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关键词:VI设计;VI系统;企业形象系统;数字化;计算机
VI设计是当前平面设计领域的一个热点和焦点,也是广大企业争相追逐的目标,因其与企业的形象系统、市场营销等内容密切相关。随着计算机技术的快速发展,信息技术与计算机的融合进一步改变了人们的生活方式,推动了平面设计的发展,这其中以VI系统设计表现的最为明显。具体到VI设计的内容,计算机和信息技术的参与直接带动了数字化设计的趋向,为设计的内容、形式和方向的变革提供了全新的路径,也值得深入的研讨和解析。
1信息化浪潮推动VI设计的数字化发展之路
VI可以直译为视觉识别系统,即透过视觉设计作品的呈现,为企业的形象打造和展示提供更便捷的途径,帮助企业建立市场形象和美誉度。从VI设计的本质来研判,其根本目的是围绕具体企业的核心价值观和核心诉求,建立企业完整的形象系统,即视觉识别系统。在具体设计过程中,传统的手工设计、纸媒设计已经难以满足市场化的需求,也很难取得竞争的优势。因此,现代VI设计的主体是计算机,深层次的内涵可以归结为“信息化的VI设计”。也就是说,与信息技术的深度结合,辅以计算机技术、网络技术、多媒体技术等多种现代先进技术的优势,可以展现出VI系统的功能性优势,进而得到更多企业的亲睐。对于专业从事VI设计的公司、人员来说,借助信息化的浪潮和技术特点来提升设计的品质,不仅是当下的必然选择,也是未来的大趋势。
在现今这样一个信息化时代,信息的数字化更加引人关注,即数字化信息时代和信息社会的技术基础,构成了数字计算机的基本样式。以我们重点谈到的VI设计为例,借助数字化技术手段,计算机自动整合错综复杂的设计信息,将其转化为可以度量的数字和数据,再以数字和数据为基础建立对的数学模型,主要是设计模型和模板,进而实现设计的快速、高效率和高质量。因此,以数字化技术为基础的现代VI设计已经呈现出方兴未艾的势头,并且在未来必然可以取得更大的发展。VI系统的基本要素和应用系统都需要大量的数据和信息的转换,都可以借助数字化技术手段实现,这其实体现了二者的完美嫁接和融合。
2数字计算机技术的演变将引领VI设计的进一步变革
其实,现代计算机已经可以具备多样的设计功能和处理效果,比如基本的图像识别能力、数码设计技术等,这些都为平面设计尤其是VI设计开辟了全新的路径。值得一提的是,就VI系统的两大主要分支来说,基本要素的设计和应用系统的设计,现在都已经全面“数码化、计算机化”,归根结底就是“数字化”。当今的计算机可以完成全部的VI系统设计步骤和内容,这在计算机刚刚引入到设计领域的时候几乎是难以想象的。例如,VI应用系统的设计需要大量的基础设计素材,也需要诸如颜色、字体、肌理、形象等多种元素,而计算机网络技术可以同时调动这些元素,建立完善的素材库,为设计者提供极大的帮助。因此,一个独立的VI设计师可以借助一台计算机完成一系列VI系统的设计,这体现了数字技术和计算机技术对VI设计的巨大推动力。
从未来的发展趋势来看,计算机技术、信息技术和数字技术的发展必然更加综合化,更具实践性,可以为VI设计提供更快捷、更有力的帮助。未来的计算机软件技术的变革式发展也必然推动平面设计的飞跃,进而带动VI设计走向科技化、数字化的道路。再有,网络的发达和新型数字技术的成熟将引领平面设计更稳步的前进,以VI系统设计为代表的形象设计将融合多样行业、企业和技术的优势,展现出强大的生命力和发展动力。例如,现代数字技术可以自动检查VI设计稿的文字错误、图像编排、区域组合等内容,为设计者节省了大量的时间,这正体现了数字化对VI设计的巨大推动作用,而这种随着技术的不断发展也会在未来走向更加纵深的方向。
3数字化引领VI设计走向科技化、艺术化、实用化的未来
VI系统设计需要借助数字化的技术优势,需要完成信息技术、计算机技术和网络技术的融合,在未来比较引领VI设计迈向科技化、艺术化、实用化的道路。具体来说,未来的VI设计必然借助计算机完成,其设计方式和处理路径都是数字化的形态,这其实就是设计科技化的基本趋向,即科学技术的应用为设计打开了一扇窗户。其次,VI设计是基于基本元素和企业应用系统开展的一项设计工作,其植根于平面设计,同时融合了现代设计的多重理念和要素,其优劣衡量标准就是设计作品必须符合艺术化的基本特征。也就是说,只有艺术化水平较高的VI系统,才能获得企业的亲睐,才能在设计领域占据一席之地。
另外,未来的数字化VI设计必然更加实用,更加贴合企业发展和形象推广的需求。简言之,企业的形象系统关乎企业的市场形象和营销外延,与企业的可持续发展紧密相关,而借助数字化技术开展的企业VI系统设计,必须符合企业的诉求,真正做到“实事求是,因地制宜”。总之,VI设计在未来必然更加数字化,更加贴近设计的本质和企业形象推广的需要,而这也恰恰是VI设计发展的生命力所在。
参考文献:
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[2] 张莉雅.VI设计教学中对情报收集过程的引导[J].美与时代(上),2012(04).
