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中国煤矿智能开采科技创新与发展

中国煤矿智能开采科技创新与发展
中国煤矿智能开采科技创新与发展

煤炭科学技术

第卷第期

年月

“煤炭自动化智能化采掘技术与装备”专题

中国煤矿智能开采科技创新与发展

王金华?黄曾华

中国煤炭科工集团有限公司北京北京天地玛珂电液控制系统有限公司北京摘要:分析了近十年来国内外煤矿智能开采的技术发展过程?总结出国外智能化开采的技术思路是:通过地质勘探结合掘进技术方式描绘开采煤层的赋存分布?通过惯性导航采煤机实现智能开采?在国内智能开采方面则是提出了“无人跟机作业?有人安全值守”的开采理念?构建了“以工作面自动控制为主?监控中心远程干预为辅”的中国煤炭智能开采模式?并对国内厚煤层和薄煤层的智能开采工业试验和生产进行了技术总结?对未来智能开采的技术框架进行了设计?将智能开采的关键技术分为:智能探测、智能导航和智能控制个主要部分?并对煤岩分界、煤矸识别、工作面超前探测技术创新进行了展望?指出煤矿智能开采科技创新依赖于开采装备、开采技术和开采理念的不断进步?关键词:煤炭开采?智能开采?科技创新?智能探测?智能导航

中图分类号:文献标志码:文章编号:

InnovationandDevelopmentofIntelligentCoal

MiningScienceandTechnologyinChina

AbstractKeywords

.ChinaCoalTechnology&Engineering

GroupCo. Ltd. BeijingChi

na

.BeijingTiandiMarcoElectroHydraulicControlSystemCo. Ltd. BeijingChi

na

0引言

近十年来为了实现煤矿安全高效生产国内开展的有关煤矿开采科技创新研究工作取得了很大的成绩已使得我国煤炭开采水平接近或部分达到了世界先进水平但真正实现完全智能开采还局限在薄煤层工作面对综采技术方面利用陀螺仪对采煤机位置进行三维检测跟踪定位在原有记忆

收稿日期:?责任编辑:赵瑞DOI

基金项目:国家高技术研究发展计划计划资助项目北京市科技计划重大科技成果转化落地培育资助项目中国煤炭科工集团重点资助项目

作者简介:王金华(—)?男?河北故城人?研究员?博士生导师?博士?现任中国煤炭科工集团有限公司董事长?

引用格式:王金华黄曾华中国煤矿智能开采科技创新与发展煤炭科学技术

年第期煤炭科学技术第卷

割煤过载保护自动调高等功能基础上新增加了红外摄像雷达探测防机械碰撞和煤岩分析检测功能这些技术大部分处在研究阶段与国际最高水平相比仍有一定差距而有一些开采技术也是国内外煤炭行业所共同面临的难题解决这些问题需要通过不断的技术创新研究新技术尤其是光电技术在煤矿开采中的快速应用笔者通过分析国外煤矿先进的开采技术对我国未来几年影响煤矿开采的新技术进行重点研究提出智能开采的关键技术体现在智能探测智能导航和智能控制方面对其中较成熟的技术进行了初步试验对具有应用前景的技术进行了分析展望目的是争取在国家十三五期间赶上和超过世界先进煤矿开采水平以使我国由世界第一煤炭开采大国变为第一煤炭开采强国

1国外智能开采技术现状

进入世纪以来国外煤矿开采追求安全高效简单实用可靠经济的原则其智能开采的技术思路是通过钻孔地质勘探和掘进相结合的方式描绘工作面煤层的赋存分布通过陀螺仪获知采煤机的三维坐标两者结合实现工作面的全自动化割煤该思路可避开煤岩识别难题以地质条件为载体顶层规划自动化采煤过程

11工作面自动化系统

年月澳大利亚联邦科学与工业研究组织承担了导航定位软件在无信号辅助的情况下行进定位误差在以内惯性导航定位软件可用于综采工作面的水平控制和连续采煤机自动制导对于综采工作面水平控制基本原理是首先根据巷道掘进数据和钻孔数据生成工作面三维地质模型该模型精度能达到能准确反映出煤层起伏倾角断层等构造可直接用于指导采煤机俯仰采控制然后利用在采煤过程中记录的顶底板位置信息对该模型进行不断优化就可以准确预知工作面的煤层变化情况其次结合采煤机精确定位软件的数据系统就能够提前控制采煤机的割顶割底量从而顺利通过断层等地质变化区段澳大利亚煤矿使用的水平控制开采技术控制原理如图所示连续采煤机自动制导已被澳大利亚确定为煤炭产业重要的技术基于连续采煤机自动制导技术开发了具有应用程序控制和通信功能

且包含先进图形用户界面的自动制导系统如图所示表示连续采煤机偏航角有了一定的误差需要在后面的开采中实时校正

澳大利亚煤炭协会研究计划设立的综采自动化项目开展综采工作面自动化和智能化技术的研究到年该项目通过采用军用高精度光纤陀螺仪和定制的定位导航算法取得了项主要成果即采煤机位置三维精确定位误差工作面矫直系统误差和工作面水平控制设计了工作面自动化系统并首次在澳大利亚的矿试验成功年对系统进行了优化增加了采煤机自动控制煤流负荷平衡巷道集中监控等在商业应用方面研究组同久益艾可夫等采煤机供应商签署了协议将这项技术集成到对应的采煤机上实现快速商用

系统包含惯性导航系统和工作面自动控制算法项核心技术

系统将基于光纤陀螺的惯性导航设备安装在采煤机机身电控箱内通过运行嵌入式导航定位软件实现采煤机三维位置的精确定位该惯性

图澳大利亚煤矿使用的水平控制开采技术控制原理

图连续采煤机出现偏差的导航

工作面自动控制模型和算法基于该算法设计了工作面矫直系统其包含高精度舵性导航仪和矫直数据分析系统项核心技术通过对舵性导航仪记录的采煤机空间位置进行分析确定当前工作面的直线度计算出每台液压支架的推移量给液压支架电控系统发出执行信息对工作面直线度进行动态调整惯性导航仪输出路信号一路给支

王金华等中国煤矿智能开采科技创新与发展年第期

架控制支架的推移量另一路给采煤机用于控制采煤机的割顶割底量自年惯性导航仪开始商业化应用以来澳大利亚以上的综采工作面使用了工作面矫直系统

12智能开采服务中

智能开采服务中心作为一种增值产品服务在澳大利亚布里斯班的矿业公司总部设置总调度室对所管辖矿井进行实时监控目前只有莫兰巴北矿上线

根据出现的报警故障信息及时发邮件或电话通知矿井进行调整同时每日周月和季度向矿井提交运行分析报告指导矿井提高运行管理水平合理安排设备检修分析报告包括每日的触发响应动作计划通知每周的智能服务回顾每月的井下精益运行回顾每季度的生产表现回顾智能开采服务中心的应用可以实现停机时间少早期监测和设备损坏最小化可提高生产力降低生产成本

13布尔加()井工矿智能开采技

布尔加井工矿属于澳大利亚嘉能可矿业开采公司属高瓦斯矿井年产量万年计划产量万单井单面属于层面第个工作面工作面长度走向长度工作面采高设计产量

全套开采装备包括采煤机液压支架控制系统台和刮板输送机电动机台泵站泵站压力

的台的台

采煤机智能控制系统为工作面自动化系统为

每星期进行次检修分别是星期二的和星期

五的其他时间安排生

产实行三八制早班中班

夜班次日每生产班人员

人分为正副班长人电工人机械工

人操作工人和维护主管工程师人

采煤机从刮板输送机机尾到机头时采煤机司机控制顶滚筒底滚筒随动割煤而从机头到机尾时采煤机根据上一刀信息自动记忆割煤重载速度

支架采用自动拉架人工干预方式顶板破碎人工超前拉架立柱安装个压力传感器一用一备工作面矫直系统在割煤过程中实时记录采煤机三维位置横向和纵向倾角采煤机每截割刀时矫直系统根据记录的信息控制每台支

