数据挖掘技术局限性（通用7篇）
数据挖掘技术局限性 篇1
数据库中的数据挖掘 (Knowledge Discovery inDatabases, 简称KDD) , 也称为数据挖掘 (Data Mining, 简称DM) , 受到国际人工智能与数据库界的广泛重视[1], 它基于人工智能、机器学习和统计学技术, 高度自动化地分析原有的数据, 发现数据间有意义的内在联系[2,3,4]。目前我国鲜有学者关注数据挖掘在传统餐饮业的应用。笔者曾尝试应用某餐饮企业70多万条营业数据开展数据挖掘, 从中发现了其信息化中普遍存在问题, 以及数据挖掘推广的制约因素。本文着重探讨数据挖掘在传统餐饮业的应用局限及其应对之策。
一、传统餐饮业发展背景
餐饮业是一个古老而传统的服务行业, 1978年全国餐饮业零售额仅为54.8亿元, 2007年为12352亿元, 预计2010年将达到2万亿元[5]。被誉为“中国黄金产业”的餐饮业也正面临激烈的竞争格局, 企业迫切需要利用科学的管理手段和先进的信息技术来改善物流配送、巩固客户关系。据我国餐饮协会的统计, 信息数字技术产品在中国饭店与餐饮业的应用在今后3至5年内将达到高峰, 餐饮业基于计算机信息系统的现代化管理模式在迅速兴起[6]。数据挖掘的有效应用有助于掌握产品销售潜在规则, 发现客户消费模式, 这对于制定餐饮企业营销战略极具现实意义。
二、数据挖掘行业应用制约因素
餐饮营业数据仅是记录经营活动的原始材料, 隐藏其后的数据特征描述及其趋势预测尚需借助信息技术来实现。数据挖掘对于希望了解顾客行为的餐饮业而言较有帮助, 但其有着技术局限性与行业制约因素。
1、餐饮业信息化水平不高
目前我国饭店集团、连锁餐饮企业和高档酒店基本实现管理信息化, 企业耗资购买硬件设备, 而软件服务投入很少, 甚至有些企业购置的餐饮管理信息系统仅仅成为配合税务机关发票政策的票据打印系统。餐饮企业对反映日常运营信息的营业数据的分析不够重视, 加之统计软件对数据量的限制使之难以载入多年积累的海量数据, 故餐饮企业通常只是通过报表分析进行简单统计, 其信息化水平尚处初级阶段。
2、数据挖掘专业人才的匮乏
餐饮业信息化建设失败主要由于缺乏高级科技人员和高级管理人员, 无法将先进的餐饮理念与信息化技术紧密对接。数据挖掘使用跨学科模型, 预测的成功应用往往依托于使用者对挖掘模型的理解和建模能力, 要求餐饮企业需具备三类不同专长的人员:其一为熟悉业务对象并能确定数据定义与挖掘算法需求的餐饮业务分析人员;其二是掌握统计学并能将业务需求转化为具体操作的数据分析人员;其三是精通数据库管理技术并负责数据准备的数据管理人员。餐饮业劳动力成本较低, 而IT技术人员成本高, 二者之间差距较大。因此, 餐饮企业更倾向于以人工或单一方式完成信息数据的搜集、统计和分析工作。
3、餐饮企业数据质量欠规范
数据挖掘对输入数据质量和样本数量有着非常高的要求, 原始数据预处理过程占据60%～80%的工作量。若数据预处理不当, 会对模型预测精度产生较大影响[7]。餐饮业原始数据往往不够规范, 难以筛出符合要求的数据集。笔者曾采集到某餐饮企业三年营业数据, 其中销售产品历史明细数据库表有723802条记录, 经数据预处理后, 以菜品编号为识别码集成后的目标数据集中仅60543条记录, 因餐饮数据信息的缺失, 可用于数据挖掘应用的数据条非常有限。同时数据“肮脏”程度, 对于数据挖掘有着较大的影响, 故即使构建再好的预测模型, 亦不能为企业提供准确的决策依据。
4、数据挖掘工具的局限性
现有的许多数据挖掘工具不支持复杂调优过程自动化, 已有的原理并不始终指导模型的调优方向, 各算法采用默认的参数设置并非最合理, 对于建模字段的选用、数据粒度的确定等也缺乏足够的判断依据, 因此对于每个业务新问题, 都需重新探索数据的相关性, 进行算法参数的重新调整以及大量的数据反复试验, 数据准备和建模的过程漫长而复杂, 这对预测瞬息多变的餐饮市场难度较大。
三、餐饮企业的对策研究
市场竞争迫使餐饮管理者过多专注于客源变化, 内部管理尚缺乏制度化和系统化, 而餐饮企业只有实施信息标准化和管理规范化, 才能强化高效管理。
1、规范业务培训机制, 储备信息人才团队
本文在调研企业餐饮运营过程中, 由于餐饮工作人员未经管理信息系统操作的系统培训, 因而采集的营业数据有较多不规范之处。一则菜肴命名混乱、错字别字多, 二则大量类似“菠菜”、“菜心”、“仔鸡”等原料性菜名出现在销售账单中, 扩大了菜名的数量和范围, 增加了数据预处理工作强度。由于餐饮数据来源较复杂, 餐饮企业要找到适合自己的信息化管理模式, 单靠管理者是无法实现的, 而是要在各环节建立信息收集机制, 培养稳定性较强的信息化团队。因此, 餐饮企业需加强自身信息化建设能力, 健全长期有效的员工业务培训机制, 强化员工业务知识的学习和考核, 实现信息系统的正确操作及日常营业数据的准确、客观录入, 这对于数据信息的后期统计、数据挖掘及管理决策十分重要。
2、引入菜肴数据字典, 强化菜品成本管理
本文在采集餐饮业数据时, 发现大部分餐饮企业对管理信息系统的利用尚在初级阶段, 其产品采供成本数据并不录入酒店管理信息系统, 未能形成销售分析与成本核算一体化。此外, 数据库表中存在较多“异名同义”菜名和菜肴编码不唯一等现象, 甚至出现数日内同一菜肴有三四种销售价格的现象, 这是由于厨师定价主观因素较多, 或菜品规格不统一而造成价格差异。针对上述现象, 可在营业数据库中引入“菜肴数据字典”这一映射表[8], 列出菜肴唯一索引编码、菜肴正名、菜肴别名等属性, 如表1所示:
根据菜肴销售数量和菜肴数据字典、标准配方表、实际原料消耗情况, 企业可及时了解每天的标准成本与实际成本的差异, 并通过制订合理餐饮毛利率, 核算菜品标准成本, 发现成本控制中存在问题。
3、挖掘顾客需求信息, 推行会员制度建设
目前保险公司、银行、超市等开展客户关系管理大多是通过“会员制”获取客户详细特征资料。但对于普遍未能建立“会员制”的餐饮企业而言, 如何针对营业数据特征提炼客户信息并预测客户消费模式较为困难。挖掘顾客需求信息是将顾客需求信息按照不同的标准分类, 从而进行信息统计、顾客需求趋势预测以及需求关联分析。目前, 餐饮行业竞争已经发展到了客户竞争阶段, 企业要提供多样性和个性化产品, 就必须实施客户管理。建立顾客“会员制”是接触、联系和了解顾客的有效方式, 以便将客户市场加以细分, 提供“一对一营销”的个性化服务。
参考文献
[1]Qu-Yang, Wei-min, Cai Qing-sheng.Researches on discoveryof associationrules[J].Computer Science (in Chinese) .1999, 3:4l-44.
[2]Fayyad, U, Gregory Piatetsky-Shapiro, Padhraic Smyth, Fromdata mining to knowledge discovery:an overview[J].Advances inKnowledge Discovery and Data Mining, 1996:1-34.
