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當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)“百家爭(zhēng)鳴”的科學(xué)技術(shù)時(shí)代,各種科技的相互滲透,使得機(jī)電一體化技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域里都發(fā)揮出了不可替代的作用。
1.1在建筑材料生產(chǎn)中的應(yīng)用目前,我國(guó)在施工建設(shè)方面的要求越來(lái)越高,相應(yīng)的,對(duì)于建筑材料的生產(chǎn)更是提出了較高的要求。這樣一來(lái),機(jī)電一體化技術(shù)就成了有關(guān)單位的首要選擇。畢竟機(jī)電一體化是一種綜合技術(shù),其高質(zhì)量、高性能、多功能、低能耗的特性對(duì)于建筑材料的生產(chǎn)有著至關(guān)重要的作用。此外,材料的級(jí)配控制對(duì)于現(xiàn)代建筑和公共設(shè)施相當(dāng)重要。一旦有級(jí)配誤差現(xiàn)象的出現(xiàn),必定會(huì)減短建筑和公共設(shè)施的壽命,安全問(wèn)題就得不到保障。然而,在建筑材料中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制,使級(jí)配的誤差降到最小。
1.2在現(xiàn)代制造業(yè)方面的應(yīng)用現(xiàn)代制造業(yè)強(qiáng)調(diào)有效利用一切資源,逐漸以機(jī)器代替人力來(lái)獲得生產(chǎn)盈利,綠色的現(xiàn)代化制造具有虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等特點(diǎn)。下面通過(guò)對(duì)Li/MnO2扣式電池生產(chǎn)過(guò)程的介紹來(lái)向讀者說(shuō)明機(jī)電一體化技術(shù)在制造業(yè)方面的應(yīng)用。Li/MnO2扣式電池的生產(chǎn)有以下幾道程序:先上負(fù)極片,然后加隔熱板并把電解液注入其中,最后上正極片、滲透。這種自動(dòng)組裝生產(chǎn)的控制系統(tǒng)通過(guò)采用PLC技術(shù)進(jìn)行控制,通過(guò)觸摸系統(tǒng)中的傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的狀態(tài),一旦有系統(tǒng)故障出現(xiàn),機(jī)械裝置就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。如果生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)不合格的產(chǎn)品,該系統(tǒng)還會(huì)將其自動(dòng)剔除。漫反射光電開(kāi)關(guān)、對(duì)射光電開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、壓力傳感器等原件在PCL控制系統(tǒng)中擔(dān)任著檢測(cè)作用,氣缸、沖床、電視、振動(dòng)料斗、狀態(tài)顯示燈以及聲光報(bào)警器等部件在該系統(tǒng)中擔(dān)任著執(zhí)行作用。
1.3在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用
1.3.1分布式控制系統(tǒng)(DCS)一臺(tái)中央電腦、若干臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控電腦和智能控制單元,這就是分布式控制系統(tǒng)的組成部件。通過(guò)中央電腦對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控電腦和智能控制單元的指揮來(lái)監(jiān)視、管理、操作和分散控制生產(chǎn)過(guò)程。相比集中型控制系統(tǒng),分布式控制系統(tǒng)具有安全性高、功能強(qiáng)的特點(diǎn)。很顯然,分布式控制系統(tǒng)已成為引領(lǐng)機(jī)電一體化系統(tǒng)的潮流。
1.3.2開(kāi)放式控制系統(tǒng)“開(kāi)放”意味著解除封鎖、限制。開(kāi)放式控制系統(tǒng)可以使不同廠家的產(chǎn)品得到互換和兼容,實(shí)現(xiàn)資源共享,技術(shù)交流,促進(jìn)企業(yè)共同進(jìn)步。工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)是開(kāi)放式控制系統(tǒng)中重要組成部分,其可以實(shí)現(xiàn)管理計(jì)算機(jī)和控制設(shè)備的互聯(lián),從而集控制與決策、管理、經(jīng)營(yíng)于一體。
1.3.3計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)是集人、技術(shù)、經(jīng)營(yíng)三者而成的一種產(chǎn)物。在鋼鐵企業(yè)中應(yīng)用CIMS不僅可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)力,還可以提高員工的技術(shù)水平,可以對(duì)企業(yè)的發(fā)展做出極大的貢獻(xiàn)。國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化離不開(kāi)CIMS技術(shù),CIMS技術(shù)的應(yīng)用與推廣,還可以提高企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。
1.4在煤礦企業(yè)中的應(yīng)用眾所周知,煤礦的地下開(kāi)采作業(yè)是非常危險(xiǎn)的,惡劣的環(huán)境和無(wú)法預(yù)知的自然災(zāi)害時(shí)時(shí)刻刻都對(duì)工人的人身安全造成威脅。所以,世界各國(guó)都在力求尋找一種能夠用機(jī)器替代人力的先進(jìn)技術(shù)。而機(jī)電一體化技術(shù)正符合這一技術(shù)要求,可以使井下作業(yè)變得自動(dòng)化、機(jī)械化。井下機(jī)器人的智能化操作對(duì)煤礦企業(yè)的發(fā)展有著史無(wú)前例的重要貢獻(xiàn)。
2機(jī)電一體化的發(fā)展方向