架的推移量调节工作面的直线度

系统的应用使矿井煤炭产量提高了减少工人暴露在高危工作环境的时间提高矿

井安全水平同时减小了煤炭产量波动达到了均衡生产提高了矿井生产质量管理水平

2国内智能开采技术现状

21智能开采控制系统

根据国内已经实现的智能化开采煤矿控制模式可以总结出智能开采控制系统结构如图所示22远程干预无人化采煤工艺

国内智能化开采实现工作面内无人即以工作面自动控制为主监控中心远程干预为辅的工作面智能化生产模式实现无人跟机作业有人安全值守的开采理念设计了人工干预下模糊控制多工序的采煤工艺所实现的开采系统智能化功能如下系统具有多方位多层次的感知能力可实现综采工作面信息交互的高速网络平台和通道工作面生产系统协同集中控制采煤机智能化快速记忆截割自动运行智能化煤流平衡控制采煤机与运输系统状态及运能的自适应配合液压支架智能跟机移架支架远程序列化自动控制刮板输送机链条张力监测与智能化刮板输送机尾伸缩自动控制智能化软启动各种设备自动协调运行针对复杂多变的煤层条件及设备工况变化调整自身及设备之间的配合运行参数23矿井虚拟现实技术

综采工作面利用虚拟现实技术创造出一个三维的采矿现实环境模拟采矿作业过程及工艺设备的运行操作人员可与虚拟现实系统进行人机交互在任意时刻穿越任何空间进入系统模拟的任何区域系统能识别物体输入和处理各种信息控制物体运动模拟自然规律确定空间状态其主要特点是创造了与现实开采情况极为接近的三维环境通过计算机显示采矿作业情况获得生产系统运行状况平面图不同的设备动态显示图和设备运行具体参数包括运行的时间产量设备间的距离等动态信息通过对不同型号设备不同开采参数下的生产系统进行动态模拟从而达到优化和评价生产系统目的虚拟现实系统提供自主模式和飞行模式种自主漫游控制模式自主模式即操作人员可通过鼠标和键盘移动镜头自主浏览场景中的任意位置飞行模式则有更大活动空间镜头可移动至

年第期煤

炭科学技术第卷

图中国煤矿智能开采控制系统结构

很高的地方达到俯视整个工作面场景的效果

24远程遥控技术

智能化采煤生产采用远程遥控技术遵循下列原则以采煤机记忆截割为主人工远程干预为辅以液压支架跟随采煤机自动动作为主人工远程干预为辅以综采运输设备集中自动化控制为主就地控制为辅以综采设备智能感知为主视频监控为辅所设计的在地面和巷道对综采工作面设备远程遥控的网络通信层次结构如图所示碎机带式输送机供液系统供电系统等装备有机结合起来构成一个相互联系相互依存相互制约的采煤系统依据系统控制决策模型分析结果实现对综采成套装备的协调管理与集中控制

25智能开采技术难

开采设备自动化技术水平有待提高由于开采地质条件的不断变化煤层赋存的不可预知性因此开采智能化还不能完全离开人的智慧需要发挥机器和人各自的特长规避人机各自的短处

开采设备可靠性需增强同时应增加设备感知决策控制和智能化功能由单机向成套装备智能转变

开采恶劣环境下可视化技术难题需要研究清晰实时的开采工作面再现技术

开采智能决策技术难题需要研究统一的通信平台实现开采装备通信接口协议的互通互联研究平台协议标准化实时性和智能化

图工作面设备远程遥控的网络通信层次结构

智能开采控制打破了传统的以单机装备为主总体协调的研制思路建立了以成套装备总控制网络信息综合决策为主单机装备为执行机构的体系结构将采煤机液压支架刮板输送机转载机破

3国内智能开采试验结果

31厚煤层智能开采试验情况

陕西煤业化工集团红柳林煤矿位于陕西省神木县西部红柳林井田位于陕北侏罗纪煤田东部煤层为倾角不足的单斜构造井田构造属简单类煤层厚度平均厚度属中厚特厚

王金华等中国煤矿智能开采科技创新与发展年第期

煤层层位稳定厚度变化规律明显全区可采属稳定煤层智能开采控制系统自年月始在井下应用系统平稳运行并能实现以下功能

液压支架围岩耦合智能化控制和大采高支架姿态控制全工作面液压支架跟随采煤机自动移架采煤机根据煤流平衡负荷与输送机运能状态的自适应割煤配合刮板输送机链条张力监测机尾伸缩自动控制智能化软启动控制

组建了综采工作面信息交互网络平台具有有线无线网络接入功能能够控制单机设备自动协调运行并且根据复杂多变的煤层条件及设备工况进行调整配合建立的三维虚拟现实平台可以及时反映工作面运行状态

可以通过地面远程操作台一键启停功能实现工作面泵站破碎机转载机刮板输送机和采煤机的顺序启停控制完成工作面生产系统的协调集中控制

红柳林煤矿智能开采项目实现了基于总控制网络的集各单机设备感知逻辑控制动态决策协调执行为一体的智能开采控制系统自动化和智能化程度处于国际先进水平在控制系统架构控制方式响应时间智能功能工作面人数产能等主要技术指标方面处于国际领先水平项目的实施将采煤工作面的操作工人数量降低至人实现了工作面无人跟机操作少人值守的自动化安全高效生产智能开采控制系统在红柳林煤矿示范应用井下正式投入运行个月共生产原煤万创造利润亿元主要创新成果已在宁夏煤业陕西煤业阳泉煤业平朔集团等多个矿区推广应用累计取得经济效益亿元以上

32薄煤层智能开采试验情况

陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿综采工作面倾斜长度走向长度进风巷为回风巷为采高可采储量万于年月进行了为期个月的

工业试验性具体试验情况如下

年月综采工作面开始使用全自动化割煤作业通过利用井下监控中心远程操作台和监控视频进行远程采煤并在工作面设置名工作人员采煤机司机支架工输送机司机各人进行跟机安全监护月生产作业安排采煤个小班日平均割煤刀半全月共生产原煤万

年月综采工作面继续使用井下监控中心远程操作台和监控视频进行远程采煤并将工作面监护人员减少至人采煤机司机和支架工各人支架工同时负责刮板输送机的监护工作月生产作业安排采煤个小班

日平均割煤刀半全月共生产原煤

年月综采工作面在利用井下监控中心进行远程采煤的同时还尝试在地面调度室进行远程采煤月日起将工作面监护人员减少至人工作面监护工并于月日实现了地面采煤作业常态化月生产作业安排采煤个小班日平均割煤刀全月共生产原煤万其中月日零点班实现了单班生产

刀架的最高纪录

薄煤层智能开采系统经过个月的工业性试验地面调度室和井下监控中心远程作业采煤机自动记忆截割等自动化功能稳定系统应用效果良好能够大幅减少采场作业人员降低职工劳动强度工作面的生产能力不断提高月产量达到万年生产能力可达万以上工作面由原来的

人减至目前的人进行随机监护将工人从操作工变成巡检工每个生产小班减少人每个原班减少人每年可减少人工总费用万元

4智能开采技术发展方

41智能开采关键技

根据国内外对煤矿开采技术的发展要求提出了智能开采的关键技术由智能探测智能导航和智能控制个部分组成它们之间的关系如图所示

图煤矿智能开采关键技术框架

年第期煤炭科学技术第卷

42开采智能探测

开采智能探测是指对采场未知区域的自动探查和检测用于指导采煤机俯仰采控制和摇臂调高综放工作面放煤时的煤矸自动识别等可分为煤岩分界煤矸识别和超前探测等专业领域

煤岩分界采用太赫兹技术利用单天线进行多普勒雷达脉冲的发送和接收信号通过煤岩层时会减弱并且遇到煤岩界面会发生反射反射波的速度相位滞后或从发射波到反射波被接收的时间间隙除与发射波频率煤和顶板岩性等可测知的因素有关外还与电磁波在顶底煤中穿越路程即顶底煤厚度有关通过对接收到的反射波进行信号处理可确定顶底煤厚度

煤矸放落自动识别煤矸放落自动识别一直是综采工作面的技术难题通过时域光谱技术探测是一种可行的技术方法时域光谱技术的基本原理是利用飞秒脉冲产生并探测时间分辨的电场通过傅里叶变换获得被测物质的光谱信息通过特征频率对物质结构物性进行分析和鉴定适用于煤炭矿物质的实时成分分析

