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【 關(guān)鍵詞 】 電子信息工程技術(shù);發(fā)展應(yīng)用;電子技術(shù);信息
1 電子信息工程技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
電子信息工程技術(shù)指的是以現(xiàn)代電子技術(shù)為主,集信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為一體化的技術(shù)行業(yè),它是利用計(jì)算機(jī)及集成電路的先進(jìn)技術(shù)對(duì)電子信息進(jìn)行處理和控制的先進(jìn)技術(shù)。電子信息工程技術(shù)初期的研究內(nèi)容主要是研究電子設(shè)備與信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、集成。如計(jì)算機(jī)集成電路、電話信息傳輸、聲音和圖像傳輸?shù)龋S著科技和時(shí)代的不斷發(fā)展,電子信息工程技術(shù)越來越得到廣泛發(fā)展,以圖像、聲音為主的電子信號(hào)傳輸、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸、信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷寂c電子信息工程技術(shù)相關(guān)聯(lián),并出現(xiàn)了智能化、移動(dòng)化、小型化、集成化的發(fā)展趨勢(shì),如智能手機(jī)、智能家電、每秒億萬次高速計(jì)算機(jī)、3G和4G通信技術(shù)等。
現(xiàn)代電子信息工程技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)各類信息進(jìn)行高效處理和有效控制,越來越智能化和小型化,同時(shí)電子信息工程技術(shù)包括應(yīng)用于各種設(shè)備中的信息技術(shù)和信息平臺(tái)技術(shù)。如數(shù)控技術(shù)、電子商務(wù)、電子政務(wù)平臺(tái)等。電子信息工程技術(shù)在進(jìn)入我國后,經(jīng)過三十年的的發(fā)展和進(jìn)步,其技術(shù)涵蓋的內(nèi)容更加廣泛,并且出現(xiàn)了在實(shí)際應(yīng) 用中同其他的機(jī)電設(shè)備、信息平臺(tái)、醫(yī)療設(shè)備等先進(jìn)現(xiàn)代化技術(shù)出現(xiàn)交叉融臺(tái)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。電子信息工程技術(shù)已經(jīng)打破和超越了行業(yè)界限,形成了新的產(chǎn)業(yè)鏈和技術(shù)核心,所以我們必須更好地研究電子工程信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),并創(chuàng)造出更好的適合電子信息工程技術(shù)發(fā)展的環(huán)境和新產(chǎn)業(yè),發(fā)展我國電子信息工程技術(shù)的核心技術(shù),提升其產(chǎn)品的技術(shù)含量,擴(kuò)大相關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模,實(shí)現(xiàn)高科技化和產(chǎn)業(yè)化。
2 電子信息工程技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用和重要性
我國在傳統(tǒng)的工業(yè)產(chǎn)業(yè)中起步較晚,相對(duì)來說發(fā)展時(shí)間短、技術(shù)水平落后,但我國的電子信息工程技術(shù)的發(fā)展卻比較迅速,技術(shù)起點(diǎn)較高,沒有錯(cuò)過電子信息工程技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。21世紀(jì)是我國在電子信息工程技術(shù)在科技領(lǐng)域趕超世界先進(jìn)水平的關(guān)鍵時(shí)間窗口,也是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的時(shí)期。由于我國市場規(guī)模大、教育水平高、信息技術(shù)人才儲(chǔ)備充分,因此電子信息技術(shù)水平發(fā)展迅速。
信息技術(shù)作為目前科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展最快的科技之一,它的重要性和廣泛應(yīng)用性已受到國家的高度重視,也是維護(hù)國家安全、顯示綜合國力的關(guān)鍵所在。國家已經(jīng)明確提出:“優(yōu)先發(fā)展信息產(chǎn)業(yè),在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用信息技術(shù)?!辈㈦娮有畔⒐こ碳夹g(shù)產(chǎn)業(yè)做為主要產(chǎn)業(yè)發(fā)展,已經(jīng)培育出了聯(lián)想、華為、格力、阿里巴巴這樣的世界級(jí)電子信息企業(yè),并形成以廣東、臺(tái)灣為世界電子信息制造中心的產(chǎn)業(yè)集群,這是黨和國家在新的歷史條件和時(shí)代背景下,加快發(fā)展我國電子信息工程技術(shù)的重大戰(zhàn)略部署。在國家戰(zhàn)略的推動(dòng)下,很多優(yōu)秀傳統(tǒng)企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了企業(yè)信息公開化,并建立了網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化管理和產(chǎn)品研發(fā)平臺(tái),加快了信息化與工業(yè)化相融合的步伐,促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的升級(jí)及轉(zhuǎn)型發(fā)展。以電子信息化技術(shù)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)已經(jīng)成為我國工業(yè)化需求提升和轉(zhuǎn)型的著力點(diǎn),不僅提升了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),同時(shí)利用信息技術(shù)也使傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)有所提升,使戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,對(duì)產(chǎn)業(yè)的高端發(fā)展和轉(zhuǎn)型有著積極的促進(jìn)作用。電子信息工程技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國民生產(chǎn)生活的各個(gè)方面,從高端的航空航天、高速計(jì)算機(jī)、智能機(jī)器人到低端的手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、智能家電都與電子信息工程技術(shù)息息相關(guān)。
以目前情況來看,我國的電子信息工程技術(shù)發(fā)展迅速,已經(jīng)形成了規(guī)模的技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈和行業(yè),并將電子信息工程技術(shù)應(yīng)用到航空航天、無線通訊、信息中心和傳統(tǒng)設(shè)備改造等各行業(yè),并取得了舉世矚目的成果,如神舟載人飛船、北斗通訊系統(tǒng)、銀河一號(hào)計(jì)算機(jī)等。但是我們也要看到,我國的電子信息工程技術(shù)應(yīng)用范圍雖然廣泛,先進(jìn)的技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)同步發(fā)展,但是在電子信息工程領(lǐng)域的核心技術(shù)水平還是不足。我們掌握的電子信息行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)還較少,在電子信息工程的很多先進(jìn)技術(shù)還是直接引進(jìn)美歐等先進(jìn)國家的成果。核心技術(shù)還受制于人,長期以往將嚴(yán)重阻礙國家電子信息工程技術(shù)的長期和良性發(fā)展,不能自主研發(fā)的技術(shù)和產(chǎn)品是不可能在電子信息工程的高速發(fā)展中處于領(lǐng)先地位的。電子信息工程技術(shù)已經(jīng)成為時(shí)代科技發(fā)展的推動(dòng)力,對(duì)國家和社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)水平越來越重要。
3 電子信息工程技術(shù)發(fā)展應(yīng)用途徑
21世紀(jì)是信息產(chǎn)業(yè)的世紀(jì),電子信息工程技術(shù)的發(fā)展關(guān)系到國家的安全和繁榮,關(guān)系到科技水平的發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)的成敗,因此我們必需高度重視,積極投入,發(fā)展自己的信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)。發(fā)展電子信息工程技術(shù),必須從幾個(gè)方面提升發(fā)展應(yīng)用途徑。
優(yōu)化和創(chuàng)造發(fā)展環(huán)境,培育創(chuàng)新型技術(shù)人才。電子信息工程技術(shù)是以創(chuàng)新和人才為主導(dǎo)的技術(shù)行業(yè),人才是現(xiàn)代化電子信息工程技術(shù)更好的發(fā)展的關(guān)鍵因素,只有創(chuàng)造有利于電子信息工程技術(shù)人才發(fā)展的環(huán)境和土壤,才能讓人才更好的發(fā)展主動(dòng)性,創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品,行業(yè)也能不斷的良性發(fā)展和壯大,二者是相輔相成的。因此,電子信息企業(yè)和行業(yè)應(yīng)該創(chuàng)造以人為本,有利于人才發(fā)展和創(chuàng)新的環(huán)境,加大技術(shù)研發(fā)投入,建立企業(yè)核心技術(shù)儲(chǔ)備,樹立以人為本、科學(xué)發(fā)展的科學(xué)價(jià)值觀。
以市場為導(dǎo)向,加大投入力度,促進(jìn)信息化發(fā)展和建設(shè)。要促進(jìn)現(xiàn)代化電子信息工程技術(shù)高速發(fā)展,就要不斷加大支持力度和投資力度,拓寬技術(shù)創(chuàng)新投資和融資的渠道。國家應(yīng)建立電子信息工程技術(shù)基金,以保證電子信息產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展,不斷推陳出新。國家應(yīng)引導(dǎo)IT產(chǎn)業(yè)和移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展,積極推廣數(shù)字電視、無線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及軟件信息服務(wù)等項(xiàng)目工程開發(fā),以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新及技術(shù)改造項(xiàng)目的順利進(jìn)行。出臺(tái)對(duì)創(chuàng)新技術(shù)和企業(yè)的扶持政策,鼓勵(lì)相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生、工程技術(shù)人員和海外留學(xué)人員創(chuàng)業(yè)。教育體系也應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生積極創(chuàng)新,不斷提高創(chuàng)造力,為產(chǎn)業(yè)輸送后備人才。
積極推廣信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),培育信息產(chǎn)業(yè)市場。國家應(yīng)大力推廣互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,不斷培育電子信息產(chǎn)業(yè)市場,只有促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)交流和擴(kuò)大,才能讓人們工作、學(xué)習(xí)、生活越來越方便,成本越來越低,其中的電子商務(wù)商機(jī)和各類應(yīng)用也不斷的涌現(xiàn),如QQ、淘寶、微信就是其中的典型。同時(shí)要規(guī)范信息網(wǎng)絡(luò),打擊網(wǎng)絡(luò)犯罪和各類違法違規(guī)行為,建立網(wǎng)絡(luò)信用體系、推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)道德素養(yǎng)的建立,對(duì)未成年人和學(xué)生應(yīng)寓教于學(xué)、提高素養(yǎng)。這樣既能讓他們更多更深地去理解應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),享受科技成果又能以信息和網(wǎng)絡(luò)為工具,積極培育創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。
