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智能制造技術(shù)概論范文1
目前,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展非常迅速,它把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中,即通過各種傳感設(shè)備(如RFID、WFN、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等技術(shù))來實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)整合起來,實(shí)現(xiàn)物與物、人與物的信息交互,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。為加快物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,培育和壯大新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)被列為《國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2006-2020 年)》和“新一代寬帶移動無線通信網(wǎng)”重大專項(xiàng)中的重點(diǎn)研究領(lǐng)域,工業(yè)和信息化部也制定了《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,各級部門也相繼出臺物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展相關(guān)戰(zhàn)略規(guī)劃。各地高校積極申辦物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè),全國物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)機(jī)構(gòu)也積極開展物聯(lián)網(wǎng)研討交流會議,國家教育部成立了物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)小組,全國各地物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn),為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定了扎實(shí)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。2010年《政府工作報(bào)告》,正式將“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”納入重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興計(jì)劃。目前,我國物聯(lián)網(wǎng)在安防、電力、交通、物流、醫(yī)療、環(huán)保等領(lǐng)域已經(jīng)得到應(yīng)用,且應(yīng)用模式正日趨成熟。從應(yīng)用層面來看,中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在公眾業(yè)務(wù)領(lǐng)域以及平安家居、電力安全、公共安全、智能交通、環(huán)保等諸多行業(yè)的市場規(guī)模均將超過百億元甚至達(dá)到千億元。
2 黑龍江省適合高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才需求與就業(yè)崗位
《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提出,重點(diǎn)發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)感知功能密切相關(guān)的制造業(yè),支持與物聯(lián)網(wǎng)通信功能緊密相關(guān)的制造、運(yùn)營等產(chǎn)業(yè),著力培育物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)業(yè),重點(diǎn)支持物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、流通業(yè)、交通、電力、環(huán)保、公共安全、醫(yī)療衛(wèi)生、智能家居等領(lǐng)域的應(yīng)用示范。在傳感器、核心芯片、傳感節(jié)點(diǎn)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫軟件、中間件、應(yīng)用軟件、嵌入式軟件、系統(tǒng)集成、傳感器網(wǎng)關(guān)及信息通信網(wǎng)、信息服務(wù)、智能控制等各領(lǐng)域打造一批品牌企業(yè)。黑龍江省將針對智能農(nóng)業(yè)、乳業(yè)、煤礦、林業(yè)、石油等龍江優(yōu)勢領(lǐng)域規(guī)劃引導(dǎo)示范應(yīng)用項(xiàng)目建設(shè),重點(diǎn)推進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)、森林防火應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、乳品安全應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)等,以此為試點(diǎn),探索應(yīng)用領(lǐng)域不斷向廣度擴(kuò)展的途徑,以此為牽動,促進(jìn)相應(yīng)制造業(yè)的跟進(jìn)發(fā)展。爭取五年內(nèi),引進(jìn)和培養(yǎng)一批技術(shù)技能型、復(fù)合技能型和知識技能型物聯(lián)網(wǎng)工程師,初步滿足黑龍江省物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求,力爭五年內(nèi),在智能城市、智能生活、智能產(chǎn)業(yè)、智能環(huán)境監(jiān)控、智能暖氣供熱等試點(diǎn)示范領(lǐng)域內(nèi)實(shí)施示范應(yīng)用工程。我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,但不是農(nóng)業(yè)強(qiáng)國,農(nóng)業(yè)強(qiáng)國戰(zhàn)略的關(guān)鍵首先在于農(nóng)業(yè)的信息化來促進(jìn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化,智能農(nóng)業(yè)的各類專業(yè)人才在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)十二五當(dāng)中的缺口1000萬人以上。充分發(fā)揮黑龍江作為全國最大的綠色食品加工基地、無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)大省和糧食總產(chǎn)量居全國第二位的農(nóng)業(yè)優(yōu)勢地位,發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,打造龍江優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)的綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)品牌。
發(fā)展黑龍江省物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),人才是關(guān)鍵,應(yīng)具有傳感器技術(shù)、無線通信模塊應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、維護(hù)和銷售、RFID相關(guān)設(shè)備的應(yīng)用、操作管理和維護(hù)智能終端設(shè)備的應(yīng)用、應(yīng)用軟件開發(fā)、維護(hù)和銷售、智能農(nóng)業(yè)等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的高技能職業(yè)人才。這為高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)學(xué)生提供了更多的就業(yè)崗位。
3 黑龍江高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)設(shè)置
3.1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)
根據(jù)黑龍江省物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才需求和高職人才培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)能夠掌握物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)理論、方法和技能,了解物聯(lián)網(wǎng)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),RFID 技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、無線和有線系統(tǒng)技術(shù)、無線通信組網(wǎng)技術(shù)等,具有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案簡單設(shè)計(jì)能力。具有較強(qiáng)的通信技術(shù)、傳感信息處理技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用能力,具有較強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)崗位操作能力,具有良好服務(wù)意識與職業(yè)道德的系統(tǒng)集成技術(shù)員,能夠從事石油和煤炭安全智能環(huán)境監(jiān)測、綠色智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能物流、智能家居等工程施工、安裝、調(diào)試、維護(hù)等工作能力,具有自主學(xué)習(xí)、自我發(fā)展、對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用不斷創(chuàng)新的能力,具備良好的團(tuán)隊(duì)合作精神的高級技術(shù)應(yīng)用型人才,能夠適應(yīng)不斷變化的未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需求。
3.2 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系
以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系框架。“物聯(lián)網(wǎng)”產(chǎn)業(yè)的技術(shù)支撐體系主要分為三個(gè)層次:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的底層基礎(chǔ),包括了RFID、二維碼、智能卡、傳感器等等數(shù)據(jù)采集和感知技術(shù);網(wǎng)絡(luò)層是“物聯(lián)網(wǎng)”互聯(lián)互通關(guān)鍵,包括無線傳感網(wǎng)絡(luò),WiFi自組網(wǎng)、遠(yuǎn)程控制、機(jī)器間通信(M2M)的移動通訊網(wǎng)絡(luò)等通信技術(shù);應(yīng)用層是具體應(yīng)用的系統(tǒng)集成技術(shù),包括數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)挖掘、商業(yè)智能、GIS、工業(yè)監(jiān)控、云計(jì)算平臺、中間件等軟件技術(shù)。依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系框架,下面列出了高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置的初步建議,算是拋磚引玉,其主干課程: C#語言程序設(shè)計(jì)、 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用、CAD工程制圖、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論、局域網(wǎng)組建與管理、微機(jī)組成與接口技術(shù)。核心課程: 傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能控制技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、射頻識別技術(shù)、管理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)軟件、物聯(lián)網(wǎng)軟件、標(biāo)準(zhǔn)與中間件技術(shù)、RFID系統(tǒng)安裝與調(diào)試、專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)等組成。另外配合專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)(包括RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐、基于Web的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)實(shí)踐、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)踐、小型物聯(lián)網(wǎng)綜合設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)),在第五學(xué)期的教學(xué)周內(nèi),根據(jù)社會需要學(xué)習(xí)適應(yīng)性強(qiáng)、覆蓋面寬的專業(yè)課及專業(yè)選修課,開設(shè)小型物聯(lián)網(wǎng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)踐,要求學(xué)生利用IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)和ZigBee協(xié)議,將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和RFID技術(shù)結(jié)合起來組建簡單的物聯(lián)網(wǎng)并實(shí)現(xiàn)相關(guān)應(yīng)用,具體包括:智能物流管理系統(tǒng)、智能環(huán)境監(jiān)測(比如溫室大棚的溫度濕度管理,智能家居的應(yīng)用),完成設(shè)計(jì)報(bào)告。根據(jù)學(xué)生的完成情況和設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行考核。
目前黑龍江從事物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的專業(yè)人才極為稀缺。畢業(yè)生能夠在信息、物流等部門從事物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)領(lǐng)域的運(yùn)行維護(hù)與管理工作,在智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能物流、環(huán)境保護(hù)、智能環(huán)境監(jiān)測、智能家居、智能暖氣供熱、石油和煤炭安全、公共安全、政府工作、遠(yuǎn)程醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域中的工作。為了更好地適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)對高等職業(yè)教育發(fā)展的需要,培養(yǎng)出物聯(lián)網(wǎng)方向的職業(yè)高技能型人才,加快推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在東北地區(qū)的應(yīng)用與發(fā)展,以更好地服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展,為黑龍江省高職院校將形成自己的“職業(yè)教育特色”,走集團(tuán)化、專業(yè)基地化、基地產(chǎn)業(yè)化的辦學(xué)理念,并結(jié)合職業(yè)教育自身發(fā)展規(guī)律,為立足于服務(wù)市場培養(yǎng)新型的、復(fù)合式高技能的物聯(lián)網(wǎng)人才。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳海瀅,劉昭等.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用啟示錄——行業(yè)分析與案例實(shí)踐.機(jī)械工業(yè)出版社,2011.5.
