通用机械范文

导语：如何才能写好一篇通用机械，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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[关键词]通用机械设备 维修 保养

中图分类号：TM121.1.3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）25-0039-01

前言

通用机械设备在社会中应用非常广泛，由于其具有承重量大、效率高等优势，进而在日常生产中委以重任。但是，在应用通用机械设备的过程中，常常由于多种因素的共同作用而导致通用机械设备发生故障，影响到应用的效果。鉴于此种情况，在应用通用设备的过程中，科学的保养及及时的维修是非常重要的。下面针对于具体的保养及维修措施进行研究。

1、通用机械设备的维修策略

1.1 对通用机械设备的故障进行判断

在对通用机械设备进行故障判断的过程中，具体应该做如下几个方面的工作。①对通用机械设备的运行状态进行检查，了解其在运行过程中是否出现异常的声响或者的刺耳的声音，并且对通用机械设备的温度进行检查，了解温度是否发生异常。②了解通用机械设备在以往的使用中发生的故障类型，分析与本次的故障特点是否存在着的相似处，如果存在着相似处，可对本次发生的故障进行初步判断[1]。③对故障的表现形式进行充分的研究，由于每种故障的表现上都存在着很大的差异，根据实际故障的表现形式进行分析，能够快速的对故障类型进行准确的判断，以便于及时的维修，确保通用机械设备能够快速的恢复正常使用。

1.2 对通用机械设备的维修策略

在对通用机械设备进行故障诊断之后，就需要采取有效的措施做好通用机械设备的维修工作，通过一系列的维修策略，提高对通用机械设备维修的水平。具体可以采取如下措施进行通用机械设备的维修工作。①如果是排气管、储气罐等装置出现故障，首先检查其是否出现螺栓松动的情况，如果出现的螺栓松动，需要拧紧螺栓即可。如果是排气管或者是储气罐等装置破损，应及时的进行更换，以确保通用机械设备快速恢复正常[2]。②一般较大的故障发生在通用机械设备的压力表或者是阀门等位置，如果是压力表或者是阀门出现故障，一般需要及时的更换，避免破损的压力表及阀门负荷工作，容易造成重大的安全事故。③针对于轴承、曲轴等部位的故障主要针对于其具体的磨损程度而定，如果有轻微的磨损，可采取相应的保养措施，延长其使用寿命，如果磨损过于严重，应进行及时的更换。

2、通用机械设备的保养策略

通用机械设备在正常的工作中，应该由专门的技术人员对其进行定期的保养，减少各个零部件的磨损，提高其使用性能，确保通用机械设备的良好使用。现针对于通用机械设备的保养策略进行具体的分析。

2.1 对电气系统的保养策略

针对于通用机械设备的电气系统，主要有如下的保养措施。首先，需要确保电气系统的清洁，定期对其清理，以免由于污渍造成闪络、短路的情况发生[3]。其次，定期检查电线是否完好，如果存在着破损的情况，需要及时的更换电线，避免危险情况的发生。再次，定期检查行程开关触点的开闭是否可靠，如果存在着问题应该及时的处理。通过对通用机械设备的电气系统进行科学合理的保养，能够减少电气系统故障的发生率，进而提高通用机械设备的使用效率，实现良好的运行。

2.2 对安全保护装置的保养策略

由于安全保护装置是确保通用机械设备使用安全的关键所在。因此，需要对安全保护装置进行科学的保养。在保养的过程中主要是对通用机械设备的缓冲器、保护装置等进行检查，如果发现其出现的异常，在未发生故障之前，对其进行有效的处理，能够减少故障的发生率，确保通用机械设备的使用安全。

2.3 对传动机构的保养策略

针对于通用机械设备传动机构的保养方面，主要是检查钢丝绳的固定装置是否符合相应的规范要求，如果不符合要求，应该及时的对其进行处理，像，一些钢丝绳的固定装置出现了腐蚀的情况，需要采取抗腐蚀措施。如果滑轮未设置防脱绳装置，应该及时的设置等等。此外，针对于钢丝绳固定装置中的各个零部件出现磨损、松动的情况，通过采取有效的保养措施，能够避免故障的发生[4]。

2.4 对金属结构的保养策略

在对通用机械设备进行保养的过程中，常常忽略金属结构的保养，由于金属结构的锈蚀，导致通用机械设备无法正常的使用。因此，在日常的保养中，应该采取油对其进行保养，减少金属结构锈蚀的情况，能够有效的延长通用机械设备的使用寿命。此外，在对金属结构进行保养的过程中，相关的技术人员还应该结合通用机械设备的具体类型，制定长期的保养计划，这样才能够确保保养的效果。

2.5 对制动装置的保养策略

在对制动装置的保养方面主要应该做好如下几个方面的措施。①检查制动运转散热情况，并对制动瓦与制动轮间隙加以调整，确保制动器弹簧和拉杆无疲劳变形或裂纹存在。②定期对滤油器进行检查，以免防止堵塞情况的发生，确保滤油器的通畅。③观察安全阀调整值在使用后是否出现变动，若各机构制动器摩擦面有污物，应及时用汽油、稀料等清洗。通过采取如上几个方面的措施能够对通用机械设备的制动装置进行良好的保养，进而确保通用机械设备使用的安全，减少故障的发生。

3、 在进行通用机械设备维修及保养过程中应注意的事项

在进行通用机械设备维修及保养的过程中，需要相关的维修及保养人员注意如下2点。①通过有效的保养能够减少故障的发生率，进而减少维修率。因此，在对机械通用设备时应以保养为主，维修为辅，通过日常科学的保养，进一步减少维修的次数，进而能够有效的延长通用机械设备的使用寿命，实现良好的应用效果。②在维修时间上应进行科学的把握，如果耽误的时间过长，其维修难度就越大，进而对通用机械设备的影响也越大，通过及时的维修，能够减少通用机械设备故障的影响，进而确保对机械通用设备的良好使用[5]。

结束语

本文主要针对于通用机械设备的维修及保养策略进行了相关方面的分析和研究，通过本文的探讨，我们了解到，在通用机械设备的日常使用中，只有对其进行科学的保养，才能够确保通用机械设备的良好使用，避免故障的频繁发生。此外，如果通用机械设备发生故障，应该在第一时间进行处理，在最短的时间内确保通用机械设备恢复正常使用。

参考文献

[1] 王全利.浅析通用工程机械设备的维修和保养[J]. 科技致富向导. 2012（11）.

[2] 耿富礼，李富才，孟光.通用机械设备维护与节能[J]. 机械设计与研究. 2014（01）.

[3] 丁川.通用机械设备保养中的工作[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2010（11）.

