机电信息范文

2023-09-19

机电信息范文第1篇

摘要:随着市场竞争不断地由单个企业间竞争向供应链间竞争演变,联合库存管理(JMI)作为供应链环境下新的库存管理思想应运而生。相比于传统库存模型,JMI具有战略联盟、信息优势、成本优势、核心企业优势等诸多优势。从模型分析角度,基于JMI的库存模型具有较低的系统总成本,提高了供应链的运作效率。JMI在企业实践中的应用,需要克服地域分布、技术、道德风险等障碍,通过信息共享、业务外包等手段,在不同行业领域实现经济效益等价值。

关键词:联合库存管理;牛鞭效应;经济效益

随着市场竞争格局的演变,单个企业间的竞争已逐渐转为整条供应链间的竞争,传统的库存控制方法产生牛鞭效应、信息孤岛等问题,已无法适应新的竞争形势。1995年,宝洁公司(P&G)的管理人员在分析热销产品婴儿一次性纸尿裤的订单时发现,该产品的区域消费量和零售商的销售量比较稳定,但是厂家从经销商那得到的订单量却出现大幅波动[1],这种现象就是“牛鞭效应”[2]。牛鞭效应的存在使得来自供应链下游的需求被严重放大,供应链上游的库存成本因此大幅增加,供应链效率的降低导致了企业经营风险加大等问题。除了需求放大问题外,缺乏供应链的整体观念,低效率的信息传递、缺乏合作与协调等问题也制约着企业的库存成本降低和供应链的高效率运行。

随着互联网、ERP、电子商务等信息技术的发展,基于供应链的库存管理为解决上述问题提供了行之有效的策略。适应供应链环境的新的库存方法不断得到探索,例如雀巢和家乐福公司所采用的供应商管理库存(Vendor Managed Inventory,VMI)方式,即经供需双方协商后由供应商管理库存。联合库存管理(Jointly Managed Inventory,JMI)思想在VMI的基础之上产生,能够有效地弥补传统库存控制的不足,提高供应链的运作效率,带来经济效益。

一、联合库存管理基本概念体系

(一)JMI的基本内涵

联合库存管理是一种基于协调中心的供应链上游节点企业和下游节点企业间权利、责任、风险共担的库存管理模式,能够有效解决供应链系统中存在的需求放大现象等牛鞭效应问题,使得节点企业的生产和供应进度保持同步[3,4]。JMI的基本思想在于风险共担以及协商一致,通过相邻节点间的协商确定需求量,从而将风险分摊于节点中的各个企业,降低了单个企业的风险[5,6]。

联合库存管理思想的原型来自于传统的地区分销中心,也就是分销商根据对市场需求的判断直接向工厂进行订货。这种模式下,分销商必须保持较高的库存水平以获得较快的客户响应速度。采用分销模式后,每个分销商只保留极少的库存,大量的库存在分销中心储备,分销中心就起到了联合库存管理的功能。对这一思想进行扩展和深入,就形成了联合库存管理思想。

如图1所示,传统情况下,供应商以及用户各自都持有一定量库存并且实施独立的库存控制策略。考虑到需求的突发性变化以及自身利益,他们通常将库存提高到一个较高水平。但是JMI系统设置了上游和下游两个协调管理中心,利用协调管理中心的协调作用,实现供应链节点企业间的需求信息共享,提高供应链运作的高效性和稳定性(如图2)。在一个以制造商为核心的供应链中,在原材料采购环节,供应商取消自己的产成品库存,直接存入原材料联合库存中心,再由联合库存中心直接运至制造商生产线,制造商不设或者设有很少的库存;类似地,在产品销售环节,制造商将产成品直接运至产销联合库存中心,再运送至各个零售商,这样的库存管理模式能够简化库存层次,优化运输路线,促进供需双方信息共享,避免节点企业的短视行为和局部利益观念,提高供应链运作的稳定性。

(二)JMI的实现形式

对于联合库存管理(JMI)的实现模式,杨敏才等(2003),梁志才(2005)等认为存在两种模式:第一种模式为零部件直接存入核心企业的原材料库中;第二种模式为无库存模式,供应商和核心企业都不设立库存,通过连续小批量多频供货[4,6]。徐章一(2006)、李建民(2008)提出了联合库存管理的4种实现形式,包括货存供方的库存管理模式、货存需方的库存管理模式、货存第三方的库存管理模式以及客户铺底的的库存管理模式[7,8]。总结目前文献中的关于JMI的实现形式,本文将JMI的实现形式归纳为以下四类:

1. 货存供方的JMI形式。货存供方的管理形式指需求商获得货物所有权但由供应商保管货物的库存管理形式。具体指,需求商通过支付定金、预付货款、提供保证金等方式获得未来某时间一定数量的货物所有权。但是当前货物仍存放于供应商处由供应商负责货物的管理,未实现实际的货物交付[9]。这种形式下,需求商可以简化订货流程,采用定期订货或者定量订货等订货模式进行订货。同时,这种库存方式能够尽可能地保证交付期内货物质量的稳定性,降低了需求商的货物存储成本,同时也避免了需求商库存过量的风险。

2. 货存需方的JMI形式。货存需方的联合库存管理形式指供应商和需求商通过协商达成契约,将货物存放于需求商指定地点,由供需双方或者供应商单独负责货物的日常管理和维护,同时供应商按照需求商的需求计划进行连续和及时的货物补给,双方在约定的时间进行结算[9]。在这种库存实现形式中,供应商和需求商分别承担不同类型的责任,货物的质量责任由供应商承担,支付责任由需求商承担。供应商按照需求商定期报送的需求计划,将货物在规定时间内送至需求商的指定地点,并且承担货物质量以及管理的责任。

3. 货存第三方的JMI形式。货存第三方的联合库存管理形式指货物的存放由第三方企业负责,供应商和需求商并不自行管理。第三方物流系统(Third-Party Logistics,TPL)是相对于“第一”供应商和“第二”需求商而言的,为供需双方提供如诸如产品运输、库存管理等专业化物流服务。这一库存管理模式能够有效地减轻供应链的库存、运输等额外负担,提高整条供应链中人财物资源的使用效率。

4. 无库存管理模式。无库存管理模式指核心企业和供应商都不设立库存,按照核心企业的生产进度,由供应商直接并且连续地向核心企业的生产线进行小批量多批次的货物供应。这一管理模式要求供应商的生产速度能够达到需求商的需求速度,对供货需求实现快速及时的响应,而不至于出现缺货现象。

二、JMI经济效益定性分析

联合库存管理(JMI)能够克服传统库存管理方式所存在的缺陷和不足,优化现有的库存系统,提高供应链的资金运作效率,从而为整个供应链带来较高的经济效益。

1. 战略联盟。联合库存管理思想体现了供应链管理的资源共享和风险分担的原则,相比供应商管理库存(VMI),更强调供应链节点企业双方共同制定库存计划,从而促使上下游企业在互相信任的基础上建立战略联盟,以长远角度携共同的愿景展开合作。

供应商管理库存(VMI)是指由需求商和供应商在共同的目标框架下由供应商完成库存管理[8,10]。也就是说,需求商和供应商间具有不同职能分工,由供应商负责管理和补充库存的执行,需求商不再承担库存管理工作,而是起到监督作用。VMI存在缺乏供应链系统集成,“责任倒置”,增大供应商风险等问题。联合库存管理是VMI的基础上发展起来的,相比于VMI的库存管理思想,它更强调双向互动过程,要求供应链中的每个库存管理者都从节点企业相互间的协调性考虑,而不是VMI的单行过程。此外,在VMI中供应商可以了解到需求商的存货数据并负责维护需求商所需的存货数量,其中补货是由卖方通过定期的现场盘点来进行的,而JMI的管理团队是由需求商与卖方的员工组成的,通常团队成员地处相互临近的地理区域以便经常性召开见面会。另一方面,在VMI中,供应商独自承担库存管理费用、运输费用以及意外损失如物品毁坏等,需求商对此不承担责任。这就在很大程度上加大了供应商的风险,JMI则强调了双方的责任共担,能够更好地稳定供应链关系。由于双方具有共同的愿景,分担共同的责任,信任程度较高,因此联合库存管理思想能够促使供应链企业之间形成战略联盟。

