纳米技术的发展现状范文

导语：如何才能写好一篇纳米技术的发展现状，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。

篇1

关键词 纳米材料；功能纺织品；应用与运用；研究进展分析

中图分类号：TS195 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）01-0002-01

1 我国纳米材料与功能纺织品的发展现状分析

1）我国纳米材料的发展现状分析。随着科学技术的不断发展，微分子领域已经逐渐深入到人类的生活中，纳米技术的出现代表了人类生活的另一个里程碑，我国纳米技术在纺织行业的使用刚刚起步，纳米纺织品在防雨防水，防紫外线，耐磨等方面有着其他纺织材料不可比拟的作用，因此我国的科学家在开发纳米技术的方面一直在努力，不断开发功能性超强的纳米纺织品，为我国创造最大限度的社会经济效益，为我国的功能纺织品带来变革，不断提高纺织品的功能附加值。目前我国功能纺织品领域的纳米技术应用已经逐渐扩散，展示出十分明朗的前景。

2）我国功能纺织品的发展现状分析。纺织在我国已经具有相当长时间的历史，黄道婆发明纺织机，使我国正式走进纺织的时代，随着历史的推进，我国劳动人民的聪明才智的汇聚，我国纺织能力不断提高，由棉纺织品繁衍到丝质纺织品，当时我国纺织技艺在全世界是领先的，中国丝绸也成为了我国的代名词。走进新时代，我国人民对纺织品的需求也在不断提高，对纺织品提示出了功能方面的新要求，功能纺织品应运而生，这是我国纺织业的一个里程碑发明，能够为人民生活提供方便。

2 分析纳米材料在功能纺织品方面的应用与使用

1）加强功能纺织品的防菌防臭性能。纳米技术属于微分子技术，将天然纤维中含有锌，溴等元素的纺织原理进行纳米化处理后，进行纺织处理，可以做到各种防菌防臭的作用。在纺织过程中，将不同的原料纤维进行整理解析，构成新纳米分子，其中锌、溴等微分子就能够大大增强纺织品的细菌掉落率，或是由纳米分子进行吸附作用，将危险的细菌分子吸附到自己身上，从而做到防菌防臭的目的，这项性能为人类的清洁生活提供了无与伦比的方便。

表1 抗菌效率评定

纳米粉体浓度/g·L-1 菌落总数

（×10-4个/mL） 细菌减少率/%

0接触 培养22 h

0.25 TiO2 4.32 1.68 50.7

0.50 TiO2 0.83 0.30 82.6

0.75 TiO2 0.24 0 100.0

0.25 ZnO 2.39 1.50 40.2

0.50 ZnO 2.35 0.32 87.1

0.75 ZnO 0.17 0.02 98.6

2）加强功能纺织品的防紫外线性能。人类进行纺织工作生产纺织品的一个目的就是防范紫外线的侵犯，地球上的紫外线经过臭氧层的弱化，已经变得可以被人类接受，但是由于人类对环境的破坏，臭氧层变薄，对紫外线的防御作用减少，因此科学家研制出可以抵御紫外线的纺织品，那就是纳米纺织品。纳米纤维中有很大一部分对紫外线的吸收与反射有着得天独厚的优势，通过对这些纳米分子的活性分散，使纺织品的紫外线防御功能大大增强，目前全球对这种纳米纺织品的研究已经如火如荼。

3）加强功能纺织品的防水防油性能。纳米技术在防油防水方面有着独到的优势，众所周知，大自然中也存在着大量神奇的防水材料，比如莲叶。科学家通过分析莲叶的整体构造，并将其应用到纳米技术的防水功能改良中，研制出纤维活性极高的纺织产品，通过纺织品缝隙间的纳米材料，使得纺织品的表面在微观下形成一种不平整的状态，使得水，油不容易渗透进纺织纤维，从而达到了防水防油的目的。纳米功能强的纺织品，基本上已经做到了防水防油防污，从而出现了免洗纺织品，给人类的纺织技术带来了崭新的变革。

3 分析我国纳米材料在功能纺织品上的研究进展

1）探究纳米材料在功能纺织品中存在的问题与现象。纳米技术仍属于高精尖的技术领域，所以需要更加专业的人员队伍来进行，但是我国纳米材料研制中的最大问题就是专业人员过少，对纳米研制的深度不足。另外对于可以加入纺织生产的纳米技术没有厂家执行，或生产出的纳米服装不尽人意，导致纳米研制停滞不前，这需要制度上的改进，全面推动纳米材料的再发展。

2）分析纳米材料在功能纺织品的展望与未来。随着纳米技术运用手段的不断成熟，纳米材料将不断运用到功能纺织品中，纳米材料功能丰富，而且纳米纺织品轻薄透气，较之于传统纺织品有着极高的优势，未来的纳米纺织品研究方向就是将不同的纳米技术融入到纺织业中，使得出现不同功能的纺织品，除防水防油，防紫外线，防菌外，还可以开发神奇的变色服装，及其耐热的服装，这都是未来纳米技术在功能纺织品的发展前景。

4 结束语

人类生活是不断进步的，随着科学技术的不断进步，人类基本生活必需品的科学技术的运用也随着不断熟练，纳米技术为人类的精致化生活带来了福音，纳米技术在我们生活中的运用也越来越广，使纳米技术成为新一代高性能技术，在除菌，防老化等方面都发挥了及其不俗的表现。功能纺织品与人类生活息息相关，影响着人类生活的点点滴滴，纳米技术的加入使功能纺织品的实用性大大增强，发展前景一片光明，接下来的一段时间纳米技术将成为功能纺织品的重点发展技术，为全人类服务。

参考文献

[1]肖琪，王瑞，徐磊，康卫民，吴凡，李明超，殷翔芝.热处理温度对玻璃纤维表面氧化锡薄膜光电性能的影响[J].纺织学报，2012（11）.

[2]路艳华，陈宇岳，林红，郝旭.纳米二氧化钛/壳聚糖改性柞蚕丝的结构和热性能[J].东华大学学报（自然科学版），2009（02）.

[3]路艳华，王漓江，刘治梅.用于纺织品整理的低分子质量纳米壳聚糖的制备与表征[J].辽东学院学报（自然科学版），2009（02）.

[4]李晓峰，王建君，郭春秋，施艳秀.纯棉纺织品纳米氧化锌抗菌整理剂的制备及应用[J].上海纺织科技，2012（06）.

篇2

1纳米医药发展前景分析

纳米医药是最近才出现的一个多学科交叉的领域。虽然目前已经进入市场的纳米医药产品不多，而且这一高风险高回报的领域还并没有充分确立，但是，利用纳米技术的药释系统、诊断方法和药物研发方法正在使药物的版图发生革命性变化，尤其是靶向特异性药释系统很有可能解决许多医学问题。尽管人们对纳米医药的预测是十分鼓舞人心的，但是纳米医药研发也面临着巨大的挑战，主要包括：①成本高。②在没有相关的安全指南出台前，很难得到公众的信任。③能得到的风险投资相对较少。④人们对纳米材料与活细胞之间关系(如生物相容性问题和纳米材料的毒性)了解较少。⑤大型制药公司不愿意向纳米医药投资。⑥生产缺少质量控制，重复性差等。⑦专利局(如美国专利与商标局)和药物审批部门(如FDA)管理措施混乱和滞后。⑧媒体对纳米材料尤其是纳米医药负面影响(尤其是环境、健康和安全性)的关注。为了在政策上适应并促进纳米医药的发展，各国政府也采取了各种措施，希望解决上述问题。各国专利局都在不断改进对纳米医药相关专利的审查，各国政府管理部门也正在制定纳米药物的相关安全指南，以便适应纳米医药产品的发展需求。下面将对美国纳米医药审查体系进行详细介绍和分析。

