逆向工程技术在公路设计领域的应用论文摘要

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逆向工程技术在公路设计领域的应用论文摘要

篇1:逆向工程技术在公路设计领域的应用论文摘要

逆向工程技术在公路设计领域的应用论文摘要

阐述了逆向工程的基本概念、数据处理、实施步骤等关键技术及在公路设计领域的最新发展,并通过具体的实例介绍了在公路设计中利用CARD/1软件实现平交口旧路改造的逆向工程的应用.

作 者: 徐忠 XU Zhong

作者单位: 葫芦岛市交通局公路管理处,葫芦岛,125000

刊 名: 北方交通 英文刊名: NORTHERN COMMUNI CATIONS 年,卷(期): “”(5) 分类号: U412

关键词: 逆向工程技术 公路设计

篇2:发酵工程技术在食品领域的应用

摘 要:发酵工程技术是一种现代化的工艺技术,将其应用在食品领域中,可以更好的保障食品的安全性。

发酵工程技术是生物工程技术的组成之一,其对人类社会的发展有着推动意义。

本文对发酵工程当前发展现状进行了介绍,还对发酵工程技术在食品领域的应用情况进行了分析,希望对相关研究人员提供一定技术参考,促进发酵工程技术可以更好的推广与应用。

篇3:发酵工程技术在食品领域的应用

发酵工程是生物工程的重要组成部分,应用发酵工程技术,可以促进社会更好的发展,可以加快社会经济发展速度。

发酵工程技术在我国食品领域中应用比较广,通过对微生物的要求,可以更好的保证食品的安全性,还可以为人们日常生活及生产作出更大的贡献。

下面笔者对发酵工程技术在食品领域的应用情况进行简单的介绍,希望可以推动这项技术更好的发展以及更好的完善。

1 发酵工程当前的发展现状

科技在不断发展,生物工程在发展与研究的过程中,相关技术得到了完善,而且技术也越来越先进。

发酵工程技术是一种新型的技术,其也是实践性比较去的一门科学技术,在应用的过程中,其也到了快速发展的阶段,这项技术在食品领域以及工业领域应用比较多,在农产品的加工中,发酵工程技术的应用范围越来越广,下面笔者对这项技术发展阶段进行简单的分析与介绍。

1.1 农产品手工加工

在很早以前,由于人们对科技技术的研究并不重视,社会经济也比较落后,我国社会的发展主要是靠农产品生产以及加工,为了提高农产品的产量,我国发酵工程技术也逐渐萌芽。

很多家庭都是以农产品为原料的,利用发酵技术,可以对特殊的农产品进行制作,这制作的过程中,研究出现了较多的发酵产品。

发酵工程农产品手工加工需要分析微生物生长特点,在对农产品进行加工发酵后,提取率比较低,农产品的发酵工程效益并不高,所以,发酵工程技术发展比较缓慢,对这项技术的研究也比较少,阻碍了发酵工程技术的发展。

1.2近代发酵工程

随着社会的不断发展,科技水平越来越高,一些近代发酵工程技术逐渐走入了人们的生活,这些新型的技术在食品领域、工业生产领域中应用比较广,而且受到了良好的应用效果。

近代发酵工程在不断发展的过程中,主要采用了化学工艺方法,而且很好的将农产品与化学工程联系在一起,提高了发酵制品生产的效率,也提高了农产品加工的经济效益,这为发酵工程技术奠定了基础,有助于推动社会经济更快的发展,也给人们的生活带来了许多方便,使很多人认识到了研究发酵工程技术的重要意义。

1.3 现代发酵工程

在当前科技不断进步的条件下,现代发酵工程技术越来越先进,利用化学生产技术,可以发现食品中存在的对人身体有害的物质。

发酵工程技术具有较强的先进行,其主要是以“高效、高产以及健康”为原则,这项技术在不断改进的过程中,更好的满足了人们的要求以及需求,而且更好的维护了人们身体的健康。

利用现代发酵工程技术,还可以提高农产品的产量,可以满足人们生产的需求,人类社会在发展的过程中,对现代发酵工程技术进行了大力的开发,在对微生物基因进行研究与改进后,人们可以更好的提取中食品发展所需要的元素,还可以提高工业的产量,有助于促进国民经济的增长,可以保证发酵工程技术有着更为广阔的应用空间以及适用范围。

篇4:发酵工程技术在食品领域的应用

【摘 要】在当前我国食品领域发展的过程中,人们也将许多先进的科学技术应用到其中。

而发现工程技术的使用,也逐渐成为当前我国食品领域发展的主要内容之一,它是生物工程重要的组成部分,在现代化人类社会发展的过程中,有着十分重要的意义。

本文首先发酵工程在发展阶段中的相关内容进行简要的介绍,其次讨论了现代化发酵工程技术在食品领域中的实际应用,以供相关人士参考。

【关键词】发酵工程;发展;应用

发酵工程技术作为生物工程中主要的内容之一,在社会经济发展的过程中有着十分重要的意义,目前发酵工程技术已经被人们广泛的应用在食品领域、工业发展等方面。

其中所谓的发酵工程也被人们称之为微生物工程,它主要是利用先进的科学技术,通过对微生物特征的相关研究分析,从而为人们的日常生活和生产作出卓越的贡献。

下面我们就对现代发酵工程技术在食品领域中的实际应用和相关进展进行研究分析。

1.发酵工程的发展阶段

目前,在人类社会发展的过程中,发酵工程技术已经得到了人们的广泛应用。

不过,由于发酵工作属于一门实践极强的科学项目,因此它在实际应用的过程中,有着一定的发展阶段,其中主要体现在农产品手工加工,近代发酵工程技术的发展以及现代化发酵工程技术这3个方面。

1.1农产品手加工

在古代由于科学技术不发达,社会经济比较落后,因此人类社会的发展主要是以农产品的生产为主要内容。

但是,在那是发酵工程已经开始萌芽,许多家庭或者作坊都开始以农产品为原料,来对其进行发酵制作,从而得到相应的加工发酵产品。

但是,由于这种制作方法主要是利用自然界中有效的微生物,来对农产品进行加工发酵出来,因此这就使得农产品手工发酵产品的提取效率比较低,没有良好的经济效益,进而使得发酵工程技术的发展受到了制约。

1.2近代发酵工程

而到了上个世纪代,近代发酵工程也逐渐的出现在了人们的生活当中,从而使得人们对工业生产、食品领域以及医药行业等方面的需求得到了一定的满足。

而在近代发酵工程发展的过程中,人们主要是采用化学的工艺手段,来将农产品生产和化学工程紧密的结合在一起,这不仅极大的提高了发酵制品的生产效率,还为发酵工程技术的发展奠定了扎实的基础,从而推动了社会经济的发展,给人们的生活带来了较大的便利。

1.3现代发酵工程

随着科学技术的不断进步,人也将许多先进的科学技术应用的发酵工程当中,而且由于利用化学生产的方法,来对发酵制品进行生产的过程中,可能会产生因此对人们有害的元素,这就对人们的身体健康有着极大的影响,因此我们在现代化发酵工程技术发展的过程中,就以“高效、高产、健康”为原则,来对发酵工程技术进行相关要求的改进,进而满足人们日常生活和生产的基本需求。

目前,在人类社会发展的过程中,现代化发酵工程技术的开发,主要是在微生物基因的基础之上,来对其进行改进,从而使得人们在微生物中可以很好的提取出人们工业生产、医疗行业、食品领域发展所需要的元素,这就使得发酵工程技术得到了更加迅速的发展。

2.发酵工程的食品中的应用

目前,现代化工程技术已经被人们广泛的应用在人类社会发展的过程中,这不仅给人们的生活和工程带来了极大的便利,还有着一定的环境保护作用,给人们带来极好的经济效益和社会效益。

而在食品领域发展的过程中,现代发酵工程技术也成为其中的主要内容。

现代发酵工程包括微生物资源开发利用;微生物菌种的选育、培养;固定化细胞技术;生物反应器设计;发酵条件的利用及自动化控制;产品的分离提纯等技术。

发酵工程是古老而大有潜力的工业技术,生物技术中的基因工程、酶工程、单克隆抗体、生物量的转换等研究成果为它注入新的内容,是传统的发酵工程技术焕发“青春”,赋予了微生物发酵技术新的生命,是微生物发酵制品的品种不断增加。

在食品工业的应用只要有这几类组成:生产传统的发酵产品、生产食品添加剂、改造传统的.食品加工技术、单细胞蛋白的生产、开发功能性食品和微生物油脂的生产等。

2.1生产传统的发酵产品

传统的发酵产品是指传统食品发展中,一直存在的应用发酵技术的食品,如料酒、酱油、酒精等。

在传统食品的生产中,发酵技术是生产过程中的核心部分。

发酵技术的是否成熟,时刻关系到产品的好坏。

2.2 生产食品添加剂

随着人们的要求逐渐提高,生物技术在食品添加剂生产中发挥越来越大的作用。

利用生物技术生产各种食品添加剂已成为国内外研究的热点,例如:生活中常见的食用色素、香料等都成为食品工业中的一部分。

2.3 改造传统的食品加工技术

改造传统的食品加工技术是指在食品加工中,人们通过新的技术提高原料的利用率,使其达到人们需求的水平,从而取代传统的食品加工技术。

其中,最典型的就应是在味精生产中,使用双酶法糖化发酵技术取代传统的酸法水解技术。

目前,利用现代发酵工程技术改革传统工艺,已取得明显的效果。

例如:在传统酿酒工艺过程中,构建出己酸菌和甲烷组成的“人工老窖”,大大提高了产品的产量和成品味感。

在我国,由于发酵工程改造技术的广泛应用,有许多传统的食品加工工程都得到改变,这样不仅大大地提高了我们的生产效率,还对原料的利用起到了很好的节制,从而促进了社会经济的发展。

2.4 单细胞蛋白的生产

由于微生物菌体的蛋白质含量高,因此,把它作为蛋白质资源不仅可以解决全球蛋白质资源紧缺的问题,还减少的物质的消耗。

为了区别于植物、动物蛋白,人们就把微生物蛋白成为单细胞蛋白。

利用微生物生产出来的蛋白质,有的可以供人直接食用,有的可用做饲料来提供家禽、家畜的食物供应。

2.5 开发功能性食品

功能性食品是指在某些食品中含有某些有效的成分,这些成分可以对人体的生理作用产生功能性影响和调节,让人们在膳食是具有良好的营养性、保健性和治疗性,从而达到健康和延年益寿的目的。

因此,功能性食品的开发成为目前人们健康生活的必然需求。

目前,功能性食物主要有:大型真菌的开发、有机形式的微量元素的制备、超氧化物歧化酶的制备。

其中,大型真菌的开发在对人们日常生活健康有着很重要的意义。

在进行大型真菌的卡法师,我不仅要直接取自天然源的药用真菌,来作用于功能性食品的开发,还要通过发酵途径实现工业化的生产大量索取。

2.6 微生物油脂的生产

在日常生活中,人们所使用的油类产品大都是从植物、动物中提取出来的,但是由于大量生物油脂的产生,使得许多东西都供不应求,这样的做法对经济发展很不利,于是微生物油脂就这样的产生了。

在自然界中有许多微生物都含有油脂,低的含油率为2%~3%,高的60%~70%,并且其中有大部分微生物油脂富含多不饱和脂肪酸,这种脂肪酸由益于人体健康。

目前,在我国武汉福星生物制药有限公司已经开始大规模的生产这种微生物油脂。

由此可见,微生物的应用在社会实践中已经势不可挡。

3.结束语

由此可见,在当前人力社会发展的过程中,食品行业的发展必须要将高产、健康、安全等理念为基本原则,从而将先进的科学技术应用到其中,这样不仅有效的提高人们的生活水平,还保障了社会经济的发展。

而现代化发酵工程技术在食品领域中的应用,也促进了食品工程的发展,使得食品的生产效率和经济效益得到了极大的提高。

从而促进了人类社会经济的增长,实现了食品领域的工业化生产。

[科]

【参考文献】

[1]李彬.现代发酵工程展望[J].商洛师范专科学校学报,(04).

