引論：我們為您整理了13篇電子機械工程論文范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。

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關鍵詞：cims；cad；pdm；erp

1993年正式投產的中強電動工具有限公司在我國電動工具制造行業競爭近乎白灼化的今天不僅站穩了腳跟，而且實現了產量和銷售平均每年遞增35%以上的快速增長，人均產值及利潤連續多年在全國同行業中處于領先水平，目前已成為中國首屈一指的各類中高檔電動工具專業制造商，擁有員工20xx人，年產值10億元。中強公司的優勢在于秉承“以人為本，科技創新”的立業理念，采用最有效的管理模式，集約社會資源，擁有產品市場和技術開發兩大核心競爭力，而核心競爭力的背后則是擁有完善和強大的it體系。

1 cims工程概況

中強公司的cims工程主要由計算機網絡 / 數據庫分系統、工程設計（cad）分系統、產品數據管理（pdm）分系統、企業資源計劃（erp）分系統等四部分組成，包括：

工程設計（cad）分系統：二維cad繪圖設計已完全普及，引進三維設計軟件并逐步應用在新產品造型設計、總體設計、結構設計、零部件設計及總體裝配等工作中，大大加快了設計開發進程，并提高了設計質量，優化了產品設計，縮短了產品開發周期。

產品數據管理（pdm）分系統：采用上海思普信息技術有限公司開發并由寧波聯科電腦技術有限公司實施的產品數據管理（sipm / pdm）系統和圖檔管理系統 edm，有效地解決了設計流程、技術資料的規范化，技術信息傳遞、流轉、反饋快速流暢，并保證了數據的完整性、安全性和保密性，目前已運行在公司產品設計部門，實現了產品設計、工作流程的無紙化管理。

企業資源計劃（erp）分系統：采用寧波萬通軟件公司erp系統，并分批實施了制造數據管理、銷售管理、技術工藝管理、生產計劃、車間作業、物料需求計劃、采購管理、庫存管理、質量管理、人力資源管理、設備管理、計件工資成本管理、pdm接口等一系列子系統，此外還開發實施了基于internet的訂貨管理子系統，作為銷售管理子系統的上游子系統，為其提供數據。

系統集成：在基本完成各分系統應用后，對整個項目的系統集成進行了安裝和調試，目前，整個系統已經可以集成運行，實現了cad、pdm和erp的信息集成。

通過cims工程的實施，中強公司在管理上已逐步形成一套快速響應市場變化、滿足客戶需求的企業內部運行機制，實現了產品銷售、技術開發、生產計劃、物料管理、財務管理等各個部門業務管理計算機化。

2 軟件產品的選擇

在中強公司cims工程中，主要應用軟件均采用了國產軟件，如intelcad和pdm軟件是上海思普信息技術有限公司的自主軟件產品，erp系統選用的是萬通軟件有限公司自主研究開發的erp系統軟件，國產軟件費用占軟件總費用的70%以上。選用國產軟件主要是基于以下考慮：

2.1 考慮中國國情。國外有許多好的管理軟件，但是拿到中國后多數都不太適用，有些企業就是勉強用了也用不好。究其原因，主要是中國的企業管理水平和現狀很難與國外軟件的標準管理模式融合。企業花了很大的代價，花了很長的時間，實施的結果是棄之不舍，留之難用。中強公司選用的這些應用軟件有較多的國情化處理，比較符合中國企業的實際情況，技術上較成熟，在國內有廣泛的用戶，且軟件公司具有雄厚的技術實力和豐富的實施經驗，技術支持力度強。

2.2 考慮投入產出。企業做任何事情都要考慮投入產出，要考慮風險，國外軟件動則幾十萬上百萬美元，對國內企業來講是一個不小的負擔，同時也增加了軟件實施的風險，還有軟件今后的升級費用等問題，都需要企業認真考慮。目前，國產軟件（如兩維cad、pdm、erp等）的水平有了很大的提高，已能夠滿足國內企業實際工作的需要。

2.3 考慮售后服務。軟件特別是象erp、pdm這樣大型軟件的實施都會有一個較長的周期，企業應用咨詢、軟件原理培訓、軟件應用培訓、軟件客戶化修改都是必不可少的，國外軟件高昂的技術支持費用是國內企業難以承受的，更難長時間承受。同時國外軟件的封閉性使國內企業的軟件人員很難進行修改和變動。而國產軟件則不同，盡管國產軟件也要收取技術支持費用，但其收費標準國內企業可以承受，而且國產軟件其源代碼相對開放，較大的客戶化變動委托給軟件公司，一般性的修改完全可以由企業自己來解決。

當然，國產應用軟件也不是十全十美，今后應該在專用界面、決策支持、特別是pdm軟件在工程項目中的管理與控制、安全性管理、工作流的 并發機制處理、多bom視圖形成等方面還須不斷改進和提高。

3 cims工程的綜合效益

中強公司應用國產軟件實施cims工程，不僅提高了企業管理水平，同時也獲得了良好的經濟效益。直接經濟效益如表一所示。

表一：直接經濟效益

響應市場的速度

提高了30%，對快速占領市場發揮了重要作用。

新產品開發

開發速度加快25%以上，為新產品及早占領市場搶得先機。

生產率

提高生產率17%。

資金周轉率

提高資金周轉率0.2次，公司每年可節省開支90萬元。

間接經濟效益則表現在：

l 規范了企業的基礎管理和運作方式，使公司建立起科學的管理體系和快速反應的企業經營機制，推動了企業管理流程的規范化、制度化，使各部門職責更加明確、科學合理。

l 大大提高了工作效率，增加了管理工作的深度，提高了管理工作水平。

l 提高企業的聲譽，增強了市場的競爭能力和應變能力。

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1.2機電自動化

機電自動化是一門綜合性的機電技術類型，其是機電技術實現科技化發展的重要標志。從機電工程本質上講，其本身就屬于科技化發展產物，而機電自動化則是實現了機電工程全面科技化的發展。從當前的社會發展狀態與情況來看，機電自動化發展是現代化生產環節中不可或缺的一部分。在科學技術的發展背景下，各個專業之間相互滲透、交叉越來越頻繁，機電自動化就是專業交叉的重要產物，其引領了工程領域中的技術革命。在計算機技術發展迅速的科技背景下，電子技術對工程領域中的工業控制、生產方式革新、企業內部管理與成本控制均產生了重要影響，所以說機電自動化技術的發展是實現人類機械電子設備發展的重要里程碑。

2機電自動化在工程機械制造中的應用分析

機電自動化發展作為科學技術在制造業當中的重要發展標志，其所能夠為社會生活帶來的不僅是機械設備制造技術上的發展與進步，更是推動社會生產力水平向科技化、高效化發展的重要支持。隨著機電自動化在機械系統設計、調試等方面的應用，其對工程機械制造業的發展及效益提升帶來了重要推動。文章選擇機電自動化在工程機械制造中最常見的集中技術進行分析。

