先进农业技术（共12篇）
先进农业技术 篇1
随着信息时代的到来,全球经济的一体化和统一市场的形成,作为国民经济支柱产业的制造业面临更加激烈的竞争。21世纪的制造业不断经历新的技术革命,通过持续变革、快速响应、加强产品全生命周期内的品质、功能、服务和注重环保等增强市场竞争力,因此,采用高度集成、敏捷、智能和绿色的制造技术是不可逆转的趋势。
1 先进制造技术的发展趋势
先进制造技术是美国在20世纪80年代末,根据制造业面临日本的挑战,为增强制造业的竞争能力和振兴美国经济提出的,它是以信息技术为支撑,研究并改造作用于产品整个生命周期的所有技术的总称,它综合了机械、电子、信息生物、光学、材料、能源、环保、管理等领域的最新成果,目的是获得优质、高效、低耗、清洁的产品。21世纪先进制造技术的发展趋势体现在以下几个方面:
a) 精密化:20世纪60年代,一般加工精度为100μm,精密加工精度为1μm,超精密加工精度为0.1μm;到20世纪末,一般加工精度1μm,精密加工精度为0.01μm,超精密加工精度为0.001μm。在现代超精密机械中,对精度要求极高,如人造卫星的仪表轴承,其圆度、圆柱度、表面粗糙度等均达纳米级。譬如,电子制造中所要求的控制精度趋于纳米级、加工精度趋于亚纳米级。
精密和超精密加工技术包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特种加工和复合加工(如机械化学研磨、超声磨削和电解抛光等)三大领域。超精密加工技术已向纳米技术发展,近年来纳米技术的出现,促使超精密加工向其极限加工精度—原子级加工进行挑战。纳米技术促进了机械科学、材料科学、光学科学、测量科学和电子科学的发展。
b) 自动化:自动化技术自20世纪初出现以后,经历了由适合于单一品种大批量生产的刚性自动化、到多品种小批量的柔性自动化、多品种变批量的综合自动化的发展过程,自动化技术的成功应用,极大地提高了产品的生产率,有效地向用户提供优质产品,同时还可以完成高危工作环境的任务。对于像汽车、发动机这样生产批量较大的行业的自动化,可通过机床自动化改造、使用自动机床、组合机床、自动生产线来完成。小批量生产自动化可通过NC, IMS, MC, CAM, FMS, CIM, IMS等来完成。未来的自动化将更多的考虑“人-机-环境”等的协调关系。
c) 网络化:制造过程中的市场开发、原料采购、产品设计、零件加工、机器装配、成品销售等环节,已不局限于一个企业、一个集团或者是一个国家,借助网络技术,特别是Internet,跨越不同的企业之间存在的空间差距,组织、管理和利用分散在各地的制造资源,建立灵活有效、互惠互利的异地、跨国界动态企业联盟,通过企业之间的信息集成、业务过程集成、资源共享,对企业开展异地协同的设计制造,网络营销、供应链管理等提供技术支撑环境和手段,实现产品商务的协同、产品设计的协同、产品制造的和供应链的协同,极大地缩短了产品的研制周期,降低了研制费用,提高整个产业链和制造群体的竞争力。
d) 集成化:随着时间的推移,在传统制造工艺技术不断发展的基础上,将计算机技术、信息技术、新材料技术和管理技术等有机融合于产品生命周期中去,形成多专业学科的交叉渗透的技术综合体,先进制造技术其内涵跨越了传统制造技术和企业及加工车间的边界,它是一个包含从市场需求、创新设计、工艺技术到生产过程组织与监控、市场信息反馈、企业文化在内的工程系统;是以先进制造工艺、计算机应用技术为核心的信息、设计方法、工艺技术、能源工程及相应的工程管理技术集成的现代制造工程[1]。
e) 智能化:信息时代借助机器实现人的脑力劳动部分机械化和自动化,使人摆脱繁琐的计算和分析,有更多的精力从事创造性劳动。智能化是制造技术的发展趋势之一,智能化促进了制造系统的柔性化,使它具有更为完善的判断与适应能力,保证制造系统以最佳的状态在运行过程。
f) 绿色化:绿色制造是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现,绿色织造主要涉及到资源的优化利用、清洁生产和废弃物的最少化和利用,对产品而言,绿色制造覆盖产品的设计、生产、包装、运输、流通、消费及报废等整个产品生命周期。
在绿色设计方面,选择绿色无毒、无污染、易回收、可再用或易降解的材料;提高产品的可拆卸性能,产品只有通过拆卸和分类才能较彻底地进行材料的回收和零部件的再循环利用;设计时充分考虑产品的各种材料组分的回收利用的可能性、回收处理方法及工艺、回收费用等与产品有关的一系列问题,从而达到简化回收处理过程、减少资源浪费、对环境无污染或少污染的目的。
海湾战争期间,美国陆军支援大队在短短3个月时间内,利用再制造技术恢复了战区70%的损坏装备,日本富士施乐公司对可再利用的零部件进行修复和处理后循环再使用,利用率达到50%以上,拥有旧零部件的复印机产量达到总产量的25%。美国对钢铁材料报废产品的再制造已经取得显著效果;节省能源47%～74%,减少大气污染86%,减少水污染76%,减少固体废料97%,节省水量40%。
为减少切削加工过程中切削液对环境的污染,出现了最小量润滑切削、干切削、低温喷射液氮磨削、气体射流冷却切削等绿色切削和磨削加工技术,切削加工过程中没有或只有微量的切削液。与传统的湿切削相比,降低了加工成本,避免了废液的处理。
2 先进生产制造模式
在社会经济快速发展和市场竞争日益激烈的今天,制造企业仅仅依靠改进工艺、提高装备水平是满足不了上述要求的,必须从总体策略、组织结构、管理模式等方面适应市场的要求,制造模式是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作模式。
a) 精益生产(LP):1990年美国麻省理工学院詹姆斯等花了5年时间考察全球近百家汽车制造厂,在《The Machine That Changed the World》一书中提出精益生产概念。并依此来描述日本丰田汽车公司生产方式,认为日本20世纪80年代成功的原因在于采用了新型的生产模式。
精益生产的的特点是:1)以人为本,调动所有员工的积极性和创造性;2)重视顾客需要,按顾客的需要提供适销对路的产品,并提供优质服务;3)精打细算,消除制造过程中一切冗余的人、物、活动、岗位、时间、空间,要求工人一专多能,实现完美生产;4)精益求精,追求制造过程中各个环节和全过程的不断完善,及时解决问题,实现零废品、零库存和产品的多样化。
b) 敏捷制造(AM)与虚拟企业(VE):20世纪80年代,为了恢复美国制造业在全球的领导地位,由美国国防部组织了里海大学和通用汽车公司等13家大公司为核心的有100多家公司参与的联合研究组,最终于1991年完成了《21世纪制造业发展战略》报告并提交美国国会,此报告提出了“敏捷制造”的概念。
敏捷制造的特点:1)需求响应的快捷性,快速响应市场当前和未来可预知需求,开发、生产符合用户设计或订货要求的产品;2)制造资源的集成性,不仅是企业内部的资源共享与信息集成,还包括企业间的各种资源集成起来,实现技术、管理和人的集成,从而在产品的生命周期内,最大限度地满足用户的需要;3)组织形式的动态性,为赢得机遇性市场竞争,利用信息技术和网络技术,实现不同组织和企业间的动态组织,它随任务的产生而产生,并随任务的结束而结束,这种超越空间的互利互惠、协同作战、资源互补的联合组织,被称为虚拟企业,又称为动态联盟。
1993年,美国圣地亚国家实验室、联合信号公司联合实施了遥测装置敏捷制造示范项目,在13个月内设计和制造了新型集成遥测处理器,项目成本比预算降低了30%多,生产时间比以前的生产方式减少50%,生产效益提高好几倍。
2000年2月,通用汽车公司、福特汽车和戴姆勒—克莱斯勒终止各自的零部件采购计划,转向共同建立零部件采购的电子商务市场(采购环节的动态联盟),同年4月,雷诺—日产公司决定加盟该电子商务市场,交易处理成本由原来的每笔100～150美元降低到5美元,每台汽车的制造成本至少可以降低1200美元。
c) 集成制造(CIM)与智能制造(IM):1974年,美国的哈林顿博士在《Computer Integrated Manufacturing》一书中提出计算机集成制造(CIM)的概念。集成制造的两个基本观点是:1)系统观,企业的各个经营环节,从市场、产品的开发、加工制造、管理、销售及服务都是一个不可分割的整体,需要统筹考虑;2)制造信息观,企业整个生产经营过程,实际上是信息采集、传递和加工处理的过程。
CIM是企业组织、管理和实现现代化生产的新模式,它将企业的人、技术、管理三要素以及信息流、物料流、价值流有机地集成在一起,逐步实现企业全过程的计算机化综合,它能使企业在总体优化的前提下,寻求局部优化并达到全局优化运行,以获得最大效益。
IM是在20世纪80年代人工智能技术广泛应用的基础上产生的,它的特点是:制造的各个环节的高度柔性化、高度集成化和智能化,通过计算机来模拟人类专家的智能活动,对制造问题进行分析、判断、推理、构思和决策,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动,并对人类专家的制造智能进行收集、存储、完善、共享、继承与发展。
3 结语
近年来,中国先进制造技术在政府的引导和扶持下,得到快速的发展和重大突破。计算机辅助设计技术(CAD)在制造业普遍应用,我国开发了一批性能优异的三维CAD, CAPP和CAM系统,数控机床和柔性制造系统也取得了丰硕的成果。基础技术和系统技术方面的发展,极大地推动了制造业的现代化。发展和推广先进的制造技术要站在信息技术科技革命、纳米科技革命和生物科技革命的高度,充分认识先进制造技术需要的是创新型人才,实施先进制造模式的人才建设是关键。
摘要：阐述了先进制造技术内涵和技术特点、先进制造技术应用现状、发展趋势和先进制造模式。
关键词：先进制造技术,先进制造模式,制造业,自动化技术
参考文献
[1]张永伟.先进机械制造技术及发展模式[J].山东电大学报,2001(1):57-58.
