中国设备工程论文十篇

时间:2023-04-07 20:04:26

中国设备工程论文

中国设备工程论文篇1

关键词:数控机床;设备管理;应用;故障诊断;维修

数控机床的发展壮大,离不开有效合理的设备管理工作。设备管理工作如果落实到位,就会在很大程度上提升机床的稳定性和运行合理性,但是伴随着我国数控机床的不断发展,设备管理工作中的问题和矛盾也就不断的增加。同时设备管理工作还要面对来自外界的挑战。因此我国的数控机床的设备管理在很大程度上阻碍了我国数控机床的发展和创新。我国近些年的科学技术有了很大程度的发展和创新,这也在一个侧面帮助了我国的数控机床的发展,同时对于我国数控机床的设备管理也提出了更高的要求。我国机床在运行过程中,设备管理工作是重中之重。我国的机床发展较快,这样就导致了机床的设备管理相应的模式赶不上机床的发展,这样对于机床的发展非常不利,同时设备管理的落后,也会对我国以后的机床发展计划起到延迟的作用,文章就是要对机床的设备管理的相关内容进行详细的阐析和论述,通过阐析和论述找出问题出现的根本原因,改善我国的机床设备管理工作。关于数控机床设备管理应用中的故障诊断和维修的阐析和论述,文章主要从三个方面进行阐析和论述。第一个方面是我国数控机床发展过程中设备管理的重要意义。第二个方面是在机床设备管理过程中的设备故障诊断和设备维修。第三个方面是我国数控机床中的设备管理未来发展。下面进行详细的阐析和论述。

1我国数控机床发展过程中设备管理的重要意义

数控机床在我国工业行业中的地位非常突出。我国作为装备制作业大国,在装备制造业的基础行业中涉猎颇深,我国的数控机床作为基础设备的一部分被给予高度的重视。在世界范围内的工业竞争,主要还是针对机械加工的技术和设备进行。我国的机械加工行业由于有了数控机床的加入,已经有了非常好的发展,成为了我国机械加工水平高低的一个非常重要的指标。因此机床行业的发展是我国工业发展非常重要的一个环节,应该给予重视和扶持。由于我国的数控机床的发展过于迅速,导致了我国和机床相关的一系列配套设施没有完善。现阶段我国数控机床的一系列产业还没有形成一个非常严格的产业链。机床设备的生产能力还是较低,同时机床的生产精度和加工精度和国外的先进技术还有一定的差距。我国的机床生产规模较小,还没有像国外特别是德国那样形成一定的生产规模。因此我国的机床设备管理工作就显得尤为重要。机床管理工作的完善和创新,能够帮助我国的机床生产和应用捋顺关系,能够提升我国机床生产过程中的一系列流程,提升机床设备的稳定性能和可靠性能。

2在机床设备管理过程中的设备故障诊断和设备维修

在机床设备管理工作中对于设备的修护和问题诊断是一个绕不开的话题,只有将机床设备中出现的问题给予及时的处理和发现,才能够保障我国机床设备的稳定和安全。关于在机床设备管理过程中的设备故障诊断和设备维修的阐述和分析,文章主要从两个方面进行阐析和论述。第一个方面是机床设备中的开关故障问题及相应的处理办法。第二个方面是机床设备中的故障报警装置失灵问题及相应的处理办法。下面进行详细的阐析和论述。

2.1机床设备中的开关故障问题及相应的处理办法

关于机床设备中的开关故障问题及相应的处理办法的阐析和论述,文章主要从两个方面进行阐析和论述。第一个方面是机床设备开关的故障。第二个方面是机床设备开关出现故障的相应处理方法。下面进行详细的阐析和论述。

2.1.1机床设备开关的故障

机床设备中的机组开关,通常情况下会有相对独立的常闭或者常开开关出点。机床设备中的开关的主要作用就是对设备进行连锁控制及设备故障显示控制。机床开关通常会暴露在机床外部,就导致了机床开关的工作环境较差,存在工作过程中大量灰尘的问题。一旦工作灰尘进入机床的开关内部就会导致开关活动不灵敏,活动干出现滞涩的情况,这种情况下就会让机床开关出现故障,需要及时的发现给予处理。

2.1.2机床设备开关出现故障的相应处理方法

针对机床开关的故障,我们通常会将设备的总电源关闭,进行相应的处理和维修。因为关闭电源能够有效的切断设备常开触点,常开触点的切断会导致主动触点,被动触点两者之间出现间隙,让机床的故障显示器正常工作,之后,我们可以安全的将开关开启,处理开关中的粉尘及杂物。清理完毕后,机床的开关就会正常工作,故障也随之解除。

2.2机床设备中的故障报警装置失灵问题及相应的处理办法

关于机床设备中的故障报警装置失灵问题及相应的处理办法的阐析和论述,文章主要从两个方面进行阐析和论述。第一个方面是机床设备故障报警装置失灵的故障。第二个方面是机床设备故障报警装置失灵的相应处理方法。下面进行详细的阐析和论述。

2.2.1机床设备故障报警装置失灵的故障

当切断设备的能量来源后,电气控制单元的常开触点就会连接到一起,而常闭触点就会被切断,然而,由于烟尘的干扰作用,就会导致常开与常闭触点之间出现相反的状况,进而使得机组没有办法继续进行生产工作,所以就会产生故障报警失灵的现象。

2.2.2机床设备故障报警装置失灵的相应处理方法

对于故障报警失灵的现象来说,究其原因是烟尘的覆盖作用,影响了触点间的相互接触与联通,这就需要进行两方面的内容,一是对开关内的烟尘进行清除,保证开关的使用流畅性,要定期的对设备进行养护和检查,及时的发现问题,并且有效地解决,只有这样,才能进一步的避免设备故障报警器失灵的现象。

3我国数控机床中的设备管理未来发展

根据上文的阐析和论述,我们可以得出,在机床设备发展的过程中设备管理工作的重要性,在我国的设备管理工作中,理论管理和实际管理相结合的管理模式是未来的发展方向之一。我们在设备管理的过程中要坚持科学有效的管理模式,同时还要对高素质的管理人才进行培训和培养。管理工作的核心是人的管理,因此留住和培养专业素质高,实践能力强的工作人员是我国管理工作的未来方向。在管理设备的过程中我们还要不断吸取国外先进的管理经验为己所用,不定时地对设备进行性能评估。

作者:刘武强 单位:中国第一重型机械股份公司

参考文献:

[1]李勇,薛梅.现代职业教育方法在数控机床故障诊断与维修课程中的探索[J].科教导刊(上旬刊),2013(11):170+216.

[2]朱传敏,周润青,陈明,等.故障树与案例推理在数控机床故障诊断专家系统中的应用研究[J].制造业自动化,2011(10):21-24+66.

[3]刘加勇《.数控机床故障诊断与维修》课程任务驱动教学中的任务设计[J].职业教育研究,2012(2):128-130.

中国设备工程论文篇2

易极投资董事长瞿军晖先生携全体员工出席了本次论坛。股份再制造中心,徐工集团广联租赁设备有限公司,三一重工再制造事业部,柳工集团挖掘机营销公司,沃尔沃建筑机械(中国)有限公司,斗山工程机械(中国)有限公司,山推股份有限公司,南车时代机车,山东临工再制造公司等诸多相关企业和行业精英都应邀出席了论坛。

2012年,在中国工程机械市场相对低迷之际,行业各大企业和商为了最大限度地提升产品销量,大规模采取以旧换新等销售措施,同时随着用户违约率的不断提升导致市场法务机数量不断攀升等现象导致市场二手设备积压,大量占用了企业及商的现金流。为此如何实现二手工程机械健康、快速、有效地流通,成为中国工程机械行业能否实现持续平稳发展的关键。在这样的背景下,致力于成为中国乃至世界领先的二手设备交易综合服务商的易极投资控股有限公司发起了此次论坛。

中国工程机械工业协会会长祁俊先生,中央财经大学拍卖研究中心名誉主任、原中国拍卖行业协会副秘书长王凤海先生,中国工程机械工业协会维修及再制造分会常务副会长、秘书长李志勇先生,中国工程机械工业协会商工作委员会秘书长冯桂英女士,中国工程机械工业协会维修及再制造分会常务副秘书长、办公室主任秦倩云女士,上海财经大学人文学院兼职教授暨拍卖研究方向博士生导师郑鑫尧先生,易极投资控股有限公司董事长瞿军晖、总裁韩新征等行业协会、易极高层、行业相关企业、商以及来自全国各地的众多媒体共同出席了此次高峰论坛。中国工程机械工业协会会长祁俊就当前行业形势及二手设备的发展现状进行了深入的讲解,易极投资控股有限公司董事长瞿军晖先生向与会嘉宾介绍了公司的详细情况及发展目标、战略,论坛的主题分为二手设备交易方式的变革与创新、二手设备售后与维修的思考与探讨两个部分。

为了让更多的客户了解易极一直致力于成为领先的二手设备交易综合服务商的理念,在论坛结束之后,易极举行了“易极服务”的启动仪式。启动仪式中,易极展示了易极流动售后服务车及易极液压油过滤设备。其中,流动服务车配有国内最先进的“德国KLEENOIL(科雷诺)液压油超微过滤技术设备”。针对易极二手设备售后服务车及相关服务设备,易极工作人员也做了认真细致的讲解,并且现场演示了液压油超微过滤技术设备的操作流程。这次启动仪式也充分展现了易极深入二手设备交易、拍卖及相关售后服务等“全产业链”的决心和信心。