2.1綠色化當(dāng)今時(shí)代,人類的生活因工業(yè)科技的發(fā)展而發(fā)生著巨大變化。我們?cè)谙硎苤篮蒙畹耐瑫r(shí),更應(yīng)該注意到生態(tài)環(huán)境的污染,地球資源的減少。因此,工業(yè)綠色化已成為人們奮斗的目標(biāo)。綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品在這個(gè)工業(yè)時(shí)代里必將發(fā)揮出重大作用。
2.2光機(jī)電一體化組成機(jī)電一體化系統(tǒng)的部件有能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和信息處理系統(tǒng)等。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中引進(jìn)光學(xué)技術(shù),可以把光學(xué)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)用于其能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)由機(jī)電一體化向光機(jī)電一體化的改進(jìn)轉(zhuǎn)變。
2.3智能化21世紀(jì)是一個(gè)智能化的時(shí)代,人工智能也逐漸運(yùn)用于機(jī)電一體化技術(shù)中。機(jī)電一體化的智能化除了一些控制理論外,還吸收了多方面的新方法、新思維。例如,人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、模糊數(shù)學(xué)等等。盡管機(jī)電一體化產(chǎn)品是不可能和人類擁有相同智能的,但是,其高性能的微處理器卻完全有可能使產(chǎn)品具有低級(jí)智能。
2.4網(wǎng)絡(luò)化20世紀(jì)90年代,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,在工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)、軍事、教學(xué)等方面都有所應(yīng)用。隨著網(wǎng)絡(luò)化的廣泛普及,在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生的高科技技術(shù)也在改變著時(shí)代。屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的遠(yuǎn)程控制終端設(shè)備在各種領(lǐng)域中都發(fā)揮出了其應(yīng)有的價(jià)值。由于計(jì)算機(jī)的推廣應(yīng)用,使人們?cè)诩依锞湍芟硎艿綑C(jī)電一體化帶來(lái)的便利。所以,機(jī)電一體化的發(fā)展毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)向著網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。
3結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:醫(yī)院;會(huì)計(jì)電算化;問(wèn)題;建議
隨著公立醫(yī)院改革的不斷深入,財(cái)會(huì)部門業(yè)務(wù)變的日益增多且復(fù)雜,為了減輕醫(yī)院財(cái)務(wù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益,加強(qiáng)醫(yī)院財(cái)務(wù)管理,實(shí)現(xiàn)醫(yī)院會(huì)計(jì)電算化已成為會(huì)計(jì)核算的重要手段。但由于會(huì)計(jì)信息化是一門新興學(xué)科,起步晚,應(yīng)用時(shí)間短,加上醫(yī)院會(huì)計(jì)人員的信息化業(yè)務(wù)水平不同,使得醫(yī)院在會(huì)計(jì)信息化過(guò)程中出現(xiàn)了一些問(wèn)題。
一、當(dāng)前醫(yī)院會(huì)計(jì)電算化化存在的問(wèn)題
1.對(duì)會(huì)計(jì)電算化工作重視程度不夠
目前,許多醫(yī)院普遍存在著對(duì)財(cái)務(wù)工作重視不夠的現(xiàn)狀,他們將主要精力和財(cái)力向一線部門臨床和醫(yī)技科室傾斜,普遍重視對(duì)醫(yī)院醫(yī)療硬件的投資而忽視對(duì)軟件的投入,認(rèn)為財(cái)務(wù)部門只是醫(yī)院的輔助科室,是為一線科室服務(wù)的部門。認(rèn)為會(huì)計(jì)電算化只是會(huì)計(jì)核算工具的改變,計(jì)算機(jī)代替了手工記賬,減輕了會(huì)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了核算的效率,并未充分認(rèn)識(shí)到其對(duì)醫(yī)院管理水平的深刻影響,從而忽略了會(huì)計(jì)人員電算化的培訓(xùn),不注重會(huì)計(jì)電算化軟、硬件的升級(jí)換代。有些領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)為只要購(gòu)買了會(huì)計(jì)電算化軟件,醫(yī)院的會(huì)計(jì)電算化工作就完成了,對(duì)電算化沒(méi)有進(jìn)行總體規(guī)劃。
2.會(huì)計(jì)信息難以共享和交換
在一些醫(yī)院,同時(shí)運(yùn)行著醫(yī)院管理信息系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、醫(yī)療保險(xiǎn)系統(tǒng)甚至更多,分別形成了較為完善的信息系統(tǒng),可是由于各系統(tǒng)相互獨(dú)立,每個(gè)系統(tǒng)都有大量的會(huì)計(jì)信息存在,而這些數(shù)據(jù)在每個(gè)系統(tǒng)之間達(dá)不到數(shù)據(jù)共享和交換,形成了信息孤島。導(dǎo)致各核算單位的硬件重復(fù)配置,浪費(fèi)了大量的人力、財(cái)力和物力,致使計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在會(huì)計(jì)工作中沒(méi)有充分發(fā)揮其作用。
3.缺乏合格的會(huì)計(jì)電算化專業(yè)人員