2纳米医药专利发展现状

在过去十年中纳米医药领域的研究文献和专利申请都迅速增长。欧洲专利局的一项调查显示，向欧洲专利局提交的纳米医药专利已经由1993年的220件上升到了2903年的2000件。根据欧洲专利局的统计结果，在纳米医药专利申请方面，美国一直处于全球领先的地位，从1993—2003年间，其专利申请约占全球总申请量的54％，随后依次是德国占12％，日本占5％，法国和英国均占3％。我国目前只有清华大学材料系研究的纳米人工骨在美国获得了专利。从全球纳米医药专利申请所涉及的领域来看，药释放系统专利最多，约占全球纳米医药专利申请总数的59％，接下来依次是体外诊断方法、成像技术和生物材料专利，分别占14％，13％，8％，药物、治疗和活性移植物方面的专利相对较少，各占3％左右。无论是研究人员、生意人还是专利从业者都意识到纳米医药专利的重要性，都在努力获得尽可能广泛的纳米高分子材料的专利保护。市场上的纳米医药产品相对缺乏也推动了纳米医药专利工作的发展。制药公司认为获得专利是证明自己实力、吸引风险投资的最佳途径。有一些公司认为如果他们不去抢先申请尽可能多的专利，就很可能会因为被别人抢先申请而使自己处于被动地位。同样，研究人员为了提高学术地位也感到申请专利的必要。大多数发明者发现在纳米医药专利出现的早期，PTO对纳米医药专利的管理是比较混乱的，但这正是对有价值的上游技术获得广泛专利保护的绝佳时期。在今后的几十年中，纳米医药将会不断的走向成熟并获得突破性的成果，专利将会给公司带来大量的实施许可费并成为公司交易和合并的杠杆。

3纳米药释系统专利的申请

3．1纳米药释系统专利开发的优势和方法

纳米医药对药释系统已经产生了重大影响，制药公司目前已经意识到药释系统的研究是他们研发过程中必不可少的一部分。根据来自《NanoMar-kets))的一份市场报告的测算，到2012年，纳米技术将使药释系统产生48亿美元的收入。该报告还指出，到2009年全球药释产品和服务市场的收入将超过670亿美元。另外一份来自《NanotechnologyLawBusiness))的市场报告也指出纳米技术能使药释系统市场的销售额从2005年的12．5亿美元增至2010生国堑堑苤查!!塑生塑!!鲞箜!!塑年的52．5亿美元，2015年会增至140亿美元。固体纳米微粒是尺度在1—1000nm的颗粒，能用于药释系统。由于它具有能将各种药物基团运送到身体不同位点，并延长药物作用的性质，因此在药释系统研究中具有重要作用。纳米颗粒的大小和表面性质决定了它在体内的活性。纳米颗粒的物理性质也决定了它在体内能够达到大颗粒所不能达到的地方。另外，粒子大小也影响药物在体内各部位的分布。粒子变小，它的表面积就会呈指数增加，溶解速率和饱和度都大大增加，从而改变在体内的性质。在某些情况下，纳米颗粒药物还能够帮助降低血浆药物浓度峰值，也能防止血浆药物浓度降低至有效治疗浓度之下。目前美国的专利法允许对老药的新剂型申请专利，纳米技术就能够为已经存在的化合物提供新的剂型。这些新剂型能够获得FDA和PTO的批准。只要老药的纳米剂型能够满足专利性的要求，就能申请专利。在美国，创新性的药释系统本身也可以申请专利。创新性的药释系统能够帮助制药公司对已经专利过期或即将过期的化合物设计出新剂型。这种策略能够拖延或打击非专利药对过期专利药的冲击，尤其是当改进剂型的药物优于原专利药时。实际上，这种策略也延长了原专利药物的生命周期，通常也被称为“常绿化”策略。

3．2纳米药释系统专利的审批和申请

3．2．1纳米药释系统新药的审批应当指出的是，把已有药物改造为纳米药物通常会导致产生创新性的新化学实体(NCE)，因为纳米药物与原药物的药代动力学数据是完全不同，换句话说，就是不具有生物等效性，因此纳米制药公司并不能通过缩短的新药申请(ANDA)来通过FDA的审批。

3．2．2纳米药释系统专利的专利性审查标准我们现在还很难判断，纳米颗粒专利是否也将会面临电子商务和生物技术曾经面临的专利障碍。电子商务与生物技术专利最初是被认为不具有专利性的。无论如何，基于纳米颗粒的药物剂型和其他纳米发明一样，只要满足专利性的要求就可以申请专利。在美国，大小本身并不是专利性的标准，某个装置或方法如果只在大小上发生了改变，并不能使其具有专利性。事实上，法条中已经明确规定：如果仅对某种物质、装置的大小加以限定并不足以使其与现有技术相区别而具有专利性。美国联邦巡回法院(CAFC)也认为：如果权利要求中描述的发明仅大小上与现有技术相区别，而在作用上与现有技术没区别，那么，这项发明就不具有新颖性。也就是说，具有纳米级量纲的物质也必须具有新的功能才具有专利性。此外，产品发明者还必须能够证明他们的发明对于本领域普通技术人员来说，不是显而易见的。

3．2．3纳米药释系统专利申请中的困难——证明具有非显而易见性嵋。对已有药物的新剂型申请专利，最大的困难就是证明该项发明的非显而易见性。FrO常认为，新的药物剂型不过是药物的优化，因此，并不具有可专利性。如果剂型中改变的只不过是成分，并且新增的成分曾经被用在其他的剂型中，产生能够预期的作用，这种观点当然是很有道理的。专利申请者要想说服审查员所申请的剂型不具有显而易见性，就必须证明该剂型具有意想不到的优点或改进。例如，降低毒性、增加生物利用度或改变生物利用度、改变药物稳定性、溶解度或活性。这就需要在专利申请中递交相关的试验数据，其中还包括与申请的剂型最接近的现有技术中的剂型的试验数据。这样，专利申请者就能够证明自己的发明具有创新性。由于纳米微粒药物的现有技术还不是很成熟，纳米微粒的性质也常常是很难预测的，因此证明纳米药物与传统药物相比具有意想不到的优点，从而获得专利授权是相对容易的。然而，随着纳米药物现有技术的不断增加，这种专利申请的趋势终将会改变，也将会有越来越多的有关纳米技术的专利、法律问题显现出来。

