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StatisticsandMachineLearningToolbox国内同国外品牌同时并存的局面仍继续存在,国内同国外厂商市场份额逐步拉近;TOP5厂商市场份额占57.7%,市场份额趋于稳定。很多人也许听过近两年火热的“AR、VR”,但不一定了解它们具体能干什么。简单来说,增强现实(AugmentedReality,简称AR)技术能够将计算机生成的图像叠加到真实世界里,而虚拟现实(VirtualReality,简称VR)技术则能让你沉浸于虚拟环境中。目前AR主要聚焦于企业级应用,如生产制造、维修、医疗、军事等;VR主要聚焦于消费级应用,比如娱乐、游戏等。图表:2011-2016年我国西北地区工业控制用计算机系统行业市场规模走势图•转型:对于中国的传统制造业而言,转型实际上是从传统的工厂,从2.0、3.0的工厂转型到4.0的工厂,整个生产形态上,从大规模生产,转向个性化定制。实际上整个生产的过程更加柔性化、个性化、定制化。这是工业4.0一个非常重要的特征。答:电磁阀作为流体控制自动化系统的执行器之一,由于有着廉价、简单、动作快、易安装、易维护的特点,已经成为流体控制自动化的首选产品。二十世纪50-80年代一直依赖进,一直到二十世纪90年代,国产电磁阀才占据了一定的市场份额。电磁阀产品市场的强劲需求,得益于这几个方面。国有经济持续稳定发展、固定资产投资逐步扩大,尤其是几项世纪工程“西气东输”、“西电东送”、“南水北调”等项目的开工需要大量的阀门产品配套;另外,我国正面临着工业化时代的到来,石化行业、电力部门、冶金部门、化工行业和城市建设等使用阀门大户将增强对电磁阀产品的需求。电力行业在“十一五”期间在煤电机组大、中型开工项目所需阀门总计为:阀门总需求量15。3万吨,年均需求量3。06万吨;阀门总需求额39。6亿元,年均需求额为7。92亿元。而按照年均增长20%的速度,“十二五”期间阀门的总需求量为26。56万吨,年均需求量为5。32万吨,阀门总需求额为66。4亿元,年均需求额为13。28亿元。"压力传感器使用过程中的要点、变送器在工艺管道上正确的安装位置与被测介质有关,为获效得最佳的测量果,应注意考虑下列情况: 1.防止变送器与腐蚀性或过热的介质接触; 2.防止渣滓在导管内沉积; 3.测量液体压力时,取压口应开在流程管道侧面,以避免沉淀积渣。 4.测量气体压力时,取压口应开在流程管道顶端,并且变送器也应安装在流程管道上部,以便积累的液体容易注入流程管道中。 5.导压管应安装在温度波动小的地方; 6.测量蒸汽或其它高温介质时,需接加缓冲管(盘管)等冷凝器,不应使变送器的工作温度超过极限。 7.冬季发生冰冻时,按装在室外的压力传感器变送器必需采取防冻措施,避免引压口内的液体因结冰体积膨胀,导至传感器损坏。 8.测量液体压力时,变送器的安装位置应避免液体的冲击(水锤现象),以免传感器过压损坏。 9.接线时,将电缆穿过防水接头(附件)或绕性管并拧紧密封螺帽,以防雨水等通过电缆渗漏进变送器壳体内。 《中国制造2025》明确指出,实施若干重大工程,实现率先突破。在“1+X”规划体系中,五大工程实施指南占据重要地位。实施指南的目标就是突破制造业发展的瓶颈和短板,抢占未来竞争制高点。但就大环境而言,国产仪器仪表的认可度仍然不高。有专家在采访时透露:“用户单位如果采购了国产仪器,出现问题时,会被人指责仪器不好,仪器采购人要担责,但如果采购进口仪器,出现问题时,大家就只能认为当前最先进的技术还不够完美。”这种偏见可以说是国企仪器仪表的致命伤,直接导致采购人员在采购时普遍倾向于进口产品。其次是信号接插件的可靠性一直饱受诟病。国产伺服需要继续改进,而且接插件的小型化、高密度化也是趋势,与伺服电机本体的集成设计是个很好的做法,目前日系的伺服电机很多就是这样设计的,方便安装、调试、更换。