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關鍵詞:機械制造;智能化;發展方向
計算機技術是二十世紀人類偉大發明之一,它改變了人們的生活方式,也加快了各行各業的發展步伐。對于機械制造這個古老又充滿活力的行業,計算機技術可謂掀起了一場跨時代的技術革命。它使機械制造業步入了智能化發展時代,將人們的想象化為現實,也為機械制造行業發展開拓了新的思路。
1機械制造智能化發展的必然趨勢
智能化是近年來科技發展中的一個熱詞,也是人類社會物質文明發展到一定程度的產物。所謂智能化是基于計算機技術、現代通信技術、信息技術、互聯網技術以及自動化控制技術發展的基礎上所產生的一種技術概念[1],它涵蓋了住宅、家居、醫療、機械、化工等多個領域,已成為當今科技創新發展的一個重要方向。智能化技術具有四大特點:一是從人類的感知能力出發,通過科學技術放大人類對外部世界的感知體驗,并引導人類從中獲取所需的信息,這一過程也是智能化技術誕生的前提;二是人類的思維能力和記憶力,這一點與人類的分析、判斷、決策、聯想等能力相關,智能化技術的目的是從技術角度幫助人類做出正確的判斷和決策;三是自適應能力,人類總在適應不斷變化的自然環境和社會環境,智能化技術的出現,大大縮短了人類的感知過程;四是人類決策的輔助工作,決策是人類在受到外界刺激后做出的反應,智能化技術幫助人類認知自身對外界刺激的反應,進而輔助人類做出正確的決策。[2]可以說,智能化概念已融入人們的思維意識中,而智能化技術也成為各行各業技術革新的利器。機械行業融入智能化理念后,也積極著手研究智能化與機械技術的融合創新。機械行業是我國經濟的支柱型產業,在我國市場經濟發展中占有重要地位。機械行業是一個龐大的產業鏈,涵蓋了汽車、發動機、機床等重型工業行業,也包括元器件生產、零部件加工等行業。我國機械行業發展的主力軍是機械制造行業。機械制造專指運用動力機械、化工機械、起重運輸機械、紡織機械、儀表儀器、各項工具及其他機械設備從事生產活動的組織。[3]那么,機械制造行業一旦融入智能化理念與技術,將大大節省制造周期,提高機械制造質量和速度。機械制造智能化是指機械制造技術與智能化技術的融合,這種整合既是觀念上的,也是技術上的,它運用人工智能、機器智能、新型材料技術、系統工程等先進技術融合為一體,提供一體化制造方案,為專家提供分析數據、技術可行性分析,以幫助專家進行推理、演示,從而做出正確的決策,并最終形成一個完整的、高度智能化的機械制造系統,使機械制造生產步入柔性管理和集成化管理時代。
2機械制造邁向智能化發展的現狀
作為傳統的機械行業,在歷經幾百年的發展中,特別是自上世紀八十年代計算機技術由軍用向民用擴大后,機械行業也迎來了技術革新的里程碑。到了本世紀,計算機技術得到普及,已滲入各行各業。尤其與機械行業的結合,帶來了兩個行業的雙贏,同時也催生了機械制造走向智能化發展的道路。但就我國機械制造行業發展來看,起步較晚是行業發展遲滯的一個重要原因。加之智能化技術主要應用于輕工行業,對于重型機械加工領域還未做到廣泛應用。主要呈現幾大現狀:從基礎來看,我國機械設計水平遠遠落后國際水平。機械設計是機械制造行業發展的前提,且計算機、電子等智能化技術最先應用于機械設計領域。如CAD、Pro-E等計算機輔助設計軟件的應用,絕大多數設計人員只是將這些軟件作為繪圖工具使用,而忽略了其自帶的數據分析、加工演示等重要功能;由于前端設計中運用智能化技術不多,給后期的機械制造智能化環節帶來了一定的影響。從技術和工藝水平來看,機械制造智能化的應用程度不高。當前國際機械制造智能化正在向超薄化、超小化方向發展,模糊控制、計算機控制方面都已融入日常生產中。而我國雖然譽為機械制造大國,但多運用傳統機械制造工藝,甚至在很多地區仍然沿用手動機床,能夠熟練操作數控機床的技術人員并不多;而能夠掌握數控加工中心這樣的精密加工技術的技術人員更是少之又少。
3機械制造智能化發展方向探討
要探討機械制造智能化的發展方向,還需要追根溯源,回歸機械制造智能化技術的幾大特點,從其自身優勢出發,探討其可持續發展的可能性及發展方向,才具有堅實的理論依據。
3.1機制制造智能化技術可持續發展的優勢
一項技術、一個產業能夠實現可持續發展必然具有其不可取代的價值,即核心競爭力。對于機械制造智能化技術來講,其自身優勢正是維持其可持續發展的動力。從技術價值來看,機械制造行業與智能化技術的結合,順應了未來科學技術發展的潮流趨勢。隨著計算機技術的飛速發展,人工智能成為當今乃至未來科技發展的一個重要方向。機構制造智能化將人工智能技術、軟件系統、自動化控制技術完美地融合在一起。從技術角度實現了無人干預生產,運用機械制造智能化代替了人工勞動,避免了生產過程中因人為因素導致的失誤;同時也規范了生產過程,使機械制造真正意義上步入了自動化和精準化生產的時代,大大提高了生產效率。對于一項技術來講,技術價值無疑是其最為核心的競爭力,但使其廣泛應用并最終形成經濟效益和社會效益的還是其經濟價值。機械制造智能化解放了勞動力的同時,也為生產企業節省了人工成本,改變了機械制造行業原來依靠密集勞動力實現盈利的模式。同時機械制造智能化技術也大大提高機械產品的精確度,高質量產品帶動了市場運作的規范化發展,也為生產企業帶來了高額利潤,使生產企業在技術研發方面投入更多的資金。而研發能力已成為當今工業企業一項重要的核心競爭力,也是我國乃至世界機械制造行業發展的趨勢。
3.2機械制造智能化發展方向分析
結合當前我國機械制造智能化發展現狀,以及其固有的技術價值與經濟價值,綜合分析之下,我國機械制造智能化技術未來將向三個主要方向發展:第一,人機交互方向。隨著計算機技術的發展,“人機交互”這個工業上的常用術語已不再是人類的美好憧憬,早在數年前就已成為現實。人機交互(Human-ComputerInteraction,簡寫HCI)指人與計算機通過某種語言實現對話,并采取“有來有往”的交互式對話方式,在人與計算機之間形成“信息”交換的過程。在機械制造智能化領域中,人與計算機共同承擔生產任務,甚至在工作中形成了默契的伙伴關系。計算機為人類提供了人機交互接口,也可以把它理解為人、機對話的數據線。操作人員先將制造任務中需要運用到的數據按照一定程度通過人機交互平臺輸入計算機中,完成了“人機對話”的第一步;計算機在接收到人類傳輸的數據后進行數據處理,計算制造加工中需要用到的數據以及技術可行性分析,并迅速向操作人員反饋結果。通過這樣的“人機對話”實現了數據的快速處理,也提高了制造加工效率。目前我國機械制造智能化技術采取最多的是CAD、UG等軟件設計和編寫加工程序的方法。這些軟件不但可提供數據測算和三維成型等技術,還可通過加工演示環節展示制造過程中的不足之處,便于操作人員第一時間修改參數和設計方案,實現圖紙的優化。在未來,這種技術和制造模式仍然占有絕對的優勢。尤其在制造過程演示方面需進一步完善三維成像效果,增加聲音模擬、數據糾錯、圖文處理等功能;并就加工過程進行實時監控,對其中的故障問題進行檢測、處理,強化“人機交互”平臺對生產過程的監控、管理。第二,柔性發展趨勢。所謂柔性是專指制造系統用于滿足個性化生產條件而進行變化的能力。智能化技術本身既具備了滿足生產條件變化的能力,計算機技術提高了機械制造的精準度,也使原有的機械制造技術靈活度大幅提高,能夠滿足不同生產需求的需要。柔性技術發展較早,從數控技術發展時代就已經開始了。尤其在發達國家,工業技術發展超前,數控技術發展相對成熟,尤其一些加工中心對于醫療機械、精密儀器加工都具備了極高水準,能夠滿足用戶越來越高的要求,并使柔性化技術形成一種長期發展的趨勢。第三,精密發展趨勢。當機械制造技術水平達到一定程度、且大眾化機械產品的市場飽和度逐漸提高后,機械制造行業必然走向精密化發展之路。機械制造智能化技術依賴電子技術、微加工技術、精密加工技術的發展,大幅提高了機械產品的精密度的加工實效性,減少了人力加工時代殘次品率,使機械制造產業步入了精密加工時代。目前發達國家已由傳統機械制造行業向精密制造行業轉型,而這也必將成為未來機械制造產業的主流趨勢。同時,人工智能技術的融入提高了機械制造過程中的處理環節,提高了機械制造的實效性,也成為未來機械制造行業的發展趨勢。機械制造作為工業經濟時代產物,智能化發展將為我國機械制造行業帶來新的發展機遇,增強了人機互動功能,實現了柔性制造技術,同時也提高了制造精度與可靠性,為我國機械制造行業參與國際競爭奠定了基礎。
作者:張爽 單位:北華大學機械工程學院
參考文獻:
[1]趙宇龍.金屬加工自動化:智能化—機床自動化發展的高級形式[J].金屬加工:冷加工,2013(13):7-9.
