引论:我们为您整理了1篇工业分析技术论文范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。
工业分析技术论文:分析自动化信息技术在棉花加工业中的创新应用
1 信息化保质量,提高产品的品质
自动化实现,体现在运用电脑和网络为生产效率的提升,生产规模的扩大,生产能耗的降低上,进而将工程的进展立体化,能够实现前所未有的工作成效,本文介绍某一工厂在两个手段形式上使一个落后工厂渐渐迈入信息化范围的过程,一个是利用智能装置,提升了数据处理的效果和速度,加入了高精度芯片的概念,将人的工作渐渐转移为机器的工作,并且提高了稳定性,和性,一方面有利于产品生产的集中化,并且产品的能用度也提升。将工人从繁重的劳动中解脱出来成为控制机器的主人。第二个是能效的多方面发展,智能方面机器的介入避免了人的生理因素造成的懒惰和度较低。将各种计算、检查、操作、存储等集于一身,且持续工作的能力较强,速度快、性高、节约时间。
信息技术对于棉花加工机器的改造使得工作的率和工作程度越来越大,应用到大型轧花机上获得了良好的效果,进而为了适应机器的更新,从人员管理方面的投入也变得更大,管理方式也有所更新,投入到了现代化的生产模式当中。相较于现在的数量和质量,从前机器相差较远,主要体现在对于数据的掌握情况不到位,不能获得而有效的全部数据。这一点在后来的PLC控制领域得到了弥补,从人员开机开始的一切工作都可进入系统观测到。对于棉产品的等级和含水程度都可及时掌握,在平时的操作中,能够保质保量,每一个环节都经过严格的检验,工序形成一个顺畅的流水线作业,从开机电脑,输入信息开始工作,将籽棉的相关信息投入电脑,其它机器将自动开始根据已经编入程序的的流程开始操作,机器化的作业能够避免人为作业的诸多失误。此外这种参数可进行提前设定,保障了开工的时间和效率。实现了整体化流程化的操作,能够大大提升棉花作业的产品质量和产出量。
2 安全生产信息化需求牵引,保安全生产,求和谐发展
目前我国的安全生产的形式仍然相当严峻,安全生产问题已经不仅是生产问题,而是已经上升到了政治问题,直接影响到一个企业的发展和社会稳定的大局,信息自动化技术在安全生产过程中的危险因素监测,人为危险因素的控制,故障自动化的诊断,危险状况自动化报警等都有许多值得应用和关注的价值。
该厂在信息化技术改造过程中,主要对可监测、可控制进行技术改造,针对168轧花机的辅助设备皮清机齿辊的高转速特性进行了机械自锁和信息技术的连锁控制,主要增加传感器、机械自锁装置。高速运转的齿辊在运行的过程中是无法打开安全检查门的,经过PLC的连接将信息发送到计算机中,再由计算机通过皮清机送来的信息,进行分析发出的指令给每台运行中的设备,在安全门打开和齿辊停止运行时PLC就会通过计算机发出指令停止主机的喂花电机,退出正在运行的工作箱,发出退箱警报。随着工业自动化越来越重视安全设计和安全装置,这就使得工业生产的背后沉淀着深入人心的工业人文精神和“以人为本”的安全现代管理的精髓,真正做到和体现了和谐工作的新局面。
3 工业信息化达到节能降耗,增加效益
面对越来越激烈的市场竞争已经不能依靠高能耗高成本的投入来获得收益,这是不科学的,已经会受到淘汰。为了实现节约化生产,必须要考虑对于设备的更新,能源的循环利用,更加要加大信息和流程化作业的利用程度。
今年该厂对所有的风机进行了技术改造,购进了数台变频器,变频器在工业自动化的应用越来越广泛,我厂购进的变频器主要应用在45Kw以上的风机电机上,通过一年的运行为该厂的节能降耗,增效起到了积极的作用。气力输送和通风除尘在棉花加工工艺当中得到广泛的运用,也是棉花加工工艺的重要组成部分,在加工行业中风机占加工生产所需总动力的35%,为满足工艺的需求和生产过程的要求,该厂使用了变频器以后有明显的节能表现,三垦力达电器有限公司的变频器SHF-132千瓦和西门子S7-200PLC直接控制,扩展了模块和USS协议通信两种方式,大大增加了变频器的应用功能,该厂主要从以下几方面进行信息技术改造。(1)多段速控制。变频器采用外部控制时需要有模拟量,电位器,开关量等多控制形式,当不需要连续调节电机速度的时候,可采用PLC开关量控制多段速度控制方式,SHF-132千瓦变频器是矢量控制变频器,我们把变频器代码Cd019020021022分别设定为3210可通过四位8421码的方式控制变频器输入端子X4-X1实现从0001-1111的十五种速度的控制。在实际运行的过程采用不同时段、不同速度和风压传感器的配套使用,收到了明显的节能降耗的效果。(2)PLC与异步电动机变频器的连接。异步电动机变频器有比较复杂的内部设置,在接好硬件接线后,要根据控制要求,逐项进行设置,主要包括:显示器,电机的频率、恒定转矩、减速时的正常停车模式、发生故障时的停车模式、线性斜坡、低速、高速、电机电流、逻辑输入、模拟输入都非常的关键。(3)变频器节能的应用。变频器在棉花加工中采用与否主要根据工艺专业确定,对电气专业而言,分析的是变频器的节能效果。从式中:p2/p1=(n2/n1)3可以看出变频器减速可以维持工艺专业技术参数的基础上,减小电机轴功率,从而节省电能。我厂美国清花机风机的电机是110Kw,原来是一直处在工频频率下运行,不论负荷有无变化,它的速度和频率保持恒定,它的调风量是由人工调节板来实现的,没有考虑能源的节约,而实际工作中手摘棉和机采棉挡板的开度在40%-50%左右,造成相当大的部分能源浪费,在挡板节流上所需的风量在35%-55%富裕,节能空间很大,我厂通过改造使用变频器以后,手采棉在实际的运行时电机的频率控制在35%左右就能满足轧花的需要,机采棉在实际运行时也只需要41%左右就能满足轧花的需求,平均节约电能在35%左右。
企业“节能降耗”要与自动化、信息化相结合。工业控制自动化技术是一种运用控制理论,仪表仪器,计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现监测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全的综合性技术。它含盖了工业自动化软件、硬件和系统三大部分。信息自动化在工业的运用主要就是解决生产效率与一致性的问题。自动化信息在表面是不直接创造任何效益的,但它对企业生产过程有明显的提升作用。在企业的“节能降耗”的过程中也不例外。自动化信息对企业的贡献主要体现在提高设计和经营水平,带动 企业管理内涵的进步,节约能源消耗,减少生产过程中的污染,促进资源循环利用。提高企业的管理水平,提高产品的质量,劳动生产率和资源利用率。如果说:“自动化系统是企业主体骨干,那么信息自动化则是企业的神经系统”。
综上所述,自动化信息技术为棉花加工业创造了巨大的经济效益和社会效益,为机械化水平进一步提高创造了新途径,也为农民增产增收,社会和谐稳定发挥着前所未有的效果,它必将为棉花加工业开创新的局面。
工业分析技术论文:对工业厂房地面防腐技术分析
1.前言
某制药有限公司ZO0t/年泰乐菌素工程项目包含多个单位工程,其所含单位工程提炼车间为三层工业厂房,投产后在酸性环境中生产,故车间内须经防酸液侵蚀处理,其基础工程防腐作法为混凝土、砖基础表面涂刷沥青耐酸漆。室内防腐工程分为楼地面及墙面、天棚防腐工程,楼地面为30Inln耐酸砖楼地面,墙裙为20Inln耐酸砖墙裙,墙面及天棚为过氯乙烯防腐涂料九道作法,是该工程项目中的重点项目,该项目现已投产使用,在生产过程中尚未发现结构被酸液侵蚀的现象,取得了良好的效果。现针对该工程的特点对楼地面及墙裙耐酸砖防腐工程的施工加以阐述。
2.耐酸砖楼地面施工技术
2.1施工工艺
2.1.1室内地面素土夯实找坡~C巧细石混凝土垫层(12Ollun)一1:2水泥砂浆找平(20Inln)一环氧玻璃钢(二底二布)隔离层一Slnln环氧胶泥结合层一30Inln耐酸砖面层(2一3mm环氧胶泥挤缝)如图1所示:
2.1.2室内楼面及设备基础平面25mm水泥砂浆找平层一环氧玻璃钢(二底二布)隔离层~smm环氧胶泥结合层~30mm耐酸砖面层(2一3mm环氧胶泥挤缝)如下图2所示:2.2施工方法
2.2.1基层处理清洁混凝土或水泥砂浆表面,保持基层干燥,然后进行下道工序的施工。
2.2.2隔离层施工表面处理达标后,进行环氧玻璃钢隔离层施工,先在混凝土表面涂刷两遍环氧稀薄料(透渗层),固化后进行腻子层施工,然后进行衬布与面层料施工,施工环境温度宜为巧℃,相对湿度不大于80%。环氧树脂胶料的配机将稀释剂及环氧树脂按需要量称取并加入容器内,搅拌均匀后冷却至室温待用。使用时称取定量树脂,加入固化剂及细骨料搅拌均匀即制成环氧树脂胶料,配制环氧玻璃钢打底料(稀薄料)时,可在未加入固化剂前加一些适量稀释剂。打底:用毛刷或滚筒蘸上打底料在基层上进行二次打底,其间自然固化24小时,打底厚度不应超过0.4mm,不得有流淌,气泡等。嵌刮腻子:基层表面或层间凹陷不平整处,须用刮刀嵌刮腻子,予以填平,24h后再贴玻璃布,腻子不宜太厚,否则热处理时易出现龟裂现象。衬贴玻璃布二层:(l)玻璃纤维布的质量直接关系到它在玻璃钢中所起的骨架作用,对于玻璃钢的性能具有十分重要的影响,本工程选用无碱无捻平纹方格布,并要求经纬密度较小。施工时先沟道、孔洞、设备基础,后地面,其搭接应顺物料流动方向。(2)二层玻璃钢隔离层:采用间断手糊法施工,用毛刷蘸上胶料纵横各刷一遍后,随即粘贴及时层玻璃布,并用滚筒反复滚压使充分浸透胶料,挤出气泡和多余的胶料,将玻璃布贴紧压实,贴好后再在布上涂刷胶料一层,待其自然固化24h、不粘手时,再铺贴第二层。依次类推,在铺贴每层时均需进行质量检查,清除毛刺、突边和较大气泡等缺陷并修理平整。搭接缝宽度大于scm,衬贴时玻纤布不宜绷得过紧,必须做好密实处理,贴好后的层内应无气泡,无流淌,无折皱。(3)在转角处、管、孔、预埋件、设备基础的周围,均须把布剪开铺平,并多铺一层,予以增强。(4)玻璃钢贴衬完毕后,须在表面稀稀撒一层小0.7一1.2石英砂作锚固作用,增加块料面层与玻璃钢的符力作用,等彻底固化48h后(必要时须作热处理),再将表面浮砂彻底清除干净,方可进行面层施工。
2.2.3块料面层施工环氧树脂胶泥的配制:称取事先配制好的环氧树脂胶料(其配制方法同隔离层中环氧树脂胶料的配制),搅拌均匀后加入耐蚀粉料(石英粉150~200),再进行搅拌,就配制成胶泥,如固化速度快或初凝期限短,也可在环氧树脂中先加粉料搅匀,使用前再加固化剂,以免来不及使用造成不必要的材料浪费。块材铺砌(耐酸砖):铺贴施工采用揉挤法,错缝搭砌,因块材间的缝隙较小,采用单一胶泥,既做结合层又做块材缝隙间的防腐材料。铺贴前先在玻璃钢表面涂刷一遍环氧胶料,然后将配制好的环氧树脂胶泥用灰刀在其表面轻轻刮上1一3Inln,再在瓷砖背面刮一层薄薄的环氧胶泥,且在砖的两侧刮上胶泥,灰缝宽度2一3lllln,将砖轻轻压在表面,用力揉挤,或用橡胶锤敲击,直至平整,横平竖直,再将挤出的余灰刮清擦净,依次铺贴,并应采取防止块材滑移措施。同时,因车间内在生产中须经常冲洗,故在各层地漏处须保障不少于500llun范围内波向地漏,且地面须平整,不得出现积水现象。
3.耐酸砖墙裙及设备基础立面施工技术
3.1施工工艺
3.1.1耐酸砖墙裙基层处理一1:3水泥砂浆打底扫毛(10mm)一环氧砂浆(10mm)一20mm耐酸砖面层(墙裙高度1500)
3.1.2设备基础立面基层处理一1:3水泥砂浆找平层(10mm)~环氧玻璃钢(二底二布)隔离层一smm环氧胶泥结合层~20lllln耐酸砖面层(2~3厚环氧胶泥挤缝)如下图3所示:
3.2施工方法
3.2.1耐酸砖墙裙基层处理:将水泥砂浆抹灰面拉毛,并将抹灰表面的浮砂用软毛刷清理干净,抹灰表面必须平整,无凹凸不平和起砂现象,不允许有裂纹存在。基层含水率的要求:水泥砂浆抹灰面表面20mm深度内的水分含量不得超过6%。结合层施工:(l)结合层为环氧树脂砂浆,做环氧树脂砂浆前应在基层表面(撒石英砂),涂刷一层胶料,再将环氧树脂砂浆摊铺在基层表面,摊铺可用塑料或钢条控制摊铺厚度,铺好的树脂砂浆应立即压实抹光,整体树脂砂浆面层不宜留施工缝,必须留施工缝时,应留斜搓,当在近缝处施工时,应将留缝处理干净,边涂刷打底料,边进行摊铺施工。耐酸砖墙裙施工要点:(l)环氧树脂砂浆的配制称取一定数量的环氧树脂胶料,搅拌均匀后按一定级配加入粗细骨料,再进行搅拌,就配制成砂浆,如固化速度快或初凝期限短也可在环氧树脂中先加细骨料搅匀,使用前再加固化剂。环氧树脂砂浆的自然养护固化期为7一10天。(2)在环氧树脂砂浆层上铺贴耐酸砖墙裙施工要求同楼地面。并应在楼地面耐酸砖铺贴施工完成后自下而上进行铺贴,同时须采取防止块材滑移措施,采用在水平灰缝内垫放楔子片,后再取下堵孔。转角处和立面搭砌如4图所示:
3.2.2设备基础立面基层处理、隔离层、结合层的施工同楼地面施工方法,且转角处的搭接宽度须调整为不小于IOcm。面层耐酸砖的施工同墙裙面层施工,同时采取防止块材滑移措施,密缝、错缝、自下而上排列铺贴。
4.质量控制标准及相关措施
(1)耐酸砖的品种、规格、等级应符合设计要求及规范要求,块材结合层的胶结料应饱满密实,粘结牢固,不得有疏松、裂纹、起鼓等现象。对色差较大的耐酸砖铺贴前需进行挑选,分区铺贴。(2)块材和灰缝表面应平整无损,块材灰缝内的胶结料应饱满密实,灰缝饱满度直接影响防腐效果,施工中除采用挤缝方法外,须同时采用原浆擦缝的方法施工,以确保挤缝宽度一致,灰浆饱满无空鼓。(3)为便于车间内清扫,在所有耐酸砖面层施工完毕后,采用与结合层同配合比的环氧胶泥对所有耐酸砖面层的阴角处抹成约Zcm的“小八字”,同时在墙裙顶部与墙面涂料相交处采用同种做法,虽然这是一项很小的技术措施,但使用后的情况证明,这项措施即简便可行,又可起到预期的效果,值得推广。
5.结语
耐酸砖防腐工程施工的关键环节在于隔离层及块料面层的施工,对胶泥、胶料的配制须严格计量,确保防腐工程质量,同时因该工程采用了部分易燃、易爆的挥发性材料,在施工过程中要安全生产,制定完善的安全预控措施,并进行通风、隔离、防护、看管、标识等工作。确保工程施工顺利完成,该工程在投产后己得到实践证实效果良好,同时目前在建的500t/年泰乐菌素项目中的提炼、发酵车间楼地面防腐工程也将采用此工艺施工。
工业分析技术论文:工业厂房地面防腐技术分析
1.前言
某制药有限公司ZO0t/年泰乐菌素工程项目包含多个单位工程,其所含单位工程提炼车间为三层工业厂房,投产后在酸性环境中生产,故车间内须经防酸液侵蚀处理,其基础工程防腐作法为混凝土、砖基础表面涂刷沥青耐酸漆。室内防腐工程分为楼地面及墙面、天棚防腐工程,楼地面为30Inln耐酸砖楼地面,墙裙为20Inln耐酸砖墙裙,墙面及天棚为过氯乙烯防腐涂料九道作法,是该工程项目中的重点项目,该项目现已投产使用,在生产过程中尚未发现结构被酸液侵蚀的现象,取得了良好的效果。现针对该工程的特点对楼地面及墙裙耐酸砖防腐工程的施工加以阐述。
2.耐酸砖楼地面施工技术
2.1施工工艺
2.1.1室内地面素土夯实找坡~C巧细石混凝土垫层(12Ollun)一1:2水泥砂浆找平(20Inln)一环氧玻璃钢(二底二布)隔离层一Slnln环氧胶泥结合层一30Inln耐酸砖面层(2一3mm环氧胶泥挤缝)如图1所示:
2.1.2室内楼面及设备基础平面25mm水泥砂浆找平层一环氧玻璃钢(二底二布)隔离层~smm环氧胶泥结合层~30mm耐酸砖面层(2一3mm环氧胶泥挤缝)如下图2所示:2.2施工方法
2.2.1基层处理清洁混凝土或水泥砂浆表面,保持基层干燥,然后进行下道工序的施工。