鼓勵(lì)產(chǎn)品及服務(wù)創(chuàng)新,培養(yǎng)電子信息經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長。在電子信息工程技術(shù)高速發(fā)展的情況下,要培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展,發(fā)展自己的核心技術(shù),必須加強(qiáng)技術(shù)產(chǎn)品服務(wù)創(chuàng)新,培育新經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長點(diǎn)。在當(dāng)前國內(nèi)、國外白熱化競爭的環(huán)境下,不斷貼近市場,推陳出新,掌握核心技術(shù),做好技術(shù)儲(chǔ)備才是電子信息企業(yè)生存和發(fā)展壯大的根本。電子信息技術(shù)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)與設(shè)備制造企業(yè)合作,建立以企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新體系,國家應(yīng)引導(dǎo)企業(yè)良性競爭,加強(qiáng)創(chuàng)新,重視自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),對(duì)創(chuàng)新企業(yè)給予政策和資金支持,加強(qiáng)政府國有化產(chǎn)品采購比例,以增強(qiáng)國內(nèi)發(fā)電子信息工程核心技術(shù)研發(fā)及規(guī)模制造能力,從而實(shí)現(xiàn)國內(nèi)電子信息企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)儲(chǔ)備,不斷增強(qiáng)電子信息企業(yè)和產(chǎn)品在國際上的競爭能力。
加強(qiáng)信息產(chǎn)業(yè)信用建設(shè),建立良好的網(wǎng)絡(luò)信用體系和發(fā)展環(huán)境。電子信息網(wǎng)絡(luò)是開放透明的網(wǎng)絡(luò),在互聯(lián)網(wǎng)上的監(jiān)管難度大,違法成本低,獲取技術(shù)容易。因此,要想建立良好的信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境,必須建立良好的網(wǎng)絡(luò)信用管理體系,對(duì)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及網(wǎng)站做好備案及檢查處理體系,建立互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)督和舉報(bào)制度,相關(guān)部門要配備網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員,消除互聯(lián)網(wǎng)的黃色網(wǎng)站、假冒及偽劣產(chǎn)品網(wǎng)站、垃圾郵件和短信、各類木馬和鉤魚網(wǎng)站等不良信息網(wǎng)站,同時(shí)要做好網(wǎng)絡(luò)安全和防范宣傳,提高人們上網(wǎng)的安全防范意識(shí)和信息保護(hù)能力,建立良好的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈,從而保證電子信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速發(fā)展。
4 結(jié)束語
電子信息工程技術(shù)將隨著時(shí)代的發(fā)展,將融入到人們的工作和生活中,并形成智能化、無線化、生活化的新科技浪潮,同時(shí)也將給傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)帶來新的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和轉(zhuǎn)型的良機(jī),我國的電子信息工程技術(shù)也在不斷的發(fā)展和成熟,必將隨著國家體制和人力資源的優(yōu)勢(shì)而成為引領(lǐng)電子信息工程技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)頭羊之一。
參考文獻(xiàn)
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軟件工程技術(shù)是現(xiàn)代信息化時(shí)展的支柱之一,其是經(jīng)歷了無數(shù)次的創(chuàng)新與改革,才發(fā)展到了現(xiàn)在這個(gè)成熟的階段,而軟件工程技術(shù)未來的發(fā)展不會(huì)只停留在現(xiàn)在這個(gè)階段,其將會(huì)不斷的創(chuàng)新和發(fā)展。由于軟件產(chǎn)業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)在不斷的發(fā)展,因此對(duì)軟件工程技術(shù)方面也有了更高的期望。本文主要以計(jì)算機(jī)發(fā)展和軟件工程的發(fā)展為切入點(diǎn),進(jìn)而結(jié)合目前我國電子市場的發(fā)展方向?qū)τ谲浖こ碳夹g(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
關(guān)鍵詞:
軟件工程技術(shù);信息產(chǎn)業(yè);發(fā)展趨勢(shì)
引言:
軟件是一種生產(chǎn)較難且知識(shí)密度較強(qiáng)的產(chǎn)品,與一般的產(chǎn)品有著許多不同之處。由于上世紀(jì)計(jì)算機(jī)剛剛興起,其成本較大,所以只有很少一部分人能使用計(jì)算機(jī)軟件編寫程序,其生產(chǎn)能力可想而知,這種現(xiàn)象極大的制約了計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展。直到上世紀(jì)六十年代,計(jì)算機(jī)軟件才得到了人們的關(guān)注,認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)軟件的重要性,隨著計(jì)算機(jī)在市場中應(yīng)用較廣現(xiàn)象發(fā)生,對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的需求量也便隨之增加,同時(shí)對(duì)軟件設(shè)計(jì)也就相應(yīng)的有了一定復(fù)雜性的要求,社會(huì)生產(chǎn)中軟件工程技術(shù)也就需要不斷的創(chuàng)新。本文主要目的便是針對(duì)軟件工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討,在探討的過程中,不可能將軟件工程技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行孤立的分析,我們首先要考慮到的便是計(jì)算機(jī)和軟件工程在發(fā)展中的變化,由此才能有效的推測(cè)出計(jì)算機(jī)軟件工程發(fā)展趨勢(shì)。
一、計(jì)算機(jī)發(fā)展的變化
從計(jì)算機(jī)模型來說,馮•諾依曼理論體系中的計(jì)算機(jī)二進(jìn)制碼一直被沿用,但是從計(jì)算機(jī)能力而言,主要在以下幾點(diǎn)中發(fā)生了變化:第一、摩爾定律的出現(xiàn)使CPU的運(yùn)算能力達(dá)到了一定的高度,其運(yùn)算能力有了很大的提高,但是在單科CPU方面上,運(yùn)算能力的提升是十分困難的。第二、多線程多核技術(shù)以及并行運(yùn)算技術(shù)給服務(wù)器處理能力方面帶來了很大的便利,并且這兩種技術(shù)也得到了飛速的提升,沖出了服務(wù)器處理能力的瓶頸,致使許多計(jì)算機(jī)能力向著服務(wù)器端發(fā)展,C/S模式(胖客戶端結(jié)構(gòu))不再受歡迎[1]。反之,B/S模式(瘦客戶端結(jié)構(gòu))逐漸得到了人們的歡迎。第三、在互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展中,推進(jìn)了云計(jì)算的發(fā)展。
二、軟件工程發(fā)展的變化
在軟件工程的發(fā)展過程中,主要發(fā)生了以下幾個(gè)方面的改變:第一、由于計(jì)算機(jī)能力正在向服務(wù)器端方面不斷靠攏,具備較高的計(jì)算機(jī)能力和實(shí)用的中間件技術(shù)是當(dāng)展的潮流,也是大型軟件系統(tǒng)在開發(fā)過程中的必經(jīng)之路[2]。第二、由于中間件技術(shù)在計(jì)算機(jī)中的使用,可以協(xié)助計(jì)算機(jī)處理一些細(xì)小的事件,中間件技術(shù)的介入可以有效的節(jié)省軟件開發(fā)人員的時(shí)間和精力,軟件開發(fā)人員可以將大量的時(shí)間放在業(yè)務(wù)邏輯中,進(jìn)而精簡代碼行數(shù),使軟件開發(fā)的規(guī)模逐漸縮小,軟件工作人員更好的完成本職工作,對(duì)其工作進(jìn)行良好的定位。第三、隨著計(jì)算力各方面能力不斷的增強(qiáng),使軟件的使用逐漸得到了普及化。第四、隨著互聯(lián)網(wǎng)不斷的發(fā)展和普及,使原本較為分散的軟件開發(fā)人員又被重新整合在了一起,只要框架與基礎(chǔ)合適,他們就可以將軟件工具有效的開發(fā)出來。
三、軟件工程技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
(一)全球化趨勢(shì)
隨著全球化趨勢(shì)不斷的加速,軟件開發(fā)行業(yè)在發(fā)展過程中所面臨的環(huán)境也發(fā)生了較大的變化,在此過程中,使用傳統(tǒng)的管理方式對(duì)軟件開發(fā)進(jìn)行管理已經(jīng)顯得十分吃力了。全球化合作是未來軟件在開發(fā)中的新方向,因?yàn)樾畔⒒牟粩嗥占?,使許多軟件對(duì)開發(fā)的環(huán)境有了更高的要求,部分軟件在國內(nèi)是無法良好的進(jìn)行下去的,需要在國外完成。同時(shí),軟件外包的發(fā)展在軟件全球化共同協(xié)作中發(fā)展步伐逐漸變快,許多從事軟件外包工作的公司也得到了全方面的發(fā)展,這些軟件外包公司,通過對(duì)軟件工程進(jìn)行合理計(jì)劃,將編程部分、設(shè)計(jì)思想、軟件測(cè)試、軟件維護(hù)和軟件等各個(gè)模塊分裂開來,分配給不同的國家完成。這個(gè)分配的過程便是實(shí)現(xiàn)信息全球化的基礎(chǔ),并且該過程已經(jīng)逐漸成為了許多外包公司主要的發(fā)展手段[3]。
(二)軟件技術(shù)得到廣泛應(yīng)用
開放性的軟件計(jì)算方式是軟件工程領(lǐng)域中的一種新趨勢(shì)。由于軟件本身就是一中開放性的技術(shù),再加上全球化的協(xié)同合作不斷的加強(qiáng),這種新趨勢(shì)將必然成為軟件工程在未來發(fā)展過程中的方向和重點(diǎn)。同時(shí),開放性計(jì)算給軟件技術(shù)開發(fā)人員帶來了不同程度的便利,這種計(jì)算方式更加有利于開發(fā)者之間的溝通和交流,在后期的維護(hù)中,將更加專業(yè)和容易,對(duì)與開發(fā)者和客戶來說,其一個(gè)共贏的方式。
(三)模塊化思想的挑戰(zhàn)
軟件工程全球化協(xié)作不僅給軟件開發(fā)者帶來了許多機(jī)遇,同時(shí)也給軟件工程的發(fā)展帶來了各種各樣新的挑戰(zhàn)。各軟件公司在發(fā)展的過程中,競爭也逐漸激烈,正是由于這種激烈的競爭,使軟件開發(fā)逐漸向著模塊化思想發(fā)展。模塊化的設(shè)計(jì)思想主要是基于解決實(shí)際生活中傳統(tǒng)技術(shù)不靈敏的問題提出的,其本質(zhì)便是以科學(xué)的手段,將相似和已知的軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類,同時(shí)用一定的方式,將其模塊化。這種模塊化設(shè)計(jì)思想的提出,不僅提高企業(yè)之間的競爭力和軟件開發(fā)的效率,還對(duì)軟件工程技術(shù)未來的發(fā)展帶來了長遠(yuǎn)的意義。
結(jié)論:
隨著計(jì)算機(jī)硬件的不斷完善,以及軟件全面的發(fā)展和創(chuàng)新,軟件工程也將向著更加高效化和規(guī)范化的方向發(fā)展。當(dāng)前,軟件工程所研究的主要內(nèi)容是軟件設(shè)計(jì)方案、工程管理技術(shù)、軟件開發(fā)模型和工程支持技術(shù)。這幾部分的發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)成熟,致使軟件不再是原來單一的面貌,而是集科學(xué)性、復(fù)雜性和有效性于一體的技術(shù)。同時(shí)在軟件工程技術(shù)發(fā)展的過程中也還存在著一些問題,應(yīng)著重根據(jù)其特點(diǎn),努力找到相關(guān)解決辦法。在發(fā)展的同時(shí),摒棄掉原有的弊端,進(jìn)而朝著良性發(fā)展目標(biāo)前進(jìn)。
作者:李曉歡 單位:中石化管道儲(chǔ)運(yùn)有限公司信息化管理處
參考文獻(xiàn):
[1]張忠華.軟件工程發(fā)展歷程及其發(fā)展趨勢(shì)探討[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2014,11(24):69-71.