中国设备工程论文篇3

河南大学第一附属医院设备科,河南开封 475001

[摘要] 随着现代医疗技术的不断发展,医疗设备工程技术人员越来越受到医学界的关注,科学技术对医疗设备发展影响深远,使得医疗设备的技术属性越来越趋于科学性。医疗设备技术应用逐步先进化,这对工程技术人员的技术提出了新的挑战。只有通过加强自身的专业知识学习和文化素质的培养,掌握现代医疗设备技术应用,丰富自身的科学理论知识,才能满足现代医疗建设发展对工程技术人员提出的要求。

[

关键词 ] 医疗设备;工程技术人员;文化素养;维修

[中图分类号] R197.3

[文献标识码] A

[文章编号] 1672-5654(2014)09(b)-0059-02

目前,我国的医疗设备已经成为医院建设的重要组成部分,随着时代的不断发展,科技进步日新月异,因此医疗设备建设藉由先进技术的应用而逐步发展起来。作为衡量医院建设规模及水平的重要标准,医疗设备建设需依据临床的实际需求,不断进行技术创新,发挥其在医疗建设中的最大效益。因此医疗设备的快速发展对医学工程人员提出了一定的要求。

1 医疗设备工程技术人员的技术特点

随着电子技术的不断发展,为生物医学工程发展创造了条件。从此生物医学工程独立且区别于医学、生命科学以及工程学的结合体,随着科技的发展,科学技术对医学领域产生了深远的影响,使得医疗设备的技术属性越来越趋于科学性。医学工程技术人员一般的工作是采购医疗器械、安装调试医疗设备,定期维修保养以及报废医疗设备等。在各种医疗设备的维修工作中,由于设备技术应用先进,因此对工程技术人员的技术要求特别严格,维修工作复杂程度高,难度大。医疗设备工程技术人员要对当下的医疗设备的现状和维修工作特点做到全面了解,在专业性强的领域加大专研力度,大胆实践、创新观念,增强设备使用的可靠性及可修性,提高设备的使用效率。

2 医疗设备工程技术人员的素质培养

2.1 加强医疗设备工程技术人员的文化素养和道德品质的培养

衡量人才的标准,不仅要从专业性知识的掌握程度来判断,而且要综合考虑人才的品行素质,尤其是创新能力和文化素养方面。文化素养能够展现一个人的基本素养和品德修养,因此在选择人才时,个人的文化素养十分重要。再者是人才的创新能力,创新能力能很好地展示一个人的创新精神,尤其是医疗设备工程技术人员,在医院医疗设备管理中,工作责任重大,安危所系,事无巨细。医疗设备工作人员不仅要有较强的专业知识和技巧,而且还要有良好的文化修养和道德品质。

2.2 加强医疗设备工程技术人员工作能力的培养

在西方许多医疗发达的国家中,对管理医疗设备的工程技术人员要求特别严格。不仅要具备医学的专业知识,而且还需具备医学工程专业知识。因此对于医疗工程技术人员而言,不仅知识涉及领域广而且精度高。这就要求医疗工程技术人员在学习专业知识的同时,还要不断加强实践以及相关医学工程的其他领域知识的学习,如计算机知识等,以实现知识的灵活应用。在时代的不断发展中,医疗设备改进快速,需要从事医疗工程的技术人员不断学习新知识,适应时展的同时,能够更好地胜任工作。

2.3 加强医疗设备工程技术人员的继续教育与培训

医疗设备工程集微机技术、机械技术、光学、电子于一体,医疗临床应用中除了大型医疗设备的应用,还需要一些基础的配备设备,因此医疗设备种类繁杂,涉及到临床中的具体应用,小到体温计,大到监护抢修设备。医疗设备的使用频率极高,而设备使用人员多数属非医学工程专业,因此使得医疗设备发生故障极为频繁。这对医疗设备工程人员提出了较高的要求,不仅需要工程技术人员具备专业性知识,而且还要具备广泛的基础知识,保证随时维修医疗设备,使设备尽可能在最短的时期内恢复正常运作。

3 加强医疗设备工程技术人员的技术管理

医学工程是工程学技术和医学的结合体,医疗建设促进了医学工程的发展,在医学工程中,技术人员不只要关注医疗器械技术,同时应关注医学各学科的发展。医学工程中医疗器械属于医疗硬件本身,结合了电子工程以及机械工程,这在医疗工程中仅属于一般物资管理。我们应在医疗技术管理的不断发展中,积极关注新的医学学科的发展,基于医学新学科的需求,寻求与之相适应的医疗技术设备并加大其发展力度。在最适当的时间里运用新的技术设备,使其在医疗发展中产生较好的经济效益。同时在临床医学中加大技术应用,以促进临床医学的发展。

当今时代科技发展快速,技术更替应用频繁,而医疗器械也会因技术的不断更新而逐渐落后。医疗设备发展中新技术、新工艺的应用对医疗设备工程维修人员提出了新的挑战。因此在医疗技术管理中,应密切关注新技术的发展和应用,掌握医疗器械维修尺度以及维修成本。医疗设备工程维修人员同时要保证医疗设备的两方面需求,一是使传统技术的医疗设备在维修的情况中尽可能发挥作用,二是要避免传统技术的滞后阻碍医学技术的发展。

4 结语

随着现代医疗技术的不断发展,医疗设备工程技术人员越来越受到医学界的关注,在不断的工作实践中,工程技术人员可通过加强自身的专业知识学习和文化素质的培养,来提升作为一名医疗工程技术人员的价值。掌握现代医疗设备技术应用的同时,应从医疗发展需求的角度出发,丰富自身的科学理论知识,为医疗技术创新发展做出贡献。

[

参考文献]

[1] 卢国存,李光辉.关于提高医疗设备工程技术人员素质的探讨[J].求医问药(下半月),2013(1):185.

[2] 张彦彬.改善医疗设备维修状况的思考[A].广东省医学装备学会.广东省医学装备学会2013年度学术年会论文集[C].广东省医学装备学会,2013:5.

[3] 刘丙杰. 充分发挥工程技术人员的能动性确保在用医疗设备的应用质量[A].中华医学会医学工程学分会.中华医学会医学工程学分会全国医疗器械应用技术评价暨医学影像技术研讨会论文集[C].中华医学会医学工程学分会,2003:2.

[4] 黄宗翔,彭达明.我国医学工程技术人员的现状及我院医疗设备的科学管理[A].中华医学会医学工程学分会.中华医学会医学工程学分会第七次学术年会论文集[C].中华医学会医学工程学分会,2004:2.

[5] 梁擎宇,仇玉兰.大型医疗设备管理现状分析[J].山西医药杂志:上半月,2014,43(3):341-342.

中国设备工程论文篇4

[关键词]工程教育;功能材料;实验教学;工程实践

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)03-0036-02

一、前言

在我国的高等教育领域中,工程教育覆盖了超过90%的本科学校,工科专业布点数超过所有本科专业点数的1/3,工科专业在校生人数超过所有本科专业在校生人数的1/3。[1]可见,工程教育质量对于提高我国整个高等教育质量有着至关重要的作用。工程教育专业认证起始于20世纪初,通过认证对达到或超过既定教育质量标准的高校或工程专业给予认可,并协助院校和专业进一步提高教育质量。经过约一个世纪的发展,工程教育R等现ひ殉晌国际上通行的工程教育质量保障制度,这也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。[2]在工程教育的学历互认方面,目前国际上有三个协议:《悉尼协议》、《都伯林协议》和《华盛顿协议》。其中《悉尼协议》是针对国际上工程技术人员学历资格的互认体系;《都伯林协议》一般是针对两年、层次较低的工程技术人员的学历互认体系;《华盛顿协议》是国际上影响力最大的四年制本科教育学位(学历)国际互认体系。

积极参与国际互认,是实现工程教育全球化战略和工程技术人员全球流动的必然选择。[3]我国从构建工程教育认证制度之初就明确把加入《华盛顿协议》作为一项重要的工作任务。加入《华盛顿协议》对于提高我国工科人才在世界的影响力和竞争力,建立国际水平的工程教育质量保障体系和教学改革机制,以及支持我国工科学生跨国流动、促进工科学生全球就业都具有十分重要的意义。[4]我国于2013年在韩国首尔召开的国际工程联盟会议上成为《华盛顿协议》的预备成员,这标志着我国的工程教育开始与国际接轨,这也意味我国工程教育面临着重大的改革。

功能材料专业实验课程是该专业本科生进行实践和创新能力培训的最重要途径之一。通过实验可以加深学生对理论知识的理解和掌握,使学生熟练掌握实验原理、方法、仪器使用、结果分析等科研工作知识和规律,从而有助于培养学生的研究能力、创新能力及解决实际问题的能力。但是,由于重理论轻实践、教学内容与社会需求脱节、培养模式单一、国际化意识不强等原因,学生学习的主动性不高、学习兴趣不浓、动手能力不强、创新能力和独立工作能力差。根据工程教育专业认证对学生实践和创新能力培养的要求,对我校功能材料专业实验课程的内容进行改革非常有必要。

