机电自动化专业前景范文
时间:2023-12-28 17:38:20
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篇1
[关键词] 电气工程及自动化 培养方案 经济欠发达
一、引言
我校位于江西中部井冈山地区,本地经济不够发达,但与广东、浙江、上海等经济发达地区相邻。“十一五”期间,江西计划新开工建设华能瑞金电厂、分宜电厂二期扩建工程、井冈山华能电厂二期、新昌电厂和萍乡电厂等一批新机组,到2010年全省新增电力装机500万千瓦以上,全省统调总容量突破1200万千瓦。新增500千伏变电所9座,500千伏线路1887公里;新建220千伏变电所52座,扩建、改造变电所10座,新建220千伏线路3378公里,形成覆盖全省的500千伏主网架结构。
可以预见,到2050年以前我省内外的电力系统、电气工程仍会有较大的发展,对人才也会有相当大的需求。本着发展本地、服务全国的宗旨,我校于2006年开始开设了电气工程及其自动化本科专业。自该专业招生以来,我们就如何充分利用本地有限的教育资源,培养市场欢迎的应用复合型人才进行了研究与实践,探求可持续发展之路,对同类院校办学具有一定的参考价值。
二、专业的培养目标与业务要求
我校是一所地方性高校,为江西的经济发展和社会进步培养人才是我校的办学方针。我们的专业特点定位在:以强电为主,强弱电结合。学生应受到电气工程、应用电子技术、计算机技术、控制理论及信息理论方面的基本训练。我们的培养目标是:培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机应用技术等领域工作的宽口径高级工程技术人才。学生不仅是电气工程及其自动化专业的专门人才,而且有较宽的知识面,有很好的应变能力,不仅有较深厚的基础知识,而且应有很好的继续学习能力和创新能力。
本专业学生主要学习电子技术、电工技术、信息控制、计算机技术等工程技术基础知识和电力系统运行方面的专业知识。有以下业务要求:
1.掌握较扎实的数学、物理、化学等自然科学的基础知识,具有较好的人文社会科学和管理科学基础和外语综合能力;
2.系统地掌握本专业领域较宽的技术基础理论知识;
3.获得较好的工程实践训练,具有较熟练的计算机应用能力;
4.掌握中外文资料检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法,了解本专业学科前沿的发展趋势;
5.具有较强的工作适应能力,具备一定的科学研究、科技开发组织管理的实际工作能力。
三、培养方案的制定
1.培养方案的改革与探索。
(1)拓宽专业口径。改革开放以来,我国经济体制从计划经济转向社会主义市场经济,学生从国家统一分配逐步转向自主择业。原有的培养目标和课程设置已明显不适应社会主义市场对人才的需求。其主要表现为毕业生的就业呈现了多元化的趋势,专业面过窄的矛盾日显突出。如电力专业分配在电力系统工作的在逐年减少,大量的毕业生并不从事其在学校所学专业有关的工作。窄而深的专才培养模式无法适应社会经济发展的需要,为了增加学生的适应能力,拓宽专业势在必行。但是,随着专业口径的拓展,学生在校期间不可能同时学习和掌握若干个专业方向的所有知识,现实的办法是拓宽和加强基础。
(2)学生的素质教育。近年来,在关于教育思想的大讨论中,明确提出了加强学生全面素质的培养问题。所谓全面素质,主要包括思想道德素质、业务能力素质、良好的心理素质、文化修养和身体素质。反思我们过去的教学计划,重理工轻人文的弊端,严重影响了学生全面素质的提高。因此,我们必须转变教育思想,转变只有数理化,只有技术基础课才是基础知识的概念,从培养人的需要出发,从知识和能力并重的需要出发,从自身生存和适应社会发展的需要出发,给学生打好人文学科的基础。
2.科学合理地设置课程体系。
(1)总课时要压缩。东西方教育、现代与传统教育存在差异。东方教育注重填鸭式、灌输式的教育,总课时多,单门课时长;西方教育注重创新式、启发式的教育。我国的创新成果不多,要加强创新式、启发式的教育。课程时数要降低,同时,通过采用现代教育技术,课外组织课题研讨,结合实践讲授等方式弥补课时不足。
(2)课程要“新、真、博、精、实”。“新”体现在课程设置要跟上形势,课程内容一定要新,并将本专业的发展态势和发展的最新情况告诉学生。“真”体现在课程安排要科学合理,课程衔接要合理,要科学安排课时。“博”是相对于专业的“精”而言,指课时应相对减少,课程门数相对增多,让学生尽可能多地接触时展的脉搏。选修课要多一些,而且选修课也要打造精品,需要加强大学生人文素质的培养。“精”体现在课时要少而精,提高上课效率。这需要科学地设置课程群,有效地运用多媒体手段,充分利用实验、实训手段,巩固课堂教学的成果。“实”体现在扎扎实实地传授基本知识和基本技能,扎扎实实地做好实践教学。
3.培养方案的设置。
为了达到培养目标,确保培养质量,我系对专业课程进行了十分慎重的设置,经过初步探索,我系已经初步形成了一套完整的课程体系,其中学分为171分,学时接近2500个,主要课程如下:
(1)通识课模块。主要包括政治、体育、大学英语、大学物理、高等数学、计算机基础、c语言程序设计、线型代数、大学物理实验等课程。这些课程的设置是为学生的德智体全面发展和进一步学习专业基础课及专业课奠定基础。
(2)专业基础课模块。包括电子技术、汇编语言、电路分析、MATLAB程序、可编程控制器、单片机原理、DSP原理及应用、文献检索等。为进一步学习专业课奠定牢固的基础。
(3)专业课模块。主要包括电机学、电力系统分析、自动控制理论、电力电子变流技术、高电压技术与绝缘、电力系统继电保护等。使学生学会电力系统自动化方向的专业知识,成为能够从事电力系统自动化领域的设计、运行、试验和研究的高级工程技术人才。
(4)实践模块。包括军训2周、金工实习2周、电机实训1周、电子技术实训1周、继电保护设计1周、生产实习2周、毕业实习和毕业设计。
上述课程设置既注重基础知识,又突出专业特色,为学生构造了一个较为合理的专业知识结构。学习理论的同时加强实践教学的力度,安排学生到各大电力公司、电厂实习和见习,将理论知识与工作实际结合起来。
四、结语
随着社会主义市场经济的逐步完善和各高校实行学分制管理体系的深入,如何面对市场,培养出具有“宽口径”、“复合型”的高级工程技术人才是摆在各高校面前的一项严峻课题。我们将进一步解放思想,继续扎扎实实进行教学改革和课程建设,办出自己的专业特色,培养更多、更优秀的人才。
参考文献:
[1]教育部高等教育司:关于普通高等学校修订本科专业教学计划的原则意见[M].北京:高等教育出版社,1998
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(1)简单的说,自动化技术的就是将现代机械制造技术和电子计算机技术有机的结合,一次来达到电脑控制机械运行的技术。自动化技术融合了当前多个领先的技术核心,是多个技术产业共同发展的产物,自动化技术的产生给现代工业技术的发展和工业生产都带来了巨大的变革。其中影响最为深远的方面是,自动化技术在生产工业中的广泛应用,改变了现代工业生产的管理模式,促进了新型管理模体系的构建与完善。自动化技术的逐步完善使自动化生产技术在机械制造业中的应用变为现实,它不仅仅能够解放大量的生产力,还能在一定程度上改善产品的质量。
(2)众所周知,自动化技术是综合了机械设计制造技术、自动化技术、电子计算机网络技术等而形成的一项新兴的数控技术,此外,它还是容纳了电子信息转换技术和微控技术,自动化技术在技术工业生产中的应用,在一定程度上促进了新型管理体系的产生,与此同时,还在很大程度上丰富了产品的功能和质量,由此可以看出,自动化技术在技术工业中的应用,将会给技术工业体系带来巨大的变革。
2机械设计制造及其自动化技术的相关优点概述
(1)我们都有所了解,现阶段的自动化产品都能在一定程度上通过电子信息技术的控制,完成对自身信息的处理和控制,产品的整体质量和精度,以及功能的完全性都有较大的改进。此外,微控技术的不断发展也为自动化产品的控制带来了良好的技术支持,使得产品的控制更为简单便捷。尤其要注意的是,在自动化产品的正常操作条件下,现代自动化技术的发展,可以使产品在既定的方式下进行运转而不会受到操作者的影响,即在产品正常运行的情况下,保障了产品运行的安全性,提高生产效率。这样的自动化技术在技术工业中的应用可以大大提升产品的合格率。
(2)对于自动化产品我们都有一个大致的了解,就是自动化产品对于运行中出现的问题能够及时的做出反应,以免损失加剧,甚至一些高端的自动化产品,还能在运行的过程中自动处理一些细微的问题,例如线路荷载过大或者出现短路情况时出现跳闸,避免线路损害,这样既能预先发展故障,或者在故障出现时及时进行处理的自动化产品在一定程度上可以减少安全事故的发展,还能起到保证在线路故障时减小损失的作用,对于保持机械设备正常稳定的运行具有重要的意义。对自动化产品的使用采取合理的管理手段,不仅仅能够较少安全隐患的触发,还能在一定程度上保障产品持续稳定运行的能力。