4美国纳米医药专利体系存在的问题

4．1纳米技术的定义不准确纳米技术面临的一个问题是专家们对纳米技术的定义见仁见智。纳米技术是个概括性用语，它被用于定义产品、过程和特征，并覆盖了物理、化学和生命科学。美国国家纳米技术计划(NNI)中采用的纳米技术的定义是被引用最广泛的一种定义：“1～100nm尺寸问的物体，其中能有重大应用的独特现象的了解与操纵。”然而，一些专家反对给纳米技术限定如此严格的定义，他们认为应该强调数值范围的连续性而不是纳米到微米的界限。很显然，NNI的定义排除许多微米级的方法和材料，而许多纳米科学家都把微米量纲也纳入了纳米技术的范畴。实际上，许多政府机构都面临如何选用纳米技术的定义的问题。例如，FDA、PTO都采用了小于100nm的定义，也就是NNI的定义。这种定义就带来了许多麻烦，这不仅给纳米专利统计工作带来了困难，同时也给正确评估纳米技术的科学、法律、环生垦堑垫盘查!!塑生笙!!鲞篁!!塑境、管理和伦理学问题带来了麻烦。由于纳米技术需要许多技术的集合，每项技术又都有不同的特征和应用。小于100nm的大小可能对于纳米成像公司来说非常重要，因为量子效应直接依赖于粒子的大小。但是，这种大小的界限对于制药公司可能并不十分重要，因为从成分、剂型和有效性的角度来说，大于100nm的尺度也许才能获得某些理想的性质(如提高生物利用度、降低毒性、减少剂量、增强溶解度等)。有些专家指出，纳米技术并不是什么新的概念，因为许多生物分子都与纳米物质具有相似的大小。例如，肽分子的大小与量子相当(<10nm)，一些病毒与用于药释系统的纳米微粒的大小类似(<100nrfl)。因此，大多数分子药物和生物技术都可以纳入到纳米技术的分类中。因此，一些研究者建议纳米技术的定义中对纳米微粒的定义不应仅仅局限于大小本身。欧洲科学基金会对医药领域的纳米技术作出了如下的定义：“采用分子手段和知识用于诊断、预防和治疗疾病，改善人们健康的科学和技术。”这种定义没有局限于分子的大小，而是强调了对纳米材料的可控性操作是否能够带来医疗效果的改进。对于这个问题，也有学者提出，在纳米医药领域，不应该采用NNI的有关大小的限制，而应该把纳米技术应被称为“微型技术”更加合适，这样才能把纳米技术和显微技术都包括在内。

4．2纳米技术的定义不准确导致专利分类产生偏差2004年11月，PTO公布了一个纳米技术的初步分类(被称为第977类)，并且还正在不断补充977类下面的小类。2006年，12月，PTO把大约4500项专利申请纳入了第977类中。然而，这个数字实际上只是很粗略的估算，低于实际的纳米技术专利申请数量。这主要是因为FrO借用了NNI的非常狭窄的定义用于专利分类，就导致了专利分类系统产生偏差，尤其是对纳米医药和生物纳米技术有关的发明进行分类时，偏差就更加明显。另外，这种分类标准既不能很好地体现纳米医药发明特有的特征，也很难体现出纳米医药所包含的跨学科特征。PTO利用这种具有明显偏离的分类系统筛选出的几千项专利并没有达到当初建立977分类的目的，而当初的目的是：统计纳米技术领域的专利申请数量和授权数量、方便专利审查员和专利人进行纳米技术专利的检索。

4．3在纳米医药领域的现有技术检索中存在的问题和挑战

4．3．1审查员的检索资源和水平有限在纳米医药领域的检索中也存在着各种各样的问题。例如，一些专家认为PTO缺乏有效检索纳米医药现有技术的自动检索工具。另外，他们的数据库可能存在数据遗漏的问题。虽然，纳米医药专利的申请已经有显著增加，但是大多数的现有技术都被发表在杂志或书中。网站中的信息和公开的专利文献只是作为辅助的信息。而很多非专利文献，专利审查员是很难获得的，一方面是由于PTO并没有订购相关的商业数据库，另外一方面有些审查员在检索方面还不是非常专业。结果，专利审查员很可能会漏掉一些现有技术。这个问题可能并不仅仅是纳米医药专利审查中存在的问题，在其他技术领域的专利审查中也很常见。

4．3．2检索词难以确定由于目前广泛使用的纳米技术的定义常常相互重叠，就使对纳米技术相关专利的检索比其他技术领域的检索更加复杂。不同的检索词可能指的是相同的纳米材料和结构。例如，“nanofibers”、“fibrils”和“nanotubes”都可以代表多层碳纳米管，“singleshellnanocylinders”，“bucky—tubes”，“nanowires”and“nanotubes”都可以代表单层碳纳米管，因此要想精确作出纳米技术的专利地图是非常困难的。

4．3．3有些文献存在“假象”事实上，有些发明者在专利或出版物常常会把自己的发明撰写得十分隐蔽，以使自己潜在的竞争对手不会注意到他们的技术。另一方面，有一些具有商业头脑的发明者或发明的受让人，会把带有纳米的词汇加纳入到他们的专利或出版物中，以便获得较强的市场竞争力。因此，要在现有技术中找到真正的纳米技术，不但需要在检索专利和商业数据库时巧妙地选择关键词和专利分类代码，还要经过纳米技术专家的筛选，才能检索到最全面、最可靠的现有技术。十几年来，许多国家的专利局都面临着接受大量纳米医药相关专利申请的问题，PTO也不例外。随着纳米医药专利申请量的增多，其授权量也在不断猛增。但是由于PTO没能很好地解决审查工作质量低、专利授权量失控性猛涨以及职业道德降低的问题，将会对越来越紧迫的纳米医药的专利问题带来严重影响。归纳起来，PTO目前正面临的问题有：①审查员由于所能接触到的现有技术和检索水平有限，不能保证对每项纳米医药专利申请进行充分审查，做一】556一生垦堑堑苤查!!塑生笪!!鲞箜!!塑出授权决策依据的信息也往往有限。②审查员缺乏。③资金缺乏。④审查员的薪水只与审查数量挂钩，而不考虑审查质量，所以，审查质量低。⑤除了聘请过少数专家开展有关纳米医药讲座外，几乎没有聘请过外部的法律和技术专家。⑥Fro并不要求其审查员具有很高的学历。⑦没有专门针对纳米医药专利审查的培训教程和审查指南。

篇3

1.1国外

2011年欧盟委员会联合研究中心（JRC）启动欧洲首个纳米材料信息库，25种不同类型的纳米材料作为第一批代表成功入选信息库。入选纳米材料得到德国弗劳恩霍夫分子生物学与应用生态学研究所的合作支持。为支持国际合作研究，数百瓶纳米材料已经发往法、德、英、美、荷、比、西、意、加、日、中、韩、俄和丹麦、波兰、奥地利、斯洛伐克等国的实验室。

1.2中国

纳米纺织品是目前国内发展相对成熟的一类纳米消费品，由于其具有优越的性能，备受市场和企业的青睐。雅戈尔集团很早就推出了国内首款纳米VP免熨衬衫。VP免熨处理技术即是一种汽相加工方式，该方式采用以甲醛为主要原料配制的多种成分气体，对织物纤维发生质的变化和定型记忆，从而达到防皱效果，实现了处理方式的革命性飞跃；中国人民总装备部已将采用抗菌丙纶细旦低弹丝技术制成内衣裤、袜子，士兵普遍反应抗菌效果良好；纳米二氧化钛（TiO2）在阳光(紫外线)照射下能在很短的时间内杀死细菌和病毒，消除空气中的恶臭和纺织品上的油污等。根据这一性能，我国的军备研究机构已成功地完成了对有毒气体全氟异丁烯的彻底无毒降解。将这一成果应用于专用防化服装对我国应对未来高科技战争具有极为特殊的意义。