[3]Oren Etzioni, Craig A.Knoblock, Rattapoom Tuchinda, Alexander Yates.To Buy or Not to Buy:Mining Airline FareData to Minimize Ticket Purchase Price[J].Proceedings of the9th ACM SIGKDD International Conference on KnowledgeDiscovery and Data Mining, 2003:119-128.
[4]刘立伟.数据挖掘在零售业中的应用[J].统计与决策, 2004, (1) :126-127.
[5]行健.中国大型餐饮企业发展势头强劲[EB/OL].http:llchanye.finance.sina.corn.cn.sp.2004-03-19/O5583.shtin1.
[6]刘国文.餐饮业要重视信息化建设[J].烹调知识, 2005, (5) :26.
[7]梅亮, 葛世伦, 高尚.基于非负权重组合模型的江苏省入境旅游客源预测[J].江苏科技大学学报 (自然科学版) , 2007, 21 (4) :85-90.
[8]朱金伟, 鞠时光, 辛燕.基于知识发现的中医药数据预处理方法[J].计算机程, 2006, 32 (15) :280-282
数据挖掘技术局限性 篇2
但是,相对于传统教育,网络教育有着天然的局限性,这种局限性深深制约了其进一步发展。本文试图以大数据视角完善其不足,使网络教育更好地为我国建设终身学习型社会服务。
1 网络教育的局限性
1.1 难以因材施教
教育家孔子在《论语·先进篇》率先提出了“因材施教”的教学观点,即根据授课对象的差异性采取不同的教学方法。教育者可以通过观察、提问、批改作业等方式了解受教育者的特征,继而选取相匹配的教学方式。这一教育理念至今还被国内外教育界奉为圣经。但是网络教育平台下突破了课堂地域限制,师生远隔天涯,教育者很难通过观察、适时提问等方式了解学情,也就很难根据学生状况的不同制定相应的教学计划。学生学习效果很大程度上取决于自身的理解能力,这也就使得整体教学效果偏差度较传统课堂教育大,因材施教的教育理念难以贯彻。
1.2 难以交互教学
“交互教学”观念源自Palincsar和Brown在1984年进行的阅读交互教学实验。该实现显示,通过“对话”的方式进行师生间教学互动,师生互相发问,甚至轮换“角色”,可以有效提升知识的传递效率,加深理解。从中我们可以得出,教育是双向的,师生需要交互匹配,教育才有效率。传统课堂教育中,师生同在一间教室,朝夕相处,便于角色互换,交流沟通迅捷,因此容易开展交互式学习。而网络教育多采取远程广播的形式,教师以单向输出知识为主,学生被动接收,师生之间缺乏交流的通道,由此也带来了交互学习的障碍。
1.3 教学反馈不及时
美国心理学家加涅认为:“学习的每一个动作,如果要完成,就需要反馈,反馈是学生学习的重要条件”。在传统课堂教学中,有经验的教师在传授知识同时,通过观察学生神情、问题响应情况便可了解学生对知识的理解程度,进而及时调整教学计划。而在网络教育情境下,授课不全是在线直播,学生多通过录像回放方式进行学习,因此教师很难及时得到反馈信息,也就无从适时提高教学效率。
2 大数据视角下提升网络教育质量对策
2.1 为学生画像,因材施教
在数据时代,学生对网络课程的每一次点击、观看、评论等行为都可以被完整记录形成各式各样的数据,这些数据直接或间接地反映了学生对知识点的兴趣、理解掌握情况。商界还为这些数据起了一个贴切的名字“用户画像”,认为它可以全方位、立体性地记录消费者行为。教师通过对学习数据的整理分析,形成“学生画像”,即便远隔重洋都能知晓多少学生对知识点已掌握,多少学生还存疑惑,进而制定相应的教学计划,因材施教。
2.2 自动应答,师生交互学习
在网络教育情景下,教师同时教授的学生数量是过去不可比拟的,因此没有精力与可能和学生进行交互学习。自动应答技术为解决这一难题提供了可能,在针对某一领域知识库进行特殊处理之后,用户可以通过浏览器以自然语言形式提出问题,系统可以多媒体的形式自动给出答案,而且能够针对用户要求进行相关的统计和针对具体情况给出适当的建议。教师根据教学经验,预先对学生可能提出的问题、交流的话题进行收集,设置应答内容,然后将其放进网络数据库。学生提问时系统便会自动将教师设置的应答内容回复给学生,从而使网络交互学习成为一种可能。
2.3 建立教学数据仓库,及时反馈
数据仓库是大数据时代最重要的一项应用工具,它实时收集对象数据,为分析决策提供可靠依据。具体而言,学生在线学习时,系统自动收录点播次数、重复收看次数、提问情况的数据,分类整理形成数据仓库。教师通过解读数据,及时了解学生的学习状态,对难疑点进行重点解答,使教学反馈能够顺利进行。
参考文献
[1]Palincsar A S,Brown A L.Reciprocal teaching of comprehension fostering and monitoring activities[J].Cognition and Instruction,1984,(1):117-175.
[2]张鹏,刘译璟.为消费者画像[J].销售与市场:渠道版,2013,(9):30-32.
数据挖掘技术局限性 篇3
关键词：先进制造技术 (AMT) 环境,人力资源管理 (HRM) ,局限性
1 AMT环境下传统HRM的培训需要新探索
在AMT环境下, 随着自动化、信息化设备的引入, 员工的工作内容由传统的劳动密集型向知识密集型转变, 员工从直接的手工操作工变成了监控者、编程者、决策者和一定程度上的自我管理者, AMT环境下对员工素质水平的高要求使原有的员工能力水平很难胜任;其次, 由于各个生产制造阶段高度集成、相关, 各部门员工之间的合作和团队工作方式就显得十分重要, 员工必须能够突破狭隘的本部门主义, 而建立全局性的、整体化的工作观念。为了使各部门员工之间能够有效合作和采用团队工作方式, 员工就必须具备一定的团队工作能力、人际能力以及沟通技巧, 而原有的工作方式强调个人做好本职岗位工作, 这种工作方式的转变往往使员工在短时间内很难适应;再有, 在高度自动化和高度相关的制造系统中, 操作上的小失误往往会被放大, 从而增加了引起系统混乱的可能性, 因此在这种情况下对员工的工作伦理道德要求很高, 员工必须具有高度的责任感和承担力。
此外, 在全球信息网络化环境下, 企业员工不仅需要与内部各部门人员合作, 同时还要与企业外部的供应商、用户, 甚至竞争者建立双方赢利、合作以及长期的伙伴关系, 因此员工要建立合作和双赢观念, 取代以往不输即赢的思想和短期观念;在这种新的生产运作环境下, 企业人力资本的专用性将会随之提高而难于被外界模仿、学习, 此时采用教育培训的方法对于提高员工的技术水平和解决问题能力非常有效, 因此他们必须接受培训, 重新学习掌握这方面的知识和技能。
2 AMT环境下传统HRM的沟通需要新途径
在AMT环境下, 企业常常会依据竞争环境的变化, 以更迅捷的速度组建一个由多个企业组成的临时性虚拟组织, 或是成立一个由多个组织的成员临时构成的项目团队来抓住转瞬即逝的市场机会, 获取盈利。在这些虚拟组织或临时团队中, 由于各个企业或员工的价值观、利益观不同, 因而各自的具体目标也不同, 都是各自运用竞争优势完成独立的职能, 这样对于完成共同目标就存在问题, 造成目标差异化;此外, 由于临时组建的团队员工拥有不同的文化背景, 甚至彼此之间相互不了解就在一起工作, 这样往往会导致对信息的理解有所不同, 以至相互沟通和理解较困难, 协作障碍, 工作效率下降;先进制造技术需要借助计算机技术来完成很多工作任务, 然而员工运用现代通讯技术的能力各异, 会导致对信息理解的差异甚至误解, 使信息在交流过程中很容易丢失或失真, 导致沟通障碍。另外, 在AMT环境下, 临时性团队或项目小组会在短时间内组成, 有时还会异地组建, 这样由于成员地理位置上分布的相对独立性和相互沟通、相互了解的机会较少、时间较短的限制, 成员间难以进行“面对面”的直接交流, 这样容易造成员工在工作上的孤独焦虑心理, 企业员工间信任危机, 增加孤独感, 从而影响工