3机械设计制造及其自动化的发展方向研究
3.1机电一体化和智能化以及模块化
1)机电一体化技术的顺利研发为机械设计制造自动化提供了技术关键,首先对机械的电路改造完成为实现自动化生产奠定了基础,只有在完成机电一体化的前提条件下,才能将智能化网络技术引入机械的设计制造,这样才能维持自动化行业健康稳定的发展,自动化技术大范围的得以应用由此才能变为现实。
2)所谓的智能化运用现代的科学技术手段,将某些特定功能通过程式、敏感性元件等在相关的技术条件下,与机械设备进行组合,使得机械社会针对特定的情况做出相关的反应,就好比人类的应激思维模式一样,以此来赋予设备自主思维与决策能力。凭借这样的技术,我们将在人工智能控制下,完成机械设备的自动化生产进程。
3.2网络化和微型化
电子计算机技术和互联网技术的大力发展,网络化时代的到来近在眼前。计算机技术的不断更完善为远程控制机械设备提供了技术上的支持,也为智能化生产模式打开了大门,为技术工业智能化发展开拓了广阔的前景。此外,纳米技术等微型机械制造业的迅猛发展,为机械制造业打开了另一扇大门,微机技术在机械制造业中的应用,不仅仅是体积上的减小,还能节约大部分的资源消耗,降低生产成本,同时也解决了智能化应用成本增加带来的负担,也是对坚持科学发展观这一基本政策的拥护。
4机械设计制造及其自动化的发展前景
4.1培养人才,汲取经验技术
要保持一个行业的常青发展,专业性的人才培养是关键。就现状来看,全国绝大部分高校都有开设机械设计制造及其自动化之一专业,并且在一些工科院校,机械专业的规模甚至有时会超过一个学院。由此可以看出高等院校在了解市场发展前景之后,对于机械设计自动化的重视,也反映了市场上对于这类专业性人才的需求极大。有关数据显示,在全国工科院校所开设的近200个专业中,由于一些特色专业的影响,机械设计自造及其自动化专业排名约在70名,毕业生多数会选择沿海一些机械制造业发达的城市,例如上海、深圳等,其中尤以上海的就业前景最为良好。现代的机械自动化制造技术需要与电子计算机技术紧密的结合,智能化生产已经渐渐的占据大部分市场,计算机集成技术也随之成为一门综合性极强的学科。这一技术的应用,是机械运行更为精确、稳定,更具有现代人工智能的气息。机械自动化设计包含三个方面的内容,这三个方面相辅相成。
4.2创新思维,改变机械工业的整体格调
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论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本应用,并对机电一体化专业就业前景及就业方向进行了分析。
0 引言
作为全国发展较为落后的省份,到贵州主政不到一年的省委书记、省长赵克志指出,工业强省战略是贵州更好更快发展的必然选择,因此,“十二五”时期贵州将重点实施工业强省战略和城镇化带动战略。在这样的时代背景下,作为职业院校的一名教师,深感机电一体化专业又迎来了发展的春天。随着现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。但机电一体化专业就业前景如何,机电一体化专业就业方向有哪些?这些问题成了很多家长和同学们想要了解的问题。
1 机电一体化技术的基本应用
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
1.1 在现代机械制造业中的应用
传统机械制造业是建立在规模经济的基础上,靠企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的,它强调资源的有效利用,以低成本获得高质量和高效率,其生产盈利是靠机器取代人力,靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。先进的机械制造业是以信息为主导,采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业,其特征是全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了现代科学技术的发展,充分利用电子计算机技术,使制造技术提高到新的高度。近年来,制造工程领域的新技术相继诞生,如计算机数字控制、现代集成制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等。
1.2 在饮料行业中的应用
机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一。机电一体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用。不仅使单机的自动化程度大大提高,而且使整条包装生产线的自动化控制水平、生产能力得到很大提高,使其竞争能力远远超过传统的机械控制的同类设备。可以大大改善食品饮料包装生产设备产品的质量,提高其国内、国际竞争能力。
1.3 在钢铁企业中的应用
在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。
2 机电一体化专业就业前景
有关研究报告显示“机电一体化”一词最早是日本提出的,在上世纪80年代初,日本名古屋大学最早设置了“机电一体化”专业。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列入“863计划”中。机电一体化专业是精密机械——电子技术(含电力电子)——计算机技术等多门学科交叉融合的产物,属高新技术,也是当前发展最快的技术之一,它是先进制造技术的主要组成部分。它的发展推动了当前制造技术的迅速更新换代,是产品向高、精、快迅速迈进,使劳动生产率迅速提高。由于我国逐渐成为世界制造业基地加上传统企业面临大规模的技术改造与设备更新,国内急需大量先进制造技术专业人才。而“十二五”时期贵州将重点实施工业强省战略,因此我校机电一体化专业的毕业生可以立足贵州,放眼全国,就业前景很好,而且往届毕业生普遍反应待遇较好。毕业生主要在各行政、企业、事业单位从事机械、电气工程、常用电器的维修、安装与调试以及技术管理等工作。具体就业方向有:
2.1 机电一体化专业
从事机电一体化液体灌装生产线及商品包装自动化机械运行、维护、管理、技术改造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才。可在大型啤酒、饮料、食品及商品包装生产企业从事现代化自动机与生产线的维护和管理工作,也可在相关的自动机与生产线的生产厂家或设计部门、营销单位从事技术工作。
2.2 机电一体化专业(计算机辅助设计与制造方向)
从事机电产品的计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM),并熟练使用和维修数控加工设备的机电一体化高等技术应用性专门人才。
可在模具设计及制造、机械加工、塑料、五金、电子产品、计算机生产等企业从事数控机床的加工工艺设计编程,数控机床的调试、维护及加工操作,从事生产和技术管理工作,也可以从事国内外数控设备的营销工作。
2.3 机电一体化专业(模具CAD/CAM方向)
从事利用计算机技术和数控加工技术对模具进行设计和制造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才。
可在模具、机械、五金、塑料、家电等生产企业从事模具计算机辅助设计与制造等方面的技术工作,也可在企事业单位从事与本专业有关的经营、管理工作。
2.4 机电一体化专业(机电CAD技术方向)
在机电一体化产品、设备的设计、制造、维修、管理、技术改造与服务过程中专门从事用电脑绘图设计、信息处理和资料管理的高等技术应用性专门人才。
可在机械设计、制造与装备行业、模具制造业,轻工、家用电器、电子制造业从事设计、制造、技术改造、产品营销、设备管理与维护等工作。
市场调研发现机电一体化专业是一个宽口径专业,适应范围很广。我校该专业学生在校期间除学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术、检测传感等理论知识外,还将参加各种技能培训和国家职业资格证书考试,如维修电工,PLC程序设计师,CAD制图员等国家级职业技能鉴定考试,学生必须考取相应的技能证书后才能取得毕业证,充分体现重视技能培养的特点。历届学生毕业后主要面向珠江三角洲各企业、公司,从事加工制造业,家电生产和售后服务,数控加工机床设备使用维护,物业自动化管理系统,机电产品设计、生产、改造、技术支持,以及机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等等。
参考文献:
[1]李建勇.机电一体化技术[M].北京.科学出版社.2004.