超前探测超前探测系统无需预先求取煤岩物理特性适用范围更广具有可靠的精度在多数顶板条件下能够运行良好但是也存在其固有的问题在具有波散射性质的煤层表现不好探测范围小发射器功率偏低深入煤层的深度范围有限需要未来功率更大的信号源支持来克服信号在煤层内的衰减图是采用可见光拍摄的综采工作面煤层成像图是采用超前探测成像技术形成的煤层内部地质信息可以看到煤层受到一定的侵蚀

图用可见光拍摄的煤层表面

图用超前探测技术处理的煤层内部地质构造

43开采智能导航

开采智能导航是指利用先进的计算机光电和导航技术对开采设备和人员进行自动定位以实现安全监控和精确开采围绕综采设备姿态定位综采设备安全感知工作面直线度控制视频图像处理等多种关键技术关键是对采煤机的精准导航定位技术进行研究

光纤惯性导航作为一种自主式的导航方法惯性导航是完全依靠载体上的设备自主地确定出载体的航向位置姿态和速度等导航参数并不需要外界任何的光电磁参数采掘装备的精确导航是实现智能开采的必要技术根据我国煤矿井下装备自动导航的落后局面在分析当前国外煤矿的导航技术水平后借鉴在国内航天航空和航海中普遍应用的惯性导航技术将其引入到煤矿井下的精确定位系统中逐步实现煤矿采掘装备的自主导航功能

三维雷达雷达探测防碰撞系统是一种安装在采煤机上的主动安全系统是一种可以向采煤机操作人员预先发出视听报警信号的探测装置传统的雷达是二维的测得的距离定位是一个平面但如果用于煤矿智能开采过程中的防碰撞还需要增加垂直方向的距离检测

44开采智能控制

根据开采条件变化自动调控采掘过程使智能化采掘设备与自动调度决策集为一体融合采煤机智能记忆截割液压支架智能跟机自动化工作面运输系统煤流平衡智能集成供液工作面可视化视频监控远程遥控三维虚拟现实一键启停等多项技术建立以成套装备总控制网络为核心单机装备为执行机构的智能控制模式解决关键元部件以及控制系统等方面的技术难题实现综采成套装备智能化开采技术新突破形成具有集成套装备安全感知信息可靠传输动态决策协调执行于一体的智能开采系统

5结语

通过国外煤矿实地考察和文献分析研究了国外先进的煤矿智能开采方法对国内的智能开采工作面所采用的主要技术也进行了研究分析了在厚煤层和薄煤层进行智能开采的实践过程总结出以下的智能开采技术创新成果国外智能开采主要是澳大利亚采用纯惯性导航对采煤机和连续采煤机进行三维定位实现工作面连续推进并取得了较好的经济效益中国智能开采在薄煤层和厚煤层实现了远程遥控开采工作面实现了无人化智能开采提出了智能开采由智能探测智能导航和智能

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智能制造系统解决方案和智能工厂发展趋势

智能制造系统解决方案和智能工厂发展趋势 当前,我国大多数企业、行业智能制造系统都还处于局部应用阶段,只有少数大企业单项业务信息技术覆盖面较高,关键业务环节应用系统之间实现了一定的协同和集成。从制造企业生产力水平来看,大量企业处于工业2.0要补课,有些企业处于工业3.0待普及,有个别企业处于工业4.0要示范。 智能制造系统解决方案发展趋势 据行业专业人士分析,今后国内智能制造系统解决方案将面临三大发展趋势。 第一大趋势:智能制造是一项系统性工程,系统解决方案领域的合作将更加活跃。 智能制造发展具有复杂性、系统性,涉及设计、生产、物流、销售、服务等产品全生命周期,涉及执行设备层、控制层、管理层、企业层、云服务层、网络层等企业系统架构,需要实现横向集成、纵向集成和端到端集成。限于资金投入不足、技术研发周期较长以及工艺壁垒等因素,单个系统解决方案商很难满足各个细分行业的智能制造发展需要,企业间将不断加强协同创新,以强化智能制造系统解决方案供应能力。 第二大趋势:智能制造系统架构将进一步完善,工业软件领域的集成与发展将成为重点。 从企业系统架构来看,国内目前还没有出现能够打通整个架构体系的智能制造解决方案商,但随着技术水平的不断进步,系统解决方案提供商将不断完善架构体系。智能制造系

统解决方案主要依托于软硬件产品及系统,实现制造要素和资源的相互识别、实时交互、信息集成。从硬件层面来看,基于成本大幅降低的现实需要,硬件中通用性强的部分将日趋模块化、标准化发展。从软件层面来看,工业软件存在于智能制造的每个角落,智能制造解决方案将更加倚重于与硬件层关系密切的软件部分(SFC、MES、ERP、PLM)的集成与发展,其中MES是软件层中最核心部分。 我国智能工厂发展趋势分析 当前,智能制造热度高企,石化、钢铁、机械装备制造、汽车制造、航空航天、飞机制造等行业纷纷开始探索建设智能工厂。《中国制造2025》明确提出要推进制造过程智能化,在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,这必将加速智能工厂在工业行业领域的应用推广。预计未来3-5年,全国将涌现出一批智能工厂。 智能工厂的内涵及建设重点 智能工厂是实现智能制造的重要载体,主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施,实现生产过程的智能化。企业基于CPS和工业互联网构建的智能工厂原型,主要包括物理层、信息层、大数据层、工业云层、决策层。其中,物理层包含工厂内不同层级的硬件设备,从最小的嵌入设备和基础元器件开始,到感知设备、制造设备、制造单元和生产线,相互间均实现互联互通。以此为基础,构建了一个“可测可控、可产可管”的纵向集成环境。信息层涵盖企业经营业务各个环节,包含研发设计、生产制造、营销服务、物流配送等各类经营管理活动,以及由此产生的众创、个性化定制、电子商务、可视追踪等相关业务。在此基础上,形成了企业内部价值链的横向集成环境,实现数据和信息的流通和交换。

智能制造技术的发展论文

智能制造技术的发展 (共10页) 姓名:陈加定 学号:SF1105006 南京航空航天大学 2011/12/23

智能制造技术的发展 摘要:介绍了智能制造提出的背景、主要研究内容和目标, 人工智能与 I M T、 I M S的 关系, I M S 和 C I M S, 智能制造的物质基础及理论基础, 智能制造系统的特征及框架 结构, 并简要介绍了智能加工中心 IMC, 智能制造技木的发展趋势,以及智能制造系统研 究成果及存在问题。 关键词:智能制造,智能制造技术,IMS,IMC,IMT。 一、智能制造技术提出的背景 制造业是国民经济的基础工业, 是决定国家发展水平的最基本因素之一。从机械制造业发展的历程来看, 经历了由手工制作、泰勒化制造、高度自动化、柔性自动化和集成化制造、并行规划设计制造等阶段。就制造自动化而言, 大体上每十年上一个台阶: 50~60年代是单机数控, 70 年代以后则是CNC机床及由它们组成的自动化岛,80年代出现了世界性的柔性自动化热潮。与此同时, 出现了计算机集成制造, 但与实用化相距甚远。随着计算机的问世与发展, 机械制造大体沿两条路线发展: 一是传统制造技术的发展, 二是借助计算机和自动化科学的制造技术与系统的发展。80年代以来, 传统制造技术得到了不同程度的发展,但存在着很多问题。先进的计算机技术和制造技术向产品、工艺和系统的设计人员和管理人员提出了新的挑战, 传统的设计和管理方法不能有效地解决现代制造系统中所出现的问题, 这就促使我们借助现代的工具和方法, 利用各学科最新研究成果, 通过集成传统制造技术、计算机技术与科学以及人工智能等技术, 发展一种新型的制造技术与系统, 这便是智能制造技术 ( Intelligent Manufacturing Technology, IMT) 与智能制造系统( Intelligent M anufacturing System,IMS)。 90 年代以后, 世界各国竞相大力发展 I M T 和I M S 的深层次原因有:(1)集成化离不开智能;(2)机器智能化比较灵活;(3)智能化的经济效益较高;

智能化制造方法(2017年_2025]

