導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇數(shù)字化技術(shù)研究，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類號 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）161-0064-02

數(shù)字化技術(shù)正以前所未有的速度和深度影響著世界航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)航空業(yè)也在積極響應這一趨勢；試驗機設計改裝專業(yè)承擔著我國特種試驗機設計技術(shù)研究、試驗機測試改裝的設計/施工及機載專用試驗系統(tǒng)研制等工作，它是我國航空產(chǎn)業(yè)試飛板塊中重要一環(huán)，因此，數(shù)字化在航空領域的發(fā)展必將對其產(chǎn)生巨大影響。

試驗機設計改裝正在從初期的型號測試改裝向特種試驗機設計改裝技術(shù)研究、試驗機測試改裝的設計/施工及機載專用試驗系統(tǒng)研制3個方向發(fā)展；為了應對未來我國眾多的試飛任務，試驗機數(shù)字化改裝技術(shù)顯得尤為重要，它將為未來特種試驗機設計研制和型號試飛任務提供高效、有力支撐。本文從技術(shù)角度提出了試驗機數(shù)字化改裝技術(shù)的關鍵要求，以及數(shù)字化改裝技術(shù)建設的核心內(nèi)容，以期為試驗機數(shù)字化改裝技術(shù)發(fā)展提供參考。

1 數(shù)字化改裝技術(shù)要求

數(shù)字化改裝技術(shù)的目標就是實現(xiàn)試驗機改裝數(shù)字化協(xié)同設計、制造，促進試驗機研制、試飛進程，匹配國內(nèi)外航空企業(yè)飛機研制的信息化、數(shù)字化新模式，提高試驗機改裝水平。綜合國內(nèi)外航空業(yè)的發(fā)展趨勢以及試驗機改裝設計制造的自身發(fā)展需求等多方面因素，數(shù)字化改裝技術(shù)應該具備以下幾個方面的顯著特點：

1）全三維設計。全三維設計是實現(xiàn)數(shù)字化協(xié)同設計制造的基礎條件。全三維設計是以三維實體為最終設計結(jié)果和生產(chǎn)依據(jù)的設計模式，替代了原二維圖樣的全部功能。全三維設計技術(shù)可保證設計數(shù)據(jù)的唯一性及一致性，設計結(jié)果直觀明了并可以有效提高設計、制造效率。

2）研制工作并行展開與傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)過程并不相悖，它同樣遵循產(chǎn)品開發(fā)的每一個必經(jīng)階段，而且是基于連續(xù)的信息轉(zhuǎn)化實現(xiàn)的。研制工作并行開展就要求信息的轉(zhuǎn)化伴隨活動隨時進行傳遞。

以型號新機試飛研制為例：第一，在項目的總體研制過程中，試驗機設計、試驗機改裝設計、試驗機制造等研制過程可以并行交叉進行；第二，在具體的設計階段，試驗機改裝設計各系統(tǒng)和原機各系統(tǒng)的設計工作可以并行開展。設計過程中各系統(tǒng)之間的相互關聯(lián)和相互影響不可避免，通過互相協(xié)調(diào)適應以及各系統(tǒng)間實時迭代設計，可使得設計工作最大限度的展開；第三，設計人員可以并行開展工作?；谙嗤脑O計技術(shù)平臺，同一系統(tǒng)的不同設計人員及不同系統(tǒng)的設計人員可以并行工作，使設計資源得到了有效的利用。試驗機改裝協(xié)同設計制造充分融入到試驗機研制過程中，提高了試驗機的研制效率。

3）跨地域協(xié)同設計制造。世界航空產(chǎn)業(yè)正在形成研制和市場的全球數(shù)字化協(xié)同模式，例如，我國部分主機廠就承擔了歐洲空客及波音系列飛機相關部件甚至部分重要結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)制造工作。這一案例充分說明了數(shù)字化協(xié)同技術(shù)已成為飛機研制活動中重要的技術(shù)手段之一，可以有力推動研制活動高效、精準開展。

外部的這種發(fā)展趨勢也正在強有力的影響著我國的飛機研制產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)飛機研制體系正在突破傳統(tǒng)的串行封閉式研發(fā)模式。例如，我國某型飛機研制工程項目中首先嘗試采用異地協(xié)同設計、全國多地協(xié)同制造、國內(nèi)外19家供應商的協(xié)同研制模式，實現(xiàn)了國內(nèi)外不同地域的分包商和配套商的協(xié)同工作[ 1 ]。

2 數(shù)字化改裝技術(shù)建設

綜合分析國內(nèi)外協(xié)同設計制造現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，結(jié)合試驗機改裝研制的特點及現(xiàn)階段的具體情況，數(shù)字化改裝技術(shù)建設應該分步進行。

第一步，進行數(shù)字化設計基礎平臺建設，加強數(shù)字化設計人才隊伍培養(yǎng)，建立數(shù)字化改裝技術(shù)規(guī)范。

通過第一步建設，可以實現(xiàn)數(shù)字化改裝技術(shù)的初步目標：1）試飛機構(gòu)內(nèi)部實現(xiàn)大型試驗機改裝、特種試驗機研制等大型項目的全三維數(shù)字化協(xié)同設計；2）具備試飛機構(gòu)與主機廠所間試驗機數(shù)模順利傳遞的能力；3）培養(yǎng)出一支高素質(zhì)的數(shù)字化設計隊伍。

第二步，在國內(nèi)航空領域條件成熟時實現(xiàn)行業(yè)內(nèi)數(shù)字化協(xié)同改裝設計制造。國內(nèi)在跨地域數(shù)字化協(xié)同設計制造方面只是進行了試驗性的嘗試，目前還不具備行業(yè)內(nèi)跨地域數(shù)字化協(xié)同設計制造的條件，但是我國航空業(yè)正在積極努力地向?qū)崿F(xiàn)這個目標邁進。

在數(shù)字化設計基礎平臺建設及數(shù)字化改裝技術(shù)規(guī)范方面建議如下：

1）數(shù)字化設計基礎平臺。在三維建模軟件方面，CATIA作為世界航空領域三維設計的主流軟件應該是最佳的選擇。CATIA以設計對象的混合建模、變量/參數(shù)化混合建模以及幾何/智能工程混合建模等先進的混合建模技術(shù)，支持從項目調(diào)研、構(gòu)思、詳細設計、分析、模擬、裝配及維護在內(nèi)的全部工業(yè)設計流程，是全球航空業(yè)界普遍使用的一個集成產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。CATIA在國內(nèi)航空企業(yè)中已得到了廣泛的應用。

在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理方面，ENOVIA VPM以其與CATIA在產(chǎn)品建模之間已緊密集成的優(yōu)勢成為首選數(shù)據(jù)管理軟件系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)物料管理、任務流管理、事件管理、配置管理、人員組織和權(quán)限管理等，它能提供一個上下關聯(lián)的設計環(huán)境，便于多專業(yè)同時開展設計工作，便于不同部門之間制定設計的優(yōu)化方案，便于開展不同配置的并行設計[ 2 ]。

在協(xié)同平臺方面，可以基于Windchill系統(tǒng)根據(jù)試驗機設計和改裝業(yè)務進行配置和二次開發(fā)，使之成為試驗機協(xié)同研制平臺。Windchill是PTC 公司的一個大型PLM軟件，該軟件提供了近10個功能模塊，涵蓋了企業(yè)級產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和協(xié)同工作平臺應具備的所有功能。Windchill 還提供了功能強大的工作流引擎，能夠方便地對航空企業(yè)的各種復雜工作流程進行自動化和規(guī)范化的管理和控制[3]。

對于改裝數(shù)字化設計基礎平臺可以考慮以三維設計軟件CATIA作為基本的設計工具軟件，通過ENOVIA VPM系統(tǒng)實現(xiàn)對產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理以及設計過程的管理，依靠基于Windchill系統(tǒng)進行二次開發(fā)的協(xié)同平臺實現(xiàn)研制工作流程自動化和規(guī)范化的管理和控制。

數(shù)字化改裝設計基礎平臺構(gòu)架示意圖如圖1所示。

2）數(shù)字化改裝技術(shù)規(guī)范。波音公司根據(jù)相關標準和規(guī)范制定了BDS-600系列規(guī)范，使參研人員在統(tǒng)一的規(guī)范下有序進行。我國航空企業(yè)正在建立統(tǒng)一的數(shù)字化設計制造規(guī)范，已經(jīng)頒布和實施了關于數(shù)字化設計制造的初步標準和規(guī)范，可以看出我國航空業(yè)正在積極推進數(shù)字化設計制造規(guī)范化建設。因此，作為試驗機研制的一個重要環(huán)節(jié)，數(shù)字化改裝技術(shù)規(guī)范化勢在必行。數(shù)字化改裝技術(shù)規(guī)范應該依據(jù)我國航空業(yè)現(xiàn)有標準、規(guī)范的統(tǒng)一約定，結(jié)合試驗機改裝設計特點及相關要求進行制定，并隨著行業(yè)標準的完善不斷地修訂，最后形成與全行業(yè)標準規(guī)范相統(tǒng)一的完善的數(shù)字化改裝技術(shù)規(guī)范。

3 結(jié)論

數(shù)字化技術(shù)、信息化技術(shù)對飛機的研制及業(yè)務模式產(chǎn)生了深刻的影響，我國在航空領域積極推進數(shù)字化、信息化建設，試驗機數(shù)字化改裝技術(shù)將是試驗機設計改裝的發(fā)展目標之一，它將有力地推動試驗機數(shù)字化研制進程。

參考文獻

篇2

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 15-0000-02

1 引言

隨著社會的發(fā)展，數(shù)字化變電站已經(jīng)由以往的理論階段逐步走向了時間階段，而且當前的數(shù)字化變電站有向著智能化方向前進的趨勢。相對于以往的變電站，這種變電站在結(jié)構(gòu)和通信模型上的變化并不大，但是在過程層上則變化較大。針對這些變化，當前在我們的工作中還有很多問題需要解決，因此，做好相應的設備和技術(shù)研究對于促進數(shù)字化變電站采樣技術(shù)研究具有非常重要的指導意義。

2 數(shù)字化變電站采樣原理

在我們一般的變電站中，二次回路的電壓和電流是通過互感器得到的，然后再過相關的電路輸送到智能電子設備中。在這個過程中，模擬信號是無法當作微機保護裝置判定依據(jù)的，必須要將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。將老式變電器轉(zhuǎn)化為數(shù)字化變電器的過程中，一般來說，如果為110KV或者35KV則仍舊使用常規(guī)互感器，然后配置采集器實現(xiàn)模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)化，至于10KV的電壓等級我們則需使用電子式互感器，它的原理是將輸出的二次信號直接轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后通過傳輸光纖將其傳輸?shù)胶喜卧?，在合并單元對電壓、電流進行過處理之后再由光纖通過過程層網(wǎng)絡輸送到智能電子設備。