2.2.2隔离层施工表面处理达标后,进行环氧玻璃钢隔离层施工,先在混凝土表面涂刷两遍环氧稀薄料(透渗层),固化后进行腻子层施工,然后进行衬布与面层料施工,施工环境温度宜为巧℃,相对湿度不大于80%。环氧树脂胶料的配机将稀释剂及环氧树脂按需要量称取并加入容器内,搅拌均匀后冷却至室温待用。使用时称取定量树脂,加入固化剂及细骨料搅拌均匀即制成环氧树脂胶料,配制环氧玻璃钢打底料(稀薄料)时,可在未加入固化剂前加一些适量稀释剂。打底:用毛刷或滚筒蘸上打底料在基层上进行二次打底,其间自然固化24小时,打底厚度不应超过0.4mm,不得有流淌,气泡等。嵌刮腻子:基层表面或层间凹陷不平整处,须用刮刀嵌刮腻子,予以填平,24h后再贴玻璃布,腻子不宜太厚,否则热处理时易出现龟裂现象。衬贴玻璃布二层:(l)玻璃纤维布的质量直接关系到它在玻璃钢中所起的骨架作用,对于玻璃钢的性能具有十分重要的影响,本工程选用无碱无捻平纹方格布,并要求经纬密度较小。施工时先沟道、孔洞、设备基础,后地面,其搭接应顺物料流动方向。(2)二层玻璃钢隔离层:采用间断手糊法施工,用毛刷蘸上胶料纵横各刷一遍后,随即粘贴及时层玻璃布,并用滚筒反复滚压使充分浸透胶料,挤出气泡和多余的胶料,将玻璃布贴紧压实,贴好后再在布上涂刷胶料一层,待其自然固化24h、不粘手时,再铺贴第二层。依次类推,在铺贴每层时均需进行质量检查,清除毛刺、突边和较大气泡等缺陷并修理平整。搭接缝宽度大于scm,衬贴时玻纤布不宜绷得过紧,必须做好密实处理,贴好后的层内应无气泡,无流淌,无折皱。(3)在转角处、管、孔、预埋件、设备基础的周围,均须把布剪开铺平,并多铺一层,予以增强。(4)玻璃钢贴衬完毕后,须在表面稀稀撒一层小0.7一1.2石英砂作锚固作用,增加块料面层与玻璃钢的符力作用,等彻底固化48h后(必要时须作热处理),再将表面浮砂彻底清除干净,方可进行面层施工。
2.2.3块料面层施工环氧树脂胶泥的配制:称取事先配制好的环氧树脂胶料(其配制方法同隔离层中环氧树脂胶料的配制),搅拌均匀后加入耐蚀粉料(石英粉150~200),再进行搅拌,就配制成胶泥,如固化速度快或初凝期限短,也可在环氧树脂中先加粉料搅匀,使用前再加固化剂,以免来不及使用造成不必要的材料浪费。块材铺砌(耐酸砖):铺贴施工采用揉挤法,错缝搭砌,因块材间的缝隙较小,采用单一胶泥,既做结合层又做块材缝隙间的防腐材料。铺贴前先在玻璃钢表面涂刷一遍环氧胶料,然后将配制好的环氧树脂胶泥用灰刀在其表面轻轻刮上1一3Inln,再在瓷砖背面刮一层薄薄的环氧胶泥,且在砖的两侧刮上胶泥,灰缝宽度2一3lllln,将砖轻轻压在表面,用力揉挤,或用橡胶锤敲击,直至平整,横平竖直,再将挤出的余灰刮清擦净,依次铺贴,并应采取防止块材滑移措施。同时,因车间内在生产中须经常冲洗,故在各层地漏处须保障不少于500llun范围内波向地漏,且地面须平整,不得出现积水现象。
3.耐酸砖墙裙及设备基础立面施工技术
3.1施工工艺
3.1.1耐酸砖墙裙基层处理一1:3水泥砂浆打底扫毛(10mm)一环氧砂浆(10mm)一20mm耐酸砖面层(墙裙高度1500)
3.1.2设备基础立面基层处理一1:3水泥砂浆找平层(10mm)~环氧玻璃钢(二底二布)隔离层一smm环氧胶泥结合层~20lllln耐酸砖面层(2~3厚环氧胶泥挤缝)如下图3所示:
3.2施工方法
3.2.1耐酸砖墙裙基层处理:将水泥砂浆抹灰面拉毛,并将抹灰表面的浮砂用软毛刷清理干净,抹灰表面必须平整,无凹凸不平和起砂现象,不允许有裂纹存在。基层含水率的要求:水泥砂浆抹灰面表面20mm深度内的水分含量不得超过6%。结合层施工:(l)结合层为环氧树脂砂浆,做环氧树脂砂浆前应在基层表面(撒石英砂),涂刷一层胶料,再将环氧树脂砂浆摊铺在基层表面,摊铺可用塑料或钢条控制摊铺厚度,铺好的树脂砂浆应立即压实抹光,整体树脂砂浆面层不宜留施工缝,必须留施工缝时,应留斜搓,当在近缝处施工时,应将留缝处理干净,边涂刷打底料,边进行摊铺施工。耐酸砖墙裙施工要点:(l)环氧树脂砂浆的配制称取一定数量的环氧树脂胶料,搅拌均匀后按一定级配加入粗细骨料,再进行搅拌,就配制成砂浆,如固化速度快或初凝期限短也可在环氧树脂中先加细骨料搅匀,使用前再加固化剂。环氧树脂砂浆的自然养护固化期为7一10天。(2)在环氧树脂砂浆层上铺贴耐酸砖墙裙施工要求同楼地面。并应在楼地面耐酸砖铺贴施工完成后自下而上进行铺贴,同时须采取防止块材滑移措施,采用在水平灰缝内垫放楔子片,后再取下堵孔。转角处和立面搭砌如4图所示:
3.2.2设备基础立面基层处理、隔离层、结合层的施工同楼地面施工方法,且转角处的搭接宽度须调整为不小于IOcm。面层耐酸砖的施工同墙裙面层施工,同时采取防止块材滑移措施,密缝、错缝、自下而上排列铺贴。
4.质量控制标准及相关措施
(1)耐酸砖的品种、规格、等级应符合设计要求及规范要求,块材结合层的胶结料应饱满密实,粘结牢固,不得有疏松、裂纹、起鼓等现象。对色差较大的耐酸砖铺贴前需进行挑选,分区铺贴。(2)块材和灰缝表面应平整无损,块材灰缝内的胶结料应饱满密实,灰缝饱满度直接影响防腐效果,施工中除采用挤缝方法外,须同时采用原浆擦缝的方法施工,以确保挤缝宽度一致,灰浆饱满无空鼓。(3)为便于车间内清扫,在所有耐酸砖面层施工完毕后,采用与结合层同配合比的环氧胶泥对所有耐酸砖面层的阴角处抹成约Zcm的“小八字”,同时在墙裙顶部与墙面涂料相交处采用同种做法,虽然这是一项很小的技术措施,但使用后的情况证明,这项措施即简便可行,又可起到预期的效果,值得推广。
5.结语
耐酸砖防腐工程施工的关键环节在于隔离层及块料面层的施工,对胶泥、胶料的配制须严格计量,确保防腐工程质量,同时因该工程采用了部分易燃、易爆的挥发性材料,在施工过程中要安全生产,制定完善的安全预控措施,并进行通风、隔离、防护、看管、标识等工作。确保工程施工顺利完成,该工程在投产后己得到实践证实效果良好,同时目前在建的500t/年泰乐菌素项目中的提炼、发酵车间楼地面防腐工程也将采用此工艺施工。
工业分析技术论文:工业自动化中的智能制造技术分析
摘 要:工业是我国国民经济的主导产业,也是衡量一个国家经济实力的重要指标。自工业科技革命之后,世界各国工业技术得到了发展。中国相对于国外发达国家而言,工业生产制造技术还处于落后阶段。为了满足经济全球化发展需要,改进工业制造技术是提高产品质量的保障。针对这一点,文章主要分析了智能制造技术在工业自动化中的运用。
关键词:工业;自动化;智能制造;技术
自动化生产是新时期工业经济的先进理念,机电一体化、机械制造自动化等均是工业自动化的具体表现。积极推广智能制造技术是未来企业发展的必经之路。
1 传统制造模式的缺陷
不可否认,传统手工制作对当时的工业进步起到了推动作用,但在倡导科技创新的今天,传统制造技术却显现了多方面的缺陷。
①生产质量低。我国工业包括重工业、轻工业等两大类别,重工业指的是采掘业、原材料加工等,轻工业则指化工等行业。传统的工业制造生产依赖于手工操作,许多产品的质量无法保障,如:机械制造行业靠手工打造金属物件,产品的尺寸、形状等指标很难达到高水平。
②生产时间长。传统工业制造因缺乏先进的工艺流程,制造人员几乎凭借个人经验制造产品。对于一些先进的制造工艺未能及时采用,如:采煤行业中煤矿开采工艺落后,造成矿工每天的煤矿开采量量少,且矿工需持续工作12 h以上才能保障足够的产量,作业时间超出预期范围。
③生产效益少。企业投入了大量的成本投入工业制造,但由于生产产品质量不达标,成批产品无法走向市场销售,这造成企业出现货物囤积现象。此外,由于质量问题引起的各种补偿问题均给企业经营造成很大的阻碍。早期我国工业呈现出生产投资大,回收效益少的状况。
④生产设备缺。根据我国工业发展历程可知,早期工业产品的制造生产70%以上均依赖于手工操作。这不仅是国内工业技术落后的表现,也是工业生产设备不足的象征。由于缺乏机械设备从事相关生产,手工制造才会一直占据工业产品加工的主流,制约了工业自动化进程的加快。
2 智能制造技术的工业运用
改革开放之后,国家对工业经济的发展给予了高度关注,全国各地开始积极开展工业技术创新活动。经过近30年的技术改革,我国的工业制造生产已经掌握了自动化、一体化、智能化等多项技术。有了先进技术为支撑,我国的工业经济效益开始翻倍增长,智能制造技术在工业中的运用更加普遍。工业生产自动化中引进智能制造技术的优点如下:
①人机操作。智能制造技术的较大特点是实现了“人机操作”,企业在制造高精度、高要求、高质量的产品时,必须要使用智能化操控系统保障自动化生产的质量。如:机械制造行业中,对于金属产品的精度要求十分严格,若依旧安排人工制造加工时无法达到精度指标的。企业可利用计算机与数控设备建立连接,用计算机编程后输入程序指令,机械自动化生产可保障产品精度符合要求。
②自动设计。智能机器具有强大的推理、预测、判断等功能,制造设备可参照接收到的数字信号或程序代码设计工业产品。产品研发人员把某个产品的重点参数及程序代码输入智能机器中,则可通过自动设计将产品模型显示在计算机上,让企业根据产品的实际情况选择方案投入生产。如:许多企业采用CAD、proE UG等自动化设计软件,获得的产品模型更加精准。
③虚拟生产。虚拟技术依旧以计算机为核心控制,并结合信号处理、动画技术、智能推理、数据预测、模拟仿真等功能,对工业产品的生产流程进行模拟。虚拟化模拟生产可及时发现设计产品存在的问题,对生产制造工艺做进一步改学原料比例调整提供依据。
3 结 语
总之,随着工业经济效益持续增长,企业致力于扩大生产规模,制造产品的数量相比之前更多。面对这种状况若依旧采用传统的生产制造模式,则难以满足生产效率指标的要求。
工业分析技术论文:中国水工业的水处理技术和设备的产业化分析
摘要:根据水工业的概念分析了水处理技术和设备市场的组成。对由咨询产业、工程和设备产业及服务管理产业所构成水处理技术和设备产业的内容,进行了解释和定义。并根据对污水处理技术和设备产业化市场的分析,提出加强产业化的建议。
关键词:水工业 水处理技术 产业化
0 概述
在我国水工业的概念的提出是针对我国水资源短缺、水资源浪费和水污染不断加剧的严峻形势,为解决水资源和社会经济持续发展问题而提出的。水工业的核心问题是研究解决城市和工业发展对水及水质不断增长的需要和要求,与水资源短缺和水环境污染之间的矛盾。在这对矛盾中水污染的加剧限制了水资源的充分合理的利用。因此,控制水污染的发展是解决我国水工业持续发展的关键。
发达国家在水处理技术和设备研制开发上,具有较长历史,技术成熟,产品质量高,并初步达到标准化、自动化和成套化。我国水污染控制产业开创于70年代初,现已具备一定规模,近几年增长速度在20%以上。但是总体上看,我国水污染控制产业仍处于发展初期,基础较薄弱,与工业发达国家相比差距甚大,远不能满足经济与环境持续协调发展的需要。然而,我国在水污染领域内已建立起了一整套方针、政策、法规、标准及制度,同时为改善水环境质量不断加大投资力度。根据建设部规划,“九五”期间我国用于给排水基本建设的总投资将达1 000亿元人民币,而国家环保总局统计这一期间的环保投资总计4 500亿。保持这样的投入比例,为水处理技术和设备产业化提供了一个巨大的市场。
1 传统给水排水技术的局限性
随着现代科学技术、计算机技术、信息技术和系统科学的不断飞速发展,以及与各种学科之间相互的渗透增加,推动了传统给水排水技术的进一步发展。首先,传统给水排水工程技术在近几十年来有了很大的发展,从技术内容上远远超出了最初的给水排水的技术框架。其次,在给排水领域的一些新的技术内容有别于传统的技术,传统给水与污水处理的界限也已经突破,例如:对于微污染水源水的处理,采用了很多污水处理技术,而对于水回用、中水处理又采用了很多给水处理技术。因此,传统的给水排水技术领域应该扩大为广义的水处理技术领域。
2 对于水处理技术市场新的考虑
水处理技术涉及到有关水的科研、设计、工程、设备加工和管理等各个方面。但是,从水处理技术市场化和产业化的观点,应该根据水处理技术服务的主体——用户的角度,将水技术产业划分为:咨询产业、工程和设备产业及服务管理产业。
2.1 技术咨询产业市场
不仅仅是传统设计行业所包括的规划和研究、勘测与设计等内容。根据水工业的新观念带来了一系列新的概念,因此水处理技术的咨询产业应该赋予新的内涵,应该由简单的工程设计扩大为对水处理生产全过程的技术咨询,即从水源的保护和开采、水的处理和调配、水的合理利用和清洁生产及污水处理和再生回用等等。同时咨询内容将涉及到开发和生产、研究和设计、资源及环境评价、技术及经济评价和市场信息等各个环节。在国际上以此为主要业务的“咨询公司”已是一个重要的行业。因此,我国的咨询产业将面临新的观念和新的市场机制,需要逐步建立和完善我国的水处理技术咨询市场。
2.2 工程和设备产业市场
当前水处理工程有以下特点:首先,工程中设备和施工技术含量及投资比例不断提高,从而反映了水处理工程技术的设备化、产业化和市场化的趋势;其次,工程市场已由传统的承发包方式引入了国际通用的“Turnkey”总承包的运作方式。参与这种工程和设备总承包的“工程公司”在国际已是一个跨行业的产业。工程公司一般是具有系统设计、工程管理、设备集成、安装调试和运行培训的综合能力的大型公司,我国目前还缺乏这样具有综合能力的大型专业工程公司。另外,随着我国改革开放,国外大公司和财团以BOT方式参与水处理市场竞争,使得水处理工程市场的竞争具有资本竞争的意义。因此,水处理工程市场具有设备化、专业化和开放性的特点,从事水污染控制的研究、设计和生产部门要适应这种产业化形式,对于Turnkey和BOT这一系列产业化过程中的新的运作形式要加以研究和学习。
2.3 技术服务产业市场
传统的技术服务是简单的技术交底和工程配合,随着自控技术和其他高新技术在水处理工艺中的应用,技术服务的范围不断扩展;另外,由于环境法规健全和执法力度的加强,对于水处理设备运行的达标率和完好率要求更高,因此技术要求的时效性不断加强;同时随着社会主义市场经济的发展,BOT方式的引入在水处理领域也会逐步打破传统甲、乙方概念,产生甲、乙方角色互换,导致了类似于物业管理型的技术服务需求。这对技术服务提出了更高的要求。因此,技术服务范围的扩展、要求的加强和形式的更新等一系列变化,导致技术服务市场内涵的扩大。
3 水污染控制技术和设备产业化市场分析
3.1 咨询与服务产业
从技术咨询和服务产业来讲,目前我国就工艺水平而言,与国际差距已经缩小。目前在水污染治理技术上,已能提供下列技术的工艺参数。传统活性污泥法技术包括传统法、延时法、吸附再生法、纯氧法和各种新型工艺,如:射流曝气法、深井法、SBR和ICEAS序批法、AB法和氧化沟技术等等;生物膜法技术(生物接触氧化法、流化床法等);厌氧法技术(UASB、复合床法、二段厌氧法、厌氧流化床等);A/O法和A2/O技术;厌氧-好氧-生物炭技术(AABC法);酸化(水解)-好氧技术;多种类型的稳定塘技术;土地处理技术(包括湿地、漫流、慢速渗滤、快速渗滤)等等。这已经可以满足大多数城市污水和工业废水治理的要求。问题是传统的水处理市场,研究设计单位的市场份额一般为3%~5%,从产业化的角度来看所占市场比例偏低。这与我国在计划经济下,设计单位属于事业单位,因此设计行业长期实行低收费制度有关。从国际市场来看这一部分比例一般在15%~20%以上,在设计单位企业化实行市场经济的背景下,需要适当调整这一部分的比例扩大技术成本。
近20年来,国家仅对石油、化工、冶金、造纸、机械、染料等几个行业废水处理设施的投资就超过了20亿人民币。建立处理装置5 000多套。根据调查结果表明处理设施的正常运行不到30%。造成这种现象的原因是多方面的,但是解决此问题的方法之一是需要加强后期的技术服务。
3.2 城市污水处理投资构成
由于污水处理技术的复杂性,在具体的污水处理建设项目中投资的构成复杂。若根据产业的类型和水处理技术和设备产业相关的内容可划分为以下几部分:(1) 技术咨询和技术服务:设计、调试和培训费等;(2) 建、构筑物和厂平面:属于传统的土木工程,一般由建筑行业承包;(3) 水处理通用机电设备:包括水泵、风机等通用机械,属于传统的机电行业;(4) 水处理专用设备:脱水机、刮泥机等污水处理专用设备,属于机械加工行业;(5) 自控技术和设备;(6) 其他:各种税费等。
