时间:2023-12-15 11:42:00
引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇智能化工业制造范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。
1 引言
所谓的工业4.0,是指利用物联信息系统将生产中的供应,制造,销售信息数据化、智慧化,最后达到快速,有效,个人化的产品供应。而在如今制造业开始逐步应用智能化技术的背景下,工业4.0的出现,则能更好的推动制造业智能化技术的发展。基于此,本文就工业4.0推动制造业智能化技术的发展进行了探讨,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
2 智能技术系统
2.1 三大技术发展加速催生新一代技术系统
进入21世纪以来,信息与通信技术取得了突破性进展,出现了如下3个重要的技术发展趋势。
(1)电子部件的微小型化。
随着超大规模集成电路技术的突破、电子设计自动化的广泛应用以及半导体工艺的迅速发展,新型微控制器和8核、16核等多核微处理器研发速度明显加快,新产品不断问世。这些新型电子部件具有集成度高、可靠性与性能价格比高、抗干扰能力强以及功耗低等优点;平行计算功能极大地提高了信息处理能力,为智能技术系统的研发创造了优越的硬件条件。
(2)软件成为创新的驱动力。
由于功能的增加、产品用户特定需求的增加、交付要求不断变化、不同技术学科和组织日益融合以及不同的公司间合作形式迅速变化等原因,工业产品及其相关的制造系统变得越来越复杂。特别是具有嵌入式软件的系统,其复杂性还在快速地增加,管理这样复杂的系统,其难度越来越大。
(3)工业生产系统网络化。
过去二十年,互联网很好地解决了人与人之间的互联互通,并颠覆了与人密切相关的一些传统行业。今后,随着技术的不断发展,互联网将要实现物与物的互联互通,进而实现信息世界与物理世界的融合,于是产生了物联网。工厂生产系统需要完成控制功能,为了将控制技术融入互联网,在将物理设备联网的同时,也要将计算与通信嵌入实物过程,并使其与实物过程密切互动,从而出现了信息物理融合系统,又称工业互联网,它将互联网的发展推向了新高度。
2.2 智能技术系统的定义与特征
以上3个技术发展趋势加速了机电一体化系统的升级。新一代技术系统将以机械学、电气/电子学、控制工程、软件技术和新材料的紧密相互作用为基础,通过“嵌入式智能”产生一种超越机电一体化的新系统。在这里,信息技术将与诸如认知科学、神经生物学和语言学等非技术学科相融合,跨学科融合不断研发出过去只是在生物系统中才使用的新的集成方法、技术和规范,使用这些方法、技术和规程可以将感知、认知和执行功能集成融入技术系统,这样的技术系统称作智能技术系统。
智能技术系统具有自动适配功能,适应力强,并且使用方便。同时,系统还具有节约资源、可进行直观操作以及可靠性高等特点。
通常,智能技术系统都具有如下主要特征。
适应性,即智能技术系统能够与所处的环境相互交互,并能自治地适应它们的运行模式。按照这种方式,在设计人员设定的框架内,智能技术系统能够在运行期间逐步完善,从而确保它们能够长期保持最佳使用状态。
坚固性,即智能技术系统能够在动态环境中灵活和自治地运行,甚至能够在开发设计者不希望或未曾预见到的环境中运行。系统能够处理不确定或者不足的信息,确保至少达到某种使用等级,满足各种要求。
可预期性,即以经验积累的知识为基础,智能技术系统能够预测未来的效果和可能的情况。按照这种方式,系统能够早期识别出风险,并能及时选择和执行适合的策略,迅速解决问题。这样一来,系统就能够更有效地实现目标。
用户友好性,即智能技术系统能够适应用户指定的特性,能与用户进行合理的交互。对用户而言,系统具有一定的理解能力。
3 认知信息处理参考模型及其模块的研制
3.1 非认知系统与认知系统
信息处理方法是推动机电一体化向智能技术系统升级的主要推动力。机电一体化系统与智能技术系统的信息处理方法是不同的。机电一体化系统在传感器和执行机构之间提供一种反应式和固定的耦合。而智能技术系统则类似于具有认知的生物,能够变更这些耦合。认知处理不会取代直接的和反应式耦合,它会与后者共存。认知系统和非认知系统的比较如图1所示。
3.2 认知信息处理参考模型
如上所述,认知科学完全参照认知生物的行为,以此为基础创建了智能信息处理技术。因此,评价一个系统是否具有“智能“,应该看该技术系统是否具备如下3个特殊的特征:
(1)主动嵌入到环境中,并能够与所处的生产场景环境交换信息;
(2)借助周围环境与系统相关信息的内部表达,产生灵活的、与环境相适应的控制动作;
(3)具有学习和参与综合信息处理的能力。
3.3 操作器-控制器智能模块的研制。
为了实现STRUBE认知信息处理3层模型,德国帕德博恩大学Jugen Gausemeier教授领导的研发人员开发了用于自寻最优系统的操作器-控制器模块。在这里,信息处理分成3级,即控制器、条件反射操作器和认知操作器。
控制器的主要任务是按照更优的方式控制基本系统的动态性能。其控制回路是获取测量信号和确定调节信号十分有效的链路,因此称它为“原动”回路。该级软件在硬实时条件下运行。大量控制器配置能够由控制器本身完成。
条件反射操作器的操作能够监视和指挥控制器。它不能直接访问系统的执行机构;但是它能够通过改变参数和结构,完成对控制器的修改。条件反射操作器本质上是面向事件的,它与控制器紧密相连,其按硬实时方式处理事件。作为认知操作器的连接部件,条件反射操作器可以当作控制器和那些软实时或不能实时工作的部件之间的接口。它将进入的信号过滤,并将其送给下一级。条件反射操作器负责若干OCM之间的实时通信,这些OCM一起构成一个自寻最优控制系统。
认知操作器位于OCM的最高一级,系统能够采用各种方法(诸如学习方法、基于模型的最佳化方法或基于系统的知识的系统方法),去使用它本身和其周围环境的信息,以提升它自身的性能。在这里,特别要强调能够实现自寻最优的认知能力。
4 智能子系统与智能网络化系统
智能技术系统具有两种结构形式,一种是子系统基本结构形式,即智能子系统;另一种是组群结构形式,称作智能网络化系统。
对于大型机械装备或生产流水线,为了完成各种各样的功能,通常都由几个子系统构成,它们被看成是一个相互作用的组合体。这些智能子系统在地理位置上是分散的,通常采用分布式结构,它们彼此之间需要进行通信和协调,从而形成了网络化系统结构。但是,由此产生的网络化系统的功能作用仅能通过单个系统间的交互作用呈现出来。无论是网络还是单个系统的角色都是静态的,而要完成整体功能作用,就需要借助于通过动态改变来实现。在过去,这完全是分开考虑的问题,诸如一方面是云计算,另一方面是嵌入式系统。现在,我们可以采用最新的信息物理融合系统(CPS)的途径进行集成。
5 智能技术系统的实现
从2007年开始,德国科技创新主要依靠分布在全国各地的15个前沿技术创新集群,每个集群都主攻一个专业方向。“it’s OWL”北威州创新集群专注于智能技术系统产品与系统的研发,它是欧洲具有最强产品开发能力的地区之一,其愿景是成为全球智能技术系统市场和技术的领导者。该集群共有174个成员,包括25个工程和顾问咨询公司、25个核心公司和78个基本公司、6个高等院校以及10个竞争力中心。2012年2月,某教研部投入1亿欧元,支持45个产品和生产的研发项目,计划用5年时间完成。这些项目分为平台、创新及可持续项目3种类型。
