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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇机电化一体技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
[关键词]智能 机电一体化 绿色
中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)24-0325-01
本论文主要从机电一体化技术未来的发展等进行讲述。主要包括了全息系统化、微型机电化、光机电一体化、产品网络全球化、产品绿色化、“生物――软件”化、全息系统化也即智能化、光机电一体化是机电产品发展的重要趋势、未来的机电一体化技术发展注重产品与人的关系等。具体材料请详见:
1 概述
机电一体化指的是在机械的主功能、动力功能、控制功能和信息功能的基础上引进微电子技术,并且将机械设备和电子设备用软件有机结合而构成的系统的总称,因此,“机电一体化技术”是机械、微电子和信息三项技术相互融合、交叉的产物,是机械技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和系统技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。随着电子技术的迅速发展,微处理器、微型机在各个技术领域已经得到广泛应用,对各个领域的发展起了很大的推动作用,正因电子技术的快速发展,进而带动了机电一体化技术的发展,科技的进步更是依赖于其发展,因此其未来的发展对科技的进步起着至关重要的作用。
2 机电一体化技术未来的发展
2.1 全息系统化
全息系统化也即智能化,是对机器的行为描述,即在控制理论的基础上,吸收计算机科学、模糊数学、运筹学、混沌动力学、人工智能、心理学和生理学等新的学科方法、新的设计思想,从而模拟人类的思维能力,使它如同人一样具有思维、意识等能力,以便达到更高水平的控制目标。随着机电一体化技术的发展,机电一体化产品智能特征也越来越明显,智能化水平也是日趋上升,新世纪机电一体化技术中的智能化的快速发展,人工智能在机电一体化的研究中也日益得到重视,其中机器人与数控机床的智能结合就是一项重要应用。当然,要使机电一体化产品具有与人完全相同的智能永远是不可能的,也没有这个必要,但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品具有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而又必要的。
2.2 微型机电化
在实验室中,目前,通过半导体蚀刻技术,已经制造出亚微米级的机械元件,如果这一成果应用于实际产品时,那么就没有必要再区分什么是控制器、什么是机械部分了,这时就完全的实现机械和电子的“融合”,这样CPU、机体、传感器、执行机构就可以集成在一起,而且体积小,同时组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的一个重要的前进方向,更是机电一体化向微观领域和微型机器的发展趋势,在国外,人们称其为微电子机械系统,也指外观尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,一并向微米级、纳米级发展,正因为微机电一体化产品耗能少、体积小、运动灵活,在军事、生物医疗、信息等方面占有很高的地位和很大的优势。
2.3 光机电一体化
光机电一体化是机电产品发展的重要趋势,因为机电一体化系统是由机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件构成的,因此,在机电一体化技术中引进光学技术,充分利用光学技术的先天优点,有效地改进机电一体化系统的能源系统、传感系统和信息处理系统。
2.4 产品网络全球化
计算机网络技术的兴起和飞速发展带动了科学技术的巨大发展,同时给日常生活都带来了全新的面貌,全球生产、经济被各种网络连成一片,企业间的竞争也将出现网络全球化,一旦研制出机电一体化新产品,只要其质量有保证,功能可靠,必然会畅销全球。因为有了网络的普及,那么只要是关于网络的各种远程监视和控制技术也就方兴未艾,然而远程控制的终端设备就是机电一体化产品,因此,机电一体化产品也必然会朝着网络全球化发展。
2.5 产品绿色化
随着工业的发达,人们的生活也发生了巨大的变化:①物质需求丰富,生活舒适;②可用资源减少,生态环境受到严重破坏。因为这些现象的出现,人们开始呼吁保护环境资源,回归自然,那么此时,绿色产品的概念也就应运而生,这是一个时代的绿色化趋势,在这里,机电一体化产品的绿色化主要是指:使用时不破坏生态环境,报废后还能回收利用。因此,机电一体化绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的过程中,应完全符合生存环境和人类健康的要求,对生态环境尽可能的无害或危害极少,资源利用率要极高。由于这种客观的存在性,设计绿色的机电一体化产品所需要的技术成本很高,但其具有远大的发展空间。 2.6“生物――软件”化未来的机电一体化技术发展注重产品与人的关系,即机电一体化的人格化,其有两层含义:①机电一体化产品的使用对象是人,怎样将人的智能、情感、人性赋予机电一体化产品显得越来越重要,尤其是家用机器人,其最高境界就是人机一体化;②模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。随着科技的发展,机电一体化装置对信息的依赖性越来越大,很多时候类似于活的生物:当大脑停止工作时,生物便死亡,而大脑工作时,生物就充满活力,即信息决定系统的工作与否。目前,在仿生学研究领域中已经发现的一些生物体优良的机构,可为机电一体化产品提供新型的机体,但是如何使这些新型机体具有生命力还是研究中的一大难题,这一研究领域被称之为“生物――软件”或者说“生物系统”,而生物的特点正是“肌体(硬件)――大脑(软件)”一体,不可分割。机电一体化产品向生物系统化发展是好,但是目前的技术与理论还是有很大的差距,因此,还需要更加倍的努力。
机械一体化的发展过程研究
首先是二十世纪六十年代及之前的初始阶段。这一阶段,机电结合技术在战时被应用于军事战争,战后逐渐转变成为民用,从某种程度上来讲,其对于战后整体的经济恢复及发展工作发挥了不可忽视的助益作用。但是,这个时期的机电结合还处于一种自发研制的状态,无法实现更深一步的发展,其已研发出的产品也未能得到大力地推广。其次是二十世纪的七十和八十年代的迅速发展阶段。这一阶段微电子技术出现,为机电一体化的发展提供了一个良好的契机。计算力技术、通信技术、控制技术以及电力技术等的发展,使得机电一体化获得了良好的发展基础。其他的大规模及超大规模的集成电路以及微型计算机的发展,则为机电一体化提供了物质基础。而且,这一时期数控机床开始问世,这使得机电一体化的整体发展跨出了非常大的一步。第三是二十世纪九十年代以后直至现在的深入发展阶段。二十世纪九十年代以来,网络信息技术、激光技术以及模糊技术等先进技术开始大力呈现,机电一体化的发展跳上了另一个台阶。首先是光学及通信技术使得微机电一体化以及光机电一体化产生出来,再者就是机电一体化学科建设的不断发展,以及人工智能技术光纤技术等的大力发展,机电一体化的前景越来越光明。
机电一体化未来的发展趋势
学科交叉的程度将会越来越深入,而计算机通信技术以及微电子技术等的发展必将推动机电一体化在未来更为迅猛的发展。就机电一体化在未来的发展趋势而言,机电一体化大致会朝向以下几个方向取得大力发展:(一)机电系统智能化21世纪各种高端科技技术迅速出现,尤其是智能化技术的不断地获得发展完善,机电工程的系统智能化转变将是一个必然的趋势。系统智能化是由专家以及智能机器人配合进行工作的人机一体系统,它可以自主地对各种问题进行分析、研究及构思、判断等,机电工程的系统实现智能化发展是当前时期研究者们非常重视的一个问题。机械在控制理论地引导下,通过各种人工智能技术地掌控,将获得类似人类的心理学、生理学、运筹学等思维,从而模拟人类进行独立的工作,这样的机电系统将会获得更高的思维以及决策能力,从而能迅速精确地达到控制目标。(二)机电控制网络化当今时代,网络信息技术正在以一种强势的姿态在人们的生产生活中进行着普及,网络逐渐将全球连接成一个有机的整体,全球的经济以及生产等的联系也不断深入,机电一体化产品的生产将迅速地通过网络得以实现。所以说,网络的应用对于未来的机电一体化发展工作而言是不可避免的。在网络普及化发展的环境中,远程控制以及监视技术都获得了极大程度的进展,而作为机电一体化产品的远程控制实现更高的程度的网络化是控制系统未来发展的必然趋势。当前时期,网络正通过更加深入地渗投进远程控制工作,对人们的工作和生活进行着联系,人们在在未来必将享受到更为完善的高科技远程控制服务。(三)机电制造绿色化未来的机电一体化在微型机电化、光机电以及机电设计的生物软件化等不断获得完善以后,定将朝向制造的绿色化方向演变。人类社会是一个与环境友好共存的社会,高科技产品生产的不完善会给环境带来极大的损害,而未来社会各种高科技生产的绿色发展是一种必然的趋势。机电一体化也一定会在环境保护以及生态维护的环境中,推动自身制造工作以及使用工作的绿色化转变。在制造绿色化的环境中,各种机电产品不仅可以在生产过程中降低污染,还能够对废弃产品进行有效的回收利用,对于环境的不良影响可以说是非常微小的。当今社会机电一体化的发展进程是不可阻挡的,而且其在未来具有非常明亮的发展前景,机电一体化的发展一定会在不远地将来为人们提供更多更为优质的服务。