2)SIP(SystemInPackage)系统级的高度集成化会是MEMS未来在互联网 根据报告的说明,除了大修等因素外,不少核电机组均是应电网要求或降功率运行或临停备用,其中利用率最低的为红沿河3号机组,利用率仅为57.6%。 乘联会数据显示,2017年1月,比亚迪2016年的明星车型比亚迪秦、唐分别只卖出208、278辆,同比下跌59.8%和93.1%。1935年,随着现代工业控制理论及相关标准的建立,工业控制系统的可靠性大大增加。这一时期也被许多学者称为工业控制领域的古典主义时期,许多工业控制产业相关标准纷纷建立,并且统一了控制领域术语,产业得到了系统的发展。一、机器人产业已上升至国家级战略层面" 中国,北京 –2017年4月19日 –实现互联世界的创新RF解决方案提供商Qorvo,Inc.(纳斯达克代码:QRVO)今天宣布,加速推进802.11ax的迁移,助力客户实施其最新发布的Wi-Fi前端模块(FEM)产品组合和体声波(BAW)滤波器。其新型2.4GHz、5GHzFEM和体声波(BAW)滤波器为高密度802.11axWi-Fi连接性提供高吞吐量和极高热效率。" 奔驰品牌的母公司戴姆勒计划未来推出至少6款电动汽车与特斯拉展开对抗,具体车型并未公开。针对工业现场或特殊要求而设计,基于PC技术的加固型产业应用计算机IPC应用于工业、军工、交通、金融、电信与网络、公共环境中所需的各式计算机控制器与服务器中。在称重传感器安装时注意以下这些问题,可避免很多故障现象,延长皮带秤称重传感器的使用寿命。1、在称重传感器安装时应采用高强螺栓,并安装牢固无蠕动。2、采用两个传感器时,两个承载点要求在同一水平面,两个传感器承载点联线要求与滚筒轴线平行。3、称重计量传感器量程和应大于皮带秤输料最大流量下计量段物料重量的120%,同时使用多支传感器时个传感器量称应相同,性能指标一致。4、当计量采用两个以上传感器时,除满足上述三条的相关要求外还要满足所有计量传感器称载点处于同一平面同时该平面于电子皮带秤称体输料平面平行。5、计量用传感器为径向承载型(如拉式称重传感器、压式称重传感器、柱式称重传感器、轮辐式称重传感器、桥式称重传感器等)时,安装后和使用中应保证传感器纵向轴心和水平面秤垂直状态,同时仅承受计量皮带秤垂直载荷。6、计量用传感器为剪切承载型(如悬臂梁式、箱式等)时,安装后和使用中应保证传感器承载面和水平面平行无倾斜现象,同时仅承受计量电子皮带秤垂直载荷。7、计量采用单个称重传感器以悬挂方式进行计量时,要求该传感器处于称体中心线上并垂直安装。8、称重传感器切不可过载。工业基础工程在装备制造领域作用突出,也是我省工业发展的潜力所在,大力实施工业强基工程一直是提升工业核心竞争力的制胜法宝。今年我省将推进核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础的自主研发等强基工程,通过这些领域的突破逐步解决制约装备制造业发展的瓶颈问题。"以上异常情况因发生在信号回路,判断有一定难度,只有深入现场,在排除循环水流量传感器其它可能性故障后,就应检查电缆是否有问题,现场仪表维护人员只要把现场的励磁回路电阻测量值与厂方提供的数据作比较,测试接地电阻,逐步判定问题所在,继而采取措施,或更换整根电缆,或保持电缆接头处干燥等。2012-06-1315:42这些年,我们一起用变频改变的世界机器人被认为是“制造业皇冠顶端的明珠”,自然为各国所青睐。美国提出“制造业回归”,大力发展人工智能和机器人技术;欧盟提出“新工业革命”,大力推进机器人、数字技术等新兴产业;日本、韩国也将机器人列为未来战略新兴技术。