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原告：余德武。

被告：江苏省扬州能源通用机械厂（下称机械厂）。

1988年11月3日，原告余德武向中国专利局提出“多功能电动旋转餐桌面”的实用新型专利申请。1989年6月14日由专利局公告公开，1989年10月11日被授予实用新型专利权，专利号为88215832.5，并颁发专利证书。该实用新型专利授权公告时的权利要求书内容为：

“1.一种就餐用具，称多功能电动旋转餐桌面，其特征在于旋转餐桌面是一个独立设置在任何餐桌上的多功能电动旋转餐桌面，它由一个微型电动机和齿轮变速系统，双轴承及放置在其上面的餐桌面所组成。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于双轴承由内圈、上滚珠、中圈、下滚珠、外圈组成，且大齿轮固定在中圈上。3.根据权利要求1、2所述的装置，其特征在于微型电动机及齿轮变速箱、小齿轮由安装连接片用螺丝固定在双轴承的下轴承的外圈上，且安装在餐桌面下面双轴承和大齿轮的一侧，电源开关头、插头、插座和电源电池箱的导线连接放置在餐桌面旁边。”

1992年10月，原告发现被告机械厂生产的“电动手动两用餐桌转盘”在广州市场上销售，经对比，认为侵犯了自己的专利权，故于1992年11月5日委托律师致函警告。机械厂收函后未予答复，仍生产销售。原告遂向南京市中级人民法院起诉，要求确认机械厂生产销售的“电动手动两用餐桌转盘”系列产品侵犯其专利权，责令机械厂立即停止侵权，公开赔礼道歉，查封侵权产品的生产设备及成品、半成品，要求机械厂赔偿经济损失50万元人民币。

被告机械厂答辩称：本案被控产品与原告专利产品相比，是具有实质性区别的两个技术方案，被控产品体现的技术特征没有覆盖原告专利产品独立权利要求的全部必要技术特征，因此，我厂生产的被控产品没有侵犯原告产品的专利权。请求法院驳回原告的诉讼请求。

审判

南京市中级人民法院审理期间，机械厂于1994年9月24日就88215832.5号专利向中国专利局专利复审委员会提出宣告专利权无效请求，复审委员会于1995年8月12日宣告审查结案，以第623号决定书宣告88215832.5号实用新型专利的权利要求1无效；在以上述专利的权利要求2为独立权利要求、以其原权利要求3为从属权利要求的基础上，维持88215832.5号实用新型专利权有效。原告在审理期间向法院提供了被告生产的“电动手动两用餐桌转盘”产品，该产品使用的是双弹道滚珠轴承，是在内齿轮的圈体两侧面上和上下盘盖上设滚珠弹道，滚珠设在内齿圈和盘盖上的弹道内，采用对接螺丝螺母连接上、下外圈，内齿圈固定在轴承的中圈上。

南京市中级人民法院经审理认为：“餐桌面”是88215832.5号专利的必要技术特征之一。中国专利局专利复审委员会1995年8月12日的第623号决定书，宣告原告专利的权利要求1无效，在以上述专利的权利要求2为独立权利要求、以其原权利要求3为从属权利要求的基础上维持原告专利权有效。专利权部分无效，是对权利要求做限制性修改，缩小原权利要求的保护范围。但不得改变原专利发明的主题。原告专利的主题为“多功能电动旋转餐桌面”，“餐桌面”是该专利的必要技术特征之一，通过对比，该被控侵权产品没有“餐桌面”，即它所体现的技术特征没有全面覆盖原告专利独立权利要求的全部必要技术特征。因此，原告诉机械厂专利侵权不能成立，故对原告的诉讼请求不予支持。依照《中华人民共和国专利法》第五十九条第一款之规定，于1996年5月14判决如下：

驳回原告余德武的诉讼请求。

宣判后，原、被告都没有上诉。

评析

处理本案的关键，是正确认识以下三个问题：

一、关于专利权部分无效产生的法律后果

专利法第五十条第一款规定：“宣告无效的专利权视为自始即不存在。”宣告无效包括宣告全部或部分无效两种。本案中，专利复审委以第623号决定书宣告原告专利权利要求1无效（部分无效），在以上述专利的权利要求2为独立权利要求，以其原权利要求3为从属权利要求的基础上维持88215832.5号专利有效。基于这一基本事实，对专利法第五十条第一款中宣告无效的专利权“视为自始即不存在”的法律后果，在宣告部分无效情况下究竟应怎样理解？有的人认为“不存在”就是没有了，原权利要求1中所包含的全部内容没有了。这种观点是错误的。正确的经理解应当是，权利要求1被宣告无效，说明它不具备专利“三性”条件，这项权利从授权那一天起就不应当受法律保护。权利要求1中的技术特征应当作为新的独立权要求的前序部分的还有技术特征。同实用新型专利区别于现有技术的技术特征（即原权利要求2）合在一起，以缩小复审确权后实用新型专利要求的保护范围，其新颖性、创造性、实用性并不因此而丧失。就本案而言，专利权部分无效，只是对权利要求做限制性修改，不是对部分无效的权利要求中的技术特征的简单抛弃。既然是对权利要求保护范围所做的限定，那么，原权利要求1所体现的专利主题名称和四个技术特征，即一个微型电动机、齿轮变速系统、双轴承、餐桌面作为独立权利要求的前序部分，与原权利要求2所体现的专利主题区别于现有技术的技术特征进行重组，构成一项完整的技术方案，两者共存则是必要的。受诉法院正是基于这种认识，将“餐桌面”作为原告88215832.5号专利的必要技术特征之一。

二、关于专利权保护范围的界定

根据专利法第五十九条第一款关于“实用新型专利权的保护范围以其权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求”的规定，界定专利权保护范围，应以权利要求的内容为准，即以体现在权利要求中的全部必要技术特征构成的完整的技术方案内容为准，而不是以方案中的某一个或几个“区别点”为准，不是以权利要求的文字、措词和说明书及附图为准。原告的88215832.5号专利的独立权利要求中，前序部分包含主题名称和现有技术共有的四个必要技术特征。特征部分在四个必要技术特征基础上，增加了双轴承、大齿轮固定在中圈上等区别于现有技术的技术特征，以缩小、限定原告专利权利要求的保护范围。它们共同组成一个完整的受专利法保护的技术方案。因此，界定专利权保护范围，不能仅以“双轴承”、“大齿轮固定在中圈上”等某一个或几个“区别技术特征”为准，应以权利要求的全部内容为准，包括主题名称和全部必要技术特征等。在必要技术特征中，既包括与现有技术共有的，也包括有别于现有技术的技术特征。原告专利的主题是“多功能电动旋转餐桌面”，其餐桌面与旋转装置连为一个整体，是该专利的必要技术特征之一。

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【关键词】机械设计技术基础；教学改革；模块化；理实一体化

《机械设计技术基础》即是一门技术基础课，也是能直接用于生产设计的课程，教学目标是培养学生运用机械原理、常用机构，通用机械零部件的基本知识，掌握基本的设计计算方法，设计步骤，分析解决机械工程实际问题的能力；通过课程设计和各种实践教学手段，进行机械工程技术人员基本素质的训练，培养认真负责，严谨细致的工作态度和工作作风，为学生进入企业从事机械设计工作打下基础。

一、机械设计技术基础教学中存在的问题

1、公式多、图表多、选择系数多、标准规定多，基本概念和基本理论比较抽象，学生缺乏耐心和学习兴趣，使教学中存在着很大的难度。

2、理论性强、系统性强、实践性强、需要掌握的知识面广，学习难度大。

3、要成为一个合格的机械工程设计人员要求高。不仅要掌握机械设计的基本知识、基本理论、基本设计方法和步骤，还要了解材料的选择，毛坯制造，加工设备的选择，加工工艺的确定，生产组织方式及制造成本等。

4、随着教学的改革和课程体系的调整，课时越来越少，需要讲授的内容越来越多。有的职业院校把金属工艺学、理论力学、材料力学、机械原理、机械零件都融汇到机械设计技术基础一门课，知识点太多，使学生很难联系起来融汇贯通。