智能制造技術(shù)概論范文2
1 前言
在經(jīng)歷過全球金融危機(jī)之后,各發(fā)達(dá)國家意識到制造業(yè)乃是立國之本,紛紛制訂發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)的國家戰(zhàn)略計(jì)劃,如德國的“工業(yè)4.0戰(zhàn)略”、美國的“先進(jìn)制造發(fā)展戰(zhàn)略”、英國的“英國工業(yè)2050戰(zhàn)略”、日本的“機(jī)器人新戰(zhàn)略”、韓國的“制造業(yè)創(chuàng)新3.0戰(zhàn)略”等。其中影響最大的當(dāng)屬德國的“工業(yè)4.0戰(zhàn)略”。我國也結(jié)合國情建立了中國版的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略計(jì)劃——“中國制造2025計(jì)劃”[1]。
做強(qiáng)制造業(yè)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵在人才。為配合國家層面的發(fā)展戰(zhàn)略,迎接制造全球化競爭的挑戰(zhàn),培養(yǎng)符合工業(yè)4.0需求的機(jī)械制造行業(yè)人才是擺在高等院校面前的急迫任務(wù)。
我國機(jī)械制造專業(yè)課程體系起源于蘇聯(lián),隨著信息技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)的不斷滲透,課程體系也在不斷變化。目前已基本符合自動化制造(工業(yè)3.0)的需求,但對于工業(yè)4.0的前瞻性仍然不夠,許多工業(yè)4.0的核心內(nèi)容在課程設(shè)置中未充分體現(xiàn)。
本文將從工業(yè)4.0的技術(shù)內(nèi)涵及對人才知識和能力的需求著手,梳理國內(nèi)知名高校的機(jī)械制造類課程體系,分析目前培養(yǎng)計(jì)劃的不足,并探討面向工業(yè)4.0的機(jī)械制造本科教育課程體系的構(gòu)建。
2 工業(yè)4.0的技術(shù)內(nèi)涵及對人才的需求
工業(yè)4.0是基于德國高度發(fā)達(dá)的制造業(yè)、雄厚的工業(yè)軟硬件系統(tǒng)及高素質(zhì)的勞動者的基礎(chǔ)上,將制造“由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變,目標(biāo)是建立一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式”,并通過信息世界與物理世界的高度融合,以及三項(xiàng)集成(縱向集成、端對端集成、橫向集成),實(shí)現(xiàn)一種智能化的、社會化的生產(chǎn)模式[2]。
工業(yè)4.0首先要求底層的制造單元高度自動化,并具備一定的智能;其次尤其強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的全面滲透,特別是建立物理信息系統(tǒng)(CPS,Cyber-Physical Systems),實(shí)現(xiàn)制造過程的實(shí)時(shí)感知、高效協(xié)作,從而達(dá)到制造資源的高效調(diào)配;同時(shí)制造企業(yè)的邊緣將更加的模糊,具備很高柔性的小型企業(yè)將構(gòu)成制造業(yè)的主體,它們通過“互聯(lián)網(wǎng)+”的方式相互協(xié)作,滿足多變靈活的市場需求。
工業(yè)4.0實(shí)施的前提是具備高素質(zhì)的勞動者。工業(yè)4.0時(shí)代的機(jī)械制造從業(yè)者除了需要具備傳統(tǒng)的機(jī)械制造專業(yè)知識外,還需具備如下知識和能力。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)思維 工業(yè)4.0所強(qiáng)調(diào)的CPS依賴于工業(yè)總線、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)層次和類型的網(wǎng)絡(luò),因此,熟悉網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是工業(yè)4.0時(shí)代制造行業(yè)從業(yè)人員的基本要求;除了網(wǎng)絡(luò)本身技術(shù)層面的知識外,更為重要的是強(qiáng)調(diào)互聯(lián)網(wǎng)思維,自覺地將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于制造的各個(gè)環(huán)節(jié)。
先進(jìn)的管理方法和技術(shù)手段 工業(yè)4.0的技術(shù)支持和目前國內(nèi)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢將造就更多的小微企業(yè)。一方面,小微企業(yè)中技術(shù)與管理人員往往兼于一身,要求人人懂管理;另一方面,企業(yè)間廣泛的橫向集成,也對企業(yè)的管理提出更高的挑戰(zhàn)。因此,工業(yè)4.0時(shí)代,從業(yè)者管理知識廣度和深度都顯得更為重要。
先進(jìn)的管理理念總是要通過信息管理和分析平臺落地實(shí)現(xiàn),因此,ERP、大數(shù)據(jù)等信息管理和處理手段是提升企業(yè)管理水平的有力工具。
系統(tǒng)集成能力 工業(yè)4.0通過萬物互聯(lián)、信息相通,使得處于制造活動中的設(shè)備、物料、人員構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的強(qiáng)耦合系統(tǒng)。處于制造系統(tǒng)中的各種技術(shù)、設(shè)備、物料資源、人員配置等要素需要通過有機(jī)的集成,才能使得總體制造系統(tǒng)發(fā)揮最大效能。
3 現(xiàn)有機(jī)械制造類本科生課程體系分析
通過對清華大學(xué)(2014—2015版,代號Q)[3]、上海交通大學(xué)(2015級,代號S)[4]、浙江大學(xué)(2014級,代號ZJ)[5]、華中科技大學(xué)(2014版,代號H)[6]及中南大學(xué)(2012版,代號ZN)[7]機(jī)械制造方向本科生培養(yǎng)計(jì)劃的調(diào)研,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有課程體系可劃分為如下板塊。
1)傳統(tǒng)機(jī)械制造類課程:包括機(jī)械制造工藝學(xué)或機(jī)械制造基礎(chǔ)、互換性與技術(shù)測量、制造裝備設(shè)計(jì)、材料加工原理等機(jī)械制造專業(yè)的基本知識,基本所有院校都有開設(shè)。
2)先進(jìn)制造技術(shù)類課程:代表性課程包括激光加工概論(Q)、精密與特種加工(Q、ZN、H)、先進(jìn)制造技術(shù)(H、ZH)、微納制造導(dǎo)論(Q)等。
3)制造自動化類課程:代表性課程包括數(shù)控技術(shù)(H、ZN)、自動化制造系統(tǒng)(ZJ)、計(jì)算機(jī)輔助制造或數(shù)控編程(H、ZN)、機(jī)器人學(xué)(Q、S),以講解數(shù)控技術(shù)、自動化控制、機(jī)器人原理與應(yīng)用為主。
4)管理及信息化類課程:代表性課程包括生產(chǎn)計(jì)劃與控制(S)、質(zhì)量管理與控制(ZJ)、制造自動化與信息化系統(tǒng)(S)、制造過程信息管理系統(tǒng)(Q)等。
5)特殊行業(yè)制造類課程:講解特定專業(yè)的制造工藝和裝備,如現(xiàn)代汽車制造(S)、柔性電子制造技術(shù)基礎(chǔ)(H)等。
通過上述的梳理,對比工業(yè)4.0的人才需求,發(fā)現(xiàn)仍存在如下問題:
1)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)幾乎是空白,雖然有的院校在其他課程中略有提及,但作為工業(yè)4.0制造系統(tǒng)中的神經(jīng)系統(tǒng),顯然對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)重視程度不夠;
2)管理方法與技術(shù)手段仍是短板,雖然有院校開設(shè)了相關(guān)專業(yè),但存在前后續(xù)課程承接不當(dāng),課時(shí)不足的問題;
3)強(qiáng)調(diào)局部單體技術(shù),在系統(tǒng)集成方面不足。
4 面向工業(yè)4.0需求的機(jī)械制造WJ4Z本科教學(xué)課程體系構(gòu)建
從工業(yè)4.0的技術(shù)內(nèi)涵及人才的要求出發(fā),結(jié)合現(xiàn)有課程體系,提出WJ4Z課程體系結(jié)構(gòu),如圖1所示。
在該課程體系中,制造(Z)課程、自動控制(Z)課程、
