技术体制。主要原因是他们既勇于面向国际实行综合,又擅长于发挥其很强的综合性改善能力。再谈我国曾引进气流纺纱设备一例,就是一个教训。前年常州,广州,陕西,郑州,上海,石家庄,青岛等地共有七个工厂,前后共消费几千万美元进口了约一百五十台气纺机,占我国那时全部进口气纺机设备的90%以上。弊端在于,虽然进口台数很多,可机型却只有西德和日本这两种,明显是仅想到使用于生产。若是转换到综合性改善的方面上来,就可以发现当今世界上其纺纱设备的型号不少于三十余种,而去年我国各个地区已投入生产第一代气流纺纱机,第二代气流纺纱机亦有所突破,我国在气流纺纱机的试验制造上拥有了综合改善的条件。所以,消费相同的外汇,比起各地方厂同一时间从相同的国家进口那么多相同型式的设备,不如各自向不同国家进口各种型号的设备,同时实施综合改进. 总结: 虽然随着技术的提升,纺织工程技术越来越趋于综合化发展,但是在综合化发展的过程中,仍然存在着很多其它方面的因素。这些问题的出现,需要对技术的提升、引进以及培养更多的人才来对问题进行解决。 纺织工程毕业论文:论纺织工程技术与相关问题 摘要:二十一世纪,纺织工业面临的外部环境发生了深刻的变化,科技革命日新月异,技术发展突飞猛进,本人认为只有通过技术创新和外来技术的渗透,在信息纺织、新材料纺织领域中加速纺织新材料、新技术的研究及运用,争取在当今世界纺织产业格局中重构国际纺织产业分工链条,从而促进纺织产业的不断升级. 关键词:纺织工程;技术重要性;相关问题 引言 随着世界先进纺织技术的快速发展,我国纺织新技术、新工艺日新月异。论文论述了纺织工程的技术的重要性,和纺织工程存在的一些问题。 1. 纺织工程技术的重要性 在人们的日常生活中,衣、食、住、行是中衣占首位, 这足以说明纺织在人们生活中的地位。 随着近年来我国国民经济的发展以及人民物质生活水平和文化素养的提高, 装饰织物及其配套产品涉及的范围也日趋广泛, 地毯、窗帘、名人字画、床罩、被套等等都以系列化、配套化、整体化展示着它的独特风格。就连客车、客机、客轮的内部装饰也为开拓装饰配套产品提供了丰富的内容;大都市文化娱乐设施的兴起, 更期待纺织装饰品为它们精心装扮。 纺织技术在产业方面也是做出了重大贡献, 在航天技术、原子能工程, 以及一切动态领域中均有应用, 如: 运载火箭、宇航器材、原子能工程的防辐射遮蔽物、防辐射工作服、各种交通工具的辅助、装饰材料等; 用于水利工程、采矿、农业、林业等技术的增强材料或遮蔽物; 用于土木建筑、设备安装及使用工程, 如: 吸音、隔音、传音、节能等材料及各种休息、娱乐场所的有关设施; 用于机械、电气、电子及复合材料工程; 用于医疗、医药、保健及公共卫生设施, 纺织品的潜在发展势头难以估量, 纺织专业的前景更是一片蓝天。 2纺织工程技术的发展 纺织业的发展在如今看来是一发不可收拾。它给各行各业都带来了用途。这还要追踪到20世纪的那两次改革。是它们把纺织产业制造技术彻底改变了。.前20 世纪40年代的产业革命给纺织送来了新材料和材料科学, 这一高新技术使纺织品的产品体系发生了根本性的变化, 从那时候起, 研究人员学会了怎样根据自己的需要去制造最适用的纤维和产品。 而在20世纪70年代, 则给纺织送来了基于智能技术和机电一体化技术的现代制造技术, 使纺织制造业的生产力水平得到了意想不到的提升。过去, 开发一个新的提花布, 从设计到生产大约需时15天-20 天, 而现在由于数码纺织技术的介入, 只要15m in -20m in就可以完成; 过去, 生产一种新印花布, 从花型设计到制版印花至少要数天或数十天, 而且还要多道工序予以配合, 但现在由于使用了基于数字化技术的计算机集成制造系统, 也只要十多分钟就能完成。 目前, 这些新技术、新产品虽还处在不断取代、完善及丰富的过程中, 但普及不会超过10 年-20年。现在企业界感到最急于解决的倒是怎样培养出一批能够理解、掌握和运用这些创新技术的专业人员的问题, 除了其质量还要数量。 3纺织工程存在的问题 3.1废水 纺织废水主要包括印染废水、化纤生产废水、洗毛废水、麻脱胶废水和化纤浆粕废水五种。印染废水是纺织工业的主要污染源。据不完全统计,国内印染企业每天排放废水量约300~400万t,印染厂每加工100 m织物,将产生废水量3~5 t。排放的废水中含有纤维原料本身的夹带物,以及加工过程中所用的浆料、油剂、染料和化学助剂等,具有以下特点:(1)COD变化大,高时可达2000~3000 mg/L,BOD也高达2000~3000 mg/L。(2)pH高,如硫化染料和还原染料废水pH可达10以上。(3)色度大,有机物含量高,含有大量的染料、助剂及浆料,废水粘性大。(4)水温水量变化大,由于加工品种、产量的变化,可导致水温一般在40 ℃以上,从而影响了废水的处理效果。 3.2 废气 纺织行业的废气主要来自行业内的约两万台锅炉,这些锅炉总蒸汽容量约为6万t,其中烟尘排放达标的锅炉约占总数的85%。这些锅炉绝大多数以煤(包括一部分原煤)为燃料,这些煤含有一定量的硫,在燃烧过程中排放出大量的燃烧废气、二氧化硫和烟尘,严重污染了环境。 纺织废气的另一主要排放源来自纺织生产工艺过程。纺织工业生产工艺排放的废气主要来自于化学纤维尤其是粘胶纤维的生产过程。化纤生产过程中使用了大量的二硫化碳和硫化氢为合成原料,由于工艺原因和过程控制的不彻底,直接导致了一部分废气的排放。 3.3 噪声 噪声污染是纺织行业尤其是棉纺织行业目前存在的比较严重的问题之一,棉纺织厂由于大量使用有梭织机,厂内噪声达90~106 dB(A),而人耳对噪声的最大允许值仅为85 dB(A)。纺织车间的环境噪声平均在100~105 dB(A),超过了人耳对噪声的容许极限,故对工人听力损害特别严重,听力损伤可由听力下降逐渐发展为噪声性耳聋。此外噪声还可引发神经系统、心血管系统、消化系统及生殖系统等多种症状。有报告显示,噪声对纺织工人健康影响主要临床表现为耳鸣、头痛、头昏、失眠、记忆力衰退、听力下降、心电图异常等症状,严重威胁妊娠期的女工及其子代的健康安全。在强噪声环境下还会出现行为功能损害、视觉反应时间延长、阅读能力下降、思维受影响等症状,这些症状将随时间变化愈加明显。 4应采取的对策 4.1建立健全相关的环境法规法律体系,加大环境执法力度。我国现有的法律法规体系还很不完善,中国加入WTO,纺织和服装产品的环境质量标准与国外相差较大,这在很大程度上影响了纺织和服装产品的出口。为此,只有建立和完善相关的环境法律法规,才能为我国纺织产品的出口建立绿色通道。同时,还应加强政府管理职能,加大环境执法力度,对纺织企业的偷排超排行为依法进行处罚,对污染问题严重的企业坚决予以关闭,对小型企业实行“关、停、并、转”的措施,对一味发展经济不顾环境的地方保护行为进行打击,对环境友好的产品和企业大力扶持,鼓励和发展绿色产业,促进绿色消费。 4.2采取多种措施推进环保。国家应发挥自己的政策指导、宏观调控职能,运用经济手段对推行环保产品的企业给予政策上的优惠和资金上的支持,对弱势环保企业予以扶持,鼓励环保产业的发展。运用政策手段来调整纺织产业的布局,对存在污染问题的“三资企业”和生产设备与技术要进行严格的审批和环境影响评价,达不到环保要求的坚决不能引进。合理征收环境污染治理费用,加大环境治理资金的投入,提高污染治理效果。增强企业的技术创新能力,淘汰落后工艺和落后设备,引进先进技术,开发高效低耗的节能环保设备,采取有效措施减少燃煤锅炉的比重。在税收方面对环境产品和企业进行适当的减税甚至免税。 5纺织业推动了经济的发展与进步 改革开放20年来, 纺织业取得了历史性的巨大成就, 已成为我国最重要的支柱产业之一。纺织纤维加工总量从1978年的300万吨发展到目前的近1000万吨, 居世界第一位, 纺织品曾多年居全国出口商品之首。作为国民经济的重要部分, 全国现有中等规模以上的纺织企业2万余家, 2001年纺织工业总产值(不变价) 8895亿元, 占全国工业总产值的10. 5%;纺织品服装出口533亿美元以上, 占全国商品出口总额的201% ; 实现利润268亿元, 占全国工业利润的58%。 我国也是世界最大的纺织生产国和贸易国, 是影响全球纺织品服装贸易的重要力量, 仅1999 年,纺织品出口创汇达480亿美元, 是仅次于机电出口产品的第二大宗出口商品。现在, 我国进入WTO无疑将给纺织业带来巨大的发展机遇, 已有专家做过预测, 中国加入WTO 以后, 纺织品出口将大幅度增加, 纺织业将是我国得益最大的工业, 其就业需求将会在现有基础上增加26%以上。 6结语 总之,从改革开放至今, 纺织虽然在中国的出口产品中已降到次要地位, 但中国却已经成为世界上最大的纺织服装生产国, 全世界有1 /3以上的人穿的都是中国制造的服装。这几年, 中央采取棉纺压锭的措施, 许多入都误以为这是一个产业不景气的信号, 但实际的情况是从压锭以来, 通过新建和改制后重建形成的纺织制造能力已远远超过了原有的纺织能力, 甚至是成倍地增长, 在经济发达的地区, 许多新兴的纺织工业区(城), 简直可以说是星罗棋布, 一片兴旺发达的景象。我国纺织工业正处在非常好的发展时期, 内、外两个市场为该行业的发展提供了重要条件。 要努力提高我国纺织品质量水平,迅速建立我国纺织品标准体系,同时也要加强生态纺织品标准化管理工作。 纺织工程毕业论文:上海市纺织工程学会举办学术报告为行业发展献策 2013年纺织行业面临着国际经济形势仍充满变数、生产要素成本上涨等问题依然存在、节能环保压力更为突出等不确定因素,这些将对纺织行业的发展产生较大影响。如何切实有效地化解困难,突出重围?受上海市纺织工程学会邀请,中国纺织工业联合会会长王天凯为约500位上海纺织界同仁作报告,分析了当前局势,为上海纺织业的布局提供了新思路。 依然面临着难得的机遇 纺织行业具有高度市场化特征,从长远看,发展中的阻力会逐步减少和消除。王天凯谈到,首先,医疗、卫生、建筑、交通等产业稳步发展,航空航天、环境保护等战略性新兴产业兴起,使纺织纤维材料与制品的应用领域大幅拓展,为纺织行业发展提供了新的动力和支持。 其次,我国新型工业化进程加快,现代电子信息、精密制造、化工、生物等领域的进一步创新发展,将为纺织行业提供更好的物质基础与技术支撑。 此外,以高新技术纤维、高端纺织装备、高性能产业用纺织品为代表的一批高端纺织科技成为国际纺织产业发展的战略制高点。其中部分技术在发达国家也仍处于起步阶段,是我国纺织行业加快创新发展、缩小与强国之间的差距的机遇。 创新成果应用是发展途径 当前,我国纺织业自主创新能力不足。王天凯表示,贯通产业链的科技创新联盟虽在组织上已经搭建了一些平台,但效果仍不明显。 去年,中国纺织工业联合会组织评选的纺织行业科技创新奖项就有170多项,但回过头看真正实现重大成果应用的一个也没有。 王天凯建议,纺织业内部要继续在体制上、机制上积极探索,争取早出成果并加快推动科技成果的产业化。加强人才队伍建设,创新人才培养模式,企业、院校、社会组织各自发挥所长,着眼不同层次的人才开展培养工作,将人才建设任务落到实处。 新形势下问题更显突出 此外,节能环保形势严峻。国家及地方在节能环保方面的量化任务、新排放标准要求,以及来自社会层面的舆论和国内外环保组织的压力不断增加,不仅使纺织企业面临提标改造任务艰巨、投入增加、资金紧张等问题,印染行业更出现了准入、用地、融资多方受限的情况,产业链中间环节发展空间狭小,长期将形成瓶颈制约,对行业发展全局产生严重影响。 王天凯建议,纺织业应实质性推进节能环保工作,集中解决当前排放提标问题。针对污染物排放提标要求,加大节能环保相关技术改造投入,扩大纺织清洁生产技术、污染物治理技术的推广应用,促进落后技术装备有序退出。 棉花政策影响突出。国内现行棉花管理政策打破了市场的调节作用,不仅引起了内外棉价差拉大,棉纺产业链竞争力严重削弱,效益恶化,更造成了国产棉品质大幅下降,以及棉纱大量进口削弱纺织产业链整体竞争力等更为长远和深层的负面影响。2013年国储棉已成为国内棉花主要供给渠道,进口配额发放、储备棉抛售价格、棉花品质等问题都将对行业运行产生重要影响。 王天凯认为,棉企业要充分利用政策,减少棉价差损失,同时调整产品结构,加大产品开发力度。(耿挺编辑:陶艺音)(上海市科协) 荷兰爱思唯尔代表团访问中国科协 5月6日,荷兰爱思唯尔集团(Elsevier)全球开放获取事务总监艾丽西娅·怀斯女士一行拜会中国科协。中国科协学会学术部副部长刘兴平会见了代表团,双方就科技期刊有关合作事宜进行了交流沟通。 爱思唯尔集团(Elsevier)是世界上最大的科学文献出版公司之一,总部位于荷兰阿姆斯特丹。其前身可追溯到16世纪,出版物包括世界著名学术期刊《柳叶刀》、《细胞》等,每年共有250000篇在其出版的期刊中。爱思唯尔数据库Science Direct是全球著名的学术数据库,每年下载量高达10亿多篇次,对全球的学术研究做出了巨大贡献。 刘兴平对爱思唯尔代表团的来访表示欢迎。他向客人简要介绍了中国科协科技期刊情况和科技期刊国际影响力提升计划,以及中国科协在推进科技期刊数字化、国际化、开放获取出版等方面采取的措施。艾丽西娅·怀斯女士重点介绍了爱思唯尔的开放获取计划以及全球市场拓展计划。双方在科技期刊数字化出版平台建设、科技期刊开放获取、期刊在线以及期刊国际推广等方面进行了深入探讨,并就双方进一步加强交流与合作达成了共识。 中国科协学会学术部副巡视员王晓彬、爱思唯尔集团中国区政府事务总监张玉国等参加了会谈。(中国科协学会学术部) 纺织工程毕业论文:基于网络的成人纺织工程函授教育教学改革探索 摘要:本文从传统函授教育的特点、现状和纺织专业人才资源实际情况出发,分析了本校成人纺织专业函授教育中存在的问题和原因,结合成人教育的特点和学校办学资源状况,对学校成人纺织工程专业函授教育进行了教学改革探索,充分借助学校现有网络平台,整合学校优势办学资源,采取了多项措施,探索做好纺织行业的成人函授教育工作新的发展道路,取得了较好的效果。 关键词:网络背景;Blackboard;成人教育;教学改革 传统成人函授教育在实践过程中出现授课教师不熟悉成人教育规律、教师缺乏积极性和针对性、面授流于形式等诸多缺点,导致函授教育教学质量不尽如人意,传统函授教育的发展面临着诸多困境。 基于网络背景下的现代教育技术具有交互性、共享性、开放性、个别性的特点,有助于构建以教师为主导、以学生为主体的“双主”模式,可以在导学、自学、答疑等阶段充分运用,其优势在于内容丰富、形式灵活、自学方便,可作为课堂教学的一种重要补充。成人高等函授教育若能有效地利用网络教育,使传统函授教育与计算机网络等新的媒体手段相结合,实现资源的优化配置和综合利用,可辅助完成传统函授教育的各个主要教学环节,能够最大限度缓解成人函授教育的“工学矛盾”,弥补了传统函授教育的薄弱环节和不足,为函授教育注入生机和活力,成为助推当前函授教育发展的有效手段和重要途径[1]。 因此,建设、完善适用的教学资源平台和数字化教育服务系统,可充分弥补函授教育自身教育资源的弱势和不足,从而使成人高等函授教育的持续健康发展有了根本的保证,也是今后成人继续教育发展的必然趋势。本文所开展的教学改革探索研究也正是基于以上的考虑。 一、基于网络的Blackboard平台简介 Blackboard教育软件(简称BB平台)是由美国Blackboard公司开发的一个支持百万级用户网络教学平台,它以课程为核心,具备很多可独立运行并且支持二次开发的模块结构。它包括了学习管理平台、门户社区平台、资源管理平台以及评估平台等,为师生提供强大的施教和学习的网上虚拟环境。BB平台具有成熟、稳定与可支持大用户量访问、交互能力强、多种语言支持等突出特点。目前BB平台正在各大高校兴起,但是BB平台并不是一个现成的网络学习环境。需要教师利用其所提供的功能构建一个网络学习环境。教师在BB平台上开设课程,学生可以自主选择要学习的课程自主学习,学生与学生之间、教师与学生之间可以根据不同的问题进行讨论和交流。此外,教师还可以根据课程内容,在平台上设置作业等[2]。 BB平台是交互式教学系统,为师生提供了强大的施教和学习的网上虚拟环境,学习管理平台主要有五大功能模块,即课程内容模块、课程工具模块、课程选项模块、测试管理模块、用户管理模块。突破了课堂授课的时空限制,能向学生提供更全面、广泛的内容,帮助学生更好地理解和吸收新知识。可快速构建网络学习环境,能够支持大规模的用户同时学习,能够满足建构网络学习环境的基本需求[3]。 二、我校成人高等函授教育的现状与发展机遇 我校成人教育从1987年开始起步,至今已有二十多年的历程。学校拥有以中国工程院院士姚穆教授为首的大批纺织服装专家学者以及专业的科研机构和研究基地,学校的纺织、服装专业在全国具有较好的声誉,面对目前纺织行业对专业人才有很大的需求量,学校应充分利用特色学科优势和人才、资源优势,面向社会开放办学,大力发展成人教育。同时,作为一所以纺织服装为特色的综合性大学,学校也有这样的责任和义务,应该责无旁贷地承担起这样的重担,抓住机遇,迎难而上,为纺织行业做出更大的贡献。但是,目前我校成人高等教育在培养目标、教学计划、培养规格、教学内容、教学方法及考核方法上等,基本上沿用了普通高等教育的模式而没有很好结合与体现成人教育的特点,仍沿用传统函授教育模式组织教学,即学生以自学为主、面授为辅,师生间以信函、电子邮件及电话等形式来完成教学任务[4]。在教育理念、教学方式、教学手段、课程体系、主动适应经济社会发展等方面相对滞后,已不能适应和满足人们终身学习、提高自身素质和学历层次的要求,成人教育发展面临困境,学校的特色纺织服装专业在成人教育中丝毫体现不出特色和优势。 另一方面,现阶段纺织行业的职工队伍的成人教育工程对企业的生存、发展是至关重要的,也是整个纺织工业发展进步的一个重要因素;对高校的纺织专业来讲,也是其自身专业改造、更新教学内容、促进专业发展的途径之一。我国的教育事业正在蓬勃发展,纺织工业也处于良好的发展阶段,纺织企业对人才需求量较大,其中部分需要企业选派进修来实现,这无疑为我校成人纺织教育事业重新崛起带来了良好的发展机遇,我们需要认清形势,抓住机遇,改革创新,发展好学校的成人教育事业。 学校于2006年就已经购买和陆续使用Blackboard系统平台,逐步实现了网络资源优势与高等教育完美的融合,BB平台的使用效果是令人满意的,学校也积累了很多应用和开发网络教学系统的经验。这一切为我校成人高等函授教育的发展带来新的契机,为开展网络教学配合完善成人教育提供了思路、基础条件和经验支持。因此,为了摆脱我校目前成人函授教育的困境,探索我校成人高等函授教育持续健康发展道路,我们先以纺织专业为研究对象进行了教学改革,即借助学校现有的BB系统平台开发数字化网络教育资源,将纺织函授教育传统资源与网络教育资源进行优化组合,实现以函授教育多年形成的办学网络、成熟的管理队伍和管理制度为基础,结合现代网络资源的优势,使网络教育作为成人高等函授教育教学的重要辅助教学手段,形成高等函授教育以自学、面授为主,网络教育为辅,全面提升教育质量的局面,这是对我校成人函授教育改革进行的有益的尝试和探索,以期形成我校纺织类专业成人高等教育的特色,全面带动我校成人教育新的发展。 三、教学改革探索 1.构建成人纺织教育新型课程体系。成人纺织教育新型课程体系的构建,一方面要适应当前学员的特点和企业实际需求而重点讲求实用性,另一方面要密切结合当前网络背景下的新型教育平台。通过充分调研和论证,充分借助网络平台构建起以素质教育为载体,以培养应用能力为主线,关注课程体系与教学内容体系“知识、能力和素质”培养的高度融合,形成理论够用为度、专业面富有弹性、实践操作性强、“能力与素质”的教育平台与配套相应课程系列模块的新型课程体系,即搭建“3+1+1”的教育平台,所谓“3”为人文管理教育平台、专业与工程教育平台、专业技术教育平台;第一个“1”为专业拓展教育平台,所配套课程系列模块仅作为选修课供学员拓展专业面而自我选择学习;第二个“1”为专业业务技能教育平台,分四个不同的专业方向,以满足学员自主选择学习的需要[5]。 2.教学计划和教学大纲的修订。本着“学以致用”、“方便自学”、“操作性强”等原则,精选内容,调整比重,对专业课教学要强化针对性、实用性和技艺性,加强实践性教学内容的比重,更重要的是能够满足本地区纺织行业和纺织企业具体岗位要求,形成自己的特色[6]。同时教学计划充分考虑了基于网络平台资源的特点,以学生为中心来制定,针对培养目标个体的差异设计了多种进程,不同途径的学习计划供学生进行选择。优化后的课程体系主要由公共基础教育课、学科基础教育课和专业教育课三部分组成。课程设置与课时分配计划合理,学科基础教育课和专业教育课衔接良好,专业教育中的实践环节得到了充实和加强,教学效果良好,受到了专业学生和用人单位的一致好评。
机电本科毕业论文:应用型本科机电一化系统设计课程改革 摘要:针对机电一化系统设计课程本科教学的现状,在研究高等学校该课程教学改革的思路的基础上,提出理论教学与实践教学并重,并调整与优化了教学内容。同时,在教学方式上采用项目驱动式教学方法,并对实践教学内容进行了改革。实践证明收到了良好的教学效果。 关键词:机电一体化;应用型本科;课程改革 根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,国家教育部提出,对我国部分高校,特别是2000年以后升本的高校应向应用型本科高校转型,以适应高等职业教育的发展。然而,在长期传统高等教育发展模式下,转型需要从结构到形态、从形式到内涵、从宏观到微观的整体性位移与变革。需要各专业的相关课程,特别是专业类课程进行调整和变革来充实本专业应用型转型的内涵。笔者所在高校即为一所应用型本科转型高校,对所教授的《机电一体化系统设计》课程进行了一些改革和调整,努力提高学生解决工业现场实际问题的能力,满足企业工程师岗位要求。具体改革内容主要包括以下几个方面。 1当前教学中存在的问题 机电一化系统设计课程是机械电子工程、机械设计制造及自动化专业的一门重要专业课、综合课,通过本课程的学习将学生所学理论知识转化为实际应用,构建起一座理论和实际间联系的桥梁。然而,在当前的教学过程中却存在着一些明显不足和缺陷,不适合应用型本科培养目标。(1)课程教学内容滞后当前应用技术;(2)课程章节相对独立、内在联系不足;(3)课程教学方式和手段不适合应用型人才培养需求;(4)理论教学和实践教学独立进行。 2改革措施和方法 2.1课程教学内容的优化 机电一体化系统设计作为一门新兴的课程,具有明显的时代特征。随着计算机技术的快速发展,新型机电一体化产品研发成功后,很快就得到普及应用。而目前机电一体化教材中的案例依然是十几年前的数控机床和传统的机器人等,学生在学习的时候往往感觉知识陈旧,与当前实际应用脱节。因此,笔者在讲授过程中部分地淘汰掉这些陈旧案例,引入当前企业中产品型号。例如,采用多轴联动机床代替传统机床;在讲授机床导轨时加入倾斜导轨与平导轨之间的比较;引入目前热门的四轴飞行器和3D打印机等案例。通过新型案例的引入,调动了学生学习积极性,拉近了课程与企业之间的联系。 3改进教学方法 针对机电一体系统设计课程,如何使学生通过这门课程的学习逐步到达企业对机电工程师的岗位要求呢?最直接、有效的办法就是将企业中的典型应用项目搬到教学中来。项目式教学,又叫任务驱动式教学,是实施探究式教学模式的一种教学方式。在传统教学方式中,往往以课堂理论教学为主,课后作业也是理论计算或理论设计。虽然,学生掌握了扎实的理论基础,但面对实际系统设计时,总是感觉无从下手。机电一体化系统设计是一门实践应用和理论知识同等重要的课程,传统的教学方式就显得有失偏颇。因此,在教学过程中,采用了项目式教学方法,蕴理论知识于项目实例中。例如,机械传动部件设计一章,主要讲解各种机械传动系统的选择、设计及其对机电一体化产品的影响等。在本章中采用了两个项目实例:数控机床传动系统设计和无碳小车设计(全国大学生工程训练大赛题目)。在讲解项目设计过程中介绍各种传动系统的特点、效率,齿轮、丝杠等结构的间隙调整及其对数控系统动态特性和无碳小车运行轨迹的影响等。学生在学习过程中既掌握了基础理论,又明白了产品设计中是如何进行机械系统设计的,同时去除了枯燥的理论课学习,提高了学习兴趣。 4实践教学内容的改革 机电一体化系统设计的实践教学主要包括课程实验和课程设计两部分。随着学校应用型本科的转型,加大了对实验室建设的经费投入,课程所需实验设备逐渐齐备和完善。课程实验项目也进行了相应调整,增加了综合性、设计性实验,由原来的单一性、验证性实验,调整为认知性实验、验证性、综合性和设计性实验。在课程讲授初期(一般在第二周),开设了柔性制造系统和数控加工中心方面的认知性实验,对机电一体化系统有一个总体了解;增加了液压系统的PLC控制和伺服电机控制系统设计两个综合性、设计性实验。在实验中务求学生自己设计、自己搭接系统、自己分析数据,以达到最好的教学效果。对于课程设计,先前教学中课程设计与理论教学是分开进行的,课程设计集中在学期的最后一周进行。对此,笔者进行了一些探索,在学期初,就下达课程设计任务书,每组一题,同时,允许学生采用大学生挑战杯和创新设计大赛所设计题目作为课程设计。课程设计贯穿整个学期,随着课程的进行,完成课程设计相关内容,在课程结束时,学生也完成了整个课程设计,并在学期最后一周进行总结,撰写说明书。同时,分组向全班汇报设计过程,接受其他同学和老师的提问与质疑。 5结束语 为了满足提高应用型本科专业学生的综合素质和能力的要求。根据教学过程中出现的问题和不足,近年来对机电一体化系统设计课程的理论与实践教学的改革和实践,取得了较好的教学效果。在今后的教学过程中还将不断探索新的思路、新的方法,以培养出更多更好的创新型和应用型人才。 作者:韩向可 吴耀春 单位:安阳工学院 机电本科毕业论文:本科机电专业实训机制的构建 实训过程管理 严格的实训过程管理对实训质量起着一个监督、保障的作用。可根据实训内容、性质对实训环节分散或集中进行。如:机电产品认知实训中的讲座、企业参观等就可分散进行,充分利用学生的课余时间举行。为保证良好的实践动手效果,其他实训建议停课在实验室集中进行。实训过程包括以下环节:实训开题动员、实训专题技术讲解、学生集中设计和制作、实训验收答辩、实训论文提交等。在实训动员时具体告诉学生详细的实训时间安排、实训内容、实训检查、实训考核方式等,让学生完全进入实训状态。根据题目难易程度和学生能力可把实训专题讲解放在实训初或实训中。如电子技术实训是学生接触的第一个专业基础实训,那么最好在实训初给学生具体讲解一下每个题目的大致思路和实训报告的撰写方法。机械设计实训和检测与控制实训可让学生拿到题目后首先自行设计,在学生设计过程中发现问题后再针对问题进行讲解。实训过程中相应地安排指导老师在实验室值班,负责学生考勤、答疑、指导和实验室管理等工作。在此期间,学生按班次、时间段到实验室分批设计和制作。一般,实训最后几天为实训验收或答辩时间。排好时间段,几位指导老师共同验收,根据学生做的实物进行提问。最后,学生提交实训报告。实训报告撰写方法原则上同毕业设计论文写法、格式相近。这也是为学生毕业设计的论文撰写奠定基础。 实训耗材的可持续利用 对机电类专业来讲,由于学生必须制作实物,因此实验耗材开支较大。如果每次实训都购买耗材,这将是极大的浪费。系统性的实训内容安排已为循环利用实验耗材做好保障。每一学期的实训作品都是下一学期实训的地基,犹如必须一步步做好底层才可以最后建造出金字塔来。如何在保证作品质量的前提下,合理、可持续利用实验耗材是实训管理中较难解决的问题。例如,从实训性质来说,电子技术实训和检测与控制实训主要让学生做电路板来实现一定的功能,这两个实训的主要成品都是电路板。可以在这两门实训结束后,由实训负责老师把电路板收集起来统一放在大纸箱里集中保管。机电产品认知实训部分内容,如电子元件识别、电路板焊接就可以使用这些保存的电路板让低年级学生练习,大大节省电子元器件的开支。机电产品认知实训购买的电气元件可以继续为电气控制系统实训服务。当然,实训中常用的各种电子、电气元器件可以由实验室早期统一购买,实训时到实验室领取并做好登记。不常用的,或有些特殊的,由学生提出申请,指导老师同意后方可购买。由于大学四年的实训内容是系统性的,如果严格做好实训耗材的进出管理,妥善保管好每一次实训作品,都可重复、循环使用实验耗材,为节约实训耗材成本提供保障。四结论本文提出的机电实训体系构建是根据我系对毕业生就业情况调查和理论课程设置总结出来的。实训体系的合理构建为工程应用型人才培养奠定基础,满足社会对高技术人才的需要。我们将在今后的实践教学中根据各方反馈的信息加以调整和完善此实训体系。 本文作者:李静工作单位:桂林电子科技大学信息科技学院 机电本科毕业论文:应用型本科机电工程师创新能力的培养与研究 摘要创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心。应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。本研究就旨在通过论述创新能力对未来机电工程师培养的意义及原则,并以湖南工程学院的实践教学为例,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 关键词 机电工程师 创新能力 实践研究 0 引言 创新能力是运用知识和理论,在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心;当今社会的竞争,与其说是人才的竞争,不如说是专业人才知识创新能力的竞争。而应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。 从人类进入20世纪到现在,科技创新已经成为人类智力进化的乐章和主旋律,成为整个人类科技文明进化史诗与主题。人类已经生活在一个高度运用人自身的智慧来对大自然进行设计和创造的时代,我们生活中所使用的各种各样的物品都是人的高度智力发明设计制造的结果,设计和改造自然的能力已经被现代教育培养成了人的本能的同时却忽略了设计本质和设计素质的研究和教育。一切的机电系统设计的背后都具有设计师的设计精神、智力及素质的高度的隐藏性及加密特性。本研究旨在通过论述创新能力对机电工程师培养的意义及原则,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 1 创新能力对未来机电工程师培养的意义 创新能力越来越成为评判优秀机电工程师是否真正优秀的最重要决定因素。改革开放以来,创新思维和创新能力是机电工程师必备的基本素质。在科学技术飞速发展的今天,创新能力有了很大提高,少数科学研究和技术创新在世界上也占有一席之地。但现实是,我国创新能力和国际先进水平的差距依然较大。根据2001年的有关分析数据,中国在49个主要国家中,科技创新综合能力处于第28位,也就是中等偏下的水平。如果中国2020年要进入创新型国家行列,意味着要从当前的水平再前进10位,进入世界前20位。目前,中国的科技人力资源达到3850万人,名列世界第一;研发人员109万人,名列世界第二。这是中国进入创新型国家行列的、任何国家无法比拟的最可宝贵的资源。然而,有资料分析表明,中国机电专业毕业学生应试能力强,但动手能力特别是创新能力较差,与美国等西方发达国家学生存在明显的差距。进一步而言,进入21世纪,随着世界经济一体化趋势,知识经济与日新月异的科学技术正在极大的影响着当代经济生活和社会生活,同时也对高等机电专业工程教育提出了更高的目标和要求,这些都离不开对学生创新能力进行精心的培养。 2 我校“机电工程师”创新能力培养的教学实践 2.1 以实践为旨趣:加强设计、试验、实践教学 实践是工程的核心,实践教育也可以说是工程教育的核心。麻省理工学院在20世纪90年代重建工程教育的时候,明确提出“回归工程实践”的口号。因此在机电类的专业中开出了大量的设计课和分散在其他课程中的实验成分。在国外的一些工科院校中更是注重实践课的开设。 2.2 “机电工程师” 新教学思路 为了培养具有现代化机电工程实践能力和创新能力的高层次、高素质的工程技术人才,根据社会对高等工程教育的要求和工程实践教育在培养人才中的地位与作用 ,以及高等工程教育的国际化要求,结合国内外工程实践教育现状以及我院几年来的改革实践,提出了以突出培养学生工程实践能力为核心的教学创新改革思想与改革思路。其框架图1如下: 图1机电专业创新教学改革实践 其次,教学中连续以2006级至2009级机电班(含自动化专业)为试点对象,利用现代教育技术,针对机电专业基础课、机电一体化系统设计、机电装备设计、机电产品创新设计等课程进行优化的教学设计,努力实现介于“以教师为中心” 和“以学生为中心”两者之间的教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,并探索与之相适应的教学组织形式、创新活动形式、学习方式和教学环境等的建立。 为拓宽学生思路和运用理论解决机电工程师的精神、素质以及创新能力等问题,在教学内容上,对传统教学内容精选的同时,注重机电设计师的创新精神、专业素质、学习原理与方法的更新,加强对机电学科的历史发展、新的设计工具与设计方法、新概念、新理论及创新设计成果的介绍,并注意选编一些与机电工程实际相关的问题,以例题和大学生创新项目指导或挑战杯的形式反映到教学过程中。 2.3 开展大学生创新活动――提高他们的工程实践能力 为了强化“机电工程师”工程设计能力,我们开展了大学生机电产品设计竞赛等课外科研训练活动,旨在从“听课―作业―考试”的传统教学方式之外为学生开辟新的第二课堂的内容,活动不仅为学生提供了一个能够运用课堂所学知识,理论联系实际,充分发挥学生创造力和想象力的广阔空间,而且在培养学生的创新意识、竞争意识、协作精神、敬业精神和严谨的科学作风等方面得到有效锻炼与提高。 大学生机电产品设计竞赛,旨在倡导发扬我院求实、创新,敢为人先的学风,培养和锻炼机电工程师们的专业实践能力和探索精神。通过竞赛活动,丰富校园学术氛围,激发学生专业学习的积极性,进一步提高学生的综合素质和创新能力。 2.4 积极引导学生参加教师的科研活动,强化学生科研意识的培养 为了加强对学生综合素质能力的培养,增强学生的科学研究意识,我们在正常的教学之余,将学生组织成不同的课题组,参与教师的课题研究,以培养学生分析问题和解决问题的能力。我院从2002年起,积极组织高年级学生参加市、省和国家级大学生科技创新竞赛,先后获得市级各种竞赛奖项50项,省级各等级奖项30项,全国竞赛各等级6项奖项好成绩。在该课题的研究中,学生以饱满的热情积极参与项目的研究,为课题的顺利进行做了大量的工作,同时在进行项目的研究过程中,学生学到了许多课本上所学不到的东西,开阔了学生的视野,加强了学生的科研能力,提高了学生的动手能力与解决实际问题的能力。因此,让学生参与科研课题有利于培养学生的综合素质能力,有利于提高教学质量。是值得开展和提倡的事情。 3 结束语 以激发学生大机电系统设计精神、素质及创新能力为核心的新教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,互补性很强。根据教学目标和内容的不同要求,在基本保留课堂教学环境的同时,创设多元化的软、硬件教学环境,使学生能够利用以大机电系统设计为核心的现代教育技术,通过学生、教师和实验设备三者的交互去主动地发现、探索和思考,从而培养学生的创造能力和认知能力。它是符合我国国情具有实际意义和可行性的新型教学模式,能够大大地提高教学效果,对于培养具有高素质和创新精神的人才具有重要意义。 机电本科毕业论文:虚拟仿真技术在本科机电专业教学中的探索改革 【摘 要】作为本科高校机电类专业,其人才培养的目标是培养出面向设计、生产、管理、服务一线需要的高端技能型人才,面向的工作岗位主要有机电一体化装备和产品的设计、制造、装配、操作、调试、维修和售后技术服务等,机电行业范围很大,产品种类很多,而且工种也很多,因此在教学过程中需要学生掌握很多理论及实际操作技能。但是,如何利用有限的理论课堂时间更好的传授理论知识,以及在实验实训设备有限的情况下让学生更好地将理论知识应用到实践中,这就需要我们探索新的教学方法。 【关键词】虚拟;仿真 一、改革意义 仿真技术是继数学推理与科学试验之后认识世界自然规律的第三类基础方法。虚拟仿真教学是指利用实物和计算机软件共同模拟出真实的情境,让学生在模拟的情境下进行探究和学习。这种教学方法生动形象,很接近现实工作场景,有利于提高学生兴趣,使学生在短时间内进入相应情境,真实的体验在现实生活中进行操作的感觉,以达到更快掌握操作技能的目的,而且这种教学方法可以利用计算机软件的优势创造出灵活多样的工作场景,使学生掌握更多的操作技能。 机电类课程的教学,在传统的教学模式中,理论课与实验课是分离的,这就导致技能训练得不到及时的理论指导,而理论课也没有结合生产、生活实际,这样导致了学生的技能掌握不到位。随着教学改革的发展,出现了“项目教学”、“教、学、做”一体化等新型的教学模式,但在这些新的教学模式下采用的技能训练通常有两种:第一种是仅限于实验箱提供的几个固定实验,学生只需按图接好线、按实验指导书输入程序就可完成实验,学生动手机会少,不能真正地参与到学习活动中;第二种是通过制作一些实际的实验电路板或实物,然后在上面进行安装、试验和调试,大大提高了学生的动手能力,但是实际操作时要受到设备数量、品种等方面的限制,而且耗时大,占用课时太多,耗材的消耗量也很大,成本高。 虚拟仿真教学则以其高效率、低成本、内容丰富、性能有效和安全等优势得到越来越多的应用和推广。因此应该将“项目教学”、“教、学、做”一体化和虚拟仿真教学的方法结合起来,充分发挥各自的优点,得到更好的教学效果。虚拟仿真教学很容易与其他先进的教学方法相结合,因此在机电类课程的教学中,将虚拟仿真教学与其他教学方法相结合有助于提高课程教学效果,而且成本低、效率高,使学生可以不受场地与设备的限制,掌握更多的技能,在机电类课程的教学中具有重要的意义。 二、具体改革的方法思路 本研究将在深度分析学生学习特点和企业真正需求的基础上,在建构主义学习理论和混合式学习理论的指导下,按照独立本科教育工学结合课程改革的基本要求,结合虚拟仿真教学设计的基本原则,借鉴信息化和项目教学设计方法,探索基于典型项目和工作任务的虚拟仿真教学模式,实现“教、学、做”一体化教学设计。 该模式由“项目导入”、“制定计划”、“实施计划”和“成果展示与评价”四个环节组成,其中虚拟仿真教学贯穿了该模式的所有环节。下面简单介绍该模式的具体实施方案: (1)在“项目导入”环节,任课教师的活动包括三个内容: ① 借助虚拟实验平台,导入项目任务及目标、展示项目结果,让学生对项目有一个直观的认识,然后再布置具体的学习任务; ② 利用虚拟实验环境,让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以得到哪些知识以及达到什么样的水平; ③ 在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上,按照适合协作学习的分组办法对学生进行分组,安排具体的完成时间和成果的评价方式等。 (2)在“制定计划”环节,学生通过自主学习、小组协作学习等方式,对该项目的 任务目标进行分析,确定任务所涉及的各种要素,充分应用已掌握的前序知识,基于虚拟仿真实验平台进行决策,确定任务的实施步骤,为任务的实施做好充分的准备。 (3)在“实施计划”环节,学生在虚拟仿真实验平台上按照已制定好的计划逐步完 成项目任务。教师借助虚拟仿真实验平台对学生进行指导,实现教师和学生以及学生之间的交流。学生通过应用已学习的知识完成工作任务,进行知识的建构,形成职业岗位能力。 (4)在“展示与评价”环节,学生在虚拟仿真实验平台上展示自己的项目成果,然 后接受他人的评价和教师的反馈。同时,学生在汇报和听取同学汇报的过程中,通过对比自己与其他同学的成果,查找不足,反思其成败。 三、预期效果 将虚拟仿真教学与项目教学更加紧密的结合起来,更好的实现了“教、学、做”一体化,并且在显著改善教学条件、提高教学效果的同时减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了教学经费的开支,而且克服了时间与空间上的限制,使学生更好地利用课余时间进行学习与实践,进一步提高了学风建设。 机电本科毕业论文:机电类专业本科教学加强创新能力培养方法探索 摘要:创新能力的培养是当前高等教育的主要任务之一。除在课堂理论教学环节中要注重对学生创新能力的培养外,其他课程教学形式对创新能力的培养同样起着至关重要的作用。本文结合机械制造及电气工程领域发展的新形势,针对我校机电类专业本科生的培养现状,研究探讨了提高机电类本科生创新能力的培养方法。 关键词:机电专业;人才培养;课程改革;实践创新 21世纪是知识经济世纪,综合国力和人力竞争日趋激烈,社会对应用型人才的需求愈来愈迫切,培养具有丰富知识储备、娴熟技能和具备创新能力的全方位人才,已经成为当今高教改革和发展的重要任务。本文针对我校机械类和电气类专业本科生的培养现状,开展机电类专业创新人才培养模式的研究与探讨。 一、机电专业在教学中存在的问题 为地方经济发展培养应用高级人才,在广大以教学为主导的本科院校中已经基本达成共识。但我国高等教育长期以来人才培养模式比较单一,过分强化专业教育,过多强调学科体系的完整性和课堂理论教学。其结果是学生基础知识不够宽广、专业面过窄,从而限制了学生的思维、想象力和创造力。同时忽视对学生工程意识和实践能力的培养,造成学生的知识能力结构与社会需求严重脱节。这样的教育显然是不成功的教育。高教课程改革应该使我们的本科专业基础教育更加贴近实际,保证知识体系的系统性和完整性,同时把学科之外的知识包括社会、人文、历史、经济、环境等方面的因素科学地融入学科教育中。 二、明确培养目标 21世纪,学科交叉是高等教育的发展趋势。具备对交叉学科知识的理解和综合运用的能力是当今社会对合格的复合型人才的要求,在教学中应尽量拓宽学生的知识面,培养机械、电子、检测、控制等各专业知识储备丰富的复合型人才。由此,培养目标应该是培养某个学科领域或某个行业的通用性人才,其制定原则应以培养符合社会发展需求的高素质全方位并且具备创新精神的复合型人才为宗旨,以“将工程实践带入课堂,探索课程教学创新模式”为宗旨,以社会发展需要为主导。在近年来的本科生培养目标制定过程中,我们已经做了下面的几项工作: (一)合理规划专业课课程的教学 依照拓宽基础知识层面,浅化专业知识意识,增强综合素质教育和培养创新能力的想法科学设定教学计划,加强不同学科之间的交叉和融合方式。在课程体系方面:对相关课程及内容进行整合提高知识传授效率,强化实践教学的过程,设置更多的能够满足创新人才培养的选修课和一些理工交叉、文理渗透的跨领域课程,让学生可以根据自己的爱好和对未来的判断进行选择,同时增加新知识点的传授。 (二)设置创新实践课程 设置一系列创新实践课程,使学生在校期间建立起大工程观念,加强对学生工程应用能力的培养力度。使学生综合运用各学科专业知识在各种创新实践课程中能够获得系统训练,培养学生的创新精神,增强学生的动手实践能力。 (三)培养学生的创新精神 增强实践,重点培育学生的创新精神和个性发展,在教育的过程中帮助学生获得自主学习的能力,培养他们独立思考的能力,推动学生思维和想象力发展,更好地发展学生的思维,培养学生的创新型思路,重点培养学生们收集和处理信息的能力。 三、科学规划制订课程教学计划 当今社会的发展趋势要求各高校的学科教育应当加强知识的渗透交叉,为学生们创造一个多种学科、多个方面熏陶的成长环境。在设定教学计划和进行课程机构设计、课程设置时,应依据上述培养原则,培养学生们科学合理的知识结构和综合创新能力,以培养学生们的创新能力为核心,将创新能力的培养理念穿插在整个教学过程中。 大学一年级按工科要求设置通识教育课程,包括思想教育、人文知识、军事体育、外语和数理基础;大学二年级按机电类专业要求设计大平台专业基础课等通用专业基础课,并结合这些课程的应用性开设相对独立的实验课、实训与课程设计。建议将“模拟电子技术”和“数字电子技术”进行优化整合,减少理论课时,增加实验课时。并提前到大一开课,使电类学生提前接触专业知识,为从大二开始参与电工、电子类创新活动打下基础;大学三年级按专业特点可设专业基础课和专业课。专业课程要根据科技发展和市场需求进行梳理,灵活设置多个方向选修课课程,每个学生到三年级下半学期可根据自己的兴趣爱好、学习继承和就业意向,在教师的指导下选定一组方向课程进行修学;大学四年级,学生应不再以课堂学习为主,而应以生产实习、课程设计和毕业设计为主要学习形式,提倡学生开展以参加教师科研项目、担任实验室助教、到企事业单位实习、参加大学生创新活动等多种形式的自主学习,对学生学习优劣的评价应重点考核学生自主学习的能力、创新思维的体现和对本专业知识整体的把握和运用。 同时结合本校培养方案,在专业教学计划中加入《电工技术》、《模具CAD/CAM》、《电力拖动控制系统》、《传感器应用》、《测试技术》、《印刷电路设计与制作》、《液压传动》、《电气控制与可编程控制器课程设计》等实践性和创新性很强的课程。同时增加实践过程的力度,帮助学生创造出更多实践和创新的机会。例如安排了1周《电气控制与可编程控制器课程设计》、2周《电气专业实习》、3周《机械设计课程设计》等,用来培养学生的创新实践能力。另外又增加了理论、社科、经管等各方面的课程教学,例如设置了《情报检索与利用》、《思想道德与法律基础》、《就业指导》、中荷机电开设的《工程素养》等课程,增加了学生的知识面,培养了学生适应当今市场经济的能力。在课程教学过程中,实施新的教学计划,可有效改变学生的知识结构,有效提高学生的创新能力,增强学生的竞争能力和适应能力。系统性、开放性课程的设置,增进了各学科之间的交流、结合,促进了课程之间的结合,通过学习选修课程,学生可获得重要的价值分析,完善自己的学习方式,提高自身的综合能力,促进师生、生生之间的沟通交流。 四、改革实验教学提高学生的创新能力 一直以来,在本科教学过程中,大多数教师采取的都是传统的教学方式,以教师为主体,教师通过对知识的讲解向学生传授基本的概念和专业知识。教师的教学水平直接影响着学生对知识的接受程度和掌握程度。然而,在教学过程中教师往往忽视对学生创新思维能力的培养,学生很难彻底理解所学到的专业知识。所以,在实践教学过程中要考虑学生的实际需求,改变传统的教学模式,以技能的培养为主体,通过由浅入深的教学方式,使学生加深对知识的理解。同时以技能为主体的教学模式是建立适应社会需求的实践教学模式的理论依据,同时具有重要的指导意义。 实验室是高校对学生的实践能力和创新精神进行培养的有利平台,充分发挥实验室的硬件设备,对实验室进行开放,可提高实验仪器的利用率。同时,学生可通过开放的实验室满足自己的需求,提高实效性,有利于培养学生的实践操作能力和创新精神[3]。 结合我校机电类专业实验教学的改革进行了一些有益的探索。改进后的电气专业实验教学主要有:电气专业实习、金工实习、模拟电子技术实验、电路实验、数字电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、微机原理系列实验、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、印刷电路设计与制作、毕业实习、毕业设计等。机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。其中: 第一阶段:主要对象是新入学的大一理科的所有学生。主要教学内容是电子工艺的实训、实习。包含:万用表使用、焊接技能训练、电子元件识别、测量,示波器等设备检查、测量简单电路故障,常用工具、测量仪器的使用等[4]。本阶段,重点培养学生的实践操作兴趣和感知认识,为以后的工程实践打下扎实的基础。 第二阶段:通过学习基础专业知识和基本的技能,学生已基本掌握了认识问题、分析问题的能力。所以,本阶段的实验教学内容主要是以专业基础课为主。电气专业的基础课程包括:金工实习、电路实验、电气专业实习印刷电路设计与制作、数字电子技术实验、模拟电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验;机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习等。本阶段的主要教学目的是使学生熟练掌握实验课的相关训练内容,巩固和加深对理论知识的理解,掌握相关的分析方法,培养学生完成单元电路实验的能力。 第三阶段:依据扎实基础、扩大范围、突出特色、注重能力培养的原则,提出了课程教学实验体系的构建思路。电类专业:开设微机原理,单片机接口技术、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、EDA技术、传感器技术及应用、电子系统综合设施等试验,注重培养学生的创新能力,利用电子设计自动化仿真软件,设计组装的系统电路板等工具,建立“软、硬、虚、实”相结合的框架结构,对现代电子技术进行设计。机械专业:开设机械设计课程设计、电工电子实习、液压控制工程设计、模具CAD/CAM课程设计、机械工艺课程设计、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。在这一过程,需要学生能单独完成实验的设计和制作,在虚拟和现实的电路中得到锻炼和时间,使学生在初期所获得的感性认识加深,达到理论知识的掌握和综合技能的训练,提高学生的实践操作能力和创新能力。 五、加强实践突出创新能力的培养和学生个性的发展 实践教学在本科教学过程中占有十分重要的地位,高校应当不断提高实践学习中的软件硬件水平,在“机械”、“电气”等专业的人才培养中构建新的实用性和专业性强的创新教学体系,增强学生的思维能力,拓展学生的想象能力,培育学生的创新精神。建立科学合理的培养模式,培育出基本理论扎实、综合素质强、具备创新精神的实践型高级技术人才。 在调研中,企业对高校毕业生普遍的反映是,毕业生面对实际工作中的问题解决能力较差。符合当今时展的人才应当是具备创新精神、实践操作能力和人文精神的综合性复合型人才。实践教育过程是教学过程中最重要的环节之一,它对学生理解基本理论知识、提高综合运用能力有着极其重要的作用,同时也是培养学生实践能力和创新精神的重要环节之一,是实践创新人才培养模式,完成创新人才培养目标的有力措施。我们针对本专业的学生安排了较多的创新实践课程,形成连贯性的实践教学过程,可以让学生在各项实践方面获得系统训练。并且结合本专业要求增大设计性实验所占比例,增设更多的专业实验课程。学生在老师指导下在新添置的过程装备与控制实验台上可以通过不同组合,完成多项控制与结构性能的测试实验,熟悉各种先进仪器设备,使学生掌握机电工程的基础知识。开展“教学与科研相结合”的教学改革实践,让学生们自己设计实验过程,培养学生们的创新实践能力。随着课程改革和实验教学改革的步伐,积极倡导学生们参加数学建模竞赛、挑战杯、电子设计竞赛等相关竞赛活动。实践教学把学生的探索性学习作为基础,运用类似于科研及实践的方式,增加学生学习主动性的教学方法。在教学过程中,教师要将需要解决的问题或者目标任务交待给学生,在老师的引导下,学生们分成小组,各个小组的学生依照实际工作程序,一起制订计划、共同或者分工完成整个项目所需要的各项工作。因此整个学习过程变成每个学生都可以参与的创造活动、实践活动,每个人看重的不是最终结果,而是达成项目目标的过程。在课程过程中,为了保证学生既参与了全程实践工作,又有自己独自承担的任务,应将任务分解,由学生在小组内自行讨论任务的分配方案,既要发挥每个小组组长的作用,又要积极调动每个小组成员学习的主动性。 实践教学过程跟传统教学模式是不一样的,它是学生自主学习的过程,教学任务的实施其实是一个探索过程,借鉴基础上的创新过程、对课程中学到知识的应用、对新知识的学习过程以及实践现场会很“混乱”,与传统教室教学的氛围是有很大区别的。对于老师的知识基础、随机应变能力、临场解决问题的能力、授课过程的操控能力、对学生的点评能力等,都有很高要求。因此,教师的备课过程就十分重要,要准备项目,又要对项目进行深刻研究,对项目操作实施的过程了如指掌,对实践过程中要用到的知识点充分准备,同时对有可能在授课过程中出现的问题准备预案等。 实践教学充分注意到学生的个性发展,充分发挥学生的学习主体作用,是在全面考虑学生如何学的基础上组织学习的一种教学方式,在培养目标上关注的是学生如何掌握与从业相关的职业技能,重点培养学生的学习能力和学习习惯。这些能力和素养是学生职业持续发展和终身学习的坚实基础。实践教学对教师的教学能力提出了更高的要求,教师能够在实际产品的生产过程中指导学生,全面的教学能力特别是实践能力得到了明显的提升,对于实现学校的“以就业为导向,服务区域经济发展”的办学理念提供了必要的保障。 六、结束语 创新人才的培养是一个十分复杂的系统工程,综合素质的提高和创新能力的培养是创新型国家对高等院校人才培养提出的新要求。只有通过深化改革,包括培养计划、课程体系、教学内容、教学环境、评价体系等全方位的改革和实践,才能满足现代社会科技技术迅速发展对人才的需求。创新人才的培养是一个教师和学生互动的过程,在本科教学中高校教师不但起到传授知识和技能的职责,还应该起到树立学生自主思考、自主学习和自主解决问题能力的提高,真正实现科研教学互促进。因此,高等工程教学创新人才培养模式改革是推进研究型大学教学改革的重要方向。 机电本科毕业论文:机电产品创新在机电类专业本科创新教育中的探索 摘要:培养创新型人才是目前本科教育的重要问题之一。本文以3D打印机开发为例,从创新项目涉及的机械设计、材料加工、程序开发、电子与控制等专业知识方面,阐述了机电产品创新在机电类专业本科生创新教育中的作用。并提出了建立机电类创新实验平台的构想,为学生创造更大的实践创新空间。 关键词:创新教育;机电产品创新;3D打印技术 一、前言 作为本科生教育的紧迫课题,提高本科生的教育质量已成为时代的强音,其中创新体系的构建一直是国家高等教育发展的一个重要内容,培养大学生的创新能力,已经成为提高人才培养质量的重大举措[1,2]。由于传统高等教育在本科人才培养中存在实践能力和创新精神不足的问题,尤其在制造业,由于创新人才的缺乏,一些关键技术严重落后于西方国家,这严重阻碍了我国经济的进步发展。因此,进一步加强本科生的创新教育,突出学生创新能力的培养,积极探索培养高素质创造性人才的途径和方法,在高校教育教学改革中必须引起足够的重视。 众所周知,实践是创新的源泉。目前,机电类专业本科毕业生普遍存在学习过程中实践机会少的问题,只能通过课堂授课、少量的实验以及实习单位的参观实习去掌握专业内容,知识的运用能力、设计能力与创新思维能力得不到提高。而机电产品创新融合了机械、控制、加工等方面的专业知识,为本科学习阶段知识的运用提供了很好的平台。本文就以FDM(熔融挤出)型3D打印机开发为例,阐述机电产品创新在山东科技大学机制系材料成型专业本科生创新教育方面的作用。 早在20世纪80年代中期,美国科学家就发明了3D打印机。随着科学技术的发展和社会的进步,3D打印机的发展速度前景更加广阔,更加独特,而且技术越加多样化和独特。基于FDM(熔融沉积)的3D打印[3]是一门集图形图像学、机械、材料成型、电子控制、软件与网络信息等于一身的综合性技术,在成功掌握了高分子材料挤出理论知识的同时,必须再配合机械与传动机构、上位机控制和下位机控制软硬件开发工作,而这些工作正是机械设计理论、材料成型、电子控制、计算机技术的综合应用。以材料成型及控制工程专业学生为例,虽然其主要专业课程内容为高分子材料与金属的成型加工,但机械设计、电子控制与计算机技术仍然是与其今后工作密切相关的知识,因此学生在产品创新中不但能把本专业的知识运用到产品设计中,并且还可以把相关知识在实践中进一步学习,为今后从事产品研发工作打下扎实的基础。 二、机械设计的理论实践 FDM型打印机就好比一台小型的加工中心,只是把刀具换做打印喷头,以增材制造的方式加工零件。以delta型打印机为例,其机械机构采用并联臂机器人的运动方式,打印过程中将圆柱坐标转换为笛卡尔坐标数据,其本身的结构与运动形式就是一个典型的机械设计理论应用。在打印机的传动系统中,包括了皮带传动与螺纹传动,这些知识在材料成型及控制工程等专业的本科教学中均会学习到,而在整套打印机的设计、采购与装配过程中,学生可以将所学过的机械设计的理论知识加以练习、验证,极大地提高了学生的学习兴趣和积极性,同时创新思维的能力得到了提升,一些新的运动结构与连接方式不断地被参与产品设计的同学提出并最终实现。 三、材料成型理论实践 3D打印机有多种不同的技术,可用许多不同的常用材料。如:尼龙、不锈钢以及许多金属材料。而FDM型3D打印耗材以热塑性工程塑料为主,目前已经开发出多种可用的耗材,其中包括ABS、PLA、PEEK、HIPS、PA、PC等,而且各种新材料、新性能的材料在源源不断地开发出来。而打印材料的流动能力、力学性能是决定其打印质量和工件性能的主要因素,这些内容与材料成型及控制工程专业知识息息相关。3D打印机中熔融挤出头同样是3D打印机的关键部件,挤出头的结构与加热方案直接决定着材料的挤出流动性,从而根本上影响着打印工件的质量,因此这就需要应用高分子挤出理论对打印头结构进行优化设计,开发新型的打印头,以满足不断更新耗材的需求。在挤出头的设计中,需要应用高分挤出模具的设计理论,同时可以借助有限元分析软件,模拟不同结构挤出头对材料流动性的影响,以此来指导挤出头的结构设计。 四、电子控制部分的创新拓宽了专业知识 3D打印机的电子控制部分一般由主控电路、步进电机与驱动电路、加热管、热电偶、热床组成。主控电路将处理后的3D模型文件(G代码)转换成X、Y、Z轴和喷头供料的步进电脉冲数据,交给4个步进电机控制电路进行控制,然后让步进电机控制电路控制工件输出基板的X-Y平面移动、喷头的垂直移动和喷头供料的速度,比较精确地让高温喷头将原料融化后一层一层地喷在工件输出基板上,形成最终的实体模型。 目前的开源3D打印机都使用Arduino作为主控平台,Arduino是一款便捷灵活、方便学习的开源电子原型平台。其开发语言和开发环境都很简单,对于高校大学生来讲更加容易理解掌握。在控制部分,应用了大量的控制理论与电子知识,并且随着3D打印机的功能与结构形式越来越多,传统的开源电路板已经远远不能满足需要,因此在开源控制板的基础上进行扩展接口以及固件程序的开发显得尤为重要,学生在产品创新设计中不但学习了一些开源电路板的应用,而且往往能根据需求开发出新的控制板与固件程序。 五、控制程序开发加强了计算机技术的学习 3D打印技术的发展离不开配套控制软件(上位机软件)的开发。上位机完成打印数据处理和总体控制任务,包括从CAD模型生成符合快速打印成型工艺特点的数据信息;设置打印参数信息;对打印成型情况进行监控并接收运动参数的反馈,必要时通过上位机对成型设备的运动状态进行干涉的功能;实现人机交互,提供打印成型进度的实时显示;提供可选加工参数询问,满足不同材料和加工工艺的要求。几个著名的开源打印控制软件如Repetier-Host、cura、pronterface等极大地促进了桌面型熔融挤出3D打印机技术的研究与推广,但随着一些软件停止开放源代码,自主开发新功能成为不可避免的问题。上位机软件可由C语言、C#以及其他的编程软件编写,学生以利用C语言程序设计课程中的相关知识,在源代码的基础上充分创新进行开发,从枯燥的书本学习到实际的功能性程序开发,极大地提高了学习兴趣和效率。 六、总结 总之,机电产品创新项目涉及了材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、机械电子工程、过程装备与控制工程专业、测控技术与仪器专业等相关专业。参与机电产品创新活动,提高了学生对专业知识的应用能力,使学生综合运用所学知识解决实际问题的能力得到了明显提高。同时,参与创新活动,使学生认识到了在进行研究工作时,自己在某些基础理论知识方面的欠缺和不足,认识到了基础理论知识的重要性,从而有力地激发了对理论课的学习兴趣,提高课堂效率和学生的学习积极性。另外,通过参与指导学生创新工作,促进了教师与学生之间的互动,学生在课堂知识、专业技术等方面,更积极地与教师交流,课堂出勤率与学习成绩得到了明显提高。目前,山东科技大学材料成型及控制工程专业有很多学生加入到了与3D打印相关的机电产品创新项目中,并且在山东省高校机电产品创新大赛中崭露头角。 以先进产品技术为导向的实验教学平台成为创新型教学的一种趋势[4,5],并且通过与高新技术企业进行合作,例如:让学生参与到企业的实际操作环节,或者聘请企业的有经验的高级工程师到学校对学生进行指导。这样,使学生在高校学习期间就获得了企业的实战型教学与培训的机会,学生可以迅速地进入工程师角色,为即将面临的就业打好坚实的基础。为了让更多的机电类专业学生参与到创新项目中,山东科技大学机械电子工程学院基于3D打印技术机电产品创新实验室也在积极筹备中。 机电行业作为国民经济发展中的基础性行业之一,需要更多的创新人才加入到国家建设的大军中。这就需要社会企业和高校共同努力,建立机电产品创新实验平台,是一条把学生塑造成为一名优秀创新人才的有效途径,为学生在今后的工作中有所作为,走向事业的巅峰奠定了坚实的基础。 机电本科毕业论文:应用型本科院校《机电控制工程》课程教学探索实践 摘要:针对《机电控制工程》内容抽象、教学困难这一问题,结合应用型本科院校的培养目标,本文提出面向学生自适应学习能力培养的教学方法,激发学生的学习兴趣,提高学习热情,为社会培养具有自适应工作能力的应用型人才。 关键词:机电控制工程;自适应学习能力;学习热情;应用型人才 随着科学技术的不断发展,控制工程理论已经广泛应用于机器人控制、数控机床运动控制以及柔性制造系统、计算机集成制造系统(CIMS)等领域[1]。由此可见,控制工程理论在制造领域中的作用尤为重要。 各本科院校最主要的任务是为社会各行业源源不断地输送应用型人才[2,3]。成都工业学院是新办应用型本科院校,机电行业是机械电子专业学生今后从业的主要行业,学习《机电控制工程》课程对该专业学生具有重大意义。 一、存在问题 《机电控制工程》课程是我院机械电子工程专业的核心课程之一,也是该专业的一门综合性很强的专业基础课,课程内容抽象,而且学习该课程还需要具备高等数学、工程数学等相关课程基础知识,但学生往往对相关基础知识掌握不够牢固,对学科间交叉的内容理解不够深入,更不能联系实际灵活应用相关理论解决问题,导致对《机电控制工程》课程学习困难。《机电控制工程》课程内容理论性较强,采用传统教学方法讲授,教师感觉“教授困难”,学生也会感到控制工程“枯燥无趣,学习困难”,继而失去学习兴趣和信心。 二、解决问题第一步:制定面向学生自适应学习能力培养的教学模式 《机电控制工程》课程不仅是知识点的讲授,为了使学生今后尽快适应从业实际情况,更为重要的是使学生在该课程学习过程中,培养其自适应学习能力以及解决复杂问题的能力。为此,可将教学过程设计成:课堂讲授环节、自学引导环节和小组研讨环节,合理进行学生课程学业成绩评定。 首先,根据教学计划对教材内容进行规划,确定课堂讲授环节内容和教学目标。在教研活动中,《机电控制工程》课程教学负责教师应组织该课程授课教师一起进行教学研讨,根据课程教学大纲和教材内容,兼顾学科知识结构和内容体系,找出重点和难点,对教学内容进行优化安排,即根据学习内容的复杂程度和教学目标,确定课堂讲授内容和自学内容。课堂讲授内容强调基本概念的理解和应用,减少对一些定理和公式的过细推导,结合实际应用重点讲授经典控制理论部分内容。在课堂讲授环节,教师仅针对课程的重要知识点进行讲授,尽量联系实际应用来举例。 其次,为培养学生的自适应学习能力,安排自学引导环节。预先安排学生对教研会上拟定的自学内容进行有计划的自学,准备在下一研讨环节中讨论。自学引导环节,一方面可以锻炼学生的自学能力;另一方面,课堂上不再对简单的知识点进行讲授,可将这些时间用于下一环节的师生互动,既提高课堂时间利用效率,又提高学生学习兴趣。 第三,为了让学生巩固学习效果,培养理论联系实际的能力,安排课堂小组研讨环节。根据授课内容,特意寻找理论应用于实际的例子,安排课堂时间进行专题讨论。在教师的引导下,可鼓励学生动手动脑设计实验来验证课堂讲授环节及自学引导环节中的基本概念和基本理论,进行及时评价。该环节的目的是锻炼学生运用所学知识解决实际问题,根据实践来证实控制理论对实际应用的指导作用,从而培养其今后分析问题、解决问题的能力,培养其团队合作与社交协调的能力,为今后工作奠定基础。 下面以“频率特性的基本概念”一节内容为例,将教学过程设计成:课堂讲授环节、自学引导环节、小组研讨环节。 对“频率特性的基本概念”一节中“频率特性的定义”这部分内容安排学生按教学要求自学,对于“频率特性的物理意义”这部分内容,可根据学生学习能力让其尽量理解,然后在课堂上进入小组研讨环节。已知:如图1所示,设滤波电路的输入为正弦电压u■(t)=A■sinωt,分析该电路滤波原理,讨论该电路在实际中可能的应用。 首先,求出系统的传递函数为:G(s)=■式中T=RC 利用学生在自学环节对频率特性的定义的理解,计算出幅频特性和相频特性, 其中幅频特性:A(ω)=G(jω)=■ 相频特性为:φ(ω)=-arctgωT 那么,该系统在输入作用下,系统的稳态输出为: u■(∞)=■Sin(ωt-arctgωT) 接着进入小组研讨环节:(1)该电路是哪种类型的滤波电路?说明原因。 (2)实际使用如何? 学生经过兴致勃勃的讨论后,得出结论:该电路是一个“低通滤波器”。因为在频率较低时,ωT 1,A(ω)≈1,φ(ω)≈0,表明输出电压与输入电压几乎相等,相位接近相同;当输入信号的频率较高时,ωT 1,A(ω)≈■,φ(ω)≈-90°,表明此时输出电压趋于0,相位滞后90°。在实际中,可用于设计“低通滤波”,只要系统中R、C确定后,频率特性随之确定。 可见,通过这种方式教学,将理论和实际联系起来,学生不容易对教学感到枯燥,既可明确基本概念,还会让学生领会用理论对实践进行指导,通过实践来验证理论,让学生不再感到“难学”,教师不再感到“难教”。 最后,确定学生的课程成绩评定方式。传统的考核方式为期末考试,在学生自适应能力培养为核心的教学模式下,仅仅通过单一的期末考试的方式对学生课业进行成绩评价,是不全面的,更不客观[4]。可以将期末考试的方式与课程教学环节中每一环节的过程评价综合起来,并且教学环节中的过程评价占总成绩的65%,这样才可以充分调动学生平时各教学环节的学习积极性,避免学生期末考试才进行突击复习等,以保证课程各教学环节的有效实施,最终达到教学目标。 三、解决问题第二步:注重教学过程互动,以巩固和提高学生的学习热情和学习兴趣 教学是教师与学生的双边活动,没有沟通、对话,就没有教学,教学不是教师一个人讲授,而是要让学生参与课堂教学[5]。“教授”是为“学习”而存在,也是为“学习”服务的,只有激发学生的学习热情,培养学习兴趣,使其成为真正的学习主体,才能实现预期目标。因此,需要改变传统模式下以教师为主体的教学方式,充分利用自学引导环节、小组研讨环节形成教学互动,引导学生积极参加讨论,主动思考问题,从而培养学生的学习主动性。 在自学引导环节和小组研讨环节,教师努力启发学生思考问题,积极引导学生参加讨论,鼓励学生对教师所讲知识和方法提出质疑,帮助他们解除疑惑。为了提高学生的学习主动性,增强教学过程的师生互动效果。为此,教师可在课前预先布置下次的授课内容,让学生在课下自觉预习,并在课堂前15分钟鼓励他们到讲台上讲述预先布置的内容,根据讲解中暴露的问题,有针对性地补充和纠正,引发学生主动思考问题,提前预习教材,提高《机电控制工程》课程的教学效果,增强课程学习成就感、愉悦感,从而提高学习热情,建立战胜困难的信心。 四、结论 本文主要阐述面向学生自适应学习能力培养的教学方式,提出将教学过程设计成三个环节:课堂讲授环节、自学引导环节和小组研讨环节,通过教学互动提高学生课程学习热情,激发课程学习兴趣,改善课程教学效果,提高学生自适应学习能力和解决复杂问题的能力。 应用型人才必须具备可持续发展的潜力,能够学会学习,自我更新知识体系,以适应社会发展的需要[6]。从长远来看,自适应学习能力教学方式可以培养本专业学生具备今后工作的自适应能力,为社会输送具备竞争能力的人才。 机电本科毕业论文:一般本科院校机械类专业机电控制课程体系改革实践 摘要:根据机械类专业人才培养目标,结合我校机械类专业的特色,对机电控制课程体系中的涵盖课程、教学内容的整合与优化、实践教学的改革与深化、突出工程机械特色、教学手段与教学方法的改革等问题进行了研究与探讨。建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 关键词:一般本科院校 机械类专业 机电控制课程体系 随着科学技术的迅猛发展,尤其是计算机技术、信息技术在传统机械行业中的广泛应用,机械工程学科已发展成为一个集机械、电子、控制为一体的交叉学科。因此,在机械类专业的课程设置中,机电控制课程群是重要组成部分。本文结合我校机械类专业的特色,优化机电控制课程群的教学内容和教学方法,建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 1 改革背景 长沙理工大学“机械设计制造及其自动化”专业源于原长沙交通学院1979年创办的“筑路工程机械”专业和1996年创办的“机械电子工程”专业,2000年归并为“机械设计制造及其自动化”专业,设工程机械和机电一体化两个方向。几十年来,已培养了近三千名本科生,毕业生主要在交通领域相关行业就业,具有鲜明的交通行业特色。本专业依托行业优势,以创新实践能力培养为重点,不断优化专业结构,形成了自身的专业特色。 然而,在近几年培养计划的执行过程中,我们发现机电控制课程体系存在以下几个问题:课程体系不严谨,部分课程的内容设置有重复;理论与实践脱钩,实践环节偏少,导致学生的实践能力较差,解决不了实际问题;课程体系和内容与我校机械类专业的特色――“工程机械”背景结合不紧密。因此,优化机电控制课程体系结构,体现我校机械类的专业特色具有重要意义。 2 改革措施 结合机电一体技术的发展趋势,明确我校对机械类专业的要求,学生的基础知识、创新能力和综合素质等方面都需要相对提升。对机电控制课程体系与教学内容、教学方法与教学手段、实践教学以及突出特色等四个方面进行改革与建设。 2.1 课程体系与教学内容的整合与优化 对于原有的课程体系存在的多种问题,比如课程门数多、课程体系不严谨、课程内容相互之间重复交叉等。在重新修订教学计划和教学大纲时,把机电控制类课程体所存在的这些问题做了整合与优化。将“电工电子技术”中的电机部分、“机床电气控制技术”、“电力电子学”等机电控制技术中的强电控制知识整合为“机电传动与控制”;“机械控制工程基础”课程的教学中,通过更新教材,增加了Matlab软件和Simulink仿真工具包的教学内容;增加了“测控电路”、“工程机械电液控制技术”等课程,修订和编写了新的教学计划和教学大纲。 2.2 增设实践环节,注重学生工程实践能力的培养 针对原有课程体系实践环节不足的问题,对于这些存在的问题,我们既在课程中设置实验环节,还改革了原有的课程实验内容,同时增加综合性与设计性实验的比例。增加了“机电控制技术实习”环节,该实习以PLC为控制载体,使学生获取机电控制的实践能力,加深对机电控制的基本理论的认识,培养―定的操作技能。 2.3 与交通和工程机械行业紧密结合,突出我校机械类专业的特色 针对原有课程体系实践工程机械特色体现不足的问题,加强了机电控制课程体系与工程机械知识的有机融合。在多门课程的教学中,将工程机械作为机电控制的对象;增开了“工程机械电液控制技术”课程。 2.4 改革教学方法与教学手段 “机械控制工程基础”理论性比较强,用多媒体教学方法和传统的教学方式相结合,能够应对教学过程对学生逻辑思维的开发和理论分析能力的要求,同时将Matlab软件引入教学,可以减轻不必要的课时浪费;通过对平时大量课题和试题的收集,加上多年的教学经验积累,可以组织开发相关课程试题库,以此来满足教学要求;另外学校为提供教师教学和学生学习方便的条件,可以开发教学网站,以此实现互动式教学。 3 改革效果 通过整合优化后的机电控制课程体系内容更加的完善清楚,有利于课堂的教学实施,而且把理论和实践教学结合得更加紧密;教学内容的进一步改革,减少了平时课堂教学出现的重复现象,充实了一些新的科学理论和教学研究。为了突出教学的综合性和设计实践性,我们对原有的课程实践体系进行整合规划,以此加大了综合性和设计性实验的比例。实习实现了“电子技术实习――单片机控制技术实习――机电控制技术实习”的不断线。将机电控制课程体系与工程机械知识进行了有机融合,更明确地突出了本专业的工程机械特色。 4 结语 自2010年专业机电控制课程体系立项以来,我校“机械设计制造及其自动化”专业,就紧紧围绕人才培养目标及专业特色,在课程体系与教学内容、实践教学改革、突出交通及工程机械行业背景、教学方法与教学手段改革等方面进行了深入的改革与实践,取得了一些成果,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革提供了借鉴。 机电本科毕业论文:应用型本科高校机电实验室建设探索与实践 摘要:本文对应用型本科高校机电实验室实验教学管理存在问题进行分析,并针对实验室建设和管理存在的问题提出了一些解决措施。 关键词:机电 建设 管理 1 概述 机电专业属于应用技术学科,因而对于实践能力的培养显得尤为重要。机电人才要具有更高、更全面的实践动手能力,这就对实验实践教学提出更高的要求。当今的各个行业对既懂机又懂电的机电一体化人才的需求日渐增长。如何才能培养出满足市场需要的机电一体化人才, 创造一个理论结合实践的实验环境?培养机电一体化的应用型创新人才是众多工科院校一直探索研究的问题。 2 高校机电专业实验室建设中存在的问题 2.1 实验教学管理欠规范。虽然近年一直提倡加强实验教学,但是大多数教师、学生仍然轻视实验实践教学。主要表现在:实验课表不规范,随意更改上课时间;不按规定分组,学生成绩考评体系不完整,学生上课不认真,得过且过已成风气,最终造成了实验室资源的浪费。 2.2 综合性、设计性实验质量和开出率问题。首先,综合性、设计性实验的质量不高,大多数达不到设计和综合知识点的作用;其次,因为课时少、实验复杂,造成了实验项目数量不够;最后,因为有的学校因实验场地、条件和人员问题,实验项目打折扣,再因实验项目区分不严,设计实验变演示实验,综合性实验变理论讲解实验,使综合性、设计性实验的开出率降低。 2.3 实验室实现全开放困难重重。第一实验室少,一般情况下一个实验室承担几门课程的实验教学任务;第二实验教师少,设备维护和管理难;第三教师待遇以及思想上不重视,很多实验室不给学生开放,即使开放也缺少教师现场指导。 2.4 大型数控加工等设备使用效率低,管理欠规范。为了满足学校学科建设、科学研究工作,大型仪器的购买逐年增多。但是,很多大型仪器只有个别教师能够使用,利用率不高,使用时间严重不足,有的甚至出现被闲置的现象。在设备的管理上,缺少专人管理和专人使用执行不到位,同时缺少教师使用记录,不能及时反馈设备情况。 3 机电专业实验室建设方案探究 3.1 建立机电实验室管理信息系统。建立网络化的实验教学和实验室管理信息平台。通过信息平台实现实验项目信息的管理、排课、选课、实验成绩及实验室利用率统计分析等,同时也实现了实验教学管理工作的系统化、信息化和规范化。通过平台学生可以网上申做实验、预习实验、观摩实验、查询实验室的实验教学情况、实验教师上课情况等综合信息。实验室的信息化管理大大提高了实验室的利用率,实现了资料共享,为加大实验室的开放力度,奠定了基础。 3.2 产学研结合加强实验室工作队伍的建设。实验教师队伍是实验教学和实验室建设的直接参与者,机电专业是应用型专业,要求学生有较强的动手能力和紧跟时代的先进技术,这就要求具有一支结构合理、素质优良的实验教师队伍。让实验教师到企业、研究单位进行学习深造,获取实际经验,将当前先进的生产经验带回课堂,解决学校教育与社会需求脱节的问题,缩小学校和社会对人才培养与需求之间的差距,增强学生的社会竞争力。 3.3 以竞赛为契机推进机电专业创新实验室建设,激发学生学习兴趣。积极组织机电专业的大学生参加竞赛。学生通过机电实验室提供的平台,进行创新实践。制作的机电作品,将材料应用技术、传感器与检测技术、单片机技术、控制算法及软件设计等内容有机结合起来,这又为实验室开设机电综合设计实验提供了更多途径,而创新实验室建设又为以后的大学生竞赛活动提供了良好的创新实践基地,充分发挥了学生的想象能力和综合运用机电知识的能力,实现了竞赛与实验室建设的互补。 3.4 成立创新创业团队,形成以旧带新梯队管理模式,充分利用大型加工设备。因机电专业特点,实验室具有数控加工中心,线切割激光内雕机等大型设备较多,而这些设备除了正常教学外,很少他用,因此成立创新创业团队,团体成员主要由学生构成,主要以机电专业学生为主,其他专业为辅,知识传授主要是高年级的学长带低年级的学弟进行自主学习,实验室教师从旁指导。团队成员可以使用和管理实验室的大型设备,设计新产品投入市场,以此来培养学生创新创业意识,提高设备的利用率。创新创业团队实行梯队管理模式,减少实验教师的工作量,通过以旧带新实现了知识的合理过渡,同时也完善了对大型设备的规范管理。 3.5 应用现有条件自主开发综合性、设计性实验项目,使学生有更多的选择性。验证性实验多,综合性设计性实验少,大多数高校按课程设置实验室,实验内容单一,学生在实验室里学到的实验操作技能缺乏实际价值。实验操作学时数得不到有效保证,学生只能在教师规定的时间内完成规定的内容,不能按自己的爱好和兴趣做一些设计性、综合性实验,这种状况造成学生被动学习,动手能力得不到提高,潜能得不到挖掘。因此根据现有条件,自主设计开发综合性设计性实验是非常必要的。 4 总结 通过本文的介绍我们知道,机电专业实验室建设的任务艰巨,我们要做好长期奋斗的准备,同时要转变观念,强调以理论教学、实验教学并重的制度及以信息化管理为主要手段建设实验室。 机电本科毕业论文:卓越工程师培养背景下机电本科毕业设计改革 [摘 要] 毕业设计是本科阶段一个重要的教学环节,为适应新形式下卓越工程师的培养目标,有必要对这一环节进行改革。通过分析机电方向本科毕业设计现状,提出毕业设计题目要多样化;毕业设计内容上要紧跟题目的变化,与现场工程师解决实际问题的方式接轨;管理上要到位,不同题目要用不同的管理方法。通过这些举措,形成强学生、强教师、强学校三赢的毕业设计教学模式,真正实现了卓越工程师的培养。 [关键词] 卓越工程师;机电;毕业设计 0 引言 随着高新技术的广泛应用,世界各国越来越重视人才质量的培养。把动手能力、工程意识、创新能力、团结协作的能力作为考察学生实践能力的重要内容[1]。在教育部实施“卓越工程师教育培养计划”的大背景下,作为以培养卓越工程师为目标的地方高等院校已走过一段艰难的历程,虽然没有成形的经验可以借鉴,但却都达成一个共识,那就是必须对每一个教学环节都认真考虑,进行必要的改革,以适应新形势下的人才培养模式。 1 机电方向毕业设计现状分析 目前各高校毕业设计一般安排在第八个学期,就业形势日益严峻的背景下,学生们纷纷把找一个理想的工作和考研究生做为头等大事,从而忽略了毕业设计环节对专业学习的重要性。机械电子类毕业设计多停留在任务书-开题报告-中期答辩-图纸-说明书-毕业答辩的形式,学生们从开题到答辩,整个设计要发挥想象力,虽有毕业实习环节,但可参照的实物结构不是很多。所有的设计都是在理想的状态下,合理即可,因为这种“完美”的设计不用实际制作去检验。只设计不做实物的设计被学生认为与企业技术不对接,是找工作、考研的障碍,在这样的情况下,毕业设计这一环节质量毫无保障,所以必须对毕业设计进行改革,为企业、为学生服好务。 2 毕业设计改革具体内容 2.1 毕业设计题目的改革 做好毕业设计要从题目入手,把好入口关。