數字化進展精選(九篇)

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第1篇：數字化進展范文

關鍵詞：數字化電廠，仿真技術，DCS，SIS，MIS

Abstract: With the reform of power industry system in our nation and the formation of power industrial market, the power generation industries must accelerate their paces into the information era. The industrial power plants and the extension of internet application are the base of the extension of information uses. The extent of broadness as well as the deepness in digital power plant has the direct effects on the level of information in power plants. This paper discusses the areas such as the simulation technology, research on ‘3S’ are mentioned in this paper. Besides, it also discusses the achievement and the future endeavors in the region of digital power plants.

Key words: Digital Power Plants, Simulation Technology, DCS, SIS, MIS

中圖分類號：TM6文獻標識碼：A 文章編碼：

建設數字化電廠的意義和可行性

1.1 建設數字化電廠的意義

目前新建電廠開始建設的SIS和MIS已為火電廠提供了一個綜合優化控制和管理的數字化平臺，如把國內外經實踐證明有實效的優化軟件集成到這個平臺上， 僅從直接經濟效益計算，每年為電廠節省上千萬元是完全可能的。如考慮故障預測和診斷等提高安全性、防止重大設備損壞或不必要的非計劃停運，其經濟效益將更大。如果進一步實現現場設備級數字化， 推廣應用現場總線及相應的現場總線智能監控沒備，還可進一步提高運行的安全可靠性，適應現代化管理的要求，減少運行維護成本，降低工程費用，可見，火電廠數字化對電力企業優化運營具有深遠意義。

建設數字化電廠的可行性

目前新建電廠開始建設的SIS和MIS已為火電廠提供了一個綜合優化控制和管理的數字化平臺。我國數字化電廠的應用情況可以從以下事實做出說明[1]。

大唐盤山電廠的SIS率先于2004年6月通過了由陸延昌同志任主任委員的高級別鑒定，并給予了高度評價。第1個電力行業的SIS標準, 《火力發電廠廠級監控信息系統技術條件》已經過審批，將由國家發改委頒發。經過7年的奮斗，形成了一支SIS開發和應用隊伍， 這為建設數字化已初步電廠，進一步發展SIS的應用打下了良好基礎。

國內外石化行業已開始進入推廣應用現場總線系統、全面進入企業數字化的階段。國外也已有一些大中型火電機組成功應用現場總線系統。

綜上所述，當前著手建設數字化電廠是完全可行的。

2.仿真技術在數字化電廠中的應用

目前，熟悉控制裝置，決定控制系統結構，靜態參數的匹配計算及調節器參數整定等工作，都必須在現場反復摸索和試驗，需要花費大量時間和精力，并且由于受現場條件限制，控制方案和控制參數往往不太理想。仿真技術是指如果能開發一個控制仿真系統，則上述工作都可在實驗室完成，一方面可大大節省時間和精力，預先確定控制方案和參數，大大減少現場調試次數；另一方面，由于DCS在電廠的普及，今后數字化電廠的工作重點將轉移到節能增效上來，這就要求必須對目前數字化電廠控制系統進行優化。優化不是簡單地對現有控制系統的調節器參數進行凋整，而主要是研究采用新型控制結構和新型控制算法的控制系統，成功應用新型控制系統的關鍵之一是在實際投運前對其進行詳細的仿真試驗，以便使調試人員掌握新型控制系統的運行特征及控制器參數的工程整定規則。

3.數字化電廠“3S”研究現狀

數字化電廠即電廠廠級信息自動化系統的概念，它包括廠級監控信息系統(Supervisory Information System 以下簡稱SIS)和管理信息系統(Management Information System 以下簡稱MIS)。數字化電廠的信息系統主要涉及分散控制系統(DCS)、廠級監控信息系統、管理信息系統三大系統（3S）。三大系統各自獨立運行于支撐自身的網絡系統，通過公用的統一數據平臺實現三個系統的無縫集成，從而達到全廠數據的共享。

3.1 分散控制系統的發展現狀

分散控制系統(DistributedControlSystem簡稱DCS)以微型計算機為基礎，融合了計算機技術、控制技術、通信技術和圖形顯示技術，實現集中管理，分散控制。它根據火電廠的工藝特性，將控制系統分成若干獨立子系統，由相應的分布式處理單元獨立完成。DCS的各子系統分工協作，并行工作，并通過系統通信網絡進行數據交換，共享系統資源。DCS已成為火力發電廠重要的組成部分之一。

3.2 現場總線控制系統的發展現狀[2]

隨著計算機網絡技術的發展及可靠性的提高，現場總線系統（FCS）在電廠的應用已成為發展方向，而且現場總線儀表已基本齊全，在電廠中使用日益增多。現場總線儀表都為智能型儀表，它們所提供的豐富的數據都可通過總線上傳到DCS或PLC，增加了現場數據的信息量，提高了數據采集精度，為SIS提供更加豐富的現場數據，為發揮SIS強大的數據分析、優化功能奠定基礎。工程師或操作員站的顯示屏（LCD）上能夠容易地查看儀表工作情況，對儀表進行調校及參數修改，大大減輕了維護工作量，減少了維護人員。目前電廠使用現場總線控制系統的條件已經具備。

3.3 電廠監控信息系統 (SIS)

SIS是集過程實時監測、優化控制及生產過程管理為一體的電廠自動化信息系統。SIS系統解決了電廠自動化信息系統應用中遇到的兩個主要問題：實時數據來源復雜而分散和實時數據很難長期高精度的存儲， 同時SIS系統在全廠建立了一個統一的數據平臺和應用軟件開發平臺。它是建立在 DCS網絡和MIS網絡之間的一個高速、高可靠性、超大容量的全廠生產過程實時／歷史信息網絡系統[3]。

SIS系統與DCS系統的功能差異主要體現在：DCS系統面向機組級自動控制，有其安全性高、實時性強、相對封閉的特點。其數據庫的容量、接口能力十分有限，而SIS系統在數據庫的存儲容量和精度、數據檢索的速度和靈活性、與不同數據源的接El能力以及應用軟件的開發平臺等方面具有明顯的優勢。

3.4 數字化電廠管理信息系統 (MIS)

廠級管理信息系統（MIS）的建設目標是，建設覆蓋全廠的計算機網絡系統，形成一個安全可靠、數字化的傳輸網絡，實現信息資源共享。系統包括全廠生產、經營、管理的各個環節。MIS根據業務情況可劃分成生產業務系統、企業資產管理系統(EAM)、綜合信息查詢系統、報價輔助決策系統（商業運營管理）、辦公自動化系統、系統維護子系統。

4. 結語

全面實現電廠數字化工作， 在國內外均處于剛起步階段，經驗不足。新建電廠普遍建立了SIS和MIS（管理信息系統）網絡架構，并配置了不少故障診斷、狀態檢修及性能優化等監控和管理軟件。但這些軟件尚欠成熟，現場設備級自動采集的信息太少，使一些高級應用成了派不上用場。如果依靠人工采集、錄入，不僅工作量大，而且有些也較難實現。這些問題不解決，SIS和MIS將不能發揮其效益。為加快電廠信息化進程，少走彎路，建議盡快建設一個數字化電廠示范工程。通過示范工程， 從電廠生產的安全可靠性和經濟性及管理現代化出發，解決全廠系統和信息的總體規劃、現場設備級數字化、廠級SIS和MIS功能要求及完善等問題。

全廠系統和信息的總體規劃，電廠數字化和網絡化使管理和控制實現真正的一體化， 幾十個監控和管理系統將集成為一個大系統；全面實現電廠數字化，實現電廠的故障診斷和預測、狀態檢修、優化運行和控制等，采集的信號將比原DCS的I /O點增加2倍。如此多的信息，必須根據其性質，確定合理的信息流。因此，全廠系統和信息的總體規劃將是數字化電廠的新課題，也是數字化電廠示范工程成敗的關鍵。

現場設備級數字化問題。目前現場設備級設備采集的信息較少，無法實現控制系統故障診斷、預測和現代化管理，并改變過去那種發生停機停爐后才知道該設備故障的被動局面。現場設備級數字化要研究解決各種現場智能設備的應用、現場總線規范及與DCS及其它管理系統的接口等問題。

廠級SIS和MIS的功能要求及完善問題。在現場設備級解決了數字化問題后， 廠級SIS和MIS等還需進一步完善充實，將有成功應用業績的優化控制和管理軟件集成到廠級SIS和MIS平臺上，最大限度地發揮數字化電廠的效益。

參考文獻：

[1] 侯子良，潘鋼. 建設數字化電廠示范工程 加快火電廠信息化進程[J]. 中國電力，2005,38(2):78-80

第2篇：數字化進展范文

關鍵詞 移動實驗室；數字化科學探究；實驗教學；實驗器材

中圖分類號：G482 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）16-0004-04

Abstract With the development of education in China， training of creative thoughts and practical ability becomes more and more important for middle schools. At president， much attention has been paid on digital experiments of scientific inquiry education in primary and secondary school. However， due to the high cost of the digital equipment， it is difficult to promote digital experiments widely in the whole country， especially in the poverty and rural areas. The digital scientific inquiry mobile laboratory could be utilized one by one for multi schools in the rural region， which could effectively solve the contradiction between great demand and poor economic basis. In this paper， some kinds of mobile laboratory at home and abroad were introduced firstly. Then， the development of mobile laboratory for the digital experiment in middle school was summarized. Finally， through analysis about the existed mobile laboratories for the digital experiment in China， some main orientations about the next generation were prospected.