智能感知及控制(Z)課程、管理(治理,Z)課程構(gòu)成4Z單元技術(shù)課程模塊,4Z通過網(wǎng)絡(luò)(W)技術(shù),采用系統(tǒng)論的方法有效集成(J)。制造(Z)課程是基礎(chǔ),包括傳統(tǒng)冷、熱加工工藝與裝備,以及新興的制造原理和方法;自動控制(Z)課程包括計(jì)算機(jī)控制、數(shù)控原理等;智能感知及控制(Z)課程包括機(jī)器視覺、人工智能、大數(shù)據(jù)處理等;管理(治理,Z)課程包括制造企業(yè)管理方法及信息化輔助手段;網(wǎng)絡(luò)(W)技術(shù)課程包括工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)思維等內(nèi)容;集成(J)是貫穿于各模塊教學(xué)中的總體系統(tǒng)方法論。
WJ4Z課程體系與現(xiàn)有體系的主要區(qū)別在于:
1)把原來處于邊緣地帶的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)放在與制造類、自動化類等課程同等重要的位置,突出其在制造中的重要性;
2)加強(qiáng)智能感知與控制技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容,推動以自動化為代表的工業(yè)3.0人才培養(yǎng)向以智能化為代表的工業(yè)4.0人才培養(yǎng)發(fā)展;
3)進(jìn)一步明確管理方法與信息技術(shù)在機(jī)械制造類學(xué)生的知識體系中的重要地位,為培養(yǎng)復(fù)合型人才奠定基礎(chǔ);
4)強(qiáng)調(diào)集成,突出總體觀。
5 實(shí)施WJ4Z課程體系的注意事項(xiàng)
1)由于總的學(xué)時(shí)數(shù)有限,需要做到有增有減,內(nèi)容編排上保留基本和核心內(nèi)容,一些特別專業(yè)化的內(nèi)容可適當(dāng)削減或改為自學(xué);
2)體系內(nèi)的管理、智能感知、網(wǎng)絡(luò)等教學(xué)模塊應(yīng)與相關(guān)專業(yè)的內(nèi)容、教學(xué)方法不同,應(yīng)突出機(jī)械制造的行業(yè)背景,不宜全面攤開,以免造成內(nèi)容太多,重點(diǎn)不收斂;
3)由于新增的網(wǎng)絡(luò)、智能感知等內(nèi)容要與計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)有所不同,因此要加強(qiáng)特色教材編寫工作,同時(shí)也要加強(qiáng)教師的自身知識體系的完善。
6 結(jié)語
國家發(fā)展,人才先行。培養(yǎng)滿足工業(yè)4.0發(fā)展需求的機(jī)械制造行業(yè)人才是“中國制造2025”順利推進(jìn)的重要保障。由于課程體系從計(jì)劃到實(shí)施具有一定的滯后性,因此,本文前瞻性地從工業(yè)4.0的技術(shù)內(nèi)涵出發(fā),總結(jié)了工業(yè)4.0時(shí)代機(jī)械制造行業(yè)的人員需求,針對性地提出WJ4Z課程體系,以期為我國高校機(jī)械制造類專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃修訂提供一定的參考。
智能制造技術(shù)概論范文3
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;自動化;CAD;精細(xì)加工
一、概論
1.機(jī)械制造自動化技術(shù)的全球演化歷程
21世紀(jì)以來,機(jī)械自動化技術(shù)取得了迅速的發(fā)展,對人類社會的發(fā)展進(jìn)程影響巨大。隨著自動化技術(shù)在社會各個(gè)方面的普遍應(yīng)用,機(jī)械自動化在實(shí)際生產(chǎn)中的重要性也日益凸顯。利用自動化生產(chǎn)來加工制造工業(yè)產(chǎn)品,不僅提高了生產(chǎn)效率,也極大的減少了加工所需的人力成本。同時(shí),機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用對機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展也起到了巨大的推動作用。一戰(zhàn)后,西方工業(yè)國家開始了第二輪工業(yè)革命,即通過機(jī)械化大生產(chǎn)來加工制造冷金屬,而后,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生和應(yīng)用,機(jī)械自動化生產(chǎn)技術(shù)更加成熟,尖端技術(shù)也一直為歐美國家所壟斷。近年來,我國的機(jī)械自動化取得了令人矚目的發(fā)展,但距離歐美國家的先進(jìn)水平仍然有不小的差距,制約我國機(jī)械自動化的原因主要是:產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低、機(jī)械制造業(yè)水平參差不齊、企業(yè)缺乏自主創(chuàng)新產(chǎn)品。
2.我國與國外的自動化應(yīng)用對比狀況
自機(jī)械自動化技術(shù)問世后,其在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,尤其是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,機(jī)械制造業(yè)自動化水平得到了極大地提升,然而,我國在此方面卻仍處于起步階段。近年來,我國的機(jī)械制造行業(yè)雖然一直積極采用更加先進(jìn)的制造技術(shù),但和西方發(fā)達(dá)工業(yè)國相比,我國仍與其存在較大的差距。
(1)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式落后。在設(shè)計(jì)方面,工業(yè)發(fā)達(dá)的歐美國家大多采用最新的設(shè)計(jì)方法和數(shù)據(jù),通常利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì),即CAD,很多大型企業(yè)早已不使用圖紙?jiān)O(shè)計(jì)生產(chǎn)。而我國機(jī)械制造行業(yè)采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的企業(yè)仍不多,依賴傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的仍不在少數(shù)。
(2)數(shù)字化管理不足。歐美國家大多采用計(jì)算機(jī)管理,更加重視管理與組織體制和生產(chǎn)模式的發(fā)展,強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)、精益生產(chǎn)等新的管理思想技術(shù)。我國的機(jī)械自動化雖已經(jīng)建立了范疇明確的技術(shù)領(lǐng)域,但采用計(jì)算機(jī)輔助管理的大型企業(yè)仍相對較少,依靠經(jīng)驗(yàn)管理的中小型企業(yè)普遍存在。
(3)制造工藝粗放,不精細(xì)。歐美國家大多采用精細(xì)加工的方法,我國雖也在一直開發(fā)和掌握新的加工技術(shù),但我國的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)大多仍是借鑒國外的先進(jìn)工藝再改造,尚未形成完善的自主研發(fā)體系。
(4)自動化技術(shù)應(yīng)用范圍狹小。當(dāng)前,工業(yè)相對發(fā)達(dá)的歐美國家在機(jī)械自動化生產(chǎn)方面大多采用加工中心、數(shù)控機(jī)床、FMC 柔性制造單元、FMS 柔性制造系統(tǒng)、CIMS 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)了柔性制造的集成化、自動化和智能化,而我國在此方面起步較晚,仍處于單機(jī)與剛性自動化階段,只有少數(shù)企業(yè)開始真正使用柔性制造系統(tǒng)。
二、自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用范圍
主要包括以下幾類:
1.信息流的自動化
機(jī)械自動化的信息系統(tǒng)主要包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等幾個(gè)方面。
2.物流供輸系統(tǒng)的自動化
機(jī)械制造過程需要大量的原材料,加工后,還要把成品及時(shí)運(yùn)到具體的、指定的地點(diǎn),這一過程是相當(dāng)復(fù)雜和繁瑣的,為了保障整個(gè)制造過程的流暢性和連續(xù)性,需要一套有效的自動化物流系統(tǒng)。物資供輸系統(tǒng)的自動化涉及到自動化軟件系統(tǒng)、單機(jī)自動裝置等組件。
3.加工系統(tǒng)的自動化
機(jī)械制造生產(chǎn)過程有很多重復(fù)勞動,為了節(jié)省工人的體力,在生產(chǎn)過程中可以采用自動化的加工系統(tǒng),使生產(chǎn)工序能夠自動、持續(xù)的進(jìn)行。這樣不僅可以有效地減少工人的重復(fù)勞動,還可以減少人工勞動所帶來的失誤,提高操作的精確度,避免出現(xiàn)次品,提升機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量。