[2]郑华学,赵永学,李彩霞.试论生物技术在我国食品工业中的应用[J].河西学院学报,2003(05).

[3]姬德衡,钱方,高学明.发酵工程在功能食品开发中的应用[J].食品科技,(07).

篇5:发酵工程技术在食品领域的应用

目前,现代化工程技术已经被人们广泛的应用在人类社会发展的过程中,这不仅给人们的生活和工程带来了极大的便利,还有着一定的环境保护作用,给人们带来极好的经济效益和社会效益。

而在食品领域发展的过程中,现代发酵工程技术也成为其中的主要内容。

2.1 生产传统的发酵产品

传统的发酵产品是指传统食品发展中,一直存在的应用发酵技术的食品,如料酒、酱油、酒精等。

在传统食品的生产中,发酵技术是生产过程中的核心部分。

发酵技术的是否成熟,时刻关系到产品的好坏。

2.2 生产食品添加剂

随着人们的要求逐渐提高,生物技术在食品添加剂生产中发挥越来越大的作用。

利用生物技术生产各种食品添加剂已成为国内外研究的热点,例如:生活中常见的食用色素、香料等都成为食品工业中的一部分。

2.3 改造传统的食品加工技术

改造传统的食品加工技术是指在食品加工中,人们通过新的技术提高原料的利用率,使其达到人们需求的水平,从而取代传统的食品加工技术。

其中,最典型的就应是在味精生产中,使用双酶法糖化发酵技术取代传统的酸法水解技术。

目前,利用现代发酵工程技术改革传统工艺,已取得明显的效果。

在我国,由于发酵工程改造技术的广泛应用,有许多传统的食品加工工程都得到改变,这样不仅大大地提高了我们的生产效率,还对原料的利用起到了很好的节制,从而促进了社会经济的发展。

2.4 单细胞蛋白的生产

由于微生物菌体的蛋白质含量高,因此,把它作为蛋白质资源不仅可以解决全球蛋白质资源紧缺的问题,还减少的物质的消耗。

为了区别于植物、动物蛋白,人们就把微生物蛋白成为单细胞蛋白。

利用微生物生产出来的蛋白质,有的可以供人直接食用,有的可用做饲料来提供家禽、家畜的食物供应。

2.5 开发功能性食品

功能性食品是指在某些食品中含有某些有效的成分,这些成分可以对人体的生理作用产生功能性影响和调节,让人们在膳食是具有良好的营养性、保健性和治疗性,从而达到健康和延年益寿的目的。

因此,功能性食品的开发成为目前人们健康生活的必然需求。

目前,功能性食物主要有:大型真菌的开发、超氧化物歧化酶的制备。

在进行大型真菌的卡法师,我不仅要直接取自天然源的药用真菌,来作用于功能性食品的开发,还要通过发酵途径实现工业化的生产大量索取。

结束语

食品安全是人们一直比较关注的话题,随着社会的不断发展,人们的健康意识越来越高,而且对食品的需求量也越来越大,为了更好的满足人们的需求以及要求,食品安全部门必须不断的改进技术,在引进并应用发酵工程技术后,人们的生活水平得到了较大的改善,农副产品的产量大大提高了,食品的安全性也得到了保障,人们的身体更加健康,对平常购买的食物更加放心,使得食品生产效率以及经济效益得到了更大的改善,还有助于实现食品领域的工业化生产。

参考文献

[1]李彬.现代发酵工程展望[J].商洛师范专科学校学报,2003(4).

[2]郑华学,赵永学,李彩霞.试论生物技术在我国食品工业中的应用[J].河西学院学报,2003(5).

[3]姬德衡,钱方,高学明.发酵工程在功能食品开发中的应用[J].食品科技,2002(7).

篇6:逆向工程技术在车门设计中的运用论文

逆向工程技术在车门设计中的运用论文

摘要:以车门为例,采用三维激光扫描方式提取三维数据信息及进行数据化预处理,用UG软件实现模型重建,并对其中的关键技术作进一步的分析与研究。实践证明,基于逆向工程技术的产品重构可提高产品的研发速度,缩短产品上市的周期。

关键词:逆向工程;车门;数字化处理;UG软件;三维重建

1前言

传统的产品设计是从概念设计到产生工程图纸,通过工程图纸指导加工制造出产品,它是一个正向或顺向的设计过程。而逆向工程是相对于传统的产品设计流程提出的,它是先有实物模型(产品原型或油泥模型),通过相关的数字化技术采集到实物表面的点云数据,经过相关逆向软件处理后导入三维几何造型软件建立CAD数字模型,然后根据CAD模型仿造出相同的实物产品或在原有设计基础上制作出功能相近,但又不完全一样的新产品。随着计算机技术在制造领域的广泛应用,逆向工程技术在航天、汽车、电子产品、工艺品行业及医学等方面得到了较大程度的应用,特别适合具有复杂形状的零部件产品设计,它在提高产品设计的精度、修复还原损坏或磨损零件、检测产品、缩短新产品设计周期、加快产品的更新换代速度及减少企业设计开发新产品的成本等方面起到了举足轻重的作用。逆向工程技术被企业接受已有近十年左右的时间,历史虽短,但是它具有广阔的应用前景和抢占市场先机的优势,特别是对提高企业产品竞争力方面具有巨大的推动作用,已经引起了国内外众多企业的关注和应用。在产品开发过程中,逆向工程技术常被企业认为是消化、吸收先进技术的重要方法之一,是企业推进自身快速发展的一条捷径,更是企业实现新产品快速开发并迅速推向市场的一种技术手段。本文以某企业项目中的车门零件开发为例,通过对其产品原型进行数据采集、预处理、CAD模型重建及优化设计,详细分析了逆向工程在产品设计中的应用。

2数据采集与预处理

2.1数据采集

在逆向工程技术设计时,需要从样件中提取三维数据信息。样件表面的空间数据采集是逆向工程中的重要阶段,它是用一定的设备对样件进行测量来获取物体的空间表面数据,目前常用的采集方法主要分为接触式测量和非接触式测量两种。其中,接触式测量常用的设备有三坐标测量机和机械手等,主要依靠测头与模型表面相接触进行扫描获取零件的表面数据,其测量精度高、成本低,缺点是测量速度慢,接触扫描过程中因摩擦力和弹性变形的存在易引起模型产生变形从而导致测量误差,对细微部分的测量也受到限制,因此适合扫描材质为硬质且形状较为简单、容易定位的物体。非接触式测量方法有激光扫描、照片扫描和断层扫描,其中激光测量速度快、精度高,不会产生由测量摩擦力和接触压力造成的测量误差,获得的点云信息量大,精度高,能最大限度地反映被测表面的真实形状,适用于各种软硬材料的各种复杂曲面模型的三维高速测量。本文采用GOM公司生产的ATOS光学扫描仪来进行扫描,该系统采用的是结构光投影测量法,它被认为是目前三维形状测量中最好的方法之一。它拥有扫描速度较快,对于大曲面的扫描精度较高。由于测量设备有一定的测量范围限制,数据采集过程中不可能通过一次定位获取待测模型所有表面的数据点信息,必须经过仔细分析选择尽可能少的装夹次数进行装夹,分块测量。由于扫描是采用光学原理,为了反光,扫描前在可在模型表面均匀喷涂一层显影剂,并在平缓的样件表上上粘贴上参考点。参考点的布置应保证被测物转到任意角度后系统在此位置上能找到多于4个以上的参照点,保证测量系统在任意位置随机扫描时各次所扫得的数据能重合成一整体,保证测量坐标系的准确定位及分部分扫描的合并数据能构成整个样件的数值模型。对于大件物体,结合GOM公司的TRITOP照相技术,能够轻易扫描完整的零件表面。

2.2数据预处理

Imageware和Geomagic是著名的专用逆向工程软件,其中Imageware软件具有强大的点云处理和NURBS曲面重构功能,被广泛应用于汽车、航空和消费家电等领域,Geomagic软件具有NURBS曲面重构功能,人工参与较少,主要应用于玩具和工艺品等领域。根据软件的特点,本文选择Imageware软件对点云数据进行处理,具体步骤如下:

(1)首先导入由扫描仪处理后的数据。合并点云,删除多余点云,删除零件体外的杂点。

(2)本次扫描是车门内外板一起进行扫描,所以需要对点云进行分割。其中内板、外板的点云需分开单独进行存放,方便后续的模型重构。

(3)由于整个扫描数据是由一张张图像拼接而成,且在扫描过程中不可避免受到振动、镜面反射或零件粗糙的表面等因素的影响,测量中会产生数据噪声,噪声不仅会增加曲率或法矢的估算误差,影响数据分块,而且还会破坏曲面模型的光顺性,需对点云进行数据除噪。

(4)降噪后的点云有可能存在大量的冗余数据,过密的点云不但存在计算工作量大,而且可能影响其光顺性。因此,在曲面造型前需要按一定要求进行数据采样,减少测量点的`数量,以便后续建模的需要。

3实体造型重构和检查

3.1实体造型重构

实体造型重构是逆向工程的最关键、最复杂的环节,因为后续的产品加工制造、快速成型与虚拟仿真都需要CAD模型的支持。实体造型重构不仅需要设计师能熟练应用软件,还要尽可能地了解到原有产品的设计思想,分析模型的类型、品质与建模思路。好的逆向设计,需要对产品有足够的理解,需要了解零件及零件特征的使用功能、判断零件是否存在变形等多方面因素。比如,零件在焊接成总成后,原来是平面的地方会变形为曲面,因此就需要多方面评估此处是按照曲面构建还是按照平面构建。这样做出的逆向模型,才能符合原设计者的设计意图。在逆向设计时,首先了解其曲面是自由或初等解析曲面(如平面、圆柱面或圆锥面等),对自由曲面考虑具有方便调整曲线和曲面的模块,对初等解析曲面件则考虑直接利用旋转、拉伸、扫描、混合等简单的建模命令完成。其次了解样件曲面是A级曲面(如汽车、摩托车的车身外表件)、B级曲面(不重要的表面,比如汽车的内饰件表面)或其他要求更低的曲面,对于A级曲面考虑对曲面调整的同时动态更新检测结果。最后结合样件的特点选择合理的建模方法,必要时再进行改进实现创新设计,工作中尽可能地做到提高建模的质量与效率。常用的实体建模软件有Pro/E、UG、CATIA等,本案例主要采用UG软件创建三维实体造型。打开UG软件,选择“导入”――“STL”,将之前处理好的STL文件导入UG软件,使用软件中的“建模”模块进行逆向设计,可以方便而快速地创建曲面和特征。首先重构特征线并调整其光顺度,通过“扫掠”和“网格曲面”构建出产品的大体外观轮廓,其次构建细部特征,比如窗框等,最后进行适当的倒圆、裁剪,并将曲面进行加厚和实体化,得到车门零件的实体造型.

