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关键词:煤化工;新型工业化;多元化经济发展模式;市场转移;煤电热化工一体化多联产
中图分类号:F416.2 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)08-0040-03
一、建设能源储备基地,为将来企业的发展提供物质保障
新疆煤炭丰富,煤质好,开采成本低,预测储量达1.82万亿吨~2.19万亿吨,占全国预测储量的四成。其煤炭主要分布在吐哈(吐鲁番-哈密)盆地、准东(准葛尔盆地)东部及天山北坡、伊犁河谷及库车-拜城一带。新疆地处我国的西部偏远地区,长期以来,由于新疆本地整体产业消化能力及居民消费能力的限制,再加上地处偏远地区,受运输瓶颈的影响,新疆的煤炭产量很低,煤炭价格在全国最低。同时,我国东部产煤地区通过几十年的发展,由于煤炭资源的大量开采,大部分地区资源接近枯竭。很多内地大型企业,为了将来发展的需要,视新疆为他们的煤炭战略储备基地。近几年,很多内地大型企业来新疆以相对较少的资金投入,获取了大量的煤炭储备资源。他们的这些做法,值得天富借鉴。石河子及其周边地区在全疆处于煤炭资源储量相对较少的地区,作为新疆地区的主要以煤炭为资源的能源企业,天富一定要有这种忧患意识,尽可能地拿出一部分资金,圈占一定数量的煤炭资源储备(至少在100亿吨以上),为公司将来的发展提供保证。
资金的获取形式,天富可以利用商业银行贷款、引进和利用外资以及盘活存量资产、探索银团按揭贷款、企业资本金积累等多渠道、多形式的电力发展投融资机制。要凭借天富的良好信誉,充分利用西部大开发的有关政策优势,开展银企合作,如与国家开发银行、中国农业银行新疆兵团支行、工商银行等进行合作,极大地构建天富的融资平台。要坚持内部重组与外部并购并举,以上市公司为窗口,充分利用国内国际两个资本市场,加大资本运营力度,优化天富资本结构,壮大天富规模和实力。
二、天富电力(集团)有限公司多元化发展的模式
(一)公司现状
企业的产业多元化发展模式有很多种,根据新疆“十二五”煤炭战略发展目标,我认为天富将来应该走合力型的多元化经济发展模式。所谓合力型的多元化经济发展模式是指企业所选择的每一产业,最后都能够在企业的产业结构中形成合力,这种合力可以提升企业的竞争力。
天富电力(集团)是一家以发供电、供热为主导产业,经营领域多元化的现代国有大型企业集团,在新疆石河子地区已在火力发电、水力发电、民用天然气供应、房地产、信息技术、高新技术、煤炭开发与销售等领域形成一定的产业规模。发电总装机容量562MW,年发供电能力26亿kwh,拥有供电区域7 681平方千米,供热面积874万平方米,煤炭生产能力215万吨,是兵团规模最大、生产能力最强、管理水平最高的电力企业。截至2007年,天富总股本32 785万股,资产总额66亿元。
(二)天富发展遇到的问题
天富发展伴随着石河子当地的工农业生产的高速发展而发展,但是近几年,石河子的经济发展形势又出现了一些新的变化。主要表现为,石河子市作为一个相对独立的电网,由于各种关系的原因,在石河子地区产生的多余的电量无法进入到新疆北疆电网进行竞价销售,再加上这几年国家鼓励一些大型企业发展自己的自备电厂(如新疆天业集团自备电厂的兴建),都使原本就不在规模的新疆天富电力(集团)构建的电网和热网在急剧萎缩,从而使天富的发展后劲受到影响。在这种情况下,可以说如果石河子地区电网解决不了上外网(北疆电网)的状况,石河子地区再没有巨大的用电及用热工业大户产生,天富的主业发展就会受到限制。
(三)天富现有的产业发展运作模式
目前天富的主业及主要运作模式如下:
天富生产的煤炭直接进入本地市场,产业链短,天富产品的附加值降低,而且这些煤炭中相当的一部分进入当地居民中,用于日常生活,煤炭的直接燃烧会产生大量的二氧化硫、二氧化碳,污染环境。
以煤炭为主业的现有天富的生产经营模式主要是,煤炭经过生产运到天富所属电厂进行发电、供热,这种情况下,经营模式会受到当地经济发展及城市发展的限制,天富的营业收入主要来自石河子本地区。
因此,走新型工业化道路,实施煤电热化工一体化多联产将是天富电力(集团)未来发展的必然之路。见图1:
三、探索新型工业化发展之路,构造煤电化工产业化一体化多联产产业发展构想
拉动天富将来发展的动力需要靠对天富的产业结构进行调整,走新型工业化的道路才是天富将来做大做强的主要推动力。
(一)以煤气化合成甲醇、二甲醚的煤电化工一体化的经济发展模式
天富可凭借现有的煤电电厂为基础,将煤炭气体合成化工的基础原料――甲醇,然后再以甲醇为原料合成民用燃料二甲醚。这样,可以使煤炭的附加值一下子增加了10到20倍左右。在此模式下,多联产过程中生成的高品位热量可以用来发电及合成相关的化工产品,低品位的热能可以用来提供工业与民用供热,使能源的利用率更加合理科学,能源利用效率更高,企业收益也更大。生产的相关化工产品运到我国的东部及其沿海地区,不但使天富的产业链增长,极大放大了天富的收入,而且使环境污染大大降低,也改变了天富以石河子本地为主的内向型经济的形象。这种产业模式的产生,将会在很大程度上提高天富的经营发展空间,增强天富的发展后劲。
由于天富拥有自有的煤炭能源基地,因此在原料上不会受国际石油、天然气价格浮动的影响,生产出来的产品价格稳定。见图2:
从上图我们可以看到,由于天富拥有自己的煤炭资源,所以,天富生产出来的甲醇价格是稳定的,而通过甲醇化合生成的二甲醚价格也是稳定的。世界大多数国家大多以石油和天然气为原料生产甲醇和二甲醚,而世界范围内的石油及天然气价格受供求关系等其他因素的影响,价格波动较大,从而造成甲醇和二甲醚的市场价格波动(图2中的虚线部分)。在世界范围内,甲醇和二甲醚由于应用领域的不同,它们之间的价格变化在大多数的情况下是不一致的,(见图2中的虚线部分)。然而,不管国际上甲醇及二甲醚的价格如何变化,天富由于采用了甲醇、二甲醚的煤电热化工一体化的经济的产业发展模式,可以将经济风险降到最低:当市场上甲醇价格高而二甲醚格低时,天富就卖甲醇,当二甲醚价格高而甲醇价格低时,天富就卖二甲醚,卖哪个产品取决于某个产品的市场价与它的出厂价所组成的四方形面积的大小,哪个面积大,就卖哪个产品。
产品的市场容量分析,乌鲁木齐及其周边地区目前液化石油气的供应缺口每年达20万吨左右,而且价格波动很大。二甲醚作为民用燃料目前已被我国认可,天富也与中国石油有关部门签订了由对方每年承运、承销10万吨二甲醚的协议,价格也高于天富的预期。因此,甲醇、二甲醚煤化工产业化多联产可以作为天富产业化发展的一种模式进行操作。
(二)以煤气化合成人造天然气的煤电热化工一体化的经济发展模式
天然气是一种洁净、安全、环保的清洁能源,随着国民经济的发展,工业与民用上越来越多的领域将使用天然气。
天富电力(集团)有限公司可以依托自己的煤炭资源,除了发电以外,还可以将大量的煤炭资源通过气化合成天然气(即甲烷)。此项目在生产过程中除了要消耗大量的煤炭资源外,还消耗大量的电和热,带动天富主业产业的发展。以煤为原料合成的天然气,是一种比天然气还要洁净的真正的绿色能源。在新疆石河子地区发展此项目不仅可以提高煤炭的附加值,而且可以克服困扰煤炭运输的瓶颈,充分利用我国已建成的西气东输工程二线工程,保证西气东输工程持续产生经济效益,同时,为天富带来巨大的经济收益。