[3] 李小舟,董海斌,苍楠.企业品牌战略中的VI设计[J].美术大观,2012(08).
[4] 田小弘,陈晓菲.品牌视觉识别VI的标志设计[J].艺术与设计(理论).2010(02).
【关键词】数字技术;高清;虚拟演播室;网络化
前言
数字化高清演播室是数字电视和未来电视的发展方向,我们在电视节目制作和演播室建设时,一定要顺应技术发展的潮流,才有机会抢占未来电视发展的制高点。高清演播室的建设是一项复杂的系统工程高清化。随着数字技术、计算机技术、以及数字压缩技术的发展和应用,天津广播电视大学远程开放教育资源建设的需要,设计、建设一个数字化演播室系统成为现实。
一、数字化演播室
演播室既是制作电视节目的中心,也是天津开放大学的座标。演播室的规划设计对于资源建设具有非常重要的作用。演播室的建筑设计(长、宽、高),视频系统设计与选型,音频系统设计与选型、灯光设计、以及舞美和装饰都是非常专业和讲究的。技术人员和研究者在长期的演播室建设和使用中积累了丰富的经验。
数字化高清演播室的建设是一项复杂的系统工程,演播室由模拟到数字、从标清到高清的发展过程中,这些原则始终在不断变化,相比较模拟时代的演播室设计,现代数字演播室的核心系统与场景设计在内容与形式上具有了新的特点。而数字化标清与高清演播室由于电视宽高比的不同所以在演播室设计上也存在差异。数字化高清电视是数字电视和未来电视的发展方向,我们在电视节目制作和演播室建设时,一定要顺应技术发展的潮流,才有机会抢占未来电视发展的制高点
二、非线性系统和虚拟演播室
由于数字电视技术和计算机技术都是对0和1处理,使得电视技术和计算机技术能很好融为一体,非线性编辑、虚拟演播室,就是二者结合的产物。非线性是相对常规的线性编辑而言,它以计算机的可修改性。信号记录的非顺序性和操作方便性使得型号的插入、搜索等操作简单快速。非线性系统编辑方式由于采用编辑菜单只对记录在硬盘中的节目素材时间码进行各种记录操作而非直接对视频信号进行合成,因此在经过多次编辑之后信号质量基本没有损失。而进行线性编辑的模拟信号损失却很大,且对磁头有磨损,增加了节目制作的成本。
所以非线性系统不失为进行节目制作的一种良好方式。非线性编辑系统包含了数字特技机字幕机、编辑机、调音台的功能。经过非线性编辑系统制作的节目直接输出到数字分量录像机,也可以进行D/A转换后输出到传统的模拟复合录像机,更可存在硬盘中通过网络直接送播控中心播出。
随着演播室数字化技术及设备的发展,录像机在传统节目制作环境中的核心地位正在被非线编系统打破。因此,数字化制作环境中,非线性编辑将起着越来越重要的作用。虚拟演播室技术也已成为当今电视技术的热点,虚拟演播室利用计算机技术生成三维运动的或静止的场景,成功地解决了前景与背景之间的透视关系、比例关系,使合成的图像有极佳的立体效果,可以达到以假乱真的地步。虚拟演播室不仅能提供虚拟场景,还能让表演者走入(出)三维场景内,或者虚拟物体的后面。同样场景内的虚拟物体可运动到表演者的面前或周围,这一点和传统的色键抠像有很大的区别,虚拟演播室可以进行异地人物采访。利用外来的视频信号直接进入虚拟演播室系统,与现场主持人结合进行实时的、面对面的采访。在虚拟场景中,对虚拟物体(道具)的增加、删除、移位是很方便的(和三维建模软件有关),这为临时修改创意提供了极大的方便。不仅大大节约了演播室的制景经费,而且使演播室资源得到了更充分的利用。
三、虚拟演播室的发展
