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测量模式论文

时间:2022-09-29 23:45:01

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篇测量模式论文,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。

测量模式论文

第1篇

关健词:测绘新技术 毕业论文(设计)模式 测绘工程

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(b)-0000-00

*基金项目:华北水利水电学院2011年教育教学改革项目(47)

作者简介:胡青峰(1980-),男,河南省汝南县人,博士,讲师。

1引言

毕业论文或毕业设计是高等院校本科教育人才培养计划最重要的组成部分之一,是本科教育的最后一个综合性教学环节[1],通过完成毕业论文,学生既能够很好的对自己四年来的学习与实践成果进行全面的总结,也能够培养自己的独立思考能力和科学工作方法,是一个学习深化和升华的重要过程。但不同的学科由于其学科性质不同,要想更好的体现以上观点,其毕业论文或设计模式也必然存在一定的差异。测绘工程是一门应用性较强的科学,在学习理论知识的基础上着重培养学生的实际动手能力。特别是在现阶段测绘新技术形势下,如何更好的使学生达到“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”的培养目标,探讨测绘新技术形势下本科毕业论文(设计)模式的研究是非常必要和意义重大的。

2测绘新技术特点分析

随着现代科技和信息化技术的发展,为了弥补传统测绘技术的不足和满足现代测绘的要求,测绘科学涌现出了新的测量技术,主要有GPS技术、GIS技术、RS技术、摄影测量技术以及三维激光扫描技术等。其测量呈现如下新特点:

(1)作业模式数字化

测绘部门传统的生产作业模式正被数字化技术所取代,如:地图数字化、数字摄影测量、扫描数字化等。计算机的智能化与自动化正逐步出现在测绘生产作业流程中的各个关键部分,传统测绘生产工序正被简化,新型测绘生产作业以及管理模式正逐步形成,这要求学生对计算机软件要有较好的运用。

(2)测绘技术一体化与复合化

随着计算机新技术的发展,测绘技术也出现了一体化发展的趋势,如内外业数据处理一体化、数字摄影测量系统一体化、“3S”技术集成等等,这种一体化与复合化的特点将有利于网络化观测体系的形成,必将会大大提高测量作业速度和测量数据处理效率,并提高测量数据的精度。测绘技术的一体化要求测绘工程专业学生具备一定的专业综合能力。

(3)测绘设备的两极化

新技术测绘设备的生产正向两极分化的趋势发展,一方面向小型化、微型化和可携带化的方向发展,另一方面其功能和性能也更可靠。这一变化对我们的启示是,在教授学生传统测绘仪器使用的同时,必须加以强调和落实学生掌握和运用新理论和新仪器的能力。

(4)测绘信息的网络共享化

随着信息技术的迅速发展,网络也飞速普及全球,这一工程不仅实现了资源共享和生产过程管理的网络化,而且促进了网络化由生产部门一直延伸到用户。这种发展导致了测绘生产组织结构必须加大信息服务能力,基础地理信息服务在生产组织结构中趋于专门化,这也就加强了学校和测绘单位和外界建立新的合作关系的必要性,以便空间数据资源的互补。

3建议

在测绘新技术不断发展的今天,针对如何利用测绘新技术开展测绘工程专业本科毕业论文(设计),以达到我校“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”的人才培养目标,结合前面分析本研究给出以下建议:

(1) 走“产、学、研”结合的道路,培养学生解决实际问题能力和创新能力

学生到企事业单位实习,将毕业论文(设计)与生产联系起来,一方面有助于学生了解相关行业特点、现状和发展前景,清楚社会对各种类型人才的需要,从而更加明确自己的努力方向和社会定位,进一步激发其刻苦学习与立志成才的积极性[2],另一方面,在这个过程中可以利用一些测绘新技术解决生产实践中遇到的问题,培养其解决实际生产实践问题的能力。

将学生的毕业论文(设计)与导师的科研项目相结合,可以引导学生对测绘新技术理论的学习、探索、创新和应用,提高学生的科学研究与工程设计能力,为以后学生继续深造从事科研活动打下基础。

(2) 与学生兴趣爱好相结合,发挥其主观能动性

我校培养人才的目标是“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”。与其它专业相比,测绘工程专业所涉及的知识面专业性强、专业面较窄。因此,在开展毕业论文(设计)选题时考虑到教学大纲的同时,兼顾到学生的兴趣爱好也是非常有必要的。学生根据自己的兴趣爱好,利用所学到的各种基本理论和技术,选择与本专业相关的题目特别是与本专业相关的边缘学科,且难度达到毕业论文(设计)要求,应该是被允许和鼓励的。这样可以发挥学生的主观能动性,激发学生开展毕业论文(设计)的兴趣,有利于获取创新性的成果。

(3) 与学生就业方向相结合,为学生以后就业打基础

对于有意向到科研院所或高校工作或继续深造的学生,根据科研院所的具体情况,指导老师可以重点考虑为该类学生选择与测绘新理论相结合的论文形式的相关课题,对于有意向到生产性企事业单位工作的学生,指导老师可以重点考虑为其选择与测绘新技术或方法相结合的设计形式的相关课题。条件允许的话可以直接让学生到意向单位实习,结合意向单位课题完成毕业论文(设计),为学生快速转变角色、适应单位的工作模式打下基础。

(4) 注重交叉学科的选题,全面提高学生的专业素质

随着测绘新技术的不断进步和社会对复合型人才的需求,测绘工程专业学生在选题时,还应注重交叉学科的选题,具体包括两个方面:一是在测绘科学与技术大的学科框架下选题,即可以适当与新发展的相关专业相结合,这样有助于增强学生对整个测绘科学与技术知识的全面掌握和运用;二是与学校特色相结合[3],多与相关水利专业相结合,一方面能够拓宽学生的知识面,增加了学生对学校办学强项的了解,另一方面,也为学校特色专业引进了新的先进的测绘技术,促进了学校特色专业学科发展。

4结束语

毕业论文(设计)是学生对所学知识的一个综合运用过程,是检验学生在实践的基础上运用所学专业理论知识去分析和解决实际问题能力的重要途径,是对毕业生基础知识、学习能力、自学专研能力以及各种综合能力的检验和提高,是学生毕业前最后一次重要的综合实践机会,是衡量高等学校教育质量的重要评价内容。针对测绘新技术迅速发展的今天,为真正把测绘工程专业学生培养成厚基础、宽口径、复合型的高素质创新型人才,其毕业论文(设计)模式仍有待于进一步深入研究。

参考文献

[1] 姚黔贵,张鹏飞. 测绘工程专业毕业设计存在的问题与解决对策[J]. 矿山测量,2004(3):63-64.

第2篇

论文关键词:数字万用表,测电容

 

人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-1《教师教学用书》(2010年5月第3版)(以下简称《教参》),在其第60面实验参考资料一文中提供了两种测电容的方法,方法一为“利用电容器放电测电容”;方法二为“用传感器做定量实验学习电容的概念”。以上两种方法的原理均为利用给电容器充电后通过高阻漏电,测量漏电电流与时间的关系,通过曲线面积计算法得到电量,计算电容值。

但以上两种方法在实际操作中均有不足,现分析如下:

方法一的难点在于记录放电时间的同时要记录放电电流物理论文,虽然课本上提供了“节拍器计时法”和先描点后记录等操作技巧(具体操作步骤参见《教参》),但实验操作技巧要求高,学生在实际操作中,实测数据偏差大。且方法一所测电流从几微安到数百微安,测量范围大,对电表要求较高。对《教参》中生成的图像计算后发现,该实验使用的电容值达到1400μF,在实际中不易获得。

方法二利用朗威数字化实验室器材,利用电流传感器测定电流强度,其优点是通过数据采集器与计算机连接,迅速测定电流的同时在屏幕上显示出电流I随时间t变化的图像,该实验现象清晰、直观,实验效果很好龙源期刊。但由于使用R=100Ω的电阻放电,整个放电过程在0.7s内就基本结束,学生过程性体验较差物理论文,同时目前配备一间数字化实验室费用较为昂贵,部分学校暂时无法配备,在一定程度上限制了此方法的推广和使用。

笔者在日常教学中使用价格仅数百元的数字万用表,较好的解决了以上问题。其操作步骤如下:

首先需要准备一块具有与 PC 机联机功能的数字万用表,笔者使用的数字万用表为“VICTOR 98A”。通过该表精确度高(分辨率0.1μA,精确度0.2%+4)【1】可实现实时测量和保存测量数据,极大的增强了准确性和方便性。同时利用该表配备的联机软件,通过Miniusb接口与计算机的USB接口相连,可以直观的将测量数据在大屏幕上显示,方便教学中使用。

利用该数字万用表,可以通过以下两种方式完成数据记录。

一、不使用计算机的情况下,使用该表“间隔存储模式”,手动选择间隔存储时间(如1秒),待实验完毕后,将记录数据读出并描点作图。此法与《教参》中方法一相同物理论文,但与使用指针式万用表读数相比,简化了实验操作的同时,提高了测量的准确性。

二、数字万用表与计算机连接使用,借助该表配备的联机软件,计算机连接数字万用表以后,选择实时记录功能,设置间隔时间后,即可对测量的数据进行存储,并以图像形式模拟显示。

以上两种形式存储的数据均可按照Excel格式导入计算机,借助Microsoft Excel软件进行后期的处理分析。

按照以上原理,如图1所示连接电路,电容两极板间电压为U,放电电阻为R,闭合开关S1较长时间(1分钟以上),再断开开关S1接通S2物理论文,放电电流为I,对于此回路电压方程为

U-IR=0

在放电时有,,将它们代入上式得

将上式积分,并注意到t=0时q=CE,可得

其中τ=RC称为RC电路的时间常数,它标志充放电的快慢[2]。

笔者使用标称电容值为16v,47μF(实测为72.0μF)电解电容,放电电阻为15kΩ,在不同充电电压下放电测量数据。数据经Microsoft Excel软件插入图表、添加趋势线等处理后得图2、图3龙源期刊。

时间(s)

电流(μA)

38.5

1

7.5

2

第3篇

围绕我校应用型人才的培养目标,结合“大德育、大工程、大实践”的三大教育理念,以培养基础理论扎实、实践能力和创新能力强的高素质人才为根本,课程组经在课程体系、教学方法和手段改革方面开展了大量的卓有成效的研究工作,有效利用我校从德国引进的国内一流的先进设备和检测仪器,将学生从课堂领进操作现场,激发了学生的创新意识,增强了学生的实践能力,开拓了学生的视野。同时,课程组一直坚持开展素质教育活动和大学生科技活动,促进了学风的根本好转,提高了人才培养质量。