现有的毕业设计题目一般是由教师给定,或者指导教师与学生共同拟定,在保留现有给定题目的基础上,还应从以下几方面加强题目的来源。 1)企业实际工程应用题目直接走进毕业设计。卓越工程师的培养需要学校与企业深度合作,那么毕业设计的题目就可以以解决企业实际问题为切入点,制定切实可行的题目[2,3]。另外,在近几年学生择业时,企业会要求学生毕业前至少在企业工作半年以上,利用好这段时间,学生可以从工作出发,制定解决单位工程实际问题的题目,这样学生会很乐意付出时间和精力,使毕业设计内容具有一定的研究水平,还能从真正意义上让学生更快地接触工作岗位中的实际技术问题。 2011年开始,机电专业对进入煤矿工作的学生百分百地安排了煤矿机械方面的毕业设计题目,涉及到采煤机、掘进机、装载机、刮板输送机、皮带输送机等大型机械的部分结构设计。2012年在此基础上又新增加控制装置的电气和机械的设计题目,如刮板运输机远程控制装置设计等。2013年已有部分题目要求制作出模型,一步步逼近工程实际应用,使学生毕业后能以最快的速度走上工作岗位。解决实际工程问题的题目拟定需要企业的大力配合,更需要学校改进考核标准,二者缺一不可。机电专业于2013年开始小范围实施这类题目,其中一项与某煤机厂共同完成了采煤机截割部输出扭矩轴的改进设计,保护了扭矩轴的同时,还解决了更换扭矩轴带来的麻烦。 2)结合大学生创新科技实践活动,拟定毕业设计题目。高校中形式多样的学科竞赛、创新科技活动作品不应只停留在制作完成阶段,完全可以在毕业设计中得以充分体现。这类实践活动是在紧密结合课堂教学的基础上,以竞赛、实际制作的方法,激发学生参与的热情,从而使学生在理论联系实际能力、创新思维、团队协作精神及实际动手能力等方面得到锻炼。这样的作品适合学生在毕业设计阶段对其实用价值进行思考,改进后完善技术文件及图纸绘制,从而延伸了前期实践成果,保证了教学的完整性。参加大学生创新科技活动的学生都受益匪浅,极大地提高了学生的动手能力、创新意识。 为大赛准备的各种创新科技活动作品,大多是为了完成特定的功能而作,有时会应用一些现成的机械结构或电控模块,比赛过后,学生们不会细研究这些机构或模块的设计思路、加工过程等,但延伸到毕业设计就可以完成作品的整个设计、选材以及加工等环节,对于学生而言也更容易完成。2011年开始把竞赛的优秀作品纳入到毕业设计中去,如六足机械人、智能防盗系统的设计、水位控制系统的设计、旋转LED灯的设计等,在毕业设计环节完成控制系统的参数设计、机械结构的零部件设计等,收到良好效果。 3)跨学科跨专业的题目、大型题目可建立毕业设计团队共同完成。机械电子专业的毕业设计目标是要完成机电设备的机械装配结构图的绘制、设计原理的阐述、电气控制部分及设计过程的说明(说明书),一个学生做这样的题目不能兼顾零件的加工工艺、产品的外观设计、材料的合理选择等方方面面,但可以根据题目的特点跨学科合作完成一个题目,例如与工业设计专业合作完成产品外观设计、与机械制造专业合作完成机械制造过程中的工艺设计、与材料专业合作完成选材问题、与电气专业合作完成电气控制部分等,真正把一个题目完全按照工程实际设计、制造流程,由多个学生共同完成。这种跨学科合作题目非常有利于培养学生的团队协作精神,加深学生对实际工程设计项目所涉及领域的了解,为培养后备现场工程师奠定基础。 大型题目拆解后由多名学生共同承担,符合工程大项目的实际设计流程,学生可以对自已承担的部分进行更深入的研究,树立全局、合作的思想。表1中列出了历年来毕业设计题目分配情况。 2.2 毕业设计内容方面的改革 毕业设计环节要跟上卓越工程师所达到的工程能力培养和创新能力培养目标,在内容上就要有所突破,在保留原有内容的基础上,还要有所创新。内容的改革见图1。 原有的毕业设计是要完成任务书、实结、开题报告、图纸、说明书等工作,也就是说大部分工作停留在书面材料上。经过上述题目的更新,毕业设计的任务目标可以规范到模型的制作、实物的制作、实物+软件仿真等。而在文件整理上可完成制作过程的可行性分析报告、原理说明书、使用注意事项等,仿真部分可完成仿真全过程的分段解读、仿真结果的演示。这使得学生可以在有限的毕业设计时间内,较好的完成毕业设计,内容上突破原有文件考核较多的方式,从重实际应用出发,减少文件考核数量,增加实物考核项,其核心是要增加考核学生的动手能力、解决实际问题的能力。 企业题目源于学生在企业锻炼实习模式下,或学生已分配到企业工作前提下,在企业由企业技术人员辅导完成的毕业设计,该类题目突出解决企业实际问题,可以以解决哪类工程实际问题及解决方法等作为设计内容来完成,更能体现出现场工程师应具备的能力。 2.3 毕业设计的管理 题目的准确性是出色完成毕业设计的关键,所以立题要慎重,要经过专家委员会的研究通过,对不合适的题目,委员会及时反馈给指导教师,经修改后再审核,从而构建一个分类较细的毕业设计课题库。题库的建立要在大二或大三时就完成。 对于与企业深度合作的题目,原则上题目由企业技术人员与校内指导教师、学生共同拟定,但主要以企业为主。以这种形式作毕业设计的主要任务是解决工程实际问题,文件要完成,但要和校内题目有所区别,题目答辩时要重视企业技术人员的意见,管理上见图2。 3 结束语 “卓越工程师培养计划”是一个系统的工程,需要多个教学环节的参与和保证。毕业设计这一环节要想达到卓越工程师的培养目标,就必须进行必要的改革。综上所述的这些革新,一是学生能很好地利用这一环节,检验自已所学过的知识在工程实际中的运用情况,从而为真正成为一名卓越工程师树立信心――强学生;二是培养了一大批实践能力强的教师,使教师能真正实现与企业技术的对接,共同研发更具实用价值的课题,这些课题的完成,既产生了良好的影响,又将对教学各个环节起到促进作用――强教师;三是通过毕业设计内容的改革,能培养出一大批卓越的现场工程师,这些工程师的表现将扩大学校的影响,从而做到强校。如此形成良性循环三赢的毕业设计模式必将为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。 机电本科毕业论文:机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力培养与实践 摘要:本文分析了培养机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力的重要性,从优化学生创新环境、提高学生创新意识、提高学生创新思维能力、夯实学生创新知识基础、提高学生创新水平等方面介绍了学生创新能力培养体系的构建思路、主要措施和实践成果。 关键词:机电液一体化;创新设计;能力培养 自主创新是一个国家经济发展的灵魂,是提高综合国力和国际竞争力的核心。随着社会不断向前发展,社会更加需要复合应用型的人才,机械制造设计及其自动化、工业电气自动化和车辆工程等个机电类专业人才不只是孤立掌握某一方面的专业知识,而必须系统地掌握机械、电气、液压和自动控制等方面的专业的知识,并将这些知识有机融合于一体,灵活应用于实践。因此,必须优化相关专业的课程体系、教学内容、教学模式,使教学内容学时数、安排、衔接等更为合理,加强实践教学环节,加强学生机电液一体化系统创新设计能力的培养。通过推广实施,营造良好的育人环境,将大学生培养成具有较强的统筹全局能力、创新能力、实践能力、就业能力和可持续发展能力的复合应用型人才。所以大力培养机电类专业本科学生机电液一体化系统创新设计能力具有非常重要的意义。 一、提高教师和学生的创新意识 创新意识是一种不安于现状、精益求精的意识。提高教师和学生的创新意识是培养学生创新能力的前提,学生只有在强烈的创新意识引导下才能产生强烈的创新动机、充分发挥其创造的潜能。首先教师必须有创新意识、创新精神,要有一种超前的活跃的心境,对新事物要有高度的洞察力和敏锐性,潜移默化地提高学生的创新意识。结合机电类专业特征,引导学生敢于怀疑、敢于探索,允许学生说错、做错,努力发现并保护学生的好奇心,鼓励学生勤动脑、多动手,积极参加创新实践活动,从生活、学习中积极培养自己的创新意识,激发学生的创新欲望[1-4]。 二、构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案 按照人才综合素质培养要求,构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案,以培养学生的核心能力、创新意识和创新能力为重点,构建科学合理的知识、能力和素质结构,将学生培养成创造性活动的人才。根据机电类专业本科学生机电液一体系统创新设计能力培养目标,学生不仅需要掌握机械设计、机械制造工艺制定能力,还要掌握电气控制系统设计、液压控制系统设计能力,最终要掌握机电液一体化综合设计和应用能力,因此课程体系中必须涵盖机械设计制造、电气控制、液压传动以及机电液一体化综合设计和应用三大能力培养模块,即课程中必须有:《机械原理》、《机械设计》、《机械创新设计》,《电工基础》、《机电传动控制》、《计算机控制》、《数控技术》、《机械工程控制基础》,《液压与气压传动技术》,以及机电液一体化系统实习与设计等核心课程。教材中涉及的原理和定理要介绍其发展过程,培养学生创新意识和创新思维。教材中要有综合创新设计类教学内容[5]。 三、建立科学的实践教学体系 加强实践教学,建立科学的实践教学体系,形成教、学、实践三个方面并重的局面。通过实践活动积极发挥学生的主观能动性,在创新实践活动中激发创造火花,提高学生的创新兴趣和创造能力;加深理论知识理解,提高工程实践意识,缩短从书本知识到实际专业技能之间的距离。在进入专业基础课学习前,增设《认识实习》等课程,让学生早日接触实践、认识实践,有利于课程学习。课程设计和毕业设计内容应与生产实际紧密相关,让学生直接参与和介入科学实验和课题研究,加强对专业前沿动态的了解,激发其求知欲、创新欲。将科研项目引入专业技能训练,大力支持和鼓励学生积极参与科技创新活动,充分利用各种渠道为学生的科技创新活动提供方便,在大赛中培养学生创新能力[6]。 四、加强学生的创新思维培养 教学过程中要从创新意识、创新思维、创新能力这三个层次培养学生能力。教学中要突出重点、关键点,注重应用,遵循先因后果、循循善诱的教学程序。教学采用以启发式为主,变单一课堂讲授为理论讲授与实践、指导与讨论、交流与研究相结合,增强学生的学习主动性和积极性,培养学生的发散思维与聚合思维能力。贯彻实施“启发式”教学原则,采用潜科学教学法、内容不完全教学法、社会探究法、角度教学法、问题教学法、局部探求法、智力激励法、发展问题教学法等教学方法,千方百计激发学生创新意识、创新兴趣,培养独立思考问题、独立解决问题、独立创新能力,做到“不唯书,不唯上,而唯实”[7]。改革课程考核方式,充分调动学生的创新潜能,避免学生死记硬背、循规蹈矩而缺乏创新能力[5]。 五、提高教师创新素质 提高教师创新素质是培养学生创新能力的关键。引导教师不断学习、参加各类培训,更新原有的知识结构,进一步提高教师创新意识、创新能力和创新素质,进一步提高的学术水平、丰富的专业实践经验、掌握专业的最新发展动态,成为教学、科研、服务的多能型人才。加强教师教学经验交流,提高教师创新能力和水平[8-9]。 通过对我院机械设计制造及其自动化专业学生的实践,初步建立了创新能力培养的质量保障体系,建立了一支培养学生机电液一体化系统创新设计能力的教师团队,为学生提高创新意识、创新能力创造了良好的条件和氛围,学生的创新意识、创新设计能力有所提高,思维的敏感性、敏捷性、灵活性,洞察力、独立性和创造性得到培养。学生能较好完成具有技术创新型的课程设计和毕业设计,敢于突破设计图册上的传统结构实施创新设计[10]。在历年国内的机械设计创新竞赛中,都取得了优异成绩,2011年由广东省教育厅主办的第二届全国大学生机械创新设计竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的12支队伍获得了3项一等奖、1项二等奖、8项三等奖的优异成绩;2012年获得国家级大学生机械创新设计大赛二等奖1项;2012年由广东省教育厅主办工程训练综合能力竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的7支队伍获得了1项一等奖、3项二等奖、4项三等奖的优异成绩。 机电本科毕业论文:“机电一体化原理”本科教学的若干思考 摘要:“机电一体化原理”是机械设计制造及其自动化本科生的一门专业必修课。针对该课程教学过程中存在的问题,对课程的重要性、实验室建设、激发学生开拓就业思路、项目教学法和增设课程设计环节等五个方面进行了认真思考和研究,希望能够进一步提升该课程的教学效果。 关键词:机电一体化;本科教学;人才培养;项目教学法 为了满足电力行业对机械类专门人才的需求,各电力高校均开设了机械设计制造及其自动化本科专业。该专业的主要特色是培养能够适应电力行业的机械类相关岗位的人才。前几年,该专业毕业生的就业形势喜人,但是,由于制造类相关行业广受金融危机的影响,导致近年来毕业生的就业情况不太理想。面对无法预知的金融危机以及制造业界不太乐观的就业形势,作为专业教师,应该思考怎样才能使学生更从容地面对求职择业问题。 机电一体化作为机械、电子和信息等多科内容融合的学科,在拓宽机械类学生知识面和就业面等方面将起到重要作用。加强该课程的学习,能明显提高学生素质,从而增加学生在机电一体化行业内的就业机会。本文认真思考了机电一体化原理在本科教学中的若干问题,以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性并指出目前存在的问题,提出以拓宽学生的就业面为目的崭新的教学思路,并辅以项目教学法的教学改革方案,以及增设“机电一体化原理”课程设计的设想。 一、引导学生认识“机电一体化原理”的重要性 学生在学习“机电一体化原理”的时候,由于缺乏实际经验,加上该课程牵涉面很广,学习难度较大,因而学习热情不足。因此,在教学过程中,教师要想方设法、千方百计地引导和吸引学生充分认识“机电一体化原理”这门课程的重要性,从而激发学生的学习热情。 首先,应使学生明确,机电一体化是多学科交叉,相互渗透的综合性课程,广泛涉及机械技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、检测传感技术和系统总体技术等方面的内容。机电一体化技术是给传统机械加上“大脑”(计算机信息处理与控制),极大限度地延伸了机械的概念,使机电一体化产品几乎无处不在。例如,“机器人”作为最重要的机电一体化产品之一,已经成为现代工业控制的三大支柱之一。[1] 其次,针对现在机械专业学生机械基础扎实、电子基础薄弱的特点,认真学习“机电一体化原理”这门课程,将显著提高学生在电子方面的素养。通过课程讲解、实验教学、项目教学、课程设计等教学手段,学生深刻体会机电一体化的基本原理和设计方法。 最后,机电一体化的重要性还体现在很多产品,特别是高科技产品,难以将机械和电子部件完全分开。例如,机电设备设计及维护人员既要精通机械方面的知识,又要精通电子方面的知识。因此,掌握机电一体化原理,并将其应用到解决实际工程问题当中,已经成为机械专业的毕业生必须掌握的一项重要技能。 二、增加实验课时、加强实验室建设与整合 “机电一体化原理”理论学习固然重要,实验教学也同样重要。不少学校现有的“机电一体化原理”的教学大纲中,实验教学所占学时明显偏少,而且学生真正能动手完成的实验更是少之又少。因此,现有实验安排起不到锻炼学生的动手和实际操作能力的目的。 此外,很多学校实验室中的设备和科研条件并没有充分发挥出来。应该在现有的设备的基础上,广泛开拓思路,整合、组合、创造出新的机电一体化实验,以实现锻炼学生动手能力的目的。而且,实验室的工作条件和实验场所还需要进一步改善。实验设备也需要对机电一体化实验教学或辅助教学等方面,进行广泛市场调研,根据需要进行采购和扩充。 因此,必须在加强实验室建设的基础上,适当增加机电一体化的实验课时,才能真正使学生通过实验加深对机电一体化理论知识的掌握,体会机电一体化应用的目的。 三、激发学生在机电一体化行业内的就业思路 激发学生产生在机电一体化行业内就业的想法,是教学的重中之重。只有学生真正产生这种想法,才会产生学好“机电一体化原理”的动力。 目前,机械专业毕业生大多将自己的就业方向主观定位在纯机械领域。尽管机械制造业是非常庞大的产业,但就业机会终归有限。由于能力的欠缺,择业的时候,面对机电一体化行业广泛的就业机会,学生更多的是无奈。鉴于此,任课教师必须努力激发学生在机电一体化行业内的就业兴趣。 引导学生领悟,若是自己具备很强的机电一体化技术方面的素养,将会拓宽自己的就业面,从而为自己创造更多的就业契机。就算是学生毕业后选择在机械行业就业,若是在机电一体化方面有比较扎实的基础,也会开拓自己的视野,何况是现在科学技术、工程技术已经发展到机、电完美结合的阶段,完全分开的机械和电子几乎没有。 因此,在教学过程中,应该结合机电一体化行业激发学生的学习动力。具体来说,可以结合机械专业学生在机电一体化行业就业的实例,引导和激发学生的学习热情。另外,在教学过程中,也可以充分结合机电一体化产品的具体设计思路,引导学生如何跨越机械专业的局限,尽可能多地接触机电一体化领域。通过这些方式,学生们将会自然提升对机电一体化领域的兴趣,从而增加在机电一体化行业就业的主观积极性。 四、开展项目教学法、培养学生综合能力 为了使学生加强对机电一体化领域的认识,启发他们在机电一体化行业内就业的热情,“项目教学法”引入到机电一体化的本科教学工作中去。项目教学法在国外的职业教育中应用较多,目前在本科教学中还很少使用。为了让机械专业的学生通过项目直接深入到机电一体化领域,教师提出使用项目教学法。 项目教学法是一种在“做中学”的理论基础上发展起来的一种教和学的模式,这种教学法通过组织学生真实地参加项目设计,履行和管理项目的全过程,在项目实施的过程中完成教学任务,培养学生的实践能力、分析能力及其他关键能力。这种模式突破了传统的“以课堂为中心,以教师为中心,以教材为中心”的教学模式,强调使用的技能和知识创新,有效地交流课堂与社会生活的联系,充分展示现代教育“素质教育”的本色。[2,3] 项目教学法主要特点是与现实生活紧密联系,加强理论联系实际,有助于培养学生的多方面能力,更重要的是展示学生的创造性,培养了学生解决实际问题的能力。项目教学法的整个教学过程可以分为以下几个阶段: 1.拟定题目 学生自主分组或教师分组,查阅资料、主动思考,充分发挥主观能动性,拟定本小组的题目。教师在这个过程必须要干预,要求学生选定的题目具有创新性或实用性,特别是要适合该小组的特长和兴趣。要求项目既要体现学生的创新性、具备挑战性,又要切实可行、经过学生的努力可以完成。 2.可行性分析及方案设计 通过项目可行性分析及方案设计、确定项目进程计划,要求该进程安排基本与课堂教学进度并行,即:按照课堂教学的进度安排项目的实施进度,即首先是机械机构、执行机构,然后是计算机、控制系统和传感器系统等。教师必须认真检查各小组的可行性分析及方案设计。 3.项目实施要求学生按照工作进度实施并做阶段总结 这一阶段,对于学生在项目研究所用到的内容,有可能在课程学习中没有学到,要求教师指导学生进行再学习,以进一步挖掘学生的创造性思维。项目的实施过程中,学生将有大部分工作需要在实验室中完成,因此,在第三部分对实验室进行整合和扩建的过程中就必须要考虑这些问题。 4.项目考评 以小组为单位,认真考核学生完成项目的情况。针对机电一体化项目的各系统的设计、实现方式、功能和项目报告等进行考评。考评中要特别注意学生在完成项目的过程中发现问题和解决问题的能力。 5.项目拓展 建议学生以研究报告、学术论文的形式呈现本小组的研究成果。对于考评成绩优秀的小组可以组织学生以申报专利、参加竞赛的形式进一步拓展项目。 项目教学法可以极大提高学生的兴趣,激发学生的学习热情,挖掘学生的创造性思维,同时使学生以真正项目的方式接触到机电一体化的产品设计和项目管理。这种项目管理的经验,发现问题、解决问题和总结问题的能力和经验对学生而言非常宝贵。项目考评优秀的学生的科研论文和专利申请都将在学生毕业求职时增加不可或缺的砝码,将成为机电一体化行业的敲门砖。 五、增设“机电一体化原理”课程设计环节 现有的教学手段,还不足以提升学生在机电一体化行业的竞争力。作为项目教学法的补充,还可以通过增加机电一体化原理设计环节,从而更大程度上提高学生的机电一体化产品的设计能力。 课程设计时,要求学生认真回顾教师在课堂上所授要点,分析各要点对产品功能的实现及其特性的影响。希望学生在课程设计过程中,进一步理解、吸收和消化课程理论知识以及在项目教学法中所存在的尚未解决的问题。 课程设计课题要尽可能选择具有产业背景的实际课题,学生通过原理方案的设计、结构设计、传动系统的设计、执行机构的设计、控制系统的设计以及总体设计等过程,加深对机电一体化系统的总体认识。在指导过程中,注意培养学生的创新设计能力,充分发挥学生的创新潜能。此外,还要注意课程设计必须与项目教学法互补,对于项目教学法中没有涉及的部分,要适当加强。[4] 课程设计应着重培养学生熟悉机电一体化行业标准,全面掌握机电一体化产品设计规范和过程,并培养学生扎扎实实的工作作风。 六、结论 本文以拓宽机械类学生的就业面为主要目标,针对“机电一体化原理”本科教学的若干问题,进行了深入探讨和思考。以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性,以及如何引导学生对该课程的重要性进行再认识。通过加强实验室建设,增加学生动手实践的机会,以拓宽学生的就业面为目的,激发学生的学习动力。提出项目教学法的教学改革方案,着重培养学生在机电一体化产品设计中的发现问题和解决问题的能力;该项目教学法与“机电一体化原理”课程设计相辅相成。期待机电一体化课程在提高综合素质、拓宽毕业生就业面等方面有所建树。
体育科技论文:利用教育科技改善体育课教学 小学阶段的儿童对于直观、形象、感染力强的客观事物比较敏感,乐于接受,而作为现代教育技术重要手段之一的多媒体教学软件,恰恰满足了他们的这种心理需要,并且能适应他们理性思维能力不强,学习的持久力弱等特点。因此,笔者认为多媒教学软件是促进教学效果达到最优化的重要手段之一。那么,如何运用多媒体教学软件优化体育课教学呢? 实践证明多媒体教学软件的应用,对于引发学生的学习兴趣,充分发挥学生的主体作用,开扩知识领域,缩短教学时间,提高教学效率,突破重点、难点,提高教学质量,激发学生的创造性思维有着不可忽视的作用,具体论述如下: 1、运用多媒体教学软件培养学生的学习兴趣,激发求知欲 美国教育学家布鲁纳说:“学习的最好刺激,乃是对所学材料的兴趣”。我国教育家孔子也曾说过:“知之者不如好知者,好知者不如乐知者”。兴趣的力量是巨大的。作为教师要充分挖掘教材中的兴趣因素和艺术魅力,而运用多媒体软件进行教学可以充分调动起学生的求知欲望和学习兴趣,发挥他们的主体作用,达到“寓教于乐”的目的。以往的体育课教学由教师边讲解边示范,学生已经对这种教学模式感到乏味,而运用多媒体教学软件进行教学就截然不同,学生面对的是一台电脑,在这里边有一个神奇的世界,教学课件中教学画面的变换,声音效果的叠加,动画效果的处理,远远超出了教师的讲解示范。授课时学生顿时会精神百倍,兴趣盎然,课堂气氛异常活跃。以此激发学生更加浓厚的求知欲望,提高课堂教学质量。 可见,多媒体教学软件在培养学生兴趣,激发求知欲方面具有独特的功能,是一般教学手段很难比拟的。 2、利用多媒体教学软件授课,突出教材重点难点,提高教学效率 教师准确合理的处理教材,安排教法,是影响教学质量的重要因素。其中重要一点,便是如何将教材重点、难点突破,以达到让学生理解、掌握动作的目的。在以往的体育课教学中,动作的重点、难点都要由教师反复示范,着重指出,一堂体育课中要重复多次。遇到复杂、迅速的动作,不利于学生观察和仔细了解每一个动作细节。例如:在前滚翻的教学中,学生初学时,年龄比较小,教师的讲解,学生不一定能完全理解,对动作的了解多数依赖于观察,但是此项动作迅速连贯,不容易让学生看清楚,分解教学又容易使学生产生错误认识,形成分解做动作的习惯,忽视了迅速连贯的特点。运用多媒体教学软件进行授课,就会避免上述存在的问题。教学时教师的动作讲解、示范,直接播放给学生观看,学会的同学可以进行练习,不会的同学可使用控制按钮重复播放动作的讲解、示范。并且教学的重点难点的体现也十分明显,用特定的声音、图标显示,提醒学生注意,反复演示,结合教师的行间指导,形象地解决重点难点,让学生直观、主动、立体、的掌握动作,提高教学实效。 可见,多媒体教学软件在体育课中的适时应用,不仅使学生学到了知识,加深了对所学动作的理解、记忆和掌握,而且培养了他们主动思维、观察学习的能力,提高了体育课的教学效率。 总之,随着多媒体技术在教学中的广泛应用,体育课堂教学模式的变革已迈上了一个新的台阶,利用多媒体计算机开发、应用软件到教学之中,也已成为当今发展主流。多媒体教学软件的开发、应用必须符合当前教育改革和课程建设的需要,以现代教育理论为指导,重视软件的教学设计与教学试验,只有这样,才能开发了高水平的多媒体教学软件,实现教学质量的进一步提高,全面的优化课堂教学。 体育科技论文:体育科技创新发展策略 摘要: 随着我国经济的发展,我国体育产业的发展也取得明显的进步。根据体育产业的发展趋势,我国开始注重发展体育科技的发展。随着体育发展具有国际性和现代性,而科技又作为现代社会的主要生产力,因此体育科技的发展越来越受到人们的重视,其发展水平基本可以体现出国家或地区的经济情况和文明程度。该文主要通过问卷调查对我国体育科技创新进行了研究,并针对我国体育科技创新发展的现状及发展对策进行了探讨,以期促进和推动我国体育科技的发展。 关键词: 体育科技;创新;发展现状;发展对策 随着我国社会的发展和经济的提升,我国体育事业也取得了相应的进步。而21世纪属于科技的时代,因此科技能够有效推动体育的发展。我国体育科技的发展还不够完善,因此为了促进我国体育事业能够壮大,应该加强研究我国体育科技创新的发展现状,从而发现体育科技发展中存在的问题。体育科技对我国体育事业的发展具有重要的作用,其对一个国家或地区能否举办国际赛具有非常重要的作用。 1研究对象、方法及结果 1.1研究对象该文对我国15个省市的150为教练员、运动员及研究人员进行了问卷调查。共发出150份问卷调查表,收回有效调查表145份,有效率96%。该文通过文献资料法、专家咨询法、问卷调查法、数理统计法对该文课题进行研究。 1.2研究结果通过对145份有效调查表进行分析,可以发现我国体育科技创新平均分数为57.26,标准差为13.52,总体评价水平尚可。 2我国体育科技创新发展现状 2.1我国体育科技管理体制现状目前我国竞技体育主要发展模式是“举国体制”,即利用完全的训练体制、全运会死啊之及国家队长训的组织和管理方式。我国经济体育管理理念为一致对外,并实行训练一贯制的方针。在相应的管理措施下,我国在2008年北京奥运会上去得了金牌第一的成绩,这是我国历史上第一次去得如此好的成绩。为了促进体育科技的管理与“举国体制”相辉映,国家体委要求各地区建立科技工作管理机构,促进我国体育科技管理的发展。各省市相应体位的号召,纷纷建立了体育科技相关部门。改革开放以后,我国对体育科技事业非常重视,如北京体育大学、体育信息研究所等科研单位的建立,此外我国还有多所体育高等院校,为促进我国体育科技的发展提供了动力。我国体育科学学会及其他地方学会积极组织开展各种体育学术交流活动和课题研究。目前我国学会主要有体制研究、体育管理、学校体育等,而且学会群众表现非常活跃。 2.2我国体育科技人才现状虽然我国人口一直影响着我国的发展,但随着我国科技和教育的发展,我国人才也相应增多,人们的整体素质和文化知识都有明显的进步。通过研究调查发现,我国体育系统人才已经超过12万人,教练员已经超过3万人、优秀运动人员也超过2万人,而且我国体育专业技术人员也有3万人左右,绝大部分都是本科及以上学历。 2.3竞技体育领域体育科技现状竞技体育领域主要是通过组织和开展奥运科研项目研究,通过研究能够方便调动多方力量参与到爱运会科技服务中心,还可以提高我国体育科学化训练能力,从而促使我国体育科技的发展。在进行科研项目的选题时,要结合我国运动训练的实际情况,并由相关专家进行评审。我国为了提高竞技体育领域体育科技的发展,加强国家队科研团队的组间,以期为奥运会的科技工作作出贡献。如2008年北京奥运会期间,国家队科研团队发挥了至关重要的作用。体育总局组间了体能训练、运动影响、医务监督等多个学科综合的国家队科研团队,并制定了相应的管理机制。为了促使我国体育科技的发展,国家体委还专门建设了重点实验室,如运动心理、运动医学、体能恢复等。为了适应我国体育科技的发展,重点实验室由原本的6个,逐渐发展到34个。目前我国还利用信息技术,通过相应的平台对运动员的基本信息、身体机能、心理检测以及战术分析进行有效的管理,同时信息技术还能促进体育科研的发展。 2.4群众体育领域体育科技现状我国早在1979年就开始注重学生体质监测,通过对监测内容和数据的分析,为国家制定各种锻炼标准提供了依据,从而促进我国群体体育的发展。另外,目前我国进入全民健身时代,将科技融入到全民健身中是我国目前的发展目标。为了促进我国群众体育领域体育科技的发展,我国较为注重全民体质监测,如2000年我国急性了第一次全民体质监测,2005年我国进行了第二次全民体质监测,2010年我国进行了第三次全民体质监测。通过对全民体质监测,能够为提高全民素质,促进全民健身更加科学正规化。 3我国体育科技创新发展存在的问题 3.1体育科技管理体制不够完善我国体育科技管理体制采用竞技体育的“举国体制”,这种管理体制虽然具有非常明显的优势,但随着时代的变化和经济的发展,“举国体制”逐渐不适应我国的发展。该种管理体制主要存在以下几种问题:(1)体育科技资源存在不流通,且结构科学的情况,如我国体育科研机构建设出现重复的问题,相应的科研资料也不能良好流通,同时很多科技装备、文献及数据没有实现共享,从而导致体育科技不能良好发展。(2)体育科技制度建设存在问题,如今我国体育科技制度存在科学水平低,且没有良好的保障。通过研究可以发展,我国体育科技经费使用、奖惩等制度都存在一定的问题。(3)对于不同机构的划分不够明确,如行政机构与科研事业机构,它们还存在职能划分不清楚的情况。 3.2科研人员整体素质不高通过调查可以发展,我国体育专业技术人才及科研人员非常少,无法起到促进体育科技发展的作用。另外我国科研人员的学历大多数是在本科及以下,研究生、硕士、博士等只占据很少的一部分。同时我国体育科技还严重缺乏高素质综合型人才。因此,目前我国体育科技事业应该注重对高素质综合性科研人才的培养。 3.3体育科技经费投入不足虽然我国经济发展非常快速,但在体育科技的投入中与其他国家相比,差距非常明显,我国在2001年国家投入1236万元人民币。如美国在1996年成立“体育建设科学研究基金会”,有很多企业会改基金会提供经费,美国在1997年奥运会发展计划投入中高达12.42亿美元,即超过90亿人民币。德国在1993年国家投入4948万马克,即超过2亿人民币。通过对比可以发现,我国在体育科技发展中经费的投入非常少。 3.4体育科技发展失衡我国体育管理部门在体育科技发展中,更加注重竞技体育的发展,将大部分经费主要投入到竞技体育的研究中,而且对于体育科技的奖励,也主要体现在竞技体育中。而群众体育往往被忽视,不仅投入资金少,还得不到相应的奖励。这种发展失衡的情况会影响我国体育的发展。 3.5体育科技产业水平低我国相关体育部门对体育科技成果的宣传存在问题,管理部门对科技成果的推广不够重视,从而导致科技成果无法促进体育事业的发展。造成这种情况的主要原因是科研人员思想过于保守,习惯性保密。相关部门对科技成果推广的经费不足,致使无法完善起到推广作用。 4我国体育科技创新发展对策 4.1深化我国体育科技管理体制的改革我国应该注重将科研与实践紧密联合在一起,从而促使体育科技能够有效解决实际训练的问题。目前对体育科技管理体制的改革还不够清晰,应该从职能定位、经费划拨等方面进行改革,从而促使体育科技能够实现可持续发展。另外还应该注重以科研机构为主体,提高科研创新能力,建立适应我国国情且的管理体制和运行机制。科研管理体制改革要具有民主型和公开性,加强人才、资金的流动,从而促进我国体育科研提高能创新能力。目前我国在体育科技管理制度方面还没有形成完全的体系,相关部门应该通过完善配套措施,通过考评和监督的方式,促使我国体育科技管理制度完善。 4.2加大我国体育科技人才的培养在进行体育科技人才培养时,我国应该通过提高体育科技人才在体育事业中的地位的方式,为人才培养营造良好的发展环境。此外我国还应该通过完善人才竞争机制和人才培养组织,建立有效的人才培养体系。为了发挥我国体育科研场所培养人才的作用,应该注重加强教育和资源的整合。除了国内人才的培养之外,我国还需要通过相应的激烈措施加强对国外高素质综合性人才的引进,从而提高我国体育科技人员的整体素质。 4.3提高我国体育科技经费的投入随着体育科技的发展,所需要的经费也越来越多。如需要建立科研场所、完善服务体系、国家体育总局重点实验室等,都需要消耗大量的经费,然而我国经费主要是由政府财政支持,这种单一的经费投入方式限制了我国体育科技的发展。因此我国应该通过加强社会资金的投入,拓展资金来源,从而提高我国体育竞技经费的投入,促进体育科技的发展。 4.4促进我国体育科技成果的转化在体育科技成果转化方面,政府能够起到至关重要的作用。政府部门应该认识到成果转化和推广的重要性,并通过协调、引导和制定优惠政策的方式,促进成果的转化和推广。我国应该通过鼓励科研单位、高校以及相关企业进行联合,如促进重点实验室与相关企业的联合,从而促进研发出使用市场的成果。另外还可以通过建设信息推广平台的方式,促进企业或其他组织进行交流,从而研发出企业需要的成果。 5结语 综上所述,虽然我国体育事业发展非常迅速,但我国体育科技的发展却受到管理体制、资金不足等影响。通过上述分析可知,通过不断深化体育科技管理体制改革,创建多种方式资金投入渠道、注重体育科技成果的转化等能够有效存进我国体育科技的发展,从而提高体育科技的创新实力。 体育科技论文:体育产业与科技融合的财政政策研究 中国经济进入新常态后,已进入必须依靠创新驱动发展的新阶段,科技创新成为培育新经济增长点的关键驱动力。近年两会上,多次深谈科技创新,而今年“实施创新驱动发展战略”、“以体制创新推动科技创新”更是成为总理政府工作报告的关键词。体育产业作为朝阳产业,科技与体育的相互渗透、相互融合对于体育产业的发展有着至关重要的意义。2014年10月由国务院印发的《关于加快发展体育产业促进体育消费的若干意见》已经明确指出,要完善无形资产开发保护和创新驱动政策。体育产业的发展必须依托于科技创新,而促进体育产业与科技的融合离不开政府财政政策的支持,特别是在体育产业与科技融合的起步阶段。在此背景下,各级政府应该积极发挥财政政策的杠杆和导向作用,充分利用现有资源,挖掘潜在资源,以体育与科技融合为驱动力,促进体育产业不断蓬勃发展。 1体育产业和科技融合的内涵 体育产业与科技融合就是为了满足体育需求,以体育资源为依托、科技创新为主导,利用高新技术与体育产业中的各个业态环节进行交叉融合。具体来说,认知科学、系统科学、计算科学、信息科学、材料科学以及一系列前沿性交叉科学,物联网技术、云计算技术、虚拟空间技术、图像传输技术、数字转换技术、监测技术、仿真技术、防护技术等一系列开发前景广阔的应用技术[1],在体育竞赛表演、体育健身休闲、体育中介服务、体育用品、体育建筑等领域,正越来越发挥出巨大作用。这种交叉融合使得体育产业从创意设计、研究开发、生产制造、产品销售以及产品消费的演化周期不断缩短,不断改变体育产品的交互形态,不断改变体育产业结构。体育产业和科技融合很大程度上是由体育需求引致的。体育需求通过市场信息反馈到体育企业,对体育企业不断提高产品质量、创新产品品种提出更高要求,由此对科技提出现实需求。在此背景下,新技术不断涌现,而每一项新技术的出现、成果的运用可能提高现有体育产品生产效率、降低成本、提高产品质量,也可能会创造新的体育产品,甚至导致一些旧的体育产品消亡,这就可能打破原有体育产业内的分工体系,引起体育产业结构的扩展与复杂化,刺激和带动体育产业及相关产业的成长。而另一方面,体育产业的发展又会对科技提出新的需求,反过来促进了技术进步和创新。体育产业发展程度越高、产业转型升级越快,产业结构越趋于合理,对科技需求就越强烈,在此过程中,体育产业和科技不断融合,推动体育产业不断发展(见图1)。 2财政政策促进体育产业和科技融合的必要性和作用机理 2.1财政政策促进体育产业和科技融合的必要性首先,体育产业科技创新的外部性影响。对于体育产业的科技创新成果,大多数创新者很难排除他人对创新成果的使用,这样就很容易被竞争对手模仿并为其带来利益,出现外部性问题。在外部收益得不到补偿的情况下,研发者的创新积极性受到打击。因此,政府必须采取措施,制定财政政策等政策法规来矫正这种外部性,从而有效激励体育产业科技创新的完成并推动创新成果的传播和扩散。其次,体育产业科技创新的高风险性。无论是体育产业新产品还是新技术的研究与开发,从研发周期、研发成本到研发结果等都是很难预测和控制的。面对体育产业科技创新的高风险,很多实力有限的体育企业可能望而却步。融资成为体育产业和科技融合实现科技创新的关键一环。我国经济还处于转型过程中,许多制度、机制还未建立或健全,短期内难以形成广泛的风险投资理念,这就决定了近期内我国促进体育产业和科技融合财政政策的重要性,需要政府通过税收优惠或风险补偿等财政政策加以干预,引导风险投资等社会资本进入。 2.2财政政策促进体育产业和科技融合的作用机理促进体育产业和科技融合的财政政策主要包括财政激励政策和税收政策。财政激励政策又分事前激励和事后激励政策。事前财政激励政策主要有财政补贴、政府财政设立的各项投资基金、以及引导社会资本投入的各项财政政策(如鼓励金融机构加大贷款等)。事后财政激励政策主要是政府采购政策[2]。税收政策又包括税基式、税额式和税率式优惠三种。税基式优惠主要是固定资产加速折旧和研发费用加计扣除。财政补贴等事前激励财政政策会促进体育产业科技创新投资增加。当出现外部性影响时,财政补贴通过提高边际收益促进投资增加,投资增加后,通过投资乘数使高新技术体育产业产出的增加大于投资增加的数额。政府采购是促进体育产业科技创新成果产业化的有效途径。通过政府购买,对科技创新的产品需求进行最大限度地刺激和创造,直接拉动高新技术体育产品的消费增长。税收优惠政策主要通过降低成本促进企业的投资增加,另外使高新技术体育产品成本降低和价格下降,促进高新技术体育产品的消费需求(见图2)。 3我国体育产业和科技融合的现状及存在问题 3.1我国体育产业和科技融合取得的成效 3.1.1科技驱动下体育产业创新发展近年来,随着科技创新与产业竞争的日益激烈,科技创新与体育产业的相互促进与融合已逐渐发展成为新趋势,并进一步推动了体育产业创新发展。首先,现代科技特别是数字技术、网络技术等高新技术在体育领域的运用大大丰富了体育产品的表现力。例如,北京水晶石数字科技公司在北京奥运会开幕式上配合导演组创造了奥运会开幕式数字影像时间最长、屏幕尺寸最大、数据量最大、3D及数字特效运用最多等多个世界纪录[3];通过运用数字图像技术和视觉系统集成技术等高新技术制作的数字版《伦敦奥运会吉祥物宣传片》也在国内外引起了强烈反响。另外,科技创新为传统体育产业注入了新的活力,从而创造了颠覆式的体育消费模式。例如,联想自主开发的跑步软件“乐疯跑”,加入了社交功能,用户通过微博登陆后,就可以看到周边同样使用“乐疯跑”的跑者,点击跑者头像后即可即时交流,用户之间若距离较近也可以一起约跑健身[4]。 3.1.2体育科技示范园建设初见成效经国家体育总局批准,全国首家体育科技示范园于2009年11月29日在上海体育学院正式挂牌成立。2013年1月,经科技部、教育部联合审批,上海体育学院科技园获得“国家级大学科技园”称号,更名为“上海体育国家大学科技园”[5]。这也是我国体育领域唯一的国家级大学科技园。上海体育国家大学科技园依托国家体育总局和上海市政府的政策扶持,依托杨浦区知识创新区的环境优势,实现科技与体育的深度对接,推动产学研结合,实现科技研发、成果转化、市场导入和产业化发展的“全链条”演进,逐步成为具有鲜明特色的国家级大学科技园,成为体育高新技术产业与现代体育服务业示范园区[6]。截至目前,科技园拥有3个基地,可自主支配面积26792平方米。园区共有企业226家,注册资金3亿多元。已经形成了以健康管理、体育赛事推广、健身器材、运动康复、体育信息、运动健身、场馆管理等企业为主的体育产业集群效应[7]。 3.1.3相关政策保障体系正在逐步形成近年来,为了鼓励科技创新,国家陆续下发《国家税务总局关于印发(企业研究开发费用税前扣除管理办法(试行))的通知》(国税发[2008]116号)、《科技部、财政部、国家税务总局关于印发(高新技术企业认定管理办法)的通知》(国科发火[2008]172号)等相关文件。《国家“十二五”科学和技术发展规划》突出强调“把促进科技成果转化为现实生产力作为主攻方向”。2014年10月《国务院关于加快发展体育产业促进体育消费的若干意见》(国发[2014]46号),更是多处提到科技创新,如“积极支持体育用品制造业创新发展,采用新工艺、新材料、新技术,提升传统体育用品的质量水平,提高产品科技含量”、“鼓励大型体育用品制造企业加大研发投入,充分挖掘品牌价值。扶持一批具有市场潜力的中小企业”、“加强创业孵化,研究对创新创业人才的扶持政策”、“完善体育技术成果转化机制,加强知识产权运用和保护,促进科技成果产业化”等。 3.2我国体育产业和科技融合存在的问题 3.2.1管理体制改革滞后,缺乏体育产业与科技融合的发展机制首先,体育产业既缺乏内部重视,又缺乏有效的外部运行机制。长期以来,体育主管部门工作重心放在竞技体育,缺乏对体育产业发展的重视,没有将体育产业和科技融合纳入体育产业发展中长期规划纲要。而体育产业又是关联性较强的产业,各级政府没有将体育产业创新的科技引擎驱动纳入科技发展总体布局,加上缺乏有效的外部运行机制,在产业发展中很难与众多关联产业进行产业融合发展。另外,我国体育和科技相关职能部门之间没有功能接口和协调机制,体制性障碍和结构性矛盾严重制约了体育产业和科技的有机融合与互动发展。特别是在体育科技融合的新兴领域,存在许多大家都不管的“真空”地带,“科技对接体育发展需求”仅仅停留于口号,严重阻碍了体育资源和科技资源的合理流动与优化配置。 3.2.2市场主体科技含量低,体育产业和科技融合载体建设乏力一是体育企业技术创新能力低,国际竞争力不强。目前我国体育产业还以传统产业为主,体育科技创新能力较弱,体育产业发展需要的核心技术国产化率偏低,关键技术装备还主要依赖进口,体育产业的高端环节仍然被发达国家控制。以占我国体育产业总量一半以上的体育用品业为例,2014年中国体育用品行业增加值达到2418亿元,同比增长15.8%,但体育用品行业中众多体育企业技术创新能力低、严重依赖模仿,缺乏品牌企业,特别是渗透科技元素的体育品牌,拥有自主知识产权的体育产品很少,国际竞争力不强。二是成果转化率低,科技对体育产业发展的支撑力度不够。目前各类科技资源、科技成果在体育产业发展中应用不广,体育产业支撑技术研发薄弱,新技术在体育产业的转化和应用上的速度相对缓慢,进而影响到科技创新对体育产业发展的驱动作用。国家体育总局科教司司长蒋志学多次在会议上强调了体育科技成果的转化问题,每年我国有很多项体育研究课题、研究报告和专利成果,确实为一些决策部门提供了参考,但是由于受到资金、平台等诸多现实因素的束缚,真正进行转化的体育科技成果所占比重却很低,大部分成果并未真正得到转化和应用。三是体育产业科技融合创新平台有待进一步发展。科研基地、重点实验室、高新技术创业园区、工程技术研究中心,是实现体育产业和科技融合的重要载体。和其他产业相比,明显可以看出,体育产业科技融合创新平台还很少,亟需进一步发展。 3.2.3投入少效率低,体育产业和科技融合资金保障不足近年来国家对体育科技的投入不断增加,2008年成功举办奥运会之后,科技部每年在体育方面的投入达到2000多万[8]。但长期以来,体育科研项目立项偏重于体育事业,客观上难以形成以市场为导向,具有明确应用目的的新技术、新产品、新工艺和新材料及其系统的研究与开发[9]。另外,体育科技投入效率低,资源碎片化问题突出。以中央财政的科技资金和近百项科技计划为例,分40多个部门管理,客观上的分散造成了重复、封闭,多头申请、跑项目的负担特别重[10]。这种科技资源分散的现状再加上投入结构的不合理,导致科技投入的效率较低,资源不能得到合理利用。最后,体育产业科技投入来源单一,仍然主要依靠政府财政,而财政投入方式也比较单一。地方体育产业发展大多缺乏“体育产业发展专项资金”,导致无法通过财政资金产生杠杆效应从而有效吸引社会资本积极投入。据统计,目前全国仅有北京、江苏、福建和安徽4个省市设立了体育产业发展专项资金,政府财政引导力度还非常弱小[11]。 3.2.4缺乏细化落实,体育产业和科技融合政策环境尚需优化从现行体育产业的财政税收优惠激励政策来看,比较零散,临时性税收优惠政策居多,且扶持激励力度不大。虽然国务院46号文明确了科技创新的重要性,但截至目前,有关文件中的一些宏观意见还未出台任何具体实施细则和相关配套政策,文件是宏观的,其实施还需要许多配套政策的支撑,才能真正落实。另外,部分政策很难落实。如46号文强调“充分考虑体育产业特点,将体育服务、用品制造等内容及其支撑技术纳入国家重点支持的高新技术领域,对经认定为高新技术企业的体育企业,减按15%的税率征收企业所得税。”问题是当前的国家高新技术企业认定政策,体育企业虽然可以申报,但由于其门槛主要是针对科技企业来设定的,对于体育企业来说门槛太高、覆盖面有限。 3.2.5复合人才匮乏,缺乏体育产业和科技融合人才支撑一方面,体育工作者普遍缺乏高新技术知识,大多没经过现代科技系统完整的培训,面对体育装备不断升级和体育技术不断提高,缺乏主动应对和有效驾驭的综合素质与操作能力,科技对体育支撑以及承接之间存在严重不相匹配问题。另一方面,科技工作者大多没有深厚完备的体育背景,能够驾驭体育与科技的深度融合,复合型高端人才凤毛麟角,严重制约了体育产业和科技融合进程,并弱化了体育产业创新发展。更为严重的问题是,由于现行高等教育学科设置、文理分科,复合型人才存在先天性流失问题,无限的知识分化与技术分工,很难培养出具有国际竞争力的体育产业科技融合人才队伍。另外,由于长期以来我国体育产业发展相对薄弱,各级政府也缺乏强有力的相关政策,难以实现对高端复合型人才的强力吸附,现有体育产业人才环境,尚不足以吸引大批高科技复合型人才进入体育产业创新高地。 4促进体育产业和科技融合的财政政策建议 4.1促进体育产业和科技融合的财政政策取向 4.1.1采取适应“经济新常态”的财政政策根据2015年1月财政部公布的数据显示,2014年全国一般公共财政收入突破14万亿,比上年增长8.6%,增幅相比2012年和2013年,分别回落4.2和1.5个百分点。多年来,财政收入增长首次跌至个位数,而此前的十年间,财政收入有七年增幅接近甚至超过20%。最近,2015年第一季度经济数据,经济下行压力进一步加大。在经济放缓、收入增速下降而财政支出刚性增长背景下,促进体育产业和科技融合的财政政策必须也要适应新常态。保持持续大规模的直接财政投入增长显然不现实,一定要有的放矢,保证重点投入,要更多依靠改变公共产品提供方式,加强财政资金引导社会资本投入,充分发挥政府采购作用,继续实施积极财政政策,通过减税来刺激经济。 4.1.2明确企业是体育产业科技创新的主体党的十八届三中全会指出,使市场在资源配置中起“决定性作用”,这与以往的使市场在资源配置中起“基础性作用”的提法有了明显区别。意味着凡是能由市场完成的都交给市场,政府不进行不当干预,同时对政府的宏观调控能力提出了更高的要求。所以,必须明确企业是体育产业科技创新的主体,而政府只是为体育产业科技创新提供服务、创造良好的市场环境。利用各种财政政策手段,优化政府财政科技资源配置,增进产学研协作,协同创新,使有限的财政投入产生最大的效益。财政政策直接扶持的对象是处于体育产业科技创新主体地位的企业和个人;而财政政策间接扶持的对象,应该是促进体育产业和科技融合的科研机构、平台、孵化器、科技中介机构、创投公司、担保公司等。充分发挥财政资金“四两拨千斤”的杠杆效应,采用贷款贴息、信用担保、发放政策性无息或低息贷款等多元化方式来克服创新过程中出现的种种市场失灵,不断激励体育产业科技创新。 4.1.3针对创新不同阶段实行差异化财政政策针对体育产业科技创新不同阶段采取差异化财政政策。首先,在研究开发阶段,风险很高、资金瓶颈突出,需要财政投入直接支持企业研发,对于体育科技中小企业,财政还应提供信用担保等金融引导政策。其次,成果转化阶段,通过投资建立体育风险投资基金鼓励风险投资投入企业,还可以通过政府采购政策,加速科技创新成果产业化。最后,规模生产阶段,我国风险资本市场尚不成熟,还需要体育风险投资基金来继续鼓励风险资本市场的发展。另外,在科技创新的全过程中,还需要税收政策来降低企业成本、调动企业以及科技人员的积极性。必须指出的是,当前财政政策倾斜重点应该放在研究开发和成果转化阶段。从上述存在问题不难看出,这两个阶段困难最大,而且从美、英等国的实践来看,也都选择把鼓励体育产业和科技融合发展的重点放在研究开发和成果转化阶段,取得了很好的效果。 4.2近期促进体育产业和科技融合的财政政策着力点 4.2.1充分运用现有政策和扶持基金形成合力首先,充分运用国家新兴产业创业投资引导基金。2015年1月14日国务院常务会议决定设立总规模达400亿元的国家新兴产业创业投资引导基金,助力创业创新和产业升级。对于这一重大利好政策,各级政府和体育部门要紧紧抓住这一机遇,重点支持处于“蹒跚”起步阶段的体育产业创新型企业,积极促进科技创新与体育产业融合对接,孵化和培育面向未来的新兴产业,推动体育产业转型升级。另外,2015年1月7日,科技部和财政部还联合制定《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》,明确提出要把目前分散在各个部门的扶持政策和基金资金整合到一个平台,并将相关信息向全社会开放。借此机会,整合所有体育产业科技投入资源,充分运用现有政策和扶持基金形成合力,提升体育产业科技创新能力。 4.2.2加大体育产业科技融合平台的财政投入力度加大体育产业科技融合平台财政投入力度,推动体育产业和科技融合载体建设,着力形成体育产业科技融合战略优势。首先,整合现有各类体育科技资源,加大财政投入继续推进体育高新技术产业园区、体育产业基地等体育产业集聚区建设,完善服务功能,鼓励集群创新和技术共享,加快各类体育创新要素集聚融合,优化体育和科技融合发展环境,促进体育产业与科技相结合的重大项目落地。其次,加大财政投入培育体育技术创新平台,健全体育产业领域科研平台体系。加强企业研发中心、工程技术研究中心等建设,充分发挥各类科研中心在体育产业科技创新中的重要作用。第三,加大财政投入支持企业联合高等学校、科研机构建立产学研协同创新机制,建设产业技术创新战略联盟。2015年1月16日由江苏省体育局与苏州大学共建的江苏体育产业发展协同创新中心已经在苏州大学揭牌,在协同创新和发展体育产业方面在全国最先迈出了可喜的一步。最后,加大财政投入扶持成立区域体育产业科技合作协会或企业协会,以便相互合作交流,协同科技创新。 4.2.3鼓励银行加大对体育产业科技创新的融资力度首先,加大财政对银行融资机构的激励力度。鼓励银行对于体育产业科技创新给予信贷支持,对于银行金融机构对高新技术体育企业的贷款,财政予以一定比例的补贴或奖励;允许适当提高银行对体育科技中小企业贷款利率上浮的比例,然后由财政对高新技术体育企业的科技贷款进行贴息;以补贴或奖励的方式鼓励银行积极探索和开展多种担保形式,解决体育科技企业的融资需要。其次,积极促使国家开发银行等政策性银行以无息贷款、低息贷款、延长信贷周期、优惠贷款、贷款贴息等方式,对体育科技企业给予资金支持。 4.2.4设立体育产业科技创新财政担保资金尝试在中央或有条件的地方,设立体育产业科技创新财政担保资金。体育产业科技创新财政担保资金应依托体育产业发展实际需要,在综合评估基础上设定。体育产业科技创新财政担保资金支持对象应该选择处于研究开发和成果转化阶段的体育科技企业,特别是体育科技中小企业的贷款,以及体育产业科技创新重大工程项目贷款的担保。体育产业科技创新财政担保资金的运作方式应主要通过公开招标方式选择担保机构,对该担保机构开展的体育科技企业担保业务进行补助,对再担保费进行补贴,引导担保机构为体育产业科技创新提供广泛有效的担保服务。为充分发挥财政资金的杠杆效应,对再担保费补贴和担保业务补助的总额原则上不应超过担保公司体育产业科技创新项目担保总额的1%。 4.2.5建立完善体育产业科技创新政府采购制度首先,建立体育产业科技创新政府首购制度。对符合国民经济发展要求和先进技术发展方向、具有较大市场潜力、需要重点扶持、具有自主知识产权的重要体育产业高新技术装备和产品,实行首购政策。在确定的采购项目预算审批过程中,要优先安排采购这类自主创新产品的预算,由各级财政批准后再由相应级次的政府采购部门实施采购。另外,加快编制完善政府采购体育自主创新产品目录。2006年国家有关部门曾联合制定《国家自主创新产品认定管理办法(试行)》,2009年也启动了国家自主创新产品认定工作,科技部负责相关认定工作的开展,而财政部则负责产品目录。但截至目前,并没有看到国家版的政府采购自主创新目录,只有少数地方政府出台了自己的相关目录,而这些目录中显然体育产业并没有得到应有的重视。所以,加快编制完善政府采购体育自主创新产品目录迫在眉睫。 4.2.6积极落实和完善相关税收政策首先,切实落实相关税收优惠政策。国务院46号文件明确指出“落实符合条件的体育企业创意和设计费用税前加计扣除政策。落实企业从事文化体育业按3%的税率计征营业税。”等相关税收优惠政策。财税部门要加强宣传、上门辅导,切实帮助体育科技企业用好、用足现有税收优惠政策。积极和上级部门沟通,尝试对体育企业适当放宽高新技术企业认定条件,使更多的体育企业能享受15%的企业所得税税率。其次,实现税收优惠方式的多样化。增加发达国家普遍采用的加速折旧等税基式优惠手段的运用。做到税基减免、税额减免与优惠税率方式相互协调配合,使税收优惠遍及体育产业科技创新的研究开发、设备更新、成果转化、风险投资等各个环节。最后,加强对体育产业科技创新人才培养的税收扶持。创新关键在人,通过税收政策保障创新人才分享成果收益。比如对来自企业的技术创新奖励,减征个人所得税;鼓励企业采用员工持股和股票期权的激励制度,延迟纳税;对于科技人员以技术入股而获得的股权收益,建议设免征期限等。 作者:王家宏 邵伟钰 单位:苏州大学体育学院 苏州大学东吴商学院 体育科技论文:科技网络对大学生体育价值观的影响 1有利于提高大学生的健康水平,培养坚定的信念和理想 网络时代在极大地改变着人们的生活状态的同时,也对人们的健康水平造成了很大的影响,大学生是接触网络最频繁的群体,网络对大学生的身心健康已经产生了诸多的负面影响,网络游戏也成为部分大学生生活中必不可少的部分,沉迷于网络游戏使他们逐渐与外界逐渐脱离,学习目标和理想也逐渐被网络所侵蚀,甚至对学生的将来造成毁灭性的打击。在网络时代培养大学生的体育价值观能够帮助学生认识到体育锻炼的重要性,帮助他们脱离网络游戏带来的负面影响,逐步提高大学生体育锻炼的时间和水平,通过体育锻炼形成良好的生活习惯,帮助提高学习积极性,逐步培养起学生坚定的信念,坚定理想,为将来打下良好的身体和心理基础。 2网络时代对大学生体育价值观形成产生的负面影响 2.1学生沉迷于网络游戏,拒绝户外锻炼网络时代在给人们生活带来方便的同时也使越来越多的大学生沉迷于网络游戏,拒绝一切户外活动,甚至逃课,学习状况越来越差,长时间在室内不能够呼吸新鲜空气,不与外界接触,不了解外界发生的任何事,逐步与学校、同学、社会脱离,最终导致找不到工作,身体素质也一差到底的惨状。 2.2使学校在大学生体育健康发展和网络应用之间进退两难大学生沉迷于网络成为目前大学生身体健康逐步下降,学生整体素质水平下降的主要原因,然而,在这种情况下,制止大学生之间网络游戏的传播成为能够帮助大学生走出网络游戏的世界,帮助他们参见体育锻炼的重要手段,但是学校也不得不考虑到网络对大学生学习生活的重要性,如果一次性切断大学生的网络资源可能会造成大学生反感,或者造成大学生与社会脱离。因此,网络时代的发展将学校推到了进退两难的窘境,学校应该认真研究出一套更加切实可行的反感来帮助大学生。 2.3人际关系冷漠,体育意识淡化网络时代的到了为人们的沟通和交流提供了多种可能性,人们可以通过微信、QQ、微博了解对方的装状态,了解最新的新闻资讯,生活更加的便捷。但是,网络时代的到来最明显的特点就是让人际关系逐渐变得冷漠,虚拟世界成为人们逃避现实的重要工具,这也造成了大学生之间的关系僵化现象,应有的一些团结协作体育精神不复存在,体育意识不断淡化,人际关系也岌岌可危。 3网络时代培养大学生体育价值观的途径 3.1开设专门的体育价值观培养课程大学生的体育价值观对大学生的学习生活以及将来的就业等都有非常长远的影响,然而在目前的教育体制影响下,很多学校对大学生的体育价值观的培养并没有大的支持力度,并不能认识到现代社会大学生身体素质的严峻情况和体育价值观的重要性,也造成了大学生对体育活动的忽视,对体育活动的认识不足,对体育价值观的培养不甚了解等。因此,学校应该开设专门的大学生体育价值观培养课程,投入更多的资金进行重点学科建设,选择更加优秀的体育教师对学生体育价值观进行引导,帮助学生认识什么是体育价值观,它的意义和培养方法的等等,并逐步提高体育课程在整个教学阶段的地位,只有大学生重视、了解了才能积极去完成。 3.2积极组织大学生参加户外活动大学生体育价值观的形成不能仅仅依靠课堂上的理论,也应该让大学生走出去,参加实践活动,使他们能够在实践活动中体会到体育户外活动的乐趣,感受体育活动对身体健康带来的好处,并学会将理论与实践完美结合,达到学以致用的目的。大学生参加体育活动可以有很多形式,例如:组织并鼓励大学生参加大规模的马拉松户外长跑活动,鼓励学生参加学校的各种运动会或者体育测验活动,甚至鼓励学生参加体育之外的户外活动,让学生真切感受到真实的户外活动对身体带来的舒适感,帮助学生不断认识社会,不断优化大学生的成长环境。 3.3正确利用网络培养和激发正确的体育学习动机网络为大学生提供了丰富多彩的学习资源,正确地利用网络能够帮助学生获得更多的知识,学习更多的技能,也能帮助学生了解更多的体育信息,培养体育兴趣,良好的体育锻炼动机才是激发学生参加体育互动,培养体育价值观的重要基础。因此,学校应该对学生利用网络上的资源对教学进行正确的引导,激发体育锻炼的兴趣,培养学生对体育运动的正常需求,只有学生存在需求才能产生动机,激发体育锻炼的动机是培养大学生体育价值观的首要要求。 3.4社会应该加强对网络信息的监控和管理网络信息具有开放性特点,内容也是良莠不齐,低俗、暴力的信息对大学生的价值观会产生极大的破坏性,网络游戏的发展对大学生的身心健康也产生了极大地危害作用,网络游戏成为阻碍学生体育价值观形成的重要因素。因此,国家相关部门应该制定相关制度对网络游戏加以严格审查,对暴力、低俗内容进行整治、处罚;其次,游戏开发人员应该担起社会发展,大学生成长的责任,为了利益而开发大量游戏的行为就是对社会、大学生极不负责任的表现。如果网络相关开发人员都承担自己应有的社会责任,网络社会将会越来越积极,大学生参加体育锻炼的时间将会不断延长,正确体育价值观的形成将会越来越容易。 4结语 大学生的身体素质水平一直是社会发展的重点问题,大学生体育价值观的形成对其将来的发展有深刻影响。网络时代的到来对大学生的生活和思想造成了很大的冲击,也对大学生体育价值的形成了一定障碍,为了能够帮助大学生形成正确的体育价值观,帮助学生养成团结互助、吃苦耐劳、有责任、有信念的正确体育价值观,需要学校和社会的共同努力,不断探索和创新大学生体育价值观形成和创新的途径。 作者:叶平 单位:中国药科大学 体育科技论文:信息科技在体育中的运用 1信息科技在学习体育中的作用 1.1促进运动训练的科学化体育训练十分讲求训练方法是否科学。现代信息科技给我们提供了十分方便的获取信息的途径,因此结合其他相关知识,根据学生或运动员的个体信息制定合适的运动数学模型与选材标准,从而有利于使学生或运动员取得更好的学习与训练成效。 1.2促进体育管理的科学化既往的体育教学管理,需要通过严格按照上交、定期审查与临时抽查等手段以使各项教学计划能按时完成,这导致体育管理者负担较重且管理效果不佳。而通过信息系统的建立,能够采取计算机的网络化管理,不仅大大地降低了管理者的负担,还提高了体育管理的效率。同时,通过开发相应的计算机管理软件与校园网络,既能提高对体育场地、经费与器材管理的规范性与高效性,又能将学校体育管理方面的经费置于监督之下,促进学校财务管理制度的现代化,使之趋向严谨、透明化。通过应用信息科技于体育管理中,使各项辅助管理得以规范、合理而高效的进行,在整体上提高体育管理的科学性。 2信息科技在学校体育中的实际应用 2.1在体育教学上的应用由于多媒体图文声像并茂的表现特点,教师通过将教学资料在多媒体上的呈现,能激发学生的学习热情,扩大学生的视野。如播放一些运动比赛视频,并配合教师的讲解与学生的互动,对一些运动上的需要注意的细节与难点进行仔细讲解分析,在学生对课堂产生极高热情的情况下,教学效果自然能在很大程度上得以提高。进入信息化时代,知识更新的速度非常之快,且科学技术的发展也非常迅速,各种学科相互渗透。而体育理论本身就融合了不同学科的理论知识,而在相关的学科知识迅速更新时,体育理论知识也随之更新,因此学校一线体育教师、教练、体育科研者必须不断更新与学习知识,并自觉接受再教育。然而,由于工作任务的沉重,他们无法全身心投入到学校系统中参与进修,然而在发达的信息化时代下,建立体育网络,进行远程教育就非常容易了。比如在学校体育网站中开发相应程序建立网络学习室,师生交流平台、教学媒体库与试题数据库,从而使广大师生可以随时随地通过互联网进行学习、研究。 2.2在体育管理上的应用统计学校体育成绩和规划学校体育工作时,常常要处理大量的数据,这种情况下使用计算机和通过开发的相关系统进处理就能够非常精准快捷地完成。比如使用成绩管理系统可以自动生成学生成绩并加以统计;而教师只需要在系统中输入学生学号与项目测试时的原始成绩,系统便可以完成自动评分查分、汇总、平均分计算、确定成绩等级等,这样一种自动化的计算机处理方式,极大程度上降低了教师、各级教练与体育管理者的工作强度,同时也大大地提高了工作的效率。一般情况下,学校的体育场馆在校园内分布情况较为分散,其管理模式也多为分散式的,这造成了许多管理上的不便。学校体育管理要求在遵循体育的基本规律的前提下,以最小的人力物力和最佳的方式计划、施行、评定学校体育的各项工作。目前高校体育管理着重于体育教学管理、网络信息管理、体育资料管理等几个方面。在学校体育管理工作中,有时会需要处理数量计算量很大的情况,这个时候可以开发相应的数据库软件以使数据处理准确快捷的完成;还可以通过计算机相关功能,对学校体育管理工作中需要处理的资料分类、整理、排列顺序、加工、存档,以提高日常信息管理的效率和有序性。 2.3在体育运动训练上的运用一般体育项目的运动训练有以下几个环节:初始计划、确立训练目标、制定相关训练计划、按计划施行训练和完成训练、实现训练目标。这些环节也存在于传统的学校体育训练中,但由于许多细节上存在不合理的原因使得运动员训练成绩难以提高、训练目标实现情况不理想。而一旦结合计算机网络技术,就能很好地克服这些细节上的问题,并且在整体上亦能提高训练的合理性与科学性,使得运动员的训练成绩能得到明显提高。例如通过开发相关数据库系统,对运动员日常的训练计划、施行情况、心理状况等数据进行记录保存,根据这些数据再结合相关理论知识与科学的研究方法,分析制定出一个科学合理且符合运动员个体情况的训练计划、训练目标与训练方法。 2.4在综合方面的应用如今是个信息大爆炸的时代,信息就是生产力,获取信息几乎对任何一个企业来说都有着至关重要的作用。信息技术的发展主要体现在网络技术的变革上,网络具备了传统媒体的全部功能,具有信息传播速度快、内容更新新快的特点。在学校体育方面,通过网络收集相关信息为教学、训练和管理提供新思想、新观念与新方法。一些体育网站许多这方面的信息,实时报道相关项目的最新成果,及许多专业人士对某方面的专业评论也透过网站得到传播,以及相关运动设施、场馆的变化情况也能在网上得以查询出,这对教学与训练来说无疑是百利而无一害的。 3结论 总而言之,随着信息科技被广泛地应用于社会生活的方方面面,我们已离不开信息科技。在学校体育中,信息科技并不仅仅局限于管理方法、教学与训练手段的变革,更关键的是观念与思想上深层次的改变,体现的是现代化的精神。如今,学校体育也已经离不开信息科技,信息科技的应用不仅能促进学校教育的发展,还将很大程度上保证学校体育的不断健康发展。所以我们单单意识到现代信息科技对学校体育的重大意义是不够的,我们更应该不断学习并接受信息化变革所带来的新思想、新观念。学校一线体育教师、各级体育教练、体育科研部门工作人员和学校体育管理人员应严格要求自己,加强信息科技在学校体育中的学习与研究,促进学校体育的发展。 作者:刘业飞张洁单位:榆林学院 体育科技论文:当代体育与科技发展的融合 体育在促进经济发展过程中,以提高劳动生产率为重要的物质保证 体育是促进社会的物质文明建设和精神文明建设的重要内容,在促进物质文明建设的过程中,体育影响的不是生产过程,而是劳动者本身,即通过从事体育锻炼的人的工作能力,减少因疾病损失的劳动时间,提高劳动者的社会参与意识和积极性来实现提高劳动生产率和物质生产的经济效率.从历史唯物主义的观点讲,劳动者本身是经济发展的决定因素;从制造工具、改进工具、掌握和使用生产资料来讲,劳动者是生产力的首要因素和能动因素,使劳动者具有丰富的生产经验,熟练的劳动技能和健壮的体魄是发展社会生产的主要条件.据有关资料报道,以适当的科技方式积极从事体育活动可使劳动者工作能力提高10~14%.如果劳动者工作能力提高10%,则劳动生产率相对提高0.5%.由此看来,尽管体育活动不是直接参与的物质生产的活动,但确为提高生产指标创造了一定的前提.劳动者体魄的健壮与国民经济的发展是密切相关的,它是提高科技进步与提高劳动生产率的一个重要条件. 体育科技与体育产业的发展是发展经济的重要组成部分 改革开放以来,我国体育社会科技工作经过多年的努力,已使我国的体育社会科学有了长足的进步,进入了一个新的时期,无论发展的规模和速度都必须适应国民经济的发展水平,体育经济是发展国民经济的重要组成部分,发展体育和发展经济是相互制约、相互促进的,体育并不是单纯的消费现象.随着社会市场经济体制的建立与发展,体育科技在国民经济发展中的地位应当作出新的估价.众所周知,有相当一部分体育活动,包括比赛、体育场馆及各种体育设施的开放使用等等,虽不能提供物质产品,却可以向人们提供精神产品,提供劳务,满足人们的精神生活的需要.运动员及有关人员的付出同样创造了价值,增加了社会财富及国家的收入,这些成果将是国民生产的重要组成部分. 我国正以较快速度从农业的、乡村的、封闭半封闭的传统社会,向工业的、城镇的、开放的现代社会转变.城市化进程的加快和社会结构的转型是体育发展的契机,同时要求加快体育工作方式的变革和相应体育服务体系的建立.产业结构的调整进一步促进体育产业的发展,体育消费比重将逐步上升,消费需要向多样化、多层次发展. 因此,体育科技的发展对稳定市场,调节供求关系也有重要的作用,毫无疑问,重视加强体育工作对国民经济的发展是十分必要的,我们应当改变那种把用于体育事业的资金投入看成是一种支出与消费的观念,体育事业的发展必将促进国民经济的发展,体育是国民经济发展的重要组成部分. 体育科技的应用研究必然将带来经济的腾飞 随着我国改革开放的深入和体育事业的迅猛发展,体育社会科学将更重视和加强对体育改革与发展中提出的各种重要问题的研究,这是现代社会的迫切需要,也是体育社会科学研究超越传统,实现现代化的要求.经济是影响体育事业发展的一个重要因素.繁荣的经济可以为体育事业的发展提供雄厚的物质基础,而体育事业的发展又为经济腾飞创造了条件,为发展我国经济提供了更多的产品和服务就业的机会.尤其是体育用品的发展,出现了多行业生产、多渠道销售,使我国体育产业得到了深层次的变革.体育场地、器材、科研及体育产品业已相继进入了一个崭新的黄金时期.同时由于大型体育活动的举办及利用运动会采用的现代化技术和设施等可促进科学技术、交通、旅游、工商、服装、电讯和新闻出版等行业的发展,增加国民经济收入,使体育事业的迅猛发展,又给我国的经济腾飞创造了良好的条件. 由此可见,现代体育与经济的发展是互相影响、互相作用的,科技的进步推动了经济的发展,而经济的发展为现代体育创造了有利的条件,同时现代体育的发展为人类提供了科学的生活方式而保证了人体的健康水平,可以更好地从事科学研究,来推动科技与经济和现代体育的发展. 作者:高岐冯庆德崔明单位:兰州城市学院体育学院兰州榆中恩玲中学西北师范大学体育学院 体育科技论文:高科技在体育竞技中的应用及发展探讨 摘 要 在众多的竞技体育当中人们的潜能已经开发到接近极限,在科学技术不断发展的今天,胜败的竞争愈发依赖于科学技术上的比拼,为了保证体育运动能够向着正确的方向发展,要正确认识科技与体育的关系。本文对体育中高科技的应用进行了介绍,并阐述了其中高科技的作用及发展。 关键词 高科技 体育竞技 发展探讨 社会经济的发展也带动了科学技术的迅速发展,同时科学技术的发展也为竞技体育带来全新的发展局面,生物技术、基因技术等在体育竞技中的应用对体育的发展产生了极大的促进作用。 一、体育竞技中高科技的应用 2000年的第二十七届奥运会中提出了知识体育的理念,这也是在体育竞技中应用高科技技术的开始,据统计,在2000年的悉尼奥运会中就是有超过六十项的新兴科学技术被应用于其中。在体育器械、服装装备和训练的体系和方式中都包含着数量不小的科技技术,其科学技术含量较高,这将高科技在体育竞技中的开发利用的重要性和现实意义完美地展现了出来。与此同时,体育竞技场除了是各国进行体育比赛的场所,也成为了世界各国进行科技竞争与较量的关键场合。在众多的竞技体育比赛现场我们都能看到现代科技的影子,从篮球场地中符合人体工程力学的篮架和精密准确的计时计分系统,到运动员们能够充分发挥人体潜能和动力的运动鞋和运动服,从游泳池中能够充分净水与给排水的系统到运动员能够将水中阻力降低到最小的泳衣,甚至是羽毛球拍贴合人体手形结构的握柄,这些蕴含着丰富科技含量的体育用品和场地在竞技体育的比赛中随处可见。 二、体育竞技中高科技带来的作用及发展 (一)体育竞技中高科技带来的作用 影响体育意识:在发展和突破的过程中,科技和体育有着相似之处,这也促使科技和体育两者在进行发展的同时也互相产生着影响和促进作用,体育科技在进行发展时受到了高科技的促进作用,使得人们认识经济体育的层面逐渐发生了改变,让体育竞技在民众的受欢迎程度再次提高。 推广大众体育:科学技术在不断发展的过程中,对大众体育也进行着科学方向的引导,民众在进行日常锻炼时不仅使自身的体质素质得到了提高,其参与体育活动的积极性也得到了加强,促使越来越多的民众参与到体育运动中。现代科技使得体育活动的观赏性得到了提高,吸引了更多的大众投入体育比赛的观看,高科技对体育活动产了巨大的影响力。 发展竞技水平:科学技术日新月异,也促使了体育竞技有着更大的发展空间,不断刷新着各种记录,也不断突破着人类的极限。竞技体育本身就是动态的发展系统,因此其在发展的过程中也会受到社会发展的影响,进而再次进行发展,在体育系统进行发展的同时,体育运动的各种成绩也在进行刷新,运动技术和训练方式也在不断进行着改良和优化。 革新客观事物:在高科技的发展背景下,体育运动是器械和装备都得到了个性化的发展和革命性的创新,更多的运动员在科技发展的驱动之下,开始进行寻找和开发更加适合自身体质和特点的运动装备。在这种背景下,各运动品牌也加大了产品的研发力度,不论是运动的训练服和比赛服装,还是使用的球拍和球类等都是将体育运动和现代科技进行完美结合的产物。 创新体育设施和场所:我国举办的2008年北京奥运会将环保、艺术的思想融入到了多个体育场馆当中,对其中的功能也进行了着重的开发,并实现了绿色环保的能源循环体系,在场馆的建设上采用了先进的纳米材料,将实用性和美观性进行了完美的结合。在进行比赛时,应用最为广泛的就是传媒技术,将运动员的动作进行精准的捕捉和准确的分析,不仅能够为一些存在争议的环节提供有力的事实依据,也能够据此对运动员的动作要领进行微调,提高成绩。 (二)体育竞技中高科技的发展 统一竞技精神与科学技术:不仅科技的发展成为了奥林匹克精神的依托,同时竞技的精神也在对科学技术起着推动的作用。然而,不论是科学技术还是竞技的精神都应当遵循以人为本,将科学技术作为解决体育运动领域中存在的问题的动力和手段,将为人民服务作为最根本的服务宗旨。只有这样,才能够将两者完美地统一在一起,带动人类的机体和精神都向着更快、更高和更强的趋势发展。但是值得注意的是,不能产生对科技的过分依赖,要通过大众的监督和完善规章对体育的公平公正性进行维护,创造一个健康、绿色发展的体育发展空间,树立正确的体育精神。 服务于体育竞技:要充分运用计算机的科学技术和生物科学等高新科学技术,将其有机结合到全民健身和竞技体育的活动当中,促进体育领域的健康发展。在日常的训练和生活中,要分析和保存运动员的动作技术,将最好的保护带给运动员,将运动员在运动中受到的伤害程度降到最低。科学技术和体育活动的有机融合能够将积极的作用带到大众社会当中,使运动更具亲民性和趣味性,促进人与自然、人与社会的和谐。 三、结语 体育运动员在进行体育活动的前提是要充分了解体育的价值和意义,不然极易出现对体育竞技中科学技术的盲目崇拜,从而对自身的价值观产生影响,向着错误的方向发展。社会和大众应当创造一个良好的体育运动的环境,让体育在科学技术的背景下能够进行更加优质的发展,形成一个共赢的局面。 体育科技论文:谈科技创新在体育教学及体育竞赛中应用 [摘 要]科技创新与体育的融合有利于推进体育事业健康快速的发展。本文就科技创新对体育的重要性进行了阐明,并以青岛滨海学院为例,从体育训练、体育设施、体育竞赛管理与评判这几个方面对科技创新在体育教学及体育竞赛中应用进行了说明。 [关键词]科技创新、体育教学、体育竞赛、应用 一、科技创新对体育的重要性 “科技是第一生产力”。科技创新对我国体育事业的发展起着很大的促进作用。以竞技体育为例,在国际化竞技体育赛事中我们可以看到,参赛选手之间的竞争代表了国与国之间的竞争,竞技体育比赛某些项目中冠、亚军之间时间差往往表现出一微秒、一毫米。要在如此激烈的竞争中独占鳌头必须科学利用科技的力量,在日常训练方法上进行创新、在训练辅助工具上创新。总而言之,科技创新与体育的融合有利于推进体育事业健康快速的发展。 二、科技创新在体育教学及体育竞赛中应用――以青岛滨海学院为例 青岛滨海学院是山东省首批民办本科高校,学校共开设33个本科专业、35个专科专业,涵盖文、理、工、管、经、艺、医、教育等学科门类,现有在校生17000余人。青岛滨海学院对本校体育的发展非常重视,每年参加、开展的多项体育比赛,如省田径锦标赛、市大学生运动会、市运会、羽毛球比赛、健美操比赛、乒乓球比赛、龙舟赛等等,与此同时一再加大对体育教学的投入,不仅先后引进了一批体育专业人才,而且在体育实施上不断完善,并鼓励广大师生在体育教育与竞赛中敢于进行科技创新。下面,就青岛滨海学院体育教学及体育竞赛中科技创新的应用具体说明。 (一)科技创新在体育训练中的应用 青岛滨海学院体育教学中注重体育训练的方式与技术技巧,并充分应用科技创新优化体育教学当中的体育训练方式,在锻炼了学生身体的同时,帮助学生降低了体育技巧学习的难度,促进了学校体育教学的快速发展。以学生竞技体育水平提升训练为例,想要在水平上得到很大的提升,其关键因素就是运动技术与运动方法的创新。 竞技体育运动技术的创新是体育科举创新的一部分。三级跳远中的“跑跳式”将有效水平速度保持到最后一跳,因此取代了“高跳型”技术;长跑运动中身体匀速直线性更好的“梅花鹿”式跑取代了大起大落的“袋鼠式”跑和快慢不均的“驼鸟式”跑;铅球投掷中加长做功距离的背向滑步技术取代垫步技术;体操和跳水动作中对身体转动惯量的精确把握,带来了花样百出的空翻和旋转;跳台滑雪运动中两只滑雪板呈V字形排开能在空气中获得更好的升阻比,因此取代了滑雪板的平行姿势。 体育技术创新在青岛滨海学院体育教学中得到了很好的运用。从青岛滨海学院多年来竞技体育类教学经验来看,这一技术上的创新确实在很大程度上提高了学生的成绩,降低了学生对于体育运动心理畏惧感。 体育事业的发展离不开科技的进步与发展,随着众多科技创新不断被运用到体育训练教学当中,青岛滨海学院运动训练科学化水平不断上升,同时也激励了校内师生利用自己的智慧将科技创新更好的应用在体育教学过程中。总而言之,我们应当以“科学观”看到体育的创新,不断突破传统体育观念、训练方法以及训练技巧,同时要不断的扩大自己的视野,充实自己。 (二)科技创新在体育设施当中的应用 体育当中科技创新的体现除了体育训练方法、运动技巧意外,在体育设施当中的体现也非常明显。从近几年的国际竞技体育项目的比赛中来看,参赛选手的比赛成绩不断刷新,破纪录的新闻报道层出不穷,人类在体育上的极限一再被打破。而体育上的极限突破离不开运动装备中科技创新的应用。 进入21世纪以来,材料科技得到了迅猛的发展,新材料在体育上的运用促进了体育的快速发展,各项体育记录被不断刷新。 2000年悉尼运会上,澳大利亚选手弗里曼穿着被称为“第二层皮肤”的连体运动衣夺得400米跑金牌。号称“鱼雷”的泳坛名将索普身穿仿生技术的“鲨鱼皮”游泳衣在400米自由泳中一路领先,泳装表面微型棘齿产生的细小涡流能有效减少前进中的“压差阻力”。至于篮球明星乔丹脚下的“气垫鞋”,短跑名将约翰逊的“金缕鞋”,琼斯的“水晶鞋”,刘翔的“红色魔鞋”,都为公众津津乐道和耳熟能详。现代体育防护用具则从头到脚,一直“武装到了牙齿”。高科技新型材料和人体工程学、运动力学的结合,共同打造了体育健儿的披挂、战靴和征衣。 科技创新对原本落后的体育器材、体育设施进行了彻底改造,使得体育器材更加贴合人体特点,体育设施的设计更加科学,这些新型科技在体育竞赛与体育教学中的应用不仅是体育教学变得更加科学,而且为更优异的体育成绩的创造提供了有利的先决条件,进一步促进了体育事业的蓬勃发展。滨海学院在体育设施上,自己研发了一套自动短跑训练、测试系统,由指纹识别,红外线感应计时和计算机系统组成,解决了无教练情况下大学生的短跑训练和短跑测试工作。 (三)科技创新在体育竞赛中的应用 体育竞赛由于其自身的竞赛性特点,自然要在比赛结果上做到公平、公正、公开才行,这也要依赖于科学技术的创新。 1896年第一届雅典奥运会上使用的手动马表,百米赛的计时误差达0.2至0.5秒,这相当于2米到5米的距离。今天终点线上的摄像仪能通过每秒2000次的缝隙扫描,将计时精度提高到千分之一秒。起跑线上抢跑百分之一秒就会被“捉拿归案”,游泳池终点触摸屏则“一触即发”并精确到毫秒。测量投掷、跳远距离的皮尺、钢卷尺早已送进了历史博物馆,激光测距仪能够瞬时判读出比赛成绩;灵敏的超声风速仪早已取代了机械风速仪;在网球、羽毛球赛场上,雷达测速仪当场显示运动员击球的速度;而明察秋毫的“鹰眼”则能随时回放网球、足球在三维空间的运动轨迹和准确落点。各种新颖别致的光电仪器在赛场上层出迭见,使运动数据的粗放式测量变得日益快捷、精准和可靠。 青岛滨海学院体育竞赛中的各种信息都要经过记录员和裁判员的处理和评判,而往往有些情况是人的肉眼无法掌控的,比如像网球比赛是网球恰好打在边界附近而无法评定究竟是否出界等问题。另一方面,以往的青岛滨海学院体育竞赛往往因为科学技术运用的少,在信息处理上就显得效率低下,引进电子计分仪和终点录像仪后,不但减少了记录员的压力,也提高了信息处理效率。 