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中国贸促会法律事务部副部长刘超直言,应对贸易摩擦,企业应从源头着手,做好三大“功课”:一是在产品研发初期就要有知识产权意识、质量标准意识、自律意识;二是产品成熟后,企业要以创新推动产品升级,实现优质优价;三是企业要建立完整的财务制度、管理制度,推广企业文化,讲好“中国故事”。做好这三大“功课”,可降低贸易摩擦案件发生频率。即便发生了贸易摩擦,也有完整的数据做支撑,有较好的企业形象做背书,有对外交往能力做保障。主要品牌:冶金行业的变频器市场中Siemens、ABB、TMEIC仍是主流品牌。另外,近年国内品牌如合康、利德华福和山东新风光在一些公用工程上少量运用外,在输送环节也开始逐步有应用。 "充电标准拖特斯拉后腿HALCON是德国MVtec公司开发的一套完善的标准的机器视觉算法包,拥有应用广泛的机器视觉集成开发环境。Halcon作为一套软件开发环境,有自己的算子和语法,对于初学者来说还是需要一定时间来学习的。Halcon支持DirectShow、GigEvision、GenIcamtl等常用协议。刚接触机器视觉行业的用户由于没有专业的工业摄像头,大多只是采用笔记本电脑自带的摄像头做实时图像处理。这种摄像头是采用DirectShow协议传输图像,这是一种通用的民用协议,当遇到工业检测项目时都不知道该如何选择和搭配工业摄像头。本文结合维视图像的工业摄像头MV-EM200M和普通民用摄像头在Halcon中的实时图像调用,做一简要说明。项目的最终提交日期为2017年4月7日。项目将经过同一组评委以及公众进行评估,在4月24至28日期间可通过竞赛网站进行投票。竞赛结果将于2017年5月4日公布,将根据使用FlukeConnect系统产生的影响力确定最终获胜者,其中评委团队的评分占比为75%,公众投票的占比为25%。近十多年来也在工业控制领域得到了迅速发展,并且在工业自动化系统中得到了广泛的应用。但现场总线技术至今还没有一个统一的标准。事实上,从现场总线的概念提出开始,国际电工技术委员会/国际标准协会(IEC/ISA)就着手开始制定现场总线的标准,至今统一的标准仍未完成。很多公司也推出其各自的现场总线技术,但彼此的开放性和互操作性还难以统一。步入2015年,连续的雾霾天气也标志着大气环境的恶化。在造成雾霾天气的原因中,工业所排放的废气、烟尘占了一定的比重,因此防止工业烟尘污染便成为环保的重要任务之一。试图消除工业烟尘污染,首先要了解烟尘的排放量,因此必须对烟尘源进行有效检测和预警。在检测烟尘的设备中,不少企业采用了防爆光电传感器相关的设备。防爆光电传感器是一种小型电子设备,它可以检测出其接收到的光强的变化,通过把光强度的变化转换成电信号的变化实现控制功能。防爆光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点。烟道里的烟尘浊度是用通过光在烟道里传输过程中的变化大小来检测的,如果烟道浊度增加,光源发出的光被烟尘颗粒的吸收和折射增加,到达光检测器的光减少,因而防爆光电传感器输出信号的强弱便可反映烟道浊度的变化。防爆光电传感器也是传感器家族中应用最广泛传感器之一,在工业上常用于非接触测量物位、距离和条码等信息。随着烟尘污染监控等作用的开拓,相信会为防爆光电传感器的进一步应用开创了新的一页。厦门工博会不仅带动周边城市产业发展升级,影响力还延伸至台湾,与台湾高端制造产业进一步合作。郑富雄说,全球最大的数控机床制造商———台湾友嘉集团参展规模今年将进一步扩大,展览面积近300平方米;激光加工设备龙头———大族激光已连续参展17届,今年将携带三维焊接机器人等全系列产品亮相,展览面积近500平方米。 橡胶价格高位运行增大了橡胶机械行业发展的不确定性;全钢载重汽车子午线轮胎连续多年超速发展埋下橡胶机械需求大幅下降的风险;反倾销等贸易壁垒造成中国轮胎及橡胶机械出口受阻;中国成为世界橡胶机械中心,近年来国外著名橡胶机械制造商纷纷来华设厂,市场竞争日益激烈;低碳经济及安全生产对橡胶机械提出更高的要求。