图1是对于两个城市污水项目投资分析,其中选择了大规模(20万m3/d)和小规模(1.5万m3/d)城市污水处理厂。从图1中的数据分析可知对于城市污水处理厂建设,其中传统的产业(机电产品:如水泵、风机等)占了大约10%的份额,建筑业占35%~45%的份额,而水处理专用设备占10%。这三者(包括(6)项)之和占总投资的90%以上,在今后几年存在每年180亿的份额。一般来讲从事以上行业的主体为国家大中型企业。从而可见对于城市污水和城市给水这种大规模的基础设施建设项目,国家投资将带动大批如机电行业、机械制造和加工行业和建筑行业等传统行业的发展。从而可带动相关产业的发展和消费总量的增加,有利于大中型企业的改革和经济发展,这也与国家目前的搞活大中型企业的政策是一致的。
在大型污水处理厂自控和仪表(如仪表,控制系统的软、硬件等等)所占的比例虽然不高,在5%~10%左右,但是相对的产值较高。这一部分市场额定每年大约在10亿元。对于这一技术含量较高的领域,目前国内厂家的市场占有率较低。主要原因是我国没有形成从事水处理仪表和自控系统的生产厂家,主要靠引进外资进口。
3.3 工业废水处理的投资构成
首先由于工业废水处理的占地、搬迁和其他政策性的费用不高,所以(6)项的比例变化较大,这导致其他部分比例的上升。这是城市污水与工业废水处理厂的主要差别之一。图2是各种小型工业废水处理项目的投资分析,这是对不同类型工业废水(如啤酒、造纸、皮革、酒精、化工和油脂等)处理厂的投资统计结果。从图2可见其中传统的产业(机电产品:如水泵、风机等)占了大约10%的份额,建筑业占30%~40%的份额,而水处理专用设备占35%。另外一个特点,由于工业废水处理厂与城市污水处理厂相比规模较小,所以一般来讲从事以上(2)~(4)行业的主体为中小型和乡镇企业。我国现有生产环保产品的企业约4 000多家,其中真正能提供合格产品的企业不多。工业废水的治理给这些厂家提供了良好的商机。
对于工业废水处理应该根据其不同于城市污水的特点,通过下面的工作加强环保产业在设备标准化、自动化和成套化方面的进程:1) 除大型工程采用钢筋混凝土构筑物外,其它大部分构筑物可采用钢结构,并可转为能加工生产的水处理设备和产品。因此将水处理单元构筑物设备化,从而减少土木工程量,提高环保厂家的市场竞争能力并扩大市场份额;2) 提高水处理设备的自控水平,初步达到机电一体化的水平;3) 小型工业废水项目中采用的专用或通用设备有其特殊性,与其所采用的工艺密切相关,例如SBR篦水器和专用曝气设备等是急待开发的产品。加强对水处理专用设备的研究和开发,可以提高在这一领域的市场份额。图2b是对于酒精废水处理项目在采用设备化后的投资比例变化情况,这样水处理设备化后和自控系统的投资额分别接近40%,而技术服务费在10%左右。如果再包括通用和专用设备可能增加的市场份额,从而可以将总的份额提高到70%左右。
4 结论
随着环保产业的发展,近年来国外水处理设备生产的突飞猛进,世界水工业设备生产值在1995年已达800亿美元,预计到本世纪末可增至1 200亿美元,在世界范围环保市场是四大经济新市场之一,环境贸易将进入世界十大贸易领域之列。我国“九五”期间在环境和水污染基础设施上的投资将超过5 500亿,水处理技术和设备市场份额在其中将占60%以上。这对我国水工业的发展既是机遇又是挑战。
工业分析技术论文:数字化技术对工业设计的影响分析
[摘 要] 随着数字化时代的到来,数字化技术对工业设计产生了深刻的影响,本文试图对数字化技术对工业设计的数字化智能化、促进工业设计理念更新以及提高了工业设计的效率与质量。
[关键词] 数字化技术 工业设计 影响
数字技术仅用了几十年就让人类社会从工业时代开始向数字化时代过渡,在这种背景下,数字化技术对工业设计业产生了重大的影响,其影响层面主要涉及到两个方面:一是数字化技术工具对工业设计平台与媒体带来了极大的便利,特别是基于数字虚拟空间的计算机网络技术的兴起,工业设计师在设计手段、设计媒介等方式上带来了一定的影响;二是在数字化时代数字技术作为一种新的生存方式影响着人们生活的各个方面,直接或间接的影响着人们的意识形态、文化和美学观念,这就对工业设计师在设计理念等方面带来了一定的影响。综合起来讲,数字化时代对工业设计影响具体表现在以下几个方面:
一、工业设计趋于数字化与智能化
在数字化时代背景下,计算机辅助设计促使工业设计从传统的二维空间拓展到虚拟的三维空间,数字化的工业设计流程,从理论上讲已经脱离了各种各样的尺、规、笔、纸等传统草图绘制工具,同时在数字化技术支撑下,数字化设计平台可以提供概念设计的虚拟空间,将设计师从传统繁琐的手绘设计过程中解放出来,将工业设计引入数字化空间,这主要表现在数字化技术为工业设计提供了多种多样的数字化技术平台,其中影响比较大的主要有计算机辅助造型技术、虚拟现实技术、3d技术以及数字化感性技术。
同时,数字化技术促使工业设计朝着智能化的方向发展,以信息技术为特征的产品的智能化,构成了人、机(产品)界面符号认知系统的新语境,使人对产品的认识和操作改变了以往人与产品硬件的密切接触,从而使劳动强度、工作效率、环境安全得到了根本改善。比如:人对数控产品的操作,只须按相应的指令输入设计数据便可完成产品的加工过程,所具有的人性特点更加符合人的情感交流方式,而使人和产品的关系变得亲和与融洽。
二、革新工业设计理念
在数字化时代,计算机及网络已经从改变人们的日常生活习惯深化到影响人们的意识观念,在计算机技术及网络的普及下,人们对计算机的依赖和信息交流中互联网所表现出来的信息魅力,导致人们对客观世界的认识和交流有相当大一部分是以网络为中介的交流方式,于是工业设计师的设计理念也不得不随之改变,数字化对工业设计理念的影响主要体现在以下几个方面:
一是以环保为中心的绿色设计理念。在数字化技术时代,人们在产品设计上除了关心产品设计的质量、利用价值,更加趋向于关系产品设计的环保型以及产品设计中所蕴含的人文关怀理念。以绿色环保为主的设计理念在建筑设计、环境设计上也较为突出,数字化技术在一定程度上促使绿色环保理念与可持续发展的观念相结合,其中包括了对人文生态的重视。绿色设计要以人类自然为中心,较大限度地提高能源和材料和使用效率,减少建设和使用过程中对环境的污染,在总体布局上将建筑与道路尽量安排在生态压力最小的位置上,减少或不构成对生态的破坏。
二是时尚的个性化设计理念。受数字化技术的影响,大众消费者对产品和服务的需求个性化与差异化特征日益明显,在这种背景下,工业设计师们也将随着传统的格式化设计转向迎合客户的个性化设计。与此同时,受数字化技术的影响,个性化产品所能提供的广阔市场与前景也为工业设计师们提供了充分展示才智的机会,追求时尚与个性化同时也是工业设计师自己的追求,一方面数字化的发展环境促使工业设计师设计理念朝向时尚化个性化趋势发展;另一方面,许多设计师自身的时尚化与个性化设计理念也不断推动者消费市场的个性化发展,引导时尚潮流前进。数字化时代使个性得到尊重与强调,那些具有个性的设计师也获得了前所未有的社会地位,他们开始从幕后走到了前台。
三、数字化技术提高了工业设计效率与质量
在数字化时代,以计算机为主导的设计工具和系统承担起了设计过程的大部分事务性、重复性的工作,只是把机器难以做到的事情——思维和创造留给工业设计师,从根本上改变了技术密集型的工业设计师从事劳动密集型工作的状况,同时由于有了计算机辅助设计,设计师可以将更多的精力放在工业设计的分析、创意等方面,在现代工业设计趋向多种学科集合的趋势中,工程师、设计师以及经济师需要紧密合作起来,把整个设计项目的策划、设计、工艺、施工预算等活动体系整合起来,极大的缩短了工业设计周期,提高了工作效率。数字化技术为工业设计师提供了大量简单易用、功能强大的建模工具,大大减少了对设计师个人美术技能的要求。工业设计是技术与美学相结合的产物,传统的设计结果在很大程度上要依赖设计者的美术技能,这样工业设计专业的学生及设计师就不得不花费大量的时间和精力用于美术技能的提高,而且设计时往往需要投入大量的时间和精力用于图形的绘制与修改,采用数字化设计技术后,原先必须用画笔及特殊技能才能完成的效果图,现在通过caid(计算机辅助工业设计)系统中提供的大量工具就能以很快的速度完成,大大减少了对传统美术技能的依赖,弥补了设计师与设计师之间美术技能的差异,同时也使得制图时间大大缩短。还使得设计对象的透视与阴影关系更为、生成的模型更加美观,所包含的信息也更加丰富,从而为设计者提供了更加充裕的时间来考虑设计的细节问题。此外采用计算机辅助设计系统还可以生成许多用传统的方法难于实现的特殊效果,这样就可以给设计师们提供更大的设计空间与设计自由度,使设计师的想象力以及创作欲望可以毫无拘束地自由发挥。数字化技术还为工业设计师们提供了设计知识的积累、知识收集以及知识再利用的各种有效途径。由于数字化的资料便于获取、存储和再利用,使设计工作的知识积累变得更为方便有效。在设计时我们可以非常方便地收集和利用已有的各种成果和资料,还可以将自己的设计结果及其他设计师的设计结果存储起来,进行设计积累,从而使新的设计可以从更高的起点开始,并如同搭积木一样的有趣工作。设计知识的积累和再利用可以大大提高设计效率、缩短设计周期、提高设计质量、节约设计费用,并可以使以往工业设计师独享的知识变成一个团体,乃至所有团体的共有资源。
数字化技术可以消除设计交流的屏障、距离和时间的限制,使得工业设计师之间的交流及协同工作更为顺畅。数字化的设计可以充分利用计算机网络及互联网资源,极大方便了设计组内设计人员之间与不同设计组之间以及不同设计专家之间的交流,不管是在什么地方,什么时间,都可以对产品进行协同设计、评价及沟通,进行集体设计,从而加快了设计进程,减少了设计费用。数字化系统还可以将工业设计的初期规划、方案设计直至末期的视觉传达设计等各个设计过程有机地结合起来,使它们之间的衔接更为,更为平滑,各个阶段的设计成果可以为其后的设计过程所直接作用,可以直接将工业设计师的设计方案转化为生产或施工图纸,甚至可以直接与计算机辅助设计系统相联结,这不仅可以缩短整个设计的施工或生产周期,减少模型转换的偏差,而且可以帮助设计师从设计到生产等多个方面上对设计方案进行整体的考虑,从而大大减少各个阶段间可能出现的误差与矛盾,较大限度地加快各个设计阶段的设计进度、提高设计质量,并且可以大大节约各个阶段的人力、物力、财力的投入。
同时,随着数字化技术的不断发展和提高,在今天,计算机、扫描仪、数码相机、打印机和先进的绘图软件是设计师必不可少的设计工具。计算机辅助设计可以帮助设计师快速有效的对设计图进行修改和调整;在数字化技术的帮助下,设计师不仅可以通过三维效果图了解产品完成后的虚拟效果,而且还可以通过快速成型机制作模型,展现设计的真实效果。绘图软件的制造商们已经宣称“只要你想得出,我们就可以做得到”,计算机辅助设计已经大大的在加快工业设计速度的同时提高了工业设计质量。
总之,数字化技术对工业设计的影响涉及到方方面面,从技术层面到工业设计的理念层面,现代的工业设计都无法脱离数字化技术的影响。随着数字化技术的进一步发展,工业设计在技术支撑手段以及工业设计理念上也要与时俱进,以数字化技术进步来推动工业设计技术与理念的创新,实现工业设计的跨越式发展。
工业分析技术论文:工业厂房工程施工技术分析
摘要:
本文对工业厂房工程施工技术以及现场施工管理要点进行详细分析和研究,在保障施工技术有效实施的基础上,提高现场施工管理的整体质量和水平,促使工业厂房整体工程施工的质量也能够有所提升。
关键词:
工业厂房;施工技术;现场施工;管理要点
现如今,社会经济不断快速发展,在这种形势下,工业行业的发展势头良好,但是工业行业之间的竞争力越来越激烈,为了从根本上提高工业厂房在市场当中的竞争地位,就需要不断提升其自身的管理质量和水平。施工工程本身就是一项系统性非常强的工程,涉及到很多方面,各个环节之间都需要保持良好的连接状态,这样才能够提高施工的整体质量。因此,在这种形势下,要结合现场施工管理工作,将人力资源科学合理的配置和利用,从根本上提高工程的整体质量和水平。
1工业厂房工程技术现场施工管理的重要性和必要性
1.1保障工程施工项目质量
在对工业厂房进行工程施工的过程中,为了保障工程施工的整体质量和效率,要根据实际情况,制定出科学合理的施工方案,保障工程施工的顺利展开和实施。如果从专业的技术管理角度来分析的话,质量保障体系可以说是对工程施工项目的工艺、质量以及其他方面的内容起到良好的规范化作用,这样才能够保障工程项目的整体质量。与此同时,应当将工程技术现场施工管理当中的具体施工方法以及相对应的施工条件进行有效的结合,尽可能保障施工的整体质量。
1.2达到工程预期目标
工业厂房在实际施工过程中,为了从根本上保障现场管理质量和水平的有效提升,为了保障施工的整体质量,就会提前对工程施工当中的各种情况进行预期目标的制定。在对目标进行制定以及实现的过程中,应当从根本上加强对工程项目的整体施工技术管理,强化施工方案,将方案当中的各个内容切实有效的落实到各个环节当中。另外,要对施工现场现有的资源进行科学合理的配置,这些管理措施部分不仅能够从根本上提高工程施工的整体进度以及对其自身的质量形成良好的控制,而且还能够为实现工程预期目标提供切实有效的保障[1]。
1.3促使工业厂房自身的经济效益有所提升
在工业厂房工程施工过程中,由于施工涉及到的环节以及内容非常的复杂,具有一定的复杂性和系统性,每一个环节都需要仔细的对待,任何一个环节出现问题,都会对整体施工质量造成影响。对整个工程全过程施工环节以及细节需要进行专业性的技术管理,这样不仅能够减少在实际施工过程中由于技术问题而造成的一系列损失现象,而且能够保障工业厂房自身的经济效益有所提升。施工现场管理当中非常重要的一项工作内容就是切实有效的对建筑资金进行控制和管理[2]。施工过程中,材料和设备是其中必不可少的重要因素,在对材料以及设备进行采购过程中,要尽可能对资金进行有效控制,在保障施工技术水平不断提升的基础上,从根本上降低工业厂房工程的整体施工成本,这样才能够为企业自身的发展打下良好的基础。
2工业厂房施工技术分析
2.1软土地基处理技术
软土地基由于其他自身的稳定性不够强,承载力也严重的不足,在施工过程中,经常会出现一些沉降问题,导致工业厂房整体施工质量就会被影响。因此,在这种形势下,需要加强对软土地基的整体处理,施工技术在实际施工过程中,之所以是其中最重要的内容,就是由于其自身可以针对不同条件的土壤,利用与土壤相符和的软土地基处理方法来对其进行有效的处理。在实际操作过程中,不仅能够满足软土地基的整体处理需求,而且能够尽可能保障处理的整体质量和效率[3]。一般来说,施工人员在实际操作过程中,都会利用换填垫层法、或者是强夯法等来对软土地基进行处理,在施工过程中,施工技术人员首先要对软土地基进行综合性的分类分析。这样才能够选择与其实际情况相符和的处理技术来进行施工,这样不仅能够保障处理的整体效果,而且有利于加强工程自身的稳定性和安全性。
2.2电气接地技术
工业厂房在实际施工过程中,不仅要满足工业厂房的整体使用需求,而且要能够将其自身的功能性充分的体现出来,为工业厂房的日常经营以及实际应用提供良好的场所。因此,在实际施工过程中,应当将工业厂房自身的实用性以及安全性进行详细的考虑,对工业厂房内部的电气通路设计以及施工加强重视力度。在整个过程中,特别是对接地施工更是如此,工业厂房在实际施工过程中,大多数情况下都会利用钢筋或者是混凝土结构,每一个施工环节之间的无缝衔接非常重要,是保障电气暖通设备电路施工能够顺利实施的重要基础部分[4]。电气接地技术的科学合理应用,不仅能够促使工业厂房自身具有避雷功能在一些恶劣天气当中,能够防止工业厂房被雷雨击中。因此,只有保障电气接地施工的整体质量,才能够从根本上提高工业厂房自身的安全性和稳定性。