2标准化需求

国内外许多国家都高度关注纳米技术在纺织业的应用，在有关纳米技术和纳米材料应用的法规、标准方面做了大量的基础性工作。亚太经济合作组织（APEC）早在2006年就成立了人造纳米材料工作组，目的是促进纳米材料对人类健康和环境安全等方面的国际合作，协助有关国家评估纳米材料的安全性影响；欧盟于2011年初成立了联合研究中心，建立了欧洲首个纳米材料数据库；美国国家纳米技术计划也很关注纳米消费品，强调欧洲和美国需要在安全评价方法、纳米材料的定义及新技术从研究到纳入立法的过渡期等方面加强统一协调；我国政府也一直关注纳米消费品的发展。中国纺织工业在“十二五”纺织科技发展规划中，提出了纺织行业科技进步的七项重点任务，前三条都是重视纳米纺织品材料的研发和制造。国家质检总局于2007年在北京成立了纳米材料与产品检测研究中心，主要研究纳米消费品的检测标准。2009年4月21日，国家质检总局、国家标准委联合了标准《纳米技术处理服装》（GB/T22925-2009），该标准于2009年12月1日正式实施。2013年7月，由国家认监委科技与标准管理部组织的专家组，对中国检科院装备技术研究所承担的“纳米材料微观表征标准化关键技术及应用”项目进行了技术鉴定。专家组认为，该项目首次提出了微结构、横截面结构等多维度表征纳米材料的核心评价技术体系，解决了纳米材料特征与测量的关键技术问题，具有科学性、先进性、普适性和可操作性，其总体技术达到了国际先进水平，制定的相关标准填补了国际、国内空白。同月，江苏泰兴市市委、市政府对河海纳米科技在内的15家企业的标准创新工作进行了表彰，并拨出110万元专款实施奖励。目前，纳米纺织品的标准化需求主要体现在以下几个方面：

2.1标准需进一步制修订

纺织品的生产需要依据一定的标准进行，纳米纺织品的生产也应如此。制修订纳米纺织品的标准就可以规范纳米纺织品的生产过程，解决了“无标生产”的问题。另外在对纳米纺织品的质量等级进行评价时，也应遵循共同的标准，以解决纳米纺织品市场的混乱现象，防止少数不法厂商滥竽充数，以次充好。

2.2标准体系有待建立

我国针对纳米纺织品标准化建设已开展了一些相关的研究，但是我国的大部分研究是以单个产品为对象。未以纳米纺织品为类别进行总体性的系统研究，且多数集中在新产品研发、产品性能优化上，未从我国纳米纺织品市场发展的角度分析纳米纺织品的标准化需求及研制相关的标准体系，尚未建立统一的功能性评估标准。

2.3安全性评价标准缺失

专家指出，如果不能认识纳米产品中存在的真实危害性，认真研究落实相应对策和措施，积极加以控制和改进，纳米技术的应用便会在公众心目中产生负面影响，最终导致整个产业会停滞不前。因此，制订规范的标准体系的同时，应对婴幼儿用品和直接接触皮肤类纺织品的安全要求特别做出规定，这样便可以从源头上减少由于使用纳米纺织产品而发生不安全因素的几率。

3结语

篇4

1现代化机械制造工艺简介及现状分析

1.1现代化机械制造工艺简介

现代化的机械制造工艺就是在原有的机械设计基础上，利用先进的加工工艺，制造出应用于我国机械制造行业的零件或其他设备。作为我国工业体系重要基础之一，对机械制造行业进行改革和创新能够积极推动我国国民经济的发展。传统的机械制造工艺已经无法满足我国制造水平的要求，而对机械制造工艺进行创新，也就意味着在传统机械制造工艺和技术水平上，融入新型的计算机技术、信息处理技术，以及先进的自动化控制技术等，令单一的机械制造技术转变成一门包含着电子、信息、机械、材料等多种综合学科知识的技术发展。

1.2现代化机械制造工艺的发展现状

面临着经济全球化的挑战，我国机械制造行业的竞争日益激烈，不仅是在我国国内，在全球的机械制造行业中，国家机械制造技术水平的高低是直接和这个国家的市场竞争力挂钩的。而针对目前的情况而言，我国现代化机械制造工艺的发展现状总结主要如下。

（1）柔性化柔性化，就是进行柔性制造，通过利用成组的制造技术，把自动化物流系统和多组柔性制造单元联接在一起，能够高效完成批量的自动化机械制造任务。这种发展线柱主要是以成组技术作为制造工作的基础，在一定的控制范围内，柔性制造系统能够自动识别成组对象的类型和种类，确定机械制造工艺的过程，并能够自动选择和机械制造工艺相符合的柔性制造单元，进行预先设定数量的批量生产。所以，和传统的机械制造系统相比较，柔性制造系统更有利于我国机械制造行业增强自身的适应力和市场竞争力。尽管如此，柔性制造技术在实际使用的过程中还是有一定限制的，例如当加工产品的规格或者类型和系统能够进行加工的产品差异较大的时候，也无法进行柔性机械加工。

（2）虚拟化利用先进的计算机技术和软件，对需要加工的产品进行全生命周期的建模和仿真，这就是虚拟制造技术。其中的主要工作内容包括了对需要进行加工的产品的设计、制造、装配和检验等过程的模拟和仿真。充分利用虚拟制造技术，能够有效帮助我国的机械制造企业对企业所有的生产资源进行最优化的配置，缩短加工产品的研制周期，降低生产加工的成本，提高制造质量，增强制造企业的市场竞争力。这种机械制造技术最大的优点就是能够改变被加工产品的生产制造模式，能够大量节约生产成本和时间成本，提高被加工产品的制造效率。在建模和仿真的过程中，能够轻易发现在制造过程中存在的问题，帮助管理人员对制造系统进行深入的优化，还可以帮助客户更直观地了解产品的性质和特点，对于制造企业和客户来说都是有利而无害的，在增加制造企业市场竞争力的同时，还增加了制造企业的生产品质。

（3）敏捷化进行敏捷化制造工作一般会以虚拟制造作为产品实现途径，并通过虚拟制造建立两种制造方式共同的基础结构，帮助制造企业对竞争激烈的市场变化作出迅速的应对，提高制造企业的适应能力。和传统的制造技术相比较，敏捷制造的生产质量、效率都更加高，但其生产加工成本却更加低，同时，敏捷制造对于制造设备的利用率非常高，对于制造企业的长远发展计划是非常有帮助的。不过，敏捷制造的实施费用也是比较高的，这也是敏捷制造未能够在我国推广使用的主要原因。

（4）并行化并行工程的主要工作内容是当产品还处于设计阶段的时候，对被加工产品的制造、装配、使用以及售后的环节同时进行考虑，对于被加工产品全生命周期的每个过程都进行并行化处理的一种综合技术。当然，并行工程并不仅仅在产品的设计阶段开展工作，对于在产品的全生命周期中可能出现的问题都会开展全面、精密的检测工作，能够减少在产品研制的过程中不断进行试制的频率和次数，能够有效缩短产品的研制周期，减少研制成本，如果并行工程规划得当，那么极有可能实现一次性研发成功的目标。

（5）CIMSCIMS，计算机集成制造系统，是一种基于现代化生产理念指导下制造企业信息化、集成化、柔性化以及智能化的方向、理论和方法。CIMS并没有一种固定的工作模式，通常由生产管理经营分系统、工程设计分系统、制造自动化分系统、质量保障分系统、计算机网络系统和数据库管理系统六部分组成，其目的是要实现信息集成，全面提高制造企业产品的研制能力和整体管理水平。但是要注意的是，CIMS的实施成本较高，制造企业在规划的时候应该根据自己的实际情况，针对瓶颈进行重点投资，在充分利用已有资源的基础上，实现局部的信息化，这样才能够科学地为制造企业带来良好的经济收益。

2精密加工技术简介

2.1精密切剥技术

传统切剥技术是直接通过切剥被加工产品来达到高精度的标准，但随着时代的发展，这种切剥技术已经不能满足现代工艺发展的要求，于是，精密切剥技术应运而生。精密切剥技术能够有效降低刀具和机床等工具的影响，而且其转速也比传统切剥技术快许多，目前转速最快的加工机床已经达到了每分钟几万转的程度，在一般的制造企业中得以广泛应用。

