時(shí)間：2022-08-26 01:47:19
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一．發(fā)達(dá)國(guó)際與發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)一體化
發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家的技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相差較大，但是彼此互補(bǔ)性很大，因此發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)融合后，會(huì)導(dǎo)致兩國(guó)需求大幅度增加，而供給在短時(shí)間內(nèi)增加較少，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷深化調(diào)整，需求增幅會(huì)放小，而供給增幅會(huì)放大，與此同時(shí)，價(jià)格的增速會(huì)由快到慢，最終趨于穩(wěn)定，同時(shí)，兩國(guó)的福利水平是不斷增加的。
如圖，兩國(guó)經(jīng)濟(jì)一體化后，需求由D1移動(dòng)到D2，供給由S1移動(dòng)到S2,此時(shí)價(jià)格由P0上升到P1，接著隨著資源的優(yōu)化配置，使生產(chǎn)力逐步提高，需求也不斷增加，因此需求曲線又由D2增加到D3，但幅度減少，供給由S2增加到S3，幅度增大，此時(shí)，價(jià)格上升到P2，幅度減少，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，最終D與S趨于穩(wěn)定，價(jià)格通脹率逐步減小直至穩(wěn)定，社會(huì)總福利水平穩(wěn)定提高。
二．發(fā)達(dá)國(guó)家之間經(jīng)濟(jì)一體化
發(fā)達(dá)國(guó)家之間技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平比較相近，資源互補(bǔ)性也較相近，因此兩國(guó)經(jīng)濟(jì)一體化后，會(huì)促進(jìn)生產(chǎn)力的快速發(fā)展，同時(shí)會(huì)刺激需求的快速增加。需求與供給的同步性增長(zhǎng)使價(jià)格基本上保持不變，同時(shí)，社會(huì)福利水平是不斷提高的，并且增長(zhǎng)幅度大于發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)一體化的增長(zhǎng)幅度。
如圖，兩國(guó)經(jīng)濟(jì)一體化后，需求會(huì)由D1增加到D2，供給由S1增加到S2，兩者增加幅度相近，隨著資源的優(yōu)化配置，生產(chǎn)力進(jìn)一步發(fā)展，需求不斷提高，會(huì)由D2增加到D3，供給由S2增加到S3，在此過(guò)程中，價(jià)格增幅較小，社會(huì)福利水平大幅度增加。
通過(guò)以上兩種情況的分析，得到一些結(jié)論：
1.兩國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相差越大，價(jià)格線越高，即通脹率越高。
2.社會(huì)福利水平不僅來(lái)源于價(jià)格優(yōu)勢(shì)，隨著經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展，更取決于均衡量的不斷增加以及商品多樣性的精神滿足。
3.兩國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越相近，社會(huì)福利水平增長(zhǎng)越快。
4.隨著兩國(guó)資源的優(yōu)化配置，新一輪的需求與供給是不斷前進(jìn)的，因此，經(jīng)濟(jì)是在持續(xù)波動(dòng)中發(fā)展的。
一、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢(shì)
自電子技術(shù)一問(wèn)世,電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開(kāi)始了,只是出現(xiàn)了半導(dǎo)體集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,"機(jī)電一體化"技術(shù)之后有了明顯進(jìn)展,引起了人們的廣泛注意.
(一)"機(jī)電一體化"的發(fā)展歷程
1.數(shù)控機(jī)床的問(wèn)世,寫(xiě)下了"機(jī)電一體化"歷史的第一頁(yè);
2.微電子技術(shù)為"機(jī)電一體化''''''''帶來(lái)勃勃生機(jī);
3.可編程序控制器、"電力電子"等的發(fā)展為"機(jī)電一體化"提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ);
4.激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使"機(jī)電一體化"躍上新臺(tái)階.(二)"機(jī)電一體化"發(fā)展趨勢(shì)
1.光機(jī)電一體化.一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成的.因此,引進(jìn)光學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源(動(dòng)力)系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng).光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì).
2.自律分配系統(tǒng)化——柔性化.未來(lái)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具體“行動(dòng)”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的適應(yīng)能力(柔性)，又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。
3.全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外，其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，也變簡(jiǎn)單的“從上到下”的形勢(shì)而為復(fù)雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。
4.“生物一軟件”化—仿生物系統(tǒng)化。今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)(工作)時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類(lèi)似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)工作時(shí)，生物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體，但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物系統(tǒng)”，而生物的特點(diǎn)是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體，不可分割。看來(lái)，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長(zhǎng)的道路要走。
5.微型機(jī)電化——微型化。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。當(dāng)將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒(méi)有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。屆時(shí)機(jī)械和電子完全可以“融合”，機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型機(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。
三、典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品
機(jī)電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機(jī))和基礎(chǔ)元、部件兩大類(lèi)。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、汽車(chē)電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD／CAM系統(tǒng)等。典型的機(jī)電一體化元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機(jī)、傳感器、專(zhuān)用集成電路、伺服機(jī)構(gòu)等。這些典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、市場(chǎng)前景分析從略。
四、北京發(fā)展“機(jī)電一體化”而臨的形勢(shì)和任務(wù)
機(jī)電一體化工作主要包括兩個(gè)層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提高一步；二是開(kāi)發(fā)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化機(jī)電產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
前者是面上的工作，普及工作；后者是提高工作，深層次工作。
(一)北京“機(jī)電一體化”工作面臨的形勢(shì)
1.北京用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣，有難度
(1)在700余家北京市屬工業(yè)系統(tǒng)的企業(yè)中，有60%以上的企業(yè)用微電子技術(shù)改造機(jī)床設(shè)備、工業(yè)窯爐、風(fēng)機(jī)電泵、生產(chǎn)過(guò)程的任務(wù)還未完成需要量的一半。
(2)北京工業(yè)系統(tǒng)還有2000余臺(tái)機(jī)床設(shè)備亟需用微電子技術(shù)進(jìn)行改造；在已改造的近6500臺(tái)機(jī)床設(shè)備中，大約有15%需進(jìn)一步改造。
(3)北京工業(yè)系統(tǒng)尚有近250座工業(yè)爐窯亟需用電子信息技術(shù)進(jìn)行改造；且610座已改造過(guò)的工業(yè)爐窯也很有進(jìn)一步應(yīng)用模糊技術(shù)進(jìn)行二次改造的必要。
(4)北京工業(yè)系統(tǒng)CAD應(yīng)用還有較大差距。目前，北京工業(yè)品設(shè)計(jì)，CAD應(yīng)用率僅17%(而美、日等國(guó)已超過(guò)85%；國(guó)內(nèi)先進(jìn)地區(qū)也超過(guò)了30%)；CAD的覆蓋率才達(dá)到11%(而全國(guó)CAD應(yīng)用工程領(lǐng)導(dǎo)小組指出，“八五”期間大中型企業(yè)要達(dá)到35%，中小型骨干企業(yè)要達(dá)到15%—20%；到“九五”時(shí)，按國(guó)務(wù)委員宋健的要求，基本上要甩掉繪圖板)。
(5)北京工業(yè)系統(tǒng)共有改造價(jià)值的各種風(fēng)機(jī)電泵裝機(jī)容量50萬(wàn)千瓦，尚49萬(wàn)多千瓦用變調(diào)速技術(shù)進(jìn)行改造的任務(wù)，占總?cè)蝿?wù)量的99.5%左右。
(6)工業(yè)是全市能源消耗大戶。1992年，北京工業(yè)系統(tǒng)占全市能耗總量的59.5%。而北京是一個(gè)能源嚴(yán)重缺乏的城市，1992年北京工業(yè)系統(tǒng)萬(wàn)元產(chǎn)值能耗折合標(biāo)煤為2.47噸，比上海的1.57噸高57%，比天津的2.15噸高14%，比先進(jìn)的工業(yè)化國(guó)家高近9倍。因此，北京工業(yè)系統(tǒng)節(jié)能降耗的任務(wù)非常重，而電力電子技術(shù)是節(jié)能降耗的王牌。
2.北京用機(jī)電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代，提高市場(chǎng)占有率的呼聲高，有壓力。北京市的工業(yè)產(chǎn)品大約有3萬(wàn)種，每年約開(kāi)發(fā)試制新產(chǎn)品3000種，更新周期很長(zhǎng)。由于更新?lián)Q代速度跟不上市場(chǎng)變化的需要，影響了北京工業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。