作者:石岩 单位:宁夏路桥股份有限公司
关键词:机电一体化;自动控制技术;发展趋势
机电一体化的外文名词是Mechantronics,起源于日本,是取英语Mechanics的前半部和Electronics的后半部拼合而成的,表示机械学与电子学两种学科的综合。目前,国内外对机电一体化的涵义有各种各样的认识,其各自的出发点和着眼点不尽相同,再加上机电一体化本身的涵义还在随着生产和科学技术的发展不断被赋予新的内容。机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体,是现代科学技术发展的必然结果。随着现代科学技术日新月异的发展,不断地推动不同学科的交叉和渗透,从而导致整个工程领域的技术革命。
1.机电一体化概要
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。机电一体化涵盖技术和产品两个方面,只是机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其他新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械。机电一体化系统由若干具有特定功能的机械和电子要素组成的有机整体,具有满足人的使用要求的最佳功能。
2.我国机电一体化的现状
世界范围内机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。第一阶段也称为初级阶段。20世纪60年代以前由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。第二阶段可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。第三阶段,20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。
计算机数控机床(CNC)是一种由计算机或专用电子计算装置控制的高效自动化机床。它综合应用了计算机技术、自动控制、精密测量和机械设计等方面的最新成就,是典型的机电一体化产品,是机床发展的必然趋势。
汽车的机电一体化中心内容是以微机为中心通过自动控制来改善汽车的性能,增加汽车的功能,实现汽车降低油耗,减少排气污染,提高汽车行驶的安全性、可靠性、操作方便和舒适性。近几十年,国际各大汽车公司都加大了对汽车机电一体化的研究,使其发展有了质的飞跃。
工业机器人(IR)一般应由机械系统、驱动系统、控制系统、检测传感系统和人工智能系统等组成,是一种能模拟人的手、臂的部分动作,按照预定程序、轨迹及其要求,实现抓取、搬运工件或操作工具的自动化装置,是具有发展前途的机电一体化典型产品。
3.机电一体化的发展趋势
3.1自律分配系统化
未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
3.2系统化
系统化的表现特征之一是系统体系结构进一步采用开放和模块化的结构。系统可以灵活组套,进行任意裁减和组合,同时要求实现多坐标系列控制功能的NC系统。表现特征之二是通话功能的大大加强,即网络化趋势。
3.3人工智能化
这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。
3.4全息系统化
机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。其系统的层次结构,也由简单的“从上到下”的形势而变为复杂的、有较多冗余度的双向联系。
3.5绿色化
环境、资源、人口是当今人类社会面临的三大主题。
3.6微型机电化
微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
3.7面向21世纪的制造模式
一次制造成功,采用成组技术和分组作业方式,按质、按量、按时完成,做到零废品、零库存、零设备故障、零环境污染,从以“技术”为中心向以“人”为中心转变,从“金字塔式多层次管理”向“网络式管理”、由顺序工作方式向并行工作方式、由固定组织
加工向敏捷制造加工转变。
4.结语
机电一体化的出现并不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,传统的机械设计方法和设计概念正在发生着革命性的变化。21世纪,机电一体化技术将扮演机械工业的主角,与机电一体化相关的技术还有很多。随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显。我国可以利用后发的成本优势和广阔的市场潜力,用全新的方式和更短的时间研发更多具有知识产权的机电一体化产品。随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
1 机电技术的简述
1.1机电技术的发展历程
自从经济数控机床技术走进我们的生活开始,就说明机电技术的历史已经开始了;电子技术注入机电技术新的发展空间和活力;电子机械技术的快速发展,其为机电技术的成熟提供了坚实的基础;激光技术、模糊技术和智能化的技术等高新技术促使机电技术踏上了新的起点。
1.2机电技术的发展特征
机电技术是一门新兴起的发展中的学科,其代表机械工业的技术革命的发展方向。自从进入1960年以来,大量刚刚形成的高新技术群体逐渐的走向经济、军事与社会生活中的各个领域,并且深入的渗透,以大规模的的形式向现实的生产化变革。机电发展到现在,仍然是自身体系所形成的新型学科,但是伴随现代化的科学技术的发展,被注入了新的内容。其最基本的特征我们可以概括为:综合运用微电子技术、机械技术、计算机技术、自动控制技术、信息技术、电力电子技术、传感测控技术、信息变换技术接口技术和软件的编程技术等群体性的技术。依据机电系统的功能目标与优化的组合型的目标,对各个功能单元的合理配置和布局,会在功能上体现数量多、质量高、可靠性高以及低消耗的价值意义,并且导致整个工程技术的系统的优化。
2 机电技术的发展趋势
2.1光机电技术的发展应用
光学技术的引用,对于光学技术先天的优势的发展实现来说,可以有效的改进机电技术中传感系统、动力系统(能源系统)与信息的处理系统,光电技术的推广对于机电产品是一个重要的发展趋势。
2.2柔性化的自律的分配系统化
在机电技术产品的未来前景里,执行和有效的控制系统是有充足的冗余度,并且有很强的柔性,对于处理突发事件,其能进行较好的解决设计,所以,被设计成为自律分配系统。在自律分配系统的运作环节中,各个相关子系统是完全可以独立工作的,子系统之间又是为同一个总系统进行服务的,并且有自身独立的自律性,可以依据周围环境的改变而作出相应的对策反应。
2.3智能化的全息系统化
在机电技术产品的发展全息性的特点表现的越来越明显,智能化水平也在逐渐的提高。这种趋势的发生主要归功于模糊技术和信息技术的快速发展,其别重要的是信息技术中的软件和芯片技术。不但如此,机电技术系统中的层次化结构也有原有的简单模式转变为复杂的、比较多的冗余度双向联系。智能化的发展对于二十一世纪机电技术发展来说是一个方向性的改变。
2.4仿生物系统化的生物软件化
在日后机电技术的装置对于信息依赖性会逐渐增强,并且在结构上也是处于静态时的,但是又有其不稳定性,相反的是其动态工作环境中却属于相对稳定的。这种现象类似于活生物,机电技术的相关产品走向涵盖生物系统化,但是想走好这条道路还需要一段漫长的时间。
2.5微型化的微型机电化
在半导体的器件制造的利用过程当中的蚀刻技术的应用,已经成功的在实验室中制造出来了亚微米级机械元件。在实际产品中体现这一技术,就可以将机械部分与控制器进行区分了。这时候机械与电子就可以相互融合,传感器、机体、CPU、执行机构等集成为一个整体,体积也会有所减小,并且组成了一种自律元件,这种微型的机械学也是机电技术的发展新方向。
2.6系统化
机电技术的系统化主要体现在系统体系的结构采用开放式与模式化为主的总线结构,机电技术系统的组态可以灵活的掌握。
3 机电技术的应用发展对策
可以根据实际的需要进行剪裁与任意组合,与此同时实现多个子系统之间的协调控制与综合性的管理。第二个表现就是通信功能增强,不但使用了RS232,还包括其他通信功能。在未来几点技术的发展道路上,将更加注重对机电产品和人之间的人性化的关系,机电技术人格化具有两方面的含义:第一,机电技术产品的推广销售方向面向的对象就是人,在机电技术产品人性化中的职能、人性和情感方面也得到高度的重视,特别是家用的机器人,其智能化的、高层境界就是机电技术的人机一体化;第二,模仿生物的机理而进行的各种类型的机电一体化的研究和制造。但是事实却是大多数的机电技术产品是根据生物的生理活动的启发,根据思路的延伸而研发制造出来的。
所以,机电技术中的技术与产品这两个方面。仅仅是机电技术在上文所提及的群体性的技术有机的融合在一起的一种综合性的技术,而不单单是机械技术,微电子技术和其他的相关技术之间的简单组合或者是拼凑,这就是机电技术和机械加上电气所形成的组合机械电气化之间的在概念上的根本区别。
4 机电产品的发展对策
第一,加强机电技术统筹的安排,进行协调性的发展计划;第二,强化机电行业的行政管理,发挥协调的作用力;第三,对发展环境和支持力度的增大等进行的优化措施;第四,重点发展对象的突出培养,兼顾两个层次:第一个层次,表面上的工作,也就是电子信息技术针对传统的产业所进行的改造工作,这是在传统机电设备基础上植入或者是嫁接微电子(即计算机)装置,促使电子技术与机械在浅层次上相结合。第二个层次,工作方面的提高,也就是在机电技术产品的初始设计阶段,就将电子技术和机械二者相结合考虑,所生产出来的新产品就是真正意义上的机电技术。