[2]高钟毓.机电控制工程[M].北京.清华大学出版社.2002.
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最近几年科学技术飞速发展,人们对机械设计的要求标准也不断升高。面对现代化的大生产规模,传统模式的机械设计改革一触即发,对当代机械制造行业提出了新要求,即智能化、机电一体化、模块化、绿色化、网络化、人性化等。机械设计制造及其自动化必须把握好自己的发展方向,应该去遵循社会变革对机械制造行业提出的新标准。此行业应该高标准、严要求、多样化,这样才可以稳步推动机整个制造设计行业的进步。
关键词:
机械设计自动化;发展方向分析;发展前景
本文在阐述机械设计及其制造的基本概念的同时,展示了当前机械设计制造的发展水平。并对此行业的发展前景和方向进行了比较全面的分析。
1机械设计的概念
机械设计的概念产生于1984年的美国,美国机械工程师协会曾经对这一概念进行了贴切并且客观的描述与概括,指出机械设计用于完成机械力学、能量力学以及运动力学的过程中,通过计算机网络进行协调和控制,达到机械和机电部件相互联系效果的自动化系统。这一概括完整的展现了机械制造的内容,从此,机械有了比较基础的理论。该项研究的特征是以机械设计作为系统研究的开始,结合计算机技术、机械技术、信息技术、传感检测技术、微电子技术、机械技术、计算机技术、信息变换技术、自动控制技术、电力电子技术以及软件编程技术等群体先进技术,为的是实现一系列系统功能,以使整体组织结构得到优化。同时可以保持系统的多功能、高质量、高可靠性,为后期实现特定功能奠定基础,并且可以让整个系统处于最良好的工作状态。因此我们可以了解到,这门技术的无比复杂性与挑战性。此门技术不仅可以充分满足机械对一些精密功能的要求,创造出能够协助不同工作的机械产品,而且还可以让产品的功能完美体现,只需要通过完成从输入端输入随后输出的过程。这门技术的发展方向研究非常重要[1]。随着社会发展,我国机械制造行业也进入了飞速发展期,表面上是机械设计和机械设计制造及其自动化技术的稳步提高,其实质与核心还是科学技术的发展。是科学技术的发展为机械设计带来了春天。把握好机械设计发展方向对机械制造行业的未来有着举足轻重的影响,这使得我们必须提高对相关科技的研究与重视,为机械制造水平的提高创造良好的外部环境。
2机械自动化设计特征以及应用原理
自动化技术的基础是控制理论,在这过程中有机地将生产过程和人工改进作用结合,使机械设计过程得以实现自动化。进一步说,自动化技术有以下几个方面的特征和原则:首先努力创新。科技水平是不断发展的,那么传统设计方法必定会凸现一些弊端,比如无法满足结构复杂的过程、误差率大、工作量不足等。在当今变革下,规模化、智能化、自动化已经成为整个设计新领域的新要求,只有不断改革创新,使设计水平得到提高,才能满足日益增长的机械设计要求,在面临新挑战时从容不迫;其次借鉴各科技领域等先进成果。此门技术与多领域、多学科交叉、相互融合,想要获得新的科技成就,必须具有高度的前瞻性,积极地融入最新相关理念,积极引入一些新科技例如电子学、计算机仿真技术、机械力学电子学等学;最后注重管理水平提高等。如今的机械设计与传统的机械设计相比,对我们的管理水平要求更高。曾经等管理经验有很多不再适用于当前设计的要求,这就对研发人员自身管理水平提出了新的挑战,使得广大管理人员不得不将现代化管理模式手段与机械设计本身结合。并且技术人员也要不断提升自身技术素养和专业技能,只有与技术发展大浪潮保持一致,才能不被市场无情淘汰。随着机械设计及其自动化在一些行业中的运用,其本身与现代技术、传统机电设备结合,自身加以优化提高,不断满足其智能化和自动化的基本技能要求。在实际运用中,微结合了机械技术与电子技术,并且在机电相关行业加入了产品设计、质量检测、制造、开发等工作,也可以加快微型机电系统、加工中心、机器人等方向的发展速度。随着机械设计制造及其自动化行业的飞快发展,加上它全面的功能,已经成为了机械各行业中的基础技术学科,在微电子工业和计算机工业已经被广泛应用[2]。控制系统对机械设备具有精密化的管理,在航空航天、高端武器装备的研制开发中都有着不可替代的技术力量。当前方方面面对机械设备的要求越来越严格,机械自动化设备有着自己更加精密化、科学化、多功能化等发展动力。
3机械自动化设计的发展方形分析
第一,区域互联网程度提高。自动化设备具有良好的信息控制和自动化处理能力,数控机床是实施操作的介质。如果一些机械工程较大,工作过程不是十分复杂的情况下,很难控制产品的生产品质;如今网络技术不断向前,手机也可以成为机床联网操控的新手段。系统建模后,自成网络系统得以实施,这时候就具备了各机械设备通过信息传导的好机会,可以建立区域网络化的管理控制系统,并利用控制中心进行细节控制;当然,区域网络系统应该具有合理分配好各机床应该负责的工作范围的能力,对于不同的情况,可以合力开展,并且同时保证效率;重要的是,要防止电路故障发生引起的工作瘫痪,在区域网络管理模式下应引起我们的足够重视。第二,大型机械的小型化趋势。随着计算机小型化发展,越来越多的信息自动化设备也逐渐进入小型化发展趋势的浪潮中,而在社会生产工有着重要地位的机械自动化设备也紧随时展潮流,积极地进行着小型化微型化发展方向发展,国外已经研发出的微型全新自动化系统,它们的目标甚至是微米、纳米级。微型自动化产品的特点有操作灵活、体积小、耗能少等,但是如何同时具备传统机械设备的主体功能确是一个存在的难题,如何进行精密度的机械过程同样是个棘手问题。有意义的研究是如何能减少企业中的占地,能提高机械自动化设备的数量,但微机械自动化的加工产品有限制,只能应用于采用超精密科技的设备。第三,机械设计的环保理念提升。如今国人乃至世界越来越重视环境保护,机械工业可以追求工作效率、经济利益,但是也该意识到保护生态环境的重要性。机械自动化系统电损耗高,而且会排放大量有毒有害气体,危害自然环境以及附近居民的人身健康。因此在机械设计和自动化技术的的科技进步中,更加应该主张绿色环保。减少在工作过程中有害气体产生是我们的社会责任,为此我们可以对机械设备功率进行限制,或者积极寻找可代替能源。第四,数字化发展。机械设计及其自动化只是机械设计其中的一个重要有机组成部分,机电一体化还包含传感检测、机械、动力、电子信息处理、执行元件这五大组成部分,为了能有更加广阔的市场空间,朝机电一体化方向发展成为一种必然。第五,智能化发展。智能化是自动化技术的一种体现。何为智能化,是以控制理论为指导,加以心理学、模糊数学、人工智能、计算机科学、和运筹学等新措施、新思想,模拟人类的思想,让过程具有推理、自主决策、逻辑判断的能力,向更高的控制目标发起进攻。大大降低工作强度及错误率,智能化的实现使人类摆脱人力脑力劳动成为可能。第六,模块化发展。复杂和多样是机械设计的特点,在整个机械设计及自动化方面发挥着重要作用的还有模块化。模块化标准的要求下,实现在设计过程中多零件组分同时适用于同一模块成为现实。不仅可以大大降低设计成本,而且可以缩短机械设计的时间,使后期零配件的更换维护更加便捷。设计的模块化规范,使机械制造企业的模化生产可以在短时间内完成,提高经济效益。机械设计制造及其自动化产业前景广阔,还可以通过培养高素质高技能人才推进行业整体进步,需要相关技术人员努力学习,进行经验技术的高度提炼总结。机械设计制造及其自动化课程,已经纳入国家高等教育的体系很多年,在许多学校都已经开设这门课程,这显示出社会对此方面的人才量的大需求,因此来说学习相关知识的学生,就业前景可以说很广阔。在我国很多地区,这个产业具有很高的竞争性,高素质人才一代代更替、创新[3]。机械制造产业还广泛应用于航空航天、兵器、汽车等领域的发展中,如果想要获得更加长久的发展,并且想要一直存在这广泛的空间,立足于运行管理、设计制造、科研开发等方面的话,都需要机械制造产业自身的不断提高与创新。目前我国经济发展进入高速路,将机械设计制造及其自动化作为制造强国的手段之一,给予研发生产等方面的大力度支持,足以见得行业本身的重要地位。综上所述,机械设计制造及其自动化必须把握好自己的发展方向,应该去遵循社会变革对机械制造行业提出的新标准。机械设计及其自动化技术拥有巨大的发展前景,该技术一直在迎合现代工业及生产的需求,但是工业产业飞速发展下,现有的机械设计与自动化技术能力和管理水平暴露出很多不足,面对自动化的大蛋糕,科研人员要提升自身素质,努力攻坚克难,争取努力提高国家的科研技术水平,使我国科研发展迈向一个新的台阶,用不断探索与创新的精神影响整个行业,兢兢业业使行业健康迅速发展。
参考文献:
[1]周德辉.机械设计及其自动化发展方向的思考[J].民营科技,2015(10):9.
