数字化技术研究

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇数字化技术研究范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

数字化技术研究范文第1篇

当前，随着我国工业化、信息化、城镇化和农业现代化的迅猛的发展，工业化和和信息化已步入深入融合阶段，信息化与农业现代化也进入蓬勃发展期，经济全球化、贸易自由化和社会信息化倒逼我国农业现代化，现代农业机械只有通过信息化的手段进一步提高设计水平、降低生产成本，才能在激烈的市场竞争中取胜。如何有效的农机产品开发周期，如何达到最优农机产品质量，如何有效降低农业机械的成本与价格，如何完善农业机械的售后服务等，这一系列的问题不断的拷问我国农业的现代化进程，信息化与数字化是解决上述的问题的有效手段。通过信息化与数字化的手段可以有效提高农业机械的设计水平，通过数字化设备能有效的调控农业机械的精密的制造与加工，通过企业信息化与数字化的管理手段能否实现严格的生产管理与用户反馈。本文主要对农业机械产品研发的研究现状及其发展趋势，以及农业机械的数字化设计方法与技术，并结合从事农机产品多年的设计与制造经验和数字化设计特点，以及 CAD/CAM/CAE、虚拟样机、虚拟测试等新技术的应用加以深入的讨论与研究。

一、数字化驱动下农业机械设计研发

农业机械是衡量一国农业现代化发展的水平的主要指标之一，因而提供数字化手段提高我国农业装备的设计水平，对于在贸易全球化背景下提升农业装备制造业企业在国际上的竞争力具有不言而喻的历史意义。随着信息技术与数字化技术的迅猛发展，数字化设计已经全方位多层次的渗透到农业机械设计、生产中的方方面面，也给农业设计带来了巨大的变化。

1）信息技术与数字化的应用极大降低设计成本。

农业机械的产品创新设计涉及到数据开采、知识发现及其重用技术、知识的表达与组织、知识数据库的开发、基于知识的决策技术等。农业机械的设计可以在线上进行互动设计，企业可以与用户进行反馈论证与修改。设计者可以在线农业机械的设计效果，用户可以在线反馈设计过程中存在的问题，相比于以前农业机械设计都在纸质上进行绘图，在线农业机械设计的极大的促进农业机械设计与实践； 以往产品创新主要集中于具体设计过程，如今从产品的概念设计到详细设计的各个阶段均强调创新设计。如基于蓝牙技术的变量施肥机速度采集系统设计、温室环境下黄瓜采摘机器人信息获取设计、基于RFID 的农机安全监理现场巡检系统设计、基于资源管理和Silverlight技术的农业装备信息网络平台，以及Ajax 技术在农业装备信息网中的应用。均是信息技术与数字化技术在农业设计领域中应用的典范

2）数字化技术强调产品协同设计。

农业现代化的发展催生了许多新需求，这些新需求也亟需新的设计的方法，就目前农业机械数字化设计水平来看主要三种主流的设计方法，一是德国设计理论的系统化设计方法，二是TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）三是公理设计（AxiomaticDesign，AD），对于目前我国而言，需要对先进的设计方法进行引进、消化、吸收再创新。更需要产品设计师跨区域的进行交流互动，跨部门甚至跨企业共同协作进行产品设计与制造等。数字化的设计平台能够为设计者之间提供实时的交流平台。基于互联网信息技术进行学习，可实现跨实现跨部门、跨行业、跨区域的设计者之间的沟通与交流。数字化虚拟设计实现了设计与需求的协同统一，锻炼设计者虚拟想象空间，提升农业机械的设计水平，有效实现零污染的设计理念，促进绿色设计理念的形成与发展。如基于离散元法的数字化设计、精密播种机数字化设计、拖拉机队列自动控制系统、秧盘育秧精准播种的穴孔同步对中装置及其控制系统，以及基于力控组态软件的温室监控系统均是农业机械协同设计的样例。

3）虚拟现实便捷了农业机械设计与展示。

虚拟现实技术独特魅力之处在于能将农业机械的设计构思、实施及展现都表现为多媒体如三维图形、语音和视频，能然设计者和未来的潜在使用者身临其境地体验产品的设计整体过程。通过多媒体技术、互联网技术来实现可以实现海量、实时、丰富的农业接卸虚拟设计素材。面向某些特色农业机械，其结构复杂、设计困难、设计周期长大大影响了农业现代化的进程。然而如果采用虚拟现实技术，可以有效的克服以上缺点，一方面可以利用虚拟现实技术模拟产品的某些性能，另外一方面也便于设计人员对产品的修改与调整。大大缩短了农机产品的设计、生产周期。满足变化莫测的市场需求。如虚拟样机技术在畜牧机械设计、基于ADAMS 的莲藕切片虚拟样机建模与仿真、基于Pro/E三轴卧式TMR 饲料车的建模及运动仿真、SPH 在土壤高速切削仿真系统开发中的应用、莲藕切片机惯性力平衡仿真优化、大型中空轴式静压轴承流固耦合数值模拟，以及电涡流缓速器制动力矩影响因素的仿真均是虚拟现实技术在农业机械化设计中的应用。