充分调动学生的主动性、创造性。在采用启发式教学的同时,根据学生能力的不同,因材施教,利用多种教学方法,尽量考虑学生的差异性,充分挖掘学生自身的潜能。该课程组经常开展教学方法及教学手段的讨论,不断提高教学质量。在理论课教学中,任课教师实行启发式、讨论式、问题教学法等教学方法,借助多媒体、现场教学等多种手段来讲授,培养学生的学习兴趣,教学效果显著。在实践教学中,为了提高学生的实践技能,并且不断的丰富实验内容,在完成好基础实验的基础上,开设了专业综合性实验,进一步增强了学生的综合实践能力。加强了实验内容在课程中的份量,增加实验成绩在课程总成绩中所占的比例。并在期末试题中增大了客观题的比例,在综合题部分将与实验紧密相关的内容列入考试之中。极大地改善了学生自主学习的意识,激发了学生的学习积极性,学风有了明显改善。

2005年8月,《机械制造工程学》网页在教学中开始使用,学生对该网页的设计及在教学中发挥的作用给与了充分的肯定。学生普遍认为该网页集学习资料及互动信息,以及进行交流和信息往来,对学生提供了有效的服务。该网页体现了《机械制造工程学》的主要特色。方便他们了解课程,增强了学生的学习兴趣,对课程的学习起动了重要作用。      1.2005年黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目“高校本科毕业设计(论文)质量管理及其评估的研究”根据目前各高校毕业设计质量有滑坡趋势,提出了毕业设计评估的质量标准和具体的评估方案,结合项目的研究成果在煤炭高等教育杂志上发表了教学研究论文“论高校本科毕业设计工作评估体系的建立”,项目成果在本科毕业设计发挥了巨大作用,该成果于2007年10月获得了黑龙江省教育厅高等教育教学成果贰等奖。

      2.教学改革项目“黑龙江省老工业基地改造过程中人才培养模式研究和实践”针对黑龙江老工业基地的特点,建立了独特的人才培养模式,并付诸于实践,取得了较理想的效果,研究成果也因此于2005年获得了黑龙江省高等教育教学成果贰等奖。      4.研究完成的教研论文“光滑工件尺寸的测量与检验及其计算机实现”,其成果已应用于教学实践中,在2005、2006届毕业设计的专题研究中,将光滑工件测量时实验仪器和验收尺寸的确定实现了计算机自动选取,改善了实验手段。到达了理论与实践的统一,锻炼学生的实践能力,强化了他们的大工程意识,提高了学生的综合素质。

      5.2003年黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目“适应高等教育大众化进程,建立多元化人才培养模式”根据我校应用型人才的培养目标、规格和特点,拓宽工程实践内涵,扩大工程实践领域及基地,建立独立的、系统的培养学生创造力的实践教学体系。于2006年结题验收,该成果在我校应用型人才培养中发挥了重要作用。      7.发表在黑龙江教育(高教研究与评估)上的教研论文“关于高等学校科学定位的思考”在黑龙江高等教育学会2004年学术年会上交流,经专家组评审,获得黑龙江省高等教育学会优秀教育科研论文壹等奖。发表的教学研究论文“如何有效提高课堂教学质量” 在黑龙江高等教育学会2003年学术年会上交流,经专家组评审,获得黑龙江省高等教育学会优秀教育科研论文壹等奖。

      8.2004年,根据实践能力强的培养目标需要,课程组进行了实践教学改革,开设专业综合实验,该实验的主要内容是在教师的指导下,学生对齿轮进行工艺规程的设计、加工和检测,效果非常好。2007年,依托我校的设备优势,利用从德国引进的CNC数控培训系统和三坐标测量机等先进设备和仪器,学生根据指导教师给出的零件图,对零件进行数控程序的编制、模拟仿真、实地加工,然后到三坐标测量机进行测量,拓展了专业综合实验的内容,收到了良好效果。 

机械工程学院机械制造教研室

2009年5月

 

第4篇

关键词:CAT,试题难度分布,IRT,等距量表,正态分布函数

 

0 引言

目前, CAT(Computer aided test, 计算机辅助测试系统) 试卷模式中试题难度分布设计的核心思想,主要根据难度分布应该是正态分布函数来进行假设的。而难度在教育心理学中的定义大致有两类,一类是分数度量,即将考生的结果分数进行加权统计作为难度的度量标准,在试卷为百分制状态下,假设在(0,100)区间进行正态分布[1],实际上这个要求是往往和事实不吻合。作者调用了很多考试的成绩,成绩分布与正态分布有较大的偏差。论文写作,正态分布函数。另一类是以通过率作为难度的度量,即以分数的某种统计作为难度的度量,也称统计度量,并假设在(0,1)区间进行正态分布[2]。这种方法实际上是对分数进行了线性变换,本质是一样的,由于存在不合理的假设,这两类方法对难度的表示是否准确值得怀疑。另外,教育技术测量学对正态分布有一个很重要的原则:“正态分布要求数据至少是等距量表上的值[3]”。“分数、通过率”是等距量表的值吗?什么是等距量表,等距量表又有什么特征呢!

1 等距量表

在现代测量学中,等距量表是一种有次序,有相等单位但没有绝对零点的量表;量表上相等的数字距离代表所测量的变量相等的数量差值;量表上某一部分测得的分类所反映的差异,与其他任一部分测得的分数都是相等的。也即量表上同等距离则表示差异程度相等。如温度量表,给出四个温度,甲的温度是10摄氏度, 乙的温度是20摄氏度,丙的90摄氏度,丁的是100摄氏度。测量数值可以表明,甲乙丙丁的在所测的特征值方面是递增的,即次序可以确定。另外,甲乙两人的温度差等于丙丁的温度差,说明甲乙的温度差距与丙丁的温度差距程度是一样的。

2.分数量表和统计量表都不是等距量表

分数量表用得分直接表现难度。如考生甲、乙、丙、丁,考同一试题,分别得分(百分制)为20分,30分,90分和100分则,尽管甲、乙两人的成绩差距等于丙、丁两人,但明显地,绝对不能说甲、乙两人的对该题的感觉难度与丙、丁两人的感觉难度是一样的。事实上,也许丙丁两人的感觉难度差别很小,都感觉该题不难。而甲、乙两人则认为相当难。即在分数量表上,相等距离并不表示差异程度相等。论文写作,正态分布函数。因此,分数量表不是等距量表。

统计量表将难度在数值上反映为考生群体在该试题上的通过率或失分率,通常又称为统计难度。举个例子,对于项目1,2,3,4,假设通过率分别为0.9,0.8,0.2,0.1,尽管有0.9-0.8=0.2-0.1,但显然,项目1、2的难度差距跟项目3、4难度差距明显不同的。

综上所述,难度的分数量表和统计量表都是都不是等距量表上的值。根据”正态分布要求数据至少是等距量表上的值”,可以断定,假设试题难度在分数区间或统计难度区间是正态分布这一论断是不成立的,其计算结果很值得怀疑。

3 难度在等距量表上的表示

分数量表和统计量表都不是等距量表,那么难度如何表示在等距量表之中呢?

根据现代测量学的IRT(ItemResponse Theory,项目反应理论)理论,将难度和考生的能力建立在一个等距量表----特质水平量表上[4]。难度被定义为试题本身固有的特性,不随考生样本的变化而变化,其取值范围是(-3,3)。IRT理论认为:当对一个未经筛选数量较大的被试团体施测时,被试的能力水平取值呈正态分布[5]。测试项目在该团体上的通过率(成功百分比),可视为正态分布曲线横轴(即特质水平量表)上从右端+∞开始,到某一特质水平点(一般用符号Z代表)为止的空间,跟正态曲线所夹面积,对曲线下总面积的比;亦即能力水平强于某一特定值的被试,占该团体总人数的比[5]。

简言之,统计量表中的难度值P所代表的特质水平量表上的难度,就是对统计量表上的难度值进行了非线性变换,但最重要的是,经过变换后的值,已经是等距量表上的值了。论文写作,正态分布函数。论文写作,正态分布函数。

4试题难度分布控制算法

4.1 试题的难度计算

根据IRT理论,假设试卷在统计量表上的难度为P,用公式(1)可以算出P在特质水平量表上的难度Z值,即试卷的平均难度在特质水平量表上的表示。

第5篇

当下,对钢轨进行打磨已经成为消除钢轨病害,优化钢轨廓形的重要手段之一。所以怎样定量评价钢轨打磨效果就越发重要了,而Miniprof轨廓仪是验收打磨效果的重要工具。

本论文的创新在于:对测量点进行数据处理后,找出一定的规律,为打磨模式的修改提供依据,节约打磨成本,提高天窗利用率。这样就彻底改变了目前完全依靠经验来优化打磨程序的方法。

一、Miniprof轨廓仪简介

(一)Miniprof概述

Miniprof轨廓仪主要包括钢轨测量单元和便携式计算机两部分。二者之间通过专用USB线连接,当钢轨测量单元在钢轨上进行测量时,测量数据就通过专用USB线传递到便携式计算机中,这样计算机中的Miniprof软件界面就显示出被测钢轨的廓形。

轨廓仪在钢轨上的测量状态及测量结果如图1所示。

(二) Miniprof的测量原理

当把Miniprof轨廓仪放到钢轨上开始测量时,我们不难看出,设备上有3个基准点,其中有2个在设备底部,第3个在伸缩杆上来提供轨距点,这3个基准点构成了y=0的平面。由此可知:

当做好测量准备后,y=0的平面也就确定下来了,y=0的平面反映到图1中就是钢轨的顶点处的切线(不考虑轨底坡)。

当做好测量准备后,一个极坐标系的极点就确定了,在测量时另一个极坐标系又形成了,计算机在把两个极坐标系叠加的结果反映到直角坐标系中。

二、用Miniprof指导钢轨打磨

(一)钢轨校核方式

如图1所示,在用Miniprof对钢轨轮廓进行采集后,Miniprof软件界面上会出现红色和蓝色的两条钢轨轮廓线,其中蓝色的钢轨轮廓线是基准,即在进行钢轨校核时以基准为参考线。