与此同时,gongkong预测低压工控产品如接触器、软启和智能马达控制器在食品机械行业未来市场变化不大。而热继电器,行程开关、按钮指示灯和其他继电器在食品机械行业市场会稍有减少。其主要原因是:热继电器现在食品行业特别是自动化程度比较高的行业如包装、软饮料制造应用较少,多采用马达保护断路器;行程开关先多用光电开关;而按钮指示灯多采用人机界面,其他继电器中时间继电器基本不用,多直接PLC控制、,这些可选产品的使用,直接导致这部分低压工控产品在食品设备行业应用量的减少。"9月7日,由OFweek中国高科技行业门户主办,OFweek激光网承办的“OFweek2016(第十一届)中国先进激光技术及应用研讨会暨激光行业年度评选颁奖典礼”于深圳隆重举行。至今已连续举办了4年,是2016年激光行业内的一大品牌盛会,更是OFweek 2016年高科技行业重要的评选活动之一。期间,近200名现场观众与多位业内知名专家共聚一堂,共同见证“激光行业年度评选”奖项的揭晓。通过激烈的角逐,在创新与技术的竞技中,雷尼绍的产品再次脱颖而出,凭借最新推出的“RenAM 500M金属增材制造系统”斩获“OFweek2016最佳3D打印技术创新奖”。连续两年收获“技术创新”的头衔,是对雷尼绍一贯秉承创新精神和创新实力的充分肯定。马骏先生发表获奖感言增材制造产品中国区BD经理马骏先生代表雷尼绍接受主办方颁发的创新奖。谈及RenAM500M增材制造系统,希望能给全球航空航天以及医疗领域客户带来安全稳定的高品质金属增材制造部件和系统加工方案。获奖产品:雷尼绍RenAM500M金属增材制造系统RenAM500M金属增材制造系统是一款专门为工厂车间的金属部件生产而设计的激光粉末床熔化式增材制造系统,凝聚着雷尼绍十多年的金属粉末床熔化技术的开发成果和经验,并利用雷尼绍最先进的制造专业知识,打造出的一款助力成功生产零件的平台技术。该系统是基于雷尼绍自主开发的光学系统和控制技术的系列产品中的第一款,它具有机内自动化的粉末和废物处理系统,可实现工艺品质的一致性、减少操作人员与粉末或废物的接触并确保高标准的系统安全性。RenAM 500M也将成为雷尼绍未来增材制造系统产品系列的基础。RenAM 500M吸收了我们生产高科技工业产品四十余载的丰富经验,是我们在光学设计、运动控制以及大批量、高质量制造领域掌握的核心技术的结晶。航空航天、汽车、模具、医疗等都是雷尼绍增材制造系统的应用领域。比如制造首款3D打印自行车架,为BLOODHOUND超音速汽车生产主要的原型部件,帮助患者修复面部,参与肿瘤切除手术等,不断刷新人们对3D 打印应用的认知,深入了解其应用的优势。感谢关注“雷尼绍中国”整体绑定到IIoT设备组件中的保护措施是必须的。这个问题影响到不仅仅是制造商和过程控制运营商,还有管道控制运营商。因为,任何由“面对”互联网的网络通信控制的‘物’或设备都面临着被黑的风险。流程以及对应产生的生产参数会让企业管理进入另一个境界。认识新的定义和规则,可以用另一种视角观察整个企业,另一种视角代表着不再用看不见的数据如销售利润或者成本参数,而是用看得见并且可以测量的参数,如运行时间、等待时间、停泊时间等,这些数据也是每一名企业员工的责任。图1显示了一个订单的运作。运行时间的准确定义根据不同的对象可以是不同的,如开始点可以是询价、收到订单、将订单输入到ERP系统中、在ERP系统中确认订单、登记工人开始第一步生产等,而结束则可以是发货或者是等收到余款,一切都要根据看待这个问题的具体员工(Brauckmann,2004)。在图1中我们假设这个订单只需要3个步骤就可以完成。 图1VDMA 66412号标准文件的指标当订单被确定,并且相应的生产工具已经为生产所预定,则这个时间段被称作登记时间(AZ)。