時(shí)間:2024-04-12 10:56:55
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇仿真技術(shù)的應(yīng)用,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:虛擬 仿真 資源 數(shù)控
中圖分類(lèi)號(hào):TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)04-0111-01
近年來(lái),為了提升中國(guó)制造業(yè)在國(guó)際中的競(jìng)爭(zhēng)力,國(guó)家開(kāi)始廣泛將最先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)引入職業(yè)學(xué)校機(jī)電專(zhuān)業(yè),力求有一個(gè)嶄新的發(fā)展機(jī)遇,但這也是對(duì)于以傳統(tǒng)教學(xué)為基礎(chǔ)教育的挑戰(zhàn)。雖然增加了在中國(guó)的各類(lèi)職業(yè)學(xué)校數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)力度,但是制造業(yè)的巨大漏洞還是使得在設(shè)備與人員上存在聚大的差距。因?yàn)榈貐^(qū)的差異,經(jīng)濟(jì)的因素以及政策的原因,導(dǎo)致職業(yè)教育的發(fā)展很不統(tǒng)一,很多職業(yè)學(xué)校,特別是沒(méi)有國(guó)家及地方投資的非示范校職業(yè)學(xué)校教學(xué)的現(xiàn)狀仍面臨數(shù)控設(shè)備嚴(yán)重缺乏,教學(xué)理論滯后,實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)中心的重心錯(cuò)位,小規(guī)模的人才培養(yǎng)嚴(yán)重不足,教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)不完善,和許多其他問(wèn)題。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)模式探索的新組合是必要的,為了實(shí)現(xiàn)數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)小投資,見(jiàn)效快,適應(yīng)性訓(xùn)練的學(xué)生,企業(yè)需要培訓(xùn)的目標(biāo)。解決這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)重要途徑是使用虛擬的仿真模擬教學(xué)。
1 使用虛擬數(shù)控仿真軟件數(shù)控教學(xué)裝置,設(shè)備,處理的三維顯示
傳統(tǒng)工藝一本書(shū)或活動(dòng)掛圖來(lái)查看圖形數(shù)控設(shè)備或組件,或在現(xiàn)場(chǎng)教導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)際的教學(xué)設(shè)備,以獲得各種感性的形狀。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立一個(gè)計(jì)算機(jī)用同一種,如Pro/E的建模使用3D零件或3D機(jī)床,數(shù)控設(shè)備和虛擬化,以及這些對(duì)象存儲(chǔ)在仿真三維的課堂,只要我們進(jìn)入虛擬空間,從不同的角度,可以在任何時(shí)間和場(chǎng)合,了解這些設(shè)備,還能夠觀察各部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu),甚至單獨(dú)的設(shè)備,可以幫助學(xué)生理解設(shè)備的組成,結(jié)構(gòu)和工作原理,提高學(xué)習(xí)效果。
2 使用虛擬數(shù)控仿真軟件仿真,模擬訓(xùn)練教學(xué)
教學(xué)數(shù)控車(chē)床或銑床價(jià)格比較昂貴,一般的機(jī)床也要十幾到二十幾萬(wàn)不等,而企業(yè)的加工數(shù)控機(jī)床,從幾萬(wàn)幾千百萬(wàn)不等。然而,財(cái)政困難,許多職業(yè)學(xué)校數(shù)控設(shè)備嚴(yán)重缺乏,教師的教義教導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手操作,真正動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)很少,只能在黑板上講課與進(jìn)行書(shū)本知識(shí)的描述,“有些職業(yè)學(xué)校數(shù)控設(shè)備的數(shù)量是非常有限的,只有學(xué)生做示范試驗(yàn),不能滿(mǎn)足實(shí)踐教學(xué),每個(gè)學(xué)生將在數(shù)控機(jī)床操作獨(dú)立稍加培訓(xùn)時(shí)間和培訓(xùn)重點(diǎn),只能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)控機(jī)床的操作,學(xué)校的培訓(xùn)嚴(yán)重脫離生產(chǎn)實(shí)際,培訓(xùn)效果不佳。使用虛擬數(shù)控仿真軟件建立一個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)室,學(xué)習(xí)者可以進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室,身臨其境的虛擬儀器,如虛擬數(shù)控設(shè)備的故障檢測(cè)維修的各種虛擬數(shù)控系統(tǒng)的連接和組裝,安裝虛擬數(shù)控設(shè)備,這個(gè)虛擬的實(shí)驗(yàn)既不是消費(fèi)設(shè)備,不受場(chǎng)地和其他外部條件,可重復(fù)操作,直到你來(lái)到一個(gè)滿(mǎn)意的結(jié)果,虛擬實(shí)驗(yàn)室,將不會(huì)導(dǎo)致操作失誤和事故所造成的
3 利用虛擬數(shù)控仿真軟件實(shí)現(xiàn)的數(shù)控加工仿真教學(xué)系統(tǒng)
虛擬數(shù)控仿真軟件的核心是虛擬數(shù)控機(jī)床,數(shù)控機(jī)床操作和過(guò)程的三維仿真環(huán)境,虛擬數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床來(lái)完成大部分的教學(xué)功能,彌補(bǔ)了課堂上的理論教學(xué)不足的差距,利用虛擬仿真軟件,內(nèi)容豐富,各種類(lèi)齊全的數(shù)控銑床,數(shù)控車(chē)床,數(shù)控加工中心,其中包括在國(guó)內(nèi)和國(guó)外的先進(jìn)的數(shù)控產(chǎn)品,以及各種常用的機(jī)床操作面板和軟件系統(tǒng)。虛擬的教學(xué)中所涉及到的數(shù)控機(jī)床的知識(shí)包括:定義坐標(biāo)系,面板的安裝,工件的夾緊,安裝盜具,基準(zhǔn)的選擇,機(jī)床手動(dòng)操作。虛擬數(shù)控仿真軟件來(lái)模擬部分的過(guò)程中,你可以測(cè)試NC程序指令正確,可以提供實(shí)時(shí)的機(jī)器的操作面板完全相同,NC程序的調(diào)試,編輯,修改和跟蹤執(zhí)行功能也是一應(yīng)俱全。學(xué)生在身臨其境的虛擬經(jīng)營(yíng)各類(lèi)數(shù)控機(jī)床的數(shù)控仿真軟件,可以充分發(fā)揮數(shù)控加工的常用操作,如操作模式選擇,編輯操作的刀,刀具補(bǔ)償確定和輸入和輸出操作程序,修改,保存和檢索操作。數(shù)控學(xué)習(xí)者需要?jiǎng)邮志毩?xí),學(xué)生機(jī)床操作培訓(xùn)時(shí)間。
4 實(shí)現(xiàn)虛擬數(shù)控仿真教學(xué)與真實(shí)生產(chǎn)加工的聯(lián)系
虛擬數(shù)控仿真軟件不僅可以獨(dú)立運(yùn)行在一臺(tái)計(jì)算機(jī),也能實(shí)現(xiàn)在本地區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(LAN)網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的硬件設(shè)施,獨(dú)立操作計(jì)算機(jī)模擬的虛擬數(shù)控機(jī)床模擬操作面板的電腦顯示器,以及部分虛擬數(shù)控機(jī)床的切削過(guò)程三維動(dòng)態(tài)圖形演示。虛擬數(shù)控仿真系統(tǒng),運(yùn)行在本地區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(LAN)系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)恼鏅C(jī)上的虛擬數(shù)控仿真驗(yàn)證程序連接到學(xué)生通過(guò)與計(jì)算機(jī)的實(shí)際,五金零件切割工藝,那么除了操作仿真面板操作,與實(shí)際機(jī)器的真實(shí)情況。
5 可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)控培訓(xùn)及考核
關(guān)鍵詞 井筒斷面 通風(fēng)系統(tǒng) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1井田地質(zhì)、老窯及水文對(duì)開(kāi)采的影響
煤層埋藏較深,除正在生產(chǎn)的立式煤礦外,區(qū)內(nèi)無(wú)小窯開(kāi)采。影響采區(qū)布置和煤層開(kāi)采的主要構(gòu)造因素是斷層,其次是褶曲。除邊界斷層外,區(qū)內(nèi)主要斷層方向呈北東向,采區(qū)布置應(yīng)與主要斷層平行,但在采掘時(shí)還應(yīng)綜合分析物探資料,注意近東西和北西向斷距較小的斷層。斷層附近巖層不完整,巖石破碎,易冒頂,片幫,開(kāi)掘時(shí)應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)以保安全,另外還應(yīng)防止斷層導(dǎo)水。
在向斜軸部和轉(zhuǎn)折端,因局部應(yīng)力集中,節(jié)理發(fā)育,造成煤層頂?shù)装宓膸r體的破壞,使其穩(wěn)定性變差,因此采掘時(shí)亦應(yīng)加強(qiáng)支護(hù),主要巖巷亦應(yīng)避開(kāi)這些部位布置,以減少支護(hù)的困難。
陷落柱周?chē)拿骸r層,因柱體向下塌陷,周?chē)a(chǎn)生大量節(jié)理,煤層產(chǎn)狀也發(fā)生變化,甚至伴有小斷層出現(xiàn),因此采掘中應(yīng)注意頂板支護(hù)。在采掘時(shí)還應(yīng)防止導(dǎo)水,以防萬(wàn)一。
2井筒斷面形狀和布置形式
井筒斷面形狀主要根據(jù)井筒的用途、服務(wù)年限、穿過(guò)的巖層性質(zhì)、選擇的支護(hù)材料,及施工方法等因素確定。
我國(guó)的礦井中,立井井筒斷面大多選用圓形,只有少數(shù)小型礦井選用矩形。
圓形斷面常采用混凝土、料石或混凝土噴砼支護(hù),具有服務(wù)年限長(zhǎng)、承受地壓性能較好、生產(chǎn)期間支護(hù)不需要或很少需要維修、通風(fēng)阻力小,以及便于施工等一系列優(yōu)點(diǎn),因此,服務(wù)年限在10年以上的礦井都采用圓形斷面。其主要缺點(diǎn)是斷面利用率較差。
3礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇
礦井通風(fēng)系統(tǒng)是向礦井各作業(yè)地點(diǎn)供給新鮮空氣、排出污濁空氣的進(jìn)、回風(fēng)井的布置方式,主要通風(fēng)機(jī)的工作方法,通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)和風(fēng)流控制設(shè)施的總稱(chēng)。
按進(jìn)回風(fēng)在井田內(nèi)的位置不同,通風(fēng)系統(tǒng)可分為中央式,對(duì)角式,混合式,下列是各種通風(fēng)系統(tǒng)的適用條件及其優(yōu)缺點(diǎn)。
中央并列式:出風(fēng)井與進(jìn)風(fēng)井大致布置在井田中央,由主井兼作回風(fēng)井或?qū)TO(shè)中央風(fēng)井。適用于煤層傾角較大,走向不長(zhǎng)(一般小于4Km左右),投產(chǎn)初期尚末設(shè)置邊界安全出口,且自然發(fā)火不嚴(yán)重的礦井。
優(yōu)缺點(diǎn):(1)初期投資少,采區(qū)生產(chǎn)集中,且礦井反風(fēng)容易,便于管理。(2)節(jié)省風(fēng)井工業(yè)場(chǎng)地,占地少,護(hù)井煤柱少。(3)進(jìn)出風(fēng)井之間漏風(fēng)比較大,風(fēng)路長(zhǎng),阻力大。(4)工業(yè)場(chǎng)地有噪音影響。
4礦井排水仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1井下涌水情況
4.1.1集中排水系統(tǒng)
單水平開(kāi)拓,可將全部井巷的涌水集中于水倉(cāng)內(nèi),然后用水泵將水倉(cāng)的水直接排至地面。多水平開(kāi)拓時(shí),如果上水平涌水量不大,沒(méi)有必要單獨(dú)設(shè)置排水系統(tǒng)時(shí),可將上水平的水引到下水平的水倉(cāng)內(nèi),然后由下水平的排水設(shè)備,直接排至地面。本系統(tǒng)開(kāi)拓量小,管道敷設(shè)簡(jiǎn)單,基建費(fèi)用低又便于管理。
4.1.2分段排水系統(tǒng)
當(dāng)單水平開(kāi)拓較深,排水所需壓頭超過(guò)了水泵可能產(chǎn)生的揚(yáng)程時(shí),可采用分段排水系統(tǒng),先將涌水排至井筒中間水倉(cāng),然后再由中間泵房的水泵將其排至地面。該方法簡(jiǎn)單,對(duì)水泵和管路無(wú)特殊要求。
4.2中央水泵房和水倉(cāng)的位置及水倉(cāng)清理方法
中央水泵房應(yīng)于中央變電所聯(lián)合布置,以便使主便電所向排水泵房的供電距離最短。這兩個(gè)硐室通常聯(lián)合布置在副井井筒與井底車(chē)場(chǎng)連接處附近。水倉(cāng)由兩條獨(dú)立的巷道組成,入口一般設(shè)在空車(chē)線標(biāo)高最低點(diǎn)處。確定水倉(cāng)入口時(shí),應(yīng)注意能使水倉(cāng)裝滿(mǎn)水。礦井水倉(cāng)的清理方式采用人工清理。
5井底仿真車(chē)場(chǎng)的設(shè)計(jì)
井底車(chē)場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱(chēng),是連接井下運(yùn)輸和井筒提升兩個(gè)環(huán)節(jié)的樞紐。井下煤炭和矸石通過(guò)井底車(chē)場(chǎng)經(jīng)井筒轉(zhuǎn)運(yùn)到地面,井上的材料和設(shè)備通過(guò)井底車(chē)場(chǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)到井下各個(gè)地點(diǎn)。
井底車(chē)場(chǎng)形式的選擇,選擇井底車(chē)場(chǎng)形式受許多條件約束,例如地面工業(yè)場(chǎng)地的布局影響井底車(chē)場(chǎng)的形式與出口方向;井筒形式井筒與主要運(yùn)輸巷道的位置關(guān)系直接影響井底車(chē)場(chǎng)的形式。其它還有礦井生產(chǎn)能力服務(wù)年限等原因。本礦井年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為300萬(wàn)t/年,第一水平井筒距運(yùn)輸大巷遠(yuǎn),根據(jù)立井井底車(chē)場(chǎng)的形式,可選擇環(huán)形刀式車(chē)場(chǎng)或折返盡頭式車(chē)場(chǎng)。