三、小结 进入2l世纪后,新科技革命发展势头迅猛,科学技术在经济社会发展中的作用日益突出,科技竞争已成为综合国力竞争的焦点。世界各国纷纷把推动科技进步和创新作为国家战略,立足科技进步和科技创新,为经济和社会发展提供持久动力。在体育领域,我们应当尽快转变观念,尽可能以更为超前的意识和科学方法、手段去更有力的推动我国体育科技水平的进步。 体育科技论文:体育场上的高科技神器 体育比赛不再仅是原始“人力”的竞争与展现,时不时地会冒出一些高科技产品,于是,体育比赛又成为科技力量的竞争与展现…… 智能足球――给裁判一双慧眼 喜欢足球的人,大都知道让人纠结的“门线悬案”。 2011年4月英超联赛,切尔西队迎战热刺队。球员兰帕德一脚劲射,足球直奔球门,对方门将戈麦斯侧身把球“捞住”。这时,边裁却吹响哨子,示意足球越过门线,于是兰帕德进球得分。但是许多观众却发现当时足球似乎并没有完全进入球门线,因此引发争议。足球到底是进了球门还是没进?有时候凭借肉眼无法做出精确的判断,导致双方意见不一,此类事件被称为足球场上的“门线悬案”。 “门线悬案”不但有碍比赛公平,还影响足球比赛的观赏价值,更容易引发各种足球冲突。有些球迷往往因倾向于自己支持的球队,对“门线悬案”做出有利于自己球队的判断,双方互不相让,引发互殴的球场骚乱。更严重的是,“门线悬案”还可能引发命案:在足球场上因“门线悬案”无法做出正确判断的裁判,常常会收到一些极端球迷的死亡威胁。 英国是足球的发源地,所以英国凭借对足球运动强大的“责任感”研制出一种可解“门线悬案”的智能足球。这种智能足球看起来和普通足球没有什么两样,但其内部配置和制作的材料带有鲜明的高科技特征。 先看智能足球的内部。普通足球内部空空如也,智能足球内部加装了一套微电脑系统。这种微电脑系统非常结实耐用,粘在足球内部,踢不碎摔不坏,最主要的功能是利用GPS系统对足球进行毫米级的精确定位。借助GPS定位功能,智能足球在球场上的空间位置可以得到非常准确的实时标记。当足球完全进入门线时,定位系统立即向裁判传递“射门成功”的信号,裁判依此结果可做出非常准确的判断。 再看智能足球的制造材料。普通足球是用普通橡胶制成的,而智能足球是用一种特别的可以变色的高科技橡胶制成的,这种橡胶里添加了一种硅质材科,可以在电信号的刺激下变色。当足球在门线以外时,足球的颜色是绿色的,而当足球进入门线以后,足球内的微电脑会向足球的硅质材料发出“变色”的指令,让足球由绿色变成红色。这种智能变色功能,可以让观众清楚地看到足球是进了球门,还是没有进球门。如果足球在守门员的阻挡下,产生了似进非进的状态,足球表面就变化成以门线为界的红绿两种颜色,裁判员只需要根据红色区域和绿色区域的大小,就可以判断这次射门是进球有效还是无效。当然,心存疑问的球员和观众也可以凭足球表面变换出的两种颜色当场验证是不是进球有效。 智能变色足球让进球变得不再模糊难断,裁判结果将变得公平透明,因“门线悬案”造成的足球危机也就不复存在了。 科学探索 GPS是全球定位系统的简称,这套系统始于1958年美国的一个军事项目,起初主要为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务。到1994年,GPS依靠24颗通信卫星协同工作,将地球表面覆盖到98%的面积,此时GPS的应用也由军方拓展到了民用领域,开始为工程施工、车辆定位、防盗反劫、行驶路线监控等服务。目前,GPS的终端、传输网络和监控平台三个关键性技术要素已经变得相当成熟,有人戏称利用GPS系统可以跟踪一只蚊子的飞行轨迹,意思是指GPS可以让地球上的每一个角落再无秘密可言。 趣味链接 在警匪片中,常有警察与嫌犯飙车的镜头。为了避免与匪徒飙车带来的间接伤害,如今已经有警察使用一种名为“追击星”的子弹,只要向匪车射击,子弹就会紧紧附着在匪车上,不论匪车逃到何方,“追击星”内置的GPS定位系统都会向警察发回精确位置信息,让匪车无处可逃。 (摘自《第二课堂》2014年第9期,有删改,小标题为编者所加) 体育科技论文:南通科技职业学院体育课教学现状满意度调查研究 摘 要:文章使用了文献资料法、问卷调查法、访谈法、实地考察法、数理统计法等研究方法,以南通科技职业学院学生为调查对象,通过对南通科技职业学院大学生体育课教学现状进行摸底,了解清楚影响大学生学习满意度的具体因素,并提出针对性的对策意见,从而能够提高大学生的学习满意度和参与体育课的兴趣,并促进教学质量的提高,推动南通科技职业学院体育选项课的健康发展。, 关键词:体育课教学现状 满意度 本文以南通科技职业学院学生为调查对象,通过对南通科技职业学院大学生体育课教学现状进行摸底,了解清楚影响大学生学习满意度的具体因素,并提H{针对性的对策意见,从而能够提高大学生的学习满意度和参与体育课的兴趣,并促进教学质量的提高,推动南通科技职业学院体育选项课的健康发展。 1 研究对象 本文以南通科技职业学院体育选项课为研究对象,调查对象为大一、大二体育选项课学生,共280人。 2 研究方法 2.1文献资料法 根据需要研究的内容,还有研究的目的,通过对中同知网“中同学术期刊网络出版总库”的检索,以“满意度”、“体育课”为关键词进行检索,共检索出相关文献250多篇,查阅其中的30多篇,对体育选项课满意度的现状进行了解,为本课题的分析研究提供理论基础。 2.2访谈法 与部分学生进行交流,以了解体育课现状以及相关问题。 2.3调查问卷法 根据对部分文献的归纳概括以及网上相关资源的搜索,设计了调查问卷,内容包括了四个方面,即学生对教师专业素质和教学能力、对选项课场地、器材、对选项课设置和对选项课成绩评定的满意度。对南通科技职业学院学生进行问卷调查,共发放280份,回收250份,其中有效问卷236分。回收率和有效率分别为89%和94%。 2.4实地考察法 实地观看体育选项课上课情况,了解上课场地以及器材状况。 2.5数理统计法 对获得的相关的数据用Spss软件进行统计分析。 3 调查结果与分析 3.1学生对教师专业素质及教学能力满意度 体育教师不同于其他专业的教师是采用身体语言使学生理解动作要领,并通过教师的个人魅力的影响学生上课的积极性和参与运动的兴趣。而教师的个人魅力包括了其自身深厚的教学功底、高尚的道德修养以及面对学生时的教学态度和为人处世的相处之道等。 从表1中分析看出,学生对于体育选项课教师的专业素质以及教学能力还是比较满意的,可见南通科技职业学院体育课教师的个人能力以及教学素质比较高,能够得到学生们的信任以及青睐。从表1中可以看出选项课教师专业知识比较扎实,教学态度良好,教学手段能够创新,满意度分别为6.22、6.15、6.14。但是不足的是选项课教师在课上的师范动作以及肢体语言可能比较欠缺,课上与学生缺少沟通互动,师生间关系还是有一点欠缺,满意度只有5.36,绩差达到了1.45。 3.2学生对选项课场地、器材满意度 如今各高校的大学生人数逐年增加,而体育场地器材的数量和质量却不能跟上时代的发展,且综合性体育馆较少,不能满足学生日常锻炼的需要以及教师上课的需要。在体育选项课中,体育场地和器材是保障体育课正常进行的重要因素,同时也是反映学校教学规模与质量的重要评判依据。 从表2可以看出,学生对于体育选项课场地、器材的总体满意度较差,绩差接近于1.5。其中只有对体育器材、体育场地的数量满意度是比较一般的。而体育器材的质量,绩差已经达到了1.45,说明学校体育器材的质量比较差,可能是因为学校发展重点放在了学生数量以及教学素质上面,而忽略了体育器材的更新和维修。体育器材的问题,影响着学生们的上课质量以及积极性,影响了学生对体育选项课的满意度。 3.3学生对选项课设置的满意度 体育选项课制度的逐渐完善,加上科技的迅速发展,现代学生可以通过网上选课,自由选择自己喜欢的课程、老师,也可以根据自己的时间安排、兴趣爱好等,选择符合自己时间段的课程。网上选课系统的建立,不仅方便了学生,提高了学生的上课效率,也方便了教师。 从表3中可以看出,南通科技职业学院学生们对于大学二年级选课的方式比较满意,基本能够达到他们的要求,也希望大学人校后就可以采用这样的选课模式。学校网上选课系统的建立,可以让学生们自由选择自己喜欢的课程,既方便了学生,也方便了教师,教师能够更好地统计选项课学生的数量。学校场地数量充足所以体育选项课开始种类也比较多,为学生开设了健美操、篮球、足球、瑜伽等选项课,学生们对于选项课的种类表示比较满意,满意度为5.95,绩差为0.47。而对于自己所选到的课程,虽然总体来看还算满意,绩差为0.64,但还是有一些同学表示不满意,因为有时学生每年会随大流,比如同宿舍男生,如果两个人选了篮球,另外两个也会去选篮球,而不是去选自己感兴趣的项目,这也是影响积极性的一个人重要因素。 3.4对体育选项课成绩评定的满意度 “考试重技术、轻能力,目前对大学生体育成绩的考核评定,主要是期末的体育考试,考试形式虽有多种,但都只是在形式上的变化,还没有摆脱常规的一个标准”。成绩的评定,是学生一学期学习成果的验收。学生可以根据自己的成绩,选择下学期的发展方向,以及自己需要选项课。 从表4中可以看出,学校在评分公正性以及考试形式与方法这两个方面做的比较好,能够让学生们感到满意,绩差也比较小,只有0.43、0.44。说明体育选项课教师能够公平的对待学生,拥有良好的职业素质、职业道德。对于考试的评分标准,学生们不是很满意,满意度只有5.13。可能是因为教师在考试评分时,要求成绩要求过高导致的。每个选项课教师都有自己的评分标准,随意在选项课评分标准统一性上面,满意度就比较差,只有5.14。因为选项课种类多,内容不同,所以每个选项课教师都会自己指定评分标准,以及考核内容,各个选项课很难做到评分标准的统一,因此导致评分的不合理以及学生们的不满。 4 建议 (1)扩展选项课开展的门类,例如瑜伽、游泳等运动项目,并且扶持热门项目的开展,如羽毛球、健美操、体育舞蹈、乒乓球等选项课程,对于热门项目进行长远的规划,从而提高学生的运动兴趣,培养学生的兴趣爱好,愉悦学生的身心。 (2)保持住优势因素,即考核评价体系。同时,师生方面加强沟通,共同参与到考评当中,教师积极参考学生的意见,在不触犯考核评价体系的基本原则下,注意评价方式的多样性,同时考虑学生的个体差异性,使评价的结果更加科学合理。 (3)注意体育器材的保护以及维修,器材数量不够时需要及时的采购,保证器材与场地能够合理使用,让学生不再因为器材的问题而不能选择自己喜欢的体育选项课,这样能够有效提高学生们学习的积极性。 (4)在教师的专业素质与教学能力上做的比较好,所以要保持住。教师在示范时,动作以可以做得更规范点、语言更到位点,方便学生们的模仿和学习。在教师与学生们的沟通这点上,教师应该经常找学生们沟通,学生在不懂的时候也应该去请教老师,这样可以使教学环境更加融洽、和谐。教师可以根据自己所教课程,制定不同风格的教学方法,教学中着重培养学生们的自我学习、自我创新能力。 体育科技论文:关于农村小学科技体育活动“分层教学 分类指导”的解读 摘 要:科技体育活动的宗旨就是要使全体学生都得到全面发展,并发展学生的个性特长。要在小学开展落实科技体育教育很重要的一个方面就是“面向全体”开展普及教育,并在学生自愿的前提下进行分层教学、分类指导,使各个层次的学生都有所提高,从而大面积地提高教学质量。 关键词:科技体育;分层教学;分类指导 科技体育活动的宗旨就是要使全体学生都得到全面发展,并发展学生的个性特长。要在小学开展落实科技体育教育很重要的一个方面就是“面向全体”开展普及教育,并在学生自愿的前提下进行分层教学、分类指导,使各个层次的学生都有所提高,从而较大面积地提高教学质量。那么,如何实施分层教学、分类指导呢? 一、关注学生差异,分层制订目标 设定目标,提出活动任务要从各层次学生的实际需求出发,使各层次学生都有自己的活动目标,这样才能让他们在常规训练中享受科技体育活动乐趣。 二、分层指导预习 在科技实践中,发现一些学生善于独立学习,而另一些学生则适宜在高度结构化的情境中学习。在这里,有的学生需要更具体地说明解释,有的学生需要更多的例子才能理解一些概念,有的学生则需要更多的激励与强化,而有的学生则可能一看就懂。为了培养学生的动手制作能力,也为了让学生能更快适应科技体育学习,可以要求学生把自己的想法用设计图的方式画出来,这一点对高年级的学生尤为重要,学生带着好奇心去学习,就会在教师的帮助下成为学习的主人。 三、分层实施教学 在课堂教学中如何实施分层教学是关键。科技体育活动没有单一的全班教学,要把分层教学作为解决问题的突破口,使学生做学习的主人,教学质量才有希望提高。 四、分层实施评价 活动中把评价贯穿在整个教学过程中。教学评价作为教学过程的一个最终环节,往往是安排在教学过程以后的。只有把教学评价引入教学过程,进行形成性的评价教学。不一刀切,不把评价放在教学过程的后面,而是对多个层面的学生及时进行客观评价,把评价贯穿在整个课堂的教学过程中,效果比较好。 苏霍姆林斯基说:“成功的欢乐是一种巨大的情绪力量。”只要我们做好科技体育的宣传工作,激发各类型学生的学习热情和进取精神,就能推动学生科技体育素质的全面提高,让学生在体验和感悟中掌握知识技能,提高教与学的效率,培养学生高尚的思想道德情操,促进学生健康个性的发展。 (作者单位 吉林省延边朝鲜族自治州安图县松江镇中心小学校) 体育科技论文:杭州科技职业技术学院体育工作机制之研究 (杭州科技职业技术学院军体部 浙江・杭州 310018) 摘 要 以文献资料、问卷调查、分层抽样和数理统计等研究方法。分析杭州科技职业技术学院学生体质现状变化;体育场馆、设施、器材配置与需求;学校体育工作现状等存在的问题,提出学校体育工作机制改革建议。 关键词 现状 体质 健康 机制 一、前言 据国家学生体质健康数据管理中心报告结果显示:近20年进行的5次全国学生体质调研结果表明学生心肺功能、运动能力素质呈现持续下降趋势。为此,国家出台了一系列政策推进提高学生体质健康水平的指导文件,如:“关于开展全国亿万学生阳光体育运动的通知”“关于加强青少年体育、增强青少年体质的意见”等。但是,实际实施浮于表面开展引导性工作,学校体育工作缺乏建立长效管理运行机制来保障学生体质健康的持续提高。本研究力求有效推进学校体育工作的改革与发展,引起校级领导、二级学院领导的关注与支持。 二、研究对象和方法 (一)研究对象 受试对象为2011级学生2248名无疾病在校生,受试者男生987名、女生1215名。 (二)调查方法 1.数据采集 本调研采集的数据依据《国家学生体质健康标准》测试项目和要求进行,主要选取身体形态指标(BMI)、灵敏力量指标、心肺功能指标等方面数据。 2.调查问卷 本问卷围绕影响学生体质健康的主要因素设计,包含五方面内容:学生体育锻炼习惯和频率、影响体育锻炼客观因素、学校对学生体育活动的服务支持现状、对国家学生体质健康测试的认知等。本次调查发放2000份问卷,回收1986份,有效问卷1772份,有效率88.6%,调查结果具有较高可信度。 3.统计分析方法 数据分析使用EXCEL2007版电子表格软件,采纳百分比数值比对、平均数值变化比对一般分析法。 三、调查结果分析 (一)学生体质测试数据分析 表1 BMI入学三年期间百分比变化 从表1反应出学生在校三年期间,身体形态方面偏瘦和超重两级现象加剧,并且女生加剧程度高于男生。 表2 灵敏素质、耐力素质入学三年期间 从表2反应出学生在校三年期间,耐力素质方面下降显著,力量灵敏素质呈现逐年下降态势而且男生高于女生。 (二)问卷情况分析,体育设施、场馆、器材配置――需求分析 表3 我校学生对提供体育器材满意度分析(单选) 分析统计表3数据表明我校体育器材使用供应方面,存在体育器材种类配置量分布不合理现象,难以满足学生日常体育活动需求。 表4 我校学生对开放运动场地时间满意度分析(单选) 分析统计表4数据,表明体育场馆日常管理及开放时间存在缺位,较为严重。 学生在校不同学习阶段日常体育锻炼现状 表5 在校学生各个阶段每周参与课外活动次数统计(单选题) 分析统计表5数据,表明大一阶段有体育课程必须完成学分,参与体育课余锻炼正常;大二阶段无体育课程,学生缺乏动力参与课余体育锻炼,50%以上学生难以提高或保持体质健康水平;大三阶段临近毕业,学生课业及就业压力的影响,60%以上学生自觉或不自觉的回避体育锻炼。并且我校女生比例占近60%,且运动意识相对薄弱,参与日常体育锻炼的频率更低。 表6 统计学生认为学校对学生课外体育活动组织、策划、裁判等指导与培训情况(单选题) 分析统计表6数据,表明学校对学生课余开展的体育活动或体育文化生活组织的技术指导和相关技能、知识的指导,缺乏常态化寻求路径机制。 四、综述分析 (一)通过分析杭州科技职业技术学院2011级学生,在校三年期间国家学生体质测试结果:身体形态指数、体质机能状况(耐力素质、灵巧类素质)等比对,发现学生体质健康水平状况非生理自然现象下降,难以满足职业人所需的健康体质要求;(二)学校体育场馆、器材、设备配置与学生日常体育锻炼或体育文化生活所需不匹配;(三)学校对于提高学生体质健康水平方面:在组织技术上、运动技术上、运动技巧上等服务性指导缺乏常态化及有效性支持,即学生课余体育锻炼活动和体育社团活动有需求却难觅路径,缺乏服务性指导机制。 五、结论与建议 (一)校体委这一级管理机构的常态化,而非临时机构,并且需要合理配置组织机构,明确各个岗位管理职能和职责分工,是校体育工作计划研制及有效执行的保障机制。 (二)校内场馆、器材、设备配置,每三年在课程需求、学生体育活动兴趣取向做一合理规划统计,做到有的放矢。并且在有效运行方面,最大限度的开放场馆运行时间,同时配置相应人力财力资源,纳入学校管理体系以保障校园体育文化生活的正常化运行机制。 (三)健康意识形态宣传机制:加强校园体育文化宣传工作,特别是针对“中央《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》明确指出:健康的体魄是青少年为祖国为人民服务之前提,是中华民族旺盛生命力之体现,学校教育要贯彻健康第一的思想,要切实加强体育工作。”等相关文件指示,及体育锻炼方式方法、国家体质健康标准及测试方法、体育技术技能解析、竞技体育欣赏等方面的宣传,以强化“健康第一”的意识教育。对学生终身体育锻炼意识的建立有着事半功倍的效果,从而推进学生自觉或不自觉的参与到体育文化生活中来。 (四)考评机制建设:国家学生体质测评成绩,纳入体育课程课内外一体化评价形成性考核体系制度;该制度涵盖时间跨度为两年四个学期,对于体侧成绩不及格者实行一票否决制,以推动学生在体育课程考核制度内自觉或不自觉参与体育锻炼。 (五)学生体育社团活动常态化指导机制:1.学生各个体育社团学期初,需提供服务指导和场馆支持的,实行本学期社团活动计划报备机制,提交到体军部以备安排具体工作;2.学校职能部门对体军部提交具体实施工作计划配置相应资源支持,并且纳入到教师工作量考核体系。 体育科技论文:浅谈科技对竞技体育发展的引领作用 【摘 要】随着科术的迅猛发展,科技对竞技体育发展的引领作用日益明显。这种作用主要表现为科技推动比赛场地器材和服装的不断改进、为运动员提高合理的营养膳食结构、促进了运动训练的发展。 【关键词】科技;竞技体育;引领 技术最开始与体育几乎没有什么联系,早起的竞技体育比赛中的科技仅仅是其他领域科技的借用与迁移,科技在体育中的地位辅助性的,是用来协助人们完成各种比赛,两者缺少深度融合,如运用建筑技术修建体育场所等。随着科学技术的进步和发展,各种技术被广泛应用于竞技体育比赛,现代科技在体育中的地位逐渐加重,以至于到了几乎主导竞技体育的程度,它以加速度的状态全方位的影响着竞技体育的发展。20世纪80年代以后,伴随着信息技术的迅猛发展,竞技体育对科学技术呈现出一种依赖的状态,科技涉足体育的每一个细胞,脱离了科技,竞技体育仿佛难以生存,更谈不上发展。科技对竞技体育发展的引领作用日益明显。 一、科学技术推动比赛场地器材和服装的不断改进 如今,竞技运动各项目已经发展到相当高的水平,要想刷新成绩,并非易事。要使运动员竞技水平有所突破,创造新的纪录,竞技运动的技术条件就需要不断地改进、完善和创新。而在现有竞技运动的技术条件下,运动员的成绩是相对固定的,难以有所突破,要想不断超越,就须不断地发掘、利用新的技术条件。这些技术条件主要表现在比赛的场地器材和服装的改进。“27届悉尼奥运会花费了巨额经费修建了世界上最新型的游泳馆,游泳馆水池特别深,这样可以减少影响运动员前进速度的因素,并且水池的边缘缓慢地向上倾斜,以防波浪返回打在外道运动员的身上。游泳选手穿的是一种名为‘鲨鱼皮’的泳装,这种泳装是根据鲨鱼皮的原理设计制作的,研究表明这种泳装对于减少水阻力、提高成绩有一定作用。美国自行车运动员骑的自行车是根据空气动力学的原理设计的,把车把装在非常靠前的位置,这样能够减少风的阻力,而服装的缝合处,是根据气流特点设计的,可以降低摩擦。” 二、科学技术为运动员提高合理的营养膳食结构 营养是运动员保持良好竞技状态的保障,科学合理的营养体系对运动员来说不可或缺。但这需要借助现代科学技术尤其是生物医学、营养学的知识,改进膳食结构上的不合理之处,对膳食结构进行系统科学的规整,制定出符合运动项目及运动员个体特性的膳食食谱,进而实现合理配置营养的目的。在现代竞技比赛中,不少项目不仅可以通过对运动员特殊的训练达到提高竞技水平的目的,同时还可以通过科学的营养来辅助训练。这些科学合理的营养食材的研发,与现代科技密不可分。“在健美运动中,运动员在保持肌肉增长的同时也要控制脂肪的增长,“脂肪燃烧弹”的苑⒖梢晕竞技运动员节省很多的体力。在竞技运动训练后,高强度的训练对机体的消耗很大,运动员可以通过补充大量的氨基酸、蛋白质、肌纤维的营养物质来加快恢复体能。为了使短跑运动员的力量在短时间内有快速的增长,提高瞬间的爆发力,我们可以利用肌酸对机体进行适当的营养补充。在训练后,机体产生的身体疲劳难以消退,我们通过使用适量的谷氨酰胺来驱除体内乳酸堆积,达到消除疲劳、加快体能恢复的效果。” 三、科学技术促进了运动训练的发展 竞技体育的本质就是在于发掘人体的潜能,而这种发掘必须是建立在对人体生命基本规律科学的认知基础之上,充分尊重客观规律,从而发挥主观能动性来提升能力。经历百年奥运,现代竞技运动中的大部分赛事的竞技水平已经非常高,竞争对手之间的水平也相当接近,胜负往往取决于毫厘之差,因此,要想在激烈的比赛中战胜对手、脱颖而出,就必须注重每一个环节和细节,必须从每一个训练动作做起,这种训练须做到以科学为依据,遵循人体运动的科学规律,找到适合运动员自身特点的有个性的科学、合理的训练方法。传统的竞技运动训练主要依靠人力,即人的主观感觉,往往是教练员或运动员的直觉与经验,缺乏科学依据,因而往往不具有精准度、普遍性,也没有稳定性。更重要的是,运动员个体差异很大,必须有符合个性的训练方法,经验往往不可能面面俱到,适应每一个运动员,在一刀切的经验的指导下会给运动员的训练带来严重的负面影响。而现代科学技术尤其是现代的运动解剖学、运动生理学、运动医学的发展在很大程度上有助于解决这些问题,更科学、更个性化的训练方法产生。“第二次世界大战后,由于运动成绩普遍提高,一个运动员通过改善运动技术已经很难再获得成功了,此时加大运动训练量成为首选,陆续出现了超量训练、间歇训练法、重复训练法、肌肉对抗练习法、循环训练法等,但是最有特色的训练方法是‘高原训练法’。自1968年第奥运会赛址设在海拔高度为2240米的墨西哥城之后,高原训练法引起世界体育界的重视。一些国家在中度高原(1500米-2400米)建立了高原训练基地,并把高原训练作为大赛前的重要训练手段,取得了显著的训练效果。”我国的游泳项目近些年来取得了较大进步,就是得益于先进的训练方法。我国的皮划艇项目在近几届奥运会上异军突起,也是依靠科技力量,“2004 年雅典奥运会和 2008 年北京奥运会上,我国皮划艇组合孟关良和杨文军获得了男子500 米双人划艇的冠军,其教练指出科学技术的合理运用是他们取得优异成绩的重要保障,科学技术贯穿到他们训练过程中的每个环节中,在他们从训练到结束过程中,随从的科研人员要为进行血常规测验,用以检测他们的身体疲劳程度及机能状况,从而,教练员根据测验结果所反映的情况制订科学合理的训练。皮划艇是一项以体能主导类的周期性运动项目,因此运动员机体疲劳程度的检测和把握显得非常重要。”
机械制造技术论文:论自动化技术在机械制造的发展趋势 摘 要:随着社会的发展与进步,我们越来越重视在机械自动化技术,自动化技术对于机械制造业具有重要的意义。本文主要介绍在自动化技术在机械制造的发展趋势的有关内容。 关键词:自动化;机械;技术;效益;发展; 引言 机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产, 实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。因此, 发展我国的机械制造业自动化技术, 符合我国社会主义的基本原则, 符合我国现代生产的发展规律。 1、机械自动化技术应用现状 实现机械自动化的理论基础是控制理论。根据被控对象的特性与其所处环境的变化,能动地通过信息反馈作用施加控制作用给被控对象,从而使系统按预设功能运行。控制理论为解决当今许多具有挑战性的社会生产与科技研究问题发挥了重要作用,是实现自动化控制的理论基础,其发展及应用将彻底改变人类传统的生产、生存、生活和管理模式。机械自动化技术的应用主要体现在以下方面。 1.1 信息自动化 包括计算机辅助设计、工艺辅助设计、辅助制造以及产品数据库系统管理等。计算机辅助设计是指通过计算机的图形设计软件及设备,辅助工程师进行机械部件及构造的设计工作;工艺辅助设计是建立计算机辅助设计和辅助制造两者之间的连接,对生产工艺效率进行提高和优化,使其标准化程度不断增加;辅助制造是在产品生产过程或工艺系统中通过采用计算机的数值控制技术(通常称数控技术)达到控制生产的目的;产品数据库系统管理是对计算机设计、生产制造过程中出现的数据信息进行系统化管理。 1.2 物资供输自动化 物资供输自动化管理可将机械制造系统中所需的各种原材料或成品输送到预定的相应位置,是自动化机械制造过程中不可缺少的细分系统。通常情况下,自动化物资供输管理系统主要包括单机自动装置、自动输送设备、自动化软件系统组件等。 1.3 生产自动化 自动化的机械制造加工系统,可以自动持续进行重复工序的循环,同时还可以自动装卸机械组件。在机械制造中采用自动化生产加工系统,可以全面代替人员体力劳动,减少机械生产加工过程中由于人为操作失误等因素而存在的几率,大幅提升产品的质量和品质。 1.4 设备装配自动化 设备装配自动化是将特定规格、形状的机械零配件按照设计预定的技术要求,通过搬运、组装、调试、试验、验收等步骤,自动组装为一套能够进行生产制造的工艺流水线。设备装配是机械制造生产过程中的重要环节,自动化设备装配系统取代了以往依靠人工循环复杂操作进行的装配工作,能够有效提高机械生产的效率和产品质量,是现代化机械制造中的一项重要技术应用。 1.5 检测自动化 随着现代科学技术水平的不断发展和提高,各种新型材料和部件、以及有特殊功能要求的新型复杂加工设备不断被应用到机械制造业中,使产品的检测技术和工作难度也不断增大,传统依靠人工直接检测的方法已经不能满足现代化高精度工艺水平的产品检测要求,所以,自动化检测技术必然被引入到机械制造中,现在应用相对较多的技术主要包括基于时序、电流信号、人工神经网络对刀具、组件磨损状态的识别检测,以及多判断系统的智能设备诊断技术等。 2、机械自动化技术的发展趋势 2.1注重实用,结合实际生产的机械自动化技术 先进机械制造自动化技术在于应用。发展机械自动化技术是以企业的生产和技术发展的需求为目标。我国发展机械自动化技术,应结合实际生产,注重实用,为国民经济的发展提供效益。自动化是一个动态概念,现今它的主要研究表现在制造系统中的集成技术和人机一体化制造系统、系统技术、制造过程的计划、制造单元技术、调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。20世纪70-80年代初,我国在发展数控方面缺乏战略思想,怎样解决在制造技术问题相关人员不太清楚,对于就技术论技术色彩,忽视效益偏重速度,给不少企业在数控机床只出样品,不能给企业提供商品,只能用于生产实际。到20世纪80年代,随着自动化技术的发展,像一些发达国家通过科技、经济、金融手段来竞争市场,倾销产品输出资本,使整个市场竞争变得越激烈,为了适应机械制造业市场竞争,一个国家的先进制造技术要想在市场上立足,那它必须有先进的水平,这样才能支持该国在制造技术市场上进行竞争。 2.2把握好基础,注重配套的自动化技术 先进的自动化技术在控制理论的指导下应用机械制造技术,对人的作用和生产的物流进行研究,在进行研究时,它主要涉及微电子技术、自动控制理论、计算机技术和机械技术,自动化技术的关键是计算机辅助设计,使它能智能化可以处理更多的复杂问题。在发展自动化技术时,要抓好自动化技术应用的工作,以及相关人员要从实际应用工作出发进行推广,不仅要有发展动机,还要有配套发展机械自动化控制系统和元件。发展自动化技术,相关人员必须要关注计算机技术、零件检测、机床装料和电子学自动化,采用对应的程序数控机床,研制高效可靠的计算机应用于生产信息系统、自动化生产线和自动化控制系统等方面。机械自动化的技术基础主要包括传感器、可编程控制器、新型刀具、微处理机、电子计算机、系统软件和控制系统。发展自动化技术的关键是生产水准较高及优良的机电产品。应用机械自动化新技术,将会不断引入其他学科的新理论、新技术、新概念,更新机械制造业中原有的制造技术、观念和产品,这需要有大量有素质的工人、管理人员和工程技术人员。机械自动化生产时, 机械制造系统的自动检测、伺服系统、自动控制的操作等,都会应用自动控制理论和微电子技术,自动化生产时, 信息的处理与交换、运算、判断、决策和存取等,都会应用信息处理技术与计算机。随着机械制造业在世界市场的发展,机械技术由 机械化向自动化发展,可以判断,机械制造业与我国的自动化技术紧密相连,为以后更好地发展主要依靠科学依赖知识。 2.3发展投资少、见效快成本低自动化技术 发展成本低自动化技术,前景广、见效快、投资省、潜力大,有利于提高自动化度,可以收到事半功倍的效果,是我国现代化发展的需求,从发达国家工业的发展历史看,机械制造自动化技术的实现是由不好到更好、由低到高的过程。我国也可以引进国外的机械自动化技术,使自动化技术在世界领域上更好地发展。我国机械制造业的企业采用大量的设备,在发展先进的机械制造自动化技术时要以原有的设备为基础,合理调整企业的数控机床分布尽量增添些数控设备,引用计算机技术,它的到来为网络化的生产管理环境创造了发展空间,特别促进了高科技机械自动化生产技术与先进网络虚拟技术的高度融合,形成了人机交互式控制生产管理的全新方式。充分发挥计算机自动化管理的优势,共同构成一个“以人”为心;“以信息自动化”为先导;为机械制造业建立一个自动化的单元系统,为我国机械制造自动化技术发展提供投资少;见效快;效益高的应用,为我国机械自动化技术在以后的发展提供有效的途径。 2.4根据我国的国情,进一步发展先进的自动化技术 目前,我国的自动化技术还处于初级阶段,生产力水准、国民素质、财力、经济与国内外的国家的发展存在一定的差距,在我国这种国情下,机械自动化技术应用计算机集成制造系统的全盘自动化、高度自动化,并没有具备基础技术、投资能力和经验。所以,是不是发展全盘自动化、高度自动化CIMS技术, 相关人员一定要谨慎处理。我国机械制造企业使用水准比较低、机床装备极少的自动化技术,不但在数量上与发达国家有一定的差距,且与发达国家自动化技术在品种上、质量上、使用上的水准有差距。在这种国情下,我国制造企业在生产锻造、冲压、焊接、装配、铸造、热处理时,要合理采用自动单机和自动线的技术,使企业在经济取得一定的效益,生产较多的品种要采用快速调整的设备,以便于更换主轴箱机床自动线,从而实现成组自动化,生产小批件时,先让技术人员进行推广, 合理地采用数控进行加工,可以使机械自动化技术在世界领域取得更好的经济效果。 3、结束语 总而言之,我国机械制造业发展应用自动化技术, 不但要起点高, 瞄准世界先进水准, 包括国际领域内已展露锋芒的某些新技术,而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术, 坚持提高与普及相结合的方针, 我国的机械自动化技术发展应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。在我国完成无人化的工厂将恐怕不是机械制造业的主要发展模式, 也不是机械自动化技术发展应用当务之急的事。这就是中国的机械自动化技术发展之路。 机械制造技术论文:现代机械制造工艺及精密加工技术的分析 当前,社会经济的快速发展对现代机械制造提出更高的要求,而以往传统型机械制造工艺已不能满足新需求,这就需要积极引进现代机械制造工艺及精密加工技术,从而推动机械制造行业的快速稳健发展。 1现代机械制造工艺 (1)气体保护焊焊接工艺。气体保护焊焊接工艺是一种以电弧为热源、以气体为被焊接物体的保护介质的焊接工艺。焊接过程中,气体会利用自身功能在电弧周围形成一层强大的保护层,能发挥熔池及分割电弧与空气的作用,从而降低有害气体可能对焊接造成的危害性。另外还能促使电弧稳定、充分燃烧。较为典型的有二氧化碳保护焊等。 (2)螺柱焊焊接工艺。螺柱焊焊接工艺是确保螺柱一端接触到管件或板件的表面,直至接触面出现融化现象,增加螺柱压力来完成焊接。主要焊接方式包括拉弧式和储能式。两者均为单面焊接,其中拉弧式多用于重工业焊接,储能式则多用于薄板焊接。该焊接工艺在使用过程中不会出现漏气漏水等现象,因此得到广泛应用。 (3)搅拌摩擦焊焊接工艺。搅拌摩擦焊焊接工艺最早应用于车辆制造、飞机制造、铁路制造等众多机械制造行业,且随着经济的发展,其应用范围不断增加。当前,我国的搅拌摩擦焊焊接工艺已十分成熟,在焊接过程中仅会产生较少的消耗性材料,具有较大实用性。并且在对铝合金进行焊接的过程中,能直接焊接800m的焊缝,同时焊接温度也较低。 (4)电阻焊焊接工艺。电阻焊焊接工艺是在正负电极之间置入被焊接物体,并实施通电,通过电流接触被焊物体的表面及附近产生的电阻热效应而进行融化,促使其与金属融为一体。电阻焊焊接工艺优点众多,比如生产效率高、机械化程度高、焊接质量高、加热时间短等,所以被广泛应用到航空航天、汽车、家电等现代机械制造业中。 (5)埋弧焊焊接工艺。埋弧焊焊接工艺是指在焊剂层下燃烧电弧进行焊接,有自动和半自动之分。自动埋弧焊往往仅用于焊接,而焊丝及移动电弧则需要专门的小车进行输送。但是在半自动埋弧焊焊接中,焊丝及移动电弧往往需要手动输送,因此在发展过程中几乎被淘汰。另外,选用埋弧焊焊接工艺,应该特别重视焊剂的选择、碱度等最能体现焊接工艺性能、冶金性能、电流种类等级的重要技术标准。 2精密加工技术 (1)精密切削技术。通常情况下,精密切削技术是直接利用切削的方式得到高精度,所以对切削所得产品提出更好的要求。比如必须符合高精度表面粗糙度的要求。但值得注意的是,如果要利用切削方式得到高精度及高水平的表面粗糙度,就应该积极排除机床、刀具、工件及外界等因素的影响。比如为了不断提升机床的加工精度和准度,就必须选择有着较高刚度、较小热变形度、良好抗振性能的机床。 (2)超精密研磨技术。针对加工与其表面粗糙度达相符1~2mm,并利用原子级的研磨抛光硅片。以往的研磨、磨削、抛光等传统加工方法都不能满足工作需要。所以必须深入分析和研究新原理及新方法。正是在这样的发展背景下,超精密研磨技术应运而生,并在机械精密技工中发挥着越来越重要的作用。 3现代机械制造工艺及精密加工技术的联系与特点 (1)现代机械制造工艺及精密加工技术的关联性。就制造技术而言,现代机械制造工艺与精密加工技术都涉及机械行业的众多方面,比如在制造工程、产品设计与开发、产品工艺设计、加工制造、产品销售等,一旦这些环节中发生问题,会直接影响到整个工程链。所以必须高度重视现代机械制造业与精密加工技术之间的相关性,这样才能真正促使机械技术的进步和发展。因此在具体实践中,必须充分结合现代机械技术与精密加工技术,促进机械进步,实现技术的快速发展与进步。 (2)现代机械制造工艺及精密加工技术的系统性。现代机械制造生产是一项较为复杂的系统工程,在现代机械制造工艺及精密加工技术的使用过程,比如产品设计、生产及销售等过程中,会涉及到计算机信息技术、现代传感技术、生产自动化技术等众多技术。除此之外,还有可能需要应用新工艺、新材料、新管理方法等。所以,从整体上来说,机械行业的制造技术离不开多种现代先进科技技术的综合应用,这就使得现代机械制造工艺及精密加工技术有着较大的系统性。 (3)现代机械制造工艺及精密加工技术的全球化。当前,随着经济全球化的发展,我国的众多经济领域逐步实现了与国际的接轨,经济全球化趋势已发展围城当前社会发展的重要趋势。同时,经济全球化背景下,各国市场竞争加剧,我国机械制造业为提升企业在国内和国际市场上的竞争力,就必须紧跟时展步伐,积极引进国际先进机械制造工艺及精密加工技术,加大企业内部科研投入,培养高级技术人员,研发符合企业实际情况的机械制造工艺及精密加工技术,从而实现机械制造企业的健康及可持续发展。 4结语 现代机械制造工艺及精密加工技术是有力推动机械制造业快速稳健发展的核心因素,需要得到我们的高度重视。经济全球化背景下,要想促使机械制造行业获得更为广阔的发展空间,就必须不断引进、改进、研发新的现代机械制造工艺及精密加工技术,并将其合理应用到机械制造行业之中,以便更好地为现代机械制造与加工事业发展服务,并进一步为我国制造技术在国际技术市场得到稳健发展起到推波助澜的作用。 机械制造技术论文:机械制造技术模块化教学的改革 1德国应用科技大学模块化教学理念 德国高等教学中的“模块(Module)”通常由几个相关联教学课程组成,一个模块构成一个相对独立的教学单元。模块以培养学生的能力为目标,不过分强调学科的知识性和内在逻辑性。德国应用科技大学把能力分成三类,即专业能力(与专业相关的知识技能储备)、方法能力(用恰当方法解决实际问题的能力)、社会能力和自我能力(交际能力、团队精神、自学能力)。为了实现不同的能力可采取不同的教学活动,有讲座课、研讨课、练习课、实验训练课、项目教学课、学生自学等。为了实现专业能力多使用讲座课,而实现方法能力、社会能力和自我能力多采用研讨课、练习课、项目教学课等不同形式的教学活动。其中项目教学课就是用实践项目进行新知识的引入,激发学生学习的源动力,传授知识时紧密结合实践项目,使学生在实践中巩固新学的知识,并做到融会贯通,培养理论和实践的综合应用能力和分析问题、解决问题的能力,达到全面提高学生综合素质。 2课程内容模块化教学改革 鉴于上述模块化教学理念,为了更好提高应用型高校的教学质量,对机械制造及自动化的课程体系进行模块化教学改革。该专业培养目标是在机械工程及相关领域具有从事设计、制造、开发等能力的高级应用型人才。为了提高本专业机械制造方面的能力,设置了机械制造技术模块、机械制造装备及其控制模块。通过走访用人单位,分析了机械行业对这些模块的需求及本地区特殊需求,结合本专业的培养目标提出机械制造技术模块、机械制造装备及其控制模块以下述能力为导向: 1)从事机械制造工艺规程编制与实施的工作能力; 2)从事工艺工装设计制造的工作能力; 3)对机械制造装备进行设计、维护、改造的能力; 4)运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力,运用计算机进行辅助设计、制造的能力。围绕上述能力,对教学内容进行模块化重组,把切削原理与刀具的内容与数控技术中数控编程并入机械制造技术I模块,而把数控机床的电控内容并入机械制造装备及其控制模块内容。这样处理的好处是机械制造I、机械制造II模块以编制机械制造工艺规程为主线,系统介绍了编制工艺规程所需要的知识,包括数控加工知识,从而大大提高编制工艺规程能力。机械制造技术模块分为机械制造技术I、机械制造技术II两模块,该模块以编制机械制造工艺为主线,主要介绍了机床、刀具、切削原理、数控编程等知识,并介绍了专用夹具定位及夹紧原理,在此基础上介绍制定机械加工和装配工艺规程基本理论,使学生具有设计机械加工工艺规程的能力及设计工装夹具的能力。把机床设计、数控技术部分内容与机电传动控制部分内容整合成机械制造装备设计及其控制模块,主要针对学生具有设计、维护、改造机械制造装备能力而设置的,主要涉及机械制造装备电器控制的理论及方法,及其主运动、进给运动系统运动设计,主要零、部件结构设计等内容。通过上述模块知识的重组,使教师和学生明确了本模块所要求的专业能力,不过分强调学科知识系统性和内在逻辑性,更加注重理论知识和实践知识的有机融合。 3模块的教学方法探讨 按照模块化的教育理论,为实现不同的能力,可采取不同的教学活动,根据工科专业的特点,对不同的教学方法进行探索,来实现模块所要求的能力。项目驱动方法的教学实践机械制造技术模块中的工艺规程编制这一章的内容,大部分是如何编制的规则,如果照本宣科,学生无法理解,只能死记硬背通过考试,无助于提高工程能力。因此,可以选择用项目驱动方法来完成教学。所谓项目驱动教学法,是指在教学过程中以项目的展开为主线,将相关知识点融入各个项目环节中去,进行层层推进,安排学生分小组围绕工程项目进行讨论,协作学习,最后通过共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的教和学的模式。为了达到学生具有编制工艺规程的能力这一教学目的,把学生置于工作现场中,以一个典型零件的工艺规程编制为项目,通过学生自主、互动学习编制工艺规程有关的理论知识,如加工零件粗、精基准的选择,加工工艺路线制定等理论,在教师的指导下,以学生为主来完成该项目。通过教学实践,该种教学方法的特点是由教师为中心转变以学生中心,由教材为中心转变为以项目为中心,学生能真正理解编制规则,以提高编制工艺规程能力。现场教学方法的教学实践机械制造技术模块都是实践性很强的模块课程,大部分学生是高中直接进入大学,缺乏现场实践经验。比如:在滚齿机教学中,学生连滚齿机都未见过,教学效果较差;在夹具教学中,限制自由度、定位基准的选择一直是教学难点,学生无法理解,究其原因,主要是由于学生的空间想象能力、实践能力较差。因此,可以选择用现场教学方法来完成教学。在滚齿机教学中,首先带学生到现场了解滚齿机的组成及所需的运动,然后到教室分析其传动链组成及其调整原理,课后完成某个齿轮挂轮的计算,最后学生分组,到现场对滚齿机挂轮进行调整,即完成本模块的实践教学。在夹具的设计教学中,对夹具的组成、定位原理进行讲解,然后把学生分组对某个夹具进行测绘、组装,并画成相应的装配图。通过这几年的教学实践,发现这样做的好处是学生不仅了解了夹具的组成,而且对定位原理有着比较直观的了解,现场教学弥补实践经验的不足,使学生的工程能力有了进一步提高。 4结语 1)以能力为导向,优化和整合教学内容,模块设置更加实用化。不过分强调学科知识系统性和内在逻辑性,做到理论知识适用,强调理论知识在工程环境中应用,增加实践性教学环节的学时,突出工程实践应用能力的培养。 2)在实施过程中,教师实现从“知识的传授者”到“学习的促进者”的角色转变,为了培养学生的应用工程能力,探索了项目驱动方法、现场教学法等教学方法,增强了学生的学习兴趣和学习的自主性,实现了学生由被动学习到主动找东西要学的转变,提高了学生的工程实践能力,培养了学生的工程意识和科学严谨的工作作风。教与学的有机互动,也增强了教师教学的责任感和危机感,教师自身的知识专业水平和教学能力也得到不断的提高。 3)模块化教学改革虽取得一些成绩,但也存在一些问题,包括:有些相关课程之间的融合度还不够;实践教学的实施难度较大,需要得到社会、企业和学院的大力支持;师资队伍尚不能完全满 足理论教学和实践教学的需求。 机械制造技术论文:探究我国机械制造技术的现状以及发展方向 我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。 一、我国机械制造技术发展的现状分析 机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。 20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。 20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。 二、机械制造技术的特点 做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及,工业机器人的应用还很有限。因此,我们要立足于我国的实际情况,在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。 1.机械制造技术是一个系统工程 先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 2.机械制造技术是一个综合性技术 先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此,它并不限于制造过程本身,它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。 3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体 市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展,20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。 4.机械制造技术是一个世界性技术 20世纪80年代以来,随着全球市场的形成,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本,使得市场竞争变得越来越激烈,为适应这种激烈的市场竞争,一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时,机械制造技术是面向21世纪的技术,应与现代高新技术相结合,应是有明确范畴的新的技术领域。 三、我国机械制造技术的发展方向 先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。 20世纪80年代,随着扫描显微镜的发明和使用,人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度,纳米技术是指实现纳米级精度,是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构,物质特性及相互作用与运动,并运用这种技术为人类服务的高新技术,纳米技术对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。 超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级,在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE)可使加工精度达到0.0003~0.0001μm,现在精密工程 正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,也就是说,可以做到移动原子级别的加工。 现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。 1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括:精密铸造(湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯)、精密锻压(冷湿精密成形、精密冲裁)、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。 2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业,无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等。 3.快速成形技术快速原型零件制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。 由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的改进对环境起到保护作用,因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外,还必须依靠信息技术,通过计算机的模拟、仿真,才能实现。 四、结论 现代制造技术是现代技 术和工业创新的集成,是国家制造业的水平的主要标志,也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。因此,我们应抓住机遇,了解我国机械制造技术的发展现状,把握现代机械制造技术的发展趋势,使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上。 机械制造技术论文:刍议机械制造技术及趋势 1现代机械制造技术的特点及发展现状 ①机械制造是一种综合性、一体化的技术,提高制造业的整体水平,为企业带来更高的经济效益和社会效益,促进机械制造业的发展,为机械制造业带来更高的综合效益;②机械制造技术能够提高机械产品的市场竞争力。提高生产率是在市场竞争中取得优势地位的关键,现代机械制造技术是时间、成本、质量三要素的统一;③现代机械制造技术结合了多种高新技术,是一种完善的系统工程,能够便利地进行信息、能量和物质的交换。④现代机械制造技术是提高国家竞争力的关键技术。虽然我国在近年来不断研发与引进先进的制造技术,但是与国外发达国家相比仍有很大的差距。工业发达国家已经实现了机械制造系统的自动化,并研制出了敏捷制造、并行工程和计算机集成制造等一系列的制造系统。我国的机械制造水平远远落后于发达国家,表现在:一是体制和机制落后。发达国家的机械制造已经实现了自动化和智能化,通过计算机进行管理,摆脱了传统的生产模式,在组织管理、技术发展等方面取得了很大地进步。但我国的计算机技术仅仅是在一些规模较大的企业中运用,只是起到了辅助管理的作用,很多中小企业仍然沿用传统的管理模式,生产效率较低。二是设计方法落后。很多发达国家不断运用新的设计方法、设计数据和准则,计算机技术得到了普遍的推广,在现代机械制造领域实现了无图纸设计生产。我国的设计方法仍然比较落后,虽然CAD/CAM等技术得到了一定程度的推广,但也仅仅是在一些大型的机械制造企业中得到了运用。 2现代机械制造技术的发展趋势 (1)虚拟化。现代机械制造技术发展的虚拟化表现在两个方面,即设计中的拟实技术和制造中的虚拟技术。现代机械制造技术朝着虚拟化的方向发展可以加快产品开发速度,降低在开发过程中的风险。具体说来,拟实技术通过对产品结构和性能进行分析,实现产品性能的优化,降低成本。拟实技术的应用过程包括产品干涉检验、运动仿真、动力学分析、人机工程学分析等方面。制造中的虚拟技术是在产品生产过程中对产品的可加工性、加工的合理性进行模拟和检验,为制造工艺的优化奠定基础,同时也可以保证产品的质量与生产周期。对机械制造的生产环节进行建模和仿真。 (2)全球化。全球化是目前机械制造技术的主要发展方向,也是二十一世纪制造业的必然发展趋势。随着市场竞争环境的日趋激烈,很多知名度很高的企业在竞争中倒闭或者被兼并,但是也有很多企业在激烈的市场竞争环境下取得了成功,国际化经营是这些企业取得成功的因素之一。现代机械制造技术全球化发展的技术基础是网络技术和集成化、标准化技术。随着网络技术的不断发展与普及,给现代机械制造业带来了革命性的变革。网络技术为企业提供了信息交流的平台,同时也成为企业开发产品与经营管理的重要手段,实现了经营管理的国际化,使机械制造企业的国际市场竞争更为激烈。网络技术成为企业发展的动力,使企业的生产经营活动国际化,成为现代机械制造技术的国际化发展的重要技术支持。现代机械制造技术全球化发展的第二个技术支持是机械制造的标准化与集成化。异地制造是实现机械制造全球化发展的重要因素,要实现机械制造技术的异地制造必须实现产品信息、产品功能、生产过程集成化。标准化是集成化的基础,同时也是集成化的关键,只有实现了机械制造的标准化才可能实现全球化。 (3)绿色化。近年来,随着环保理念日益深入人心,现代机械制造也面临着环境保护这一崭新的课题。现代机械制造技术需要考虑到工业生产的环境效益,实现生产过程的绿色化。要实现生产过程的绿色化,必须在生产过程中贯彻环保理念,实现绿色设计、绿色设备、绿色材料、绿色工艺和绿色包装。同时,现代机械制造业的生产管理也要绿色化,这样才能够最大限度地降低现代机械制造工业对环境造成的危害,提高能源和原材料的利用效率。如何充分利用资源,实现生产过程的绿色化是现代机械制造业面临的重大课题。只有发展绿色制造技术才能够促进人类社会的可持续发展,为子孙后代谋福祉。绿色制造技术主要包括以下3个方面:①精密成形技术。精密成形技术包括精密铸造、精密锻压、精密热塑成形、精密焊接和切割等方面。②无切削液加工。在现代机械制造技术中,无切削液加工可以简化机械加工工艺,建设生产成本,并能够解决废液排放和回收等问题。③快速成形技术。RPM(快速原型零件制造技术)能够运用添加和累计的原理,对传统加工技术是一个重大的突破。通过上述技术的运用,能够提高能源和原材料的利用效率,同时也能够降低制造成本,实现生产过程的绿色化。 3结语 我国目前正处于经济发展的关键时期,提高现代机械技术水平能够促进我国制造业的发展,加快经济的发展速度。在发展的过程中,要认识到我国与国外发达国家的差距,积极引进与研发先进的机械制造技术,充分认识到现代机械制造技术发展的全球化和虚拟化特点,优化制造工艺,并利用网络技术和集成化、标准化技术实现生产经营的国际化。同时,要充分利用资源,减少对环境的危害,发展绿色制造技术。 机械制造技术论文:机械制造技术发展 机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年,积累了许多理论和实践经验,但随着当今社会的发展,人们的生活水平不断提高,各个方面的个性化需求越来越强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。先进制造技术这个概念的提出为机械制造业的发展指明了方向。虽然这个名词没有确定的定义,但目前被公认的认识是:先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。它具有如下一些特点: 1.从以技术为中心向以人为中心转变,使技术的发展更加符合人类社会的需要。 2.从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变,使劳动者的聪明才智能够得到充分发挥。 3.从金字塔的多层管理结构向扁平的网络化结构转变,减少层次和中间环节。 4.从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变,缩短工作周期,提高工作质量。 5.机械制造技术的发展趋势可以概括为:(1)机械制造自动化。(2)精密工程。(3)传统加工方法的改进与非传统加工方法的发展。 下面对自动化技术给予论述和展望。机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来,经历了三个阶段,即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系,它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合,旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。 一、集成化 计算机集成制造(CIMS)被认为是21世纪制造企业的主要生产方式。CIMS作为一个由若干个相互联系的部分(分系统)组成,通常可划分为5部分: 1.工程技术信息分系统包括计算机辅助设计(CAD),计算机辅助工程分析(CAE),计算机辅助工艺过程设计(CAPP),计算机辅助工装设计(CATD)数控程序编制(NCP)等。 2.管理信息分系统(MIS)包括经营管理(BM),生产管理(PM),物料管理(MM),人事管理(LM),财务管理(FM)等。 3.制造自动化分系统(MAS)包括各种自动化设备和系统,如计算机数控(CNC),加工中心(MC),柔性制造单元(FMS),工业机器人(Robot),自动装配(AA)等。 4.质量信息分系统包括计算机辅助检测(CAI),计算机辅助测试(CAT),计算机辅助质量控制(CAQC),三坐标测量机(CMM)等。 二、智能化 智能制造系统可被理解为由智能机械和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,该系统在制造过程中能进行智能活动,如分析、推理、判断、构思、决策等。在智能系统中,“智能”主要体现在系统具有极好的“软”特性(适应性和友好性)。在设计和制造过程中,采用模块化方法,使之具有较大的柔性;对于人,智能制造强调安全性和友好性;对于环境,要求作到无污染,省能源和资源充分回收;对于社会,提倡合理协作与竞争。 三、敏捷化 敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础,选择合作者组成虚拟公司,分工合作,为同一目标共同努力来增强整体竞争能力,对用户需求做出快速反应,以满足用户的需要。为了达到快速应变能力,虚拟企业的建立是关键技术,其核心是虚拟制造技术,即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路,它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平,是现代集成制造系统的发展方向。 四、虚拟化 “虚拟制造”的概念于20世纪90年代初期提出。虚拟制造以系统建模和计算机仿真技术为基础,集现代制造工艺、计算机图形学、信息技术、并行工程、人工智能、多媒体技术等高新技术为一体,是一项由多学科知识形成的综合系统技术。虚拟制造利用信息技术、仿真计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真,以发现制造中可能出现的问题,在产品实际生产前就采取预防的措施,从而达到产品一次性制造成功,来达到降低成本、缩短产品开发周期,增强产品竞争力的目的。 五、绿色制造技术的应用及绿色设计 若从节能、降耗、缩短产品开发周期的角度出发,诸如快速成形技术、并行工程及敏捷制造、虚拟制造、智能制造和网络制造等先进制造技术都可纳入绿色制造技术的应用范畴。不过目前能将绿色制造技术真正应用于企业生产的,也是较为成功的应用,只要集中在汽车、家电等支柱产业上。如绿色制造技术在汽车行业上的应用。 (1)节约资源方面:将“绿色燃料”天然气作为汽车的能源,它的燃料同汽油相比,CO降低70%,非甲烷类降低80%等,同时也消除了铅、苯等有害物质的产生。 (2)采用新设计的加工工艺方面:2000年3月,博世、康明斯、卡特彼勒等国外着名的汽车发动机公司,发动了“绿色柴油机行动”,在技术上作了较大的改进,大大降低了汽车尾气的排放。 (3)适用于环境友好的材料方面:世界上着名的汽车生产企业,使用新材料来替代以前使用的石棉、汞、铅等有害物质,采用轻型材料——铝材制造车身,使汽车重量减少40%,能耗也降低了。 (4)部件回收在制造方面:从1990年中期,美国仅汽车零件回收、拆卸、翻新、出售一项,每年就可获利数十亿美元。 六、清洁化 清洁生产是指:将综合预防的环境战略,持续应用于生产过程和产品中,以便减少对人类和环境的风险。清洁生产的两个基本目标是资源的综合利用和 环境保护。对生产过程而言,清洁生产要求渗透到从原材料投入到产出成品的全过程,包括节约原材料和能源,替代有毒的原材料和短缺资源,二次能源和再生资源的利用,改进工艺及设备,并将一切排放物的数量与毒性削减在离开生产过程之前。对于产品而言,清洁生产覆盖构成产品整个生命周期的各个阶段,即从原材料的提取到产品的最终处理,包括产品的设计、生产、包装、运输、流通、销售及报废等,合理利用资源,并最大限度地减少对人类和环境的不利影响。 综上所述,机械制造业的发展方向是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机的结合,通过计算机技术是企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行,在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的,进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。 机械制造技术论文:自动化技术在机械制造的发展趋势 引言 机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产, 实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济 各部门的技术进步有很大的直接影响。因此, 发展我国的机械制造业自动化技术, 符合我国社会主义的基本原则, 符合我国现代生产的发展规律。 1、机械自动化技术应用现状 实现机械自动化的理论基础是控制理论。根据被控对象的特性与其所处环境的变化,能动地通过信息反馈作用施加控制作用给被控对象,从而使系统按预设功能运行。控制理论为解决当今许多具有挑战性的社会生产与科技研究问题发挥了重要作用,是实现自动化控制的理论基础,其发展及应用将彻底改变人类传统的生产、生存、生活和管理模式。机械自动化技术的应用主要体现在以下方面。 1.1 信息自动化 包括计算机辅助设计、工艺辅助设计、辅助制造以及产品数据库系统管理等。计算机辅助设计是指通过计算机的图形设计软件及设备,辅助工程师进行机械部件及构造的设计工作;工艺辅助设计是建立计算机辅助设计和辅助制造两者之间的连接,对生产工艺效率进行提高和优化,使其标准化程度不断增加;辅助制造是在产品生产过程或工艺系统中通过采用计算机的数值控制技术(通常称数控技术)达到控制生产的目的;产品数据库系统管理是对计算机设计、生产制造过程中出现的数据信息进行系统化管理。 1.2 物资供输自动化 物资供输自动化管理可将机械制造系统中所需的各种原材料或成品输送到预定的相应位置,是自动化机械制造过程中不可缺少的细分系统。通常情况下,自动化物资供输管理系统主要包括单机自动装置、自动输送设备、自动化软件系统组件等。 1.3 生产自动化 自动化的机械制造加工系统,可以自动持续进行重复工序的循环,同时还可以自动装卸机械组件。在机械制造中采用自动化生产加工系统,可以全面代替人员体力劳动,减少机械生产加工过程中由于人为操作失误等因素而存在的几率,大幅提升产品的质量和品质。 1.4 设备装配自动化 设备装配自动化是将特定规格、形状的机械零配件按照设计预定的技术要求,通过搬运、组装、调试、试验、验收等步骤,自动组装为一套能够进行生产制造的工艺流水线。设备装配是机械制造生产过程中的重要环节,自动化设备装配系统取代了以往依靠人工循环复杂操作进行的装配工作,能够有效提高机械生产的效率和产品质量,是现代化机械制造中的一项重要技术应用。 1.5 检测自动化 随着现代科学技术水平的不断发展和提高,各种新型材料和部件、以及有特殊功能要求的新型复杂加工设备不断被应用到机械制造业中,使产品的检测技术和工作难度也不断增大,传统依靠人工直接检测的方法已经不能满足现代化高精度工艺水平的产品检测要求,所以,自动化检测技术必然被引入到机械制造中,现在应用相对较多的技术主要包括基于时序、电流信号、人工神经网络对刀具、组件磨损状态的识别检测,以及多判断系统的智能设备诊断技术等。 2、机械自动化技术的发展趋势 2.1注重实用,结合实际生产的机械自动化技术 先进机械制造自动化技术在于应用。发展机械自动化技术是以企业的生产和技术发展的需求为目标。我国发展机械自动化技术,应结合实际生产,注重实用,为国民经济的发展提供效益。自动化是一个动态概念,现今它的主要研究表现在制造系统中的集成技术和人机一体化制造系统、系统技术、制造过程的计划、制造单元技术、调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。20世纪70-80年代初,我国在发展数控方面缺乏战略思想,怎样解决在制造技术问题相关人员不太清楚,对于就技术论技术色彩,忽视效益偏重速度,给不少企业在数控机床只出样品,不能给企业提供商品,只能用于生产实际。到20世纪80年代,随着自动化技术的发展,像一些发达国家通过科技、经济、金融手段来竞争市场,倾销产品输出资本,使整个市场竞争变得越激烈,为了适应机械制造业市场竞争,一个国家的先进制造技术要想在市场上立足,那它必须有先进的水平,这样才能支持该国在制造技术市场上进行竞争。 2.2把握好基础,注重配套的自动化技术 先进的自动化技术在控制理论的指导下应用机械制造技术,对人的作用和生产的物流进行研究,在进行研究时,它主要涉及微电子技术、自动控制理论、计算机技术和机械技术,自动化技术的关键是计算机辅助设计,使它能智能化可以处理更多的复杂问题。在发展自动化技术时,要抓好自动化技术应用的工作,以及相关人员要从实际应用工作出发进行推广,不仅要有发展动机,还要有配套发展机械自动化控制系统和元件。发展自动化技术,相关人员必须要关注计算机技术、零件检测、机床装 料和电子学自动化,采用对应的程序数控机床,研制高效可靠的计算机应用于生产信息系统、自动化生产线和自动化控制系统等方面。机械自动化的技术基础主要包括传感器、可编程控制器、新型刀具、微处理机、电子计算机、系统软件和控制系统。发展自动化技术的关键是生产水准较高及优良的机电产品。应用机械自动化新技术,将会不断引入其他学科的新理论、新技术、新概念,更新机械制造业中原有的制造技术、观念和产品,这需要有大量有素质的工人、管理人员和工程技术人员。机械自动化生产时, 机械制造系统的自动检测、伺服系统、自动控制的操作等,都会应用自动控制理论和微电子技术,自动化生产时, 信息的处理与交换、运算、判断、决策和存取等,都会应用信息处理技术与计算机。随着机械制造业在世界市场的发展,机械技术由机械化向自动化发展,可以判断,机械制造业与我国的自动化技术紧密相连,为以后更好地发展主要依靠科学依赖知识。 2.3发展投资少、见效快成本低自动化 技术 发展成本低自动化技术,前景广、见效快、投资省、潜力大,有利于提高自动化度,可以收到事半功倍的效果,是我国现代化发展的需求,从发达国家工业的发展历史看,机械制造自动化技术的实现是由不好到更好、由低到高的过程。我国也可以引进国外的机械自动化技术,使自动化技术在世界领域上更好地发展。我国机械制造业的企业采用大量的设备,在发展先进的机械制造自动化技术时要以原有的设备为基础,合理调整企业的数控机床分布尽量增添些数控设备,引用计算机技术,它的到来为网络化的生产管理环境创造了发展空间,特别促进了高科技机械自动化生产技术与先进网络虚拟技术的高度融合,形成了人机交互式控制生产管理的全新方式。充分发挥计算机自动化管理的优势,共同构成一个“以人”为心;“以信息自动化”为先导;为机械制造业建立一个自动化的单元系统,为我国机械制造自动化技术发展提供投资少;见效快;效益高的应用,为我国机械自动化技术在以后的发展提供有效的途径。 2.4根据我国的国情,进一步发展先进的自动化技术 目前,我国的自动化技术还处于初级阶段,生产力水准、国民素质、财力、经济与国内外的国家的发展存在一定的差距,在我国这种国情下,机械自动化技术应用计算机集成制造系统的全盘自动化、高度自动化,并没有具备基础技术、投资能力和经验。所以,是不是发展全盘自动化、高度自动化CIMS技术, 相关人员一定要谨慎处理。我国机械制造企业使用水准比较低、机床装备极少的自动化技术,不但在数量上与发达国家有一定的差距,且与发达国家自动化技术在品种上、质量上、使用上的水准有差距。在这种国情下,我国制造企业在生产锻造、冲压、焊接、装配、铸造、热处理时,要合理采用自动单机和自动线的技术,使企业在经济取得一定的效益,生产较多的品种要采用快速调整的设备,以便于更换主轴箱机床自动线,从而实现成组自动化,生产小批件时,先让技术人员进行推广, 合理地采用数控进行加工,可以使机械自动化技术在世界领域取得更好的经济效果。 3、结束语 总而言之,我国机械制造业发展应用自动化技术, 不但要起点高, 瞄准世界先进水准, 包括国际领域内已展露锋芒的某些新技术,而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术, 坚持提高与普及相结合的方针, 我国的机械自动化技术发展应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。在我国完成无人化的工厂将恐怕不是机械制造业的主要发展模式, 也不是机械自动化技术发展应用当务之急的事。这就是中国的机械自动化技术发展之路。 机械制造技术论文:关于技术和机械制造的抒情形式 情表意系统始终是一个引人瞩目的文化门类。庞大的抒情话语部族之中,呼号、诅咒、祈祷无不表述了强烈的激情;相形之下,抒情诗的独特意义在于拥有一批规范的美学形式。这不仅可以追溯到诗言志、或者诗缘情的悠久传统,而且还包含了一批持续地承传沿袭的抒情诗格律。这些美学形式有效地集结和凝聚了种种情绪冲动,使之成为一个有力的声音。诗人为什么字雕句琢,呕心沥血?抒情诗的美学形式赋予字句奇异的魔力。 如果人们开始考察抒情诗美学形式的缘起,那么,人们不得不追溯至抒情类别的历史。初期的抒情类别显明,诗、歌、舞是同源的。《今文尚书·尧典》之中有一段著名的证明:诗言志,歌永言,声依永,律和声;八音克谐,无相夺伦,神人以和。朱自清在《诗言志》一文之中解释说:这里有两件事:一是诗言志,二是诗乐不分家。(1)朱自清认为,这与初民生活的文化环境息息相关: ……以乐歌相语,该是初民的生活方式之一。那时结恩情,做恋爱用乐歌,这种情形现在还常常看见;那时有所讽颂,有所祈求,总之有所表示,也多用乐歌。人们生活在乐歌中。乐歌就是乐语,日常的语言是太平凡了,不够郑重,不够强调的。明白了这种乐语,才能明白献诗和赋诗。这时代人们还都能歌,乐歌还是生活里重要节目。(2) 考察中国古代戏曲的时候,王国维从中另一个方面谈论到诗、歌、舞与古代敬神祭祀的关系:歌舞之兴,其始于古之巫乎?巫之事神,必用歌舞。(3)这很大程度地解释了抒情类别的共同起源。一个更为普遍的意义上,朱光潜甚至认为,诗和歌的同源是世界诗史的公例。按照他的区分,诗的进化历史可以分为四个时期: 一、 有音无义时期。这是诗的最原始时期。诗歌与音乐跳舞同源,公同的生命在节奏。歌声除应和乐舞节奏之外,不必含有任何意义。原始民歌大半如此,现代儿童和野蛮民族的歌谣也可以作证。 二、 音重于义时期。在历史上诗的音都先于义,音乐的成分是原始的,语言的成分是后加的。诗本有调而无词,后来才附词于调;附调的词本来没有意义,到后来才逐渐有意义。词的功用原来仅在应和节奏,后来文化渐进,诗歌作者逐渐见出音乐的节奏和人事物态的关联,于是以事物情态比附音乐,使歌词不惟有节奏音调而且有意义。较进化的民俗歌谣大半属于此类。…… 三、 音义分化时期。这就是民间诗演化为艺术诗的时期。诗歌的作者由全民众变为自成一种特殊阶级的文人。文人做诗在最初都以民间诗为蓝本,沿用流行的谱调,改造流行的歌词,力求词藻的完美。文人诗起初大半仍可歌唱,但是重点既渐由歌调转到歌词,到后来就不免专讲究歌词而不复注意歌调,于是依调填词时期便转入有词无调时期。到这个时期,诗就不可歌唱了。 四、 音义合一时期。词与调既分立,诗就不复有文字以外的音乐。但是诗本出于音乐,无论变到什么程度,总不能与音乐完全绝缘。文人诗虽不可歌,却仍须可诵。歌与诵所不同的就在歌依音乐(曲调)的节奏音调,不必依语言的节奏音调;诵则偏重语言的节奏音调,使语言的节奏音调之中仍含有若干形式化的音乐的节奏音调。音乐的节奏音调(见于歌调者)可离歌词而独立;语言的节奏音调则必于歌词的文字本身上见出。文人诗既然离开乐调,而却仍有节奏音调的需要,所以不得不在歌词的文字本身上做音乐的工夫。诗的声律研究虽不必从此时起,却从此时才盛行。……(4) 当然,诗的历史上音义之争并非一蹴而就。中国古典诗词之中词的兴盛可以视为音乐的一次复活。词是诗之后一种后起的抒情诗形式,因而称之为诗馀;词源于配乐的歌词,起初的词人是按照乐谱的音律节拍填词。词的形成再度证明了音乐对于诗的顽强支配。不少事例表明,音乐并未很快消失在诗的文字推敲之中;相反,音乐扮演了人们享受诗的中介--或者说,音乐的中介使诗有可能成为一种文化娱乐: 开元中,诗人王昌龄、高适、王之焕齐名。……一日天寒微雪,三诗人共诣旗亭贳酒小饮,忽有梨园伶官十数人登楼会宴。……昌龄等私相约曰:我辈各擅诗名,每不自定其甲乙。今者可以密观诸伶所讴,若诗入歌词之多者,则为优矣。俄而一伶拊节而唱,乃曰:寒雨连江夜入吴,……昌龄则引手画壁曰:一绝句。寻又一伶讴之曰:开箧泪沾臆,……适则引手画壁曰:一绝句。寻又一伶讴曰:奉帚平明金殿开,……昌龄则又引手画壁曰:二绝句。之焕自以得名已久,因谓诸人曰:此辈皆潦倒乐官,所唱皆巴人下里之词耳。岂阳春白雪之曲,俗物敢近哉!因指诸妓之中最佳者曰:待此子所唱,如非我诗,吾即终身不敢与子争衡矣。脱是吾诗,子等当须列拜床下,奉吾为师。因欢笑而俟之。须臾,次至双鬟发声,则曰:黄河远上白云间,……之焕即揶揄二子曰:田舍奴,我岂妄哉!因谐大笑。 --《集异记》 叶梦得云:柳耆卿为举子时,多游狭邪,善为歌辞,教坊乐工,每得新腔,必求永为辞,始行于世,於是声传一时。余仕丹徒,尝见一西夏归朝官云:凡有井水处即能歌柳词。 --《避暑录话》 尽管音乐与诗如此亲密,但是,最后的分裂仍然不可避免。这是为什么?专职诗人的出现或者乐谱的失传均是一些著名的解释。然而,无论是话语还是音乐,两种形式的成熟同时还意味了音和义的冲突逐步加剧。对于诗人说来,乐谱的音律可能成为一种束缚拘禁了语义的自由表达。苏珊·朗格曾经揭示了音乐对于话语的压抑和吞噬:当歌唱中一同出现了词与曲的时候,曲吞并了词,它不仅吞掉词和字面意义上的句子,而且吞掉了文学的字词结构,即诗歌。虽然歌词本身就是一首了不起的诗,但是,歌曲绝非诗与音乐的折衷物,歌曲就是音乐。苏珊·朗格看来,一首完美的诗时常抵制音乐的收编,诗的背后存在一种不可放弃的文学形式;反之,一些二流的诗更易于皈依音乐,成为音乐的组成部分。(5)这个意义上,诗--真正的诗--最终还是选择 了语言。 当然,诗并没有遗忘音乐产生的附加值。技术与机械制造的抒情形式,语言许可的范围之内,诗竭力保存音乐的遗迹。这即是诗的格律。韵母、平仄、节奏、句式,这些元素均是诗的格律产生起伏和复沓的组织手段。诗的格律制造的声音美学表明,音乐仍然潜伏于语言之中;或者说这是以语言为素材的音乐。 机械制造技术论文:技术与机械制造的抒情形式 抒情表意系统始终是一个引人瞩目的文化门类。庞大的抒情话语部族之中,呼号、诅咒、祈祷无不表述了强烈的激情;相形之下,抒情诗的独特意义在于拥有一批规范的美学形式。这不仅可以追溯到诗言志、或者诗缘情的悠久传统,而且还包含了一批持续地承传沿袭的抒情诗格律。这些美学形式有效地集结和凝聚了种种情绪冲动,使之成为一个有力的声音。诗人为什么字雕句琢,呕心沥血?抒情诗的美学形式赋予字句奇异的魔力。 如果人们开始考察抒情诗美学形式的缘起,那么,人们不得不追溯至抒情类别的历史。初期的抒情类别显明,诗、歌、舞是同源的。《今文尚书·尧典》之中有一段著名的证明:诗言志,歌永言,声依永,律和声;八音克谐,无相夺伦,神人以和。朱自清在《诗言志》一文之中解释说:这里有两件事:一是诗言志,二是诗乐不分家。(1)朱自清认为,这与初民生活的文化环境息息相关: ……以乐歌相语,该是初民的生活方式之一。那时结恩情,做恋爱用乐歌,这种情形现在还常常看见;那时有所讽颂,有所祈求,总之有所表示,也多用乐歌。人们生活在乐歌中。乐歌就是乐语,日常的语言是太平凡了,不够郑重,不够强调的。明白了这种乐语,才能明白献诗和赋诗。这时代人们还都能歌,乐歌还是生活里重要节目。(2) 考察中国古代戏曲的时候,王国维从中另一个方面谈论到诗、歌、舞与古代敬神祭祀的关系:歌舞之兴,其始于古之巫乎?巫之事神,必用歌舞。(3)这很大程度地解释了抒情类别的共同起源。一个更为普遍的意义上,朱光潜甚至认为,诗和歌的同源是世界诗史的公例。按照他的区分,诗的进化历史可以分为四个时期: 一、 有音无义时期。这是诗的最原始时期。诗歌与音乐跳舞同源,公同的生命在节奏。歌声除应和乐舞节奏之外,不必含有任何意义。原始民歌大半如此,现代儿童和野蛮民族的歌谣也可以作证。 二、 音重于义时期。在历史上诗的音都先于义,音乐的成分是原始的,语言的成分是后加的。诗本有调而无词,后来才附词于调;附调的词本来没有意义,到后来才逐渐有意义。词的功用原来仅在应和节奏,后来文化渐进,诗歌作者逐渐见出音乐的节奏和人事物态的关联,于是以事物情态比附音乐,使歌词不惟有节奏音调而且有意义。较进化的民俗歌谣大半属于此类。…… 三、 音义分化时期。这就是民间诗演化为艺术诗的时期。诗歌的作者由全民众变为自成一种特殊阶级的文人。文人做诗在最初都以民间诗为蓝本,沿用流行的谱调,改造流行的歌词,力求词藻的完美。文人诗起初大半仍可歌唱,但是重点既渐由歌调转到歌词,到后来就不免专讲究歌词而不复注意歌调,于是依调填词时期便转入有词无调时期。到这个时期,诗就不可歌唱了。 四、 音义合一时期。词与调既分立,诗就不复有文字以外的音乐。但是诗本出于音乐,无论变到什么程度,总不能与音乐完全绝缘。文人诗虽不可歌,却仍须可诵。歌与诵所不同的就在歌依音乐(曲调)的节奏音调,不必依语言的节奏音调;诵则偏重语言的节奏音调,使语言的节奏音调之中仍含有若干形式化的音乐的节奏音调。音乐的节奏音调(见于歌调者)可离歌词而独立;语言的节奏音调则必于歌词的文字本身上见出。文人诗既然离开乐调,而却仍有节奏音调的需要,所以不得不在歌词的文字本身上做音乐的工夫。诗的声律研究虽不必从此时起,却从此时才盛行。……(4) 当然,诗的历史上音义之争并非一蹴而就。中国古典诗词之中词的兴盛可以视为音乐的一次复活。词是诗之后一种后起的抒情诗形式,因而称之为诗馀;词源于配乐的歌词,起初的词人是按照乐谱的音律节拍填词。词的形成再度证明了音乐对于诗的顽强支配。不少事例表明,音乐并未很快消失在诗的文字推敲之中;相反,音乐扮演了人们享受诗的中介--或者说,音乐的中介使诗有可能成为一种文化娱乐: 开元中,诗人王昌龄、高适、王之焕齐名。……一日天寒微雪,三诗人共诣旗亭贳酒小饮,忽有梨园伶官十数人登楼会宴。……昌龄等私相约曰:我辈各擅诗名,每不自定其甲乙。今者可以密观诸伶所讴,若诗入歌词之多者,则为优矣。俄而一伶拊节而唱,乃曰:寒雨连江夜入吴,……昌龄则引手画壁曰:一绝句。寻又一伶讴之曰:开箧泪沾臆,……适则引手画壁曰:一绝句。寻又一伶讴曰:奉帚平明金殿开,……昌龄则又引手画壁曰:二绝句。之焕自以得名已久,因谓诸人曰:此辈皆潦倒乐官,所唱皆巴人下里之词耳。岂阳春白雪之曲,俗物敢近哉!因指诸妓之中最佳者曰:待此子所唱,如非我诗,吾即终身不敢与子争衡矣。脱是吾诗,子等当须列拜床下,奉吾为师。因欢笑而俟之。须臾,次至双鬟发声,则曰:黄河远上白云间,……之焕即揶揄二子曰:田舍奴,我岂妄哉!因谐大笑。 --《集异记》 叶梦得云:柳耆卿为举子时,多游狭邪,善为歌辞,教坊乐工,每得新腔,必求永为辞,始行于世,於是声传一时。余仕丹徒,尝见一西夏归朝官云:凡有井水处即能歌柳词。 --《避暑录话》 尽管音乐与诗如此亲密,但是,最后的分裂仍然不可避免。