精心整理智能制造发展规划(2016-2020年) 智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。加快发展智能制造,是培育我国经济增长新动能的必由之路,是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择,对于推动我国制造业供给侧结构性改革,打造我国制造业竞争新优势,实现制造强国具有重要战略意义。 根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《中国制造2025》和《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》,编制本规划。 一、发展现状和形势 全球新一轮科技革命和产业变革加紧孕育兴起,与我国制造业转型升级形成历史性交汇。智能制造在全球范围内快速发展,已成为制造业重要发展趋势,对产业发展和分工格局带来深刻影响,推动形成新的生产方式、产业形态、商业模式。发达国家实施“再工业化”战略,不断推出发展智能制造的新举措,通过政府、行业组织、企业等协同推进,积极培育制造业未来竞争优势。 经过几十年的快速发展,我国制造业规模跃居世界第一位,建立起门类齐全、独立完整的制造体系,但与先进国家相比,大而不强的问题突出。随着我国经济发展进入新常态,经济增速换挡、结构调整阵痛、增长动能转换等相互交织,长期以来主要依靠资源要素投入、规模扩张的粗放型发展模式难以为继。加快发展智能制造,对于推进我国制造业供给侧结构性改革,培育经济增长新动能,构建新型制造体系,促进制造业向中高端迈进、实现制造强国具有重要意义。 随着新一代信息技术和制造业的深度融合,我国智能制造发展取得明显成效,以高档数控机床、工业机器人、智能仪器仪表为代表的关键技术装备取得积极进展;智能制造装备和先进工艺在重点行业不断普及,离散型行业制造装备的数字化、网络化、智能化步伐加快,流程型行业过程控制和制造执行系统全面普及,关键工艺流程数控化率大大提高;在典型行业不断探索、逐步形成了一些可复制推广的智能制造新模式,为深入推进智能制造初步奠定了一定的基础。但目前我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、数字化并存,不同地区、不同行业、不同企业发展不平衡的阶段。发展智能制造面临关键共性技术和核心装备受制于人,智能制造标准/软件/网络/信息安全基础薄弱,智能制造新模式成熟度不高,系统整体解决方案供给能力不足,缺乏国际性的行业巨头企业和跨界融合的智能制造人才等突出问题。相对工业发达国家,推动我国制造业智能转型,环境更为复杂,形势更为严峻,任务更加艰巨。我们必须遵循客观规律,立足国情、着眼长远,加强统筹谋划,积极应对挑战,抓住全球制造业分工调整和我国智能制造快速发展的战略机遇期,引导企业在智能制造方面走出一条具有中国特色的发展道路。 二、总体要求 (一)指导思想 深入贯彻党的十八大及十八届三中、四中、五中全会精神,牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,全面落实《中国制造2025》和推进供给侧结构性改革部署,将发展智能制造作为长期坚持的战略任务,分类分层指导,分行业、分步骤持续推进,“十三五”期间同步实施数字化制造普及、智能化制造示范引领,以构建新型制造体系为目标,以实施智能制造工程为重要抓手,着力提升关键技术装备安全可控能力,着力增强基础支撑能力,着力提升集成应用水

科技创新发展调研报告标准范本

编号:QC/RE-KA6783 科技创新发展调研报告标准范本 The new situation in operation, especially the emergency, makes the information open and transparent by reporting the details, and then forms a closer cooperative relationship. (工作汇报示范文本) 编订:________________________ 审批:________________________ 工作单位:________________________

科技创新发展调研报告标准范本 使用指南:本报告文件适合在为规范管理,让所有人员增强自身的执行力,避免自身发展与集体的工作规划相违背,按固定模式形成日常报告进行上交最终实现及时更新进度,快速掌握所需了解情况的效果。文件可用word任意修改,可根据自己的情况编辑。 科技创新发展调研报告 为了使我们切身的体会到改革开放以来,身边城乡科技日新月异的变化,使我们身体力行的感受特色理论课中所传授的理论在实践中的反应,XX年暑假,我们同学三个人,来到了位于辽宁省xx市。在来凌海市之前,我们粗略的学习了一些最基础的中共特色理论,希望在此次社会实践中,能够在书本的基础上,在实践中用心感受着这一理论给我们带来的喜人的变化。我们着眼于凌海市工业科技创新,将切身实践中的所见、所闻、所感特写成此

报告,我们将在历史、现实、以及调查后的的情况的分析等方面进行报告。 我们在渴望看到家乡在中国共产党的领导下脱贫致富、人民蒸蒸日上的澎湃心情中踏上了去凌海的道路。一路上我们的心情十分激动,因为我们在切身的积极响应中共中央的以及学校的号召,我们渴望用心去体会、感受这个社会,我们相信对我们而言这是一个切身学习特色理论课和接触社会的绝好机会。我们就是在这样澎湃好奇的心情中,来到了辽宁省xx市金日纸业有限责任公司的公司厂址,当我们进行了调查中,才发现真真切切的从生活中发现科技的发展与创新不是一件容易的事情,我们需要将感性认识上升到理性的高

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1.国内外本领域科技创新发展概况和最新发展趋势 大型医院每天服务患者多达数千,每天消耗的医疗器械、物品更是成千上万。不同的患者的医疗服务流程各有差异,且需多个诊疗部门协同作业。在医疗服务过程中,医护人员、医疗物品和器械等流动错综复杂,对现有的医疗管理系统提出了巨大挑战。由于医疗服务管理缺乏强有力的工具支持,依靠人工管理导致有限的医疗资源利用率偏低,患者等候时间过长,医疗服务成本昂贵和质量偏低等问题。 1.1 医疗管理信息技术依然面临存在的问题分析 1.1.1 信息的输入、输出和处理使得医疗服务流程变得更加复杂,且增加了医疗服务成本; 1.1.2 医院内物品和人员流动的动态性,使得手工处理信息工作负荷庞大,容易出错、难以保证医疗信息和实际医疗服务的一致性; 1.1.3 无法实现对医护人员、医疗器械和物品的跟踪、状态监控,无法支持医疗资源的优化调度。 1.2 RFID技术的物联网应用系统建立的必要性 针对上述问题,国内外学者、专家纷纷开展了医疗物联网技术的研究和应用,并开始应用于医院所为人员和医疗物品管理,有效降低医疗费用,提高医疗服务水平和患者满意度。美国、英国、瑞士和日本等医院与各研究院校合作,开发了基于RFID技术的医疗资源管理系统和医疗资源优化调度系统,并已在医院内实施应用。国内,目前也有科研院校开始研发相应的管理系统,但还处于刚刚起步阶段,没有形成产业。由于,我国医疗体制与世界发达国家的差异显著,因此,国外企业开发的医疗资源管理系统难以适用于我国医院的管理。而且,即使国外的发达国家也没有涉及医疗手术管理系统的开发。 2. RFID技术的物联网应用系统项目研究的目的、意义 2.1 研究目的

中国智能装备制造业发展趋势分析

根据我国此前公布《智能制造装备产业“十二五”发展路线图》,其中明确提到,在“十二五”期间将突破九大关键智能基础共性技术、推进八项智能测控装置与部件的研发和产业化、提升八类重大智能制造装备集成创新能力和促进在国民经济六大重点领域的示范应用推广。同时,将围绕以下四大方向进行重点攻坚: 1 关键智能基础共性技术围绕感知、决策和执行等智能功能的实现,针对测控装置、部件和重大智能制造成套装备的开发和应用,突破新型传感原理和工艺、高精度运动控制、高可靠智能控制、工业通信网络安全、健康维护诊断等一批共性、基础关键智能技术,为实现制造装备和制造过程的智能化提供技术支撑。 2 核心智能测控装置与部件。围绕重大智能制造成套装备研发以及智能制造技术的推广应用,开发机器人、感知系统、智能仪表等典型的智能测控装置和部件并实现产业化。在充分利用现有技术和产品的基础上,进一步实现智能化、网络化,形成对智能制造装备产业发展的有力支撑。 3 重大智能制造成套装备。突出制造业所需装备,针对石油化工、冶金、建材、机械加工、食品加工、纺织、造纸印刷等制造业生产过程数字化、柔性化、智能化的需要,发挥产学研用相结合的创新机制,依托有明确需求的用户,组织“产、学、研、用”共同参与的创新团队,推动软硬件在数控/工业控制装备中的应用与推广,通过集成创新,开发一批标志性的重大智能制造成套装备,保障产业转型升级。并结合国家重大工程建设,推进示范应用,加快产业化。 4 重点应用示范领域》根据我国智能制造技术和智能测控装置的发展水平,立足制造业,在“十二五”期间重点选择在电力、节能环保、农业、资源开采、国防军工等国民经济重点领域推广应用,分步骤、分层次开展应用示范,形成通用性、标准化、知识产权的应用平台,加快推进产业、技术与应用协同发展。 (注:素材和资料部分来自网络,供参考。请预览后才下载,期待你的好评与关注!)

