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装备技术论文范文1
关键词：数控技术发展应用
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等。
一、数控技术的发展趋势
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面［1～4］。
1、高速、高精加工技术及装备的新趋势
效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。
在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。
从EMO2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。
在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。
为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。
2、轴联动加工和复合加工机床快速发展
采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。
当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。
在EMO2001展会上，新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头，可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工，可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。
3、智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势
21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。
为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、欧共体的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中国的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。
网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生产控制中心，简称CPC)；日本大隈（Okuma）机床公司展出“ITplaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（开放制造环境，简称OME）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。
二、对我国数控技术及其产业发展的基本估计
我国数控技术起步于1958年，近50年的发展历程大致可分为3个阶段：第一阶段从1958年到1979年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段，由于改革开放和国家的重视，以及研究开发环境和国际环境的改善，我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段。在此阶段，我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期，国产数控机床的国内市场占有率达50％，配国产数控系统（普及型）也达到了10％。
纵观我国数控技术近50年的发展历程，特别是经过4个5年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩。
1、奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化、产业化。
2、初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。
3、建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。
虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比（与国外对比）不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看，对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。
a.技术水平上，与国外先进水平大约落后10～15年，在高精尖技术方面则更大。
b.产业化水平上，市场占有率低，品种覆盖率小，还没有形成规模生产；功能部件专业化生产水平及成套能力较低；外观质量相对差；可靠性不高，商品化程度不足；国产数控系统尚未建立自己的品牌效应，用户信心不足。
c.可持续发展的能力上，对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱；数控技术应用领域拓展力度不强；相关标准规范的研究、制定滞后。
分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。
a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足；对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足；对我国数控技术应用水平及能力分析不够。
b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多，从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少；没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。
c.机制方面。不良机制造成人才流失，又制约了技术及技术路线创新、产品创新，且制约了规划的有效实施，往往规划理想，实施困难。
d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强，核心技术的工程化能力不强。机床标准落后，水平较低，数控系统新标准研究不够。
三、对我国数控技术和产业化发展的战略思考
1、战略考虑
我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、环境、市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。
我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题，首先从社会安全看，因为制造业是我国就业人口最多的行业，制造业发展不仅可提高人民的生活水平，而且还可缓解我国就业的压力，保障社会的稳定；其次从国防安全看，西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质，对我国实现禁运和限制，“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。
2、发展策略
从我国基本国情的角度出发，以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容，实现制造装备业的跨跃式发展。
强调市场需求为导向，即以数控终端产品为主，以整机（如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等）带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件（数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等）的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品；没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品；当然，没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。
在高精尖装备研发方面，要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合，以“做得出、用得上、卖得掉”为目标，按国家意志实施攻关，以解决国家之急需。
在竞争前数控技术方面，强调创新，强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品，为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。
参考文献：
［1］中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：18-20.
［2］梁训王宣,周延佑.机床技术发展的新动向［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：21-28.
装备技术论文范文2