可行性分析:近年来,随着能源价格的持续上涨,不仅使煤制合成天然气产品有巨大的国际市场空间,而且使煤制合成天然气在我国也具有巨大的市场空间。我国天然气资源紧缺,天然气价格高于美国和国际市场,而煤炭价格相对较低,因此,中国具有采用以煤为原料合成天然气的市场条件。此项目不仅在技术上可行,而且由于油价的上涨在经济上也是可行的。
主要工艺流程简介:
(三)煤制天然气的优势
能源利用率高优势明显。目前,国内将煤炭转化为能源产品的方式有发电、煤制油、煤制甲醇和二甲醚、煤制天然气等,能量效率由低到高为:煤制油(34.8%)、煤制二甲醚(37.9%)、煤制甲醇(41.8%)、发电(45%)、煤制天然气(50%~52%)。煤制天然气的能量效率最高,是最有效的煤炭利用方式,也是煤制能源产品的最优方式。
从单位热值水耗来看,煤制天然气是最为节水的能源产品,这对于富煤缺水的西部地区发展煤化工产业意义重大。
由于煤制天然气甲烷化装置副产大量的高压蒸汽,这些蒸汽用于驱动空分透平,减少了锅炉和燃料煤的使用量。在甲烷化装置部分,几乎84%的废热以高压蒸汽的形式得到回收,而仅有0.5%的废热要用冷却水冷却,整个系统热量回收效率非常高。同时大量富余的低压蒸汽可以用于发电。
煤制天然气可以大大降低锅炉和发电产生的CO2排放量。例如,采用水煤浆气化技术的煤制天然气项目,生产规模为年产天然气16亿立方米,利用富余的低压蒸汽发电,年发电4.8亿千瓦时,相当于减少CO2排放45.12万吨;该项目甲烷化副产9.8MPa蒸汽542吨/时,年减排CO2达138万吨。真正实现了节能、环保、资源综合利用的有机结合,符合天富走新型工业化道路的战略构想。
煤制天然气在煤价为300元/吨时,生产成本为1.5元/立方米,达到10%内部收益率。如果以天富电力(集团)有限责任公司的自有煤矿为原料生产天然气,生产成本可以控制在0.8元/立方米以内,企业内部收益率将超过20%,价格远低于目前国内民用天然气价格,如与进口LNG(液化天然气)相比,则有很大的竞争优势。从长远来看,天然气价格逐步上涨的趋势是确定的,因此,煤制天然气项目经济效益的前景是光明的。
市场营销保证:可以充分利用现有的西气东输二线将煤制天然气运送到东部沿海地区。据了解,如果新疆的天然气资源在满足西气东输二线以后,只要每年还有超过有500亿立方米的天然气富余量,中国石油股份有限公司则有可能再建西气东输三线,将新疆的天然气运送到东南沿海等地区。中石油等领导在非正场合说过:必要时可以包销新疆境内的煤制天然气资源。
技术成熟性:煤制天然气技术在20世纪80年代在美国已经成功地运用于市场运作,后因世界上天然气价格低而使该项目处于亏损状态;进入21世纪后,由于天然气价格上涨,该项目到现在一直处于赢利状态。据了解,我国大连化物所的煤制天然气技术已成功地通过了中试,工业化示范装置在近期内即将完成,因此在技术上不存在什么问题。
在世界经济形势从方方面面对新疆产生影响的情况下,新疆天富电力(集团)有限公司在国家大力发展新疆煤电煤化工的大环境下,适时选择了自己的产业发展道路。我们有理由相信,新疆天富电力(集团)有限公司的煤化工工业机遇与挑战并存。
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[关键词]光机电一体化、需求、复合型,人才培养模式
[中图分类号]G719 [文献标识码]A [文章编号]1006-5962(2013)03(a)-0010-02
1.研究背景
国家新时期教育规划纲要中明确指出:把高等教育发展重点放在提高质量和优化结构上,加强研究与实践,培养学生的创新精神和实践能力。各高等学校为适应时展对高等教育的要求,要积极开展相关的教学改革与教学建设工作,特别是在人才培养目标与培养方案、实验与实践教学、师资队伍建设、本科教学与研究生教学的关系、教学与科研的关系、人才培养质量、国际合作教育等方面进行研究与探索。
而目前,掌握光机电一体化技术的复合型人才比较缺乏,这是制约国内该行业发展的“瓶颈”之一。而光机电一体化技术是由光学、机械、电子、微电子、自动化、计算机及其他相关技术交叉与融合构成的综合性高新技术,是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。所以,培养掌握光机电一体化技术的复合型人才,满足日益增长的人才需求,是高校尤其工科院校的当务之急,因此,如何培养光机电一体化技术的复合型人才成为有关高校日益关注并积极探索的问题。
因此,在国家发展规划以及行业发展的迫切需求情况下,桂林电子科技大学在2001年组建了“光机电一体化研究所”,并招收光机电一体化方向硕士研究生,与清华大学联合培养光学工程博士生,为了适应和发展以市场为导向的本科教育,开设了光机电一体化本科专业方向。本着“大通才、少精深、强综合、重能力”的目标,面向人才市场需求和面向广西北部湾区域经济的发展,结合西部高校尤其是少数民族地区高校的特点,开展光机电一体化复合型人才培养模式的探索与实践,将具有非常重要的实际意义和为同类院校提供理论参考的价值。
2.行业需求调查
2.1调查目的
为了完成研究目标,更好地促进光机电一体化专业的发展,完善该专业的高等教育教学体系,满足区域经济以及人才市场的实际要求,采取问卷调查的方式,直接获得用人单位对人才培养要求的第一手资料,以准确定位企业和人才市场对人才培养的导向,建立符合实际要求的光机电一体化人才培养规格和培养模式。
调查针对的目标有以下两个大的方面:
1)在光机电一体化专业方向平台上,以高新技术发展和社会需求为导向,根据光机电一体化复合型人才的培养要求,通过合理构建课程体系,实现光学、机械、电子、微电子和计算机等技术内容的有机结合,努力体现本专业的学科特点及发展方向;课程体系中强调市场发展急需的重点专业课程,兼顾通才性教育的基础课程与一般性专业课程。
2)通过合理设置能更好培养适应行业发展需要的创新实践教学环节,加强学生综合运用知识能力、工程设计能力、实际动手能力及创新能力的培养。
综合以上两方面主要内容探索与社会需求相适应的光机电一体化复合型人才的培养模式,培养集机、电、光、计算机等知识于一身的光机电一体化复合型人才。
2.2调查内容
《“光机电一体化复合型人才培养模式”调查》主要针对我国现阶段高等教育中光机电一体化复合型人才培养模式的有关问题向用人单位进行市场调查,调查内容分为两大部分:
1)通过问答题的方式,提出有关专业需求与课程内容需求的问题,以此获得企业更具体明确的需求态度。主要内容如下:(1)有关“光机电一体化复合型人才培养模式的探索与实践”的教学改革给学生带来哪些方面的影响是最重要的(2)从事光机电一体化行业的专业人才应该注重哪些方面技能与能力的培养(3)从对人才市场的了解出发,认为在近期内对该领域人才需求的情况是怎样的(4)在进行生产实践过程中,最受欢迎的是何种专业素质的人(5)光学的哪门或哪些课程对促进我国相关领域的发展更为重要(6)光机电一体化教学体系中,如何开设实践或实验课程将更有助于复合型人才的培养?
