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0.引言
鋼鐵市場的競爭日益激烈,冶金企業面臨巨大的機遇和挑戰,各企業大顯神通彌補不足,提高效益。其中冶金企業現行的鐵路運輸管理模式已不能滿足生產要求,為了提高生產的可靠性、安全性、高效性,在對目前鐵路運輸管理系統運作模式、職能劃分以及基層作業詳細調查研究的基礎上開發了鐵路運輸綜合自動化管理信息系統。該系統建成以后可以大大地提高鐵路運輸管理的現代化水平和工作效率,將為公司領導的決策提供真實可靠、全面快捷的信息,生產作業更加流暢。
1.系統總體構成
鐵路運輸綜合自動化管理信息系統涉及鐵路運輸的各個方面,能及時、準確地為各運輸調度指揮管理部門提供現代化的調度指揮管理手段及平臺。該系統由生產指揮控制中心網、運輸部中心網及車站設備構成。
2.職能管理部門的系統劃分
針對宣化鋼鐵公司具體情況,運輸部中心主要負責協調各作業區之間的運輸調度和管理,并協同路局準確統計路局車輛在工廠作業區、成品作業區、西車務作業區以及煉鐵作業區發生的交接、調入、待卸、卸車、空停待裝、裝車、交出等八個主要業務活動和解凍、維修兩個輔助業務活動的滯留時間及業務活動的時間間隔;準確統計路局車、自備車裝/卸運量、停時以及班組運量、停時、運送時間;實現在廠車總數、車種、品名、交接時間,各作業區路局車總數、車種、品名、交接時間、站場股道占用情況,當日內到達、發出車數、車種、品名、收貨單位、發貨單位的查詢;通過網絡查詢車輛掛鉤計劃的編制和執行情況、股道詳細信息及車輛詳細信息;還可通過調度監督系統掌握廠內鐵路全線列車的運行情況。論文參考網。
生產指揮中心主要負責下達月、周、日的運輸計劃,實現運輸的應急管理,協調運輸調度指揮,實時掌握廠內車的位置和狀態,查詢和統計各種運輸調度信息。
車站設備主要完成各種作業基礎信息的錄入,調度計劃的輸入、發送,調度監督、微機聯鎖、機車信號信息的采集等功能。論文參考網。
3.系統功能簡介
3.1貨車實時跟蹤管理系統
該系統利用計算機及其網絡通信技術,以車站為基礎信息源點,收集、處理和交換車流信息,由計算機網絡向各級車號、調度提供日常計劃和調度指揮所需的各種貨車資料。一方面提高各崗位生產人員的工作效率,另一方面使運輸組織人員能及時準確地掌握車流和貨流,組織有計劃裝車、卸車和排空車,從而保證均衡運輸和良性循環,提高運輸生產的能力和效益。通過該系統可實現對整個運輸系統中的機車、車輛、原料和產品的位置及狀態的實時跟蹤和管理,同時自動生成各級查詢和統計報表,為各級調度人員和運輸部領導進行生產指揮提供實時準確的數據。
3.2運輸調度管理信息系統
運輸調度管理信息子系統是提高運輸效率、實現廠內鐵路運輸自動化指揮、集中管理、集中監視、集中控制的必不可少的系統。通過該系統可直接指揮行車,實時掌握列車運行狀況、信號設備顯示狀態,完成運輸計劃的編制、調整及調度命令的生成和下達等功能,并進行信息匯總、處理;可對列車的運行進行實時監視并具有歷史查詢功能;還可為調度指揮管理人員提供管轄范圍內信號設備狀態及列車運行狀況。
3.3調度命令無線傳送系統
一般情況下,調度作業指令的傳輸是通過調度手寫調度計劃,再用人工的方式將調車計劃單交給調車人員和機車上的司機。這種方式嚴重限制了機車的作業范圍、導致了機車作業的不連續性,降低了機車的作業效率,給生產運輸帶來了極大的不變。為此我們可以安裝使用調車計劃無線傳輸系統,即在各站設立調度命令無線傳送控制中心,并在每臺機車上加裝機車信息臺,地面控制中心接收鐵路貨物車輛實時跟蹤管理信息系統的調度作業指令,通過無線方式發送到機車信息臺上,機車信息臺通過液晶顯示器顯示調度作業計劃單并通過打印機打印出來,作為機車作業的依據,同時機車信息臺還將機車的作業完成情況及時反饋給地面控制中心和鐵路貨物車輛實時跟蹤管理信息系統。這種方式可以大大提高機車的作業效率。
該系統由中心局域網和基層網兩層網絡組成。其中基層網由微機監測系統構成,是面向用戶的開放性設計的系統,使安裝、調試、使用、維護更加方便、簡捷。
3.4智能計算機聯鎖系統
我們現在正在使用智能型計算機聯鎖系統,它是模塊化系統,采用了雙機熱備的冗余結構以保證其具有很高的可靠性和可用性,實踐證明該設備安全、可靠、實用。該系統具備有進路的選排、鎖閉、解鎖以及信號操作、道岔操作、特殊操作等聯鎖功能。操作和顯示均通過電氣聯鎖上位機實現,同時可根據需要,給車站值班員配置若干臺監視器,以達到安全行車的重要目的。
4.結束語
鐵路運輸綜合自動化管理信息系統是為了適應鐵路運輸發展需要而開發的,完全實現了運輸管理的自動化。論文參考網。如果完全投入使用,將會徹底改變了傳統落后的管理模式,取得了良好的經濟效益,該系統對于我公司的鐵路運輸管理將有極大的使用價值,將給我們帶來巨大的效益。目前,我們雖然只使用了部分的無線傳送系統和計算機聯鎖系統,但是運輸效率卻取得了質的飛躍。相信未來,我們的無線平調系統將更加完善,鐵路物流將更加順暢。
參考文獻
[1]平調無線調車系統.
[2]微機聯鎖系統技術.
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助理工程師(初級)、工程師(中級)、高級工程師(副高級)。
三、評審方法
采取“直通車”的辦法,不受每年職稱評審一次例會的限制,根據申報情況隨時組織評審。
四、評審申報材料
1、高級工程師審核表一式三份(中級以下不需填);
2、遼寧省專業技術資格評定表一式三份(帖上照片);
3、遼寧省專業技術資格報評推薦表一式三份;
4、反映個人學歷、資歷、的相關證件(原件、復印件);
5、主要業務成果(獲獎證書及有關業績證明復印件);
6、論文、著作(原件、復印件);
7、一寸照片四張。
五、評審的工作內容
1、計算機職稱考試考前輔導;
2、職稱指導與推薦;
3、工程師報卷資料指導;
4、高級工程師答辯培訓與指導。
六、評審條件
1、學歷、資歷要求
高級工程師:博士畢業滿2年;本科滿5年。工程師:博士畢業;碩士、雙學士學位滿2年;本科、專科滿4年。
2、業績成果要求
高級工程師須具備下列條件之一:①國家級自然科學獎、發明獎、科技進步獎、星火獎;②省(部)級發明獎、科技進步獎、星火獎;③市、省直廳局科技進步一等獎一項或二等獎兩項以上;④科技成果被列為市、省直廳局級以上重點推廣項目,取得了明顯的經濟效益、社會效益和環境效益,并獲得有關方面的獎勵;⑤市、省直廳局以上先進科技工作者;⑥省(部)級重大科技情況(信息)成果二等獎。工程師須具備下列條件之一:①省級以上自然科學獎、發明獎、科技進步獎、星火獎;②市、省直廳局科技進步三等獎;③科研成果通過技術鑒定,并有一定推廣價值(須附“技術鑒定證書”);④市、省直廳局級重大科技情報(信息)成果獎;⑤科研成果被列為市、省直廳局級推廣項目。
3、論文、著作要求
在企業從事專業技術工作的人員參加相應級別的專業技術資格評審時,對論文數量不做限制性要求。經本(行業)企業采用的技術創新報告、發明專利、研發項目、工藝方案、技術鑒定報告、可行性方案、行業標準等可替代論文。
4、直接申報
(1)助理工程師:本科畢業1年、大專畢業3年、中專畢業5年;
(2)工程師:碩士畢業2年、本科畢業5年、大專畢業7年;
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西南交通大學有部分直接服務于鐵路現代化建設的專業,其中“鐵道電氣化”專業作為教育部、鐵道部的重點特色專業而一直受到重視。
分布于鐵路沿線的牽引變電所,是電氣化鐵道供電的樞紐。隨著我國電氣化鐵路和城市軌道交通的發展,變電所綜合自動化技術水平的不斷提高,對從事牽引變電所設計、運行、管理等方面的專業技術人才的需求數量增加,同時對其掌握知識的廣度和深度特別是具有較強的實踐動手能力方面提出了更高的要求。因此,在教學環節中,應加強學生理論和實踐相結合的能力的培養。在教育部“示范性教學實踐基地”基金支持下,2002年西南交大在峨眉校區建成一座集教學、實習、培訓和科研為一體的模擬變電所實訓基地。
1模擬變電所簡介
我校模擬變電所分為兩期建成:
I期是與實際變電所相同的開關控制屏柜和繼電保護屏柜、中央控制盤、交直流電源盤、以及自行設計的模擬負載電量和故障盤。如圖1所示。
Ⅱ期是模擬一段地方電力網或電氣化鐵路的環境下,一個調度中心使用遠動監控系統控制的五個變電所,圖2是這五個模擬變電所的一次接線圖。該項目綜合了地方與鐵路、不同主變、不同接線類型的各種變電所,且負載的大小和相位均可調節,其中S”模擬變電所采用了WBH-891型電鐵主變微機保護裝置、WKH-891型電鐵饋線微機保護裝置、DQWC-03牽引變電所二次設備測試系統。
模擬變電所中被監控設備的位置狀態信號、保護動作信號、預告信號、事故信號等遙信信號通過電纜與RTU (Remote Terminal Unit遠方終端)的開關量輸人/輸出模塊相連接,電流、電壓等遙測信號將通過信號變送器柜,輸人RTU的模擬量輸人模塊;控制中心下發的遙控命令,通過以太網傳輸,實現遙信、遙測、遙控的功能。遠動監控系統結構圖如圖3所示。RTU是采用施耐德電氣公司的PLC系列中模塊式結構的Momentum,其編程軟件Con-cept是一個基于Microsoft Windows環境的編程軟件套件,具有很強的設計性、可擴展性;主站組態軟件iFix支持工業標準,具有開放性、可組態性、兼容性及可開發性。
為了比較和研究,我系的教師正在進行一系列的科研開發,其目標是在模擬變電所二次系統中采用測控、保護一體化的分布式控制系統(DCS)實現變電所自動化管理,其結構圖如圖4。
2教學實踐基地的開發
1)校內學生及現場工程技術人員,可對照變電所各種屏柜,提高閱讀二次系統接線圖、安裝施工圖的能力,通過開閉操作、設置故障等項目的訓練,可以培養他們對現場運行中出現的故障的分析和處理能力,包括一次設備的故障范圍的判斷、二次系統的故障判斷、查找和處理。
2)變電所基本電器及二次接線方面實訓項目n個。如斷路器結構、原理;斷路器參數的測量與調整;變電所二次接線、電纜的數字編號法以及“相對標志法”的識別;二次接線盤后安裝圖及實際安裝技術;變壓器控制、保護盤結構、接線、檢測、調試及整套保護聯動實驗(包括整定計算);在以上各盤設置不同故障(可達幾百種)練習查找及消除故障的方法等。
3)運動系統遙測、遙信信號源接線的校正及采集的遙測量的精度實驗。
4)利用便攜式計算機對遙控設備進行合、分實驗,讓學生了解遠動系統是如何驅動被控設備動作。
5)利用一般的瀏覽器訪問各RTU中PLC的網頁,實時了解該PLC的運行、通信等狀態的實驗。
6)上位機各種功能的校核實驗。通過該實驗讓學生了解調度員的工作職責、工作內容、iFix軟件的各種功能的使用,從而對遠動系統有更深層的了解。
7)利用組態軟件Concept對PLC進行配置,使學生熟練掌握利用Concept按照所用的PLC型號及設計要求對PLC進行配置;利用Concept對PLC遙控、遙信和遙測功能的編程,使學生熟練掌握Concept編程方法。
8)自動化組態軟件iFix系統的安裝,熟悉掌握iFix系統軟件的運行環境及其安裝過程。
9)通過在iFix系統新增6#模擬變電所的實驗,使學生了解iFix系統的可組態性及可擴展性。
10)進行繼電保護單體測試及數據管理。
11)進行繼電保護盤上測試及數據管理。
12)微機保護裝置的調試與特性實驗。
3實踐意義
模擬變電所實訓基地自1998年投入使用后,至今已連續培訓了五屆畢業生和一批現場工程技術人員,經總結,其實踐意義在于:
1)為學生提供專業技能訓練的條件與場所。能完成供變電工程、繼電保護、變電所二次接線、微機監控技術等幾乎全部專業課程的大量綜合性實驗,以及電氣設備的實際操作技能、檢修調試技術、查找故障及排除方法的實際訓練。而且充分利用學校具有的學科優勢,以模擬變電所為基地,配合學生專業課和專業基礎課學習,開發如電工理論、電氣裝備、自動化、計算機應用、網絡與通訊等領域的多個應用性、研究性實驗;同時由于人員和設備的集中,能夠按項目組織學生進行綜合性實訓,盡可能使學生參與以教師為主導的科研活動。
