自動化專業前沿技術范文
時間:2023-12-28 17:40:04
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篇1
理論聯系實際,在實踐工作中檢驗理論、提升理論,是企業對畢業生的要求。理論指導實踐,在實踐工作中運用科學的理論指導實踐,是企業對工程技術人員的要求。作者曾在電力系統就職,體會比較深刻。對于變電站而言變壓器檢修經常要做空載和短路試驗,工程上變壓器空載試驗方法采用調壓器在低壓側加壓,空載容量應小于調壓器容量的50%,試驗電流為額定電流的1‰~1%,以測量變壓器的鐵損。一般電力變壓器在額定電壓時,空載損耗約為額定容量的0.1%~1%。變壓器短路試驗用自耦變壓器調節原邊電壓,原邊電流達到額定值時,測量變壓器銅損。通常電力變壓器在額定電流下的短路損耗約為額定容量的0.4%~4%。通過親自動手做壓器空載、短路試驗及觀察實驗現象,聯系《電路》、《電機學》中關于變壓器的相關知識,加深了對變壓器的學習與理解。發電廠自動化控制是電力系統的發展趨勢與要求,已投產和在建的大型發電廠的自動化控制水平非常高,已達到“無人值守,少人值班”管理模式。發電機組的自動開停機、自動同期并網技術驗證了《自動控制理論》、《繼電保護》等相關理論知識。在電力系統工作的4年中,筆者的理論知識在工作實踐中不斷得到深化和提升。
2電力系統工作經歷對電氣工程本科教學起到的積極作用
2.1教材選用目的更加明確
教材是高校實施培養計劃的重要介質,直接影響著教學質量和人才。高質量、合理化的教材是提高教學質量與水平、完成人才培養計劃與目標的保證。作者在施教時參照自身的工作經驗,選用更具有方向性與實踐性的教材,提高畢業生與企業之間的契合度。智能電網、數字化電站是電力系統的發展趨勢,其要求電網信息化、自動化程度更高。因為這一目的,可編程控制器(ProgrammableLogicController,PLC)被廣泛應用到電力系統中,目前國內應用的PLC有西門子(SIEMENS)公司生產的S7系列、施耐德公司生產的Quantum等系列、三菱公司生產的FX3G系列等。隨著日系PLC退出中國市場,西門子PLC被普遍應用于電力系統自動化控制。例如三峽電廠、葛洲壩電廠、溪洛渡電廠等大型水電站使用PLC對發電機組、輔助設備系統等設備進行控制。因此在向電氣工程與自動化專業教授《電器與可編程控制器》這門課程時,應該選用以西門子PLC為基礎講述電廠及電網自動化控制的教材,教學內容更接近電力系統工作實踐,使電氣工程及自動化專業畢業生在走上工作崗位時具有更強的適應能力。
2.2培養學生更具有方向性
現代電力企業對高校畢業生有著嚴格的職業要求。扎實的專業能力、較強的實踐動手能力以及必要的公文寫作能力是畢業生就職于電力企業所必須具有的素質。電力系統設備分為一次設備、二次設備兩大類。就發電廠而言,從事電氣一次設備的檢修、維護及管理工作需要畢業生熟練掌握《發電廠電氣主系統》、《電力系統繼電保護》、《電機學》等專業課程的內容,熟悉電機、開關電器、載流導體、電抗器、補償設備、避雷器、繼電保護系統相關知識,這些是為適應發電廠工作而儲備的理論知識。從事電氣二次系統工作的畢業生則必須重點掌握《自動控制理論》、《電力系統繼電保護》、《電子技術》、《電器與可編程控制器》的相應內容。因此擁有扎實、豐富的專業知識來服務電力企業,是電氣工程及自動化專業的培養目標。實踐動手能力在促使畢業生快速融入到企業生產工作中扮演著積極、重要的作用。發電廠電氣設備維修工作需要畢業生有較強的電氣二次配線、布線及PLC編程能力。發電廠中大量布置電氣二次控制盤柜,實際的檢修與維護工作需要高強度的控制回路布線與配線工作,電力系統高度自動化則需要畢業生具備基于PLC的自動化程序讀寫能力。公文寫作能力是現代化大型企業對職工的基本要求。我國各級電力系統的運營、管理、維護已經實現了規范化、制度化、標準化。實際的工作中需要職工撰寫大量的公文,例如對發電廠而言,每個月要寫電廠運營報告、機組檢修報告、技術改造方案等,特別是實行工作票制度后,每天都要寫設備缺陷處理報告及巡檢報告。這些工作要求職工具有一定的公文寫作能力。對于畢業生而言,必要的公文寫作能力在求職及就職中有著不可替代的優越性。
2.3將工作經驗融入教學
將寶貴的工作經歷融于課堂教學,可極大地豐富教學內容,提高學生的學習興趣。作者講述《電路》第十一章時,結合自己的工作經歷深入淺出地講述了變壓器的原理、空載和短路實驗,使學生更好地理解和掌握課堂內容。在講述《電器與可編程控制器》時,以發電廠開停機控制流程、輔助設備自動化控制流程為例,將專業課程學習與電廠實際工作緊密結合起來,以培養更適合企業要求的應用型人才。
2.4將企業中應用的前沿技術帶進課堂
隨著數字化電站、智能電網的建設,大型發電機組實現并網發電,狀態檢測技術投入使用,開始對1000KV特高壓技術進行實驗研究。電力系統的發展日新月異,設備更新速度非常快。電氣工程自動化專業的教學應當將當前電力系統的先進技術、發展趨勢帶進課堂,在豐富教學內容的同時,增加學生對前沿技術的求知興趣。筆者從事過175MW、770MW水電機組的自動化控制系統改造及維修工作,巨型水電廠廠用電系統運行及維護工作,水電機組狀態檢測與故障診斷系統的組建與維護工作。其中770MW發電機組自動化控制技術、巨型水電組狀態檢測與故障診斷技術都是當前電力系統的前沿技術。將這些知識帶進課堂,有利于學生充分認識本專業的發展動向與趨勢,積極地規劃自己的職業發展方向。
3結語
篇2
關鍵詞:卓越工程師;企業項目設計;實踐;創新
中圖分類號:G642.44 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)42-0067-02
一、前言
為了滿足“卓越工程師計劃”人才培養的工程實踐能力要求,許多教學工作者對實踐教學環節進行了改革與研究。2010年,孫愛軍[1]等針對高校工程訓練的特點,以真實項目為目標,調動與引導學生發揮主觀能動性,綜合運用多種學習知識的手段,完成實際項目。2011年,張巨香[2]等設計基于項目的綜合訓練,提高學生學習興趣、提高學習效果、促進交流與溝通、實現知識交叉、培養綜合素質等。2011年,張淑麗[3]等設計軟件工程專業CDIO(conceive/design/implement/operate)的綜合訓練項目,在項目中強調知識的全面性與實踐創新性并重,從而達到協調培養學生知識、能力、素質的目的。2013年,劉勝膽[4]等運用創新訓練項目提高工科大學生實踐動手、分析和解決問題等多方面的專業能力。2014年,李文[5]等以CDIO工程教育理念為指導,探討了項目驅動式教學方法,實施了“做C學C悟”3維的立體式教學,實現了以學生為主體的實踐教學多層次、多目標。
結合合肥學院“地方性、應用型、國際化”的辦學定位,為了達到機械設計制造及其自動化專業“卓越工程師計劃”人才培養的需要,本文通過改革實踐教學體系,設計企業實踐和項目訓練,研究機械設計制造及其自動化專業學生卓越工程實踐能力的實踐培養途徑。
二、企業實踐和項目訓練的校企聯合培養模式探索
為了滿足機械設計制造及其自動化專業“卓越工程師計劃”對學生的工程實踐能力要求,與企業聯合編制學生在企業學習階段的培養方案,實行“3+1”校企聯合人才培養方式。學生在校累計學習3年以外,還安排去企業進行累計1年以上的分段式學習。通過在企業的認知實習、專項綜合訓練、企業實踐和項目訓練、畢業設計等環節,加大工程實踐和工程設計的引入,培養和強化學生的工程應用能力。企業實踐和項目訓練培養內容如表1所示。