[2]杨叔子,吴波,李斌.再论先进制造技术及其发展趋势[J].机械工程学报,2006,42(1):1-5.
[3]王太隆.先进制造技术[M].北京:机械工业出版社,2006.
[4]张世昌.先进制造技术[M].天津:天津大学出版社,2004.
先进农业技术 篇2
一、立足课堂，提高教学质量
唐得圆老师担任学校三至六年级所有班级的信息技术教学工作，每周有十三个
课时的教学任务。虽然教学任务繁重，但她一直坚持着“教师是为学生服务的”这一理念，立足课堂，问课堂要效率，认真从事着教学工作。在课堂上，她坚持贯彻“轻负高质”的教学思路；在课堂外，她鼓励、引导学生把信息技术作为支持终身学习和合作学习的重要手段。她的教育理念是：“要让学生学好信息技术，更要让学生用好信息技术。”
信息技术是一门非常重视学生实际操作的学科，经常有各级各类的学生作品比赛，学生能否在竞赛中取得理想的成绩，和他们的基础是否扎实有很大的关系，所以她在平时教学中每一课都不放松，坚持抓学生的基本功。然而，光有扎实的基本功还是远远不够的，她主动放弃自己的休息时间，充分利用早晨、午间休息和下午放学后的时间对学生进行个别辅导，培养了一批有特长的竞赛学生。近年来在她与学生们的共同努力下学校分别在**区科技节和**市信息学奥林匹克竞赛中取得了优异的成绩，同时她还获得**市小学生信息学奥林匹克竞赛“优秀指导奖”。
二、以研促教，增强科研能力
唐老师除了兢兢业业做好教学工作以外还坚持不断学习，努力提高自身的教育理论水平和专业业务水平；坚持“以研促教”的理念，用先进的教学理论思想指导她的教学工作，积极开展教育科学研究。
由她撰写论文、案例，制作的课件多次在省、市、区获奖。论文《生活即教育“玩”亦即教育》获**省陶行知研究会“生活教育”论文二等奖；《小学信息技术（logo程序设计）辅导初探》获**市教育学会中小学信息技术年会论文一等奖，**省中小学信息技术论文评比一等奖；《合作学习在信息技术教学中的实践》获**区第22届中、小、幼学科教学专题研究论文三等奖。案例《将信息技术融入其它学科、融入生活》获**市中小学信息技术案例评比一等奖，**省中小学信息技术案例评比三等奖。课件《图形拼组》获**区第十一届教师自制多媒体教学软件评比获二等奖；《我是什么》获**区第十二届教师自制多媒体教学软件评比获三等奖。由她负责的课题《基于小学生信息素养发展的logo语言教学模式的研究》成为**区的立项课题。
三、服务为本，做好网管工作
作为学校唯一的信息技术老师，网管的工作自然而然地落到了唐老师的肩上。网管工作的实践性和操作性都十分强，唐老师从一个毫无经验的大学生通过自己的努力和勤奋成长为学校不可或缺的网管，其中付出了无数的汗水，放弃了无数的休息时间。从制作网线到网络布局、从网站的建设到防火墙的设置，她都虚心好学，亲历亲为。
学校的学生机房已经使用了足足七年时间了，但她仍然还在使用；在节省了学校经费的同时，却大大增加了她维护的时间。机房里所有的计算机都已经更换过电池，电脑出现小故障她也尽量自己解决，遇到难以解决的硬件损坏问题才请专业的维修单位维修。的暑假她放弃假期休息时间，与总务处的老师一起冒着酷暑参与学校的网络改造。另外，她还虚心听取老师们的意见和建议，利用假期时间重新设计校园网，重新整理学校ftp资源库。
中国古代先进的采矿技术 篇3
早在新石器时代，中国人就已经会使用“火攻法”采集矿石。位于广州市郊区西南樵山的新石器时代制石工场遗址是我国目前发现的最早的古代采矿遗址。在遗址的矿坑内壁上有火烧痕迹，巷道地面堆积了很厚一层经过火烧的磷石块和碳屑，说明早在5000多年前，我国的劳动人民就已经懂得利用热胀冷缩的原理来开采矿石，这是世界采矿史上的一个奇迹。
中国古代的采矿技术在商周时期已经达到很高的水平。1988年，在江西瑞昌夏畈镇的幕阜山东北角，发现了一处商周时期的铜矿采矿遗址。铜矿遗址的开采方法既有露天开采，又有地下开采，以地下开采为主。当时矿工能将开拓系统延伸到数十米深的富矿带，利用木立框支撑在地层深部构筑了庞大的地下采场。地下开采时利用井口高低不同所产生的气压差形成自然风流解决了通风问题。遗址出土的开采工具青铜斧、钺、凿，翻土工具木锨、木铲，装载工具竹筐、竹畚箕，提升工具木辘轳，木钩等说明古铜矿井有效解决了安全、通风、排水、提升等一系列技术问题，展示了中国早期辉煌的采矿技术的成就。采矿区还发现了大型选矿场，出土了选矿器具木溜槽，它可以利用矿粒在斜向水流中运动状态的差异进行物料选别。矿粒在重力、摩擦力、水流的压力、剪切力及档条阻力等联合作用下，松散、分层，这是达到按比重分离的重力选矿法之一。铜岭选矿槽的出土是世界选矿史上的重要发现。
先进的节能(电)技术 篇4
照明节电系统是一种电磁平衡式外加系统净化和补偿功能节电器, 通过提高电路系统的功率因数, 调节电路的电压、电流的幅度, 降低负载和线路的工作温度, 降低各种负载和电路的电耗, 其产品特点是:1) 由于其对系统的净化和功率优化大幅度降低灯具及设备的工作温度, 提高系统的功率因数, 减少无功损耗;2) 无须改变原有线路的控制状态, 无须改变用户的用电习惯和使用方式;3) 可以在有补偿电容的系统中运行, 输出完整的正弦波, 不会对电网产生任何谐波污染, 实施平滑的灯光控制。
路灯节电系统是在照明节电系统的基础上, 增设了微电脑时间控制装置, 按设定的时间对路灯线路进行投入和切换。其原理是通过提高电路系统的功率因数, 调节电路的电压、电流的幅度, 降低负载和线路的工作温度, 降低各种负载和电路的电耗, 既保证系统正常用电, 又最大限度的节电。
先进制造技术3d打印技术 篇5
【摘要】：3D打印作为当今的先进的制造技术，它的应用面相当的广泛，而且现正逐渐用于一些产品的直接制造，这意味着这项技术正在普及。本文就以3D打印为何物、3D打印的基本原理与现有技术、3D打印为什么能火、3D打印的应用及3D打印离我们生活到底有多远这几个方面来探讨3D打印
【关键词】3D打印
应用面广泛引言
随着时代的进步，我们的生活水平日渐提升，同时，人口也在急剧的增长，我们需要越来越多的物品来满足物质生活条件。这就势必造成我们对物品的要求也会越来越高，做工精细、独特且非量产的物品会受广大人们的喜爱。如今，我们拥有了3D打印这一先进的技术，我们可以通过3D打印机来打印各种我们所需要的、想要的。3D打印技术应用面广，它可以用于医疗行业、科学研究、产品模型、建筑设计、制造业及食品等，前景广泛。3D打印究竟为何物
3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及。基本原理与现有技术 3D打印机原理很简单，每一层的打印过程分为两步，首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身很小，且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水会迅速固化黏结，而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下，实体模型将会被打印成型。完成后，要处理掉物品周围沾满的粉末，这是可以循环利用的，再涂上增强硬度的胶水。
眼下3D打印机有两种类型，一种是堆叠法，一种是烧结。原理基本都是多层分片打印，而堆叠和烧结只是成型技术的区别。堆叠只能成型塑料、硅之类的材质，对固化反应速度有要求，而烧结可以利用激光的高温对金属粉末进行处理加工出金属材质的东西出来，实体可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。所以3D打印机和普通打印机，最大的区别是“墨水”。3D打印为何能火
在欧美，注重创造力的发达国家，3D打印技术已经成功商用，尤其是消费电子业、航空业和汽车制造业。它们不光可以离开传统的大规模机床来制造小数量的部件，而且可以用不同方法来制造，比如单个制作喷气式飞机上的空气动力导管，而不再需要很多不同的元件来组装它。
用发展的眼光来看，3D打印首先会影响的是模具行业。即便在国内制造行业不景气的今天，模具行业仍然风景独好，一方面是对技术要求高，另一方面是市场有需求，在产品大规模生产之前，必须要进行多次打样和修改。3D打印机的出现，其实是消灭了模具反复打造的流程，能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，极大地缩短产品的研制周期，大幅减少成本投入，对于一些复杂而精细的造型，3D打印机表示毫无压力。
其次是会引发个性风潮。对一些小厂家来说，迫于模具制造的高成本，往往会采用公模来生产，虽然在功能上能满足用户的需求，但千篇一律的造型，很难迎合时下个性化的发展趋势，所以卖不出高价，只能靠低价来吸引消费者。在机械化和流水线盛行的年代，人们对于手工的东西有特别的亲切感，即便价格昂贵数倍，也不愁找不到买家，原因是手工制作不可能有相同的，而且品质有保证。3D打印机的出现，一方面满足人们对个性化产品的追求欲，完全可以量身定制，另一方面在大大提高生产效率的同时，还能降低成本。
