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篇1

關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī)技術(shù) 發(fā)展展望 現(xiàn)狀 發(fā)展特征

中圖分類號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

如今，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣，已涉及到人類生活及工作的方方面面。近年來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展，發(fā)生了歷史性轉(zhuǎn)變。人類出現(xiàn)的第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生于一九四六年產(chǎn)于美國，發(fā)明人是約翰?阿塔那索夫教授，并把它稱之為肯尼亞克?？夏醽喛说恼Q生意味著人們進(jìn)入了一個(gè)全新的計(jì)算機(jī)應(yīng)用時(shí)代，人類生活及工作領(lǐng)域從此發(fā)生了革命性變革。然而，電子管計(jì)算機(jī)因它的造價(jià)成本較高，且各方面性能滿足不了時(shí)代需求，很快它的發(fā)展腳步慢慢變緩直至停滯不前。后來在微電子技術(shù)發(fā)展的帶動(dòng)下，計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)也從此發(fā)生了巨大改變向智能微型化轉(zhuǎn)型，特別是在因特爾等微處理器及創(chuàng)新技術(shù)的帶動(dòng)下，計(jì)算機(jī)便逐漸應(yīng)用到家庭、企業(yè)、經(jīng)濟(jì)及科學(xué)研究等領(lǐng)域中。在短短的七十多年里，計(jì)算機(jī)技術(shù)日益進(jìn)步越來越成熟，其在人們生活及學(xué)習(xí)工作領(lǐng)域作用也日益凸顯，對(duì)推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著不可忽視的作用。下面筆者就計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展特征及計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展展望進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

1計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

這里所說的硬件技術(shù)主要是指微處理器。我們知道，微處理器是計(jì)算機(jī)的心臟，數(shù)字與信息化時(shí)代下的計(jì)算機(jī)離不開微處理器的有效幫助，如果把微處理器芯片里面晶體管的線寬及尺寸進(jìn)行改變使之越來越小，那么計(jì)算機(jī)各方面性能會(huì)逐漸增強(qiáng)。改進(jìn)及增強(qiáng)光刻技術(shù)，是目前最常用的減小微處理器芯片里面晶體管線寬及大小的方法。其基本原理是選擇更短波長的曝光光源，通過掩膜曝光，并通過一定的方法使刻蝕在硅片內(nèi)的晶體管變的越來越小，而與晶體管相連接的導(dǎo)線盡量做的越來越細(xì)從而改進(jìn)光刻技術(shù)。通常情況下人們都是使用紫外線來改進(jìn)光刻技術(shù)，但基于其具有一定的局限性，有部分技術(shù)人員認(rèn)為當(dāng)前使用的紫外線光源已不能滿足新形勢(shì)下微處理器發(fā)展需求。也就是說目前微處器芯片的微型化發(fā)展將遇到一定的障礙，主要體現(xiàn)在以下幾方面：首先，線條寬度方面的限制。當(dāng)線條寬度等于光的波長或比光的波長小時(shí)，那么光刻技術(shù)很難成功。其次，電子行為及量子效應(yīng)方面也存在一定的問題，無法適應(yīng)新時(shí)期的時(shí)展需求。

1.2納米電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠得以如此快的速度發(fā)展離不開電子元器件的大力支持，然而在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)技術(shù)逐漸朝著快節(jié)奏高速度、微型智能化等方向發(fā)展，電子元器件已不能跟上計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展腳步，滿足不了其高速度、智能化等方面需求，使計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展停滯不前，納米電子技術(shù)就是這一背景發(fā)展下來的產(chǎn)物，它有效解決了這一現(xiàn)實(shí)問題，實(shí)現(xiàn)了電子元器件無法實(shí)現(xiàn)的功能。納米電子技術(shù)并不是單方面的把尺寸縮小了而已，而是用一種全新的思維使計(jì)算機(jī)技術(shù)得以創(chuàng)新?？梢哉f 納米電子技術(shù)也將是新世紀(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的一大趨勢(shì)。