在登记时间内还会具体分为装配机器时间、修理时间、等待时间、拆卸机器时间以及最重要的主要使用时间。所有在生产时间之间的,没有在生产的等待和停泊时间在图1中被称为停泊时间。抛开每个相应的订单状态,成本曲线是随着时间的增加而增加的。所以总成本是跟时间相关的:订单运行时间越长,这个订单的整体成本也就越高。理论上经济性最高的情况是当订单运行时间完全由生产时间(主要使用时间,HNZ)组成时。根据大量的研究以及本身经历的很多价值流分析来看,使价值升高的生产时间(HNZ)通常少于整个运行时间的5%,甚至有时会低于0.5%。所以产生价值的生产时间占整个运行时间的比例成为可以有效计算经济性的数据。一个不含低效率的等待和停泊时间的运行时间将是我们的终极目标。图1显示了关于运行时间的数据,同时也是经济性的数据。这样的数据格式是由VDMA 2009年出版的66412号标准文件定义的:占用率:占用率指的是在整个运行时间中机器被占用的比率。“占用率是指所有相关的工作步骤中机器的占用情况跟整个订单运行时间的比率。它是针对流程密度的一个指标,同时也可以看出整个运行中生产的情况,以及等待和停泊时间。”(VDMA 66412,2009)占用率为1代表着完全不中断的生产。占用率越低,表示等待和停泊时间越长,生产效率越低。对占用率影响最大的是资源的可用性,所以占用率也是资源可用性的参数之一。利用率:“利用率指的是主要使用时间在整个运行时间内占的比率,也是机器生产效率的指标之一。”(VDMA 66412,2009)一般情况下利用率代表着:在计划安排时间内,机器应该被充分地利用。跟传统的机器使用情况统计不同,计划外的机器闲置情况不会被统计在内,这个指标仅仅基于订单计划的运行时间,而非班次时间。流程率:用来统计运行时间的经济性参数是流程率。流程率等于1表示整个运行时间内没有任何计划外的等待和停泊时间,同时也没有任何质量损失。“流程率是一个经济性指标,形容了生产的效率。一个较低的流程率表示在整个订单运行时间内还有很多不产生附加价值的时间部分。”(VDMA 66412,2009)其公式表示为HNZ(主要使用时间)除以运行时间。这个数据一般用在整体成本分析。流程率是占用率、利用率以及质量率相乘的结果。质量率:质量率是生产的良品数量和主要使用时间的比率。它们之间的差是由维修时间、重新加工、次品和挑选等造成的。VDMA流程数据是VDMA在2009年公布的66412号标准文件,里面还定义了其他的流程数据如交货信誉、准时信誉、质量、装配率、效率、到达客户时间等。利润总额每时间单位作为统计数据先看一个简单的计算案例:一家企业有200名员工,平均每年的销售额是3000万欧元。假设这其中平均60%是创造的价值,也就是每年1800万欧元,每个月150万欧元。这一块的成本是企业需要通过生产订单来覆盖的。换句话说,企业需要至少有这么高的边际收益(平均分散在每个月的订单总额上),才不会亏损。运行时间在经济性上的成功就是边际收益,也就是将订单所产生的成本去掉之后,企业所留下的收益。作为经济性的统计之一,可以将边际收益/运行时间算出来(见图2)。 图2 生产经济性指标图2显示了一个月总订单的最少边际收益,也就是150万欧元。如果这个总额需要30天来赚得,也就表示每天需要5万欧元。如果可以通过缩短运行时间将这个边际收益在20天或者甚至10天来赚到的话,那么剩下的时间就可以用来产生更多的附加价值了。那么每天的经济性就会由5万欧元上升到7.5万欧元甚至是15万欧元。这个案例表明了运行时间对于经济性产生的极为重要的作用。在整个成本运算系统里,没有任何其他因素对于经济性有如此重要的作用了。与此同时,除了运行时间的边际收益,还有一个很有意义的数据可以用来计算或者比较经济性,而它也同时为员工提供了可比较的参数。数据作为员工的操作目标对于经济性的提高,会有这样的疑问:如何在更短的时间内生产出同样的产品?或者是这样的疑问:如何避免订单运行时间里的浪费?