秦皇岛职业技术学院张青王梦鹿王伟婧
作效率。
3 AMT环境下传统HRM的激励需要新改进
在先进制造技术形成的一些组织模式下, 在员工绩效考核方面, 由于一些虚拟企业倡导团队合作, 个人业绩衡量的有效标准难以确定, 一些员工具有两重人事和工作关系属性, 绩效考核难以有效实施;再加上员工相对分散, 员工与管理者、员工与员工之间互相了解不多, 一些针对传统实体企业的考核方法在此运作不起来, 如360度考核;此外, 在薪酬设计上也面临一定的困难。基于工作的薪酬制度主要适用于岗位职责相对固定的岗位, 它主要是根据对岗位职责、岗位技能、所要求的努力程度和工作环境四个方面的评价进行确定, 所以, 如果该岗位所从事的任务类型具有非常强的不确定性, 岗位所要求的工作量也不稳定, 经常出现加班或者空闲时间, 甚至组织内部经常为了适应外部环境和内部工作调整进行岗位拆分和合并, 那么根据原先工作评价所确定的薪酬差距就会失效, 就会产生匹配偏差, 引发组织内部新的不公平;基于绩效的薪酬体系充分发挥效应对内外环境有一定的要求, 对外, 企业最好处于相对稳定的外部环境, 组织外部不可控因素对组织绩效的影响比较小, 对内, 企业基本处于成熟期, 内部的变革因素对员工个人绩效的影响较小, 员工的个人绩效与员工个人的努力程度具有非常强的相关性等。而在AMT环境下, 在虚拟组织和项目团队中, 就会出现这种流动性和不稳定性, 所以这种薪酬制度的实施遇到了困难;此外在员工激励方面, 虚拟企业一般追求短期合作效益, 只重视物质激励, 难以开展以事业、感情和待遇三方面相结合的激励模式, 股票期权和员工持股的实施有一定困难, 这就需要探索适合虚拟企业等新模式的员工激励措施。
4 AMT环境对传统HRM下的招聘提出了新要求
首先, 人力资源管理部门在传统招聘过程中就扮演着被动服从的角色, 完全处于被动应付业务部门需求的状态。一直以来, 人力资源管理部门主要负责前期的招聘信息发布和候选人初步筛选, 并提供一份书面的初筛面试评价结果, 然后把候选人推荐给业务部门进行面试, 最终由业务部门决定是否录用。在AMT环境下, 业务部门的用人需求发生了变化, 人才层次需求提高, 等待人才补给时间缩短, 需要及时、充足、柔性的人才储备。在这种情况下, 人力资源管理部门如果还是按照以前的做法, 那么不仅改善不了原有被动的地位, 还有可能更加被动。
其次, 就传统招聘流程来说也存在一定的局限性。在AMT环境下, 用人部门的人才净需求有时并不十分精准, 不只简单在用人数量上, 而是在用人类型、用人层次和用人组成等方面加以要求, 这样人力资源管理部门在判断业务部门的人员净需求上就需要一定的改变;有时业务部门的用人需求十分紧迫, 根本等不到传统招
参考文献
数据挖掘技术局限性 篇4
一、利用信息技术的强大表现力, 可以增大课堂教学容量, 扩展学生的知识面
心理学理论告诉我们, 人们的学习、对知识的掌握是通过各种感官把外界信息传递给大脑中枢而形成的。人类获取的信息83%来自视觉, 11%来自听觉, 其余的来自嗅觉、触觉等。多媒体信息技术具有强大的文字、图形、动画、声音、图像和视频功能, 具有很强的真实感和表现力, 可以激发学习者的兴趣。
影响物理课堂教学容量的因素是多方面的, 其中板书内容与速度是影响课堂容量的一个重要因素, 尤其是在需要板书的文字较多和需要作的图较复杂的课堂上, 粉笔书写和作图制约课堂教学速度, 而利用多媒体技术可以根据需要把一些知识结构、物理图形、教学例题、习题分析或解答过程等在上课前准备好存在电脑中, 课堂上适时地再现出来, 可以节省不少课堂教学时间, 为课堂增加知识容量。
二、利用信息技术可以展示复杂的物理过程, 提高学生对物理规律和本质的认识
物理是一门以实验为基础的学科, 演示实验是中学物理教学的重要一环。在普通物理课堂的演示实验中, 由于受到常规实验仪器的限制, 实验效果常不如人意。一些不能直接观察到的、复杂的实验在现实环境中更是难以完成。而通过多媒体信息技术的辅助, 则可以弥补常规实验仪器的不足, 提高物理实验的演示效果。
三、利用信息技术, 可以进行虚拟物理实验, 培养学生自主探讨性的学习
物理是一门实验科学, 学生要做许多的物理实验。然而在物理实验室里, 一方面实验室的实验对学生提出较多的限制;另一方面由于实验环境和实验条件的制约, 也束缚着学生的学习和进一步的探究, 这就是传统实验室的不足之处。利用信息技术教学可以让学生在网络环境下进行虚拟实验室操作, 其教学效果就大不相同。例如:在上电学实验课时, 我们物理教师经常会要求学生, 电流表的接线柱不能接错、电压表不能超过量程、电池组不能短路。很多实验不允许学生自己去操作, 可是有些学生常常会进行一些“个性”操作, 背着老师独自去做, 结果会造成部分仪器被损坏。这种限制学生自己动手实验的教学行为, 实质就是限制了部分学生的求知欲和创造能力。然而在网络环境下, 倡导学生自主探讨性实验, 能实现很多传统实验做不到的效果。
信息技术在物理教学中的优势是多方面的, 笔者并不能全部概括。然而信息技术毕竟是一种教学媒体, 其角色是辅助教学, 并不是运用了信息技术, 就能大大提高物理教学的成绩。任何一种技术、一种媒体, 有其优越性, 也有其局限性。信息技术也不是万能的, 信息技术在物理教学中也有一定的局限性, 笔者在这里所指的局限性, 是指在教学中要合理、适度地运用信息技术, 才能收到较好的教学效果, 否则就会适得其反。在实际教学中, 要特别注要以下的问题:
一、不是所有的知识点都适合多媒体教学
传统的教学模式是广大教育工作者经过长期的实践和研究总结出来的一种行之有效的教学模式。当前的教学模式仍不能脱离传统的教学手段, 多媒体教学手段只能起到“辅助”或“补充”的作用, 而不能完全替代传统的教学模式。有的教师认为多媒体教学具有传统教学模式所没有的优势, 每节课言必多媒体, 特别是公开课和示范课, 好像不用多媒体就不能算是一节好课。现在的多媒体课件资源非常丰富, 一些教师经常上课时只需按一个键, 课件便按顺序播放下去, 这样上出的课便是“流水课”, 而这些课是不可能收到良好的教学效果的。按照教育心理学的观点, 人的认识不是由外界刺激直接给予的, 而是由外界刺激与人的内部心理过程相互作用产生的, 而且学生的注意力不可能始终保持在一个很高的水平, 一味的用多媒体技术灌输大量的信息而忽视学生内部的心理过程, 只能事倍功半。
二、不能利用信息技术以模拟实验完全代替实物演示或实验
物理学是一门实验科学, 演示实验和学生实验是最基本的教学手段。其主要作用有三个方面, 一是有利于激发学生的学习动机, 提高学习的兴趣;二是有利于培养学生的观察能力、动手能力, 学会在实验中获取信息;三是有利于培养学生的思维能力和科研能力, 所以, 实物演示或实验具有不可替代的作用和地位。但是有些老师把所有的演示实验都用模拟动画展示, 不论学生是否可以自己动手得到结果, 忽视了培养学生的实验操作能力和探究能力的形成, 将教材中本来用于培养学生动手能力的内容下降为单纯的记忆内容, 这和中学物理教学的目标背道而驰。
现代信息技术的优势和局限 篇5
一、充分发挥现代信息技术的优势
1. 运用多媒体，创设情境，激发兴趣。
兴趣是最好的老师。但学生的兴趣爱好存在着差异，并不是所有的学生都有良好的学习数学的兴趣，因此，教学中把数学知识放在一个生动、活泼、有趣的情境中让学生去学习，便容易激发学生的学习兴趣，而多媒体信息技术具有图、文、声、像并茂的特点，能创设各种教学情境，可最大限度地激发学生的学习兴趣。