虚拟演播室技术近年来进人了电视、电影制作领域中,并已成为了当今数字电视演播室新技术的热点。它的特点是:在蓝幕前讲课的教师实况视频信号能与计算机产生的三维场景无缝地综合起来,以全新的视觉效果展现在学员的面前。人们常埋怨电视节自的场景制作及画面布景沉闷乏味,欠缺新意,但制作一台好的背景花费很高,虚拟演播室系统用软件来生成背景和道具,使编导在很大程度上摆脱了时间、空间和道具制作方面的限制,获得了更大的创作的想象空间,能够以低廉的成本产生新奇的视觉效果,且能够方便的进行修改。虚拟演播室系统可以部分甚至全部取代目前传统的演播室制作模式,是电视节目制作领域的一次深刻的革命。虚拟演播室技术的发展及其应用都是非常迅速的。1994年,虚拟演播室在IBC展览会上首次亮像,1996年美国总统选举的电视转播,1997年的电视转播,1998年的法国世界杯赛的转播都采用了虚拟演播室技术。
虚拟演播室技术在制作电视剧方面也得到大量应用。中央电视台经济影视中心采用ORAD的Cyberset一E虚拟演播室制作的电视剧“欢乐家庭”是全亚洲的第一套采用虚拟演播室技术制作的电视剧。该电视剧背景采用电脑生成,从画面可以明显看出,电脑生成的背景与演员之间的融合简直是天衣无缝。虚拟演播室技术的广泛应用,得益于虚拟演播室技术日新月异的发展。在虚拟演播室系统中,摄像机的状态信息(聚焦、变焦、俯仰、摇移)传送给图形工作站,计算机依此得到前景物体与摄像机之间的距离和相对位置,从而计算出虚拟场景最适宜的大小、位置,并按要求计算生成虚拟场景的三维模型,最后再实时的把虚拟场景和实际的人物无缝的融合起来。在这一制作过程中,确定摄像机的状态信息非常关键,它叫做跟踪技术。目前常用的跟踪技术有两种网格图案识别和机械跟踪。
四、电视演播室的网络化
电视演播室的网络化趋势在数字化后再向网络化发展是大势所趋,它的优越性必将取代模拟环境下的演播室。
电视台的数字化网络化建设总体上分为三个阶段:设备数字化阶段、局部数字化网络建设阶段、全台数字化网络建设阶段。演播室非线性网络化建设带来节目制作效率的提高,演播室信号经过演播室录制工作站直接经过编码实时存储在网络存储中,前端制作网络可以第一时间拿到演播室录制素材,从而在这一环节上大大提高了节目质量。目前演播室制作电视节目的各个环节之间主要是利用模拟方式传送信号,这种方法传送信号不仅速度有限,而且易产生信号的衰减和失真,在节目的长期存储方面,显然要选用先进的数字化存储介质。
数字录像机如果继续使用数字录像带作为记录和保存介质,将受到较大的冲击。目前可供选择的介质除磁带外,还有硬盘、DVD和数据流磁带。多年来,录像磁带记录的节目资料不但难以检索利用,而且带基的老化使一些珍贵的史料永远消失。随着计算机数据压缩、传输和网络技术的发展,电视演播室的数字化设备将与多媒体网络技术紧密结合,按照这种技术,摄像机和话筒等前端信号获取设备能够直接将图像和声音信号转化为数字信号,并按照无损压缩方式进行压缩,然后通过网络传输给后续设备,从而形成便于检索、可以长期保存的数字节目库。同时,使用这种技术,电视节目制作的各个环节之间可以使用网络共享节目素材资源,不同的电视台之间,也可以共享节目资源。
网络技术将使多台非线性编辑系统、虚拟演播室系统、动画工作站、音频工作站等单机系统组成节目制作网络,网络中的几个终端可以同时制作同一节目的不同段落,将传统的串行电视节目制作方式改为并行制作方式,大大提高了工作效率。
综上所述,数字技术已全面进入电视节目制作领域,构建数字化的电视演播室是电视技术发展的必然结果,同时,天津广播电视大学数字化演播室的建设必然为远程教育资源建设作出新的贡献。也必将有力地促进当前我国数字电视产业的进一步发展。
参考文献
[1]徐建林.广电中心数字化网络化电视制播系统设计与实现[J].广播与电视技术,2009(08):80.