2. 信息优势。信息孤岛现象使得供应链各个节点企业不能有效地进行衔接,企业之间存在信息壁垒和沟通障碍,无法进行长期有效的合作。而JMI的应用,使得节点企业之间实现实时高效的沟通,需求信息能够准确传递。供应链各节点之间需求信息的扭曲现象等问题得到遏制,库存的不确定性降低。供应链节点企业能够在保持较低持货水平的同时降低缺货风险。此外,库存管理信息系统等信息技术的应用能够为信息传递提供技术支持。

3. 成本优势。库存管理涉及供应链的资金周转、生产成本等问题,同时,库存费用占库存物品价值的20%~40%,因此是企业在激烈竞争环境中增强其竞争力、击败对手的关键因素[11]。“牛鞭效应”产生的需求放大不仅扩大了供应和需求风险,还使得大量库存资金闲置,造成机会成本的损失。JMI下的库存管理模式有效地避免了“牛鞭效应”,减少了整条供应链中的物流环节数以及库存总量,同时也能加快库存的周转速度,从而缩短供订货和交货提前期,减少企业的库存占用资金以及潜在的库存风险,提高供应链的资金运作效率。另外,若采用货存第三方的联合库存管理形式,可以避免企业建立新的仓储设施所产生的初始固定资产投资过大问题,变物流的固定费用为可变费用,从而降低库存成本以及实施JMI的风险。

4. 核心企业优势。核心企业通过对各个供应商的原材料库存量的控制,实现统一调度,统一使用管理,统一进行库存控制。这一库存控制方式保证了核心企业的原材料供应质量,进一步确保生产计划的顺利执行。联合库存管理为实现零库存管理、准时采购以及精细供应链创造了条件,为实现供应链的同步化运作提供了条件和保证,不仅能够提高单个企业的竞争力,还能使整条供应链的竞争能力提高。

三、JMI经济效益定量分析

在JMI经济效益的定量研究方面,模型推导是最常用的研究方法。李伟(2004)通过shapely值方法建立了效益分配模型,通过模型优化手段使各方利益达到最优,并通过实例证明联合库存管理思想的成本节约优势[12];肖燕(2007)建立了联合库存管理的数学模型,并与传统的库存管理策略相比较,定量地证明了其在节约整个供应链库存成本上的优势[13];朱敏捷(2008)则通过比较基于VMI和JMI的供应链库存管理模型,总结出JMI模型的优势及其发展方向,并提出了基于JMI的成本分配模式[14];黄进红(2007)考虑一个典型的单一产品的二级供应链系统,建立了基于服务水平约束的联合生产库存模型,并验证了模型的有效性[15]。

系统动力学模型也被应用于联合库存管理的研究。张昕(2005)利用系统动力学软件建立了联合库存管理仿真模型,并从瓶颈环节、牛鞭效应以及成本控制三个方面对仿真模型进行优化[16];吴隽(2008)用系统动力学方法证明了联合库存管理模式较传统库存管理的优势[17];陈小峰(2009)使用系统动力学方法建立基于JMI的供应链动态仿真模型,对供应链过程中的关键影响参数进行了定量分析,研究了瓶颈环节和牛鞭效应对整个供应链的影响[18];何晓兰(2009)应用系统动力学的相关方法对农产品的传统库存管理模式与联合库存管理模式进行了仿真分析和对比[19]。

(一)传统的库存模型

考虑一个供应链系统下的产销子系统,假设市场上存在一个制造商以及I个相同的零售商(I?叟1,I=1,2,3…),零售商从制造商采购商品,且各个零售商与制造商均设有仓库。为简化问题,假设每个零售商的需求形式相同,且为不随时间变化而变化的恒定需求,需求率为?姿。由于零售商的采购成本和制造商的生产成本对问题的研究不造成影响,故而不予考虑。此时,零售商的总成本包括订货启动成本和持货成本,制造商的总成本包括生产启动费用和持货成本(如图3)。

零售商和制造商的库存变化如图3所示:假设采用定量订货模型,即以经济订货批量(EOQ)模型和再订货点确定原理为基础的库存模型[20]。零售商采取(0,Q)的库存策略,无提前期且不允许缺货,仓库每次订货的启动费用为K2,持货成本系数h。零售商的最优订货量为Q2,最优订货周期为T2,?姿=Q2/T2。由于假设I个零售商的需求形式相同,故而进一步假设每个零售商在同一时间以相同的批量订货。制造商批量生产产品,需求率为I?姿,每一个批量的生产启动费用为K2,假设制造商的持货成本系数与零售商相同。

(二)JMI下的库存模型

联合库存下的库存模型与传统库存模型的区别在于,制造商与零售商不再单独设立仓库,而通过一个联合库存中心来建立供销关系。制造商将批量生产的产品运至联合库存中心,各个零售商的需求率保持不变,且均通过联合库存中心取货(图4)。

联合库存中心的订货量即制造商的生产批量为Q3,最优订货周期为T3,假设持货成本系数仍为h,因此,联合库存管理下的系统单位时间总成本包括制造商生产启动成本,联合库存中心持货成本,零售商订货成本,模型如下:

四、JMI的实施阻碍及举措

(一)JMI实施阻碍

基于协调中心的联合库存管理具有诸多优势,联合库存管理在企业中的充分实践则面临着不少阻碍。

1. 对零售商或者供应商的分布地域有要求。若零售商或供应商分布的地域广阔,分散于不同地区,则将提高运输费用,从而阻碍联合库存控制系统的整合。因此,需要对库存中心的选址进行充分考察和认证,权衡库存中心到零售商(供应商)以及制造商的运输距离及费用。

2. 技术实现难度大。联合库存中心的建立不仅仅是建立实体的库存中心,而是包含了库存管理信息系统在内的一系列通信技术的实施和完善,这对企业的信息系统建设能力、信息技术应用能力和维护能力提出了较高的要求,增强了联合库存管理实施的难度。要解决此问题,可将信息系统的建设外包给其他公司,同时对企业员工的信息系统应用能力进行培训。

3. 合作双方信任程度低导致道德风险。作为一种风险共担的管理模式,联合库存管理需要建立在双方的高度信任之上。若没有充分的信任和约束机制,合作的一方很可能由于自身利益的趋势而损害供应链上其他合作方的利益。因此,事先对于责任和利益的分配非常重要,在供应链各方目标一致的情况下,建立协调控制办法,明确利润分配和激励机制,建立一种公平的利益分配制度和激励措施。协议的具体内容可包括:数据的提供、预测和仓储负责问题;库存财产权的分割和转移原则;发票开取及支付等相关问题;违约惩罚等。

4. 受企业发展惯性的阻碍。联合库存中心的建立和应用势必推翻原有的库存管理模式,这一变革将造成与原先运行模式的冲突,改变企业员工一贯的操作程序,受到员工的抵触,影响新模式的施行。因此,要充分实施联合库存管理方式,必须有企业上层领导的支持与激励以及下层操作人员的变革意愿。必要时,库存管理方式的变革可以与企业业务流程变革或信息系统的建设同时进行。

