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1.轧辊磨床的结构
磨床主要有以下三部分独立的部件机械地组成:
1.1后床身
包括转动砂轮的砂轮主轴沿轧辊长度方向往复纵向运动的砂轮刀架砂轮趋近和退回磨床/轧辊中心横向运动的砂轮头。
1.2前床身
用来转动、支撑和调整轧辊的,包括转动轧辊的床头箱主轴,床头箱装有固定从动轴心的一个顶尖,这个轴心通常用来与缓冲器一起协作工作,这个缓冲器用来防止从动轴心由于接触转动轧辊产生的磨损,这个缓冲器有两个主要部件构成,一个部件(安装在从动轴心上)是通过滚柱轴承连接到它的转动部件上,另一个部件与轧辊的终端连接。缓冲器转动部件的表面是有硬橡胶制造的,以至于不会损坏接触的轧辊。这个顶尖、轴心和缓冲器配置用来在轧辊的传动侧纵向定位轧辊,可以配置一个可选择的电机驱动顶尖来自动定位轧辊。尾架(顶针座)用来在轧辊的操作侧纵向定位轧辊,尾架有一个尾架身(主要结构)和一个固定从动轴心的套筒组成,这个轴心通常用来与缓冲器一起协力工作,这个缓冲器用来防止从动轴心由于接触转动轧辊产生的磨损,这个缓冲器也有两个主要部件构成,一个部件(安装在从动轴心上)是通过滚柱轴承连接到它的转动部件上,另一个部件与轧辊的终端连接。缓冲器转动部件的表面是有硬橡胶制造的,以至于不会损坏接触的轧辊。这个套筒、轴心和缓冲器配置用来在轧辊的操作侧纵向定位轧辊,为了更容易定位轧辊,尾架身可以选择配备一个电机传动系统。托架是用来支撑轧辊、以及在水平方向和垂直方向对准轧辊的。托架可以选择电机驱动来纵向定位,也可以选择液压夹紧装置来取代压力夹紧螺栓和简易定位快换装置的需要。这些托架可以是专用型,它只适合一个小范围的工作辊和支撑辊辊颈直径;也可以是综合型的,它适合一个较大范围的工作辊和支撑辊辊颈直径范围,等等。软支撑装置用来靠动压将轧辊放到托架上,防止由轧辊不当的靠近磨床引起的不必要的损害。
1.3测量臂
用来测量轧辊几何尺寸的。
2.现代轧辊磨床的特点
现代轧辊磨床主要特点:
CNC控制、高度自动化和集成化、磨削效率和精度高。
轧辊磨床的主要运动如砂轮、轧辊的旋转运动均采用了全数字化直流传动,控制精度高并可实现在一定范围内无级调速。
砂轮主轴采用了毛细管节流的静压支承,床身导轨采用了静压导轨,具有足够的刚度及耐磨性。砂轮能完成微量进给,连续和端头自动进给和砂轮磨损补偿进给,能磨削出最大凸度或凹度为3毫米的任何形状的曲线。实现窗口显示,人机对话方式,通过键盘和鼠标进行输入。输出设备采用彩色打印机,可打印出程序、曲线等,且能在一张表上用不同颜色同时打印出几种曲线。可同时储存多个程序,操作人员可根据意愿自由编程。伺服轴采用交流变频调速系统,无需维护和更换碳刷,减少了大量的维护费用和备件费用。提供诊断方式,便于维修人员查找故障。
一个熟练的操作人员不需要一直集中精力就可以完成一个一直重复的全自动化操作。使用自动控制磨床,操作人员只需要提前确定要做的工作和起动磨床操作程序。一旦磨床操作程序起动了,它就可以独立的工作,只有完成了操作,或者突然发生一些异常要求操作人员紧急中断时,磨床才会停下来。
在自动控制操作的过程中,操作人员或许要通过评估磨床采集的数据来监控磨床执行的工作情况。在当前的操作过程中,如果操作人员不在时,可以自动打印出来数据,也可以随后挑选一些有用的数据打印出来,这些数据也可以存储在本机的数据库中,在完成操作后的任何时间都能查看。
在开始操作之前,操作人员不需要停机再重新起动,就可以跳过预先确定好的而做没有预见到的操作。在自动操作过程中,可能因为一些原因,操作人员需要中断正在运行的操作,为了给操作人员最大限度的灵活操作,自动控制磨床的人机界面采用了自由跳跃概念来设计。
3.计算机数字控制轴
为了完成磨床各项控制任务,轧辊磨床一般有多轴需要计算机控制,CNC通过伺服电机、转动编码器和其它相关的控制元件来持续控制每个轴的精确位置和速度。为了让CNC控制每个轴的位置,我们必须为每个轴设定一个参考点。设定参考点是为了对于每个轴,相对于一些已知物体机械参考,CNC都有一个固定的“已知位置”。利用这个相对某个固定机械参考的“已知位置”,CNC能控制和监控每个轴的精确位置。这个参考点不要和机械零点相混淆,因为这个参考点并不一定是这些轴的机械零点位置。
3.1 Z轴
安装在后床身上,用来使磨床的砂轮刀架以磨床后床身的静压方式纵向运动。
3.2 X轴(砂轮刀架基座)
安装在后床身刀架上,用来使砂轮刀架以砂轮刀架基座的静压的方式横向运动砂轮头。
3.3 U轴(微量砂轮进刀)
安装在后床身砂轮刀架基座上,用来横向微量运动砂轮头(与磨床/轧辊中心之间往返运动)
3.4 Y轴(微调辊型轴)
安装在后床身砂轮刀架基座上,通过在砂轮头内部同时采用一个倾斜横向进给机械装置用来横向微量运动砂轮头。
3.5 S2主轴(砂轮主轴)
安装在后床身砂轮大家的砂轮头上,用来转动砂轮和确认从砂轮探头(A轴)反馈的砂轮直径,从而调整砂轮的线速度;当磨损导致砂轮直径变化时,保持砂轮的线速度时时连续。一旦砂轮探头被校正好,CNC显示砂轮的转速和砂轮的线速度。
3.6 S1轴(床头箱主轴)
安装在前床身,用来转动轧辊和调整砂轮的转速CNC显示轧辊的转速。
3.7 C轴(可选择的测量臂)
安装在卡规往复台上,测量臂安装在一个圆柱状的框架上,这个框架可以转动90°,把测量臂翻转到“开”和“关”的位置上,可以方便的测量和停放。C轴可以控制测量臂的运动,测量臂可以协同E轴和Q轴一起测量轧辊辊型、圆度和直径。它也可以用来手动校准来显示轧辊的垂直位置和在每次校准位置处的轧辊的直径。
3.8 E轴(前测量臂测量装置)
安装在前测量臂的内部,随前测量臂测量轧辊辊型的变化和圆度。协同Q轴,可以测量轧辊辊型和圆度,还可以测量由于支撑辊颈的托架的原因导致的轧辊偏心度。CNC显示的E轴位置就是上测量臂接触轧辊以后压紧时的数值。当测量臂和轧辊不接触时,E轴的位置为“零”,C轴使测量臂和轧辊接触以后,它停止运动并固定在它自己的位置处。进一步压紧或松开E轴和Q轴,用C轴阻止辊面的变化,这样可以采集辊型的测量值。
3.9 Q轴(后测量臂测量装置)
安装在后测量臂的内部,随后测量臂测量轧辊辊型变化和圆度。协同E轴,可以测量辊型和圆度,还可以测量由于支撑辊颈的托架的原因导致的轧辊偏心度。CNC显示的Q轴位置就是后测量臂接触轧辊以后压紧的数值。当测量臂和轧辊不接触时,Q轴的位置为“零”,C轴使测量臂和轧辊接触以后,它停止运动并固定住它自己的位置。进一步压紧或松开E轴和Q轴,用C轴阻止辊面的变化,这样可以采集辊型的测量值。
3.10 A1轴(探伤探头)
安装在卡规往复台上,它在两个测量臂之间的一条线上与磨床中心线对直,用来驱动涡流探伤仪的探头与辊面做横向运动。
中图分类号:TN710-34文献标识码:A文章编号:1004-373X(2011)21-0160-03
Application of Biarc-curve fitting in Numerical Control Curve Grinding Machine
MA Tao
(Shaanxi Qinchuan Machinery Development Co. Ltd., Baoji 721009, China)
Abstract:
To improve the smoothing of stator curve (list curve) and lessen the curvature change of curve, machining is carried out after double circular arc fitting of list curve, which will make no abrupt change on radial velocity and acceleration of stator curve, no aboil vibration produced, less contour error and surface finish of stator machined on the machine. The above methods are applied to machining stator on QMK003 CNC inside hole curve grinding machine, the noise of pump is decreased and working efficiency is high with the stator. It is proved that the method is feasible and has wide spread application value.