[2]倪宁宁.数字演播室的构建及使用[J].电视字幕(特技与动画),2006(11):43.
[3]李健.数字视频演播室的系统设计与监控[J].东南传播,2006(04):80.
[4]韩志国.建设现代化的数字化网络化北京电视台—北京电视台总工程师田方访谈.
[5].中国传媒科技.2009(03):22.
关键词 数字化图书馆 趋势 网络化 技术
中图分类号:G250.74 文献标识码:A
一、图书馆数字化建设的发展趋势
随着因特网的广泛应用,数字化图书馆已成为一个使用频率很高的名词。印度的图书馆学家阮冈纳赞于1931年提出的理论对于现在的人来说仍然有着借鉴价值。信息的产生是为了利用每一比特的信息,都应该有它的用户。每个用户都应该拥有大量的信息;节省用户的时间信息网络化,将会是图书馆发展的最终目标。
将来的信息技术主宰一切,作为图书馆员应该把握住信息技术的车轮。传统图书馆受到严峻挑战的日子已经到来了。
数字图书馆以计算机、通信网络为环境,向用户提供数字化信息服务,从根本上改变了人们获取信息的方式。
网络技术和基础设施的不断进步为图书馆数字化建设创造了有利的条件。美国、欧洲、日本以及我国台湾、香港等地区的图书馆正致力于数字图书馆的研究与建设。
在我国,数字图书馆的研究与建设已经起步。国家文化部提出了“中国图书馆信息网络”建设工程,即“金图工程”。该工程将利用计算机技术和网络通信技术,把我国的国家图书馆、省、市、县级图书馆连接起来,将其丰富的文献资源转化为数字化信息,并与国内外信息网络互联,共享信息资源。清华大学、北京大学、上海交通大学等高校图书馆相继进行了数字化(或电子化)图书馆的建设。当前,国内图书馆迫切希望在文献数据库建设方面能够赶上发达国家图书馆,绝大部分图书馆在自动化发展过程中,都同时建立馆藏书日数据库、报刊数据库、馆藏学术论文数据库和古籍文献数据库等。目前有相当数量的省市级公共图书馆、高校图书馆和科学院图书馆的馆藏数据库已具规模。同时,国家图书馆、中国科学院、清华大学等单位也在筹建全国性的书目、学术论文篇目和古籍文献数据库,以及学术期刊全文数据库。由此可以预见,在不久的将来,国际互联网上也会有中国图书馆建立的大型文献数据库。但是,我们同时看到国内图书馆重复建设书目和报刊数据库的倾向已见端倪。
二、图书馆数字化建设的关键技术
(一)文献数字化建设。
图书馆文献数字化建设是一项庞大的工程,一般包括书目数据库建设、特色文献数字化和数字化文献采集等工作。
书目数据库建设经过多年努力,图书馆的书目数据库建设取得了很大成绩。但多数馆的书目数据库质量不高,主要问题是离CNMARC规范要求有距离,缺乏主题标引,回溯年限较短,期刊数据库建设更是滞后。目前书目数据库建设的关键问题是建立全国性或地区性的统一编目中心。只有建立编目中心,才能真正建设规范、权威的书目数据库,共享书目资源并逐步向网上编目过渡。
(二)数字化文献的采集。
数字化文献的采集应包括电子出版物的采购和网上资源使用权的获取。获取数字化资源的网上使用权,虽然费用低于购买,但需支付网络通讯费用,而且目前网络的传输速度很慢,用户获取信息的效率较低。因而,对于使用频率高的数字化文献以购买或租用为主,如GABI数据库光盘,使用频率很高,购买或租用后在校园网上或单机运行,使用效益较高。对于使用频率低的数字化文献,以获取网上使用权为主,如对使用频率较低的一些国外数字化全文期刊,通过网上获取个别文章全文,比订购期刊的费用要低得多。
(三)光盘网络技术。
校园网建设得到了高校领导的普遍重视,多数学校已完成或即将完成建网。光盘数据库的品种越来越多。这两个条件使得许多图书馆都有必要配置光盘塔,以便于校园网用户共享光盘信息。光盘上校园网比较简单,目前市售的许多光盘塔能支持TCP/IY协议,内置光盘服务器,能方便地实现光盘上网。需要注意的是遵守所购或租用光盘数据库的版权。
三、对图书馆数字化建设的建议
(一)传统图书馆与数字图书馆技术融合是现代图书馆发展的主体方向。
