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微電子技術(shù)的主要相關(guān)行業(yè)集成電路行業(yè)和半導(dǎo)體制造行業(yè),既是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),又是投資密集型產(chǎn)業(yè),是電子工業(yè)中的重工業(yè)。與集成電路應(yīng)用相關(guān)的主要行業(yè)有:計算機及其外設(shè)、家用電器及民用電子產(chǎn)品、通信器材、工業(yè)自動化設(shè)備、國防軍事、醫(yī)療儀器等。
1.微電子技術(shù)的概述
微電子技術(shù)的涵義:微電子技術(shù)一般是指以集成電路技術(shù)為代表,制造和使用微小型電子元器件和電路,實現(xiàn)電子系統(tǒng)功能的新型技術(shù)學(xué)科,簡言之就是將電子產(chǎn)品微小化的技術(shù)。微電子技術(shù)主要涉及研究集成電路的設(shè)計、制造、封裝相關(guān)的技術(shù)與工藝;是建立在以集成電路為核心的各種半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)上的高新電子技術(shù)。
因其體積小、重量輕、可靠性高、工作速度快,對信息時代的飛速發(fā)展具有巨大的影響。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、計算機和各種電子設(shè)備的信息化的基礎(chǔ)是集成電路,因此說微電子技術(shù)是電子信息技術(shù)的核心技術(shù),是社會信息化發(fā)展的基石。
微電子技術(shù)知識組成及應(yīng)用:微電子學(xué)科以半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體化學(xué)專業(yè)為基本,涉及半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)、半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體器件與測量、半導(dǎo)體制造技術(shù)、微電子封裝技術(shù)、半導(dǎo)體可靠性技術(shù)、集成電路原理、集成電路設(shè)計、模擬電子線路、數(shù)字電路、工程化學(xué)、電路CAD基礎(chǔ)、可編程邏輯器件、電子測量、單片機原理等眾多學(xué)科知識。衡量微電子技術(shù)的標(biāo)志要在三個方面:一是縮小芯片中器件結(jié)構(gòu)的尺寸,即縮小加工線條的寬度:二是增加芯片中所包含的元器件的數(shù)量,即擴大集成規(guī)模;三是開拓有針對性的設(shè)計應(yīng)用。
微電子的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,主要分布在半導(dǎo)體集成電路芯片行業(yè),從事制造、測試、封裝、版圖設(shè)計及質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理、設(shè)備維護等半導(dǎo)體行業(yè),不光需要大量的一線工程技術(shù)人員,也需要大量高級技術(shù)工人。其就業(yè)方向主要面向微電子產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)營單位,從事半導(dǎo)體芯片制造、封裝與測試、檢驗、質(zhì)量控制、設(shè)備維護等的工藝方面工作,生產(chǎn)管理和微電子產(chǎn)品的采購、銷售及服務(wù)工作。
2.微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
全球產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀:自上世紀,作為信息技術(shù)發(fā)展的基石,微電子技術(shù)伴隨著計算機技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、移動通信技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)得到了迅猛的發(fā)展,從初期的小規(guī)模集成電路(ssI)發(fā)展到今天的巨大規(guī)模集成電路(GSI),成為使人類社會進入信息化時代的先導(dǎo)技術(shù)。本世紀,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,人類歷史進入一個嶄新的時代——信息時代。
其鮮明的時代特征是,支撐這個時代的諸如能源、交通、材料和信息等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)均將得到高速發(fā)展,并能充分滿足社會發(fā)展及人民生活的多方面需求。電子科學(xué)與技術(shù)的信息科學(xué)已成為當(dāng)前新經(jīng)濟時代的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。
國際微電子技術(shù)的發(fā)展趨勢是集成電路的特征尺寸將繼續(xù)縮小,集成電路(Ic)將發(fā)展為系統(tǒng)芯片(sOC)。芯片是信息時代最重要的基礎(chǔ)產(chǎn)品之一,如果把石油比作傳統(tǒng)工業(yè)“血液”的話,芯片則是信息時代IT產(chǎn)業(yè)的“大腦”和“心臟”。無論是小到日常生活的電視機、VCD機、洗衣機、移動電話、計算機等家用消費品,還是大到傳統(tǒng)工業(yè)的各類數(shù)控機床和國防工業(yè)的導(dǎo)彈、衛(wèi)星、火箭、軍艦等都離不開這,JwJ\的芯片。隨著我國國民經(jīng)濟和信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速增長,國內(nèi)集成電路市場需求持續(xù)旺盛,當(dāng)前我國集成電路市場已成為全球最大的市場。
微電子工業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)國家是美國和日本,發(fā)達國家和地區(qū)有韓國和西歐。我國微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)正進入迅猛發(fā)展時期,目前已經(jīng)成為世界半導(dǎo)體制造中心和國際上主要的芯片供應(yīng)地。特別是在半導(dǎo)體晶片生產(chǎn)方面,其產(chǎn)量超過全世界晶片產(chǎn)量的30%,今年隨著LED產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,芯片市場已供不應(yīng)求。今年,我國芯片總需求已經(jīng)達到500億美元,成為全球最大的集成電路市場之一。
我國微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀:在2006年8月及10月海力士意法在無錫建成8英寸和12英寸芯片生產(chǎn)線之后,2007年迅速達產(chǎn),從而拉動了國內(nèi)芯片制造業(yè)整體規(guī)模的擴大。在此基礎(chǔ)上,2008年海力士意法又繼續(xù)實施第二期工程,將12英寸生產(chǎn)線產(chǎn)能擴展至每月8萬片。此外,國內(nèi)還有多條集成電路芯片生產(chǎn)線正處于建設(shè)或達產(chǎn)過程中,其中12英寸芯片生產(chǎn)線已成為投資熱點。
中芯國際在成都的8英寸生產(chǎn)線建成投產(chǎn),緊接著在武漢的12英寸芯片制造企業(yè)——武漢新芯集成電路制造有限公司也建成投產(chǎn);華虹NEC二廠8英寸生產(chǎn)線建成投產(chǎn);英特爾投資25億美元在大連的12英寸芯片制造廠投產(chǎn):臺灣茂德也投資9.6億美元在重慶建設(shè)8英寸生產(chǎn)線;中芯國際投資12億美元在上海的12英寸生產(chǎn)線正式運營。中芯國際宣布正在深圳建設(shè)8英寸和12英寸生產(chǎn)線,英特爾支持建設(shè)的深圳方正微電子芯片廠二期工程已竣工。
隨著這些新建和擴建生產(chǎn)線新增產(chǎn)能的陸續(xù)釋放,我國芯片制造業(yè)的規(guī)模將繼續(xù)快速擴大。北京京東方月生產(chǎn)9萬片玻璃基板的液晶生產(chǎn)8.5代線今年即將投產(chǎn)。在封裝測試領(lǐng)域,中芯國際和英特爾在成都的封裝測試企業(yè)建成投產(chǎn),江蘇長電科技投資20億元建設(shè)的年產(chǎn)50億塊集成電路的新廠房在使用,三星電子(蘇州)半導(dǎo)體公司的第二工廠投產(chǎn)。
飛思卡爾、奇夢達、RFMD、瑞薩、日月光和星科金朋等多家企業(yè)也分別對其在中國大陸的封裝測試企業(yè)進行增資擴產(chǎn)。此外,松下投資100億日元在蘇州建設(shè)半導(dǎo)體封裝新線投產(chǎn);意法半導(dǎo)體投資5億美元在深圳龍崗建設(shè)封裝工廠。這些新建、擴建項目成為近期拉動我國集成電路封裝測試業(yè)繼續(xù)快速增長的主要力量。
從產(chǎn)業(yè)的市場層面看:英特爾、三星、德州儀器、Renesas公司、東芝公司、ST微電子公司、英飛凌、NEC、摩托羅拉和飛利浦電子公司,為世界較大的半導(dǎo)體生產(chǎn)商。領(lǐng)導(dǎo)我國微電產(chǎn)業(yè)主流的企業(yè)主要分布在以上海為中心的“長三角”地區(qū)、以北京為中心的京津環(huán)渤海灣地區(qū)和以深圳為中心的“珠三角”地區(qū),代表是:上海廣電集團有限公司、北京東方電子集團股份有限公司、深圳天馬有限公司等。
毋庸置疑,微電子產(chǎn)業(yè)投資巨大,產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展迅速,發(fā)展前景無限廣闊。
3.微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為中等職業(yè)學(xué)校微電子專業(yè)打開就業(yè)市場
國內(nèi)現(xiàn)有的集成電路生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力和技術(shù)水平正迅猛擴大和提升。企業(yè)通過加強工藝技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)的研究開發(fā)和改造,加快現(xiàn)有生產(chǎn)線的技術(shù)升級,形成規(guī)模生產(chǎn)能力,提高產(chǎn)品技術(shù)水平,擴大產(chǎn)品品種,替代進口。因而,用工需求量大,技術(shù)工人市場前景也隨之向好。近年來,我國職業(yè)教育實現(xiàn)了跨越式發(fā)展,適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展需要培養(yǎng)技術(shù)技能型人才成為中等職業(yè)教育的出發(fā)點。
