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智能制造技術概論范文1
目前,物聯網的發展非常迅速,它把新一代IT技術充分運用在各行各業之中,即通過各種傳感設備(如RFID、WFN、全球定位系統和激光掃描器等技術)來實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程,按約定的協議,把任何物品與互聯網整合起來,實現物與物、人與物的信息交互,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。為加快物聯網發展,培育和壯大新一代信息技術產業,物聯網被列為《國家中長期科學與技術發展規劃(2006-2020 年)》和“新一代寬帶移動無線通信網”重大專項中的重點研究領域,工業和信息化部也制定了《物聯網“十二五”發展規劃》,各級部門也相繼出臺物聯網發展相關戰略規劃。各地高校積極申辦物聯網相關專業,全國物聯網相關機構也積極開展物聯網研討交流會議,國家教育部成立了物聯網及相關專業教學指導小組,全國各地物聯網研發企業如雨后春筍般涌現,為物聯網的發展奠定了扎實的產業基礎。2010年《政府工作報告》,正式將“加快物聯網的研發應用”納入重點產業振興計劃。目前,我國物聯網在安防、電力、交通、物流、醫療、環保等領域已經得到應用,且應用模式正日趨成熟。從應用層面來看,中國物聯網產業在公眾業務領域以及平安家居、電力安全、公共安全、智能交通、環保等諸多行業的市場規模均將超過百億元甚至達到千億元。
2 黑龍江省適合高職物聯網應用技術專業人才需求與就業崗位
《物聯網“十二五”發展規劃》中提出,重點發展與物聯網感知功能密切相關的制造業,支持與物聯網通信功能緊密相關的制造、運營等產業,著力培育物聯網服務業,重點支持物聯網在工業、農業、流通業、交通、電力、環保、公共安全、醫療衛生、智能家居等領域的應用示范。在傳感器、核心芯片、傳感節點、操作系統、數據庫軟件、中間件、應用軟件、嵌入式軟件、系統集成、傳感器網關及信息通信網、信息服務、智能控制等各領域打造一批品牌企業。黑龍江省將針對智能農業、乳業、煤礦、林業、石油等龍江優勢領域規劃引導示范應用項目建設,重點推進煤礦安全生產物聯網、森林防火應用物聯網、乳品安全應用物聯網等,以此為試點,探索應用領域不斷向廣度擴展的途徑,以此為牽動,促進相應制造業的跟進發展。爭取五年內,引進和培養一批技術技能型、復合技能型和知識技能型物聯網工程師,初步滿足黑龍江省物聯網產業化發展需求,力爭五年內,在智能城市、智能生活、智能產業、智能環境監控、智能暖氣供熱等試點示范領域內實施示范應用工程。我國是一個農業大國,但不是農業強國,農業強國戰略的關鍵首先在于農業的信息化來促進農業的現代化,智能農業的各類專業人才在現代農業十二五當中的缺口1000萬人以上。充分發揮黑龍江作為全國最大的綠色食品加工基地、無公害農產品生產大省和糧食總產量居全國第二位的農業優勢地位,發展農業物聯網應用,打造龍江優質優價的綠色生態農業品牌。
發展黑龍江省物聯網戰略新興產業,人才是關鍵,應具有傳感器技術、無線通信模塊應用與網絡技術、維護和銷售、RFID相關設備的應用、操作管理和維護智能終端設備的應用、應用軟件開發、維護和銷售、智能農業等物聯網應用技術專業的高技能職業人才。這為高職物聯網應用技術專業學生提供了更多的就業崗位。
3 黑龍江高職物聯網應用技術專業設置
3.1 物聯網應用技術專業人才培養目標
根據黑龍江省物聯網應用技術專業人才需求和高職人才培養目標,培養能夠掌握物聯網的相關理論、方法和技能,了解物聯網主要技術標準,RFID 技術、嵌入式系統、無線和有線系統技術、無線通信組網技術等,具有物聯網應用方案簡單設計能力。具有較強的通信技術、傳感信息處理技術和互聯網技術的實踐應用能力,具有較強的物聯網崗位操作能力,具有良好服務意識與職業道德的系統集成技術員,能夠從事石油和煤炭安全智能環境監測、綠色智能農業、智能交通、智能物流、智能家居等工程施工、安裝、調試、維護等工作能力,具有自主學習、自我發展、對物聯網的應用不斷創新的能力,具備良好的團隊合作精神的高級技術應用型人才,能夠適應不斷變化的未來物聯網發展的需求。
3.2 物聯網應用技術專業課程體系