结论

本文首先细致的分析了农业机械设计特点与需求，以及存在的问题，针对数字化与信息技术的发展趋势与特点，如CAD/CAE/CAM虚拟现实设计等技术的飞速发展深刻的改变了农业机械化设计的格局与模式，本文首先详细梳理虚拟设计技术与理论研究现状及发展趋势，结合分析了农机产品设计制造现状，进而细致深入地分析基于数字化技术农业机械产品设计的未来的发展趋势，针对信息技术如互联网、虚拟现实等技术对农业机械的数字化发展提供的历史机遇，研究面向农机产品开发过程的数字化设计平台体系与设计模式，采用数字化对农业机械产品进行设计所带来的优点即在产品开发的不同阶段运用数字化模型描述产品，并对产品进行设计、开发、评价、修改，通过这方面的讨论，以期为我国农业机械的数字化设计探索提供有益参考的新途径与新思路。

参考文献

[1] 夏红霞；面向通用类机械产品虚拟装配的工程数据库管理系统研究[D]；合肥工业大学；2010年.

[2] 阎楚良，杨方飞.农业机械数字化设计技术研究与展望[J]，农业机械化与新农村建设――中国农业机械学会2006年学术年会论文集（下册），2006.

数字化技术研究范文第2篇

【关键词】数字化技术；地域文化；哈尔滨

引言

近年来，数字化技术以其大容量的数据存储能力、高速化的信息传输能力和高效的分析能力在城市规划和城市设计中得到广泛应用，并深受城市规划界许多专家和学者的关注。城市地域文化的保护与传承对于建设现代化可持续发展的大都市具有极其重要的现实意义，数字化技术在此研究领域的应用必定使哈尔滨地域文化的保护与传承更具科学性和可操作性。在城市规划三十年，转型与重构二次发展的关键时期，如何将多元数字化技术应用于城市规划的各个领域，并深入体现城市地域文化特征，已经成为我们城市规划者值得研究的重点内容。

本文以哈尔滨市地域文化为研究对象进行研究，将数字化技术与城市地域文化的发展与特征体现相结合，从而促使哈尔滨地域文化发展更具科学性、可操作性和长远性，并促进哈尔滨市文化创意产业的更新更快发展和城市的综合可持续发展。

1数字化技术与哈尔滨地域文化

随着现代科技突飞猛进的发展，数字化研究领域愈加广泛。其中，3D Max三维建模、Web虚拟仿真技术、VRML虚拟现实场景漫游、数据库管理、网络技术、数码特效（三维虚拟场景、角色动画）等技术在数字化时期发挥着举足轻重的作用。近年来，数字化技术已经渐渐被城市规划界所接受并得以广泛应用，如现代数字化技术在虚拟城市和博物馆仿真技术等方面的应用，数字化资源不仅能够对藏品进行忠实的描述和解构，而且还能对藏品相关信息和背景进行还原，为我国城市地域文化的活泼、生动展现开拓了新的研究思路。又如，武汉大学开发出数码城市系统，可以实现三维城市模型快速重建和动态实时更新，不但可完成城市景观的虚拟再现，而且可实现多层次场景、动态多层次纹理镶嵌及复杂场景碰撞检测等功能。此外，浙江大学国家重点实验室还开发了虚拟故宫，桌面虚拟建筑环境实时漫游系统等。以上诸多的研究成果证明了数字化技术的功能强大性和应用广泛性，并告知我们数字化技术在城市地域文化的展现方面值得深入研究。

城市地域文化，一般指城市的地域文化环境，包括城市建筑文化环境的缔造以及文化事业设施的建设等。不同地域、不同时期城市文化表现出不同的内容与形式。哈尔滨是一座文化底蕴极其深厚的城市，其具有多个民族文化与外来文化融会贯通的特点，具有传统文化资源丰富、民族风情浓郁、地域特色鲜明等特征。在其多元城市文化的成分中，有弥漫欧陆风情的欧陆文化；也有体现齐鲁燕赵精神、蕴含八旗遗风的犹太文化、金源文化等民族文化；更有极具地域特色的冰雪文化等。这诸多文化，在哈尔滨城市肇始，形成和发展过程中互相交融、彼此渗透、或消或涨、或扬或抑，形成了哈尔滨特有的文化脉相和人文精神 。

数字化是科技进步的产物，也是时展的必然。虽然城市地域文化呈现多元化特征，但从它产生和发展过程中所需要的各种资源要素、社会环境和条件来看，我们可以确定，其真实、生动的体现应该是与科学技术密不可分的，科技的作用是如影随形、无处不在的。正如达·芬奇所说：“艺术借助科技的翅膀才能高飞”，城市文化亦然如此。