目前,全國設(shè)有電子科學(xué)與技術(shù)相關(guān)專業(yè)的高等院校有一百多所,在校學(xué)生估計超過5萬人。本專業(yè)設(shè)有???、本科和研究生教育三個層次。專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀良好,主要表現(xiàn)在:規(guī)模在逐年擴大,開設(shè)此專業(yè)的學(xué)校和招生人數(shù)都在增加;專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)率相對較高。這是與微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展相適應(yīng)的。
然而,我們應(yīng)該看到,不同層次的人才對應(yīng)著不同層次的社會需求。高等教育的目的是為國家培養(yǎng)出具有良好的思想道德素質(zhì)、扎實的基礎(chǔ)理論知識、寬廣的科學(xué)技術(shù)知識面、良好的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才,而隨著集成電路、液晶、有機薄膜發(fā)光及太陽能電池等信息產(chǎn)業(yè)投產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大,從事基本勞動的產(chǎn)業(yè)技術(shù)工人需求量也在大幅增加,目前很多企業(yè)正處在“用工荒”。這給職業(yè)教育開設(shè)微電子技術(shù)專業(yè)帶來的契機,我們必須牢牢抓住這個契機,為社會培養(yǎng)合格的技術(shù)工人,適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展。
4.突出職教特色,校企結(jié)合開設(shè)課程
合格人才的培養(yǎng)不是一個孤立的事件,而是一個復(fù)雜的工程,它既是專業(yè)知識的培訓(xùn)過程又是思想道德素質(zhì)的提高過程;它要求學(xué)校要適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,培養(yǎng)的學(xué)生既要有專業(yè)技能又要腳踏實地:既要有“教方”教改的靈活變化,更要有“學(xué)方”學(xué)習(xí)內(nèi)容的切合實際。
這些決定教育質(zhì)量和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)節(jié)相輔相成、缺一不可。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教育質(zhì)量、規(guī)模、結(jié)構(gòu)和市場的關(guān)系是一種相互制約、相輔相成的辯證關(guān)系。教學(xué)必須適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展需要,課程設(shè)置、專業(yè)規(guī)模和結(jié)構(gòu)必然受到行業(yè)市場冷熱的影響。就學(xué)校而言,教育質(zhì)量除了受到教師、教材、課程、授課方式等純教學(xué)因素的影響之外,同時受到產(chǎn)業(yè)規(guī)模和結(jié)構(gòu)的制約,課程結(jié)構(gòu)設(shè)置要和企業(yè)需求密切結(jié)合。
課程設(shè)置中:明確設(shè)課目的。明確基礎(chǔ)課、實訓(xùn)課之間的學(xué)時比例,要了解社會需求對課程的模式、培養(yǎng)方向起到?jīng)Q定性作用。起點不同的學(xué)生技術(shù)專業(yè)也應(yīng)定位在不同的培養(yǎng)層次上。
一般來講,高中畢業(yè)起點的學(xué)生課程選擇應(yīng)該在對材料生長的了解、清洗工藝、凈化及器件工藝的學(xué)習(xí)掌握;初中起點學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)是普通型工人,學(xué)校的辦學(xué)目標(biāo)不能一刀切,應(yīng)根據(jù)需求分出層次。內(nèi)容應(yīng)根據(jù)市場需求,不能盲目制定教學(xué)計劃而脫離實際,要大膽結(jié)合企業(yè)用工需求,培養(yǎng)稱職的技術(shù)工人。
教學(xué)環(huán)節(jié)中:在目前的社會環(huán)境和市場調(diào)節(jié)的作用下,如何提高教學(xué)質(zhì)量是一個重大和綜合性的課題。影響教學(xué)質(zhì)量的校內(nèi)要素是“教”與“學(xué)”,“教方”的要素有:教師隊伍、課程設(shè)置、教材選擇、教學(xué)方式;“學(xué)方”的要素是學(xué)習(xí)目的、上課態(tài)度。
在這些方面存在著:教方能否真正及時了解和掌握市場信息,教師有沒有適應(yīng)市場需求的教學(xué)能力;課程設(shè)置能不能和學(xué)生的接受能力吻合,既要按需設(shè)課也要“因人設(shè)課”,實驗和實習(xí)環(huán)節(jié)不能流于形式:教材選擇和講授內(nèi)容既要按照統(tǒng)一標(biāo)準,又要“因人施教”、“因需施教”;教學(xué)方式達到在不偏離教學(xué)要求前提下的多樣化:以寬進嚴出的原則對待學(xué)生、教授知識。
從“教”與“學(xué)”兩個方面來抓“質(zhì)量”:首先,必須重視教師隊伍的建設(shè),注重教師的基本素質(zhì),如思想品德、敬業(yè)和專業(yè)知識面等;其次應(yīng)該注重教師的再學(xué)習(xí),這包括教授課程的學(xué)習(xí)與拓寬,要掌握捕捉微電子學(xué)科發(fā)展的洞察力和知識的更新能力;其次,隨著電子科學(xué)與技術(shù)的不斷發(fā)展,應(yīng)該注重課程設(shè)置的不斷更新和調(diào)整;第三,課程設(shè)置必須同樣注重教學(xué)和實驗兩個環(huán)節(jié),加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié);帶學(xué)生多參加實訓(xùn),對于培養(yǎng)學(xué)生的接受、掌握專業(yè)知識和動手能力非常必要;即課堂與課下相結(jié)合、講課與實驗相結(jié)合、平時與考試相結(jié)合。
從前面國內(nèi)外電子科學(xué)與技術(shù)行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢來看,美國、西歐、日本、韓國、臺灣地區(qū)的電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)早已完成飛速發(fā)展的上升期,進入穩(wěn)步而緩慢的平臺。而我國隨著市場開放和外資的不斷涌入,電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)正突飛猛進、煥發(fā)活力。今后我國電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)還將有明顯的發(fā)展空間,高科技含量的自主研發(fā)的產(chǎn)品將會占領(lǐng)全球主導(dǎo)市場,隨著社會需求逐步擴大,微電子技術(shù)專業(yè)的就業(yè)前景十分看好。
目前,市場對從事此類工作的工人需求是供不應(yīng)求的,呈現(xiàn)“用工荒”狀態(tài),而且真正經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的合格技術(shù)工人幾乎很難找到,農(nóng)民工缺乏相應(yīng)的技術(shù)不能滿足像因特公司、京東方、上廣電、大連路明集團、久久光電這些科技產(chǎn)業(yè)的用工需要,從這一點來看,企業(yè)急需具有一定技術(shù)技能型的工人來充實一線生產(chǎn)。因此,今后幾年內(nèi),職業(yè)教育應(yīng)該注重微電子技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域人才的培養(yǎng)。
姓 名: 林妙 性 別: 女
婚姻狀況: 已婚 民 族: 漢族
戶 籍: 廣東-河源 年 齡:24
現(xiàn)所在地: 廣東-深圳 身 高: 165cm
希望地區(qū): 廣東
希望崗位: 行政/人事類-行政助理/文員
求職意向: 辦公室文員、 行政助理、 人事助理、 人事文員
待遇要求: 可面議 要求提供住宿
最快到崗: 隨時到崗
教育經(jīng)歷
1997-09 ~ 2000-07 紫金縣紫金中學(xué) 文科 高中
工作經(jīng)驗
(2009-02 ~ 2011-08)
公司性質(zhì): 私營企業(yè) 行業(yè)類別: 其它生產(chǎn)、制造、加工
擔(dān)任職位: 行政助理 崗位類別: 行政助理/文員
工作描述:
A、協(xié)助行政經(jīng)理處理各項日常事務(wù),進行重要日程安排及其他對外聯(lián)系工作,協(xié)調(diào)各部門的關(guān)系、做好溝通工作;
B、負責(zé)招聘、入職、離職辦理、考勤、社保、勞動合同簽訂、飯?zhí)檬聞?wù)、宿舍事務(wù)、人事檔案管理及薪資的核算,檔案管理,并建立健全的文件管理系統(tǒng);
C、負責(zé)6S和后勤管理,辦公用品的申購和發(fā)放,維持行政后勤工作正常運作;
D、負責(zé)擬定下達通知、擬寫計劃總結(jié)、會議記錄、申請、報告、合同等應(yīng)用文書的組織、書寫工作,
E、負責(zé)消防培訓(xùn)及特殊設(shè)備的管理,完善、制定各項規(guī)章制度,完善車輛調(diào)度、保養(yǎng)、年檢及保險等;
F、熟練使用Word、Excel、ppt辦公軟件、熟練使用辦公設(shè)備等。
(2007-08 ~ 2008-01)
公司性質(zhì): 私營企業(yè) 行業(yè)類別: 電子、微電子技術(shù)、集成電路
擔(dān)任職位: 生產(chǎn)部文員 崗位類別: 行政助理/文員
工作描述: A、協(xié)助生產(chǎn)部主管日常工作;
B、負責(zé)每天的半成品、成品《生產(chǎn)檢驗日報表》、《生產(chǎn)周報》及《生產(chǎn)月報》的統(tǒng)計、提交、發(fā)放工作;
C、負責(zé)生產(chǎn)部所有資料的管理,做好分類、建檔、借閱管理工作;
D、熟悉生產(chǎn)管理的各種檢驗手段、方法、標(biāo)準和物料供應(yīng)流程,具備良好的數(shù)理統(tǒng)計分析能力,熟練閱讀相關(guān)技術(shù)文件。
公司性質(zhì): 私營企業(yè) 行業(yè)類別: 電子、微電子技術(shù)、集成電路