第三是激发了人的想象力。极客牙医用它进行牙齿正畸和数字化种牙，减少风险和痛苦；外科医生更厉害，直接打印骨头，只不过把材料换成添加了硅和锌磷酸钙，用于临床手术；汽车维修公司用它来打印稀缺的汽车零部件，原先要等全球物流下2个月才到的一个东西，1个小时搞定了；英国科学家还在3D打印机的基础上成功改造，使用液态巧克力作为“油墨”，可以打印各种形状的巧克力，几乎所有人都相信，3D打印机会成为食品界杀手级工具。3D打印的应用
科学研究
美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描，利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型，不但保留了原化石有的外在特征，同时还做了比例缩减，更适合研究。
产品模型
比如微软的3D模型打印车间，在产品设计出来之后，通过3D打印机打印出来模型，能够让设计制造部门更好的改良产品，打造出更出色的产品。
汽车制造业
不是说你的车是3D打印机打印出来的(当然或许有一天这也有可能)，而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时，会将一些非关键部件用3D打印的产品替代，在追求效率的同时降低成本。
建筑设计
在建筑业里，工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速、成本低、环保，同时制作精美。完全合乎设计者的要求，同时又能节省大量材料。
食品产业
没错，就是“打印”食品。研究人员 已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来，很多看起来一模一样的食品就是用食品3D打印机“打印”出来的。当然，到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。
饰品/工艺品
这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒，还是有你半身浮雕的手机外壳，抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指，都有可能是通过3D打印机打印出来的。甚至不用等到未来，现在就可以实现3D打印离我们的生活有多远
工业用的3D打印系统价格从1.5万美元左右起，最贵的要100多万美元。但是，普通的桌面3D打印机并不像大家想象的那么昂贵。3D打印机现在来看，在欧美国家已经形成了一种潮流和噱头，多为极客和高端用户服务。美国加利福尼亚州的Legacy Effect公司，利用Objet 3D打印机为电影特效片段制造3D模型和原型，为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具，在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。
国内目前3D打印还有待普及，一方面是应用于工业的高端型号投入较大，行业投资人比较慎重，处于观望状态，另一方面，应用普及也就是从最近才开始，用户缺乏对3D打印有一个深入的认识，由于有些新闻在描述上运用了夸张的手法，大胆的预测，所以给人的感觉是电影中的情节。
业内人士介绍，和美国相比，中国缺少DIY和创意设计的习惯，所以3D打印机的最大优势往往得不到发挥，要成为主流的生产制造技术还需要3-5年时间。此外，国外3D打印机售价过高，而且有些限制出口，国产3D打印机在精度、速度和打印的尺寸上还无法满足商用的需求，在几何图形优化、描绘和材质贴图、对切割和中空部件做打印准备、支持任意三维软件生成的数据和对超大模型的自动分段等方面还需要进一步提升。不过，随着热度的提升，这块蓝海很快就会被发现，解决只是时间问题。
7.参考文献
[1]谢 锋 , 刘正士 先进制造技术学科发展趋势分析, 2000 [2]孙大涌，先进制造技术 机械工业出版社 , 19991
先进农业技术 篇6
关键词：日本；物流理念；物流技术；精益物流
前不久，本人随团重点考察了日本通运株式会社(NIPPON EXPRESS)和佐川急便株式会社(SAGAWA)两家在日本乃至世界都极具影响力的物流集团。日通株式会社是日本最大的物流集团，是世界上第四大物流企业，佐川急便是日本第二大物流巨头。通过与这两家物流巨头的近距离接触，才真正了解到日本现代物流产业的发展趋势和现代物流企业的运作方式及其管理理念。
一、物流理念领先
1．全社会高度重视物流。日本是经济大国，制造业十分发达，但由于其资源匮乏和国内市场有限，日本经济的外向度很高，所以日本经济对其物流能力的依赖性很强。2005年日本GDP约为4．5万亿美元，社会零售商品总额约为2．68万亿美元，其进出口贸易总额为1．1万亿美元，这样大的社会零售商品数量和进出口贸易量，必须由强大的物流系统作支撑。日通物流综合研究所高级顾问并手高吉认为“没有现代物流业，就不会有日本经济的今天，如果日本的国际物流通道被全部封锁，日本经济将在三个月内彻底崩溃，如果日本国内的物流体系崩溃，日本经济不出一个月将完全瘫痪”。
2．积极发展共同配送。共同配送一词起源于日本，最早提出共同配送理念并进行探索的是日本的7一Eleven公司。20世纪80年代中期，为了减少半载现象、提高运输的效率和降低配送成本，7-Eleven公司进行共同配送尝试，将其它公司少量的配送业务承揽下来，与自己公司的配送业务混装配送，提高了满载率和经济效益，获得了出乎意料的成效，共同配送很快在日本迅速普及，并逐渐在其它国家开展起来。日本通产省在1998年的日本物流年会上发出了开展共同配送的倡议，很快得到了企业界的响应。目前，日本的社会物流成本只占其GDP的10．1％，而中国社会物流成本约占GDP的21％，日本如此低的总体物流成本与其大力发展共同配送是分不开的。
3．拓展逆向投資模式(CIM)。逆向投资模式(ConverselnvestMode，简称CIM)是日本物流业又一新的发展动向。CIM在日本物流界的解释是：大型商业企业为了和有意向的物流企业形成长期的业务合作关系，由大型商业对物流企业的物流设施或物流技术进行投资，以获取稳定的物流服务模式。CIM是一种新型的合作模式，它不同于第三方物流，因为单纯的第三方物流没有长期合作约束，而CIM存在长期合作的双向约束；CIM也不同于营销战略中的后向一体化，因为双方没有利益分享和风险共担的机制存在。
CIM对商业企业来说是为了获得更加稳定、可靠和优质的物流服务，而对物流企业来说是为了获得稳定的市场机会和战略合作伙伴。2001年，伊藤洋花大型超市与日通物流株式会社开展了CIM合作，由伊藤洋花投资65亿日元，在日通物流株式会社的东京琦玉支社建立了一套现代化程度极高的分拣体系，该套设施专门为伊藤洋花进行分拣和配送服务，伊藤洋花只需向琦玉支社支付按配送商品价值量一定比例计算的分拣与配送物流服务费用。
二、物流技术先进
1．现代信息技术广泛应用。现代信息技术是现代物流赖以支撑的基础，在日本几乎所有的物流企业都充分利用当今最新的物流技术来开展物流服务业务。日本大型物流企业或从事长途运输的货运车辆都安装了GPS系统，不仅便于企业时时掌握车辆所处位置，随时调度就近车辆应付紧急的客户需求，还有利于客户及时了解服务的进展和动态。在日本的仓库和配送中心基本上都使用RFID系统对存储物品进行掌控，可以在极短的时间内查找到所需的物品，提高快速反应能力。
2．分拣技术先进。日通公司和佐川急便为了提高分拣速度、配送质量和降低分拣的差错率，都使用了当今最先进的自动分拣和配送技术。佐川急便的中京支社和一宫支社的配送中心自动化程度非常高，每天都能处理30万件以上的物品；日通公司的东京琦玉支社为伊藤洋花专门设计的服装分拣和配送系统更加先进，该系统由多个相对独立又有自动衔接接口的子系统组成，每个子系统能各自独立地完成某个分拣工序，再通过接口进出整体分拣系统，就连手推车也装上自动记数和秤重仪器，以作为分拣后的防错检测，每天为伊藤洋花、天都便卖和秀和坊三家超市分拣的商品约50万件，每年配送的物品在1 100万箱以上，而配送差错一般不超过20件商品，先进的分拣和配送系统不仅大大提高了作业效率。
3．在配送中引入规划技术。规划技术已经在物流业务的规划、组织和管理中广泛运用，极大地提高了物流业务规划的科学性，可以最大限度地减少不必要的作业流程、缩短运输距离、降低成本支出。2002年，佐川急便的一宫支社投资6400万日元，与元开一岛物流研究所共同开发了一套京都的城市配送规划软件系统，该套软件系统具有极强的实用价值，使用该软件系统后，每年可节约物流成本3000万日元以上。
三、广泛引入精益物流管理思想
1．管理精细。日本的企业极其重视管理，他们认为管理水平高低不仅影响企业的经济效益，而且影响客户对企业的信任，影响企业的生存。日通和佐川两家公司不仅拥有目前世界物流业中最先进的物流技术和设备，他们的管理水平也都是一流，管理处处精细，内部管理体制非常完善，分工明确，管理人员各司其职，层层负责，职责分明，每道工序的职员对其作业负责。日通公司的东京崎玉支社仅仅为伊藤洋花房每年配送的服装就达400多万件，由于管理精细，差错率极低，一年的差错不会超过10件，物品在运输途中的坏损率就更低。