二、实验教学内容模块的优化和改革

(一)功能材料专业原专业实验课程存在的问题

我校功能材料专业本科生以前需要学习的专业实验课有材料科学基础实验、材料分析测试技术(理论课内实验)、计算机在材料科学与工程中的应用(理论课内实验)、电子测量技术实验、半导体工艺试验和功能材料专业综合实验共计六门实验课程。这些为功能材料专业本科生开设的专业实验课程内容存在以下三个问题。一是虽然开设的专业实验课程数目较多,但不能体现专业实验课层次上的系统性,几乎每门实验课程中都存在很大比例的验证性实验项目或者演示性实验项目,综合性、设计性实验项目比例不足。二是实验内容滞后、缺乏创意,不能反映当代功能材料的发展现状,无法有效激发学生的实验积极性和创新性,难以满足工程教育专业认证背景下的本科工程人才培养标准。三是课程安排体现了以理论教学为主、实验教学为辅的特征,有三分之一的实验课程是理论课内实验,这些实验只是纯粹为了加深学生对某些理论知识的理解而开设的,不能很好地激发学生的实验兴趣,培养学生的实践创新能力。

(二)实验教学模块的优化

功能材料专业实验课程内容具有理论基础要求高和实践性要求强的特点。因此,首先需要排除重理论轻实践的旧观念,倡导理论教学和实验教学具有同等重要地位的新观念,然后对之前零散开设的实验课程进行有机整合,将实验课程按照学习的基本规律系统地分为两大模块:以演示性、验证性实验为主的基本专业技能培训实验模块和以综合性、设计性实验为主的创新实验模块。

1.基本专业技能培训实验模块实验内容优化

基础知识和基本技能是创新的基础和保障。要培养创新型工程应用人才,首先就需要对学生实施基本技能的训练。其目的在于加深学生对基本理论知识的理解,提高学生的实践动手能力,拓展学生对新材料、新设备、新工艺的了解。该实验模块占功能材料专业实验总内容的1/3,实验内容主要包括大型先进设备的演示以及实验室常用设备和功能材料性能检测设备的规范性操作训练。

针对一些用于科研工作的现代大型精密设备可以开设一些演示性实验项目,使学生了解这些设备的主要结构、工作原理以及在材料研究领域的用途。针对实验室常用的材料合成与制备类专业通用设备,如高温炉、球磨机、冷冻干燥机、喷雾干燥机等静压机等进行强化操作培训,使学生在了解每种设备的主要结构组成、工作原理、功能的基础上掌握每种设备的规范性操作。针对材料性能表征通用设备,如粉末多晶X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪等和功能材料性能专业检测设备,如四探针电阻测试仪、压敏电阻测试仪、热敏电阻测试仪、磁滞回线测量仪等设备进行操作培训,使学生了解每种设备的主要结构组成、工作原理、功能,掌握每种设备的操作方法,并且会利用理论知识对实验结果进行验证。

2.创新实验模块实验内容优化

学生在学习了一定的专业理论知识和完成基本的实验室专业技能培训后,就可以开始进行创新实验模块。创新实验模块能够培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。该实验模块占功能材料专业实验教学内容的2/3,由综合设计性实验组成。

可以结合当代功能材料的发展现状和教师的科研项目,将原来孤立的、分散的实验内容通过专业综合设计性实验有机地结合起来,这样能使学生系统地掌握材料研究方法、手段及工艺过程,亲自动手,完成从材料制备、结构表征、性能检测、结果分析整个实验环节。如将原来开设的氧化物粉体制备、烧结性能实验、综合热分析实验、X射线衍射实验、扫描电子显微分析实验和压敏电阻的电性能测量这些孤立的综合性或者验证性实验项目,组合成一个大的综合设计性实验项目ZnO压敏电阻陶瓷的制备与性能表征。具体在实验过程中,给出学生实验室可用的化学试剂、材料合成与制备设备、学校范围内可提供的材料性能表征和检测设备。学生需要在理论知识和专业技能培训的基础上,查阅相关文献资料,先根据实验最终的产物要求设计出ZnO压敏电阻用粉体的制备工艺,确定粉体制备工艺参数,并对粉体产物进行性能表征;然后设计ZnO压敏电阻陶瓷的成型、烧结制备工艺,确定其工艺参数,并对陶瓷产物进行性能表征和电性能测试;最后形成实验报告,并讨论实验条件对产物微观结构的影响和陶瓷微观结构对其电性能的影响。该综合设计性实验的工艺设计、实参数的确定需要学生综合运用材料合成与制备技术、材料分析测试技术、材料科学基础以及功能材料等理论知识。当学生所设计的实验经过教师审查具有可行性后,学生方可利用之前掌握的基本专业技能来实施自己的实验设计方案。

与此类似,可以将教师的科研成果和手段融入实验教学当中,其他孤立的、分散的实验内容也可整合成综合设计性实验项目,如锰锌铁氧体的制备与性能表征、无铅压电陶瓷的制备与性能表征、不同方法制备的氧化物粉体的性能比较等。这些实验项目不仅能激发学生的兴趣,而且在整个实验过程中,教师只起引导的作用,这充分体现了学生是实验的主体这一工程教育专业认证的教学观点。这类实验项目能够充分调动学生的主观能动性,使学生能在完成实验任务的同时培养自己的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。

三、结语

工程教育专业认证是高等教育国际化的必然趋势,对于我国工科学生跨国流动、促进工科学生全球就业具有十分重要的意义。本文在工程教育专业认证的背景下,结合我校功能材料专业实验课程目前在实验内容方面存在的主要问题进行了改革思考和探索。通过对功能材料专业实验课程进行实验内容优化,可以激发学生的实验兴趣,提高学生的实验主观能动性,强化学生的专业基本技能,培养学生的工程设计能力、工程创新能力,最终为国家输出国际通认的工程类人才。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 王孙禺,赵自强,雷环.中国工程教育认证制度的构建与完善[J].高等工程教育研究,2014(5):23-34.

[2] 张国斌.基于CDIO模式的学生实践能力的培养[J].实验室科学,2014(1):126-131.

中国设备工程论文篇5

[关键词] 物流设备 指标体系 评价 计算模型

一、现代化及物流设备现代化相关概述

1.现代化理论含义

根据经典现代化理论、新现代化理论(包括后现代化理论、第二次现代化理论),本文结合其他学者的观点对现代化理论含义采用兼顾时间坐标和经济发展坐标法,将中国的现代化理论含义归纳为以下三点:

第一,以时间为坐标,2015年前中国主要完成第一次现代化。

第二,将农业社会向工业社会转变作为中国现阶段现代化的最主要特征,它的最主要特点应是以机械化作业替代手工作业。

第三,中国不仅在进行一次现代化,而且同时进行着西方先进国家的第二次现代化。第二次现代化的主要特点是人工操作机械化向集成自控智能化作业转变。

2.第三方物流企业物流设备现代化的内涵

所谓物流设备是指进行各项物流活动所必需的成套建筑和器物,组织实物流通所涉及的各种机械设备、运输工具、仓储设施、站场、电子计算机、通讯设备等。物流设备的功能和类型是根据物流各项活动逐步形成的,按照设备所特有的功能可以分为运输设备、仓储保管设备、装卸搬运设备、流通加工设备、包装设备、信息处理设备等。

本文从研究角度,对所述物流设备规定特定约束条件:(1)所论述的现代化物流设备指第三方物流公司的自有设备;(2)设备仅指进行各项物流活动所需器物,不包含建筑设施。订立这些约束条件的原因:(1)许多物流企业以租用建筑设施为主;(2)物流企业类型较多,第一方和第二方物流与企业其他环节连接在一起,难于分离。通过这样的约束,物流设备现代化水平能够取得统一比较口径。

结合相关专家的观点、现代化理论含义、物流设备含义及本文的规定约束条件,笔者认为第三方物流设备现代化的内涵主要应体现物流设备以下特性:先进性,信息化,多样性与专业性,标准化与模块化,系统性与可扩展性,机械化与智能化,经济性,环保性。

二、研究物流设备现代化水平评价指标体系的原则

1.科学性原则

指标体系应客观地反映物流设备现代化的内涵、各级指标和同级指标间的相互关系,并能较好地量化物流设备现代化的目标实现程度。

2.规范性和针对性原则

指标的设置要有明确的统计口径,便于比较;同时,指标应根据其重要性有针对性地选取,保证指标少而精,不必面面俱到。

3.可操作性原则

指标的设置要尽可能利用现有统计资料,易于量化。

4.相对独立性原则

在选择指标时,应尽可能选择具有相对独立性的指标, 以具有纵向、横向可比性的相对指标为主,以增加评价的准确性和科学性。

三、评价指标体系的结构及解释

1.指标体系的结构(见表1所示)

表1 第三方物流企业物流设备现代化水平评价指标体系结构表

2.评价指标体系的解释

物流设备现代化水平分析的评价指标体以三级体系来表示,具体指标的定义:

(1)技术水平主要是考察设备硬件部分的先进程度,其中:

①系统作业效率指以企业单位全部设备为考察对象来研究整个作业链上设备同步作业的效果。它由系统作业任务准时完成率来表达。

系统作业任务准时完成率=∑单位时间内实际完成工作量/∑计划单位时间内的任务量X100%

在实际计算时以月为考核时间周期。

②功效主要从设备能力是否得到充分发挥角度评价系统是否均衡。它由单位时间单机作业简单算术平均额定负载率来表达。

单位时间单机作业平均额定负载率=∑参与系统的单台设备的额定负载率/NX100%

其中:N表示系统设备数。

额定负载率=实际负载/额定负载X100%

③标准化程度由设备标准零部件比例、搬运活性来反映。

标准零部件比例=关键部件使用标准件的设备数量/全部设备数量X100%

本文关键部件指易损件和主要核心部件。标准件指有国家或行业标准的部件或行业自身已形成系列化高度通用的部件。

搬运活性用活性指数来反映。

④可靠度

可靠度主要由单位时间故障率和物品损耗率来反映。

单位时间故障率=故障次数/天

物品损耗率=一天物品破损的独立包装件数/一天总作业量 X100%

一天总作业量指作业天中独立包装件的总件数。

⑤国际水平的物流设备数量比例

国际水平的物流设备数量比例=世界90年代后期技改或新设计的设备数/总设备数X100%

⑥设备衔接率

设备衔接率主要考察系统设备之间是否存在作业瓶颈。主要由工序人工干预程度(辅助作业时间)和作业非必要等待时间比构成。

工序人工干预程度=Max{Si },i=1,2…n,

Si=某工序每天人工辅助作业的总时间/某工序每天实际作业总时间X100%

作业非必要等待时间比=每天运转中关键线路某节点停留最长时间之和/总作业时间X100%

(2)信息化水平代表运用计算机参与信息传递和管理的程度。主要由计算机运用程度和计算机系统控制程度来反映。

计算机运用程度用计算机比例近似表达。

计算机比例=作业管理岗位拥有计算机数/作业管理岗位数X100%

计算机系统控制程度=受控物流节点数/全部物流节点数X100%

(3)经济水平主要反映设备投资的产出效果,主要由投入产出比、维护成本比例和设备的利用程度来反映。

设备投资回报率=(净利润-库房租金)/设备投资总额X100%

设备维护成本比例=设备维护总费用/设备投资总额X100%

设备的利用程度=∑实际月度使用设备时间/∑设计月度使用时间X100%

注:库房租金,如未实际发生,以同期当地租金比例计算自有库房租金额

(4)环保水平表示能耗水平和对环境危害程度,用能耗比和环境影响度来反映。

①能耗比反映设备节能程度。

能耗比=实际天工作耗电量/理论天工作设备耗电量X100%

②环境影响度以噪音程度、废气产量、废水产量来表示。

噪音程度以《城市区域环境噪声标准》(GB 3096-93)来设定。

废气产量以《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996),SO2、NO2执行《环境空气质量标准》(GB3095-1996)二级标准。

因为物流设备主要产生的气体为SO2,故按照GB3095-1996小时平均排SO2量来计算,以小时平均0.50 mg/m3为上限,大于等于0.50 mg/m3值为0。

废水质量采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅱ类标准,悬浮物(SS)参照执行《地表水资源质量标准》(SL63-94)中二级标准,甲苯参照执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值,甲醇参照执行前苏联水质标准。

四、体系中各项指标的数值规定性

在具体计算三级指标指数时,按照先进国家各项先进指标的参考数值作为标准值,并定为一百分(大于和等于标准值都定为100分),用被评价地区的实际值与这个标准值相比,可以得到相应的分值。具体见表2。

表2 三级指标指数约定

五、指标的权数分配

本文借用层次分析法(AHP)中两两相对重要性的权数获得法来得到各层各级指标权数(计算略)。

六、物流设备现代化综合指数计算模型

(6-1)

式中,W为物流设备现代化综合指数,反映所研究地区的物流设备现代化的总体水平,W值越大,物流设备现代化越高。C(i, k,j)为三级各单项指标的评价要素值,D(i,k,j)为各三级单项指标的权重,B(i,k)为二级综合评价指标的权重,A(i )则为一级综合评价指标的权重。

七、总结

在本文中的指标体系尚有不足之处,主要体现在:

1.指标体系仅选取了代表性指标。

2.部分指标缺乏相应标准或国家统计口径支持,正式性和严谨性有待继续研究和探讨。

参考文献:

[1]中国现代化网:现代化理论[EB/OL].省略/Lilun.htm. 2007-8-2

[2]物流技术与应用编辑部.物流技术与装备市场的发展趋势[J].物流技术与应用,2006(3)

[3]宋则张弘:中国流通现代化评价指标体系研究[J].学术动态(北京),2003(11):1-35

[4]黄群慧:中国工业现代化水平的基本测评[J].中国工业经济,2004(9):20-28

[5]GB 3096-93.城市区域环境噪声标准[S]

[6]GB 16297-1996.大气污染物综合排放标准[S]

[7]南京港口集团.南京港新生圩液体化工码头储运工程环境影响报告书[EB/OL]. 省略. 2007-8-2

[8]韩伯渠:管理运筹学[M].北京:高等教育出版社,2000:365-370

中国设备工程论文篇6

卓越测绘工程师应具备的素质为了达到《测绘卓越计划》的目标,测绘卓越工程师应具备的素质主要包括:

1.1 基本素质具有良好的人文素养和测绘工程职业道德,具有较强的社会责任感和熟悉测绘法律法规和测绘行业的技术标准与规范,主要表现在掌握一定的政治、经济、管理、社会学、情报交流、法学、环境等人文知识,了解一般的社交规范,遵守社会公德,具有良好的人文素养。 爱岗敬业,严谨认真,熟悉企业员工应遵守的职业道德规范, 遵守测绘工程职业行为准则和职业道德规范,具有较强的社会责任感。了解《中华人民共和国测绘法》及相关测绘法规,了解与工程建设有关的法律规定,熟悉测绘行业及相应企业技术标准,熟悉《测绘作业人员安全规范》及测绘行业主要职业健康安全知识,学会在法律和制度的框架下工作。具有良好的质量、安全、服务和环保意识和公民意识,能承担有关健康、安全、福利等事务的责任。

1.2 基础知识和专业知识具有扎实的测绘工程专业理论与技术知识和一定的科学研究能力,了解本专业的发展现状和趋势,主要包括:具备从事测绘工程学科所需的自然科学基础知识,包括高等数学、概率统计、大学物理等。 掌握测绘工程技术所需的工程科学基础知识,包括工程力学、电工电子学、计算机技术、实用数据处理、数字图像处理、土建工程、工程地质等相关学科的知识。具有应用工程基础知识解决实际测绘工程问题的能力。掌握测绘工程专业基础理论与技术知识。包括:空间信息数据采集、处理、表达与利用的基础理论、方法与技术,各种工程的勘测设计、施工及运营监测各阶段的测绘工作的理论方法与技术。了解本专业的发展现状和趋势。

1.3 沟通与创新学习能力具有较强的自主学习能力和开拓创新意识,能熟练阅读本专业的英文文献,具有一定的英语口语交流能力,能够使用技术语言,在跨文化环境下进行沟通与表达。具备较强的适应能力,能自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境和工作环境。能够跟踪本领域最新技术发展趋势,具备收集、分析、判断、选择国内外相关技术信息的能力。能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿;既能独立工作,又具有团队合作精神,适应竞争学会合作。具有认识自身的发展需求,制定并实施自身职业发展计划的能力。

1.4 解决测绘工程问题的能力了解现代测绘科学与技术及其发展动态;了解测绘工程的新技术、新方法、新仪器和新软件;掌握测绘工程生产流程的方法和技术。工程设计中,能理解工程应用要求,掌握外业施测和内业数据处理方法,严格贯彻专业设计规范和专业设计流程,选用合适仪器、布设与施测方案、数据处理方法及软件。参与工程设计文件(设计投标书,工程可行性研究报告、技术设计书等)的编纂,并能进行设计方案说明与详细方案比选;具有一定的测绘数据处理软件编制能力,对一些特殊的应用和新的仪器或技术方法,能够根据要求编写程序进行数据处理;具有较强的创新意识和技术改造与创新的初步能力。针对测绘产品的质量要求和生产技术问题能提出技术改造、工艺设计或者技术创新初步方案。

1.5 具有一定的项目组织、管理与执行能力具有根据测绘项目的内容、工期、技术与质量及安全生产等要求,分析判断需要投入的人员、设备等资源的能力;并能根据测绘项目的工期、成果质量要求及投入的资源,计算成本和利润,分析项目的经济可行性等;具有按照测绘项目要求,根据《测绘技术设计规定》(CH/T1004-2005)及有关的技术规范、技术标准,制定项目设计书、提出各项精度指标、组织编写专业技术设计书并判定其与项目设计书的符合性和可行性、细化分解项目目标、明确技术路线,合理调配资源等确保工程实施的能力。能够依据《测绘作业人员安全规范》(CH1016-2008),根据测绘项目的作业现场环境,进行人员、仪器设备、数据安全风险评估,确定必要的防护用品用具、数据存储及备份机制,制定安全生产方案。能够根据《测绘绘技术总结规定》(CH/T 1001-2005)及有关的技术规范、技术标推,撰写技术总结,内容包括工期、成果精度指标、需要说明的问题等;对技术问题的处理进行分析、评估、认定,明确结论。具有应对危机与突发事件的初步能力 ,能够在测绘工程项目实施中,采取恰当的措施应对质量标准,项目计划和预算的变化。具有较好的组织管理能力和合作精神,能够协调工作团队按工作进度进行工作。