一是財(cái)會(huì)人員不能充分利用軟件,只會(huì)對(duì)軟件簡(jiǎn)單的操作,只使用軟件的基本功能,以筆者單位為例:我們使用的是億能達(dá)會(huì)計(jì)軟件,有工資系統(tǒng)、賬務(wù)處理系統(tǒng)、出納系統(tǒng)等式模塊,我們只應(yīng)用賬務(wù)處理系統(tǒng)性,其他工資系統(tǒng)、出納系統(tǒng)等,我們都沒(méi)有應(yīng)用。二是,財(cái)會(huì)人員對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的了解更是有限,一旦計(jì)算機(jī)或軟件出現(xiàn)故障就束手無(wú)策,這樣就會(huì)造成系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失,嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。
4.會(huì)計(jì)電算化信息系統(tǒng)的安全性、保密性差
財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)是一個(gè)單位的秘密,在很大程度上關(guān)系著這個(gè)單位的生存與發(fā)展,但大多數(shù)會(huì)計(jì)軟件缺少數(shù)據(jù)保密性,缺乏操作日志記錄功能,對(duì)操作人、操作時(shí)間和操作內(nèi)容沒(méi)有具體的記錄,出現(xiàn)問(wèn)題不便于追究責(zé)任,數(shù)據(jù)缺少必要的加密措施,財(cái)務(wù)人員不遵守內(nèi)部控制制度等,這些都給不法份子帶來(lái)可乘之機(jī),對(duì)數(shù)據(jù)的真實(shí)性帶來(lái)隱患。
二、完善醫(yī)院會(huì)計(jì)電算化的對(duì)策建議
1.提高對(duì)會(huì)計(jì)電算化的認(rèn)識(shí)
實(shí)現(xiàn)會(huì)計(jì)電算化不僅僅是記賬技術(shù)的革命,而且對(duì)于會(huì)計(jì)學(xué)科本身也是一次大的革命,它可以把會(huì)計(jì)人員從繁瑣的記賬、算賬、報(bào)賬的工作中解放出來(lái),也可以使他們能夠?qū)⒏嗟臅r(shí)間、精力用于資金管理、資金分析、資金測(cè)評(píng)、內(nèi)部會(huì)計(jì)控制中,進(jìn)一步深化會(huì)計(jì)職能。這就需要醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)的直接參與、全體職工的配合和病人的理解,只有這樣,醫(yī)院會(huì)計(jì)電算化才能夠順利地進(jìn)行下去。
2.進(jìn)一步完善會(huì)計(jì)電算化系統(tǒng),將其作為醫(yī)院信息系統(tǒng)的核心部分
信息孤島是一個(gè)長(zhǎng)期存在的現(xiàn)象,對(duì)現(xiàn)存的信息孤島采用集成的方式,對(duì)個(gè)別無(wú)法集成的舊系統(tǒng)采用替換升級(jí)的方式實(shí)現(xiàn)信息共享,解決會(huì)計(jì)電算化的主核算系統(tǒng)與收費(fèi)、醫(yī)療保險(xiǎn)、物資管理、工資發(fā)放等系統(tǒng)的匹配。會(huì)計(jì)電算化系統(tǒng)的建設(shè)必須納入醫(yī)院管理信息建設(shè)的統(tǒng)一規(guī)劃,從規(guī)劃開(kāi)始對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行全面的升級(jí)和改造,力求數(shù)據(jù)一方輸入、多方共享,在硬件網(wǎng)絡(luò)上與其他部門的管理系統(tǒng)共享一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。
3.加強(qiáng)對(duì)財(cái)務(wù)人員的培訓(xùn)
提高會(huì)計(jì)電算化人員素質(zhì)可以可以兩個(gè)方面進(jìn)行:一是,積極組織財(cái)會(huì)人員進(jìn)行培訓(xùn),在培訓(xùn)的內(nèi)容上要切合實(shí)際工作需要,及時(shí)更新培訓(xùn)內(nèi)容,通過(guò)良好的培訓(xùn)機(jī)制,造就一大批既能夠精通計(jì)算機(jī)信息技術(shù),又專于財(cái)務(wù)管理知識(shí)的復(fù)合型高素質(zhì)人才;二是,積極鼓勵(lì)財(cái)會(huì)人員通過(guò)自學(xué)熟悉掌握會(huì)計(jì)軟件的各項(xiàng)功能,充分利用會(huì)計(jì)軟件的各項(xiàng)功能,為單位預(yù)測(cè)、決策和控制等管理工作服務(wù)提供有利的保障。
4.加強(qiáng)醫(yī)院會(huì)計(jì)電算化系統(tǒng)的內(nèi)部控制
在電腦網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,某些內(nèi)部人員的惡意行為及工作人員的無(wú)意行為都可能造成會(huì)計(jì)信息的不安全性,加強(qiáng)會(huì)計(jì)電算化信息系統(tǒng)的安全性、保密性是必要的。第一,建立科學(xué)完善的內(nèi)部組織機(jī)構(gòu),如可設(shè)置會(huì)計(jì)主管、微機(jī)操作、審核記賬、系統(tǒng)維護(hù)、數(shù)據(jù)分析等崗位,形成相互稽核、相互監(jiān)督、相互制約機(jī)制,最好使用帶有日志操作功能會(huì)計(jì)軟件,這樣出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),能及時(shí)分清責(zé)任。第二,使用外來(lái)光盤、U盤等,要養(yǎng)成殺毒習(xí)慣。第三,建立會(huì)計(jì)信息資料的備份制度,對(duì)重要的會(huì)計(jì)信息資料要實(shí)行多級(jí)備份,分人保管。第四,財(cái)務(wù)人員要遵守會(huì)計(jì)內(nèi)部控制制度,使用密碼登錄。
【摘要】:機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù),是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物,是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文簡(jiǎn)述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成和主要應(yīng)用領(lǐng)域,并指出其發(fā)展趨勢(shì)。
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透,引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化,使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。