3.2模型检查

车门的造型曲面是由点云数据经过曲线提取、曲面构建、特征构建等逐步完成的,在各步骤中不可避免的会产生一些误差。所以利用点云分析功能,将最终逆向而得的产品表面与点云数据进行比较是很有必要的。通过云图将偏差显示出来,可直观地看到三维模型与点云之间的差别,如图5所示,最后由设计师根据设计经验并结合产品的特性,针对误差较大的区域进行分析,决定是否有必要进行修正和优化。

4结语

本文通过ATOS扫描仪对车门零件进行数据采集,利用Im-ageware软件对所获取的表面点云数据进行降噪和压缩处理,并利用UG软件强大的曲面造型和特征设计功能完成实体建模,整个设计过程需要多种设备和多种软件配合完成,软件集成化程度低,需要大量的人机交互工作,专业性很强,因此提高软件的智能化水平是今后逆向工程的一个发展趋势。其次,逆向工程技术与设计师的经验与水平有着密切的关系,但由于其蕴含着对已有科学、技术的继承和应用的借鉴,所设计的产品具有起点高、周期短、成效快、成本低等的优势。因此,在市场经济竞争机制日益激烈的未来,逆向工程将在制造业中必将得到更广泛的应用。

参考文献:

[1]王宵.逆向工程技术及其应用[M].北京:化学工业出版社,.

[2]UGS.ImagewareComponentsHelp[K].美国:UGS,2004.

[3]诸刚.逆向工程技术在汽车后视镜设计中的应用[J].工程塑料应用,,3(43):76-79.

[4]修国基,王宇华,刘桂雄,等.基于Imageware的虹吸式坐便器的逆向设计[J].自动化与信息工程,,(4):17-20.

篇7:逆向工程技术的曲面零件设计论文

逆向工程技术的曲面零件设计论文

摘要:本文基于逆向工程技术对卡扣产品设计进行了研究,首先采用LSH800线激光扫描测量仪对卡扣进行了点云数据采集,然后利用Imageware软件对点云进行简化处理并对点云进行多边形网格着色处理,在此基础上,基于曲面造型工具对零件的四个部分分别进行曲面拟合和裁剪得到卡扣曲面造型。误差评估表明最大误差为0.108mm,满足产品设计需求。

关键词:逆向工程;关键技术;实现步骤;Imageware

1前言

逆向工程技术(ReverseEngineering)又称反求工程技术,是一种在没有产品原始设计资料和CAD模型的情况下,只通过对实物模型进行三维数字化处理,获得产品的几何模型,再利用CAD、CAM、PDM及CAE等先进技术,最终进行产品的制造。在逆向工程中,还可以对产品进行深入的分析与研究,实现产品的优化和改进的技术.随着计算机技术的发展,逆向工程以其明显的优势受到越来越多企业的青睐,已被广泛应用于汽车、模具、船舶、医学、航天等领域,实现了实物的CAD模型重构,吸收和消化产品制造过程中的先进思想和技术[1]。逆向工程技术不仅能够制造出更加出色的产品,还能缩短产品制造周期,提高产品生产效率,适应现代产品制造技术的发展趋势。

2逆向工程的实现步骤

(1)逆向工程首先运用先进的测量设备对实物进行测量,得到实物的点云模型。(2)点云的处理:主要进行点云的过滤、光顺、简化、拼合,定位等操作。(3)曲线的处理:通过检查曲线与点的精度,对曲线做修改处理。(4)曲面的处理:通过检测构建曲面与点云的精确度和光顺性,进行曲面的修改处理。(5)质量评估:综合分析重构模型与实物模型之间的误差。

3卡扣曲面模型设计

逆向工程是一个有机整体,各个部分相互配合才能实现产品的再加工制造。本文选用Imageware软件完成产品模型的重构,由于该软件集点云数据处理、曲线曲面造型及模型评估等多功能于一体,不仅能够得到品质优良的曲面,还能评估出所建模型的数据误差。

3.1点云数据采集

采用LSH800线激光扫描测量仪进行卡扣产品的扫描,该激光扫描测量仪是一种高性能的三维数字化处理设备,具有高精度、高效率的特点.

3.2点云处理

点云处理效果将直接影响后期曲面模型的建立。逆向工程得到的点云可能受到零件测量设备、测量方法、光线、零件的表面质量等一些因素的影响,得到一些杂点、误差点,这些噪声点可以达到整个点云的0.1%~5%,甚至使拟合曲面发生严重变形,以致于无法拟合。因此,需要对这些噪声点进行清除、过滤、光滑、取样、简化、遗失点补齐等处理,甚至还要对点云做定位,对称基准重建等工作,以保证重构曲面的精度,这也是点云处理的第一步[2,3]。为了后续处理简单,运行速度快,再利用Imageware软件中的精简工具对点云进行简化。为了便于观察产品的外部特征,进一步对点云进行多边形网格着色处理,

3.3曲面造型

在进行产品曲面构造时,通常先将复杂曲面分为基本曲面和连接曲面,再合理布置各曲面的生成顺序及生成方式。为了方便模型的构建,划分曲面的时候要遵循两个基本原则:(1)划分的曲面尽量简单;(2)划分的曲面数量尽量少。其中,基本平面是直接建立的平面,不需要图形边界的约束。主要起着模型表面特征描述的作用,但是其尺寸、精度和光滑性需要再进一步的修改。连接曲面主要通过倒角法和直接建模法进行构建,倒角法需要借助两连接曲面的交线进行等半径或者变半径倒角,通过改变半径的`大小进行曲面形状的调整,通过控制曲面交线的光顺性来保证曲面的质量[4]。在点云和网络模型的基础上利用曲面造型工具对零件的四个部分分别进行曲面拟合.

3.4误差检验

在Imageware软件中,对最终的造型结果与点云进行对比。由图可以看出误差最大为0.108mm,明显小于产品最大允许误差0.5mm,能够满足产品设计需求。

4结论

在没有零件图纸和原始设计资料的情况下,基于逆向工程技术完成了卡扣产品点云数据采集、点云处理、曲面造型以及误差检验,最终的误差评估结果表明所设计的产品造型满足卡扣设计误差要求,实现了曲面模型和原始零件的统一。逆向工程技术不仅仅停留在对原产品的消化、吸收上,还能对原产品进行再设计,提高产品的性能,降低产品在整个生产设计中所需的人力和物力,降低开发周期、提高社会竞争力,这也是今后开展的主要工作方向。

参考文献:

[1]马汉伟.浅析逆向工程技术及其在工业领域的应用[J].现代制造技术与装备,2009,(5):24-25.

[2]金涛.逆向工程技术[M].机械工业出版社,.

[3]唐立山.零件设计中的逆向工程研究[J].工具技术,,44(5):74-77.

[4]VéronP,LéonJC.Staticpolyhedronsimplificationusingerrormeasurements[J].Computer-AidedDesign,,29(4):287-298.

篇8:逆向工程技术在模具制造中的应用

一、逆向工程技术的内容及其应用范围

随着计算机技术的发展,CAD技术已成为产品设计人员进行研究开发的重要工具,其中的三维造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具设计、方案评审、自动化加工制造及管理维护各个方面,在实际开发制造过程中,设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型,但很多时候,却是从上游厂家得到产品的实物模型。设计人员需要通过一定的途径,将这些实物信息转化为CAD模型,这就应用到了逆向工程技术(Reverse Engineering)。

所谓逆向工程技术,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程。

逆向工程技术与传统的正向设计存在很大差别。逆向工程是从产品原型出发,进而获取产品的三维数字模型,使得能够进一步利用CAD/ACE/CAM以及CIMS等先进技术对其进行处理。与传统设计方法的不同之处在于设计的起点不同,相应的设计自由度和设计要求也不相同。

一般来说,产品逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面,在工业领域的实际应用中,主要包括以下几个内容:

(1)新零件的设计,主要用于产品的改型或彷型设计。

(2)已有零件的复制,再现原产品的设计意图。

(3)损坏或磨损零件的还原。

(4)数字化模型的检测,例如检验产品的变形分析、焊接质量等,以及进行模型的比较。

逆向工程技术为快速设计和制造提供了很好的技术支持,它已经成为制造业信息传递的重要而简洁途径之一。

二、逆向工程技术实施的条件

1.逆向工程技术实施的硬件条件

在逆向工程技术设计时,需要从设计对象中提取三维数据信息。检测设备的发展为产品三维信息的获取提供了硬件条件。目前,国内厂家使用较多的有英国、意大利、德国、日本等国家生产的三坐标测量机和三维扫描仪。就测头结构原理来说,可分为接触式和非接触式两种,其中,接触式测头又可分为硬测头和软测头两种,这种测头与被测头物体直接接触,获取数据信息。非接触式测头则是应用光学及激光的原理进行的。近几年来,扫描设备有了很大发展。例如,英国雷尼绍公司的CYCLON2高速扫描仪,可实现激光测头和接触式扫描头的互换,激光测头的扫描精度达0.05mm,接触式扫描测头精度可达0.02mm。可对易碎、易变形的形体及精细花纹进行扫描。德国GOM公司的ATOS扫描仪在测量时,可随意绕被测物体进行移动,利用光带经数据影象处理器得到实物表面数据,扫描范围可达8m×8m。ATOS扫描不仅适于复杂轮廓的扫描,而且可用于汽车、摩托车内外饰件的造型工作。此外,日本罗兰公司的PIX-30网点接触式扫描仪,英国泰勒·霍普森公司的TALYSCAN 150多传感扫描仪等,集中体现了检测设备的高速化、廉价化和功能复合化等特点。为实现从实物——建立数学模型——CAD/CAE/CAM一体化提供了良好的硬件条件。