在对钢轨进行数据处理前,首先要对钢轨进行校核,校核方式有按中心校核钢轨,按顶部校核钢轨,按轨距角校核钢轨等方法,不同情况对应不同的校核方式,实践证明,按轨距角进行钢轨的校核方法更科学。

(二)用Miniprof衡量打磨量

在对钢轨采用轨距角的方式进行校核后,就可以进行数据处理了。如图2所示,2l.ban[1]是打磨前的数据,2l+.ban[1]是打磨后的数据。在“钢轨磨耗”的对话框中,W1的值为0.362mm,则表示钢轨轨顶处大约被打磨掉了0.362mm左右。W2与L值有关,一般情况下L设为16mm,而此处钢轨又容易出现肥边的病害,所以W2的值也能在一定程度上反映出钢轨的肥边有没有被打磨掉。只有当W2的数值为正数时才能表示此处没有肥边病害了。

从图2中可以看出,蓝色轮廓(基准)线上有角度标记,而该角度标记的值正好与 “钢轨”磨耗对话框中的参数值A相等,而W3即是钢轨在角度A处被打磨车打磨量。当W3为正数时表示打磨车在角度A处的打磨量,而当W3为负数时表示打磨车在角度A处没有打磨量。

(三)打磨模式的编写

在对钢轨进行打磨时会考虑到钢轨期望被打磨成什么样的廓形,也就是钢轨的目标廓形。在获取了目标廓形以后,就要考虑怎样才能编写出经济而有效的打磨模式。由于目标廓形的获取途径较多,此处就不做讨论。

用Miniprof对钢轨打磨模式进行指导必须需要两条轮廓线,其中红色轮廓线即钢轨打磨前的轮廓,可以用Miniprof来进行采集,而蓝色轮廓线即目标廓形。

如下图3所示,经过数据处理就能获得需要重点打磨区段对应的角度范围和打磨面积两个参数,步骤如下:

1. 进行面积的计算,此处只关注负面积,从图3中的“期望轮廓线和打磨前轮廓线之间的面积”的截图中得知,需要被打磨掉的面积约为0.737mm2,而该面积对应的剖面距离区段为(93,99)mm。

2. 该剖面距离区段对应的角度约为-19度到-36度,这可以从图3中的“角度在期望轮廓线和打磨前轮廓线上”的截图中可以看出。

3. 另外,从图3中的“打磨前轮廓线”的截图中也可也看出,指针C1和C2之间的区段需要被打磨,而此区段的角度范围也在-19度到-36度之间。

钢轨线路打磨车目前主要有两种,但其打磨模式均包含两个重要参数,一个是打磨的角度,一个是打磨的压力。打磨角度与图3中的角度是同一个概念,可以直接引用。而打磨车在恒速、恒定压力情况下的打磨量是已知的,而图3又可以得出需要打磨的面积,这样就需要调整在某个角度上打磨电机的压力和数量就行了

三、结束语

Miniprof轨廓仪最主要的难点是进行数据的处理,在如何把该仪器的数据处理与实际钢轨和钢轨线路打磨车联系起来也是至关重要的。

第6篇

关键词:虚拟仪器,发动机,扭矩测量,功率测量

 

1引言

近年来,随着中国的汽车销售业进入爆炸式的增长,汽车走进了寻常百姓家。论文大全,扭矩测量。2009年,中国乘用车销售首次超过美国,成为世界第一大汽车市场。在一些大城市,汽车的人均占有量很高,如广州平均14人拥有一辆汽车,因此汽车的研发、生产销售乃至维修都进入黄金发展时期。而汽车发动机无论是研发乃至维修阶段,其中主要参数就是发动机的功率和扭矩,它直接决定着汽车的使用性能。再好的汽车,若发动机的功率和扭矩达不到要求,对汽车使用者有最直接的影响。在汽车的维修和二手车交易过程中,发动机的功率和扭矩能否达到发动机所设计的额定状态,通常是一些设备所不能检测的,“亚健康”的发动机对汽车的使用性能有很大影响。这就需要一种设备可以检测出发动机在各种工作状态下的扭矩和功率是否能够达到要求,为发动机的研发与检测维修提供便利。

基于上述原因,笔者设计一款发动机的工况测试系统。本系统采用ADLINK公司的工控机和DAQ2214的数据采集卡,以虚拟仪器Lab VIEW为开发平台。该系统具有可视化效果强,控制方式和数据都可以虚拟显示,省去很多硬件设备,无缝集成强,随时可以添加其它测量参数。电涡流缓速器作为负载,可以模拟实现发动机的各种运行工况。采用拉压传感器进行数据测量,操作者可根据需要自行选择测试方式,测量的数据可以实时保存,需要时还能绘制各种图表。论文大全,扭矩测量。

2 测量原理

扭矩测量的基本方法有能量转换法、传递法和平衡力法。能量转换法按照能量守恒定律测量扭矩,通过测量其他与扭矩有关的能量系数来确定被测量的扭矩的大小;传递法是根据弹性元件在传递扭矩时所产生的物理参数的变化(变形、应力或应变)来测量扭矩的;平衡力法是根据匀速运转发动机的传动轴对外输出一定大小的转矩时,机壳上必定作用一个大小相等、方向相反的平衡力矩来实现测量扭矩。能量法的间接测量因素太多,且误差大,传递法比较复杂。因此根据汽车发动机性能试验方法的要求,本设计采用平衡力法测量发动机的扭矩,而功率则根据扭矩转化过来。具体为:电涡流缓速器作为制动负载与发动机相连,在电涡流缓速器的定子上安装一个长75厘米的标准力臂,力臂的另一端连着YZC-516 S型拉压传感器。当发动机工作时,华泰电源给缓速器加电流,缓速器的定子产生电涡流,由于转子是带磁性的铸铁,运动时产生切割磁力线的制动力,从而实现对发动机施加负载的作用。由力的作用原理可知转子受到制动力,定子就受到反作用力,这反作用力就作用在拉压传感器上。论文大全,扭矩测量。因此将拉压传感器上受到的力测出后乘以力臂就是发动机的输出扭矩,再通过公式转化求出功率。

3 硬件选择、测量原理及传感器标定

本系统的加载设备是M7-35型电涡流缓速器,其最大扭矩3500N·m,额定电流15A,额定电压200V。电源设备系统采用华泰WYK-20030K直流稳压电源,为电涡流缓速器提供加载电流,最大输出电流30A,最大输出电压200V。系统通过软件自动实现从 0-5V控制电压对应电源的电流输出0-30A,实现对电涡流缓速器加载。采用Lab VIEW中的子VI模拟电压输出,可以设置成自动输出或手动输出。在处理数据时,结合0-5V对应的0-30A电流,换算为对应的函数关系式,从而实现对测功机系统的控制。系统开发的过程设置两种加载模式:当系统手动进行测量时,可以通过手动操作给电涡流缓速器加载,从而实现恒扭矩试验;当系统选择自动控制时,系统自动给电涡流测功机施加负载。

转速测量选用磁电式传感器,在发动机的输出轴上安装一个均布60个齿的转盘,把传感器安装在转盘的齿的正对面,使传感器能在发动机运转时采集到交变的毫伏级的电压信号,经过整形放大后转化为0-5V的交变信号,运用Lab VIEW开发平台,用软件的形式进一步整理滤波后,转变为一个0-5V的方波信号。运用Lab VIEW程序中的SINAD Analyzer子VI结合设置的采样率的设置,得出相应的频率f,转速n可以通过公式(1)求出相应的发动机的转速值。

(其中为齿数)(1)

发动机油门的控制是通过步进电机的正、反转实现的,通过位移传感器测量油门的开度,通过接近开关控制油门的最大及最小位置,利用软件实现自动返回运行或自动停止。

拉压传感器的数据采集,当发动机的输出扭矩与电涡流缓速器制动负载平衡时,系统对传感器的压力就是制动力,由于扭矩传感器输出的是毫伏级电压信号,容易受到外界干扰且不便数据采集处理,因此采用隔离放大模块,把输出信号进一步放大,这时经过数据采集卡后,就可以读出单位扭矩下所对应的电压信号,扭矩由公式(2)求出(为扭矩,U为所读电压,a、b为参数)

=a*U+b (2)

由于转速n已经测量出,功率参数Pe也可以根据公式(3)求出

(3)

由于传感器的电压输出信号经过隔离放大模块的隔离放大,需要重新对其所对应量程及所对应的输出到数据采集卡的电压进行标定。在进行扭矩标定时,在电涡流缓速器的标准力臂的另一端加平衡的等长的标准臂,相当于等力臂杠杆,用可以上下自由拉动且能自锁的台架作为加载装置,本试验使用浙江蓝箭称重技术有限公司生产的电子吊秤OCS-XZ-AAE读取所加力的大小(液晶显示电子读数,精度5级,最小显示值0.5kg,最大量程1000kg)。论文大全,扭矩测量。这样每一个加载力就有相应的一个电压值与其对应,连续加载直到达到发动机的最大扭矩值,运用Excel进行标定分析,既可求出公式(2)中的参数,代入公式(3)就可求出发动机的功率。

4 系统设计

根据GB/T 18297—2001汽车发动机性能试验方法的要求,在进行功率、负荷等特性试验时,笔者设计几个子程序。运用Lab VIEW进行软件设计,兼顾可靠性等,可分为试验设置、主程序、通道及参数设置。试验设置包括发动机的参数设置、电涡流缓速器的参数设置、基本参数设置如试验人员、试验条件等数据。主程序见图(1)分为:系统总开关控制、油门控制、报警装置、PID参数设置以及图表绘制等设置。系统总开关控制整个系统,油门控制是控制发动机油门,系统出现问题时主界面会自动报警。PID参数具体程序模块见图(2):主要是实现对整个发动机扭矩和功率的自动测量。通道及参数设置模块是数据采集通道及传感器参数设置的窗口,通过通道设置,可以规定数据采集卡的采集通道所对应的传感器名称,并对传感器进行标定。论文大全,扭矩测量。

图(1)

图(2)

5 结语

本系统可以实现对发动机的扭矩和功率的稳定测量。在汽车发动机性能试验方法的要求下,可以实现对发动机不同工况下的测试,并保存所测数据或绘制各种工况下的图表。论文大全,扭矩测量。另外还可根据测试系统的要求,添加发动机的其他工况数据。

参考文献:

[1]吕彩琴等,发动机转速与扭矩测量系统设计,[J].机械工程与自动化,2009,(143);

[2]GB/T 18297——2001,汽车发动机,性能试验方法;

[3]鲁旭涛等,动态扭矩测试仪的研制,[J]. 现代电子技术,2006年第16期,(37);

[4]孔云龙等,基于虚拟仪器的转速、转矩、功率测试系统设计与研究,[J]. 仪表技术与传感器,2007年第8期,(33);

[5]李娜娜等,采用光电方式测量转轴扭矩的原理研究,[J].光机电信息,2008,(10)。

第7篇

Abstract: There are some circs in the equipment maintenance guarantee system of our army, the circs including the insufficiency of support force and the low efficiency in the maintenance of high new technical equipment. Lean Six Sigma adopts the flow “Define―Measure―Analyze―Improve―Control”, and joins the philosophic theory, means, tools of Lean into the implemention, through the analysis and amelioration, it can enhance the product quality and the produce efficiency. This article studies on the application of Lean Six Sigma in Equipment Maintenance Guarantee, it can reduce the waste and variation, then enhance the equipment maintenance efficiency, ensure the task accomplishment of campaign (discipline).