[2]杨近松.机械设计及其自动化发展方向的思考[J].山东工业技术,2015(21):288.
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【关键词】机械设计制造;自动化;发展前景;市场需求
机械设计制造及其自动化是以设计制造为基础,并结合多项技术的一门综合技术。此外,我国计算机技术、信息技术的高速发展,直接推动了机械设计制造业的智能化。针对现代工程中出现的实际问题,结合机械设计制造及其自动化的特点和优势提出机电一体化、网络化的发展方向,有利于提高该行业整体的运用水平,具有较好的发展前景。
一、我国机械设计制造及其自动化的发展背景
随着高新技术和信息技术的高速发展,机械设计制造及其自动化相对于传统的技术有了进一步的发展,为社会经济发展提供了技术层面的保障,有利于企业实现自身价值,开创新的发展空间。因此,我们认为机械设计制造及其自动化在国民经济发展中具有重要地位,能够提高生产效率,节约经济成本,同时减少技术工人的工作量,具有时间价值。此外,该行业的发展具有时代意义,即在精密化发展的过程中逐步实现了集成电路的高度集成制造,提高了工业生产的产量。此外,机械设计制造及其自动化在航空航天领域、武器研发领域也有较好的运用,为国家重点技术产业提供了可靠的着力点。
二、机械设计制造及其自动化的特点及优势
就目前形势而言,机械设计制造及其自动化发展融合了智能化,在多种技术相互配合和支持下提高了内在性能。在此,我们将对其优势进行阐述。首先,先进的自动化技术有利于提高机械设备的智能化,与此同时具有较好的精准度,能够提高工作效率和质量。此外,面对恶劣的工作环境,使用机械化手段代替人工作业能够降低安全隐患,提高安全性。相对于传统的机械制造工艺,当出现机械故障时,自动化设计能够进行自我排查,省去了人工作业,从而提高了机械设备的稳定性,减少因机械故障未查明带来的安全事故。与此同时,在使用中只需要输入正确的控制指令就能完成自动化操作的全过程,而传统的机械设计制造需要人工进行。除此之外,机械设计制造是一门综合性的学科,能够满足工业生产过程中多方面的需求,具有广泛的发展空间。值得一提的是这种综合性不是简单的技能相加,而是实现技术之间的融会贯通,实现内部统一。反之,在机械设备上也存在一些问题,需要进一步探究。
三、机械设计制造及其自动化的发展方向与前景
随着我国科学技术的逐渐提升,机械设计制造及其自动化具有智能化、模块化、数字化、微型化、绿色化和虚拟化六大发展方向。智能化主要是指在机器改造的过程中,加强模拟人脑的实践效果,提供机器自身的思维判断力,协助工业生产。机器人能够对数据进行科学合理的运算和推论,有利于提高决策的准确性,是现阶段主要发展方向之一。模块化主要是针对不同产业的产品需求进行的自我革新,即在研发过程中扩大生产规模和实现标准化生产同样重要。针对机械设备零件散乱问题,将其按模块进行分类可以节约人力、物力资源,降低时间成本。数字化的发展离不开网络科技的进步,由于互联网的高度普及,数字化逐渐成为机械设计制造领域的重要力量。数字化能够将知识数据和图表进行数字化的整合,更好的为市场服务。与此同时,数字化技术能够快速的收集信息,为决策提供判断的依据,是大数据时代的必然产物。微型化主要是指生产技术是一个由大变小的过程,微型产品具有强大的功能,满足了精致、精准的时代要求。除此之外,微型机的出现为市场提供了新的选择,在科技化高速运转的过程中,产品的更新换代较为明显,而小型机具有轻巧的特点,具有广阔市场。绿色化是我国可持续发展战略要求的重要一步,更加专注于长远的经济发展模式。在机械制造领域,注重环境保护,节省资源,实现可持续发展具有重要意义。因此,在机械设计制造及其自动化技术的发展历程中需要考虑环境因素,努力实现自然与人类的和谐相处,于机械制造发展而言不失为一项新的挑战和契机。最后,我们将要探究其虚拟化的实现过程。虚拟化是通过计算机技术虚拟一个无限接近于现实的空间。在产品研发中往往需要根据图纸制作样品,并在多次试验中进行改良,消耗了金钱和时间。而虚拟化的提出能够增加经济效益,减少后期修改,具有事半功倍的效果,值得进一步开发。机械设计制造及其自动化发展已经在航空航天、武器研发等多个重点领域进行自身的突破,因而具有广泛的发展空间。与此同时,我国政府高度关注该行业的发展,并将其列入五年发展规划中,为其提供政策上的支持。此外,机械设计制造及其自动化在我国经济战略发展中处于优先位置,在国际合作上有了新的突破。与之同时,在人才培养方面具有较高的关注度,大部分高等院校均开设了该学科,故而具有较为广泛的人才基础。因此,我们认为机械设计制造及其自动化发展能够顺应时代需求,为国民经济发展奉献一份自身的力量,具有较好的发展前景。结束语通过上述分析,我们认为机械设计制造及其自动化能够朝着一体化、模块化、网络化、绿色化、微型化和虚拟化的发展方向迈进。在这个过程中,有利于提高自身的安全性,具有较为广阔的发展前景。与此同时,我国机械设计制造及其自动化在发展的过程中遇到了一些技术难题,这就需要我们加强国际经验与交流,调整行业内部结构,培养专业技术科研人员,为机械制造业提供新的空间。
参考文献
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[2]程世雄.机械设计制造及其自动化专业的现状反思与前景展望[J].湖南农机,2012(12).