2)从社会发展环境和行业企业发展的实际情况提出对光机电一体化复合型人才培养模式的分析与看法。主要调查内容如下:从需要解决的关键问题以及从高等学校教育和人才市场需求的角度,以及复合型人才综合素质培养的角度,提出对光机电一体化复合型人才培养模式的完善与进一步发展的想法。
2.3调查方法
在调查过程中,采取把问卷直接送到企业的老总或企业人事主管的手中,由对人才培养需求熟悉了解的企业高层管理人员进行认真填写,加盖公章后取回,同时项目组成员与他们进行面对面或者电子邮件的方式来获得进一步更丰富的第一手材料。
3.调查结果与分析
经过对贵阳新天光电科技有限公司等15家在国内有较大影响的光电技术企业的跟踪调查,获得主要调查结果如下:
3.1人才市场对专业人才的需求状况
目前光机电一体化领域的行业对相关人才的需求处于供不应求的状态,并且在今后的5-10年内仍然保持需求量上升的趋势。
3.2专业素质要求
所有接受调查的科研院所和企业均认为,光机电一体化复合型人才培养模式的最终目标是保证培养出的学生具有较强的专业能力和应用知道处理问题的能力。
3.3人才培养的导向
人才培养的重点在于强化实践、科研及实践能力,改善知识结构;找准社会的急需,紧跟行业形势发展,选好向、定好位;重实际、重创新、重综合、重实际效益;从社会、行业企业的实际出发考虑培养的模式问题,加强光机电系统设计能力的培训;本科专业由于学时的限制,即要考虑复合型人才所需要掌握的知识广度,也要强度专业领域重要学科的知识深度,为此应增加选修课程,有重点的发展光机电中某一专业内容。该专业的毕业生强调的是理论与实践知识的学习和运用,才能达到人才市场对该专业人才的要求。
3.4课程设置
理论课程的设置要突出光学设计能力和光学元件、仪器的实践应用能力。在实验及实践环节方面多数企业提出学校应组织学生进行与光学相关的系统性专业实践活动,以提高学生的理论与实践结合的水平与实践能力。
4.结论与讨论
经过对调查问卷结果的整理与分析,得出以下主要结论:
4.1以需求为导向,界定的人才培养的规格是:具有较广博光机电一体化相关基础理论与实践知识,同时具备某一专业领域较为精深专业素质和解决实际问题实践能力的较高综合素质的人才,可从事光机电一体化等领域的学术研究,或者企业项目经理等体现综合能力与素质的相关工作。
4.2以需求为导向,界定复合型人才培养的模式是:打破机电领域传统的结合模式,形成新型的光机电相结合的“大通才”培养基础目标,同时强调专业领域深度的“少精深”来达到某一专业领域的熟练掌握与精通,如以“光学系统设计”和“光电传感与测量技术”为重要课程,加强学生光学设计与应用能力。通过“大通才”与“少精深”的有效结合,进而实现“通”中有“少”、“博”中有“专”、理论与实践紧密结合的科学培养模式与构架。
4.3培养方案的修订与实施,是复合型人才培养运行实施的保证。
机械制造业作为基础性、战略性行业,是国家人民生活水平提高、军事发展和经济增长的主要推动力,当机电一体化技术和制造业结合后,就是制造业发生了翻天覆地的变化,目前我国规模较大的制造企业就有4.3万家之多,总资产高达28000亿元,在岗职工总数己超1700万。随着机电一体化技术的融入,对新型机电一体化人才的需求也出现了新的变化。对掌握机电一体化设备操作、维护和机电一体化产品应用的专业性人才需求不断增多。国家为了满足企业发展的需求,已将机电一体化专业纳入人才紧缺专业。
2目前机电一体化专业人才培养存在问题
根据企业对人才的需要,很多学校对机电一体化专业的课程设置也进行了改革,但是专业课程的设置不能很好地突出就业为导向和社会需求的要求,存在专业方向单一,市场适应能力较弱的不足,大不到地区经济发展、行业发展与就业岗位的要求。采用的一些机电一体化专业类教材内容陈旧、落后,实用性不强,不能适应机电一体化技术发展的需要,对机电一体化先进技术的内容的反映不多,且各门课程相互之间关联性不强,相关知识不能有机地渗透融合在一起。为了追求课程内容的系统性和完整性,造成了课程内容的有较多的重复,理论性强,忽视了专业技术知识的综合性和学生实践动手能力、创新能力的培养。
3“对适应学生个性化发展的”人才培养模式的设计
根据学生的实际情况和机电专业职业岗位实际需求,对人才培养模式进行优化设计,和企业进行合作,设计出校企业互动的“对适应学生个性化发展的”人才培养模式,根据机电一体化专业特点构建课程体系,对考核方法方案进行科学合理改革,让学生能学以致用,考核能真正反映学生和教学的问题,从而不断进行改进,形成良性循环。
4高职机电一体化专业课程体系设置
高职机电一体化专业课程体系设置应从市场需求,岗位能力要求作为切入点,从职业教育的特点着手,加强实践性教学环节的比例,以动手能力,技术应用能力和基本素质培养为主线,构建与专业培养目标相适应的课程体系,以培养高素质技术应用型人才,以适应社会需求,机电一体化专业课程体系构建如表1。
5结束语
摘要:机电一体化是一项交叉密集型技术,该技术的应用能够促进机械工程领域的发展,本文对机械一体化在该领域的应用进行探究。本文立足于机电一体化内涵等理论,分析机电一体化的多元具体化应用,并对应用趋势进行展望。
关键词:工程机械;机电一体化;应用
引言
伴随着现代社会不断发展,各种科学技术不断进步,完善。各类的学科融合也愈加密切。通过多种学科技术融合发展,极大的促进了工作效率,精化了发展途径。举个例子,就目前来看,机电一体化技术在多种领域的实际技术操作中都应用到。通过其技术的精确性和操作便捷性性等来大力的推进,改良了当前的工业生产,技术,管理层面的模式操作。需要注意的是,目前针对于此的技术操作仍属于初级发展阶段,还需后续不断的研究深化。本文通过对其技术应用的分析为后续的研究发展做先行探索。
一、机电一体化内涵及作用
(一)机电一体化内涵
“机械电子学”,也就是机电一体化的学科表达,机电一体化技术是基于计算机技术进一步发展的新型技术。通过将计算机,机械制造,机械控制技术等技术融合贯通,互相联系。来达成更为高效的操作需求。从上个世纪中期,就有开始将电子技术运用到机械操作中的实例,并取得一定的实践成果。在后来的发展中,电子技术与机械技术不断的融合发展。伴随着机电一体化进程的不断深入,更智能,更高效成为了后续发展的主旋律。以机电一体化为大纲发展,囊括机械制造,电子信息技术,机械控制,系统传感服务等等,逐渐运用到了更多的领域。