3 數(shù)字化變電站采樣工作中的重要設備

一般來說，數(shù)字化變電站采樣系統(tǒng)的重要設備主要有電子式互感器、合并單元以及數(shù)字化變電站測試使用的新設備。

3.1 電子式互感器

在一般的變電站中，我們較多使用的是電磁式電流、電壓互感器等，這一類設備非常容易出現(xiàn)電磁飽和、鐵磁諧振以及暫態(tài)特性比較差等問題，加上高壓條件下的絕緣結(jié)構(gòu)復雜化，使得這類設備的控制和保護比較難集成。為了我們的工作效率，我們使用非常規(guī)互感器來解決傳統(tǒng)互感器的不足，而非常規(guī)互感器又可以分為有源和無源這兩類。一般來說，有源非常規(guī)互感器被稱為電子式互感器，它需要向傳感頭供給電源，而無源非常規(guī)互感器則主要是指電流互感器，也被我們稱之為光電式電流/電壓互感器，這一類的特點是不需要向傳感頭供給電源。普遍來說，電子式互感器都有模擬、數(shù)字兼有的信號輸出方式，而且大多數(shù)擁有數(shù)字輸出方式，因此這就使其很少受到負載變化的影響，極大地降低了系統(tǒng)的誤差。當然，系統(tǒng)誤差依然是存在的，主要來自于傳感頭自身。這種設備在使用的過程中可以消除將信號傳送到二次設備過程中出現(xiàn)的附加誤差，對于保護、測量以及儀器的準確性都有非常大的改善效果，是未來數(shù)字化變電站的一大標志。

3.2 合并單元

合并單元一般來說是數(shù)字化變電站所特有的，它主要的功能是將采集器所采集的數(shù)字量進行合并處理，并通過一定的標準將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，然后將光纖傳送到相應的智能電子設備。以DMU-800系列為例，它的性能、結(jié)構(gòu)以及可靠性都會給數(shù)字化變電站采樣系統(tǒng)的性能帶來很大的影響。一般來說，合并單元會并行處理多重任務，其與外部連接的端口也比較多，因此對于其運算能力以及控制能力的要求都會比較高。合并單元一般包括同步、數(shù)據(jù)采集與處理以及數(shù)字通道輸出這三個模塊，同步功能主要用以提供同步轉(zhuǎn)換信號；多路數(shù)據(jù)采集及處理模塊是合并單元的主要模塊，針對不同的電子式互感器，這一模塊能夠使合并單元機連接帶模擬輸出電子互感器，也可以連接帶數(shù)字輸出電子互感器。

3.3 數(shù)字化變電站測試使用的新設備

數(shù)字化變電站采樣系統(tǒng)的變化，會給整個系統(tǒng)提出了新的要求：首先，需要引進新的設備，比如由于電子式互感器的變化導致了機電保護現(xiàn)場試驗會出現(xiàn)很大的變化，而電子式互感器直接使用光纜傳輸信號，就不再需要檢驗互感器的極性，這種極性只需要安裝位置就可以決定。而且在數(shù)字化變電器中，不再需要二次回路的接線檢查，這就使得其整個回路都是完全絕緣的。這樣雖然在一定程度上減少了我們現(xiàn)場試驗的工作量，但是對電子式互感器也多了一些新的要求，因此需要重新設置部分新的試驗項目及試驗設備。其次，隨著保護、測控裝置的應用，數(shù)字化變電站的接口相較于以往的變電站會有很大的變化，以前各種校驗儀滿足不了現(xiàn)場需求，需要進行很多相關的測試，因此，為了適應新的需求，我們應配置新的校驗儀器。

4 數(shù)字化變電站采樣技術(shù)要點

在數(shù)字化變電站系統(tǒng)的建設中，需要考慮的問題有很多，比如：準確度、經(jīng)濟性以及抗干擾性等，只有符合了這些要求，在實踐中才有意義。而在這些要求中，最為重要的是準確度方面的要求，在對其準確度進行測量的時候，非常關鍵的因素是電子式互感器以及合并單元等一次電氣設備的準確度等級、參數(shù)的準確度以及一次設備和二次設備的連接等。而在抗干擾這一要求上，主要是指一次設備在實際的運行中，可以不受環(huán)境、溫度變化的影響而保證測量的準確度。至于經(jīng)濟性，數(shù)字化變電站本身就有一定的優(yōu)勢，比如我們不需要敷設電纜，這就既避免了重復建設的浪費，有使設備方便維護。

針對數(shù)字化變電站采樣技術(shù)要點，本文主要闡述電子式互感器的準確度等級以及采用同步問題這兩個方面：

4.1 電子式互感器的準確度等級

電子式互感器的準確度等級在數(shù)字化變電站中非常重要，對數(shù)字化變電站系統(tǒng)的采樣性能起著決定作用。在這種互感器內(nèi)，由于傳輸?shù)臑閿?shù)字信號，所以不會像傳統(tǒng)變電站一樣受負載變化的影響，數(shù)字化變電站系統(tǒng)的誤差一般來說只存在于傳感頭自身。在有源電子式互感器中，它的主要問題在于需要附加電源，當這種電源對傳感器進行供能的過程中，由于會長期使用大功率激光供能，這就會嚴重的影響光器件的壽命，加上羅氏線圈輸出信號與結(jié)構(gòu)有很強的關聯(lián)性以及各種溫度變化對結(jié)構(gòu)的影響，這都會給電子線路測量的準確度帶來不利的影響。

此外，很多光學方面的原因也會給準確性帶了影響，比如光學傳感材料、微弱信號的檢測、傳感頭組裝等原因，這些原因會使物源電子式互感器的測量精度出現(xiàn)偏差，而基于不同光學原理建立的電子式互感器必然會或多或少的存在這種問題，這是不可避免的。

4.2 采樣同步問題

為了減小相位以及幅值上的誤差，我們的二次設備所學的采樣數(shù)據(jù)一般來說要保證是在同一時刻采到得，這也就是我們所說的時間同步。基于這一要求，電子式互感器系統(tǒng)中的輸出信號必須要包含時間信息，使用站內(nèi)統(tǒng)一的GPS時鐘信號。

而合并單元作為ECT/EVT與保護等設備機構(gòu)的一個重要的構(gòu)成部分，它的主要作用是對多路電子式互感器的輸出信號進行同步采集，然后把這些數(shù)字信號依據(jù)規(guī)定的格式發(fā)送到保護設備和測控設備。從這一點看來，采樣值同步在一定程度上和合并單元同比是完全等同的。那么，采用同步問題就是指合并單元下電子式互感器的數(shù)據(jù)采集同步時鐘存在的差異等。

舉例子來說明這一問題，一個110KV變電站過程層在使用IEEE1588對的時候，合并單元這個時候選取了DMU-800系列裝置，并使用雙對是脈沖或門輸入，裝置對各采集器輸入數(shù)據(jù)進行重采樣的時候，使用二元拉格朗日算法以及晶振誤差自適應補償技術(shù)來滿足我們工作中對于精確度的要求。

因此，只有當合并單元在采樣的過程中做到了同步，才能滿足我們系統(tǒng)對準確性以及實時性的要求，進而才能確保采樣數(shù)據(jù)具有參考價值并可以應用到以后到分析、處理工作之中。當然，關于同步問題方面的研究還比較落后，未來會有實現(xiàn)可靠性更高且準確度更好的合并單元同步實現(xiàn)方案。

5 結(jié)語

數(shù)字化變電站由于其很多優(yōu)勢必將在未來獲得更為廣泛的應用，但是為了保證其采樣的準確性，我們需要做的工作還有很多，加之此技術(shù)研究本身難點較多，這都會給我們的工作帶來一定的挑戰(zhàn)。針對這一問題，我們應加強自身的學習，我相信隨著我們技術(shù)水平的不斷提升，采樣技術(shù)以及采樣設備一定會越來越成熟，我們的變電站也將真真正正的進入數(shù)字化時代。

參考文獻

[1]馮娜，尚秋峰.電子式電流互感器數(shù)字接口的研究進展[J].電測與儀表，2009，6

[2]殷志良，劉萬順，楊奇遜，秦應力.基于IEEE 1588實現(xiàn)變電站過程總線采樣值同步新技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動化，2009，13

篇3

【摘要】本文介紹了資料處理數(shù)字化技術(shù)、三維可視化技術(shù)、數(shù)字化繪圖技術(shù)、gps定位技術(shù)等現(xiàn)代數(shù)字化測量技術(shù)，它能夠有效測量精度，減輕勞動強度和提高工作效率，值得在數(shù)字礦山建設中推廣應用。

關鍵詞 礦山測量；數(shù)字化技術(shù)；測量精度

0　前言

礦山開采、生產(chǎn)的科學性與安全性與礦山地質(zhì)測量工作息息相關。隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代數(shù)字化測量技術(shù)逐漸被運用到礦山測量工程中，也取得較好效果。一方面它能改善測量精度，進而有效提高礦山測量質(zhì)量，另一方面它能為礦山企業(yè)生產(chǎn)安全提供可靠依據(jù)，應而能推進現(xiàn)代化礦山建設?，F(xiàn)代數(shù)字化測量技術(shù)包括資料處理數(shù)字化技術(shù)、三維可視化技術(shù)、數(shù)字化繪圖技術(shù)、GPS定位技術(shù)等，諸類技術(shù)極大地改善了礦山測量精度與質(zhì)量，同時又大幅度減輕了工作者的勞動工作量，有效提高了勞動工作效率，是現(xiàn)化代礦山建設必不可少的技術(shù)支撐之一。由于數(shù)字化測量技術(shù)對于促進礦山企業(yè)安全生產(chǎn)的重要作業(yè)，現(xiàn)代礦山企業(yè)必須加大對現(xiàn)代數(shù)字化測量技術(shù)與設備方面的投入，以進一步提高礦山企業(yè)的核心競爭力。以下將具體闡述現(xiàn)代數(shù)字化測量技術(shù)在礦山測量中的運用。

1　數(shù)字化測量技術(shù)

1.1　資料處理數(shù)字化技術(shù)

作為礦山數(shù)字化系統(tǒng)中的重要技術(shù)之一，資料處理數(shù)字化技術(shù)即運用計算機技術(shù)進行數(shù)據(jù)收集與資料電子圖表化，涵蓋數(shù)據(jù)采集、存儲、處理與管理幾部分。

1.1.1　VB數(shù)據(jù)訪問ADO

基于OLEDB訪問設計，ADO通過提供數(shù)據(jù)訪問接口，為數(shù)據(jù)源提供較高性能的訪問途徑。同時，ADO為完成數(shù)據(jù)系統(tǒng)的管理等所有操作提供了方法與屬性，其中包括定義字段、表、索引、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、定位與查詢數(shù)據(jù)、建立表之間的關系等多種工具，管理能力與數(shù)據(jù)訪問完善。在進行CAD二次開發(fā)時，VB語言可以通過ADO 對象編程和Data控件的非編程訪問任何數(shù)據(jù)庫，從而實現(xiàn)與其他數(shù)據(jù)庫的連接。

1.1.2　資料數(shù)字化技術(shù)

