智能工厂构建结课论文
智能工厂构建结课论文
“人工智能”是大学本科自动化专业所开设的一门专业选修课,为了能够调动自动化专业的学生对本课程学习的积极性,对《人工智能》这门专业选修课程的 教学 方法 进行了探索和 总结 。以下是我整理分享的关于人工智能结课论文的相关 文章 ,欢迎阅读!
对《人工智能》专业选修课教学的几点体会
摘要:“人工智能”是大学本科自动化专业所开设的一门专业选修课,为了能够调动自动化专业的学生对本课程学习的积极性,提高《人工智能》专业选修课的教学效果,我们结合近几年的实际教学 经验 ,从优选教材、考核方式、教学内容调整、教学手段的改进和实践教学等方面对《人工智能》这门专业选修课程的教学方法进行了探索和总结。
关键词:人工智能 优选教材 考核方式内容 手段 实践
人工智能(Aritificial Intelligence,英文缩写为AI)是一门综合了应用数学、自动控制、模式识别、系统工程、计算机科学和心理学等多种学科交叉融合而发展起来的的一门新型学科,是21世纪三大尖端技术(基因工程、纳米科学、人工智能)之一。它是研究智能机器所执行的通常与人类智能有关的职能行为,如推理、证明、感知、规划和问题求解等思维活动,来解决人类处理的复杂问题。人工智能紧跟世界社会进步和科技发展的步伐,与时俱进,有关人工智能的许多研究成果已经广泛应用到国防建设、工业生产、国民生活中的各个领域。在信息网络和知识经济时代,人工智能现已成为一个广受重视且有着广阔应用潜能的前沿学科,必将为推动科学技术的进步和产业的发展发挥更大的作用。因此在我国的大中专院校中开展人工智能这门课的教学与科研工作显得十分紧迫。迄今为止,全国绝大多数工科院校中的自动控制、计算机/软件工程、电气工程、机械工程、应用数学等相关专业都开设了人工智能这门课程。南京邮电大学自动化学院自2005年成立至今,一直将“人工智能”列为自动化专业本科生的选修课程,到目前为止已经有八年的历史了。由于南京邮电大学是一所以邮电、通信、电子、计算机、自动化为特色的工科院校,因此,学校所开设的许多专业都迫切需要用人工智能理论和方法解决科研中的实际问题。在问题需求的推动下,南邮人经过多年的努力工作,在人工智能科研方面取得了丰硕的成果,如物联网学院所开发的现代智能物流系统、自动化学院所开发的城市交通流量控制与决策系统,为本课程的开设提供了典型的教学案例。我们结合近几年的实际教学经验,从优选教材、考核方式、教学内容调整、教学手段的改进和实践教学等方面对人工智能课程教学方法进行了总结归纳。
一、优选教材
目前,国内有关人工智能课程的中英版教材种类非常多,遵循实用、简单、够用的原则,再经过授课老师和学生们的共同调研,我们选用由中南大学蔡自兴教授主编的《人工智能及其应用》第三版作为南邮本课程的授课教材。本书覆盖的人工智能知识体系比较全面,包含知识表示、搜索推理、模糊计算、专家系统等。本书主要针对计算机、自动化、电气工程等本科专业的学生所编写,内容基础,难度适中。蔡教授所编写的这本教材全面地介绍了人工智能的研究内容与应用领域,做到了内容新颖、简单易懂、兼顾基础和应用,受到了全国广大师生们的一致好评,多年的教学实践证明我们所选择的教材是恰当的、正确的。
二、考核方式
在全国大部分高等院校,“人工智能”这门课大都选择开卷考试的方式来进行考核。为了强化学生对人工智能这门课基础知识的掌握,南京邮电大学自动化学院选用闭卷考试的方式来进行考核。为了打消部分学生想在期末闭卷考试中通过作弊手段来完成人工智能这门课考核的侥幸心理,我们加强了对学生平时考勤成绩、课下作业成绩和实验成绩的考核,从而杜绝了“一纸定成绩”的现象。我们对人工智能这门课的最后期末成绩是按如下权重来划分的:平时考勤成绩占10%、课下作业成绩占10%、实验成绩占20%、最后的期末考试卷面成绩只占60%。为了克服国家现行 教育 体制的弊端,避免学生“机械式”地的应对教学和考试,我们对考试题型进行了调整,不再是以往的填空、选择、简答等题型,而是改为以解决实际问题为导向的应用题型为主,这样学生只需要在理解授课内容的基础上利用自己的思维来解题就可以了,这也体现了国家目前正在提倡的应用型教学导向。
三、教学内容调整
对于本科生而言,人工智能这门课程所需要讲授的内容实在太多,由于课时所限,我们必须精简教学内容,让学生在掌握基础知识的同时,也能够了解它的具体应用。因此,我们将人工智能这门课程的教学内容分为两个部分:第一部分是基本理论和方法,包括人工智能的概述、知识表示方法、确定性推理方法等;第二部分为人工智能研究成果的具体应用,包括神经元网络计算、模糊智能计算、专家知识库系统、机器语言学习等。通过对教材内容的合理调整和安排,使得授课计划能够比较全面地覆盖了人工智能这门课程的基本知识点,从而满足了学生们的求知需求。
四、教学手段的改进
(一) 激发学生的学习兴趣
经过长时间的教学我们发现,在选修“人工智能”这门课程时,每个学生的心中所想各有不同,这些学生在刚开始学习时兴趣还比较强烈,但随着教学内容变得越来越抽象,学生逐渐对这本课的学习失去了信心,甚至上课时间不去听课,使授课教师对教学也渐渐失去了信心,导致恶性循环,严重影响了教学质量。针对这种现象,我们认为,在开课前充分激发学生的学习兴趣是很有必要的。我们要结合学校的实验条件,开课前给学生演示“机器人医疗服务”实验,通过该实验的演示,让学生们看到机器人能够给病人提供多项人性化的服务,理解人工智能技术在开发医疗服务机器人多项关键技术中的应用,让学生在开课前能够对本课程的学习产生极大的兴趣,实践证明这种方法是有效的。
(二) 借助多媒体教学
多媒体教学是现代教学过程中一种非常重要的形式,它往往根据教学目的和学生们的特点,通过合理的设计、选择教材内容,应用公式、图形、文字、视频等多种媒体信息进行有机组合并通过电脑和投影机显示出来,与传统教学手段相结合,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。人工智能这门课具有针对性强、内容抽象、公式繁琐等特点,学生学习起来比较困难,为了让学生生动、形象地学习该课程,我们在教学过程中充分利用了多媒体技术来组织教学。例如在课堂教学过程中播放南邮自动化学院梁志伟博士带领学生所开发的“智能 足球 机器人”比赛片段;让学生在线观看北京大学工学院谢广明博士带领学生所开发的“自主视觉机器鱼”录像片段等。在讲解某些重要的求解算法时,借助Matlab软件和投影机,直接展现该算法的求解过程,从而改善了课程教学的形式,提高了教学质量。 (三)提倡课堂 辩论
我们在教学过程中打破了传统的“老师讲课学生听课”的教学模式,多次组织课堂辩论,辩论的主题包括人工智能研究过程中出现的技术困惑、人工智能研究成果转化中的市场前景等。如组织了“电脑PK人脑”“电脑是否让电视消失”“电脑的未来发展方向在哪里”等一系列 辩论会 。经过激烈的辩论,无论正方还是反方都感觉自己收获很大,增长了知识,开阔了眼界。在教学过程中通过将学生由“被动听课”角色变换为“主动参与”角色,大大地调动了学生的学习积极性,从而提高了课堂教学质量。
五、实践教学
实践教学是课堂教学不可缺少的重要组成部分,通过让学生亲自动手实验来对理论知识进行检验和应用是目前国内外各个大学提高学生综合素质、增强学生市场竞争力的重要手段。人工智能实验教学的目的是让学生通过亲自动手体会授课中的各种智能控制算法,从而使学生能够更加形象地掌握课本知识。人工智能教学计划安排了4学时实验课,设置了“传教士和野人过河”“机器人路径规划”这两个人工智能问题,要求学生独立完成这2个实验题目的编程,并书写实验 报告 。通过实验,学生动手实践了课堂上所掌握的理论知识,加深了对智能算法的理解。
人工智能是一门实用性较强的课程,我们总结了近几年来的教学经验,从优选教材、考核方式、教学内容调整、教学手段的改进和实践教学五个方面对人工智能课程教学进行了总结。从学生的反馈来看,我们所总结的教学经验对于指导新教师讲授“人工智能”这门课程具有积极的作用,需要指出的是,我们仍有很多不足之处,需要在以后的教学过程中不断努力完善,提高自己的教学能力,争取更好的教学效果。
参考文献
[1]蔡自兴,徐光佑.人工智能及其应用[M].北京:清华大学出版社,2003.
[2]路小英,周桂红,赵艳等.高等农业院校《人工智能》课程的教学研究与实践[J].河北农业大学学报:农林教育版,2007,9(4):66-68.
[3]马建斌,李阅历,高媛. 人工智能课程教学的探索与实践[J].河北农业大学学报:农林教育版,2011,13(3):330-332.
[4]赵海波.人工智能课程教学方法的探讨[J].科技信息,2011,(7):541.
[5]张廷,杨国胜.“人工智能”课程教学的实践与探索[J].课程与教学,2009(11):133-134.
本研究得到了江苏省2011年度研究生双语授课教学试点项目—“模式识别与智能系统”项目经费的资助。
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智能工厂规划及实施案例
就拿智能制造来说,智能制造他包含哪些内容,哪些方面?这个问题换个问法就是,作为企业,哪些地方可以体现智能化,那我们的企业是不是就得思考一下?
什么是智能化
我的产品是不是可以智能化?我产品的生产过程是不是可以智能化?我的研发,管理,物流供应链的管理上是否可以智能化?我的产线是否要换很多智能装备?比如机器人,比如加工中心,在比如各种各样的智能设备,以实现我们数据获取的智能化,从而实现我共产生产线的智能化?那么如果这些都实现了智能化,这些的实现又如何的来智能化影响我们的决策层,基于工业大数据分析从而实现决策智能化呢?
方面很多,那么我们就需要将自己(这个自己可以简化抽象成一家普通的工厂),但实际上每家工厂在当下都是或多或少的有着一些软件或者自动化装置等再用的(那我们姑且也不考虑)。
智能工厂(或者说智能企业)整体的智能体现:
智能制造包含哪些技术
智能制造包含什么我们知道了,那么我们实现智能制造需要哪些分门的技术来支撑呢?这个也很容易可以罗列出来:
1、信息与通信技术;
2、自动化技术
3、先进制造技术 每个行业每个产业都应该有与之匹配的先进生产技术促使其发展
4、人工智能技术 脸部识别 语音识别 翻译 工业上的故障诊断 缺陷查验等
5、精益思想技术 现代生产企业的智能制造构建不能基于没有精益生产思想的基底里
上面的技术,其实分开说都是可以延伸出非常庞大并且深邃的知识技术架构体系,我们不可能每个技术都是用最精锐,最高端的,再说了技术这个东西 永远没有最前沿,永远有新的技术出来。那么我们就得基于这些技术,勾勒下智能工厂的架构。
1.基础设施层 工厂网络 车间联网 信息安全 视频监控 身份识别 工业安全
2.智能装备层 智能生产设备 能源测量与监控设备 智能物流设备 智能检测与数据采集设备
3.智能产线层 自动化 柔性生产线 电子看板 创阿奇 机器视觉 SPC
4.智能车间层 MES APS WMS 车间仿真 AGV 立体仓库等物流设备
5.工厂管控层 生产指挥系统
智能工厂规划(无行业特征)
下面就是智能工厂的规划,搜集的几个方面,其实是个框架,(其实相对来说还是比较粗的没有具体到某个行业某个企业),每个人参考只能看到个粗线条的思路,可以参考的步骤,具体到某个企业的时候,做智能工厂那是需要具体的调研规划的,具体从哪几步开始,三年内完成几项,还是怎么的?不过一些接口协议,一些设备采购上一定是要考虑在前面的,稚嫩工厂是个长远的路,如果要做,前期的功课一点也少不了:
1、制造工艺的分析与优化
考虑制造工艺分析优化,这是智能工厂的最最最基础的,你的工艺功夫如若还是落后的,那么你的网络,你的设备再好,也是华丽的外壳落后的动力,比如做一条新的生产线或者建一个新的工厂,首先得思考你的核心工艺是什么: 冲压? 锻造 热处理? 喷涂啊?等,这工艺本身有什么特点,
举个例子:参观德国奥迪A8的工厂,这个奥迪A8主要是铝制车身,一旦材料变成了铝再加上少量的高强度钢和其他的一些复合材料以及金属镁这些材料,那么他的制造工艺就完全变了, 传统的点焊就不适用了,那么就要用到其他的工艺,比如摩擦焊 、激光焊加上一些铆接等等方法。这个算是内功的修炼了。
2.数据采集
不管你现在采集不采集,在规划的时候一定要按照将来要采集这个先决条件来规划,预先考虑好数据采集接口的规范,以及SCADA系统的应用。
3.设备联网
这边就是需要考虑几点:如何实现设备与设备之间的互联?采用怎样的通信方式(有线还是无线)?采用哪种通信协议和接口方式?采集出来的数据如何处理?等
这些问题都想明白了并且解决了,差不多是工厂网络基础算是建好了。
4.工厂智能物流
建立集中拣货区域,
规划采用带有导轨的工业机器人、桁架式机械手等方式来传递物料
采用AGV、RGV或者悬挂式输送链等方式传递物料;
根据前后道工序之间产能的差异,设立生产缓冲区;
应用立体仓库和辊道系统。
▽自动拣货 (图源自网络)
5.质量管理方面
我们都听过这样一句话:质量是设计生产出来的,不是检验出来的,检验是产生数据,那么对这些数据的管理就是要下功夫的地方,我们需要将质量控制在信息系统中嵌入生产主流程,如:检验,试验在生产订单中作为工序或工步来处理。
质量审理以检验表单为依据启动流程开展活动,最小单位订单量,以及质量检验表单数据与生产订单相互关联、穿透,建议做到订单与质检数据可以一步阅取,那么数据有记录,数据有关联,这还不够,需要按结构化数据存储质量记录,为产品单机档案提供基本的质量数据,为质量追溯提供依据;质量控制设置--检测--记录--评判--分析--持续改进。
数据得以分析,在质量检验上做调整,比如:可分为自检,互检,专检,也可分为过程检验和终检;当然最重要的还是在生产工艺生产设备上的原因检查与改善,产品就是设备生产出来的孩子,那么产品的缺陷有些是可以后期修改依然可以合格,更主要的是要检查是不是 机器吃的东西不好,是不是机器自身的那个零件不好,温度,压力不对等等,这些都是可能的原因,当然具体是从哪个方面改进是需要我们的工艺工程师进行专业性的判断的。
质量管理的目的是降低浪费,这个环节在一些安全性产品零件行业就很重要,大大的影响着企业的品牌形象,客户满意度等,
6.设备管理方面
生产管理信息系统中设置设备管理模块,使得设备有宏观的掌控,可以释放最高产能,在设备管理模块中,建立各类设备数据库,设置编码,及时对设备进行维保,通过实时采集设备状态数据,为生产排产提供设备的能力数据;同事要建立设备的健康管理档案,根据积累的设备运行数据建立故障预测模型,进行预测性维护,就是从机器坏了再修,到预防性维修,再到预测性维修,当然某些行业还要进行设备的备品备件管理。
设备的管理其实最主要的是提现精益的思维,机器的产能都是生产企业比较关注的,机器的投资价值也都不低。
7.智能装备的应用
这个一部分是智能化提现的比较明显的一part,
首先是数控装备,这个是数字化所必须的,然后就是智能装备,比如:制造设备与切削加工设备组合应用的智能制造单元,可以实现部分工序(或者部分产线)的自动化,数字化,智能化
再比如:SCADA机器人,并联机器人,协作机器人这些装备的联合运用等等。
8.智能产线规划
智能产线设计的注意点这个很重要:
1)需要考虑节约空间,减少人员的移动,如何进行自动检测,从而提高生产效率和生产质量
2)需要分析哪些工位可以布置自动化设备以及机器人,哪些工位只能采用人工,
当然在规划之前首先得知道智能产线的功能,他可以实现什么或者说可以带来哪些便利?
1)智能产线是可以自动采集生产和装配过程中的生产,质量,能耗,设备等等的数据的;
2)通过电子看板能显示实时的生产状态,防呆措施;
3)通过安灯系统实现设备维护与工程人员的信息传递,减少设备异常反馈时间,提高生产效率;比如:机器异常,红灯闪烁,那么我们的主管维修人员手机就收到了一个短信,那么就可以快速的去进行检查:
4)能够及时快速的发现冗余产能,设备,可以根据反馈及时作出生产调整等;
5) 工人的工位操作基于智能的提示,比如:生产工位上工位机的使用就很方便:查阅SOP,生产操作指南等
的规划与应用
MES是智能工厂规划落地的着力点,(虽然说上了MES不等于就是智能工厂,但是不得不说现在很多企业在做智能工厂的时候 很多都仅仅是用了个MES)旨在加强MRP计划的执行功能,贯彻落实生产策划,执行生产调度,实时反馈生产进度
面向生产线上的工人,他需要生产什么,按照什么生产,需要达到什么标准,什么时候开始生产,什么时候完工,使用什么原料等;
当然生产过程的“人员,物料,工艺,质检等”各种数据都可以及时获得;
MES从ERP中获取生产订单信息,获取BOM信息,获取产品库存信息,工艺信息从而可以提高设备资源的利用率和生产排成效率。
转的一张图,好像上一篇博客中也有
....
其实细分还有很多方面,产品全生命周期成本管理,电气设计软件开放数据模型等等非常多的方面,今天先梳理到这里吧,
更多分享与整理,慢慢梳理,关于制造业,关于信息化,关于智能工厂。
怎样利用MES系统构建智能工厂?
通过MES系统为企业打造智能工厂
(1)高效灵活的生产模式。
进行智能制造推动企业从生产方式到管控模式的变革,生产模式的转变,让企业不再依靠单一的人工堆积去加大对工厂的监控。让企业实现优化工艺流程,降低生产成本,促进劳动效率和生产效益的提升。
(2)产业链有效协作与整合。
智能制造技术在装备制造行业的应用,推动了产业链在研发、设计、生产、制造等环节的无缝合作,让制造业享受了信息化时代发展带来的有利成果,为进一步提高产业链协作效率打下基础。
(3)新型生产服务型制造。
实施智能制造促进企业从生产型组织向服务型组织的转变,加大了生产服务型制造的发展,让生产制造从传统的不发达迈向了一个新高峰,不断催生远程运维、智能云服务等新的商业模式和服务形态,全面提升企业创新能力和服务能力。
(4)协同开发和云制造。
实现信息共享,整合企业间优势资源,在各产业链环节实施协同创新,推动制造资源和制造能力的优化配置,能够让信息和工艺有效的结合互联网的发展协同进步,以提高劳动生产率、提升产品质量。
工厂供电技术结课论文3000字
工厂供电,是指将电能通过输配电装置安全、可靠、连续、合格的销售给工厂用户,满足广用户经济建设和生活用电的需要。下面是由我整理的工厂供电技术3000字论文,希望能对大家有所帮助!
[摘 要]如果有人问你21世纪是什么时代,你的脑海里浮现的是信息时代、电子时代还是技术时代?我想在我的世界里,21世纪应该是一个绿色节能时代,一方面,在科技、经济、技术高速发展的时代面前,人们开始更多的关注可持续发展,更多的关注节能环保,另一方面,21世纪属于市场经济,对于市场经济而言利润是唯一的驱动力,厂商或者工厂要想实现利润最大化,必须尽可能的缩小成本,而电能的使用在厂商的成本 中占据着很大的一部分比例,因此,供电系统节能方法研究成为每一个厂商不得不关注的问题。
本着发现问题,分析问题,解决问题的研究方法对工厂供电系统节能问题进行研究,首先谈谈什么是工厂供电系统,所谓供电系统就是由能产生电能的电源系统输送给用电的输配电系统共同构成。其次,我们不得不思考为什么会产生工厂供电系统的消耗,具体而言,我认为有俩方面原因,从技术角度来看,我国工厂在变压器的选择,功率因数补偿以及检测与维修方面都存在漏洞。从管理模式来看,我们并没有形成一套完整的领导负责,员工尽责的体系。因此,我们的研究应该深入这俩个方面,究其根源,寻找解决思路。
1.在管理方面存在的漏洞
从总体上来看,我们在管理方面并没有形成完善的体系,没有突出强调领导与员工的责任,我们曾一度对张瑞敏管理海尔的理念津津乐道,也曾一度对乔布斯的管理思想赞不绝口,但是,在我们看到这些顶级的管理者带领一个企业走向全球,走向伟大时,我们是否思考了管理对一个企业成长的重要性。缩小视角,就工厂供电系统节能方面,我们都存在众多缺陷。从一个角度而言,我们没有建立相关的奖惩机制,这使得加强工厂供电节能管理这件本身富有挑战的事情对领导与管理者而言缺乏迎接挑战的动力。其次,即使一些管理者看到了节能管理的重要性,但由于缺乏相关领域的培训与研究,使得其对工厂供电节能管理的效果并不明显。从另一个角度来看,员工缺乏浓厚的 企业 文化 底蕴,缺乏家的归属感,并没有把自己当为企业的主人,不能把节约企业能源视为自己应尽的责任,这一方面不利于企业的成本降低、节能环保与可持续发展,另一方面更落空了习不断强调的建设一个勤俭质朴的社会理念。因此,从管理角度来分析,我认为一方面是我们的相关体制还不完善,另一方面,我认为是我们的相关企业文化形成以及 企业管理 培训还存在众多问题。
2.在技术方面存在的问题
从技术层面来看,首先,我们很难大量引进节能增效设备,这不仅是因为我国目前节能增效设备技术并没有达到一定水平,无法批量生产,这使得节能增效设备成本高,工厂将其投入使用未必就能收回成本。其次,节能增效设备操作较为复杂,没有相关知识与技术难以熟练掌握,因此工厂出于经济与技术利益方面考虑,将其弃之不用。再次,电力产品质量以及部分供应商供应的设备并不合格,时常导致不明故障。最后,相关检测与维修人员技术能力有限,由于供电系统具有复杂性、专业技术性强等特点,一旦发生故障无法及时检测出问题并做出有效的修复。
从技术层面具体来看,电压器选择具有重要意义,根据调查显示,变压器消耗的无功功率占整个供电系统无功消耗的百分之二十左右。尽管变压器效率高,但从这个调查数据中,我们可以清晰看到其总损耗仍然不小。因此,如何有效的减少变压器的无功损耗,正确合理的选择变压器型号,科学的运行,就成为了我们在技术上必须解决的难题。
其次,就是有关功率因数的问题,减少企业供电系统损耗,提高企业用电效率一个极其重要的技术层面就是功率因数补偿问题,如何有效的提高供电系统各部分的功率因数,降低设备容量,使用电设备合理的运行,从而减少损耗,实现工厂供电节能又成为我们不得不面对的技术难题。
最后,就是能否有效提高检测与 修理 技术,任何机器,即使世界最领先的机器也有出现问题的时候,任何机器,即使刚刚投入使用,也有定期检测的必要性,因此如果我国工厂相关人员的检测与维修技术无法令人满意,这对企业来说就是巨大的损失。一方面,如果无法定期有效的对设备进行检测,可能造成部分设备老化,从而加大能源消耗与损失。另一方面,当设备出现问题时,不能及时的找到问题,解决问题,恢复设备的正常运转,这不仅是对工厂的资源闲置与浪费,更造成了企业很大的经济损失。因此,提高检测与维修技术,不仅是供电节能的有效 措施 ,更能减少企业的很多不必要的经济损失。
3.管理方面的解决思路
从宏观角度来分析,企业要构建完善的管理制度,实现领导负责,员工尽责的理念。一方面,加强奖罚制度的建立与推广,完善激励机制,对那些具有企业归属感,具有企业文化精神,并将这些文化底蕴有效运用到工厂生产与节能的实践中去的员工,给予一定的精神与物质奖励,从而达到树立先进模范的作用。另一方面,对领导进行节能管理的培训,使得管理者不光从心里具有供电节能的理念,更能在通过学习与培训后,在实践中取得明显的效果。与此同时,对员工也要给予企业归属感,使得员工视企业为自己的家,为企业节约能源,为企业进行供电节能,就是为自己未来着想,更是自己应尽的责任。
4.技术方面的解决思路
首先,做好设备检测与维修工作,这不仅可以减少停电次数与时长,更能防止或减少电能泄漏,从而有效的实现供电节能的目的。具体来说,应该定期更换用电设备的绝缘子,对电路进行检测,并测量接头电阻,及时发现问题,及时解决问题。其次,从变压器角度出发,应该选择那些效率高、损耗低的优质新型节能的变压器,除此之外,还应该保证科学合理的变压器运行方式,通过研究可得,当负荷为变压器功率的百分之七十五时,变压器运行最经济。因此,合理的选择变压器以及科学的运行变压器都对工厂降低电能损耗具有重要的意义。最后,我们还要关注功率因数补偿问题,如果我们可以有效的提高供电系统各部分的功率因数,充分利用变压器的容量,降低设备容量,使设备科学合理的运行,从而减少用电系统的功率损耗来实现工厂供电节能的目标。
综上所述,造成工厂供电消耗的因素是多样的,所以为了最大化工厂供电节能的效果,我们既需要抓管理层面的问题,又不能放过技术层面的漏洞,双管齐下,才能有效的解决问题,实现工厂的可持续发展。
参考文献
[1] 李健.工厂供电系统节能方法研究.科技创业家,2013(02).
[2] 王伯韬.供电系统节能降耗措施探讨.应用科技.
摘要:根据高等 教育 对自动化专业的重视及新时代高等教育对工厂供电课程的需求, 文章 从教学思路,教学内容,教学方式以及课程设计等方面分析了工厂供电课程的 教学方法 。
关键词:自动化;工厂供电;教学改革;工程实践
工厂供电课程是难度较大的一门课程,该课程与大学生之前学过的基础理论课,如高等数学、大学物理以及专业课如自动控制原理、电机拖动之类的课程有很大的不同,一般的课程都有一套理论,而供电课更多的是依靠 经验 公式、查表,各章节之间缺乏必然的联系,使得学生学习困难,缺乏兴趣。因此,探究一种合适的教学方法显得非常重要。
一、理论结合实际,启发式教学
由于学生没有实际经验,直接照本宣科肯定会让学生觉得枯燥,因此教学可结合社会情况以及教师的工程实践经历来激发学生的学习兴趣。如在介绍电力系统的构成之前可先介绍一下中外电力系统的发展史,为什么最初是直流输电,为什么现在是交流输电为主,直流与交流输电各自的优缺点是什么。介绍为什么发电厂发电后要升压进行远距离传输的时候,先告诉学生目前铜是多少钱一吨,帮助学生理解为什么要节省有色金属。在讲负荷计算的章节时,结合具体的计算机电量监测项目直观地说明什么叫三班倒的工作方式,日负荷曲线在工厂中的作用,传统抄表方式的误差以及计算机连续采集的优点。介绍工厂供配电系统的一次接线和二次接线时,教师应带领学生到校变电所,让学生实际观察隔离开关、断路器、高压开关柜、功率表等,对单母线分段形式有一个直观认识。在介绍需用系数法时,可以日常生活中电用具为例,如一盏灯是多少瓦,让学生对教室的灯盏数进行计算,投影仪计算机各是多大功率,根据观察让学生计算出教室应该选多大的空开,应该选多大的变压器等等。通过这些理论结合实际的教学方式,学生的学习兴趣会大大提高,有益于学习效率的提高。
二、对教学内容重新做合理的分配
因供电课更多的是依靠经验公式、查表,容易让人感到枯燥,而课程的顺序一般也是依照工厂供配电初步设计的步骤进行的,教程对有一定实际经验的工作人员可能效果会更好,但对基本没有动手能力的大学生来说,非常容易理论脱离实际,尤其对于仅有32学时的课程设置,更应有所取舍。比如工厂供配电系统的一次接线一章,对于变压器的台数容量选择原则以及变电所一次主接线应该详细介绍,而电压偏移及改善措施需要花较多的时间才能讲透,这种相对不太重要的内容简单介绍即可。还有短路电流一章,分析了短路过程的暂态过程之后直接介绍标么值法求取短路电流,学生很多都不太理解,如果先给学生介绍了有名值法,然后通过实例让学生了解了用有名值法在不同电压等级电抗还要换算,而用标么值法则省去了这个步骤,加深了学生对学习内容的理解。
三、多种教学方式相结合
工厂供配电课的内容较为繁杂,虽然难度不高,但涉及的内容很多,既有公式,又有图表,单一的板书式授课或纯粹的多媒体教学都不能够满足其要求。应灵活教学,以电气设备及其选择为例,如介绍电弧的基本知识时,采用视频资料,不仅能形象展示知识,学生的兴趣也会提高。介绍高压开关电器,则需要通过视频与课件相结合的方式让学生了解断路器,隔离开关以及开关柜的外形、结构、动作原理。介绍断路器的控制回路的时必须展开接线图才能为学生分析合闸过程与分闸过程,这种涉及实物、构造、动作过程等内容的课,用课件和视频结合会取得很好的效果。而当推导一些公式时,用板书推导更能让学生对公式的思路有更清楚的认识,比如三相短路过程的简化分析,单相负荷的计算等内容。因此教学应采取多种方式,才能取得更好的效果。
四、课程设计指导
课程设计是对所学知识一次综合性的 总结 ,对自动化专业的学生来说,课程设计是将理论与实践有机联系起来的一个重要环节,使学生对工厂供配电设计的知识有更加系统的认识,同时也能够培养学生独立思考的能力和实践动手能力。一般来说供电课程设计多是针对变电所的设计,要求学生以电气设计部分为核心,学生可通过查阅工程设计手册和资料,综合多方面的因素,确定电气主接线方式,主变压器的容量、数量的确定,负荷分析及计算,以及短路电流的计算和变电所主要电气设备的选择(包括断路器,隔离开关,互感器等),在选择时对电气设备进行必要的计算和校验,完成相应图纸的绘制,课程实践应多鼓励学生发扬合作和创新精神。综上所述,工厂供电的教学,教师首先必须强化自身的能力,结合具体的科研项目加深对这门课程的理解,并能将实践经验运用到教学中,使学生更能清楚地了解这门课的相关知识,同时也应增加实践教学,培养学生独立操作能力,这样学生才能切实学好这门课。
参考文献:
[1]弋东方.电气设计手册电气一次部分[M].北京:中国电力出版社,2002.
[2]孟祥萍.电力系统分析[M].北京:高等教育出版社,2004.
[3]刘吉来,黄瑞梅.高电压技术[M].北京:中国水利水电出版社,2004.
在智能工厂建设中,攸信是如何提升设备效能的?
1. 全面应用工业软件,打造智能制造“软”实力
数字化是智能工厂的“软”实力,对于制造企业来说,工业软件既是提高生产效率与产品质量的倍增器,也是承载丰富工业知识的无形容器。智能工厂通过工业软件在全业务、全流程深度应用,实现产品研发、工艺设计、生产等全面数字化管理。在此基础上,打通生产数据流、产品数据流,实现生产全过程透明化、可追溯。
2. 引入智能装备与产线,提升智能工厂“硬”指标
打造智能工厂要“软、硬”结合,工厂引入智能装备和产线,设备联网实现设备数据采集自动化,设备运行相关参数可通过图形化界面实时展示,设备维护人员实时监控设备运行状态。有效提升设备OEE和提高生产效率。
3. 构建精益管理体系下的智能工厂,实现降本增效
智能工厂普遍推行了精益生产理念,以智能化提升与先进管理理念相结合的方式,推行智能工厂的建设。
4. 推进产品与服务的智能化,开始价值创造新模式
智能工厂在持续提升生产过程智能化水平的同时,也在积极通过新技术手段,提升产品和服务的智能化水平,不断延伸产业链、提升价值链,提高智能产品和智能服务的价值创造。
5. 应用智能技术打通物流通道,支撑工厂高效运行
智能物流是智能工厂的物料输送通道,承载着物料在生产车间的流转,在上下游供应链间的运输,支撑着智能工厂高效运行。智能工厂在生产、仓储、运输等作业环节,应用AGV、智能分拣设备、自动化立体仓库等智能物流设备,实现车间内物料配送、分拣、储运作业的自动化。同时,通过WMS、TMS等物流信息系统,实现库存控制与优化,货物在途信息的可视化,智能化等,全面提升工厂物流节拍、库存周转率和供应链运作效率。
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