5、传统的教学方法，板书加幻灯片，讲完布置作业的教学方法很难适应教学的需要，传递的信息量少，学生被动接受，达不到理想的教学效果。

为培养高素质技能型人才，满足社会不断发展的要求，对教学的模式和方法有必要改进行改革。

二、机械设计技术基础教学方法改革措施

1、调整教学内容

教学内容以适用够用为原则。重点在机械传动，常用机构，通用机械零部件的工作原理、结构特点、技术标准、加工工艺、材料选择、使用维护；掌握基本的设计原理、设计方法、设计步骤。删减那些过深、过时的理论推导和证明，高职培养的是技能型、适用型人才，没有必要把理论的推导，公式、定理的证明搞得清清楚楚，明明白白，应重点教会学生怎样实际运用这些基本理论、公式、定理、设计方法、技术标准、设计手册、技术资料来计算、查找、选择、确定所需要的参数；运用机械设计的基本原理和设计方法来进行构思和结构设计，解决工程设计的实际问题，这样即符合高职教育的培养目标，也能取得较好教学效果。

2、改革传统的课程设计教学模式

课程设计是重要的实践教学环节，通过具体的机械设计，培养学生综合运用机械设计技术基础和其他相关课程知识进行机械设计的能力，训练学生查阅标准、规范、手册和相关技术资料的能力。将原来理论教学结束后两周的课程设计溶入到理论教学的各个模块中。第一堂课就给学生下达《课程设计任务书》，使学生明白这门课学习后要完成的具体设计任务。以带式输送机减速器课程设计为主线，每一个模块给学生下达一个《学生工作任务书》，使学生知道这个模块学习后要完成减速器的哪部分的计算和设计，让学生带着工作任务去学习，把课程设计大量的设计计算工作分解到整个学期，学了就用，边学边用，提高学生学习的积极性，训练学生综合应用的能力，课程学习结束的同时完成相应的课程设计任务。

课程设计完成后，让学生把自己的设计拿来进行分组讨论，讲述自己的设计思路、设计方法、设计的特点，主要参数的确定，工程图的表达，相互之间进行分析比较、归纳总结，找出不足，进行完善，提高学生设计能力和设计水平。

3、采用模块化教学

打破教材章节的限制，把培养目标相同的相关的教学内容集中到一个模块，每一个模块都有培养的知识目标、能力目标、素质目标，使知识更加系统化，培养目标明确化。每一个模块配一个《学生工作任务书》使学生知道这个模块学习后要完成的工作任务，让学生目标明确，有的放矢的进行学习。例如在学习带传动这个模块时，把电动机的选择加入进去，因为电机的动力往往是通过皮带轮和联轴器来连接输出装置输出的，《学生工作任务书》要求学生学习这个模块后，计算带式输送机减速器需要的输入功率，分配各级传动的传动比，确定电机转速，根据功率和电机转速选择电动机，V型带型号及数量的确定，带轮的结构形状和尺寸的确定，带轮工程图的设计。

4、改革教学手段，加强实验教学

充分利用现代化的教学手段，改善教学效果。把理论和实践结合起来，进行理实一体化教学。利用各种软件进行多媒体课件开发，如利用Flash软件开发集图、文、声、像于一体的高质量课件，模拟演示四杆机构的运动过程，知识容量大，内容充实，生动形象，激发学生学习兴趣，增强教学效果；利用实物、模型进行课堂演示教学，增强学生的感性认识；利用机原机零实验室和实训车间让学生参观了解各种机构的运动形式和特点及通用机械零件的结构；在齿轮传动模块学习时，让学生进行减速器的拆装和测绘，使学生对齿轮传动的特点、标准中心距、齿轮侧隙、顶隙更充分的理解；在学习通用机械零部件的过程中，安排学生进行一周的普通机械加工实习，加深学生对机械零件结构和加工工艺的了解；把理论教学和实践教学有机结合起来，以机械设计为线索，以解决工程实际问题为目标，提高设计的科学性和实用性。

5、注重培养学生的工程意识和敬业精神

工程设计的目的是生产应用，设计时必须注重实用性和经济性，设计人员必须有高度的责任心，因此要把培养学生认真负责的敬业精神，严谨细致的工作态度和工作作风贯穿于整个教学过程中，即注重知识的学习又注重能力和素质的培养。教师要不断地创新、总结和完善教学方法，才能更好地进行教学，培养出适应社会需要和岗位需要的人才。

参考文献：

[1]机械基础与结构设计 重庆大学出版社.

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Mechanical and Electrical Equipment Company 机电设备公司