Keywords: biarc-curve fitting; numerical control processing; stator; curve fitting
0 引 言
定子是转向助力泵中一个关键零件。定子曲线决定了叶片的运动性能和动力性能及泵的输出流量的大小、脉动特性等,是影响泵噪声和效率的主要因素。因而定子曲线的计算和优化显得尤为重要,是各种泵设计的关键技术。
定子曲线通常有两种表达方式:一种是直接给出曲线的方程\[1\],另一种是给出一系列的实测坐标点。对于第一种情况,由于已知曲线的方程,可以直接编程,比较好处理;关键是第二种情况,即由一系列坐标点表达的曲线(列表曲线)\[2\],在加工前要费一番周折。这些坐标值往往是在样品上实测得出的,不可能测得很密。如果直接把这些点连起来加工成一条折线,显然是不可取的。这样就产生了怎样用曲线拟合的问题。一种办法是在CAD/CAM类软件中绘制成样条曲线,这样做虽然能够加工,但仍是“治标不治本”。例如曲线在何处取得极值、何处存在拐点、最小曲率半径是多少等等,均不得而知,更不能剔除坏点。另一种办法就是用某个函数的曲线来拟合,例如用双圆弧拟合方法处理。
本文阐述了双圆弧拟合\[3\]的方法及该方法在加工设备QMK003数控内孔曲线磨床上的应用情况。
1 圆弧样条拟合法的优点
(1) 在几何方面:因为当列表曲线用三次样条函数拟合虽然可以保证拟合效果好,保证二阶连续\[4\],但是不具有几何不变性。而采用圆弧样条拟合,由于每段圆弧的圆心和半径是几何不变的,故不随坐标的选择而改变。同时使用圆弧样条时采用局部坐标系可以将大挠度转化为小挠度,从而克服了大挠度问题。另外,圆弧样条与直线样条相比较,它比直线样条精度高,程序段明显减少。
(2) 在计算方面:圆弧样条的计算比其他样条曲线简单、准确。例如在求解交点问题时,圆弧问题只归纳为一个二次方程\[5\]。
综上所述,由于圆弧拟合的优点,国内外对于列表曲线逐渐采用圆弧拟合的方法,常用的处理方法有┤种:单圆弧法、圆弧样条函数拟合法和双圆弧拟合法。
1.1 单圆弧法
单圆弧法\[6\]拟合列表曲线就是在已知的点列中,将相邻的两个型值点之间连接一条圆弧,两相邻的圆弧依次在各型值点处相切,得出单圆弧的半径和圆心坐标。
И
И
这种拟合方法的特点是拟合精度较低,且容易产生波动,产生多余的拐点。
1.2 圆弧样条函数拟合
采用圆弧这个简单的二次多项式的数学表达式来模拟样条\[7\],分段组合成一阶连续的函数。以局部坐标研究样条函数和圆弧逼近来研究拟合问题。这种方法将涉及到以下内容:
由给定的n个型值点P1(x1,y1),P2(x2,y2),…,Pj(xj,yj),…,Pn(xn,yn),б求过每一点作一段圆弧,且使相邻圆弧在相邻节点的弦平分线上相交并相切,这样构成的曲线总体上是一阶光滑,分段等曲率的圆弧。
在相邻的节点Pj-1,Pj上,以Pj-1为原点,Pj-1,Pj为x轴正向,建立局部直角坐标系( UjOVj),规定公切点取在相邻节点连线的中垂线上,Pj-1,Pj处弦切角分别为αj-1,βj。
И
节点弦切角关系式
由圆心、半径的公式得出,
这种方法的关键在于求出给定型值点弦切角Е,β(计算节点弦切角的工作相当于建立第二类样条函数曲线\[8\],即系数用给定型值点处的弦切角α,β(一阶导数)来表示圆弧样条)。然后再利用一阶连续条件及端点条件形成方程组求解α,β。
P
一般所给出的端点条件有两种:
(1) 两端给出弦切角α1,βn;
(2) 两端给出曲率ρ1,ρn。
由这些条件形成方程组,用矩阵形式表示:
И
这类方法的优点在于:
(1) 圆弧具有几何不变性。
(2) 圆弧样条的计算比其他的样条曲线简单、准确。
1.3 双圆弧拟合法
双圆弧拟合\[9\]的基本思想与圆弧样条拟合相近,双圆弧拟合法要求在每两个相邻型值点之间作两段圆弧,使它们在这两个型值点之间相交并相切,过同一个型值点所作的左右两段圆弧还应在该型值点处相切。所构成的曲线在总体上也是一阶光滑,分段等曲率的多段圆弧。
И
И
由此构成非线性方程组,用单变量牛顿法求解。这种方法所得出的圆弧段数是圆弧样条函数拟合的两倍。虽然增加了程序段数,但是它不要求同一型值点两侧为同一圆弧,所拟合出的曲线在曲率变化上较为平缓。所以对圆弧样条拟合出现的问题有较强的适应能力。
2 具体应用
基于双圆弧拟合方法的理论,采用VC 6.0作为开发工具,开发了定子曲线数据光顺软件,应用在我公司产品QMK003数控内孔曲线磨床上。
软件界面如图1所示。
例如,定子试磨件(工件号为秦川-QCK005B)的曲线数据最小极半径为43.181 mm,最大极半径为48.876 mm,采用双圆弧拟合方法光顺后的位移曲线如图2所示。
图1 软件界面
图2 位移曲线
采用双圆弧拟合方法光顺后极坐标系下的轮廓曲线如图3所示。
采用双圆弧拟合方法后可以改善定子曲线的平滑性,拟合后的曲线曲率变化比较均匀,加工后的定子经测试降低了泵的噪声、提高了泵的效率。
3 结 语
实践证明利用双圆弧拟合方法拟合后的定子曲线的径向速度、加速度和加速度变化率无突变,不会产生激振,降低了泵的噪声, 提高了泵的性能和寿命。在机
床的实际加工中已经得到验证,说明这种方法是可行的,而且程序也较易实现,具有很强的推广价值。
图3 轮廓曲线
参考文献
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关键词:数控机床;球磨机床;KND系统
今天,我要向大家介绍的是一种为球阀行业专门开发的专用于球体磨削的机床,数控球磨机床MQK1800,主要用来磨制球阀球体表面或带有球面体的工件,由于本机床专用性强,工作效率高,适用于批量生产的球阀厂及加工球面零件生产车间。
1 MQK1800的技术参数
2 MQK1800的数控系统
改革开放以来,许多国际著名数控系统制造商,例日本法纳克、德国西门子、,在中国建立生产、销售机机构,占领了中国的大部分市场。近年来,也有不少自主研制的国产数控系统也取得了迅速发展,其功能,质量和可靠性不断地完善,在国内机械行业享有一定的知名度,例如华中数控、KND数控、广州数控等等,对于中国的数控机床市场来说,更高的性价比已成为市场的竞争焦点。因此MQK1800采用了国产的KND-1000T系统。在日常使用中基本可以与进口的系统媲美。
KND-1000T数控系统是一种通用的数控系统。具有同法纳克相同功能的自发研制的系统,其零件加工的编程和机床的调试与法纳克系统基本相同,系统的特点如下:(1)KND-1000T系统的操作屏幕分辨率高,640×480的彩色8.4寸液晶显示器;(2)主板采用六度线路板,表贴元件,定制式FPGA集成度高,工艺结构合理,抗干扰能力强,可靠性高;(3)全中文操作界面,完整的帮助信息,操作方便;(4)采用电子盘技术,数据多个位置保存,出错后可快速恢复;(5)超强的程度处理能力,达到10000条/18秒,可实现高速小线段加工;(6)具有丝杆螺距误差补偿功能;(7)海量程序存储器。
3 MQK1800的工作过程及方式
机床工作过程如图1所示。
砂轮电机及砂轮直接安装在X向工作台上,由X伺服电机带动丝杆驱动砂轮在X向移动。
X伺服电机轴器丝杆丝杠螺母使工作台移动。