关键词:精益六西格玛;装备维修保障;流程

Key words: lean six sigma;equipment maintenance guarantee;process

中图分类号:TH161 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)11-0067-02

0引言

精益和六西格玛两者作为世界上具有代表性的、先进的管理理念与管理方法正在为各行业所广泛应用,二者在管理方法上优势互补,二者协同所形成的精益六西格玛管理方法通过提高质量、增加速度、减少缺陷、改进流程来达到提高质量、降低成本、增加交货速度的目的[1]。装备维修保障工作是恢复装备战斗力最直接的工具和手段,对装备的战备完好性有着重要的影响。本文以提高装备维修保障效率,增强装备维修保障能力为目标,对精益六西格玛在装备维修保障中的应用进行了研究。

1什么是精益六西格玛[2][3]

精益(Lean)起源于日本丰田公司,它坚持一切从客户出发,专注于消除整个流程中的非增值活动,即浪费,其核心理念是利用最少的成本,在合适的时候生产合适数量的合适产品,从而满足客户需要。六西格玛(Six Sigma)由Motorola公司首先执行,但真正将其发扬光大者则是GE。它是一种用于解决复杂问题、实现系统优化的工具,其核心在于控制波动。精益六西格玛(Lean Six Sigma,LSS)则是将精益和六西格玛两种方法有机组合在一起,既从整体上了解整个价值流如何流动,消除其中的非增值活动,也关注于某个特定增值活动的流程能力,减少其波动性。其目的是通过整合精益生产与六西格玛管理,吸收两种管理模式的优点,弥补单个管理模式的不足,提高整个方法论的有效性,实现“1+1>2”的协同效应。成功实现精益六西格玛的关键是以数据和事实为共同基础的让顾客满意和不断改进过程/流程。前者包括质量和速度两个方面,后者包括处理的过程流/流程流与缺陷和变异两个方面。这四个关键方面构成精益六西格玛大厦的四个支柱,在大厦内开展生龙活虎的团队合作。

目前,精益六西格玛已经被GE、Motorola、诺基亚、三星等世界500强企业中2/3的企业广泛应用,国内企业也逐渐意识到了精益六西格玛对自身发展的价值,精益六西格玛在各个行业、各个领域得到了越来越广泛的应用。

2装备维修保障现状分析

未来战争节奏快、强度高、消耗大、战损多,保障需求量大,保障任务繁重,作战行动对装备保障依赖性大大增强。增强战时装备维修保障的时效性,提高战损装备的快速再生能力,保持部队的持续作战能力,需要一个结构科学、功能完备、灵活高效、衔接配套的装备维修保障体系,这就对装备维修保障提出了新的更高的要求。第一,编制体制调整变化后,我军仍然沿用原有的装备保障体制和保障等级,据测算,一次战斗按三天计算,目前师、旅装备保障力量职能完成40-50%的保障任务,需要得到上级很大加强才能完成保障任务,保障力量明显不足,尤其作为军、旅、营体制的部队,上述矛盾更加突出;第二,随着我军机械化进程的加快和科技的发展,一些高技术装备逐渐登场并装备部队,机械化装备逐渐成为部队装备的主体,装备本身结构复杂,技术含量增大,合成化程度提高,对这些装备的维修效率不高,因此这些装备在提高部队战斗力的同时,也给装备的维修保障带来了新的问题。

因此,在现行装备结构和装备维修保障体制下,提高装备维修保障效率,提高装备维修质量,增加装备维修速度成为了亟待解决的问题。而能从整体上消除非增值活动和提高产品质量的精益六西格玛为此提供了很好的解决办法。

3精益六西格玛在装备维修保障中的实施

精益六西格玛实施流程把精益生产思想和六西格玛的DMAIC模式结合起来,互相补充,协同运作,其实施流程模式如图1所示。

精益六西格玛项目主要是针对于复杂问题,它把精益生产的方法和工具与六西格玛的方法和工具结合起来,实施流程采用新的“定义――测量――分析――改进――控制”流程,称为DMAICⅡ,它与传统的DMAIC过程的区别是它在实施中加入了精益的哲理、方法和工具[4][5]。如图1所示,在装备维修保障中应用的精益六西格玛各阶段内容为:

定义阶段:用精益思想定义价值,根据作战(训练)任务,确定装备维修的任务量,定义装备维修保障需求,对装备维修保障系统即装备维修任务分工、装备维修机构设置、装备维修业务流程、装备维修资源配置和装备专业训练进行分析,寻找装备维修过程中的时间浪费和非增值部分,提出流程框架,在此框架下,结合六西格玛工具,定义装备维修保障中需要改进的项目。

测量阶段:把精益生产时间分析技术与六西格玛管理工具结合,测量整个装备维修过程中管理的现状,定义维修过程的特性,测量装备维修过程现状(包括各装备维修环节或维修动作需要的时间),分析测量系统,评价装备维修过程的能力。

分析阶段:运用六西格玛技术与精益流动原则结合,分析装备维修过程中出现的变异和浪费①的现象,例如,装备排队等待维修力量的时间浪费以及装备在后送过程中的时间浪费等。并对装备维修流程进行分析,查找浪费根源或变异源,确定流程及关键输入因素。

改进阶段:以流动和拉动为原则,运用两种模式中的所有可以利用的工具对流程进行优化、重排、删除、简化、合并,同时改进具体装备维修流程的稳健性和过程能力。

控制阶段:建立基于精益六西格玛的装备维修保障活动运作规范,实施装备维修流程控制,验证测量系统,验证过程及其能力;除了完成六西格玛管理控制内容外,还要对精益六西格玛在装备维修保障实施过程中产生的新问题进行总结,以便在下一个循环对系统进行进一步的完善。

精益六西格玛在装备维修保障实施的流程中各阶段用到的工具说明表1所示[6][7]。

以价值为中心,以流程管理为立足点,关注整个系统,装备维修保障中的精益六西格玛研究还要秉承持续改进的理念,不断改进、不断完善管理理念,使装备维修能力呈渐进式、螺旋式上升[8]。

4结论

精益六西格玛是现行比较流行的管理方法,它通过对流程的分析与改进能显著提高产品质量和生产效率,而目前我军的装备维修保障中存在的保障力量不足和高新技术装备维修效率不高的现实问题,通过对精益六西格玛在装备维修中的应用研究表明,精益六西格玛对装备维修流程中的浪费和变异的情况可以进行控制,从而能提高装备维修效率,保障作战(训练)任务的完成。

注释:①按精益生产理论,浪费分为两类,1)不增值但目前的技术或社会环境下仍不可缺少的活动;2)不增值可以立即消除掉的活动。在精益六西格玛理论中,可以用传统的精益工具消除第二类浪费,可以用精益或六西格玛的工具减小、控制第一类浪费,从而提高活动的绩效。

参考文献:

[1]周延虎.精益六西格玛集成应用的若干问题研究[D].天津大学博士学位论文,2007,(5):33-49.

[2]顾继光.基于六西格玛管理法的业务流程重组理论与实证研究[D],河海大学硕士学位论文,2006,(3):41-54.

[3]皱峰.公理化六西格玛设计方法的研究[D].天津大学博士学位论文, 2006,(12):10-14.

[4]徐壮.M公司精益六西格玛运作管理体系设计[D].天津大学硕士学位论文,2007,(4):4-33.

[5]王刘平.精益生产和6sigma管理理论在F半导体公司的应用[D].天津大学硕士学位论文,2007,(5):13-17.

[6]林冰玉.基于6sigma和KM的流程自优化技术研究[D].北京化工大学硕士学位论文,2004,(11):6-12.

第8篇

关键词:颗粒流;岩体力学;模型参数

1 概述

颗粒流是近年来兴起的主要应用于硬岩的数值模拟新方法。区别于现有的连续性数值模型,颗粒流以不可破坏圆形颗粒作为基本单元,通过颗粒之间的粘结来显式模拟完整岩块的脆性破坏。当颗粒之间的拉应力超过颗粒粘结的拉强度时,裂纹被标记为拉破坏,反之当颗粒之间的剪应力超过粘结的剪强度时,裂纹被标记为剪破坏。通过这种简单的接触关系,颗粒流方法可以精确再现岩块在压缩或者拉伸状态下的裂纹扩展模式。颗粒流方法通过颗粒之间的微观接触来控制模型的宏观破坏模式,模型的宏观力学参数是通过不断校对这些微观接触参数来实现的。

2 颗粒流模型

本论文采用的实验室完整岩块的力学参数来源于灰岩,包括峰值强度:122MPa,弹性模量:80.0GPa,泊松比:0.25。图1显示了不包含任何节理的颗粒流模型,用于初始的颗粒接触微观参数校对,其中三个测量圆用于监测模型在单轴压缩过程中的应力应变变化。然后建立三个包含结构面的节理岩体颗粒流模型;每个模型包含三组节理,其中主节理组1的倾向为0度,主节理组2的倾向为90度,两组主节理的产状设置为相同;次节理组3设置为与两组主节理同时垂直。为了描述方便,本论文以主节理的倾角作为标识:R-30、R-60、R-90分别表示模型中主节理的倾角为30、60、90度。各组节理的平均直径均设置为0.5m。