資料數(shù)字化技術(shù)是微軟公司的技術(shù)標準之一，它主要用來協(xié)調(diào)與控制各種應用程序中的通信問題。在此標準下的程序會顯露出來其他程序中的內(nèi)置對象，最終改變對象屬性，以實現(xiàn)跨程序運行的目標。此外，二次開發(fā)的技術(shù)主要包括面向?qū)ο蟮腁utoCAD技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)。由上述可知，相關工作人員可以使用面向?qū)ο蟮拈_發(fā)語言，例如VB 或VC 對CAD進行二次開發(fā)，從而徹底的擺脫一些繁雜的編程任務，使得面向?qū)ο蟮亩喾N高級開發(fā)語言能夠方便使用。通過非繪圖對象和繪圖對象操縱提供的CAD對象，從而實現(xiàn)開發(fā)測量繪圖的目標，完成開發(fā)測量繪圖，通過這樣使得系統(tǒng)的開發(fā)效率和健壯性以及易維護性得到大大提高。根據(jù)礦山測量的實際情況，充分利用CAD的二次開發(fā)，建立起礦山測量的數(shù)字化應用系統(tǒng)，方便、準確的實現(xiàn)數(shù)字化數(shù)據(jù)測量和圖紙繪制。

1.2　三維可視化技術(shù)

三維可視化技術(shù)是指對立體化的描繪和理解模型的一種技術(shù)手段。充分利用三維可視化技術(shù)，可以更加全面的了解地表地形與礦體的空間位置關系和礦體的空間信息，進一步提高礦山測量工作人員的空間分析能力。實現(xiàn)三維可視化的重要技術(shù)手段之一是三維動畫軟件，其他常用的軟件還有3DSMAX，Maya以及Maya三維動畫軟件，這些軟件不但具有基礎的三維視覺效果和制作功能，還具有保函建模數(shù)字化和布料模擬以及毛發(fā)渲染、先進的運動匹配等多種功能。簡單，靈活和完善的特點大幅度提高了三維可視化的制作效率與品質(zhì)。

2　數(shù)字化繪圖技術(shù)

礦區(qū)地面的地物、地貌，井下地質(zhì)條件和礦物產(chǎn)狀，各種巷道，回采工作面及其與地面建筑物之間的關系，都是客觀存在的。但隨著勘探，建井和開采的進行，它們又是不斷變化的。測量工程技術(shù)人員的任務就是科學地、正確地、及時地把它們反映到各種圖紙上來，這些圖紙統(tǒng)稱為礦圖。大比例尺地形圖和礦圖的測繪，是礦山測量重要內(nèi)容和任務。常規(guī)的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結(jié)合的艱苦的工作，同時還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作，成圖周期長，產(chǎn)品單一，難以適應現(xiàn)代礦井建設及生產(chǎn)的需要。而且在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中，不可避免地會造成土地的破壞，造成生態(tài)環(huán)境的惡化。礦區(qū)土地和環(huán)境破壞，不僅直接影響到整個礦區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，而且對地方經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生很大的負面影響。信息時展的今天，礦區(qū)資源環(huán)境需要不斷的改善。如何發(fā)揮礦區(qū)開發(fā)的最大效益，取決于怎樣采用先進的科學技術(shù)去進行決策管理。礦山有一個顯著特點是：地面和井下的建筑、設施、設備和工程是隨著生產(chǎn)的發(fā)展、時間的推移不斷變化的。老的成圖手段已經(jīng)很難適應現(xiàn)代礦山企業(yè)組織生產(chǎn)、安全管理、貯量管理、協(xié)調(diào)采掘、環(huán)境保護、實施可持續(xù)發(fā)展的要求。將礦圖變成數(shù)字信息即礦圖數(shù)字化，通過計算機管理、成圖、分析可以解決以上問題，可以及時掌握地面、井下的空間關系，為礦山企業(yè)提供快速、準確的決策依據(jù)。

數(shù)字化的礦圖，我們稱為數(shù)字礦圖。數(shù)字礦圖有如下優(yōu)點：（1）效率高、技術(shù)先進、精度高且均勻。不受圖紙變形因素的影響。（2）可連續(xù)更新和派生各種比例尺圖紙，達到一測多用的目的。（3）可將各種礦圖以圖形文件形式存貯在計算機外存貯器中，可根據(jù)需要很容易地轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，為建立礦圖數(shù)據(jù)庫，建立礦山信息管理系統(tǒng)作技術(shù)上的準備。（4）與地理信息系統(tǒng)GIS衍接，可為優(yōu)化礦山發(fā)展規(guī)劃，優(yōu)化礦區(qū)運輸路線，優(yōu)化環(huán)境保護方案，土地復墾提供快速、準確的決策依據(jù)。在礦山測量當中，我們應當增強精度意識，使用“數(shù)字”說話。礦圖與數(shù)字化的緊密結(jié)合，將使礦山企業(yè)得到更大發(fā)展，將使礦產(chǎn)資源得到更合理的開展。

3　GPS定位技術(shù)

以計算機為主體的電子設備、成圖軟件和遙感RS、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS、地理信息系統(tǒng)GIS在測量工程中的應用，人們最初的設想也許僅僅是為了加快測量成圖速度、縮短成圖周期。隨著外業(yè)數(shù)據(jù)采集與計算機成圖的有機結(jié)合的快速發(fā)展，成圖自動化大大加快，成圖精度顯著提高，可操作性大大增強。目前的軟、硬件條件使全新的礦圖成圖技術(shù)——數(shù)字化礦圖具備了替代傳統(tǒng)成圖模式的可行性。特別是80年代以來，隨著GPS定位技術(shù)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展完善，使測繪定位技術(shù)發(fā)生了革命性的變革，為工程測量提供了嶄新的技術(shù)手段和方法。GPS全球定位系統(tǒng)具有高精度、高效益、低費用，不受時間、氣候條件影響。在我國大地測量、工程測量和變形監(jiān)測等測繪領域進行了廣泛的實驗和應用。GPS在礦山測量當中主要建立高精度施工控制網(wǎng)，以便利用這些網(wǎng)點的坐標直接得到并能達到高精度測量數(shù)據(jù)。

4　結(jié)束語

綜上所述，各類數(shù)字化測量技術(shù)可有效測量精度，減輕勞動強度和提高工作效率，與傳統(tǒng)礦山測量技術(shù)相比擁有無以倫比的技術(shù)優(yōu)勢，隨著數(shù)字化技術(shù)的進一步發(fā)展，它將全面替代傳統(tǒng)礦山測量技術(shù)。為了能快速實現(xiàn)礦山測量的數(shù)字化，一方面要加強技術(shù)的引用與裝備的更新，另一方面也要加強新型礦山測量隊伍建設，以保證礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

［1］麻中云.礦山測量的數(shù)字化技術(shù)研究[J].科技風，2013(03).

［2］周青青，王建有.數(shù)字化測量技術(shù)在礦山測量的應用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010(10).

篇4

二、數(shù)字化帶來的影響

從設計工具的變革到新的設計形態(tài)的產(chǎn)生，數(shù)字媒體的作用已日趨顯著，它使設計藝術(shù)的發(fā)展進入了一個全新的領域。數(shù)字媒介的應用給藝術(shù)設計教育帶來的影響具體表現(xiàn)在以下幾個層面。

1．高效的數(shù)字化技術(shù)工具

設計教育從美術(shù)教育中衍生而來，在傳統(tǒng)教學中，從概念構(gòu)思到圖形設計或?qū)嶓w建模分成多個層次和階段，學生的設計水平相應逐步提高。設計學習是在一定的繪畫基礎、繪畫技能及在掌握了有關工具和材料的前提下進行的。在數(shù)字化時代，電腦的出現(xiàn)則大大改變了傳統(tǒng)的學習行為，大量的手工繪畫、制圖及模型工具轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C圖形設計、制圖及建模系統(tǒng)。電腦還替代了學生有關重復計算和公式化、格式化、優(yōu)化選擇等大部分的理性工作,從而使設計的速度大大提高,使學生集中精力更多地致力于概念分析、創(chuàng)意構(gòu)思、選擇評價等方面。當一個構(gòu)思成熟后就可交由計算機去修飾、擴展、強化或試驗。專業(yè)化的電腦軟件具有準確方便的參數(shù)化、變量化的功能，在設計中只要隨時存儲變化的結(jié)果，就能隨時回到設計創(chuàng)造過程中的任何一點，對以前的步驟進行修改并反復調(diào)試。

2．新的造型語言及表達方式的出現(xiàn)

計算機對設計最直接的貢獻是帶來了新的造型語言及表達方式，計算機構(gòu)造物體的方式及圖像處理上的特點，使計算機創(chuàng)作的作品表現(xiàn)出了新的風格，開辟了設計傳達的新領域。傳統(tǒng)的手繪技法與電腦設計是兩種不同的語言形式，它們有本質(zhì)的區(qū)別。運用虛擬的概念而非物質(zhì)實體進行設計表現(xiàn)，是設計表現(xiàn)領域的一個極為重大的變革。在平面設計中，由于掃描儀及數(shù)碼相機的出現(xiàn)，使設計者能直接地輸入真實圖像，通過二維或三維技術(shù)的輔助，就能模擬出逼真的虛幻世界。在立體設計中，計算機三維建模及渲染技術(shù)使設計師在觀察物體時，它能表現(xiàn)出物體的各個側(cè)面及細部，同時也能在空間的視點中對形體進行構(gòu)筑和修改。藝術(shù)設計語言與網(wǎng)頁設計語言結(jié)合，融入了互動語言和數(shù)字符號。新技術(shù)的應用開辟了設計傳達的新領域，創(chuàng)造出新的美學形態(tài)和設計形態(tài)。

3．多學科的交融與新學科的興起

人類進入數(shù)字化時代，自然科學、社會科學、人文科學三大領域的分界越來越模糊，學科交叉性發(fā)展、研究已成為高校教學與科研的重要內(nèi)容。一方面，有些專業(yè)出現(xiàn)綜合、合并,甚至消失的現(xiàn)象；另一方面，各種交叉、綜合學科大量出現(xiàn)。

設計師必須掌握日新月異的電腦硬件和軟件，靈活把握視覺新語言的表達。這就促使當今的藝術(shù)教育必然要融入新的理念，構(gòu)筑新的教學體系——數(shù)碼藝術(shù)教學。數(shù)碼圖形基礎、Internet資源及傳播應用、網(wǎng)頁設計、三維動畫、多媒體技術(shù)、數(shù)碼影像處理等都被納入藝術(shù)設計教學中。目前，藝術(shù)教育先進的國家已經(jīng)將藝術(shù)設計的教育重心轉(zhuǎn)向多媒體設計,設立了新的專業(yè)——傳媒藝術(shù)設計專業(yè)、數(shù)碼電影特技專業(yè)、數(shù)碼游戲設計專業(yè)等。

4．信息交流和資源共享

電腦實現(xiàn)了設計數(shù)據(jù)的儲存及再利用。各種設計素材、設計草圖、效果圖、制圖、圖形藝術(shù)、模型等資料都可以以數(shù)據(jù)來儲存,并且可以方便地檢索。集通訊網(wǎng)絡、計算機、數(shù)據(jù)庫為一體的電子信息交換系統(tǒng)網(wǎng)絡的出現(xiàn)和遠程傳輸技術(shù)的發(fā)展，使交流的發(fā)生不必受到時間和空間的限制。國際互聯(lián)網(wǎng)絡也拓展了藝術(shù)設計的存在空間，使藝術(shù)設計走向了更廣泛的數(shù)字化，讓受教育者輕易地接觸大量藝術(shù)設計資訊，有利于學生形成開闊的、前瞻性的視野。5．對傳統(tǒng)教學方式的沖擊