Supply and Sales Company of Mechanical and Electrical Industry 机电工业供销公司

Mechanical Equipment Company 机械设备公司

General Mechanical Industry Company 通用机械工业公司

Agricultural Machinery Industry Company 农业机械工业公司

Machine Tools Industry Company 机床工业公司

Electrical Appliance Industry Company 电器工业公司

Electric Fan Industry Company 电风扇工业公司

Elevator Industry Company 电梯工业公司

Electronics Industry Company 电子工业公司

冶金、矿产、煤炭、燃料、化工、盐业、轻工

Metallurgical Industry Company 冶金工业公司

Non-ferrous Metals Industry Company 有色金属工业公司

Minerals Industry Company 矿产工业公司

Coal Mining Industry Company 煤矿工业公司

Coal Industry Company 煤炭工业公司

Gas Company 煤气公司

Fuel Company 燃料公司

Industrial Fuel Company 工业燃料公司

Petroleum Company 石油公司

Petroleum Processing Company 石油炼制公司

Oil & Gas Exploration and Development Company 石油天然气勘探开发公司

Petroleum Engineering Construction Company 石油工程建设公司

Chemical Industry Company 化工工业公司

Raw Materials Company of Chemical Industry 化工原料公司

Construction Company of Chemical Industry 化工建设公司

Salt Company 盐业公司

Light Industry Company 轻工业公司

Supply and Sales Company of Light Industry 轻工供销公司

Plastics Industry Company 塑料工业公司

Leather Industry Company 皮革工业公司

Bicycle Industry Company 自行车工业公司

Clothing Industry Company 服装工业公司

Sewing Machine Industry Company 缝纫机工业公司

文艺、影视、展览、广告、美术、装潢

Literature and Art Development Company 文艺发展公司

Cultural Expansion Company 文化开拓公司

Cultural Service Firm 文化服务公司

Performing Company 演出公司

Film Company 电影公司

Film Service Firm 电影服务公司

Broadcasting and Television Industry Company 广播电视工业公司

Acoustics Engineering Company 音响工程公司

Record Company 唱片公司

Photography Industry Company 照相工业公司

Exhibition Agency 展览公司

Advertising Agency 广告公司

Arts and Crafts Industry Company 工艺美术工业公司

Art Design Firm 美术设计公司

Art Decoration Firm 美术装潢公司

Packaging Decoration Firm 包装装潢公司

建筑、建材、房产、安装、装修、商业、日用品

Building Engineering Company 建筑工程公司

Building Foundation Company 建筑基础公司

Civil Engineering Company 土木工程公司

Garden Construction Engineering Company 园林建筑工程公司

Building Material Company 建筑材料公司

Building Material Supply Company 建筑材料供应公司

Building Material Trading Company 建材贸易公司

Building Material Service Company 建筑材料服务公司

New Building Material Company 新型建筑材料公司

Real Estate Development Company 房地产开发公司

Real Estate Agency 房产公司

Industrial Equipment Installing Company 工业设备安装公司

Installing Company of Chemical Industry 化工安装公司

Electrical Installing Company 机电安装公司

Building Decoration Company 建筑装修（装饰）公司

Building Decoration Engineering Company 建筑装修（装饰）工程公司

Commercial Company 商业公司

Collective Commercial Company 集体商业公司

Overseas Chinese Commodities Supply Company 华侨商品供应公司

Daily-use Sundry Goods Company 日用杂品公司

Foodstuffs Company 食品公司

Materials Company 物资公司

Beverage Industry Company 饮料工业公司

Frozen Foodstuffs Company 冷冻食品公司

工厂 Plants, Works, Factories, Mills

金属、机器、机床、动力、机械、造船、汽车

Steel and Iron Works 钢铁厂

Stainless Steel Plant 不锈钢厂

Alloy Steel Plant 合金钢厂

Metallurgical Refinery 冶炼厂

Copper Material Factory 铜材厂

Aluminum Material Factory 铅材厂

Non-ferrous Metals Processing Factory 有色金属加工厂

Casting Factory 铸造厂

Boiler Factory 锅炉厂

Metallurgical Factory 冶金厂

Machines Plant 机器厂

Heavy Machines Plant 重型机器厂

Machine Tools Plant 机床厂

Diesel Engines Factory 柴油机厂

Compressors Factory 压缩机厂

Electrical Machinery Factory 电机厂

Coolers Factory 冷冻机厂

Machinery Plant 机构制造厂

Shipping Machinery Plant 船舶机械厂

General Machinery Plant 通用机械厂

Crane Factory 起重机厂

Tractor Factory 拖拉机厂

Farm Tools Plant 农具厂

Machinery Plant of Light Industry 轻工机械厂

Commercial Machinery Plant 商业机械厂

Building Machinery Plant 建筑机械厂

Engineering Machinery Plant 工程机械厂

Washing Machinery Plant 洗涤机械厂

Mining Machinery Plant 矿山机械厂

Heavy Machinery Plant 重型机械厂

Shipyard 造船厂

Automobile Factory 汽车制造厂

Passenger Automobile Factory 客车制造厂

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关键词：机械设计；知识融合；教学方法

“机械设计”是机械类专业人才培养课程体系中非常重要的一门专业基础课，在整个课程体系中起着承上启下的作用。在该课程的内容中，既体现了对先修的一些基础课的综合应用，又为后续相关专业课程的学习乃至未来的技术工作奠定基础。“机械设计”主要讲述机械工程中一些最常用的通用机械零件（如连接件、传动零件、轴系零件及箱体类零件等）的工作能力（主要是承载能力）设计理论和设计方法。从课程内容构架看，基本是每种通用零件自成一章，各章之间的内容形式上相互独立，不存在技术逻辑上的直接关联。加之课程内容中关于类型、特点、工程经验、设计原则等的文字叙述较多，看似互不关联的公式、参数、图表等较多，因此，该课程总体上表现出内容离散、多杂的特点，从而使学生在学习过程中普遍反映理不清头绪和抓不着要领等问题。

鉴于“机械设计”课程的重要性，关于该课程的教学方法已有较多研究，这些研究主要分为三方面：关于课程总体教学的研究、课程实践教学环节（实验教学、课程设计等）的研究和课程课堂教学方法的研究。本文基于多年的“机械设计”教学实践，对该课程课堂教学过程中的横向知识融合和纵向知识融合进行了介绍，较具体地论述了教学中的一些主要知识融合点和融合实例。

一、“机械设计”教学中的横向知识融合

1.“横向知识融合”教学及其意义

所谓“横向知识融合”，系指课程之间相关知识的融合。任何一个专业人才培养的课程体系都存在较密切的知识关联和技术逻辑关系。但在教学安排上，由于各课程的教学时间和空间上通常是分立的，这种课程之间的有机联系学生通常难于体会和把握。因此，通过课程学习，学生掌握的理论知识和方法通常是局部的孤立的。一方面，影响课程本身的教学效果；另一方面，由于后续专业课程的学习以及工程实际问题的解决通常需要涉及多课程的知识和方法。因此，局限于课程内部知识的孤立的教学方式也会对后续的学习和工作产生不良影响。

关联相关课程知识的知识融合，教学方式上无疑可取得更好的教学效果。“机械设计”作为机械专业一门很重要的专业基础课，其课程内容的突出特点之一本身就是知识的综合性。为此，在教学过程中，将相关课程知识融于其中，既是可行的也是非常必要的。

2.“横向知识融合”教学实例

在机械专业人才培养课程体系中，与“机械设计”课程具有较密切知识理论关联的课程有“机械制图”、“工程材料”、“理论力学”、“材料力学”、“机械原理”、“金属工艺学”、“互换性与测量技术”及“机械制造基础”等。在课程讲述过程中，应根据“机械设计”教学内容，在相应的知识点处，充分将与上述课程相关的知识点融合进来，从而加深学生对课程知识的更深刻理解和对专业知识的总体把握。例如，在讲述螺纹连接类型时，可对“机械制图”中螺纹连接结构的画法进行一定的巩固；讲述螺纹连接强度计算时，可回顾“材料力学”中组合变形、复杂应力状态及强度理论等知识点进行讲解；讲述普通平键连接类型及特点和蜗杆传动类型时，可结合“机械制造基础”中的车铣加工进行解释；带传动工作力和应力分析部分的讲述可结合“理论力学”相关知识和“材料力学”中的弯曲应力知识点进行讲述；齿轮传动及蜗杆传动材料选择部分可融入“工程材料”中的相关知识点；齿轮传动参数选择及强度计算讲述过程中，可将“机械原理”中的相关部分知识充分结合起来进行讲述；过盈连接及滚动轴承配合部分的讲述可融合“互换性与测量技术”中的相关内容等。在“机械设计”课程的讲述中，类似的情况还有很多，总之，恰当地将相关课程的知识融合在其中，对于提高教学效果具有非常明显的作用。

二、“机械设计”教学中的纵向知识融合

1.“纵向知识融合”教学及其意义

所谓“纵向知识融合”，系指课程章节之间相关知识的融合。“机械设计”课程的一个突出特点之一是内容多杂而离散，各章形式和内容上均无直接的逻辑关联。因此，教学过程中，若各章独立讲述，互不牵扯和关联，形成一种类似“孤岛”式的知识散布，将严重影响课程的教学效果。表象上，学生普遍反映突出的问题是感觉内容杂乱、无法抓住核心和重点；更深层次的问题是：学生无法理解和掌握机械零件设计的一般方法和规律，难于达到举一反三、灵活应用知识的目的。事实上，无论是哪一种通用机械零件或是专用机械零件，都有一个内在统一的设计规律、设计流程和分析方法。纵然这些规律和流程等通常都在“机械设计”的绪论部分有所阐述，但毕竟形式上与后续各种具体通用机械零件的章节内容分离，学生学起来感觉抽象；加之教学时间上又通常是脱节的，因此，学生仍然无法将这些一般规律和方法与具体零件的设计方法关联起来。为此，在教学过程中，不仅要注意相关课程之间知识点的融合，还必须将课程各章节中的一些内在的关联知识融合起来，这对像“机械设计”这类尤其在形式上缺乏关联的课程教学来说尤为重要。

2.“纵向知识融合”教学实例

事实上，如前所述，在“机械设计”教学中注意纵向知识融合不仅是必要的，而且是可行的。在“机械设计”各章中，存在着许多原理相同的或具有相似性和类比性的知识关联。例如，关于零件工作面的概念，在螺纹类型中有（锯齿形螺纹），在键连接中有（平键的两侧面和楔键的上下表面），在带传动中同样有（平带的下表面和V带的两侧面）。讲述时将这些知识关联起来，对于学生融会贯通的理解非常有帮助。关于键连接和花键连接讲述时，可以介绍平键连接到花键连接的演化，花键的挤压强度计算公式也完全可与平键连接的强度计算公式进行类比而发现其本质上的形同；带轮和齿轮结构形式上有很大相似性，讲述时可相互关联；滚动轴承基本额定寿命计算公式本质上与疲劳曲线方程是完全相同的；齿轮传动与蜗杆传动有较多相同的失效方式，但主次关系却不同，将其关联起来讲述，分析其内在的根源，对于学生的理解也大有裨益。若更进一步地，在教学过程中，将各章相关知识进行充分融合，可使得学生深层次掌握机械零件设计的一般规律和方法，可将通用机械零件的设计理论和方法延伸到专用机械零件的设计中，从而起到举一反三、灵活应用之目的。

“机械设计”作为机械类专业人才培养课程体系中一门非常重要的专业基础课，提高其教学效果对课程本身的学习乃至机械专业知识的总体掌握具有重要意义。教学过程中，基于课程本身的特点，充分关联相关课程及各章节之间的知识，进行“横向知识融合”和“纵向知识融合”，对于提高课程教学效果及机械专业人才培养质量具有重要意义。

参考文献：

[1] 杨义勇，王成彪.　改革“机械设计”课教学模式，培育高层次创新人才[J].　中国地质教育，2005（2）：35-37.