2.1集成自動化技術

集成自動化技術是指機械制造中對各類生產經營、技術功能的集成性發展。在傳統技術模式下，實現對機械制造技術的集成化發展是不切實際的，但隨著信息技術的逐步完善與應用，集成自動化技術不僅得以實現，還成為了機械制造過程中使用最普遍的技術內容。隨著市場經濟體制地到來，機械制造業地競爭越來越激烈，為了能夠在市場競爭中站穩腳跟，很多機械制造企業開展技術研究與發展，通過將電子計算機輔助設計技術、數控教工技術以及企業管理系統等多種技術與系統內容引入到企業的機械生產制造系統中，得到了非常顯著地發展，并成為了機械制造業當中企業的發展潮流，CIMS工程應用的有效保持，在提升機械制造企業的生產能力和市場競爭里的基礎上，也實現了集成自動化技術地有效發展。

2.2柔性自動化技術

所謂“柔性自動化技術”是以數控技術為核心，在融合其他先進技術的前提下而建立起的新興技術類型。從生產與操作過程方面來看，柔性自動化技術能夠實現機械制作與生產全自動化發展。在柔性自動化技術當中，包括機械設備的材料準備、制作、生產等一系列生產行為都由計算機來予以控制和操作。相比于傳統人力機械生產模式，柔性自動化技術不僅能夠在計算機技術的精確控制下，保證機械設備生產、制作過程中的各項生產行為、尺寸的準確性，同時還能大大減少對勞動力的應用，實現了對生產成本的有效控制，并在此基礎上實現生產效率地有效提升，在確保機械設備生產秩序的基礎上，提高生產效益。無論是從機械制造業未來發展角度考慮，還是制造企業的效益提升角度分析，柔性自動化技術都將成為機械設備自動化生產的主流模式。

2.3智能自動化技術

智能自動化技術即智能華機電自動化技術，其是在計算機技術發展支持下，通過利用計算機智能系統對人類行為地模擬，從而替代人類去進行機械設備的生產操作及相關行為。從表面上看智能自動化技術與柔性自動化技術有一定的共同性，但智能自動化技術要比柔性自動化技術更高級，相比于柔性自動化技術而言，智能自動化技術能夠通過對人類行為地模仿，來提高自身的工作能力，并對生產行為產生一定的判斷力，這是柔性自動化技術所不具備的優勢。智能自動化技術在機械設備制造中的應用，能夠更進一步提升機械制造行為的準確性，并保證這一行為能夠始終保持在一個高水平狀態之上。需要注意的是由于智能自動化技術需要人工操作來作為主觀工作支持，因此要經常對智能自動化技術進行維護，以確保智能自動化技術的良好工作狀態。

3注意事項

雖然機電自動化在機械制造中展現出了多方面的優勢，但針對當前的機電自動化水平來看，其仍存在諸多不足，因此在實際應用過程中，要做好以下幾方面的控制：（1）規范應用流程。機電自動化在為機械制造提供支持是建立起機電自動化設備、系統軟件的規范安裝與應用前提下的，為此企業必須要嚴格按照機電自動化要求進行工作，避免操作不當而為企業帶來不必要的損失；（2）做好質量控制。機電自動化在機械制造當中的應用，確實能夠為機械制造帶來重要幫助，但企業必須要保證其所制造出來的機械設備質量符合質檢與應用要求，否則機電自動化為工程機械制造帶來的進步意義都是空談。

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    哈爾濱德強商務學院是一所地方性民辦普通高校,以培養適應地方社會發展和經濟建設需要的應用型人才為主,強調學生的應用能力和創新能力。所以,在專業人才培養過程中要明確專業定位和服務面向定位,充分體現“因材施教”,尊重學生的個性發展的理念和“精化基礎理論、優化專業知識、強化實踐能力、深化素質教育、突出專業特色”的原則,使學生知識、能力、素質協調發展。

    1專業定位

    專業定位的合理與否對專業的發展至關重要,只有專業定位合理、特色突出、培養的人才社會需求量大,才能不斷擴大招生規模,促進專業發展建設,形成“出口暢、進口旺”的良性循環。為建設好工業工程專業和科學定位,專業進行了廣泛而深入的調研。在深入研究國家專業指導目錄的基礎上,調查社會對工業工程專業人才的需求,參考省內外多所高校工業工程專業人才培養模式,結合學校的辦學條件、特色和優勢,進行專業定位。國家專業目錄對本專業的要求是培養具備現代工業工程和系統管理等方面的知識、素質和能力,能在工商企業從事生產、經營、服務等管理系統的規劃、設計、評價和創新工作的高級專門人才[5]。主干學科是管理學和一門工程技術學科,如機械工程或電子科學與技術等。由前面的調研可知,雖然開設本專業的各高校對于工程學科的選擇不盡相同,但機械工程所占比例最大,而以電氣工程為工程學科的高校并不多。目前我國電子行業發展快速,像富士康等電子制造企業對于具有電氣工程背景的工業工程人才需求量越來越大。哈爾濱德強商務學院是一所以商科為特色的地方高校,管理、金融和會計等各學科專業優勢明顯,可以對專業主干學科中的管理學科進行強有力的支撐;同時專業設在計算機與信息工程系,其中電子信息工程、應用電子技術和計算機科學與技術等專業已開設多年,實驗資源齊備,師資力量雄厚,可以對電氣工程學科進行很好的支撐。綜合上述分析情況,學院把專業定位在研究電子電氣產品生產制造流程,研究應用電子電氣技術進行產品流程改善上,把電氣工程作為工程學科。由于專業定位準確,社會需求量大,專業招生人數逐年增長。

    2人才培養目標

    人才培養目標是指高等院校培養什么樣知識素質的人才,它是人才培養模式研究的首要問題,專業的知識體系、能力結構、教學單元以及課程體系都是圍繞培養目標展開的。本專業培養具備現代工業工程和系統管理等方面的知識、素質和能力,具有基礎理論夠用,專業知識適用,實踐能力強、綜合素質高,具有創新意識和創業精神,適應地方經濟建設和社會發展需要的高級應用型人才。學生畢業后能在工商企業、事業及行政管理等部門從事工業管理、技術開發及教學等實際工作。

    3人才培養規格

    根據科學的質量觀和人才培養多樣化的思想,本專業畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:具有較扎實的自然科學基礎、較好的人文社會科學基礎及語言和文字表達能力,較熟練地掌握一門外語;掌握工業工程學科的基礎理論、基本知識和實用技術,培養工業生產管理系統開發與設計的基本能力,具備工業工程管理的初步能力;掌握系統管理的分析方法和管理技術,受到應用工業工程理論與方法進行分析和解決實際問題的基本訓練,具有較強的動手能力;具有本專業必需的設計、計算、制圖、實驗、規劃等基本技能;熟悉經濟建設和企業管理的有關方針、政策和法規;了解現代工業工程理論的前沿、應用前景和發展動態;掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有科學研究和實際工作的初步能力;具有較強的自學能力、創新意識和創業精神。

    實現工業工程應用型創新人才培養模式的對策

    1“3+1”人才培養方式

    為著重培養學生的應用能力和創新能力,專業經過幾年的教學實踐和探索,提出了"3+1"人才培養方式。前3年主要是夯實學生基礎,開設通識的必修課、學科基礎課、專業主干課程及部分專業方向課,同時開設公共選修課。后1年開設若干個專業選修課模塊,學生完成一定的學分,并到校企合作單位進行專業實習及完成畢業論文等,培養學生的專業技能、實踐能力和創新意識,增強學生的就業能力。