Key words mobile laboratory； numeric scientific inquiry； experi-mental teaching； experiment equipment

1 前言

數字化科學探究實驗教學是近年來興起的一種全新教育模式，受到各個階段學校和學生的廣泛歡迎。數字化科學探究實驗教學通過現場操作數字化實驗設備，教學的整個過程生動、高效并且簡單明了，使學生對于實驗所展示的學習內容有更加深刻的理解與記憶。另外，與傳統教學相比，數字化科學探究實驗趣味性強，能夠使學生積極主動地投入到實驗探索過程中，對科學具有更強的求知欲望和探索熱情。

但是，由于數字化科學探究實驗課所用的實驗器材昂貴，建立數字化科學探究實驗室耗資比較大，使得數字化科學探究實驗在偏遠貧困地區難以普及。近年來，為了滿足中小學對數字化科學探究的教學需求，人們相繼開發了可流動的數字化科學探究實驗車。一輛流動實驗車就相當于一個可移動的實驗室，可以讓偏遠地區的多個學校的學生分享現代數字化教學實驗設備，進一步提供教育均衡發展的機會，帶動偏遠貧困地區的學生動手實踐，自主地探索新知識，這對培養偏遠地區的學生的科技素養和研究興趣十分重要。

2 移動實驗室的發展現狀

移動實驗室 移動實驗室是一種在一定區域內能夠轉移、拆卸、組裝，且配置了檢測、實驗設備及通信設備，能快速準確地完成規定內容的實驗的移動汽車。

1940年左右，西方國家開始開發并使用移動實驗室，它們將其應用在一些化學武器、電磁波等對于軍事方面的流動監測分析上。隨著科技的發展，各個國家開發的移動實驗室各有側重，德美法等少數西方發達國家在移動實驗室技術方面領先全球：德國的西門子公司已經擁有用于分析DNA和蛋白質的自動化移動式生物芯片實驗室；美國開發出兩個世界上最為先進的移動實驗室，即化學移動實驗室和微生物移動實驗室；英國則開發出可進行現場珠寶鑒定服務的移動實驗室；以色列萊舍夫公司研制出一種專供農業的移動實驗室，能夠對土壤狀況進行綜合分析，可對農藥、化肥進行檢測以及進行作物病蟲害診斷、防治等；2015年，俄羅斯發射一款太空移動實驗室，它既能與空間站對接，又能自由飛行。

移動實驗室具有區域快速轉移、現場迅速檢測的優勢。由于移動實驗室具備多種多樣的功能，除了發達國家，發展中國家也相繼投入開發特種移動實驗室。據報道[1]，泰國醫療科學局在2006年研發出一款能夠在野外快速準確地檢測出禽流感等病毒的移動實驗室，通過該移動實驗室，可在4小時內檢測到禽流感、登革熱、口蹄疫等病毒。

受到經濟發展水平、技術以及人員等多個條件的限制，我國對于移動實驗室的研究起步較晚，但近些年來，隨著我國經濟快速發展，國內環境、疾病、安全等各個領域突發事件頻繁爆發，我國政府加強了對公共衛生安全、食品安全、環境安全等方面的監測，移動實驗室建設在我國獲得進一步的發展。

我國第一臺投入使用的移動實驗室是一款食品安全檢測移動實驗室，用于監測水體污染狀況。移動實驗室在北京奧運會期間對于供奧食品檢測、汶川地震時對于食品安全檢測、松花江污染中對水質檢測以及協助非洲在埃博拉暴發期間的血樣檢測等重大事件或活動中發揮了重要作用。我國“十二五”計劃指出：政府將逐步“加大力度建設社會公共安全，完善通報及反應機制體系，全力提高基層快速檢測能力，使政府部門的監管更具公信力與有效性”。移動實驗室的建設和推廣正在逐步成為政府有關部門快速、準確、及時、有效地預防監控各類事件的有效手段。

移動實驗室的功能改進 隨著社會經濟的發展，移動實驗室已經成為一個重要的新產業，從滿足人們的需求的角度，近年來在設備穩定性、空間舒適性、功能多樣性等方面做了很多嘗試。

1）車體空間拓展。移動實驗室最早是基于廂式汽車改造而來的，廂式車大部分是通過汽車二類底盤改裝而成，典型的廂式車由三部分組成：底盤車、副車架和車廂。20世紀70年代，美國軍方在確保廂式車機動能力的條件下，研制出可拓展式軍用廂式車[2]。其可在現場展開，使車廂的空間得到進一步擴大，同時拓展、收攏的時間短，極大地方便了戰時的前進及轉移，是結合大空間和快巧靈于一體的軍事裝備機動載體，因此得到各國軍方的高度重視，并陸續地研制出兩側車廂板掀頂伸縮式、兩側車廂板整體內伸縮式、兩側車廂板整體外伸縮式等多種拓展機構。與此同時，軍用車廂拓展技術在民用市場上也產生非常大的影響，尤其最近幾年在人防工程、電視轉播、搶險救災、旅游等方面廣泛吸收箱體拓展技術。如宣傳大篷車，采用的是兩側車廂板整體外伸縮式拓展技術，當擴展廂擴展打開時，兩側車廂就如兩個大“抽屜”被推出。圖1所示為大篷車車體伸縮狀態[3]。

2）太陽能動力。1978年，英國研制了世界上第一臺太陽能汽車，車速高達13 km/h。2003年，在澳大利亞舉辦的太陽能汽車競賽上，荷蘭代表開發的“NunaⅡ”光伏汽車以30小時54分鐘的成績行駛了3010 km，獲得該賽事冠軍并且將太陽能汽車世界最高時速更新為170 km[4]。

車載太陽能系統由光伏電池及蓄電池組成，光伏電池通過收集太陽能發電，利用控制器為汽車上的負載提供部分或全部的電力，剩余的電力則會儲存在蓄電池中。目前，奔馳、奧迪等部分車型已實現將太陽能作為全部或輔助動力。國內奇瑞汽車公司2010年就著手把流線型太陽能電池板安裝在奇瑞車型頂部，推出自主知識產權的太陽能汽車[5]。

3）液壓腿支撐實驗室平臺。液壓支撐腿最早在汽車工業中獲得應用。設置汽車起重機支撐腿是為了在不增加起重機自身寬度的條件下，為汽車起重機的實際操作提供更大的支承跨度，提高起重機的起重性能。汽車起重機支腿是設置在車廂支架上可收起外放以及伸縮的支承結構。涉及支撐腿的三個領域，即型式、結構以及控制。目前液壓支腿在軍用設備車、汽車起重機、混凝土泵車等眾多特殊車種中都有使用，一些民用車輛，如移動式舞臺[6]，其舞臺平臺的支承依靠的仍是液壓腿，如圖2所示。舞臺演出車展開后，展開平臺與原車內平臺組合成舞臺，下翼展內外板下部固定液壓腿。頂柵升起后，柵翼前后兩側分別展開作為舞臺頂柵，閉合后，整個車廂的外形為箱式半掛車。

4）車內LED照明。20世紀初，照明光源逐步被應用在汽車上。最開始，汽車上使用的照明光源是煤油燈和乙炔燈；直到1910年，汽車照明逐步應用電光源，先后經歷了白熾燈、鹵鎢燈及高強度放電式氣體燈；到了1985年，汽車照明開始引入LED技術。LED具有很多其他光源所不具備的優點：①壽命長且抗震性好；②節能環保；③響應速度快；④體積小。目前，奔馳、寶馬、奧迪等各個知名品牌車為了提高汽車的觀賞性，都逐漸推出配有多種多樣LED內外飾的新款車型。得益于汽車LED照明技術，新一代的移動實驗室基本采用了新的LED照明技術。

3 教學用移動實驗室

國內教學用移動實驗室的起源 在20世紀八九十年代，部分地區的一些山村學校由于實驗設備不足，無法進行實驗教學，通過向一些學校租借一些儀器設備并通過改裝一輛專用卡車，組裝了一輛巡回的實驗教學車。該實驗車深入鄉間學校進行理化實驗教學，初步改變了“只能在黑板上教實驗”的局面。

數字化科學探究流動實驗 《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020年）》提出要改革創新現有的教育教學方法，激起學生對于科學知識的興趣愛好，營造求思好學、開拓探索的學習氛圍。教育部新的課程標準也明確要求：重視將信息技術應用到理化生實驗，通過計算機實時測量實驗數據來處理并且分析實驗結果等。為了適應飛速發展的人才培養的需求，數字化實驗系統（Digital Information System，簡稱DIS）正逐漸成為各地數字化校園建設的重點項目，各學校開展探究實驗的選擇對象也逐漸地從傳統實驗室轉化為數字化探究型實驗室。

第3篇：數字化進展范文

關鍵詞 廣播電視；數字化；發展進程

中圖分類號G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2015）134-0088-02

1 廣播電視發展背景

在20世紀80年代后期，人們開始關注電視的清晰度，并對其進行研究，在八十年代，人們的研究成果就開始形成了一種數字電視體系，這種體系就是由高清晰度、標清晰度、低晰度組成的。

在歐洲的一些國家，對數字廣播電視制定了一個統一的標準，例如：衛星電視，地面廣播等。1998年，美國開始推行數字電視地面廣播，此外，德國、荷蘭、西班牙等國家也開始對數字電視進行研究，美國作為世界第一的經濟強國，它的數字電視的用戶已經過半。