在傳統(tǒng)的藝術(shù)設計教學中，學生的思維過程，受限于繁雜重復的技能示范過程，而限制了設計過程中的偶然性、多變性。在現(xiàn)代計算機技術(shù)進入課堂后，直觀豐富的表現(xiàn)方法以及全方位、跨時空的思維方式，讓設計的翅膀擺脫了美術(shù)基礎的制約，簡單的操作過程可產(chǎn)生多樣性的結(jié)果，這才是現(xiàn)代藝術(shù)設計教學的核心。

互動式教學更是改變了以往單向線性的教學模式，它打破了時空的限制，并最大限度地支持個性的發(fā)展。另外虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以幫助我們開設一直感到有必要卻沒有能力和條件開設的課程。網(wǎng)上通訊可以排除時空及人為因素的限制，使教師和學生能在全球范圍內(nèi)檢索信息，開展教學活動和學術(shù)交流。教師的教學也從“主講者”轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生學習活動的設計者和輔導者。學生的地位也轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C會參與教學、參與操作、發(fā)現(xiàn)知識、掌握知識的主動地位。只有完成這幾種轉(zhuǎn)變，才能適應數(shù)字時代對設計教育提出的要求。

三、藝術(shù)教育創(chuàng)新與數(shù)字化教學

在數(shù)字化離我們越來越近的今天，高校藝術(shù)教育如何培養(yǎng)高素質(zhì)的綜合性美術(shù)人才這個問題，不可避免地擺在了我們的面前。在數(shù)字化時代，人們憑借網(wǎng)絡可更快地更新藝術(shù)觀念，更快地創(chuàng)作藝術(shù)品，更快地把藝術(shù)運用到各個領域。在美術(shù)人才的培養(yǎng)上，將從傳統(tǒng)的、單一的某一畫種或藝術(shù)風格的臨摹、復制式的教育，發(fā)展成為傳統(tǒng)手法與電腦數(shù)字技術(shù)綜合的藝術(shù)人才培養(yǎng)模式，這將對現(xiàn)存的傳統(tǒng)藝術(shù)教育產(chǎn)生巨大的沖擊。在數(shù)字化時代，要培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才，必須強調(diào)培養(yǎng)方式的創(chuàng)新。

雖然數(shù)字化教學手段已經(jīng)深入到教學工作的每一個方面，但是在藝術(shù)設計教育中，圍繞數(shù)字化的教學與學習會不會使教師和學生的實際動手能力逐步降低的問題，一直存在爭議。筆者認為，學生實際動手能力降低問題確實存在，但這一問題不能看作是現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的發(fā)展負面結(jié)果。一方面，學生實際動手能力降低是社會問題，是社會分配不合理與傳統(tǒng)價值取向等各種深層次矛盾反映在大眾教育觀念中的結(jié)果。因此我們必須在積極發(fā)展現(xiàn)代教育技術(shù)的同時，重視實際動手能力的培養(yǎng)。另一方面，傳統(tǒng)觀念中的動手能力并非都是有價值的能力。就像現(xiàn)代繡花工人只需了解繡花的原理、針法，而無需學會手工繡花一樣，科技進步總會使一些舊的技能失去意義，進而產(chǎn)生新的技能，使知識與技能達到新的平衡。

此外，數(shù)字化技術(shù)不僅為藝術(shù)類學生提供了更廣闊的發(fā)揮空間，也給理工科學生插上了藝術(shù)創(chuàng)新的翅膀，使設計藝術(shù)學科更加顯示其藝術(shù)學和工學的邊緣學科優(yōu)點。筆者所在院校近幾年，已經(jīng)有部分專業(yè)將理工科學生與藝術(shù)生同時招收、對照培養(yǎng)，工科生與藝術(shù)生的界限變得模糊，美術(shù)基礎已經(jīng)不是阻止工科學生從事設計工作的障礙。

結(jié)語

我們面對的是嶄新的數(shù)字化時代，它對我們的沖擊可能會改變我們的文化形象，而我們的藝術(shù)設計教育也會因此而發(fā)生翻天覆地的變化。電腦的應用和網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展帶來了高效的數(shù)字技術(shù)工具，帶來了新的造型語言及表達方式，開辟了新興的交叉學科，給教學方法的不斷創(chuàng)新帶來了動力。在數(shù)字化時代，我們必須強調(diào)創(chuàng)新教育，才能造就一批掌握視覺設計、互聯(lián)網(wǎng)及多媒體設計，具有創(chuàng)意潛能，能牢牢把握藝術(shù)創(chuàng)新和設計未來的專門人才，這是藝術(shù)設計教育者的職責。

內(nèi)容摘要：數(shù)字化為設計藝術(shù)帶來了新的造型語言及新的表達方式，實現(xiàn)了海量信息交流與共享，極大地方便了藝術(shù)教育的創(chuàng)新培養(yǎng)，也必將對藝術(shù)設計及其教育產(chǎn)生深遠的影響。數(shù)字化作為一個全新的概念必將在現(xiàn)代藝術(shù)設計教育中發(fā)揮更大的作用。

關鍵詞：數(shù)字化藝術(shù)教育創(chuàng)新教育

電腦的普及與互聯(lián)網(wǎng)的應用將人類社會推進到了信息時代，全球經(jīng)濟一體化的到來和數(shù)字化生存方式的出現(xiàn)必將沖擊到設計藝術(shù)領域。隨著計算機、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機等數(shù)字化設備在藝術(shù)教育領域中被廣泛應用，以計算機為核心，運用多種數(shù)字化技術(shù)手段駕馭藝術(shù)表現(xiàn)形式的新型教學模式應運而生。它給我們的設計理念、設計方式帶來巨大的革命。海德格爾指出：“倘若我們沉思，我們就要追問現(xiàn)代的世界圖像?！睌?shù)字化技術(shù)使人類對世界的把握已經(jīng)突破語言的抽象概括而更為直觀、更為圖像化了。體現(xiàn)高科技的數(shù)字化藝術(shù)手段，將感性的認識理念用嚴密的數(shù)學方法組織起來，并對美術(shù)設計要素進行理性化控制的數(shù)字化藝術(shù)教育必將給人們帶來新的觀念、新的思維，以及新的設計思想。

參考文獻：

[1]德馬丁·海德格爾.林中路.上海譯文出版社,1997.

[2]王波.數(shù)字化時代的美育思考.山東電大學報，2004年第1期.

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[4]薛生健.數(shù)字化時代對藝術(shù)設計教育的影響.河西學院學報，2002年2月第1期.

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中圖分類號：V261 文獻標識碼：A

1 引言

近年來，國內(nèi)航空發(fā)動機制造企業(yè)由于面臨國內(nèi)外同行業(yè)的激烈競爭，對制造周期、加工質(zhì)量、加工成本的要求越來越高。在數(shù)控加工領域，迫切需要通過發(fā)展CAD快速建模技術(shù)、CAM高效編程技術(shù)、數(shù)控加工仿真技術(shù)、數(shù)控加工防錯技術(shù)等數(shù)字化制造技術(shù)來快速提升數(shù)控加工能力，來滿足企業(yè)精益生產(chǎn)的要求。

2 項目概述

2.1 技術(shù)指標

2.1.1在某型號發(fā)動機中實現(xiàn)MBD項目的應用

2.1.2兩類機匣實現(xiàn)基于設計模型的工序高效建模及模塊化編程應用

2.1.3重新完成主要數(shù)控機床的仿真控制系統(tǒng)，刀具、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫建設，實現(xiàn)仿真過程規(guī)范化。

2.1.4完成典型件刀具、切削數(shù)據(jù)庫建設，實現(xiàn)仿真過程切削參數(shù)規(guī)范化。

2.1.5完成數(shù)控程序管理防錯內(nèi)容修改，完成數(shù)控機床防錯功能和刀補防錯程序開發(fā)，在程序中和工步中增加防錯技術(shù)手段。

3 技術(shù)方案

3.1 總體技術(shù)方案及其實施過程與效果

3.1.1機匣典型零件基于設計模型的工序高效建模及模塊化編程應用

機匣類零件UG編程模板的建立包括以下內(nèi)容：

（1）定義加工模板類型。在UG樣板文件中，針對不同機匣典型零件的加工特點，如材料、幾何特征、加工階段等內(nèi)容制定不同的加工方式。

高溫合金零件，在粗加工和精加工階段，所考慮的加工方式是不同的，粗加工主要考慮高效去處余量，保證精加工余量的均化。精加工為了保證零件的加工質(zhì)量，效率放在次要地位。針對不同的加工對象，應采用不同的加工模板，如上面零件的銑面、清根，就需要不同的加工模板，將整個工序內(nèi)容按照加工順序，完成所有編程內(nèi)容設置。

（2）創(chuàng)建加工方法組、刀具組。建立加工方法組和刀具組，可以省去每次創(chuàng)建操作時必須進行的加工刀具、加工方法等參數(shù)的重復性設置工作，提高編程效率。創(chuàng)建刀具組就是將所需刀具的類型、名稱、直徑、長度、切削刃長度等信息按照要求，然后調(diào)用刀具庫中已有刀具進行關聯(lián)，完成加工刀具組工作。在加工過程中，為了保證加工的精度，需要對粗加工、精加工創(chuàng)建方法組，方法組就是為粗加工、精加工制定統(tǒng)一的加工公差、加工余量、進給量等參數(shù)。

（3）確定加工模板中的加工參數(shù)。將操作中的各種加工參數(shù)固化，在以后的編程工作中不再重復輸入。這里主要有兩個方面的內(nèi)容：一是指加工切削參數(shù)，如進給量、主軸轉(zhuǎn)速、走刀方式、步距、切削方向等；二是指UG產(chǎn)生程序所需的條件和控制選項，如驅(qū)動方式、投射方向、刀軸方向、機床控制、顯示方式等。對這些參數(shù)和選項按規(guī)范的要求確定好后，在以后的編程工作中不再輸入，既節(jié)省了時間，又減少了出錯的機會。

（4）刀具庫的建立。把常用的刀具參數(shù)按照規(guī)范的要求輸入，所謂規(guī)范的要求，是指根據(jù)車間刀具命名規(guī)則和實際加工用的刀具尺寸，修正加工中的各種不利因素所帶來的誤差。進入UG加工環(huán)境后，將數(shù)控加工車間加工時所用的刀具建立到UG刀具庫中，編程時就可以直接調(diào)用了。

（5）設置模板關聯(lián)和繼承關系。自定義好的模板只有設置好了關聯(lián)性和繼承性才能實現(xiàn)調(diào)用，在Template setting中，按照創(chuàng)建的目的，對Templat和load with Parent進行選擇， 就完成了模板關聯(lián)性和繼承性關系的設置。