[2] 张艳，黄乾贵.　“纲要信号网络”图示教学法在“机械设计”教学中的应用[J].　机械设计与制造，2005（4）：27-28.

[3] 师素娟.　“机械设计”课程教学方法改革与探索[J].　华北水利水电学院学报（社科版），2006，22（1）：55-57.

[4] 张军，刘笑羽，孙树廷.　面向21世纪“机械设计”的改革[J].　实验室研究与探索，2008，27（10）：76，169.

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英文名称：Mechanical Engineer

主管单位：黑龙江省机械工业厅

主办单位：黑龙江省机械科学研究院;黑龙江省机械工程学会

出版周期：月刊

出版地址：黑龙江省哈尔滨市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1002-2333

国内刊号：23-1196/TH

邮发代号：14-53

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1969

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中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

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中科双效期刊

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篇7

【关键词】PLC；机械手；步进电机

1.引言

机械手按用途可分为通用机械手和专用机械手两种，本文研究的PLC机械手属于通用机械手，它的控制系统独立，可改变程序、动作灵活多样。通过PLC控制的机械手具有较大的工作范围、较高的定位精度和很强的通用性，可在多种严酷条件下工作。

2.PLC机械手控制系统设计方案

对PLC机械手的要求是能准确、快速地搬运和拾放物件，这就要求它们具有精度高、反应快、承载能力强、工作空间充足和灵活的自由度以及在任意位置都能自动定位等特性。

首先，PLC是可编辑控制器的简称，它是一种以微机处理器为核心的工业通用自动控制装置。它的主要功能有：多种控制功能；数据采集、存储与处理功能；通信联网功能；输入输出接口调理功能；人机界面功能；编程、调试功能。本文选用PLC作为机械手的控制系统，是因为PLC体积小、重量轻、控制方式灵活、可靠性高、操作简单、维修容易、易于扩展等特点，可以根据现场要求实现机械手的不同工作要求。机械手采用PLC控制技术，可以大大提高该系统的自动化程序，减少了大量的中间继电器、时间继电器和硬件连线，提高了控制系统的可靠性。同时，PLC控制系统可方便地更改生产流程，增强控制功能。

其次，选择步进电机和传感器。控制机械手纵轴和横轴的步进电机选用的是42BYG250C型两相混合式步进电机，参数为步距角0.9o～1.8o，电流为1.5A。选用SH-20403型步进电机驱动器，它采用10～40V直流供电，H桥双极恒相电流驱动，8种输出电流可选，最大为3A。输入信号光电隔离，标准单脉冲接口，有脱机保持功能，有可适应恶劣工况环境的半密闭式机壳，提供自动半电流方式，实现节能功能。它具有较高的电机高速力矩，并通过驱动器面板上六位拨码开关的第5、6、7三位可组合出8种状态。本文采用的传感器有接近开关和行程开关。气夹和基座采用接近开关，它有三根接线，蓝色接电源负极、棕色接电源正极、黑色接输出。当物体与档块接近时，输出低电平，反之为高电平；机械手的升降、伸缩采用行程开关，用来限制物置，而且可以通过改变行程开关的位置，来调节机械手的运动范围，当物体碰到行程开关时，常开触点闭合，结束此次动作。

最后，PLC机械手工作时，首先检测工件的材料特性和结构形状，定位工件，以及抓取、搬运工件时的尺寸、受力特性和质量参数等，进而再确定对PLC机械手的结构及运行控制的要求。

3.机械手工作过程及工作参数

PLC机械手的工作任务是将X处的工件传送到Y处。根据客观情况，PLC机械手的主要工作过程为：机械手下降，机械手抓紧工件，机械手带动工件上升，机械手与工件右移，机械手与工件下降，机械手放开工件，机械手上升，机械手左移。上，下，左，右限位开关的通断通过控制器进行检测，经过处理后，输出当前动作控制指令，再通过驱动系统输出，控制机械手动作。这里采用两位数码管显示出搬运工件的数量。

机械手的主要参数有：最大抓取重量：1000g；4个自由度；圆柱型坐；最大伸缩量：100mm；伸缩速度：40mm/s；最大升降量：150mm；升隆速度：100mm/s；旋转范围：0o～180o；旋转速度：90o/s；手腕旋转范围：0o～180o；手腕旋转速度：90o/s；夹持尺寸：10～40mm；定位方式：行程开关；定位精准度：±1mm；程序控制方式：PLC点位程序控制。

当机械手处于原点时，压下上限位开关和左限位开关，原点指示灯亮。此时，按下起动按钮，下降电磁阀得电，机械手下降。下降到底碰到下限位开关时，输入继电接通，下降停。然后夹紧电磁阀得电，机械手夹紧工件。上升电磁阀得电，机械手上升，上升到顶碰到上限位开关时，输入继电接通，上升停，同时右移电磁阀得电，机械手右移。最后，右移到位碰到右限位开关时，右移，机械手下降放开工件。

4.系统调试

由于机械手常工作在条件、电磁干扰强的环境，为了保证系统的正常、可靠、安全运行，做出如下调试：接线一般不超过30m，输入、输出线分开，并串联二极管防止信号干扰。在供电回路中引入隔离变压器、晶体管开关电源、稳压器等来进行抗干扰。接地采用直接接地方式，避免偶然发生的电压冲击对设置的伤害。调试过程：首先在电脑上打开STEP-7-Micro/WIN编程软件，将编辑的梯形图写入软件中，然后点击运行，观察程序有无错误，对存在的错误进行修改，然后将修改完最终运行无误后的程序下载到可编程控制仪器中；其次根据设计的要求和电路图正确接线，检查无误后通电，按下启动按钮。

5.总结

对于机械手控制技术来说，PLC控制技术是机械手得到广泛应用的重要原因之一，基于PLC机械手控制技术不但大大提高了机械手自动化程度，还减少了大量继电器的使用和连线，提高了控制系统的可靠性，同时，使用PLC进行控制可方便更改相关参数，增强控制功能。基于PLC机械手控制技术是一项复合型、应用型的复杂技术，本文研究的机械手控制系统与专业的机械手控制之间还有很大的差距，今后还需要不断地改进和加强。

参考文献

篇8

IT技术的发展与进步，主要体现在两个方面: 第一，技术越来越成熟; 第二，应用越来越广泛，越来越复杂。而这两个方面又是相互促进的: IT技术应用的驱动力是企业的业务与战略，复杂多变的业务环境推动了IT技术的成熟与发展; 成熟的IT技术又使得各种复杂的应用成为可能。