2計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展特征

2.1計(jì)算機(jī)技術(shù)更新速度較快

計(jì)算機(jī)技術(shù)更新速度較快可以說是當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展上一個(gè)顯著的特點(diǎn)。近年來，在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展得到了前所未有的發(fā)展，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上來看從一開始的電子管，發(fā)展到后來的晶體管，再到集成電路，然后發(fā)展成為現(xiàn)在的超級(jí)大規(guī)模集成電路；而在速度方面一開始的計(jì)算速度非常之慢，可能只有每秒五千次左右，而當(dāng)前最普通的一臺(tái)計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度可能都達(dá)到了每秒五億次以上；而在體積方面從一開始像樓房一樣大w積的計(jì)算機(jī)，在微處理器問世以后便逐漸向微型化方向發(fā)展，計(jì)算機(jī)體積變得越來越小，其造價(jià)成本也逐漸降低了很多，應(yīng)用范圍也隨之越來越廣?，F(xiàn)在人類在計(jì)算機(jī)技術(shù)科研方面給予了足夠的人力與物力，一些新型計(jì)算機(jī)技術(shù)與系統(tǒng)日益涌現(xiàn)，加快了計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展腳步。另一方面在社會(huì)生產(chǎn)力的不斷驅(qū)動(dòng)下，計(jì)算機(jī)技術(shù)為了適應(yīng)市場需求，也促使了其更新速度不斷加快。

2.2計(jì)算機(jī)技術(shù)有較強(qiáng)的實(shí)用性

計(jì)算機(jī)技術(shù)有較強(qiáng)的實(shí)用性可以說是當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展上一個(gè)突出的特點(diǎn)。如今，計(jì)算機(jī)技術(shù)已逐漸普及到人類社會(huì)發(fā)展的政治、經(jīng)濟(jì)、生活及科學(xué)研究等領(lǐng)域中。計(jì)算機(jī)已成為新時(shí)期人類的好朋友好助手，人類生活的方方面面都需要它的幫助。它可以根據(jù)每個(gè)用戶的實(shí)際情況及現(xiàn)實(shí)需求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、簡潔、精準(zhǔn)的分析處理，從而幫助人們完成每天必須的生產(chǎn)加工及管理等方面工作。當(dāng)前，大部分事業(yè)單位、企業(yè)及政府部門都建立了信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了員工檔案信息化管理。這樣一來，不僅規(guī)范了其管理方法更提高了其工作效率。

2.3計(jì)算機(jī)技術(shù)有較強(qiáng)的運(yùn)行功能

計(jì)算機(jī)技術(shù)有較強(qiáng)的運(yùn)行功能是當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的主要特點(diǎn)征之一。微處理器是計(jì)算機(jī)運(yùn)行的心臟，數(shù)字與信息化時(shí)代下的計(jì)算機(jī)離不開微處理器的支持與幫助，如果把微處理器芯片里面晶體管的線寬及尺寸進(jìn)行改變使之越來越小，那么計(jì)算機(jī)各方面性能會(huì)逐漸增強(qiáng)。改進(jìn)及增強(qiáng)光刻技術(shù)，是目前最常用的減小微處理器芯片里面晶體管線寬及大小的方法，計(jì)算機(jī)的運(yùn)行功能越強(qiáng)大，說明光刻技術(shù)改進(jìn)的越好。

2.4計(jì)算機(jī)技術(shù)具有過程監(jiān)督及檢測(cè)功能

計(jì)算機(jī)技術(shù)的過程監(jiān)督及檢測(cè)功能在推動(dòng)企業(yè)智能化、自動(dòng)化發(fā)展上具有重要意義。通過使用計(jì)算機(jī)，生產(chǎn)企業(yè)可以根據(jù)生產(chǎn)需要，建立監(jiān)督及檢測(cè)控制系統(tǒng)。這樣一來，不僅可以對(duì)整體的企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行科學(xué)的管理與控制，而且可以有效規(guī)避其生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)什么問題，計(jì)算機(jī)就會(huì)發(fā)出異常警報(bào)，促進(jìn)了企業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

2.5計(jì)算機(jī)技術(shù)具有消極及負(fù)面影響

計(jì)算機(jī)技術(shù)具有消極及負(fù)面影響，是計(jì)算機(jī)發(fā)展上我們不可忽視的一個(gè)重要特征。眾所周知，不管什么事物都有兩面性，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展也不例外。雖然計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展增強(qiáng)了人們的交流與溝通，加強(qiáng)了社會(huì)輿論宣傳，提高了人們的生活質(zhì)量，但其在傳遞與傳播信息的過程中也可能產(chǎn)生一定的消極及負(fù)面作用。例如一些不靠譜的八卦、網(wǎng)絡(luò)謠言等，對(duì)人們的生活產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響，特別是在網(wǎng)絡(luò)病毒的影響下，造成了一定的社會(huì)恐慌。另一方面，有些人沒日沒夜的沉浸在網(wǎng)絡(luò)游戲中，特別是對(duì)未成年人來說，這嚴(yán)重影響了他們身心的健康發(fā)展，所以說計(jì)算機(jī)技術(shù)也有一定的消極及負(fù)面特征。