    2構建優化的課程體系

    課程是學生知識、能力和素質培養的重要載體,是實現人才培養目標的核心單元,根據培養目標、業務規格的要求,構建優化的課程體系,打破學科課程間的壁壘,尤其要處理好管理課程和工程技術課程之間的關系。整合課程門類,淘汰內容陳舊的課程,避免課程內容交叉重復,擴大知識容量,最大限度提高教學效率。在確保學科基礎課程基礎上,對部分專業課進行優化整合,體現文理滲透、學科交融,專業方向課要突出適應社會需求,增強學生就業的適應性。把握基礎理論“必需、夠用”,專業知識“實用、適用”的尺度,基礎教育力求寬而牢,專業教育力求精而實,進一步加強政治理論、文化修養、外語和計算機類應用課程。為適應工業工程應用型創新人才的培養目標和培養模式,課程體系結構設計成相應的4個教育平臺包含10個課程模塊,課程體系結構如表1所示。

    3加強教材建設,優化教學內容

    工業工程在我國的發展歷史還不長,是一門新專業,專業教材還不夠豐富,在現有的專業教材中也多數是以機械工程為背景,而以電氣工程為研究對象的專業教材則少之又少;另一方面融入IE基本思想的工程技術專業基礎教材也不多見[6],這就導致在教學內容上工程技術類課程與管理類課程相互孤立,對學生來說只是2類課程知識的簡單疊加,而不能融合2方面的知識,達不到人才培養的目標。因些,專業教師在多年教學實踐的基礎上,正著手編寫一套符合專業定位、實用性強、有助于培養學生創新能力、適合應用型本科院校學生學習的專業教材。

    4加強實踐教學環節

    實踐教學是培養學生應用能力和創新能力的重要環節,對于應用型本科院校尤其要加強實踐教學環節。首先,確保實踐教學學時,實踐教學四年不斷線,在專業人才培養方案中實踐教學為72學分,與理論教學學分比例達到4:6。其次,開展形式多樣的實踐教學,包括課內實驗、課程設計、專業實訓、社會實踐、畢業實習和畢業設計等環節,并把學生的第二課堂作為能力培養的重要補充,組織學生參加各種競賽和職業資格證書考試,通過設立創新學分,激發學生的科學探索精神和創新意識。最后,深化實踐教學內容改革,使實踐內容從驗證性逐漸向設計性和綜合性過渡,加強校企合作,開發以企業生產實際為背景的教學案例、實驗和實訓內容,形成產業對接的實踐教學體系;加大校外實習基地的建設,使學生有機會走進企業、把生產車間作為學校的第二課堂,在實習中學習,在訓練中提高。

    5加強師資隊伍建設

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現代科學技術的不斷發展．極大地推動了不同學科的交叉與滲透，導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域．由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化．使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化。使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發展階段。論文 畢業論文

2機電一體化的優點

機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術．將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱 其涵蓋“技術”和“產品”兩個方面．是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術．而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊．這是機電一體化與機械+電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別機械工程技術由純機械發展到機械電氣化．仍屬傳統機械．其主要功能依然是代替和放大的體力 但是發展到機電一體化后．其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外．還能賦予許多新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制、自動診斷與保護等 即機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸．還是人的感官與頭腦的眼神。機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別是智能化 機電一體化產品的典型例子有：數控加工中心、機器人以及具有檢測控制性能的數碼相機等。總之．一個機電一體化的系統主要是由機械裝置、執行裝置、動力源、傳感器、計算機這五個要素構成。

3 機電一體化的發展歷史

2O世紀6O年代以來．人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能后．刺激了機械產品與電子技術的結合，再后來計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展更進一步奠定了技術基礎 大約到20世紀8O年代末期在世界范圍內得到比較廣泛的承認：機電一體化技術和產品得到了極大發展：各國均開始對機電一體化技術和產品給以很大的關注和支持：2O世紀9O年代后期．開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段．機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入了機電一體化．微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳．出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法．機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。

我國是從20世紀8O年代初才開始在這方面研究和應用。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作．取得了一定成果，但與歐美、日本等先進國家相比仍有相當差距機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合。它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。

機電一體化發展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科．隨著科學技術的不但發展．還將被賦予新的內容。

4 機電一體化發展趨勢的分析

機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。因此，機電一體化的主要發展方向如下：

4．1 智能化

智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然使機電一體化產品具有與人完全相同的智能是不可能的，也是不必要的。但是高性能、高速的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

4．2 模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣可利用標準單元迅速開發出新產品，同時也可以擴大生產規模。這需要制定各項標準，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內這方面的標準，但可以通過組建一些大企業逐漸形成。顯然從電氣產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產標準機電一體化單元的企業還是對生產機電一體化產品的企業，規模化將給機電一體化企業帶來美好的前程。

4．3 網絡化

20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育等人們日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片，企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快就會暢銷全球。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術是家用電器網絡化已成大勢，利用家庭網絡(homenet)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(computer integrated appliancesystem，CIAS)，使人們在家里分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此機電一體化產品無疑朝著網絡化方向發展。

4．4 微型化

微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1cm。的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術，微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

4．5 綠色化

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1機電一體化概述

機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術，將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。

機電一體化發展至今已經成為一門有著自身體系的新型學科，隨著科學技術的不斷發展，還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括為：機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術及電力電子技術，根據系統功能目標要求，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統，則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。因此，“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術，而不是機械技術、微電子技術及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。機械工程技術由純技術發展到機械電氣化，仍屬傳統機械，其主要功能依然是代替和放大的體系。但是，發展到機電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還被賦予許多新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制、自動診斷與保護等。也就是說，機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸，智能化特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。

2機電一體化的發展狀況

機電一體化的發展大體可以分為三個階段：（1）20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰期間，戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合，這些機電結合的軍用技術，戰后轉為民用，對戰后經濟的恢復起到了積極的作用。那時，研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。（2）20世紀70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的出現，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。這個時期的特點是：mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀80年代末期在世界范圍內得到比較廣泛的承認；機電一體化技術和產品得到了極大發展；各國均開始對機電一體化技術和產品給予很大的關注和支持。（3）20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳，出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支。

我國是從20世紀80年代初才開始進行這方面的研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組，并將該技術列入“863計劃”中。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作，取得了一定成果。但與日本等先進國家相比，仍有相當差距。

3機電一體化的發展趨勢

機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展。機電一體化的主要發展方向大致有以下幾個方面：

3．1智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用之一。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然，使機電一體化產品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速度的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或者人的部分智能，則是完全可能而且必要的。3．2模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口和環境接口等的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又非常重要的事情。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置等。有了這些標準單元就可迅速開發出新產品，同時也可以擴大生產規模。為了達到以上目的，還需要制定各項標準，以便于各部件、單元的匹配。

3．3網絡化

由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術的應用使家用電器網絡化已成大勢，利用家庭網絡(homenet)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(computerintegratedappliancesystem，CIAS)，能使人們呆在家里就可分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此，機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。

3．4微型化

微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小，耗能少，運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術。微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

3．5環保化

工業的發達給人們生活帶來巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有遠大的發展前景。機電一體化產品的綠色化主要是指，使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用。

3．6系統化

未來的機電一體化更加注重產品與人的關系，機電一體化的人格化有兩層含義：一層是如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性等等，顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化；另一層是模仿生物機理，研制出各種機電一體化產品。事實上，許多機電一體化產品都是受動物的啟發而研制出來的。