传统图书馆和数字图书馆的区别只是图书馆在发展阶段上的区别,并不是本质意义上的区别.因为计算机的大规模普及为数字图书馆的产生和发展提供了前提条件,而传统图书馆的馆藏、分类、编目、查询等固有的模式,则是数字图书馆产生与发展的坚实基础,没有传统的图书馆,就没有日后的数字图书馆.传统图书馆和数字图书馆的这种既有区别又有内在发展联系,使图书馆人认识到传统图书馆和数字图书馆技术融合是现代图书馆发展的主体方向.图书馆务必要适应社会的发展,充分应用各类信息技术和网络环境进行技术革新和服务创新。
(二)人力资源是图书馆数字化建设的关键。
人力资源,即数字图书馆的专业人员、管理人员及其后续储备人才,是建设数字图书馆的关键.建设数字图书馆必须确立“以人为本”.传统图书馆时代的工作人员的工作基本模式是人与书的结合,或者说是以书为媒介与读者的结合,也就是人与人的结合。而数字图书馆时代图书馆员工作的基本模式是人与计算机的结合,也就是所谓的“人机结合”,工作人员得通过计算机和通讯网络来获取或提供信息服务。因此,数字时代图书馆员既要有扎实的传统图书馆学知识,又要具备计算机、网络、通讯技术知识,即是复合型的人才。
(三)组织模式创新是图书馆数早化建设的保证。
建设数字图书馆,必须要构筑一个能与之相匹配的新的组织模式。对此,可以从三个层面去理解:一是从数字图书馆构成要素去理解,即:数字资源、网络化存取和分布管理;二是从技术层面去理解,主要包括用户接口、预处理系统、查询系统和对象库等基本构件;三是从组织系统方面去理解,作为整个的数字图书馆与个体的数字图书馆之间各自的组织结构及相互关系.我觉得应按主题来设置和划分图书馆的工作部门,即:(1)人文科学部门。负责人文科学方面数字信息的采集、整合、咨询、传播等工作;(2)自然科学部门。负责自然科学方面数字信息的采集、整合、咨询、传播等工作;(3 )数字系统维护部门。负责软、硬件的维护,网络系统运行安全,数据保存备份等工作;(4)管理部门。保障图书馆内部信息的通畅,负责管理指令的下达、执行和反馈,进行上下沟通业务联系及馆际间横向协作等工作,并对图书馆的总体发展方向、管理目标,作出科学、前瞻性的规划.按主题进行部门设置、工作分工的数字图书馆组织模式,是对传统图书馆时代组织模式的创新,大大精简了传统的庞大工作部门,便于按学科,按工作性质加以划分,着重、着力于对信息的采集、整合、传播,突出信息咨询服务,有利于优化人员结构配置,降低管理成本,提升管理效能.按主题进行图书馆组织创新,实质是充分发挥专家型馆员的学科“领头羊”作用,同时也迎合了数字图书馆各项业务之间相互交叉、渗透的发展趋势.另外,还要注重图书馆人员的素质提高.日后数字化图书馆的人员结构应加大高级专业人员的比重,按数字化的发展建设进程逐步增加。
(四)改善硬件是图书馆数字化建设的基础。
目前,我院图书馆正在筹划数字化图书馆建设,数字化发展,硬件先行,硬件建设要有前瞻性,要建立一套先进的计算机网络系统和灵活的结构化布线系统,这样才能为日后数字化建设留足发展空间,最大限度地满足全院师生访问馆藏、网上资源的需求。
(五)数字化资源是图书馆数字化建设的前提。
数字化资源建设要立足于做好以下两个方面的工作:一是馆藏资源数字化;二是图书馆数字化建设量力而行,因需制宜。图书馆数字化建设不应搞“小而全”、“大而会”,应有自己的馆藏特色,不必人为地重复。图书馆数字化建设的原则取向是:因“需”制宜,科学规划,准确定位特色鲜明,互联互动网络资源共享.要从我院办学特色及用户需求等因素出发,量力而行,使有限的人力财力资源和硬件条件在建设网络信息资源中真正发挥作用。做到“有所为,有所不为”,实现真正意义上的信息资源共享。
(作者:电子工程学院图书馆助理馆员)
参考文献:
[1] 叶鹰. 图书馆网络系统建设和集成系统选择.大学图书馆学报 , 1998,(02)
[2]杨子伍. 新建图书馆中计算机网络的布线问题.大学图书馆学报 , 1998,(05)
关键词 中高速;柴油机;数字化制造技术