(二)发展举措

1. 确保信息有效沟通。为了控制牛鞭效应,确保供应链成员能够及时透明地获取需求信息,需要建立有效的信息沟通渠道和系统。随着社会信息化水平的不断提高,应建立共享的包括顾客信息系统、销售网络管理系统、快速供应系统在内的信息系统,充分利用条码技术、扫描技术、POS系统和电子数据交换系统(EDI)等信息技术,集成后实现管理信息同步,保证需求信息的畅通传递。

2. 库存管理业务外包。库存管理琐碎繁杂,需要消耗企业的人力物力,尤其是中小企业往往没有这样的资源投入。企业可采取货存第三方的JMI实现形式,将库存管理部分功能外包,从而精简组织结构,将更多的人财物资源投入企业的核心部门。第三方物流可以使企业以无资产方式将触角延伸至全国乃至全球,满足不同类型企业的物流服务。例如,为整车生产企业提供面向生产线的配送服务,为零部件生产企业提供一体化的物流服务。“十一五”期间,我国物流产业年均增长逾20%,建有遍布全国的网络系统,具有较强的物流资源整合能力以及物流业务运作能力。物流行业的快速兴起和发展势必为库存业务外包提供良好的外部条件。

3. 专业化的行业应用。联合库存管理适用于不同行业的不同企业,目前已在大型设备制造企业、物流配送企业等得到实践和应用,行业应用前景广阔。以供应链为单位,联合库存管理可应用于食品供应链、汽车供应链、煤炭供应链、建筑供应链等。不同行业对于库存及物流配送体系具有其独特需求,联合库存管理的应用需要在行业适用性分析的基础上,挖掘更专业化细节化的行业应用模式,从而提升实际应用效果。例如,食品冷链是以保证易腐食品品质为目的、以保持低温环境为核心要求的供应链系统,因而联合库存管理技术在考虑到成本与经济性的同时,更需要最大限度地降低食品品质的流失,保障食品安全。

五、结束语

供应链环境下,传统库存问题的暴露催生了新的库存管理思想的开发,联合库存管理就是一种能够弥补传统库存控制的不足、提高供应链效率的先进的库存管理方法,强调供应链节点企业的同时参与、风险共担。从定性角度看,联合库存管理具有战略联盟、信息优势、成本优势、核心企业优势等诸多优势。从定量角度看,考虑了一个供应链系统下的产销子系统,分别建立了JMI思想下以及传统库存思想下的库存模型。系统总成本的比较发现,联合中心的建立能够有效地降低库存成本,为供应链各企业带来明显的经济效益提升。

联合库存管理在企业的实践中面临着不少实施阻碍,可在行业适用性分析的基础上,通过信息的有效沟通、库存管理业务外包等方式实现其有效应用。

参考文献:

[1]达庆利,张钦,沈厚才.供应链中牛鞭效应问题研究[J]. 管理科学学报,2003,6(3):86-93.

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[5]张广霞.联合库存管理法在供应链库存控制中的应用[J].物流管理,2008,(4):14-15.

[6]梁志才.供应链管理环境下的联合库存管理[J].科技情报开发与经济,2005,15(9):120-121.

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[9]李芝梅.零售企业与供应商之间多物品联合库存问题的研究[D].西南交通大学硕士论文,2008

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[14]朱敏捷,包胜华,张力.为基于VMI和JMI的供应链库存管理模型的研究[J].物流技术,2008,27(2),96-121.

[15]黄进红,陈义华,刘凌晨.供应链环境下基于服务水平约束的联合库存模型[J].价值工程,2007,(7):85-87.

[16]张昕,袁旭梅.基于联合库存的供应链系统动力学研究[J].工业工程,2005(1):79-82.

[17]吴隽,李杰,张莹.供应链环境下联合库存SD模型研究[J].中国物流与采购,2008,(13):66-67.

[18]陈小峰,郭鹏.基于联合库存管理的供应链动态模型研究[J].机电一体化,2009,(3):53-59.

[19]何晓兰.基于JMI模式的农产品供应链管理研究[J].中国管理信息化,2009,12(17):88-92.

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责任编辑、校对:艾 岚

机电信息范文第2篇

交通运输作为国民经济发展的根本, 其在近二十年来得到了飞速的发展, 特别是高速公路等基础设施得到了迅猛的发展, 给我国的交通运输行业的飞速发展奠定了良好的基础。在十二五以后, 我国的高速公路建设步入了跨越式的发展阶段, 各种信息技术在高速公路机电工程当中的具体运用也越来越宽广。随着信息手段不仅是提升高速公路机电工程施工管理水平的重要方法, 也是提高监理管理能力的重要途径。目前我国不少公路有关部门都加大了信息技术在高速公路建设当中的融入力度, 建立相应的信息管理系统, 借此提升我国高速公路工程管理水平。但是, 关于高速公路施工项目的机电工程的监理系统尚未研究出台, 亟需从业人员加强对高速公路机电工程施工监理信息系统的研究力度。

1、互联网信息时代下的高速公路机电工程施工监理

依据目前我国高速公路项目施工的具体情况, 对机电工程的建立内容主要可以划分为八个方面:质量控制、安全控制、环境控制、进度控制、投资控制、合同管理和信息管理, 以及协调各方现场工作关系。而高速公路机电工程监理信息系统主要指的是建设方和监理单位在互联网信息时代下将信息技术与高速公路机电工程施工监理信息系统融合在一起, 使得高速公路机电工程的监理工作能发挥出更加良好的效益。通过高速公路机电工程施工监理信息系统, 实现对施工现场的信息化管和实施监控管理, 最终使得高速公路机电工程的施工效果事半功倍。

2、

针对目前我国高速公路机电工程施工当中存在的各项问题, 建设单位应在施工监理管理当中融入信息化技术, 积极研发出高速公路机电工程施工监理信息系统, 首先工作人员应提出科学、合理的解决方案。为了实现工程监理管理当中的无纸化、自动化、智能化目标, 妥善解决传统监理模式当中的各个路段施工监理现场信息的交流困难、施工进度不同意、质量问题滞后等问题, 有效缓解我国高速公路机电工程人力、财力等资源使用效益地下的局面, 工作人员应加强对互联网信息时代下高速公路机电工程监理信息系统的研究力度, 尽早的开发出符合我国基本国情的高速公路机电工程施工监理信息系统。建设单位应依据施工项目实际的设计需求和整个项目的具体情况, 对传统的施工监理管理模式予以适当的调整和改革, 将传统管理工作当中各项电子报表、手工报表的内容转化成信息化、动态化的新型监理管理模式中动态的信息收集和处理。这样, 就能收集大量的动态数据作为项目监理管理的信息支撑了。同时, 还能为项目管理人员提供决策分析的信息依据。由此可见, 通过对高速公路机电工程施工监理信息系统的积极利用, 不仅可以实现对高速公路机电工程施工信息的合理利用, 还能提升项目的监理管理水平, 提升整个项目的施工质量。

3、系统的管理模式及总体架构

开发单位应依据项目的具体情况来构建系统管理模式和总体架构。首先, 应依据项目的实际情况来设定监理信息系统的信息库服务器和网络Server。其次, 将监理信息系统的用户划分为管理级、监理管理级和基层监理这三层, 并要求所有的用户的登录都应该通过浏览器 (B/S架构) 。目前我国已研发的高速公路项目管理信息平台多是依据一体化的解决方案和三控二管一协调的思路来进行监理工作模式的设计, 而系统总体结构的设计可以依据J2EE技术来进行架构, 并使用MVC开发模式和工作留引擎技术来进行结构分析。同时, 还应该依据具体的项目业务流程及数据来设立监测管理项目工程质量的控制点。总体架构上监理单位可以使用B/S模式, 充分利用J2EE核心技术对系统进行深入开发, 使用Java作为后台的编程语言, JSP作为前台页面的编写工具。该监理信息系统的软件层主要由表现层、业务选择层、公共服务层、数据访问层以及数据层构成。