针对这些问题,员工以及对应的流程负责人会有相对的具体操作方面的要求产生。在传统管理中,运行时间是没有负责人的。交货期安排负责人会按照某一种合理的规则来安排订单的运行顺序;机器负责人会按照自己的计划来装配机器;生产经理会计划出他认为最合理的机器占用安排;而叉车驾驶员会继续行驶他的路线图;在ERP系统中解除锁定订单的前提是材料齐全,也要通过仓库负责人或者采购人员来进行;在生产任务开始之后,解除锁定订单要经过质量监管部门的初始样品检测;在表面处理环节时,处理的顺序是水池摆放的顺序;而淬火车间则会将一些类似种类的产品归类一起送入熔炉;发货负责人会跟运输商制定一个每周的取货计划。当然每个人的出发点都是为了企业的利益,但是客户跟企业却不是朋友的关系。在将操作要求所需要的时间分解的时候会一下子产生一些生产循环中的操作参数。上文提到的那些关于订单运作的数据,如针对资源可调度性的占用率、针对生产效率的利用率以及针对合格件占生产总量比率的质量率,对于员工来说都是“可行”的。下面举几个例子。员工自己可以影响到机器的工作效率。可以影响的方面包括技术故障、保养问题、短时间停产等。现场员工在这时有多种可以介入的可能:细心工作、保养以及清洁等。许多企业如今在实践中已经引入了不同的措施,如六十秒即时换模(SMED,Single Minute Exchange of Die)或全面生产管理(TPM,Total Productive Maintenance)。在订单开始时,员工应该可以确保资源的可调度性。但是随着流程复杂性的增加,缺少某一种材料(原材料、工具、人力等)的风险会大幅度增加。所以员工应该在这之前就确保所需要的材料都是有现货的。现代化的MES可以及时提供员工的排班情况(上班、培训、休假等),还有原材料、测量仪器、工具等所有材料的仓库状态。也许机器的操作工也有叉车的驾照可以自己将原材料搬到机器边上,或者装配工有起重机的驾照可以将工具直接装配起来。如果是小组工作的话,制造工具、维护以及内部物流都应该属于小组的任务范围。这样一来,生产经理就可以通过采购人员直接在供应商那里催讨材料而不需要再走弯路了。员工可以通过一些措施,如在线质量监控、工人在线检查或者流程操作数据统计来减少质检方面的成本(如挑选次品、再加工、报废等)。订单效率指数(Order Efficiency Index)实际的订单运行时间是由不同的时间部分组成的,而对于这些单独的部分都有各自的造成原因。例如,图3显示了一个订单运行时间的记录,可以通过现代化的MES来实现。在图3中列举了一些可能会造成低效率的等待和停泊时间的原因。计算延长的运行时间的基准点是订单生产时间,是由不同的生产步骤所需要的时间累计叠加起来的。运行时间在实际中则是计划生产时间(Te+Tr,机械加工时间和设置时间)的几何倍数。延长的运行时间只能通过订单效率指数,也就是占用率、利用率以及质量率相乘的结果来表示。图3 订单运行流程分析操作方面参数举例以流程为导向的运行指标举例如表1所示。表1以流程为导向的运行指标举例 2012年项目型市场的整体需求稳定,因为项目型市场受投资滞后等因素的影响,波动相对较小。以汽车、市政、公共设施、电力、化工、石油为代表的项目型市场在2012年对通用位置传感器的需求保持稳定增长;冶金、石化、矿业、造纸等行业因为行业内产能过剩等问题对通用位置传感器的需求萎缩明显。"第11届柏林国际轨道交通技术展于近日开幕。在为期4天的展会上,中国中车、西门子、通用、阿尔斯通、庞巴迪等国际轨道交通巨头悉数亮相。作为全球轨道交通领域规模最大的专业盛会,本届展会无论参展商数量,还是参展面积都创造了历史纪录。据主办方预计,本届展会将迎来13万多名专业人士观展。他还点出了知识产权保护问题。此前,郑洪波便曾在某上市企业官网上看到多张“国自”机器人照片被拿来当做宣传图片,“抄袭”问题其公司已是遇到多次。