2测绘卓越工程师培养方案

2.1 培养目标为城市规划与建设、矿产资源勘察与开发、国土资源调查与管理环境保护与灾害预防等领域企事业单位输送高级测绘工程人才和管理人才为目标,培养具有德、智、体、美全面发展的,掌握空间信息数据采集、处理、表达与利用的基本原理、基本方法和基本技能。具备坚实的数学、英语、计算机基础以及良好的政治、业务和人文素质,并具有从事各种工程的勘测设计、施工及运营监测各阶段的测绘工作能力、知识更新与自我完善能力、良好沟通与组织管理能力和国际视野的测绘工程专业优秀人才。按照本标准培养的测绘工程专业本科卓越工程师,具备助理工程师基本能力,毕业后经过 3 年~5 年具体的工程实践,即可申请并获得测绘工程专业工程师技术资格,并具注册测绘师相应的能力,可从事交通等行业工作。

2.2 测绘卓越工程师课程设置为了实现测绘卓越工程师的培养目标,学位课程主要包括思想和中国特色社会主义理论体系概论、高等数学、VB 程序设计、大学英语、数字地形测量学、误差理论与测量平差、大地测量学基础、GPS 测量原理与应用、地图制图基础、GNSS 数据处理、地理信息系统、变形监测与数据处理、工程测量学、数字摄影测量学。主要实践环节包括数字地形测量学实习、误差理论与测量平差课程设计、大地测量学基础实习、GPS 测量与数据处理实习、地理信息系统实习、数字摄影测量学实习、工程测量实习、、毕业实习、测绘工程监理实习、专业认识实习、毕业设计(论文)与答辩等。最低毕业学分要求:学生必须在规定的修业年限内修满教学计划规定的 185 学分方可毕业。符合院学士学位授予条例规定的,可授予工学学士学位。

3结束语

中国设备工程论文篇7

铁路站场煤炭综合物流园运营流程优化研究以及系统建设、项目运营管理是铁路多元化经营战略中一项新颖的工作。通过对国内外煤炭储运系统现状的阐述及分析,应用运营管理理论和方法,综合铁路站场煤炭综合物流园功能及工艺系统布置方式和运营管理方案,同时应用瓶颈管理——约束理论,提出煤炭综合物流园系统功能、运营流程和运营管理方面存在的一些问题,利用理论和技术分析方法提出解决思路和优化方案,为下一步煤炭综合物流园系统的优化升级提供一定的支持和帮助,从而有利于促进铁路站场煤炭综合物流园的建设与推广,并利用管理理论达到指导铁路站场煤炭综合物流园系统运营流程设计及项目运营管理更加优化与科学。

二、国内外研究发展现状综述

从国内外相关文献检索结果来看,随着经济建设和社会的飞速发展,运输和物流业得到了迅速发展,特别是铁路站场配套的物流园区的建设正在迅猛崛起,都在进行大规模的现代化建设和技术改造。

1、国外研究发展现状

国外铁路枢纽及货运站的规划、布局、建设在不断完善。随着物流业的发展和运输方式的优化整合,欧美铁路系统采取了整合车站、集中作业;新建和扩建了一些大型货物站和物流园区,采用了先进的信息管理设备和装卸机械;规划建设专业化货场和物流园;组织大宗货物的直达运输。货运站整合与物流园建设在发达国家开始较早,是伴随着国家工业发展而产生的。随着工业经济的发展和科技进步,综合交通运输体系逐步形成,货运集中化与现代物流园成为铁路货运的必然趋势。国外铁路货运集中化开始于货运站整合,一直持续到20世纪80年代甚至更晚,90年代以后开始建立现代意义上的铁路货运服务中心。

2、国内研究发展现状

目前,我国关于战略装车基地和综合物流园的规划研究处于起步阶段,铁道部运输局2008年12月颁布了《关于全路建设战略装车点的指导性意见》,对铁路系统建设战略装车点的认识、规划建设、遵循原则、建设内容、组织实施等做了一系列地指导。从文献检索的研究内容中可以看出,研究和阐述铁路战略装车点的理论和文献相对较少,而研究和阐述煤炭综合物流园的理论和文献更是分毛羚角。李灵玉在2009年12月北京交通大学专业硕士学位论文《呼铁局古城湾战略装车基地建设项目管理研究》中,应用现代项目管理理论及铁路货物运输发展趋势,对战略装车基地建设现状、基本构想和发展趋势进行了分析和研究;靳雄焕在2009年6月北京交通大学专业硕士学位论文《铁路战略装车点布局规划研究》中,对铁路货运站布局及整合的基本情况、战略装车点的基本特征、规划现状及存在的问题做了较为深入的阐述,并对铁路运输组织创新和发展趋势进行了分析;董潇杰2009年发表在中国电力教育《储煤场及设备的选择与布置》一文,对运煤系统中的储煤场及其设备的方案,进行了分析比较,使设备的选择与布置方案设计得到了优化;李艳萍2009年10月发表的北京交通大学交通运输学院论文《浅谈铁路煤炭运输拓展现代物流》,概括介绍了铁路煤炭运输拓展现代物流的重要意义,详细的从技术,管理,改革等方面提出了建设意见。项目运营管理与规划布局等理论是铁路战略装车基地和综合物流园的规划研究的理论基础,因此,本文将以铁路站场综合物流园的运营流程优化研究为主。

三、 铁路站场综合物流园系统优化与流程再设计实施框架

1、运营系统

运营系统均有着自己的运动规律即:输入资源要素,经过转换输出产品或劳务,并且在转换过程中不停地进行信息反馈或顾客用户的参与。

2、铁路站场综合物流园系统优化与流程再设计的系统实施框架

在先进制造技术环境下,生产系统功能优化与生产流程再设计应以系统论为指导思想,具体实施框架如图2所示。

1)组建专门机构、确定指导方针和评价标准、制定工作计划等。

2)生产系统与生产流程建模。

3)通过对模型分析,发现其中存在的问题,依据目标确定优化与再造方案。

4)实施保障系统,如生产战略的指导、 组织支持及人力资源管理的保障等。

5)运用科学地方法评价再造取得的效果, 巩固成绩,发现不足,并向系统进行反馈,以更加有针对性地进行下一轮优化与再造。

四、瓶颈管理——约束理论。TOC概念、及五大核心步骤

1、TOC概念

约束理论(TOC)的基本理念是:限制系统实现企业目标的因素并不是系统的全部资源,而仅为系统 “瓶颈”的个别资源。约束理论就是帮助找出和改进瓶颈,使系统(企业)效能最大化的管理哲理,是事半功倍的管理哲理。

2、TOC五大核心步骤

1)分析系统,寻找瓶颈。即指出系统限制;

2)理清瓶颈,寻找突破。决定如何充分利用系统限制;

3)立足突破,提出措施。全力配合步骤二所做的决策:

确保非限制能够全力配合限制所要的——保护产出;

确保非限制不要做出超出限制所要的——控制成本。

4)深化动作,扩充瓶颈。即打破系统限制;

5)积极提升,团队前进。如果系统限制在步骤四被打破,回到步骤一。

3、生产物流系统中瓶颈的识别

瓶颈资源限制了整个企业出产产品的数量,是生产物流系统中物流量最小的地方。识别生产系统中的瓶颈是进行生产物流系统优化设计的重中之重。要判别一个资源是否为瓶颈,应从该资源的实际生产能力与它的生产负荷来考察。

4、生产物流系统优化设计

1、生产物流系统优化设计的原则

1)功最小原则

物流“距离”要短,搬运“量”要小。

2) 流动性原则

流动顺畅,消除无谓停滞,力求生产流程的连续性。并应尽量避免工序或作业间的逆向、交错流动或发生与其他物料混杂的情况。

3) 高活性指数原则

采用高活性指数的搬运系统,减少二次搬运和重复搬运量。

4) 综合性原则

进行生产物流系统设计,要站在全局的立场,考虑工厂的长远发展,全面分析和处理各种影响因素。适应性原则

在实施供应链管理和市场经济前提下,生产物流系统一定要具有柔性、适应性要强。

5) 经济性原则

生产物流系统设计既要满足生产的要求为生产服务,又要尽量节省投入。

五、铁路站场煤炭综合物流园优化设计原则、目的与系统选择

1、优化设计原则、目的

在分析和设计将资源转化为产品和服务的流程时,即在进行铁路站场煤炭综合物流园优化设计时,应当考虑如下问题:

流程设计的方法研究是为了得到最优的生产流程;

该生产流程设计是为了获得在产品差异、响应或低成本方面的竞争优势;

该生产流程可以减少那些不增加价值的环节;

该流程能如顾客所感知的那样使顾客价值最大化;

该流程能够帮助公司赢得更多的订单。

2、设备与技术的选择

对铁路站场煤炭综合物流园生产系统运营流程优化设计做决策时,还需要生产设备、工艺设施和技术方面的决策。选择性价比最好的设备是基于对煤炭综合物流园生产系统运营流程和生产技术的了解。设备的选择,比如运煤专用老K车、输煤设备、分级振动筛以及装煤设备等,均要考虑成本、质量、生产能力和柔性,同时还要考虑每一台设备与系统的匹配性。因此,运作管理人员需要认真分析对比每种方案的功能、生产能力、设备特性及维修互换要求,这些属性中的每一个都可能成为备选方案的决定性因素。