1993年，北京市工業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品約837種，在當(dāng)年生產(chǎn)的產(chǎn)品品種總數(shù)中僅占7.8%左右。其中：機(jī)械局系統(tǒng)主要產(chǎn)品約1200種，機(jī)電一體化產(chǎn)品不到150種機(jī)電一體化產(chǎn)品所占比例僅4%強(qiáng)；儀器儀表總公司系統(tǒng)主要產(chǎn)品350種，機(jī)電一體化產(chǎn)品210種，機(jī)電一體化產(chǎn)品所占比例為60%；輕工系統(tǒng)主要產(chǎn)品總數(shù)為649種，機(jī)電一體化、智能化產(chǎn)品15種，機(jī)電一體化、智能化產(chǎn)品所占比例約2.3%；汽車(chē)工業(yè)總公司系統(tǒng)平均每輛汽車(chē)的總成本為3.5萬(wàn)元，每輛汽車(chē)平均裝用電子產(chǎn)品的費(fèi)用約300元，不是總成本的1%；與國(guó)外約28%的先進(jìn)水平相差甚遠(yuǎn)；與國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平相差一半左右。
3.北京用機(jī)電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、擾民產(chǎn)品的責(zé)任重，有意義。在北京工業(yè)系統(tǒng)中，能耗、耗水大戶，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的企業(yè)還占相當(dāng)大的比重，且不少地處城區(qū)和近郊區(qū)。近年來(lái)北京的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)雖然幾經(jīng)調(diào)整，但由于多種原因，成效一直不夠明顯。這里面固然有上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門(mén)的政出多門(mén)問(wèn)題，有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問(wèn)題，但不可否認(rèn)也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè)，優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問(wèn)題。上佳的答案早就擺在了這些企業(yè)的面前，這就是發(fā)展機(jī)電一體化，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)有關(guān)的機(jī)電一體化產(chǎn)品。機(jī)電一體化產(chǎn)品功能強(qiáng)、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場(chǎng)需要和用戶反映時(shí)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過(guò)程做必要的調(diào)整、改革，而無(wú)須改換設(shè)備。這是解決機(jī)電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時(shí)，可為傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)注入新鮮血液，帶來(lái)新的活力，把機(jī)械生產(chǎn)從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)，實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)。
另外，從市場(chǎng)需求的角度看，由于我國(guó)研制、開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品的歷史不長(zhǎng)，差距較大，許多產(chǎn)品的品種、數(shù)量、檔次、質(zhì)量都不能滿足需求，每年進(jìn)口量都比較大，因此亟需發(fā)展。
(二)北京“機(jī)電一體化”工作的任務(wù)
北京在機(jī)電一體化方面的任務(wù)可以概括為兩句話：一句話是廣泛深入地用機(jī)電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)；另一句話是大張旗鼓地開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品，促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的更新?lián)Q代。總的目的是促進(jìn)機(jī)電一體產(chǎn)業(yè)的形成、為北京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整作貢獻(xiàn)。
1.北京應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的工作重點(diǎn)
(1)大力采用模糊技術(shù)，工業(yè)爐窯改造應(yīng)上新臺(tái)階
國(guó)內(nèi)外成功的范例表明，應(yīng)用模糊技術(shù)改造工業(yè)爐窯比單純用計(jì)算機(jī)和PID技術(shù)好的多。因此，我們建議今后北京在改造工業(yè)爐窯時(shí)要大力推廣應(yīng)用模糊技術(shù)，到2000年，對(duì)應(yīng)該進(jìn)行改造但尚未改造的近250座工業(yè)爐窯要用模糊技術(shù)等先進(jìn)電子信息技術(shù)改造完畢，其中采用模糊技術(shù)改造要在80%。
(2)積極采用數(shù)控技術(shù)，機(jī)床高備改造要達(dá)新水平
對(duì)機(jī)床設(shè)備的改造重點(diǎn)應(yīng)放在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的推廣應(yīng)用上。根據(jù)需要和可能，到1995年，北京應(yīng)該改造的機(jī)床設(shè)備(8420臺(tái))的改造率要達(dá)80%以上，到本世紀(jì)末要改造完畢。
(3)努力推廣變頻調(diào)速技術(shù)，風(fēng)機(jī)電泵改造要攀新高度
風(fēng)機(jī)、電泵采用變頻調(diào)速后一般可節(jié)電20%以上，效果十分顯著。因此，在今后幾乎，北京要把交流變頻調(diào)速技術(shù)的推廣應(yīng)用作為重點(diǎn)來(lái)抓。到1995年，應(yīng)該采用變頻調(diào)速技術(shù)改造的風(fēng)機(jī)、電泵要改造完60%；到本世紀(jì)末，北京的風(fēng)機(jī)、電泵和其它調(diào)速電機(jī)要普遍；采用先進(jìn)的變頻調(diào)速技術(shù)。
(4)優(yōu)先應(yīng)用CAD／CAM技術(shù)，工業(yè)設(shè)計(jì)水平提高要有新目標(biāo)
北京工業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代慢，設(shè)計(jì)工作跟不上需求變化是重要原因之一。目前，北京工業(yè)系統(tǒng)CAD的應(yīng)用率為17%，CAD的覆蓋率為11%，到1995年應(yīng)分別達(dá)到20%和15%，本世紀(jì)末，要力爭(zhēng)分別達(dá)到55%和45%。
2.北京機(jī)電一體化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的奮斗目標(biāo)
(1)總體目標(biāo)：到1995年全市的機(jī)電一體化產(chǎn)品數(shù)應(yīng)不少于800種，2000年，應(yīng)不少于2000種，機(jī)電產(chǎn)品的機(jī)電一體化率分別達(dá)到25%和60%。
(2)單項(xiàng)目標(biāo)：
·機(jī)床數(shù)控化率：1995年，產(chǎn)量數(shù)控化率達(dá)5%，產(chǎn)值數(shù)控化率達(dá)16%；2000年，分別達(dá)12%和40%。
·汽車(chē)電子化程度：1995年，平均每輛汽車(chē)上裝用和電子產(chǎn)品的費(fèi)用不少于1000元，在整車(chē)成本中所占比例不低于3%；到2000年分別不少于3000元，不低于8%。
·PLC的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)能力：“八五”期間，開(kāi)發(fā)能力要穩(wěn)居全國(guó)首位；“九五”北京要成為全國(guó)主要的PLC生產(chǎn)基地之一。
·“電力電子”開(kāi)發(fā)生產(chǎn)能力：“八五”期間掌握第二代電力電子器件的批量生產(chǎn)技術(shù)和第三代電力電子器件的開(kāi)發(fā)技術(shù)。“九五”期間第三代電力電子器件的生產(chǎn)要形成經(jīng)濟(jì)批量。在電力電子產(chǎn)品應(yīng)用方面，“八五”期間，開(kāi)關(guān)電源、高頻電源、逆變電源要成為拳頭產(chǎn)品；交流變頻調(diào)速裝置要達(dá)到批量生產(chǎn)程度；高頻電子鎮(zhèn)流器要能出口創(chuàng)匯；“九五”，北京要形成一個(gè)具有電力電子器件、電力電子裝置研制、生產(chǎn)、開(kāi)發(fā)、推廣綜合配套能力的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
·模糊控制器的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)能力：“八五”要把北京建成全國(guó)模糊技術(shù)控制器的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)基地，開(kāi)發(fā)出用于工業(yè)爐窯改造，壓力、溫度、流量控制的模糊技術(shù)控制系統(tǒng)典型產(chǎn)品來(lái)；交逐步將模糊技術(shù)應(yīng)用于家用電器中。1995年，空調(diào)器、洗衣機(jī)、電冰箱、吸塵器、電風(fēng)扇等家用電器產(chǎn)品模糊控制器的普及率要分別達(dá)到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世紀(jì)末，北京家用電器模糊技術(shù)普及率要達(dá)到50%以上。
·其它機(jī)電一體化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)能力：微機(jī)控制多色印刷機(jī)要穩(wěn)居全國(guó)第一；電子醫(yī)療儀器的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)爭(zhēng)取在“八五”有較大突破，“九五”在品種和產(chǎn)量上全國(guó)領(lǐng)先；在“八五”期間，以30萬(wàn)千瓦汽輪發(fā)電機(jī)組為代表的發(fā)電設(shè)備要形成綜合配套能力，打出規(guī)模效益來(lái)；數(shù)字化、智能化儀器儀表，自動(dòng)化裝置要上品種、上批量……
總之，機(jī)電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機(jī)電工業(yè)的新鮮血液和源動(dòng)力，又是開(kāi)啟北京機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門(mén)的鑰匙。如果北京完成好上面所建議的“機(jī)電一體化”發(fā)展兩方面的目標(biāo)，那么，到本世紀(jì)末，北京就會(huì)形成一個(gè)銷(xiāo)售額超過(guò)200億元的機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)。其中，數(shù)控機(jī)床、機(jī)電一體化印刷系統(tǒng)、新型電子醫(yī)療設(shè)備和數(shù)字化智能化儀器儀表等機(jī)電一體化裝備銷(xiāo)售額可超過(guò)150億元；“電力電子”的銷(xiāo)售額可超過(guò)20億元；PLC模糊控制器等銷(xiāo)售額可超過(guò)15億元；汽車(chē)電子化、自動(dòng)化智能化輕工民用電器產(chǎn)品銷(xiāo)售額可超過(guò)25億元。機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)不僅是北京高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主力軍，也是機(jī)電行業(yè)停工、待產(chǎn)、明虧、潛虧企業(yè)的出路所在。
五、北京發(fā)展“機(jī)電一體化”的對(duì)策
(一)加強(qiáng)統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展計(jì)劃
目前，北京地區(qū)從事“機(jī)電一體化”研究開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套發(fā)展策略和計(jì)是。同時(shí)，市政府各有關(guān)委、辦、局(總公司)也有不少相應(yīng)的發(fā)展計(jì)劃與規(guī)劃。各單位的計(jì)劃由于受各自立足點(diǎn)、著眼點(diǎn)的限制，難免只考慮局部利益，市政府各主管部門(mén)的有關(guān)計(jì)劃和規(guī)劃，也有統(tǒng)一考慮不足，統(tǒng)籌安排不夠的問(wèn)題，全市缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計(jì)劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此，建議市政府責(zé)成有關(guān)機(jī)構(gòu)在進(jìn)行深入調(diào)查研究、科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，制定出北京統(tǒng)管全局的“機(jī)電一體化”研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃和規(guī)劃，避免開(kāi)發(fā)上重復(fù)，生產(chǎn)上撞車(chē)!