平台项目,即为推动集群内各家公司在今后几年内进入智能技术系统业务领域,以及实现技术成果向大量中小型企业转移,创建自寻最优控制系统、人机交互、智能网络、能源效率以及系统工程等5个最基本的技术平台。
创新项目,即系统集群内的核心公司为实现战略目标,基于上述技术平台,开发子系统、系统以及网络化系统等具体产品和解决方案。
可持续项目,即这些项目研究采取7种有效措施,在政府计划支持的时间结束后,仍然能保持长期的可持续性。特别是在这些项目内,中小型企业在今后几年仍然能够自身实现智能技术系统的开发工作。
6 工业4.0智能自适应生产系统产品与应用
某公司为了实现工业4.0“智能生产”战略目标,按照智能技术系统的技术概念,研发了自适应生产系统。该系统采用分散式模块化结构,并使用公司最新研制的即插即生产智能化网络技术。分散式模块化结构意味着整个生产过程所使用的机械、控制和通信系统全部采用模块化设计,这就使得生产制造系统能够按照工艺和生产的要求任意组合,系统的适应性可以通过插入或移除其中的模块来实现。
即插即生产技术具有自寻最优特性和即插即生产网络自配置功能。自配置功能是建立在实时通信系统的自配置方法和生产系统、模块和部件语义自描述能力的基础上,无须使用任何工程工具。生产制造系统通过分析与理解外界及自身的信息,对系统中各组成部分进行自动协调、重组与扩充,实现对产品的数量、种类、性能和质量的自动适应,从而最佳地完成不断变化的工作任务。该自适应生产系统已成功用于公司的I/O装置生产线,取得了满意的效果。按照计划,自适应生产技术与系统产品即将推向市场。与此同时,“it’s OWL”创新集群的各成员公司也将分批各种类型的智能技术系统的产品和系统,并在传统的机电一体化系统用户领域推广应用。这些创新的技术与产品,将为制造企业,特别是中小型制造企业的转型升级创造理想的条件,也为工业4.0的实现提供了具体路径和解决方案。
7 结束语
综上所述,工业4.0的出现,对于机械制造和电气工程等领域来说有着重要的意义。而随着我国制造业逐渐迈向智能化,针对工业4.0的战略目标,我们需要采取更为有效的技术措施,进一步推动制造业的智能化技术发展,从而提高我国制造业的科技水平。
改造最终目标是为了满足功能,原有的旧工业建筑在新条件下,部分功能丧失,建筑结构也不尽相同,因此,需要对建筑结构进行空间形态化改造。通过包容重构方式提供满足信息化实施软硬件结合、感应设施的技术架构。
二、建筑设施设计
在智慧建筑的设计中,强调的是在设计之初,即完成信息化集成设计,在施工图阶段信息化相关机房、布线、感应设备区域、设备空间即完全融入图纸,满足智慧建筑复杂需求的。相关细节设计在完成旧工业建筑体的立面、结构整体改造后,同样需要注意水、暖、电、景观等工程的适应性改造,由于旧工业建筑体的原有水、暖、电、景观方案均是为工业功能实现,因此在改造过程中应根据改造目标所需功能进行设计。
三、改造设计示例
(一)状况调研
待改造旧建筑体为原有蜂窝煤加工厂,位于大兴区北研垡村东北,临黄徐路(双向两车道)中段,距离京开高速匝道入口及京开辅路6.8公里距离南六环海子角匝道入口7.8公里,距离南中轴路1.5公里,距离大广高速8公里。智能分拣中心用地为15.1亩。主要为原有蜂窝煤厂原址,主体为工业用地,建有少量民宅。
(二)改造设计
对智能分拣中心的规划以快消品的存储、分拣为主要功能。将原有门口空地纳入规划范围,增加土地面积406平米,园区整体占地达到15.1亩。根据智能分拣中心实现存储周转的功能,提出功能平整表,如表1所示。其中,此处规划建筑面积总计6,299平米,容积率达到61.8%。充分利用该地块的优势。建筑仓库与厂房的结构为于高架库专用的标准库房,根据仓储及配送需要,智能分拣中心内要符合18米长挂车的出入需求,同时道路应该满足车辆通行需求,智能分拣中心规划道路如表2所示。改造后的建筑体及园区完全能够承载功能需求。
(三)改造效果
改造后的设计效果如图2所示。改造后的智能分拣中心具备智能分析,无接触射频扫描等技术,全面覆盖网络,以仓储管理系统(WMI)为核心的智能化分拣中心。
四、结论
关键词:新疆;高职校园;景观文化;职业教育功能
1 新疆高等职业院校校园景观的现状及存在问题
新疆的高职院校绝大多数都存在着历史短、基础弱、起点低、缺少历史文化积淀、新老校区建设、校园面积小绿化面积少等问题,高职院校校园文化建设缺少理论指导,在校园文化和校园景观的建设中,由于经费等原因许多学校还只停留在简单的硬件建设上,多致力于专业的设置以及办学规模的扩大上,停留在景观的直观美感上,对于组织管理的深层建设尚未给予足够的关注和重视,且缺乏一些现代管理的理念和操作方法。对校园景观的文化现象有所忽视,没有进一步地挖掘校园景观的文化内涵和发挥其职业教育功能,并作为现实的教育资源加以充分利用。由于受地理条件、气候条件和经济发展程度的限制,教育经费短缺等一系列因素,都受到不同程度的阻碍。新疆高等职校的景观文化建设,仍需要不断提升与完善。
高职院校的本质特征,决定校园景观文化必须走特色建设之路。每一个高职院校都有着其各自的特点。作为农业类职业院校,新疆农业职业技术学院将校园内的树种植物都标注了品种、树龄、特征、品性等,使学院洋溢着文化气息,更体现出独具特色的农业校园文化底蕴。而新疆交通职业技术学院将自己本校的校训“励学、笃行”镌刻在正对图书馆大门的一块石碑上,这样提升了校园的审美层次,又彰显了校训的教育意义,正是这种润物细无声的方式,将健康科学的价值观潜移默化地植入学生心中,并鼓励学生通过自身的思考与行动将其升级为一种行为操守;同时,其装挂着严格交通标识的校道还体现出自身学院特色,是新疆交通职业技术学院交通文化的象征。此外,还有新疆轻工业学院、克拉玛依职业技术学院、新疆机电职业技术学院等许多成功做法,都有许多值得学习与参考借鉴的地方。
2 高等职业院校校园景观文化应该具有的职业教育功能
2.1 职业定向教育
职业定向教育是指学校根据当代社会发展的需求和学生自身的特点,引导学生确立合理的职业理想,选择正确的职业,做好职业生涯规划。职业院校是以培养各种技术人才为目标,故职业教育是比较专业的定向教育。很多学生在刚刚踏进职业院校的时候,一般都会对自己所学的专业和未来要从事的工作产生诸多的疑惑,而这些疑惑学生都可以在校园景观文化的熏陶中,不知不觉地得到解答。因为校园景观文化所拥有的职业教育氛围能够对学生思想等各个方面产生潜移默化的影响,不但可以让学生对将来职业的各方面内容有较全面的了解,而且能够促使学生早点树立就业意识,对自己的职业发展有明确的方向,从而让学生懂得合理科学地规划学习生活,激发对专业的热爱和对未来职业的美好憧憬。
2.2 职业素质教育
职业素质指能够胜任某一职业所具有的综合素质,是从事某一行业所必须具备的素质,其涵盖了职业意识、职业知识、职业技能、职业道德、职业心理、职业形象等多个方面。自从我国加入国际贸易组织之后,企业的发展不断与国际化市场接轨,对就业者的要求越来越高,尤其看重敬业程度、吃苦耐劳精神、职业道德、业务能力与经验。校园景观文化可以把要求具备的职业素质通过各种不同的有效途径融汇到学生的日常学习生活中,可以全方位创造条件来提高学生的就业竞争力。