4.裝配系統(tǒng)的自動化
機(jī)械制造生產(chǎn)過程中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是設(shè)備裝配系統(tǒng)。過往的裝配工作一般由人工來完成,工人的勞動強(qiáng)度大且效率低,產(chǎn)品的質(zhì)量也得不到有效的保障。自動化的裝配系統(tǒng)不僅可以取代人工復(fù)雜的裝配工作,還可以通過預(yù)定設(shè)計(jì)好的技術(shù)要求,將特定形狀與規(guī)格的機(jī)械配件自動組裝、搬運(yùn)、實(shí)驗(yàn)等一系列步驟,從而建立一套自動化的生產(chǎn)流水線。
5.檢測系統(tǒng)的自動化
為確保機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的精度,機(jī)械制造過程常常需要運(yùn)用一些具有特殊功能的加工設(shè)備和新型的材料與部件,這也就增加了產(chǎn)品檢測工作的難度,傳統(tǒng)的人工方法檢測精確度已達(dá)不到設(shè)計(jì)需求,自動化檢測技術(shù)可以有效地解決這種難題,這也是發(fā)展的必然結(jié)果。在當(dāng)今,運(yùn)用較多的自動化技術(shù)有很多,如具有多個(gè)判斷系統(tǒng)的智能診斷技術(shù)、識別電流信號、時(shí)序的檢測技術(shù)等。
三、機(jī)械制造自動化的將來
(1)機(jī)電一體化。機(jī)電一體化是 21 世紀(jì)機(jī)械制造產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢,也是機(jī)械制造自動化的延伸。只有實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化,才能更好地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
(2)智能化。智能制造產(chǎn)生于上世紀(jì) 80 年代,具有廣闊的發(fā)展前景。其核心為利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳基因、人工智能系統(tǒng)、專家系統(tǒng)來進(jìn)行多種復(fù)雜的決策,提高制造系統(tǒng)的制造水平和實(shí)用性。該技術(shù)能夠細(xì)致的保留工人與工程技術(shù)人員在長期的生產(chǎn)制造過程中積累的豐富經(jīng)驗(yàn),使這些經(jīng)驗(yàn)?zāi)茉诟L的時(shí)間內(nèi)發(fā)揮作用。也有學(xué)者認(rèn)為,智能化制造技術(shù)是人類感官與頭腦的延伸,也是人類手腳和肢體的延伸,對機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展具有重要的指導(dǎo)作用。
(3)微型化。機(jī)械自動化控制系統(tǒng)屬于微電子產(chǎn)品,微電子產(chǎn)品正朝著超大規(guī)模集成的微觀領(lǐng)域發(fā)展,未來的機(jī)械自動化控制系統(tǒng)體積會更小,操作會更加靈活,能耗會更低。
(4)綠色化。人類的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能以破壞環(huán)境為代價(jià),環(huán)境破壞給人們帶來的影響越來越被重視,未來的機(jī)械自動化在方便生活的同時(shí)也將最大程度降低對環(huán)境的破壞。
(5)柔性化。多品種多批量生產(chǎn)是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的重要形態(tài)。因此,機(jī)械加工設(shè)備的柔性要求也更加迫切。柔性自動化加工,是指采用機(jī)床加工控制軟件來控制加工過程,在需要更換零件時(shí),無需人工調(diào)整機(jī)床與設(shè)備狀態(tài),只需改變少量軟件與夾具即可繼續(xù)進(jìn)行加工的加工方式。與傳統(tǒng)的加工方式相比,該技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn):①加工精度高;②可靠性與穩(wěn)定性好;③同批次零件的精度與一致性高;④能夠更加方便的進(jìn)行復(fù)雜零件的加工;⑤能集中進(jìn)行多種加工。
(6)模塊化。隨著機(jī)械制造工業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,涉及的設(shè)備種類、技術(shù)工種也越來越多,單獨(dú)的企業(yè)或廠家往往不能完成整個(gè)機(jī)械生產(chǎn)流程。機(jī)械制造自動化流程就需要劃分為大小不一的模塊,分別由專業(yè)的部門或企業(yè)來完成,通過多方配合實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的機(jī)械自動化生產(chǎn)。
(7)網(wǎng)絡(luò)化。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)融入到生活、生產(chǎn)的各個(gè)角落。機(jī)械制造自動化每一環(huán)節(jié)可以通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)匯總到遠(yuǎn)程控制終端,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析并進(jìn)行控制。
四、結(jié)論
我國工業(yè)體系的形成和發(fā)展得益于機(jī)械制造的興盛,而自動化應(yīng)用技術(shù)的加入大大促進(jìn)了這一過程。因此,要分外重視自動化在機(jī)械制造中的作用,積極研發(fā),勇于創(chuàng)新,使之應(yīng)有之力量得到最大發(fā)揮,為我國工業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
智能制造技術(shù)概論范文4
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造 現(xiàn)狀分析 發(fā)展趨勢 信息化技術(shù)
制造技術(shù)是衡量一個(gè)國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國際間科技競爭的重點(diǎn),我國機(jī)械制造業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展已積累了一定的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),隨著國外技術(shù)、資金、產(chǎn)品的大量涌入中國,競爭仍是當(dāng)前國際間討論的焦點(diǎn)。中國的企業(yè)如何才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地,如何掌握世界先進(jìn)制造技術(shù),研究和分析我國制造業(yè)的實(shí)際和未來發(fā)展趨勢是當(dāng)務(wù)之急,本文將結(jié)合相關(guān)實(shí)際闡述之。
一、當(dāng)前我國機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,它是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程,我國的制造業(yè)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比,還有一定的差距和不足,主要表現(xiàn)在:
(1)制造工藝方面
隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展和工藝的不斷革新,一系列高新技術(shù)成果如高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法,已經(jīng)滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程,這些具有21世紀(jì)技術(shù)特征的新工藝,在我國的普及率還不高,還需要進(jìn)一步開發(fā)和掌握;
(2)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方面
綜合來說,我國的工業(yè)設(shè)計(jì)業(yè)還處于發(fā)展初期,師隊(duì)伍普遍還比較年輕,國內(nèi)設(shè)計(jì)公司無論從數(shù)量、規(guī)模與綜合實(shí)力、或是經(jīng)濟(jì)效益來看,都與國際發(fā)達(dá)國家和地區(qū)有一定差距,特別是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD/CAM)、企業(yè)無圖紙化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力還不足,還需要不斷學(xué)習(xí)和引進(jìn);