(二)強(qiáng)化行業(yè)管理，發(fā)揮“協(xié)會(huì)”作用
目前，北京“機(jī)電一體化”較熱，而按目前的行業(yè)劃分方法和管理體制，“政出多門(mén)”是難哆的。因此，北京有必要明確一個(gè)“機(jī)電一體化”行業(yè)的統(tǒng)管機(jī)構(gòu)，根據(jù)目前國(guó)家政治體制改革和經(jīng)濟(jì)體制改革的精神，以及機(jī)電一體化行業(yè)特點(diǎn)，我們建議，盡快加強(qiáng)北京機(jī)電一體化協(xié)會(huì)的建設(shè)，賦予其行業(yè)管理職能。
“協(xié)會(huì)”要進(jìn)一步擴(kuò)大領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)——理事會(huì)的代表層面和復(fù)蓋面，要加強(qiáng)辦公室、秘書(shū)處的建設(shè)；要通過(guò)其精明干練的辦事機(jī)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)實(shí)體，組織“行業(yè)”發(fā)展計(jì)劃、戰(zhàn)略規(guī)劃的擬制；指導(dǎo)行業(yè)布點(diǎn)布局的調(diào)整，進(jìn)行發(fā)展突破口的選擇，抓好重點(diǎn)工程的試點(diǎn)和有關(guān)項(xiàng)目的發(fā)標(biāo)、招標(biāo)工作……
(三)優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度
優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過(guò)宣傳群眾，造成一種社會(huì)上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機(jī)電一體化”發(fā)展的氛圍，如盡快為外商到北京投資發(fā)展“機(jī)電一體化”產(chǎn)業(yè)提供方便；盡可能為興辦開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開(kāi)綠燈；盡力為開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。
增大支持力度，在技術(shù)政策上，要嚴(yán)格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，對(duì)未采用機(jī)電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強(qiáng)制淘汰；大力提倡用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，對(duì)有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造，對(duì)有關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用項(xiàng)目?jī)?yōu)先立項(xiàng)、優(yōu)先支持，對(duì)在技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用中做出貢獻(xiàn)的單位領(lǐng)導(dǎo)、科技人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)等。
在經(jīng)濟(jì)政策上，要多給機(jī)電一體化科研攻關(guān)課題、開(kāi)發(fā)應(yīng)用項(xiàng)目利用科技專(zhuān)項(xiàng)基金和科技三項(xiàng)費(fèi)用的機(jī)會(huì)；銀行發(fā)設(shè)貸款要多向機(jī)電一體化技術(shù)改進(jìn)、生產(chǎn)合資和機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)規(guī)模化建設(shè)項(xiàng)目上傾斜；成立“機(jī)電一體化”發(fā)展基金，支持機(jī)電一體化生產(chǎn)發(fā)展等。
(四)突出發(fā)展重點(diǎn)，兼顧“兩個(gè)層次”
機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)復(fù)蓋面非常廣，而我們的財(cái)力、人力和物力是有限的，因此我們?cè)谧C(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)不能面面俱到、平鋪直敘，而應(yīng)分清主次，大膽取舍，有所為，有所不為。要注意抓兩個(gè)層次上的工作。第一個(gè)層次是“面上”的工作，即用電子信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，在傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備上植入或嫁接上微電子(計(jì)算機(jī))裝置，使“機(jī)械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個(gè)層次是“提高”工作，即在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，就把“機(jī)械”與“電子”統(tǒng)一起來(lái)進(jìn)行考慮，使“機(jī)械”與“電子”密不可分，深度結(jié)合，生產(chǎn)出來(lái)的新產(chǎn)品起碼正做到機(jī)電一體化。
我們認(rèn)為，北京“機(jī)電一體化”發(fā)展，當(dāng)務(wù)之急，重中之重是：
抓緊開(kāi)發(fā)生產(chǎn)GTO、GTR、VDMOS等新型電力電子器件及其應(yīng)用裝置——交流變頻調(diào)速器、逆變焊機(jī)、高頻電子鎮(zhèn)流器等，用電力電子技術(shù)進(jìn)行的節(jié)能、節(jié)材為主要目的的技術(shù)改造；
抓緊推廣應(yīng)用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，改造機(jī)床設(shè)備；開(kāi)發(fā)生產(chǎn)低、中檔數(shù)控系統(tǒng)；
關(guān)鍵詞:步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，插補(bǔ)算法，變頻調(diào)速，軟硬件協(xié)同仿真
1引言
作為一種數(shù)字伺服執(zhí)行元件，步進(jìn)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、控制方便、控制性能好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、自動(dòng)化儀表等領(lǐng)域。為了實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的簡(jiǎn)易運(yùn)動(dòng)控制，一般以單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的微處理器，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)專(zhuān)用驅(qū)動(dòng)芯片實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的速度和位置定位控制。
2圓弧插補(bǔ)改進(jìn)算法
逐點(diǎn)比較插補(bǔ)算法因其算法簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)且最大誤差不超過(guò)一個(gè)脈沖當(dāng)量，在步進(jìn)電機(jī)的位置控制中應(yīng)用的相當(dāng)廣泛[1]。圓弧插補(bǔ)中，為了確定一條圓弧的軌跡，可采用：給出圓心坐標(biāo)、起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo);給出半徑、起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo);給出圓弧的三點(diǎn)坐標(biāo)等。在算法實(shí)現(xiàn)時(shí)這些參數(shù)若要存放在單片機(jī)內(nèi)部資源有限的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）中，如果要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的運(yùn)算才能確定一段圓弧，不但給微處理器帶來(lái)負(fù)擔(dān)，而且要經(jīng)過(guò)多步運(yùn)算，往往會(huì)影響到算法的精確度。因此選取一種簡(jiǎn)單且精確度高的插補(bǔ)算法是非常必要的。本文提出了一種改進(jìn)算法：在圓弧插補(bǔ)中，無(wú)論圓弧在任何位置，是順圓或是逆圓，都以此圓弧的圓心作為原點(diǎn)來(lái)確定其他坐標(biāo)。因此只須給出圓弧的起點(diǎn)坐標(biāo)和圓弧角度就可以確定該圓弧。如果一個(gè)軸坐標(biāo)用4個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)（如12.36），而角度用2個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)（如45°），則只需要10個(gè)字節(jié)即可確定一段二維的圓弧。較之起其他方法，最多可節(jié)省14個(gè)存儲(chǔ)單元。現(xiàn)以第I象限逆圓弧為例，計(jì)算其終點(diǎn)坐標(biāo)。如圖1所示，（X0，Y0）為圓弧的起點(diǎn)坐標(biāo)，（Xe，Ye）為圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)，θ為圓弧的角度。
終點(diǎn)坐標(biāo)相對(duì)X軸的角度：
本系統(tǒng)要求輸入的角度精確到1度，輸入坐標(biāo)的分辨率是0.01，單片機(jī)C語(yǔ)言的浮點(diǎn)運(yùn)算能精確到0.000001，按照上面的公式算出的終點(diǎn)坐標(biāo)，雖存在誤差，但這個(gè)誤差小于1%，能夠滿足所要求的精確度。
3步進(jìn)電機(jī)的變頻調(diào)速
雖然步進(jìn)電機(jī)具有快速啟停能力強(qiáng)、精度高、轉(zhuǎn)速容易控制的特點(diǎn)，但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中由于啟動(dòng)和停止控制不當(dāng)，步進(jìn)電機(jī)仍會(huì)出現(xiàn)啟動(dòng)時(shí)抖動(dòng)和停止時(shí)過(guò)沖的現(xiàn)象，從面影響系統(tǒng)的控制精度。尤其是步進(jìn)電機(jī)工作在頻繁啟動(dòng)和停止時(shí)，這種現(xiàn)象就更為明顯[2]。為此本文提出了一種基于單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)加減速離散控制方法。加減速曲線如圖2所示，縱坐標(biāo)是頻率f，單位為脈沖/秒或步/秒。橫坐標(biāo)時(shí)間t，單位為秒。步進(jìn)電機(jī)以f0啟動(dòng)后加速至t1時(shí)刻達(dá)到最高運(yùn)行頻率f，然后勻速運(yùn)行，至t2時(shí)刻開(kāi)始減速，在t5時(shí)刻電機(jī)停轉(zhuǎn)，總的步數(shù)為N。其中電機(jī)從靜止加速至最高運(yùn)行頻率和從最高運(yùn)行頻率至停止至是步進(jìn)電機(jī)控制的關(guān)鍵，通常采用勻加速和勻減速方式。
采用單片機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行加減速控制，實(shí)際上就是改變輸出脈沖的時(shí)間間隔，可采用軟件和硬件兩種方法。軟件方法依靠延時(shí)程序來(lái)改變脈沖輸出的頻率，其中延時(shí)的長(zhǎng)短是動(dòng)態(tài)的，該方法因?yàn)橐煌５禺a(chǎn)生控制脈沖，占用了大量的CPU時(shí)間;硬件方法是依靠單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在每次進(jìn)入定時(shí)中斷后，改變定時(shí)常數(shù)（定時(shí)器裝載值），從而升速時(shí)使脈沖頻率逐漸增大，減速時(shí)使脈沖頻率逐漸減小。這種方法占用CPU時(shí)間較少，是一種效率比較高的步進(jìn)電機(jī)調(diào)速方法。考慮到單片機(jī)資源（字長(zhǎng)）和編程的方便，不需要每步都計(jì)算定時(shí)器裝載值。如圖3所示，采用離散方法將加減速曲線離散化。離散化后速度是分臺(tái)階上升的，而且每上升一個(gè)臺(tái)階都要在該臺(tái)階保持一段時(shí)間，以克服由于步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量所引起的速度滯后。只有當(dāng)實(shí)際運(yùn)行速度達(dá)到預(yù)設(shè)值后才能急速加速，實(shí)際上也是局部速度誤差的自動(dòng)糾正。