3 模型解译

本论文主要考虑节理岩体在单轴压缩状态下的力学参数,包括岩体的峰值单轴抗压强度和弹性模量。由于工程岩体的尺寸在大多数情况下不适合现场原位试验,目前这两个力学参数主要通过经验或者半经验方法估算,这样不可避免地会产生适应性不足的问题。本论文介绍的颗粒流方法从数值模型的角度提供了一种新思路。通过一系列针对图1中完整岩块模型的单轴压缩试验,最终校对的颗粒流模型微观参数如表1所示。完整岩块在单轴压缩过程中的应力应变曲线如图2所示,从中可以确认基于表1的微观参数所得结果符合第2节列出的灰岩力学参数。表1同时提供了结构面的力学参数。

图2 完整岩块单轴压缩应力应变曲线

图3显示了节理岩体数值模型的单轴压缩应力应变曲线,这些节理岩体的峰值强度和弹性模量也标注于该图中。数值模拟的结果显示节理岩体的峰值强度明显受到结构面产状的控制。岩体强度随主节理的倾角变化显示出典型的U型特点,即当节理倾角从15度增加到45度时,岩体强度从47.1MPa减小到24.5MPa,然后逐渐增大到52.0MPa(主节理倾角90度)。强度的U型变化可以从节理岩体的破坏模式来分析(完整岩块控制和结构面控制)。根据简单力学分析,当结构面的摩擦系数大于结构面的倾角时,沿结构面的完整岩块剪切破坏会被阻止。这种条件下节理岩体的破坏主要由节理间的完整岩块控制,考虑到岩块的强度远大于结构面的剪切强度,当节理岩体的破坏是结构面控制时,岩体峰值强度会偏小。

节理岩体的弹性模量呈现出与峰值强度类似的U型变化特征(图3)。当主节理倾角从15度增加到90度时,弹性模量首先从42.2GPa减小到29.9GPa和30.2GPa,然后增加到40.7GPa和52.5GPa。类似的,由于结构面的刚度小于完整岩块的刚度,当岩体的破坏是结构面控制型时,节理岩体的弹性模量偏小,反之,节理岩体的模量偏大。

4 结论

本论文展示了应用颗粒流量化节理岩体的力学参数的新型数值模拟方法。通过作用于完整岩块模型的单轴压缩试验,本论文首先校对了颗粒之间的微观参数,然后通过一系列不同结构面分布的节理岩体模型,本论文确认节理岩体的峰值单轴抗压强度呈现出典型的U型变化,即当岩体所含节理有利于岩块的剪切滑移时,节理岩体的强度显著减小;而当节理不利于岩块的剪切错动时,节理岩体的强度更多地受到岩体中完整岩块控制,强度显著上升。节理岩体的弹性模量呈现出与强度相同的变化规律。本论文为量化节理岩体的力学参数提供了额外的途径,论文结论可以作为地下岩体工程设计的参考。

参考文献:

第9篇

[关键词]大比例尺地形图 工程测量 分析 应用 测量

[中图分类号] P258 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-11-136-2

大比例尺地形图在工程测量中有着重要的作用,占据工程测量中不可获取的位置,下面我们首先对大比例尺地形图测量的发展及其特点进行简单的概述,然后在主要过对某观测站的站址1比500比例尺地形图进行施测和分析,在进行施测过程中,主要采用的GPS观测、选点等等方式来对其进行的测量,下面我们就简单的对某观测站进行大比例尺地形图阐述和分析。

1大比例尺地形图测量的发展和其优势

随着科技水平的不断进步和发展,科技的进步在给其他领域带来便捷的同时,同样也给我们测绘行业带来了新的工作方向和目标,随着测量仪器的不断更新和换代,更是测绘行业的发展带到了一个新的平台上来了。大比例尺地形图的出现,在很大意义和程度上解决了工程测量中面临的难题,通过大比例尺地形图对范围比较小的地区也能及时的进行工程的测量和检测,一方面提高了工程测量的工作效率,另一方面还在很大程度节约了很多的人力和财力,提高了工作的效率和时效性。

2大比例尺地形图在工程测量中的应用实例

2.1测量实例内容概述

采用大比例尺地形图测试某观测站,在进行测试过程中主要涉及的内容有选点、埋石、GPS监测、水准联测等采集工作,在此项大比例尺地形图工程测量工作中,主要投放的设备有六台、GPS接收机四台、全站仪一台、自动水平尺一天,其观测和测量的时间为15天,然后根据时间要求提供测量的结果。

2.2测量区的基本情况构造

需要测量的观测站的周围范围交通还是非常的便利的,需要测试的地区地形比较开阔、起伏的程度不是非常的大、可以算作是平原,但是在测试区中出现的严重问题就是周围树木角度、可能会对测量的准确度和效率带来一定的影响。

2.3GPS接收机在工程测量中的使用

GPS+RTK在工程测量中说,发挥着非常巨大的作用和意义,其使用程度,在工程测量中,更是非常的广泛,在建筑工程中,测量其建筑地形过程中,我们就可以采用GPS+RTK的完美结合进行的建筑工程中地形的测量,在建筑工程地形测量过程中,通常都是使用不动态的测量方式,来对其建筑工程地形进行的控制和测量,在使用GPS+RTK进行的测量中,只需要通过GPS进行的定位,然后通过RTK来进行碎步测量,在测量过程中一般都是需要一个人背着测量仪器,然后在地形的碎点上呆一下,在进行的移动过程中,还需要输入其测量的特殊编码,最后通过定位,就可以非常方便的测量出建筑工程,在建筑工程中需要的施工地形图了,通过二者完美的融合,一方面使其地形图能够保证其准确度,另一方面大大提高了测量的工作效率和时效性。

2.4采用相应方法统计其精度加以分析

在了解玩测量区的基本构造环境之后,我们通过对测区几条不同的线路进行定位观测之后发现,得出相应的数据如下,点位误差最大值4.4mm,最小值3.21mm;无约束平差后相对精度最低l/47万、最高1/56万;约束平差后相对精度最低l/34万,最高1/41万;同步三角形全长相对闭合差最大值为2.07ppm。而这些都是大比例尺地形图能够满足的(表1《工程测量规范》对大比例尺地形图地位误差精度要求)。

2.5采用大比例尺地形图1比500的施测方法

(1)在对该观测站站址1比500比例尺地形图进行施测过程中,我们可以采用数字化构成图方法来进行观测站的施测,在进行施工过程中,首先采用的作业方法,可以采用GPS不动态定位方法,来对其观测站地区进行的内图根点坐标标注和联想,在进行这一过程中在,还可以采用水平尺联测的方法,施测图根点的高程,进行测试区内部的数据和图像的采集,然后在从测试区外业采取相应的数据,最后测试区外业采集的相关数据和图像,使用光缆传播的方式,传播到测量使用的计算机中,然后计算机机会通过一定的数据处理模式,来对其采集和传输的数据进行的及时有效的分析和处理,最后计算机会将分析和才采集的图像文件通过绘图仪的方式打印传输出来(表2测地貌特征点的视图要求)。

(2)为了能够保证长期保存图根点以及未来将进行施工放样测量的工作,为了今后的施工考虑,我们可以在采用大比例尺地形图测量之后,然后在每个不同的测试区之内预埋一些长久性的埋石点,在进行埋石点的过程中,其石头高度一般都是要在五十厘米左右,所埋石应该在视眼开拓的地方,而且还不容易受到别人的破坏。

(3)通过对上述观测区相关的数据进行分析和研究得发现改观测区采集的点数为652点。在进行分析过程中,主要采用的基本绘图软件是来自于南方CASS的成图系统软件,该软件是通过多年以来很多单位和专家使用之后,都说效果比较好的软件。

3大比例尺地形图在工程测量中的应用实例相应的技术总结

该测量工程在进行大比例尺地形图在工程测量中,主要通过对方式就是通过GPS全球卫星定位系统来进行图像的观测的,在进行GPS网的施测过程中,可能是由于树木角度的情况,使其知点距离和待测图根点距离较长,为此,在进行测量过程中,我们采用了三台GPA接收器的形式,对其观测区进行同步的观测和测量,经过测试才得出了相应的结论,其结果还是比较符合测量的中的规定范围和相应要求的,可以说是相对比较准确的GPS数据测量结果。

在进行大比例尺地形图在工程测量中得出了相应采集外业数据652个,测绘出绘1:500数字化地形图1份,还在测量过程中,在测试区中增添了预埋石的数量,为四个,实际测设临时性图的相应根点有八个左右。

4结束语

综上所述,在上文中我们简单的对其大比例尺地形图的发展,以及在工程测量中的应用实例进行了简单的论述和分析,希望能够在论述过程中为,大比例尺地形图在工程测量中的应用和发展提供可行性思路,同时希望我们相应的实践人员能够在日常工程测量工作中,不断的对其方法进行完善和创新,争取创新和完善出更为科学合理的大比例尺地形图在工程测量中应用的方法,为今后工程测量的发展多提宝贵意见,为大比例尺地形图在工程测量事业的发展做出更多贡献。

参考文献

[1]会议论文.电子平板测量环境下实现大比例尺地形图和地籍图一体化的探讨2007年"信息化测绘论坛"暨中国测绘学会年会-2007(1).

[2]期刊论文.地形图测绘中GPS-RTK用于图根点测量的可行性分析-科学技术与工程-2011,11(36).

[3]期刊论文.GPS-RTK与全站仪联合作业在数字测图中的应用-测绘与空间地理信息-2010,33(6).

[4]期刊论文.GPS-RTK高程拟合在湖北来凤县道路改造工程测量中的应用与精度分析-城市勘测-2011(3).