6主要開(kāi)拓巷道的選擇
主要開(kāi)拓巷道斷面設(shè)計(jì),主要是選擇斷面形狀和確定斷面尺寸,其合理與否直接影響到煤礦生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟(jì)效果。設(shè)計(jì)的原則是,在滿(mǎn)足安全與技術(shù)要求的條件下,力求提高斷面利用率,縮小斷面、降低造價(jià)并有利于加快方式速度。
我國(guó)煤礦巷道常用礦井基本巷道的斷面形狀是梯形和直墻拱形,其次是矩形;只是在某些特定的巖層或地壓情況下,才選用不規(guī)則形、封閉拱形、橢圓形或圓形。本礦井井田由于服務(wù)年限長(zhǎng),圍巖較穩(wěn)定,所以,主要開(kāi)拓巷道采用半圓拱形。
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定:巷道凈斷面,必須滿(mǎn)足行人、運(yùn)輸、通風(fēng)、安全設(shè)施、設(shè)備安裝、檢修和施工的需要。因此,巷道尺寸主要取決于巷道的用途;存放或通過(guò)它的機(jī)械、器材或運(yùn)輸設(shè)備的數(shù)量與規(guī)格;人行道寬度與各種安全間隙以及通過(guò)巷道的風(fēng)量。
7研究結(jié)論及建議
本文在大量檢索并閱讀有關(guān)參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)綜采工作面大采高采煤方法在煤炭企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的分析和研究,取得了一些有益的研究結(jié)果結(jié)論。
總之,在煤炭企業(yè)生產(chǎn)中,煤層厚度3~8m穩(wěn)定煤層,結(jié)構(gòu)一般較簡(jiǎn)單,允許的情況下應(yīng)該優(yōu)先考慮使用大采高采煤方法。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:仿真技術(shù);電工;實(shí)訓(xùn)教學(xué)
1項(xiàng)目的意義、現(xiàn)狀分析
2014年,在學(xué)校的大力支持下,我中心擴(kuò)建了電工實(shí)訓(xùn)室,學(xué)校結(jié)合實(shí)際情況,選用合適的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,并配套和完善了實(shí)訓(xùn)室硬件設(shè)施,使實(shí)訓(xùn)室成為了我校工科學(xué)生電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地,并為之創(chuàng)造了良好條件。同時(shí),實(shí)訓(xùn)室配備了計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化實(shí)訓(xùn)教學(xué),并提供了計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)軟件(宇龍機(jī)電仿真軟件)的教學(xué)環(huán)境和條件。在電工實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)過(guò)程中引入計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)后,學(xué)生可進(jìn)行一些虛擬仿真實(shí)驗(yàn),其意義也是對(duì)傳統(tǒng)電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)的一種有利的補(bǔ)充,是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的充實(shí)與改進(jìn)。使用計(jì)算機(jī)仿真軟件作為實(shí)訓(xùn)平臺(tái),利用其元器件全、界面直觀、操作方便、電路分析手段完備等特點(diǎn),學(xué)生根據(jù)指導(dǎo),自主在模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),待設(shè)計(jì)成熟后,再在實(shí)物設(shè)備上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這樣可以大大提高學(xué)生的效率和興趣。利用仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,對(duì)于某些不易觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行仿真分析,可保存仿真結(jié)果、以做進(jìn)一步的分析和處理,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理方便快捷,提升了實(shí)驗(yàn)水平,更有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析。但由于各種原因也出現(xiàn)了一些問(wèn)題。具體如下:(1)實(shí)訓(xùn)對(duì)象范圍狹窄:目前,我校電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)僅面向全校理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)同一屆學(xué)生(大二或大三年級(jí))學(xué)生開(kāi)設(shè)。實(shí)訓(xùn)對(duì)象范圍狹窄,不能夠?qū)崿F(xiàn)大學(xué)四年不間斷的教學(xué)目標(biāo)。另外我們的實(shí)訓(xùn)室還沒(méi)有達(dá)到完全開(kāi)放,對(duì)于一些創(chuàng)新能力較強(qiáng)的學(xué)生,不能提供一個(gè)良好的平臺(tái)。(2)教學(xué)內(nèi)容偏少:在電工電子實(shí)訓(xùn)課程中,電子工藝實(shí)訓(xùn)十幾年來(lái)一直以組裝調(diào)試收音機(jī)項(xiàng)目進(jìn)行,實(shí)訓(xùn)內(nèi)容已顯得陳舊。2010年起中心嘗試將室內(nèi)配線納入其中。目前電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容有:1)常用電工工具的使用;2)導(dǎo)線的常用連接;3)室內(nèi)照明線路:一地控制和兩地控制;4)機(jī)床電路。電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)剛剛起步,該課程設(shè)置內(nèi)容不夠豐富,略顯簡(jiǎn)單。不能完全滿(mǎn)足大學(xué)本科生的求知和自主創(chuàng)新欲望。2013年引入了機(jī)電實(shí)訓(xùn)仿真軟件,采用虛擬仿真技術(shù),我們只需要計(jì)算機(jī),在計(jì)算機(jī)房就能完成很多實(shí)驗(yàn)。2014年又投入140萬(wàn)進(jìn)行了電工實(shí)訓(xùn)平臺(tái)基地建設(shè),擴(kuò)大了電工實(shí)訓(xùn)課程建設(shè)的空間。(3)教學(xué)模式與手段使主體作用不能得到充分發(fā)揮:在之前的電工實(shí)訓(xùn)中,由于課程內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)設(shè)備局限性,大大限制了同學(xué)們自由發(fā)揮的空間。一些基礎(chǔ)扎實(shí)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的同學(xué)完成規(guī)定項(xiàng)目后,意猶未盡。還想做一些其它感興趣的、實(shí)用性較強(qiáng)的電路實(shí)訓(xùn)也只能望而嘆息。現(xiàn)有的傳統(tǒng)的教學(xué)模式使主體作用得不到充分發(fā)揮。教學(xué)方法與手段不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性。利用模擬仿真技術(shù)進(jìn)行理論教學(xué),可以將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,抽象問(wèn)題形象化,理性知識(shí)感性化,讓我們的學(xué)生在理論學(xué)習(xí)時(shí)不感到枯燥,調(diào)動(dòng)起他們的思維,讓學(xué)生在不斷的探索中學(xué)習(xí)。在電工實(shí)訓(xùn)平臺(tái)上,學(xué)生可以自主操作,提升了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,也增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)。此項(xiàng)目的順利進(jìn)行,不僅是我們教學(xué)理念的創(chuàng)新,教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新,也是教學(xué)體制的創(chuàng)新。使我校的基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)逐步的向現(xiàn)代化、多元化、多層次、開(kāi)放式的方向轉(zhuǎn)化。構(gòu)建與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平相適應(yīng)的基礎(chǔ)工程訓(xùn)練平臺(tái)。
2項(xiàng)目實(shí)施方案及實(shí)施計(jì)劃
2.1研究與改革的內(nèi)容、目標(biāo)和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
(1)研究與改革的內(nèi)容和目標(biāo):1)改革原有“教學(xué)、實(shí)操”實(shí)踐教學(xué)模式,引入仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié),按照創(chuàng)新理念培養(yǎng)目標(biāo),構(gòu)建“教學(xué)、仿真、實(shí)操”電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式。同步優(yōu)化電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容;2)改革目標(biāo)以突出學(xué)生的自我參與,體現(xiàn)技能訓(xùn)練的操作性、過(guò)程性、情景性、交互性,使學(xué)生了解工作場(chǎng)景、熟悉操作步驟、規(guī)范操作方法、培養(yǎng)職業(yè)意識(shí);3)新引入的仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái),可以擴(kuò)大學(xué)生的實(shí)訓(xùn)范圍,為一些對(duì)電工方面感興趣、創(chuàng)新能力較強(qiáng)的學(xué)生,提供一個(gè)良好的開(kāi)放式平臺(tái)。(2)擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題:優(yōu)化以創(chuàng)新理念為培養(yǎng)目標(biāo)的電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容,確立“教學(xué)、仿真、實(shí)操”一體化電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式,優(yōu)化電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容,修訂并編寫(xiě)教學(xué)大綱、教案、講義等
2.2實(shí)施方案方法及可行性分析
實(shí)施方案方法:(1)前期調(diào)研,即研究、分析當(dāng)前多所高等院校實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),以及通過(guò)對(duì)老師學(xué)生的調(diào)查,了解對(duì)新實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容、教學(xué)模式及課程安排的意見(jiàn)和建議;(2)分析總結(jié),即該專(zhuān)業(yè)教師對(duì)提出的意見(jiàn)和建議進(jìn)行分析研究,總結(jié)出適合我校電工實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)內(nèi)容和課程體系,找出以創(chuàng)新理念為培養(yǎng)目標(biāo)“教學(xué)、仿真、實(shí)操”一體化電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式,優(yōu)化教學(xué)方法與手段;(3)實(shí)踐嘗試,即根據(jù)初步確定的方案進(jìn)行小范圍實(shí)踐嘗試,將出現(xiàn)的問(wèn)題再進(jìn)行整理分析總結(jié);(4)優(yōu)化確定:將實(shí)踐嘗試中的問(wèn)題進(jìn)行整改,優(yōu)化課程體系和教學(xué)模式。使教學(xué)體系更加完善。可行性分析:我基地現(xiàn)擁有2個(gè)電工實(shí)訓(xùn)室,電工仿真機(jī)房和電工實(shí)訓(xùn)平臺(tái)也基本就緒,能滿(mǎn)足140多學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作和理論學(xué)習(xí)。為本項(xiàng)目的順利進(jìn)行提供有力的保障。
3項(xiàng)目預(yù)期的成果和效果
該項(xiàng)目最終將在全校所有理工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)施,最大限度的讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)獨(dú)立動(dòng)手能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。受益人數(shù)每年約4000人。
4本項(xiàng)目的特色與創(chuàng)新之處
關(guān)鍵詞:土木工程;施工結(jié)構(gòu);計(jì)算機(jī)技術(shù);模擬仿真;仿真系統(tǒng);管理應(yīng)用
1引言
信息化時(shí)代下,各種先進(jìn)前沿的技術(shù)不斷涌現(xiàn),并被廣泛地應(yīng)用到各領(lǐng)域中,促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變,顯著地改良了工程建設(shè)效果。計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)具備多種應(yīng)用優(yōu)勢(shì),受到了相關(guān)人員的青睞和認(rèn)可。將該技術(shù)應(yīng)用到土木工程管理中,能夠有效改善管理質(zhì)量,解決目前土木工程管理體系中的各種問(wèn)題。我國(guó)土木工程數(shù)量不斷增多,建設(shè)規(guī)模也日益擴(kuò)大,作為城市規(guī)劃建設(shè)中的重要內(nèi)容,土木工程建設(shè)效果關(guān)乎到多方面的利益。目前土木工程管理體系中還存在一些缺陷,限制了施工的高效開(kāi)展。而利用計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù),則能夠有效改善這一局面。筆者將詳細(xì)介紹計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)的應(yīng)用原理,以及關(guān)鍵事項(xiàng),希望能為有關(guān)人士提供參考。