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【关键词】机电一体化 技术发展 系统体系 研究
二十世纪六十年代以来,微电子技术、信息技术、网络技术自动化技术、数控技术等得到了迅猛发展,信息技术作为这些技术发展的核心因素,极大地提高了劳动生产率。同时,其工作效率也得到了成倍的增长。在测量与控制技术、计算机技术和通信技术多元化结合为一的过程中,机电一体化专业职业技能体系渐渐形成了一整套完整的学科体系,在这种学科技术革命的影响和冲击之下,机电行业整体发生了深刻的变化,机电一体化的关键性技术发展趋势也受到了人们的日益重视。
1 机电一体化技术概述及发展历程
电子技术问世之后,电子技术与机械技术的结合就开始了,二十世纪六十年代起,机电一体化开始出现;七十年代,人们把机电一体化看作是机械和电子结合;直到八十年代信息技术崭露头角,微处理器的性能提高,促进了机电一体化的快速发展。如今进入九十年代,通信技术促使机电一体化正式进入繁盛时期,机器人系统可以通过遥控、虚拟现实、多媒体技术与网络化机电一体化密切合作,日益普及。在21世纪的今天,机电一体化伴随着自动化技术一起,蓬勃发展。
2 机电一体化技能体系构建内容
2.1 专业职业技能硬件基础
机电一体化是一种复合的技能体系,和职业技能体系密切相关。机电一体化,分为硬件和软件两方面的技术,硬件是由机械本体传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成的。
2.1.1 机械本体技术
现代机械产品一般是由钢铁体材质或者人工合金材质做成,在实际使用的过程中,为了减轻质量,在结构上或者材质上可能会有所改进,非金属复合材料通过特殊的工艺强化硬度之后,也有可能运用到现代机械产品之中。机械本体技术是能够控制机电一体化的基础,是实现驱动系统的小型化、降低能耗、提高效率的基本保证。
2.1.2 传感技术
传感技术是实现机电一体化之间信息连接的桥梁,传感器的灵敏程度直接影响到机电一体化的可靠性和灵敏度,在精确度控制方面,有关专家大力探讨,对于外部信息传感器的非接触性探测技术。
2.1.3 驱动技术
在进行电机的应用方面,驱动技术已经被广泛应用,驱动技术往往被用于积极发展机电一体化内部方面,通过驱动装有编码器的电机或者控制机组专用的组件,使组件、传感器和电机三位一体,共同为中央处理单元服务。
2.1.4 接口技术
接口技术是为了能够让机械元件与计算机和中央处理器进行通信的辅助部件,因此接口必灵敏,可以时刻接受信息传感,通常接口是用来接收格式化传递的数据,因此,接口一般来说采用的是统一标准,这样有利于信息的传递和统一维修,简化设计。
2.2 专业职业技能软件延伸
2.2.1 信息处理技术
信息处理技术是可以使机电一体化迅速发展,同时大大提高机械信息处理可靠性和包容度的技术支持,在机电一体化和准备传输信息的过程中,信息处理技术的进步可以提升机械的处理速度,并轻松解决抗干扰问题。
2.2.2 软件技术
硬件之所以可以正常发挥作用,必须要有软件的密切配合,软件是给硬件发出指令的体系和制度规定,软件的参数设置是为硬件服务的。为了减少软件的研制成本,就必须要在生产维修的过程中提升工作效率,推行软件的标准化和系统化,程序的模块化,以及推进与硬件之间的项目化连接工程发展。
3 机电一体化技术体系发展趋势
事实上,机械设备技术的产生并不是孤立的,而是各种综合技术相互渗透的结果,机电一体化的发展完善了新一代的生产技术进步,使得制造业显示了强大的信息沟通威力。
3.1 数控机床应用
生产技术的发展对于产品的性能要求越来越高,高速化,高精密化,智能化和系统化的施工技术发展态势,给传统制造业带来了革命性的变化,机电一体化的重要发展趋势之一,就是机电制造业的数控技术发展,在高精尖装备的研发方面,强调数控与产、学、研结合,积极研发具有自主知识产权的新型技术。数控机床是大型生产线的保障后盾,数控技术是建立在机电一体化基础上的现代化工业发展趋势。
3.2 计算机集成制造系统(GIMS)
计算机集成制造系统伴随计算机辅助设计与制造而产生的。它是在信息技术自动化技术与制造的基础上,通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机地集成起来,形成适用于多品种、小批量生产,实现整体效益的集成化和智能化制造系统。计算机集成系统是为了辅助数控技术、信息传感技术等服务的,是为了能够小范围的控制规模生产和流水线作业而开发的新技术,有助于减少人工投入,降低生产成本,提升生产效率。
3.3 柔性制造系统(FMS)
柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统。一组按次序排列的机器,由自动装卸及传送机器连接并经计算机系统集成一体,原材料和代加工零件在零件传输系统上装卸,每台机器接受操作指令,自动装卸所需工具,无需人工参与。柔性制造系统能够智能化的控制信息控制体系,达到动态监控效果。
4 结论
综上所述,机电一体化技术体系具有广阔的发展前景和极高的应用价值,因此,在我国提倡大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的内在要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。
参考文献
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篇7
作者结合职业教育思想和机电一体化技术专业学生的技能培养情况,对社会市场以及企业进行了人才需求情况的调研。通过对调研结果的分析得到了目前机电一体化技术专业学生人才需求及对企业学生职业能力的要求情况,为后续专业培养提供有力证据。
关键词
职业教育;机电一体化;人才需求
机电一体化技术知识面宽,应用广泛,学生毕业后能够从事的工作领域广,为了及时了解区域经济的发展,掌握机电一体化技术专业人才的岗位群、工作任务和企业需求情况,把握本专业的发展方向,确定人才培养目标,找准人才培养的定位,合理制定人才培养方案和课程内容,真正体现就业导向、能力本位的办学方针,特对扬州及周边地区的人才需求进行调研分析。
1专业设置的区域与行业背景
目前扬州正提高先进制造业的竞争力、发展以汽车、食品机械、智能交通、化工机械、传动关键零部件等专业和成套设备为重点的装备型制造业。制造业的不断发展推动了机电一体化技术的前进步伐并且使得机电一体化产品在市场上不断更新,因此与机电一体化相关的教育业和服务业也在不断改革和发展。机械、汽车、化工、船舶、新能源新光源等五大千亿产业产值增幅全年均保持11%以上。上海大众就是一个典型事例:新增10万辆车、尤妮佳二期、江淮10万辆皮卡等一批重大项目开工、投产。清华扬州智能装备科技园、东大科技园、扬大科技园开园运行,促进机电行业深度发展。
2015年,扬州全年实现地区生产总值3625亿元,增长11%。公共财政预算收入295.19亿元,增长13.9%,增幅列全省第二;其中税收收入242.22亿元,增长13.9%。城镇常住居民人均可支配收入30380元,增长10%;农村常住居民人均可支配收入15255元,增长11%。产业层次提高效果非常之明显,高新技术产业产值占规模以上工业产值的比重达到40%以上;产业结构明显调整优化,而且建立健全有区域特色的机电类的自主创新体系,增加科技、人力、知识等重要环节的投入,成立以服务中小企业为宗旨、市场为导向、应用技术研发为重点的扬州产业技术研究院。“科教合作新”计划深入推进,签订校企产学研合作协议496项,新引进高校院所或知名企业研发中心、创新中心54家。
机电一体化技术水平的提高,对推动“长三角”及扬州地区经济繁荣,对五大千亿产业做大做强,对向高端发展、向研发设计和销售服务两端延伸、提高产业核心竞争力等方面具有十分重要的意义,机电一体化技术人才的质量和数量更是扬州区域经济建设、行业企业发展的重要保证。行业和区域的经济发展为机电一体化技术专业建设和发展提供了良好的契机。
2人才需求分析