Abstract:NCintoday''''''''sworldoftechnologyandequipmentandthedevelopmenttrendofChina''''''''sCNCequipmentandtechnologydevelopmentandindustrializationofthestatusquoonthebasisofwhichdiscussedChina''''''''saccessiontotheWTOandopeningtotheoutsideworldtofurtherdeepenthenewenvironment,thedevelopmentofourcountryNumericalcontroltechnologyandequipmenttoraisethelevelofChina''''''''sinformationindustryandtheimportanceofinternationalcompetitiveness,andtwolevelsofstrategyandtacticsputforwardthedevelopmentofChina''''''''sCNCtechnologyandequipmentofafewpoints.
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等。
1数控技术的发展趋势
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面［1～4］。
1．1高速、高精加工技术及装备的新趋势
效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。
在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。
从EMO2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。
在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。
为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。
1.25轴联动加工和复合加工机床快速发展
采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。
当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。
在EMO2001展会上，新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头，可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工，可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。
1.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势
21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。
为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、欧共体的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中国的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。
网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生产控制中心，简称CPC)；日本大隈（Okuma）机床公司展出“ITplaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（开放制造环境，简称OME）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。
1.4重视新技术标准、规范的建立
1.4.1关于数控系统设计开发规范
如前所述，开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性，美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划，并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定，预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。
1.4.2关于数控标准
数控标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后的50年间的信息交换都是基于ISO6983标准，即采用G，M代码描述如何（how）加工，其本质特征是面向加工过程，显然，他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此，国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型，从而实现整个制造过程，乃至各个工业领域产品信息的标准化。
STEP-NC的出现可能是数控技术领域的一次革命，对于数控技术的发展乃至整个制造业，将产生深远的影响。首先，STEP-NC提出一种崭新的制造理念，传统的制造理念中，NC加工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下，NC程序可以分散在互联网上，这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次，STEP-NC数控系统还可大大减少加工图纸（约75％）、加工程序编制时间（约35％）和加工时间（约50％）。
目前，欧美国家非常重视STEP-NC的研究，欧洲发起了STEP-NC的IMS计划(1999.1.1～2001.12.31)。参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个CAD/CAM/CAPP/CNC用户、厂商和学术机构。美国的STEPTools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者，他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型(SuperModel)，其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了SIEMENS、FIDIA以及欧洲OSACA-NC数控系统的原型样机上进行了验证。
2对我国数控技术及其产业发展的基本估计
我国数控技术起步于1958年，近50年的发展历程大致可分为3个阶段：第一阶段从1958年到1979年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段，由于改革开放和国家的重视，以及研究开发环境和国际环境的改善，我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段。在此阶段，我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期，国产数控机床的国内市场占有率达50％，配国产数控系统（普及型）也达到了10％。
纵观我国数控技术近50年的发展历程，特别是经过4个5年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩。
a.奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化、产业化。
b.初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。
c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。
虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比（与国外对比）不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看，对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。
a.技术水平上，与国外先进水平大约落后10～15年，在高精尖技术方面则更大。
b.产业化水平上，市场占有率低，品种覆盖率小，还没有形成规模生产；功能部件专业化生产水平及成套能力较低；外观质量相对差；可靠性不高，商品化程度不足；国产数控系统尚未建立自己的品牌效应，用户信心不足。
c.可持续发展的能力上，对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱；数控技术应用领域拓展力度不强；相关标准规范的研究、制定滞后。
分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。
a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足；对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足；对我国数控技术应用水平及能力分析不够。
b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多，从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少；没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。
c.机制方面。不良机制造成人才流失，又制约了技术及技术路线创新、产品创新，且制约了规划的有效实施，往往规划理想，实施困难。
d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强，核心技术的工程化能力不强。机床标准落后，水平较低，数控系统新标准研究不够。