由于Z向工作台上安放了头架(包括头架电机),尾座和加工的工件,重达几吨,要推动它需要用大功率伺服电机,这样机床的占地面积就会很大。如果考虑采用变速器装置,要损失一定的精度。为此我们考虑了采用类似静压导轨的方式,用油压力将Z向拖板浮起,这样与导轨间的摩擦力就小了,这样推动Z向移动的伺服电机的驱动力可以大大减小。在磨削时,Z向轴是不移动的,一般来说要锁住它,这时我们只要降下油压,利用自重使拖板下沉,从而保证了Z向的稳定性。
Z轴伺服电机航轴器丝杆丝杆螺母使工作台移动。
液压系统实现的主要功能是:(1)当Z向工作台移动和停止时,它分别供给油压,使拖板上浮或下沉;(2)由液压控制尾架顶尖前进或后退。这些动作在机床操作面板上有相应的按钮。
在执行此程序前必须使机床返回原点,这样机床有了基准点,而程序中加工的位置都以这个点为基准计算出来的。另外还需事先把球面的中心与砂轮中主对准,这就是我们所说的找中心,中心找到了才可以执行程序运行,零件加工。
通常是通过人工方式来确定中心位置,经过操作人员不断地移动Z轴球面两边磨削,当判断两边火花一致时,认为中心已对准,这样不仅浪费了大量时间,当判断产生误差,会影响加工工件的质量。
KND-1000T系统具有宏程序编程,利用它可以很方便地找出工件球面的中心。具体方式,将砂轮移到够磨削的位置后保持不动,之后只需将球面的左边和右边分别接近砂轮,产生火花时,记下它们三个位置值,输入系统中变量表就可以了。
4 结束语
数控球磨机床MQK1800,采用KND-1000T系统,二年来使用中,工作状况良好,性能稳定。如果要进一步提高机床工作效率和工件加工精度,还可以给机床安装自动检测装置。
参考文献
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关键词 数控机床;远程诊断;模糊理论
中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)34-0075-02
0 引言
在复杂工业系统中,数控机床是各企业加工线上的关键生产设备,如果因为故障而维修又跟不上,则往往会波及到整个生产流程的进行,它的长时间停机将会造成巨大的经济损失。然而不管生产设备的可靠性有多高,其发生故障是不可避免的,因此提前进行诊断以及在发生故障后能及时进行维修是非常有价值的。本文着重探讨用模糊数学中的相关理论来对故障进行推理分析。
精确性是经典数学的一大特色,经典数学在理论与应用方面,都建造了无数令人叹为观止的宏伟精美大厦,而赢得了“科学皇后”的美誉。现代计算机科学技术的发展,使得经典数学从本质上已经不再适应。精确性与模糊性是对立的,这是当今科学发展所面临的一个非常突出的矛盾。
1 定义1.1
模糊子集:对于给定论域U,U到[0,1]区间的任一映射即:
A:U[0,1]
uA(u)
称A为U的一个模糊子集,函数A(u)称为模糊子集A的隶属函数。A(u)称为u对模糊子集A的隶属度。使A(u)=0.5的点u称为A的过渡点,此点最具有模糊性。当映射A(u)只取0或1时,模糊子集A就是经典子集,可见经典子集就是模糊子集的特殊情形。
2 定义1.2
直觉模糊集:设一个给定论域X,则X上的直觉模糊集A定义为:
A={| x ∈X}
µA(x):X[0,1]γA(x):X[0,1]
µA(x)称为A的隶属函数,γA(x)为A的非隶属函数,且对于A上的所有x∈X,满足:
0≤µA(x)+ γA(x) ≤1
直觉模糊集A也可以简记作A=。对于X中的每一个直觉模糊子集,称£A(x)=1 - µA(x)- γA(x)为A中x的直觉指数,它是x对A犹豫程序的一种测度。这一类定义在论域X上的直觉模糊集记作IFS(X)。
对于数控机床产生的常见错误,我们可以建立用一个数字与之一一对应的集合,把这个集合定义为模糊子集的论域U。数字的大小则反应错误的轻重缓急程度。
模糊子集选择4个语言值为{U1、U2、U3、U4}其中:
U1=一般错误,U2=中等错误,U3=紧急错误,U4=严重错误
则我们就可以建立如下形式的模糊子集隶属函数的离散化表格:
在对机床产生的常见错误进行评估的时候,我们建立了一个评估语言集:
A={U1,U2,U3,U4}={一般错误,中等错误,紧急错误,严重错误} (1)
对一任意一项单因素评价指标,我们都可以根据人们的日常评价习惯构造相应的评估语言集,并按照上面所述的方式明确表示出来,把A称为评估集。
为了便于说明问题,假设对于数控机床的某一个常见错误(比如:NCK的报警反应不正确),按照(1)式中所罗列的评估语,经过若干人的选择统计后,以上4种错误性质评估语数分别为80%,20%,0和0,则这一评估结果可用下列的模糊集来表示:
B=0.8/一般错误 + 0.2/中等错误 + 0/紧急错误 + 0/严重错误
用模糊数学理论中规定的写法,可以记为:B=(0.8、0.2、0、0)
B称为模糊评估结果,用模糊理论中的术语讲也叫隶属度。如上面所述的评估对象(对NCK的报警反应不正确)对于B的最佳隶属度是“一般错误”,由此可以说明此错误被认定为是“一般错误”。由此可见,用模糊评估的结果能定量的反映出数控机床某一具体错误的相应性质,相对而言比较直观,达到了可以量化的目的。
然而数控机床产生的错误却是多种多样的,按照上面所讲的方法只能得到一个错误的模糊评估量化指标。为了处理多个错误的情况,我们引入评估矩阵。
依旧以上面列出的五个常见机床错误为例,得到一个错误对象集:
E={寿命监控的标志:PLC无效,NCK的报警反应不正确,链接模块生成一个未定义的错误,链接模块中有系统错误,操作系统错误}
即:E={e1,e2,e3,e4,e5}
评估上先对错误集中的每一个错误按照评估集中的各元素进行评估,则可以得到多个模糊评估集:
C1=(c11,c12,c13,c14)
C2=(c21,c22,c23,c24)
C3=(c31,c32,c33,c34)
C4=(c41,c42,c43,c44)
C5=(c51,c52,c53,c54)
由它们构成了一个模糊矩阵:
为了明确表示评估结果,对于上面给出的模糊矩阵进行处理,把它转化为如一个错误因素评估结果一样的模糊集,也就是把(2)式转化为一个行矩阵。这很容易做到,即:
Z=X・C (3)
其中”・”是模糊矩阵的乘法运算;X是一个这样的模糊集,它的每一个元素对应到整个评估体系指标中所占的比重,称为权重。
X=(x1, x2, x3, x4, x5)
其中x1+x2+x3+x4+x5=1
在进行模糊矩阵的乘法运算时,并非先对两项相乘后再相加,而是先取小后再取大。其算法是:将矩阵X中的各元素与C阵中某列元素(设为第i列),逐一相互比较而取其中较小的,这样得到5个数,再从中选取最大的,得到zi。这样一共可以得到4个数。
Z=(z1,z2,z3,z4)
为了使得评估结果更容易被理解,通常还要对模糊集Z进行归一化处理。
Z即为对数控机床引起某一类错误的相关错误的一个综合评估结果。
在数控系统中产生故障的故障源通常有以下几点:
1)机床在设计制造上的缺陷;
2)电源问题;
3)机床操作使用不当;
4)机床长时间的超负荷运行。
为了运用模糊数学的方法对此进行定量分析,我们建立一个故障源集合SOURCE=(a1,a2,a3,a4)。其中:a1,a2,a3,a4分别对应到上面列出来的各个故障源。
其中ai表示相应故障源可以观测或测量的量值。设反映故障源充足程序的隶属函数为µs(ai), 则µs(SOURCE)=[µs(a1), µs(a2), µs(a3), µs(a4)]。其中µs(ai)取值0、0.5、1时,分别表示故障源不存在、存在、充足。