2数字化技术于哈尔滨地域文化的应用缺失

哈尔滨虽然地域文化资源丰富，但在资源的利用率、商品转化率、文化产品的精神内涵和艺术的精致程度方面还不是很高，缺乏先进的数字化技术指导与应用，开发和整合方面没有实现资源的最优配置，雄厚的文化特色资源没有得到根本的发掘和释放，具体表现于以下几个方面：

2.1文化与技术结合性差

在历史文化保护与传承方面，由于受到自然灾害、经济建设、旅游开发等因素的影响，哈尔滨许多珍贵稀有文物景观建筑已处于濒危或消亡境地。同时，现今的数字化技术在哈尔滨历史文化内容的展现中并没有得到良好的体现，更没有与传统文物景观建筑保护工作相结合，对文物景观建筑的保存、重现和修复工作没有起到科学的指导作用，极大地影响了历史文化遗产的保护、传承的效率与效果。除此之外，哈尔滨地域文化与数字化科学技术结合性不强的表现，又如，哈尔滨桦树皮工艺、鱼皮工艺、皮影画、剪纸、黑陶、木雕、麦饭石雕等传统民俗文化艺术，在扩大销售渠道和经营规模方面，借助数字信息化手段进行保护、整合、传播、开发的力度明显不够；倡导与宣传主题性创作、传统艺术创作与数字化技术的结合性不强；鼓励传统艺术、民间艺术和工艺美术走数字化、产业化发展道路的优惠措施不明显等等。

2.2科技与品牌效应滞后

哈尔滨目前在对WEB技术、虚拟仿真等数字化技术的应用较为滞后，不能与当今的科学技术发展同步，与时俱进。一方面表现为，当前冰雪文化市场的原有垄断地位正伴随着吉林、长春等省市逐渐推出的冰雪旅游有所动摇。另一方面表现为，哈尔滨丰富的民俗文化、边疆文化、欧陆文化等文化资源并没有在全国范围内形成优势产品或强势产业，影响范围仅仅局限于本省或周边临近地区，致使哈尔滨的地域文化特征展现不足，文化传播受到很大强度的限制，文化资源市场仍有待深度挖掘和资源整合。哈尔滨为实现将地域文化推广至全国，乃至国际的目标，必须加强数字化的研究与应用，并形成自己的文化品牌。

数字化技术研究范文第3篇

关键词：项目型制造业；数字化项目制造；大规模定制

一、引言

当前中国项目型制造业发展势头迅猛，主要得益于两大原因。一是中国城镇化进程的加快，目前中国的城镇化率已从2000年的36.2%提高到了47.6%，但是和国际平均65%的水平还有较大差距，和发达国家70%～80%的城镇化率差距更大，所以未来20年加快推进城镇化将成为项目型制造行业的主战场。其次是国家对基础设施建设的投入的加大，2009年在电力、交通、水利等基础设施建设的拉动下建设规模达到了64.7万亿，比上年增长29.8%；而项目型制造业承担了基础设施建设的最重要任务。“十二五”期间，国家仍会在改善民生、基础设施建设、中西部地区开发、战略性新兴产业方面加大投入力度。

适应个性化需求、解决客户最终目标为导向的EPC模式（设计、采购、生产、建造、安装、维护、服务一揽子解决方案）已成为一种新型的项目型制造模式；项目制造是一种面向订单设计的生产制造模式。项目制造以满足客户个性化需求为目标，其产品（如大型专用设备、飞机、船舶和坦克等）是根据客户要求定制的。项目制造具有产品结构复杂，生产周期长，对资源计划、能力平衡、成本控制与交货期控制要求高等特点。

数字化项目型制造是以信息化为基础、以项目管理思想为核心的项目技术管理、项目供应链、项目生产、项目成本管理和控制问题的综合解决方案，重点支持项目管理与业务的集成、支持多种及其混合的制造模式（如按单设计、按单组装、按单生产、预测生产、预投生产、项目关键件计划等），强化基于项目的计划排程和优化，强调项目驱动的采购和物料控制，从而实现项目成本的管理和基于项目的成本控制。而国内项目制造业的数字化制造水平与发达国家的差距还十分显著，尚未走出传统工业的大量消耗资源老路。而传统ERP管理还无法支撑数字化制造需求。因此，以目标管理为导向、以技术管理为核心、以项目管理为基础、以客户管理为主线的数字化项目制造平台已成为支撑新型现代项目型制造业的转型最重要的手段。

二、数字化项目制造平台的全流程管理

数字化项目制造平台围绕整个项目制造的全程规划、执行、监管和控制，主要适合于合同制造和按订单设计的项目型制造企业，同时在航空、国防、船舶和钢构也需要项目制造的全面解决方案。