綜上所述，機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求和產物。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的發展前景也將越來越光明。

篇6

一、機電一體化的核心技術

機電一體化包括軟件和硬件兩方面技術。硬件是由機械本體、傳感器、信息處理單元和驅動單元等部分組成。因此，為加速推進機電一體化的發展，必須從以下幾方面著手：

（一）機械本體技術

機械本體必須從改善性能、減輕質量和提高精度等幾方面考慮。現代機械產品一般都是以鋼鐵材料為主，為了減輕質量除了在結構上加以改進，還應考慮利用非金屬復合材料。只有機械本體減輕了重量，才有可能實現驅動系統的小型化，進而在控制方面改善快速響應特性，減少能量消耗，提高效率。

（二）傳感技術

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發展非接觸型檢測技術。

（三）信息處理技術

機電一體化與微電子學的顯著進步、信息處理設備（特別是微型計算機）的普及應用緊密相連。為進一步發展機電一體化，必須提高信息處理設備的可靠性，包括模/數轉換設備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進而提高處理速度，并解決抗干擾及標準化問題。

（四）驅動技術

電機作為驅動機構已被廣泛采用，但在快速響應和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發展內部裝有編碼器的電機以及控制專用組件-傳感器-電機三位一體的伺服驅動單元。

（五）接口技術

為了與計算機進行通信，必須使數據傳遞的格式標準化、規格化。接口采用同一標準規格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡化設計。目前，技術人員正致力于開發低成本、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化、光導纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。

（六）軟件技術

軟件與硬件必須協調一致地發展。為了減少軟件的研制成本，提高生產維修的效率，要逐步推行軟件標準化，包括程序標準化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。

二、機電一體化技術的主要應用領域

（一）數控機床

數控機床及相應的數控技術經過40年的發展，在結構、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現在：

1、總線式、模塊化、緊湊型的結構，即采用多CPU、多主總線的體系結構。

2、開放性設計，即硬件體系結構和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標準，能最大限度地提高用戶的使用效益。

3、WOP技術和智能化。系統能提供面向車間的編程技術和實現二、三維加工過程的動態仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機制。

4、大容量存儲器的應用和軟件的模塊化設計，不僅豐富了數控功能，同時也加強了CNC系統的控制功能。

5、能實現多過程、多通道控制，即具有一臺機床同時完成多個獨立加工任務或控制多臺和多種機床的能力，并將刀具破損檢測、物料搬運、機械手等控制都集成到系統中去。

6、系統的多級網絡功能，加強了系統組合及構成復雜加工系統的能力。

7、以單板、單片機作為控制機，加上專用芯片及模板組成結構緊湊的數控裝置。

（二）計算機集成制造系統（CIMS）

CIMS的實現不是現有各分散系統的簡單組合，而是全局動態最優綜合。它打破原有部門之間的界線，以制造為基干來控制“物流”和“信息流”，實現從經營決策、產品開發、生產準備、生產實驗到生產經營管理的有機結合。企業集成度的提高可以使各種生產要素之間的配置得到更好的優化，各種生產要素的潛力可以得到更大的發揮。

（三）柔性制造系統（FMS）

柔性制造系統是計算機化的制造系統，主要由計算機、數控機床、機器人、料盤、自動搬運小車和自動化倉庫等組成。它可以隨機地、實時地、按量地按照裝配部門的要求，生產其能力范圍內的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設計更改頻繁的離散零件的批量生產。

（四）工業機器人

第1代機器人亦稱示教再現機器人，它們只能根據示教進行重復運動，對工作環境和作業對象的變化缺乏適應性和靈活性；第2代機器人帶有各種先進的傳感元件，能獲取作業環境和操作對象的簡單信息，通過計算機處理、分析，做出一定的判斷，對動作進行反饋控制，表現出低級智能，已開始走向實用化；第3代機器人即智能機器人，具有多種感知功能，可進行復雜的邏輯思維、判斷和決策，在作業環境中獨立行動，與第5代計算機關系密切。

三、機電一體化技術的發展前景

縱觀國內外機電一體化的發展現狀和高新技術的發展動向，機電一體化將朝著以下幾個方向發展：

（一）智能化

智能化是機電一體化與傳統機械自動化的主要區別之一，也是21世紀機電一體化的發展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機的高性能化、傳感器系統的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創造了條件，有力地推動著機電一體化產品向智能化方向發展。智能機電一體化產品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。

（二）系統化

系統化的表現特征之一就是系統體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統可以靈活組態，進行任意的剪裁和組合，同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。表現特征之二是通信功能大大加強，一般除RS232等常用通信方式外，實現遠程及多系統通信聯網需要的局部網絡正逐漸被采用。未來的機電一體化更加注重產品與人的關系，如何賦予機電一體化產品以人的智能、情感、人性顯得越來越重要。機電一體化產品還可根據一些生物體優良的構造研究某種新型機體，使其向著生物系統化方向發展。

（三）微型化

微型機電一體化系統高度融合了微機械技術、微電子技術和軟件技術，是機電一體化的一個新的發展方向。國外稱微電子機械系統的幾何尺寸一般不超過1cm3，并正向微米、納米級方向發展。由于微機電一體化系統具有體積小、耗能小、運動靈活等特點，可進入一般機械無法進入的空間并易于進行精細操作，故在生物醫學、航空航天、信息技術、工農業乃至國防等領域，都有廣闊的應用前景。目前，利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術，在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。

（四）模塊化

模塊化也是機電一體化產品的一個發展趨勢，是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、信息接口的機電一體化產品單元是一項復雜而重要的事，它需要制訂一系列標準，以便各部件、單元的匹配和接口。機電一體化產品生產企業可利用標準單元迅速開發新產品，同時也可以不斷擴大生產規模。

（五）網絡化

網絡技術的飛速發展對機電一體化有重大影響，使其朝著網絡化方向發展。機電一體化產品的種類很多，面向網絡的方式也不同。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。

（六）綠色化

工業的發達使人們物質豐富、生活舒適的同時也使資源減少，生態環境受到嚴重污染，于是綠色產品應運而生。綠色化是時代的趨勢，其目標是使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期中，對生態環境無危害或危害極小，資源利用率極高。機電一體化產品的綠色化主要是指使用時不污染生態環境，報廢時能回收利用。綠色制造業是現代制造業的可持續發展模式。

綜上所述，機電一體化技術是眾多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求。它促使機械工業發生戰略性的變革，使傳統的機械設計方法和設計概念發生著革命性的變化。大力發展新一代機電一體化產品，不僅是改造傳統機械設備的要求，而且是推動機械產品更新換代和開辟新領域、發展與振興機械工業的必由之路。

【參考文獻】：

1、李運華.機電控制[M].北京航空航天大學出版社,2003.

2、芮延年.機電一體化系統設計[M].北京機械工業出版社,2004.