为了简化问题的解决,从西门子机床故障手册地摘取了一部分典型的故障症状。为此我们也建立一个故障症状集合SYMPTOM=(b1,b2,b3,b4,b5)。其中的对应关系如下表所示:
其中bi表示相应的故障症状可以观察或测量的量值。对于任一 bi,可以通过隶属函数µs(bi),求出其隶属度,此隶属度反应bi的明显程度。设隶属度集表示为:
µs(SYMPTOM)=[ µs(b1), µs(b2), µs(b3), µs(b4), µs(b5)] 其中µs(bi)取值为0、0.5、1时,分别表示症状无迹象、较明显、很明显。
设引起系统中的各种故障症状的故障原因集用一个欧氏向量R表示:R={r1,r2,r3,r4,r5}。其中的对应关系如下表所示:
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为了从故障症状来推测故障原因,也就是把反应故障症状的集合数据与反应故障原因的集合建立起关系,我们引入关系矩阵R:
其中n,m分别代表故障原因的数量和故障症状的数量。Rij取值0、0.5、1时,分别表示故障症状bj与故障原因ri之间的关系为无关、有关、密切。用此矩阵与隶属函数集µs(SYMPTOM)相乘,即可建立故障症状与故障原因之间的关系,从而量化相者之间的关联指标。
用同样的方法可以建立从故障源推测出故障原因的关系矩阵Z,并与µs(SOURCE)相乘,建立两者之间的量化关系。
参考文献
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关键词:数控机床 操作技能 培训模式
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(a)-0238-01
数控技术已被世界各国纳入到重点发展的技术行列中,是经济全球化下各国科技竞争的重要手段。所以,数控技术的水平和其推广应用程度,已经成为衡量一个国家综合国力和科技发展水平的重要标志。为了迎合这一时展的要求,国内的各大职业技术学院都开始注重加强对数控人才的培养。但是由于各个学校教学理念、教学方法以及师资力量的不同,培训模式和学生的技能水平也就各有差异,笔者结合自身的教学经验,针对数控机床操作技能的培训提出以下几点建议。
1 改善教学条件,配置多功能一体化的机床设备
随着科学技术的进步与发展,数控机床的功能逐渐完善,精确度和自动化程度也在不断提高,并且,数控机床更新的速度也变得越来越快。许多职业技术学院因为资金短缺、技术限制等因素,将更多的资金用于普通机床的改造方面、模拟设备或者已经过时的系统上,一味地追求数量,而不知道注重质量的提升。尽管着这种方法能够帮助解决眼前问题,但是这类机床的技术含量过低,难以满足现代数控教学的要求,其早晚都会被淘汰,到时候不但浪费了资金,而且不利于学生数控操作技能的提升,从而使得学生在就业时难满足企业对数控人才的需求。笔者认为,学校应该以长期发展为立足点,将现有的资金投入到多功能一体化的先进设备的采购中,宁愿要质量的提升,也不要盲目追求数量。因为各职业技术学校的经济层次不同,所以在资金投入比重上也有所差异,对于缺少足够资金配置多功能数控机床的学校,可以完善学校基础理论课程的教学,采用仿真软件进行操作模拟,然后在条件较好学校进行联系,安排学生过去进行技能培训,确保学生数控机床操作技能的提升。
2 重视基本技能的掌握,抓好基本操作训练
相对于普通机床而言,数控机床具有一定的先进性,但是在实际操作中,数控机床和普通机床还是存在许多相同之处的。比如在刀具角度、加工工艺、工件装夹方法以及夹具设计等方面,数控机床和普通机床都是采用同种操作方法。倘若学生对普通机床的操作技能还未掌握,就直接上手操作数控机床,很容易还导致因操作方法不当而损坏数控机床,一旦数控机床受到损坏,其维修费用将比普通机床高得多,对于学校来说,这是一笔不小的经济支出。况且现在是大部分的职业技术学校是普通机床较多,而数控机床的数量的则很少,学校倘若在教学中充分发挥了普通机床的作用,先让学生熟练掌握普通机床的操作技能,再动手操作数控机床,由此而来便会在很大程度上节省数控机床的投资资金,大大缩减了教学成本。因此,学校在对学生进行数控机床操作技能培训之前,必须要先让学生熟练掌握普通机床的操作技能,在国外,一些发达国家的职业技术学校就采取这种培训模式,即在数控机床培训之前先加强普通机床的操作技能培训,必要时为学生提供一次实习的机会。这样学生在操作数控机床的安全性能就明显提高多了,学习效率也会得到提高,并且还在一定程度上降低了实习成本。
3 培训要与实际生产相结合,紧跟时展步伐
目前,大多数的职业技术学校为学生提供技能培训的场地就是学校内部的实习车间,这不论是工作环境还是技术含量,都要比工厂的实际生产要差的多。以往的职业技术学校对学生进行考核都是采用60分及格制,为此,学生在操作时都存有侥幸心理,认为只要达到60分这个产品便合格了,尽管有些部分的尺寸不精确也没有关系。而在实际生产中,产品的合格率需达到百分之百,所有的产品制作都要按照图纸要求,尺寸大小要十分精准。但事实上,学校的数控培训通常只重视学生的编程能力,只要零件加工的单大体轮廓满足要求便可,而忽视零件的尺寸设计、形位公差以及艺术加工等方面的要求,更不会注重实际生产中生产效率的提升了。所以,在此种模式下培养出来的数控专业的学生是难以满足企业实际生产的需要的。另外,数控机床的操作技能培训要迎合科学技术发展的需求。当下,国内的许多职业技术学校对学生的技能培训还只停滞在手工编程中,所有的程序都是通过手工输入,这种方法只适用于简单的零件,而对于复杂零件则很难发挥作用,所以,职业学校的数控培训有必要提高编程的自动化程度,应用图形交互自动编程系统,将计算机与机床有机结合起来,这在很大程度上节约了学生的操作时间,培训效果也比较显著。
4 加强师资队伍建设,提高数控专业教学质量
对于任何一门课程来说,教学质量得以提升的基础是拥有一支较强的师资队伍,数控专业课程也不例外。因为数控技术是多种学科的结合体,所以数控教学对师资要求就相对更高。职业技术学校的数控专业的教师不仅要熟练掌握一定的数控原理、机电控制以及计算机等方面的知识,而且要有一定实际生产操作经验。只有同时具备这两种条件,才会对学生数控机床操作产生有效的课程指导作用。并且教师掌握一定的数控机床维护知识,有助于及时发现并解决学生在进行数控机床操作中所遇到的问题。但是在现实教学中,指导老师或许不具备这么多的条件,但是在数控操作技能培训中,必须要有一定的理论指导、实际操作以及机床维护等内容,从而保障培训体系的完整性。与此同时,教师对学生进行数控机床操作培训时要遵照循序渐进的原则,同其他教学内容一样,数控培训也是一个不断积累的过程。除了上文所述要注重基本操作技能的培训,还需要从简单到复杂展开数控机床的操作技能培训,要确保培训知识能够被学生们有效吸收,从而提高培训的效率。
随着社会经济水平的不断提高,数控机床在我国的应用越来越广泛,数量也在不断增长,企业对数控人才的需求量也越来越大。为了促进数控机床技术的进一步发展,关键是要培养一大批适应时展需求的数控专业人才。因此,国内的各大职业技术学院必须要积极创新教学方法,提升数控机床的培训效率,加强学生数控操作技能的培养。
参考文献
[1] 陆燕冰.提高数控专业学生实践技能的对策[J].职业教育研究,2007(6).