第10篇

智慧城市不仅能够对信息进行机器理性的智能化处理,还应拥有情感智能,并能根据环境的情景感知与人们的情感需求,提供更加人性化的服务。因此,从技术层面和实现城市管理与服务的方式来看,“情景感知”与“情感智能”是通往“智慧城市”的智慧之门。

自从2009年IBM公司首次提出“智慧城市”的概念及其技术体系架构以来,欧盟、美国、日本、加拿大、新加坡、澳大利亚等世界发达国家和中国台湾地区都围绕着上述主题展开了热烈的讨论与研究,并给出了各自的发展规划。在中国,据不完全统计,已有超过100个智慧城市(镇)的建设方案出台,智慧城市已成为实现城市科学发展和为人们创造智慧新生活的美好蓝图。

智慧城市是城市信息化发展的高级阶段,不仅要以智慧的方式来深入思考城市的包容性发展,还应通过新一代智慧技术促进城市管理与服务的深刻变革及其技术基础体系的提升,带动新一轮智慧产业的发展,更好地实现以人为本的终极发展目标。我们认为,城市的信息化发展可以划分为信息城市、数字城市、智能城市和智慧城市四个阶段。智慧城市不仅对信息能够进行机器理性的智能化处理,还应拥有情感智能并能根据环境的情景感知与人们的情感需求提供更加人性化的服务。因此,从技术层面和实现城市管理与服务的方式来看,“情景感知”与“情感智能”是通往上述“智慧城市”的智慧之门。

一、智慧城市的智慧特征

关于智慧城市的基本概念,各国学者从新一代信息技术的运用和信息的流动特征、全面感知与互联、整合创新和为城市居民创造新生活,以及实现城市社会与经济包容式的“智慧”发展等角度给出了各自的理解与定义。政府相关部门也指出:智慧城市应提升到“以人为本”、“发达的智能”、“有效的运行”三者协调统一的“智慧”高度。但是,在智慧城市的智慧特征及其基本的技术内涵上,尚未形成科学、严格的界定。

按照心理学的定义,将人类感觉、记忆、思维、语言、行为的整个过程称为智能过程,它是智力和能力的表现,可以分别用“智商”和“能商”来描述他们的程度水平。智慧通常指对事物能迅速、灵活、正确地理解和处理的能力,也就是在面对具体环境中的事物时,发挥智能和运用智能的能力。20世纪90年代初,耶鲁大学心理系的Salovey和新罕布什尔大学的Mayer发现智慧与人类的情感有着密切的关系,从而提出了“情感智能”(Emotional Intelligence)的概念。其程度水平的衡量指标就是我们所熟知的“情商”,它可以调整智商和能商的正确发挥,或控制二者恰到好处地发挥它们的作用。因此,如果我们把传统意义上的智力和能力的综合称之为理性智能的话,对“智慧”的理解应侧重于如何通过情感智能来更好地发挥和运用上述理性智能。

自从城市发展进入信息化时代以来,信息的表现形态、传播方式及其开发利用对城市管理与服务所产生的深刻变革已成为区分城市信息化发展不同阶段的重要特征。从上述角度看,城市的信息化发展可以划分为信息城市、数字城市、智能城市和智慧城市四个阶段。其中:信息城市通过电话、传真、电报、远程视频等电子通讯手段为人们提供了全新的信息交流方式;数字城市通过计算机网络等数字通讯手段使得上述信息的表现形态和传播方式进入到了数字化的新阶段;智能城市通过机器的理性智能对上述信息进行深加工处理,以机器学习和知识的运用为基础为人们提供各类智能化的服务;智慧城市将进一步使得机器能够根据对环境情景及人类情绪信息的感知、获取、计算和分析,为人们提供更加人性化的智慧服务。

我们从信息的形态与传播、信息资源开发利用、信息服务关注重点等三个方面,给出了城市信息化发展四个阶段的主要特征,如表1所示。

自情感智能的概念提出以来,相关领域的研究已成为现代心理学、神经科学、信息科学等众多学科共同关注的前沿热点。1997年,美国麻省理工学院的Picard出版了著名的《情感计算》(Affective Computing)一书,阐述了人类的情感能够通过外在表现出的情绪信息在一定程度上被计算机所获取、处理、计算和表达,使得机器能够给出符合人们情感需求的人性化反应,从而具备一定的情感智能。目前,上述技术已经开始应用于城市管理与服务的众多领域,使人们真正体验到了“智慧”的魅力。通过机器的理性智能与情感智能的有机结合来感知人类所处的具体环境及其内在的情感需求,从而为人们提供更加人性化的智慧服务,是智慧城市最基本的“智慧”特征。

二、情景感知与情感智能

从人工智能领域来看,情景感知(Context Awareness)是指通过传感器及其相关的技术使计算机设备能够“感知”到当前的环境信息,从而进一步了解用户的行为和动机,自适应地提供主动式服务。情感智能(Emotional Intelligence)指机器能够“感知”人类的情绪信息,作出人性化的智能反应并提供符合人们情感需求的智能化服务。

关于“情景”的定义,较为广泛接受的是由DeyA.K.等人提出的:“情景是指能够用来刻画一个实体的情形的任何信息,所谓实体是指任何与用户和应用交互相关的人、位置或对象,包含用户和应用本身。”从这个定义看,情景这个概念的范围非常广泛。只要和实体所在的交互过程有关的信息,都可以认为是这个实体的情景。情景不仅包括物理情景,还包括虚拟情景,其感知方式也千差万别。从总体上看,我们可以把“情景”分为以下三大类:自然情景、社会情景和心理情景。其中:自然情景的感知可以通过各类传感装置对具体自然环境中的物理、化学等变量进行测量获得;社会情景的感知需要通过对典型的社会环境及其表征指标的评测来获得;心理情景的感知是通过科学的心理学观测方法来获得的。

人类在受到特定的情景信号刺激时,首先通过选择性注意机制和外周的各种感觉器官及内部感觉通路,在神经生理整合机制作用下,将上述信号传送到大脑边缘系统,由脑机制激发相应的脑活动。大脑边缘系统在结合当事人个人特质的心理属性、生理属性和社会学属性影响之后,产生了快速的第一性情感,形成直觉的情绪反应。然后,再通过大脑边缘系统与大脑皮层的交互活动,并经过大脑的高级认知过程以后,在已有的状态基础上继发第二性情感,形成较为理性的认知反应。第一性情感对不同的人而言一般具有共性,第二性情感与每个人的经验和知识有关,存在着较大的差异。在上述情绪反应的作用下,可能进一步引发各类相应的行为。在上述过程中,为了对人们的行为进行适当的调控,需要设计一系列新的情景刺激信号,以此来进一步调节人们的情绪状态和后续的行为表现。

上述过程可用图1来表示。

人类情绪信息的获取、计算及其情感状态的识别,是机器情感智能中首先需要解决的问题,一般通过脑功能活动实验观测(如:功能性核磁共振f-MRI、脑诱发事件相关电位ERPs)、外周生理信号采集、外部表现及后续行为观测等方法来实现,如图2所示。

传统的情绪测量方法主要采用自我报告测量法,有情感网格(Affect Grid)、ISO项目心境形容词表(MACL)和多种情感形容词核查表(MAACL)等,强调在严格的实验条件下通过被试者对特定情景触发下的主观体验自述来进行情绪的测量,已经形成了一套公认的测量方法和标准,应用于正常人的情绪分析以及心理疾病患者的诊断中。然而,上述情绪测量方法主要依据被试者的主观自述和测量量表的模糊评判结果来确定其情绪的种类,没有给出可通过客观测量手段获取的情绪属性量化参数,因而难以很好地判断情绪的强烈程度,尤其是在多种情绪并存的情况下。

近年来,随着DTI(扩散张量成像)、f-MRI(功能性核磁共振)、ERPs(脑诱发事件相关电位)等先进仪器设备的发展,使得人们可以通过上述技术手段对人类情绪变化的脑功能活动进行更为地直接的探测和定位,并依据其激活水平与静息态水平的比较对情绪的强烈程度进行较为客观的标定。例如,图3是我们针对震惊世界的中国“7?23温州动车事故”网络舆情信息所引发的人们情绪反应的f-MRI实验研究。

通过上述观测,可以发现在不同的情景信息刺激下人类大脑的典型激活模式与激活水平,运用脑功能定位分析技术和认知神经学的分析方法就可以获得公众对上述情景的态度、情绪及行为反应的统计性特征。基于上述研究成果和图1所示的脑活动过程模型,我们提出了突发事件“情景-应对”的脑心理机制模型及情绪调控模型,为政府在突发事件的应急管理中以符合公众心理认知能力及其接受模式的方式来设计上述事件的处置策略提供了科学的方法与依据。例如,在“9?27上海地铁10号线追尾事故”中,通过官方微博及时有关信息、澄清谣言并和网友进行充分沟通交流这一做法就很好地符合了上述“情景-应对”方法的要求,并取得了良好的效果。

人类的情绪变化除了在大脑特定的功能区域产生相应的激活信号以外,还会通过人体的神经系统引发一系列的生理反应,导致人体外周各类生理信号(如:脑电、皮肤电、心电、呼吸、体温等)的变化及外部表现(如:语音、表情、姿态、动作等)的改变,并可能引发后续的行为。通过研究脑功能活动与上述生理信号、外部表现之间的关系,并结合情景感知环境下的后续行为表现分析,就可以在实际应用环境下实现对情绪信息的自动获取及情感状态的计算与识别,还可以对其后续的行为进行预测和调控,从而使得机器具备一定的情感智能。采取多通道、多模态信号的融合识别方法可以获得高达80%以上的情感识别准确率,我们已经将上述技术应用于突发事件应急管理、网络舆情信息分析、施工人员现场情绪观测、银行信贷审核、企业员工情感管理、医生处方行为分析、艺术作品接受分析、广告营销策略设计和社区居民的幸福指数计算等众多的领域,为分析和理解人们的情绪心理与行为模式提供了重要的手段,使得我们的管理与服务更加令人愉悦和更具“智慧”。目前,上述领域的各项研究已经形成了神经管理学这一新兴的交叉学科领域,也必将对城市的管理与服务产生深刻的变革。在智慧城市的建设中,我们必须以前瞻性的战略眼光对上述领域的发展与应用趋势进行深入思考,并纳入到城市建设的顶层设计之中。

三、智慧城市的智慧之门

“城市,让生活更美好”已成为世界各国对城市发展观的共识,创建让人们生活更美好的智慧城市,就必须真正从“以人为本”和关注人的情感需求出发,通过城市的智慧管理与智慧服务,为人们的城市生活提供无比愉悦的情感体验。

情景感知与情感智能技术是通往上述智慧城市的“智慧之门”,在城市管理与服务的各个应用领域都将发挥重要的作用。智慧城市建设的顶层设计、技术基础设施规划与应用体系的构建中,都必须充分考虑到上述技术对相关信息的获取、传输、处理及其应用需求,以新的理念通过上述“智慧之门”,步入智慧城市的美好蓝图。

参考文献:

[1]上海市人民政府.上海市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要[R]. 2011.