(3)企業(yè)管理方面
隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)環(huán)境在知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代所發(fā)生的一系列重大變革,企業(yè)經(jīng)營管理將面臨全方位的沖擊和挑戰(zhàn),無論是企業(yè)的管理理念還是其管理模式,也無論是企業(yè)的管理系統(tǒng)還是其組織結(jié)構(gòu),正逐漸被以行為科學(xué)、企業(yè)文化等理論所主張的以人為本的現(xiàn)代管理理念所替代,如工業(yè)發(fā)達(dá)國家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理,推出準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術(shù),我國的信息化水平還比較低,仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段,還有相當(dāng)?shù)陌l(fā)展空間有待提高;
(4)自動化技術(shù)方面
在機(jī)械制造自動化領(lǐng)域,以柔性制造單元(Flexible Manufacturing Cell, FMC)和柔性制造系統(tǒng)(Flexible Manufacturing System, FMS)為代表的柔性制造技術(shù)(Flexible Manufacturing Technology, FMT)得到了快速發(fā)展和應(yīng)用,工業(yè)發(fā)達(dá)國家普遍采用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),用以實(shí)現(xiàn)高柔性、高生產(chǎn)率、高質(zhì)量、低成本的產(chǎn)品制造,實(shí)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化,使企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營能力整體優(yōu)化,保持企業(yè)在國內(nèi)外市場上的競爭優(yōu)勢。
二、我國機(jī)械制造業(yè)的信息化管理趨勢分析
(1)機(jī)械制造企業(yè)的信息化管理現(xiàn)狀
①企業(yè)對市場的應(yīng)變能力比較差
市場環(huán)境瞬息萬變,任何一家企業(yè)在市場大環(huán)境中將受到來自客戶、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售、維護(hù)等多方面的動態(tài)需求,多數(shù)企業(yè)不能建立一套完整的信息供應(yīng)鏈管理體系;
②生產(chǎn)控制模式落后
多數(shù)機(jī)械制造企業(yè)以臺套計(jì)劃方式來構(gòu)成產(chǎn)品各種物料的采購提前期和生產(chǎn)提前期,造成流動資金大占用率高,庫存和在制品儲備量過大,使得生產(chǎn)和采購脫節(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重;
③成本核算不科學(xué),成本控制能力差
人工成本核算使得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性太差,不能祈禱成本控制的作用;
④組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,業(yè)務(wù)流程管理和控制隨意性強(qiáng);
⑤信息分散,資源不能共享
機(jī)械制造企業(yè)以產(chǎn)、供、銷、人、財(cái)、物為一整體,如果信息資源不能及時(shí)進(jìn)行交流、共享,大大影響管理決策的科學(xué)性;
⑥缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、制度化、程式化的管理,執(zhí)行效力低下;
⑦機(jī)械制造業(yè)對現(xiàn)代管理理念、思路及方法應(yīng)用較少,如虛擬制造VM,客戶關(guān)系管理CRM,供應(yīng)鏈管理SCM、商業(yè)智能BI、電子商務(wù)EC、企業(yè)資源計(jì)劃ERP等;
(2)機(jī)械制造企業(yè)的信息化管理趨勢
機(jī)械制造業(yè)是典型的離散型企業(yè),隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的不斷深入和發(fā)展,機(jī)械制造企業(yè)信息化建設(shè)水平的逐步提高,新的管理模式和管理方法不斷涌現(xiàn),作為機(jī)械制造企業(yè)管理信息化的重要工具---企業(yè)資源計(jì)劃ERP系統(tǒng),將從管理思想、系統(tǒng)性能和軟件開發(fā)平臺三個(gè)方面給機(jī)械制造企業(yè)帶來管理效率和競爭力,主要表現(xiàn)在:
①在互聯(lián)網(wǎng)的支持下,新的ERP系統(tǒng)為客戶和企業(yè)建立了溝通的平臺和渠道,使得供應(yīng)商、生產(chǎn)者、分銷商、客戶,通過供應(yīng)鏈緊密集成,促進(jìn)物料不間斷的流動,達(dá)到減少庫存,最大限度減少經(jīng)營成本,快速響應(yīng)客戶需求,提高企業(yè)市場競爭能力和經(jīng)濟(jì)效益;
②客戶關(guān)系管理CRM系統(tǒng),以新的管理理念支撐客戶管理,革新了制造行業(yè)由過去的“以產(chǎn)品為中心”轉(zhuǎn)向以“客戶為中心”的經(jīng)營策略,CRM系統(tǒng)充分尊重客戶需求,提高了客戶對企業(yè)的滿意度和忠誠度;
③企業(yè)績效管理EPM(Enterprise Performance Management),通過對各部門分設(shè)目標(biāo),并將其執(zhí)行情況進(jìn)行比較,以提高公司、部門和員工三者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系及績效數(shù)據(jù),為完善激勵機(jī)制提供參考依據(jù);
④支持敏捷制造和虛擬制造,在經(jīng)營管理范疇中通過引入基于瀏覽器/服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)和軟構(gòu)件技術(shù),來實(shí)現(xiàn)企業(yè)在多變的環(huán)境中占據(jù)競爭地位的總體戰(zhàn)略;
⑤機(jī)械制造企業(yè)要走專業(yè)的ERP之路,只有專注于某一行業(yè)的方案才能有效解決不同應(yīng)用環(huán)境的信息化問題,設(shè)置相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程、搭建相應(yīng)的組織結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)快速、易用、低成本的信息化戰(zhàn)略;
(3)機(jī)械制造企業(yè)在信息化進(jìn)程中的注意問題
①信息化進(jìn)程中的系統(tǒng)功能要求
機(jī)械制造企業(yè)面對變化的組織結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)流程,要充分考慮系統(tǒng)的可裁剪、可配置、流程可重構(gòu)及可管理性,既要對內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的管理和集成,又要對外兼容和異構(gòu),充分實(shí)現(xiàn)資源共享和無縫接入;
②系統(tǒng)平臺設(shè)計(jì)上支持多單位、多組織、跨地域的運(yùn)作模式
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)易采用J2EE或.NET開發(fā)平臺,為模塊互通、互操作以及搭建和部署提供支撐;
③系統(tǒng)應(yīng)采用符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的語言、開發(fā)工具、通信協(xié)議和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),保證系統(tǒng)獨(dú)立性原則;
④支持分布式應(yīng)用系統(tǒng);
三、總之
當(dāng)前,我國機(jī)械制造業(yè)正處于發(fā)展階段,只有不斷借鑒和提高自身創(chuàng)新能力才是發(fā)展之道,是機(jī)遇更是挑戰(zhàn),特別是制造業(yè)信息化的戰(zhàn)略地位,每一個(gè)制造業(yè)同仁都將在自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、先進(jìn)制造工藝和裝備及現(xiàn)代化管理等方面深入交流,共同提高,以應(yīng)對市場,應(yīng)對世界!