首先是项目前期的客户需求管理，包括投标、商务和技术报价、项目可行性论证、客户订单管理；其次是技术设计管理，包括产品配置管理和两层工艺路线设计、工程变更管理和生产准备；第三是项目生产制造管理，包括项目网络进度控制、项目生产计划、外协管理、装配或部装的管理、项目成本控制；第四是项目敏捷供应链管理，包括预采购计划、协同生产和供应计划、发运过程跟踪、项目质量追踪追溯；第五是项目的安装和交付，包括现场安装管理、现场调试管理、产品交付和售后维护服务支持。

因此， 数字化项目制造解决方案重点包括技术管

理（物料主文件ITEMDATA、物料清单BOM、工艺路线ROUTING、参数化产品配置管理、工程变更等）、敏捷询单、主生产计划MPS，物料需求计划MRP、能力需求计划CRP、车间作业控制SFC、支持流水线的重复式生产、制造执行系统、产品质量管理（包括质量检验和试验、过程质量控制、质量的追踪和追溯）、能源管理、敏捷询单、样品管理及协同生产。

数字化项目制造特点决定了信息化解决方案还必须具备以下性能：①快速的市场响应能力，解决方案的敏捷性是项目制造企业的主要竞争能力；②安全性，因为项目制造的产品是以装备、国防、航空航天为主的国家重点行业，因此在这方面都有特殊的要求；③可靠性要求高，对于大型复杂项目，数据量大、数据维护困难，与PDM或PLM系统集成是保证数据同步的及时性、一致性，准确性要求高，减少手工干预并减少错误，从而提高工作效率；④灵活性，项目制造企业的产品复杂，涉及的领域多，因此不可能由一个软件或一家软件提供商解决所有的项目制造问题，所以解决方案必须具备较强的灵活性、可配置性、可操作性。

三、数字化项目制造的关键技术

虽然以装备制造业为代表的我国项目制造企业国际竞争能力正在不断提升，但是仍然面临严峻的挑战，主要问题有自主创新能力较弱，对外存在高度的依赖性，核心技术受制于人；粗放式的管理没有根本转变，片面追求发展规模和速度，尚未走出传统工业化大量消耗资源的老路，整体素质有待提高，产业集中度低、基础薄弱，高新技术与传统装备工业改造的结合度低，制造业信息化程度不高。即使实施了ERP管理的项目制造企业尽管在财务管理、人力资源管理、办公自动化方面取得了一定的成果，但仍然存在使用不方便、成功率低等现象，抛开企业对信息化不重视、或者实施规范性差等原因，针对采用通用ERP软件的项目制造的信息化解决方案本身的主要问题是：①关键需求缺乏适合的解决方案，例如由于无法事先预测顾客可能要求的所有产品配置，结果造成大量人力输入一些只能用一次、甚至从来没有客户订购过的产品，造成效率低下和过高的维护与管理成本；②软件功能与项目制造企业生产经营特点不匹配，例如缺乏项目进度监控功能，容易造成订单脱期；由于缺乏动态的成本预测，造成产品报价的盲目性；③缺乏熟悉项目制造企业特点的高级管理咨询顾问，无法理解两层工艺路线；④项目制造信息化全面解决方案的实施没有和项目制造企业战略转型接轨，例如向联盟体协同生产和服务型制造的转型。

因此，数字化项目制造的关键技术的技术路线如图2所示。

（1）基于敏捷询单的项目报价管理：敏捷询单（Agile Order Response，简称AOR）技术是面对客户的询单和招标请求时，应用异构环境工作流技术使制造企业能够快速、准确地捕捉客户需求，并对这些需求提出合理的解决方案，提交相关的技术文档并及时回应客户的请求。主要特点是：快速响应客户的需求；快速排产计算来预测交货期；快速的成本估算和报价；使客户能够了解项目订单的生产进度。

（2）支持大规模定制的技术管理：大规模定制（Mass Customization，简称MC，又称为大批量定制）是一种接近于大批量生产的高速度和低成本、满足客户的个性化要求的生产方式。首先它能够生产大量的不同变体产品，其次满足客户做期望的各种可能的、特定的最终产品，第三由于是大量生产，因此制造成本是低的项目制造产品的工程技术管理模型。

（3）支持工程变更的PLM/PDM集成技术：产品数据管理（Product Data Management，简称PDM）是一个用于追踪和管理零件配置、物料清单还有版本和产品设计历史的系统。它设计版本，分发设计数据到多个生产基地，并且以闭环的方式管理对设计的变更。它提供的基础功能来控制设计循环流程和管理变更。PLM/PDM还必须与ERP集成。

（4）支持参数化的产品配置管理：参数化产品配置是

在模块化设计的基型产品基础上，通过变型设计和模块化组件的选配实现满足客户不同需求的最终产品组合的过程。依据用户指定的规则对产品结构进行匹配，生成最终配置产品的物料清单BOM、物料属性、事物特征表、工艺路线等。它把产品定义的全部数据，包括几何信息、技术说明、工艺文件、合同订单和质量文件等，都与产品结构建立了联系，使用户能够很方便地知道某一项变化所造成的影响。