三、企業實踐與項目訓練
企業實踐與項目訓練課程模塊的教學安排內容如下。
1.企業課程學習。通過與合作企業聯合開發企業學習課程,引入行業發展前沿技術和規范,并將其融入到專業模塊的教學內容中,根據企業對人才知識與能力需求的變化,動態更新和維護模塊教學內容,適應技術發展的要求。
2.企業參觀。(1)了解工廠的產品、生產規模、車間布置、生產組織及經營管理等;(2)了解機械加工車間、裝配車間的工藝設備及輔助設備的布局、生產工藝;(3)熟悉1~2個典型零件的加工工藝、設備與量具;(4)了解工廠的新技術、新工藝、新設備和新材料的應用情況;(5)了解產品的試驗和質量檢驗及其檢測系統。
3.項目訓練。針對所在實習企業的實際項目課題,進行深入細致的文獻、企業現場調查研究:(1)了解國內外有關本課題的技術資料,包括工藝方法、生產率、經濟效益等;(2)了解本次設計任務的技術性能指標、主要參數、關鍵結構圖;(3)在企業工程師和學校教師的共同指導下,完成指定的項目訓練內容。
4.企業實踐和項目訓練。在合肥鍛壓機床有限公司,機械設計制造及其自動化專業卓越工程師班30名學生進行10周的企業實踐和項目訓練,其中4周時間為企業課程學習,1周時間為參觀企業,5周時間為項目設計。
(1)企業課程學習。企業工程師給學生講授現代最新液壓機機械結構、設計技術和常用液壓機設備;目前流行的液壓機結構、特點、安裝和使用;液壓機電氣設計。主要內容包括:①概論(液壓機工作原理、特點、分類、基本參數及發展概況);②液壓機的本體結構及設計計算(液壓機的本體結構概述、液壓缸部件及機架結構部件);③液壓機的液壓系統(液壓系統概述、主要系列液壓機工藝特點和液壓原理、單缸傳動系統的設計、系統中各元件的確定);④液壓機電氣設計(液壓機電氣控制結構、電氣原理圖設計及控制、軟件編程)。(2)企業參觀。由企業與學校制定具體的參觀實習計劃,進行為期一周時間的參觀學習。在企業現場,工程師給學生介紹企業情況,熟悉企業發展歷史、產品類型、車間布置、加工工藝與設備、生產管理、企業文化等,為學生了解企業項目設計背景打下良好的基礎。(3)液壓機設計。將學生分配2人一組,要求分別設計YH32系列液壓機上橫梁、下橫梁、滑塊、主油缸、頂出缸中的一種結構的尺寸參數,并校核強度,或設計液壓機電氣控制結構,滿足設計技術參數要求。同時,運用3D-CAD軟件繪制結構圖,編寫項目設計說明書。學校教師指導4~8個學生,全面負責學生的項目設計內容與設計說明書撰寫格式;企業工程師參與指導學生的設計過程,解答學生的疑問。最終,由5名教師和1名企業工程師組成答辯小組,要求學生進行項目設計答辯,并給予設計評語、成績。結果表明,通過企業實踐和項目訓練,學生的工程項目設計能力明顯提高,取得了良好的教學效果,部分學生作品如圖1、2所示。同時,部分學生的素質受到就業企業的高度贊賞。
四、結論
通過企業實踐和項目訓練,學生能針對性地學習與企業產品有關的課程知識、行業發展前沿技術和規范。在此基礎上,在企業工程師與學校教師共同指導下,設計企業具體產品,熟悉企業產品設計流程與規范要求,獲得工程師素質的訓練,能達到國家卓越工程師培養計劃的要求,使學生具備機械產品設計方法、機械加工工藝與團隊協作精神等實踐綜合能力和良好的工程師職業素養。
參考文獻:
[1]孫愛軍,曲曉海,魯曉紅.工程訓練項目教學法的探索[J].現代教育科學,2010,(51):57-58.
[2]張巨香,荊琴,陳牧,等.深化基于項目的綜合訓練 提高學生的綜合素質[J].機械管理開發,2011,(6):166-168.
[3]張淑麗,劉勝輝,張宏國.軟件工程CDIO綜合訓練項目設計與執行研究[J].黑龍江教育,2011,(10):8-9.
篇3
學科建設是一個系統工程,不是一兩個人能夠完成的,需要一個完善的組織體系作為領導、協調機構,這樣才能大幅提升控制科學與工程學科的建設水平,在師資隊伍、科學研究、人才培養和國際合作交流等方面出臺有利于學科發展的政策制度。為此,應在學院內部成立“控制科學與工程學科建設委員會”,由學院領導班子、各學科方向負責人組成,負責領導學科整體建設方案的制訂,監督學科建設方案的實施,協調各分學科之間的關系,并根據學科建設情況對相關集體和個人予以表彰和獎勵,形成學院學科建設的“正合力”。
二、“內外兼修”,提升師資隊伍質量
學科建設是一種人的主觀活動,因此,優秀的師資力量對于學科建設具有重要的促進作用,師資隊伍的建設應該具備戰略眼光,超出原有的領域范圍。
1.設立特聘教授崗位。聘請國內外知名教授,講授本學科核心課程,指導博士生、碩士生;正確把握本學科的發展方向,提出具有戰略性、前瞻性、創造性的研究構想,帶領本學科在其前沿領域趕超或保持國際先進水平;面向國家重大戰略需求和國際科學與技術前沿,積極爭取并主持國家重大科研項目研究;在本學科領域開展原創性、重大理論與實踐問題研究和關鍵領域攻關,力爭取得重大標志性成果;領導本學科學術梯隊建設,根據學科特點和學科發展需要,組建并帶領一支創新團隊進行教學科研工作。
2.設立講座教授崗位。開設本學科前沿領域的課程或講座,指導或協助指導博士生、碩士生;對本學科的發展方向和研究重點提供重要咨詢建議,引領本學科跟蹤國際學術前沿;面向國家重大戰略需求和國際科學與技術前沿,積極組建或參與組建一支具有國際先進水平的創新團隊。
3.青年骨干教師支持、引進計劃。根據青年教師自身的基礎條件、技術特點及發展潛力,對青年教師實施分類培養,即基礎研究類、應用研究類、理論教學類、實踐教學類培養。學院、學科方向帶頭人、青年教師共同研究、制定青年教師的研究方向、發展目標、培養計劃、考核辦法等,鼓勵青年教師出國攻讀學位,出國進修,通過多方渠道加強與國內外著名高校、研究機構和專家的聯系,為青年教師到國際一流大學,師從一流大師提供便利條件。同時,每年預留教師編制,主動招聘外校授課、科研等方面表現優秀的青年教師和儲備人才。
三、大力支持科學研究,增強學科核心競爭力
1.重大項目及成果支持計劃。針對學科基礎理論和技術發展前沿,圍繞國家經濟和國防建設需求,統籌規劃,發揮現有人才、科研項目、試驗平臺及合作關系等方面的優勢,謀劃國家級、高水平基礎研究項目,支持高水平科研成果產出,設立學術專著資助和獎勵基金,設立高水平科技獎勵配套專項。
2.國家級科研基地建設支持計劃。認真研究國家級重點實驗室、國家工程研究中心、國家工程實驗室、國家實驗教學示范中心的申報條件、流程及運行辦法,整合學院教學實驗室的資源,構建與理論教學相輔相成又相對獨立的系統化、層次化、開放式、應用型、研究型創新實驗教學體系,以建成具有國家實驗教學示范中心水平的實驗中心為目標。
四、探索人才培養模式,夯實學科建設基礎
人才培養的質量是衡量學科發展的重要標志。因此,學科建設應注重學生能力的培養和知識結構的優化,不斷加強學生全面素質和創新能力的培養。
1.大學生核心能力的界定與培養
大學生核心能力就是指一名大學生以其擁有的知識和技能為基礎,通過對其戰略性資源的創造、獲取、整合從而使自我獲得持續競爭優勢的特有的能力。首先,對于控制科學與工程學科的大學生來說,專業知識和專業技能的學習是相對永恒不變的核心能力。在自動化領域,如果沒有堅實的專業知識基礎和熟練的專業技能,將無法完成行業內設計、研究、開發、運行、管理等任何工作內容。其次,時代是不斷發展的,社會需求也是不斷變化的,僅注重專業能力的培養只會造就大量高分低能的學生,因此,在保證學生專業能力不斷提升的基礎上,還要大步伐地拓展核心能力的外延,使核心能力隨著社會的進步與發展不斷更新和變化。