(二)机电一体化作用
通过运用机电一体化技术,在机械制造领域来说能够更好的去设计,匹配符合人们需求的机械产品。从而进一步推动当前的机械智能发展。结合实际的运用所需,当前运用机电一体化技术制造的产品多符合轻便,易于操作,携带等特点,能够更好的为人们提供信息服务。伴随着人工智能的不断发展,工业生产自动化,控制自动化,电子产品自动化,以及智能机器人等等不断问世,推动了行业发展。从大环境来看推动了当前的国体经济发展,优化了当前的生产模式。
二、机电一体化技术的应用特点
(一)自动检测
机电一体化技术与计算机操作技术密切相关。通过运用计算机技术来对机电一体化技术进行技术指导,操作指示,同时,计算机技术也运用在机电一体化技术的检测,修正环节。通过对机械制造,机械设计环节的信息采集,数据分析。来对其进行技术检测,针对操作过程中出现的程序错误和异常情况检索,并通过计算机技术演算制定相应的应对方案。以警报预警的形势对外传送,便与操作人员发现处理。在通过计算机技术管理下进行机械制造,机械设计更具有安全性,稳定性与操作便易性。
(二)高精度
作为新型的机电融合技术,机电一体化具有高精度,高效率的特点,在进行机械制造,机械设计之前对其所需数据进行调控配比,保证操作步骤的准确性,极大的提升了操作效率。现代的设计,制造业不断的完善发展自身生产的流程稳定性,准确性。保障了生产准确度,提升整体的操作规范性。举个例子,在进行建筑施工时需要进行混凝土搅拌,其中投入的物料比是一个需要精确度较高的操作。而通过电子计算机技术对其实际的物料比调控,再结合机械按配比投入,保障了混凝土质量。整体而言,此种高精度的操作环节极大的提升了工程建设效率。
(三)低耗能
除此之外,机电一体化技术还有着损耗低的优势,旧式的工程建设过程中,由于缺少计算机的精确管控,不能及时更进管理建设信息,在实际建设中出现问题时需要专业的技术人员进行每个操作环节的技术检测。此种工作模式不仅浪费人工成本,还不能完全保障其检测质量,操作效率低下。而计算机技术下通过即时使用的最低损耗量来进行工程建设,最大限度的降低了物料,建设成本损耗。
三、机电一体化具体应用领域分析
(一)监控领域应用
不仅仅是提升整体的工程建设效率,机电一体化技术还能维护建设过程中的设备运行,通过一体化技术来对工作环境中的建设仪器,设备进行技术,故障检测,一般情况下,当出现检测故障时情况时,检测仪器通过警示,声音,调节亮度等对外播报,便与技术维修人员更快的针对故障部位进行维修,在保障建设效率的同时降低建设损耗。而监控管理过程也能更为直观的了解到建设进程从而依此制定后续的建设方案。
(二)调整施工精度领域应用
在过去传统的工程建设中,在面临建设精确数据时需要进行更多的人工演算,在出现设计误差和偏差情况下,都有可能差之毫厘失之千里。从而影响到整体的工程建设质量。而引入机电一体化技术后,能够更好的对建设施工过程进行精确调控。
(三)节能领域应用
在减少能源损耗,最大限度的运用已有材料方面,机电一体化技术可以很好的通过精确的电子计算来对现有物料配比,分配其建设任务。保持当前的各项建设数值维持在临界工作值,在保证建设效率的同时最大限度的节省了建设生产所需材料。与旧式的工程建设相比,不仅是建设效率的提高,建设材料的节省,还能将当前的建设材料最大限度的使用,将各级建设环节紧密结合。
四、机电一体化应用领域趋势与发展方向
(一)机电一体化的应用趋势
就目前来看,机电一体化技术在今后的网络信息安全维护,微电子技术,传感器方面的应用将会有较好的发展前景。
伴随着当前社会的不断发展,计算机网络,互联网系统受众越来越广。所以,结合时展大环境,将机电一体化技术同网络安全技术捆绑发展。实现一加一大于二的发展建设。在保障机电一体化技术的市场竞争力的同时,更为便易的为网络用户服务,保障其活跃用户黏性。而机电一体化技术与微电子领域相结合,将其使用模式优化,更加灵巧,轻便。除此之外,机电一体化技术与传感器的联合应用,提高了操作精确性。
(二)机电一体化的发展方向
长久来看,机电一体化的今后发展延生方向有微型化,系统化和智能化三类。伴随着当今社会科学技术的不断发展,成熟,人们更倾向于使用便捷,操作简单,轻巧灵便的工具。通过运用机电一体化技术将其与微型设计结合,必将受到人们喜爱,推广。从工程建设方面来看,整体的操作流程繁琐复杂,为了达成对各个操作建设环节的进度了解,从而更好的制定后续的建设方案,采用机电一体化技术对其调控,管理,整合建设施工的各项建设任务。此外,当前网络的不断发展,各项行业,建设设计都讲求人工智能。在人工智能领域,结合机电一体化技术发展,提高生产效率,降低能源损耗。
结语
结合上述,本文文章旨在探讨在工程建设,机电制造,设计中机电一体化技术的合理应用。在了解机电一体化运用技术后将其合理科学的结合到工程建设环节,提高建设效率降低物料损耗,提高建设精确性。在今后的发展过程中可与微型电子,人工智能领域相结合。彰显其良好的发展前景。同时,通过本篇文章的表诉,为后续的研发人员做前行调查。望后续能有更多的专家学者投身于新型机电一体化技术运用不同的建设领域中。促进机械,机电建设行业发展。
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中图分类号:TP271 文章编号:1009-2374(2016)20-0051-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.20.024
1 机电一体化技术概要
随着科学技术的飞速发展,各学科技术互相交叉渗透,在工程领域也受到了极大的启发,导致了工程领域的技术改革,机电一体化技术应运而生。目前机电一体化设备涉及领域广泛,涉及到钢铁、电力、石油化工、煤矿业、汽车业等。煤矿行业属于高危险性行业,通过机电一体化技术,极大地减少了矿下的人员用量,提高了生产的安全性和生产效率。同时对大型设备保护以及整个生产流程的安全实施监控都起到了很大的作用,提高了整个煤矿行业的生产水平。