3.1.3機匣數(shù)控加工仿真環(huán)境數(shù)據(jù)庫建設

3.1.4基于PDM系統(tǒng)的機匣高效切削數(shù)據(jù)庫建設

數(shù)據(jù)庫內(nèi)容包括四個部分：

（1）零件材料庫：TC4、TC17、GH4169、GH907、|0Cr17Ni4Cu4Nb、M152

（2）加工方式庫：平面銑、型銑銑、側(cè)面銑、槽銑

（3）刀具材料庫：端銑待涂層硬質(zhì)合金刀 端銑不帶涂層硬質(zhì)合金刀、 端銑帶涂層刀片，端銑不帶涂層刀片，球形帶涂層銑刀、球形不帶涂層銑刀。

（4）加工數(shù)據(jù)庫：部前面的刀具材料和零件材料、加工方式、相互組合形成的加工數(shù)據(jù)庫。

3.1.5機匣零件數(shù)控加工防錯方法技術(shù)

a）收集數(shù)控加工中出現(xiàn)的質(zhì)量事故案例。

b）總結(jié)數(shù)控加工中質(zhì)量事故的錯誤方式，并制定改進方案。

c）采用新的數(shù)控工步卡，為建立更完善的程序說明作準備。

d）建立數(shù)控加工程序編制規(guī)范并完善相應制度。

e）完善UG軟件新版本后置軟件。

f）開發(fā)機床可用于防錯的功能，改進刀補防錯程序，控制刀補值范圍，并在新編程完全運行。并逐漸推廣到批產(chǎn)零件。

對西門子840D控制系統(tǒng)數(shù)控機床刀具參數(shù)指令進行了開發(fā)應用，并進行了全面推廣，并將規(guī)范的應用方式寫入文件，整體提升刀補、刀長防錯能力。開發(fā)了藍天機床的區(qū)域限制功能，解決這類機床的刀補刀長防錯問題，在所有新編程序中第1加工工步增加M00，結(jié)合MSG（）指令，防止坐標系錯誤。

3.2 達到的技術(shù)指標

3.2.1在某型號發(fā)動機中實現(xiàn)MBD項目的初步應用

3.2.2主要研制機匣零件實現(xiàn)基于設計模型的工序高效建模及模塊化編程應用

編程效率提升30%。

3.2.3重新完成20多臺數(shù)控機床的仿真控制系統(tǒng)，刀具、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫建設，實現(xiàn)仿真過程規(guī)范化。

3.2.4完成四種材料所對應典型件刀具、切削數(shù)據(jù)庫建設，實現(xiàn)仿真過程切削參數(shù)規(guī)范化。

3.2.5完成數(shù)控程序管理防錯內(nèi)容修改，完成數(shù)控機床防錯功能和刀補防錯程序開發(fā)，在程序中和工步中增加防錯技術(shù)手段。

結(jié)語

通過MBD項目的推廣，不僅可以減少精銑、精車的建模時間，還可提升機匣零件工序的建模速度，在CAM的編程技術(shù)上，通過實施模板式編程技術(shù)，可提升編程質(zhì)量和效率。

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正文：

1導言

當今數(shù)字化技術(shù)已成為信息技術(shù)的核心，數(shù)字化技術(shù)主要是以光纜以及電子計算機和通信衛(wèi)星等等設備來實現(xiàn)對所需信息技術(shù)的傳輸和處理工作。它的實現(xiàn)和在建筑設計中的應用使建筑中的許多問題迎刃而解，比如計算機輔助建筑設計技術(shù)，它能幫助建筑師在設計中實現(xiàn)大量的圖片和文字信息的處理，提高設計方案的質(zhì)量和效率，對于節(jié)約成本和時間發(fā)揮著關鍵性的作用，也為建筑設計形成新的理念和方法提供了條件，使其更加具有優(yōu)勢和生命力。

2數(shù)字化技術(shù)對建筑設計的影響

數(shù)字化技術(shù)的一個顯著特征，站在運用的層面分析，就是信息將原先的物質(zhì)替換掉。在之前的生產(chǎn)生活中，人們常用到的信息是在物質(zhì)的基礎上來開展的。而網(wǎng)絡的出現(xiàn)很好的符合了這樣一種趨勢和契機，也就是信息流替代物質(zhì)流，在此背景下就會節(jié)約物資的消耗，而信息流的使用也會進一步提高信息交流的效率。而站在文明的層面來分析，在人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活中，數(shù)字化技術(shù)給我們的生活方式以及思想等方面都有著極大的影響以及改動，對于建筑工程的發(fā)展也是有著深遠的影響。在建筑工程的設計施工過程中，對于數(shù)字化技術(shù)的應用可以對于建筑工程的空間以及外型提出更高的需求，特別是可以對人們的日常生活產(chǎn)生一定的影響。現(xiàn)階段很多的傳統(tǒng)建筑工程類型都逐漸被一些新型的建筑類型所替代。這樣就可以為現(xiàn)階段建筑工程的建設發(fā)展提供新的概念與想法，從建筑工程的建設規(guī)模到城市的建設規(guī)劃等等可以形成一個多樣化、多級化的智能空間，比如對于智能化辦公建筑的建設施工就很好的闡釋了這一點。在建筑工程的設計發(fā)展中，如果可以實現(xiàn)對施工作業(yè)和人們生活的有效結(jié)合，就可以使得建筑工程達到一定的高度。而這種變動隨之會產(chǎn)生一系列的效應，比如對智能空間的促進生成以及對全新建筑工程類型的構(gòu)建等等。與此同時，數(shù)字化技術(shù)的應用可以在某些區(qū)域使得有關的運用功能得以自動消除，比如一個超市的發(fā)展中，它的這一功用性花費場所會在新興起的電子推廣沖擊下而不見得無影無蹤，但對休閑型一站式shoppingmall則是個利好且開展層次更高。

3在建筑設計中的數(shù)字化技術(shù)的應用

數(shù)字化技術(shù)正在不斷增加的層面上影晌著建筑行業(yè)，盡管其自身只是一項新科技，但影響已不只僅局限于技術(shù)，并且包含設計觀念和辦法的重大改變。其間，計算機輔佐設計在建筑設計專業(yè)作業(yè)中的運用技術(shù)稱為計算機輔佐建筑設計技術(shù)。它是運甩現(xiàn)代計算機數(shù)字技術(shù)來輔佐進行建筑設計的一種新的建筑設計理念。經(jīng)過短短20多年的開展進程，其開展速度和運用水平現(xiàn)已顯現(xiàn)出了強壯的生命力。其優(yōu)越性已越來越顯著地在建筑設計中反映出來，并已深深地扎根于國際建筑市場。CAD辦法運用計算機速度快、容量大、精度高和功用強的特色，協(xié)助或替代建筑師在設計進程中處理很多的圖畫、數(shù)值和文字信息，然后大大地提高了建筑設計的質(zhì)量，降低了設計的成本，縮短了設計的周期，并且節(jié)省了建造的投資，增強了競爭性。

3.1在建筑工程概念設計中的應用

在建筑工程設計過程中，概念設計是最重要的階段，僅憑傳統(tǒng)的人工繪圖以及設計師自身的構(gòu)想是完全不能達到要求的，因為本身存在著很大的局限性。但是將數(shù)字化技術(shù)應用以后恰巧能彌補這樣的不足，數(shù)字化技術(shù)能通過CAD技術(shù)幫助設計師構(gòu)建出科學合理的三維空間及色彩、質(zhì)感，還能進一步使設計師的構(gòu)想與具體的施工建筑結(jié)構(gòu)相吻合，進而確保設計方案的科學性、準確性；數(shù)字化技術(shù)中的CAD軟件，能將設計師的構(gòu)想與具體環(huán)境有機地結(jié)合起來，有利于設計師對建筑觀念設計進行充分的考慮。另外，數(shù)字化技術(shù)中的CAD技術(shù)還能將設計師的設計構(gòu)想轉(zhuǎn)化成具體的數(shù)字模型，不僅能反應設計師的構(gòu)思，還能幫助設計師進行及時的改進和完善。

3.2設計制圖、技術(shù)文檔

在CAD的系統(tǒng)中，可以對所設計的圖形實現(xiàn)任意的移動、旋轉(zhuǎn)以及縮放和美化等等，除此之外還可以對已經(jīng)做好的圖形圖標以及尺度大小等等實現(xiàn)主動性的標示。根據(jù)建筑工程設計工種以及設計內(nèi)容的不同，建筑工程的設計師可以按照實際規(guī)劃設計要求在規(guī)劃設計的制圖工作中任意的選擇不一樣的圖層圖形實現(xiàn)組合，以此保證建筑工程設計工作的順利開展。與此同時，在制圖工作中可以自主性的選擇建筑工程的構(gòu)造詳圖庫和建筑工程構(gòu)配件庫中的內(nèi)容實現(xiàn)對計劃設計施工圖以及細部大樣的設計。建筑設計規(guī)劃圖紙一旦做好，CAD系統(tǒng)可以自動的生成對建筑工程計劃設計的技術(shù)經(jīng)濟指標以及分析陳說，以此工程的計劃人員可以把這所有的圖紙相關信息遞交給上級，等待審閱。總的來說在建筑工程的規(guī)劃設計工作中對于CAD系統(tǒng)的應用可以切實提高工作效率。

3.3在虛擬建筑中的應用

以BIM技術(shù)應用為例我們進行說明：BIM信息技術(shù)的出現(xiàn)以及應用，有效的改變了當前建筑設計的質(zhì)量，提升了建筑設計的水平，促進了我國建筑工程行業(yè)朝著新型化的方向發(fā)展。由于BIM信息技術(shù)在實際的應用中存在著一定的問題，因此，為了提升BIM信息技術(shù)在建筑設計中的應用質(zhì)量，在實際操作過程當中，建筑設計單位需要做好以下工作：首先，建筑設計單位需要根據(jù)BIM信息技術(shù)的相關要求，從自身的實際情況出發(fā)，科學的選擇好相應的BIM軟件，值得注意的是，在BIM軟件選擇之時，需要從計算機配置情況著手，確保軟件與系統(tǒng)的兼容性，而且還需要注意軟件功能之間的相互配合；其次，BIM信息技術(shù)在建筑設計應用的過程中，設計人員需要制定好較為完善的設計標準規(guī)范，為設計結(jié)果的規(guī)范性奠定堅實的基礎，同時也要加強對BIM信息數(shù)據(jù)的管理工作，做好文件權(quán)限的設置以及管理平臺的選用工作；最后，為了開展有序的協(xié)同設計工作，建筑設計企業(yè)要加強對BIM設計團隊的建設，制定好BIM設計的流程，同時，在建筑BIM設計團隊之時，需要根據(jù)設計企業(yè)自身BIM實力，做好BIM工作內(nèi)容以及設計目標的優(yōu)化，確保BIM信息技術(shù)在建筑工程設計工作有效應用。

4結(jié)論

綜上所述，在建筑工程的設計施工過程中應用數(shù)字化技術(shù)可以更為直觀具體的把建筑工程的形式樣式展示出來。這樣我們就可以更快捷的進行建筑工程設計，更方面的進行建筑工程設計變更，以此提升整體建筑工程設計及施工效率。所以在以后的發(fā)展新時期，我們有必要強化對數(shù)字化技術(shù)以及其在建筑工程設計中的應用研究，以此促進建筑設計工作向高效化的方向發(fā)展。