4系統(tǒng)軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)
對(duì)于51系列單片機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)，傳統(tǒng)的方法是在PC機(jī)上采用Keil等開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、編譯、調(diào)試，待程序調(diào)試通過(guò)之后生成目標(biāo)文件下載至單片機(jī)硬件電路再進(jìn)行硬件調(diào)試[3]。這種方法只有硬件電路完成之后才能進(jìn)行系統(tǒng)功能測(cè)試，若此時(shí)發(fā)現(xiàn)硬件電路存在設(shè)計(jì)問(wèn)題且必須進(jìn)行修改時(shí)就會(huì)顯著影響系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的成本和周期。為此，本文采用了系統(tǒng)軟硬件協(xié)同仿真的開(kāi)發(fā)方法，使得硬件電路實(shí)現(xiàn)前的功能測(cè)試成為可能。同時(shí)硬件電路的軟件化仿真為硬件電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)提供了有力的保障。其中在KeiluVision2集成開(kāi)發(fā)環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)、編譯、調(diào)試，并最終生成目標(biāo)文件＊.hex，而由英國(guó)ProteusLabcenterelectronics公司所提供的EDA工具Proteus則利用該目標(biāo)文件＊.hex實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)硬件電路功能的測(cè)試。
圖4步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)硬件電路仿真
如圖4所示，單片機(jī)AT89C55司職步進(jìn)電機(jī)控制器，通過(guò)運(yùn)行在KeiluVision2環(huán)境下所開(kāi)發(fā)的程序來(lái)控制兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)AXIS_X/AXIS_Y兩軸步進(jìn)電機(jī)的聯(lián)動(dòng)控制。L298驅(qū)動(dòng)芯片的步進(jìn)脈沖輸入信號(hào)來(lái)自AT89C55P0端口，使能信號(hào)ENABLEA與ENABLEB并聯(lián)接到AT89C55的P3.0、P3.1口，由程序控制實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的使能，從而避免電機(jī)線圈處于短路狀態(tài)而燒壞驅(qū)動(dòng)芯片。4x4鍵盤(pán)陣列接AT89C55的P1端口，通過(guò)程序設(shè)計(jì)定義每個(gè)按鍵的具體功能。LCD的數(shù)據(jù)端口DB0～DB7接AT89C55的P2端口，控制端口RS,RW,E分別接單片機(jī)的P3.5,P3.6,P3.7口。相關(guān)的參數(shù)值、X/Y軸坐標(biāo)值可以通過(guò)LCD以文本方式顯示。本文采用軟硬件協(xié)同仿真的方法經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)à測(cè)試à修正à再測(cè)試一次次迭代開(kāi)發(fā)，在制作控制系統(tǒng)硬件電路之前即可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)整機(jī)功能的測(cè)試。待系統(tǒng)程序和硬件電路設(shè)計(jì)方案最終完善之后便可以實(shí)際制作如圖5所示的硬件電路。顯然該種方法可以顯著提高系統(tǒng)軟硬件開(kāi)發(fā)的成功率，從而有效降低系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期和開(kāi)發(fā)成本。
5應(yīng)用實(shí)例
圖5即是根據(jù)圖4進(jìn)行硬件電路仿真的最終結(jié)果所制作的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)電路板。該電路驅(qū)動(dòng)X/Y軸步進(jìn)電機(jī)通過(guò)滾珠絲桿帶動(dòng)二維工作臺(tái)作聯(lián)動(dòng)，并由一只鉛筆模擬加工刀具將所要加工的二維軌跡描繪出來(lái)。
6結(jié)束語(yǔ)
本文在分析了傳統(tǒng)的逐點(diǎn)比較插補(bǔ)原理的基礎(chǔ)上提出了一種以最少的參數(shù)確定一條圓弧軌跡的插補(bǔ)方法。實(shí)現(xiàn)了一種有效的步進(jìn)電機(jī)變頻調(diào)速的方法。采用系統(tǒng)軟硬件協(xié)同仿真的開(kāi)發(fā)方法，使硬件電路實(shí)現(xiàn)前的功能測(cè)試成為現(xiàn)實(shí)，從而顯著改善系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的成本和周期。該種方法同樣也可以應(yīng)用于其它類(lèi)型控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。
參考文獻(xiàn)
[1]廖效果,朱啟逑.數(shù)字控制機(jī)床.武漢:華中理工大學(xué)出版社.1999.3
(一)提高了安全保障
近年來(lái)，黨和國(guó)家一再重申不要帶血的煤炭，強(qiáng)力推進(jìn)本質(zhì)安全型礦山建設(shè)，通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)手段和智能化設(shè)備，達(dá)到發(fā)生故障時(shí)預(yù)知預(yù)報(bào)的目的，減少不必要的傷害，降低發(fā)生事故的概率，保證了員工的安全。
(二)增加經(jīng)濟(jì)效益和職工的收益
機(jī)電一體化設(shè)備雖然初期投資大，但是它的應(yīng)用使設(shè)備故障大大降低，處理故障時(shí)間大大縮短，分析解決問(wèn)題的程序大大簡(jiǎn)化，制定應(yīng)急措施的能力大大加強(qiáng)。這樣煤炭產(chǎn)量較之過(guò)去大大增加，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益明顯提升，同樣使員工的勞動(dòng)收入有所提高，改善了員工的生活質(zhì)量。
二、基于機(jī)電一體化的煤礦設(shè)備管理
(一)煤礦的機(jī)電一體化模式
在煤礦生產(chǎn)中，應(yīng)用機(jī)電一體化思想，可以將煤礦生產(chǎn)、安全建設(shè)以及管理進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而使得管理人員可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于生產(chǎn)、安全等信息的實(shí)時(shí)采集，及時(shí)準(zhǔn)確地掌握信息發(fā)展變化的趨勢(shì)，為全面建設(shè)數(shù)字化煤礦和信息化煤礦奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在機(jī)電一體化的影響下，煤礦企業(yè)應(yīng)該及時(shí)抓住機(jī)遇，加大機(jī)械化建設(shè)的力度，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等，推動(dòng)煤礦生產(chǎn)的自動(dòng)化和智能化，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、安全的機(jī)電一體化煤礦生產(chǎn)目標(biāo)。
(二)管理措施
1．做好設(shè)備選型
在對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，需要結(jié)合煤礦生產(chǎn)的實(shí)際需求，從質(zhì)量、規(guī)格、性能、價(jià)格等方面進(jìn)行綜合考慮。一方面，要在保證設(shè)備質(zhì)量的前提下，對(duì)其性價(jià)比進(jìn)行對(duì)比分析，選擇生產(chǎn)廠商信譽(yù)良好，同時(shí)成本相對(duì)低廉的機(jī)械設(shè)備;另一方面，可以從技術(shù)性能進(jìn)行考慮，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，通過(guò)不斷的探索和實(shí)踐，對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理搭配。這樣，不僅能夠提高煤礦生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，還可以不斷更新煤礦行業(yè)陳舊的作業(yè)方式，提升煤礦生產(chǎn)過(guò)程的安全性和可靠性，提升煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量，更可以帶動(dòng)國(guó)內(nèi)煤礦機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展，加快煤礦機(jī)械設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。通過(guò)對(duì)煤礦設(shè)備的合理選型，可以充分滿足實(shí)際作業(yè)環(huán)境的需求，在保證煤礦生產(chǎn)正常進(jìn)行的同時(shí)，降低因設(shè)備故障引發(fā)的安全事故，促進(jìn)機(jī)械設(shè)備質(zhì)量和技術(shù)的不斷發(fā)展，提升煤礦生產(chǎn)的安全性。
2．改進(jìn)設(shè)備性能
煤礦設(shè)備的安全性能對(duì)于設(shè)備管理而言是十分重要的。縱觀煤礦生產(chǎn)中的安全事故，很大一部分原因都是由于機(jī)械設(shè)備缺乏安全性。因此，在保證設(shè)備質(zhì)量和性能的前提下，應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，改進(jìn)設(shè)備的安全生產(chǎn)性能，尤其對(duì)于容易出現(xiàn)設(shè)備傷人的部位，更要重點(diǎn)關(guān)注，設(shè)置相應(yīng)的安全防護(hù)措施。同時(shí)，要根據(jù)煤礦生產(chǎn)的實(shí)際需求，加快對(duì)于新型機(jī)械設(shè)備的研究和開(kāi)發(fā)，不斷提升設(shè)備的安全性能。而對(duì)于煤礦設(shè)備的生產(chǎn)廠商而言，同樣應(yīng)該加大設(shè)備革新力度，使得設(shè)備的性能在煤礦生產(chǎn)中可以得到最大程度的發(fā)揮，在保證生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造出最大的經(jīng)濟(jì)效益。
3．強(qiáng)化安全管理
