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篇1

關(guān)鍵詞：人工智能；信息管理與信息系統(tǒng)；教學(xué)改革；課程調(diào)整；主動(dòng)性

中圖分類號(hào)：G64

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2017）10-0127-02

1.引言

隨著大數(shù)據(jù)與人工智能的興起以及美國推出“人工智能+”國際國內(nèi)掀起一股人工智能的浪潮，有專家預(yù)測，下個(gè)十年必將是人工智能的十年，而人工智能不再是主流方向的時(shí)候則是機(jī)器人大規(guī)模使用，人類真正能夠從繁重、簡單重復(fù)性工作中解放出來的時(shí)候。而今年三月份谷歌推出的AlphaGo與韓國圍棋九段李世石的世紀(jì)大戰(zhàn)也讓越來越多的人認(rèn)識(shí)到未來的機(jī)器人有可能在高智力領(lǐng)域取代人類。面對(duì)如此緊迫的處境，人類除了進(jìn)入這個(gè)行業(yè)了解機(jī)器人的思考方式外似乎別無它法。而要想了解機(jī)器人的思維方式，所需的知識(shí)儲(chǔ)備并不多，僅僅包括相關(guān)的數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)能力，具體為數(shù)學(xué)建模的能力、概率統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)、優(yōu)化模型的能力以及編程能力，表現(xiàn)在具體課程上為高等數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)、凸分析、數(shù)值分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、C語言（或其他任意主流編程語言）。而對(duì)于信管專業(yè)的學(xué)生而言，所學(xué)課程包括經(jīng)濟(jì)、管理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等專業(yè)入門課程，門類繁多，學(xué)生難免會(huì)找不到未來發(fā)展方向而陷入迷茫。而限于有限的精力，若干重要課程設(shè)置為“考查”科目則會(huì)讓學(xué)生想當(dāng)然以為這些課程“不重要”。這就造成一方面其他專業(yè)的學(xué)生因先修課程基礎(chǔ)不足無法理解人工智能專業(yè)課程的內(nèi)容，而信管專業(yè)的學(xué)生基礎(chǔ)足夠但不夠扎實(shí)而迷茫。因此我們擬將人工智能相關(guān)內(nèi)容融入信管專業(yè)課程中，讓學(xué)生感興趣的同時(shí)，提高就業(yè)競爭力。

2.信管專業(yè)教學(xué)中面臨的主要問題

信管專業(yè)開設(shè)課程內(nèi)容較多，門類復(fù)雜，我們基于本校學(xué)生實(shí)際總結(jié)了信管專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主要問題。

2.1學(xué)習(xí)主動(dòng)性不足

由于學(xué)習(xí)了多個(gè)學(xué)科門類的基礎(chǔ)課程，導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)面呈現(xiàn)扁平結(jié)構(gòu)，似乎“什么都會(huì)，而又什么都不會(huì)”。而且若干重要課程開課時(shí)間安排在大三，許多學(xué)生面臨實(shí)習(xí)、考研等的選擇，加之課程內(nèi)容較繁雜，基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，一些同學(xué)面對(duì)一些較難的內(nèi)容時(shí)產(chǎn)生無力感，同時(shí)也有社會(huì)壓力較大的影響，使得部分同學(xué)對(duì)本專業(yè)課程也失去了興趣，遇到問題不主動(dòng)尋求老師幫助，對(duì)課程相關(guān)的一些國際先進(jìn)技術(shù)以及經(jīng)典案例沒有任何思考等。同時(shí)對(duì)自己前途也很迷茫，學(xué)習(xí)態(tài)度消極，進(jìn)而產(chǎn)生了讀書無用論，反過來勸說低年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)不要用功學(xué)習(xí)，形成惡性循環(huán)。

2.2基礎(chǔ)課程掌握不牢

高年級(jí)課程的先修課程一般有：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)、運(yùn)籌學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等課程。若干機(jī)器學(xué)習(xí)經(jīng)典算法的理解需要較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，如貝葉斯分類器需要對(duì)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)有較好的認(rèn)識(shí)；線性回歸模型需要熟練掌握線性代數(shù)中矩陣變換的方法以及運(yùn)籌學(xué)中求解優(yōu)化問題的思想；決策樹算法需要理解熵的概念；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法需要理解激活函數(shù)以及正則函數(shù)的選擇對(duì)解得影響等，而每個(gè)算法的實(shí)現(xiàn)都需要有較好的編程基礎(chǔ)。在某些班級(jí)授課過程出甚至出現(xiàn)不知道如何求解線性方程組的情況。由于一些同學(xué)沒有熟練掌握先修課程，導(dǎo)致學(xué)習(xí)本課程的難度增加，進(jìn)而降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

2.3對(duì)實(shí)踐認(rèn)識(shí)不足

在講授機(jī)器學(xué)習(xí)問題涉及的算法都會(huì)詳細(xì)解釋每個(gè)算法的來源、步驟等細(xì)節(jié)，大部分同學(xué)能夠理解，但是忽視了實(shí)踐環(huán)節(jié)，課后沒有自己編程實(shí)現(xiàn)，理解不夠深刻，致使后續(xù)課程開展不順利。在授課過程中出現(xiàn)過一個(gè)算法講了三遍學(xué)生仍然停留在聽懂的階段，由于部分同學(xué)不重視實(shí)踐，導(dǎo)致在后續(xù)學(xué)習(xí)中比較吃力。

綜上所述，在講授高年級(jí)課程的教學(xué)過程中存在許多缺陷，歸根結(jié)底為學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠，學(xué)習(xí)興趣不足，基礎(chǔ)不扎實(shí)等。這種狀況對(duì)學(xué)生的發(fā)展極其不利，也不適應(yīng)社會(huì)對(duì)信息管理人才的要求，因此需要為學(xué)生選擇一個(gè)適合的發(fā)展方向，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本方向課程的興趣。

3.解決方法

針對(duì)如上提出的問題，結(jié)合我校信管專業(yè)學(xué)生實(shí)際，我們從五個(gè)角度提出了解決方法。

3.1調(diào)整部分課程的課程大綱

由于本方向所需數(shù)學(xué)以及編程基礎(chǔ)較強(qiáng)，本專業(yè)學(xué)生所學(xué)學(xué)科較多，針對(duì)此，需要小幅調(diào)整若干課程的授課計(jì)劃。具體為：1）在運(yùn)籌學(xué)中適當(dāng)加入凸分析基礎(chǔ)知識(shí)以及解法，減少線性規(guī)劃以及排隊(duì)論的課程；2）概率統(tǒng)計(jì)課程加入隨機(jī)數(shù)生成課程，強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì)學(xué)部分課程，弱化經(jīng)典概率知識(shí)；3）增加數(shù)值分析課程，內(nèi)容強(qiáng)調(diào)數(shù)值計(jì)算，強(qiáng)化學(xué)生數(shù)值計(jì)算的能力；4）部分課程適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課程，提高學(xué)生編程能力。

3.2適當(dāng)加入當(dāng)前人工智能最新技術(shù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生對(duì)本學(xué)科課程的認(rèn)識(shí)不足，部分學(xué)生覺得若干課程與考研科目無關(guān)，對(duì)課程重視不足。加入相關(guān)視頻資料可以將學(xué)生的注意力吸引到課程上來，比如加入經(jīng)典電影“點(diǎn)球成金”，讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)揭示了一些表象不能展示的事情；加入短視頻“科技改變生活”，讓學(xué)生了解將來的生活是什么樣的，需要哪些技術(shù)，這些技術(shù)有哪些是自己能做的；加入機(jī)器人最新技術(shù)，讓學(xué)生了解機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀而不被電影誤導(dǎo)；加入AlphaGo對(duì)戰(zhàn)李世石的比賽讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到人工智能的能量；加入經(jīng)典案例能夠使學(xué)生對(duì)一些算法產(chǎn)生濃厚興趣，比如加入“啤酒和尿片”案例，讓學(xué)生了解到關(guān)聯(lián)關(guān)系的重要性，認(rèn)識(shí)到一些簡單的算法也能夠產(chǎn)生巨大作用。

3.3適當(dāng)加入就業(yè)前景分析，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力

當(dāng)前人工智能飛速發(fā)展，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到此領(lǐng)域的潛在力量，了解到此領(lǐng)域的薪資水平以及就業(yè)創(chuàng)業(yè)環(huán)境，對(duì)增加學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力將有很大的影響。對(duì)比各行業(yè)的發(fā)展前景，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的目前占據(jù)在前列（這從總理對(duì)互聯(lián)網(wǎng)+的重視程度即可看出），而機(jī)器學(xué)習(xí)方向作為互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的一份子，則站在互聯(lián)網(wǎng)的最前端，理性的學(xué)生將會(huì)看到其中巨大的匯報(bào)。

3.4以具體案例項(xiàng)目帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力，確保學(xué)生考研就業(yè)時(shí)有較大優(yōu)勢(shì)

在學(xué)習(xí)高年級(jí)課程時(shí)將增加具體案例項(xiàng)目，在帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，確保學(xué)生就業(yè)時(shí)的優(yōu)勢(shì)。如在介紹貝葉斯算法時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)垃圾郵件分類系統(tǒng)；在介紹人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)文本識(shí)別系統(tǒng)；在介紹HMM算法時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)自己的語音識(shí)別系統(tǒng)。這些項(xiàng)目的完成將會(huì)讓學(xué)生理解算法、編程能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力有極大的提升，對(duì)就業(yè)有極大的促進(jìn)作用，同時(shí)也確保學(xué)生在考研面試時(shí)有極大的優(yōu)勢(shì)。

3.5適當(dāng)加入一些專題討論，彌補(bǔ)先修課程基礎(chǔ)薄弱的不足

學(xué)生基礎(chǔ)薄弱對(duì)學(xué)習(xí)理解專業(yè)課程若干內(nèi)容影響甚大，比如某些學(xué)生對(duì)函數(shù)極值問題認(rèn)識(shí)不足導(dǎo)致在學(xué)習(xí)最小二乘估計(jì)時(shí)給出損失函數(shù)后不知道該如何處理；某些學(xué)生對(duì)線性代數(shù)矩陣變換不熟練導(dǎo)致在學(xué)習(xí)線性模型時(shí)得到正則方程后不知該如何繼續(xù)進(jìn)行，當(dāng)系數(shù)矩陣不滿秩時(shí)不知道怎么解決。通過設(shè)置一些專題討論，比如矩陣方程求解、優(yōu)化問題、C語言讀寫 文件等彌補(bǔ)先修課程基礎(chǔ)薄弱的不足。

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【關(guān)鍵詞】 電力變壓器 保護(hù)技術(shù) 發(fā)展現(xiàn)狀 智能化趨勢(shì) 驗(yàn)證手段

變壓器結(jié)構(gòu)容易滋生一系列技術(shù)問題，一旦某個(gè)位置控制不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生一定溫度的熱量，在此種狀況下，一旦繼電保護(hù)動(dòng)作處理得不夠及時(shí)，就會(huì)任由部件溫度上升，同時(shí)產(chǎn)生可燃性的氣體。這種氣體不斷匯聚并產(chǎn)生一定的壓力作用，直到?jīng)_擊變壓裝置內(nèi)部薄弱位置為止，如果不慎與空氣摩擦產(chǎn)生火花，就會(huì)衍生一定范圍的爆炸事件。為了克制這類問題造成的大規(guī)模經(jīng)濟(jì)損失，必須在裝置結(jié)構(gòu)中安置電氣保護(hù)系統(tǒng)，并且配合不同電氣原理實(shí)現(xiàn)綜合管理。

1 有關(guān)變壓器保護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀的研究

在變壓器保護(hù)工作方面，最具有代表性的技術(shù)理論就是差動(dòng)原理，但應(yīng)用這種手段存在一定的缺陷。主要表現(xiàn)為：設(shè)備實(shí)際投入使用后，正常工作下的勵(lì)磁電流會(huì)施加給差動(dòng)保護(hù)一種不平衡效應(yīng)的電流作用，當(dāng)空載變壓器外部短路位置被切斷并出現(xiàn)合閘動(dòng)作，此時(shí)設(shè)備端部電壓如果恢復(fù)，這種情況下的勵(lì)磁電流會(huì)與短路電流大小相近。在這種極度不平衡的條件下，真正控制差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的精準(zhǔn)效果幾乎是不可能的。另外，這種差動(dòng)保護(hù)要將不同電壓繞線的匝間位置和中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的短路問題反映清晰、完整，可繞組匝間出現(xiàn)短路問題時(shí)，輸出電流是無法遏止的，這就給保護(hù)裝置的靈敏程度大大減分。

在勵(lì)磁涌流作用下產(chǎn)生的二次諧波效應(yīng)明顯，研究活動(dòng)中可利用計(jì)算機(jī)相關(guān)程序?qū)崿F(xiàn)檢驗(yàn)。這種制動(dòng)原理的差動(dòng)保護(hù)活動(dòng)存在以下問題：

首先，利用無功就地補(bǔ)償方案的變壓裝置，其低壓側(cè)位置會(huì)安裝電容器組，如果低壓測出口部位產(chǎn)生差動(dòng)范圍故障，電容部件的反饋電流將直接向故障位置進(jìn)發(fā)，這種與差流不可分割的反饋電流，會(huì)令整體保護(hù)動(dòng)作出現(xiàn)延遲。

其次，對(duì)于一些大型變壓器，當(dāng)內(nèi)部產(chǎn)生技術(shù)故障時(shí)，在電感和電容諧振狀態(tài)下會(huì)加大短路電流中的諧波含量，很容易導(dǎo)致二次諧波制動(dòng)的應(yīng)對(duì)動(dòng)作緩慢現(xiàn)象。對(duì)于此類問題，能夠利用合理的加速判據(jù)作為克服媒介，其中以低壓加速處理最為有效。