2 我國的廣播電視數字化現狀

眾所周知，我國在世界上一直是人口大國，我國的人口在世界排行一直是居于首位。我國使用電視的用戶也是居世界第一，需求決定生產，由于人口眾多，我國的電視機生產量也是世界第一。1995年，央視引進了美國數字電視的先進技術，是一種把數字進行壓縮的傳輸技術。我國大部分的省市都使用該技術實現了數字電視的傳輸。當下，有線電視數字化已經在全國20多個城市實現。一些城市正在致力于研究電視數字化，使它的整體狀況得到一個大的改變，開始拓展新的業務，數字電視進入一個新的階段。

3 數字化進程中的問題

廣播電視數字化在發展的同時不可避免的遇到了一系列的問題，數字化的發展也是在探索中進行的，只有解決這些問題，電視數字化才能又快又好的發展，廣播電視數字化與我國的廣播電視事業是息息相關的，廣播電視數字化所存在的問題主要有以下幾個方面。

3.1 市場競爭問題

隨著經濟的發展，市場競爭日益激烈。就市場本身來看，其實是一個自由的，公正的、公平的市場，但其前提是，這個市場是一個有秩序的、規范的市場。根據市場調查的數據顯示，我國的數字電視網絡在建設方面重復率較高，造成資源的大量浪費，并且電視網絡的覆蓋率大打折扣，總之，是整個電子產業發展的一大弊端。數字電視技術在不斷的提高，整個運營成本必然會下降，這時候，市場形成一種混亂的競爭，整個市場都不穩定，技術的推廣和研發必然受到阻礙。作為企業來講，盈利是其根本目的，所以它們會擴大市場的份額來占領市場，從而達到盈利的目的，但其實這種方式只能短期的盈利，并不利于長期的發展，并且僅僅占有市場，在技術方面停滯不前，會給我國數字電視的發展帶來不利影響。

3.2 市場需求的問題

隨著生活水平的提高，人們除了關注物質水平的提高，也加強了對精神層面的重視，企業的營銷觀念也從生產觀念轉變為市場觀念，可見，人們的需求不再是單一的，電視節目非富多彩，但每個人的喜好都不同，當這些節目無法滿足消費者的需求的時候，這些節目不再具有吸引力，其市場占有率就會降低，其發展也會受到影響。就目前市場的狀況來看，消費者關注的較多的是電視劇以及新聞，節目的質量是消費者重視的關鍵問

題[1-2]。對消費者而言，廣告很遭人反感，現如今電視的廣告不僅多而且長，這樣會降低人們的觀看意愿。這樣持續下去，人們會放棄電視這種娛樂方式，選擇其它的娛樂方式，這樣，會給傳統的電視收視帶來沖擊。

3.3 政府的政策問題

就我國目前的發展狀況而言，在競爭實力這一塊，絕大多數的有線電視公司有雄厚的實力支撐，無法與其它行業一較高下，因此，廣播電視作為一個特殊的行業是需要國家政策的扶持的。政府作為市場的監督者，應該為市場提供一個公平正當競爭、合作共贏的平臺。同時，電視網絡公司除了注重自我的發展，還應該重視與投資商、節目供應商、設備供應商的關系，與他們形成良好的、穩定的關系才能有利于公司的發展。

3.4 產業定位的問題

就目前而言，數字電視的定位并不十分明確，數字電視對于人們的生活而言是一種娛樂方式，但其本身是具有較大的經濟價值的，廣播電視的節目中，宣傳和教育這兩塊是非常重要的。數字電視目前呈現出來的是政治方面以及政策方面的功能，在經濟方面并不突出。因為定位的不明確阻礙了數字電視的發展，所以，應該對數字電視的定位進行調整，突出它的市場經濟這一特

性[3]，重視它的經濟價值，對當前的制度進行適當的調整，當數字電視有了一個正確的定位，才能推動它的發展進程。

3.5 資源的整合問題

因為電視網絡公司的競爭對手并未做出較大的市場行為，因此對數字電視的沖擊并不十分明顯，根據市場狀況，為了盈利，很多公司都實行強強聯合，提升市場競爭力，若此時，有線電視扔堅持孤軍奮戰，則難以在市場上生存下去。進行資源的整合，廣播電視事業才不會在競爭中被瓜分，為了在市場生存下去，網絡電視公司必須與其它企業聯合起來對有線電視網絡進行整合，才能不被淘汰。

4 促進廣播電視發展的有效策略

4.1 節省廣播電視數字化的成本

為了推廣數字化電視的進程，使越來越多的用戶使用它，就必須降低消費標準，降低消費就得從成本入手，數字化電視的使用成本降低，加大推廣力度，使它普遍化，不僅僅局限于城市，也帶入山村，擴大市場的占有率，使它成為一種平民消費，即使在偏遠的山村也能消費得起。這樣能有效地推動廣播電視的數字進程。

4.2 制定豐富多彩的節目

就目前的市場而言，是消費者占主導的地位。廣播電視數字化要得到發展就必須符合消費者的需求，制定的電視節目一定要根據觀眾的喜好來設計，在技術方面要有所提升和創新，但制定的節目必須具有正能量，一定是積極向上的，滿足人們精神層面的需求。

4.3 規范廣播電視數字化制度

廣播電視發展的同時，數字化電視市場的混亂并沒有得到解決。要促進廣播電視數字化的發展，針對混亂的市場現狀必須制定一套科學健全的制度，規范市場的行為，市場秩序得到了保障，廣播電視數字化進程才能順利進行。有效的管理制度能確保市場的穩定性。

4.4 重視電視設備

在廣播電視數字化發展進程中，要重視電視設備。在現有的設備上進行發展與創新，實行新舊結合，使舊電視設備與新技術實現無縫對接。這樣把舊電視設備利用起來減輕用戶的經濟負擔，同時實現低碳環保的理念[4]，在數字化發展進程中堅持這種理念，在推動數字化發展的同時也保護了社會環境。

4.5 遵守原則使電視數字化有序進行

廣播電視數字化一定要遵守原則、按步驟進行，確保廣播電視數字化健康發展。在實施過程中必須注意：首先務必要保證電視節目的質量，按觀眾的喜好來制定節目；其次，對廣播電視數字化的定位一定要清楚明確，才能促進廣播電視數字化的發展：最后，在廣播電視發展中，一定要以經濟性為原則，確保數字電視的性價比高，才能立足于市場，擴大市場份額。

5 結論

廣播電視數字化技術在我們的生活中是隨處可見的，并且，隨著它的發展對人們生活的影響也越來越大。我們要不斷地推動電視數字化的進程，給廣大的消費者帶來更大的快樂。

參考文獻

[1]董桂香.廣播電視網絡數字化的技術發展問題探討[J].中國科技縱橫，2014（12）.

[2]孫英娜.廣播電視數字化模式的研究與實現[J].電子世界，2014（12）.

第4篇：數字化進展范文

關鍵詞：冶金業；自動化技術；發展

冶金自動化技術作為自動化在冶金行業的應用技術，其軌跡也與鋼鐵工業的發展，工藝路線演化、制造裝備的更迭、生產流程和組織方式、企業運營模式的改革和進步等密切關聯。雖然不少冶金企業基本實現了基礎自動化和過程自動化，但這些自動化系統都是以單元生產設備為核心進行檢測與控制的。生產設備之間相互獨立，缺乏信息資源的共享和生產過程的統一管理，難以適應現代鋼鐵生產的要求。

一、我國冶金自動化技術的現狀

1、基礎自動化與過程控制系統現狀

在基礎控制方面。以PLC、DCS、工業控制計算機為代表的計算機控制取代了常規模擬控制，在冶金企業全面普及。近年發展起來的現場總線、工業以太網等技術逐步在冶金自動化系統中應用，分布控制系統結構替代集中控制成為主流。

在控制算法方面，重要同路控制普遍采用PID算法，智能控制、先進控制在電爐電極升降控制、連鑄結晶器液位控制、加熱爐燃燒控制、軋機軋制力控制等方面有了初步應用．取得了一定成果。

在檢測方面，與同路控制、安全生產、能源計量等相關的流量、壓力、溫度、重量等信號的檢測儀表的配備比較齊全；高爐的軟熔帶形狀與位置、高爐爐缸渣鐵液位、煉鋼過程的熔池鋼水含碳量和溫度、連續鑄鋼過程的結晶器鋼坯拉漏預報、鋼材質量和機械性能預報等軟測量技術取得了初步成果。

在電氣傳動方面，用于節能的交流變頻技術普遍采用：國產大功率交、直流傳動裝置在軋線上得到成功應用。在過程控制方面．計算機過程控制系統普及牢有較大幅度提高。根據最近中國鋼鐵工業協會的調查結果。按冶金工序劃分，57.54％的高爐、56.39％的轉爐、58.56％的電爐、60.08連鑄、74.5％的軋機采用計算機過程控制系統。把工藝知識、數學模型、專家經驗和智能技術結合起來，在煉鐵、煉鋼、連鑄、軋鋼等典型工位的過程模型和過程優化方面取得了一定的成果，如高爐煉鐵過程優化與智能控制系統、有副槍轉爐動態數學模型、電爐供電曲線優化、智能鋼包精煉爐控制系統、連鑄二冷水優化設定、軋機智能過程參數設定等。