3工业厂房施工现场管理要点分析
3.1制定科学合理的现场施工计划
科学合理的施工计划是保障工业厂房工程施工顺利展开以及实施的重要前提条件,因此,在工程实际开始之前,设计人员要根据实际情况,对其进行调研和分析,对现场进行考察,这样才能够根据现场实际情况,制定出科学合理的现场施工计划。另外,在计划当中要明确的标示出工程的基本情况、各个环节的施工计划、施工的整体进度等等,这样才能够起到良好的管理作用。
3.2提高施工人员整体素质和专业技能
工业厂房施工现场管理在实施过程中,要从根本上提高施工人员的整体素质以及专业技能,要将“以人为本”的管理理念落实到实处。另外,企业要定期组织员工参与一些安全教育培训工作,提高施工人员自身的安全意识,将一些案例利用多媒体展示出来,给施工人员起到一定的警示作用。这样不仅能够提高其自身的安全意识,而且还能够提高施工人员的整体素质。
4结束语
综上所述,在工业厂房工程施工技术以及现场管理工作的实际开展过程中,在保障能够满足现代化社会建筑行业整体发展需求的基础上。要提高工程施工的整体技术水平,对现场管理工作进行不断的完善和优化,保障企业自身的经济效益能够有所提升。
工业分析技术论文:机械工业废水处理技术现状分析
1机械工业废水的来源以及表现形式论述
首先,浮油粒度稳定在100μm以上时,静置过后不久便会上浮,借助连续相形式在水面形成漂浮层,如机械厂滴漏而混入废水中的润滑、燃料油等。其次,分散油粒度基本维系在10~100μm之间,经常会借助弥散形式散布在水相之中,尤其经过足够静置时间和外力作用过户,便可快速凝结形成较大的油滴在水面上浮,严重情况下会逐渐缩小并转化成为乳化油。,乳化油粒度在0..1~10μm之间徘徊,废水之中具体呈现乳浊状,在油珠表层结构上会借助活性剂分子形成一类薄膜,进一步遏制油珠合并迹象,因此一段时间范围内不会衍生上浮迹象。
2我国机械工业废水处理技术规划现状研究
任何油状物质在水面漂浮一定时间过后都会顺势形成一层薄膜,可以将外部空气内部氧气溶解在水中,令内部溶解氧大面积缩减,令浮游生物快速致死,使得既有水生植物光合作用体系濒临瓦解危机,最终水体自净能力丢失,限制既有水资源利用价值的发挥结果。尤其对于鱼虾等长期生存在含油废水中的生物来讲,一旦说油膜蒙在鱼鳃之上就会令其缺氧而死亡;再就是水体表层凝集的油气一旦燃烧,造成的安全危机将不可小觑。有关对应废水治理技术规划细节状况将如下所示:
2.1物理法
首先,膜分离技术。其作为一类全新分离模式,具体联合微滤、超滤以及反渗透方式调节,实际上都是借助液液分散体系内部两相规则与固体膜表层亲和力异质化效应,实现预设分离调试指标。其次,粗颗粒化技术。主张利用一类包含粗理化材质的装置进行含油废水过滤,使得内部微细形态的油珠能够由此凝结成为较大颗粒,最终贯彻油水有机分离的技术指标。
2.2化学法
及时,絮凝方式。作为含油废水治理工序中经常出现的技术内容,其经常配合气浮法加以灵活调节。目前经常使用的无机凝剂主要包括铝、铁盐,而后续衍生的无机分子凝聚剂不管在用量或是调节效率方面都相对合理一些,并且使用过程中PH值控制空间相对比较宽阔。第二,高级氧化方式。处于超临界体系内部的水氧化技术时刻保留高效、快速调试特征,长期以来深受相关废水治理人员关注和有机改善,任何其余工艺无法去除油脂的污染物,只有借助超临界水氧化方式都能够得到比较科学的回应。
2.3物理化学法
首先,浮选手段。此类工艺在我国正在介入系统研究和多元化推广行列之中,其主张将空气或是其余气体借助微笑气泡形态向水体之中注入,使得内部较为细小的固定颗粒、浮游珠能够快速粘结,并且随着气泡快速上浮形成浮渣,此时将油层顺势撇去,就可达到意想不到的乳化油除去效果。其次,吸附手段。其实就是结合吸附剂自身保留的多孔以及大表层面积特性,令机械工业废水内部的溶解油以及其余有机物在合理时间范围内部被吸附,最终完成油水分离技术调试指标。
2.4生物化学法
其实就是督促内部技术人员时刻联合微生物化学特性,使得机械工业废水之中的有机物快速转化成为微生物体内的有机成分。至于剩余要素会被微生物自动氧化瓦解形成有机物质,借此完成特定范围废水的自行净化任务。联合以往不数据调查资料整理校验,如今我国各区域开展机械工业废水综合治理事务的企业数量已经达到数万家,整体竞争趋势日益激烈,几乎任何省份都时刻保留规模大小样式的环保企业机制,特别是江浙沪等发达城市区域,环保已经过渡成为地方规模化产业布局准则。从工程设计、施工、设备研发、制造、安装、运营等方面可从事系列服务。近年来在我国北方也逐渐兴起了一些颇具实力的环保企业。
3今后我国机械工业含油废水处理技术创新发展前景预测规划
3.1磁吸附分离法
主要借助磁性物质作为载体,利用油珠的磁化效应,将磁性颗粒与含油废水相结合,使油吸附在磁性颗粒上,再通过分离装置,将磁性物质及其吸附的油留在磁场中,从而达到油水分离的目的。
3.2超声波法
超声波一般用来破乳,有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用,它可以提高破乳剂的效率,减少破乳剂的用量,特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。另一方面,技术人员希望联合不同阶段近期清洁生产工艺以及异质化部件创新制备途径,进行机械生产环节中不同结构污染数量的压缩。争取从此获取综合治理积极主动权力,相信这也将是今后我国机械工业废水治理与生态环境体系保护的特殊适应手段。
4结语
综上所述,面对不断累积的机械加工废水等危急形势,我国在对应常规调试技术方面已经顺势达到成熟状态,今后核心发展任务是针对内部全新技术内容进行更深层次地调试,令不同区域水质改造工作发挥到适应实效。其中膜处理工艺因为分离效率相对较高,因此在后期我国电镀废水综合治理领域中必然占据核心引导地位。需要注意的是,相关技术人员需要利用已有综合处理设施完成一类更加简易、有效的工艺组合修缮任务,真正提升水质改善绩效,这便是日后我国机械工业废水治理行业中的主流应对理念。
作者:周烨 单位:常州大学
工业分析技术论文:工业设计及机械设计制造技术的分析
摘要:当前我国正处在改革发展阶段,工业设计以及机械设计制造技术有着迅速提高,在实际中也得到了广泛应用,对工业化进程起到了重要促进作用。基于此,本文主要就工业设计和机械设计的联系以及发展现状加以分析,然后结合实际对,工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用深入探究。希望能通过此次理论研究,能有助于工业设计和机械设计制造技术的科学应用。
关键词:机械设计制造;工业设计;应用
工业设计是人们为达到特定目标开展的系列创造性设计,在设计过程中对美学以及工学进行了有机的结合,对工业产品进行实施的设计。面对当前多元化的发展时期,对工业设计以及机械设计制造的技术应用发展愈来愈重要,通过从理论上加强工业设计以及机械设计制造的研究分析,就能为实际技术应用提供理论支持。
1工业设计和机械设计制造技术的联系及发展现状
1.1工业设计和机械设计制造技术的联系分析
工业设计和机械设计制造技术之间存在着紧密的联系,两者的发展都能够对工业化进程产生促进作用,为社会创造更大的经济效益。在机械化设计制造技术的发展方面,能为工业设计提供技术层面的支持,这样就能保障工业技术的规律性发展,成为工业生产当中比较重要的元素。工业生产产品要和实际的发展需求紧密结合,对大众媒体的审美标准要相符合,对工业产品的实用性能得以保障,这样就能为企业发展带来经济效益[1]。工业设计的发展也能为机械设计制造技术的发展提供新的理念,从而促进两者共同的进步。在当前的社会进一步发展背景下,人们在对工业设计的要求上也在发生着变化,对以人为本的理念愈来愈重视,通过对人们生活元素的研究,并在实际中加以应用,对工业设计的优化就有着积极促进作用。工业设计和机械设计制造技术之间的联系比较紧密,相互的支持,从而创造出更大的社会经济效益。
1.2工业设计和机械设计制造技术的发展现状
工业设计以及机械设计制造技术的发展过程中,在不同的时期也有着不同的现状。工业革命后的工业设计发展比较迅速,而我国的工业设计发展的时间相对来说比较短,但是在近些年我国的经济水平以及技术水平的迅速提升下,工业设计的发展速度也得到了有效提升。已经有诸多企业在将发展的注意力向着工业设计的方向转变,在实体的投入方面,大量的人力以及财力也都融入到了工业设计领域当中,这些都是工业设计进一步发展的基础。面对多元化的社会发展,经济的进步离不开机械技术的支持。这对机械设计制造领域的发展也有着促进,机械设计制造技术涵盖的内容比较多,在产品的设计以及生产制造和售后服务等,都是其中比较重要的内容[2]。我国在机械设计制造领域的发展过程中,还有诸多层面有待加强和完善,尤其是自主产品的制造技术力量上比较薄弱,这些都需要进一步加强。
2工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用
2.1工业设计的特征体现
工业设计的发展过程中,已经形成了比较突出的特征,这些特征体现在综合性比较强层面。工业设计包含的内容比较多,不仅是包含了工业产品设计,同时在产品制造中问题的处理等也是重要内容。工业设计的综合性比较强,是技术和艺术的结合体。在当前的理论进一步深化化,工业设计的综合性内容还涉及到心理学以及社会学等相关内容。工业设计的特征中,实践性强也是比较突出的,能有效为人们提供舒适生活方式,通过工业设计对人们的日常生活需求的满足有着保障[3]。工业设计的时代感特征也比较鲜明的呈现,不同时代背景下,工业设计都有着不同需求,所以在时代感强的特征上就鲜明的呈现出来。
2.2工业设计和机械设计制造技术的应用
工业设计和机械设计制造技术在实际生产当中进行综合性应用,就能发挥其积极作用。两者的相互影响以及相互促进,就能对工业设计的完善性和制造技术的水平提高有着促进作用。工业设计过程中,设计人员不断的学习以及掌握机械设计制造的基础知识,然后加以灵活的运行,保障工业设计的规范化。其中在工业设计的思路以及理念和产品结构等方面都能进行优化,对设计的产品质量符合人们的实际需求[4]。为能保障工业产品设计的整体质量水平提高,在和机械设计制造技术的有机融合下,就能保障设计的整体质量水平提高,对实际的操作可行性就能得到有效保障。机械设计制造技术的应用,对工业设计中的人机工程学知识的运用,就能有效保障机械设计以及制造技术的整体水平提高。将工业设计和机械设计制造技术在饱和发电机组的维修当中加以应用,就能发挥积极的作用,在对发电机组自身的机构上有明确认识,然后针对性的找到故障,在工业设计和机械设计制造技术等方面的应用,就要保障机组故障的有效解决。工业设计以及机械设计制造技术在未来的发展应用中,必将发挥其重要作用。工业设计的进一步发展,就要在技术的进一步优化基础上来实现,而机械设计制造技术的优化,对工业设计的水平提高就有着保障。我国在当前的工业技术上有着很大进步,但是在基础性方面还需要进一步加强,在机械技术相关的应用方面,作为重要技术,能有效节约人力资源以及财力资源等,对企业的发展提供良好技术支持[5]。工业设计和机械设计制造技术有着不同,在两者进行有机结合下,就要能充分重视方法的科学性。要积极建立有助于生产以及销售的方案,将环保放在首要位置,这样才能进一步的促进工业设计以及机械设计制造技术的进一步发展。
3结论
综上所述,处在当前的发展阶段,对工业设计以及机械设计制造技术的应用发展,就要从实际出发,在具体的设计发展方面能够注重方法的科学性以及理念的创新运用。通过从理论上对工业设计以及机械设计制造技术的应用研究分析,就能为实际的发展提供理论依据,促进工业设计和机械设计制造技术的多元化发展。
工业分析技术论文:生物技术中食品工业的应用分析
【摘要】在科学技术飞速发展的今天,人们的生活水平不断提高,而我们不仅对食品的营养提出了要求,对其安全性的要求也逐渐提高了。现代生物技术能够满足人们对食品日益增长的需求,并能处理好食品工业发展中存在的问题。本文主要对生物技术在食品工业中的应用途径以及发展前景进行了分析。
【关键词】生物技术;食品工业;应用
生物技术能够实现产业、社会、经济和生态效益的统一。食品工业正向着深入运用生物工程技术结合设备化、智能化以及低耗高效系统工程的方向发展。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术。生物技术生物工程在21世纪发挥了越来越重要的作用,在生物技术快速发展的过程中,生物技术在食品中的应用得到了人们的广泛关注。但同时,生物技术在应用过程中产生的一些安全性问题也需要引起重视。
一生物技术在食品工业中的应用
在食品加工行业,动物和植物是基本的原料。我们知道,如果原料的品质较好,那么它在贮运加工中的性能就较好,且产品质量能够得到保障。生物技术在动植物原料和材料品质的一个重要应用是机械能改良,其本质是通过DNA重组技术,采用DNA分子克隆对蛋白质分子进行定位突变的所谓蛋白质工程。经过该工程处理之后,食品的营养价值更高,食品的加工性能更好,其科学价值极大,且应用前景是非常广阔的。及时,生物技术在动物原料和材料品种改良中的应用。近年来,生物技术在动物原料和材料品种改良的应用发展很快,这种改良对于食品工业发展的推动作用较大。在基因工程中,生产得到的动物生长激素能够使动物的发育和生长速度加快,从而缩短动物的生长周期,改变动物的营养品质。一个典型的案例就是把猪生长激素注入猪的体内,降低猪的脂肪含量,这样就有利于对肉食品质进行优化和改善。又如,在牛乳的加工中,牛奶容易发生沉淀。如果使用基因操作,增加K—酪蛋白编码基因的拷贝和置换,那么就可以使牛奶的磷酸化程度增加,这样就可以使牛奶热稳定性更强,还能防止炼乳凝结现象的产生。第二,生物技术在植物性食品中原料和材料品种改良中的应用。利用基因工程的培育功能,可以使植物的性能更好,比如抗高温、抗病毒、防虫害等。培育少脂肪的油料作物,多蛋白、富含某些营养素等品质主食(大米、小麦等)作物,提高作物的营养成分。当今,很多国家在这方面进行了深入研究。比如,对马铃薯进行基因改造,可使固形物的含量增加;大豆在基因改造之后,可以提高不饱和脂肪酸的比例,从而提升食用油的品质。为了使谷物蛋白质中氨基酸含量更高,生物工程学家可以使用基因工程,提高谷物蛋白的营养价值。这样一来,就可以降低我国农业生产的负担。目前我国已有越来越多的农民不再务农,大量的农田被荒废,其中很大一部分原因是因为农作物生产的效益太低。如果能够对农作物进行基因改造,使单位面积的农作物产量提高,也许能够使该问题得到缓解。第三,生物技术在保健食品中的应用。目前,随着人们对保健食品需求的增加,人参、西洋参、长春花、紫草等植物的细胞培养发展潜力增加。所谓植物细胞培养技术,其本质是一种无菌培养技术。该技术把植物组织、感官或细胞在特质的培养基进行培养,最终得到所需要的生物产品。细胞工程大量控制性的培养技术在免疫球蛋白以及生长激素的生产中应用广泛。在具体的生产过程中,通常是基因工程技术重组分子,对动物细胞进行培养,实现批量生产。
二生物技术在食品工业中的应用前景分析
1.充分利用生物资源,研发新型生物技术产品
在我国轻工业食品的产业发展规划中,未来发展的总目标是要充分利用生物资源研发新型生物技术产品。通过把现代生物技术跟食品技术结合起来,对新型生物技术产品进行研发。其中,重点研究领域包括这几个方面:新酶品种开发及其应用、遗传育种、生物法替代化学合成,生产安全性能更好的食品添加剂;使用生物技术深度加工原料,在这个过程中,需要保障对环境产生的污染低化。另外,在食品加工产业发展的过程中,我们发现生物技术产物的分离提取水平不高,这也是其中一个瓶颈,因此,我国应当重视这方面技术的研发。另外,在监控生产方面,可研发功能更加完善的生物传感器。
2.生物技术推动经济、生活及应用科学的发展