【关键词】 玻璃体腔注气; 脉络膜脱离型黄斑裂孔视网膜脱离; 临床分析
中图分类号 R774 文献标识码 B 文章编号 1674-6805(2015)20-0140-03
doi:10.14033/ki.cfmr.2015.20.080
黄斑裂孔视网膜脱离的发病机制并不十分明确,临床上多认为切线方向的玻璃体及视网膜前膜的牵引诱发疾病的主要原因,在合并眼部钝挫伤、玻璃体视网膜增殖性病变、高度近视等的患者中较为常见,尤其是在高度近视的患者,考虑到其眼轴较长,且其后极部视网膜受到牵拉,在形成黄斑裂孔后往往并发后极部视网膜的脱离。黄斑裂孔视网膜脱离发生和发展的过程中,高度近视眼的患者后巩膜葡萄肿、脉络膜萎缩、视网膜神经上皮层和色素上皮层粘附能力差。在孔源性视网膜脱离的患者中,黄斑裂孔造成的视网膜脱离约占到0.5%~5.0%之间[1]。而其中黄斑裂孔性视网膜脱离合并脉络膜脱离又是其中一种特殊而复杂的视网膜脱离的类型。发生脉络膜脱离型黄斑裂孔视网膜脱离的患者容易合并发生玻璃体和视网膜增殖,预后较差。因而,采用合适的方式对患者进行治疗具有十分重要的意义。治疗的目标是同时做到脉络膜复位、闭合裂孔,促进视网膜渗出、水肿和出血的吸收,并能最大程度的矫正或者改善患者的视力[2]。本文就笔者所在医院收治的脉络膜脱离型黄斑裂孔视网膜脱离的患者作为研究对象,探讨玻璃体腔注气治疗的临床效果和安全性,具体报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取笔者所在医院收治的脉络膜脱离型黄斑裂孔视网膜脱离的患者25例(25眼)作为研究对象,所有患者均为原发性视网膜脱离,且属于黄斑裂孔视网膜脱离合并脉络膜脱离的情况,患者经诊断均合并有不同程度的眼前节葡萄膜炎的表现,玻璃体内可见严重的尘状或者絮状混浊,玻璃体视网膜上可见增殖性病变,经光学相干断层扫描可见患者的脉络膜上有新生血管形成,经荧光素血管造影检查可见患者黄斑区显示高荧光现象,眼底的黄斑中心凹周围有大小不等的片状或者环状病灶,病灶边缘模糊,合并出血,同时经视力检查多可见眼前暗影或者视物变形的情况,视力显著下降。
患者中,男性患者和女性患者分别有14例和11例,年龄46~65岁,平均(54.9±3.5)岁。患者病程在1周~8个月,平均(3.1±1.1)个月,左眼病变和右眼病变分别有13例(13眼)和12例(12眼),合并白内障的患者6例,合并高度近视的患者10例,屈光度在-6D到-15D之间,合并周边裂孔的患者有3例。患者的视力分布情况为:光感3例,手动/眼前3例,指数8例。按照PVR分级法对患者的玻璃体增殖情况进行分级,C1-C3和D1-D3的患者分别有14例和11例。
1.2 方法
患者均在治疗前给予眼部B超、检眼镜、裂隙灯显微镜等手段进行检测,明确患者的视网膜与脉络膜脱离的情况,并对术前眼压进行测定。同时,手术前给予糖皮质激素球旁注射治疗,给药时间在3~7 d之间,用药期间要注意观察患者的病情变化,如果脉络膜脱离的症状没有明显的好转甚至出现加重情况,PVR分级升高的情况,需要果断采取手术进行治疗。
患者术前给予阿托品散瞳和抗生素药水预防性抗感染治疗,均给予玻璃体切除术,在显微镜下进行切除操作,要求充分切除玻璃体,尽可能将所有视网膜前膜、妨碍复位的视网膜下膜等去除(标准三通道玻璃体切割手术切口,尽量将玻璃体切净并将皮质彻底清除,尤其是黄斑裂孔前的玻璃体皮质组织,同时对患者做黄斑裂孔周围内界膜剥除手术)。对合并白内障者的患者需要在上述操作之前先对白内障进行摘除,患者经巩膜穿刺后做脉络膜上腔液引流,要求做到充分引流,向玻璃体腔内注入2 ml重水,并做视网膜前膜、内界膜的剥离工作,将裂孔周围松解,经气液交换促进视网膜复位。经视网膜复位之后给予玻璃体腔注气(C3F8),嘱咐患者保持面部朝下的,维持3周左右,对合并周边裂孔的患者给予激光光凝处理。术后给予抗生素和糖皮质激素治疗。
1.3 观察指标和评价标准
术后对患者的眼压、视力进行常规检测,并做裂隙灯显微镜、检眼镜等检查。观察患者治疗后的临床效果,记录其视力矫正情况、手术复位情况、眼底恢复情况等指标。
其中视力矫正情况的评价标准。提高:最佳矫正视力提高2行及2行以上;稳定:最佳矫正视力在1行内波动;下降:最佳矫正视力下降2行及2行以上[3]。眼底恢复情况的评价标准。完全闭合:经荧光素血管造影后显示患者的病灶大小、形态、强弱均未发生变化;部分闭合:晚期有轻微荧光素渗漏,但渗漏范围不超过原有范围的50%;扩大:有明显渗漏,且渗漏范围超过原有范围的50%[4]。
2 结果
观察患者的复位情况和视力矫正效果可见,患者全部复位,多数患者的视力显著提高22例或者基本稳定2例,只有1例患者出现下降的情况。观察患者的眼底恢复情况可见,患者均无扩大的情况,其中完全闭合21例,部分闭合4例。其视力矫正情况和眼底恢复情况的统计结果详见表1。
3 讨论
调查数据显示,孔源性视网膜伴有脉络膜脱离在国外的发生率约在2.0%~4.5%之间[5]。国内相关报道则显示该病的最高发病率达到18.1%,临床上一般多见黄斑裂孔视网膜脱离合并脉络膜脱离的情况,在高度近视或者钝挫伤、玻璃体视网膜增殖性病变的患者中易发[6]。脉络膜脱离属于孔源性视网膜脱离一种并发症,其十分罕见,且发病机制也比较复杂。一般认为,低眼压是诱发和加重脉络膜脱离重要因素,黄斑裂孔视网膜脱离手术目的在于使裂孔愈合,视网膜复位,保持残存的黄斑区功能。手术方法报道多种其中封闭裂孔的方法,包括传统的经巩膜电凝、冷凝,黄斑部视网膜光凝。由于黄斑部广泛瘢痕的形成,破坏了黄斑组织的视细胞,导致不可逆的视力损害,目前已越来越少被选择[7]。黄斑部巩膜外硅胶加压,手术暴露相对困难,加之对高度近视眼合并后巩膜葡萄肿患者有巩膜意外穿孔风险。因此,医生们更倾向于选择日益成熟的玻璃体手术。
传统的脉络膜上腔放液引流治疗脉络膜脱离型黄斑裂孔视网膜脱离的方法,不仅有放液不完全、视网膜嵌顿等的缺点,而且无法有效解决低眼压的问题[8]。而选择C3F8(惰性气体)玻璃体腔注气的方法,不仅能够在玻璃体腔内长时间存留时间,而且能够占据玻璃体内的空间,促进眼压的恢复和视力的提高,保证脉络膜的有效复位。而结合糖皮质激素的应用能有效改善眼部炎症,激光能促进眼底裂孔的闭合。本文的研究也证实了经玻璃体腔注气方法的有效性,患者的视力矫正效果、手术复位情况、眼底闭合情况等都具有显著的优越性。但欠缺的地方在于未做长期的随访调查和并发症发生情况分析,无法对其远期效果进行评价,但总的来说玻璃体腔注气治疗渗出性脉络膜脱离的效果是值得肯定的。
参考文献
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关键词:终末质控;护理文书;质量控制
【中图分类号】R197.3 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)06-0553-01
护理文书作为患者住院过程的医疗信息资料,记录了患者住院期间的全部治疗过程、护理程序的全部思维和行为,是临床护理观察和护理实践的记录总结,也是衡量医院护理质量和护士业务理论水平的重要指标。