4、机电工程施工监理信息系统应用的系统功能研究

在开展高速公路机电工程施工监理信息系统的具体设计活动时, 设计人员应将工程项目管理、文档档案管理、合同管理、安环控制、质量控制、进度控制、投资控制、系统设置以及系统维护这几个重要的核心模块考虑在内。并依据网络B/S模式来进行系统设计, 以此来实现信息系统的数据录入, 数据查询的智能化、网络化和信息化, 并保证监理信息管理系统数据的统一规范和管理。

4.1 工程项目管理

工程项目管理模块的作用主要是对目前存在的或者是工程项目新增的基本数据进行调试, 从使得系统当中的所有信息能以项目为单位来进行统一调试工作。该模块的主要功能包括了项目的新建与打开、项目概括的介绍、项目组织结构、人员查询、项目地理信息管理以及设计图纸的浏览等等。

4.2 文档档案管理

当信息管理系统需要开展协同管理时, 文档档案管理就能有效突显出其优势了。在用户对工程施工的监理信息进行文档搜索操作时, 可以依据信息化的技术来实现文档入库、文档浏览、文档发文等操作。同时, 还可以同时具备工程师日志、监理月报等记录性功能。

4.3 合同管理

合同管理的主要作用是将工程项目当中所有的合同进行统一化、集中化的管理。通过合理管理模块, 上级用户可以通过信息平台来查询合同, 并系统信息来对比、监督工程的实际执行进度。另外, 管理人员还可以依据信息平台对整个施工过程实施动态管理和全局掌控。监理信息管理系统还可以为操作人员提供合同变更的记录、查询, 合同的纠纷与索赔处理的功能。

4.4 安环控制

安环控制模块的主要作用是对高速公路机电工程施工的各个路段的安全和环境状况予以动态的监控, 对各施工段的驻地办、总监办每日的安全状态和环境检查报告以及整改通知、复检结果相关信息上传到信息管理系统的数据库当中, 以此为高速公路机电工程项目的安全生产和环境保护提供更真实、可靠的管理依据和决策信息。

4.5 质量控制

对高速公路机电工程的质量控制主要是通过高速公路机电工程监理信息管理系统中的质量控制模块来实现的。可以在质量模块当中设置相应的质量控制点来实现对施工项目的调节与观望。并实现对施工全过程的质量控制与安全监测。

4.6 进度控制

进度控制主要是对工程项目当中各个标段的施工情况进行跟踪与描述, 包括了对工程项目标段施工的进度计划情况和各个标段的变更进度计划信息的管理, 最终实现整个工程的进度控制。

4.7 投资控制

投资控制的模块主要是用于对合同的价目清单、费用计算、结算汇总、分项累积比较、阅读费用偏差情况的比较和监控, 进而实现项目投资的估算信息整理、投资构成、造价咨询、合同选择以及施工投资控制和费用统计等内容。

4.8 系统设置以及系统维护

系统设置应该包括定制、代码设置、定额维护、收发件、合同分类、尾部程序维护、用户管理、系统日志等内容, 以此实现用户基本资料、报表、用户模块的设置工作。而系统维护模块则应该包括远程传输、网络浏览、数据统计和法律法规查询等内容, 为用户提供功能数据方面的服务。

5、结论

总之, 通过高速公路机电工程施工监理信息管理系统, 监理单位可以有效提高自身的工作效率, 收集和整合大量有助于工程管理的数据信息, 以此保障施工项目的决策正确性, 保证施工项目的顺利进行。

摘要:高速公路机电工程项目的施工质量对整个高速交通项目具有非常大的影响, 其能直接影响到高速公路后期的稳定运行。因此, 建设单位应该加强对高速公路机电工程的监理力度, 加深对高速公路机电工程监理信息系统的研究力度。

关键词:高速公路,机电工程,施工监理,信息系统

参考文献

[1] 建设工程监理信息管理系统的应用研究[J].韩晓宏.山东工业技术.2015 (13)

[2] 信息化管理技术在工程质监业务领域的应用[J].楚剑, 陈伟, 陈洪亮.工程质量.2014 (S2)

机电信息范文第3篇

1 机电工程质量管理

1.1 施工准备阶段的质量管理

在机电安装准备施工前, 必须先要精读设计图纸, 全面熟悉设计要求及施工步骤。好的工程质量是由高素质水平的施工人员完成的, 这就要求施工前要对施工队伍及人员进行考核和评估, 并调整好技工和普工的比例要根据工程的实际情况编制施工组织设计并严格审查, 要求有完善的质量保证体系、保证工程质量的各项技术措施, 而且应符合经会审的设计纸及国家现行的施工及验收规范。对施工班组及人员进行工程的体技术交底, 由于施工人员流动性较大, 还要根据工程的进度情况阶段进行交底。明确现行实用的规范及操作规程和顺序。对工程所的资料表格及相关技术文件、要求、标准做到心中有数。对工程中所有的材料、设备进行考查和确认, 为下一步工作创造条件。

1.2 施工阶段的质量管理

施工中必须根据已会审后的电气设计图纸和有关技术文件, 按照国家现行的电气工程施工及验收规范地方有关工程建设的法规、文件, 经审批的施工组织设计 (施工技术方案) 进行。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理, 不允许未经同意私自变更设计。要求严格坚持执行和落实“三检”制, 关键部位实施旁站监理。严格推行规范化操作程序, 编制符合规范、工艺标准可操作的质量控制程序。平时注意及时收集和整理资料, 特别是隐蔽工程的验收资料及隐蔽签证。未经有关人员在隐蔽验收表上签字, 不得进行下道工序, 防止监督流于形式, 并做好施工日志记录。

2 安全管理

2.1 项目部安全管理

除了做好日常安全管理工作以外, 项目部着重从以下几方面来强化安全控制工作:首先, 组织机构建设。项目部建立“横向到边, 纵向到底”的全方位、全过程、全员参与的安全管理体系, 项目经理是项目安全生产的总负责人, 生产副经理和项目总工程师是项目安全生产的直接负责人, 横向包括各职能部门, 纵向包括上自项目经理、下至操作工人, 切实做到人人有责、人人负责的安全机构, 每个人都有明确的书面的安全职责, 由项目质量安全具体负责安全生产日常管理及安全活动组织工作。其次, 安全管理策划。项目部组织相关技术人员编制机电安装工程安全施工组织总设计, 编制专项工程或分部工程安全施工组织设计, 对较重要的冷冻机房、水泵房、冷却塔室、发电机房和高低压配电室等编制单项工程安全技术方案和措施, 从制度、人员、材料、设备、技术、资金和施工环境条件等各方面作出策划和安排, 确保安全施工的顺利开展。

2.2 加强机电安全培训

安全重于泰山。职工整体安全技术素质的高低, 直接关系到安全工作的好坏。因此必须坚持和加强对职工的安全技术培训。主要以技师带领学徒为主, 使其基础理论知识和操作技术达到本工种应知应会水平。同时积极组织安全技术培训, 学习“机电三全十管理”和“机电质量标准化”等制度, 最好能建立模拟实验室, 让职工体验违章作业后的危险性。按照现代国际流行的DIY (D o It Yours elf, 意为自己动手做) 学习理, 让职工实际操作, 自己设计、探索、研究并互相切磋, 使职工能够自觉执行制度, 不断提高职工的安全技术素质和安全意识。多看影碟学习先进的机电技术, 利用每周四安全活动、班前班后等多种方法让职工进行安全讨论, 使职工以主人翁的姿态来参与机电安全工作。