一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)
機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動(dòng)單元等部分組成。因此,為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展,必須從以下幾方面著手
(一)機(jī)械本體技術(shù)
機(jī)械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?,F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主,為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn),還應(yīng)考慮利用非金屬?gòu)?fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量,才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化,進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性,減少能量消耗,提高效率。
(二)傳感技術(shù)
傳感器的問(wèn)題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面,提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾,目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信息傳感器來(lái)說(shuō),目前主要發(fā)展非接觸型檢測(cè)技術(shù)。
(三)信息處理技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備(特別是微型計(jì)算機(jī))的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化,必須提高信息處理設(shè)備的可靠性,包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性,進(jìn)而提高處理速度,并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。
(四)驅(qū)動(dòng)技術(shù)
電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)已被廣泛采用,但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問(wèn)題。目前,正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。
(五)接口技術(shù)
為了與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修,而且可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。目前,技術(shù)人員正致力于開(kāi)發(fā)低成本、高速串行的接口,來(lái)解決信號(hào)電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問(wèn)題。
(六)軟件技術(shù)
軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本,提高生產(chǎn)維修的效率,要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化,包括程序標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域
(一)數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具體表現(xiàn)在
1、總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。
2、開(kāi)放性設(shè)計(jì),即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn),能最大限度地提高用戶的使用效益。
3、WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真,并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。
4、大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì),不僅豐富了數(shù)控功能,同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。
5、能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制,即具有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力,并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。
6、系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能,加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。
7、以單板、單片機(jī)作為控制機(jī),加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。
(二)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
CIMS的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合,而是全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線,以制造為基干來(lái)控制“物流”和“信息流”,實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化,各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。
(三)柔性制造系統(tǒng)(FMS)
柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng),主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求,生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件,特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。
(四)工業(yè)機(jī)器人
第1代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人,它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)工作環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性;第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件,能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對(duì)象的簡(jiǎn)單信息,通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、分析,做出一定的判斷,對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制,表現(xiàn)出低級(jí)智能,已開(kāi)始走向?qū)嵱没坏?代機(jī)器人即智能機(jī)器人,具有多種感知功能,可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策,在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)立行動(dòng),與第5代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。
三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景
縱觀國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向,機(jī)電一體化將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展
(一)智能化
智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化的主要區(qū)別之一,也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年,處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件,有力地推動(dòng)著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能,具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力,從而取代制造工程中人的部分腦力勞動(dòng)。
(二)系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進(jìn)行任意的剪裁和組合,同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強(qiáng),一般除RS232等常用通信方式外,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體,使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。
(三)微型化
微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù),是機(jī)電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向。國(guó)外稱微電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過(guò)1cm3,并正向微米、納米級(jí)方向發(fā)展。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn),可進(jìn)入一般機(jī)械無(wú)法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作,故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國(guó)防等領(lǐng)域,都有廣闊的應(yīng)用前景。目前,利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù),在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。
(四)模塊化
模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì),是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的事,它需要制訂一系列標(biāo)準(zhǔn),以便各部件、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品,同時(shí)也可以不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
(五)網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化有重大影響,使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多,面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。
(六)綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)也使資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染,于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。綠色化是時(shí)代的趨勢(shì),其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中,對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)危害或危害極小,資源利用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,報(bào)廢時(shí)能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。