3新世紀(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展展望

3.1未來計(jì)算機(jī)技術(shù)將向著巨型化方向發(fā)展

未來計(jì)算機(jī)技術(shù)將向著巨型化方向發(fā)展是新世紀(jì)計(jì)算機(jī)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一。巨型主要指的是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間、速度運(yùn)算及功能等方面。新世紀(jì)的計(jì)算機(jī)將向著高運(yùn)算速度、大容量、強(qiáng)功能的方向發(fā)展。未來計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度將越來越快，可達(dá)到每秒百億次及以上；存儲(chǔ)空間更加巨大，可達(dá)到幾百字節(jié)及以上。由此可見，巨型計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，充分體現(xiàn)了一個(gè)國家的計(jì)算機(jī)科技發(fā)展水平，它促進(jìn)了計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等多方面的發(fā)展。巨型計(jì)算機(jī)將廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星軌道、地質(zhì)勘測(cè)、天文氣象、航天航空、軍事國防等領(lǐng)域中，已逐漸發(fā)展成為衡量國家綜合國力及科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。其中，部分發(fā)達(dá)國家早已非常重視計(jì)算機(jī)技術(shù)的巨型化發(fā)展方向，在巨型計(jì)算機(jī)的發(fā)明及研制方面給予了全面的人力及物力支持，未來的計(jì)算機(jī)其運(yùn)算速度將非常驚人，每秒可達(dá)幾百億次甚至達(dá)到千億次都有可能。

3.2未來計(jì)算機(jī)技術(shù)將向著微型化方向發(fā)展

微型化方向發(fā)展是新世紀(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是新時(shí)期適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的必然需求。近年來，在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，算機(jī)技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展，其體積從一開始像樓房一樣大體積的計(jì)算機(jī)，在微處理器問世以后便逐漸向微型化方向發(fā)展，計(jì)算機(jī)體積變得越來越小，其造價(jià)成本也逐漸降低了很多，應(yīng)用范圍也隨之越來越廣。如今，微型計(jì)算機(jī)已受到了人們的青睞，已逐漸步入到人們生活的家用小電器及各種儀表儀器中，特別是掌上微型計(jì)算機(jī)的發(fā)明使計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展推向了一個(gè)歷史。在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，微電子技術(shù)也將得到迅猛發(fā)展，那么這就意味著計(jì)算機(jī)技術(shù)向微型化方向發(fā)展的進(jìn)程及普及率將日益加快。

3.3未來計(jì)算機(jī)技術(shù)將向著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

如今，我們已步入了一個(gè)信息化、網(wǎng)絡(luò)化高速發(fā)展的時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)無處不在，人們生活的方方面面都需要它的支持。那么，這就意味著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展仍然是未來計(jì)算機(jī)發(fā)展的主要方向，它在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展上扮演的角色日益重要。從某種程度上來說，我們可以把發(fā)展網(wǎng)絡(luò)技術(shù)看成是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建設(shè)的核心工程，其對(duì)普及計(jì)算機(jī)及延伸其功能發(fā)揮著不可忽視的重要作用。寬帶及可選服務(wù)仍然是新世紀(jì)計(jì)算機(jī)發(fā)展的主流，同時(shí)各種接入技術(shù)將得到更好更快的發(fā)展，HFC、DSVD、HDSL、及ADSL等技術(shù)的全面發(fā)展促進(jìn)了圖像、數(shù)據(jù)服務(wù)及語音質(zhì)量的進(jìn)一步提高。同時(shí)，隨著ATM技術(shù)的應(yīng)用，其在道路交通運(yùn)輸系統(tǒng)及銀行系統(tǒng)中作用將日益凸顯。