[2]中国智慧城市论坛./index.asp, 2012-06-30.

[3]上海社会科学院信息院信息研究所.智慧城市论丛[M].上海:上海社会科学院出版社,2011(7).

[4]Salovery P.,Mayer J.D.,Emotional Intelligence[J].Imagination, Cognition, and Personality, 1990, 9(3):185-211.

[5]Goleman D.Emotional Intelligence[M].New York, USA: Bantam Books,1995.

[6] Picard R. W. Affective Computing[M]. Cambridge, USA: MIT Press, 1997.

[7]魏景汉,阎克乐,等.认知神经科学基础[M].北京:人民教育出版社,2008.

[8]鄢辉华.基于现场观测信息的施工员工情绪管理研究[D].复旦大学硕士学位论文,2011.

[9]汤祥琴.基于脑心理机制的员工情感管理研究[D].复旦大学硕士学位论文,2011.

[10]杨漾.基于情感计算的银行信贷审核系统研究与实现[D],复旦大学硕士学位论文,2011.

[11]胡晓华.基于f-MRI的脑心理机制分析系统设计与实现[D].复旦大学硕士学位论文,2011.

[12]万熙琼.突发事件的网络传播机制及其应急管理研究[D].复旦大学硕士学位论文,2009.

[13]王春诗.基于脑心理机制的突发事件网络舆情认知模式研究[D].复旦大学硕士学位论文,2011.

第11篇

 

近年来是否要取消本科毕业设计(论文)的争论有愈演愈烈的趋势,赞同者有之,反对者亦理由充分(1)。其实这种争论的本质是现行的本科毕业设计(论文)的教学模式已经很难适应当前高等教育发展的现状,随着高等教育规模持续扩大,高等教育体制改革不断深入,高等学校教学工作面临着许多新情况、新问题,任务更加艰巨(2)。

 

本科毕业设计(论文)作为毕业生走出学校的最后一次,也是最重要的系统性的实践课程;笔者认为应该重新审视本科毕业设计(论文)的目的、方法、评价体系,改变传统的重结果、轻过程的教学模式;积极地将用于现代工程项目中行之有效的项目管理理论、方法引入本科毕业论文设计的各个环节,有效提高本科毕业设计(论文)的质量。

 

一、本科毕业设计(论文)的培养目标

 

本科毕业设计(论文)是实现本科培养目标的重要环节,其重要性近年来有被弱化的趋势,主要原因在于目前本科毕业生面临较强的就业压力,往往忙于找工作而疏于毕业设计(论文)工作。教育部2004年在《关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》一文中重申了本科毕业设计的重要性,毕业设计(论文)在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基础训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用(4)。

 

长期以来对本科毕业设计(论文)的目标定位大多在学生能够综合地应用所学的知识完成一个较复杂的课题上。毕业设计的实施手段不外乎开题报告、翻译、教师答疑、论文评阅和答辩。这种模式与其他教学模式(如课程设计)有近雷同的趋势且带有太多学究式的色彩,完全不同于企业对项目的开发方式;对学生缺乏足够的吸引力,对面临就业压力的毕业生很难提供经验积累。

 

本科毕业设计(论文)不仅是对大学生本科阶段学习的一次实践检验,更重要的是能够为学生走向社会提供一次准职业化的训练。通过模拟企业的项目管理模式,学生能够熟悉企业的工作方式,贴近企业的技术环境和用人标准,符合企业精确定位的用人需求。从而使学生认识到通过认真完成毕业设计(论文),可以极大地提高毕业生的就业竞争力。

 

本科毕业设计(论文)的培养目标除了我们传统的认识之外,当前尤其需要培养学生的科研素质包括解决问题的条理性、计划性,强烈的质疑精神,风险规避意识,以及项目团队合作素质等。这些素质的培养必须改变传统的重结果、忽视过程的做法,而项目管理的应用能够确保以上素质得到锻炼和培养。

 

二、引入项目管理的必要性

 

创建于1969的美国项目管理协会(PMI)对项目的定义是:项目是一项为了创造某种特定的产品或服务所做的一次性的努力。项目管理就是为了满足项目干系人对项目的需求和期望,将理论知识、技能、工具和技巧应用到项目的活动中,以满足或超过项目干系人对项目的需求和期望。项目具有一次性和独特性的特点。项目管理的知识领域包括九个方面:项目范围管理、项目时间管理、项目成本管理、项目质量管理、项目人力资源管理、项目沟通管理、项目风险管理、项目采购管理和项目集成管理。

 

根据《项目管理知识体系指南》的定义,项目管理包括五大过程:

 

1.启动过程:认可项目可以开始。

 

2.计划过程:为完成项目所要达到的目标要求而对实际可行的工作计划的设计。

 

3.执行过程:通过人员和资源分配执行计划。

 

4.控制过程:通过监督、检查进度并在必要时采取改进措施来确保达到项目目标。

 

5.结束过程:正式地接受项目并使它有序地结束。

 

本科毕业设计(论文)完全符合现代项目的特征,理应通过项目管理的方式提高本科毕业设计(论文)的整体水平。项目运行全过程中充满了风险和不确定性,只有有效地运用项目管理的科学和艺术,才能极大地提高项目成功的可能性。传统的对本科毕业设计(论文)的管理手段比较单一,主要依靠指导老师的督促和学生的自觉性,论文的好与坏完全取决于学生是否足够优秀,过于强调高水平运用知识的能力而忽视了对学生其他科研素养的培养如沟通、合作等。

 

将项目管理引入本科毕业设计(论文)的过程中也是改变教育脱离实际的一个重要措施。项目管理不是精确科学,通常需要根据实际情况不断进行调整、改进。这就要求指导老师或机构能够不断研究企业的运作方式和管理手段、工具。例如软件类课题的管理,通常需要应用多种工具软件来管理项目,如版本控制软件CVS、项目计划变更软件Project等。

 

将项目管理引入到本科毕业设计(论文)的过程中也是指导老师或机构不断成长、成熟的需要。通过系统化的细致管理过程,可以有效地积累指导项目的经验并将这些经验不断进行改进。

 

三、在毕业设计(论文)引入中项目管理的五大过程

 

项目管理是多种理论、方法、手段和工具的综合,经常需要在多个方面进行权衡,某方面的获得或许需要另一方面的损失为代价。在本科毕业设计(论文)中引入项目管理的五大过程,每个过程是产生结果的一系列行为。五大过程之间的关系如图1所示。

 

图1 五大过程之间的关系图

 

(一)启动过程

 

启动过程标志着本科毕业设计(论文)工作的正式开始,学生认可本科毕业设计(论文)启动。可以通过较为隆重的大会形式,如学校领导、名教授的参与,往届优秀毕业谈经验,参加工作的毕业生参与座谈等方式,以此强调毕业设计(论文)的严肃性和重要性,使学生在思想上能够引起足够的重视。

 

(二)计划过程

 

对毕业设计课题制订切实可行的计划,计划设计应考虑分阶段设置任务,通过设置里程碑的检查点控制项目进展,计划设计应充分考虑人员和资源的应用,关注项目计划中的关键实施路径。项目可由教师和学生共同制定并达成共识,项目计划应是科学的和可行的,其变更应是可控的。一些好的项目计划软件可以帮助我们实施计划过程,如MS Project。

 

(三)执行过程

 

执行过程是整个毕业设计过程中最重要的阶段,执行过程是建立在项目计划之上的,要严格按照项目计划实施执行过程,只有项目计划发生改变,执行过程才能发生改变。执行过程要在控制过程的监督之下执行,要受到控制过程的影响。

 

执行过程中要应用时间管理,制定合理的工作时间,如项目周例会、技术研讨时间、培训时间,项目走读(Review)时间等,形成周报告制度。对学生加强各方面的培训工作,制定系统的培训计划。

 

建立或开发适用于项目管理型的本科毕业设计(论文)信息技术平台,以有利于项目管理过程中信息的收集、沟通和运用。

 

(一)控制过程

 

控制过程不仅直接影响执行过程,而且影响计划过程。当控制过程识别到某些变化影响到计划内容,应该从控制过程回到计划过程,修改计划后再变更执行过程。

 

控制过程应设在学校系一级或教研组,建议成立系级的本科毕业论文质量控制小组实施项目控制过程,控制过程应在质量标准文件的基础上对项目的计划、执行和结束实行监督和衡量,必要时可以采取改进措施保证目标的实现。质量控制小组的成员应定期参与项目组的周例会,并监督、记录、指出其不符合计划或质量标准的部分。

 

(二)结束过程

 

结束过程表示本科毕业设计(论文)可以有序地结束,结束过程必须通过控制过程,而不是从执行过程直接进入结束过程。论文评阅指导老师应由质量控制小组的成员担任,应由质量控制小组提议是否允许某论文进入答辩程序,而不是由指导老师确定。

 

四、建立项目管理型的本科毕业设计(论文)指导机构

 

采用项目管理的方式指导本科毕业设计(论文)的工作是一项全新的变革,传统的本科毕业设计(论文)指导机构是不能适应这一变革的,建立项目管理型的本科毕业设计(论文)指导机构是这一变革的必然趋势。

 

美国PMI学会提出了组织项目管理成熟度模型OPM3,OPM3设计了一组用来提高组织项目管理能力的基本方法。OPM3把组织定义为4个级别:1.标准化的,2.可测量的,3.可控制的,4.持续改进的。

 

项目管理型的本科毕业设计(论文)指导机构的设置不是一朝一夕能完成,可以参考OPM3的基本做法,脚踏实地地做好每个细节,确保组织能够获得不断成长,最初应做好标准化的工作,通过三、五年的努力力争达到4级标准。

 

五、结语

 

本科毕业设计(论文)完全符合项目的特点,在执行过程中充满了风险和不确定性,只有将项目管理的知识、方法有效地运用到本科毕业设计(论文)过程中,才能极大地提高本科毕业设计(论文)的质量和成功的确定性。同时也能够使高等学校本科毕业设计(论文)指导机构形成不断改进的项目成熟度模型,确保组织机构的成长、成熟。