以物聯網專業人才的培養目標為導向,根據物聯網的技術體系框架。“物聯網”產業的技術支撐體系主要分為三個層次:感知層、網絡層和應用層。感知層是物聯網的底層基礎,包括了RFID、二維碼、智能卡、傳感器等等數據采集和感知技術;網絡層是“物聯網”互聯互通關鍵,包括無線傳感網絡,WiFi自組網、遠程控制、機器間通信(M2M)的移動通訊網絡等通信技術;應用層是具體應用的系統集成技術,包括數據融合、數據挖掘、商業智能、GIS、工業監控、云計算平臺、中間件等軟件技術。依據物聯網的技術體系框架,下面列出了高職物聯網應用技術專業課程設置的初步建議,算是拋磚引玉,其主干課程: C#語言程序設計、 數據庫應用、CAD工程制圖、物聯網技術概論、局域網組建與管理、微機組成與接口技術。核心課程: 傳感器網絡技術、智能控制技術、無線傳感網絡、物聯網安全技術、射頻識別技術、管理信息系統、物聯網軟件、物聯網軟件、標準與中間件技術、RFID系統安裝與調試、專業綜合課程設計等組成。另外配合專業綜合課程設計(包括RFID系統設計實踐、基于Web的數據庫設計實踐、無線傳感器網絡設計實踐、小型物聯網綜合設計與實現),在第五學期的教學周內,根據社會需要學習適應性強、覆蓋面寬的專業課及專業選修課,開設小型物聯網綜合設計實踐,要求學生利用IEEE802.15.4標準和ZigBee協議,將無線傳感器網絡和RFID技術結合起來組建簡單的物聯網并實現相關應用,具體包括:智能物流管理系統、智能環境監測(比如溫室大棚的溫度濕度管理,智能家居的應用),完成設計報告。根據學生的完成情況和設計報告進行考核。
目前黑龍江從事物聯網行業的專業人才極為稀缺。畢業生能夠在信息、物流等部門從事物聯網相關領域的運行維護與管理工作,在智能農業、智能交通、智能物流、環境保護、智能環境監測、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、遠程醫療等多個領域中的工作。為了更好地適應市場經濟對高等職業教育發展的需要,培養出物聯網方向的職業高技能型人才,加快推進物聯網在東北地區的應用與發展,以更好地服務于地方經濟建設和社會發展,為黑龍江省高職院校將形成自己的“職業教育特色”,走集團化、專業基地化、基地產業化的辦學理念,并結合職業教育自身發展規律,為立足于服務市場培養新型的、復合式高技能的物聯網人才。
參考文獻
[1] 陳海瀅,劉昭等.物聯網應用啟示錄——行業分析與案例實踐.機械工業出版社,2011.5.
智能制造技術概論范文2
1 前言
在經歷過全球金融危機之后,各發達國家意識到制造業乃是立國之本,紛紛制訂發展先進制造業的國家戰略計劃,如德國的“工業4.0戰略”、美國的“先進制造發展戰略”、英國的“英國工業2050戰略”、日本的“機器人新戰略”、韓國的“制造業創新3.0戰略”等。其中影響最大的當屬德國的“工業4.0戰略”。我國也結合國情建立了中國版的“工業4.0”戰略計劃——“中國制造2025計劃”[1]。
做強制造業的基礎和關鍵在人才。為配合國家層面的發展戰略,迎接制造全球化競爭的挑戰,培養符合工業4.0需求的機械制造行業人才是擺在高等院校面前的急迫任務。
我國機械制造專業課程體系起源于蘇聯,隨著信息技術在機械制造行業的不斷滲透,課程體系也在不斷變化。目前已基本符合自動化制造(工業3.0)的需求,但對于工業4.0的前瞻性仍然不夠,許多工業4.0的核心內容在課程設置中未充分體現。
本文將從工業4.0的技術內涵及對人才知識和能力的需求著手,梳理國內知名高校的機械制造類課程體系,分析目前培養計劃的不足,并探討面向工業4.0的機械制造本科教育課程體系的構建。
2 工業4.0的技術內涵及對人才的需求
工業4.0是基于德國高度發達的制造業、雄厚的工業軟硬件系統及高素質的勞動者的基礎上,將制造“由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉變,目標是建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式”,并通過信息世界與物理世界的高度融合,以及三項集成(縱向集成、端對端集成、橫向集成),實現一種智能化的、社會化的生產模式[2]。
工業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;其次尤其強調網絡技術的全面滲透,特別是建立物理信息系統(CPS,Cyber-Physical Systems),實現制造過程的實時感知、高效協作,從而達到制造資源的高效調配;同時制造企業的邊緣將更加的模糊,具備很高柔性的小型企業將構成制造業的主體,它們通過“互聯網+”的方式相互協作,滿足多變靈活的市場需求。
工業4.0實施的前提是具備高素質的勞動者。工業4.0時代的機械制造從業者除了需要具備傳統的機械制造專業知識外,還需具備如下知識和能力。
網絡技術及互聯網思維 工業4.0所強調的CPS依賴于工業總線、互聯網、物聯網等多個層次和類型的網絡,因此,熟悉網絡技術是工業4.0時代制造行業從業人員的基本要求;除了網絡本身技術層面的知識外,更為重要的是強調互聯網思維,自覺地將網絡技術應用于制造的各個環節。