近年来,纳米科技的兴起为传感器的发展带来了新的机遇,尤其是纳米结构材料,其具有大的活性比表面积,可有效改善传感器的敏感性能。然而,如何构建易于气体扩散的纳米敏感界面,发展高灵敏和高稳定性的纳米气敏传感器件,仍然是当前传感器研究面临的难点。在5月19日紧急召开的“四川汶川特大地震发生机理及后续灾情科学分析”的香山科学会议上,许多学者都提出对地震进行“群测群防”的工作;同时应使用多学科综合前期预警整体思维预测地震的方法,比如使用次声波、地应力、地电脉冲、大地微动等预测地震,提高地震的预测水平。 “由于具有长距离遥测、耐恶劣环境(可耐500℃以上高温)、灵敏度高、易于联网等突出优点。光纤传感器可能是目前最好的地震监测手段,一旦在地震带附近建立起永久的可以监测地震的光纤传感器网络,就可以及时地监测地下的异常情况,对可能发生的地震发出预警,最大可能地避免人员伤亡和财产损失。”长期从事光纤传感器研究的电子科技大学通讯学院院长饶云江教授说。 蓬勃发展的光纤传感器研究 现代信息技术是由信息的采集、传输和处理技术组成,因此传感器、通信和计算机技术成为信息技术的三大支柱。光导纤维的发明问世,是世界科技史上的一项重大成果,在信息领域引起了一系列现代科学技术革命,其最大的成功应用之一就是光纤通信和光纤传感。 近年来,传感器朝着微型化、数字化、智能化、网络化的方向发展,在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员备受青睐。光纤传感器具有抗电磁干扰和原子辐射、重量轻、体积小、绝缘、耐高温、耐腐蚀等众多优异的性能,能够对应变、压力、温度、振动、声场、折射率、加速度、电压、气体等各种参数进行精确测量,能够适应极端恶劣的环境。同时,由于光纤传输损耗低、频带宽,使得光纤传感器在组网和传输距离方面,与传统的传感器相比具有无可比拟的优势。 饶云江说,光纤传感器可埋入温度高达250℃以上的地层深处,因此可测量距离达数百公里。可用于检测地震波、地质板块内部应力、温度、位移和倾斜、地下流体压力、地下磁场等地下物理量的动态变化。 正是由于光纤传感器具有许多独特优势,可以解决许多传统传感器无法解决的测量问题,故自从它问世以来,就被广泛地用于医疗、交通、电力、机械、石油化工、航空航天、地质和岩土工程等各个领域。 应用于地震监测已具技术基础 在国家杰出青年科学基金、国家自然科学重点基金和国家自然科学基金面上项目的支持下,饶云江带领他的课题组在光纤传感器领域进行了广泛而深入的研究,解决了诸多重点和难点问题,他们的研究成果为把光纤传感器应用于地震监测领域打下了坚实的基础。 据饶云江介绍,在光纤多参数传感的研究方面,随着科学技术的发展,在许多重要场合中,需要同时测量两个或两个以上参数的变化。例如,智能材料与结构健康监测中的应变、振动与温度同时测量,地震中地质板块内部应力、温度、位移和倾斜以及振动、地下流体压力、地下磁场等地下物理量;石油、天然气开采中的压力、温度与流量同时测量等。因而应用复合光纤传感器实现多参数的同时,测量技术不仅是光纤传感领域也是传感器大领域中一个十分重要、具有挑战性的科学研究课题。 为了解决这个问题,饶云江课题组首次在国际上提出了系列光纤多参数传感方法,应用集成式传感器实现多种参数同时测量的新方法。 此外,还将集成式光纤传感器应用于国防和大型桥梁的健康监测之中。目前,该类传感器已成功应用于重庆市5座大桥的安全实时监测,该类光纤传感在土木工程结构中应用所取得的经验对于开展地震监测是非常有帮助的。 卓越的组网能力是新一代光纤传感器的特征之一,针对这个挑战,饶云江课题组在国际上首次提出基于复用方法的大容量光纤传感器网络,通过将传统的光纤传感器改造为腔长可达数毫米的传感器,再结合某些科学方法,建立具有复用1000个以上光纤传感器能力的网络,从而在国际上率先解决了传统光纤传感器复用能力差的瓶颈,为该类传感器的大规模应用奠定了技术基础。