2.3 机电安全综合管理网络化

各项安全规章制度是经过多年不断实践总结出来的。实践证明, 安全工作并非没有规律可循, 应系统地研究机电安全工作, 从中找出带有规律的东西, 不断加强和改进安全工作。为适应时代要求, 必须推行“维修与使用相结合”、“技术管理和经济管理相结合”、“计算机统计与信息反馈相结合”、“安技工程与高科技相结合”以及“预防为主。维护保养与计划检修并重”等原则, 使机电安全与经济挂钩, 现代科学与经济效益挂钩, 并进入电脑网络集中管理, 以适应高标准化的要求。要对电气设备进行安全设计、设置接地过流、短路等保护, 并加以改造。即使在发生故障或动作失误的情况下, 仍能使人、设备和系统安全。各级领导要认真转变机电安全管理观念, 适应新潮流, 培养充实懂业务、善管理的安全工程技术人员, 积极支持他们搞好多元化的综合管理。随着网络在全球范围的普及, 实时对并下电力、机电设备安装情况实施监控, 实现多层次机电质量、安全管理监控的自动化是机电安全网络化管理的方向。

3 机电安装工程应用信息技术管理

机电安装工程进行信息化管理的工作思路如下: (1) 建立基础信息平台, 构建由服务器、网络设备、系统软件和数据库软件组成的计算机局域网; (2) 建立以工程管理为主线、以决策服务为目的、面向机电安装工程建设和管理全过程的、具有辅助决策和预测功能的综合信息服务系统, 利用已有的信息资源, 通过管理模型实现对原始数据的加工处理, 分离决策性管理工作和事务性管理工作, 实现一定的决策支持目标; (3) 建立一套能满足关键性业务处理需求和具有统一性的工程管理业务规范, 实现完整、规范和集成化的事务处理和数据处理, 使安装公司的管理工作进一步规范化、标准化, 理顺各管理层内部及彼此之间关系; (4) 对工程管理的关键业务如概算、合同、物资设备、质量安全等基础数据的采集, 提出严格的规范化操作规程, 保证原始基础信息的准确性和一致性; (5) 提高日常关键性事务处理的效率和各工作组及部门间的协同工作能力, 提高安装公司整体管理效率及为决策层提供分析决策所必须的准确及时的信息; (6) 确定标准化信息处理过程, 统一数据和报表的标准格式, 建立一个集中、统一和可供不同专业及部门共享的概算、合同、投资、成本、财务、物资、设备、等基础数据库; (7) 通过系统实施, 促进工程管理人员现代管理观念的更新, 培养一批能熟练操作、使用和维护工程管理系统的人才队伍, 提高人员素质, 为进一步的系统开发、实施和未来工作积累经验。

5 结语

机电安装工程质量管理、安全生产管理, 是企业管理的最重要组成部分之一, 是需要运用多学科知识进行综合管理的工作。随着信息技术的不断发展, 只有将信息技术融入到质量管理、安全生产管理中, 才能使企业效益发挥最大化。

摘要:机电安装工程项目是一项投资大、技术质量要求高、安全管理复杂的工程, 本文通过论述机电安装工程的质量管理、安全管理及信息技术管理的一些要点, 对确保工程质量、安全施工、提高安装施工技术水平、提高企业竞争能力具有一定的参考价值和积极作用。

机电信息范文第4篇

摘要:在社会经济高速发展的今天,建筑工程行业在新时期的背景下空前繁荣,而在建筑工程施工当中,机电工程安装施工与管理工作对整体的工程具有实质性的保障作用。然而,在当前的建筑项目施工进行中,由于机电工程安装施工与管理质量所产生的问题影响较多,一旦管理工作处理不到位就会扰乱整体建筑项目的综合施工质量,也会为建筑项目留下不可预估的安全隐患。基于此,本文就将针对建筑机电工程安装施工与管理展开深入的探究。

关键词:建筑机电;安装施工;施工管理;管理措施

引言

在建筑工程建设过程中,机电工程是建设项目中不可缺少的重要组成部分,机电工程整体的建设质量安全将会深度影响到后续建筑投入运行后的使用情况。从另一方面来说,机电工程本身较为复杂,在实际的施工管理环节中存在较大的复杂性,尤其是施工管理质量,这对于整体建设项目的经济效益有着重要影响。面向建筑机电工程而言,其安装施工内容涵盖着多个项目,每个项目质量都将与最终的建筑机电综合质量有着巨大的关联。因此,必须要重视建筑机电工程安装施工与管理工作的探究,深入挖掘特点的同时提出管理策略,从而有效保障建筑机电安装施工与管理工作的顺利进行。

1建筑机电工程安装施工与管理的意义

在建筑工程施工环节当中必须要做好机电安装施工与管理工作。首先,因为建筑工程机电安装施工与管理存在一定的复杂性和困难程度,因此相关的施工管理人员必须要更为细致的去了解整体的工程特点与结构性能,并有效融合机电工程设备的实际安装情况,确切了解机电设备安装的具体工艺操作,在有效保障建筑机电工程安装施工管理工作能够有效展开的同时,构建起高效的建筑工程安装体系。

其次,在深入分析关于建筑机电工程安装施工与管理工作体系时,能够更为有效的保障整个机电工程中的各项资源应用状况,实现对于各项应用资源的合理化分配,并提高整体建筑机电工程结构稳定性。现阶段,我国的整体建筑工程施工水准在不断提升,行规模也在不断的扩大和延伸,这也促使机电工程中各项安装施工与管理工作开始变得复杂多变。也因此,相关的施工人员必须要懂得结合实际建筑机电工程运行的动态变化,合理规范的控制安装施工的各项管理环节,以此来有效推动建筑机电工程整体的运行稳定效果。

2建筑机电工程安装施工与管理的特点

较为传统的机电安装其实是一个较为宽泛的概念,在内容上不仅复杂且十分丰富,具有通用性强的特性。建筑机电工程安装在不同环节上涉及到对于各项设备的采购、设备安装、设备调试以及后续生产运营,再到工程整体竣工。而在实际的施工进程中,建筑机电工程安装会牵扯到关于新材料与新工艺的应用,这也促使机电安装现有的规模在不断的延伸扩大,不断推动着整体安装施工与管理的标准变得越来越严格。

在建筑工程当中,机电工程安装施工与管理是整个建筑工程的重要组成部分之一。建筑机电工程中的安装施工涵盖着给排水工程、空调通风工程、电气工程、防火卷闸、热电工程等,而细化整体覆盖范围包含公共区域、工业、民用等各类电气、取暖、设备自动化、控制系统的安装。

3现阶段建筑机电工程安装施工与管理的问题

3.1施工质量缺乏科学化管理

面向建筑機电设备的安装施工来说,这不仅是一项具有安装标准较高的施工工艺,更需要参与安装的施工人员具备专业的技术能力,并且在工程进行中必须专注认真,这样才能够有效保障机电设备的整体安装质量能够符合标准。一直以来,质量问题都是建筑机电工程安装施工当中较为严谨的问题,任何轻微的失误都可能给造成极大的安全隐患发生。但从目前现状来看,诸多施工人员由于过多的存在急功近利的心态,只想迅速的完成安装工作,以至于缺少对于后续的维护与管理,缺乏对于施工质量的科学化管理意识,导致后续的施工环节及运营变得困难不断。

3.2机电安装流程缺少规范性

建筑机电工程安装本身就是一项复杂且系统化的项目环节,因此在实际的施工环节中必须要尽量实现标准、科学、规范而精细化的施工控制管理。作为相关的施工人员来说,必须要严格的遵循具体的施工规范与标准执行,不能出现工序混乱错误的失误情况,要有效保障整体操作符合相关规范标准。此外,要尽最大可能的去降低在实际施工过程中可能存在的隐患与安全风险问题。当前,从部分的建筑机电工程安装流程上也不难看出,一些相关的施工人员在操作方式并不符合标准,整体呈现出机电安装流程缺少规范性的控制管理。