2．创造由顾客拉动的价值。丰田公司在20世纪70年代创立的精益生产(Lean Manufacturing)理念，在日本已经被广泛应用于现代物流管理之中，形成了精益物流(LeanLogistics)理论。精益物流就是要通过消除物流服务和供应过程中的非增值的浪费，以减少备货时间，提高客户满意度。顾客需求是驱动生产的动力源，是价值流的出发点。日本的物流企业非常重视客户需求，将客户需求看成企业价值链的起点，从目标客户群的角度而不是从企业自身的角度来研究什么可以产生更多的价值，及时创造由顾客拉动的需求链，按整个价值链来精减、优化和确定原制造商、供应商群和物流中心中所有必须的步骤和活动，从而创造无中断、无等待、无逆向物流的直接增值流程，不断消除浪费，追求物流服务的有效性和增值性。
3．管理动态化。精细化管理的最大特点是管理的动态性，通过动态管理，全面观察及控制整个物流系统的运行情况，使各项信息流处于最佳状态。物流服务企业的客户
需求、企业的各项资源是处于时时变化之中，必须用动态的管理方法，及时调整人力、物流设施和服务方式，为客户提供最佳的物流服务。日通和佐川两家公司就是应用集散控制系统(DCS)、计算机监控系统和现场总线控制，在流程作业中完成重要的基础控制、实时生产数据采集和动态监控等功能，以保证组织的有效性和针对性。
四、員工素质高
1．职业意识强。日本物流企业对员工的职业意识和协作精神有极其严格的要求，新员工在上岗前都要经过认真而严格的岗前培训，岗前培训相当系统和严厉，一般是由社长先进行动员和必要性教育，再由企业负责对外宣传的文化事业部部长进行职业精神培训工作。在培训中，首先要求新员工了解企业的创业史、发展过程、企业经营理念和企业精神，其次要求员工自述学习心得和自己的从业态度，最后还要求员工谈谈从业理想和信念。这样做，有利于让新员工尽快融入企业的大家庭中、融入企业的文化中，领会企业文化的内涵，培养团队意识和合作精神。
2．技术素质高。日本的物流企业技术更新速度很快，越来越多的新技术被引人物流领域，物流企业对员工的技术素质要求越来越高。因此，岗前培训中另一项重要培训内容是岗位技能培训，每个较大型物流企业都有一套岗位技能手册。岗前技能培训主要是要求新员工掌握即将从事的岗位的操作技能，该项培训是由技能出色的班组长负责，一般情况下经过三周的严格培训即可达到独立工作的要求，技能较复杂的特殊岗位，还可以适当延长培训时间。
3．注重学习和再提高。日本越来越多的企业意识到，在知识经济时代，雇员才是企业最重要的资本，这种资本对企业的价值是以雇员的能力、行为方式、所付出的努力和时间体现出来的。企业竞争力的提升应以人力资本增值为前提，要实现企业的快速成长和高效率运作，应将持续的人力资源培训与开发作为重要的手段。为了提高员工的全面技能和适应不断发展的技术更新，日通公司要求员工每隔两个月的时间到其它相关岗位进行一至两天的学习，员工要在两年之内掌握公司其它岗位的作业技术，以提高员工对工作的适应性。
五、社会责任感强烈
企业关注自身的经济效益是理所当然的事，经济效益是企业生存之本，日本企业也同样如此，现代物流的“第三利润源说”和“利润中心说”就是由日本的物流学者最先提出来的。但是日本的物流企业在千方百计提高经济效益的同时，还不忘企业的社会责任：如使用塑料包装箱来代替纸质包装箱，尽量降低不可再生资源的消耗和对环境的污染；如遇到红灯等待的时间超过30秒，司机就必须关闭汽车的发动机，以减少发动机空转排放尾气给环境造成破坏。很多企业都有固定的公益劳动时间，组织员工到社会上从事公益劳动。日通公司有要求所有的员工每个月都要参加社会卫生打扫的规定，佐川急便也有类似的规定。
通信电子先进技术研究 篇7
伴随通信技术的不断发展, 加之业务需求的持续丰富, 通信电子技术拥有了广阔的发展空间。世界范围内, 较多国家积极探索通信电子战全新的结构以及有效的信号处理方式。具体领域涉及到, 宽带传感器、信号处理分析, 将前两者结合起来的统一模块建模以及系统仿真等。当前, 电子战系统重要组件逐步得以开发, 传感器就现代战场之中的无线监测需求进行研究。为进一步有效分析处理并融合多元化数据信息, 还需要引进更新的信号处理分析方式, 也就是R&D概念。
2 通信电子先进技术研究内容
2.1 传感器
数字分析系统为一类专项就现代战争无线监测需要研究的宽带传感器。可精准的检测信号并对其进行分类, 通过识别以及定位展现波性特征。该技术用系统建模进行设计, 以目标导向项目进行创建, 因而体现了一定的领先优势。直接的应用技术可为模块处理以及数模转换提供相应保障。利用开放技术标准与计算机技术, 可最大化的消除技术阻碍影响。当前, 计算机处理器的运行效率可同数字信号处理装置匹敌, 同时市场竞争影响下, 该技术越发成熟, 功能可满足现实需要。传感器应用创新算法检测信号, 并进行定位寻找, 完成自动化的模式识别。同时, 应用滤波器技术完成高频信号检测。此技术涵盖两维标度表, 可降低误码率。
2.2 信号分析
信号分析为R&D的顶层结构, 具体工作为数据分析、研究处理、改善优化以及算法试验等。建模通过上述工作流程操作处理传感器各项数据信息。研究分析过程中, 实现了一系列突破, 并提出使传感器各列同首层信号分析集成在同一模块的理念, 进而形成了一类新型结构。进行信号分析核心目标在于为降低搜集数据总体容量, 对有用信息进行分析处理并及时快速的记录。由于宽带传感器中数字分析系统的信号在具体的频段中形成, 在实际中应用传统方式较难实现。该类引入宽带传感器系统结构, 则可形成一类新型的宽带处理方式。
信号分析系统主体功能在于处理由传感器形成的信号数据进而判断发射机方位与无线网络。为获取信号特征值, 该系统利用标准匹配、数据挖掘以及模式匹配等方式由传感器信息之中探寻有价值的信号数据, 进而完成识别、定位处理。
地理定位借助LOB测量手段形成误码率, 来判断发射装置具体的地理方位。当前该技术已成功研发, 并实现了对三角测量技术的调节修正, 形成了一类新型概率研究方式。以上传感器信息融合分析方式可用于对各个传感器分析测量进行调节修正, 并利用他们完成发射机装置的跟踪。同时系统软件可履行信号分析系统各个单元的具体功能, 其包含较多用户级管控、应用以及分析数据的多环节流程, 形成了共享信息数据存储的3级系统结构。
2.3 仿真处理
以往进行的仿真处理更多的集中于对动态仿真的模拟, 信号处理技术、交互仿真、具体应用策略以及环境的形成、进行分析评估、组织用户训练、完成建模、有关网络系统之中信号处理工具软件的调节配置等领域。利用分布交互仿真协议, 模拟并开发形成了两类传感器技术, 即对通信应用的模拟以及创建信号处理传感装置模型。该手段还应用于高层系统结构之中。CAE仿真为一类微软系统工具软件, 可提供所需的CGF容量, 同时可实现防御以及办公仿真模式下的应用运行。CGF通过相应的检测, 可形成同类的通信障碍, 并可利用信号分析传感装置进行截获, 完成检测管理。利用设计分析, 信号处理传感装置输出逐步可直入到当前的信号分析处理系统内, 例如可在新型结构内完成用户处理分析。为提升该类综合环境等级水平, 可通过多用户处理借助信号分析系统进行仿真, 或可将高层及融合信息数据进行激活。
3 通信电子先进技术发展
R&D概念今后的目标在于探究开发体现密集型、可在复杂环境条件下实现自我操作以及控制管理, 完成应用程序以及结构优化与自我管控的传感装置。
自我管理传感装置可实现网络过程应用, 并降低配置组件投入的成本, 使风险等级全面下降。未来的研究开发进程中R&D应用传感装置会逐步集中到有关性能水平的提升上。一旦处理速度不断加快并提升处理工作水平时, 会通过精简结构规模以及降低功率需求作为具体目标, 这样直接影响到商业化手段技术水平的高低。另外, 还应对新型天线设计以及校验核准手段做深入的开发研究。利用DF现代化技术的分析, 进而全面提升在较复杂RF环境下抵御干扰影响的性能水平。为符合提升数字化水平的需要, 在相同信号环境条件下的数字拷贝会应用多信道处理方式。复制合并信号为在单独信道内对信号进行同步分析所采取的技术手段。还有一些研究则关注在从多渠道进行传播, 发射装置的变化移动与传感装置挪位导致的问题。
今后, 通信电子先进技术的研究分析以及应用处理将更多的集中于提升跟踪水平、修正算法与新型地理定位手段上。同样的, 其余符合有关处理分析需求同样, 也会集中于信号特征以及识别自动化调节模式等技术手段中。通信电子先进技术中自动传感装置需要考量其独立性以及有效的远程处理操作工作策略。另外还要顾及到自动化的信号获取、处理分析以及记录。对于非传统性的网络中心的工作平台, 会添加CEW网络系统结构概念内容与相关的技术手段开发研究。未来发展进程中, 仿真技术将涵盖提升RF层总体的保真水平, 进而形成有价值的系统编程。经过不断的分析与实验可证明该类先进技术内在的功能价值, 并进一步的进行巩固, 使其实现可持续的全面发展。
4 结论
总之, 通信电子先进技术将不断的更新研究理念, 采用新型手段展开分析研究, 进而全面提升功能水平。我们只有进一步明确其核心特征, 不断的发扬优势, 弥补缺陷, 方能真正推动通信电子先进技术的健康、持续与多元化发展。
参考文献
[1]李会.齐怀琴.房汉雄通信电子类大学生科技创新活动研究[J].高师理科学刊, 2007, 27 (5) .