2、信息化現狀

根據中國鋼鐵工業協會的調查結果，10％左右的煉鐵工序、25％左右的煉鋼工序、50％左右的軋鋼工序采用了生產管理計算機系統。冶金企業逐步認識到MES(制造執行系統)的重要性，在綜合應用運籌學、專家系統和流程仿真等技術，協調生產線各工序作業，進行全線物流跟蹤、質量跟蹤控制、成本在線控制，設備預測維護等方面取得了初步成果。

隨著企業管理水平的不斷提高，“信息化帶動工業化”在冶金企業成為共識，企業信息化方興未艾，受到企業領導高度重視，各企業紛紛開始信息化規劃和建設，很多企業已經構造了企業信息網，為企業信息化奠定了良好的基礎。根據中國鋼鐵工業協會報告，“我國鋼年產量500萬噸以上的8家企業100％上了信息化的項目，鋼年產量50萬噸以上的58家企業中有45家上了企業信息化的項目，占77．6％”。寶鋼股份、武鋼、寶鋼集團不銹鋼分公司等企業建成了主要生產線的MES和產銷一體化系統。寶鋼集團不銹鋼分公司在鋼鐵企業率先建成了企業生產指揮駕駛艙。鋼鐵企業信息化已經從信息的整合深入到知識的挖掘。寶鋼在建立生產經營數據倉庫和知識獲取方面走在了國內同行的前列，開發了綜合數據挖掘系統、基于數據挖掘的質量分析技術、基于數據倉庫的客戶服務知識庫，創建了智能質量設計知識庫，取得了顯著的成果。

二、我國冶金自動化技術的發展趨勢

1、基礎自動化和過程控制系統

冶金流程在線連續檢測和監控系統。采用新型傳感器技術、光機電一體化技術、軟測量技術、數據融合和數據處理技術、冶金環境下可靠性技術，以關鍵工藝參數閉環控制、物流跟蹤、能源平衡控制、環境排放實時控制和產品質量全面過程控制為目標，實現冶金流程在線檢測和監控系統，包括鐵水、鋼水及熔渣成分和溫度檢測和預報，鋼水純凈度檢測和預報，鋼坯和鋼材溫度，尺寸、組織、缺陷等參數檢測和判斷，全線廢氣和煙塵的監測等。

冶金過程關鍵變量的高性能閉環控制?；跈C理模型、統計分析，預測控制、專家系統、模糊邏輯、神經元網絡、支撐矢量機(SVM)等技術，以過程穩定、提高技術經濟指標為目標，在上述關鍵工藝參數在線連續檢測基礎上，建立綜合模型，采用自適應智能控制機制，實現冶金過程關鍵變量的高性能閉環控制。包括高爐順行閉環專家系統、鋼水成分和溫度閉環控制、鑄坯和鋼材尺寸和組織性能閉環控制等。

大功率高性能電氣傳動。采用新型電力電子元件，大功率高性能的交直交變頻傳動、高中壓變頻傳動和超大功率交交變頻傳動。

2、實現企業信息化

冶金流程的全息集成。實現鐵――鋼――軋橫向數據集成和相互傳遞，實現管理――計劃――生產――控制縱向信息集成，同時，整合生產實時數據和關系數據庫為數據倉庫．采用數據挖掘技術提供生產管理控制的決策支持。

計算機全流程模擬．實現以科學為基礎的設計和制造．采用計算機仿真技術、多媒體技術和計算力學技術，基于各種冶金模型，進行流程離線仿真和在線集成模擬，生成一個分布式、網絡化、集成的“虛擬工廠”軟件系統環境，通過人機交互和協同計算，模擬鋼鐵工業產品生產全過程。支持生產組織優化、生產流程優化、新生產流程設計和新產品開發優化。

提升鋼鐵生產制造智能。在生產組織管理方面，基于事例推理、專家知識的生產計劃與運籌學中網絡規則技術，提供快速調整作業計劃的手段和能力．以提高生產組織的柔性和敏捷化程度：根據各工序參數，自動計算各工序的生產順序計劃及各工序的生產時間和等待時間，實現計劃的全線跟蹤和控制，并能根據現場要求和專家知識．進行靈活的調整；異常情況下的重組調度技術以及在多種工藝路線情況下．人機協同動態生產調度．在質量管理方面．基于數據挖掘、統計計算與神經網絡分析技術．對產品的質量進行預報、跟蹤和分析：根據生產過程數據和實際數據，判定在生產中發生的品質異常。在設備管理方面．采用生產設備的故障診斷．與預報技術．建立設備故障、壽命預報模型，實現預測維護：在成本控制方面，采用數據挖掘與預報技術，建立動態成本模型預測生產成本；利用動態跟蹤控制技術，優化原材料的配比、能源介質的供應、生產線定期檢修制度、生產的調度管理，動態核算成本，以降低生產成本。

企業信息集成到行業信息集成，信息化的目的之一是實現信息共享，在有效競爭前提下趨利避害，在企業信息化編碼體系標準化、企業異構數據／信息集成基礎上，進一步實現協作制造企業信息集成，全行業信息網絡建設及宏觀調控信息系統．直至全球行業信息網絡建設及宏觀調控信息系統。管控一體化，實現實時性能管理。

總之，冶金自動化技術發展應緊密關注冶金行業技術發展動態和企業需求，在保障功能的前提下注重提升性能，加強過程工藝、工裝設備、企業管理、生產組織、自動化等多專業的產學研聯合攻關，以提高冶金企業經濟效益，促進我國冶金自動化軟硬件產業的跨越式發展。

參考文獻

1、高坡，淺談冶金控制自動化發展趨勢，長三角，2008,5(10)

第5篇：數字化進展范文

關鍵詞：變形金剛；自動化；機械設計

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2017）01-0230-02

DOI：10.16657/ki.issn1673-9132.2017.01.140

變形金剛由美國與日本合作開發，產生于上世紀八十年代，包括系列玩具和系列動畫片以及影片。從兒童好奇的玩具和兒童喜歡的動畫片，到熒幕上頗具視覺沖擊力的震撼影像，以及現實生活中可操作的巨型金屬模型，不難看出，變形金剛的發展變化和科學技術的大力發展息息相關，其中影響最大的就是自動化技術。因為動畫片或電影中的變形金剛，最吸引觀眾的除了“變”，其實還有“自動變”。一聲“變形”令下，完全改觀，威力大增。

自動化，顧名思義，就是指機器設備、系統或過程自動進行檢測、處理、分析、判斷、操縱、控制，它的核心就是減少人的直接參與或完全脫離人的直接參與，但最后會按照人的要求實現預期的目標。動畫片中的變形金剛自動變形的過程，正是這樣的一個過程，仿佛有一雙無形的大手，一輛汽車轉眼間變化了外形。自動化技術自出現以來，在各個行業得到了廣泛的應用和發展，提高了工業、農業、商業的勞動生產率，在軍事、科研、交通等方面發揮了重要的作用，醫療、服務和家庭等也因自動化的出現得到了極大的改善。在自動化技術出現之前，那些繁重的體力勞動嚴重影響著生產效率，部分腦力勞動耗時費力，惡劣、危險的工作環境威脅著人的生命，是自動化技術給社會生活帶來了明顯的改觀，它擴展了人的各種能力，協助人輕松完成了人的體力和腦力無法完成的工作，給人類認識世界和改造世界提供了幫助。因此，一個國家自動化的發展程度，標志著這個國家在工業、農業、國防和科學技術等方面的發展水平。

縱觀變形金剛演變和發展的歷史，從1984年至今，變形金剛對自動化技術形成了幾次劃時代的挑戰。

一、挑戰最優秀的機械設計

自動執行的精妙咬合設計，只能在想象奇特的動畫片里出現。最早的動畫片里的變形金剛，變形時有“咔嚓咔嚓”的聲音，讓小觀眾向往不已；最早的玩具變形金剛，那些精妙的組合結構設計，讓小朋友對科技無比崇拜。通過那些零件之間精巧的接觸和咬合，達到變形的目的，應該說只是工藝上的科技，如果沒有智能的加入，最高級的也不過是連動的技巧，就像多米諾骨牌一樣，按動一個機關，在連動的狀態下完成整個變形的過程。但是實際上這些只能是想象，因為那些十分復雜精細的咬合，是不可能在簡單的連動狀態下完成的。如果再加上變形之后產生的新能力甚至能量，那更是超出了實際能量的轉換。

以機器取代人力的工業革命，使個體作坊的手工生產逐漸被大規模機器化生產所取代，這一影響對人類具有史無前例的重大意義。在人類數千年的歷史中，設計與制造在工業革命之前高度中心化，掌握在少數人手中，當然服務對象就是更為少數的有錢人與貴族。世界上的第一臺自動販賣機，在頂端投幣，機器就會給出一定分量的圣水。17-19世紀江戶時代是日本機關人偶最盛行的時代，奉茶童子是最典型的日本機關人偶。主人將茶放置于機關人偶雙手捧著的碗上，它會自動往客人的方向移動，客人拿杯子和茶托后，奉茶童子會自動停止，客人喝完茶后，把空的杯子放回機關人偶的碗上，奉茶童子會返回原來的位置。另一位眾所周知的機械設計大師就是達?芬奇，他設計的小車，通過上發條可以自動行駛?？梢钥闯觯@些早期優秀的機械設計，和變形金剛的自動變形相去甚遠。如果沒有新能源、新科技的注入，變形金剛只能存在于魔幻和動畫之中。