擔(dān)任職位: 資材部倉管 崗位類別: 文員
工作描述:
A、熟悉倉庫管理流程,能確保貨物卡、帳、物一致,懂先進先出原則;能準確做好貨物進銷存明細帳目的及時登記和上報;
B、懂得貨物收、發(fā)、存管理;能做好倉位的籌劃與正確的擺設(shè)及倉庫日常6S管理工作;
C、能使倉儲資源得到合理有效的利用,減少倉庫物料呆滯庫存或損耗;
D、熟練進銷存系統(tǒng)和電腦辦公軟件。
技能專長
專業(yè)職稱:
計算機水平: 中級
計算機詳細技能: 熟練電腦辦公軟件
技能專長: 熟悉人事招聘、入職、離職辦理、考勤、社保、勞動合同簽訂、飯?zhí)檬聞?wù)、宿舍事務(wù)、人事檔案管理及薪資的核算,檔案管理工作。
語言能力
普通話: 流利 粵語: 流利
英語水平: 口語一般
“微電子工藝”“微電子系列實驗”“生產(chǎn)實習(xí)”是微電子課程群中教學(xué)內(nèi)容相近,教學(xué)形式不同的3門專業(yè)課程,我校對其進行了整合教學(xué)研究,提出了新的教學(xué)模式,編寫了涵蓋這3種形式教學(xué)內(nèi)容的教材,設(shè)計了教學(xué)方案,并進行了初步實施及評價。
1 微電子工藝課程分析
1.1 原課程安排
“微電子工藝”是當(dāng)前高校電子類本科專業(yè)的核心課程,其教學(xué)目的是使學(xué)生掌握硅集成電路芯片制造工藝的基本原理和方法,了解微電子產(chǎn)品制造關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展方向。而“微電子系列實驗”和“生產(chǎn)實習(xí)”是與“微電子工藝”課程內(nèi)容關(guān)聯(lián)性很強的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。“微電子系列實驗”是獨立設(shè)置的實驗課程,其教學(xué)目的是使學(xué)生掌握硅芯片關(guān)鍵工藝的實驗、檢測技術(shù)和常用儀器的使用方法。“生產(chǎn)實習(xí)”則是通過組織學(xué)生到現(xiàn)代化企業(yè)參觀學(xué)習(xí),在工藝線上直接參與生產(chǎn)實踐[5],使之了解微電子產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,行業(yè)發(fā)展動態(tài),從而提高他們解決問題的能力及綜合素質(zhì)。本質(zhì)上,這3門課程是教學(xué)形式不同,但教學(xué)內(nèi)容相近的一個課程模塊。在當(dāng)前的教學(xué)大綱中,這3門課程都是獨立開設(shè)的,通常在大三上學(xué)期分別開出40學(xué)時的工藝課、20學(xué)時的系列實驗和4周的生產(chǎn)實習(xí)。因此,“微電子工藝”課堂教學(xué)和實踐教學(xué)結(jié)合的較為松散,總學(xué)時數(shù)也偏多。
1.2 教學(xué)現(xiàn)狀分析
“微電子工藝”具有涉及知識面寬,綜合性強,理論與實踐結(jié)合緊密的特點。若只采取課堂教學(xué),對毫無實踐經(jīng)驗的學(xué)生而言,課程涉及的技術(shù)性內(nèi)容繁雜,知識點多且分散,全面理解學(xué)習(xí)內(nèi)容的難度大。在為2009級學(xué)生開出本課程之后進行了問卷調(diào)查。其中“對工藝課知識的理解程度”這一問題,在58張答卷中只有1人選擇“能全部理解”,約60%的學(xué)生選擇“大部分理解”(如圖1所示)。
在對微電子課程群中其他相關(guān),如“微電子器件原理”“集成電路設(shè)計”等課程主講教師進行的調(diào)研中,普遍認為若將各自獨立開設(shè)的“微電子工藝”“微電子系列實驗”和“生產(chǎn)實習(xí)”作為一個課程模塊進行整合教學(xué),穿插授課,更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。
2 課程整合研究
2.1 課程整合
首先在培養(yǎng)計劃上將“微電子工藝”“微電子系列實驗”和“生產(chǎn)實習(xí)”整合為課堂/實驗/實習(xí)一個微電子工藝課程模塊,該課程模塊的教學(xué)目標(biāo)為:培養(yǎng)熟知國內(nèi)外先進微電子關(guān)鍵工藝,并具有一定工藝設(shè)計、分析,以及解決實際工藝問題能力的人才。
通過對原課程內(nèi)容分析,將微電子工藝課程模塊中3部分內(nèi)容都進行了優(yōu)化(如圖2所示)。該課程模塊由一個課程組在大三上學(xué)期連續(xù)穿插教學(xué),以避免教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)。因此,可以在不壓縮教學(xué)內(nèi)容、不降低教學(xué)效果的前提下,將授課學(xué)時數(shù)定為:講課40學(xué)時/實驗16學(xué)時/生產(chǎn)實習(xí)3周,與原課時數(shù)相比有了較大縮減。
課程組在原微電子工藝課程講義基礎(chǔ)上,結(jié)合微電子工藝學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀,編寫了涵蓋3種教學(xué)形式、內(nèi)容的教材:《集成電路制造技術(shù)—原理與工藝》。該教材已于2010年9月由電子工業(yè)出版社出版,并基于此教材制作了多媒體課件。
2.2教學(xué)模式的整合
課程組設(shè)計了微電子工藝課程模塊的整合教學(xué)模式(如圖3所示)。整個教學(xué)過程是師生共同參與的、動態(tài)的、雙向的信息傳播過程。
課堂教學(xué)采取講課為主,自學(xué)討論為輔的形式,課后穿插參觀微電子生產(chǎn)線等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。教師講授教材各單元、章節(jié)中的重點、難點,課堂上設(shè)置問答等少量的“教”“學(xué)”互動形式。其他內(nèi)容采?。航處熓紫忍岢鰡栴},再組織學(xué)生在課堂上自學(xué),然后展開討論,最后進行歸納總結(jié)。這既調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又能提高學(xué)習(xí)效率。為避免出現(xiàn)只有部分學(xué)習(xí)積極性高的學(xué)生參與課堂討論的現(xiàn)象,教師隨機抽取學(xué)生回答問題,并作為平時成績記錄。在課堂學(xué)習(xí)階段,組織學(xué)生參觀微電子生產(chǎn)工藝線,讓他們在實際生產(chǎn)情景中理解課堂講授的相關(guān)內(nèi)容。
課堂教學(xué)之后進入實驗和晶體管制作實踐教學(xué)階段。實驗項目是針對關(guān)鍵工藝參數(shù)進行測試,以及有關(guān)芯片性能測量設(shè)置的實驗,因此將其穿插在晶體管芯片制作過程中進行。
3 整合教學(xué)的初步實施及評價
受原教學(xué)計劃限制,在2011年秋季學(xué)期末,主要開出了整合后的微電子工藝課程模塊課堂教學(xué)部分,其他內(nèi)容在2012年春季學(xué)期初開出。
3.1 對教材的評價
采用新編的《集成電路制造技術(shù)—原理與工藝》教材和多媒體課件進行了課堂教學(xué)。課程結(jié)束后進行的問卷調(diào)查表明,學(xué)生對新編教材和課件的滿意度較高(如圖4所示)。
另外,從電子工業(yè)出版社的統(tǒng)計結(jié)果來看,盡管該教材是受眾面很小的專業(yè)課教材,但自2010年9月出版至今,已售出4 000余冊,被國內(nèi)數(shù)十家高校選作微電子工藝或集成電路工藝基礎(chǔ)等課程的教材使用。由此可以說該教材得到了同行的普遍認可。
3.2 課堂教學(xué)方法及評價
在以整合教學(xué)模式進行的“微電子工藝”課堂教學(xué)實踐中,每次課的前幾分鐘都進行了提問,以便督促學(xué)生在課后復(fù)習(xí),并引出本次課教學(xué)內(nèi)容;課堂上講授了基本單項工藝的原理、模型、物理基礎(chǔ),以及基本方法等重要內(nèi)容;而對于大量工藝技術(shù)與設(shè)備等內(nèi)容,先提出問題,再組織學(xué)生自學(xué)后討論,最后進行歸納總結(jié);對學(xué)生回答問題和討論發(fā)言都作為平時成績進行記錄。在課堂教學(xué)期間,組織學(xué)生參觀了哈工大微電子平面工藝線,以利于他們對基本工藝方法與設(shè)備等內(nèi)容的理解。
從課程結(jié)束后所作的問卷調(diào)查可知,學(xué)生喜歡的教學(xué)方式 與實際所采用的授課方式大體一致(如圖5所示)。學(xué)生對本課程的評教結(jié)果為“A+”。而且,微電子課程群后續(xù)課程主講教師也反映:這屆學(xué)生的微電子工藝基礎(chǔ)知識較扎實。
3.3 實踐教學(xué)及評價
微電子工藝的實驗和實習(xí)是在我校微電子實驗室進行的。首先開設(shè)了“高純水制備”“微電子清洗”兩個講座;然后學(xué)生自制了晶體管,進行了工藝實驗;最后,組織學(xué)生參觀了哈爾濱晶體管有限公司的器件生產(chǎn)工藝線。
在圖2中,把晶體管制作劃分為了6個關(guān)鍵工序。因此,學(xué)生自制晶體管也分為6個組,要求每個組負責(zé)一個關(guān)鍵工序:確定工藝條件、進行工藝操作、解決出現(xiàn)的問題、記錄工藝現(xiàn)象、條件、參數(shù)等。這樣盡管學(xué)生人數(shù)較多(全系64人),也能保證每名學(xué)生都參與到自制晶體管和相關(guān)的生產(chǎn)管理過程中來。另外,鼓勵學(xué)生在完成自己組工作之外參與其他組的工作。在整個實踐教學(xué)過程中學(xué)生積極性很高,充分發(fā)揮出各自的綜合能力。
從學(xué)生遞交的總結(jié)報告來看,這次微電子工藝實踐教學(xué)效果很好,學(xué)生們普遍認為:提高了動手能力,學(xué)會了分析、解決問題的方法,更重要的是培養(yǎng)了團隊意識和團隊合作能力。對今后的學(xué)習(xí)與工作都有較大幫助。
4 結(jié)束語
我校對“微電子工藝”“微電子系列實驗”和“生產(chǎn)實習(xí)”這3門教學(xué)形式不同,內(nèi)容相近課程進行的教學(xué)整合研究表明:在專業(yè)課程教學(xué)改革中,將課堂教學(xué)和實踐教學(xué)整合為一個專業(yè)課程模塊,建立統(tǒng)一的課程體系,編寫涵蓋理論與實踐2方面內(nèi)容的教材,由一個課程組進行連續(xù)穿插授課,這種整合教學(xué)模式是可行的,教學(xué)效果良好,同時又減少了授課學(xué)時數(shù)。
參考文獻
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[3] 張園.整合教學(xué)法在模擬電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科教文匯.2011.10(下):58-59.