2.3 职业道德教育
有才无德的人才不算真正的人才,只有德才兼备的人才是真正的人才。职业道德是企业单位选拨人才最重视的一个素质,指从事该职业的人在工作活动中要遵守的行为准则,其包括职业理想、职业态度、职业义务、职业纪律、职业良心、职业荣誉、职业作风。校园景观文化可以通过举办校内实习基地、校企合作等活动来让学生接触企业,了解企业管理规范,学习企业的职业道德;利用校园的各种宣传途径让学生知道将来从事的工作所具备的职业道德要求,进一步深化对其原则和规范的认识,培养高尚的职业道德观。
2.4 职业能力教育
能力是人们进行某项活动必须具备的一个要素,职业能力就是就业者就业必须具备的一个要素。职业能力是人们在工作活动中所表现出来的多种能力的综合,包括操作力、应变力和创造力等。学生的职业能力在校期间就可以培养的,因为学生会在不知不觉中就被校园景观文化所拥有的教育氛围所熏陶。而且,形式多样的校企合作、校内实习基地等实践活动的亲身体验,令学生的各方面的职业能力得到训练,从而得到提高。
3 如何塑造具有高等职业院校特色的校园景观
3.1 体现地方特色植物配置的景观文化
校园绿化是城市绿化的重要组成部分,应当以城市绿地系统来指导校园绿化。在植物的配置过程中,应当优先考虑当地气候的乡土树种(在新疆,白杨、青杨、胡杨、沙枣树、红柳都是著名的美化类的树种),反映地域特色的植物,对其进行合理配置,根据立地条件,做到适地适树,垂直结构组织合理科学化。这些都是基于植物生长的地域性原则和生态性原则而进行分析探讨的。校园景观文化的建设亦可通过充分挖掘植物的文化内涵,来塑造学校文化内涵的艺术形象,如新疆的白杨树象征着民族解放斗争中所不可缺的质朴、坚强、力求上进的精神,胡杨树象征着坚毅不倒、顽强不屈的精神品质。师生可以通过这些校园景观文化,陶冶高尚情操,同时也受到美的熏陶。
3.2 根据职业院校的办学定位和特色,校园景观文化建设要融入工业文化和企业文化
把行业企业文化融入教育教学环节,理解、消化、吸收行业企业文化;按真实场景规划校内实训基地,形成职业文化氛围,如在校园内的各种标语、园林小品、壁画、视觉传媒等环境布局和设置应与职业信息息息相关,形成有职业特色的文化艺术景观。
校园绿化把院校的专业特点和绿化结合起来,如园林专业的学生在上课过程中,就可以充分利用校园已有的文化景观,对校园进行园林构景、规划,学习理论的基础上也锻炼了专业技能。
3.3 符合各功能区特点的绿化景观文化
针对不同高等职校的特点,校园景观的建设也要根据不同的功能区来满足师生学习、生活、交流需要,结合当地的气候条件和生态环境,力求在乔、灌、草的搭配上做到点、线、面有机组合,使景观校园文化展现出优美动人、生机勃勃的一面。
参考文献
1 杨云峰.论高校校园景观特色的塑造——以丽水职业技术学院校园扩建工程为例[J].金华职业技术学院学报,2007(4)
2 赫湘红,孔令忠.对高职院校校园文化建设的几点思考——以新疆的职业院校为例[J].达州职业技术学院学报,2008(Z2)
近年来,劳动力成本的逐步抬升,传统劳动密集型产业、初级加工产业逐步走向衰退,迫使我国加快工业转型升级步伐,而技术密集型产业、自动化/半自动化产业将逐步兴起。在这一过程中,传统的产业需要进一步推动技术革新,从劳动密集型产业向技术密集型产业转变需要新一轮技术革命作为引擎,物联网在工业转型方面将大有可为。
在《工业转型升级规划(2011—2015年)》中,明确提出增强电子信息产业核心竞争力,着力突破物联网的关键核心技术,统筹重点领域的物联网先导应用,加强物联网创新服务体系建设。伴随新型工业化进程的加快,物联网正在向我们大步走来,工业转型升级中的物联网应用正日渐成为提升“中国制造”的力量之源,转型之力。
一方面是智能工业,物联网应用于生产过程控制、生产环境监测、制造供应链跟踪、产品全生命周期监测,促进安全生产和节能减排等,正日益进入大中型企业。物联网的发展对工业的深入发展也有着十分重大的意义。目前,物联网技术在产品信息化、生产制造环节、经营管理环节、节能减排、安全生产等领域得到应用,例如车联网,智慧矿山,智能工厂等方面的应用已经取得了明显的经济和社会效益。从国家“十二五”规划到工业转型升级规划,国家在政策、财政等方面都大力支持物联网的发展,重视物联网在两化融合中的作用,这将使得工业化和信息化的融合逐步深入并取得良好的社会效益。
另一方面是智能化工业产品从黑电延伸到白电。国际金融危机冲击下,“中国制造”的尴尬愈加强烈,“中国制造”,创造了财富,赢得了掌声,如今却在新的发展阶段面临新的挑战:从“中国制造”向“中国创造”转型,从制造业大国向制造业强国蜕变,刻不容缓,时不我待。如今,物联网正在改变这一切,随着智能化工业产品从黑电延伸到白电,目前,以家用电器、各种传感器及家庭物联网为基础,实现各种电器的智能化操控,物联网工程机械,“云家庭”解决方案,物联网冰箱、空调等家庭智能化的生活方式令人充满期待,也正是我国工业转型推动“中国制造”走向高端的目标所在。
【关键词】仪表自动化;智能管理;校验分析;工业制造
1.引言
在实践的工业生产之中,变速器、传感装置、调节控制装置、逻辑开关以及执行器等等自动化仪表,都是非常重要的应用设备,通过对上述设备的合理使用,可以明确整个生产流程当中的过程参数,并且通过对仪表和设备的管理,可以实现工业生产的自动化智能控制。在工作当中应当加强仪表自动化管理,以智能化控制和自动的校验,来促进整个工业生产水准的提高。
2.仪表自动化检定的现状和作用综述
要想实现安全并且可靠的工业技术生产,就需要借助仪表自动化的应用,诸如传感装置、执行装置和调节器等等。当前为了更好的适应高水准的工业技术生产和设计的需求,还应当增强自动化仪表的操作技术。从计量的方面来进行分析,针对仪表的校对工作是我国相关法规当中的重点环节,在实践的工作之中应当保证测量数据的精准性、可靠性和一致性,对于任何仪表设备,不仅需要确保检验结果的可靠性,还需要从仪表的安装、采购、使用以及鉴定等工作进行严格的规划和管理,加强仪表使用操作的登记。
上述工作不仅是一项系统化的工作,同时也较为复杂和繁琐。在实践之中应当针对仪表自动化提出更高的管理要求,但是就目前的状况来分析,我国普遍的存在有自动化仪表检验技术落后以及管理不当等现状,大部分的管理和检验工作都处于重复、分散、落后且缺乏系统性的规划等状态之下。同时针对仪表的记录和维护还停留在手动处理的阶段,自动化水准较低,所以在今后的工作当中还需要全面增强仪表自动化的智能水准,以现代化的管理技术和管理模式。来增强仪表操作和维护的水准,促进管理效益的不断增长。
3.仪表自动化的校验及智能化技术方案
根据上文针对我国当前仪表自动化的智能化检测技术方案的作用性和基本的价值进行细致的研究,可以明确工作的重点和难点。下文将针对仪表自动化的校验和基本的智能方案进行综合性的探讨,旨在全面促进检测技术的提高,促进技术的不断完善与改进。
3.1 仪表自动化系统的技术方案
要想实现仪表自动化的智能化管理和检验,就应当加强各项数据和参数检测的控制水准,采用智能化的控制管理手段,对相关数据进行统一性的处理和分析。其次,还应当确保仿真信号的输出可以达到自动化的控制标准,全面实现测量信号数据与输出的统一性,加强计算机的控制和管理,运用先进的技术,诸如传感技术、电子计算机技术以及微电子技术等等,与传统的通讯技术和操作技术相互融合,以确保数据处理的高效性与可靠性,并且实现数据的高精度测量分析。
最后,整个计量和检验分析的流程应当通过计算机的监督和管理来进行,通过计算机技术的使用,实现数据的自动录入和分析,并且实现数据的自动存储,最终确保所得的数据结果可以与自动查询相互对应,增强系统操作和管理的智能化程度。为了全面的解决上述技术方面的难题,在实践的工作当中还需要加强传感装置、机械设备、微电子设备等的开发与研究,通过将计算机技术和通讯技术相互结合,来实现工作上的突破与改进。首先应当解决仪表自动化之中的智能化、数字化、标准化、网络化以及模块化的难题,并且针对仪表自动化的相关技术和检测的手段进行全面革新,为提升新时期的工作效率奠定坚实的基础。
3.2 仪表自动化系统组成及特征分析
在仪表自动化检验和智能化管理之中,应当加强现场的自动化检测控制,并且采用自动和手动相互结合的控制方式,全面实现各项管理功能。相关系统应当由压力信号检测控制单元、压力数值自动检测单元、多功能高精准度检测单元、可编程电压检测输出单元、热电仿真数据信号检测单元以及可编程标准电流信号检测单元等共同的组成,在现场的使用和操作控制之中应当力求将模块化的单元和智能化单元进行重新的组合,并且使用总线与标准接口和计算机相连,形成局域网络,充分并且全面的运用各种智能单元以及功能丰富的硬件资源,组合而成全新的管理系统。上述的管理系统不仅很好的保持了各个单元的独立功能,同时还可以实现高精准度的校验、自动测量和仪表的管理,不仅可以实现仿真数据信号的输出,同时还可以采集数据信号自动测量数据,加强数据的传输可靠性和存储的安全性,运用计算机技术来对传统的文件存储和管理进行改进,自动的生成检验报告。另外,通过仪表自动化校验和管理技术的应用,还可以将现场所采集到的数据实时的录入至数据库系统当中,所以,相关系统的建立对于实践的工业设计与制造有着关键性的作用。
3.3 仪表自动化的技术指标
同时还需要确定出自动校验的指标和基本的功能,针对工业设计与制造当中的相关重要参数,诸如温度、频率、流量、温度、压力、传感器、变速器、逻辑控制器等等,来实现自动的或者是半自动的检验控制。对于大型的工业生产与制造企业来讲,应当结合其行业的特征和工作上的需求,对仪表自动化的自动校验和智能化管理方式进行合理的改进,并且通过对模式的创新与探索改良,来实现新的管理局面。最后是现场的校验和智能管理,在现场的校验当中技术人员应当根据信息和数据,来确定得出校正的时间和现场的统计表格,同时结合实际的需求确定得出统计数据,按照规定的要求来完成各项检测工作,确保工业生产的可靠性和检测工作的精准性。
4.结束语
综上所述,根据对现代化工业生产之中仪表自动化的校验和智能化管理控制进行综合性的分析和研究,从实际的角度出发论述了相关检验工作当中的重点和要点环节,同时针对检测工作当中存在的难点和应当加强完善的内容进行细致的分析,旨在不断的为我国工业生产和相关技术的完善奠定坚实的基础。
参考文献
关键词:中国制造2025;技能人才;职业能力;职业流动
作者简介:张磊(1981-),男,河北邢台人,河北机电职业技术学院讲师,研究方向为职业教育与职业指导;张弛(1981-),女,河北邢台人,邢台职业技术学院高职研究所讲师,教育学博士,研究方向为职业教育学原理。
基金项目:邢台市社会科学规划项目“高职院校开展素质拓展体育选项课可行性研究”(编号:xtsk1512),主持人:张磊;河北省高等学校人文社会科学研究重点项目“京津冀协同发展对河北省高职教育的需求研究”(编号:SD151048),主持人:张弛。
中图分类号:G710 文献标识码:A 文章编号:1001-7518(2016)10-0017-05
“中国制造2025”开启了以高新科技进步与经济发展方式升级为诉求的新工业化进程。依据“中国制造2025”的产业升级调整和产业链价值创造取向,我国制造业技能人才的专业与职业亟需重构――面临升级与分流的两向职业流动,契合生产设备智能化升级的职业能力与应对产业融合以及职业衍生的职业能力成为“中国制造2025”对技能人才的迫切需求。
一、“中国制造2025”要义认知
(一)世界各国新工业化发展战略与“中国制造2025”
金融危机之后,世界发达国家相继提出科技振兴本国制造业及相关产业的战略计划。在德国,“工业4.0”概念的提出和研究始于2011年,来自行业协会、企业、政府和研究机构的产官学专家组成“工业4.0”研究组织,德国产业经济联盟于2012年底向德国联邦政府提交《确保德国未来的工业基地地位――未来计划“工业4.0”实施建议》,2013年“工业4.0”研究组织向政府提交《保障德国制造业的未来:关于实施“工业4.0”战略的建议》,“工业4.0”被确立为德国国家高新技术战略的重要项目之一。
依据工业发展进程,“工业4.0”是工业文明与科技发展的里程碑和指向,推动国家的新工业化进程。随着科技进步和工业文明的飞跃式发展,工业技术历经了机械化“工业1.0”、电气化“工业2.0”和自动化“工业3.0”三个阶段,未来的工业发展将走向智能化“工业4.0”阶段。智能化“工业4.0”是信息通信与制造技术的深度融合,是以“虚拟+实体”的智能工厂为子系统构建的工业科技系统,智能工厂通过虚拟的“互联网+”生产控制系统,沟通联接材料、生产、物流、销售和服务等产业价值链的多重环节,构成网状智能制造系统,完成按需要定制、低成本、高附加值的个性化产品生产,实现劳动者、设备、生产组织方式、产品等要素高度匹配,形成并无障碍集成并融通的合作系统。“工业4.0”打造出德国现代化工业的新起点,使德国企业在国际市场的高品质竞争力进一步提升和转型,从产品质量的高水准控制转型为产品生存周期内的客户价值创造,产品价值创造的范畴是指从产品制造之前的定制到产品销售之后的用户反馈[1]。
不仅是德国,世界发达国家均推进着具有本国特色的新工业化发展计划。美国的制造业复兴战略与产业经济调整战略发轫于2009年初。《重振美国制造业框架》(2009)、《先进制造业伙伴计划》(2011)、《先进制造业国家战略计划》(2012)等国家战略计划相继出炉,旨在通过高新技术的提升式发展催生传统制造业的升级,以3D打印技术为核心引领制造产业的升级发展[2]。日本政府高度重视高端制造产业的发展,于2014年开始实施“再兴战略”,在加大高科技的政府投入的同时,企业方面十分注重提升产品的高科技含量,通过技术的改进减少生产工时和成本,改造传统的企业生产组织方式,逐渐兴起“无人工厂”和智能企业。此外,韩国的“新增动力战略”、法国的“新工业法国”等,使世界各国工业化进程步调相映成序。世界各国的新工业化战略的共性取向是通过信息化技术的发展和应用,转型传统的制造业,进而带动相关产业经济的升级发展,提升企业的国际竞争力。
面对世界工业文明又一次飞跃,我国的工业化进程将如何加速前行?“中国制造2025”揭开中国新工业发展和经济进步的篇章。2015年3月25日,国务院常务会议部署加快推进实施“中国制造2025”,这是我国实施制造强国战略的首个十年行动纲领,力争十年后进入全球制造业第二方阵,开启了制造业的智能化升级进程,是中国的“工业4.0”。顺承信息化和工业化深度融合的脉络,“中国制造2025”提出国家重点发展十大高新装备制造业领域,并关注工业基础能力、工艺水平、产品质量的提高,改变以往制造业大而不强的窘境,全面推进智能化制造产业的进步。“中国制造2025”是以科技创新为核心中高端智能化制造业的转型升级计划,主要体现于创新驱动、“互联网+”智能制造(工业化与信息化深度融合)、制造基础的强化、品牌质量的提升、绿色低碳制造的实现、制造业服务化,具有中国产业结构转型升级的战略意义[3]。
(二)“中国制造2025”的新工业化变革要义
从“工业4.0”到“中国制造2025”,世界新工业化使人类文明走向新的阶段。“中国制造2025”开启我国的新工业化变革,其要义可以归纳为高新科技的进步与经济发展方式的升级两个方面。
其一,高新科技的进步是新工业化的动力引擎。科学技术作为第一生产力的重要作用在新工业化进程中发挥得淋漓尽致。对于社会经济的整体发展而言,科学技术是经济增长以及社会进步的内生变量,高新技术水平的增长具有溢出效应和报酬递增的特征。对于制造产业的升级发展而言,高新科技的力量来源于信息化技术的飞跃式发展及其向制造业的渗透式扩展,工业化与信息化互动发展解决了传统制造业的科技发展瓶颈问题,从而系统化提升人类社会的科技进步和生产力水平。
其二,经济发展方式的升级是新工业化的发展取向。基于高新科技的前导推动,新工业化发展的取向是经济发展方式的转型与升级,即虚拟经济与实体经济的协调发展之下的产业格局调整与企业生产组织方式的升级。首先,从经济资本投入而言,经济发展方式升级的保障基础是虚拟经济与实体经济的协调发展。因为虚拟经济以虚拟资本为载体,实体经济以现实资本为依托,二者的融合发展确保国家经济持续稳定增长。其次,从经济产业结构布局而言,经济发展方式升级带动了传统产业、生产组织模式的升级改造以及新兴产业的产生和发展。第一,当前的新工业化加速产业融合,是将大数据、传感器和劳动者有机结合起来,突破智慧与机器的界限,实现制造业领域的网络化、智能化、柔性化和服务化升级。第二,企业生产组织方式走向新的温特制阶段,高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式建制并日趋完善,使“互联网+工业制造”的生产模式应用在采购、设计、生产、销售、客服等多环节。第三,“工业4.0”触发的新工业化,联动催生了第三产业的服务化职能,构成信息化-工业化-服务化的产业共生格局。智能化制造工厂的“无人化”必然要求延伸产品生产的前后端价值链条,如产品生产前的用户需求订制、材料供给,产品出厂后的“智能消费”、“互联网+物流”模式的物联网物流以及价值附加服务等。
二、“中国制造2025”视域下技能人才的职业流向
“中国制造2025”开启了新工业化进程,与其契合的生产关系是温特制生产组织方式,这对“机器换人”时代的技能人才产生职业流动要求,并指出了两方面流动方向。以温特制生产组织方式的分析为切入口,本研究探求新工业化对技能人才的需求及其应对职业流变的职业能力需求取向[4]。
首先,温特制是契合“中国制造2025”的生产组织方式,确定了制造业技能人才的职业流向。
温特制企业生产组织方式是“中国制造2025”指向的现代化工业社会生产关系。温特制以“互联网+”为基础,制定统一的产品标准和销售运营规则,建立辐射形态的跨地域生产系统,以制造业为中心并融合的一体化产业链条,将智能化制造业相关的服务业纳入产业化链条中的重要构成部分。
鉴于生产力水平的提升与科技的进步,促使生产工具与设备发生智能化飞跃,同时劳动生产关系与企业生产组织方式也在发生的变化。温特制便是契合“中国制造2025”的智能化生产组织方式。温特制生产组织方式的重要任务是合理协调生产关系的关键要素,进而提升新工业化生产的效率。生产关系的关键要素是制造业生产的智能化设备与技能人才的职业能力。
温特制企业生产组织方式下,制造业和服务业形成积极的创新型耦合关系。其一,从产业规模而言,制造业与服务业构成完整的产业链条,高新技术成为必要的沟通方式和生产协作手段,这使服务业与制造业之间的依存度提升;其二,从发展内涵而言,制造业的智能升级提升了产品质量,这与服务业的层次、质量与内涵形成相互促进的关联,进而带动整体经济的发展[5]。
基于产业链视角分析,温特制企业生产组织方式下的制造业和服务业分别占据产业链的各关键环节。以制造业为核心向上游扩展的服务环节是研发、设计、咨询、信息、节能环保等,是智能化制造业成功运营的重要环节;由制造业向下游延伸的服务环节是产品流通、终端零售和售后服务等。因此,制造业生产组织方式发生变迁,在福特制、丰田制发展为温特制的当今时代,温特制将会在我国未来的智能化制造业企业的生产以及服务业中大放异彩。
其次,在“机器换人”时代需要正视一个不可回避的问题――人的不可替代性在于职业流动。
“中国制造2025”引领之下的制造业智能化进程中,“机器换人”对劳动者产生了巨大冲击,值得社会多方面关注与担忧。但更值得解释的事实是,“中国制造2025”的新工业化进程仍然对人才具有依赖性诉求,人的不可替代性还是必然存在的。一方面,人在社会生产格局中的作用与位置有所转型,即“中国制造2025”使技能人才职业发生流动。另一方面,“中国制造2025”要求技能人才的职业能力随职业流动而变化。由于“中国制造2025”开启的新工业化变革不仅是高新技术的进步,更是产业升级调整、企业生产组织关系的转变。
“中国制造2025”使社会劳动者的职业发生变化――某些职业需要劳动者的职业能力具有较高的技术技能含金量,而某些新型职业亟需技能人才的补给,因此而生的职业流动对技能人才提出了相应的职业能力要求。
三、“中国制造2025”视域下技能人才的职业能力框架
“中国制造2025”是由高新信息通信技术引领的产业经济变革,国家经济发展方式的升级、生产组织方式的转变、新生服务产业的衍生发展,都需要社会人发挥积极的生产力作用。因此,“中国制造2025”对技能型人力资本以及人才产生必要而紧迫的需求[6]。
温特制生产组织方式中,劳动者的分工不再局限于福特制与丰田制企业生产组织方式下传统的水平分工或者垂直分工所划分相关专业及其对应的职业,企业中的技能人才将受到温特制生产组织方式的调遣与安置性约束,并发生职业转型。“中国制造2025”引领的新工业化,将依据产业升级调整和产业链价值创造取向,对“信息产业+制造产业+服务产业”进行技能人才的专业与职业的重构。重构主要涉及制造业从业者的升级与分流两个方面,温特制企业生产组织方式对传统技能人才提出契合生产设备智能化升级的职业能力与应对产业融合与职业衍生的职业能力两方面需求。据此,构建“中国制造2025”视域下技能人才的职业能力框架。
(一)契合生产设备智能化升级的职业能力
适应高水平科技发展的高素质技能人才升级发展为技术人员或者技能科研人员,他们将处于制造业的核心环节。这对现在从事制造业的技能人才提出技术技能升级化的职业能力要求,他们将成为现代化智能生产设备的工程师和设计师等职业人群,具有高层次的技术知识应用能力与技能创新能力。
鉴于制造业的技能人才的工作对象是智能化水平日益提高的机器设备,工作过程对技能人才提出动态更新的高水平职业能力要求:其一,智能化设备的维护涉及到基础性技术知识应用能力的提升;其二,智能化设备的操作流程涉及到技能科研创新能力的提高。因此,契合生产设备智能化升级的职业能力包括技术知识应用能力和技能科研创新能力。
1.技术知识应用能力。生产设备的智能化,要求高素质技能人才的设备维护能力提升,需要具备扎实的技术原理知识方面的基本功。设备使用关注于“黑箱原理”,不需要了解洞悉;设备维护则需要关注“白箱原理”,需要分解诊断整体化的智能设备的各子系统及其部件,以确定故障或待维护的位置,进而结合高素质技能人才扎实的技术知识对设备维护做出正确而迅速的分析,这需要技能人才具备扎实的技术知识及其应用能力。
技术知识是指产品生产(或某种服务产品的提供)过程所需的技术原理知识,以及控制技术过程的实践性、方法、程序、诀窍、技能经验等的总和[7]。技术知识应用能力是在生产实践中技术知识通过多主体协作而建构的共同的、交互的理解性经验[8],并能够促进具体操作实效的能力[9]。
“中国制造2025”提出强化制造基础装备的应用能力,提出产品设计能力核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺及产业技术基础这“四基”能力建设,其中,数控机床等基础制造装备等方面的技术知识应用能力是涵盖于“四基”之中,需要在智能化设备的工作流程中逐渐提升。
“中国制造2025”倡导的新工业化进程与愿景,并不是“机器换人”,而是智能化的机器运行对人的技术知识应用能力的依赖性更强了。在严密的智能化制造产业体系中,智能化设备运行过程中,高素质技能人才对设备维护必不可少,任何子系统的设备运行故障都会影响整体化生产流程体系。因此,高素质技能人才的设备维护职责意义重大,必然需要掌握基础的技术知识并将知识应用于实践流程中,即技术知识应用能力。
2.技能科研创新能力。生产设备的智能化,要求劳动者在设备操作过程中,具有对现代化生产过程中的技能科研创新能力。
技能科研及其创新能力的提高,体现于智能化生产过程的工艺设计方面。技能人才的工作场域是生产设备的工作车间。与传统的工作车间相比,智能化生产的智能化工艺流程被设计为无需人工干预的整体工艺序列,是无人化生产系统。但事实是,这种智能的无人化生产工艺是由人设计的,设计群体之一便是具备技能科研与创新能力的高素质技能人才,其设计重点在于工艺的流程和生产设备的衔接化。高技能人才的设计能力关注于在实践应用设备与生产过程中,通过设备实现的技能自动化与智能化,即把传统制造业中技能操作者的技能工作流程,通过计算机控制语言和机器执行语言表达成为智能化设备的连贯性工作序列,从而表现为“无人化工厂”中设备的一键化智能控制。此类高素质技能人才在现代化设备的设计团队中不可或缺,其具备的技能科研创新能力可解释为:依据设备运行及其工艺流程的智能化设计能力,需要高素质技能人才具有行业通用的技能应用能力、技能扩展能力以及跨专业的技术能力,并在此基础上根据生产设计和操作实施的工作过程提出技能改良与创新的能力。
(二)应对产业融合与职业衍生的职业能力
数量巨大的技能人才将被分流到制造业的两端环节以及相关的生产业中。现在从事制造业的从业者将面临产业融合与升级态势,需要应对职业分流。因此,应对职业流变、转岗为服务业技能人才,不仅需要灵活的在企业之间流动,还能够从容的在产业链的服务化环节实现职业流动。因此,可持续发展的职业能力需应对产业融合与职业衍生,包括新技能的适应与应用能力、复合型技能与沟通协作能力和知识型服务创新能力。
1.新技能的适应与应用能力。根据工作内容的变化,与制造业相关的服务化产业要求技能人才能够适应相关服务领域的新设备,能够准确应用相关技术技能从事服务化工作并高效率处理客户需求,逐渐立足于新兴的服务性职业。如,从事服务业的技能人才应具备新技能的适应与应用能力,包括数字和外语应用能力。面对高新技术和设备,能够短时间内读懂并掌握设备说明书和高新技术文件,具有驾驭高集成化设备的灵活应用能力,能够产生高效率的生产价值,。
2.复合型技能与沟通协作能力。其一,复合型技能:新工业化的产业调整将造就大批中小企业,技能人才的工作方式变化,所在企业的管理体制不再是金字塔状的层级化管理格局,而是根据完整工作任务划分的协同工作组。因此,技能人才应具备领导者角色的组织管理能力和决策能力,还应兼具交叉学科领域的复合型技术知识和跨专业工作能力等综合技能与能力。
其二,沟通协作能力:相关产业融合趋势下,技能人才所从事的制造业相关服务工作,是整体产业链中的一部分,他们需要了解与产品相关的技术技能,在此基础上提供相关的订制、与售后等附加值服务。这要求技能人才应具备较强的社会交往、沟通和协作等方面的职业能力。
3.知识型服务创新能力。随着新工业化的推进,服务业内部的结构也发生升级式结构演进――知识密集型的生产业发展迅速,因此,亟需具有知识型服务能力的技能人才充实知识型服务企业及机构。在信息资讯、软件测试、法律咨询等内容的商务服务企业中,技能人才需要具备相关专业的职业资格和职业能力,为制造企业的资源转移与扩散发挥聪明才智。
对于服务业的技能人才而言,知识型服务创新能力是运用创新的技术和思维优化现有工作流程、提升服务铲平质量的能力[10];对于从事生产业的技能人才而言,知识型服务创新能力是在为客户提供满意的设计创新活动时积的经验与力量,体现为技能人才在企业生产设计过程中的新知识获取、消化吸收、创造以及传递的能力[11]。
总之,当前我国经济进入新常态并全面推进供给侧结构性改革,“中国制造2025”开启高端智能化制造时代,全面提升我国经济体的供给侧要素贡献率,尤其对技能型人才资本提出调整性需求,并落实到技能人才的职业能力层面。因此,面向“中国制造2025”,技能人才面临职业发展与职业能力的新的挑战,应充分考虑生产设备智能化升级与产业结构调整构建职业能力框架,提出职业能力应成为技能人才职业发展的动力。
参考文献:
[1][3]吴晓波,等.读懂中国制造2025[M].北京:中信出版社,2015:239-246,213-219.
[2]刘晓玲,庄西真.高技能人才培养:“中国制造2025”与职业教育的最佳结合点[J].职教论坛,2016(1):62-66.
[4]陈凌,张原.中国的产业结构―职业结构变动研究[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2008:66-68.
[5]郎咸平.拯救中国制造业:产业链理论实践案例[M].北京:东方出版社,2015:20-22.
[6]于志晶,刘海,岳金凤,李玉静,程宇,张祺午.中国制造2025与技术技能人才培养[J].职业技术教育,2015(21):10-24.
[7]徐国庆.实践导向职业教育课程研究:技术学范式[M].上海:上海教育出版社,2004:118-120.
[8]乔佩科.技术知识的特性及其对技术教育的启示[J].东北大学学报(社会科学版),2009(2):113-117.
[9]远德玉,陈昌曙.论技术[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1986:59-60.
[关键词] 早期连续性血液净化;多器官功能障碍综合征;疗效
[中图分类号] R595.4 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2012)01-041-02
The clinical research of early continuous blood purification in treatment of multiple organ dysfunction syndrome
YANG Wei
ICU, Fenghua People's Hospital of Zhejiang Province, Fenghua 315500, China
[Abstract] Objective To observe the effect of early CBP treat MODS and the change of biochemical parameters. Methods All of 45 cases of MODS patients, at an early stage of CBP therapy, were observed biochemical changes,clinical indicators, APACHE Ⅱ score, MODS improve after treatment. Results All patients in the treatment process, gradually reduced the dose of dopamine, heart rate, mean arterial pressure and oxygenation index improved than before, the difference was significant (P
[Keywords] Early continuous blood purification; Multiple organ dysfunction syndrome; Effect
多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)是指严重创伤(包括休克、重型胰腺炎等)、感染、大面积烧伤、外科大手术和病理产科等原发病发生24h后,同时或序贯发生≥2个脏器功能障碍以致衰竭的临床综合征,是危重症患者的主要死因之一。连续性血液净化(CBP)[1]是指所有连续、缓慢清除水分和溶质的治疗方式的总称,通过消弱血液循环中的炎症介质重建机体免疫系统内稳态,可以改善危重病人的预后,极大地提高危重患者的抢救水平,成为临床上治疗多器官功能障碍(MODS)的重要治疗手段。本研究于2008年3月~2011年1月纳入45例MODS,患者进行早期连续性血液净化治疗,观察治疗前后患者临床及生化指标变化,同时进行APACHEⅡ和MODS评分,现报道如下。
1资料与方法
1.1 一般资料
2008年3月~2011年1月纳入MODS患者45例,均符合危重病医学会于1995年制定的多器官功能障碍综合征(MODS)诊断标准[2]。其中男24例,女21例;年龄24~85岁,平均(54.7±12.8)岁。其中重症肺炎10例,外科术后8例,心脏骤停复苏后7例,重症胰腺炎9例,急性肾功能衰竭6例,重症烧伤5例,器官衰竭平均为(2.4±1.1)个。
1.2方法
所有患者均予以常规药物治疗,同时进行CBP治疗,使用德国Diapact CRRT机型,AV600s型血滤器,Treeful置换液。置换液流速(3~4) L/h,前稀释方法输入置换液,血流量(150~250) mL/min,每天24 h不间断连续治疗。采用低分子肝素钙抗凝首剂为1500~2000 U,维持量为(100~200) U/h。血管通路采用深静脉穿刺置双腔静脉导管,其中34例患者采用锁骨下静脉置管,11例采用股静脉置管。
1.3观察指标
监测患者CBP治疗前后心率、血压、血氧,肌酐、尿素氮、总胆红素和游离胆红素变化;测动脉血气,计算氧合指数;进行Marshall's MODS评分,同时予以急性生理学及APACHEⅡ评分,参照急性生理学与慢性健康状况评分系统Ⅱ(APACHEⅡ)进行评分。
1.4 统计学方法
全部数据应用SPSS11.5软件进行统计分析,计量资料以(χ±s)表示,治疗前后比较用配对t检验,以P
2 结果
2.1 治疗前后多巴胺剂量、临床指标变化比较
所有患者在治疗过程中,多巴胺剂量逐渐减少,心率、平均动脉压及氧合指数均较前改善,差异有统计学意义(P
2.2 治疗前后生化指标变化
治疗后生化指标较前有所下降,肌酐、尿素氮比较差异有统计学意义(P0.05)。
2.3 治疗前后APACHEⅡ和MODS评分变化
患者治疗后APACHEⅡ及MODS评分均较前下降,差异有统计学意义(P
3讨论
多器官功能障碍综合征是严重的创伤、休克、感染及大手术后最严重的并发症,常伴心血管系统、肝脏、肾脏和血液系统功能障碍。其特点是:发病率高、病情凶险,病死率高,从国内外的统计结果看,MODS患者的病死率依然高达30%~50%,而且衰竭器官越多,病死率越高[3]。MODS发生时刺激机体产生大量细胞因子和炎症介质,并造成其释放失控,促发全身炎症反应通称SIRS,MODS是SIRS发展过程中最严重的后果,如何清除细胞因子和炎性介质,阻断SIRS的进展,成为目前治疗或预防MODS的关键。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
MODS危重病患者往往合并有心功能衰竭,诱因常有液体负荷过多、感染、心肌中毒、缺氧、药物影响、电解质紊乱等,MODS患者病情危重,搬运不便,需要做床边治疗,此时缓慢的连续性血液净化治疗最为合适。CBP通过持续体外循环治疗、缓慢超滤,有效控制液体平衡、减轻器官水肿,改善内环境,减轻心脏前/后负荷,同时能平稳有效清除内源和(或)外源性毒素,调节内环境稳态。CBP作用特点为:血流动力学稳定,溶质清除量大,纠正电解质、酸碱平衡紊乱,改善内环境,能及时进行营养支持治疗等[4]。CBP通过超滤将部分溶质和水份同时滤出体外,血浆渗透压不下降,大分子物质不被滤出,胶体渗透压轻微上升,间质的水分被拉入血管内,既保证有效循环血流量,又可以使CBP用于脓毒症休克的等血流动力学不稳的患者,不仅能有效保持液体负荷平衡和稳定的血液动力学,清除含氮代谢产物,更重要的是能清除血中大量炎症因子及介质,甚至病原菌所释放的毒素都能有效地连续清除[5]。我们的体会是CBP早期实施于MODS的治疗,是抢救成功的关键。
本组结果显示,早期连续性CBP治疗能有效减少多巴胺剂量,心率、平均动脉压及氧合指数均得到改善,降低肌酐、尿素氮和胆红素含量,提高动脉血氧结合能力,其对于水分的清除是显而易见的。
总之,CBP作为一种新技术,在抢救MODS等危急重症患者已经取得相当大的成效,通过对流与弥散结合,能同时清除大、中、小分子物质,同时维持水电解质平衡等特点,显著改善病情。但对于远期疗效还需要更多的基础和临床研究,尤其是多中心、随机、对照及大样本前瞻性的临床研究,进一步探讨CBP对于MODS的预后影响及发病机制。
[参考文献]
[1] 李金宝,邓小明,朱科明. 连续性血液净化对多器官功能障碍综合征患者免疫功能的影响[J]. 中华急诊医学杂志,2007,16(3):279-282.
[2] 季大玺. 连续性血液净化与重症感染[J]. 肾脏病与透析肾移植杂志,2004,13(3):235.
[3] 徐海丽,高凌根,宋磊. 持续血液净化联合机械通气抢救老年多器官功能障碍综合征[J]. 中华老年多器官疾病杂志,2010,9(6):546-547.
[4] 伍民生,赵晓琴,周宏卫,等. 连续性血液净化在ICU多器官功能障碍综合征合并急性肾衰竭患者的应用及预后分析[J]. 内科,2008,3(5):672-675.
[5] 梁玉环,乔静,魏春华. 连续性血液净化治疗多器官功能障碍综合征24例临床分析[J]. 社区医学杂志,2007,5(15):3-4.