在学生的学习和生活中有许多数学问题，教学中教师可以把学生熟悉的生活场景利用多媒体展现出来，设置疑难问题，制造悬念。让学生通过观察发现生活情境中的数学问题，从而将学生的思维激发出来。比如，教学“平均分”时，我把带领同学们春游租船的情境用画面展现出来，画面中出现“每条船限乘4人”，创设一个要租多少条船的问题情境，激发学生的探究欲望。再如，教学二年级“解决问题”时，我把主题图利用多媒体展现四个情境：看木偶戏（包括正在看戏的和准备来看戏的）、跷跷板乐园（包括正在玩和准备来玩的）、玩沙包（包括正在玩的和准备来玩的）、买面包等这些学生喜欢的活动情境，使学生从多个角度进行观察，提出不同的问题，如“看戏的有多少人？”“跷跷板乐园一共有多少人？”“有多少人在玩沙包？”“面包房还剩多少个面包？”等等。生动的画面设置出问题，拓展了学生的思维空间，培养了学生从多角度观察问题，解决问题的能力。同时激发学生以最佳的精神状态投入到学习活动之中。
2. 运用多媒体，化静为动，展示知识形成过程。
从教育学的观点来说，联系教育对象和教育者的桥梁是教育媒体，而教材是教育的主要媒体。而教材在教学内容的呈现上，图文并茂，生动有趣，重视儿童的兴趣、特点，但这些信息资源编入教材中，只能以静态的画面呈现，特别是有些学习内容，只观察静态画面，不利于学生们发现问题，弄清知识的产生、形成过程。而信息技术与学科整合，采用化静为动策略，不仅能活现教材内容，而且能再现知识发生发展的过程，感悟知识的来龙去脉。如：在教学“角的概念”时，我应用多媒体课件直观、生动地演示了角的形成过程。先在屏幕上呈现一个红色圆点，然后从这一点引出两条蓝色射线，再闪烁圆点和两条射线所组成的图形，此时学生不仅感悟出角是怎样形成的，而且在大脑中建立起正确的“角”的表象，为角的后续学习打下坚实的基础。
3. 运用多媒体，突破难点，发展学生思维。
每一个知识点都有其重点、难点，教学重难点是否能巧妙突破是一堂课能否成功的关键。在教学过程中，有一些知识比较抽象，学生学起来有思维障碍，若用常规的教学手段教学，不易向学生表达清楚。而恰当运用多媒体信息技术进行教学，可解决教师难以讲清、学生难以听懂的内容，它无疑是教师在教学过程中突出教学内容重点、突破教学难点的有效手段。如：教学“角的初步认识”一课时，在学生理解、掌握角的概念后，为了突破“角的大小与谁有关系”这一教学难点，我在屏幕中出示了角的大小不一、边的长短也不一的一些角，先让学生发表自己的见解，之后用重叠的方法将这些角进行比较。在电脑演示的过程中，学生通过观察发现：角的大小与角的两条边叉开的大小有关，与角的边的长短无关。如此教学，教学重难点被轻易突破，学生不仅轻松获得知识，而且从中尝到了成功的喜悦。
二、科学合理地运用现代信息技术
1. 多媒体不可替代学生的直接感知。
小学生学习数学很大程度是一种经验性学习，经验的获得大多靠亲自动手实践来实现。所以，学习活动中，他们需要有可感知的具体实物的支持，如果没有丰富的感知材料的支持，清晰完整的表象无法建立。例如：“千克和克的认识”的教学，克和千克是两个基本的质量单位，它和长度单位、面积单位相比，没能那么直观、具体，不能靠眼睛观察得到，只能靠肌肉感觉来感知，因此，教学中就需要学生通过实物大量感知1千克、1克的物体重量，让学生通过亲身体验，在反复称一称、掂一掂、拎一拎、比一比等多种实践活动中，切身感受到1千克和1克的实际重量，获得1千克和1克的表象，不能用多媒体课件替代学生的直接感知、体验。但这节课在巩固练习这个环节中，可利用多媒体技术的优势，设计有趣、有层次、有针对性的练习，让学生在带有娱乐性的练习中轻松巩固知识、应用知识，从而达到教学的目的。
2. 多媒体不可替代学生的动手操作。
多媒体辅助教学有自身独特的优势，远比单调的教学手段更有吸引力和感染力，尽管多媒体功能强大，但它也不能代替学生的操作思维。要明白，在现代多媒体教学的使用中，处于主导地位的仍然是教师，主体仍然是学生。该由学生学具操作就能更好解决的问题，千万不能用机器取而代之。例如：教学“倍”的概念时，依据学生已有的知识、经验，让学生实际操作理解“倍”的概念，建立“倍”的表象。操作时，每人拿出8根小棒，分两行摆（不加任何限制），结果学生有4种摆法，如下图：
在此基础上引导学生观察、思考、比较每一种摆法，学生通过比较和学具操作的直观感知，很快建立起“倍”的概念。为加深对“倍”概念的理解，以后能灵活运用，我反复让学生动手操作。如摆图形，“第一行摆三个三角形，第二行摆的是第一行的5倍”，在这次操作活动中，部分学生发现第二行的三角形比第一行多4倍，这一“创造性”的发现不仅表现出这些学生有丰富的联想力，也表明学具操作为学生走向创新提供了机会。虽然此知识点的教学用课件来演示，学生也能理解、掌握，但形成“倍”的表象并不是那么深刻、鲜明，在以后运用时就会缺乏灵活性。因此，教学时，在时间、空间允许的情况下，学生能用学具操作解决的问题，就让学生亲自动手操作去解决，这样有利于学生抽象思维能力的培养，也有利于创新意识、创新能力的培养。
数据挖掘技术局限性 篇6
关键词：第三次工业革命,3D打印技术,装备制造
1“第三次工业革命”的概述
2008年金融危机之后, 一个声音逐渐响亮——“世界正处在科技和产业革命的前夜”。在这种背景下, 工业化问题再次成为世界舆论界关注的核心议题之一。欧盟重提“再工业化”问题。美国同样也提出了“再工业化”的问题。奥巴马总统新近提出, 美国经济要转向可持续的增长模式, 即出口推动型增长和制造业增长, 要让美国回归实体经济, 即重振美国制造业或“再工业化”。这可以看作是后危机时代美国的战略选择。美国的再工业化, 其实质也是“第三次工业革命”的一个信号。美国的再工业化, 绝不是传统意义上的制造业回归, 它将催生了一种新的生产方式, 而带有定制特征的智能设备被普遍应用, 将成为一大趋势。
面对世界变化莫测的现实, 2011年9月, 美国学者杰里米?里夫金 (Jeremy.Rifkin) 出版了《第三次工业革命》一书, 预言一种建立在互联网和新能源相结合基础上的新经济即将到来。这可以说是, “第三次工业革命”一词的正式出现。“第三次工业革命”之所以首先发端于美国, 绝非偶然现象, 而有其客观必然性。这集中表现在两个方面:一是由于战后初期美国拥有雄厚的物质基础、众多优秀的科技人才、蓬勃向上的民族创新精神、优越的地理环境和巨大的市场容量等方面的优势, 为“第三次工业革命”首先在美国兴起创造了前提条件和可能性;二是战后以来, 美国政府高度重视科技, 积极采取措施推动科技事业的发展, 直接促成“第三次工业革命”首先在美国兴起。
《经济学人》2012年4月发表《第三次工业革命:制造业与创新》的专题报道, 描述了目前正在发生的由技术引领的制造业的深刻变化。而美国著名未来学者杰里米●里夫金的著作《第三次工业革命》的出版, 也论述了由互联网与再生性能源融合导引的新一轮工业革命, 引发广泛关注。“第三次工业革命”这个概念并不新鲜, 早在20世纪70年代末、80年代初, 就已经由西方提出。但最近, 随着英国《经济学人》杂志4月期的专题讨论, 在法兰克福举办的欧洲模具展上三维打印机现场打出锤子, 以及杰里米?里夫金《第三次工业革命——新经济模式如何改变世界》一书在中国的出版, “第三次工业革命”成了一个热词。
未来学家里夫金全面分析了“第三次工业革命”的全球性影响, 他提出互联网、绿色电力和3D打印技术正引导资本主义进入可持续、分布式发展的“第三次工业革命时代”。杰里米●里夫金提出的“第三次工业革命”模式----互联网与可再生能源相结合---很有可能化解人类面临的资源困境, 甚至改变世界经济发展模式。
数字化、智能化是“第三次工业革命”的核心技术!“第三次工业革命”的设想是用信息技术推动新能源的发展, 从新能源的开发到存储再到上网的过程。所以新能源可以说是“第三次工业革命”的根本。“第三次工业革命”是以数字制造技术、互联网技术和再生性能源技术的重大创新与融合为代表, 从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革。装备制造业亦不例外。
2 何谓3D打印技术?