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【關(guān)鍵詞】計算機監(jiān)控系統(tǒng);煤礦生產(chǎn);運輸
煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、多變、條件惡劣,煤礦井下生產(chǎn)過程自動監(jiān)控系統(tǒng)一直是煤礦安全、高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)。隨著通訊技術(shù)、計算機技術(shù)和自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展,控制系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢已日趨明顯。煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化、智能化和管理控制一體化的方向演變是控制系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的必然,也同時滿足煤礦生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)過程特點的需要。
1.計算機控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀
由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展,使許多傳感器、執(zhí)行機構(gòu)、驅(qū)動裝置等現(xiàn)場設(shè)備智能化,人們便開始尋求用一根通信電纜將具有統(tǒng)一的通信協(xié)議、通信接口的現(xiàn)場設(shè)備連接起來,在設(shè)備層傳遞的不再是IP0(4~20mAP24VDC)信號,而是數(shù)字信號,這就是現(xiàn)場總線。由于它解決了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的自身可靠性和開放性問題,現(xiàn)場總線技術(shù)逐步成為了計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。一些發(fā)達的工業(yè)國家和跨國工業(yè)公司都紛紛推出自己的現(xiàn)場總線標(biāo)準和相關(guān)產(chǎn)品。
現(xiàn)場總線溝通了生產(chǎn)過程現(xiàn)場設(shè)備之間及其與更高控制管理層之間的聯(lián)系,為徹底打破自動化信息孤島創(chuàng)造了條件。現(xiàn)場總線導(dǎo)致了傳統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)的變革,形成了新型的網(wǎng)絡(luò)集成式全分布控制系統(tǒng))現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS:Fieldbus Control System)。20世紀80年代逐步形成了幾種有影響的現(xiàn)場總線技術(shù),它們以國際標(biāo)準化組織(ISO)的開放系統(tǒng)互聯(lián)模型(OSI)為基本框架,根據(jù)行業(yè)的應(yīng)用需要施加某些特殊規(guī)定后形成的標(biāo)準,在較大范圍內(nèi)取得了用戶與制造商的認可。
現(xiàn)場總線的出現(xiàn),為煤礦井下這一復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場提供了一個可靠的、分布式的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)平臺。同時也為煤礦井下和地面控制系統(tǒng)之間、煤礦生產(chǎn)過程控制和生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)之間的集成提供有力的技術(shù)支持,方便地實現(xiàn)煤礦井下生產(chǎn)過程的地面實時監(jiān)控。
2.計算機監(jiān)控系統(tǒng)在煤炭運輸中的作用
煤炭運輸中的計算機監(jiān)控系統(tǒng),利用計算機進行串行通信來實現(xiàn)對工業(yè)集散進行控制,其主要由上位機與下位機兩個部分構(gòu)成。下位機的傳感器將煤炭運輸情況以光纖信號形式傳送到井上的上位機里,上位機連接的計算機通過識別解碼將其以動畫形式在顯示屏里顯現(xiàn)出井下傳輸機的工作情況,如果出現(xiàn)故障,就會使上位機連接的報警器進行報警,并根據(jù)計算機上顯示出的故障類型自主下達故障處理信號,而防止故障對生產(chǎn)進一步延滯,有效地減少了下井作業(yè)人員的數(shù)量,提高了生產(chǎn)效率。而且也將井下生產(chǎn)線上的情況及時傳送給決策者,方便其統(tǒng)計各類故障的幾率,及時查找出傳輸工具的故障原因,并對其檢修,以確保生產(chǎn)一線一直以最低故障率進行生產(chǎn)。
2.1上位機的監(jiān)控動畫和工作現(xiàn)場一致
計算機監(jiān)控系統(tǒng)首先要具有實時性的特點,以保證監(jiān)控界面上顯示的畫面和井下工作現(xiàn)場中的設(shè)備狀態(tài)相一致。為了達到這種效果,在設(shè)計程序時要利用一個二維數(shù)組,來作為聯(lián)接井下設(shè)備和監(jiān)控界面畫面之間的橋梁。
由下位機去采集現(xiàn)場信號,并將其傳輸?shù)缴衔粰C中去,由上位機進行分析整理,進而將有特定意義的數(shù)據(jù)寫進二維數(shù)組中去。與此同時,上位機的程序定時去讀取二維數(shù)組里的數(shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)據(jù)的特定含義去控制監(jiān)控界面上的顯示內(nèi)容。
通過此種方式,使現(xiàn)場編入二維數(shù)組和讀取二維數(shù)組里的數(shù)據(jù)成為兩個獨立存在的過程,互相并沒有影響,進而保證上位機中的監(jiān)控動畫同時顯示出了井下工作現(xiàn)場的作業(yè)情況。
2.2下位機的硬件構(gòu)成
下位機系統(tǒng)主要負責(zé)實時數(shù)據(jù)的采集,其硬件主要由工業(yè)級的單片微機、傳感器及傳感器連接件、電源電路和放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字處理電路、人機對話界面、語音電路、通信電路和報警輸出電路構(gòu)成。各種實時數(shù)據(jù)會被傳感器所獲取,之后進行信號轉(zhuǎn)換。例如,輸送帶的張力會由張力傳感器對力值信號進行轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娦盘枺娦盘枙环糯箅娐酚枰苑糯蠛蜑V波,再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路去轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,該數(shù)字量再由計算機進行整理,最后與上限和下限這些預(yù)先設(shè)定好的定值進行比較,而一旦張力值超限,計算機就會給出報警信號和發(fā)出相應(yīng)的觸點信號,該觸點信號就可以作為開關(guān)主拖動電機的信號使用,亦可以作為拉緊絞車電動機的正反轉(zhuǎn)控制使用,由此便可以實現(xiàn)對張力的自動控制。
2.3通信方式設(shè)計
這里的計算機監(jiān)控系統(tǒng)所采用的是兩級通信方式,讓上位機和下位機不直接連接在一起,而是分別與現(xiàn)場控制中心進行連接,1個上位機最多能和 4個現(xiàn)場控制中心進行連接,而一個現(xiàn)場的控制中心最多可以和8 個下位機智能終端進行連接,所以煤炭傳輸?shù)谋O(jiān)控系統(tǒng)最多可以同時監(jiān)控32臺帶式輸送機的作業(yè)情況。其中上位機只和現(xiàn)場控制中心進行直接通信,而現(xiàn)場控制中心則負責(zé)和多臺下位機進行相互通信。
為了防止多個下位機在同一時間上傳現(xiàn)場作業(yè)信號,發(fā)生信號間的沖突問題,這里采用了上位機循環(huán)點名的方法,從而使上傳的數(shù)據(jù)有序。上位機將現(xiàn)場控制中心號和終端機號等信息結(jié)合到一個數(shù)據(jù)里,可以叫它“點名數(shù)據(jù)”,然后上位機循環(huán)發(fā)送這種數(shù)據(jù)到現(xiàn)場控制中心,再由現(xiàn)場控制中心下發(fā)。各個終端機根據(jù)這種“點名數(shù)據(jù)”,來判斷自己是否是接受點名的機器,然后接受點名了的終端機會將自己監(jiān)控的帶式輸送機的作業(yè)情況上傳至現(xiàn)場控制中心,進而傳送到上位機中去?!包c名數(shù)據(jù)”的發(fā)送時間的間隔是100ms,這樣即使上位機要和32臺下位機進行間接連接,也可以在3.2s內(nèi),將“點名數(shù)據(jù)”。
在下位機之間循環(huán)一遍,從而保證了井下作業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)可以及時傳送到上位機,也可以對發(fā)生的故障在第一時間里發(fā)出警報和進行實時處理。
3.結(jié)語
計算機監(jiān)控系統(tǒng)的引入,不僅可以減少相應(yīng)作業(yè)人員的數(shù)量,還可以保證煤礦生產(chǎn)中井下作業(yè)的安全,以及煤炭產(chǎn)量的提升等。所以,我們需要在更多的方面引入計算機的監(jiān)控系統(tǒng),如對煤炭的二次加工,對礦井的深度開采等,也要在實踐的過程中對發(fā)生的問題及時研究和做出處理。 [科]
【參考文獻】
關(guān)鍵詞:機電一體化;內(nèi)涵;汽車工業(yè);應(yīng)用
一、機電一體化的內(nèi)涵
機電一體化綜合集成了電子工程和機械工程技術(shù),實現(xiàn)了面向任務(wù)的機電一體化功能,它可以有效地協(xié)助技術(shù)設(shè)計人員對某項生產(chǎn)管理項目進行特定的技術(shù)開發(fā)和設(shè)計。機電一體化的方法論包括信息控制理論和工程系統(tǒng)理論,而一體化是機電一體化的核心思想。
二、機電一體化的特點
1.安全性高
機電一體化系統(tǒng)可以提供包括警報、監(jiān)控、診斷、保護在內(nèi)的一體化自動服務(wù),在工作過程中當(dāng)發(fā)生相關(guān)故障時可以自動采取保護辦法,諸如當(dāng)工作電壓過高或過低時,會自動停止工作或發(fā)出警報提醒操作人員采取措施,最大程度上保障相關(guān)設(shè)備和操作人員的安全,保障財產(chǎn)設(shè)備等不受損害。
2.生產(chǎn)能力強
機電一體化產(chǎn)品系統(tǒng)的信息處理與控制一般都是自動化的,具有較高靈敏的檢測控制能力,在計算機控制系統(tǒng)的作用下可以更為精確地確保機械設(shè)備裝置完成所設(shè)計的動作,從而更好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量。更為重要的是,機電一體化產(chǎn)品系統(tǒng)自動化的控制和操作,極大地提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低了單位產(chǎn)品的成本。
3.適用范圍廣
機電一體化產(chǎn)品系統(tǒng)強大的技術(shù)綜合能力使之已經(jīng)超越了單一產(chǎn)品功能的范疇,再加上其自身較高的自動化水平,可以滿足客戶更為復(fù)雜的需求,提供個性化解決方案。機電一體化產(chǎn)品較高的智能化、自我保護性、自動監(jiān)控性、可擴展性使之可以應(yīng)用于不同的環(huán)境和場合。
三、汽車工業(yè)領(lǐng)域機電一體化的應(yīng)用
1.自動變速器系統(tǒng)
汽車自動變速器的主要作用是降低汽車行駛過程中的功率損耗,提升汽車動力系統(tǒng)的有效功率,通過增加變速檔數(shù)實現(xiàn)汽車的舒適安全行駛。汽車行駛過程中,發(fā)動機的實時運行狀態(tài)需要借助傳感系統(tǒng)進行測量,測量的數(shù)據(jù)信息通過電子監(jiān)控設(shè)備進行處理,并且具有換擋信息程序、開關(guān)程序以及開關(guān)關(guān)閉程序,根據(jù)汽車最優(yōu)行駛的條件要求來選擇相應(yīng)的電子監(jiān)控裝置。如汽車發(fā)動機啟動后,相關(guān)的警示燈關(guān)閉,說明系統(tǒng)功能正常;如果警示燈未關(guān)閉,那么這時的自動變速器就處于非電控狀態(tài),但其仍然可以正常工作,只是相關(guān)的優(yōu)化性能不再生效。
2.制動系統(tǒng)
起初的汽車一般在后輪安裝制動設(shè)備,隨著汽車行駛速度的不斷提升,單純在后輪安裝制動設(shè)備已經(jīng)無法有效提供充足的制動動力,促使了汽車前輪也需要安裝相應(yīng)的制動設(shè)備。當(dāng)汽車制動設(shè)備工作時,汽車的動態(tài)軸負荷就會轉(zhuǎn)移、前輪的載重量就會增加、后輪載重量降低,但后輪發(fā)生抱死時更容易使汽車失去方向控制能力,于是汽車防抱死制動設(shè)備就產(chǎn)生了。汽車防抱死制動設(shè)備的主要功能就是可以感知制動發(fā)生時每個車輪的瞬間運動方向,并且根據(jù)相關(guān)情況調(diào)節(jié)制動設(shè)備的動力鉅大小,防止抱死現(xiàn)象的發(fā)生。ABS防抱死系統(tǒng)就是比較著名的電子監(jiān)控技術(shù),提升了汽車行駛的安全性。
3.計算機控制發(fā)電機系統(tǒng)
計算機微處理器或者集成電路用以控制發(fā)電機單元,利用傳感器負責(zé)接收電壓信號,并獲得發(fā)動機的脈沖數(shù)據(jù),傳送到發(fā)動機電控單元中。信號模擬器通過數(shù)字模型輸出數(shù)字信號,以這些信息為基礎(chǔ)發(fā)電機控制單元對點火時間、燃料空氣比例、循環(huán)排氣效率進行優(yōu)化計算,并將計算結(jié)果作為控制點火設(shè)備和燃料閥開關(guān)大小的參數(shù),從而控制燃料與空氣的適當(dāng)比例。在燃料空氣比增加時,會使得點火困難;當(dāng)燃料空氣比降低時由于氧氣缺乏,造成燃料燃燒不充分,排放的氣體中一氧化碳的含量會增加。
4.激光測距雷達系統(tǒng)
在汽車前面部位安裝測距激光雷達,當(dāng)激光光束遇到障礙物后就會散射,當(dāng)散射信號被捕捉到,測出車輛與障礙物之間的距離,使用計算機系統(tǒng)對障礙物方位信息進行持續(xù)的動態(tài)測量和跟蹤,就能夠準確判斷障礙物是否在運動,并計算出其運動速度和車間距離,根據(jù)運行軌跡判斷其是否能夠與車輛發(fā)生碰撞,從而提醒車輛駕駛員調(diào)整車輛運行速度、方向。當(dāng)出現(xiàn)危險情況時,系統(tǒng)會發(fā)出警報信息。
四、總結(jié)
機電一體化融合了眾多技術(shù)、跨越了多個領(lǐng)域,它是一種集成產(chǎn)品,特別是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)為機電一體化的實現(xiàn)帶來了真正的飛躍和突破,成為工業(yè)生成自動化控制中的一項重要技術(shù)。它有效地提升了汽車產(chǎn)品的質(zhì)量和駕乘舒適度,隨著機電一體化解決方案智能化和汽車工業(yè)的發(fā)展,兩者的融合深度將會進一步增強。
參考文獻:
關(guān)鍵字:集中控制、選煤廠、plc、應(yīng)用
abstract: this article introduces the composition control system of coal, function and the realization methods of function system technology, combined with the practice of the port of stone coal washery, explain the application effect of centralized control system.