先進的管理方法和技術手段 工業4.0的技術支持和目前國內“大眾創業、萬眾創新”的經濟發展趨勢將造就更多的小微企業。一方面,小微企業中技術與管理人員往往兼于一身,要求人人懂管理;另一方面,企業間廣泛的橫向集成,也對企業的管理提出更高的挑戰。因此,工業4.0時代,從業者管理知識廣度和深度都顯得更為重要。
先進的管理理念總是要通過信息管理和分析平臺落地實現,因此,ERP、大數據等信息管理和處理手段是提升企業管理水平的有力工具。
系統集成能力 工業4.0通過萬物互聯、信息相通,使得處于制造活動中的設備、物料、人員構成一個復雜的強耦合系統。處于制造系統中的各種技術、設備、物料資源、人員配置等要素需要通過有機的集成,才能使得總體制造系統發揮最大效能。
3 現有機械制造類本科生課程體系分析
通過對清華大學(2014—2015版,代號Q)[3]、上海交通大學(2015級,代號S)[4]、浙江大學(2014級,代號ZJ)[5]、華中科技大學(2014版,代號H)[6]及中南大學(2012版,代號ZN)[7]機械制造方向本科生培養計劃的調研,發現現有課程體系可劃分為如下板塊。
1)傳統機械制造類課程:包括機械制造工藝學或機械制造基礎、互換性與技術測量、制造裝備設計、材料加工原理等機械制造專業的基本知識,基本所有院校都有開設。
2)先進制造技術類課程:代表性課程包括激光加工概論(Q)、精密與特種加工(Q、ZN、H)、先進制造技術(H、ZH)、微納制造導論(Q)等。
3)制造自動化類課程:代表性課程包括數控技術(H、ZN)、自動化制造系統(ZJ)、計算機輔助制造或數控編程(H、ZN)、機器人學(Q、S),以講解數控技術、自動化控制、機器人原理與應用為主。
4)管理及信息化類課程:代表性課程包括生產計劃與控制(S)、質量管理與控制(ZJ)、制造自動化與信息化系統(S)、制造過程信息管理系統(Q)等。
5)特殊行業制造類課程:講解特定專業的制造工藝和裝備,如現代汽車制造(S)、柔性電子制造技術基礎(H)等。
通過上述的梳理,對比工業4.0的人才需求,發現仍存在如下問題:
1)網絡技術幾乎是空白,雖然有的院校在其他課程中略有提及,但作為工業4.0制造系統中的神經系統,顯然對計算機網絡、物聯網技術重視程度不夠;
2)管理方法與技術手段仍是短板,雖然有院校開設了相關專業,但存在前后續課程承接不當,課時不足的問題;
3)強調局部單體技術,在系統集成方面不足。
4 面向工業4.0需求的機械制造WJ4Z本科教學課程體系構建
從工業4.0的技術內涵及人才的要求出發,結合現有課程體系,提出WJ4Z課程體系結構,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)課程構成4Z單元技術課程模塊,4Z通過網絡(W)技術,采用系統論的方法有效集成(J)。制造(Z)課程是基礎,包括傳統冷、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)課程包括計算機控制、數控原理等;智能感知及控制(Z)課程包括機器視覺、人工智能、大數據處理等;管理(治理,Z)課程包括制造企業管理方法及信息化輔助手段;網絡(W)技術課程包括工業網絡、物聯網、互聯網思維等內容;集成(J)是貫穿于各模塊教學中的總體系統方法論。
WJ4Z課程體系與現有體系的主要區別在于:
1)把原來處于邊緣地帶的網絡技術放在與制造類、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)加強智能感知與控制技術的教學內容,推動以自動化為代表的工業3.0人才培養向以智能化為代表的工業4.0人才培養發展;
3)進一步明確管理方法與信息技術在機械制造類學生的知識體系中的重要地位,為培養復合型人才奠定基礎;
4)強調集成,突出總體觀。
5 實施WJ4Z課程體系的注意事項
1)由于總的學時數有限,需要做到有增有減,內容編排上保留基本和核心內容,一些特別專業化的內容可適當削減或改為自學;
2)體系內的管理、智能感知、網絡等教學模塊應與相關專業的內容、教學方法不同,應突出機械制造的行業背景,不宜全面攤開,以免造成內容太多,重點不收斂;
3)由于新增的網絡、智能感知等內容要與計算機科學專業有所不同,因此要加強特色教材編寫工作,同時也要加強教師的自身知識體系的完善。
6 結語
國家發展,人才先行。培養滿足工業4.0發展需求的機械制造行業人才是“中國制造2025”順利推進的重要保障。由于課程體系從計劃到實施具有一定的滯后性,因此,本文前瞻性地從工業4.0的技術內涵出發,總結了工業4.0時代機械制造行業的人員需求,針對性地提出WJ4Z課程體系,以期為我國高校機械制造類專業的培養計劃修訂提供一定的參考。
智能制造技術概論范文3
關鍵詞:機械制造;自動化;CAD;精細加工
一、概論
1.機械制造自動化技術的全球演化歷程