再次，在這種保護(hù)條件下大約2成左右的制動(dòng)比是按照1.4倍的既定磁通幅值環(huán)境下合閘涌流的實(shí)際數(shù)值作為依據(jù)的，可是在制造技術(shù)和材料質(zhì)量不斷提高的前提下，涉及飽和磁通倍數(shù)一般不超過1.3，這種情況下涌流的最小二次諧波含量將不超過百分之十，這就引起保護(hù)動(dòng)作的錯(cuò)誤回應(yīng)。針對(duì)我國目前變壓器的工作條件觀察，其勵(lì)磁涌流中的二次諧波集中在百分之十二以上，但相關(guān)細(xì)節(jié)調(diào)整也不容忽視。

2 有關(guān)智能化變壓保護(hù)裝置的使用前景分析

在我國計(jì)算機(jī)智能處理技術(shù)不斷發(fā)達(dá)的今天，不同創(chuàng)新型方案的設(shè)置和應(yīng)用逐漸集中起來，相關(guān)人員憑借人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)格局和非線性科學(xué)策略促成了電力系統(tǒng)的智能化整改，同時(shí)在繼電保護(hù)工程上得到一定的認(rèn)可和贊揚(yáng)，并已經(jīng)投入廣泛地使用當(dāng)中。

2.1 小波分析技術(shù)原理的運(yùn)用

這種理論出現(xiàn)時(shí)間不長，但它對(duì)頻域局部化特性的開發(fā)產(chǎn)生一定的貢獻(xiàn)力量。小波變換方法主要是按照信號(hào)變化活動(dòng)的主體特征形式，利用基體的平移和伸縮動(dòng)作，可以自行完成對(duì)分析窗空間的適應(yīng)性改造，從而更加完整地收集暫態(tài)突變信號(hào)和各類微弱信號(hào)。在時(shí)頻局部化特征的環(huán)境下，小波變換對(duì)暫態(tài)信號(hào)的清楚反映和準(zhǔn)確計(jì)算，將有助于全面提高變壓器保護(hù)動(dòng)作的可靠程度和靈敏效果。在電力系統(tǒng)復(fù)雜化改造的文化背景下，有關(guān)裝置的技術(shù)隱患和故障類型更加錯(cuò)綜復(fù)雜，而小波變換就似乎就是完成不同隱患位置的自動(dòng)檢測和診斷識(shí)別的工具，爭取將不必要的考察時(shí)間節(jié)省下來，促進(jìn)電力設(shè)備正常運(yùn)行效率的提升。

2.2 其它智能分析技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用

在人工智能分析領(lǐng)域中占據(jù)突出位置的就是專家系統(tǒng)，其應(yīng)用范圍已經(jīng)實(shí)現(xiàn)逐漸擴(kuò)散。但關(guān)于這部分保護(hù)工作具有較為嚴(yán)格的實(shí)時(shí)性要求，因此系統(tǒng)擴(kuò)建和應(yīng)用范圍相應(yīng)地有所縮減。對(duì)于繼電保護(hù)裝置中包括高阻接地故障排查和繼電保護(hù)協(xié)調(diào)等實(shí)時(shí)特征不強(qiáng)的工作，專家系統(tǒng)的應(yīng)用效應(yīng)還是比較明顯的。

智能化研究技術(shù)分支眾多，并且發(fā)展速度較快，因此關(guān)于混沌、分形等技術(shù)開發(fā)活動(dòng)也在繼電保護(hù)工作中嶄露頭角，并帶領(lǐng)綜合性智能技術(shù)改進(jìn)的先進(jìn)步伐，使得整體結(jié)構(gòu)的保護(hù)性能有所提高，這是后期專業(yè)化規(guī)模改革的必然趨勢(shì)。

3 結(jié)語

在我國一些大型變壓器保護(hù)結(jié)構(gòu)中，已經(jīng)將整流、電磁效應(yīng)和集成電路方案等輸入到計(jì)算機(jī)設(shè)備中，配合通信、網(wǎng)絡(luò)渠道的延展效應(yīng)，為整體繼電保護(hù)智能化改造提供了更為廣闊的空間。在人工智能技術(shù)輔助下的信號(hào)驗(yàn)證方案，將一系列新型的測量方式集中管理起來，對(duì)于整體結(jié)構(gòu)保護(hù)水平的提升具有很高的利用價(jià)值。我國現(xiàn)下已經(jīng)開始對(duì)這類新型技術(shù)實(shí)現(xiàn)全面吸引和拓展應(yīng)用，有關(guān)實(shí)踐過程中的技術(shù)改進(jìn)和思路梳理工作也已經(jīng)足夠完全，并且充分具備了控制變壓器危急隱患的能力。

參考文獻(xiàn)：

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[2]關(guān)巍.電力變壓器的故障模式及后果性分析研究[D].華北電力大學(xué)（河北），2008，17（4）：24-26.

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關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)制造；自動(dòng)化；發(fā)展

生產(chǎn)力是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?，它能帶?dòng)制造業(yè)更好更快地發(fā)展，因此需要技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)這方面的研究，用科學(xué)的力量解決各方面的問題?，F(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展更趨于智能化、人性化，機(jī)械制造設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化的應(yīng)用，可以提高工業(yè)生產(chǎn)的整體性能。21世紀(jì)以來，國家加大了機(jī)械制造設(shè)計(jì)與自動(dòng)化的研究力度，通過政策扶植與資金投入，機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域已有了一定的基礎(chǔ)并取得了很大的進(jìn)步。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)涉及諸多技術(shù)種類，各個(gè)技術(shù)種類之間聯(lián)系緊密又相互牽制。

1機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化發(fā)展特點(diǎn)

（1）技術(shù)水平不斷提高。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)相對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)而言處于穩(wěn)定發(fā)展?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)代技術(shù)更加的智能化，很多工作使用自動(dòng)化設(shè)備完成，很大程度上減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高整體工作效率。實(shí)際生產(chǎn)過程中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用具有重要意義。（2）以需求為導(dǎo)向。產(chǎn)品的研發(fā)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行，所以每個(gè)產(chǎn)品都有自己獨(dú)特的實(shí)用性能或作用，機(jī)械設(shè)計(jì)制造也是這樣應(yīng)運(yùn)而生的，當(dāng)急需某一特殊產(chǎn)品時(shí)，設(shè)計(jì)人員根據(jù)產(chǎn)品特有的性質(zhì)，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)出適合該產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝。傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式需要大量的人力、物力，會(huì)造成生產(chǎn)成本的增加，受人為因素的影響，出錯(cuò)的概率也大大增加，改變傳統(tǒng)生產(chǎn)模式成為發(fā)展的必然。

2機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)以及作用

（1）生產(chǎn)能力強(qiáng)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中，信息系統(tǒng)接收到生產(chǎn)的指令后，會(huì)對(duì)指令進(jìn)行分析研究，系統(tǒng)指揮產(chǎn)線上的各個(gè)設(shè)備，機(jī)械化的生產(chǎn)能力比人工生產(chǎn)的效率更高。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)在統(tǒng)一調(diào)控下統(tǒng)一生產(chǎn)，生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量得到很大提高。（2）應(yīng)用安全。生產(chǎn)過程中最重要是企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與安全生產(chǎn)問題。在保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益前提下，也要注意生產(chǎn)中的安全隱患。目前安全級(jí)別比較高的是自動(dòng)化生產(chǎn)工藝，可以在沒有操作員的前提下，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)要求，避免了因操作失誤造成的質(zhì)量與安全問題。

3機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展方向

（1）機(jī)電一體化。機(jī)電一體化使機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)一步升級(jí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，使機(jī)電一體化技術(shù)不斷完善。新時(shí)代的機(jī)電一體化技術(shù)，是機(jī)械與微電子技術(shù)的緊密結(jié)合與運(yùn)用。老舊機(jī)械設(shè)備不斷地被淘汰，新型機(jī)械設(shè)備不斷地完善并滿足人們的各種需求。（2）智能化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化正朝著智能化的發(fā)展方向前進(jìn)，智能化是指機(jī)械設(shè)備在接受工作人員操控的同時(shí)，還能自主判斷對(duì)生產(chǎn)過程或技術(shù)進(jìn)行能動(dòng)控制，這樣可以減少生產(chǎn)過程中的人為失誤和技術(shù)缺陷。實(shí)現(xiàn)智能化需要綜合多門類的技術(shù)，通過對(duì)這些技術(shù)的結(jié)合與運(yùn)用，使設(shè)備擁有模擬人工智能的能力，減少人力資源，為企業(yè)生產(chǎn)節(jié)約成本。但不是所有的工作都能通過機(jī)械的智能化實(shí)現(xiàn)，一些復(fù)雜的工作還是需要人力解決。智能化技術(shù)得到了政府的大力支持，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的發(fā)展方向。（3）網(wǎng)絡(luò)化。計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷的發(fā)展，對(duì)人們的生活和工作產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在逐步普及，這兩種技術(shù)幾乎覆蓋了生產(chǎn)生活的每一個(gè)領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用減少了大量的計(jì)算工作，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使遠(yuǎn)程控制技術(shù)被普遍應(yīng)用，最為突出的就是遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域與之結(jié)合應(yīng)用，工作人員可以通過遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)監(jiān)控生產(chǎn)過程，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)進(jìn)行處理，提高工作效率。（4）模塊化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化產(chǎn)品種類繁多，需要充足的硬件設(shè)施，復(fù)雜的接口要更加的注意，這樣才能保證產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中每一環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確性。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的軟件程序開發(fā)出適合產(chǎn)品的生產(chǎn)程序，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)模塊的擴(kuò)大和穩(wěn)定，有利于節(jié)約時(shí)間和資金，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)利益最大化。（5）微型化。老舊機(jī)械設(shè)備一般都技術(shù)落后且體積較大，生產(chǎn)過程繁瑣。新型機(jī)械技術(shù)的發(fā)展使得設(shè)備的實(shí)用性能越來越好，體型更加輕便。隨著科技的不斷進(jìn)步，自動(dòng)化控制產(chǎn)品逐漸趨于微型化，新型技術(shù)的應(yīng)用，使設(shè)備體積變小、能源消耗降低、操作更靈活，且產(chǎn)品質(zhì)量全面超越傳統(tǒng)技術(shù)。但我國目前機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)中，大部分的高端設(shè)備還不能實(shí)現(xiàn)微型化，內(nèi)部環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)受到很多限制，設(shè)備的外觀優(yōu)化還有很大的發(fā)展空間。（6）綠色化。工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的同時(shí)也會(huì)伴隨著相應(yīng)問題的出現(xiàn)，就是對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。當(dāng)今從國家到各企業(yè)都已經(jīng)意識(shí)到工業(yè)發(fā)展給環(huán)境帶來的危害，環(huán)境保護(hù)意識(shí)越來越強(qiáng)。任何技術(shù)的發(fā)展都不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，機(jī)械設(shè)計(jì)制作及自動(dòng)化應(yīng)在環(huán)保的前提下可持續(xù)發(fā)展。環(huán)境保護(hù)是當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)要求，也是必要的條件，針對(duì)這一技術(shù)發(fā)展的復(fù)雜性和必然性更需要與環(huán)保相結(jié)合，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)技術(shù)的同時(shí)做好環(huán)境的保護(hù)，達(dá)到社會(huì)和自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。這就要求在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中要保證干凈、無污染。

4機(jī)械自動(dòng)化的前景分析

機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的發(fā)展可以提高企業(yè)的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)一個(gè)企業(yè)的快速發(fā)展，也標(biāo)志著一個(gè)國家的技術(shù)發(fā)展水平。我國機(jī)械制造行業(yè)涉及很多產(chǎn)品，若想要企業(yè)得到更好更快的發(fā)展，就要注重企業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的技術(shù)發(fā)展，完成企業(yè)的生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。轉(zhuǎn)型涉及很多的問題，需要高額費(fèi)用，還要選擇適合企業(yè)的自動(dòng)化類型，只有這樣的轉(zhuǎn)型才能使企業(yè)更有競爭力。目前在我國的科技還沒有處于世界的一級(jí)水平，所以需要不斷的研究開發(fā)提升自己的技術(shù)水平，可以適當(dāng)引進(jìn)國外先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，以此提高自動(dòng)化技術(shù)的研究，加強(qiáng)企業(yè)智能化的發(fā)展，生產(chǎn)出更加高難度的產(chǎn)品。

作者:李鄭臨 單位:湖南財(cái)經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn)

篇4

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù)；電子信息交互系統(tǒng)；數(shù)據(jù)采集；優(yōu)化設(shè)計(jì)

在信息技術(shù)發(fā)展和信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展支持下，基于信息技術(shù)和交互技術(shù)的電子信息交互系統(tǒng)也隨之建立起來，其重點(diǎn)在于整合電子信息和交互技術(shù)，并廣泛應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域中。由于電子信息交互系統(tǒng)作為一項(xiàng)綜合性能優(yōu)越的基礎(chǔ)信息系統(tǒng)，使得其在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中，都產(chǎn)生了突出的應(yīng)用價(jià)值，并且在技術(shù)發(fā)展的支持下，尤其在大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，電子信息交互系統(tǒng)日漸完善，使得電子信息交互系統(tǒng)的交互性能變得更加優(yōu)越，能夠?yàn)樯鐣?huì)多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供保障。