2計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)概述
計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)以各種科學(xué)知識(shí)為原理,并借助計(jì)算機(jī)中的相關(guān)軟件,采用虛擬試驗(yàn)的手段,來(lái)分析管理過(guò)程中的各種問(wèn)題,并給出切實(shí)可行的解決方案。其在土木工程中發(fā)揮作用,主要是通過(guò)構(gòu)建工程的仿真模型,以實(shí)際施工中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)為依據(jù),來(lái)設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)。在土木工程正式施工前,通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù),可以提前對(duì)施工過(guò)程有所了解,根據(jù)模型計(jì)算結(jié)果,能夠知道在施工過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生的各種意外事故,并且制定科學(xué)合理的施工方案。結(jié)合模型分析數(shù)據(jù),進(jìn)行不斷的優(yōu)化改進(jìn),這些改變也體現(xiàn)到施工方案的完善上來(lái)。分析結(jié)果具有一定的定量性,有較高的參考價(jià)值。在該技術(shù)的實(shí)施下,施工人員能夠更加順利地進(jìn)行施工設(shè)計(jì),而且制定的施工方案有較高的可信度,能夠?yàn)槭┕ぬ峁┛煽康闹笇?dǎo)。并且設(shè)置意外事故防控機(jī)制,即使真的發(fā)生了,也不至于手忙腳亂,影響到正常施工進(jìn)度。計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)是在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),雖然它不能代替真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程,但確實(shí)是一種極其重要的實(shí)驗(yàn)方法。它是通過(guò)大量“個(gè)例”來(lái)研究特定的物理過(guò)程,能夠反復(fù)進(jìn)行,而且能方便地控制和調(diào)整參數(shù),在理論研究和實(shí)驗(yàn)之間搭起了一座“橋梁”。數(shù)值模擬可以研究一些非常復(fù)雜的過(guò)程,而理論研究必須做出許多簡(jiǎn)化假設(shè)才能處理這些過(guò)程,簡(jiǎn)化則意味著可能丟失許多重要的因素,這就使得數(shù)值模擬可以更全面地了解一個(gè)物理過(guò)程,而且還可能發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象。另一方面,數(shù)值模擬也能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)觀測(cè)方案提供理論的支持,對(duì)大型實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行評(píng)估,對(duì)實(shí)驗(yàn)條件或?qū)嶒?yàn)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化選擇,以避免造成極大的經(jīng)濟(jì)損失和人力浪費(fèi)。隨著計(jì)算機(jī)性能的高速發(fā)展,數(shù)值模擬在各門(mén)學(xué)科的研究中應(yīng)用將更加廣泛,起到越來(lái)越重要的作用。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們會(huì)得到大量的數(shù)據(jù),引入計(jì)算機(jī)編程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,可以提高實(shí)驗(yàn)效果,為各類(lèi)工程的開(kāi)展提供準(zhǔn)確可靠的分析結(jié)果,促進(jìn)工程高效開(kāi)展。
3計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
一般的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和目標(biāo)這兩者是密切相連的,而計(jì)算機(jī)仿真的研究是模型和分析方法的建立與仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,對(duì)數(shù)學(xué)模型的建立和仿真模型的建立再到仿真的實(shí)現(xiàn)這些都要考慮到。在實(shí)際應(yīng)用中,如果采用模型行為組合的仿真實(shí)現(xiàn)方案的話(huà),就需要一個(gè)有各種數(shù)學(xué)模型的模庫(kù),但是仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)要先在考慮模型行為組合研究時(shí)才可假設(shè)的,同時(shí)要選取一個(gè)最合適的數(shù)學(xué)模型,這時(shí)如果中間需要更換數(shù)學(xué)模型,那就得做些復(fù)雜的技術(shù)處理。
4仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)有兩個(gè)途徑,一是運(yùn)用仿真語(yǔ)言進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),二是直接運(yùn)用計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行開(kāi)發(fā)。前者運(yùn)用性比較強(qiáng),實(shí)現(xiàn)仿真比較方便快捷,但是在處理土木工程建設(shè)中比較復(fù)雜的問(wèn)題時(shí)因?yàn)閿?shù)學(xué)模型的復(fù)雜而難度很大。我們一般在選擇時(shí)采用第二種方法。作為典型的仿真軟件的功能覆蓋和其他的軟件不一樣。從功能上說(shuō),仿真系統(tǒng)有專(zhuān)用和通用之分,專(zhuān)用只需要具備仿真環(huán)境就可以,通用得需要具備仿真語(yǔ)言和程序包,才能滿(mǎn)足開(kāi)放性的需要。
5計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)在其他工程中的應(yīng)用
5.1結(jié)構(gòu)工程施工中的應(yīng)用
將計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)應(yīng)用到結(jié)構(gòu)工程中,能夠事先對(duì)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行演練,尤其是一些事故頻發(fā)的環(huán)節(jié)。通過(guò)分析結(jié)果,施工人員能夠掌握引發(fā)事故的原因、事故發(fā)生后可能造成的影響等,從而可以采取有效的規(guī)避措施,提高實(shí)際施工過(guò)程的規(guī)范性,降低意外狀況發(fā)生的概率,減輕其造成的不良影響。并且以實(shí)際施工數(shù)據(jù)為依據(jù),可以進(jìn)行定量分析,為施工方案的制定提供更加直觀的指導(dǎo),從而提高結(jié)構(gòu)工程施工水平。
5.2巖土工程施工中的應(yīng)用
采用模擬仿真技術(shù)可以找出不同大小泥沙的沉積區(qū)域和對(duì)應(yīng)的厚度,達(dá)到觀察的目的,這種技術(shù)在城市港口設(shè)計(jì)和河道疏通方面都有重要的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】仿真技術(shù);電子產(chǎn)品;設(shè)計(jì)研究
隨著我國(guó)仿真技術(shù)的水平不斷提高,目前已經(jīng)被各行各業(yè)廣泛應(yīng)用到科學(xué)研究的工作中,并且仿真技術(shù)水平已經(jīng)成為了評(píng)價(jià)一個(gè)國(guó)家在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的硬性指標(biāo),仿真技術(shù)的發(fā)展在很大的程度上與國(guó)家發(fā)展密切相關(guān),成為了國(guó)家安全的核心技術(shù)。在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品的過(guò)程中,其設(shè)計(jì)非常復(fù)雜,對(duì)內(nèi)容的要求也非常的精細(xì),如果設(shè)計(jì)人員不小心就可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)線路的崩潰,因此必須要重新開(kāi)始,然而,仿真技術(shù)的應(yīng)用不但大大減少了設(shè)計(jì)研發(fā)的周期,并且還有效的減少了電子產(chǎn)品的研發(fā)成本。
1電子產(chǎn)品仿真技術(shù)
電子產(chǎn)品仿真技術(shù)的應(yīng)用和操作的過(guò)程,主要就是通過(guò)一種現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行的計(jì)算機(jī)模擬的手段模型理論及相關(guān)信息。人們可以通過(guò)仿真技術(shù)的應(yīng)用更好的認(rèn)識(shí)客觀事物,徹底地打破了探索性實(shí)驗(yàn)和理論研究的束縛,進(jìn)而使用仿真技術(shù)進(jìn)行高度模仿事物進(jìn)行展示。仿真技術(shù)的廣泛應(yīng)用,可以促使人們可以更清楚、更細(xì)致的去認(rèn)識(shí)未知的一些事物。隨著仿真技術(shù)的不斷發(fā)展,在我國(guó)電子產(chǎn)品的科學(xué)研究中的應(yīng)用更為廣泛,并且應(yīng)用領(lǐng)域呈不斷擴(kuò)大的趨勢(shì),有效的實(shí)現(xiàn)了我國(guó)電子產(chǎn)品科學(xué)研發(fā)成本低、更新?lián)Q代的速度較快,并且能夠有效保障電子產(chǎn)品的質(zhì)量,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了我國(guó)電子產(chǎn)品科學(xué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
2仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用
隨著我國(guó)仿真技術(shù)的不斷提高,功能日漸強(qiáng)大,各種電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中仿真技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越多,仿真技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越受到我國(guó)電子產(chǎn)品研發(fā)機(jī)構(gòu)的喜愛(ài)和信賴(lài)。當(dāng)前有很多非常知名的電子產(chǎn)品公司都在使用仿真技術(shù)對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì),利用仿真技術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)制成的、并且應(yīng)用比較廣泛的電子產(chǎn)品有:自動(dòng)掃地機(jī)器人、自動(dòng)開(kāi)蓋垃圾桶、自動(dòng)沖水馬桶、防盜報(bào)警器、全自動(dòng)洗衣機(jī)等,這些電子產(chǎn)品已經(jīng)逐漸的應(yīng)用到了人們的日常生活和生產(chǎn)當(dāng)中。依據(jù)很多的電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)實(shí)踐證明,在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品的過(guò)程中利用仿真技術(shù)能夠非常快速的設(shè)計(jì)和完成電子線路,而且還可以利用設(shè)計(jì)完成的電子線路,完成對(duì)電子產(chǎn)品的使用和模仿,很大程度上有效地提高了設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品的效率。在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品的過(guò)程中,其設(shè)計(jì)非常復(fù)雜,對(duì)內(nèi)容的要求也非常的精細(xì),如果設(shè)計(jì)人員不小心就可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)線路的崩潰,因此必須要重新開(kāi)始,然而,仿真技術(shù)的應(yīng)用不但大大減少了設(shè)計(jì)研發(fā)的周期,并且還有效的減少了電子產(chǎn)品的研發(fā)成本。隨著我國(guó)信息化技術(shù)的不斷發(fā)展,在未來(lái)社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中對(duì)仿真技術(shù)電子產(chǎn)品的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛,并且會(huì)隨著社會(huì)的發(fā)展越來(lái)越趨于智能化。當(dāng)前很多的電子產(chǎn)品中MUC就是其核心部件和核心機(jī)構(gòu),電子產(chǎn)品的智能化發(fā)展迅速,正一步一步走進(jìn)人們的生產(chǎn)和生活當(dāng)中。
3仿真技術(shù)在應(yīng)用中的實(shí)際作用
3.1操作簡(jiǎn)便
仿真技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中的操作極為簡(jiǎn)單。仿真技術(shù)的操作非常便捷,利用仿真技術(shù)可以在同一個(gè)條件下完成電子線路的仿真和設(shè)計(jì)的工作。通過(guò)仿真技術(shù)的編輯和設(shè)計(jì)對(duì)電子產(chǎn)品的線路進(jìn)行設(shè)計(jì),并且還可以使用預(yù)覽模式對(duì)其設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行仿真和預(yù)覽。其實(shí)簡(jiǎn)單地說(shuō)就是整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,只要通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊就可以完成,這樣就大大的簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品的過(guò)程。
3.2電子產(chǎn)品的程序設(shè)計(jì)
利用仿真技術(shù)中ISIS編輯區(qū)就可以完成電子產(chǎn)品軟件程序的編輯工作,同時(shí)可以將所編輯的內(nèi)容編匯成統(tǒng)一的目標(biāo)代碼,這一系列的程序操作在仿真技術(shù)中都可以通過(guò)特定的方法進(jìn)行操作。對(duì)于那些出現(xiàn)問(wèn)題的仿真技術(shù)編程軟件還可以將其自動(dòng)的生成錯(cuò)誤信息報(bào)告,并且在錯(cuò)誤信息報(bào)告中也可以根據(jù)錯(cuò)誤源飛出的范圍查找出錯(cuò)誤原因。