（5）支持两层工艺路线的工艺路线管理技术：两层工艺路线主要是指大型成套装备横跨各部机和设备专业制造工厂生产协作的第一层工艺路线，和各工厂内部各工步组成的第二层工艺路线。从项目管理的解决方案的角度，第一层工艺路线设计实质就是项目工作结构分解WBS的制定，而第二层工艺路线设计就是项目活动的定义。因此，要支持两层工艺路线关键必须实现多项目进度协同技术。

（6）支持多工厂的生产进度计划：项目型制造业的多工厂的协同生产是最普遍的特点，数字化项目制造必须支持两层主生产排程，上层主生产计划重点解决以总成套为主的跨各专业制造工厂之间的协同多工厂生产计划，第二层主生产计划是各专业厂内部的主生产排程。

（7）支持按订单设计的项目合同管理： 按订单设计（Engineer To Order，简称ETO，又称为按订单定制、专项设计）是一种根据客户订单进行产品设计、采购、制造、装配、发运的生产模式。客户在招标或下订单时提出产品的功能和规格要求参数，企业根据客户需求进行产品和工艺设计，设计结果经双方认可，签订合同后才进行生产、采购、装配、发运、现场调试、交付、后期运行维护支持。按订单设计的项目合同管理重点是按照项目各阶段进度实现价值的资金计划、结算、支付、决算的管理。

（8）基于项目看板的项目定义：项目看板是对整个项目生命周期的实时管控，重点支持项目制造现场的视频监控与隐患分析、资源优化配置和制造信息实时公告。

（9）支持WBS的项目资源计划：项目制造中必须实现设备、工装模具、资金、关键工种技工等项目关键资源计划，而基于工作结构分解WBS驱控创新技术是实现项目资源计划的关键，因此必须突破传统项目管理软件无法实现的企业级多项目物资需求、人力资源、费用预算的资源优化和业务流程协同。

（10）支持软/硬追溯的项目MRP：项目MRP（Project Material Requirement Planning）在项目型制造中，创新的提出以单个项目或订单为需求进行物料需求计划计算的方法，主要用于项目报价中的交货期预测，以及频繁插单的项目生产计划安排。可快速响应市场需求，并可对项目中的产品、零部件和原材料进行追踪。这里的硬追溯指所有的库存的物料都必须和项目号联系在一起，软追溯是指每个物料都是为每个项目通过物料需求计划的计算所分配的。

（11）支持高级计划协同的供应链管理：项目制造的供应链管理的关键是高级计划与排程技术（Advanced Planning and Scheduling，简称APS），并通过高级计划系统（APS）生成准确的生产计划和排程来保证按时完成订单。APS与传统的企业资源计划（ERP）不同，它试图在直接考虑潜在瓶颈的同时，找到跨越整个供应链的可行最优（或近似最优）计划。

（12）支持子项目招标的采购管理：项目型制造的采购管理还包括了分部分项工程的专业分包，因此通过信息化实现子项目招标流程选择合格的供应商是关键。

（13）基于BI的项目监控和绩效分析：项目监控和绩效分析是项目风险管理的最重要的手段，因此采用商业智能BI技术建立项目风险监控的指标和模型，可以及时预警报告给风险责任人。

（14）基于灵动项目成本的成本控制技术：项目制造中除了采用赢得值技术实现项目预算和实际项目成本之间的差异分析获得项目成本控制的重要手段以外，更需要的是以目标成本为核心的项目成本控制，而实时成本控制的重要保证。

（15）支持按项目/任务采集的质量管理：按项目的质量数据采集方法不仅包括项目产品和设备的质量的数据采集，更关键的是从材料源头批次号、炉批号的数据采集开始，它是项目质量的追踪和追溯的基础。

（16）支持按项目控制的物流管理：在项目制造中，有时客户和项目制造商对跟踪和转移物料有特殊要求，因此需要对库存的物料按项目进行分配，指定该物料只能用于某个项目，项目经理可以随时查看该项目所有物料的库存情况。按项目分配库存的物料时每个在库存中的物料（除公共物料和未分配的物料以外）都必须记录该物料对应的项目号，同种物料不同项目中不得挪用，除非做借用或转移到另一项目的处理，在项目结束时，可以将按项目分配的物料做批量转移处理。

通过上述关键技术的攻关，重点解决项目制造快速投标报价方法、项目制造产品的工程技术管理模型、PLM/PDM与ERP集成技术、产品配置的自动生成工具、两层工艺路线的维护与应用模式、项目合同管理体系、项目看板的运用技术、项目资源计划的方法、项目MRP的计算、项目制造的供应链管理、多工厂生产计划排程问题、子项目招标的采购管理、项目监控和绩效分析手段、以目标成本为核心的项目成本控制，按项目的质量数据采集方法、交期控制下的发货管理、基于预防性/预测性维护的设备维护管理等关键需求，从而提升项目制造企业的资源整合能力，提升项目制造企业服务价值和客户满意度，提升企业快速响应市场能力、项目成本控制能力，从而扩大项目制造企业的盈利空间。