綜上所述,機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革,使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品,不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的要求,而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開(kāi)辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。
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傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師一般只借助口述與板書(shū)的形式來(lái)展示所要傳授的內(nèi)容,而隨著時(shí)代的發(fā)展與科技的進(jìn)步,信息技術(shù)觸發(fā)了教育方法的不斷革新,課堂教學(xué)變得更加方便與豐富,知識(shí)呈現(xiàn)變得容易。如課下教師可以借助網(wǎng)絡(luò)開(kāi)設(shè)討論組,或者以創(chuàng)設(shè)留言板、網(wǎng)頁(yè)的形式,就學(xué)生感興趣的話題展開(kāi)討論,學(xué)生也可以對(duì)不熟悉的問(wèn)題進(jìn)行詢問(wèn),教師將課上收集的問(wèn)題統(tǒng)一回答與講解。例如,《機(jī)電一體化檢測(cè)系統(tǒng)》一節(jié)的相關(guān)知識(shí)比較復(fù)雜,為引導(dǎo)學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),教師可采用專題探究的教學(xué)形式,借助信息技術(shù),引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與分析。關(guān)于位移、速度、加速度、力、扭矩、流體壓強(qiáng)等方面的檢測(cè)存在多種檢測(cè)方法、檢測(cè)流程與檢測(cè)曲線,教師可運(yùn)用信息技術(shù)結(jié)合實(shí)例展示在學(xué)生面前。同時(shí),本章節(jié)的重難點(diǎn)內(nèi)容,可借助校園網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),實(shí)施遠(yuǎn)程授課,或者教師和學(xué)生實(shí)時(shí)進(jìn)行網(wǎng)上溝通,使學(xué)生的學(xué)習(xí)不受時(shí)間與空間的限制,切實(shí)提升教學(xué)質(zhì)量。
二、拓寬時(shí)空范圍,提升教學(xué)效率
信息技術(shù)能夠打破時(shí)空限制,把豐富的文字、圖片、音頻、視頻等資料集中起來(lái),變微觀、抽象與遠(yuǎn)程的知識(shí)為鮮活、生動(dòng)、可感受的信息技術(shù)環(huán)境下的知識(shí),從而節(jié)約了教學(xué)準(zhǔn)備時(shí)間,提升了教學(xué)效率。例如,講授《電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)》一節(jié)的相關(guān)知識(shí)時(shí),教師可借助信息技術(shù),將電氣設(shè)計(jì)基本任務(wù)、基本內(nèi)容、設(shè)計(jì)原理、中心環(huán)節(jié),借助設(shè)計(jì)的實(shí)例展開(kāi)分析與講解,使學(xué)生形成系統(tǒng)化的印象。還可以打造模擬的電氣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng),模擬特定條件下的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)設(shè)計(jì)原件的選定、安裝方式與接線方式的實(shí)踐、組件裝配的設(shè)計(jì)等。從而促進(jìn)學(xué)生將理論與實(shí)際結(jié)合,打破時(shí)空限制,強(qiáng)化學(xué)生的知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的形成。
三、總結(jié)
【關(guān)鍵詞】煤炭機(jī)械機(jī)電一體化
煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在這一時(shí)期顯得尤為重要,它使機(jī)械、電子技術(shù)和液壓控制技術(shù)有機(jī)的結(jié)合,極大地提高了煤礦機(jī)械的各種性能,如安全性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、操作舒適性以及作業(yè)精度、作業(yè)效率、使用壽命、方便安裝拆除、便于維護(hù)等。目前以微機(jī)或微處理器為核心的電子(微電腦)控制裝置(系統(tǒng))在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用已很普及,電子控制技術(shù)已深入到煤礦機(jī)械的許多領(lǐng)域,如提升機(jī)和采煤機(jī),提升機(jī)的PLC系統(tǒng),采煤機(jī)的變頻控制系統(tǒng)和PLC系統(tǒng)操作等,煤礦機(jī)械的在線狀態(tài)監(jiān)控與故障自診、故障報(bào)警等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)煤礦機(jī)械的性能要求也在不斷提高,電子(微機(jī))控制裝置在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用將更加廣泛,結(jié)構(gòu)將更加復(fù)雜、維護(hù)也將更加專業(yè)化。特別是,隨著我國(guó)進(jìn)口及國(guó)產(chǎn)煤礦機(jī)械數(shù)量的逐年增加,如何用好,管好這些價(jià)格昂貴的煤礦機(jī)械,使其發(fā)揮最大的效率,是煤礦機(jī)電部門所面臨的一個(gè)重要的問(wèn)題。為幫助煤礦機(jī)械使用人員、維修人員、管理人員對(duì)煤礦機(jī)械中的電氣與電子控制裝置的功能、類別及特性有一些初步的了解和掌握,下面我就這些做一下介紹與淺述。