通过对上海大众仪征分公司、南京汽车集团有限公司、扬农集团、牧羊集团、江苏金方圆数控机床有限公司等扬州及周边城市的30家企业的调研,发现随着石油化工、汽车、现代装备制造业三大主导产业规模的不断扩大,企业设备先进,自动化程度不断提高,新型机电设备、自动化生产流水线占据企业设备的绝大部分,传统机电设备只占很小的比例;进口设备比例大,国产设备比例小;高端技能型的机电一体化技术专门人才的需求在不断扩大。机械技术与电气技术已经变的密不可分,从而机电行业对人才的市场需求量也发生了很大的变化,许多企业一方面为了提高生产的高效性从而精简缺乏专业技能的员工,然而在另一方面又非常需要大量的专业的技术型员工。总体上看来,从事机电行业的人员数量非但没有明显的上升,反而在一定的时间段内呈现出了下降的趋势。与之相对应的情况就变成了,机电行业对从业人员的技能要求更高了,从以前单纯的“懂机”或“懂电”,向既“懂机”又“懂电”的方向发展。因此,与工业发展速度不相适应的高素质的技能型人才在市场上极为短缺,主要表现为以下几方面:
(1)机电一体化技术在制造行业生产及管理中的应用现状。随着企业技术和设备的不断引进、嫁接以及改造的完成,机电一体化技术十分广泛地应用在现代生产过程中,成为现代设备制造和生产过程控制中不可缺少的部分。机电一体化技术在制造业的应用从简单的数控机床、柔性制造系统(FMS)、机械加工中心以及机械手发展到现在的智能机器人、无人生产车间和将设计、制造、销售、管理集于一体的计算机集成制造系统(CIMS)。机电一体化的产品涉及工业生产、科学研究、人民生活、医疗卫生等各个领域,如集成电路自动生产线、激光切割设备、印刷设备、家用电器、汽车电子化、微型机械、飞机、雷达、医学仪器、环境监测等。
(2)企业对机电专业人才需求状况。对扬州及周边地区的一些企业的用人情况作了调研,从收集的数据分析来看,受调研的企业只是全市机电类企业的一小部分,但有的企业在规模、技术力量、产品类型和质量、人才构成等一些基本状况具有一定的代表性。从数据的分析中可以发现,数控机床操作仍占较多的份额,而一些机加工的市场需求仍在加大,尤其是对熟练机加工人员需求很迫切。自动化生产线的维护人员的需求也逐渐出现了上升倾向。另外,对懂得机电知识并且能从事机电产品营销的人员也有大量的需求。生产线的操作工的需求却在下降,大大小于前两年。企业对产品质量更高的追求,使得越来越多的企业更专注于员工的质量,很多机电企业用人时,不仅全面考察其专业教育的背景,而且更关注人的社交能力和非智力素质,善于与别人交流,明确正确的价值观,树立敬业精神,培养吃苦精神,有纪律性,有责任心,并且拥有良好的工作态度。
(3)高职层次机电人才需求量。在传统行业中,高新技术行业已经逐渐占据了主导地位,传统产业的革命渐渐开始,然而机电一体化技术确是在传统产业革命中产生的一种新的科学新兴领域。目前应用机电一体化技术的产品具有强大先进的功能,在精度、速度、动力的优势下,并提高了自动化程度,具有柔性化、智能化、信息化等特点,同时向先进的控制管理过渡,如自适应控制、自组织、资管理等模式,最终向智能化发展。当今,数控编程及操作人员有着大量的市场前景,所以近几年来,高职院校的机电专业毕业生在市场上更是供不应求,就业前景可谓是一片光明。在未来的几年甚至十几年内,国内企业对机电一体化人员的需求量是有增无减。目前省内高等技术工人严重紧缺,而且中年人较多,制造业工人中具备高等技术资格的人员不多。这都是我们的优势所在。
调查显示,针对目前在职的机电技术人才的现状,大部分单位对此的满意度很低,主要体现在两个方面:一方面是部分专业人才具有较高的学历层次,理论知识扎实,但是动手能力和工作实际能力较弱,在工作后通常需要职业培训;另一个方面是有经验的老技术人员的发展滞后于现代技术的革新,在新技术面前无所适从。绝大部分的企业表示对技能型机电人才的渴望。同时,在江苏省机电一体化维修行业的从业人员,具有高级技术水平的技术人员的所占比重很低,因此厂家不得花重金邀请国内外机电专业人员来服务,但是还不能满足现代化工业生产的需求本地区人才市场的这种巨大需求,为机电一体化技术专业的设置提供了重要依据,为专业的发展注入强大动力,为毕业生的就业提供了广阔的空间。
3对人才培养方案的建议
(1)对人才培养目标的建议。调查结果显示,企业看重的不仅是学生对本专业知识技能的掌握程度,更加看重的是工作、学习态度还有团队精神和沟通能力,因此对于机电专业人才培养的建议是:课程的理论知识不要太深,但应具有一定的高度和宽度,加强培养学生的动手能力。
(2)对课程设置的建议。在整个教学课程体系中,以专业技能为主要教学目标,每个目标彻底改变原有的教育教学体系。以教学目标为中心,配备多个技能模块。专业课程种类与课时的合理搭配。就本专业而言,由于学生主要从事的是机电设备的安装、维护与维修等方面,所以在技能训练的课程应有一定的高度和宽度,而在必备技能方面需要达到应有的职业资格等级工的基本要求。
(3)对专业实验实训设施配置的建议。为了达到专业理论知识和实践教学在时间、场所、教师上的统一,充分利用已建国家级电气自动化实训基地和电气工程实训中心,最高限度地建设与生产实际条件相吻合的实习环境,对机电专业特别加强液压与气动、电气设备维修、PLC、机电一体化设备调试、钳工工场、机械拆装实训室等校内实习基地建设,并在校外加强机电类实习基地建设。
4结论
在未来发展和发扬有特色的机电专业是重中之重,这就需要我们要做好十分充分的社会调查,并结合现代化科技的发展对专业人才的需求,找到适合学生的专业发展的定位目标,全方面提高学生的专业能力和职业能力。
参考文献
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篇8
【关键词】电气自动化 电气工程
1 电气自动化的发展现状以及前景
1.1 电气自动化的发展现状分析
随着我国信息技术以及计算机技术的不断发展,在电气行业中已经基本实现了运用计算机进行自动化控制的目的,在电气行业中可以通过各种计算机的模拟操作,对电力系统中的各个环节进行有效的监控。当前,我国的电气自动化以及普遍采用PC入机界面,在灵活性与直观性方面具有很大的提升,也易于进行有效的集成。可以通过微处理器的功能,使得传统的测量控制仪表具有数字通信以及计算的功能,将远程的计算机控制和电气设备的测量控制等进行有效的综合,完成各种数据和信息的传输,建立一种自动化的控制系统。
1.2 电气自动化的发展前景
(1)随着各种现代化技术的不断应用,电气自动化企业要将电气产品的创新当做一种责任与目标,在各种科技成果的基础上提出发展的目标,将创新的能力应用于产品生产研发中,同时要利用各种创新精神提升产品的科技含量,在电气产品以及电气自动化控制系统方面进行创新。
(2)对于电气自动化企业,在进行各种电气自动化技术开发以及系统集成的过程中,也要加强社会化的协作,有计划地进行关键技术的研究,加强对各种资源的配置和利用,以适应整个市场经济体制的发展与变化。
(3)电气自动化的控制系统能否成功的运作与其系统结构之间有十分紧密的联系。促进电气自动化系统结构的通用化可以对企业的所有网络结构形成一种保护,保证计算机的监督与电气现场控制设备之间的各种数据传输更加顺畅,促进电气企业的管理水平提升。
(4)对于电气自动化系统的程序接口,要逐渐实现标准化发展,也是电气自动化的一个重要的发展前景。在未来的电气自动化发展过程中,可以以微软公司的技术和标准作为一个发展的平台,降低在各种电气工程的成本,也可以为电气自动化系统与办公系统之间的数据共享和传输带来一定的便利。采用标准化的接口,可以对不同的硬件设备之间的进行的数据交换提供一定的保障,排除各种通信的障碍。
2 电气自动化在电气工程中的融合运用分析
电气自动化在建筑行业中的应用已经取得了较大的成就,除了在建筑行业中有广泛的应用,在电力行业中的应用也受到了很高的重视。尤其是随着电网系统的发展,系统的覆盖面积变得越来越广泛,系统越来越复杂,在当前的形势下,加强电力系统的电气自动化发展显得十分重要。在电力工程中应用电气自动化,有以下几个方面。
2.1 电网调度实现自动化
电网调度自动化指的是在调度过程中形成的一种由计算机网络、电网调度服务器以及电网调度工作站等设备组成的一种自动化系统,如果电气自动化在电力工程中进行应用,不仅可以对电力系统的运行情况进行实时的评估,还能够对各种数据信息以及运行经验进行分析,对电力负荷情况进行评估,从而确定是否要对电网系统进行调整,以满足用户的用电需求。电气自动化与电气工程的融合,就是实现经济调度以及发电控制自动化的过程,这种融合需要具有专业化的设备、知识以及人才储备,因此要对各种人才进行相应的培训,并且要合乎相应的规定之后才能够进行相应的融合。