2.高端人才培育
博士生導師可在優秀本科生中選拔人才,在四年級上學期保送研究生中選出優秀研究型人才,向控制科學與工程學科建設委員會提名重點培養目標,并予以相應的學業指導;延長“優博”后備人選的學制,為其提供優良的生活條件,使其能夠潛心從事科學研究工作,產出高水平研究成果;為使學生開拓國際視野,提高研究起點,提升研究水平,跟蹤國際前沿技術發展方向,應設立專項資金,支持學生參加高水平國際會議和學術交流活動。
五、重視國際合作與交流,開闊學科建設視野
1.海外學術基地支持計劃
為了更好地推進國際合作與交流,拓展合作交流領域,提升合作交流層次,擴大學院和學校的國際影響,“十二五”期間學院將繼續擴大中外本科生和研究生互換交流的專業數及其學生數量規模,充分利用現有資源,吸取國外優秀教育理念,力爭與國際知名高等院校簽署合作協議,長期鼓勵青年教師出國進修,聯合培養研究生,聯合開展科學研究,承辦國際會議等,創建中外合作辦學的品牌。
2.海外著名學者交流合作計劃
篇4
關鍵詞:電氣自動化;電力系統;辦公系統;污水處理系統;汽車駕駛系統
中圖分類號:F407.6 文獻標識碼: A
1、電氣自動化在電力系統中的應用
電力系統的發展使對電力的生產、傳輸及計量等提出了更高的要求,因此,將自動化技術應用于電力系統是行業發展的必要,自動化技術也是電力行業的發展中發揮出越來越重要的作用。
1.1電氣自動化在電力調度中的應用
電氣自動化技術應用于電力調度中主要是為了保證電力系統的安全運行,保證電能的質量符合用用戶的用電需求,并且控制電能的傳輸成本。與傳統的電力調度系統相比,自動化電力調度系統具有采集與處理數據迅速,實時性強,在出現事故第一時間可以自動根據設計采取措施,將損失降到最低。電力調度自動系統融合了計算機技術、視頻監控技術、電氣自動技術等多種技術形式,這種系統的實現可以方便工作人員對電能的運行狀態進行實時的監控,
1.2電氣自動化技術在電力營銷中的應用
當前,電力企業正在進行深入的體制改革,電力營銷成為電力部門的重要業務主題。伴隨著電力營銷技術的發展,自動化系統在其中的應用也展示出了較好的前景。在電力產業面向市場發展的過程中,增加電力行業的敏感度,在電力銷售過程中做到決策上的及時、準確,在管理方面也要做到全面、科學、合理,電氣自動化技術的運用無疑讓這些成為可能與事實。
將電氣自動技術應用于電力營銷中,不但保證電力系統的設備可以正常運轉,還可以降低事故發生的概率,還可以減輕運行檢修人員的勞動強度。在計算機系統的協助下,實現電力營銷系統的自動化,可以提高電力系統的整體監控能力,可以進一步提高電力系統的管理制度。
2、電氣自動化在辦公自動化中的應用
2.1辦公系統需要實現自動化
辦公系統主要應用于企事業單位的管理系統等方面,構建企業自動化管理系統需要很多技術的支持,例如計算機技術,通信技術及自動化技術。自動化辦公系統是提高工作效率與管理效率的有效方法,因此,實施辦公自動化信息戰略是企事業實現現代化辦公的需求與趨
勢。企業的辦公系統實現自動化可以基于軟件來實現,也可基于硬件與軟件相結合的方法來實現,但是要注意到系統的開放性,可擴充性及升級的簡易性。現行的辦公系統還要具有良好的兼容性,這樣可以有效的節約系統的資源,還可以節約成本,在實際的辦公自動系統中
已經有了很多成功的案例。
2.2辦公自動化的技術平臺
當前,有代表性的三種主流的辦公自動化技術主要有三種,既Lotus Domino/Notes平臺上辦公自動化系統,它也是最早的辦公自動化應用系統;基于Microsoft平臺的辦公自動化系統模式,主要采用WinNT/2000操作系統,以ASP為開發語言提供內容存儲;還有就是基于基于Jsp/Java平臺的辦公系統,其實現原理與上一種技術基本是一樣的,只在是使用的開發語言上略有不同,且其在系統的維護上費用較高。這三種技術平臺在設計與實施辦公自動化系統上有不同的應用領域,也是推動辦公系統自動化進程的主要技術。現在已經演變出更多的技術來實現辦公自動化。
2.3辦公自動化系統的核心功能的實現
辦公自動化系統的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉與存檔等。但在對公文處理一岙會涉及到公文的流轉,其過程實現是較為復雜的,在開發的過程中也會受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權限調協,公文的、修改、刪除等操作,都要在辦公自動化系
統中實現,其中的關鍵技術主要有數字簽名技術、傳輸加密技術以及審批身份驗證技術等。辦公自動化系統核心功能的劃分與實現要與客戶的需求分析為依據,其主要原則則是要達到理念優先、技術先進、功能齊全、性能優良、價格合理。這些也是辦公自動化系統發前的前景與方向。
3、電氣自動化在污水處理廠中的應用
3.1將電氣自動化應用于污水處理中的意義
伴隨著城市化進程的加化,現代城市的用水量急劇增加,污水量也相應了增加了,為了有利的保護人們的生活環境,近些年,國家加大了污水處理廠的建設,控制水體污染,實現污水的循環利用。為了實現污水處理的環保性,為了適應不斷增加的污水排放量,在很多污
水處理廠選擇了使用電氣自動化處理線,電氣自動化控制污水處理線可以提高污水處理廠的處理能力,可以降低處理的運行費用,提高處理效率。因此,讓污水處理廠實行電動化處理過程,無論是社會效益還是經濟效益、生態效益都能取得明顯的收益。
3.2污水處理自動化控制系統的設計
污水處理的自動化控制采用的是當前工業界最為流行的工業自控模式,這旨以開放的計算機網絡技術為依托,借助于PLC模塊來實現的。其系統的設計與實施遵守著盡量少用人值守的原則,還要注重系統的可靠性、先進性、靈活性與實用性。系統的可靠性是指工業控制
系統的功能設計要可靠,盡量做到系統硬件簡單,但性能優良;先進性則是指其技術應符合當前自動化系統與污水處理系統的前沿技術要求;靈活性則是指在系統的升級、維護、擴展等方面要靈活度高;實用性則是指自動化系統的控制能力要做到適應性強,實時性強。
4、電氣自動化在汽車性能設計上的應用
近些年,我國的經濟取得了很大的發展,但是伴隨著汽車數量的增加與路況復雜程度的不斷提高,駕駛的難度也越來越高,并且開始逐漸融入人類的能力范疇。當前,汽車駕駛自動化的實現主要借助于計算機技術及控制技術來實現。現在,汽車的競爭已經進入了白熱化
的狀態,汽車生產廠家都下大力氣在汽車性能的提升上,其中自動化就是它發展的一個重要方向。駕駛者可以在計算機的協助下將駕駛工作逐漸轉移到用自動化技術來實現,通過廠商的大力發展,自動化技術在提升道路利用率,降低車輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了
進展與突破,收獲了可觀的經濟效益。電氣自動化技術我國有幾十年的發展歷程,其中經過了多次變革與專業的調整,但是由于其應用范圍廣泛,在社會的各種生產層面都會有所應用,與其他科學技術相結合,也對推動了社會生產力的發展,促進了各個行業的發展。電氣自動化技術與其他科學技術的結合與滲透革新了傳統的方法與理念,必將為我國經濟發展起到了重要的作用。
參考文獻:
[1] 張偉. 電氣自動化在諸多領域的應用. 現代企業文化.2008(36).