业务应用的发展主要体现在专业化业务应用系统的形成和基于业务流程的协同应用的出现。一方面，企业的应用越来越专业化，这反映了企业业务分工和职责的明确化; 另一方面，企业的各个方面又需要通力合作与配合，因此，跨部门、跨企业的协同要求也越来越明确。然而，这两个方面的发展可以说是互相矛盾的，即整体与个体的矛盾。

IT技术的发展必须不断满足业务发展的需求，既要满足业务应用专业化的要求，又要实现企业内部和跨企业边界的协同要求。也正是这样的要求，促使了EAI/BPI技术的诞生和SOA的广泛推崇。因此，当我们今天讨论协同应用的时候，不可避免地就会涉及到SOA，涉及到面向服务的集成技术（SOI，Service Oriented Integration）。

企业业务的成长和全球化趋势，使协同的概念从最早的人与人的协同,发展到了今天的企业级和全球性的协同。企业级和全球性协同不再是群件(Groupware)技术所能解决的，它必须依赖于成熟的集成技术。企业应用集成（EAI）从二十世纪八十年代末诞生，经过近二十年的发展，充分融合SOA，形成了面向服务的集成技术（SOI）。面向服务的集成技术正是企业级和全球性协同应用的理想平台。

协同及其发展

最早的协同主要关注的是人与人之间的协同，其技术基础就是群件（Groupware）。在基于群件的协同环境下，借助文件交换，及时通信和多媒体技术，扮演不同角色的人员一起协同完成一个任务。在这样的环境下，协同过程中所交换的信息主要是数字化的电子文档，而不是严格结构化的数据。今天的协同关注的是应用与应用之间和系统与系统之间的协同，它要求严格的结构化数据，需要企业乃至整个行业标准化信息模型的支持，数字化电子文档仅仅是一种辅助手段。结构化的信息模型是当今信息化的核心。另一方面，从使用者的角度来看，某一个人所扮演的角色也逐渐专业化，部门化。例如财务审批，已经不再仅仅是某位副总签字的问题，而是必须用专业的财务系统来管理。

这样一来，协同环境就不仅仅是提供人与人协同的工具而已了。它逐渐演变成了对不同专业化应用系统的集成以及系统之间的流程流转。在这种新的协同环境下，系统间的协同在多数的情况下是通过结构化的数据来实现协同，这种协同也会在更加严格的流程下完成。因此，新的协同环境必须加强对结构化数据的支持，必须有能力与各种应用系统实现互连互通，能够实现异构系统间的整合与转换，必须能有效管理整个协同流程。在这种协同环境下，参与人员更多的是通过各种专业化的应用系统来参与整个协同过程，而不是作为协同环境的直接使用者。因此，新的协同环境是对系统间进行流程的集成。

全球化和专业化的趋势使得任何一个企业仅仅是产业链中的一个环节。在全球化的产业链协同中，一个企业扮演着一个协同者的角色。因此，协同的概念已经从早期的人与人的协同，发展到了整个企业中部门与部门、应用与应用的协同，并且进一步延伸到了全球性的产业链的协同。与企业内部的协同相比，全球性的产业链协同需要技术的标准化、数据的标准化和流程的标准化。

企业级和全球化的协同对协同技术提出了更高的要求。第一，协同平台已经不再是一个简单的协同应用开发平台，而应该是一个企业级、跨越企业边界的集成平台，必须具有企业内部和外部的集成能力; 第二，协同过程必须遵守更加严格的既定流程，而且流程必须具有高度的灵活性; 第三，协同所采用的协同语言必须具有一定的标准，即采用标准化的信息模型。

面向服务的集成

通过对协同发展的分析，我们看到，企业级和全球化的协同需要一个强大的集成平台。另一方面，在SOA浪潮的推动下，整个信息技术特别是集成技术在过去几年又有了很大的发展。

经济的全球化发展使得竞争日趋激烈，企业的外部环境越来越不确定。企业必须随时根据市场的变化来调整自己的战略，这包含产品线的调整和服务方式的调整等，从而使企业能够在这种激烈竞争的生态环境中找到自己的生存与发展空间。与之相应，IT系统也必须不断提升，以满足企业的战略发展要求，成为企业竞争的核心武器。

与之伴随的就是新的生态系统（EcoSystem）概念的发展。其核心思想之一就是打破传统的垂直应用和水平应用的模式，代之以面向服务的体系架构（SOA）。在企业的整体架构之下，充分理解企业的业务架构，制定企业的信息模型和标准，确立企业的服务单元（Service Components），从而开发新的生态系统。在一定的颗粒度下，每一个服务单元具有一定的可复用性和完整性，并且具有自己的独立性。服务单元的独立性屏蔽其独有的技术特征，也减少和消除对其它服务单元的依赖性。每一个服务单元既是服务的提供者，也是服务的使用者。

一个专业化的业务系统由一个或多个服务单元组成。它在满足业务人员使用需求的同时，也通过其服务单元向其它系统提供服务并使用其它系统的服务。对于这样一类系统，我们称其为面向服务的业务应用（SOBA:Service Oriented Business Application）。

SOA的核心思想之一就是其松散耦合性，这体现在对具体技术实现和部署的无关性上。技术实现的无关性由XML等关键技术来保证。部署的无关性通过两项关键技术来实现: 服务注册（Service Registry）和服务中介（Service Broker）。服务注册使得一个服务单元所提供的服务能够被找到，就象电话黄页一样，打开黄页就可以知道一个城市中谁可以提供什么服务。服务中介使一个被查找到的服务能够被正确使用，并得到正确返回，就像程控交换机一样，从城市中的一个点可以连接到另一个城市中的另外一个点。

新的生态系统的关键点是: 利用这些独立的由SOBA提供的服务单元，可以灵活重组以支持不同的业务应用，也就是说，关键点是这些服务单元的可集成性。事实上，今天SOA之所以变得这么重要就是因为集成问题变得越来越重要了。

SOA不是全新的概念，如果仅仅是应用开发的话，传统的组件技术就可以解决主要问题了。因此，某种程度上，对集成需求的成长将SOA推到了历史舞台的一个崭新位置，并引起了广泛的关注。以EAI/BPI为代表的集成技术在过去近二十年取得了广泛的应用，也伴随着与SOA的融合上升到了一个新的高度，从而形成了面向服务的集成技术（SOI）。

传统的EAI/BPI技术的一个关键点是通过消息中间件来实现系统之间的松散耦合与集成，与之相应，SOI技术的关键点则是服务的松散耦合。同时，SOI系统本身也是服务提供者。

与传统的EAI/BPI技术一样，SOI也面临着遗留（Legecy）系统的问题。对传统的EAI/BPI来说，遗留系统就是指与EAI/BPI平台技术不相容的系统，通常来说，是指不是基于像CORBA和Java这些标准技术的系统。而对SOI来说，遗留系统指的是所有非面向服务的业务应用，面向服务的业务应用（SOBA）则是SOI理想的集成对象。

显然，就像我们过去不可能将所有遗留系统一下子全部变成为基于CORBA和Java的系统一样，我们也不可能希望所有的业务系统一下子变成为SOBA，变成为一个理想的集成对象。从EAI/BPI中的应用适配器（Application Adaptor）技术发展出来的服务适配器（Service Adaptor）技术，为我们解决了这样的遗留问题。