不同的测量对象和测量目的,决定了测量过程和测量方法的不同。在实际三坐标测量时,应该根据测量对象的特点以及设计工作的要求确定合适的扫描方法并选择相应的扫描设备。例如,材质为硬质且形状较为简单、容易定位的物体,应尽量使用接触式扫描仪。这种扫描仪成本较低,设备损耗费相对较少,且可以输出扫描形式,便于扫描数据的进一步处理。但在对橡胶、油泥、人体头像或超薄形物体进行扫描时,则需要采用非接触式测量方法,它的特点是速度快,工作距离远,无材质要求,但设备成本较高。

2.逆向工程技术实施的软件条件

目前比较常用的通用逆向工程软件有Surfacer、Delcam、Cimatron以及Strim。具体应用的反向工程系统主要有以下几个:Evans开发的针对机械零件识别的逆向工程系统;Dvorak开发的仿制旧零件的逆向工程系统;H.H.Danz de CNC CMM系统。这些系统对逆向设计中的实际问题进行处理,极大地方便了设计人员。此外,一些大型CAD软件也逐渐为逆向工程提供了设计模块。例如Pro/E的ICEM Surf和Pro/SCANTOOLS模块,可以接受有序点(测量线),也可以接受点云数据。其它的象UG软件,随着版本的提高,逆向工程模块也逐渐丰富起来。这些软件的发展为逆向工程的实施提供了软件条件。

三、逆向工程设计前的准备工作

做一个逆向设计的工作,可能比做一个正向设计更具有挑战性。在设计一个产品之前,首先必须尽量理解原有模型的设计思想,在此基础上还可能要修复或克服原有模型上存在的缺陷。从某种意义上看,逆向设计也是一个重新设计的过程。在开始进行一个逆向设计前,应该对零件进行仔细分析,主要考虑以下一些要点:

(1)确定设计的整体思路,对自己手中的设计模型进行系统地分析。面对大批量、无序的点云数据,初次接触的设计人员会感觉到无从下手。这是应首先要周全地考虑好先做什么,后做什么,用什么方法做,主要是将模型划分为几个特征区,得出设计的整体思路,并找到设计的难点,基本做到心中有数。

(2)确定模

四、逆向工程工作中应该注意的问题

在实际设计中,目前存在的这些软件还存在着其较大的局限性。在机械设计领域中,集中表现为软件智能化低;点云数据的处理方面功能弱;建模过程主要依靠人工干预,设计精度不够高;集成化程度低等问题。例如,Surfacer软件在读取点云等数据时,系统工作速度较快,并且能较容易地进行点线的拟合。但通过Surfacer进行面的拟合时,软件所提供的工具及面的质量却不如其它的CAD软件如Pro/E、UG等。在很多时候,在Surfacer里做成的面,还需要到UG等软件中修改。但是,使用Pro/E、UG等软件读取点云数据时,却会造成数据庞大的问题,对它们来说,一次读取如此多的点是比较困难的。

在具体工程设计中,一般采用几种软件配套使用、取长补短的方式。例如上海交通大学模具技术研究所承接的逆向工程项目,采用了Surfacer与UG和Pro/E功能结合的方法,在具体操作中,使用Surfacer进行点、线处理,得到基本控制曲线,然后使用UG和Pro/E引入控制线的数据,进行曲面造型。其中,Pro/E应用的模块主要有ICEM Surf、Pro/DESIGNER(CDRS)等,UG使用的模块主要是UG/Modeling和UG/Surface模块。这几个设计模块都是一般CAD设计时常用到的。

值得注意的是,在设计过程中,并不是所有的点都是要选取的,因此,在确定基本曲面的控制曲线时,需要找出哪些点或线是可用的,哪些点或线是一些细化特征的,需要在以后的设计中用到,而不是在总体设计中就体现出来的。事实上,一些圆柱、凸台等特征是在整体轮廓确定之后,测量实体模型并结合扫描数据生成的。同时应尽量选择一些扫描质量比较好的点或线,对其进行拟合。

五、曲线曲面的光顺处理

由于测量过程中测得的是离散点数据,缺乏必要的特征信息,往往存在数字化误差,需要对曲面和曲线进行光顺。光顺是一个工程上的概念,包括光滑和顺眼两方面的含义。光滑是指空间曲线和曲面的连续阶,数学上一阶倒数连续的曲线即为光滑的曲线;而顺眼是人的主观感觉评价。对于平面曲线,光顺需要满足以下几点:曲线C2连续;没有多余拐点;曲率变化均匀。在逆向设计中,曲线的光顺性调节是非常重要的。扫描或拟合得到的曲线一般很难保证其光顺,为了构造出一条光顺的插值曲线,需要修正原形值点序列,利用软件的相关功能模块进行调节。目前采用的曲线光顺方法主要是能量法和圆率法。设计的准则是曲线上曲率极值点尽可能少些;相邻两个极值点之间的曲率尽可能接近线性变化。

曲面的光顺往往归结为网格的光顺。所谓网格的光顺,其含义是指网格的每一条曲线都是光顺的,光顺的曲面,应该是没有凸区和凹区的。在数学上,判断曲面是否满足上述条件的依据是高斯曲率。在一般CAD软件中,可以到分析模块中使用高斯曲率法对曲面进行分析。当曲面曲率变化比较均匀时,即可为达到设计要求。若曲面质量很差,需要对构成的曲线进行重新调整,直至曲面让人满意为止。

逆向工程既要保证曲面质量,又要保证设计精度。除了对原始型值点进行光顺之外,有时还要控制修改后的型值点同原始型值点的坐标偏差,该偏差不应太大,以保证设计部门给出的指标不致受太大的影响。

六、结束语

逆向工程是一项开拓性、实用性和综合性很强的技术,逆向工程技术已经广泛应用到新产品的开发、旧零件的还原以及产品的检测中,它不仅消化和吸收实物原型,并且能修改再设计以制造出新的产品。但同时设计过程中系统集成化程度比较低,人工干预的比重大,将来有望形成集成化逆向工程系统,以软件的智能化来代替人工干预的不足。

型的基本构成形状的曲面类型,这关系到相应设计软件的选择和软件模块的确定,

对于自由曲面,例如汽车、摩托车的外覆盖件和内饰件等,一般需要采用具有方便调整曲线和曲面的模块;对于初等解析曲面件,如平面、圆柱面、圆锥面等则没必要因为有测量数据而用自由曲面去拟合一张显然是平面或圆柱面的曲面。

一、逆向工程技术的内容及其应用范围

随着计算机技术的发展,CAD技术已成为产品设计人员进行研究开发的重要工具,其中的三维造型技术已被制造业广泛应用于产品及模具设计、方案评审、自动化加工制造及管理维护各个方面。在实际开发制造过程中,设计人员接收的技术资料可能是各种数据类型的三维模型,但很多时候,却是从上游厂家得到产品的实物模型。设计人员需要通过一定的途径,将这些实物信息转化为CAD模型,这就应用到了逆向工程技术(Reverse Engineering)。

所谓逆向工程技术,是指用一定的测量手段对实物或模型进行测量,根据测量数据通过三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程。

逆向工程技术与传统的正向设计存在很大差别。逆向工程是从产品原型出发,进而获取产品的三维数字模型,使得能够进一步利用CAD/ACE/CAM以及CIMS等先进技术对其进行处理。与传统设计方法的不同之处在于设计的起点不同,相应的设计自由度和设计要求也不相同。

一般来说,产品逆向工程包括形状反求、工艺反求和材料反求等几个方面,在工业领域的实际应用中,主要包括以下几个内容:

(1)新零件的设计,主要用于产品的改型或彷型设计。

(2)已有零件的复制,再现原产品的设计意图。

(3)损坏或磨损零件的还原。

(4)数字化模型的检测,例如检验产品的变形分析、焊接质量等,以及进行模型的比较。

逆向工程技术为快速设计和制造提供了很好的技术支持,它已经成为制造业信息传递的重要而简洁途径之一。

二、逆向工程技术实施的条件

1.逆向工程技术实施的硬件条件

在逆向工程技术设计时,需要从设计对象中提取三维数据信息。检测设备的发展为产品三维信息的获取提供了硬件条件。目前,国内厂家使用较多的有英国、意大利、德国、日本等国家生产的三坐标测量机和三维扫描仪。就测头结构原理来说,可分为接触式和非接触式两种,其中,接触式测头又可分为硬测头和软测头两种,这种测头与被测头物体直接接触,获取数据信息。非接触式测头则是应用光学及激光的原理进行的。近几年来,扫描设备有了很大发展。例如,英国雷尼绍公司的CYCLON2高速扫描仪,可实现激光测头和接触式扫描头的互换,激光测头的扫描精度达0.05mm,接触式扫描测头精度可达0.02mm。可对易碎、易变形的形体及精细花纹进行扫描。德国GOM公司的ATOS扫描仪在测量时,可随意绕被测物体进行移动,利用光带经数据影象处理器得到实物表面数据,扫描范围可达8m×8m。ATOS扫描不仅适于复杂轮廓的扫描,而且可用于汽车、摩托车内外饰件的造型工作。此外,日本罗兰公司的PIX-30网点接触式扫描仪,英国泰勒·霍普森公司的TALYSCAN 150多传感扫描仪等,集中体现了检测设备的高速化、廉价化和功能复合化等特点。为实现从实物——建立数学模型——CAD/CAE/CAM一体化提供了良好的硬件条件。

不同的测量对象和测量目的,决定了测量过程和测量方法的不同。在实际三坐标测量时,应该根据测量对象的特点以及设计工作的要求确定合适的扫描方法并选择相应的扫描设备。例如,材质为硬质且形状较为简单、容易定位的物体,应尽量使用接触式扫描仪。这种扫描仪成本较低,设备损耗费相对较少,且可以输出扫描形式,便于扫描数据的进一步处理。但在对橡胶、油泥、人体头像或超薄形物体进行扫描时,则需要采用非接触式测量方法,它的特点是速度快,工作距离远,无材质要求,但设备成本较高。

2.逆向工程技术实施的软件条件

目前比较常用的通用逆向工程软件有Surfacer、Delcam、Cimatron以及Strim。具体应用的反向工程系统主要有以下几个:Evans开发的针对机械零件识别的逆向工程系统;Dvorak开发的仿制旧零件的逆向工程系统;H.H.Danz de CNC CMM系统。这些系统对逆向设计中的实际问题进行处理,极大地方便了设计人员。此外,一些大型CAD软件也逐渐为逆向工程提供了设计模块。例如Pro/E的ICEM Surf和Pro/SCANTOOLS模块,可以接受有序点(测量线),也可以接受点云数据。其它的象UG软件,随着版本的提高,逆向工程模块也逐渐丰富起来。这些软件的发展为逆向工程的实施提供了软件条件。

三、逆向工程设计前的准备工作

做一个逆向设计的工作,可能比做一个正向设计更具有挑战性。在设计一个产品之前,首先必须尽量理解原有模型的设计思想,在此基础上还可能要修复或克服原有模型上存在的缺陷。从某种意义上看,逆向设计也是一个重新设计的过程。在开始进行一个逆向设计前,应该对零件进行仔细分析,主要考虑以下一些要点:

(1)确定设计的整体思路,对自己手中的设计模型进行系统地分析。面对大批量、无序的点云数据,初次接触的设计人员会感觉到无从下手。这是应首先要周全地考虑好先做什么,后做什么,用什么方法做,主要是将模型划分为几个特征区,得出设计的整体思路,并找到设计的难点,基本做到心中有数。

(2)确定模

四、逆向工程工作中应该注意的问题

在实际设计中,目前存在的这些软件还存在着其较大的局限性。在机械设计领域中,集中表现为软件智能化低;点云数据的处理方面功能弱;建模过程主要依靠人工干预,设计精度不够高;集成化程度低等问题。例如,Surfacer软件在读取点云等数据时,系统工作速度较快,并且能较容易地进行点线的拟合。但通过Surfacer进行面的拟合时,软件所提供的工具及面的质量却不如其它的CAD软件如Pro/E、UG等。在很多时候,在Surfacer里做成的面,还需要到UG等软件中修改。但是,使用Pro/E、UG等软件读取点云数据时,却会造成数据庞大的问题,对它们来说,一次读取如此多的点是比较困难的。

在具体工程设计中,一般采用几种软件配套使用、取长补短的方式。例如上海交通大学模具技术研究所承接的逆向工程项目,采用了Surfacer与UG和Pro/E功能结合的方法,在具体操作中,使用Surfacer进行点、线处理,得到基本控制曲线,然后使用UG和Pro/E引入控制线的数据,进行曲面造型。其中,Pro/E应用的模块主要有ICEM Surf、Pro/DESIGNER(CDRS)等,UG使用的模块主要是UG/Modeling和UG/Surface模块。这几个设计模块都是一般CAD设计时常用到的。

值得注意的是,在设计过程中,并不是所有的点都是要选取的,因此,在确定基本曲面的控制曲线时,需要找出哪些点或线是可用的,哪些点或线是一些细化特征的,需要在以后的设计中用到,而不是在总体设计中就体现出来的。事实上,一些圆柱、凸台等特征是在整体轮廓确定之后,测量实体模型并结合扫描数据生成的。同时应尽量选择一些扫描质量比较好的点或线,对其进行拟合。

五、曲线曲面的光顺处理

由于测量过程中测得的是离散点数据,缺乏必要的特征信息,往往存在数字化误差,需要对曲面和曲线进行光顺。光顺是一个工程上的概念,包括光滑和顺眼两方面的含义。光滑是指空间曲线和曲面的连续阶,数学上一阶倒数连续的曲线即为光滑的曲线;而顺眼是人的主观感觉评价。对于平面曲线,光顺需要满足以下几点:曲线C2连续;没有多余拐点;曲率变化均匀。在逆向设计中,曲线的光顺性调节是非常重要的。扫描或拟合得到的曲线一般很难保证其光顺,为了构造出一条光顺的插值曲线,需要修正原形值点序列,利用软件的相关功能模块进行调节。目前采用的曲线光顺方法主要是能量法和圆率法。设计的准则是曲线上曲率极值点尽可能少些;相邻两个极值点之间的曲率尽可能接近线性变化。

曲面的光顺往往归结为网格的光顺。所谓网格的光顺,其含义是指网格的每一条曲线都是光顺的,光顺的曲面,应该是没有凸区和凹区的。在数学上,判断曲面是否满足上述条件的依据是高斯曲率。在一般CAD软件中,可以到分析模块中使用高斯曲率法对曲面进行分析。当曲面曲率变化比较均匀时,即可为达到设计要求。若曲面质量很差,需要对构成的曲线进行重新调整,直至曲面让人满意为止。

逆向工程既要保证曲面质量,又要保证设计精度。除了对原始型值点进行光顺之外,有时还要控制修改后的型值点同原始型值点的坐标偏差,该偏差不应太大,以保证设计部门给出的指标不致受太大的影响。

六、结束语

逆向工程是一项开拓性、实用性和综合性很强的技术,逆向工程技术已经广泛应用到新产品的开发、旧零件的还原以及产品的检测中,它不仅消化和吸收实物原型,并且能修改再设计以制造出新的产品。但同时设计过程中系统集成化程度比较低,人工干预的比重大,将来有望形成集成化逆向工程系统,以软件的智能化来代替人工干预的不足。

型的基本构成形状的曲面类型,这关系到相应设计软件的选择和软件模块的确定。对于自由曲面,例如汽车、摩托车的外覆盖件和内饰件等,一般需要采用具有方便调整曲线和曲面的模块;对于初等解析曲面件,如平面、圆柱面、圆锥面等则没必要因为有测量数据而用自由曲面去拟合一张显然是平面或圆柱面的曲面。

篇9:工业工程技术在设备管理的应用论文

工业工程技术在设备管理的应用论文

摘要:工业工程技术在各领域应用范围广,效果好,设备管理与维修中也不例外。工业工程技术涵盖的种类和内容比较多,需要结合设备管理及维修工作实际要求,优选合适的技术,予以针对性应用,提高设备管理与维修工作质量。文章重点介绍工作研究技术、网络计划技术及价值工程技术等在该领域的实际应用,凸显各项技术价值。

关键词:ABC分析法;工业工程技术;设备管理与维修

工业工程由现代化工业生产逐渐发展而来,其价值在于综合管理设备、资源、环境、信息、人力等。将这一集成性技术应用到设备管理与维修中,不仅能够降低成本,而且还可保障产品质量和生产安全,工作效益和经济效益俱佳。无论对设备管理与维修,还是企业发展都非常有利。

一、工作研究技术

工作研究从属工业工程技术范畴,作为基础技术存在。该技术应用原理是在研究、测定的基础上,全面分析企业内部结构和工作效率,通过定向分析方式,明确企业运营发展过程中存在的问题,以此为背景,对企业进行内部改革,以最小的资源和成本投入,实现效益最大化。除此之外,该技术还能够使设备管理及维修工作更加简便、有序。首先,依托工作研究技术,对维修工作标准流程予以制定。熟知各维修环节之后,分别将维修流程图和人员活动线路绘制出来,使用5W1H方法,分析各个工作环节及动作发生的原因、时间、地点、人物、经过等,并了解它是怎样发生的。与此同时,优选E-CRS方法,分析工作线路图、流程和动作情况等,得出最佳工作过程和最优动作,提高维修质量及效率[1]。其次,依托工作研究技术,对故障处理标准流程予以制定。当前,我国各类设备呈现大型化、自动化、集成化特点,设备故障类型及内容都比较复杂,处理难度大。在长久实践中,已经积累了丰富的故障处理经验,对这些经验进行总结、规范、分类,生成一套故障处理标准,为设备管理与维修提供参考。

二、网络计划技术

以网络图为载体,对计划进度和各作业之间的关联性予以呈现,经过网络分析,计算网络时间值,得出重点工序、流程、要点等,以此为背景,优化各类技术组织措施。网络计划技术之所以被应用到设备管理及维修中,除了具备工期、成本方面的优势之外,能够使各项资源得到最佳配置。这一技术的应用切忌盲目,首先要绘出维修工作网络图,继而明确重点线路、工序等,通过控制重点工序完成时间对重点线路维修时间进行压缩。在大型设备管理及维修工作中常使用网络计划技术进行方案及检修保养计划制定等。具体实践中,往往会存在设备交叉维修情况,导致时间不够用,必须对设备进行抢修,无法达到预期维修效果,而网络计划技术使设备维修管理工作更具规划性,不仅能够避免多设备同时维修情况,还增强了各工作之间的关联度[2]。

三、价值工程技术

价值工程技术的优势在于最大程度优化企业内部各项工作成本,将其降到最低。成本的合理分配和组织需要在确保运行条件和工作效率的前提下加以实施,从而减少资金投入,达到良好的成本控制效果。价值工程技术与当前的.市场经济环境相适应,其优势在于能够对相关管理方案予以制定,使其科学性与合理性兼备,帮助企业减少不必要的资金浪费问题,提高企业市场竞争力,为其开拓更加广阔的市场竞争空间。首先,以价值工程为前提,确定设备最佳维修方式。通常情况下,设备维修方式比较多,其中尤以周期性预防维修、状态检测维修和事后维修最为关键,使用最普遍。开展具体工作时,要借助价值工程对各设备进行判定和分析,优选最佳设备管理及维修方法。其次,重大设备采购决策中可使用价值工程。设备管理工作复杂,而设备采购又是设备管理工作中的重要一环。设备采购过程中需要考量的相关内容和因素比较多。采购初期,使用专业方法和技术手段对设备的全寿命周期成本进行经济分析。设备全寿命周期成本作为一个特定概念,通常包含设计、制造、安装、调试、维护、更新改造等各个流程的费用。价值工程技术在设备管理和维修过程中适用性强,能够节约成本,减少不必要的资金浪费问题[3]。

四、ABC分析法

在设备管理与维修过程中采用ABC分析法,基于技术、经济两个方面特点,对设备维修管理工作进行分类,依据设备管理与维修工作要求及实际故障情况对其进行类别划分,继而采用不同管理方式进行设备分析。某类事物数量占比在20%左右,起着关键性作用,可将该部分内容作为重点管理对象。在全部设备中,有一部分关键设备数量占比只有20%,但在生产、成本、质量等方方面面的价值比较大,甚至起决定性作用,这类设备也属于重点管理对象。设备管理过程中的分类工作不可或缺,着重管理关键设备的同时,还要基于生产、经济、安全、备用等因素,对各个设备情况进行评价,依托ABC分析法,提高设备整体管理及维修质量,实现效益最大化。例如,把设备划分为动、静、电、仪四大类别,再用评分法将这些设备分为ABC三类,从生产、检修、安全、经济、备用、备品备件六个方面进行综合评分。A类设备得分7.5以上,B类设备得分在3.0-7.5之间,C类设备综合得分在3.0以下。建立设备维护台账,对设备参数、维修记录、备品备件数量等进行详细记录。

五、可靠性技术

在设备管理与维修过程中,可靠性技术的衡量指标是系统功能的稳定程度和性质。该背景下,可靠度指的是特定条件下和规定时间内,系统维持现有功能的概率。倘若系统不够可靠,设备生产过程及装置的可靠性也难以保障。对系统可靠性进行定性分析和定量计算,能够使系统中各性能指标估算更加准确,提升系统可靠性。近年,设备类型越来越多,技术含量高,内部构造复杂,很容易因故障情况,滋生各类问题。因而,专业技术人员也更加关注设备的可靠性研究。设备可靠性研究的实施方法是依托数量统计或概率论,深入分析设备故障模式、类型、影响等,继而分别度量和预测系统、设备是否可靠,并采取针对性的方法对其进行优化和改进。在流水线生产中,系统可靠度取决于该界面内各个工序设备情况[4]。

六、结语

综上所述,设备管理和维修实施过程复杂,需要考量的专业要素和技术要点非常多。设备管理维修人员要结合设备类型、特点及维修要求等,对各类工业工程技术进行灵活选择和应用,使设备管理及维修质量不断提高,凸显该工作价值,实现各个技术在设备维修及管理过程中的推广和应用,降低设备维修管理难度,使设备在工业生产中得到广泛应用。

参考文献:

[1]朱丽娜.浅析工业工程技术在设备管理与维修中的应用[J].中国科技投资,,(17):264.