篇5
關鍵詞:自動化生產線安裝調試與檢修;重點課程;崗位要求;課程結構;教學內容
中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)27-0146-02
重點課程建設是以現代教育思想為指導,建設具有一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法、一流實訓室、一流教學管理等特點的示范性課程。本文從院級重點課程《自動化生產線安裝調試與檢修》建設的實踐出發,主要從課程教學目標、教學內容、教學方法和教學評價等方面進行探討。
自動生產線作為典型的機電一體化產品,融合了機械控制、PLC控制、網絡通信、觸摸屏、電機與變頻控制、傳感器、氣壓傳動等技術。《自動化生產線安裝調試與檢修》課程適用于機電一體化專業群,通過該課程訓練,使學生鞏固機電專業基本理論知識,掌握現代生產線自動化技術領域中的前沿技術,具備較強的獨立分析問題和解決問題的能力,塑造適應機電行業現狀和發展的理實一體化新型人才。
一、教學目標
職業崗位的能力需求指導人才培養方案的制定,從而進一步指導課程教學目標的制定。經過課程組的調研,確定機電一體化專業面向的崗位群主要有:PLC程序員、高級電工、機電設備安裝調試工、機電設備維修工和機電設備設計師。崗位需求的核心能力主要有:機電設備的安裝調試能力、機電設備的檢修維護能力、機電產品的加工或設計能力以及機電設備的控制與操作能力等。
《自動化生產線安裝調試與檢修》課程以自動生產線實訓裝置為載體,針對其安裝、控制、調試運行以及維護等過程所應掌握的核心技術進行課程開發,旨在培養學生掌握機電一體化常用設備及器件的安裝、調試、控制、保養、故障診斷與維修方面的知識,使學生具備在生產一線從事機電和自動化控制設備的操作、調試、維護、營銷、車間生產組織與管理工作及技術服務等能力的綜合型人才。
二、教學內容
我院自動化生產線實訓室現有6套天煌教儀THJDAL-2型自動化生產線實訓裝置,為本門課程的校內實訓提供了良好的實訓條件。根據該實訓設備的工作流程設計了教學模塊,分別為:認識自動生產線、供料單元、加工單元、裝配單元、分揀單元、輸送單元、自動生產線的整機調試等7個模塊。由于有些模塊包含很多工序,在這七個模塊中又分了21個工作任務,以實現課程教學目標。另外,在課程建設過程中,還要完成以下內容:(1)完成完整的電子教案和多媒體課件。(2)完成課程練習題庫和測試題庫建設。(3)完成實訓項目、設計教學內容資料建設。(4)所有教學內容均實現校園網共享。(5)不斷調整教學內容,不斷加入先進的技術內容。
三、教學方法
教學方法是指為了達到教學目的,完成教學任務,在一定的教學理念和教學原則指導下的學習方法,是教師教學的方法,又包括了學生在教師指導下的學習方法,是教師教的方法和學生學的方法在教學活動中的高度融合和有機統一。因此,掌握好的、合理的、有效的、先進的教學方法才能更好、更快、更有效地提高教學效率。
為了體現以學生發展為本,遵循學生的認知規律,體現循序漸進與啟發式的教學原則,本課程在教學過程中以任務驅動教學法為主,針對課程性質和本校學生特點,采用分組討論、視頻教學和啟發等方式相結合進行教學。
1.任務驅動法。通過對教學任務、教師情況、學生情況和教學資源的綜合分析,整個教學過程采用任務驅動教學法,將“學習過程工作化,工作過程學習化”,以落實“從做中教,從做中學”的職業教育理念。
2.視頻教學法。考慮當今高職學生的學習特點和認知能力,單純的理論講解會讓學生產生疲勞和乏味的感覺,注意力得不到緩解,很難達到較理想的教學效果,因此引入微視頻教學,既給課堂注入了新鮮氣氛,又能簡明扼要地將重點內容傳授給學生。事實證明,學生普遍樂意接受該教學方法,且能較快地掌握該任務的知識點和重點內容。
3.分組討論法。首先由教師按學習任務的要求向學生提出問題,要求學生作答,在教師引導下,由小組成員圍繞這一問題通過發表各自意見和看法,共同研討,相互啟發,集思廣益地進行學習。
4.啟發法。教師在教學過程中根據教學任務和學習的客觀規律,從學生的實際出發,采用多種方式,以啟發學生的思維為核心,調動學生的學習主動性和積極性,促使他們生動活潑地學習。
在教學方法的研究過程中,還要不斷地總結反思,以研究出更加適應本校學生的新的教學手段和方法,后期的工作重點主要有:(1)總結現有的教學方法,做教學經驗交流。(2)研究可行的新的教學方法并運用實踐。(3)研究實踐性教學方法,提高學生技能能力。(4)及時調整教學過程,切實做到“因材施教”。
四、教學評價
評價對教師和學生具有監督和強化作用。通過評價反映出教師的教學效果和學生的學習成績。本課程的教學評價包括“對教師教的評價”、“對學生學的評價”、“對教學效果的總體評價”三部分,目的是對教學質量進行監測。其中,教師對學生的學習評價,采用學生自評、組內評價和教師評價相結合。教學效果總評是指對全班學生的學習效果進行統計,通過計算達標人數比率來衡量整體教學效果。通過對教師、學生和教學效果的評價,教學效果會從不同角度得到反饋,促使教師及時改進策略,制定整改措施,完善教學設計方案,最終形成教學過程循環,進一步提高教學質量。
本重點課程的建設不僅能有效提高課程組教師的業務能力、科研能力和實踐能力還能夠使得課程資源更加全面,學習資料更加豐富,學生的學習目的更加明確,綜合能力得到提高。并且在重點課程建設的過程中通過不斷地學習和積累經驗,能夠為本課程申請自治區精品課打下良好的基礎。為此,本課程組成員將會不遺余力的致力于重點課程建設的研究與探索。
參考文獻:
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[2]呂景泉,等.自動化生產線安裝與調試[M].北京:中國鐵道出版社,2009.
篇6
關鍵詞:信息化測繪技術;特點;前沿技術;發展前景
我國測繪技術的發展當前正進入全面構建數字化中國的關鍵時期,對于測繪產品服務的需求越來越旺盛,當前的時期也是地理信息產業發展的機遇時期,更是我國發展測繪技術,建設測繪強國的主要時期,所以,對于信息化測繪技術的發展,我們一定要牢牢把握信息化測繪技術發展的特點和其前沿技術的發展方向,以更好的促進其前沿技術在我國國家經濟建設中的應用,促進國民經濟的發展,提高人民的生活水平。
一、信息化測繪技術的概念
信息化測繪技術的發展是建立在數字化測繪技術發展的基礎上,在完全網絡化運行的環境下,實時有效的為信息化社會提供地理信息綜合服務的測繪技術和功能形態。信息化測繪技術是我國測繪技術發展實現了由傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化和跨越之后進入的又一個新的發展階段,信息化測繪技術的應用和發展代表著我國測繪技術在進入新世紀后現代化建設總的戰略發展方向。信息化測繪技術最本質的內涵和特征就是能夠實現實時有效的地理信息的綜合服務,這是我國經濟發展中最需要的測繪技術,也是我國實現測繪強國的首要依據,只有將信息化測繪技術廣泛的應用到國家經濟建設中,我國的經濟發展才能迅速的更上一層樓。
二、信息化測繪技術的特點
1、數據獲取實時化
實施信息化測繪技術可以將對地理信息的獲取和數據庫建設由靜態化轉為動態化,實現動態化的信息檢測和實時更新。信息化測繪技術通過對航空、航天等一切可以使用的快速觀測和收集地理信息的組織運作方式的利用,在最短的時間內獲取信息,并且保證數據的精確性,從而實現了信息數據獲取的實時化,基礎地理信息變化測繪和實時的數據更新,都是基礎測繪的基本任務,實現數據獲取的實時化,可以有效的實現基礎測繪任務的完成,并保證數據的精確性,從而為各項工程的測量提供有力的幫助。
2、信息交互網絡化