在铁路站场煤炭综合物流园生产系统运营流程优化设计方法研究中,正确的工艺系统和设备的选择,必然为企业带来竞争优势,在满足用户差异化需求、降低成本和提高质量方面,这种竞争优势可能会产生很高的柔性;而技术创新和设备改造也可能产生更加合理、顺畅和稳定的生产流程,这个流程需要更少的调整、维护和操作人员的培训,同时为企业赢得更多的订单。

现代技术的应用能够促使系统扩大生产的范围。因此,新设备或流程选择的一种重要特性是具有柔性的设备;柔性是指对时间、成本或顾客价值快速响应的能力。生产技术的选择重点考虑:

1生产设备的技术。如呼准铁路甲兰营站场煤炭综合物流园生产系统设备,要满足卸、装、输送、筛分的综合功能;

2流程控制。即使用信息技术来监测并控制实物流程。典型的流程控制方式:

传感器——收集数据;

模拟设备定期读取数据,或许一分或者一秒一次;

测量值转化为数字化信号后传送到电子计算机;

计算机程序读取文件并且分析数据;

输出。

3可视化系统。监控生产系统。

4自动化生产物流系统。通过程序设定和计算机控制,按工艺顺序运行系统并生产满足要求的产品。

3、设备布置类型与方法

在决定铁路站场煤炭综合物流园生产系统优化设计运作效率的决策中,设备布置是关键性的决策之一。这是因为设备布置不仅能够造就系统在生产能力、流程、柔性和成本方面的竞争优势,而且可以造就系统生产性能、客户的感觉以及外观形象等方面的竞争优势。有效的设备布置策略有助于企业的差别策略、低成本策略或快速响应策略的实施。

任何情况下,煤炭综合物流园生产系统设备布置设计都必须考虑并满足以下要求:

1原煤输送、生产设备;

2提高空间、设备和人员的利用率;

3提高信息、原煤或人员的流动;

4提供安全舒适的工作环境;

5生产能力的要求;

6环境与美学;

7信息流。对于组织,沟通是必要的,所以设备的布置必须方便信息的流动;

8在各个工作区间的运输成本最低。

六、结论

1、结论

铁路站场煤炭综合物流园主要是针对目前我国煤炭生产、运输以及流通环节的特点和经济社会发展的要求,结合市场需求和竞争的需要,铁路运输与煤炭物流领域的一次创新。通过整合铁路运输能力大、成本低和煤炭物流生产流程化增值服务,是铁路运输优势、煤炭资源优势、物流生产增值优势得到优化组合和运用,综合生产效率和经济效益大为提高。铁道部提出规划建设战略装车基地的指导思想,各地政府也正在加大力度试图通过整合小煤场和提升系统功能以求解决小煤场小而散、黑乱粗的问题。本论文正是基于此,对铁路站场运营流程优化进行研究,希望能为以后类是项目的建设以及管理部门的决策提供一些借鉴和思路。

中国设备工程论文篇8

关键词:过程控制系统;综合性教学;DCS

作者简介:杨光祥(1973-),男,重庆人,重庆工商大学计算机科学与信息工程学院,副教授;曹晓莉(1970-),女,重庆人,重庆工商大学计算机科学与信息工程学院,教授。(重庆400067)

基金项目:本文系重庆市工商大学教改项目(项目编号:11325)的研究成果。

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)13-0067-01

一、“过程控制课程”概述

“过程控制”是一门与工业生产过程联系十分密切的课程,是大多数自动化及其相关专业的专业主干课,其专业性和实践性较强,在自动化专业的课程体系中占有重要的地位。随着科学技术的飞速前进,“过程控制”也在日新月异地发展。这门课程的教学,使学生能运用自动控制理论,结合实际工业生产过程和过程工业生产过程的分析、设计、运行与开发研究工作。[1]

工业自动化在整个社会生产中起着非常重要的作用,“过程控制”覆盖范围广,基本设计了国民生产中包括诸如石油、化工、电力、冶金、轻工、纺织等领域。[2]因而,“过程控制”在国民经济中占有极其重要的地位。随着生产规模的不断扩大,“过程控制系统”经历了基地式气动信号控制系统、电动模拟信号控制系统、计算机集中控制系统和集散控制系统等几个阶段。[3]“过程控制”是控制理论、工艺知识、计算机技术和仪器仪表等知识相结合而构成的一门应用科学。

本课程需要加深学生对过程控制内容的理解,培养学生的实践能力,使学生在过程控制系统的设计和分析过程中将所学的理论知识融会贯通。因此,“过程控制系统课程”的实验非常重要,对提高学生学习兴趣、拓宽其知识面、加深对理论课程的认识等都具有非常重要的意义。

但是,在教学过程中发现,原有实验设备落后,已经严重老化,实验体系存在不合理的情况,而且实验设备所采用的技术是基于8位单片机的孤岛式自动控制仪表,已经远远落后目前的电子信息技术发展,严重制约着本课程实验的顺利进行。因此,笔者对该课程进行了探索性地教学改革,主要针对教学方法、实验环节方面提出改进的教学方法和措施,加强理论研究与实践教学相结合,合理增加先进性控制理论及设计验证实验,着重对传统实验设备替换和补充,开发出新型的实验教学设备,强调对学生创新思维和能力的培养。

二、教学方法改革思路

针对上述问题,结合目前国内外的技术发展趋势,课程组在教学过程中多次组织教师进行探讨和研究,提出了课程改革的措施。

1.理论教学改革

理论教学主要针对提高学生学习兴趣、增加其知识面、增强课后作业练习三个方面进行。其改革结构如图1所示。

在理论课程内容中,PID控制理论部分主要是讲述传递函数、微分方程及其动态特性等理论知识,学生学习起来感到枯燥乏味。因此在多媒体课件中增加了大量的图形及生产过程示意图,并且增加了部分课题组科研工作中的实际项目例子,这样极大地提高了学生的学习兴趣。比如,在讲述串级控制系统的章节就增加了生产纸浆的网前箱温度-温度系统,如图2所示。

PID控制理论部分相对学时比较多,实际的控制仪表应用则偏少,而对控制器的介绍相对比较少。因此在理论课程中增加对实际仪表部分的介绍,增加了智能仪表、网络仪表等,主要讲述其在工业生产过程中的实际应用。这样学生在学习完成后对工业生产所使用的基本仪器仪表也有了初步的认识,对以后工作打了比较好的基础。

学生作业一直是学生被动接受的内容。考虑到实际情况,在讲授过程中,采用大型作业和小型作业相结合的原则,要求学生对某一生产过程系统的压力、温度、流量等参数的PID控制系统进行自行设计。比如采用串级控制系统、均匀控制系统等不同的结构,并且对所使用的执行器和变送器种类进行归纳和总结,并在课堂上选定几个学生进行讲解和讨论。这样学生可选择的范围较大,避免了抄袭或应付式完成作业,又对现场应用的执行器有了一定了解,避免了空洞的讲解,学生收获很大。

2.实践教学改革

本课程设计有8学时的实验学时。由于原有THJ-2实验设备已经严重老化,部分控制系统已经不能够使用,因此本着节约成本的原则,本课题组成员自行进行了实验设备控制系统的改造。在改造之前分析了当前能够跟上技术先进性的过程控制系统及装置。由于DCS控制器是当今工业过程控制的发展方向和主流,[4]国外著名的DCS生产厂商及其产品均已进入中国,如日本横河电器公司的CENTUM-XL、美国HONEY -WELL公司的TDC-3000和瑞士ABB公司的Industrial IT等,用于冶金、石油、化工、电力等行业中。因此本课题小组采用分布式控制系统(DCS)替代原有的独立式单片机控制系统,其自行开发的实验设备与陈旧部分可用的实验仪器结合,重复利用现有资源,避免了教育经费的浪费,其结构如图3所示。其中深色部分是自行开发的设备,而浅色框代表可重复利用的旧设备。

在自行开发的实验设备中,课题组也自行开发出多个实验模块,从技术上进行全面升级,从实验范围上拓宽传统的PID控制,从理论上加强学生对传统PID的认识并拓宽知识面,使其接受与企业实际生产紧密结合的前沿技术产品。经过实验设备改造和实验环节改革,学生接触的实验设备与现场实际相吻合,学生亲自动手校验、调节设备,提高了学生的动手能力,加强了他们的学习兴趣,而且加深了他们对设备原理的理解,把理论认识和感性认识结合起来。

三、改造实验设备及功能

对实验环节的控制系统进行自行改造升级,主要采用分布式控制系统替代原有旧系统,这样可以灵活开发出多种结构的控制模块及其他辅助模块,帮助学生更加充分进行实验环节。开发的DCS扩展功能库主要包括如下部分:RS485通信模块、模糊控制模块、预测控制模块、自适应控制模块、传感器类型库、LCD库、人机接口库、USB库和二次开发库。

学生在实验过程中可以灵活地配置和使用以上模块库,极大地提高了他们的学习兴趣和对计算机、嵌入式系统、控制仪表等原理的理解与实际动手能力。

四、结论

对过程控制系统与装置课程进行理论和实验的综合的教学改革,使得本专业学生在学习本课程上提高了兴趣,变被动为主动,增强了其动手能力,大大拓宽了他们的就业范围,也提高了其在工作中的适应能力,使教学质量和学生的综合素质都得到较好的提升。

参考文献:

[1]方康玲.过程控制系统[M].武汉:武汉理工大学出版社,2007.