3D打印机又名:三维打印机、3D成型机、三维成型机、立体打印机、添加剂打印机等等, 其在当今的工业应用中十分广泛, 大大缩短了建模、浇铸等工序, 提高了制作与生产的效率。
亚洲制造业协会首席执行官、中国3D打印技术产业联盟副理事长罗军告诉《中国科学报》记者, 3D打印技术的学术名称为快速成型技术, 也称为增材制造技术, 诞生于上世纪80年代。
3D打印机 (3D Printers) , 其实最早源自美国军方的“快速成型”技术。自美国Stratasys公司于1992首台商用3D打印机问世以来, 该技术的发展之快令世界始料未及。数字技术的发展, 正让3D打印机成为制造业的新宠, 3D打印是“数字化制造”的缩影。3D打印技术质的飞跃, 是在最近两年逐步发展起来的。
3D打印是添加剂制造技术的一种形式, 在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机相对于其他的添加剂制造技术而言, 具有速度快, 价格便宜, 高易用性等优点。3D打印机就是可以“打印”出真实3D物体的一种设备, 功能上与激光成型技术一样, 采用分层加工、迭加成形, 即通过逐层增加材料来生成3D实体, 与传统的去除材料加工技术完全不同。称之为“打印机”是参照了其技术原理, 因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。
以3D打印技术为典型代表的新型制造技术成为引领未来制造业变革的重要技术之一, 该技术有可能从根本上改变生产组织方式。3D打印技术是通过电脑辅助设计技术完成一系列数字切片, 并将这些切片的信息传送到3D打印机上, 后者采用分层加工、迭加成形, 即将连续的薄型层面堆叠起来, 直到一个固态物体成型。其工作原理与普通打印机基本相同, 与电脑连接后, 通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来, 最终把计算机上的蓝图变成实物。
新型制造技术可以极大的释放人的创造力和想象力, 使创新经济商业模式成为可能。一台笔记本电脑和一个3D打印机便可完成产品的制造, 同时将导致劳动力成本占总成本的比例会越来越小, 新兴国家的低劳动力成本优势将急剧下降。靠廉价劳动力获得大量就业岗位的新兴国家, 可能又要将这些岗位拱手让给发达国家, 并改变世界产业格局。
最近几年, 3D打印机的价格已经能让中小企业负担得起, 从而使得重工业的原型制造环节进入到完成环境, 并且可以放入不同类型的原材料进行打印。因为快速成型技术在市场上占据主导地位, 3D打印机在生产应用方面有着巨大的潜力。3D打印技术在珠宝首饰、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航天、牙科及医疗方面都能得到广泛的应用。
3 3D打印可能提升传统装备制造业的方面
“第三次工业革命”实质就是以数字制造技术、互联网技术和再生能源技术的重大创新与融合为代表, 从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革, 这一过程不仅将推动一批新兴产业诞生与发展以替代已有产业, 还将导致社会生产方式、制造模式甚至生产组织方式等方面的重要变革, 最终使人类进入生态和谐、绿色低碳、可持续发展的社会。这次科技革命不仅极大地推动了人类社会经济、政治、文化领域的变革, 而且也影响了人类生活方式和思维方式, 使人类社会生活和人的现代化向更高境界发展。
对于装备制造业而言, 3D打印可能提升传统装备制造业的方面主要有:
㈠量身定制产品:3D打印最大优势在于拓展设计人员的想象空间。发挥设计者和生产者的想象力、创造力。未来的装备制造业将更关注个性化定制。3D打印技术它使消费者能根据自己的需求, 量身定制产品。大规模生产转向大规模定制。现有大规模生产方式追求的是生产成本的最低化, 通过细化的劳动分工和规范化的作业流程, 生产大量标准化产品, 以获取规模效益, 这一生产方式难以满足客户多元化的需求。区别于大规模生产, 量身定制的基本思路是, 在生产过程中强化产品内部结构的标准化, 增加顾客可感知的外部结构的多样性。
㈡提高生产效率:效率为王, 省钱省时间。3D打印机既不需要用纸, 也不需要用墨, 而是通过电子制图、远程数据传输、激光扫描、材料熔化等一系列技术, 使特定金属粉或者记忆材料熔化, 并按照电子模型图的指示一层层重新叠加起来, 最终把电子模型图变成实物。其优点是大大节省工业样品制作时间, 且可以“打印”造型复杂的产品。就目前来说, 使用相同数量的耗材制造零件, 3D打印机的生产效率是传统方法的3倍。因此专家认为, 这种技术代表制造业发展新趋势。突破了传统去除加工方法的限制, 无需零件毛坯和大型锻造、铸造设备及模具, 可实现材料制备与成型的一体化, 显著缩短零件制造周期、降低制造成本、提高材料利用率。
㈢降低生产成本:3D打印技术对于生产者来说, 可大幅降低生产成本, 提高原材料和能源的使用效率, 减少对环境的影响, 例如“打印”仪器仪表的轴承, 由于既可以在目的地精准打印, 又可以省去了物流、配送、上货等时间, 因此生产成本将大幅降低。由于产业边界模糊化, 如今, 制造业和服务业之间的关系变得越来越密切。首先, 制造业企业可以通过在线获取生产所需要的各类协作服务, 使生产要素的配置成本降到最低。其次, 在销售过程中, 可以借助网络使最新产品在短时间内行销全球。第三是, 今后制造业企业所提供的产品中服务价值的比重将超过实体价值的比重, 不再是简单的产品销售, 还提供与该产品配套的包括信息系统、配套软件、操作程序以及维护服务等在内的一个完整的服务系统。可以说, 今后制造业和服务业之间不再是简单的分工关系, 更多地表现为“你中有我、我中有你”的融合趋势, 两者之间的组织边界也因此渐趋模糊。
㈣重新定义工业生产:不再依赖人工, 没有大规模生产, 没有组装工厂, 没有边角废料, 3 D技术的这一特点, 将重新定义工厂, 使微小企业获得重生。工厂化生产转向社会化 (社区化) 生产。前两次工业革命所产生的都是基于工厂范围的集中型生产方式, 特别是第二次工业革命更是将此方式发挥得淋漓尽致, 涌现了众多规模庞大的生产企业及厂房。本次工业革命中, 信息技术的飞跃发展使大量物质流被成功虚拟化而转化为信息流, 故此除必要的实物生产资料和产品外, 生产组织中的各环节可被无限细分, 从而使生产方式呈现出社会化生产的重要特征。
㈤生产模式的变化:以3D打印技术为典型代表的新型制造技术成为引领未来制造业变革的重要技术之一, 该技术有可能从根本上改变生产组织方式。新型制造技术的单个产品生产成本与大规模生产的单位产品成本的无差将颠覆传统的规模经济理论。大规模产品生产优势的削弱使得中小企业甚至个体企业家变得更具有竞争力, 并使集约式的生产模式向着分布式生产的方向发展。从历史上看, 每项新技术的革新, 势必带来原有生产模式的变革。关键是要看, 怎样驾驭和利用新技术。就在前不久举行的夏季达沃斯论坛上, 以3D打印为代表的“第三次工业革命”已经成为热议的话题。可以展望, 工厂未来将彻底告别车床、冲压机等传统工具, 而由3D打印引领制造业趋势。