3.4未來計(jì)算機(jī)技術(shù)將向著智能化方向發(fā)展

智能化方向發(fā)展仍是新世紀(jì)記算機(jī)技術(shù)發(fā)展的重要方向。計(jì)算機(jī)是科技進(jìn)步及社會(huì)需求發(fā)展下來的產(chǎn)物，那么計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展必須適應(yīng)智能化時(shí)代人們的現(xiàn)實(shí)需求。人工智能技術(shù)使得計(jì)算機(jī)有了智能化的大腦及軀干，基本可與人體大腦相媲美，而且處理數(shù)據(jù)時(shí)，比人體大腦來的更快、思維邏輯更強(qiáng)。智能化技術(shù)能夠更好地模擬人類大腦感覺行為，使計(jì)算機(jī)跟人體大腦一樣具有讀、寫、聽、說、思及對(duì)事物的判斷能力、學(xué)習(xí)能力、邏輯推理能力等，從而滿足不同人群的現(xiàn)實(shí)需求。目前，計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣，最突出的領(lǐng)域就是掌上筆記本、機(jī)器人等應(yīng)用。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)人工智能化發(fā)展腳步也快日益加快。

4結(jié)語

綜上所述，計(jì)算機(jī)已逐漸發(fā)展成為人類社會(huì)活動(dòng)中必不可少的工具，它已涉及到人類生活及工作的方方面面，對(duì)時(shí)展的作用日益凸顯。近年來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的推動(dòng)下，我國計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展，發(fā)生了歷史性轉(zhuǎn)變，其作為一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面作出了巨大貢獻(xiàn)。新世紀(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)將向著巨型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化及微型化等方向發(fā)展。同時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將不斷完善，而納米技術(shù)及軟件技術(shù)等將在新世紀(jì)計(jì)算機(jī)發(fā)展過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。

參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞：激光切割機(jī) 現(xiàn)狀 發(fā)展

引言

激光切割是激光加工行業(yè)中最重要的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)，也是激光加工中應(yīng)用最早、使用最多的加工方法。它占整個(gè)激光加工業(yè)的70%以上。激光切割與其他切割方法相比，最大區(qū)別是它具有高速、高精度和高適應(yīng)性的特點(diǎn)。同時(shí)還具有割縫細(xì)、熱影響區(qū)小、切割面質(zhì)量好、切割時(shí)無噪聲、切縫邊緣垂直度好、切邊光滑、切割過程容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)?？汕懈钐间摗⒉讳P鋼、合金鋼、木材、塑料、橡膠、布、石英、陶瓷、玻璃、復(fù)合材料等。激光切割板材時(shí)，不需要模具，可以替代一些需要采用復(fù)雜大型模具的沖切加工方法，能大大縮短生產(chǎn)周期和降低成本。因此，目前激光切割已廣泛地應(yīng)用于汽車、機(jī)車車輛制造、航空、化工、輕工、電器與電子、石油和冶金等工業(yè)部門中。近年來，激光切割技術(shù)發(fā)展很快，國際上每年都以15%一20%的速度增長。

一、概述國內(nèi)外激光切割應(yīng)用現(xiàn)狀

激光切割是激光加工中應(yīng)用最早、使用最多的加工方法。以日本為例，目前已擁有CO2激光切割機(jī)2萬多臺(tái)，約占全球激光加工機(jī)總量的1/3，其中80%為激光切割設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自1995年以來，年生產(chǎn)C02激光切割機(jī)已超過500臺(tái)左右，其中YAG激光切割機(jī)100多臺(tái)。而我國至今卻只有600多臺(tái)套激光切割機(jī)在使用中。因此，在我國，激光切割技術(shù)的推廣和應(yīng)用潛力很大。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，許多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)需要改造，許多鈑金加工領(lǐng)域有待開發(fā)，許多工業(yè)城市也需要建立激光加工中心。

二、激光切割技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及特點(diǎn)

1.高速、高精度激光切割機(jī)

由于大功率激光器光束模式的改善及32位微機(jī)的應(yīng)用，為激光切割設(shè)備的高速、高精度創(chuàng)造了有利條件。目前國際先進(jìn)水平的激光切割機(jī)的切割速度已達(dá)到20m/min以上，兩軸快速運(yùn)動(dòng)可達(dá)250m/min，加速度最大為109，定位精度達(dá)0.01mm/500mm。采用高速、高精度的激光切割機(jī)，在切割板厚lmm，直徑10mm的小圓時(shí)，每分鐘能切割500多個(gè)，而其直徑誤差不大于50mm，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的飛行切割技術(shù)。