1 资料与方法
1.1 资料来源:抽查我院 2011年1月护理归档病历711份和2012年1月589份护理归档病历。
1.2 方法:质控人员对出院归档的护理文书进行全面检查 ,包括体温单、医嘱单、护理记录单 (一般患者和危重患者 )及手术护理记录单等。专职人员每天将护理文书存在的缺陷进行登记,并反馈至相关科室指导其改正。
1.3 评价标准:根据广东省制定的《广东省病历书写规范》标准,质控员对每份出院护理文书进行终末质检。
2 结果
2011年1月护理归档病历711份中,30份存在护理缺陷,缺陷率为0.04%,和2012年1月589份护理归档病历中,8份存在护理缺陷,缺陷率为0.01%。
护理文书缺陷数目及百分比见表1。
3 存在问题
3.1 护理记录内容有的不完整、不规范、缺乏连续性。记录内容前后不一致,不能体现病情变化的动态过程,对观察采取的护理措施及护理效果记录过少或漏记。
3.2 护理文书书写不规范,写错别字,字迹潦草,不清晰等。
3.3 护理文书书写错误时未能使用正确的涂改方法,有些护士在文书书写过程中出现错别字采用刀片刮,未按正确的修改方法,在错字上画双斜线,签名。
3.4 医嘱单中存在的主要缺陷有临时医嘱执行未签字、过敏试验无结果或未签字、有铅笔签名等。
3.5 体温单中存在的主要缺陷有出入量登记错误,漏填眉栏、手术时间、血压、体重、大便次数等。
3.6 手术护理记录单的主要缺陷有眉栏漏填、缺项、洗手护士或巡回护士漏签名等。
4 管理措施
4.1 组织护理人员认真学习护理文书的书写规范,增强自我保护意识,高度重视护理记录单的填写,确保护理安全,防止护患纠纷的发生。不断对表格式护理记录单进行调整,让护理人员进行学习,根据临床使用情况,对存在和提出的问题及时召开文书小组成员讨论,形成统一的书写标准。在质控中对存在的共性问题每周在院周会上反馈,对各科室存在的问题通过电话或医院内部OA网及时反馈给各科室护士长。
4.2 定期到临床对运行病历进行抽查,发现问题及时与各科室质控员联系沟通,一起探讨,寻求解决方法,如对新入院病人医护观察记录的专科体征不统一,为了和医生的记录一致,护士经常反复抄写护理记录,浪费时间,经讨论后决定应根据患者入院时的实际情况和医生多沟通,如有意见不一致,应和医生一起到患者床头再次核实,据实记录。
4.3 使用表格式护理记录单,采用表格记录的方式,有责任护士负责实时书写。调整护理文书书写时间,应当体现护理记录实时性,即在完成护理观察、评估或措施后立即书写。调整护理文书书写的场所和方式,护理文书书写的场所应当随着流动护理工作站,前移到病房或任何护理工作的场所。护士在哪里工作就在哪里记录,随时观察、评估,随时记录。
4.4 各科室成立三级质控网,护士长、专业组长及责任护士组成护理文书书写质控组,制定护理记录质量管理三级质控制度,以保证护理记录单书写质量。书写护士每日自查,责任组长每周检查,护士长不定期抽查,出院时护士长或科质控员再次检查,对护理记录的书写质量进行分层负责,层层把关,发现缺陷,立即整改,保证护理记录的书写质量。每月护理部轮流带着各科室质控员对临床运行病历进行抽查评比,每年底从检查结果中评出前三名给予奖励,提高护士书写护理记录的积极性,保证护理记录的真实性。
5 效果
通过努力,不断学习护理文书书写规范,2011年有10-20%左右的返修率降为2012年1-2%的返修率,护理病历合格率达100%,减少了临床护士的脱班现象,保证了护理记录的客观性、准确性、真实性、及时性、完整性。
6 小结
医院的发展,质量是保证。护理质量是医院质量的重要组成部分,起着举足轻重的作用,而护理文书质量的高低直接影响到护理质量。提高护理人员护理文书书写的质量,可起到提高护理质量、保障医疗护理安全、减少医疗纠纷的作用。
参考文献
关键词:模具;数控机床;发展现状
中国机械工业实现了持续的高速增长,但从2011年开始这一态势发生了较大变化,主要表现是增速出现了较大回落。去年中国机械工业的总产值仍比2010年增长了25.06%,实现利润比上年增长了21.14%,但上述增速分别比2010年回落了8个多百分点和30多个百分点。2011年以来中国机械工业增速出现了明显回落,说明中国经济总量高速增长时期已逐渐过去,今后全行业必须适应市场需求由重“量”到重“质”的转变趋势。在中国机械工业中,2011年我国模具出口总额从20.62亿美元攀升至30.05亿美元。根据海关统计,2011年我国模具进出口总额为52.40亿美元,比上年增加23.06%,模具出口快速发展,总额为30.05亿美元,比2010年增加36.87%。
1 模具行业的技术现状分析
CAD/CAE/CAM技术在模具工业中的应用,快速原型制造技术的应用,使模具的设计制造技术发生了重大变革。中国的模具企业大都是中小企业,从作坊式的企业成长起来,甚至目前仍有许多模具企业是作坊式的管理,在模具交货期、成本、质量的控制方面问题层出不断。面对激烈的市场竞争,落后的管理手段和水平,使模具企业中的管理和技术人员只有疲于奔命。因此,模具制造企业要提高管理水平,具备快速反应和及时调整的能力,没有一套先进的管理系统实现管理的信息化是很难做到的。通过信息化建设,实现模具制造。
网络企业的建立,总的来讲是基于INTERNET技术和计算机管理技术,并融合了EPR、CRM、SCM、PM等技术,以及一些行业标准化的规范。通过INTERNET技术,模具企业可以跟国内外客户建立联系,开拓更广阔的市场;进行企业与国内外客户业务、技术的沟通;建立企业和客户之间的接口。ERP技术帮助企业规范和管理内部业务流程,提升模具企业的管理水平;并且极大地优化和缩短了企业内部的流程,提高竞争力。把INTERNET技术和ERP技术结合起来,还可以实现远程异地办公,提高企业的快速反应能力,更加有效地管理企业。CRM技术可以帮助模具企业加强管理客户关系,对客户的需求做出快速反应和处理。SCM技术帮助模具企业加强供应商的管理,进一步降低采购成本和开拓更多的供应渠道,等等。
2 模具产业存在的问题分析
近年来,我国模具行业结构调整取得不小成绩,无论是企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构,都在向着合理化的方向发展。目前全世界模具总产值约为680亿美元,中国只占8%左右,为更新和提高装备水平,模具企业每年都需进口几十亿元的设备。在创新开发方面的投入仍显不足,模具行业内综合开发能力的提升已严重滞后于生产能力的提高,主要问题体现在一下几个方面。