这是为什么?专职诗人的出现或者乐谱的失传均是一些著名的解释。然而,无论是话语还是音乐,两种形式的成熟同时还意味了音和义的冲突逐步加剧。对于诗人说来,乐谱的音律可能成为一种束缚拘禁了语义的自由表达。苏珊·朗格曾经揭示了音乐对于话语的压抑和吞噬:当歌唱中一同出现了词与曲的时候,曲吞并了词,它不仅吞掉词和字面意义上的句子,而且吞掉了文学的字词结构,即诗歌。虽然歌词本身就是一首了不起的诗,但是,歌曲绝非诗与音乐的折衷物,歌曲就是音乐。苏珊·朗格看来,一首完美的诗时常抵制音乐的收编,诗的背后存在一种不可放弃的文学形式;反之,一些二流的诗更易于皈依音乐,成为音乐的组成部分。(5)这个意义上,诗--真正的诗--最终还是选择了语言。 当然,诗并没有遗忘音乐产生的附加值。语言许可的范围之内,诗竭力保存音乐的遗迹。这即是诗的格律。韵母、平仄、节奏、句式,这些元素均是诗的格律产生起伏和复沓的组织手段。诗的格律制造的声音美学表明,音乐仍然潜伏于语言之中;或者说这是以语言为素材的音乐。 2 20世纪新诗的诞生是中国文学史的一个议论纷纷的话题。迄今为止,新诗的成就与缺陷一言难尽;我仅仅想从一个事实开始--新诗毁弃了古典诗词的格律。无论是对于抒情诗的形式演变史还是围绕诗的艺术社会学,这个事实的后果都是意味深长的。 显然,新诗的诞生是世纪之初白话文运动的组成部分之一。人们可以说,新诗与白话文运动的主旨是一致的。让诗重返民众,让诗回归引车卖浆之徒中间,这是倡导新诗的一个首要目的。摧毁佶屈聱牙的句子,恢复清新质朴的文风,这同样是新诗的旗帜。胡适在《谈新诗》之中说:形式上的束缚,使精神不能自由发展,使良好的内容不能充分表现。若想有一种新内容和新精神,不能不先打破那些束缚精神的枷锁镣铐。因此,中国近年的新诗运动可算得是一种’诗体的大解放’。因为有了这一层诗体的解放,所以丰富的材料,精密的观察,高深的理想,复杂的感情,方才能跑到诗里去。五七言八句的律诗决不能容丰富的材料,二十八字的绝句决不能写精密的观察,长 短一定的七言五言决不能委婉达出高深的理想与复杂的感情。(6)从二三十年代的文艺大众化到四十年代的工农兵方向,拒绝和打击精神贵族始终是新诗念兹在兹的主题。然而,不无讽刺意味的是,20世纪之末的新诗还是收缩到一个极为狭小的区域之内。尽管诗人时常为自己制造某种君临天下的骄傲--诗依然被形容为文学的皇冠;但是,这一切越来越像一个自我安慰式的夸张。一方面,人们对于诗日益冷漠,读诗的人日益稀少;另一方面,许多诗正在变为一种怪异的语言织体,或者一种无解的谜语。必须说明,上述的形容并没有隐含贬斥新诗的意味--新诗的现状包含了众多复杂的历史原因,同时,新诗的现状仍然潜藏了强烈的反抗主题;我想指出的仅仅是这一点:新诗与大众相互离异的原因是否与格律的丧失有关? 五十年代之后,对于新诗的非议不绝于耳。相对于传统的古典诗词,新诗似乎缺乏诗味;相对于市井或者田间的大众,新诗又过于深奥--新诗的魅力甚至远远不如地方戏曲。曾经以诗人和革命领袖的双重身分提出一个救助的方案:在民歌与古典诗词的基础之上发展新诗。没有对这个方案进行详细的解释,但是,人们可以发现,民歌与古典诗词的共同之处即是--可诵可咏。很大程度上,音乐是聚集大众的有力形式。许多人或许还记得一个有趣的事例:语录歌。不论这个事件的动机如何,谱曲之后的语录口口相传--这些抽象的论述因为乐曲而嵌入人们的记忆。五六十年代,一批适于朗诵的政治抒情诗试图建立某种新型的音律;但是,这批诗的宏大政治主题以及登高而呼的广场效果均已破产。这种大型形式以及汹涌的激情多半被目为一种浮夸的姿态而遭到抛弃。 七十年代末期至八十年代的中国新诗--起初被命名为朦胧诗--并没有对音律问题予以足够的关注。这一批诗的焦点集中于象征性意象与语义的探索。意象的迭加、共置及其张力以及语言的多义、矛盾、暧昧无不得到诗人的精心考虑。许多时候,诗人试图发现种种隐秘的语言可能以及因此而显现的精神可能。然而,这种诗是看的,而不是听的;这种诗的文本意义远远超出了音乐意义。八十年代后期至九十年代,一批校园诗人提出了口语与日常两个范畴抗拒朦胧诗的艰涩。这与其说是返回大众,不如说折向了一种玩世不恭美学风格--这种美学风格拥有另一批哲学传统。这种口语与日常和大众对于诗的期待相距遥远。总之,20世纪后期的新诗仅仅活跃于精英圈子之中。无论是朦胧诗还是口语派,这些美学分歧均是精英圈子的内部话题。 我愿意重复一个结论:这里的精英圈子不是一个天生的贬义词;或者说,臧否世纪之末的中国新诗不是我的兴趣所在。我所企图引申出的一个事实是:世纪之末的中国新诗已经无力承担大众的抒情形式。对于文学说来,这种抒情形式空缺。 3 大约是八十年代初期,盒式磁带、日本的三洋牌录音机和邓丽君的歌曲共同侵入了中国社会。磁带和录音机产生的话题是海外的电器水准和走私问题,邓丽君的歌曲引出的概念是气声和靡靡之音。没有多少人预见到,一种新型的抒情形式正在电子技术的协助之下悄悄地完成。文化生产掀开了新的一页。音乐工业--这是两个相距遥远的概念奇异地联合--暗示了这种文化生产的可观效率。无论如何评价这种现象, 特别是--无论诗人如何表示不屑,人们都该承认,流行歌曲已经全面占据了抒情诗空出的位置。诗依然门可罗雀,流行歌曲却如火如荼。诗人依然一只笔、一张纸,冥思苦吟,他们的心血之作印刷之后在纸张的世界小范围地传颂;相形之下,流行歌手拥有现代的生产方式。他们在设备精良的录音棚里一句一句地录音;经过机械复制、外表包装和声势浩大的广告宣传,磁带和激光唱片进入大大小小的商店,吸引住无数歌迷。后者显然表明了电子技术、机械和市场联手之后的不凡能量,同时也证明了音乐的抒情意义。现今,一些著名的歌手已经篡夺了诗人的声望而成为社会的偶象。谁还会为北岛、舒婷或者另一些诗人发狂呢?人们千方百计地得到的是张学友、罗大佑或者那英、田震的签名。的确,现今人们的引经据典不再摘引唐诗宋词,流行歌词的引用率大幅度上升。潇洒走一回、一张旧船票、心太软、爱拼才会赢、把根留住--诸如此类的歌词朗朗上口。这是一个文化转折的标志。 当然,从抒情诗到流行歌,文化的转折背后潜藏了一个生活方式的转折。对于六七十年代出生的一代说来,录音机、磁带、激光唱片已是日常之物。一副耳机,一个别在腰上的小型录音机,这是他们形象的组成部分。拥有某些歌手的磁带是与名牌T恤衫、跑车、耐克鞋相辅相成的生活用品。这时,享受流行歌曲是一种不可或缺的时髦。这是一代人的文化标记。这一代人不会继续将内心寄寓在寒蝉凄切,对长亭晚,骤雨初歇或者卑鄙是卑鄙者的通行证,高尚是高尚者的墓志铭这样的句子之中,他们宁可唱《驿动的心》或者《我是一只来自北方的狼》抒发心中的愁绪与豪情。无论是失恋、乡愁、怀念还是祈愿、友谊、感叹,流行歌曲已经将词与曲融为一体;词的浅显与曲的单纯恰如其分地喻示了他们的心情。无疑,这里的曲包含了歌手的嗓声。磁性的,明亮的,沙哑的,绵软的,不同的嗓音形成的声音形象--其中相当程度地包含性的魅力,例如,人们完全可以听出男性的诱惑或者女性的柔媚--远比诗人制造的文字形象更富于感性。由于机械、歌手的感性效果和磁带发行商的有效操作,这种新型的抒情形式终于将诗抛到了边缘。我曾经在《隐蔽的成规》之中如此描述二者的交替: 多数流行歌曲歌词平庸,主题浮浅,但是,它们势不可挡地掠走了大部分诗的潜在读者,无可置疑地占有休闲和娱乐行业的绝大多数股份。这与其说是流行歌曲的语言胜利,不如说是流行歌曲传播媒介的胜利。诗拘囿于诗人写作、出版物与读者的传统循环,这是诗的圈子。相对地说,流行歌曲具有远为强大的发行网络。经过音乐合成,流行歌曲进入了电子媒介系统。目前,文字出版物的传播功能、动用的资金以及回收的利润无法与电子媒介系统相提并论。考虑到巨大的投资与相应的回报率,电子媒介系统的运作更大程度地植根于市场体系。从主创人员的经济报酬、歌手的包装到作品的广告宣传、演唱形式,流行歌曲的声势和复盖率是诗所不可比拟的。无论是批量生产、产品宣传、传播手段还是赢利数额,流行歌曲与诗分别属于不同的类型。如果说前者拥有了工业社会的机械生产能力并且成为市场的宠儿,那么,后者更像是即将过时的手工业产品,精致而又乏人问津。的确,流行歌曲因为市场体系的中介而有机地纳入以经济为主导的国家发展模式;相对地说,诗恰恰在这里脱钩了。(7) 相对于诗的文字形象,歌的激动人心在于--这是一种直面相向的艺术。通常,歌手与听众共处于同一时空现场;他们的嗓声和旋律即刻主宰着听众的情绪。这是一种取消了中介物的交流与共振,歌手与听众之间的波动幅度在互动之中愈演愈烈。从环绕篝火的咏唱到广场上的音乐集会,统一的时间和空间保证了歌唱的艺术社会学。即使是华丽的现代大剧院,这种形式依然不变。然而,录音机、磁带、激光唱片的出现肢解了广场上的音乐集会。歌手周围的听众已经解散,可是,高保真的机械仍然维持了听众与歌手直面相向的现场感。听众可以根据自己的意愿选择听歌的时间和空间--可以在寓所里,汽车里,或者在步行的时候;他还可以戴上耳机,没有任何干扰地独享某一个歌手。人们必须承认,电子技术重新设计了艺术。机械制造了现场感与个人化的奇妙平衡之后,流行歌曲得到了最大面积的传播。这时,多数人已经没有必要聚精汇神地注视攀援在语言巅峰的诗人了,明丽流畅的歌声构成了标准化的抒情模式。 然而,如同一些人已经察觉的那样,电子技术制造 的抒情恰恰在现场感与个人化表象的背后阉割了此刻与个性。磁带里播放的是录音棚之中合成的、并且由机械大量复制的歌声;这里没有即兴的灵感,没有此时此地的血肉与神经。歌声的节奏、高低以及情绪的饱满程度不会因为听众置身的真正现场而产生任何改变。即使录音带里的歌咙如痴如醉,这仅仅是机械对于人的应付。如果人们抱怨纸张上的诗没有此刻的滚烫和悲恸,那么,机械规定的抒情情境又能好到哪里去呢? 相对于诗所流传的精英圈子,流行歌终于拥有了抒情大众。然而,这个大众已经不能形象地想象为广场之上的汹涌人流;这个大众仍然匿名地分散于社会的各个角落,他们仅仅是由于市场和机械的组织而成为大众。换言之,这个大众不是一个抽象的主体,也不是一批直面相向地汇聚起来的芸芸众生,这个大众的形成象征了型号相近的电子机械产品与跨地区市场产生的社会组织能力--这个大众是电子技术、机械与市场共同开发出来的。这时,大众无宁说是消费体系的一个组成部分。显然,这个大众的分布范围极大地超出了歌手的真实嗓声所能复盖的区域。如果人们意识到,这个大众可能是跨民族、跨国界的,那么,人们就会意识到电子技术、机械与市场的社会动员能量。 这个意义上,流行歌曲不仅是一种抒情,同时还是一种消费--一种电子技术和机械组织的消费。然而,如果人们将这种消费想象为纯粹的自由交易,那就错了。无论是电子技术和机械的先进与否还是市场开拓的成功与否,无论是民族、国家的边界还是种族、性别、经济利益、文化圈所制造的意识形态,这些因素都将共同加入流行歌曲的消费,制造种种权力、主宰、压抑或者边缘、反抗、哗变。为什么是麦当娜、杰克逊或者毛宁、张惠妹而不是别的歌手?决定这一切的绝不仅仅是音乐美学。从文化资本的权势、技术优势与文化控制的关系到后殖民时代的文化入侵,这些故事或隐或显地藏身于音乐美学背后,甚至成为主导因素。的确,抒情意味的是一种自然流露;但是,种种权力的介入正在重塑人们的自然流露方式;最为成功的介入恰恰是隐去了外在形式而将权力意志改造为自然流露。 许多人毫无戒意地接受了电子技术、机械和市场制造的抒情形式,并且认定这是一种个性。然而,这种伪个性正在催生一大批标准化的抒情模式。因此,一位音乐评论家多少有些夸张地描述了流行音乐正在制作的同质文化: 流行是什么?流行是一股世界性的整合力量。刮过之处即宣告占领、宣告同化。同样地,流行音乐是一种世界艺术。我们不要为某位艺术家是美国人或中国人所迷,在这个领域里,国家和民族概念已经悄悄地被置换了。节奏布鲁斯不是什么美国音乐,中国摇滚也不是什么中国音乐,不管你乐不乐意承认,世界各地的流行音乐,都是同一个一体化的音乐。 说流行音乐是一种世界艺术,还有另外一层涵义:关于流行音乐的听众,恰当地说不是中国人或美国人,一针见血的说法应该是世界人。它所暗示的,是一批世界子民的出现:新人类,新新人类,X一代、N一代、酷一代,网虫、歌迷、新潮消费者……不管生活在中国或美国,这些新人群具有相近的生活内容:听一样的歌,看一样的电影,玩一样的时尚,上网、泡吧、蹦迪、追星,吃麦当劳或肯德基;或者还有一些人,更有着彼此相似的工作内容,比如都在外资企业、星级酒店、外贸单位、跨国集团工作,其知识、文化、环境、管理,有着同样的国际化背景。而在说到城市时尚时,即使不一样的国家消费不一样的文化产品(如中国人听的是张惠妹,不是麦当娜),这不一样里也有着一样的最新世界潮流的骨血。(8) 或许,现在人们可以集中地考察一下,某种电子机械设备如何在新型的抒情形式之下将个性表现、欲望、商业、时尚消费、娱乐奇特地绞在一起,以至于风靡一时--这里,我指的是的卡拉OK。 4 现今看来,人们具有充分的理由将卡拉OK形容为一种了不起的机器。卡拉OK源于日本,不久之后即侵入到台湾、香港、南韩和中国大陆等地。麦克风,音箱,伴奏机,电视机--一个如此简单的机械设备竟然风行于如此之多的国家和地区,这的确令人惊奇。卡拉OK是一种典型的户内运动;歌厅,包厢是通常的演唱场所,另一些时候,卡拉OK还会成为家庭内部的自娱自乐。 可以毫不夸张地说,这种机器的首要意义是发现了人们的歌唱欲望。如果没有卡拉OK的怂恿,多数人并不清楚自己竟然如此地企盼一展歌喉。唱是一种巨大的快感。这种形式与抒怀言志之间的关系埋没已久。引吭高歌的古老激情隐藏于内心深部,一如坚冰之下的潜流。自从歌唱由一种原始的抒情方式转变为职业演技之后,歌唱渐渐地被视为舞台上的正式表演。除了少数民族或者一些偏远地区,文化习俗的训练已经使多数人不习惯于当庭纵声高唱。他们温文尔雅,谦恭礼让,率性而歌不啻于一种失态。另一方面,相对于众多职业歌手的宛转歌喉,他们的嗓音显得干涩、粗野、未经训化,令人自惭形秽。现在,卡拉OK终于突破了这种文化僵局;歌唱重新回到了大众的日常生活之间。流行歌曲倾倒了大众之后,卡拉OK进而将抒情形式从听转向了唱,这的确是一个重要的转折。表现自我--这个源于某些激进诗人的口号因为卡拉OK而意外地突然实现了。 卡拉OK如何有效地掩盖生疏的歌唱技巧可能产生的窘迫?机械的伴奏可以为所有的嗓门保驾护航。经过卡拉OK的伴奏机处理,歌曲的节奏简化了。如果说清唱是一种图穷匕首见的考验,那么,卡拉OK有助于人们顺利地跟随节拍,即使出现某些走调也不至于倾斜过度。麦克风轻易地放大了未经训练的嗓音,改装过的嗓音浑厚、悠扬、富于穿透力。如果人们遗忘了歌词,电视屏幕会及时地予以提示。如果某些人因为突如其来的怀旧之情而企图唱一曲过时已久的老歌,电子点歌系统决不会让人失望。总之,卡拉OK自动地清除了一切障碍而将歌唱变为一种机器对于歌手的伺候。机器将歌唱从职业歌手那里夺回,五音不全的人也拥有了上台表演的勇气和机会。至少在某一方面,理论家有理由把这种状况形容为文化民主。机器协助人们意外地发现自己的音乐天赋,这是一种令人快慰的经验。卡拉OK如此彻底地调动了人们演唱的积极性,以至于许多人常常固执地把麦克风握在自己的手中而不愿意转让给他人。当然,这时的人们不会意识到,这是电子技术和机械性能规定的抒情,技术和机械才是歌唱之中的真正主角。 一个虚幻的强大主体就这样建立起来了。由于电子机械设备的衬托,人们明确地感了自己的优美和宏亮。这甚至不必经过某种想象性的转换,机械直接地改善和扩充了人们的身体器官。人们将机械当成自己的一部分能力之后,艺术终于变得容易了。这无疑隐含了某种成功之感。卡拉OK的演唱形式再度从外部巩固了这种成功之感。多数人没有机会手执麦克风登台接受他人的仰视,卡拉OK同时赋予了歌唱者的中心位置。这时,人们渐渐明白这一套机械设备为什么深得宠爱了。 卡拉OK一方面完成了主体幻象,另一方面却紧密地织入消费之网。换一句话说,消费恰是完成主体幻象的具体步骤。通常,配备了卡拉OK歌舞厅是酒店的依附部分。这是宴会之后的娱乐场所,或者是寂寞旅人的消遣之地。当然,也有不少顾客直奔卡拉OK歌舞厅。卡拉OK往往设于包厢之内,包厢之内同时还备有茶水、饮料、果盘以及各种小点心。这种世俗的气氛当然只适合流行歌曲--这里的音乐早就与身著晚礼服的指挥家以及辉煌的大型交响乐分道扬镳了。卡拉OK的包厢是封闭型的,时常形成某种私密的气息;因此,某些卡拉OK包厢同时是色情活动的空间。许多人来到卡拉OK包厢仅仅是为了放松情绪,另一些人相约到卡拉OK包厢来谈生意--这时的卡拉OK包厢如同传统的茶馆。还有一些卡拉OK设在歌舞厅的大堂,大堂的演唱具有更多的表演气氛。这时,众多顾客的演唱不知不觉地产生了某种竞争的意味。歌舞厅大堂里的演唱有时与另一些顾客的跳舞相伴;但这种舞蹈仅仅是依 据流行歌曲的节拍而与歌曲的内在情绪无关。总之,卡拉OK更像是一种轻音乐形式之下的快乐聚会;这种联欢背后的抒情意味已经十分程式化了。卡拉OK周围的消费活动正在将抒情艺术改造为一种无伤大雅的娱乐。因为某一首风格忧伤的歌曲而悲哀,或者由于某一段情意绵绵的对唱而心猿意马,这都是愚蠢的表现--这里的抒情已经空洞化了。 那些徘徊在语言巅峰的诗人发掘到了什么?一个美妙的词汇闪电般地从意识之中掠过,诗人疾速地捕获这个词汇;于是,一个遥远的可能突然实现,新的天空打开了。这是诗人陶醉的极乐之境,以至于他们甚至不想回头看一看他们是否还有追随者。相形之下,流行歌曲多半是一种现有心情的收集;一种没有新意的感喟与幽然倾诉。但是,后者是在机械设备的强力伴奏之下唱出来的,计算机程序编就的节奏规约了人们的内心起伏。无形之间,人们的抒情如同受制于统一的口令。就在诗人们殚精竭虑地摆脱雷同、向往独异的时候,卡拉OK已经在电子技术与机械的协助之下建立了风格相仿的抒情帝国。 5 MTV--Music Television的缩写--是一种新兴而迷人的艺术类别。MTV显现于电视屏幕,时常是诗、歌、舞三位一体的。电视的喇叭之中播放着歌声和乐曲,歌词打在电视屏幕的下沿,屏幕的中央是种种影像片断的跳跃性地闪现--这即是MTV的经典形式。这似乎是在一个新的技术条件之下重新回到了诗、歌、舞同源的的环境,然而,这已经不是言之不足故嗟叹之,嗟叹之不足故永歌之,永歌之不足,不知手之舞之,足之蹈之也的情不自禁了。导演恰恰是借助新的技术条件精心地构思了言、歌、舞三者的崭新关系。MTV的诗、歌、舞三者共同形成的是一种似真似幻的梦境,一种镜花水月式的飘渺与奇观异景的结合。因此,MTV的抒情形式既源远流长,同时又寓含了电子时代的风格。这个意义上,MTV迅速地成为时代的宠儿。正如劳伦斯·格罗斯伯格发现的那样,MTV承担了许多不同寻常的功能:它不仅销售广告产品而且也销售生活方式和消费倾向;它不仅销售唱片而且也销售录像;它销售形象和经过包装的趣味;它也销售观众。(9) 一些资深的古典音乐信徒时常不失时机地表示了对于MTV的不屑。他们心目之中,音乐必须置于诗、歌、舞的核心;同时,无标题音乐才是纯粹的艺术。因此,他们认为MTV笨拙地以歌词和影像注释音乐,这是黔驴技穷的表现。音乐的境界必须仅仅是听--人们在听之中辩识一系列音响的高低、组合、旋律、均衡、对称以及实现这一切的技巧。试图在一系列音响之中找到模仿的现实原型--诸如鸟鸣,风声,水声,战场上的呐喊,如此等等--是一种相对低级的品味。 如今人们有理由说,这种观点多少忽略了一个事实:电子技术正在为多种传播媒介的联合提供前所未有的可能。这个事实不仅对于传统的音乐准则提出了挑战,同时,这个事实还改写了音乐与其他艺术类别的关系,改写了艺术进入社会循环的轨迹,改写了抒情作品--无论是诗的意义上还是音乐的意义上--的销售记录。这个意义上,传统的蔑视可能错过某些重要的文化动向。这里,我企图从三重不同的视野分别考察MTV的某些特征。 首先,我想提到的是MTV之中身体影像的意义。无疑,MTV之中的影像形形色色;例如残墙,断桥,老屋,摩天大楼,车水马龙的立交桥,大雨瓢泼之下的湖面,天空的云絮,如此等等。尽管如此,许多MTV之中的核心影像还是人物--通常是一个正在唱歌的俊俏的年轻歌手。他或者她或歌或舞的同时摆出种种姿态、造型表示肢体语汇。哀愁的眼神,娇媚的轻笑,似嗔似怨的表情,雾霭之中飘移的身姿,拥膝而坐的无望等待,月色溶溶之中孤独的背影,这些均是身体表述的诱人涵义。不可否认,许多MTV之中的身体影像程度不同地寓含了性的诱惑。某些女性歌手服装暴露,她们的舞姿和表情包含了大胆的挑逗。这有效地弥补了流行歌曲的平庸歌词,增添了某种文辞之外的表意体系。多数MTV作品之中,人物影像即是著名的歌手本人。一组组精美的特写镜头不仅显示了这些明星英俊艳丽的容貌,同时,身体形象的显现还使抽象的明星崇拜开始转向某些暧昧的浪漫想象。不言而喻,身体影像产生的效果是MTV制作者的预定意图。性的意味是许多MTV投合消费者的诱饵。这时,MTV之中的身体影像--特别是明星们的身体影像--是一个价格不菲的商品。 其次,我试图在后现代的语境之中谈论MTV。通常,MTV之中的影像片断是零散的,跳跃的,无中心的。这多少令人联想到后现代社会的文化经验。不少理论家的共同承认,后现代文化是无历史的,无常规的,整个社会的表意链条已经崩溃。因此,碎片化是后现代文化的典型特征--这些碎片的背后没有一个结构性的整体。如果说,环环相随的电视连续剧象征的是一种封闭的稳定空间,那么,MTV的无序拼贴象征了后现代纷乱。许多MTV保持了都市的视点:冷漠的门,半开半合的窗,滑动的电梯,熙熙攘攘的地铁站,一台跳动的闹钟,酒吧里的电话,玻璃背后一张模糊的脸庞,如此等等。然而,都市本身即是后现代文化的一个重要标本。一个影像滑向另一个影像,一个片断跳到另一个片断,这里不存在有力的逻辑推移,人们甚至可以将MTV形容为精神分裂者的语言。不论这些MTV的局部制作得如何精致,它们的整体时常流露了无力之感。这里没有一个强烈的主题照亮始终。劳伦斯·格罗斯伯格看来,后现代毁弃了种种宏大的意义之后,MTV是脱离特定意义或者价值观念的一种空洞的情绪增强物。(10)当然,在另一个意义上,这恰恰打开了传统表意体系的枷锁,另一些曾经被传统意义或者价值观念遮蔽的内涵开始显现,这即是我所要说的第三-- 第三,我想提到的是MTV对于影像表意系统的意义。历史上,影像表意系统是伴随电影的拍摄而成熟的。影像的表意探索很大程度地集中于影像的叙事。用结构主义的术语说,影像的表意系统时常遭受横向组合所制约。MTV解除了横向组合的叙事逻辑,于是,影像拍摄的距离、角度以及影像之间的彼此衔接无不呈现了崭新的可能。人们可以从一些MTV作品之中看到种种超出了叙事意义的奇特镜头,例如某一个角度的脸庞,反复闪回的某种造型,一些日常用具的超常特写,焦点模糊的屋内景象,等等。这些镜头及其特殊的剪辑制造了种种闪烁不定的意义,传统的影像解读预期被击破了。这种表意系统令人联想到了诗--的确,MTV的表意是影像的纵向组合。MTV的影像之间的链条不是故事逻辑,而是旋律与象征。这无异于在影像符号的意义上回到了经典的抒情形式。如同精粹的诗是语言结晶一样,MTV也可能--或者正在--演变为影像符号的诗。在我看来,这是MTV最富有潜能的方面。 机械制造技术论文:机械制造技术发展特色探究 机械制造技术的特点 在20世纪70年代以前,产品生产出来的工序以及技术都还是相对比较简单的,比如刚上市的一个新产品,它需要面对的问题就是怎样有效的提高自己的生产率,因为,在它上市之后,就会立刻出现跟它功能相同的产品。而这种时候,能够有效的提高生产率,就可以抢先提高自己的竞争力;而到了20世纪80年代以后,机械制造业要想赢得市场的竞争,单单靠提高生产率是不够的,还需要把三个矛盾有机的结合在一起,让它们在某种程度上得到统一。而这三个矛盾就是时间、成本以及质量。 机械制造领域经典精度理论与现代精度理论特点比较 动态测量在测试技术领域占有重要地位,但跟静态精度理论相比,动态测量精度理论的研究由于起步较晚,难度较大,复杂程度更高,因此其理论体系尚不完善,许多问题还处于探索阶段。PDM能提供CAD系统进行设计活动必需的技术文件及其管理。一般市场上CAD软件,都是支撑软件,如果企业要形成自已的CAD应用系统,必须进行大量二次开发,建立产品设计基础数据库,包括数据技术标准与技术规范、基础技术资料等。 我国机械制造技术的发展趋势 无论是国际还是国内的市场,竞争都是随着发展越来越激烈了。比如机械制造业,国内外已经有很多的企业,甚至是知名度和各方面素质都很高的企业,在这种无情的竞争中,都纷纷的失败,有的被兼并,甚至有的是宣布破产倒闭。另外,网络通讯技术的发展,也同样在带来了巨大商机的同时带来了更大的竞争漩涡,企业与企业之间既是敌对的竞争关系,又是同盟的合作关系。一时间,市场经济好不热闹,热闹到混乱的局面。国内市场和国际市场竞争的激烈化,使得不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,也不得不快速地扩展新市场。但市场激烈的竞争也成为了全球化机械制造业发展的动力,只有不断进步,才能获得更强的生命力,所以我国的机械制造技术不仅仅是要面对国内发展,更要将眼光看得远一点,朝着国际的方向的发展,要清楚地认识到国际的市场才是最终的市场,虽然会困难重重,但实行机械制造技术全球化才是机械制造技术的终极目的。 网络世界的迅速发展以及普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的改革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售等等程序,都可以异地或跨越国界的进行。除此之外,网络通讯技术的快速发展,也加速了技术信息的交流,加强了产品开发的合作和经营管理,可以说网络化推动着企业向既竞争又合作的方向去发展,企业与企业之间完全可以驾驭这种矛盾的关系,可以相互竞争,更可以相互合作。可以说全球化机械制造的第一个技术基础,就是要迅速网络化,只有网络通讯技术才能使得机械制造技术的全球化得以实现,而只有实现了全球化,才能够在激烈的国内外竞争漩涡中站稳脚跟。所谓的虚拟技术,就是在机械制造过程中面向产品的生产过程的相关模拟以及检验。通过这种虚拟化的方法进行检验,检验产品的可加工性、加工方法以及工艺的合理性,这样就可以采用最低的成本进行优化产品的制造工艺,从而保证了产品的质量和生产周期,减少了成本,就等于带来了利润。虚拟化的核心是计算机仿真,是通过仿真的软件来模拟真实系统的,用以保证产品的设计和产品工艺可行性,有效地避免和发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误,把成本真正地降到最低。 自动化。自动化,属于一个动态的概念。目前,自动化的研究主要表现在机械制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现代化生产模式的制造环境等等方面。这样一来,就能简化机械制造的不必要麻烦,也节省了相应的成本,从某一角度来看,是为企业的发展提供了良好发展平台,也是促进企业市场竞争力提高的。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。绿色机械制造,是通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。社会是在不断的快速发展,而在社会快速发展的同时,我们赖以生存的地球的生态环境也开始出了问题,近年来,对于环保的问题呼声非常高,而采用绿色机械制造能够最大限度地减少机械制造对环境的负面影响,这样一来,原材料和能源的利用效率就达到最高,可以说既保证了社会的发展也保护了环境。 总结 机械制造技术,不仅仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点问题。而我国正处于社会经济发展的重要时期,机械制造技术又刚好是我们的薄弱环节,为了跟上发展先进机械制造技术的脚步,我们应该把机械制造放在战略的优先地位,并给予足够的力度支持实施。只有这样,才能尽快地缩小与发达国家之间的差距,才能在激烈的市场竞争中站住脚跟。(本文作者:刘辉 单位:江西煤田地质局二二六地质队) 机械制造技术论文:机械制造工艺和精密加工技术的应用 在社会经济当中,机械制造起着支柱性作用,决定着工业生产、人们生活等诸多方面的发展水平。近些年来,我国机械制造行业发展迅猛,在机械制造工艺与精密加工技术水平方面有了长足进步,对社会经济发展起到了一定促进作用。因此,加强现代机械制造工艺与精密加工技术的研究,将其更好地运用于实际当中,有着重要的现实意义。 1现代机械制造工艺与精密加工技术的特点概述 1.1关联密切的特点 从技术层面来说,现代机械制造工艺与精密加工技术之间存在密切的联系,这种联系体现在许多方面,包括调研与开发产品、产品制造的工艺流程以及产品的加工制造与销售等,贯穿了整个产品制造的过程。在这种密切关联的特点之下,任何一个方面出现问题,都会对产品产生极大的影响,降低产品的性能和质量,因此,在机械设计与制造时,需要充分认识到制造工艺与精密加工的关联性,考虑彼此间的相互影响,提高机械产品的可靠性[1]。 1.2成系统性的特点 在现代机械产品当中,传统的粗加工、技术含量低的产品已经被市场所淘汰,价值不断降低,高精度、高科技的机械产品是现代机械行业的主流产品。现代机械产品优势主要体现在技术含量当中,因此,要想保持机械产品的市场优势,必须加强对产品设计、加工制造等环节技术水平的提升,通过对信息技术、计算机技术、传感技术和自动化技术等先进技术的系统性运用,来提升产品的技术水平,使其保持更强的市场竞争力。 1.3全球化发展特点 在现代经济全球化的环境中,机械产品的竞争已经不再仅仅局限于地区或国家之中,更是一种国际性的竞争,既包括市场的竞争,也包括技术的竞争,在这种白热化的竞争之下,对制造工艺和精密加工技术提出了更高要求,只有保证制造工艺和精密加工技术的先进性,才能使加工制造的机械产品在全球化竞争中赢得一席之地。因此,必须从全球化发展的角度,不断加强对现代机械制造工艺和精密加工技术的投入与研发,提升产品整体的竞争能力,适应全球化发展的需求。 2现代机械制造工艺与精密加工技术的应用浅析 2.1现代机械制造工艺应用浅析 在现代机械制造工艺中,包括许多方面的内容,比如车、钳、铣和焊等,其中,焊接是应用最为广泛的一种制造工艺,本文就对焊接工艺应用进行浅析: 2.1.1气体保护焊工艺应用 在气体保护焊工艺中,以砌体作为被焊接物体的保护介质,以电弧作为热源,其焊接基本原理为:在焊接过程中,电弧周边会产生气体保护层,该保护层可以有效分隔熔池、电弧与空气,减轻有害气体对焊接造成的不良影响,使电弧的燃烧达到最大程度地利用,提高焊接的质量。在气体保护焊工艺中,应用最为广泛的保护气体是二氧化碳,其优点是容易获取,性价比强,有助于降低机械产品制造的成本[2]。 2.1.2电阻焊工艺应用 电阻焊工艺是分别将电源的正、负极连接到焊接物体上,然后在通电条件下,电流从焊接物中通过时,会引起焊接物接触面与周边发生“店长效应”,进而起到熔化、融合焊接物的效果,实现压力焊接的目标。电阻焊工艺的优点是焊接效率高、焊接效果好、焊接时间短、能够全面机械化操作、噪声或气体污染相对较小等,但也存在一定不足,比如焊接设备投入大、维护成本高以及缺乏有效无损检测手段等。就当前机械加工制造情况而言,电阻焊工艺在一些领域内有着广泛应用,比如家电、汽车和航空航天等。 2.1.3埋弧焊工艺应用 埋弧焊工艺是通过将电弧在焊剂层下燃烧,熔化焊剂层使焊接物与被焊接物连接在一起的一种工艺,根据焊接接入方式的不同,可以分为半自动焊接和自动焊接两种。其中,半自动焊接是通过借助送丝机完成焊丝的送入,然后通过人工将移动电弧送入,增加了人力成本,在现代机械加工制造中应用较少。自动焊接就是指移动电弧和焊丝的送入均通过机械完成,自动完成焊接操作过程,是当前埋弧焊工艺使用的主要方式。以钢筋焊接为例,以电渣压力焊代替半自动埋弧焊后,其生产效率得到提高,焊缝质量更加可靠,且劳动条件也更为良好,半自动埋弧焊被逐渐淘汰也是现代机械制造工艺发展趋势的体现。在埋弧焊工艺使用中,焊剂对焊接质量有着较大的影响,需要做好焊剂的选用;同时,焊剂碱度体现着焊接的应用电流、焊接工艺水平以及钢材级别等技术指标,也需要特别重视焊剂碱度。 2.1.4搅拌摩擦焊工艺应用 搅拌摩擦焊工艺的优点主要是对焊剂、焊丝和焊条以及保护气体等消耗性材料基本没有需求,只要在焊接搅拌头条件下,就可以完成焊接过程,尤其是在铝合金材料的焊接中,在低温焊接条件下,1个焊接搅拌头能够完成800m的焊接要求。搅拌摩擦焊接工艺出现于上世纪90年代初,工艺水平较为成熟,在铁路、船舶、飞机以及车辆等机械制造业中有着广泛应用。 2.1.5螺旋焊工艺应用 螺旋焊工艺需要先连接螺柱与管件或者板件,然后向接触面引入电弧,使的两种物体的接触面熔化在一起,最后在对螺柱进行压力焊接。螺旋焊接有拉弧式和储能式两种,前者主要应用于重工业焊接,后者的熔深小,在薄板焊接方面应用较多。此焊接工艺最大的优点是不会出现漏气漏水等问题,安全性较高,在现代机械制造业中应用也较为普遍。 2.2精密加工技术应用浅析 在现代机械的精密加工技术中,根据其加工方式、特征的不同,可以将其分成多个种类,比如精密切削技术、超精密研磨技术和微细加工技术以及纳米技术等。其中,精密切削技术主要是排除影响机器、工件的各种外界因素,得到符合要求的切削产品,精密切削技术使用的加床要有足够的刚度,且温度上升时也不会出现变形,抗震性能优良,其实现方法有两种,一是提高机床主轴转速,二是通过精密定位、精密控制先进技术的应用[3]。超精密研磨技术主要是为了提高粗糙度限定产品的精密度,此时,传统的研磨、抛光等技术无法满足需求,就必须要借助超精密研磨技术,比如原子级研磨抛光硅片等。 3结语 综上所述,在现代机械制造业中,传统的机械制造工艺和加工技术已经无法适应机械制造业发展的需求,做好现代机械制造工艺和加工技术的研发,将其更好地运用于机械制造当中,对机械制造业的持续、健康发展有着重要意义。 机械制造技术论文:现代机械制造工艺和精密加工技术 1前言 随着社会对现代机械制造业需求的不断变化,也需要对具有现代性特点及技术水平的制造工艺及精密加工技术水平相应提高并符合生产实际需要。在应用该技术的应用范围和深度我国还处于初步发展阶段,应通过进一步加强该技术的应用才能提高其发展水平。 2现代机械制造工艺与精密加工技术 2.1现代机械制造工艺。 现代机械制造工艺主要是从产品设计到应用服务全过程中综合应用制造、信息及现代技术,达到低耗质优及灵活清洁的生产目标,动态多变的市场提高竞争及适应力的制造技术。其工艺范围广泛,也具有较多种类。 (1)气体保护焊接工艺。气体保护焊接工艺主要是充分利用电弧介质应用气体对电弧和焊接区提供必要保护的一种电弧焊。在实际应用中最常采用二氧化碳作为气体介质,可有效降低成本,在实践中广泛应用。技术上具有迅速焊接、操作便捷、焊接过程实现自动化和机械化、几乎不产生熔渣、不具有较大的光辐射等很多优点,但对于设备具有较高的要求,也需要较大的投资成本。 (2)电阻焊工艺。电阻焊工艺主要是在两电极间压紧被焊工件,形成在焊接电流通过的接触表面及附近区域的电阻热升温至塑性或熔化状态,金属键一般都是由分离两表面的金属原子构成,在结合面形成共同晶粒的量比较充足。电阻焊焊接操作便捷、只需较低焊接成本、不需要较长时间加热、易实现自动化机械化并具有较高效率等优点,但也存在一些不足之处,如设备需要较高成本、无损检测方法不具备及难以维修等。 (3)埋弧焊工艺。埋弧焊工艺是在焊剂层下利用电弧燃烧而实现焊接的一种方法,通常有两种方式——自动和半自动焊接,但因半自动埋弧焊需将焊丝采用手动方法进行递送,目前已很少应用。该技术具有较高的生产率、基稳定的焊接质量、本不产生弧光及较少烟尘等很多优点,使其成为制造管段、压力容器、箱型梁柱等钢结构的首选焊接方法。选择准确焊剂碱度是应用中最关键的,以达到焊材技术要求。 2.2精密加工技术。 精密加工技术主要是指0.1μm~1μm加工精度,0.01μm~0.1μm表面粗糙度的一种先进机械加工技术。砂带消磨、精密切削、研磨、抛光成型磨具等都是应用相对较为成熟的加工技术,纳米技术是近年来逐渐应用的一种最新的精密加工技术。 (1)精密切削技术。精密切削技术在精密加工技术中是一种十分典型的技术,也是在机械制造中最常用的一种切削技术。在应用中应减少使用刀具、机床及工件,使机床提高运转速度,才能提高制造的机械产品质量。 (2)精密研磨技术。在加工制造中,精密研磨技术对于电路板硅片集成具有十分重要的作用,并随科技的不断发展,超精密研磨技术应用目前已逐渐成熟,在机械加工领域也日益表现出良好的发展空间。 (3)纳米技术。该技术是将不同技术学科交叉发展形成的一种产物,结合现代先进工程技术和物理理论,经不断发展研究,已逐渐成熟,解决了硅片上刻字等传统技术难题,其应用发展明显提高了信息存储密度,在机械制造领域具有十分高的应用价值。 2.3现代机械制造工艺与精密加工技术的应用。 现代机械制造工艺与精密加工技术不只是应用于机械制造领域,也逐渐拓展到冶金、电子等领域,但随着技术逐渐发展并呈现更新换代的形势,现代机械制造工艺与精密加工技术也将发展的更快更好,而社会也逐渐增加对机械产品的需求并提出更高的质量要求,在某种程度上也将推动现代机械制造工艺与精密加工技术的发展日渐成熟。我国工业化进程不断加快,现代机械制造工艺与精密加工技术也不断扩大应用需求,深入开展相关技术的研究工作,促进技术快速发展,对于加快工业化进程和促进社会进步发挥了十分积极地作用。 3现代机械制造工艺与精密加工技术特点 3.1全过程关联性。 在制造过程中都应用现代机械制造工艺,自研发机械产品阶段就开始应用,并涉及设计产品、制造加工及应用销售等众多环节。内在的联系性在各个环节中的技术都有所体现,也正是存在如此的关联性,所以各环节产生技术问题,都会影响到下个环节甚至是整个技术应用过程。在制造过程中,现代机械制造企业应全面掌握现代机械制造工艺以及精密加工技术之间存在的关联性,并将这几种技术相结合应用于整个机械制造过程。 3.2技术种类系统多样性。 上述几种技术之间在种类上存在计算机、信息、自动化以及系统化管理等技术的多样性和系统性。各种技术不能单独进行应用,大部分时间都应用的比较综合,在设计、制造、加工及销售机械产品等各个环节中贯穿这一多样性和系统性的应用。 3.3技术应用全球性。 在技术应用过程中,加入世贸组织后我国在经济及技术领域都逐渐接近世界的发展,经济全球化背景为促进相应技术的发展提供了巨大动力,但这也对我国科技发展和技术进步创造了难得的发展机遇。在目前技术竞争比较激烈的显示情况下,应积极努力不断提高现代机械制造工艺与精密加工技术水平,在制造机械技术方面逐步缩小与世界先进水平之间存在的差距,进而在激烈的市场竞争中不断提高竞争力。 结语 总之,通过以上分析,在机械制造业及工业化发展进程中,现代机械制造工艺与精密加工技术具有举足轻重的地位,关键在于深入应用现代机械制造工艺并扩大应用范围。而基于此更应提高对现代机械制造工艺与精密加工技术的重视程度,并不断改进创新该技术,使其为现代机械制造与加工行业的发展更好地服务。 机械制造技术论文:机械制造技术基础课程教学改革的研讨 分析机械制造技术基础课程的教学现状,针对教学中存在的问题和该课程的教学特点,探讨机械制造技术基础的教学改革方法,以期促进机械制造技术基础课程教学质量的提高。 机械制造技术基础是高等本科教育中机械类及近机类专业的一门重要专业基础课程,是一门讲述有关机械产品制造过程的综合性技术课程。在本校的相关专业教学大纲中规定该课程的教学内容由工程材料及成形技术和机械制造技术两大部分构成:工程材料及成形技术部分讲述现代工业常用材料(金属、高聚物、陶瓷、复合材料等)和热加工工艺基础(铸造、锻造、焊接、粉末冶金、热处理等)的相关知识;机械制造技术部分讲述机械加工工艺基础的相关知识。课程的教学目的是通过本课程的学习,要求学生能总体地了解和把握机械制造活动,掌握金属切削过程基本规律和机械加工的基本知识,能合理选择材料、毛坯制备、机械加工方法,具有产品质量、公差与配合的基本知识,初步具有解决生产现场工艺问题,决策制造模式方面的能力。 1 机械制造技术基础的教学现状 机械制造技术基础是一门传统的课程,多年来人们积累了许多宝贵的教学经验和教学方法,教学质量也得到一定的提高和改善,但由于其教学内容比较抽象、复杂且涉及实际生产经验等特点,还存在一些问题。 1.1 教学手段的不正确使用 随着科学技术的发展,许多先进的教学手段进入课堂教学,如幻灯片、投影仪、语音设备、多媒体等。最初将这些手段引入教学的目的是使教学内容化繁为简,化难为易,由抽象变为直观,便于观察和认识,有利于学习和掌握教材,提高教学速度和质量。目前,教学过程中存在两种极端情况:一种是有些教师,特别是经验较少的青年教师,在教学过程中把这些设备当做减轻备课任务的一种工具,如把所有内容都打进PPT,上课过分依赖PPT,以此减少备课时间;另一种是有些教师对这些教学手段过于排斥,认为他们的应用会分散学生的注意力,仍然采用传统的教学方式,即讲授+板书,这样一来教学过程显得过分呆板,课堂气氛不活跃,很多抽象的东西如机床的结构、加工过程等使学生难以理解,渐渐失去学习的热情。 1.2 实验与金工实习时间安排不合理,不足以理论联系实践 机械制造技术基础这门课是一门与实践密切相关的专业基础课,材料在不同工作环境中的各种特性、设备的各种结构、工艺的各种优缺点及在生产中可能会造成的后果等,学生必须结合大量实践经验才能更好地理解,很多操作步骤和原理听起来很费解,但只要到车间或现场看一眼就不难明白。已有的教学模式将理论和实践在时空上分离,先将理论全部学完再实践,或先实践完再进行理论学习。缺少工程实践的理论教学,由于学生缺少感性认识而变得十分难解,处于云里雾里的迷糊状态;没有理论支撑的工程实践必然只能停滞在获得一些感性知识和操作技能的较低的层次上[1]。 1.3 考核方式欠合理 目前机械制造技术基础这门课程的学习效果评价方式绝大多数仍然以书面答卷的方式进行,如此一来,学生在学习过程中单纯地追求卷面分数,与考试相关的内容就重视,与考试无关的内容就不重视。有的甚至平时根本不听课,连书本都不翻,凭考前“临时抱佛脚”来死记硬背书中的一些概念、术语和简单理论来达到修完这门课程的目的。这样一来,学生考完这门课后,什么也没学到,什么也没得到。 1.4 教学内容相对陈旧 机械制造技术基础的教学内容主要涉及传统知识的介绍,缺乏先进性和时代感,导致一些学生主观上认为该课程无用而对它产生排斥思想[2]。尽管有些负责任的教师在教学中采用各种不同挂图、实物模型、动画等方法以适应不同章节的教学需要,仍难以取得较好的教学效果。 针对机械制造技术基础课程教学中存在的问题,为了激发学生对本课程的学习兴趣,提高教学质量,提出教改措施。 2.1 有效地选用灵活多变的教学方法 为了保证课程教学质量,宜采用灵活多变的教学方法和手段。例如,讲解一些机床结构、刀具夹具结构等知识时,仅靠教师的理论讲述无法使学生完全理解,通过采用直观教学、现场教学和电化教学等手段,利用实验室的机械装备,可在短时间解决黑板上难讲透的问题[3]。此外,还可以通过交互式、讨论式、研究式和启发式教学方法,营造师生互动的教学环境,增强学生的学习积极性和学习热情[4]。 2.2 充分发挥实践在教学过程中的作用 机械制造技术基础不同于纯粹的理论课,它具有很强的实践性和应用性。实践效果对教学质量的好坏起到重要的作用。根据学校已有或周边生产工厂的条件,将理论教学和生产实践结合起来,通过实践与学习相互穿插的方式,或者理论教学与现场教学并行的方式,使学生的参与意识和工程能力大为增强,不仅能很好地消化所学的理论知识,而且能提高解决工程实际问题的能力。 2.3 采用合理考核方式 高等教育应为国家培养对社会有用的人才。卷面考试成绩的好坏很难全面说明一个人能力的高低。宜采用合理的考核方式,使学生在学习过程中不再单纯为了通过考试而功利地受迫学习,而是自觉、勤奋、紧张地学习,真正在知识、能力和素质等多方面得到全面的提高。为此可以对学生在实践环节、设计环节、课堂环节、答辩环节、操作环节等分别进行考核,从而较全面地考核学生对该门课程的学习情况。 2.4 强化教学内容和专业发展的动态结合 科学技术日新月异,新的机械制造方法不断涌现。要提高学生的学习兴趣,在备课时教师宜结合具体教学内容,及时收集学科最新的发展态势,介绍一些与之相关的最新的材料、成形、制造等方面的相关知识,使学生在感受到现代先进制造技术的同时理解学习传统知识的重要性,增加对这门课的学习兴趣。此外,还可以让学生在课后自己收集感兴趣的前沿科技,培养自学能力。 2.5 加强师资队伍建设 要实现良好的教学目标,过硬的师资队伍是关键。机械制造技术基础的课程性决定了该课程的教师不仅要具有扎实的专业理论功底,也要具有较熟练的实践技能,更要具有理论与生产结合的综合能力。许 多教师,虽然理论知识丰富,但实际生产经验不足,动手操作能力有所欠缺,呈现出“纸上谈兵”的局面。因此,在建设师资队伍过程中,通过合理安排培训内容和时间、参加项目开发等方式,加强他们综合能力的提高[5]。 3 结束语 提高机械制造技术基础的教学质量是现代社会和经济发展的要求,是培养合格人才不可缺少的一部分。机械制造技术基础教学应围绕教学目的,针对教学特点,从教学内容、教学模式、教学手段及考核方式等多方面努力实施改革,才能增强教学效果,使学生满足社会对他们的要求。 机械制造技术论文:机械制造中自动化技术的应用 21世纪是知识的世纪,人们对科学技术是第一生产力深信不疑。很多的领域中都有自动化技术的应用,在机械制造业中更是发挥着不可替代的作用,不仅降低生产材料,提高生产效率,还进一步的提高了产品的质量,让国内的机械制造业进一步的发展壮大。在这样的背景下,笔者系统的介绍了在机械制造上自动化技术的运用,并阐述了其发展的趋势。 1自动化与机械自动化技术 对自动化理念来讲是动态的,也就意味着它的发展之路是动态的。过去,人们把用机械代替人工操作称为自动化,在机械代替人工操作的过程中并不需要人工的参与就可以对所有事项进行处理。然而,如今科学技术得到快速的发展,电子技术层出不穷,信息技术也发展到非常先进的地步,人们对自动化也慢慢的改变了认识,有了更深层次的理解:认为通过机械不仅可以代替人工手动工作,在一定程度上还可以发挥人脑的作用。 2自动化技术在机械制造中的具体应用 2.1集成化应用 如今,机械制造领域使用的计算机技术、微电子技术、自动化技术越来越多。很多新的技术在不断地出现,如计算机辅助设计技术、数控加工技术等等。为了实现不同层次的集成制造系统体系的结构,相对方便的办法就是系统对各种技术进行集成。在机械制造中使用自动化技术的主要理论是系统工程理论,在这种理论有效的指导下,再加上信息技术对制造流程的优化,促进适度自动化,再辅以计算机数据库系统和信息网络,让机械制造企业的各种要素和管理活动变成一个整体,让人作为机械制造的中心,让柔性化生产得以实现。集成使用信息化技术,让产品的质量不断地提高,研发新产品的成本也会不断地下降,同时还符合了可持续发挥理论。 2.2柔性自动化的应用 如今,现代机械制造业的发展在不断地深入,在企业的应变能力、快速响应客户需求的能力等问题上提出了更高的要求,那么企业就需要对市场的需求加大研究,同时让技术的更新满足市场的需求,根据外部条件的变化,合理的调整产品的生产结构和生产的种类,那么柔性自动化技术的使用就显得特别重要。所谓的柔性技术就是在生产得到保证的前提下,优化人机界面并不断地对信息管理系统进行完善,让计算机管理可以带来的好处尽可能的发挥出来。在柔性自动化系统里,普通设备和自动化设备会一同出现,在工作的某个环节也可以让人为干预,大大地提高了抗外界变化的能力,让其更加的适应实际的生产情况。不言而喻,生产的产品就会很好的对市场的需求进行满足。不仅如此,柔性制造系统还会和柔性自动加工系统很好的衔接在一起,让生产机械、机械设备、机械制造之间的关系更加的深入,让机械制造自动化水平大大的提高。 2.3智能化应用 在机械制造中把智能化应用于自动化生产中,是智能技术、自动化技术、机械制造技术等相互渗透交织的结果,让综合智能系统的应用技术慢慢的形成,是人类的智力和机械共同构建的一个智能一体化系统。可以把智能活动融入机械制造中。所以,人工智能技术与机械制造技术有效地结合在一起就形成了智能机械制造技术,在制造系统中的各个方面加入人工智能技术,可以实现自动化机械制造过程的监测,对出现的问题进行诊断和预防,并不断地改善该系统。 3自动化技术在我国机械制造中的发展前景 我国经济能否进一步的提升,中华民族伟大复兴的愿望能否实现和机械制造行业的发展有很大的联系。不可否认,当前国内的自动化水平和国外发达国家相比还有较大的差距,因此,更快、更好地发展自动化技术是当务之急,但是我们要杜绝大量引进和盲目复制国外的相关技术。在机械制造中使用自动化技术也有很长一段时间了,国内在这方面还处于初始阶段。但是相信经过一段时间的发展,国内自动化技术在机械制造业中会得到大范围的应用。对机械制造企业来讲,我们要以国家经济发展的需要为导向,让企业的生产满足世界发展的要求和社会生活的需求,对国外的先进技术本着认真、虚心的态度不断的学习和研究,以先进的技术为参考,确保国内机械自动化技术持续健康的发展,以便于为社会创造更大的经济效益,让机械自动化的目标得以全面的实现,让我国机械自动化技术的核心竞争力不断地增强。 4结语 总而言之,随着自动化技术的不断发展,将会越来越广泛的在机械制造业中使用,对中国机械自动化的发展具有很好的促进作用。所以,我们不能盲目的对国外的技术进行吸引,要取其精华、去其糟粕,并建立技术的基础,以较高的目标和要求不断地发展国内的技术,让国内的机械自动化技术快速健康的发展,为我国经济的繁荣再立新功。
煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排技术相关研究 1煤炭工业节能减排过程中存在的不足 1.1产业结构不得当,生产效率总体水平偏低、能耗偏高 即便最近几年,煤炭产业在产业结构调整上做出了很多的努力,然而从整体来分析,当前全行业产业结构依旧存在很多不足,生产效率和世界主要产煤国家相比要低很多。在2007年全国共计1.5万多个煤矿,工作人员大约550万人,生产煤总量达到25.36亿吨,平均每年人均原煤产量达到400多吨,然而美国每年人均原煤产量达到14285吨,超过中国30倍之多,澳大利亚年每年平均原煤产量达到7560吨,超过中国20倍。 1.2煤矿很多技术装备都十分的滞后,系统不相符,能耗偏高 中国煤矿数量比较大‘面积比较广阔,生产系统相当复杂、工艺体系比较滞后,能耗比较大、设备比较陈旧,系统不相符,调控技术十分落后等现象严重。根据统计,全国煤矿大概有40%的能源被消耗,设备大都属于落后的设备,中国的重点煤矿主通风机、主排水泵的平均效率仅仅达到60%,系统运行效率更是低于55%,和国外的相比其水平水平要低15个百分点。即便是最近几年对高耗能设备进行了些许改造,然而还有不少的低效高耗设备没有经过改造,这与节能和安全标准是完全相违背的,是以一定要注重高耗能设备的更新与改造,把握好结构的优化,并且要加大这方面的投入,经过估算,目前依旧有20一40%的节电空间。 1.3原煤入洗加工效率偏低 当前,世界上主要产煤国的原煤入洗率控制在70%到80%之间,然而中国原煤入洗率长期控制在35%左右,在2007年中国原煤入洗率第一次实现了43.6%。许多原煤被直接燃烧,致使煤炭利用效率偏低,使得环境受到严重的污染。没有经过加工的原煤在长时间运输之中,会浪费许多运力,同时会致使煤炭消费地环境被污染。根据调查了解到,当前国内煤炭铁路总调运量大概为15.4亿吨,平均运距达到600公里,其中大概5亿吨没有经过洗选加工。假如严格依照经洗选可使得洗歼达到18%的计算,而参与调运的煤炭中大概有0.9亿吨砰石被运走,这途中会使得54例乙吨公里被浪费到。 2中国煤炭工业实现节能减排的方案 2.1加强煤炭企业的能源计量、统计、定额管理工作的开展 对于煤炭企业的能源计量、统计、定额管理工作的开展我们可从以下三方面着手进行分析:第一方面,对能源计量方法进行完善。对能源计量器具的配备与管理实施完善,确立健全的能源计量测试方案;强化生产系统,将能耗设备的性能测试作为其首要工作,煤矿是能源传输转换的主要场所,同时耗能设备、炉窑站房等都离不开先进的能源计量仪表,这样可使得能源计量器具配备率、监测率、完好率得到有效的提升。对于启用能源统计管理信息系统进行深入研究,进而使得能源消耗信息实现的程序化、网络化、共享化,促进能源统计管理水平的提升。第二方面,对于煤炭行业节能减排统计制度要实施完善。首先是对原始记录和统计台账的确立,将节能减排统计报表定期报告给有关部门。对于能源统计分析制度要严格执行,清楚的掌握企业用能情况、用能效率、节能效率,并了解全行业能源消费状况、为能源统计提供精准的数据信息。第三方面,注重工序能耗定额管理工作的开展。首先应该把握好工序能耗定(限)额指标的管理。把好锅炉、提升、压风、通风、排水五大耗能系统的关,依照行业标准找到其中的不足,将工序能耗和能源消耗定额管理作为其工作重心。其次要注重能效水平对标活动的开展。要与国家和行业开展的对标管理工作相符,注重企业能源管理水平的提高,将企业能源利用效率有效的提升上去,进而使得产品的综合能耗、单耗、重点工序能耗有效的降低。 2.2加大先进适用型节能减排工艺的推广,保证其技术和设备更为先进 对于潜力比较大、适用范围比较广的、技术较为先进的节能减排工艺、技术和设备要加大其开发力度。促进热电联产、余热余压的利用效率,加强矿井生产系统的节能效果,使得工业锅炉节煤、电机系统节电等更好的使用共性节能技术,对于电机变频调速、煤矿瓦斯发电、砰石电厂低真空供热、绿色开采节能技术、LED冷光源节能照明、高效工业煤粉锅炉系统等节能技术要注重其使用;要降低煤矿区在矿井水、煤歼石、502、煤泥、瓦斯等方面的事故的发生机率,提高减排技术的使用效率。节能减排是我国经济发展的主题,尤其是在富有黑金之称的煤炭业,质量更是一个大问题。计量监督部门更好做好这个一领域中的质量分析和检测工作。 3总结 综上所述,在中国经济的快速成长的动员下,煤炭在中国的耗损数目越来越大。中国煤炭工业节能减排技术可使得煤炭工业早日实现节能减排,促进中国煤炭工业节能减排效度的提升,同时更是实现可持续发展目标的主要途径。 作者:潘锋 杨波 单位:河南省洛阳市质量技术监督检验测试中心 煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排技术及管理 摘要:煤炭工业在国民经济中占据非常重要的位置,同时也属于我国基础能源领域,为我国经济长足稳定发展坚实保障,其战略地位可以说是非常高的。参照发改委颁发《煤炭工业节能减排工作意见》及《煤炭工业“十一五”发展规划》始终秉承技术与经济为导向,安全为前提的原则,促进节能减排事业贯彻落实下去,将环境污染,资源损耗和能源浪费尽可能降至最低,而努力把生产效益提升上去,最终达到经济和环保双赢的目的,让我国煤炭工业事业真正实现可持续发展,本文也正是在此背景下展开一系列相应研究,希望可以促进我国相关事业更进一步发展。 关键词:煤炭工业;节能减排;管理 最近几年,我们国家的经济可以说得到了突飞猛进的发展,取得突出成就,但是资源环境和经济发展矛盾也日臻明显。经济发展和环境发展一直都是让人感到头疼的矛盾体,国家想要实现国富民强,却也不希望破坏环境,而二者很大程度上却是此消彼涨的关系,所以如何实现环境与经济共赢低碳能源方针,便是摆在人们眼前当前以及未来亟待解决的事情。不单在我国,金融危机与温室效应再次告诫我们:经济与环境问题是全人类需要共同面对的。作为全球人口最多发展中国家,煤炭能源蕴藏巨大潜能与效益是不容忽视的。 1节能减排的重要意义 温室效应与能源安全两个全球难题引出低碳相关概念,我国同时又为碳排放与能源消耗大国,可以说所承担减排压力是空前的。不难看出低碳经济占据着全球经济发展龙头地位。所以,我们国家未来碳减排及能源走势备受国内国外高度关注。低碳经济主张开发清洁能源,将绿色GDP作为发展目标,希望利用先进技术来带动社会经济发展,而我国现在低碳经济发展也受到很大阻力[1]。(1)目前我国城市化与工业化步伐加快,对于能源的需求量也与日俱增;(2)少气,缺油以及富煤让煤成为我国主要能源,在低碳能源选择方面受到很大局限;(3)主体产业排名第二,工业生产水平相对落后,我国经济高碳特征鲜明。煤炭它属于高碳能源行列,所以想要发展煤炭低碳经济,可以看出存在不小的难度,而且无论开采,分选还是加工应用等各环节都有多多少少的碳排放问题出现。从该层次出发,我国大力倡导绿色能源当下,节能减排不单具有明确内涵,而且是温室减排强有力手段,煤炭能源高效洁净应用及温室效应控制为全人类共同发展目标,也是实现可持续发展不二法门。 2节能减排的技术路线 技术路线旨在对某产业后续发展规划进行描绘,帮助该产业对未来相关产品与技术需求展开预测,进而对产业技术研发或产品开发等工作予以指引,对技术创新风险尽可能降低,达到知识资源共享,团结协作吸纳更多合作者。早在1970年左右美国等诸多发达国家便已对技术路线这种管理方法广泛应用,美国行业协会与能源部甚至联合对能源危机相关问题制定规划,将2020年展望报告公诸于世。当中针对不同行业节能目标和对人类生活构成影响各类指标画出相应技术路线。从21世纪初至今,美国开启大批节能项目全部依据相应技术路线而决定投入运行,我国近年来也开始采用技术路线这种管理办法,对实现可持续发展攻克难点和关键技术予以明确,搭建技术、产品以及市场间桥梁,通过科学有效管理来对相关环节予以规范。我国煤炭事业节能减排很大程度上受洁净煤相关技术所影响,因为该项技术我国仍然处于发展初级阶段,所以难免还会有很多不足之处,同时也代表我国在相应领域还有很大进步空间[2]。想要真正达到节能减排的目标,那么制定相应技术路线来辅助管理则是当务之急,它的内容应该包括:技术研发,产品设计,生产技术,技术引进以及产品的市场推广等路线图。而煤炭事业节能减排整体效果某种程度也是由产品质量与技术水平决定的,而这两者又和国外引进与自主创新密不可分。无论是企业亦或是科研院校等团结奋进,为我国节能技术开发和产品生产保驾护航[3]。向更深层次挖掘,煤炭行业关键技术图与产品设计图等制定也可视作向更深层次进行研究的阶段,给各方提供一个畅所欲言的空间,当各方达成共识就致力于同一目标努力前行。现如今我们不得不承认,部分发达国家在节能减排方面确实比我们做的要好,而我国有时节能减排还需要依赖这些国家的技术,由此我国付出的代价也是惊人的。因此我国务必要制定相关技术设备购置路线图,尽可能避免不必要的浪费。此外产品推广和效果评估等各环节,也需要制定路线图来一一对应管理。 3结语 综上所述,煤炭领域节能减排贯彻落实,不单对当世人有益,同时也是福泽子孙的丰功伟绩。对于煤矿开采生产时节能减排相关工作提高重视力度,多角度引进新兴技术,最终的目的旨在低开采率与排放量,高利润回报,让煤炭工业真正迈到绿色化与节能化持续稳健发展道路上。 作者:郭雪岭 单位:皖北煤电集团安全环保部 煤炭工业节能减排技术研究:我国煤炭工业节能减排技术现状及发展 摘要:阐述了当前我国煤炭工业节能减排技术发展面临的形势和挑战,从七个方面对近年来煤炭工业节能减排技术研发、应用及推广现状进行了阐述和分析,有利于明确煤炭工业节能减排技术发展中存在的薄弱环节,找准技术发展的共性和重大关键技术攻关的方向.同时,对未来的发展战略和方向进行了有益的思考,提出了制定我国煤炭工业节能减排技术发展蓝图的一些建议,进一步促进我国煤炭工业节能减排技术快速发展. 关键词:煤炭工业;节能减排;洁净煤技术 自18世纪人类第一次工业革命以来,煤炭的开发和利用对世界工业的进步、人类文明和经济的发展起着巨大的推动作用,被认为是促成工业革命技术加速发展的四大要素之一.根据2014年《BP世界能源统计年鉴》[1]数据,2013年底,中国煤炭探明储量为1145亿t,占世界煤炭探明储量的12.8%,储采比仅为31年,远低于世界平均水平.2013年我国煤炭产量37亿t左右,煤炭消费量达36.1亿t,预计2014年我国煤炭消费量将占全球需求量的50%以上.根据国家能源局统计[2],2013年煤炭消费占一次能源消费的比重为65.7%,仍居主导地位.煤炭资源的可得性、廉价性和相对的丰富性,使其在未来相当长一段时期仍将是我国不可替代的战略性能源。 1煤炭工业面临的节能减排形势 与石油、天然气等其他能源相比,煤炭是一种低利用率、高污染、高排放的能源.我国煤炭资源的特点是难选煤多,高灰、高硫煤比重大,大部分原煤灰分在25%左右,原煤中约12.8%的煤含硫量高于2%.20世纪发生的大气环境污染事件,如酸雨、气候变暖、臭氧空洞、城市煤烟雾以及光化学烟雾污染等,都与燃煤有关.大气中的主要污染物,如SO2、NOx、CO、颗粒物、有机污染物、烟尘、汞等重金属,主要源自燃煤.这些排放物对人类健康和生态环境都造成了不可逆转的损害.国家环境保护部《2013年中国环境状况公报》[3]显示,全国监测PM2.5的74个重点城市中,只有3个城市空气质量达标,占比仅4.1%;年平均霾天数为36天,为1961年以来之最;酸雨面积约占国土面积的10.6%;SO2和NOx排放量分别达2043.9万t和2227.3万t,我国生态环境保护形势十分严峻.世界卫生组织调查报告显示,世界每8个死亡人口中就有1人死于糟糕的空气质量.随着我国经济社会的快速发展,人们深刻认识到能源消费量不断增长导致能源资源紧缺的同时,对生态环境的诉求更是越发强烈.2010年以来,国家将节能环保和新能源产业放在七大战略性新兴产业的高度进行培育.虽然近年来非化石能源消费比重有所增长,但至2013年仅占比9.8%.国务院《节能减排“十二五”规划》[4]和国家发展与改革委员会《煤炭工业“十二五”发展规划》[5]要求,2015年全国能源消费总量控制在40亿t标准煤,单位GDP(国内生产总值)能耗下降16%,SO2和NOx排放量分别控制在2086.4万t和2046.2万t.因此,当前煤炭工业节能减排面临着十分严峻的形势和挑战,煤炭工业节能减排是煤炭工业未来可持续发展的必由之路. 2煤炭工业节能减排技术发展现状 我国是世界最大的煤炭生产与消费国,并且在相当长时期内以煤为主要能源的生产和消费结构不会发生改变,因此我国也成为受燃煤污染最为严重的国家.长期以来,煤炭集约开采程度低、粗放式的生产经营、资源浪费等问题仍然比较突出,煤炭平均回采率只有40%左右,仅为发达国家的一半;同时,与煤炭共生的资源损耗很大,每开采1t煤约损耗与煤炭资源共生、伴生的铝矾土、硫铁矿、高岭土、耐火粘土、铁矾土等达8t[6];煤炭产业整体性差,开发粗放,浅加工,利用低,废物利用少,未从开采、加工和利用的全生命周期,以系统工程的高度,从经济社会环境多维度考虑煤炭资源的集成优化利用;环境污染严重,在开采、洗选、加工、储运、利用等过程中产生大量废水、废气、固体废弃物等,对大气、水、土壤、地质地貌等生态环境造成破坏.煤炭高效清洁利用技术是解决当前能源资源紧缺和环境污染困境的重要途径,也是世界各国煤炭工业节能减排的主导技术之一.20世纪90年代以来,我国一直高度重视发展煤炭高效清洁利用技术,经过多方多年的努力,我国在煤炭节能减排技术研发、推广和应用等方面取得了显著的成效. 2.1煤炭加工技术 煤炭加工技术是指采用物理、物理化学、化学或微生物等方法将原煤脱灰、降硫,并加工成质量均匀、用途不同的分品种的洁净煤,是实现煤炭高效、洁净利用的源头技术,主要包括煤炭洗选、型煤、水煤浆技术等.发达国家煤炭洗选始于20世纪30年代,到90年代已实现高灰高硫原煤100%入洗,平均洗选率达50%以上,近年来已达到100%.在工艺和方法上,美、澳等发达国家普遍采用块煤重介和跳汰分选、细粒煤螺旋分选、煤泥浮选、精煤脱水、干燥工艺等,应用重介质旋流器、螺旋分选机、摇床等设备,自动化程度高,选煤厂处理能力大,效率达95%以上[7-8].我国煤炭洗选晚于发达国家20多年.改革开放以来,我国煤炭洗选有了长足的发展,20世纪末全国原煤入洗率为22%,近年来煤炭洗选率达到60%左右.重介选煤、跳汰选煤等工艺有了较大提高,自主研发的跳汰机、重介质分选机旋流器、浮选机等已接近国际先进水平,无压重介质旋流器、旋流静态微泡浮选柱的研制使提升分选技术得到了发展,XJM-S型机械搅拌式浮选机达到国际先进水平.但整体选煤厂自动化程度不高,处理能力不大,平均洗选率为85%左右,与发达国家有较大差距.型煤是由粉煤或低品位煤加工制成的具有一定强度和形状的煤制品.20世纪初,德国开始利用年轻褐煤采用高压无粘结剂成型工艺生产褐煤砖后,陆续有热压成型工艺、褐煤成型两段炼焦工艺、弱粘结煤或不粘结煤生产型焦工艺等,并迅速普及推广,而且从未停止对型煤技术的研究.目前,生物质环保型煤技术已日趋成熟.我国从20世纪中叶开始型煤研究,工业燃料型煤研究还处在起步阶段,尚未形成规模.目前工业和民用型煤开发已经形成了具有我国特点的粘结剂、低压集中成型工艺和集中配炉前成型工艺,其中民用型煤技术已经达到国际水平,但尚需普及推广.生物质型煤、环保固硫型煤、型煤粘结剂及烟煤型煤技术等方面也取得了进展,民用型煤、动力型煤、气化型煤等已形成一定规模[9-10].当前,我国正重点围绕环保型煤、生物质型煤、低变质程度烟煤型煤技术等方面开展研究.水煤浆是20世纪70年代爆发石油危机时兴起的代油新型煤基液体燃料.80年代美、澳、日、法等发达国家已开发超低灰煤、化学煤、精细水煤浆等技术.我国于20世纪80年代初开始研究水煤浆技术,经过近30年的科技攻关,已研发出高性能水煤浆添加剂,一磨机高浓度制浆工艺,低阶煤环保型水煤浆、贫煤贫瘦煤石油焦制备低挥发分煤浆、褐煤制备气化煤浆、精细油水煤浆,以及水煤浆液态化-悬浮燃烧、压缩空气雾化精细水煤浆燃烧、流化-悬浮燃烧、多重配风旋风燃烧、催化燃烧及水煤浆低温低氧燃烧等技术,整体技术水平已达到国际先进水平[11].针对我国低阶煤储量丰富的特点,经过多年的努力,研发出高效节能的低阶煤制备高浓度水煤浆技术.该技术将多破少磨、分级研磨和优化级配的理念成功融入到制浆工艺中,将选择性磨机和超细磨机结合,提高了煤浆堆积效率,扩大了制浆原料煤的范围,成浆浓度进一步提高.该技术在国内成功推广,已形成年产1000万t的规模[12]. 2.2燃煤发电技术 在超超临界发电技术方面,我国已经投运的600℃超超临界燃煤机组达100台,超过8000万kW,数量和总容量居世界第一.截至目前,我国在超超临界发电方面,已经具备制造100万kW、25MPa、600℃等级发电机组的基础和能力,但600℃超超临界机组核心元件材料全部依赖进口,同时我国在耐高温材料基础方面的研究与发达国家有较大差距[13].2010年起,我国成立了“国家700℃超超临界燃煤发电技术创新联盟”,设立了“国家700℃超超临界燃煤发电关键技术与设备研发及应用示范”项目,旨在对700℃超超临界燃煤发电技术进行研究,攻克技术难关,实现700℃超超临界燃煤发电技术的自主化.这标志着中国加入了世界开发700℃超超临界火电技术的行列.由华能集团等单位共同组织600MW700℃超超临界燃煤示范电站的方案研究.该示范项目采用燃煤空冷机组,汽机侧的蒸汽参数为35MPa/700℃/720℃.2013年已完成了锅炉炉膛的初步选型和特性参数选取,同时完成了汽水流程设计、受热面布置以及烟气余热设备的设计等工作,部分取得了阶段性成果[13].在大型循环流化床方面,自2007年国产首台300MW循环流化床机组投入运行以来,我国大型循环流化床燃煤锅炉技术取得了迅速发展.目前,我国突破了600MW超临界循环流化床锅炉启动调试、机组合理运行、性能及其测试等关键技术,掌握了超临界循环流化床升负荷过程湿-干态转换及超临界转换点的特殊性.2013年我国自主研发的世界首台最大容量600MW超临界循环流化床锅炉成功投入运行.该锅炉可使用价格低廉的劣质煤,无需加装额外烟气处理装置,性能优于国外相关技术,发电效率比亚临界循环流化床锅炉约高4%,标志着我国在循环流化床燃烧及工程技术领域达到了世界领先水平.另外,针对燃用劣质燃料、大型超临界循环流化床(CFB)锅炉系列、节能型CFB锅炉技术也在进行研发[14-15].目前,在洁净煤发电领域中整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)发电技术被普遍认为是最具竞争力和发展前景的燃煤发电技术之一.自20世纪80年代中期第一台整体煤气化联合循环电站投运以来,经过近40年的发展,全世界已建、在建IGCC电站近30座,在役纯发电IGCC电站为5座.目前投入运行的单机容量最大的IGCC机组为300MW,位于西班牙.现在IGCC发电技术正处于第二代技术的成熟阶段.20世纪80年代初期,我国开始跟踪IGCC技术的发展,90年代开始启动IGCC示范项目的可行性研究,2007年将其列为洁净煤发电示范工程,2009年正式开工建设,2012年265MW机组建成投产发电,形成了具有自主知识产权的两段式干煤粉加压纯氧燃烧气化炉技术等多项新技术、新工艺.该技术比国外的水煤浆气化技术和干煤粉气化技术有着更高的转化效率,并将该项自主技术出口[15]. 2.3煤基清洁燃料技术 煤基清洁燃料技术指煤制清洁气体燃料、煤制油和化工品技术.“十五”以来,国家专门立题支持了多项技术内容的开发,在煤制天然气、浆态床费托合成、煤加氢液化、煤制烯烃等方面进行了工业示范及产业化,并且煤制烯烃、浆态床费托合成、煤加氢液化等工业技术达到国际领先或先进水平.我国从20世纪70年代末开始进行煤炭直接液化技术的研究和攻关,在日本NEDOL工艺、美国HTI工艺和德国IGOR工艺的基础上,我国开发出煤直接液化工艺技术,并建成世界唯一的百万吨级煤直接液化装置,经过了工业化规模和长周期运行的验证,代表了世界煤直接液化技术的领先水平.我国煤炭间接液化技术的研究始于20世纪50年代初,重启于80年代,目前已具备建设万吨级规模生产装置的技术,在关键技术、催化剂的研究开发方面已拥有了自主知识产权,自主研发的煤炭液化技术已达到世界先进水平.国内首个采用煤间接液化制油项目(16万t•a-1)实现年产油18万t,吨油煤耗、水耗及催化剂产油能力、产品选择性等指标优异,处于国际前列.目前国内已投入示范运行的煤制油项目有5个,总规模近200万t.煤制油技术成熟度和经济可行性已经得到验证,正式进入了商业化开发阶段.目前,我国共有煤制油在建、拟建商业化或示范项目10个,全部15个项目投入运行后,预计将实现煤制油总产能年产1800万t.另外,我国已经开发出kW级燃料电池堆技术,煤炭气化与燃料电池联合的相关研究正在进行中.煤制烯烃即煤基甲醇制烯烃,是比较公认的第二个新型煤化工路径.目前国际上使用的煤制烯烃技术主要包括美国及挪威开发的MTO技术和德国开发的MTP技术.我国在吸收借鉴国外技术的基础上,研制出甲醇制取低碳烯烃DMTO、DMTO-Ⅱ工业化技术[16].对MTP技术的研发也取得了进展,“流化床甲醇制丙烯FMTP”技术研发运行成功,产生了具有世界先进水平和自主知识产权的新型煤化工技术.目前,我国已投入运行7个煤(甲醇)制烯烃装置,总产能达326万t•a-1.我国对乙二醇的进口依赖一直在70%以上.无论是国内还是国外,都在采用煤制乙二醇技术.国外乙二醇生产的技术主要是利用合成气-草酸酯-乙二醇的生产工艺.我国煤制乙二醇的研究始于20世纪80年代,2009年20万t•a-1煤制乙二醇项目投产结束了只能采用石油技术路线生产乙二醇的历史.目前草酸酯合成法是比较成熟的煤制乙二醇间接合成技术,很多科研机构也在不断研制新型设备[17].目前正在研发的高压生产草酸二甲酯工艺同与之配套的第三代羰化、加氢催化剂将在合成气制乙二醇大型工业化和工程放大中进行示范应用,有望突破煤制乙二醇大型规模化的瓶颈,还可用于草酸及草酸酯的大型化改造中.目前,我国已建成7套合成气经草酸酯路线制乙二醇项目,产能共计110万t•a-1.预计2014年煤制乙二醇产能将达208万t•a-1.此外,还有30多个项目处于建设、前期工作和计划中,预计2017年煤(合成气)制乙二醇产能将达到672万t•a-1.近年来,我国以煤气化油电联产和IGCC发电工程为依托,开展了大型煤气化、合成气低污染重型燃气轮机、煤基液体燃料、系统优化集成、运行及控制等关键技术的研发与示范;建设了IGCC绿色煤电、新型水煤浆气化、费托合成技术、清洁能源动力技术研究基地和煤基合成油IGCC联产研发基地,取得了一系列创新性成果.这标志着我国在以煤气化为基础的多联产及IGCC关键技术研发和工业示范方面取得了重大进展,具备了相关技术自主研发、系统集成和工程成套能力. 2.4燃煤污染物控制和治理技术 我国燃煤烟尘的治理始于20世纪70年代初,最初使用的是惯性、旋风等机械式除尘器.目前,主要采用湿式除尘器、静电除尘器或布袋除尘器.近年来,有学者针对燃烧后不能被捕获的超细微颗粒物提出电袋耦合技术、团聚技术和水汽相变脱除技术.在对SO2的治理时燃烧前脱硫技术中的物理洗选技术得到大规模应用,燃烧中包括燃用固硫型煤、炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫和循环流化床技术等.燃烧后脱硫常见的有石灰、石灰石、氧化镁法等脱硫工艺.国外已开发出上百种烟气脱硫技术.目前,我国对20t•h-1及以上燃煤工业锅炉烟气的治理主要采用一级除尘十二级脱硫装置,并配备脱硫除尘监测系统[18].在氮氧化物治理方面,通过烟气回流降低燃烧区局部温度以及采用分层供风两段燃烧等措施降低氮氧化物排放,主要的脱硝方法为选择性催化还原法(SCR)等,同时在锅炉上安装低氮燃烧器、脱氮装置等.此外,还发展了几种多污染物协同控制技术,如活性焦一体化技术、有机催化烟气综合清洁技术和氧化吸收协调控制技术等[19].在脱汞方面,有以活性炭吸附为代表的吸附法、利用现有脱硫除尘装置的脱汞法、电晕放电等离子体脱汞法、电催化氧化联合处理脱汞法以及SCR技术等[20].我国主要采用湿法脱硫装置去除氧化态汞,利用除尘装置除去大部分颗粒汞,但对不溶于水的气态汞效果不显著. 2.5工业锅炉高效燃煤技术 目前我国正在使用的工业锅炉总量约有57万台,容量达290万蒸t•h-1,年用煤量6.0~6.5亿t,占我国煤炭消费量20%以上,仅次于发电用煤[21].国内早在20世纪70年代就曾开发过煤粉工业锅炉应用技术,但因煤粉制备、锅炉自动控制、布袋除尘等配套技术不成熟或价格昂贵,专用装备的加工工艺落后,最终放弃了对该技术的研发和应用.90年代,煤粉工业锅炉有了初步进展,如PW型旋流式小型煤粉锅炉.2000年,开发出0.7~7.0MWCWNS型锅壳式煤粉锅炉(也称金水锅炉)[22].近十余年来,我国在借鉴发达国家相关技术的基础上,成功研发出高效、节能、清洁煤粉锅炉技术,燃尽值达98%以上,锅炉效率达90%以上,比传统锅炉节煤30%~50%,节电20%.利用高倍率灰钙循环稀相烟气净化技术、低温燃烧环境与均匀的温度场分布、袋式除尘技术等,SO2排放质量浓度≤100mg•Nm-3,NOx排放质量浓度≤200mg•Nm-3,烟尘排放量≤10mg•Nm-3甚至更低,无分散地面排放造成的二次污染问题[12].目前,单机容量最大蒸吨达64t•h-1,该技术已经在全国推广应用,已建设完成近200台套、1000t•h-1的规模. 2.6煤层气利用技术 我国对煤层气开发利用起步较晚,20世纪80年代后期开始进行煤层气勘探开发试验,将煤层气作为一种能源进行研究.经过多年努力,我国在煤层气开发利用的理论和技术方面已取得实质性突破与进展,取得了一定成就,初步实现了煤层气的规模化开发和利用.研发了井下水平定向钻孔钻进及多分支水平井钻完井等重大核心技术,组建了煤层气开发利用国家工程研究中心、煤与瓦斯治理国家工程研究中心以及煤层气产业技术创新战略联盟,不断完善煤层气开采和利用技术[23].2011年我国实现煤层气产量达115亿m3,实际利用53亿m3,预计2015年实现煤层气产量300亿m3.20世纪80年代,美国开始进行煤层气的勘探和开发,目前已形成世界上最成熟、最完备的煤层气开发技术体系.加拿大、澳大利亚等在借鉴美国经验的基础上,开发了一系列新技术,如水力压裂改造技术、煤中多元气体驱替技术、连续油管压裂技术、水平井分段压裂技术、U型井技术、多层扩孔技术、大排量氮气泡沫压裂技术、利用二氧化碳回收煤层气技术等,水力压裂改造技术在我国也得到了很好的应用[24-25]. 2.7废物利用技术 在煤炭开采及下游加工过程中产生了大量的煤矸石.目前,我国煤矸石堆放量超过40亿t.在所有的工业废弃物中,煤矸石所占比例最大.因此,煤矸石的资源化利用具有重要价值.传统意义的煤矸石低层次利用伴随着煤矿的开采一直在进行,如翻矸再次选煤、利用煤矸石铺路筑墙等.20世纪80年代以来,对煤矸石的资源化利用创新出了很多途径,例如:煤矸石作为基建材料,用于采空区回填、塌陷区复垦、路基填料及路面基层集料;煤矸石直接作为燃料发电,目前国内煤矸石电厂装机容量已达500万kW,2015年将有一大批煤矸石发电项目建成投产,“十三五”期间全国可新增煤矸石发电装机超过2500万kW;回收煤矸石中富含的矿物,如硫精矿、高岭石等;以煤矸石为原料生产无机盐类化工产品,生产结晶氧化铝、氢氧化铝、硫酸铝、水玻璃、白炭黑及分子筛等[26];利用煤矸石生产建筑材料技术已经比较成熟,如水泥、混凝土砌块和陶粒轻骨料等;在农业方面,用于有机肥、农药载体和改良土壤,提高产量;用于加工日用陶瓷产品、釉面砖等.从目前整体来看,煤矸石主要利用途径是发电、生产水泥和烧砖,但利用总量较少,规模不大. 3煤炭工业节能减排发展浅析 当前,我国正处于产业结构战略调整和经济发展转型升级时期,这对煤炭工业的发展是机遇和挑战并存.我国煤炭工业经过十余年的快速发展,取得了一系列重大成就,为国家和社会进步起着巨大推动作用.煤炭工业节能减排技术伴随着煤炭工业的巨大发展,取得了一系列重大进步,某些方面获得了突破甚至达到了国际领先水平.但是,从整体上看,与发达国家仍相距较远.借鉴发达国家的技术和经验是一条重要的途径,走吸收引进再创新和自主创新相结合的道路是未来发展的方向.20世纪末,美国开始制定能源及相关问题的技术发展规划,提出了煤炭等相关行业2020年展望和目标的报告.其中,就不同行业的节能目标以及影响人类生活的各种指标制定了比较明确的技术蓝图,对技术研发的机会和价值、关键技术、难点和对教育的需求都做了深入的分析[27].21世纪以来,美国启动的一系列节能项目,就是依据这些相关技术蓝图实施.这对于我国的节能减排发展,包括煤炭工业节能减排技术的发展,均具有重要的借鉴意义.我国制定煤炭工业节能减排技术蓝图的目的在于明确煤炭工业节能减排技术研发及应用和未来的发展方向,清晰实现发展目标需要的重大关键技术和需要攻关的高难度问题,建立起技术与产品、市场之间的联系,使煤炭工业节能减排技术的发展能够按既定的路线稳步推进.毋庸置疑,洁净煤技术是当前乃至今后影响我国煤炭工业节能减排技术发展的主导技术之一,也契合我国产业结构转型升级的发展战略.虽然我国在这方面已经取得了一些实质性突破,并已有成熟的技术和示范应用,但仍无法推动全面深入推广和应用,市场化程度不高.因此,研制煤炭工业节能减排技术发展蓝图不仅包括研发,还包括设计生产、加工制造、推广应用、政府和市场协调推进等方面,是全方位立体的架构设想.从现有的情况来看,我国基本形成了以企业、院校和研究机构三位一体的研发格局,但未来还应加大协作力度,共同发起对重大关键共性技术的攻关,避免重复和人力资源的浪费;在引进吸收国外先进经验和技术方面,不要盲目和急功近利,要选择当今国际先进技术和引进后对我国该领域有重大推动作用的相关技术,避免陷入价格营销和发达国家过时技术的倾销;在技术、产品推广应用方面,国家要尽快建立起推广和应用节能技术与产品的机制,以利于现有的技术和产品发挥作用,形成良性循环,企业得以再次投入进行技术攻关和研发;在政府和市场方面,政府要为企业的技术和产品搭建筹融资平台,对于具有普遍利益和只适合财政买单的技术和产品,政府要加大采购以惠及民生,同时构建灵活规范的市场机制,促进技术和产品的流动,推动其走上市场化良性机制的轨道. 作者:何波 单位:中国煤炭科工集团有限公司 煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排技术及管理研究 摘要:煤炭工业在国民经济中占据非常重要的位置,同时也属于我国基础能源领域,为我国经济长足稳定发展坚实保障,其战略地位可以说是非常高的。参照发改委颁发《煤炭工业节能减排工作意见》及《煤炭工业“十一五”发展规划》始终秉承技术与经济为导向,安全为前提的原则,促进节能减排事业贯彻落实下去,将环境污染,资源损耗和能源浪费尽可能降至最低,而努力把生产效益提升上去,最终达到经济和环保双赢的目的,让我国煤炭工业事业真正实现可持续发展,本文也正是在此背景下展开一系列相应研究,希望可以促进我国相关事业更进一步发展。 关键词:煤炭工业;节能减排;管理 最近几年,我们国家的经济可以说得到了突飞猛进的发展,取得突出成就,但是资源环境和经济发展矛盾也日臻明显。经济发展和环境发展一直都是让人感到头疼的矛盾体,国家想要实现国富民强,却也不希望破坏环境,而二者很大程度上却是此消彼涨的关系,所以如何实现环境与经济共赢低碳能源方针,便是摆在人们眼前当前以及未来亟待解决的事情。不单在我国,金融危机与温室效应再次告诫我们:经济与环境问题是全人类需要共同面对的。作为全球人口最多发展中国家,煤炭能源蕴藏巨大潜能与效益是不容忽视的。 1节能减排的重要意义 温室效应与能源安全两个全球难题引出低碳相关概念,我国同时又为碳排放与能源消耗大国,可以说所承担减排压力是空前的。不难看出低碳经济占据着全球经济发展龙头地位。所以,我们国家未来碳减排及能源走势备受国内国外高度关注。低碳经济主张开发清洁能源,将绿色GDP作为发展目标,希望利用先进技术来带动社会经济发展,而我国现在低碳经济发展也受到很大阻力[1]。(1)目前我国城市化与工业化步伐加快,对于能源的需求量也与日俱增;(2)少气,缺油以及富煤让煤成为我国主要能源,在低碳能源选择方面受到很大局限;(3)主体产业排名第二,工业生产水平相对落后,我国经济高碳特征鲜明。煤炭它属于高碳能源行列,所以想要发展煤炭低碳经济,可以看出存在不小的难度,而且无论开采,分选还是加工应用等各环节都有多多少少的碳排放问题出现。从该层次出发,我国大力倡导绿色能源当下,节能减排不单具有明确内涵,而且是温室减排强有力手段,煤炭能源高效洁净应用及温室效应控制为全人类共同发展目标,也是实现可持续发展不二法门。 2节能减排的技术路线 技术路线旨在对某产业后续发展规划进行描绘,帮助该产业对未来相关产品与技术需求展开预测,进而对产业技术研发或产品开发等工作予以指引,对技术创新风险尽可能降低,达到知识资源共享,团结协作吸纳更多合作者。早在1970年左右美国等诸多发达国家便已对技术路线这种管理方法广泛应用,美国行业协会与能源部甚至联合对能源危机相关问题制定规划,将2020年展望报告公诸于世。当中针对不同行业节能目标和对人类生活构成影响各类指标画出相应技术路线。从21世纪初至今,美国开启大批节能项目全部依据相应技术路线而决定投入运行,我国近年来也开始采用技术路线这种管理办法,对实现可持续发展攻克难点和关键技术予以明确,搭建技术、产品以及市场间桥梁,通过科学有效管理来对相关环节予以规范。我国煤炭事业节能减排很大程度上受洁净煤相关技术所影响,因为该项技术我国仍然处于发展初级阶段,所以难免还会有很多不足之处,同时也代表我国在相应领域还有很大进步空间[2]。想要真正达到节能减排的目标,那么制定相应技术路线来辅助管理则是当务之急,它的内容应该包括:技术研发,产品设计,生产技术,技术引进以及产品的市场推广等路线图。而煤炭事业节能减排整体效果某种程度也是由产品质量与技术水平决定的,而这两者又和国外引进与自主创新密不可分。无论是企业亦或是科研院校等团结奋进,为我国节能技术开发和产品生产保驾护航[3]。向更深层次挖掘,煤炭行业关键技术图与产品设计图等制定也可视作向更深层次进行研究的阶段,给各方提供一个畅所欲言的空间,当各方达成共识就致力于同一目标努力前行。现如今我们不得不承认,部分发达国家在节能减排方面确实比我们做的要好,而我国有时节能减排还需要依赖这些国家的技术,由此我国付出的代价也是惊人的。因此我国务必要制定相关技术设备购置路线图,尽可能避免不必要的浪费。此外产品推广和效果评估等各环节,也需要制定路线图来一一对应管理。 3结语 综上所述,煤炭领域节能减排贯彻落实,不单对当世人有益,同时也是福泽子孙的丰功伟绩。对于煤矿开采生产时节能减排相关工作提高重视力度,多角度引进新兴技术,最终的目的旨在低开采率与排放量,高利润回报,让煤炭工业真正迈到绿色化与节能化持续稳健发展道路上。 作者:郭雪岭 单位:皖北煤电集团安全环保部 煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排措施的探析 摘要:在新形势背景下,我国煤炭工业有必要加强技术革新,通过节能减排实现煤炭资源的最大化利用,减少环境污染,是实现迈向可持续发展道路的重中之重。从我国煤炭工业节能减排的现状出发,对煤炭工业节能减排技术进行分析整理,并对我国煤炭工业未来的发展前景作出展望。 关键词:煤炭工业;节能减排;煤矸石;锅炉燃烧技术 自改革开放以来,我国经济水平不断提高,城市化进程加快,但是在大搞经济建设的同时,生态环境也遭受到了前所未有的破坏,能源的日益匮乏引起了国家政府的高度重视。节能减排倡议书中明确指出,2016年全国煤耗量必须控制在30亿吨,二氧化硫、二氧化氮等有毒气体排放量不能超过2000万吨。在此背景下,我国煤炭工业节能减排势在必行,关乎到国家与社会的健康、稳定、和谐。 1我国煤炭工业节能减排现状综述 煤炭工业是我国国民经济的支柱,无论是产量,还是消耗,在世界上都是名列前茅的,而且在未来相当长的一段时间内,这种现状也难以有所改变。这就导致我国煤污染现象十分严重,集约水平低,传统的开采手段再加上煤炭利用率不高,与发达国家相比还有着不小的距离。另外,在开采煤炭的过程中对其他资源的损耗过高,资料显示,开采2t煤就会消耗15t左右的硫矿、铁矾、铝矾等物质。从环境角度分析,污染范围广,治理难度大,污染水体、气体以及废物都是开采、运输、应用时产生的垃圾,造成水质、土质、气体质量日益下降,使环境受到严重破坏。为提高环境质量和能源利用率,一种新型的高效清洁技术受到了普遍的关注与重视。21世纪初,这种技术在我国大力推广,使煤炭工业逐渐走向节能减排的可持续发展道路。 2煤炭工业节能减排技术分析 2.1煤炭加工 煤炭加工是一种提高煤炭资源利用率的先进技术,使煤炭更加清洁、干净。其加工方式主要是通过物理、化学等手段对原煤进行脱硫、除尘,在保证煤炭质地均匀的同时,还能够满足差异化需求。目前,煤炭加工技术主要以型煤和水煤浆技术为主,型煤主要由粒度较小的煤灰和杂质煤组成,我国对型煤的研究已经有60多年,比如环保、生物、烟煤等型煤技术正在逐渐完善,并且这些技术也是我国未来在型煤研究方向上的主要课题;水煤浆技术发展到今天,突破了传统的研磨少、研磨分散、优先分配等限制,通过精细设备的加工能够使煤浆迅速堆放成型,在浓度、制浆范围等方面有着历史性突破,每年产量在9.0×106~1.2×107t不等,是煤炭加工中十分重要的技术之一。 2.2燃烟的控制和治理 这项技术最早是从20世纪60年代末由我国专业领域人士提出,由于科技水平限制,只是利用风力设备达到除尘目的。时至今日,除尘技术有了不小的进步,利用静电、布袋或是增加湿度等机械化手段提升除尘效率。目前,脱硝脱硫除尘一体化是治理燃煤油烟的主要方式,在此基础上增设勘测系统进行除尘监测。针对一氧化氮、二氧化氮等毒气的治理,一种方法是利用气体回排降温,另一种方法是分层供风分散燃烧面积,其中,脱硝技术以SCR为主,使用催化剂、还原剂加速无毒气体产生,并配以脱氮设备和低燃烧设备。 2.3锅炉高效燃煤 锅炉燃烧技术在我国有着一段曲折的发展历程。20世纪70年代,相关人士提出利用煤粉加工锅炉燃烧技术,但是煤粉、锅炉以及相关除尘设备需要大量资金投入,再加上技术落后、工艺手段迟迟不能更新,导致锅炉燃煤技术被搁置了很长一段时间。后来直到90年代,锅炉燃烧技术的雏形才真正形成,比如功率较小的旋流煤粉燃烧设备。21世纪初,金水锅炉的问世使这一技术得到了进一步发展。通过几十年的努力、创新与研究,目前的锅炉燃煤技术更加环保节能,并且锅炉热利用率高达90%以上,燃烧效率接近100%,与传统技术相比,其煤炭节约率提高了40%左右,同时也节省了一部分电力。这种技术是将纯度高的灰钙粉投入到循环系统中,稀释煤油烟气实现清洁目的,再加上布袋除尘、低温燃烧等措施,使有害气体比如二氧化硫、一氧化氮等的排放量和浓度得以降低,解决了因集中排放而导致的多次污染。 2.4煤矸石利用 在煤炭开采和清洗时会产生煤矸石等固体废弃物。相关资料显示,我国煤矸石“堆积如山”,总量已接近42亿吨,是废弃固体中数量最多的,所以关于煤矸石的有效利用是煤炭行业一直以来研究的问题。传统的煤矸石再利用一般以铺设高筑或是二次选煤为主,利用率低。随着科技的不断创新,煤矸石的其他利用途径也被开发出来,比如开采空洞再次填补、破坏土地复垦以及路面补料等。同时,煤矸石还可以为电力发电提供保障,各大煤矸石发电厂的投成标志着我国电力事业的新形势。除此之外,煤矸石在工业、农业方面都有着不小的用途,包括水泥混凝土、肥料、改善土质等。从实际角度出发,煤矸石的利用规模较小,仍需大力推广使用。 3我国煤炭工业未来发展浅析 3.1加强政府职能 政府是低碳生产的“引路人”,政府要在节能减排中起主导作用,落实煤炭行业内部改革措施,强化机制作用,加强资源整合,使产业走向正轨。同时,为煤炭行业制订科学、合理的有利政策,加速低碳生产运营机制构建,实现绿色行业、环保行业。此外,加强技术开发,强化职员技能素质,行业内部要形成“低碳”氛围,将政府引导企业低碳生产的桥梁作用体现出来,形成一个良性循环的低碳行业系统。 3.2改变传统的煤炭开采观念 改变传统的煤炭开采观念,秉持开采工作效率化、环保化、安全化,提高煤炭回采工艺水平,在科学发展观的基础上,构建一条矿区、资源、环境三者协调发展的开采之路,确保煤炭开采工作符合可持续发展定义。同时,结合不同地区的不同特色,加大伴生资源保护力度,加强资源回收、开发、再利用,完善新型高效、环保、低碳的经济发展体系。除此之外,盘活人才资源,发挥各地区资金、技术效应,提高煤炭清洁率,拓展产业道路,提高市场占有率,在确保环境绿化建设的同时,使企业收益最大化。 3.3重视煤炭分选 为提高煤炭提取率,改善整体质量,需要对煤炭分选加以重视。煤炭洗选环节通过物理、化学以及微生物等手段使煤炭质地平均、功能不一,通过对煤炭严格分选、深加工等工序,使原煤杂质诸如硫、灰等进行有效去除,是保证煤炭清洁干净的关键所在。通过对有关数据分析可知,2亿吨原煤经过合格分选后,使二氧化硫排放减少了250万吨。可见,为了提高煤炭提取率,确保燃煤的效率性、经济性、整洁性,有必要认真进行煤炭分选工作。 4结束语 综上所述,本文就我国煤炭工业现状进行了分析,介绍了有助于节能减排的相关技术和措施。煤炭行业绿色体系的构建,标志着我国“低碳”时代的到来,为加强节能减排、缓解环境压力、资源利用最大化提供了重要保障。 作者:何磊 单位:陕西省一九四煤田地质有限公司