2. 厚板切割和大尺寸工件切割的大型激光切割機(jī)

如上所述，隨著可用于激光切割激光器功率的增大，激光切割正從輕工業(yè)薄板的鈑金加工向著重工業(yè)厚板切割方向發(fā)展。6kW大功率激光器，能切割低碳鋼板最大厚度達(dá)32mm的大尺寸工件。由于厚板激光切割技術(shù)的不斷改進(jìn)，目前已經(jīng)嘗試使用3kW的激光器切割通常需要用6kW激光器才能切割的32mm厚的低碳鋼板.并已用于試生產(chǎn)。此外，激光切割機(jī)的加工尺寸范圍也在不斷擴(kuò)大，目前生產(chǎn)最大激光切割機(jī)的機(jī)寬可達(dá)5.4m，長達(dá)6m。這都說明了厚板、大尺寸激光切割技術(shù)正在逐漸提高。

3.三維立體多軸數(shù)控激光切割機(jī)

為了滿足汽車、航空等工業(yè)的立體工件切割的需要，目前已發(fā)展了各種各樣的5軸或6軸三維激光切割機(jī)，其最大加工工件尺寸可達(dá)3500mmx1200mm，數(shù)控軸數(shù)達(dá)到9軸，加工速度快，精度高，在6.2m范圍內(nèi)加工誤差僅在0.1mm之內(nèi)。在先進(jìn)國家的汽車生產(chǎn)線上，YAG激光切割機(jī)器人的應(yīng)用愈來愈多。目前，三維激光切割機(jī)正向高效率、高精度、多功能和高適應(yīng)性方向發(fā)展，其應(yīng)用范圍將會(huì)愈來愈大。

三、激光切割技術(shù)發(fā)展前沿

自1960年紅寶石激光器問世以來，激光加工技術(shù)至今已發(fā)展到第三個(gè)時(shí)期了。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，在2l世紀(jì)初，激光切割需要研究、開發(fā)和解決的主要問題如下。

1.激光器的改進(jìn)。

包括2kW級(jí)以上CO。激光器光束模式的改善、YAG激光束發(fā)散角的減小和超小型大功率氣體激光器的開發(fā)等。

2.光束傳導(dǎo)系統(tǒng)功能部件的研究。

提高大功率激光光束傳遞和聚焦光路系統(tǒng)的可靠性及性能，包括大功率光路系統(tǒng)中熱變形補(bǔ)償及其監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究、光軸的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)及防反射光光學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)和YAG光導(dǎo)纖維傳送系統(tǒng)的小型化及消除象差等問題的解決。采用補(bǔ)償控制等方法使切割工作臺(tái)超高速化、高精度化，提高激光切割機(jī)器人的移動(dòng)速度和精度，NC控制計(jì)算、處理的高速化等。

3.切割軟件的功能改善及激光切割T藝控制。

利用CAD/CAM.研制高速自動(dòng)示教編程系統(tǒng)，以縮短三維立體激光切割機(jī)的編程時(shí)間。開發(fā)快速的、空間的高分辨率傳感器及其監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，建立適應(yīng)性控制。

四、數(shù)控激光切割機(jī)技術(shù)發(fā)展目標(biāo)

1.高速、高精度激光切割機(jī)及切割工藝

我國的數(shù)控激光切割機(jī)生產(chǎn)，經(jīng)過近20年的發(fā)展已取得了很大成就。但與國外先進(jìn)產(chǎn)品相比，還有較大差距，主要表現(xiàn)在切割機(jī)的運(yùn)行速度低，動(dòng)態(tài)精度差，配套功能不夠，切割工藝參數(shù)不完善和切割斷面質(zhì)量不易保證等。為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率，必須生產(chǎn)出新型的高速、高精度的激光切割機(jī)，以滿足國內(nèi)日益增長的生產(chǎn)需要，數(shù)控激光割機(jī)應(yīng)具備專用切割工藝參數(shù)，配有激光專用自動(dòng)編程系統(tǒng)及自動(dòng)排料、套料系統(tǒng)，減少編程時(shí)間，提高板材利用率。數(shù)控激光切割機(jī)如安裝交換工作臺(tái)，則可以大大提高生產(chǎn)率，充分利用激光能源，降低生產(chǎn)成本。