3.3仿真和調(diào)試
根據(jù)以上的操作步驟完成之后,對(duì)電子產(chǎn)品要進(jìn)行調(diào)試的內(nèi)容進(jìn)行加載,首先,要在仿真技術(shù)軟件中找出Editcomponent對(duì)話(huà)框,然后,在這個(gè)對(duì)話(huà)框當(dāng)中正確輸入本次所要調(diào)試的目標(biāo),并且在軟件中要先設(shè)置清楚晶振頻率是,然后點(diǎn)擊仿真就可以進(jìn)行仿真了。例如:在純水機(jī)的仿真技術(shù)操作中,在滿(mǎn)水或強(qiáng)沖等情況下可以對(duì)純水機(jī)的操作進(jìn)行模擬,并且其仿真的效果非常真實(shí)。
3.4電路板設(shè)計(jì)
在仿真技術(shù)中具有較高的布線功能,可以通過(guò)ARES實(shí)現(xiàn)對(duì)電路板的更改、電線擺放等功能。在仿真技術(shù)中,對(duì)電路板的設(shè)計(jì)非常人性化,不僅可以有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)布置和撤銷(xiāo)的功能,還可以依據(jù)設(shè)計(jì)者的思路,手動(dòng)操作進(jìn)行電路板線路的布設(shè)。
3.5制板過(guò)程
在完成前期的仿真工作和設(shè)計(jì)工作之后,要對(duì)設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品進(jìn)行PCB的制板工作。
3.6制作完成
電子產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計(jì)中,仿真樣品制作額按成是最后一步,將樣本安裝并成功調(diào)試以后就可以用在電子產(chǎn)品的研發(fā)當(dāng)中。只要在制作的過(guò)程中將樣本的按照省卻的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行安裝,然后對(duì)接點(diǎn)進(jìn)行焊接就可以完成制作了。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,仿真技術(shù)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)用非常靈活,并且可以非常快速的完成電子產(chǎn)品的調(diào)試和設(shè)計(jì)工作,在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了快速、高效完成電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)工作,使電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)變得更加的精致和細(xì)膩。仿真技術(shù)的發(fā)展對(duì)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)具有積極的推動(dòng)作用,在未來(lái)的發(fā)展中也會(huì)有更多的電子產(chǎn)品應(yīng)用軟件被研發(fā)出來(lái),為我國(guó)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
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【關(guān)鍵詞】物流服務(wù);計(jì)算機(jī)仿真技術(shù);應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)在物流行業(yè)中的應(yīng)用增多,提高了工作效率的同時(shí),自動(dòng)化系統(tǒng)也越來(lái)越復(fù)雜。對(duì)于管理者而言,需要在生產(chǎn)過(guò)程中謹(jǐn)慎考慮每一個(gè)決策。在對(duì)B2B、C2C服務(wù)模式的特性與共性研究基礎(chǔ)上,對(duì)物流服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行設(shè)計(jì),通過(guò)確定物流服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)維度,在不同模式下,對(duì)電子商務(wù)物流服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行構(gòu)建。在這一背景下,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的出現(xiàn)滿(mǎn)足了物流服務(wù)的需求,管理者也將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)用于自動(dòng)化物流系統(tǒng)中,提高了管理質(zhì)量及服務(wù)質(zhì)量。
1計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與自動(dòng)化物流系統(tǒng)概述
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展背景下也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是對(duì)研究對(duì)象應(yīng)用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行模式,實(shí)現(xiàn)對(duì)研究對(duì)象了解的目的。對(duì)于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)而言,包含的學(xué)科內(nèi)容比較多,如控制、多媒體及計(jì)算機(jī)技術(shù)等,屬于多領(lǐng)域、跨專(zhuān)業(yè)的綜合性學(xué)科。現(xiàn)階段,人們也越來(lái)越多的會(huì)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),其發(fā)展?jié)摿Ψ浅4蟆S绕涫窃谝恍┭芯繉?duì)象對(duì)人體有危害或自身存在危險(xiǎn)性中,通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)都能解決。如核電站、宇宙飛船等研究。在物流行業(yè)的發(fā)展中,提高物流服務(wù)質(zhì)量是行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),而自動(dòng)化物流系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠促使物流服務(wù)質(zhì)量的提升。自動(dòng)化物流系統(tǒng)屬于復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在物流各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)中集合了光、機(jī)、電等技術(shù),實(shí)現(xiàn)了全過(guò)程自動(dòng)化作業(yè)。該系統(tǒng)屬于綜合性計(jì)算機(jī)集成化物流管理系統(tǒng),包含自動(dòng)化高架立體庫(kù)、自動(dòng)引導(dǎo)車(chē)及往復(fù)式穿梭車(chē)、自動(dòng)化輸送、邏輯控制等系統(tǒng)。
2計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)應(yīng)用的步驟與方法
2.1仿真軟件的選擇
現(xiàn)階段,市場(chǎng)中的計(jì)算機(jī)仿真軟件種類(lèi)非常多,適合物流系統(tǒng)仿真的軟件數(shù)量也特別多,不同軟件具有不同的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)及局限。因此,在對(duì)物流系統(tǒng)仿真軟件進(jìn)行選擇時(shí)候,要結(jié)合實(shí)際情況來(lái)選擇。盡管仿真軟件的種類(lèi)較多,但其主要模塊的功能都是一致的,主要包含以下模塊:①Conveyer。仿真系統(tǒng)的速度、斜坡及寬度等參與均由該模塊設(shè)置,由滾筒傳輸、非積放式傳輸及含積放式系統(tǒng)混合構(gòu)成,其功能非常強(qiáng)大。②PathmOVer。在往復(fù)穿梭車(chē)、自動(dòng)引導(dǎo)車(chē)及升降機(jī)等模型汽車(chē)中應(yīng)用廣泛且效果較好。③AS/RS。模塊主要功能是自動(dòng)存取,仿真系統(tǒng)自動(dòng)倉(cāng)的確定按照貨架參數(shù)的選取實(shí)現(xiàn)。④Kine-matoc。對(duì)物流系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行模擬是該模塊的主要功能,對(duì)對(duì)象的自由度、運(yùn)動(dòng)方向等在仿真模型中定義,保證實(shí)體動(dòng)作的詳細(xì)模擬,如碼盤(pán)動(dòng)作、機(jī)械臂動(dòng)作等。⑤BidgeCrane。機(jī)械臂的移動(dòng)由該模塊控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)獲取的拾起、下放等操作。⑥POWerFree。與Conveyer模塊的功能基本類(lèi)似,都是對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行控制,不同之處是該模塊主要針對(duì)的是懸掛在空中的對(duì)象。⑦TanksTIPes/Trains。主要針對(duì)氣體、液體等物體進(jìn)行處理,如配置、傳輸?shù)取"郃utOVie。用戶(hù)可通過(guò)模型自定義相機(jī)的移動(dòng)和場(chǎng)景,對(duì)高質(zhì)量畫(huà)面進(jìn)行采集。同時(shí),用戶(hù)可對(duì)相機(jī)進(jìn)行設(shè)置,實(shí)現(xiàn)采集畫(huà)面的逼真,對(duì)圖像可進(jìn)行平移、縮放等處理。⑨Autostat。對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行收集與分析,按照用戶(hù)既定目標(biāo),給予參考方案,如降低成本、提高工作效率等方案。對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行合理選擇以后,就可以進(jìn)行具體操作,
2.2建立仿真模型
按照系統(tǒng)工作流程與實(shí)際工作需求,對(duì)系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行構(gòu)建,并對(duì)仿真系統(tǒng)相關(guān)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行確定。仿真模型建立以后,要進(jìn)行邏輯控制程序的編寫(xiě),依據(jù)自動(dòng)化物流系統(tǒng)的工藝流程、物料流動(dòng)過(guò)程及邏輯控制過(guò)程等仿真系統(tǒng)在對(duì)物料自動(dòng)處理時(shí)需要的時(shí)間,對(duì)邏輯控制程序進(jìn)行編寫(xiě)。
2.3仿真系統(tǒng)運(yùn)行
在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中,應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),能夠?qū)ξ锪铣霈F(xiàn)的時(shí)間頻率依據(jù)物流系統(tǒng)實(shí)際需求量進(jìn)行計(jì)算,在物流自動(dòng)化仿真系統(tǒng)中直接輸入計(jì)算出的值,就能夠?qū)υ摲抡嫦到y(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行。根據(jù)物流系統(tǒng)生產(chǎn)班次,決定仿真系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間,二者的對(duì)應(yīng)的關(guān)系,也可按照大物流系統(tǒng)來(lái)模擬。
2.4仿真結(jié)果優(yōu)化分析
按照該仿真系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)果來(lái)看,需要對(duì)無(wú)流量是否滿(mǎn)足需求、流程是否暢通、系統(tǒng)是否存在問(wèn)題等進(jìn)行分析。對(duì)無(wú)流量是否滿(mǎn)足要求按照數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果能夠直接判斷。與傳統(tǒng)的物流方式不同,商務(wù)物流整合了物流與電子商務(wù)的資源。商務(wù)物流在我國(guó)也經(jīng)歷了多年的發(fā)展,當(dāng)前商務(wù)物流模式主要包含B2B、C2C兩種。企業(yè)對(duì)企業(yè)的商務(wù)物流采用B2B模式,主要針對(duì)企業(yè)電子商務(wù)物流進(jìn)行研究;消費(fèi)者對(duì)消費(fèi)者的商務(wù)物流采用C2C模式,主要以零售電子商務(wù)為研究?jī)?nèi)容。本文結(jié)合兩種服務(wù)模式的特點(diǎn)與共性,設(shè)計(jì)電子商務(wù)物流評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,為物流方案的科學(xué)、合理建立提供依據(jù)。
3計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在物流行業(yè)中的應(yīng)用前景
在通信、電力、生物、化工、交通等諸多行業(yè)和領(lǐng)域內(nèi),對(duì)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用,并且隨著技術(shù)的不斷發(fā)展成熟,在更多的領(lǐng)域內(nèi)必然會(huì)有更多的應(yīng)用。在物流服務(wù)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),手下要對(duì)電子商務(wù)兩種常用模式的特定與共性進(jìn)行研究,B2B與C2C二者的共性主要表現(xiàn)為:在物流服務(wù)的內(nèi)容方面二者是類(lèi)似的;特性表現(xiàn)為:B2B是針對(duì)企業(yè)與企業(yè)之間的合作,而C2C是針對(duì)消費(fèi)者對(duì)消費(fèi)者之間的合作,將兩種模式合作應(yīng)用,能夠使產(chǎn)業(yè)鏈更完整。在自動(dòng)化物流仿真系統(tǒng)中,可對(duì)參數(shù)輸入進(jìn)行改變,實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)情況及波動(dòng)進(jìn)行仿真,模擬對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的沖擊,避免一些無(wú)法預(yù)料的因素出現(xiàn),對(duì)系統(tǒng)堵塞可直觀、形象的給出解決方案。能夠在系統(tǒng)未投資建設(shè)前,就能夠?qū)ψ詣?dòng)化物流系統(tǒng)的生產(chǎn)信息及實(shí)際流程進(jìn)行全面了解。現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)在我國(guó)的起步時(shí)間較晚,因此在物流服務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)方面,還存在諸多不足,需要對(duì)電子商務(wù)物流服務(wù)從不同層面、不同角度來(lái)全面分析,對(duì)所涉及到的各類(lèi)因素進(jìn)行綜合評(píng)估,并集合相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成評(píng)價(jià)體系,實(shí)現(xiàn)不同模式下評(píng)價(jià)內(nèi)容的不同。在實(shí)際工作開(kāi)展中,要堅(jiān)持遵循中心、重要、基本、關(guān)鍵及必要五大原則,確保評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的客觀合理。本文對(duì)整體物流服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)制度及物流服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)量表進(jìn)行參考,對(duì)評(píng)價(jià)的維度與模式從便利、可靠、響應(yīng)及關(guān)懷四個(gè)方面確定,實(shí)現(xiàn)度電子商務(wù)物流服務(wù)的跟東與定位定價(jià),促使我國(guó)物質(zhì)服務(wù)質(zhì)量的不斷提升。