關鍵詞:紅綠燈;毫米波雷達;藍牙設備;安全智能
隨著人民生活水平的提高,人們為了享受,越來越不注重安全的問題。本文基于毫米波雷達的工作原理和藍牙無線傳輸技術,巧妙地勾勒出了未來紅綠燈智能化控制的發展藍圖。該設計方案能夠在紅綠燈運用上智能化的控制車速,從源頭上消除了闖紅燈發生事故的隱患。
1 重要裝置
毫米波雷達:毫米波雷達運用在交通上的測距方式為調頻連續波測距方式(FMCW)。它的工作過程是:雷達天線連續的發射調頻信號,若前方有障礙物時,會產生一定規律的回波,無線接收器接收到此回波信號之后,將此信號與發射時的信號比對,微處理器經過分析處理之后,顯示出障礙物相對于雷達的速度。
AIRcable Host XR藍牙設備:藍牙是一種支持設備短距離通信(一般是10m之內)的無線電技術,能在包括移動電話、PDA、無線耳機、筆記本電腦、相關外設等眾多設備之間進行無線信息交換。藍牙的標準是IEEE802.15,工作在2.4GHz頻帶,帶寬為1Mb/s。通過裝備一個強力的藍牙信號發射器,再加上一些專業設備,這款藍牙器件的傳輸距離可達到空前的30公里之遠。通過一個9dBi的全方位天線,這款藍牙器件的傳輸距離可以達到2公里,如果換用一個18dBi的全方位天線,其信號傳輸距離可以達到10公里。
2 智能化紅綠燈設計原理
如圖1所示,當一輛車從紅綠燈正前方駛向紅綠燈時,安裝在紅綠燈架桿上的ECU發出指令,使毫米波雷達工作對目標車輛進行多次測量,在該車輛到達安全控制線之前,毫米波雷達完成對該車輛的車速測量,然后將測量的多組數據傳給紅綠燈ECU,ECU經過處理數據,分析計算出其平均加速度,然后結合紅燈即將持續時間(當然,也可以把黃燈的持續時間的一半算入其中),進而計算出在此時間段內該車行駛的距離,ECU將此距離與標準的安全距離比較之后,控制藍牙設備發出無線信號,進而控制車上的ECU,對目標車輛的行駛狀態進行控制。
3 智能化紅綠燈控制的工作過程
當處于紅燈狀態時,假設一輛車在安全線之前行駛,毫米波雷達迅速完成對該車的速度V和平均加速度ā,ECU結合紅燈將要持續的時間段t,并計算出在此狀態下該目標車輛在此時間段t內行駛的距離L,之后在編定程序下進行L與安全距離L’進行對比。
運用公式:
注:V表示對目標車輛檢測時的初速度;
t表示對目標車輛測量開始紅燈所持續的的時間;
L表示該目標車輛在紅燈持續時間段內行駛的距離;
ā表示目標車輛的平均加速度;
若ECU處理結果是L>L’,則ECU將此信號通過編訂程序傳至藍牙設備,使其與該行駛車輛建立無線信號傳輸橋梁,進而控制車輛ECU,使其做減速運動,并保證車輛在紅燈持續時間內、在臨界安全線處停下。此過程的控制,由紅燈持續時間緊密聯系,進而將不符合程序規定的車輛在車頭未跨出臨界安全線處停下。若紅綠燈ECU檢測目標車輛的車速和加速度在允許范圍內,則紅綠燈ECU不會發出控制指令,藍牙設備也不會工作,從而使車輛正常行駛。
當處于綠燈狀態時, 中的紅燈持續時間t為0,所以此時該車輛的行駛狀態符合安全規定,ECU和藍牙設備不工作。
4 結論
本文的設計方案簡單可行,智能化控制精確度高。將現有毫米波雷達技術與藍牙設備的巧妙結合,使得車輛在臨界安全線處停下,保證了汽車在過紅綠燈是的安全,從源頭上減少了交通事故的發生,是未來交通智能化的發展方向。
[參考文獻]
[1]林元新.超聲波測距和汽車防撞雷達的設計[J].汽車電器,2006(12):52-55.
[2]廖術娟,劉然,崔德琦.基于毫米波雷達測距的汽車防撞系統研究[J].技術與市場,2010(10):10-10.