各层次的模具技术人才资源不足,尤其是高级模具钳工、CNC 数控机床操作工、高级模具设计人员等,需求缺口较大;模具标准化程度不高,模具及其零部件的商品率偏低;模具制造的专业化程度和集中度有待进一步提高;模具修理机制不健全,因修模拖期影响生产的事时有发生;模具寿命偏低,使模具费占产品成本比率过高且长期居高不下;模具及其零部件市场价偏低,模具修理费用更低,而且没有市场指导价,完全靠购销双方“议价”,地区与厂际之间价差悬殊;模具新技术、新工艺、新设备、新材料推广应用缓慢,特别是国内自行开发的模具新材料大多至今未能推广应用;设备老化严重,超期服役的情况普遍;各类模具的标准及技术指导性文件不齐全,特别是与国际市场接轨的各类模具国家标准缺口大;模具钢的精炼和模具锻坯的锻造技术推广应用问题,至今未能解决。上述一系列问题表明,中国目前的模具产业结构还需要进一步调整,增长方式也需要进一步转变,必须从量的扩张逐渐转变到以质为先的轨道上来。只有这样,我国模具产品的质量与水平才能真正提升,才能拥有国际市场的竞争力,才能使模具产品的出口量的增长与质的提升相结合。
3 模具行业的发展趋势分析
在模具行业“十二五”规划中,模具的重点发展方向是,叠层模具、旋转复杂高效精密塑料模具、超强钢板热压成形模具超高速精密冲压模具、集成电路及多列SOT-23高速冲压模具、超大超薄型LED电视大型精密冲压模具、高光注塑模具、金属粉末注塑成形模具。中国家电工业已经确定了通过10年努力由家电大国走向家电强国的目标,家电模具无疑起到支撑家电业发展,具有实现家电零部件转型升级、先进成型制造技术应用等工艺保障重要地位的作用。作为在家电产品创新和规模生产中起到极其重要作用的家电模具行业已具备相当能力。在为家电行业产业升级起到重要作用的同时,也得到快速发展。
2011年,中国机床行业进出口逆差高达134亿美元。机床行业位居“母机”行业的特殊地位,近10年来中国机床工业的规模有了长足进步,目前中国已是世界机床的生产和消费大国。值得注意的是,“十五”和“十一五”的10年中,中国机床业实现了持续超高速发展,直到2011年上半年绝大多数机床企业依然产销两旺;但从去年下半年开始,行业需求增势明显趋缓,经济效益逐渐趋于严峻。去年中国机床工业总产值增速由年初的近39%回落到年末的32.5%,实现利润增速由年初的57.5%降至年末的29.8%。巨额的进出口逆差表明,中国高端机床工具产品的需求仍客观存在,并仍将快速增长,中国机床行业如果能将过剩的中低端产能转化为适应需求的“高端”产能,尤其是在功能部件和数控系统等基础产品领域重点着力,缩短差距,那么中国机床行业的竞争力将明显提高。只要全行业加快转型升级,前景仍将光明,预计今年中国机床行业的产销仍可实现平稳增长。
4 结束语
模具是生产各种工业产品的重要工艺装备,其以特定的形状通过一定的方式使原材料成型。模具成型由于具有优质、高产、省料和低成本等特点,现已在国民经济各个部门,特别是汽车、航空航天、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、计算机等工业部门得到极其广泛的应用。数控机床是模具加工的主要设备,因此数控机床的性能与模具的制造水平有着直接的联系。
参考文献
P键词:创客空间;图书馆;运营模式;发展策略
摘要:创客空间是人们分享创意并且实现创意的场所,它具有包容性和开放性的特征,能为用户提供宽松、自由并且富有科技感的环境以激发用户的创造性。文章分析了图书馆与创客空间的关系,探讨了创客空间的运行模式,并对创客空间的发展提出了建议。
中图分类号:G252文献标识码:A文章编号:1003-1588(2017)04-0071-03
1背景
在知识经济时代,图书馆不再只是文献收藏的单位,而是逐渐从收藏中心向合作交流与创新知识服务中心转型。互联网技术的发展和移动阅读的普及,使用户的阅读习惯和阅读方式发生了很大的改变。图书馆如果不创新服务方式和服务手段,最终只会在社会的发展中不断地被边缘化。雪城信息研究所的董事David曾经说过,新图书馆的核心价值不再是书籍和文物,而是知识和学习。David认为,在知识社会中图书馆应该突破物理实体的限制,更加强调“场”的价值,通过提供帮助,为社区进行更多的知识创造。创客空间是人们分享创意并且实现创意的场所,它具有包容性和开放性的特征,它能为用户提供宽松、自由并且富有科技感的环境以激发用户的创造性。2012年,创客空间服务被我国图书馆所关注,目前已有上海、成都、广州、长沙以及北京等多地的公共图书馆和高校图书馆投入创客空间服务中[1]。
2图书馆与创客空间的关系
图书馆是不以营利为目的的公益性组织,以满足用户的信息需求为服务宗旨。创客空间在激发用户潜能、延伸图书馆服务范围和提高社会创新能力方面具有重要的作用,将创客空间引进图书馆能够丰富图书馆的服务方式,实现图书馆的社会价值。具体而言,图书馆与创客空间的关系主要有三个方面:首先,创客空间与图书馆的社会价值一致;其次,创客空间是图书馆服务的延伸;最后,图书馆为创客空间发展提供平台。
2.1创客空间与图书馆的社会价值一致
所谓的创客空间,是指将创客们聚集在一起,共同开展资源共享和跨学科合作,利用各种工具将创意转化为现实的场所。创客空间不以营利为目的,提倡创意的交流与实现。作为公共服务的重要场所,图书馆是文化启蒙和创意激发的重要园地,具有支持学习、支持交流、支持分享以及支持阅读等使命。在信息技术的发展下,图书馆传统信息中心的职能发生拓展和延伸,图书馆的空间规划、工作模式、服务方式和技术手段都发生了很大的变化。图书馆作为“场”的价值越来越得到大家的重视,图书馆开始围绕“知识、学习、分享、创新”展开服务,越来越多地为用户的创新提供条件[2]。图书馆不以营利为目的的社会价值与创客空间一致,都强调知识的分享和创新的实现,都以为用户服务为己任,尽一切可能满足用户的需求。
2.2创客空间是图书馆服务的延伸
互联网环境的冲击和用户需求的多元化使图书馆传统信息中心的地位受到动摇,图书馆必须转变发展观念,延伸服务内容,为用户提供更能满足其需求的服务。创客空间的出现,改变了图书馆的服务手段,重新定义了图书馆的概念,为图书馆服务的延伸提供了新的契机和思路。一方面,创客空间让图书馆的社会价值得到深层次的挖掘,最大限度地发挥了图书馆的核心价值。在创客的背景下,图书馆作为创意的孵化基地越来越得到用户的认可,图书馆不再只是提供文献的场所,更多地成为用户交流和分享创意的基地。另一方面,创客空间创新了图书馆的服务内容,让图书馆在不断变化的社会需求中及时调整自己的服务策略,提升图书馆的生存能力和核心价值[3]。
2.3图书馆为创客空间发展提供平台
图书馆拥有丰富的信息资源和开放的阅读环境,它能够为创客空间的发展提供更加多元也更加包容的平台。首先,图书馆能为创客空间发展提供丰富的信息资源。创意的产生和实现离不开知识的支撑,图书馆拥有的海量信息资源和结构化的知识单元是创客创意产生的源泉。其次,图书馆为创客空间的发展提供场地和设备支持。图书馆以用户服务为导向,为了更好地为用户服务,馆内配置了电子计算机、多媒体设备、用户研习室以及3D打印机等,这些都是创客服务的硬件资源,有力地促进了创客空间的发展。最后,图书馆能为创客空间的发展提供专业的技术支持。图书馆拥有一支专业化的服务队伍,特别是高校图书馆的学科服务队伍,能够为创客空间的发展提供专业咨询。
3创客空间运行模式分析