關(guān)鍵詞:仿真 計(jì)算機(jī)仿真 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)
一、引言
仿真是對(duì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的某一層次抽象屬性的模仿,人們利用這樣的模型進(jìn)行試驗(yàn),從中得到所需的信息,然后幫助人們對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中某一層次的問(wèn)題做出決策。計(jì)算機(jī)仿真就是建立系統(tǒng)模型的仿真模型進(jìn)而在電子計(jì)算機(jī)上對(duì)該仿真模型進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)的研究過(guò)程。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)即以計(jì)算機(jī)仿真為手段,通過(guò)仿真模型模擬實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)來(lái)認(rèn)識(shí)其規(guī)律的一種研究方法,也稱(chēng)計(jì)算機(jī)仿真方法。在科技飛速發(fā)展的今天,它已經(jīng)成為控制系統(tǒng)分析、研究、設(shè)計(jì)不可缺少的重要工具。
二、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的特點(diǎn)
1.模型參數(shù)可根據(jù)要求任意調(diào)整、修改和補(bǔ)充。人們可以得到各種可能的仿真效果,為進(jìn)一步完善研究方案提供了可能。與傳統(tǒng)的實(shí)物實(shí)驗(yàn)相比,具有運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)風(fēng)險(xiǎn)、方便靈活等優(yōu)點(diǎn)。
2.系統(tǒng)模型求解快速。運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真,能夠在較短的時(shí)間內(nèi)得出仿真運(yùn)算的結(jié)果,為生產(chǎn)實(shí)踐提供最及時(shí)的指導(dǎo)。
3.仿真運(yùn)算結(jié)果可靠、準(zhǔn)確。在機(jī)器沒(méi)有故障的前提下,只要系統(tǒng)模型、仿真模型、仿真程序科學(xué)合理,那么計(jì)算機(jī)的運(yùn)算結(jié)果是準(zhǔn)確無(wú)誤的。
4.實(shí)物、實(shí)時(shí)仿真直觀、逼真。這一特點(diǎn)使它在一些復(fù)雜工程系統(tǒng)中例如核電、航天等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
傳統(tǒng)的仿真技術(shù)是一個(gè)迭代過(guò)程,即針對(duì)實(shí)際系統(tǒng)某一層次的特性(過(guò)程),抽象出一個(gè)模型,然后假設(shè)態(tài)勢(shì)(輸入),進(jìn)行試驗(yàn),由試驗(yàn)者判讀輸出結(jié)果和驗(yàn)證模型,根據(jù)判斷的情況反復(fù)修改模型和有關(guān)的參數(shù),不僅效率低,也存在環(huán)境、安全等因素的限制,所以很難達(dá)到實(shí)驗(yàn)者滿(mǎn)意的仿真效果。而計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)的成果建立被仿真的系統(tǒng)的模型,并在試驗(yàn)條件下對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn),它具有高效、安全、受環(huán)境條件的約束較少、可改變時(shí)間比例尺等優(yōu)點(diǎn),已成為分析、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、評(píng)價(jià)、培訓(xùn)系統(tǒng)尤其是復(fù)雜系統(tǒng)的重要工具。
三、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的研究現(xiàn)狀
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)的發(fā)展是密不可分的。20世紀(jì)50年代的計(jì)算機(jī)仿真大部分是以電子模擬計(jì)算機(jī)為主機(jī)實(shí)現(xiàn)的,在部分特殊應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)也有以液壓機(jī)、氣壓機(jī)或阻抗網(wǎng)絡(luò)作為主要模擬設(shè)備的。由于電子模擬計(jì)算機(jī)的精度較差等缺點(diǎn),從70年代初開(kāi)始,數(shù)字模擬混合計(jì)算機(jī)仿真得到發(fā)展。從70年代末起,以數(shù)字機(jī)為主機(jī)的各種各樣的專(zhuān)用和通用計(jì)算機(jī)仿真得到了普及和推廣。轉(zhuǎn)貼于 由于高性能工作站、巨型機(jī)、小巨機(jī)、軟件技術(shù)和人工智能技術(shù)取得了引人矚目的進(jìn)展,在80年代人們對(duì)智能化的計(jì)算機(jī)仿真寄予了希望,也在綜合集成數(shù)字仿真和模擬仿真優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出了在更高層次上的數(shù)字模擬混合仿真技術(shù),在一些特定的仿真領(lǐng)域內(nèi),這種智能計(jì)算機(jī)仿真和高層次的數(shù)字模擬計(jì)算機(jī)仿真都取得了令人鼓舞的結(jié)果。80年代初推出了一些仿真機(jī),SYSTEM10和SYSTEM100就是這類(lèi)仿真技術(shù)的代表。90年代又開(kāi)始了交互式仿真和虛擬仿真的研究并取得了一定的成績(jī)。特別是近20年來(lái),隨著系統(tǒng)工程與科學(xué)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)也得到了蓬勃發(fā)展,已經(jīng)從傳統(tǒng)的工程領(lǐng)域擴(kuò)展到非工程領(lǐng)域,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)、生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、教育培訓(xùn)系統(tǒng)等得到了廣泛應(yīng)用。
四、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的展望
隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)也在不斷地發(fā)展。未來(lái)的發(fā)展主要有兩個(gè)方向:
1.仿真技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化
眾所周知,現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)發(fā)研制出來(lái)的仿真系統(tǒng)有很多,它們不能互相兼容,可移植性差,實(shí)現(xiàn)共享困難,與開(kāi)發(fā)的高成本、低效率、長(zhǎng)時(shí)間不成正比,更不能充分加以利用。要想解決這些問(wèn)題,首先要解決的是采用兼容性好的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)仿真系統(tǒng),其次是采用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)的共享。尤其是后者,在將來(lái)的仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中具有重要的意義。實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)共享,不但可以在一定程度上避免不必要的社會(huì)資源的浪費(fèi),而且可以通過(guò)適當(dāng)?shù)氖召M(fèi)來(lái)彌補(bǔ)開(kāi)發(fā)成本的不足。
2.仿真技術(shù)的虛擬制造
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)發(fā)展的另一個(gè)大方向是在虛擬制造技術(shù)領(lǐng)域的深入應(yīng)用。虛擬制造技術(shù)是20世紀(jì)90年展起來(lái)的一種先進(jìn)的制造技術(shù),它利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合,在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到產(chǎn)品出廠以及企業(yè)各級(jí)過(guò)程的管理與控制。這使得制造技術(shù)不再主要依靠經(jīng)驗(yàn),便可實(shí)現(xiàn)對(duì)制造的全方位預(yù)測(cè),為機(jī)械制造領(lǐng)域開(kāi)辟了一個(gè)廣闊的新天地。
參考文獻(xiàn)
[1] 王中鮮 MATLAB建模與仿真應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社,2010。
【關(guān)鍵詞】虛擬仿真技術(shù);建筑工程;施工
近年來(lái)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)也開(kāi)始普及,并在建筑工程中得到廣泛應(yīng)用,促進(jìn)了管理水平與施工技術(shù)的提高,對(duì)施工科學(xué)的進(jìn)步與發(fā)展也起到了非常重要的作用。現(xiàn)階段建筑施工中主要應(yīng)用的軟件系統(tǒng)有CAD輔助系統(tǒng)、智能管理系統(tǒng)以及辦公自動(dòng)化系統(tǒng)等等,這些計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用對(duì)傳統(tǒng)施工理論是一種改造與發(fā)展,同時(shí)也為傳統(tǒng)的施工方法帶來(lái)了新的理念,目前在建筑施工過(guò)程中應(yīng)用虛擬技術(shù)已經(jīng)成為可能,通過(guò)虛擬技術(shù)的應(yīng)用,建筑施工將會(huì)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
一、虛擬仿真技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要結(jié)合了計(jì)算機(jī)方針技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)以及現(xiàn)實(shí)技術(shù)等多種學(xué)科的優(yōu)勢(shì)于一身,使人機(jī)交互對(duì)話(huà)成為了可能,為其提供了更加真實(shí)、直接的三維界面,同時(shí)還在多維的信息空間中搭建虛擬的信息環(huán)境,用戶(hù)在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種身臨其境的感覺(jué)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)一方面結(jié)合了仿真技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),另一方面為用戶(hù)提供更加真實(shí)的環(huán)境效果,在很多領(lǐng)域中都有非常廣泛的應(yīng)用。
仿真技術(shù)是基于系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型的一種實(shí)驗(yàn)方式,具有經(jīng)濟(jì)性與安全性的優(yōu)勢(shì),在很多領(lǐng)域中都有廣泛的應(yīng)用,例如航空航天、電力、交通等等,此外,在煤炭、化工等領(lǐng)域中也有很好的應(yīng)用。
二、虛擬仿真系統(tǒng)在建筑施工中應(yīng)用的意義
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要指在工程施工過(guò)程中對(duì)施工進(jìn)行模擬,首先需要在施工之前掌握各種構(gòu)建在結(jié)構(gòu)中的相互關(guān)系即相對(duì)位置,在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)多種方法,對(duì)工況應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算,使方案得到優(yōu)化,其產(chǎn)生的意義主要可以從以下幾方面進(jìn)行探討。
(一)優(yōu)化施工方案
在建筑工程施工過(guò)程中,施工組織、施工方法的選擇都要建立在一定的施工經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,從這一方面來(lái)說(shuō)具有一定的局限性。與此同時(shí),現(xiàn)代建筑都具有鮮明的個(gè)性,所以施工就不能完全重復(fù),虛擬仿真技術(shù)的使用可以在方案中將施工組織與施工方法科學(xué)、直觀的展示出來(lái),并將方案的對(duì)比定量完成,這對(duì)于方案的優(yōu)化是非常有利的,促進(jìn)了最有施工的真正實(shí)現(xiàn)。
(二)引入新的施工技術(shù)
虛擬仿真技術(shù)在工程施工中的應(yīng)用可以最大限度的降低技術(shù)人員對(duì)施工工藝進(jìn)行試驗(yàn)的成本,幫助施工人員革新思路,同時(shí)還可以將新技術(shù)的成效完美的展示出來(lái),大大縮短新技術(shù)的引入與推廣時(shí)間。
(三)施工管理更加便利
施工仿真技術(shù)可以對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行事先的模擬,在模擬的過(guò)程中就可以將施工管理中容易出現(xiàn)的安全、質(zhì)量等隱患及時(shí)找出來(lái),并采取相應(yīng)的措施對(duì)這些隱患區(qū)域進(jìn)行強(qiáng)化,使施工現(xiàn)場(chǎng)的管理效果及施工質(zhì)量得到明顯提高。