2)對于現場技術和施工人員,很重要的一點就是要能閱讀二次回路圖紙、熟練地掌握接線、配線工藝,能查找和處理運行故障和設計缺陷。通過實地培訓,能大大的提高他們的讀圖、判斷、查找、處理故障的能力。該基地于2000年為樂山電力股份有限公司培訓和考核職工283人,取得良好的效果。
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1.整體路網條件下鐵路貨運產品分析
在整體路網的背景下 ,鐵路貨運承載運輸貨物的責任,為了保證運輸量,需要了解貨運產品的特性。以下將對鐵路貨運產品差異性及發展趨勢進行分析。
1.1整體路網條件下鐵路貨運產品差異性分析
差異性是市場商品最大的特征。產品的差異性指的是企業向市場提供的產品、服務或者銷售過程中與其他企業相比,產品的款式、質量、性能等方面存在明顯的差異,由于不同商品具有不同的特征,因此每種商品都是不可替代的,在市場中占有一定的地位。企業可以通過增加產品的差異性,擴展市場占有率[1]。
1.1.1貨源
鐵路運能緊張,貨源主要集中在大宗物物資運輸方面,要求鐵路根據自身特點和在戰略市場中的地位,確定貨源的類型和價格。當前大宗貨物主要包括:煤炭、石油、糧食、建材等,鐵路運輸價格低廉,貨運產品價值性能較低。此外隨著科學技術的發展,貨物種類不僅包括大宗貨物,小批量產品應運而生。就當前工業體系來說,工業結構不僅以原材料為主,而是以加工、組裝工業為中心,對原材料依賴度明顯減少。
1.1.2運輸需求
當前我國貨運市場主體是企業,企業對貨運需求的標準是左右市場發展的主導力量。當前各行各業市場競爭趨于白熱化,物流飛速發展,為了控制整體發展速度,需要改變運輸方式。從單純的運輸轉化為與企業整個生產經營過程相關聯的物流服務,在選擇貨運方式時,從物流全過程為考慮基礎,認識到物流變化,滿足相關需求。
1.2整體路網條件下鐵路在貨運產品發展趨勢
近些年來,在市場經濟條件下逐漸形成完善的發展體。當前我國鐵路貨運逐漸向專業化、制度化、物流化的方向發展,為了提升整體的運行能力,開展多種物流管理方式。具體發展方向如下[2]。
1.2.1集中化
貨運業務集中化是當前鐵路貨運的基本發展方向。所謂集中化指的是路網上貨運營業站和部分運輸線路的整體布局,將貨運作業放置于較大的處理中心辦理手續,便于發展重載運輸、集裝運輸及直達運輸,進而實現現代化發展。
1.2.2重載化
重載運輸是指鐵路在大宗散裝貨物運輸領域取得的重大技術成就,鐵路重載化已經成為提升運輸效率,降低運輸成本的關鍵。為了擴展鐵路發展路徑,需要掌握正確的發展方向。
1.2.3快捷化
在最短的時間內運輸大量的貨物是整體路網條件下的首要任務。快捷運輸在滿足了大家對不同商品的需求,鐵路具有速度快、費用低等優勢,和其他運輸方式有一定的競爭壓力,提升了列車運行速度,取得令大家滿意的實踐效果。
2.整體路網條件下鐵路貨運產品開發策略
隨著我國高速公路及鐵路的循序發展,高速鐵路網的逐步形成及貨運分線運輸方式不斷優化。當前成為鐵路貨運的最佳發展時機,我國貨運運輸將會向集約化方向發展。在技術不斷革新的背景下,要求優化發展策略,改變運行方式。具體實踐策略如下。
2.1提升貨運集約化發展水平
當前小運量的貨運站呈現出一體化的發展趨勢,通過引進現代物流觀點,將普通物品放入車中運輸,多個運輸箱進行整合,達到理想的運輸效果。其次小運量貨運站的整合,能將零散的貨物堆積起來,實現統一的發放。特定區域的貨物放送是當前戰略裝車點的發展趨勢,在建立區域性在戰略經營裝車點時,需要充分利用現有的600多個裝車點及200多個直通物流中心的集散能力,形成一個可以覆蓋各個行業的運輸網絡。對貨源充足、交通方便的地區開設專門運輸在路線,改建專用鐵路和其他路線,滿足鐵路運輸的基本條件。其次對貨源少,貨物去向分散的地區以車站為中心,在路網條件下,建立符合實際運行路線的線路,保證貨物及時到達[3]。
2.2開展多元化經營方式
多元化發展方式是當前貨運系統整體發展方向,充分利用客運分線的作用提升貨運基本運輸能力。合理安排貨物列車開行方案,盡量滿足多方面需求,吸引更多的貨源,為重點物資提供強有力的保證。其次要創新鐵路物流經營方式,利用電子商貿的特點提高貨物運輸質量,保證運輸和生產的一體化。
2.3保證貨運設施的現代化
隨著科學技術的不斷發展,鐵路運輸呈現多樣化發展趨勢,科學技術是保證運輸速度的關鍵。因此在實踐中要提高倉儲設施自動化水平,盡量采用網性大型編制組站,進而體綜合性自動化水平。為了保證貨源定位的準確性,需要采用列車、機車、實現實時追蹤。應該以調度智能化、營銷社會化及經營管理現代化為重點,建立完善的鐵路信息系統[4]。
2.4利用市場營銷手段
在市場經濟的背景下,如何采用新型市場手段對鐵路貨運進行整體的監督是擺在當前貨運市場面前的重要難題。首先要建立適合當前物流發展的市場營銷機制,實現運輸方式的多樣化。其次為其他客戶提供力所能及的服務,建立相對應的戰略合作伙伴關系,利用多種優惠政策,吸引更多的客戶,提升鐵路貨運的整體發展能力。
3.結束語
整體路網條件下,鐵路貨運站產品開發是擺在貨運交通面前的重要難題。為了提升鐵路運輸的影響力,需要從當前發展體系出發,加強創新,構建與實踐相符合戰略合作目標,實現一體化發展。
【參考文獻】
[1]李宗平,張志宇.鐵路運輸產品生產決策模型研究[J].西南交通大學學報,2012(23):90-92.
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中圖分類號:G459 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)24-0027-02
我國高等教育毛入學率逐年遞增:2012年24.2%、2013年26.9%、2014年32%、2015年34.5%;2013年《中長期國家教育發展規劃綱要》指出,到2020年高等教育毛入學率40%。本科規模相對穩定,專科規模有所增加。2013年普通高校畢業生699萬人,居世界首位;我國大學生34%學工科,印度25%、日本20%、德國15%、英國7%、美國6%。瑞士洛桑世界經濟論壇公布“2012―2013全球競爭力報告”,在“科學家和工程師的可用度”指標中,中國在2008年度參與的55個國家中位于48位,2013年排名第46位。所以中國是工程教育大國,而不是工程教育強國。反思高校工程教育,存在如下問題。
1.理工科學校對工程科技人才培養定位含糊,特色不明,重規模,輕質量。
2.重答案,輕過程。好奇心是創新的基礎,有成就的科技工作者大多具有較強批判精神,敢于問“為什么”,并從中找到科學創新點。
3.關注教師授課體系,輕視學生知識系統。重以教師為中心,輕以學生為中心。
4.重科學論文,輕工程設計和實踐教育。缺乏設計和工程實踐環節,學生很少對實驗產生深刻印象,更不用說影響學生興趣和愛好。
我國的工程教育規模居世界首位,提高工程教育質量是當務之急。高校要努力培養出能適應中國經濟發展并具有創新創業能力的工程技術人才。要達到這一目的,構建具有中國特色的工程教育模式,并結合地域經濟特色,促進高校卓越工程師培養計劃,已成為高等工程教育理論研究的重點。論文以株洲區域經濟為例,探討結合區域經濟的高校人才培養模式。
一、株洲區域經濟
鐵路建設的跨越式發展帶來了鐵路機車車輛的升級換代,同時也帶來了軌道交通自動化裝備的發展。軌道交通電氣牽引技術、智能信息化技術、綠色技能技術等關鍵核心技術,牽引變流器、大功率制動裝置、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)器件等關鍵零部件,在列車運行、客運服務和檢修保障三大系統中均有廣泛應用。但目前在這個領域仍存在核心技術缺乏、國際競爭力不強等問題。我國高速鐵路建設投資規模不斷擴大,大量動車組投入運營,國外施加的要求中國加入GPA(WTO政府采購協議)的壓力也越來越大,這些新形勢要求加快軌道交通自動化技術與裝備的研發步伐,增強自主創新能力,形成制度創新體系和現代化產業集群,滿足中國軌道交通建設需要,打造具有國際競爭優勢的軌道交通裝備產業。
株洲是“中國電力機車搖籃”,也是“中國軌道交通之都”。南車株洲電力機車研究所有限公司、南車株洲電力機車有限公司、南車株洲電機有限公司等核心企業,在軌道交通裝備領域的歷史積淀、品牌優勢、技術實力、集群優勢是國內其他企業所無法比擬的。株洲電力機車廠出產了中國的第一輛電力機車,并且較長時期壟斷國內市場;南車株洲電力機車研究所有限公司是中國電力機車牽引傳動系統、安全監控系統的行業龍頭。目前,株洲市擁有軌道交通產業相關企業共300余家,產業門類齊全,已形成完整的產業鏈,軌道交通零部件、配套件等覆蓋電力機車與鐵路車輛所需的70%以上,已成為全國最大的軌道交通裝備制造產業集群。
作為“長株潭”國家自主創新示范區中重要一極,株洲在國家創新型城市建設的戰略指引下,全力打造“中國動力谷”。株洲到2016年將在以高新區為核心的區域內,形成全國首個千億規模軌道交通產業集群,將推動科技服務體系的建立和完善,進一步提升產業鏈的科技含量,加速實現軌道交通產業的跨越發展。
軌道交通產業的良性發展離不開專業人才的培養,本地區的軌道交通對該領域的高層次人才需求很大。
二、結合區域經濟的高校人才培養模式
湖南工業大學緊扣區域經濟和產業特色,面向軌道交通自動化行業人才需求,充分發揮學科交叉優勢開展人才培養,形成了特色鮮明的人才培養模式。在專業建設方面,自動化專業作為湖南工業大學建校之初設置的第一個專業,擁有1個國家級自動化教學團隊、1個國家級自動化特色專業、1個湖南省綜合改革試點自動化專業、2門國家級精品課程。在教學基地建設方面,與南車株洲電力機車研究所有限公司等協同單位共同創立了“軌道交通自動化”湖南省產學研示范基地,與株洲變流技術國家工程研究中心有限公司(南車株洲電力機車研究所有限公司子公司)等單位協同創建了2個湖南省研究生培養創新基地,建設了1個湖南省實踐教學示范中心。并結合區域經濟改進本科和研究生教學模式。
(一)構建高層次師資隊伍
按照創新團隊流動不調動的政策,分別從企業派駐院士、教授、高工及其團隊到湖南工業大學參加創新創業人才的培養,并在資金、項目和人才隊伍組建等方面予以全方位的支持,為形成深度融合的學科方向、學術團隊,并為開展創新活動奠定了堅實的基礎。
將湖南工業大學的高層次人才引進計劃和科研團隊建設目標納入各自的人才隊伍建設工程總體規劃中,并分年度予以實施,在人才隊伍建設工程中,充分考慮協同中心團隊凝練的結構、層次、學科、方向需要,為創新創業人才培養提供強力的人才支持。
對納入創新培養團隊成員,實行重點培養和系統支持,在資源利用、項目申報、研究條件、成長發展等方面制定了相應的支持政策,鼓勵冒尖、鼓勵拔尖、鼓勵創新研究和成果產出。與此同時,全面落實跨單位考評機制和考評辦法。
(二)構建本科層次的應用型工程技術人才培養機制
根據株洲區域經濟特色,以軌道交通自動化為主,分析相關企業行業的創新需求、并據此設置高校實踐教學環節,培養本科工程實踐創新能力,優化并合理使用本科專業創新資源,從而形成課堂理論培養為主、課外實踐工程能力為輔、完整的師資整合和創新訓練體系創新人才培養機制。提出校企共建工程實踐教育中心的舉措,提供學生在企業學習的教學條件,形成“辦學體制、科技創新、人才培養、校企產學研”全方位合作;明確企業承擔繼續培訓工程技術人員和接納實習的責任,為未來工程師提供實習崗位;企業逐漸成為創新主體,擁有先進的技術、設備和高水平的工程技術人員,企業文化有助于學生成長,企業經歷有助于學生就業。
(三)構建創新創業型工程技術人才培養機制
基于株洲市(湖南工業大學)大學生創業孵化園,對國家培育大學生所舉行的創新創業訓練計劃和各類創新比賽活動進行資源整合,完善評價制度以實現激勵大學生創新創業的目的,對科技創新進行合理而有效的評價;建立有效的科技創新成果轉化機制,使大學生在創新過程中所產生的創新成果,能夠快速實現產品轉化。
參考文獻:
[1]厲驍,于國慶.基于區域經濟發展的應用型人才培養模式研究[J].中國商論,2015,(12).
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在一些國家,比如說以德國、美國為代表的發達國家在1960年前后中,就將計算機以及通信技術大量的應用在鐵路生產管理中。并且隨著因特網的快速發展,還會不斷地將新的技術應用在鐵路中,使之不斷走向綜合化、信息化,使鐵路朝著管理自動化、智能化鐵路方向發展。其中,以美國的太平洋聯合集團、德國鐵路公司為代表。它們正在快速發展綜合調度、列車運行控制和各種業務系統,在歐美為用戶提供了鐵路運輸,并在傳統系統上開發了用戶自我服務系統,實習了公司于用戶的面對面的交流和聯系,通過先進的電子商務系統 ,為用戶提供方便并且快捷的優越服務[1-2]。
中國鐵路系統企業信息化建設整體上還處于初級發展水平。信息化人均投資很低,信息化建設缺乏合理規劃,尚未覆蓋主要業務和管理流程,尤其是信息資源的開發利用還剛剛起步,難以做到優化企業內外資源配置[3-4]。但是大多數企業有著利用信息化提高企業競爭力的強烈愿望和決心,構成了建設企業信息化發展的動力。所以鐵路系統結合自身業務的特點,分布分批的投入信息化建設,當前重點還是在與日常生產經營過程中,息息相關的路網管理、調度、供電保障等子系統,為保證鐵路的信息兼容性和整體性,在規劃建設各信息系統的時候,開展信息系統的規劃和實施研究,具有重要意義。
2.系統實現
2.1 系統的開發技術
本系統web服務端采用php語言,瀏覽器端采用html、javascript、css、ajar、jquery等語言,保證了系統的開放性、兼容性和跨平臺性。并采用mysql數據庫[5],由于mvc的低耦合性、高重用性和可適用性,以及php codeigniter框架靈巧、簡化的特點,本系統依托于codeigniter框架采用mnc模式進行開發[5]。系統采用了三層體系架構,
·表現層:表現層采用了html、ajax、css、javascript等技術組成了具有良好用戶體驗的頁面。表現層用于顯示數據和接收用戶輸入的數據,為用戶提供一種交互式操作的界面。用戶只需安裝瀏覽器和給定的網絡地址就可以訪問本系統,用戶不用擔心系統的升級維護的問題,減少了用戶的開支。
·業務層:業務邏輯層處于數據層和表現層的中間,起到了承上啟下的作用,它是系統架構中體現核心價值的部分。它的主要任務是業務規則的制定、業務流程的實現等與業務需求有關的系統詳細設計。
·數據層:數據層簡單的說解釋實現數據表的增加、刪除、查詢、修改的操作。數據層采用mysql關系數據庫。起到了存儲數據的作用,當有數據請求時該層可以將數據發回至表現層。
2.2 系統目標
·建立全路供電專業資源計劃體系,集成、開發一套實用供電專業各層級運行管理的應用子系統。實現班組、車間和供電段、鐵路局、鐵道部以及其他相關單位的鐵路供電綜合管理信息平臺。
·建立全路統一的供電專業生產指揮系統,實現生產管理網絡化,方便供電專業各級管理者實時了解設備運行狀態、人員狀況、檢測質量、作業過程監控、外部環境等信息,為快速準確下達生產計劃、調度命令等提供信息化平臺。
·系統建設要依據鐵路信息化總體規劃,統一網絡結構、統一代碼體系、統一系統平臺,實現升級、維護、服務的統一管理。
3.接觸網運行檢修系統
接觸網檢修系統結合當前牽引供電專業管理業務流程實現檢測檢修管理的網絡化、信息化[6]。可以大大提高工作效率,提高檢測檢修數據的共享性、實時性和規范性。接觸網專業巡視、檢測檢修、運行管理全部納入其中,最終實現“數據日常輸入、 自動生成統計報表、系統智能分析”,全方位提高牽引供電專業管理水平,使牽引供電運行于檢修實現網絡化、
息化、標準化、無紙化,減輕信息收集分析的負擔。
由于codeigniter對mvc的良好分離,可以在model層對整個核心數據庫處理的方法進行封裝,方便其他系統模塊進行調研,controller層作為model層和view層之間的傳遞資源的中介,最終由view層把信息展示給用戶。
接觸網運行檢修系統主要的功能模塊:年度檢修計劃制定、月度檢修計劃制定、各類檢測檢修臺賬,分工單以及值班日志、工作票、一桿一表一圖。
·年度檢修計劃制定
安全技術科,根據接觸網設備制定(客專/普速)年度檢修計劃,檢測檢修計劃包含檢修項目、單位、年度檢修設備數量、以及每個月該項目在當月的檢修區間站場和檢修數量等。檢測檢修設備的數量、檢修周期、單位等均由設備履歷系統提供。
·月度檢修計劃制定
接觸網月度巡視工作時由工區按照規定中接觸網巡視制度的要求去執行,系統將會自動制度計劃:每十天一次晝間巡視,每季度一次夜間巡視,每月一次乘車巡視并且用不同的字體來描述(晝巡、夜巡、登乘)。查看計劃時,可以看到各個網工區各月的巡視計劃的列表,點擊查看詳情,還可以查看計劃的具體情況。以最后一次巡視的時間為節點,往后推超出周期未巡視時要有提醒。
·各類檢測檢修臺帳
工區根據安全技術科制定的年度檢測檢修計劃,對接觸網進行檢測檢修。針對檢測項目填寫相應的臺帳。系統根據年度檢修計劃以及對應的臺帳統計各類項目的完成情況。
分工單以及值班日志、工作票
工作票由施工一天前發送到工區進行作業、在值班日志中有系統直接反映工作票的詳細信息。記事以及工作內容則由工區填寫。
·一桿一表一圖
根據檢測檢修臺帳、以及桿號、公里標對照表用簡圖的形式反映整條線路的檢修情況、簡圖上標注哪些位置的桿號進行過檢修、關聯檢修臺帳以及桿號照片。
每次變更設備時需由工區修改“桿號設備配置核心庫”,并留下修改日志,同時在下一年度開放特定時間內提示人工修改設備履歷。
4.結論
本文主要分析南昌供電段對電氣化鐵路接觸網檢修的現狀以及趨勢,在此基礎上對系統進行了開發框架的選擇,選取了一套便捷、易用的管理信息系統對接觸網檢修、運行提供了一個實時、透明的信息平臺。
本論文主要完成了以下方面的工作:
1)通過和供電段各業務科室的溝通,了解了南昌供電段的主要業務的流程;
2)針對各科室的具體需求,對系統的開發框架進行了選擇,并且對整個系統的方案進行了總體的設計;
3)分析了web應用的安全性問題,利用數據庫的安全特性實現了系統的安全訪問控制過程;
4)將系統部署在南昌供電段的中心機房并試運行。
參考文獻:
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篇7
一、主要凸現的問題
(一)辦學思路不清晰
雖然很多學校秉承了“厚基礎、寬口徑”的辦學思想,在教學內容上增加了建筑環境、建筑熱能供應以及建筑自動化等方面的知識,并把建筑環境學列為了專業的平臺,搭建了新的本科專業的框架體系。但是“厚而寬”不是“大而全”。知識口徑的拓寬不是各種知識的堆積和羅列。專業的辦學首先要服從于所在大學的辦學思路,即學校的定位。一般院校和重點院校不同,創新型大學與研究型大學和綜合型大學也不同。如果全國九十一所建筑環境與設備專業的教學體系都參照某一兩個名牌大學的教學體系,那么這樣的后果是顯而易見的:一,專業建設沒有或者散失了原有專業的特色;二,專業培養出來的人才也沒有特色。
(二)教材建設的質量不容樂觀
目前圍繞建筑環境與設備專業的教材種類繁多,質量參差不一。教材是教學內容的具體體現,教學體系中的教材應該具有知識的系統性、延續性和完整性。而不是各個知識塊之間簡單的粘貼或移動的關系。以《暖通空調》為例,集結了原來供熱、供燃氣及通風空調工程專業的主要專業課:《空氣調節》、《工業通風》以及《供熱工程》的主要內容。剔出了三門課管網輸配的交叉部分,而另設了一門課:《流體輸配管網》。但就這兩門課程的教材來看,共同的缺點是把原來空調、通風和供熱三門課的三個系統簡單地歸類總結,系統總結有余,闡述不足。使得在具體教學過程中,出現老師覺得不好講,學生不易接受的情況。
(三)配套的師資隊伍結構有待改善
由于建筑環境與設備專業由原來的暖通空調專業或燃氣專業演變而來,因此師資基本上是暖通空調或燃氣專業的。但是專業的領域已經擴充到建筑室內環境、建筑設備、公用設備和智能建筑等方面。專業的內涵已經由原來的設備或系統擴充到既包括設備、系統,也包括智能建筑。其中的弱勢部分是智能建筑。因為智能建筑技術也是一門交叉學科,而大部分搞自動控制的人才是自動化專業、電氣工程及其自動化專業或計算機專業的人員。對智能建筑、智能化系統及設備缺乏全面的了解和掌握,缺乏建筑結構、建筑設備、供熱空調等方面的專業知識和理解。另一方面,搞設備的人才又缺少對建筑自動化、BAS功能科學要求的理解,缺少有效的上層控制管理邏輯與算法。兩方面人才又缺少“接口”,從而制約了智能建筑技術的發展[2]。因此合理搭配師資,在教學安排方面與其它專業知識交叉融合,才能培養出新時代的建筑環境與設備復合型人才。
二、改革的內容
(一)明確辦學思路,辦出專業特色[3]
明確辦學思路是確定專業人才培養目標和教學體系的前提和基礎。是以科研人才為主,還是以工程技術人員為主,不僅與專業本身的內涵有關,更重要的是與專業所在大學的性質有關。這樣才能形成專業建設和發展的良性競爭。辦學思路還與專業特色有著密切聯系。專業特色與專業在多年的建設發展過程中的教學和科研歷史有關,如有的學校在暖通空調的系統工程方面是強項,而有的學校在制冷空調設備的研究與開發方面是強項。那么在培養人才方面,這些特色就應該很好的繼承和發揮,在課程設置和訓練中要體現出來。
(二)穩固基礎知識,拓寬專業口徑
建筑環境與設備專業是一門跨學科的工科專業,學生基礎知識應包括數理方面、工程熱物理方面、流體機械方面、建筑熱物理方面和自動化控制的知識。只有牢固的基礎知識,學生才能深刻地理解專業課程,拓寬本專業的服務領域。當然,正如前面強調的,專業辦學的前提是要繼承和發揚本專業的特色。這些基礎知識本身就是屬于很多領域,要與專業在建設和發展過程中的特色結合起來,構造和穩固所必需的專業基礎知識。
專業知識的拓寬,是構架新時代建筑環境與設備專業教學體系的重要部分。專業教學體系不僅僅局限于暖通空調,或是供熱供燃氣,或是把這兩方面的課程全部籠統地包括進去,或是把建筑環境、公用設備和智能建筑方面的知識硬塞進去。在專業學時有限的條件下,很有可能會造成各種知識的七拼八湊。因此,要有側重點地把某些方面作為原本專業特色的延伸和發展,切忌一口吃成一個胖子的思想,盲目地貪大。
(三)編制優秀的教材,配備合理的師資隊伍
正如前面所說,由于原有專業教學體系架構的割斷和組合,使得最近幾年采用的教材在編制上都有這樣或那樣的問題,因此在教材的建設方面還必需投入更多的精力。而選用合適的優秀教材的基礎正是現在的教學體系的完善,必需從根本上理解和制定本專業的教學體系和知識模塊。
師資的知識結構要分布合理,除了保留原來專業特色的知識結構以外,還要補充新的知識,如智能建筑和建筑環境方面的知識結構。師資的梯隊建設也很重要。教學梯隊的形成有利于知識傳授的傳承和不斷更新。每個專業知識模塊,也就是我們所說的課群下面,形成以教授為龍頭,教授副教授主講,青年教師為重要組成的教學梯隊。
三、我校建筑環境與設備專業教學體系改革的幾點思路
中南大學建筑環境與設備工程專業主要源于長沙鐵道學院的制冷空調學科。長沙鐵道學院從上世紀70年代起,就開展了制冷空調及冷藏運輸方面的研究工作,1985年在機車車輛系成立制冷空調教研室,并開始招收制冷空調專業專科學生;1989年開始招收供熱通風與空調專業本科學生;1998年根據教育部文件調整為建筑環境與設備專業。因此,在二十多年的建設中,形成了制冷與暖調、系統與設備并重的特色。我專業在調整后修訂了教學計劃,增加了供燃氣、建筑環境和建筑自動化方面的知識模塊,保留了原來的制冷方面的知識模塊,包括有制冷原理、制冷壓縮機和鐵路車輛制冷、制冷裝置自動化等課程。
目前已擬定完2008級新的教學體系和教學計劃,主要的思路有如下幾點。
(一)明確辦學思路,與學校的定位一致。
我專業隸屬于以本科生、研究生教育為主的高層次綜合性大學——中南大學,學校的定位是立足湖南,面向全國,放眼世界,努力建設國內一流、國際上有重要影響的高水平、綜合性、研究型、創新型大學[4]。因此,我專業的辦學思路是以創新素質教育為核心,堅持全面發展的人才培養標準,面向社會主義市場經濟的人才需求,培養出具有實踐能力、創新能力,既懂技術又懂管理的復合型人才。
(二)繼承和發揚專業特色,整合知識架構。
充分利用能源知識的平臺。從2008年開始本專業與同屬能源科學與工程學院的熱能專業進行能源與動力大類招生,使學生在低年級的時候的基礎知識面廣,起到“厚基礎、寬口徑”的作用。
繼續保留專業的特色之一:制冷模塊。從畢業生就業的反饋來看,用人單位對既懂制冷,又懂暖通,既了解系統,又了解設備的人才非常歡迎。
加強暖通和建筑環境的優勢。把空調、供熱、通風和建筑環境的節能、環保、熱舒適與空氣品質結合起來,也是當前時展的需求。
減弱供燃氣和燃燒模塊。從本系教師多年從事的科研工作來看,燃氣和燃燒模塊并沒有形成特色,因此可以適當減少其份額,作為選修課程開設。
加強智能建筑模塊。智能建筑是樓宇發展的重要方向。本系在制冷和空調系統的自動化控制方面有著多年的研究和實踐經驗。可以在此基礎上進一步擴充相關領域的知識內容。新晨
(四)加強實踐環節,培養創新人才
實踐環節包括實習、課程設計和畢業設計。實踐環節應受到更多的重視。既保證實踐環節的“量”,又要保證實踐環節的“質”。即:實踐環節的課時量必需嚴格保證,同時要求學生在實踐環節動手、動腦,培養其綜合運用所學知識和創新能力。
畢業設計從選題開始抓起,選題來源于教師的科研課題或工程實際,具有很強的實際意義和理論研究價值,有利于培養學生的綜合能力。
嚴格把握好實踐環節的考核。本系在近兩年所有的專業實踐環節考核中都涵蓋有答辯部分的考核,既鍛煉了學生的膽量、自信和表達能力,又能很客觀地反映實際的情況。
參考文獻:
[1]肖勇全,李岱森.建筑環境與設備工程專業[J].高等建筑教育,2002,(2).
篇8
(一)研究問題的提出
根據《2006年中國鐵路運輸市場研究報告研究報告》,隨著改革開放的深化以及經濟產業結構的調整,交通運輸企業煥發出前所未有的活力,各種運輸方式發展迅猛。鐵路交通運輸雖然運量逐年增長,但市場份額卻逐年下降,鐵路面臨著越來越嚴峻的挑戰。
在國民經濟各部門中,尤其是在交通運輸部門中,鐵路運輸的發展呈現滯后狀態。這種狀況與“鐵路是國家的重要基礎設施,是國民經濟的重要基礎產業部門,是綜合交通運輸體系的骨干”的地位不相適應,有些地區的線路甚至無法支撐運輸需求的巨大壓力,鐵路運輸發展滯后對經濟發展的制約作用明顯存在。
世界各國經濟發展的一個共同規律是,當一個國家處于經濟起飛階段時,鐵路對于經濟增長往往具有先導性的帶動作用。德國和美國是發達國家的后來者,它們之所以能在19世紀末20世紀初后來居上,一個很重要的原因是他們在當時對作為社會先行資本的鐵路進行高投入,從而帶動和支持了其它產業的大幅度發展,促進了經濟的快速增長。
綜上所述,分析當前鐵路建設存在的問題,研究制定鐵路行業的發展戰略,是一個具有重大理論意義和實踐意義的時代課題。本論文所探討的鐵路運輸行業的發展戰略,即是基于此而做出的一份努力。
(二)論文的主要內容和研究思路
就我國而言,國家鐵路已到了非改革不可的地步,否則就會嚴重制約國民經濟的發展進程。由于鐵路運輸是基礎產業,關系到國計民生,可謂牽一發而動全身,所以在改革實施之前必須要有方向明確、思路清晰的發展戰略的指引,才會使改革向預定目標順利推進。因此論文的主要內容即是圍繞“鐵路運輸行業制定發展戰略的基本前提和戰略方案如何擬定和設計”而展開,也就是說要從理論和方法上論證為鐵路運輸行業制定的發展戰略是在吸取國外鐵路變革經驗的基礎上,適合中國鐵路自己的國情和路情的。
論文的研究思路如下,首先是對我國交通運輸行業存在的問題進行分析并歸結其原因,提出通過制定發展戰略加快鐵路運輸現代化進程的觀點;然后指出鐵路交通運輸行業制定發展戰略的基本前提。最后在借鑒國外鐵路運輸改革實踐和成果的基礎上,所進行的對國家鐵路運輸行業發展戰略方案的設計。
二、我國鐵路交通運輸行業存在問題分析
中國鐵路運輸行業已有127年的歷史。與計算機、通訊、生物等高新技術行業相比,它是個傳統行業。進入21世紀,世界鐵路交通運輸行業正由傳統行業向現代行業轉變。世界發達國家鐵路較高的起點上,以全新的方式,用較短的時間,完成了由傳統行業向現代行業的升級,使鐵路這個傳統行業展現了全新的面貌。中國鐵路交通運輸行業建設起步并不晚,但與世界發達國家相比,差距很大,還存在很多問題。
(一)我國鐵路交通運輸行業現狀
改革開放以前,國家鐵路實行“政企合一”的計劃管理體制。這種管理體制,與國家宏觀計劃經濟的整體基礎相適應,也與鐵路當時自身經營的環境與條件相適應。當時我國經濟技術落后,資金資源嚴重短缺,不可能優先發展資金和技術密集度要求較高的航空和公路運輸,適合中國國情、運價低廉的鐵路運輸因而長期處于壟斷優勢地位,沒有面臨生存競爭方面的任何挑戰。
進入新時期之后,國家經濟運行體制由計劃經濟向市場經濟轉變,鐵路運輸行業隨之出現了許多問題,這些問題集中表現在運能短缺上。運能短缺一方面是鐵路物質基礎相當薄弱的基本情況的客觀存在,另一方面是不斷擴大的對客貨運輸的巨大需求。在二者的共同作用下,鐵路運能短缺的問題不可避免。
進入上世紀90年代,我國國民經濟發展增速,鐵路運能短缺的嚴重后果一覽無余。全社會爆發出來的巨大貨運需求壓向鐵路,國民經濟發展急需的石油、棉花、糧食、煤炭、磷礦石等重要原材料運輸嚴重受阻,影響東部地區電力供應缺口加大,迫使不少工廠半停產運行。因鐵路發展不足制約國民經濟的發展,使鐵路素有“瓶頸”之稱,國家因此而損失巨大。
同時,對局部區域鐵路客運列車而言,一方面有些落后地區根本就沒有開通鐵路交通運輸,如湖北恩施州;另一方面普遍超員嚴重,特別是在重大節假日。客運的全面緊張已成為嚴重的社會問題。
(二)鐵路運輸行業存在運能短缺問題的原因分析
鐵路交通運輸的運能短缺問題除運力基礎與運輸需求矛盾的原因之外,還有其深層次的原因,這主要是:
1、就認識根源而言,關鍵在于現代交通運輸意識的普遍薄弱。人們并未真正理解現代經濟發展交通運輸先行這種根本道理,為保障宏觀經濟高效率、高效益運行所必需的交通富裕度的觀念薄弱,甚至視超常緊張為正常。現代交通運輸意識的缺乏,根植于我國長期的小農經濟及計劃經濟環境之中。環境封閉、交通不便與運輸需求被抑制的長期存在,使人們很難超越小生產者的狹隘眼界去觀察和處理市場經濟條件下大生產、大流通必然面對的諸多問題。
2、就經濟根源而言,關鍵在于不發達經濟的長期存在。百事待舉而資金嚴重短缺,是我國經濟發展中的基本矛盾之一。人們在拮據的經濟條件下,很自然地會選擇將資金投向周期短、見效快、效益高的加工工業及其他產業,而對雖然社會收益廣泛,影響久遠,但周期長、收益慢、直接效益低的鐵路等基礎產業,則往往被置于忽視地位,從而忽視“社會成本”與“直接生產成本”間的協調均衡。而這一協調均衡,又恰恰是欠發達國家經濟快速健康發展的必要條件。我國是發展中國家,整體財力有限,所以需要一個較長時期來改變鐵路的現狀。
三、鐵路交通運輸行業發展戰略的基本前提
經過近十幾年市場經濟導向改革,鐵路交通運輸行業所依存的經濟環境和基礎,已發生了深刻變革,面對新世紀的新形勢,鐵路運輸行業制定發展戰略必須注意兩個基本前提。
(一)將鐵路交通運輸行業放在優先考慮的戰略位置
行業在其生命周期的不同階段,應該采取不同的戰略發展模式。行業生命周期分為開始期、成長期、成熟期、衰退期。曾經有一種觀點認為,鐵路是夕陽產業,已處于行業發展的衰退期,其實無論從我國鐵路與經濟發展的實際情況考察、還是從西方鐵路復蘇的國際比較考察、抑或是從交通運輸可持續發展的角度考察,鐵路都是需要大發展的重要交通運輸方式,它正處于行業的成熟發展期。從我國鐵路運能短缺這一基本事實判斷,鐵路運輸行業處在行業的成長期,應加大發展力度,以盡快發揮其應有的經濟和社會效益;另外,從節約資源兼顧環境保護的角度考察,公路和航空運輸耗費石油巨大,土地資源日益銳減。相反,我國可轉化為電能的煤炭和水利資源豐富,因此,占地較少、對環境影響甚微的鐵路運輸,特別是電氣化鐵路和城市軌道運輸,應成為我國交通運輸體系發展的戰略重點。世界鐵路在全球范圍內重新崛起,正處于行業的成熟發展期;而我國的鐵路運輸行業現處于行業的成長上升期,由此決定了制定的行業發展戰略應保證其優先得到發展。
(二)依行業市場化趨勢制定行業發展戰略規劃
在我國鐵路運輸行業市場化的表現在于:①進入上世紀90年代之后,鐵路貨物運輸需求主體單一的格局己不復存在。多元化的市場經濟主體決定了多元化的運輸需求主體,瞬息萬變的市場行情產生了靈活多樣的運輸需求,使鐵路運輸的經營環境向市場化轉變;②同一時期,鐵路運輸生產正常運行所必備的各種生產要素,如鋼材、水泥、木材和柴油等,在國民經濟市場化的總格局中,也日益市場化,使鐵路運輸生產的供給主要求助于市場,推動其經營成本隨市場價格波動而升降;③鐵路運輸市場化的另一個推動因素是交通運輸市場的激烈競爭,鐵路運輸行業開始留意研究公路、水路、管道和航空運輸的動態和規律,從以前的市場壟斷走向市場競爭。
以上情況說明,鐵路運輸生產的投入和產出兩大領域,均已受到市場機制的制約和支配:鐵路運輸在交通運輸市場上已不再處于以前的絕對壟斷地位。隨著時間的延續,鐵路運輸向深度市場化方向的發展趨勢己不可避免。對鐵路行業而言,就是要根據市場需求,提供其適合公眾需求的特有的產品和服務,制定其行業發展戰略。
四、鐵路交通運輸行業發展戰略方案設計
《中長期鐵路網規劃》提出,到2020年,全國鐵路營業里程要達到10萬公里,主要繁忙干線實現客貨分線,復線率和電化率均達到50%,滿足國民經濟和社會發展需要,主要技術裝備達到或接近國際先進水平。在分析基本前提和借鑒國外鐵路改革經驗的基礎上,從我國的國情和路情出發,鐵路運輸行業的發展戰略方案可作如下描繪和勾勒。
(一)鐵路交通運輸行業發展的戰略步驟選擇
1、實現運輸主業和輔業的分離
根據2005年底鐵道部的統計數據,中國鐵路現在職工人數有228.41萬,其中運輸主業職工152.68萬人,非運輸主業職工隊伍較龐大,這是世界上其他國家的鐵路行業所沒有的現象。鐵路辦社會,大而全,勢必制約鐵路運輸主業的發展。鐵路系統中的社會公共部門,如公檢法、醫院和學校等社會性、事業性單位應剝離出鐵路系統,這些單位可以說都與鐵路運輸沒有直接關系,長期“捆綁”在一起將導致運輸主業專業優勢不突出,競爭能力低下。
另外還應剝離鐵路系統中的輔助產業,即工業、建筑、工程、通信和物資五大公司和若干勘測設計院,還與國家郵電網并存的鐵路通信網等。機務段、車輛段、車務段和工務段等運輸主業中的“多種經營”也應被剔除。這些部門或多經產業雖說與鐵路運輸相關,但由于沒有實行分賬獨立核算,產業屬性不同,容易導致職責不清,扯皮推委。
2、對鐵路運輸行業進行規范股份制改造
股份制是一百多年來被實踐證明為行之有效的資產組織形式,既可以迅速聚集社會資本,又可以完善公司法人治理結構。鐵路行業在完成主輔業分離的前提下,選擇業內的優質資產,即盈利能力強、管理效率高的資產,結合主干線、客運專線和城際客運鐵路等項目建設,尋求境內外投資者,進行股份制改造,可實現企業持續快速發展。
3、通過上市融資
實行股份制改造的目的是拓寬融資渠道,解決鐵路建設資金主要依賴于鐵路建設基金的收取與國家開發銀行的長期借貸而成的長期性的極度短缺問題。其它渠道資金的進入為鐵路加快建設速度和更大程度擴展規模注入了強勁的動力,更重要的是有助于幫助鐵路部門引進新的經營管理理念、建立新機制。而其他渠道資金的籌集主要是通過公司上市來解決的。
相比客運而言,貨運業務彼此獨立性較強,更容易把市場前景較好的優良資產單獨剝離出去進行公司化改制;而且,貨運的國際市場開放程度高,可以更好地吸收地方政府、社會和國際投資。因此,應按照先貨運后客運的次序推動股份制改造成功的企業上市融資。
(二)鐵路交通運輸行業發展的戰略措施選擇
1、積極通過多種方式籌集建設基金
在我國,制約鐵路交通運輸發展的關鍵性問題是資金問題。美國鐵路建設之所以能在1887年一年中鋪軌2萬多公里,一個重要的原因就是擁有發達完善的資本市場,可以迅速吸收國內外的投資資金。我國的資本市場雖不發達,但卻具備了吸收投資的有利條件。首先,我國大陸性地理特征條件,決定了鐵路還遠未達到發展的極限且在綜合交通運輸體系中具有不可替代性;其次,集裝箱、冷凍冷藏、行包快運等具有高附加值的貨運業務正在成為鐵路新的經濟增長點,經過商業性開發、建設和經營之后必將達到較高的投資收益率。在籌集資金的過程中,除了在國內外金融市場上進行股本融資這一方式外,可以選擇的方式還有直接債務融資、利用國際貸款以及融資租賃等。
2、明確政府的角色定位,積極轉變政府職能,推進現代企業規范制改革
在“政企分開”的基礎上,還需要對鐵路運輸行業進行規范的公司制改造,建立有效激勵、嚴格約束、責權利相統一的法人治理機構。對于具備一定市場生存能力的改制企業,可以直接改制為國有股占49%以下,民營資本持股51%以上的非國有法人控股的法人實體;那些暫時生存能力還比較弱的改制企業,可保持國有股占51%至75%的國有法人的控股地位,但仍應強調產權明晰、獨立核算、面向市場、自負盈虧;實在無力經營的可以選擇破產清算或者出售。鐵路的政府主管部門的職能因而轉向宏觀管理和行業管理,不再干預鐵路運輸企業具體的日常生產經營活動,當前的主要任務應是:落實鐵路運輸企業的市場主體地位,完善資產經營責任制;實現政企分開、社企分開、事企分開和減員增效,組建客運公司及專業貨運公司,為實現運輸專業化打下良好基礎。