中图分类号:TK421 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)20-0004-01
中高速柴油机广泛应用于船舶动力推进和船舶电站、陆用电站等,具有结构复杂、尺寸大、零部件类型及数量多、配套行业面广的产品特点,产品生产具有批量小、配套方案多样化的特征,制造周期较长。如何在行业内广泛深入的应用数字技术,对于提高柴油机制造业的生产效率及产品质量具有重要的意义,也是未来中高速柴油机制造技术发展的方向。
1 国内中高速柴油机企业数字化制造技术现状
我国中高速柴油机企业数字化制造技术经过十几年的摸索,在柴油机零部件设计、工艺、工装、数控加工等方面取得了一定的效果,数字化应用水平逐步提高,大致如下。
1)基础环境:计算机应用基本普及,网络建设和计算机硬件配备与时代接轨,行业通用仿真分析软件、CAD/CAM/CAE/PDM等软件系统逐步普及,与软件开发公司合作开发了部分有企业特征的专用数字化系统,形成了初具模型的数字化工作方法和能力,为数字化技术推广应用提供了保障。
2)设计、工艺技术:普及了以二维CAD软件为基础的产品、工装设计,三维CAD/CAM设计份额持续增长;CAPP技术在工艺中得到了较普遍的应用;PDM开始在企业局部应用;MES数字化信息管理系统逐步构建。
3)企业管理:在人力资源、财务管理、生产计划、车间物流计划等方面均推广了各种信息数字化技术;实现了产品生产计划和物料定额计划数字化方案制定和管理;开展了EPR、OA等管理流程优化工作,管理效率明显提升,管理成本大幅降低,应用效果显著。
4)生产线:机械加工数控设备有较大增长,关键零件实现数控编程制造;检测设备仪器采用了三坐标、数显测量尺、电子窥镜、激光扫描等数字设备;仓储管理引入计算机管理系统。
2 我国中高速柴油机数字化制造面临的问题
国内中高速柴油机数字化制造技术应用与国外先进水平仍然差距显著,数字化制造在中高速柴油机制造业中的应用广度和深度函待提高。主要表现如下。
1)数字化制造技术缺少成熟模型。企业多注重柴油机产品设计技术,一般只在部分环节上辅以数字化技术手段,忽视数字化技术系统化应用。行业缺少可参考的完整成熟数字化方案,难以形成系统化数字制造技术体系。数字化制造技术应用产生的效益、效果只是比较传统作业手段有所长进,并未充分发挥数字化功效。
2)数字化技术“信息孤岛”问题十分严峻。单位与单位甚至单位内部不同部门,不同人员之间,数字化技术系统相互隔离、各自为政。各种相互有关联的数据资源无法有效的集成和共享、交流,大量不必要的重复建设经常发生。数据共享和交流平台建设缓慢,平台建设者和使用者缺乏深入沟通,纸介质技术资料继续是部门之间信息传递的唯一“合法”手序,数字化数据更新滞后难以实战。
3)企业内部数字化系统未摆脱传统串行模式,并行工程不易实施。企业设计、工艺、生产、检验数字化应用体系串行现象突出,缺乏能够引领团队协作的数字化顶层并行设计方案,使得制造数据衔接缺乏默契,生产准备周期长,信息交流存在各种障碍,由此造成实施柴油机制造并行工程困难。
4)数字化制造技术开发滞后。柴油机企业的数字化开发能力不强,数字技术标准建设滞后于数字技术的推广应用。数字化软件企业对柴油机行业又缺少符合时展要求的长周期系统化调研,数字化软件设计也常常只是简单模仿部分传统作业模式流程,数字化模式未能深入改变传统作业思路。
3 中高速规模柴油机企业数字化制造技术的发展趋势
柴油机的研制水平要与时展相得益彰,数字化技术必须在更广的范围和更深的层次上得到应用,通过数字技术增强柴油机企业的研发能力。我国中高速规模柴油机制造正处于与数字化制造技术相结合由引进技术向自行研发的重要时期,呈现出以下趋势。
1)建立基于单一数据源制造模式。实现CAD/CAPP/CAM/CAE等多种数字技术一体化,使产品制造向无纸化制造方向发展。产品设计、工艺工装设计、加工与装配数据实现共享和继承、重组,单一数据源为产品的优化设计、性能分析、生产制造、装配、质量检验及企业生产系统规划、调度、各级过程管理与控制提供一体化模型支持,可使生产全过程信息交流无障碍、从而使产品生产效率和质量得到更好的结果。