二、挑戰最智能的機器人

越來越復雜和高級的系統控制和智能控制，已經趕上甚至超過這個時代的人類。隨著變形金剛系列的不斷推出，變形金剛已經由銀幕上震撼人心的視覺形象，變成了一個可感可知的實際造型。清晰凝練的變形因素，神奇莫測的解構與重組，這些汽車人的不同尋常，折射的是一種思維模式。也可以說，變形金剛的智能狀態，已經從玩具拼裝組合的靈活性、變形的激發性與各種裝置的互動性，向獨立的思維創造性轉化。在引人入勝的電影情節中，汽車人在汽車、坦克機甚至戰斗機之間靈活變形，盡顯了科幻世界里大膽的想象和瘋狂的創造。事實上，科學技術一直緊緊追隨著科幻的腳步，現實生活中也出現了一批獨具風采的“變形金剛”。

在《變形金剛3》里，擎天柱釋放出的小型機器人，像奇妙的“魔爪”，可以進入特殊的空間執行任務。這種小型的機器人其實早就出現在了美軍的設備里，而且已經成為美國軍隊中使用最廣泛的機器人。據有關部門統計，至今已有3000多部交付美國軍隊使用。最接近變形金剛的現實版，應該是一種名叫“超級機器人”的新設備，這種設備由美國宇航局制造，通過20個獨立模塊的變形組合，能根據環境的變化自行變身，完成各種復雜艱巨的任務。“可編程物質”是美國國防部高級研究計劃局的一個研究項目，一旦研制成功，士兵只需要下達指令給“可編程物質”，就能將它們隨意變成能夠戰斗的武器或使用的工具，他們再也不用背負沉重的背囊。

如今，世界上最領先的工業機械制造商，正在新技術革命的背景下，展開自動化技術的新一輪革命。新能源的不斷開發和計算機、電子技術的突飛猛進，使復雜的系統控制和高級的智能控制越來越精細化，并應用在各個領域。雖然像動畫或電影里那樣理想夸張的智能變形還難以實現，但高科技有望從一個全新的角度實現人類“變形”的夢想。

三、挑戰生命的狀態

從智能機器人躍升為機械生命體，跳出了地球生命形態的束縛?？梢哉f，動畫或電影里變形金剛的變形無原理可言，因為在某種意義上，變形金剛已經是擁有智慧的機械生命體。也就是說，變形金剛也是“人”，只是與生物的“人”存在形式不同而已。汽車由發動機、底盤、電器設備和車身四大部分組成，同樣是這些元素，構成了有思想、有性格的汽車人。通過變形，車輪、玻璃、擋板等所有的零部件重新組合，以完全不同的視覺形象重新呈現。這種解構與重組的過程，在電影和動畫片里是一種特殊的藝術形式，從理論上來講是從具象到抽象再回到具象，而從感性上來說則是生命和意識從無到有的一種擬人轉化。

準確地說，很可能基于地球環境對生命的設想存在盲區，而基于變形金剛這樣的機械化生命體的構想，才更符合宇宙的普遍規律。對于人類未來的發展方向，先是全身一體化，進而人格數據化，最后呈現出徹底的全機械生命形態，這很可能是外星生命進化到一定程度后的必然選擇。這是變形金剛對生命狀態的挑戰，它和人對自己生命狀態的反思相呼應，發人深省。

總之，科學技術的飛速發展，讓越來越多的不可能變成了現實。變形金剛對自動化技術的每一次挑戰，都印證了現代科技從另外一個更新的角度，將以前的不可能變成了可能。自動化的本質就是最大限度地以機械代替人力，一直到今天發展為逐漸以電腦代替人腦，相信未來將會有越來越多的新科技為人類社會的發展帶來更多的動力。

參考文獻：

第6篇：數字化進展范文

[關鍵字]地質測繪；發展趨勢；數字化[Abstract] Tis paper expounds the application of the modern geological mapping and other mapping technology through the analysis of geological survey project, and introduces the development of geological surveying and mapping technology, key support digital problem lies in the development of modern geological mapping control survey, and has carried on the analysis.

[keyword] geological mapping; development trend; digital

中圖分類號： P2 文獻標識碼：A文章編號：

1.工程地質測繪

1.1工程地質測繪涵義

測繪是采集、量測、處理、分析、解釋、描述、分發、利用和評價，與地理和空間分布有關的一門科學、技術和經濟實體，其具有基礎性、前期性和公益性等特點。測繪產品是反應地表上自然人工要素及地理空間的位置屬性信息，而這類信息是社會發展和經濟建設中各行各業需要利用與依賴的基礎。工程測繪是把工程地區各種地面物體的位置和形狀及地面起伏狀態，用各類圖里符號依照規定的比例尺寸繪成地形圖，或者以數字表示出來，為工程建設的規劃設計提供必要的圖紙和資料。測繪工程的主要任務包括控制測量，碎步測繪，線路測繪，施工放樣，數據處理等

1.2工程地質測繪的特點及發展趨勢

工程地質測繪的特點概括起來就是“六化”和“十六字”?！傲奔礈y量內外作業一體化、數據獲取及處理的自動化、測量過程控制和系統行為的智能化、測量成果和產品的數字化、測量信息管理的可視化、信息共享和傳播網絡化?！笆帧笔蔷_、快速、可靠、實時、遙測、集成、簡便和安全。

現代工程地質測繪的發展趨勢有一下幾個方面。1.以測量機器人為代表的智能和自動化系統的廣發應用；2.基于知識和數據挖掘的工程信息系統；3.從土木工程測量和三維工業到人體醫學測量；4.多傳感器的集成和混合系統；5.GPS、GIS、RS、TPS和激光掃描系統等多技術集成融合；6.大面積空間數據的快速采集及處理；7.精密數據處理和海量數據處理方面的數學物理建模；8.信息服務的網絡化和可視化。

1.3工程地質測繪的實際應用

工程地質測繪在公路工程中有很大的運用，對公路工程進行地質測繪的主要目的就是查明公路范圍內的地質、地貌、地形條件，同時將區域性地質資料結合分析，從而準確評價公路范圍內結構物、隧道、橋梁、路基等的適宜性與穩定性，為公路工程施工點布置、測試及地質勘探提供有效的依據。為公路工程選定一條合理、經濟的路線，就必須先進行工程地質測繪，將帶狀地圖繪制出來后，測量縱、橫斷面，并在圖紙上進行路線設計，然后標出路基邊坡、縱坡、平面位置，以及對施工起到指導作用。如果有公路跨越河流情況時，則還需要將兩岸的地形圖測繪出來并對河流比降、河床斷面、擬建橋軸面進行測定，從而為橋梁設計方案日工真實的數據。由此可見，測繪工程技術在公路工程的設計施工方面必不可少，工程地質測繪的使用，不僅使工程更為合理、安全，且體現出了社會效益與經濟效益。

2.地質測繪數字化的體現——控制測量

2.1控制測量的概念

控制測量就是在測區范圍內建立統一的控制網，以便統一各局部的地形測量工作，使所測的地形圖能相互拼接構成整體，而且精度均勻。控制控制測量研究精確測定和描繪地面控制點空間位置及變化，它是在大地測量學的基本理論基礎上，以工程的建設測量為主要服務對象而發展形成的，為人類社會活動提供有用的空間信息。控制網具有控制全局，限制測量誤差累積等的作用，是各項測量工作的主要依據。對于地形測圖，等級控制是擴展圖根控制的基礎，以保證所測地形圖能互相拼接，成為一個整體。對于工程測量，常需布設專用控制網，作為施工放樣和變形觀測的依據。

2.2控制測量的基本任務與組成部分

控制測量的服務對象主要是各種工程、城鎮建設和土地規劃與管理等，這決定了它的測量范圍比大地測量小，且在觀測手段和數據處理方法上，具有多樣化特點。作為控制測量服務的對象，在操作過程中大體分為設計、施工、運營三個階段，每個階段對控制測量的要求有所不同。在設計階段，是建立于測繪大比例尺地形圖的測圖控制網；在施工階段，是建立與施工測控網；在運營階段，是建立以監視建筑物變形為目的的變形觀測專用控制網。

控制測量包括平面控制測量，高程控制測量和三維控制測量。平面控制測量是為測定控制點平面坐標進行的；高程控制測量是為測定控制點高程進行的；三維控制測量是為前兩者同時進行的。平面控制網常用三角測量、導線測量、三邊測量和邊角測量等方法建立，高程控制網則常用水準測量和三角高程測量等。

2.3控制測量的作用

控制測量在許多方面都發揮著重要積極的作用，可以說地形圖是一切經濟建設規劃和發展必需的基礎性資料。為測地形圖首先要布設全國范圍內及局域性的大地測量控制網，為取得大地點的精確坐標，必須建設合理的大地測量坐標系及確定地球的形狀及大小和重力場參數。因此，控制測量在工程建設中發揮著決定性的基礎保證作用。再者，控制測量在防災、減災、救災及環境監測評價與保護中起到了特殊必要的作用。此外，控制測量在發展空間技術及國防工作建設中，在豐富當代地球科學有關研究及發展測繪工程事業中，其作用也越發的明顯。