21世紀以來,機械自動化技術取得了迅速的發展,對人類社會的發展進程影響巨大。隨著自動化技術在社會各個方面的普遍應用,機械自動化在實際生產中的重要性也日益凸顯。利用自動化生產來加工制造工業產品,不僅提高了生產效率,也極大的減少了加工所需的人力成本。同時,機械自動化技術的應用對機械制造業的發展也起到了巨大的推動作用。一戰后,西方工業國家開始了第二輪工業革命,即通過機械化大生產來加工制造冷金屬,而后,隨著計算機技術的誕生和應用,機械自動化生產技術更加成熟,尖端技術也一直為歐美國家所壟斷。近年來,我國的機械自動化取得了令人矚目的發展,但距離歐美國家的先進水平仍然有不小的差距,制約我國機械自動化的原因主要是:產業結構層次低、機械制造業水平參差不齊、企業缺乏自主創新產品。
2.我國與國外的自動化應用對比狀況
自機械自動化技術問世后,其在各個行業和領域被廣泛應用,尤其是隨著計算機技術的進步,機械制造業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,我國的機械制造行業雖然一直積極采用更加先進的制造技術,但和西方發達工業國相比,我國仍與其存在較大的差距。
(1)圖紙設計方式落后。在設計方面,工業發達的歐美國家大多采用最新的設計方法和數據,通常利用計算機進行輔助設計,即CAD,很多大型企業早已不使用圖紙設計生產。而我國機械制造行業采用計算機輔助設計的企業仍不多,依賴傳統設計方法和圖紙設計的仍不在少數。
(2)數字化管理不足。歐美國家大多采用計算機管理,更加重視管理與組織體制和生產模式的發展,強調準時生產、精益生產等新的管理思想技術。我國的機械自動化雖已經建立了范疇明確的技術領域,但采用計算機輔助管理的大型企業仍相對較少,依靠經驗管理的中小型企業普遍存在。
(3)制造工藝粗放,不精細。歐美國家大多采用精細加工的方法,我國雖也在一直開發和掌握新的加工技術,但我國的開發經驗大多仍是借鑒國外的先進工藝再改造,尚未形成完善的自主研發體系。
(4)自動化技術應用范圍狹小。當前,工業相對發達的歐美國家在機械自動化生產方面大多采用加工中心、數控機床、FMC 柔性制造單元、FMS 柔性制造系統、CIMS 計算機集成制造系統等,實現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,仍處于單機與剛性自動化階段,只有少數企業開始真正使用柔性制造系統。
二、自動化技術在機械制造中的應用范圍
主要包括以下幾類:
1.信息流的自動化
機械自動化的信息系統主要包括計算機輔助設計、計算機輔助制造、計算機輔助工藝設計、產品數據管理系統等幾個方面。
2.物流供輸系統的自動化
機械制造過程需要大量的原材料,加工后,還要把成品及時運到具體的、指定的地點,這一過程是相當復雜和繁瑣的,為了保障整個制造過程的流暢性和連續性,需要一套有效的自動化物流系統。物資供輸系統的自動化涉及到自動化軟件系統、單機自動裝置等組件。
3.加工系統的自動化
機械制造生產過程有很多重復勞動,為了節省工人的體力,在生產過程中可以采用自動化的加工系統,使生產工序能夠自動、持續的進行。這樣不僅可以有效地減少工人的重復勞動,還可以減少人工勞動所帶來的失誤,提高操作的精確度,避免出現次品,提升機械制造產品的質量。
4.裝配系統的自動化
機械制造生產過程中一個重要的環節就是設備裝配系統。過往的裝配工作一般由人工來完成,工人的勞動強度大且效率低,產品的質量也得不到有效的保障。自動化的裝配系統不僅可以取代人工復雜的裝配工作,還可以通過預定設計好的技術要求,將特定形狀與規格的機械配件自動組裝、搬運、實驗等一系列步驟,從而建立一套自動化的生產流水線。
5.檢測系統的自動化
為確保機械產品生產的精度,機械制造過程常常需要運用一些具有特殊功能的加工設備和新型的材料與部件,這也就增加了產品檢測工作的難度,傳統的人工方法檢測精確度已達不到設計需求,自動化檢測技術可以有效地解決這種難題,這也是發展的必然結果。在當今,運用較多的自動化技術有很多,如具有多個判斷系統的智能診斷技術、識別電流信號、時序的檢測技術等。
三、機械制造自動化的將來
(1)機電一體化。機電一體化是 21 世紀機械制造產品發展的必然趨勢,也是機械制造自動化的延伸。只有實現機電一體化,才能更好地提高生產效率和產品質量。
(2)智能化。智能制造產生于上世紀 80 年代,具有廣闊的發展前景。其核心為利用人工神經網絡、遺傳基因、人工智能系統、專家系統來進行多種復雜的決策,提高制造系統的制造水平和實用性。該技術能夠細致的保留工人與工程技術人員在長期的生產制造過程中積累的豐富經驗,使這些經驗能在更長的時間內發揮作用。也有學者認為,智能化制造技術是人類感官與頭腦的延伸,也是人類手腳和肢體的延伸,對機械自動化技術的發展具有重要的指導作用。