煤礦生產(chǎn)中,煤礦機(jī)械的性能自動(dòng)化程度及其經(jīng)濟(jì)性等可以說(shuō)直接影響到生產(chǎn);也直接影響到煤礦供電、排水、通風(fēng)、提升等的安全運(yùn)行。而煤礦機(jī)械電氣與電子控制系統(tǒng)部分質(zhì)量的好壞與性能的優(yōu)劣又直接影響到機(jī)械的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性,從而影響施工質(zhì)量、生產(chǎn)效率及使用壽命等。電子(微電腦)控制系統(tǒng)已成為煤礦現(xiàn)代機(jī)械不可缺少的組成部分,同時(shí)也是評(píng)價(jià)煤礦現(xiàn)代機(jī)械技術(shù)水平的一個(gè)重要依據(jù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及對(duì)煤礦機(jī)電產(chǎn)品性能要求不斷提高,電子(微電腦)控制系統(tǒng)在煤礦機(jī)械中所占的比重越來(lái)越大,其功能將會(huì)越來(lái)越強(qiáng),應(yīng)用范圍也將越來(lái)越廣,而其復(fù)雜程度也隨之提高,這樣就對(duì)使用與維修維護(hù)這些設(shè)備的煤礦工作人員提出了更高的要求,對(duì)煤礦職工的培訓(xùn)工作和對(duì)煤礦設(shè)備的管理工作也顯得尤為重要。
煤礦生產(chǎn)施工要求煤礦機(jī)械具有以下性能:皮實(shí)耐用且維修簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高且節(jié)能降耗,自動(dòng)化程度高且操作簡(jiǎn)單,施工質(zhì)量好,精度高;性能穩(wěn)定,工作可靠,安全性高,使用壽命長(zhǎng);具有較好的經(jīng)濟(jì)性,即高的技術(shù)價(jià)格比和低的制造與使用成本;工人勞動(dòng)強(qiáng)度低,操作員的工作條件好;具有在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視,故障自診及自動(dòng)故障報(bào)警功能,能及時(shí)準(zhǔn)確地指出故障部位,減少停機(jī)維修時(shí)間。
為適應(yīng)煤礦機(jī)械對(duì)性能的要求,僅僅依靠機(jī)械和液壓技術(shù)的已顯得力不從心。電子(微電腦)控制技術(shù)的發(fā)展就成了煤礦機(jī)械的必要選擇。機(jī)電一體化是一項(xiàng)新興的技術(shù),將其引入到煤礦機(jī)械中,必將會(huì)給煤礦機(jī)械帶來(lái)了新的技術(shù)變革,使其各種性能有了質(zhì)的飛躍。
機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子工程學(xué),是一門跨學(xué)科的綜合性高技術(shù),是由微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、液壓技術(shù)以及其他技術(shù)相互融合而成的一門獨(dú)立的交叉學(xué)科。機(jī)電一體化技術(shù)從70年代中期開(kāi)始在國(guó)外機(jī)械上得到應(yīng)用。80年代以微電子技術(shù)為核心的高新技術(shù)的興起,推動(dòng)了機(jī)械制造技術(shù)的迅速發(fā)展,特別是隨著微型計(jì)算機(jī)及微處理技術(shù)、傳感與檢測(cè)技術(shù)、信息處理技術(shù)等的發(fā)展及其在機(jī)械上的應(yīng)用,極大促進(jìn)了煤礦機(jī)電產(chǎn)品的性能,使煤礦機(jī)械進(jìn)入了一個(gè)飛躍的發(fā)展時(shí)期。以微電腦或微處理器為核心的電子控制系統(tǒng)在國(guó)外機(jī)械上的應(yīng)用已相當(dāng)普及,在我國(guó)也是發(fā)展的方向,已成為機(jī)械高性能的體現(xiàn)。目前機(jī)械的電子(微機(jī))控制系統(tǒng)主要用以實(shí)現(xiàn)如下功能:
1、在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警及故障自診,即對(duì)煤礦機(jī)械的電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、制動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控,出現(xiàn)故障能動(dòng)報(bào)警并準(zhǔn)確地指出故障的部位,從而改善操作員的工作條件,提高機(jī)器的工作效率,簡(jiǎn)化設(shè)備維護(hù)檢查工作,降低使用維修費(fèi)用,縮短停機(jī)維修時(shí)間,延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。如采煤機(jī)上變頻器就采用PLC控制,可實(shí)現(xiàn)多種在線監(jiān)控和故障自診,還有煤礦用各種電器設(shè)備也越來(lái)越智能化。
2、節(jié)能降耗,提高生產(chǎn)效率。例如井下使用的膠帶輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)、提升機(jī)等,使用變頻起動(dòng)、PLC控制系統(tǒng),節(jié)電量就為30%左右,同時(shí)生產(chǎn)效率也大大提高。
3、自動(dòng)化或半自動(dòng)化程度的提高
煤礦機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化控制,可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率,并減少因操作者的經(jīng)驗(yàn)不足,對(duì)作業(yè)精度的影響。例如,冀中能源黃沙礦2009年投入使用的一整套薄煤綜采設(shè)備,由我國(guó)北京天地瑪坷電液控制系統(tǒng)有限公司與德國(guó)MARCO公司合作生產(chǎn)的PM31型液壓支架電液控制系統(tǒng),就是微電腦控制,只要在支架操作控制器上輸入程序,支架使會(huì)自動(dòng)連續(xù)動(dòng)作,也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和工作面無(wú)人操作。
4、其他應(yīng)用
機(jī)電設(shè)備 機(jī)電實(shí)訓(xùn)總結(jié) 機(jī)電畢業(yè)論文 機(jī)電專業(yè)論文 機(jī)電工程論文 機(jī)電系統(tǒng)論文 機(jī)電培訓(xùn)總結(jié) 機(jī)電市場(chǎng)營(yíng)銷 機(jī)電畢業(yè)設(shè)計(jì) 機(jī)電安裝論文 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