我国智能制造装备产业发展现状及未来趋势分析

我国智能制造装备产业发展现状及未来趋势分析 中国智能制造装备产业发展分析 (一)产业发展状况 1、核心智能测控装置与部件进入产业化阶段 目前,我国智能测控装置和部件在仪器仪表、包装和食品机械、工程机械、环保机械、重机、印机等 智能制造装备产业重点领域取得突破性进展,核心智能测控装置与部件进入产业化阶段。其中,仪器仪表 领域、包装和食品机械领域发展较为突出,但智能测控装置与部件整体技术水平依然较低,关键核心部件 亟待突破。以工业机器人为例,我国工业机器人产业发展尚处于起步阶段,因缺少核心技术,使之仍处于 单件小批量的生产状态,产品性价比较低。 2、重大智能制造成套设备取得标志性成果 我国在石油石化、机械加工、食品制造等领域的重大智能制造成套设备取得标志性成果。如,在石油 石化智能成套设备领域,国产全自动油田固井车研制成功、国内首套褐煤提水装置试验成功、国内首套年 产1万吨烷基化废酸再生装置实现高水平中交、自主研发“千万吨级炼油加氢装置循环氢压缩机高压干气 密封及其控制系统”和“大型煤化工煤制丙烯装置丙烯制冷压缩机大轴径干气密封”两项科技成果问世。 在智能化食品制造生产线领域,乳品无菌化数字示范车间年产无菌包装乳品9000万瓶,减少乳品加工环节 的原料及成品损耗约15%,节省加工过程中的能源消耗约20%,降低消毒液用量约70%。无菌化饮料吹灌 旋数字化车间可为客户产品质量提升约10%,生产效率提高约15%,降低能源消耗约20%,降低人工约20%,降低设备成本、占地成本约20%。在智能化纺织成套装备领域,我国开发出现场“无人化”操作的染色工 艺、智能染色系统、筒子纱微波烘干机、元明粉自动称量系统、装卸纱机器人、自动物流系统、中央控制 软件系统等,研制出新产品三类18种84台/套。 3、智能制造装备产业正积极寻求创新发展 近年来,智能制造装备产业重点领域已初步建立了产学研用相结合的产业创新体系。电工电器、液压 气动密封件、工程机械和重机等重点领域已建立六个公共服务平台。同时,江苏、上海、广东、洛阳等一 些省市相继成立工业机器人产业技术创新联盟。2013年4月,由中国机械工业联合会牵头的“中国机器人 产业联盟”成立。另外,骨干企业的研发经费逐年提升,重点企业研发经费占销售收入的比重已超过5%。如,湖北力帝机床、中国重型机械研究院、深圳精密达、上海派芬自动控制技术和深圳正弦电气的研发经 费占销售收入比重均达8%以上。北人集团、上海电气、辽宁大族冠华、杭州科雷机电、湖北力帝机床、西 安西电电力等企业新产品产值率达80%以上。 (二)产业布局

浅谈农村学校科技创新活动之我见

浅谈农村学校科技创新活动之我见 三长学校李富强 江泽民同志指出:“教育是知识的创新、传播和应用的主要基地,也是培养创新精神和创造人才的摇篮,必须把增强民族创新能力提高到关系中华民族兴衰存亡的高度来认识。”青少年科技创新活动的广泛开展,有利于激发学生热爱科学的兴趣,提高学生的科学文化水平,培养学生的创新能力和实践能力。我校是一所农村九年一贯制学校,学生的家长大都是农民和打工者,对孩子的教育重视程度远比不上城镇学校,如何有效开展青少年科技创新活动,我们进行了积极的探索与实践,近几年来取得了一些成绩:布贴作品多次获市一等奖,剥豆环获区一等奖,环保电子作品获省一、二等奖,环保调查报告获省、区一等奖,取砖夹、节水洗车装置、多功能擦窗器、电子取报器等作品纷纷在各级竞赛中获奖,极大地调动了学生、辅导教师和家长的积极性,校园科技创新活动呈现出蓬勃发展的好势头,下面就活动开展中的几点做法与大家交流。 1、观察生活,鼓励畅想 发明缘自于生活高于生活,同时最终也应用于生活。一些好的发明念头是在生活中产生的,你所发明出来的作品有多大价值、是不是实用,也都是要经过生活来检验的。所以引导学生从不同的角度、用不同的方法观察生活,是促成一项好发明的基本前提。然而在创作初期,孩子们的想法是比较容易受惯性思维影响的。这时,应当用一些方法激励学生超越现实,尽量多应用逆向思维、关联思维、发散思维等方法,鼓励学生反过来想想、把不同类别的几种事物联系在一起想想,或者在同一类别范围内发散式想想其它物件,总之就是用不同的视角来重新审视生活!错了不要紧、荒诞也没有关系,大胆去试就可以! 一次学生问徐老师:“我在剥蚕豆做酱、剥黄豆烘熏豆时,指甲剥得很痛,我想发明一个剥豆器,但不知道怎么做?”仔细听取了她的发明创意,徐老师先肯定了其中的积极因素!接着帮她分析剥豆中主要的着力点是大拇指,鼓励她多联想生活,一定能够寻找到更好的办法。在随后的发明过程中,她联想到妈妈定被子时用的顶针裹,充满信心反复实验,终于发明了剥豆器。【制作说明】用铁皮制作成环形,并卷出环外一定的长度,套在大拇指上。原来的用指甲剥豆变成

中国煤矿智能开采科技创新与发展

煤炭科学技术 第卷第期 年月 “煤炭自动化智能化采掘技术与装备”专题 中国煤矿智能开采科技创新与发展 王金华?黄曾华 中国煤炭科工集团有限公司北京北京天地玛珂电液控制系统有限公司北京摘要:分析了近十年来国内外煤矿智能开采的技术发展过程?总结出国外智能化开采的技术思路是:通过地质勘探结合掘进技术方式描绘开采煤层的赋存分布?通过惯性导航采煤机实现智能开采?在国内智能开采方面则是提出了“无人跟机作业?有人安全值守”的开采理念?构建了“以工作面自动控制为主?监控中心远程干预为辅”的中国煤炭智能开采模式?并对国内厚煤层和薄煤层的智能开采工业试验和生产进行了技术总结?对未来智能开采的技术框架进行了设计?将智能开采的关键技术分为:智能探测、智能导航和智能控制个主要部分?并对煤岩分界、煤矸识别、工作面超前探测技术创新进行了展望?指出煤矿智能开采科技创新依赖于开采装备、开采技术和开采理念的不断进步?关键词:煤炭开采?智能开采?科技创新?智能探测?智能导航 中图分类号:文献标志码:文章编号: InnovationandDevelopmentofIntelligentCoal MiningScienceandTechnologyinChina AbstractKeywords .ChinaCoalTechnology&Engineering GroupCo. Ltd. BeijingChi na .BeijingTiandiMarcoElectroHydraulicControlSystemCo. Ltd. BeijingChi na 0引言 近十年来为了实现煤矿安全高效生产国内开展的有关煤矿开采科技创新研究工作取得了很大的成绩已使得我国煤炭开采水平接近或部分达到了世界先进水平但真正实现完全智能开采还局限在薄煤层工作面对综采技术方面利用陀螺仪对采煤机位置进行三维检测跟踪定位在原有记忆 收稿日期:?责任编辑:赵瑞DOI 基金项目:国家高技术研究发展计划计划资助项目北京市科技计划重大科技成果转化落地培育资助项目中国煤炭科工集团重点资助项目 作者简介:王金华(—)?男?河北故城人?研究员?博士生导师?博士?现任中国煤炭科工集团有限公司董事长? 引用格式:王金华黄曾华中国煤矿智能开采科技创新与发展煤炭科学技术