3、積極推進鐵路行業技術引進開發,提高行業服務質量
科學技術是第一生產力,現代產業進步的最終驅動力是科學技術,包括與之相適宜的管理技術,員工和資金都因科學技術的光明前景而重新優化組合,以實現更高水平的產業生產力。這種技術效應是不可阻擋也無法回避的時代潮流,可謂順之者盛,逆之者衰。我國鐵路系統經過近年來的技術引進和自主開發,鐵路技術的開發應用呈現出加速追趕的趨勢。當前的工作重點是高速鐵路系統技術開發及建設;鐵路行車安全技術保障系統開發;重型優質鋼軌及新型軌枕制造;編組站自動化、裝卸作業機械化及貨場設備制造;鐵路客貨運信息系統開發等。
為順利實現鐵路運輸行業的戰略目標,鐵路運輸系統干部和職工必須轉變工作是完成國家運輸任務的思想,樹立鐵路運輸行業具有服務性特別強、同時競爭性也特別強的觀念,此外還需要不斷的學習和演練來更新自己的服務知識和技能。為此需要在市場機制的引導下,對現有的鐵路系統干部和職工進行全新的思想動員和教育培訓,使之在新的工作環境下各司其職,保證社會的穩定和發展。
4、注重和其他運輸行業的協調配合,創建交通運輸大領域的“共贏”格局
在我國五大運輸行業之間不僅存在著資源和市場的競爭,而且還存在著因各自優劣勢相異而需要協調配合的實際可能。因此就可能會出現兩種結局:惡性競爭與良性競爭。惡性競爭是不突出和強化自己的運輸專業優勢,不講究服務的質量和方式,而是拼命壓低運輸價格,大打價格戰,最后落得個共敗共傷的結局,既浪費了經濟資源,又造成了社會效益的損失;良性競爭與此剛好相反,五大運輸行業堅守各自的目標市場,運輸價格不下降或略微上揚,在運輸服務的質量和方式上下足功夫,靠服務和技術創新來贏得市場,這樣的競爭方式不僅合理配置了經濟資源,而且創造了越來越大的社會效益。
預計隨著市場發育得越來越完善,市場機制作用的越來越普遍和深入,交通運輸領域的行業結構將趨向發達完善,通過且只能通過良性競爭而必然形成“共贏”格局。屆時,處于獨立市場競爭主體地位的鐵路運輸行業將呈現在世人面前,為國民經濟建設發揮其應有的功能和作用。
結論
鐵路運輸行業的發展戰略問題既是一個嚴肅的實踐問題,又是一個重大的理論課題。因為通過中國鐵路建設與發展的歷史回顧和中外鐵路行業的對比分析,很容易得出鐵路運輸行業物質基礎薄弱的結論,發現存在著運能短缺的問題.而僅有這些還遠遠不夠,問題的關鍵是:鐵路運輸行業如何在技術飛速進步、行業競爭激烈的時代條件下確定自己的發展戰略以及如何實現自己的發展戰略。
鐵路運輸行業的發展戰略研究是個內涵豐富、政策性和實踐都很強的課題。囿于篇幅和資料的限制和作者的學識水平,論文只是粗線條地對鐵路運輸行業的發展戰略作了整體上的勾畫和描述,還遠遠沒有深入、細致和全面地揭示事物本身所蘊含的特征和規律,因此論文的不足和缺陷在所難免,在此懇請各位專家、同行批評和指正。
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世界各國經濟發展的一個共同規律是,當一個國家處于經濟起飛階段時,鐵路對于經濟增長往往具有先導性的帶動作用。德國和美國是發達國家的后來者,它們之所以能在19世紀末20世紀初后來居上,一個很重要的原因是他們在當時對作為社會先行資本的鐵路進行高投入,從而帶動和支持了其它產業的大幅度發展,促進了經濟的快速增長。
綜上所述,分析當前鐵路建設存在的問題,研究制定鐵路行業的發展戰略,是一個具有重大理論意義和實踐意義的時代課題。本論文所探討的鐵路運輸行業的發展戰略,即是基于此而做出的一份努力。
(二)論文的主要內容和研究思路
就我國而言,國家鐵路已到了非改革不可的地步,否則就會嚴重制約國民經濟的發展進程。由于鐵路運輸是基礎產業,關系到國計民生,可謂牽一發而動全身,所以在改革實施之前必須要有方向明確、思路清晰的發展戰略的指引,才會使改革向預定目標順利推進。因此論文的主要內容即是圍繞“鐵路運輸行業制定發展戰略的基本前提和戰略方案如何擬定和設計”而展開,也就是說要從理論和方法上論證為鐵路運輸行業制定的發展戰略是在吸取國外鐵路變革經驗的基礎上,適合中國鐵路自己的國情和路情的。
論文的研究思路如下,首先是對我國交通運輸行業存在的問題進行分析并歸結其原因,提出通過制定發展戰略加快鐵路運輸現代化進程的觀點;然后指出鐵路交通運輸行業制定發展戰略的基本前提。最后在借鑒國外鐵路運輸改革實踐和成果的基礎上,所進行的對國家鐵路運輸行業發展戰略方案的設計。
二、我國鐵路交通運輸行業存在問題分析
中國鐵路運輸行業已有127年的歷史。與計算機、通訊、生物等高新技術行業相比,它是個傳統行業。進入21世紀,世界鐵路交通運輸行業正由傳統行業向現代行業轉變。世界發達國家鐵路較高的起點上,以全新的方式,用較短的時間,完成了由傳統行業向現代行業的升級,使鐵路這個傳統行業展現了全新的面貌。中國鐵路交通運輸行業建設起步并不晚,但與世界發達國家相比,差距很大,還存在很多問題。
(一)我國鐵路交通運輸行業現狀
改革開放以前,國家鐵路實行“政企合一”的計劃管理體制。這種管理體制,與國家宏觀計劃經濟的整體基礎相適應,也與鐵路當時自身經營的環境與條件相適應。當時我國經濟技術落后,資金資源嚴重短缺,不可能優先發展資金和技術密集度要求較高的航空和公路運輸,適合中國國情、運價低廉的鐵路運輸因而長期處于壟斷優勢地位,沒有面臨生存競爭方面的任何挑戰。
進入新時期之后,國家經濟運行體制由計劃經濟向市場經濟轉變,鐵路運輸行業隨之出現了許多問題,這些問題集中表現在運能短缺上。運能短缺一方面是鐵路物質基礎相當薄弱的基本情況的客觀存在,另一方面是不斷擴大的對客貨運輸的巨大需求。在二者的共同作用下,鐵路運能短缺的問題不可避免。
進入上世紀90年代,我國國民經濟發展增速,鐵路運能短缺的嚴重后果一覽無余。全社會爆發出來的巨大貨運需求壓向鐵路,國民經濟發展急需的石油、棉花、糧食、煤炭、磷礦石等重要原材料運輸嚴重受阻,影響東部地區電力供應缺口加大,迫使不少工廠半停產運行。因鐵路發展不足制約國民經濟的發展,使鐵路素有“瓶頸”之稱,國家因此而損失巨大。
同時,對局部區域鐵路客運列車而言,一方面有些落后地區根本就沒有開通鐵路交通運輸,如湖北恩施州;另一方面普遍超員嚴重,特別是在重大節假日。客運的全面緊張已成為嚴重的社會問題。
(二)鐵路運輸行業存在運能短缺問題的原因分析
鐵路交通運輸的運能短缺問題除運力基礎與運輸需求矛盾的原因之外,還有其深層次的原因,這主要是:
1、就認識根源而言,關鍵在于現代交通運輸意識的普遍薄弱。人們并未真正理解現代經濟發展交通運輸先行這種根本道理,為保障宏觀經濟高效率、高效益運行所必需的交通富裕度的觀念薄弱,甚至視超常緊張為正常。現代交通運輸意識的缺乏,根植于我國長期的小農經濟及計劃經濟環境之中。環境封閉、交通不便與運輸需求被抑制的長期存在,使人們很難超越小生產者的狹隘眼界去觀察和處理市場經濟條件下大生產、大流通必然面對的諸多問題。
2、就經濟根源而言,關鍵在于不發達經濟的長期存在。百事待舉而資金嚴重短缺,是我國經濟發展中的基本矛盾之一。人們在拮據的經濟條件下,很自然地會選擇將資金投向周期短、見效快、效益高的加工工業及其他產業,而對雖然社會收益廣泛,影響久遠,但周期長、收益慢、直接效益低的鐵路等基礎產業,則往往被置于忽視地位,從而忽視“社會成本”與“直接生產成本”間的協調均衡。而這一協調均衡,又恰恰是欠發達國家經濟快速健康發展的必要條件。我國是發展中國家,整體財力有限,所以需要一個較長時期來改變鐵路的現狀。
三、鐵路交通運輸行業發展戰略的基本前提
經過近十幾年市場經濟導向改革,鐵路交通運輸行業所依存的經濟環境和基礎,已發生了深刻變革,面對新世紀的新形勢,鐵路運輸行業制定發展戰略必須注意兩個基本前提。
(一)將鐵路交通運輸行業放在優先考慮的戰略位置
行業在其生命周期的不同階段,應該采取不同的戰略發展模式。行業生命周期分為開始期、成長期、成熟期、衰退期。曾經有一種觀點認為,鐵路是夕陽產業,已處于行業發展的衰退期,其實無論從我國鐵路與經濟發展的實際情況考察、還是從西方鐵路復蘇的國際比較考察、抑或是從交通運輸可持續發展的角度考察,鐵路都是需要大發展的重要交通運輸方式,它正處于行業的成熟發展期。從我國鐵路運能短缺這一基本事實判斷,鐵路運輸行業處在行業的成長期,應加大發展力度,以盡快發揮其應有的經濟和社會效益;另外,從節約資源兼顧環境保護的角度考察,公路和航空運輸耗費石油巨大,土地資源日益銳減。相反,我國可轉化為電能的煤炭和水利資源豐富,因此,占地較少、對環境影響甚微的鐵路運輸,特別是電氣化鐵路和城市軌道運輸,應成為我國交通運輸體系發展的戰略重點。世界鐵路在全球范圍內重新崛起,正處于行業的成熟發展期;而我國的鐵路運輸行業現處于行業的成長上升期,由此決定了制定的行業發展戰略應保證其優先得到發展。
(二)依行業市場化趨勢制定行業發展戰略規劃
在我國鐵路運輸行業市場化的表現在于:①進入上世紀90年代之后,鐵路貨物運輸需求主體單一的格局己不復存在。多元化的市場經濟主體決定了多元化的運輸需求主體,瞬息萬變的市場行情產生了靈活多樣的運輸需求,使鐵路運輸的經營環境向市場化轉變;②同一時期,鐵路運輸生產正常運行所必備的各種生產要素,如鋼材、水泥、木材和柴油等,在國民經濟市場化的總格局中,也日益市場化,使鐵路運輸生產的供給主要求助于市場,推動其經營成本隨市場價格波動而升降;③鐵路運輸市場化的另一個推動因素是交通運輸市場的激烈競爭,鐵路運輸行業開始留意研究公路、水路、管道和航空運輸的動態和規律,從以前的市場壟斷走向市場競爭。
以上情況說明,鐵路運輸生產的投入和產出兩大領域,均已受到市場機制的制約和支配:鐵路運輸在交通運輸市場上已不再處于以前的絕對壟斷地位。隨著時間的延續,鐵路運輸向深度市場化方向的發展趨勢己不可避免。對鐵路行業而言,就是要根據市場需求,提供其適合公眾需求的特有的產品和服務,制定其行業發展戰略。
四、鐵路交通運輸行業發展戰略方案設計
《中長期鐵路網規劃》提出,到2020年,全國鐵路營業里程要達到10萬公里,主要繁忙干線實現客貨分線,復線率和電化率均達到50%,滿足國民經濟和社會發展需要,主要技術裝備達到或接近國際先進水平。在分析基本前提和借鑒國外鐵路改革經驗的基礎上,從我國的國情和路情出發,鐵路運輸行業的發展戰略方案可作如下描繪和勾勒。
(一)鐵路交通運輸行業發展的戰略步驟選擇
1、實現運輸主業和輔業的分離
根據2005年底鐵道部的統計數據,中國鐵路現在職工人數有228.41萬,其中運輸主業職工152.68萬人,非運輸主業職工隊伍較龐大,這是世界上其他國家的鐵路行業所沒有的現象。鐵路辦社會,大而全,勢必制約鐵路運輸主業的發展。鐵路系統中的社會公共部門,如公檢法、醫院和學校等社會性、事業性單位應剝離出鐵路系統,這些單位可以說都與鐵路運輸沒有直接關系,長期“捆綁”在一起將導致運輸主業專業優勢不突出,競爭能力低下。
另外還應剝離鐵路系統中的輔助產業,即工業、建筑、工程、通信和物資五大公司和若干勘測設計院,還與國家郵電網并存的鐵路通信網等。機務段、車輛段、車務段和工務段等運輸主業中的“多種經營”也應被剔除。這些部門或多經產業雖說與鐵路運輸相關,但由于沒有實行分賬獨立核算,產業屬性不同,容易導致職責不清,扯皮推委。
