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1 數字化外科技術的概況

數字化外科學是以醫學影像學及解剖學為基礎，將三維重建、計算機輔助設計和制造、計算機導航系統等相關的數字化技術應用于臨床外科，將二維圖像或結構光測量數據轉化為三維立體測量分析，從而精確地輔助及模擬手術設計。數字化技術最初應用于骨科、神經外科等。1983年，Hemmy等[1]首次將三維重建技術應用于顱頜面外科，開啟了數字化技術在顱頜面應用的先河。隨著計算機技術的發展，計算機輔助設計和制造技術（CAD/CAM）也被應用于顱頜面外科。1986年，Mankovich[2]首次以虛擬頭顱三維重建技術為基礎，將計算機輔助鑄造出的硅膠用于眶顴骨缺損的病例中。隨著數控加工技術日益成熟，快速成型技術（Rapid prototyping tecnology，簡稱RP技術）問世。1991年，RP技術中光固定化立體造型（SLA）在維也納首次被引入口腔頜面外科的臨床應用。20世紀90年代，計算機輔助手術技術開始應用于顱頜面外科，1991年，Atobelli等[3]在計算機生成的三維圖像上模擬了顱面整形手術。近幾年，3D攝影、手術導航系統、醫學智能機器人等新型技術在國內外顱頜面臨床開始應用[4-6]。

2 數字化外科技術的組成

2.1三維重建技術：三維重建技術是在二維CT圖像數據的基礎上，利用計算機技術將其轉化為模擬數據輸出為三維立體圖像，從而準確地顯示解剖結構與病變的空間位置、大小、幾何形狀以及與周圍組織結構的空間關系，為顱頜面外科的畸形修復和顏面整形提供了更為精確且量化的模擬。1979年，Herman 等[7]報道了人體器官及骨組織的三維重建技術，將數字化技術引入外科學。20世紀80年代至90年代，三維重建技術迅速發展。1984年，Marsh[8]利用三維CT重建技術進行了顱眶整復手術的模擬設計；1986年至1989年，建立起基于CT 影像資料的計算機輔助顱頜面外科手術三維模擬設計系統[9-10]。1995年，Gulyas 等[11]提出了應用數字化三維技術進行顱頜面外科手術設計的理念。近年來，三維重建技術在顱頜面外科的應用已不僅局限于硬組織，顱面部的三維重建可從組織結構進行細致的分層顯示，將面部皮膚、皮下淺筋膜、面部血管神經等逐層顯示出來[12-13]。三維重建技術是數字化外科的基本技術，為模擬外科提供了重要的方法。

2.2計算機輔助設計技術（CAD）和計算機輔助制造技術（CAM）：計算機輔助設計技術是數字化外科的核心，利用CT掃描得到的對顱面部解剖結構的虛擬數據，在三維編輯軟件環境下，對數據進行各種處理，完成數字化三維重建。其組成包括：鏡像技術、有限元分析、自由曲面構建技術、數據分割技術、數據構建技術、圖像配準技術、差值分析技術等。應用計算機輔助設計軟件可對顱面骨進行三維重建，在PC機上完成顱面骨虛擬切割和移動，使復雜手術的模擬成為可能并預測術后效果。很多學者將計算機輔助設計及制造技術應用于頜面骨缺損修復、畸形修復以及頜面牽引成骨，均取得了良好效果[14-17]。

計算機輔助制造技術（CAM）以快速成型技術（簡稱RP技術）為代表。快速成型技術是20世紀80年代后期發展起來的新型工業制造，它以光敏樹脂為原料將計算機輔助設計零件（CAD）模型通過軟件分層離散和數據成型系統重新分層、逐層疊加，完成填充物的輪廓編輯和成型，從而制造出三維實體模型，其中SLA方法是目前快速成型技術領域中研究最多且技術上最為成熟的方法。SLA工藝成型的零件精度較高，加工精度可達到0.1mm，原材料利用率近100%。在顱頜面外科，在CT掃描數據基礎上運用快速成型技術制作的三維頭顱模型能直觀、真實、立體、精確地顯示顱面部的三維解剖結構及空間關系，在此基礎上可進行精確的測量和準確的臨床診斷，為制定合理的手術治療計劃提供重要依據。同時，術前可在三維頭顱模型上進行手術設計、模擬操作并預制個性化修復體進行填充。