在对生物技术逐步深入研究的过程中,生物技术对经济和生活中的改变是我们能够感知到的。世界上有很多国家把食品工业中的生物技术作为重点发展对象。在食品资源改造以及生产工艺改良方面,生物技术提供了极大的方便。另外,生物技术在加工产品包装,以及储存和运送、食品检测等领域的应用前景非常广阔。生产基因工程食品从预言变为了现实。在生物技术发展的过程中,为基因重组技术的发展与进步带来了巨大的推动作用。另外,生物技术在全球社会发展重大问题上能够起到积极的作用。比如,粮食短缺问题和生态环境恶化问题在生物技术的帮助下,这些问题正在逐步得到缓解。
3.发展生物技术被国家列入国策是大势所趋
最近几十年来,国外一些发达国家,比如美国、日本等国家的生物技术对经济发展的促进作用是有目共睹的。我国把生物技术作为高新技术中的及时位,对生物技术给予了高度重视。在生物基因工程技术的帮助下,食品更加丰富、更加健康营养,品种更加多。我相信,在不久的将来,生物技术将给食品工业带来巨大的改变。综上,随着生物基因工程的发展,农业将会发生巨大的变化,农业生产能够得到产量更高的粮食作物。在未来,生物技术将增加食品的种类,提高食品的营养价值;在安全性方面,生物技术可以提供对人们更加健康安全的食品;在环境友好方面,生物技术有利于食品工业的长久发展。生物技术在食品工业中的应用范围非常广泛,本文介绍的内容只是冰山一角。*作者单位:张易葳,湖北省宜昌市葛洲坝中学。
工业分析技术论文:工业设计下虚拟现实技术应用分析
摘要:工业设计是现代工业制造中的核心环节,新时代背景下,传统的工业设计模式已经不能适应时展的需求和市场需求,市场对工业设计的水平和效率提出了更为严格的要求。为促进现代工业的可持续发展,现代工业设计必须突破传统设计模式下的技术限制,走专业化、智能化和信息化的道路,不断提升设计水平和设计效率。近年来,随着信息技术的不断发展,虚拟现实技术被逐渐应用于现代工业设计中,大大提升了工业设计的效率化和专业化。本文首先就虚拟现实技术的概念、现代工业设计的特点及发展趋势做了简要阐述,然后就虚拟现实技术在工业设计中的优势及具体应用做了详细探讨。
关键词:虚拟现实技术;工业设计;应用
工业是现代社会第二产业的重要组成部分,科学技术的发展,推动着现代工业的进一步发展。而工业设计作为现代工业制造中的核心环节,其设计水平和效率直接影响现代工业的发展。随着市场竞争的不断激烈,现代工业设计更加注重产品的造型设计、功能、性能、质量,且要求现代工业产品实现绿色化生产。为确保工业产品在激烈的市场竞争中脱颖而出,现代工业设计必须提升其设计水平和效率,而虚拟现实技术的应用将为这一目标的实现提供有力的条件。
1虚拟现实技术概念
虚拟现实技术(VirtualReality,VR)最初是由美国人拉尼尔于1980年提出,自主性、多感知性和交互性是这一技术的主要特征,其本质上是一种计算机仿真系统,可创建和体验虚拟世界,借助计算机生成模拟空间,从而创设一种三维动态仿真环境,从而让人实现听觉、视觉等多感官体验[1]。这一技术的实现,运用了多种现代高新技术,如人工智能技术、计算机仿真技术、遥感技术、三维立体技术、感官反馈技术、广角立体显示技术等。简单而言,虚拟现实技术实现了人们运用计算机对复杂数据的可视化操作,其与传统视窗操作更具震撼力,实现了技术上的新突破。随着时代的不断进步和发展,虚拟现实技术被广泛应用于各个领域,如军事、医学、文体娱乐、工业设计、建筑施工、教育、汽车制造等。
2现代工业设计的特点及发展趋势
工业设计(IndustrialDesign)是指以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计,其专业性要求较高,涉及的领域也较为广泛[2]。近年来,随着经济全球化的发展,工业设计对于创新性的要求也愈为迫切,要求设计出的工业产品具有融合性,注重艺术和品质的提升,符合环保的要求,可以回收利用,实现对环保的绿色化表达。同时要求设计出的工业产品具有较高的性能和质量,以满足市场的多样化需求。总而言之,新时代背景下,现代工业设计要求以市场经济发展的一般规律为基础,对产品进行科学规划和设计,确保设计出的工业产品符合供需规律,提高经济效益。随着现代信息技术的不断进步和发展,现代工业设计与科学技术相融合,以提高产品设计的技术性,也是现代工业发展的必然选择。而虚拟现实技术作为高新技术的典型代表应用于现代工业设计中,是对传统工业设计的新突破,其必将大大提升工业产品设计的效率化和专业化。
3工业设计中应用虚拟现实技术的优势
工业设计是工业制造的基础,传统工业设计主要采用二维平面设计方法,这种设计方法立体感较为缺乏,难以对产品的造型和产品性能把握。而在现代工业设计中运用虚拟现实技术,利用计算机仿真等现代高新技术,可实现设计产品的三维展示,有利于设计者把握产品性能,及时整改设计存在的问题,使产品设计的周期大大缩短,产品制造效率提高。具体而言,其优势主要表现在以下几个方面:(1)虚拟现实技术属于可视化设计界面,图文并茂,更易于理解,而且可通过网络传输和共享[3]。(2)传统工业设计大多需要制作实体模型,产品每次进行修改都需重新制作实体模型,且需要寄送给不同地区的客户,等到客户反馈再进行修改,不仅浪费时间和成本,而且影响研发进度。而虚拟现实技术借助计算机仿真技术,不需要制作实体模型和实体仪器,可节约设计成本。(3)设计过程中所涉及到的信息、数据及图像等都可在计算机硬盘上保存,可进行备份,且不易损坏和丢失,而且便于对多种设计方案进行对比和分析。(4)虚拟现实技术不受地域和空间的限制,产品设计修改更加快速便捷,使设计流程和时间减少,可提高研发效率,使产品研发周期大大缩短,设计人员的劳动强度大大减轻。(5)在工业设计中,部分工业产品的测试场景可能具有一定危险性,或者搭建测试环境的成本非常高昂,在这种情况下,应用虚拟现实技术将有效解决这些问题。如交通信号系统设计完成后,大多需要客户到其他已经安装完成的城市进行参观,路途耗时较长,且客户反映没有针对性。而借助虚拟现实技术,可实现对当地道路或者城区交通情况的模拟,产品的设计将更具有针对性。又如部分涉密军用产品,产品设计测试时不具备使用坦克吊装车辆、导弹运输车辆等军用运输设备搭建测试环境的条件,而使用虚拟现实技术可较大程度控制涉密人员范围。
4工业设计中虚拟现实技术的具体应用
4.1虚拟现实技术在需求分析阶段的应用
在产品设计的需求分析阶段,可利用虚拟现实技术的Web页面进行市场调查,这种方式可以提升被调查者的兴趣,使获取的信息更加和,有利于对市场需求状况的把握。同时,借助Web的虚拟设计环境可向用户展示产品的特点及功能,用户可及时给予反馈,从而可获取多样化的需求信息,有利于提升产品设计的合理性[4]。
4.2虚拟现实技术在概念设计中的应用
在概念设计中,可借助多样的虚拟环境,让用户亲自修改模型,或者借助触摸屏对产品的造型、风格及色彩等可选部件进行选择,再渲染和生成较为逼真的三维模型,以获得对产品的亲身体验,综合专家及部分用户提出的合理化建议,对产品进行修改。
4.3虚拟现实技术在详细设计中的应用
详细设计是工业设计过程中的重要环节,其中可制造装配性详细分析尤为关键。在对复杂产品结构进行设计时,借助虚拟现实技术可进行虚拟装配,实现装配的直观性演示,从而及时发现其中存在的不合理之处,及时修改。
4.4虚拟现实技术在虚拟制造中的应用
虚拟制造系统为产品的模拟制造提供了便利的技术条件,其运用计算机模拟产品的设计、开发和制造过程,不会造成能源和资源的浪费,同时通过虚拟制造环境,可以及时发现制造过程中可能存在的问题,以确保在产品实际生产前就采取有针对性的预防措施消除潜在隐患。
4.5虚拟现实技术在产品评价和测试中的应用
对设计产品进行评价和测试是工业设计的重要组成部分,而借助虚拟现实技术可在虚拟条件下对产品的运行状态和性能加以评价,并根据评价和测试结果进行有针对性的修改。总之,在工业设计中应用虚拟现实技术有重要的现实意义,但目前仍存在部分尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍,因此应积力于相关研究,不断促进相应技术的完善,以为虚拟现实技术在工业设计中的应用提供更为坚实的技术保障,并最终提升工业设计水平的提升与整体工业制造业的可持续健康发展。
工业分析技术论文:AR技术中个汽车工业领域应用分析
摘要:AR(AugmentedReality)技术,即增强现实技术,通过实时计算摄影机影像的位置和角度,同时添加相对应图像并展示,此类技术可将虚拟世界叠加在实物上并展现出来,从而实现人机互动。通过AR技术进行的展示将图片、多媒体、三维建模、视频控制显示、多传感器融合、实时跟踪注册、场景融合等技术相结合,在零部件设计展示、机械零部件装配和维修、汽车驾驶及汽车销售等领域有重要的研究意义、推广价值和发展潜力。
关键词:AR技术;汽车驾驶;汽车维修;汽车销售
我国汽车工业起步较晚但发展迅猛,在发展过程中逐步引进了现代化的设计方法和展示方法。AR技术在虚拟现实平台实现的人机交互、生活娱乐、文字、图片、视频、模型的展示以及汽车销售和售后服务领域带来了巨大的变化,这种新技术在汽车领域的应用有利于提高驾驶的安全性和便捷性,但是目前增强现实技术在各个领域的应用和融合正处于起步发展阶段,此技术在汽车工业及相关领域的应用也尚未成熟。在汽车工业及相关领域中,汽车零部件3D模型的展示,复杂机械的装配维修和护理都能通过AR技术实现,达到虚实结合、实时交互的效果;AR技术在车型展示和驾驶体验等方面有着良好的前期市场反应,但在汽车辅助驾驶的应用中存在一定的争议,该技术能否在汽车工业的相关领域得到普及仍需深入研究和实践检验。
1AR技术发展现状
1.1AR技术简介
AR技术结合了虚拟数字媒体信息和真实的实物,将一定时空范围内更多的实体信息(包括图像、声音、文字等)通过科学技术模拟仿真,再将信息处理后的信息集中反馈叠加到能见的现实环境中,通过显示设备实现虚拟对象与真实环境的融合,为体验者呈现出一个感官效果放大且更多元化的新环境,最终达到增强体验者感官感知的目的,借助工具实现加强自身感知的体验。数字信息时代人们可以借助AR技术尽可能多地接收互联网时代的各类信息。AR技术在各行业应用发展的困难集中在显示技术、跟踪定位技术、界面技术和标定技术。
1.2增强现实技术与虚拟现实技术的异同
1.2.1定义不同
VR(VirtualReality)技术通过计算机技术等现代高科技为用户生成特定的虚拟环境,用户使用配套的输入/输出设备可在设定的虚拟世界中实现交互,得到与真实世界类似的感官感受,其中包括视觉、听觉和触觉等。AR技术是将现实世界中的事物结合数字信息,增强用户对现实世界中事物的感知的人机交互技术。
1.2.2侧重点不同
VR技术是使用户处于计算机设定的虚幻信息空间内获得感官感受的,用户在体验过程中处于虚拟空间,是与现实环境相隔绝的。AR技术是将用户置于实际环境中,将虚拟环境叠加到现实环境中并反馈给用户以达到增强用户对真实环境的感知及理解。
1.2.3技术不同
VR侧重于创作出一个虚拟场景供人体验。AR强调增强人类的感官感受。
1.2.4交互区别
VR技术需要的人机交互设备有:定位跟踪器、动捕系统、VR眼镜等。AR技术需通过显示器将数字信息叠加在真实环境中。
1.2.5应用区别
VR技术为用户提供的是虚拟的环境,此环境中的事物也是利用现代科技构造的,但用户体验的感官感受是客观存在的,因此该技术在虚拟教育、可视化数据模型、仿真技术、模型设计、休闲娱乐等方面有着广泛的应用。VR技术利用附加信息去增强使用者对真实世界的感官认识。其应用侧重于工业领域、辅助教学与培训、医疗研究与解剖训练、军事侦察及作战指挥、精密仪器制造和维修、远程机器人控制、娱乐等领域。
2AR技术在汽车工业及相关领域的应用
随着现代化信息科技公司进军汽车工业相关领域,很多汽车生产厂商开始利用AR技术升级汽车设计制造、提高汽车道路驾驶安全性能、拓宽汽车销售市场、提高汽车售后服务等方面展开一系列研究。
2.1AR技术在道路汽车行驶方面的应用
在汽车驾驶过程中,通常需要驾驶员多方位观察路面和车辆的各种复杂情况,驾驶员通过佩戴AR眼镜,可在眼前的屏幕上显示导航、数据、行驶速度、限速提示、岔口等各种路面和车辆的信息。宝马与高通联合推出的增强现实眼镜可以使驾驶员在驾驶过程中集中处理各类路面车辆信息,实现汽车安全性能、行驶方便性能的大幅度提高。该公司新推出的MINI增强视觉系统,利用Osterhout增强现实眼镜为驾驶员提供对应的导航信息和路面环境的透视影像等,并将车身外部的摄像头拍摄的驾驶员无法观测的路面交通死角通过画面的形式展现在驾驶员视野内。近期推出的“VisionNext100”概念车也采用了增强现实挡风玻璃设计,该设计可以帮助驾驶员标记行驶过程中的障碍物,还能显示传统仪表盘的各类信息。宝马公司新推出的概念摩托车也配备了AR眼镜,当驾驶员佩戴AR眼镜驾驶摩托车转弯时,摩托车车身的倾斜角度和当前的骑行线路、路面交通情况等信息能通过增强现实眼镜传递给驾驶员,提高摩托车驾驶的安全性。这款增强现实眼镜还能根据骑手的视野焦点作出智能反应,驾驶员正常笔直行驶时增强现实环境中的各种信息会自动消失,仅显示少量提示信息,以免干扰驾驶员正常行驶。2017年初Harman、Continental和Visteon这3家公司相继推出了AR技术在汽车上的相关应用,实现了车辆在道路上行驶的速度、制动信息及周围复杂的交通环境的展示,在增强现实环境中将街道标志显示在驾驶员的视野内,使驾驶员摆脱汽车传统仪表盘的信息展示方式达到辅助驾驶的目的。Continental和DigiLens两家公司合作推出将增强现实信息投影到汽车挡风玻璃上的应用系统,摆脱了早期AR技术在汽车上的应用环境中驾驶员对增强现实头盔、眼镜等辅助设备的需求。Visteon公司近期推出的增强现实系统可预测复杂的交通环境中各类障碍物,其中包括突然出现的车辆和行人,并将检测到的危险信号通过警告的方式投影到驾驶员视野范围内的挡风玻璃区。
2.2AR技术在汽车装配、维修方面的应用
在复杂机械装的配过程中,例如汽车零部件的装配过程,技术人员需要查看大量的技术手册、安装说明,装配或维修效率很低,劳动成本高。利用AR技术可以更加生动直观地感知零部件模型及其装配过程,其中的图像、文字说明、余音解释以及装配、检修动画展示比安装手册和技术说明更加直观、可操作性更强,可达到降低工装配难度的目的。2014年宝马公司推出一款AR眼镜,供维修工佩戴并进行车辆检测、维修。相关车型中含有智能钥匙,其中存储了对应的故障代码,维修工人可以利用AR眼镜对故障车辆进行扫描检测,检测结果将呈现在维修人员的视野屏幕范围内,随时提醒维修人员检测到的故障部位、需要应用的工具及操作步骤。
2.3AR技术在汽车展示、销售等方面的应用
AR技术在汽车展示、销售等方面也有一定的应用市场。在车型展示方面使用增强现实投影程序将数字信息投影到汽车上,利用AR技术更直观地向客户展示产品的内部结构、运行原理等,将汽车做360度的“透视展示”。例如AugmentedRealityShowroom应用中用户通过扫描法拉利车身,可预览该车型的各种颜色效果、变换不同种类设计的轮胎、了解该车辆传动系统的内部结构、多方位识别车辆外形轮廓等。同时AR技术为消费者提供了更加人性化的智能服务。例如2015年韩国现代汽车公司推出的索纳塔汽车采用了AR技术电子手册,驾驶员通过APP扫描车辆可识别车辆各部分组成、用途、维护和检修等详细信息,其中包括智能导航系统应用、机油制动液使用情况等。
3结语
AR技术在汽车工业领域掀起一场变革,在汽车装配过程中采用此种技术可达到提高效率和度的目的,在汽车道路安全驾驶方面可以实现提高安全性能的价值,在汽车销售和售后服务方面可以帮助相应厂商拓展市场、吸引消费者。但目前国内AR技术在汽车工业领域的应用仍处于起步阶段,前景广阔但挑战重重.