2.2 在发电厂分散测控系统中的应用
发电厂分散测控系统包括很多方面,比如分布结构、分层结构的高速数据通讯网、远行人员工作站等。分散测控系统的通讯方式主要是利用主控模件将信息传递到可冗余上,然后再传递到智能输出以及输入模块中的一个过程,在这个过程中,不仅可以在信号接收时对现场的变送器、热电偶、开关量、热电阻等设备进行控制,还可以在电网系统中的各种活动都运行完成之后对信号的输出以及实时的显示进行相应的控制,将各种数据传输到设备中,对设备的运行情况进行控制,并且利用这种传送方式对执行机构进行驱动,从而实现电气自动化与电气工程之间的融合。
2.3 变电站实现自动化
变电站的自动化不仅能够促进变电站的监控能力不断增强,还能够实现自动化监视以及自动化操作,相对于传统的人工化监视方式而言是一种很大的突破和创新。人工化操作过程中容易出现各种问题和误差,自动化操作有助于提高变电站的运行效率,提高变电站的运行水平。变电站的自动化具有多层次以及全方位的监控作用。可以对电网系统中的各种设备进行监控,从而实现对各种设备的有效控制。传统的变电站自动化是利用电磁装置进行监视的,在当前的发展过程中都利用全计算机以及微机操作进行控制,能够对各种设备进行监视以及操作,在进行数据操作的过程中,也应该要利用计算机电缆,替代传统的电力信号电缆,计算机电缆在实现自动化统计记录以及运行管理的过程中具有高效的作用。
2.4 电气自动化与继电保护装置的融合
继电保护装置的主要作用是当电气系统发生故障时,可以第一时间传出警示的信号,并且对线路进行切断的一种装置。传统的继电保护装置容易发生拒动以及误动的现象,可以对继电保护装置进行实时监测,从而有效的控制电气系统中的各种设备的正常运行。与此同时,还能够对继电保护装置进行远程控制,即使继电保护装置是长时间的带电工作,也可以进行有效的控制。加强电气自动化与继电保护装置之间的融合运用,可以使得继电保护装置在第一时间内做出连续的反映,比如当电气设备或者线路出现过载或者短路的现象,继电保护装置可以立即将与之相连的线路进行切断,通过报告一些危险的信号,对故障进行报告。由于继电保护装置在电气系统中是起预防作用的,因此真正发挥作用的机会并不多。继电保护装置中出现的问题主要有两种,即拒动以及误动。
3 结语
加强电气自动化与电力工程的有效融合,可以促进电力工程的快速发展,需要从多个方面着手。比如电网自动化、变电站自动化、继电保护装置自动化等,不断加强电气自动化的应用,促进电力工程的深入发展。
参考文献
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关键词:电气自动化;特点;现状;发展前景
中图分类号:TN830文献标识码: A
随着我国社会科技的不断发展,工业现代化的进程也越来越快,作为工业现代化的核心技术与重要标志的电气自动化技术也逐渐受到众人的关注。
电气自动化技术在电气自动化企业中占据着极其重要的位置,通过采用自动化技术,可减少人工劳动强度,保证信息传输的准确与及时性,提高检测的精准率,并大幅度增强设备运转的安全性,降低事故的产生。
1电气自动化技术的特点
1.1强弱电结合
随着信息科学及技术在人们经济活动、社会生活等方面所产生影响力的不断增长,信息学科对传统学科的渗透与改造已经越来越广泛和深入。原本与信息技术相关的电气自动化技术也与信息学科更紧密地结合在一起,其主要体现就是电气自动化技术的强弱电结合特点。电气自动化技术的重点是借助新型电子设备实现信号的自动收集、处理、保存和传输,无论是进行信号收集的传感器还是进行数据存储的存储器甚至是信号传输过程中的传输元件,它们都广泛采用了电子信息技术,即强电电气量的收集、处理过程与弱电电子技术息息相关。
电气自动化技术对于电子技术和网络技术有着特殊的依赖,没有电子技术和网络技术就不能实现电气自动化控制,因此,发展和应用电气自动化技术需要以电子技术和网络技术作为基础,这也是电气自动化技术的基本特征。
随着计算机技术、微电子技术、信息技术的快速发展,微机化、电子信息化、以弱控强、强弱结合的微机控制系统的出现都昭示着作为电气自动化技术的特点之一的强弱电结合技术正得到广泛的发展、应用。
1.2电气自动化技术的综合性
电气自动化技术是一门综合性的技术,技术涵盖的范围较广,与实际的电气自动化控制工作密切相连,特别是与火电工程、钢铁行业、建筑领域有着密不可分的联系,这就形成了电气自动化技术综合性强、覆盖面广的特点,需要一定的综合能力才能全面把握电气自动化技术的实质。
1.3机电结合
电气自动化技术主要是用来对机械设备进行控制、数据采集的。在电气自动化技术发展早期人们总是利用电子技术来改善机械产品的性能,电子技术的巨大优越性刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的机械设备可以完成传统机械设备无法完成的工作,而且控制、操作更加简单,解放了大量的劳动力,有效地提高了生产效率。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电结合的发展提供了充分的物质基础,甚至有学者提出了“机电一体化”的概念。目前,机电结合的产品正推动着行业的电气自动化发展。
2我国电气自动化的现状
2.1开放式的平台应用
在电气自动化应用与发展中,统一性、开放性的平台,对系统设计及应用起到重要作用。一方面,全面采用 IEC61131 标准,既可优化管理程序,也可提高平台应用效率,缩短编程更改或升级的周期,具有广泛的应用价值。在该标准平台中,除了规范语义、语法之外,也实现了产品编程接口的统一化、标准化,以此保证电气化系统的合格率,实现各个程序之间的有效通讯;另一方面,Windows 已成为工控标准化平台。当前,我国普遍采用 Windows 系统,操作简单、维护便捷,应用广泛;采用PC 控制系统,具有极强的灵活性,可在各行各业发挥作用;对于商业管理或者企业管理来说,网络技术、PC 技术不再陌生,同时工业自动化领域也逐渐普及了人机界面,Windows操作平台发挥积极作用。
2.2现场总线与分布式控制系统
现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。将中央控制室内的计算机和 PLC 的 CPU 与现场设备通过一根电缆连接取来,现场设备的大量信息被收集,通过电缆被传送到中央控制器上表现来。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。主要应用于制造业、
流程工业、交通、楼宇、电力等方面的自动化系统中。分布式控制系统具有数据获取、直接数字控制、人机交互以及监控和管理等功能。具有以下几个特点:高可靠性、开放性、灵活性、易于维护、协调性、控制功能齐全等特点。在分布式控制系统中,按地区把微处理机安装在测量装置与控制执行机构附近,将控制功能尽可能分散,管理功能相对集中。
2.3 电气自动化系统的维护变得简易
当前,Windows NT 和 IE 已经成为了我国电气自动化企业中用于控制电气系统运行的一个标准规范,PC 人机界面更是成为了我国电气自动化技术的发展主流,国内大部分企业用户都愿意采用PC 人机界面控制系统来管理电力运行,以保证电力系统的运行安全。在维护方面是,基于 PC 的控制系统具备着极强的灵活性,再加上它容易集成,当采用 Windows 来作为它的控制操作系统时,会降低电气自动化系统的操作与维护难度,是系统维护变得更加简易。
3我国电气自动化的发展前景
3.1 电气自动化系统的低成本
经济全球化和市场的更加完备导致各个行业的竞争非常激烈,而企业要想在激励的竞争中占据主动就必须做到降低成本,提高利润率。尽量缩短新产品的研发和生产周期、提高产品的质量、逐渐完善企业的服务体系,这些都是促进企业盈利的手段。鉴于 PC控制器的高度可靠性和操作及维护的简便性,使得越来越多的生产厂家在生产过程中不同程度的使用PC控制的方案,而以工业PC作为主要基础的工控机将会取代现有的IPC成为主要的控制系统,工控机对于实现低成本工业控制来说具有很强的现实意义。
3.2电气自动化系统结构的通用性