2、對鐵路運輸行業進行規范股份制改造
股份制是一百多年來被實踐證明為行之有效的資產組織形式,既可以迅速聚集社會資本,又可以完善公司法人治理結構。鐵路行業在完成主輔業分離的前提下,選擇業內的優質資產,即盈利能力強、管理效率高的資產,結合主干線、客運專線和城際客運鐵路等項目建設,尋求境內外投資者,進行股份制改造,可實現企業持續快速發展。
3、通過上市融資
實行股份制改造的目的是拓寬融資渠道,解決鐵路建設資金主要依賴于鐵路建設基金的收取與國家開發銀行的長期借貸而成的長期性的極度短缺問題。其它渠道資金的進入為鐵路加快建設速度和更大程度擴展規模注入了強勁的動力,更重要的是有助于幫助鐵路部門引進新的經營管理理念、建立新機制。而其他渠道資金的籌集主要是通過公司上市來解決的。
相比客運而言,貨運業務彼此獨立性較強,更容易把市場前景較好的優良資產單獨剝離出去進行公司化改制;而且,貨運的國際市場開放程度高,可以更好地吸收地方政府、社會和國際投資。因此,應按照先貨運后客運的次序推動股份制改造成功的企業上市融資。
(二)鐵路交通運輸行業發展的戰略措施選擇
1、積極通過多種方式籌集建設基金
在我國,制約鐵路交通運輸發展的關鍵性問題是資金問題。美國鐵路建設之所以能在1887年一年中鋪軌2萬多公里,一個重要的原因就是擁有發達完善的資本市場,可以迅速吸收國內外的投資資金。我國的資本市場雖不發達,但卻具備了吸收投資的有利條件。首先,我國大陸性地理特征條件,決定了鐵路還遠未達到發展的極限且在綜合交通運輸體系中具有不可替代性;其次,集裝箱、冷凍冷藏、行包快運等具有高附加值的貨運業務正在成為鐵路新的經濟增長點,經過商業性開發、建設和經營之后必將達到較高的投資收益率。在籌集資金的過程中,除了在國內外金融市場上進行股本融資這一方式外,可以選擇的方式還有直接債務融資、利用國際貸款以及融資租賃等。
2、明確政府的角色定位,積極轉變政府職能,推進現代企業規范制改革
在“政企分開”的基礎上,還需要對鐵路運輸行業進行規范的公司制改造,建立有效激勵、嚴格約束、責權利相統一的法人治理機構。對于具備一定市場生存能力的改制企業,可以直接改制為國有股占49%以下,民營資本持股51%以上的非國有法人控股的法人實體;那些暫時生存能力還比較弱的改制企業,可保持國有股占51%至75%的國有法人的控股地位,但仍應強調產權明晰、獨立核算、面向市場、自負盈虧;實在無力經營的可以選擇破產清算或者出售。鐵路的政府主管部門的職能因而轉向宏觀管理和行業管理,不再干預鐵路運輸企業具體的日常生產經營活動,當前的主要任務應是:落實鐵路運輸企業的市場主體地位,完善資產經營責任制;實現政企分開、社企分開、事企分開和減員增效,組建客運公司及專業貨運公司,為實現運輸專業化打下良好基礎。
3、積極推進鐵路行業技術引進開發,提高行業服務質量
科學技術是第一生產力,現代產業進步的最終驅動力是科學技術,包括與之相適宜的管理技術,員工和資金都因科學技術的光明前景而重新優化組合,以實現更高水平的產業生產力。這種技術效應是不可阻擋也無法回避的時代潮流,可謂順之者盛,逆之者衰。我國鐵路系統經過近年來的技術引進和自主開發,鐵路技術的開發應用呈現出加速追趕的趨勢。當前的工作重點是高速鐵路系統技術開發及建設;鐵路行車安全技術保障系統開發;重型優質鋼軌及新型軌枕制造;編組站自動化、裝卸作業機械化及貨場設備制造;鐵路客貨運信息系統開發等。
為順利實現鐵路運輸行業的戰略目標,鐵路運輸系統干部和職工必須轉變工作是完成國家運輸任務的思想,樹立鐵路運輸行業具有服務性特別強、同時競爭性也特別強的觀念,此外還需要不斷的學習和演練來更新自己的服務知識和技能。為此需要在市場機制的引導下,對現有的鐵路系統干部和職工進行全新的思想動員和教育培訓,使之在新的工作環境下各司其職,保證社會的穩定和發展。
4、注重和其他運輸行業的協調配合,創建交通運輸大領域的“共贏”格局
在我國五大運輸行業之間不僅存在著資源和市場的競爭,而且還存在著因各自優劣勢相異而需要協調配合的實際可能。因此就可能會出現兩種結局:惡性競爭與良性競爭。惡性競爭是不突出和強化自己的運輸專業優勢,不講究服務的質量和方式,而是拼命壓低運輸價格,大打價格戰,最后落得個共敗共傷的結局,既浪費了經濟資源,又造成了社會效益的損失;良性競爭與此剛好相反,五大運輸行業堅守各自的目標市場,運輸價格不下降或略微上揚,在運輸服務的質量和方式上下足功夫,靠服務和技術創新來贏得市場,這樣的競爭方式不僅合理配置了經濟資源,而且創造了越來越大的社會效益。
預計隨著市場發育得越來越完善,市場機制作用的越來越普遍和深入,交通運輸領域的行業結構將趨向發達完善,通過且只能通過良性競爭而必然形成“共贏”格局。屆時,處于獨立市場競爭主體地位的鐵路運輸行業將呈現在世人面前,為國民經濟建設發揮其應有的功能和作用。
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以實驗室副主任、“長江學者特聘教授”翟婉明領銜完成的課題“鐵道機車車輛-軌道耦合動力學理論體系、關鍵技術及工程應用研究”剛剛榮獲2005年度國家科技進步一等獎,并同時入選2005年“中國高校十大科技進展”。這項研究旨在解決中國鐵路“大運量、高密度、客運提速、貨運重載”超負荷運輸模式發展進程中日益突出的輪軌動態安全問題,率先提出并創建了機車車輛-軌道耦合動力學交叉學科理論體系,建立了機車車輛-軌道統一模型,其成果更加符合超負荷輪軌動態相互作用的實際,在國際上被稱為“翟-孫模型”,被列為當今該領域四大代表性模型之一。實驗室研制的具有我國自主知識產權的機車車輛-軌道耦合動力學仿真系統,成為超負荷鐵路輪軌系統動態安全設計技術平臺,開發了機車車輛-軌道動態作用安全性現場測試評估技術,成功實施了包括秦沈客運專線高速列車、大秦重載鐵路萬噸列車在內的多項重大工程輪軌動態安全評估試驗。
這項成果還廣泛應用于我國鐵路機車車輛開發設計、既有鐵路提速改造、山區鐵路擴能改造、重載運輸、客運專線建設等近20個重點工程之中,解決了一系列工程技術難題,取得了顯著的經濟社會效益,為我國鐵路現代化建設做出了重要貢獻。
鐵道電氣化與自動化專家、中國工程院院士錢清泉教授主持研制成功國內首創的“電氣化鐵道遠動裝置”、“DWY系列多微機遠動系統”等高新技術產品先后多次獲得國家、國家教委、鐵道部和四川省科技進步獎,成功地實現了向生產力的轉化,在世行貸款國際招標項目中連續8次擊敗國外強勁對手,推廣應用于國內近20條干線電氣化鐵路。“牽引變電所安全監控和綜合自動化”是在國內率先實現牽引變電所的綜合自動化和安全監控一體化系統,并在全國鐵路推廣應用。
據初步統計,“十五”期間實驗室主持和主研國家攻關項目2項、國家“863”課題7項,主持國家自然科學基金重點項目2項、面上項目24項,省部科技發展項目65項,實施橫向合作課題163項,國際合作項目7項,共獲得省部級科技進步獎11項。
實驗室400余篇,其中SCI檢索60篇次,EI檢索120篇次。公開出版專著2部,授權發明專利4項,實用新型專利10余項。
實驗室人才輩出,在國內外有重要影響。除兩位院士年過花甲外,其他均在40歲左右,實驗室現任主任張衛華教授也就40來歲。他們當中有博士生指導教師25名,先后聘請“長江學者”特聘教授4名,國家杰出青年基金獲得者3名,跨(新)世紀優秀人才培養基金獲得者7名,全國優秀百篇博士論文獲得者4名,國家“百千萬人才工程”人選2名。另外有國家級突出貢獻專家1名,省部級突出貢獻專家12名,這樣的團隊在國內高校并不多見,形成了一個層次高、能力強、學科相容并互補的創新團隊,并獲得教育部創新團隊基金和國家創新研究優秀科學基金資助。
院士請纓國際一流試驗臺橫空出世
西南交大牽引動力國家重點實驗室擁有世界先進的試驗設備,而實驗室的創建是在實驗室的第一任主任、國際著名機車車輛專家、中國科學院和中國工程院院士沈志云教授的主持下完成的。沈教授長期致力于車輛系統動力學及控制的研究,早在1983年即發表輪軌非線性蠕滑力模型,在國際上被稱為“沈氏理論”。1988年沈志云教授以睿智的戰略眼光建議在我國建立機車車輛整車滾動振動試驗臺,在實驗室里模擬400公里時速列車的運行狀態,以此來研究、開發我國急需的重載和高速鐵路新技術。國家批準這項計劃后,沈志云調集交大各系所的骨干教師,組成專業配套的20多人的班子,領著這支隊伍去車輛工廠做初步設計,到制造工廠監督每一道工序,檢查每一個鑄件、鍛件。他監督著為一個籃球場大小的試驗臺基礎澆筑了4000噸混凝土。結果設備一次安裝成功。
像這樣大規模、復雜的實驗室,現在世界上只有兩個,一個在德國,另一個就在中國西南交大。
而交大自行研制成功的機車車輛整車滾動振動試驗臺,在不少方面屬世界首創。沈院士評價說,在中國,試驗車在線路上記下信號,回來輸入試驗臺就可以再現線路上的振動情況,這個功能在國際上是創新。同時,這個試驗臺還創造了左右滾輪獨立激振的滾振結合試驗模式,能模擬出軌道的各種不平順現象,最大限度地仿真出列車的各種運行狀態,從而保障列車安全運行。試驗臺建成后幾乎承擔了我國所有新研制機車車輛的試驗任務,在機車車輛參數測定、運行品質檢測、參數優化等方面做出重要貢獻,加速了我國鐵路提速和發展高速鐵路的步伐。
試驗臺的建成極大地提升了我國在該領域的創新能力,使我國高速機車車輛試驗研究能力達到國際先進水平,推動了我國高速、重載機車車輛的技術發展和裝備的國產化進程。這個世界上規模最大、功能最強、技術最先進的機車車輛整車滾動振動試驗臺于1999年榮獲國家科技進步一等獎,并被評為“中國高等學校十大科技進展”之一!試驗臺建成后,交大牽引動力實驗室吸引了數名優秀的海外留學科學家扎根國內耕耘發展,他們說,這個世界一流的實驗室能為每個研究人員提供良好的工作環境和發展空間。作為實驗室學術帶頭人的沈志云院士為培養中國自己的頂尖科技人才竭心盡智,奉獻自己的才華、經驗與關愛,看到年輕的一代已挑起大梁,成果豐碩,年逾七旬的沈院士欣慰地笑了。
提速中國 誓讓“鐵龍”騰神州
近十年來我國自行設計研制的50余種新型機車車輛,包括機車、客車和貨車都在這里進行試驗,不僅測定被試車的性能,更是通過多方案優化試驗,使設計車的性能得到優化和提高。我國機車、車輛的升級換代,鐵路的一次又一次提速,列車舒適度和安全系數的不斷提高,包括我國機車車輛的大量出口,都離不開牽引動力實驗室里的這個“寶貝”試驗臺。
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關鍵詞 物流設備;現狀分析;發展趨勢
【Abstract】Papers summarize the current development of logistics equipment by analyzing requiring environmental changes in China’s logistics industry and logistics equipment required function, and prospect for its future development trend, put forward measures to promote the development of China’s logistics equipment.