關(guān)鍵詞:通信工程;傳輸技術(shù);發(fā)展應(yīng)用
中圖分類號(hào):F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著社會(huì)的進(jìn)步,我國信息技術(shù)也在不斷的發(fā)展,提高傳輸技術(shù)在通訊工程中的應(yīng)用能夠?yàn)橛脩籼峁└颖憬莸姆?wù)。通信工程傳輸技術(shù)是指通過不同通信渠道使得信息得到可靠傳輸?shù)募夹g(shù)。傳輸網(wǎng)絡(luò)作為通信工程的重要運(yùn)行平臺(tái),不僅是通信工程安全可靠運(yùn)行的保障,也是通信工程不斷發(fā)展的重要支持。傳輸技術(shù)必須為用戶提供一個(gè)更加可靠的平臺(tái),從而提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù),因此傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用存在很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
一、通信傳輸技術(shù)簡介
現(xiàn)代化通信傳輸技術(shù)通常可以分成無線通信傳輸技術(shù)以及通信傳輸技術(shù)兩個(gè)部分。無線通信傳輸技術(shù)是通過有效利用電磁波信號(hào)能夠在空氣中傳播的性質(zhì)以達(dá)到信息交換目的的一種通信方式,無線通信技術(shù)通常包括我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常接觸到的移動(dòng)通信、微波通信等。通信傳輸技術(shù)則是現(xiàn)代通信傳輸技術(shù)的一種,一般而言,信號(hào)需要在一定的物理介質(zhì)中傳播,這種物理介質(zhì)稱為傳輸介質(zhì),往往通信傳輸技術(shù)需要借助一定的傳輸介質(zhì)才能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)傳輸。根據(jù)傳輸信道的不同,通信傳輸技術(shù)又可以分為光纖傳輸技術(shù)和無線傳輸技術(shù)兩種。光纖傳輸技術(shù)大都包括同軸電纜,對(duì)稱電纜,光纜和架空明線等,無線傳輸技術(shù)主要在地波傳播,天波傳播,視距傳播等領(lǐng)域涉及的比較多。在今后很長的一段時(shí)間里,通信工程最重要的兩種傳輸技術(shù)就是光纖傳輸技術(shù)和無線傳輸技術(shù)。光纖傳輸在未來的信息高速公路發(fā)展上將成為主要的傳輸方法,具有極高的可靠性以及高帶寬的性能特點(diǎn)。無線傳輸技術(shù)的靈活性比較好,有很高的機(jī)動(dòng)性,使其成為常用的通信方法,將衛(wèi)星通信,光纖通信和其結(jié)合使用,才能實(shí)現(xiàn)全球通。
二、通信工程中數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸追N方式
1、自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)
自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)系統(tǒng)的概念源自智能光網(wǎng)絡(luò)(ION),是當(dāng)前我國投入巨資研究的一項(xiàng)重點(diǎn)工程,自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是通過智能化、自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來達(dá)到其工作目的的。ASON的出現(xiàn)并非偶然,其出現(xiàn)的原因通常可以歸結(jié)為如下幾個(gè)因素:互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展所造成的巨大沖擊,通信運(yùn)營商必須提供獨(dú)具特色的增值業(yè)務(wù)來迎合不斷變化的市場需求。同時(shí),由于網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性,導(dǎo)致大容量業(yè)務(wù)疏導(dǎo),快速業(yè)務(wù)提供,提供增值業(yè)務(wù),靈活業(yè)務(wù)調(diào)度,實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)管理和降低運(yùn)營成本的呼聲越來越高,這些客觀的因素都從根本上推動(dòng)了ASON技術(shù)的不斷發(fā)展。ASON技術(shù)的特點(diǎn)在于具有同步數(shù)字體系的保護(hù)功能,同時(shí)兼具WDN在信息儲(chǔ)存方面的大容量特點(diǎn)。這些特點(diǎn)都能夠有效幫助提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,還可以提高數(shù)據(jù)處理的速度。
2、基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)
MSTP(基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái))指的是基于SDH平臺(tái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理(TDM)、自動(dòng)存取款功能(ATM)、以太網(wǎng)(Ethernet)等業(yè)務(wù)的接收、處理和傳送,構(gòu)建一個(gè)規(guī)范的平臺(tái)。著重多種技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)集成的結(jié)合體,在國際上沒有出現(xiàn)統(tǒng)一的MSTP標(biāo)準(zhǔn)?;赟DH的多業(yè)務(wù)傳輸平臺(tái)使得這項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更適合處理以TDM業(yè)務(wù)為主的混合業(yè)務(wù)。這種新型技術(shù)的有效應(yīng)用和推廣,能夠有助于實(shí)現(xiàn)向分組網(wǎng)的平穩(wěn)過渡。
3波分復(fù)用(WDM)
WDM(Wave length Division Multiplexing,波分復(fù)用)是利用多個(gè)激光器在單條光纖上同時(shí)發(fā)送多束波長不同激光的新型通信傳輸技術(shù)。數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過文本、語音、視頻等數(shù)據(jù)調(diào)制后,均在其特有的色帶內(nèi)傳輸。WDM系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶利用率的最大化,可以將每束光波的數(shù)據(jù)傳輸速度提高到10Gb/s。采用這種新型的波分復(fù)用的方式,可以通過不同波長的信號(hào)通過光發(fā)射機(jī)進(jìn)行近距離傳輸,整個(gè)傳輸過程都是在光纖上進(jìn)行的,在到達(dá)相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)后,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)便能夠被重復(fù)利用。
4同步數(shù)字體系(SDH)
SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步數(shù)字體系)光端機(jī)容量較大。同步數(shù)字體系是一種將復(fù)接、線路傳輸及交換功能結(jié)合成一體,一起由網(wǎng)管系統(tǒng)掌控的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)前,同步數(shù)字體系已經(jīng)成為不僅適用于光纖,同時(shí)適用于衛(wèi)星和微波傳輸?shù)木C合技術(shù)體制,能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)有效管理、不同廠商設(shè)備間的互通等多種功能。通過同步數(shù)字體系能夠極大程度上降低管理及維護(hù)費(fèi)用、實(shí)現(xiàn)靈活可靠和高效的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與維護(hù)、最大限度增加網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。所以,同步數(shù)字體系一直是當(dāng)今世界信息領(lǐng)域研究并發(fā)展、應(yīng)用的主流方向。采用同步數(shù)字體系技術(shù)可以充分發(fā)揮其帶寬優(yōu)勢(shì)以及技術(shù)優(yōu)勢(shì),憑借其出色的同步復(fù)用技術(shù)、網(wǎng)管能力,使其本身在通信工程中有十分廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。
三、傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用發(fā)展分析
1、傳輸技術(shù)在長途干線傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用