三駕齊驅 跨越發展的動力
教育,是為了使學生末來生活更加美好。義務階段的教育,意義在于恪守教育本質,把握學生成長規律,還學生應有的快樂、幸福天地。
繼確立“為學生的終身發展奠定基礎”的辦學理念之后,重慶市綦江區高青學校結合學校發展實際,注重校園文化,開展德育創新、深化課堂改革、提升教師素養、完善教學管理、加強特色建設,全面促進師生和諧發展。
如今,一所隨處激蕩著快樂,洋溢著微笑的幸福校園已然形成。德育創新與新型課堂并蒂花開,素質教育大放異彩,高青學校駛入跨越發展的快車道。
■縱深
走進高青學校,其半個多世紀辦學歷程中積淀的厚重文化底蘊,以及辦學取得的成就,讓我們肅然起敬。校園內成蔭的樹林,幽靜的環境,宜人的景色,更彰顯出求學佳地的風采。
周學元校長告訴我們,作為一所創辦于1955年,已經邁向規范化、質量化、現代化的九年一貫制學校,學校既要傳承,更要創新,讓校園成為生長思想的沃土,培養有思想的教育者和有道德、有品位的學生,才能讓學校續寫榮光。
融三位一體 拓展德育空間
以人為本,以德為本。
教育專家指出,加強對學生進行政治教育、思想教育、道德教育、法紀教育和心理品質教育,對促進學生全面發展起著主導的決定性作用。
把握新時期社會發展對人才的需求和現代德育的多元化特征,高青學校提出了讓學生提前學做“社會人”的大德育觀。學校把“德”放在教育之首,以開展豐富多彩的德育活動為特色,融工作策略、養成教育、環境建設為一體,并與校本課程的開發有機結合起來,在確保“不出問題學生”的基礎上,努力使學生最終成為厚德之才,有用之才。
創新德育工作策略。 老師對學生的影響,想必是最大的,所以在高青學校,和諧的德育隊伍建設必不可少。為了創新學校德育工作,形成全員全程育人的“大德育”體系,學校不斷強化“每個教育工作者首先是德育工作者”的觀念,引導教師加強自身修養,規范從教行為,樹立良好師德形象。同時,學校每月組織召開德育工作培訓會,對德育辦、團委、群團組織負責人、班主任進行培訓,內容包括:歷史的道德水準、時代的發展、理論的高度引領、案例分析、總結部署、計劃安排、 互動交流等,真正使德育內容專題化、規劃化,從而實現德育工作的引領性和實效性。
家長是學生的啟蒙者,又是學生的監護者。在學校、家庭、社會三者之間搭建三結合教育“立交橋”,延伸學校德育空間,往往事半功倍。為此,學校積極實施“開放式”德育策略,認真組建家長學校,定期召開家長會,竭力在學校與家長之間建立交流平臺。同時,學校還特別關注“留守兒童”和單親困難家庭子女的思想及生活情況,盡最大能力使之住校安心、學習得心、生活寬心。實踐證明,通過家長會、家長學校、 互動交流、問卷調查等形式,為學校對學生有效實施德育教育起到了極為重要的作用。
注重學生養成教育。人的性格是天生的,而習慣和價值觀則是后天養成的。高青學校在創新德育工作的實踐中,以學生良好行為習慣養成為重點,牢固樹立人本管理理念,以德服人,以德育人。
在對學生的管理上,學校對學生各種行為習慣都有具體要求,有相關人員督促、檢查并進行量化。每學期,學校都組織學生觀看預防青少年違法犯罪的光盤,對學生進行警示教育。同時,學校還以學生學習習慣、文明習慣、勞動習慣、健康習慣、勤儉習慣等養成教育為基本內容,按照“嚴”、“活”、“樹”、“實”的四字方針,有計劃、有措施、有序地開展。
學校以豐富多彩的活動為載體,培養學生的優良品德。以班級為單位,認真抓好“每月一個大主題、每周一個小主題、每天一小時鍛煉、每周一個主題班會、每周一歌、每人每天一個隨筆日記、每周自我總結”的“七個一”活動。通過開展紀念日活動,培養學生民族精神,養成現代公民素質;通過每周升降旗儀式,激發學生愛國熱情;通過元旦、中秋、端午等傳統節目開展活動,讓學生接受傳統文化教育,感受傳統文化的魅力。
狠抓人文環境的建設。校園環境對學生教育起著潛移默化的熏陶和啟迪作用。為充分發揮育人功能,塑造校本德育特色,學校努力使學生學會自主管理,學會尊重,學會交際,學會健康快樂生活。校團委組織各班成立了“四崗一站”,負責檢查學生課余時間的儀容儀表、文明用語、文明行為、清潔衛生、遵章守紀、環境清理等行為的管理和監督。為了讓文明語言、文明行為轉化為學生的自覺行動,校團委還相繼組成開展“告別陋習,走向文明”、“講文明、樹新風”等演講征文比賽,組織“愛護環境,從我做起”大型條幅簽字活動,從思想上對學生進行引領,營造出濃厚的文明氛圍。
課改與交流
讓教學充滿激情與活力
教育不是用來禁錮學生思想的,而是用來豐富學生內涵,激發學生潛能,開闊學生視野的。讓課堂更加生動,讓孩子們的思維更加繽紛,這是高青學校的教育理想和教育追求。
在“以人為本、減負提質”的課改思想指導下,高青學校經過廣泛調研,結合自身特色,著手實施了“三課教學模式”課堂改革。該模式包括:一、新授課的課堂教學模式,分自主預習、合作探究、展示點評、檢測反饋四個階段。預習引導、自主學習,分配任務、合作探究,展示質疑、拓展提升,穿插練習、全面鞏固,達標檢測、反饋校正五個步驟;二、復習課的課堂教學模式,含概括導入、確認目標,梳理知識、落實雙基,典題引導、點撥深化,達標練習、拓展提升,反思總結、布置作業;三、講評課的課堂教學模式,含錯題統計、找準錯因,自主糾正、反思內化,展示思路、暴露問題,重點點撥,方法指導,變式訓練、二次達標。
教學課程的改革對教師的綜合素質也提出了更高的要求。對此,高青學校致力于提升每一位教師的綜合素養,充分利用一切可以利用的機會,分期分批派教師到外地學校聽課取經,學習先進經驗;邀請外教骨干到學校講座,對教師進行業務培訓。學校還大力加強校本研究,大力開展集體備課,積極構建“同課異構”、“同課同構”有效課堂,以課題研究為載體,讓教師帶著課題研究、學習,使學校教師在短時間內各方面都取得了長足進步。
“加強教師的培訓是項基礎工作,在適當的時候也會通過一些競賽來‘驗收’和‘升級’。”高青學校周學元校長介紹稱,學校鼓勵老師們走出去參加各種比賽、競賽,在老師們勇于展現自己的同時,也在比賽中學到了先進經驗。不僅如此,學校還開展了形式多樣,內容豐富的培訓活動,如師德教育培訓、新理念培訓、新課程培訓、新技術培訓等,通過老師自學研修、共同研討,增強了教師團隊教研的意識和能力,提升了教師教育理念與思想,切實增強了教學實效性……
讓學生快樂 比什么都重要
質量是學校發展的主題,然而學校教育教學質量,絕對不是僅以“分數”來衡量。
“操場上那些運動健兒你們看見了嗎?在我們學校,每天一小時的體育鍛煉是必不可少的……”周校長微笑著說,“學生需要的不僅僅是一個‘成績’,掌握書本知識固然重要,但強健的體魄、健全的心理,難道不是更為重要?我們的教育理念是為學生的終身發展奠基,讓學生綜合素質真正得到提升,能夠微笑面對未來,快樂對待人生,這比什么都重要。”
據了解,為讓學生全面發展,高青學校在“2+X”項目活動中堅持“五個”原則:一是全面性原則,活動面向全體學生;二是適應性原則,合理利用現有資源,開展體育、藝術、科技選修項目;三是主體原則,以學生為主體,讓學生人人參與,自主選擇;四是安全原則,創造物質條件保障活動順利進行;五是特色原則,弘揚學生個性,發展學生特長,拓展教育空間。
此外,學校通過整合資源,賽評結合,把實驗“2+X”項目與開展課間、課外文體活動,集體競賽活動有機結合起來,建立體育運動隊,藝術團(隊)和體育、藝術、科技興趣小組,堅持經常訓練,充分利用課余時間舉辦體育、藝術、科技活動,為實施“2+X”項目搭建交流展示的平臺,努力彰顯學生特長。
IBM
就在今年四月,IBM剛剛了其下一代的商業智能戰略Dynamic Warehousing。Dynamic Warehousing將滿足那些成長型的企業對商業智能的需要,并可以幫助各種規模的企業從業務數據和信息(包括結構化和非結構化)中獲取實時的價值。