3.3机电项目施工人员素质需提升

首先,在建筑机电项目的施工与管理环节中,诸多施工人员自身缺少专业化的技术能力,并且在综合素养方面也存在不足。这是由于绝大多数的相关施工人员没有受到过专业化的课程进行培训,从而难以精确的掌握建筑机电安装流程上的细节,这也引发了众多施工隐患问题。

其次,面向建筑机电工程安装施工人员,相关施工人员是整个项目中最为重要的核心部分,如果相关施工人员缺乏丰富经验的同时也不具备较高的综合素养能力,将会造成整体施工质量难以得到有效保障。

4建筑机电工程安装施工与管理的有效策略

4.1完善整体施工质量管理

在实际的建筑施工缓解当中,质量管理是有效保持整体工程建设安全稳定的关键,对于整体工程安装具有着不可或缺的重要作用,而想要实现时效性的管理,施工质量体系建设就必须要重点从以下几个方面进行分析:

第一,要深度完善科学化的质量管理系统,实现全面控制能力,主要针对机电工程安装施工的不同环节进行质量把控,严格按照规范标准执行操作。

第二,要掌控好施工所应用到的各项设备质量以及各种原材料的质量检查,并对这两种做好全面的数据检验记录。

第三,要严格按照施工图纸审计标准展开相应的建筑机电工程安装施工流程。

第四,要有效完善相关质量督管理体系,构建专业化的质量检验人才队伍,提高检验人员自身的综合素质能力。

4.2构建机电工程施工与管理体制

首先,在建筑机电工程安装施工与管理环节中,要有效参照相关规定标准编制好人员职位,与各项工作体系安排固定专业人员坚守自身岗位,有效增强机电工程人员的岗位稳定性。

其次,要严格遵循国家的各项规定和标准,确切落实机电工程管理及各项施工全责部署范围。在实际现场施工环节中,要有效确定各个管理部门自身的管理职责,为机电工程系统化的施工管理体系做出结构上的完善,并强化日常的业务管理,顺利和有序的展开建筑机电工程安装施工与管理工作,以此来不断提升整体的管理水准。

4.3提高施工队伍管理素质能力

面向建筑机电工程来说,安装队伍是整体施工团队当中最为重要的一个组成部分。现阶段,为了能够有效保障安装施工可以顺利完成,建筑机电工程安装队伍就需要不断提高自身的综合素质能力,应不断强化并完善安装管理制度体系标准,时效性的保证相关安装施工人员能够在自身岗位工作当中,参照规则与质量标准顺利完成安装工作。

此外,应定期、定时对相关安装施工人员展开专业化的培训体系,不仅要培训人员技能,更要针对综合素质能力进行塑造,有效提高施工队伍整体的素质能力。而且,更为重要的是,要针对施工队伍管理层级人员,加强综合素质教育,从具体的施工环节到安全意识方面展开覆盖性的培训普及。

结束语:综上所述,建筑机电工程安装施工与管理工作在综合建筑领域中较为复杂,管理工作的执行不仅要涉及技术层面,更要针对质量安全进行把控。因此,要有效重视建筑机电工程安装施工与管理工作,有效促进建筑机电工程安装施工与管理工作的顺利进行。

参考文献:

[1]彭康杰.建筑机电工程中的安装施工管理措施探讨[J].现代物业:下旬刊,2011(7):2.

[2]蒋一.建筑机电工程中的安装施工管理措施探讨[J].商品与质量,2015,000(051):334.

[3]徐刚.建筑机电工程中的安装施工管理措施探讨[J].科学技术创新,2016.

[4]章小龙,李留正.探究建筑机电电气化安装工程施工管理[J].华东科技:学术版,2016.

机电信息范文第5篇

摘要:介绍了机电设备故障诊断的一般方法,阐述了深度学习理论及其特点,分析了深度学习理论在机电设备故障诊断中的应用情况,包括深度学习故障诊断及预测的方法、深度学习故障诊断的一般流程、基于深度学习理论的故障诊断神经网络模型,最后对深度学习理论在机电故障诊断中的应用进行了展望。

关键词:大数据;深度学习;机电设备;状态监测;故障诊断

0 引言

随着核电厂机电设备集成化程度的提高,设备功能及结构越来越复杂,组件之间的联系越来越密切。同时,机电设备与由其组成的完整系统存在着强耦合关系,重要零部件损坏,将导致机电设备无法正常工作,最终导致系统失效,影响核电厂的安全稳定运行。对重要机电设备进行状态监测,对设备故障进行诊断,并对设备运行趋势进行预测,对于评估设备状态、开展设备运行维护、保障机电设备的安全运行具有重要意义。

随着传感器技术的发展以及物联网的普及,使得对机电设备的全面监测和故障诊断成为可能。核电厂需监测的机电设备规模大,每台装备设置的监测点多,振动等监测参数采样频率高,设备在役时间长,将形成海量的监测数据,由此将推动设备状态监测和诊断进入“大数据”时代。传统的基于特征提取的故障诊断技术,如专家系统、模糊诊断技术、神经网络技术难以应对海量数据的处理,为了提高机械设备的可靠性与安全性,在机电设备产生海量数据的背景下,需要不断研究新的故障诊断技术,以满足机电设备故障诊断与预测的需求[1-2]。

1 机电设备故障诊断的一般方法

机电设备运行过程中的监测数据蕴含机械设备丰富的内在信息,故障诊断技术通过分析机械运转过程中所采集的数据,掌握设备的运行状态,并对设备状态、故障类型、故障深度进行识别,针对具体情况为设备的诊断与维修提供决策依据。

故障诊断与预测技术主要分为基于知识的故障诊断方法、基于解析模型的故障诊断方法和基于信号处理的故障诊断方法[3]。基于知识的故障诊断方法将人工智能与故障诊断相结合,基于知识进行诊断推理,需要较多的经验知识或专家经验,相对较难实现。基于解析模型的故障诊断方法,要求基于机械设备故障机理建立数学模型,获取模型计算值与实际观测值之间的差值,并与事先建立好的决策函数进行对比,以确定设备是否发生故障,数学建模的过程相对困难,限制了该方法的实用性。基于信号处理的故障诊断方法对机械设备的测量数据进行信号处理,获得数据信号特征,从而进行故障诊断。随着信号处理方法的发展,该方法以其简便性和可解释性,获得了广泛运用。

2 深度学习理论概述

深度学习是机器学习的分支,具有强大的数据处理能力。近年来,在语音、图像、信号处理等方面应用广泛,获得了较好的效果,并逐步在故障诊断领域得到应用[4]。

区别于其他机器学习方法,深度学习具有以下特点:

(1)深度学习神经网络具有一定的模型结构深度,通常具有多个隐层网络。

(2)深度学习神经网络通过提取特征信息,对特征进行逐层组合,以实现识别功能。相比于人工构造数据特征,深度学习神经网络可以更加全面地对数据内涵进行表征。

通过构造恰当的网络结构,选择合适的输出层非线性变换函数,通过调整网络参数优化成本函数,实现输入到输出的拟合关系,完成网络训练。深度学习神经网络可以针对输入,根据学习到的规律进行推断,从而实现复杂的数据处理功能。

深度学习具有多隐层网络结构与自適应的特征提取能力,而能够挖掘数据深层次的固有规律,相对于传统方法更能精确刻画故障数据和故障类别之间的复杂映射关系。对于机电设备大数据的发展趋势,有必要研究基于深度学习理论的设备故障诊断及预测方法,以满足设备状态监测获取的多样性、非线性、高维数据的诊断分析需求。