(3)微型化。機械自動化控制系統屬于微電子產品,微電子產品正朝著超大規模集成的微觀領域發展,未來的機械自動化控制系統體積會更小,操作會更加靈活,能耗會更低。
(4)綠色化。人類的經濟發展不能以破壞環境為代價,環境破壞給人們帶來的影響越來越被重視,未來的機械自動化在方便生活的同時也將最大程度降低對環境的破壞。
(5)柔性化。多品種多批量生產是機械制造業發展的重要形態。因此,機械加工設備的柔性要求也更加迫切。柔性自動化加工,是指采用機床加工控制軟件來控制加工過程,在需要更換零件時,無需人工調整機床與設備狀態,只需改變少量軟件與夾具即可繼續進行加工的加工方式。與傳統的加工方式相比,該技術有以下優點:①加工精度高;②可靠性與穩定性好;③同批次零件的精度與一致性高;④能夠更加方便的進行復雜零件的加工;⑤能集中進行多種加工。
(6)模塊化。隨著機械制造工業規模的不斷擴大,涉及的設備種類、技術工種也越來越多,單獨的企業或廠家往往不能完成整個機械生產流程。機械制造自動化流程就需要劃分為大小不一的模塊,分別由專業的部門或企業來完成,通過多方配合實現大規模的機械自動化生產。
(7)網絡化。隨著計算機技術的發展,網絡已經融入到生活、生產的各個角落。機械制造自動化每一環節可以通過網絡將數據匯總到遠程控制終端,由計算機進行實時分析并進行控制。
四、結論
我國工業體系的形成和發展得益于機械制造的興盛,而自動化應用技術的加入大大促進了這一過程。因此,要分外重視自動化在機械制造中的作用,積極研發,勇于創新,使之應有之力量得到最大發揮,為我國工業的發展做出貢獻。
參考文獻:
智能制造技術概論范文4
關鍵詞:機械制造 現狀分析 發展趨勢 信息化技術
制造技術是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點,我國機械制造業經過幾十年的發展已積累了一定的技術和經驗,隨著國外技術、資金、產品的大量涌入中國,競爭仍是當前國際間討論的焦點。中國的企業如何才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地,如何掌握世界先進制造技術,研究和分析我國制造業的實際和未來發展趨勢是當務之急,本文將結合相關實際闡述之。
一、當前我國機械制造技術的發展現狀
機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,它是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程,我國的制造業與工業發達國家相比,還有一定的差距和不足,主要表現在:
(1)制造工藝方面
隨著先進制造技術的發展和工藝的不斷革新,一系列高新技術成果如高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法,已經滲透到產品生產的所有領域及其全部過程,這些具有21世紀技術特征的新工藝,在我國的普及率還不高,還需要進一步開發和掌握;
(2)現代設計方面
綜合來說,我國的工業設計業還處于發展初期,師隊伍普遍還比較年輕,國內設計公司無論從數量、規模與綜合實力、或是經濟效益來看,都與國際發達國家和地區有一定差距,特別是計算機輔助設計技術(CAD/CAM)、企業無圖紙化設計和生產能力還不足,還需要不斷學習和引進;
(3)企業管理方面
隨著工業經濟環境在知識經濟時代所發生的一系列重大變革,企業經營管理將面臨全方位的沖擊和挑戰,無論是企業的管理理念還是其管理模式,也無論是企業的管理系統還是其組織結構,正逐漸被以行為科學、企業文化等理論所主張的以人為本的現代管理理念所替代,如工業發達國家廣泛采用計算機管理,推出準時生產(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術,我國的信息化水平還比較低,仍處于經驗管理階段,還有相當的發展空間有待提高;
(4)自動化技術方面
在機械制造自動化領域,以柔性制造單元(Flexible Manufacturing Cell, FMC)和柔性制造系統(Flexible Manufacturing System, FMS)為代表的柔性制造技術(Flexible Manufacturing Technology, FMT)得到了快速發展和應用,工業發達國家普遍采用計算機集成制造系統(CIMS),用以實現高柔性、高生產率、高質量、低成本的產品制造,實現了實現了柔性自動化、知識智能化、集成化,使企業生產經營能力整體優化,保持企業在國內外市場上的競爭優勢。
二、我國機械制造業的信息化管理趨勢分析
(1)機械制造企業的信息化管理現狀
①企業對市場的應變能力比較差