篇7

數(shù)字技術(shù)是利用計算機等技術(shù)將實物或思想概念通過數(shù)字方式轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后再通過計算機將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為我們感官（視覺、聽覺、觸覺等）能夠識別的技術(shù)。博物館中的很多展品由于多種原因并不能全部展示出來，即使展示出來觀眾也只是看到了其中的一部分，而數(shù)字技術(shù)在博物館展示中的應用在很大程度上解決了傳統(tǒng)博物館展示存在的問題。隨著計算機、網(wǎng)絡技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機控制、數(shù)字媒體、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)不斷被應用，這在更大范圍上改變了數(shù)字展覽技術(shù)。

一、數(shù)字展示與傳統(tǒng)展示的關系

（一）傳統(tǒng)展示的物質(zhì)屬性及其現(xiàn)實存在感、真實生動感，是數(shù)字展示所無法取代的。數(shù)字化的實體展覽是傳統(tǒng)展示方法的改進和優(yōu)化，如果沒有實物展出，而只依賴數(shù)字展示技術(shù)，是難以實現(xiàn)的；虛擬展覽所使用的數(shù)字展品是博物館實物藏品的數(shù)字形式，即使其圖像可能比人眼觀察實物得到的畫面更加清晰，但它始終無法擁有實物藏品的歷史價值及其承載的文化內(nèi)涵。

（二）數(shù)字展示技術(shù)可以提升傳統(tǒng)展示的視覺效果和交互體驗。傳統(tǒng)展示是一個樸素地呈現(xiàn)藏品、信息單向傳遞的過程，這種方式不容易引起參觀者的興趣和注意力。在適當?shù)厝谌霐?shù)字展示技術(shù)后，不僅可以給觀眾帶來更強大的視覺震撼，而且能夠接收反饋信息，與觀眾進行互動，加深參觀體驗?？梢哉f，傳統(tǒng)展示不是數(shù)字展示的前提與基礎，而數(shù)字展示是傳統(tǒng)展示的延伸和有益補充。

二、數(shù)字展示在博物館展覽中應用的可行性與必要性

（一）博物館的傳統(tǒng)展覽及其局限

博物館的傳統(tǒng)展覽是一種實體展示方式。在固定的空間中，根據(jù)一定規(guī)律依次陳列藏品和輔助展品，并配以精要的文字說明。這種展覽方式的突出優(yōu)點在于真實性強，但在信息傳遞、實現(xiàn)博物館教育功能上卻有一定局限。

第一，在展示空間上，由于展廳面積有限，博物館內(nèi)大量的藏品無法展出，即使已經(jīng)展出的藏品也不能夠全方位地呈現(xiàn)其價值內(nèi)涵，難以將完整的信息傳遞給觀眾。第二，在展覽內(nèi)容上，歷史類博物館一般按歷史朝代、文物出土地點或原料質(zhì)地等標準挑選展品；藝術(shù)類博物館大多將不同作者、時代、類別的藏品分別展出；自然類博物館則依據(jù)地理位置（行政區(qū)劃）、地質(zhì)時代、生物種類劃分藏品，確定展覽主題。這就造成了展覽內(nèi)容上的割裂，使得觀眾在展廳參觀時，無法將其已展出的藏品與展覽以外的其他藏品進行聯(lián)系和對比，不利于觀眾進一步的欣賞、學習。

此類問題致使博物館的功能不能夠充分有效的發(fā)揮。展覽、教育的實踐發(fā)展和文化傳播的歷史使命，迫切地需要博物館在展覽手段上進行變革，需要在博物館與公眾之間架設起無障礙溝通的橋梁。

（二）數(shù)字展示技術(shù)在博物館展覽中的作用

數(shù)字展覽是指以三維數(shù)字圖像為主要內(nèi)容，通過觸摸屏、傳感器以及投影等硬件設備進行展示的方法。數(shù)字展示最重要的特點就是將信息可視化，無論是文字資料，還是設計構(gòu)想，都可以通過三維數(shù)字圖像直觀地展現(xiàn)出來，使觀眾以最快的方式獲取信息。

數(shù)字展示技術(shù)與博物館展覽的結(jié)合，使博物館的展覽有了實體展覽與虛擬展覽之分。實體展覽是在博物館展廳內(nèi)，以珍貴文物、標本等藏品實物為基礎，輔助展品為補充，按照特定主題、線索進行陳列的一種信息傳播途徑，是博物館最傳統(tǒng)、最常見的展示形式。而虛擬展覽則是在數(shù)字展示技術(shù)發(fā)展成熟后出現(xiàn)的一種全新的、非實物的展覽方式。它以網(wǎng)絡為載體，將博物館的展覽內(nèi)容呈現(xiàn)在虛擬展廳或?qū)嶓w展廳的三維畫面中，組成數(shù)字展示平臺，觀眾只需通過電腦或其他移動終端，便可訪問、參觀。

三、博物館運用數(shù)字展示技術(shù)應把握的原則

（一）明確使用目的、內(nèi)容、對象。在展覽設計階段，要對不同展示技術(shù)的主要特點和應用范圍做出區(qū)分，并選取適合的藏品加以利用。與此同時，根據(jù)展覽需要，組合使用多種數(shù)字展示技術(shù)。在明確了每種技術(shù)的特點、屬性與適用對象后，可以嘗試將不同技術(shù)組合、疊加，應用于有需要的展品，以實現(xiàn)其展示效果的最優(yōu)化。

（二）遵循科學客觀的原則。科學性、客觀性是衡量博物館展覽的第一標準，數(shù)字展示技術(shù)的應用必須遵循此前提，在保持學術(shù)性和提升觀眾參觀體驗中找到平衡。

（三）突出并充分利用數(shù)字展示技術(shù)的特點―交互性。如今，知識的傳播不再是教育者向受教育者的單向傳遞，而是雙向交流，互動影響。數(shù)字展示技術(shù)恰恰改變了信息的單向傳遞模式，使得觀眾可以一邊與展品互動，一邊學習知識。因此，交互性作為數(shù)字展示與傳統(tǒng)展示最顯著的區(qū)別，應被重點把握，服務于博物館開展的社會教育活動中。

四、數(shù)字展示技術(shù)分析

（一）數(shù)字展示技術(shù)在實體展覽中的應用

數(shù)字展示技術(shù)應用于實體展覽，是指在實體展示空間（包括室內(nèi)和室外）內(nèi)，將增強現(xiàn)實（Augmented Reality，簡稱AR）、幻影成像（Fanta-View Magic Vision）、投影等展示技術(shù)融入實物陳列中，力求傳遞更加完整的展品信息，激發(fā)觀眾的參觀興趣。很多情況下，數(shù)字展示技術(shù)還會配合多點觸摸、體感動作識別、RFID射頻識別、編碼識別等交互技術(shù)同時應用，以加深觀眾的參觀體驗。

1、增強現(xiàn)實技術(shù)

增強現(xiàn)實，也被稱為擴增現(xiàn)實，是一項通過計算機系統(tǒng)提供的信息增加用戶對現(xiàn)實世界感知的技術(shù)。它將計算機生成的虛擬物體或關于真實物體的非幾何信息疊加到真實世界的場景中，從而實現(xiàn)對真實世界的“增強”。在虛擬與現(xiàn)實混合的同時，并不切斷與真實世界的聯(lián)系，而是通過現(xiàn)實場景的變換或用戶位置的改變等，觸發(fā)不同的虛擬場景。

AR的主要特點是虛實結(jié)合、即時交互和三維配準。但由于需要較高的注冊定位、圖像識別、攝像頭標定等技術(shù)的支持，才能實現(xiàn)用戶與真實環(huán)境之間的實時互動，因而也會產(chǎn)生較大的數(shù)據(jù)處理量，這是制約其應用的一個重要因素。

2、幻影成像技術(shù)

幻影成像也稱虛擬成像，是一種將所拍攝的虛擬影像（人、物）投射到布景箱中的主體模型景觀中進行展示的技術(shù)?；糜俺上窬哂猩鷦又庇^的特點，可以清晰地演示一套操作流程，或解釋一個科學原理，也可以用來講述一件事情的經(jīng)過，適用于大場景的展示。因此，早在二十世紀九十年代，一些發(fā)達國家的博物館就已經(jīng)開始使用幻影成像技術(shù)來展現(xiàn)藏品背后的故事。

此外，幻影成像技術(shù)也可以滿足一些博物館展示非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的需要，例如急需保護的活字印刷書、黎族傳統(tǒng)紡染織繡技藝、水密隔艙福船制造技藝等。但該技術(shù)并不適合實物藏品的展示，因為它是一種單面展示技術(shù)，無法全方位地呈現(xiàn)物體的各個側(cè)面，觀眾要在一定的角度范圍內(nèi)才能完整地欣賞展示內(nèi)容。

（二）數(shù)字展示技術(shù)在虛擬展覽中的應用

數(shù)字展示技術(shù)在虛擬展覽中的應用，是指利用三維圖形和虛擬現(xiàn)實技術(shù)（簡稱VR），將文物藏品與博物館展廳實景呈現(xiàn)在網(wǎng)絡中，或者是在虛擬空間模擬博物館的展覽。VR技術(shù)是虛擬展覽中最常用的展示技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)又稱靈鏡技術(shù)，是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機技術(shù)。它能夠生成一種逼真的、實時的、三維虛擬環(huán)境，在網(wǎng)絡與通信技術(shù)的支持下，實現(xiàn)與用戶的互動互聯(lián)。VR技術(shù)的主要特征是：沉浸感、交互性和構(gòu)想性。在虛擬環(huán)境中，場景的畫面隨著用戶視角的改變而延伸，如同在現(xiàn)實世界中，給人強烈的臨場感受；HMD、數(shù)據(jù)手套等交互設備，可以對用戶的行為動作進行捕捉，進而操控虛擬世界的物體，實現(xiàn)人機交互；VR技術(shù)還可以作為一種設計工具，將設計師的構(gòu)想在虛擬世界中變?yōu)椤艾F(xiàn)實”。

五、結(jié)束語

數(shù)字展示技術(shù)應用到博物館展覽中極大的提高了博物館展示的效率，使博物館展示的更加開放化，展示的方式更加多樣化。博物館展示的數(shù)字化的目的是使現(xiàn)代博物館的展示越來越突出人性化和個性化。隨著數(shù)字展示技術(shù)的不斷完善，博物館還會制作出更多更豐富的數(shù)字化展覽。屆時，觀眾足不出戶，就能賞遍天下名展。

篇8

1、引言

為了充分推進國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，需要相關的部門提供較為準確的社會發(fā)展規(guī)劃數(shù)據(jù)，這些規(guī)劃數(shù)據(jù)能夠有效對地質(zhì)測繪工作進行分析，并且最終保障整個測繪工作的順利執(zhí)行。隨著當前技術(shù)力量的不斷發(fā)展，需要進一步的提高整個測繪管理工作的指令和效率。在提高上述效率的過程中，利用數(shù)字化制圖技術(shù)可以對該領域的測繪成果進行比較充分的展示，最終確保其在地質(zhì)測繪領域具有較為廣闊的應用前景。

2、數(shù)字化制圖技術(shù)