篇7

C網應急車作為網絡補盲，及時疏通話務量的重要手段，在網絡覆蓋不足地區、大型集會現場等地發揮著越來越重要的作用，由于C網應急車的開通具有隨機性和及時性的特點，因此要求開通時間要短，響應速度要快，另一方面為了減輕支撐人員的工作壓力，很有必要針對現有C網應急車進行一些改造，以更好的完成支撐工作。

目前的C網應急車設備開通時，天饋系統安裝需從車內將天線支架與天線運送到車頂，然后再進行手工組裝，整個工作需要兩至三人配合才能完成，且須30分鐘左右，這樣既浪費時間也耗費人力。隨著應急支撐任務對時效性和支撐效果的要求越來越高，必須尋求一種既省時又省力的解決辦法。因此，特針對現有C網應急車的天線系統進行倒伏系統改造，安裝使用機電一體化控制系統，使車載天線按控制指令自動倒伏和豎直[1]，解決通信車在通過涵洞、樹林、立交橋等一系列障礙物或進入車庫時，車載通信天線因超高易被撞壞，造成通信中斷的問題[2]，達到縮短設備開通時間、減輕維護人員工作壓力的目的。

2 系統改造原則

為了最大限度的發揮現有設備作用，達到系統的各項功能要求，本次改造遵循以下原則：

2.1 利舊，節約成本

新的天線升降系統通過在原車升降桅桿上加裝天線倒伏機構完成，加裝驅動電機，實現天線電動升降，節約改造成本。

2.2 簡化步驟，縮短架設時間

本次改造提前將天線固定于車廂支架平臺，天線倒伏與升起采用電機進行驅動[3]，系統使用方便，天線升起迅速。

2.3 共用蓄電池

新系統供電與車輛支撐平衡系統共用直流蓄電池，節省設備占用空間。

2.4 兼顧美觀與實用效果

饋線采用絞線盤進行收放操作，饋線與電源控制線一并走線，天線支撐架采用鋁合金制品，達到美觀、實用的效果。

3 系統設計

根據市場調查，大多倒伏機構承重都在20KG以內，而現有C網車的天饋線系統重量已達到50KG左右，無法滿足需要，因此必須對驅動電機進行改造。本次改造以XL/DDF02型倒伏電機為基礎，對內部齒輪進行重新設計，使其能達到系統承重要求[4]。

3.1 天線倒伏方位設計

設計初期，天線斜倒于車頭，天線由支架受力，但考慮到車頭與車廂距離過遠，天線著力面積太小，車輛行進過程容易晃動，所以在車廂側面加裝支架平臺，將天線朝向改為側倒于車箱支架平臺，這樣既美觀，又穩固。天線倒伏方位圖如圖1所示。

3.2 倒伏系統線路設計

天線倒伏系統由倒伏機構、控制器、饋線絞盤三大部分組成。天線端饋線接頭采用彎頭固定，另一端饋線頭分別對應接至饋線絞盤。控制器與倒伏機構間的連接線采用七針接頭，一一對應連接。控制器與電瓶之間采用兩線電源插頭，一腳接電源正極，二腳接電源負極。系統連線圖如圖2所示。

3.3 倒伏機構設計

倒伏機構由驅動電機、固定架和保護裝置等組成。為了承擔倒伏系統的天線重量，保證倒伏系統在車輛行進及使用過程中的可靠穩定，需在車體上提前固定天線支撐架。支撐架采用鋁合金型材橋架模式，頂端做成弧型塑膠，并利用螺栓鎖緊天線倒伏系統。

3.4 饋線絞盤設計

饋線絞盤固定與車體下部，用于纏繞饋線，它隨天線的升降而自由轉動，天線饋線與倒伏機構電源線呈“一”字型排線，并用防水布進行包扎。天線端饋線接頭已提前固定好，減少了反復拆卸對饋線接頭的損傷，天線升起后，基站饋線再與繞線盤接頭對接，并進行防水處理。

4 系統施工

由于天線倒伏系統所有部件都沒有成品，需根據實際需求進行細心設計，如天線支架、饋線絞盤、電機齒輪等，都必須考慮重量、尺寸、高度等因素，所以本次施工耗時較長。另外由于倒伏系統安裝于廂體外面，必須注意防水、限高、固定等諸多細節，比如天線豎直后，在底部與倒伏電機底座用插銷固定，以免天線升高之后，受風力影響而出現晃動現象。在設備安裝時，必須根據廂體實際結構及連線設計圖進行詳細施工，注重防水處理，以便于后續的維護和故障檢測。所有饋線接頭都采用防水膠泥與防水膠布重復包裹，天線與饋線絞盤平時都使用航空防雨罩包裹，當在執行支撐任務時將防雨罩取下，連接饋線及相應接頭。改造后的倒伏系統如圖3所示。

5 系統運行測試

通過不斷修改和完善，目前已完成預定改造項目。車輛行進過程中，天線倒伏于車廂支撐架上面，需升起時，通過控制器，天線則可豎立。該系統還具備手動升降功能，當倒伏機構出現故障時，可手動控制系統，保證正常使用。目前系統采用的是機械天線，俯仰角、方位角調整需手動完成，今后可以結合實際情況安裝電調天線，以更好的提高工作效率。系統運行圖如圖4所示。

倒伏系統改造完成后，對天饋線系統及系統開通進行了相應的測試，得到以下結果：

⑴天饋線駐波比指標完全滿足設計要求，天饋線測試記錄如表1所示。

表1 天饋線測試記錄

天線至絞盤測試指標 饋線 駐波比 基站至天線測試指標 饋線 駐波比

1 1.25 1 1.22

2 1.18 2 1.26

3 1.15 3 1.23

4 1.23 4 1.24

5 1.16 5 1.19

6 1.19 6 1.19

⑵改造后的系統，控制簡單，操作方便，天線升降由電機驅動，大大縮短系統開通時間，改造前，設備架設約需30分鐘，人員需2-3人，而改造后，設備架設只需10分鐘，人員只需1-2人，達到了節省人力，節約時間，提高支撐效率的目的。

6 項目應用推廣

目前電信、移動和聯通等三大電信運營商都配有相當多的應急通信車輛，考慮到應急設備開通時效性的要求越來越高，各運營商都在進行著不斷的摸索與探討，該倒伏系統在原來應急車升降系統基礎上改造而成，特別適用于半自動天線升降系統，從而有效解決了以前天線由人工抬送至車頂再進行安裝的麻煩，并且天線與饋線連接處的接頭已經固定，避免了反復拆裝對饋線接頭造成損傷，提高了應急通信支撐任務的整體效率。

全國各大區機動通信局均配有GSM和模擬900M應急通信車，原車載通信設備已無法使用，各地可根據實際應用情況，參考本車天線倒伏系統進行利舊改裝，另外，隨著移動通信的不斷發展，也可以在該系統上加裝LTE天線，以更好的適應大網應急通信的需求。

7 總結

C網應急車作為網絡補盲，及時疏通話務量的重要手段，在網絡覆蓋不足地區、大型集會現場等地發揮著越來越重要的作用，由于C網應急車的開通具有隨機性和及時性的特點，往往要求開通時間要短，響應速度要快。本次改造通過在原車天線桅桿上安裝機電一體化天線倒伏控制系統，使車載天線按控制指令自動倒伏和豎直，可以大大縮短設備開通時間，達到了節約時間、節省人力，減輕維護人員工作壓力，提高支撐效率的目的。

[參考文獻]

[1]王洪欣，梁俊鵬.15m塔式輕型天線桿倒伏機構.科技信息，2009，19：68～69.