[2]郝国成通信电子类专业基础课实验教学的新思考[J].中国水运 (下半月) , 2008, 8 (2) .
[3]张婷婷.闫逢柱.中国电子及通讯设备产品的进出口增长效应——中国加入WTO前后的比较[J].重庆工商大学学报 (西部论坛) , 2008, 18 (6) .
基于数字化技术的先进制造技术 篇8
先进制造技术AMT (Advanced Manufactories Technology) 是指以提高制造企业综合效益为目的, 综合利用信息、能源、环保等高新技术以及现代系统管理技术, 对传统制造过程中及产品的整个寿命周期中的使用、维护、回收、利用等有关环节进行研究并发行的所有适用技术的总称[1,2]。
相对传统制造技术, 数字化制造技术是一项融合数字化技术和制造技术, 且以制造工程科学为理论基础的重大的制造技术革新, 是先进制造技术的核心。数字化先进制造是在计算机和网络技术与制造技术的不断融合、发展和广泛应用的基础上诞生的。它是对制造过程进行数字化的描述, 将制造信息采用数字化的表征、存储、处理、传递和加工, 从而在数字空间中完成产品的制造过程[3,4,5,6]。
2 数字化是先进制造技术的基础
2.1 先进制造技术的基本特征
先进制造技术包括以下五个基本特征。
(1) 先进性。制造工艺作为先进制造技术的基础, 必须是经过优化的先进工艺。先进制造技术的基础必须是优质、高效、低耗、清洁工艺, 它从传统制造工艺发展起来, 并与新技术实现了局部或系统集成。
(2) 通用性。先进制造技术不是单独分割在制造过程的某一环节, 它覆盖了产品设计、生产设备、加工制造、销售使用、维修服务, 甚至回收整个过程。
(3) 系统性。随着微电子、信息技术的引入, 先进制造技术的驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。先进制造技术是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
(4) 集成性。先进制造技术由于专业、学科间的不断渗透、交叉、融合, 界限逐渐淡化甚至消失, 技术趋于系统化、集成化, 已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新兴交叉学科。
(5) 技术与管理的更紧密结合。对市场变化做出更敏捷的反应及对最佳技术经济效益的追求, 使先进制造技术十分重视生产过程组织管理体制的合理化和最佳化。
2.2 基于数字化的先进制造技术
数字化制造技术符合先进制造技术的上述五个基本特征。先进制造技术时代是数字化信息的时代, 数字化技术是数字的生产、采集、存贮、变换、传递、处理及广泛利用的新兴科技领域。制造业从50年代数控机床的发明, 标志着机械制造业向着数字化走出了第一步, 随后制造信息化沿着三个方面推进, 一是现场生产方面, 如:NC/CNC/DNC/PLC/FMS/AC等;二是产品和工艺设计方面, 如APT/CAD/CAM/CAE等;三是生产管理和集成方面, 如MRP/PDM/ERP/CIMS等。可以说信息技术改变了当代制造业的面貌。
3 数字化是先进制造技术发展的核心
3.1 数字化先进制造的核心技术
数字化是先进制造技术的核心, 它是在计算机和网络技术与制造技术的不断融合、发展和广泛应用的基础上诞生的。数字化先进制造主要包括以下几个核心技术[4,6]:
(1) 制造过程的建模与仿真。制造过程的建模与仿真是在一台计算机上用解析或数值的方法表达或建模制造过程, 建模通常基于制造工艺本身的物理和化学知识, 并为实验所验证。
(2) 网络化敏捷设计与制造。利用快速发展的网络技术, 改善企业对市场的响应性。我国企业向国际接轨就必须在此领域开展研究, 尽快掌握并赶上国外先进水平。
(3) 虚拟产品开发。虚拟产品开发有四个核心要素:数字化产品和过程模型、产品信息管理、高性能计算与通讯和组织、管理的改变。
3.2 数字化对先进制造技术的实现
(1) 数字制造的全球实现—网络制造。随着数字化技术、计算机网络技术及交通运输事业的迅速发展, 这些企业可利用协同工作技术, 在一定的时间、一定的空间内, 利用计算机网络, 小组成员共享通过数字网络在企业内部传递的知识与信息。
(2) 数字制造的动态联盟—敏捷制造。为实现高增值、高产品质量及优质服务, 只有借助于高性能计算机和高速网络, 在数字化环境中, 充分利用其他企业制造过程的信息流和数据库等有用的数字化资源, 才能对变化市场做出快速的响应。对于某些产品一个企业不可能快速、经济地独立开发和制造其全部, 必须根据任务, 由一个公司的某些部门或不同公司按资源、技术和人员的最优配置。于是, 一种以数字制造为平台的先进制造技术即数字制造的动态联盟—敏捷制造崭露头角。
(3) 数字制造的计算机实现—虚拟制造。数字化表征与传递、建模与仿真是数字制造的核心科学问题。这种能实现制造形状与过程的数字化表征、非符号化制造知识的表征、制造信息的可靠获取及其传递的、由整个制造信息形成的数字空间, 为计算机和计算机网络的应用提供了用武之地。
(4) 数字制造的快速实现—快速原型制造。制造业面临两个重要的挑战:一是要大大减少开发时间, 二是产品的个性化。虽然计算机辅助设计和制造 (CAD和CAM) 已在很大程度上改善了传统的产品设计和制造方法, 但在计算机辅助设计和计算机辅助制造集成实践过程中仍有许多障碍。
虚拟制造技术在计算机上实现了产品实际的制造过程, 对缩短产品开发的周期、减少开发费用、提高市场竞争能力做出了重大贡献。通过长期的探索与实践, 催生了制造技术上的又一次新的变革—快速成型制造技术。
(5) 数字制造的环保化实现—绿色设计与制造。制造业为人类的繁荣昌盛做出了巨大贡献的同时, 每年产生了近55亿吨的无害废品和7亿吨的有害废品。因此, 为了有效地保护环境, 一定要在制造的各个阶段进行污染控制。有必要使用能在各个阶段评估环境被影响的后果的工具和方法学来支持设计和制造, 一种具有意识的先进制造技术—绿色设计与制造ECD&M (Environmentally Conscious Design and Manufacturing) 。
4 数字化是先进制造技术发展的未来
目前, 计算机和网络已成为制造业企业的基础环境和重要手段, 目前世界500强企业无一例外地建立了内部网。制造业在知识经济到来时呈现明显的信息化趋势, 可以说信息技术在促进当代制造业发展过程中的作用是第一位的, 信息技术将在更深层次上渗透和改造传统制造业。
当前, 数字化制造正在深入发展, 其主要趋势呈以下四点:
(1) 由二维向三维的转变—形成以MBD/MBI (Model Based Definition, MBD基于模型的定义/Model-Based Instructions, MBI基于模型的作业指导书) 为核心的设计与制造。MBD是用集成的三维实体模型来完整的表达产品生命周期各阶段的产品定义技术标准, 为设计人员服务, 解决的是要制造什么的问题;MBI是以三维模型表达的车间工作规范和方法, 为加工、装配、检测人员服务, 解决的是怎么制造的问题。MBD/MBI技术将使工程技术人员从繁琐的二维图纸和表格文化中解放出来, 可将更多精力转移到需求分析和产品创新研发上。
(2) 真正并行和协同的实现-数字化制造中的直观可视化工作环境以及建模和仿真技术, 为并行和协同工作提供了友好的协同工作环境及有效的实验验证手段和评估优化工具。数字化制造是制造业信息化发展的新阶段, 也是目前制造业的重要发展方向, 如精密化、智能化、网络化、极端化等, 无一不与数字化制造技术的发展密切相关。
(3) 数字化装配与维修的应用—装配是产品生命周期中的重要环节。虚拟现实技术 (VR, Virtual Reality) 的发展为解决装配序列规划和装配性能仿真提供新的思路和方法, 虚拟装配技术可在无物理样机的情况下对产品可装配性、可拆卸性、可维修性和装配过程中的装配精度、装配性能等进行分析、预测和验证, 并支持面向生产现场的装配工艺过程的动态仿真、规划与优化。目前虚拟装配技术已从简单的几何装配正朝着考虑精度、物性、过程、环境等多方面因素的装配技术方向发展, 这是推进虚拟装配技术实用化发展的重要一步。
(4) 数字化车间与数字化工厂—数字化工厂是数字化制造技术在车间和和工厂集成应用和高效运营的全新生产模式。它在三维工艺过程、工艺装备、生产线布局和生产管理综合优化和集成的基础上, 实现产品在工厂、车间和生产线上由设计到制造的数字化执行、管理和控制问题, 是实现企业挖潜和增效的最有效形式。目前, 生产线建模仿真技术和车间布局规划已日益受到重视, 它为高效物流实施以及精益生产、可重构制造、单元化制造等先进制造模式提供科学分析工具, 尤其对多品种、变批量和混线生产等复杂生产模式具有重要指导意义。
5 结束语
先进制造技术是改造传统制造业的有效手段, 为了有效地在我国利用先进制造技术改造传统制造业, 需要明确研究、开发和应用先进制造技术的重点。综观以上先进制造技术的现状和发展, 可以看出数字制造实为先进制造技术的核心技术, 是实施其他先进制造技术的平台。
数字化先进制造技术是席卷全球的数字化浪潮中的重要一环, 其本质是支持数字化或信息化制造业的技术。充分运用当代数字化技术, 大力发展数字化先进制造技术符合本世纪制造业的发展趋势。
摘要：分析了先进制造技术的主要特征, 论述了先进制造技术的发展与数字化技术的关系, 探讨了数字化技术在先进制造技术领域的应用状况及发展趋势。指出数字化制造是先进制造技术的核心技术, 对数字化先进制造技术的几个关键技术进行了具体阐述。
关键词：数字化,先进制造,机械,信息化
参考文献
[1]杨叔子, 吴波, 李斌.再论先进制造技术及其发展趋势[J].机械工程学报, 2006, 42 (1) :5-8.