(四)便于進(jìn)行安全生產(chǎn)培訓(xùn)
施工虛擬仿真技術(shù)可以將施工過(guò)程情況直觀的顯示出來(lái),有了這種技術(shù)的幫助,操作人員就可以更加全面的來(lái)哦接操作流程,做到優(yōu)質(zhì)的完成工程施工任務(wù)。
(五)大型工程設(shè)計(jì)
施工虛擬仿真技術(shù)可以對(duì)設(shè)計(jì)是否合理進(jìn)行考察,從而可以更好的修改擬改進(jìn)部位,獲得的設(shè)計(jì)效果將會(huì)更加令人滿(mǎn)意。同時(shí),設(shè)計(jì)的方針對(duì)設(shè)計(jì)單位與施工單位以及業(yè)主之間進(jìn)行設(shè)計(jì)交底也是非常有利的。
(六)建筑市場(chǎng)管理
在招標(biāo)過(guò)程中,施工虛擬技術(shù)可以直觀的對(duì)比各方的成效,評(píng)標(biāo)的公正性與透明度因此得到增加,這對(duì)建筑市場(chǎng)的規(guī)范性管理是非常重要的。
(七)其它方面
施工虛擬仿真技術(shù)的開(kāi)發(fā)一定會(huì)帶動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,應(yīng)用到建筑業(yè)的其它方面,并充分帶動(dòng)城市規(guī)劃的優(yōu)化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展。
三、建筑施工中虛擬仿真系統(tǒng)的研究與應(yīng)用前景展望
(一)應(yīng)用現(xiàn)狀
現(xiàn)階段虛擬現(xiàn)實(shí)始終作為一門(mén)新興科學(xué)而存在,虛擬建造直到現(xiàn)在也沒(méi)有得到一個(gè)十分明確的提法,現(xiàn)階段的研究主要集中的理論、研究以及系統(tǒng)的層面上。
(二)應(yīng)用展望
仿真技術(shù)是否可以在建筑施工領(lǐng)域中得到廣泛引用,主要取決于仿真軟件及計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展,現(xiàn)在虛擬仿真技術(shù)在工程施工中存在的問(wèn)題主要有:1)虛擬仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用對(duì)硬件的要求比較高,而且要在專(zhuān)用的實(shí)驗(yàn)室或工作站中進(jìn)行,進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)需要投入大量的人力和資金,同時(shí)演示過(guò)程中還會(huì)受到設(shè)備的限制,移動(dòng)起來(lái)也不是很方便。2)在開(kāi)發(fā)單項(xiàng)工程時(shí),需要用到從國(guó)外進(jìn)口的VR軟件平臺(tái)。因?yàn)楝F(xiàn)在工程施工中幾乎沒(méi)有成型的虛擬仿真系統(tǒng)軟件,所以需要開(kāi)發(fā)一個(gè)新項(xiàng)目,這需要較高的成本,開(kāi)發(fā)出的系統(tǒng)應(yīng)該是專(zhuān)用的集成型的軟件系統(tǒng),從而為單項(xiàng)工程的開(kāi)發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3)現(xiàn)階段我國(guó)的一些建筑集團(tuán)已經(jīng)建立了屬于自己的設(shè)計(jì)研究院,這無(wú)疑為施工企業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)創(chuàng)造了有利條件。
目前我國(guó)一些施工企業(yè)洪的技術(shù)人員已經(jīng)具有非常高的技術(shù)研發(fā)能力,很多建筑施工集團(tuán)已經(jīng)成為施工軟件研發(fā)的主力軍。另外,一些高校和科研機(jī)構(gòu)也開(kāi)始極力開(kāi)發(fā)工程施工中涉及的技術(shù)軟件,在工程實(shí)踐等方面對(duì)集成控制等技術(shù)進(jìn)行積極的探索與引用。真?zhèn)€工程施工領(lǐng)域中的計(jì)算機(jī)輔助軟件正在逐步形成,并為人工智能理論與方法的推廣奠定了基礎(chǔ)。
隨著仿真技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,相關(guān)軟件也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,同時(shí)新的仿真平平臺(tái)、計(jì)算方法以及編程技術(shù)將會(huì)體現(xiàn)出更好的可擴(kuò)展性,并在多種領(lǐng)域中得到應(yīng)用。此外,對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行的微機(jī)化探索在在不斷發(fā)展之中,并已經(jīng)取得了一定的成效,這為虛擬現(xiàn)實(shí)在微機(jī)上的應(yīng)用成為了可能。通過(guò)對(duì)集成型、通用性施工軟件的開(kāi)發(fā),一定會(huì)加快軟件的普及速度,并使單項(xiàng)工程的開(kāi)發(fā)成本得到降低。
結(jié)語(yǔ):
綜上所述,目前高新技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始日益發(fā)展,建筑也一定要勇于創(chuàng)造,積極吸納新技術(shù),從而促進(jìn)工程施工技術(shù)的不斷發(fā)展,為現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造條件,這成為建筑工程施工企業(yè)適應(yīng)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要途徑。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】電子仿真;電子電工教學(xué);重要作用
電子仿真技術(shù)是科技發(fā)展的重要成果,它是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)工具,進(jìn)行系統(tǒng)原理的分析,建立相應(yīng)的模型,或動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)。電子仿真技術(shù)在電子電工的教學(xué)中能夠更好的提高課堂效率,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將電子電工技術(shù)內(nèi)容生動(dòng)形象的展現(xiàn)出來(lái)。電子仿真在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)⒔虒W(xué)內(nèi)容以生動(dòng)形象的畫(huà)面直觀的提供給學(xué)生,學(xué)生在操作的過(guò)程中既方便又高效,對(duì)電子參數(shù)的調(diào)整也十分便捷,無(wú)論從理論上還是實(shí)踐上都推動(dòng)了課堂教學(xué)效率。
一、電子仿真在電子電工教學(xué)中的重要作用
(一)理論教學(xué)中的作用
在電子電工教學(xué)課堂上,理論知識(shí)的講授通常采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,即老師進(jìn)行敘述,學(xué)生進(jìn)行記憶,課堂氣氛缺乏互動(dòng)交流和活躍的氛圍。采用電子仿真技術(shù)進(jìn)行課堂教學(xué),能夠?qū)⒗碚撝R(shí)通過(guò)形象的畫(huà)面得到理論驗(yàn)證,充分提高學(xué)生的記憶能力,加深對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)知程度。如在學(xué)習(xí)“基本共射放大電路圖”時(shí)(圖一所示),
這堂課的內(nèi)容是電子電工教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容,在進(jìn)行課堂講授的過(guò)程中,學(xué)生通常會(huì)覺(jué)得內(nèi)容抽象而產(chǎn)生枯燥感覺(jué),而通過(guò)multisim仿真軟件對(duì)電子線路的應(yīng)用,使電路圖清晰具體,通過(guò)改變電路中參數(shù)的數(shù)值而分析研究電路的現(xiàn)象,大大加深了理論知識(shí)的記憶深度,同時(shí)也提高了學(xué)生對(duì)理論問(wèn)題分析的能力。
(二)實(shí)踐教學(xué)中的作用
電子電工的教學(xué)中,需要通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)達(dá)到教學(xué)的目的,傳統(tǒng)的電子電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,由于設(shè)備、資金等問(wèn)題受到制約和影響,降低了教學(xué)的效率,也制約了學(xué)生操作和理解能力。電子仿真技術(shù)能夠滿(mǎn)足實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)的需求,模擬仿真的動(dòng)態(tài)圖像過(guò)程,將實(shí)驗(yàn)的需求和目的最大化的體現(xiàn)出來(lái),同時(shí)能夠避免出現(xiàn)在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中漏電、電路混亂等問(wèn)題的出現(xiàn),保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,提高學(xué)生分析問(wèn)題能力和解決問(wèn)題的能力。如下圖二所示,
通過(guò)電子仿真技術(shù)的模擬實(shí)驗(yàn),將電子電路的實(shí)驗(yàn)形象生動(dòng)的展現(xiàn)給學(xué)生,通過(guò)畫(huà)面的生動(dòng)性,提高學(xué)生的認(rèn)識(shí)能力,對(duì)學(xué)生在實(shí)際實(shí)踐中動(dòng)手能力大大的提高,減少了實(shí)踐中失誤現(xiàn)象的發(fā)生,提高學(xué)生動(dòng)手能力的同時(shí),大大提高了整個(gè)實(shí)踐教學(xué)的課堂效率。
電子仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中避免出現(xiàn)了因?qū)嶒?yàn)器材故障造成的教學(xué)效率的降低,同時(shí)保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和高效性,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的速度,帶動(dòng)學(xué)生更快速有效的學(xué)習(xí)。
二、電子仿真在電子電工教學(xué)中取得的成效
電子仿真技術(shù)在電子電工教學(xué)中,打破了傳統(tǒng)教學(xué)的枯燥,同時(shí)提高課堂教學(xué)的質(zhì)量,通過(guò)電子仿真促進(jìn)了課堂的氣氛活躍,激發(fā)學(xué)生興趣,提高教學(xué)效率,另一方面改善了課堂結(jié)構(gòu),提高了學(xué)生的綜合能力,在各方面均顯示出電子仿真技術(shù)的卓越優(yōu)勢(shì)和重大成效。
(一)激發(fā)學(xué)生興趣,提高課堂效率
通過(guò)電子仿真技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有極大的幫助,同時(shí)提高了課堂的整體效率。電子仿真技術(shù)能對(duì)電子電工中的設(shè)計(jì)電路圖準(zhǔn)確的畫(huà)出,避免出現(xiàn)教師在講授時(shí)對(duì)圖例的不確定性,如圖三所示,
使抽象難以理解的電子電工課程更加充滿(mǎn)奧秘。另外,對(duì)電子仿真技術(shù)的應(yīng)用能夠隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的調(diào)整,使學(xué)生加深對(duì)課堂講授內(nèi)容中的重難點(diǎn)的理解,達(dá)到提高課堂效率的目的。
再如,電工教學(xué)中對(duì)“焊接技術(shù)”學(xué)習(xí)中,由于實(shí)踐性要求較高,通過(guò)教師簡(jiǎn)單的講授無(wú)法使學(xué)生真正理解。通過(guò)電子仿真技術(shù)的應(yīng)用,將焊接“五步操作法”進(jìn)行分解動(dòng)作展示,加深學(xué)生的理解程度,有利于學(xué)生自主應(yīng)用練習(xí),促進(jìn)了焊接教學(xué)的課堂效率的提高。
(二)改善課堂結(jié)構(gòu),提高學(xué)生綜合能力
通過(guò)電子仿真技術(shù)的應(yīng)用,無(wú)論是對(duì)理論課程還是實(shí)踐課程都能達(dá)到一定的提高,幫助學(xué)生掌握新技術(shù)的同時(shí),加強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)腦能力和動(dòng)手能力,在激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的前提下,帶動(dòng)課堂教學(xué)氛圍,完善課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。電子電工課程中,理論知識(shí)較為抽象,同時(shí)實(shí)踐類(lèi)型課程較多,通過(guò)電子仿真技術(shù)的應(yīng)用,幫助學(xué)生建立“一邊思考,一邊實(shí)踐”的學(xué)習(xí)模式,綜合提升電子電工綜合能力。
結(jié)束語(yǔ)
電子仿真技術(shù)是技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,能夠在電子電工教學(xué)中起到重要作用,為課堂教學(xué)帶來(lái)高效性。電子仿真技術(shù)能夠?qū)㈦娮与姽ふn本中的理論知識(shí)通過(guò)形象的畫(huà)面直觀的展現(xiàn)給學(xué)生,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)理解,在實(shí)踐教學(xué)中,通過(guò)電子仿真模擬的形式即科學(xué)又高效的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果展現(xiàn)給師生,大大促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。電子仿真技術(shù)的應(yīng)用是教學(xué)領(lǐng)域具有革命性的教學(xué)方式,對(duì)促進(jìn)課堂教學(xué)有著至關(guān)重要的作用。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張成.淺談中職電子電工教學(xué)的仿真應(yīng)用[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2013(10)
關(guān)鍵詞:全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真;循環(huán)網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù);關(guān)鍵路線法;施工管理