[2]张强.工业工程技术在设备管理与维修中的应用[J].中国科技博览,2016,(3):27-27.

篇10:化学工程技术在化学中的应用论文

现阶段,化工技术在我国化学生产中的应用愈加广泛,就化工技术在化学生产中的应用而言,其主要就是指运用各种化学元素的基本特点及相对应的化学原理进行生产流程的构造,进而形成最终的滑雪生产效率和生产价值,从而保障化学生产水平的稳步提升,推动化学生产的良好发展。接下来,笔者将主要分析化工技术在化学生产中的具体应用价值。

1.1 使化学生产类型多样化

当前,在社会经济高速发展的大背景下,人们对化学生产产品的质量要求越来越高,对化学生产产品类型的需求也越来越多,因此,为了更好的丰富化学产品的类型,实现化学生产多样化,充分借助化学工程技术极为重要。化学工程技术无非就是利用各类化学元素及其对应的化学反应原理,进行深入剖析,进行从理论到实践的演练,进而使化學生产工作更加充分化,使化学生产类型更加多样化,一方面可以有效满足人们对化学产品日益增长的需求,另一方面可以有效推动化学生产工作的良性发展。

1.2 带动化学生产效率的提高

化工技术在化学生产过程中的最终目的就是提高化学生产的效率。就化学生产效率的提升而言,无非就是利用化学工程先进技术,紧跟社会发展步伐,不断创新化工技术理念,更新化工技术类型,使其得以在化学生产过程中更加完善,从而有效提高化学生产的效率和质量,为化学企业在社会的稳步发展奠定良好基础。

1.3 拥有更加完善的技术理论

任何一项工程技术的良好应用,都离不开一个完善技术理论的支撑,就化学工程技术而言,也一样不例外,具备一套完整的技术理论体系是化学工程技术在化学生产应用过程的一大优势体现,其也是促使化学工程技术在化学生产应用过程中发挥最大能效的关键所在。综上述言,化学工程技术的应用主要是指涉及各类化学元素的具体特点及其间的相关化学反应,而这些化学元素的特点及其相关的化学反应自然也就相应的形成了化学工程技术,再加持相关系统的技术理论,便使得化学工程技术得以合理应用,促使其在化学生产过程中发挥其应有的价值和作用。

篇11:化学工程技术在化学中的应用论文

化学工程技术作为一种对部分装置进行设计、制造及管理、开发的综合性技术,是作用于化学生产过程中的,该项技术在化学生产中的作用不容小觑,在化学生产过程中,正是有了化工技术的出现,才使得化学生产的质量和效率都得以稳步提高,不仅如此,其在节约材料,保护环境方面也具有重要意义。接下来,笔者将就化学工程技术在化学生产中的具体应用进行相关解读。

2.1 绿色化学工程技术的应用

绿色化工技术在造纸、农药等方面具有较为广泛的应用,这便说明,绿色化学工程技术在化学生产中的应用极为重要。绿色,简言之就是环保无污染,或是污染最小化,那么具体到这种绿色化工技术的`应用来说,就是在对化学生产的各类原材料的选择及化学元素间的反应后果两方面进行考虑,尽量使化学生产的污染达到最小,对于那些化学生产中带来的不必要的污染采取积极有效的绿化手段,从而尽可能的提高化学生产的高效性,避免污染、浪费现象的出现。

2.2 超临界化学反应技术的应用

在化学生产过程中,如果可以对超临界化工技术进行有效运用,不仅可以提高化学生产质量,还能在一定程上提高化学生产效率,对化学生产工程具有较强的积极作用。超临界的化学反应技术是将超临界的流体作为介质来进行化学反应的一种新的反应技术,其是在绿色化学反应出现后才产生的一种技术,目前这种技术在我国食品生产、化学工业及生物工程等领域中应用极为广泛,例如,将超临界的流体作为介质进行化学反应,能有效提高反应选择率,降低反应温度,还能有效延长催化剂的使用寿命,从而提高产品品质,为化学生产带来极大贡献。

2.3 分离技术的应用

分离技术作为化学生产过程中极为重要的一方面,其传统形式主要有吸附、结晶、萃取、蒸馏等。但由于现代社会经济发展的突飞猛进,使得原有的分离技术已无法满足当前现代化生产的需求,因此,国内外开始共同致力于研发新型分离技术,但由于时间有限,在研究中,对相关蒸馏分子在理论上的探讨少之又少,并没有深入的研究设计新型的分子蒸馏器,这便使得新型分离技术未能充分实验便得以运用,由此导致些许问题的出现。

3 结语

综上所述,随着我国社会经济的快速发展,纵然化学工程技术在化学生产中有着突出作用,但就目前我国化学生产现状来看,仍多有不足。因此,在化学生产过程中,为保证其生产质量和生产效率,合理选择、发展和研究化工技术当为重中之重。

篇12:思想政治工作在煤矿安全领域的应用论文

思想政治工作在煤矿安全领域的应用论文

1制定“短、经、亲”思路,充实思想政治工作内涵

1.1短,即短时间效果实

利用三分钟时间开展形势任务主题教育,围绕不同时期、不同阶段的煤矿安全目标,提炼出宣传提纲,明确形势任务,理清煤矿安全生产与个人的关系,重点灌输渗透“零事故”价值理念,利用有效的短宣传转变价值观,激励员工自觉冲击“零隐患、零超限、零违章、零失爆、零突出、零缺陷、零伤害”等目标。

1.2经,即算经济转变真

利用经济、荣誉作为杠杆,转变员工价值取向,由“要我煤矿安全”向“我要煤矿安全”转变。结合煤矿安全生产实际,进一步细化6S管理煤矿安全项内容,加大奖惩力度,建立“无三违”员工奖分机制,运用经济杠杆引导员工的价值取向,倡导员工自觉反“三违”,逐步增强员工的煤矿安全意愿;以班组为单位挖掘正面典型,树立标杆,用身边人带动、引导员工追求煤矿安全;以队组为单位曝光反面事例,设立煤矿安全三违事故反思台,用身边的事震撼员工,产生共鸣,杜绝三违。使员工自觉产生践行“零事故”理念的意愿。

1.3亲,即用亲情监管全

运行《员工煤矿安全班前亲情提醒卡》,以亲情建立班前第一防线,发挥班前提醒嘱咐的作用;利用亲情卡收集员工思想状态,使科队领导及时掌握信息,井下巡查中重点监管“特殊人”,消除八小时外生活带来的煤矿安全隐患;结合亲情卡定期回访特殊员工,帮助解决实际问题,释放思想包袱;汇编亲情嘱咐语,举办展览,用朴实真切的`言语引发员工的共鸣,灌输“要煤矿安全就是为家人负责”的理念,增强员工的责任意识,使员工自觉践行“零事故”理念。

2发挥“粘合剂”作用,提升思想政治工作质效

2.1思路上粘合,谋活一盘棋

利用三分钟时间开展形势任务主题教育,采用媒介宣传渗透法、定期诵读渗透法、提问抽查渗透法、学习培训渗透法等,围绕不同时期、不同阶段的煤矿安全目标,提炼出宣传提纲,明确形势任务,理清煤矿安全生产与个人的关系,重点灌输渗透“零事故”价值理念,利用有效的短宣传转变价值观,激励员工自觉冲击“零隐患、零超限、零违章、零失爆、零突出、零缺陷、零伤害”等目标,加强正面引导,充分发挥价值引领,利用微信、煤矿安全提醒卡、岗前仪式等形式,加强形势任务教育,引导干部职工思进思上、共识共为,营造聚力克难攻坚、推动转型发展的干事环境,实现了以思想转变促煤矿安全提升。

2.2机制上粘合,拧成一股绳

一是引入目标管理,把目标管理引入队伍建设,借鉴“心理暗示”、“个人启示”原理,探索实施员工思想帮教,根据所在单位、支部的具体工作任务,由班组根据月度汇总形成三工情况进行转换,张榜公示,对当月下转为试用的员工有针对性进行帮扶,帮助其制定制定赶超目标及措施,带动提高广大职工的素质,不断提升整体队伍素质、能力和业绩;二推行自主管理,员工每班随身携带亲属填写的亲情提醒卡上岗,“亲情提醒卡”如实反映了员工当班的休息、饮酒、心情、家庭关系、昨天打牌上网状况,以及一条亲情嘱咐语。岗前,队组通过对“亲情提醒卡”反馈信息的汇总、整理,准确掌握员工的精神状态,有效提高了员工“自觉+约束”的煤矿安全操作行为,进一步增强了员工的煤矿安全意识和责任意识,实现了以机制引领促煤矿安全提升

2.3载体上粘合,高擎一面旗

坚持把广大员工的信任、评价、利益和关切放在第一位,尊重员工、理解员工、关心员工。一是建立员工信息库,掌握情况,化解矛盾。把员工的工作学习经历、兴趣爱好、家庭情况等信息登记备案,及时更新维护,做到对员工静态信息了如指掌。同时,建立与员工的沟通机制,运用好座谈会、个别谈心、家庭访问等工作方法,根据需求层次理论,及时、准确、全面、动态地了解职工最关心、最直接、最现实的利益问题,正确分析,充分沟通,妥善处理,活血化瘀。二是关心关爱员工,推出“员工煤矿安全班前亲情提醒卡”,跟班队干下井检查时结合亲情卡汇总信息有重点进行巡查,增强广大员工的责任感和归属感,实现了以亲情感化促煤矿安全提升。

2.4作风上粘合,打出一张牌

推行“现场工作法”(即问题在现场解决、措施在现场落实、管控在现场强化),以6S管理五级巡查机制为蓝本对现有的巡查管理制度进行了优化升级,实行了巡查分轨评价机制,巡查问题倒逼机制,巡查管理首问负责制,同时为确保现场管理水平发挥实质性变化,矿长、书记严格履职,率先垂范,主动深入现场查问题,亲自落实问题抓整改,半年来共深入洗煤厂、运销科、南丰工区、社区、井下工作面等生产生活场所累计235次,查找各类问题462条,解决了6S管理四、五级巡查考评落实责任人难、地面质量标准化达标难、井下岗位人员文明用语推广难、员工出勤率低、机电工素质低等一大批制约矿井转型跨越发展的挡手问题,发掘并选树了各类核心价值践行典型人物13个,其中选树的综采安装队穆春平同志最为出色,获得了“榜样山西最美劳动者”荣誉称号,发现、奖励并在全矿范围内推广科队自主创新项目23个,实现了管理质量和管理效率的全面提升,有效增强了现场管理的控制力,实现了以流程监管促煤矿安全提升。