机电一体化技术发展到现在已经逐渐形成为一门独立的学科了,几年来科学技术飞速发展,机电一体化技术已从起初的机械技术与电子信息化技术单纯地结合发展成了技术内容更加丰富的一门技术学科。但是机电一体化技术还可以大体概述为机械技术、计算机技术、电子技术、信息技术、控制技术等。机电一体化技术就是这些技术互相交错联系有机融合在一起,衍生出来的新技术。其优点明显,多功能性、高安全性、易操作性、生产高效性,这都说明了机电一体化未来前景无限。机电一体化技术其智能化、多功能化也是区别于机械电气化的主要特点。
2 机电一体化在煤矿行业中的技术应用
由于机电一体化的智能化、多功能化、高效率、高安全性,而使得机电一体化在我国各个行业应用广泛,例如煤矿业、钢铁业、机械制造业、食品制造行业等。随着机电一体化的不断发展,实现了整个生产线上的产品整体优化,提高了产品生产质量,降低了人力和物力,减少了经济开支,提高了生产效率。而且机电一体化的智能化和多功能化,也为企业在新的产品准备周期建立了强大的优势,其智能化为用户在使用和维护方面上带来了极大的方便。其自身的智能化维护系统就会周期性地进行检测,发现潜在的问题或已经存在的问题及时报错,这样就减少了硬件本身的损耗,也减少了因排查出错原因损失的时间,提高生产效率,尽可能大地减小损耗成本,所以机电一体化技术对企业对用户和产品需求商来说都是极为便利的。对于企业来说,生产线的自动一体化、智能化、高效性让生产者降低成本,提高了经济收益。对于需求商来说,现在的一体化技术已经对生产线的产品进行整体优化,产品整体质量高,生产效率高,每件产品都进行实施监控,降低了次品率。而且其智能化在需求上可以根据市场需求及时对产品做出调整。
2.1 机电一体化在煤矿行业应用中的整体分析
煤矿行业作为高危行业,只有尽可能地减少人员用量,用高效率、高质量的一体化技术代替才是整个行业的长久之计,所以引进机电一体化技术有利推动了企业高效、高质地安全生产,提高了整个行业的生产水平。机电一体化的应用使得整个采矿流程更加人性化,其系统的自我诊断和保护系统极大地降低了矿洞事故的发生率。随着社会经济的发展和现代煤矿行业发展的需求,对于煤矿的运输采集等也提出了更高的要求。自我诊断和保护功能对于使用者带来了极大的安全和便利,例如在使用中轴承温度过大或出现倒转现象,传送带跑偏或断裂等故障,该系统都能很好地对器械进行保护,避免了事故的发生或者器械出现更深的损坏。该系统可以对采煤机进行远程监控,其智能化可以使采煤机力度和速度根据煤层的厚度以及软硬程度及时做出调整,节省了能源损耗,提高了整个生产线上的工艺水平现在机械制造业集成电子信息技术为一体,先进的制造系统、先进的生产模式以及高质量的生产线路是当今煤矿生产行业的新趋势。
2.2 机电一体化在提升机中的应用分析
机电一体化在煤矿中的应用使得采煤的效率有了大的提升,对整个采煤流程的各个环节都进行了提升。其中机电一体化利用最好的就是提升机设备,改变了以往单纯电力与机械设备的操作结合,通过计算机控制技术的有机结合实现自动化水平全数字化操作,大大简化了提升机的设备结构,为机器日常的检测维修提供了极大的便利,充分地体现出了机械与电子信息技术相结合的创新理念。在矿井中的提升机中,内装提升机得到了极大的简化,减少了线路排布的复杂程度,为设备的安装提供便利。除此之外,提升机采用双核计算机系统,性能强劲、操控简便、运行稳定。机电一体化在提升机中的应用显著地提高了煤矿生产的安全性。计算机控制系统会定期对提升机的各个功能系统进行检测,包括系统、传动系统、制动系统等。计算机系统会对各系统的工作数据进行采集分析,以此来判断设备的工作状态,完成对设备潜在隐患的排查任务。在提升机工作期间,计算机系统会对实际的工作情况进行分析处理,例如对煤矿重量的计算分析来合理分配制动力与牵引力,提升了对煤矿运输的安全性、操作性,为煤炭企业带来更多经济效益。
2.3 机电一体化在采煤机中的应用分析
现代化煤矿发展的需求,对我国机械式采煤技术提出了更高的要求。机电一体化在采煤机设备中的应用提高了采煤流程中的一体化程度,满足了现代化煤矿发展的需求。电牵引式采煤机是机电一体化的创新产物,与传统的液压采煤机相比具有更好采煤效率以及安全性。电牵引采煤机的出现,解决了以往液压牵引中因过载出现的断轴问题或油泵卡死问题。计算机控制系统在工作中通过对载重分析计算所需牵引力,并及时向电网反馈电量需求,使其克服阻力移动。电牵引采煤机的采矿倾角范围较广,可以用在40°~50°的倾角煤层。与传统液压采煤机相比,电牵引采煤机因结构的简单化使其在日常工作中的磨损较少,除了电刷与整流子外,其余部位均没有磨损。电牵引采煤机的自我保护系统可靠率也较高,减少了工作中事故以及机械故障的发生,增加了安全可靠性以及工作效率。
2.4 机电一体化在煤矿行业中的管理分析
毋庸置疑,机电一体化技术为我国生产力带来了飞速提升,生产效率、生产质量都有了大幅度的提高,但是机电一体化的飞速发展必将会导致后期管理力量不足。我国各行业对机电一体化技术的管理普遍存在问题,例如各个企业都设有管理部门,但大多数的人力都放在生产线上,这就导致管理部门形同虚设,没有发挥出自身的作用,没有发挥作用是小事,但是其背后却存在着很大隐患。大量压缩机电管理人员,或整个管理专业团队知识面不全面、人员专业素养低、对机电一体化技术理解不够深,这就导致很多潜在隐患不能及时发现。机电工人违规操作,带电作业,不能按时停送电。生产设备落后,机械老化,固定设备不定期检查这些都是管理方面的问题所在。
3 结语
机电一体化技术在以后的发展过程中要重视对管理部门的培养,增强管理人员的专业素养,培养基本的管理意识,实施职权统一管理,落实好规章制度,把责任分到每一个人身上,从自我做起。只有技术和管理的水平全面提升,才能让我国的机电一体化技术水平得到大的提升,这样我国的机电一体化技术才能平稳持续地提高,实现企业经济的持续化发展,为我国社会经济建设做出贡献。
参考文献
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[关键词]煤炭;机电一体化;价值;应用路径
中图分类号:TD63 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0050-01
1 煤炭机电一体化技术概述