3对我国数控技术和产业化发展的战略思考
3.1战略考虑
我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、环境、市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。
我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题，首先从社会安全看，因为制造业是我国就业人口最多的行业，制造业发展不仅可提高人民的生活水平，而且还可缓解我国就业的压力，保障社会的稳定；其次从国防安全看，西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质，对我国实现禁运和限制，“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。
3.2发展策略
从我国基本国情的角度出发，以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容，实现制造装备业的跨跃式发展。
强调市场需求为导向，即以数控终端产品为主，以整机（如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等）带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件（数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等）的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品；没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品；当然，没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。
在高精尖装备研发方面，要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合，以“做得出、用得上、卖得掉”为目标，按国家意志实施攻关，以解决国家之急需。
在竞争前数控技术方面，强调创新，强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品，为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。
参考文献：
［1］中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：18-20.
［2］梁训王宣,周延佑.机床技术发展的新动向［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：21-28.
装备技术论文范文3
关键词:机电设备；安装；常见问题；改善
中图分类号：TU85文献标识码： A
前言：机电设备作为工程项目不可缺少的组成部分，它对于工程施工的顺利开展有非常重要的作用，可以较好的控制施工质量。然而机电设备的安装是一项比较复杂的工作，其在安装过程中需要注意一些控制因素，常常由于质量控制不合理导致安装中出现一些问题，影响工程的顺利开展。因此，需要加大对机电设备安装的控制力度，减少安装过程中出现的问题，加快工程的施工进度。
一、机电设备安装过程中常见的问题
1、工程基础中机电设备安装问题
机电设备安装过程是一个多因素控制部分，它与整个工程项目有不可割舍的联系。因此，在机电设备安装过程中，要综合考虑工程施工对机电设备安装的影响，减少机电设备安装阶段的安全隐患。
1.1基础螺栓预留孔位置误差较大。
众所周知，机电设备是安装在基础上预先设置的螺栓、螺母孔中。而在基础预留孔位置设置时，常常会出现较大的位移偏差，导致预留孔位置不精确，或者出现地脚螺栓的预埋位置偏差过大，导致机电设备安装中存在一些问题。
1.2设备安装标高存在误差。
在机电设备安装过程中，需要对安装位置的进行标定，然而在基础位置标定中，常出现机电设备位置标高与设计所要求的位置不相符合，导致机电设备安装中需要调整设备，增加安装成本。
2、机电设备安装中技术问题。
机电设备在安装完成后,会有较长的使用期,在这个期间机电设备的正常运转会产生一定设备损耗,因此会在正常范围内降低其使用寿命。但是,由于超过静止设备安装的较高性能,其对安装技术也有较高的要求,由此就会产生由于人工安装技术的不规范或不成熟导致机电设备过早的结束使用期,缩短寿命。
2.1机电设备垫铁不科学选用，产生安装事故。
垫铁在整个机电设备安装中起到承载设备重力,降低设备振幅的重要作用。然而,在实际施工垫铁的选取上,往往会产生诸多问题,例如垫铁高度过大、位置不佳、质量不高等,由此会导致机电设备无法正常运转,降低工作效率。
2.2对轴承安装位置的偏差调整。
轴承在整个机电设备的安装中起到极为重要的作用,对其安装技术也是格外的严格,在实际施工中往往会由于轴承、轴承器的安装技术不足,安装出现问题,导致安装后的机电设备运行时会产生较大的振幅极易个别部件运转不畅产生高温,因此缩短机电设备的使用寿命,降低其使用效率。
2.3机电设备检测环节不足。
在机电设备安装完成后,在使用投入前,还需要进行相关的检测工作,利用相关设备和技术检测安装工作是否合格。但是,在实际的检测环节中,往往由于缺少相关工具设备或者检测方式有缺促使检测结果不具备科学的说服力和价值,无法检测出设备安装后的隐患问题,从而使安装不合格的设备投入使用,造成施工的诸多问题,并且会产生一笔不小的维修费用。
二、机电设备产品相关问题。
1、设备的开关处接收不良。
在机电设备中经常会出现开关接触不良的问题,如开关安装位置不佳,增加操作难度;开关处的接触面积不足,动、静接头压力不够;开关灵活度不足等等。这些问题都可能造成设备使用的事故,例如人员触电、火灾、漏电等诸多安全隐患。
2、断路器安装诸多问题。
断路器时整个机电设备的核心部分,它保证这整个设备的安全,然而实际安装中往往会出现弧触指或者触头装配不科学,诸多安装环节不合格,导致设备运行时产生较多废热,影响设备运转和使用寿命,甚至导致设备爆炸。
3、导线装配工作有问题。
导线在整个设备中起到连接运行的作用,是基础所在。但是,在实际安装时,经常有导线断股、绝缘皮有破损、接头处接触不良，从而导致机电设备使用寿命缩短,降低效率。
4、电容器装配工作有问题。
电容器起到保证机电设备在工作中正常运转的作用,是整个机电设备的基础所在,所以,更需要加强对其安装工作的重视。避免一些问题出现,例如电容器外壳形变、出现漏油现象，锈蚀机器或破损等,而且还需要加强对其整设备套管的完整性和套管闪络放电痕迹的检测，以保证电容器在安装后起到相应的重要作用,保证机电设备的正常运行。
三、总结机电设备安装常见问题及改善
机电工程安装项目施工有周期长且涉及面较广的特点,涉及到的学科和专业较多包括工业、民用、公用工程中的各类设备、给排水、电气、采暖、通风、消防、通信及自动化控制系统的安装。虽有它的固有特征胆其通用性也很强。其施工活动从设备采购开始、涉及到安装、调试、生产运行、竣工验收各个阶段,最终是以满足建筑物的使用功能为目标。
1、确保机电设备基础部位的位置控制
1.1精确量取机电设备尺寸以及安装螺栓孔位置等数据，从而确保在机电设备基础安装中精确到位，减轻机电设备的振动频率；
1.2检测基础的刚度与稳定性，这样可以满足较大功率发动机工作的稳定性，以及确保机电设备安装的顺利进行；
1.3检查螺栓、螺母的预埋位置，确保其埋设误差在控制范围内，如表1中电动机轴向允许移动值。
表1 电动机的轴向允许移动值
2、提高机电施工人员的技术水平，保证好安装前的采购和查验工作
安装调试中要进行复查和验收,强化机电设备安装施工管理方案的执行是改善机电设备安装出现问题的良好措施。这样才能保证机电设备的良好运行确保工程的卓越实施。做到不断创新保证工程质量,提高工程的经济效益。机电设备不仅能大大提高劳动生产率,减轻劳动强度改善生产环境,完成人力无法完成的工作,而且作为国家工业基础之一对整个国民经济的发展,以及科技、国防实力的提高有着直接的、重要的影响还是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志。而机电设备的维护则要靠机电施工人员。机电设备的维护至关重要。
3、机电设备的维护
在维护前要提前做好准备工作保证工作的安全进行。由于大型工程设备多,安装环节多所以要每一步都要尽善尽美确保下一步的良好进行。在通电调试时必须保持场地的清洁仔细的检查和准备机电设备然后进入机电设备调试阶段。进行调试时要先进行单台然后系统进行调试。先用手动后改成自动确保安全运作。先调试近处的设备再依次远距离调试。先空载调试后负载调试先点动后联动的原则，对安装完毕的机电设备做好通电调试。在调试时要确保人员人身安全和设备运行的绝对安全所有配电屏、柜和设备的送电必须严格按规程操作。防止安全事故的发生。暖通工程中的机电设备在运用过程中会发作污染、松动、走漏、阻塞、磨损、振荡、发热、压力反常等各种毛病影响设备正常运用,严峻时会变成事端。因而应常常对运用的机电设备加以查看、保护和调正,随时改进设备的技能状况,防患于未然。
四、结束语
综上所述,在进行机电设备的安装时,必须综合考虑多重因素,并对安装工序严格审定,避免出现安装漏洞,严格检测管理制度,以求消除问题隐患,保证机电设备正常运转。并且在安装完成后,更要注重对机电设备的护理和维修,这关系到整个机电设备系统的使用寿命和安全系数,必须得到重视。
参考文献：
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[2]费新斌. 机电设备安装常见技术问题及改善办法[J]. 硅谷,2012,08.
[3]黄国盛. 对机电设备安装当中常见的技术问题以及改善对策研究[J]. 科技风,2012,12.