2.2模具制造技术

研制效率和生产效率是决定制造企业市场竞争力的重要因素之一。所以，必须要采用科学、合理的方法提高产品的研制效率和制造效率。目前我国工业生产行业中，模具加工制造技术应用越来越广泛。模具制造技术的核心是提高模具的加工精度。目前，我国模具制造技术的加工精度可以精准到微米级，主要是通过电解加工工艺确保模具的生产质量和加工质量达到相关的要求，提高制造企业的生产效率。

2.3纳米技术（增加一些有关纳米技术的介绍）

随着时代的发展，人们对于机械加工产品的要求越来越高，在功能达到要求的基础上，机械加工产品的体积的发展趋势渐渐趋于小巧轻便。而纳米技术的出现能够满足人们的多重要求。随着全球技术水平的不断提高，纳米加工技术已经成为国家科学技术发展水平的重要标志了。经过多年的发展，纳米技术水平已经能够在硅片上刻画纳米宽度的线条，这技术水平令信息数据的存储密度提高了很多个数量级，而机械加工产品的体积也能够变得更加小巧轻便，便于携带。举个例子，现代武器惯导仪表的精密陀螺、激光核聚变反射镜、大规模集成电路硅片等等，这些先进的设备和装置都需要进行纳米级的加工，同时由此可见，纳米技术不断发展的同时，也促进了我国机械、电子、光合的发展和完善。

2.4微细加工技术

微细加工技术和纳米技术大致上是相同的，微细加工技术也能够增强机械加工产品的性能，缩小产品的体积。微细加工技术能够令半导体的加工精度达到了几百个埃的程度，令应用在工业生产的多种电子元件变得越来越小、能耗越来越低。值得注意的是，微电子封装技术是采用膜技术和微细加工技术，把芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接，引出连线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺。如今微电子封装技术正处于高速发展阶段，在半导体产业中被广泛推广使用。微电子封装技术主要有TCP、BGA、FCT、CSP、MCM和三维封装。

2.5超精密研磨技术

超精密研磨技术主要在集成电路基板硅片的机械加工中应用。为了令集成电路板减少体积，提高其应用效率，在实际的生产过程中一般会令基板硅片表面的粗糙度为1～2mm。传统的研磨技术已经无法满足这么高的要求了，所以必须要不断创新研磨技术，达到超精密的程度和技术水平。

3我国精密超精密加工技术的发展途径

我国精密超精密加工技术的未来发展途径主要分为三方面，分别是加工机理、加工材料以及加工设备方面，这三方面的共同发展体现着我国的精密超精密加工技术已经转变成一项系统性极强的工程项目。在未来的发展中，相关的工作人员必须要对精密超精密加工技术有具体、准确的分析和认识，并能够熟练地应用相关的理论知识。其次，专业工作人员必须要采取科学、合理的发展措施，才能够不断提高我国精密超精密加工技术水平。

4结言

篇5

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程

20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后，随着市场全球化的进一步发展，市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初，随着CIMS技术的大力推广应用，包括CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内，部署了CIMS的若干研究项目，均取得了丰硕成果，获得了不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统，底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有真正发挥作用。因此，与工业发达国家相比，我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

目前，我国已加入WTO，机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。

二、机械制造技术的特点

⒈机械制造技术是一个系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

⒉机械制造技术是一个综合性技术

先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此，它并不限于制造过程本身，而是涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体，以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。

⒊机械制造技术是市场竞争要素的统一体

随着市场全球化的进一步发展，20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

⒋机械制造技术是一个世界性技术

20世纪80年代以来，随着全球市场的形成，市场竞争变得越来越激烈。为适应这种激烈的市场竞争，一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时，机械制造技术是面向21世纪的技术，应与现代高新技术相结合，应是有明确范畴的新的技术领域。

三、我国机械制造技术的发展方向

20世纪80年代，随着扫描显微镜的发明和使用，人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度。纳米技术是指实现纳米级精度，是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构、物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，它对制造业产生了很大的影响，其应用范围将非常广泛。

超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级，在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程（STE）可使加工精度达到0.0003～0.0001μm，现在精密工程正向其终极目标――原子级精度的加工逼近。

现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上：一是精密工程技术，以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表，将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代；二是机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。

⑴精密成形技术。精密成形技术包括精密铸造、精密锻压、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。

⑵无切削液加工。无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题，如废液排放和回收等等。

篇6

【关键词】计算机技术 发展历程 创新分析 应用实践

传统生活方式随着计算机技术的引入逐渐被打破，我国计算机技术起步较晚，但是发展的速度是非常快的。科学技术的进步，为计算机技术的发展打下了夯实的基础，随着技术的不断创新和革新，计算机技术也得到了很好的完善。计算机领域相关的工作人员，对于技术也进行了创新和改革，推动着计算机技术不断的向前稳定发展。

1 现代计算机技术的发展现状

社会信息化过程中的主导力量已经被计算机取代，计算机发展的重点也逐步放在了软件和硬件系统的开发上，在现代科学技术快速进步的背景之下，计算机技术也得到了迅速的发展。

1.1 微型处理器的发展情况

要想提高计算机的整体性能，就要从微型处理器着手，微型处理器可以有效的人小计算机处理芯片的体积。当计算机内部处理芯片的体积减小到一定范围时，计算机的整体性能自然而然就得到了提高。为了细化晶体管上的导线和硅片，必须要采用较短的波长掩膜，这样可以使芯片的尺寸保持在一定范围之内。曝光的光源主要以紫外线为主，主要应用于芯片方面的处理，如果量子效应和电子行为都受到了不同程度的干扰，就说明此时的芯片尺寸是有误差的。芯片的尺寸过小，在一定程度上严重限制了处理器的微型化。

1.2 分组交换技术

为了达到将数据信息进行有效的切割，必须要采用分组交换技术，可以有效地将一个数据段裁剪成一个个小的组成部分。信息传输的终点一般是部首，在传输的过程中会提前进行标记，不同的信息分组会有不同的识别信号。在分组交换的过程中，不同的传递方式所达到的传递效率是不同的。采用分组交换技术，可以提高网络协议的适应水平和完善程度，主机在处理信息时的效率也会有所提高，传输信号的速率也会提升。信息分组在被接收时，会经过许多的节点，这些节点会对网络信息进行适量的接收和储存，最后才传递到主机中进行处理。

2 计算机发展过程中的创新以及发展趋势

2.1 根据实际需要进行创新

计算机在发展的过程中，由于发展起步较晚，其实也是一个创新的^程，在发展中进行创新，可以推动计算机稳定可持续的发展。计算机的速率在最终必须要提到一个范围，稳定性能也需要达到一个标准，计算机发展的最大动力就是创新，创新可以提高一个计算机领域的发展水平。计算机技术的完善已经不是研究点，现代计算机领域发展的重点是，合理的对计算机技术进行配置与优化。计算机技术的推广和应用，在一定程度上依靠着科技产品的研发，为了顺应时展的要求，计算机领域的发展会受到多方面因素的限制。每一个技术在创新的过程中都会受到不同程度的阻碍，这既是地域文化的限制，同时也是技术水平的限制。要依据本国的技术发展国情，对计算机领域的发展进行适当的帮助，无论是在知识方面还是在人才引进方面，都要在不同的程度上进行技术创新。