[2]江征风, 吴华春.以数字制造为基础的先进制造技术[J].组合机床与自动化加工技术, 2005, 6:5-7.
[3]张训杰, 童伟国, 陈林静, 胡金泽.先进制造技术与数字化制造[J].装备制造技术, 2007, 11:106-107.
[4]张伯鹏.数字化制造是先进制造技术的核心技术[J].制造业自动化, 2000, 22 (2) :1-9.
[5]罗垂敏.数字化制造技术[J].电子工艺技术, 2007, 28 (1) :52-54.
先进农业技术 篇9
1 当前的先进农业技术类型解读
1.1 先进的水产品养殖技术
从养殖角度来讲, 水产品在进行养殖时, 必须严格控制其生长温度以及生存环境的酸碱度, 从而保证水产品的正常生长。而要实现这一目标, 在水产品的养殖过程中, 就势必要应用一些先进的机械设备, 定期对水产品的养殖环境进行换水或者消毒处理, 使水产品始终处于一个良好的生长环境中。此外, 为了保证水产品的正常生长, 还必须定期对苗种进行相应的检测, 将水产品的生长密度控制在一个合理的范围之内。同时, 对于水产品的质量, 应该有针对性的采取合理的方式进行解决, 例如, 通过疫苗来提高水产品的免疫力等, 最大程度地降低水产品感染疾病的概率。
1.2 农业生产中无公害蔬菜的种植技术
现阶段, 随着生活水平的不断提高, 人们对于饮食的需求已经不仅仅满足于温饱, 而是更加追求饮食的健康化[2]。在这种情况下, 无公害蔬菜的出现, 能够有效满足人们的需求, 无公害蔬菜在种植的过程中, 首先要注意的就是基地的选择, 一般情况下, 无公害蔬菜的种植基地的生态环境要比较良好, 其水质、土壤等条件, 都要严格符合科学的标准规范, 在进行种植基地的平整时, 可以使用农业机械, 保证种植基地的环境更加符合无公害蔬菜的生长。此外, 在进行无公害蔬菜的种植时, 还要注意对病虫害的防治以及合理的使用肥料。在进行病虫害的防治时, 应该尽量采用生物防治来代替高毒性的化学农药, 化学农药在使用的过程中, 应该严格遵守相关的使用规范[3]。在使用肥料方面要遵循平衡施肥的原则, 最大程度地提高肥料的利用效率, 增加有机肥的使用量, 合理改善无公害蔬菜的营养结构。
2 先进农业技术在农业机械中的具体应用透视
2.1 节水灌溉技术在农业机械中的应用
目前, 水资源的匮乏已受到全球各地的广泛关注, 水资源的资源管理成为一项迫在眉睫的工作。在农业领域中, 加强节水灌溉技术的应用能够减少水资源的浪费, 提高水资源的利用效率。节水灌溉技术在农业机械的应用, 主要体现在农田排灌机械方面, 通过农田排灌机械, 农田在进行灌溉的过程中, 不仅可以全面的进行浇灌, 还可以及时将农田中多余的水分进行排出, 减少一些不必要的水资源浪费[4]。农田灌溉可以分为滴灌和喷灌。农田灌溉机械主要是利用压力作为动力源, 在工作的过程中, 可以根据农作物的不同生长阶段进行不同程度的灌溉, 这样不仅充分对农作物进行了浇灌, 还减少了水资源的浪费。由此可见, 节水灌溉技术在农业机械中的应用, 实现了农田灌溉的合理性与经济性, 有效地提高了农业生产的效率。
2.2 农产品的加工技术在农业机械中的应用
一些农产品需要进行一定程度的加工后, 再进行出售或者使用, 而农产品的加工, 就需要使用相应的农产品加工机械。例如, 玉米收货之后在进行出售之前都要进行脱粒, 传统的脱粒方法是采用人工进行玉米脱粒, 这种方法的劳动强度大, 且效率比较低, 而随着农产品加工技术在农业机械中的应用, 玉米脱粒机以及剥皮机等农业机械的出现, 代替了传统的手工脱粒, 有效提高了加工效率、降低了劳动强度。同时, 刚收获的谷物在进行存储之前, 要对其进行干燥处理, 这样能够有效防止谷物发霉, 谷物在进行干燥处理时, 使用相应的干燥设备, 不仅能够明显缩短干燥所需要的时间, 还能够避免对谷物造成污染。由此可以看出, 农产品加工技术在农业机械中的应用, 能够有效提高农产品加工的质量, 为人们赢得更高的经济效益。
2.3 农田保护技术在农业机械中的应用
随着越来越多的化肥农药在土地中的使用, 土地的肥力明显的下降, 这对农田的产量造成了严重的影响。面对这个状况, 如何提高土壤的肥力, 已经成为农业生产部门急需解决的一个问题。农产品的秸秆还田, 能够有效提高土壤的肥力, 通过将秸秆粉碎之后返还到农田中, 不仅可以加大土壤的肥力, 还可以减少燃烧秸秆造成的环境污染。但在进行秸秆还田的过程中, 要注意对方法的选择, 否则将会造成严重的负面影响。秸秆还田机作为农田保护技术在农业机械中应用的产物, 其在秸秆还田中的应用, 主要通过将秸秆粉碎, 然后, 再通过耕耘等操作, 将粉碎后的秸秆翻入土壤中, 从而使秸秆在土壤中逐渐分解, 达到保护环境、增强土壤肥力的目的, 这种生产方法体现了农田保护技术在农业机械中应用的优越性。
3 结语
先进农业技术能够促进农业生产朝着更加科学、更加规范的方向发展;同时, 农业先进技术在农业机械中的应用, 有助于设计并制造出新型的农用机制, 使农业机械在农业生产中得到更为广泛的应用, 提高农业生产的效率, 促进我国农业的可持续发展。
摘要：现阶段, 科学技术的飞速发展, 带动了各行各业发生了日新月异的变化, 农业领域也是如此。特别是近年来农业领域机械化程度的不断加深, 农业机械作业质量的高低, 对整个农业领域的发展有着至关重要的作用。为了提高农业机械化生产的效率, 可以在农业机械中有效的运用先进农业技术, 实现先进农业技术与农业机械的充分结合。针对这个问题, 首先对当前的先进农业技术进行了详细的分析, 然后深入探讨了先进农业技术在农业机械中的具体应用。
关键词：先进农业技术,农业机械,应用
参考文献
[1]任思英, 刘善辉, 常亮.浅谈先进农业技术在农业机械运作过程中的应用[J].湖北农机化, 2012 (3) :18-19.
[2]寇红专.探析先进农业技术在农业机械运作过程中的应用[J].科技创新与应用, 2012 (33) :239.
[3]王伟妮.论先进农业技术在农业机械运作过程中的应用[J].现代农业科技, 2010 (23) :236, 242.