我很荣幸受邀撰写专栏。我开始的想法是从企业智能化作为切入点,和读者分享智慧商务、智慧银行、智慧城市等观点,并进一步探讨这些智能化所需要的关键技术,如SMAC (社交媒体、移动应用、大数据分析、云计算)及M2M。但鉴于这方面的讨论已风起云涌,而大部分的探讨都集中在服务业,我决定不做锦上添花,而是转向新的焦点,探讨工业互联网(智慧制造)及数字化时代的信息安全。这方面的研究还在起步。我打算每个题目以4~5篇专栏展开。我的看法可能不尽完全,欢迎各位指教。
迈出工业互联网第一步
关于工业互联网(智慧制造),众所周知中国是制造大国,但不是制造强国,真正的制造强国是德国。
我从八十年代在德国读博开始,研究的方向就是制造业的信息化及自动化,职业生涯的头五年,也是在德国制造业先进企业蒂森克虏伯及欧洲航空防务和航天公司(EADS)从事这方面工作,直到1992年加入SAP才转向进入商业软件领域,但对于制造业的信息化仍然持续关注。
目前西方工业化国家以德国及美国为代表,正在利用SMAC及M2M全面智能化他们的制造业。美国人称之为工业互联网(Industrial Internet),而德国人甚至称之为第四次工业革命(Industry 4.0),不论如何叫法,其目的都是加强实体经济的领先优势。
无人管理的智能工厂,从互联网接受个性化订单,自主选择原料和组件,自动排程进入可适性生产线,完成生产、包装并自动发送至客户手中,而“工人”只需在电脑前完成设计、监控运行,这样的智能化生产体系正在德国的实验工厂运行。
另一方面,产品的设计依托于产业链云平台,为客户提供灵活定制设计,为供应链参与者提供互联互通,而交付的智能化产品本身则不断反馈分析着应用数据,为客户和生产商适时做出预测和建议。
借助于SMAC和M2M,建立于工业互联网的智能化工业和服务体系正在加速成为现实。
世界已见证了三次工业革命,工业互联网支撑的第四次工业革命业已铺开。充分的人与机器的互联互通、灵活可适的智能化生产、规模高效的分析预测、分散协同的企业管理系统等不断发展,最终工业互联网将实体工业与虚拟网络结合,在未来必将以革命性的方式极大促进生产力的提高,同时也将推动SMAC和M2M等技术的进一步发展。
面对目前饱受冲击,艰难度日的中国制造业,我希望能利用这个专栏,探讨中国制造业未来的发展方向。工业互联网是一个长远的旅程,甚至连德国都计划到2020年才能大面积实施,但现在就要开始第一步。接下来几期,我将就工业互联网中所涉及的PLM2.0、M2M、MES等技术及发展与大家进一步探讨。
数字化时代的信息安全及挑战
关于数字化时代的信息安全,我是颇有焦虑感。
在中国,不论是政府,企业,学术机构 及一般大众过去对于信息安全一直比较忽视,甚至认为是杞人忧天,所以总是虚应故事,在资源上投入不够。造成中国过去在信息安全上,一直采取拿来主义,鲜少有据有自主知识产权的加密算法,信息安全管理方面的硬件及软件,遑论复杂信息系统(比如基于云平台的移动商业智能)的整体规划设计的能力,以至于在国际舞台上也没有话语权。
[关键词]机器人;自动化工业;发展
中图分类号:TP242 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0051-01
在社会经济及科学技术的推动下,工业机器人得到了较快发展,在多种自动化工业中都得到了广泛应用。工业机器人对多种技术进行了结合,主要包括机械技术、信息技术、计算机技术等,并涉及到人工智能理论学、结构学等多种学科知识,所以工业机器人具有较强的综合性和复杂性。基于工业机器自身特性,其不仅能较好降低企业人工成本、提高工作效率,而且其促进了企业相关工作规范化和智能化,所以在自动化工业中具有重要作用。
一、基于现代自动化工业的机器人概要
工业机器人集计算机技术、机械技术、结构技术等技术内容为一体,具有综合性和智能化,基于其自身特性,很多企业都将其应用在了自动化工业中,取得了较好的效果。随着时代的发展,工业机器人的种类不断增多,被自动化工业企业广泛应用于多种行业,促进了我国社会经济的发展。在现代自动化工业中,机器人有着较大作用,其能够被编程,然后自动按照人类的思维模式进行各项操作,从而有效代替人力资源,降低企业成本。工业机器人属于闭合式操作系统,由多种部件组成,主要包括传感器、控制器、驱动器等,并通过这些部件实现多种操作功能,从而满足人们的操作需求。在现代自动化工业中,关节型机器人是主要的机器人种类,并且属于通用性通用性工业机器人,技术人员一般通过驱动电机对机器人关节部分进行控制,且每个控制系统都属于独立系统;技术人员通过计算机对驱动电机进行控制,调整机器人的运行功率,从而对机器人的运动状态进行有效操作。关节型机器人大都具有多种功能,技术人员主要通过将不同种类的夹具置于机器人末端来实现相关功能,从而有效完成各项操作。为了更好对机器人的运作状态进行监控,并让其实现多种运动操作,技术人员一般通过示教器对机器人进行控制,让其根据人的指令改变运作状态。机器人机械手运动的实现主要靠伺服驱动器完成,技术人员通过伺服驱动器对伺服电机进行控制,从而驱动机械手进行运动。
二、基于现代自动化工业的机器人应用分析
在自动化工业发展的进程中,机器人的优势逐渐凸显出来 ,在多项工作中都起到了较好作用,国家对工业机器人的重视度也逐渐提高,加大了对工业机器人的投资力度,促进了机器人市场的良好发展;许多行业都对工业机器人进行了较好应用,利用其代替人力资源完成各项操作,取得了较好的应用效果。虽然我国的机器人市场不断扩大,但大多都属于进口机器人,成本较高。工业机器人的技术种类较多,涉及到多种行业,主要包括隧道开挖机器人技术、数控机床机器人技术、工程操作机器人技术等,对多种行业的发展都有着极大意义。虽然机器人技术有了较好发展,但是我国在机器人技术的开发和研究上依旧比较落后,只在基本的操作技术上有较好的进展,而在高新工艺及精密设备方面存在较大问题,难以有效保障企业一些复杂项目的正常运作,也不能较好促进现代自动化工业的发展,致使基于现代自动化工业的机器人应用效果并不理想,不能完全满足自动化工业需求。因此,我国必须站在一定的战略高度上,针对国际机器人的发展形势树立合理的目标,加大对机器人事业的投入,加强对其的深入研究,从而创新工业机器人技术,更好满足现代自动化工业的发展需求。
三、基于现代自动化工业的机器人发展前景
工业机器人是多种先进科技结合的产物,具有智能化和自动化的特性,能够代替人力资源进行工作,并提高工作效率,从而更好提高企业的整体经济效益,最终促进国民经济的发展,所以其具有较好的发展前景。从整体性看 ,工业机器人主要由硬件部分和软件部分组成,其中硬件部分主要包括人机交互器、机器人自身等;软件部分主要包括控制单元、驱动单元等。目前,很多机器人研发企业在制造机器人时大都通过引进多种先进材料组成综合性机器人,例如,某企业在对机器人进行制造时,自主研发了机器人的本体结构,在电控方面,对其他企业的伺服驱动器进行了应用,从而有效实现插补等功能,并提高机器人的整体性能;在减速机方面,其采用了进口RV减速机;在电柜方面,由于电柜易遭受人为因素及自然因素的影响,其采用了温控电柜,这种电柜能较好适应各种环境,受外部因素影响较小;在人机交互器方面,其主要采用了示教盒,不仅有了较多的功能,而且在操作方面简单方便,能够对机器人进行较好控制。在硬件方面,减速器以及伺服驱动器等部件有着重要作用,但我国目前依耐进口,所以相关技术人员必须加强对硬件部分的研究,发挥自主创新能力,这样才能更好促进机器人硬件部分国产化,提高国民经济效益。
在工业机器人软件方面,在科学技术的推动下,我国机器人软件技术也得到了较好发展,并产生了多种功能,包括搬运功能、点焊功能、涂胶功能等,从而更好提高了机器人的操作性能,确保了各操作环节的准确性和质量。软件部分对工业机器人的正常运作以及各类功能实现都有着重要作用,我国在工业机器人软件研发上有了较大进展,在上位机及下位机方面都研发出了相应的控制软件,在上位机方面主要对编程技术进行了较好应用,包括离线编程和在线编程技术;在下位机方面,主要对正解运动算法以及逆解运动算法进行了较好应用。在软件操作方面,不仅具有界面简洁明了、功能丰富、操作简单的特点,而且对操作者的专业素质要求较低,所以具有较好的实用性,而且这些软件技术在多种行业中都得到了较好应用,并取得了一定的应用效果。随着社会经济的不断进步,国家在基于工业机器人的制造业中完善了大量的自动化生产线,包括装配生产线、焊接生产线等,给企业的发展带来了较大机遇;国家还完善了工业机器人的生产配套设施,促进其生产自动化和高效性,并加强与国外先进机器人制造企业的交流,学习各类相关技术,从而促进我国机器人事业的繁荣,推动国民经济全面发展。
结束语
机器人的广泛应用体现出了我国现代科学技术的发展情况,也反映出了自动化工业的进步速度,其不仅能够较好替代人力资源为人们服务,而且给自动化工业的更好发展带来了机遇。随着世界机器人市场的竞争越来越激烈,国家必须加强对机器人的研究,将其合理应用到自动化工业中,发挥出其主要作用,从而更好促进我国社会经济的发展。
参考文献
[1] 王田苗,陶永.我国工业机器人技术现状与产业化发展战略[J].机械工程学报,2014,50(9):1-13.
[2] 周炜,廖文和,田威等.基于空间插值的工业机器人精度补偿方法理论与试验[J].机械工程学报,2013,49(3):42-48.
[3] 沈建新,田威.基于工业机器人的飞机柔性装配技术[J].南京航空航天大学学报,2014,46(2):181-189.