2.厚板激光切割技術(shù)及其設(shè)備

由于大功率CO2激光器光束模式的改進(jìn)和激光切割技術(shù)進(jìn)步，使厚板激光切割技術(shù)的應(yīng)用逐漸增加，同時(shí)由于切割工藝采用CNC控制激光切割精度高，因此，用激光切割代替等離子、氧乙炔為主的中厚板切割的趨勢(shì)正迅速增長，激光切割正從輕工業(yè)的鈑金加工業(yè)向建筑機(jī)械、橋梁、造船等重工業(yè)方向發(fā)展。

3.三維高精度大型數(shù)控激光切割機(jī)及其切割

工藝技術(shù)三維數(shù)控激光切割機(jī)主要應(yīng)用于汽車制造、航空、建筑及難以加工的大型立體鈑金件。其主要特點(diǎn)是：床身剛性好、加工范圍大；龍門式結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)高速、高精度的切割；三維激光切割頭不僅能沿X、Y、Z軸作直線運(yùn)動(dòng)，且能進(jìn)行C軸旋轉(zhuǎn).數(shù)控系統(tǒng)采用5軸或6軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，具有空間立體編程簡單、操作方便和可靠性高的特點(diǎn)。目前國內(nèi)企業(yè)對(duì)三維激光切割機(jī)已經(jīng)有需求，隨著市場和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，在汽車、航空、機(jī)車及工程機(jī)械等行業(yè)對(duì)三維激光切割機(jī)的需求將會(huì)不斷增大，因此，開發(fā)出性能好、工作可靠、使用方便的三維激光切割機(jī)，將使我國激光切割機(jī)的水平大大提高一步。

五、總結(jié)

隨著裝備制造業(yè)的快速發(fā)展，我國數(shù)控激光切割成套設(shè)備已進(jìn)入快速增長期，年增長率達(dá)50%以上。應(yīng)用行業(yè)包括：汽車、船舶、航空、核工業(yè)、機(jī)械制造、鋼鐵、紡織、石油、激光加工中心等。在2006年全國激光加工學(xué)術(shù)年會(huì)上，專家們認(rèn)為：到“十一五”末期，我國每年至少需要1500多臺(tái)套高功率數(shù)控激光切割機(jī)，到“十二五”末期，我國高功率數(shù)控激光切割機(jī)市場需求量將達(dá)到10000臺(tái)套，其中除了通用的激光切割機(jī)之外，對(duì)高速高精度激光切割機(jī)、大幅面厚板激光切割機(jī)、三維立體數(shù)控激光切割機(jī)、航天航空用有色金屬激光器切割機(jī)等高性能激光切割系統(tǒng)的需求也與日俱增。

參考文獻(xiàn)

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篇3

關(guān)鍵詞：新趨勢(shì)；電氣自動(dòng)化；特點(diǎn)

一、 電氣自動(dòng)化體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)特征

在設(shè)計(jì)階段，電氣自動(dòng)化體系需要在電動(dòng)機(jī)部分和配電室設(shè)置用電裝置，主要是因?yàn)榇朔N系統(tǒng)存在大量的部件，需要處理大量的數(shù)據(jù)，倘若存在技術(shù)故障，維修的難度較高。相較于熱工設(shè)備，電氣自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行階段的調(diào)控頻率偏小，在電氣設(shè)備的日常運(yùn)作環(huán)節(jié)，后續(xù)動(dòng)作的等待時(shí)間通常較長。顯然，電氣裝置在系統(tǒng)保護(hù)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)較為嚴(yán)格，主要是因?yàn)槠鋭?dòng)作的速度極快。分析其結(jié)構(gòu)能夠發(fā)現(xiàn)，電氣自動(dòng)化設(shè)備的動(dòng)作難度較大，然而自身具備良好的邏輯連鎖規(guī)則。所以，應(yīng)該基于電氣自動(dòng)化控制設(shè)備采用多種調(diào)控手段。

二、電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）現(xiàn)場總線和分布式控制

現(xiàn)場總線（Profibus、FF、Interbus等）是一種串行的連接智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸?shù)姆种ЫY(jié)構(gòu)的通訊總線。它通過一根串行電纜將位于中央控制室內(nèi)的工業(yè)計(jì)算機(jī)、監(jiān)視，控制軟件和PLC的cPU與位于現(xiàn)場的遠(yuǎn)程站、變頻器、智能儀表、馬達(dá)啟動(dòng)器、低壓斷路器等連接起來。并將這些現(xiàn)場設(shè)備的大量信息采集到中央控制器上來。分布式控制意味著PLC、I/O模塊和現(xiàn)場設(shè)備通過總線連接起來，將輸入，輸出模塊轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場檢測(cè)器和執(zhí)行器。