3 深度学习理论在机电故障诊断中的应用

深度学习通过构建深层网络,模拟大脑学习过程,实现数据特征的自动提取、拟合输入输出的复杂映射关系,对设备故障进行诊断,预测机电设备的使用寿命。基于深度学习理论的设备故障诊断流程如图1所示。

3.1    深度学习故障诊断及预测方法

基于深度学习的故障诊断模型训练方法主要分为有监督学习、无监督学习、半监督混合学习等[5-6]。

3.1.1    有监督学习

有监督学习的训练集包括数据以及数据对应的标签。通过网络训练,获取数据与标签的映射关系。有监督学习可实现数据的分类、回归等功能。

3.1.2    无监督学习

无监督学习的训练集只包含数据,没有数据标签,可对缺乏先验知识的数据进行处理。通过无监督学习,可发现数据内在结构,实现数据聚类、数据压缩等功能。

3.1.3    半监督混合学习

半监督混合学习,是有监督学习和无监督学习相结合的学习方法,其样本数据由带标签和不带标签两种组成,先通过对带标签的数据进行学习,再通过对未带标签的数据进行预测,找到隐藏的结构以不断更新完善学习模型。半监督学习解决的问题主要是如何通过少量含有标签与大量不含标签的数据进行模型的训练和学习。

3.2    深度学习故障诊断及预测流程

基于机器深度学习的故障预测流程为:首先对装备传感器或试验数据进行收集与处理,然后研究机器深度学习理论形成网络模型,在此基础上对基于机器深度学习的故障模型进行训练,对装备故障进行特征识别,实现机电故障诊断。

3.2.1    数据采集

通过安装在机电设备上的各种传感器和数据采集系统,采集并监测设备状态信息,包括电流、电压、振动、位移、转速以及工艺参数,如压力、流量等。系统将设备正常运行及工艺瞬态的数据保存到历史数据库,当设备发生异常时,历史数据库保存状态异常期间的状态数据。

3.2.2    数据预处理

(1)无效剔除。由于存在工况变化、环境干扰、传感器松动等情况,监测数据中含有大量的噪点、停机、异常等脏数据,这些脏数据混杂于机电设备监测数据库中,导致监测数据质量降低,影响故障诊断效果。因此,需要根据机电设备运行特点,利用异常检测方法对无效数据进行自动识别和剔除。

(2)格式规整。设备监测系统长期运行,积累了大量数据,这些数据蕴含大量有用信息,同时形式多样,难以直接利用,需要采用数据长度匹配、时间节点对齐、数据格式统一等手段进行数据格式规整。

(3)采样同步。机电设备不同结构、不同转速下的不同零部件存在不同的频率响应特性,数据采集时需采用不同的采样频率和采样长度。但异步的采样策略无法进行有效的比较分析,为了简化分析,提高效率,通过采样同步方法,确定最大频谱分辨率,对其他数据进行重采样,以确保频谱分辨率一致。

(4)数据去均值。在对机电设备进行监测时,由于各种原因,测得的信号均值往往不为0。为了监测后续处理的计算工作量,对数据进行去均值处理。

(5)关联度分析。关联度分析可以找出关键变量发展变化的主要因素,为决策提供依据。需针对典型故障模式,进行数据关联度分析。通过关联度分析,构建实测数据与典型故障模式的映射关系。此外,考虑到设备运行工况复杂,过程参数多变,需要研究振动信号与过程参数之间的相关性。

(6)深度神经网络训练。针对机电设备故障诊断的特殊要求和应用场景,确定网络结构,构建深度学习网络模型。对经过采集和数据预处理的数据进行整理,形成训练集、验证集和测试集。将数据输入深度神经网络进行训练,以自动获取数据中蕴含的特征。使用验证集对网络性能进行评价,通过调整网络结构和超参数,完成故障数据和故障类别的拟合,从而实现机电设备故障诊断[7]。

3.3    基于深度学习的故障诊断网络模型

深度学习本质上是对数据特征进行逐层提取,其中高层特征由低层特征组合而成。常见的深度学习算法有:

3.3.1    自动编码机

自动编码机是三层的非监督神经网络,分为编码器与解码器两个部分,如图2所示。输出层可对输入信号进行重构,使得隐含层向量成为输入数据的一种特征表示。自动编码机可以单独使用,也可以通过非监督学习方式对深度神经网络进行逐层预训练,然后以监督学习方式微调整个深度神经网络,使网络具有识别故障类型的能力。自动编码机的使用方式需要根据机电设备监测诊断的具体情况而定。

3.3.2    卷积神经网络

卷积神经网络是一种前馈神经网络。通常其输入为原始信号,也可以使用提取的指标作为输入。卷积神经网络的基本结构包括两层[8]:其一为卷积层,每个神经元的输入与前一层的局部感受相连,用于提取前一层输出的局部特征;其二是池化层,利用最大池化或者平均池化的方式,对特征进行降维,提高识别结果的鲁棒性。

3.3.3    深度稀疏网络

深度神经网络通过构建深层次的模型,结合大量的训练数据,组合低层特征形成更加抽象的高层特征,从而刻画数据丰富的内在信息,最终提升分类精度。由于旋转机械信号存在稀疏特性,因此将稀疏因子引入到深度网络的建立中,形成深度稀疏网络,进而对机电设备进行故障诊断。

深度学习方法的目标在于分层次地学习特征,在每一层学习中高层次的特征是由低层次的特征学习构成的。在多层次的抽象过程中,自动学习特征可以使机器学习系统从原始数据中学习到从输入映射到输出的复杂函数,而不再需要人类完全手工提取特征这样一个繁重的过程。

4 结语

机电设备大数据具备规模大、速度快、类型杂、质量低、多模态、强关联、高通量等特征。传统的监测诊断算法需依赖大量信号处理知识与诊断经验,无法诊断机电设备大数据背下深藏的故障机理。而深度学习作为近几年来人工智能领域里最新最热门的技术,可以自适应地提取健康状况信号频谱中蕴含的故障信息,适用于表征机械数据内部隐藏的复杂多变的特性,能够更准确地识别机电设备健康状况,提升机电设备运维的可靠性。

[参考文献]

[1] 雷亚国,贾峰,周昕,等.基于深度学习理论的机械装备大数据健康监测方法[J].机械工程学报,2015,51(21):49-56.

[2] 雷亚国,贾峰,孔德同,等.大数据下机械智能故障诊断的机遇与挑战[J].机械工程学报,2018,54(5):94-104.

[3] 张士强.基于深度学习的故障诊断技术研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2018.

[4] 吴立金,夏冉,詹红燕,等.基于深度学习的故障预测技术研究[J].计算机测量与控制,2018(2):9-12.

[5] 赵文浩,阎威武.基于数据驱动的故障诊断研究[J].微计算机信息,2010,26(28):104-106.

[6] 周志华.机器学习[M].北京:清华大学出版社,2016.

[7] 吴魁,王仙勇,孙浩,等.基于深度学习的故障检测方法[J].计算机测量与控制,2017,25(10):43-47.

[8] 陳先昌.基于卷积神经网络的深度学习算法与应用研究[D].杭州:浙江工商大学,2013.