第12篇

近几年来,随着创新步伐的加快,技术和市场不确定性的增强,很多学者在对产学研合作创新进行研究的基础上引入了协同论的思想,开展产学研协同创新的研究。而在产学研协同创新的发展模式中,网络化模式会使众多主体间的资源、知识存在一种整体性、开放性、动态性的交流和互动,极大地促进创新资源的产出和应用,具有其他创新模式不可比拟的优势,目前已逐渐成为我国协同创新的主流发展模式。许多文献都对创新网络参与主体的特征描述、角色定位以及相互作用是怎样产生的等问题展开了研究,但对于创新网络的结构及优化、培育以及演化过程中的关键动力等问题却关注较少。特别是相对于不同产业来讲,由于技术、市场及对环境的依赖程度等方面的不同,要素间的合作模式、连接紧密程度、网络的中心节点等会有显著不同,需要不同的培育模式,特别是对于国家大力发展的新兴技术产业来说,更应该进行有针对性的研究。因此,本文将以广西生物制药产业为例,详细描述其协同创新网络发展现状、网络结构特征,以寻找突破口,对其未来的培育机制进行探索。

研究综述

最早提出创新网络概念的是Freeman(1991),此后逐步扩展到网络结构、网络合作和合作绩效研究等层面,其中对协同创新网络组织模式的设计、选择是基础和热点。例如,Gloor(2006)认为具有共同愿景并且能够自我激励的成员能够组成协同创新网络;吴晓波等(2011)研究了网络关系与技术创新绩效间的正相关性,并论述了上、下游企业间网络的关系嵌入性对探索型学习的影响机制;Wang等(2014)提出由研究者所组成的合作社会网络以及由知识要素所组成的知识网络能够不同程度地影响研究者的创新活动;Carnabuci和Dioszegi(2015)进而提出一个有较多结构洞的社会网络由于拥有适应性认知而能够有效增强创新绩效。

这些文献尽管对协同创新网络进行了较为深入的研究,但对于创新网络的结构及优化、培育等问题却关注较少。因此,本文将针对以上的研究不足之处,以广西生物制药产业为例对新兴技术产业协同创新网络的运行机制和培育措施进行探讨。

广西生物制药产业协同创新网络运行特性

第一,样本数据获取。本文以国家知识产权局专利检索平台和中文数据库CNKI论文检索平台为主要数据源。在专利检索过程中,首先以关键词“广西”来对申请(专利权)人进行地点限制,其次在IPC分类中选取了国内申请人在生物制药领域中最常用的4个IPC分类号(C12N、C07K、A61K38、A61K39)进行检索。最后进行人工筛选,挑选出申请人两个以上,能够体现出合作行为的专利,并将个别不属于生物制药领域的专利项目剔除掉,最后共获得44条专利信息。在论文检索过程中,以“生物”为主题关键词,以“广西”为作者单位关键词进行检索,然后人工挑选出作者单位两个以上并属于生物制药领域的研究论文共13篇。

第二,协同创新网络总体形态描述。通过对以上所检索到的样本进行分析,共得到59个协同创新主体数据,其中生物制药类企业21家,研究机构10家,高等院校9家,医院7家,政府及事业单位11家,另外还有一个个人参与协同创新,以上主体共同构成具体的协同创新网络。

第三,协同创新网络结构特性描述。一是网络总体密度测量。网络密度是用来衡量企业所处的网络内不同主体间相互联结紧密程度的指标。如果一个网络的密度越大,其网络中知识、信息和资源的传递速度将越快,网络中各主体间更容易形成共识,具有良好的协同性。

将上述主体间协同创新关系数据带入UCINET6软件,计算网络整体密度,所得结果为:Density=0.0508,Standard deviation=0.4435,即网络的密度为0.0508,网络中关系的标准差为0.4435。由此可以看出,该网络的密度是相对较低的,说明广西生物制药产业的协同创新网络还处于萌芽期,各主体间广泛协同创新关系还未完全形成。

二是网络聚集度及派系测量。派系通常是指由关系网络形成的彼此之间紧密沟通的小团体,网络资源在团体边界内部充分流动。一个网络中派系的存在会提高其对整个网络的控制力,但负面影响则是权利的过度集中会导致网络的破碎结构。一个网络中存在派系较多时会使该网络相比于随机网络具有更大的聚集系数以及较短的路径长度,从而呈现明显的小世界网络特性。通过对广西生物制药协同创新网络进行分析,得出该网络按局部密度计算出来的聚类系数为1.789,按传递性计算出来的聚类系数为0.790,而且平均路径长度为2.060。这说明该创新网络结点之间的类别度较为明显,而且平均路径长度相对较短,因此可以认为是一个典型的小世界网络。另外,通过对该网络进行派系数度量,共得到7个小团体:广西大学、中国科学院生态环境研究中心、江西省科学院能源研究所;南宁市蓝光生物技术有限公司、广西出入境检验检疫局检验检疫技术中心、广西壮族自治区分析测试研究中心;广西科技大学、广西医科大学第一附属医院、广西中医学院;中粮营养健康研究院有限公司、广西中粮生物质能源有限公司、中粮集团有限公司;东莞市达庆医疗器械有限公司、广西信业生物技术有限公司、广西达庆生物科技股份有限公司;广西壮族自治区疾病预防控制中心、柳州市疾病预防控制中心、玉溪沃森生物技术有限公司;吉林农业大学生命科学学院、广西桂东灵长类开发实验有限公司、军事医学科学院微生物与流行病研究所。

三是网络中心性测量。中心性通常用来测量某节点在一个网络中所拥有的权利大小。如果一个节点处于其他节点间的捷径上,就认为该节点具有较高的中间中心度,这表明他能够在一定程度上控制其他节点,处于网络的核心,它会将没有直接联系的两个节点联系起来,拥有一定的信息优势和控制优势,从而获得更多的回报。

按照以上分析,本文计算了广西生物制药协同创新网络的中间中心度以及网络整体的中间中心势。网络的中间中心度大于0的点共有8个,其中广西大学、广西壮族自治区兽医研究所以及南宁市蓝光生物技术有限公司三个节点的中心度较高。而整个网络的标准化中间中心势为0.033,该值相对较小,即整体协同创新网络的中心性还相对较低。

广西生物制药产业协同创新网络培育机制

通过对广西生物制药产业协同创新网络进行整体描述及各特性指标的测量,可以看出目前该网络的运行还处于初级阶段,整体网络的密度还比较低,聚集度不高,整体中心势也还比较弱,因此未来需要根据网络的特点进行进一步优化和培育。

一是要加强核心节点的创新辐射作用。在协同创新网络中,企业、大学、科研机构等核心层主体是网络发展的灵魂,而在这些主体中有一些处于网络的中心地位,掌握着核心资源和知识,在合作创新过程中具有较强的吸引力和凝聚力,因此有助于促成协同创新。例如在前文分析中的广西大学、广西壮族自治区兽医研究所、南宁市蓝光生物技术有限公司和广西壮族自治区动物疫病预防控制中心等就处于这样的核心地位。在未来的网络发展中,政府及各级主管部门应重视这些节点的发展,加大对其扶持和引导的力度,在活跃这些主体本身创新行为的同时还要鼓励其利用自身优势与更多的主体合作,扩大创新辐射范围,进而带动整个产业协同创新活跃度的提高。另外,还需要注意鼓励和挖掘更多有能力的主体成为网络中的核心节点,只有各节点创新能力普遍得到提高,该网络未来的发展才会越来越活跃。

二是要以企业为主体加大协同合作的深度和广度。协同创新实际上是产学研合作的一种升级模式,能够促进产学研之间的深度合作。因此,就参与主体来讲应积极促进有合作意愿的主体间开展广泛的合作,包括企业、大学、科研机构、中介机构、金融机构等,其中企业应是协同创新的主体。在广西生物制药产业协同创新网络的特性分析过程中,我们可以发现尽管以专利和论文合作为度量指标无法准确反映广西在该产业协同创新的总体情况,但是就目前来看该网络的合作广度和深度还远远不够。例如,尽管已形成以广西大学―中国科学院生态环境研究中心―江西省科学院能源研究所为代表的7个小团体,但是总体看来产、学、研及更多主体间的广泛合作还未建立起来,更多的是科研机构之间或者企业之间的合作行为,合作主体单一,合作的频率也不高。因此,未来可以通过信任机制、保障措施等的建立,在进一步加深原有合作频率的基础上逐渐扩大合作范围,使各类型主体间都能根据自身需求进行协同创新,提高知识和信息的使用效率,具体可以通过在原有小团体基础上增加节点,或者在不同小团体间建立合作关系。该过程可能是随着创新环境完善各主体间的一种自发行为,也有可能需要外力加以协助。一般来讲,在有直接利益驱动的核心层通常可以通过主体间知识信息的共享来完成这种自发行为,而在间接利益驱动的辅助层与核心层的合作中由于缺乏利益共享机制,则更多地需要政府等部门完善利益预见引导环境来推动其完成。

三是要完善外部环境以提供持续发展动力。生物制药产业等战略性新兴产业与其他产业的重要区别是其所需知识的异质性以及环境的不确定性,因此在该协同创新系统中环境和外生因素会对主体的协同创新行为产生非常大的影响。因此像专利和论文等科研成果的后续发展过程中,持续的协同创新是必不可少的。这需要一个开放包容的外部环境,包括跨区域、跨部门、跨学科领域合作氛围的建立,以及适宜的政治、经济、法律、社会和文化等环境的完善,尽量减少协同创新过程中的各种阻力,以此帮助协同创新网络的完善。其中政府起的作用是非常关键的,政府要主动成为协同创新的服务者、管理者以及协调者,为构建完善的协同创新环境提供各种制度保障,协调各主体间的利益、降低创新风险、营造创新文化氛围、激励创新行为,从根本上为协同创新提供发展动力,提高协同创新绩效。

结论与展望

本文以广西生物制药产业为例,通过对其协同创新网络的关键指标进行度量,认为该网络目前还处于初步发展阶段,各主体间广泛协同创新关系还未形成,网络的整体中心性相对较低,但活跃的小派系已经基本形成,以广西大学等为主的几个关键节点已表现出了对整个网络的控制能力。未来我们一方面要利用这些关键节点进一步完善该创新网络,同时还需要借助政府这一“关键运行要素”为协同创新营造良好的生态环境。

【注释】

①范东升,曲凯:《生物医药领域专利申请中说明书公开不充分的常见问题分析》,《中国医药生物技术》,2014年第9期。

②高展军,李垣:《战略网络结构对企业技术创新的影响研究》,《科学学研究》,2006年,第24期。