IBM全新的動態倉庫戰略允許用戶使用分析能力作為實時業務流程的一部分,并挖掘隱藏在非結構化信息中的數據(包括文本、電子郵件、音頻文件、網頁等)。此外,這種方法還可實現在處于執行的狀態中,無論是客戶支持、處理投訴還是進行交易等,都可以即時訪問可靠的信息。
與傳統的數據倉庫只關注查詢和報告來了解信息不同,新一代的動態倉庫試圖通過像聯機分析處理(OLAP)和用于歷史分析的數據挖掘這樣的技術來了解原因,并在今后的工作中提出建議,包括戰略和戰術的計劃。動態倉庫還可以按需提供并分析信息,以幫助用戶優化每一次交易。
IBM商業智能產品功能和特性如下:
1.數據存儲和管理: 用于商業智能的DB2解決方案提供了集成的、易于使用的數據倉庫、數據分析和數據管理軟件,通過易用的工具迅速建立和管理數據倉庫。
2.數據處理: 一旦數據倉庫準備就緒,DB2 Warehouse Manager可以提供靈活易用的工具,使數據倉庫可以被訪問,并能夠對使用情況進行管理和跟蹤。
3.在線分析: DB2 OLAP Server無需任何查詢語言方面的知識,只需要最基本的編程經驗,DB2 OLAP服務器就可以使用戶迅速地設計和管理應用程序。
4.數據挖掘: DB2 Intelligent Miner將從數據倉庫中幫助用戶發現以前不知道的并可用于指導決策的信息。當用戶的數據積累到一定的數量時,這些數據的某些潛在聯系、分類、推導結果和潛在價值就隱藏其中,可以使用數據發掘工具來發現這些有價值的數據。
SAS
SAS提出了高于傳統商業智能的企業級智能平臺(EIP,Enterprise Intelligence Platform)的概念,其中包含了數據整合(抽取、轉換和加載)、智能存儲、傳統商業智能和分析智能等功能。SAS還在此平臺的基礎上開發出了其他的商業解決方案,比如支持企業級智能、客戶智能、金融智能、供應鏈智能的產品,還有支持各類垂直市場所需的解決方案。
無論企業是需要網絡報告,并通過網絡端口或無線上網設備遞交內容的互動式問詢,還是通過電子郵件和訂閱頻道內容,無論何時何地,SAS商業智能都可提供有價值的信息和答案。
利用可定制的開發環境,SAS提供了一個靈活的、可擴展的界面和支持服務,并提供軟件包。SAS商業智能為端到端智能生成和傳遞過程提供的主要組件如下:
1.易于訪問、質量穩定的企業數據;
2.對于業務用戶使用在線分析處理(OLAP)快速、有效的訪問全球的高度匯總數據;
3.強大的分析型、交互式數據探索;
4.基于網絡的報告和分析;
5.通過網絡端口訂閱頻道和無線設備傳遞內容;
6.開放的開發環境,使程序員可以從其他編程語言和程序接入到SAS BI。
NCR
NCR已經宣布將其數據倉庫事業部門Teradata分離出來,可見其對商業智能市場的決心,而Teradata的動態數據倉庫主要分為四層:
第一層是整個商業智能解決方案的基礎設施,通過統一的數據模型集成各個業務系統的數據,并建立統一的信息視圖;
第二層是在基礎設施之上逐步實施以多維分析、動態分析、預定義報表為主的基本應用,可以為市場業務部門提供定制/動態報表、相關性多維分析、基本客戶細分和輔助營銷策略的制定等;
第三層是引入了以客戶流失模型、客戶價值模型、客戶信用模型等數據挖掘為主的高級應用,為企業增加了預測預警等功能;
第四層是進一步實施閉環式客戶關系管理、欺詐管理、績效管理、營收確保等以應用產品為主導的增值應用,深入挖掘和擴展BI的業務價值。
Sybase
Sybase的數據倉庫方法從根本上不同于其他的關系型數據庫,可以說Sybase開發了一個新的關系型數據庫――逆向關系型數據庫,它使用了一個傳統的關系型結構以及類似的非常熟悉的術語,但是卻是基于列的,而非基于行的。
Sybase的商業智能產品Sybase IQ主要有以下三個特點:
1.架構
不同于傳統的關系型數據庫,Sybase IQ其數據在表中不是按行存儲的,而是通過表中的列來存儲與訪問數據的。盡管這種方式很明顯不太適合于交易環境,因為在交易環境中,一個事務是與一行數據有效對應的; 但是在查詢進程環境中,則是基于特定的列來選擇的。
2.索引
Sybase IQ的關鍵在于其索引,隨著Sybase的用戶發現了新的分析需求,Sybase可以簡捷地建立新的索引以滿足這些需求。這種方法可以為數據倉庫增加新的索引,而幾乎不會影響到數據倉庫的架構和使用倉庫的分析型應用。在實時企業與閉環應用領域,Sybase將索引視為在TB數量級甚至PB數量級數據倉庫中獲得更高查詢性能的關鍵。
3.Multiplex
Sybase IQ的Multiplex組件增加了在單一的Sybase IQ環境中支持多個SMP機器節點的功能。在每個節點上,Sybase IQ使用輕量級的位于每個進程之下的操作系統線程,多線程明顯地減輕了進程與內存的負擔。
BO
Business Objects Enterprise是BO的一項商業智能平臺產品,它將最終用戶的深入洞察力與單一BI標準靈活的系統管理有機地融合了起來,使用戶能夠放心地部署BI產品,并實施標準化。
Business Objects Enterprise為用戶提供了以下幫助:
1.可擴展的、自適應的和基于服務的架構
BI平臺是企業總體IT基礎設施中的關鍵組成部分,它為企業信息的訪問和決策提供了關鍵的支持系統,用戶可以依靠該平臺來確保對業務信息的跟蹤、了解和管理。這樣就需要部署一種具備高度可用性的有效結構,以便對關鍵信息及其分析工作進行處理、管理,并提供給廣大的用戶群。Business Objects Enterprise的解決方案具有充足的靈活性,同時還能夠隨著需求變化而不斷擴展該方案的部署。
2.最終用戶的洞察力
Business Objects Enterprise能夠為員工提供可靠的信息,并可以直接集成到門戶網、外部網、桌面應用或績效管理應用系統中;并可以按照自己喜歡的方式隨時隨地提出問題,使最終用戶依據事實情況做出準確和及時的判斷,從而制定決策。而百科全書(Encyclopedia)和流程跟蹤器(Process Tracker)等創新工具使最終用戶能夠在整個決策的過程中,利用直觀、基于Web的界面來進行跟蹤、管理和協作。
3.易于部署和管理的解決方案
Business Objects Enterprise XI可以實現快速的部署,并具備引導安裝、全面的導入和升級支持,以及靈活的部署等特性。
Cognos
Cognos的商業智能產品主要提供了報表、分析、計分卡、儀表盤、企業事件管理和數據集成等功能,其主要特點是易于集成、部署和使用。Cognos BI提供了一種簡化的BI環境,這可以提高用戶的接受度,提高決策的水平,并可以作為企業級績效管理的基礎。
1.報表 Cognos商業智能是一個能夠在體系結構上提供完整BI功能的產品,可以讓用戶訪問適合任何數據源的各種自助式報表類型,從單一元數據層進行操作,例如多語言報表等。
2.分析 分析可以對與所有業務維度相關的信息進行向導式探察和分析,無需考慮數據的存儲位置,這其中包括報告聯機分析處理(OLAP)和維度化關系型數據源。
3.計分卡 計分卡可以幫助用戶將團隊、戰術和戰略協調起來,對目標進行一致的溝通并對相對于目標的績效狀況進行監視。
4.儀表盤 業務儀表盤可以快速傳達復雜的信息,它們可以將來自企業各種IT系統中的數據和信息轉換為豐富的圖形并進行展現,例如量表、地圖、圖表和其他圖形,一起顯示多種結果。