[2]唐玉玲.过程控制课程教学改革及实践[J].科技信息,2011,(19):10-11.

中国设备工程论文篇9

[关键词] 药物制剂设备与车间工艺设计;教学模式;实践教学

[中图分类号] G442.1 [文献标识码] B [文章编号] 1674-4721(2014)07(b)-0177-03

随着我国药学体系的健康发展、产业化结构跨越式改进的基本完成,整个药学的大环境迎来了前所未有的新局面;面临着机遇和挑战的同时,药学人才的培养方式和人才的需求类型也随着这种格局的转变而发生了巨大变化,专业性强、复合能力拓展范围宽的应用型人才的培养越来越受到整个社会的关注,怎样培养,怎样才能培养“下得去、留得住,用得上,信得过,干得好”的高素质应用型人才”成了一个摆在面前的问题,结合本院的实际情况,本院对《药物制剂设备与车间工艺设计》这一学科的教学方法和方式进行了改进,特别在GMP认证车间的工业化生产现场实地教学方面取得了一定的成绩。

1 《药物制剂设备与车间工艺设计》教学过程中存在的问题

1.1 知识结构简单

《药物制剂设备与车间工艺设计》这门课程是药物制剂本科教学中不可却少的一门学科,与制剂生产密切结合,使学生对制剂设备和车间工艺的设计有一个初步的认识,也有利于培养学生今后更快的适用工作岗位的能力。但是,由于科技的不断进步,新剂型的不断出现,GMP的不断完善,本课程中的一些教学内容有些落后于现今企业发展的要求。目前要求自动化、一体化、全封闭式、节能等制药设备,才能满足新版GMP的要求,有利于与国际标准接轨。新型的制药机械设备在本书中没有得到及时更新,甚至有些设备已经淘汰[1]。

本课程主要介绍了药品包装、注射剂、液体制剂、固体制剂、软膏剂和软胶囊剂和中药制剂的生产设备,基本上涵盖了常见剂型生产所需的设备,主要讲解典型设备的型号、结构、应用原理、性能、操作和使用注意事项等内容,基本能满足学生对常见剂型设备的了解。另外还介绍了制药企业车间工艺设计包括空调净化和车间设计,这也是GMP认证和验证中重视的内容。

1.2 课程的理论性和实践性强,学生学习兴趣不浓厚

《药物制剂设备与车间工艺设计》与其他必修专业课有很大的不同,涉及机械制图、制剂设备、电器自动、药剂学等多门学科的内容。综合性、理论性、实践性和应用性都很强,学生在学习过程中难度较大,以往的学习中大部分是理解和记忆的内容,对于这门课程的学习让学生们迷惑和不知所措,无从下手。本课程的内容又与药物制剂的大生产紧密联系,学生缺少生产实践,仅限于书本的讲解,让整个内容枯燥、乏味和难于理解,加之择业的方向,都会影响学生学习的积极性。

1.3 教学方式的单一性

教学方式是以多媒体教学为主,将课程内容制作成PPT的形式进行讲解,大部分是以文字为主,结合制药机械设备的图片来分析结构和原理。书中以理论为主,缺少与实际生产相结合的内容,课程结束后学生掌握的内容能运用到实际大生产中的很少,没有达到真正培养应用型人才的目的,这样的教学方式和教学过程过于单一,影响教学效果。

2 《药物制剂设备与车间工艺设计》课程教学模式的改进

2.1 建立完善的知识体系

《药物制剂设备与车间工艺设计》这门课程的特点是内容多、知识点杂、难度和广度都很大。为此,在教学过程中以药剂学为主线,通过各个剂型制备的工艺流程来讲解每个操作单元使用的设备和原理,让内容讲解的过程中更有条理性、理解更容易,同时可以降低内容的难度。

课本中的内容要讲解的透彻和清晰,同时还要根据学生将来进入到制药工作岗位的需求,充实制药设备相关的新内容,了解最新国内外发展现状,如德国菲特公司生产的P2020压片机,它可更换不同冲模数的冲模盘,冲模盘可配置22~47个冲模。使用导轨、冲模提高效率,可靠性、安全性高等;德国BOSCH公司生产的气流分装机是真空吸取定量容积粉剂,用净化干燥的压缩空气将粉剂吹入药物包装容器中,装填速度快,产量可达300~400瓶/min,且具有计量精准、自动化程度高等性能。同时介绍一些新剂型的制药设备,如滴丸剂使用的滴丸机、脂肪乳剂使用的高压乳匀机等。

2.2 改进教学方法,建立合理的教学模式

教学方式以多媒体教学为主,将原有内容生动化、简单化进行讲解。可以制作动画、图片、视频等多种方式相结合[2-4],如硬胶囊填充机的填充方式,有冲程法、填塞式定量法、双滑块定量法、定量圆筒法等,在授课过程中只以简单、平面的图面讲解说明很难理解粉末和颗粒是如何填充的,学生们缺少感性认识,所以将其以动画的形式,在平面基础上运动起来,增加视觉效果,降低难度,使原本较难的内容简单化,学生印象加深,进而也可以大大提高学生学习的兴趣;在注射剂中安瓿洗灌封联动线中,学生很难想象三个工作单元是如何连接来起来的,此时在教学中结合某制药企业注射剂生产联动线的视频录像进行讲解,在此过程中教学效果非常明显。所以,在教学方式和方法上不断增加新形式,让多种教学方式相结合,最终提高教学效果。

良好的教学方式和教学内容固然重要,但不是全部,在教学中还要不断提高教师的素质,自身的不断完善、知识的不断更新也尤为重要。为了加强教师对现今制药设备的了解,利用课余时间深入到制药企业中进行学习,真正掌握设备的构造、原理、使用方法及常见故障的排除等。教学工作不是仅限于理论上,而是将理论和实践能很好的结合。在制药企业学习阶段,可以拍摄照片、录制视频录像作为教学素材提供给学生[5],如片剂单元操作中使用的设备、注射剂生产联动线、全自动胶囊填充机、中药制剂设备等,都可以提供给学生生动的照片和录像,让学生在最短的时间内得到最有价值的信息。

2.3 实践教学模式的建立和实施

《药物制剂设备与车间工艺设计》的理论教学是学生学习的基础,实践教学同时也是必不可少的内容。为了实现本校培养药物制剂本科学生成为应用型人才的培养目标,提高学生的实践能力和动手操作能力具有十分重要的意义,这种能力在很大程度上在本门课程的教学过程中会有极大的体现。在有限的条件下,为学生创造良好的学习和实践空间,在课程设置和安排上尽量增加实践课的内容和学时。实验课的内容安排摇摆式颗粒机、压片机、包衣机、滴丸机等固体制剂设备的使用和装卸等,将学生分轮、分组,都有机会拆装设备,了解其内部的结构和使用原理及拆装过程中遇到的问题,通过亲自实践操作可以让学生加深对理论知识的理解,并且在整个过程中可以锻炼学生动手操作能力、分析问题和决解问题的能力。在教学中发现,理论知识要在实践中得到良好的应用,必须增加实验课的内容,多做、多练和多学才能真正将理论和实践融会贯通。

在实践教学中,本校与多个制药企业建立了教学基地,为学生提供参观、实习的平台。①选择一些制药企业作为参观的教学场所,主要是为了让学生了解制药设备的种类、简单的结构和原理、厂区总体布置、制剂洁净厂房的设计及车间布置设计等简单内容,让学生对制药企业中的一些基本概况有初步的认识和了解[6-7];②安排有兴趣的学生到制药企业中进行实地实习,深入了解从原料的准备到质量检查等各个环节的程序,不仅可以了解设备,还可以对药品生产的整个过程有一定的认识,可以使理论和实践相结合,最大程度的合理利用资源,达到最好的教学效果[8]。实习结束后通过调查发现,学生在实习过程中收获很大,理论知识得到了很好的应用,动手能力得到了锻炼,为今后就业的选择提供了很好的机会。在今后的教学中还要增加一些实践活动,在有限的条件下为学生提供良好的学习基地。

2.4 更新陈旧的教学理念

在《药物制剂设备与车间工艺设计》这门课程中,选择液体制剂的生产设备中的口服液剂洗瓶、干燥及灭菌设备这一部分内容作为学生自学的内容,由于此章与水针剂生产设备的洗灌封设备有相同和相似之处,在注射剂生产设备学习的基础上,学生自行制作课件并在课堂上进行讲解,由教师和学生共同进行点评,找到从制作课件到讲解这些环节中的优点和不足[9-10],不仅可以加深学生对理论知识的掌握,还可以提高学生的自学能力、表达能力、分析问题和解决问题的能力。这种教学方式取得良好的效果,学生们很珍惜这次难得的试讲机会,教师也可以在此次教学活动中发现学生学习中存在的问题,了解他们的思维方式,为今后教学改革提供良好的素材,有利于提高教学质量。