key words: centralized control、 coal、 plc、 application
隨著選煤廠生產(chǎn)自動化水平的提高,plc控制系統(tǒng)在選煤廠得到了廣泛的應(yīng)用。山西石港煤業(yè)有限責(zé)任公司選煤廠是一座設(shè)計能力90萬t/a的礦井型動力煤選煤廠。選煤廠采用了歐姆龍plc和mcgs組態(tài)軟件對選煤廠生產(chǎn)進行控制和監(jiān)視。
一、集中控制系統(tǒng)
1、集中控制系統(tǒng)組成
全廠集中控制采用omron系列的plc,該系統(tǒng)的控制作為負擔(dān)全廠的生產(chǎn)管理任務(wù),將篩分車間、動篩車間等系統(tǒng)按照“逆煤溜啟車,順煤溜停車”的原則統(tǒng)一工作。
2、集中控制系統(tǒng)設(shè)備
集控系統(tǒng)選用2臺河南工控機,其上位機使用北京昆侖通態(tài)的全中文工控組態(tài)軟件mcgs,編程采用omron cx-one編程軟件工具,cpu采用omorn cj1g—cpu45h。
二、生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)
石港選煤廠集中控制系統(tǒng)范圍包括原煤篩分系統(tǒng)和動篩洗選系統(tǒng)組成的主車間及相關(guān)的各條皮帶、刮板輸送機、給煤機等設(shè)備。
該控制系統(tǒng)所有設(shè)備均具有集中/ 就地兩種控制方式,集中控制用于生產(chǎn),就地控制用于檢修。并通過上位機實現(xiàn)無擾動切換。
在集中控制方式時,設(shè)備按逆煤流方向啟車,按順煤流方向停車原則運行。在啟動或運行過程中,各相連設(shè)備間設(shè)有電器聯(lián)鎖,當(dāng)某臺設(shè)備發(fā)生故障停止時,其上部設(shè)備相應(yīng)停止啟動或運行。在非常情況下,集控室、現(xiàn)場都能停車。在集中控制方式時參加集控的各設(shè)備不能就地開車。集中控制時,起車前,有控制室向現(xiàn)場發(fā)送起車預(yù)告信號,系統(tǒng)中的各設(shè)備按閉鎖關(guān)系和順序的要求自動啟車,在向現(xiàn)場發(fā)送預(yù)告信號和系統(tǒng)啟車過程中,現(xiàn)場和集控室均能撤銷預(yù)告信號,終止啟車過程,并發(fā)出聲光報警信號。當(dāng)設(shè)備故障時,一般事故只做報警,對影響設(shè)備運行和人身安全的事故同時作用于停車。所有參控設(shè)備在集控允許的情況下(就地狀態(tài)),均可在就地實現(xiàn)單臺啟、停;集中運行狀態(tài)時,現(xiàn)場啟車按鈕無效,停車按鈕有作用,現(xiàn)場死機可根據(jù)情況操縱停車按鈕停車,且生產(chǎn)時該臺設(shè)備的來煤方向各設(shè)備均聯(lián)鎖停車。以上這些控制功能都是通過plc及其內(nèi)的程序邏輯來實現(xiàn)的。
三、軟件設(shè)計
1、編程軟件
采用omron cx-one軟件對設(shè)備編程實現(xiàn)對生產(chǎn)的監(jiān)視和監(jiān)控。一般的設(shè)備設(shè)有7個點,對設(shè)備進行信號采集:急停、啟動信號、停止信號、接觸器信號、電源信號、返回信號、電鈴。(跳汰機應(yīng)自帶plc控制系統(tǒng),只接有啟動信號及返回信號)
2、組態(tài)的實現(xiàn)
通過mcgs組態(tài)軟件對系統(tǒng)進行組態(tài)畫面,按照煤線的方面繪制組態(tài)畫面,這樣可以很直接地觀看出系統(tǒng)的工藝流程,此即系統(tǒng)的主畫面。通過組態(tài)mcgs畫面還可以查看 歷史 報表及報警信息,方便更好的了解設(shè)備運行情況和維修系統(tǒng)。
四、plc在選煤廠的應(yīng)用效果
1、可靠性高,抗干擾能力強
高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。plc由于采用 現(xiàn)代 大規(guī)模集成電路技術(shù),采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造,內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù),具有很高的可靠性。從plc的機外電路來說,使用plc構(gòu)成控制系統(tǒng),和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比,電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一,故障也就大大降低。此外,plc帶有硬件故障自我檢測功能,出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。在應(yīng)用軟件中,應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序,使系統(tǒng)中除plc以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護。這樣,整個系統(tǒng)具有極高的可靠性。
2、 plc通信能力的增強及人機界面技術(shù)的 發(fā)展 ,使plc組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。
3、系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小,維護方便,容易改造
plc用存儲邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短,同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。
四、結(jié)語
通過自動化集中控制系統(tǒng),不但可在集控室實現(xiàn)對子控制系統(tǒng)的監(jiān)視,還可使用軟件對系統(tǒng)進行監(jiān)控、調(diào)試和編程。降低了設(shè)備維護和維修量,減輕了員工的負擔(dān)。
通過對選煤系統(tǒng)的不斷改造使選煤工藝和系統(tǒng)控制進一步優(yōu)化,提高了選煤質(zhì)量,加強了生產(chǎn)安全,為該廠的高效發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 參考 文獻 :
①崔莉莉,陳相輝,李辛.《基于plc 的集中控制系統(tǒng)在城郊選煤廠的應(yīng)用》 application of plc centralized control system in control system in outskirts. washery.《煤》coal ,2008.
②王維峰,王新平.plc 《在臨渙選煤廠選煤控制系統(tǒng)中的應(yīng)用》plc in coal processing control system in linhuan coal preparation plant.《煤炭技術(shù)》coal technology ,2009.
隨著世界進入電子信息時代,現(xiàn)代的電子制造企業(yè)對一線人才的需求量日益增大,這對職業(yè)學(xué)校加強電子技術(shù)專業(yè)建設(shè)提出了更高的要求。制訂科學(xué)合理的人才培養(yǎng)方案,建立適應(yīng)社會、企業(yè)需要的專業(yè)課程體系是專業(yè)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)與根本出發(fā)點。只有在大量深入企業(yè)調(diào)研的基礎(chǔ)之上,才能制訂出適用的電子專業(yè)人才培養(yǎng)方案,確定必要的核心專業(yè)課程,并對教學(xué)實施提出有益的建議。
二、調(diào)研工作安排與調(diào)研內(nèi)容
(一)調(diào)查內(nèi)容
1.企業(yè)調(diào)研:
(1)被調(diào)查企業(yè)基本情況;
(2)被調(diào)查企業(yè)對電子技術(shù)專業(yè)人才的需求情況與能力素質(zhì)要求;
(3)被調(diào)查企業(yè)對中等職業(yè)學(xué)校電子技術(shù)專業(yè)建設(shè)及課程設(shè)置的建議。
2.畢業(yè)生調(diào)研:
(1)畢業(yè)生基本情況;
(2)被調(diào)查人對學(xué)校辦學(xué)、師資、專業(yè)建設(shè)等的評價;
(3)被調(diào)查人的工作狀況;
(4)被調(diào)查人對中等職業(yè)學(xué)校電子技術(shù)專業(yè)建設(shè)及課程設(shè)置的建議。
(二)調(diào)研方式
走訪調(diào)研、開座談會。
(三)調(diào)研數(shù)據(jù)分析
1.電子技術(shù)人才需求的背景
電子信息產(chǎn)業(yè)是我國國民經(jīng)濟四大支柱產(chǎn)業(yè)之一,隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)將具有更廣闊的發(fā)展空間與市場需要。從“十一五”時期電子工業(yè)總產(chǎn)值看,平均每年的增長率達到30%,預(yù)計今后五年內(nèi)仍將保持20%以上的增長率。電子工業(yè)總產(chǎn)值占全國工業(yè)總產(chǎn)值比例也逐年增加。這些反映出電子信息產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展、欣欣向榮的良好勢頭。江蘇“十二五”發(fā)展規(guī)劃提出:以集成電路、網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)備、光電顯示、信息家電、汽車電子產(chǎn)品、新型電子元器件等為重點,鞏固提高電子信息產(chǎn)品制造業(yè)發(fā)展水平。
江蘇地區(qū)重點依托南京、蘇州、無錫等國家級和省級信息產(chǎn)業(yè)基地,加快形成電子產(chǎn)品制造基地和信息產(chǎn)業(yè)集群,鼓勵其他有條件的地區(qū)發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)。到2015年,預(yù)計電子信息產(chǎn)業(yè)銷售收入達到20000億元,成為重要的電子信息產(chǎn)業(yè)基地。行業(yè)大發(fā)展,必將帶來人才的旺盛需求。
電子產(chǎn)品制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然帶來人才需求的增長,技術(shù)的進步必然要求人員素質(zhì)的提高。許多企業(yè)一方面為了提高人員效率而精簡缺乏專業(yè)技能的冗余人員,另一方面又大量引入急需的專業(yè)技術(shù)人員。從近幾年畢業(yè)生就業(yè)情況看,電子信息行業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)率一直處在前列。就用工而言,企業(yè)越來越講求實際,這使得既具有一定的理論基礎(chǔ),又有很強實踐操作能力的職校畢業(yè)生成為爭相招聘的對象。
2.江蘇省電子技術(shù)人才需求大勢
電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個高技術(shù)產(chǎn)業(yè),它對人才的需求具有兩方面特點:一是具有高學(xué)歷的開發(fā)、研究、創(chuàng)造性人才;二是具有較熟練操作技能的技術(shù)人員。以江蘇的蘇州工業(yè)園區(qū)為例,整個園區(qū)內(nèi)具有大專以上學(xué)歷的專業(yè)人員約占17%,這些人員主要從事電子產(chǎn)品的開發(fā)、研究以及高層次的生產(chǎn)管理;而70%以上員工是職業(yè)學(xué)校的畢業(yè)生,這些人員主要從事裝配、調(diào)試、維修及生產(chǎn)一線的工作。
3.企業(yè)人才需求分析
2011年對電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查結(jié)果顯示,畢業(yè)生就業(yè)以技術(shù)崗位為主,占55%;其次是以技術(shù)管理為主的管理崗位和營銷崗位,各占20.3%。這些崗位技術(shù)含量高,必須精通技術(shù),一般工人無法勝任。