5.企業事件管理 Cognos BI業務事件管理可以對需要引起注意的重大事件進行跟蹤,它可以對這些事件進行監視,并可以通過使用決策流程和業務流程自動化減少采取行動和決定的時間。
6.數據集成 Cognos數據集成是一個可用于高績效商業智能的企業級ETL解決方案,它可以優化數據合并、抽取、轉換和維度管理,提供適用于企業報表和分析的數據倉庫。
微軟
商業智能的核心議題是為員工提供正確的信息,使他們能夠在合適的時間完成一個特殊的目標。微軟商業智能解決方案就是為了幫助企業實現這樣的目標,其具有以下幾個特點:
1.集成的平臺 建立在SQL Server 7.0和SQL Server 2000之上,SQL Server 2005帶來了一個端到端的商業智能平臺,這個平臺集成了包括在線分析處理(OLAP)、數據挖掘、數據抽取、轉換和裝載(ETL)等工具、數據倉庫以及報表功能在內的分析能力。
2.改善決策制定 針對現有商業智能功能的進步,比如在線分析處理(OLAP)和數據挖掘,新的報表服務器為企業提供了在任何規模條件下,無論是針對信息工作者還是CEO,都能將信息轉化為更好的商業決策的能力。
3.安全性和可用性 可伸縮性、可用性和安全性的增強,有助于為用戶提供對商業智能應用系統和報表的不間斷訪問。
4.企業范圍的分析能力 改進的ETL工具使企業能夠更容易地從多個異構信息源中集成和分析數據。經過貫穿一系列運行系統的數據分析,企業就可以通過對業務信息的全盤理解來提升企業的競爭力。
Oracle
Oracle商業智能套件企業版10g第三版是在今年二月份上市的,新版軟件增加了大量的新功能,為了進一步在整個企業范圍內實現商業智能,以做到全員BI,為此增強了可用性,并能夠更緊密地與Oracle應用產品、Oracle融合中間件以及Oracle數據庫集成,并以“熱插拔”的方式支持更廣泛的非Oracle數據源。
Oracle商業智能套件可以幫助那些需要優化商業流程、做出更好的決策并采取更恰當的行動的企業,用商業智能軟件從已有應用和數據源中提取有用的信息,并將這些信息廣泛到企業的每一個角落,以實現優化流程、更好決策和恰當行動的目標。除了提供全面的商業智能功能,Oracle商業智能套件企業版平臺還以面向Web服務架構為基礎,提供了眾多的下一代商業智能功能。
Oracle商業智能產品功能和特性如下:
1.集成的商業智能工具,它是下一代商業智能基礎設施。
關鍵詞:智能建筑;節能分析;優化方法
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A 文章編號:
從可持續發展理論出發,建筑節能的關鍵在于提高能量效率,因此無論是制訂建筑節能標準還是從事內體工程項目的設計,都應把握高能量效率作為建筑節能的著眼點。智能建筑也不例外,業主建設項目智能化大樓直接動因就是在高度現化化,高度舒適的同時能實現能源消耗大幅度降低,以達到節省大樓營運成本的目的。依據我國可持續建筑原則和現階段國情特點,能耗運行費用最低的可持續建筑設計包含了以下技術措施:1節能;2減少有限資源的利用和開發,利用可再生資源;3室內環境的人文主義;4場地影響最少化;5藝術與空間的新主張;6智能化。
創造健康,舒適、方便的生活環境是人類的共同的愿望,也是建筑節能的基礎和目標,為此,21世紀的智能型節能建筑應該是:1冬暖夏涼;2通風良好;3光照充足。盡量采用自然光,天然采光與人工照明相結合;4智能控制;采暖、通風、空調、照明、家電等均可由計算自動控制,既可按預定程度集中管理,又可局部手工控制,既滿足不同場合下人們不同的需要,又可少用資源。
一、智能建筑可能的現狀及發展方向
l、智能建筑節能現狀
顯然建設智能大樓直接動因就是在高度自動化,高度舒適的同時,能實現能消耗大幅度降低,以達到節省大樓營運成本的目的,然而實際上在智能化目標定位中明確提出節能要求的不多,建成的確有節能功效的智能建筑更是罕見。主要原因有以下幾點:房地產投資商認為能源建設的是政府業績和投資環境的標志之一,節能看不見摸不著,所以可在建筑豪華和設施的先進性上花巨資,也不愿為節能花一分錢,系統與設備,設備與設備之間的控制集成成功率不高,相關系統結合界面如通信協議,網絡構架的標準化統一性不夠,物業管理水平跟不上,運行優化無從談起,沒有從通過可再生資源利用技術來提高建筑的可持續性戰備高度重視智能建筑的節能;缺少正確有效的建筑設備能耗評估方法,限制了智能建筑節能研究更好的開展。
2、智能建筑節能的發展方向
中國的建筑節能工作已經走過了20多年的艱苦路程,在市場經濟的推動下,隨著住房體制改革的前進,房屋費用理所當然地要由住房者承擔,節約建筑用能勢必逐漸成為廣大居民的自覺要求,加上改善大氣環境衛生愈來愈迫切,注重減輕建筑用節能來的污染,建筑節能將是大勢所趨,人的所向是國家民族利益的需要。
智能建筑節能是一門新興科學,與原有專業分工不同,它包含有建筑、施工、采暖、通風、空調、電器家電、建材、熱工、能源、環境測控計算機軟件等許多專業內容,是許多專業學科邊緣交叉結合形在的,在社會需要的推動下,許多高等院校,科研院所都在圍繞不同方面進行研究開發,在出現蓬勃發展的新局面。
3智能建筑節能分析和評價原則
(l)做好智能建筑的節能規劃
節能規劃要從可持續發展的戰略高度出發,利用新方法、新思路;節能要從原先的拾遺補缺,變為在技術經濟分析要求之后優先考慮的方案要以提高能源利用效率為中心,總之節能目標要根據經濟發展,能源平衡,能源消費率和節能率來編制。
建筑節能采用節能型的建筑結構,材料、器具和產品,提高保濕、隔熱性能,減少采暖、制冷、照明的能源耗損,逐步開展建筑物的節能以滿足建筑設計標準要求。
(2)智能建筑的經濟性分析應堅持節能原則
對智能建筑進行技術經濟分析是評價智能建筑節能效益的依據,技術經濟就是用盡可能少的勞動消耗和勞動占用為社會提供更多、更好的使用價值,即要求以最少的勞動消耗和勞動占用而取得最大的經濟效益,一個建設項目的設計,以能源利用、工藝流程、實體布置、設備造型到能源消耗及工程效益無不關系到技術經濟,所以,技術經濟在工程設計中所占的地位自然是十分重要的。
(3)利用層次分析法對智能建筑的綜合評價也離不開節能原則,利用層次分析法對智能建筑采用以下評價準則:a滿足用戶需要的程度;b建筑物的節能程度。c建筑物使用者舒適性;d建筑物管理者管理的方便程度;e在現有基礎上補充的可能性;f整個智能建筑的性能價格比。
二、智能建筑BAS控制方案的優化
l、智能建筑樓將建筑內所有設備集成一個系統,實現信息共享進行綜合管理,其作用和效益是巨大的,要實現智能作用效益,就必須實施優化,建筑智能化工程的最優化設計與常規設計相比有以下特點:
(1)要從系統的各種功能結構和參數中找到最匹配,使整體效能最佳,從而提高系統的效益,降低投資和運行費用。
(2)要能對系統及其過程進行定量化的狀態模擬,減少控制環節,提高可靠性與穩定性,發生故障概率最低可能性,系統響應輸出最優化。
(3)不變條件下的優化控制及優化控制條件的兩種型式,通過優化控制方案達到節能是一種“主動節能”,它有別于墻體結構,門窗的形式設置改造的“被動節能”。
2、基于節能策略的智能建筑BAS系統優化方法(主要針對空調系統)。
控制策略的優化
PID控制,空氣處理機的DDC通常采用PID控制,選擇正確的PID參數對空調系統的穩定運行是非常關鍵的。PID系數空調對室內溫度波動的供應特性曲線,達到設定溫度的過渡過程數短,相反PID系數低。
達到設定溫度的過渡過程較長,但并不足PID系數越高越好,否則引起DDC控制系統失穩,表現為室內溫度的振蕩和水的電動調節閥周期性的采用運動無法在固定開度上運行。