2)实现相互关联不同资源的整合。人力资源、知识库资源、制造资源、用户资源等各种相互关联资源将进一步得到整合,基于数字技术的虚拟体系使企业各级人员能够利用数字化工具协同工作,消除“信息孤岛”现象,进一步提升各种资源的利用效率。
3)建立数字化并行网络辅助制造体系。制造系统采用并行化网络制造环境组织业务流程,实现产品和工艺设计结果的早期验证,快速响应市场需求。
4)建立支持产品全生命周期的虚拟企业协同工作平台。实现数字化工厂和数字化车间,从产品设计,工艺方案、生产计划、零件制造、装配试验、仓储物流到用户服务的快速响应系统,建立基于实现共享和交流的集成工作平台标准体系。使产品从设计到交付全过程信息无缝链接传递及反馈。
4 数字化制造技术进一步发展的思路
面对国内中高速柴油机制造业的迫切需要,数字化制造技术还需要从以下几个方面着手推动进一步发展。
1)推动流程优化。研究和分析国内外先进制造、管理模式,总结和提炼适应我国柴油机设计和制造数字化模式。以自主研发为契机,推动中高速柴油机企业在设计、工艺、制造、管理等产品全生命周期数字化流程优化,落实并行工程全面实施。
2)重点研究数字化制造统一数据库及集成应用。着重研究CAD/CAPP/CAM/PDM/MES等各类单项数字化制造技术应用系统的集成,构建基于统一数据库体系的企业级集成平台,发挥集成应用效果。
3)开展柴油机企业之间、企业与院校、研究机构、软件公司等相互交流,共同为中高速柴油机行业摸索出一条具有行业特征的系统化数字制造技术模式。
4)加强人才队伍建设。制定数字化制造技术专业人员激励、培养、锻炼计划,对技术人员和管理人员规范化和高层次地数字化制造技术培训应广泛开展。
5 结束语
数字化制造技术是全局性、体系化的新技术,涉及产品研制的各个环节,中高速柴油机是关系我国国计民生,国防安全的重要产品,数字化制造技术的应用是国内中高速柴油机企业研制的必由之路,此项技术的深入发展和广泛应用必将使国内中高速柴油机研制水平跨上一个新的台阶。
参考文献
[1]崔剑.PLM集成产品模型及其应用:基于信息化背景[M].机械工业出版社,2012.
【关键词】数控技术 发展现状 发展趋势 自动化
随着科学技术的突飞猛进的发展,工业上传统的加工方法和加工工艺由于存在效率低下、质量不均的缺陷已经不能满足需求。为了在日益激烈的市场竞争中取得优势,企业急需采取一种灵活的、高效的、智能的柔性自动化技术,数控技术应运而生。数控技术的发展和应用给工业发展打开了一个新的发展局面,能适应市场多品种、大小批量、快速高质量生产的需求。同时,面对劳动力精力有限和工资上涨的现状,企业也力求通过提高设备的自动化程度来降低生产成本、提高生产效率和提高企业收益。但是,目前我国的数控技术和自动化水平与世界先进水平还存在一定差距。对数控技术和自动化进行研究,讨论其发展趋势,对于把握现代工业的未来发展方向和促进我国经济的发展具有重要的理论和现实意义。
1数控技术概述
数控技术是综合了计算机技术、电子技术、自动控制技术和制造技术等的柔性制造自动化技术[1]。计算机预先设定好控制程序,数控系统按照给定的程序对设备实施控制。
数控技术具有很多显著的特点,简要概括为为以下三个方面:(1)功能集成化和工艺复合化(2)数控加工的应用范围广(3)良好的经济效益。
我国在数控系统、数控主机、伺服驱动等技术的基础上,对其中大部分技术,我国充分进行了商品化开发,同时建立了一批生产能力强的生产厂,如华中数控、航天数控等,建立了一支数控研究和应用的人才队伍。但是,对于高端数控技术的研究开发,尤其是在产业化方面,我国的技术水平发展现状还远不能满足实际需求,相对国外仍有较大差距。
2数控技术的发展趋势
随着计算机、控制理论等领域技术的成熟,为数控技术向高速、高精度、复合化、智能化及网络化奠定了基础。
2.1高速高精度