2.2 与企业机构相互配合，共同谋求发展

计算机技术的创新发展，不仅给自身企业带来了巨大的变革，同时也给科技体制带来了不同程度的影响。如今科技领域所涉及到的范围越来越广泛，无论是在结构方面还是文化方面，都受到了不同程度的影响。计算机的进步和发展推动了整个社会的进步，也就是说计算机的发展是一个时代进步的表现。计算机技术在发展的过程中，需要和企业有关机构相互配合，共同谋求发展，实现企业和计算机领域的双赢局面。计算机技术的进步和企业的发展，在一定程度上是相互影响相互促进的，如果加以利用就会形成一个良性的循环，促进双方不同程度的发展和进步。对于计算机技术来说一定要提高纳米技术，大多数的企业对于纳米技术都是深有研究的，借助这一点可以大力发展纳米技术。纳米技术灵活性和自主性较高，对于计算机的发展是很有帮助的，如果将计算机技术和纳米技术有机地结合在一起，将会研制出量子计算机和生物计算机，对于企业和计算机技术的发展来说，无疑会为两方赢得共赢的局面。

2.3 改善计算机的体系结构

计算机并不是由单一的组成部分构成的，而是由许多部件共同组合在一起，在功能上和结构上都比较复杂，但是每一个组成部分的运行是相对独立的。计算机其实很像人类的细胞，彼此之间可以共同协作，但是彼此之间又相对较为独立，各自进行独自的运行，并不会相互影响。家庭计算机一般都是微型结构，大型企业运用的一般都是集成型的计算机，两种之间都具有多个主流体系共同运作的功能。大型的计算机具有较为完善的集群系统，可以短时间内对问题进行分析和解决，提高企业处理问题方面的效率。为了提高计算机的整体工作水平，必须对计算机的软件和硬件设备进行升级，在根本上去解决计算机操作系统的问题。计算机经常运用到的沟通方式就是程序语言，可以有效的减少沟通之间存在的问题，完善计算机的多媒体性能。多媒体在不同程度上会支持计算机的运行，为了接收到更多的信息，多媒体一般会发展多样化的接收方式。计算机领域一般会涉及到数字网络和无线电，两者之间进行高速快速的融合，可以扩展计算机功能的适用范围。计算机中的软件性能也值非常重要的，计算机的操作系统中离不开软件和硬件设备，两者之间共同工作，才可以支持互联网的新技术，推动计算机领域的稳定可持续发展。

3 结束语

随着技术的不断创新和革新，计算机技术也进行了创新和改革，计算机发展的最大动力就是创新，可以合理的对计算机技术进行配置与优化。现代技术的发展为计算机发展提供了广阔的发展空间，在人们的生活中计算机占据了必不可少的地位，甚至已经成为了人们不可缺少的一部分。

参考文献

[1]谢梅芬.论计算机技术发展过程中的创新[J].淮海工学院学报，2011.

[2]蔡志刚，李理.计算机技术发展过程中的创新探究[J].黑龙江科技信息，2004.

[3]马军利.推动计算机技术不断创新的影响因素探析[J].科学时代，2007.

[4]徐爽.计算机技术发展过程中的创新[J].数字技术与应用，2001.

篇7

关键词 机械制造 科技发展 特点 发展现状 发展方向

机械制造技术是研究产品设计、加工制作、生产和销售及售后、回收等一系列过程的工程学科。我国是制造大国，但同时也是水货大国，制造技术却有待提高。尤其是在新经济时代里，社会竞争的日益激烈和人们生活水平的逐渐提高，都对制造业提出了更高的要求。我国必须提升机械制造技术，缩小与发达国家制造水平的差距，积极应对激烈的市场竞争。

一、机械制造技术的特点

我国是一个人口大国，制造业是我国国民经济的重要组成部分。随着人口红利的日渐缩小，社会发展、时展要求我国搞好机械制造自动化建设。目前机械制造自动化还比较欠缺，因此必须根据我国制造业的发展现状，扎实做好制造业基础工作。

1、机械制造技术是一项综合性技术。现代机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术，主要应用于研究产品设计、加工制作、生产和销售及售后、回收等一系列过程。工业生产的一系列过程是一个统一的整体，需要在整体的基础上来提高工业制造业的社会、经济效益。

2、机械制造技术是一个系统工程。现代机械制造技术要求计算机信息技术、自动化技术和现代管理制度等在工业产品生产、制造、销售等过程中的应用。它不是排除传统制造技术，只依靠新技术的发展，需要将传统制造技术和新技术有效结合起来，实现工业生产物质、能量和信息的系统化。

3、机械制造技术是市场经济发展的客观要求。在新经济时代，社会竞争的日益激烈和人们生活水平的逐渐提高，都对制造业提出了更高的要求。现代机械制造技术的应用可以大大提高劳动生产率，获得在竞争之中的优势。市场经济发展、当下时展要求共同促使机械制造技术的革新。

4、机械制造技术是时代的新技术。世界一体化、经济全球化趋势已经不可阻挡，为了顺应时代的潮流，积极应对激烈的全球化的市场竞争，需要在金融、资本或者技术上占据优势地位。机械制造技术是国家科技发展的重要衡量标志，先进的机械制造技术能够提升国家在应对市场竞争中的优势地位。机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术，是时代的新技术。

二、我国机械制造技术的发展现状

机械制造技术是研究产品设计、加工制作、生产和销售及售后、回收等一系列过程的工程学科。现代机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术，是国家科技发展的重要衡量标志，也是社会发展和人们日益增长的需要提出的较高要求。

上世纪70年代之前，产品制造技术还是十分单一，新品上市成功就会带动很多同类产品上市。世界一体化、经济全球化趋势已经不可阻挡，市场竞争势必如火如荼。

上世纪90年代初期，CIMS技术已经推广使用，建立了CIMS实验工程中心和7个开放的实验室。在全国范围内也有很多研究项目，如产品自动化设计、工艺自动化设计和质量保证体系等研究都取得了一些进展。但是因为大部分机械制造业自动化基础较为薄弱，机械自动化制造技术发展根基不足，制造业发展还有所欠缺。

随着人口红利的日渐缩小，社会发展、时展要求我国搞好机械制造自动化建设。特别是加入了世界贸易组织，我国机械制造业面临着前所未有的机遇与挑战。为了适应时展的需求，我国现代机械制造技术必须面向全球化、网络化、智能化和绿色化发展。

三、我国机械制造技术未来的发展方向

我国机械制造技术的发展需要将传统制造技术和新技术有效结合起来，实现工业生产物质、能量和信息的系统化。现代扫描显微镜的发明和使用，逐渐发展应用了现代纳米技术，这一精密加工技术对我国工业制造业的发展产生了非常大的影响。现代机械制造技术的发展逐渐向精密化发展和高度自动化发展。精密化发展，主要体现在纳米加工和微细加工；高度自动化就体现于CIMS和敏捷制造的更进一步发展。

1、精密加工包括有塑形加工、焊接和铸造。精密成型技术包含有精密塑形加工、精密焊接和精密铸造等。

2、无切削液加工简化了加工工艺，降低了加工成本而且还消除了冷却液带来的众多问题，这种技术主要运用于机械加工业。

3、快速成型技术。这种技术设计主要就是打破了传统技术的限制，根据累积和添加的原理进行原料加工。代表性技术包含了熔化沉积制造和分层实体制造等。

为了适应时展的需求，我国现代机械制造技术必须面向全球化、网络化、智能化和绿色化发展。以上技术都符合了以上的原则，降低了原料消耗和成本投入，同样达到了良好的效果。这些绿色制造工艺需要在今后的发展中逐步推广使用。

四、总结

现代机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术，是国家科技发展的重要衡量标志，也是社会发展和人们日益增长的需要提出的较高要求。我国首先需要了解现代机械制造技术的特点，进而在分析我国机械制造技术的现状的基础上，准确定位今后我国机械制造技术的发展方向，逐渐缩小与发达国家制造水平的差距，积极应对激烈的市场竞争。

参考文献：

[1]王世敬，温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械，2002，（11）.