PID能解決大部分場合空調控制,但對于影劇院等大熱慣性空調場合,靠窗的PID系數提高空調機組對負荷變化的響應過度是不能解決問題的,這時可以采用雙級控制,即分加在空調查的通風和總安裝溫度傳感器,室內的溫度設定由主DDC控制器完成。水閥的驅動由副DDC把通風溫度傳感器和主DDC的指令完成。由于通風溫度變化速度快于房間溫度的變化,這一控制方式加速系統對溫度波動的響應,必須注重的是為防止水閥被人為關死或水系統供水不足等異常情況對控制系統產生影響,副DDC通常只需采用控制標質(P),不可加入和分量(I)。在實際的工程設計中,BAS系統對空調的節能控制存在多種措施可以采用,例如室外值比較二氧化碳等雜物濃度確定新風量,基于日程表的定時操作系工程設計中可以視需要靈活運用,以達到最優的效果,例如辦公、商場等場合,夏秋季在清晨時通過程度活動空氣處理機(或新風機)利用室外涼爽空氣對室內全面換氣預冷,既節約能耗又改善了頂內空氣質量。
總結,智能建筑節能是一門新興科學,與原有專業不同,包含建筑施工、采暖、通風、空調、電器、家電、建材熱能、能源、環境、控測、計算機軟件等許多專業內容,是許多專業學科邊緣交叉并結合形成的。對智能建筑的分析應堅持節能的原則,從智能建筑能量管理與控制系統優化的基本出發點,優化原則及技術措施對于智能建筑節能實現具有重要的現實意義。
【關鍵詞】小區智能化
一、設計依據
1、國家關于智能化弱電系統的標準、規范:
(1)《智能建筑設計標準》 GB/T50314 -2006
(2)《綜合布線系統工程設計規范》GB50311-2007
(3)《安全防范工程技術規范》GB50348 -2004
(4)《有線電視系統工程設計規范》GB50200-94
(5)《電子信息系統機房設計規范》GB50174-2008
(6)《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB 50343-2004
(8)《民用建筑電氣設計規范》JGJ 16-2008
(9)《住宅區和住宅建筑內光纖到戶通信設施工程設計規范》GB 50846-2012
二、設計原則
為滿足地塊內業主的日常生活需求,力求為業主創造一個舒適安全的環境;各子系統設計以方便實用為原則,盡可能簡潔,并留有一定的擴展余地,同時盡可能做到性價比最高。
具體來說,主要的設計原則可分為以下幾點:
系統簡單、實用、易操作
系統可靠、持久
經濟性和高性價比
可擴展性和先進使用性
布局合理性
節能性和環保性
三、各弱電系統概述
1、通訊網絡系統
小區采用目前先進的光纖入戶模式,每單元設置光纜分纖箱,每戶設置一只家居智能箱,可配置相應模塊、設備,入戶光纖均接入家居智能箱內,通過家居智能箱對戶內統一配線。在每戶的主臥室和起居室等合適位置設置網絡和電話點位。
2、有線電視系統
按數字電視及互動電視發展模式,小區有線電視設計采用先進的EPON+CATV雙向技術,從機房拉光纖至樓棟,在一層樓道或弱電井內設置TV總箱,內設光接收機、ONU設備、交換機、分配器等,有線電纜和網絡線纜通過井道至樓層TV箱,再從樓層TV箱布SYWV75-5+UTP6入戶,入戶線纜均接入家居智能箱內,通過家居智能箱對戶內統一配線。系統要求輸出端電平保持在69±6dB。在每戶的主臥、臥室和客廳設置有線電視雙口點位。
3、可視對講及室內安保系統
本系統采用彩色可視聯網型,各梯口機與管理中心主機相連。系統架構采用目前先進的全數字式系統。
室內可視對講分機采用安保型,同時每戶可在臥室內設置緊急呼叫按鈕,在廚房預留燃氣泄露探測器管路。當某一住戶有報警時,通過可視對講系統聯網,管理員機可以顯示出該住戶的幢號-單元號-房號,同時在管理電腦上彈出電子地圖,顯示該單元的具置以及該住戶的資料,值班人員可以及時通知戶主并采取相應措施。
4、視頻安防監控系統
小區內一些重要區域和主要出入口及對周界防越報警后的現場情況等圖像需實時掌握,并進行實時記錄,方便對發生事件的有效處理。監控機房需配置一定數量的值班人員進行24小時值班。
在主要出入口、道路、地下停車場、周界圍墻、電梯等處進行監視,使得保安人員能及時掌握前端現場情況,并為事件查詢處理提供依據。中心采用嵌入式硬盤錄像機存儲,圖像壓縮格式為MPEG4,數字錄像主機應滿足監控系統連續錄像2周以上時間。
5、周界入侵報警系統
小區作為整體封閉式管理小區,因此在小區的圍墻處設置周界入侵報警系統。
本系統前端采用先進的電子圍欄,電子圍欄周界報警系統是一種主動防范的報警系統,電子圍欄沿圍墻架設,懸掛警示牌,將入侵者阻擋在周界之外,觸及電子圍攔的高電壓電網,會有強烈的觸電感覺迫使其離開,讓入侵者知難而退。一旦強行翻越,系統會同時發出聲光報警信號現場報警,充分體現“一阻擋,二威懾,三報警”的多重防范效果。
6、電子巡更管理系統
保安巡更管理系統采用“人防”與“技防”相結合的方式,通過設置不同的巡更路線及巡更時間段,增加小區保安巡更工作的力度及管理;降低管理人員的工作量及管理成本;同時避免了只重視小區公共區域的整體管理,卻忽視一些邊角區域的巡查等問題。
1)各樓外墻設置巡更點,加強保安人員對樓棟的巡查;
2)周界處設置若干巡更點,增強保安人員對邊角區域的巡查。
7、背景音樂與公共廣播系統
背景音樂與公共廣播主要分布在小區的主要道路、景觀帶、綠化帶等部位。整個小區可分成若干個區域,各區域可以分區分時分內容播放,可以實現無人值班自動播放。小區可按區域選擇性的播放背景音樂或信息廣播,場外音箱采用防水音柱或草坪音箱。
8、車輛出入管理系統
對小區出入口及地下車庫進行控制,完成對車輛進出的有效管理。設置擋車裝置,業主車輛通過遠距離卡,可不停留開閘進出。訪客車輛可發放臨時感應卡出入。系統準確識別持卡人的身份,確認后,并經系統記錄后打開擋車閘桿,車輛進入后,閘桿自動落下,整個系統可以實現自動無人操作。且系統具備斷電保護功能,斷電時系統可繼續工作,資料不會丟失。各出入口聯網,使系統具有集中管理及收費功能。
9、UPS不間斷電源系統
UPS系統采用在線式供電方式,UPS容量根據具體負載的大小進行確定,負載的后備時間考慮為8小時。UPS主機、電池、配電柜等相關設備設置在監控中心內。
需要UPS電源供電的系統為視頻安防監控系統、周界入侵報警系統。
10、電梯五方通話系統
電梯轎廂內應有五方通話(電梯轎廂,電梯機房,電梯轎頂,電梯底坑,物業值班室)功能。為電梯驗收通過必備條件。
11、室內移動通信覆蓋系統
為保證各類移動通信系統在區塊內(尤其是電梯、地下室)仍能正常使用,設置移動信號覆蓋系統。在設計時,考慮給本系統預留管路及走線空間,具體施工及資金由各移動通信運營商在后期建設。
12、地下室人防通信系統
若小區地下一層為人防地下室,在人防區域必須設置人防電話接線箱及電話插座,本系統前端設備由通信部門在戰時進行配置。
13、機房及防雷接地系統
根據《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB 50343-2004和中華人民共和國計算機信息系統安全保護條例,當建筑物受到雷電流直擊情況下,信息系統仍能正常工作。
弱電機房地面作防靜電地板,機房內做整體接地,與接地銅排端子相連。本工程在機房專用配電柜進入端設置防雷裝置,作為一級電源防雷,在UPS出線端設置二級電源防雷裝置,主要設備用防雷電源插座,作為三級電源防雷裝置。有線電視信號端接同軸電纜防雷裝置,主要網絡設備信號接口端采用RJ-45防雷信號器,場外攝像機作好相應的防雷接地,通信電纜端作好接地措施。機房內作接地系統,采用聯合接地,接地電阻小于1歐姆。UPS不間斷電源系統輸出端的中性線(N)級采用重復接地。
四、結語