早期的SDH由于具有強(qiáng)大的網(wǎng)管,靈活的電路和同步復(fù)用作用,在用戶中具有很好的評(píng)價(jià),但是其在長途傳輸中存在著很明顯的缺陷。SDH長途傳輸網(wǎng)中每個(gè)MSC間距較大,SDH產(chǎn)品對(duì)于反射和色度色散要求較高,網(wǎng)絡(luò)容量擴(kuò)大的成本變大。將WDM和SDH系統(tǒng)結(jié)合,新開幾個(gè)波長的信號(hào)就能滿足需求,就不用對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí),也不需要增加光纜,容量就可以擴(kuò)大到幾倍到幾十倍。EDFA的商業(yè)化運(yùn)用減少大量SDH的中繼設(shè)備,在進(jìn)行長距離傳輸時(shí),成本得到了很大的節(jié)約。ASON與DWDM的組網(wǎng)方式,將DWDH系統(tǒng)所具有的長途傳送能力以及大容量的特點(diǎn)與ASON節(jié)點(diǎn)所具有的靈活調(diào)度能力和寬帶的容量進(jìn)行了有效地運(yùn)用,建立起的網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的功能。在匯聚和骨干層,SDH設(shè)備用ASON節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)備的全部功能。ASON節(jié)點(diǎn)同時(shí)還具有更加靈活快捷的電路高度的能力以及更大的寬帶容量。
2、傳輸技術(shù)在本地骨干傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用
本地傳輸網(wǎng)與長途傳輸網(wǎng)非常類似的是本地傳輸網(wǎng)中的主要節(jié)點(diǎn)大部分都分布在縣中心或者市中心的位置,而一般以管道形式來敷設(shè)市區(qū)位置的光纜。SDH需要解決的問題之一是如何讓有限光纖資源得到更多更有效的利用。本地骨干傳輸網(wǎng)相對(duì)于長途干線的傳輸網(wǎng)具有較小的容量,該層實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)連接幾乎不需要EDFA,因此無論采用WDM還是DWDM經(jīng)濟(jì)價(jià)值都比較高。同時(shí),在升級(jí),備份,維護(hù)和管理方面,設(shè)備本身潛在價(jià)值很高,其次,其價(jià)格相對(duì)于WDM和DWDM這類大容量干線系統(tǒng)也是比較實(shí)惠的。如果在本地骨干傳輸網(wǎng)中用ASON與SDH相結(jié)合的方式進(jìn)行組網(wǎng),ASON根據(jù)規(guī)范的SDH傳送網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)光傳送。但ASON跟當(dāng)前的電信網(wǎng)絡(luò)還需要進(jìn)一步的融合。在目前SDH網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上形成多個(gè)ASON,在漸漸形成完整ASON是值得借鑒的方法。這個(gè)過程與PDH到SDH的過程還有很多相似的地方。
3、光纖通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展
光纖通信技術(shù)的應(yīng)用是十分廣泛的,其中最主要的應(yīng)用是市話中繼站,在這個(gè)領(lǐng)域中光纖通信具有很大的優(yōu)勢(shì)。長途干線通信通過電纜,微波,衛(wèi)星進(jìn)行的通信逐漸被光纖通信取代并衍生出比特傳輸法,并在全球范圍內(nèi)占據(jù)優(yōu)勢(shì)。比特網(wǎng)傳輸法的應(yīng)用范圍主要是全球通信網(wǎng)以及各個(gè)國家的公共電信網(wǎng)等。目前,光纖通信技術(shù)還應(yīng)用于交通控制和監(jiān)視指揮以及城鎮(zhèn)有限電視網(wǎng)等等領(lǐng)域,在各行各業(yè)中均體現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。由于光纖傳輸系統(tǒng)的組成特性,光纖通信技術(shù)在光纖模擬通信系統(tǒng),光纖數(shù)字通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中均得到了利用。前者電信號(hào)的處理和光纖通信系統(tǒng)基本類似,后者將基帶信號(hào)放大,取樣,量化后再由相關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)解。數(shù)據(jù)光纖通信和數(shù)字通信系統(tǒng)的不同地方是在進(jìn)行信號(hào)處理時(shí)不需要換碼型。
結(jié)束語
現(xiàn)代技術(shù)領(lǐng)域要求我們把工作的重點(diǎn)放在發(fā)展通訊技術(shù)的層面上,需要完善傳輸技術(shù)在通訊工程中的各項(xiàng)應(yīng)用。從每一個(gè)普通的家庭到各行各業(yè),通訊都顯得十分重要。然而,我們也要注意到通信工程技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題,這些問題應(yīng)該引起我們深思,通過加強(qiáng)通信技術(shù)的改革創(chuàng)新,使人們的生活更加便捷。
參考文獻(xiàn)
[1]馬海龍.淺析在長途通信工程中傳輸技術(shù)的比較和選擇[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(21).
本人自入職以來,先后從事數(shù)據(jù)編輯、軟件研發(fā)、技術(shù)設(shè)計(jì)等工作,現(xiàn)就職于**公司技術(shù)質(zhì)量研發(fā)部,負(fù)責(zé)技術(shù)、質(zhì)檢、研發(fā)工作。下面就從專業(yè)技術(shù)角度,對(duì)我這四年來的專業(yè)工作進(jìn)行總結(jié):
1 職業(yè)道德
本人思想上熱愛祖國,遵紀(jì)守法,實(shí)事求是;工作上積極主動(dòng),兢兢業(yè)業(yè),勤奮鉆研本學(xué)科理論和技術(shù),具有良好的職業(yè)道德,能夠模范履行崗位職責(zé),虛心向別人學(xué)習(xí),取人之長,補(bǔ)己之短,不計(jì)較個(gè)人得失,以集體利益為重。
2 工作方面
2.1負(fù)責(zé)項(xiàng)目情況
作為技術(shù)設(shè)計(jì)人,工程師任職以來,本人負(fù)責(zé)完成了10余個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)設(shè)計(jì)工作,主要有***市1:500數(shù)字化地形圖航測(cè)項(xiàng)目(2017年3月-2018年4月)等等。其中負(fù)責(zé)的**省農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)登記數(shù)碼航空攝影及數(shù)字正射影像圖制作項(xiàng)目獲得中國地理信息產(chǎn)業(yè)優(yōu)秀工程銀獎(jiǎng)(2018年)。
2.2技術(shù)創(chuàng)新情況
本人工作中還富有創(chuàng)新精神,注重不斷總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn),改進(jìn)完善工作方式方法,能夠把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)際工作相結(jié)合,改進(jìn)作業(yè)方法提高工作效率。在**市第一次地理國情普查-1:2000數(shù)字航測(cè)成圖及數(shù)據(jù)入庫項(xiàng)目中,我公司首次采用EPS平臺(tái)進(jìn)行航測(cè)編輯入庫一體化生產(chǎn),本人編寫的一系列賦屬性及檢查修復(fù)程序,提高效率達(dá)50%,且確保了成果質(zhì)量。
此外,本人作為研發(fā)人員,在autocad、microstation、eps、office等不同平臺(tái)下均開發(fā)了實(shí)用程序,較好地解決了項(xiàng)目生產(chǎn)中的問題,提高了生產(chǎn)效率。
3 論文情況
關(guān)鍵詞:建筑工程;先張法;預(yù)應(yīng)力
自從近代以來,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在建筑工程項(xiàng)目中的應(yīng)用愈加廣泛。與此同時(shí),先張法工藝也因?yàn)槠渥陨砭邆涞膬?yōu)點(diǎn),在建筑工程項(xiàng)目中廣泛采用。該方法由于施工操作簡單安全,并且省略了扎架、立模等冗雜的工藝流程,因此受到技術(shù)人員的一致好評(píng)。先張法工藝的基本原理非常簡單易懂,它張拉預(yù)應(yīng)力筋以后,使它自身擁有一個(gè)可以承受自身重量的力。該過程從受力上來分析來說,采用先張工藝的預(yù)制結(jié)構(gòu)的好處是,它在減輕自身重量的同時(shí),還拔提高了承重能力。正是由于這一系列的優(yōu)點(diǎn),因此它在國內(nèi)外建筑行業(yè)中演變成一種新的發(fā)展趨勢(shì)。
1先張法施工概述
首先,先張法施工的的過程可以簡單概括為:第一步是把相關(guān)的預(yù)制構(gòu)件設(shè)置完畢,緊接著在臺(tái)座上設(shè)置好所需的預(yù)應(yīng)力拉筋,最后進(jìn)行支模步驟和澆筑混凝土。該過程在施工當(dāng)中,對(duì)于提高預(yù)應(yīng)力的張拉效果以及控制力來說極其重要,它在提高傳統(tǒng)建筑的抗裂性部分具有極佳的效果,并且還能減少撓度的控制要求,因此還具備著非常優(yōu)異的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。先張法施工具備著極高的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)前人的建筑工程的實(shí)踐與總結(jié),我們可以得知,先張法施工工藝從發(fā)源開始到目前的實(shí)際應(yīng)用,由于全球施工技術(shù)的日新月異,建筑工程得到廣泛使用,與此同時(shí),它的施工方式、措施、手段等都得到了明顯的優(yōu)化和完善。在現(xiàn)有的建筑施工項(xiàng)目里,就受力角度去綜合的分析,先張法施工技術(shù)提高工程結(jié)構(gòu)的有效承載力,與此同時(shí),它對(duì)于建筑行業(yè)以后新的施工方向提出了革命性的指導(dǎo)方式。