装备技术论文范文4
水泥工业是国民经济的重要基础产业，又属高能耗、重污染行业。据不完全统计，我国水泥工业粉尘排放占全国总排放量的70%以上，气体污染物如：氮氧化物、氟化物、二氧化硫的排放污染也不可低估，并且对大气污染有加重趋势，温室气体二氧化碳排放量也占有相当的比重。目前，我国水泥工业中的新型干法窑水泥生产环保工作做得比较好，但仍有40%左右非新型干法窑水泥生产的污染治理困难依然较大，尚缺乏成熟的技术，急需开发适合我国国情的水泥污染治理技术和设备。但从整个行业来看，企业环境绩效的取得主要靠末端治理，环保设备投资和运行成本很高，成了进一步做好水泥工厂环保工作、继续提高环境绩效的阻力，如何有效预防污染、改进污染控制技术装备提高其性价比、加强污染控制技术装备应用和管理、提高污染控制技术装备运行可靠性、降低环保设备投资和运行成本是推进水泥工业环保工作最迫切需要解决的问题。为确保实现“十一五”主要污染物总量减排目标，加快现有水泥工业污染防治设施建设，全面推进水泥工业粉尘、二氧化硫、氮氧化物、氟化物综合治理，减降二氧化碳的排放，提升技术装备质量和污染防治技术整体水平，提高污染防治工程技术和设备的国产化程度，加快推动我国水泥工业污染防治技术的发展步伐，满足水泥企业对环保适用技术的迫切需求，使国际先进的污染防治技术和装备及时在国内示范应用，使国产的先进、成熟、适用的污染防治技术和装备更多地走出国门，为供需双方提供相互交流、合作的机会，中国环境科学学会与中国国际贸易促进委员会建筑材料行业分会定于2009年4月1日-3日在北京中苑宾馆召开“2009年全国水泥工业污染预防与控制技术及管理交流会”。由中国水泥协会与中国国际贸易促进委员会建筑材料行业分会举办的“2009中国国际水泥峰会”和“第十届中国国际水泥技术及装备展览会”同期举行。
本次交流会将重点围绕水泥企业关注的环保效益与经济效益、污染物排放标准、清洁生产与污染预防，除尘、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、二氧化碳治理与减排等应用技术实践中的热点、难点问题进行交流研讨。
现将会议征文及有关事宜通知如下：
一、论文征集的主要内容
（一）污染治理技术与设备
1、国际先进的水泥工业污染物控制技术及在我国的示范和应用；
2、国产先进、成熟、适用的污染防治技术和装备在国外的示范和应用；
3、水泥工业除尘、脱硫、脱氮、脱氟系统工程典型案例与分析；
4、水泥企业粉尘污染治理现状与发展趋势；
5、电、袋复合式除尘器的开发与应用；
6、水泥厂袋收尘器存在的问题及其改进建议；
7、脱硫除尘成套设备关键技术的最新研发与应用；
8、水泥工业高浓度煤粉的袋式捕集技术和设备；
9、大风量、长袋、低压脉冲除尘技术和设备；
10、水泥窑头、窑尾袋式除尘技术及高炉煤气袋式除尘技术的研发与应用；
11、在水泥工业除尘工程设计、施工、安装调试及设备运行中存在的问题和采取的办法与解决措施；
12、水泥工厂加强除尘系统和设备的维护与管理提高设备运转率的经验和教训；
13、水泥企业实施清洁生产实现预防污染、节能减排的经验；14、水泥工厂贯彻ISO14000实现减排、提高环境绩效的经
验；
15、水泥企业开展清洁发展机制项目CDM实现CO2减排的做法与经验。
（二）节能减排的新技术与新趋势
1、水泥工业节能减排新技术展望；
2、水泥企业低品位石灰石资源利用新技术；
3、水泥企业用回转窑焚烧生活垃圾、固体废弃物的新技术；
4、水泥企业利用外行业尾矿、工业废渣、粉煤灰等综合利用的新技术；
5、水泥企业采用新型多通道燃烧器利用劣质燃料、二次燃料的新技术；
6、水泥企业采用低NOX生成分解炉的预分解新技术；
7、水泥企业采用低NOX生成的燃烧新技术；
8、水泥企业采用除尘、除有害气体一体化的收尘技术与设备；
9、水泥企业开放场合粉尘控制新技术；
10、全密闭电石炉尾气治理及综合利用；
11、水泥企业采用高新技术“留壳改仁”改造低效率收尘设备的经验；
12、水泥企业采用清洁生产措施预防与控制污染的新技术；
13、新型干法水泥企业提高型清洁生产审核技术与方法；
14、水泥企业开展清洁发展机制CDM项目实现CO2减排新的做法；
15、水泥企业噪声治理新技术；
16、水泥企业工业废水治理新技术；
17、水泥企业治理污染物高浓度、高含湿量、腐蚀性、爆炸性、粘性废气的新技术；
18、低温余热发电、高效节能粉磨（立式磨、辊压机、高效选粉机等）、高效低压损预热器、高效熟料冷却器、散装水泥、高效密闭输送等节能减排型水泥成套技术装备创新及产业化发展。
希望各有关单位及相关人员，根据征文内容撰写论文。
二、论文征集
1.本次研讨会面向全国征集与主题相关的学术报告、论文、调研成果，将择优选用并安排会议发言。
2.个人简介：会议演讲者需提供300字左右的个人简介，供会场主持人向参会代表进行介绍。