1基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的電子信息交互系統(tǒng)的重要性

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域中，往往是在大數(shù)據(jù)獲取之后，進(jìn)行結(jié)果可視化處理，這要求硬件和知識(shí)分析提供技術(shù)支持，在此過程中，使用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以深入挖掘出電子信息交互系統(tǒng)中有價(jià)值的信息和知識(shí)，不僅如此，大數(shù)據(jù)技術(shù)使用，不局限于有價(jià)值信息和知識(shí)的挖掘，還要對(duì)電子信息交互系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升進(jìn)行研究。而本文研究中，主要目的在于通過大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用來優(yōu)化設(shè)計(jì)電子信息交互系統(tǒng)，以此大幅提升電子信息交互系統(tǒng)的交互性能，有效提升電子信息交互效率，從而為電子信息領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展提供支持，并為該領(lǐng)域創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)收益[1]。在電子信息交互系統(tǒng)支持下，多方需求都可以得到滿足，并可以實(shí)現(xiàn)工作的細(xì)分，若出現(xiàn)故障，各個(gè)統(tǒng)籌中心可以相互協(xié)調(diào)，使得電子信息交互系統(tǒng)能夠自動(dòng)化完成調(diào)成，并可以在日常監(jiān)控、管理和控制等方面發(fā)揮出顯著的作用[2]。電子信息交互系統(tǒng)在運(yùn)行中，要求系統(tǒng)具備簡潔、易操作特性，才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化的交互結(jié)果。基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的電子信息交互系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電子信息領(lǐng)域中多項(xiàng)技術(shù)的集成，并在統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口支持下，可以大幅度提升系統(tǒng)的存儲(chǔ)、計(jì)算、分析和控制性能，為電子信息交互過程提供了支持，實(shí)現(xiàn)了各類數(shù)據(jù)采集和處理，還實(shí)現(xiàn)了未來預(yù)測功能和深度挖掘潛在價(jià)值信息，并且具備自行修復(fù)功能[3]。另外，在網(wǎng)絡(luò)支持下，電子信息交互系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了相互之間的連接，使得連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不斷提升的同時(shí)，也增加了系統(tǒng)間相互協(xié)調(diào)的可能性，繼而可以在信息挖掘分析和電子信息交互中充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，并發(fā)揮出大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，不斷提升信息挖掘分析和電子信息交互效果[4]?？傊?，基于大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)電子信息交互系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)大量復(fù)雜信息的高效處理，從而可以極大地提升電子信息交互系統(tǒng)的交互性能，對(duì)電子信息領(lǐng)域的發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用[5]。

2基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的電子信息交互系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

在使用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行電子信息交互系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的電子信息交互系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)魏鳳星田淑娟（石家莊工程職業(yè)學(xué)院河北省石家莊市050000）高度關(guān)注如下事項(xiàng)，才能保障電子信息交互系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)效果。（1）拓展自動(dòng)和智能處理功能。傳統(tǒng)的電子信息技術(shù)在使用中，服務(wù)對(duì)象只有少部分，如軍事工程、工業(yè)、傳統(tǒng)制造業(yè)等，都有電子信息技術(shù)的應(yīng)用案例。而電子信息交互系統(tǒng)工業(yè)機(jī)械化發(fā)展的核心，不斷提高機(jī)械設(shè)備的信息化水平，適配更多的傳感器，以期通過數(shù)據(jù)自動(dòng)和智能展示設(shè)備，明確工業(yè)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并據(jù)此開發(fā)出更多的功能，為提高機(jī)械設(shè)備的性能提供支持[6]。另外，隨著工業(yè)機(jī)械化水平的提高，人們對(duì)電子信息交互系統(tǒng)的交互要求也隨之提高，這種情況下，為滿足各個(gè)領(lǐng)域?qū)﹄娮有畔⒔换ハ到y(tǒng)的智能要求，應(yīng)在電子信息交互系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)中，充分考慮用戶的智能交互需求，在自動(dòng)和智能化處理功能上持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)，才能不斷提升電子信息交互系統(tǒng)的自動(dòng)和智能處理水平，從而可以提高電子信息交互系統(tǒng)的適用性，為電子信息交互系統(tǒng)的廣泛使用奠定良好的基礎(chǔ)[7]。（2）精集結(jié)構(gòu)，嚴(yán)控核心硬件數(shù)量和大小。在科技發(fā)展支持下，生產(chǎn)技術(shù)水平得以大幅度提升，以計(jì)算機(jī)為例，最早出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)占地面積為1500平方英尺，并使用了18800個(gè)真空管，在生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展支持下，已經(jīng)發(fā)展成為現(xiàn)如今重量低于1千克的電子筆記本，具有輕便、易攜帶等優(yōu)勢(shì)。由此可見，在生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝水平大幅度提升支持下，電子芯片的生產(chǎn)技術(shù)水平得以持續(xù)提高，這使得電子芯片的精細(xì)度和集成度一代比一代更加優(yōu)越。因此，在電子信息交互系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮結(jié)構(gòu)精簡、使用便捷性等因素，不斷地精集結(jié)構(gòu)，合理地減少核心硬件數(shù)量，在技術(shù)支持條件下，可以不斷地縮減核心硬件的使用大小，繼而為電子信息交互系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供支持[8]。（3）重視和挖掘使用綜合性新技術(shù)。在電子信息交互系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，既要注重綜合性技術(shù)的使用，又要注重新綜合性技術(shù)的發(fā)展，才能為電子信息交互系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持。例如：光電子技術(shù)，作為一項(xiàng)結(jié)合光之和電子進(jìn)行綜合應(yīng)用的技術(shù)，在激光、光顯示、光存儲(chǔ)等方面，都有著強(qiáng)大的功能，這也使得其在相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用受到越來越多人的關(guān)注和重視[9]。在電子信息交互領(lǐng)域中，光電子技術(shù)可能發(fā)展成為核心技術(shù)?；诒举|(zhì)角度來說，電子信息交互系統(tǒng)本身是綜合性技術(shù)和多專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)的整合運(yùn)用，這要求電子信息交互系統(tǒng)在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，應(yīng)時(shí)刻關(guān)注綜合性技術(shù)的發(fā)展與使用，及時(shí)了解各學(xué)科的前沿知識(shí)，這樣才能及時(shí)地將各領(lǐng)域的前沿知識(shí)應(yīng)用在電子信息交互系統(tǒng)中，才能不斷提升電子信息交互系統(tǒng)優(yōu)化效果。

3基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的電子信息交互技術(shù)在不同領(lǐng)域中具體應(yīng)用和發(fā)展前景分析

3.1電子信息交互技術(shù)在不同領(lǐng)域中具體應(yīng)用

在現(xiàn)代社會(huì)中，電子信息交互系統(tǒng)已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，現(xiàn)進(jìn)行簡單介紹，具體如下：（1）在人們物質(zhì)生活條件不斷改善的背景下，可以發(fā)現(xiàn)人們的衣食住行等領(lǐng)域?qū)V泛地使用了電子信息技術(shù)，為人們的便捷生活提供了技術(shù)支持。而這些都依賴于電子信息技術(shù)的發(fā)展，尤其是生活中廣泛使用的電子產(chǎn)品，直接體現(xiàn)了電子信息技術(shù)的強(qiáng)大功能優(yōu)勢(shì)。（2）在教育現(xiàn)代化發(fā)展中，為提升校園學(xué)習(xí)設(shè)施質(zhì)量，電子信息技術(shù)的應(yīng)用顯得十分重要。首先，電子信息技術(shù)應(yīng)用在學(xué)科教學(xué)中，可以豐富教師的教學(xué)手段，如教師采用幻燈片展示教學(xué)內(nèi)容，不僅可以縮減教師課堂板書時(shí)間，便于充分利用課堂時(shí)間來傳授更多的知識(shí)，還可以通過幻燈片演示幫助學(xué)生深化理解教學(xué)內(nèi)容，使得教師擁有更加充沛的精力和時(shí)間來深入了解學(xué)生的具體狀況，從而有利于教師快速制定差異化教學(xué)方案，對(duì)優(yōu)化課堂教學(xué)過程具有積極作用。（3）在工業(yè)制造業(yè)發(fā)展中，工人工作量和工作危險(xiǎn)性一直是相關(guān)人員重點(diǎn)思考的問題，也是制約工業(yè)制造業(yè)發(fā)展的重要因素之一。而在工業(yè)制造業(yè)中應(yīng)用電子信息交互技術(shù)，就可以有效解決此類問題，各產(chǎn)品制造都擁有巨大的便利，企業(yè)效益將隨之得到大幅度增長。不僅如此，在技術(shù)性行業(yè)中，科技云技術(shù)、自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)、智能探測技術(shù)等的實(shí)現(xiàn)與廣泛使用，使得信息處理速度得以大幅度提高，并為電子信息系統(tǒng)的安全、便捷地廣泛使用提供了技術(shù)支持。（4）在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中，電子信息技術(shù)的廣泛使用，使得光纖通信、無線通信、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等得以優(yōu)化，繼而使得互聯(lián)網(wǎng)工作變得更加高效、快捷，進(jìn)而在互聯(lián)支持下，讓人們的互相溝通不再受時(shí)空的局限，極大地便捷了人們的交流。不僅如此，電子信息技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中的使用，在信息儲(chǔ)存量和安全性等方面，也體現(xiàn)出先進(jìn)的優(yōu)勢(shì)，為人們的安全、高效、便捷交流提供了技術(shù)支持，也為人們生活的現(xiàn)代化發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

3.2電子信息交互技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

基于本質(zhì)角度而言，電子信息交互過程是信號(hào)集成處理，隨后在線分析所接收到的信號(hào)的過程。在此過程中，電子信息交互系統(tǒng)的作用是實(shí)現(xiàn)電子信號(hào)接收、處理和在線調(diào)度的基礎(chǔ)上，結(jié)合存儲(chǔ)器進(jìn)行交互處理。由于電子信息交互系統(tǒng)的高精密度，使得其優(yōu)化方法備受相關(guān)人員的關(guān)注和重視。電子信息交互技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活生產(chǎn)中的廣泛使用，既可以提高人們的生活質(zhì)量，又可以為人們的便捷生活提供支持?，F(xiàn)對(duì)電子信息交互技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行介紹，具體如下：（1）計(jì)算機(jī)多核化。為了進(jìn)一步提升電子產(chǎn)品的信息處理效率和質(zhì)量，計(jì)算機(jī)處理多核化發(fā)展是主要方向之一。在信息時(shí)展中，人們的生存生活產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)信息量，這對(duì)多核處理器技術(shù)發(fā)展提出了新的要求，如體積不過多增加的同時(shí)，要求大幅度提升傳輸速度。同時(shí)，人工智能化發(fā)展在此方面也有同樣的發(fā)展要求，人和電腦之間的交互，要求計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)語言識(shí)別和圖像處理功能，才能促進(jìn)電子信息交互系統(tǒng)的優(yōu)化和完善。（2）通信技術(shù)智能化發(fā)展。在電子信息技術(shù)領(lǐng)域中，衛(wèi)星通信與定位技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、數(shù)字微波技術(shù)、光纖傳輸技術(shù)、有線與無線接入技術(shù)等，都是關(guān)鍵的通信技術(shù)，這些技術(shù)智能化發(fā)展是提高工作效率和質(zhì)量的重要舉措，是未來通信技術(shù)發(fā)展的主流趨勢(shì)之一。同時(shí)，在光電子技術(shù)發(fā)展支持下，我國電子信息技術(shù)正邁進(jìn)光子學(xué)這一新的發(fā)展領(lǐng)域，這使得現(xiàn)代電子信息技術(shù)在光電子技術(shù)支持下實(shí)現(xiàn)了跳躍式發(fā)展。另外，在光之技術(shù)的激光研究中，研發(fā)生產(chǎn)的激光設(shè)備被廣泛應(yīng)用在我國軍事工程中，可以促進(jìn)我國國防、軍事綜合能力的提升。

篇5

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；應(yīng)用；現(xiàn)狀；發(fā)展

中圖分類號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言：現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”的發(fā)展階段。迄今為止，世界各國都在大力推廣機(jī)電一體化技術(shù)。在人們生活的各個(gè)領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，并蓬勃向前發(fā)展，不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和軍事的發(fā)展，而且也深刻影響著機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)。

1.機(jī)電一體化概述

1.1機(jī)電一體化的定義

所謂機(jī)電一體化就是指通過將微電子技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、信息功能以及控制功能等其他功能模塊上，并利用相關(guān)軟件將電子裝置與機(jī)械裝置有機(jī)整合在一起所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。從字面上的定義可以看出，機(jī)電一體化技術(shù)并不是機(jī)械與電子簡單的疊加，而是在信息論、控制論和系統(tǒng)論的基礎(chǔ)上建立起來的應(yīng)用技術(shù)。因此，機(jī)電一體化涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面的內(nèi)容。

1.2機(jī)電一體化的關(guān)鍵技術(shù)

機(jī)電一體化的關(guān)鍵技術(shù)主要包括信息處理技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測與傳感器技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)等幾個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)，以下將分別給予詳細(xì)的說明。

1.2.1信息處理技術(shù)

所謂的信息處理技術(shù)就是指在生產(chǎn)基于機(jī)電技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品的過程中，對(duì)與產(chǎn)品生產(chǎn)過程相關(guān)的各種參數(shù)和狀態(tài)以及自動(dòng)控制有關(guān)的信息所進(jìn)行的處理。

1.2.2精密機(jī)械技術(shù)

精密機(jī)械技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)大多數(shù)機(jī)電產(chǎn)品的核心和基礎(chǔ)技術(shù)，它是實(shí)現(xiàn)大多數(shù)機(jī)電產(chǎn)品的相關(guān)功能和構(gòu)造功能的重要前提和首要的技術(shù)支撐。

1.2.3自動(dòng)控制技術(shù)

自動(dòng)控制技術(shù)主要包括精度較高的速度控制、定位控制、自適應(yīng)控制以及補(bǔ)償和校正等技術(shù)。而且隨著自動(dòng)控制技術(shù)的不斷發(fā)展以及功能的不斷增強(qiáng)，基于自動(dòng)控制技術(shù)產(chǎn)品的質(zhì)量在獲得不斷的提高。