[2]阎树田，杨利玲，沙成梅，田波.21世纪先进制造技术发展趋势的探讨[J].机电产品开发与创新，2004（06）.

篇8

关键词：消防 监督检查业务 物联网技术

中图分类号：TU998 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（b）-0087-02

伴随着社会经济的发展科技的进步，运用先进的技术来实现生产和生活各领域的智能信息自动化已经成为符合现代社会发展和需要的趋势与方向。因此，在当期科学技术的影响下，新技术层出不穷，尤其是物联网技术作为新兴的技术和产业，在社会经济与现代化的建设发展中扮演着极其重要的角色。

1 物联网技术的来源与发展情况

物联网技术可以简单地理解为物物相连接的互联网，物联网的含义是：借助射频识别、红外线感应、全球定位系统和激光扫描技术等等信息传递感应设备，按事先约定的协议，实现任何物品和互联网相连接，从而相互之间进行信息的交换与通信，从而实现智能化的辨别、定位、跟踪、监督和管理的一种新的网络概念。“物联网的概念”就是在“互联网概念”的前提下，把它的用户断延伸和扩展到其他任何物品和物品之间，实现信息的交换与通信的一种网络概念。

物联网概念最早是在20世纪末提出来的，1999年由中国科学院组织的传感网络技术研究团队在微型传感器、终端传感设备、网络通信、芯片开发和无线智能传感器等领域取得极大的成效，研发水平处于世界前列。在突尼斯2005年举行的国际信息社会峰会上给物联网技概念下了定义，随后物联网概念在世界普及。物联网从2009年的到来极大的发展，国际商业机械制造公司提出了“智慧地球”的策略，把智能化理念引入基础建设执行中，扩大了其的发展的广度和空间。

伴随着近几年来的不断发展和进步，物联网实现了信息技术智能化，并被广泛的运用到了生产生活的各个领域，家居智能化、医疗智能化、城市智能化、交通智能化、物流智能化、环保智能化、农业智能化和司法智能化与M2M平台等等随之出现，这些都给物联网的发展提供了方向。

2 物联网技术的发展现状

物联网的四大关键性技术包括：国际电联报告将用来感知的网络传感技术、用来识别的射频设别技术、用来思考的智能技术和微缩事物的纳米技术。

2.1 网络传感技术

网络传感是在很多空间上分布的自动化装置运用传感器对不相同的空间地域的物理和环境情况进行监控，无线网络传感技术借助对传感器技术、无线通信技术、现代网络技术和嵌入式计算机技术，来完成采集、传送并处理分布式信息的一体化，借助微型传感器来实现对空间环境和监测对象的实时感知与监测。

2.2 射频识别技术

射频识别可以在没有人干预的各种恶劣环境中运用射频信号辨别目标对象实现获取数据信息的目的，射频识别由耦合元件和芯片构成的电子标签，可以对标签信息实施读写操作的阅读器和用于传递标签机阅读器相互之间的射频信号的天线这三个部分组成。

2.3 智能技术

智能技术即运用相应的技术与手段将智能系统植入物体以实现物体智能化，从而实现人和其他物体之间的交流与沟通。

2.4 纳米技术

纳米技术及综合运用现代科学和技术把单个的原子或者分子变成优良性质并且可投入使用的微型纳米材料。

如今，全球范围内的物联网产业主要集中在以下三大方向：一是“尘埃智慧”，就是运用各种传染器设备的互相连接和通信，组成智能化功能的网络；二是射频识别技术的物流网，是借助物品物件的标识，加强物流和物流信息的管理，并借助对信息的整合，组成智能信息挖掘；三是数据“泛在聚合”意义上的物联网，其认为物联网早就了很大的数据海洋，应该借助对里面的每个数据实施属性的准确标识，全面实现数据的资源化，这不仅是互联网进一步发展的必然要求，而且也是物联网的使命所在。

3 消防监督检查业务中对技术的要求

消防监督检查工作，任务比较繁琐。这项工作的进行，不仅需要检察人员熟悉各类规范和标准，还要求其对建筑的结构内部的消防设计以及消防设施方面的问题进行深入的了解，任何的偏差都有可能会是检查对象遭到错误的评判，由此而忽视火灾的隐患性，最终可能导致在某种特定的条件下带来无法挽回的火灾损失。在建筑审核的过程当中，消防检查业务的主要工作包括建筑结构内部的消防设计、固定的灭火设施、消防系统的供水设施，以及自动报警设施等是不是符合相关的规定。然而，在日常的检查过程，各类消防设施的状况仍旧需要检查。在这种状况下，这么繁重的检查项目都由防止火灾的检查人员依次的的进行排查的，这样一来，除了工作量大的弊端之外，经常的疏漏以及偶尔不必要的火灾隐患也就在所难免了。

针对消防检查业务牵涉到这么多的消防设施，而且，这些设施的状态会随着时间的变化而发生变化。倘若物联网技术可以在消防检查这一领域中得到应用的话，消防检查工作的准确性和工作效率就会得到提高，从而降低火灾隐患。

4 消防监督检查业务中物联网技术的应用

到目前为止，在消防业务中，物联网技术还没有得到广泛的应用。同时，在监督检查业务中也还没有得到相应的运用。在进行消防监督检查工作时，新兴物联网能不能得到相应的运用，能不能使监督检查的负责人员繁重的工作量得以降低，能不能使自动化的监督检查得以全面的实现。这些问题都能从消防工自身的要求以及物联网技术能否实现来考虑。假如真是这样，那么，在进行消防监督检查工作时，物联网技术会有很广阔的使用前景。

（1）从消防监督业务的需求方面看，对这么多设备的检查应用物联网来解决问题。假如建筑结构内部的各种类别的消防设施都安装上了电子标签的话，检查人员就可以利用物联网技术来自动读取各种类别的消防设备的情况，进而就能够观测了解各种类别的消防设施在物联网应用终端的状态，从而对其实进行定时或是不定时的检查。另外，在所有的大型建筑的内部都有消防控制室，而消防控制室里面的控制设备则负责对各种类别的消防设备情况进行监控，假如在控制室内的控制实施上安上数据的采集装置，与此同时也规定数据的采集装置能够和消防监控中心，或者是信息中心的计算机或者服务器相连接。那么，检查人员就能够直接的经由监控中心的终端或者是经由从服务器调取的相关的数据，以此来实现对检查目标的定期的检查。

（2）从网络角度看，互联网是物联网技术的基础，如今公安消防部队专门设置了贯通全国的专用网络，这些网络不仅包括处理日常互联网的数据，借助建立云存储和云计算框架，完全可以做到对大量监控数据的传输与处理工作。假如容量不够的话，还可以通过与公共网络来完成海量数据的传输和处理。所以，在网络层这一层面上，物联网完全可以实现成为消防监督检查工作的最好的帮手。

（3）从应用角度看，物联网可以给用户提供各种数据，供用户进行数据的分析与理解。此类数据还能够当作消防一体化业务平台的基本数据，便于消防部门间开展工作。实际上，物联网在消防部门的运用已得到了初步发展。公安部消防局在2011提出，要把物联网运用到消防领域中，从而提高消防各部门的工作水平和效率，确保火情报警的正确性，节约报警的时间，随时对火灾进行监控等功能。