參考文獻(xiàn):
智能制造技術(shù)概論范文5
【關(guān)鍵詞】建筑機(jī)電;設(shè)備安裝;自動化系統(tǒng);質(zhì)量監(jiān)控
1、建筑設(shè)備自動化的內(nèi)涵
建筑設(shè)備功能的強(qiáng)弱、自動化水平的高低是建筑物現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。現(xiàn)代建筑包含了空調(diào)、給排水、供配電等設(shè)備或設(shè)施,它們?yōu)橛脩舻墓ぷ鳌⑸罨蛏a(chǎn)提供必需的環(huán)境。在建筑物中,為建筑物使用者提供舒適、安全的使用環(huán)境和高效、完善的管理功能的各種服務(wù)設(shè)施和裝置稱為建筑設(shè)備。
建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)根據(jù)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理等幾個(gè)要素之間的關(guān)系,將智能建筑中的設(shè)備分成若干個(gè)子系統(tǒng),通過計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將各個(gè)功能的子系統(tǒng)組成一個(gè)有機(jī)的整體,進(jìn)行管理、控制或監(jiān)視,它是一個(gè)綜合自動化系統(tǒng),是智能建筑的重要組成部分之一。
建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)是一個(gè)對建筑物或建筑群內(nèi)所有的設(shè)備及裝置的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、控制和統(tǒng)一管理的自動化系統(tǒng),主要任務(wù)是為用戶提供安全、高效、經(jīng)濟(jì)和舒適的工作和生活環(huán)境,保證整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,并提供智能化管理。內(nèi)容一般包括對空調(diào)系統(tǒng)、冷水機(jī)組、供熱系統(tǒng)等設(shè)備或設(shè)施的控制和管理。
2、自動化系統(tǒng)實(shí)施計(jì)劃的制定
建筑電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)為智能建筑系統(tǒng)的重要系統(tǒng)之一。其采用具有高速處理能力的微處理機(jī),通過通信網(wǎng)絡(luò)對整個(gè)建筑物的空調(diào)、供熱、給排水等眾多設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)測量、監(jiān)視和全面監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的管理,從而提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性;節(jié)省了人力、物力和能源;降低設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用;隨時(shí)掌握設(shè)備狀態(tài)及運(yùn)行時(shí)間、能量的消耗及變化等。因此要深入了解業(yè)主的各種需求,并據(jù)此制定詳細(xì)的實(shí)施計(jì)劃,提出能滿足其需求的智能建筑標(biāo)準(zhǔn),使智能系統(tǒng)具有可靠性、開放性和先進(jìn)性。在了解業(yè)主需求后,征求業(yè)主對施工圖紙的意見。要充分考慮業(yè)主裝修的具體需求,盡量避免數(shù)據(jù)點(diǎn)、語音點(diǎn)的返工和增加,從而保證工期和質(zhì)量。
3、主要設(shè)備安裝
3.1 遠(yuǎn)程處理機(jī)的安裝
樓宇自動控制系統(tǒng)與各可重構(gòu)處理單元RPU之間的通信是透明的,可利用同一線路不同的RPU完成同一個(gè)控制系統(tǒng)。一般而言,建筑電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)大量監(jiān)控的是空調(diào)機(jī)組,所以將RPU布置在機(jī)房之中或附近,把空調(diào)機(jī)組控制系統(tǒng)使用后剩余的輸入輸出接口用于連接附近的水流量計(jì)、水位信號、照明控制等。為了日后的發(fā)展,RPU 的接口要留出20%~30%為宜。
3.2 建筑電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)的布線
在建筑電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)進(jìn)行布線時(shí),要注意某些線路需要專門的導(dǎo)線,如通信線路、溫度濕度傳感器線路、水位浮子開關(guān)線路、流量計(jì)線路等,它們一般需要屏蔽線,或者由制造商提供專門的導(dǎo)線。電源線與信號、控制電纜應(yīng)分槽、分管敷設(shè);數(shù)據(jù)顯示通道(DDC)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)控制器、網(wǎng)關(guān)等電子設(shè)備的工作接地應(yīng)連在其他弱電工程共用的單獨(dú)的接地干線上。智能建筑中安裝有大量的電子設(shè)備,這些設(shè)備分屬于不同的系統(tǒng),由于這些設(shè)備工作頻率、抗干擾能力和功能等都不相同,對接地的要求也不同。
3.3 輸入設(shè)備的安裝
輸入設(shè)備應(yīng)安裝在能正確反映其性能的位置,便于調(diào)試和維護(hù)的地方。不同類型的傳感器應(yīng)按設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的要求和現(xiàn)場實(shí)際情況確定其位置:水管型溫度傳感器、蒸汽壓力傳感器、水流開關(guān)、水管流量計(jì)不宜安裝在管道焊縫及其邊緣上開孔焊接;風(fēng)管型濕度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、風(fēng)汽壓力傳感器、空氣質(zhì)量傳感器應(yīng)避開蒸汽放空口及出風(fēng)口處。
3.4 輸出設(shè)備的安裝
風(fēng)閥箭頭、電動閥門的箭頭應(yīng)與風(fēng)門、電動閥門的開閉和水流方向一致;安裝前宜進(jìn)行模擬動作;電動閥門的口徑與管道口徑不一致時(shí),應(yīng)采取漸縮管件,但閥門口徑一般不應(yīng)低于管道口徑二個(gè)檔次,并應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定滿足設(shè)計(jì)要求;電動與電磁調(diào)節(jié)閥一般安裝在回水管上。
4、安裝過程中的質(zhì)量監(jiān)控
4.1 配電裝置