1.2.4檢測與傳感器技術(shù)

檢測與傳感器技術(shù)主要用于實(shí)現(xiàn)各種基于機(jī)電技術(shù)產(chǎn)品運(yùn)行時(shí)的相關(guān)參數(shù)、工作狀態(tài)以及其他相關(guān)信息的接受，以及參數(shù)和相關(guān)信息準(zhǔn)確度的檢測，通過檢測以后，將其接受的信息傳送給處理裝置，然后由處理裝置來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品運(yùn)行過程的自動(dòng)控制。

1.2.5伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)

伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)主要是基于機(jī)電技術(shù)產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)中的核心技術(shù)，它作為驅(qū)動(dòng)設(shè)備執(zhí)行操作的重要支撐技術(shù)，在很大程度上決定了基于機(jī)電一體化技術(shù)的產(chǎn)品質(zhì)量。

1.2.6系統(tǒng)總體技術(shù)

系統(tǒng)總體技術(shù)是用系統(tǒng)的觀點(diǎn)和方法，從整體目標(biāo)出發(fā)，將基于機(jī)電技術(shù)產(chǎn)品的總體功能劃分為若干個(gè)各功能模塊，然后結(jié)合各個(gè)功能模塊的實(shí)際情況，找出能夠有效解決各個(gè)功能模塊實(shí)際需求的可行技術(shù)方案，再把相應(yīng)的技術(shù)方案進(jìn)行匯總，從而設(shè)計(jì)出合理的功能技術(shù)方案。

2.當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)主要的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)

經(jīng)過40年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現(xiàn)在:總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)；開放性設(shè)計(jì)，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益；WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過程的動(dòng)態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制；大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì)，不僅豐富了數(shù)控功能，同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能；能實(shí)現(xiàn)多過程、多通道控制；系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。

2.2柔性制造系統(tǒng)（FMS）

柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉庫等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

2.3交流傳動(dòng)技術(shù)

傳動(dòng)技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中起作至關(guān)重要的作用。隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性，電氣傳動(dòng)技術(shù)在不久的將來由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng)，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過直流調(diào)速水平。現(xiàn)在無論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以用同步電機(jī)或異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動(dòng)系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應(yīng)用不斷擴(kuò)大。

3.機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)

3.1機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為三個(gè)階段：

（1）20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起到了積極的作用。那時(shí)，研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。

（2）20世紀(jì)70—80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是:mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn);機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展;各國均開始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給予很大的關(guān)注和支持。

（3）20世紀(jì)90年代后期，開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支;另一方面，對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并且逐漸形成完整的學(xué)科體系。

3.2未來機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

在未來，利用高新技術(shù)對(duì)機(jī)電一體化進(jìn)行改造與提升，機(jī)電一體化涉及的學(xué)科領(lǐng)域很廣，是一門獨(dú)立的綜合性、交叉性學(xué)科，我國應(yīng)更加注重對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品的自主開發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新，利用高新技術(shù)對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，推進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的智能化，自動(dòng)化和快速化，才能趕上或超過世界發(fā)達(dá)國家機(jī)電一體化水平，提高產(chǎn)品的市場競爭能力。

此外，新一代的機(jī)電一體化系統(tǒng)的開發(fā)，設(shè)計(jì)和研制各種性能優(yōu)良、穩(wěn)定高效的機(jī)器人和機(jī)電一體化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)各種作業(yè)的柔性化和自動(dòng)化，使機(jī)械設(shè)備具有更高的柔性。其具體表現(xiàn)在：

（1）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。在CIMS發(fā)展過程中，要注重人機(jī)一體化。在CIMS系統(tǒng)，中處于核心地位的過程控制級(jí)計(jì)算機(jī)，應(yīng)配備必要的硬件和一定的軟件功能。在軟件方面，要做到計(jì)算輔助設(shè)計(jì)(CAD)和計(jì)算輔助制造(CAM)與硬件的有機(jī)結(jié)合，在發(fā)展過程中，要重視基本技術(shù)，不盲目追求高度自動(dòng)化，數(shù)字化，逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的柔性、自動(dòng)化、全局化。

（2）智能制造技術(shù)。智能制造系統(tǒng)(IMT)是由智能機(jī)器和人類專家組成的人機(jī)一體化系統(tǒng)，是在人類專家的指導(dǎo)下，做到人機(jī)的有機(jī)結(jié)合，而不是取代人，智能制造系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自律能力。人機(jī)一體化能力，高水平的人機(jī)一體化(即虛擬制造技術(shù))，在軟件的支持下，有一定自組織能力，自我優(yōu)化能力，自我修正能力，歐美各國都花費(fèi)了很多人力物力在這方面的研究。

（3）綠色化也是機(jī)電一體化未來的一個(gè)研究熱點(diǎn)，綠色化是指產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，而且是低能耗、低材耗、協(xié)調(diào)而可再生的產(chǎn)品。

4.結(jié)語

機(jī)電一體化是很多學(xué)科相互發(fā)展和相互促進(jìn)的結(jié)果，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)所融合的技術(shù)將越來越廣泛，而以機(jī)械和微電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合為主體的機(jī)電一體化技術(shù)將成為機(jī)電一體化的必然發(fā)展趨勢(shì)，機(jī)電一體化的發(fā)展前景非常廣闊。

參考文獻(xiàn)：

篇6

【關(guān)鍵詞】高職院校 工業(yè)機(jī)器人 課程建設(shè) 可持續(xù)發(fā)展

Analysis on the construction of industrial robot specialty course in Higher Vocational Colleges Based on Sustainable Development

Zhangh Ling，Liu Xingfa

Chongqing Industry Polytechnic College

Abstract： For industrial robots in higher vocational schools curriculum construction present situation and facing problems， on the basis of the common technology of industrial robot， puting forward a kind of professional course construction project with pervasive， systematic， both breadth and depth， conducive to sustainable development of the industrial robot department and the training of technical type talent.

Key words： Higher Vocational College； Industrial robot； Course construction； Sustainable development

1工業(yè)機(jī)器人技術(shù)型人才現(xiàn)狀

工業(yè)機(jī)器人是一種集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)科于一體的智能化的復(fù)雜裝備。對(duì)于由多學(xué)科交叉集成的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)來說，其專業(yè)學(xué)習(xí)、研制、制造、應(yīng)用、維護(hù)等均是一種較為復(fù)雜且具有相當(dāng)難度的工作。對(duì)于技術(shù)型人才培養(yǎng)基地的高職院校來說，承擔(dān)復(fù)雜而又廣泛應(yīng)用的復(fù)雜系統(tǒng)的技術(shù)型人才培養(yǎng)工作，是一項(xiàng)十分艱巨而是漫長的工作。正是由于以上諸多原因，國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)型人才儲(chǔ)備的不足，逐漸成為制約工業(yè)機(jī)器人在我國快速推進(jìn)和廣泛使用的瓶頸。

2高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)技術(shù)型人才的主要去向及相關(guān)工作內(nèi)容

目前高職院校培養(yǎng)的工業(yè)機(jī)器人專業(yè)方面的學(xué)生就業(yè)領(lǐng)域主要是兩大類，一是機(jī)器人制造廠商和系統(tǒng)集成商，例如ABB、庫卡KUKA、那發(fā)科FANUC、松下、華數(shù)等知名機(jī)器人廠商；二是使用工業(yè)機(jī)器人的企業(yè)，涉及行業(yè)主要是：汽車制造、摩托車制造、機(jī)械制造、電子器件、集成電路、塑料加工、石化、輕紡和煙草、食品行業(yè)等較大規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)，前者需求的是機(jī)器人和相應(yīng)工作站的開發(fā)、組裝、調(diào)試、銷售、售后支持的技術(shù)和營銷人才，后者需要的是從事自動(dòng)化生產(chǎn)線上工業(yè)機(jī)器人及其輔具系統(tǒng)、檢測裝置、機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的安裝、運(yùn)行、操作編程、維修、維護(hù)、管理等綜合素質(zhì)較強(qiáng)的技術(shù)人才。

3工業(yè)機(jī)器人技術(shù)型人才的特點(diǎn)

與工程師相比，技術(shù)型人才有一定的理論基礎(chǔ)，相關(guān)專業(yè)知識(shí)面寬廣，但理論水平要求比工程師低，更為強(qiáng)調(diào)能夠綜合應(yīng)用各種知識(shí)解決實(shí)際問題的應(yīng)變能力和實(shí)踐的操作技能，綜合素質(zhì)高，具備人際關(guān)系能力、組織能力和實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)。

4高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的課程建設(shè)現(xiàn)狀

由于起步較晚、工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)較復(fù)雜等原因，目前，高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的課程建設(shè)面臨以下難題：工業(yè)機(jī)器人技術(shù)涉及知識(shí)面廣，而高職院校學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱；目前實(shí)際應(yīng)用或用于教學(xué)的工業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化程度低，品牌繁雜且自成體系，互不兼容，開放程度較低；工業(yè)機(jī)器人所使用的教材質(zhì)量不高，大多屬于“產(chǎn)品說明”或“用戶指南”之類，而非面向高職院校的機(jī)器人教材的理論體系又過于繁瑣；師資隊(duì)伍良莠不齊，而又沒有明確的師資建設(shè)依據(jù)。

5解決高職院校工業(yè)機(jī)器人專業(yè)課程建設(shè)難題的主要措施

目前，國內(nèi)多數(shù)科研項(xiàng)目的相近系統(tǒng)根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域獨(dú)立劃分出來進(jìn)行研究和研制，久而久之，造成人力、物力的極度浪費(fèi)，也阻礙了先進(jìn)技術(shù)發(fā)展與共享。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的技術(shù)型人才的培養(yǎng)還處于初始階段，應(yīng)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃與布局，使工業(yè)機(jī)器人專業(yè)具有可持續(xù)發(fā)展性，培養(yǎng)出的技術(shù)型人才不再是以面向“熟練工種”為主，而是更多面向“能動(dòng)性崗位”。

5.1工業(yè)機(jī)器人專業(yè)課程建設(shè)以普適性為主要方向

隨著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，再加上不同品牌的工業(yè)機(jī)器人沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，目前普遍采用的以某一品牌及某一應(yīng)用領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人作為工業(yè)機(jī)器人技術(shù)型人才的培養(yǎng)方案，缺乏普適性，也不利于該專業(yè)及該專業(yè)所培養(yǎng)的技術(shù)型人才的可持續(xù)性發(fā)展。

無論是哪個(gè)企業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用到哪種應(yīng)用領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人，相互之間存在些許差異之外，更多的是通用技術(shù)，所以工業(yè)機(jī)器人專業(yè)課程建設(shè)更科學(xué)的做法是不應(yīng)局限于某應(yīng)用領(lǐng)域，或某一品牌的工業(yè)機(jī)器人，而應(yīng)該根據(jù)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)所涉及的專業(yè)領(lǐng)域劃分（圖1）進(jìn)行課程建設(shè)。

圖1 工業(yè)機(jī)器人的專業(yè)領(lǐng)域劃分

5.2工業(yè)機(jī)器人專業(yè)課程建設(shè)應(yīng)從系統(tǒng)的角度出發(fā)進(jìn)行建設(shè)

工業(yè)機(jī)器人從設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、調(diào)試、使用、維護(hù)等整個(gè)過程，均要以工業(yè)機(jī)器人的功能要求及性能指標(biāo)要求為依據(jù)，對(duì)于工業(yè)機(jī)器人這種復(fù)雜系統(tǒng)來說，功能的缺失或性能指標(biāo)的不達(dá)標(biāo)往往是多種因素或多方面的可能原因引起，因此，合格的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)型人才應(yīng)該能夠比較全面的了解或掌握與工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，即要有“廣度”，同時(shí)能把所涉及的R抵識(shí)以工業(yè)機(jī)器人為載體，系統(tǒng)的聯(lián)系在一起。

按照?qǐng)D1所示的各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域?qū)W(xué)生進(jìn)行深度培養(yǎng)，培養(yǎng)目標(biāo)主要是為社會(huì)提供優(yōu)秀的工程師資源。對(duì)高職院校來說，主要任務(wù)是與其他類型的高校形成互補(bǔ)，為社會(huì)發(fā)展提供優(yōu)秀的技術(shù)型人才。工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的技術(shù)型人才不僅能夠?qū)Χ喾N學(xué)科的相關(guān)知識(shí)有所掌握，更能夠把不同學(xué)科的相關(guān)知識(shí)能夠系統(tǒng)的聯(lián)系在一起，以系統(tǒng)的觀點(diǎn)解決實(shí)際問題。

5.3工業(yè)機(jī)器人專業(yè)課程建設(shè)應(yīng)與教學(xué)平臺(tái)建設(shè)同步

高職院校的學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，課時(shí)較少，造成多數(shù)仍以培養(yǎng)熟練工為主，此種培養(yǎng)目標(biāo)曾經(jīng)甚至目前仍有較大的市場，但很難迎接工業(yè)4.0的挑戰(zhàn)。需要科學(xué)的處理“深度”與“廣度”之間的關(guān)系。深度太深會(huì)脫離高職教育的定位，深度太淺又會(huì)阻礙廣度的實(shí)現(xiàn)。必須在規(guī)劃好專業(yè)課程的基礎(chǔ)上通過采用先進(jìn)的教學(xué)手段和教學(xué)方法解決現(xiàn)實(shí)存在的矛盾，即每門課程尤其是較難理解的課程，通過建立科學(xué)的教學(xué)平臺(tái)增進(jìn)學(xué)生的理解。這就對(duì)教師在課堂之外的工作提出了更高的要求。

6結(jié)論

工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的技術(shù)型人才培養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，其專業(yè)課程建設(shè)必須以系統(tǒng)的觀點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)布局和建設(shè)，同時(shí)還要考慮該專業(yè)及所培養(yǎng)人才的可持續(xù)發(fā)展，為工業(yè)4.0的開展和實(shí)現(xiàn)提供優(yōu)秀的技術(shù)型人才。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李強(qiáng).高職院校開展機(jī)器人教育的前景分析.教育科學(xué)[J]，2013（3）：101-102

篇7

關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)環(huán)境;會(huì)計(jì);云服務(wù)平臺(tái)

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，企業(yè)最為重要的資源是各種信息和內(nèi)部數(shù)據(jù)［1］．隨著企業(yè)的交流，企業(yè)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，如何篩選和利用大數(shù)據(jù)，從而提取出有效數(shù)據(jù)則會(huì)為企業(yè)帶來不可估量的產(chǎn)業(yè)價(jià)值．以會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)為對(duì)象，面對(duì)海量的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)需求的壓力與日俱增．考慮到會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)的獲取成本高、處理效率低以及挖掘周期長等原因，現(xiàn)階段構(gòu)建的會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)無論在會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)處理方面還是提供有效科學(xué)的決策方面都缺乏競爭力．因此，本文利用云計(jì)算處理技術(shù)來幫助構(gòu)建高效的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，這不僅可以完善會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，而且還能夠提供更有效的商業(yè)決策，具有較高的應(yīng)用價(jià)值．

1大數(shù)據(jù)環(huán)境下會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建的可行性分析

在企業(yè)內(nèi)部構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)環(huán)境的會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)的前提條件就是進(jìn)行系統(tǒng)的可行性分析，首先論證開發(fā)此平臺(tái)的理論是否科學(xué)合理，然后對(duì)于后期的構(gòu)建和維護(hù)成本進(jìn)行預(yù)算，最后估計(jì)該服務(wù)平臺(tái)的經(jīng)濟(jì)效益．

1．1理論可行性分析利用連續(xù)性隨機(jī)變量期望的定義方式［2］，構(gòu)建基于企業(yè)的會(huì)計(jì)方面的大數(shù)據(jù)(用Y表示)，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為Y=∫ρ(x)dx(1)其中，ρ(x)表示會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)的概率密度函數(shù)，利用式(1)得到會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)的客觀信息，然后利用有效會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)V修正客觀會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù):V=Yr(2)其中，該表達(dá)式的價(jià)值系數(shù)為r∈［0，1］，而且當(dāng)r=1時(shí)，V=Y，此時(shí)會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)可認(rèn)定為具有價(jià)值;當(dāng)r=0時(shí)，V=1，則表示只有一條會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)具有價(jià)值．知識(shí)數(shù)據(jù)K與有價(jià)值的會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)V的關(guān)系為K=∫iVdV(3)其中，參數(shù)i表示有價(jià)值信息的知識(shí)轉(zhuǎn)化參數(shù)．具體來講，會(huì)計(jì)信息處理系統(tǒng)會(huì)針對(duì)客觀數(shù)據(jù)Y進(jìn)行分類、篩選、整理以及深度挖掘處理，然后自動(dòng)生成決策信息K．本文設(shè)計(jì)的會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)就是擴(kuò)大會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)的處理范圍，利用先進(jìn)的信息處理技術(shù)來分析和挖掘會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)，并提供有效的企業(yè)決策．因此，在可行性方面，該平臺(tái)有較好的可行性．

1．2經(jīng)濟(jì)可行性分析企業(yè)可以將內(nèi)部的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在專業(yè)云端平臺(tái)上，任何授權(quán)的機(jī)構(gòu)可以通過云端獲取到所需的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)，這樣將大大減少企業(yè)成本［3］．首先，在前期構(gòu)建會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)時(shí)，企業(yè)可以節(jié)約一部分存儲(chǔ)成本;其次，企業(yè)也無需在投入系統(tǒng)擴(kuò)展以面對(duì)高峰期數(shù)據(jù)服務(wù)需求．需要說明的是，企業(yè)應(yīng)用的高端服務(wù)器的應(yīng)用率不到20%，因此借助于云端平臺(tái)企業(yè)將不再受到存儲(chǔ)容量以及高端服務(wù)器的使用限制，從而進(jìn)一步地節(jié)約成本;最后云計(jì)算服務(wù)提供商可以為企業(yè)提供具有不同應(yīng)用層次的服務(wù)，而企業(yè)只需按照服務(wù)級(jí)別付費(fèi)即可，無需購買多余設(shè)備，這也節(jié)約了一些硬件成本．利用云計(jì)算技術(shù)來構(gòu)建會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)不僅可以加快數(shù)據(jù)傳輸速度，而且還支持多數(shù)據(jù)格式相互轉(zhuǎn)換，讓企業(yè)的工作人員可以隨時(shí)隨地通過網(wǎng)絡(luò)訪問云端，并從中獲取到所需的數(shù)據(jù)信息，從而加強(qiáng)了企業(yè)內(nèi)部的相互交流和協(xié)作，保障了部門之間的資源共享，整體上提高了工作效率．因此，本文設(shè)計(jì)的大數(shù)據(jù)環(huán)境下會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)具有良好的經(jīng)濟(jì)可行性．

2平臺(tái)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)

按照層次來分，基于大數(shù)據(jù)環(huán)境的會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)主要包括數(shù)據(jù)輸出展示層、數(shù)據(jù)加工存儲(chǔ)層以及數(shù)據(jù)獲取層等，并且將大數(shù)據(jù)安全機(jī)制以及標(biāo)準(zhǔn)化方式應(yīng)用到整個(gè)云服務(wù)平臺(tái)當(dāng)中，具體平臺(tái)整體框架圖如圖1所示．其中云服務(wù)平臺(tái)主要由系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施以及相應(yīng)的操作系統(tǒng)構(gòu)成，其工作模式為云計(jì)算提供的服務(wù)模式，因此該系統(tǒng)的基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境還是由云計(jì)算服務(wù)提供商來提供的．該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取層主要功能為從企業(yè)內(nèi)部或者外部獲取所需的會(huì)計(jì)業(yè)務(wù)類型數(shù)據(jù)、財(cái)務(wù)管理類型數(shù)據(jù)以及公開的企業(yè)會(huì)計(jì)信息數(shù)據(jù)等;系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加工存儲(chǔ)層主要功能為統(tǒng)一整合會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)，然后將加工后的數(shù)據(jù)保存在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，比如關(guān)于客戶信息的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)、銷售類型的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)以及人力資源類型的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中，而關(guān)于知識(shí)庫、模型庫以及方法庫等信息數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)在分析類型的數(shù)據(jù)庫中，從而為后續(xù)的分析使用提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持．?dāng)?shù)據(jù)輸入輸出層的主要功能為利用多種數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來分析和處理會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)，并從不同模塊中輸出處理后的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)．

2．1會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)加工存儲(chǔ)會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)加工存儲(chǔ)功能就是利用存儲(chǔ)器收集、整理以及存儲(chǔ)不同來源和不同類型的會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)，并構(gòu)建不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫．當(dāng)然還可以參照大數(shù)據(jù)的中高度維度和粒度分析會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)，并利用ETL工具轉(zhuǎn)換原始的大數(shù)據(jù)，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同維度表中以便進(jìn)行有效的調(diào)用和管理．加工存儲(chǔ)的工作重點(diǎn)在于如何幫助簡化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化以及半結(jié)構(gòu)化等特點(diǎn)，從而顯著提高數(shù)據(jù)的可存儲(chǔ)性、可傳輸性、可表示性以及可處理性等［4］．與此同時(shí)，還可以將人工智能技術(shù)以及Hadoop架構(gòu)技術(shù)應(yīng)用到加工存儲(chǔ)功能中，這不僅可以有效去除數(shù)據(jù)的冗余度，優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)成本，而且還能夠優(yōu)化大數(shù)據(jù)的非關(guān)系類型，為后續(xù)的可視化顯示提供便利．

2．2會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)分析輸出會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)的分析輸出功能主要是在現(xiàn)有數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的基礎(chǔ)上改進(jìn)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，將現(xiàn)有的財(cái)務(wù)分析模型、數(shù)據(jù)判別方法以及運(yùn)算方式進(jìn)行統(tǒng)一整理，并進(jìn)行集成化處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于分布式數(shù)據(jù)庫中的會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘以及多維分析處理等，然后再利用操作交互界面顯示數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果，從而滿足企業(yè)的數(shù)據(jù)需求．一般來講，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性分析工具可以使用Oracle公司的Exadata軟件，還可以利用Hadoopl軟件來處理半結(jié)構(gòu)化或者非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)［5］．

3平臺(tái)功能構(gòu)建

3．1財(cái)務(wù)綜合分析本文在基于大數(shù)據(jù)的財(cái)務(wù)綜合分析功能中添加了哈佛分析功能，從而為企業(yè)提供會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)分析、財(cái)務(wù)分析、企業(yè)戰(zhàn)略分析以及企業(yè)發(fā)展前景分析等功能．具體來講，在企業(yè)戰(zhàn)略分析過程中，專門設(shè)立基于企業(yè)經(jīng)營、行業(yè)發(fā)展以及競爭決策等功能［6］．在整個(gè)行業(yè)發(fā)展過程中，企業(yè)可以通過分析市場需求、行業(yè)特點(diǎn)、企業(yè)競爭力以及企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略等方面找到該企業(yè)的生存和發(fā)展策略，比如在企業(yè)產(chǎn)品、企業(yè)技術(shù)以及企業(yè)員工等方面進(jìn)行突破，并利用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘企業(yè)的潛在價(jià)值．

3．2財(cái)務(wù)綜合決策大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用為平臺(tái)的財(cái)務(wù)綜合決策提供了海量的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)，而且該綜合決策也不能再單一依賴于決策者的經(jīng)驗(yàn)和基本財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)來進(jìn)行判斷，因此該平臺(tái)的綜合決策更多地依賴于數(shù)據(jù)的收集、分析、整理以及應(yīng)用水平．具體的財(cái)務(wù)綜合決策分析流程如圖2所示，該平臺(tái)使用的數(shù)據(jù)源主要來自于互聯(lián)網(wǎng)、社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等，當(dāng)然還可以從企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)、工商管理部門以及銀行等機(jī)構(gòu)獲取．財(cái)務(wù)綜合決策系統(tǒng)規(guī)范處理大數(shù)據(jù)的同時(shí)還可以利用數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù)來挖掘和篩選出相關(guān)的出納、審計(jì)以及稅收等信息，然后利用可視化技術(shù)、基于文本分析技術(shù)、智能搜索技術(shù)以及智能化技術(shù)等幫助進(jìn)行財(cái)務(wù)決策．圖2財(cái)務(wù)綜合決策分析流程

3．3財(cái)務(wù)綜合預(yù)測在財(cái)務(wù)綜合預(yù)測過程中，應(yīng)該根據(jù)內(nèi)部企業(yè)資料、外部環(huán)境因素以及財(cái)務(wù)綜合分析的結(jié)果進(jìn)行分析，并利用基于單變量和多變量的線性回歸方式來預(yù)測未來企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況，為企業(yè)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)和提高利潤提供幫助．營業(yè)成本預(yù)測技術(shù)利用作業(yè)成本技術(shù)將分配成本方案應(yīng)用到各個(gè)作業(yè)中，然后利用聚類分析方法來分析各個(gè)因素對(duì)于成本的影響，最后根據(jù)以往成本和營業(yè)數(shù)據(jù)來選擇與之相似的營業(yè)趨勢(shì)模型，從而更好地預(yù)測企業(yè)未來成本．財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測技術(shù)利用了周首華等學(xué)者提出的F計(jì)分模型來預(yù)測企業(yè)未來財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，還可以利用Kalman濾波技術(shù)以及BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來針對(duì)企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況進(jìn)行智能預(yù)警．比如利用Kalman濾波技術(shù)以及BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來構(gòu)建財(cái)務(wù)預(yù)警動(dòng)態(tài)模型，從而提供智能動(dòng)態(tài)預(yù)警功能．由于財(cái)務(wù)危機(jī)的誘因就是企業(yè)財(cái)務(wù)狀況惡化，而企業(yè)經(jīng)營不善又是財(cái)務(wù)狀況惡化的主導(dǎo)因素，內(nèi)部和外部因素是財(cái)務(wù)惡化的推動(dòng)器，公司財(cái)務(wù)管理力度不強(qiáng)又是財(cái)務(wù)惡化的內(nèi)在原因，因此本文從上述4個(gè)方面收集相關(guān)企業(yè)數(shù)據(jù)資源，然后利用會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)技術(shù)來分析企業(yè)的經(jīng)營環(huán)境，從而更好地整理出準(zhǔn)確反映企業(yè)財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)的因素．財(cái)務(wù)動(dòng)態(tài)預(yù)警分析體系可以將各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行量化處理，從而構(gòu)建合理的綜合指標(biāo)監(jiān)測體系，然后進(jìn)行財(cái)務(wù)預(yù)警，并針對(duì)相關(guān)企業(yè)財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)及時(shí)進(jìn)行提示和報(bào)警．

4平臺(tái)核心功能的測試分析

4．1測試營業(yè)收入和營業(yè)成本預(yù)測情況會(huì)計(jì)云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)根據(jù)從2000年到2013年的營業(yè)成本和營業(yè)收入數(shù)據(jù)來自動(dòng)預(yù)測未來5年的財(cái)務(wù)狀況，其具體的平臺(tái)營業(yè)收入和營業(yè)成本預(yù)測圖如圖3所示．本文設(shè)計(jì)的預(yù)測模型預(yù)測該企業(yè)的2010年的營業(yè)收入約為417．34億元，企業(yè)實(shí)際的營業(yè)收入為386．87億元，其誤差率約為7．8%;預(yù)測模型預(yù)測2011年企業(yè)的營業(yè)收入為545．57億元，企業(yè)實(shí)際的圖3會(huì)計(jì)云平臺(tái)營業(yè)收入與成本預(yù)測營業(yè)收入為549．01億元，其誤差率約為0.6%;預(yù)測模型預(yù)測2012年企業(yè)的營業(yè)收入為674.11億元，企業(yè)實(shí)際的營業(yè)收入為680.67億元，其誤差率約為0．96%;預(yù)測模型預(yù)測2013年企業(yè)的營業(yè)收入為781.24億元，企業(yè)實(shí)際的營業(yè)收入為783．11億元，其誤差率為0．23%，從中不難看出，除了2010年的預(yù)測誤差較大之外，其余幾年的預(yù)測誤差都比較理想．考慮到2010年企業(yè)的營業(yè)收入小于預(yù)測的營業(yè)收入，究其原因，主要是因?yàn)樾箩t(yī)改政策帶來的企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，當(dāng)然宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境、相關(guān)政策法規(guī)以及市場整理都對(duì)企業(yè)的營業(yè)收入產(chǎn)生了一定的影響，在這之后企業(yè)及時(shí)進(jìn)行戰(zhàn)略調(diào)整，所以在2011年企業(yè)的營業(yè)收入有了顯著提高．以企業(yè)在2010年的營業(yè)收入作為觀測對(duì)象，點(diǎn)擊可以詳細(xì)查看企業(yè)不同產(chǎn)品在不同區(qū)域的銷售柱狀圖，如果點(diǎn)擊收入還能夠查看不同產(chǎn)品的銷售記錄．如果點(diǎn)擊營業(yè)成本點(diǎn)，還可以查看該行業(yè)的營業(yè)成本關(guān)系，具體數(shù)據(jù)通過點(diǎn)擊營業(yè)成本選項(xiàng)．

4．2測試3項(xiàng)費(fèi)用預(yù)測情況本文設(shè)計(jì)的預(yù)測模型預(yù)測2010年企業(yè)的銷售費(fèi)用為28.57億元，企業(yè)實(shí)際的銷售費(fèi)用為30.56億元，其誤差率為5%;預(yù)測2011年企業(yè)的銷售費(fèi)用為32.69億元，企業(yè)實(shí)際銷售費(fèi)用為32.46億元，其誤差率為0．67%;預(yù)測2012年企業(yè)銷售費(fèi)用38.36億元，企業(yè)實(shí)際銷售費(fèi)用為45.21億元，其誤差率為2．9%;預(yù)測2013年企業(yè)銷售費(fèi)用43.83億元，企業(yè)實(shí)際銷售費(fèi)用為45.26億元，其誤差率為2．8%．預(yù)測模型關(guān)于企業(yè)的財(cái)務(wù)費(fèi)用和管理費(fèi)用的預(yù)測示意圖如圖4所示．圖4會(huì)計(jì)云平臺(tái)3項(xiàng)經(jīng)費(fèi)預(yù)測從圖4中不難看出，企業(yè)的2010年與2012年的銷售費(fèi)用和管理費(fèi)用存在較大的誤差，主要原因是在2010年和2012年有很多企業(yè)進(jìn)行整合，因此在報(bào)表合并時(shí)會(huì)產(chǎn)生高昂的銷售費(fèi)用和管理費(fèi)用．企業(yè)在2011年財(cái)務(wù)費(fèi)用增加的主要原因是大量匯兌造成的，而且2012年企業(yè)恢復(fù)正常，利用內(nèi)部融資方案來盡量降低相關(guān)財(cái)務(wù)費(fèi)用．正是由于預(yù)測模型的匯率與實(shí)際匯率存在一定的誤差，從而造成了預(yù)測模型在2010年和2012年產(chǎn)生較大的誤差率．上述這些因素都是突發(fā)性的，而會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)無法應(yīng)對(duì)，這也是平臺(tái)設(shè)計(jì)的缺陷．

4．3財(cái)務(wù)預(yù)警預(yù)測分析測試會(huì)計(jì)云服務(wù)平臺(tái)利用Z值模型來預(yù)測集團(tuán)財(cái)務(wù)狀況．Z=1．2X1+1．4X2+3．3X3+0．6X4+X5(4)其中當(dāng)Z＜1．80時(shí)，企業(yè)存在嚴(yán)重的財(cái)務(wù)危機(jī)，預(yù)測一年內(nèi)會(huì)出現(xiàn)破產(chǎn);當(dāng)1．80＜Z＜2．66時(shí)，企業(yè)存在一般財(cái)務(wù)危機(jī);當(dāng)Z＞2．66時(shí)，企業(yè)沒有存在財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)計(jì)企業(yè)不會(huì)出現(xiàn)財(cái)務(wù)危機(jī)．該平臺(tái)還專門設(shè)定自動(dòng)報(bào)警功能，當(dāng)Z值一旦低于1．80時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提醒企業(yè)注意．從表1可以看出:集團(tuán)Z值主要受到X這一因素的影響，而且系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)觀測這個(gè)影響因素．本文專門針對(duì)預(yù)測結(jié)果和企業(yè)具體運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比對(duì)，從中發(fā)現(xiàn)該集團(tuán)在年初會(huì)出現(xiàn)一定的財(cái)務(wù)危機(jī)，主要是因?yàn)槟瓿趸蛘咴鲁醯匿N售計(jì)劃剛剛開啟，企業(yè)比較容易陷入財(cái)務(wù)危機(jī)．尤其是企業(yè)在2012年中上旬出現(xiàn)財(cái)務(wù)報(bào)表造假現(xiàn)象，而該預(yù)測系統(tǒng)預(yù)測企業(yè)在該年3月或4月出現(xiàn)財(cái)務(wù)危機(jī)，企業(yè)實(shí)際情況與預(yù)測情況相符;但是企業(yè)在2014年3月并沒有出現(xiàn)財(cái)務(wù)危機(jī)，這與預(yù)測的結(jié)果有一定出入，因此預(yù)測模型還需進(jìn)一步改進(jìn)。

5結(jié)論

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，會(huì)計(jì)部門將面臨海量的企業(yè)數(shù)據(jù)，這已經(jīng)成為會(huì)計(jì)部門重要工作之一．通過大數(shù)據(jù)技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)等，可以幫助挖掘和分析會(huì)計(jì)大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，為進(jìn)一步解決數(shù)據(jù)資源匱乏、信息孤島以及企業(yè)決策困難等問題提供一體化的解決方案，從而有效管理企業(yè)數(shù)據(jù)，為企業(yè)管理者提供科學(xué)合理的決策．

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篇8

我國設(shè)施園藝發(fā)展的特點(diǎn)

1設(shè)施園藝生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，涉及領(lǐng)域不斷拓展，區(qū)域化分布趨于合理

首先，設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度較快，增幅明顯。改革開放以來，我國設(shè)施園藝面積已從不足1萬hm2發(fā)展到2010年的367萬hm2，增加了逾360倍。此外，我國還有超過2億m2塑料遮陽網(wǎng)、3000萬m2防蟲網(wǎng)（覆蓋面積約10萬hm2）以及400萬m2的地膜覆蓋用于蔬菜生產(chǎn)，我國已成為世界設(shè)施園藝第一生產(chǎn)大國（農(nóng)業(yè)部設(shè)施園藝發(fā)展對(duì)策研究課題組，2011）；其次，設(shè)施園藝涉及領(lǐng)域不斷拓展，設(shè)施園藝生產(chǎn)作物已從單一蔬菜拓展到花卉、瓜果、食用菌、中草藥等多種經(jīng)濟(jì)作物領(lǐng)域；第三，設(shè)施園藝栽培地域范圍不斷擴(kuò)大，目前我國所有的省、自治區(qū)、直轄市都有設(shè)施園藝生產(chǎn)，從我國南端的海南三沙市永興島到最北端的素有北極之稱的黑龍江漠河縣北極村，從東端的撫遠(yuǎn)縣到最西端的新疆烏恰市都在大力發(fā)展設(shè)施園藝。我國南北氣候差異較大。經(jīng)過生態(tài)、市場和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長期綜合選擇發(fā)展，我國設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)目前主要集中在環(huán)渤海灣及黃淮地區(qū)，約占全國的57.2%（劉華鋒等，2011）。設(shè)施形態(tài)也呈現(xiàn)出區(qū)域化分布的態(tài)勢(shì)，北方（北緯33°～46°）以發(fā)展高效節(jié)能日光溫室為主，南方則以塑料大棚多重覆蓋和夏季簡易設(shè)施栽培為主；現(xiàn)代化加溫自控溫室，在能耗小或能源便宜的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)或大中城市郊區(qū)作為都市農(nóng)業(yè)、外向型農(nóng)業(yè)和軍工特需農(nóng)業(yè)定位發(fā)展；現(xiàn)代化溫室向冬季光熱資源豐富的黃淮海地區(qū)和亞熱帶南方地區(qū)或能源資源特別豐富的某些北方地區(qū)集中。

2設(shè)施園藝生產(chǎn)效益明顯，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的重要途徑

設(shè)施園藝生產(chǎn)產(chǎn)值較高，比較效益明顯。2008年，全國設(shè)施園藝總產(chǎn)值7079.8億元，占園藝產(chǎn)業(yè)的51.3%，占種植業(yè)的25.3%，其中設(shè)施蔬菜種植面積344萬hm2，產(chǎn)量5億t，產(chǎn)值6769.7億元，凈產(chǎn)值5248.9億元，用22%的播種面積，創(chuàng)造了36.8%的產(chǎn)量、61%的產(chǎn)值、61.5%的凈產(chǎn)值，設(shè)施蔬菜產(chǎn)值占種植業(yè)的21%，相當(dāng)于畜牧業(yè)的39%，是漁業(yè)的1.3倍和林業(yè)的1倍。2010年，設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值逾7400億元，凈產(chǎn)值逾5700億元，使全國鄉(xiāng)村人均增收856.7元，設(shè)施園藝重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)對(duì)鄉(xiāng)村人均純收入的貢獻(xiàn)額都在2000元以上。以設(shè)施蔬菜為例，2010年全國設(shè)施蔬菜的產(chǎn)值6965.3億元，占蔬菜產(chǎn)業(yè)的68%，占種植業(yè)的18.9%，相當(dāng)于畜牧業(yè)的34%，是漁業(yè)的1.4倍，是林業(yè)的7倍。與露地栽培相比較，具有較高技術(shù)含量的設(shè)施園藝通過對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的調(diào)控，能夠大幅提高單產(chǎn)效益，2008年的抽樣調(diào)查分析顯示，設(shè)施園藝生產(chǎn)的每667m2綜合平均產(chǎn)值13485.5元，凈產(chǎn)值10456.1元，比露地生產(chǎn)高3～5倍，投入產(chǎn)出達(dá)到1∶45。以大棚黃瓜為例，平均每公頃每年產(chǎn)量為77t，與露地種植相比較，產(chǎn)量增加23%；由于能夠提前上市且品質(zhì)較好，所以與露地種植相比，銷售收入提高了61.5%，凈利潤增加35.3%（魏曉明等，2010）。

3溫室生產(chǎn)體系基本形成，初步形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)體系

改革開放以來，我國科研院所及高校通過溫室整體技術(shù)引進(jìn)和自主創(chuàng)新，開發(fā)出一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，且適用于我國不同區(qū)域和氣候條件下的新型溫室，初步形成了符合我國國情的科研、教學(xué)、推廣以及生產(chǎn)應(yīng)用的溫室產(chǎn)業(yè)化體系，溫室建造及配件生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量快速增長，為設(shè)施園藝可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)支撐和裝備保障。此外，還形成了多種類型、性能各異、用途廣泛的配套設(shè)施及栽培技術(shù)體系，如加溫與保溫設(shè)施、降溫設(shè)施、遮陽設(shè)施及灌溉設(shè)施、無土栽培、節(jié)水灌溉、二氧化碳增施，生物育種、機(jī)械卷簾自動(dòng)化等領(lǐng)域的技術(shù)水平也不斷提高。建立了溫室種植作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培技術(shù)規(guī)范，提出了管理量化指標(biāo)，以及計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)、無公害農(nóng)產(chǎn)品病蟲害綜合防治系統(tǒng)（陳琪，2011）。如：溫室黃瓜每667m2年產(chǎn)量達(dá)1.6萬～1.8萬kg，番茄達(dá)0萬kg，較一般設(shè)施栽培增產(chǎn)1～2倍，節(jié)水30％，產(chǎn)品商品率提高10％，病蟲害防效達(dá)90％以上，農(nóng)藥用量減少30％～50％，實(shí)現(xiàn)了設(shè)施作物無公害生產(chǎn)，同時(shí)提出了20多種蔬菜、花卉無土栽培技術(shù)規(guī)程（李式軍和郭世榮，2011）。我國設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)從工程技術(shù)、配套設(shè)施、栽培技術(shù)等方面，初步形成了設(shè)施園藝生產(chǎn)技術(shù)體系。

4設(shè)施園藝裝備水平日漸提高，高新技術(shù)廣泛應(yīng)用于設(shè)施園藝作物生產(chǎn)之中

根據(jù)我國各地不同的氣候特點(diǎn)，在引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)設(shè)施裝備技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)研制了許多適合我國不同區(qū)域設(shè)施園藝生產(chǎn)的高效節(jié)能新材料、新設(shè)備（齊飛等，2008）。如冬季保溫、夏季降溫等新型覆蓋材料、滴灌管帶系統(tǒng)以及大棚溫室骨架復(fù)合材料等。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，逐步形成了環(huán)境調(diào)控、栽培耕作、采摘運(yùn)輸、智能管理等設(shè)備系統(tǒng)，如以無土栽培基質(zhì)消毒與營養(yǎng)液循環(huán)再利用技術(shù)裝備、CO2施肥器、土壤消毒設(shè)備、工廠化育苗與運(yùn)輸設(shè)備為代表的栽培設(shè)施和消毒設(shè)備，以植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和溫室環(huán)境智能化調(diào)控系統(tǒng)、專家咨詢管理軟件系統(tǒng)為代表的設(shè)施園藝生產(chǎn)管理設(shè)備，以溫室覆蓋材料、灌溉裝置為代表的溫室設(shè)施裝備，以小型耕作機(jī)、嫁接用大粒種子定向播種機(jī)、穴盤苗播種機(jī)、果蔬清洗分級(jí)機(jī)、自動(dòng)化嫁接裝備和自動(dòng)化幼苗移缽裝備為代表的設(shè)施農(nóng)機(jī)類等多種裝備（Bergstrand，2010）。這些裝備的研發(fā)和推廣有力地提高了設(shè)施園藝的機(jī)械化生產(chǎn)水平，推動(dòng)了設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。一些現(xiàn)代生物技術(shù)和航天工程技術(shù)被廣泛用于設(shè)施作物遺傳改良和設(shè)施新品種的選育（vanderLans&Meijer，2011），如利用分子與生物遺傳學(xué)技術(shù)篩選優(yōu)良品種資源，利用生物分子工程技術(shù)、細(xì)胞融合技術(shù)改良品種性狀，利用基因工程技術(shù)、輻射誘變、航天器搭載等技術(shù)選育適合于我國設(shè)施栽培的優(yōu)良園藝作物新品種。目前，我國利用以上這些技術(shù)手段已篩選和培育出適合我國設(shè)施栽培的辣椒、番茄、黃瓜、甜椒、櫻桃、菊苣、球莖茴香等溫室專用品種300多個(gè)，其中，設(shè)施蔬菜品種156個(gè)、花卉品種120個(gè)，溫室栽培品種日趨豐富，園藝產(chǎn)品功能更加完善，滿足了人們對(duì)農(nóng)產(chǎn)品多元化的消費(fèi)需求。

5建成一批以設(shè)施園藝為主體的農(nóng)業(yè)科技園區(qū)，搭建形成設(shè)施園藝技術(shù)推廣服務(wù)平臺(tái)

20世紀(jì)80年代以來，隨著高新農(nóng)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已發(fā)生明顯的變革，逐漸由資源依賴型向科技依存型轉(zhuǎn)變。作為以現(xiàn)代高新技術(shù)為核心的農(nóng)業(yè)科技園區(qū)，在成果轉(zhuǎn)化、技術(shù)示范推廣、產(chǎn)業(yè)升級(jí)等方面扮演了越來越重要的角色，已成為設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要組成部分。我國農(nóng)業(yè)科技園的發(fā)展經(jīng)歷了試驗(yàn)、探索、發(fā)展三個(gè)階段，從弱到強(qiáng)、從低級(jí)到高級(jí)不斷發(fā)展，從單一示范向帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)變，從由政府單一主體向企業(yè)、高校、科研院所復(fù)合主導(dǎo)轉(zhuǎn)變（鄭玉東等，2009）。在國家有關(guān)部門、各級(jí)政府的重視和社會(huì)各界的廣泛參與下，我國農(nóng)業(yè)科技園區(qū)建設(shè)取得了巨大的成就，為提高我國設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)整體水平，加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐，發(fā)揮著越來越重要的作用。據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì)，截止到2011年底，我國已建立各類現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)超過5000個(gè)，遍及31個(gè)省、直轄市及自治區(qū)。其中科技部、農(nóng)業(yè)部等6部委認(rèn)定的國家級(jí)農(nóng)業(yè)科技園65個(gè)（含試點(diǎn)），國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)153個(gè)、國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)示范區(qū)約600個(gè)，省級(jí)各類農(nóng)業(yè)園區(qū)1500個(gè)，縣地級(jí)的農(nóng)業(yè)科技示范園3000個(gè)。

6設(shè)施園藝功能不斷拓展，成為都市農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要載體和支撐力量

設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，在發(fā)揮其生產(chǎn)這一主要功能的前提下，不斷拓展功能，其中，設(shè)施園藝功能向都市農(nóng)業(yè)方向拓展的趨勢(shì)越來越明顯（Giacomellietal.，2012）。進(jìn)入21世紀(jì)，我國城市工業(yè)化、農(nóng)村城鎮(zhèn)化速度加快，為了解決都市農(nóng)業(yè)資源的先天不足及人口和環(huán)境帶來的巨大壓力，滿足城市發(fā)展需求，我國東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)率先在城郊發(fā)展觀光農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)等都市型觀光農(nóng)業(yè)，有效緩解經(jīng)濟(jì)快速增長與環(huán)境資源保護(hù)的矛盾。經(jīng)過短短十余年的發(fā)展，我國都市型生態(tài)農(nóng)業(yè)已初具規(guī)模，基本具備了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)、社會(huì)服務(wù)、生態(tài)保護(hù)、休閑觀光、文化傳承等多種功能。設(shè)施園藝是都市農(nóng)業(yè)的主要載體和技術(shù)支撐，都市農(nóng)業(yè)的建設(shè)發(fā)展需要溫室、大棚等設(shè)施和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)作為依托，設(shè)施園藝作物的創(chuàng)意性栽培又為都市農(nóng)業(yè)增添觀賞性和經(jīng)濟(jì)效益（劉二亮和陳飚，2011；Campiottletal.，2011）。近年來，我國在都市型設(shè)施園藝關(guān)鍵技術(shù)方面進(jìn)行了積極的探索，在設(shè)施園藝作物墻式栽培（立體栽培）、空中栽培、蔬菜樹栽培、植物工廠化栽培、栽培模式與景觀設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)和配套設(shè)備研究方面取得了一些重要進(jìn)展，滿足了人們對(duì)都市農(nóng)業(yè)園藝產(chǎn)品新奇特和觀光休閑的要求。

7低碳節(jié)能和環(huán)境友好型技術(shù)成為我國設(shè)施園藝重要的發(fā)展和研究內(nèi)容

我國緊緊圍繞溫室工程建設(shè)節(jié)本增效的目標(biāo)，本著合理利用建設(shè)地區(qū)的氣候資源、積極開發(fā)利用可再生能源的原則，運(yùn)用溫室建設(shè)區(qū)域優(yōu)化布局與標(biāo)準(zhǔn)化配套、太陽能高效利用、新型保溫材料開發(fā)和節(jié)能降耗等技術(shù)手段，建立了溫室標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的技術(shù)平臺(tái)；將淺層地源熱泵技術(shù)應(yīng)用于連棟溫室和日光溫室，提出了地?zé)嵩跍厥抑袘?yīng)用的有效措施（Sonneveldetal.，2010）；研究開發(fā)了鋼渣混凝土墻體、相變蓄熱墻體以及蜂窩狀墻體，熱工性能均優(yōu)于普通混凝土和黏土機(jī)磚（王宏麗等，2008；Younsietal.，2011）；結(jié)合我國氣候特點(diǎn)，以華南、華東、華北和西北氣候?yàn)榛A(chǔ)，分別研究了不同氣候條件下連棟溫室和日光溫室的節(jié)能技術(shù)，相比傳統(tǒng)溫室，連棟溫室綜合節(jié)能率達(dá)到11.6%～38.5%；與傳統(tǒng)加溫溫室相比，我國獨(dú)創(chuàng)的節(jié)能日光溫室每667m2均節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤25t，2008年63萬hm2節(jié)能日光溫室共節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4億t，等于少排放6.3萬t二氧化碳、205萬t二氧化硫、178萬t氮氧化物，與現(xiàn)代化溫室相比節(jié)能、減排貢獻(xiàn)額提高3～5倍。

我國發(fā)展設(shè)施園藝的典型經(jīng)驗(yàn)

1堅(jiān)持規(guī)劃先行，科學(xué)區(qū)劃，實(shí)行設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

經(jīng)過三十多年的發(fā)展，我國已成為世界設(shè)施園藝面積第一大國。在實(shí)施設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)布局的過程中，堅(jiān)持“區(qū)位優(yōu)勢(shì)，形成規(guī)模，突出特色，創(chuàng)造效益”的原則，科學(xué)制定設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，根據(jù)不同生產(chǎn)區(qū)域的氣候特點(diǎn)、消費(fèi)習(xí)慣、經(jīng)濟(jì)水平等多種因子，有針對(duì)性地發(fā)展設(shè)施園藝。目前，我國已基本形成了設(shè)拖園藝優(yōu)勢(shì)區(qū)域、設(shè)施園藝作物種類和種植模式適宜區(qū)域以及設(shè)施結(jié)構(gòu)類型適宜區(qū)域等區(qū)劃。通過整合人才、資金、技術(shù)等資源，推動(dòng)了設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2積極引導(dǎo)土地流轉(zhuǎn)，提高農(nóng)民組織化程度

在政府劃定的設(shè)施園藝發(fā)展區(qū)域內(nèi)，鼓勵(lì)和引導(dǎo)承包方在自己承包的土地上發(fā)展設(shè)施園藝。政府通過補(bǔ)貼流轉(zhuǎn)價(jià)款、提供就業(yè)崗位、實(shí)行養(yǎng)老保險(xiǎn)等措施，引導(dǎo)和鼓勵(lì)承包方自愿轉(zhuǎn)讓土地。采取土地入股等形式提高農(nóng)民發(fā)展設(shè)施園藝的積極性。尊重農(nóng)民的意愿，依法保護(hù)農(nóng)民的合法權(quán)益。健全土地承包經(jīng)營權(quán)流轉(zhuǎn)市場。在勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移比較多的地區(qū)，通過培育流轉(zhuǎn)市場主體、搞好指導(dǎo)服務(wù)和加強(qiáng)監(jiān)督管理，進(jìn)一步健全農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)流轉(zhuǎn)市場，以適應(yīng)規(guī)?；?jīng)營和發(fā)展設(shè)施園藝的需要。鼓勵(lì)發(fā)展設(shè)施園藝的農(nóng)民組建農(nóng)民專業(yè)合作社。打破縣、鄉(xiāng)、村的區(qū)域界限，提倡以生產(chǎn)同類農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)民為主，組建農(nóng)民專業(yè)合作社，逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理，推進(jìn)設(shè)施園藝的生產(chǎn)、銷售、加工能力和服務(wù)水平的提高。

3積極培育設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)化龍頭，提高企業(yè)化運(yùn)作比重

積極推進(jìn)“企業(yè)+基地+農(nóng)戶”等模式，引導(dǎo)龍頭企業(yè)建立設(shè)施園藝生產(chǎn)基地，促進(jìn)龍頭企業(yè)與基地農(nóng)民結(jié)成利益聯(lián)合體，培育一批現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)或企業(yè)集團(tuán)。通過不斷延長產(chǎn)業(yè)鏈，統(tǒng)籌安排設(shè)施園藝產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后各個(gè)環(huán)節(jié)，使產(chǎn)供銷相互銜接，促進(jìn)設(shè)施園藝經(jīng)營水平的提高。依托龍頭企業(yè)，積極打造設(shè)施園藝產(chǎn)品品牌、企業(yè)品牌、區(qū)域品牌及省級(jí)和國家級(jí)知名品牌等品牌體系，通過創(chuàng)建名牌提升各地和我國設(shè)施園藝產(chǎn)品的市場競爭能力。

4強(qiáng)化技術(shù)服務(wù)，有效提高企業(yè)和農(nóng)民科技水平

在設(shè)施園藝優(yōu)勢(shì)區(qū)域和主產(chǎn)區(qū)，重點(diǎn)加強(qiáng)設(shè)施園藝技術(shù)服務(wù)體系建設(shè)，保證推廣經(jīng)費(fèi)，優(yōu)化人員結(jié)構(gòu)，全面提高技術(shù)人員的科技素質(zhì)。鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村均配備設(shè)施園藝生產(chǎn)技術(shù)員，特別是設(shè)施園藝新區(qū)，聘請(qǐng)有關(guān)專家和技術(shù)人員進(jìn)行跟蹤指導(dǎo)，逐戶逐棚指導(dǎo)，做到技術(shù)起點(diǎn)高、效益好，確保每戶有一名明白人，每個(gè)企業(yè)有一批技術(shù)骨干。

5積極開拓國內(nèi)外市場，加強(qiáng)經(jīng)紀(jì)人隊(duì)伍建設(shè)

制定各項(xiàng)優(yōu)惠政策，吸引和鼓勵(lì)企業(yè)、經(jīng)紀(jì)人從事設(shè)施農(nóng)產(chǎn)品市場營銷，積極構(gòu)建組織嚴(yán)密、網(wǎng)絡(luò)健全、信譽(yù)可靠的銷售網(wǎng)絡(luò)。

我國設(shè)施園藝發(fā)展中存在的問題

近年來，我國設(shè)施園藝得到了前所未有的迅猛發(fā)展，在面積不斷增加、規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí)，其產(chǎn)業(yè)內(nèi)部長期積累的矛盾和問題也日益凸顯出來。從面積和生產(chǎn)量來看，我國設(shè)施園藝的面積與人均設(shè)施蔬菜供應(yīng)量均居世界前列，屬設(shè)施園藝大國，但要向設(shè)施園藝強(qiáng)國邁進(jìn)，必須突破園藝設(shè)施類型、調(diào)控環(huán)境、專用品種、栽培技術(shù)等方面的技術(shù)瓶頸。