3实现“粘合剂”作用,促使思想政治工作取实效

2~12月我们经过“试点推行、改进完善、全面推广”三个阶段,在我们矿40个6S管理单位进行了推广应用,取得了比较明显的效果,实现了思想政治工作“三推进”。一是推进了思想政治工作新加强,充分发挥了难题解决上的推动作用和工作落实上的督导作用,始终做到凡是与基层有关的工作都主动抓、带头抓、深入抓,有力地推动了基层思想政治工作的深入开展;二是促进了思想政治工作载体新拓展,各6S管理单位纷纷结合本地本单位工作实际,坚持把内容和形式有机统一起来,大力推行的煤矿安全提醒卡、一对一思想帮教、“一线工作法”等创新举措,得到了员工及家属广泛好评;三是促进了思想政治工作成效新提升,发挥基层党组织的主观能动性,确保各基层党组织各项工作都能紧扣建设矿井跨越转型发展目标,使基层党组织不但是矿井中心工作的宣贯者,更能更成为执行者、丰富者,真正形成了全员共同参与的大政工管理格局,从源头上确保了矿井的降本增效、高效运转。

4结束语

我们通过运行“短、经、亲”煤矿安全意识提升三步工作法,实现了矿井煤矿安全管理的迅速改进和根本性提升,实现了全年煤矿安全生产“零事故”的目标,并逐步向“零隐患、零超限、零违章、零失爆、零突出、零缺陷、零伤害”迈进,为企业转型跨越发展奠定了坚实的基础,为企业直面危机、寻求转机、赢得生机注入了软实力。

篇13:数字化地形图在公路勘察设计中的应用论文

数字化地形图在公路勘察设计中的应用论文

摘要:本文介绍数字化地形图在公路勘察设计中的应用,对直接采用专业测绘的地形图用于公路设计的有益探索,全面提高公路测量的效率和质量,推进公路勘察设计科技化进程。

关键词:数字化地形图;公路勘察设计;科技化

1.概述

目前公路勘测设计中,设计过程已经广泛使用计算机等现代设备进行设计,但是公路工程的勘察测量依然存在技术含量低、测量数据手工记录、劳动强度大、周期长、出错率高、不易保存等弊端。随着公路建设的发展,科技不断发展进步,这就需要勘察测量设计人员与时俱进,采用新的设计思路和方法,才能最大限度的提高效率。采用专业的数字化地形测绘用于公路设计,提高公路勘测的效率和质量,推进公路测量设计科技化进程。

2.数字化地形图

2.1 公路测设现状

目前,我们在进行道路、桥梁、隧道的测量设计经常遇到地形复杂交通不便的情况。如果路线在平原地区,往往是经济发达,重要的建筑物众多,各种电力通讯交通管线密集,如何综合考虑这些纷繁复杂的各种因素,常常是令测设者决策者十分头疼的问题。如果线路在丘陵山区,经常是各种树木生长茂盛、沟壑纵横,难以通视,传统的测量手段很难解决,经常令测量工作人员吃尽了苦头。传统的测量手段数据处理往往用手工方法记录储存,不仅数据显得零乱,而且在数据后续处理中,往往手工处理,工作量大,容易出错,测量数据不易校核。由于处理枯燥,需要耗费的重复劳动也就相当多,内业处理出错率较高。

通过调查研究,在我国大多数单位在公路设计测量工作中采用的方法传统,速度慢、精度差,数据不易保存校核,所以难以适用当前推进公路建设自动化、信息化建设的要求。

2.2 数字化地形图的特点

采用现在传统的测量方法存在许多弊端,例如测量数据多,易出错,测量完毕不易校核和保存, 采用数字化地形图可有效解决这一问题。采用专业数字化地形图测绘,经过处理后,可以满足公路规范的需求,每条公路的地形图可以形成永久保存的电子档案,勘测成果在图上一目了然,可重复利用,并可不断补充调整。公路设计引入专业勘测的电子地形图,勘测效率大大提高,勘测费用降低很多,勘测设计周期会大大缩短,而且数据精确,易于保存,数据直接导入利用,免去人工录入的'繁琐和失误,可以重复利用,一举多的,可以纸上选线、定线,测量数据可以视实际情况,随时补充调整。测量成果可以直接与国家控制网转化,以便与其他测量行业的数据共享。测量完毕或公路施工后能长久保存测量成果,并进行校核,推进公路测量的数字化进程。

2.3 数字化地形图的实施及调试

2.3.1 调查和分析

我们从GPS、全站仪等先进测量理论和公路设计两方面入手,进行了调查和分析研究,结合公路路线设计和桥梁设计中的专业知识,与专业公路路线处理软件、桥涵设计软件等结合,这样才可以提高设计质量和效率,实现专业数字地形图与现有公路设计软件有机的对接。

2.3.2 建立数字地面模型。

数字地面模型是道路辅助勘测设计的基础,数字地面模型(Digital Tertian Model)简称DTM ,是按一定结构组织在一起的数据组,是对带有空间位分布的地形属性特征的数字的描述,通常空间分布是用一个平面坐标系统表示,而地形属性特征是各个平面位置(X,Y)上地面点的高程,它是地形起伏的数字表达,是建立不同层次的地理信息系统不可缺少的组成部分。道路设计中常用的数字地面模型依据构网形式分为:三角网式数模、方格网式数模、扇形网式数模、鱼骨网式数模等。我们根据实际情况做了选择。

2.3.4 数字化地形图的实施

采用专业电子地形图在潍胶路、206国道中进行数条国省道测量中得到试验应用,大大节约了人力、物力,收到了很好的经济社会效益 。

2.3.5 数字化地形图的调试

进一步在公路设计中推广应用,直接采用专业测绘的电子地形图用于设计,电子数据与专业公路路线处理软件、桥涵设计软件等直接导入对接,发现数据精度、软件对接方面存在的问题,并提出解决可行的方案。

目前,采用专业人员测绘电子地形图,已在我院推广应用,并在数条国省道测量中得到应用,收到了很好的经济社会效益。缩短测量周期达60%以上,提高了测量效率和质量,大大节约了人力、物力,大大推进了由传统的测量方法到现代的测量方法的变革。

通过调试及修改,经过全院的应用调试,数字化地形图全面应用已逐步成熟。由于我们数字化地形图的精度满足高等级公路,采用数字化地形图用于这次设计任务中,设计运算速度快,一个含数千个点位的数十公里的公路,仅需几分钟便可输出公路设计所要的数据,并自动考虑横坡及超高的影响。

解决了传统测设手段的设计效率低、出错率高、误差大、检查手段落后和人工作业随意性大等缺点全方位改善了现有公路勘察设计体系,使公路测设过程发生了本质的变化,其使用效率可从勘察设计协同作业方式、工作人员野外工作减少、劳动强度降低、设计周期缩短、设计能力提高、设计质量与设计水平提高等方面得以体现。

3.应用数字化地形图设计中问题与建议

本研究活动取得的成果尚还有需要完善的地方:内业资料多方面利用还需要加强;控制点的设置;我们对数字化地形图应用经验还不是很丰富。同时,我们尚需利用其他手段对数据成果不断进行检查和校核、维护和改进,使它的功能更全面、更强大。

“他山之石,可以攻玉”。公路设计引入专业电子地形测绘,建立专门的电子存档库,与专业公路路线处理软件、桥涵设计软件等相辅相成,使公路设计准确、优质、高效,极大的改变了我院测量设计方法,实现了由传统测量到现代化测量的变革,路线勘测设计实现了飞跃,使得每条公路的纵断、横断、桥涵在图上一目了然,必将推动公路测量设计的进一步发展。

参考文献

〔1〕徐绍,等.GPS测量原理及应用.武汉:武汉测绘科技大学出版社,.

〔2〕《公路全球定位系统》(JTJ/T066-98).

〔3〕《公路全球定位系统》(JTJ/T066-98).

篇14:浅析动态透视图在公路设计中的初步应用论文

浅析动态透视图在公路设计中的初步应用论文

论文关键词:数字地面模型(DTM)动态透视图公路设计

论文摘要:提出在公路设计中采用动态透视图设计对公路设计进行辅助设计、评价、校核;并针对公路三维动态设计的动态透视图的一般原理及制作过程所用的计算机软件等技术进行阐述。

1概述

随着道路等级的提高,人们对道路线形的审美要求与周围景观的协调性越来越重视,从过去的二维图纸到现在的三维模型空间的分析,计算机辅助设计在公路景观设计过程中将占有越来越重要的位置,把最新的计算机技术应用于设计工作中将有助于更直观的反映设计内容,提高设计和周边环境的协调性,同时还能大幅提高设计效率。

道路透视图是路线计算机辅助设计系统设计的重要组成部分,它可以使设计者在设计阶段获得形象逼真的道路全貌,用以检查路线设计的线形质量以及道路与周围环境的协调程度,并以此作为修改设计的依据。采用先进的计算机辅助软件系统建立公路三维模型动态透视图技术可更方便、快速地检验和评价公路设计方案,利用动态透视实时漫游系统可提前让驾驶员感受到在公路上行驶的舒适性及安全性。动态透视图技术在公路景观设计中有着广泛的应用前景,利用该项技术能够在公路建成之前就对沿线公路景观有较为真实的反映,对于行车的舒适性和安全性有较为直观的展示。对公路设计,交通规划和标志标线设计等也有着参考作用,为领导决策和工程实践提供了依据。

2动态透视图系统的主要内容

在外业勘测方面,原始数据主要从航测、遥感、UYS等高新技术的综合应用进行地形、地质数据的采集与处理;在内业设计方面,主要是三维数字地面模型的建立、公路CAI)一体化技术及道路三维可视化技术等,并将上述技术集成,实现了勘测设计一体化。内业设计阶段主要是三维数字地面模型的建立、公路CAD一体化技术及道路三维可视化技术等,并将上述技术集成,实现了勘测设计一体化。

动态三维透视图的工作主要的工作流程包括原始资料的收集整理、现场调查收集野外图片资料、通过什算机辅助系统软件建立三维模型、渲染制作和最终合成等几个部分。

2.1原始资料的搜集及数字地面模型的建立

原始资料主要包括公路设计资料、沿线地形资料与沿线景观素材,采集处理真实准确的原始资料是制作符合实际情况的动态透视图的基础。进行公路线形透视图检查,首先要建立一个设计公路的立体模型,设计公路模型可分为两类:一类只是单纯地设计公路模型;另一类是含有地形的设计公路模型。第一类模型的建立:直接进人计算机数模管理中,创建一个新的数模编号,然后从横断面数据库及纵断面数据库中读人设计公路的数据,构网、建模即可;第二类模型的建立:在第一类模型的建立基础上,还要将地形图数据库中的地形点读人数模,并将公路边界内的俄地形点剔除,然后,用全部点在构网建立模型。