2.3計算機輔助手術模擬（Computer Assisted Surgery Simulation，CASS）：計算機輔助手術模擬是虛擬手術的一種，是基于各種醫學影像數據運用計算機圖形學與虛擬現實來模擬、指導手術，使復雜精確的手術成為可能。對于顱頜面外科而言，準確的術前設計是手術成功的保證，因而建立基于CT的三維圖像的虛擬現實外科計劃、模擬系統的計算機系統工作站對顱頜面外科有重大意義。近年來，CASS開始應用于顱頜面復雜畸形和創傷患者的治療修復并取得了良好的效果[18-20]。

2.4計算機輔助導航系統（computer assisted navigation system， CANS）：計算機輔助導航系統是計算機輔助外科技術的重要組成部分。計算機輔助導航系統是將計算機處理的三維模型與實際手術進行交互，通過紅外線或者激光對手術器械位置的追蹤，最大可能地提供術區信息，屬于計算機增強現實。其基本操作步驟包括獲得術前三維圖像、制定手術方案、模擬手術和術中注冊導航。計算機導航的優點：①定位確切，使手術更為精準，提高手術成功率；②將三維模型與手術部位準確匹配，實施個體化手術方案；③避開重要解剖結構，使手術更為安全，減少術后并發癥；④輔助教學和遠程醫療[21]。導航系統的精確度主要受系統本身誤差、影像資料的準確性、術中組織移位等因素的影響[22]。

2.5數字化新技術： 已被證實，機器人手臂可以完成復雜的手術軌道切割[23]。隨著術中導航系統的成熟，出現了比機器人手臂更為完善的手術機器人輔助系統，可獲得比外科醫生手術操作更為準確的精度，如用于顱內植入定位[24-25]。迄今為止，相關機電研究為手術機器人輔助系統進入臨床提供了堅實的基礎，但是在術中應用的安全性還需進一步被證實[26]。

3 數字化技術在顱頜面外科治療中的應用

顱頜面外科是法國整形外科專家Tessier教授于20世紀60年代后期創立的一門新興學科。它通過特殊的截骨和植骨方法將顱頜面骨分塊移動，按照整形修復原則重新排列組合與固定，從根本上矯正各種嚴重的顱頜面畸形[27]。顱頜面腫瘤、外傷和畸形經常導致嚴重的咀嚼功能障礙和面部輪廓損壞，顯著降低患者的生活質量。然而，畸形的顱面骨是立體多面且不完全規則的，X片和CT的二維圖像不能對三維結構進行立體呈現和定量測定，導致受損及畸形骨的復位缺乏準確性，通常很難恢復預期的面部形態。對于外科醫生而言，提高顱頜面缺損和畸形患者的術后效果仍然是一個挑戰。把數字化技術應用于外科診斷和治療中，可以幫助解決這個問題[28]。

3.1在顱頜面腫瘤中的應用：數字化技術在顱頜面腫瘤的評估、手術切除和術后修復中均有重大幫助。一些學者應用三維數字立體攝影測量技術評估患侵襲性纖維瘤病的兒童進行下頜骨節段性切除術后2年內的面部發育情況，認為三維數字立體攝影測量是一種客觀、量化的監測面部增長的無創性方法[29]。Lübbers等[30]為一個巨大額骨和顳骨骨母細胞瘤的患者進行術前虛擬規劃，運用鏡像技術和導航系統在術中切除病灶，同時利用自體顱骨根據健側重建患側，術后效果良好，為復雜的顱頜面腫瘤手術提供了新方法。近年來，國內不少學者也將數字化技術應用在顱頜面腫瘤并取得了很好效果。一些學者對14例顴上頜骨骨纖維異常增殖癥的患者進行術前顱面骨三維重建，運用鏡像技術精確標記需要切除的骨量，術中導航系統指導病變骨的切除，每例患者術后效果與預先估計值最大差異小于2mm[31]。此外，數字化技術在顱骨缺損修復也有應用。數字化三維顱骨成形技術應用在Ⅰ期顱骨修補術，提高顱骨塑形的精確度，減少顱骨修補術后的并發癥和縮短手術時間[32]。