篇8

1 定義

外來物（Foreign Object Debris），是指不屬于最終產品但卻遺留在其中的外來物質或物件，這些外來物品都有可能損害或降低產品的性能[1]。外來物損傷（Foreign Object Damage），任何由外來物引起的損傷，可以是物理上的損傷也可以是經濟上的損失。外來物包括：工具，裝配零件，加工鐵屑和裝配過程中的外來物（例如在裝配，運輸和包裝時使用的任何消耗品）。其他潛在的FOD包括個人物品，如食品和飲料、硬幣、珠寶首飾、鈕扣、鉛筆、回形針、手機、打火機等。

2 FOD溝通和意識[2]

導致FOD的原因有兩種：一是FOD培訓不到位，對FOD的危害認識不足，工作人員缺乏防范意識；二是激勵約束機制不健全，認為移除FOD不是自己工作，不愿主動承擔。所以，有關FOD的培訓和管理制度是必不可少的。

2.1 培訓

裝配人員應經過有關FOD預防和管理培訓，才能進行工作。FOD培訓的主要目標是增加員工對FOD的發生的原因和影響的了解，提高FOD預防意識。

培訓內容包括兩個部分：（1）基礎培訓：FOD預防的基礎知識；（2）周期培訓：定期檢討及更新，以吸取的經驗教訓。培訓人員包括：運營和質量工作人員，包括管理人員，支持（即制造部門，物流，供應商），其他人員（如采購，客戶服務）。

2.2 FOD意識

（1）管理層參與：管理層必須支持和負責FOD預防計劃并參與其實施，并提醒員工，FOD將最終影響飛機的安全。保證新員工在參加完FOD預防培訓課程之后，才能允許他們開始工作。參觀者或與裝配不相關的人員禁止進入工作區域。如圖1，在工作區域周圍設置警戒圍欄。

管理層應該支持和鼓勵員工報告發現的FOD或缺失的工具（即使是員工自己的過失）。解釋“錯誤”和“違反”區別。員工丟失工具是一個錯誤；但不報告這個錯誤是違反規定的行為，則將被認為是一個事故。

（2）員工意識：提高員工關于FOD產生的前因后果的意識，提醒預防避免FOD要求，促進所有員工通過指定的標準和良好的做法的實施積極參與。在工作區域里，應該有可視化的警示，如FOD標識、地面標記、警戒圍欄、海報等[4]。

人的因素方面，管理的附著力和員工的意識是防止FOD的關鍵因素。

2.3 整理整潔

整理整潔和“隨手清潔”，這些工作旨在保持工作區域干凈整潔[3]，提高產品質量，創建一個安全的和更令人滿意的工作環境，把多余物從工作場所移除。要求工作完成后立即清掃工作區域，每次轉移位置或當工作停止時，清掃工作區域，當工作碎片有轉移到看不見或難以到達的區域時，立即清掃。如果員工在工作前需要對工作區域進行保護，他應該在完成工作后去除防護材料。

3 預防和控制方法

3.1 區域分類

FOD預防和控制適用于每個工作區域，FOD潛在的風險取決于兩個因素：

（1）飛機制造過程各個階段：工裝設備、部件組裝、飛機總裝、試飛、交付等；（2）飛機內部空間特性：低可達性、低能見度、多種干預措施。

每個區域必須被理解為一個組合：部件裝配、飛機總裝、飛機內部區域（例如航電灣，機翼油箱、貨艙等）。

FOD潛在區域根據工作狀況進行區分，如表1。

區域劃分，讓員工在不同的區域，對FOD給予不同的關注度，避免了不必要的人力、物力的浪費。

3.2 工具管理

飛機裝配制造企業里面的工具不同于汽車裝配，不但工具數量多，而且存在很多特殊的工具。所以工具管理是預防FOD的一部分，同時工具管理同時也是適航檢查的要求。

（1）工具負責制：工具分配到站位，由站位單獨管理，責任到人。每個工具柜都有其特定位置，并貼有用特定的地面標識。工具柜有專門人員負責，做好每日的清查。每個工具應標有一個永久的，可讀和可追溯的識別號碼[4]。公用工具上應該有站位號和工具號，個人工具應該有個人號和工具號。

（2）工具檢查：每個工具箱里面放置影子板[3]，每件工具都有其特定的標記和形狀的位置。員工在工作開始前和工作結束后檢查工具時候就一目了然，假如丟失了工具很容易被發現，降低了FOD發生的可能性。

同時每個工具箱都附有一個工具清單，內容包括工具的圖片、工具號、數量、負責人。工具丟失時，可以根據工具清單查找丟失工具的詳細信息。工具箱負責人每天都要對工具進行檢查，并確認簽字。

（3）工具設計：工具設計和規范通過改進檢測和他們的儲存條件減少工具零件在飛機里風險。工具規格，完善的檢測和存儲，可以降低風險的異物。工具規格，無異物必須要考慮。設計工具時，應加強在低能見度和低可使用這些考慮因素。應考慮到檢測工具及零件的可見性/保護材料。

3.3 硬件管理

（1）保護裝置：在飛機的整個總裝過程中，包括大部件運輸、部件組裝、涂裝、試飛、交付，每個階段都要注意防護，以防止FOD的發生。如圖4（a）是為了預防大部件在運輸時FOD的進入，（b）為前后機身對接時的防護，防止在對接時，鉆孔的鐵屑和使用的消耗品進入或破壞已經裝配好的部分，如保溫棉、線纜和油管等。

防護設備（邊緣保護、帽、封面、過濾器）應進行清潔和保護以防止意外損壞。一旦安裝完畢，未經授權禁止去除防護設備。

（2）零件和消耗品：零件包括螺釘、螺帽、開口銷、鉚釘、墊圈等，將他們放到離站位比較近的零件儲存柜里統一管理，按需領取，既方便員工領取，又能降低FOD的發生。如圖5。

消耗品包括抹布、刷子、毛筆、手套、口罩等，工作前統一領取，使用過的消耗品集中放入垃圾箱里。

（3）個人物品：個人物品，是指員工隨身的物品，如首飾、香煙、打火機、硬幣、食物等。[6]個人儲物柜應該安放在工作區域附近，這樣有利于員工取放。員工在工作前應該掏空口袋和將他們放到個人物品的儲物柜中。

3.4 區域關閉和最終檢查

區域關閉被認為是防止FOD最后的機會。區域封閉前，應進行FOD檢查，并采取擦拭、吸除等檢查FOD的措施[7]；裝配的間歇和裝配完成后，應對飛機上特殊開口進行密封保護。

任何結構在封閉前，都應該設置FOD檢查工序，并提交檢驗檢查，確認封閉區域內無FOD后方可封閉工作區域。如果有任何疑問（不能直接看到的東西），要去和區域的負責人討論關于你的疑問。

4 FOD報告及持續改善

4.1 FOD報告

所有已經發生或潛在FOD事故都應該報告和調查。當一個FOD事故發生時，員工應立即停止操作，開始調查，判斷原因。同時，根據FOD發生的原因和糾正方法，提供一個合理的工作方式來避免類似事件的發生。

FOD事件報告應包括以下內容：日期、 部件名稱、類型、零件序列號、零件的位置、發現時間、發現人員、怎么樣發現，FOD的描述（包括分析發生時間、分析者、怎樣分析），根本原因、糾正措施、報告人等。應該把報告的重點放在誰來負責FOD的跟蹤和趨勢分析。同時也應該確保所有受影響的人員都意識到所在區域可能發生的FOD。

4.2 持續改善

每一次FOD的發現，都應該作為一個積極的例子，進行持續改善[8]。FOD預防和管理的目標是避免FOD發生，設置為管理層和員工提供檢查結果，問題區域和發展趨勢，事件/事故報告，并反饋進展。員工需要獲得特定的信息，工作之前知道哪些是錯誤，他們可以預期改善流程。讓員工知道他們哪些做的是對的或哪些是不對的，反饋對工藝改進至關重要。

5 結語

FOD的預防和控制直接關系到飛機的質量安全，是飛機制造企業十分重視的事情。FOD的控制是需要全體員工參與并不斷發展和完善的工作。隨著員工FOD意識的提高，檢測技術的不斷更新，FOD發生的幾率將會大大降低。

參考文獻：

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[2]熊濤.航天器總裝多余物控制方法探討[J].航天器環境工程[J]，2006.