收稿日期:2020-04-03

作者简介:张健鹏(1985—),男,浙江义乌人,高级工程师,从事核电站机电设备、仪控系统设计工作。

机电信息范文第6篇

摘 要:在我国,煤炭作为重要的能源,对我国国民经济的建设和发展起着重要作用。特别是煤炭工业的发展。在煤炭工业中,机电一体化让煤炭工业的经济效益得到了快速的提高。随着新的现代化设备在煤炭工业中的不断投入适应,对机电管理人员的业务素质也逐步提高。因此,研究煤矿机电技术的应用和管理便具有了现实意义。

关键词:煤矿;机电一体化技术;管理

0 引言

煤矿机电一体化技术应用在煤矿工业生产中,是现代化煤矿工业生产的需要,同时也对煤矿工业的机械化生产提出更高要求,特别是对井上和井下运输和提升系统的要求更高。当前,国外先进国家的煤矿井下运输系统以带式运输机为主,采用直流电源交流变频装置驱动,机械构架核心多为电力电子,大大提升了煤矿工业的生产效率,推动了经济发展。而我国则相对较为落后,这也为我国煤矿工业的发展提出了新的要求,提高煤矿机电管理技术对我国煤矿工业的发展意义重大。

1 煤矿机电一体化发展及产品概述

机电一体化集合了机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术等多种技术为一体的交叉综合技术,机电一体化的发展需要依赖各自技术的支持,但其发展又促进了各种技术的不断更新。

在我国,随着1970年第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局的试验开始,我国机电技术开始萌芽。到上世纪80年代,综合机械化采煤在我国得到了发展,随着煤矿机电一体化的发展,我国采煤机从液压牵引向电牵引发展。到上世纪90年代中期,随着采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,大功率电牵引采煤机得到了应用,开辟了我国煤矿工业发展的新时代。当前,虽然煤矿机电一体化在我国的研究和应用得到了较好的发展和应用,但和国外先进国家相比,加之我国煤矿工业发展起步较晚,在开发水平、技术管理、人才等方面都让差距逐渐扩大。

煤矿机电产品因其具有记忆、运算、控制等多种功能而让产品的性能得到提高,多功能化和智能化的发展让机电一体化产品应用范围得到拓展;在煤矿工业生产中,机电一体化产品逐步得到了广泛应用,在我国,电牵引采煤机、全数字直流提升机逐渐取代了进口机械。从生产设备上看,我国已经具备了计算机监控的挖进机、胶带运输机、矿井供电设备等机电产品;在安全生产领域,胶带机集中控制系统,皮带集中控制系统、井下胶带机地面远程集中控制系统等系统也逐渐在各大煤矿中得到应用,对井下关键设备和工作点的监控起到了很好的作用。特别是计算机网络管理系统的应用,让煤矿生产的设备自动化、智能化水平得到提高,为煤矿生产的安全、可靠、高效提供了有力的保障。

2 提高煤矿机电管理水平的对策

在我国,虽然煤矿机电一体化产品得到了一定的发展和应用,但因起步晚、技术等依旧跟不上实际的生产需要,因此,在煤矿工业生产中就需要提高煤矿机电管理水平,让煤矿机电一体化产品真正促进煤炭工业的发展。

2.1 更新观念

传统煤矿工业生产中,对机电设备的管理都延续了购买、应用的模式,领导对设备的了解不够,重视程度不够,技术人员也未将实际工作中的相关情况及时反馈,导致了机电产品在生产中的作用不能得到完全发挥。因此,在应用机电产品的过程中,首先是主管领导要重新观念,加强对产品性能和作用的了解,加强对技术人员的管理,从而提高其在生产中的作用。

2.2 统一管理

在矿井机电管理机构体系中,应让机电部门拥有独立的职权,且直接由领导分管,实行统一管理。如制定出相应的规则制度,编制工作计划,将一般机电管理部门的设备配件分配权、追查机电事故权下放到具体的部门中,让机电设备的管理走上科学化和规范化的道路。

2.3 标准化管理

机电一体化产品应用于煤矿工业,因其具有系统性,故需要以标准化的方式进行管理,这主要包括标准化的组织管理、标准化的质量管理、标准化的人员素质管理和标准化的工作规程管理。

机电标准化是煤矿矿井机电安全生产的基础,特别是一些地方煤矿,应逐步推进机电标准化进程,从标准化管理小组的领导开始,制定出标准化管理的目标和具体实施标准和进展时间。落实质量升级头面、机道、机房的达标工作,以薄弱环节的管理为重点而进行。同时,应以机电标准化奖惩机制来开展机电标准化活动,让标准化样板机电区、机房等成为示范,带动标准化管理的发展。

2.4 综合化管理

设备的管理将直接影响着设备的运行状态,因此,在机电设备管理中,首先就应抓好机电设备的管理,从设备的动态、建立保管设备档案、办理设备调拨转移制度以此来掌握机电设备的技术性能状态;通过编制审查设备购置、更新、整修等计划和过程来掌握设备的资金投入和运行情况。在工作中,各矿首先应建立起设备综合管理体系,制定和完善设备的管理制定,在人员分配和管理上,以流程化和标准化来进行管理,让设备管理工作走向制度化、规范化和正常化。

2.5 落实管理制度

机电设备的管理和使用不能光靠口号或制度来进行,而需要将制度具体落实到实际的煤炭生产过程中。特别是一些煤矿企业中规则制度制定后没有落到实处导致事故的发生已成为不可忽视的现象。这就需要在机电设备的操作、维修、综合平衡、质量检验、现场管理等方面通过制度的完善和落实来进行整改。在煤矿矿井机电管理中,设备、检查、维修、质检等工作是常规工作,也是基础工作,要保证这些工作真正落到实处,就需要以机电事故管理制度、设备现场管理、技术管理制度、综合平衡、版主经济核算制度来进行监督、维护,从而保障机电设备的正常运作。

3 对我国机电一体化技术的思考

3.1 观念和国外接轨

在我国,煤矿机电一体化技术或是产品的发展起步较晚,虽然在20世纪得到了发展,且机电产品也逐步在煤矿工业生产过程中的各个环节得到了广泛的应用,但和国外先进机电一体化水平相比,差距依旧很大。这就需要我们在利用机电一体化产品生产过程中,首先在观念上与国外先进国家保持一致,利用网络丰富的信息,随时关注世界先进国家机电一体化发展的特点和技术发展动态,让我们的脚步跟进先进国家;其次,我们也应跟进我国的现状,加大对机电一体化技术的研究和应用,让机体一体化产品更适于我国的生产需要。

3.2 推动机电标准化进程

机电一体化以计算机管理为核心,这就需要在机电一体化产品的标准化、规范化、通用化和系列化来跟进。计算机管理的优点就在于占用空间小、存储能力强、信心处理快,这都为机电一体化产品应用于煤矿工业生产打下了基础。在煤矿工业生产中,应尽量以功能强大的嵌入式计算机为主,让其工作性能保证机电设备的正常运作;对新开发的机电设备,应在通信功能和开放性和可靠性方面进行加强,让机电设备的通用化得到实现;同时,随着计算机智能技术的发展,机电一体化产品也应逐渐向智能化控制发展,这不仅能从资源上得到合理配置,对提高生产效率也大有裨益;最后,当我国暂没有相应的高新产品应用于生产时,应购进国外的高新技术产品,一方面应用于生产过程提高生产效率,另一方面加大对此类高新机电产品的研发,提高机电产品的研发能力,推动我国煤矿工业生产向现代化和自动化方向发展。

煤矿机电一体化技术的发展是煤矿综合自动化发展的基础和保障,也是煤矿企业信息化建设的重要技术支撑,煤矿机电一体化产品在煤矿工业生产中的采、挖、运的等方面的应用,推动了我国煤矿工业的发展,为我国经济发展做出了积极贡献。

参 考 文 献

[1] 关民举.浅析煤矿机电管理技术的应用及管理[J].时代报告,2011年9月上期.

[2] 李俊.煤矿机电技术管理在煤矿安全生产中的应用[J].硅,2010(03).

[3] 王光武.煤矿机电技术管理的创新与实践[J].中小企业管理与科技,2009(4).

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