信息化測繪技術在國民經濟的各個方面的應用,實現了數據傳輸的網絡化,數字化測繪技術的應用主要是以局域網的信息收集為主,而在實現了信息化測繪技術的應用之后,數據的傳輸和信息交互就實現了局域到廣域的擴展,網絡支撐運行環境也由以前的局部運行環境擴展到了廣域的運行環境,實現了數據傳輸的網絡化和廣泛的交互化,同時也實現了信息的徹底網絡化,保證了信息傳遞的及時性和完整性。
3、基礎設施公用化
對于以前的測繪技術應用的基礎設施,都是由專門的測繪技術使用專門的基礎設施,如測繪技術應用需要的基準體系和基礎地理信息數據庫的建立等,隨著信息化測繪技術的應用,基礎設施由原來的供專業化測繪技術使用,到現在的滿足社會公共使用,這種改變,使測繪技術的基礎設施實現了廣泛的循環利用,提高了基礎設施的利用率,實現了資源的節約和成本的降低。信息化測繪技術的重要基礎設施是數字中國地理空間的基礎框架,隨著信息化測繪技術的廣泛應用,此系統必然建立成為為社會提供公共服務的平臺。
4、信息服務社會化
信息化測繪技術應用之前,對于測繪體系的基礎運行都是以測繪系統內部為主,并沒有形成對其他部門的應用。隨著信息化測繪技術在國民經濟各部門的應用,測繪系統的信息服務已經由為其內部提供服務擴展到了對社會各部門的服務,實現了信息服務的廣泛化和社會化,將測繪系統的內部信息,廣泛的擴展到地理信息產業體系,有效的實現了企業、事業單位和政府機構及廣大用戶之間的協作運行,保證了信息服務的一體化,從而實現了信息服務的社會化發展。
5、信息共享法制化
信息化測繪技術的應用,為社會公眾利用測繪技術提供了越來越多的幫助,有效的降低了各項工程測繪的難度,提高了經濟建設的效率,為國家和人民帶來了巨大的經濟效益和社會效益。但是信息化測繪技術信息的廣泛應用,必然會給知識產權問題帶來影響,因此,要實現信息共享,就必須從法律上為其創造有利的條件,避免發生信息共享過程中出現安全問題和產權問題,以保證信息共享的廣泛實現。在實現信息共享的同時,政府部門要依據其特征建立起相關的法規政策和運行機制,從而實現信息共享的法制化。
6、技術體系數字化
信息化測繪技術的發展依舊是從數字化測繪技術發展的基礎上建立起來的,所以它的應用和發展還離不開數字化測繪技術的應用,信息化測繪技術的應用使數字化測繪技術的信息服務的升級和跨越。雖然在當前的經濟發展情況下,信息化測繪技術的層面和應用環節都與數字化測繪技術的差別不大,信息化測繪技術的應用依舊是以數字化測繪技術的應用為基礎,但是隨著經濟的進一步發展,在新的測繪技術發展階段,對于地理信息的綜合服務,必然會朝更高層次發展,為測繪技術的應用帶來更多的方便。
三、信息化測繪技術中的發展技術
1、現代測繪基準體系建設和維護技術
現代測繪基準體系的建設和維護技術主要是指構建和維護現代空間信息科技發展的總的現代測繪基準體系的技術。現代測繪基準體系建設和維護技術主要包括國際地球參考框架精化技術、天體參考框架構建技術、高精度衛星自主定軌技術等。隨著世界經濟的不斷進步和發展,世界各國的測繪基準體系都在不斷的建設和完善,以快速的促進本國經濟的發展,隨著經濟的進一步發展,地心坐標系統代替參心坐標系統已經成為一種發展趨勢,實現全球性的高程系統也已經是指日可待。隨著現代測繪基礎體系和維護技術的應用,將傳統的參心坐標系統、局域性和靜態的測繪基準體系改變成了高精度、廣域、動態的新的測繪基準體系,實現了對地球的完整性和精確性的認知,推動了地理信息測量的歷史性進步。
2、綜合導航定位技術
綜合導航定位技術是信息化測繪技術中的新應用技術,主要包括單點快速高精度定位技術、水下高精度定位技術、地下高精度定位系統和室內高精度定位技術等,隨著經濟的發展,這些技術已經有了較大的改進,能夠適用于不同深度的管線探測和導航定位,極大的促進了地理信息產業的快速發展。隨著綜合導航定位技術的進一步發展,人們在地球上任何地點都可以快速的實現定位和信息獲取,這樣就極大的促進了數據收集快速化的實現。
3、移動測量技術
移動測量技術主要是基于可量測實景影像的地理信息服務為下一代地理信息服務提供新的方向,并有效的實現與空間信息網絡服務、智能化和實時化解析服務、空間信息自動化服務等新的智能服務有機結合,從而實現地理信息服務的大眾化。移動測量技術主要包括傳感器時間和空間同步技術、多傳感器集成技術、系統檢校技術、道路幾何特征的快速重建和交通標志的自動提取技術等,這些精密技術的應用極大的促進了測繪行業的需求性轉變,有效推動力測繪服務的靈動化和社會化。
4、衛星精密測高技術
衛星精密測高技術是衛星重力探測技術和廣義相對論理論獲取高精度海拔高程的技術的總和,該技術主要由衛星重力探測技術和全球導航衛星系統重力位差精密測高技術兩大類組成。衛星精密測高技術的應用,可以有效實現對全球任意位置高精度海拔高程的快速獲取,大大的減輕了高程測量的難度和勞動強度,還有力的提高了工作效率,極大的促進了測繪技術的發展,同時,隨著衛星精密測高技術的應用,三維衛星精確定位也將得到普及,并實現測量的簡便化,從而使此項技術更好的應用在測量上,促進大地測量向大眾化發展。
5、智能化地球觀測衛星技術
在信息化測繪技術的應用中 ,智能化地球觀測衛星技術是構件智能對地觀測系統的關鍵技術,主要包括小衛星技術、多源衛星遙感影像自動處理技術、新型傳感器技術和數據高速傳輸技術等,當前,這些技術都有了較大程度的發展,由此也大大提升了獲取遙感數據的現勢性和精確性,并有效的實現了對地理信息數據的全天候、無地面控制的快速獲取,極大的促進了地理信息產業的快速發展。
結束語:
隨著全球經濟的快速發展,信息化測繪技術在數字化測繪技術的發展技術上不斷進行完善和推進,信息化測繪技術發展的各項前沿技術的應用有力的促進了地理信息產業的發展,對于經濟的發展做出了極大的貢獻。在未來的信息化測繪技術的應用過程中,必然能夠為國家和人民帶來更大的經濟效益和社會效益,在有效的促進經濟發展的同時,也更加促進信息化測繪技術的廣泛應用和全面發展。
參考文獻:
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篇7
關鍵詞 自動控制原理 教學改革 中學數學 教學方法
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
On the "Automatic Control Theory" Teaching Reform
WU Yuanyuan[1], LI Qingbo[2]
([1] School of Electric and Information Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou, He'nan 450002;
[2] College of Mathematics and Information Science, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou, He'nan 450002)
Abstract For students majoring in electrical and automation,《Automatic Control Theory》is a professional basic course with complex theory and formula, then it is difficult to teach and study. From the aspects of "Automatic Control Theory" course teaching reform, the reform of teaching contents, teaching methods and experiment are discussed in this paper.