[3]李大南.航天型號產品多余物及其預防和控制標準的實施檢查[J].航天標準化，2006.

[4]府大興，崔春梅，徐正.星載天線總裝集成多余物控制[J].電子機械工程，2010.

[5]航空制造工程手冊（第2版）飛機裝配[M].航空工業出版社，2010.

篇9

談到高職高專藝術類學生的英語教學,很多英語老師不禁搖頭:基礎差,學習不用功,學習英語的積極性太低……總之一句話:不愿意上藝術類專業學生的英語。

經調查了解,目前藝術類的學生在英語學習上也有他們實際的困難,一部分學生在考入高職高專院校以前就讀于藝術院校的附中,而這些附中培養學生的標準跟普通高中有些區別,也就是說,他們更重視學生具備扎實的藝術專業基礎技能,這種培養上的偏向使學生不太重視英語學習,語言基礎很差;一部分學生雖然就讀的是普通高中甚至是重點高中,但由于文化成績一直不好,在高二或高三時決定去考文化分相對較低的藝術類院校,因此英語成績也不理想;第三部分學生(少數)考進來時英語成績還可以,對英語也很有興趣,可英語在高職高專中只是一門公共基礎課,加上又沒有學習的氛圍,成績下滑得很快。

在我所任教的廣西職業技術學院,已有40多年的辦學歷史,2002年國家教育部、財政部列為“全國重點建設示范性職業技術學院”,2005年在全國高職高專院校人才培養工作評估中被確認為“優秀院校”,現有教職工601人,52個專業,10個系部,9170名全日制在校生。藝術設計系是從2004年6月份才從電子機械工程系分出來成為一個最年輕系部,當時學生只有208名,學生所學的專業有3個;而到了2006年藝術設計系學生人數就已經達到了1150人,學生所學專業有7個。學院2007年計劃藝術類招生人數是900人,面對如此劇增的藝術類學生人數,應該如何提高他們的英語成績也成了我們首要考慮的問題之一。

為加強廣西職業技術學院的英語教學,提高學生英語水平,增強學生英語應用能力,全面提高人才培養素質,學院在2004年的《關于基礎英語課程考核及成績管理的若干規定》中規定:學生如果通過英語B級考試,即獲得基礎英語課程學分,其基礎英語課程總評成績按英語B級成績×1.25計,超過100分的,則按100分計。這在一定程度上激勵學生的英語學習,而在藝術類英語教學上我認為可以通過以下幾方面來提高:

2.要準備好比較完整的英語教學基本文件

在我們的教師上課的基本文件中,包括有教案、課件、教學大綱、授課計劃、教材、輔導教材、教學日志等。在英語教學中最重要的是教案和上課課件的準備。

教學就是教與學,兩者是相互聯系,不可分割的,有教者就必然有學者。學生是被教的主體。因此,了解和分析學生情況,有針對性地設計出教案和課件是教學成功的關鍵。最初接觸藝術類專業英語教學的時候,我還不懂得了解藝術類專業學生對教學的重要性,只是專心研究書本,教材,想方設法令課堂生動,學生易接受。但一開始我就碰到了困難。在講授第一課的時候,我按照自己設計的教案和課件,上了一堂自己認為通俗易懂而又比較靈活的課,認為教學效果比較好。但后來聽學生反映,才知道我講的口語大部分學生聽不懂,而教學的部分內容學生以前從來未接觸過。由此可知,我在上課前根本沒有了解清楚學生的實際情況:一方面,高職高專藝術類專業的學生英語聽、說的能力相對較弱,授課采用較深的全英教學,同學們還不能適應。另一方面,06裝飾設計班的學生比較活躍,上課氣氛積極,但中等生占較大多數,尖子生相對較少,因此,講得太深,沒有照顧到整體;而06包裝、產品造型班的同學比較沉靜,學習積極性不高,中下層面的學生多,我備課時也沒有注意到這點,因此教學效果不太理想。因此,了解及分析學生實際情況,設計出有特色的教案和課件,具體問題具體分析,做到因材施教,對授課效果有直接影響。這就是教育學中提到的“備教法的同時要備學生”。這一理論在我的教學實踐中得到了驗證。

教學中,做好課件是一個必不可少,十分重要的環節,備學生,又要備教法。備課不充分或者備得不好,會嚴重影響課堂氣氛和積極性,曾有一位前輩對我說:“備課備不好,倒不如不上課,否則就是白費心機。”我明白做好課件的重要性,因此,每單元我都花費大量的時間在備課上,認認真真鉆研教材和教法,做到比較滿意為止。雖然辛苦,但事實證明是值得的。一堂準備充分的課,會令學生和老師都獲益非淺。認真做好每單元的課件對教學十分重要,特別是對藝術類專業學生不太感興趣并且學習感到困難的英語來說至關重要。準備完整充分的教學基本文件能調動學生的積極性,上課效果就好。

3.高職藝術類英語教學中的若干問題的思考

3.1了解所上課學生所學專業的教學計劃從學生所學的專業課程去激發他們對英語的重視,如藝術類專業的學生一般都會學到PHOTOSHOP圖形圖象處理,CORELDRAW繪圖設計,3DMAX等課程。我就從以上課程的處理、設計都要用到計算機,而計算機操作中許多說明、操作步驟都是英文的,如果簡單的英語都不看不懂,那專業課程的英語就更弄不明白了。