施工過(guò)程存在很多不確定因素,受氣溫、雨水等外界條件的限制,組織方式和施工水平等人為因素的影響,實(shí)際施工情況難以靠傳統(tǒng)的解析方法和經(jīng)驗(yàn)公式準(zhǔn)確地分析,從而影響了施工機(jī)械的優(yōu)化配置,施工進(jìn)度高效安排,施工管理方案的經(jīng)濟(jì)合理。
仿真技術(shù)于20世紀(jì)70年代開(kāi)始應(yīng)用在工程施工的系統(tǒng)分析。CYCLONE是最早廣泛應(yīng)用在工程建設(shè)中仿真技術(shù),至今已經(jīng)比較成熟完善。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)中排隊(duì)論和仿真技術(shù)的應(yīng)用,通過(guò)仿真時(shí)間隨機(jī)的循環(huán)施工過(guò)程,反映施工的運(yùn)行過(guò)程。隨后一系列添加圖像建模功能,或者增加排隊(duì)優(yōu)先等級(jí)擴(kuò)展功能的仿真軟件發(fā)展起來(lái)。
通過(guò)對(duì)CYCLONE模型思想的借鑒,針對(duì)CPM網(wǎng)絡(luò)在隧道洞開(kāi)挖、高層建筑物施工等帶有循環(huán)特征的工程項(xiàng)目時(shí)節(jié)點(diǎn)數(shù)量過(guò)多的問(wèn)題,Senior等提出仿真模型PICASSO,PICASSO是面向工程計(jì)劃的,它在CPM網(wǎng)絡(luò)加入了資源節(jié)點(diǎn),有效地減少了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)。并且通過(guò)加入循環(huán)控制的方法,使得循環(huán)特征的工程項(xiàng)目表達(dá)更簡(jiǎn)化了。
PICASSO在大型工程項(xiàng)目應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)了一些不足。在涉及執(zhí)行步驟比較多時(shí)循環(huán)工作時(shí),模型的建立十分復(fù)雜。此外,因?yàn)镻ICASSO借鑒了CYCLONE,建立PICASSO模型前需先掌握一定的CYCLONE建模經(jīng)驗(yàn)和技巧,這影響了PICASSO技術(shù)的廣泛使用。
針對(duì)以上問(wèn)題出現(xiàn)了全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)。融合數(shù)值仿真技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃分析于一體的全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù),充分結(jié)合了CYCLONE對(duì)施工細(xì)節(jié)仿真的分析和CPM對(duì)工程總體分析的優(yōu)勢(shì),對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行仿真計(jì)算和優(yōu)化分析。
1 全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)
1.1基本思想
通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃和數(shù)值仿真技術(shù)融于一體的全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù),它的框架是CPM網(wǎng)絡(luò)模型,并調(diào)用CYCLONE模型于框架中,使得整個(gè)模型結(jié)構(gòu)有層次。CYCLONE模型只為CPM網(wǎng)絡(luò)層提供接口而不面向用戶(hù),因?yàn)镃PM對(duì)有循環(huán)特征的復(fù)雜工程的處理能力低且CYCLONE技術(shù)專(zhuān)業(yè)性太強(qiáng),所以CYCLONE模型只為CPM網(wǎng)絡(luò)層提供接口而不面向用戶(hù),通過(guò)兩者互補(bǔ)從而達(dá)到更方便適用。該技術(shù)的可行性在實(shí)際工程中的應(yīng)用中得到了很好的驗(yàn)證。
1.2仿真原理
系統(tǒng)分離散性系統(tǒng)和連續(xù)性系統(tǒng),系統(tǒng)狀態(tài)在時(shí)間點(diǎn)上跳躍的是連續(xù)性系統(tǒng)。研究施工過(guò)程的變化發(fā)展的工程施工系統(tǒng),通常采用離散系統(tǒng)。
“仿真鐘”用于體現(xiàn)“模擬時(shí)間”的運(yùn)動(dòng)軌跡,是離散系統(tǒng)仿真的基本概念。采用了兩個(gè)層次的建模技術(shù)的全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù),同時(shí)設(shè)置了“全程仿真鐘”和“本地仿真鐘”。
全過(guò)程仿真鐘采用時(shí)間步長(zhǎng)法推進(jìn)又稱(chēng)為固定增量時(shí)間推進(jìn)法。它設(shè)定一個(gè)單位時(shí)間T作為增量,通過(guò)檢驗(yàn)每推進(jìn)一步是否有事件發(fā)生來(lái)確定系統(tǒng)狀態(tài)是否改變。全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真鐘在仿真鐘推進(jìn)過(guò)程中,檢測(cè)到有仿真事件發(fā)生,仿真鐘會(huì)保持原有狀態(tài),并交由CYCLONE層啟動(dòng)本地仿真鐘,設(shè)置模型初始狀態(tài)。本地仿真鐘也采用時(shí)間步長(zhǎng)法推進(jìn)。它的初始狀態(tài)是該項(xiàng)活動(dòng)準(zhǔn)備施工時(shí)的狀態(tài),零點(diǎn)是開(kāi)始施工的時(shí)刻作。從零點(diǎn)開(kāi)始,向前推進(jìn)一個(gè)T,掃描模型中的所有節(jié)點(diǎn),檢測(cè)活動(dòng)發(fā)生的條件是否滿(mǎn)足,并且對(duì)各種資源的使用情況進(jìn)行跟蹤。D活動(dòng)發(fā)生后,認(rèn)定它們發(fā)生在T的終止處。對(duì)應(yīng)改變系統(tǒng)的狀態(tài),統(tǒng)計(jì)資源的使用和空閑時(shí)間。然后循環(huán)至該項(xiàng)活動(dòng)結(jié)束后把控制權(quán)交回全過(guò)程仿真鐘,并一同返回本地仿真鐘的狀態(tài)和資源利用情況等信息給當(dāng)前事件,作為當(dāng)前事件的仿真結(jié)果存儲(chǔ)。全程仿真鐘重復(fù)上述過(guò)程繼續(xù)推進(jìn),直到工程結(jié)束。最后分析計(jì)算仿真結(jié)果并輸出橫道圖、施工進(jìn)度安排、關(guān)鍵路線、施工高峰期、施工強(qiáng)度和資源利用率等。
2仿真建模
2.1 CPM網(wǎng)絡(luò)層仿真模型的組成
CPM網(wǎng)絡(luò)模型由節(jié)點(diǎn)、矢線和屬性組成。節(jié)點(diǎn):節(jié)點(diǎn)表示不同的狀態(tài)或功能分一般、仿真與滯后三種節(jié)點(diǎn)。一般節(jié)點(diǎn):表示可以從經(jīng)驗(yàn)或資料統(tǒng)計(jì)知道施工持續(xù)時(shí)間的簡(jiǎn)單工序。仿真節(jié)點(diǎn):表示由仿真來(lái)確定施工持續(xù)時(shí)間的復(fù)雜工序。全過(guò)程仿真鐘在到達(dá)仿真節(jié)點(diǎn)時(shí),仿真計(jì)算轉(zhuǎn)入CYCLONE層模型進(jìn)行。滯后節(jié)點(diǎn):表示某一工序必須在另一工序開(kāi)始一段時(shí)間后才開(kāi)始的工序間的時(shí)間限制關(guān)系,如磚砌開(kāi)始一段時(shí)間才能開(kāi)始灌漿。矢線:表示各節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間在時(shí)間和空間上的邏輯關(guān)系,即箭頭節(jié)點(diǎn)必須發(fā)生在箭尾節(jié)點(diǎn)完成后,時(shí)間資源不消耗。屬性:節(jié)點(diǎn)各自有不同的屬性。一般節(jié)點(diǎn)的屬性包括時(shí)間分布類(lèi)型,施工量和持續(xù)時(shí)間等;仿真節(jié)點(diǎn)的屬性包括地質(zhì)參數(shù)、設(shè)備參數(shù)和施工條件等。
2.2 CYCLONE仿真模型的組成
CYCLONE仿真模型由流水單元、矢線和節(jié)點(diǎn)組成。CYCLONE模型節(jié)點(diǎn)有五種圖示符號(hào),按照施工作業(yè),邏輯關(guān)系用矢線將它們連接起來(lái),加入控制機(jī)制構(gòu)造出圖示模型來(lái)表達(dá)實(shí)際施工過(guò)程.
3工程例
3.1工程概況
某輸水工程,總長(zhǎng)度86.8km,工程包含15條隧洞,根據(jù)進(jìn)度要求以及施工組織設(shè)計(jì),采用掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖其中兩條地質(zhì)比較好的隧洞A和隧洞B,兩條隧洞合計(jì)長(zhǎng)15.6km,采用鉆爆法開(kāi)挖剩下的13條隧洞,現(xiàn)在以同屬于標(biāo)段1的隧洞A和隧洞B為例說(shuō)明全過(guò)程仿真技術(shù)的應(yīng)用。隧洞A和隧洞B的具體工程資料詳見(jiàn)表1,以隧洞入口處的范圍坐標(biāo)作為零點(diǎn)。
3.2仿真建模
本工程建模采用了CPM層網(wǎng)絡(luò)模型(圖三)和采用TBM法施工的CYCLONE層網(wǎng)絡(luò)模型(圖四)。
3.3仿真參數(shù)
本工程采用隧洞掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖隧洞A和隧洞B,其中掘進(jìn)機(jī)的行程為1.0m,行走和重定位時(shí)間在5min-7min之間,服從均勻分布;裝渣采用卸料小車(chē)移動(dòng)裝渣,后配套系統(tǒng);CPM層模數(shù)參數(shù)與CYCLONE層模型參數(shù)詳表一與表二。
3.4仿真結(jié)果和分析
工期和關(guān)鍵路線,工程從2010年12月20日開(kāi)始,2012年8月15日結(jié)束,工期20個(gè)月,每個(gè)月實(shí)際施工天數(shù)30天。采用仿真進(jìn)度安排橫道圖表示關(guān)鍵路線及各項(xiàng)工作的進(jìn)度安排.全過(guò)程仿真軟件可以在計(jì)算工期以及進(jìn)度安排的同時(shí)得到掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖過(guò)程的詳細(xì)仿真數(shù)據(jù)。全過(guò)程仿真軟件分別針對(duì)兩段隧洞地質(zhì)的條件變化情況,從進(jìn)口端開(kāi)始將隧洞劃分地質(zhì)段,再按照不同的地質(zhì)段計(jì)算掘進(jìn)速度和掘進(jìn)時(shí)間等參數(shù)。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)可以科學(xué)有效地對(duì)工程特別是大型的復(fù)雜工程進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)。全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)將數(shù)值仿真技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃分析進(jìn)行了很好的融合,做為框架的簡(jiǎn)單的CPM網(wǎng)絡(luò)融合了能解決復(fù)雜工程的CYCLONE層模型,通過(guò)兩者互補(bǔ)從而達(dá)到更方便適用。在大量的實(shí)際工程中的應(yīng)用證明了全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)能有效的進(jìn)行進(jìn)度安排和資源管理,從中取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:繼電控制系統(tǒng);仿真技術(shù)
一、系統(tǒng)仿真技術(shù)的定義
系統(tǒng)是指內(nèi)部聯(lián)系緊密并按某種規(guī)律緊密結(jié)合、與其他事物相對(duì)獨(dú)立的整體,它能夠?qū)崿F(xiàn)某一特定功能,展現(xiàn)某種特性。為了更好地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析、研究和設(shè)計(jì),對(duì)系統(tǒng)試驗(yàn)測(cè)試主要采取兩種方案:一種是直接對(duì)真實(shí)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,但這種方案往往因?yàn)橹T多原因不能施行;另外一種是構(gòu)造模型,按照真實(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)并進(jìn)行試驗(yàn),這種方法簡(jiǎn)單有效,這種方法即系統(tǒng)仿真技術(shù)[1]。系統(tǒng)仿真技術(shù)就是指為分析研究問(wèn)題,構(gòu)建真實(shí)系統(tǒng)模型并對(duì)模型進(jìn)行試驗(yàn)、分析并作出結(jié)論的過(guò)程,是一種間接研究方法。
系統(tǒng)仿真主要分類(lèi)有以下幾種:
(1)按模型分類(lèi)。物理仿真。根據(jù)真實(shí)系統(tǒng)的物理特性構(gòu)造物理模型,對(duì)物理模型進(jìn)行試驗(yàn)。數(shù)學(xué)仿真。根據(jù)真實(shí)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)關(guān)系構(gòu)造數(shù)學(xué)模型,對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行試驗(yàn)。這種仿真經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單,計(jì)算機(jī)的發(fā)展為其提供了有力的支持。由于數(shù)學(xué)仿真必須在計(jì)算機(jī)上完成,因此數(shù)學(xué)仿真又稱(chēng)計(jì)算機(jī)仿真。物理-數(shù)學(xué)仿真。在系統(tǒng)研究過(guò)程中,結(jié)合數(shù)學(xué)模型和物理模型,參考實(shí)物進(jìn)行的試驗(yàn)。試驗(yàn)中系統(tǒng)的某一部分被寫(xiě)成數(shù)學(xué)模型并放到計(jì)算機(jī)上,另一部分就是進(jìn)行物理模型構(gòu)造(或?qū)?shí)物直接采用),并將他們組合成系統(tǒng)進(jìn)行的試驗(yàn)。(2) 按仿真時(shí)鐘和實(shí)際時(shí)鐘的比例關(guān)系分類(lèi)。仿真時(shí)鐘控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型的時(shí)間標(biāo)尺,實(shí)際時(shí)鐘控制實(shí)際系統(tǒng)的時(shí)間標(biāo)尺,兩者可以不同。實(shí)時(shí)仿真要求仿真時(shí)鐘與實(shí)際時(shí)鐘保持一致。欠實(shí)時(shí)仿真是指仿真時(shí)鐘慢于實(shí)際時(shí)鐘。超實(shí)時(shí)仿真是指仿真時(shí)鐘快于實(shí)際時(shí)鐘。(3) 按系統(tǒng)模型的特性分類(lèi)。根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)量隨時(shí)間連續(xù)變化的系統(tǒng)構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型為連續(xù)系統(tǒng)仿真。這種技術(shù)是在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行的,其特點(diǎn)是可以通過(guò)一組方程式進(jìn)行描述。對(duì)只在某一時(shí)間點(diǎn)由于隨機(jī)事件的發(fā)生而變化的系統(tǒng)狀態(tài)建立的數(shù)學(xué)模型為離散事件仿真。這種系統(tǒng)狀態(tài)量取決于不確定因素的數(shù)量。事件量之間的狀態(tài)量是保持不變的,即離散變化。數(shù)學(xué)方程很難對(duì)這類(lèi)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述,流程圖、網(wǎng)絡(luò)圖是常見(jiàn)的描述方法[2]。