在機(jī)電一體化技術(shù)不斷發(fā)展的帶動(dòng)下，煤礦設(shè)備的管理工作在煤礦生產(chǎn)中占據(jù)著日益重要的地位，對(duì)于機(jī)電設(shè)備的管理質(zhì)量直接影響著煤礦生產(chǎn)的質(zhì)量和水平。因此，為了提高煤礦生產(chǎn)的管理水平，需要從幾個(gè)方面，制定相應(yīng)的強(qiáng)化管理措施:其一，人員管理。人員管理是針對(duì)煤礦全體人員而言的，在管理中，要實(shí)施從上而下，從管理層到基層員工的全員管理，落實(shí)生產(chǎn)責(zé)任制度，將責(zé)任落實(shí)到每一個(gè)部門(mén)，每一個(gè)崗位，每一個(gè)員工，利用績(jī)效工資等方式，將員工的個(gè)人利益與生產(chǎn)責(zé)任相互連接，激發(fā)員工的工作熱情。同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)于員工的教育和培訓(xùn)，全面提升員工的綜合素質(zhì)。其二，設(shè)備管理。要安排專(zhuān)業(yè)人員，定期對(duì)煤礦設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保每一臺(tái)設(shè)備都處于良好的工作狀態(tài)或者待機(jī)狀態(tài)，制定健全完善的管理制度，嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)，避免因設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題引發(fā)安全事故。在設(shè)備維護(hù)中，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在故障或問(wèn)題，需要進(jìn)行維修或者更換，要提前制定相應(yīng)的計(jì)劃，由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行維修，確保設(shè)備的安全性。其三，系統(tǒng)管理。要結(jié)合煤礦生產(chǎn)的特點(diǎn)，構(gòu)建合理完善的設(shè)備管理運(yùn)行系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)化的管理和控制，確保設(shè)備始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，創(chuàng)造出最大的效益。
三、結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞：調(diào)度配電一體化先進(jìn)性可靠性實(shí)用性開(kāi)放性
1系統(tǒng)的總體構(gòu)成
本系統(tǒng)是以技術(shù)先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性和開(kāi)放性為原則，結(jié)合倉(cāng)山區(qū)調(diào)度自動(dòng)化的要求及可將來(lái)擴(kuò)充到配電自動(dòng)化而設(shè)計(jì)的一套具有當(dāng)前國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。DF9100主站系統(tǒng)采用調(diào)度/配電自動(dòng)化系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)思想，統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、統(tǒng)一應(yīng)用平臺(tái)以及統(tǒng)一界面風(fēng)格等；同時(shí)，不同的應(yīng)用運(yùn)行于不同的節(jié)點(diǎn)，不同的功能分布配置，成為一套完整的、統(tǒng)一的、一致的調(diào)度/配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
1.1監(jiān)控和管理中心層
中心層是整個(gè)調(diào)度/配電一體化自動(dòng)化系統(tǒng)的核心。主要采集、管理整個(gè)系統(tǒng)中變電所RTU、配電子站傳上來(lái)的數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)、事故的報(bào)警、遠(yuǎn)方的控制；配電網(wǎng)絡(luò)故障的隔離、無(wú)故障區(qū)域的供電恢復(fù)。負(fù)責(zé)與多個(gè)子系統(tǒng)的接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
其主站系統(tǒng)基于100M高速以太網(wǎng)，采用10/100M自適應(yīng)集線器。系統(tǒng)采用分布式的處理結(jié)構(gòu)，各功能軟件分布在不同計(jì)算機(jī)上，系統(tǒng)具有良好的開(kāi)放性。兩臺(tái)DELL4000服務(wù)器構(gòu)成數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)庫(kù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)雙機(jī)熱備用。兩臺(tái)通信工作站及調(diào)度員、巡檢、維護(hù)、WEB工作站選用了DELLPIII高檔微機(jī)，在基本配置的基礎(chǔ)上添加了AGP顯卡(帶16M內(nèi)存)、聲卡和音箱，滿足圖像加速處理及多媒體要求。以上機(jī)器按雙網(wǎng)配置使整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙網(wǎng)分流和冗余備份。
1.2配電子站與變電所RTU
由于配網(wǎng)中監(jiān)控設(shè)備點(diǎn)多面廣，不可能把所有的站端監(jiān)控設(shè)備直接連在主站上，這樣必須增加中間一級(jí)，稱為配電子站。由配電子站管理附近的開(kāi)閉所、柱上斷路器、配變的配電終端監(jiān)控設(shè)備，以管轄范圍內(nèi)10kV線路的故障隔離、無(wú)故障區(qū)域的供電恢復(fù)，并將處理結(jié)果上報(bào)主站。
1.3配電終端監(jiān)控設(shè)備層
他們是整個(gè)系統(tǒng)的底層，完成開(kāi)閉所、柱上斷路器、配變的配電終端監(jiān)控設(shè)備。本期共安裝5臺(tái)FTU(JA-196PK)、2臺(tái)TTU(JA-196PB)、2臺(tái)RTU(JA-196PKB)實(shí)現(xiàn)兩條10kV線路饋線自動(dòng)化，與配電子站通信采用載波的方式。
1.4結(jié)構(gòu)圖
圖1
2調(diào)度/配電一體化自動(dòng)化系統(tǒng)主站的特點(diǎn)
2.1采用調(diào)度/配電自動(dòng)化系統(tǒng)一體化
減少投資，只投資一套主站，便具有完整的調(diào)度SCADA功能，還具有配電調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)功能；同時(shí)考慮系統(tǒng)將來(lái)的發(fā)展，將來(lái)在具有地理信息系統(tǒng)(GIS)的運(yùn)行環(huán)境時(shí)，能完成AM/FM/GIS功能；以及能完成DMS功能。避免了重復(fù)投資。
采用調(diào)度/配電自動(dòng)化和AM/FM/GIS系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)思想，具有統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、統(tǒng)一應(yīng)用平臺(tái)以及統(tǒng)一界面風(fēng)格，實(shí)現(xiàn)變電所實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與配電實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一，同時(shí)考慮將來(lái)擴(kuò)展GIS因此DF9100系統(tǒng)在GIS與SCADA低層平臺(tái)的進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)、規(guī)約處理等方面共用Xopens平臺(tái)，提供基于軟總線的平臺(tái)接口函數(shù)直接供GIS系統(tǒng)取得實(shí)時(shí)信息，不需要通過(guò)中間環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)接，實(shí)現(xiàn)SCADA與GIS的無(wú)縫連接。
2.2結(jié)構(gòu)分層，功能分布式的開(kāi)放系統(tǒng)
全面采用開(kāi)放的工業(yè)及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)作為基礎(chǔ)支撐平臺(tái)，硬件平臺(tái)：Intel系列PC機(jī)、服務(wù)器；RISC技術(shù)的ALPHA、SUN工作站等。本系統(tǒng)采用Intel系列PC機(jī)。操作系統(tǒng)：WindowsNT操作系統(tǒng)，系統(tǒng)也支持UNIX操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)：采用TCP/IP協(xié)議等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。
應(yīng)用系統(tǒng)具有分層開(kāi)放平臺(tái)結(jié)構(gòu)，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)采用目前國(guó)際上流行的、支持ANSI-SQL訪問(wèn)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)SQLServer，主要用于歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)庫(kù)模式建立，以及對(duì)外部系統(tǒng)的訪問(wèn)接口。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)常駐內(nèi)存，支持?jǐn)?shù)據(jù)的快速訪問(wèn)和處理，支持CLIENT/SERVER模式SQL訪問(wèn)。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)均支持冗余雙服務(wù)器熱備用機(jī)制，冗余服務(wù)器之間自動(dòng)地保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性。
標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)分布通信協(xié)議的廣義軟總線接口規(guī)范化，針對(duì)邏輯通信對(duì)象，透明支持各種內(nèi)部應(yīng)用及外部應(yīng)用。
人機(jī)界面系統(tǒng)中全部采用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)，所有圖元和電力系統(tǒng)符號(hào)作為對(duì)象處理，使處理更加方便。支持用戶化的各類(lèi)計(jì)算及控制。
各關(guān)鍵功能節(jié)點(diǎn)分別采用2N或N+1冗余方式。如前置機(jī)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，歷史庫(kù)服務(wù)器，調(diào)度工作站以及以太網(wǎng)絡(luò)等均采用此種配置工作模式。為整個(gè)系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
數(shù)據(jù)采集直接通過(guò)終端服務(wù)器進(jìn)入以太網(wǎng)絡(luò)，不需要通過(guò)前置機(jī)轉(zhuǎn)接，可靠性高。系統(tǒng)擴(kuò)展性好，數(shù)據(jù)處理軟件可以固定駐留在數(shù)據(jù)處理機(jī)上也可以任意切換到其他在線運(yùn)行的機(jī)器中。處理速度快。
3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能
DF9100系統(tǒng)主要功能是完成變電所和配電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)控制功能，并進(jìn)行對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)故障的隔離、無(wú)故障區(qū)域的供電恢復(fù)。通過(guò)變電所RTU和配電子站采集變電所和配電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的工程處理和計(jì)算處理及形象化顯示；對(duì)斷路器變位事件、遙測(cè)越限和事故跳閘報(bào)警處理；通過(guò)變電所RTU和配電子站遠(yuǎn)程控制變電所內(nèi)和開(kāi)閉所的斷路器、柱上斷路器、配變等；對(duì)運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)的管理；根據(jù)采集的實(shí)時(shí)遙信量進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治觯瑪嗦菲髯兾粫r(shí)可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)著色；對(duì)所有通道進(jìn)行監(jiān)控和對(duì)終端設(shè)備進(jìn)行主站端維護(hù)功能。