传统的煤炭机械化运行项目是在20世纪70年代被提出的,我国机械化项目正式投入生产一线,主要是利用自动化机械技术代替人工操作。近几年,随着经济结构的增长和社会进步,煤炭机电一体化设计框架也是实现了全面进步,技术拓展进程中,煤炭项目和信息技术的融合也逐渐落实,在奠定实际基础的同时,创收更大的经济效益。但是,我国煤炭机电一体化技术和国外的一些较为先进的技术之间还存在一定差异,需要技术研究人员和相关企业进一步提升技术参数,从而建构有效的技术发展框架,顺利升级管控机制[1]。
特别是在煤层开采项目运行过程中,技术人员要常有效应对危险性问题和突发性问题,为了提升系统安全性,优化井下防突打钻工作的重要性。但是,在系统内部电源运行时,技术人员要提高旋转件的转动效率,确保操作规范性。技术人员要对钻井结构进行综合分析,切实维护管控结构的安全性和科学性,在项目实际操作时,技术人员要集中升级自身素质,掌握技术要点的同时,才能保证施工工作的有序完成。
2 煤炭机电一体化在煤炭生产中的应用价值
(一)煤炭机电一体化能提升煤炭生产的工作效率
机电一体化技术在煤炭企业发展进程中,需要建立有效的管控措施,管理人员要保证技术管理结构和项目运行方式之间形成有效的技术运行维度[2]。企业在对新型先进机电设备进行集中处理的过程中,要从传统煤炭生产层面集中分析,才能真正提高管控结构的有效性,确保劳动效率得到有效提高,从而一定程度上确保煤炭生产工作效率的提高[3]。
(二)煤炭机电一体化能保证煤炭生产的安全生产
在煤炭企业发展进程中,企业需要建立有效的运行管控措施。由于煤炭项目运行过程中的作业环境较为恶劣,甚至一些区域还存在一些煤尘物质,对工人的身体状况会产生一定的影响,这就会直接导致煤炭企业的常规化运行和安全操作之间缺乏有效的平衡机制。企业要集中升级管控结构,将安全生产和输送机制之间建立有效的平衡态管理框架。要从作业人员劳动强度和管控机制角度进行综合分析,提升安全生产结构的优化水平。
(三)煤炭机电一体化能提升煤炭生产的实际效益
煤炭企业常规化运行过程中,技术人员要结合实际发展进程和发展结构建构有效的管理机制和管控措施,确保管理参数符合实际需求。运用煤炭机电一体化能从根本上保证煤炭生产的安全运行,不仅仅是提升工作效率,也能提高生产的劳动效益,确保在安全生产的基础上,建构贴合与市场发展诉求的系统管理规模。技术人员要从根本上改善工作人员的基本生活质量,并且在提升生活水平的同时,满足煤炭企业良性发展的行业诉求。特别要注意的是,企业只有建立有效的管控机制,并践行有效的行业发展框架,才能真正实现经济效益和社会效益的双赢。煤炭企业在发展进程中,要提升行业发展的自身推动作用,确保安全效益的优化[4]。
3 煤炭机电一体化在煤炭生产中的应用路径
(一)煤炭机电一体化在煤炭综合采煤机械设备上的应用
在煤炭企业发展进程中,企业要从全局角度分析,确保管控结构和管理参数符合时展需求,进一步强化企业和时展之间的关系,有效保证管理策略符合煤炭机电一体化运行结构相贴合。在煤炭企业发展进程中,企业要在采煤工作结构方面进行集中升级,建构有效的技术管控基础,从而提升管理结构的整体水平。其中,主要运行的是电牵引采煤机,功能性和结构性也能实现有效的增长,确保管理结构符合实际需求。管理人员具备适用性强和结构简单的特点,要想优化煤炭机电一体化项目的实际效率,技术人员就要充分发挥项目的相关优势,建构完整的运行参数,真正提升管理水平的时代意义。另外,在大倾角煤层开发和处理过程中,技术人员也要运行有效的管控措施,促进煤炭企业的综合发展,确保电牵引采煤机能提高系统管理结构[4]。
(二)煤炭机电一体化在煤炭提升与输送设备上的应用
在对煤炭项目进行综合分析的过程中,技术人员要进行有序的管控措施,针对煤炭提升与输送设备应用结构要进行集中处理[5]。其一,技术人员要针对提升设备的应用一定的有效性关注,在煤炭企业发展进程中,煤炭提升项目是煤炭从井下运送到地面的过程,提升安全度和效率的同时,为矿井效益优化提供有价值的运行建议,从而保证煤炭企业获得可持续发展。特别要注意的是,在煤炭企业运行机电一体化项目中,矿井专用提升机发挥最大优势,从而建构更加有效的机电一体化设备运行框架。其二,煤炭企业要针对具体问题建立具体分析机制,建构有效性管控机制的同时,确保管理结构和技术参数贴合市场诉求,而将机电一体化技术应用在输送设备上也是顺应时展趋势的必然选择,能在提升输送结构和输送效率的同时,保证整体技术运行框架有序进行。值得注意的是,煤炭机电一体化技术应用在输送设备中,主要借助其长时间和长距离特点,并且能实现大批量和高效率的输送机制,从根本上优化输送设备的实际工作效率。其三,在煤炭企业常规化运营过程中,技术管理人员要针对机电一体化技术足够重视,确保技术参数和技术运行结构贴合实际发展诉求,从煤炭企业资源优化角度进行综合分析,将输送设备作为发展重点,并集中应用CST可控性软启动装置,利用有效的平滑启动项和大惯性荷载处理机制,针对设备驱动问题给予一定的重视。
(三)煤炭机电一体化在煤炭安全监督设备上的应用
在煤炭机电一体化运行过程中要对安全生产进行集中关注,提升安全监督机制的同时,确保监控系统能有效顺应时展诉求,提升管控机制的有效性,确保安全事故得到有效控制,从而建构更加完整的系统发展框架。另外,要想从根本上提升煤炭机电一体化项目的有效性和管控效果,就要提升设备管理机制和管理参数,确保监测结构和控制管理结构符合市场实际需求,从监督层级角度对整体管理运行项目进行综合分析[6]。总之,在煤炭机电一体化项目运行过程中,不仅要保证安全生产项目运行运行,也要从根本上提高安全管理的实效性。企业技术管理人员要提升自身的认知程度,建构更加贴合于时展的项目发展结构,从思想意识到员工的实际行为等多角度建构完整的安全防护机制,一定程度上提高煤炭企业的可持续发展水平。
4 结束语
综上所述,在对煤炭企业机电一体化项目进行研究的过程中,技术人员要综合分析技术管控机制和管理进程,确保应用价值能得到有效体现,并对生产中的安全影响因素进行集中管理。只有提升煤炭企业运行中不同环节的有效性和安全性,才能真正优化整体企业的经济效益。
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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。
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依据新时代先进的科学技术,我国机电企业迈向了智能化的飞跃,从而实现了自动化操作手段。在当今机电工程施工领域,机电一体化电子信息技术,通过电脑一手掌控,其发展的主要动力来自于当今时代先进的科学技术,并且结合计算机软硬件所构成的一个智能化系统。机电一体化系统的出现,一方面,机电施工工程实现科学规范化管理,另外,给新时代机电企业创造了更大的经济价值,传统的机电施工工程管理相比,机电一体化更可靠、更安全,对我国机电企业在未来的发展意义非凡。
2机电一体化向智能化迈进的发展历程
2.1数控机床。与西方发达国家相比,我国机电企业出现较晚,随着我国建筑行业规模不断扩大,机电企业的发展是确保实现高质量建筑工程的必然要求。在我国机电一体化的出现,一开始受数控机床技术的影响,在20世纪中期,人们的日常生活开始触及电子应用设备,电子应用设备是推动机械产物必然发展的需求,由于当时电子应用设备实际操作受限,其机械化产物质量达标还不能得到保证,因此,机电一体化的运作还不能广泛地应用在我国机电企业中。2.2微电子技术。在20世纪中期,机电一体化应用数控机床技术领域存在着较大的问题,不能满足当今时代机电工程施工的具体要求,所以,仍需要借助其他技术进一步实现机电一体化。微电子科学技术的出现,给机电一体化的发展带来了新的希望,随着我国机电工程规模不断扩大,对其施工技术的要求也在不断增加,这一时代机电。一体化应用微电子技术,推动了机电一体化顺利实施,微电子技术的出现,将我国机电工程带到了一个崭新的发展领域,其各项技术的共同运行促使机电一体化技术的正常运行。2.3可编程控制器的出现在20世纪中后期阶段,机电一体化技术的发展迈向了较为成熟阶段,先前的微电子技术虽然在一定程度上能为机电一体化技术的发展奠定基础,随着新时代的发展,机电一体化技术实际应用领域越来越多,微电子技术还不能完全满足机电一体化技术在任何情况之下解决所有问题,因此,在这一时期,出现了可编写程序的控制器,该控制器主要功能是通过可编写的特点使之自动化操作,应用该控制器最早的国家是美国,美国汽车制造行业中将该控制器应用得十分充分。随着机电控制器技术的不断成熟,在我国机电施工的过程中大量应用该控制器,技术的不断成熟,并且通过大量实践应用将新时代研制出的新型机电控制器大量投入到生产过程。随着这项技术的成熟,国家为了更好地控制新时代研制出的新型机电控制器,制定了很多关于该领域技术相应的管理条例,从宏观角度上来看,机电一体化技术的发展经历了从单一到复杂的过程,从单一的结构体演变成各个复杂的系统,在机电一体化技术的功能方面,不但实现了自动化机电一体化技术,同时赋予机电一体化技术智能化特点。当今时代,机电一体化技术具有远程控制操作端,使新型机电一体化技术实现便捷化转换,而且通过远程控制端信息快速传达各个接收端,接收端在接收信息后的第一时间通过新时代信息处理技术快速筛选和整理,新时代机电一体化技术在研发领域更偏向于它的实际应用价值,形成了新时代机电一体化系统。2.4激光光电子技术。随着新时代社会科技水平的不断提高,机电一体化规模不断扩大,可控制的编程器已经不能完全满足新时代机电企业的发展,为了更好地迎合当代机电一体化企业可以更好地向智能化推进,激光光电子技术的出现,将机电一体化智能化推向了至高点,利用当下十分先进的激光技术,借用光电子在激光中的优势,而且光电子技术能够在可编程操控基础之上,能够进一步优化先前所有用于机电一体化所有技术,完善整个智能化过程,从根本上改变机电一体化智能化发展的很多干扰因素,摆脱不必要因素的影响,确保在激光光电子技术的支撑之下,更加快速高效地实现机电一体化智能化发展。总而言之,利用当下十分先进的激光技术,我国机电企业可以抓住这一优势,对光电子在激光技术的支撑之下,能够让机电企业一体化智能化推进目标更快实现,机电企业应根据当今社会机电行业发展的趋势,并且一直关注当下社会先进的科学技术,利用新时代先进的科学技术和机电一体化企业发展的趋势的动态,并且根据自身企业在社会发展过程中的发展趋势,将机电一体化和新时代先进的科学技术巧妙地融合在一起,研制出更为先进的机电一体化技术,迎合新时代社会发展的趋势,重点研究机电一体化向智能化发展需要的哪些前提条件,并根据自身机电企业发展的优势,加强机电一体化相关技术的研究,研制出高质量高效率机电一体化向智能化发展的先进技术,以确保我国机电企业在未来发展中能够一直处于世界前沿水平。
3对新时代机电一体化向智能化发展的思考
当今时代,社会飞速发展,带动了我国各行各业的不断发展,机电一体化智能化的发展趋势是我国新时代顺应社会发展的必然要求,新时代机电一体化发展以其智能化的存在优势,是一个控制机电领域的系统组织,依靠新时代微电子技术,在机电一体化设备的制作过程中,其数字化管理系统实现过程利用微电子控制器更简单地解决了这一问题。当今时代数控机床技术不断成熟,计算机应用系统飞速发展,给新时代机电一体化技术数字化系统奠定了基础,并且通过计算机先进的技术实现虚拟化管理和集成管理。在我国机电行业的发展中,机电一体化技术是实现机电产品数字化属性的重要手段。在20世纪末,最早将机电一体化推向智能化迈进的国家是西方很多发达国家,机电一体化智能化推进不但给这些发达国家创造巨大的经济价值,并且将机电一体化这一伟大的智能成果推向了世界前沿。比如:像很多可编程的控制器可以促使机电一体化向智能化迈进所生产的机电产品拥有数字化管理系统,当今时代,电子信息技术尤为发达,在机电一体化数字化管理系统中,更加有力地提升了机电一体化数字化管理系统的数字化创造。新时代下,机电一体化已经向智能化推进,随着时间的推移,机电一体化向智能化推进的步伐在潜移默化的影响着我们国家。
4结语
当今时代快节奏的生活越来越普遍存在于我们的生活之中,机电一体化向智能化推进符合新时代生活理念,机电一体化向智能化可以推进的过程大体分成几个阶段,首先在数控机床技术的出现,机电一体化向智能化推进有了一点起色,接着微电子技术和可编程的控制器将机电一体化智能化推向了十分成熟阶段,为机电一体化智能化数字系统奠定了发展基础,光电子技术的出现将机电一体化智能化迈进推向了最高端,是新时代先进科学技术的必然发展产物,随着机电一体化智能化技术的不断发展,机电一体化技术在我国慢慢的发展起来。
作者:王涛 单位:陕西交通建设集团公司西长分公司
参考文献
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【关键词】机电一体化;工程机械;应用
前 言:在工程机械中应用机电一体化技术,首先能够使施工操作变得简单,从而提升操作人员的操作质量与效率。但是因为机电一体化技术涉及到多方面的内容,尤其是各个专业的技术相互融合,因此要想完全掌握这项技术还有一定的难度,由此可知,相关工程机械企业还应该加大力度培养精英人才,以此确保机电一体化技术能够在工程机械中发挥出最佳的效能。
1机电一体化相关问题概述
机电一体化是科技不断发展的产物,也是未来工程器械行业发展的必然趋势,机电一体化体系是将机械运行与电子技术结合在一起,其可以实现机械运行的自动化,提高了机械运行的效率,也节约了工程的人力成本,给企业带来了一定的经济效益。
现代机械制造业发展离不开机电一体化,可以说,机电一体化水平直接决定着机械制造业的发展前景。现阶段我国大部分企业工程机械都逐渐进入到了自动化运行阶段,其施工制造效率大为提高。作为目前最为先进的技术,机电一体化技术是我国科技发展最为典型的代表。机电一体化,大多数的人也将其称之为机械电子学,该技术的应用可以提高机械运行的效率以及质量,其研发的意义十分巨大。机电一体化技术并不是简单的一项的技术,其涵盖了多项技术,涉及的专业非常广,也正是因为如此,机电一体化技术具有一定的复杂性,同时也能够反映出其先进性。机电一体化主要是将电子与机械有机融合,进而提高机械的运行效率。
机电一体化技术涵盖了多方面的内容,其中比较重要的有三方面,一是机械;二是电子技术;三是计算机。机电一体化可以说是现代计算机技术发展的产物,其应用推动了工程机械向着现代化的方向发展,其是以机械设备自身所带有的功能为基础,融合现代高新科技技术,能够满足不同类型的工程机械企业的需求。机电一体化因其复杂性,因此在运行时需要依据规范,确保每个应用环节毫无差错。
2机电一体化在工程机械中的应用优势
工程机械应用机电一体化技术,不仅避免了传统的技术所带来的弊端,而且来保证了机械运行的质量,对提高企业经济效益有着重大的作用。机电一体化继承了传统技术的优势,保留机械自身所带有的所有的功能,并且对这些功能进行了改进,融合了先进的计算机技术,以此使得整个工程机械行业进行到了繁荣阶段。其具体的应用优势如下:
首先,监控机械设备的运行情况,机电一体化技术中有一项电子监控系统技术,该技术能够实现对机械设备的实时监控,当机械设备运行期间发生任何的异常情况时,电子监控系统能够及时的发出预警,并且针对故障情况自行展开诊断,这对降低故障损失有着积极的意义。维修人员接到报警之后,可以立刻展开维修,因为电子监控系统已经做出了相应的诊断,因此只要维修人员直接维修即可,非常节省时间,能够使工程机械在最短的时间内恢复正常。
其次,节能技术。节能部分不仅是使用节能设备,而在设备安装中的节能技术同样重要。简单的说使用节能设备的情况下,线路的安排、器材的使用同样会影响到节能的效果。以电器安装为例,线路的铺设、变电箱的安排都可以进行节电设置,而且线路多余部分越多浪费的电量越大,所以电路的优化设置就是机电安装的节能技术之一。
再次,温控技术。温控技术一般来说只在空调系统中进行使用,通过一定的感应器设置,提高中央空调的智能性,在低于或者高于限定温度时才开始工作,这样就可以充分的提高中央空调的节能能力,减轻设备的能源消耗,优化设备性能,延长使用寿命。
3机电一体化技术的发展趋势
3.1智能化趋势
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。智能化是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、计算机科学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。
3.2微型化趋势
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
3.3 数字化趋势
随着计算机技术的发展,网络数字技术得以广泛应用,其在工程机械方面同样可以使用。也就是说,数字化发展,也是机电一体化的发展趋势之一,在这样的导向下,未来的机电一体化可以动态化的实现平台操作,各个环节实现资源共享,这将成为促进生产效率进一步提高的重要举措。
3.4 环保化趋势
机电一体化未来发展同样需要将环境保护考虑进去,这是建设环境友好型社会的重要内容,也是企业责任的具体表现。对于机械行业来讲,如何保证在机电一体化技术应用的同时,避免产生生态污染,增强其循环利用效率,是很值得我们去不断探析的问题,这也是决定机电一体化实现可持续发展的关键性问题。
3.5 整体化趋势
现阶段机电一体化技术运用与工程机械领域,还不是很充分,仅仅在部分环节有着比较广泛的应用,要想真正实现机电一体化在工程机械方面的效能,还需要从多个角度去开展研究和探索,构建工程机械体系,使得工程操作质量和效益得以提高。由此,整体化发展,也将是机电一体化技术在工程机械领域方面的发展趋势之一。
3.6网络化趋势
网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育及人们的日常生活都带来了翻天覆地的变化。机电一体化新产品一经研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术迅速发展起来,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。这也使机电一体化技术朝着网络化方向发展成为必然趋势。
结束语
综上所述,可知现阶段我国的工程机械企业越来越多,其竞争已经进入到白热化阶段,如果哪一个企业依然使用传统的技术,只会被工程机械市场淘汰,因此必须全面改革,打破传统,保留原有技术优势的同时,不断地创新,只有如此,企业才能获得长久发展。机电一体化技术的应用完全是市场竞争以及工程机械行业自身发展需求的结果,另外因其优势突出,运行稳定,节约环保,因此受到了众多企业的欢迎,依据现实情况,我国的机电一体化技术发展前景更好。
参考文献
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