二、系統(tǒng)仿真技術(shù)的流程
系統(tǒng)仿真技術(shù)是一種試驗(yàn)性、研究性的技術(shù),其實(shí)質(zhì)就是結(jié)合情況建立仿真模型并進(jìn)行仿真試驗(yàn),被直接應(yīng)用于系統(tǒng)研究。仿真技術(shù)研究流程一般為以下三步:
第一,通過(guò)研究目的、系統(tǒng)先驗(yàn)知識(shí)和試驗(yàn)觀察數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析,確定系統(tǒng)組成要素及其狀態(tài)變量、參數(shù)之間的數(shù)學(xué)邏輯關(guān)系,從而建立研究對(duì)象的數(shù)學(xué)邏輯模型。這一階段我們稱(chēng)之為建模技術(shù)。第二,根據(jù)仿真目的、計(jì)算機(jī)類(lèi)型及原始數(shù)學(xué)邏輯模型的形式,把原始數(shù)學(xué)邏輯模型轉(zhuǎn)變成適合于計(jì)算機(jī)處理的仿真模型,這是仿真技術(shù)流程的重中之重,。這一階段我們稱(chēng)之為建模方法學(xué)。 第三,試驗(yàn)流程被設(shè)計(jì)好了以后,裝載模型并使之在計(jì)算機(jī)上運(yùn)轉(zhuǎn),在此過(guò)程中記錄模型運(yùn)行中各變量變化的情況,分析運(yùn)行結(jié)果,對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證,最后得出結(jié)論。這一階段稱(chēng)之為仿真試驗(yàn)設(shè)計(jì)。
三、繼電控制系統(tǒng)仿真技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)
仿真事件的傳播是實(shí)現(xiàn)繼電控制系統(tǒng)的必要條件,繼電控制系統(tǒng)仿真的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):(1) 對(duì)繼電控制控制系統(tǒng)的各種聯(lián)系進(jìn)行有效獲取;(2) 對(duì)繼電控制系統(tǒng)的事件進(jìn)行仿真;通過(guò)對(duì)各種聯(lián)系的分析發(fā)現(xiàn),獲取繼電控制系統(tǒng)的電氣信息相當(dāng)困難,與之相關(guān)的努力也從未停止,在繼電控制系統(tǒng)中,事件的產(chǎn)生取決于電氣聯(lián)系,事件之間的相互聯(lián)系取決于非電氣聯(lián)系。仿真面臨的第一個(gè)問(wèn)題是如何為事件時(shí)序確立合適的仿真模型。控制系統(tǒng)的仿真研究?jī)?nèi)容的主要是通過(guò)數(shù)學(xué)模型的建立及計(jì)算,編寫(xiě)程序預(yù)算語(yǔ)句進(jìn)而求解各個(gè)階段變量的變化情況,進(jìn)而求得系統(tǒng)輸出所需的中間變量數(shù)據(jù)以及曲線等等,達(dá)到控制系統(tǒng)性能指標(biāo)的分析和設(shè)計(jì)的目的。主要步驟為:建立繼電控制線路的數(shù)學(xué)模型,獲得參數(shù)值;建立系統(tǒng)的控制過(guò)程的數(shù)學(xué)模型;最后為仿真試驗(yàn)的進(jìn)行。
結(jié)語(yǔ):繼電控制系統(tǒng)仿真技術(shù)的研究工作已經(jīng)進(jìn)行了很長(zhǎng)一段時(shí)間,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,采用多種技術(shù)、運(yùn)用多種控制方式,特別是結(jié)合計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)的方法已經(jīng)成為繼電控制系統(tǒng)仿真技術(shù)的發(fā)展新趨勢(shì),多種技術(shù)相結(jié)合帶來(lái)的便利為它的發(fā)展帶來(lái)了更多的便利,但相比于國(guó)外,我們的發(fā)展尚有不足之處,繼電控制系統(tǒng)的仿真技術(shù)仍需要長(zhǎng)期不懈的努力。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)仿真技術(shù) 物流實(shí)驗(yàn)室 建設(shè)策略
物流專(zhuān)業(yè)最大的特點(diǎn)是實(shí)踐性強(qiáng),加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備的投入力度及構(gòu)建相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生實(shí)踐操作能力的提升具有重要意義。由于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)存在諸多的優(yōu)勢(shì)如成本少、可控性高、可視化等,將其運(yùn)用到物流實(shí)驗(yàn)室中可以帶來(lái)意想不到的效果。
1 構(gòu)建基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室的意義
1.1 教學(xué)方面
在物流教學(xué)過(guò)程中,除了要傳授學(xué)生相關(guān)的物流知識(shí)外,還必須培養(yǎng)其一定的實(shí)踐操作能力。通過(guò)將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與物流實(shí)驗(yàn)室有機(jī)結(jié)合,能緊跟物流技術(shù)的發(fā)展變化來(lái)及時(shí)更新所需的資源,能在并不廣闊的場(chǎng)所及資金少的情況下進(jìn)行各種不同的實(shí)驗(yàn)操作,完全達(dá)到了物流實(shí)踐教學(xué)的要求,并且學(xué)生能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中。
1.2 科研方面
對(duì)于具有豐富理論知識(shí),想有進(jìn)一步發(fā)展的學(xué)生來(lái)說(shuō),基本的理論教學(xué)與實(shí)踐操作很難達(dá)到他們的實(shí)際所需,特別渴望參與一些深層次的物流系統(tǒng)分析、高級(jí)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。為此,構(gòu)建基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室是滿(mǎn)足學(xué)生要求的不二選擇,能夠?yàn)楝F(xiàn)代社會(huì)培養(yǎng)一批高級(jí)別的物流管理團(tuán)隊(duì)。
1.3 社會(huì)服務(wù)方面
學(xué)校在完成培養(yǎng)綜合型人才隊(duì)伍的任務(wù)的同時(shí),還肩負(fù)著服務(wù)社會(huì)的責(zé)任。由于目前缺乏實(shí)踐系統(tǒng),基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),很大程度上幫助了教育者利用自身掌握的知識(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)室豐富的軟硬件資源來(lái)承接相關(guān)的項(xiàng)目課題,促進(jìn)企業(yè)物流系統(tǒng)的進(jìn)一步升級(jí),避免不必要的資金投入,綜合了物流與其他相關(guān)技術(shù)、信息技術(shù),減少了社會(huì)資源的大量耗費(fèi)。
2 基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室建設(shè)策略
2.1 明確具體的建設(shè)目標(biāo)與指導(dǎo)思想
首先,基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配備具有開(kāi)放性、綜合性特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)體系,提高學(xué)生知識(shí)水平的同時(shí),增強(qiáng)其實(shí)踐操作能力,制定詳細(xì)完善的教學(xué)計(jì)劃,注重學(xué)科發(fā)展,將學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)及能力的養(yǎng)成作為教學(xué)目標(biāo)。
其次,基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室建設(shè)必須將系統(tǒng)性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性作為主要指導(dǎo)思想。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)時(shí)刻了解先進(jìn)物流技術(shù)、相關(guān)教學(xué)手段的最新情況,盡可能的集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、信息管理與決策技術(shù)等為一體;從學(xué)科與專(zhuān)業(yè)的角度出發(fā),合理使用實(shí)驗(yàn)室建設(shè)費(fèi)用,優(yōu)化配置各類(lèi)硬軟件、場(chǎng)地資源,建立健全物流仿真實(shí)驗(yàn)工程體系,為專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)提供幫助,真正實(shí)現(xiàn)涵蓋教學(xué)、科研、實(shí)驗(yàn)、人才培養(yǎng)等內(nèi)容的教學(xué)科研基地。
2.2 總體規(guī)劃
2.2.1 硬件設(shè)備
基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配置一定數(shù)量的電腦,方便學(xué)生利用電腦來(lái)構(gòu)建仿真模型。另外,還需購(gòu)置下列設(shè)備:投影機(jī)、弧形三維屏幕(籠罩整個(gè)實(shí)驗(yàn)室,以創(chuàng)設(shè)虛擬的物流仿真系統(tǒng)氛圍)、在實(shí)驗(yàn)室中間放置一臺(tái)服務(wù)器電腦與音響,并和投影機(jī)與弧形三維屏幕連接,這樣即完成操作平臺(tái)的設(shè)置。同時(shí)還要有具備無(wú)線遙控功能的激光筆,為相關(guān)操控提供便利。
基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室及其硬件的規(guī)劃與分配途徑是:將實(shí)驗(yàn)室劃分為教學(xué)區(qū)與科研區(qū)兩個(gè)不同功能的區(qū)域,各自處于不同的空間中。教學(xué)區(qū)主要為學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)提供服務(wù),內(nèi)部共配備了投影機(jī)、屏幕、服務(wù)器、音響、供學(xué)生操作的電腦、遙控激光筆。科研區(qū)中主要配備辦公桌椅、電腦以及教研人員,是教育者日常開(kāi)展科研活動(dòng)的場(chǎng)地。
2.2.2 軟件設(shè)備
軟件設(shè)施在物流仿真實(shí)驗(yàn)室中屬于必不可少的工具。由于物理軟件的類(lèi)型眾多,因此必須結(jié)合仿真系統(tǒng)選擇相匹配的軟件。比如Flexsim仿真軟件,此軟件具有通用性特點(diǎn),在多個(gè)行業(yè)系統(tǒng)中得到應(yīng)用。該軟件在物流仿真實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用涉及了配送中心揀選仿真、倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)出入庫(kù)仿真、生產(chǎn)物流仿真、機(jī)場(chǎng)仿真等領(lǐng)域。由于當(dāng)前運(yùn)用的Flexsim軟件只涉及一些基本功能,所以還需對(duì)其進(jìn)行升級(jí),添進(jìn)相配套的優(yōu)化軟件包。
2.2.3 建設(shè)流程
基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的物流實(shí)驗(yàn)室建設(shè)應(yīng)遵循循序漸進(jìn)、分階段的原則。舉例說(shuō)明,選擇相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所及設(shè)備,建設(shè)滿(mǎn)足教學(xué)要求的仿真物流系統(tǒng)及仿真生產(chǎn)物流系統(tǒng);然后再建設(shè)另兩個(gè)仿真配送中心系統(tǒng)及仿真供應(yīng)鏈系統(tǒng)。
在構(gòu)建仿真物流各系統(tǒng)過(guò)程中,應(yīng)通過(guò)委托開(kāi)發(fā)與自行研發(fā)相結(jié)合的手段。由于對(duì)大型仿真物流系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)時(shí)會(huì)耗費(fèi)諸多的時(shí)間、精力,并且要求有豐富的計(jì)算機(jī)編程知識(shí),所以應(yīng)開(kāi)展招投標(biāo)活動(dòng),委托專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā),同時(shí)自己與相關(guān)團(tuán)隊(duì)協(xié)作開(kāi)展二次研發(fā)。
3 結(jié)論
C上所述可知,在培養(yǎng)物流人才過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)發(fā)揮著不可忽視的作用,為高質(zhì)量人才的培養(yǎng)提供了堅(jiān)實(shí)的保障。從專(zhuān)業(yè)特色角度出發(fā),制定系統(tǒng)完善的培養(yǎng)計(jì)劃,構(gòu)建實(shí)踐性高的物流實(shí)驗(yàn)室,致力于將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與物流實(shí)驗(yàn)室緊密結(jié)合,這不僅有助于進(jìn)一步升華實(shí)驗(yàn)教學(xué),推動(dòng)物流健康持續(xù)發(fā)展,而且還極大地增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。
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作者簡(jiǎn)介
阮文(1967-),女,福建省仙游縣人。工程碩士學(xué)位,畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué),現(xiàn)為湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用。