Key words Automatic Control Theory; teaching; reform; junior mathematics; learning style; teaching methods
自動控制原理是電氣及自動化類專業的專業基礎課,是理論性和工程實踐性較強的技術學科,是學習一些后續課程所必要的理論基礎。對于學生來說,學好該課程,具有十分重要的意義。因此,對自動控制原理的教學問題進行探究,以取得好的教學效果是有十分必要的。
自動控制原理是一門多學科交叉的課程,它要求具備高等數學、電路等課程的基礎,尤其要求扎實的數學基礎。大量的數學推導,抽象且難以理解,而實驗環節課時少,不能及時實驗,造成理論脫離實際。此外,教學手段的單一也使得教學過程枯燥乏味,難以激發學生的學習興趣和培養學生的創新能力。針對自動控制原理的課程特點以及各專業學生的反饋意見,通過在具體教學過程中通過不斷更新課程內容,不斷嘗試新的教學理念和教學方法,在教學內容、教學方法以及實驗環節等方面都進行了改革和探索,取得了較好的教學效果。
1 教學內容改革
1.1 選擇教學內容,詳略得當
自動控制原理課程包括經典控制理論的時域分析法、根軌跡法、頻域分析法、系統校正、非線性系統分析和部分現代控制理論等內容,信息量非常大。如何在有限的課時要求下,選擇適當的教學內容是課程教學改革的首要問題。
課程內容多,課時相對較少,那么就需要我們精選重點內容,并且可以弱化數學推導過程。例如時域分析部分,可以重點講解一階系統和二階系統對于階躍信號的響應分析,而對于其他典型信號的響應分析可以簡單介紹其結論。這里提出的弱化數學推導過程要適度把握。有些方法和結論的證明,如穩定性代數和判據的證明等可以省略,側重講解判據的含義及應用。但有些內容,如拉普拉斯變換及性質等數學內容,要求學生必須熟練掌握,可以根據學生的程度適當講解。
1.2 提煉教學內容,思路清晰
教學并不是簡單機械地按照教材內容教給學生,而是需要提煉教學內容,加入自己的理解或是想法,要讓整個教學內容思路清晰。自動控制原理中,不論前幾章的連續系統還是后面的離散系統,內容都是循著基本概念―系統建模―系統分析―系統設計這樣一條線來安排的。在講解每一章節時,要提煉精髓。例如,系統數學模型這一章,時域(微分方程)、復域(傳遞函數)和頻域數學模型(頻率特性)以及相互轉換關系可以用畫圖的方法表示,既精練又清晰,如圖1所示:
圖1
1.3 拓展教學內容,激發興趣
對于大學生的課程教學,不能單單著眼于教材,要適當地把一些新技術、新方法以及新問題融合到教學中去,將課程教學內容的基礎性和先進性、前沿性相結合。伴隨著控制技術與計算機的發展與應用,新的控制理論、控制策略也越來越多,在講授控制理論基本知識的基礎上,簡單介紹控制理論的前沿技術、發展趨勢和熱點問題,如魯棒控制、最優控制、模糊控制和神經網絡控制等控制理論新方法,從而提高學生的學習興趣,拓展學生的知識面,啟發學生的創新意識。
2 教學方法改革
2.1 重視板書教學方法,靈活組織課堂教學
隨著教學條件的改善,越來越多的課程教學改革把多媒體教學當成了主要的教學手段,從而忽視了傳統的板書教學。在大學課程教學中,有時黑板成了擺設,一節課上下來,黑板上沒有一個字。課件一頁一頁翻過,學生想回頭看看前面的內容很不方便,甚至聽著后邊的內容,前面講的什么都忘記了。尤其自動控制原理內容多,信息量大,因而在課堂教學中,把每次教學內容的提綱以及重要概念名稱板書下來,這樣學生可以很容易地把握每節課的主要內容。
2.2 輔助多媒體以及Matlab仿真軟件等現代化教學手段
傳統的板書教學方式雖然對課堂教學有著不容忽視的作用,但是從信息量方面來說,教學效率偏低。因此,可以輔助多媒體等現代教學手段,節省了一些時間(如板書時間、畫圖時間等),充實了課堂教學內容。此外,利用Matlab仿真軟件輔助教學,對系統進行時域分析、根軌跡分析、頻域分析、系統校正等問題進行仿真,有助于提高學生的學習興趣,加深學生對概念的理解。
3 實驗環節改革
實驗環節是自動控制原理課程教學的一個重要環節,而往往也是一個容易忽視的環節。對于實驗環節,一般存在課時較少、實驗設備老舊等客觀問題。一個簡單的實驗,由于電路和線路老化,需要反復調試、檢驗,學生做實驗的積極性得不到提高。另外學生所做的實驗多為驗證性或演示性實驗,能讓他們自己動手設計、實現的綜合性實驗不多,難以培養他們的實踐創新能力。根據實驗室現有條件,合理安排實驗課的時間和內容,壓縮驗證性實驗,增加演示性實驗和綜合性實驗,以加深學生對理論知識的理解和掌握,激發學生的學習興趣和熱情,培養學生的動手能力和創新能力。
自動控制原理課程是電氣及自動化類相關專業的一門重要的專業基礎課,對學生后續課程有重要的作用。該課程的學習,有助于提高學生的分析能力、動手能力和創新意識,因此針對該課程教學中的問題,通過教學改革,提高教學質量是非常必要的。
參考文獻
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篇8
《中國制造2025》規劃的出臺為我國制造業未來的發展指明了方向。在新一輪的產業變革之際,很多制造企業自覺自主朝著“智能制造”方向進行有益的探索。國內最大的汽車制動軟管總成生產商――中國化工集團控股的南京利德東方橡塑科技有限公司(以下簡稱“利德東方”)正在進行一場升級發展的變革,物流系統作為新工廠建設的重點項目受到高度重視。
光榮老廠煥發青春活力
利德東方是一家具有光榮革命傳統和歷史的企業。其前身是原政府的一個運輸大隊,南京解放后被軍隊接管,更名為中國人民7425工廠。該廠在上世紀80年代中后期開始涉足汽車零部件行業――生產汽車膠管,當時主要為南汽躍進供貨。2001年,7425工廠與部隊脫鉤,加入中國化工集團,主要產品是橡膠膠管。
與眾多國有企業發展經歷類似,在一個歷史階段,由于體制僵化和管理問題,7425工廠的發展遇到一些困難。2011年,該廠進行資產重組后成立南京七四二五橡塑有限責任公司,新任黨委書記、總經理鞠建宏走馬上任,企業開啟了新的發展階段。
一方面,利德東方進行了體制改造,由原有的國有獨資企業變革為國有控股混合制企業――引入激勵機制,讓管理層和技術骨干持股,引入外部戰略投資,增進企業發展活力。順利完成混合所有制改革后,于2016年3月正式更名為南京利德東方橡塑科技有限公司。
另一方面,利德東方積極開拓有潛力的市場。特別值得稱道的是,從2012年開始,中國鐵路總公司集合國內有關企業、高校、科研單位等優勢力量,開展了自主研制中國標準動車組的工作。利德東方抓住機遇,針對標準動車組要持續高速運行、長距離、開行密度較高、載客量較大,以及耐高寒、高原風沙、沿海濕熱、橋梁隧道等苛刻條件,自主研發設計了配套的制動系統橡膠軟管總成,于2014年底為標準動車組首列車供貨。中國標準動車組于2015年6月正式下線,并在大西鐵路客運專線上跑出了385km/h的試驗速度,成功通過高速試驗,利德東方的產品質量得到了驗證,為其成為自主研發生產高鐵、動車和城軌車輛制動系統橡膠軟管總成的優秀供應商打下了堅實基礎。
此外,利德東方已與國際知名企業德國大陸集團達成戰略合作協議。大陸集團是全球領先的汽車零部件供應商之一,其業務涵蓋制動系統、動力總成及底盤的系統和零部件、儀表、信息娛樂系統、汽車電子、輪胎及工業橡膠制品等。大陸集團有意向通過OEM合作生產的方式,與利德東方展開技術交流合作,之所以看好與利德東方的合作,主要有以下幾個原因:一是合作生產的產品市場需求大;二是利德東方是國內最大的汽車制動軟管總成生產基地;三是利德東方現有的生產工藝和設備基本都自歐洲引進,與大陸集團的生產工藝、結構十分相似,便于開展合作。
鞠建宏自信地說:“在橡膠膠管這個細分行業,我們在國內已處于行業前沿位置。”