2.4地質測繪工程控制測量技術問題研究

平面控制網測量的控制點點位的選擇應當堅固而穩定的高大建筑物的頂面或者是土質堅實的地方，這樣的選擇有利于造標、埋石，同時能夠永久保存。標志中心應明顯。GPS點一般為地名、山名、單位名等，同時應當向當地人民群眾及政府確定。若在統一各監測區有相同的點名應作出區別。高程的控制網的設置范圍與平面控制網相互之間是能夠適應的。一般監測區建立的高程系統是統一的，采用國家規定的高程基準或高程系統。首級網通常是布設為閉合環線，加密網是符合線路、結點網及閉合環。水準線路多是采納起止點的簡稱作為路線的名稱，起止順序根據“起北止南”或者“起西止東”。環線的名稱是在環線內的最大地名后加“換”字。水準路線等級的劃分的表示應以I II III IV 的形式寫在線名之前。水準線點的編號則是從起點路線開始，以1、2、…… 的順序編號進行定點號的表示

2.5控制測量對地質測繪數字化進程的作用

控制測量是測繪工程的前提，只有在把控制測量做好的情況下，才能開展后續的測量工作。控制測量在測繪地形圖，地圖，全站儀中都有很大的作用，特別是日常定位如GPS等。

平面控制測量分數字化實測、數字化修補測兩種情況。以上兩種情況的測繪工程流程都是一致的，需要完成基礎控制網測量、圖根測量控制、數字化采集碎部是數據、地籍要素采集等工作?；A控制測量是以國土局提供的已有GPS三四等控制測量成果為基礎，加密控制網布設為GPS一級網?？刂凭W布設遵循從整體到局部、從高級到低級的布網原則。由此可見，控制測量在測繪工程中的GPS定位環節有著舉足輕重的地位。

3.結論

工程地質測繪是工程地質勘察中一項最重要最基本的勘察方法，當前地質測繪技術已經成為獲取空間書籍的重要手段，其發展也為地質測繪提供了很大的支持，現代地質測繪技術將成為“ 全球化” “ 數字化” 的主要技術力量，尤其是控制測量的發展，對地質測繪數字化進程提供的更加美好的前景。

[參考文獻]

[1] 史彩霞. 現代地質測繪技術的應用與發展[J].科技前沿，2009,08.

[2]曹玉鈞.土地測繪技術的變遷及GPS技術的應用[J].硅谷，2008.22

[3]黃茜，測繪工程新技術的應用及其設計思路探討[J].中國科技博覽，2010（27）

[4]賈勇基.胡志勝.淺析現代測繪工程技術發展[J].網絡導報-在線教育 ，2011（6）

[5]甘宏度.建立現代企業制度是測繪事業的必要條件[J].測繪軟科學研究，2000（03）

[6]吳建軍.測繪資料檔案管理及應用探析[J].地理空間信息，2007（05）

第7篇：數字化進展范文

【關鍵詞】 農業機械 自動化控制 應用 發展

自動化控制技術在農業機械現代化過程中不可替代的地位和作用越來越被人們所認識。農業機械的自動化控制大大提高了勞動生產率，增加了勞動舒適性，滿足了社會進步的需求；有效解決了經濟全球化帶來的農產品開放進口和市場競爭壓力以及農村勞動力不足的問題。現代農業只有通過進一步提高生產率、降低生產成本和提高產品品質才能生存。從這些新的需求出發，農業生產向著高效率和高精度的機械化、自動化方向發展是必然的選擇。

1.自動控制技術的原理

自動控制技術是指在沒有人直接參與的情況下，利用外在的設備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機器、設備或生產過程（統稱被控對象）的某個工作狀態或參數（即被控制量）自動地按照預定的規律運行技術。為了實現各種復雜的控制任務，首先要將被控制對象和控制裝置按照一定的方式連接起來，組成一個有機總體，這就是自動控制系統。在自動控制系統中，被控對象的輸出量即被控量是要求嚴格加以控制的物理量，它可以要求保持為某一恒定值，例如溫度、壓力或飛行航跡等；而控制裝置則是對被控對象施加控制作用的機構總體，它可以采用不同的原理和方式對被控對象進行控制，例如氣壓傳動技術、液壓傳動技術等。廣泛應用和發展自動化控制技術可以克服因人為因素造成的調節滯后等不利因素，減少運行參數的波動，達到減少用工和節約能源的目的。將自動控制技術成功的運用到農業機械工程系統里，實現農業機械的高度自動化，能顯著提高生產效率、節約資源、降低農業生產成本、提高產品的品質、強化農產品的國際競爭力，必將在未來的農業機械化生產系統中起核心作用。

2.農業機械自動化控制類型

2.1已有農業機械及裝置的部分自動化控制 這種自動化方式以提高已有農業機械及裝置的作業與操作性能，提高作業效率和作業精度，減輕駕駛員的負擔，節約資源等為目的。

2.2已有農業機械及裝置的無人自動操作 這種自動化方式多用在操作簡單且容易實現無人運轉、危險性大或是長時間重復單調過程的作業上，如用計算機程序或無線電遙控來操縱拖拉機及聯合收割機、自動控制行駛、自動檢測耕深、耕寬或作物行列數、自動完成作業的機械及裝置。

2.3農業機器人 農業機器人是一種可由不同程序軟件控制，以適應各種作業，能感覺并適應作物種類或環境變化，有檢測(如視覺等)和演算等人工智能的新一代無人自動操作機械?，F在農業機械自動化控制系統基本上是各種系統的集成，硬件上由傳感器、傳感器變換器接口、控制器、計算機網絡、被控設備、總線等組成。

3.農業機械自動化控制技術的發展

第8篇：數字化進展范文

關鍵詞：冶金自動化 技術 地位

隨著電子技術、計算機技術、電力電子技術和檢測技術的日益發展,冶金工藝和自動化聯系的更加緊密,冶金自動化裝備技術在國家工業中的地位舉足輕重。

1、冶金自動化在國家工業中的地位

冶金行業國家工業基礎的重要組成部分,產品的質量與生產效率和冶金行業的自動化程度息息相關。我國的鋼鐵工業近年來飛速發展,但是,從基礎自動化和過程控制以及信息化方面來看,同國際先進水平仍然存在著差距。為了縮小差距,認清現狀、了解市場、合理利用資源是當務之急。

2、國內冶金自動化技術現狀

從冶金自動化裝備問世開始,已經取得了很大的發展。特尤其是在80年代,各種PLC和DCS頻繁出現,冶金自動化裝備在可靠性、實時性、可操作性、可維護性都極大改善。在方便的軟件編制、友好的人機界面、不斷提高性價比的推動下,冶金自動化裝備技術極快推廣開來,進一步提高了冶金產品的質量以及冶金生產線的作業率,同時,也極大的縮短了新產品、新工藝的開發周期,經濟效益增長顯著。對于我國來說,目前冶金工業產量已經實現了基本滿足的情況,主要問題是品種的增加以及質量的改善,冶使得金自動化處于舉足輕重的位置,需要迫切發展冶金自動化。我國冶金自動化行業進入到了提高階段,為了減少對國外技術的依賴,我們需要做到以下幾點,首先要加強軟硬件產品的開發以適應冶金自動化需求,其次要大力發展高技術產業,這其中要以成套工程應用技術為主,同時,要大力發展一些擁有自主產權的產品。

國內目前的冶金自動化技術大致如下,在基礎控制、過程控制方面,常規模擬控制逐漸被PLC、DCS、工業控制為代表的計算機控制所取代。冶金自動化系統逐步開始應用近年發展起來的現場總線、工業以太網等技術,集中控制系統開始取代分布控制系統結構成為主流。

3、國內冶金自動化與國際先進水平的差距

雖然國內目前的冶金自動化技術取得了極大進展,但是同國外先進水平相比,我國冶金自動化總體還有很大差距:

3.1 基礎自動化和過程控制

國外大公司在控制設備方面處于相對壟斷的地位,國內控制設備主要依靠國外引進,尤其對于高性能控制器來說。同國外大公司相比,我國在高性能控制器方面的設計開發能力有一定的差距。為了形成性能優異的高性能冶金自動化系統,我們需要采用如下先進控制方法:加大力度開發自主知識產權的高性能控制裝備、同時采用智能控制。從檢測方面來看,國內在冶金特殊檢測儀表的原理樣機方面取得了很多成果,但充分考慮冶金現場環境特殊要求之后,提高檢測儀表的可靠性、易維護性、軟測量、性能預報等技術則需要進一步開發研究。

3.2 信息化

企業信息化工作作為企業管理的革命之一,需要深刻理解其本質意義的以及各方面條件支撐,從觀念轉變、管理機制變革到信息的上通下達,我們依然有很遠的距離。綜合應用運籌學、專家系統、流程仿真技術是信息化的主要問題,針對如何使信息化真正在冶金企業發揮作用,仍然有大量細致務實的工作需要完成。

4、我國鋼鐵行業發展對冶金自動化技術的需求

有很多因素制約著鋼鐵行業在數量方面未來的發展,同時也制約著鋼鐵行業在質量方面未來的發展。對于產能增加的問題來說,資源缺乏對其有極大影響,就滿足本世紀內生產的需求這一問題來說,現有的冶金礦產資源將很難實現這個目標;其次,對于二次能源的利用是很不充分的、能耗高等能源結構不合理問題依然存在;第三,推行既高效又低功耗,同時兼具優質和污染少的特點的綠色清潔生產依然處于起步階段。綜合以上幾個方面,我國鋼鐵行業發展對冶金自動化技術有極大需求。