关键词:机电一体化技术;国内现状;发展方向
机电一体化技术的发展和计算机等先进技术的普及是分不开的。在某种程度上说是机械行业得以发展的福音。在机电一体化技术的运用过程中,不仅有效地提高了工作效率,同时也在节能环保方面做出了巨大的贡献,同时对于工作人员的工作量有所减少,提高了企业的综合竞争力。机电一体化是多种技术的结合,其中包括微电子、计算机一级信息等在内的综合性较强的高新技术。
1、机电一体化的内容
机电一体化,顾名思义就是机械和电子的有机结合,实现一体化。这种技术是系统工程领域的一个重要技术,具体来说,机电一体化包含的范围较广,是一个总称。其中机电一体化系统是多种要素相结合的整体,能够最大限度地满足人的基本要求。在机械系统和微电子系统相互结合的过程中产生了一种新的功能。可以实现工作人员与机械设备的有机统一。一个完整的一体化系统,必须要包括机械装置、传感器在内的五大要素,否则就是不完整且没有工作能力的机电一体化系统。机电一体化工程也被称为机械电子工程,从名称中就可以看出工程的组成部分。其中机电一体化系统和机电一体化工程是相互联系、有机统一的。是理论和实际的结合。
机电一体化工程需要有系统的思想来指导,其中系统设计原理和综合集成技巧能够体现在机电一体化思想中。而且工程设置所运用的方法论也是科学合理的,并且具有一定的广泛性,包含系统工程和控制论等信息在内,使得机电一体化工程具有较强的科学性。同时一体化的思想和技术已经在光电、机电以及人机等领域都有所应用。
2、机电一体化产品的主要优点
1)机电一体化产品在运用的过程中,具有多重功能,其中记忆性较强,可以进行有效地运算、控制工作,同时对于信息的处理也能够达到相应的标准。进而实现产品的在使用过程中的高效性和智能化。因此机电一体化的主要特征就是具有多功能特性。
2)多数的机电一体化产品都具有较为简单的结构。随着科技的不断发展和进步,产品逐步朝着更加轻、薄的方向发展。同时采用标准化的方式来设计制作。这也是新一代机电一体化产品的一大特点。
3)对于机械领域中技术的运用,多具有节能环保的特点,机电一体化产品也不例外。在具体的运用过程中,可以根据实际负荷量来进行有效地控制和调节。因此,其节能特点较为突出。
4)对于机电一体化产品来说,其主要的特点就是具有智能性,而且安全可靠。因为在产品应用的过程中,该产品可以进行自动控制,诊断功能强。
3、机电一体化产品的类别
1)典型的机电一体化产品。这类产品机与电有机地融为一体。具有较完整的结构。如数控加工中心、工业机器人、彩色复印机、自动绘图机等。这些产品属于机电一体化的高级形式。它们单靠机械或电子是无法或很难实现的,机械与电子一旦分离,整机即无法运行。
2)机械产品中的一部分控制功能和机构用电子装置代替。这类产品如打印机、机电一体化照相机、带微机控制或数字显示的各种机械设备等。
3)以微电子装置代替原设备的信息处理机构。
这类产品如指针式石英电子表、全电子式电话交换机、带微处理器的各种仪表、电机调速装置等。
4、机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此,机电一体化的主要发展方向如下:
1)光机电一体化。一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的,因此,引进光学技术,能有效地改进机电一体化系统的传感系统性能、能源(动力)系统和信息处理系统性能,光机电一体化是机电产品发展的重要趋势。
2)全系统化--智能化。今后的机电一体化产品特征越来越明显,智能化水平越来越高。模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。这主要受益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。机器人与数控机床的智能化就是其重要应用。
3)技术产品--网络化。20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片。企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠。很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。因此,机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。
4)微型机电化--微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件,当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以融合,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。
5)自律分配系统化--柔性化。未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的冗余度,有较强的柔性,能较好地应付突发事件,被设计成自律分配系统。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的自律性,可根据不同的环境条件做出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体行动是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
6)设计产品--绿色化。工业的发展给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。
5、总结
综上所述,本文主要通过介绍机电一体化的内容、机电一体化产品的主要优点、机电一体化产品的类别以及今后机电一体化的发展趋势等方面,主要了解的我国机电一体化发展中需要完善的地方以及目前的发展所遇到的瓶颈期。只有不断提科学技术的发展水平,才能促进机电一体化的发展。■
参考文献
关键词:现代渔业;基本特征;发展途径;保障措施;湖北省
渔业是国民经济的重要组成部分,是基础性产业,它关系到国家的粮食和食品安全大计,在世界或国内经济成分中,渔业都占有十分重要的地位[1,2]。建国60年,特别是改革开放30年以来,中国渔业发生了天翻地覆的变化,取得了举世瞩目的成就。到2009年,国内渔业生产总量突破5 000万t,已经连续21年居世界第1位,人均水产品占有量达到37kg,是世界平均水平的1.6倍。我国的养殖产量占到全部水产总量的70%,这个产量也占到了世界养殖总量的70%。湖北是渔业大省,2009年渔业生产总量达到360万t,已经连续15年保持全国淡水渔业第1位,人均水产品占有量约48kg,是全国平均水平的1.3倍。总体来看,中国渔业处于世界领先的地位,湖北渔业处于国内淡水渔业的优势地位。
1现代渔业的涵义
现代渔业是具有鲜明时代特色,集合渔业领域生产力和生产关系的经济学概念。是由现代水产资料、现代科技、现代装备、现代管理、现代渔民(工)等要素构成,以提高劳动生产率、资源利用率、水产商品率和生态环境水平为核心的现代产业。现代渔业的基本内涵是:以资源节约、环境友好、可持续发展的理念为指导,以保障水产品供给、增加渔民收入、提供劳动力就业、维护生态环境等为主要目标,以现代科学技术和物质装备为支撑,运用先进的经营方式和管理手段,促进渔工贸紧密衔接、产供销融为一体的多功能整体发展。提高渔业集约化、机电化和信息化水平;提高水体产出率、资源利用率和劳动生产率;提高渔业素质、效益和竞争力。现代渔业与传统渔业相比,更加注重依靠科技进步和劳动者素质的提高、现代生产要素的集约式管理、市场机制的基础性调节作用和多种功能的综合开发。
2现代渔业的基本特征及其评价指标
现代渔业指的是渔业的现代化进程,是从变化、转化、进化的趋势来探索渔业的发展方式和途径。假如把渔业的发展按历史来划分,可以分为:原始渔业—传统渔业—现代渔业,我国渔业处在现代渔业的起始阶段;如按成长年代来划分,可以分为:幼年—青年—壮年—老年,我国渔业处在成长的壮年阶段。从湖北省渔业行业发展的过程来看,现阶段整个行业正处于传统渔业向现代渔业的转变之中,从资源依赖型向科技支撑型转变,从劳动密集型向要素集约型转变[3]。尽管现代渔业的理论还在探索之中,但是现代渔业的实践却突飞猛进。现代渔业的发展规律正在为人们所掌握,其主要特征已经或正在显现出来。下面将从宏观的层面分析现代渔业的主要特征和评价指标。
2.1规模化渔业
规模化指的层次的多级化与结构的多样化,是容量的积累过程,指渔业内在的模式、模型以及总量的成长变化。没有规模化,就没有结构和层次的组织,缺乏结构和层次的组合,就缺少内生的动力和活力,也就没有发展可言。规模化是现代渔业发展的主要特征。目前,湖北省渔业的整体养殖规模已经够大,但结构性模式、模型优势不明显,特别是基本结构单位经营规模较小与现代渔业追求效益最大化的矛盾十分突出。规模化渔业的评价指标是:从业人口、从业劳动力、组织化程度;总投入、总产量、总产值;总水面、总养殖水面等。可以从养殖、加工、流通与市场等系统进行细分。
2.2区域化渔业
区域化指的是整体中经济类型的板块型划分。现代渔业的区域化属性是由江河流域和资源禀赋决定的,也是市场经济的商品交换属性决定的,历史形成的行政区划也是现代渔业区域化的基本依据。以市、县为框架的区域化特色渔业是湖北省现在和将来一段时间的发展趋势。区域化渔业的评价指标是:支柱产品产量、产值;商品生产率;市场占有率等,也要评价局部渔业经济的总量指标。