农业物联网论文:物联网的智能农业系统研发 1总体方案 本系统方案是在成都农业科技职业学院已有的农业大棚基础上进行智能化检测、控制和管理。该方案主要分为三大子系统:物联网连接与监测、物联网智能控制、云服务器;物联网连接与监测:在农业大棚实验基地部署和安装农作物生长环境所需参数的传感器,用以监测环境中的温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤酸碱度及养分等物理量参数,从而保证农作物有一个适合的、优良的生长环境。目前我们用到的传感器包括:空气温度、湿度传感器;土壤温度、湿度传感器;光照传感器;CO2浓度传感器;pH值传感器;土壤微量元素检测仪。各种传感器检测到的参数信息经过ZigBee网关,再通过3G网络传送到服务器。服务器将接收到的数据进行存储和相应的处理,用户即可通过电脑或手机等智能设备访问服务器进行查询,同时,还可以对设备参数进行修改和设置,对数据采集周期进行修改和设置,为后期农作物生长提供必要的数据支持。为了实现农作物24小时无人监控,我们还在大棚实验基地安装摄像头,对整个大棚进行24小时监控,监控视频和图片都将一并传送到服务器,为用户提供回看、实时看功能,确保资料完整性。物联网智能控制:针对农作物生长所需的环境因素,通过各种电机启动大棚实验基地的PVC喷水管、营养液滴头、遮阳帘、卷帘等设备,调节控制大棚实验基地内环境温度、湿度、土壤养分、CO2浓度等因素。云服务器:本系统方案采用J2EE服务器资源池和数据库资源池搭建,采用应用程序和数据分离原则搭建SAAS平台。所以,当有新的大棚实验基地加入时,只需使用应用程序模板和数据库模板即可创建大棚实验基地应用程序和数据库实例,大大延伸其系统效扩展性,有效降低成本。 2物联网智能农业大棚系统 2.1系统总体设计本系统的主要功能如图1所示,系统大致包括传感器数据查询、视频与图片查看、数据报表统计、远程设备参数设置、设备远程控制、专家知识库、后台管理等模块。 2.2数据库设计数据是整个温室大棚管理系统的基础,各种传感器采集的数据、视频摄像数据、照片图像数据,经过采集、处理、标准化、传输后,装载到系统平台的数据库和文件系统中。根据我校温室大棚实际情况分析出平台系统应包含空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度值、氮磷钾营养值、酸碱度pH值等基本数据,视频图像、照片图像等视频图像数据;设备及设备类型、编号、参数、运行情况等维护数据;设备控制命令、电机控制命令等控制数据;专家知识库等专业知识数据;系统用户、角色等系统基础数据。 2.3数据库表详细设计数据存储系统逻辑划分如下:基础业务信息数据库:空气温湿度、土壤温湿度、光照度等与农作物成长密切相关的业务数据;视频图像数据系统:采用文件系统存储各种视频、照片数据,有利于提高系统整体运行效率;运行维护信息数据库:设备基本信息——参数、类型、编号等,设备控制命令等数据;专家知识库:各种农作物成长条件知识案例等;系统基础信息数据库:系统用户、角色、模块、登陆、日志等系统运行数据。根据逻辑划分,数据库中大致包含20个表:dev_info(设备类型表)表示温室大棚中各种传感器、摄像头、设备等类型及单位;dev_state(设备状态表)表示dev_info中设备状态是否正常及记录时间;electromotor_rul(e农产品环境参数设置)表存储所种植农产品所必须的环境参数控制规则;notify_log(公告日志)存储系统的公告等日志;notify_person(公告人员联系信息)表示公告或通知中人员基本信息,用于环境参数无法调整到正常值时发送通知(后期手机平台开发使用);notify_rule_person(告警条件)表示农产品环境参数告警通知;picture_list(照片信息)表示温室大棚实时画面;sensor_dev(传感器数据)表示传感器采集到的实时环境参数;system_department(部门信息)表示使用系统的部门;system_dictionary_data(人员信息类别值)表示描述使用系统人员基本信息类别值;system_dicrionary_type(人员信息类别)表示描述使用系统人员信息类型;system_module(系统控制类型)表示本系统可控制的类型;system_role(角色权限)系统角色功能管理;system_role_module(角色模块)系统角色模块管理;system_user(用户)系统用户基本信息;system_user_department(用户部门)用户所在部门;system_user_operation(用户操作记录)记录用户基本操作信息;system_user_role(用户角色)用户所属角色;video_history(历史影像)备份历史影像记录。 2.4系统总体结构设计整个系统采用Java2平台开发,采用三层架构模式:展示层、业务层、持久层。展示层使用struts2、业务层使用spring、持久层使用ibatis。传感器值查询采用直接查询数据库方式;视频图片查看采用封装文件系统服务方式;接入模块使用JavaNIO进行开发,服务器与3G网关的通信都通过此模块进行;数据入库模块对Ibatis和JavaFileIO进行封装。本系统的架构设计流程如图2所示。展示层是表示本系统以WEB网页形式呈现,可提供给使用者友好的人机交互界面,同时也提供一定的安全性,确保角色对应用户的权限。业务层:用于访问数据层,并根据展示层页面需要进行一定的逻辑运算,封装成接口反馈给展示层,以便调用。例如,本系统中需要对大棚环境基础参数进行设置,展示层提供参数组合文字条件,本层编写合理的组合运算规则,调用数据层,修改多个表的值。持久层:持续获取大棚实时信息,包括各类传感器获取到的环境参数、各类摄像头捕获到了实时图像等信息。本层还负责将各种信息存入对应数据库的表中,以供的访问。所有对数据的增、删、改、查均通过此层完成。本系统设计图片文件的存储权限,也是通过本层实现。本层所有数据均是通过3G网关传输然后存储的,为了统一管理,特在此层根据接入模块对数据进行封装,具体实现如下: 2.5系统实现系统运行后的部分效果如图3和图4所示。在图3的首页中,上边为Log、视频播放器、Android客户端;左侧为系统功能目录,右侧为大棚环境参数值、现场图像、传感器趋势图、设备状态表;图4是大棚现场传感器传回的实时监控数据,数据中包含传感器名称、传感器编号、传感器地址、最新传感器数据等现场信息。 3结语 本文简单地总结了基于物联网智能农业系统(温室大棚控制系统)的设计思路及具体实现,目前,本系统正在我校温室大棚中进行番茄种植的试运行,从现有的效果看,在PC机上能实现对大棚的自动化控制和检测。后续我们将进行多种农作物的实验,并丰富智能农业系统中的基础数据,下一步,我们希望创建真正意义上的专家系统,集统计、分析、检测混合型农作物数据为一体,为农业专家提供更丰富、方便、快捷的服务支持。 作者:任华邹承俊单位:成都农业科技职业学院电子信息分院 农业物联网论文:特色农业中物联网技术的应用 1WSN应用现状 具体来说,首先,无线传感网中传感节点能量有限,能耗问题是物联网技术应用的核心问题,为满足运行时的低功耗,网络的拓扑结构,及路由的算法,对节点的能耗起着至关重要的作用。同时,在同样的监测面积里在保证通讯互联,对监测点全覆盖的条件下进行最少的传感器节点排布,这也是降低网络部署成本的基本要求。无线传感网也必须能保证实现各个节点互联互通,消除和修复网络覆盖空洞,使用合适的覆盖控制算法和节点调度算法在保证一定覆盖性的前提下使一些节点的传感模块策略性的休眠,对延长网络生存时间有重要意义。实现自动组网,完成数据的高效传输,这方面对无线传感网的拓扑控制算法及相关模型建立也是必须进行深入研究的。此外,由于环境影响和能量耗尽等情况,节点容易出现故障,这就使得传感网络往往是动态的。因此,传感器网络节点需要以自组织的方式工作,能够自己协调彼此的行为,无需固定的网络支持,在任何时候任何地方迅速展开并自动组网来提供监控监测。 2WSN应用研究难点 当前国内外的对物联网技术在农业上的应用研究遇到以下一些难点:第一,传感器成本及功能问题。为进行精细的监控,在农业环境中需要部署数量庞大的传感器,而开发和选取低成本传感器,丰富传感器的种类,在限定面积内最少部署节点,并去除冗余节点,都是降低成本的关键,也是物联网农业应用研究的难点。第二,无线传感网节点设备功耗问题。农业现场电源的供给一般比较困难,无线传感器网络中节能是首要考虑的问题。有效地延长无线传感器网络的生存时间,达到传感器节点的负载均衡是无线传感器网络路由协议的设计目标。第三,适应农业的无线传感网络构建的问题。寻求适合于当地农业环境的无线通信技术,研究合理的拓扑模型和路由算法,建立安全高效的数据通讯机制,对无线传感网进行优化,实现数据的高效传输。针对以上三个难点,研究无线传感网络拓扑控制、构建问题和相关模型算法起着关键作用,我们希望通过这些研究加强新疆特色精细农业技术的提升,促进农业中物联网技术的应用和发展。关于无线传感网的拓扑算法,国外有伊利诺斯大学的Narayanaswamy等人提出COMPOW算法,XingGL等人提出的CCP算法等。国内有尚凤军等人给出CHTD-M簇间多跳路由算法。林恺等提出的利用能量预测的分簇算法,张德干等人提出的不均匀成簇的无线传感网络拓扑动态加权演化模型。李云等提出的改进的最小能量通信网拓扑控制算法IMECN。目前现有的理论和算法主要偏重于理想状况下的纯理论研究,对于在新疆农业现场的实际应用,其网络拓扑环境可能受到田间环境的限制,如在特定的区域,如沟渠、水井等地方不能设置传感节点,特殊的气候环境下,由于外力的影响(如风吹、雨打等)而发生节点位置或工作状态的变化,因此当前的拓扑控制算法存在很多缺陷,很多仅具有理论意义,并没有在现场进行试验检测。同时,由于物联网技术的发展日新月异,无线传感网的通讯方式有很大的变化和发展,目前基于如Wifi、6LoWPAN和Zigbee等协议的无线传感网技术快速发展,这些网络在拓扑关系、路由效率,数据传输性能,能耗等方面相互关系及算法还需要进行深入研究。无线传感网的部署有两种策略,一种是大规模的随机部署,另一种是针对特定的用途进行计划部署,这些也要根据现场实际情况进行综合考虑,需要研究结合新疆特色农业现场使用的,并在吸收现有研究成果的拓扑控制算法及路由方式,并根据现场试验结果来验证算法,研究将发现更为高效的分布式分簇算法,最终发现安全高效的无线传感网模型算法和数据通讯机制,实现无线传感网满足低功耗、低成本、自动组网、高速率、鲁棒性的要求,并适用于新疆特色农业环境。应用前景方面,本项目的研究将解决在新疆特色农业环境下科学部署无线传感网络的问题,可实现网络完全覆盖条件下有效除去冗余节点,降低了无线传感器网络能量和成本,增加网络的生命周期,减少建设投入成本。 3研究意义 通过对基于物联网技术的WSN在新疆特色农业中的应用,可以对新疆地方农业生产提供有效信息化技术支撑,加强物联网技术的应用,提升农业科技化、现代化水平,实现农作物的精准化作业。并为农作物精准调控提供技术支持,达到增加农产品产量、改善品质、科学调节生长周期、提高农民经济效益的目的。通过无线传感网的科学有效部署,还可以比较方便地建立农业节水灌溉平台,有效实现对新疆水资源的严格管理,确保对“三条红线”政策的执行。 作者:胡春玲叶峰吴霞单位:石河子大学新疆维吾尔自治区风能研究新疆警官学院 农业物联网论文:物联网技术农业发展策略 我国是一个农业大国,农业是安天下、稳民心的战略产业。从1982年起,中共中央多次以农业、农村和农民为主题的中央一号文件,对农村改革和农业发展作出具体部署,强调“三农”问题在中国社会主义现代化建设时期“重中之重”的地位。《国家农业中长期发展规划》要求发展特色农业、生态农业、节水农业和观光农业。“智慧农业”是智能农业专家系统,是“感知中国”理念在农业发展中的具体应用,指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化,从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施,使农业和谐发展实现“高效、聪明、智慧、精细”。是两化融合在农业发展领域中的具体实践和应用[1-3]。物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术,是智慧农业智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑,是发展“智慧农业”的核心。通过对我国“智慧农业”发展中物联网技术、现状、分析、技术要求、难点、应用分析,提出了“智慧农业”中物联网应用的可行性及发展策略。 1现状及存在问题 1.1物联网技术及应用现状 物联网技术是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。我国物联网技术的研究、开发、生产已经初具规模,标准、通信协议、网络管理、协同处理、智能计算等技术取得显著进展,目前在安防、电力、交通、医疗、环保、物流、食品溯源、农业等领域推广应用初见成效。 1.2智慧农业中的物联网技术应用现状 近年来,在政府、科研机构及农业生产企业等的共同推动下,部分地区在农业物联网技术应用方面进行了积极的探索,已取得初步成效。 (1)大棚温控技术的应用甘肃、河南、辽宁、陕西等不少地方利用温度、湿度、气敏、光照等多种传感器对蔬菜生长过程进行全程数据化管控,保证蔬菜生长过程绿色环保、有机生产。实现蔬菜反季节生产,充分保证市场供应,缓解我国季节性蔬菜供应紧张局面。 (2)大田种植信息化建设应用黑龙江、河南通过物联网技术,对农作物生长、土壤等进行监测,实时准确实现农田施药、施肥,作物远程诊断管理等。 (3)农业用水灌溉应用北京、天津等地从2008年起就开展农业都市农业走廊综合节水示范工程以及农业用水远程计费收费管理,共安装上千套农业用水智能计量管理系统,平均每亩地节水50%,节约了农民用水成本和避免水资源的浪费。另外新疆、河南等地均建设了农业用水示范区,提升灌溉效益,加大节水力度。 (4)农资监管应用2008年,农业部推行农药标签采集管理系统,2010年由实行农药行政审批服务系统,加大农资监管力度和提升农资准入门槛,充分保证农民利益。 (5)农超对接的现代农业物流应用北京、甘肃兰州等地实现以“生产基地+配送中心+商超直销”的生产经营模式,保证农业产品质量和安全。分别对生产基地、运输中心等加以监控和控制,积极推行产品溯源建设,促进农业节本、安全、增效。虽然我国农业信息技术经过多年的研究,有一定基础,但与目前的应用需求差距很大。在生产过程科学管理、农产品质量安全与溯源、农村政务公开、农业电子商务、农业远程技术服务、农民远程培训等方面研究刚刚起步;农业种植结构的调整,果业、养殖业以其他相关产业迅速发展,用于优质生产和标准化养殖的智能管理信息系统刚开始起步;面向农村快捷的网络接入服务和低成本智能化信息接入终端问题仍未取得重要突破[6]。 1.3存在问题 目前,物联网技术在农业领域应用涵盖了农业资源利用、农业生态环境监测、农业生产经营管理和农产品质量安全监管,并在政策扶持、技术研发、示范应用、人才培养等方面积累了一定的经验。但农业物联网技术应用总体还处于初步应用阶段,存在关键技术产品及集成体系成熟度较低、农业物联网应用标准规范缺失、有效的运营机制和模式尚未建立、专业人才缺乏等问题,迫切需要国家开展农业物联网技术应用示范项目,加快建设应用示范基地,深入开展相关技术研发和集成创新,探索产业化应用模式,制定农业物联网应用标准规范,推进物联网技术在农业领域的规模化、标准化、产业化应用[7-8]。 (1)农业信息化基本设施建设进展缓慢 区域不同,产业不同,资金问题等困扰着农业生产的信息化建设步伐,原始的纸质载体信息资源已无法满足农业生产发展对信息资源的需求。这就使得农业的数字化、智慧化程度较低,农业信息的时效性、准确性、综合性达不到广大农民的要求。 (2)农业应用缺乏统一的物联网技术标准 在农业应用中没有统一的物联网技术标准,制约着共享平台的应用和开发。农业信息资源杂乱、随意的方式制约着农业生产、科研、服务。规范化、标准化、科学化不能满足农业标准化生产对资源的需求,不能满足农业科研工作对信息全面、广泛的获取。 (3)无法满足农民科学技术培训、应用需求 我国农业从业者目前受教育程度普遍较低,应用和接受现代信息化技术能力较弱,加强对从业者的各类知识培训、教育是解决农民的科学使用现代农业技术的必要前提。 (4)规模化农业生产力度不够 我国大部分地区农业种植集约化程度不高,规模化农业生产力度不够。目前大多数地区的农业生产经营主要以单农户家庭为单位,不能形成集中管理、科学种植、按需种植,靠天吃饭的现象普遍存在。 (5)取得广泛应用的技术条件还不成熟 目前物联网技术发展势头良好,但仍处于起步阶段,技术研发和标准均需突破。虽然随着宽带技术、3G技术、智能终端的普及,突破了物联网应用瓶颈,物联网技术已在安防、电力、交通、物流、医疗、食品药品溯源、环境监控、大棚农业等方面得到应用。但真正实现物联网技术在智慧农业中的广泛应用还有差距。 1.4问题分析 农村综合信息服务平台建设,重点要以现代化新农村信息化服务体系、建设开放式信息服务平台为基本功能,在技术上重点解决农民便捷获取信息问题。开展多元拓展协同信息服务,积极搭建基于物联网的公共服务共享平台,在国家和政府的政策引导和资金扶持下,积极解决物联网在智慧农业应用中的以下技术问题。 (1)借鉴电子商务的设计理念和构建框架,建立农产品供应链物流模型,构建现代管理理念,最终实现“产、供、销”的农业电子商务平台,突破“智慧农业”物联网应用和实现的技术难点。 (2)实行物联网产业发展的骨干企业培养工程,这种解决基于无线传感器网络的数据采集,无线多媒体传感网络节点的硬件结构及工作原理;基于物联网基础标准自主研发,无线视频传感器网络传输标准;信息质量分析及增强、实时数据解析、多元异构数据的统一建模与描述、存储与管理;节点低功耗、运行稳定性、土壤养分、作物生长状况监测等方面的问题。 (3)推进实施“智慧农业”中“农业精细化生产”信息采集方法和技术、物联网多媒体信息传输质量和效率、多源信息解析、表达与存储、病虫害识别预测、单株健康状况评价理论、方法和技术等方面的技术攻关,重点解决“智慧农业”的中物联网应用的重点和难点。 (4)探求统一、符合规范的农业生产流程、流通信息的行业服务标准、农业信息的标准化体系、物联网的基础标准,是实现“智慧农业”标准统一化、规范化的难点。 (5)积极协调和推进“智慧农业”中物联网应用机制建设,加强政府部门、从业者之间的合作,加强农业人才队伍建设,建立人才配套服务体系,最大限度的发挥制度、机制、人才的协作精神。 (6)拓展和营造“智慧农业”中物联网应用氛围,积极调动涉及“三农”行业的从业者的积极性,为实现农业生产经营活动更上一层楼打下良好的基础。 2可行性分析 工信部规[2011]552号《关于印发〈物联网“十二五”发展规划〉的通知》文件中指出:加大物联网技术的标准化推进工程体系建设,积极推进关键技术创新工程,重点领域内建立应用示范工程。应用示范工程中包括智慧农业建设,要求在农业资源利用、农业生产精细化管理、生产养殖环境监测、农产品质量安全管理和产品溯源上积极推进物联网技术的应用和建设。“智慧农业”是以高产增效带动农民增收、农村富裕为目标,以提高农村信息服务质量和效果为抓手,以现代化新农村信息化服务和地区特色农业生产、经营、管理信息化为载体,大力发展和构建特色农业、生态农业、节水农业、观光农业的物联信息服务平台。 (1)提升农村信息化基础设施建设,积极推进信息的“村村通”,积极整合通信运营商、现代农业技术供应商、农资生产商的各个环节,疏通现代化新农村信息化服务内容和农民便捷获取信息的渠道,建设农业公共信息数据库,搭建公共信息服务平台。 (2)积极依靠国家政策,农业部、工信部已经紧靠农业产业特点,初步制订适合我国农业物联网技术发展的新标准,促进了工业化、信息化、“智慧农业”的融合发展,真正实现农业生产的生产、供应、销售的“三方融合”。整合基于物联网农业信息与标准,分析数字农业的实施标准、开发标准、接口标准、信息采集标准、数据标准和共享标准;使“智慧农业”发展科学规范。 (3)积极推进对农民的技术培训,不仅要对农民进行基本生产技能培训,而且需加大对农民的信息化技术、管理理念、经营信息等方面的培训,探索对农民进行基于物联网技术多媒体三农信息平台技术,传感器技术、信息技术和通信技术、数据采集构架技术、实时信息解析、信息处理,实现智能化灌溉与精准化施肥、病虫害预报及防治、单株的健康状况快速无损监测技术等方面的培训方式,最终使农民成为“设施农业精准化生产”实现者、管理者、应用者。 (4)大力推行集约化、规模化农业生产,使分散农业生产形成团体化,以典型案例为对象,开发大田作物、设施农业以及家畜养殖等标准化示范平台,积极推进农民创收、增收。 (5)实现“农村综合信息服务平台”、“农业电子商务平台”、“设施农业精准化生产”和“农业信息与标准化”平台的集成与无缝融合。 (6)构建以农业信息为基础的各种涉农数据库、数据平台或涉农网站,及时、全面地为农业生产者和农业科研、政府部门提供翔实而全面的农业信息服务。 (7)创建适合农业生产、经营活动的生产资料保障体系,品种错时、错地耕种体系,作物个体生长监控体系,土壤分析体系,灌溉监控体系、生态、气象监控体系,市场风险监控预报体系,市场销售需求体系,运输体系等为一体的物联网应用体系。随着宽带技术、3G技术、智能终端技术等在物联网中的推广将逐步解决物联网技术的瓶颈问题[7],从技术上将保证“智慧农业”的发展,保证农业在智慧化、科学化、信息化、规范化生产经营上实现质的突破,为解决我国粮食安全问题提供有力保障。 3发展策略 发展“智慧农业”,推广物联网技术在农业中的应用,加快转变农业发展方式,优先在农业生产经营管理、农产品质量安全、农业资源与生态环境监测等领域的农业物联网应用示范工程,推动物联网技术在现代农业中的集成应用,全面提高农业生产综合生产能力和可持续发展能力,推进农业技术和生产方式创新,提高农业产业综合竞争力[6]。 3.1突破“智慧农业”物联网技术关键、标准支持研发符合农业多种不同应用目标的高可靠、低成本、适应恶劣环境的农业物联网专用传感器,解决农业物联网自组织网络和农业物联网感知节点合理部署等共性问题,建立符合我国农业应用需求的农业物联网基础软件平台和应用服务系统,为农业物联网技术产品系统集成、批量生产、大规模应用提供技术支撑。多部门联动,主要部门牵头组织物联网技术应用单位、科研院所、高等院校和相关企业,在国家物联网基础标准上,制定物联网农业行业应用标准,包括农业传感器及标识设备的功能、性能、接口标准,田间数据传输通讯协议标准,农业多源数据融合分析处理标准、应用服务标准,农业物联网项目建设规范等,指导农业物联网技术应用发展[8]。建立“智慧农业”物联网技术运行机制和应用模式。鼓励科研院所、高等院校、电信运营商、信息技术企业等社会力量参与农业物联网项目建设,创建政府主导、政企联动、市场运作、合作共赢的农业物联网应用发展模式,按照需求牵引、技术驱动、因地制宜、突出实效的原则,在大田生产、设施园艺、畜禽水产养殖等领域开展规模化应用,完善农业物联网应用产业技术链,实现农业物联网全面发展。大力提升农业核心竞争力,提高农业的高产、优质、高效、生态、安全的生产水平,推进现代农业示范园区建设,进一步提升水平、健全体系、完善机制,提升技术标准、服务标标准、应用标准、推广标准。调整农业结构,促进农民增收,增加增收载体,使农民“看得懂、学得会、带得走、用得上”,切实充实农民的实得利益。 3.2夯实“智慧农业”物联网技术应用基础推进加快发展设施农业、现代种业标准化养殖业等产业,加快发展农产品加工业及流通业,推进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化和服务社会化。完善土地流转制度,加快土地经营权依法自愿有偿流转。推进农村金融改革创新,探索建立涉农担保体系,扩大涉农有效担保品范围,探索农村土地流转金融业务。加快发展农民专业合作经济组织,大力引进和发展壮大龙头企业,培育知名品牌,延伸产业链条,促进产业融合,探索全产业链模式,构建集现代农业生产、循环农业、特色旅游、农产品深加工及农业社会化服务为一体的现代农业产业体系。农业物联网技术作为农业高新技术具有基础薄弱、一次性投入大、受益面广、公益性强的特点,迫切需要政府加大投入力度,统筹规划、优先考虑、重点支持农业物联网技术发展。政府应在“智慧农业”物联网技术建设中发挥主导作用,发挥“人、财、物”投入的领头作用,这不仅仅是解决农业生产问题、农民增收问题,而且是解决子孙万代的生存、国家安全问题,因此农业基础设施的建设投入、信息化建设投入、基本用电用水、网络管理、人才培养等均需政府投入,同时鼓励社会力量参与农业物联网技术发展和建设工作,保证农业物联网技术健康发展。 3.3制定政策、加快人才培养、提高创新能力加强农业物联网发展战略和政策研究,将支持农业物联网应用发展纳入到国家强农惠农政策中。制定农业物联网技术人才培养与培训计划,联合高等院校和科研院所和企业,加快对农业物联网专业技术人才的培养、培训,提高农业物联网技术创新能力、应用能力;建立人才激励机制,稳定和扩大人员队伍,满足农业物联网发展的人才需求。集聚、研发科技成果,展示新品种、新技术,探索新模式、新平台。建立健全技术创新支撑、标准化生产、生态农业循环、科技信息服务和农产品销售市场等支撑体系。逐步实行农业标准化生产、土地流转、多元化投融资、产业链延伸、农民与龙头企业建立利益联结机制等,为干旱半干旱地区现代农业发展探索经验、创造模式、提供服务。 3.4合理布局,平衡发展、生态发展完善和提升现代农业企业孵化园、种苗产业园、标准化生产示范园、农产品加工园、物流园等,合理布局,平衡发展。提倡生态发展,绿色发展,节约发展。智慧农业物联网技术工作涉及面广,资源整合和共享问题突出,为了减少重复投资,必须强化顶层设计,大力推进农业物联网技术研发、转化、推广和应用过程中的重大问题研究,应做到协调统一,地域优势平衡发展。 4结束语 通过“智慧农业”的中物联网技术的现状、存在问题以及应用前景和发展策略的研究,认为大力推进我国智慧农业中物联网技术的应用切实可行,符合我国现代农业发展规律,经过我国“十二五”的物联网技术的发展,将极大地推进我国“智慧农业”经营、生产、运输、加工等行业的发展;将促进我国物联网技术在各个领域中的推广和应用;将带动我国IT产业,通信产业,自动化识别产业链的再次飞跃;将促进国家实施农业生产和管理的科学化、持续化、标准化、国际化发展。 农业物联网论文:泰州将建“智能农业”物联网应用项目等 泰州将建“智能农业”物联网应用项目 在泰州,正在建设的高港区农业生态园将实现智能化农业管理。近日,中国电信泰州分公司和高港区农业生态园签订全业务合作协议,双方将携手共同打造信息化农业生态园,建成全市首家“智能农业”物联网应用项目。 泰州分公司将为农业生态园区提供虚拟网、光纤宽带、ITV和天翼工作手机等基础通信服务以及园区内综合布线、视频监控等ICT应用,实现园区内安防监控和网上实景视频展示。通过农业生态园的实时视频监控,实现基于互联网的园区网上信息和园区视频展示。 泰州分公司还将和高港区农业生态园共同推进物联网在现代农业项目中的应用,打造“智能农业”样板工程。通过传感技术、定位技术和移动互联网等技术的整合,实时采集温度、湿度、光照等环境参数,对农业综合生态信息进行自动监测和远程控制。 (南京市物联网产业联盟 供稿) 重庆两江新区开建物联网“云计算”基地 重庆市经济工作会指出,要尽快启动、全力争取打造国内最大的数据处理基地,最终要做成上百万台服务器、上千亿美元规模的“云计算”基地,成为全球数据开发和处理中心。目前,重庆正在启动打造“云计算”产业试验区。 发展“云计算”产业不受物流等运输方面的限制。因此,重庆可扬长避短,利用丰富的人力资源、人力和土地成本低等优势,提高特有的核心竞争力。重庆市每年大学毕业生达15万人,其中IT专业为5万~6万人,人才数量居全国前列。同时,与沿海比较,重庆人工和土地成本要低三分之一左右。 目前,重庆市已完成“云计算”数据基地的选址,计划在两江新区的水土镇开建数据工业园,仅一期面积就达10平方千米。届时,世界各地的数据都可在这里储存和处理。要发展“云计算”产业,需引进大量的数据处理企业。再在数据中心周围,汇集一批公司为其服务。目前,相关招商引资工作已启动,不少IT巨头已展露合作意向,重庆将围绕“云计算”做服务外包、城市智能化管理系统建设等。 (成都物联网产业发展联盟 供稿) 无锡举办市政物联网防雪抗冻演练 近日,由无锡市市政设施管理处组织、8家市政设施养护单位共同举办的市政防雪抗冻演练,在人民东路紧张有序地展开。与往年演练不同的是,今年市政设施管理处首次在110联动车上安装了物联网探头。 通过几辆联动车顶部的白色摄像头,整个街道上的工作开展状况被实时传输到指挥现场,整个过程中,系统运行连贯稳定,工作井然有序。 据了解,为了安装这4台物联网探头以及相关的设备,市政设施管理处共花费了20余万元。“目前我们要求8家市政养护单位也要在明年2月份之前,安装这样的物联网探头”,无锡市相关负责人表示。 此次预演,市政及相关单位共出动铲车、养护车、铲雪车等机械设备共38辆,应急抢险人员80余人。演练现场,各养护单位带领应急人员进行了融雪剂喷洒、草包铺垫等现场路面演示。 目前,市政设施处已经做好了准备,一旦再次遇到大雪突发天气,全市可同时出动200多名应急抢修人员、50多辆物联网应急抢修车。“喷洒融雪剂、铺垫防滑草包以及铲雪等项目可以协调进行”,相关工作人员称。 农业物联网论文:基于物联网的设施农业环境监控与数据挖掘技术的研究应用 摘要 介绍了基于物联网的设施农业环境监控服务平台设计的总体思路,并提出物联网远程专家诊断指导系统的技术方案,包括系统实现的目标、功能和硬件构成。系统通过各种传感器采集日光温室种植过程中的关键要素数据,并利用网络通信技术将其及时传送到控制计算机和数据中心,以实现用户对作物生长环境的实时监控和预警,有效预防病虫害、提高生产质量、提升劳动效率、节约成本、提高农产品的产量和品质。 关键词 设施农业;物联网;环境监控;数据挖掘;专家诊断系统 传统农业以人力为中心、依赖于孤立机械,而农业物联网系统工程在农业服务业中开展应用后,通过基于物联网的设施农业环境监控系统服务平台可以有效改变生产模式,使农业生产转向以信息和软件为中心,提升农业生产效能[1-3]。通过建立物联网远程专家诊断指导系统,利用物联网技术、通信技术和传感技术,将日光温室种植过程中关键的要素(空气的温度、湿度及土壤的温度、湿度等)数据通过各种传感器的采集,并利用网络通信技术如以太网WEB、GPRS、3G等,将数据及时传送到本地的设施农业物联网控制室以及远端的设施农业物联网数据中心,使设施农业管理人员及时掌握农作物的生长环境,并及时采取控制措施,从而达到预防病虫害、提高生产质量、提升劳动效率的目的。通过农业专家预警系统,调节适宜作物的设施内小环境,提高农产品的产量和品质,提高水肥利用率,降低人力消耗。通过实时监测数据,可以有效预测和预防风灾、雪等自然灾害,防止设施损害、农产品减产。在作物的不同生长阶段,种养殖户实时定量监控各环境因子,如光、温、水、气等,科学管理设施内作物的水、肥、气等环境因子,降低人力消耗,实现了真正的精耕细作[4-5]。 1 总体思路 依靠无线网络,对区域内分散的农业设施实行精细化管理,实时监控光、温、水、气、湿及病虫等对作物生长有重要影响的因素,掌握其变化情况。此模式可以应用于畜禽养殖、大棚果蔬生产等。农民可以使用手机或电脑在该系统平台上查询自己的种、养情况,例如大棚和鸡猪舍超过或达不到正常状况随时有短信提示。在了解种养过程中各项关键要素的实时变化情况后,可以通过专家系统进行关键因素的定时、定量分析,对病虫害的发生和发展进行预测预警,以便农户及时采取应对措施,为农业生产提供保障[6]。 2 技术方案 2.1 物联网远程专家诊断指导系统的目标 一是信息采集采用智能测控系统,依托物联网监测农作物生产;二是对农业生产信息进行实时监控,应用智能产品检测、控制作物;三是实现农业生产管理的科学化与智能化,通过智能产品中的专家知识和技术支持,保障农业生产,为农户提供及时有效的服务。 2.2 物联网远程专家诊断指导系统的功能 2.2.1 环境监测。主要包括各项环境数据的采集,如温度、光照、土壤水分、湿度等,监测范围包括大棚及作物生产区域。通过单传感节点独立采集和多传感节点汇集采集的数据先传输到主机,再转至服务器(GPRS网络),以此实现可视化展现、实时监测、历史数据查询,并对实时数据和日数据形成直观曲线。 2.2.2 数据挖掘。进行知识库服务器本地化,冀东半地下标准温室揭帘时间为M1=TEXT[(21 300+56.33X)/24/3600, "hh:mm:ss"],盖帘时间为M2=TEXT[(28 800-89X)/24/3600, "hh:mm:ss"],其中X为当日到6月22日之间的天数,TEXT为Excel函数,实现种养小环境内远程精准可控化生产。 2.2.3 智能预警、报警。一是报警。对任意监测指标或者在此基础上计算得到的二级指标设置警戒阈值,满足一个或者多个报警条件时,系统通过短信、电子邮件等方式向农户、管理员等发出警报,通知其及时采取应对和处理措施。二是预警。设置一定的条件,对监测数据进行计算更新,当监测指标以及二级指标被预测到未来将达到某一阈值,系统发出预先警报。以多种形式通知用户,提醒其提前做好防范准备。 2.2.4 基地管理。主要包括基地(园区、片区)管理、大棚管理、设备(监测、控制设备,网关,设备参数)管理等。同时,可按以生产企业、合作社分布图的方式进行查询、统计。系统通过提供直观的页面为用户查询和控制提供便利。 2.3 物联网远程专家诊断指导系统的构成 系统硬件通过RF组网技术,完成各个传感器的数据采集和设备控制,通过检测各项参数实现生长环境数据的实时获取。 2.3.1 工业控制专用计算机。专门为工业控制设计的计算机,在生产过程中监测与控制各个机器设备、生产流程以及数据参数。 2.3.2 传感器。①光照传感器。采用 2.3.3 物联网网关。数据传输单元(DTU)主要用于汇集、打包多个采集节点的数据,发送至上位机及市级数据中心。网关与采集控制器组成基于RF射频的无线传输W,传输距离 ≥1 000 m,1个温室大棚部署1套采集控制器,则通过1个网关控制32个大棚的采集器。具有设备入网功能,与周围无线采集器、无线控制组成网络;不同的网关与周围采集控制节点具有构成互不干扰的网络。 2.3.4 采集器。1个采集控制器负责1个环境监测节点,负责收集温室的各种数据,通常1个大棚部署1个采集节点(较大规模温室可设置多套)。采集控制器具有LED显示屏功能(图1),可循环显示采集到的温度、湿度、土壤水分、二氧化碳等数据信息;采集控制器通过RF射频向数据网管发送数据。 2.3.5 气象哨。气象哨可以采集露地和温室外相应的环境参数,包括空气温度、湿度、风速、风向等,为种植管理者提供环境依据,为农业生产活动和决策提供帮助。 2.3.6 LED显示终端。LED(0.35 m×1.00 m)阵列显示屏,放置于安装物联网监测设备的温室缓冲间外壁,可实时显示该温室的环境参数,方便生产管理者及时采取措施,确保温室环境稳定。 3 主要技术创新点 通过对冀东半地下式棚室内多个传感器大量数据的采集与分析,挖掘出本地设施内的温、湿、水、气等多种作物生长因子的变化规律,结合设施内当地的主栽品种,编制出相应作物的物联网控制参数阈值(针对冀东地区半地下温室,黄瓜顶风口单独放风温度阈值为25.5 ℃,西红柿顶风口单独放风温度阈值为27 ℃,双风口同时放风温度阈值提高2 ℃),形成标准化的作业流程。 利用物联网技术、手机移动应用APP技术,通过专家知识库服务器远程自佑Υ穑实现对冀东地区设施农业种植中的核心要素及畜牧养殖环境中的关键指标(如温度、湿度、NH4浓度、CO2浓度、土壤水分)的远程监测与控制能力。 进行知识库服务器本地化,冀东半地下式标准温室揭帘时间为M1=TEXT[(21 300+56.33X)/24/3600,"hh:mm:ss"],盖帘时间为M2=TEXT[(28 800-89X)/24/3600,"hh:mm:ss"],其中X为当日到6月22日之间的天数,TEXT为Excel函数,实现种养小环境内远程精准可控化生产。 整合多种资源,形成气象+市场+物流=农产品生产,改善系统处理异常数据的容错能力,实现物联网系统对农业基础设施的预判性控制。推广微灌肥水一体化技术,利用控制器精准控制施肥量,可使肥料利用率提高40%~50%,春季黄瓜结果盛期,黄瓜棚每4 d随水浇施纯N 19.5 kg/hm2、P2O5 7.5 kg/hm2、K2O 37.5 kg/hm2。 4 效益分析 4.1 直接经济效益 一是通过物联网专家系统的精确温湿度控制,保证适宜的水、肥、气、热等作物生长因子管理,做到科学种养,平均年增收2.1万元/hm2。以种植温室黄瓜为例,温室黄瓜平均产量为105 t/hm2,平均增产8%(8.4 t/hm2),按平均价格2.4元/kg计算,实现增收2.016万元/hm2。二是通过物联网的自动化控制,使每个棚室每年减少用工时数18个,节省农药、水肥成本90元,温室平均可节约成本28 350元/hm2。 4.2 社会效益和生态效益 一是有效保护生态环境;二是节约了水肥资源;三是实现了农业生产管理的远程化和自动化,减少了人工投入,从而使社会资源得到更合理的分配。可以直接促进当地经济的发展,并为农业信息化发展积累经验。 农业物联网论文:缙云县现代农业物联网技术示范应用 摘 要:物联网技术在农业生产的示范应用,实现了农业生产精准化、集约化、信息化管理,大大减少了劳动强度和用工费用,节约了水资源,提高了农产品的质量和产量,提高了农业科技含量。 关键词:农业;物联网;应用 1 物联网技术在缙云农业各产业中的示范应用 1.1 在花卉产业中的示范应用 缙云县春芳花木园艺有限责任公司投资5000多万元建设了种苗组培基地,建有0.03km2花卉连栋温室大棚,主要种植多肉、红掌、凤梨等盆花,公司投入Y金安装控温设备,采用物联网技术进行生产管理,取得了显著的经济效益。 1.2 在中药材产业中的示范应用 缙云县双峰绿园家庭农场建设铁皮石斛物联网示范基地0.01km2,安装德国进口的全套喷滴灌设备,采用浙大床架栽培模式,应用肥水一体化灌溉、松皮基质育苗等高效生产技术,推广废弃物循环利用、标准化生产、病虫绿色防控等多样化增效技术,生产高标准、高科技含量的铁皮石斛,初步建成一个生态循环节约集约型农业生产示范种植场。 缙云县地缘家庭农场从事西红花的种植和研发。农场引进物联网平台,通过物联网及无线网络,进行远程监控、远程生产管理,人在外地,也可以用手机控制温室内的喷雾,控制温度、湿度。 1.3 在食用菌产业中的示范应用 双溪口食用菌精品园秀珍菇连栋大棚是目前最为先进的设计,整个大棚遮阳系统可以电控自动闭合,通风系统可以自由调节,菇架国内首个采用镀锌钢质材料,移动式制冷出菇工艺设计,自动加湿喷滴灌系统等制作的。购置了4台套液体菌种生产罐,使杏鲍菇生产能够全面应用液体菌种先进技术,生产效率大大提高,走在了全国同行的前列。添置了高压灭菌设备,具有当前食用菌生产领域最为先进的脉冲高压灭菌系统,该设备全自动智能化控制,可100%保证菌棒灭菌彻底,成品率、工作效率大大提高。生产主要环节的机械化率接近100%的水平。 1.4 在设施蔬菜上的示范应用 在设施蔬菜生产中通过在温室内布置光照、温度、湿度等无线传感器、摄像头和控制器,使得管理者可以随时随地通过3G手机或电脑,进行远程监测、远程控制浇灌和开关卷帘等设备,并可实时查看到农业大棚内的温度、湿度等信息。实现对农业大棚的自动化管理,提高工作效率。 对农产品的各个生产阶段把关,农产品质量追溯系统可以实现对农作物品种、生长环境、喷药施肥、病虫害状况等农事做出详细记录,蔬菜的采收、施肥、用药、灌溉、农药检测等信息都被记录在电子标签中,消费者只需要扫描包装上的二维码,就能了解到蔬菜生产的所有信息。 蔬菜智能育苗中心,在种植蔬菜玻璃大棚、连栋大棚内进行了智能化应用试点,以传感器、无线网、监视器、大棚设备、操控平台架构大棚自动化智能控制管理系统,实现光照、温度、湿度、灌溉的自动化控制,在棚内设置自动养分测试仪、各种传感器,实时自动获取环境数据,通过平台分析数据,操控大棚通风、控温、施肥设施。 缙云县四海丰果业专业合作社的智能连栋大棚种植葡萄,建成了智能控制系统,在天气突变的情况下能及时进行卷膜操作。完成对大棚环境中土壤湿度、空气湿度、光照强度、湿度等多因子的监测及调控。根据温湿度信息来进行对电磁阀水阀的开关控制,以达到最佳的控制效果。将现场视频信息上传到监控室,能够在电脑上看到大棚内农作物的生长情况,便于及时获取农作物信息,利用温室大棚保温技术可使早熟品种于6月初采收上市。通过手机软件中的萤石云APP可以随时随地查看大棚内的相关信息。 2 物联网技术在农业生产中示范应用效益 经济效益,缙云县推广农业物联网试验示范基地8个,实现总产值2493.28万元,新增产值120.68万元,降低劳动生产成本150.42万元,总增效益213.6万元,实现了显著的增产节本增收效果。物联网技术在缙云农业生产的示范应用,涉及花卉、中药材、食用菌、生猪养殖、蔬菜、葡萄等,已建立起了一系列农业物联网应用基地,研究总结出了一套适合本地不同产业应用的物联网技术,实现了农业生产精准化、集约化、信息化管理,大大减少了劳动强度和用工费用,节约了水资源,提高了农产品的质量和产量,提高了农业科技含量。生态效益,物联网技术在种植业、养殖业、设施农业等领域实现了应用示范,节肥、节药、节水效果明显,有利于提高产品质量和减少农业面源污染。社会效益,发展农业物联网,具有生态环境保护、食品安全保障、能源资源节约及节省人工实现“机器换人”等社会效益。 3 结论 发展农业物联网,开展精准施肥、智能灌溉、温湿调控、设施种养农业等方面的信息化、提高农业生产管理的精准化、智能化和自动化水平。减少流通环节,促进产销对接,增加农民收入,倒逼农业生产标准化,实现了专业合作社、龙头企业、种养大户与市场对接。可加快农业产业升级和转型,最终实现农业现代化。 农业物联网论文:基于物联网技术的农业气象观测系统的研究与设计 摘要:文章首先分析了基于物联网开展农业气象观测系统设计的整体结构构建,结合使用功能来进行。在此基础上重点探讨设计的流程以及软件使用功能,从数据信息传输稳定性提升以及增强探测器精准度两方面内容开展,为农业生产提供稳定的气象数据,降低气象问题造成的农业损失。 关键词:物联网技术;农业气象观测;软件设计 一、基于物联网的农业气象观测系统的总体设计 应用互联网技术进行农气象观测软件设计,首先需要定一个设计框架结构,在框架结构基础上进行后续的填充设计,实现对气象数据的全面检测。其中计算机设备能够对系统运行过程中搜集到的信息进行保存,并录入到数据库中,作为历史数据来为农业气象观测提供参照依据。不同监测区域内会使用探测器对实时动态信息进行监测,设计期间会针对信息传输更新时间做出计算,这样在最终的控制效果上也会更理想。整体框架结构分别负责不同的功能层,根据所得到的数据信息来进行内部控制检测,传输管理指令。由于气象环境是不断变化的,因此观测系统要确保探测器的灵敏程度,确保信息传输能够达到实时更新,这样系统功能投入使用后在功能上才能够满足农业发展需求。系统的终端是由农户手机构成的,在总控制中心会针对探测设备得到的信息进行传输,进入到计算机设备的分析系统中,将其汇编成为一种手机软件可以显示的信息,通过信息传输信息将其传输到用户的手机中,实时反映农业生产区域的气象变化,便于农民根据气象反馈对所种植的农作物品种进行选择,并合理的预防气象灾害。 二、气象观测无线传感器网络设计与实现 1、气象观测无线传感器系统设计 软件控制系统部分具有灵活性,可以根据使用需求进行设计调整,软件控制是对硬件进行指令传输的,能够帮助气象监测系统适应不同区域的环境特征,并将气候所带来的干扰影响降至最低。在传输信道的设计中,要确保信号传输是独立进行的,彼此之间不存在干扰,这样在信息传输过程中也能提升最大控制能力,使气象观测系统能够独立运行,并达到最理想的控制效果,当前一些比较常见的设计问题,在系统控制中也均能够得到更新。控制系统设计属于软件设计,需要建立一个基础的信息传输框架,这样才能够帮助提升传输效果,提升数据信息的处理能力,达到一个更理想的管理效果。综合气象监测过程中所遇到的变化,作为数据库建立的参照依据,更快速的完成设计任务。 2、气象观测无线传感器的网络设计 网络设计是其中比较重要的内容,也是信息传输的基本框架,在对其进行设计时,首先需要根据所需要传输的信息需求量来建立接入点,为后续所开展的信息传输建立一个稳定的基础环境,并观察是否能够帮助提升信息的传输效率,发现问题后及时的调整,帮助提升系统运行以及最终的控制质量,对农业生产种植区域内的气象变化进行全面监管控制。对于设计方案中需要优化的部分,充分采取这种方法,也能帮助更好的解决,实现管理控制效果的提升,对于气象观测中的传输网络设计,更要体现出信息传输的高效,在软件中对网络信息进行防护处理,将网络病毒的影响降至最低,避免网络病毒对数据库攻击影响到信息的安全使用。网络设计是与软件结合进行的,对于设计过程中的多个项目探讨,应该充分采取这种预防方法,提升网络信息传输的高效性,同时更应该确保其中的质量安全,发现问题后及时的采取解决方案,避免类似问题再次出现。 三、气象观测数据服务中心软件架构及关键程序设计与实现 1、软件架构设计与实现 软件设计是针对程序框图部分的完善来进行的,观察程序框图中是否存在可以优化的部分,充分采取优化方案。确定程序框图后,对各个框图的功能进行填充,并严格按照所填充的内容进行具体的构建,使用汇编语言来编写相关的功能,为气象观测信息传输建立一个稳定的软件环境。在此基础上观察是否存在需要继续强化解决的内容。软件程序框图构建后,具体的实现仍然需要参照实际观测环境,将气象变化特征体现在其中,并通过这种方法来继续深入解决当前常见的问题,为管理计划开展创造稳定的条件。软件程序可以对硬件部分进行控制,根据现场观测得到的信息传输需求来进行,避免在软件功能与硬件对接过程中出现衔接问题。软件设计可以借助网络平台来下载一些资源,进而达到更理想的设计效果,系统正式使用后也需要借助网络平台来对信息进行传输共享。将信息的传输速度与网络调节融合在一起,共同进行软件方面的设计,最终的设计效果也会有明显提升。对于农业气象观测系统,构建过程中一项重要的任务是对使用终端进行完善,体现在结构设计中。气象数据纠正及融合处理程序主要根据ZigBee 网络获取的数据和市级气象服务器上获取的区域天气数据进行数据融合对观测到的气象数据进行修正处理,然后存入到MySQL数据库中。 2、关键程序模块的设计 关键程序模块的设计,包括气象变化探测系统,对这一部分的控制软件的设计,需要进行一个控制参数之间的联系体系建立,并对所设计的控制软件进行试验检测,技术人员模拟出网络环境中存在的攻击,并通过这种方法来帮助完善当前的设计方案,发现数据库受到破坏的现象,及时建立起联系,继而实现整体管理效果的提升,模块设计可以从关联性建立层面来进行,构建各个功能层之间的软件联系,这样在运行使用中能够将信息共同传输到总控制中心中,避免受到参数误差的影响,导致气象观测结果不理想,影响到农业生产。设计过程中主要完成的软件模块包括 Zigbee 网络数据交换、气象数据纠正和融合处理、市级气象服务器数据交换和 web及应用服务器 4个部分的设计。 3、气象数据纠正及融合处理程序设计实现 气象数据由于环境问题或者是受到参数分析的影响,对于气象的预测结果很容易产生误差,这种误差会随着时间发展而减小,在系统设计中需要将这种误差缩减体现在其中,也就是自动化参数误差调节。其处理程序功能的实现,是根据所更新得到的数据进行重复计算,综合计算结果,并选择其中的平均值,这样更接近真实情况,对气象变化的描述也更符合实际变化。技术人员要定期对探测装置进行模拟检验,观察所传输到总控制中心的数据是否与实际情况是一致的,并通过程序汇编来对控制功能做出调整,提升最终控制功能的稳定性。 4、web及应用服务程序设计实现 这一功能实现需要与网络相互结合,实现通过网络来对观测得到的数据信息快速传输,可以不受时间以及距离的影响,提升最终的传输速度。设计环节中主要是对网络系统的一个综合构建,充分利用网络平台来进行数据资源开发利用,农民需要对气象信息进行连接时,通过网络环境也能更高效的实现,信息获取渠道增多后,对提升信息结构的准确程度也有很大帮助。当前的设计方法是通过结构框架来带动程序功能实现的。 结语:农业气象应用系统的智能化精准化还处于起步阶段,仍有很大的发展空间,很多地方还有待完善。对于操作界面来说,可以融入心理学方面的知识来制作更符合人们心里需求的、更为美观方便的操作界面;对于前端采集系统来说,可以增加更多的采集要素,并加强精度,从广度和深度上使采集的数据更为准确全面;对于后端管理软件来说,可以将气象大数据融入进来,使其提供更深层的气象服务功能。 农业物联网论文:物联网智慧农业实训平台应用系统 摘 要:物联网智慧农业实训平台选取具有典型意义的智慧农业设备为基础,结合可灵活部署的移动实训台。通过网关、安卓工控平板和物联网云平台之间不同的搭配、组合,为学生提供云平台接入、网关直连、平板直连,PC直连四种不同的数据采集、流转、处理模式。本实训平台很好地帮助了学生从物联网理论学习过渡到实际动手操作,培养学生在物联网综合应用方面的动手实践能力,软件编程以及项目设计能力,为后续的行业实训打下坚实基础。 关键词:物联网;智慧农业;实训平台;行业实训 0 引 言 物联网是我国战略性新兴产业的重要组成部分,《物联网“十二五”发展规划》[1]圈定了10大领域重点示范工程,智能农业便是其中之一。据工信部统计,智能农业在其领域五年内需要的人才约为1 000万。从产业需求看,物联网人才[2]总体可分为研究型人才和工程应用型人才两类。 研究型人才主要为研究生层次或研究型高校所培养的毕业生,是各类“研究型企业”或“高新企业”的研发部、研究院所急需的人才。在高等院校和科研院所物联网研究型人才培养方面,偏重于研究型和创新型,具有跨学科复合型特点。工程应用型人才主要为各类高职学校或信息类本科学院毕业生,以从事物联网系统设计、产品开发、物联网项目实施等为主,以系统设计、产品开发、工程项目策划与实施为主的企业,更应注重工程应用技术能力的培养,加强工程实践的实际训练,突出技术应用能力、培养创新能力。 随着近几年大量物联网应用系统开发完成,开始转向系统的实施与维护过程,物联网应用型人才的占比已赶上甚至超过了研发型人才需求。巨大的市场潜力,广阔的行业发展前景,急待提高的人员素质,为职业学校办好此朝阳专业建立信心和决心。很多高职院校抓住此良好环境和契机,建设好该新兴专业,物联网实训室应用平台是保障此专业能较好完成教学效果的前提和必要条件。 1 物联网智慧农业实训室平台的需求分析 1.1 实训室建设意义 从教学方面来说,应培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与系统开发的高技能人才。培养合理的知识结构,具备扎实的物联网理论与实践知识,并具备在物联网领域跟踪新知识、新技术的能力及较强的物联网应用能力。通过理论课程的教学并结合实训室的实验,让学生、学员亲自动手,接触各种实训室设备。最终实现能让学生独立构架各种物联网应用系统的目的。通过理论与实践相结合,感知体验与动手结合、方案设计与实际验证结合来提高动手能力,积累实践经验,进一步提高学生水平。 从科研方面[3]来说,物联网技术是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是一个全新的技术领域,包含RFID射频技术、有线传感技术、无线传感技术、数据交换与网络异构、终端管理等关键技术。实训室物联网设备通过射频识别等设备与互联网连接,实现智能化识别和管理,通过建设物联网实训室为教师提供物联网应用研究的科研平台,通过实训室设备促进教师与科研人员进行更好的科研研究。 1.2 实训室的建设特点 物联网实训室设计以技术全面化、业务典型化、应用教学化三个方面为指导思想进行建设。 1.2.1 技术全面化 主要解决技术知识层面的问题,实训室引入物联网龙头企业工业化产品体系,融合产业发展趋势,设计模式吻合教学实训体系。实训室不仅可以全面支持物联网培训认证所要求掌握的技术,还全面涵盖了物联网专业的基础课和专业课[4],如物联网概论、信号与系统、计算机网络、现代通信网、传感器原理、嵌入式系统设计、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、数据采集与处理、物联网安全技术、物联网组网技术等均可在此完成并创新拓展。 1.2.2 业务典型化 主要解决应用和就业层面的问题。众多教育集团公司将多年成功的商业模式及成熟的行业应用如车联网系统、智能家居、智慧农业等转化为典型的业务场景以用于支撑物联网行业应用实训,使学生在实训的同时了解、融入真实的行业产业应用。 1.2.3 应用教学化 应用数字化的主要目的在于解决培养和定位问题,通过物联网实训平台、行业应用实验箱、实训墙、行业应用实训场景等多种形态、多种应用的实验实训设备以及物联网技术体验中心实现理论与实践的结合,感知体验与动手的结合、方案设计与实际验证的结合。 1.3 实训室的建设目标 通过建立实训室,建设一个教、学、研、培训认证统一的实训平台,集教学、实训、培训认证功能于一体,围绕物联网主题,同时兼顾当前IT流行技术的发展趋势,注重各种技术之间的融合c灵活应用,既可满足日常教学要求,又注重项目实训及创新试验,各设备之间还可以灵活组合。学员不仅可通过实训室里的相关设备掌握物联培训认证所要求的所有技术,还可以基于各种模块,按照自身需求进行独特设计,融合各种技术进行创新试验及项目实训。建设一个完整的物联网实训室,进行各种无线传感器网络、智能视频技术等教学实验,模拟典型智慧校园、智能追溯等实际应用。通过实训培养物联网方面的高技能技术人才。学生、学员可就业于与物联网相关的企业,从事与物联网相关的工作。 物联网专业实训室的建设,应在物联网的识别、感知、通讯传输、组网技术以及数据分析方面,衍生至物联网整个产业链,以专业建设、人才培养、物联网核心课程教学、提高学生实训水平为目标,建立一个完整的、基础的实训架构体系。实训室的建设需满足以下基本要求: (1)满足农业院校物联网专业的人才培养规范和教学基本要求; (2)能够支撑学校相关专业课程教学; (3)能够支撑学校物联网教学实训,实现物联网各知识点的实训; (4)能够满足物联网产业综合创新的实训,如智慧城市、智能家居等。 2 智慧农业实训室应用平台 典型物联网应用实训平台[5](智慧农业套件)以选取具有典型意义的物联网智慧农业设备为基础,结合可灵活部署的移动实训台。学生可通过应用平台实训产品的训练进一步了解各种农业物联网技术典型应用,进行模拟训练;从实训产品中学习传感器、WSN及嵌入式知识。通过丰富多彩的智慧农业物联网实验案例及体验,激发学生的想象力,充分调动学生的积极性,并提供多样化的集知识性和趣味性于一体的超强用户体验。让学生可以在实训室中看到农业物联网行业的现状,培养学生的动手设计能力,帮助他们成为具有特色能力的专业技术人才。 2.1 实训室平面图 物联网智慧农业实训室平面设计图如图1所示。具体位置可按实地重新规划,根据教室实地情况,使用20+1套典型物联网应用实训平台进行教学,可以满足对20~40学生进行教学。此外,结合农业院校特色,新建一个农产品温室大棚,充分体现了智慧农业套件由浅入深,由理论到实践的循序渐进过程,丰富实训课程设计,并将其应用于实践生活中。 2.2 系统结构 物联网智慧农业实训平台属于移动实训系列产品,主要由物联网网关、工控平板、数/模采集器等11个物联网典型部件构成。其中移动实训台、物联网网关、安卓工控平板是核心部件,采集器使用四输入模拟采集器和数字量采集器,有继电器I和继电器II,传感器包括光照传感器、温湿度传感器、人体红外开关,通过风扇I和风扇II完成。 2.3 平台实现流程 智慧农业套件实训平台通过网关连接到公共网云平台,构成了基于感知层基础的物联网云平台。具体数据流转流程[6]如下所示: (1)通过四模输入量采集器采集光照、温湿度传感器数据,通过ADAM-4150采集人体红外传感器数据; (2)模拟输入量采集器通过ZigBee传输协议将数据传到网关,ADAM-4150通过串口将数据传至网关; (3)网关通过TCP/IP协议将数据传输至云平台或者工控平板进行数据逻辑处理; (4)云平台或工控平板形成控制指令,并通过TCP/IP协议传给网关; (5)网关通过串口将指令传给ADAM-4150; (6)ADAM-4150给继电器输出指令,控制风扇的开闭。 3 核心部件功能介绍 3.1 网关功能介绍 物联网网关作为系统设备域的重要部件[7],集成物联网核心采集器、控制器,通过ZigBee协议、Modbus协议等采集、解析数据,具有透传、控制命令下发等功能,可将数据实时显示于网关显示屏。网管功能截图如图2所示。具有采集光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器数据的功能并进行显示,还可手动下发指令,打开风扇,将采集的数据传输给工控平板或云平台,同时工控平板或云平台通过网关可下达对继电器的开关指令。基于这些功能,农业套件平台网关具有以下特点: (1)LCD显示功能,可同时显示6路传感器数据; (2)本地声光报警功能,具备超温、断电报警功能; (3)通过WiFi/GPRS/以太网传输可将温湿度数据实时传送至后台; (4)内置后备电池,断电后可继续工作2小时; (5)支持断线储存功能,最大支持5 000条记录。 3.2 工控平板功能介绍 工控平板是智慧农业套件的数据处理核心,通过对网关传输数据的逻辑处理,可自动下发控制指令。对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行逻辑处理,自动生成控制指令;对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据案例进行开发并展示;对网关下达继电器开关指令,或通过串口对ADAM-4150下达控制指令。基于这些功能,工控平板具有以下特点: (1)支持通过网关连接和通过串口与采集器直接连接两种数据采集方式; (2)显示内容丰富,界面友好; (3)多通道数据传输,支持WiFi、串口、RJ45等多种数据传输方式; (4)可旋转支架。 3.3 云平_功能介绍 物联网云服务平台[8]以云计算架构实现系统的云平台管理,包含用户管理、数据存储、逻辑处理,设备管理、配置,资源管理、配置等功能,如图3所示。支持多个网关、传感器、执行器等物联网设备动态接入和管理;对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行存储;可远程手动或自动下达控制指令;BS架构可实现远程管理、监控;提供了丰富灵活的API接口,可通过API接口获取数据,组建具有逻辑功能的各种应用场景。 4 结 语 物联网智慧农业实训平台以移动型实训台为硬件支撑平台,所有部件可灵活调配,紧跟教学进度,可按需组合,平台系统安装部署灵活,方便教学,支持四种数据传输模式,学生可自由组合,了解学习数据传输的原理,掌握数据传输的方式和知识。平台的农业套件主要包括ZigBee无线组网相关的传感器、继电器等多种物联网设备,通过配套的智能农业应用实训及理论课程教学,让学生动手进行安装调试,接触物联网技术在短距离传输领域的真实使用,最终实现感知体验与动手相结合、方案设计与实际验证相结合的目的,提高学生的实践动手能力。 农业物联网论文:基于物联网云平台的智慧农业温室系统设计 摘 要:针对传统农业中有线网络成本高、布线繁琐、劳动成本高等问题,文中基于TLink物联网云平台、网关控制中心以及无线传感网络节点设计了一种方便、准确、高效的智慧农业系统。该系统可实现手机客户端及网页客户端对农业现场传感器设备数据的采集和控制开关,当农场中的某项采集数据发生异常时,通过网关中心对用户手机发送短信报警信息。实验结果表明,该系统可以实现预期效果且成本低廉,适宜广泛推广。 关键词:智慧农业;TLink;网关;物联网云平台 0 引 言 农业是中国最传统的基础产业,物联网技术的出现提升了农业生产效率,通过信息技术对地块的土壤、肥力、气候等进行大数据分析,然后据此提供与种植、施肥相关的解决方案,大大提升了农业生产效率。基于精准的农业传感器进行实时监测,利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析,并将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理。这种智能机械代替人的农业劳作,不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题,还实现了农业生产的高度规模化、集约化、工厂化,提高了农业生产对自然环境风险的应对能力,使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业[1]。 本设计采用国内流行的TLink物联网云平台,基于意法半导体STM32最小系统,ZigBee无线传感网络芯片、WiFi芯片、GSM模块以及农业数据采集传感器,实现用户通过手机客户端或网页客户端实时查询农业现场传感器信息以及对农业现场的通风、加湿等设备进行控制[2]。 1 系统整体设计 该系统由客户端、TLink物联网云平台、网关、节点组成。系统整体框图如图1所示。 客户端分为手机端和网页端,可以实时查看传感器信息,TLink物联网云平台作为一个开放的公共物联网接入平台[3],通过给用户提供开放的API接口使传感器数据的接入、存储和展现更加方便简单。网关基于STM32嵌入式最小系统可实现多种网络协议的转换[4],主要有无线传感网络ZigBee协议、无线局域网WiFi协议和第二代全球移动通信GSM协议。节点同样基于STM32嵌入式最小系统搭建ZigBee无线传感网络,实时采集传感器信息并上传[5]。 2 系统硬件设计 网关是本系统的核心控制部分。网关以STM32F103RBT6为主控芯片,最多可支持五路串口,在STM32最小系统搭载HLK-RM04 WiFi模块、CC2530 ZigBee协调器模块、SIM900A GSM模块。本网关模块实现底层ZigBee网络、GSM网络和Internet网络协议转换。STM32必须提供外围相关电路构成最小系统,包括3.3 V稳压电源、8 MHz晶振时钟、复位电路、数字和模拟间的去耦电路、调试接口。WiFi模块与GSM模块在功能上互补,充分考虑到无WiFi网络情况下,数据可以通过GSM模块传送到用户手机。各模块与网关底板以插针的方式连接,方便程序升级更新。采用220 V转5 V适配器供电。此外,网关增加功能设置按键和LED提示功能。按键主要功能为复位和启动/停止数据上传。网关ZigBee模块采用PCB天线,WiFi模块采用airgain内置天线[6]。 节点以STM32F103RBT6为主控芯片,最小系统搭载DHT11温湿度传感器、BH1750光强度传感器、土壤湿度传感器模块、松乐SRD-05VDC-SL-C继电器、CC2530 ZigBee芯片。底层构建一个基于ZigBee协议的无线传感网络[7]。该无线传感网络涵盖灯光控制、通风控制、环境温湿度的采集、升温、加湿控制。硬件供电电源部分电路图如图2所示。 电源通过AMS1117-3.3 V芯片实现5 V转3.3 V输出,电源接口为PWR2.5,可接220 V转5 V/2 A的电源适配器获得。C7、C8、C9为滤波电容,保证电源电压稳定可靠。继电器电路图如图3所示。 节点板继电器部分采用PC817光耦隔离芯片,实现信号地和电源地之间的有效隔离。继电器触点容量为250 V/10 A(AC)或30 V/10 A(DC)。继电器输出为公共端和常闭端。 3 系统软件设计 3.1 软件功能描述 基于STM32嵌入式软件编程,实现通过一个串口服务器将芯片的三个串口USART1、USART2、USART3分别接到ZigBee协调器节点、SIM900A GSM模块、HLK-RM04 WiFi模块,波特率分别设置为115 200,9 600,115 200 (Bd/s)。节点板在主循环中完成对温湿度、光照度、土壤湿度传感器数据的采集,并将数据定时发送至串口1,再由与串口1相连接的ZigBee终端节点向上层网关板发送数据,并实时监听接收网关板下达的控制命令[8]。 3.2 数据帧格式 节点板与网关板数据交互帧格式(节点上传网关)见表1所列。 节点上传网关数据帧数据总长度为11字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF,数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X08。源端口号标示ZigBee终端节点用于发送数据所占用的端口。 目的端口耸ZigBee协调器节点用于接收数据所占用的端口。 网关地址标示ZigBee协调器节点的网络地址,用2个字节表示,低字节在前,高字节在后。 网关下发节点的数据帧格式见表2所列。网关下发节点数据帧格式数据总长度为8字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF。 数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X05。 源端口号为上传数据帧中的目的端口号,目的端口号为上传数据的源端口号。 节点地址标示在ZigBee网终端节点的网络地址,2个字节表示,低字节在前,高字节在后,控制命令占1字节。 控制命令为0X00表示开第一路继电器,控制命令为0X01则表示关第一路继电器。 控制命令为0X02,表示开第二路继电器,控制命令为0X03,表示关第二路继电器。 网关板与云平台数据交互帧格式(网关板上传云平台)见表3所列。 帧首、帧尾固定为0X4C和0XFF,分隔符固定为0X2C(对应ASCII码为“,”逗号)。 数据依次为温度、湿度、光照度、土壤湿度。 云平台与网关板建立的是一个TCP长连接,云平台控制命令下发至网关板则发送JSON格式数据:{“sensorDatas”:[{“sensorId”:“xxxxxxx”,“value”:“xx”}]}。其中,sensor ID是云平台中每个开关型设备的编号,value是相应设备的状态,每个设备的开关状态分别用00和01表示。 3.3 软件流程图 节点软件流程图如图4所示,网关软件流程图如图5所示。 4 TLink物联网云平台 4.1 TLink简介 平台的主要功能如下: (1)接入传感器设备能够支持用户使用Http,MQTT或Socket等方式连入平台,支持以JSON,XML等标准格式上传传感器数据,在Socket模式下,能提供传感器设备实时反向控制功能(即由Web或App远程控制接入设备),所有数据存入和取回等API手册完全开放,并支持客户进行二次开发。 (2)RESTful的交互接口设计使得TLink与开发者之间的交互非常简洁、透明,轻松完成数据的添加、存储、设置状态或更新状态等操作,能够很容易的与移动App或企业管理系统进行整合。 (3)虚拟仪表功能在一个交互页面上,以网关为单位整合和展现多个数值型传感器的历史数据和曲线图,并能够完成对传感器的事件触发配置。 (4)事件触发能力能够定义多种传感器的阈值,在达到特定值时发送短信,Email或由微信推送。 (5)社交功能能够在TLink公众号上查看传感器的状态或历史曲线,并通过微信共享给好友查看。传感器数据能够触发微信交互,使微信关注者能够直接与机器设备进行交互和控制[9]。 4.2 TLink开发流程 TLink开发流程如下: (1)通过http://www.tlink.io/地址访问TLink平台注册用户,并登录平台个人中心。 (2)创建设备,在此处编辑设备名称,并追加传感器设备,设置连接协议,定义数据上报周期。 (3)编辑设备,定义协议标签。数据头标签:[H:数据] [HE:数据],分隔符标签:[S:数据][SE:数据][SN长度],数据标签:[D?][D[长度]][DE[长度]|数据][DEC[长度]|数据][DF[长度]|数据][GPS],结束符标签:[T:数据][TE:数据] [CRC16][CRC8]。其中H代表字符型数据,HE代表16进制数据,D代表字符型的十进制数,DE代表16进制整型数据,DEC代表16进制整型字符串数据,DF代表16进制浮点型数据,GPS代表定位数据,CRC16和CRC8分别代表CRC16位和8位校验值。 (4)设置连接协议。