该类传感器目前正应用于输油(气)管道的健康安全监测。 该课题组还把超长距离光纤传感变为现实。超远距离遥测是新一代光纤传感器的另外一个特征,如何实现100公里以上的测量距离是光纤传感领域的又一个挑战。面对这个挑战,饶云江课题组又在国际上首次制备了具有250公里的超长距离测量能力的测量系统,而且该系统已作为光纤围栏在重要设施安全防护、反恐中得到实际应用,并可望在地震监测中获得重要应用。 另外,在微纳光纤传感技术研究方面,饶云江课题组也取得了重大突破。他们解决了常规电类传感器在耐恶劣环境能力方面存在的诸多问题。 饶云江课题组许多相关成果已成功用于监测桥梁的应力、位移、倾斜及振动,并已产业化,因此具有很好的基础。 面向重大基础设施的安全健康监测研究 “国家杰出青年科学基金、国家自然科学重点基金和面上项目的支持,为我们顺利开展以上具有国际先进水平的研究工作提供了保障。在这些项目支持下,通过依托国家‘211工程’和‘985工程’建成的先进科研平台,我们建设国际一流光纤传感技术研究中心的设想正在一步步变成现实。同时,也使我国在光纤传感领域的研究水平实现了跨越式提升:连续在第十七届和第十八届国际光纤传感大会上作特邀报告并成为国际光纤传感大会中国大陆唯一的TPC(事务处理性能委员会)成员。” 饶云江补充说:“各种基金项目对提高我国在光纤传感领域的国际知名度也起到了很好的促进作用,比如我们主办了第一届纤维光学发展现状与未来趋势国际研讨会、第五届国际光纤通信与网络会议和第二届纤维光学发展现状与未来趋势国际研讨会,都取得了很好的学术交流效果。” 对于现状,饶云江并没有满足。他指出,我国在光纤传感器领域还需加强原创性研究,提出更多的新概念、新原理和新方法,以期进一步提升我国在光纤传感领域的国际地位;另一方面就要满足国民经济和国家安全的重大需求,研制出若干具有自主知识产权的光纤传感器和系统,在实际当中获得应用。 饶云江强调:“我们要面向我国重大基础设施安全健康监测的重大需求,以解决地震监测预报以及国家大动脉、国家能源基础设施、工业节能减排、航空航天飞行器和发动机等的安全监测问题为突破口,通过系统深入地开展新一代光纤传感器网络和关键器件的基础研究工作,在解决大容量光纤传感器单元多路复用与组网及超长距离光纤传感网络的关键科学问题方面和实现新一代光纤传感器关键器件方面取得重要突破,为我国首先建立新一代光纤传感器体系和解决光纤传感器大规模应用的重大科学问题奠定基础。这些目标的实现依然离不开国家自然科学基金的支持和引导。”这种物联网分析平台在2014年物联网全球峰会上发布,支持对即用型数据分析的轻松整合,而这些数据来源于各种终端和业务领域。物联网数据的激增和这种由传感器/设备生成数据的特别性质加大了对专业物联网分析的需求,旨在最终开发物联网的实际潜力。IoTA 目前已向特定开发者推出并计划2015年下半年在更广范围内推出,可填补该行业的空白,即现有的传统分析工具无法处理并整合复杂的物联网实际数据。"经过多年发展,我国装备制造业标准化和质量取得了长足进步。目前我国现行国家标准和行业标准中,装备制造业标准占总数的50%以上,基本形成了适应产业发展的标准体系。装备制造业标准水平不断提升,与国际接轨程度进一步提高,国际标准转化率达到70%以上,重大装备国产化程度大幅提高,产品整机质量与可靠性水平明显提升。装备制造业标准化在提升产品质量、扩大国际贸易、促进技术进步和创新等方面发挥了积极作用,产生了显著的经济和社会效益,有力支撑了装备制造业的发展。由于物联网特别是无线传感器网络对器件的物理尺寸、功耗、成本等十分敏感,传感器的微型化对物联网产业的发展至关重要。MEMS微机电系统结合兼容传统的半导体工艺,采用微米技术在芯片上制造微型机械,并将其与对应电路集成为一个整体的技术,它是以半导体制造技术为基础发展起来的,批量化生产能满足物联网对传感器的巨大需求量和低成本要求。