高速高精加工技术可显著地提高生产效率,改善产品的质量,缩短生产周期和提高企业竞争力,是企业争相发展的关键技术。提高数控设备的加工精度有多种方法,除了可以通过机械方面提高设备的制造和装配精度来达到以外,还可通过减小数控系统的控制误差和采用补偿技术来实现[2]。
2.2复合化
数控技术的一个重要发展方向是复合加工。复合化加工降低了加工的整体费用和设备的维修保养费用,使效率和精度得到提高。复合化加工的含义包括两方面;一是工序和工艺的集成;二是指工艺的成套。复合化加工的理念越来越得到认可,复合化加工设备的发展也呈现多样化的发展态势。
2.3智能化、网络化
面对人工智能技术持续发展的现状和生产柔性化、自动化的实际需求,数控技术的智能化程度也不断提高,数控系统要具备以下功能:一、学习功能;二、自适应控制功能;三、故障诊断功能;四、自动识别和自动优化调整参数功能。
同时,网络化的发展也对柔性自动化技术的发展起到了推动作用。网络化的主旨是指数控系统与其它控外部制系统进行网络连接和控制,面向生产现场和企业内部的局域网,再以因特网为渠道,通向企业的外部[3]。通过数控技术的网络化,系统可满足对信息集成的需求,这也是实现其他新技术的基础。
3 自动化概述
自动化技术是一门综合性技术,它涉及了计算机、制造、控制和电子等多学科知识。通过利用设备集成和信息集成的方式,能达到从规划设计到生产制造,最后到管理销售等各阶段的自动化控制[4]。作为一项面向整个工业领域的重要技术,自动化是连接传统与现代工业的桥梁。作为现代化工业建立与发展的关键支撑技术,自动化技术与国民经济的发展和人们生活水平的提高息息相关。它把现代管理技术和信息技术转化为现实生产力,它的地位的重要性显露无疑。
改革开放以来,我国工业化水平日新月异,关键之一就是自动化技术的兴起。自动化在我国的应用越来越广泛,取得的成绩也十分显著,一些产业已经实现了无人作业,节省人力的同时使效率和质量得到了改善,为我国经济的进一步发展做出了重要的贡献。同时,我国自动化与世界先进水平之间的差距也是不容忽视的。实际上,我国的自动化水平还处于初级阶段,比较薄弱,在利用自动化技术对传统产业进行改造和升级上还处于起步阶段。
4 自动化发展趋势
随着自动化的逐步发展,市场对自动化的要求也越来越高,未来自动化必将沿着高效、安全、数字化和智能化的方向继续优化以展现出更大的优势。
自动化的应用使生产更加高效,这也是未来自动化发展的必由之路。同时,在计算机技术、网络技术与现代管理科学相互渗透相互影响的共同作用下,数字化应用也会日益突出[5]。近年来,工业系统正在由最初的原来的能量驱动型变化为信息驱动型,这种转变对系统提出了新的要求,系统既要表现出一定的柔性,还要体现出一定的智能,能自主处理复杂信息。信息化技术推动自动化,自动化技术相互渗透和进行互补,自动化系统更加注重功能集成和信息安全。
5 结语
数控技术和自动化综合利用了计算机、电子、控制、信息处理和科学管理等领域知识,因而高效和高精度是其突出特点。随着数控技术和自动化的发展,随着现代科学技术的推广应用,传统工业发生了翻天覆地的变化。企业通过采用数控技术,提高生产自动化水平,提高市场竞争力。国民经济飞速发展,人们生活得到改善。未来,数控技术将朝着高效高精度、复合化加工和智能化的方向发展,自动化技术将沿着高效、安全、数字化和智能化的方向前进,通过提高生产效率和提高产品质量,使工业发展迈上更高的台阶。
参考文献:
[1]王立新.浅谈数控技术的发展趋势[J].赤峰学院学报:自然科学版,2008, 23(5): 119-120.
[2]郭聚东,李兰.数控技术的发展趋势[J].轻工机械,2005(3):70-72.
[3]胡俊,王宇晗.数控技术的现状和发展趋势[J].机械工程师,2000(3):5-7.
[4]Moore S F, Byrd T E.Integrated automation development system and method: U.S. Patent 5,528,503[P]. 1996-6-18.