5 结语

综上所述，对物联网技术的充分利用，既能在很大程度上提高消防工作的效率，又能为消防安全提供强有力的保障。对于物联网技术的研发和应用，在加快了社会信息化发展的同时，也为消防技术设备的研究提供了宽广的发展前景。

参考文献

篇9

关键词 物联网技术；消防信息化；实际应用

中图分类号 TU998 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)082-0180-02

随着社会经济技术的发展和进步，利用先进的现代化技术来实现生产、生活各领域的智能信息自动化已成为顺应现代化发展需要的趋势和方向，由此，在目前的科学技术基础上发展起来的新型技术层出不穷，其中物联网作为新兴的技术和产业，在社会经济和现代化城市建设发展中发挥了至关重要的作用。

1 物联网的由来和发展方向

物联网可初步理解为物物相联的互联网，其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。

最早的物联网概念是在二十世纪末期提出来的，中国科学院1999年组成的传感网技术研究团队在微型传感器、传感终端设备、网络通信技术、芯片开发以及无线智能传感器等领域取得重大进展，研发水平居世界前列。2005年突尼斯举行的国际信息社会峰会WSIS对物联网的概念下了定义，随后物联网概念得到普及。2009年，物联网得以大力发展，国际商业机械制造公司公布了“智慧的地球”策略，将智能化理念带入基础建设执行中，拓宽了物联网的发展空间。

随着近些年来的发展和进步，物联网实现了信息技术的智能化，并在生活生产的各个领域均以得到广泛应用，智能家居、智能医疗、智能城市、智能消防、智能交通、智能物流、智能环保、智能农业、智能司法、智能文博以及M2M平台等相继出现，这些都为物联网提供了发展方向。

2 物联网技术的发展现状

国际电联报告将用以感知的传感网络技术、用以识别的RFID技术、用以思考的智能技术以及微缩事物的纳米技术提为物联网的四个关键性应用技术。

1）传感网技术。传感网络是在诸多空间上分布的自动装置使用传感器对不同空间地域的物理和环境状况进行监控，无线传感网络技术通过对传感器技术、无线通信技术、嵌入式计算机技术以及现代网络等的综合，实现了采集、传输并处理分布式信息的一体化，利用微型传感器对个空间环境及监测对象进行实时感知和监测。

2）RFID技术。RFID可在无人工干预的各种恶劣环境中利用射频信号识别目标对象来获取数据信息，RFID由耦合元件及芯片组成的电子标签、能对标签信息进行读写操作的阅读器以及用以传递标签机阅读器之间的射频信号的天线三部分组成。

3）智能技术。智能技术是利用相关技术和手段将只能系统植入物体以实现物体的物体智能化，进而与人或其他物体进行沟通交流。

4）纳米技术。纳米技术是综合利用现代科学和现代技术将单个原子或分子制成有优良性质且可投入应用的微型纳米材料。

目前，全球范围内物联网的产业实践主要集中在三大方向：一是“智慧尘埃”，主张实现各类传感器设备的互联互通，形成智能化功能的网络；二是基于RFID技术的物流网，主张通过物品物件的标识，强化物流及物流信息的管理，同时通过信息整合，形成智能信息挖掘；三是被称作数据“泛在聚合”意义上的物联网，认为互联网造就了庞大的数据海洋，应通过对其中每个数据进行属性的精确标识，全面实现数据的资源化，这既是互联网深入发展的必然要求，也是物联网的使命所在。

3 物联网技术在消防领域的具体应用

《武警消防部队“十二五”信息化建设项目总体规划》提出，消防部队的广泛业务涉及面及庞杂多样的装备器材，需要对物联网的规划作出统筹设计，实现对物、事、人的高效一体化管理。利用物联网技术构建智能消防安全信息平台，可以实现消防监督、灭火救援、部队管理的动态化、智能化、网格化管理。

3.1 物联网技术在城市消防安全中的应用

物联网技术在防火工作中的具体应用主要表现在三个方面：

1）消防水源的动态管理。传统的工作方式是定期派出专人对城市消防水源进行实地巡检，然后将检查情况录入相关数据库。这种方式效率低下，不能动态地、及时地获取消防水源信息。借助物联网技术，我们可以给每一个消防栓制作电子标签，设置触发传感器，将位置、水压、管网等关键信息实时通过3G网络传送至消防信息中心，为灭火救援行动提供实时动态的水源信息。

2）建筑设施的消防智能化管理。目前大部分建筑的均安装了内部消防设施，检查这些设施的好坏，通常是通过消防检查来定期对其检测，这些行为都受制于检查人的精力、专业素质、能力高低，往往出现失控漏管的现象。通过物联网技术，实现建筑消防设施与消防信息中心的联网，可以实时掌握建筑消防设施工作状况，监控消防安全通道的是否占用等。通过这项技术，可以极大地减轻消防监督人员的工作强度和压力。

3）重点单位、危险源的实时管理。我们可以在重点单位的重点部位、危险源安装传感器装置，实时采集易引发火灾的大气、水、浓度、压力等环境信息，采集的信息传送至消防信息中心，由专门的信息系统立刻对采集的环境数据进行分析，一旦发现异常情况立即通过短信、语音实时报警。这样可以第一时间对致灾因素进行处理，将事故消灭在萌芽状态。

篇10

关键词：机械制造 技术特点 发展方向

我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

一、我国机械制造技术发展的现状分析

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后，随着市场全球化的进一步发展，市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初，随着CIMS技术的大力推广应用，包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内，部署了CIMS的若干研究项目，诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略，CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果，获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统，底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有真正发挥作用。因此，与工业发达国家相比，我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

目前，我国已加入WTO，机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此，我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展，面向五化发展，即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。

二、机械制造技术的特点

做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及，工业机器人的应用还很有限。因此，我们要立足于我国的实际情况，在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。

1.机械制造技术是一个系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

2.机械制造技术是一个综合性技术

先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此，它并不限于制造过程本身，它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。

3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体

市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展，20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

4.机械制造技术是一个世界性技术

20世纪80年代以来，随着全球市场的形成，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本，使得市场竞争变得越来越激烈，为适应这种激烈的市场竞争，一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时，机械制造技术是面向21世纪的技术，应与现代高新技术相结合，应是有明确范畴的新的技术领域。

三、我国机械制造技术的发展方向

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。

20世纪80年代，随着扫描显微镜的发明和使用，人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度，纳米技术是指实现纳米级精度，是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构，物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，纳米技术对制造业产生了很大的影响，其应用范围将非常广泛，包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。

超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级，在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程（STE）可使加工精度达到0.0003～0.0001μm，现在精密工程 正向其终极目标——原子级精度的加工逼近，也就是说，可以做到移动原子级别的加工。

现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上：一是精密工程技术，以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表，将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代；二是机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。

1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括：精密铸造（湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯）、精密锻压（冷湿精密成形、精密冲裁）、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。

2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题，如废液排放和回收等等。

3.快速成形技术快速原型零件制造技术（RPM），其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则，而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造（LOM），熔化沉积制造（FDM）等等。

由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本，而且有些工艺的改进对环境起到保护作用，因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外，还必须依靠信息技术，通过计算机的模拟、仿真，才能实现。

四、结论

现代制造技术是现代技术和工业创新的集成，是国家制造业的水平的主要标志，也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展，人们对产品的要求也发生了很大变化，要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求，就必须采用先进的机械制造技术。因此，我们应抓住机遇，了解我国机械制造技术的发展现状，把握现代机械制造技术的发展趋势，使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上。

参考文献

[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002，（3）.