四、结语

目前该解决方案已在特威盾门业、河北宏业、华鹏集团、音飞货架、捷森成电机和六维物流设备等企业得到了推广应用，重点解决了以下问题。①客户化设计要求高，生产准备周期长，传统的企业为不同的客户提供相同的产品，而项目型制造企业的产品都是客户定制的，每个客户对产品都有着比较独特的个性化需求。因此，项目型制造产品的可重复性利用性很低，客户化设计工作量大，生产准备周期长，制造过程中不可预测的因素多。因此，项目计划和任务的调整和变化、工艺路线的细化、工程变更、订单拆分、例外情况发生是经常性的。②精细化管理与项目型制造企业生产经营特点不匹配，例如缺乏项目进度监控功能，容易造成订单脱期；由于缺乏动态的成本预测，造成产品报价的盲目性。③项目型制造的产品很多需要在客户现场完成安装，以每个部件组装为小节点，安排各部件、零件、毛坯的投入/产出数量和时间；同时还可能采用预投、库存计划、外协、提前采购等手段保证交付，由此配套成为生产最大的瓶颈。④单项管理无法支持项目型制造企业战略转型接轨，例如向联盟体协同生产和服务型制造的转型。

其中江苏六维物流设备有限公司信息化实施实现了面向客户需求的敏捷报价系统（创新地提出了快速技术响应、基于动态成本的快速报价、交期评估功能）按项目的精细化合同管理、全程项目制造的进度跟踪、支持大规模定制的参数化产品配置、项目派工单、与立体仓库软件的ERP集成，使得企业实现了销售增长83%、利润增长139%、成本压缩60%及订单兑现率提高75%。

参考文献

[1] 李伯鸣. 大型工程建设企业的联盟体资源计划（URP）系统的总体架构. 2010中国建筑业年鉴，2011.3.

数字化技术研究范文第4篇

关键词：岩土工程 地质勘察 数字化技术

Abstract: the geotechnical engineering design is the foundation of the geological survey, the traditional expressed in survey limitations, the poor quality of existing intuitive, neither will the changes of geotechnical geological space reflect overall out, it will be difficult to the nature of the geotechnical accurate and complete to express, survey results can't fully satisfy the requirements of geotechnical engineering design. This paper will be a analysis the geological survey for the traditional method based on the existing problems, this paper discusses the geological survey for the promotion of the necessity of digital technology, in order to break through the traditional survey technology defects, better regional distribution, geotechnical that predict geotechnical engineering properties and so on, for geotechnical engineering construction to provide the scientific basis for the geological data.

Keywords: geotechnical engineering geological investigation digital technology

中图分类号：P624 文献标识码：A 文章编号：

1.岩土工程地质勘察存在的问题

出于多方面的原因，地质勘察技术仍然存在一定的问题，使得岩土工程的地质勘察难以取得长足发展：①设计部门和勘察部门属于两个独立的部门，作业分散，勘察技术方法分支多，涉及多方面的专业知识，再加上勘察人员鲜有参加设计工作者，致使岩土勘察的相关数据资料表现形式超出了设计部门人员的理解范围之外。笔者认为主要是因为设计人员的专业水平局限性使然，设计过程中没有勘察人员进行现场对勘察成果的解释，才导致勘察成果在设计中利用效率低的情况出现。各种专业之间多以书面形式进行资料信息交流，网络等数据共享模式基本为零，这样既耗时又费力，而且容易出现资料数据的丢失。②设计软件功能不够齐全，只能够胜任编制文件和绘制图纸等简单工作，对于经验工作等评价工作，存在网络化与共享等方面的瓶颈。其次是软件系统缺乏共通信息交流的渠道，譬如在勘察所得的数据资料直接反馈给技术部门，而没有通过信息交流的方式对这些资料进行处理加工，专业分离式的信息共享模式使得系统呈现封闭性特征。③勘察辐射的信息面广，包括气象、水文、地理、交通、经济、环境以及风俗习惯等，这些信息资料的掌握，需要掌握各自的属性特征，也需要对其进行定量和定性分析。但勘察系统缺乏必要的采集、表达、识别和分析等方法，致使勘察所得情报不全，无法形成设计与决策的优势。再加上系统不具备空间分析功能，致使设计与决策需要依靠设计人员的经验与水平进行理解。