2.3集约化渔业
集约化指的是生产和流通中各个要素的整合程度。集约化不是各个要素的简单相加,而是全部要素的相互作用与融合。现代渔业的集约化主要依靠现代科技和先进管理。集约化渔业的评价指标是:良种覆盖率;劳动生产率;科技贡献率等。
2.4专业化渔业
专业化指的是市场经济中生产链条的技术性分工程度,是既有分工、又有合作的组织化过程,是现代企业制度的基础。湖北省渔业的专业化分工和组织化程度不高,个体经营突出,混业现象明显。企业或合作社的集团经营模式是将来渔业专业化的发展趋势。专业化渔业的评价指标是:企业和合作社数量、规模(亿尾/万t/亿元)以上养殖产量、产值;水产品加工能力、产量、产值;内、外贸易水平等。
2.5品牌化渔业
品牌化是指产品的价值集成过程和社会认知程度。品牌是产品的内在质量、消费价值和社会影响力的总和,是传统渔业向现代渔业转型的标志。湖北省的渔业品牌建设还处在“三品一标”的中间阶段,登记的部级农产品品牌只有1个,知名度很小。品牌化渔业的评价指标是:品牌产品个数、产量、产值、市场占有率等。可以从无公害产品、绿色食品、有机食品、知名商业品牌和国家、省区等层次进行细分。
2.6机电化渔业
机电化是指机械、电器等装备替代手工操作的程度。我国社会正处在工业化、城镇化的进程之中,渔业装备机电化可以化解农民向城镇转移带来的劳动力竞争矛盾,同时又能够提高渔业劳动生产率。手工操作—机电化(自动化)—信息化(智能化)是渔业进步的必然路径。评价机电化渔业的指标是:三机(抽水机、增氧机、投饵机)装配率;单位面积动力数;劳动生产率等。
2.7信息化渔业
信息化是指智能工具、智能操作与控制、信息服务的应用程度。信息化应当是现代渔业的最高级形态。随着我国社会城镇化、工业化、信息化进程的推进,渔业的智能化决策、智能化控制、智能化生产、智能化流通以及综合信息服务等将得以实现。评价信息化渔业的指标是:智能化装备(电脑、控制器、处理器等)装配率;互联网用户覆盖率;政务、商务、综合服务网站的数量及网络化水平。
2.8生态化渔业
生态化是指生物与生物、生物与环境、生物与人类等相互关系的变化状态。资源节约、环境友好、循环发展是生态渔业的主要内容,也是人类社会的追求目标。评价生态化渔业的指标是:水生经济动植物种数;水质类型;无公害养殖面积、产量;产品的质量安全水平等。
关键词:机电;一体化;教学;探索
中图分类号:G718 文献标识码:B文章编号:1672-1578(2014)13-0284-02
现代职业教育新的教学模式:专业基础理论与技能实践一体化,这种新的教学模式正在实践与探索中。这种教学模式,是将理论学习和技能训练紧密结合在一起,以技能训练为主线,以突出培养学生的操作技能为重点,能较好地解决理论教学与实习教学的脱节问题,减少理论课之间及理论课与实习课之间知识的重复,增强教学的直观性,充分体现学生的主体参与作用,有助于教学质量的提高和高素质人才的培养,更适合机电专业领域科学技术的发展和社会用人单位的需要。
1.机电专业一体化教学的意义
1.1 学生的素质适合一体化教学。目前技工学校学生基础差,用传统的教学方式讲授抽象的专业理论课,导致学习兴趣不高,容易产生厌学情绪。理论课上真正系统理解掌握的学生不多,而实训课,由于受到理论学习程度的限制,无法深入,其教学效果可想而知。机电一体化教学,可克服单门专业课教学弊端。由于在一体化的教学实习场地以一体化的师资对学生进行一体化的教学安排,因此能使每一课题都能讲授、示范、训练同步进行,突出了现场示范,增强了直观性,使学生能够用理论指导实践、在实践中消化理论,让他们对知识产生亲切感,对机电设备产生熟悉感,从而提高了学生的学习兴趣,调动了学生学习的主动性和积极性,增强了学生学习的灵活性和创造性,使教学收到事半功倍的良好效果。
1.2 能提高机电教师的业务能力和教学水平。机电一体化教学对教师提出了新的更高的要求,要求机电教师不仅有丰富的专业知识讲授专业理论课,而且有熟练的操作技能指导生产实习,成为能"文"能"武"的"双师型"教师。既要了解机电专业的发展趋势,又要具有运用机电新知识、新技术、新工艺、新方法开展有效教学及教研能力。教师根据各自的具体情况,取长补短,找到"相结合"的最佳结合点、结合方法,使自身的业务能力、教学水平和教学质量都得到提高。
1.3 实现"教学做合一"的教育理念。 "教学做合一"的思想适合于机电专业课的教学。使机电专业的学生对本专业能产生兴趣,只有理论联系实际,教育联系生活实践,学以致用,才能激发学生的学习兴趣,才能真正培养出社会需要的既懂理论又会技能的技术工人。
1.4 促进机电专业教育模式的改革和发展。传统的机电课程教学模式是理论教学和实习分别进行,理论教学的内容与实习课题往往不符,出现了理论是这样讲的,而实习又练的是其它的,不利于充分发挥理论指导实践的作用。机电一体化教学可促进理论知识与实践教学融合,让学生在学中干、干中学,在学练中理解理论知识、掌握技能,增强学生学习兴趣,学生边学边练,收到良好的教学效果,可明显改善教学质量,提高学生素质,最终得到的是社会和企业的认可,提高毕业生就业率,为学校赢得了良好的社会声誉和办学效益。
2.机电专业一体化教学的方法
机电专业一体化教学是复合型的教学型式,教师引导学生掌握专业知识和操作技能,教学中除了运用讲授法外,还应结合运用其他教学方法,例如:演示法,参观法,练习法(巡回指导),提问法及多媒体电化教学法,以加强学生对讲授内容的掌握和理解。机电专业一体化教学的方案,一般包括教学计划与大纲,教学组织与机构、教学设施与设备、教学评价等。
3.机电专业一体化教学的途径
机电专业一体化教学要有过硬的师资队伍。要实施机电专业一体化教学,不仅要求机电教师具有较扎实的专业理论功底,也要具有较熟练的实训技能,更要具有理实结合的教材分析及过程组合的能力,教师不仅是传统意义上的双师型人才,更要具有创新综合能力。
3.1 传、帮、带。传、帮、带是快速培养年轻教师的一条最有效的方法。学校应根据实际情况,认真选择好专业理论和实践经验都较丰富的机电教师担任一体化教学工作,让年轻教师或只有单方面教学经验的教师以学徒的形式跟着学习,拜师学艺,时间(一般为1-2学期),掌握一体化教学的方法、要求和步骤,为以后的独立教学工作打下基础,积累教学经验。在经过老教师的传、帮、带和培训学习后,年青教师对专业的理论与实训的结合有了一定的掌握,对一体化教学也有了一定的认识。学校要大胆地磨练、任用年青教师,让这些教师担任机电专业课程的一体化教学工作。当然,在具体的教学安排过程中,为了确保教学的顺利开展,在教学过程中可安排一名有丰富教学经验的老师作为指导教师,协助、辅导第一次担任机电一体化教学工作的教师上好这一门课程,这样既确保了教学的效果,也锻炼了任课老师,使任课老师能真正地将理论与实践有机地结合起来,使任课老师逐步趋向成熟。
3.2 加强校外培训。首先,组织机电教师到师资培训机构进行学习,强化实践性学习,使他们能更好更系统地将理论与实践相结合起来。要让机电专业教师多到职业培训机构、企业,多接触生产实际,培养他们的动手能力,培养他们的专业实践能力,他们才能有效指导学生的实训。其次,机电教师在实际教育教学过程中遇到的实际问题,通过教师的自我探究与反思,寻求解决方案的方法,唤醒机电教师专业发展的自觉意识,缩短理论与实践的距离,强化研究结果对教育教学实践的指导,提高机电专业发展的能力。
3.3 组织年青教师进入工厂。年青的机电教师利用课余时间,节假日进入工厂的生产一线单位,进行机电专业实践的锻炼学习,使理论与实践能够有机结合深入到机电行业生产第一线,参加具体岗位技能培训,以弥补其操作技能的不足,到企业去向有丰富实践经验的工程技术人员请教,在他们的实践角度来提升教师对机电专业理论的认识。重点了解机电新技术应用以及进行产学研实践探索。
3.4 从企业中引进相关师资。大力引进"能工巧匠"和各类机电专家,建立专兼职相结合的"双师型"机电教师队伍。一是引进具有"双师"素质的机电专业技术人员;二是聘请企业和社会上的机电行业专家,积极引进从企业退休的机电专业技术人员、特殊技能人才到学校做实习指导教师,并协助机电教师开展技能辅导。他们到学校任教,把自己多年的实践经验、操作技能和机电新技术带入学校,传授给学生,也与本校教师相互促进,形成互补。
机电专业一体化教学有助于改善目前单调的教学方法,能激发学生的学习兴趣、提高机电专业课程的教学质量,从而大大提高学生的专业技能,拓宽学生的就业面,促进学校的建设和发展。
参考文献:
毕业论文
一、机电一体化技术发展历程及其趋势
自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意.
(一)"机电一体化"的发展历程
1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页;
2.微电子技术为"机电一体化''''''''带来勃勃生机;
3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础;
4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势
1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势.
2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。
4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。
5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、cpu等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。