3.2在課堂教學中應注意采取靈活多樣的教學方法

3.2.1培養高職高專藝術類專業學生學習英語的興趣。英語是一門外語,對藝術類專業的學生而言,既生疏又困難,在這樣一種大環境下,要教好英語,就要讓學生喜愛英語,讓他們對英語產生興趣。否則學生對這門學科產生畏難情緒,不愿意主動學習,也無法學下去。針對高職高專藝術類專業的學生情況并結合我在藝術設計系教學的經驗,我認為首要是培養他們對英語的興趣。而多媒體教學具有形象性、多樣性、新穎性、直觀性、豐富性、趣味性的特點正好是能有效激發學生學習興趣的有力武器,也剛好契合了這一群想象力豐富、容易接受新鮮事物、動手能力強的藝術生的特點,使他們真正成為學習的主體,變被動學習為主動學習。因此,在現代教學中,教師應充分掌握一些多媒體的應用技巧,使英語教學變得活潑起來,讓英語教學不再乏味、枯燥,讓學生由怕學變為愛學。如在新學期的第一節英語課上,為了讓學生輕松地融入課堂氛圍,消除他們對英語學習的畏懼心理,我設計了一個聽英文歌的小環節。我在課前準備了一個《word》歌曲的課件。上課時,我說:“同學們,這節課我們來學一首英文歌曲”,英語課上學歌,學生馬上來了興趣,剛才還昏昏欲睡的個別學生眼睛也睜的大大的,我接著說:“下面,大家一起先欣賞一下,接著,我播放多媒體課件《word》,在課件中,穿插一些這個樂隊的介紹和歌曲背景,這部分我是用powerpoint做的圖片加文字的幻燈片,讓學生邊欣賞,邊聽歌曲,在視頻設計上,背景是這首歌的現場版,屏幕下方則是不完全歌詞的出現,即要求他們聽完后填上空格的單詞,最后就這首歌的主題進行簡單的討論。在利用這個課件進行教學后,我發現學生不但學會了這首歌,還訓練了聽力,掌握了歌詞中的語言點還鍛煉了口語。通過這節課的實踐,我發現,正是由于我體會藝術系學生的學習畏難情緒和學習心得,從他們的角度去設計課程,把學生放在課堂教學的主人地位,而且找準了教學的切入點和突破點,落實了教學目標的重點,學生才能在不斷的語言訓練中掌握了知識。

3.2.2運用多種教學手段和方法進行雙向溝通,提高教學效果。為了使英語教學形象生動,課堂不沉悶,我準備了大量的教具,授課時就胸有成竹了。當講到希望英語IUnitFive“Food”的時候,我給學生播放了一些法國大餐和一些食品的的圖片,同學們一開始就被它吸引住了,顯得頗有積極性。在教授希望英語IUnit6.Travel課的主題是“Hawaii-夏威夷”難度比較大,如果照本宣科地講授,學生會感到困難和沉悶。為了上好這節課,我認真研究了課文,找出了重點,難點,準備有針對性地講。我先展示有關夏威夷的地理位置和風光的圖片,展示相關的中文簡介,這樣學生就對課文先有了個大概的了解,并且學起來沒有那麼枯燥。而在教授希望英語IIUnitTwo“Environment—環境”時我用幻燈片給學生展示了神奇美麗的無污染的九寨溝、天山等圖片,然后播放了受環境污染嚴重的工廠、河流、天空等的圖片和相關的數據,這種強烈鮮明的對比學習不僅喚起了學生學習英語的興趣而且喚起了學生的環保意識,同時也增強了他們對對城鄉清潔工程的認識和責任。

用實物進行英語教學。如讓學生練習PostCards的寫法,那天正好是圣誕節,我出示了以前同學寫給我的明信片,然后說明明信片各項內容的寫法,要求學生模仿例子完成寫作部分的TASK1,給自己原來的同學或現在的本班同學相互寫一張明信片贈送,學生特別用功,教學效果十分理想。另外,在給藝術類學生上課時我盡量多講一些關于英美國家的文化,生活故事,讓他們更了解英語,更喜歡學習英語。因為英語的特殊情況,學生在不斷學習過程中,會出現好差分化現象,差生面擴大,會嚴重影響班內的學習風氣。因此,絕對不能忽視。為此,我采取了一些方法,如在班級中形成英語學習小組,在宿舍中形成英語互助小組,“大家提高才是真正的提高”。

3.2.3教師的言傳身教、為人師表對學生學習英語影響也很大。英語教師除了具備必要的教師基本知識和專業知識外,同時又要有駕馭課堂的能力,因為學生在課堂上的一舉一動都會直接影響課堂教學。因此上課一定要設法令學生投入,不讓其分心,這就很講究方法了。上課內容豐富,現實。教態自然,講課生動,難易適中照顧全部,就自然能夠吸引住學生。所以,老師每天都要有樂觀向上的精神,和藹可親的笑容、整潔的服裝、豐富多樣的表情讓學生感受到一種自然積極的氣氛。這樣,授課就事半功倍了。

3.2.4要努力改進教學方法。對藝術類專業的學生要適當引導,耐心教導,慢慢提高他們的成績,不能操之過急,且要多鼓勵。只要他們肯努力,成績有望提高;如在06裝飾設計班第一次聽寫單詞的時候,有一個男學生聽寫才寫出了兩個單詞(每個單元我抽聽寫10個單詞,5個詞組),但是我依然給了他50分,但是在分數后面注明有部分分數是我先提前借給他的,希望他在下一次聽寫的時候把我這次聽寫所借給他的分數還給我,果然在以后的聽寫中這位男生的聽寫成績都所有提高。針對小部分聽寫單詞容易犯錯誤的學生,我沒有批評他們,而是在他們的聽寫本上寫“如果能夠再細心一點下次聽寫成績會更好!”

3.3在課后輔導中應注意及時提高學生的綜合能力

3.3.1英語是語言。因此,除了課堂效果之外,還需要讓學生多讀,多講,多練。為此,在早讀時,我堅持下班了解早讀情況,發現問題及時糾正。堅持在早讀時對每個單元的ReadingA都親自給學生領讀一遍。每個班級選一個英語代表對學生進行英語早讀的領讀。課后發現學生作業問題時要能夠及時解決,及時講清楚,讓學生及時消化。

3.3.2鼓勵學生積極參加學院組織的英語活動月的各項活動,并對學生進行積極的指導。對于學生的英語技能比賽盡心盡力去幫助他們,如在英語話劇中為學生翻譯劇本、在英語演講中為他們準備相應的題材等,使學生感受到老師對他們真正的關心和幫助。在第四屆和第五屆學院舉辦的英語話劇中,藝術設計系的學生連續兩年奪冠。說句實話,他們的英語水平比其他系學生的英語水平都弱,但是他們能充分恰當地利用了藝術專業的優勢,在運用英語的同時開發了自身的潛能,也為英語教學提供了新的思路,讓我看到了一個把自己的專業和英語學習結合在一起的成功范例。

4.對上述問題的具體對策

4.1對教學方法、手段進行創新是提高學生學習興趣的關鍵。多媒體技術能激發學生的學習興趣,讓學生融入到課程的英語環境中,使傳授知識與發展智能、培養素質統一起來;更為重要的是教師能夠將一些新的教學方法與思想傳給學生。創新,是藝術類學生努力的方向目標,也是我們教學的靈魂特色。

4.2提高英語教學效果的方法。

4.2.1努力編寫一些藝術類學生感興趣的的教材或實訓指導書,尤其有針對性的對高職高專藝術類學生的教材,同時開設一些英語選修課,讓學生可以在自己感興趣的基礎上選學其中的內容,讓英語學習真正實現三年不斷線。

4.2.2構建“以學生為主體,以教師為主導”是現代教學觀、學習觀、尊重學生的人格,適應學生渴求知識的欲望,調動學生學習、探求和涉獵的積極性。全方位的解放學生的視界、思想、感情和心靈,讓學生的攀登信念、超越意識、求異思維、創新品格逐步地發展起來。

4.2.3引導學生學生學會自主地學習,學會持續的發展,探索思維規律、學習規律、認知規律,掌握科學的學習,形成良好的學習習慣,真正實現“學會-會學-樂學”的學習境界。