2.1 數(shù)字化制圖技術(shù)的內(nèi)涵

在當前的測繪領域當中，現(xiàn)代化的計算機技術(shù)構(gòu)成了比較先進的數(shù)字化制圖技術(shù)，這種數(shù)字化制圖技術(shù)可以將當前的信息技術(shù)、測繪技術(shù)以及計算機技術(shù)進行有效的融合，這樣可以從根本上提高計算機硬件技術(shù)和軟件技術(shù)的應用能力。在傳統(tǒng)的模擬方式和制圖方式中，根據(jù)數(shù)字化的地圖設計技術(shù)可以對傳統(tǒng)的制圖技術(shù)進行改進和顛覆。上述技術(shù)已經(jīng)被證明應用到了各個行業(yè)當中。通過對上述的數(shù)據(jù)進行內(nèi)部分析和內(nèi)部抽象，可以有效保障整個地質(zhì)測量中制圖工作的精度水平。

2.2 數(shù)字化制圖技術(shù)的特點

當前的數(shù)字化制圖技術(shù)主要包括以下幾個方面的重要特點：首先是數(shù)字化制圖技術(shù)能夠自動對各個范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進行收集并進行地質(zhì)信息的有效分析，并且上述收集的各種圖形信息非常豐富，這種地圖信息的收集需要依賴較為豐富的圖像處理技術(shù)和計算機技術(shù)，上述技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字記錄和各種自由格式的轉(zhuǎn)換，并且上述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換具有較高的自動化程度。在數(shù)字制圖技術(shù)當中，還需要依靠各種比較先進的數(shù)據(jù)測量技術(shù)，這樣能夠從根本上減少相應的誤差，并且保證地質(zhì)測繪的相關精度要求。

3、地質(zhì)測繪中應用數(shù)字化制圖技術(shù)的重要意義

在地質(zhì)測繪技術(shù)中可以對數(shù)字化的制圖技術(shù)進行有效分析，并且采取各種有效的方法和手段來提供測量精度和測量效率。除此之外，通過對一定符號的圖形或者尺寸比例來進行選擇可以保證整個平面圖形能夠直觀的進行展示。在當前的系統(tǒng)化的資料收集過程當中還可以根據(jù)工程地質(zhì)或者水溫信息來進行各種普查工作，這種普查工作需要花費較多的人力、物力或者財力，上述測量工作還存在著一個比較明顯的問題，那就是圖形的復雜性會影響到整個測量過程的測量精度，保證其在比較復雜的環(huán)境中難以找到有效的測量結(jié)果。因此，在這種情況下，地質(zhì)測繪人員的工作量會得到一定程度的減少，相應的工作效率也會大大提高。因此這種地質(zhì)測繪手段和測繪技術(shù)能夠保證工作效率得到較為根本性的提高，除此之外，還可以在測繪的過程當中獲得更加豐富的地質(zhì)測繪信息，這些信息對數(shù)字化的制圖技術(shù)有著比較明顯的影響。除此之外，利用數(shù)字化的制圖技術(shù)還能夠?qū)Φ刭|(zhì)測繪人員的管理素質(zhì)和管理水平有著較為深刻的影響。

4、在地質(zhì)測繪中對數(shù)字化制圖技術(shù)的具體應用

4.1選擇合適的制圖方法

在數(shù)字化的制圖技術(shù)分析中，需要首先對合適的制圖方法進行分析，通過對上述這種制圖方法進行分析能夠保證信息在抽象化的過程當中不會出現(xiàn)缺失，并且根據(jù)描述圖像坐標來對地質(zhì)結(jié)果進行精確的測量。在進行測量圖的繪制過程當中，還可以對復雜化的工作進行簡化，當前也存在著三種比較常用的數(shù)字化制圖技術(shù)，這些制圖技術(shù)需要地質(zhì)測繪工作人員來進行詳細的操作。在具體的數(shù)字化制圖技術(shù)的分析過程當中還需要對原本比較復雜的工作進行簡化，這種簡化工作可以為數(shù)字化制圖技術(shù)的分析提供強有力的工具。如果在地質(zhì)測繪工作中，需要以人工操作作為前提來對數(shù)字化制圖技術(shù)進行詳細的分析。因此在進行各種信息跟蹤技術(shù)的分析過程中需要對各種信號進行記錄并進行有效測量，通過及時有效的圖紙分析可以保證測量結(jié)果得到完善，并且從根本上來實現(xiàn)數(shù)字化的發(fā)展需求。但是在這種制圖方式當中需要進行大量的畢竟繁瑣的數(shù)據(jù)操作，這些繁瑣的數(shù)據(jù)操作需要購置畢竟昂貴的設備，昂貴的設備具有較高的數(shù)據(jù)測試性能，能夠從根本上確保測試工作的有效開展與進行。

上述測量工作需要在有效的矢量化環(huán)境當中進行運用圖像編輯系統(tǒng)來進行圖像分析，這種圖像分析需要直接利用計算機軟件來進行各種數(shù)據(jù)修改分析。在人工跟蹤矢量化輸入算法中，當前的地質(zhì)測繪工作也有著比較充分的分布范圍。這些能夠極大的提高整個系統(tǒng)中的原始資料分析結(jié)果，并且通過掃描儀可以對各種掃描數(shù)據(jù)和結(jié)果進行有效分析，對分析的數(shù)據(jù)進行存儲。通過智能化的分析手段能夠為整個數(shù)字化過程提供強力的技術(shù)保障。

4.2 數(shù)字化制圖基礎的具體操作

如果需要在地質(zhì)測繪技術(shù)中進行數(shù)字化制圖技術(shù)的分析就需要對整個地質(zhì)測繪數(shù)據(jù)的準確性和有效性進行分析，通過這種數(shù)字化制圖軟件可以完成數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)錄入工作，上述工作能夠進行矢量轉(zhuǎn)變分析。矢量圖的元數(shù)據(jù)還可以對畫圖和圖形編輯功能進行點和面的分析。在上述的地質(zhì)測繪中還可以對地址情況進行有效的繪圖分析，基于分析結(jié)果來對數(shù)字化制圖技術(shù)進行校正功能的分析。根據(jù)輸入數(shù)字圖形的相關分析結(jié)果來處理當前的文件數(shù)據(jù)，并且對文件數(shù)據(jù)進行相關的分析與整理，最后結(jié)合地質(zhì)工程的實際需求來調(diào)整當前的文件數(shù)據(jù)格式，確保打印的電子文檔中能夠生成完整有效的地圖。在圖形設備的結(jié)合過程當中還可以通過調(diào)整圖形數(shù)據(jù)格式來繪制當前所需要的地圖圖形，最終降低地圖圖形的誤差。

4.3 在地質(zhì)測繪中應用數(shù)字化制圖技術(shù)的注意事項

在進行地質(zhì)測繪工作當中，目前的數(shù)字化制圖技術(shù)具有十分明顯的應用，數(shù)字化制圖技術(shù)在當前有著十分關鍵性的應用背景。但是大量應用數(shù)字化制圖技術(shù)需要較高的技術(shù)要求和較為嚴格的使用條件，因此在各種場合對地質(zhì)測繪技術(shù)進行應用的條件下需要確保整個數(shù)據(jù)來源的有效性、準確性以及可靠性水平。這樣才能夠?qū)υ紨?shù)據(jù)進行有效的分析和處理。在數(shù)字化制圖技術(shù)的繪圖過程當中還需要對模型法進行運用，這樣可以在點測繪工作獲得完善的條件下來建立一套比較穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)模型。在進行地表模型的分析中，還可以通過點與面的關系來建立一套比較完善的地表模型。

5、結(jié)語

數(shù)字化制圖技術(shù)是一種比較高端和先進的技術(shù)，它的主要原理就是將計算機技術(shù)與制圖技術(shù)進行有效結(jié)合，在這種情況下充分展現(xiàn)地質(zhì)測繪技術(shù)與原技術(shù)之間存在的較大差別。利用這種地質(zhì)測繪效率和測繪質(zhì)量來對當前的測量結(jié)果進行有效提高，因此該種測量技術(shù)具有較為廣闊的應用前景。除此之外，還需要對工作人員的各種技術(shù)素養(yǎng)和技術(shù)水平不斷進行提高，這種提高能夠幫助工作人員不斷積累較為豐富的數(shù)字化制圖技術(shù)和制圖經(jīng)驗，通過這種測繪水平最終確保我國地質(zhì)測繪工作的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。上述測量工作需要在有效的矢量化環(huán)境當中進行運用圖像編輯系統(tǒng)來進行圖像分析，這種圖像分析需要直接利用計算機軟件來進行各種數(shù)據(jù)修改分析。在人工跟蹤矢量化輸入算法中，當前的地質(zhì)測繪工作也有著比較充分的分布范圍。這些能夠極大的提高整個系統(tǒng)中的原始資料分析結(jié)果，并且通過掃描儀可以對各種掃描數(shù)據(jù)和結(jié)果進行有效分析，對分析的數(shù)據(jù)進行存儲。通過智能化的分析手段能夠為整個數(shù)字化過程提供強力的技術(shù)保障。

參考文獻

篇9

一、工程現(xiàn)狀及存在問題

1 工程現(xiàn)狀簡介

曙光采油廠5-7#計量接轉(zhuǎn)站，始建于1993年，油品以稠油、超稠油為主。建站初期是按照三級布站模式建設計量站，地面集輸管網(wǎng)為雙管摻液流程，計量方式依靠傳統(tǒng)計量間及計量分離器玻璃管量油，摻液在站內(nèi)計量間分配。

2 存在問題

2、1地面系統(tǒng)復雜龐大，系統(tǒng)能耗高

由于采用傳統(tǒng)大二級布站及雙管摻液流程模式，5-7#站地面管網(wǎng)長度約40 Km；同時布站級數(shù)多、工藝流程長，重復處理，造成了系統(tǒng)效率低、能耗高、運行成本高。

2、2自動化程度低，用工總量大，不能實現(xiàn)油井的自動管理

由于井-站自動化程度低，油水井分析及資料錄取依靠分離器計量和人工采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集量大、處理滯后。并且人為影響因素、累積誤差大，計量方式不合理，很難及時全過程掌握油井生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)，不能實現(xiàn)油井在線動態(tài)管理。

2、3由于沒有數(shù)字化管理系統(tǒng)，造成生產(chǎn)管理效率低下

生產(chǎn)數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)時時監(jiān)控和上傳，數(shù)據(jù)人工錄取方式偏差較大，不能實現(xiàn)由于氣體、結(jié)蠟等因素而造成油井工況異常情況的準確判斷和管理，存在安全生產(chǎn)隱患。

二、主要研究內(nèi)容

1 集輸工藝流程優(yōu)化研究

以一體化計量摻液裝置為核心設備，以平臺集輸工藝為技術(shù)支撐，由傳統(tǒng)的雙管摻液流程優(yōu)化為平臺集輸流程，達到減少布站級數(shù)、簡化流程、降低系統(tǒng)能耗、減少占地及工程投資、縮短建設工期的目的，滿足油田滾動開發(fā)生產(chǎn)需要。