智能化是趋势 智慧化是方向

智能化是趋势,智慧化煤矿是方向 随着新技术的飞速发展和中国制造2025战略的稳步推进,煤炭行业也即将迎来两化融合、智能化生产、智慧化建设的跨越性发展。近年来,煤炭行业在推进大基地、大型现代化煤矿、千万吨矿井群建设的同时,着力推动煤机装备制造业发展,促进煤炭生产由机械化向现代化、智能化生产转变,取得了可喜的成效。 截至2017年底,全国已经建成了神东、陕北、大同为代表亿吨级矿区和千万吨矿井群,建成了大型现代化煤矿1200多处,我国首家煤矿智能化开采技术创新中心落户陕煤化集团黄陵矿区,建成的智能化开采工作面47个,标志着煤矿现代化水平大幅提升。机电设备硐室“有人巡视、无人值守”已是新常态,综采工作面智能化开采已不是新闻,未来,井下工作面无人化生产、机器人巡检,设备自动起停,煤矿生产不用人,产煤不见煤将成为现实,而建设安全高效绿色智慧的矿井已然成为发展趋势。 十九大报告提出,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。煤炭行业要深入研究新一轮技术革命发展的前景、变化特征,深入开展煤炭开采智能化、利用清洁化、管理信息化和人才战略研究,以大数据化、信息化为支撑,引领煤炭工业科学发展方向,提升创新发展新动力。 智慧化煤矿的建成,将彻底颠覆煤炭行业的发展模式,

原来制约煤矿安全生产的通风、运输等一系列难题将迎刃而解,顶板、瓦斯、煤尘水灾等自然灾害将得到有效控制,煤肺病等过去属于煤矿工人独有的职业病将彻底得到根治。 智慧矿山是数字矿山的升级换代,是建立在矿山数字化基础上的能够完成矿山企业所有信息的精准适时采集、网络化传输、规范化集成、可视化展现、自动化操作和智能化服务的数字化智慧体。 智慧矿山是煤炭行业转变发展方式、提升行业发展质量的核心驱动力,是矿山技术发展的最高形式。基于数字矿山技术发展现状,将物联网、云计算、大数据、人工智能、自动控制、移动互联网、机器人化装备等与现代矿山开发技术融合,形成矿山感知、互联、分析、自学习、预测、决策、控制的完整智能系统;实现煤矿单个系统智能化向多系统智慧化方向发展,建立智慧生产、智慧安全及智慧保障系统的基本运行框架,初步形成空间数字化、信息集成化、设备互联化、虚实一体化和控制网络化的智慧煤矿。实现矿井开拓、采掘、运通、洗选、安全保障、生态保护、生产管理等全过程智能化运行。资源开发利用水平显着提高,煤矿职业健康和工作环境根本改善,矿山生态恢复和保护全面实施。 智慧化煤矿的四个基本要素是: 生产管控智能化;运营模式科学化 生态环境绿色化;地企关系和谐化

粤港澳大湾区产业经济与科技创新发展研究报告

粤港澳大湾区产业经济与科技创新发展研究报告 自1978年改革开放之后,广东省由于毗邻港澳,且拥有绝佳的地理位置,在我国对外开放前十年的进程中独占鳌头。粤港澳大湾区是由广东省的广州、深圳、佛山、肇庆、东莞、惠州、珠海、中山、江门9市和中国香港、中国澳门两个特别行政区组成,与原珠江三角洲和港澳合成的“大珠三角”在覆盖范围上基本一致。 作为最早的人民币离岸中心,中国香港可以在“海上丝绸之路”的建设中发挥其国际金融中心的优势地位,同时扮演粤港澳大湾区在新一轮对外开放中的“超级联络人”角色。中国香港可以利用与国际接轨的各项标准与制度体系来帮助海外产业更好的投资内地,同时可以帮助内地企业更加顺利地走出去。 广东省GDP稳步增长

广东省GDP 广东省GDP第三产业占比显著提升

广东省GDP第三产业占比 从粤港澳大湾区规划来看,区域定位为国际一流湾区,将建成世界新兴产业、先进制造业和现代服务业基地,建设世界级城市群。 根据中为咨询数据整理,目前在经济总量、消费总额、工业增加值等方面,粤港澳大湾区占全国比重均为11-12%之间,其中工业增加值占比低于11.5%,消费与GDP占比均为12%。得益于其绝佳的地理位置与世界级港口群,粤港澳出口额占全国比重超过40%;其中仅珠三角出口额占全国比重已高于26%,远超其GDP权重,显示世界级港口群的存在与地理优势给粤港澳大湾区带来的出口优势。 粤港澳大湾区GDP占全国比重 粤港澳大湾区GDP占全国比重

2016-2018年广深佛三地工业增加值 2016-2018年广深佛三地工业增加值2016年粤港澳大湾区出口占比较高

智能制造发展趋势及机遇

智能制造发展趋势及机遇 智能制造是基于新一代信息技术,贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各环节,具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。 工业发达国家经历了机械化、电气化、数字化三个历史发展阶段,具备了向智能制造阶段转型的条件。未来必然是以高度的集成化和智能化为特征的智能化制造系统,取代制造中的人的脑力劳动为目标,即在整个制造过程中通过计算机将人的智能活动与智能机器有机融合,以便有效地推广专家的经验知识,从而实现制造过程的最优化、自动化、智能化。 当今世界制造业智能化发展的五大趋势: 趋势一:制造全系统、全过程应用建模与仿真技术 建模与仿真技术是制造业不可或缺的工具与手段。基于建模的工程、基于建模的制造、基于建模的维护作为单一数据源的数字化企业系统建模中的三个主要组成部分,涵盖从产品设计、制造到服务完整的产品全生命周期业务,从虚拟的工程设计到现实的制造工厂直至产品的上市流通,建模与仿真技术始终服务于产品生命周期的每个阶段,为制造系统的智能化及高校眼珠与云顶提供了使能技术。 趋势二:重视使用机器人和柔性化生产 柔性与自动生产线和机器人的使用可以积极应对劳动力短缺和用工成本上涨。同时,利用机器人高精度操作,提高产品品质和作业安全,是市场竞争的取胜之道。以工业机器人为代表的自动化制造装备在生产过程中应用日趋广泛,在汽车、电子设备、奶制品和饮料等行业已大量使用基于工业机器人的自动化生产线。

趋势三:物联网和务联网在制造业中作用日益突出 通过虚拟网络——实体物理系统,整合职能机器、储存系统和生产设施。通过物联网、服务计算、云计算等信息技术与制造技术融合,构成制造务联网,实现软硬件制造资源和能力的全系统、全生命周期、全方位的透彻的感知、互联、决策、控制、执行和服务化,使得从入场物流配送到生产、销售、出厂物流和服务,实现泛在的人、机、物、信息的集成、共享、协同与优化的云制造。 趋势四:普遍关注供应链动态管理、整合与优化 供应链管理是一个复杂、动态、多变的过程,供应链管理更多地应用物联网、互联网、人工智能、达数据等新一代信息技术,更倾向于使用可视化的手段来显示数据,采用移动化的手段来访问数据;供应链管理更加重视人机系统的协调性,实现人性化的技术和管理系统。企业通过供应链的全过程管理、信息集中化管理、系统动态化管理实现整个供应链的可持续发展,进而缩短了满足客户订单的时间,提高了价值链协同效率,提升了生产效率,是的全球范围的供应链管理更具效率。 趋势五:增材制造技术与工作发展迅速 增材制造技术(3D打印技术)是综合材料、制造、信息技术的多学科技术。它以数字模型文件为基础,运用粉末状的沉积、粘合材料,采用分层加工或叠加成行的方式逐层增加材料来生成各三维实体。提突出的特点使无需机械加工或模具,就能直接从计算机数据库中生成任何形状的物体,从而缩短研制周期、提高生产效率和降低生产成本。三维打印与云制造技术的融合将是实现个性化、社会化制造的有效制造模式与手段。 美国、欧洲、日本都将智能制造视为21世纪最重要的现金制造技术,认为

最新科技创新发展调研报告资料

科技创新发展调研报告为了使我们切身的体会到 改革开放以来,身边城乡科技日新月异的变化,使我们身体力行的感受特色理论课中所传授的理论在实践中的反应,2010年暑假,我们同学三个人,来到了位于辽宁省xx市。在来凌海市之前,我们粗略的学习了一些最基础的中共特色理论,希望在此次社会实践中,能够在书本的基础上,在实践中用心感受着这一理论给我们带来的喜人的变化。我们着眼于凌海市工业科技创新,将切身实践中的所见、所闻、所感特写成此报告,我们将在历史、现实、以及调查后的的情况的分析等方面进行报告。 我们在渴望看到家乡在中国共产党的领导下脱贫致富、人民蒸蒸日上的澎湃心情中踏上了去凌海的道路。一路上我们的心情十分激动,因为我们在切身的积极响应中共中央的以及学校的号召,我们渴望用心去体会、感受这个社会,我们相信对我们而言这是一个切身学习特色理论课和接触社会的绝好机会。我们就是在这样澎湃好奇的心情中,来到了辽宁省xx市金日纸业有限责任公司的公司厂址,当我们进行了调查中,才发现真真切切的从生活中发现科技的发展与创新不是一件容易的事情,我们需要将感性认识上升到理性的高度。振兴东北老工业基地,是我们近几年耳熟能详的国家政策,这个口号不仅仅是一个口号,而是全东北

人、甚至是全国人民的心愿。21世纪,是知识和科技的世界,一个国家、一个地区要想谋求发展,就需要积极把握住国家这一有利的政策,从科技下手,不断在结合实际的基础上进行思想和技术上的创新。在我们行走在凌海市一些典型的工厂中时,我们不但欣喜,而且仿佛看见了中国千千万万个类似凌海的小城市发展的明天。体会到了地方政府从人民的根本利益出发,作人民的政府,带领本地区的人民结合自身特点,走适合自己的可持续发展道路,进行科技创新。由此,我们衷心的祝福我们伟大的祖国日新月异,早日实现小康,人民安居乐业,也希望我们共同建设祖国美好的明天。 一、四通八达的交通连无限商机 凌海市地处关内外交通要道,交通非常发达。辽宁重要港口之一的锦州港坐落在凌海市西南30公里处,地处渤海 辽东湾的环抱中,全市海岸线长83.7公里,是中国最北部 的一类开放口岸。锦州机场仅距凌海市区30公里。京沈(北京一沈阳)铁路、秦沈(秦皇岛一沈阳)咼速铁路、京哈(北京-哈尔滨)咼速公路、锦阜(锦州-阜新)咼速公路和锦朝(锦州-朝阳)高速公路横贯全境。距辽宁省省会城市沈阳210公里,距大连市400公里。 凌海市位于连接东北关内的交通要道,京沈铁路、公路横贯东西,锦承铁路、锦朝公路在境内通过。境内有火车站 9个。有市、县级以上公路12条,总长300多公里,全市已形成

智能制造技术的发展论文

智能制造技术的发展论 文 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

智能制造技术的发展 (共10页) 姓名:陈加定 学号:SF1105006 南京航空航天大学 2011/12/23 智能制造技术的发展 摘要:介绍了智能制造提出的背景、主要研究内容和目标, 人工智能与 I M T、 I M S的关系, I M S 和C I M S, 智能制造的物质基础及理论基础, 智能制造系统的特征及框架结构, 并简要介绍了智能加工中心 IMC, 智能制造技木的发展趋势,以及智能制造系统研究成果及存在问题。 关键词:智能制造,智能制造技术,IMS,IMC,IMT。 一、智能制造技术提出的背景 制造业是国民经济的基础工业, 是决定国家发展水平的最基本因素之一。从机械制造业发展的历程来看, 经历了由手工制作、泰勒化制造、高度自动化、柔性自动化和集成化制造、并行规划设计制造等阶段。就制造自动化而言, 大体上每十年上一个台阶: 50~60年代是单机数控, 70 年代以后则是CNC 机床及由它们组成的自动化岛,80年代出现了世界性的柔性自动化热潮。与此同时, 出现了计算机集成制造, 但与实用化相距甚远。随着计算机的问世与发展, 机械制造大体沿两条路线发展: 一是传统制造技术的发展, 二是借助计算机和自动化科学的制造技术与系统的发展。80年代以来, 传统制造技术得到了不同程度的发展,但存在着很多问题。先进的计算机技术和制造技术向

产品、工艺和系统的设计人员和管理人员提出了新的挑战, 传统的设计和管理方法不能有效地解决现代制造系统中所出现的问题, 这就促使我们借助现代的工具和方法, 利用各学科最新研究成果, 通过集成传统制造技术、计算机技术与科学以及人工智能等技术, 发展一种新型的制造技术与系统, 这便是智能制造技术 ( Intelligent Manufacturing Technology, IMT) 与智能制造系统 ( Intelligent M anufacturing System,IMS)。 90 年代以后, 世界各国竞相大力发展 I M T 和I M S 的深层次原因有:(1)集成化离不开智能;(2)机器智能化比较灵活;(3)智能化的经济效益较高;(4)白领化使得有丰富经验的机械工人和技术人员日益缺少,产品制造技术越来越复杂, 促使使用人工智能和知识工程技术来解决现代化的加工问题;(5)工厂生产率的提高更多地取决于生产管理和生产自动化。总之,以计算机信息技术为基础的高新技术得到迅猛发展,为传统的制造业提供了新的发展机遇。计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合,形成了先进制造技术概念。近年来由发达国家倡导的面向21世纪的“智能制造系统”、“信息高速公路”等国际研究计划,无疑是该背景下的产物,也是国际间进行高科技研究开发的具体表现和积极占领 21 世纪高科技制高点的象征。 二. 主要研究内容和目标 智能制造技术在国际上尚无公认的定义。目前比较通行的一种定义是, 智能制造技术是指在制造工业的各个环节, 以一种高度柔性与高度集成的方式,通过计算机来模拟人类专家的制造智能活动。因此, 智能制造的研究开发对象是整个机械制造企业, 其主要研究开发目标有二: ①整个制造工作的全面智能化, 它在实际制造系统中首次提出了以机器智能取代人的部脑力劳动作为主要

提高基层科研人员科技创新积极性之我见

提高基层科研人员科技创新积极性之我见 摘要:如何营造良好的科研环境氛围,加强对基层科技人员的管理和培养,进而提高基层科技人员科技创新的积极性,是当前科研单位急需解决的问题,文章从基层科研团队结构、管理机制等角度提出对策,为提高基层科研人员科技创新积极性提供参考。 关键词:科技创新科研技术烟叶 “十五”以来,烟草科技工作取得明显进步,特别是在商业系统方面,建立和健全了烟草科技创新体系,坚持“一要规范、二要改革、三要创新”的行业工作方针,持续推进科技创新在烟叶生产上的应用,不断改良烟叶生产技术,提出了精益化生产的标准,促进了烟叶生产上水平。但在实际调查中,仍存在一些问题,主要表现在:人才少——团队结构整体知识水平较低;体制无——创新管理部门缺乏,创新工作无规划、无目标、无措施;考核松——缺乏对创新成果的考评和奖惩机制;激励少——对创新成果评价和激励机制不健全,广大职工参与创新的积极性不高。因此,提高基层科研人员科技创新积极性已是当务之急。 1 充实人才力量,为基层科技创新提供泉源 在科技兴烟战略实施过程中,基层科研人员的作用和地位是不可忽略和替代的。受历史原因、教育体制和旧的人才培养模式的限制,我国科技人员队伍年龄分布、资源分配等方面出现了一些偏差,如“天花板”效应等[1],这些偏差是不利于烟叶生产长期发展的。因此要充实基层科技队伍,优化科研团队。 每年通过省局统考走进行业烟叶线上的一批批大学生具有丰富的农业知识和科技理论,我们应当良好的引导新进大学生积极投入到基层科研队伍中,充实基层科研团队力量,为科技创新出力献策。一方面能够让新进大学生学有所用、用有所长,新鲜血液在融入烟叶生产技术过程中,能够引发新进大学生的创新思维,将理论与实际相结合,整合理论知识,增强实践能力,更快适应基层工作。另一方面提高了基层科研队伍的整体技能水平,大学生充当起科研攻坚主力军,确保了科研项目方案的落实和科研成果的应用。 2 完善管理体系,为基层科技创新提供保障 科研管理的首要问题是如何调动科技人员的科研积极性,发挥其创造性,早