平台支持的协议类型有TCP透传:数据透传,自定义解析协议;MQTT:协议规范严谨,开发者集成协议;HTTP:HTTP RESTful API,开放接口,支持快速扩展;Modbus RTU:工业协议标准,外接联网模块可直接使用。 (5)等待客户端连接。 4.3 云端配置 本系统设计采用了TCP透传链接协议。协议标签格式为: [H:@][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][T:#] 实际数据示例:@,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx #,一次上传8个数据,分别对应节点1的温度、湿度、光照度、土壤湿度和节点2的温度、湿度、光照度和土壤湿度。 此外,TLink平台还提供一些个性化服务,如触发器,可以设定某个传感器的阈值范围,当采集到的数据超出这个范围后,就进行微信报警;组态应用,可以编辑个性化的Web界面,通过各式各样的控件更加直观、方便地查询传感器数据和控制现场设备。 4.4 客户端 客户端基于TLink提供的开放API接口实现,用户根据自己的需要编辑客户端界面。客户端分为手机客户端和网页客户端,用户可通过任意一个客户端登录TLink平台查看传感器信息以及控制农业现场的设备。 5 测试与分析 5.1 系统丢包率测试 本系统采用无线GSM、ZigBee、WiFi三种无线通信技术。GSM的工作频段为900 MHz,主要频率范围为890~915MHz和935~960 MHz,ZigBee和WiFi的工作频段均为ISM 2.4 GHz,因此可能会出现ZigBee与WiFi信号冲突的问题。针对此问题做如下测试: ZigBee模K和WiFi模块采用随机信道,4个ZigBee模块分为2组,1组发送数据,1组接收数据,2个WiFi模块同时向云平台建立TCP连接。测试结果见表4所列。 5.2 丢包测试分析 基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络协议ZigBee标准定义了16个信道,每个信道宽为2 MHz,然而基于IEEE 802.11协议的WLAN标准定义了14个信道,每个信道宽为22 MHz。以上两种标准物理层都基于2.4 GHz ISM频段,信道存在相互重叠的可能[10]。 ZigBee信道分布图如图6所示,WiFi信道无重叠分布图如图7所示。 对ZigBee与WiFi协议信道进行不重叠筛选,可有3信道不发生重叠,当ZigBee与WiFi设备同时开启时,通过干预各自的随机动态信道分配方式,即WiFi信道选用不重叠1,7,13信道,ZigBee选用15,16,21,22信道,可有效避免不同通讯方式占用同一信道的情况,从而降低系统丢包率。 5.3 系统功能性测试 Web网页客户端如图8所示,手机客户端以及微信报警界面如图9所示。 网页客户端和手机App端均可显示节点数据,当节点数据异常,超过设定阈值时,本系统设定温度值高于30 ℃便触发微信报警功能。经测试,系统运行稳定、可靠。 6 结 语 本设计保证了数据的准确可靠通信,达到了预期对系统实时性、稳定性的要求。测试结果表明,系统可以稳定运行在温室环境中,实现了对温室的智能监控。 农业物联网论文:物联网技术在农业灌溉中的应用探讨 摘要:将物联网实际应用于现代农业,可有效实现农业的高效安全生产,而节水又是农业高效生产的核心内容之一,如何开展精细化灌溉成为了农业灌溉的研究重点,即解决何时灌溉以及灌溉多少的问题。本文,结合当前物联网灌溉发展的基本现状,深入地分析了物联网节水灌溉系统实现过程。 关键词:物联网技术;农业灌溉;数据感知 物联网是近年来新兴的一种信息技术,它被认为是继计算机互联网技术后一次新的技术革命,然而在农业节水灌溉方面的应用还不是很多[1]。目前,在农业节水灌溉方面的主要新技术有:1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术;2)应用3S技术的精细灌溉技术。即:全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS);三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备。 1 物联网灌溉基本情况 随着我国水资源的日渐紧缺,我国的水资源供需矛盾也逐渐表现出来,而农业作为用水大户,其发展节水型农业已经成了农业未来发展势在必行的方向[2]。目前节水农业主要采取了滴灌、喷灌、微灌等节水灌溉措施,虽然相对于大水漫灌而言,已经实现了较高的用水效率,但综合分析,其精准度依旧不够,无法根据农作物的具体需水要求进行灌溉。物联网技术结合农业的发展诞生了物联网智能灌溉系统,不仅提高了灌溉精准度,同时也减轻了人力劳动,实现了远程控制,全面提高了农业生产的生产效率。物联网智能化农业灌溉是指不需要人进行其实控制,系统能够自动的感知对农作物何时进行灌溉,以及为农作物灌溉多少的问题。物联网智能化灌溉可以根据农作物的数据采集结果自动开启灌溉系统。物联网灌溉技术是目前我国从传统农业向现代化农业转型的重要技术支撑,也帮助农业生产实现了向远程化、精细化、自动化、虚拟化的转型[3]。物联网智能灌溉系统提高了灌溉的综合管理水平,将原本最需要人的经验才可以进行生产的农业,转变成了科技化生产模式,不仅杜绝了人为操作的盲目性与随意性,同时提高了全面管理水平,实现了一个人对上万亩地的管理。由此可见,推广物联网智能化节水灌溉,不仅可以有效地缓解我国的水资源短缺危机提高我国农业现代化的水平,改变原先粗放式的灌水模式,同时也可以实现农业管理水平的提升,提高农业生产效率,减少人力劳动,全面优化农业生产方式。所以基于物联网的农业节水灌溉技术,必然成为今后农业灌溉的发展趋势。 2 基于物联网的节水灌溉体系 为了全面实现我国农业高效灌溉系统的建设,必须要大力推广基于物联网技术的农业灌溉应用,这就需要建立基于物联网的节水灌溉体系[4]。利用物联网的节水灌溉体系首先应该利用物联网技术通过传感器采集土壤的温度、湿度、墒情、光照强度、二氧化碳浓度等基本信息,然后通过适合的无线传感设备,将采集的基本信息转化为数字信号,并通过无线通讯方式将这些信息的数字信号传递给计算机系统进行分析处理,计算机系统会将采集的信息进行智能化判断,根据需要及时的控制相关的智能灌溉设备的驱动,对,农作物进行智能化、精细化的灌溉。从而做到灌溉水量、灌溉时间和灌溉周期的三准确,提高水资源的利用率,达到灌溉用水的智能化控制。且由于物联网传感器的网络具有信息互递、自主组建网络、网络通讯时间同步等特点,因此可以对整个灌溉区域与灌溉节点的数据进行综合对比分析,即便个别数据出现问题,也可以对数据进行更正[5]。同时采集的数据也可以直接上传到网络,经过相关技术人员的分析,可以根据分析结果对灌溉数据进行更正,从而确保灌溉的准确性与高效性,如果发现农作物发生病虫害,也可以通过灌溉系统对农作物进行除病害作业。同时随着农业物联网平台的建设,也可以将这些数据上传到平台进行管理,对于构建一个高效、低耗、低投入、多功能的农业灌溉节水平台就这十分重要的意义,然后也对平台采集的信息进行分析,并根据分析的结果进行灌溉,甚至可以对预期将会发生的天獗浠进行预防性灌溉,提高农作物对灾害的抵抗能力,这也是未来物联网智能化灌溉发展的必然要求。 3 结束语 物联网技术作为新一代信息化技术的高度集成与综合性应用,已经成为了当前科技界发展的战略发展方向之一。通过物联网与农业的相结合,为农业信息化技术与农业产业的发展,提供了新的机遇,同时农业也为互联网技术的发展提供了一个广阔的应用平台,尤其是节水灌溉技术的应用,可以直接有效地解决当前农业发展遇到的问题,为农业的现代化进程提供强劲的动力,实现高效的精准化灌溉,全面提高农业生产效率。 (作者单位:湖北职业技术学院) 农业物联网论文:基于物联网的智慧农业监控系统 摘 要:采用ZigBee技术和3G通信技术结合的方式,将不同的农业基地以及相关设备组成一个无线传感网络系统,然后根据不同农业基地的传感器收集传感器参数,更加精确地控制不同农业基地的状况,实现远程设备和人员之间的信息交互,组成基于物联网的智慧农业监控系统。对系统进行多次测试,证明系统具有良好的稳定性,可实时监控,采集信息,进行环境控制,广泛应用于农场的远程管理。 关键词:智慧农业;监控系统;物联网;ZigBee 0 引 言 中国的农业生产一直以来都依靠传统的生产模式,浪费了大量的人力物力,而且对环境造成了污染与破坏,不利于农业的可持续发展。因此,如何顺应新时期和谐社会对农业生产的要求,利用现有技术和平台来设计一个满足要求的新系统,成为迫切需要解决的问题。智慧农业利用物联网、云储存、ZigBee等技术实现农业的精准化监控与管理。 1 系统总体方案 监控系统是基于现有技术特点,由嵌入式网关,RFID,ZigBee及各种传感器模块组成,在遵循物联网三层架构的基础上设计实现的,包含安卓客户端和Web客户端的智慧农业监测系统。通过各传感器来采集相应的数据,然后利用ZigBee无线技术完成数据从传感器到嵌入式网关的传输,再依据TCP协议使数据从嵌入式网关传输到Web服务器,将数据进行分析形成信息在安卓客户端和Web客户端显示,实现将农业大棚里的环境参数在相应客户端与移动端显示的功能。同时依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单控制,以保证环境参数的稳定。此外,系统还为Web用户和移动用户提供了友好的显示界面,管理和控制界面,给予用户良好的体验。监控系统总体结构如图1所示。 2 现场监控系统 现场监控系统由Android手机客户端、嵌入式网关和ZigBee模块组成。 Android手机客户端主要用以实现人性化的人机交互界面。进入智慧农业监测系统界面后可以一览大棚内多种环境参数,如大棚内的厥度信息、是否存在有毒气体、是否有人闯入大棚,大棚内的光照强度等。 四个ZigBee模块上的传感器会对大棚内的环境参数进行采集,其中温湿度传感器用以实时采集大棚内的温度和湿度信息;广谱气体传感器用以感应室内有害气体(CO、SO2等)是否超标;人体检测主要对大棚内的作物起保护作用,当有人私自闯入大棚时,会感应到并及时报警;传感器将采集到的数据发送到各ZigBee模块,然后通过ZigBee的自组织网络传递给整个网路中的ZigBee协调器,此外,基于CC2530的风扇起到了排气效果,协调器通过RS 232串口将数据传送给嵌入式网关进行相应的处理。 嵌入式网关将接收到的由ZigBee协调器传送过来的数据进行处理并通过局域网传送给手机客户端,对于手机客户端发送过来的数据进行处理并对相应的传感器、生长灯、风扇进行控制。现场监控子系统需要满足实时数据存储分析、数据采集、网络连接等功能。 2.1 短距离ZigBee网络设计 ZigBee技术作为一种低速率、低复杂度、低损耗、低成本的无线网络技术,逐渐成为近距离通信应用的首选。从农业大棚的要求来看,一般大棚所需要传输的数据类型对通信速率要求并不高,所以使用ZigBee方式取代传统的布线方式可行性极大。考虑到一般农业基地均具有控制距离较短,测点多、设备多等特点,采用ZigBee的Mesh组网方式。Mesh网络由路由器、协调节点、多个终端节点组成,属于多跳的网络系统。在网络中节点之间可以直接通信,每次通信都由一条或多条路由节点进行中继,最后传给目的节点。ZigBee终端节点工作流程如图2所示。 2.2 嵌入式操作平台设计 采用ARM-Linux控制器模式,硬件的部分选取ARM Cortex-A9系列作为嵌入式控制器的微处理器,该系列处理器具有性能高、处理能力强、低功耗等特点;软件部分采用Linux操作系统,它具有多任务、多用户、兼容性高、界面操作简单、支持多种平台、安全性好等优点。嵌入式系统结构如图3所示。 2.3 视频监控设计 视频监控采用云台高清网络摄像头,它不仅可以通过手动控制摄像头旋转,还可以通过Web或者手机App来控制,拥有标准的H.264算法,同时能够支持CIF、D1两种分辨率,适合无线网络;支持摄像头360度旋转;可通过WiFi,蓝牙传输数据,适用于不便布线的场合。 摄像头将采集到的视频数据通过内置编码器编码,经无线网络传输到管理中心,同时解码器会将接收到的数据解码后播放视频。 3 远程监控管理中心 远程管理中心主要由介入设备和计算机组成,用以完成大棚内环境参数的采集、传输和显示,还能实现对基地环境参数和视频的远程控制或者联动控制。 远程管理中心采用B/S(浏览器/服务器)模式,用户通过浏览器或者手机App登录管理控制中心,通过实时获取的视频图像,直观地观察各大棚内的植物生长情况,并通过显示的环境参数对生长状况进行分析。根据用户对于系统的要求,设计了如下几个主要功能: (1)具有设备监控、设备管理、视频监控、系统设置、报警记录功能; (2)对各基地的空气温湿度、有害气体、土壤温湿度、光照强度等参数实时显示,拥有风扇、灯光、水泵等装置,用户只需点击开关装置便可实现对远程装置的开关操作; (3)对于植物生长相关参数进行正常范围的设置,实现农业大棚环境参数的联动控制。 智慧农业监控的系统参数如图4所示。 4 结 语 该系统通过各传感器来采集相应的数据,利用ZigBee无线技术将数据从传感器传输到嵌入式网关,再依据TCP协议,完成数据从嵌入式网关到Web服务器的传输,之后将数据分析形成的信息在安卓客户端和Web客户端显示。系统可以实现对农业大棚里环境参数的实时显示(包括相应的移动端显示),同时可以依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单操作,以保证环境参数的稳定。 农业物联网论文:农业物联网电源系统应用解决方案探析 摘要:针对农业物联网应用区域分布广、电源接入困难、电压不稳定的问题,对农业物联网中各子系统的供电技术进行深入研究,并以南阳镇高密度环保鱼类养殖项目为例,探索出可靠的农业物联网电源系统解决方案,阐述农业物联网电源系统的具体运作。旨为农业物联网技术的推广应用和可持续性发展提供参考。 关键词:物联网;电源系统;无线传感器;网络;供电 1 概述 我国农业正处于传统农业向现代农业转型的时期,物联网产业兴起,物联网与农业的深度结合,为现代农业提供了前所未有的发展机遇。农业物联网是将传感器加入到土地、水体、灌溉系统、农业机械等各类农业生产、流通的工具和环境中去,然后通过网络把这些事物连接起来,进行智能化分析运算,实施精细、动态、全面的管理及控制,推动生产力水平的提升,促进现代农业可持续性发展。 作为电子信息设施,无论是农业物联网或其它领域的物联网,都离不开稳定的电源供应。由于农业物联网有着应用区域分布广、电源接入困难、电压不稳定的特殊情况,因此,如何获得稳定可靠、长期耐用的电源系统,一直是困扰农业物联网发展的一个难题。一方面,一旦发生电源供应中断的故障,将有可能给农业生产带来不可挽回的损失;另一方面,农业生产的区域广泛分布在山间、田野,若不能获得电源供应,这些区域的现代化农业生产就不能得到根本性解决。因此,有效的电源供应,是农业物联网得以大力发展的重要保障。目前,此领域相关研究成果还非常少。为此,本文对农业物联网电源系统进行全方位研究,为农业物联网的推广应用提供可靠的电源解决方案,并结合对农户指导应用的实例,进行详细阐述。 2 物联网技术在农业中的应用范围 物联网在现代农业中的应用主要有以下几个方面: (1)应用传感器网络建立精准的农业生产控制系统,收集温室、田间的环境数据,监测作物的生长情况,以实现生产作业规划、自动生产控制等。 (2)应用RFID(射频识别,Radio Frequency Identification)技术实现现代养殖业生产、加工、批发以及零售等各个环节的有效管理,构建食品供应链跟踪与可追溯体系。 (3)随着物联网的技术进步和推广应用,物联网与农业的融合不断加深 ,除农业生产环节外,还将在农产品电子商务、农村社会管理、农业信息服务、农业规模化发展等方面大显身手。 3 农业物联网电源系统分类与解决方案 农业物联网应用技术离不开电源供应,由于农业物联网应用的多样性,对电源供应方式的要求也相应多种多样。在农业物联网中,供电系统根据模块功能可分为:数据处理与控制中心供电、无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)供电、指令执行机构供电等三个部分。 3.1 数据处理与控制中心供电解决方案 数据处理与控制中心是整个农业物联网系统的核心,该部分对供电要求最高,必须做到7*24小r不间断供电。主电源由市电线路供电,由于农村电网电压不稳,且时有停电的情况,所以必须装备在线式UPS(备用电源系统)。规模化农业生产投入非常大,为确保用电不间断,UPS系统必须采用双机互为备份,备用电源系统的电池组容量应根据当地单次停电最长时间及所有设备总功率来确定,市场上常用的铅酸电池由于其寿命短,使用效果不佳,不适合应用于农业物联网这类需要长期稳定电源的场合。备用电源系统的电池组应选用锂电池组,锂离子电池以单位能量密度大、寿命长、重量轻、体积小等优点著称,能胜任野外恶劣的环境。考虑到农村时常停电,有时候UPS的电池组会因市电供应不足而充不满电,给农业安全生产带来隐患,因此,还应在房顶或附近的空地上架设功率适用的太阳能电池板,有阳光的日子可以给后备电池组进行充电,还可将多余的电能提供给系统用。考虑到在极端情况下会出现连续多日的阴雨天气,导致在市电长时间断电的同时,太阳能电池板无足够的日照时间来给电池组充电,当电池容量过低时,系统将向管理员发出报警信息,在得到管理员回复确认后,启动备用发电机来给系统供电,以保证农业生产的连续性。该方案供电原理见图1所示。 3.2 无线传感器网络供电解决方案 无线传感器网络是由大量低廉的微型传感器组成的负责感知、采集和处理检测区域中信息的网络系统,其通过无线方式进行通信,采用多跳、自组织的方式组成一个网络体系。通常一个无线传感器网络由终端传感器节点、汇聚节点、管理节点组成。 无线传感器网络节点的能耗决定整个网络的生命周期。无线传感器网络节点比较分散,从硬件结构看,节点的能耗主要是在微处理器模块和无线通信模块。这为设计供电方式时提供了思路,以实现网络的低功耗及可持续性供电。 3.2.1 终端节点供电方案 终端节点可以从外界感知相关信息,采集所需要的环境参数。主要获取风向、风速、雨量、光照及农田中空气的温湿度数据,为灌溉量的决策提供依据。一个终端节点一般由传感器单元、处理单元、收发单元以及电源模块构成, 电源模块可采用太阳能电池板、无线充电和锂电池共同供电的方式来提供电源,实现终端节点能源的持续供给。在无光照的使用环境中,可只提供无线充电方案对节点的锂电池进行充电,但必须采用适合的无线充电算法,以确保终端节点能够补充到可以维持其正常工作的电能。终端节点供电原理见图2所示。 采用太阳能电池及无线充电方式充电改变了传统节点能量单向递减的过程,实现了节点能量自给,无须为节点更换电池。 在大规模的现代化农业生产中,传感器节点的使用量非常大,且分布区域广,部署环境复杂,如果全部使用耗能型电源(电源的电量越用越少),经过一段时间后,节点将因缺电而停止工作,而通过更换电池的方式来补充能量是不现实的,会造成的农业生产难以预计的损失。因此,通过研究使用无线充电的方法来对大量的无线节点进行动态充电,采用合理的充电调度算法,当节点的电池电压低于设定值时,向控制中心发送充电请求信号,控制中心发出指令给智能无线充电系统(或无线充电机器人),由智能无线充电设备根据控制中心的指令,对缺电的节点定向充电。控制中心还可根据每个节点历次发出的充电请求,预测出该节点下一次应充电时间,提前对节点进行充电,确保无线节点能够长期使用。无线充电原理见图3所示。 3.2.2汇聚结点供电方案 在无线传感器网络中,汇聚节点负责协调节点间通信,处理数据。汇聚节点包括处理器、射频芯片、GPRS模块和电源模块,是终端节点通往控制中心的一个枢纽,其能否持续正常工作,关系到所管辖区域的农业生产成败。汇聚结点的功耗往往比终端节点大很多,因此其供电部分,主要采用以固定电源供电为主,太阳能充电为补充的供电方式。为确保万无一失,当以上供电方式失效且电池剩余电量低于设置值时,汇聚结点将向控制中心发出供电异常警报,以便管理人员及时排除供电故障。汇聚节点供电原理见图4所示。 3.3 执行机构供电解决方案 数据处理中心把各节点收集上来的数据进行综合分析,并根据运算结果,控制执行机构进行相应的操作(如水泵、风扇、卷帘机、加热器、增氧机等),以实现灌溉、温湿度控制、光照控制等农业自动化的目的。这些设备多为大功率设备,因此,执行机构的电源必须由大功率的电源提供。在实际应用中,其供电方式可参考控制中心供电方式。 4 农业物联网电源解决方案应用实例―南阳镇高密度环保鱼类养殖项目 在农业物联网电源系统应用解决方案研究过程中,根据广西南宁市南阳镇水产养殖农户的要求,设计实施了高密度环保鱼类养殖物联网系统,现结合此系统,对前述电源解决方案进行应用阐述。 4.1 南阳镇高密度环保鱼类养殖项目简介 采用农业物联网系统的南阳镇高密度环保鱼类养殖项目,取得了显著的养殖成效,其养鱼密度可以达到一般状况下的8倍,带来的经济效益明显,同时减少污染,具备较强的推广应用价值。项目包括控制中心和养殖基地两个组成区域,控制中心设在农户居住区,养殖基地位于野外。养殖基地根据养鱼生态链划分为养鱼系统、沉淀物处理系统、微生物水处理系统、微生物利用系统、水体消毒与循环再造系统、安保系统等几个子系统,每个子系统都包括传感器及控制部件。这些子系统都由相应的电源模块进行支持。 4.2 高密度环保鱼类养殖项目的电源系统 4.2.1 电源系统分类 结合实际情况,项目电源系统分为数据中心供、传感器网络供电、执行机构供电等三个部分。 4.2.2 供电方案 数据中心供电:数据中心建设在控制室内,架设有数据处理服务器。供电系统以市电为主,在供电回路中串联一台在线式UPS,当市电供应中断时,UPS为服务器提供24小时不间断的电源供应,保证数据处理服务器能够连续正常运转。 传感器网络供电:由于该养殖基地建设在野外荒地上,离数据处理与控制中心相距大约2公里远,无稳定的市电供应来源,架设专用供电线路成本过高,因此,传感器网络供电主要以太阳能发电系统为主,备用发电系统为辅。传感器网络主要由汇聚结点综合控制器及终端结点数据取样传感器构成,总功耗约为15W。汇聚结点直接使用有线方式供电。终端传感器结点通过无线传感器网络与汇聚结点连接,使用自带电池供电,当电量小于设定值,即发送数据给控制中心,控制中心发出无线充电指令给管理员确认后对该结点进行无线充电。 执行机构供电:执行机构主要由水泵、紫外线消毒装置、增氧泵、LED照明灯、电磁阀等构成,总功耗约为200W。执行机构供电方式与汇聚结点相同。 4.2.3 供电设备 供电设备主要有:智能电源管理系统、4块单体实际功率为100W的单晶太阳能发电板、12V200AH磷酸铁锂电池组、太阳能充电控制器以及500W直流转交流DC12V-AC220V逆变器等。4块太阳能面板并联工作,每块太阳能板最高输出电压18V、电流5.5A。根据南宁地区经纬度计算得知,每天的有效发电时间约为6小时,日发电量2.4KWH。太阳能供电示意图见图5。 太阳能控制器主要功能是将太阳能发电板发出来的连续但电压不稳定的直流电转换成稳定的直流电,对锂电池组进行充电。 磷酸铁锂电池组主要是将太阳能板发出来的电能进行存储。由于养殖基地无市电供应,因此对电池组各方面的要求较高,须能在0-60摄氏度范围内工作,且电池组连续工作5年容量不能少于80%,所以磷酸铁锂电池组为最佳选择(磷酸铁锂电池充放2000次循环,容量不低于80%;工作温度范围:0-80摄氏度)。 电源逆变器主要功能是将储存在电池组中的12V直流电转化为220V交流电,供给基地内所有220V用电设备使用。逆变器的最大功率为500W,可满足基地内所有用电设备同时使用。 备用发电系统主要由一台功率为1KW的汽油发电机构成,当日照不足导致太阳能发电板无法对电池组进行及时充电时,控制中心根据汇聚节点传来的电池剩余容量数据通知管理员,管理员可通过手机远程启动发电机对锂电池组进行充电,当管理员不能在规定的时间内进行回复时,控制中心将直接启动备用发电机进行充电。 4.3 实施情况小结 在电源系统解决方案有效实施的情况下,此项采用物联网技术的高密度环保鱼类养殖项目得到顺利开展,除经济效益明显外,其应用解决方案对于我国广泛分布的山间、野外的农业生产系统都具有一定的借鉴价值。 5 结论与展望 有效供电问题一直是影响物联网在农业领域推广应用的重要瓶颈,本文针对农业物联网电源系统进行了详尽分析,并提出相关解决方案。展望未来,除了按本文撰述为系统中各部分提供稳定可靠的电源供应之外,还应尽可能的减小各节点的功耗,做到开源节流,以提高整个系统的可靠性。随着电子科学技术不断快速发展,相信在不久的将来可研发出在使用寿命期限内不需要进行能量补充的终端传感器,以及更多的节能环保配件,大力推动农业物联网产业快速发展。 农业物联网论文:传感仪器在农业物联网发展中的作用 摘 要 农业物联网作为新一代的信息技术在农业领域的综合应用,在很大程度上促进了我国的农业信息化的发展。通过改变传统的农业生产方式,进而促进我国农业向精细化以及智能化的方向转变。本文从农业物联网的概念着手,对农业物联网与传感仪器的发展进行研究。 【关键词】农业物联网 传感仪器 研究进展 我国是农业大国,想要实现我国农业的可持续性发展,就必须要借助科学的技术手段,通过利用智能化以及信息化的技术管理,;来实现我国传统农业的转型,进而为我国现代农业的发展做出更大的贡献。在我国现代农业的转型过程中,农业物联网以及传感器的研究进展发挥着关键性的作用。物联网技术是二十一世纪的新型技术,在世界各国都得到了普遍的关注。物联网主要涉及三个层面,即感知层、传输层以及应用层。农业传感仪器在物联网中隶属于感知层,通过传感器可以对农作物进行一定的了解,农业信息的传输需要通过农业物联网传输层这个介质实现,传输层能够有效的保障农业信息的获取,物联网的应用层主要是对农作物的生产加工等进行有效的管理。通过对物联网这三个层次的研究与发展,可以对现代农业的发展起着一定的积极影响。 1 农业物联网的概念分析 在二十世纪末期,物联网概念被提出,农业物联网主要是通过各种传感器来对信息进行采集,帮助农民及时的发现农业生产问题,并且对发生问题的位置进行准确的定位。这样农民就能通过机械生产的模式对农业实现智能化以及自动化的生产。物联网是继计算机、互联网以及移动通信网之后的被世界公认的信息产业。物联网是以感知为前提,实现人与人、人与物以及物与物的全面互联的网络。通过传感器对物理世界的各种信息进行获取,再通过局部的互联网、无线网络以及移动通信网等各种通信网络进行交互传递,进而实现对世界的感知。 2 农业物联网技术的研究进展 2.1 农业物联网的技术组成分析 农业物联网主要由感知层、传输层以及应用层三个方面构成,感知层主要是由各种感知器以及传感节点组成,主要是对土壤水分以及苗情的长势等农业信息进行获取。传输层主要是通过有线或者无线的方式将感知层获取的各类数据信息传输到应用层上。应用层再对收集的信息进行有效的处理和决策,进而实现对农业生产过程的管理与控制。 2.2 农业物联网的感知技术 在农业物联网中,感知技术一项关键性的技术,传感器则是感知技术的核心。近些年来,我国的农业传感器技术的发展步伐比较快,主要有农业信息传感器以及农业环境传感器。当前,光、水等常规的环境传感器发展已经比较成熟,土壤传感器是目前农业传感器研究的重点。采用电子以及电磁学等方法对土壤的电阻以及电容等参数进行测量,很容易受土壤组成的影响。利用电磁波对土壤进行测量可以对土壤的结构以及物理化学性质等进行测量。电化学方法可以对土壤中的某些离子等进行测量,土壤的组成具有一定的复杂性,因而,原位测量传感器在国际范围中都是研究的难点。信息传感器同样也是研究的难点,主要采用光学以及电磁学等物理学原理,根据被测对象的性质来对动植物生命体进行检测,然而动植物生命过程具有一定的复杂性,想要对其信息进行精准的探测,就必须在其计量模型上有一定程度上的突破。 2.3 农业物联网通讯技术分析 农业环境具有一定的复杂性,因而想要实现农业物联网信息的传输对通讯技术进行简单的搬用是不行的,要根据实际情况选择适宜的通讯方式。农业设施中不仅要考虑墙体的厚度,同时还要考虑材质对传感器节点之间的信息通讯的影响。比如,大田的作物要考虑农作物的高度以及地形地貌特征对通讯的影响,基于此种情况的考虑,节点布设以及节能机制就成为研究的重点。果园中树冠的形状以及与天线的相对高度直接影响着信息的传输。 2.4 农业物联网应用分析 农业物联网应用是一个闭环控制的过程,在农业物联网应用中其关键性的技术有云计算以及云服务。因为,农业具有一定的生命特性以及生态区域性特征,因而农业的物联网应用很难通过一种技术以及模式来对问题进行解决。在实践中,一般都是按照实际的情况来对物联网进行应用。就其应用模式而言,可以是WEB服务应用也可以是智能的单体应用。 伴随着科学技术的不断进步,很多欧美发达国家都对农业物联网应用开展了示范性的研究。在农业生产中实现了物联网技术的实践与推广。我国在此基础上也开展了一系列的应用研究,为我农业的发展奠定了技术基础。 3 农业物联网发展趋势分析 在农业生产的过程中,应用农业物联网技术对于农业的生产管理具有很大的积极作用。以下分别从几个方便对农业物联网的发展前景进行阐述: 3.1 农业传感器的新研究 农业传感器是农业信息获取的“眼睛”在农业物联网信息感知系统中发挥着积极的作用。全新的农业传感器的研究在农业物联网产业中也是不可忽略的关键环节。伴随着科学技术的进步,微机电系统农业传感器也将成为重要的研究领域。 3.2 农产品的生产更加精细化 伴随着农业物联网技术的不断发展,对于农产品的精细化的管理将会成为农业物联网发展的方向。通过物联网技术对农作物进行精准化的播种、育秧以及对其生产环境进行精确的控制等,都在很大层面上节省了人力资源,提高了农业生产的附加值,进而更好的促进我国农业精细化的发展。 4 结语 综上所述,虽然物联网在农业实践中的应用依旧面临着很大的挑战,但是随着物联网产业的标准化的逐步建立与完善,以及农业物联网技术的不断进步,将会更快的促进我国农业现代化的发展。 农业物联网论文:铜山区发展农业物联网的主要做法与问题思考 摘 要:铜山区农业物联网技术经过近十年的推广,取得了一定成绩,示范点数据采集、传输、储存运行良好,但同时也存在不少问题。该文介绍了铜山区应用农业物联网技术的主要措施,针对存在的问题提出了相应的对策建议。 关键词:农业物联网;主要做法;问题;应用;铜山区 按照国家关于“互联网+农业”工作要求,贯彻落实农业物联网技术发展规划和措施,铜山农委结合实际情况,积极推进物联网、云计算和虚拟化在农业领域的应用,截至2016年年底,农业物联网技术应用面积比例达24.5%。 1 主要做法 1.1 因地制宜,制定2016―2018年农业物联网发展规划 根据农业部关于“互联网+农业”工作部署,按照区委、区政府农村工作要求,区农委制定《铜山农业物联网技术应用三年发展规划》。其中2016年建设智能园区1个,智能温室23.33hm2,自动化养殖场3个,新增渔业智能养殖面积6.67hm2,物联网应用面积占比达到24.5%。2017年建设智能温室6.67hm2,自动化养殖场5个,新增渔业智能养殖面积10hm2,物联网应用面积占比达到27.2%。2018年新增渔业智能养殖面积13.33hm2,智能温室33.33hm2,自动化养殖场5个,物联网应用面积占比达到29%。 1.2 深入农村调查研究,督促农业物联网工作进展 区农委高度重视农业物联网技术应用发展工作,要求必须抓住机遇,因地制宜,做出铜山特色。研究制订《铜山区“互联网+农业”发展工作实施方案》,成立了由农委主任任组长,分管业务工作副主任任副组长,信息科科长及各镇(办事处)农技中心主任任组员的全区农业物联网工作领导小组,负责该项工作的督查推进、考核奖惩等。工作组深入到农村田头地边、养殖圈舍和林场鱼塘等地方,同老百姓亲切交谈,了解他们在种养殖方面面临的困难,研究制定解决方案。另外,依托农业信息化工程,完成植保物联网技术管理平台建设,运用植保决策系统、移动工作系统及数据资料库管理系统,实现农田病虫情况的及时发现和预警,有利于广大农户提前做好病虫害的防范工作。 1.3 组织各类培训,为农业物联网发展积蓄人才 区农委科教科和信息科积极配合,邀请各大院校教授、物联网技术及系统集成专业人才,加强对大学生村官、复员军人、农村创业青年、合作社负责人、回乡毕业生等人员的物联网技术及农业智能化方面培训,为有效解决农业信息化发展积蓄人才,2016年累计培训600多人次。通过培训,铜山久久生态园技术人员熟练掌握蔬菜种植物联网技术,并安装了大棚物联网设备,通过温室传感器获取大棚的环境信息,然后将信息通过网络传到中央处理器,经系统自动分析后确定温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等指标是否在正常范围内,基本实现了蔬菜种植自动化、智能化。 1.4 引导社会投资,推动农业物联网技术应用 铜山区农委大力宣传农业物联网技术的作用,鼓励社会资金用于物联网技术方面的投资。徐州嘉祥草莓专业合作社位于徐州市南郊的台上村,全村草莓种植面积约400hm2,合作社成员2 800多人,通过区农委牵线搭桥,与南京农科院合作建立草莓组培室,利用自有资金为智能温室添置一套物联网应用系统,根据草莓物联网管理系统提供数据资源,研发草莓新品种获得成功。而且将草莓新品种在全村统一种植,统一追肥以及防治病虫害,节约了劳动成本,提高了收益。 2 存在的主要问题 2.1 农业物联网投入成本大,运维技术要求高 国家对于农业各项建设给予财政支出力度逐渐加大,铜山区级财政支出也随之水涨船高,但目前还远不够,要建设农业物联网需要下大力气支持,尤其是农业物联网是高技术、高产业、高市场化的a业,要达到发达国家农业的程度没有财政支持是不行的。 2.2 现阶段农业物联网技术不成熟,产品存在缺陷,集成运用不够 目前我国农用传感器种类不到世界的10%,国产化率低,性能不够稳定,使得监测数据不够准确,需要经常校正,而且器材寿命短。 2.3 物联网应用技术人才缺乏,在农业上运用程度不高 农业物联网在我国尚处于起步和转型阶段,一些人认识还不深,对于建设农业物联网的做法更是有待进一步探讨。 3 解决途径 3.1 争取财政项目支持,引导社会各方投资 要紧紧围绕推进农业供给侧结构性改革,按“政府引导、市场主体、多元投入、协调发展”总体思路,大力实施“互联网+”现代农业行动。从生产、经营、服务方面入手,加快补齐生产信息化这一农业农村信息化首要任务的短板,利用互联网、物联网、大数据等发展精准农业、智慧农业,推行“专家+推广单位+示范户”模式,大胆探索租赁合作、政府购买服务、设备入股等应用机制。加大物联网项目工作推进,整合社会投资,加强农业物联网基础设施建设,打通为农服务“最后一公里”。 3.2 利用现有技术设备资源,促进农业智能化生产 当前物联网设备还不够接“地气”,在满足农民使用需求方面还要继续探索,铜山区农委正在研究建立农业信息补贴制度,加快推动将农业物联网相关产品和装备纳入农机购置补贴目录,以此鼓励电信运营商和科研院校等社会力量的积极性,降低传感器等仪器设备的成本,通过单项技术突破与集成应用并举,逐步形成政府引导投资主体多元化、运行维护市场化的农业物联网发展策略。 3.3 加强农业物联网技术培训,建设典型示范基地 农业物联网需要新型的知识农民作为基础,因此需要加大对农民的科技文化培训,建设物联网技术应用示范基地,通过现场参观和教学,不断提高其对农业物联网技术的认知能力,逐步把他们培养成为懂科技、懂电脑、懂网络、懂市场、懂管理、懂运营的新型知识农民。 4 发展方向 从发展规律上看,智慧农业是现代先进的生产方式,农业进入掌握包括土壤、环境、植物生长全过程的时代,而智慧时代就要更加智能化地管理农作物生长过程等。最新的《全国农业农村信息化发展“十三五规划”》透露,物联网技术有望在农业部确定的200个国家级现代农业示范园区获得农业部和财政部的补贴,重点开展先行先试,让农村信息化总体水平在今后5年提高到35%。因此,铜山区要利用好国家给予农业物联网发展机遇,加大物联网技术推广的精准覆盖,推进物联网技术同种植、养殖和水产的深度融合。 (责编:张宏民)
浅谈干线公路的养护与管理:浅谈普通国省干线公路危险灾害路段养护管理 【摘要】公路危险灾害路段多指因降雨、冰雪、不良地质及公路技术指标、路侧条件限制等易引发公路中断、阻塞、交通事故的路段。危险灾害路段的种类以及形成原因较多,本文对危险灾害路段的常见类型及日常养护的具体措施做简单探讨。 【关键词】危险灾害路段;类型;养护管理 一、国省干线公路的定义 国家干线公路是在国家公路网中,具有全国性的政治、经济、国防意义,并经确定为国家级干线的公路,又称国道。 在省公路网中,具有全省性的政治、经济、国防意义,并经确定为省级干线的公路,称为省道。省道通常包括:(1)由省会连接各地(市、自治州)首府的、以及各地(市、自治州)首府之间连通的干线公路;(2)由省会、地(市、自治州)首府连接重要厂矿、经济技术开发区、港口、机场、旅游胜地的干线公路;(3)省际之间地(市、自治州)首府连通的干线公路。省级干线公路在省公路网中具有重要的作用,因而其技术等级和技术标准一般不小于二级公路标准。当混合交通量较大时,可由双车道加两侧慢车道组成,但总宽度不宜大于15m。 二、危险灾害路段的定义 一般所说的公路危险灾害路段多指因降雨、冰雪、不良地质及公路技术指标、路侧条件限制等易引发公路中断、阻塞、交通事故的路段,通常具体分为地质灾害路段、危险路段。其中常见的地质灾害路段包括滑坡、崩塌、泥石流、路基沉陷,常见的危险路段包括急弯、陡坡、连续下坡、视距不良、路侧险要、事故多发、易水毁路段、易积冰雪路段等路段。 危险路段中急弯路段、陡坡路段、连续下坡路段、视距不良路段、路侧险要路段、事故多发路段可参照《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)中规定。灾害路段中崩塌类多指在重力和其他外力共同作用下,岩土体从较陡的边坡上顺坡向下以垂直或翻滚运动形式为主的破坏。落石是单个或多个岩块在重力或其他外力作用下脱离母体或离开原位,突然从陡坡以坠落、滑动、弹跳、滚动或它们的某种组合方式,顺坡向下剧烈快速运动的动力地质灾害现象。滑坡类多指滑坡、滑塌、坍塌、路基滑移等以路基剪切破坏为主要形式的破坏。泥石流根据固体物质多指泥流、泥石流、水石流、碎屑流等。路基沉陷的变形破坏是以垂直位移为主,包括新近堆积土沉陷、软土路基沉陷、黄土路基沉陷都是因自重、外部荷载、浸水等作用产生固结变形,变形量超过了允许值,固结沉降使变形体与周边土体之间形成了裂缝。 三、危险灾害路段日常养护对策 (一)地质灾害路段 1、监测:严重地质灾害路段应每月监测一次,一般灾害路段以日常巡查和检查为主。监测应由经验丰富的技术人员现场进行,路基沉陷灾害主要监测路基顶面沉降量、沉降范围,滑坡类灾害主要监测裂缝发生发展、地表位移、地下水渗出等变形破坏现象,崩塌类灾害主要监测裂缝、孤危石情况。 2、日常养护:做好地质灾害路段的公路绿化工作,及时清理上边坡危石,保持截排水设施完好通畅,挂网防护的及时清放防护网中风化物及落石。易落石、崩塌、滑坡路等地质灾害路段,应设立警示标志。 3、不良天气时养护:在雨雪害天气时,增加巡查及监测频次,疏通截排水设施,发现地质灾害路段有异常情况时,及时增设临时警示标志,必要时多部门合作封闭交通。 4、抢险保畅:发生地质灾害后,应逐级启动响应的应急预案,加强现场交通组织管理工作,及时上报信息,做好查灾工作,制定抢修方案,绕行线路,及时排险,确保公路安全畅通。 (二)危险路段养护管理要求: 1、日常养护:保持危险路段公路标志和路面标线完整、醒目,安保设施的完整、齐全并处于良好的工作状态。因交通事故、自然灾害或其他原因造成的设施损坏应及时警示并修复,尤其应加强夜间警示。临时警示标志距离应根据交通流量和行车速度确定,保证有足够的停车距离。 2、抢修保畅:安保设施损坏应按原防护等级修复,对于反复发生事故引起设施损坏的地点,应分析原因,采取提高护栏等级、增设视线诱导标识、警示标志等措施综合治理。 (三)易水毁路路段 1、日常养护:易水毁路段路基边坡应保持平顺、坚实,如有缺口、坍塌、防护基础淘空等病害,应及时修复;保持涵洞进出口清洁无杂物,洞内排水畅通,涵底铺砌完好;及时清理排水设施内的淤泥、垃圾、杂物等,确保排水设施完整、畅通;对暗沟、渗沟等隐蔽性排水设施应加强检查,防止淤塞;排水设施如有冲刷和损坏应及时修复或加固。 2、不良天气时养护:雨季坚持上路巡查,疏通排水,当气象部门暴雨橙色预警信号时,更要加强值班,密切监视灾情,对存在安全隐患的易水毁路段设置警示标志;当气象部门暴雨红色预警信号时,要做好启动防汛应急预案的准备工作,做到人员、物资、设备、抢险队伍四落实。 3、抢险保畅:水毁发生后,要逐级启动应急预案,加强现场交通组织管理工作,及时上报信息,绕行线路,做好查灾工作;抢险工作应坚持先通后畅的原则制定方案,及时清理塌方、抢通便道。 (四)易积冰雪路段养护管理要求: 1、日常养护:每年四季度开始各级单位要落实专职保畅抢险队伍,防滑物资及除冰雪机械设备,储备公路防滑料。冰雪消融后,及时回收防滑料。 2、不良天气时养护:当气象部门结冰、雪灾橙色预警信号时,各级部门都要调试除雪机械设备,核查融雪防滑物资;当气象部门结冰、雪灾红色预警信号时,各级部门要做好防滑保畅应急预案启动准备工作。 3、抢险保畅:冰雪灾害发生时,各级单位要及时破冰除雪。结冰路段应先撒融雪剂,根据冰雪融化情况及时配合机械设备破冰除雪。 由于我国高速公路的建设发展异常迅猛,传统的、长期计划经济体制下的经验型养护管理模式已不能适应其发展要求,目前暴露出的问题集中反映在以下几个方面。 五、结语 公路的作用及特点决定了公路养护管理的重要性与特殊性。公路危险灾害路段养护管理工作,应遵循“以人为本,预防为主,安全至上”的理念,实行统一领导,分级负责。如何搞好养护管理工作,是摆在公路管理部门及经营企业面前一项长期而艰巨的任务。正确树立“公路建设是发展,公路养护也是发展,而且是更为重要的发展”的观点,是我们从事公路养护管理工作的根本出发点。随着人民群众对出行服务的更高要求公路养护管理理念也随之提升,尤其对危险灾害路段的管理要更加细致、更加有效,只有这样才能为人民群众提供合格的公路产品,确保安全出行。研究现代化公路养护管理对策,深化改革现行公路养护体制与运行机制,走出一条适合我国公路事业不断向前推进的新路。 浅谈干线公路的养护与管理:云南干线公路养护管理初探 摘要:公路是国民经济发展的重要基础。云南特殊的地理位置,使公路运输在综合运输体系上具有最重要的地位。当前,云南国省干线公路的养护管理采取事业体制下的垂直管理,本文以三级垂直管理体制中的中间链条,楚雄公路管理总段为代表,分析探讨干线公路管理部门当前存在的问题及在当前事业体制下如何有效地发挥好公路的公益属性,为社会提供畅、通、美、绿、安的道理运输条件,促进地方经济的发展作一定的探析。 关键词:干线公路;养护;管理 一、养护管理面临的压力与困难 (1)养护管理任务加重,养护投入加大 首先是公路养护管理任务随养护里程的增加及车辆保有量的快速增长而在量上明显加重。仅“十一五”期间,云南交通建设投资年均408亿元;公路总里程从“十五”期末的16.8万公里,增加到“十一五”末的20.9万公里,养护里程增加;“十一五”期,全省公路运输完成客运量15.8亿人、货运量19.8亿吨,完成旅客周转量1404.4亿人公里、货运周转量2219.7亿吨公里,导致公路损毁加大,运输和服务保障压力增大,公路养护管理任务日渐加重。其次是随着社会、经济的迅速发展,公路养护等级的提高,养护管Ng,养护质量要求和标准上提高。社会公众对公路基础设施的需求越来越大,对公路路况关注程度越来越高,尤其在《道路交通安全法》实施后,公众维权意识明显加强,对公路路况要求更高,而且随着公路建设等级的进一步提升,尤其是2009年以来全省实施的52条二级公路建设任务相继完成后,增加二级公路4848公里,原以管养三级以下公路为主的云南省公路局养护管理二级以上的公路数量大幅增加,养护的标准及要求而随之提高。如楚雄公路管理总段,2011年以前共管养公路1268.952km。其中,二级公路50.681km,占管养里程的4%;三级546.15km,占管养里程的43.04%;四级672.151km,占管养里程的52.96%。2013年,全省重新理顺公路养护关系后,管养总里程为845.678km,但二级以上公路为175.917km,占管养里程的20.8%.三、四级公路为669.761km,占管养里程的79.2%。管着公路等级明显提高,要求提升。第三,养护管理范围扩大、难度增加。近几年来,公路养护管理范围呈逐渐扩大趋势,随着绿色通道的建设,公路养护管理范围已经从公路用地范围内向外扩展。随着社会车辆保有量的飞速增长,公路交通流量明显加大,公路路况变化快,公路养护作业必须避开车流高峰期,养护作业要求高,与公安交警部门间的协调工作加重,既要确保交通安全畅通又要能保证养护质量,养护管理难度加大。 (2)财政预算管理与现行养路费计划存在矛盾 自2009年国家实行费改税政策后,干线公路养护管理资金,来源于省财政,基本支出财政全额保障,按月按均衡进度支出,项目支出按批复的项目按项目建设的进度上报计划拨款。一直以来,云南省经济基础薄弱,对公路养护投入严重不足,公路养护经费投入比例在全国属于倒数行列,甚至不及西部的贵州、四川等省份。加之,近几年沥青、石料等原材料价格增长提高了养护成本,较早修建的公路设计技术等级低,公路超龄服役较多,不适应当前及今后道路运输发展的需要,特别是公路桥梁设计荷载基本上是10吨,根本无法承受大吨位货运汽车通行,危桥大量增加,需投入巨额养护改造资金,公路养护供需矛盾非常突出。同时,由于云南特殊的自然气候特点,自然灾害频繁,公路路况质量处于经常性的发展变化中,导致项目预算经费很难准确计划,一方面养护项目经费财政预算远远达不到公路养护的需求,往往是杯水车薪;另一方面仅有的项目经费还迟迟不能及时到位,时常是巧妇难为无米之炊。尤其是2012年以来,云南省政府为偿还二级公路建设债务,全省干线公路养护项目经费一直到年底才通过贷款方式来解决,直接影响到干线公路养护生产无法按季节性特点进行正常组织和管理。 (3)人员结构不合理,养护职工思想观念滞后 由于公路养护行业工作的特殊性,养护职工的人员组成存在二种形式:一是正规学校毕业的专业人员;二是顶替父母到公路部门的人员。从人员的知识结构看,具有专业技能的人员比重不大,整体素质不高,导致公路养护行业中具有较高养护知识水平和技能的专业技术人员比例较小,公路养护工作人员的理论与技术方面的知识水平较低,从而阻碍了公路养护技术的进一步发展。从另一个方面看,由于现养护管理系统为事业型单位,机制缺乏活力,激励约束机制不强,非生产人员膨胀,直接从事生产的一线养护人员比重不足,与养护生产单位的实际需求不符,非生产性人员及一线养护生产人员收入与付出不匹配,直接影响着积极性的发挥。 (4)公路养护管理手段还较为落后 目前西方发达国家在公路养护管理与技术方面基本实现了现代化,在公路养护管理方面不断完善基于网络技术的信息化、自动化和科学化管理体系。其中主要标志为应用完善的路面管理信息系统并配备了路况数据自动采集评价等先进的仪器设备实现了路况的实时监测与评价,在公路养护技术方面实现了较高水平的作业机械化。养护机械装备种类繁多规格齐全各种养护机械具有较高的技术水平和先进的技术性能。对养护材料和养护工艺进行广泛深入的研究,养护新工艺、新材料不断涌现,大大节省了路面维修材料降低了养护成本;而相比之下,目前云南的公路养护由于缺乏资金,公路养护作业中一方面是配备的机械设备规格品种较少,另一方面是养护机械配套率不足,养护科技含量较低。管理方法与科学化的要求还相差甚远,经验管理的模式还较为流行,与公路交通在我省经济中的地位和信息化的现代社会发展水平不相适应。 二、养护管理转变观念 (1)立足养护主业,转变服务理念 搞好干线公路养护,是摆在公路养护管理部门的一项长期而艰巨的任务,为此,观念转变非常重要。从管理层面来说,首先要对行业正确定位,牢固树立搞好公路养护工作是我们的“正业”的理念,确保公路“通、平、美、绿、安”是我们公路管养单位的唯一、神圣和不可推卸的职责,是公路养护行业服务社会、服务经济发展的具体体现,也是公路养护行业存在的基础和前提,明确履行职能的目标。二是必须从公路可持续发展的高度,研究养护管理对策和思路,选择正确的公路养护管理模式,深化改革现行养护管理体制和运行机制,从而提高公路养护的质量,保证道路的畅通,满足经济发展的需要,探索适合云南省情的推进干线公路养护事业发展之路。三是按照决策、执行、监督相分离的要求,分清省公路局、公路总段、管理段的职责,各自承担好自己的职能;通过计划、组织、协调与控制,实现特定目标的管理过程,并随着政府强化社会管理和公共服务职能,在公路应急管理、公众服务等领域承担更大的责任。从执行层面来看,公路养护新旧体制的更替给现有的养护机制带来了前所未有的冲击,新旧观念的冲突必然会引起养护职工思想上的波动起伏,因循守旧,墨守成规等消极因素的存在不但不能适应当前改革的需要,还可能会阻碍养护改革的进程。因此转变职工的观念,在困难与危机中,把等、靠、要的被动思想转变为主动适应的思想观念上来,大兴改革创新之风,树立创新意识、在思想观念、养护生产管理、组织模式、生产工艺、争取项目等方面,通过认真学习科学发展观,努力适应当前形势的变化和要求。 (2)走公路养护现代化的发展之路 当前全省干线公路养护管理水平离公路养护现代化尚有不小距离,养护管理工作还需进一步加强。一是要提高养护机械化程度。养护机械化是现代公路养护的必由之路,是保障干线公路使用功能,提高服务水平的关键,干线公路的养护特点是追求高质量、高效率、高效益,这就要求养护机械要具有操作性能好、自动化程度高、作业能力大、速度快、污染小的特点,实现养护机械化,除了引进国外先进的大型综合养护机械外,还需从节约机械购置成本考虑,有规划地装备一些高效、低噪音、低污染、自动化程度较高的国产养护机械设备,全面提高机械养护水平。二是加大养护技术的应用。科学技术是第一生产力,要使干线公路养护管理实现规范、高效、科学的管理必须具备强大的技术支撑,树立向科技要效益的观念,走以科技兴路的发展道路。利用地理交通信息系统促进公路养护管理现代化,由于交通地理信息系统可以将空间信息数字化,并使这些信息可视化,通过功能强大的软件,使公路沿线三围空间分析直观简明,数据管理便捷高效,为公路管理和劳动提供大量、及时、准确的数据信息,为公路交通的发展、管理和决策提供了准确的服务;利用高科技检测技术促进工程质量监测和公路养护智能化。努力寻找各种降低消耗提高工效的新技术、新工艺、新材料来降低成本。如大量推广应用稀浆封层、土工布、同步碎石封层,旧料再生、热拌冷补等新材料新技术,改善公路和桥梁等建筑的耐久性和稳定性,节约能源、降低成本,实现公路可持续发展。 (3)努力适应财政预算管理 针对财政预算与养护资金需求的矛盾,随着财政预算改革的不断深入,必须要适应当前的财政预算改革形式、主动而积极的去应对。针对当前的情况,应立足于公路行业的发展,坚持两条腿走路:一是全面执行好财政预算,对政策进行研究,对管理的干线公路路况进行深入的调查了解,认真的做好项目计划,力争项目预算编报科学合理适用,在确保人员经费基本支出的条件下,争取符合管养路况实际的项目支出即养路费预算支出,尽量保证养护生产的实际需要。二是建立节约型管理,减少经费开支,合理控制,把有限的资金运用到最需要的地方。如云南省公路局通过多年的摸索和总结,推行有利于节约养护资金又有利于延长公路使用寿命的预防性养护方法,自2008年起在全省各总段之间召开了以“六防六加强”为主要内容的预防性养护劳动竞赛,充分发挥有限养护资金的使用效益,获得了实实在在的效果。再有各公路管理总段在执行项目预算经费的过程中,加强了宏观调控,使经费开支尽量得到合理控制。如楚雄总段在2012年管理中,在项目资金极为有限的情况下,加强了养护项目资金的宏观控制,将有限的小修保养计划资金分为段自行安排使用资金、专项养护资金、预留资金,对三部分资金的使用范围和使用权限进行严格管理控制,总段履行对段项目支出使用进行监督、考核和计量的职责;管理段履行对核定的项目资金严格按规定的使用用途进行使用,发挥成本控制的管理职能,确保科学合理支付,不超支、不挂帐。三是强化治超工作减少超限超载运输车辆对公路造成的损害,这样既可以减少路况的损坏也可以适当弥补养护经费的不足。四是发展辅业弥补经费的不足,通过抓住云南公路建设的机遇和发挥公路养护施工队伍和施工设备的优势,积极发展辅业,通过发展对外服务经营,根据利润收入,按4:3:3进行分成,将其中的30%用于弥补养护经费的不足,30%用于单位的发展,可以有力地缓解养护资金严重不足的矛盾。五是加强财务制度的完善与控制。建立完善的财务计划管理制度,树立培养保守、节俭、量入为出、量出收效的理财观念,进一步完善和推行财务开支计划管理制度,实行严格的资金审批制度和物资采购招标制度,严格资金开支审计监督,以减少投资损失和堵塞资金开支漏洞。 (4)合理配置人力资源 人是生产力中最重要的因素,人员素质的提高、人员结构的合理配置才有利于各项工作的不断进步,才有利于新技术、新工艺的推广,才有利于提高干线公路的管养水平。当前全省公路养护队伍普遍存在的人员又多又少的情况,是养护工作开展的瓶颈。要解决好这一问题。一是要解决好引进人才的认识问题。自2009年以来,陆续通过事业单位公开招考引进了部分专业技术人员及工勤人员,补充了一部分新鲜的后备力量。但是在进人问题上,必须把握好从行业的长远发展角度来进人,既不能完全的关闭大门,更不能盲目的引进,更不能以机制改革的名义折腾,防止一段时间大量的裁减人员,一段时间又大量的进人。二是合理的搭配人员结构,优化配置。在当前事业单位体制下,应该坚持人的应用和引进与解决养护组织模式问题及公路养护的特点有机结合,结合公路养护应实行的三个转变(即从劳动密集型向管理效益型转变;从手工操作型向机械化、规范化及预防性养护型转变;从粗放生产型向节约科学型转变),重点引进专业对口、会干事、能干事,有发展潜力的人才和从事一线养护生产的多技能工勤人员。三是要加强职工培训,加强岗位培训,有针对性的将需要的专业人员进行培训,提高专业水平和技能。四是充分发挥事业单位绩效工资的激励作用,打破职工缺少竞争意识和危机感,被动地完成本职工作,对于自身的工作创新、工作质量以及群众满意度不太重视的现象,在事业单位内部实施绩效工资制度,将工作人员的绩效工资与岗位成绩相挂钩。甚至可以通过单位辅业的发展,加大奖惩力度,重奖重罚,提高工作积极性,建立竞争激励机制。 经济要发展,交通需先行。作为公路养护部门,促进云南经济腾飞,要不断的探索和提高养护管理水平将任重而道远。 浅谈干线公路的养护与管理:我国普通国省干线公路养护管理措施探究 摘要:近些年,随着我国普通国省干线公路建设的日趋发展,其养护管理工作的重要性也越来越受到重视。加强国省干线公路的养护和管理不仅可以确保公路运营安全,增强交通服务功能,而且也能够提高公路运营单位效益。基于此,本文就我国普通国省干线公路养护管理的措施。 关键词:国省干线;公路;管理养护 引言 在公路的养护过程中,其任务目标的完成需要相应的管理制度予以保证,管理方法需要合理科学,应用技术应当保证与时俱进,通过对养护资金的合理利用,保证公路在维修养护后能够达到使用寿命的要求,使其能够始终满足最佳的使用状态,并有效的通过技术指标予以改善,从而提高公路服务的整体质量,体现更多的运输价值。 一、公路养护的概念和意义 在交通运输产业中,公路是最重要的组成部分,它推动我国经济的发展。但在交通运营的过程中,公路养护会出现种种问题,公路衰老的速率也会随之增大。只有通过向国民提供优质的服务,大力宣传日常养护和管理等知识,引起社会的关注,增强责任意识,才能保证公路运行顺利,减缓公路衰退率。公路养护的定义十分简单、明确,即保养、维护公路。然而保养与维护两者之间也存在着一定的联系和区别。保养重点是整个过程中的养护,维护则是针对部分路段而言的。在公路建成通车后,会遭受到一些内力和各种外力的影响,在使用的过程中,公路的质量会不断地下降,直到不能使用。为了保证公路的正常运行,就必须改变现有的公路养护措施。只有及时发现问题,对出现损坏的部分及时修护,并且进行紧急服务和抢修,才能使公路长期为人们服务。公路的养护管理工作需要科学发展观的引导,因此,在公路建设的工程中,必须遵循“建设是发展,养护管理也是发展”的理念,这样公路运输才能更好地为国民经济服务,促进经济的发展。公路养护管理工作对人民群众的生活和工作有着重要的意义,它能够提高公路建设的质量,带来巨大的经济效益。总而言之,加强公路养护管理有利于实现交通的迅速发展,降低公路运输的成本,有利于交通运输走向绿色发展。 二、普通国省干线公路养护目的 所谓的养护是在公路的正常使用的基础之上对公路进行维修养护,并对经常性病害进行防治和修复,从而有效提高公路质量,增加服务适应性,对公路使用予以改善。 (一)保证公路设施始终处于最佳性能,以此提高公路的使用舒适度,对损害部位及时的予以修复,从而保证公路的畅通,提高行车安全性。 (二)通过合理科学的技术措施延长公路使用寿命,通过高质量的养护工作发挥公路的最大效益。 (三)同预防相互结合,对病害以及隐形病害予以防治,从根本上将公路的抗灾能力进行提高。 (四)若是原公路以及构造物的技术指标较低,可以通过分期增建或者分期改善的方式予以提高,针对沿线设施也可以通过该种措施有效提高其服务质量。 三、普通国省干线公路养护和管理存在的问题和难点 目前,我国公路建设养护和管理的问题很多,相关部门缺乏竞争和活力机制,工作效率低下,公路组织部门体制不健全,管理操作过程也与新的规定断层脱节等。在新的管理规定条件下,某些地方公路出现附属设备被侵占等情况,某些绿化带人为因素破坏;另外,一些基础比较好的路段,被破坏之后没有得到及时的修补等等,这些现象层出不穷,直接造成了公路养护和管理的恶化,修复难度加大。具体有以下几个方面: (一)养护管理工作人员认识不足 公路建设的养护和管理,离不开相关公路部门的协作和支持。目前,国内的相关部门对公路养护缺乏认识,直接导致企业对其完善和改进的重视程度不够,这将直接与公路养护管理的不断发展产生冲突。 (二)公路养护机械设备不完善 公路养护和管理需要机械设备,但是目前国内相关公路部门的养护资金短缺,造成其养护设备极度的缺乏,严重影响管理工作的效率和养护质量。重点是相关公路部门缺少一些技术含量高、自动化程度高的设备。 (三)养护管理方法落后,体制不健全 目前,国内的很多公路的养护和管理采用的是事业管理体制,养护和管理的费用需要上级拨款,这种养护和管理的模式,对公路建设的养护、翻新以及管理等造成巨大的障碍,给相关部门的工作造成一定的不利影响。 四、普通国省干线公路养护管理的措施 由上文可知,由于公路养护管理存在一些问题,因此,开展公路管理具有非常重要的意义,公路养护管理的措施可以从很多方面来开展,以下结合公路养护管理工作中出现的问题,重点介绍了以下几种措施,目的是为了提高公路养护的质量。 (一)提高公路养护管理人员的整体素质,权责分明 这是我国公路管理工作中的一个重要组成部分,它有利于提高公路养护管理的整体质量。为了满足公路养护管理工作的要求,提高工作人员的素质,可以通过一些专业的培训,对公路养护管理人员进行技术上以及思想上的指导,提高他们的积极性。这样,就可以创造出一个优秀的队伍,形成一个团结的集体。同时,对公路养护管理必须管养分离,权责清晰。养护与管理分开进行,不能够放在一起,这样会混淆概念,导致各级人员滥用职权,只有将两者分离开来,才能杜绝一些不合理的管理现象,组建起一个合理、高效的养护管理机构。 (二)提高养护机械的工作效率,延长公路的使用寿命 要想提高公路的价值,增强其服务的水平与期限,必须把握公路建设的一个关键,即公路的养护与管理。随着科技的不断进步,机械作业是未来公路养护的主流。这样看来,现代先进的科学技术手段在公路养护管理工作中发挥着重要作用,比如公路的质量监测和养护智能化的实现等等。所以,公路养护管理工作人员应不断挖掘新技术、新材料,革新公路养护管理技术,提高养护机械工作的水平。 (三)建立完善的公路管理制度 完善的公路管理制度是公路建设发展、养护等工作顺利进行的保障,是规范公路建设中工作人员的法律尺度,保证相关工作人员工作顺利,井然有序。公路管理制度需要包括各个环节,相关环节之间要管理得当,立足实际,根据需要制定完善的日常原始记录等。 (四)加强政府部门对公路养护管理工作的监督,严格管制 在进行养护管理的同时,必要的监督措施是不可缺少的,政府部门对公路养护管理工作的监督是改进公路养护管理措施的一个重要环节。因此,既要加强内部监督,也要实行外部监督,这样有利于工作人员责任意识的提高。目前,一些政府只注重公路的完工,而忽视了养护管理这一环节,缺乏管护的现象十分普遍。由此可见,政府应转变态度,重视公路养护管理工作,从根本上来解决问题。要摒弃以往的重建轻养的作风,应该把思想转变为两者同为重要的态度。 (五)要加强日常养护管理考核 在多年的养护管理实践中,要加强和提高日常养护管理水平,完善和加强日常养护管理考核是关键。按照当地情况制定切实可行考核办法,对养护作业可根据作业项目、内容,实行定额考核、计量考核。同时根据公路养护管理行业中作业危险性高、超强劳动力大,社会公益性服务等特点,逐步提高管养职工的社会地位和生活待遇,充分调动管养人员的工作积极性和创造性,促进公路日常养护管理。 (六)合理布置公路养护施工控制区 对于普通国省干线公路的养护作业而言,如果养护作业能在当天同一位置完工,例如:边沟维修、护栏板更换以及交通标志维修和更换等,则根据临时定点养护作业的要求进行作业控制区的布置;如果养护作业会随作业地点产生变化,例如绿化浇水、路面清扫和检测以及路面灌缝等,则要根据移动养护维修作业的要求进行作业控制区的布置。 结束语 在进行养护时需要注重维修养护工作的原理,首先应当对公路损坏产生的原因进行分析,对功能性和结构性损害进行有效区分。此外,损害属于发展性损害还是非发展性损害也需要予以区分,只有这样才能够有针对性的施行养护。 浅谈干线公路的养护与管理:干线公路养护管理的创新实践 摘要:随着我国干线公路的发展,干线公路运营的质量直接影响到交通运输业,而养护干线公路最大的一项职责就是提供良好的路况。本文通过对我国干线公路养护管理中出现的问题进行分析,并提出一些具有创新型的管理策略来强化养护管理。 关键词:干线公路;养护管理;问题;对策 引言 近些年来,我国的经济发展越来越快,伴随着经济的迅速发展,公路建设作为基础建设的一部分也越来越重要。公路功能得以有效的发挥就必须对其进行养护和管理。目前我国公路建设趋势越来越快,在公路建设的同时,对于公路后期的维护和管理也越来越引起相关部门的重视。既要保证公路畅通无阻,又要加强力度关注社会环境的绿色发展。 一、我国干线公路养护的概念和特征 (一)干线公路养护管理的概念 作为干线公路管理的重要内容,干线公路养护坚持“预防为主,防治结合”原则,通过运用数据库和预测系统等各种技术和工艺对道路及桥梁进行养护和管理,从而使得道路顺畅平整、经久耐用,并确保各附属设施性能完好,最终提高干线公路服务能力。 (二)干线公路养护的特征 我国干线公路养护管理工作具有如下特征:第一,强制性。即国家法律法规强制保证对干线公路进行养护。因为干线公路是重要的基础设施,与人民的生命安全息息相关。保证干线公路的使用性能是养护管理的重要目的,属于国家强制实施。第二,养护对象是广泛和全面的。养护管理的对象不仅涵盖了道路、桥涵、隧道及其沿线附属设施,交通工程设施,监控、通信、照明设施,绿化、环保、园林设施,棚亭建筑设施,还有各种生活服务设施等也包括在养护范围内。养护和管理的内容十分广泛丰富,形成一个综合养护体系。第三,养护成本较高。其成本包括养护的仪器、材料及人工等成本,由于干线公路的特殊性,其养护成本也比一般公路要高,对养护人员的技能也有较高要求。第四,养护技术科技含量较高。干线公路养护对技术要求专业并要不断更新运用新技术、新材料等。 二、当前我国干线公路进行养护管理的必要性 随着我国的科学技术的不断发展,对于干线公路的养护管理就显得格外的重要,为了能够在干线公路的通行能力以及抗灾的能力和承载能力等方面得到有效的提高,就要对其进行合理科学的养护管理,从而增强干线公路交通的安全性以及舒适性,这已经成了对于我国干线公路养护管理实施的必要措施。首先对于我国的干线公路进行养护管理能够有效的提高干线公路养护管理的地位,想建设一个有着质量保障的干线公路就必须要对其养护管理的工作得到重视,把建设和养护得到兼顾,对于一些传统的只看重建设不重视养护的观念要给摈除,树立良好的新观念;同时这样也能够对于干线公路的相关法律以及标准等能够起到促进其完善的作用;这也有利于我国的干线公路在这一方面的管理体制的改革,从而促进其养护管理更加的科学化、合理化。这些方面促使了我国干线公路在养护管理方面的必要性。 三、提高我国干线公路养护管理的措施 (一)科学规范机构设置和规章制度 随着我国干线公路的不断发展,相应的管理机制及制度设置也应该有所变革和创新才能适应新的要求。当前,我国干线公路管理局下面设立了线路管理处和专职养护处等部门,虽然对于处理一些突发事件有较好的灵活性,不过这种机构设置存在责任分化及高成本养护等方面的不足。要变革机构设置及相应的规章制度,责任到人、考核有据的工作机制才能激发工作积极性和创造性,从根源处提高养护水平。 (二)提高公路养护管理人员的整体素质 “权责分明”这是我国公路管理工作中的一个重要组成部分,它有利于提高公路养护的整体质量。为了满足公路养护工作的要求,提高工作人员的素质,可以通过一些专业的培训,对公路养护管理人员进行技术上以及思想上的指导,提高他们的积极性。这样,就可以创造出一个优秀的队伍,形成一个团结的集体。同时,进行公路养护工作必须管养分离,权责清晰。养护与管理分开进行,不能够放在一起,这样会混淆概念,导致各级人员滥用职权,只有将两者分离开来,才能杜绝一些不合理的管理现象,组建起一个合理、高效的养护管理机构。 (三)加强政府部门对公路养护工作的监督,严格管制 在进行养护的同时,必要的监督措施是不可缺少的,政府部门对公路养护工作的监督是改进公路养护管理措施的一个重要环节。因此,既要加强内部监督,也要实行外部监督,这样有利于工作人员责任意识的提高。目前,一些政府只注重公路的完工,而忽视了养护管理这一环节,缺乏管护的现象十分普遍。由此可见,政府应转变态度,重视公路养护管理工作,从根本上来解决问题。要摒弃以往的重建轻养的作风,应该把思想转变为两者同为重要的态度。 (四)坚持机械化养护 如果公路遭到毁坏未及时修复,这是非常危险的事情,极易造成交通事故,所以必须要及时对毁坏的路段进行修补。公路养护和管理部门为公路使用者提供及时的路况信息是非常重要的职责之一,因此,在队伍建设中要招纳和培养一支反应快、技术熟练和道德素质高的队伍。只有这样才能保证公路养护工作的顺利进行,减少交通事故的发生。 (五)建立健全完整有效的一整套安全管理制度 严格遵守,公路工程施工安全技术规范-和,公路养护安全作业规程-的有关规定,落实安全生产主体责任,坚持党政同责、一岗双责、齐抓共管,坚持管行业必须管安全、管业务必须管安全,实行安全生产和重大安全生产事故“一票否决”层层签定安全责任书,安全责任落实到人,做到责任明确,制度严明,形成安全生产齐抓共管的保障体系。 (六)集中完善防排水工程 早期建成的干线公路,防排水设施,如护面墙,拱形骨架,锥坡,急流槽,排水沟,边沟等使用年限长,维修量逐年增大,砌体结构的勾缝抹面大量脱落,特别是硬路肩,排水沟槽底部发生翘曲,破损等现象较普遍,难以抵御雨雪水的下渗,为了提高防排水系统和桥涵隧附属设施抵御水损害的能力,建议开展“干线公路防排水设施专项整治活动”,通过开展活动,大范围,大面积彻底消除干线公路防排水和桥涵隧附属设施的病害,从根本上解决构造物水损害不断扩大的问题。 (七)施工放样技术管理 在公路施工的过程中,放样工作的技术管理也是必不可少的,对于公路定线的问题和路基施工小样以及小桥小样等都需要放样工作的到位,就整个公路施工的定线问题而言,放样技术就要对中心线的位置进行控制和测量,对整个公路的路线高度进行水准点测试,在原有的线路基础上不断更改除错,将不能有效解决的问题加以记录等,都体现了施工放样技术的重要性。在放样工作进行时一定要对其进行严格的技术管理,包括放样工作中的路基放样技术,这个技术在整个公路施工过程中也是非常重要的,良好的路基放样工作可以有效的减少后期养护工作量。在施工放样技术的管理过程中,管理人员一定要把握细节,因为放样技术不同于正式施工,细节上的失误很可能对整个施工造成巨大的损失。 结束语 当前我国公路的预防性养护工作落实不够彻底,对公路养护作用重视不够。因此,要加强对公路养护人员的预防性养护的宣传和教育,对结构状况完好的路面实施有针对性,有计划性的养护措施,延缓路面病害的进一步发展。同时,做好关键路段的预防和养护,努力提高养护管理水平,实现养护效果和养护质量的双达标,减少养护成本和费用。