配電裝置是電氣工程的核心,一旦出現(xiàn)問題,設(shè)備無法正常工作,供電可靠性下降,整個(gè)工程失去安全感。因此,對配電裝置從設(shè)備進(jìn)貨到安裝調(diào)試,都要嚴(yán)格按圖施工并規(guī)范驗(yàn)收。配電設(shè)備都比較先進(jìn),其生產(chǎn)廠家一般較具規(guī)模,具有電業(yè)部認(rèn)可的產(chǎn)品使用許可證,一般不會出現(xiàn)技術(shù)性問題。
4.2 電力電纜
電纜是輸送電能的載體,若質(zhì)量不高,會造成火災(zāi)等事故的頻繁發(fā)生。電纜多數(shù)是沿豎井、橋架和溝道鋪設(shè)。電纜集中、數(shù)量多、各類型號規(guī)格多,若不分門別類,嚴(yán)格審查,容易導(dǎo)致施工混亂,造成運(yùn)行中電纜過熱,信號電纜相互干擾。電纜與熱力管道平行安裝時(shí)應(yīng)保持2m的距離,交叉時(shí)應(yīng)保持0.5m。電纜與其它管道平行或交叉安裝時(shí)均要保持0.5m的距離。電纜直埋安裝時(shí),1-35kV電纜直埋深度應(yīng)不小于0.7m。10kV及以下電纜平行安裝時(shí)相互凈距不小于0.1m,10-35kV不小于0.25m,交叉時(shí)距離不小于0.5m。
4.3 配電箱
配電箱型號多,工作原理復(fù)雜,各專業(yè)又有自己的使用特點(diǎn),受干擾的情況較多,會造成設(shè)計(jì)修改通知單增加,箱內(nèi)的設(shè)備和回路修改多。若施工單位在訂貨時(shí)只考慮按藍(lán)圖訂貨而忽視修改,在安裝時(shí)只對號入座而不仔細(xì)地進(jìn)行技術(shù)審核,就滿足不了有關(guān)專業(yè)功能的要求。配電箱內(nèi)接線應(yīng)整齊美觀,安全可靠,管內(nèi)導(dǎo)線引入盤面時(shí)應(yīng)理順整齊,并沿箱體的周邊成把成束布置。導(dǎo)線與器具連接,接線位置正確,連接牢固緊密,不傷芯線。壓板連接時(shí),壓緊無松動;螺栓連接時(shí),在同一端子上導(dǎo)線不超過2根,防松墊圈等配件齊全,零線經(jīng)匯流排(零線端子)連接,無紋接現(xiàn)象。
4.4 電梯安裝
電梯的供電電源線必須單獨(dú)敷設(shè),保護(hù)接地系統(tǒng)必須良好。電線管、槽及箱、盒連接處的跨接地線必須緊密牢固、無遺漏。電梯的隨行電纜敷設(shè)長度必須保證轎箱在極限位置時(shí)不受力、不拖地。機(jī)房內(nèi)的配電、控制屏、柜、盤的安裝要布局合理,橫豎端正。配電盤、箱及設(shè)備配線要連接牢固,接觸良好,包扎緊密,絕緣可靠,標(biāo)志清楚。
4.5 閉路電視系統(tǒng)調(diào)試
閉路電視系統(tǒng)調(diào)試包括電源檢測,線路檢查,接地電阻測量,電動云臺、攝像機(jī)、控制器、門禁系統(tǒng)、監(jiān)視器進(jìn)行單體試驗(yàn)及系統(tǒng)調(diào)試。
在建筑智能化工程建設(shè)中,機(jī)電安裝作為工程非常重要的一部分,認(rèn)真做好機(jī)電安裝工程只有不斷的創(chuàng)新,通過技術(shù)更新和改造,才能有效地保證工程使用功能,增加經(jīng)濟(jì)效益。
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智能制造技術(shù)概論范文6
摘要:電子商務(wù)是二十世紀(jì)信息化、網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)物,電子商務(wù)時(shí)代下的智能卡迅速普及,為我國電子信息產(chǎn)業(yè)開辟了廣闊的市場。智能卡的應(yīng)用領(lǐng)域還不夠廣泛,應(yīng)用深度也遠(yuǎn)不及發(fā)達(dá)國家,但是發(fā)展速度卻是喜人的。本文對智能卡的現(xiàn)狀和發(fā)展前景進(jìn)行了一定的分析。從而為我國電子商務(wù)的發(fā)展現(xiàn)狀提供一定的理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:電子商務(wù);智能卡;第三方支付
在當(dāng)今這個(gè)信息時(shí)代,“智能卡”這個(gè)詞在我們的日常生活中已隨處可見,然而這個(gè)詞在一定意義上是模糊的,常常又被稱為IC卡、聰明卡、靈巧卡、智慧卡、微電路卡、微芯片卡等。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織使用術(shù)語ICC,即“集成電路卡”來涵蓋所有在一個(gè)符合ISO ID1定義的塑料卡片內(nèi)封裝了一個(gè)集成電路的器件,卡的外形尺寸是85.6 mm×53.98 mm×0.76 mm,與銀行所使用的磁卡相同。當(dāng)然,也可封裝為標(biāo)簽、紐扣、鑰匙、飾物等特殊形狀,也被稱為智能(IC)卡。
一、按鑲嵌芯片的不同智能卡可以分為
(1)存儲器卡:存儲器卡卡內(nèi)嵌入的芯片為存儲器芯片,功能簡單,沒有(或很少有)安全保護(hù)邏輯,但價(jià)格低廉,開發(fā)使用簡便,存儲容量增長迅猛,因此多用于某些內(nèi)部信息無需保密或不允許加密的場合。
(2)邏輯加密卡:邏輯加密卡由非易失性存儲器和硬件加密邏輯構(gòu)成,一般均為專門為IC卡設(shè)計(jì)的芯片,具有安全控制邏輯,有一定的安全保證,多用于有一定安全要求的場合,如保險(xiǎn)卡、借書卡、IC卡電話、小額電子錢包等。
(3)CPU卡:CPU卡也稱智能卡、保密微控制器卡、加密微控制器卡,在硬件結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、制作工藝上采取了多層次的安全措施,它不僅可驗(yàn)證卡和持卡人的合法性,而且可鑒別讀寫終端,已成為一卡多用及對數(shù)據(jù)安全保密性特別敏感場合的最佳選擇,如金融信用卡、手機(jī)SIM卡等。
二、智能卡的應(yīng)用概況與發(fā)展前景
隨著智能卡技術(shù)的發(fā)展,智能卡目前已在移動通信和公用電話、交通管理、社會保險(xiǎn)、人口管理、企事業(yè)內(nèi)部管理、稅務(wù)、石油、公用事業(yè)收費(fèi)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。此外,隨著金融卡的全面推廣,智能卡在金融領(lǐng)域的應(yīng)用也正在逐步增加。
目前,智能卡的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括:
(1)電信:IC卡公用電話、移動電話SIM卡;
(2)交通:公交一卡通,道路泊車自動收費(fèi),路橋收費(fèi),自動加油管理系統(tǒng),駕駛員違章處理;
(3)智能建筑:IC卡門鎖及門禁系統(tǒng),停車收費(fèi)管理,智能小區(qū)一卡通;
(4)校園一卡通:食堂、考勤、學(xué)籍管理、校內(nèi)消費(fèi)、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理、校醫(yī)院電子醫(yī)療卡等;