系統(tǒng)可通過(guò)網(wǎng)橋機(jī)和用電管理系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。用電管理系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)可以讀取存儲(chǔ)在調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)也可以訪問(wèn)用電管理系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。兩個(gè)系統(tǒng)可以相互傳遞數(shù)據(jù)。同時(shí)本系統(tǒng)可提供Web瀏覽服務(wù)器，對(duì)MIS網(wǎng)上的所有節(jié)點(diǎn)可利用Web方式進(jìn)行電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)瀏覽和畫(huà)面監(jiān)視。計(jì)劃到2005年全面實(shí)現(xiàn)倉(cāng)山區(qū)配網(wǎng)運(yùn)行管理自動(dòng)化。
在高校科研管理運(yùn)作中，管理制度主要體現(xiàn)在科研團(tuán)隊(duì)的管理制度以及科研成果的管理制度兩個(gè)方面:第一，科研團(tuán)隊(duì)的管理制度集中表現(xiàn)為團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的提高以及團(tuán)隊(duì)服務(wù)與管理運(yùn)作的流暢性;第二，科研成果的管理制度主要體現(xiàn)為科研成果的保密性以及科研成果的創(chuàng)新性，這是促使在高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中科研成果能夠不斷突破創(chuàng)新所打下的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這里對(duì)管理制度意識(shí)的強(qiáng)化過(guò)程是高校科研管理運(yùn)作工作中的關(guān)鍵部分，管理制度意識(shí)的強(qiáng)化過(guò)程主要在于對(duì)參與者的責(zé)任感進(jìn)行不斷的開(kāi)發(fā)，將大局觀的意識(shí)不斷進(jìn)行滲透，最終達(dá)到對(duì)管理制度的嚴(yán)格遵從，并且逐步形成科研管理制度的意識(shí)，這是高校科研管理運(yùn)作成功的必要條件之一。
二、高校科研管理運(yùn)作過(guò)程的關(guān)鍵點(diǎn)
1．扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)以及廣泛的科學(xué)文化素養(yǎng)
高校科研管理運(yùn)作實(shí)施過(guò)程需要參與者具備扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)以及廣泛的科學(xué)知識(shí)作為支撐。在高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中，扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)是科研工作開(kāi)展的基本條件，廣泛的科學(xué)文化是提升科研水平的有力保障，這兩方面缺一不可。然而專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)包括基本專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及運(yùn)用過(guò)程，通過(guò)不斷的科學(xué)實(shí)踐將其基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行不斷的深化，在此期間需要對(duì)知識(shí)點(diǎn)以及知識(shí)面不斷延伸和發(fā)展，從而確保基礎(chǔ)知識(shí)在科學(xué)實(shí)踐過(guò)程中得到驗(yàn)證。而廣泛的科學(xué)文化素養(yǎng)則是知識(shí)面不斷拓展的成果，通過(guò)扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)的運(yùn)用與研究使科學(xué)文化不斷提升。提升空間不斷擴(kuò)展，這對(duì)于高校科研管理運(yùn)作而言顯然是最為有利的條件。
2．良好的服務(wù)意識(shí)以及服務(wù)能力
在高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中，服務(wù)意識(shí)以及服務(wù)能力的提高是改變傳統(tǒng)科研管理運(yùn)作的最有力的方法，良好的服務(wù)意識(shí)主要體現(xiàn)在團(tuán)隊(duì)意識(shí)的形成以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的提高。通過(guò)團(tuán)隊(duì)意識(shí)讓高校科研工作參與者以及管理者能夠意識(shí)到科研成果的出現(xiàn)既離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)的通力合作，也離不開(kāi)參與者積極進(jìn)取、頑強(qiáng)拼搏的精神。通過(guò)團(tuán)隊(duì)意識(shí)的形成讓每一個(gè)參與科研管理運(yùn)作過(guò)程的成員認(rèn)識(shí)到有其他成員在為自己的努力而服務(wù)，使得科研工作開(kāi)展勢(shì)頭保持強(qiáng)勁。只有這樣，在高校科研管理運(yùn)作中才能形成良好的運(yùn)作環(huán)境與運(yùn)作氛圍，自身對(duì)其他方面的服務(wù)意識(shí)也會(huì)油然而生。在高校科研工作中，服務(wù)能力的形成則是建立在良好服務(wù)意識(shí)形成基礎(chǔ)之上，這就要求高校科研管理運(yùn)作參與者具有廣泛的服務(wù)意識(shí)，通過(guò)管理運(yùn)作過(guò)程的有效實(shí)施進(jìn)行不斷的磨煉以及長(zhǎng)時(shí)間的配合形成一種服務(wù)意識(shí)慣性，只有這樣，服務(wù)能力才能夠快速地提升。高校科研管理運(yùn)作過(guò)程是由很多細(xì)小的方面來(lái)形成的，同時(shí)需要參與者自身的意識(shí)以及能力不斷提高作為基本保障，加之長(zhǎng)時(shí)間的默契配合才能促使高校科研管理運(yùn)作過(guò)程順利進(jìn)行。這些都是高校科研管理運(yùn)作過(guò)程的主要組成部分，需要廣大高校科研管理者以及參與者們的高度重視。
3．高效的協(xié)調(diào)能力以及綜合管理能力
高效的協(xié)調(diào)能力主要是指各個(gè)環(huán)節(jié)配合的默契程度的充分體現(xiàn)，這一能力的提升所體現(xiàn)出的正是科研管理運(yùn)作過(guò)程的高效性。高校科研管理運(yùn)作過(guò)程需要高效率、高精度完成科研工作，其中，協(xié)調(diào)能力所起到的作用是不可替代的，高校科研管理運(yùn)作是通過(guò)若干個(gè)單位來(lái)統(tǒng)一調(diào)動(dòng)與協(xié)調(diào)配合來(lái)完成的，協(xié)調(diào)過(guò)程是各個(gè)單位之間形成默契配合的“紐帶”，協(xié)調(diào)能力的提高則是加強(qiáng)“紐帶”之間韌性的過(guò)程。綜合管理能力的提高則是對(duì)科研工作統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的具體體現(xiàn)，是加強(qiáng)科研攻關(guān)能力的必要條件。在高校科研管理運(yùn)作中，對(duì)于攻關(guān)難題的解決是科研工作順利進(jìn)行的保障，綜合管理能力是提高攻關(guān)水平的關(guān)鍵因素，對(duì)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程起到積極的引導(dǎo)作用。
三、我國(guó)高校科研管理運(yùn)作的基本現(xiàn)狀
1．在科研團(tuán)隊(duì)文化方面
在現(xiàn)階段我國(guó)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中，在團(tuán)隊(duì)文化建設(shè)方面存在對(duì)團(tuán)隊(duì)文化建設(shè)不夠重視或者建設(shè)過(guò)程過(guò)于單一的情況，對(duì)于團(tuán)隊(duì)文化的意義認(rèn)識(shí)較少，對(duì)“團(tuán)隊(duì)文化對(duì)于科研工作發(fā)展所起到的作用”也并不明確，這種情況是我國(guó)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程存在的基本現(xiàn)狀之一，這種現(xiàn)狀會(huì)對(duì)團(tuán)隊(duì)的核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升產(chǎn)生極為不利的影響，同時(shí)對(duì)團(tuán)隊(duì)意識(shí)的培養(yǎng)以及協(xié)作能力的提高帶來(lái)較大的阻力。這一因素所帶來(lái)的不良影響需要在新時(shí)期高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中不斷地解決，其解決方法主要在于對(duì)團(tuán)隊(duì)核心文化進(jìn)行深刻的定義，同時(shí)對(duì)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程的工作目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，為后期發(fā)展的方向進(jìn)行展望，這是新時(shí)期高校科研管理運(yùn)作團(tuán)隊(duì)文化所起到的積極作用，更是團(tuán)隊(duì)文化建設(shè)的核心價(jià)值的體現(xiàn)。
2．在科研考核制度方面
高校科研管理運(yùn)作過(guò)程應(yīng)在“統(tǒng)籌一體化”的視角下開(kāi)展，而對(duì)于科研工作開(kāi)展過(guò)程中考核制度作為工作的重要組成部分，應(yīng)該受到科研團(tuán)隊(duì)的高度重視。然而在現(xiàn)階段我國(guó)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中，對(duì)其考核制度的不重視已經(jīng)成為普遍的現(xiàn)象，考核制度不夠嚴(yán)謹(jǐn)、考核機(jī)制不夠健全已經(jīng)成為影響科研管理運(yùn)作的主要因素之一。面對(duì)這一現(xiàn)狀，高校科研管理團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)從思想上不斷轉(zhuǎn)變，對(duì)其考核制度的完善以及健全的考核機(jī)制提出更高的要求，滿足高校科研管理運(yùn)作能在“統(tǒng)籌一體化”的視角下開(kāi)展。解決這一現(xiàn)狀的主要手段在于對(duì)考核制度的管理方法加以改進(jìn)，考核制度建立過(guò)程應(yīng)遵循“集思廣益”的思想，同時(shí)將考核內(nèi)容逐步做到全面，另外對(duì)其靈活性也應(yīng)該充分體現(xiàn)。對(duì)于考核制度的更新過(guò)程也應(yīng)該按照嚴(yán)格的要求實(shí)施，只有這樣，考核制度自身的權(quán)威性才能體現(xiàn)。考核機(jī)制的健全是保證考核制度實(shí)施的有效方法，健全考核機(jī)制的主要手段在于對(duì)考核模式的豐富，在科研管理運(yùn)作中不斷地實(shí)施，使得考核過(guò)程成為高校科研管理運(yùn)作的重要組成部分，將考核過(guò)程形成一種固定的工作模式。這是逐步完善高校科研考核制度的主要手段與方法，也是改變這一現(xiàn)狀的有效措施。