服务适配器（Service Adaptor）继承了传统适配器的技术，对遗留系统实现封装，使遗留系统有能力对外提供服务并且能够使用其它系统提供的服务。相对传统的应用适配器，服务适配器实现了更小的耦合性。因此，服务适配器使得遗留系统可以成为整个SOA的一部分，可以被SOI所集成。

综上所述，面向服务的集成（SOI）技术由服务适配器、服务注册、服务中介、业务流程管理、业务监控与分析、业务词汇管理和业务规则管理等部分组成。

与SOA相关的另一个热门话题就是企业服务总线（Enterprise Service Bus,ESB），企业服务总线是从企业消息总线发展而来，实际上，企业服务总线就是由服务注册和服务中介组成，它是整个面向服务的集成（SOI）技术的一部分。

面向服务的集成（SOI）通过服务的方式，实现企业内外系统的互连互通，并在此基础上实现业务流程的管理与监控，从而达到企业级和全球性的协同，因此，面向服务的集成（SOI）是协同应用的关键技术。

基于业务流程的应用

新的生态IT系统使得协同更加容易，每一个面向服务的业务系统（SOBA）成为协同应用的一个节点，业务人员通过这些业务系统参与到企业乃至全球的协同业务。SOI既让遗留系统SOA化，也成为了协同应用的平台。

SOI的业务流程管理是协同平台的核心，业务流程管理使各个业务系统可以进行协同，也使企业可以参与全球性业务协同。在SOI平台上，根据各个企业的业务，和各个行业自身的特点与标准，可以形成各种各样的协同应用。协同应用以业务流程为核心对各种业务系统进行集成，因此，协同应用就是基于业务流程的应用（BPA: Business Process based Application）。基于业务流程应用（BPA）的出发点和重点是流程。

不论是在单个企业的层面，还是在整合行业的层面，流程都是第一位的，单个的应用是第二位的。优化核心业务流程、整合现有业务流程，成为提升企业竞争力的关键。基于SOI的BPA技术使管理者能把现代管理理念付诸于现实。

以银行的理财业务为例，传统的个人理财业务包括: 国债、基金和外汇理财三大类。各家银行都在做，而且大家做的事情都差不多，问题是怎样能比别人做得更好。在激烈竞争的商业环境中，制胜的出路在于流程的优化和创新。不少国内银行看到这一点并开始和国外有成熟理财经验的银行合作，推出VIP理财服务，目标客户瞄准高收入人群。而所谓的VIP理财服务不过是对传统的三大产品: 国债、基金、外汇理财的重新组合和包装，通过新的流程整合在一起，形成各种增值服务。在这个例子中，VIP理财服务所需要的应用就是一种基于业务流程的应用（BPA）。

麒麟远创作为全球集成技术的领先者，早在2001年就将SOA应用到自己的领先EAI/BPI平台中，形成了全球第一个服务面向的集成（SOI）平台。并且，充分利用这样的平台，结合在电信、金融、医疗卫生和制造等行业的流程集成经验，开始了基于业务流程的应用（BPA）开发工作。

篇9

英文名称：China Chemical Industry Equipment

主管单位：

主办单位：中国化工装备协会

出版周期：双月刊

出版地址：北京市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1671-0525

国内刊号：11-4001/TQ

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1999

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

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期刊简介

《中国化工装备》杂志是由中国化工装备协会主办、《中国化工装备》杂志社有限公司编辑出版发行。该杂志为国家科学技术部和国家新闻出版总署批准的科技指导类期刊。国内外公开发行，发行量6000册。国内统一刊号CN11―4001/TQ，国际标准刊号ISSN1671―0525，广告许可证号：京西工商广字第0051号。

《中国化工装备》以提高我国石油化工装备技术水平，促进石油化学工业高速发展为宗旨；以宣传国家产业政策和技术标准，交流科技和经济发展信息，报道技术进步和建设项目动态，推广新技术、新工艺、新材料和新产品为任务；面向化工、石化、轻工、医药、机械、航空航天等相关企事业单位，竭诚为装备科研设计人员、设备采购与管理部门、设备制造厂商和装备用户提供服务。

篇10

关键词：办公自动化；工作流；协同办公；节点

中图分类号：TP31文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 10-0000-02

Workflow Technology Application in Co-OA System

Zhu Liang

(Suzhou Industrial College,Suzhou215104,China)

Abstract:At present,office automation system has already been widely used in the enterprises and institutions.But during the course of application, some problems come,the main problems are information island,application Island and resource island.Directly against these problems,this thesis put forward the scheme of Grid and cooperative office automation system based on the workflow technology.

Keywords:Office automation;Workflow;Cooperative official;Node

一、办公系统现状

随着信息化建设的深入开展，国内大多数单位都已经建立了各自的办公系统，虽提高了工作效率，但由于各业务系统相对独立，从应用现状以及需求来看，还存在一些问题，主要表现为以下三个方面：

（一）信息孤岛

各业务部门都有自己独立的管理信息系统，数据通常是各自独有，不能交互使用，但是很多业务需要部门和部门之间协作才能完成。

（二）应用孤岛

目前，大部分办公自动化系统难以与单位其它业务系统紧密集成，使得单位内部各系统相互独立、数据不一致，管理分散，维护工作量大，需要花大量的人力、物力在不同的应用系统之间切换，以获取相应的信息进行分析，造成资源浪费和重复劳动。

（三）资源孤岛

单位内部各部门之间以及内部与外部资源之间的协同，在这个新信息时代越发显现其重要性，必须建立一个动态的、可控的、统一的、全面集成和协作化的信息应用环境，使得企业能够在一个统一的平台上高度共享信息、协同完成各种复杂的业务处理。

因此，随着应用的深入和推广，现有系统已经不能完全满足日益增长的需求，如果利用一般的处理方法，不但效率低下，而且导致某些应用无法完成，我们迫切需要一个可以实现整合内外资源的高效的信息系统，从而提升其管理水平。

二、基于工作流的协同办公系统的提出

工作流作为一种信息技术，可以通过提供相应的方法和软件来支持一个组织不断改进业务流程以适应快速多变的需求。工作流是任务的整体和部分流程在多个人或单位之间的流转，这种流转在计算机网络环境下将表现为数据或信息在多个人之间的传递。它的主要目标是管理业务过程中各环节发生的先后次序以及同各步骤相关的人力或信息资源的调用，从而实现业务流程的自动化。

而协同可以提升企业效率和机动性，可以快速针对一个项目快速产生一个跨部门的团队进行项目跟进，可以调度多个部门的人力、物力和财力为投资决策服务。

通过工作流技术在协同办公系统中的应用，能够创建更加灵活的面向协作的大规模协同工作环境，提高工作效率，更好地分配资源：

能够大幅度地提高员工的信息获得与处理能力；

提高管理人员的分析决策能力；

进一步提高广大员工的工作效率；

提升了各部门间集成的水平；

是单位内部进一步改善其管理模式的重要手段。

三、协同办公系统架构

（一）信息管理平台的架构

信息管理平台，将主要依据Internet/Intranet的建设原则，在先进、实用的基本网络平台基础上，使用“客户/WWW服务器/应用服务器/数据库服务器”的结构来构造单位内部的信息管理系统。

（二）平台的构成

案例平台我们确定基于WEB方式，在工作流技术支撑下的协同办公系统的基本组成部分如图1所示。

图1 工作流技术支撑下的协同办公系统

（三）用户安全

通过用户权限的管理，不同身份的用户进入系统以后，可以见到、使用的功能模块是不同的，也就是说，如果没有某项功能的使用权限就不能得到相关的信息。对于企业内部的信息管理来讲，权限十分重要，某些信息只能由部分领导掌握，某些信息只能由相关部门掌握，没有权限的管理，就不可能在网络上安全共享与业务有关的信息。