調(diào)查還表明,電子技術(shù)應(yīng)用第一崗位群為:弱電工藝員、產(chǎn)品設(shè)計員、產(chǎn)品工藝員、產(chǎn)品檢測和維修員、產(chǎn)品營銷員、產(chǎn)品生產(chǎn)計調(diào)員以及院校實驗員等。畢業(yè)生在企事業(yè)單位主要從事電子設(shè)備的運行、安裝、調(diào)試與維修工作;電子設(shè)備安裝、調(diào)試維護工作;電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝編制、工藝實施、儀器設(shè)備檢測、生產(chǎn)調(diào)度,電子電路的設(shè)計工作;電氣電子類產(chǎn)品的營銷與售后技術(shù)服務(wù)工作;電氣電子設(shè)備的技術(shù)改造、技術(shù)管理、產(chǎn)品輔助開發(fā)工作和實驗工作等。
4.畢業(yè)生調(diào)查情況統(tǒng)計與分析
在對各成員校共314名畢業(yè)生樣本調(diào)查統(tǒng)計得出:
(1)本專業(yè)對口就業(yè)率為86%,本專業(yè)的就業(yè)趨勢較為樂觀,社會對專業(yè)人才需求較大;
(2)83%的同學(xué)認為應(yīng)加強實踐類課程安排,學(xué)生感受到企業(yè)對學(xué)生實際操作技能需求較多。
建議學(xué)生在校期間應(yīng)加強的專業(yè)技能
(四)調(diào)研結(jié)論
關(guān)鍵詞:機電;傳動;控制系統(tǒng);設(shè)計;方法
在機電傳動與控制中,將與控制設(shè)備的運動、動作等參數(shù)有關(guān)的部分組成的具有控制功能的整體稱為系統(tǒng)。用控制信號(輸入量)通過系統(tǒng)諸環(huán)節(jié)來控制被控變量(輸出量),使其按規(guī)定的方式和要求變化,這樣的系統(tǒng)稱為控制系統(tǒng)。
1、控制系統(tǒng)的分類
控制系統(tǒng)的分類方式很多,但機械設(shè)備的控制系統(tǒng)常按系統(tǒng)的組成原理分為開環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。
輸出量只受輸入量控制的系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。在任何開環(huán)控制系統(tǒng)中,系統(tǒng)的輸出量都不與參考輸人量進行比較。對應(yīng)于每個參考輸人量,都有一個相應(yīng)的固定工作狀態(tài)與之相對應(yīng),系統(tǒng)中沒有反饋回路(反饋是把一個系統(tǒng)的輸出量不斷直接或間接變換后,全部或部分地返回到輸入量,再將輸入量輸入到系統(tǒng)中去的過程)。用步進電動機作為執(zhí)行元件的經(jīng)濟簡易型數(shù)控機床,其控制系統(tǒng)就是一個開環(huán)系統(tǒng)。這種機床的控制裝置和驅(qū)動裝置根據(jù)機床的坐標(biāo)進給控制信號推動工作臺運動到指定位置,該位置的坐標(biāo)信號不再反饋;當(dāng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)擾動時,輸出量便會出現(xiàn)偏差。因此,開環(huán)控制系統(tǒng)缺乏精確性和適應(yīng)性。但它是最簡單、最經(jīng)濟的一類控制系統(tǒng),一般使用在對精度要求不高的機械設(shè)備中。
在有些控制系統(tǒng)中,輸出量同時受輸人量和輸出量的控制,即輸出量通過反饋回路再對系統(tǒng)產(chǎn)生控制作用。這種存在反饋回路的系統(tǒng)稱為閉紓控制系統(tǒng)。全功能型CNC機器人屬閉環(huán)控制系統(tǒng)。在CNC機床的坐標(biāo)驅(qū)動系統(tǒng)中,以坐標(biāo)位置量為直接輸出量,并在工作臺上安裝長光柵等位移測量元件作為反饋元件的系統(tǒng)才稱為閉環(huán)系統(tǒng)。那些以交、直流伺服電動機的角位移作為輸出量,用圓光柵作為反饋元件的系統(tǒng)則稱為半閉環(huán)系統(tǒng)。目前的CNC機床大多為半閉環(huán)控制系統(tǒng)。采用半閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點在于沒有將伺服電動機與工作臺之間的傳動機構(gòu)和工作臺本身包括在控制系統(tǒng)內(nèi),系統(tǒng)易調(diào)整、穩(wěn)定性好且整體造價低。
2、機電傳動控制系統(tǒng)的設(shè)計方法
2.1模塊化設(shè)計法
機電傳動控制系統(tǒng)由相互制約的五大要素的功能部件組成,也可以設(shè)計成由若干功能子系統(tǒng)組成,而每個功能部件或功能子系統(tǒng)又包含若干組成要素。這些功能部件或功能子系統(tǒng)經(jīng)過標(biāo)準化、通用化和系列化,就成為功能模塊。每一個功能模塊可視為一個獨立體, 在設(shè)計時只需了解其性能、規(guī)格,按其功能來選用,而無需了解其結(jié)構(gòu)細節(jié)。
作為機電一體化產(chǎn)品或設(shè)備要素的電動機、傳感器和微型計算機等,都是功能模塊的實例。再如,交流伺服驅(qū)動模塊(ANOR)就是一種以交流電動機(AM)或交流伺服電動機(ASM)為核心的執(zhí)行模塊。它以交流電源為其主工作電源,使交流電動機的機械輸出(轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速)按照控制指令的要求而變化。
在新產(chǎn)品設(shè)計時,可以把各種功能模塊組合起來,形成所需的產(chǎn)品。采用這種方法可以縮短設(shè)計與研制周期,節(jié)約工裝設(shè)備費用,降低生產(chǎn)成本,也便于生產(chǎn)管理、使用和維護。
2.2柔性化設(shè)計法
將機電一體化產(chǎn)品或系統(tǒng)中完成某一功能的檢測傳感元件、執(zhí)行元件和控制器做成機電一體化的功能模塊,如果控制器具有可編程的特點,則該模塊就成為柔性模塊。例如,采用繼電器可以實現(xiàn)位置控制,但這種控制是剛性的,一旦運動改變時難以調(diào)節(jié)。若采用伺服電動機驅(qū)動,則可以使機械裝置簡化,且利用電子控制裝置可以進行復(fù)雜的運動控制,以滿足不同的運動和定位要求。采用計算機編程還可進一步提高該驅(qū)動模塊的柔性。
2.3取代設(shè)計法
取代設(shè)計又稱為機電互補設(shè)計方法。該方法的主要特點是利用通用或?qū)S秒娮悠骷〈鷤鹘y(tǒng)機械產(chǎn)品中的復(fù)雜機械部件,以便簡化結(jié)構(gòu),獲得更好的功能和特性。
用電力電子器件或部件與電子計算機及其軟件取代機械式變速機構(gòu)。如用變頻調(diào)速器或直流調(diào)速裝置代替減速器、變速箱。用PLC取代傳統(tǒng)的繼電器控制柜,可以大大減小控制模塊的質(zhì)量和體積,并具有柔性化,且可編程控制器便于嵌入機械結(jié)構(gòu)內(nèi)部。用電子計算機及其控制程序取代凸輪機構(gòu)、插銷板、撥碼盤、步進開關(guān)、時間繼電器等,以彌補機械技術(shù)的不足。用數(shù)字式、集成式或智能式傳感器取代傳統(tǒng)的傳感器,以提高檢測精度和可靠性。智能傳感器是把敏感元件、信號處理電路與微處理器集成在一起的傳感器。集成式傳感器有集成式磁傳感器、集成式光傳感器、集成式壓力傳感器和集成式溫度傳感器等。
取代設(shè)計法既適合于舊產(chǎn)品的改造,也適合于新產(chǎn)品的開發(fā)。例如,可用單片機應(yīng)用系統(tǒng)、可編程控制器和驅(qū)動器取代機械式變換機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、離合器,代替插銷板、撥碼盤、步進開關(guān)、時間繼電器等。又如采用多機驅(qū)動的傳動機構(gòu)代替單純的機械傳動機構(gòu),可省去許多機械傳動件,如齒輪、皮帶輪、軸等。其優(yōu)點是可以在較遠的距離實現(xiàn)動力傳動,大幅度提高設(shè)計自由度,增加柔性,有利于提高傳動精度和性能。這就需要開發(fā)相應(yīng)的同步控制、定速比控制、定函數(shù)關(guān)系控制及其他協(xié)調(diào)控制軟件。
2.4融合設(shè)計法
融合設(shè)計法是把機電一體化產(chǎn)品的某些功能部件或子系統(tǒng)設(shè)計成該產(chǎn)品所專用的。用這種方法可以使該產(chǎn)品各要素和參數(shù)之間的匹配問題考慮得更充分、更合理、更經(jīng)濟,更能體現(xiàn)機電一體化的優(yōu)越性。融合法還可以簡化接口,使彼此融為一體。例如,在激光打印機中,就把激光掃描鏡的轉(zhuǎn)軸與電動機軸制作成一體,使結(jié)構(gòu)更加簡單、緊湊;在金屬切削機床中,把電動機軸與主軸部件作成一體,是驅(qū)動器與執(zhí)行機構(gòu)相結(jié)合的又一實例。
特別是在大規(guī)模集成電路和微型計算機不斷普及的今天,完全能夠設(shè)計出傳感器、控制器、驅(qū)動器、執(zhí)行機構(gòu)與機械本體融為一體的機電一體化產(chǎn)品。融合法主要用于機電一體化新產(chǎn)品的設(shè)計與開發(fā)。
2.5系統(tǒng)整體設(shè)計法
系統(tǒng)整體設(shè)計法是以優(yōu)化的工藝為主線,以控制理論為指導(dǎo),以計算機應(yīng)用為手段, 以系統(tǒng)整體最佳為目標(biāo)的一種綜合設(shè)計方法。
系統(tǒng)整體設(shè)計法涉及多種技術(shù)和理論。技術(shù)方面主要包括微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器與檢測技術(shù)、過程控制技術(shù)、伺服傳動技術(shù)及精密機械技術(shù);理論方面包括經(jīng)典控制理論、現(xiàn)代控制理論、智能控制理論、信息論及運籌學(xué)等。
關(guān)鍵詞:制造業(yè) 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè) 優(yōu)化升級
“十三五”時期,是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、提升經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量和效益的關(guān)鍵時期。促進第二產(chǎn)業(yè)優(yōu)化發(fā)展,是首都建設(shè)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)體系、實現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的內(nèi)在要求和必然選擇。首都第二產(chǎn)業(yè)優(yōu)化發(fā)展要求實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)、過程優(yōu)、效益優(yōu),與服務(wù)經(jīng)濟的深度融合和服務(wù)化發(fā)展是第二產(chǎn)業(yè)優(yōu)化發(fā)展的根本路徑。
一、現(xiàn)代制造業(yè)向服務(wù)化發(fā)展
推動現(xiàn)代服務(wù)業(yè)向制造業(yè)各環(huán)節(jié)全面融合滲透,制造業(yè)實現(xiàn)服務(wù)化轉(zhuǎn)型升級,生產(chǎn)制造過程科技含量進一步提高,效益進一步優(yōu)化。到2020年,形成研發(fā)設(shè)計、高端制造、品牌營銷為一體的現(xiàn)代服務(wù)型制造業(yè)體系,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以“高、精、尖”為主,形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端產(chǎn)品、標(biāo)準和自主品牌,打造具有較強競爭力的龍頭企業(yè)和產(chǎn)業(yè)集群,培育具有國際影響力的“首都智造”、“首都創(chuàng)造”品牌。
(一)構(gòu)建具有較強競爭力的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)