三、典型的机电一体化产品
机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、cad/cam系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。
四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务
机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。
前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。
(一)北京“机电一体化”工作面临的形势
1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度
(1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。
(2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。
(3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。
(4)北京工业系统cad应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,cad应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);cad的覆盖率才达到11%(而全国cad应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。
(5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。
(6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。
2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。
1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。
3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。
另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。
(二)北京“机电一体化”工作的任务
北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。
1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点
(1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶
国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和pid技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。
(2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平
对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。
(3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度
风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。
(4)优先应用cad/cam技术,工业设计水平提高要有新目标
北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统cad的应用率为17%,cad的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。
2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标
(1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。
(2)单项目标:
·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。
·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。
·plc的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的plc生产基地之一。
·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。
·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。
·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量……
总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;plc模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。
五、北京发展“机电一体化”的对策
(一)加强统筹安排,协调发展计划
目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!
(二)强化行业管理,发挥“协会”作用
目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。
“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……
(三)优化发展环境、增大支持力度
优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。
增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。
在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。
(四)突出发展重点,兼顾“两个层次”
机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。
我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是:
抓紧开发生产gto、gtr、vdmos等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造;
抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统;
职业教育是直接为我国经济建设服务的教育形式.因此,必须树立面向市场办学的理念,按照市场法则创办职业教育.中等职业教育的培养目标是培养为企业一线服务的高素质的技能型人才.根据以上办学理念和培养目标,抚顺市技师学院提出“创建精品专业,服务地方经济”的办学方针,把学校教育与区域经济发展紧密地结合起来,相互融合,进而促进学校教育与产业结构调整和企业需求的有机结合.
1机电技术应用专业人才需求情况分析
如今,随着世界科技水平的不断突破和创新,使原有的生产模式发生了巨大的变化.计算机技术在各个领域的应用,使得传统产业结构发生了巨大变革,机电技术应用也成为这场技术革命的新成员.机电产品更是日新月异,除了精度高、动力强、速度快以外,更实现了自动化、柔性化、信息化、智能化.从数控机床到数控加工中心、从自动生产线到智能机器人和机械手等,这些机电产品都是机械、电子、计算机等科技融合的产物,由此可见,对机电技术应用专业的人才需求将逐渐增多.据有关部门的统计数据显示,在今后的五年乃至十年,我国支柱产业中技术含量相对较高的电子信息业、电器机械及专用设备制造业发展迅速,投入及产出增长均处于领先地位.这两大支柱产业的高速发展扩大了对机电技术应用专业的人才需求.过度的需求导致相关产业的一线操作技术人员短缺.
为了更好地服务社会,培养企业急需的机电技术应用专业人才,抚顺市技师学院机械专业老师走访调研了一些大中型企业及很有发展前景的科研单位,如中煤集团、东风汽车有限公司、抚顺煤矿电机有限公司、华瑞抚顺煤矿安全仪器厂等企业.这些单位大都以高新技术为增长点,重点发展微电子、数控机床、模具设计与制造、智能仪器仪表等产业.对机械、电子、信息技术的综合应用是这些产业的主要特点,而且都具有对机电设备操作、维修、检测及管理等方面专业技术人才的需求.可见,无论是传统产业,还是新兴产业对机电技术应用专业的中职毕业生需求都较大,而且要求毕业生具备实践操作能力[1].因此,为了满足产业发展和产业结构调整的需要,对机电技术应用专业进行课程调整,以产业结构变化对机电技术专业从业人员的需求为着力点,以培养学生实践动手能力为主体,创建职业教育特色的实践教学体系.该体系要突出职业教育的特点,坚持应用型、实践型、综合型相结合的原则,使毕业生在掌握机电设备的使用、制造、维修、检测、管理等专业理论知识的基础上,熟练掌握机电产品的维修、操作、编程及维护等实践操作技能,以满足用人单位的需求.