四、协同办公系统的设计要点

（一）以工作流为核心的办公平台

本平台为用户提供了一个功能强大且易用的办公平台，用户可以在这个平台上集成各种业务及管理上的相关应用，通过统一的接口获取单位内部整体的应用资源，使得整个系统突破传统的公文处理限制，具有更强的生命力。

（二）流程定制的灵活性

协同办公系统提供了图形化的基于节点（可以理解为用户工作的一个步骤，或者是一个阶段）的公文流转模式，针对某一具体要求，它通过制定各个节点相互之间的约束条件，能够快速构建出一套合适的工作流程。

对于判断节点，系统可以扩展成为是一个多方向节点，类似于select case这样多选开关语句，这样可以实现流程的分割和合并。一个具体的流程可以由几个子流程组成，每个特定条件都需要用户自行定义。用户可以选择协同，一旦用户选择协同，系统自动呈现其他工作流程，列出流程步骤，用户只需要选定流程及流程步骤，指定工作条件即可。工作流程在运行时是根据条件自动匹配工作，达到协同目的的。用户也可以指定是否统一时间办公，同时可以对协同方进行工作催办督办（用短消息、邮件通知对方），流程监控负责监督、查看流程的工作使用状况，用户可以在任何一个节点处，查看他处于整个流程的位置，随时跟踪处理过程，显示处理和未处理的步骤，对于未能按时工作的人员进行服务提醒或转入自动办理。

流程的所有属性均可灵活、自由的进行配置，其中包括流程名称、步骤个数、每一个步骤的名称、每一个步骤对应的用户角色、用户范围、用户简称、相应的权限、操作等的自定义，通过配置，就可以在最大的程度上符合用户的情况，确保了系统的广泛适应性，使工作流程的定制显得简单、直观、灵活，配置人员不需要经过专门的培训。

系统支持的工作流方式如下：

1.工作中通常的公文流程：符合最普遍的情况，当一个人履行完自己在某个公文办理中的职责后，交由他人办理，这样公文在办理过程中的整个过程可以在本系统内模拟。

2.重新套用流程：解决企业的公文办理过程中可能应用到其他的流程的情况。

3.转文功能：能够根据选定的收（发）文进行转发（收）文成其他工作流程的文件。

4.流程变动：可以中途更改文件形式和所走的流程，适用于那些工作流程不确定的情况。

5.文件回收：文件收回功能：可以撤回下一步办理人未办理转发的文件。

（三）流程的多种审批模式

工作流处理是电子商务、电子政务和信息化处理的核心内容，协同办公系统提供单人办理、多人并行、多人顺行多种审批模式的灵活结合，确保能够满足用户复杂的应用。

当有工作流到达时，系统首先是调用权限管理，确认用户是否具有相应的权限，如果具有权限，则根据工作流管理策略进行调度，将需要的表单和文档数据交给下一个执行人，一直到流程结束，最后将完成的工作数据归档保存。在工作流流程管理中，工作流只能由拥有权限的人员以及文件处理人才能查看。工作流文件在流转过程中，可限制某个文件处理人或文件发起人查看领导批阅意见。如果没有权限则无法修改工作流文件，只能输入处理信息，文件处理人拥有了修改工作流文件的权利．但不一定就具有对工作流文件所有栏目的编辑权力。

（四）方便强大的使用功能

1.直观的监控功能：办理人不但可以在公文办理中方便的查看公文所办理的流程图信息，还可以在流程跟踪中查看更详细的实际办理过程。

2.发送目标中的特殊角色人员，设置如“审批人”这样的特殊角色让用户在发送对象或默认流程审批人中选取。

3.自动催办、手工催办和反馈功能：系统提供手工催办和自动催办两种形式，被催办人可以填写反馈信息，回复催办内容。

五、办公系统具体用例

下面，我们以常见的学校公务出差审批为例，进一步了解、熟悉应用了工作流技术的协同办公系统的优势。

对学校来讲，比较重要的公务出差一般由上级发起，然后根据工作流逐步下发。直至确定具体的人员、行程、附带资料等。在带有工作流的办公系统中，甚至允许确认订购往返的机票等。

其流程简述如下：

（1）院办公室给出公务出差信息。

（2）根据出差信息，自动分配到对应的系办公室。

（3）系办公室根据出差要求挑选合适的教研室安排，同时根据需要订购机票、公车等资源。

（4）选中的教研室选择合适的出差教师。并反馈人事部。

（5）人事部根据各位教师情况，选择具体的出差人员。

（6）出差人员信息递交到教务科进行课程调整。

（7）出差人员以及行程信息递交到考勤子系统，自动进行考勤登记。

（8）出差回程后，准备演讲或培训。

（9）出差费用学院财务报销审批。

（10）出差费用系补贴报销审批。

在整个出差过程中，除了主要工作流“出差审批”外，其他涉及的流程包括：易耗品订购流程、人事选择流程、教务排课流程、考勤流程、会议室等资源使用审批流程、财务报销流程等。各个子流程拥有自身的工作流引擎，并通过引擎间接口互相作用，达到各个部门之间协同办公的目标。

几个主要环节的业务流程如下描述：

1.公务出差的发起人一般为学校或学院办公室，当然也可以由其他相关部门发起。公务出差的初始信息至少需要包括如下几项：（1）出差起止时间；（2）出差地点；（3）出差相关学科；（4）出差人员资格要求；（5）其他要求。工作流引擎将根据出差相关学科自动将出差信息分配到对应的系部。

2.对应系部人员根据工作流引擎自动分配的结果获得出差信息后，可以配置本节点操作方式：自动或手动干预。如果设置为自动方式，则工作流引擎将直接根据出差信息中学科信息将出差任务分配到具备此学科资格的教研室。如果为手动干预的方式，则在工作流引擎将任务分配到此节点后暂停，等待用户触发。系部人员根据公务出差的信息手工将该任务分配到对应的教研室。

3.收到出差任务的教研室同样可以设置本节点的操作方式，如果为自动方式，则工作流引擎将直接把教研室信息、出差人员资格信息、时间信息等发送至人事科。由人事科直接进行出差人员的选择。如果设置为手动方式，则工作流引擎在此暂停，等待用户触发。教研室将符合公务出差条件的人员名单根据需要筛选后，发送至人事科。

4.人事科在收到即将出差的人员名单或条件要求后，启动人事筛选引擎，根据人事培养要求选择出合适的出差人员并反馈到对应的科室。

经过拟出差人员确认后，工作流引擎将自动将出差人员以及出差时间发送到考勤子系统、教务排课子系统，由其进行自动的任务分配。

六、总结

办公自动化建设的目的是提高办公效率和决策效能。通过实现办公自动化，可以优化现有的管理组织结构，规范管理体制，在提高效率的基础上，增加协同办公能力，最后实现提高决策效能的目的。我国办公自动化的发展方向是数字化办公，而实现数字化办公必需要有良好的技术支持。本文在讨论工作流技术的基础上对工作流管理技术在协同办公自动化系统中的应用进行了研究，使单位内部的工作人员有效获取有用的信息、资源，提高工作效率，以达到提高组织机构整体运作效率的目的。

参考文献：

[1]杨波,严坤.面向Web服务架构的协同工作流模型[J].计算机工程与设计,2011,3

[2]刘莎.基于web服务的动态工作流引擎设计[J].微处理机,2009,2

[3]曹岩.一个OA系统中的工作流模型[J].计算机工程与应用,2003,39(13)