5、冶金自動化技術的發展趨勢

下面將從如下幾個方面來分析冶金自動化技術的發展趨勢。

5.1 過程控制系統

新型傳感器技術、機電一體化技術、軟測量技術、冶金環境下可靠性技術將被廣泛采用,把穩定生產過程、提高技術經濟指標作為目標,以線連續檢測為基礎,建立綜合模型;通過采用自適應智能控制機制,使冶金過程關鍵變量達到高性能閉環控制。

5.2 生產管理控制系統

冶金流程將實現全集成。將鐵、鋼、軋實現橫向數據集成,使管理、計劃、生產、控制實現縱向信息集成,把生產實時數據和關系數據庫整合為數據倉庫,通過數據挖掘技術提供生產管理控制的決策支持。計算機全生產流程模擬,設計和制造將以科學為基礎。生產流程離線仿真和在線集成模擬將基于各種冶金模型,從而使冶金生產制造智能化得到提升。

從生產組織以及管理方面來講,從ERP管理系統的生產計劃以及運籌學中的網絡規則技術為出發,把這兩點作為基礎,使生產組織的柔性得到大力提高,同時提高生產組織的敏捷化程度;以各工序的參數為基礎,自動計算各工序的生產順序計劃,同時自動計算各工序的生產時間,使計劃的全線跟蹤、控制得以實現,并可依據現場要求以及專家知識及時調整。

在質量管理方面,我們需要對產品的質量進行預報,對產品的質量進行跟蹤,同時對產品的質量進行分析,這些都將以將以數據挖掘為基礎,同時也將以統計計算、神經網絡分析技術為依據;判定在生產中發生的品質異常將以生產過程數據和實際數據為基礎。

在成本控制方面,通過數據挖掘與預報技術來建立動態成本模型;以動態跟蹤控制技術為基礎,使原材料的配比、能源介質的供應、生產的調度管理、產線定修制度得到優化,從而使生產成本降低。

5.3 企業信息化系統

從企業信息集成到行業信息集成是一個發展趨勢。實現信息共享是信息化的目的之一,要以信息集成、企業信息系統的編碼體系標準化為基礎,進一步實現協作制造企業信息集成,全行業信息網絡建設及宏觀調控信息系統,最終使全球行業信息網絡建設及宏觀調控信息系統得以實現。

參考文獻

[1]馬竹梧.我國鋼鐵工業自動化技術應用60年的進展、問題與對策[J].自動化博覽,2010(1).

第9篇：數字化進展范文

內容摘要：跨國公司研發投資國際化是近年來國際投資領域中的重要現象，本文以動因理論為主線，對跨國公司研發投資國際化理論的脈絡及最新進展情況進行了總結，以期對相關研究提供有益的啟示。

關鍵詞：跨國公司 研發投資 國際化 綜述

研發活動是跨國公司的核心職能，長期以來一直由母公司嚴格控制，近年來迅速出現國際化的趨勢。跨國公司研發活動的國際化形式主要有三種：在海外設立研發機構、與他國企業建立技術聯盟、在全球范圍內雇用研發人才。其中第一種形式最為重要，理論界對此進行了大量研究，本文以動因理論為核心，對相關理論研究的脈絡及進展情況進行整理與廓清。

研發投資的“選址悖論”與初步解釋

長期以來，經濟學家一直認為跨國公司的研發活動發生在母國。從獲取技術創新的收益上考慮，在傳統的國際直接投資理論中，一般認為跨國公司對外直接投資的前提是擁有特定優勢，其中技術優勢是特定優勢的核心。擁有技術優勢的企業不一定選擇到國外進行直接投資，因為企業可以通過許可證的形式獲取技術優勢的收益。對這一問題進行解釋的理論有曼斯爾德的技術泄密論、魯特的長期投資論、巴克利、卡森和拉格曼的內部化理論以及鄧寧的國際生產折衷理論等，這些理論雖然角度不同，但都認為跨國公司選擇直接投資的根本目的在于獲取所擁有的技術優勢的全部收益。由于研發活動是企業獲得和保持技術優勢的重要途徑，為防止創新技術的外溢，跨國公司會將研發投資活動集中于母國。

從技術的創新及管理成本上考慮，傳統理論認為，研發活動具有很強的規模效應和集聚效應，要求研究機構之間位置相近，而且研發活動關系跨國公司的經營戰略，必須處在公司總部的嚴格控制之下，因此跨國公司的研發機構一般會集中于母公司。

以上兩方面理由意味著，在跨國公司的全球生產經營體系中，技術創新遵循著母公司研發投資－技術創新－子公司創新擴散的路徑，技術的流動是單向的，由母公司逐漸地傳遞、擴散到子公司。弗農和金德伯格曾經通過一個準殖民地模型證實了這一觀點。20世紀70年代末，隨著經濟全球化的迅猛發展和國際競爭的日趨激烈，一些頗具實力的大型跨國公司一改以往以母國為研發中心的傳統布局，在全球范圍內有組織地安排科研機構，從而促使跨國公司的研發投資活動日益朝著國際化、全球化的方向發展。至此，跨國公司研發投資國際化現象開始引起學術界的廣泛關注。

由于技術的外溢性是影響跨國公司研發投資國際化的重要因素，所以早期的研究從關注跨國公司研發投資外溢性著手。一般認為，曼斯爾德是最早對跨國公司研發活動的國際化進行研究的學者，他的研究以區分先進技術中所包含的知識類別為基礎。他認為技術創新涉及兩類知識：一是公共知識，這類知識類似于信息可以通過各種載體間接傳播，屬于顯性技術。二是內在知識，這類知識屬于隱性經驗類知識或活內化知識，難以進行有效復制并間接傳遞，主要來自于長期學習積累和實踐過程。正是因為這些特有的隱性經驗類技術，跨國公司才各有特色、各具優勢。曼斯爾德認為，企業的技術創新能力是以蘊涵于組織結構內的不可交易的內在能力和經驗為基礎。這意味著較大型的跨國公司由于具有豐富的隱性知識，能更快的進行不可復制的知識和技術的創新，有效的防止知識和技術的外溢，所以這些跨國公司傾向于在研發活動上建立國際網絡,以便提高和發揮自身所具有的全部創新能力，發展自身特有的技術優勢。

尼爾森進一步探討了技術中所包含的公共知識要素和內在知識要素的聯系和互動關系。技術的公共要素是指不能或無法注冊的,或潛在的無法注冊的技術知識，是一種潛在的公共物品，一旦創造出來，其他廠商就可以免費或低成本獲得并使用。但是，廠商要經歷成本很高的學習過程，產生大量沉沒成本。這一方面使得東道國廠商技術模仿的風險大大上升，另一方面使得跨國公司的技術周期得以盡可能的延長，從而降低技術溢出效應，引發海外研發投資的產生。

曼斯爾德和尼爾森對生產技術中知識要素的區分，雖然從技術溢出控制的角度對跨國公司海外研發投資進行了解釋，但該理論并沒有說明跨國公司為什么一定要到海外進行研發活動，也沒有對跨國公司海外研發投資的類型進行區分。由此引發了經濟學家對研發投資國際化現象的進一步思考。

傳統國際投資理論的拓展對研發投資國際化的解釋

解釋跨國公司國際投資行為的理論中，鄧寧的國際生產折衷理論具有普遍的接受性。該理論認為，影響跨國公司對外直接投資的因素主要有三個（OLI）：無形資產的所有權優勢、在國外市場的區位優勢及市場失靈形成的內部化機會?？鐕局挥型瑫r具備這三項優勢時，對外直接投資才是理性的選擇。鄧寧認為，跨國公司海外研發直接投資的作用在于能幫助企業獲得某種優勢，該優勢與公司業已存在的優勢結合在一起，有利于跨國公司保持和強化在東道國的市場競爭優勢。具體來講，跨國公司的海外研發直接投資有利于跨國公司適應當地化生產、降低生產成本、監控國外技術創新情況等。這意味著由于跨國公司的海外研發投資活動能夠增強區域內的生產選址優勢，所以海外生產性投資行為會相應引起海外研發投資的發生。

鄧寧的理論強調了區位因素對跨國公司直接投資決策的重要性，而弗農則認為區位因素的重要性會隨著跨國公司產品生命周期的不同而變化，從而產品生命周期對公司參與國際經濟活動的方式選擇起著決定性的影響。根據該理論，跨國公司的生產選址會依據產品的生命周期而定，當產品處于創新階段時，生產活動及相應的研發活動會集中于國內，主要以出口的形式參與國際經濟活動。當產品處于生命周期的后期階段時（產品成熟階段與產品標準化階段），部分生產活動及研發活動會逐漸向國外轉移。海外研發分支機構的主要職能是在內部轉移技術，幫助海外子公司更好的從事生產經營。這意味著跨國公司海外研發投資是依據跨國公司的總體戰略，在產品生命周期的后期階段，伴隨生產性分支機構的外移進行。此后，弗農又對產品生命周期理論進行了一定的修正，主要的更改在于新產品最初開發出來時生產地點的布局上，由于跨國公司擁有全球性的生產體系，產品的研發、生產和銷售呈高度組織化狀態，所以跨國公司一開始就可能會針對東道國市場開發新產品，并在當地組織生產。修正后模型意味著，在產品生產周期的新產品階段，跨國公司可能會在東道國進行意在根據市場需求調整產品特征、生產工藝等的適應性研發投資。