2机电技术应用专业培养目标及专业定位
职业教育是为经济建设服务的,因此职业学校应根据产业结构的变化及生产一线的要求,适时调整专业培养目标、课程结构、理论与实践教学比例等,使学生能够掌握本专业必备的基本知识和实践技能,成为能够为社会和经济建设服务的德、智、体、美、劳全面发展的技能型人才.根据经济发展需求,确定机电技术专业的培养目标为机电技术应用的操作人员与机电产品营销人员;专业定位为面向制造类企业,从事自动化设备和生产线的安装、调试、运行、维护等工作.
3机电技术应用专业岗位适应范围及技能要求
机电技术应用专业岗位的适应范围主要包括:数控机床的安装、调试、维修人员;机电设备的安装与调试人员;机电产品的销售及售后服务人员;数控机床的操作人员;自动化设备与生产线的运行与维护人员.技能要求方面,要实施专业技能培养与职业标准对接,学生在学习期间须获得下列资格证书:(1)中级维修电工;(2)中级绘图员;(3)中级数控车工;(4)中级维修钳工;(5)计算机等级证书;(6)中级装配钳工.
4机电技术应用专业岗位能力要求及专业课程设置
要进一步深化教育教学改革,强化职业学校学生实践能力和职业技能的培养,切实加强学生的生产实习和社会实践,构建科学的实践教学体系.职业教育以学生的职业能力为本位,为生产一线培养实用型人才,这类人才具有较强的岗位针对性,应具有较强的实践动手能力.职业学校要从岗位群的职业能力入手,根据企业生产的需要开发课程、调整课程结构,把学生职业能力的培养贯穿于教学过程之中,从而体现出职业教育的特色.在教学过程中,不再单纯地强调专业理论的系统性和完整性,而是以理论课的应用性、技术课的实用性为原则开设课程.同时强化专业理论知识的学习并配以相应的专业技能训练.结合机电技术应用专业培养目标和分层分级分类训练原则,建立循序渐进的实践课程教学体系[2].良好的职业素质是学生踏上工作岗位必不可少的基本要求之一.要实现职业教育与岗位需求的有效对接,培养学生职业素质是中等职业学校的首要任务.全面的职业素质教育要通过整个教学体系来完成,而实践教学的目的就是提高学生的动手能力和从业能力[3].
5教学方法的选用
可以采用理论、实践一体化教学法,通过设定教学任务、教学目标,让教师边讲、学生边学边练,讲练结合.在整个教学过程中,理论和实践交替进行,实践是理论指导下的实践,理论是实践基础上的理论.实现直观与抽象的有机结合.它避免了传统教学中理论与实践相脱节的现象,教学环节比较集中,突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动了学生学习的积极性和主动性.在实际运用中有课程一体化教学和教师一体化教学两种形式.所谓课程一体化教学就是由不同教师分别担任理论教学和实践教学;教师一体化教学就是将理论与实践合二为一,也就是说与课程相关的理论和实践教学均由一位教师担任.职业学校应侧重运用教师一体化教学.具体的教学方法有很多,如讲授法、演示法、练习法等,也可采用多媒体教学、电化教学等方法.以《数控编程与加工技术》中的“阶梯轴的编程与加工”内容为例说明一体化教学在实际教学中的应用:首先由教师下达课题任务单,学生在教师的指导下根据任务单的要求进行工艺设计;然后教师根据学生的完成情况讲授(可利用教学软件)阶梯轴加工编程的工艺知识、编程方法;随后学生在仿真软件上进行编程———仿真加工,这一过程是边讲、边学、边练,讲练交互进行,最后到数控车床上进行实际操作完成阶梯轴的加工.
一方面,理论实践一体化教学法不但提高了理论教师的实践能力,同时也使实训教师的理论水平得到了提高,培养了一支高素质的教师队伍.另一方面,教师将理论知识融于实践教学中,让学生在学中干、干中学,在学练中理解理论知识、掌握专业技能,不但缩短了学生和教师的距离,也激发了学生的学习兴趣,学生边学边练边总结,能达到事半功倍的教学效果.
[关键词]机电产品;金属锈蚀;产品包装
中图分类号:TB48 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)02-0064-01
机电产品是指使用机械、电器、电子设备所生产的各类农具机械、电器、电子性能的生产设备和生活用机具。随着全球经济一体化发展,我国机电产品的出口一直保持着快速增长的势头。由于机电产品运输大都采用海上运输方式,而海上盐雾、水汽等,都极易导致机电产品生锈腐蚀,不仅影响产品质量,也降低了生产企业的经济效益。生锈是指金属在与周围介质接触中,常发生化学或电化学的作用,从而引起金属的破坏。金属绣蚀所造成的损失是严重的,而腐蚀所引起的损害还不局限于金属本身,有许多机械产品因局部腐蚀而使整个产品的质量降级甚至报废。因此,机电产品生产企业必须要重视机电产品的包装,采取有针对性的防锈措施,以确保机电产品质量和企业经济效益不受损害。
一、当前国内机电产品包装存在的问题
包装主要就是指产品的装箱、装盒、装袋等包装事宜。产品包装是针对产品运输、传播及消费者视觉体验而设计的,良好的包装要具有经济、实用、美观的特点,既能保护产品不受损害,安全无损地运往用户,也要成为一种重要的营销手段,增强消费者对产品和企业品牌的认知意识,方便消费者快速了解产品的品牌名称、品牌属性等。我国机电企业对出口和内销的产品包装,采用的是两种不同的结构型式。出口包装箱一般采用内框架封闭箱,箱板采用企口木板。其优点是外型美观,箱体坚固,密封性好,可与进口包装箱比美;缺点是企口木板成本高,大约5800元/m?。但对内销产品的包装箱,则采用一种简易的框架封闭箱,箱板用一般的松板。其优点是成本低、制作方便;缺点是箱体牢固度和密封性能较差。整体来看,国内包装防护材料的性能还明显低于国外水平,例如,很多企业采用PE塑料薄膜替代油毛毡进行防水,然而,包装箱放在露天储存半年以后,该薄膜易老化、破裂,造成箱子进水,产品锈蚀;防锈油、油漆与国外同类产品相比,还存在很大差距;防水胶带粘性差,易脱落等。同时,包装箱的内装物防护也未有明确的规范标准。防护方法主要靠外、内顶板间衬上防水薄膜,内装物也没有套铝塑袋,如防水薄膜老化、破裂,雨水会直接与内装物接触。另外,装箱物的固定很大程度还凭工人的实践经验操作,在某些方面还有相当随意性。至于国内的包装标准(包括国标、部标),只能是原则地作些规定,操作性不强。
二、机电产品包装与防锈有效对策
(一)提高产品包装质量
第一,大力推行z合板木箱。胶合板木箱包装美观,箱外商标标志易印刷,防潮防湿性能高,能提高包装档次,且制作成本低,按平方推算,胶合板价格是企口木板的1/5、松板的1/2,更重要的是,“胶合板木箱国外免验。”
第二,部分产品包装试用铁木结构箱。国内铁结构箱成本费用在6-9万元/只。例如,汽轮机隔板采用单只装和两只合装,但木箱分箱数甚多,木材浪费较大。改用铁木结构,既可保证装运安全,又可降低成本。
第三,租用集装箱和棚车。目前国内集装箱是两端有门,产品包装不能用行车吊入,要有专门的装卸设备。如果集装箱能开启顶盖,对机械行业产品包装运输无疑会带来方便,提高租用率。采用集装箱裸装机械设备和装小箱是解决防盗和降低成本的方向,需要进一步研究解决。
第四,健全和完善产品包装相关法规制度。国家相关部门应立足实际,针对机电产品特点和运输特点,尽快健全和完善产品包装的相关法规制度,为企业包装提供参考依据。