2.岩土工程地质勘察数字化系统的建立

2.1地理信息系统

地理信息系统旨在运用计算机、信息科学和地理学等综合学科手段，实现地质勘察场地的数字化。地理信息系统针对岩土工程地质勘察，直指岩土工程的空间和属性数据，根据勘察地点的方位坐标，通过管理、检索、评价分析和结果分析的处理流程，以提供设计的决策依据。地理信息系统技术的实现，需要兼顾以下功能的实现：①根据地质勘察数字化技术的要求，系统必须具备采集和编辑数据的功能，保证在获取完整、逻辑和准确数据的同时，通过跟踪、扫描和遥感等数字化手段完成编辑加工。②在数据操作的过程中，数据存储、组织、格式化、转换等继承过程，是地理信息系统数据库体现数字化要求的关键点。另外、数据的查询、搜索、统计等数字化功能也必须在系统中体现出来。③数字化系统具有空间分析需求，通常分为空间检索、拓扑叠加、模拟三个层次。在检索方面，地理信息系统以空间实体的属性以及属性特征检索依据。拓扑叠加既在输入某空间实体的属性以及属性特征时，会同步显示类似的空间实体。而空间模拟分析旨在发挥系统使用者的主观能动性。④在通过收集、编辑、继承和分析等数字化流程之后，最终将数据以图表等形式输出，既系统的输出功能。总之，基于地理信息系统的岩土工程勘察设计数字化技术，为推动勘察设计的现代化，不失为一种较为科学的数字化开发手段。

2.2地质勘察建模技术

建模技术由来已久，岩土工程的建模技术，是根据工程的情况、条件和实际状态，根据一定的比例将实体用图形表现出来。地质勘察建模技术是实现场地地层数字化的重要手段。根据地理信息系统提供的数字依据，进行资料筛选分析，建模的一般过程如下：首先对工程地质变量进行预测，譬如地下水水流速度的变量预测，又如地层构造、断层等的空间分布，由于地质的变量因素过多，建模不可能进行全方位量测，因此只能选取较有代表性的部分，然后利用各种手段预测地质的综合变量情况。其次是对地质的特征进行条件化和离散化解释，通过现场勘察获取资料之后，进行地质描述，而变量描述需要地质的变量预测和工程地质控制共同实现，最终确定地质的边界以及特点。岩土工程勘察地质的建模数字化技术，以图形和数学表示的方法，将工程和地质条件的关系表现出来，解决工程与地质脱节的问题，让设计人员摆脱勘察专业数据资料的束缚，形象地认识岩土变形、破坏等情况，以便掌握岩土的运动规律等，将勘察内容充分地在设计文件里体现出来，并全面提出设计方案。

2.3场地虚拟实现技术

场地虚拟数字化技术的实现，即建立数字化岩土勘察工程的数据库系统。该系统囊括两方面的内容，一是勘察区域内的地理规划、道路、市政设施、住宅区等地理信息，二是勘察区域内的山川、河流等自然地貌地形的情况。关于数据库系统的建立，需具备以下几方面的基本条件：①收集勘察区域内的地质勘察资料，包括勘察点的地理、环境、土质、地层等信息。②根据系统信息需求，为弄清楚所需数据类型和数据之间的关系，把用户的数据需求用较为形象方法表现出来，需要设计能够反映信息世界的概念性模型。③数据库需要囊括三种数据，一是用户输入的原始数据，二是系统自动生成的中间数据，三是最终的数据。④数据库的主要功能，首先是输入数据注意有效性和规范化，以保证输入库内的数据资料精准性，减少误差。第二是让用户能够在最短时间内利用检索功能获取数据中的地质信息，搜索的条件是图示点、图示矩形、区域、交叉条件等。第三是叠加、缓冲区和多层立体叠加三种空间分析功能。第四是数据库单向、多向和多组合的输出方式。

3.结束语

综上所述，岩土工程地质勘查要摆脱传统勘查模式的弊端，必须尽快建立以地理信息系统、建模技术、场地虚拟等数字化技术为核心的勘察系统，并加快该系统的应用研究，以尽快实现在岩土工程中广泛应用数字化的勘察技术方法。

参考文献

[1]罗酮.简述岩土工程勘察数字化[J].工程技术，2011年10期：99.

数字化技术研究范文第5篇

【关键词】 变电站数字化 继电保护 测试技术

随着大容量、特高压超大系统电网的逐渐形成，对电网稳定性、安全性、可靠性等方面提出了更高的要求。变电站电力网络系统中的中转站，对网络的安全运行具有重要的意义。

随着电网数字化技术逐步成熟，数字化变电站建设在全国推进，数字化变电站成为电力网络系统建设的一大趋势。数字化变电站是在IEC-61850通信规范基础上构建了智能化一次设备、电子式互感器和网络化二次设备，实现了变电站智能电气设备间信息共享和互操作，是变电站能够稳定、安全、可靠和经济的运行。

继电保护装置在电力系统中起着重要的作用。如果继电保护装置出错，对电力系统的运行会造成影响，对人民的生产生活造成巨大的损失。数字化继电保护装置的正常运行，对变电站稳定运行具有极为重要的作用，对继电保护装置进行测试是及时发现继电保护装置存在缺陷并解决处理的重要手段。