2張拉控制應(yīng)力和張拉程序
張拉控制應(yīng)力這個(gè)概念,具體含義是指張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)它所顯示的規(guī)定應(yīng)力。在常規(guī)的施工中,技術(shù)工人可以采用超張拉工藝來提高應(yīng)力,這樣的操作可以有效減少鋼筋松弛現(xiàn)象,降低測(cè)力誤差、溫度突變、工具變形等引起的誤差和損失。但需引起人民注意的是,如果控制應(yīng)力過高,這極有可能讓原本堅(jiān)不可摧的鋼筋發(fā)生形變,進(jìn)而會(huì)對(duì)預(yù)應(yīng)力值的精確度產(chǎn)生很大影響,這在某種程度上也降低了張拉工藝的安全性。所以,我們要確保控制應(yīng)力和最大應(yīng)力在合乎情理的范圍內(nèi)使用,這么做的好處是防止超高的預(yù)壓應(yīng)力使我們所需使用的構(gòu)件混凝土帶來不可控的非線性變化。
3預(yù)應(yīng)力值的校核
通常來講,我們把預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力常常用伸長值來進(jìn)行校核操作。經(jīng)過長久的實(shí)驗(yàn)測(cè)量,我們可以得知,張拉預(yù)應(yīng)力筋的理淪仲長值和實(shí)際仲長值存在些許誤差,他們的誤差范圍保持在-5~+10%之間。這屬于合理范圍。預(yù)應(yīng)力筋理論中的伸長值L的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法如下:即:DL=FpL/ApEs。在得到了理論伸長值之后,我們要獲取實(shí)際伸長值。在初應(yīng)力為10%時(shí)進(jìn)行測(cè)量操作,此時(shí)結(jié)果最為準(zhǔn)確。與此同時(shí),應(yīng)該再檢查鋼絲的預(yù)應(yīng)力值。這個(gè)測(cè)量值的偏差按照一個(gè)構(gòu)件全部鋼絲的預(yù)應(yīng)力均值在參與計(jì)算,范圍控制在5%。
4預(yù)應(yīng)力筋的鋪設(shè)和張拉
在鋪設(shè)之前,要做好充分的準(zhǔn)備。首先應(yīng)在長線臺(tái)座臺(tái)面等地區(qū),涂抹上足量的隔離劑,待它完全干透之前要保證免收雨水沖刷。它的涂抹也充滿了技巧,涂抹的隔離劑不可以沾到鋼絲,以免鋼絲和混凝土之間粘合不牢靠。但如果不小心蹭到了隔離劑,我們可以用適量的溶劑加以清洗。第一步完成之后,開始鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋。這一步適合用牽引車來協(xié)助完成。如果鋼絲因?yàn)椴粔蜷L而需要補(bǔ)接,那么借助鋼絲拼接器進(jìn)行綁扎也是非常好的方法。不同類型的鋼絲需要不同的綁扎長度。操作時(shí)要與具體情況相結(jié)合。預(yù)應(yīng)力筋的張拉也需要一定技巧。在張拉之前,應(yīng)給做好首要的檢查工作。要保證預(yù)應(yīng)力筋的級(jí)別、直徑、根數(shù)和排距符合預(yù)期值。同時(shí)也要保證它的橫梁部分和它的定位承力板的完全貼合,不可有任何閃失。張拉有以下幾點(diǎn)需要注意。第一點(diǎn),操作順序應(yīng)該是先張拉臺(tái)座界面中心附近的一系列預(yù)應(yīng)力筋。這樣做的原因是,如果我們從其他點(diǎn)開始,那么臺(tái)座部分承受了過于大的偏心力,這超出了它的承受范圍,因此很容易造成臺(tái)座破裂和扭曲的現(xiàn)象。其次,在我們張拉時(shí),要注意拉力的力度,把拉張力控制準(zhǔn)確。只有這樣,我們才能保證每一個(gè)預(yù)應(yīng)力筋受力均勻,這樣一來,也為整個(gè)建筑工程的穩(wěn)定打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。需要注意的第二點(diǎn)是,鋼制錐形夾具錨固時(shí),我們楔塊的順序應(yīng)該是從輕到種逐步增加。在完成該操作的同時(shí),要把張拉設(shè)備打開,放松預(yù)應(yīng)力筋。以上兩個(gè)步驟是同時(shí)配合進(jìn)行的,這樣可以減少鋼絲的滑動(dòng),又防止斷裂。是個(gè)一舉兩得的好方法。第三點(diǎn),在進(jìn)行完預(yù)應(yīng)力筋的張拉后,我們要重復(fù)測(cè)量偏差值,這一項(xiàng)不得大于5mm,也不可以超過所測(cè)構(gòu)件界面的4%。張拉和鋪固過程應(yīng)該有具有豐富經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)工人來進(jìn)行操作,大力推行崗位責(zé)任制,同時(shí)也做好相應(yīng)記錄,以免產(chǎn)生不必要的人工誤差。
5混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)
預(yù)應(yīng)力筋張拉完成之后,下一步要進(jìn)行的就是澆筑混凝土了。第一步,就是選擇合適的混凝土,并且按照一定比例進(jìn)行調(diào)配。這兩項(xiàng)一定要引起相關(guān)部門足夠的重視,如果選材不當(dāng),就會(huì)造成混凝土的收縮和變化。收縮指的是水泥漿在澆筑之后,慢慢自然硬化,在此過程中出現(xiàn)脫水現(xiàn)象,有時(shí)也會(huì)形成毛細(xì)孔壓縮狀態(tài)。而徐變則是指,水泥石內(nèi)存在不必要的凝膠體,這種物質(zhì)會(huì)造成塑性變形。一旦出現(xiàn)了以上兩種異常情況,那么建筑質(zhì)量則會(huì)大大下降,嚴(yán)重后果就是建筑壽命減少。因此,技術(shù)工人們?yōu)榱朔乐钩霈F(xiàn)這一現(xiàn)象,減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失,所以在確定混凝土的混合比例時(shí),干縮性比較小的水泥會(huì)更適合作為初始原料。與此同時(shí),技術(shù)工人會(huì)把控水泥用量,提高建筑效率。第二步,在混凝土澆筑的時(shí)間選擇上,我們也會(huì)有具體要求。最佳時(shí)間應(yīng)該是在鋼絲張拉、鋼筋綁扎以及安裝完畢預(yù)埋的鐵件之后,立刻進(jìn)行混凝土的澆筑步驟。值得注意的是,每條生產(chǎn)線都需要在一次操作內(nèi)徹底完成澆筑。并且在旁邊做提示牌,提示過往人群在混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度之前不允許進(jìn)行踩踏以及碾壓。
6預(yù)應(yīng)力筋放張及注意事項(xiàng)
目前為止,預(yù)應(yīng)力筋的放張有三種常用的方法:①千斤頂放張。②沙箱放張。③楔塊放張。如果是單根預(yù)應(yīng)力筋,則選擇第一種方法是最優(yōu)解。如果構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量比較多,并且需要進(jìn)行同時(shí)放張時(shí),那么最好采用第二種方法。千斤頂放張的原理非常簡單,它是用千斤頂?shù)牧θダ瓌?dòng)鋼筋端部,然后把螺母部分放松即可完成操作。楔塊放張和前兩種不同,它是通過旋轉(zhuǎn)螺母,使之向上進(jìn)行運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)楔塊向上。在此提醒一下,預(yù)應(yīng)力筋的放張有兩個(gè)重要的點(diǎn)值得關(guān)注:①在切斷鋼絲的時(shí)候,應(yīng)測(cè)定鋼絲的回縮狀況。②在技術(shù)工人進(jìn)行放張之前,應(yīng)注意拆掉上面必要的側(cè)膜??偨Y(jié)以上我們討論了先張法施工技術(shù)的過程以及需要多加注意的點(diǎn)。在實(shí)際的建筑工程項(xiàng)目中,該方法過程較為復(fù)雜,因此更要多加觀察施工中的安全狀況。首先要嚴(yán)格遵守以上所列舉的施工標(biāo)準(zhǔn),其次要安排有多年技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的施工人員進(jìn)行操作。該方法只要使用得當(dāng),必定會(huì)在今后的建筑工程施工過程中發(fā)揮更加重要的作用,為我們帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:逆作法;支承柱;挖土;沉降
Abstract: Deep foundation pit engineering is a temporary project, in the crowded downtown area, next to the general many buildings, roads and bridges, underground pipelines, subway tunnel and air defense projects such as the facilities, the complexity of technology, a little careless, will not only endanger the pit itself, but also affects adjacent buildings, structures, roads and bridges and various underground facilities, caused huge losses. Therefore, this paper discusses the design and construction method of inverse construction of deep foundation, in order to accurately guide the construction, ensure the stability and security of the foundation pit, and the stability of the surrounding buildings.