㈥创新经济商业模式:新型制造技术可以极大的释放人的创造力和想象力, 使创新经济商业模式成为可能。一台笔记本电脑和一个3D打印机便可完成产品的制造, 同时将导致劳动力成本占总成本的比例会越来越小, 新兴国家的低劳动力成本优势将急剧下降。靠廉价劳动力获得大量就业岗位的新兴国家, 可能又要将这些岗位拱手让给发达国家, 并改变世界产业格局。
㈦刚性生产系统转向柔性可重构制造系统。传统的刚性制造系统由专用自动化生产设备组成, 系统设计在运行后配置固定, 因而适应的是单一产品的生产。柔性制造系统适合于生产小批量、多品种的产品。这类制造系统以重排、重复利用和更新系统组态或子系统的方式, 实现快速调试以及制造, 具有很强的包容性、灵活性以及突出的生产能力。
㈧产业组织网络化和产业集群虚拟化。生产组织方式的变迁是伴随着生产技术的变迁而发生的。第一次工业革命将分散的家庭作坊、手工工场转向纵向一体化的工厂模式, 第二次工业革命出现了许多大型企业集团, 并因规模经济形成了产业垄断。本次工业革命中, 为适应全新生产方式, 无论是产业内部还是产业之间, 都呈现出产业组织网络化的新趋势。再就是, 产业集群虚拟化的新趋势。基于特定地理范围的产业集群是重要的产业组织模式, 极大影响着产业的空间布局及竞争优势。而今后借助于发达的信息、通信手段以及网络平台, 产业集群的集聚范围、内容和形式会快速变化, 传统的地理集群的空间局限正被逐渐突破, 并形成网络意义上的集聚, 即产业集群发展的虚拟化。利用网络经济所创造的先进信息技术支撑系统, 各类产品服务在虚拟环境下得以实现。
㈨工艺水平先进:在飞机、核电和火电等行业所使用的重型机械、高端精密机械装备及仪器仪表方面, 传统的焊接和零部件加固的方法, 使得部件之间的连接非常费工, 而且牢固性还有待提高。但若使用3D打印技术, 无缝连接是其最大亮点之一, 结构之间的稳固性和连接强度将得到很大的提升。由于采用非接触加工的方式, 没有工具更换和磨损之类的问题, 无切割噪音、振动以及废水、废料等排放, 符合现代绿色制造理念。
㈩产业发展差异化将会成为竞争的基石。技术基础、生产方式以及组织模式的更替, 使得“第三次工业革命”中的产业发展呈现出差异化竞争的基石。主要是:
一是对客户需求的快速响应成为竞争焦点。
二是知识型员工成为核心竞争资源。
三是设计制造的区域分工转向一体化。在本次工业革命中, 机器人的普及将使劳动力占比不断减少, 而且随着3D打印机的大范围应用, 原有一些以组装为重点、强调廉价劳动力的生产区域将会因此失去竞争优势。四是知识产权保护成为产业生态良性发展的必要条件。知识产权是影响产业竞争力的核心要素。“第三次工业革命”强化了计算机软件等数字化作品在生产设计与制造中的重要性, 从而改变了各种知识和信息的存储地。在网络环境下, 各种数字化作品具有容易复制、传输方便和形态多样的特点, 不同于生产设备等物化的知识产权, 这类知识产权的创作行为、涉及的社会关系、权利内容等都更为复杂多样, 这对于确定知识产权所有人和有关权属方面是一个挑战。
综上所述, 从量身定制产品、生产模式的变化、降低成本、提高工作效率、产业组织网络化和产业集群虚拟化、先进的工艺水平以及产业发展的差异化等方面。3D打印技术将可能助力传统装备制造业的提升!
4 3D打印技术, 目前存在的软肋与局限性
与任何科学技术一样, 3D打印的新技术, 在其形成、发展的过程中, 同样也是存在着软肋或局限性的。主要体现在:
㈠存在成本高、工时长的软肋:3D打印仍是非常昂贵的技术, “由于用于增材制造的材料研发难度大等原因, 导致3D打印制造成本较高, 一般达到每克10-100元;制造效率不高, 尤其在金属材料成形方面, 大约每小时100-3000克。”西安交通大学卢秉恒院士指出, 目前增材制造技术在我国主要应用于产品研发, 且制造成本高, 制造效率低, 制造精度尚不能令人满意。3D打印目前并不能取代传统制造业, 专家认为, 在未来制造业发展中, “减材制造法仍是主流”。
㈡在规模化生产方面尚不具备优势:既然具有分布式生产的优点, 那么相反在规模化生产方面就不具备优势。目前3D打印技术尚不具备取代传统制造业的条件, 在大批量制造等方面, 高效低成本的传统减材制造法更胜一筹。现在看来, 想用3D打印作为生产方式来取代大规模生产不太可能。且不说3D打印技术目前尚且不具备直接生产像汽车这样复杂的混合材料产品, 即使该技术在未来取得长足进步, 完全打印一辆车只怕要耗时好几个月, 在成本上远远高于大规模生产车时均摊到每辆车上的成本。所以, 对于生产有大量刚性需求的产品来说, 具有规模经济优势的大规模生产仍比重点放在个性化、可定制的3D打印生产方式更加经济。
难以形成规模经济, 是3D打印的软肋。如何迈过这道坎儿, 是目前科技界和工业界的待解难题。
㈢中国自动化控制系统水平有待提高:3D打印技术的发展, 依托于信息技术、精密机械以及材料科学等多学科的尖端技术。专家认为, 我国目前的软肋在于自动化控制系统方面与国外相比还有较大的差距, 运行稳定性有待提高。目前, 精度也只能精确到几十毫米。因此, 对于精密度较高的装备制造业, 使用尚有问题。
㈣劳动力红利不在:新型制造技术的单个产品生产成本与大规模生产的单位产品成本的无差化将颠覆传统的规模经济理论。大规模产品生产优势的削弱使得中小企业甚至个体企业家变得更具有竞争力, 并使集约式的生产模式向着分布式生产的方向发展。
当今的中国是充分借助廉价的劳动力打造出了以制造业为主体的中国经济。随着新型制造业的发展, 目前已经有国外公司使用3D打印技术在本国生产原来需要到我国来设计生产的部分轻工业、纺织工业、日用品及机械零配件。加之, 我国的劳动力成本近年来持续上升, 廉价劳动力优势不断减小。新型制造技术的发展使劳动力成本占总成本的比例不断减小, 我国在劳动力成本的优势将急剧萎缩, 如果按这种趋势发展下去, 这将对我国东南沿海的中小制造业企业产生巨大冲击, 使我国很多制造行业面临生存危机。
㈤使用材料比较单一:中科院化学研究所研究员、新材料实验室主任宋延林对《中国科学报》记者表示:“3D打印发展的瓶颈之一在于材料的局限性。”现在真正利用在工业制造领域的3D打印产品还非常有限, 更多的是用来做模型、模具来减化生产环节。而在民用方面, 3D打印更像是工艺品的一种制造方法, 实用性也非常有限。一种靠谱的、适合3D打印的材料应该具备使用的方便性、成本的可控性、性能的可靠性这三个特性。在他看来, 依据材料科学的发展规律, 3D打印材料需求的丰富性可能还需要10年左右, 才能突破现在的瓶颈, 产生一次变革, 那个时候的3D打印将极大地丰富制造业, 甚至让每个拥有3D打印机的人都能随心所欲地DIY自己的小物件。