产品包装设计不仅仅局限于对运输
(二)加强防锈包装和固定防护
第一,针对不同的包装型式采取不同的防锈措施。例如,敞装包装型式一般是要求防锈等级低或是不易生锈的设备,之需要对局部防锈部位进行保护就可以。对于重要的机电产品和出口机电产品则要采取箱装保护,箱装保护是产品包装与防锈的最佳组合。尤其对于精密设备,海上运输时间长的机电产品,在包装箱内利用密封材料将其密封,采用干燥空气防锈法进行防锈,可有效避免产品在运输、吊装过程的磕碰划伤以及产品的锈蚀。
第二,有针对性地选用合适的防锈方法。通用的防锈包装方法有涂层法、干燥空气防锈法、气相防锈法等。
涂层法是将机电产品机件清洗干净,以喷、刷、热浸等方法涂油,随防锈期不同,可选用软、硬膜及液体防锈油,这是机电产品主要内防锈措施,易生锈部位在涂防锈油时应均匀涂布,否则会影响防锈效果,内防锈的好坏将直接影响产品的锈蚀程度。
干燥空气防锈法是将产品采用特殊方式与外界隔绝,并以一定量的干燥剂放置于包装之中。干燥剂一般选用硅胶,是将适量的干燥剂装入纸袋或布袋中,然后自由悬挂在密封的包装容器或热封起来的塑料薄膜内的适当部位,保证能对整个密封空间吸湿,降低空气相对湿度,防止在整个储运过程中机电设备表面形成凝固水膜而锈蚀。同时要保证密封空间内的空气能够循环流动,封闭起来的薄膜不能有裂缝或小孔。
气相防锈法是将一种特殊的固体材料混入载体中,这种材料在储运过程中会释放出一种气体分子覆盖在金属表面,形成一种保护层,从而阻止氧气和水分与金属发生化学反应,保证机电设备不会锈蚀。现有粉末状气相缓蚀剂、气相防锈纸等,不管是哪种气相防锈,其原理都是该气相缓蚀剂在常温下能够持续、缓慢地气化、挥发,挥发出来的缓蚀剂蒸气能够吸附在的金属表面,从而形成一个到两个分子厚的稳定保护膜,该保护膜能够有效地防止氧气、湿气等环境气氛对金属的腐蚀,从而产生优良的防锈作用。由于气相缓蚀剂分子是持续地挥发,能够在密闭空间内始终处于“饱和”由状态,因而可达到长期、稳定的防锈效果。
三、结语
综上所述,机电产品的包装与防锈是一个非常重要的问题,需要引起企业的高度重视。企业应根据产品特点,综合考量各种因素,并借鉴国外先进的包装与防锈技术与经验,做到产品包装与防锈的有机结合,以保证产品的安全运输,减少不必要的损失和赔偿,增强机电产品的出口竞争力和企业经济效益。
参考文献
【关键词】汽车;维修;特征;进展
现代汽车工业随着科学技术的飞速发展而日新月异,新工艺、新材料、新技术广泛运用,特别是电子技术、液压技术在汽车上应用,使当今的汽车是集各种先进技术的大成,新颖别致的汽车时时翻新。而现代汽车的故障诊断不再是眼看、耳听、手摸,汽车维修也不再是师傅带徒弟的一门手艺,而是利用各种新技术的过程。随着汽车技术的快速发展,日益呈现出汽车维修的高科技特征,与其同时汽车维修理念也不断更新。
1 现代汽车维修的特征
1.1 故障诊断特征
现代汽车已不是简单的机械产品,也不是最初的交通工具,而是由原始汽车进化到一个高科技的结晶体。特别是电子技术、电脑技术的飞速发展,使汽车的科技化程度不断得到提高。电子燃油喷射系统发动机(EFIE)、ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统(AT)、加速滑动调整系统(ASR)、自动空调系统(A/C)、电子悬挂系统(ECS)、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、TCS动力牵引系统及自我诊断系统等,这些总成均由电控单元件(ECU)全面控制,电控单元具有自诊断功能,能记录出现的故障,并以代码形式存储在电控单元存储器中。通过解码器可从电控单元储存器中读出存储的故障码,从而确定故障的部位和提供排除故障的在线帮助。
1.2 检修工具特征
随着汽车技术的发展,维修设备也随之产生了质的变化。汽车保修设备的生产,也不再是多以机具类为主。20世纪90年代以来,一批批先进的进口汽车检测设备和仪器涌入国门。四轮定位仪、解码器、汽车专用示波器、汽车专用电表、发动机分析仪、尾气测试仪及电脑动平衡机等,这些昔日人们十分陌生的检测设备,已经成为现代维修企业的必备工具。而这些检测设备,本身就是高科技化的产品,是电子检测技术、电脑技术的高级集成物。要熟练地操作使用这些检测设备,技术人员需要经过严格的培训,并要掌握外语和电脑技术,才能掌握正确的使用方法,充分发挥检测设备的各项功能。这种高科技化的现代汽车检测设备,使现代汽车维修的科技含量大为提高。
1.3 维修人才培训的特征
在我国传统的汽车维修企业中,维修人员的文化水平、理论基础、外语水平都较低,传统的培训方式大都采用师傅带徒弟的模式,很难达到机电一体化、懂电脑、会外语的现代维修技术人员的水平。随着汽车高科技的发展,从事汽车维修服务的技术人员,必须具备高科技的素质,除了具有坚实的汽车专业理论外,还需要熟练掌握各种汽车检测设备与仪器,能掌握一门外语,能熟练使用电脑分析及汽车维修专业INTERNET互联网查询汽车维修资料,对出现的各种疑难杂症进行分析,达到准确判断、熟练排除,以最低的成本、最短的工时、最优质的服务,排除各类汽车故障,使车主满意。此,除了学校的专业教学外,汽车维修技术人员还要加强自身学习,还要借助于各类技术培训,特别是电化教学和网上培训,不断更新维修观念、知识、技能,提高自身素质,才能维修现代汽车。
1.4 维修管理的特征
随着电脑及相关系统的发展,在许多国家,电脑管理已在汽车维修行业中广泛应用,而且这个趋势将持续扩展。在我国,采用电脑化管理还刚起步,对于大多数汽车维修企业而言,谁拥有最完善的管理制度、最现代化的管理方法、最精确的管理数据分析及最良好完备的服务,谁就能争取最多的客户,在竞争中立于不败之地。采用电脑化管理,可以对修理部门的业务部、零件部、车间、收银、总经理监控诸方面进行联网操作,综合管理,使经营活动一目了然,克服了以往混乱的管理局面,将管理人员从日常琐碎的事 务中解放出来,提高办事效率,获得客户认同。上层管理者也可以通过电脑管理网络系统及时了解汽车维修的动态情况,便于统筹安排。可以使维修行业改变传统手工作业的模式,实现质的飞跃。
2 完善现代汽车维修技术的措施
2.1 掌握汽车新技术的发展方向
为了减少汽车尾气排放对环境的污染,汽车上逐步改变和增加了不少装置,如发动机采用了高能电子点火系统、汽油机电控燃油喷射系统(EFZ)以及双燃料汽车的CNG或CPG系统等。随着人们对汽车的操控性、安全性和舒适性要求的不断提高,微电脑控制系统在汽车车身和底盘各机构中逐步得到应用,如制动防抱死系统(ABS),安全气囊防碰撞系统(SPS),渐进式动力转向机构(PPG),自动变速控制系统(ECT),空调自动扑制系统等。所以汽车维修人员必须掌握现代汽车高科技技术的发展方向,才能从容地面对汽车维修新技术的挑战。
2.2 转变维修理念
由于现代汽车从结构到控制系统都已经高科技化,传统的凭经验靠感觉的汽车维修方法非但不科学、不经济,同时由于工人文化素质较低,对故障的判断和排除不是很准确,始终脱离不了大拆大卸。而对科技含量高的现代汽车而言,必须采取不解体的方法,用检测设备进行诊断,正确寻找出故障及其产生的原因,制定合理的维修方案,使汽车维修规程化、规范化。