（二） 信息技術(shù)與電氣工業(yè)自動(dòng)化

PC、客戶機(jī)，服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet技術(shù)引發(fā)了電氣自動(dòng)化的一次又一次革命。正是市場的需求驅(qū)動(dòng)著自動(dòng)化和rr平臺(tái)的融合，電子商務(wù)的普及將加速著這一過程。信息技術(shù)對(duì)工業(yè)世界的滲透來自于兩個(gè)獨(dú)立的方向：一是從管理層縱向的滲透。企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的存?。涣硪环矫?，信息技術(shù)橫向擴(kuò)展到自動(dòng)化的設(shè)備、機(jī)器和系統(tǒng)中。信息技術(shù)已滲透到產(chǎn)品所有的層面，不僅包括傳感器和執(zhí)行器，而且包括控制器和儀表。Inlemet/Intranet技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。公司的管理者通過普通的瀏覽器便能夠掌握公司的資金、人力等管理信息，同時(shí)能夠獲取目前生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)情況，高效地掌握最真實(shí)和精準(zhǔn)的經(jīng)營數(shù)據(jù)。虛擬現(xiàn)實(shí)手段和影像加工手法的推廣，對(duì)將來的自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)，諸如人機(jī)交互和裝置保護(hù)體系的研發(fā)帶來巨大的變革。微電子和微處理設(shè)備的開發(fā)是信息科技發(fā)展推動(dòng)力。在微電子和微處理設(shè)備不斷普及的背景下，過去界面分明的裝置，諸如PLC、調(diào)控裝置及體系間的界線將不再清晰。配套的軟件組成、通訊技術(shù)及使用度高且規(guī)范的組態(tài)環(huán)境變得尤為關(guān)鍵。軟件的決定性作用持續(xù)凸顯。

（三）平臺(tái)開放式發(fā)展

OPC使得未來的電氣技術(shù)的結(jié)合.計(jì)算機(jī)日益發(fā)揮著不可替代的作用。微軟的技術(shù)如Windows NT、Windows CE和Intemet Explore已經(jīng)正在成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、語言和規(guī)范。Pc和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)和企業(yè)管理中得到普及。在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域，基于Pc的人機(jī)界面已經(jīng)成為主流，基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點(diǎn)正在被更多的用戶所采納。在控制層采用Windows作為操作系統(tǒng)平臺(tái)的好處就是其易于使用和維護(hù)以及與辦公平臺(tái)簡單的集成。

三、電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）實(shí)現(xiàn)更加安全化

目前國內(nèi)電氣自動(dòng)化制造廠商早已大致呈現(xiàn)出安全保護(hù)體系和其余體系融組合成整體的發(fā)展方向，非安全系統(tǒng)同安全系統(tǒng)的科學(xué)組合，能夠幫助客戶基于非安全體系，迎合其自主消除安全故障的需求，不但可以有益于用戶降低資金、人員上的投入，而且使自動(dòng)化安全的相關(guān)商品變成將來業(yè)內(nèi)的焦點(diǎn)之一，是電氣自動(dòng)化轉(zhuǎn)變的方向選擇。它的發(fā)展需要根植于安全級(jí)別最高的運(yùn)用領(lǐng)域，慢慢向安全級(jí)別偏低的領(lǐng)域拓展。先軟件的研發(fā)后硬件研發(fā)，先生產(chǎn)裝置后互聯(lián)網(wǎng)市場，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的逐步改造，由此最后實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化安全保護(hù)體系的開發(fā)。

（二）實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控

在將來，電氣自動(dòng)化可能增加遠(yuǎn)距離控制的版塊。通過控制，不但可以降低資金和原料的投入，同時(shí)可以減少電纜的使用量?？梢哉f電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用將讓遠(yuǎn)程監(jiān)控變得更加容易，操作更便捷。