作者:刘思源 曾传华 夏茂栩 张一寒 单位:西华大学汽车与交通学院
工业分析技术论文:数字技术在工业电气自动化中的应用及创新分析
摘 要:数字技术不断发展完善,对于人们生活做出的贡献也越来越多,不仅仅在计算机技术中应用越来越多,数字技术在工业电气自动化方面的应用也越来越广泛,在提高工业电气自动化的操作性以及效率方面都做出了重大的贡献。
关键词:数字技术;工业电气自动化;性;可操作性
21世纪是信息高速发展的时代,给生活带来了更加的便利,各种技术手段也是飞速发展,并且在不断地配合与创新发展中寻求进步与机遇。工业电气产业是经济的发展重点,对于国家经济发展有重要意义,所以工业电气的发展也承载着更重要的意义,数字技术以其操作简洁、可以有效地识别出更多的数据信息等特点走入了工业电气自动化的世界,使工业电气生产自动化操作更加的简单,并且还可以有效的提高生产水平、产品质量以及生产速率。
1 数字技术在工业电气自动化中的应用优势分析
数字技术在工业电气自动化发挥了重要作用,提高了操作安全性,并且还带来了更高的生产速率。工业电气自动化的工作中经常使用高压电流,所以许多操作都是相当危险的,但是引进了数字技术后,可以通过数字技术进行科学分析、合理操作。有效的降低了工作的危险程度。而且通过计算机控制生产操作,还能使操作更加、速度更快,从而提高了工业电气自动化生产中的效率。
1.1 数字技术可操作性强
计算机技术的发展已经比较成熟,所以数字技术是以计算机操作为基础的技术,可以利用计算机分析与计算数据,并以计算结果为基础模拟实际操作,进一步分析其性,可以随时操作,无限操作,直至得到一个最的结果,这样就在一定程度上减少了工人的压力,并且为工业电气生产打下了安全的基础。
数字技术在应用中只需要在运算之前输入相关的数据并且建立运行模拟的模型代码,就可以自主操作,不在需要人工进行识别运算工作,在运行结束,得出方案之后还可以自主将方案传送至运行设备,直接进行生产操作。并且随着计算机技术的进步,数字技术的可操作性也会得到稳步提升。
1.2 数字技术性好
应用计算机进行运算的数字技术更加具有性,相比人工计算失误率更低。只要保障事先输入数据以及模拟模型代码正确,其失误率基本为零。所以在工业电气自动化生产中可以使生产更加,并且保障运行步骤以及模式的正确。光纤技术现在也被广泛的应用于数字技术,光纤的应用使得电气自动化生产的稳定性得到提高,安全性也得到了有效控制。计算机操作者可以由计算机控制生产过程以及生产过程经过的操作机器,并且对于操作过程中中的数据也能进行实时监控,保障生产过程稳定,降低危险的发生。
1.3 数字技术性价比高
数字技术在工业电气自动化中的应用有效的降低了企业人工成本,减少了生产过程废弃物的产生、降低了生产操作失误率、减少了残次品的生成,自然就增加了企业的收入。所以数字技术的性价比高是毋庸置疑的。
工业电气自动化的生产中,数字技术的开放性操作系统促进了资源共享,提高了工业电气自动化水平,也创造了品质性价比。例如,生产和分析化学仪器时,数字技术不仅可测量样品,也可在操作环境下,定位分析和在线评估相关数据,并详细掌握数据录入和使用,从而达到操作快捷目的。除此之外,链接数字技术工具与化学仪器,可使操作便捷;连接技术和所使用的仪器,则可自动、便捷且的计算和处理数据。可见,结合数字技术和工业电气自动化,可提高技术应用的性价比,从而有助于工业生产。
2 数字技术在工业电气自动化中的创新突破点分析
2.1 普及应用“智能终端”
为普及“智能终端”在工业电气自动化中的应用,工作人员可连接设备和光纤,之后通过“智能终端”分析和处理所收集的数据,同时还需采取有效措施进行控制。一般情况下,为提高数字技术在工业电气自动化中的应用安全性和性,需对“智能终端”进行“双重配置”,即及时重配置传输或控制信号,并保护电闸;第二重配置保护电路。除此之外,工业电气自动化是否能正常运行的关键是标准程序接口,所以为加强工业电气自动化中各系统连接稳定性,提高计算机平台自动化程度和通讯智能化效果,必须对各平台控制接口建立统一标准,以确保整个工业自动化程序有序进行。
2.2 完善程序化操作
调度命令是完善程序化操作的前提,即输入调度设备的命令前需先严格审核并数字化处理相关票据,之后在电脑中输入票据。实际操作时,需人工设置设备操作界面,并控制开关、闸刀设备,以及完善整个系统功能,从而使设备能自动持续运行,而且即使无相应技术人员,设备也能独立完成相应工作。随着数字技术的快速发展,在数据处理方面,该技术越来越,外部沟通也越来越频繁,所以为保障顺利实施工业电力自动化系统各项功能,技术人员必须理解和掌握程序,完善程序化操作,实现数字技术控制系统,使系统在默认识别状态实现无人操作运行。
2.3 应用虚端子
在整个工业电气自动化中,虚端子是一种新型手段,具有非常重要的作用,能便捷的调试工程,且应用范围广泛。例如,在测控装置和智能终端交换信息时,虚端子能有效控制整个线路母线、开关等,开启跳合功能便于不同装置间信息沟通,还能调控二次回路温度、档位等,实现非电量信息操作,从而确保工业电气自动化安全。除此之外,应用虚端子时,为便于控制智能终端系统,还应优化虚端子。
2.4 使用光纤连接安装
在工业电气自动化的实践中,可以采用光纤进行连接,通过智能终端和间隔层对数据进行采集和控制,这样可以进一步增强数字技术在工业电气自动化中应用的性。此外,工业电气自动化的优良运作还需基于标准化的程序接口上,因此PC平台自动化的解决便显得尤为重要,它将有利于ERP和MES的系统连接,而将TCP/IP作为办公环境通讯的标准,便能有效地解决这一问题。这样,更加标准化的程序接口便可以用来满足用户需求,例如软硬件产品数据的交换,并在一定程度上,优化了智能结果,且提高了通讯的质量。
2.5 加强操作管理
工业操作系统的性能是决定工程质量优劣的决定性因素,因此应该对工业电气自动化中各部分的操作系统不断进行优化和完善,使其能在没有相关操作人员的管理下自行完成相关的识别、控制操作。众所周知,操作管理是一个工程的灵魂,这同样适用于数字技术。因此应该在传送调度命令之前将通过审查的数据在电脑里存储,在进行实际操作时,也应该事先进行人为的检查各方面的工作情况,保障工程的万无一失。
3 结论
经济是一个国家发展的基础,是人民生活水平提高的基石,工业电气的自动化带动了我国的经济进步,成为了我国经济发展的有利支撑。相信,随着数字技术的不断成熟发展,以及在工业电气自动化方面的有效应用,一定会带动我国经济稳步提高,并且使我国的国民生活水平得到不断地提升。
工业分析技术论文:高职院校工业分析技术课程过程性考核评价体系的构建
[摘 要]现代职业教育的课程评价应以学生未来职业能力的发展为目标。工业分析技术课程按照能促进学生分析检验综合运用能力的发展为培养目标,将基于工作过程的课程评价体系以项目任务为考核单元,以工作过程考核为主线,把知识能力、操作能力、职业素质、社会能力纳入考核评价体系中,构建过程性评价和多元化评价相结合的课程体系,突出了设计评价的综合性和科学性。
[关键词]课程评价 工业分析技术 过程性考核
工业分析技术课程是工业分析与检验专业的核心主干课程,是针对工业生产中从资源开发利用、原材料选择加工、生产过程控制、产品质量检测以及三废治理、环境监测等一系列分析过程而设置的一门内容广泛、实用性强的课程,工业分析技术承担着产品质量和安全检验,已成为各种行业不可缺少的环节,是制造业的眼睛。随着我国化工行业的不断发展,技术创新和环境保护意识的日益增强,需要大量高质量的工业分析技术技能型人才来确保产品的质量安全,以维护人民群众生命健康和切身利益。引入发展性评价理念,关注学生的综合素质,注重对学生学习过程的评价,采取多元化考核方式,构建工业分析技术课程评价体系,是适应现代社会对人才发展的需要。
一、工业分析技术课程评价体系构建思路
课程考核评价的目的在于使学生在学习的过程中不断体验进步与成功,认识自我,建立自信,不断调整学习策略,促进学生职业综合能力的发展,并对教师的教学形成积极的反馈作用。随着科学技术、信息技术的快速发展和网络时代的到来,知识的急剧增长与无限丰富,以传授知识为主的教学受到挑战,要求现代职业教育不但要培养学生的知识掌握水平,还要注重培养学生的技术技能、学习能力、创新意识、实践能力及健康的身心品质等多方面的综合素质,为学生毕业后更快的适应工作岗位和终身发展奠定基础。
工业分析技术课程是综合多门学科知识进行分析方法的实际应用和研究,进行操作技能训练的一门技术性、实践性非常强的课程。学生在学习中除了要求掌握必要的知识与技能外,还要提升自己的职业整体行动能力。因此,课程考核评价应摆脱传统的标准化的理论知识的书面测验和规范化的单向技能的操作评分为中心的评价方法,将理论知识、技能考核的结果性评价与项目实施过程中的能力、素质评价相结合,形成自我、同学和教师的多元评价,以引导学生个性化发展。具体考核评价设计思路如下。
(一)过程性考核评价和终结性考核评价相结合
过程性考核是将知识运用、职业技能和职业综合素质考核相结合,学生在学习过程中的学习态度、团队合作精神、资料检索与整理能力、计划的制订及产品检测质量等方面的考核,关注学生在学习过程中的变化情况,体现动态的评价管理。终结性考核包括理论知识考核和技能操作考核等。理论知识考核是采用闭卷(开卷)或小论文的形式进行的笔试考核,技能操作考核则是按照课程标准和国家职业资格标准中的应知应会要求进行的操作考核。以此突出高职教学的实践性,考核学生的能力。
(二)多元化评价
采用多元化评价,将学生和教师(企业)评价相结合。在教学实施过程中进行项目评价,由学生自评、学生互评和教师(企业)评价等共同完成,建立以能力为本位、定性评价与定量评价相结合的综合考评体系。激发学生的竞争意识和团结协作意识,调动学生严谨认真对待学习的内驱力,提高学生学习的积极性。
二、工业分析技术课程质量评价体系的建立
我校工业分析技术课程组多年来一直致力于教学改革,结合专业人才培养方案,深入地方企事业单位充分调研分析检验岗位(群)的任务,对其工作过程和应具备的知识、能力、素养进行分析,归纳出典型工作任务和工作过程,并由此最终归纳出职业能力行动领域。在教学中,以工作任务为中心进行教学组织,用具有完整工作过程的项目作为课程学习情境的载体,按资讯、计划、决策、实施、检查和评估等步骤序化教学内容,实现学生知识学习、能力训练和素质养成一体化。
同时,课题组改革以往的单一的考试方式,将过程性考核融入工作过程的教学模式中,并采用学生自我评价、小组学生相互评价和教师(企业)评价等多元化评价方式,终结性评价以笔试、口试、操作为主,建立体现职业能力为核心的课程考核标准,如表1为典型产品分析检验工作过程的考核评价内容要素。工业分析技术课程学生考核评价体系的最终考核成绩由以下组成:过程性考核成绩(60%)+终结性考核成绩(40%)。
(一)过程性考核评价的实施
过程性考核重点是考核学生对任务进行分析解决的能力、团结协作完成任务的能力、查阅文献能力和实际动手操作能力等,评价分为:学生自我评价和小组评价(30%)+教师评价(30%)。学生在课前自由分组(4~5人一组),每组选举一位小组长,教师发放量化考核的工业分析技术课程项目实施工作过程自评表(见表2),事先明确项目实施评价的方式方法。
学生自我评价根据自己在整个工作任务完成过程中的表现做出评价,小组学生互评是由小组长召集小组成员集体讨论给出评价,主要以学生的学习态度、团结协作能力、表达能力和完成任务情况等方式为主体。在学生评价过程中,既是对自身的能力差距评估,又借鉴了其他同学的经验,对学生今后的学习起到了帮助和促进作用。
工业分析技术课程项目实施工作过程评分表是教师对学生的评价,主要是对学生任务实施过程和能力综合素质进行评价。过程性考核评价可以使学生逐步把握正确的学习方式,教师在实施过程中也能逐步改进教学方式,提高教学质量。
(二)终结性考核评价方案
终结性考核评价是对学生学习结果的评价,包括理论知识考核(20%)+技能考核(20%)。
1.理论知识考核
工业分析技术课程教学打破了原有的学科知识体系,以职业工作任务所需的知识为核心,融入国家职业资格标准各级别的应知应会的要求,要求学生掌握必备的基本概念和基本知识,使学生在做与学的过程中自己完成知识点的累积和知识体系的构建,从而培养他们分析问题和解决问题的能力。因此,理论知识的考核采用笔试、小论文等形式,该部分成绩以百分制的20%计入总成绩。
2.技能操作考核
技能操作考核是以每个学习情境中设置的项目任务为单元,模拟实际生产的分析检验过程。评价指标结合国家职业资格标准,主要以各项工作任务中围绕工作内容编制的具体评价量表进行,每个项目任务的评分主要从操作的规范程度、实验态度、实验习惯和实验结果(精密度和度)等方面进行综合评定,该部分成绩以百分制的20%计入总成绩。
三、结语
课程评价是教学改革的重要组成部分,是推动和促进课程改革实施的重要环节和保障。工业分析技术课程组改变单纯以理论考试测定成绩的方法,不再单凭一纸试卷评定学生的学习成绩,而从工业分析与检验岗位的典型工作任务出发,研究这一职业所要求的典型的知识和技能,将基于工作过程的课程评价体系以项目任务为考核单元,以工作过程考核为主线,把知识能力、操作能力、职业素质、社会能力纳入考核评价体系中,将过程性评价和多元化评价相结合,更科学、客观、公正地评价学生,构建了课程评价体系并付诸于实践,取得了较好的效果。该评价体系激发了学生的竞争意识和团结协作意识,调动了学生严谨认真对待学习的内驱力,提高了学生学习的积极性,更能够与职场的岗位要求的相关标准趋于一致,使学生毕业后能更好地适应工作岗位,提升了学生的就业实力。
工业分析技术论文:大数据技术在CIMS监测和分析海量工业数据中的应用
【摘要】 为解决现有工业数据处理方案的不足,将大数据技术引入到CIMS的监测和分析中;借助消息中间件完成HDFS分布式环境下的通信,并利用Hadoop的MapReduce框架保障监测和分析的实时性。另外,还借助系统动力学方法对要建立的CIMS监测和分析平台进行建模,以分析监测和分析平台的瓶颈,提高监测和分析性能。
【关键词】 大数据 HDFS MapReduce CIMS
一、研究背景
工业化和计算机技术的发展,使制造系统每天产生的数据量不断增加,整个制造业产生的数据量远高于其他行业[1]。面对日益复杂的制造业生产系统,通过保存其运行过程中的中间数据,并对数据进行研究,能够解决当前的系统建模手段无法解决的问题。传统的数据分析方案一般先将数据保存到关系型数据库中,然后借助联机分析、处理等手段为决策提供支持[2]。
当面对制造业的海量数据时,可能会有如下缺陷[3]:
(1)数据来自不同地区的工作站、传感器等,而且数据格式不统一,既有结构化数据,也有非结构化数据,不利于处理;
(2)联机分析处理过程中会有大量的数据移动操作,当数据量达到PB级时,大量数据移动造成的开销变得难以接受。
因此,有必要研究并实现一个能够合并存储异构数据、并且可以完成基于大数据的CIMS数据分析处理的平台。本文将Hadoop大数据技术引入到CIMS海量工业数据的监测和分析中。
二、研究现状
范剑青[4]阐述了大数据独有的特点,说明大数据提供的海量数据给统计、处理以及统计估算和检验带来的问题。Jiang 等人[5]对电子商务网站的大量商品数据进行分析处理,提出了基于Hadoop的协同过滤算法。
Duke能源公司模拟大数据解决方案,使维护专家远程观看设备和记录异常指数,甚至可以及时采取纠正操作,但还不能真正实现大数据分析和处理平台。通用电气(GE)于2013年推出其大数据分析平台,用以将云平台中的工业机器产生的海量数据转化为实时信息,此平台可以认为是及时个能够真正管理工业海量数据的平台,但是难以处理来自多个数据源的数据。美国国家仪器公司和IBM联手推出InfoSphereStreams大数据解决方案,能够以很高的数据吞吐率分析来自多个数据源的信息,但其处理带有一定的数据延时,实时性不佳。
为解决海量数据处理时的实时性问题,本文拟采用开源的Storm流处理技术,并借助类SQL和Piglatin等过程化语言扩展,以实时监控整个大数据平台。
三、大数据技术在CIMS监测与分析平台中的设计
工业应用数据在数据量上远超普通应用,其海量数据存储的要求超过了传统的关系型数据库的存储能力。另外,工业应用数据也由传统的结构化数据扩展到结构化、半结构化以及非结构化数据并存,对这些数据格式以及数据类型都存在不同的工业数据进行采集、分析和处理的方式有别于传统方式,因此需要对监测和分析平台进行设计,从软件结构、通信方式以及数据存储方式等各个方面进行分析。