管理系统工程论文:思维方式管理系统工程项目成本论文 编者按:本文主要从引言;工程项目成本控制的方法及其不足;定额控制法存在的问题;企业定额的编制;建立动态成本控制信息系统;结语进行论述。其中,主要包括:成本管理是企业获取经济效益的源泉、成本目标是成本控制的基本,成本目标来源于工程项目成本的测算、一般的工程项目成本控制方法主要有制度控制、定额控制、合同控制、周期过长,无法及时反映工程实施过程中成本的计划值与控制值之间的偏差、企业定额是工程项目成本测算的核心、企业定额章节的划分、确定企业定额编制的方法、人工、材料、机械消耗量指标的确定、建立项目部与企业局域网络办公一体化网络系统、实现预算软件与企业定额库的共享等,具体请详见。 摘要:通过对项目成本控制方法的分析,阐述了目前工程项目动态成本控制存在的缺陷,指出企业定额编制的失真是导致动态成本控制不能实现的关键,介绍了企业定额编制的具体方法,同时提出建立动态成本控制信息系统是工程项目动态成本控制的有效途径。 关键词:项目管理;动态成本控制;企业定额 1引言 工程项目管理中的核心为成本管理,成本管理是企业获取经济效益的源泉。工程项目成本管理一般包括五大环节,即成木的预测、控制、核算、分析和考核,而成本的控制是五大环节中的重中之重,只有对工程项目成本在施工过程中进行有效的控制,才能最终使工程项目成本获得好的效果。工程项目成本控制是指:为实现工程项目的成本目标在工程项目成本形成的过程中对所消耗的人力资源、物质资源和费用开支进行指导、监督、调节和限制,及时控制与纠正即将发生和已经发生的偏差,把各项费用控制在规定的范围内,即实施成本的动态控制。成本目标是成本控制的基本,成本目标来源于工程项目成本的测算。 2工程项目成本控制的方法及其不足 一般的工程项目成本控制方法主要有制度控制、定额控制、合同控制。 (1)制度控制。主要是建立健全项目各种责任制度的实施办法、项目成本管理实施细则、材料进出管理实施细则、项目结算审计细则、机械及周转性材料租赁管理细则等等,是企业实施成本动态控制的前提和保障。虽然各种成本控制的规章制度齐全了,但项目实施过程中不按章办事,在很多项目中还普遍存在,特别是中小型及私有企业,以包代管、不重视管理的现象是建设领域中依然存在的弊端。 (2)合同控制。主要是签订好项目经理部与公司管理部门、公司智能部门、项目部管理班组成员之间的承包合同和岗位责任合同。明确双方的责任与权限、考核与奖罚等细则,解决双方之间监督与被监督、指导与被指导、协调与被协调、服务与被服务的关系问题,实现效益共享、风险共担。 (3)定额控制。是企业根据自己的企业定额进行人、材、机消耗指标的计划、核算、和控制。企业应当编制的定额与费用指标主要有:施工定额(含人工费、材料费、机械使用费)、其它直接费定额、现场经费定额、周转材料维修保养定额及其它定额等。 在这三种控制方法中,制度与合同控制法,主要是管理手法上的控制,定额控制法与项目成本测算大小密切相关,定额控制法是项目成本控制的基础核心,直接关系到项目成本控制的实际效益。 3定额控制法存在的问题 据调查,现在大多数建筑业企业对成本控制采用的基本做法是:工程开工前,按照施工图预算制定成本计划;工程实施过程中,根据经验概算值对成本进行控制;工程完工后,汇总完成的数据。具体表现为:采用计划报表、统计报表的形式作为未发生及以完成工程成本的计划控制数据和核算控制数据。这些数据的采集周期一般为一个月,由于周期过长,无法及时反映工程实施过程中成本的计划值与控制值之间的偏差,成本动态控制的意义丧失;其次成本计划值的编制大多数企业没有按照自己的企业定额来编制,而是在预算定额的基础上下浮若干百分点,这样编制的成本控制指标从一开始就已失真,那么对实施过程中的成本进行动态控制就成为空话;再者,计划成本与统计成本报表的编制均为项目的预算员、成本核算员、会计员等完成的,而实际的施工管理人员参与的过少,对于每天完成的工程量和工程资源的消耗几乎没有详细的日志记录,造成报表中工程成本信息严重失真。 成本动态控制中之所以出现这些缺陷,其根源在于项目管理者对企业定额的认识不够,对成本控制只看表面,控制的深度不够,控制的周期过长,缺乏将企业定额运作在项目管理的意识,不能将本企业的生产力水平用定额的形式准确地表现出来。在工程量清单计价模式下,推行“市场形成价格,企业自主报价”是市场经济发展的内在的、必然的要求。企业自主报价的基本要求就是进行成本测算,没有成本测算就没有自主报价,所以企业定额也是企业进行成本测算的先决条件。建设部关于《建设工程施工发包与承包计价管理办法》(建设部107号令)第三条规定“建筑工程施工发包和承包价在政府宏观调控下,由市场竞争形成”。这种指导思想与美国计价模式基本接近:即以大型承包商的实际资料为依据,《建筑工程费用文件》(定额、指标、费用标准等),并提供给各承包商作为投标报价的依据。承包商根据自己的经营情况和市场情况进行报价,然后再竞标。美国的工程价格是自由市场价格。而英国则是承包商根据政府颁发的标准工程量计算办法及其定期的各种价格指数,结合企业内部的估价标准和对风险的预测进行报价,英国没有统一的定额。 总之,企业定额是工程项目成本测算的核心,成本测算的精确与否对项目成本控制起到至关重要的地位,没有初期的成本真实的测算,项目成本控制就无从谈起。因此工程项目成本动态控制的关键问题是:编制属于本企业自己的企业定额。 4企业定额的编制 4.1企业定额章节的划分 可参考地方预算定额章节,结合本企业常用的施工工艺、施工机械、施工手段等进行适当增减。划分的原则:一定要适合本企业的实际情况,充分体现企业施工技术的特色、管理的特色,这步的关键是:除了划分出一般大众章节外,还要能列出和企业自己管理水平相符合的特殊章节,要能真正为项目成本动态控制服务。 4.2确定企业定额编制的方法 统计分析法、经验估计法、比较类推法和计算法是定额编制的常用方法。在编制定额时注意以下几点:一是对相关的国家、行业和地方定额进行研究,摸清企业定额编制原则、方法,包含的内容和定额水平;二是对相关国家、行业和地方劳动定额、预算定额进行比较,确定之间的水平相差幅度,然后根据企业历年已完工程的成本数据资料进行统计分析处理,确定各个分项子目企业定额消耗水平;三是以初步确定的企业定额框架和内容,通过反复征求意见和试点运行,验证定额水平的合理性和科学性,及时收集整理,逐步形成定额系统和完善定额子目内容。 4.3人工、材料、机械消耗量指标的确定 4.3.1人工消耗量的标准确定 (1)计时测定法。从研究时间消耗的基本工作开始,以研究工时消耗为对象,以观察测试为手段,通过密集抽样和粗放抽样等技术进行直接的时间研究,确定人工消耗量。首先确定企业实际和正常施工条件,确定施工过程每一工序的工时消耗,然后再综合工作过程的工时消耗。对所得数据与现场工时消耗情况和施工组织设计条件联合起来进行整理、分析研究,以获得可靠的、有技术根据的基础资料。这是一种准确程度较高、比较科学的方法。 (2)经验统计法。运用统计分析的原理,把过去一段时期内企业同类工程实际消耗的统计资料(如施工任务书、考勤表等与之相关的资料)和原始记录,经过整理,结合当前生产技术组织条件的变化,进行分析研究,得出所需的数据。此方法包括常规标准和新技术、新工法、新工艺两个面层,主要对项目工程现场进行实际测定,对已完工程可以参考结算资料,将收集到的各种类型工程相关的消耗指标数据,进行必要的数理统计处理,条件允许时可以建立一些主要消耗指标的数学模型以便为成本动态控制所用。这种方法比较简便易行,根据这种方法编制的定额消耗量接近实际的消耗水平,但是需要搜集大量的工程结算资料,所选项目要有代表性,并且要其资料齐全。对于还不存在企业定额的企业来说,这是一条编制企业定额的捷径。转贴4.3.2材料消耗量的标准确定常规材料消耗量按实际消耗测定,并测定其损耗系数;对采用新工艺、新材料因素的材料,可以调查其他专业施工队伍的含量作为标准,待完工核算盈亏,调整含量标准。 (1)观察法。通过对施工现场的实地考察,在施工技术、组织及产品质量均符合技术规范的要求,材料的品种型号、质量也符合设计要求,操作工人能合理使用材料和保证产品质量时,测定完成某一合格单位产品的施工过程所需的材料消耗量。在该方法中,所选定的观察对象须符合下列要求:建筑结构典型、施工符合技术规范的要求、材料品种和质量应符合设计要求、被测定工人应节约使用材料并保证产品质量。 观测成果中包括必要的材料消耗量和不可避免的材料消耗量,但是只有必要的材料消耗量才可以用于定额的编制中,并且要对其进行分析整理,以确定较为准确的材料消耗量。 (2)试验法。在实验室通过专门的仪器设备确定材料消耗量比施工现场测定的数据要精确,这是因为实验室的条件比施工现场的工作设备条件好。但是对于从实验室取得的数据并不能直接用于定额的编制,因为实际的施工现场的条件与实验室还是有一定的差别的,因此所取得的数据要与施工现场的条件相结合,考虑在施工现场的影响因素。 (3)统计法。指根据分部分项工程材料的发、退料数量和完成产品数量以及本企业已完工程的历史材料进行统计和计算来编制材料消耗量的方法。这种方法比较简单,不需要组织专人测定或试验。但是这种方法依赖于公司的历史数据和在建工程,因此,对于常见的项目准确性可能会较高,对于不常见的项目或是变化较多的项目,因为样本数据有限,其准确性程度可能会较低。 4.3.3机械台班消耗量的标准确定 首先应该区分开是自有机械还是租赁机械。在施工中确定采用哪些机械方式,需要企业根据自身的历史资料测定临界值,在实际操作中可根据具体情况进行调整。定机械台班的小时生产率是测定机械台班消耗量的基础.首先根据企业机械装备实际和正常施工条件,在施工现场测定机械的小时生产率,再根据小时生产率和利用系数确定出机械台班消耗量。个别项目由于机械和操作方法不同水平出入较大时,可以经过测定进行调整,缺项部分进行补充。这种现场测定的方法是我国多年来专业测定定额的方法,技术简便,应用面比较广。 4.3.4其他费用的确定 施工组织及施工技术措施费的确定可参考已完工程历史资料确定其临界值,再定出不同规模工程的取定系数,采用宏观计划指标控制和完工后核算相结合模式。项目部管理费的确定,按配备人员工资、保险、办公及招待费等子目消耗内容进行测定。其他相关税费按当地收取标准计算。 4.3.5企业定额编制应注意的问题 企业定额作为企业的内部资料,在其编制过程中会受到许多来自企业自身条件和招标人要求以及工程现场自然环境的限制和影响。 (1)工程项目质量要求的影响,不同的工程项目质量对消耗量的要求是不一样的,项目部应根据招标人的要求调整企业定额水平进行报价,实现真正意义上的动态控制。 (2)施工方案的影响。 不同的施工方案和措施对人工、机械的配置、进场先后顺序、工作时间、使用数量等方面都有不同的要求,从而导致完成相同的工作量可能会有不同的资源配置要求,不同的资源配置可能引起企业定额相应部分的消耗量的变化。项目部因根据本项目的施工方案的特点及时将企业定额的相关消耗做一调整,然后再进行报价和成本测算。 (3)施工企业自身条件的影响。 企业等级的差距、员工素质的差距、企业机械装备的差距直接影响企业的管理水平,也影响到企业定额编制水平,影响到企业定额消耗量的多少,这些来自企业自身条件的影响会直接关联到企业定额的编制水平和准确度上。 (4)施工季节、环境和条件的影响。 施工季节不同对施工过程的要求不同。比如在北方进行冬季施工时,就要考虑防冻保温的问题,混凝土中要加防冻剂,现浇混凝土构件外要加草袋等。雨季施工时要考虑从施工现场抽排水的问题。不同的施工环境和条件对人工、机械、现场的安全防护措施、资源调配等有不同的要求。因此不同的施工环境与条件也会引起企业定额相应部分消耗量的变化,每个项目应充分考虑季节、环境、施工条件对项目成本的影响。 (5)工程项目特征的影响。 建筑物的高低、外形形状的复杂性、项目的大小都会对产生不同的消耗水平,项目报价时应考虑这些差异在项目成本中的影响,对企业定额做及时的调整,完善本项目成本测算工作。 编制企业定额时要考虑来自各方面的影响因素,每一个因素都有可能引起企业定额中的变化,消耗量是为编制企业定额服务的,所以消耗量的变化会引起投标报价时综合单价的变化。但每个企业不可能将所有的影响因素都反映到定额中,所以在编制企业定额时应留出一定的空间,允许项目管理者随时根据实际的影响调整企业定额的消耗,使项目上能及时进行成本测算和投标报价。 5建立动态成本控制信息系统 动态成本管理是指企业在变化多端的竞争环境下,通过快速的成本信息传输和成本决策机制,实现既定的经营目标并管理未来的经营目标,促使企业保持经营成本与风险成本的相对优势、战略地位相对提高的一种创新成本管理系统。这个系统的建立需要计算机网络系统的支持。 (1)建立项目部与企业局域网络办公一体化网络系统。网络时代给当今社会的进步带来了极大的促进作用,网络已成为经济发展的一种工具。对建设工程而言,应抛弃其粗放式的管理模式,向精细管理迈进,办公自动化网络系统的建立是提高项目管理水平,获取效益的必要途径和手段。目前建筑企业公司一级网络管理基本都能部署,但到项目一级,企业的管理基本局限于一般文件的下载和传递,与项目成本控制的衔接还停留在数据的查看,功能的延伸性缺乏,应该开发适合本企业的项目管理软件,使之与企业管理软件能有机衔接,达到企业管理与项目管理的融合,实现全部管理信息的动态化。 (2)实现预算软件与企业定额库的共享。目前各种概预算、投标报价均实现了计算机化,企业可以利用这些概预算软件,将本企业定额库与概预算软件实现共享,同时建立企业自己的人工、材料、机械的即时价格系统,各项目部可随时对当天完成的工程进行成本计算,与计划成本进行对比核算,及时进行纠偏,及时发现问题,及时解决问题,将成本的控制实现真正的动态化。 (3)实现项目管理资料网络化。项目施工管理人员每天记录的施工日志,除了记录工程进度完成情况、质量安全隐患与事故、检查验收等内容外,应将每日实际完成的工程量和与之对应的资源消耗量准确记录,并将其日志发于企业局域网上,供成本核算人员使用,解决施工管理人员不参与成本控制的弊端,使收集到的实际工程数据不再失真。 (4)配备专职网络数据维护人员,配备专职企业定额修订人员。动态成本控制就在于其及时性,只有成本控制所需的各种数据信息能做到及时采集、及时更新、及时修订、及时增减,才能保证动态成本控制的实现。因此专职的网络数据维护人员和企业定额修订人员的配备是必要的,这些工作人员必须要懂相关的技术知识。 6结语 工程项目动态成本控制在企业的内部管理中是一个综合的系统工程,要想取得好的效果,就必须按系统工程的思维方式去抓落实,特别是企业定额的编制,需要有大量的人力和物力为依托,而编制过程的严肃性和科学性,是整个编制过程的不能忽视的问题,要做好这项工作,必须企业一把手挂帅,层层落实、层层核查,踏踏实实地做好每一个环节的工作,万事开头难,只有付出艰辛的劳动,就会有收获,只有这样企业才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。 管理系统工程论文:大学生就业管理系统工程的结构模型与优化控制 摘 要:全球经济形势的转变,促使我国社会经济环境发生了翻天覆地的变化,随着改革开放的不断深入和社会主义市场经济体制的不断完善,社会对人才的要求变得更高,从原来理论型人才的需求模式转变为综合应用型人才的需求模式,高校为应对这一变化,构建出了大学生就业管理系统工程结构模型,本文介绍了该系统的主要功能设计,同时对其优化控制措施进行了一定分析。 关键词:就业管理;大学生;结构模型;优化 随着社会的发展和进步,用人单位对人才的需求发生了较大变化,高校要敏锐洞察该变化,然后对大学生就业做出正确的规划。为了帮助毕业生更好的就业,及时了解毕业生的就业状况,高校引入了大学生就业信息管理系统工程的结构模型,如图1,通过设计该系统模型,给大学生就业提供一定的指导和帮助,学校可以通过该模型可以对学校的就业工作进行适当的改进和调整,为提高大学生的就业率做准备。 一、本系统的功能设计 (一)系统管理员管理。该功能设计主要是对学生以及企事业单位用户基本信息的管理,比如审添加、查询、修改、查看等;对毕业生信息的管理,比如毕业生成绩排名、奖惩情况等;就业协议管理,比如备案、单位名称、工作岗位等;毕业生推荐管理,如通过对系统中统计到的符合用人单位要求的学生进行推荐等,还有文件管理、就业指导管理、统计与分析管理、系统平台管理等功能。 (二)学生用户管理。学生基本信息管理,如姓名、专业、籍贯、等;就业信息管理,其包含浏览和查询相关工作职位信息和在线简历状态浏览与管理;就业指导信息管理、留言信息管理等。 (三)企业用户管理。企业信息管理包括企业名称、联系电话、详细地址、企业性质、所在行业、企业简介、企业logo、联系人、联系传真、邮政编码、URL等;招聘信息管理包括添加、删除、修改招聘信息;在线简历管理是对学生提交的简历进行筛选、回复是否面试、简历保存或者删除等相关管理,留言信息管理是对相关用户留言或者回复相关用户的留言等。 二、大学生就业管理系统工程的优化控制策略 (一)完善顶层设计,拓宽就业。要提高对国内外未来经济社会发展趋势预测、就业市场需求分析、各项就业政策和措施方案的梳理剖析的准确性,系统开展整体可行性研究。在当前供求失衡的就业现状下,要努力拓宽就业供给,一方面要积极稳妥发展经济,增大市场体量,扩大市场需求;另一方面要脚踏实地挖掘潜力,如鼓励培育“互联网+”等新经济增长点、支持发展咨询、服务等新型服务业等措施,扩宽就业渠道,增辟和释放就业岗位。 (二)改善服务管理,分流就业需求。高校、用人单位、社会等各方要意识到大学生就业问题在不同地区、生源、水平等层次性差别,进而采取针对性的对策。拓宽思路,设法分流就业需求,如扩大研究生招生规模、开辟境外就业市场、支持出国留学等,减缓国内就业压力。同时区分并把握住不同大学生就业的“同”与“不同”,找到关键,在不同的情况下能够采取因类而异、因人而异的个性化服务管理措施。因此,各方既要从经济、政策、社会、文化等多方面改善横向的条件,也要根据各地的实际情况加强纵向的服务与管理。同时,要规范、完善好就业市场秩序,营造公平、友善的就业环境。 (三)重视评价反馈,发挥优化功能。首先,促使高校和学生提高专业技能和就业能力的自觉性,而在评价过程中则需要各方参与和积极配合。针对考核评价的问题,应进一步完善、邀请和培育客观公正的第三方评估专业机构,对大学生就业管理工作的评价机制进行设计,并根据各个要素及子系统的不同功能制定合理的考核评价指标体系;其次,利用诸绩效评估法、调查问卷和座谈会等等方式进行考核评价,切实形成一套客观、公正、合理、及时、高效的评价机制,获取客观准确的评价信息;最后,建立就业管理系统内各组分的反馈机制,将反馈意见及对反映到政府的规划设计、政策方案、服务管理、协调控制等决策过程中,保证大学生就业管理系统运行的有序与稳定。 (四)从结构性和稳定性出发,鼓励柔性就业。解决当前大学生就业问题的重点在于缓和及优化大学生的就业供求关系,政府要把握好大学生就业工作在不同地区、不同专业、不同岗位、不同能力、不同层次和不同时期的结构性特征,根据不同学历层次、不同学科结构和不同就业阶段的学生分类制定切实可行的政策方案。集思广益,建议积极探索弹性就业、带薪休假、四天半工作制等柔性就业政策,确保大学生就业管理系统各项工作能够平稳、高效、有序地运行并维护社会的稳定。 三、结语 C上所述,大学生就业管理信息系统工程结构模型的设计,是高校了解就业信息和管理就业信息的主要渠道,学生可以通过该系统查询用人单位的情况,用人单位可以通过该系统全面了解学生的基本信息,以便确定是否录用该生,虽然该系统还存在待完善的地方,但科技的发展和管理的完善会使该系统的功能更全面、操作更简便。 管理系统工程论文:基于翻转课堂的管理系统工程案例式教学方法研究 摘 要 针对管理系统工程课程的特点以及传统教学模式的局限,提出基于翻转课堂的管理系统工程案例教学方法,结合教学实践探讨该方法的内涵,并通过实例提出该方法在管理科学与工程专业管理系统工程课程教学实施的具体步骤。实践证明,这种教学方法激发了学员的学习兴趣,调动了学习积极性,提高了分析问题、解决问题的能力。 关键词 管理系统工程;翻转课堂;案例教学 1 前言 管理系统工程是陆军军官学院管理科学与工程专业开设的主干课程,包括系统工程方法论、系统建模、系统分析、系统预测、系统评价及系统决策等内容,其主要目的是引导学员用系统的观点分析问题,掌握管理系统工程的基本概念、基本原理和基本方法,培养运用系统工程的思想和方法解决部队管理中实际问题的能力。 在实际教学过程中发现该课程具有理论性较强的特点,课程讲授中容易产生内容枯燥、互动匮乏和学员学习主动性不强等问题。针对这些问题,结合管理科学与工程专业授课情况,依托学院的泛雅无线教学网络平台,选取课程中的系统建模、系统评价等重难点章节,探索案例式翻转课堂教学方法,并在教学过程中进行实践。 2 基于翻转课堂的案例教学方法 翻转课堂 翻转课堂源自英文“Flipped Classroom”,是相对于传统的课堂教学模式而言的[1]。传统教学模式通常包括知识传授和知识内化两个过程。知识传授是通过教员在课堂上讲授知识来完成的,而知识内化则是学员在课后通过作业、操作或者实践来完成[2-3]。翻转课堂改变了这种传统的教学模式,知识传授主要通过信息技术的辅助在课前完成,是指学员在课前观看教员事先录制好的教学视频、从网上下载的教学视频或者其他的相关学习材料;而知识内化则是在课堂中通过教员的帮助和学员的协助共同释疑解惑,帮助学员进一步掌握和运用所学的知识。 案例教学 案例教学法是一种开放式、互动式的新型教学模式。教员课前通过周密的策划和准备,根据教学目标和教学内容的需要,通过对一个特定案例的描述和分析,引导、组织学员结合相关的理论知识,开展讨论、争论或者是辩论,形成反复的互动和交流,通过各种信息、知识、经验、观点以及思想的碰撞来达到启示理论、启迪思维和提高能力的目的[2]。 基于翻转课堂的课程案例教学模式研究 针对管理系统工程课程的系统建模、系统预测、系统评价等部分章节,在学员已经掌握基本理论知识和相关知识点的基础上,布置案例作业,让学员以翻转课堂学习小组的形式课前查阅相关资料,准备相关汇报交流材料,课堂上实施“翻转”,各小组和教员互相讨论交流。通过这种方式可以提高学员学习的积极性和主动性,培养学员的自学能力、团队协作精神,以及从系统角度思考问题和解决问题的能力。 翻转课堂学习小组具体安排如下。 人数:5人左右。 划分原则:根据学员的学习成绩、课堂表现、认知能力、性格特征、知识结构以及相关案例问题等进行划分。 实施原则:小组成员推选一名组长,组长组织组内成员进行翻转课堂的学习和研究活动,小组成员则主要通过查找资料、讨论等学习模式,积极参与课堂活动。 这种相互交流模式不仅有利于学员对基础知识的理解与掌握,共同按照案例的要求完成任务,还有助于促进学员批判思维和创新思维的形成。同时,这种模式加强了学员和学员之间的交流以及学员和教员之间的交流,有助于提高他们的沟通能力。 翻转课堂分为课前、课中和课后三大学习阶段,具体流程如图1所示。 1)课前学习环节。 ①确定案例。教员综合以下两方面,确定相关案例,设计课堂; 一是课程的具体要求和学员对基础知识的掌握情况; 二是课前观看教学视频和学员在课下学习时遇到的困难情况,以及在互动交流中未解Q的难题,提出具有代表性的、学员比较熟悉的案例。 ②查找资料。根据教员布置的相关案例任务,学员自主地选择课程资源,可以是教员录制的微课、精品课程等,也可以是从互联网上下载的其他资源。 ③讨论交流。学员在查阅大量相关资源后,翻转课堂学习小组组内成员通过相互讨论,或者是通过网络教学平台和教员开展交流等方式,收集知识信息,并对这些知识信息进行处理。 ④制作交流内容。学员通过查找资料、相互交流讨论后,形成自己的知识信息,按照翻转课堂学习小组组内分工情况,确定学员制作PPT,将获取的信息以PPT的形式展示出来,便于课堂上和教员以及其他学员展开讨论。也可以自选其他的展示方式。 2)课堂学习环节。翻转课堂学习小组在完成规定的案例任务后,可以通过成果演示、报告、演讲等方式进行汇报交流,完成成果“展示与交流”。 教员则根据学员的案例汇报、自我评价、小组互评以及回答问题等情况,对学员课前学习情况进行评价,并根据课程教学重点和难点,针对学员掌握知识的薄弱点,总结一些有代表性的知识点,提高学员分析问题、解决问题的能力。 3)课后环节。依据课堂情况以及泛雅网络教学平台管理系统工程中的学习记录情况以及学习报告和案例作业报告等内容,教员对学员的学习进行评价。 3 翻转课堂组织举例 对象 陆军军官学院2013级管理科学与工程专业学员40名。 章节 系统评价。 已掌握的理论知识 层次分析法和模糊综合评价法相关理论知识。 课下 案例作业,以陆军军官学院“行管工作量化考核评估系统”指标体系中的生活秩序指标为例,用模糊综合评价法对学员1连和2连的生活秩序进行评价。分为8组,每组5名学员,课后完成案例作业,并制作PPT,课堂上进行汇报交流讨论。 课上 1)汇报交流。由于时间关系,选取两组学员汇报。 2)交流讨论。教员事先要准备好可能出现的问题及问题解决方法,进而有目的地引导学员互相质疑,层层深入,找到问题的本质原因。 3)教员讲解。通过学员互相质疑,教员层层深入,找到问题的本质原因就是模糊合成因子的选择问题,这个问题恰恰是模糊综合评价方法的重点和难点,需要教员重点讲解。结合课堂案例,分别讲解四个因子的特点以及适合情况。 4)课堂总结。从课堂的氛围、学员的参与度、知识难点等角度进行总结。 4 实施效果 通过具体的案例说明案例式翻转课堂在实际教学中的实施过程。课后,为了检测这种课内基于案例式的翻转课堂的应用效果,对该班级学员进行知识点测试和问卷调查。测试结果表明,学员已经熟练掌握相关知识点;问卷调查结果表明,学员的积极性和兴趣得到广泛提高。 基于翻转课堂的案例式教学模式改变了以往传统的教学模式,实现从注重教员的“教”向注重学员的“学”的转变,从填鸭式的“教”向教员引导式的“教”的转变,从被动式的“学”向自主探究式的“学”的转变。这种模式体现了以学员为“主体”、个性化学习、开放式教学,突出教员和学员、学员和学员之间互动。 当然,基于翻转课堂的案例式教学模式也存在一些不足之处,如对于一些自主学习能力差的学员来说,课前功课难度较大,课堂活动过程中教员对整个过程的掌控难度较大,对教员的要求比较高。对这些问题今后需要进一步探讨研究。 管理系统工程论文:管理系统工程教学模式的探索与思考 摘要:管理系统工程课程建设过程中,经济管理学院理清了教学改革的思路,突出石油特色,并以此为突破口,加强本课程中的定量和定性方法的教学和研究工作,把最新研究成果应用于教学工作中去,形成基础扎实,目标清晰的教学内容和课程体系,并对本课程教学内容体系改革和教学模式改革提出新的思考。 关键词:管理系统工程;教学模式;改革 0引言 管理系统工程属于应用科学层次,理论性和实践性都非常强,管理系统工程课程重点培养学生系统分析问题的思想体系,特别针对行业性发展的院校,重点造就学生基于行业问题导向的管理类的创新能力。该课程所提供的思维方法是管理专业后续课程的提高,所提供的技术方法在实际运用过程中直接发挥作用,有助于培养学生的创新精神和实践能力.因此,在整体的课程体系中起到非常重要的基础作用,能较为长远的发挥作用。 1管理系统工程课程特点 中国石油大学管理系统工程是基于系统思想指导下研究现代优化理论与方法在石油工业生产实践中应用的一门现代管理决策技术,是研究实际运作过程中系统思想如何实现定量表示的技术方法,为培养学生在针对石油行业特色管理创新能力提供支撑的方法论课程。主要以建立系统的思想为基础,以模型方法及其预测功能、评价功能和仿真功能为主要内容,以定量模型建立、分析、评价的逻辑过程为思维路线,结合生产实际案例,较系统地阐明了系统工程方法在石油行业中应用,是一种对行业系统发展具有普遍意义的科学方法。 我院开设的管理系统工程相关课程群,本着”能经营、善管理、懂石油、外向型”的人才培养目标以及“一个中心、六个依靠、两个坚持”的工作基本准则,逐步构建起完整的系统科学学科体系和较为合理的师资结构,课程设置的目的是:培养学生树立并养成系统思考问题的习惯,掌握系统科学的基本理论,学会在定性分析指导下进行石油发展过程中的定量分析的基本技术与方法,学会各种计算工具的使用,为正确地解决石油企业发展中的问题奠定基础,为实现管理现代化提供技术支撑。 该课程理论教学包括两大部分,第一部分主要介绍系统思维方法和系统工程处理问题的思路,包括系统科学方法论与系统、系统科学与系统工程、系统工程的基本理论、系统工程的基本方法――模型化等系统工程的基本思想、基本理论与方法,主要为学生提供正确的思维方法服务。第二部分为解决工程实践问题提供定量分析的技术措施。通过管理系统工程的教学培养,对于提升学生的分析问题、解决问题的能力至关重要,还可以训练培养学生严谨求实的科学态度、缜密清晰的逻辑思维,甚至于对学生正确世界观、人生观的形成也是大有裨益。考虑到我院课程教学改革的实际情况,笔者从坚持发挥优势,突出石油特色的原则出发,制定本实施方案。 2教学改革的形成 在教学研究中,我们提出了按社会对学生能力的基本需求,确定学生素质要求,再按学生素质要求提出学生学习的一体化知识体系,按照知识体系分层分类构建课程体系。为培养石油管理类学生管理创新能力,满足石油生产管理现代化的需求,在教学过程中就需要对教学方法论,尤其是正确思路和数学方法与现代计算工具的支撑。 依据培养目标,我们重新确定安排课程教学内容,以系统思想为指导,依托运筹学的方法方式,将系统工程与石油生产实践有机结合的原则,学生在管理系统工程之前学习过运筹学课程,已经为学生提供了比较多的优化理论与方法,但运筹学会产生方法导向误导和理论太深,学生掌握比较困难,不利于行业应用类院校学生管理创新能力的形成,就重新制定教学大纲,按新大纲组织教学;充实师资力量,组建教学梯队,成立了以管理系统工程课程组为核心的,由相关教师参加的管理系统工程课程建设小组,教学中使用Lingo、Matlab、Project等软件;开展实践性课程教学;探讨考试方式的改革,为向理论考试加上机操作相结合方式转变做准备。 课程建设小组经过多年的建设,该课程已基本成熟,突出了行业特色,教学内容不断充实、教学方法和教学手段不断完善,提高了学生的学习兴趣,激发了学生的学习热情,为学生树立系统思考奠定了基础。 3课程教学改革总体思路 考虑到学院的实际情况和课程教学改革应坚持发挥优势,突出特色,把优势做大、做强的原则。本课程教学改革的总体思路是: 3.1以管理系统工程教学内容和课程体系设计为改革主线,理顺教学改革思路抓好经典管理定量方法教学内容的整合工作,强化基础理论部分的教学内容。在整合经典管理定量方法教学内容的基础之上,突出石油管理的特色,将石油企业管理中的一些对现实具有较好的解释力、分析力、综合力、预测力和决策力的案例、模型方法吸纳到教学内容体系中,更新与完善教学内容体系:在突出管理系统工程模型方法特色的同时,注意吸收相关学科的定量模型方法的最新研究成果,充实和完善本课程的内容体系;注重开发和设计与本课程教学、科研相关的辅助教学,完善教学内容和课程体系。 3.2以课程教学改革为突破口,全面开展教学改革工作强化课程组的团队学习能力,将系统工程课程的所有参与人员组成一个以负责人为核心的学习教学、研究教学、改革教学、优化教学的学习与创新团队,经常性的参与石油企业的科研任务,把生产实际和课堂教学相结合,在学中教、在教中学,形成良好学习互动环境。在课程教学设计过程中,注重保证良好的教学效果,对于教学内容、手段和方法的设计主要以主讲教师自行把关,系课程小组集体备课把关、课程负责人总体把关的管理方法,确保教学效果。 针对考试考核问题,考试内容和考试方法是学生学习和教师教学的主要方向,科学合理的考试方法对于管理系统工程的教学影响举足轻重。在教学方法的改革过程中,课程小组非常重视考试方法的创新,针对不同的教学对象,采取科学的、多种形式的考试方法,例如针对函授、远程教育学生以思维方法为主,本科生以应用为主,研究生以方法论为主。实现考试成绩与学生的创新能力、实际操作能力、分析问题和解决问题的能力、平时的努力程度、本门课程基础知识的掌握程度等多项内容结合,并且强调突出学生的创新能力。 3.3理论联系实际,重点抓好实践教学环节的改革工作以石油企业、地方政府、社会和生活各方面的典型模型、预测与决策等方面定量方法案例为背景,运用论坛、讨论、讲座、测试等多种教学方法进行相关案例教学,一方面能够强化不同教学对象对课程方法的理解,另一方面能够将实践知识上升到理论。用案例进行形象、生动的教学,理论联系实际、教学内容丰富,这些能够改善单纯的课堂教学方式,从而取得的良好效果,在这个基础上重视和加强相关案例教学讨论室、实验室的建设。 根据课程教学需要,编写相应的实习教学指导书。主要用于培养不同的受教体运用所学习的理论知识、思想方法解决现实问题的能力,实现学生完成理论一实践一再理论一再实践的循环学习过程。 3.4将创新落到实处,重点抓好网络教学环境建设针对行业发展的特色,建成一种更加符合实际、人性化的,能够满足教学与科研需要的管理系统工程课程网络教学环境,运用网络教学,方便教学对象的学习;网络信息的丰富、网络教学设计的强大、实验与仿真功能,这些能够方便教师的教学准备和科学研究,为科研工作和教学管理提供强有力的支持。 4教学改革的保障措施 4.1加强课程教学团队的学习通过强化课程教师的团队学习能力,课程组就会组成一个以学科带头人为核心的学习教学、研究教学、改革教学、优化教学的优秀团队,有利于形成良好教学环境。 4.2设计课程教学工作为保证良好教学效果,必须进行课程教学的设计。目前采用的方法是教学内容、手段和方法的设计实行主讲教师自行决定、系课程组集体讨论的管理方法,确保教学效果。 4.3采用现代化的教学手段,拓宽教学渠道在管理系统工程教学中,要适当运用现代科技手段,采用多媒体与计算机辅助教学等现代化教学手段进行教学,激发学生的学习热情,把数量化、概念化的知识生动地传授给学生,加深学生的理解与记忆。 4.4强化教学内容理论联系实际。培养学生在定性分析指导下,应用数学方法,通过建立模型和对求解结果分析,提高学生解决实际问题的能力,为提高学生管理决策能力服务。 5结束语 管理系统工程课程建设是一项系统工程,需要整合学校、学院、教师和社会等各方力量按照学科建设目标和规划来进行建设。经济管理学院和参与管理系统工程课程专业建设的各位老师付出了巨大的努力,但目前该专业更新比较快、发展迅速、师资队伍比较年轻等现实情况,难以使该专业得以快速发展。这需要我们在学校和学院的正确领导和大力支持下,定能使管理系统工程课程建设走上又好又快的发展之路。 管理系统工程论文:《管理系统工程》课程教学探讨 [摘要]管理系统工程是系统工程的思想和方法在管理领域中的实际应用。该课程中的理论部分比较抽象,且难于理解,而实践部分学生接触也相对较少,因此教师要教好、学生要学好这门课程都有较大难度。文章认为,当前《管理系统工程》课程教学存在的主要问题与师生“教”与“学”中形成的路径依赖性有密切的关系,本着系统工程培育T型人才的主要指导思想,文章提出了《管理系统工程》课程教学体系重构的思路。 [关键词]管理系统工程;路径依赖;课程体系;重构 管理系统工程是以各层次的管理活动为对象,遵循系统科学的思想,运用系统工程的原则和方法,为管理活动提供最优规划和计划,进行有效协调和控制并使之获得最佳经济效益和社会效益的组织管理方法。[1]管理系统工程是系统工程的一个分支,是系统工程在管理领域的实际应用。系统工程来源于系统科学,作为一项组织管理技术,系统工程可应用于一切具有大规模复杂系统的领域,包括自然、社会和人本身。由于系统工程与管理活动之间不可分割的同源共生性[2],《管理系统工程》也已成为很多高校管理类专业的一门基础必修课程,而且一些学校还在管理科学与工程、企业管理等专业的研究生课程中也安排了《管理系统工程》课程中的部分内容。因此为适宜当前形势的发展,更好地满足学生学习的需要,对《管理系统工程》的教学模式进行研究是非常有必要的。 1《管理系统工程》的课程性质 系统工程是为处理各种日益错综复杂的系统问题而应运而生。作为建立在现代科学技术基础上融合了自然科学和社会科学的学科,系统工程是具有高度综合性的交叉学科。源自哲学思想体系的系统论为研究复杂系统问题提供了指导思想;运筹学为研究复杂系统问题提供了建模的方法;计算机等新技术的发明和应用为求解复杂系统问题提供了运算的工具。在我国系统工程及系统工程学科兴起于20世纪70年代末至80年代初,系统工程的方法和技术已经应用在各个领域。管理系统工程就是系统工程的理论与方法在管理领域中的运用。中国人民大学商学院于1979年率先将《管理系统工程》列入教学课目,并出版了相应教材。 《管理系统工程》课程涵盖内容丰富,多数教材都是按理论概述、系统思想的发展、管理系统结构、管理系统分析建模、管理系统控制、管理系统评价的逻辑思路进行内容组织。该课程知识面宽泛,重点在于指导学生学习运用定性或定量数学方法对实际管理系统问题进行分析与建模、优化与决策、评价与控制。学生通过学习本课程,应理解系统工程的基本概念和原理,树立系统观点和全局优化的思想;掌握管理系统分析的基本步骤,了解对管理系统进行定量和定性分析的方法,熟悉对管理系统进行定量分析的常用基本模型,能够针对现实管理问题建立系统模型,并在此基础上,实现最优化,为管理系统的预测与决策提供依据;同时还应了解系统综合评价的基本方法及管理系统优化控制的方法。 2当前《管理系统工程》课程教学存在的主要问题及其路径依赖性 路径依赖性是指人类社会中的技术演进或制度变迁均有类似于物理学中的惯性原理,即社会经济生活的事件与物理世界中的一样,一旦进入某一路径,无论是“好”还是“坏”,都可能对这种路径产生依赖。这种机制使人们一旦选择走上某一路径,就会在以后的发展中得到不断地自我强化,并且轻易走不出去。当前《管理系统工程》课程教学中存在的主要问题与师生“教”与“学”中形成的路径依赖性有着密切的关系。 21教师沿袭传统的理论教学方法 《管理系统工程》是以组织管理技术为主线,课程中的理论部分比较抽象、难于理解,而实践部分学生接触也相对较少,要教好这门课程相对来说难度较大,对授课教师来说是很大的挑战。当前教学中,多数任课教师沿袭使用传统的教学方法,对于课程核心内容的教学主要侧重经典理论和算法讲授,教学内容更新少,也缺乏必要的课程实践环节。在整个教学过程中学生更多的是被动地接受知识,由于对自主学习能力的训练不足,学生碰到管理实践中的问题时仍感觉束手无策。 究其原因,虽然近些年各高校都在积极的探索教学改革,但多数教师在长期的教学过程中已形成自己的教学风格与特色,短时间内要改变很难。而且现在高校教师,特别是专业课的老师,科研压力也比较大,更新教学内容或探索新的教学方式都会占用很多时间精力,却不见得能取得显著性的成果,因此依赖原有路径,沿袭传统的教学内容和方法成为成本最低的理性选择。 22学生沿袭人文社科类课程的学习方法 《管理系统工程》是面向管理类专业学生开设的专业课程,但该课程属于自然科学与社会科学的交叉综合性学科,更多地偏向于工程技术和自然科学类型。虽然现在《管理系统工程》的教学在侧重优化方法时,重点不是烦琐的计算过程,然而数学模型和定量方法仍是解决管理系统工程问题的关键钥匙。因此《管理系统工程》的学习方法体系与一般的人文社会科学的课程有一定的差异。要学好《管理系统工程》不仅需要学生有相应的数学基础和较强的逻辑思维能力,同时还需要学生不断地参与建模和定量分析的练习。现在一些高校,尤其是财经类院校的管理类专业在招生时多数是文理科兼收,以文科考生为主。这些数学基础本来就不好的同学,进入大学后,多数专业课程都属于人文社科类,较少接触工程技术类课程,同学们也就逐步养成和习惯了人文社科类课程的学习方法。因而在进入《管理系统工程》课程学习时,多数学生不自觉地沿袭了人文社科类课程的学习方法。由于数学基础的薄弱,任课教师短时间内也无法有效提升同学们的定量分析能力,有的学生甚至因此而产生畏难情绪,影响对《管理系统工程》内容的掌握。 3《管理系统工程》课程教学体系重构的思路 本着进行素质教育,按照系统工程培育T型人才的主要指导思想,为提高教学质量,适应新环境下培养目标的需要,培养学生的系统思维和创新精神,使学生逐步掌握利用管理系统工程的理论和方法发现问题、分析问题和解决问题的基本技能,本文提出如下的《管理系统工程》课程体系重构的思路。 31吸收学科领域内新成果,注重更新教学内容 教材是教学的主要参考书,也是师生“教”和“学”的重要依据,但由于教材编写出版周期相对较长,部分内容会有滞后,新的分析方法并不能够及时被教材收录。因此,教师应在仔细研读课程教学大纲,熟悉教材体系与结构,明确教学重点和教学难点的基础上,注重基础性与前沿性的结合。在组织教学内容时,教师可根据管理领域发展的最新进展,在顾及学生接受能力和实用性的基础上适当更新教学内容,让课堂教学始终与管理系统工程领域的前沿保持一致,从而使学生的知识储备和能力培养与时俱进,能够运用新思想、新方法解决实践中的新问题。 32以大案例为引导,提升学生主动研究学习的能力 《管理系统工程》是一门实践性、方法性很强的综合性交叉学科,要求学生能用所学的理论与方法去分析、解决实践中的问题。虽然《管理系统工程》的课程性质更多地偏向于工程技术和自然科学类型,然而为了能把所学的理论与方法灵活地运用于实践,本课程仍然强调通过“案例教学”,强化学生的课堂参与和实践能力的训练。学生在研究解决管理系统工程案例时,首先要对决策对象进行建模,而在思考建模的过程中,必须理清决策变量之间的逻辑关系,这对于培养学生们结合实际的逻辑思维能力有很大的益处。使用模型解决问题时需要学生在模型形式和分析方法等方面具有一定的创新性,这也有利于训练和提升学生的创新能力。因此,以案例为引导,特别是一些大型的综合性案例,尤其能体现系统工程解决大型复杂系统问题的优势。基于大案例,学生们以小组的形式探索解决问题的方法,并用PPT展示自己的分析见解,接受同学和老师的提问、点评。让学生在完成案例的过程中进行主动探索的学习,不仅有助于学生对课本内容的理解,对所学知识内涵和运用进行充分挖掘;而且理论联系实际,更有利于学生掌握解决实际问题的思路,促进学生的创新精神和实践能力的发展与提升。实践中案例教学活动常常会得到同学们的积极参与和配合,取得较好的教学效果。 33强化对学生定量分析能力的训练 培养学生定量化解决实际问题的能力是《管理系统工程》课程教学的重点之一。虽然现在很多管理系统工程的定量分析模型都可以利用计算机来进行求解,但在课堂教学过程中学生并没有相应的求解软件。如果只列出模型,却不能通过计算即时求得问题的答案,验证自己的思路和方案,必然会导致学生学习兴趣的下降,因此教会学生必要的定量求解方法是十分重要的。针对课程中的定量模型,上课时在教师讲过例题之后,都应结合一些随堂性的计算练习,让学生们能及时消化吸收知识,提升定量分析能力。课后也应布置相应的练习给学生完成,巩固学生对课堂知识的掌握。 34进一步丰富电子课件 《管理系统工程》涉及较多的定量化演算过程,为了保证学生能够看到像板书一样的逐步演算过程,电子课件的制作十分重要。虽然多媒体教学早已成为当前课堂教学中常见的教学手段,但要将管理系统工程中包含各类符号、公式的烦琐建模及定量模型求解过程逐步展示在PPT中的确是一件十分费时费力的事情。现在有些学校的教师直接采用图片的格式将整个定量化演算过程直接放到PPT中,由于缺乏逐步的演算,对学生定量分析能力训练的效果并不好。因此在课堂教学中使用的课件还是应该充分利用电子媒介的优势,将管理系统工程中的问题,特别是涉及定量的部分,一步一步地向学生展示演算过程,这样不仅提高了教学效率,而且也有利于促进学生的理解。 35探索实验和实践教学环节 《管理系统工程》是一门以系统科学、运筹学、计算机应用技术为主体的综合交叉性课程。计算机应用技术的产生和发展是《管理系统工程》学科发展的重要支撑,许多管理系统工程的分析和决策的方法都可以通过计算机来求解模型或验证其方案。因此本课程在实践教学中可以充分利用这一点,主要通过上机实验,让学生能有运用计算机进行综合训练和开发,提升本学科知识的机会。目前该课程教学过程中所涉及的主要定量化分析模型有:相关数分析、总体结构等级分析、层次分析、一元线性回归、多元线性回归、库存管理、简单线性规划、产品搭配、合理下料、计划安排、物资调运、系统调整与开发分析、风险型决策和多指标排序法,已形成了相对成熟的基于Excel制作教学配套软件。通过教师的讲解和演示方法,让学生在电脑上独立操作,完成课程安排的实验内容,有利于加强学生对理论知识的理解。 另外,与课程教学配套的实践性教学形式还有外出参观和课外实践环节。外出参观能引领学生直接深入实践,直观地了解生产、管理的现实情况,很受学生欢迎。 36丰富课程的考试考核方法 采取多样化教学方法与手段传授知识和培养能力的同时,还应丰富课程考核方法,才能有效检验教学效果。 为了改变传统依靠死记硬背,以书本上记忆性知识为考核重点的考试方法,《管理系统工程》课程的考试考核应鼓励创造性思维。加大对学生课外和课堂参与对课程成绩的贡献比重,把课堂发言、小组讨论、课堂练习、课外作业的分数都记入最终成绩。通过对考试内容和题型设计,确保学生无法直接在书本上找到现成答案,而是必须要经过自己的独立思考和计算才能完成。增加情境案例题和计算题比重。在对案例分析题的阅卷中重点依据学生分析过程和思路的清晰程度及运用系统思想方法的能力评定成绩,不单纯拘泥于结论的一致性。考试考核方法的改革不仅有利于引导学生积极参与教学活动,增加课堂上师生的互动交流;而且对于提高学生自主学习,培养学生实际能力和创造性思维都有明显的贡献。 37不断提升教师队伍素质 教师是人才培养和教学改革的中坚,师资队伍建设是影响课程建设质量好坏的关键。只有优秀的教师队伍,才能保证课程建设的质量和可持续发展。《管理系统工程》课程中涉及较多逻辑推导和复杂定量数学计算,对教师要求较高。授课教师不仅需要有丰富的相关管理基础知识,而且要能熟练掌握管理中的各类定量、定性模型的构建和求解。因此除选择具有坚实专业基础和教学能力的教师从事该课程的教学外,还需要加强教师培训,确保任课教师的知识和技能紧跟学科的发展前沿。 4结论 解决当前《管理系统工程》课程教学中存在的主要问题,需要师生双方共同努力,克服原有的路径依赖性。本文从七个方面提出了《管理系统工程》课程教学体系的创新重构思路,相信这样的课程教学体系重构不仅有利于促进该门课程建设的不断完善,而且也可供其他类似课程参考借鉴。 管理系统工程论文:农网管控系统工程安全管理系统分析与设计 摘要:近年来,随着我国农网建设的大规模发展以及农电相关体制的不断改革,形成了相关供电企业产权分界点和农村用电户的变更,随着国有电力资产的快速增加,使得供电企业的相关安全责任不断的加重,那么在这个过程这如何有效的抓好农村配电网有效的运行管理,切实提高农村配电网的健康水平,保证人们的人生财产安全是每个人都非常关注的问题,本文牛就将对农网管控系统工程安全管理系统相关问题进行分析探讨。 关键词:农网;管控系统;安全;设计 1、系统主要业务分析 1.1、安全管理文档管理业务分析 在农村配电网工作中,安全管理文档管理业务包括年度安全策划方案管理、项目安全标准管理以及安全策划文档管理。安全管理文档的增加是每年年初,县公司安全责任遵循省、市公司下发的年度安全策划方案,根据县公司项目的实际情况,编制本公司年度安全策划方案,并在县公司范围内,最后归档存储。 1.2、月度检查管理业务分析 在农村配电网工作中的对于月度检查管理业务,其主要包括对工作月度安全检查计划的编制、月度安全检查工作的开展、相关检查报告的形成、对相关整改意见的提出、针对整改意见进行的具体整改、对相关整改情况的复查的管理。 1.3、专项检查管理业务分析 为了保证农村配电网工作农网管控系统工程的整体安全,就需要在实际的工作中对相关的工程进行多方式的检查工作。在这其中,对于相关的专项检查管理主要是实现省级公司、市级公司或者是县级公司相关安全专责对各个项目进行的相关专项抽查、形成相关的检查报告、对相关整改意见的提出、针对整改意见进行的具体整改、对相关整改情况的复查等工作实现有效的管理。 1.4、一般检查管理业务分析 一般安全管理业务主要是在实际的农村配电网工作中对省公司、市公司或县公司相关安全专责对各个项目进行随机的抽查、形成相关的检查报告、提出相关的整改意见、针对整改意见进行整改、整改情况复查的全过程进行管理。 1.5、安全违章管理业务分析 在实际工作中的安全违章业务是农村配电网工作中农网管控系统工程安全不可缺少的一个业务。在农村配电网工作中传统业务中的安全违章管理,其主要包括有在实际工作中对相关安全违章记录的管理以及相关安全违章工作处理情况的管理。在这其中对于安全违章记录的管理主要是在工作中对项目施工工程中发生的相关安全违章事件实现统一的管理工作,对相关的安全记录进行最后的归档进档案保管工作,以此为以后需要查看时可以及时的去档案保管部门查看做保证。 1.6、安全专业评价业务分析 在具体的农村配电网工作中,对于相关农网管控系统工程安全管理来说,其安全专业评价是在项目工程验收后,对相关项目进行安全专业评价管理的功能,其主要包括安全专业评价标准文档管理、评价结果文档查看、安全管理专业评价文档等。 2、系统主要功能模块设计 2.1、安全管理文档管理 在具体的农村配电网工作中,作为系统的核心模块,安全管理文档管理模块的设计工作中是非常关键的。在这其中的年度安全策划方案管理,主要是指在每年的年初,县级公司的安全部门在遵循省、市公司关于年度安全策划的方案,按照县级公司相关项目的具体情况,编制出本县公司的年度安全策划方案,并实施;对于安全策划,需要遵循一个标准,这个标准就是农村配电网工作中的项目安全标准。对于相关项目安全标准的制定在整个农村配电网系统中是非常重要的,主要是由于其关系到农村配电网安全策划的制定。再说实际工作中在制定年度安全策划方案前,要注意先制定相关的项目安全标准并交给上级领导审核,在通过审核后方可使用;安全策划文件管理主要是是对所有的安全策划文件进行一个统一的管理,这样能提高管理工作效率。安全管理文档管理是系统的核心功能,而安全策划文件管理则是安全管理文档管理的主要功能。当需要制定一个安全策划文件时,先选择策划文件类别,然后录入策划文件相关信息,进行添加。当然还可以对策划文档进行多条件查找功能和删除功能。 2.2、月度检查管理 在具体的农村配电网工作中,对于相关月度检查管理功能的处理流程主要包括实际工作中的月度安全检查计划编制、月度安全检查工作的实际开展、工作中形成相关的检查报告、对相关整改意见的提出以及各环节工作的复查等等几个重要步骤,在这其中,工作中阅读计划编制首先是在相关的系统中生成,然后对其验证是否存在一定的和正确性,然后再将相关的数据库进行保存。 2.3、专项检查管理 在具体的农村配电网工作中,对于相关专项检查管理功能的处理工作,其主要的流程包括有:工作中对相关专项检查计划的编制、相关专项检查的实际开展、在工作中形成合理的检查报告、对相关工作整改意见的提出、针对相关工作的整改意见进行具体工作的整改以及相关工作整改后情况的复查等等这几个步骤。在实际的农村配电网工作中提供相关的安全专项检查计划的新增、修改以及删除、审核的功能设计,与此同时根据此而提供相关的EXCEL导出功能设计。 2.4、一般检查管理功能模块的设计 安全随机检是在安全计划之外的随机性开展安全检查工作,县公司进行随机检查后,编制检查记录;是对安全随机检查的记录实现按检查时间、检查人、检查结论等查询条件对工会检查记录、外部检查记录等进行查询的功能,并实现按项目批次、项目名称、检查年月等统计条件进行分组统计的功能;安全违章管理功能主要实现对农村配电网工作中项目施工过程中发生的安全违章事件进行统一管理的功能;对于相关安全事故的管理,其主要是在实际工作中用于上报各项目安全方面的相关事故数据,与此同时实现对相关安全事故的快报、对相关报告的处理以及相关事故通报等文档的上载工作。主要是对安全事故事件的修改功能、删除功能、归档功能、查询功能、相关文档附件上传功能和记录EXCEL导出功能的处理流程设计;系统维护对药品销售管理系统是非常重要的。系统维护涉及到数据库的备份、修改、删除和日常操作日志的备份和删除等。这些功能都是维持系统稳定高效运行的保障,需要特别重视。由于论文的篇幅关系,这里只给出数据库备份的算法流程图。 3、数据结构设计 根据系统中的相关数据库中的表格来设计有关的数据图。E-R图也称实体-联系图,提供了表示实体类型、属性以及联系的方法,以此用来在工作中描述现实世界的概念模型。它所提供的面向用户的主要表达方法是受DBMS约束的,在数据库设计中被广泛用作数据建模的工具。然后可以在实际的工作中按照上面所述的相关工作业务流程,以此得出相关系统的数据流图。按照相关的业务流程以及相应的数据流图,又可以在实际工作中可以得到相关用户的安全事故、检查的记录以及农网工程项目的安全专业评价等等数据字典。以此可以在农村配电网工作中根据相关的数据字典,最终得到各个实体的属性图。以此完成工作。 总言之,近年来,我国农村配电网工作发展迅速。我们知道,具体的农村配电网工作的开展可以有效的优化相关电源以及电网的关系,努力提升用电供需管理水平,带来新一轮的技术升级,最终有效的推动我国电力设备制造业的发展,与此同时,将对钢铁以及相关施工行业起到很好的拉动作用。其更是完善中西部地区农村电网以及无电地区电力建设工程,解决无电人口用电问题的关键措施,将针对我国实现科学发展、促进城乡统筹产生重大政治、经济和综合效益。 管理系统工程论文:从管理系统工程看城市排水建设问题 摘 要:由于极端天气的增加,几年来我国许多城市出现积水和洪涝现象。围绕目前的情况,文章从造成的原因,以及应对措施的方面阐述了一定的观点,有一定的现实指导意义。 关键词:城市排水系统 积水 对策 1 城市排水系统现状 近几年,不断有网民发帖讲述各自城市因暴雨发生严重内涝的情况。以往鲜亮的城市在瞬间变成“水城”,暴露了一些看似“现代化”的城市在城市排水系统的规划设计、建设管理等方面的严重落后。 2 造成积水的原因 2.1 排水系统规划设计不系统 首先是目前我国大多数新兴城市的排水设施建设就是单一排水管网系统建设,而不是系统的从蓄水、养水、导水和排水的综合功能来设计。比如地面硬化等人类活动使原本可以依靠土壤、沟渠、湖泊、地下河等吸纳的水现在只能依靠管网收集,而大面积的城市建设又使城市水域面积在不断减少。许多城市原有的河流和湖泊被填平,大面积的树木、草地被铲平,一座座高楼拔地而起,这样城市蓄水、养水的功能大大降低。 其次,城市排水管网支网不完善,很多支路没有雨水收集系统,妨碍系统排水能力的发挥。大多城市只重视主管网的建设,对支管网往往重视不够,因而往往是主街道没事,但居民区水淹成河。 2.2 设施更新改造投入的不足 城市排水系统是一项长期的建设工程,往往会随着人口的增加导致排水管网的不足,这样,定期的管网更新就成为城市建设的必做工作。目前我国城市管网改造不力的原因之一,主要是资金投入不够。而投入资金的不足主要有以下原因。 一是最近几年,由于极端天气越来越多,很多老城市以前设计排水管网依靠的数据难以跟上灾害天气的变化,没能及时改造。 二是我国城市建设者往往注重地上标准,而轻视地下建设。导致把大量的资金使用在城市发展的短期项目上,高楼林立、光鲜亮丽的城市地上建设成为一种“繁荣”和“政绩”的直接表现。而对城市长期发展的低下建设投入资金严重不足。 2.3 标准设计要求偏低 按照我国现行城镇排水设施建设标准《室外排水设计规范》的要求,城市一般地区排水设施的设计暴雨重现期为0.5~3年(即抵御0.5~3年一遇的暴雨),重要地区也只有3~5年,而在实施过程中,大部分城市普遍采取标准规范的下限。调查显示我国70%以上的城市排水系统建设的设计暴雨重现期小于1年,90%老城区的重点区域甚至比规范规定的下限还要低。北京一般按“一至两年一遇”标准,武汉还是按照“一年一遇”的标准建的;杭州和南昌的城市排水系统,同样是“小马拉大车”,排水标准严重滞后。与此相反国外城市的排水系统,纽约是按“十至十五年一遇”标准;东京是按“五至十年一遇”标准。 2.4 工程质量低 很多城市施工方和管理者为了赶工期,往往会造成偷工省料和降低标准。导致大多数排水工程设计时标准较高,实施时标准降低很多,给城市的防涝留下了极大的隐患。 3 解决积水的对策 管理系统工程是指运用系统的观点,综合性的把系统内的各要素进行有机的整合,使其发挥最大的效率。对于城市排水系统的设计,引入管理系统工程的理念,显得十分必要。从管理系统工程的角度来看,可以采取以下措施。 3.1 处理好长远目标与短期目标的关系 城市建设是衡量从政者的政绩重要指标之一,为了减少从政者的短视行为,就必须从考核领导的体系标准上作适当的调整。尽量减少硬性指标,适当增加软性指标,使从政者有更多的精力和兴趣来建设城市的“心脏”,提高城市的安全性和生活指数,让老百姓生活顺畅安全。 3.2 注重全局性与局部性的结合 城市排水系统的设计应考虑全局和局部的关系,也就是主管网和支管网的协调。不要一味的突出主管网,重视主管网的投资和建设,其实更要关注支管网的建设和投资。目前大多数城市主干道和主要街道通常不会积水,但支道和居民区往往积水成河。因此,只有做好二者的协调,才能使城市真正地成为人民生活的保证。 3.3 保持地上与地下的平衡 目前大多数城市由于人口的增加和城市的扩展,导致城市土地的紧张。于是城市的湖泊、河流,大片的草地、树木被破坏。缺少了蓄水功能的湖泊、草地,城市旱涝就不可避免了。 因此,地下水网的设计很重要,但地面上的蓄水和养水功能的草地和湖泊就显得更为重要。城市建设者在进行城市扩建和改建过程中,应该重视城市绿化,协调好生态环境。尽量的调节人口密度,使城市人口控制在一个合理的位置,以便让出应用的土地,来蓄水和养水。 3.4 防洪与排泄二者并重 从系统的角度看,城市排水系统不仅仅是排泄,更重要的还要以防洪为主。只有有机的做到防与泄的结合,才能发挥排水系统的作用。因而,在城市规划排水系统时,站在更高的位置设计出最有效的防洪方案,就可避免积水成河的尴尬境界。 3.5 分别处理生活废水与工业废水和雨水 在我国许多城市的排水系统中,生活废水、工业废水和雨水混合使用,或由于长时间维修不够,导致废水和雨水混合在同一的网管内排泄,造成排水不畅。因此,要加大生活废水和工业废水的排放管理,避免造成混合堵网的现象发生。同时要花时间进行经常网管维修。 3.6 加大法律建设和惩处 造成当前的许多城市洪涝问题的原因,比如标准低、工程质量低、维修费用投入不够,都是因为法律不够健全造成的。只有通过健全的法律,才能保证设计标准、维修费用的投入、工程质量的保证。 4 结语 城市排水系统关系到城市居民的生活和生命安全,更是千秋后代的好事。作为城市管理者和建设者,必须把排水系统作为头等大事来抓,以系统的理念来建设规划,花大力气来投入。这样,我们的城市就会更美好。 管理系统工程论文:社会管理系统工程的基础:电子政务 基于云计算的新型信息系统,代表了这样一种系统组织机制:能够让信息系统的结构根据业务应用的需求和服务场景,快速做出调整,自组织,自适应,从而最大可能发挥信息系统资源和能力的价值 电子政务是伴随着信息技术蓬勃发展的产物。发展电子政务对创新政府管理,提高行政效能,增强公共服务能力,建设现代化政府,具有重要作用。近二、三十年来,全球电子政务深入发展,世界各国政府都越来越重视电子政务建设。 系统科学与系统工程是定量的科学技术,基本的工具和手段是计算机的应用。系统科学与系统工程和社会管理系统交叉、融合,从技术层面来说,必然以电子政务为基础,并从系统科学与系统工程方面,发展电子政务。 相关技术 云计算 随着互联网尤其是宽带网络的发展,以及虚拟化技术的完善,人们意识到“网络即计算机”的理念,即可以把计算能力、存储能力集中起来放在网络中,按需使用。云计算服务的出现,就带来了这种可以随时获取、按需使用、随时扩展、按使用收费的资源使用方式。 从目前来看,要完整地认知云计算,应该从“服务”和“平台”两个方面去理解。 云计算服务代表一种新的商业模式,它要面向海量用户提供永远在线、随时访问的可用服务、支持多用户按需获取服务资源并保证服务的可靠性。 云计算平台在本质上类似一个操作系统,它管理着一个“可扩展的网络超级计算机”。它通过一些特定技术将大量分布于各地的计算机通过网络连接起来,使之在逻辑上以整体的形式呈现。在不同的应用需求出现时,系统可以快速调动各种软、硬件资源协同工作,完成计算、存储和沟通任务,而用户无需关注实现的细节。网络超级计算机具有“可扩展性”,就是指根据需要可以对计算资源进行添加或者删减,同时此虚拟计算机所展现的性能会相应呈现近似线形的变化。 云计算的基本思想,简而言之是“集中力量办大事”。这个大事,就是“大用户”、“大数据”和“大系统”。反映在技术层面,对于成百上千台设备要维护,数据存储量达到PB级,或者网页的同时访问并发量达到超过万次每秒的企业来说,选择云计算不失为一个明智的决定。 对于上层多变的应用需求而言,云计算平台提供了一个行之有效的支撑环境,并实现了IT自动管理,即“以机器管理机器”。 云计算在技术上的革命性,一是给出了一种资源组织的方法,使整个IT系统的结构发生了变化;二是创新性地将各种信息技术组合起来,完成了一件系统工程的工作。 基于云计算的新型信息系统,代表了这样一种系统组织机制,能够让信息系统的结构根据业务应用的需求和服务场景,快速做出调整,自组织,自适应,从而最大可能发挥信息系统资源和能力的价值。 云计算推动了企业变革,提供了IT资源使用的新方式,成为了业务整合的新平台,提供了向“服务”转型的新思路和创新增长的新动力。 云计算的出现,以“分布式集中”的方式将分散的计算机资源变成资源池,提高了整体计算能力,并以极为廉价、易取的方式向社会提供,这在很大程度上再现了工业革命对于人类社会造成的贡献,生产力的极大提高,以及产品的获取成本极大降低,获取方式极为方便。不同在于,云计算带来的工业革命,将降低知识获取的成本,也使知识的产生变得更加容易、分享变得更加方便。 对企业,尤其是中小企业来说,选择云计算服务,可以在几乎没有预付资本投资的情况下即时使用计算资源,无需提前规划就可以按需获取看似无限大的计算资源并大幅降低企业的运营成本。对用户来说,云计算服务将对资源的占有方式从唯我所有变成为我所用;将对资源的使用方式从特定环境变成随时随地;将对资源的消费模式从固定支出变成按需付费。 物联网 物联网是一个由感知层、网络层和应用层共同构成的庞大的社会信息系统,是一个涉及国民经济各行各业,社会生活各个领域无所不包的庞大产业链。物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。 物联网连接范围远大于互联网,扩大连接到物品,实现物与物、物与人相连,形成一个连接万亿个物品和数亿人的庞大无比的数据库,采集和存储着物理与虚拟的海量信息,通过分析与决策,完成从信息到知识、再到控制指挥的智能演化,实现处理和解决问题的能力。物联网已经不是一个单纯的网络概念,它更像是一个融合着各种应用与服务的庞大社会信息化系统。 物联网的重点与切入点是加快制定各相关标准,重视核心技术产品的研发与产业化、引导和开拓各类应用,重视公共服务平台建设和信息服务业发展,使其服务于改善民生、促进经济发展和推动社会信息化进程。 大数据 继云计算、物联网之后,大数据已经成为IT产业的又一次颠覆性技术变革,对国家治理方式、决策、组织和业务流程、提供公共服务的方式等都将产生巨大的影响。而伴随着互联网、云计算、物联网等信息技术的迅猛发展,大量数据的收集、储存、分析、处理及其应用变得更加方便,政府或公众的决策行为将逐渐基于数据和分析而做出。大数据时代的到来,让电子政务变得更加高效、快捷。 目前,中国基于大数据的信息共享建设已经初步取得一定的成效,但就总体而言,跨部门的信息资源利用系统仍局限在小部分的政府业务范围,而且应用的深度和广度还远远不够,不能满足当今社会发展的要求。 大数据技术在电子政务系统中的应用大致分为大数据的管理和大数据的应用两大方面。大数据的管理相对有比较成熟的技术与方法,目前正发挥着良好的作用。而大数据的分析和其价值的充分利用,尽管已经有了令人鼓舞的成果和前景,其深入发展尚有待于进一步的研究探讨。 移动技术 移动电子政务是政部门利用无线信息通讯技术,通过移动通讯网和互联网的联合应用,实现政府管理及其政府服务的电子化和移动化。移动技术在政府各领域的应用开辟了广阔的移动交互空间,并逐步成为现在生活、工作的流行方式。实施移动政务项目,进一步提高了城市管理水平,整合了资源,提高了社会监督力量,缩短了政府与社会的距离。移动电子政务是电子政务的一种新的表现形式。除了移动电话以外,还可以通过PDA、平板电脑、笔记本电脑已经其他手持设备获得各种政府支持与服务。国际上和国内移动政务服务正在兴起并不断发展。 移动电子政务较传统电子政务的优势有:1)改善政府办公环境,简化机构之间的沟通,实现移动办公;2)加快现有办公流程,节省政府运营成本;3)提高政府和领导的决策能力;4)方便企业、居民与政府之间的互动,让政府办公真正面向社会;5)无线网络更加灵活并可扩充,具备强大的备灾能力和安全性能;6)塑造更富有弹性的服务型政府形象。 电子政务平台 在云时代,平台即服务,架构即服务,软件即服务。服务可以购买,不需要重新建设和部署。云计算能让用户敏捷、低廉、科学和动态地全面共享资源能。 中国正在规划建设电子政务统一平台,鉴于云计算无可比拟的优越性,建设基于云计算模式的电子政务统一平台,是比较理想的服务模式。有关资料表明,云计算使数据中心计算成本便宜30倍。此外,采用诸如虚拟化、自然冷却等若干新技术,云计算还能降低运维成本。世界多国已经逐步将云计算作为电子政务建设重要策略之一。 2011年2月,美国颁布了联邦政府云战略,旨在解决联邦政府电子政务基础设施使用率低、资源需求分散、系统重复建设严重、工程建设难于管理以及建设周期过长等问题,以提高政府公信力。联邦政府认为,云计算可以优化政府服务提供方式,改善以上问题。在资源有限的情况下,通过云计算模型能够极大地帮助联邦政府快速提供高度可靠的创新服务。联邦政府2011年花费200亿美元用于向云计算方案迁移,占到了联邦政府IT总花销(800亿美元)的四分之一。为了利用云计算技术提高政府效能,联邦政府已经开始实施一项“云优先”政策。要求政府机构在进行任何新投资之前先对安全可靠的云计算方案进行评估,从而了解云计算的价值,加快向云服务迁移的步伐。联邦政府云战略要实现以下目标,明确度量云计算产生的效益、注意事项和选择条件;提供决策框架和应用案例,指导各部门向云平台迁移;进一步加强云计算设施的部署力度;制定联邦政府的行动计划,确定相关部门的职责,以推动云计算的部署。利用云计算,联邦政府提高IT项目的收益具体体现在:1)提高资源使用效率;2)提升资产利用率;3)整合需求;4)加速数据中心重组;5)简化IT项目;6)提高服务灵活性;7)改善服务可扩展性;8)增加创新提升服务效率;9)降低风险。随着公共服务向云计算迁移,联邦政府领导机构采取了许多措施来推进云计划,并尽量避免随之带来的风险。总体上看,电子政务云计算平台将极大降低国家财政支出。 中国的行政单位除上百个中央一级单位外,还包括省级34个、地级333个、县级2858个、大约几百万家公共机构。几乎所有的政府单位都需要使用电子政务业务,有的已经建成,有的正在建设,有的还在计划建设。从中央到各部门、各地区基本上都各自规划、各自实施。如果仅按硬件、软件投资(不包括运维费用人力成本等其他因素),建成一个基本全面、完备、成熟、高性能、安全的电子政务系统,全国总投入非常惊人。而使用云计算技术,将计算资源统一配置,合理规划,提供集中服务,将极大提高系统效率,极大地降低开发和运行成本。 2012年10月,工信部和国家发改委联合了《关于做好云计算服务创新发展试点示范工程工作的通知》,确定了北京、上海、深圳、杭州、无锡等五个城市先行开展云计算服务的试点工作。 北京、上海、深圳推出“祥云计划”、“云海计划”和“鲲云计划”,明确表示将通过建设云计算中心服务于电子政务。上海市将云计算作为重大专项列入《上海市推进智慧城市建设2011-2013行动计划》,并设立云计算产业发展专项资金。此外,南京、成都等地的“政务云”相关工作也取得了初步进展。 展望未来 作为社会管理系统工程基础的电子政务,在规划、分析、设计和开发的过程中,要充分发挥人的作用,体现以人为主、人机结合。进一步的研究,将在开发电子政务的基础上,融合进钱学森提出的“从定性到定量综合集成方法”,把电子政务系统发展成“人-机结合的智能系统”,建成有系统科学与工程特色的“计算机集成社会管理系统”。 多年以来,计算机网络技术、无线通信、传感技术、计算网格、云计算、物联网、移动业务、物联社会网等技术的发展,即将扩展成为复合空间(Cyberspace)。其应用将使许多以前无法解决的复杂问题得到新的解决方案,进而为设计、构建、分析、控制、管理各类复杂系统指明崭新的途径。根据其引申得来的基于信息空间的社会智能工程与信息空间的综合研讨体系,对于计算机集成社会管理系统的分析与构建,将有极为重要的指导意义。
通用技术论文:农机检测通用接口技术处理 1系统的组成 1.1硬件 该系统的硬件主要是信号采集器(信息采集部分或称传感器)、信号传输器(数据接收和控制部分)、终端显示器(数据处理部分)三部分组成,首先要对这些硬件进行信号通信传输的选配。 1.1.1信号采集器(传感器)对于农业机械,检测的技术参数主要是温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强。为了满足更多的检测参数,接入18个传感器接口,因为不同技术参数传感器的信号(采集的数据)不同,分别设置符合温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强等接口,为了方便数据处理和数据通信传输,同时减少数据传输过程的衰减,选择的传感器必须满足有rs232或rs485接口,并提供modbus协议;对于传感器的量程,可以按需要选配,因为该系统可以适配不同量程的传感器。 1.1.2信号传输器采用无线和有线两种方式进行。有线比较简单,直接用USB传输线就可以;无线传输选择无线传输模块。无线传输模块现有技术分别是采用433MHz频段无线数据终端DTD433,或GPRS透明传输数据终端DTP_S09F。前者可以传输3km以内范围,后者只要中国移动网络已经覆盖,就可以跨越不同地域甚至不同国家。考虑到农业机械在野外作业比较多,无线通讯距离设置在1km以上就可以满足要求,同时考虑到数据传输过程的稳定性和准确度,无线传输采用采用433MHz频段无线数据终端DTD433,为了提高接收灵敏度及减少误码率,传输数据速率控制在2.5kbps左右,传输的码组格式为前导码+同步码+数据帧,前导码长度12ms,以避开背景噪声,减少数据第一位被干扰(即零电平干扰)而造成接收错误的数据,同时采用CPU编译码在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰。 1.1.3终端显示器采用电脑显示和打印机输出,电脑的技术要求满足CPU主频1.9GHz,内存容量2G,硬盘容量500GB,有带光驱。 1.2软件 考虑到检测的通用性,以及农机产品的不断开发升级,检测技术也应作相应的升级和提高精度,因此必须修改其控制系统的源程序,所以必须选择一个可以方便修改的软件开发系统。组态软件,或说是组态式监控软件,功能非常强大,具备实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、广泛支持I/O,用户可以根据自己的控制对象和控制目的任意组态,完成最终的自动化控制工程,构建一套最适合自己的应用系统,而且该系统可以升级和修改。如果用汇编、C等语言进行编制一套控制系统,编制时间长,价格非常昂贵,而且稳定性比较差,升级和增加功能都受到严重的限制,倘若原来的编程人员因工作变动而离去时,则必须同其他人员或新手进行源程序的修改,因而会相当困难。 1.2.1组态软件功能特点组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,它解决了控制系统通用性问题。其预设的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软硬件的全部接口,进行系统集成。组态软件通常有以下几方面的功能:1)强大的界面显示组态功能。目前,工控组态软件大都运行于Windows环境下,充分利用Win-dows的图形功能完善界面美观的特点,可视化的m风格界面、丰富的工具栏,操作人员可以直接进人开发状态,节省时间。2)良好的开放性。社会化的大生产,使得系统构成的全部软硬件不可能出自一家公司的产品,“异构”是当今控制系统的主要特点之一。开放性是指组态软件能与多种通信协议互联,支持多种硬件设备。开放性是衡量一个组态软件好坏的重要指标。组态软件向下应能与低层的数据采集设备通信,向上能与管理层通信,实现上位机与下位机的双向通信。3)丰富的功能模块。提供丰富的控制功能库,满足用户的测控要求和现场要求。利用各种功能模块,完成实时监控、产生功能报表、显示历史曲线、实时曲线、提侠报警等功能,使系统具有良好的人机界面,易于操作,系统既叫适用于单机集中式控制、DCS分布式控制,也可以是带远程遇信能力的远程测控系统。4)强大的数据库。配有实时数据库,可存储各种数据,如模拟量、离散量、字符型等,实现与外部设备的数据交换。5)可编程的命令语言。有可编程的命令语言,使用户可根据自己的需要编写程序,增强图形界面。6)周密的系统安全防范,对不同的操作者,赋予不同的操作权眼,保证整个系统的安全可靠运行。7)仿真功能.捉供强大的仿真功能使系统并行设计,从而缩短开发周期[1]。 1.2.2软件控制流程图该软件系统必须完成接收数据、处理数据、输出数据的软件功能,同时考虑到通用性,必须有一个人机对话窗口,该窗口必须具备设置修改传感器量程、不同技术参数修正因子和指令接口改变接入形式,大概流程如图2。 2结束语 该系统采用先进技术,实现检测数据的一致性和准确性。可提高检测手段水平,降低人为干扰,提高工作效率,解决“检不准、检不快”的问题。可以打破传统笨重而不精准的农机检测方式,检测人员可以通过在线监测,便可以实时得到检验数据,不仅可以减轻繁重的工作量,还可以提高数据的精准性。最大优势体现在用于一些高危、高温作业的农机检测,解决了一些项目“检不了”的问题,而且还降低检测人员的工作危险。 作者:宋瑜清姚运仕蒋姣丽单位:广东省农业机械试验鉴定站 通用技术论文:高中通用技术备课总结 我们学校根据课程标准的要求,在高一年级n个教学班按照每周每班m节课,本着发展就是硬道理,摸着石头过河,在实践中不断提高的理念开设通用技术课程。并结合课程标准制定学生学习通用技术课程的过程评价、终结评价和学分认定标准。目前,已修完通用技术必修1,已进入期末复习迎接统考阶段。现在,初步谈谈我们学校是怎样顺利开展高中通用技术课程和对该科授课模式的初步探究。 一、良好的环境是课程顺利开设的前提 领导的重视、信任和支持是顺利开课的前提,通用技术课程的开设,我们教务处庄教导、校长室陈校长非常关注课程开设,明确指示要按要求认真的开课,还亲自与负责上课的老师做思想工作,鼓励大家要大胆地尝试,不断学习和总结,要在实践过程中不断提高,为今后的工作提供资料和宝贵经验。 我们还成立通用技术课集体备课小组,小组成员认真研究课程标准,多方查找资料,制定出我们上课的计划和列出和准备教学需要的素材。网络资源共享和同事间的密切交流给我们提供了良好的环境,使我们能够在短时间内较好地把握信息技术课的课程特点,并在此基础上进行了初步的探究。 二、认真学习,渗透新的教育理念 现代生活离不开技术,通用技术课就是为了适应这一种需求而开设的。学习、理解、应用课程标准是选择课程内容、实施课程教学、开发和整合教学资源、进行课程评价及管理的依据。通用技术课是以提高学生技术素养,促进学生全面而富有个性的发展为基本目标,为学生适应未来社会生活和终身发展奠定基础,培养学生更加理性地看待技术,以更有责任、更有远见、更具有道德的方式使用技术,以更亲近技术的情感、积极探究的姿态和一定的科学精神广泛地参与社会生活,参与技术创新的实践;培养学生正确的技术观,积极、负责、安全使用技术的行为习惯,培养学生对技术使用、评价、选择、改进、决策、创新的能力。以下基本理念要渗透到整个通用技术课里: (一)关注全体学生的发展,着力提高学生的技术素养:普通高中阶段的技术课程属于通识教育范畴,是以提高学生的技术素养为主旨的教育,是高中学生必修的课程。通用技术课程必须面向全体学生,要充分考虑到高中学生在兴趣、生活经历、地域特征、文化背景等方面的差异,在课程、教材、教学及其评价等方面鼓励多样性和选择性,以满足不同学生的不同需要,促使学生的个性发展。通用技术课程应当避免机械的、单一的技能训练,强调学习中学生技能的形成、思想方法的掌握和文化的领悟三者之间的统一,注重在拓展学生技术能力的同时,促进学生共通能力的发展。 (二)注重学生创造潜能的开发,加强学生实践能力的培养:高中学生正处于创造力发展的重要阶段,他们的想象力、批判精神、逻辑思维能力都达到了新的水平。在学习活动中,要鼓励学生想象、怀疑和批判,要营造民主、活跃、进取的学习氛围;应充分利用通用技术课程的内容载体,培养学生的学习兴趣,激发学生的创造欲望;应通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和敢于创新、善于创造的精神和勇气,从而使学生的创造潜能得到良好的引导和有效的开发,使学生的实践能力得到进一步的发展。 (三)透视科学、技术、社会的联系,加强人文因素的渗透:当代社会,技术与科学、社会的关系越来越密切。通用技术课程应当通过具体的技术实践使学生理解技术与科学的联系和区别,以及两者对社会发展、人们生活所具有的同等意义上的重要作用,从而深化学生的认识,开拓学生的视野。与此同时,注意将技术所蕴含的丰富的人文因素,自然地融入技术课程的教学之中,使其滋润学生的心田、提升学生的文化品位和人文素养。 (四)紧密联系学生的生活实际,努力反映先进技术和先进文化:技术是不断发展变化的,它具有鲜明的时代印记。通用技术课程应紧密联系学生的生活实际选择课程内容;在注重课程内容的基础性、通用性的同时,注重它的先进性。应注意从学生现实生活中所接触的技术内容向现代技术和高新技术延伸,使学生有机会了解现代工农业生产和日常生活中技术发展的崭新成果和未来走向。应让学生在掌握基础知识和基本技能的同时,有机会接触到所能理解的最新发展成果和技术信息,从而领略到技术发展的内在动力和文化意义,增强对当代先进技术及其文化的理解。 通用技术课的一大优势就是能够紧密联系生活实际,在整个教学过程中我们积极贯彻理论与实践的结合的教学原则。在学习《方案构思及其方法》这一章的时候,重点让学生发挥个人能动性,设计制作与他们日常生活关系最密切的用品——台灯。简单得给了一些新技术的提示,介绍了一些产品,谈了常用的构思方法以后,让大家分组讨论、设计,结果课堂上学生完成的草图,有模仿,有想象,更不乏奇特构思,创造思维之活跃,远超出我最初的想象,这给了我们后来的教学以极大的信心和动力。联系实际,让同学们感觉到技术很亲近;在设计中融合进先进的技术和文化,这本身就是让学生振奋的动力,在这里,最让人欣慰的是创造的活力得到了激发。 通用技术论文:通用技术有效教学探讨 【摘要】在“发展型学校文化”的氛围中,要拓展通用技术教研活动的空间和时间,以课程标准细化解读和学习目标重构为起点,并注意“预设”与“生成”、通用技术课程价值的整体性、学生的个体差异等问题。以引领通用技术课教师专业发展的方向,降低课程标准和课堂之间的“落差”,为有效教学评价标准提供参考,对实施“基于课程标准”的通用技术有效教学具有重要的意义。 【关键词】通用技术有效教学课堂标准细化解读 有效教学是我国第八次课程改革对课堂教学改革的呼唤,强调课堂教学应关注学生的有效学习和有效发展,课程标准是国家对学生学习结果统一的基本要求。教师作为课程改革的具体实践者,通过细化解读课程标准,正确地理解和把握课程标准,对于落实课改新理念,实施有效教学具有重要的意义。在本次课程改革中,高中通用技术教师所面临的问题更复杂,也更具挑战性,因此,细化解读通用技术的课程标准,进行“基于课程标准”的有效教学研究,就显得更加迫切与必要。 一、细化解读课程标准对实施高中通用技术有效教学的意义 1.降低课程标准和课堂教学之间的“落差”。通用技术教师大都从其它学科转行过来,受传统“基于教材的教学”理念的影响,很自然会把教材作为研究和进行有效教学探索的起点。而在我国目前的课程结构中,课程标准与教材之间,教材与课堂教学之间难免会存在“落差”。通用技术有效教学的实施如果以教材为起点,无疑会加大课程标准与课堂教学之间的“落差”,因此,通用技术教师应认真、细致地研究课程标准,准确理解和把握课程标准,把课程标准分解为明晰、具体的课时学习目标,并以此为基础,通过分析学生、整合教学资源、选择教学策略等活动进行系统教学设计。这样,不仅可以降低课程标准和课堂教学之间的“落差”,还有助于准确地把握教学重点和难点,从而促进通用技术有效教学的实施。 2.为评价提供参考。通用技术是一门立足实践,高度综合的课程,如何评价课堂教学是否“有效”,如何判断学生是否获得发展,无疑是极其复杂和具有挑战性的课题。那种仅以学生的学业成绩或教师的经验来进行评价的简单做法,既不符合新课程改革的理念,可信度也令人怀疑。因此,需要建立一种能够体现学生“三维学习目标”有效达成的“基于课程标准”的评价体系,而评价体系的框架、标准和内容的确定,都必须以课程标准为依据。当细化解读课程标准,重构的学习目标清晰、具体、可测量时,就完全可以成为评价的重要参考之一。另外,评价素养也是这次课程改革对教师提出的具体要求,细化解读课程标准,重构学习目标,可以作为通用技术课任教教师评价素养提高的出发点和立足点。 3.引领通用技术课教师专业发展的方向。有效教学的实施离不开教师的专业成长,通用技术课教师的专业成长,一般是通过短期培训、自己的教学实践和反思及参加各种教研活动等获得的。但不管采取哪种途径,一旦离开了课程标准的引领,就很容易让人迷失方向,把“以培养学生的技术素养为主”的通用技术课上成“以操作为主”的劳动实践课或完全“以展示为主”的学生表演课,正是没有正确把握课程标准而造成“方向迷失”的典型表现。此外,通用技术课教师的专业成长还面临许多现实问题,如国家统一的高中通用技术实验室标准还在制定之中,各个学校开设通用技术课程的条件也千差万别,还存在如“在《技术与设计1》中到底选择使用什么样的‘载体’来让学生体验技术设计的一般过程”等问题。这些问题的存在,要求通用技术课教师不仅是课程资源的“利用者”,还要迅速成长为课程资源的“开发者”,要细化解读课程标准,正确理解和把握课程标准,以避免通用技术课教师专业成长中的波折和方向性错误。 二、细化解读高中通用技术课程标准应注意的问题 1.坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。通用技术是一门注重创造的课程,严格按照“预设”进行的课堂,往往很难体现通用技术的课程理念,甚至会抑制学生的创造欲望,影响其发展。通用技术课教师尤其要关注课堂的“动态性”和“生成性”,但是,强调课堂的“生成”并不是不要“预设”,完全没有“预设”的“生成”是一种“放任自流”,也不是有效的教学。因此,细化解读课程标准,重构学习目标,实施有效教学的过程也是探索课堂“预设”与“生成”之间最佳平衡的过程,应坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。 2.保持通用技术课程价值的整体性。通用技术是日常生活中应用广泛、对学生发展具有迁移价值的技术。课程标准的细化解读和学习目标的重建应该体现通用技术课程价值的整体思想,既要具有学年目标、单元目标和课时目标等分明的层次,又要适合学生学习,并能反映课程标准的整体要求,以避免课程整体理念和思想的分裂。那些过于零敲碎打的学习目标,虽然接近教学实际,操作性强,但却并不利于学生形成通用技术整体的思想和观念。 3.关注学生的个体差异。通用技术课程的“通用性”和高中学生来源的“多样性”,必然要求实施“基于课程标准”的有效教学,要关注学生的个性差异,重视对学生的分析研究。课程标准解读和学习目标的重构要注意学生兴趣和需求的个性差异,并根据课堂上学生所表现出来的经验、价值和情感等进行动态调整。 三、学校和教师的新挑战 进行高中通用技术课程标准细化解读、重构学习目标的活动和探索“基于课程标准”的有效教学途径是一项复杂的系统工程,对学校或教师都是一种全新的挑战。 1.呼唤“发展型学校文化”建设。在传统“应试型学校文化”的氛围中,有些学校会简单地以学生的学业成绩对教师排队,并以此决定他们的地位和待遇;而有些学校则认为通用技术和学生的升学关系不大,因此干脆不开或少开课。这些做法无疑会造成通用技术课教师队伍的极不稳定,实施“基于课程标准”的通用技术有效教学更无从谈起。建设以学生的和谐发展、多元发展为主要目标的“发展型学校文化”既有助于“基于课程标准”的通用技术有效教学的实施,也是新课程改革对学校文化建设的要求。 2.拓展教研活动的空间和时间。大部分高中学校也就一两位通用技术课教师,实施以校为本的教研,通常难以支撑课程标准细化解读和重构学习目标活动,需要采取有效措施拓展通用技术教研活动的空间和时间范围。例如,可以建立以校外合作为主的“通用技术教师研究共同体”,互相学习,共同探讨在课程标准细化解读、重构学习目标以及有效教学实施中所遇到的问题,也可以利用网络如QQ群、BBS等的优势进行合作研讨活动。当然,这也要求通用技术课教师付出更多辛苦的劳动。 通用技术论文:API的―小步图形工业的一大步管窥Directx 11与通用计算技术 从Directx 9到DirectX 10,微软几乎将API打破重来以构建全新的渲染体系,Directx 10也成为了第一种影响硬件设计的图形API――统一渲染架构代替传统的分离渲染,从而赋予GPU更高的渲染效率和可编程能力,也为通用计算提供良好的基础,之后的DirectX10.1就属于功能上的小升级。而到DirectX 11,微软引入了更多的新技术,但同时又保有DirectX 10.1的全部特性,换句话说,DirectX 11实际上就是DirectX 10.1的扩展集,所有DirectX 10.1硬件所遵循的API对于DirectX 11同样适用。 对用户而言,这样的设计在兼容方面很有好处:无论软件还是硬件,都可以完美地向后兼容。现行的Directx 10游戏,在Directx 11环境下都可以正常运行。而对软件开发者来说,包容的设计使他们能够非常平滑地过渡到DirectX 11,而不需要像DirectX 9到DirectX lO过渡那样突兀和漫长。这样一来,软件厂商可以直接转入DirectX 11技术体系,这对于后续产品开发是非常有利的。不过,DirectX 11不仅只是简单的升级,它带来相当多的新颖特性,比如引入通用计算着色器(Compute Shader),允许GPI以事更多的通用计算工作,而不仅仅是3D运算,这可以鼓励开发人员更好地将GPU作为并行处理器使用。还有就是引入多线程渲染、提高GPU的工作效率t新增的镶嵌技术(tessellation)可以帮助开发人员创建出更为细腻流畅的模型,实现高质量实时渲染和预渲染场景。 首先我们来看DirectX 10体系的渲染架构,DirectX 10加/LGeometry Shader(几何着色器,简称GS单元)设计'让GPU可以直接处理模板阴影特效(Stencfl Shadows)、动态法向量图(Dynamic cube maps)及位移贴图(Displacement mapping)等操作――过去这些操作是由CPU来完成的。此外,Geometry Shader最高可支持1024个顶点处理,同时可把不必要的顶点数据删除,这两项功能使得绘图运算将较以往更具效率。除了纳入几何着色器外,DirectX 10的渲染流程其实并没有改变,顶点渲染与像素渲染依次进行,只是在硬件层级上,渲染工作不再由独立的顶点着色器、像素着色器进行,而交给通用的统一着色器(或者说统一渲染单元)。 现在我们接着来看看DirectX 11的渲染管线。最引人注目的变化就是:在顶点渲染之后,DirectX 11新增了外壳着色器(Hull Shade~简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(Domain Shader)三个新的管线;而在像素渲染环节,DirectX 11则新增了计算着色器(Computer Shade,简称CS),这些新增的部分也就是DirectX 1l的关键所在。 在DirectX 11中,新增的Compute Shader(Cs)计算着色器拥有核心地位。与DXl0中引入的GSYh何着色器不同的是,CS并不是渲染管线的一部分,它的主要用途在于增强GPU的通用计算能力。 我们知道,现在的GPU能够被应用于某些通用计算工作,譬如在高并行计算应用中,GPU就表现出十倍于CPU的卓越能力。对游戏开发者而言,经常出于某种需要希望GPU能执行通用计算指令,但以往的渲染结构却对GPU制造了诸多障碍――比如说,程序员可以在一个像素着色程序中强行加入通用算法,但却无法随意利用诸如树形结构之类的数据结构,这就给程序员带来很大的麻烦。因为要在像素间共享数据的过程非常繁琐,先绘制三角数据结构、再加入贴图是唯一的解决方案,但这将严重影响GPU的渲染性能。而在DirectX 11和CS着色器的帮助下,未来的游戏开发者将不再受困于此,他们可以直接越过复杂的数据结构、并在这些数据结构中运行更多的通用算法。而这些算法将由CS着色器专门负责,不会给渲染单元带来额外的负担。 CS代码可以做到高度灵活,它们可以支持随机读写、不规则列阵(而不是简单的流体或者固定大小的2D列阵)、多重输出,并可根据程序员的需要直接调用单线程或多线程应用。CS体系中拥有32Kb容量的共享寄存器和线程组管理系统,具备可执行无序Io运算的能力。总之,CS可以带来几乎无限的新型应用,关键在于开发者能够在多大程度发挥它的功效。 在获得灵活性的同时,CS也会带来一些性能损失。由于单线程任务现在无法以像素为单位,所以这些线程将会丧失几何集合功能。从技术上讲:虽然CS程序依然可以利用纹理取样功能,但是原本的“自动三线LOD计算”将会丧失自动功能,程序员必须指定LOD指令。另外,一些并不重要的普通数据的深度拣选l(depthculling)、抗锯齿(anti-aliasiug)、a混合(aIpha blending)和其它运算不能在一个CS程序中被执行。 CS可以为开发者带来多种多样的灵活渲染,这项先进技术应该正中游戏开发商们的下怀:它们的兴趣大多是寻求先进技术来增强游戏引擎,比如增强抗锯齿性能或无规则透明度的性能,带来更先进的DeferredSh8ding(延迟着色)技术、后处理效果(post processing effect)等等,CS都可以大放异彩。