促進服務(wù)與產(chǎn)品融合,以軟件提升硬件價值,重構(gòu)產(chǎn)業(yè)價值鏈。在電子信息產(chǎn)業(yè),推動硬件產(chǎn)品與數(shù)字內(nèi)容服務(wù)整合,形成以終端、內(nèi)容分銷渠道和數(shù)字內(nèi)容為主的產(chǎn)業(yè)鏈。鼓勵信息服務(wù)商與電子產(chǎn)品制造商聯(lián)合,開發(fā)應(yīng)用程序,與產(chǎn)品耦合提供附加服務(wù)和產(chǎn)品增值服務(wù)。在移動通信產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,開發(fā)適應(yīng)4G/5G網(wǎng)絡(luò)和移動互聯(lián)網(wǎng)需求的各類增值服務(wù)。構(gòu)造以自主開發(fā)環(huán)境為基礎(chǔ)、以應(yīng)用軟件商店為門戶的商業(yè)模式,實現(xiàn)芯片解決方案與多媒體應(yīng)用內(nèi)容和增值服務(wù)相結(jié)合。加強通訊設(shè)備制造、網(wǎng)絡(luò)運營、集成播控、內(nèi)容服務(wù)之間的融合互動。提高數(shù)字版權(quán)集約水平,完善智能終端產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系,推動產(chǎn)品設(shè)計制造與內(nèi)容服務(wù)、應(yīng)用商店模式整合發(fā)展。促進機械、裝備、電子、汽車等制造企業(yè)進一步完善與產(chǎn)品相配套的電子控制、信息系統(tǒng)、軟件包、操作系統(tǒng)等服務(wù)系統(tǒng),提高產(chǎn)品的差異化水平和競爭力。
推動制造企業(yè)由提品向提供服務(wù)轉(zhuǎn)型升級。提升新能源裝備、節(jié)能環(huán)保裝備、高端制造裝備等行業(yè)的集成服務(wù)能力,實現(xiàn)由生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型。促進發(fā)展工程技術(shù)服務(wù),加強工程總包和系統(tǒng)成套服務(wù)技術(shù)研發(fā),建設(shè)工程項目協(xié)調(diào)服務(wù)平臺。支持裝備制造骨干企業(yè)在工程承包、工程設(shè)計、系統(tǒng)集成、整體解決方案、再制造等方面拓展增值服務(wù)。通過成套服務(wù)、交鑰匙工程為客戶提供一體化的成套安裝,開拓集成化的專業(yè)服務(wù),提升總集成總承包服務(wù)能級,實現(xiàn)向系統(tǒng)解決方案提供商的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。
(二)加強制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上的服務(wù)環(huán)節(jié)
通過內(nèi)部服務(wù)增強、與外部服務(wù)戰(zhàn)略合作,創(chuàng)新服務(wù)手段和方式,進一步提升研發(fā)設(shè)計、營銷交易、售后服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈高端環(huán)節(jié)的服務(wù)能力[1]。
1、提高研發(fā)設(shè)計創(chuàng)新服務(wù)水平
在信息技術(shù)應(yīng)用支撐下,促進制造業(yè)研發(fā)設(shè)計向個性化、網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同化發(fā)展。建設(shè)協(xié)同設(shè)計云架構(gòu)體系,通過云平臺實現(xiàn)企業(yè)間設(shè)計資源共享、開展協(xié)同設(shè)計創(chuàng)新,創(chuàng)造全新的資源使用與組合創(chuàng)新模式。推動裝備制造、生物醫(yī)藥、汽車、電子信息、服裝、家具等行業(yè)龍頭企業(yè)通過模塊化等技術(shù),實現(xiàn)個性化設(shè)計,滿足市場多樣化需求,打造差異化競爭優(yōu)勢。促進文化創(chuàng)意元素融入研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié),支持基于新技術(shù)、新工藝、新裝備、新材料、新需求的設(shè)計應(yīng)用研究,促進工業(yè)設(shè)計向高端綜合設(shè)計服務(wù)轉(zhuǎn)變。
2、提高售后服務(wù)的專業(yè)化水平
通過提高制造產(chǎn)品的智能化水平,開展智能化和實時化的售后服務(wù)。支持裝備制造、汽車等領(lǐng)域企業(yè)開展實時在線支持服務(wù),對所提供的大型、關(guān)鍵設(shè)備產(chǎn)品進行實時監(jiān)控、遠程運行監(jiān)測、故障診斷、預(yù)測維護;對客戶設(shè)備運行實施全過程、全方位的狀態(tài)管理。
3、實現(xiàn)精準化的供應(yīng)鏈管理
在電子、汽車、醫(yī)藥、鋼鐵、石化等制造業(yè)領(lǐng)域,加強精益供應(yīng)鏈管理。建設(shè)信息平臺,實現(xiàn)生產(chǎn)、采購、庫存、銷售等全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同運作,支撐企業(yè)與產(chǎn)業(yè)鏈上下游及關(guān)聯(lián)機構(gòu)有效銜接。支持骨干制造企業(yè)在提高自身供應(yīng)鏈功能的同時拓展市場服務(wù),面向行業(yè)提供專業(yè)的供應(yīng)鏈管理服務(wù)。在電子、汽車等產(chǎn)業(yè)集群中,推動龍頭企業(yè)、中小企業(yè)及第三方供應(yīng)鏈管理企業(yè)共同組成運行高效的供應(yīng)鏈體系,提高產(chǎn)業(yè)集群整體競爭力。
4、加強電子商務(wù)功能
促進裝備、汽車、電子等領(lǐng)域骨干企業(yè)運用電子商務(wù),創(chuàng)新交易模式,提高交易效率。建設(shè)集采購、銷售、客戶服務(wù)等為一體的電子商務(wù)交易平臺,對采購實現(xiàn)全過程統(tǒng)一管理,對客戶需求實現(xiàn)全過程服務(wù)。促進制造企業(yè)與信息服務(wù)企業(yè)實現(xiàn)戰(zhàn)略合作,提升電子商務(wù)平臺的功能。推動龍頭企業(yè)擴展自身平臺,面向行業(yè)建設(shè)電子商務(wù)交易平臺。支持企業(yè)依托電子商務(wù)平臺,建立收集、挖掘商品和服務(wù)供需信息的大數(shù)據(jù)分析和服務(wù)系統(tǒng),基于大數(shù)據(jù)進行精準營銷、精準物流、市場決策分析等智能商務(wù)服務(wù)。
5、開展多元化的融資服務(wù)
支持企業(yè)在產(chǎn)品銷售和使用等階段提供多元化的融資服務(wù),創(chuàng)新產(chǎn)品銷售模式。促進在新能源、節(jié)能環(huán)保等領(lǐng)域開展融資租賃銷售,配合專業(yè)化集成服務(wù),提供多樣化的租賃方案,構(gòu)建融資租賃銷售服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。支持行業(yè)龍頭企業(yè)建立專業(yè)化的金融服務(wù)公司,面向行業(yè)提供服務(wù)。
(三)促進制造過程向數(shù)字化、智能化發(fā)展
促進新一代信息技術(shù)向制造過程深度融合。在生產(chǎn)管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),提高信息系統(tǒng)的信息集成和分析能力,加強生產(chǎn)信息的自動化采集,提高生產(chǎn)管理的智能化水平。在云環(huán)境下開展產(chǎn)品開發(fā)測試,推動研發(fā)制造一體化發(fā)展。促進生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)快速、彈性地部署在云計算平臺上,為生產(chǎn)數(shù)據(jù)的存儲和計算提供強大的計算能力。應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)實現(xiàn)工廠設(shè)施、產(chǎn)品模型、研發(fā)成果和生產(chǎn)管理的數(shù)字化。支持企業(yè)利用大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)生產(chǎn)規(guī)劃和評價系統(tǒng),提高數(shù)據(jù)分析對生產(chǎn)經(jīng)營決策的服務(wù)能力。
促進3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用,提高設(shè)計制造一體化水平。支持核心裝備研發(fā),突破低成本材料與制造、智能人機交互、創(chuàng)意設(shè)計服務(wù)平臺等核心關(guān)鍵技術(shù)。推動3D打印在工業(yè)設(shè)計、文化創(chuàng)意、高端汽車和模具制造、航空航天、醫(yī)療和生物工程等領(lǐng)域的應(yīng)用,帶動制造技術(shù)變革。
二、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)與生產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展
加強科技創(chuàng)新,掌握戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)和自主知識產(chǎn)權(quán),打造產(chǎn)業(yè)核心競爭力;加強商業(yè)模式創(chuàng)新,打造戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)價值網(wǎng)絡(luò)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)。深入推進“創(chuàng)新驅(qū)動、高端發(fā)展、重點跨越、引領(lǐng)示范”發(fā)展戰(zhàn)略,到2020年,將北京建設(shè)成為具有全球影響力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心和策源地。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)由先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),成為帶動現(xiàn)代制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略引擎和推動新興服務(wù)業(yè)發(fā)展的重要動力。
(一)加強技術(shù)創(chuàng)新,提高自主創(chuàng)新能力
加強協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)組織建設(shè)。支持以龍頭企業(yè)、優(yōu)勢企業(yè)為核心,聯(lián)合相關(guān)領(lǐng)域的高校院所,建設(shè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準、服務(wù)等產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織。創(chuàng)新體制機制,面向產(chǎn)業(yè)需求建設(shè)涵蓋中試開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)移、成果孵化等功能的新型產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院。加強建設(shè)各類創(chuàng)新平臺,有效整合各方面的高端創(chuàng)新資源。以創(chuàng)新平臺為載體,完善科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化的促進機制。
建設(shè)蛋白質(zhì)、航空遙感等國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施和納米科技、生命科學(xué)等重要研發(fā)基地。建設(shè)一批國家和北京市工程(技術(shù))研究中心、重點實驗室、工程實驗室、企業(yè)技術(shù)中心。支持新型創(chuàng)新組織和企業(yè)承擔(dān)高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件、新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)、重大新藥創(chuàng)制等重大專項,承擔(dān)國家科技計劃和產(chǎn)業(yè)化項目、北京市重大科技項目、重大科技成果產(chǎn)業(yè)化與應(yīng)用示范項目。支持企業(yè)、高校院所和創(chuàng)新組織參與國家和國際技術(shù)標(biāo)準的創(chuàng)制。