Key words: reverse; support pillars; excavation; settlement
中圖分類號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:文章編號(hào):
一、逆作法技術(shù)優(yōu)勢(shì)與傳統(tǒng)順作施工方法比較,用逆作法施工高層建筑多層地下室或地下結(jié)構(gòu)有下述技術(shù)特點(diǎn):1)縮短工程施工的總工期。帶多層地下室的高層建筑,如采用傳統(tǒng)方法施工,其總工期為地下結(jié)構(gòu)工期和地上結(jié)構(gòu)工期,再加裝修等所占之工期。而用逆作法施工,一般情況下只有地下一層占絕對(duì)工期,其他各層地下室可與地上結(jié)構(gòu)同時(shí)施工,不占絕對(duì)工期,因此可以縮短工程的總工期。2)基坑變形小,對(duì)周圍環(huán)境和建筑物的影響小。逆作法施工能減少基坑變形,使相鄰的建(構(gòu))筑物、道路和地下管線等的沉降減少,在施工期間可保證其正常使用。3)使底板設(shè)計(jì)趨向合理。用逆作法施工,在施工時(shí)底板的支點(diǎn)增多,跨度減小,較易滿足抗浮要求,甚至可減少底板配筋,使底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨向合理。4)可最大限度利用城市規(guī)劃紅線內(nèi)地下空間。5)有利于結(jié)構(gòu)抵抗水平風(fēng)力和地震作用。采用逆作法施工,地下連續(xù)墻與地下原狀土體粘結(jié)一起,地下連續(xù)墻與土體之間粘結(jié)力和摩擦力不僅可利用它來承受垂直荷載,主要由地下室外墻的地下連續(xù)墻通過側(cè)壁和底部的摩擦力承受,抗傾覆力矩由墩基、樁共同承受。大大提高了抗震效應(yīng)。6)施工方案與工程設(shè)計(jì)密切配合,使逆作施工方案更趨合理。都必須與工程設(shè)計(jì)密切配合有關(guān),需要施工單位與設(shè)計(jì)單位密切結(jié)合研究解決,才能實(shí)施逆作法施工。
二、逆作法施工技術(shù)現(xiàn)狀目前國內(nèi)采用逆作法施工的深基坑已到地下5層,19m深,而且向更大更深方向發(fā)展。大量深基礎(chǔ)工程集中在市區(qū),施工場地狹小,施工條件復(fù)雜,如何減小基坑開挖對(duì)四周建(構(gòu))筑物、道路和地下管線及市政設(shè)施的影響,發(fā)展基坑開挖擾動(dòng)環(huán)境穩(wěn)定控制理論和方法將越來越引起人們進(jìn)一步的關(guān)心和重視。實(shí)踐證明,利用逆作法施工開挖深度大的多層地下結(jié)構(gòu)是十分有效的。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高層建筑越來越多,基坑深度越來越大,逆作法施工技術(shù)作為一種十分有效的深基坑支護(hù)技術(shù)必將得到越來越廣泛的應(yīng)用。
三、逆作法施工的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)
1、中間支承柱的施工在逆作法施工中,中間支承柱是重要的豎向支撐構(gòu)件。在逆作法施工期間,地下室底板未澆筑之前與地下連續(xù)墻一起承擔(dān)地下和地上各層的結(jié)構(gòu)自重和施工荷載;在地下室底板澆筑后,與底板連接成整體,作為地下室結(jié)構(gòu)的一部分,將上部結(jié)構(gòu)及所承受的荷載傳遞給地基,期間中間支承柱需承受的荷載很大。中間支承柱的位置和數(shù)量,要根據(jù)地下室的結(jié)構(gòu)布置和制定的施工方案詳細(xì)考慮后計(jì)算確定,一般布置在柱子位置或縱、橫墻相交處。中間支承柱所承受的最大荷載是地下室己修筑至最下一層、而地面上己修筑至規(guī)定的最高層數(shù)時(shí)的荷載。中間支承柱是通過支承柱四周與土的摩阻力和柱底的正應(yīng)力來平衡它承受的上部荷載。底板以下的中間支承柱要與底板結(jié)合成整體,多做成灌注樁形式,其長度亦不能太長,否則影響底板的受力形式,與設(shè)計(jì)的計(jì)算假定不一致。底板以上中間支承柱的柱身,多采用鋼管混凝土柱、H型鋼柱或其他形式格構(gòu)柱,斷面小且承載能力較大,便于與地下室的梁、柱、墻、板等連接。1.1與立柱樁的連接(1)立柱柱腳與立柱樁連接構(gòu)造①H型鋼柱腳與鋼管樁的連接柱錨固在鋼管樁的C40級(jí)混凝土內(nèi)。在距底板底面約4.5m的鋼管內(nèi)設(shè)有多功能鋼托座,不但減少了鋼管樁內(nèi)充填混凝土的數(shù)量,而且還可兼作立柱就位時(shí)的支座。鋼托座的十字交叉加勁蓋板上留有排氣孔,在沉樁過程中還采取了管內(nèi)清土措施。在柱底上加焊有鋼板,鋼板上留有澆注混凝土的導(dǎo)管通過的缺口,在底板以下的鋼柱上焊有栓釘,以增強(qiáng)柱的粘結(jié)周長并減少柱底接觸壓力。②鋼管(混凝土)柱與灌注樁的連接在鋼管(混凝土)柱底加焊豎向分布筋和環(huán)向筋,在鋼管(混凝土)柱的錨固段還均勻地開有四個(gè)橢圓孔,以利混凝土流動(dòng)和加強(qiáng)樁、柱之間的連接。當(dāng)鋼管(混凝土)柱就位采用兩點(diǎn)定位方案時(shí),樁內(nèi)的混凝土分兩次澆注,鋼管(混凝土)柱就位前,應(yīng)將樁頂己澆好的劣質(zhì)混凝土全部鑿除。(2)支承上部荷載的方式采用逆作法施工的工程,首先必須解決的問題是如何支承已完成結(jié)構(gòu)的自重及其附加荷載。地下連續(xù)墻承重時(shí)需對(duì)其進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)和安裝斜撐,增加了工程費(fèi)用,故在大規(guī)模工程中不宜應(yīng)用。在20世紀(jì)60年代前支承上部荷載多采用臨時(shí)立柱(樁),近年來,隨著施工技術(shù)的不斷發(fā)展,則轉(zhuǎn)向以工程樁承載為主。1.2中間支承柱垂直度控制中間支承柱是逆作法過程中替代工程結(jié)構(gòu)柱的一種臨時(shí)性結(jié)構(gòu)桿件。起著支承己完成施工構(gòu)件和施工荷載的作用。逆作法施工結(jié)束后,支承柱一般外包混凝土后,作為正式地下室結(jié)構(gòu)柱的一部分,永久承受上部荷載,所以支承柱的定位和垂直度必須嚴(yán)格滿足要求。一般規(guī)定支承柱軸線偏差控制在20mm以內(nèi),垂直度控制在1/300以內(nèi),否則影響結(jié)構(gòu)柱位置的正確性,在承重時(shí)會(huì)增加附加彎矩并在外包混凝土?xí)r發(fā)生困難,為此必須要有專門的設(shè)備對(duì)其進(jìn)行定位和調(diào)垂。目前主要有三種調(diào)垂控制方法:氣囊法、校正架法和導(dǎo)向套筒法。2、逆作法中的挖土技術(shù)逆作法施工中土方工程由于與結(jié)構(gòu)施工交叉進(jìn)行,且土方多為暗挖施工,施工困難較大、周期較長,不僅是影響工期的關(guān)鍵因素,而且挖土也是使圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基坑土體產(chǎn)生變形的主要原因,是影響施工安全的關(guān)鍵。因而科學(xué)合理地組織好土方施工是逆作法施工的首要問題,必須預(yù)先做好施工組織設(shè)計(jì),由信息化施工統(tǒng)一控制挖土位置和速度。2.1挖土方式逆作法施工中土方開挖根據(jù)施工的特點(diǎn)分明挖和暗挖兩種。(1)明挖當(dāng)基坑平面面積很大時(shí),基坑對(duì)撐困難,可以采用“中順邊逆”部分逆作法?!爸许樳吥妗辈捎梅牌潞椭行膷u開挖結(jié)合的方法,保留周邊土體,達(dá)到控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形和減少懸臂彎矩的目的。當(dāng)中間順作區(qū)底板澆筑完畢并形成一定剛度后,澆筑周邊逆作區(qū)地面樓板并對(duì)稱挖除地下連續(xù)墻邊的斜坡土,及時(shí)澆筑墊層與第一層地下室底板,當(dāng)形成二層樓板加外墻、中柱的箱形結(jié)構(gòu)后,上部結(jié)構(gòu)與地下室就可以同時(shí)向上下兩個(gè)方向施工。(2)暗挖暗挖即掏挖,一般采用0.4m3,0.15m3小型挖土機(jī)與人工挖土相結(jié)合,地下水平運(yùn)輸采用人力拖車運(yùn)輸?shù)匠鐾量谙?,出土吊運(yùn)由專門設(shè)計(jì)的抓土行車完成,再由卡車運(yùn)出工地。這種設(shè)備每個(gè)出土口每晚可出土300m3。2.2逆作條件下取土口的布置對(duì)于半封閉式的逆作法,可按順作法一樣直接用挖土機(jī)出土,上方車運(yùn)出場地。但對(duì)全封閉式逆作法,在頂板施工完后整個(gè)地下部分處于封閉狀態(tài),不但對(duì)出土極為不利還為頂板以下的地下工程的材料入場、施工中的通風(fēng)、照明等帶來諸多的不便。在這種情況下就得事先進(jìn)行周密的計(jì)劃安排,合理確定取土口的尺寸、數(shù)量和平面布置。
3、逆作法施工中差異沉降控制立柱樁之間及立柱樁與地下連續(xù)墻之間的差異沉降是客觀存在的,控制結(jié)構(gòu)的不均勻沉降是逆作法施工的關(guān)鍵技術(shù)之一,是關(guān)系到基坑工程逆作法施工的成敗。因此完全消除沉降差也是不可能的,但可以通過采取措施,減小沉降差:1)如在樁身表面涂布瀝青或?yàn)r青質(zhì)材料等,這樣雖然對(duì)樁的承載力有一定影響,但對(duì)減小相鄰立柱樁的沉降差十分有效;2)基坑內(nèi)增設(shè)支撐,增加支撐剛度;合理確定地下連續(xù)墻的剛度和入土深度,坑內(nèi)外進(jìn)行地基土加固等,設(shè)計(jì)合理的樁徑、樁型、樁長,減少開挖的暴露時(shí)間,這些都有利于減少坑底隆起,從而減少坑底隆起對(duì)立柱樁的抬升影響;3)樁底注漿、增大樁徑及樁長、選定高承載力的樁端持力層等,增大立柱樁的承載力,從而減小立柱樁的沉降及不均勻沉降;4))使立柱之間形成剛性較大的整體,共同協(xié)調(diào)不均勻變形。如在柱間增設(shè)臨時(shí)剪刀撐或盡早形成永久墻體結(jié)構(gòu)等;5)加強(qiáng)對(duì)柱網(wǎng)的沉降觀測(cè),運(yùn)用反分析預(yù)測(cè)立柱樁可能發(fā)生的沉降,當(dāng)出現(xiàn)相鄰柱間沉降差超過要求時(shí),立即采取措施,暫停上部結(jié)構(gòu)繼續(xù)施工,局部節(jié)點(diǎn)增加壓重,局部加快或放慢挖土等。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:巖土工程;勘察技術(shù);方法
中圖分類號(hào):TD23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、我國巖土工程勘測(cè)現(xiàn)狀分析