3.论文要求：①采用A4纸规格，5号宋体字，每页42行，每行45字。一般不超过5页。文责自负。论文摘要在500字左右；②题目下方为作者姓名，单位，邮编；③会议只接收论文的电子版（或软盘）。；④论文截至日期为2009年3月1日。凡被录用论文，将汇编到题为《2009年全国水泥工业污染预防与控制技术及管理交流会论文集》中，同时论文作者获论文证书，参会人员每人一册。
三、主旨报告
1.环境保护部有关领导介绍我国“十一五”环保规划及当前环保形势和任务,国家水泥工业污染治理规划情况及大型水泥工业项目国家污染治理专项资金申请等内容；
2.国家发改委有关领导领导介绍水泥工业污染防治技术政策和节能减排等环保相关管理规定。
四、特邀报告
1.邀请国内外著名专家介绍水泥行业面临的环保形势任务及环保治理技术需求信息；
2.为了吸收与引进国内外的水泥污染控制方面的理念、技术与管理经验，特邀请国内外一批知名领导、专家参加会议，并做基调发言或重要学术报告；
3.专家就中国水泥工业的除尘发展历程、现状以及发展趋势进行概括分析和总结，介绍已经推广使用并取得良好效果的水泥清洁生产技术和综合的解决方案。
五、参会人员
1.管理部门：政府官员、行业协会、污染控制部门管理人员；
2.研究单位：水泥、环保、系统研究单位、设计单位，高校、科研院所、监测机构、环评单位等；
3.企业：水泥生产企业、水泥装备制造企业、环保工程公司、脱硫除尘治理公司，环保工程施工、安装单位，工业企业燃煤锅炉单位技术负责人、科技及管理人员等；
4.其他有意参加研讨交流的单位及人员。
六、会议安排
1.会议安排：会期3天，相关政策主题报告、专题报告、案例分析、分组交流2天，考察1天。
2.工作语言：会议期间主要用中文和英文交流，会场配备同声翻译。
3.有关会议议程、日程安排等事宜将于会前一个月准时通知报名参会人员。
七、会议联系
中国环境科学学会（北京市海淀区红联南村54号，100082）
联系人：
电话：
装备技术论文范文5
一、装备学院工程硕士培养情况介绍
（一）招生从2011年招生的情况看，考生主要来自全军作战部队、总部机关、科研试验部队、院校和科研院所等与工程技术密切相关的领域，同时，也有少部分地方高校考生。
（二）教学经过近10年的探索，我们在课程教学上摸索并建立了自己的培养体系。在教学环节上，制定了各工程硕士领域培养方案、培养计划、教学大纲等比较齐全的教学资料。在课程设置中，既设置了基础理论课程，也设置了工程应用课程，在体现研究生水平的基础上，突出专业特色、工程性、实践性和应用性。在课程建设上，根据工程硕士研究生的特点，尽可能选用适合工程硕士研究生使用的教材，制作课件，并为工程硕士研究生提供良好的实验环境。在授课教师遴选上，尽量选用具有工程经验和部队任职经历的教师。其中，高级职称的教师占70%以上。同时聘请试验部队、航天科技集团等单位的专家进行专题讲座、开设课程。在教学的组织与实施上，严格按照工程硕士教学计划开展教学工作，并进行严格的考试。在教学中，全部使用多媒体教室，针对工程硕士特点实行交互式教学，结合高水平的专题讲座，有效拓展学生的眼界、提高工程素质。在校学习时间累计为一个学期。在教学过程中，学院教学督导组进行课程教学检查，教学质量全部为优良。经过课程学习，学生提高了理论水平，具备开展学位论文研究的能力，部队反应良好。
（三）学位论文在学位论文工作方面，实行学校和部队双导师制，论文选题87%为部队工程项目或研究项目，有明确的应用背景和应用需求。总的来看，学位论文工作比较严格规范，学生大部分是来自全军的在职干部，非常重视论文与实际工作相结合。开题报告认真，答辩程序规范，有部队专家参加，把关严格。从已毕业的学员论文情况看，内容多围绕实际工作展开，技术含量较高，多具有较好的军事应用价值。但在中期检查和预答辩方面，有时受部队试验任务的情况的影响，部分学生开展的不够充分。
（四）管理目前，装备学院实施院、系、教研室三级管理模式，各级责任比较明确。规章制度比较健全，研究生的整个培养过程严格按照规定执行。同时建立了比较规范的招生、教学、学位档案，并有专人进行管理。为规范工程硕士研究生在校学习期间的管理，制定了专门的《工程硕士研究生管理办法》。同时，明确要求导师要在工程硕士管理中发挥重要作用，并界定了院内导师和院外导师职责分工。院内导师的主要职责是：参与招生录取，与院外导师联合制定培养方案，与院外导师、研究生共同制定培养计划，承担研究生课程教学，指导和检查研究生的课程学习，协助院外导师指导研究生的学位论文选题、撰写和答辩，参与研究生的考核考评。院外导师的主要职责是：与院内导师联合制定培养方案，并与院内导师、研究生共同制定培养计划，参与或承担研究生部分实践性课程教学活动，指导研究生的学位论文选题、撰写和答辩，参与研究生的考核考评。
（五）办学特色与效果装备学院根据任务确定工程硕士研究生的培养主要面向试验部队，针对国防科研试验任务特征设定专业方向，培养从事国防科研试验任务的高级工程技术人才，办学特色比较鲜明。毕业生主要从事试验管理、规划、组织、试验技术等岗位，完成的工程项目用于国防试验任务中，发挥了重要作用。有100多项已获得军队科技进步奖，涌现了一批以全国突出贡献工程硕士陆晋荣为代表的新型杰出人才，部队对装备学院工程硕士的培养给予了较高评价。