3 小结

药学本科教学的培养目标是培养应用型人才,应用型人才的体现主要表现在实践操作中[11]。《药物制剂设备与车间工艺设计》这门课程在整个教学过程中的实践性最强,是与实际生产应用最为接近的一门课程,应该加以重视。在未来的教学中,还应不断完善教学内容、改进教学方法、增加课外实践活动等多种教学方式相结合,提高教学质量和教学效果,培养学生自主学习的能力,改变传统的思维模式,提高创新意识,为学生今后的就业提供良好的理论和实践基础。

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中国设备工程论文篇10

论文摘要:就过程装备与控制工程专业建设与特色,如培养目标定位、师资队伍建设、教学计划修订、课程体系优化、教学方法改革、专业教材建设、实践性教学环节安排等问题进行了探索,提出了必要的措施。

1.引言

上世纪九十年代,社会对化机专业人才的要求发生了改变。随着 现代 科学 技术的进步和 工业 的 发展 ,过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程进行要求必须实施精确的自动控制,这是过程装备高效、安全、可靠运行的根本保证。将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“过-装-控一体化”,已是化机专业改革的必然。

根据 教育 部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。新专业是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的大类学科交叉型专业。这并不是专业名称的简单改变,而是要求赋予专业以新的内涵,因此应结合内蒙古发展的实际情况,对我校过程装备与控制工程专业的建设和特色进行深入细致的探究,慎重确定专业的培养方案,做出合理的专业发展规划,以适应培养21世纪人才之需要,并充分体现我们自己的专业特色。wWw.133229.cOM

2.专业建设思路

内蒙古科技大学过程装备与控制工程本科专业于2004年获得批准,于当年招收第一届学生,现已累计招生四届八个班共计300余人。依据国家教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会制订的专业总体框架,结合内蒙古科技大学的实际情况,建立专业的知识结构和课程体系,充分体现“过装控一体两翼”的总体架构,把过程装备与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、柔性大、适应性强的专业,能够培养21世纪内蒙古及全国 经济 发展需要的高素质应用型人才。

3.专业建设规划

校院领导非常重视过程装备与控制工程专业的建设工作,动员和协调各方面的力量给予大力支持,学校已安排购置了75万多元专业必需的实验设备,学院已购买数量可观的教学科研图书资料。过控系全体教师均参与专业课程建设和教学改革探究,集体讨论专业结构调整、课程体系优化、培养方案及教学大纲修订、教学方法改进等方面的问题,形成共识并付诸实施。

3. 1.专业师资队伍建设规划

建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。原专业师资存在的主要问题是知识结构不合理。一方面大部分教师均毕业于原化机专业或机械专业,过程控制或过程工程等方面的理论基础比较欠缺;另一方面青年教师所占的比例较大(约占总数90%以上),部分青年教师教学经验不足而且缺乏工程实践知识。因此更新教师的知识结构是当务之急。学院采用的办法是:

(1)引进硕士以上专业对口的高学历人才。

(2)提高青年教师的水平。积极鼓励中青年教师进修或攻读高一级学位。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。支持专业课教师参加全国过程装备与控制工程专业学术交流活动,以拓宽他们的知识面,提高其教学和科研能力。由此逐步形成一支学历层次高(研究生以上占100% )、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占80%,高级职称占50% )、专业素质水平较高的教师队伍。

3. 2.专业培养目标的定位和教学计划的修订

参照专业教学指导分委员会制订的总体框架,我校过程装备与控制工程专业的培养目标定位为:培养适应我国社会主义现代化建设需要,面向二十一世纪过程装备与控制工程领域的高级应用型人才。通过本专业的学习力求使学生具备扎实的基础、较宽的知识面,具有一定的创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。学生毕业后可从事化工、石油、能源、轻工、环保、制药、食品、生化、煤化工、机电及劳动安全部门等领域中的过程装备与控制工程的设计、制造、运行、管理、研究及开发等工作。

按此培养目标,结合内蒙古和我校的实际情况,确定我校过程装备与控制工程专业的知识结构框架,如表1所示,其由基础理论知识和专业方向知识两大部分组成。基础理论知识包含人文基础、科学技术理论和实践基础三方面,以科学技术理论为重点,人文基础和实践基础辅之。科学技术理论包括公共理论基础、专业理论基础和专业技术基础。这些基础理论知识的掌握为专业知识的获得打下坚实的基础。专业方向知识以压力容器及过程设备设计和过程流体机械为主体,过程工程原理与过程装备控制技术为其两翼,并增设煤化工技术及装备等专业课程,以突出我们自己的专业特色。

3. 3.课程体系改革及优化

根据“一体两翼”的专业定位,优化课程设置,建立新的教学课程体系,以适应培养知识面宽、基础扎实、弹性大、能力强的应用型人才的需要。具体做法如下: (1)增设控制类有关课程,满足专业拓宽的需要。如开出机械工程控制基础、液压与气压传动、plc技术及应用课程,使学生掌握过程装备控制学科的有关知识,以适应过程装备大型化、自动化的需求。(2)加强理论基础、淡化专业。将专业课学时数控制在总学时的20%左右。如对过程流体机械以解决选型和应用为主,将课时由72减少至48左右;增加流体力学及粉体力学、工程热力学理论基础课程;同时开出适当的专业选修课,如有限元原理及应用、过程装备cad、药物制剂工程与设备、压力容器安全技术、过程装备密封技术,以增加专业的柔性。(3)加强外语、 计算 机基础教学。压力容器及过程设备课程采用双语教学,增开过程装备高级程序设计课程,使得外语和计算机教学四年不断线,让学生较好地掌握一门外语和较深的计算机知识,提高学生的综合素质,以适应科学技术迅猛发展的需要。(4)加强实践性环节,积极创造条件。如增设工程教育实践,以增强学生理论联系实际的能力。

3. 4.专业教材使用与更新情况

为了规范专业的知识结构和保证教学质量,专业核心课程按新专业的要求全部采用全国高等学校过程装备与控制工程专业教学指导分委员会组织编写的面向21世纪的新教材。煤化工技术及装备课程没有现成的教材,必须组织相关人员进行编写。同时要求任课教师在教学实践的基础上不断探索,对教学内容进行必要的补充和整合,使之更适应我校的实际情况。

3. 5.教学方法及手段的改革

在教学方法上,要求教师采用比较式、启发式教学,讲课中要求突出重点、详略得当,以提纲式教学为主。充分发挥学生的主观能动性,让学生自学与教师课堂讲授、指导、答疑相结合。

在教学手段上,也积极进行探索。压力容器及过程设备与过程流体机械等课程采用多媒体教学与图片资料讲解,加深学生对过程设备结构的认识,节省在黑板上画图及板书的时间,以提高授课速度并充实授课内容;过程装备与机械制造基础课程需要增加典型容器的制造工艺,可用观看录像来代替课堂的抽象讲解;压力容器及过程设备被作为学院重点课程予以建设,通过进一步完善cai课件和研制典型过程设备的设计 计算 软件以提高专业教学的效果与质量。

3. 6.实践性教学环节规划情况

实践性教学环节是培养工 科学 生动手能力、处理实际问题能力的重要环节。因此,我们非常重视对实践性教学环节的规划与安排。

专业实验室建设规划如表2所示,鉴于实验经费投入数量有限,大规模地进行实验设备的购置不切合实际,在利用相关院系实验资源的基础上,我们主要计划先期建设能够满足学生基本专业实验要求的压力容器综合实验、空压机性能测试及超声探伤实验、过程装备结构拆装实验和过程装备控制技术实验四个实验室。第一期专业实验室建设中用于购买实验设备的经费约为75万元,其中压力容器综合实验装置我们使用南京化工学院李健教授研制的专利产品——压力容器三合一验证性实验装置,其特点是结构设计巧妙,试件易得,实验效果良好,实验数据误差较小,价格仅为通用压力容器实验装置的二十分之一,许多高校如东南大学在使用该实验装置。通过第一期的建设,实验室的教学环境将得到较大的改善。实验室第二期建设正在拟申报之中(含过程装备与控制仿真实验、过程装备密封实验装置、煤化工技术及装备实验装置等),相信经过两期建设,实验教学条件将得到很大的改观,能够进一步提高实验教学质量。

实习是理论联系实际、学校 教育 与社会相结合的重要教学环节。为了保证教学质量,我们选择了区内外一些优秀 企业 作为实习基地,如南京紫光精细化工厂实训基地、南化集团、天津碱厂、神华集团煤化工基地等,建立了长期、稳定的合作关系,得到了厂里各方面的支持与配合。

毕业设计( 论文 )是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题、完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。我们一方面制订毕业设计(论文)大纲和毕业设计指导书,另一方面注重指导教师自身工程实际知识的加强,再者依据培养目标选好毕业设计(论文)题目,并安排一定比例的学生参与教师纵向科研课题的研究,让学生从中掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力。

4.结束语

相信经过几年的专业建设和实践探索,我校过程装备与控制工程专业的办学条件与教学水平将会获得较大改善与提高,社会影响力逐年递增,师资队伍建设渐趋合理优化,为积极准备化工过程机械硕士点的申报创造条件。知识结构充分体现厚基础、宽口径的专业培养特点,学生独立获取知识的能力、信息处理能力、工程实践能力和开发创新能力均有望得到较大的提升。

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