近些年來,我國的建筑業(yè)突飛猛進(jìn),迅速發(fā)展,不僅刺激了我國經(jīng)濟(jì)的快速增長,同時(shí)也使城市化的進(jìn)程不斷加速。在建筑業(yè)發(fā)展的過程中,勘察技術(shù)也隨之不斷得到提升,經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,我國在勘察技術(shù)上有了前所未有的突破,為我國未來的建設(shè)累計(jì)了豐富的經(jīng)驗(yàn)。改革開放帶來了經(jīng)濟(jì)的騰飛,為我國勘察技術(shù)的提高創(chuàng)造了許多機(jī)會(huì)和發(fā)展平臺(tái),在一些大型的復(fù)雜工程中也能夠獨(dú)立承擔(dān)整個(gè)項(xiàng)目的施工過程。但是這不是最終目的,對(duì)于一些更加復(fù)雜的工程還有很大的技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新和改造的空間,因此,還要不斷地探索。
二、提高巖土勘察技術(shù)的方法
(一)設(shè)計(jì)溝通的必要性
設(shè)計(jì)的溝通在勘察的過程中是非常有必要的,它對(duì)勘察工作的順利開展有著非常重要的意義。我國在這個(gè)環(huán)節(jié)中還明顯存在著不足之處,出現(xiàn)了一些經(jīng)營人員和技術(shù)人員之間缺乏彼此相應(yīng)的認(rèn)識(shí),這對(duì)勘察項(xiàng)目的影響十分不利。我國的法律也有明文規(guī)定,在《巖土工程勘察規(guī)范》中就具體說明了在建筑工程勘察之前,應(yīng)廣泛收集附有坐標(biāo)和地形的建筑總平面圖,以及更多的地形、地基等資料,強(qiáng)調(diào)了勘察與設(shè)計(jì)溝通的重要意義。因此,只有做到了前期的良好溝通,才有利于后面施工環(huán)節(jié)的順利展開,其重要性與必要性是顯而易見的。
(二)進(jìn)行等級(jí)的劃分
等級(jí)的劃分對(duì)于勘察工作的進(jìn)行是很重要的,這樣將會(huì)對(duì)勘察工作的布置起到一定的標(biāo)示性作用,對(duì)勘察工作的進(jìn)一步進(jìn)行提供了良好的前提條件。比如,勘察等級(jí)、地基復(fù)雜程度等級(jí)、擬建物安全等級(jí)、重要性等級(jí),等等。這些直接決定了勘察工作量的布置,只有在充分熟悉掌握各等級(jí),才能實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)、合理的局面。檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)所獲取的資料,可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù),并以此為依據(jù)及時(shí)修正設(shè)計(jì),使之在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面優(yōu)化。符合規(guī)范的前提下,采取較為經(jīng)濟(jì)的勘察手段和工作量,實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察目標(biāo)和任務(wù)。在一定程度上來說,成本量反映技術(shù)水平的優(yōu)劣。鑒于巖土工程勘察現(xiàn)狀,節(jié)約成本在一定范圍內(nèi)是可行的。譬如,對(duì)“樁基礎(chǔ)一般性孔深入到樁端以下3~5倍的樁徑,且大于3m,對(duì)大直徑樁不小于5m”的要求,如勘察方案布置的一般性孔為50 m,根據(jù)控制性孔資料,40m處分布有良好的樁端持力層且能滿足樁基設(shè)計(jì)要求,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人現(xiàn)場可將50m的一般性勘探孔變更為45m。這樣,可在一定程度節(jié)約工作量,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。譬如,土工試驗(yàn)項(xiàng)目的選取是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)勘察的重要途徑。
(三)不斷吸納新知識(shí)
知識(shí)是進(jìn)步的根源,不學(xué)習(xí)新的知識(shí),就不利于勘察工作的前進(jìn)。而勘察工作的主要依據(jù)是源于規(guī)范和規(guī)程,其針對(duì)的是勘察工作的目的、任務(wù)和評(píng)價(jià),并全方位地提出了可操作性極強(qiáng)的要求和規(guī)范。作為巖土勘察的技術(shù)人員,就更應(yīng)該重視對(duì)規(guī)范的學(xué)習(xí),充分了解其內(nèi)在的要求,這樣才能避免工作量布置的不足,以及原位的測(cè)試數(shù)據(jù)不足、為劃分抗震地段等問題等。除此之外,作為技術(shù)人員還應(yīng)該認(rèn)真研讀規(guī)范的理論知識(shí),這樣有利于提高其理論水平和正確地理解規(guī)范的具體內(nèi)容。原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)的主要目的就是為巖土工程問題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)等。
三、提升巖土勘察技術(shù)有效的方式
要想提升巖土勘察的技術(shù),就必須對(duì)勘察的范圍所在場地的地形、地貌,以及巖土層的深度、范圍、類型等特性的規(guī)律和變化有所了解,這是進(jìn)行研究地基穩(wěn)定性和均勻性的前提和首要條件。在此基礎(chǔ)之上明確對(duì)工程不利的埋藏物及其分布狀況。譬如,埋藏的河道、墓穴、防空洞、舊基礎(chǔ)、孤石等;研究干擾場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)影響和特殊土壤類型、成因、范圍、趨勢(shì)和危害程度,并提出對(duì)應(yīng)防治措施。要注意確定地下水詳情、類型、補(bǔ)給以及排放狀況,地下水位,水位變化幅度以及規(guī)律;評(píng)定地下水(土)對(duì)建筑材料的腐蝕性。對(duì)于基坑工程而言,明確各土層的滲透性質(zhì),分析評(píng)估地下水的靜水壓力、動(dòng)水壓力的作用和影響;預(yù)測(cè)基坑突涌、流沙或者管涌等地下水不良作用的可能性及危害,并有針對(duì)性的提出防治措施;確定基坑施工降水的對(duì)應(yīng)技術(shù)參數(shù)以及施工降水提議;限定用于計(jì)算地下水浮力的設(shè)計(jì)水位;查明基坑工程的周邊環(huán)境,提供設(shè)計(jì)所需的巖土參數(shù),分析研究開挖的可行性和基坑邊坡的穩(wěn)定性,適宜選用的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型及其穩(wěn)定性,基坑開挖與降水對(duì)地基變形、周邊建筑物和地下設(shè)施的影響作用。
四、結(jié)論
綜上所述,在我國的巖土勘察技術(shù)中,我們還存在著一些不足之處,需要我們進(jìn)一步地努力才能完成。對(duì)于經(jīng)常勘察的技術(shù)人員應(yīng)該清晰地認(rèn)識(shí)到理論和經(jīng)驗(yàn)的關(guān)系,努力學(xué)習(xí)好理論知識(shí),并堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性原則的前提下,為增強(qiáng)我國的巖土勘察事業(yè)做出重要的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊弘,劉潔,劉雷,彭狄,鄺松添,湯志權(quán).論巖土工程勘察技術(shù)及方法.廣州市建筑科學(xué)研究院新技術(shù)開發(fā)中心有限公司.
關(guān)鍵詞:離線編程;圖形仿真;二次開發(fā)
工業(yè)機(jī)器人在作業(yè)的時(shí)候如弧焊、切割、涂膠、打磨等,這些作業(yè)是通過連續(xù)軌跡來進(jìn)行操作控制的。正確完成這些作業(yè)就需要機(jī)器人能夠按照控制程序運(yùn)動(dòng)。工業(yè)機(jī)器人的控制程序需要通過以下方法去獲得指令:(1)在線編程;(2)離線編程。在線編程屬于比較快捷的,缺點(diǎn)是編程精度比較低,需要在工作現(xiàn)場,這樣無形之中占用了機(jī)器人的不少工作時(shí)間。離線編程不對(duì)實(shí)際作業(yè)的機(jī)器人進(jìn)行直接的控制,機(jī)器人是在我們?cè)O(shè)置好的虛擬環(huán)境下作業(yè),生成示教數(shù)據(jù)是通過計(jì)算機(jī)內(nèi)的CAD模型編輯的,屬于間接地對(duì)作業(yè)的機(jī)器人進(jìn)行示教。示教結(jié)果可以通過運(yùn)動(dòng)仿真,從而確定機(jī)器人是否按人們期望的方式運(yùn)動(dòng)。如果需要精度高的軌跡作業(yè),離線編程是最優(yōu)的機(jī)器人離線編程的方法,這種機(jī)器人的編程更加優(yōu)化、對(duì)編程結(jié)果的觀察更加直觀、干涉與碰撞檢驗(yàn)、運(yùn)動(dòng)軌跡的規(guī)劃更加復(fù)雜、工作效率更高,所以已經(jīng)吸引到更多人的注意,并已經(jīng)成為現(xiàn)在機(jī)器人學(xué)術(shù)研究中十分活躍的一個(gè)研究方向。所以為了更好地提升機(jī)器人作業(yè)的水平,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)離線編程技術(shù)的應(yīng)用與研究工作。
1 離線編程概述
機(jī)器人的離線編程系統(tǒng)就是對(duì)于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)成果的利用,從而創(chuàng)建出機(jī)器人以及機(jī)器人所工作環(huán)境下的幾何模型,并對(duì)規(guī)劃算法加以利用,再對(duì)圖形進(jìn)行操作與控制,在離線的時(shí)候?qū)ζ滠壽E進(jìn)行規(guī)劃。編程完成后再對(duì)其進(jìn)行三維圖形的動(dòng)畫仿真,從而對(duì)所編程序的正確性進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)通過后再把代碼傳送至機(jī)器人的控制系統(tǒng),對(duì)機(jī)器人加以控制,畝完成任務(wù)。
這一系統(tǒng)可以使機(jī)器人的安全性得到增強(qiáng),并降低成本,使機(jī)器人工作的時(shí)間得到增加。它也是機(jī)器人編程語言的一種拓展,通過此系統(tǒng)可以使CAM/CAD與機(jī)器人之間建立起相應(yīng)的聯(lián)系。
別外,這一系統(tǒng)是在機(jī)器人系統(tǒng)中圖形模型的基礎(chǔ)上對(duì)機(jī)器人實(shí)際工作環(huán)境進(jìn)行模擬的情況下來完成編程,所以為了讓編程的結(jié)果可以更加符合實(shí)際,系統(tǒng)可以自行計(jì)算出實(shí)際模型與仿真模型間所存在的誤差,并使兩者的誤差盡可能減少。
2 離線編程系統(tǒng)的組成與研究情況
這一系統(tǒng)不只是在計(jì)算機(jī)上對(duì)系統(tǒng)中物理模型的建立,同時(shí)也應(yīng)對(duì)它進(jìn)行動(dòng)畫仿真與編程,并對(duì)編程的結(jié)果進(jìn)行后置處理。在這一系統(tǒng)的編程中主要包含下面這些主要模塊:人機(jī)界面、圖形仿真、離線編程、系統(tǒng)建模、傳感器。