市場環境瞬息萬變,任何一家企業在市場大環境中將受到來自客戶、設計、生產、銷售、維護等多方面的動態需求,多數企業不能建立一套完整的信息供應鏈管理體系;
②生產控制模式落后
多數機械制造企業以臺套計劃方式來構成產品各種物料的采購提前期和生產提前期,造成流動資金大占用率高,庫存和在制品儲備量過大,使得生產和采購脫節現象嚴重;
③成本核算不科學,成本控制能力差
人工成本核算使得數據準確性太差,不能祈禱成本控制的作用;
④組織結構設計不合理,業務流程管理和控制隨意性強;
⑤信息分散,資源不能共享
機械制造企業以產、供、銷、人、財、物為一整體,如果信息資源不能及時進行交流、共享,大大影響管理決策的科學性;
⑥缺乏標準化、規范化、制度化、程式化的管理,執行效力低下;
⑦機械制造業對現代管理理念、思路及方法應用較少,如虛擬制造VM,客戶關系管理CRM,供應鏈管理SCM、商業智能BI、電子商務EC、企業資源計劃ERP等;
(2)機械制造企業的信息化管理趨勢
機械制造業是典型的離散型企業,隨著計算機和網絡通信技術在工業領域的不斷深入和發展,機械制造企業信息化建設水平的逐步提高,新的管理模式和管理方法不斷涌現,作為機械制造企業管理信息化的重要工具---企業資源計劃ERP系統,將從管理思想、系統性能和軟件開發平臺三個方面給機械制造企業帶來管理效率和競爭力,主要表現在:
①在互聯網的支持下,新的ERP系統為客戶和企業建立了溝通的平臺和渠道,使得供應商、生產者、分銷商、客戶,通過供應鏈緊密集成,促進物料不間斷的流動,達到減少庫存,最大限度減少經營成本,快速響應客戶需求,提高企業市場競爭能力和經濟效益;
②客戶關系管理CRM系統,以新的管理理念支撐客戶管理,革新了制造行業由過去的“以產品為中心”轉向以“客戶為中心”的經營策略,CRM系統充分尊重客戶需求,提高了客戶對企業的滿意度和忠誠度;
③企業績效管理EPM(Enterprise Performance Management),通過對各部門分設目標,并將其執行情況進行比較,以提高公司、部門和員工三者之間的協調關系及績效數據,為完善激勵機制提供參考依據;
④支持敏捷制造和虛擬制造,在經營管理范疇中通過引入基于瀏覽器/服務的體系結構和軟構件技術,來實現企業在多變的環境中占據競爭地位的總體戰略;
⑤機械制造企業要走專業的ERP之路,只有專注于某一行業的方案才能有效解決不同應用環境的信息化問題,設置相應的業務流程、搭建相應的組織結構,實現快速、易用、低成本的信息化戰略;
(3)機械制造企業在信息化進程中的注意問題
①信息化進程中的系統功能要求
機械制造企業面對變化的組織結構和業務流程,要充分考慮系統的可裁剪、可配置、流程可重構及可管理性,既要對內實現系統的管理和集成,又要對外兼容和異構,充分實現資源共享和無縫接入;
②系統平臺設計上支持多單位、多組織、跨地域的運作模式
系統結構易采用J2EE或.NET開發平臺,為模塊互通、互操作以及搭建和部署提供支撐;
③系統應采用符合工業標準的語言、開發工具、通信協議和數據庫系統,保證系統獨立性原則;
④支持分布式應用系統;
三、總之
當前,我國機械制造業正處于發展階段,只有不斷借鑒和提高自身創新能力才是發展之道,是機遇更是挑戰,特別是制造業信息化的戰略地位,每一個制造業同仁都將在自主知識產權的創新設計、先進制造工藝和裝備及現代化管理等方面深入交流,共同提高,以應對市場,應對世界!
參考文獻:
智能制造技術概論范文5
【關鍵詞】建筑機電;設備安裝;自動化系統;質量監控
1、建筑設備自動化的內涵
建筑設備功能的強弱、自動化水平的高低是建筑物現代化程度的重要標志。現代建筑包含了空調、給排水、供配電等設備或設施,它們為用戶的工作、生活或生產提供必需的環境。在建筑物中,為建筑物使用者提供舒適、安全的使用環境和高效、完善的管理功能的各種服務設施和裝置稱為建筑設備。
建筑設備自動化系統根據結構、系統、服務和管理等幾個要素之間的關系,將智能建筑中的設備分成若干個子系統,通過計算機控制技術、通信技術和網絡技術,將各個功能的子系統組成一個有機的整體,進行管理、控制或監視,它是一個綜合自動化系統,是智能建筑的重要組成部分之一。
建筑設備自動化系統是一個對建筑物或建筑群內所有的設備及裝置的工作狀態進行監視、控制和統一管理的自動化系統,主要任務是為用戶提供安全、高效、經濟和舒適的工作和生活環境,保證整個系統經濟運行,并提供智能化管理。內容一般包括對空調系統、冷水機組、供熱系統等設備或設施的控制和管理。
2、自動化系統實施計劃的制定