1設(shè)施結(jié)構(gòu)不合理、生產(chǎn)安全性較差

我國從事設(shè)施園藝生產(chǎn)的大多數(shù)農(nóng)戶由于資金困難，仍主要采用簡易型日光溫室和竹木結(jié)構(gòu)塑料拱棚，設(shè)施簡陋、結(jié)構(gòu)不規(guī)范、性能較差、空間小、作業(yè)不便、勞動(dòng)強(qiáng)度大、產(chǎn)出率低，缺乏有效抵御冬春低溫、高濕、寡照，夏秋季高溫、暴雨等不利氣候的措施，作物長期處于亞適宜環(huán)境。雖然我國目前大力推廣以鍍鋅鋼管為骨架的保護(hù)地設(shè)施，但一些項(xiàng)目因追求政績、專業(yè)知識(shí)匱乏及經(jīng)濟(jì)限制，鋼管大棚建設(shè)不達(dá)標(biāo)，抗風(fēng)雪災(zāi)害能力較差，導(dǎo)致冷害、凍害頻發(fā)，且大棚、溫室普遍缺少環(huán)境調(diào)控裝備，低溫、高濕病害呈多發(fā)趨重態(tài)勢(shì)。尤其是近年來，一些地方盲目加快發(fā)展設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)，采取高指標(biāo)和高額全覆蓋補(bǔ)貼，不顧結(jié)構(gòu)性能和建造質(zhì)量，建成了一批結(jié)構(gòu)不合理、使用性能差、抗災(zāi)能力低的劣等大棚、溫室，給設(shè)施園藝作物生產(chǎn)帶來了安全隱患。隱患主要來自多方面：一是盲目追求超大型大棚、溫室；二是大棚、溫室維修更新不及時(shí)；三是采光保溫設(shè)計(jì)建造不科學(xué)；四是高指標(biāo)和高額全覆蓋補(bǔ)貼催生了大量低劣大棚、溫室。

2設(shè)施裝備水平和環(huán)境調(diào)控能力差，設(shè)施栽培專用品種少，栽培技術(shù)規(guī)范性差

我國大多數(shù)農(nóng)戶建造的塑料大棚和日光溫室普遍缺少必要的環(huán)境調(diào)控設(shè)備，大棚、溫室的溫、光、水、氣等小氣候環(huán)境調(diào)控能力差；缺少設(shè)施生產(chǎn)專用小型機(jī)械、機(jī)具，機(jī)械化程度低，空間小、多層覆蓋保溫等導(dǎo)致勞動(dòng)強(qiáng)度大，人均管理面積小，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，溫室作物單產(chǎn)與國際水平差距較大。我國溫室番茄平均年產(chǎn)量達(dá)10～15kg•m-2，黃瓜15～20kg•m-2，為國際先進(jìn)水平的1/5～1/4（喻景權(quán)，2011）。缺乏優(yōu)良的設(shè)施栽培專用品種，栽培品種對(duì)設(shè)施環(huán)境的適應(yīng)性差，有些甚至采用露地作物品種進(jìn)行設(shè)施生產(chǎn)，影響了設(shè)施栽培效益的發(fā)揮。此外，設(shè)施栽培技術(shù)隨意性大、規(guī)范性差，為了追求產(chǎn)量盲目進(jìn)行大水大肥管理，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量差、病蟲害多發(fā)，且栽培成本高、污染環(huán)境；許多新發(fā)展起來的設(shè)施園藝產(chǎn)區(qū)，還未能掌握相應(yīng)的設(shè)施栽培技術(shù)，管理粗放，效益不高，嚴(yán)重影響甚至打擊了農(nóng)戶發(fā)展設(shè)施園藝的積極性。

3土壤鹽漬化、連作障礙、病蟲害日趨嚴(yán)重，產(chǎn)品質(zhì)量安全性低

由于設(shè)施的固定性以及栽培作物的單一性、重復(fù)性，大量化肥的不合理使用，加之土壤管理措施不當(dāng)，隨著設(shè)施栽培年限的增加，造成土壤養(yǎng)分不平衡，引起土壤微生物種群改變、土壤結(jié)構(gòu)破壞和次生鹽漬化以及養(yǎng)分障礙的發(fā)生，有害物質(zhì)積累、病蟲害發(fā)生頻繁、根結(jié)線蟲嚴(yán)重，連作障礙逐年加重，使作物生長發(fā)育不良，產(chǎn)量和品質(zhì)下降，連作障礙日趨嚴(yán)重已成為我國設(shè)施土壤持續(xù)高效利用的重要瓶頸。值得關(guān)注的是，由于防治設(shè)施作物病害藥劑的不合理施用，使得園藝產(chǎn)品的安全性降低，環(huán)境污染嚴(yán)重。據(jù)估計(jì)，我國常年發(fā)生的重要設(shè)施作物病蟲害多達(dá)100種以上，而造成嚴(yán)重危害的約50余種，產(chǎn)量損失超過25％。

4基礎(chǔ)研究薄弱，無土栽培、數(shù)字農(nóng)業(yè)、信息技術(shù)等普及率低，應(yīng)用效果差

由于我國無土栽培起步較晚，基礎(chǔ)研究不夠深入、開發(fā)應(yīng)用較少，導(dǎo)致我國無土栽培技術(shù)在設(shè)施園藝中的應(yīng)用規(guī)模和范圍極小，面積約占溫室大棚面積的千分之二，產(chǎn)量和質(zhì)量優(yōu)勢(shì)不明顯，影響我國設(shè)施作物生產(chǎn)管理技術(shù)水平的提高；由于環(huán)境因子對(duì)作物生理生化、生長發(fā)育影響的相關(guān)研究不夠深入和系統(tǒng)，對(duì)環(huán)境生理基礎(chǔ)研究缺乏足夠的量化指標(biāo)，即使借助于現(xiàn)代信息模擬技術(shù)建立設(shè)施作物生長發(fā)育模型，也未能應(yīng)用于設(shè)施作物專家管理系統(tǒng)，對(duì)設(shè)施生產(chǎn)的指導(dǎo)意義不強(qiáng)。

5以個(gè)體農(nóng)戶生產(chǎn)經(jīng)營為主，組織化程度不高，勞動(dòng)生產(chǎn)率低下

目前，我國的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)仍以個(gè)體農(nóng)戶生產(chǎn)經(jīng)營為主，能夠發(fā)揮作用的農(nóng)民經(jīng)濟(jì)合作組織較少。就整體而言，耕作、播種、施肥等設(shè)施園藝的生產(chǎn)過程絕大多數(shù)仍靠人工進(jìn)行，作業(yè)環(huán)境差、勞動(dòng)生產(chǎn)率很低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，目前我國設(shè)施園藝產(chǎn)品的產(chǎn)值與勞動(dòng)生產(chǎn)率只相當(dāng)于發(fā)達(dá)國家的1/10、甚至1/100，規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化的水平較低，小農(nóng)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)經(jīng)營與日益發(fā)展的市場經(jīng)濟(jì)矛盾越來越突出，更難以走出國門與國際市場接軌，生產(chǎn)效益低下，設(shè)施園藝的經(jīng)濟(jì)效益難以體現(xiàn)。

我國設(shè)施園藝發(fā)展趨勢(shì)及前景分析

1我國設(shè)施園藝發(fā)展趨勢(shì)分析

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的發(fā)展，集園藝科學(xué)、環(huán)境調(diào)控、栽培管理、景觀規(guī)劃、現(xiàn)代裝備等技術(shù)為一體的設(shè)施園藝內(nèi)涵更加豐富。我國設(shè)施園藝的發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)溫室建設(shè)大型化、設(shè)備技術(shù)集成化、操作技術(shù)機(jī)械化、設(shè)施品種專有化和多樣化、覆蓋材料多樣化、栽培技術(shù)無土化以及病蟲草害防治綜合化的趨勢(shì)。

1）溫室大型化、現(xiàn)代化，管理操作機(jī)械化

由于大型溫室具有投資少、土地利用率高，便于實(shí)行機(jī)械化自動(dòng)管理和產(chǎn)業(yè)化規(guī)?；a(chǎn)，室內(nèi)溫度相對(duì)穩(wěn)定、日溫差較小，便于環(huán)境控制等優(yōu)點(diǎn)，因此，設(shè)施園藝溫室類型有向大型化、超大型化方向發(fā)展的趨勢(shì)，溫室單棟規(guī)模將會(huì)從幾公頃發(fā)展到幾十公頃以上。隨著溫室大型化的發(fā)展，對(duì)設(shè)施環(huán)境調(diào)控技術(shù)和設(shè)備要求越來越高，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、栽培管理技術(shù)、環(huán)境因子采集自動(dòng)化等現(xiàn)代技術(shù)裝備將會(huì)成為未來設(shè)施園藝研究的重點(diǎn)。

2）設(shè)施結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，覆蓋材料功能多樣化

根據(jù)我國不同地域自然條件、經(jīng)濟(jì)水平和氣候環(huán)境，對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行能耗大、產(chǎn)出低的不同溫室類型進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并形成標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)體系，這將會(huì)成為今后一段時(shí)期內(nèi)設(shè)施園藝發(fā)展急需解決的一個(gè)問題。目前，我國設(shè)施的覆蓋材料有透明、半透明和不透明覆蓋材料三大類，主要用于透光保溫、遮陽降溫、減少病蟲害等功能，今后覆蓋材料的發(fā)展趨勢(shì)主要致力于節(jié)能環(huán)保材料的研發(fā)、注重覆蓋材料的保溫性、重視設(shè)施光環(huán)境的優(yōu)化、不斷提高材料的耐候性以及拓展覆蓋材料的功能。

3）推進(jìn)設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)園建設(shè)，品牌意識(shí)進(jìn)一步強(qiáng)化

由于我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)有科技體制和農(nóng)民分散經(jīng)營兩方面的制約，設(shè)施園藝科技成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力仍存在不少障礙，設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)園為農(nóng)業(yè)技術(shù)和農(nóng)業(yè)種植者的結(jié)合創(chuàng)造了條件。設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)科技的需求日益迫切。因此，應(yīng)通過積極引進(jìn)、推廣和示范先進(jìn)的設(shè)施生產(chǎn)方式和栽培技術(shù)，完善設(shè)施園藝生產(chǎn)基地建設(shè)，形成一定規(guī)模和特色的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)園，起到帶動(dòng)輻射作用。隨著市場化程度日益提高，農(nóng)業(yè)市場化進(jìn)程也在加快，創(chuàng)建品牌是農(nóng)產(chǎn)品參與市場競爭的必然趨勢(shì)，圍繞設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)主打產(chǎn)品，實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、規(guī)模化經(jīng)營，嚴(yán)格按照設(shè)施栽培技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，進(jìn)行采收、分級(jí)、加工、包裝、上市，以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，創(chuàng)建更多特色品牌。

4）設(shè)施環(huán)境因子調(diào)控更加智能化，設(shè)施品種更加豐富

設(shè)施園藝生產(chǎn)的核心是能夠?qū)υO(shè)施內(nèi)栽培環(huán)境進(jìn)行有效的控制，創(chuàng)造出適于作物生長發(fā)育的最佳環(huán)境條件。目前，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)加快了向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的滲透，未來的人工智能環(huán)境控制系統(tǒng)不僅能夠做到栽培環(huán)境全自動(dòng)控制，而且與市場、氣象站、種苗公司、病蟲害測報(bào)等相連接，形成環(huán)境調(diào)控綜合網(wǎng)絡(luò)智能系統(tǒng)，進(jìn)行產(chǎn)量、產(chǎn)值的預(yù)測，為生產(chǎn)者提供更為廣泛的信息情報(bào)和確切的決策依據(jù)。溫室環(huán)境控制調(diào)節(jié)的方向?qū)?huì)實(shí)現(xiàn)由單一的環(huán)境因子向耦合復(fù)雜的綜合因子及高層次的自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。隨著設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的深入發(fā)展，愈發(fā)重視設(shè)施作物專用品種的選育，一些具有耐低溫、耐高溫、耐弱光、耐高濕、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的設(shè)施專用品種將會(huì)被選育出來，滿足人們的需求。

5）設(shè)施園藝“環(huán)境友好型”意識(shí)進(jìn)一步加強(qiáng)，使之成為可持續(xù)農(nóng)業(yè)

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和食品安全的日益關(guān)注，設(shè)施園藝生產(chǎn)過程中如何實(shí)現(xiàn)能源高效利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)將會(huì)成為研究的熱點(diǎn)，開展以生物防治、生態(tài)防治和物理防治相結(jié)合的病蟲害綜合防治技術(shù)，可大大節(jié)省設(shè)施內(nèi)化肥、農(nóng)藥、生長調(diào)節(jié)劑和灌水的用量，易于控制有害化學(xué)物質(zhì)向外界環(huán)境排放。如嫁接換根抗逆促長、營養(yǎng)液閉路循環(huán)系統(tǒng)、增施有機(jī)肥、昆蟲授粉等一系列適合于溫室安全生產(chǎn)的環(huán)境友好型新技術(shù)，使設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。

6）設(shè)施園藝生產(chǎn)推廣服務(wù)體系逐步完善，組織化程度更高

近年來，隨著我國不斷加大對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)科技資金投入的力度，一些制約設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)得到突破，然而基層農(nóng)技推廣服務(wù)體系還存在許多突出問題，使得一些好的技術(shù)停留在科研者手中，未能進(jìn)入種植戶手中。未來一段時(shí)期，重點(diǎn)深入基層推廣服務(wù)體系的改革與建設(shè)，提升基層農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣科技者的服務(wù)能力和服務(wù)水平，將會(huì)推動(dòng)我國設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展技術(shù)水平。設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)分為產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后三個(gè)不同階段，其中產(chǎn)中階段目前仍然以一家一戶的農(nóng)戶種植模式為主，但一家一戶的農(nóng)戶種植模式難以與大市場很好地銜接，因此，在產(chǎn)前和產(chǎn)后構(gòu)建產(chǎn)業(yè)協(xié)作組織，將小生產(chǎn)和大市場有機(jī)地聯(lián)系起來，有利于提高市場競爭力，促進(jìn)設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。