按《住宅區和住宅建筑內光纖到戶通信設施工程設計規范》要求,住宅區和住宅建筑內光纖到戶通信設施工程的設計,必須滿足多家電信業務經營者平等接入、用戶可自由選擇電信業務經營者的要求,因此目前設計應考慮三家運營商接入至樓道或管井,在樓道或管井內實現信號的跳接。
參考文獻:
關鍵詞:智能化;放頂煤;液壓支架
0引言
長平礦5302工作面設計為智能化工作面,采煤工藝為放頂煤形式,其可采面積為720295.6m2,可采儲量為5402675.1t,切眼長度為300m,煤層平均厚度為5.48m,設計要求其平均采高為3.2m,放煤厚度為2.28m,采放比為1∶0.713,進、回風巷道高均為4.3m、寬均為5.4m。針對工作面基本地質條件和采煤工藝,結合智能化工作面支護設備需求,研制一種滿足工作面安全支護的高智能化重型放頂煤液壓支架迫在眉睫。
1重型放頂煤液壓支架工作阻力計算與選型
1.1工作阻力計算
設計采用經驗估算法對支護強度P(MPa)進行計算。根據計算結果,綜合考慮工作面地質構造可能存在的礦壓不穩定性,為安全起見,適當增加安全系數,支架工作阻力取11000kN,支護強度為1.12MPa。
1.2支架選型
1.2.1放頂煤結構型式分析
目前放頂煤支架有兩柱式和四柱式兩種結構型式,兩柱掩護式放頂煤支架特點是支撐力主要集中在頂梁部位,且分布較均勻,但由于立柱呈傾斜布置,切頂性較差。四柱支撐掩護式支架改善了支撐式和掩護式兩類支架的性能,增強了支架的穩定性和防護性,提高了支架的支撐和承載能力。針對長平礦5302工作面頂板條件較差,掩護梁和尾梁直接接觸冒落的頂煤,掩護梁長時間處于高載荷狀態,結合支架的結構特性,現有平衡千斤提供的力無法滿足該放頂煤支架的需求,且也不能只依靠平衡千斤來進行支撐,所以本次設計選用四柱支撐掩護式放頂煤液壓支架。
1.2.2支架型號確定
根據工作阻力和支護強度的計算結果,結合長平礦5302工作面實際采煤工藝,綜合考慮采煤最低最高采高及最低運輸高度要求,最終支架確定為ZF11000-20.5-38D四柱支撐掩護式放頂煤液壓支架。
2支架優化設計與受力分析
2.1四連桿機構優化設計
綜合考慮在綜放工藝采煤過程中支架支護應具備支撐力大、切頂性能好、防護性能好、結構穩定的特點,在最大最小采高升降架過程中梁端曲線變化規律穩定等要求,初設選定的四連桿基本模型如圖1所示。利用邁實軟件對四連桿機構進行優化設計,優化后的四連桿機構如圖2所示。
2.2運動仿真模擬
選定四連桿機構后,在液壓支架最高3800mm和最低2050mm范圍內間隔100mm做液壓支架運動模擬,將相關數據進行分析優化后確定液壓支架各結構尺寸。液壓支架運動仿真模擬如圖3所示。
2.3液壓支架受力分析
2.3.1加載試驗
依據GB25974-2010液壓支架通用技術條件,對設計的液壓支架進行受力分析。分別進行以下加載試驗:支架頂梁集中加載、頂梁扭轉、頂梁單側加載、底座集中加載、底座扭轉、頂梁扭轉+底座集中加載、頂梁集中+底座兩點加載、頂梁前端水平加載、頂梁后端水平加載。經分析優化后,得到液壓支架技術參數。
2.3.2液壓支架受力與力矩分析
得出液壓支架具體技術參數后,選取3.8m最大支護位置,采用前后底板比壓和前后支護強度的形式對液壓支架進行力與力矩的仿真,仿真結果分別如圖5、圖6所示。
3液壓支架強度校核與三維模型
3.1主要結構件強度校核
選取上述加載試驗和受力分析中各主要部件所承受的最大彎矩或扭矩,分別對以下主要結構件進行強度校核:支架頂梁中心處彎曲校核、支架頂梁柱窩處彎曲校核、頂梁扭轉校核、支架掩護梁與前連桿鉸接處彎曲校核、ZF11000支架掩護梁扭轉校核、支架前后連桿彎曲校核、支架底座后柱窩處彎曲校核。經校核計算,最小安全系數大于1.63,所有結構件均在安全系數范圍內,滿足強度要求。
3.2立柱校核
根據確定的液壓支架參數和受力分析結果,依次對立柱千斤缸筒壁厚、液壓缸進液口直徑等部位進行強度驗算,經校核計算,立柱安全系數均在安全范圍之內,滿足強度要求。
3.3三維模型
綜上所述,ZF11000-20.5-38D型液壓支架滿足長平礦5302工作面綜放工藝采煤使用需求,選定支架具體技術參數后,對支架進行全三維設計。
4液壓支架智能化設計
本液壓支架配備了全套成組程序自動控制裝備,包含18+6功能電液控及相應控制器、采高及姿態傳感器、壓力傳感器、行程傳感器、紅外接收器、無線接收器、聲光報警器、接近開關、自動反沖洗過濾器、云臺攝像儀等,可實現的智能化功能主要如下:(1)具有自動循環移架、成組自動推溜、成組向后拉溜、成組伸收護幫板、成組伸收伸縮梁、成組伸收插板、成組擺尾梁和成組噴霧等功能。(2)具有成組放煤功能,放煤時間可調,可實現半自動放煤、全自動放煤和記憶放煤功能。(3)具有任意截深定距自動推溜、自動拉架功能,動作誤差不大于10mm;具有推溜和拉架修正功能,累計誤差不大于10mm。(4)具有支架立柱自動補液功能,補償開啟壓力值、關閉壓力值可調。(5)具有三種控制方式:工作面支架就地控制(手動控制)、集中控制(遙控控制)和遠程控制(集控中心控制)。(6)擁有先進的人員定位技術,在工作面內定位精度≤20cm。(7)具有支架遙控器集成人員定位功能和身份識別功能,與電液控制系統的無線連接時間≤1s。
5結語
本智能化重型放頂煤液壓支架結構型式先進、智能化程度高,可廣泛適用于各中厚煤層放頂煤工作面,有效推動了全國煤礦智能化開采的進程,對國家機械化換人,自動化減人的發展目標和推進煤機裝備、智能化、自動化、數字化建設具有重要意義。
參考文獻:
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關鍵詞:金融機構 安防監控系統 數字高清監控智能化發展
中圖分類號: X924.3 文獻標識碼: A 文章編號:
金融機構是貨幣和證券主要的流通空間,金融機構在日工業務中,會觸及大量的現金,支票,有價證券和貴重物品等,屬于國家公安重點看護單位。如何建設金融機構安全防范體系和落實配套管理措施成為了當今的重要話題,也成為了確保金融業務安全運行的重要基礎,金融安防監控系統就像是安全防范體系的心臟,他的各項功能的先進化和準確化直接影響到了整個安全防范體系,所以,我們必須充分認識到系統建設的技術方向和發展趨勢,選擇最為適合的系統方案。、
而當下,最為關鍵的一個詞就是智能化,之前研究的數字高清化監控技術和產品早已經面市,并被世界各地所取用,其規模也在日俱增,但是,就目前而言,在國內金融機構方面,這種技術的啟用卻比較落后。,所以,我們必須充分認識到系統建設的技術方向和發展趨勢,選擇最為適合的系統方案。
一、金融機構安防監控系統的現狀
眾所周知,金融機構是一個高風險場所,國家先后出臺了一系列安全防范方面的規定來確保
其安全與穩定。那么。目前我國金融安防市場總體上處于什么樣的發展狀況呢?金融安防市場已有10多年的發展歷史了。近些年來,金融機構對原有網絡的升級改造,以及新建網點的建設。成為推動金融安防市場快速發展的源動力。市場規模總體上處于平穩上升的態勢。從技術角度來看,金融機構正在進行大規模的聯網整合,通過將監控、報警、門禁等子系統整合在一起,最終形成完善的綜合應用系統集成平臺。有效地實現網絡信息共享和統一管理;從安全防范的模式來看,金融機構不斷創新服務模式,對其安防系統采取了社會化外包的運營模式。金融安防運營服務發展速度異常迅猛。自。十一五”規劃出合以來,我國金融業發展成果十分顯著。金融業的蓬勃發展為金融安防市場提供了更多的發展機遇,大量的安防產
品和技術被應用于金融領域,確保了金融行業的平穩運行。可以這么認為,當前我國金融安防市場正處于一個快速發展時期,并有著巨大的市場發展空間。