建筑電氣設備自動化系統為智能建筑系統的重要系統之一。其采用具有高速處理能力的微處理機,通過通信網絡對整個建筑物的空調、供熱、給排水等眾多設備進行實時測量、監視和全面監控,實現最優化的管理,從而提高了系統運行的安全可靠性;節省了人力、物力和能源;降低設備運行費用;隨時掌握設備狀態及運行時間、能量的消耗及變化等。因此要深入了解業主的各種需求,并據此制定詳細的實施計劃,提出能滿足其需求的智能建筑標準,使智能系統具有可靠性、開放性和先進性。在了解業主需求后,征求業主對施工圖紙的意見。要充分考慮業主裝修的具體需求,盡量避免數據點、語音點的返工和增加,從而保證工期和質量。
3、主要設備安裝
3.1 遠程處理機的安裝
樓宇自動控制系統與各可重構處理單元RPU之間的通信是透明的,可利用同一線路不同的RPU完成同一個控制系統。一般而言,建筑電氣設備自動化系統大量監控的是空調機組,所以將RPU布置在機房之中或附近,把空調機組控制系統使用后剩余的輸入輸出接口用于連接附近的水流量計、水位信號、照明控制等。為了日后的發展,RPU 的接口要留出20%~30%為宜。
3.2 建筑電氣設備自動化系統的布線
在建筑電氣設備自動化系統進行布線時,要注意某些線路需要專門的導線,如通信線路、溫度濕度傳感器線路、水位浮子開關線路、流量計線路等,它們一般需要屏蔽線,或者由制造商提供專門的導線。電源線與信號、控制電纜應分槽、分管敷設;數據顯示通道(DDC)、計算機、網絡控制器、網關等電子設備的工作接地應連在其他弱電工程共用的單獨的接地干線上。智能建筑中安裝有大量的電子設備,這些設備分屬于不同的系統,由于這些設備工作頻率、抗干擾能力和功能等都不相同,對接地的要求也不同。
3.3 輸入設備的安裝
輸入設備應安裝在能正確反映其性能的位置,便于調試和維護的地方。不同類型的傳感器應按設計、產品的要求和現場實際情況確定其位置:水管型溫度傳感器、蒸汽壓力傳感器、水流開關、水管流量計不宜安裝在管道焊縫及其邊緣上開孔焊接;風管型濕度傳感器、室內溫度傳感器、風汽壓力傳感器、空氣質量傳感器應避開蒸汽放空口及出風口處。
3.4 輸出設備的安裝
風閥箭頭、電動閥門的箭頭應與風門、電動閥門的開閉和水流方向一致;安裝前宜進行模擬動作;電動閥門的口徑與管道口徑不一致時,應采取漸縮管件,但閥門口徑一般不應低于管道口徑二個檔次,并應經計算確定滿足設計要求;電動與電磁調節閥一般安裝在回水管上。
4、安裝過程中的質量監控
4.1 配電裝置
配電裝置是電氣工程的核心,一旦出現問題,設備無法正常工作,供電可靠性下降,整個工程失去安全感。因此,對配電裝置從設備進貨到安裝調試,都要嚴格按圖施工并規范驗收。配電設備都比較先進,其生產廠家一般較具規模,具有電業部認可的產品使用許可證,一般不會出現技術性問題。
4.2 電力電纜
電纜是輸送電能的載體,若質量不高,會造成火災等事故的頻繁發生。電纜多數是沿豎井、橋架和溝道鋪設。電纜集中、數量多、各類型號規格多,若不分門別類,嚴格審查,容易導致施工混亂,造成運行中電纜過熱,信號電纜相互干擾。電纜與熱力管道平行安裝時應保持2m的距離,交叉時應保持0.5m。電纜與其它管道平行或交叉安裝時均要保持0.5m的距離。電纜直埋安裝時,1-35kV電纜直埋深度應不小于0.7m。10kV及以下電纜平行安裝時相互凈距不小于0.1m,10-35kV不小于0.25m,交叉時距離不小于0.5m。
4.3 配電箱
配電箱型號多,工作原理復雜,各專業又有自己的使用特點,受干擾的情況較多,會造成設計修改通知單增加,箱內的設備和回路修改多。若施工單位在訂貨時只考慮按藍圖訂貨而忽視修改,在安裝時只對號入座而不仔細地進行技術審核,就滿足不了有關專業功能的要求。配電箱內接線應整齊美觀,安全可靠,管內導線引入盤面時應理順整齊,并沿箱體的周邊成把成束布置。導線與器具連接,接線位置正確,連接牢固緊密,不傷芯線。壓板連接時,壓緊無松動;螺栓連接時,在同一端子上導線不超過2根,防松墊圈等配件齊全,零線經匯流排(零線端子)連接,無紋接現象。
4.4 電梯安裝
電梯的供電電源線必須單獨敷設,保護接地系統必須良好。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長度必須保證轎箱在極限位置時不受力、不拖地。機房內的配電、控制屏、柜、盤的安裝要布局合理,橫豎端正。配電盤、箱及設備配線要連接牢固,接觸良好,包扎緊密,絕緣可靠,標志清楚。
4.5 閉路電視系統調試
閉路電視系統調試包括電源檢測,線路檢查,接地電阻測量,電動云臺、攝像機、控制器、門禁系統、監視器進行單體試驗及系統調試。
在建筑智能化工程建設中,機電安裝作為工程非常重要的一部分,認真做好機電安裝工程只有不斷的創新,通過技術更新和改造,才能有效地保證工程使用功能,增加經濟效益。
參考文獻:
[1]夏躍鎖.淺析機電安裝工程施工管理.中國科技博覽,2013年第30期
[2]盧平天.淺析機電設備安裝的施工管理.廣東建材,2012年第5期
[3]張琦.現代機電設備維修質量管理概論[M]. 北方交通大學出版社,2006.