当前先进油井测试技术探究 篇10
1 SAGD高温分布式温度测试技术
分布式温度探测 (DTS) 有助于更好地对油井和油藏进行管理, 通过永久性的监测目的井段和整个井段的温度剖面, 对主蒸汽采油作业和蒸汽辅助重力泄油 (S A G D) 特别适合。为了使光纤芯的折射率得到加强, 通常情况下, 在使用DTS技术的光纤中含有锗等添加物, 会极大地降低光损失率。单模光纤具有较低的光损失率, 无模式色散, 是理想的高带宽和长距离的传输介质, 能够长距离的携带很多的信息。新系统考虑了氢进入光纤中所造成的少量光损失, 使用了先进的温度计算法。
2 油井无线测试技术
分层产液剖面物理特性的获得是石油全面挖潜的技术基础, 也是石油三次采油的基本需求。为了使石油生产井得到提高, 在井下地层压力和温度参数上, 需要压裂、酸化和其他技术措施, 确定油井的实施注水或者维修。许多电缆和石油套管井之间会产生摩擦, 这是由于传统设备复杂的试井技术工艺, 碰撞断裂导致了测量实效。目前在国内外, 无线测试技术是重要的研究方向。而使用的低频声波信号, 已经以此作为了传输介质的管道, 在无线测试和远程智能上, 能够实现控制。在力学、材料科学、机械、振动、控制工程、电子以及其他高科技学科中, 此技术已经能够全面涉足。
微型计算机利用声波作为传输介质为载体的管道, 以产生不同频率的调制低频信号, 控制表面声波发射器。为了达到分层油的目的, 从油管通过特制换能器转移到井下, 通过相应的传感器, 井下声波传感器接受设备分析收到的信号解调处理后, 石油开采进行控制开关的行动。在实验室的条件中, 该声波换能器结构采用了纵振负荷棒型, 在10m处就能接收到低频声波信号, 为研究这个领域尊定了一定的基础。最新的抽油井产液剖面测试技术发展方向, 就是无线测井技术。
3 电位法测试技术
油田在上世纪70年代后期, 开始开发电气测试技术应用。上世纪80年代初, 在充分研究国内外资料的基础上, 对这方面进行了研究创新, 目前已经成为一个新型的“电位井间检测技术”。测量的时候, 在以被测井井口为圆心的放射状态的测量环上分布了测量电极, 而测量环和测量参数测井井之间具有一定的距离, 因此具有井间检测的含义。其特点是:动态分析在80%以上的测试结果合格率符合率高;在地面上进行测试, 不影响生产, 简单;开发方案按照容易理解的测试数据, 可以有效及时的进行调整;陆地、浅水、直井、斜井都是其使用的范围。其功能是:使注水井注水方向推动其地区水传播得到确定;使裂缝不对称和人工裂缝方位得到确定;使验证故障, 断层封闭性和其他信息相结合得到确定;能够进行评估。
4 电子压力计随钻测试技术
电子压力计安装在钻柱的设计和加工测试短节中的短节槽中, 可以实现在钻井过程中与电子压力计温度测量和随钻测试钻探, 判断分析充气和泄漏欠平衡钻井井下计算泥浆的密度, 为分析充气欠平衡钻井效果和井筒堵漏提供资料依据。在钻柱的底部, 连接设计加工测试短节安装电子压力计, 测试温度。安装压力计要在短节制作强度满足钻井受力的要求, 才能具有更好的防震效果, 钻进的时候要避免纵横向振动, 损坏压力计。为了满足不同井眼随钻测试, 选择42C r M o钢的测试短节本体材质, 287-323HB的调质处理, 进行磷化处理;按照制作尺寸的大小分为两种127mm和177.8mm测试短节, 两头安装防震弹簧, 在中间悬空压力计, 为了减少产生纵横向的振动, 把两道防震胶圈套在压力计的上下, 使用燕尾槽结构盖板的时候, 要镶钻固定本体内, 为了防止其脱落, 要增加抗拉抗扭强度。
5 光纤高温高压井筒测试技术
基于在线实时光纤传感技术油井状态监测上, 该技术可以在井内及时的探测到漏水等状态变化的信息, 对油井能够及时的利用这些信息进行优化和调整采油工艺, 油气采收率可以提升5%~10%以上。为了解决光纤压力传感器和常规电子传感器在220℃的温度和100MPa的压力下所存在的问题, 该技术研制出了长期使用的固定高精度光纤压力传感器, 成功使传感器和光缆的密封技术得到了解决, 并且取得了耐腐蚀的保存密封技术和光纤敏感元件的耐高温高压技术方面的一些成果。在化工、电力、矿山等很多领域中, 光纤温度压力传感器都有广阔的应用前景。在中国油气井的开采中, 该技术会发挥其重要的作用。
6 总结
综上所述, SAGD高温分布式温度测试技术、油井无线测试技术、电位法测试技术、电子压力计随钻测试技术、光纤高温高压井筒测试技术是目前油井测试的主要技术, 在我国油气井开采中这些技术发挥着极其重要的作用, 只有这些测试技术综合应用, 才能使油井测试数据准确, 达到指导生产实践的目的。
参考文献
[1]祁传国, 黄中会, 王顺君等.电子压力计随钻测试技术的应用[J].油气井测试, 2009, 8 (3) :56-57
[2]杜勇, 胡建斌, 李艳萍, 李艳潮.声波传输测试技术在油田的应用[J].测控技术.2005 (11)
浅谈先进制造技术及其发展趋势 篇11
关键词：先进制造技术（advanced machining technology）；计算机集成制造系统（contemporary integrated manufacturing system）
近年来，先进制造技术在机械加工领域中的应用越来越广泛，越来越深入，并取得了很大的成绩。如何看待先进制造技术与机械制造业之间的相互关系、如何面对市场的竞争和新技术的挑战，采取相应的对策，这是我们机械行业必须认真思考的一个重要问题。
1.先进制造技术的发展趋势
先进制造技术是传统制造业不断地吸收机械、信息、材料及现代管理技术等方面最新的成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁，并取得理想技术经济效果的前沿制造技术的总称。从本质上可以说，先进制造技术是传统制造技术、信息技术、自动化技术和现代管理技术等的有机融合。
先进制造技术的特点如下：
1.1.先进制造技术贯穿了从产品设计、加工制造到产品销售及使用维修等全过程，成为“市场—产品设计—制造—市场”的大系统。而传统制造工程一般单指加工过程。
1.2.先进制造技术充分应用计算机技术、传感技术、自动化技术、新材料技术、管理技术等的最新成果，各专业、学科间不断交叉、融合，其界限逐渐淡化甚至消失。
1.3.先进制造技术是技术、组织与管理的有机集成，特别重视制造过程组织和管理体制的简化及合理化。先进制造技术又可看作是硬件、软件、人和支持网络的综合与统一。
1.4.先进制造技术并不追求高度自动化或计算机化，而是通过强调以人为中心，实现自主和自律的统一，最大限度地发挥人的积极性、创造性和相互协调性。
1.5.先进制造技术的目的在于能够以最低的成本、最快的速度提供用户所希望的产品，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，并取得理想的技术经济效果。
制造业与机器人中有如下技术〔2〕：
1.5.1.计算机集成制造系统
1.5.2.生产自动化
1.5.3.大批量定制
1.5.4.先进的机器人
这四种技术是最重要的先进制造技术。仅对计算机集成制造系统和大批量定制作一简单的介绍。
2计算机集成制造系统（CIMS）
现代集成制造系统（contemporary integrated manufacturing system）是计算机集成制造系统新的发展阶段，在继承计算机集成制造系统优秀成果的基础上，它不断吸收先进制造技术中的相关思想的精华，从信息集成、过程集成向企业集成方向迅速发展，在先进制造技术中处于核心地位。
2.1集成化
CIMS中有以下几个关键的信息集成系统。
2.1.1.ERP（企业资源计划）系统：国外有名的系统是SAP ，Oracle ，Baan， IBM等，国内有金蝶、用友、开思等。ERP系统集成了企业中的生产管理、财务、人事、采购、销售等子系统。系统涉及面广，十分庞大，对人员素质、数据和流程规范性要求高，因此实施难度大，成功率不高。
2.1.2.CAD/CAPP/CAM一体化：目前虽然有些CAD系统可以支持CAD/CAPP/CAM一体化，但主要针对基本上都采用数控加工的零件，如PRO/E软件。由于不同产品中的零件差别很大，每个企业的加工条件和水平也不相同，因此复杂零件的CAD/CAPP/CAM一体化还没有通用的系统。
2.1.3.PDM（产品数据管理）系统：被用于管理和控制由CAX（CAD、CAPP、CAE、CAM等的统称）系统所形成的大量的信息，避免花费很多时间去寻找本应该唾手可得的信息。PDM是设计自动化技术系统的核心，在产品的整个生命周期内管理全部的产品知识和信息，并为产品开发过程中的各个应用系统提供所需的数据，为不同应用系统提供集成平台。PDM系统以产品数据库为底层支持，以BOM为组织核心，把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，实现产品数据的组织、控制和管理。
2.2网络化