新廠建設中物流系統成技改重點
利德東方原工廠處于南京市區,隨著南京城市發展的需要,將搬遷至南京江北地區重建。對于利德東方來說,新廠建設給企業技術改造升級提供了難得的契機,也必將為利德東方未來的發展注入新的推動力。
2015年5月,利德東方江北項目舉行奠基儀式。江北項目旨在打造國內一流、國際先進的橡膠制品研發中心。項目規劃總占地面積280畝,其中一期使用面積143.6畝,規劃建筑面積約8萬平方米,總投資約11億元。新工廠將采用先進的生產工藝和技術,引進世界先進生產設備,建設全自動無人化、智能化生產線,同時秉承“綠色、環保、節能”的理念,通過實現“三廢”零排放,打造資源節約型和環境友好型企業,建成后將使利德東方成為以科技、研發、工程為中心,以科研、生產、銷售為一體的現代化企業。
記者了解到,利德東方新工廠的物流系統建設項目包括8個部分:①倉儲管理系統和設備調度系統;②成品及零件自動化倉庫系統;③煉膠工廠膠料自動化倉庫系統;④廠區間自動化輸送系統;⑤成品及零件自動化倉庫來料提升系統;⑥煉膠工廠來料提升系統;⑦機加中心提升系統;⑧物流系統設備整體安裝、調試及驗收。
鞠建宏告訴記者,物流系統是新工廠建設與技術升級的重點項目和重要環節,對企業未來發展起到重要支撐作用。他說:“我們公司的物流系統分為三大塊:第一塊是主庫房,包括原材料庫和零部件庫;第二塊是從原材料到生產線上的物流,我們預想通過MES系統進行優化,實現精準配送,減少線邊庫存;第三塊是生產線上的物料傳送,這個與生產工藝相結合,我們借鑒了專業公司的現代物流理念,準備重新設計工藝流程。”
由于利德東方的生產特點是小批量、多品種,原材料倉庫需要準備的各種原材料和零部件有1000多種,再加上每個車型配套的產品不同,庫存也不同,給物流管理帶來巨大挑戰。而原先的原材料庫管理是粗放和低效的。采用自動化立體倉庫后,預計會取得良好的效果。第一,將大幅減少對勞動力的需求。第二,大大提高生產安全系數,減少安全隱患。第三,保證了原材料和零部件的先進先出。此外,物流技術的進步與物流系統的升級是提高生產技術水平的必然要求。新建設的裝配車間將采用機器人裝配,實現無人化、黑燈生產。這就要求原料和配料要通過輸送系統根據生產節拍精準、自動投送;生產出的產品要自動存儲。這都要求新建的物流系統要達到信息化、智能化的標準。由于陽光照射對橡膠制品損害很大,為了保證產品質量的穩定性,物流系統是封閉性的,生產原料、中間件、成品從一個車間到另外一個車間都是通過地下物流小車配送的。
堅持走創新發展之路
篇9
突出優勢,強化內涵,奠定軌道交通特色拔尖創新人才培養基礎
學校依托軌道交通類國家重點學科、國家特色專業、國家級人才培養模式創新實驗區以及一批國家級實踐教學平臺和科研平臺,以行業前沿理論和先進技術為引領,通過學科專業交叉、教學科研協同、學校企業聯合,深化課程平臺、精品教材、實踐平臺和師資隊伍內涵建設,為軌道交通特色拔尖創新人才培養奠定堅實基礎。
1.構建軌道交通特色拔尖創新人才培養課程體系
以行業先進技術為引領,鼓勵教師積極將高水平的科研成果和前沿技術帶入課堂和實驗室,轉化為課堂教學內容和實驗教學項目,建設了一批與前沿技術接軌的特色專業課程群。在課堂教學中加大雙語教學課程比重,拓寬學生的國際視野,提高學生的國際競爭力。
2.編寫軌道交通特色教材
以精品教材建設為核心,吸收最新科技成果和前沿理論,不斷加強軌道交通特色系列教材建設,編寫出版了《交通運輸》《車輛工程》《鐵道工程》《鐵道信號》《軌道牽引電氣化》等特色專業系列教材,保持專業課程教學內容和教材內容的先進性。
3.搭建科研教學一體化實踐平臺
學校在現有的科研平臺、實驗教學平臺和校外基地建設的基礎上,及時將科研最新成果轉化為實驗教學內容與實驗教學系統,自主研制一批與軌道交通關鍵技術發展同步的實驗系統,實現了校內優質科研資源、行業企業先進技術條件和實驗教學資源的深度融合與共享,為軌道交通拔尖創新人才培養奠定了堅實的實踐基礎。
4.培養一支掌握軌道交通前沿理論與先進技術的師資隊伍
通過引進與培養相結合、承擔學科前沿理論研究課題與行業先進技術項目開發相結合等方式,培育了一批掌握軌道交通前沿理論與先進技術、學歷層次高、結構合理、教學科研一體化的高水平師資隊伍,為拔尖創新人才培養提供了師資保障。聘請長江學者、杰出青年基金獲得者、教學名師和學科帶頭人等優秀教師為拔尖創新人才培養試點班授課,讓學生感受大師風范,在拔尖創新人才培養過程中發揮了重要作用。
拓展途徑,營造氛圍,探索多元化拔尖創新人才培養模式
學校在原有拔尖創新人才培養試點改革建設基礎上,持續探索“研究型、復合型和工程型”三類拔尖創新人才培養模式,不斷拓展拔尖創新人才培養途徑。
1.通過“2+2理科試驗班”“通信工程本碩及本碩博連讀班”“土木工程茅以升班”,開展專業特色鮮明的研究型人才培養模式探索實踐
“2+2理科實驗班”是從全校新生中選拔優秀學生,招生規模由原來的60人擴展到現在的180人,這些學生在理學院完成2年深厚理科基礎培養后,于第3年根據其興趣進入相應專業學習;土木工程專業每年從本專業選拔優秀本科生30人進入“茅以升班”;通信工程專業每年從本專業選拔70人進入“本碩博一體化實驗班”。這些實驗班通過加強基礎學科學習和配備學業導師個性化指導,培養基礎理論扎實、知識結構合理、專業興趣濃厚、科研創新能力突出的具有學術帶頭人素質的拔尖創新人才。
2.通過“軌道交通復合型實驗班”開展“運―電、運―控、運―建、運―車”等主學科專業交叉的復合型人才培養探索與實踐
該實驗班依托北京市級“軌道交通復合型工程拔尖人才培養模式創新實驗區”建設,每年從相關專業選拔優秀本科生30余人,從集成線橋隧站、機車車輛、供電傳動、信號控制于一體的軌道交通規劃與運營管理復合型拔尖人才培養要求出發,實施“3+1+2”本碩連讀人才培養模式探索,即在土木工程、車輛工程、電氣工程、自動化、通信工程、計算機等專業進行3年的專業教育,選拔優秀學生進行1年軌道交通綜合理論與實踐學習,再進行2年研究生階段學習,培養基礎寬厚、特色鮮明、視野開闊、個性突出、發展潛力大、創新意識強、綜合素質優秀、具有國際競爭能力的“運―建”“運―車”“運―電”“運―控”等軌道交通復合型工程拔尖人才,滿足軌道交通關鍵技術領域的高端人才需求。
3.通過“卓越工程師產學聯合培養試點班”校企聯合開展工程型拔尖創新人才培養探索與實踐
依托教育部“卓越工程師培育計劃”試點項目和“探索行業高校產學聯合培養人才的模式和機制”國家教育體制改革試點項目,從全校工科專業選拔100余人,通過校企雙導師制,開展“3+1+2”卓越工程師產學聯合人才試點培養,要求學生1年在企業開展本科畢業實習與畢業設計,后2年研究生論文要在指定企業進行實習和工程項目研究,突出了學生工程素質、工程實踐能力和創新能力的培養,為企業培養了急需的卓越工程人才。
科教融合,注重實踐,建立一套系統的科研訓練方法
通過開設研究方法論課程群、主干課程研究型教學、自主創新實驗、專題講座等,及時將科研成果和前沿技術引進課堂、引進實驗、引進教材和引進畢業設計;通過將大學生創新創業計劃項目、學科競賽、企業實踐等固化到培養方案中,引導學生早進課題、早進實驗室、早進團隊、早進企業,形成了“四引進”和“四早進”的科研訓練方法。
1.研究方法課程群
包括專業導論課程、科技文獻檢索課程、學科專業研究方法論課程、產品創意設計與實踐課程等,是指導學生認識學科、了解專業、明確專業取向的引導課,是吸引學生了解學科前沿、參與科研項目、探究未知領域、激發科研興趣的探索課,是培養學生具有嚴謹的科學態度、系統的研究方法、務實的科研作風和活躍的創新思維的訓練課。
2.推行主干課程研究型教學模式