二、工程硕士培养的几点经验
（一）招生上突破传统的单凭考试成绩的模式，提高复试成绩的比重专业学位的教育不同于学术性学位教育，更着重于工程实践和工程技术应用能力的培养。因此，装备学院在招生上改革了以往主要根据入学考试成绩为主的做法，加大复试成绩所占比重。在学生入学考试成绩达到国家基本分数线的情况下，重点考虑复试成绩，并组织专业知识能力水平的测试。专业知识能力水平测试重点考查学生掌握基础理论和本领域专业知识的能力及在实际工作中的运用情况。复试重点考查学生在从事技术研究和工程实践中发现问题、解决问题的能力，以及在改进国防科研试验方法和手段、提高国防科研试验效率中的发展潜能。
（二）正规教学过程，合理设置课程计划和教学安排，科学设置专业方向根据工程硕士研究生的知识结构特点，装备学院认真制定工程硕士研究生培养方案和教学大纲。在课程设置上，既体现了硕士研究生的培养要求，又结合了各工程领域培养特点，在专业设置上更加突出特色。在具体的教学实施过程中，根据试验部队实际工作的需要和学院的教学资源，装备学院与培养单位共同研究确定课程计划和教学安排，使课程的设置既能充实学生的专业基础理论，又能提高学生专业技术能力，使教学安排既能保证教学计划的顺利实施，又不至于影响到试验部队的正常试验任务，必要时学院派教员到部队进行授课。在课程设置上注重学院工程领域的学科特点和试验部队的实际需求相结合。
（三）根据专业学位的培养规律，与科学学位区别对待，突出工程硕士特点参加专业学位学习的学生，与攻读科学学位学习的学生相比，基础知识水平相对薄弱，但工程实践经验丰富，解决实际问题能力很强，而且渴求知识欲望更强。因此，在工程硕士的培养等方面，无论从文献阅读、论文的选题还是学位论文的要求上，都有特别的要求。文献阅读总体上要求量相对少些，但要求学生结合自己的研究方向、工程需要至少阅读10篇最新的专业性的中英文文献，并在论文开题前写出不少于三千字的文献阅读综述；论文的选题要求来源于工程实践任务，有明确的应用背景，具有现实意义和应用价值，并具有进行科学研究的可行性，可以是工程策划、工程设计、技术改造或技术攻关等项目，有一定技术难度和工作量，在于充分体现作者综合运用科学理论、技术和方法解决工程实际问题的能力；学位论文的形式要求也比较灵活，可以是工程设计、研究论文、专题报告等形式，表明作者具有担任专门技术工作的能力，有一定理论意义或实践价值。在学生完成学位论文过程中，加强过程管理，尤其提高学院导师与部队导师的沟通与联系，对学生阶段性成果进行评定和指导，确保论文质量。
（四）根据不同的组织形式采取不同的管理措施学院工程领域工程硕士研究生的培养共有两种组织形式。第一种形式是采取学员“进校不离岗”的方式，经考试被录取为我院工程领域工程硕士研究生后，学生的各种人事关系保留在原单位，平时照常上班，第一年两个学期中，每个学期安排三到四个月的时间组织学生到学院集中学习；第二种形式是采取学院与单位联合培养的形式，双方共同签订培养协议，学生经过考试被录取后，并不到学院上课，而是学院根据培养单位任务情况和学院教学安排，派教员到培养单位进行授课，一般在一年到一年半的时间内完成授课。第一种形式一般用于学生数量较少试验任务并不十分繁重的情况，学员进校后，按照学院内其他全日制研究生的管理要求，共同编班，集中管理。第二种形式一般用于学员数量较多，单位集中，并且试验任务相对较重的情况，这些学员的管理由双方成立联合管理小组来负责,联合管理小组共同管理研究生培养过程中的教学、论文研究、学位论文答辩等工作进程,并监督研究生的培养质量,协商解决在联合培养过程中发生的种种问题。实践证明，成立联合管理小组的做法在研究生的联合培养工作中发挥了重要的作用。
（五）加强工程硕士导师队伍建设导师的水平直接决定学生的培养质量。在提高导师自身教学、科研和学术水平的基础上，装备学院注重加强导师队伍的整体建设，不断优化导师队伍的知识结构和年龄结构，建设一支水平较高、具有相当知名度的导师群体。尤其重视选拔具有丰富工程、试验经验丰富的专家学者充实到工程硕士导师队伍中。队伍中有国家863、973专家3名，获育才金奖6名，育才银奖36名,全军优秀教师11名。目前在学院已形成一支学术水平高、科研能力强又有丰富工程实践经验的学术队伍。在部队已有导师60余名，主要是试验部队的总师和高级工程师。另外，我们充分利用院内外各方面的优势，聘请有关院校、航天科技集团、航天科工集团、全军武器试验研究论证部门、试验基地等单位的教授、专家讲课或举办高水平的专题技术讲座，作为课堂教学的重要补充，此项活动，得到学生的欢迎，使他们在了解学科前沿、开阔视野等方面受益匪浅。
三、存在的问题和解决思路
由于工程硕士研究生教育直接面向用人单位，培养具有专业实践能力的应用型高层次专门人才，受到了部队的普遍欢迎。但由于种种因素的影响，学院的工程硕士培养还存在一些不足。