(二)建設(shè)研發(fā)與生產(chǎn)制造相融合的產(chǎn)業(yè)集群
1、新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)
促進產(chǎn)業(yè)融合,完善產(chǎn)業(yè)鏈,提高系統(tǒng)集成和信息增值服務(wù)能力。推動新一代移動通信、下一代互聯(lián)網(wǎng)、下一代廣播電視網(wǎng)等領(lǐng)域核心芯片、高端裝備及智能終端的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,加快發(fā)展移動通信增值服務(wù)、數(shù)字電視增值服務(wù)、數(shù)字電視運營服務(wù)等。在下一代互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)和評測認證公共服務(wù)平臺。加強無線通訊終端核心芯片研發(fā)及整體解決方案開發(fā),建設(shè)涵蓋新一代移動通信標(biāo)準創(chuàng)制、核心芯片、系統(tǒng)設(shè)備、終端產(chǎn)品、運營服務(wù)的產(chǎn)業(yè)鏈,推動智能移動終端與多媒體應(yīng)用、內(nèi)容和增值服務(wù)融合。建設(shè)芯片設(shè)計與整機制造合作平臺,推動設(shè)計、制造、封裝、測試、裝備等各集成電路產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)有效銜接協(xié)作,形成具有較強競爭力的產(chǎn)業(yè)集群。研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的互聯(lián)網(wǎng)通信、數(shù)字家電、信息安全和移動計算平臺等重點領(lǐng)域的嵌入式軟件等專用基礎(chǔ)軟件。研發(fā)推廣軟件應(yīng)用解決方案,創(chuàng)新軟件應(yīng)用服務(wù)模式,建立以運營服務(wù)平臺為基礎(chǔ)的軟件核心價值鏈。
2、生物產(chǎn)業(yè)
推動生物高端制造、醫(yī)藥研發(fā)、醫(yī)療服務(wù)互動融合。加強生物醫(yī)藥關(guān)鍵產(chǎn)品和技術(shù)開發(fā),結(jié)合國家科技重大專項的實施,掌握新藥創(chuàng)制關(guān)鍵核心技術(shù),形成新藥創(chuàng)制和安全評價體系。推動新藥開發(fā)合同研究、健康管理等新業(yè)態(tài)發(fā)展。建設(shè)醫(yī)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的新藥研發(fā)平臺,推動在專業(yè)園區(qū)、醫(yī)藥孵化器等建設(shè)研發(fā)、中試、生產(chǎn)服務(wù)外包平臺。以企業(yè)為主體,實現(xiàn)醫(yī)產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合,提升生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品開發(fā)能力,加強醫(yī)療設(shè)備研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。突破生物制造關(guān)鍵技術(shù)。加強CRO(研發(fā)服務(wù)外包)臨床研究平臺、蛋白抗體藥物CMO(生產(chǎn)服務(wù)外包)平臺、醫(yī)療器械核心部件研發(fā)生產(chǎn)平臺等公共服務(wù)平臺建設(shè),整合生物產(chǎn)業(yè)鏈。支持中國生物技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)聯(lián)盟等產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)展。提升生物醫(yī)藥、生物農(nóng)業(yè)、生物制造和相關(guān)服務(wù)業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模和競爭力,構(gòu)建具有國際先進水平的現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè)體系。
3、新能源汽車產(chǎn)業(yè)
發(fā)展自主品牌的新能源汽車,打造全國高端研發(fā)和裝備制造中心。構(gòu)建技術(shù)開發(fā)、規(guī)模生產(chǎn)、配套設(shè)施完善、運營服務(wù)體系,打造完整的產(chǎn)業(yè)鏈。建設(shè)新能源汽車技術(shù)研發(fā)及測試平臺。推進關(guān)鍵系統(tǒng)和關(guān)鍵零部件的產(chǎn)業(yè)化,提升整車及關(guān)鍵零部件的開發(fā)能力。
4、節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)
加強高效節(jié)能、先進環(huán)保和資源循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)及裝備的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。面向工業(yè)、交通、建筑等重點領(lǐng)域,開發(fā)推廣高效節(jié)能技術(shù)裝備和產(chǎn)品。成為全國技術(shù)創(chuàng)新中心和高端制造基地。培育集工程設(shè)計與建造、設(shè)備制造、技術(shù)服務(wù)、運行管理于一體的系統(tǒng)集成商。
5、新能源產(chǎn)業(yè)
推動新能源產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破、核心裝備研制及產(chǎn)業(yè)化、運行體系建設(shè)和重大示范應(yīng)用,構(gòu)建安全、經(jīng)濟、綠色的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系。加強風(fēng)電設(shè)備制造和系統(tǒng)集成能力。提高太陽能熱利用和風(fēng)電技術(shù)服務(wù)業(yè)運營水平。提高生物質(zhì)能、頁巖氣資源開發(fā)利用等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)水平和工程服務(wù)能力。提高新能源產(chǎn)業(yè)研發(fā)創(chuàng)新能力,培育具有較強競爭力的系統(tǒng)集成商和技術(shù)服務(wù)商。
6、新材料產(chǎn)業(yè)
促進產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合,打造具有較強自主創(chuàng)新能力、研發(fā)生產(chǎn)于一體的新材料產(chǎn)業(yè)集群。推進新型功能材料、共性基礎(chǔ)材料等的研發(fā)創(chuàng)新,實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破。面向電子信息、生物等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代制造業(yè),發(fā)展先進適用材料。形成納米材料等特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)集群。
7、高端裝備制造產(chǎn)業(yè)
促進高端裝備制造與研發(fā)設(shè)計、服務(wù)等環(huán)節(jié)融合互動,提升高端裝備的整體研發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計和技術(shù)服務(wù)等系統(tǒng)集成能力。開展關(guān)鍵共性技術(shù)研究,實現(xiàn)技術(shù)突破,培育自主知識產(chǎn)權(quán)。實現(xiàn)關(guān)鍵裝備的自主發(fā)展,提高整機、關(guān)鍵零部件以及高端通用儀器儀表的設(shè)計制造能力。推動高檔數(shù)控機床、3D打印、工業(yè)智能機器人、自動化成套生產(chǎn)線等智能裝備的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,提高成套系統(tǒng)集成能力。
8、航空航天產(chǎn)業(yè)
依托國家科技重大專項實施,推動航空航天產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。打造涵蓋研發(fā)、生產(chǎn)、運營的通用航空產(chǎn)業(yè)鏈。促進產(chǎn)品、系統(tǒng)應(yīng)用、運營服務(wù)一體的民用航天產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展。以研發(fā)、總部、高端服務(wù)集成應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)鏈高端環(huán)節(jié)引領(lǐng)我國衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
(三)加強商業(yè)模式創(chuàng)新,提高市場拓展能力
以新型應(yīng)用促進商業(yè)模式創(chuàng)新。在新一代信息技術(shù)領(lǐng)域,結(jié)合云運營和大數(shù)據(jù)應(yīng)用等,促進下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在政務(wù)、金融等行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用。建設(shè)云計算應(yīng)用支撐的配套虛擬化平臺,促進海量數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)挖掘和分析等技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用。促進移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電子商務(wù)、新媒體、互聯(lián)網(wǎng)金融等領(lǐng)域規(guī)模應(yīng)用。在移動支付、遠程教育、移動辦公等領(lǐng)域創(chuàng)新移動互聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用的新模式;推動新一代移動通信在制造等行業(yè)成熟應(yīng)用。
以服務(wù)模式創(chuàng)新帶動商業(yè)模式創(chuàng)新。在生物醫(yī)藥領(lǐng)域,促進生物技術(shù)服務(wù)業(yè)規(guī)?;l(fā)展,培育健康管理服務(wù),發(fā)展醫(yī)療保險、第三方獨立醫(yī)學(xué)檢驗等新服務(wù)模式。在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域,推動節(jié)能診斷、節(jié)能改造、合同能源管理、能源監(jiān)測及管理等節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,發(fā)展合同能源管理、環(huán)境合同管理、碳交易等創(chuàng)新型商業(yè)模式,提高涵蓋設(shè)計、咨詢、運營、服務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈的系統(tǒng)解決方案能力。在新能源汽車領(lǐng)域,通過車電分離模式、定向購買模式、租賃模式、換電模式等創(chuàng)新型營銷和流通模式,推動產(chǎn)業(yè)化實現(xiàn)[2]。
參考文獻:
[1]安筱鵬.制造業(yè)服務(wù)化路線圖:機理、模式與選擇[M].北京:商務(wù)印書館,2012