智能制造技術概論范文6
摘要:電子商務是二十世紀信息化、網絡化的產物,電子商務時代下的智能卡迅速普及,為我國電子信息產業開辟了廣闊的市場。智能卡的應用領域還不夠廣泛,應用深度也遠不及發達國家,但是發展速度卻是喜人的。本文對智能卡的現狀和發展前景進行了一定的分析。從而為我國電子商務的發展現狀提供一定的理論依據。
關鍵詞:電子商務;智能卡;第三方支付
在當今這個信息時代,“智能卡”這個詞在我們的日常生活中已隨處可見,然而這個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。國際標準化組織使用術語ICC,即“集成電路卡”來涵蓋所有在一個符合ISO ID1定義的塑料卡片內封裝了一個集成電路的器件,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。當然,也可封裝為標簽、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)安全保護邏輯,但價格低廉,開發使用簡便,存儲容量增長迅猛,因此多用于某些內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成,一般均為專門為IC卡設計的芯片,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,在硬件結構、操作系統、制作工藝上采取了多層次的安全措施,它不僅可驗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據安全保密性特別敏感場合的最佳選擇,如金融信用卡、手機SIM卡等。
二、智能卡的應用概況與發展前景
隨著智能卡技術的發展,智能卡目前已在移動通信和公用電話、交通管理、社會保險、人口管理、企事業內部管理、稅務、石油、公用事業收費等方面得到了廣泛的應用。此外,隨著金融卡的全面推廣,智能卡在金融領域的應用也正在逐步增加。
目前,智能卡的主要應用領域包括:
(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,路橋收費,自動加油管理系統,駕駛員違章處理;
(3)智能建筑:IC卡門鎖及門禁系統,停車收費管理,智能小區一卡通;
(4)校園一卡通:食堂、考勤、學籍管理、校內消費、實驗室設備管理、校醫院電子醫療卡等;
(5)公用事業:預收費水、電、氣表及收費一卡通;
(6)個人身份認證:城市流動人口管理,IC卡身份證;
(7)社會保險:醫療保險,養老保險等;
(8)工商稅務:稅務自動申報,工商企業監管等;
(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)電子標簽:車輛識別、防偽、倉儲管理、生產管理、集裝箱管理、汽車鑰匙等;
(11)網絡安全認證:密碼鑰匙等。
三、智能卡的應用前景
在過去20年里,智能卡的發展并非一帆風順,并非所有的商家和銀行都積極投身這一市場。原因之一是,要通過在線或專用讀卡機實現智能卡支付,同時,為使銀行能夠處理這類交易,必須先安裝一套相當昂貴的軟、硬件基礎設施。因而智能卡廠商和在線商務軟件開發商首先必須說服金融機構,智能卡的廣泛應用將使其硬件投資很快收回。
另一項阻礙智能卡市場發展的障礙是用戶個人隱私權問題。用戶的哪些個人信息可以被存入智能卡還缺少法律依據。在未來幾年中,隨著最新技術的發展為信息安全性提供越來越大的保障,以及有關個人隱私權問題的規則出臺,必將有越來越多的用戶被吸引到智能卡市場當中來。
盡管如此,智能卡的發展依然迅速,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提供商相繼推出自己的智能卡標準,不約而同地相聚市場源頭。
未來IC卡的發展趨勢有以下幾個方面:鐵電存儲器,它用于IC卡數據存儲器;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原理,將壽命提高至接觸卡的10倍;用于網上業務安全認證的智能卡,它是電子商務不可或缺的工具;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能力的不斷增強,以及有關IC卡的標準和技術規范的進一步制定實施,“十一五”期間,IC卡在各領域的應用普及將會更加廣泛。這些應用包括:金融IC卡,即電子錢包、電子存折;城市交通卡;組織機構IC卡代碼證的全面推廣;身份識別IC卡;社會醫療保險、養老領域;稅收征管方面;公用事業收費IC卡等。其中,身份識別IC卡將成為IC卡應用的最大市場。
(1)IC卡應用發展前景:在未來十年里,我國IC卡應用將進入高速、健康而有序的發展時期;社會生活相關的領域建立起先進的、實用的IC卡應用系統;建立較為成熟的各類IC卡應用的技術標準、業務規范及管理條例;我國將成為世界上具有先進應用水平、發卡量最多的國家之一。
(2)IC卡應用效益前景:使用IC卡做身份證明,存放和處理數字證書,增強身份鑒別能力,減少社會欺詐行為,維護社會正常生活秩序;使用IC卡方便、快捷、安全地進行購物、娛樂、旅游等消費,減少貨幣流通量;企業或政府管理部門利用IC卡應用系統,提高組織管理水平,增強動態管理能力,及時進行數據統計分析,為宏觀決策提供依據,有利于服務水平。
(3)IC卡應用配套產業前景。(1)以應用促產業。創建和發展為金卡工程配套的IC卡產業,包括IC卡芯片設計與制造、IC卡模塊、卡基與卡片、POS機與ATM機、IC卡讀寫機具以及相關的芯片操作系統、相關安全產品、相關軟件及應用系統集成等,將成為電子信息產業的一個新的經濟增長點。2)促進配套產業的發展。我國的信息化建設必須立足于民族電子信息產業發展的基礎上,第二代身份證將大大帶動IC卡產業的發展,第一代身份證自1984年至今已發行10億張,因而第二代身份證將成為世界上數量最多的IC證卡。3)努力探索跨行業部門的多領域應用。跨行業的應用是國際智能卡發展的新潮流,例如新加坡電子錢包CASHCARD可用于公路收費、停車場收費、圖書館、學校以及網上交易等;跨國使用的電子錢包--基于威士通用電子錢包已在比利時、荷蘭、西班牙等國試點,實現了電子錢包的網上認證和支付功能。
我國銀行智能卡與行業卡的結合,實現了以支付為基礎的“一卡多用”(如加油卡、交通卡、社保卡、校園卡等),大大推進了IC卡的應用。而這一方向必然會成為我國智能的一個發展趨勢。 五、總結
我國智能卡的快速的發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行業的發展,符合我國“十一五”規劃對電子商務建設的要求,必然也會為我國經濟的發展帶來一定的推動作用。
參考文獻: