数字化技术现状范文

时间:2023-09-05 17:17:57

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数字化技术现状

篇1

中国海油在“十二五”信息化规划中明确提出分3个阶段推进实现“数字海油”的建设:第1阶段深化ERP应用,启动数字油田、数字工厂的试点工作;第2阶段拓展并全面建设中国海油商业智能和集成协同平台,同时在试点数字工厂的基础上开始数字管网、数字金融等的建设;第3阶段要基本实现数字海油的建设愿景。为响应中国海油建设数字工厂、数字管网的规划设想,中国海油气电集团同步以数字工厂、数字管网应用技术研究为起点,开展天然气管道、液化天然气场站数字化试点工作。试点完成后,拓展并深化应用,全面开展产业链上各环节的数字化工作,包括液化天然气发电厂、液化厂、加气加注站点等领域的数字化建设。

1.1数字化管道技术建设    

中国海油气电集团的“数字气电”从研究数字化管道技术开始,自2007年起开展了中国海油液化天然气管网及接收场站的数字化技术研究与应用,主要研究了数字站线的建设原则与实施策略、总体框架、功能需求与数据需求、应用系统建设、数据采集与质量控制等(图1)。其中,数据采集内容包括基础地理信息数据、管道专业数据及管道周边环境数据的采集,涵盖天然气管道从设计、施工、运营维护到停役的全生命周期;应用系统的建设包括管道数据库管理系统、管道地理信息系统、巡线与线路管理系统、第三方施工管理系统、隐患管理系统、阴保与腐蚀监测系统、地质灾害管理系统、缺陷管理系统、维修维护管理系统、应急信息管理系统、接口集成等。

1.2数字化管网与场站可视化管理    

油气管道大多位于地下,被地面与建构筑物所覆盖,二位图形无法表现管道之间的空间关系。数字化管网、场站的可视化系统是在基础地理信息系统软件与可视化开发语言进行的集成式二次开发,合理建立有效的三维管道数据库是可视化系统高效、稳定运行的保障。    

在中国海油大力推动中下游企业三维应急信息展示平台建设的要求下,中国海油气电集团开展了两期数字化管网与场站三维可视化信息系统建设,主要涵盖天然气液化、LNG接收站、管道运输、发电、LNG液态分销、加气加注等板块。该信息系统建设内容包括三维数字场站信息平台、气象预报系统、无线视频监控系统、生产人员动态管理系统、槽车动态监控系统、LNG船舶动态监控系统、重大危险源监管系统的建设。该系统可以实现管道管理的查询与分析,如实现从图形到属性或从属性到图形的查询。

篇2

关键词: 数字化变电站; 智能化; 一次设备; 二次设备; 发展现状

中图分类号: TM63 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)06-0086-01

一、引言

随着计算机技术和电子技术的发展,由微机保护、测控装置、远动通信服务器和计算机监控系统构成的变电站自动化系统经过上世纪八九十年代快速发展,现在已成为变电站建设的标准。变电站自动化系统实现了站控层和间隔层设备数字化,以及两层间信息交换的数字化。通讯系统已建成以光缆为媒介的网络,完全满足变电站自动化系统对数据的实时性和可靠性要求,适应传感器、开关等过程层设备恶劣环境的电子技术已基本成熟,实现间隔层信息交换数字化、过程层设备数字化以及间隔层与过程间信息交换数字化的全数字化变电站成为变电站技术发展的必然趋势。

二、数字化变电站的特点

数字化变电站指信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站,基本特征为设备智能化、通信网络化、运行管理自动化等。

数字化变电站有以下主要特点:

1.一次设备智能化。采用数字输出的电子式传感器、智能开关(或配智能终端的传统开关)等智能一次设备。一次设备和二次设备间用光纤传输数字编码信息的方式交换采样值、状态量、控制命令等信息。

2.二次设备网络化。二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令等信息,取消控制电缆。变电站的二次设备基本都是微机保护装置和微机控制型装置,它们以网络通信技术为基础,将各种自动装置、继电保护装置及远动装置和调度端连接起来,这样,在理想状态下综合自动化变电站就可以实现高速度、高质量、高灵活性且低成本生产运营。

3.运行管理系统自动化应包括自动故障分析系统、设备健康状态监测系统和程序化控制系统等自动化系统,提升自动化水平,减少运行维护的难度和工作量。

三、数字化变电站的发展概况

(一)国外数字化变电站的发展概况

国外几个大的电力设备公司,如ABB、西门子等,已开发了全套的数字化变电站一次设备和二次设备,并得到成功的应用。在IEC61850标准的制定过程中,进行了各厂家设备间的互操作试验并在示范变电站得到应用。国外厂商已经开发出符合IEC61850要求的智能电子设备,不但有保护装置,还有符合该标准的过程层设备,如智能断路器,带数字接口的光电CT、PT等。ABB公司开发的PASS系统将智能化的开关设备和传感器集成在一起,并融和了部分保护功能和测控功能。该系统在国外已有一定范围的应用。从1998年到2000年,ABB,ALSTOM和SIEMENS合作在德国进行了OCIS(Open Communication in Substations)计划,完成了间隔层设备和主控站之间的互操作试验。试验中由ABB完成主控站通过在以太网上实现IEC61850-8-1来连接ABB、ALSTOM和SIEMENS的设备。2001年,在加拿大,ABB和SIEMENS进行了间隔层设备的互操作试验,由SIEMENS的保护装置向ABB的开关模拟器发送跳闸信号,ABB的开关模拟器收到信号后将开关打开并将开关打开的GOOSE信息发给其他设备,配置为重合闸装置的ABB保护向断路器发送重合命令。2002年1月,ABB和SIEMENS在美国,进行了采样值传输互操作试验,同年9月,这两个公司又进行了跳闸和采样值互操作性试验,试验都很成功。2002年到2004年之间,ABB、ALSTOM和SIEMENS在德国柏林进行了间隔层设备的互操作试验,这次成功的试验证明了互操作性和简化工程难度的可行性。

(二)国内数字化变电站的发展概况

中国电力科学研究院和国内的各大电力设备制造厂商从2001年就开始关注IEC61850,并且开始对该标准进行翻译。到目前IEC61850的国产化工作已基本完成。国家电力公司积极推进互操作性试验检验和促进IEC 61850系列产品的开发和兼容情况。国内较有影响力的电力自动化设备供应商积极响应并参与了此互操作性试验,参与厂商提供的各种设备能够完成IEC61850规约定义的所有功能,能达到标准规定的一致性测试和无缝操作要求。多个国内厂家的电子式传感器通过鉴定和投运,电压等级涵盖10kV~500kV,部分产品的鉴定水平达到国际先进。现已有数十套国产电子式传感器在多个变电站投入运行,最长有30个月的连续稳定运行经验。同时,由于国内一次设备厂家的电子技术能力相对较弱,尚没有开展智能开关设备等其他智能一次设备的研究工作。为解决开关等其他一次设备智能化的问题,一些二次设备厂家开发了用于一次设备智能化的智能终端(或称智能单元)。智能终端安装在一次设备端子箱,采集设备状态和控制设备,用光纤通信与二次设备交换信息。传统二次设备与一次设备间用硬接线交换模拟信息,数字化变电站的二次设备需具备能与智能一次设备用通信系统交换数字信息的能力。国内主要二次设备厂家通过改造成熟二次设备,为其增加过程层通信接口,现已能提供数字化变电站的全套二次设备。国内许多电力公司都在跟踪数字化变电站的最新发展,加快发展数字化变电站的步伐,并做了大量实际工作。我国一些省份电力公司已经开始按IEC61850标准进行数字化变电站示范站的建设,已有多个数字化110kV及220kV变电站投入运行。国际上数字化变电站的研究已从实验室阶段进入实际工程应用,我国十一五规划中明确指出“大力推广数字化变电站”。建成一批数字化变电站示范站。为大面积的推广数字化变电站技术奠定基础,由此可见数字化变电站必将是我国变电站技术的发展方向。

参考文献:

[1] 周长久.国内领先的数字化变电站技术[J].云南电业,2006.11.

[2] 朱子坤.数字化变电站自动化系统[J].西北水电,2005.3.

[3] 杨晓静等.变电站自动化系统的数字化趋势[J].江苏机电工程,2006.5.

篇3

关键词:数字化资源;中学教育;资源的应用

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2016)03-0041-03

引言

数字化资源是推进教育信息化的基础,它对深化教育教学改革有着重要的影响。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中第六十条也明确提出“加强优质教育资源开发与应用”的要求。学校是数字化资源应用的主战场,其应用成效直接决定了教育信息化的成败。因此,为加强数字化资源的建设和应用水平,分析当前学校教育教学中数字化资源的应用现状并找出其中的问题就成为了一项十分重要的工作。本文借助相关课题的资助,对数字化资源在中学的应用现状进行调查研究,分析问题并提出相关建议,以期为数字化资源建设和应用提供依据和指导。

一、数字化资源概述

数字化资源是指经过数字化处理,可以在多媒体计算机上或网络环境下运行的多媒体材料。[1]与非数字化资源相比,数字化资源具有多样性、共享性、互动性、扩展性、再生性等特点。[2] 随着技术的发展,数字化资源的内涵和形式也在不断扩展,特别是近年来逐渐涌现的慕课 (M0OCs)、微视频、移动学习资源等,进一步丰富了数字化教育资源的形式。

当然,数字化资源在教育教学中的应用才是教育信息化研究与实践的重点。人们对数字化资源在教学中的应用策略、应用模式分别进行了研究和实践,如不少研究者提出了基于数字化学习资源的自主学习模式、协作学习模式以及混合学习模式等;也有针对某一课程、某一主题内容的具体应用策略和方法。然而,这些数字化资源的应用现状如何,数字化资源的应用有没有起到革新传统教学模式和改变学生学习方式的作用,这些问题都有待通过调查研究来分析和回答。

二、研究对象与方法

本研究采用调查研究法,以数字化资源在中学的应用现状为内容,对湖南省永州市若干中学进行抽样调查,并在调查中结合访谈对数据进行分析和思考。

1.研究对象

本研究采用分层抽样法,选取该市不同层次的中学(包括重点中学、普通中学以及职业中专)作为调查对象,调查前研究者与调查对象进行沟通与解释,让他们熟知调查目的与调查情况。

需要说明的是,由于在当前中学的教育体制和教学模式下,数字化资源的应用主要体现在教师层面,因此在本文中我们的调查数据以教师调查为主,在个别内容中辅以学生数据来说明问题。具体的调查情况:教师问卷发放103份,回收100份,有效问卷95份;学生问卷发放263份,回收258份,有效问卷250份。

从调查对象来看,由于该市经济条件和教育信息化水平目前还处于低层次阶段,因此数据和结论具有较为明显的欠发达地区的特点。

2.研究工具与方法

本研究借鉴李小荣[3]在其硕士学位论文中编制的数字化学习资源应用现状调查问卷,在实际应用中结合调查地区特点进行了适当的修改和调整,最终确定了本研究中使用的问卷。

三、数字化资源在中学的应用现状分析

本研究重点探索和分析本地区中学在数字化资源应用方面的现状和问题,在调查中我们分别从应用需求、应用频率、应用范围、应用价值及效果评价等几个方面来调查与分析其应用现状。

1.数字化资源应用的需求情况

需求是应用的原动力,因此了解数字化资源的应用现状,首先要弄清的就是需求情况。就“关于数字化资源,如果学校开展培训,哪些方面是您最想学习到的”这一问题,43%的教师希望获得媒体课件设计和制作方面的技能,24%的教师希望能了解和学习新的教育教学理念,29%的教师还想在用多媒体软件的使用方法及网页、网站开发方面的知识上有所提高。从以上数据来看,教师对数字化资源的需求以工具性需求为主,即对数字化资源支持的新理念、新方法还缺乏认识和需求。

2.数字化资源的应用频率

数字化资源的应用频率,即是否经常使用,是在表面上衡量其应用水平的一个重要依据。从整体上看,教师对数字化资源的使用情况还是比较乐观的,73%的教师经常使用,27%的教师仅在观摩课上使用,从不使用数字化资源的情况几乎没有。这说明,数字化资源已经进入了应用的普及阶段,从教师的角度看,数字化资源逐渐成为新形式下教学的一种基本要素。

3.数字化资源的应用范围和领域

当进一步考察教师对数字化资源的应用范围时,我们发现,分别有23%和27%的教师会在备课和制作课件的时候经常使用数字化资源;教学反馈、学生自主学习、教学反思和学习答疑中使用数字化资源的教师相对较少,所占比例分别是4%、8%、5%和3%;另外,编制试题和课堂讲授等领域中教师使用数字化资源的比例分别为14%和16%。根据这些数据,在调查中我们又与相关教师进行了进一步交流,发现数字化资源大多数情况下主要用于教学展示、辅助工具等,真正用于支持教与学的交互、教学反思、教与学方式的变革的应用比例还太小,这说明其应用还处于初级阶段,有待进一步深入。

4.数字化资源的应用价值以及应用效果的评价

应用价值和应用效果的评价是对数字化资源的有用性进行判断,它在很大程度上决定了数字化资源应用的可持续发展。现实中,它应该从教师和学生两个角度去考察。因此我们在调查中分别对教师和学生进行了相关的了解。

(1)教师对数字化资源应用效果的评价

在对教师的调查中,认为数字化教学资源最明显的作用体现在提高备课效率的教师占21%;认为可以促进教师反思及专业成长的占11%;认为可以丰富教学手段、提高课堂教学效率的占23%;认为可以扩展学生学习材料、开阔学生视野的占18%;其余的认为可以培养学生思维和解决问题的能力、培养学生自主学习能力、培养学生协作学习能力和培养学生探究学习能力的教师分别占了7%、7%、5%和8%。

由此可见,教师对数字化资源的评价主要还是从教的角度来判别的,结合前面对数字化资源应用范围的调查结果,我们发现,教师对其应用效果还没有将数字化资源的应用与学生学习方式、能力培养联系起来。

(2)学生对数字化资源价值的认同

学生对数字化资源应用的价值判断上,表现出不同的倾向。在调查中,有96%的学生认为利用数字化学习资源能够激发他们的学习兴趣,81%的学生认为在学习中利用数字化资源能够提高他们的注意力,82%的学生认为在基于数字化资源的学习下更能发挥他们的主动性、满足学生的需求,这些数据都足以说明在基于数字化资源的学习环境下,学生的学习兴趣更加浓厚,自主学习活动更加灵活。同时,调查显示将近一半(43%)的学生认为与传统教学相比,利用数字化资源进行学习的难度系数更大;并且分别有47%的学生认为利用数字化资源进行学习更容易疲劳、无法长时间坚持,容易觉得孤单、无助和焦虑。

四、结论与建议

1.结论与反思

(1)中学教师和学生对数字化资源有一定的了解,在教学中也有较为普遍的应用,但应用形式较为单一。通过调查和走访,我们发现,师生对数字化资源已不再陌生,数字化资源的应用已不像早期停留在公开课层面了,在日常的教学中也普遍应用,但应用的形式还比较单一,大多是作为教学内容的呈现工具,而且应用的资源形式大多数是多媒体课件,对微课、微视频等新型数字化资源应用不多。

(2)当前中学特别是欠发达地区的中学数字化资源的应用还停留在初级阶段,实际应用中没有发挥数字化资源的最大价值。调查中我们得知,作为数字化资源应用的最重要的因素之一――学科教师,无论是对数字化资源的理解和应用理念还是在具体应用实践上都还停留在“工具性”的思维上,缺乏对数字化时代教与学理念的应有认识和实践。其一,在需求调查中,教师在对数字化资源的需求方面大多集中在工具层面,即希望掌握如何获取、加工各种常见数字化资源的方法,而对新的教育教学理念的需求不够积极。其二,在数字化资源的具体应用环节中,这些教师更多时候是把数字化资源当作固化传统教学的一种手段,在应用数字化资源的过程中不能突破传统模式的束缚,缺乏其与教学方式、教学交互等深层次的融合,比如教学反馈、学生自主学习、教学反思和学习答疑中使用数字化资源的教师相对备课和制作多媒体课件要少了很多。其三,在对数字化资源的认识和应用效果评价上,教师并没有摆脱传统“教师为中心”的思维,还是在提高备课效率、丰富教学手段、充实教学材料等方面衡量数字化资源的价值,没有关注到促进教学交互和反馈、学生数字化学习能力及其思维培养等价值上来。因此,有了这三个方面的局限和限制,数字化资源的应用必然无法深入,无法达到预期的效果。

2.对策与建议

我们知道,数字化资源是数字化学习的基础,是实现新型教与学方式的必要条件,要走出当前数字化资源应用的困境,我们必然要帮助教师摆脱传统教学思维、教学模式的束缚,构建新型的教学理念和教学模式。

(1)加强欠发达地区数字化资源的共建共享,为数字化资源的应用提供良好的基础条件和有力保障。在当前“三通两平台”建设的大背景下,欠发达地区学校或教育管理部门应抓住机遇,促进优质数字化资源的共享,方便教师对数字化资源的获取以及应用。

(2)加强教师培训,特别是教师的教学理念和教育技术应用能力的提升尤为关键。教师,作为应用的主体,对数字化资源的应用成效有着直接的作用。

(3)探索应用数字化资源的新型教学模式和方法。数字化资源的应用一定不能局限于传统的灌输式教学模式,应积极探索新的教学模式和教学方法,如基于数字化资源的翻转课堂模式就是一种值得探索和研究的范例。当然,除了课堂应用层面,还应加强数字化资源在课前、课后的应用探索。

(4)在具体实践应用中为一线教师提供教学支持和扶助。教师在数字化资源应用的初始阶段难免会遇到问题、困惑甚至冲突,如果没有必要的教学支持和扶助,很可能导致数字化资源应用的中途而废。因此我们为了减少不必要的矛盾和困惑,应该为一线教师提供良好的教学支持和帮助,给予教师在教学设计、资源选择、资源应用等方面的帮助。

参考文献:

[1]李克东.数字化学习(上)――信息技术与课程整合的核心[J].电化教育研究,2001(8):46-49.

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关键词:机械自动化;现状;趋势

随着机械产品国际市场竞争的日益加剧,各大公司都注重机械产品的开发,而制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分,作为竞争取胜的重要手段之一,它是当今制造工程领域中涉及面广、研究十分活跃的技术。本文章对制造自动化现状及趋势作了分析和论述。

1我国机械自动化的现状

我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。具体来讲主要包括以下几个方面:

1.1CAD 应用的基本普及与CAPP技术之应用.应用了CAD 技术之后,就能起到提高企业设计效率与优化设计方案的功效,同时还能减轻技术人员的劳动压力、缩短技术人员设计的周期、强化其设计的标准化等多方面的作用。机械制造已经被广泛地应用于CAD 技术领域,而重点骨干企业绝大部分已经应用了CAD 技术。但是,在全行业当中,CAD 运用的深度依然存在较大的局限,还有很多的企业还停留在出图上,而三维CAD、CAD/CAM 及仿真设计等方面的应用会很少。而CAPP 技术在应用之后,大大降低了机械自动化设计人员的劳动强度,提高了工艺设计的效率,规范了工艺设计的思想,实现了工艺资源与数据的共享,并为整合企业的资源和重组业务流程,提高设计的质量提供了很好的互动性基础技术平台。

1.2“人机一体化”思想得到体现.有学者预测人机一体化系统与技术将是21 世纪机械科学的重要发展方向。近些年来,提出的“人机一体化”新思想,其内社科论坛148现代企业教育 MODERN ENTERPRISE EDUCATION涵就是发挥人的核心作用,将人作为系统结构中有机组成部分,使生产制造企业不断提高生产效率,降低其成本,减少消耗,并满足环保要求,保证产品质量,在激烈的市场竞争中立于不败之地。

1.3生产管理与过程控制自动化程度的提高.柔性生产线、自动化生产线、自动检测线、现代物流系统及立体仓库等制造过程自动化,在基础条件强的企业已有一定的应用,提高了企业生产过程的自动化和快速响应能力,但投入产出比不理想,没有发挥应有的作用。 1.4CIMS 在部分企业应用.在现代的机械制造企业中,制造目动化系统是由不同生产车间组成的,车间是制造自动化的核心,制造自动化系统又称为车间制造自动化系统,机械自动化分系统是CIMS 的重要组成部分之一,是CIMS 信息流和物料流的汇聚点,它既是自上而下信息传输的末端,又是自下而上信息采集的源头,机械制造企业采用车间自动化分系统,在新的生产模式下,各车间控制可根据所处的环境自行决策,但在总体上又与企业其它部门相互协调,相互适应,形成一种最合理的结构和最优化的运行方法通过计算机软、硬件技术、网络技术、数据库技术以及计算机在制造系统中的各种应用技术为企业赢得竞争提供良好的技术保障。

以上情况说明,我国机械制造企业的自动化进程已经开始启动,并已显示出一定效果,但其应用规模、范围、深度与发达国家相比还有较大差距。为了使我国机械制造业尽快实现产业与产品的调整和升级换代,提高企业的竞争力,必须加快和加大实施企业自动化的力度,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

2我国机械自动化发展趋势

2.1智能化这是未来制造自动化发展的重要方向,所谓智能制造系统是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。 智能制造技术的宗旨在于通过人与智能机器的合作共事,去扩大,延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动,以实现制造过程的优化。

2.2绿色化.“绿色”是从环境保护领域中引用来的,人类社会的发展必将走向人类社会与自然界的和谐。人与人类社会本质上也是自然世界的一个部分,部分不能脱离整体,更不能对抗与破坏整体。

人类必须从各方面促使人与人类社会同自然界和谐一致,制造技术的自动化也不能例外。制造业的产品从构思开始,到设计阶段、制造阶段、销售阶段、使用与维修阶段,直至回收阶段、再制造各阶段,都必须充分计及环境保护。作为“绿色”制造,产品必须在一定程度上是艺术品,以与用户的生产、工作、生活环境相适应,给人以高尚的精神享受,体现出物质文明、精神文明与环境文明的高度交融。每发展与采用一项新技术时,应站在哲学高度,反思“塞翁失马,安知非福”,即必须充分考虑可持续发展,保持环境文明。制造自动化必然要走向“绿色”自动化。

2.3数字化这是先进制造技术发展的核心。数字化制造是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融合、发展和应用的结果。对制造企业而言,各种信息(如图形、数据、知识、技能等)均以数字形式,通过网络在企业内传递,以便根据市场信息,,迅速收集资料信息,在虚拟现实、数据库、多媒体等多种数字化技术的支持下,对产品信息进行分析、规划与重组,实现对产品设计和产品功能的仿真、加工过程和生产组织过程的仿真,或完成原型制造,从而实现生产过程的快速重组与对市场的快速响应,以满足客户化要求。对全球制造业而言,用户借助网络信息,各类企业通过网络,根据需求,应用电子商务,实现优势互补,形成动态联盟,迅速协同设计并制造出相应的产品,因此机械制造的数字化发展也是必然趋势之一。

篇5

1.1煤矿自动化技术

煤矿自动化技术在我国的发展起始于20世纪60年代,继电器是当时主要的煤矿自动化器件,当时的煤矿自动化也只是简单的开停与闭锁控制,而且控制器不但体积庞大,安全性与可行性也很差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管与逻辑电路开始的大量出现,它们的出现取代了继电器成为主要的煤矿自动化控制器件,它们的应用使控制器的体积得到了大幅度的缩小,并且把控制器的功能改进了。80年代末90年代初,开始出现了单片机,由于单片机的运算与控制能力都比较强,晶体管与逻辑集成电路控制系统很快被其取代,单片机成为了自动化控制系统的核心控制单元,这使得煤矿自动化控制系统的安全性与可靠性都得到了大幅度的提升,煤矿自动化控制与检测系统才真正具有了实用功能。但这个时期形成的煤矿自动化系统还属于独立系统,各系统之间不能进行信息交换。简单的调制方式是其内部信息传输的主要方式。直到21世纪初,随着太网信息网络技术的发展,实现了煤矿各专用监控系统之间的信息传输可以用高速信息网络来传输,总线传输技术也逐步成为各专用监控系统内部之间信息传输的主要方式,高速信息通道的建立,使煤矿各专用监控子系统的集成与实时监控得到了实现,使煤矿自动化系统的自动化水平跃上了一个新的台阶。

1.2矿井通信

煤矿的生产指挥工作要想顺利进行,必须要做好矿井通信工作。由于煤矿企业的生产工序较多且作业地点分散,要想用一种通信系统和方式来把全矿覆盖很难。按使用方式可把矿井通信大致分为固定通信与移动通信,按通信覆盖区域可把煤矿通信系统分为全矿井通信与局部矿井通信。防爆磁电电话是我国早期主要采用的矿井调度通信方式,随着时代的发展矿用模拟程控调度通信系统在20世纪80年代开发出来了,90年代时数字程控调度通信系统也开发出来了,这时已经几乎能满足矿井调度通信的需求。矿用透地通信系统、矿用泄露通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统以及矿用CD-MA通信系统是矿用移动通信系统的主要形式。其中应急救灾时主要用到的通信系统是矿用透地通信系统,局部通信主要用到的通信系统是漏泄通信系统,感应通信系统,矿用载波通信系统,全矿井无线通信主要用到的通信系统是矿用小灵通系统与CDMA通信系统。

2煤矿自动化技术

2.1高速监控网络

工业以太网、专用工业控制网、CEPON网以及MCIP系统是我国目前主要使用的高速监控网络。其中冗余工业以太网是我国煤矿自动化系统的主要传输平台,很多矿井都在使用。由于专用工业控制网的开放性比较差,在我国只有几个别的矿井在装备使用,而矿用CEPON网络系统是一种新系统,视频、数据、语音等信息都可以传输,其应用前景十分广阔。

2.2自动化平台软件

管控软件和Web服务软件是自动化平台软件的两种主要形式。管控软件在控制层的管控服务器内安装,Web服务软件在管理层的Web服务器中安装,它们是煤矿自动化控制的重要实现手段。

2.3局部生产环节自动化

矿井局部生产环节自动化大致可以分为:安全监控系统、电力监控系统、水泵自动化系统、调度控制矿井机车系统、矿井数字化工业电视系统、工作面巷道监控中心。

3煤矿通信技术

矿井有线通信主要使用的是矿井程控数字调度通信系统与工作面局部扩音通信系统。随着矿井大规模应用网络技术以及IP语音通信技术的逐渐完善,矿井有线通信一个重要的发展方向便是矿井IP调度通信系统。人们还在不断的探索和研究矿井移动通信技术,矿用透地通信系统、矿用泄漏通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统、矿用CDMA通信系统等等。

4若干技术问题

4.1完善与提高局部生产环节自动化技术

已有多种高速监控网络方案供煤矿自动化控制选择,影响煤矿自动化正常运行能否实现的一个重要因素已经成为局部生产环节自动化,这主要是由于监控量大、面广、并且种类繁多是局部生产环节监控系统的主要特点,要想使矿井自动化系统更完善,这就需要各生产厂家不断完善与提高自身的技术。

4.2开发高强度快速安装式矿用光缆

我国的矿井已经开始广泛应用光缆,但大巷是其主要应用的地方,而在工作面上的应用技术还不完善,这主要是由于工作面的生产条件更恶劣,易断是普通矿用光缆的主要特点,一旦这种普通矿用光缆断裂后很难修复。而工作面液压支架电液控制系统,顶板监测系统监控的信息量都非常大,要求的信息传输速度高,更适合采用光缆传输,为了适应矿井未来的发展需求,我们必须开发开发高强度快速安装式矿用光缆。

4.3煤矿供电安全技术

电参数测量以及各种保护功能是目前防爆开关设备等供电设备主

5总结

篇6

【关键词】工业;自动化;技术

一、工业自动化技术简介

工业自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术,对工业生产过程实现检测、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、确保安全等目的综合性高技术,包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。

工业自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,不管是高速大批量制造企业,还是追求灵活、柔性和定制化企业,都依靠应用自动化技术。该技术本身并不直接创造效益,但它对企业生产过程起着明显的提升作用是:

1、提高生产过程的安全性;

2、提高生产效率;

3、提高产品质量;

4、减少生产过程的原材料、能源损耗。

据国际权威咨询机构统计,对自动化系统投入和企业效益方面提升产出比约1:4至1:6之间。特别在资金密集型企业中,自动化系统占设备总投资10%以下,就能起到“四两拨千金”的作用。

工业自动化系统产品种类有:

1、可编程序控制器(PLC):按功能及规模可分为大型PLC(输入输出点数>1024),中型PLC(输入输出点数256~1024)及小型PLC(输入输出点数

2、分布式控制系统(DCS):又称集散控制系统,按功能及规模亦可分为多级分层分布式控制系统、中小型分布式控制系统、两级分布式控制系统。

3、工业PC机:能适合工业恶劣环境的PC机,配有各种过程输入输出接口板组成工控机。近年又出现了PCI总线工控机。

4、嵌入式计算机及OEM产品,包括PID调节器及控制器

5、机电设备数控系统(CNC,FMS,CAM)

6、现场总线控制系统(FCS)

近年来,随着控制技术、计算机、通信、网络等技术的发展,信息交互沟通的领域正迅速覆盖从工厂的现场设备层到控制、管理各个层次。工业自控系统和仪表仪器技术进步很快呈微型化、数字化、智能化、网络化、集成化等特点。

二、工业自动化市场现状

从产品市场来看:DCS、软件类、仪器仪表类产品市场总体表现出同比稳中有升,增幅均小于8%。项目型市场需求平稳,受市场波动影响相对滞后等因素导致项目型自动化市场相对较为平稳。其它自动化产品均出现不同程度同比萎缩或持平,直接原因是源自OEM市场的需求萎缩。其中小型自动化产品(例如小型PLC)萎缩较为严重,渠道商端资金流压力依然严峻。全国机床工具行业发展出现大幅下滑的态势。全国工程机械行业同比,环比均有所下降。其中风电行业萎缩严重,自动化整体需求影响较大。在这样的市场背景下。预计,中国自动化市场增幅将放缓。中国自动化市场除了受经济过热、银根紧缩、产能过剩、投资放缓、出口萎靡和内需乏力等主要因素影响外,还由于我国的工业自动化产业还多处于基础自动化或过程自动化阶段,其最显著的特点就是功能比较单一、对人依赖性也较强。而且,我国的自动化产品仍多以国外产品为主,如德国西门子公司、日本欧姆龙、三菱、美国通用电气、罗克韦尔等公司的产品,由于我国自动化行业没有一个统一标准,各公司产品标准不统一,不同品牌自动化系统之间的数据整合问题成为行业的一大难题。并且,传统仪器仪表,技术陈旧,跟不上时代步伐。传统自动化技术已无法跟上计算机技术发展步伐。急需我们对这些自动化系统进行更新改造,使其得到飞速发展。

三、国内工业自动化技术的转变

自上世纪70年代初,在自动化刚刚开始被人们接受的时候,控制系统、仪器和企业系统整合逐渐成为一种必然选择。控制系统整合的趋势和需求在80年代不断发展,在90年代出现了爆发式增长。今天,随着欧美自动化服务市场的扩展,对整个中国制造业也带来了革命性的改变。

1、提高工业体系结构的合理化,应用计算机先进技术。改革工业体系结构,务必以适应市场的需求为导向。由模仿向自主创新、由中国制造向中国创造的转变。

2、基于现场总线的网络逐渐向以太网过渡。近几年,工业实时以太网技术已被工业自动化计算机应用产业广泛接受。现场总线到工业以太网可以进行平滑过渡,保护制造商与用户自动化产品和解决方案问题。以PROFINET工业以太网协议为例,该协议可以实现制造过程最佳化,直接访问控制和生产级自动化数据,提供生产计划管理系统,满足不同的应用技术需求。通过设备描述和控制器逻辑分配,使用指定的PC工程工具实现集成,支持将自动化功能分散于各个智能子系统,从而进一步提高了系统的可用性,这种能够不受限制的转移现场总线为工业以太网通信,能发挥高动态性能、本地化诊断、无需设置设备系统自动组态等功能。

3、工业有线自动化网络向无线通信技术转变。工业无线技术通过无线数据链路和灵活的网络拓扑结构实现工厂内部设备与外部设备之间的数据通信。无线通信技术具有数据传输速率高性价比优良、区域广泛、抗干扰性强、系统维护成本较低等优点。是有线通信系统发展的重要补充,将成为工业自动化领域的又一热潮技术。

4、工业自动化产品集成化、智能化、开放性的转变。西门子在自动化领域率先提出“全集成概念”,西门子全集成自动化(TIA)产品能够帮助所有行业的客户在其工厂的全生命周期内高效地利用自动化系统。自2011年以来机器人“大热”是业界不可否认的事实。此外,随着生活水平的提高,不仅工业机器人市场巨大,服务机器人市场也是不容小觑,未来市场需求和应用前景十分广阔。加强国际交流合作更是发展我国工业自动化技术必不可少的手段。

5、自动控制和优化软件可以创造巨大的经济效益。国际上已经有几十家公司,推出了上百种先进控制和优化软件产品,在世界范围内形成了一个强大的流程工业应用软件产业。因此,开发我国具有自主知识产权的先进控制和优化软件,打破外国产品的垄断,替代进口,具有十分重要的意义。在未来,工业控制软件将继续向标准化、网络化、智能化和开放性发展方向。

四、结语

我国的工业自动化技术目前还处于相对落后的水平,已逐渐无法满足现代工业自动化智能控制的需求。随着世界高新技术的蓬勃发展,工业自动化迎来了新的机遇与挑战。我们要紧抓机遇,勇于迎接挑战,积极进取,开拓创新,使我国工业自动化产业达到国际一流水平。

【参考文献】

[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京:中国机械工业出版社,2003.

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关键词 翻转课堂;教学模式;自主学习;数字化校园;高职院校

中图分类号 G712 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2017)11-0036-04

一、调查背景

高职教育是以培养学生职业素养和职业技能为主的高等教育,其无论是学生群体特征,还是教学方法的运用,以及教学资源的获取和教学环境的利用,都与基础教育乃至本科教育有较大的不同。现有的研究表明:翻转课堂在基础教育方面产生了显著影响,为学生的个性化教育和资源均衡提供了行之有效的解决办法[1];同时,国内高校联盟的研究也证明,利用MOOC、SPOC等形式的翻转教学可有效开展混合学习,具有易于服务高校教学、有效降低学习难度、重新定义师生角色的优势[2]。但这些研究主要是针对本科院校进行的,很难直接作用于高职院校。不y发现,各国及相应的研究机构已经清醒地意识到:不同的学习对象要有不同的实施模式,翻转课堂教学过程中产生的数据比最终的分数更具说服力。为此,本文借鉴部分高校实验翻转课堂的经验,在全省6所高职院校开展了翻转课堂现状和实施效果的实证调查研究,以数据分析来正面回应“翻转课堂是否促进高职教学效果”的诘问,帮助广大师生对翻转课堂教学有更加清晰的认识。

二、问卷设计及数据处理

(一)问卷设计

本次调查问卷的主要目的是了解和掌握目前高职院校实施翻转课堂的现状和存在的问题,在此基础上,明确影响翻转教学效果的因素;其次,通过对师生的调查和访谈,了解他们在践行翻转课堂中遇到的问题和困惑,并提出数字化校园下开展翻转课堂教学的对策和建议,为促进高职教学的特色发展和可持续发展提供实证依据。

为避免现场调查带来的时间紧、被访者忙于应付从而影响调查效果的弊端,同时为节省成本和时间,迎合师生现行的生活和学习方式,本次调查采用APP和Web形式。围绕调查目标,问卷在设计时吸收了相关研究成果[3],并考虑了院校层次、不同师生群体、专业类型等因素,共20个自变量,分4个一级指标,每个一级指标包括5个二级变量,每个变量的评价因子共5个,对应5种不同的评价程度,如变量1分为“非常了解、比较了解、一般、听说过、完成不知道”5种评价因子,其他评价因子在此从略。评价指标和变量详见表1所示。

(二)数据处理方法

本次在线调查共获取1856份调查数据,剔除明显不符合的特征记录(如全是A选项,或有规律的局部全A、全B选项等),将余下的1738条数据从后台数据库中导出到Excel表中,另存为以制表符分隔的文本文件,方便R软件利用read.delim函数进行处理。为避免局部隐性非可信数据对整体分析结果的影响,并考虑便于处理结果的可视化分析,本次调查问卷采用李克特量表处理,随机选取其中200条记录进行量化分析,共进行5次,然后取均值作为最后的分析结果。实验采用R软件计算一级变量和二级变量的均值和标准差,然后从整体上依次分析“应用现状”“教学过程”“教学效果”和“总体评价”之间的回归关系。

三、结果分析

(一)一级指标的数据统计

分别对4个一级指标包含的变量值进行计算,求其均值和标准差,结果如表2所示。

从统计结果来看,应用现状的均值最低,其次是教学过程,教学效果与总体评价的均值相当,而标准差正好相反,总体评价的标准差最小,应用现状的标准差最大。这说明学生对当前翻转课堂的教学现状满意度最差,且不同学生群体对慕课网、可汗学院、网易公开课等教学形式的了解差别较大,对数字化校园的软硬件环境、教学场所和翻转课堂的大面积推广的认知存在较大的分散性,反映出高职院校在建设支持翻转课堂的数字校园和教学场所方面的水平参差不齐,各校在推行翻转课堂教学改革方面的力度也有较大的差别。

调查发现,学生在接受翻转教学时感受的教学效果,能直接体现在总体评价上,这说明,学生对翻转教学的兴趣、参与度和教学效果的满意度将直接影响学生对该教学模式的整体认可和肯定。因此,学校在推广翻转教学的初期,一定要做好充分的基础准备工作,如构建流畅的数字校园环境、精心设计高质量的微视频、建设丰富的配套教学资源等,让学生在接触翻转教学的初期就能感受其巨大的魅力和有效机能,从而成为翻转课堂的追随者和参与者。

(二)二级变量统计

表3显示,在所有二级变量中,变量2即“翻转课堂教学曾经在你学习过的课程中广泛使用”均分最低,其次是变量4“学校有完善的支持翻转课堂的教学平台和资源”。这说明高职院校在推广翻转课堂方面还存在不足,要利用省市、国家层面建设品牌专业和资源库的机会,夯实翻转教学的软件和硬件基础,攻克阻碍翻转教学的壁垒,全面提升翻转教学的高度和深度。同时可以看出,变量9和变量10的均值和中位数也都比较低,这反映出在实施翻转课堂时,高职生在主动探究问题和学结方面明显不足,不能自觉控制学习进度,对时间的把控能力较弱,影响了学习效果。这需要任课教师在今后的教学活动中,有意识加强这方面的培养和强化。

调查反映,变量7的均值为4.55,中位数为5,由于中位数不受异常值的影响,具有稳定性,说明绝大多数学生对“上课时得到老师的个别指导,从而解决你本次学习的疑惑”持非常肯定态度,学生能明显感受到翻转课堂的课中学习相比传统课堂而言,更能得到快捷的学习帮助和教师指导。其次,变量12和变量18的均值和中位数都比较高,说明学生在翻转课题中,能明显感受到由于能及时解决学习疑惑带来的学习轻松感,从而得出相比传统教学,该教学模式具有更好、更有效的教学体验。其他变量的均值和中位数均在4以上,这表明,学生对翻转教学的总体评价较高,认可该教学模式和学习方式。反映出学生有较大的收获感和学习效能,愿意在课程学习中尝试和运用翻转教学,并赞成学校推广和普及该教学模式,扩大受益面,让更多的学生分享课程改革成果,真正实现以学生为中心的教学。

(三)一级指标中各变量的相关性和影响

在4个一个指标项中,总体评价是因变量,应用现状、教学过程和教学效果可以视为自变量,因为数字校园的软硬件环境,校内外的微课、公开课等学习资源都会影响学生对翻转课堂的总体评价。教学过程和教学效果则更能反映学生在学习过程中的亲身体会,也直接影响学生对翻转教学的总体评价。因此,此处将应用现状、教学过程和教学效果分别设定为自变量x1、x2、x3,总体评价定为因变量y,来分析3个一级指标项与总体评价的相关性和影响程度。

经软件计算并从分析结果得出公式:y=1.29275+0.21663x1+0.02256x2+0.51497x3。

结果显示,应用现状与总体评价显著正相关,教学过程与总体评价相关性不明显,而教学效果与总体评价高度显著相关。从教学常理来看,教学过程是翻转课堂的核心,其好坏直接影响教学效果和学生评价,应与总体评价有直接的关联。但从分析的数据来看,这种关联关系并没反映出来,究其原因,在翻转教学活动中,可能相比教学过程环节而言,教学现状和教学效果更能直接和明显地让学生感受到变化和不同。另外,教学过程受教师表现、视频质量、时间分配等因素的影响,这些因素对教学过程起决定性的作用,如果表现不佳,学生自然对教学过程的评价值不高且趋于稳定,也就不能对总体评价造成显著影响。

从回归分公式可以看出,应用现状包含的二级变量,如共享微课资源、教学场所、大面积开设翻转课堂和数字校园支持翻转教学的软硬件环境,直接对总体评价的满意度造成显著影响,表明这些客观条件是翻转教学的关键要素和基础,提供通畅的教学资源访问和舒适的教学场所,以及保障软硬件设备的正常运行是保证翻转教学效果的前提。

数据分析发现,教学效果对总体评价的影响最为明@,教学效果每提升1个值,将使总体评价增加0.51,说明与教学效果相关的评价因素:自主学习能力的提示、学习更轻松、微视频提高学习效率、更好的师生关系和激发学习兴趣对综合评价有直接的影响。原因在于学生在翻转学习过程中对这些因素的感受更深刻、体验更直接,也就将教学效果直接反馈到总体评价中。所以,要全面提升翻转课堂的教学评价,不仅要加强数字校园的软硬件基础建设,同时要丰富以微视频为代表的新媒体技术成果,还要加强教师在翻转环境下的教学能力培养,成为组织课堂学习的高手和引导学生研学的金牌教练。

四、建议与启示

从以上4个一级指标、20个二级指标的数据统计分析,能比较直观地反映出我国高职院校翻转课堂的应用现状:从应用范围来看,多数的院校还没有普及和大面积推广翻转课堂教学,实际应用的翻转教学课程寥寥无几;从支撑资源来看,数字校园的基本环境是比较健全的,但缺乏丰富和有针对性的微视频和外链接的微课资源;从教学过程来看,学生对体验过的翻转教学持较肯定的态度,没有明显的偏好和否定的意愿;从教学效果来看,学生给予一致的较为积极的好评,但在翻转教学提升学生专业知识和技能方面,学生的评价一般。基于以上结论分析,对高职院校落实教育信息化的教学创新,推动翻转课堂的未来发展提出以下建议。

(一)完善翻转课堂的平台和资源

调查表明,尽管高职院校在数字化校园方面的建设卓有成效,但专属慕课和微课的教学平台还很欠缺,不足以支持翻转教学的正常运行和发展。因此,一方面要建立完善的慕课和微课平台,能使视频学习和师生的网上互动交流顺畅便捷,方便师生及时检索到自己所需的网络资源;另一方面,要采取共建、共享的网络资源建设模式,及时推出与课程教学相适应的微视频、PPT、电子学案和在线测试等网络资源,为翻转教学的实施提供技术和资源支持。

(二)提升教师对翻转教学的驾驭能力

无论是从教学的组织、工具的使用,还是教学内容的选取和设计,翻转教学对教师提出了更高的要求。一方面,由于教师的时间和精力上的限制,或者对翻转教学中自身角色转换的不适应和认识不足,都会造成教师对翻转教学的消极处理,影响教师教学能力的提升;另一方面,虽然部分教师积极投身于翻转教学的洪流之中,但由于自身对信息技术的应用能力存在再学习困难,很难将教学内容和教学理念通过微课的形式完美展现出来,挫伤了他们应用翻转教学的积极性。因此,要从学校政策、环境和时间上充分给予教师支持,帮助他们领悟翻转教学的理念,掌握新媒体技术,提升翻转课堂的设计和组织能力,让广大教师真正成为翻转教学的践行者和推动者。

(三)培养学生自主学习能力和探究兴趣

在翻转教学中,学生才是课堂的“真正主人”,是学习的主体和信息的获取者。因此,在将传统的教学模式“教、学、练”转变为翻转教学“预、学、研”的过程中[4],更需要学生的主动参加,让学生自觉观看微课视频,认真完成知识自测,积极参与课堂主题研讨,及时进行学习的总结和反思,逐步培养学生自我约束和把控时间的能力,培养学生能灵活运用各种学习资源解决问题的能力,培训学生探索新领域、新知识、新技术的兴趣,让学生成为翻转教学的最大受益者和推动者。

(四)创新课程评价方式

任何教学模式的创新最后都要接受效果的检验,翻转课堂也不例外。如果课程还是采取传统的终结性教学评价方式,很显然这违背了翻转课堂中学生作为学习主体的主体性原则,也不符合评价活动的驱动性特征。因此,要建立综合的评价新机制和新方式,可以通过在线测验、课堂报告和辩论、学生作业以及纸卷考试等多种形式来进行评价,将终结性评价和过程性评价、学生评价和教师评价结合起来,形成多维、多元的综合评价体系,来保证评价的科学性和有效性。学生通过评价结果能真切地体会到翻转教学带来的效果,会自觉、主动参与翻转教学活动,促进教学的良性循环和发展。

参 考 文 献

[1]卜彩丽,孔素真.现状与反思:国内翻转课堂研究评述[J].中国远程教育,2016(12):26-28.

[2]T苏燕. SPOC支持下的生态教学模式研究[J].中国成人教育,2016(6):100-102.

[3]池忆.翻转课堂的学生满意度调查研究[J].高教探索,2015(6):85-87.

[4]祝智庭,管环琪,邱慧娴.翻转课堂国内应用实践与反思[J].电化教育研究,2015(6):66-67.

On Present Situation and the Countermeasures of Flipped Classroom of Higher Vocational Education in the Digital Campus

Cai Binbin, Song Chuping, Li Shaoqin

Abstract In order to understand the present situation and existing problems of the implementation of flipped teaching, and to improve the teaching practice and teaching quality of flipped teaching in higher vocational colleges, the questionnaire was carried out. Quantitative and qualitative methods were used to analyze the four dimensions, such as application form, teaching process, teaching effect and overall evaluation. The result shows that there is no obvious difference between the hardware foundation of digital campus in different colleges, but there are differences in students’cognition of the flipped classroom. The students are deeply imprinted on the flipped teaching, but have a general attitude towards the teaching effect. In the meanwhile, the result also shows that the application status is positively correlated with the overall evaluation, teaching process and the overall evaluation of the correlation is not obvious, and the teaching effect and the overall evaluation are highly significant correlation. Therefore, based on the result of investigation, the college should find out the corresponding countermeasures from campus platform and resources, teachers’flipped teaching ability, students’learning interest and curriculum evaluation system to improve the effect of flipped teaching reform.

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关键词:计算机 信息处理技术 办公自动化

中图分类号:TP391

文献标识码:A

文章编号:1007-3973(2012)007-101-02

1 引言

在现代经济时代,企业的运行方式、工作方式越来越具有分散性和移动性,而客户也不仅仅再局限于某一地理地区,而分散于全球各地。同时,外部市场、社会环境、商业同盟的变动,将会很大程度的影响企业的运行。同时,时刻了解组织内部工作人员的工作进展,快速调整其工作模式、处理流程、市场及产品策略等都成为企业的一种核心能力。而一个企业效率的提升,将从最基本的内部沟通、合作、信息共享、信息传达、信息整合开始,这就需要企业有一种能够有效沟通协作的系统来管理这些活动,从而全方位的整合优化企业的信息资源,并灵活的调整流程的薄弱部分,最终达到管理并提升企业竞争力的目的。

2 办公自动化

办公自动化(Office Automation,简称OA)是将现代化办公和计算机网络功能结合起来的一种新型的办公方式。定义为:利用先进的科学技术,使部分办公业务活动物化于人以外的各种现代化办公设备中,由人与技术设备构成服务于某种办公业务目的的人一机信息处理系统。

通过实现办公自动化,可以优化现有的管理组织结构,调整管理体制,在提高效率的基础上,增加协同办公能力,强化决策的一致性,最后实现提高决策效能的目的。

3 办公自化运用现状

3.1 办公自动化运用中优点

(1)方便传达及信息,通过办公管理软件将所要传达及的信息都能够迅速的传达到任何地方的办公人员。

(2)积累大量无形资产:公司在运行中,利用办公系统,将已有的知识资料等有效的保存起来,为以后的公司发展打下基础。

(3)便于资料查阅:利用办公系统,内部人员可以很快的登陆并查询自己所需的资料,比之传统方式更直接更省事。

(4)工作流程更规范,减少失误:利用办公软件将流程的各种规则固定下来,不需要依靠人力或经验去记忆,减少了人为的出现失误的概率。

(5)提高了流程运行速度与效率,降低协作工作成本。使用协同办公管理软件可以轻松实现远程和移动办公,解决时间和空间的问题,实现事务处理“零响应”,每一个参与流转的人无需要考虑时间与空间的问题,办理完毕即刻进入下一办理人,实现流程在各个环节之间的零传递时间。

(6)降低沟通及办公成本:内部人员可以通过邮件、短信、论坛等进行信息交流,并以此方式沟通客户,工作更有效率。且避免了中间过程纸张的使用及浪费,减少了这部分办公成本。

(7)便于监控分析各环节办公情况:可以在线查看办事人员的工作进展及工作任务情况,随时掌握办事人员的情况。分析流程各环节办理效率,及时发现中间薄弱环节,有针对性的实施相应补救措施。

3.2 办公自动化运用中存在的问题

由于信息化软件建设是一种理想化的管理思想与现实工作方式的结合,且要面对不同的用户需求,因此难免会出现一些问题,具体如下:

(1)自动办公系统产品不够实用。很多软件过分的强调并加强其综合功能,只注重与相似软件之间的对比,却较少的注重用户的需求,因此会出现很多软件系统功能丰富却不能够完全被运用的情况。或者有些功能就不是用户所能接受的。

(2)自动办公系统产品不够个性化,没有针对性。一方面是由于很多软件开发公司的开发模式是“群件平台+适当定制”的模式,而主要还是采用统一的模式,相应定制的较少,这就造成软件不能完全满足用户的需求。另一方面是软件模块的通用性较差,当用户需求变化时,不能够做一般的技术处理,只能通过开发商专业处理,因此降低了其通用性。

3.3 用户对办公自动化的需求

随着高科技技术的不断发展,社会的效率也越来越高,人们越来越希望提高办公办事效率,而一个可以充分整合其内外信息,恩能够提高管理水平的办公系统,将具有决定性作用。针对已有的办公系统,还需要补充的要求如下:

(1)个性化。

传统的办公系统较简单,也容易使用。然而随着其功能的不断扩大,不同部门员工对其要求不一样,这就需要将其进行个性化设计,根据不同的员工要求进行功能组合。比如:销售人员的系统应能够直接进入了到客户及产品信息的平台,部门领导应能直接进入到员工工作进展情况的平台等。总之将合适的平台信息开放给相应的需求人群,真正实现针对性。

(2)更灵活。

办公系统可能有越来越多的用户,而同一个用户利用平台的功能也越来越多,办公人员的工作环境也变得更加复杂,因此需要系统自动的将用户的日常工作情况,公司的管理情况等不同信息自动统一整理,以适应用户的不同需求,减少没用工作的同时,提高管理工作和业务工作的办事效率。

4 办公自动化的发展趋势

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关键词:电力生产,综合自动化技术,发展现状,趋势,分析

Abstract: China electric power enterprise after 20 years especially nearly 10 years of rapid development, automation and informatization level has reached a high level. In this, this paper on the one hand reviewed the electric power production and its integrated automation technology development degree and development level, the other side shows the its production development and technical development efforts.

Key words: electric power production, integrated automation technology, development present situation, the trend, analysis

中图分类号:TM715文献标识码:A 文章编号:

电厂电气综合自动化技术是基于电厂的安全、稳定、可靠要求,是保证电厂正常运行的重要技术力量。电厂电气综合自动化技术通过对电厂电气系统的实时数据收集,对设备状态情况进行分析,在实时监视状态下实现电气系统的控制和管理。根据近年来电厂电气综合自动化技术的发展,我们可以预见该技术的发展方向是:向更为先进的控制技术、提高电气系统工作的质量和效率、降低能耗、环保节能、成本的进一步降低、优化、协调电厂的设备技术等方面发展。

1.电厂综合自动化技术的发展现状

自 20 世纪 90 年代起,我国确定火电厂电气系统使用DCS 系统的计算机控制,由人工监控到计算机自动化的监控的过渡,这就是电厂电气综合自动化技术的开端。接入DCS 系统的电厂系统设备,具有广阔的发展空间,研究方案、成果也较多。其中分为集中式和分层式的两种不同技术实现方式。集中式是通过硬接线方式,模拟电气量和开关量信号,并通过硬接线电缆各自分别接入DCS 系统的输入、输出通道。分层式则是采用数字通信的总线技术,在 DCS 系统内接入各微机型智能保护测控装置来实现,这种方法是电厂电气综合自动化技术发展的总趋势,设备都采用分层式的实现方式,因为其真正实现了电气系统监控自动化的功能。具体如下:

1.1集中式的技术方式易于管理,设备运行环境好,且因其采用硬接线的方式,简便易行,响应速度较快。但同时也有不完善的地方,如方法相对传统、落后;电缆使用量较大;所占空间较大等。集中式的技术方法主要通过转化强电信号为弱电信号,在空接点和直流信号下,模拟电气量和开关量在硬接线电缆下,与 DSC 系统的输入、输出设备相连接,由此可发挥DCS 系统监控电气设备的功能。但在现阶段,各大电厂由于电气量的的采集集中组屏DCS 系统的费用、投资成本都比较高,限制了DCS 系统设备数量的接入,目前电厂中仅有几个重要的设备是连接 DCS 系统,而其他设备均未能实现自动化,实际上电厂内电气综合自动化的水平还处于较低的水平。再加上所有信息采集量都基于DCS 系统下进行处理,工作量大会影响系统的风险系数,系统使用的可靠程度也随之降低。

1.2电气综合自动化技术的分层式技术使用,由 3 层组成,分别是站级监控层、通信层、间隔层。其中,站级监控层则是在通信技术,实现了对间隔层的数据管理及信息交换。一般而言,分层式技术采用就地安装间隔层测控终端的方式,此方法能在较少的占地面上,提高各装置的独立性、灵活性、可靠性,从而减少成本支出。且由于分层技术拥有较好的抗干扰能力,使得采集数据的精确性上升。这样,有较广的空间采集更多数据,监测的分析数据较为完善,远距离修改保护定值和复归信号得以实现,检修维护工作就显得较为简单。

2.综合自动化技术在电厂应用中的新突破

第一、是电厂主机组的集中控制实现了多机一控。目前国内众多的电力生产企业,绝大多数是一个控制室控制两台机组,也有一个控制室控制一台机组的。随着电厂自动化水平的提高,近几年开始发展到三台机组一个控制室、四台机组一个控制室,甚至开始尝试更多台的机组一个控制室。

第二、电厂辅助车间系统实现了网络化集中控制。电厂除了主机即锅炉、汽轮机和发电机及相关系统外,还有许多辅助系统,包括输煤系统,水处理系统,灰渣处理系统,燃油系统等,这些辅助系统往往需要一个单独的控制系统,需要单独的控制室来控制它。随着设计水平的提高和控制技术的进步,电厂逐步把地理位置相近和工艺性质相同的辅助系统来实施集中控制。

第三、是基于现场总线的控制系统已开始得到应用。现场总线在电厂的应用已有近十年的时间,开始是局部的零星小系统,后来发展到完整的辅助车间系统。

第四、是本土自动化企业自动控制技术的进步。近10年来,以新华、和利时股份有限公司等为代表的几家本土自动化企业发展很快,他们敢于创新,研发能力很强,持续投入力度大,后劲足,加上国家和一些国有电力公司的支持,当然最根本的原因是本土企业自身能够开发出电厂需要的自动化产品,这一切使得本土自动化企业的电厂业务进展很快。

3.今后电厂综合自动化技术的发展趋势

从国内企业的自动化发展水平看,尽管控制技术已经达到了较高水平,但在自动控制技术的数字化、网络化、智能化、安全仪表等几方面仍有进一步的发展空间。首先,数字化的发展空间较大。网络化应加强各系统的无缝链接,在保证信息安全的前提下,使信息交流更加通畅。智能化主要体现在优化控制软件方面,企业要开发出更加适应电力生产过程更为优化的运算模型来指导控制过程,以促进节能减排。如果从电厂安全方面来讲,安全仪表也是非常重要的。一旦危及电厂安全的事故发生,安全仪表可以实施自动报警,使各种运转系统及时停止,保护设备免受损失,从而也把电厂损失减少到最小限度。现阶段,以太网能快速传输数据、成本低廉、容量大、网络技术灵活等优势已逐渐成为电气综合自动化的网络通信技术的最佳选择。嵌入式技术实现工业化的以太网,具有强大的功能和广阔的发展空间,因此嵌入式以太网是电气综合自动化系统络通信的主要发展方向。

参考文献:

[1]霍耀光,侯子良,李麟章《中国火电厂热工自动化技术改造建议》 2004( 2)

篇10

1.1人才资源的缺失

就目前的现状而言,自动化技术在我国的机械工程发展中虽然已经取得了一定的成就,但相比于西方一些发达国家还有很多不足之处,在企业实际的生产过程中传统落后的经营和管理方式仍然占据着主要地位,究其原因机械工程自动化技术人才的缺失是导致这种现象发生的主要原因。企业机械工程自动化技术人才的缺失既包括技术型人才的缺乏又包括管理人才的缺乏,这两方面人才的缺失直接导致了我国机械工程自动化技术发展缓慢的现状。其中基本性的缺乏就是技术人才的缺乏,技术人才在一定程度上保证了机械工程自动化技术的正常发展,只有机械工程自动化中技术人才队伍足够的强大,机械工程才会在工程的发展中立于不败之地,而管理人才的缺乏又在一定程度上限制和阻碍了机械工程自动化技术的长远发展。就笔者看来,在培养技术型人才时不应该仅仅局限在专业的理论知识上,如果只单单靠理论来对技术知识进行探究是远远不够的,要一切从实际出发,最可靠的结论只有在经过大量的实践后才会得出,理论源于实践。

1.2不重视机械工程自动化管理工作

目前,我国的很多行业都已经采用机械自动化技术如:石油煤矿化工行业、轻工业行业、电子仪表行业等等,由于集中控制以及电气仪表自动化体系是机械工程自动化主要的运作方式,这就使得机械工业的连续生产时间加快,明显的提升了机械工业的生产效率,使得机械生产的人力、物力等相关成本都得到了一定的节约。但是我国的机械工程自动化与国外的机械工程自动化相比在管理上还存在着一定的差距,在国外很多企业都重视机械工程自动化技术的应用和管理,这也就使得机械工程自动化技术的管理工作在不断的创新和发展,而在我国,机械工程自动化技术的发展在很多企业中都没有得到应有的重视,在管理的过程中缺乏科学性和系统性,这样导致机械工程的自动化技术应用进展速度缓慢。虽然机械自动化技术的生产效率较高,也能节约大量的人力和物力资源,但是机械自动化技术在我国很多企业的投入成本都比较大,刚性自动化仍然是我国很多企业机械自动化技术的主要特点。与国外的自动化技术相比,创新精神在我国自动化管理中的缺失,是我国机械自动化技术发展缓慢的主要原因。

2改进机械工程自动化技术的具体方法

2.1先进机械加工自动化技术的运用

目前,就机械工程自动化技术在我国的发展状况而言,与一些发达国家相比还存在着很大的差距。在发展我国的机械工程自动化技术时,我们要从实际出发以自身的发展特点为基础,积极学习和借鉴一些国外的先进技术以及先进的管理模式,以实现我国机械工程自动化技术的创新和不断突破,从而推动我国机械工程的不断向前发展。当前在我国传统的机械加工方式仍然是我国很多零件在加工时所采用的作业流水模式,这种半自动化的生产模式直接影响着企业生产效率的提高,影响着企业的经济效益。因此我国需要进一步引进先进机械加工自动化技术,不断的更新机械自动化技术,只有这样我国的机械工程才能取得长远的发展,才会超越竞争对手。

2.2重视高新技术人才的培养

要想真正实现机械工程的自动化生产,我们必须重视高新技术人才的培养。而对于人才的培养首先要从教育入手,我们必须加大对教育工作的投入力度,加强机械自动化专业高新技术人才的培养力度。对于传统只注重理论不注重实践的人才培养模式我们要不断的进行改变,要注重实践,使学生所学到的理论知识与实践工作科学,合理的结合,努力做到“工学结合”最终培养出德才兼备的全能型技术型人才。

3机械工程自动化技术的发展趋势

当前,随着我国科技的飞速发展,我国的机械工程中自动化技术也必将得到飞速的发展,机械工程自动化技术在我国机械生产中的地位也越来越重要。机械工程自动化技术会在科技飞速发展的大潮下进行不断的更新,并逐步实现机械智能化的目标。另外受“中国梦”目标的引导,我国在发展机械工程自动化技术的过程中必将秉承节能环保的发展理念,实现机械工程自动化技术的可持续发展。

4结语