（一）招生规模偏小由于目前部队对于工程硕士专业学位的重视程度还不够，推荐送学的比例还达不到要求，甚至有时出现小于培养计划的现象。学院的任务定位确定了在我军信息化装备建设、一体化军事训练中的战略地位，具备了工程硕士研究生教育扩大招生规模的客观条件，下一步拟采取有效措施，组织专门人员，深入部队，开展联合培养工作，积极开办工程硕士学位研究生班和研究生课程进修班。
装备技术论文范文6
（国防科学技术大学 计算机学院，湖南 长沙 410073）
摘 要：针对信息化战争的发展趋势和基础合训类学员的任职需求，以提高学员的综合实践能力和激发学员的学习兴趣为目的，介绍基于AR.Drone四轴飞行器开展飞行器控制软件的合训类本科毕业设计的探索实践。
关键词 ：基础合训；本科毕业设计；四轴飞行器；AR.Drone
第一作者简介：徐建军，男，讲师，研究方向为软件工程、程序分析、软件容错，jianjun.xu@yeah.net。
0 引 言
毕业设计是高等院校培养高素质综合型人才的最后一个阶段，也是学员在任职前经历的一个综合性、实践性很强的教学环节。在毕业设计过程中，学员在导师的指导下，综合运用本科期间所学的专业知识和基本技能分析、研究和解决一个实际问题，从而提高学员的实践能力和综合素质，其质量是衡量高等院校教育教学水平的一项重要指标[1-2]。
基础合训类学员的教学目标是培养适应军队现代化建设、打赢信息化战争需要的懂技术、会 管理、能指挥的高素质初级指挥军官。作为从院校走向部队工作岗位的一个过渡，合训类本科毕业设计应该反映作战方法研究和工程技术研究的双重特点[3-4]，题目要具有一定的应用性和前瞻性，例如各种新型武器装备在作战应用中的现实问题和直接需求[5-6]。
围绕“院校教育向部队靠拢”这个主题，针对如何适应部队未来信息化作战需要以及如何培养学员实践动手能力和激发学习兴趣等问题，笔者所在教研室在AR.Drone四轴飞行器的基础上开展了合训类本科毕业设计的探索，从选题、开题、指导、演示到答辩等整个环节采取了一系列措施。
1 AR.Drone飞行器和选题介绍
当前，无人作战平台、自治系统在现代化战争中得到广泛应用，无人飞行器凭借成本低、适应力强、出勤率高、零伤亡等特点成为现代战争的重要组成部分。无人飞行器如何完成作战任务、如何进行技术革新是现代军人面临的问题。作为未来信息化战争的主力军，合训学员应该了解、应用、革新无人飞行器等新型武器装备。
近两年来，我们以 AR.Drone 四轴飞行器为平台，开展面向无人飞行器控制软件创新实验的合训类本科毕业设计，旨在提高学员对信息化装备的操控能力和技术革新能力，并了解信息化装备战斗力生成的一般模式和创新思维。
AR.Drone 是法国 Parrot 公司开发的一款遥控四轴飞行器（如图 1 所示），计算机、平板电脑和智能手机等设备可以通过 Wi-Fi 网络对其进行远程控制。AR.Drone 有 4 个无刷内转马达以及陀螺仪、加速度计、磁强计、超声波等传感器，配备两个摄像头，使用 ARM A8 CPU 和 Linux 操作系统。计算机可以通过网络发送指令控制飞行器动作以及获取状态、角度、海拔、速度等飞行数据和传感器获取的各种数据，尤为重要的是 AR.Drone 还提供丰富的二次开发接口和成熟的 SDK 开发环境。
在 AR.Drone 平台上，我们围绕飞行器控制软件革新这个主题，结合现代战争对无人飞行器的应用需求开展合训类本科毕业设计，已有选题如表1所示。由表1可知，这些毕业设计选题具有鲜明的军事特色，可有效提高无人飞行器的军事应用价值和智能化水平，所涉及的技术内容与本科阶段学习的很多计算机专业课程密切相关（例如网络、嵌入式设备、计算机图形学、人工智能等），从而能够进一步深化与升华所学基础理论和专业知识并提高学员的综合实践能力。
2 主要采取的措施
这些题目公布之后，立刻在学校合训类学员中引起很大反响，很多学员主动要求参加四轴飞行器的毕业设计。但是合训类学员为了适应第一任职的需要，本科学习期间在军事指挥及体育训练方面花费了很多时间，相比技术类学员而言，合训类学员在专业基础和实践能力上有所不足；合训类学员在毕业学期还面临繁重的毕业联考任务，从事毕业设计的时间和精力不能得到有效保障。
相比以前的毕业设计题目，这些题目的难度和工作量明显增加。为保证完成质量，我们从选题、开题、指导、成果演示、论文撰写到答辩的整个过程都采取了一些针对性措施，取得了较好的效果。
2.1 选题和前期准备
在拟定题目时，教研室组织相关指导教员集中讨论，以技术专题形式给出一组有军事应用背景、难度适中的题目，而且要求指导教员清晰明了题目的主要工作量、技术路线和难点；然后，在教务统一组织下进行毕业设计题目宣讲，介绍题目的主要任务和所需的基础知识等，使学员能够针对自身情况进行选题，并请学员队推荐一些基础好、动手能力强的学员。为了保证前期准备更加充分，这些工作提前到第七学期完成。
在学员选定题目后，导师与学员见面，进一步介绍课题并提供相应资料，并要求学员在第七学期（包括寒假期间）预先准备好一些工作，包括学习相关的专业知识和阅读 AR.Drone 的技术文档等。
2.2 开题及开发平台搭建