㈥微小型企业的竞争能力问题:进入21世纪, 技术发展和更新的周期越来越短, 对产业的影响也越来越大, 一项新技术可以催生或毁灭一个价值千亿乃至万亿的产业。以3D打印技术为典型代表的新型制造技术成为引领未来制造业变革的重要技术之一, 该技术有可能从根本上改变生产组织方式。“第三次工业革命”的实质就是通过两化融合推动制造业生产方式的深刻变革, 并且重塑制造业的竞争格局。企业如何紧跟逼人的形势, 是重大问题。专家认为:“目前为止, 3D打印技术仍然是一个非常昂贵的技术。设备购置、材料成本以及技术维护都还非常昂贵。在3D打印机市场上虽然可以有多种不同的技术, 但是每种技术只有一个制造商, 他们仍然试图维持较高的价格, 因此一般的中小型企业在经济上难以支撑这样的应用。还有一个更大的问题, 即3D打印是非常劳力密集型的应用, 3D打印任务不可能点击一个按钮就自动产生。大部分的工作在于密集的数据准备。这需要大量的时间并要求大部分员工有长期的经验和专门技能, 这样的人现在数量还非常少, 这也不是一个中小企业所负担得起的。”
5 应当冷静看待3D打印热潮
在对待3 D打印技术的问题上, 当前, 有两种不同的态度:
一是热情关注的国家, 据国外媒体报道, 美国国家增材制造创新学会 (National Additive Manufacturing Innovation Institute) 近期为3D打印技术投资7000万美元, 旨在再造美国制造业。即将出版的2013年第一期《环球科学》杂志, 科学家经过数轮讨论评选出了2012年最值得铭记、对人类社会影响最为深远的十大新闻。3D打印技术入选2012年对人类社会影响最为深远的十大新闻之一。一些发达国家将增材制造技术看作先进工业国家振兴制造业的战略手段。
欧美发达国家纷纷制定了发展和推动增材制造技术的国家战略和规划, 增材制造技术已受到政府、研究机构、企业和媒体的广泛关注。2012年3月, 美国白宫宣布了振兴美国制造的新举措, 将投资10亿美元帮助美国制造体系的改革。其中, 白宫提出实现该项计划的三大背景技术包括了增材制造, 强调了通过改善增材制造材料、装备及标准, 实现创新设计的小批量、低成本数字化制造。2012年8月, 美国增材制造创新研究所成立, 联合了宾夕法尼亚州西部、俄亥俄州东部和弗吉尼亚州西部的14所大学、40余家企业、11家非营利机构和专业协会。
英国政府自2011年开始持续增大对增材制造技术的研发经费。以前仅有拉夫堡大学一个增材制造研究中心, 目前诺丁汉大学, 谢菲尔德大学、埃克塞特大学和曼彻斯特大学等相继建立了增材制造研究中心。英国工程与物理科学研究委员会中设有增材制造研究中心, 参与机构包括拉夫堡大学、伯明翰大学、英国国家物理实验室、波音公司以及德国EOS公司等15家知名大学、研究机构及企业。
除了英美外, 其他一些发达国家也积极采取措施, 以推动增材制造技术的发展。德国建立了直接制造研究中心, 主要研究和推动增材制造技术在航空航天领域中结构轻量化方面的应用;法国增材制造协会致力于增材制造技术标准的研究;在政府资助下, 西班牙启动了一项发展增材制造的专项, 研究内容包括增材制造共性技术、材料、技术交流及商业模式等四方面内容;澳大利亚政府于2012年2月宣布支持一项航空航天领域革命性的项目“微型发动机增材制造技术”, 该项目使用增材制造技术制造航空航天领域微型发动机零部件;日本政府也很重视增材制造技术的发展, 通过优惠政策和大量资金鼓励产学研用紧密结合, 有力促进该技术在航空航天等领域的应用。
二是冷眼相待的国家:德国是传统的制造业强国, 历来重视制造技术的革新, 对于未来技术更是不遗余力地资助研发。然而迄今为止德国没有出台任何专门针对3D打印技术的研究资助计划, 仅仅在“德国光子学研究”计划中有一小部分内容与3D打印技术有关, 即选择性激光熔结技术。因此, 记者采访了“德国光子学研究”计划的负责人, 德国联邦教研部高技术司光学处处长弗兰克?席立-罗森博士。
席立-罗森博士对于业界关于3D打印的讨论并不陌生。对于目前媒体不断追踪报道3D打印的情况, 他说:“商业媒体讨论的主要是投资市场, 因此在关注周期内影响强烈。而德国联邦教研部 (BMBF) 和工业研究则是从一个连续的、长期发展的角度来考虑3D打印技术, 这一过程从大约20年前的‘快速成型’概念就已开始。这其中的核心包括对由此产生的生产方式的理解, 它适用于原型或只有有限功能的单件产品的快速生产, 例如, 作设计模型或铸模使用。由于这些限制, 3D打印技术的应用迄今仍被局限于利基市场 (即高度专门化的需求市场) , 如医疗或模具。”
实际上, 现阶段大多数吸引眼球的3D打印新应用都还只是演示或单件产品, 其成本与实用性往往被忽略。而无论是作为先进制造技术中的一部分, 还是一个很有意思的补充生产工具, 3D打印的发展都不可能脱离原有的技术基础和应用市场的考验。对于3D打印的未来, 或许哥本哈根未来研究学院 (CIFS) 的名誉主任约翰?彼得?帕鲁坦的一句话值得深思:我们的社会通常会高估新技术的可能性, 同时却又低估它们的长期发展潜力。
对于中国而言, 在我国已启动的各类重大科技专项、“973”计划、“863”计划、科技支撑计划中, 尚未将快速制造技术 (3D打印技术) 列为重点发展领域。许多行业与专家学者都仍然在冷眼旁观。装备制造业将如何对待3D打印技术也是装备制造企业需要认真对待的问题。3D打印入选国家高技术发展计划:获4千万资金”。
6 结束语
“数字化、智能化技术是产品创新和制造技术创新的共性使能技术, 它深刻变革了制造业生产模式产业形态, 是新的工业革命的核心技术。”专家认为:“3D打印将撼动全球制造业”。在近日举行的中国工程院院企合作交流会议上, 中国工程院院长周济指出, 新一轮的工业变革已经开始, 而其中, 制造业数字化、智能化是革命的核心力量, 如果中国想实现由制造大国到制造强国的历史性跨越, 必须以企业为主体, 加快推进制造业数字化、智能化。
当前, 世界新科技革命正孕育突破, 新一轮产业革命蓄势待发, 建立在互联网和新材料、新能源等基础上的“第三次工业革命”即将叩响人类的大门。“第三次工业革命”将重塑比较优势与竞争优势, 刷新世界经济版图, 调整全球利益分配格局, 为后发国家实现赶超打开“机会窗口”。“第三次工业革命”与我国转型发展发生历史性交汇, 为我国走创新驱动的跨越式发展道路、实现中华民族伟大复兴提供了难得的重大机遇。令人欣喜的是, 在这场“3D技术大战”中, 发达国家目前虽有优势, 但我们国家的差距并不大, 如果中国及时重点布局, 完全可能“弯道超车”。
3D打印、分布式能源等技术会催生一些新产品, 会引起一些产业领域的变革, 会出现生产分散化、消费个性化、服务网络化、决策扁平化的新变化, 会成为大规模、标准化现代工业体系的有效补充, 但不会导致整个工业技术体系、产业体系的根本性变革, 加之3D打印需要高端设计、特殊打印材料、专用打印设备, 以及网络化的服务等产业支撑体系, 但是, 短期内难以大规模替代现代工业体系, 不会动摇我国的制造业大国地位。
专家认为, 在即将到来的“第三次工业革命”这一历史时刻, 中国如果赶不上、抓不住机会, 良好发展态势可能会受到影响, 就像当年英国人用纺织机“打败”中国、印度的手工织品一样。面对欧美咄咄逼人的攻势, 中国必须自身的结合实际, 努力增强忧患意识, 并冷静客观地对待发展的形势。
参考文献
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数据挖掘技术局限性 篇7
1.1 对土地档案管理信息化的作用认识不足, 没有大力进行信息化建设
由于土地档案信息管理没有直接地产生经济效益, 并且日常的工作量不是很大, 由此使得从事土地信息管理的人员日常工作比较松散, 对于土地档案信息信息化管理的学习意识以及重视程度也不强, 为此导致在信息化时代, 我国的土地档案信息的管理依旧存在许多的管理漏洞, 高效率的土地信息管理系统更是无从谈起。
1.2 对土地档案信息管理信息化建设所应用的硬件设备和软件设备无法满足需求
土地档案信息涉及了非常多的资讯, 如果进行档案信息化管理对于信息化系统的软件功能和硬件设备的质量有非常高的要求。但是土地档案信息管理部门没有认识到这一问题的重要性, 采用的信息管理硬件设备多是比较老旧、配置比较低的情况, 对于国土资料的归档能力以及大数据的存储需求都无法满足, 并且, 多数的土地档案信息化在进行管理的时候其网络系统的连接能力不强, 多是采用的单机版的电子档案管理软件。这类型的档案管理软件不能完全地使用多样式的网络环境, 并且进行土地档案信息管理人员的信息工具以及信息平台没有完全跟上时代进步的步伐, 应用的网络系统开发工具比较陈旧, 并且多数的土地档案信息系统的功能不完全也不能实时联网。这里最大的问题便是, 现阶段的土地档案信息管理系统缺少了智能的自动化归档管理的功能, 使得土地档案信息化管理系统在实际的应用过程中表现出了辅助管理的功能, 对于系统数据、土地管理的工作流程等都无法发挥积极的引导作用, 整个土地档案信息系统也缺少了数字化和人性化的使用体验, 使得相关的工作人员对于土地档案信息信息化管理系统缺少使用以及研究的兴趣和积极性。
2 利用信息化技术建设土地档案信息管理系统
2.1 强化信息技术管理土地档案的意识, 使得各项管理规章制度落实到实际管理体系之中
在土地档案信息管理的机制中, 需要对实际相关的土地档案信息进行信息化的开发以及利用, 并且使得所有的工作管理人员对于信息化的土地档案信息保持信心, 强化对于档案工作信息化的重要性认知。为此, 土地管理部门可以从信息化的角度出发, 制定相关的管理制度以及宣传相关的法律法规, 并鼓励土地档案信息管理部门的人员发挥带头的榜样作用, 在自己的职责范围内对档案信息管理工作进行切实的落实工作, 使得土地档案管理的工作深入人心。而且必要的时候可以列入土地档案管理部门的考核范围, 为各个土地档案管理人员的工作模式优化做出规定以及考核, 并且使得土地档案管理人员充分地认识到信息化管理系统对于高效率地开展土地档案信息的管理有积极的作用, 树立正确的土地档案信息管理的意识以及工作态度。
在对土地管理部门工作进行规范的时候, 应当认识到土地档案信息的管理是很大程度上依托于国家的土地政策的, 因此要从制度上约束相关工作人员的工作行为。基于信息技术的辅助, 对土地档案信息进行收集、整理、保管以及利用, 使得土地的档案信息能够在严谨的规章制度下实现档案立卷归档、档案保密制度、档案管理制度有以及档案鉴定销毁制度, 等等。并且每一个从事相关档案管理的人员应当各司其职, 量化档案管理的工作;单位部门内部制定严格的考核制度、考核方法以及设定专业的监督管理人员, 使得土地档案的信息管理效率大大提高, 档案管理制度也不断地完善。
2.2 对土地档案信息管理系统进行硬件设备以及软件设备的完善
在建立土地档案信息化管理系统的时候, 软件设备以及硬件设备的运行支持对于提高土地档案信息管理效率有非常积极的意义。为此, 土地档案信息管理系统应当从硬件设备上进行随时的更新迭代, 保持硬件设备的损耗不会影响到土地档案信息管理的系统运行效率, 及时地进行土地档案管理信息系统的服务器和终端设备更新。并且, 随着土地档案信息管理电子档案的数量增多, 对于整个土地档案管理信息系统的承载能力以及运行能力有很大的考验。采用的系统管理方法也要不断优化提高, 并将之与实际的土地档案管理工作结合在一起, 使得土地档案信息管理人员对于业务的熟悉能力更强, 熟练地进行土地档案信息的归档、查询、存储以及其他管理档案的生成, 彻底地规避传统的土地档案信息管理中存在的弊端和问题, 如此土地档案信息管理人员对于土地档案信息管理系统的使用也更加容易接受, 使用的能力以及应用的效率也就大大增强。
2.3 对使用土地档案信息管理系统的工作人员进行专业化的培训
土地档案信息管理系统的使用者主要是土地管理部门的工作人员, 这些人员对于信息系统的使用并不熟悉, 如果不能完美地应用土地档案管理系统, 那么土地档案管理信息系统的优势就不能够真正发挥。为此, 应当对土地档案信息管理系统的使用人员进行专业性的培训, 树立真正积极的工作态度, 对于土地档案管理信息系统的认可度提高, 真正地热爱土地档案信息管理这份工作, 在日常工作的时候高效率地应用土地档案信息管理系统, 对土地档案信息的重要性承担起责任, 熟练地使用土地档案信息管理系统, 并且, 多数从事土地档案信息化管理的工作人员的年龄较大, 计算机应用水平普遍不高, 为了使得土地档案信息管理系统适应这样的从业人员, 所做的培训应当从土地档案信息管理系统的基础开始, 在进行培训的时候与日常的工作管理结合在一起, 使得参与培训的人员对于系统的应用有自己独到的认识, 在学习完毕之后, 从事土地档案信息管理的工作人员应当在学习之后多多讨论、复习, 在土地档案信息管理业务交流的过程中实际的操作, 不断地提高计算机操作水平以及土地档案信息管理系统的使用能力以及使用水平。
3 结语
在信息化的时代背景之下, 土地档案信息的管理也应当顺应时代的潮流, 对庞大的土地档案信息进行数据整理以及优化, 提高土地档案信息的管理效率以及信息管理的准确性, 改善以往土地信息管理中存在的手动工作量大、土地档案信息管理准确率低的问题。为此, 土地档案管理部门应当对从事土地档案信息管理的人员进行专业性的培训以及引导, 使其对于土地档案信息管理系统的认可度提高, 认识到自己从事的土地档案信息管理工作的重要性, 肩负起相应的责任, 在实际处理问题的过程中提升土地档案信息管理的效率、管理需求以及意义, 为后续的土地档案信息管理系统的优化提出自己的建议, 推进我国土地档案信息管理的效率和准确性, 为我国土地资源的合理应用奠定良好的基础。
摘要：土地档案管理最重要的意义便是合理地利用国家的土地资源, 在现今信息化时代的背景下, 土地档案管理应当顺应时代的潮流, 将信息技术应用到其中提升土地档案管理的效率, 基于此, 本文分析了信息化时代下如何将信息技术应用到土地档案管理体制中, 使得土地档案管理的工作效率不断提升。
关键词：土地档案管理,信息技术,管理效率
参考文献
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