机械制造的智能化技术发展趋势

编号:SY-AQ-06999 ( 安全管理) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 机械制造的智能化技术发展趋 势 Development trend of intelligent technology in mechanical manufacturing

机械制造的智能化技术发展趋势 导语:进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关 系更直接,显得更为突出。 随着经济的快速发展,计算机技术也不断创新,以往传统的制造方式被现代化智能制造技术所替代,各个国家均对制造技术产业投入巨大资金来实现新的技术创新,目前提出了多种新型智能化技术。在现代的制造行业中,数控技术作为核心技术,它将信息处理、微电子、计算机、数控检测等高科技技术融为一体,大大提高了生产效率,且具备了一定的精确度。这些革新对制造行业中自动化和智能化的实现提供了有利的条件。 我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进

技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 机械智能化技术的应用 计算机集成制造技术被机械制造业普遍的认为是21世纪制造业内的最为主要的运营生产方式,此时的计算机集成制造是由多个相关联的分系统所组成,主要可分为管理信息系统、工程技术信息系统、自动化制造系统及质量信息系统,其中管理信息系统具体拥有的功能可分为生产管理、经营管理、人事管理、物料管理及财务管理等,是机械制造业运营生产中的各个管理环节相对应的信息系统;工程技术信息系统主要涵盖着计算机辅助设计功能、计算机辅助分析功能、借用计算机进行工艺过程的设计辅助功能、数据控制程序的编制功能等;自动化制造系统所具有的功能主要由在加工中心、自动装配、工业机器人、柔性制造及计算机数控等生产环节下的相应的处理及辅助功能;质量信息系统主要是借助计算机的辅助功能进行生产的机械产品质量的监测分析与控制,具体的技术应用形式是基于计算机辅助功能的质量监测、基于计算机辅助功能的质量控

智能制造系统解决方案和智能工厂发展趋势

智能制造系统解决方案和智能工厂发展趋势 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 智能制造系统解决方案和智能工厂发展趋势 当前,我国大多数企业、行业智能制造系统都还处于局部应用阶段,只有少数大企业单项业务信息技术覆盖面较高,关键业务环节应用系统之间实现了一定的协同和集成。从制造企业生产力水平来看,大量企业处于工业2.0要补课,有些企业处于工业3.0待普及,有个别企业处于工业4.0要示范。 智能制造系统解决方案发展趋势 据行业专业人士分析,今后国内智能制造系统解决方案将面临三大发展趋势。 第一大趋势:智能制造是一项系统性工程,系统解决方案领域的合作将更加活跃。 智能制造发展具有复杂性、系统性,涉及设计、生产、物流、销售、服务等产品全生命周期,涉及执行设备层、控制层、管理层、企业层、云服务层、网络层等企业系统架构,需要实现横向集成、纵向集成和端到端集成。限于资金投入不足、技术研发周期较长以及工艺壁垒等因素,单个系统解决方案商很难满足各个细分行业的智能制造发展需要,企业间将不断加强协同创新,以强化智能制造系统解决方案供应能力。 第二大趋势:智能制造系统架构将进一步完善,工业软件领域的集成与发展将成为重点。

从企业系统架构来看,国内目前还没有出现能够打通整个架构体系的智能制造解决方案商,但随着技术水平的不断进步,系统解决方案提供商将不断完善架构体系。智能制造系统解决方案主要依托于软硬件产品及系统,实现制造要素和资源的相互识别、实时交互、信息集成。从硬件层面来看,基于成本大幅降低的现实需要,硬件中通用性强的部分将日趋模块化、标准化发展。从软件层面来看,工业软件存在于智能制造的每个角落,智能制造解决方案将更加倚重于与硬件层关系密切的软件部分(SFC、MES、ERP、PLM)的集成与发展,其中MES是软件层中最核心部分。 我国智能工厂发展趋势分析 当前,智能制造热度高企,石化、钢铁、机械装备制造、汽车制造、航空航天、飞机制造等行业纷纷开始探索建设智能工厂。《中国制造2025》明确提出要推进制造过程智能化,在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,这必将加速智能工厂在工业行业领域的应用推广。预计未来3-5年,全国将涌现出一批智能工厂。 智能工厂的内涵及建设重点 智能工厂是实现智能制造的重要载体,主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施,实现生产过程的智能化。企业基于CPS和工业互联网构建的智能工厂原型,主要包括物理层、信息层、大数据层、工业云层、决策层。其中,物理层包含工厂内不同层级的硬件设备,从最小的嵌入设备和基础元器件开始,到感知设备、制造设备、制造单元和生产线,相互间均实现互联互通。以此为基础,构建了一个“可测可控、可产可管”的纵向集成环境。信息层涵盖企业经营业务各个环节,包含研发设计、生产制造、营销服务、物流配送等各类经营管理活动,以及由此产生的众创、个性化定制、电子商务、可视追踪等相关业务。在此

机械智能化的发展趋势

机械智能化的发展趋势 社会学家、经济学家、未来学家关于21世纪的经济特征问题有过许多不同的说法。我国学术界通常把21世纪的经济称为“新经济”。 尽管关于经济形态的提法各异,但关于未来经济特征的看法却是相同的,即“人类正在步入一个以智力资源的占有、配置,知识的生产、分配、使用(消费)为最重要因素的经济时代”。这就是说,未来的经济就其本质而言是智力经济。经济的需求及其发展趋向,必然对科学技术产生巨大的影响。“新经济”对智力的需求,必然带来各经济部门智能化的发展趋向及各科学技术部门对智能化的研究。这种研究与应用是相互促进、相互影响、共同发展的。 每个时期都有该时期的中心科学技术。科学家预测21世纪中叶以前,信息科学技术是中心科学技术。从21世纪30年代开始,中心科学技术将逐渐转移到生物科学技术(包括生命科学技术)。而到本世纪中叶以后,将有可能以认知科学技术为中心,把信息科学技术、生命科学技术和系统科学技术等高新科学技术结合起来,形成智能(认知)科学技术群。随着认知科学的深入研究,人们将逐渐搞清人类智能的机制,在此基础上,智能科学技术将会得到充分发展。 用机器辅助和代替人的体力劳动早已实现了,但用机器辅助和代替人的脑力劳动却困难得多,现在才刚刚开始。如果后者真正实现了,人类社会的经济、文化、科学、技术就会产生更大的飞跃,人类文明必将达到一个新的阶段。 1.智能化是信息科学技术的发展方向 人类生活质量提高的方向正由物质方面转向精神方面,即从衣食住行的物质方面转向教育、科技、体育、医疗、旅游、文化、艺术等精神方面。即使在衣食住行的物质方面,也愈来愈多地增加了精神因素。这就是说,信息科技的发展及其应用要愈来愈多地考虑满足人们精神方面的需求,即愈来愈多地考虑智力方面的因素。 此外,社会的发展是建立在人类群体活动的基础上的,群体的活动是在智力信息交流和协同的基础上发展的,所以推动人类社会发展就必然地要使这种智力信息的交流和协同日益发展。 现代计算机与通信科学技术是信息科学技术的核心,目前正沿着数字化、微型化、个性化、交互式、移动式、集成式、网络化、智能化的方向发展。现代智能化通信设备、各种智能化的家用电器、电子商务、网上教育、网上设计、虚拟企业……甚至遥控做医疗手术都大量应用着智能化技术。许多国家还提出建立智能因特网、制造智能计算机的任务。 可以毫不夸张地说,信息化、网络化的实质就是智能化。我们还可以看到实现信息化、网络化的工具是智能化的。在现代信息科学技术中,愈来愈多地使用了自然语言识别与理解、图

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