除T_k述这些特殊的渲染应用,游戏开发者可能还希望让GPU完成诸如IKnnversekinematics,逆运动学)、物理计算、人工智能计算等过去由CPU完成的通用计算,而利用CS在GPU I-执行这些算法时,可以获得非常理想的效率。 早在XBOX 360平台上,ATI就带来了一项名为“Tessellation(镶嵌化)”的新技术。这项技术的用途就是提升硬件的利用效率、用最低的资源获得最好的渲染效果――简单点说,我们可以将它比作数据传输中的压缩技术。 Tessellator可以将原始的图形分成很多更小的图形,然后它还可以将这些小图形组合到―起、形成一个新的几何图形,这种几何图形更复杂,当然也更为逼真。打个比亢Tessellator技术可以让某个图形变成立方体,并通过旋转让其从底部看起来像是个球形,而这两者实际上都使用相同的数据,达到节省资源的目的。 在DirectX 11系统中,Tessellation处理过程包括外壳着色器(Hull Shader,简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(DomainShader)三个组件,其中HS外壳着色器负责接收琐碎的图形数据和资料,镶嵌器(Tessellator)只负责分块处 理,它根据HS的指令要求生成大批量的、确定数量的点,然后将数据传送给域着色器(Domain Shader),再由它来将这些点转换成3D处理中的顶点,最终就生成了相应的曲线和多边形。 如果开发者能够娴熟地运用镶嵌化技术,那么就能够极大程度提升游戏性能、或者说在保有当前性能的条件下显著提升画面品质。这一点我们可以从下面的对比中看出来:在采用传统高细节模型渲染时,原始模型需要动用巨量的三角形,数据量十分之大,最终获得354fps的渲染性能。而采用低细节模型和Tessellation技术来生成相同的效果,所需的数据量与前者简直不成比例,渲染性能可达到821.41fps,两者对比非常悬殊。然而,镶嵌化技术也不是万能的:其使用的是一项完全固定的单元,不具备任何可编程能力,这就意味着开发者没有丝毫回旋余地。这一点看起来与图形技术的发展方向背道而驰。微软之所以在DirectX 11中纳入这项技术,很大原因就是因为Tessellation确实具有显著的效果,以至于微软无法拒绝。 双核处理器早已经成为PC系统的标准配备,三核、四核更是进入主流市场,然而,现在只有为数不多的游戏产品能够对多核平台提供良好的支持,原因在于为多核平台编程十分困难,只有高水准的开发者才能够胜任,但显然并不是所有的游戏公司都有这样的一流好手。因此,直到今天为主,仍有很多数游戏都还只能在单线程下工作,即只能支持CPU的单核运作,其它核心的计算力无法得到充分发掘。 只要开发者采用DirectX 11作为开发平台,那么代码本身就能直接支持多核平台,DirectX ll在底层接管了多核平台的资源分派问题。DirectX 11预示着多线程游戏真正步人现实,我们才可以说多核心处理器被真正派上了用场。对于一套四核游戏平台,当某个渲染场景中有^像和它的三个镜像,DirectX 11就会启动四个线程进行并行处理,效率显然要比目前单线程处理的方式快上数倍!而更令人兴奋的是:多线程技术不仅适用于DirectX ll平台,它同时也能够让现有的DirectX10硬件受益。比如说基于DirectX 11开发的新款游戏,可以很好支持多线程,而当它在DirectX 10硬件平台上运行时,多核优化的机能依然有效,前提是AMD和NVIDIA必须为各自的DXl0硬件开发出相应的驱动软件才行――就目前看来,这项工作的进展非常顺利。 通用技术论文:微波通信新发展与通用发射机技术研究 作为传输介质,微波有着其他通信方式无法比拟的优点。微波中继通信系统以及现有的微波宽带通信系统是已经商用的系统。从通信系统使用的信道传输频率来看,属于微波通信系统的有卫星通信系统、地面微波中继通信系统、本地多点分配接入系统(LMDS)等系统。这些微波通信系统基本上具有相同的发射机结构,本文将探讨通用的微波发射机技术。 微波简介 微波是指频率在300MHz~300GHz的电磁波,对应波长为1m~1km,传播速度与光速相同。目前工业微波设备所采用的微波频率为2450MHz和915MHz两种。在工业微波设备中,微波的特性主要表现为吸收性、穿透性和反射性。微波能够被极性分子的介质所吸收,并将微波能转化为热能,即微波对极性分子具有热效应。当对介质施加频率达2450MHz的微波电场时,电场方向每秒钟变换24.5亿次,极性分子也会随之摆动24.5亿次。这种分子的摆动受到分子间作用力的干扰和阻碍而产生热能,形成宏观的微波加热,介质的温度也随之升高。水是典型的极性分子,所以微波可以用来对含水物料进行干燥。微生物的细胞也是由极性分子构成的。微波对微生物不仅具有热效应,而且具有生物效应,使微生物的细胞失去生物活性而死亡。所以,微波可以杀灭食品、药品或其他物料中的细菌、虫及虫卵。微波可以穿透绝缘材料(如陶瓷、玻璃、纸张、塑料等),遇到金属则会被反射。 微波的主要特性有以下几点。 ①微波能穿透高空电离层,这一特点为天文观测增加了一个“窗口”,使得射电天文学研究成为可能。同时,微波能穿透电离层这一特点又可被用来进行卫星通信和宇航通信。但另一方面,也正是由于微波不能为电离层所反射,所以利用微波的地面通信只限于天线的视距范围之内,远距离微波通信需用中继站接力。 ②微波的波长比一般宏观物体如建筑物、船舰、飞机、导弹等的尺寸短得多,因此当微波波束照射到这些物体上时将产生显著的反射。一般地说,电磁波的波长越短,其传播特性就越接近于光波。微波的波长短这一特点,对于雷达、导航和通信等应用都是很重要的。此外,一般微波电路的尺寸可以和波长相比拟。由于延时效应,电磁波的传播特性将明显地表现出来,使得电磁场的能量分布于整个微波电路之中,形成所谓的“分布参数”,这与低频时电场和磁场能量分别集中在各个元件中的所谓“集总参数”有原则的区别。 ③由于微波的频带较宽,信息容量较大,故需要传送较大信息量的通信都可以用其作为载波。在微波有线通信方面,利用同轴电缆可同时传送几千路电话和几路电视,而光纤传输线的问世与发展使信息容量更为大增;在无线通信方面,利用微波中继接力传送电视和进行通信。人造卫星通信的射频都是工作在微波波段的,利用三个互成120°的位于外层空间的同步卫星便可进行全球的电视传播。 微波通信系统 微波中继通信系统可使用的传输频率覆盖了L波段到Ka波段。根据原CCTIT建议。1~40GHz的频段用作微波通信的频段,占有39GHz的频宽,具有较大的通信容量,可以传送综合业务。现在我国主要使用微波通信的频段为2、4、6、7、8、11GHz。其中,2、4、6GH z用作国家一级干线;7、8、11GHz作为省内二级干线用。而作为干线光纤传输的备份及补充,如点对点的SHD微波通信系统、PHD微波通信系统等,主要用于干线光纤传输系统在遇到自灾害时的紧急修复,以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合。这种用于光纤接力的微波通信系统将使用更高的频段,如Ka频段,以顺利实现传输速率的增高。卫星通信系统具有广大的覆盖区域、无缝连接,建设成本与距离无关,易于建站组网等特点。卫星通信系统常使用C、Ku和Ka波段,如加拿大Telesat公司于2004年发射的Anik F2,拥有24个C波段转发器,32个Ku波段转发器,38个Ka波段转发器,共有45个点波束,覆盖整个北美地区。2004年发射的亚洲首颗新型宽带通信卫星iPSTAR,工作在Ku/Ka波段,Ku波段84个点波束、3个成形波束(用于通信和广播),7个地区广播波束(专门用于广播),可提供45Gb/s以上的通信容量。于2005年4月12日发射的亚太六号卫星(Apstar6),拥有s3个C频段和12个Ku频段转发器,带有抗干扰功能,覆盖范围遍及亚太区域。 MLDS是一种微波宽带系统,它工作在微波频率的高端(10~40GHz),使用的带宽可以达到1GHz以上。LMDS可以在较近的距离(3~10km)传输,可以实现用户远端到骨干网的宽带无线接入,能够实现从64kb/s~2Mb/s,甚至高达155Mb/s的用户接入速率。LMDS可以实现点对多点双向传输话音、视频和图像信号等多种宽带交互式数据及多媒体业务,也可作为Internet的接入网,支持ATM、TCP/IP和MPEG-2等标准。LMDS组网灵活,可靠性高,在网络投资、建设速度、业务提供上比光纤经济、快速、方便,能为运营商提供有效的网络服务,因此具有“无线光纤”的美称。特别是,随着Internet的快速发展,国内居民对于家中高速上网的需求也日益巨大,这使得LMDS发展日益蓬勃。出于大带宽,高容量的考虑,其使用的传输频率大体为24-38GHz。如NEC公司的PASOLINK系列的微波通信产品,工作频率覆盖7~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式,发射功率为20dBm;P-COM公司的Tel-LinkPMP系列的微波通信产品,工作频率覆盖10~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式时发射功率为22dBm,采用16QAM时发射功率为20dBm,采用64QMA时发射功率为18dBm。 微波发射机 1 微波发射机的实现方式 (1)微波直接调制发射机 微波直接调制发射机的方框图如图1所示。来自数字终端机的信码经过码型变换后直接对微波载频进行调制,然后,经过微波功放和微波滤波器馈送到天线,由天线发射出去。这种方案的发射机结构简单,但当发射频率较高时,频调制发射机的中频功放设备制作难度大,而且在一个系列产品多种设备的场合下,这种发射机的通用性差。 (2)中频调制发射机 中频调制发射机的方框图如图2所示。信码经过码型变换后,在中频调制器中进行调制,获得中频调制信号,然后经过功率中放,把这个已调信号放大到上变频器要求的功率电平。上变频器把它变换为微波调制信号,再经微波功率放大器放大到所需的输出功率电平,最后经微波滤波器输出馈送 到天线,由发射天线将信号送出。可见,中频调制发射机的构成方案与一般调频的模拟微波发射机相似,只要更换调制、解调单元,就可以利用现有的模拟微波信道传输数字信息。因此,在多波道传输时,这种方案容易实现数字模拟系统的兼容,而在不同容量的数字微波中继设备系列中,更改传输容量只需要更换中频调制单元,微波发送单元可以保持通用。因此,在研制和生产不同容量的设备系列时,这种方案有较好的通用性。 2 发射机的主要性能指标 (1)工作频段 微波通信系统的频段为1~40GHz。工作频率愈高,愈容易获得较宽的通频带和较大的通信容量。同时,天线设备也具有更尖锐的方向性,而且体积重量减小,但是频率高时,雾、雨或雪的吸收显著,传播损耗、衰减和接收设备噪声也愈高。从12GHz起,必须考虑大气中水蒸气的吸收问题,吸收衰耗随频率上升而增加。当频率接近22GHz时,即水蒸气分子谐振频率时,是大气中传播损耗的峰值,衰减量很大。 (2)输出功率 微波发射机所需的发射功率和很多因素有关,例如,通话路数愈多,频带愈宽。为保持同样的通信质量,必须有更大的发信功率。另外,也和站址选择,多径衰落的影响,分集接收的采用等诸多因素有关。一般情况下,数字微波发射机输出功率有时只需几十mW到几百mW功率,只有长距离情况下才需要几W量级。 (3)频率稳定度 发射机的每个工作波道都有一个标称的射频中心工作频率。微波通信对频率稳定度的要求取决于所采用的通信制式及对通话质量的要求。对于数字微波通信系统经常采用PKS调制方式来说,发射机频率漂移将使解调过程产生相位误差,致使有效信号幅度下降、误码率增加。因此,采用数字调相的数字微波发射机比采用模拟调频的模拟微波发射机应该有更高的频率稳定度。采用PSK调制方式时,频率稳定度可以取。发射频率稳定度取决于本机振荡器的频率稳定度。近年来,由于微波介质材料性能的提高,介质稳频振荡器日益被广泛采用。此种振荡器可以直接产生微波振荡,具有电路简单、杂频干扰小及噪声较小等优点。 (4)交调失真 发射设备处在大信号工作状态,往往工作在非线性区域,如功率放大器和上变频器等。如果存在两个正弦信号,其角频率分别为W1和W2,则由于电路的非线性作用将产生许多交叉调制分量:mw1±nw2,n=0,1,2,…。按照谐波次数(m+n)的大小,各分量分别称为(m+n)阶交调分量。在各阶交分量中2w1-w2和2w2-w1处在w1和w2附近,大多数情况下则处在通频带之内,从而成为干扰信号。一般,在微波通信系统中,更高阶的交调分量和高次谐波分量已处在频带之外,而且功率也不大,所以不构成危害。电路非线性度愈坏,交调分量愈大。由于两频率相距不远,这两个谱线的功率相差不大。双频信号输入时的三阶交调系数是发送设备非线性的一项重要指标,例如在限带情况下,PKS调制的三阶交调系数约为-20~-25dB;而对于多电平正交调幅系统,如16QAM系统,则要求在-25~-30dB以上。也就是说,对三阶交调系数的要求,取决于通信体制及误码性能恶化等因素。 (5)谐波抑制度 总体设计在规定此项指标时,除了考虑数字微波通信系统本身的各种干扰以外,还应考虑其对模拟通信系统和卫星通信系统的干扰。因此,应适当地配置工作频率和采取必要的防护措施。 (6)通频带宽度 除了滤波器以外,发信信道的各组成部件都应具有宽频带特性。通常,上变频器和微波小信号功率放大器易于实现宽带设计,而对于大功率微波放大器要求很宽的工作频带是不合适的,一般只要求能覆盖两个工作波段。这样,总体设计时,可不考虑它们对发信信道通频带的影响。 当前微波通信技术的主要发展方向 1 提高QAM调制级数及严格限带 为了提高频谱利用率,一般多采用多电平QAM调制技术,目前已达到256和512QAM,很快就可实现1024/2048QAM。与此同时,对信道滤波器的设计提出了极为严格的要求:在某些情况下,其余弦滚降系数应低至0.1,现已可做到0.2左右。 2 网格编码调制及维特比检测技术 为降低系统误码率,必须采用复杂的纠错编码技术,但由此会导致频带利用率的下降。为了解决这个问题,可采用网格编码调制(TCM)技术。采用TCM技术需利用维特比算法解码。在高速数字信号传输中,应用这种解码算法难度较大。 3 自适应时域均衡技术 使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响。 4 多载波并联传输 多载波并联传输可显著降低发信码元的速率,减少传播色散的影响。运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/10。 微波发展动向-纯分组传送化 随着业务网分组化的发展,传送网的分组化也是大势所趋,尤其是随着3G和WiMAX技术的快速发展,基站的带宽需求急剧增加,预计到2011年,70%以上的基站凹传业务将实现分组化。作为传送网一部分的微波网络也不可避免地面临着IP化、分组化的变革。基于TDM的VC交叉将会演变为通过PW E3技术的仿真来实现基于分组的统一包交换。微波通信系统也将向分组化演进,这也是微波网络下一步的发展方向。 通用技术论文:浅谈通用技术教学中的教与学 摘要:通用技术开设是以提高学生技术素养为目的的,但目前开设情况不理想,老师普遍认为是一门难教的课程,面对通用技术与其他传统科目的特殊性,老师和学生如何适应新教材,如何配合才能把这么课程吃透理想并真正提高学生的技术素养,对此本文从老师教和学生学两方面出发探讨教学中的关键点。 关键词:通用技术;教与学 通用技术是普通高中课程方案中新设置的科目之一,在基础教育阶段加强技术教育,有利于学生未来的发展和全民族劳动者素质的提高。目的是向学生传播创造发明的基本知识、基本技能,鼓励学生在实践中动手动脑,主动地去发现问题、思考问题、解决问题,从而培养学生的创新精神和创造能力。国家开设此课程的初衷是好的,但是开设几年时间下来,我们发现开设情况并不理想,甚至还令人担忧,具体表现在:在“非高考科目”的意识下学校不开设此课程或者用很短时间讲授完应付上级检查;学生对课程不重视、不感兴趣,不愿主动学习;一些老师认为这门学科是一门比较难教的学科。学校不开设是为了追求升学率的提高,老师有困难是因为没有把握通用技术教学的精髓,产生逃避心理,针对老师的疑惑有必要谈下通用技术教学中的教与学,从“教”和“学”两个方面把握课程教学的关键点。 在传授课程的过程中如何发挥教的最大功能呢?1.提高老师自身知识面和技术素养才能教授更多知识。老师是知识的传授者,他知识的积累以及知识面的宽窄一定程度上决定了对教材的理解能力与传授内容的新颖程度。由于通用技术囊括了自然科学、技术、经济、伦理、文史、社会、人文等多项内容,它对教师的个人素质、知识视野、技术水平和技术素养要求很高。但在我国的师范教育培养机制内,并没有可以直接胜任通用技术课程的师范生。现阶段不少通用技术老师是从计算机、物理、化学、体育等课程中转调过来的,对技术知识的掌握仅限于一门或者两门,全面掌握的屈指可数,因此这些老师需要重视自身知识积累并加强培训。平时注重浏览网页、新闻、最新科技,利用网络、电视、相机等各种媒体搜集各种信息,做个有心人。2.采用多种方法把知识点认识透彻,用一切方法把课备好。通用技术教材有几个版本,各个版本在讲授一个知识点时分析的角度不同,思路不同,所举实例也不同,因此个人认为老师在备课时除了参考教参外应多阅读各版本的教材,这样一个知识点才能掌握更全面,讲授时也能融会贯通不会有难度。除此之外,网络的丰富性和便捷性,使我们随时都可以看到同行的各种资料,进行资源的互补和共享。另外,一个教研组可集中备课,各位老师集体贡献智慧,避免单个老师备课耗时耗精力,这样做能集思广益,优势互补,不仅减少备课时间和难度,也使知识点把握更加准确。3.用贴近生活的教具丰富课堂氛围。当前,我们没有通用技术课配套的教具,如果只一味地讲解,没有适时的实验演示,显得内容有些空泛,如果能自制一些教具,让学生参与到实验过程中来,就可以使课堂活跃起来,教学效率得到提高。这一点我深有体会。记得初次备技术与设计2第一章的《结构的强度》时,我自制了一些教具,如:用硬卡纸做纸筒,做的时候保证它们周长相同;用放蛋糕的碟子做秤盘;还有一个,图示中的压棒不好做,因为周长相同的情况下出来以后的圆、三角形和正方形高度是不一样的,不好压,为此我特意找了三个玻璃胶桶做压棒。讲到“不同截面形状的悬梁的强度测试”试验时,拿出准备好的教具,并且找同学上来协助,模拟课本上的例子,把教具摆放好,让学生去压。整个过程中,学生们特别新奇,精力特别集中,课堂的效果非常好。其实在教学实践中,不少东西都可以成为教具,从塑钢铝合金材料到书桌椅子等,只要是个有心人,就可以让学生真正切身感受到技术就在自己身边。4.为学生实践创造条件。通用技术拜托了原有劳动技术课的“单纯劳动”或“劳动技能”模式,强调创造力的开发,通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和创造精神,提高学生的实践能力。 那么学生怎么才能学好这么课程呢?俗话说师傅引进门,修行在个人。老师在讲授完课本知识后,学生该做哪些功课才能吸收知识,领悟技术,并且把技术得以合理应用呢?首先,学生在课堂上需积极参与小组讨论交流,教材中的不少知识点都需发挥团队智慧,互相协助解决问题,如问卷的设计与调查,技术试验的进行等,都需要与其他同学一起协助,这样更能激发创造的灵感,一个人独立思考或者不参与小组活动会导致对技术本质认识不深刻。其次,学生需多关注身边事、身边物。技术是生动的、多样的、无处不在的。它源于生活,服务于生活,任何东西都是经技术设计和技术改造后的产物,小到铅笔大到高楼大厦,任何一项设计及功能,都有其存在的原因和合理性,因此对日常事物多问几个为什么,这样才能全面提升自身素质,对技术认识更加清楚,这么做不仅是要积累技术常识,更重要的是锻炼思考问题的全面性和逻辑性,而不是囫囵吞枣,一知半解。最后,学生要多锻炼,多动手,提高实践能力,让学生真正达到“学中做,做中学”,这就要求学生在紧张学习之余,动手进行一些小发明,小创造,如家里台灯损坏时可以主动要求自己修理,自己拆卸风扇再组合起来,只有实践过才能日积月累把书本东西真正学到家。 由于通用技术课程的特殊性,需要师生交流意识强于传达意识,所以高考科目的灌输性教学方法不适用这门课程,相反的,转变师生角色,开展课堂互动,激发学生的求知欲是必由之路。 总之,通用技术课程开设任重道远,需要借鉴其他科目的教学经验,在今后教学中摸索出老师与学生的契合点,才能把这门课程越教越好。 通用技术论文:基于通用数字声纳平台的软件备份技术研究 摘 要:按照软件工程的思想,运用读取代码、验证代码、备份代码的方法备份系统软件,通过对专用存贮芯片的代码重写,解决专用存贮介质上软件备份的难题,实现通用与专用存贮介质的软件备份,达到通用数字声纳平台软件备份研究的目的。为数字声纳装备的软件维护,特别是军用声纳装备的战场快速保障提供了借鉴参考,具有重要的现实意义。该文从软硬件两方面解决了专用存贮介质上声纳软件备份的难题;实现了多种文件系统及不同存贮格式上的系统软件备份;在软件备份研究中汲取了软件工程的思想。 关键词:数字声纳;软件备份;存贮介质;存贮芯片 目前,我国声纳装备基本实现数字化,电路以数字电路为主,各种控制关系、计算、显示、检测等均由软件实现。尽管数字式电子产品的可靠性要比模拟器件高,但计算机控制系统作为电子产品,容易受到外界的影响,外界温度、湿度、电压波动、电磁干扰都有可能使系统受到破坏,直接影响系统的正常使用,从而,软件备份已成为提高系统可靠性的必要手段。近年来,软件密集型声纳不断涌现,系统软件备份技术已成为声纳装备保障所面临的一项重要课题。 1 软件备份的内涵及特点 软件备份是指软件交付用户后,为预防软件出错而进行的一种预防性维护。软件维护的一般过程是:首先分析系统的软硬件组成,选择合适可行的备份方法,接着维护人员按照该方法读出软件代码、验证、加载、测试、完成后再交给用户使用。 软件备份包括4种不同的方式:纠错性备份、适应性备份、完善性备份或增强、以及预防性备份。软件备份是软件产品的重要质量保障,不仅有利于保证系统软件的运行,而且有助于及时发现软件设计缺陷,同时对软件备份技术的研究还可以作为更改设计或维护安排的依据,指导软件维护性的分析与设计。 2 数字声纳软件备份技术的现状 软件工程要求:运用系统的、规范的和可定量的方法开发、运行和维护软件。但是,数字声 纳系统软件的开发、运行和维护并未严格遵循这个要求。目前我国舰艇声纳系统软件备份工作中存在的主要问题包括以下3个方面: (1) 软件配置不全,备份工作量大。好多声纳系统软件由于在研制阶段未严格按照软件工程的要求进行,软件工程过程中配置项不全。对于这样软件的备份,要付出很大的代价。 (2) 软件的技术水平低、备份工具少。在声纳软件备份领域,关于技术和管理的研究非常匮乏,导致实际备份活动中既没有方法学的指导,又缺乏自动工具的支持。 (3) 软件备份过程缺乏严格的管理。声纳系统软件备份工作缺乏一套行之有效且能严格执行的管理制度,与软件开发阶段的工程层次严重不匹配,给软件质量带来了隐患。 3 基于通用数字声纳平台下系统软件的备份途径 要保证软件备份技术应用于各型号数字声纳,应充分考虑各类系统软件的存储介质、接口类型以及文件格式等。下面从基于通用存贮介质与基于专用存贮介质2方面按照软件工程的思想进行分析,确保该软件备份技术的通用性。 3.1 系统软件备份的总体思路 软件维护中的可恢复性维护适合军用装备保障的要求。恢复性保障是在软件备份的基础上,当系统发生软件破坏性故障时采用安装程序对系统进行再安装,从而迅速恢复原始软件。目前,能够在短时间内完成恢复性保障的主要方法是将故障的器件用相同的器件替换。这种替换既包括系统软件的存储模块或芯片的替换,也包括这种存储模块或芯片中所存储内容的替换。 软件备份需要解决的主要问题有3方面:软件(代码)的读出、读出软件的验证、软件加载与功能测试。 (1) 软件的读出是一切工作的基础,软件的读出方法视不同的硬件系统而不同。 (2) 对于读出软件的有效性必须进行验证,验证的方法不可能是将其写回原系统,必须建立一个仿真环境进行验证。 (3) 对已通过验证的软件,还要解决一个软件加载的问题,对于采用了可读写存储器件的系统来说,可以直接写入;对于一次性的芯片或模块,则需要对新的芯片进行处理。 3.2 系统软件代码的读出方式 由于不同型号数字声纳装备分别采用了DOS,Windows XP 和Linux等不同的操作系统,导致文件系统也不相同。下面对各文件系统进行分析,选择满足通用数字声纳平台的代码读出方式。文件系统主要有以下几种格式: (1) FAT16。FAT的全称是“File Allocation Table”(文件分配表系统),其可以被多种操作系统访问,如MSDOS,Windows所有系列和O1S/2等; (2) FAT32。FAT32是FAT16文件系统的派生,比 FAT16 支持更小的簇和更大的分区; (3) NTFS。NTFS(New Technology File System)是Microsoft Windows NT的标准文件系统,但Windows95/98/98SE和Me版都不能识别NTFS文件系统; (4) Ext2。这是Linux中使用最多的一种文件系统。 由于数字声纳中多种文件系统的存在,导致簇与分区的格式有较大的区别,单一的操作系统无法识别所有分区,专用工具软件GHOST,DM,PARTMAGIC等不能完成电子盘的分区和数据备份。但电子盘的数据最小单元扇区是统一的,因此,采用扇区读写的方式可完成软件备份。具备外部接口的系统,可以通过连接PC机进行读写,可拔插的存储器件,如EPROM,FLASH、固态硬盘等,可以拔下来,采用通用的读卡设备读出存储器件中的内容,焊接在电路板上的采用在线可编程技术的芯片,读出其中的内容则必须通过专用的工具。 3.3 系统软件的代码验证 验证工作可分为开发环境验证和舰艇验证。 3.3.1 开发环境验证 在开发环境上,对软件进行有效性验证,主要分以下几个步骤: (1) 搭建与原系统相同的软、硬件仿真平台; (2) 明确原系统的声纳信息产生办法和误差特性,用于原系统和开发环境的运行结果进行比较; (3) 在原系统上统计出目标运动要素解算精度,用于与读出软件的解算精度进行比较; (4) 利用声纳模拟器对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原系统的解算精度进行比较。 经过以上步骤后,可初步验证读出软件的有效性。 3.3.2 舰艇验证 (1) 通道正确性检查。检查读出的软件与声纳、导航、雷达、鱼雷及导弹等器件之间的信息、命令等是否正确; (2) 软件有效性验证。用原系统声纳发送的信息,对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原有软件的解算精度进行比较,从而可验证读出软件的有效性,保证读出软件的性能没有下降。 只有经过实验室验证和舰艇验证后,才能保证软件的有效性。 3.4 基于通用存贮介质的系统软件备份 针对基于通用存贮介质(CF卡和PCMCIA卡等)的软件,虽然具体介质不同,但可采用相同的软件备份方法:不同容量的通用存贮介质,采用通用读卡器可对其进行读写,但某些卡中采用了多种文件系统,单一操作系统或工具软件无法识别所有分区,通过专用软件并使用同容量的通用存贮介质可完成分区和数据备份。如果采用大容量的卡进行替代,须对其容量数据或系统自检参数进行修改。 3.5 基于专用存贮介质的系统软件备份 除了通用的可插拔存贮介质外,一些系统软件直接固化在专用存贮卡或元件上,一般是固化在ROM或FLASH ROM中。 3.5.1 专用存贮卡电路改动: 针对目前一些专用存贮卡较难用相同型号存贮卡进行替换的现状,可通过对通用存贮卡芯片进行电路改动,进而实现软件备份。现以E28F008SA存贮芯片为例,研究其电路设计并进行改动。通过对含处理器板在内的各信号进行分析,这里采用目前广泛应用的存贮芯片E28F016SA进行电路设计。28F016SA相对于28F008SA主要在以下方面存在不同: 28F016SA的工作电源可选择3.3 V和5 V,而28F008SA只能应用5 V电源; 28F016SA可选择数据位8位和16位,而28F008SA只能应用8位数据线; 28F016SA是1.2 mm×14 mm×20 mm 56Lead TSOP封装; 比较28F008SA和28F016SA的电特性以及其读写操作时序,28F016SA完全可以代替28F008SA,且硬件设计更灵活。 3.5.2 专用存贮卡软件备份 编程器采用FPGA集成电路作为地址发生器,根据计算机I/O控制信号生成控制逻辑,对存贮器进行读写;采用C++高级语言编程,对读写的二进制码进行转换、存盘和校验。如图1所示。 编程器信号流程(如图2所示)读卡器通电后2864迅速完成对FPGA 的配置;运行主控计算机里的读数据程序,程序产生相应的控制信号和地址信号,其中控制信号用完成对读卡器的初始化和控制读数据的规则,地址信号是对应于专用存贮卡上的E28F016SA和F28F016SA两种存贮芯片的地址;完成对存贮卡的操作后卡存贮芯片的数据由数据通道经接口单元传入XC3042,简单处理后传入主控计算机,计算机在相应位置显示获取到的数据,数据可由打印机输出或主控计算机自动存入数据库。 所有的信号,包括来自主控计算机和专用存贮卡的信号,均要经由FPGA协调处理后才发生作用。协调用的时钟信号可以由主控计算机控制或直接由读卡器的晶体振荡器发生,进而完成编译器的芯片改写。编程器的编程流程图如图2所示。 由此可见,基于专用存贮介质的系统软件可以通过其他专用存贮介质的芯片改写实现所存贮内容的备份,完成系统软件备份。 4 结 语 随着军事装备复杂化、体系化、高科技化趋势日益显著以及数字声纳的不断涌现,声纳装备软件将成为装备保障的重点,软件备份技术将越来越被重视。这里按照软件工程原理,总结出一套基于通用数字声纳平台的软件备份方法,提高了数字声纳在各种复杂环境下的可靠性,为解决数字声纳软件保障提供了参考依据。但新型装备的软件保障尚存在诸多复杂的技术问题亟待解决,必须进一步加强研究。 通用技术论文:如何突破通用技术设计题 【摘 要】浙江省通用技术设计题以产品设计方案为主线,全面考查学生的技术设计和应用能力,对学生有较高的考核要求。由于通用技术教师本身在美术绘图方面能力不足,以及学生在产品设计方面经验缺乏,使得设计题成为困扰通用技术课学习的一大难题。本文着重从技术设计的角度,提出技术绘图的概念,从基本技能和解题技巧两方面入手对设计题的解题方法进行分析,希望能帮助广大考生突破通用技术高考设计题。 【关键词】通用技术;设计题;尺寸;材料;连接 一、设计题综述 浙江省通用技术高考设计题综合考查学生的技术设计能力,包括对产品设计要求的把握能力,对生活的观察能力,对技术与人的需求之间关系的解读能力等,是对学生在高中阶段所掌握的技术知识的集中考查。试题主要考察内容包括:简单草图的绘制,尺寸的简单标注,产品所使用材料及构件之间连接方式的选择,对所设计的产品的创意及特色的表达。设计题总体上是稳中求变,设计内容从最初的整体产品逐渐过渡到连接件的设计;四个小题没有太大的变化:草图绘制,尺寸估算及其简单标注,材料及连接方式的选择,产品设计的创意及特色。因此我们完全可以针对高考题的题型设置和提问设计来进行有针对性的训练,并总结一些解题技巧。笔者认为要突破通用技术高考设计题,也并非y事,最关键的问题是通用技术教师应该教学生绕开美术绘图的坎,抓住技术绘图的核心,从产品设计的角度入手,凸显出技术设计的特点。要做到上述要求,笔者认为可以从训练基本绘图技能和解题技巧两方面入手解决。 二、掌握草图的基本绘图方法 草图分构思草图和设计草图,在高考考场上由于时间及工具的限制只能是画构思草图,考查的是学生的方案构思和方案呈现的能力。重点是方案的构思,但同时要有一定的绘图熟练度,这样才能在有限的时间内将产品设计的构思方案完整地表达出来。因此学生应该注重以下两方面的练习: 1.简单形体的立体表现方法 由于草图要求绘制物体的立体图形,因此学会表达物体的立体效果是最基础的能力和要求。如何快速表达物体的立体效果,笔者以为只要抓住两点即可:立体感和层次感。用正等轴测图去画草图就是最简单的表现物体立体感的方法。层次感是指在空间上位于视线前面的部分会把后面的部分挡住,这时应该把被遮挡住的部分擦掉,除非有表达的需要否则不要画出虚线。 另一方面,还要学会简单形体的构造方法:叠加法和切割法。为了帮助学生快速掌握这两种方法,笔者总结出简单可行的绘图操作方法。叠加法的基本绘制步骤:找公共面――画叠加体――擦虚线;切割法的基本绘图步骤:画切割体――擦非公共线――擦虚线。其中叠加体和切割体是指在原有形体上叠加上去或切割掉的那部分形体,叠加体和切割体必须画出内部虚线;公共面指叠加体与原有形体的接触面,非公共线指切割出的形体与剩下部分形体之间没有共用的线条;虚线指叠加或切割好后,出于表现层次感的需要应该擦掉的线条。 2.常用连接及其草图表现手法 产品的各部分构件之间的连接方式是表达物体功能的最简单的方式,这一点也是高考设计题所重点考查的内容,比如要求所设计的产品具有可折叠或可调节功能。因此应该让学生掌握一些常用连接的画法,苏教版通用技术教材《技术与设计1》第三章给出了很多常用的连接方式参考图,可以让学生模仿,或者教师去找一些简单实用的连接样图让学生参考。 三、解题技巧 在上述两个基本功练习的基础上,首先构思方案草图要综合考虑尺寸、材料、连接方式、特色这四个方面的要求,切不可各自为政,前后脱节。其次,针对上述四个方面的要求进行方案构思。 1.尺寸 尺寸是一个现实的问题,要考虑产品的实际尺寸大小。没有尺寸就没有技术的精确和严谨,没有尺寸的技术是与现实脱节的,可惜很多学生都没有认识到这个问题。确定产品的外观尺寸是首要的事情,别让尺寸成为摆设。要学会目测,记住两个常用的目测度量单位即10厘米和1米,然后用这两个基本单位去估算设计对象的尺寸大小。另一方面,尺寸也要结合产品结构确定,并与草图的长宽高尺寸比例相吻合。 2.材料 材料是最容易被学生忽视的。高考答题包括改卷都不会对材料有太高的要求,基本写了就给分。也正是因为这一点,学生觉得材料简单不重要,反而失去一个为所设计的产品增加特色的机会。其实,从材料角度考虑,可以有很多特色,比如环保、节约材料、减轻重量、节省成本,舒适健康、可持续发展等等。 3.连接 单从绘图技能来说,连接方式的图形表达是最难的。高考设计题经常会要求产品具有可折叠或可调节功能,相对应的连接方式就是铰连接和插接。让学生记住几种简单的插接和铰连接的图样,然后拿去套用,比如必修1上的连接示例。另外连接也可以出特色,比如插接方便,转动折叠操作简单高效,插销和元宝螺母用来控制折叠角度等且操作方便。学生也要根据自己的熟悉度选用平面折叠和立体折叠,以及为了配合折叠和调节部分的图形表达选择合适的绘图角度。 4.特色 这一点恐怕是学生普遍比较害怕的一个问题,除了美观外,学生能想到的可能就是功能多样性了,即在已经设计好的产品上画个闹钟或者挂个镜子什么的,并美其名曰增加了功能。他们脑子里就想不出另外的特色。其实除了上面提到的材料和连接方面的特色外,还可以运用以下两个方法找出产品特色: (1)问题解决法 根据试题要求,结合生活经验找出设计对象在使用过程中存在的问题,然后想办法解决它,这就是特色。这种方法是一种被动的防守,因为只能根据限定的条件而且受制于学生的生活阅历和对技术的观察思考能力,另一方面会使学生对参考图产生依赖性。 (2)构造性功能改善法 这是一种主动出击式的解题方法。本文所指的构造性功能改善法是笔者总结教学和学生考试的经验提出的一种方案构思方法。它是指对产品本身的结构作部分改造从而使产品具有一个新的功能或特点。而要做到这一点,学生只要懂得运用叠加法和切割法即可。学生可以根据需要对一个简单的产品进行技术改造使其重新焕发光彩,从这一点来说,学生即使没有美术绘图的天赋,也可以从“技术绘图”的角度加以弥补,甚至效果比单纯追求产品的外形更实用,更具得分能力。 总之,技术设计题强调技术设计,注重实用和精准,只要方法得当,所有人都可以画出好作品。 通用技术论文:基于新课改背景的高中通用技术课程教学方法分析 摘要:高中通用技术课程的实施让通用技术学科的研究逐渐受到关注,然而,我国高中通用技术学科能力的培养在教学实践中遭到忽视。研究者运用因素分析的方法,构建出包含通用技术学科技术评价能力、技术实践能力、技术设计能力三因素在内的能力结构,并指出层次性的学科特点和结构。我们应该通过各种渠道培养学生在通用技术学科中的自我学习能力,同时明确通用技术学科考查的能力目标与内容,多形式地将通用技术学科能力纳入到考核项目中。 关键词:通用技术;教学方法;自主学习;兴趣 在21世纪,科技正处于快速发展时代,已经大量投入到了人们的日常生活中,成为现在人们必不可少的技术。信息网络已经成为通用技术和信息技术发展的跳板,从而获得更为先进的教学资源。改变传统的教学模式,让学生在自主学习的过程中理会到独立解决问题的能力与兴趣,进行现代化教学模式,提高教学质量,从而使学生各个方面得到快速的提升。这已是成为21世纪教学模式的必然趋势。 一、课程展开的意义 现代有许多年轻人看不懂技术类的说明书,从技术角度来看,有大部分人不懂如何使用日常中所使用的一些设备,从而跟不上时展的步伐。学生可以从技术课程学习到信息时代给人们经济带来的变化,感受生活中不同的职业技术,更好地了解社会适应性,提高对未来社会的主动适应性。 二、基本理念 培养学生技术是通用技术课程的核心价值,学生不仅从活动中学习技术,还要从紧密联系学生生活实际知识来综合学习,让学生可以更加完善技术,更理性、有远见、负责地看待技术,加强技术课程实践,培养学生的动手与动脑能力,开发内在潜力。 三、教学方法 以目前高中教学的状况来看,教师在课堂上讲课时间占据一半,身下的时间都是让学生自己复习,然而学生将这些自主学习时间当做放松时间,利用这段时间在课堂吵闹,造成课堂教学自由散漫无纪律,从而无法控制课堂的纪律。出现这种现象的主要原因在于教师,教师缺乏对教学难度的控制,教学内容太难懂,让学生失去了兴趣。即便部分教师改变了传统教学模式,采用多媒体模式,但是这种模式让学生参与活动的机会比较少,很难调动学生的主动性和积极性。 通用技术是“学生日常生活中的技术内容为载体,以进一步提高学生的技术素养,促进学生全面的发展为目标”,这是通用技术教育课程中的“魂”,教师应牢记这一点。 1. 学生兴趣 兴趣是学习最好的老师,兴趣产生动机,动机引发举动。通用技术是一门注重实践操作、发挥想象力的课程,强调学生的主动动手能力,重视教学内容与社会现实的联系。 教师作为教学过程中的引导者,就要充分了解到学生的特点,创造“有趣”的心理教学环境,培养学生的创造能力,让学生有一种想亲手操作、亲历情境、亲身体验的欲望。例如:在一次动手实践n程中,一班在动手活动之前,笔者进行了一些实例展示和相关解说,告诉他们这种方法有很多创造的可能,没有固定的形式出现。结果,一班学生的作品多种多样。二班在动手活动之前,笔者进行了实例展示,然后要他们手动制作。结果只是出现一样的作品,单调无味。 2. 培养自学 在教师的指导下通过自主学习获得知识提高学生的自学能力。教学能够培养学生的自主性,使学生由“学会”过渡到“会学”。做到自学能力需要具备以下条件: (1)心理成熟达到一定的程度。学生升学高中后,学生成长会有一定成熟,并具有明显的自控能力,对事物会有一个新的认知,在采取自我学习模式有很大的可塑性。 (2)具有学习的动机,想要在人群中获得来自别人的认同以及稳固的地位。心理学家曾调查过,学生的学习动机主要来源于对“自我提高的内驱动力”,而不是好奇驱动。 (3)具有较好的学习计划。学生制订学习计划可以有效地帮助自己更好地完成自学目标。制订计划一般分为两类:一类是设立学习目标,管理规划学习时间方便自学的内容;另一类是背诵记忆、记笔记、提炼提纲等。 例:甲和乙在同一个班级上学,甲在白天上学认真听讲,放学却在玩;乙则不同,放完学之后把今天所学的知识复习一遍,并预习下节课内容,然后再去玩。考试结果出来,乙每次总高于甲的分数。甲的家长在暑假就请来教师培训,但是教师培训的内容与课堂上的内容有些差别,越学越累,反而拖累了其他课程,甚至使其对学习丢失了兴趣。 四、结束语 高中通用技术中,为了提升教学质量,教师必须认清到新课程,发挥自己的创造力,对课题更层次的研究,更新自己对教学模式和教学观念的看法,以此提升自身的教学质量,让学生更加容易理解通用技术。教学中应当开发学生的独立思考能力,以学生为中心。设计实践活动,通过小组团队合作的方式提高学生的合作意识,使每一位学生的想象力得到充分发挥,培养学生的自我学习能力,取得良好的教学质量。 高中通用技术教学浅谈 摘 要:通用技术有它的教学目的及意义,但高中学生学习压力大,老师的教学压力也很大,很多学校又过于重视高考科目以提高学校的升学率,导致忽视了这门实践性的学习科目。但是,我们有义务重视通用技术这种科目,做到对学生负责,对社会负责。 关键词:高中教学;通用技术;动手实践 通用技术是我国高中阶段开设的一门以动手实践为主,锻炼学生应对实际生活问题能力的学科。但据目前高中普遍的教学现状来看,通用技术这门课并没有受到大家的重视,很多学校为保证升学率占用了高考不涉及的实践类科目的课时来学习语文数学等主课,导致通用技术这门课在高中的存在感一直不强,但是事上通用技术的学习对学生综合能力的提升有很大的帮助。因此,作为一名教育工作者有义务通过课堂教学来让学生和学校感受到开设这一门课程的重要性和必要性。 一、学习内容可灵活变通,适应性强 通用技术在高中阶段有配备教材,但是教材中的内容比较高深,趣味性不强且实用性也不强,如果老师依据教材讲课的话,教学难度很大,因为课本内容比较复杂,学生在接受上也比较困难,但很多老师不喜欢备课就照搬课本内容进行授课,这样长期下去会导致本来就不受重视的课无法吸引学生的兴趣,使得通用技术这门课形同虚设。因此,教师首先要自己热爱这门课,乐于为这门课付出感情,乐于为这门课付出心血,才能让学生感受到这门课的乐趣。事实上,通用技术是为了锻炼学生的生活实践能力的学科,由于现在的学生缺乏动手实践能力,而通用技术课教学目的就是为了培养学生的动手实践能力,因此,老师在讲课时不应该拘泥于课本,应该根据学生的不同特点,选择学生感兴趣的事情,从而打造适合学生的课堂。 要想达到较好的教学效果,老师在教学时就要做到因材施教,虽然都是培养学生的动手实践能力,但是男生和女生喜欢的东西有所不同,男生可能会更偏向空间设计类,例如建筑、建模等或者是机械类等,而女生则会更偏向平面设计类,例如服装设计、平面图设计等,因此在教学过程中老师要同时照顾到这两种倾向进行模块教学。首先要确定教学内容,然后将教学内容分配到合适的课时,再进行教学。为照顾到全班同学,教师可以将主要的教学内容分为两部分。 第一模块是男生较感兴趣的部分,教学内容可设置为木材和机械的使用,首先老师要带领学生认识工具,比如与木材类相关的工具包括圆盘锯,皮带锯,平抛机床以及各种刨,齿,锯等不同工具的样子及使用方法。任何学习都不能急于求成,通用技术科的实践性比较强,但是也不能盲目的放任学生自己动手,因为这些工具都有一定的操作风险,所以,老师在学生动手操作之前教会学生使用方法,确保课堂的安全性,这也是为了保证今后教学工作的顺利开展。在对使用工具有基础认识之后,老师要教学生辨别不同工具的作用,确保学生能够正确使用工具,在做好基础培训工作之后,老师便可以教学生一些简单的使用方法,比如,如何锯木头,如何打磨木头的形状等,学生在动手实践的时候老师要在旁边指导,避免学生因动作不规范而导致的危险。通过一段时间的基础学习后,当学生能够较熟练的学会使用工具来切割制作木材后,老师便可以充分发挥学生的想象力,给学生足够的施展空间,让学生发挥自己的想象让自己手中的木材变得不一样,学生通过设计自己的作品也更能感受到通用技术课的乐趣和魅力。 第二模块则为女生较感兴趣的内容,通用技术课上女生较感兴趣的模块可以设计为服装设计,服装设计需要一定的绘画功底及想象能力,这也不是一朝一夕能够培养的。首先,老师要教学生一些基础的绘图法以及裁剪方法,当学生的基础功底掌握的比较完善以后,老师便可以给学生一定的时间准备,让她们绘制自己所设计的服装草图,并不断进行修改完善,当学生对自己的设计比较有信心时,老师便可以组织学生准备布料及裁剪工具,真正尝试动手设计自己心中的衣服,在这一过程中,老师同样要注意保护学生的安全,交给学生正确使用工具的方法。 通用技术课是一门非常灵活的学科,它的主要目的是为了锻炼学生的动手实践能力,因此,只要是对学生的实践能力有帮助的活动,老师都可以尝试引进到课堂中去,大可不必拘泥于现有的教材。 二、重视教学的实践性,学以致用 通用技术课最大的弊端就是教学拘于形式,学生没有学到有用的知识,使得这门课形同虚设,不受重视。实际上,家长把学习当作学生最重要的任务,总是说只要负责好好学习就行,其他的不用管。家长为了学生能够更好的学习,也任劳任怨的照顾其生活起居,导致学生过度父母,生活能力低下,衣服要拿回家让父母洗,在学校里可能连基本的缝扣子,换床单被套这种简单的家务都不会做。父母不可能陪伴孩子一辈子,孩子终将要学会独立,学会自己处理生活中的事务,因此,恰可以利用通用技术课来培养学生的动手实践能力,让学生将所学运用到实际生活中去,真正体现学习的意义在于学以致用。 但毕竟学生学习的主阵地是学校,所以有些活动统一组织的难度比较大,对此,通用技术课可以设置课外课堂,给学生布置一些课外作业,让学生以视频图片的形式来展示自己的学习成果。课程其实没有限制,比如自己缝补一件破损的衣物,给衣服钉扣子;自己独立打扫一下家里的卫生,学会分类整理;自己独立为全家人做一天的饭菜;或者是当家里的电器坏了时,尝试找出原因,并自己尝试修理,哪怕只是自己换电灯泡也可以。这些看似简单的小事其实是很多学生都不具备的能力,生活中当他们遇到水管漏水时只会惊慌失措的大呼小叫,而想不到先关掉水阀;当家里突然断电时,他们只是抱怨,却没想过可能是跳了闸,他们习惯了衣来伸手饭来张口的生活却不知道一针一线的不易,不知道父母每天做饭所耗费的时间和精力,只有让学生身临其境的去做,学生才能体会到父母的不易,生活的不易,也才能懂得更加珍惜现在的美好生活。 通用技术既然在高中阶段开设就一定有它的意义所在,当下的高中学生都是祖国未来的希望,但是如果他们只会学课本中知识,而毫无生活经验的话,最终只会变成应对考试的学习机器和书呆子。我们培养人才的前提是立足于生活,通用技术课的通用二字也充分表明了这门课可学习内容的广泛性,因此,教师必须要重视这门课程,重视培养学生的生活能力和动手实践能力,为学生今后踏上社会,独立生活奠定坚实的基础。 通用技术论文:合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用研究 摘 要:在当前素质教育背景下,学生的综合素质培养成为全社会共同热议的话题之一,如何能够更有效的提升我国学生的综合素质,对于我国软实力具有十分深远的影响。在高中教育阶段,通用技术课程作为一项综合性较强的学科,对于学生综合能力培养重视程度较高,迎合社会发展需要,培养成社会所需的复合型人才。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,主要是应素质教育发展需求,培养学生的合作意识,养成了良好的团队协作能力,提升通用技术学习成效。由此,本文主要就合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用展开分析,结合实际情况,提出合理的改善措施。 关键词:合作学习;通用技术;高中;应用 通用技术学科作为一门新兴学科,在高中教学体系中开设时间不长,较之其他的学科而言存在明显的差异,通用技术除了是一个独立型的学科分支,同时还是其他学科持续发展的基础所在。通用技术主要是以培养学生综合素质为主,打造全能型人才为主要目标,鼓励学生亲身体验和实践,积极参与其中,充分发挥自身主观能动性,养成良好的通用技术素养。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,能够更好的满足这一要求,通过合作学习,可以有效培养学生团结互助精神,激发创新力,在资源共享中完成教学目标。由此看来,加强合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用研究是十分有必要的,为后续研究提供参考。 一、高中通用技术课程概述 高中通用技术课程是一门新兴学科,主要是以培养学生的技术素养为主,打造全能型人才,以此来满足社会快速发展需求,是普通高中必修课程。高中通用技术课程内容同学生实际生活联系密切,更加注重学生实践能力和创新能力的培养,充分发挥主观能动性,激发潜能,在丰富了学生的学习内涵同时,对于学生的人文素养培养起到了非常积极的作用。通用技术课程在教学中,要求学生能够根据自身所掌握的知识设计方案,借助小组合作学习方式完成设计过程。在这个过程中,学生通过亲身体验和动手操作,有助于加深对知识的理解和记忆,对于创新能力和实践能力的培养是毋庸置疑的。与此同时,在学习评价中,经过反复练习,学生无论是综合评价能力还是审美能力均得到不同程度上的提升,有助于丰富学生内涵,打造全能型人才。 更为重要的是,伴随着科学技术的快速发展,社会迫切的需要通用技术人才,而高中通用技术课程可以有效培养学生创新力和实践能力,有助于学生养成良好的技术素养,满足时展需要,具备更强的生存能力,奠定未来发展基础。 二、合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用 (一)联系实际生活,激发学生合作学习意识 高中通用技术教学中,教师应该明确学科特性,从实际生活中出发,引入学生日常生活联系密切的实例,加强教学的针对性。在当前素质教育背景下,教师通过对日常通用技术教学实例的收集,丰富教学内容的同时,调动学生的学习兴趣。通用技术作为一门新兴学科,较之其他学科而言设计内容更广、更复杂,学生在理解起来可能存在不同程度上的阻碍,通过引入日常生活实例可以帮助学生理解和记忆,潜移默化中提升学生通用技术能力。故此,在高中通用技术教学中,教师需要对实例选取予以高度重视,尽可能的为学生选择特点鲜明、类型繁多的实例,促使学生能够在不同案例中获得更加丰富的体验,加深学生的理解和感悟。 诸如,在电子技术相关内容讲解中,教师应明确自身职责所在,运用多样化教学方法,收集和整理相关实例,包括老式手机、电脑等电子产品,这样可以有效的调动起学生的学习兴趣,将更多精力投入其中。通过教师的展示,学生可以了解到电子技术的发展历程,在小组合作学习中进行积极的讨论和交流,展望未来,活跃思维,让学生勇敢的发表自己对电子产品未来发展方向的设想,通过思维的不断碰撞,培养学生的合作学习能力和创新能力。在这样的氛围中合作学习,学生可以充分认识到通用技术的重要性,成为学习的主人。 (二)加强实践训练,提升合作学习能力 “实践是检验真理的唯一标准”,缺少实践的教学活动有如纸上谈兵,这就需要教师明确通用技术学科特性,加强实践训练,提升学生合作学习能力。在实践训练中,反复体会通用技术的应用方法和原理,更具针对性的培养学生综合能力。在设计时,教师应提高对学生实践能力培养重视程度,根据学生可以接受知识的范围,结合教学目标设计合作学习方案,促使合作学习活动更具针对性,充分调动学生的学习积极性,提升学习成效。 诸如,在服装设计相关知识讲解中,教师可以将学生分为若干个小组,对相关理论知识进行讨论和分析,丰富理论基础,为后续实践活动开展打下坚实的基础。理论学习中,学生应该明确自身兴趣所在,是以什么目的开展的学习活动。学生掌握一定理论基础后,教师给予W生充分的自主权,根据自己兴趣所在自由组合,部分学生可能对婚纱设计感兴趣,部分同学对流行时尚服装设计感兴趣,还有的同学对民族服装设计兴趣浓厚,根据不同设计目标组织开展服装设计活动。相同兴趣的小组成员在合作学习中,可以再充分讨论和交流中,对衣服相关原料和款式进行确定,提升设计效率,无形中提升学生合作能力。 (三)培养通用技术能力,提高合作学习成效 高中通用技术学科主要是强调学生综合能力的培养,在合作学习中,教师应该根据学生不同的基础技能差异,有针对性组织设计教学活动。面向全体学生,以培养学生通用技术能力为主,将自身所学知识灵活运用到实践中,提升学生实践解决问题能力。 三、结论 综上所述,高中通用技术作为一门新兴学科,对于学生综合技能培养重视程度较高,应用合作学习教学模式可以有效调动学生学习兴趣,在合作学习中产生思维火花的碰撞,培养学生创新能力和实践能力,为后续发展打下坚实的基础。 通用技术论文:高中通用技术教学问题及对策 摘要:作为新一轮课程改革的一大亮点,通用技术教育从一开始就备受关注。该课程的引入,不仅完善了我国目前的学校教育体系,而且可以有效提高学生的综合素质,是适应教育发展潮流的科学创举。经过数年的课程实施,也出现了一些比较棘手和制约它持续发展的因素,本文希望通过对一些问题的分析,提出相关的解决对策。 关键词:通用技术;教学;问题与对策 科学技术的进步提升了人们的生活质量,对人才培养质量和培养模式也提出了更高的要求。在新一轮的课改中,通用技g课程引进和实施,不仅是适应时展之举,更是培养综合型人才的有效途径。通用技术教育旨在培养学生的实际动手能力和创造性思维。然而,在具体的课程实施中,由于各方面的原因导致教学目标不能很好地实现,或者不能实现。为此,笔者认为,探索相应的解决对策不仅可以解决具体的教学问题,更能为该学科的健康发展提供一个良好的发展机遇。 通用技术教育存在的问题 认识不足,思想落后 尽管国家层面已经高度关注了普通高中通用技术课程的设计与实施,并且制定了较为完善的课程标准和实施意见。不过,在实际的实施中,我们发现,并不是所有的校领导和教师都有深刻的认识,甚至有些教育主管部门都没有重视该课程的实施。在传统观点“通用技术就是劳动课”和“以升学率为本”的错误指引下,通用技术教育没有得到与其他课程的“相同待遇”。 设施设备不完善 通用技术教育需要有基本的实践设施和器材,只有通过真正的实践教育目标才能完成,学生的能力才能提高。调查发现:有的学校没有专门的实践场地,而是变教室为实验室;没有专业的实验设备和器材,而是学生自备;有的学校为了节约成本购置不符合要求的设施设备,等等。这些问题都导致了通用技术教育不能够得到完整的实施,更谈不上学生的能力提高。 教师专业能力较低 在教师素质上,存在两方面的问题:一方面,教师在教学思想上已经形成了“教师中心、教材中心”的固定模式,教师对于知识的传授采用简单的讲授法,不注重学生的实际和体验,只重视考试成绩,没有把学生的能力提高放在教育的首要位置,因此在通用技术的教学上成效较低;另一方面,通用技术课程是由“设计与技术”等模块组成,技术内容涉及较广泛,要求教师具备应用技术和整合技术的综合能力,但许多教师并不具备这样的能力或者能力较低。 考核评价体系不完善 通用技术课程的实施目的是提高学生的实践能力和思维能力。在教学评价上,许多学校和教师并没有将学生的创新意识、操作实践过程纳入评价标准,只注重结果的传统方式仍然占据着主导地位。落后的考核评价体系,也在严重地制约着学生能力的提高。 相关对策及具体建议 转变思想观念,提高教师专业质量 无论是从国家层面,还是各级教育主管部门以及具体的学校领导,都要首先在思想上引起足够的重视。国家和上级主管部门要加强宣传指导力度,组织专家学者对一线教师进行培训,帮助教师和学校领导在思想上达到标准,让教师认识到组织好通用技术教学的紧迫感和责任感。学校一方面应该组织教师进行专业学习,不断提高专业素质;另一方面,还要积极引进专业能力强、教学能力高、业务素质硬的人才,充实和提高本校的师资队伍。 加强投入力度,改善硬件设施 首先,在国家层面,要下放专项基金,为各级学校完善基础教学设备提供财政支持,帮助学校完善自身的硬件教学设备。其次,校方应该拓展学校与企业结合等多元化的方式积极争取技术公司对学校的支持,在专业团队的指导下提高硬件设备的使用效率。最后,组织校内的教师专家积极探索,再结合本校实际情况的前提下依据“量力而行、力求实用”的原则建设好本校的基础设施。完善的基础设施设备,才能为通用技术的顺利开展提供有效保证。 建立健全课程评价体系 建立健全课程评价体系需要多方的通力合作,教育行政部门要组织课程理论方面的专家成立研究室,努力制定符合通用技术课程标准的课堂教学评价体系和评价标准。在此基础上各级学校要成立教研组,在坚持多样性、互动性的基础上协助任课教师落实课程评价标准。此外,学校还可以组织开展“课堂教学创新设计”“优秀课堂教学实例”等评选活动,以此健全学校的评价体系。教师还要根据具体的教学情况和本班学生的具体实际灵活运用评价标准,在及时反馈教学效果的前提下准确评价学生能力水平。 结束语 通用技术课程教学,对于提高学生的综合能力、提高我国的教育质量有着重要的实施意义。尽管目前在通用技术教育的实施过程中出现了一些问题,但课程整体的发展方向是正确的。在此,笔者希望有更多的专家学者对相关课题进行深入的研究,以此健全通用技术课程的结构,共同推进新课改。 通用技术论文:“馒头之道”在通用技术教学中的实践探究 摘要:文中提出的“z头之道”,是将和面过程中面粉与水的关系,比喻为通用技术教学中理论知识教学与操作实践的关系。通过“导听、导看、导思、导问”引导学生参与理论教学,使理论教学过程成为学生主动认识,探索实践的过程;在操作实践中以课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践四种方式,实践理论知识,提升理论知识教学水平,促使学生知识与技能融合。 关键词:理论教学;操作实践;融合 案例: 馒头是怎么做成的?“当然是由面粉做成的了!”很多人都会这么说。其实不然,我们忽略了水在做馒头时的作用了。有句话叫做“面粉用水和匀,双管齐下,成形成品”,这是做馒头的基本方法,认真思考一下,其实做馒头与通用技术教学有很多相似之处的,我把这称之为“馒头之道”。 若把通用技术教学看作是做馒头,那么,其中的理论知识教学可看作是面粉,而水就是操作实践。通用技术课,以提高学生的技术素养,以设计学习、操作学习为主要特征的基础教育课程,促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标,着力发展学生以技术的设计与应用为基础的技术实践能力,努力培养学生的创新精神、创业意识和一定的人生规划能力为主旨,使他们成为新世纪的具有创新精神和创造能力的新人。 一、通用技术知识理论教学与操作实践的关系 面粉是什么?面粉是做馒头的基本材料,你看到的是面粉,馒头的口味很大程度上取决于面粉的品质。面粉是通用技术教学中的理论知识教学,其中包括用演示、说明、讲解、示范等方法传授知识,这些方法的使用又集中体现在课堂教学上。课堂教学历来是组织实施课程教学的最重要的方式,是传授与获取理论知识的最重要,最根本的途径,也是教师面对学生进行教学活动的主要舞台,它的地位作用与质量一直倍受重视。课堂教学,通过教师精心设计、体现教学思路又有启发性的提问等方式,不断地引导学生产生探索和发现的欲望,想象和表现的欲望,从而广泛和深层次地参与到教学中来;同时要创设一个民主、和谐的教学环境,使学生在我们营造的自由宽松的环境中,自觉自愿地去发现问题、探寻方法,甚至尝试错误,从而领会制作设计的方法,体验创造的艰辛,获得成功的信心,享受制作创造的乐趣以及领悟接受相关的教育。 只有面粉你能做成馒头吗?不行,我们需要加水。 水是什么?水是让面粉粘合能够成形为馒头的物质。你在吃馒头的时候不会想到水,你也不会觉得水很美味,但是没有水,面粉怎么凝结?水是通用技术教学中的操作实践,没有操作实践,就不能体现通用技术课程的真正本质特性。就如面粉缺了水,就不能成型为馒头。学生只有亲自参加各种操作体验(工艺制作、设计创造等)及社会调查、参观考察等社会实践中,才能真正掌握和理解有关通用技术的基本知识,形成实践操作的基本技能。也只有在实践中,才能使他们真切地感受到有关知识的产生发展过程和科学技术的巨大威力,从而进一步激发求知欲和创新意识。 二、如何在通用技术教学中实现“理论与实践相融合” 做馒头,要使面粉和水恰如其分地融合。正如通用技术教学,成功的通用技术教学应该是理论教学与实践教学的相互融合。通用技术教育,应本着“因地制宜,培养实用人才”的原则,按照“实学、实用、实效”的指导思想,坚持通用技术课堂教学改革,做到“课堂上精讲,实践中多练”,努力把理论知识运用到实际操作中去。实现理论教学与实践教学的融合,尝试从两方面人手。 1.在理论教学上,首先立足于课堂教学,前苏联教育学家巴班斯基曾说过:“课堂教学如果摆脱不了‘教师牵着学生走’的局面,不让学生参与学习过程,那么‘不管教师教得如何出色,讲得如何生动直观,都无济于事”’。所以,应充分利用现代化教学手段。 2.在操作实践中,主角是学生,他们通过模仿、设计、制作,甚至是创新,在实践中,获得动手劳动的乐趣。实践教学的空间相比于理论教学更加广阔。一是课堂实践,课堂实践是创作实践中最简单最基本的实践。在课堂实践中,由于时间短,场所小,所以要选择一些活动量小、材料容易准备的课题。课堂实践的主要方法是教师演示,学生尝试。二是家庭实践,家庭实践是操作实践中基本实践活动的延伸。在课堂教学中,有些通用技术课的内容,可以通过教师的讲解,使学生获得基本知识,但是却不能进行课堂实践。三是社会实践,社会实践是通用技术实践中基本实践活动的扩展。四是生活实践,生活实践是操作实践基本实践活动的升华。课堂实践、家庭实践、社会实践的内容,都可以在规定的时间内完成。 基于以上认识,通用技术课程的教学应重视对学生理论知识的讲解和动手实践能力的培养,从本质上来讲,这两者需要互相融合和促进。 从教师的教学角度来说,教材中有关技术的理论技术,例如技术的性质、设计的原则讲得一点也不错,但几乎是所有学生一听就知道,这体现出相关的内容有些空洞,每块内容还要花两节课强行灌输,教师也累,感觉尽是耍嘴皮子的东西。 从学生的学习角度来说,动手实践操作更能激发其学习兴趣。如果课堂教学老是讲理论,举案例,学生感觉乏味,学科关注度下降。穿插适当的动手实践活动,可起到平衡作用。 教师的教学和学生的学习,通过导听、导看、导思、导问的理论指导和课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践的融合,使通用技术教学能真实有效的开展。以上内容是笔者几年通用技术教学的所历所思,其中不成熟之处仍需改进验证。 三、总结 馒头中的面粉和水,是浑然一体的,面粉中有水,水中有面粉。相对于通用技术教学,这种认识与实践离不开教师有计划、有组织地归纳尝试,我们必须在处理好知识、技能、健全人格和发展个陛关系的同时,引导学生实现知识、能力态势的相互转化。我们要不断探究通用技术教学的方法,在新课改的道路上,通过坚持不断地实践、不断地探索、不断地积累和创新,才能真正构建出完全符合新课改所需要的创新教学模式,不断去完善通用技术的课堂教学的手段和方法,才能真正提高通用技术课堂教学质量。真正把通用技术教育教学这个馒头做大,做好。 通用技术论文:论高中通用技术课堂中“合作学习”的现状与探索 【摘 要】在课程改革不断推进的过程中,高中通用技术课程属于课程改革的一个创新点,越来越多的人将关注的视角转移到技术课程当中。 【关键词】通用技术 合作学习 探索 相较于高中其他课程,技术课程是一个较为独立的学科分支,在高中时期开展通用技术课程能够全面提高学生的技术水平。在学生亲身实践的前提下,充分调动学生课堂的积极参与性与学习的主动性,使学生在学习的过程中,技术实践能力与技术设计能力都相应的获得提高。随着素质教育不断推行,新的教学理念和方法如雨后春笋般涌现,其中合作学习的方法受到较好的效果,在该课程教学的过程中采用合作教学的方法,能够促使学生在实践学习时掌握通用技术的相关知识,提高通用技术的素养,同时,还能培养学生的合作能力和集体意识,促进学生之间的互动交流。高中开展通用技术课程的目的就在于培养学生的实践能力与创新能力。为了更好地实现这一教学目的,在开展该课程教学中合作学习具有重要的意义。 一、高中通用技术课程 高中通用技术课程是国家规定的普通高中教学中的必修课程,以提高学生技术素养为宗旨,主要是以实践操作为主。高中通用技术教学关注每一位学生的发展,其内容贴近学生的实际生活,与学生的亲身经历密切相关,从一定程度上培养了学生的创新能力。 二、合作学习概述 合作学习指的是将两个或者两个以上的不同个体组织在一起,通过互相协作、共享资源达成共同学习目标的一种学习方式。通常情况下,合作学习可以分为几类:教师与教师之间的合作、学生与学生之间的合作、教师与学生之间的合作以及全体成员之间的合作。在课堂教学中采用的一般都是学生与学生之间的合作。合作学习能够培养学生的沟通能力和合作能力,学生的竞争意识和合作意识也会增强。高中通用技术课程的开展,采用合作学习的方法,使学生的沟通能力增强。同时,学生解决问题的能力也会逐渐增强。在合作学习的过程中,能够调动学生的积极性,给予学生一定的空间,充分展现以学生为本的教学理念,让其在合作过程中能够各展所长。由此可见,合作学习在通用技术教学中具有重要的意义。 三、高中通用技术课程中“合作学习”现状分析 (一)合作学习实施方面 在通用技术课堂学习中开展合作学习很难掌控教学秩序。教师在开展教学中仅停留在表面上。首先,通用技术课程教师缺乏开展“合作学习”课堂调控能力的技能。相较于传统教学活动,合作学习的教学主体由学生掌控,课堂教学中的不确定因素增多。教师在原有教学水平的基础上很难调控教学活动。其次,学生对该课程缺乏必要的重视。学生在高中学习中普遍都认为通用技术课程不重要,在“合作学习”教学中做别的事情。最后,教师缺少组织“合作学习”的策略与方法。教师在教学中分不清自己的角色,在合作学习中不能适用新的教学方法在课堂活动中。 (二)通用技术教师对合作学习的认识不够明确 在高中通用技术课程中,合作学习的教学方式并没有得到推广和应用,仍然存在着一定的阻碍。在教学过程中,教师受到传统教学方式的影响,在开展该教学课程中普遍存在一种抵触心理,对于新鲜事物的接受能力较差。其实存在这种抵触心理也是有一定原因的:一方面是教师缺乏合作学习的意识,对于合作学习的理论知识不了解,对合作学习的认识还局限于表面,认为合作学习就是简单的分组学习,无法认识到合作学习在通用技术教学中的意义。高中教师的教学任务比较繁重,缺少和学生的沟通交流。另一方面,高中教W课程内容较多,时间短。通用技术课程每周就只有一到两个课时,时间安排比较紧凑,一节课下来,学生自顾不暇,更别说要合作学习了。 (三)合作学习评价方面 通用技术采用合作学习方法,对该教学方法的评价具有一定的随意性。教师在教学中对发言与展示的学生个人评价较多,小组整体评价较少。同时,教师对成果与答案评价过多,而合作学习的过程评价较少。在教学活动结束后,只有教师的评价,学生互相评价与自评却很少见。同时,在合作学习中学生搭便车的现象较为严重。教师并没有对该类学生进行很好的督促,使合作学习失去其特有的教学效果。 四、高中通用技术课程中合作学习的实施 学生在高中通用技术教学中占据主体地位,教师起着引导作用。首先,在实践过程中,学生遇到的一些困难和问题时,教师都应该及时给予解答,防止学生的积极性降低。其次,在学生合作实践的过程中,教师应该进行监督和检查,及时纠正其错误操作,并且指导学生的实践方法。最后,教师要给予学生一定的思考时间,让学生陈述自己的观点,对表现出色的成员要进行表扬,让学生积极地参与到合作学习的实践中来。小组的构成是影响合作学习能否正常实施的重要因素。小组的构成必须是合理的,这将直接影响到小组合作活动的开展。常用的分组方法有:一种是把具有相近能力的学生分为一组,另一种是把不同能力的学生分为一组。高中课程的性质决定了教学中应该采用第二种分组方法,把实践能力较强的学生与实践能力较差的学生分到同一组。这样,学生才能够在合作学习中互帮互助,共同进步,取长补短。高中通用技术课程教学要重视实践过程评价,建立有效的评价体系,要确保学生能够参与到实践环节,让学生的实践能力能够得到开发、创新能力得以提升。合作学习实践活动完成后,要求每位学生对实践活动进行总结与归纳,使学生更好地掌握高中通用技术课程中所学到的知识。在评价活动中,教师要做到公正、公开、公平,这种有效的评价体系不仅能够激发学生在实践过程中的热情,也能够使其认识到在实践过程中的不足。 总而言之,在高中通用技术课程中应根据教学的实际情况开展合作教学,根据通用技术的教学经验,不断地加以完善与修改。要秉着以生为本的原则,一切从学生的角度出发。通过合作学习的运用提高学生理论知识的同时,培养学生各方面的能力,提高学生综合能力,使学生更好地适应科学技术的发展。 通用技术论文:高考改革后高中通用技术教师专业发展培训模式研究 摘要:根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,学习先进的教学方法,拓展视野,增加经验,培养一批具有先进的教学理念和创新能力的高中通用技术课程教师,使他们具有较高的教学和科研水平,并在推进素质教育、实施基础教育课程改革的教学中发挥骨干带头作用,从而提高高中的通用技术教学水平。本文研究的相关结论可供进行高中通用技术教师培训的教师和管理人员进行参考。 关键词:高考改革;通用技术;专业发展;培训模式。 近几年,国家加大了中小学教育改革力度,制定了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》及《基础教育课程改革纲要》。由此,普通高中开设了通用技术课程,并成为必修课程[1-3]。通用技术学科是一门新学科,是教育改革的产物。在高中课程当中通用技术是指信息技术之外的,较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术,是日常生活中应用广泛、对广大学生的发展具有广泛迁移价值的技术[4-6]。通用技术课程的必修模块包含技术与设计1和2,选修模块包含电子控制技术、建筑及其设计、汽车驾驶与保养、简易机器人制作、现代农业技术、家政与生活技术、服装及其设计。 1. 通用技术教师专业发展需求 2014年,《浙江省深化高校考试招生制度综合改革试点方案》明确把技术(含信息技术与通用技术)作为选考科目,之后,浙江省教育考试院在《浙江省普通高中学业水平考试实施办法》和《浙江省普通高校招生选考科目考试实施办法》中明确通用技术考试内容为:必修模块《技术与设计1》、《技术与设计2》以及新增加的选修模块《电子控制技术》。新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。 2. 通用技术教师面临的突出问题 新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。浙江省虽然通用技术学科的改革与发展是走在全国前列的,但通用技术教师基本上是由物理、计算机、生化甚至是文科类“转行”过来的,学科基础十分薄弱。这就出现了现有普通高中担任通用技术课程的老师知识面窄、某些课程技术内容实践能力不强的局面。因此,现有普通高中担任通用技术课程的老师扩展知识面,加强实践能力培训成为当务之急[7-10]。 3. 通用技术教师专业发展培训目标 目前通用技术选修模块“电子控制技术”成为必学内容,经过需求调研和培训实践,培训项目需以“电工电子控制技术”为主要内容并兼顾“技术与设计1”、“技术与设计2”进行专题培训,从理论与实践两方面提高通用技术课程老师的专业知识和实践技能,以便使其不断提高教学质量,能够更好的胜任通用技术教学,激发学生的学习热情和兴趣。培训项目应根据目前高中通用技术的教学现状所提出,具有较高的实际意义,有助于解决高中通用技术教师目前面临的困境,使他们专业知识得到拓展和教学能力得到增强。培训项目应达到的具体目标如下: (1) 学会教材内容,掌握课本知识理论和学科知识体系,使参训学员准确地把握通用技术学科高考改革脉络,在通用技术教学实践中体现新的技术教育理念。 (2) 经过实践培训,掌握电工电子控制技术中的焊接、制作、测试、仿真等基本操作技能,熟悉设计与制造、金属材料及工艺、制图及CAD等专业技能。 (3) 了解先进的电控方法,拓展学员的知识面,丰富教学素材。 (4) 学习掌握先进的教学方法和有效的教学技能,并获得撰写相关教改论文的能力和方法。 4. 培训内容设计 针对学员现状和需求,培训项目设计的培训内容包括:①基础知识理论培训模块;②实践技能培训模块;③前沿知识拓展模块;④教学和研究技能培训模块。项目的培训目标、内容和形式的关系如图1所示。为了实现通用技术教师的专业技能和教学水平提升这一核心目标,培训过程中采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式,从而达到培训目标、内容和形式的有机统一。 5. 培训特色 (1) 注重培训调查研究。通过多途径进行训前调研,了解受训学校及受训教师的需求,为开展针对性培训奠定基础。培训要求做到“三”个适合,即教材、内容和方法适合受训教师的水平;“三”个提高,即学科专业知识、学科素养与教育能力提高。 (2) 注重培训形式创新。根据受训教师的特点及培训目标,强调培训的创新性。培训采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式。实践培训主要是仪器操作、实物设计与制作、公司参观及试驾等。实训过程中,教师先进行演示,介绍设计与制作方法,学员再进行动手实践。 (3) 注重培训的实效性。在课程设计和内容安排上,依据基础教育的现实及受训教师的实际情况,摈弃花拳绣腿、华而不实的培训形式与内容,注重理论引领,更加强实践操作,让每个学员能及时掌握前沿理论、领悟最富实效的教学方法,同时能够让这些理论与方法能够较为便捷有效地在教学实践中应用。根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,从而提高高中的通用技术教学水平。 通用技术论文:高中通用技术有效性教学策略构建浅议 摘 要 Y合高中通用技术学科特点,就如何构建有效性教学策略,以激发课程兴趣、提升教学效率、培育学科素养等,做出简要阐述。 关键词 高中;通用技术;技术性人才 1 前言 随着现代科技的飞速发展,经济社会对各类技术因素的依赖程度明显上升,各领域对技术性人才需求越发增多。普通高中阶段新开设的通用技术学科,是一门新设学科,通过几年的教学实践证明,具有相当广阔的发展空间。如何构建通用技术教学的有效性策略,是抓好高中阶段通用技术课程教学,不断提升教学质量的重要前提。本文就此从以下几个方面,结合教学实践进行具体分析。 2 正确认识普通高中通用技术学科的特点 “通用技术”简称“GT”。在普通高级中学课程中,通用技术指现代信息技术之外的,相对宽泛的、充分体现信息基础和通用性并且与专业信息技术相区别的一门技术,尤其是在日常性学习生活过程中应用比较广泛、对学生群体发展具有较大迁移价值的一项技术。通用技术课程与九年制义务教育阶段中的信息技术以及劳动与技术课程内容是前后衔接的,是以提升与发展高中学生的技术素养为根本目的,以设计和操作学习为主要特征的一门基础性教育课程。该学科不仅立足于高中生的直接经验和实际经历,而且把“做中学”与“学中做”相结合,主要特征体现在:具有高度的综合性、学科体系的超越性和创造性。 通用技术强调各学科之间以及各类知识之间的联系性和综合运用。一般情况下,通过对所需信息的获取、加工、管理、表达与交流,通过设计、制作与评价,以及技术思想与方法的实践性应用,解决各类技术性的问题。在《普通高中通用技术课程标准》中明确指出,该项课程设置的价值主要在于5个方面: 1)逐步把学生引导并融入技术性领域,以有效提高他们的社会适应性; 2)不断激发学生的创造欲望,有效培养他们的创新元素和创新精神; 3)强化手脑之间的互动并用,充分发展高中学生的实践能力; 4)增进文化理解,逐步提高学生的交流与表达能力; 5)改善学习方式,为促进学生的终身学习提供一些技术性支撑。 3 普通高中通用技术教学有效性策略的构建与运用 从情趣性教学中攫取情绪智力效益 “成功的教学不在于强制,而是激发学生的学习兴趣。”高中阶段的学业负担较重,尤其是来自高考方面的压力较大。因此,通用技术教学要想赢得令人期待的教学效果,需要情趣性元素引发学生兴趣,力避“八股”式说教模式。以情境导入为例,在教学“设计中的人际关系”内容时,有教师拿着两部不同款式的手机走进教室,并未直接进入教学程序,而是就“如何选择手机并说明理由”让学生纷纷发表各自的见解。高中生普遍对手机比较熟悉,性能知晓度也较高,这一话题很快激发了全班的学习兴趣和热情,进入课堂教学环节也就水到渠成。再如,在每堂课前利用三五分钟时间开辟“技术新闻主播与交流”专栏,有利于在潜移默化中调动学生的积极性[1]。 从多元化活动中提升课程教学效率 中国工程院院士吕志涛认为:“通用技术课程对于学生发展有着重大的作用,有利于提高学生的思考能力、想象与创造能力以及实际问题解决能力,有利于促进学生的手脑结合与全面发展,为学生的终身发展打下良好基础。”在日常教学中要始终坚持“生本学本、全面发展”的思想原则,积极开展丰富多元的助学促学活动,才能提升课程教学的质效。 如“技术与设计1”中,着重讲了“设计的一般过程”,其中“产品设计五步骤”既是教学重点又是难点内容。如果把教学活动仅仅落实在文字学习和理论知识讲述上,其效果是可想而知的。与之相应的是,如果转换成具体实践学习形式以某一具体项目为对象,把制作过程分解开来,把每一个设计步骤作为一个小课题,让学生以小组为单位合作实践并开展比赛活动,则能在学用结合和以赛激趣中攫取事半功倍的效果。 从开放性教学中培育学科基本素养 通用技术教学的根本目的不在于培养技术型人才,而是在潜移默化中培育并积淀学生的技术意识、基本技能、情感体验和参与精神,就是通俗意义上的“学科素养”。切实培养学生通用技术的学科素养,首先,应当给予学生更高层次的思维空间。就是“激励、唤醒、鼓舞”学生在完成基本任务基础上,开展一些创造性的学习活动。比如引导学生在多种方案设计中产生多样化思维,在规范化操作过程中增强体验,并努力地实现一些创新。 其次,在开放性教学活动中加大课程资源的开发与利用力度,不断地丰富课程内容,拓展教学视野,源源不断地注入一些活力元素,从而把学生引向更加广阔的通用技术领域。 如教学“技术的价值”内容时,教师可借助多媒体、微视频技术等,生动展示“影响人类的十大技术发明”,接着以“说技术、谈体会”等方式开展师生对话交流与归纳总结,把技术元素植入到学生的思想与意识之中。 从激励性评价中激发学生发展活力 “激励、唤醒与鼓舞”体现了教学艺术的本质,“在学校教育中,对学生及其学业情况开展相应的评价活动,不仅是课程教学体系中的有机组成,更是促进学生自主发展、可持续发展、个性化发展的强劲动力和无限活力”的重要教学策略。在高中通用技术教学过程中,要注重充分发挥评价的激励、诊断和发展功能,以促进学生技术素养的不断提升。 以学生作品评价为例,主要有书面测试、方案及作品评析、活动报告、优秀作品展览等多种形式。在评价学生设计与制作的作品时,切不可“以成败论英雄”。对于那些达到设计要求的成功方案与优秀作品,执教者应予以全面综合性的评价,比如:它们的创意是否新颖?它们的指标是否合理?它们的制作是否精细?他们的报告是否客观辩证?等等。而对于那些不成功的,应着重评价其“合理性”和“有价值成分”,找出不成功原因以及提供改进设计与制作的建议,允许学生推翻或者完善设计与制作,并对其重新评价。 4 结语 “运用之妙,存乎一心。”在通用技术教学过程中,笔者认为应善于从“情趣性教学”“多元化教学”“开放性教学”“激励性评价”等方面下功夫,构建并运用好有效性教学策略,并不断在实践中予以丰富、迁移和完善,促进通用技术课程教学不断发展。