2.2动态透视图的一般原理及制作过程所用的计算机软件

对于道路本身的建模工作,可利用AutoCAl软件下的二次开发软件如维地5.6完成,通过以上构建的数模三角网还可以按照n}格式输出,该功能可以给第三方渲染软件如3I?max渲染巨匠(lightscape)等提供数据模型数据。为了更好地建立模型,还需要采集地物、植物、路面等图质,以建立更接近真实的材质库,而处理采集的图像资料一般可采用Photoshop,CORELDRAW等图像编辑软件。

三维模型的建立是动态透视图的核心,一个完整的三维模型应包含完整的三维场景,包含各元素的三维模型和相关的配套材质贴图。通过有关程序在Au-toCAD下面快速构建公路立体模型,构建公路立体模型可应用相关专业软件如:HinCADS.6、海地公路软件、武汉捷力的公路一体化设计软件建立。捷力平面三维动画系统可以在平纵横一体化设计完毕后根据地模或纵横地面线文件及路线设计信息自动生成真实三维模型,自动生成栏杆、行车道、中央分隔带等构造物,任意设定背景材质,直接将模型转换到3DMAX渲染巨匠(lightscape)软件做效果处理,最后再生成真实的三维效果图及动态的AVI文件,很快就可以生成线路透视图与三维全景图,利用先进的虚拟现实技术实现公路三维的动态实时浏览。可按指定路径播放三维动画,从不同角度、高度观察道路设计效果,对设计成果进行检查和评价。中交第二公路勘察设计研究院研制开发的公路虚拟景观实时漫游系统BID-VRS,直接接受数字摄影测量系统产生的正射影像数据,将影像同数字地面模型、公路路线与互通立交三维几何模型、公路桥梁三维几何模型形成的综合模型叠加,进行场景布置,并实时地对公路设计的虚拟景观进行动态漫游。动态透视图的真实影像与公路设计相结合,真实、动态地反映公路勘察设计的成果,为设计成果评审和环境保护提供了全新的可视化手段和工具。 海地公路三维仿真系统(Hard3D)是西安海地计算机软件开发有限公司自主开发研制的一套专门用于公路三维模型制作及动态播放的实时三维图形生成及渲染系统。它具有使用简便、制作效率高、画面清晰以及生成的动画具有可操作性、能够真实可靠的反映设计意图,在实时动态播放过程中,系统能够逐桩显示出该断面的.所有技术指标(包括断面填挖面积、填挖高度、路基宽度、超高、大地坐标等等技术指标),使观看人员可以随时掌握各个断面的信息,在动态播放过程中,用户可随时抓取精彩画面(生bmp文件)并保存到硬盘上,用于制作工程效果图,系统也可以连续录制动画、录制声音包括背景音乐以及设计人员的解说,系统自动进行影音合成(生成avi文件)。具有动画的可操作性、路线各类信息的可动态显示性以及此系统可广泛用于公路工程项目的三维演示、效果图制作、项目评审、工程设计召投标过程当中,能够尽现您的实力,为工程的合理优化提供强有力的视觉支持等。由于Hard3D所基于3D图形引擎提供了强大的动态建模、动态渲染和模型管理功能,并且获益于微软公司不断对DirectX图形驱动性能的升级,从而使Hard3D在图形的动态渲染和模型的动态测试达到了国内绝对的领先水平,彻底摆脱了用3DMAX预渲染然后播放的传统做法,使公路三维进人了一个崭新的阶段。

2.3三维模型的渲染

三维模型的渲染在3DS系列软件3DS}MAX}VIZ}中进行,具体的内容包括:设置灯光、架设摄像机、贴材质、设背景、最后渲染成静态全景透视图。

2.4渲染图的后期处理

后期处理对制作高质量的渲染图很重要。

2.5动画制作和视频输出

除了跟静态渲染图有相同的要求外,还需要设置摄像机路径,然后逐帧渲染。渲染后的图片以每秒一定帧数(可根据汽车的运动速度确定)播放出来就成了动态全景透视图,最后一步是通过有关软件对动画片断进行剪辑、合成、配音,最终得到成品。

3实际应用

依托西藏自治区那曲地区布龙至比如通县油路工程,对全线进行了动态透视图的研究并完成了全线的三维模型和约10Km的重点路段的动态三维透视图的工作,在初步设计阶段及施工图设计阶段,生成公路复杂地段全景透视渲染图和模拟汽车行驶的公路动态透视图,对方案的比选、视距的好坏、平纵组合是否合适等起到指导作用。

进行模型建立所必需准备的文件:横断面帽子文件、地形点数据。其他文件有:构造物文件、横断面文件、超高文件、超高图文件、地质概况文件、特征点文件、平面线文件、平曲线文件、横断面文件。利用公路设计及平面三维动画系统制作动态透视图的详细过程,因篇幅所限在此就不作介绍,现就其形成的一般制作流程说明如下:(1)建立数字地面模型(2)建立路线真实三维模型((03)生成标线构造物等(4)颜色及材质设置(5)输出3DS文件(6)形成三维动画。

4结语

动态透视图原理提供一种逼真展示三维虚拟现实场景的崭新方法,它能通过对一个现实场景进行拍摄得到的图像进行处理,自动生成交互式三维全景,使用户方便地从多角度交互观看三维全景,提供一套全面的虚拟现实图形和可视化项目记录的解决方案.动态透视图技术系统可广泛用于公路工程项目的三维演示、效果图制作、项目评审、工程设计招投标过程当中,给工程建设项目的展示和记录注人了的新的活力。

篇15:化学工程技术在化学生产中的应用论文

化学工程技术在化学生产中的应用论文

摘要:化学工程技术是现代化最具影响力的技术手段之一,它有助于满足人们日益增高的需求,更好的融入资本市场,实现多种技术的结合。近年来,化学工程技术出现了新的变革,在生产中的作用也愈加凸显。本文就结合我国化学工程技术的核心理念和技术形式,讨论它的实际应用与推广,从而为人们提供重要的参考。

关键词:化学工程技术;化学生产;应用发展

化学工程技术又被称为化工技术,在化学应用与研究领域占据着十分重要的地位,通过科学的技术使用能够大规模的进行化工生产,并与农业、工业等行业结合起来,使其向纵深方向发展。当然,在实际应用领域,化学工程技术的优势还无法凸显出来,无法实现大规模的应用。本文就结合我国化学工程技术的使用状况和技术发展趋势,做好研究与讨论,促进技术的合理推广。

1新型化学工程技术的研究与应用

1.1超临界化学反应技术

所谓的超临界液体,是当温度与压力都处于临界点状态时,物体状态介于液体与气体之间的一种形式,它具有双重性质。它不仅能够应用在化学工业、食品工业与生物技术之中,还能够在医学领域推广开来,彰显出巨大的魅力和发展前景。目前,我国有关超临界化学反应技术的应用还不够广泛,环境保护等领域都没有应用到超临界水氧化方法,技术发展的不够成熟。

1.2新的分离技术

新分离技术是化学工程技术在生产中应用的主要方法,从广义上来说,分离能够对设备起到强化作用,使设备的体积减小,转化能量,对可持续发展做出贡献。然而,传统的分离技术还不够先进,只是利用沸点不同的原来,将组分之间的不同分离开来。由于技术水平的提高和现代化化学工艺的.进步,这种固有的技术方式明显不适应生产需求,无法突出应用的广阔前景。针对这样的现象,化学工程技术必须加入信息技术的作用优势,将热力学、多相流等方法都纳入其中,加速分离效率,提升工作效率。

1.3绿色化学反应技术

绿色化学是一种环保的技术手段,它不会造成环境的污染,能够更好的白虎环境化学工程。简单来说,这种化学工程技术需要利用新的原理,消除对人体有伤害的原料与溶剂,从源头消除化学污染,彻底的摆脱不良生产技术。另外,绿色化学还包含原子经济与高选择的特性,生产出对环境有利的材料,做到循环生产。

2传热过程中新的研究方向

第一,微细尺度传热学进展。从时间与空间两个尺度展开微细探讨,找到传热学的规律被成为微细尺度,它的发展前景非常广阔,高集成电子设备、微型热管以及多空介质都利用该原理取得了丰硕的成果。第二,强化传热过程的进展。坚持改进换热器的形式是传热过程研究的主要方向,它有助于提升传热的效率,保证设备持续的对外进行放热。这种技术手段包括很多新发明,与传热材料、生产工艺息息相关,可以优化过去的设计。第三,传热理论的进展。致力于滴状冷凝在工业生产上的应用是目前传热研究者一直都研究的领域,但是其中的很多不足逐渐暴露了出来,如何获得与实现滴状冷凝,并延长它的使用时间,就成为了问题需要解决的关键。对此,必须改变冷凝界面的性质,在工业中应用滴状冷凝技术。现如今,人们都在研究发生核态沸腾的原因,希望开展深入的研究。只是具体的计算方法还存一些不足,加热器表面会受到水沸腾时产生的气泡的影响,理论的研究还缺乏大量的实验基础,沸腾传热计算公式也不够准确。对此,研究者必须从新的角度探究问题,提出新的计算方法,将数学原理集中应用起来。

3化学工程学科未来发展的动态

化学工程技术及其生产应用随着技术的创新不断涌现,通过技术的推广更是得到了普及。与此同时,它也带来了巨大的问题,如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务,并不断形成新的、完整的理论,就成为了科学研究需要关注的焦点。针对这样的现象,学科的研究必须关注新的动态,注重学科之间的交叉与区别,对各类材料中包含的信息进行探索,分析它与化学、生物化学以及环境化学和能源化学的关系,为化学工程提供新的发展方向,促进化学生产能力的提高,实现技术的大范围推广。

4结束语

总而言之,随着社会现代化建设的迅猛发展以及科学技术的推广和应用化学工程技术在化学生产中的重要性不言而喻。它不仅有助于提高化学生产的质量和效率,还有利于为生产工程创造良好的环境,坚持环保理念。本文通过对化学工程技术核心理念的研究,能够帮助我们分析出目前化学生产应用存在的不足。对此,生产工作必须加强后期处理,坚持创新,推动绿色化学工程的发展,从而为全行业的进步奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]侯海霞,柯杨,王胜壁.解析化学工程技术在化学生产中的应用[J].山东工业技术,,14:91.

[2]李强,姜芳,李勇.化学工程技术在化学生产中的应用探析[J].科技与企业,2015,18:241.

[3]张杨.浅谈化学工程技术在化学生产中的应用[J].科技创新与应用,,08:291.

[4]李积云.化学工程中化工生产的工艺解析[J].中国石油和化工标准与质量,,02:22.

篇16:通信工程技术在国民经济中的应用论文

[摘 要]通信工程技术是电子工程当中的一项重要内容,是信息技术发展快速并且灵活性较高的一个领域,在我国国民经济当中有着非常显著的作用。

就目前而言,通信工程技术在微信通信、手机通信、载人通信等多个方面都有着无法分离的通信工程技术。

伴随着时代的发展以及通信技术的不断发展,在国民经济领域当中的应用越发广泛。

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逆向工程技术在公路设计领域的应用论文摘要
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