研究性教學載體內容主要來自教師實際科研項目或專題研究項目,在教學內容與科研充分融合的同時,也將科研方法融入教學活動,激發學生的科研興趣,提升學生的實踐能力和科技創新能力。
3.創建了貫穿人才培養全過程的科研訓練體系
以大學生創新性實驗計劃項目、學科競賽、專題研究和自主創新實驗為載體,設立了3個層次的科研訓練內容,通過學生創新實踐給予自主教育學分,引導學生系統參與科研訓練,參與到導師的科研實踐中,培養學生掌握專業研究技能和科學的研究方法,不斷提升學生的實踐能力、研究能力與創新精神。
完善制度,提供保障,形成拔尖創新人才培養長效機制
組織制定各類拔尖創新人才培養改革試點的相關管理文件,制定不同模式下的拔尖創新人才選拔、培養、指導等運行管理辦法,建立有利于學生自主學習、個性發展和科研創新的激勵措施及經費保障制度,形成了行業特色研究型大學拔尖創新人才培養的長效機制。
篇10
關鍵詞:自動化技術;電廠節能減排;節能自動化產品和技術
前言
雖然我國的物質能源眾多,但由于目前的人們存在著這樣一種錯誤的觀念,認為我國的能源取之不盡、用之不竭,這種的錯誤想法在實際操作過程就會導致我國能源的極大浪費,這最終會導致我國可利用資源的嚴重匱乏,以至于給我國的可持續發展帶來不良影響。就目前而言,我國的能源結構主要是以煤炭為主,一些其它的能源為輔進行綜合發展,由于我國的煤炭能源的利用效率低、具有污染性、操作不便能特點,已經逐漸不能適應當前社會能源結構的發展,以至于傳統的能源結構逐漸被新一代的能源所代替[1-2]。根據我國能源發展的現狀,專業人員業經過全方位的了解我國能源在發展過程中存在的難題,努力緩解我國的能源缺乏的問題,進而不斷提高人們的環保意識以及對當今能源結構的理解。隨著社會電子信息技術的不斷發展和完善,尤其是自動化信息技術應用的領域越來越廣,不斷的推動著我國電力相關行業的發展進步。經過許多專家學者的共同努力探索,將自動化技術應用于電廠的操作運行中,不僅能夠克服以往用電效率低、耗費量大等缺點,還進一步徹底改變了電廠以往的用電模式,對于我國節能減排體系的發展具有至關重要的意義[3]。目前而言,我國的節能減排體系還不太完善,供電方式和方法都有待提高的完善,只有逐漸重視電廠中節能減排這一塊,才能極大的提高我國電廠的運行效率。
1大型火電廠自動化發展歷程
在當今社會信息技術日新月異發展的背景下,我國大型電廠的節能減排設備也在快速地發展,工作人員逐漸將一些最新研發的科學技術運用于其中,例如自動化技術在電廠中的應用發展就經歷了以下四個階段:第一階段:1971~1977年,應用發展初期,主要是通過專業的網絡設備對控制系統、、電子油壓式調送器(EHG)等進行有效控制[5]。第二階段:1978~1984年,第一代數字化發展階段,主要是通過對網絡計算機的設備進行調整,包括對數字化控制系統、數字式電液調速器、順序控制器(SCS)等的調整。第三階段:1984~1996年,第二代數字化發展階段,在這個階段新添加了“監控島”的概念,每臺計算機都有屬于自己的監控體系,不同的網絡計算機不能進行通信聯系,因此這階段的網絡設備都是孤立的。第四階段:1996年至今,第三代數字化發展階段,這個階段主要采用了開放式自動化系統,不斷完善電廠中供電設備的自動化系統,主要包括DCS、數序控制器等[6]。
2自動化技術在火電廠節能減排中的應用
從信息化技術在當今社會所占的重要地位來看,中央以及地方政府越來越重視對于我國新能源的建設,為此還提出了:“用信息化推動現代化、工業化”的發展口號[8]。致力于建立一個資源節約型、環境友好型的現代化社會,逐漸走出一條綠色、生態、健康、環保的發展之路。目前我國電廠運用的火力發動機占總量的75%,而80%的火力發動機用的是燃煤,因此如何將自動化信息技術運用于我國的電廠的運行中是一個非常重要的事情。
2.1實現綜合過程自動化系統一體化
過程自動化系統是一個比較復雜的綜合體系,該系統是由眾多的結構層以及相關部件組成,例如過程控制層、制造命令層、整體規劃層等組合而成[9]。在電廠正常的運行過程中,還需要運用先進的設備以及科學的管理手段,同時結合現代自動化體系,來盡最大可能的提高電廠運行效率,進而在一定程度上節省能源的消耗。近些年來,致力于研究電廠自動化技術的專家學者越來越多,例如有個著名學者提出:面向“三高”治理控制裝置和專用系統。在一些能源消耗量較大的行業里,例如冶金、造紙、建材等行業,這些行業對當前的生態環境影響也比較大,在這些耗能量較大的行業中實施節能減排就顯得尤為重要,因為節能減排不僅能節省大量的能源,還大大減少了對生態環境的污染和破壞。一般而言,節能減排體系主要包括用以降耗、減排、治污等方面的裝備設置,是高科技自動化方面的內容,主要包括:節能、減排、環保等方面的技術、特定裝置設備的檢測技術、最新的耗量控制技術等。
2.2生產自動化與管理信息化相結合
在電廠的節能減排運行過程中,自動化技術的發展應用扮演著至關重要的作用,它包含的內容也比較多,主要有軟件、硬件,系統等組成。自動化技術主要是指在電廠供電過程中,能夠對相關過程進行檢測、控制、調整、從而達到減少耗量、保護環境,促進我國能源經濟綠色發展的技術手段[11]。隨著現代化信息技術的不斷發展,應用于工業領域的技術設備越來越多,例如最近比較流行的傳感器、網絡計算機設備、存儲系統等,這些設備之間的相互配合,進一步推進了我國工業技術的發展進步。近些年來,我國的電子信息、自動化技術在快速地發展,離世界前沿技術水平的差距正在逐步縮小。在我國的自動化信息技術發展過程中,也存在著一些問題,例如過于重視對科學技術的研究探討,卻忽視了對電力相關產業的科學化管理,因此造成了我國工業領域中科學技術控制技術與科學管理手段的不平衡。這種不平衡性在工業領域里主要表現為:自動化信息技術過于先進,而其中運用的管理方式和手段比較后,因此導致兩者不能有效連接,這會影響電廠的運行效率,要想解決這個問題,就需要把“技術”與“管理方式”放在同等重要的位置,將自動化與信息化結合[12]。
2.3大力開發
“節能自動化”產品和技術大力開發“節能自動化”產品和技術,不僅能夠為企業節省大量的能源,還有利于一些新技術的開發和使用,不斷擴展自動化技術的發展前景,謀求更好的出路。為了達到這個目標可以從以下幾個方面進行實施:(1)可以總結自己以往的發展經驗,同時借鑒國內外優秀的技術,例如美國在自動化技術這一塊發展的勢頭比較猛,我們可以借鑒美國的節電技術;(2)可以通過利用計算機進行控制,同時利用電子追蹤技術、安全防護技術等,在特定的情況下可以調整發電機的電壓和電率,不斷的提高電機的運行效率,從而達到節省資源的目的;(3)ABB節能技術。可以提高發電機的轉速,節省一定的能源消耗;(4)AFE技術。在AFE技術的基礎上結合TIA驅動技術綜合運用。
3自動化技術在電廠節能減排中的成功應用
3.1DCS系統的應用
可以利用DCS系統進一步實現自動一體化的技術功能,從而實現全廠計算機、發電機等相關設備的一體化控制[13]。
3.2變頻技術的應用
在工業生產領域中,最常見的能源就是煤、油、天然氣,等燃料。在電廠的正常運行過程中,鍋爐的自動燃燒控制是一項非常重要的內容。例如某著名公司使用變頻吹風機、引風機對鍋爐進行自動控制的過程中實現變頻。3.3煉焦自動化技術的應用北京某有限公司經過多年來的研究探討,開發出了智能壓力調控系統、自動加煤控制系統-、自動加熱控制系統等多項具有高科技含量的技術產品,首次推出市場就得到了廣大企業公司的大力歡迎。
3.4碳素焙燒控制技術的應用
在開發碳素焙燒控制技術的過程中,專業研究人員經過充分的研究探討,并考慮了碳本身所具有的特性以及周邊的環境等因素,對于以往碳素的制作流程比較復雜繁瑣、效率低,耗能量大等特點,北京該公司聯合其它企業聯合推出了碳素燃燒控制系統,得到廣大用戶的信任和認可,同時也為本公司帶來巨大的經濟效益[15]。
4結語