以因特网为代表的网络技术正在制造业中产生越来越大的影响。在制造业中，也正在出现一种新的模式——网络化制造模式。在网络化制造中，新的网络空间与传统的物理空间紧密结合，产生出各种新思想、新观点、新方法和新系统。制造企业将利用因特网进行产品的协同设计和制造；通过因特网，企业将与顾客直接联系，顾客将参与产品设计，或直接下订单给企业进行定制生产，企业将产品直接销售给顾客；由于因特网无所不到，市场全球化和制造全球化将是企业发展战略的重要组成部分；由于在因特网上信息传递的快捷性，并由于制造环境变化的激烈性，企业间的合作越来越频繁，企业的资源将得到更加充分和合理的利用。企业内联网（Intranet）/外联网（Extranet）也将极大地改变企业内的组织和管理模式，将有效地促进企业员工的信息和知识的交流和共享。
2.3虚拟化
虚拟制造可以简单地理解为“在计算机内制造”，通过应用集成的、用户友好的软件系统生成“软样机”，对产品、工艺和整个企业的性能进行仿真、建模和分析。虚拟制造包括：虚拟设计、虚拟装配和虚拟加工过程。例如在开发一种新车型时，其美学的创造性要受到安全性、人机工程学、可制造性及可维护性等多方面的制约。在虚拟设计中，利用虚拟原型在可视化方面的强大优势以及可交互地探索虚拟物体的功能，对产品进行几何、制造和功能等方面的交互建模与分析，快速评价不同的设计方案，可以从人机工程学角度检查设计效果，设计师可直接参与操作模拟，移动部件和进行各种试验，以确保设计的准确性。这种技术的特点是：①及早看到新产品的外形，以便从多方面观察和评审所设计的产品；②及早发现产品结构空间布局中的干涉和运动机构的碰撞等问题；③及早对产品的可制造性有清楚的了解。
3.结束语：
先进制造技术是传统制造业不断地吸收机械、信息、材料及现代管理技术等方面最新的成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得理想技术经济效果的前沿制造技术的总称。
参考文献：
[1]张世昌，《先进制造技术》.天津：天津大学出版社.2003
[2]顾新建，祁国宁.《知识型制造企业》.北京：国防工业出版社，2000
[3]顾新建，祁国宁，陈子辰.《网络化制造战略和方法》.北京：高等教育出版社，2001
先进制造技术及发展趋势 篇12
世界各国间的经济竞争, 主要体现在机械制造技术为代表的竞争上。面对激烈的市场变化和技术竞争, 经济发达国家都把制造业作为本国的经济支柱, 不断调整其发展战略和政策方针。先进制造技术正是制造业适应时代要求提高竞争力, 对制造技术不断优化推陈出新形成的。
二、先进制造技术及其内涵
先进制造技术 (ATM) 这一概念是美国上世纪80年代末期提出来的, 很快日本、西欧各国及亚洲新兴工业国家就相继做出响应, 纷纷将先进制造技术的研究和开发作为国家的高新技术和优先发展项目。
1. 先进制造技术定义
先进制造技术是制造业不断吸取机械、电子、信息、材料、能源, 以及现代管理等方面的成果, 并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务等生产制造的全过程, 实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产, 以及取得理想技术经济效果的制造技术的总称。
在不同的国家、不同的发展阶段, 先进制造技术有不同的内容及组成。我国目前属于先进制造技术范畴的技术是一个三层次的技术群 (见下图) , 三层次都是先进制造技术组成部分, 但其中每一个层次都不等于先进制造技术全部。
2. 先进制造技术的分类
根据先进制造技术的功能和研究对象, 可将其技术归纳为以下五个大类。
(1) 现代设计技术
现代设计技术包含: (1) 现代设计方法。包括有模块化设计、系统化设计、价值工程、模糊设计、面向对象的设计、反求工程、并行设计、绿色设计、工业设计等。 (2) 产品可信性设计。可信性设计包括可靠性设计、安全性设计、动态分析与设计、防断裂设计、防疲劳设计、耐环境设计、健壮设计、维修设计和维修保障设计等。 (3) 设计自动化技术。包括产品的造型设计、工艺设计、工程图生成、有限元分析、优化设计、模拟仿真、虚拟设计、工程数据库等内容。
(2) 先进制造工艺
先进制造工艺是先进制造技术的核心和基础, 是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程。先进制造工艺包括高效精密成形技术、高精度切削加工工艺、特种加工, 以及表面改性技术等内容。
(3) 加工自动化技术
加工自动化是用机电设备工具取代或放大人的体力, 甚至取代和延伸人的部分智力, 自动完成特定的作业, 包括物料的存储、运输、加工、装配和检验等各个生产环节的自动化。加工过程自动化技术涉及到数控技术、工业机器人技术、柔性制造技术、传感技术、自动检测技术、信号处理和识别技术等内容。
(4) 现代生产管理技术
现代生产管理技术是指制造型企业在从市场开发、产品设计、生产制造、质量控制到销售服务等一系列的生产经营活动中, 为了使制造资源得到总体配置优化和充分利用, 使企业的综合效益得到提高而采取的各种计划、组织、控制及协调的方法和技术的总称。包括现代管理信息系统、物流系统管理、工作流管理、产品数据管理、质量保障体系等。
(5) 先进制造生产模式及系统
先进制造生产模式及系统是面向企业生产全过程, 将先进的信息技术与生产技术相结合的一种新思想和新哲理, 其功能覆盖企业的生产预测、产品设计开发、加工装配、信息与资源管理直至产品营销和售后服务的各项生产活动, 是制造业的综合自动化的新模式。它包括计算机集成制造 (CIM) 、并行工程 (CE) 、敏捷制造 (AM) 、智能制造 (IM) 、精良生产 (LP) 等先进的生产组织管理模式和控制方法。
三、先进制造技术的发展趋势
随着以信息技术为代表的高新技术的不断发展和市场需求的个性化与多样化, 未来制造业发展的重要特征是全球化、网络化、虚拟化, 未来先进制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、虚拟化、网络化、智能化、敏捷化、清洁化、集成化及管理创新的方向发展。当前先进制造技术的发展趋势大致有以下几个方面:
第一, 信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用。信息技术促进着设计技术的现代化, 成形与加工制造的精密化、快速化、数字化, 自动化技术的柔性化、集成化、智能化, 整个制造过程的虚拟化、网络化、全球化。
第二, 设计技术不断现代化。一是设计方法和手段的现代化。二是新的设计思想和方法不断出现。如并行设计, 面向“X”的设计DFX, 健壮设计, 反求工程技术等。三是向全寿命周期设计发展。四是设计过程、快速造型和设计验证, 由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素。
第三, 成形技术向精密成形的方向发展。制造工件的毛坯正在从接近零件形状向直接制成工件即精密成形的方向发展。精密铸造技术、精密塑性成形技术、精密连接技术等精密成形技术将获飞速发展。
第四, 加工技术向着超精密、超高速, 以及发展新一代制造装备的方向发展。目前, 超精加工已实现亚微米级加工, 并正在向纳米加工时代迈进, 加工材料由金属扩大到非金属;超高速切削用于铝合金的切削速度已超过1600m/min, 铸铁为1500m/min等。
第五, 为满足个性化需求, 制造工艺、设备和工厂的柔性和可重构性将成为企业装备的显著特点。先进的制造工艺、智能化的软件和柔性的自动化设备、企业的柔性发展战略, 构成未来企业竞争的软、硬件资源。
第六, 虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用。虚拟制造技术以计算机支持的仿真技术为前提, 形成虚拟的环境、虚拟的制造过程、虚拟的产品、虚拟的企业, 从而大大缩短产品开发周期, 提高一次成功率。在国际互联网、局域网和内部网上, 企业可以实现对世界上任何一地的用户订单而组建动态联盟企业, 进行异地设计、异地制造, 然后在最接近用户的生产基地制造成产品。
第七, 智能化、数字化是先进制造技术和机电产品的发展方向。将智能技术注入先进制造技术和产品, 可使之具有“智慧”, 能部分代替人的脑力劳动。将数字技术用于制造过程, 可大大提高制造过程的柔性和加工过程的集成性, 从而提高制造过程的质量和效率, 增强产品的市场竞争力。
第八, 以提高市场快速反应能力为目标的制造技术将得到迅速发展和应用。瞬息万变的市场促使交货期成为竞争力诸因素中的首要因素。为此, 许多与此有关的新观念、新技术在21世纪将得到迅速的发展和应用。其中有代表性的是:并行工程技术、模块化设计技术、快速原型成形技术、快速资源重组技术、客户化生产方式。
第九, 绿色制造已成为21世纪制造业的重要特征。日趋严格的环境与资源约束, 使绿色制造越来越被重视。中国的制造业不仅要解决自身生产过程中的污染和资源浪费问题, 更重要的是要为社会提供全寿命周期内没有污染, 节约资源的各类产品及环保装备。
第十, 21世纪的企业面临管理创新。面对高速发展的信息化和经济全球化及激烈的市场竞争环境, 改变制造业的传统观念和生产组织方式, 加速了现代管理理论的发展和创新。因此, 全球正在兴起“管理革命”。
参考文献
[1]孙大涌:先进制造技术.北京:机械工业出版社, 2002.7