3．在科研團(tuán)隊(duì)管理制度方面
嚴(yán)格的管理制度是高校科研管理運(yùn)作“統(tǒng)籌一體化”實(shí)施的關(guān)鍵部分，也是重要的保障性因素。在我國(guó)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中，管理制度較為模糊、針對(duì)性不強(qiáng)這一現(xiàn)狀較為突出，它也是影響高校科研管理運(yùn)作過(guò)程開(kāi)展的主要原因之一，更是其效率得不到保障的重要因素。對(duì)于這一現(xiàn)狀還應(yīng)該通過(guò)進(jìn)一步的完善過(guò)程加以保證，主要的手段在于科研團(tuán)隊(duì)的管理過(guò)程統(tǒng)一性，圍繞這一點(diǎn)進(jìn)行科研管理制度的制定和實(shí)施。管理制度的制定過(guò)程需要結(jié)合科研管理項(xiàng)目的特點(diǎn)來(lái)展開(kāi)，對(duì)科研工作流程進(jìn)行有效的監(jiān)管，對(duì)科研成果進(jìn)行絕對(duì)的保護(hù)。在實(shí)施科研管理制度時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照管理制度執(zhí)行，只有這樣，管理目標(biāo)才能實(shí)現(xiàn)，高校科研管理運(yùn)作過(guò)程才能順利開(kāi)展。
4．在科研團(tuán)隊(duì)組建方面
科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)過(guò)程過(guò)于單一化已經(jīng)成為我國(guó)高校科研管理運(yùn)作存在的基本現(xiàn)狀之一，同時(shí)也是不能迅速提高高校科研管理運(yùn)作水平的決定性因素。在團(tuán)隊(duì)組建方面，我國(guó)高校科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)過(guò)程注重單方面的人才引進(jìn)與培養(yǎng)，人才自身的綜合能力得不到充分的體現(xiàn)，科研成果的運(yùn)用以及深入研究工作的開(kāi)展并不是十分順利，導(dǎo)致科研過(guò)程進(jìn)展緩慢，科研工作準(zhǔn)確性得不到充分的保證這一結(jié)果的產(chǎn)生。科研團(tuán)隊(duì)組建過(guò)程是需要經(jīng)過(guò)縝密的研究和探索進(jìn)行人才的挖掘和培養(yǎng)的過(guò)程。結(jié)合科研工作的特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的人才引進(jìn)和充分的溝通交流，提高科研人員自身的綜合能力，達(dá)到科研工作團(tuán)隊(duì)組建的標(biāo)準(zhǔn)，使得科研工作迅速取得效果，并能夠滿足科研管理運(yùn)作的需要。這一現(xiàn)狀在我國(guó)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中是較為普遍存在的，也是影響高校科研工作開(kāi)展的最重要因素之一，這一現(xiàn)狀應(yīng)采取更為有效的策略加以改進(jìn)。高校科研管理運(yùn)作應(yīng)保持高度的統(tǒng)一性，這正是“統(tǒng)籌一體化”所體現(xiàn)的最基本的要求，針對(duì)我國(guó)高校科研管理運(yùn)作存在的現(xiàn)狀還需要進(jìn)行深入的思考，下面就結(jié)合以上的現(xiàn)狀提出具體的改進(jìn)策略。
四、“統(tǒng)籌一體化”在高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中的改進(jìn)策略
1．統(tǒng)一高校科研團(tuán)隊(duì)運(yùn)作過(guò)程，打造先進(jìn)的團(tuán)隊(duì)文化
高校科研管理運(yùn)作過(guò)程存在一定的差異性，產(chǎn)生這種狀況的原因主要是由于科研工作的性質(zhì)不同所導(dǎo)致的，然而科研團(tuán)隊(duì)的運(yùn)作過(guò)程并不是截然不同的，運(yùn)作過(guò)程也存在一定的相同性，這些相同點(diǎn)可以相互借鑒，同時(shí)也能夠形成高度的統(tǒng)一。比如，在高校科研管理運(yùn)作過(guò)程中，管理工作就存在很多的相同方面，對(duì)團(tuán)隊(duì)的管理過(guò)程以及對(duì)管理制度實(shí)施過(guò)程都存在一定的相同點(diǎn)，這些相同點(diǎn)之間就可以采用相同的模式來(lái)進(jìn)行，從而達(dá)到相同的效果，使得高校科研管理運(yùn)作達(dá)到預(yù)想效果。另外，對(duì)團(tuán)隊(duì)文化的形成過(guò)程注重深入挖掘，使得團(tuán)隊(duì)文化有所創(chuàng)新，同時(shí)將這一文化理念能夠進(jìn)行深入的貫徹，促使高校科研團(tuán)隊(duì)形成統(tǒng)一的發(fā)展目標(biāo)，高校科研管理運(yùn)作過(guò)程行動(dòng)高度一致，為今后的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。團(tuán)隊(duì)是高校科研工作開(kāi)展的基石，同時(shí)更是高校科研管理運(yùn)作的基本條件，“統(tǒng)籌一體化”主要強(qiáng)調(diào)的觀點(diǎn)正是管理的一致性，這是當(dāng)代高校科研管理運(yùn)作過(guò)程需要進(jìn)行改革的主要方面，加強(qiáng)高校科研團(tuán)隊(duì)管理工作是保證高校科研管理運(yùn)作的有效前提和主要策略。
2．統(tǒng)一發(fā)展建立科學(xué)的高校科研階段的考核機(jī)制
高校科研管理運(yùn)作過(guò)程是高校科研工作開(kāi)展并取得相應(yīng)結(jié)果的過(guò)程，在此期間，需要進(jìn)行不同階段的考核與認(rèn)證過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)最終的科研目標(biāo)。在科研管理運(yùn)作過(guò)程中，每一階段都應(yīng)該進(jìn)行階段考核，并且將考核逐步發(fā)展并形成機(jī)制，將其作為科研管理運(yùn)作過(guò)程的重要組成部分，對(duì)于科研團(tuán)隊(duì)的管理進(jìn)行階段考核，同時(shí)也應(yīng)該對(duì)科研階段成果也進(jìn)行階段考核，這是對(duì)科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)行有效監(jiān)督的必要手段，也是保證科研管理運(yùn)作過(guò)程目的與方向正確的有效方法。科研階段考核機(jī)制的建立過(guò)程需要通過(guò)不斷研究與分析來(lái)得以實(shí)現(xiàn)，針對(duì)科研階段存在的問(wèn)題進(jìn)行有效的改革，并進(jìn)行深入的研究探索過(guò)程，保證考核過(guò)程具備真正的價(jià)值，通過(guò)科學(xué)合理的研究與探索過(guò)程使得高校科研管理運(yùn)作過(guò)程階段考核機(jī)制的建立更加具有科學(xué)性與合理性，從而形成一種穩(wěn)定的考核模式與考核規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，高校科研管理運(yùn)作過(guò)程才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步開(kāi)展，這也正是對(duì)其改進(jìn)的主要策略之一。
3．“與時(shí)俱進(jìn)”建立先進(jìn)的科研團(tuán)隊(duì)管理制度
“與時(shí)俱進(jìn)”是高校科研工作開(kāi)展的使命，也是高校科研管理運(yùn)作恒久不變的話題。高校科研管理運(yùn)作過(guò)程需要完善的管理制度加以保障，同時(shí)也需要建立完善的管理機(jī)制進(jìn)行有針對(duì)性的配合，這正是高校科研工作順應(yīng)時(shí)展的主要體現(xiàn)形式。傳統(tǒng)的高校科研工作的開(kāi)展并不注重管理運(yùn)作過(guò)程，只是單純地重視科研實(shí)驗(yàn)步驟的順利開(kāi)展，并沒(méi)有任何外界條件加以充分的保護(hù)，產(chǎn)生的后果往往是科研實(shí)驗(yàn)效果不夠明顯、科研課題不夠深入發(fā)展等。建立先進(jìn)的團(tuán)隊(duì)管理制度正是解決這些遺留問(wèn)題的主要方法之一，也是改變傳統(tǒng)高校科研管理運(yùn)作過(guò)程的主要策略。主要做法是對(duì)團(tuán)隊(duì)管理制度的加強(qiáng)以及團(tuán)隊(duì)管理機(jī)制的不斷形成和完善，比如，在科研階段取得階段性成果后，其保密措施應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的加強(qiáng)，上報(bào)流程應(yīng)進(jìn)一步地完善。管理機(jī)制的完善主要體現(xiàn)為對(duì)平時(shí)科研管理運(yùn)作工作開(kāi)展形成一定的模式化，使得工作開(kāi)展有條不紊、有據(jù)可依，形成一種良好的管理運(yùn)作的慣性，這也是“統(tǒng)籌一體化”的內(nèi)在含義。
4．“開(kāi)拓創(chuàng)新”構(gòu)建科學(xué)的高校科研團(tuán)隊(duì)
在一體化項(xiàng)目管理中，各種管理制度均進(jìn)行了調(diào)整優(yōu)化，從而使得整個(gè)一體化體系也得以科學(xué)的健全完善。在管理模式中，巡檢主要是指由工程總負(fù)責(zé)人組織安排人員進(jìn)行工程巡檢，對(duì)其建設(shè)施工進(jìn)度、投資成本、施工質(zhì)量等多方面工作進(jìn)行巡檢管理，從而有效確保整個(gè)工程建設(shè)的順利進(jìn)行，各工作的巡檢頻率為：工程進(jìn)度巡檢每周一次；投資質(zhì)量巡檢每月一次。另外，在工程例會(huì)中，組織各管理區(qū)域負(fù)責(zé)人對(duì)各負(fù)責(zé)工程進(jìn)度、存在問(wèn)題具體狀況進(jìn)行匯報(bào)，對(duì)其原因進(jìn)行分研究，并制定出有針對(duì)性的解決辦法。
二、一體化的通信工程項(xiàng)目管理組織模式的應(yīng)用建議
2.1加強(qiáng)協(xié)調(diào)溝通，提升管理效率
在一體化管理模式的實(shí)施中，各個(gè)監(jiān)理部門(mén)需加強(qiáng)彼此之間的協(xié)調(diào)溝通。如果出現(xiàn)一些細(xì)微的矛盾沖突問(wèn)題，則應(yīng)及時(shí)運(yùn)用一個(gè)耐心、認(rèn)真的態(tài)度予以解決。在傳統(tǒng)的監(jiān)理工作中，各單位之間存在問(wèn)題的協(xié)調(diào)處理通常是交由建設(shè)管理人員解決。而當(dāng)實(shí)施了一體化管理模式后，各個(gè)區(qū)域、項(xiàng)目的總控制人員便需承擔(dān)起監(jiān)理部門(mén)的協(xié)調(diào)責(zé)任。具體表現(xiàn)在于各區(qū)域、項(xiàng)目的無(wú)線設(shè)備管理負(fù)責(zé)人員需對(duì)自身負(fù)責(zé)范圍內(nèi)容的事務(wù)協(xié)調(diào)工作進(jìn)行負(fù)責(zé)承擔(dān)。如果在一個(gè)區(qū)域中，存在多個(gè)監(jiān)理部門(mén)各自負(fù)責(zé)不同專(zhuān)業(yè)事務(wù)的情況，就需從其中選出一家建立單位進(jìn)行總控，其它監(jiān)理部門(mén)對(duì)其予以幫助支持。
2.2應(yīng)用設(shè)計(jì)支撐系統(tǒng)，健全完善管理體系
所謂一體化設(shè)計(jì)支撐系統(tǒng)主要是指建設(shè)、建立、設(shè)計(jì)單位通過(guò)此軟件平臺(tái)，對(duì)相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、反饋及決策的制定實(shí)施。此支撐系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)用對(duì)于一體化設(shè)計(jì)項(xiàng)目具有極為重要的意義。支撐系統(tǒng)的主要建設(shè)目的是通過(guò)大量信息數(shù)據(jù)的傳輸幫助各單位的負(fù)責(zé)人對(duì)整個(gè)工程建設(shè)狀況全面掌握了解。此時(shí)便需要進(jìn)行各單位負(fù)責(zé)人信息傳輸載體的建立，此承載體可以為項(xiàng)目控制表單。控制表單的建立使得無(wú)論是建設(shè)、監(jiān)理還是設(shè)計(jì)部門(mén)都可以對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度，處于哪個(gè)環(huán)節(jié)清楚了解，對(duì)工程建設(shè)進(jìn)行全面跟蹤。與此同時(shí)，監(jiān)理及設(shè)計(jì)單位也可將工程建設(shè)進(jìn)度作為依據(jù)，對(duì)下一步的施工工作進(jìn)行提前安排，在第一時(shí)間對(duì)工程進(jìn)行管理。