為了更好的對跨國公司研發投資的國際化進行解釋，皮斯和康特威爾對產品生命周期理論進行了發展，修正后的理論著重對跨國公司海外研發分支機構的作用進行了進一步的考察，認為跨國公司海外研發投資的主要潛在職能是對位于不同國家的研究分支機構加以協調，同時獲得東道國企業的技術創新信息。這一觀點跟原產品周期理論相比，特別突出為了保持和提升公司的整體競爭力，研發分支機構在全球范圍內獲取技術資源中的重要作用。此后，巴特利和高歇爾對產品周期模型進行了新的擴展。他們提出了產品創新、接近市場和降低成本三位一體的跨國投資模式，進一步強調了海外研發投資在跨國公司隨著產品生命周期的變化進行戰略調整中的重要作用。

另外，由于從事直接投資的企業大都具有寡頭色彩，所以經濟學家試圖運用產業組織理論，從企業戰略的角度解釋跨國公司的直接投資行為。這些理論認為，許多直接投資實際上屬于意在維護市場額的“寡占反應”性投資。由于研發投資是企業在當地獲得市場力量的重要途徑，所以許多海外研發投資實際上是生產性寡頭廠商間博弈的結果。

新投資理論對跨國公司研發投資國際化的解釋

皮斯創建了集中與分散理論，將影響跨國公司建立海外研發分支機構的作用力分為離心力和向心力，前者是指促使研發機構分散化的因素，如獲取關鍵投入要素、進行外部交流以及政治因素等，后者是指促使研發機構集中化的因素，如利用規模經濟、加強內部交流及保證商業安全等。跨國公司是否進行海外研發投資或研發投資的規模情況，取決于離心力和向心力的相互作用。

格雷斯川德提出了與皮斯相似的理論，他認為跨國公司海外研發投資活動是驅動因素與阻止因素相互作用的結果。驅動因素實際上是一種離心力，推動企業的R&D機構趨于分散化，包括支持當地化生產、滿足當地消費者需求等。阻止因素則是一種向心力，吸引跨國公司的研究機構趨于集中，包括嚴格控制與監督研發活動、降低技術泄密風險等?？鐕驹谥贫ㄑ邪l投資戰略時，需要研究驅動因素和阻止因素所形成的兩種力量的長期均衡情況。

由于同一跨國公司在海外不同的地區研發活動的內容大不相同，而且同一跨國公司在不同的時間序列上對同一地區研發投資的重心也有所不同，所以有必要對跨國公司海外研發投資的類型進行區分，并將其與投資的時間序列結合起來進行研究。庫莫通過對該問題的研究進一步細化了跨國公司海外研發投資的動機，將跨國公司海外研發投資分為以母國為基礎的技術應用投資(HBE)和以母國為基礎的技術增長投資(HBA)。HBE的主要目的是開發母國已經擁有的技術優勢，即充分利用跨國公司現有的技術優勢，進一步開拓國際市場，該種投資主要關注產品和工藝的區位適應性、產品的差異化等。HBA的主要目的在于從海外為母國獲得新的技術與知識方面的信息，增加母公司的技術存量，從而進一步提高跨國公司的國際競爭力，該類投資更加強調為公司創造核心產品、支援核心產品及創新生產工藝等。由于兩種研發投資活動在時間序列上具有一定的關系，所以這一理論同時也暗示著，對于一個剛剛開始引進跨國投資的國家，跨國公司的研發投資活動主要是更多地利用母公司的知識存量。

在起源于斯密和馬歇爾、集成于潘羅斯的企業成長理論中，企業被看作是一個資源的集合，企業通過兩種方式取得和維持其競爭優勢：一是擁有持久的、不能被完全復制的資源，二是企業以一種難以復制的方式配置其所擁有的資源。企業的目標就是隨著環境的變化不斷調整和更新其所擁有的資源和配置方式，而企業的戰略是企業擁有可以產生“理查德租金”的資源的重要途徑。所以也有經濟學家從技術創新所需資源的角度對跨國公司的海外研發投資行為進行解釋，認為跨國公司從事海外研發投資是為了獲取研發所需的輔資產，是相應于公司內部的關鍵性資產而采取的安全措施，包括從事技術開發研究的輔助信息、關鍵性輔助技術等。這些資產雖然在基礎研究和技術創新中處于輔助地位，但對跨國公司海外生產和經營活動取得成功卻至關重要。

跨國公司海外研發投資的區位選擇

前面的理論主要從各種角度對跨國公司海外投資的動機進行了分析，即跨國公司為什么要進行海外投資，但缺乏對影響跨國公司海外研發投資區位選擇的因素分析。根據以上理論及相關實證研究，可以將影響跨國公司研發投資區位選擇的主要因素歸納為以下幾個方面：

東道國的市場規模。Lall、Hewitt、Hirschey和Cave分析了美國的跨國公司在海外研發投資的區位偏好，發現海外研發活動與國外市場規模呈現明顯的正相關關系。Zejan通過對瑞士跨國公司海外研發活動的分析，發現東道國的市場規模、人均收入等因素對跨國公司在當地的研發投資有重要影響。Hakanson和Nobel也對瑞士跨國公司海外研發投資的區位選擇進行了研究，他們選擇瑞士最大20家跨國公司海外150家研發分支機構進行了調查，對公司主要產品或生產工藝進行適應性改造，使之更加符合東道國的區位市場需求，在動機比重中占到32%。Kuemmerle對238家海外研發分支機構進行調查研究后發現，技術利用型研發機構一般臨近主要市場和生產性企業，這意味著東道國的市場規模及成長潛力是影響技術應用型投資的重要因素。Granstrand對24家日本企業和23家瑞士企業進行了比較研究發現，無論是日本企業還是瑞士企業，在考慮海外研發投資選址問題時，都將支持區位市場看作非常重要的影響因素。Patel對220家海外研發機構的研究表明，研發機構的區位選擇取決于研發的目的，以調整產品、工藝和原材料適應國外市場為目的，為海外生產性分支機構提供技術支持的研發機構，在選址時最看重東道國的市場規模，研發機構的規模通常比較小，研發的優勢主要在母國。

東道國的研發成本。Lall、Hewitt、Hirschey和Cave等人在研究區位選擇時，還發現在美國本土從事研發工作的職員工資成本與海外研發活動呈正相關性。這說明除市場規模外，東道國研發人員的工資水平也是影響跨國公司當地研發規模的重要因素。Granstrand對日本和瑞士企業的比較研究，卻表明日本的跨國公司在考慮海外研發機構選址因素時，并不將區位研發人力成本看作是主要的影響變量。

東道國的技術水平。Hakanson和Nobel對瑞士跨國公司海外研究分支機構投資動機的研究發現，開發利用國外技術資源的動機僅占到8% ，這在一定程度上表明，東道國的技術水平并不是影響跨國公司研發機構海外選址的主要因素。不過Fors和Zejan對瑞士跨國公司海外研發活動的一項研究表明，發現海外研發投資的主要目的雖不是獲取國外技術，但為了更好地履行適應當地生產的職能，跨國公司傾向于將海外研發投資布局在行業內技術相對先進的地區。Kuemmerle對238家海外研發分支機構的調查研究表明，技術增長型研發機構為了獲得新的知識資源，非?？粗貐^域的技術水平，一般布局在科技人才相對密集的地區。另外，技術增長型研發投資在跨國公司整個海外研發投資中所占比例越來越大。Granstrand對日本和瑞士企業的比較研究表明，日本企業將獲得區位的先進技術視為其海外研發投資選址的重要因素；而瑞士跨國公司中，只有電子行業的企業將獲得國外先進技術視為其研發投資選址的重要因素。Patel的研究表明，以跟蹤和監視國外科技發展動態為目的的海外研發分支機構，在選址上主要考慮東道國科技水平，研發的優勢主要在母國。而以在母國之外創新核心產品及關鍵技術為目的的海外研發機構，在選址上也主要考慮東道國的技術水平、研發規模及研發成本等方面的優勢，但母國已經不具研發優勢。

東道國的政策環境。Hakanson和Nobel對瑞士跨國公司海外研發機構的研究表明，政治因素、環境條件、東道國政策等因素在企業海外研發投資動機中的比重占到34%，這意味著東道國的政策環境是影響跨國公司海外研發投資的重要因素。Granstrand對日本和瑞士企業的比較研究卻表明，日本企業在考慮區位時，并不將東道國政府政策視為重要影響因素，并且政府政策對驅動因素的影響比對阻止因素的影響更為敏感。另外，研究還表明，技術信息的泄露風險對日本任何企業不構成阻止R&D分散化的因素，所以這一結論從側面表明，東道國的政策環境對日本跨國公司海外研發機構的選址沒有太大影響。

東道國的FDI規模。由于跨國公司在進行海外生產性直接投資時考慮的一個重要因素就是接近市場，所以東道國的FDI水平會通過市場規模間接對跨國公司的選址產生影響。但跨國公司在海外布局其生產性投資時除了考慮東道國的市場規模外，還要考慮生產成本、運輸費用等方面的因素，所以跨國公司的適應性研發投資機構的選址就會與其海外生產性投資規模直接密切相關。Pearce的研究證明了這一點，他用數據分析了122家主要跨國公司海外研發活動的區位決定因素，發現海外生產比例與海外研發活動呈正相關。喻世友、萬欣榮等采用多元性線回歸分析法的研究表明，東道國的FDI規模、國內生產總值及知識產權保護狀況是影響跨國公司研發機構海外選址的三個重要因素，其中FDI規模是首要因素。

參考文獻：