3.1 CIMS海量数据监测与分析平台的设计
在将大数据技术应用于CIMS海量数据的监测与分析时,海量的工业数据不再存放在传统的关系型数据库,而是存放到HDFS分布式文件系统上。因此,软件结构设计要与Hadoop的HDFS文件系统相对应。
3.1.1 软件结构
本文设计的CIMS海量工业数据监测和分析平台(以下简称“平台”)采用Master-slave主从架构,Hadoop集群的NameNode节点作为监测和分析平台的管理节点,完成数据采集、数据分析等各功能的功能模块是工作节点。管理节点管理整个集群的相关信息,并维护包括节点的主机名、IP地址等机器状态。工作节点可以根据工业应用的需求进行灵活的配置,也可以动态增加或减少。
平台主要分为如下部分[6]:客户端、消息中间件、数据查询模块、数据分析模块、数据采集模块以及Hadoop集群。客户端接收用户请求,向平台发出任务请求;数据采集模块、数据查询模块以及数据分析模块是平台的功能组件,分别提供工业大数据分析流程中的对应功能[7]:数据采集模块对外提供数据的访问接口,其功能是从不同的数据源获取数据,并将这些数据存储到Hadoop的HDFS文件系统上。
数据查询模块从HDFS文件系统中查询数据的存储索引,并返回给数据分析模块;数据分析模块中实现不同的数据分析配置方法,并交由MapReduce框架分布式地实现数据分析任务。
3.1.2 系统功能模块
平台中监测和分析的数据一般都是离散数据,所以选择消息中间件作为通信管理模块,消息中间件实现平台中各个模块间的通信。
以功能节点上线为例,由于管理节点存储了所有节点的状态信息,所以为保障整个集群信息的一致性,功能节点上线时需要先向管理节点注册其信息,管理节点会向消息中间件订阅“注册”这一主题,消息中间件接收到订阅请求后会创建相应的队列,并持续监听此队列的消息情况。消息队列中的消息是以文本格式存在的,本文的消息传递方式采用XML。平台中的操作请求都会发送给任务管理模块,由其解析后,再发送给相应的功能模块执行。
数据采集模块从基于HDFS文件系统的Hbase数据库中获取来自客户端的数据,由于工业数据的采集并发量可能比较大,因此要在采集端部署大量数据库;除此之外,ETL工具负责将异构数据源的数据抽取处理进行数据清洗。Hadoop上的数据分析模块能够完成多维分析,由于MapReduce的具备很强的并行处理能力,因此分析维度的增加并不会使数据分析的开销显著增加,这无疑是传统的数据分析平台所无可比拟的。
3.1.3 数据存储方式
传统的关系型数据库不能很好的支持结构化和半结构化的数据,HDFS分布式文件系统克服了这一缺陷,将非结构化数据和结构化数据都以文件形式存放,实现了廉价而又数据存储。
工业数据可能来自多个不同的数据源,平台借助中间件屏蔽了它们之间的异构性,然后将这些原本异构的数据存储到HDFS文件系统中。这种异构数据存储方式不需要昂贵的存储设备,廉价的服务器即可组成的存储集群;另外,存储集群节点同时还是Hadoop集群的工作节点,提高了数据存储节点的利用率[8]。
四、大数据技术在CIMS监测与分析平台的性能优化
软件工程思想中,不能只设计软件的结构,同时要对软件进行不断优化。平台集中了多个数据来源的数据,因此平台间的数据传递吞吐量比较大;另外,平台各个组件间的网络依赖关系比较复杂,合理分配网络资源对提升平台性能有重要的影响。
系统动力学研究复杂系统的结构、功能以及动态行为模式,可以利用系统动力学的相关原理和方法,对本文设计的平台进行模拟仿真研究。
在进行实际的大数据平台仿真分析时,为搭建Hadoop集群本文配置4台服务器,其中一台作为NameNode,其他服务器作为DataNode。具体的配置信息如表1所示:
系统动力学分析软件系统的基本思路是把与系统相关的网络变量转换为因果图及流图,因果图表征了变量间的相互影响关系,流图说明了变量的反馈积累;然后利用DYNAMO方程描述变量间的关系。因果图反应了平台中的反馈回路的正负极性,表示出系统元素间基本的相互影响关系。
基于以上分析,对本文设计的平台进行系统动力学分析如下:由于平台是一个非线性时变系统,影响其性能的因素不仅包括管理节点、消息中间件、Hadoop集群等,还包含网络带宽、服务器配置等客观因素。根据系统建模目的,可以知道系统边界应该包括如下因素:用户请求数目、数据采集模块采集到的输入数据、消息中间件队列中的消息数量、消息中间件路由消息的延迟、Hadoop集群的性能等。
平台的系统边界确定后,接下来需要分析系统边界内的元素间的影响关系,以及它们之间是否有因果关系。经分析可知,用户请求的增加会导致消息中间件队列中的消息增加,而消息中间件路由消息的延迟降低会降低系统中消息传递的整体时延。
消息中间件的工作性能和系统各个模块的工作时延组成正反馈回路,说明消息中间件和系统模块是正相关的,所以平台整体性能的提升依赖于消息中间件和系统模块的合理资源配置。
消息中间件的各种配置参数,比如响应速度、吞吐量等参数对提升平台的分析性能影响很大,在优化消息中间件的各种参数后,比较本文设计的基于大数据的数据分析平台和传统的工业数据平台的性能,在同时对PB级别的工业数据进行分析时,当CPU数目相同时,响应速度的结果如表2所示:
对于不同的数据级别,两种大数据平台的处理效果如表3所示:
由结果可知,在处理相同的数据量时,在响应速度的性能上,本文设计的工业数据分析平台要优于传统的数据分析平台。
当处理不同的数据量时,随着数据量的增加,传统的大数据处理平台的处理时间也呈现显著增加,而本文设计的大数据处理平台处理时间是线性的,明显优于传统大数据处理平台。
五、总结与展望
本文首先介绍了Hadoop大数据技术,分析了其HDFS文件系统和MapReduce计算框架;
接下来对基于大数据技术的CIMS海量工业数据监测和分析平台进行设计,从软件结构、通信方式以及数据存储方式等各个方面进行了分析。利用系统动力学的原理,对影响平台性能的因素进行了研究。
与Duke能源公司模拟的大数据解决方案相比,本文设计的平台已经能够采集、分析并处理海量数据,真正意义上在工业领域引入了大数据技术;而且此平台还能够处理来自多个数据源的数据,比通用电气的大数据分析平台具备一定的优势。
工业分析技术论文:贵州省中小企业工业产品设计分析技术服务平台建设研究
[摘要] 加快贵州省中小企业工业产品设计分析技术服务平台建设是增强区域自主创新能力、加快产业发展的重要途径。本文在分析贵州省中小企业产品设计分析信息技术背景和需求及技术可行性的基础上,提出了建立贵州省中小企业产品设计分析技术服务平台的主要服务内容、模式和手段,对提升中小企业产品竞争力,拓展产品市场具有重要意义。
[关键词] 中小企业;工业产品;平台建设;可行性分析;贵州省
1 背景分析
制造业是贵州工业的主体,其中的原材料、烟酒等产业已经成为全省经济发展的重要支柱产业。机械、冶金、化工、烟酒、食品及制药为主的传统产业和三线建设时期建立起来的航天、航空、电子三大军工基地,构成了全省工业发展的基础,为贵州经济的发展提供了坚实的基础。经过50多年的发展,在贵州的工业体系中,制造业主营业务收入比重已达到63.74%;制造业企业占全省工业企业总数的63.1%,从业人数占到工业从业人员总数的62.2%。但是随着全球经济一体化和市场竞争的日益加剧,贵州传统制造业比重过高、产业结构不合理的问题日趋严重,导致企业市场创新能力低,产品市场竞争能力差,生产成本高,经营管理效率低,经济效益不突出,极大地制约了贵州经济的快速发展。运用高新技术改造和提升传统制造业,已成为促进和加快贵州省制造业发展,提高创新能力和经济效益,参与国际市场竞争,走可持续发展道路的紧迫任务。
信息化是推动先进制造业发展的重要技术手段,在设计分析、生产控制、计划管理、销售供应等环节运用信息化技术,将提高生产技术指标,降低成本,提高效率,国际国内制造业发展的经验已经证明了这一点。因此加快信息技术推广应用,是改造提升传统制造业水平、提高制造业整体竞争力的需要;同时也是发展先进制造业、加速推进贵州省工业化进程,实现贵州省经济社会发展历史性跨越的必然选择。
据《贵州省统计年鉴》资料显示,2011年全省规模以上非公有制经济企业3 500家,其中中小企业数占99.5%;省规模以上工业总产值4 799.19(100 百万元),其中中小企业2 404.53(100 百万元),占规模以上工业总产值的50%。中小企业已成为我省国民经济体系中的一个重要组成部分,是扩大就业机会、推动市场经济发展的一支主要力量。
目前,利用信息化手段提高中小企业竞争力已经成为必然的发展趋势。信息技术悄然地改变着国内广大中小企业的生存和运营模式,中小企业推进信息化,可以为企业节约大量成本,使企业员工提高工作效率以及规范企业的多层次多方位管理,在企业与外界之间,它可帮助企业实现电子商务模式,以此拓宽交流范围,缩短交流的时间、丰富交流方式,并可协助维护企业与社会之间良好的关系。
2 需求分析
贵州省中小企业主要分布在航空航天、装备制造、电子信息、优势原材料、烟酒、民族制药和特色食品加工等重点行业。由于受资金、规模、从业人员素质等方面的影响,发展一直受到很多制约,融资难、销售难、留人难、生存难,使得中小企业在成长路上步履艰难。我省中小企业在销售网络、品牌、宣传、人才、资金等诸多方面处于劣势,现在普遍的状况是:市场开拓能力弱、资金紧缺、技术创新能力弱、人才匮乏、信息闭塞、管理落后。如何能够克服上述困难的中小企业才能够成长壮大起来,如何帮助这些中小企业解决发展中的困难,对于贵州实施工业强省战略来讲至关重要。
目前,贵州省中小企业工业产品设计分析过程中应用信息技术的情况大致分布如下:
(1)应用得不错的企业:目前达到这种水准的中小企业实在太少了,不到10%。而且大多还是只取得了局部的成功,整体成功的比例更小。
(2)用不好:约10%的企业用不好,这是需求问题,企业没有足够的准备来应对应用新技术之后的适应性问题,效益无法得到体现。许多企业上了信息化系统,不但没有为企业带来效益,反而还要花钱养活它。
(3)不会用:约20%的企业不会用,这是人才问题,大多数中小企业缺乏信息应用的人才,很多人对计算机、信息化有畏惧心理,导致很多企业面对信息化系统束手无策,无从下手,只好放弃。
(4)用不起:约20%的企业用不起,这是成本问题,信息化相关工作和种类软硬件、设备价格不菲,很多企业望而却步。
(5)不想用:约20%的企业不想用,这是意识问题,企业没有意识到信息化能够带来的好处和变化。
(6)暂不需要:约20%的企业暂时不用信息化也可以做得很好,即使做了信息化也产生不了太大的效益,企业暂时不需要。
因此,贵州省中小企业在新产品、新技术、新工艺开发过程信息技术的实施成本和风险较大;软件跟不上企业的变化;信息资源和信息渠道的利用率不高。而贵州省中小企业工业产品设计分析技术服务平台可以很大程度上缓解中小企业新产品开发、新工艺改进的难处,提高中小企业的竞争力,因此帮助中小企业以较低成本实现信息化即是平台的主要工作。
3 技术可行性
贵州省中小企业工业产品设计分析技术服务平台已建立了贵州省中小企业产品开发技术需求信息库,采集了全省300多家中小企业的技术需求和技术难题信息,并根据贵州省“十二五”规划方案和贵州省科技支撑工业十大产业振兴实施方案提出了当前我省电力产业、煤炭产业、装备制造业、冶金产业、有色产业、建材产业、烟酒产业、新兴产业及民族制药和特色食品(旅游商品)产业相关新产品开发关键技术需求50余项;围绕中小企业工业产品开发过程中所需的信息技术人才和管理人才,开展专业技术人才培训服务。主要服务类型如下:
(1)平台围绕贵州省中小企业产品设计和分析方面的需求,积极提供应用信息技术和先进制造技术服务,推进数字设计和生产制造一体化等先进制造模式,强化 CAE、CAM、CAD、CAPP、PDM(4CP)等单元技术在中小企业产品设计、分析、优化、制造、管理等中的应用和创新,2011年,平台收录了150余家中小企业产品设计分析过程中的关键技术难题。对60余个新产品开发设计提供了数字设计分析技术服务。
(2)平台根据我省中小企业实际情况,利用成员单位公共科技资源,建设适用、有效的生产和管理系统,解决企业产品生产、管理等过程中主要瓶颈问题,提高产品创新能力和市场竞争能力。2011年,平台成员单位为中小企业提供专业技术服务60余项。
(3)平台通过整合资源,推动我省制造业信息化产学研合作,积极引进推广信息化先进技术;充分发挥制造业信息化专家组技术咨询、服务和指导作用,2011年,平台专家组对全省40余家中小企业信息化进行了技术指导和咨询服务。
(4)平台通过与教育部门、劳动部门的密切合作,充分利用各种社会资源,进一步加强信息化人才培训基地、培训中心建设,大力开展信息技术应用人才和生产技术人才的培训。平台成员单位2011年,举办制造业信息化培训期数总计524期,共计培训各类制造业信息化管理、技术人才6 890人次,其中培训管理人才860人次,核心技术人才2 568人次、其他技术人才3 462人次。培训的内容包括:4CP、PDM、ERP、数控技术、电子商务、CRM系统、MES系统、网络计算与资源共享等制造业信息化相关的管理及应用技术。
4 服务内容
4.1 技术服务业务内容
(1)计算机辅助设计服务。计算机辅助设计技术(CAD,Computer Aided Design)是指在工程和产品设计中,以计算机作为工具,利用先进的设计软件,帮助工程师完成从总体设计、造型设计、结构设计到工艺过程设计等环节的一切实用技术的总和。计算机辅助设计技术能极大地提高设计质量、提高设计工作效率、缩短设计周期、降低产品成本。较大限度地降低了新产品研发风险。
(2)计算机辅助工程服务。计算机辅助工程(CAE,Computer Aided Engineering)主要对设计对象进行仿真分析和评价预测,并对其进行综合优化设计,直至设计结果达到。将其与计算机辅助设计技术共同用于新产品研发,可以获得更优的研发成果。
(3)计算机辅助测试服务。计算机辅助测试(CAT,Computer Aided Testing)在机械工程领域可进行动态参数测试、动态特性评价、信号分析与处理,可实现对机械设备远程运行状态监测与故障诊断。CAD、CAE、CAT三者有机结合用于新产品研发,所获得的成果在确保成果先进性、缩短研发周期、降低研发投入、控制研发风险等方面,是采用传统的设计方法与理论难以比拟的。
(4)信息与标准化服务。主要开展国内外机械行业经营管理、技术发展相关信息及相关标准的调研、搜集、分析研究、标准化人才培训等技术创新工作。并为各级政府、企(事)业单位、质检机构提供机械产品、设计开发、制造、体系认证、咨询等标准化政策信息、标准文献资料服务。
(5)工业设计服务。工业设计是以工业产品为主要对象,综合运用科技成果和工学、美学、心理学、经济学等知识,对产品的功能、结构、形态及包装等进行整合优化的创新活动。工业设计能为产品提供造型、色彩、功能、使用方式的优化解决方案、提高产品的附含价值和市场竞争力;能为企业提供视觉传播设计及优化方案,提高企业形象和企业产品的传播度。
(6)培训服务。目前,我省中小企业普遍缺乏既有高学历又有丰富实践经验的专业人才,企业急需的是具有扎实专业基础知识和基本技能,有丰富的产品设计经验,熟悉CAD/CAE/CAM等先进设计手段,对产品开发能起到关键作用的技术人才。企业希望能够针对技工和高层次的技术人员进行系统培训,以提高员工的理论知识和专业技能水平。因此,平台培训主要以工程技术人员、技工、高层次的技术人员和大学高年级学生为培训对象,在数字化设计领域,采用知识讲授与操作实训相结合的方法,开展各类专项培训,以解决实际工程问题和满足技术创新的需求,使学员在更多地、更好地、及时地了解国内外先进理论知识的基础上,地、高效地掌握分析问题,解决问题的方法。
4.2 服务模式
依托贵州省中小企业工业产品设计分析技术服务平台的联盟单位,将先进的制造技术、信息安全技术、网站技术等集成,为我省中小企业工业产品提供数字化设计的多方位服务,提升企业的自主创新能力;为政府相关部门提供技术咨询服务;同时与大专院校、科研机构建立科研合作关系。
加强专家团队打造。完善专家组建设,充分发挥专家的咨询、参谋作用,积极组织开展相关活动,包括企业需求调研、提供决策参考和咨询意见、培训等工作。
平台采用政府引导、市场主导、企业化管理方式,根据不同要求,采片“中心组织+平台成员单位相关行业专家技术指导+企业派人参加”、“中心组织+平台成员单位技术开发+企干骨参加”、“政府安排+中心组织+企业参与”、“产学研相结合”等不同的服务模式进行服务。
4.3 服务手段[1]
充分利用平台的“导航”和“窗口”作用,整合全社会的科技资源和科技力量,广泛吸纳各专业技术服务机构(如科研单位、重点实验室、工程中心等)和专业技术人员加盟平台的建设与服务,分行业、专业、地域,建立和健全基于平台的科技公共服务网点。
建立一支与平台建设和运行服务相适应的人才队伍。建立灵活、有效的用人机制,广揽各类人才投身到科技创新公共服务中来。同时,建立科学的、符合科技创新公共服务工作特点的人才评价标准和培养方式;大力培养高层次的人才,开展从事科技创新公共服务有关工作的专业科技人员技能培训和在岗继续教育工作。大胆启用年轻人才并委以重任,通过挑战性的工作,满足他们的成就感,打造一支高素质、专业化的科技创新公共服务管理、技术与服务推广工作团队。
加大宣传力度,营造良好的社会环境。加大平台建设与服务的宣传力度,形成公共资源共享的文化;大力宣传和弘扬科技创新创业资源共建共享的理念,提高社会公共资源的共享意识,通过平台的开放共享,创造社会成员享有使用科技资源和参与科技创新创业的公平机会。
规范服务流程,严格把好技术服务质量关。平台技术服务人员与服务对象沟通交流,明确需求、确定方向、达成合作意向、技术协议、项目实施、提交报告,从而保障技术服务的水平和质量。
会员制推广服务策略。平台根据企业的共性技术需求,组织有关高校、科研院所以及相关企业,开发远程设计服务程序并通过会员制方式把程序提供给企业使用。这样,可以降低企业的软件购置及运行费用,为企业的产品创新做好技术及信息服务。
5 结 论
贵州省中小企业工业产品设计分析技术服务平台,依托高校、科研机构、企业技术中心和国内相关公共技术服务平台的设备资源优势和技术人才优势,针对不同类别的企业需求不同,进行有针对性的、深入的研究,展开各有侧重的技术服务,并提供相应技术服务方案;同时平台通过与用户企业和IT企业,组建由用户所在行业的行业专家参与的专家团队,针对信息技术应用的各个阶段工作的需要协同工作,为用户提供用户咨询和参谋,对提高我省中小企业产品设计分析能力有重要促进作用。
工业分析技术论文:工业建筑工程中大体积混凝土的施工技术分析
摘 要:在现在建筑行业不断发展的过程中,人们对建筑物自身质量重视程度也有很大的提升,针对于这一点就需要在进行建筑施工的时候选取强度较好的建筑材料进行施工,有效提升建筑物自身质量和稳定性。目前在建筑施工的时候选取的材料大多数是大体积混凝土材料,这种材料由于自身强度较好,对于提升建筑物自身质量起到不可忽视的作用。
关键词:建筑工程;大体积混凝土;建筑施工;技术研究
尽管大体积混凝土在建筑施工中能够有效提升建筑物自身质量和稳定性,对保障建筑物使用寿命起到不可忽视的作用,但是在实践研究中发现这种材料在使用的时候还经常出现一些问题,主要表现在进行建筑施工的时候混凝土固化不能受到有效保障,使得混凝土自身出现裂缝的可能性有很大的提升。针对于这一点就需要在采取大体积混凝土进行工业建筑施工的时候,选取有效的施工技术,并在这个过程中按照规定的施工步骤进行施工,借以减少在使用中大体积混凝土出现裂缝的现象。
1 大体积混凝土建筑的施工技术分析
由于大体积混凝土自身具备的优点非常多,这就使得这种建筑材料在整个建筑施工中有非常广泛的应用。针对于这一点就需要对现在社会上使用的大体积混凝土进行研究,借以保障其在我国各个行业中的用处有一定提升。另外在对大体积混凝土进行研究中,了解到这种施工材料自身具备非常良好的连贯性,这就需要在进行工业建筑工程施工的时候,对建筑物自身连贯性也有一定保持,这样不仅仅能够促使施工顺利进行,还能够有效提升施工自身质量。在使用大体积混凝土对建筑物进行地面浇筑之前,为了保障浇筑的合理性,还要对地面进行有效清洁,并按照规定的比例与水泥进行混合,促使大体积混凝土自身强度有进一步提升。
由于大体积混凝土浇筑施工受外界环境因素影响较大,因此在浇筑施工时,还要考虑到外界的温度和天气,进一步缩小混凝土内部和外部的温差,避免由于内外温差过大导致混凝土浇筑施工质量出现问题。因此,大体积混凝土浇筑一般都会避开寒冷的冬季,而选择在温暖的季节进行,大体积混凝土浇筑对环境温度的要求,无疑对浇筑施工效率提出了较高的要求。因此在浇筑大体积混凝土前要事先做好施工计划,确保材料、设备、人员就位,以保障混凝土浇筑施工在计划工期内完成,从而保障混凝土的整体性和结构的稳定性。
2 施工前准备
总的来说,要想促使大体积混凝土在工业建筑施工中发挥自身较大的用处,还应该在进行施工之前做好相应准备工作,有效保障工业建筑施工更加顺利的进行。在采取大体积混凝土进行工业建筑工程施工的时候,首先要做的是对整个建筑物结构和其自身所处的地理环境有一个的了解,促使建筑施工更加顺利的进行。在施工之前还应该对相应设备、人员和材料进行有效准备,并且对运输材料的路径也需要进行有效考虑,借以减少在运输材料过程中投入的时间。在对材料准备的时候,还应该对其中涉及的材料进行质量检测,保障在整个工程项目中选取的材料质量都符合相应规定,这样对于提升建筑物整体质量起到非常重要的作用。在施工中使用的水源还要保障其自身的洁净性,减少水中微生物对大体积混凝土造成的影响。
3 优化混凝土配合比
对于大体积混凝土来说,由于其自身涉及的颗粒物较多,因此在进行固化之前必须保障混凝土整体达到浇筑的状态,并且要保障浇筑是一次性完成的。对于在目前进行大体积混凝土施工中,经常有一些施工单位没有按照规定进行混凝土浇筑工作,这就会导致混凝土质量不符合相关规定,其自身结构和质量能都存在问题,对建筑物整体稳定性也会产生一些影响。在采取大体积混凝土进行分层浇筑的时候,还要按照相应规定进行施工,并且保障振捣材料的均匀性。这样不仅仅能够保障建筑施工的顺利进行,还能够有效降低混凝土墙面在长时间使用过程中出现的裂缝现象,借以提升施工单位自身经济效益。
4 选取合适的施工方案
分层浇筑法和推移式连续浇筑是现阶段我国大体积混凝土浇筑主要使用的两种方法。首先,在施工过程中要连续浇筑,避免产生施工缝,此外还要注意混凝土的铺摊厚度,混凝土的铺摊厚度是根据混凝土的和易性和振捣作用来确定的,在泵送浇筑混凝土时,混凝土的铺摊厚度要小于600mm,如果是用人工方法浇筑混凝土,混凝土的铺摊厚度就要小于400mm。因为大体积混凝土里加入了粉煤灰等外加剂,水泥的用量并不多,所以就要适当地延长混凝土的搅拌时间,一般搅拌时间应该在30分钟左右,在此工程中还应该注意外加剂添加的数量要符合规范标准。其次,在分层浇筑混凝土时,要注意在及时层混凝土浇筑完以后,应该等到及时层混凝土初步凝结以后再浇筑第二层混凝土,以此逐层重复进行接下来的混凝土浇筑工作。
5 做好大体积混凝土浇筑施工的养护工作
混凝土浇筑施工后,一定要做好混凝土养护工作,混凝土养护工作的质量,不仅影响到混凝土的强度和抗裂能力,还影响着混凝土的工程施工质量。大体积混凝土由于体积较大,内部水化热释放量大,因此在养护中要做好混凝土表面温度的控制。为了避免内外温差造成混凝土养护质量不足,可以采用表面洒水后覆盖塑料薄膜,并在外层覆盖保温材料的方法来对混凝土进行保温,降低混凝土内部和外部的温差。当中午气温较高时,要及时将保温材料撤下,并均匀洒水,在提高混凝土表面湿润度的同时,为混凝土降温。混凝土初凝时,需要进行人工挤压工作,防止面层出现粉尘,降低混凝土塑性收缩率。大体积混凝土养护工作需要有专人负责,并带领养护团队精心操作,一般养护周期不少于2-4周。大体积混凝土浇筑施工相比于普通混凝土浇筑施工,对施工技术和施工流畅性要求更高。在开展大体积混凝土浇筑工程时,施工单位一定要把握好大体积混凝土浇筑施工的技术特点,做好浇筑施工的技术应用和处理。
结束语
在目前进行建筑施工的时候,采取大体积混凝土进行建筑墙面浇筑,不仅仅能够提升建筑物自身质量,对于减少建筑物墙面出现裂缝,影响其自身美观程度的现象也起到不可忽视的作用。因此这就需要对大体积混凝土这种施工材料进行研究。在研究中发现要想保障这种材料能够在建筑施工的时候发挥自身较大的作用,还应该保障采取这种材料的施工顺序符合相应规定,有效提升大体积混凝土在建筑施工中的应用。另外在对大体积混凝土墙面施工完毕之后,还应该对其进行有效的养护,并且由专人负责养护过程,其对于减少混凝土墙面发生裂缝和提高工业建筑物整体质量都起到非常重要的作用。
工业分析技术论文:工业自动化控制技术的发展应用分析
【摘要】从其中的变频器、嵌入式微控、触摸屏等技术方面较为详细的介绍其结构、作用和工作原理。
【关键词】工业控制技术;变频;微控;摸屏
1. 引言
在工业自动化控制技术领域,为了实现对工业生产过程的检测、控制、优化、调度、管理与决策,从而达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全生产等一些目的。对于工业自动化控制技术而言,它是自动化技术、电子技术、仪器仪表等技术的综合集成。其控制系统主要由变频器、嵌入式微控制器、触摸屏等部分构成。通过对设备和生产过程的控制,就能实现上述目标,并提升整个企业的安全生产能力和经济效果。
2. 变频器技术
2.1变频器基本功能。
作为变频器技术来说,它是一门综合性的技术,是建立在电力电子技术、自动控制技术、计算机技术的基础之上而逐渐发展起来的。而变频器也可以看作是一个频率可调节器的交流电源。它通过改变变频器的输出频率,就可以实现电动机的速度控制。只需要改变变频器内部逆变管的开关顺序,即可实现输出换相,实现电动机的正反转切换。与此同时,变频器还具有直流制动的功能,不需要增加制动控制电路了,就能顺利实现制动功能。在需要制动时,只要通过变频器给电动机加上一个直流电压,利用自己的制动回路,将机械负载的能量消耗在制动电阻上进行制动即可。变频器在使用时,只需要在电网电源和现有的电动机之间接人变频器和相应设备,不需要对电动机和系统本身进行大的设备改造,就可以适用各种工作环境和工艺要求。另外,变频器的节能效果也非常显著。尤其是对于工业中大量使用的二次负载(风机和泵类)来说,当用户需要的平均流量较小时,风机、水泵的转速较低,其节能效果是非常显著的。
2.2变频器的结构。
变频器的主要任务是把电压和频率恒定的电网电压,变成电压和频率可调的变频电源。它的基本结构包括以下四个部分:
(1)整流电路。主要由三相全波整流桥组成,其作用是对电网工频电源进行整流,把交流电整流成直流电,并给逆变电路和控制电路提供所要的直流电源。
(2)逆变电路。它是变频器最主要的部分,也是长期以来要解决的核心问题。常见的结构形式是利用六个电力电子开关器件组成的三相桥式逆变电路,它的主要作用是在控制电路的控制下,有规律地实现逆变器中主开关器件的通与断,将整流电路输出的直流电转换为频率和电压都可任意调节的交流电。逆变电路的输出,也就是变频器的输出。它主要就是被用来实现对电动机的调速控制。
(3)直流中间电路。它主要是对整流电路的输出进行滤波,以保障逆变电路和控制电源能够得到质量较高的直流电源。当直流中间电路是用大容量的电解电容滤波时,变频器为电压型变频器;当直流中间电路是用电感很大的电抗器滤波时,变频器为电流型变频器。另外,直流中间电路中有时还包括制动电阻,甚至一些其他辅助电路。
(4)控制电路。它是变频器核心部分,高性能的变频器目前已经采用微型计算机进行全数字控制,并采用尽可能简单的硬件电路,主要靠软件来完成各种功能。由于软件的灵活性,数字控制方式常可以完成模拟控制方式难以完成的一些功能。
2.3变频器发展趋势。
随着新型电力电子器件和高性能微处理器的应用,以及控制技术的不断发展,变频器的优越性正在逐步体现并扩展到工业生产的所有应用领域。今后变频器技术将向以下三个方面发展:
(1)高性能和多功能化。利用了微型计算机巨大的信息处理能力与软件功能不断强化,使变频装置的灵活性和适应性也不断增强。
(2)大容量和小体积化。变频器主电路中功率电路的模块化、变流电路开关模式的高频化、控制电路采用大规模集成电路和全数字控制技术,为变频器小型化搭接了很好的平台,并促使其装置更加小型化。
(3)随着信息技术的发展和网络与智能化的应用,变频器产品将可以进行故障自诊断、部件自动置换,从而保障变频器的长寿命和高性,并利用网络实现多台变频器联动,以致于组成变频器综合。
3. 嵌入式微控技术
(1)基本功能。嵌入式微控制器(Embedded MieroeontrollerUnit,EMCU)是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。它以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪,适合应用系统对功能、性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式微控制器系统通常面向特定应用,设计和开发必须考虑特定环境与系统要求,是一个发散的、技术密集的系统。
(2)结构。嵌入式微控制器系统,它是由硬件系统和软件系统所组成。为了提高系统的执行速度和性,它的软件一般固化在存储器芯片或微控制器中,而不是存储在外加的磁盘载体中。系统是以微控制器为核心,加上外部专用电路和系统软件,形成的计算机的应用系统。在一块芯片上集成了中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、定时器/计数器和各种输人输出(I/O)接口等。它还可包含A/D和转换器D/A直接存储器传输(DMA)通道、浮点运算等特殊功能部件。
(3)应用范围。嵌入式微控制器在应用数量上已远远超过了各种通用计算机。在制造工业、过程控制、通信、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备消费类产品等方面,均是嵌入式微控制器的应用领域。在进入21世纪以来,嵌入式微控制器技术逐渐成熟,并展开,现已被公认为是一种具有良好发展潜力的技术。
4. 触摸屏技术
(1)功能。人机界面通常被大家称为触摸屏,是用户利用手指或其他介质直接与屏幕接触,进行信息选择,向计算机输人信息的一种输入设备。包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件。在工业上,触摸屏是的接口设备,连接的主要设备种类是PLC触摸屏,因其具有很强的适应性,比键盘鼠标、轨迹球更具有优越性。触摸屏易于使用、易于掌握、低故障率,是任何其他输人设备所无法比拟的。当触摸屏在恶劣的环境下(灰尘、油污潮湿、磨损、划伤等)工作时,都不会造成触摸屏的损坏。因此,它在工业自动化控制技术中,能够发挥着很好的作用与效果。
(2)工作原理。触摸屏的工作原理是用手指或其他物体触摸,所触摸的位置由触摸屏控制器检测,并通过接口(如RS-232串行口)送到CPU,从而确定输人的信息。触摸屏系统一般包括触摸屏控制器(卡)和触摸检测装置两个部分。其中,触控屏控制器(卡)的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触摸点坐标,再送给CPU,它能同时接收CPU发来的命令并加以执行。触摸检测装置一般安装在显示器的前端,主要作用是检测用户的触摸位置,并传送给触摸屏控制卡。触摸屏按照工作原理和传输信息的介质可分为四种,它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式触摸屏。
(3)发展方向。随着数字电路和计算机技术的发展,HMI的功能将越来越丰富、价格也会降低、屏的寿命也将延长,HMI产品将赢得更加广阔的发展空间。
5. 结语
在现代制造领域中,工业自动化控制技术是21世纪最重要的技术之一。工业自动化控制技术,如今已广泛应用于提高工业生产产品的质量、数量和生产设备的效率,并大大改善了劳动条件和强度。随着科学技术的快速进步与工业自动化控制技术的飞速发展,它还将极大地提高人们对现代工业生产的预测及决策能力,从而进一步促进现代工业制造业的迅猛发展,其工业自动化控制技术也将会赢得更加广阔的发展前景和空间。
参考文献
[1]高东杰,谭杰,林红权.应用先进控制技术[M].北京: 国防工业出版社,2003.1.