2.1 對(duì)仿真技術(shù)進(jìn)行研究
在試驗(yàn)、設(shè)計(jì)、研制機(jī)器人的時(shí)候,應(yīng)分析動(dòng)力學(xué)性能與運(yùn)動(dòng)學(xué),并設(shè)計(jì)、規(guī)劃出運(yùn)行軌跡,但是由于機(jī)器人的多連桿空間、多自由度的特性,使它的動(dòng)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)更加復(fù)雜,導(dǎo)致其計(jì)算量與計(jì)算難度更加巨大。比如仿真對(duì)象為機(jī)械手的時(shí)候,通過對(duì)機(jī)器人學(xué)理念與計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的應(yīng)用,在計(jì)算機(jī)中以動(dòng)畫的形式將幾何圖形顯示出來,再通過分析其中的運(yùn)動(dòng)學(xué)反正解與機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),對(duì)操作臂的控制及在工作的實(shí)際環(huán)境中干涉碰撞與避讓障礙等問題的仿真模擬,可以有效地對(duì)機(jī)械手研發(fā)時(shí)所出現(xiàn)問題進(jìn)行解決。
已有的仿真軟件種類多樣,功能各有差異,在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中有許多應(yīng)用開發(fā)的例子。
無論基于何種開發(fā)平臺(tái),模型建立的合理性是影響實(shí)踐效果的關(guān)鍵因素,又由于通過軟件所存數(shù)據(jù)與機(jī)器人理念的參數(shù)構(gòu)建出的模型與實(shí)際的模型會(huì)存在一定的誤差,因此應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行標(biāo)定,并對(duì)誤差進(jìn)行分析與測(cè)量,對(duì)所建的模型誤差不斷進(jìn)行校正。因?yàn)闄C(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷增加,其作業(yè)環(huán)境帶來的不確定性對(duì)于其對(duì)作業(yè)任務(wù)的完成帶來了非常重要的影響,所以其環(huán)境的模型并不是固定的,固定的環(huán)境模型很容易致使作業(yè)失敗。所以對(duì)于環(huán)境不確定性的抽取,并對(duì)環(huán)境模型進(jìn)行修改,是這一系統(tǒng)在實(shí)用化過程中所遇到的一個(gè)嚴(yán)重的問題。
2.2 圖形仿真
能夠在離線的情況下對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試是離線編程中一個(gè)十分重要的部分,然而離線調(diào)試最為有效直觀的方式是通過圖形仿真對(duì)機(jī)器人作業(yè)程序進(jìn)行模擬,它可以在不接觸實(shí)際工作環(huán)境與機(jī)器人的情況下為機(jī)器人交互作用提供一個(gè)虛擬的環(huán)境。離線編程中一個(gè)重要的組成部分就是圖形仿真,它可以通過圖形的方式將仿真結(jié)果展示出來,使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的狀況顯示更加直觀,所以可以分析出很多在數(shù)據(jù)曲線中很難顯示的信息。在計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的今天,在Windows系統(tǒng)中可以很簡便地將三維圖形進(jìn)行處理,在此基礎(chǔ)上可以很好地使動(dòng)態(tài)模擬圖的仿真與任務(wù)的規(guī)劃得到完成。大多數(shù)時(shí)候通過離線編程來完成作業(yè)編制的任務(wù),再通過編譯連接生成仿真文件。在仿真模塊中,系統(tǒng)會(huì)將執(zhí)行控制仿真文件代碼進(jìn)行解釋,使路徑與任務(wù)的規(guī)劃結(jié)果完成三維動(dòng)畫圖形仿真,使作業(yè)完成的情況得到模擬,從而使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的軌跡合理性與碰撞發(fā)生的可能性得到檢查,并計(jì)算出機(jī)器人在整個(gè)工作與每個(gè)工步中所用的時(shí)間,使離線編程的結(jié)果的可行性得到一個(gè)重要的參考。
2.3 編程
編程模塊可分為:編制任務(wù)程序、求解未知矩陣、建立變換方程、機(jī)器人作業(yè)任務(wù)描述等。根據(jù)對(duì)動(dòng)態(tài)圖形仿真結(jié)果中程序所存在問題的適當(dāng)修正,從而達(dá)到一個(gè)滿意的效果后,使機(jī)器人可以在線控制以完成操作。機(jī)器人編程的最理想目標(biāo)是使用最適合的類似自然的語言對(duì)機(jī)器人的作業(yè)來進(jìn)行描述。通過機(jī)器人的智能設(shè)施得到環(huán)境信息,并完成運(yùn)動(dòng)與任務(wù)的規(guī)劃,從而使機(jī)器人在作業(yè)中可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。離線編程的編程語言將機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)特性與幾何特性能通過一個(gè)通用接口封裝成一體,通過這一接口可以很好地與包括傳感器在內(nèi)的各種對(duì)象打交道。因?yàn)檫@一語言可以對(duì)幾何信息進(jìn)行直接操作,并具備一定的空間推理能力,所以它可以簡便地完成編程與自動(dòng)規(guī)劃。這是離線編程技術(shù)的一大提升。
2.4 傳感器
在機(jī)器人技術(shù)高速發(fā)展的今天,在機(jī)器人作業(yè)中傳感器的作用越來越明顯,在離線編程中對(duì)傳感器加以仿真已經(jīng)成為不可或缺的一部分,而且也是其可以實(shí)用化的關(guān)鍵。通過對(duì)傳感器信息的利用可以使實(shí)際模型與仿真模型的誤差減少,程序與操作的可靠性得到增強(qiáng),編程的效率也會(huì)得到提高。在帶有傳感器的機(jī)器人系統(tǒng)中,因?yàn)閭鞲衅魉a(chǎn)生信號(hào)會(huì)被運(yùn)動(dòng)時(shí)不平衡性、物體的幾何形狀、物理反射率、光線條件等因素干擾,使得其運(yùn)動(dòng)不便進(jìn)行預(yù)測(cè),所以在離線編程時(shí)傳感器應(yīng)當(dāng)建模,對(duì)傳感器作業(yè)任務(wù)加以仿真。
2.5 后置處理
它的任務(wù)主要就是將離線編程的源程序編譯成為機(jī)器人可以識(shí)別出的目標(biāo)程序。就是仿真作業(yè)程序可以完成作業(yè)要求后,把這一程序轉(zhuǎn)變成為機(jī)器人的數(shù)據(jù)與控制程序,再經(jīng)過通信接口將程序加載成為機(jī)器人的控制系統(tǒng),使機(jī)器人可以完成指定任務(wù)。因?yàn)闄C(jī)器人的控制柜存在多樣性,所以想將通信模塊設(shè)計(jì)成為通用的十分困難,所以大多會(huì)采取后置處理的方式把離線編程出的結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器人的控制柜能夠讀取的代碼,使加工文件可以實(shí)現(xiàn)下載與上傳。在離線編程的時(shí)候,機(jī)器人的控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)與仿真的數(shù)據(jù)是不完全相同的。因此,在離線編程中會(huì)生成兩套不同的數(shù)據(jù):一套為控制系統(tǒng)服務(wù);一套為仿真系統(tǒng)服務(wù),這兩套數(shù)據(jù)都是后置處理來完成的。
3 離線編程技術(shù)的結(jié)論與展望
對(duì)工業(yè)化機(jī)器人應(yīng)用推廣與提高工作效率的意義非常重要,這一技術(shù)可以節(jié)約大幅制造時(shí)間,使計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)仿真性得到實(shí)現(xiàn),使機(jī)器人的調(diào)試與編程環(huán)境更加靈活安全。工業(yè)化機(jī)器人因?yàn)槠浒踩?、高效性使體力勞動(dòng)得到了替代,使作業(yè)質(zhì)量與自動(dòng)化技術(shù)得到提升,將來這一技術(shù)會(huì)在各種生產(chǎn)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。機(jī)器人的作業(yè)質(zhì)量與實(shí)用功能是由編程能力所決定的,這一技術(shù)正是使作業(yè)質(zhì)量得到保證的關(guān)鍵。
尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、各位老師、各位同學(xué):
大家晚上好!
在這個(gè)充滿生機(jī)與希望的季節(jié)里,我們迎來了江西應(yīng)用工程學(xué)院計(jì)算機(jī)信息工程系首屆大學(xué)生校園文化藝術(shù)節(jié)。藝術(shù)可以陶冶心靈、繁榮校園文化。它展示我們的青春活力和藝術(shù)功底,在此期間,我們計(jì)算機(jī)信息工程系將舉行“文化藝術(shù)節(jié)開幕式唱響春天卡啦ok歌手大賽、網(wǎng)頁設(shè)計(jì)大賽、文化藝術(shù)節(jié)主題辯論賽、感恩母親,祝福母親、’以學(xué)為榮,從我做起’文化藝術(shù)節(jié)主題班會(huì)、書法、繪畫、電藝作品展、就業(yè)知識(shí)講座”等一系列讓同學(xué)們展示才華的活動(dòng)。我們系部的舞蹈團(tuán)也在很努力的編舞、排舞,愛好繪畫的同學(xué)也在用他們的畫筆為我們描繪絢麗的畫面??傊?,我們系部師生要在這次文化藝術(shù)節(jié)期間用文學(xué)、繪畫、書法、音樂、舞蹈等富有創(chuàng)造性的方式去展現(xiàn)校園文化藝術(shù)節(jié)的魅力與內(nèi)涵。
有人說,藝術(shù)是高尚情操的宣泄,藝術(shù)是德行的寶庫,藝術(shù)的特質(zhì)就是心靈的不斷超越,這種超越是不斷創(chuàng)新的,校園文化藝術(shù)節(jié)能豐富校園文化生活、能提高學(xué)生的創(chuàng)造力、表現(xiàn)力、應(yīng)變能力、口頭表達(dá)能力和協(xié)作精神,是對(duì)人文精神的倡導(dǎo),對(duì)學(xué)生藝術(shù)素質(zhì)的提升、藝術(shù)品質(zhì)的最好培養(yǎng),它給我們提供了一個(gè)自我展示的舞臺(tái),希望我們都能積極參與,張揚(yáng)個(gè)性、展示才華、舞動(dòng)我們的青春,讓我們的夢(mèng)想在這里插上飛翔的翅膀。