(5)公用事業(yè):預(yù)收費(fèi)水、電、氣表及收費(fèi)一卡通;
(6)個(gè)人身份認(rèn)證:城市流動人口管理,IC卡身份證;
(7)社會保險(xiǎn):醫(yī)療保險(xiǎn),養(yǎng)老保險(xiǎn)等;
(8)工商稅務(wù):稅務(wù)自動申報(bào),工商企業(yè)監(jiān)管等;
(9)金融:信用卡,例如 Visa Card、Master Card,扣款卡,電子錢包,Mondex Card、POS、ATM等;
(10)電子標(biāo)簽:車輛識別、防偽、倉儲管理、生產(chǎn)管理、集裝箱管理、汽車鑰匙等;
(11)網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證:密碼鑰匙等。
三、智能卡的應(yīng)用前景
在過去20年里,智能卡的發(fā)展并非一帆風(fēng)順,并非所有的商家和銀行都積極投身這一市場。原因之一是,要通過在線或?qū)S米x卡機(jī)實(shí)現(xiàn)智能卡支付,同時(shí),為使銀行能夠處理這類交易,必須先安裝一套相當(dāng)昂貴的軟、硬件基礎(chǔ)設(shè)施。因而智能卡廠商和在線商務(wù)軟件開發(fā)商首先必須說服金融機(jī)構(gòu),智能卡的廣泛應(yīng)用將使其硬件投資很快收回。
另一項(xiàng)阻礙智能卡市場發(fā)展的障礙是用戶個(gè)人隱私權(quán)問題。用戶的哪些個(gè)人信息可以被存入智能卡還缺少法律依據(jù)。在未來幾年中,隨著最新技術(shù)的發(fā)展為信息安全性提供越來越大的保障,以及有關(guān)個(gè)人隱私權(quán)問題的規(guī)則出臺,必將有越來越多的用戶被吸引到智能卡市場當(dāng)中來。
盡管如此,智能卡的發(fā)展依然迅速,智能卡取代磁卡的趨勢已成為共識。為先人一步搶占潛力巨大的智能卡市場,世界上的智能卡技術(shù)提供商相繼推出自己的智能卡標(biāo)準(zhǔn),不約而同地相聚市場源頭。
未來IC卡的發(fā)展趨勢有以下幾個(gè)方面:鐵電存儲器,它用于IC卡數(shù)據(jù)存儲器;Java Card;接觸卡、非接觸卡和雙界面卡,非接觸卡通過利用電磁感應(yīng)原理,將壽命提高至接觸卡的10倍;用于網(wǎng)上業(yè)務(wù)安全認(rèn)證的智能卡,它是電子商務(wù)不可或缺的工具;移動電話卡;多功能卡,即一卡通、一卡多用。
四、中國智能卡的未來市場
中國將是智能卡巨大的潛在市場。隨著我國核心芯片生產(chǎn)能力的不斷增強(qiáng),以及有關(guān)IC卡的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的進(jìn)一步制定實(shí)施,“十一五”期間,IC卡在各領(lǐng)域的應(yīng)用普及將會更加廣泛。這些應(yīng)用包括:金融IC卡,即電子錢包、電子存折;城市交通卡;組織機(jī)構(gòu)IC卡代碼證的全面推廣;身份識別IC卡;社會醫(yī)療保險(xiǎn)、養(yǎng)老領(lǐng)域;稅收征管方面;公用事業(yè)收費(fèi)IC卡等。其中,身份識別IC卡將成為IC卡應(yīng)用的最大市場。
(1)IC卡應(yīng)用發(fā)展前景:在未來十年里,我國IC卡應(yīng)用將進(jìn)入高速、健康而有序的發(fā)展時(shí)期;社會生活相關(guān)的領(lǐng)域建立起先進(jìn)的、實(shí)用的IC卡應(yīng)用系統(tǒng);建立較為成熟的各類IC卡應(yīng)用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、業(yè)務(wù)規(guī)范及管理?xiàng)l例;我國將成為世界上具有先進(jìn)應(yīng)用水平、發(fā)卡量最多的國家之一。
(2)IC卡應(yīng)用效益前景:使用IC卡做身份證明,存放和處理數(shù)字證書,增強(qiáng)身份鑒別能力,減少社會欺詐行為,維護(hù)社會正常生活秩序;使用IC卡方便、快捷、安全地進(jìn)行購物、娛樂、旅游等消費(fèi),減少貨幣流通量;企業(yè)或政府管理部門利用IC卡應(yīng)用系統(tǒng),提高組織管理水平,增強(qiáng)動態(tài)管理能力,及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,為宏觀決策提供依據(jù),有利于服務(wù)水平。
(3)IC卡應(yīng)用配套產(chǎn)業(yè)前景。(1)以應(yīng)用促產(chǎn)業(yè)。創(chuàng)建和發(fā)展為金卡工程配套的IC卡產(chǎn)業(yè),包括IC卡芯片設(shè)計(jì)與制造、IC卡模塊、卡基與卡片、POS機(jī)與ATM機(jī)、IC卡讀寫機(jī)具以及相關(guān)的芯片操作系統(tǒng)、相關(guān)安全產(chǎn)品、相關(guān)軟件及應(yīng)用系統(tǒng)集成等,將成為電子信息產(chǎn)業(yè)的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。2)促進(jìn)配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國的信息化建設(shè)必須立足于民族電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上,第二代身份證將大大帶動IC卡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,第一代身份證自1984年至今已發(fā)行10億張,因而第二代身份證將成為世界上數(shù)量最多的IC證卡。3)努力探索跨行業(yè)部門的多領(lǐng)域應(yīng)用。跨行業(yè)的應(yīng)用是國際智能卡發(fā)展的新潮流,例如新加坡電子錢包CASHCARD可用于公路收費(fèi)、停車場收費(fèi)、圖書館、學(xué)校以及網(wǎng)上交易等;跨國使用的電子錢包--基于威士通用電子錢包已在比利時(shí)、荷蘭、西班牙等國試點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了電子錢包的網(wǎng)上認(rèn)證和支付功能。
我國銀行智能卡與行業(yè)卡的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了以支付為基礎(chǔ)的“一卡多用”(如加油卡、交通卡、社保卡、校園卡等),大大推進(jìn)了IC卡的應(yīng)用。而這一方向必然會成為我國智能的一個(gè)發(fā)展趨勢。 五、總結(jié)
我國智能卡的快速的發(fā)展以及廣闊的市場空間,必然會從支付手段上完善和推動著中國電子商務(wù)行業(yè)的發(fā)展,符合我國“十一五”規(guī)劃對電子商務(wù)建設(shè)的要求,必然也會為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來一定的推動作用。
參考文獻(xiàn):