【Key words】Logistics equipment; Situation analysis; Development trend
0 引言
隨著服務業的崛起,國家連續出臺政策支持物流業發展,極大促進了物流技術的發展,專業化的新型物流裝備不斷涌現,多樣化的客戶需求推動著物流技術不斷向前發展。物流設備領域中許多新的設備不斷涌現,如四向托盤、高架叉車、自動分揀機、自動引導搬運車(AGV)以及集裝箱等,極大減輕了物流基層勞動者作業強度,對效率的提升和成本的降低有積極影響,在物流作業中起著重要作用,極大的促進了物流行業服務水平的提高[1]。論文從國家大的發展環境以及各個行業的發展與物流及物流設備的關系方面分析物流設備的現狀及以后的發展趨勢。
1 我國物流設備發展現狀
物流設備主要是指在物流各環節中用于輔助作業人員完成物流作業流程中的各類任務的機器或設備,其在物流行業應用主要存在以下問題。
1.1 物流設備應用不廣泛
從近期出現的各制造企業及大型物流企業的招工難看出我國大部分企業的裝卸搬運等基本物流作業還是由人工完成,并且對人力的依賴程度很高,也直接反映出物流設備在企業中的應用還不廣泛,有很大的提升空間,需要一些專門的針對他們企業自身實際情況的物流技術與設備的研發和投入使用。
1.2 物流設備現代化水平低
隨著京東“亞洲一號”倉庫投入試用,標志著我國企業運用現代化物流設備進入新階段,然而,在萬眾矚目之下投入使用的“亞洲一號”也反映出我國大部分物流企業或需要從事大量物流作業的制造企業,很多都還沒有將現代化的物流設備以及物流系統引入自己企業的物流作業流程中,一方面因為設備投資高,在我國進行這方面嘗試的先例還很少;另一方面,我國還處在人口紅利時期,大量的廉價勞動力與自動化的現代物流設備相比具有很大成本優勢。
1.3 專利意識淡薄
在國內大型物流設備展覽會上隨處可見來自歐美國家的先進物流設備,而中國物流設備商展出的物流設備大部分通過集成完成,在各方面都不及歐美產的物流設備,要想改變這種困局,物流設備開發者應基于我國現狀,開發具有自主知識產權的、實用性強的現代化物流設備并申請技術專利從而保證長遠發展。
1.4 與制造業協同發展未形成
與制造業聯動發展模式原指物流業與制造業的聯動發展,與制造業協同發展脫節指物流設備的研發要基于制造行業的整體需求和特殊需求,在電子商務沒有帶動物流業迅猛發展之前,物流行業的大部分流程都是融合在制造業中進行的,也是為制造過程服務的,然而,猶豫社會需求的突然增多,物流迅速成為獨立的行業,并且其發展的步伐與制造業漸漸脫節,但制造過程中存在著大量物流流程,需要大量的專用化的物流設備提供支持,因此,物流設備的研發及將來的發展與制造業形成聯動具有重要意義。
2 我國物流設備發展趨勢
隨著現代物流的發展,物流設備表現出了以下幾個方面發展趨勢。
2.1 自動化與智能化
隨著信息技術的快速發展,物流設備的自動化程度不斷提高,已經在煙草行業配送中心廣泛應用的AGV系統就是最直接的體現,另外,京東亞洲一號倉庫利用自動存取系統(AS/RS系統),可實現自動化高密度儲存和高速揀貨能力,“多層閣樓揀貨區”可實現自動補貨、快速揀貨、多重復核手段、多層閣樓自動輸送能力。這些都是物流設備自動化不斷發展的成果,這些先進的信息技術在整個物流行業的全面普及是物流設備未來的主要發展趨勢。另外,物流設備執行任務時可進行動態決策的智能化功能也是物流設備向更高級別發展的主要趨勢。
2.2 標準化與定制化
標準化思想一直是制造一線的主流思想,同樣適用于物流設備的研發,物流行業的快速獨立發展,促使了物流設備多樣化的長期發展,也在某種程度上導致了物流設備通用性程度的降低以及作業效率的低下,同時造成了物流設備相關制造資源的浪費以及設備制造時間的拉長和制造成本的增高,因此,回歸物流設備發展與制造業聯動統一的模式,物流設備的發展會在很多應用領域呈現標準化的發展趨勢。另外,對于剛剛興起的使用物流設備的行業,例如農產品物流和冷鏈物流,以及一些使用物流設備解決特殊問題的行業,物流設備的定制化也有很大需求,因此標準化和定制化共存并以標準化為主是物流設備未來的發展趨勢。
2.3 集成化與系統化
根據集成化和系統化的思想,各類物流設備的集成可構成一個高效的物流系統。以前從國家頂層構造層面至基層操作層面對系統集成都不太重視,有人認為集成是把各類設備放在一起,沒有創新性[2],這種思考角度即缺乏系統化思想,例如立體庫的取放貨,全自動的方式有時反而成本高效率低,技術先進但實際應用效果卻落在了后面,如果在需要大量人工判斷和尋找的出庫揀選作業流程中使用自動化系統,而在簡單易操作的入庫作業中使用人工配合設備操作,既可以避免自動化設備的高故障率對出入庫作業的影響,也可以降低投資,這種不同性質設備的集成化與系統化也是未來物流設備的發展方向。
2.4 綠色化與節能化
隨著物流設備不斷向大型化發展,對于電力等能源的需求也越來越大,大型物流設備啟動和待機狀態的耗電情況根據設計方法的不同有明顯差異,因此將節能化的思想引入物流設備的研發是物流設備的發展趨勢,另外如天然氣、光能等清潔能源的應用對于物流設備向能耗綠色化發展具有重要意義。
3 推進我國物流設備發展的措施
通過分析歐洲發達國家物流設備發展先進經驗,結合我國物流發展實際情況及存在的主要問題,可通過如下措施引導我國物流設備發展。
3.1 推進物流設備標準化建設
物流設備按功能進行模塊化劃分,實現標準化生產對于保證整個供應鏈上的物流作業流暢起著至關重要作用,我國在很多行業都已出臺標準化規則,物流行業中的托盤尺寸也具有國家標準,因此,物流設備的標準化將為物流作業效率的提高產生重要影響[3]。(下轉第280頁)(上接第227頁)3.2 規范物流設備供應商運營模式
物流設備供應商主要的開發模式還是通過國外品牌或者核心部件依靠國外,一般部件來自國內的簡單集成,這不利于物流設備行業的健康可持續發展,應鼓勵并幫助其擴大規模,加強自助研發能力,統籌考慮整個物流行業需求進行物流設備研發,為物流行業發展提供硬件保障。
3.3 注重系統最優化原則
引導物流企業在選擇物流設備時,不僅注重設備的價格,還要注重設備的質量、安全性能以及對整個系統的作用,結合自身實際需要選擇合適的物流設備,使整個系統效益最優。
參考文獻
[1]羅毅,土清娟.物流裝卸搬運設備與技術[M].北京:北京理工大學出版社,2007.