安防需求體現的方面
社金融行業的安防監控系統來說,大致可分為對銀行柜臺,ATM機和銀行太廳監控三個部分,銀行柜臺監控要求看清楚交易過程。以及鈔票金額,同時在強背光環境下要求監控設備能夠正常工作;ATM機監控則要求看清取款人相貌特征以及背后情況,還要看清出鈔口;銀行大廳監控屬于環境監控,除室內營業廳外。還有室外的環境。它要求監控設備具有24小時持續監控能力。金融機構大都采用人防、物防和技防等結臺的安全防范手段。由于技術水平的制約,這些防范手段存在許多問題。主要表現為:內外信息互不相通。信息孤島現象嚴重,系統功能不統一、不規范。缺乏整體規劃和統一的建設標準,模擬系統和數字系統同時存在,遠程聯網管理無法完全實現:由此可見。金融機構的安防要求主要體現在互聯互通、標準化智能化、融合化等方面。
安防系統的特征和構建
從整體來看。金融機構安防系統主要有以下幾個特性:一、穩定為首、功能在次。目前大多數金融單位對功能上的要求不是很高。量主要的要求還是系統穩定性,因為在金融行業。每個環節都是非常關鍵的。所以系統穩定放在首位;其次是對存儲的要求高。對于一般的錄像要求保存一個月。重要的錄像要求保存三個月;第三就是前端同點傳輸帶寬窄。這是我國電信行業的現狀所造成的。金融安防系統的構建可以概括為三個方面:首先,大部分金融機構的安防體系分布面比較廣,并呈現出分級化管理特征,要建成高效一體的監控系統,需要形成省、市、地、縣不同的級別、地域和管理上的全覆蓋,這對通信技術提出了很高的要求;其次,金融機構的安防系統需要對廣泛而龐雜的視頻源輸入形成有效、有序的管理,例如將營業網點、自助ATM機、重點安保區域等視頻資源進行的統一管理。并且能夠方便迅速地檢索和調看;最后,金融安防系統并不是孤立的簡單通信手段,它需要與金融機構自身的業務流程相結合。最終形成一個整合化的金融安防體系。
面對金融安防不斷的專業化和社會化所應采取的措施
任何一個行業都是在不斷發展的,而發展就意味著規模的擴大、內容的增加和職責的細分,這些都導致了專業化和社會化的發展趨勢。現在很多地方金融守押基本上實現了社會化,而金融監控報警系統的社會化也將是大勢所趨。為了應對這種發展趨勢,相關產品和解決方案提供商要始終在研發上保持較高的投入,促使公司的產品和技術始終走在行業的前列。與此同時,研發和營銷部門需要針對行業應用細分做相應的調整,建立專業化的開發和營銷服務團隊,不斷加快企業專業化服務進程。例如:針對現階段銀行聯網的需求。推出了銀行聯網
監控解決方案。該方案通過金融行業專用平臺軟件與前端視頻系統、報警系統、對講系統和門禁系統協同工作,可完成銀行對網點、自助行以及金庫的集中監控和管理。并在基礎安防監控之上,進一步整合了銀行特色的業務需求,是出色的銀行安防系統綜合管理平臺。
金融安防監控的智能化發展方向
隨著金融業務的快速發展和網絡技術日新月異。傳統的金融局域范圍內的安防系統已經不能適應時代的需要了,目前的金融安防聯網主要是以視頻監控和報警為主,對其他子統還沒有做到完全的整合。將來金融安防聯網包涵的面和涉及的系統肯定會越來越廣。因為現在金融單位的門禁系統、車輛管理系統、消防系統,以及資產管理、各類業務的規范性和流程等諸多環節。都存在不同程度的安全隱患,這些都應該成為安防防范的內容,通過以一個安防系統為基礎的整合平臺。對相關的資源進行統一管理和合理調配。將是金融安防市場的發展方向。
標準化:金融安防系統正在向著大聯網的方向發展,但是國內安防產品眾多(尤其是視頻監控類產品),沒有一個統一的標準,由于無據可依,給金融安防系統聯網造成了很大的難度。最近,我國推出了公共安全標準GA,T669,此舉標志著金融安防系統建設開始走向標準化的道路。
智能化:隨著科技的發展。各種智能分析和行為分析算法的出現,為解決金融安防系統實時防范與事后調查效率低下等問題提供了技術支持。金融機構通過采用智能分析產品,能夠對視頻錄像中的內容進行自動分析,實現對異常事件的自動判斷,大大提高安防管理效率,將是市場的發展方向。
融合化:單一的視頻監控系統和報警系統已經不能滿足金融行業的應用需求,隨著各種金融新業務的持續開展和安全要求的不斷提升。將視頻監控系統、報警系統、門禁系統和巡檢系統的融合在一起,在此基礎上形成一個綜合安防管理系統,越來越受到金融用戶的青睞。未來必將成為市場的主流。
結語:金融安防監控系統是整個安全防范系統的核心組成部分,所以必須朝著智能化的發展邁進,這也成為了當下金融安防最為緊要的工作任務。
參考文獻:
[1]《安全防范工程技術規范》(GB50348-2004)
關鍵詞:管道焊接,消磁,閉環控制,仿人智能控制
中國圖書分類號:TH69
The intelligent realization of New demagnetization instrument
for Long-distance pipeline based HSIC
ZHANG Lei,ZHOU Chang-mao,SUN Tie
(Liaoning University of Petroleum and Chemical Technology , fushun 113001,China)
Abstract:Research the formation mechanisms of residual magnetism in the pipe welding, choose DC coil degaussing method, through multistage adjust reverse degaussing current realize residual magnetism elimination. There are many inconvenient factors of existing degaussing instruments in use, new demagnetization instrument adopts closed loop control system to control instruments, through the sensors to collect inspection data feedback to intelligent control unit to realize closed loop control, different steps using HSIC algorithm to realize fuzzy control. Through the program control the degaussing current to change the magnetic field intensity of degaussing coil changes to achieve the purpose of intelligent demagnetization.
Key words: Pipe welding, Demagnetization, Closed-loop control, HSIC
0. 引言
在長輸管道焊接時經常會出現磁偏吹現象,此現象的產生是由于金屬管道內存在剩磁。在焊接存在剩磁的鋼管時,電弧在磁場作用下出現偏移等現象影響焊接質量。為了去除這些不利影響,改善焊接質量,在焊接前要對磁化的鋼管進行消磁,剩磁量不足以影響焊接質量時可以進行焊接。現在市場上已有的退磁機一般都是開環控制,開環控制需要工人具有專業知識進行專家操作。新型退磁儀相比常規退磁儀更加智能化,通過閉環控制來實現智能化,通過實時測磁傳感器對系統進行實時反饋,實時控制消磁磁場的強度。
1. 剩磁消磁機理