今后,在一定范围内实现电气自动化系统结构的通用性,对提高系统控制效率,具有重要意义。无论是某一个企业发展,还是地域范围整体发展来说,网络结构都要起到计算机监督、现场控制以及高层管理等作用,如何实现各个层次的数据共享、精准传达,也是值得思考的问题。通过应用网络技术、生产设备等,管理层实现控制与监督,那么在系统结构规划阶段,应该实现从办公环境到生产控制、元件级等全系统范围内的数据传输与通讯共享。
3.3 电气自动化系统的市场化
企业在积极促进产业结构优化升级,坚持深化体制改革,加快形成落实科学发展观的体制机制保障的同时,要特别注意产业市场化的形成问题。这就要求电气自动化企业在集中力量加强自身的关键技术开发和系统集成的同时,要通过市场化的外包分工和社会化的协作,带动配套及零部件生产的市场化,有计划的研究与开发重大技术装备需要的关键共性制造技术等,逐步提高装备的自主制造比率。产业市场化是产业发展的需要,有利于资源配置效率的提高。
3.4电气自动化系统的安全性
对于电气自动化系统的应用与发展来说,实现多系统的技术集成将成为必然趋势。同时也要意识到安全控制系统与非安全控制系统集成的重要性。通过较低的成本,实现切实有效的安全方案。结合我国市场发展的实际情况,将电气自动化安全系统及相关产品逐渐打入市场,可以优先进入对安全等级要求较高的应用领域,再逐渐拓展到其他安全等级的场合。从工厂设备层到网络层,从硬件到软件,从安全单元到安全系统的路线进行电气自动化系统安全方案的应用。更好地发挥电气自动化安全防范系统作用,尤其在智能化楼宇集成中的应用,更具现实意义。
3.5操作人员专业化。
电气自动化系统设计与安装时,往往忽略对那些将直接接触控制设备人员培训工作,这是通常认为实际运行设备时进行人员培训比较容易,许多生产厂家及工程部门直到系统安装运行之后,才开始对操作人员及维护人员进行系统培训,系统安装过程中,随时让将来最张要维护和操作该设备人员了解安装过程,这将使他们对新系统有感性认识。
4结语
在世界经济一体化发展的形势下,电气自动化对于国家的经济以及社会发展发挥了至关重要的作用,随着电气自动化系统逐渐发展与完善,达到系统和外界网络的有效联接,使得系统信息可以实现综合处理能力以及网络技术完美结合,从而达到网络自动化以及管理与控制的一体化。
参考文献
[1]孙琥.科学发展观旗帜下的工业电气自动化发展[J].硅谷,2009
篇10
【关键词】机电;自动化技术;实践运用
1、机电自动化技术
机电自动化是一门综合的机电技术,自动化的机电技术是现代化社会的重要标志,也是现代化生产过程中必不可少的关键环节。科学技术的不断发展和进步,推动着不同专业不同学科之间的相互渗透和互相交叉,机电自动化的出现,引发了工程领域中的技术革命。随着计算机和电子技术设备的快速发展形成了自动化的机电,对工程领域中的工业的控制、成本的计算、工程的生产方式和工程企业内部的管理体系等均产生了重要影响。
2、机电自动化技术在电力系统中的运用
随着科技的不断进步与社会的快速发展,机电自动化技术在电力系统中也扮演着越来越重要的角色了。
2.1电力调度中的自动化技术应用
简而言之保障电力系统的安全运行及合格的质量以满足基本的用户对电力的需求,即是电力系统调度控制的基本任务,其中运行成本也是主要技术要求,如何实现成本最低化也是评价电力调度中的自动化技术应用的作用能力。针对传统的非自动化电力调度系统而言,由于需要采集和处理的数据十分繁重,对实时性的要求也没有良好的保障,无法达到社会市场的需求的高度,而且针对一些突发事件,由于人为控制的不可避免的误差性,容易造成电力调度中的严重错误,继而造成了无法估量的经济和社会危害。因此自动化在电力调度中的应用显得格外重要,将电子计算机网络应用到电力系统网络中进行监视和控制,可以有效实现了电网的自动化调度,能自动收集并处理电网运行的信息,并进行基本的信息处理,将初步的处理结果集中展现在技术人员面前,方便对电网的监控和实时操作性,提高电网系统安全性,以及保障电网的经济、优质的运行。而且还能进一步提高电网的资源利用率,降低操作成本,实现成本的最低化,这同时也是对自动化系统的高度认可所在。
3、自动化在工程机械制造中的应用分析
3.1工程机械制造中机电自动化技术的应用
作为现代化生产过程中必不可少的关键环节,机电的自动化技术在工程机械的制造过程具有远大意义。自动化的机械控制技术具有广阔的发展空间,按照控制理论的指导和规定,自动化的机电技术能够实现系统设计、现场调试、控制技术、自我矫正等一体化系统操作。因此,机电自动化对于机械制造过程中的自动控制具有重要影响。在实现机械制造工程中机电自动化的应用过程中,需要注意以下几个问题,一是必须牢牢抓住机电自动化技术的应用过程,确实按照自动化程序操作;二是在机电自动化技术的基础上,务必要加强机械制造的质量和效率,提高机械制造技术。只有这样,自动化在机械制造的应用中才不会脱节。
3.2机电自动化在水泵机械中的应用
水泵是一种专门输送液体,给液体增加压强的一种机械,水泵输送的液体主要有水、油、酸碱液、乳化液及各种液态金属等,水泵的增压原理主要是先将原动机中的机械能或者是外部能量传输给水泵中的液体,从而达到增加液体压强的目的。水泵具有广泛的应用对象,因此,在水泵的安装使用过程中,提高水泵输送液体和增强压强的作用,对于整个机械制造和工程建设具有重要意义,借助自动化的机械可以加快水泵的输送效率,提高增强压强的效果。不同用途和不同性能的水泵制作和安装过程不同,其工作原理也不尽相同,自动化与水泵机械的制造结合起来,一方面可以提高水泵的工作效率,减少水泵工作过程中的其他环节,另一方面,自动化水泵的制造可以增加水泵的实际用途,减少水泵运作成本。
4、在办公中机电自动化的应用前景
以数据为核心发展过渡到以信息交流为核心发展的过程是办公自动化的最显著的改革趋势之一。然而随着自动化技术的不断提高,并且为了满足了可扩充和开放性的要求,机电自动化现以系统地知识运用为核心的发展来协调这一问题。由于OA自动管理系统可以独立于硬件、操作系统的技术支持,拥有方便操作管理,维护以及系统升级的特点,广泛得到市场的主观认可。于此同时系统的良好的兼容性也是OA自动管理系统的一个优势所在,能够有效节约资源,提高资源的利用率,创造潜在的经济价值。也正是因为如此在实际应用中办公自动化系统已拥有广泛的市场认可率。
4.1办公自动化系统的核心技能
一般来说公文的流转系统十分复杂,其建设难度不亚于自动化系统的结构的建立,由于涉及开发的过程的技术所用权以及实际的使用权利,使系统的建设受到多方制约,如何进一步规划流转系统的规范统一性,是目前的一个不小的难题。针对目前公文流转系统的运行程度不够完备的情况下,成败与否在于如何针对传输加密、数字签名技术、身份验证和审批技术进行进一步的改进。这无疑是公文流转系统的发展瓶颈所在。而且电子签章与痕迹跟踪技术一系列的辅助技术的有效应用也是公文流转系统建设的保障。在使用过程中,要始终把握用户群众的实际利益,只有如此才能赢得良好的市场普及率,实现双赢。
5、污水处理厂中自动化的运用
在经济快速发展与生活质量日益提高的同时,总体的用水量也在急剧地增长,可想而知污水的排放量也是相应地增加了。为了控制和改善水环境污染,做到污水资源利用化,我国各城镇的污水处理厂建设也正以空前的速度发展着。在已有的污水处理厂条件以及反应容积的基础上,机电自动化控制可以大大提升污水处理厂处理污水的负荷量,节省运行费用,提高处理污水的效率。提高污水处理系统过程中的控制力度,不管是在环境效益方面还是在经济效益方面,都占据着举足轻重的地位。
6、汽车驾驶自动化运用技术
汽车的驾驶自动化是在提高汽车的驾驶性能、减轻驾驶员的劳累程度的基础上利用计算机来完成驾驶动作的一项技术。而且同时也能够大大地增强道路系统的安全性能和使用频率。因为在汽车性能逐渐提高以及路况日益复杂的今天,驾驶安全不言而喻的成为了每一位驾驶者的梦想,何况驾驶安全也已经开始逐渐进入到人类的能力范畴之内了。驾驶者通过计算机的协助把驾驶工作逐渐转移并保证自身安全,由此催生各大厂商不遗余力的开发与挖掘汽车的驾驶自动化系统的应用技术。
7、结束语
由此可以得出,机电系统自动化是各种科学技术一齐发展的智慧结晶,顺应了社会生产力的发展趋势。他不仅促进了各个领域的发展,改变了传统的方法与理念,也一定会成为推动我国经济发展的强大动力。
参考文献
[1]金孜,孙启成等.办公自动化的应用管理.东北水利水电,2007(8)