三、結(jié)語(yǔ)
理實(shí)一體化教學(xué)要有與專(zhuān)業(yè)和規(guī)模相適應(yīng)的硬件設(shè)備和學(xué)習(xí)環(huán)境，強(qiáng)調(diào)空間和時(shí)間的統(tǒng)一性，教學(xué)場(chǎng)所的多功能性、復(fù)雜性和流動(dòng)性大等特點(diǎn)，是正常意外傷害的最大隱患。故實(shí)訓(xùn)室安全管理需要綜合考慮眾多因素制定安全管理?xiàng)l例才能從源頭上對(duì)高職院校生物實(shí)訓(xùn)室的安全管理起到作用。生物理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)基地是訓(xùn)練學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力的場(chǎng)所，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容多且很少重復(fù)，所用微生物菌種、生物材料以及化學(xué)試劑種類(lèi)不同，所排放的污染物的種類(lèi)多，成分復(fù)雜。目前所排放的污染物來(lái)源可分為：
1.學(xué)生作品。
學(xué)生通過(guò)實(shí)踐獲得技能操作能力的提升和對(duì)理論知識(shí)的深入理解，學(xué)生實(shí)訓(xùn)作品一般沒(méi)有實(shí)用價(jià)值，主要是為了訓(xùn)練某項(xiàng)操作技能或?yàn)榱蓑?yàn)證某項(xiàng)理論而設(shè)置的，故大多是廢棄物。
2.陳置試劑和回收溶劑。
凡溶劑使用量較大的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，操作規(guī)程中一般都有回收的要求，在實(shí)際操作中也確實(shí)是“回收”了。問(wèn)題是這些簡(jiǎn)單回收的溶劑純度不高，一般不可直接再利用。其中一部分用來(lái)清洗玻璃儀器，洗后隨水流入下水道，最終還是成為廢棄物，僅有少部分被回收利用。積壓、陳置試劑是由于各種意外的變動(dòng)或未使用完全而造成的，久置造成氧化、分解、聚合等化學(xué)變化而不可再使用。
3.實(shí)訓(xùn)本身產(chǎn)生的三廢。
實(shí)訓(xùn)中產(chǎn)生的有害氣體：操作不當(dāng)，如儀器裝置不嚴(yán)密使低沸點(diǎn)試劑或溶劑的蒸汽揮發(fā)出來(lái)，逸散于室內(nèi)，污染環(huán)境。生化分離和純化有關(guān)生化產(chǎn)品或產(chǎn)物之后，剩余的殘?jiān)U液等，總量不多，成分復(fù)雜，回收再用的價(jià)值空間小，也是造成污染的主要來(lái)源。
二、規(guī)范理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室建設(shè)的安全與環(huán)保設(shè)施包括理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室的選址、建筑結(jié)構(gòu)、給排水和供氣、電氣與自控、通風(fēng)與凈化、裝修、空調(diào)、消防、實(shí)驗(yàn)廢棄物處理等方面。自2005年以來(lái)，我院非常重視理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室的安全與環(huán)保建設(shè)，在生物制藥生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)室建設(shè)與改造中投資力度大，把安全與環(huán)保建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)納入理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)中，經(jīng)過(guò)建設(shè)，生產(chǎn)車(chē)間和各專(zhuān)項(xiàng)實(shí)訓(xùn)室布局合理，功能較完善，使實(shí)訓(xùn)基地的安全與環(huán)保防范水平得到了很大提高。
三、完善各實(shí)訓(xùn)室安全、環(huán)保制度
根據(jù)《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》、《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校生物實(shí)驗(yàn)室排污管理的通知》等若干安全環(huán)保管理法規(guī)和政策，結(jié)合我院實(shí)際，制定系統(tǒng)、周密、規(guī)范、科學(xué)的規(guī)章制度，健全安全、環(huán)保管理運(yùn)行機(jī)制，采取有力措施，加強(qiáng)內(nèi)部管理。
1.建立健全生物理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室安全與環(huán)保制度。
制度科學(xué)合理、完善健全、切實(shí)可行，實(shí)訓(xùn)室的安全建設(shè)才能有法可依，有章可循。主要包括實(shí)訓(xùn)車(chē)間及實(shí)訓(xùn)工程規(guī)章制度、守則、6S管理要求、文明公約、獎(jiǎng)懲條例等。根據(jù)專(zhuān)業(yè)理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室特點(diǎn)，制訂完善了《安全與衛(wèi)生管理制度》、《生物、化學(xué)危險(xiǎn)品安全管理細(xì)則》、《壓力容器安全管理細(xì)則》、《理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室開(kāi)放管理辦法》及《各室人員的崗位職責(zé)》等27個(gè)配套的管理制度和落實(shí)安全管理實(shí)施方案，做到理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室安全環(huán)保管理有章可循。
2.明確職責(zé)，落實(shí)責(zé)任。
高職院校理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室安全與環(huán)保管理環(huán)節(jié)多，部門(mén)職能交叉，安全意識(shí)薄弱，監(jiān)管難以到位。學(xué)校制定了各實(shí)訓(xùn)室安全管理的各項(xiàng)規(guī)章制度，但在實(shí)際教學(xué)中，有些師生并未按照規(guī)章制度進(jìn)行操作，存在實(shí)驗(yàn)垃圾和生活垃圾混放等情況。應(yīng)根據(jù)誰(shuí)主管，誰(shuí)負(fù)責(zé)，誰(shuí)使用，誰(shuí)負(fù)責(zé)的原則，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，落實(shí)責(zé)任，逐級(jí)建立安全責(zé)任制。
四、加強(qiáng)安全教育與培訓(xùn)，創(chuàng)建實(shí)訓(xùn)基地安全文化
加強(qiáng)對(duì)學(xué)生和教師的安全防范意識(shí)教育與培訓(xùn)，是提高實(shí)訓(xùn)室管理的關(guān)鍵，也是培養(yǎng)教育主體社會(huì)責(zé)任感的需要。目前實(shí)訓(xùn)基地已將安全文化滲入到每一項(xiàng)規(guī)章制度、工作規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和要求當(dāng)中，使師生形成共同的安全價(jià)值觀。在實(shí)訓(xùn)基地安全文化建設(shè)中，重點(diǎn)以思想觀念、行為習(xí)慣、人文修養(yǎng)等方面的培養(yǎng)教育為主，從教學(xué)情境設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)過(guò)程指導(dǎo)、評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的安全思維、意識(shí)、心理和行為，使每位進(jìn)入實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地的師生在安全觀念上由“要我安全”向“我要安全”轉(zhuǎn)變，在安全控制上由處理事故向預(yù)防事故轉(zhuǎn)變，在安全行為上由他律向自律轉(zhuǎn)變，在安全管理上由領(lǐng)導(dǎo)管理向全員管理轉(zhuǎn)變。安全觀念的植入，也成為一種行為習(xí)慣。
1.加強(qiáng)安全教育，增強(qiáng)安全意識(shí)。
安全教育是防止事故發(fā)生的基礎(chǔ)性工作，理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室安全教育包括：提示教育、警示教育和示范教育。提示教育是在實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地以宣傳展板、圖片、標(biāo)識(shí)的形式布置常用安全操作規(guī)程、安全溫馨提示或安全格言警句等，既短小精悍又富有哲理、意寓深刻，使學(xué)生既容易記憶，又樂(lè)于接受。
2.規(guī)范操作，提高自我防護(hù)意識(shí)。
規(guī)范的實(shí)訓(xùn)操作和安全防護(hù)措施是理實(shí)一體化教學(xué)正常進(jìn)行的重要保證。學(xué)生往往忽視對(duì)自己的安全防護(hù)，在理實(shí)一體化教學(xué)、綜合實(shí)訓(xùn)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)學(xué)生規(guī)范操作管理難以到位，不規(guī)范操作損壞儀器、違反理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室安全、環(huán)保制度和實(shí)訓(xùn)操作規(guī)程的現(xiàn)象普遍。針對(duì)此問(wèn)題，要求所有學(xué)生在實(shí)訓(xùn)前熟悉所用器材、試劑的性能、危害性、安全性及安全使用方法，對(duì)使用大型精密儀器、高壓容器和進(jìn)行有可能產(chǎn)生人身危害及造成事故的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的人員，必須進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)指導(dǎo)和培訓(xùn)，熟練掌握操作規(guī)程后方可進(jìn)行獨(dú)立操作；進(jìn)入理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室必須穿著防護(hù)服，提高安全防護(hù)意識(shí)。在各項(xiàng)實(shí)訓(xùn)中，教師都要將規(guī)范操作教育貫穿始終，避免學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中犯常識(shí)性錯(cuò)誤，提高自我防護(hù)的意識(shí)和能力。
五、加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的定期檢查和檢修
實(shí)訓(xùn)基地各實(shí)訓(xùn)室的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器應(yīng)定期檢查和檢修，重點(diǎn)檢查儀器連接導(dǎo)線的導(dǎo)通性及破損情況，以及是否有儀器外殼帶電等潛在不安全因素，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)報(bào)修。
六、加強(qiáng)理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室日常管理