1 传统继电保护测试技术难以适应数字化继电保护装置测试

传统继电保护装置的保护功能测试，开关量输入输出和模拟量输入都是通过物理接线连接的。测试人员利用继电保护测试仪输出电流电压等模拟信号到继电保护装置的模拟量输入回路，同时也可以输出开关量到保护装置的开关量输入回路保护经过故障计算后满足动作判据输出跳闸命令，驱动出口继电器，使继电器的触点闭合，测试仪的开关量输入模块可以监视保护装置的动作触点，这样构成测试系统，测试人员可以很方便地考核保护逻辑的正确性及继电保护的性能指标等是否合格。

随着IEC-61850标准的提出及电子式电流互感器（ECT）和电子式电压互感器（EVT）技术的发展，ECT和EVT可直接输出数字量信号，讲传统的开关量信号改造成数字化开关量信号。保护装置通过网络采集电子互感器的数字量信号对智能操作单元实现数字控制。并能变电站数字化继电保护装置的特点决定了传统的输出电压、电流等模拟信号量的继电保护测试装置无法完成对采集数字信号量的数字化保护装置的测试工作，需要采用数字化测试装置完成数字变电站继电保护装置的检测工作。

2 国内数字化继电保护装置测试技术概况

目前，大多数字化继电保护测试装置主要保护测试仪为主的，还处于单装置开环测试阶段，仅仅能完成单套保护装置基本功能测试，而对于电力系统设备进行系统的闭环和整体性能测试还不能完成。开环测试对电力系统的真实情况不能做全面的反映，只是对变电站二次设备硬件和软件的运行是否正常进行了检查。

仅对变电站保护单装置的单元测试是不够的，不考虑变电站二次设备系统测试就无法检测出装置接口和网络中负荷情况是否正常。因此，为提高变电站二次设备工作的可靠性和稳定性，对变电站二次设备闭环系统测试进行研究，特别是对基于IEC61850的数字化变电站，继电保护装置的闭环系统测试更是必须完成的重要测试工作。

3 数字化变电站继电保护装置测试技术分析

随着变电站的数字化建设，基于IEC-61850通信的数字变电站继电保护装置测试技术发展趋势为：测试功能强大，完成常规的继电保护装置测试，也能满足其他特殊功能要求；测试系统必须符合IEC-61850标准，支持网络通讯；系统的维护和升级必须方便快捷，硬件平台要通用化，测试功能的扩展能通过软件升级来实现。基于IEC61850标准的数字化继电保护装置具备通信、保护、输入、显示、记录、打印等各项功能，能够对装置全面测试，考核功能的正确性，成为功能测试中重要的一项。

数字化变电站继电保护装置测试技术虽然有了很大的发展，但是，现在已有的测试设备还不能完全满足数字化继电保护装置的测试需求，需要进一步加强对数字化变电站继电保护装置测试技术的研究，研制能够进行数字化闭环测试的测试装置。根据数字化变电站的特点，只要保护、测控等变电站二次设备符合IEC-61850标准，就能够直接与电站的局域网相接，操作简单方便。因此，电力系统的测试只要符合上面的要求，才能使测试变得方便简单。

数字化测试系统与被测的数字化继电保护装置均接入变电站局域网中。根据电力系统的故障设置，测试系统应能够模拟EVT、ECT的故障数据，按IEC-61850的规范向保护装置发出数字信号以及故障信息量，数字化继电保护装置根据数字信号做出反应，并向局域网发出事件信息（跳合闸指令），测试装置接收到事件信息后再进行下一步的操作，整个闭环测试系统都由数字化元件构成。测试系统利用计算机强大的运算功能可以进行复杂的电力系统暂态仿真试验和故障再现等，继电保护装置的软件版本升级后，相应的测试项目、测试标准也可直接通过网络获得，数字化测试系统在保证信息安全的基础上，能实现测试信息的共享，同时可以支持强大的统计分析、异常处理记录等。

对于数字化变电站继电保护装置，应紧密围绕数字化继电保护装置与传统继电保护装置在测试方法和技术上的不同进行研究。数字化继电保护装置符合IEC-61850标准，实现了IEC-61850标准后的继电保护装置的支持功能发生变化，基本接口接法也发生了变化，因此，应基于IEC-61850标准对其测试方法进行相应研究，以形成满足数字化变电站继电保护装置测试要求的更为简单、可靠、快捷、安全的测试方法。

参考文献：

[1]张艳.数字化变电站继电保护装置测试技术探讨[J].江西电力职业技术学院学报，2009（09）：56-57.

[2]李先妹，黄家栋，唐宝锋.数字化变电站继电保护测试技术的分析研究[J].电力系统保护与控制，2012（02）：77-78.

[3]赵志民，秦立军.继电保护测试技术的现状与发展[J].现代电力，2002（2）：136-137.