开题是让学员在导师指导下通过查阅资料和初步的研究工作进一步加深对课题的理解，了解国内外的现状和相关发展趋势，明晰课题需要解决的关键理论问题和实际问题，并确定研究的基本方法、技术路线和实验方案。学员要与导师一起确定研究计划，并估计可能遇到的困难和拟采取的解决措施。由于资料较多，且主要为英文材料，这个阶段鼓励同一专题的学员分工阅读，然后再通过报告、讨论的形式在组内交流，一方面减少工作量，另一方面锻炼口头表达能力。
由于AR.Drone自带的SDK规模较大，并且涉及飞行器的很多技术细节问题，学员难以快速理解和掌握。我们在AR.Drone SDK的基础上，结合一些开源项目构建了一个二次开发平台。这个平台把AR.Drone的常用功能进一步封装成一些API，主要分为飞行器控制和传感器数据接收两个模块，同时还把需要用到的第三方资源（例如计算机视觉库 OpenCV）一并打包。这个平台在很大程度上减少了毕业设计的工作量，使学员将精力集中到课题本身的研究上。
2.3 全程指导
学校要求合训类毕业设计以技术专题的形式组织，每个专题包括 5~7 个子课题，由一个导师组负责，导师组中每位老师指导1~2名学生。每位导师的专业方向有所差异，这样对学员的指导更加全面。每个导师组由一名正高职教员任负责人，进行该组的整体协调，并对毕业设计整体进度进行检查、督促。学校要求学员每个星期都要向导师汇报工作进展，每个月向导师组汇报一次，使整个过程中每名学员的毕业设计进度可控，不会被联考等任务所干扰而滞后。
“授人以鱼不如授之以渔”，导师指导不是直接告诉结果或帮学员调试程序，而是介绍原理、传授经验和启迪思想，尽量培养学员的自学能力，这样才会在毕业设计的后期发挥重要作用，对学员今后的成长也大有裨益。教员还要注意培养一种组内团结协作的气氛，鼓励学员之间的相互学习和探讨，基础好的要多帮助基础稍差的，彼此形成一种良性的竞争。
2.4 成果演示及论文撰写
学校规定合训类毕业设计在答辩前必须进行成果演示，由导师组之外的教员构成专家组现场评审，演示不通过则不能答辩。为确保演示成功，要求学员在完成程序编写和调试外，还要进行严格的测试，并做异常情景处理预案，这也是培养综合素质的一方面。
撰写论文是毕业设计本身的要求，表达和写作能力对今后工作来说也非常重要。但是，由于学员之前并没有接受过这方面的系统训练，科技论文写作的基础比较薄弱，还有部分学员把毕业设计局限为写好程序和做好实验，对论文不够重视。导师应帮学员认识到撰写毕业论文的意义，介绍论文撰写方法和规范，梳理论文主要提纲。论文经常出现的问题是：工作重点不突出，内容逻辑性不严谨，图表、公式和
参考文献引用不规范等。所以，学员需要在导师的指导下对论文反复修改。目前，学校对本科毕业论文还有的要求，这就需要在撰写论文时一定要用自己的语言进行表述。
2.5 论文评阅及答辩
在论文提交后，由两名教员对论文进行评阅，给出评定结果和具体修改意见，并责令指导教员督促学员修改论文。论文评阅要在答辩前两周完成，目的是给论文修改留下足够时间。
在论文答辩阶段需要学员完成报告片的制作和试讲，导师要让学员明白答辩的重点是在有限的时间内围绕自己的核心工作和关键环节进行介绍，重点要突出，思路要清晰，这样才能给答辩专家留下深刻印象。由于临场经验欠缺等主观因素，很多学员答辩报告的质量仍然不够理想。答辩前导师需要组织答辩试讲，通过反复的练习、点评提高学员的临场表达能力和对报告进度的控制能力。
3 成果和不足
基于AR.Drone飞行器进行合训本科毕业设计的效果总体较好。笔者所在导师组指导的 12 名学员中，基本上顺利完成了任务书预定的目标，成绩优秀、良好和中等各有 2 名、8 名、2 名。图 2 给出了在基于手势识别的飞行指挥课题中，进行手势识别的测试截图。
学员们普遍反映，通过毕业设计，个人的自学能力、动手实践能力和论文写作能力等都有明显提高。学员们自己动手编写一个控制程序，使飞行器能够完成一些军事特色的应用，觉得很有成就感。
主要存在的问题是毕业设计题目的难度相比以前有所增加，有些题目涉及网络、硬件、软件等多个方面，合训类学员基础较薄弱、动手实践能力不强，而且他们还需要在毕业联考上投入不少时间，这导致很多学员在毕业设计的前期进展非常缓慢，后面的时间比较紧张，有的学员由于迟迟没有进展而产生了放弃的想法。在导师的鼓励和指导下，虽然最后基本上完成任务，但是完成的质量还不够理想。所以，结合基础合训类学员的特点， 设计一些难度适中的课题是我们未来的工作重点。
4 结 语
结合新型武器装备和现代化战争的发展，着眼增强合训类学员培养的针对性、实效性和指向性，努力提高合训类毕业设计的军事应用特色是学校始终追求的目标。在 AR.Drone四轴飞行器的基础上，我们围绕无人飞行器控制软件革新开展了合训类本科毕业设计的探索和实践，并具体在毕业设计的整个环节采取了一系列措施，取得了较好的效果。下一步我们将结合前期经验和存在的不足，从选题、指导等方面加强对关于新型武器装备的合训本科毕业设计的研究和改革。
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