2.3 提高维修人员的技术水平
现代汽车高科技含量和实施维修工艺规程化,以及维修设备的智能化、自动化,决定了现代汽车维修人员必须提高技术水平,由经验型向技术型转变。
(1)现代汽车维修企业的领导层应该掌握一些必要的维修新技术,从根本上认识到规程化、规范化修车的重要性。这是建立现代汽车维修企业的关键。
(2)参与维修人员应以掌握高科技维修技术的工程技术人员为主,配备具有一定专业知识的维修工人。随着科技的不断发展,对工程技术人员的要求越来越高,在理论上应具备对现代汽车的原理、结构比较熟悉,掌握计算机应用知识,对传感技术、液压控制和自动控制技术比较熟悉。在实际操作能力方面,应能熟练掌握和使用智能化的仪器、设备来检测、诊断和排除现代汽车出现的故障。这样的工程技术人员必须是汽车专业本科毕业生或技师。
2.4 配备高科技的汽车维修设备
由于现代汽车从结构上实现了机电一体化,因此对现代汽车维修设备提出了相当高的要求,这些设备必须具有高科技含量,实现智能化和机电一体化,这样才能保证现代汽车的维修质量。现代汽车维修设备分为维修设备、诊断设备和检测设备。
2.5 必须备有相关汽车维修技术资料
汽车维修技术资料分为三类:
(1)各书店出售的中文汽车维修书籍。这类资料讲原理多,结构多,讲实际维修操作少,对指导汽车维修用处不大。
(2)国外出版的维修资料。由于这类资料是按国外汽车行驶条件编写,国内受公路条件和驾驶人员水平所限,汽车出现的故障在国外见不到,因而在国外出版的维修资料中无法找到。这类资料在国内不能充分发挥作用。
关键词:机电自动化 工程机械制造 应用领域
中图分类号:TH39 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)07(c)-0093-01
在工程项目施工中所运用的机械设备,被称为工程机械,也是在工程建设中所有机械设备的总称。对于现代社会来说,工程机械制造作为衡量一个国家机械化程度高低的重要标志。它的制造水平的高低,决定这众多行业的发展前景。工程机械在我国重工业、国防工业、基础设施建筑业、冶金采矿业、房屋建筑业等行业中起着越来越大的作用。纵观人类文明的进化史,机械的不断生产与发展都带动着人类文明的不断发展。所以为了提高我国的综合实力,推动社会经济的发展,加快机电自动化在工程机械制造中的应用是很有必要的。
1 机电自动化和工程机械制造的发展
工程机械制造的发展见证着人类文明的进步,同时也是推动着人类文明发展。从农、牧、手工业时期机械工具不断地改造、发明,但工程机械制造一直到瓦特发明蒸汽机,大型机械制造业才开始起步,人类社会从此也就进入了现代文明社会。同时它的发展,给社会建设的发展起着巨大的作用。虽然各个国家对于机械制造业的概念大体一致,但是发展水平的高低、制造质量的好坏制约着这个国家工程机械制造的发展。对于现代社会来说,工程机械制造业已成为国民制造业,是每个国家在发展建设中必不可少的行业,工程机械制造为国家的建设提供了基础设备,为带动经济的快速发展提供了强有力的技术支持。同时工程机械制造发展中机电自动化的应用对于我国现代化的建设极为重要,机电自动化具有很强的综合性技术,是现代工业化的重要标志。
2 机电自动化技术在工程机械制造中的应用
机电自动化在工程机械制造业中的发展空间广阔,已成为我国现代化机械技术中不可缺少的部分,同时对于工程机械制造业有着深远的影响。将自动化技术与工程机械制造技术相融合,不仅实现了自动化技术对工程项目现场的远程调控,还从方案设计到技术控制上都形成了一体化的自我调节控制系统。所以,机电自动化对于机械制造设备在施工现场工作中有着深远的影响。
2.1 机电自动化技术的优势
机电自动化在工程机械制造中所生产出的产品都具备信息自动处理和自动化操控的功能,在运用中其操控和检测中的灵活性和准确度上都有很大的提高。通过机电自动化技术控制整个系统可以保证机械在执行工作中,能够按照原设计方案的要求顺利的完成各项工作,同时机器在工作中不受到操作者的人为影响这也是自动化技术的优点之一。还能在工程机械制造中利用工作智能化、自动化来提高产品的生产力及质量。
2.2 机电自动化中的技术融合
就目前的机电化技术的运用过程中,最受到广大用户重视的技术是对机械检测、识别以及修复的等技术融合。在对机械的日常管理中,阶段性的对设备或是工作性能状态检测,发现工作中的故障后能及时的通过机电自动化技术对设备进行修复,从而保证了设备投入工作中安全良好的运行。同时在在检测工作中,还利用了相关的技术识别对故障的信息进行识别分析,将具体的故障信息数据通过网络化技术进行传输和保存。特别是在军事、医疗等领域上将微型化的技术融入到机电自动化的工作中,不仅以产品体积小作为优势,并且其运动灵活耗能少的特点更是给操作人员带来了方面。
2.3 机电自动化技术的广泛运用
由于大量的工程机械制造产品中都运用到机电自动化的技术,所以其工作中的自我诊断、自动修复、自动监听和自我适应的能力都大大的提高。不仅保证了设备的安全生产,还有效的延长了设备的寿命。所以机电自动化技术越来越受到用户的青睐,运用范围也越来越广。
(1)柔性化的自动技术。这种技术主要是依靠于计算机技术而产生的。在我国作为一种还在发展的高新技术,其技术在工作环节中实现着高效的自动化操作控制,有利于在工作中减少人力物力资源的投入,大大的节约了能源的消耗。在工业设施中利用自动化系统的施工作业,远程操控中保护工作人员的安全,避免施工第一线人员的伤亡。以科学技术为控制核心,将数字化技术与计算机信息科技技术相结合,再利用机电自动化的技术加以控制。这样不仅能够大大的提高我国机械制造的生产质量,还能推动我国机械制造业的发展。而我国在柔性化机电自动化技术的运用上已经逐渐成形,能够与发达国家的自动化技术相比较。
(2)机电自动化在水泵机械的运用。水泵机械是对液体进行施压的装置,其主要作用就是运输液体,如水、石油、化工液体以及液态状况下的金属。水泵在工作运行中运用增加压强的原理施工,水泵将机械动力机内部的压力或者外部的能量给水泵加压,增加水泵内部的对液体的压强。水泵中机电自动化技术运用广泛,增大水泵对液体传输中的压强,大大的提高水泵运输液体的效率,使得整个工程机械制造建设中的工作效率也随之提高。水泵有一个不同于其他的机械设备的特点,就是在水泵的安装和制作上,安装过程不同造成的工作原理也不一样。自动化技术在水泵中良好的运作,不仅使水泵在工作环节提高效率,还能改善水泵工作的质量,降低水泵工作的成本投资。同时在工作中其绿色环保,满足了可持续发展的要求。
3 结语
在我国机电自动化技术运用到工程制造业中,有利于提高机械生产制造的效率,并且保证了机械生产的质量。同时工程机械制造的发展能促进高科技机械产品多领域的运用。提高我国机械制造业的水平,促进工程机械在社会主义建设中的发展,缩小与发达国家机电自动化的技术的差距。加快我国社会主义经济建设的发展进程,提高人民群众的生活水平。
参考文献
[1]邹十践.电动马达轮铲运机[J].工程机械,2011(4).
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