由于服务定位、经费来源、资源配置以及制度环境等不同,图书馆应根据本馆实际需要采用不同的方式经营图书馆创客空间。具体而言,图书馆创客空间的运行模式有创业型创客空间、协作型创客空间以及集中分布型创客空间三种[4]。
赵琼:图书馆创客空间运行模式及发展策略研究 3.1创业型创客空间
创业型创客空间的项目构建来源于创客们自发式的实践探索,它没有或者是只有很少一部分来自上级主管部门的压力,一切以创客创意需求为导向。在创业型创客空间中,项目所需的资源供给渠道非常有限,主要由图书馆财政经费承担。因此,这一类的创客空间经常利用闲置或者是废弃的场所来拓展服务空间。同时,创业型创客空间具有很大的务实性,强调参与者在参与项目的过程中能够获得丰富的知识结构和改善生活品质的能力。创业型创客空间的典型例子有内达华大学里诺分校的DeLaMare科学和工程图书馆创客空间、威斯康星州密尔沃基创客空间以及纽约科学馆创客空间。
3.2协作型创客空间
协作型创客空间是图书馆与创客互相合作的创客发展模式,它秉承合作共赢和互动沟通的运营理念,积极与图书馆之外的创客单位合作,利用专业的力量发展图书馆的创客服务。印第安纳州艾伦县公共图书馆TekVenture创客空间就是一种典型的“图书馆+创客”的创客空间。印第安纳州艾伦县公共图书为创客提供了各类常用的设备和工具,并且构建了涉及电子、珠宝、木工、雕刻等50多个项目的课题,在每周四定期召开创客研讨会,邀请图书馆外的创客组织与图书馆一起策划并组织创客服务。底特律公共图书馆创客空间嵌套于HYPE青少年服务中心,它与当地创客组织合作,由一家私营的IT公司给予资金支持,为用户提供自行车技术、服务设计、手工创造以及多媒体制造等创客项目。
3.3集中分布型创客空间
集中分布型创客空间是图书馆在“主动式”学习文化影响下的自我发展结果,空间内的工具、资源全部由举办者进行统一的调配和管理,它以创新服务项目为联系的纽带,致力于促进图书馆所在的社区或者学区形成一种乐于并且善于创新的氛围。克利夫兰公共图书馆的TechCentral创客空间是典型的集中分布型创客空间,它服务的宗旨是重新规划图书馆功能结构,寻找图书馆新的发展契机。除了一般的创客服务外,TechCentral创客空间还为会员提供实训指导和定制服务,会员只需要提前申请即可享受图书馆的特色创客服务。卡罗莱纳州立大学亨特图书馆创客空间是一个面向社区成员提供“学习、创新、合作”场所的创客空间,用户不需要成为创客空间的成员即可使用创客服务或者担任创客空间的志愿者。与其他创客空间相比,亨特图书馆创客空间更加具有开放和包容的服务特征。
4图书馆创客空间发展策略
我国图书馆创客空间始于2012年,发展至今已经取得了一定的成就。在今后的l展中,图书馆要明确发展理念和发展模式。图书馆要为创客空间的发展提供充足的经费和技术保障,建立创客服务合作网络并且开办互动培训课程,构建一个新型的服务体系[5]。
4.1明确发展理念和发展模式
图书馆在构建创客空间之前,要全面、系统地对创客服务的影响因素进行评估和考量,明确自身的服务条件和服务宗旨,以便精准地定位创客空间的运营模式。首先,图书馆要明确创客空间的服务对象。不同类型的图书馆服务对象不同,图书馆的服务对象决定了创客空间的用户来源。其次,图书馆要从自身的资源出发,确定创客空间的服务项目。最后,图书馆要根据需要选择创客发展模式。
4.2提供充足的经费和技术保障
图书馆创客空间的发展离不开经费和技术的支持,要想有持续稳定的创客服务,图书馆就必须为创客空间提供充足的经费和技术保障。公共图书馆和高校图书馆的经费主要来源于上级拨款,因此,公共图书馆和高校图书馆要做好创客空间的宣传工作,为创客服务争取更多的财政支持。此外,图书馆还要积极与社会团体合作,特别是获得一些基金会的赞助,为创客服务的发展提供更多的资金支持。信息技术的运用为创客服务提供了更加现代化的服务手段,图书馆要从自身的实际出发,购买3D打印机、多媒体设备、基本手工工具以及激光切割机等,为用户的创新提供设备和技术支持。
4.3建立创客服务合作平台
开展创客服务如果只依靠图书馆自身的力量是远远不够的,图书馆应建立合作网络,共同推动创客服务的开展。国外的图书馆非常注重外部合作,例如美国费耶特维尔公共图书馆的创客空间就是在馆外创客团体的指导和资助下建立与发展起来的,其合作方式有效地减少了图书馆的运作成本,并且很好地扩大了创客服务的影响力。我国图书馆在开展创客服务时要以图书馆为核心,联合社区、基金会、创客团体以及其他图书馆,建立创客服务合作平台,利用多方力量推进创客服务。例如:公共图书馆的创客空间可以与高校合作,整合双方资源,满足用户的多元化需求。
4.4建立在线交流平台
创客空间服务是创意、技术、工具以及资源分享和交流的开放区域。为了促进创客、馆员以及导师之间的交流和沟通,图书馆要建立在线交流平台,为用户表达想法和分享观点提供更加便捷的渠道。首先,在线交流平台为创客分享观点提供便捷的渠道。图书馆可以利用微博、微信、博客以及论坛等平台,开辟创客交流空间,这既满足了用户表达的需要,也为图书馆获取用户需求提供了渠道。其次,在线交流平台是图书馆工作人员管理创客空间的工具。在线交流平台突破了传统沟通的时空限制,能满足馆员对创客空间动态管理的需求,让馆员可以及时发现用户的想法和需求,并根据用户的意见调整和优化相关的业务流程。最后,图书馆还可以利用搭建的在线交流平台开办互动培训课程,为安全教育和实践指导提供网络渠道。
4.5构建新型服务体系
图书馆创客项目是图书馆创客服务的具体体现,其服务体系的合理性直接影响了服务的有效性。因此,图书馆要创新实践,以用户需求为导向,构建一个新型的创客服务体系。以公共图书馆为例,公共图书馆的服务对象涉及不同年龄层次和不同受教育程度的读者,公共图书馆可以对用户按照年龄进行分组,设置少儿组创客服务项目、青少年组创客服务项目以及成人组创客服务项目。因为少儿的动手能力相对较弱,所以服务的主要目的在于对他们进行智力开发和能力培养。因此,少儿组的创客项目可以选择难度较低、以科普为主的服务项目。相对而言,成年组用户知识结构最为完整,图书馆在设计成年组服务项目时要以创意的激发为导向,着重培养成年用户将创意转变为现实的能力。
5结语
创客空间的出现改变并且重塑了图书馆的服务模式和核心价值。图书馆是不以营利为目的的公益性组织,以满足用户的信息需求为服务宗旨。创客空间在激发用户潜能、延伸图书馆服务范围和提高社会创新能力方面具有重要的作用,将创客空间引进图书馆能够丰富图书馆的服务方式,实现图书馆的社会价值。
参考文献:
[1]尤越,贾苹.图书馆创客空间发展实践研究及建议[J].图书馆杂志,2015(5):95-101.
[2]李燕波.论图书馆创客空间的经营模式及发展策略[J].图书馆建设,2015(2):69-72,76.
[3]徐思彦,李正风.公众参与创新的社会网络:创客运动与创客空间[J].科学学研究,2014(12):1789-1796.
[4]陶蕾.创客空间:创客运动下的图书馆新模式探索及规划研究[J].现代情报,2014(2):52-57.
[5]罗博,吴钢.创客空间:图书馆新业态发展实践与启示[J].情报资料工作,2014(1):96-100.