（三）電氣自動(dòng)化技術(shù)的更加通用

電氣自動(dòng)化科技發(fā)展的方向還涵蓋了電氣自動(dòng)化科技的通用性，由此既可以確保電氣自動(dòng)化裝置的日常運(yùn)轉(zhuǎn)，又可以確保公司的日常運(yùn)轉(zhuǎn)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)公司的科學(xué)監(jiān)管。部分公司在裝置運(yùn)行的監(jiān)管環(huán)節(jié)，技術(shù)的通用性明顯較低，由此阻礙了公司的日常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致公司的經(jīng)營效率顯著降低。所以，確保公司系統(tǒng)通訊的正常意義重大。

（四）創(chuàng)新電氣自動(dòng)化產(chǎn)品的創(chuàng)新

符合了我國相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)后，電氣自動(dòng)化廠商應(yīng)該持續(xù)增強(qiáng)其科研水平，提升產(chǎn)品的技術(shù)含量的標(biāo)準(zhǔn)，提高自主商品在電氣自動(dòng)化制造領(lǐng)域的影響力，積極推動(dòng)國內(nèi)大型科技項(xiàng)目的實(shí)施。現(xiàn)階段，國企制造的中低檔設(shè)備占據(jù)著國內(nèi)電氣自動(dòng)化市場較高的比重，電氣自動(dòng)化生產(chǎn)廠商應(yīng)該積極探索，走出一條科技發(fā)展的新路線，并且始終將創(chuàng)新視作核心，提升產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新水平。

（五）電氣自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備的市場化

伴隨著國家經(jīng)濟(jì)的高速繁榮，電氣自動(dòng)化研發(fā)和制造公司同樣開展了長期的轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新。不但重視電氣自動(dòng)化的科技開發(fā)，而且關(guān)注產(chǎn)業(yè)的分工和社會(huì)化合作。所以，應(yīng)該順應(yīng)市場需求的轉(zhuǎn)變實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的改革。并且重視經(jīng)費(fèi)的投入，特別是針對(duì)部分核心工藝的開發(fā)和研究，由此增強(qiáng)公司的市場競爭能力，從而順應(yīng)當(dāng)代市場經(jīng)濟(jì)的需求，保證企業(yè)的核心競爭力。

（六）開放化發(fā)展

開放化的系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)外界接口與外界網(wǎng)絡(luò)間連接的重要前提，并且已成為電力系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)、調(diào)度自動(dòng)化和信息管理方面的核心技術(shù)。開放化的系統(tǒng)是確保外部端口同外部網(wǎng)路暢通的核心基礎(chǔ)，早已變成了電力體系運(yùn)轉(zhuǎn)、調(diào)度智能化和數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。隨著相關(guān)信息化科技電力裝置的研發(fā)、引導(dǎo)和應(yīng)用而持續(xù)發(fā)展。

四、結(jié)束語

電氣自動(dòng)化早已在諸多領(lǐng)域得到了廣泛地運(yùn)用，小至家用開關(guān)裝置，大至航天航空的研發(fā)，均需要電氣自動(dòng)化的幫助。在經(jīng)濟(jì)全球化的積極推動(dòng)下，電氣自動(dòng)化科技的地位日漸提升，對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了極大的影響力。盡管，在電氣自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，尚存在諸多難題亟待攻克，然而在不久的將來，電氣自動(dòng)化科技勢(shì)必會(huì)向著穩(wěn)定、專業(yè)和高效地方向發(fā)展。

小結(jié)

在打開“電氣自動(dòng)化”新型格局的過程中，需要全面堅(jiān)持自“國家生產(chǎn)”到“自主研發(fā)”的路線。不僅要確保商品的價(jià)格競爭優(yōu)勢(shì)，國內(nèi)公司更應(yīng)該開辟一種更加積極的發(fā)展模式?！半姎庾詣?dòng)化”廠商必須主動(dòng)接觸新興科技，由此為打開“電氣自動(dòng)化”的新篇章增加活力。深刻理解“可持續(xù)發(fā)展觀”的核心精神和涵義。聯(lián)系市場的現(xiàn)狀，將“以人為本、積極推動(dòng)科學(xué)發(fā)展觀”作為指導(dǎo)思想，細(xì)心發(fā)現(xiàn)問題，不斷總結(jié)經(jīng)，調(diào)整轉(zhuǎn)型理念和思路，在思維和實(shí)踐中融入“可持續(xù)發(fā)展觀”，實(shí)現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展觀”在對(duì)外開放和國家“電氣自動(dòng)化”進(jìn)程中的全面貫徹。

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