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一、主要凸現的問題
(一)辦學思路不清晰
雖然很多學校秉承了“厚基礎、寬口徑”的辦學思想,在教學內容上增加了建筑環境、建筑熱能供應以及建筑自動化等方面的知識,并把建筑環境學列為了專業的平臺,搭建了新的本科專業的框架體系。但是“厚而寬”不是“大而全”。知識口徑的拓寬不是各種知識的堆積和羅列。專業的辦學首先要服從于所在大學的辦學思路,即學校的定位。一般院校和重點院校不同,創新型大學與研究型大學和綜合型大學也不同。如果全國九十一所建筑環境與設備專業的教學體系都參照某一兩個名牌大學的教學體系,那么這樣的后果是顯而易見的:一,專業建設沒有或者散失了原有專業的特色;二,專業培養出來的人才也沒有特色。
(二)教材建設的質量不容樂觀
目前圍繞建筑環境與設備專業的教材種類繁多,質量參差不一。教材是教學內容的具體體現,教學體系中的教材應該具有知識的系統性、延續性和完整性。而不是各個知識塊之間簡單的粘貼或移動的關系。以《暖通空調》為例,集結了原來供熱、供燃氣及通風空調工程專業的主要專業課:《空氣調節》、《工業通風》以及《供熱工程》的主要內容。剔出了三門課管網輸配的交叉部分,而另設了一門課:《流體輸配管網》。但就這兩門課程的教材來看,共同的缺點是把原來空調、通風和供熱三門課的三個系統簡單地歸類總結,系統總結有余,闡述不足。使得在具體教學過程中,出現老師覺得不好講,學生不易接受的情況。
(三)配套的師資隊伍結構有待改善
由于建筑環境與設備專業由原來的暖通空調專業或燃氣專業演變而來,因此師資基本上是暖通空調或燃氣專業的。但是專業的領域已經擴充到建筑室內環境、建筑設備、公用設備和智能建筑等方面。專業的內涵已經由原來的設備或系統擴充到既包括設備、系統,也包括智能建筑。其中的弱勢部分是智能建筑。因為智能建筑技術也是一門交叉學科,而大部分搞自動控制的人才是自動化專業、電氣工程及其自動化專業或計算機專業的人員。對智能建筑、智能化系統及設備缺乏全面的了解和掌握,缺乏建筑結構、建筑設備、供熱空調等方面的專業知識和理解。另一方面,搞設備的人才又缺少對建筑自動化、BAS功能科學要求的理解,缺少有效的上層控制管理邏輯與算法。兩方面人才又缺少“接口”,從而制約了智能建筑技術的發展[2]。因此合理搭配師資,在教學安排方面與其它專業知識交叉融合,才能培養出新時代的建筑環境與設備復合型人才。
二、改革的內容
(一)明確辦學思路,辦出專業特色[3]
明確辦學思路是確定專業人才培養目標和教學體系的前提和基礎。是以科研人才為主,還是以工程技術人員為主,不僅與專業本身的內涵有關,更重要的是與專業所在大學的性質有關。這樣才能形成專業建設和發展的良性競爭。辦學思路還與專業特色有著密切聯系。專業特色與專業在多年的建設發展過程中的教學和科研歷史有關,如有的學校在暖通空調的系統工程方面是強項,而有的學校在制冷空調設備的研究與開發方面是強項。那么在培養人才方面,這些特色就應該很好的繼承和發揮,在課程設置和訓練中要體現出來。
(二)穩固基礎知識,拓寬專業口徑
建筑環境與設備專業是一門跨學科的工科專業,學生基礎知識應包括數理方面、工程熱物理方面、流體機械方面、建筑熱物理方面和自動化控制的知識。只有牢固的基礎知識, 學生才能深刻地理解專業課程,拓寬本專業的服務領域。當然,正如前面強調的,專業辦學的前提是要繼承和發揚本專業的特色。這些基礎知識本身就是屬于很多領域,要與專業在建設和發展過程中的特色結合起來,構造和穩固所必需的專業基礎知識。
專業知識的拓寬,是構架新時代建筑環境與設備專業教學體系的重要部分。專業教學體系不僅僅局限于暖通空調,或是供熱供燃氣,或是把這兩方面的課程全部籠統地包括進去,或是把建筑環境、公用設備和智能建筑方面的知識硬塞進去。在專業學時有限的條件下,很有可能會造成各種知識的七拼八湊。因此,要有側重點地把某些方面作為原本專業特色的延伸和發展,切忌一口吃成一個胖子的思想,盲目地貪大。
(三)編制優秀的教材,配備合理的師資隊伍
正如前面所說,由于原有專業教學體系架構的割斷和組合,使得最近幾年采用的教材在編制上都有這樣或那樣的問題,因此在教材的建設方面還必需投入更多的精力。而選用合適的優秀教材的基礎正是現在的教學體系的完善,必需從根本上理解和制定本專業的教學體系和知識模塊。
師資的知識結構要分布合理,除了保留原來專業特色的知識結構以外,還要補充新的知識,如智能建筑和建筑環境方面的知識結構。師資的梯隊建設也很重要。教學梯隊的形成有利于知識傳授的傳承和不斷更新。每個專業知識模塊,也就是我們所說的課群下面,形成以教授為龍頭,教授副教授主講,青年教師為重要組成的教學梯隊。
三、我校建筑環境與設備專業教學體系改革的幾點思路
中南大學建筑環境與設備工程專業主要源于長沙鐵道學院的制冷空調學科。長沙鐵道學院從上世紀70年代起,就開展了制冷空調及冷藏運輸方面的研究工作, 1985年在機車車輛系成立制冷空調教研室,并開始招收制冷空調專業專科學生; 1989年開始招收供熱通風與空調專業本科學生; 1998年根據教育部文件調整為建筑環境與設備專業。因此,在二十多年的建設中,形成了制冷與暖調、系統與設備并重的特色。我專業在調整后修訂了教學計劃,增加了供燃氣、建筑環境和建筑自動化方面的知識模塊,保留了原來的制冷方面的知識模塊,包括有制冷原理、制冷壓縮機和鐵路車輛制冷、制冷裝置自動化等課程。 轉貼于
目前已擬定完2008級新的教學體系和教學計劃,主要的思路有如下幾點。
(一)明確辦學思路,與學校的定位一致。
我專業隸屬于以本科生、研究生教育為主的高層次綜合性大學——中南大學,學校的定位是立足湖南,面向全國,放眼世界,努力建設國內一流、國際上有重要影響的高水平、綜合性、研究型、創新型大學[4]。因此,我專業的辦學思路是以創新素質教育為核心,堅持全面發展的人才培養標準,面向社會主義市場經濟的人才需求,培養出具有實踐能力、創新能力,既懂技術又懂管理的復合型人才。
(二)繼承和發揚專業特色,整合知識架構。
充分利用能源知識的平臺。從2008年開始本專業與同屬能源科學與工程學院的熱能專業進行能源與動力大類招生,使學生在低年級的時候的基礎知識面廣,起到“厚基礎、寬口徑”的作用。
繼續保留專業的特色之一:制冷模塊。從畢業生就業的反饋來看,用人單位對既懂制冷,又懂暖通,既了解系統,又了解設備的人才非常歡迎。
加強暖通和建筑環境的優勢。把空調、供熱、通風和建筑環境的節能、環保、熱舒適與空氣品質結合起來,也是當前時展的需求。
減弱供燃氣和燃燒模塊。從本系教師多年從事的科研工作來看,燃氣和燃燒模塊并沒有形成特色,因此可以適當減少其份額,作為選修課程開設。
加強智能建筑模塊。智能建筑是樓宇發展的重要方向。本系在制冷和空調系統的自動化控制方面有著多年的研究和實 踐經驗。可以在此基礎上進一步擴充相關領域的知識內容。
(四)加強實踐環節,培養創新人才
實踐環節包括實習、課程設計和畢業設計。實踐環節應受到更多的重視。既保證實踐環節的“量”,又要保證實踐環節的“質”。即:實踐環節的課時量必需嚴格保證,同時要求學生在實踐環節動手、動腦,培養其綜合運用所學知識和創新能力。
畢業設計從選題開始抓起,選題來源于教師的科研課題或工程實際,具有很強的實際意義和理論研究價值,有利于培養學生的綜合能力。
嚴格把握好實踐環節的考核。本系在近兩年所有的專業實踐環節考核中都涵蓋有答辯部分的考核,既鍛煉了學生的膽量、自信和表達能力,又能很客觀地反映實際的情況。
參考文獻
[1]肖勇全,李岱森.建筑環境與設備工程專業[J].高等建筑教育,2002, (2).
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一、研究背景
我國鐵路自提速以來,貨物列車脫軌呈上升趨勢,脫軌在鐵路部門重大事故、大事故中所占比例達到了70%。脫軌是指車輪離開鋼軌,失去了鋼軌對其垂向和橫向約束而導致車輛不能繼續在軌道上正常運行的現象。對貨物列車來說,空載車輛提速是增加重載鐵路運力和工作效率的有效手段,但因空載時車輛垂向作用力的減小,空載車輛提速以后容易發生脫軌事故,因此脫軌預警系統的設計研發尤為重要,本項目是脫軌預警系統的一個測量子項目。對輪軌橫向相對位移的測量進行了研究,結合我國鐵路發展的實際情況及鐵路貨車的實際使用,使其在最短的時間內使有脫軌傾向的車輛進行相應操作,防止脫軌事故,保證鐵路運輸安全。
二、位移測量方式簡介
位移測量方式,可歸為兩大類:位移傳感器和數字圖像處理技術。位移傳感器有電阻式、電容式、渦流式、壓電式、感應同步式、磁柵式和光電式等傳感器等等。數字圖像處理技術有MATLAB圖像處理技術、SOPC圖像處理技術和CCD圖像處理技術等等。
位移傳感器又稱為線性傳感器,是一種屬于金屬感應的線性器件,傳感器的作用是把各種被測物理量轉換為電量。按被測變量變換的形式不同,位移傳感器可分為模擬式和數字式兩種。模擬式又可分為物性型和結構型兩種。常用位移傳感器以模擬式結構型居多,包括電位器式位移傳感器、電感式位移傳感器、自整角機、電容式位移傳感器、電渦流式位移傳感器、霍爾式位移傳感器等。數字式位移傳感器的一個重要優點是便于將信號直接送入計算機系統。這種傳感器發展迅速,應用日益廣泛。
數字圖形處理技術測量位移,主要是利用一些軟件或硬件,如MATLAB軟件、FPGA硬件和CCD軟件等等,對圖像進行處理,通過編程等一些方法測量所需的位移。數字圖形處理技術測量位移具有較高的測量精度和較大的測量距離,可以適應較惡劣的環境,目前該技術已經比較成熟較實用。
三、位移傳感器
感應同步器、光柵、容柵、磁柵等傳感技術通常用來測量大的位移,而軌道橫向相對位移數值較小,所以我們只考慮電阻應變式、電感式、差動變壓器式、渦流式、霍爾傳感器來檢測。
1、電阻應變式傳感器
電阻應變式傳感器以電阻應變計為轉換元件的電阻式傳感器。電阻應變式傳感器由彈性敏感元件、電阻應變計、補償電阻和外殼組成,可根據具體測量要求設計成多種結構形式。彈性敏感元件受到所測量的力而產生變形,并使附著其上的電阻應變計一起變形。電阻應變計再將變形轉換為電阻值的變化,從而可以測量所測對象的位移。
2、LVDT電感式直線位移傳感器
LVDT電感式位移傳感器主要分為:無芯式、回彈式和雙端萬向接頭式。工作原理簡單地說是鐵芯可動變壓器。它由一個初級線圈,兩個次級線圈,鐵芯,線圈骨架,外殼等部件組成。當鐵芯由中間向兩邊移動時,次級兩個線圈輸出電壓之差與鐵芯移動成線性關系。
3、 LVDT差動變壓器式位移傳感器
LVDT差動變壓器式位移傳感器主要有氣動式LVDT位移傳感器,其特點為無摩擦測量、無限的機械壽命、無限的分辨率、零位可重復性、徑向不敏感和輸入/輸出隔離。
4、電渦流傳感器
電渦流傳感器能靜態和動態地非接觸、高線性度、高分辨力地測量被測金屬導體距探頭表面距離。它是一種非接觸的線性化計量工具。電渦流傳感器能準確測量被測體(必須是金屬導體)與探頭端面之間靜態和動態的相對位移變化。在高速旋轉機械和往復式運動機械狀態分析,振動研究、分析測量中,對非接觸的高精度振動、位移信號,能連續準確地采集到轉子振動狀態的多種參數。如軸的徑向振動、振幅以及軸向位置。
四、圖像處理技術測量位移
1、SOPC圖像處理技術
SOPC(SystemonaProgrammableChip)是一種靈活、高效的SOC技術與電子設計自動化技術(EDA)相結合的一種全新的嵌入式系統設計技術。使用SOPC技術在硬件上對實時圖像進行處理,將圖像處理算法固化在FPGA芯片上,并在其中嵌入NiosII軟核處理器,可以加快圖像處理的速度,滿足圖像實時處理的需要。
2、MATLAB圖像處理技術
MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業數學軟件和圖形處理的軟件,除主包外, 還包含許多功能各異的工具箱, 用于解決各個領域的特定問題。它的工具箱主要有通信、控制系統、濾波器設計、圖像處理、非線性控制設計、系統識別、神經網絡、最優化、模糊邏輯、信號處理、魯棒控制、統計等。借助于這些工具箱, 用戶可以非常方便地進行分析、計算及設計工作。該軟件被越來越多的人群接受和長期使用。
五、各種位移測量方式的特點
電阻應變式傳感器的優點是精度高,測量范圍廣壽命長,結構簡單,頻響特性好,能在惡劣條件下工作,易于實現小型化、整體化和品種多樣化等。適用于幾毫米到幾百毫米的位移測量。
電感式位移傳感器具有無滑動觸點,工作時不受灰塵等非金屬因素的影響,并且低功耗,長壽命,可使用在各種惡劣條件下。適用于零點幾毫米到幾百毫米的位移測量。
LVDT差動變壓器式位移傳感器優點:動態特性好,可用于高速在線檢測,進行自動測量,自動控制,可在強磁場,大電流,潮濕,粉塵等惡劣環境下使用,可靠性非常好,能承受沖擊達150g/11ms ,振動頻率2KHZ加速度20g,體積小,價格低,性能價格比高。缺點:由于LVDT傳感器工作原理是差動變壓器式,通過線圈繞線,對于超大行程來說(超過1米),生產難度大,傳感器和拉桿之和長度將達2米以上,使用不方便,且線性度也不高。
電渦流傳感器以其長期工作可靠性好、測量范圍寬、靈敏度高、分辨率高等優點。
SOPC圖像處理技術在于它設計的靈活性和更強的適應性,它可以根據需要決定是提高系統速度還是節省系統資源,能夠更好地實現并行處理,從而提高系統的性能。
MATLAB語言簡潔,可讀性強,工具箱涉及的專業領域廣泛且功能強大。MATLAB工具箱幾乎包括所有經典的圖像處理方法。因此,在圖像處理技術中使用MATLAB語言可以快速實現模擬仿真,大大提高實驗效率。
參考文獻
[1] 安寧.圖像處理方法研究及其應用.儀器儀表學報,2006,27(6):7922793.
[2] 賈愛蓮,等.《基于Matlab的植物葉面積數字攝像圖像處理》,山西農業大學學報,2006年.