2 稠油油田數(shù)字化管理系統(tǒng)研究

以數(shù)字化井站監(jiān)控為技術(shù)手段、以數(shù)據(jù)分析與共享為管理模式，構(gòu)建稠油油田數(shù)字化管理系統(tǒng)，提高自動化管理水平，實現(xiàn)作業(yè)區(qū)中心管理、遠程控制，實現(xiàn)井場無人值守，降低工人的勞動強度，提高管理效能。

三、技術(shù)創(chuàng)新點

1 一體化計量摻液技術(shù)

一體化計量摻液裝置的研發(fā)與成功應用，替代了計量接轉(zhuǎn)站內(nèi)計量摻液閥組間和計量分離器，由傳統(tǒng)的雙管摻液流程優(yōu)化為平臺集輸流程，徹底改變了稠油集輸建站模式。

一體化計量摻液裝置由油井稱重計量器和智能摻液裝置組成。稱重計量器替代了原計量接轉(zhuǎn)站內(nèi)的計量間和計量分離器，由人工玻璃管量油改為多通閥自動選井，連續(xù)測量每個單井的產(chǎn)量，自動檢記錄、顯示、打印各單井的生產(chǎn)運行參數(shù)，取代了計量間的全部功能；智能摻液裝置具有遠程控制選井計量、遠程設定、調(diào)整單井摻液量。裝置整體成撬，實現(xiàn)工廠預制，減少現(xiàn)場施工工作量，縮短工期；實現(xiàn)了數(shù)字化遠傳自動控制功能，可實現(xiàn)無人值守。

2 油井數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控技術(shù)

采用油井數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控技術(shù)，成功實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)遠傳、實時監(jiān)控，采用功圖計算分析程序進行實時功圖計算分析，實時掌握油井異常工況和油井生產(chǎn)變化趨勢。

采用壓力、溫度、電量、載荷、位移傳感技術(shù)，對油井進行數(shù)據(jù)采集，通過無線與有線相結(jié)合的網(wǎng)絡傳輸方式將數(shù)據(jù)回傳，實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程、實時監(jiān)控，用數(shù)據(jù)反映油井生產(chǎn)狀況。

采集載荷、位移、電參數(shù)據(jù)，通過建立三維力學模型在油井功圖分析軟件內(nèi)部寫入功圖計算分析程序，進行實時功圖實時計算分析，同時考慮氣體、結(jié)蠟等因素實現(xiàn)對油井工況異常情況和油井生產(chǎn)變化趨勢的實時掌握。

3 生產(chǎn)數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)

生產(chǎn)數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)由生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析、電子報表自動生成、歷史查詢與打印、智能預警、視頻智能分析、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡等技術(shù)構(gòu)成，采用人機交互操控軟件，便于員工生產(chǎn)情況判定，操作簡單明了。建立報表自動生成系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集、自動錄入，生產(chǎn)規(guī)律自動呈現(xiàn)。采用多種數(shù)據(jù)曲線表現(xiàn)形式，采用數(shù)據(jù)對比方式顯示各單元生產(chǎn)數(shù)據(jù)曲線變化情況，方便曲線歷史查詢與打印。

四、應用效果分析

具有稠油特色的數(shù)字化油田技術(shù)在曙光采油廠5-7#計量接轉(zhuǎn)站的成功研發(fā)與應用，取得了非常好的效果，地面系統(tǒng)呈現(xiàn)出工藝簡單、流程簡短、工程投資低、運行成本低和系統(tǒng)效率高、自動化程度高的特點，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

1、一體化計量摻裝置簡化了集輸流程，集輸系統(tǒng)對老油田二次開發(fā)的支撐保障能力得到明顯改善和提高。

2、減少安全生產(chǎn)隱患，社會效益顯著，經(jīng)濟效益明顯。

5-7#計量接轉(zhuǎn)站實施標準化后，撤消計量摻液間3座、原來腐蝕嚴重40km管線縮短為15km，系統(tǒng)管線減少25km，消除安全、環(huán)保隱患點31處，減少征地近30畝。新井平均每口井節(jié)約單井管線0.8km，按照每年120口新井計算，節(jié)約新井地面建設投資1800萬元，平均降低了16%，采用標準化定型設計及一體化裝置，產(chǎn)能建設周期與常規(guī)建設相比縮短20%，新井產(chǎn)能當年貢獻率提高5%

3、集輸流程簡化及數(shù)字化技術(shù)為提高油田管理水平提供技術(shù)支撐。

4、優(yōu)化了人力資源，促進了企業(yè)文化建設。

五、推廣應用前景

篇10

變電站信息的采集、傳輸、處理全過程實現(xiàn)數(shù)字化，每個環(huán)節(jié)都具備完善的自診斷功能。實現(xiàn)變電站過程層的所有設備都智能化，二次接線大大簡化。整個變電站的信息模型，包括數(shù)據(jù)模型和功能模型，都采用統(tǒng)一模式各類設備的數(shù)據(jù)通信都采用開放 的統(tǒng)一的通信協(xié)議，所有數(shù)據(jù)無縫交換，所有信息的可靠性、完整性、實時性都能得到保證，數(shù)據(jù)測量精度高，整個變電站的管理實現(xiàn)全面的自動化和信息化。

一，發(fā)展現(xiàn)狀

在當今的信息化時代中，數(shù)字化也越來越為人們所重視。數(shù)字化變電站的基本特征體現(xiàn)在設備智能化，通信網(wǎng)絡化模型和通信協(xié)議統(tǒng)一化，運行管理自動化等。變電站自動化技術(shù)經(jīng)過十多年的發(fā)展已經(jīng)達到一定的水平，隨著智能化開關、光電式電流電壓互感器、一次運行設備在 線狀態(tài)檢測、變電站運行操作培訓仿真等技術(shù)日趨成熟，以及計算機高速網(wǎng)絡在實時系統(tǒng)中的開發(fā)應用，勢必對已有的變電站自動化技術(shù)產(chǎn)生深刻的影響，全數(shù)字化的變電站自動化系統(tǒng)即將出現(xiàn)，變電站的數(shù)字化為變電站的運行管理帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。

二，技術(shù)特征

數(shù)字化變電站是由電子式互感器、智能化一次設備、網(wǎng)絡化二次設備分層構(gòu)建，建立在IEC61850通信規(guī)范基礎上，能夠?qū)崿F(xiàn)變電站內(nèi)智能電氣設備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。

1．智能化的一次設備。一次設備被檢測的信號回路和被控制的操作驅(qū)動回路采用微處理器和光電技術(shù)設計，簡化了常規(guī)機電式繼電器及控制回路的結(jié)構(gòu)，數(shù)字程控器及數(shù)字公共 信號網(wǎng)絡取代傳統(tǒng)的導線連接。

2.網(wǎng)絡化的二次設備。變電站內(nèi)常規(guī)的二次設備，如繼電保護裝置、防誤閉鎖裝置等全部基于標準化、模塊化的微處理機設計制造，設備之間的連接全部采用高速的網(wǎng)絡通信，二次設備不再出現(xiàn)常規(guī)功能裝置重復的I/O現(xiàn)場接 口，通過網(wǎng)絡真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源其享，常規(guī)的功能裝置在這里變成了邏輯的功能模塊。

3.自動化的運行管理系統(tǒng)。變電站運行管理自動化系統(tǒng)應包括電力生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)、狀態(tài)記錄統(tǒng)計無紙化；數(shù)據(jù)信息分層、分流交換自動化；變電站運行發(fā)生故障時能即時提供故障分 析報告，指出故障原因，提出故障處理意見；系統(tǒng)能自動發(fā)出變電站設備檢修報告，即常規(guī)的變電站設備“定期檢修”改變?yōu)椤盃顟B(tài)檢修”。

三，數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)中的網(wǎng)絡選型

網(wǎng)絡系統(tǒng)是數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)的命脈，它的可靠性與信息傳輸?shù)目焖傩詻Q定了系統(tǒng)的可用性。常規(guī)變電站自動化系統(tǒng)中單套保護裝置的信息采集與 保護算法的運行一般是在同一個CPU控制下進行的，使得同步采樣、A/D轉(zhuǎn)換，運算、輸出控制命令整個流程快速，簡捷，而全數(shù)字化的系統(tǒng)中信息的采樣、保 護算法與控制命令的形成是由網(wǎng)絡上多個CPU協(xié)同完成的，如何控制好采樣的同步和保護命令的快速輸出是一個復雜問題，其最基本的條件是網(wǎng)絡的適應性，關鍵 技術(shù)是網(wǎng)絡通信速度的提高和合適的通信協(xié)議的制定。

如果采用通常的現(xiàn)場總線技術(shù)可能不能勝任數(shù)字化變電站自動化的技術(shù)要求。目前以太網(wǎng)（ethernet）異軍突起，已經(jīng)進入工業(yè)自動化過程控制 領域，固化OSI七層協(xié)議，速率達到100MHz的嵌入式以太網(wǎng)控制與接口芯片已大量出現(xiàn)，數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)的兩級網(wǎng)絡全部采用100MHz以太網(wǎng) 技術(shù)是可行的。

四，數(shù)字化變電站中存在的問題及解決途徑

數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)的研究目前尚處于起步階段，大部分精力集中在過程層方面，例如智能化開關設備，光電互感器、狀態(tài)檢測等技術(shù)與設備的研究開發(fā)。目前存在著許多問題：

（1）研究開發(fā)過程中專業(yè)協(xié)作需要加強， 比如智能化電器的研究至少存在機、電、光三個專業(yè)協(xié)同攻關。單一專業(yè)取得全面突破仍有相當大的困難。

（2）材料器件方面的缺陷及改進。如電子式互感器的材料并且試驗設備、測試方法、檢驗標準，特別是電磁干擾與兼容控制與試驗還是薄弱環(huán)節(jié)。

（3）數(shù)字化變電站的管理模式與傳統(tǒng)變電站有很大區(qū)別，需要根據(jù)其自身特點制訂相應的管理操作規(guī)程，不能完全套用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變電站。

（4）數(shù)字化變電站的系統(tǒng)安全問題尤其突出，由于數(shù)字化變電站采用的軟硬件平臺易于受到黑客等外部攻擊，因此從設計到實施系統(tǒng)的安全措施都十分重要。目前可采用 的技術(shù)措施分為物理隔離、加密技術(shù)與防火墻。關于變電站網(wǎng)絡的物理隔離、物理分段和系統(tǒng)分區(qū)國家電力調(diào)度通信中心已經(jīng)有明確的規(guī)定，一定不能忽略。加密技 術(shù)可以對網(wǎng)絡中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行加密處理，到達目的地址后再解密還原為原始數(shù)據(jù)，從而防止非法用戶對信息的截取和盜用。防火墻技術(shù)通過對網(wǎng)絡的隔離和限制訪 問等方法，來控制網(wǎng)絡的訪問權(quán)限，從而保證數(shù)字化變電站系統(tǒng)的網(wǎng)絡安全。

本文論述了數(shù)字化變電站綜合自動化系統(tǒng)的特征、結(jié)構(gòu)及其發(fā)展。數(shù)字化變電站自動化是一個系統(tǒng)工程，要實現(xiàn)全部數(shù)字化變電站自動化的功能，還有許多技術(shù)問題需要攻關解決，作者相信在不太運的將來數(shù)字化的變電站自動化系統(tǒng)，將有一個蓬勃的發(fā)展期。

參考文獻