3.2在顱頜面外傷中的應用：在顱頜面外傷中，眶顴骨折占很大比例。眼眶重建修復最大的困難在于眼眶周邊結構復雜，血管神經豐富，要精確恢復病前的眼眶骨性輪廓和恢復眼外肌功能是臨床的一個難點。傳統的手術雖然行之有效，但卻會給患者留下外觀上的缺陷。國外一些學者將術前手術模擬和術中導航相結合，對外傷導致的單側眼眶畸形進行修復重建，解剖學復位精度高，但由于軟組織限制導致的繼發畸形并未完全克服。結果提示，術前模擬手術和術中導航可為復雜的眶壁修復提供有益的指導[33]。國內有學者研究表明，計算機輔助導航外科有助于提高顱頜面陳舊性骨折的復位精度[34]。一些學者運用鏡像技術制作眶顴骨折患者的三維頭顱模型，并在模型上對鈦網進行解剖塑形，修復眶壁缺損的準確性比預成鈦網更高[35]。此外，SLA模型在顱骨缺損的修復中也有著廣泛應用。一些學者應用光學三維成像和快速成型技術對比例越過面中線的頜面大面積缺損進行假體移植，證實虛擬移植用于保留眼結構的大面積頜面部缺損修復是可行的[36]。

3.3在顱頜面畸形方面的應用： 顱頜面畸形修復手術包括了對先天及后天因素導致頭面畸形的矯治。手術成功與否不僅取決于手術操作，在很大程度上也取決于精確的手術方案[37-39]。傳統的手術在石膏模型上模擬手術截骨軌跡，這對于要求高精度的復雜顱頜面畸形手術是巨大限制，于是開始有學者運用三維計算機手術模擬（CASS）進行顱頜面手術術前設計[40]。一些學者收集12例顱頜面畸形患者，為其制造三維顱骨模型，并進行兩次模擬手術：在CASS輔助下進行模擬手術和傳統手術。術后從顱面整體骨骼矯正以及上頜、下頜、頦的矯正水平分別進行統計學評估。結果表明，運用CASS取得的手術效果明顯優于傳統方法，術者應用CASS能更好地矯正偏牙合畸形，恢復下頜骨的對稱性[41]。Malis等[42]在術中導航的輔助下對顳下頜關節強直患者進行了精確的截骨術和假體置入，完成了全顳下頜關節置換術，術后效果良好。

3.4在顱頜面外科其他領域的應用： 一些學者使用3D立體攝影或3D軟件進行顱頜面術前與術后軟組織的評估，以及軟組織的變化和正頜手術復發的客觀評價[43-44]。一些學者運用三維電腦斷層數據的體積和表面積分析可精確評估冠突的大小，為冠突肥大的臨床診斷和治療提供了幫助[45]。

4 展望

數字化技術可為復雜的顱頜面畸形提供準確的診斷及合理有效的治療方案。近年來，有關顱頜面外科術前三維重建及術中導航應用的研究激增，但數字化技術需要基本的設備和軟件，花費的時間比較多，使用成本也較高，臨床推廣有一定限制。另外，很多醫生對數字化外科的熟悉程度不夠，很難將其靈活運用于臨床，遠期的評估及相關的收益分析也有待進一步研究。這需要計算機、機電和醫學等多方面人才的共同努力，才能將數字化技術的優勢在顱頜面外科充分發揮。

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【關鍵詞】開放標準 開放協議 研究評述

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）09-0209-02

1.引言

伴隨著信息技術和互聯網的飛速發展，由大規模在線開放課程MOOC引領的在線學習風靡全球，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020 年）》中指出我國急需“擴大教育開放，引進優質教育資源，提高教育國際合作水平”，在全球化和本土化雙重視野下，建設優質數字化教育資源，成為我國擴大教育開放的重要組成部分，是構建知識社會的有力工具，更是中國教育走向國際化的重要驅動力量。

現階段，已有許多高校加入開放教育資源運動，將優質的教育資源在在線學習平臺上公開，供學習者免費學習，國內已有知名的學習平臺如“好大學在線”、“學堂在線”等，聚集了海量優質的數字化學習資源，然而實踐中只有少量數字化教育資源被廣泛傳播與運用，在資源建設過程中重復建設現象十分嚴重，許多高校都各自為政，缺乏統一標準。在數字化教育資源系統整合和內容共享方面，開放標準與協議發揮著至關重要的作用，是在數字化教育資源建設中實現內容性資源、技術性工具之間的交流與互用，以及解決各種版權法律問題的基礎。隨著開放共享已成為世界范圍內普遍共識，現有資源標準已難以支撐大規模共享的情況下，作為資源組織架構的首要核心組成部分，共享標準與協議的制定應納入現階段數字化資源建設工作重點中來。當前數字化教育資源建設的標準與協議研究現狀如何，存在哪些問題，以及未來發展趨勢有哪些，是值得研究的問題。

2.數字化教育資源研究現狀

在CNKI數據庫中檢索發現，最早的文獻是2001年，華東師范大學祝智庭教授撰寫的兩篇文章《網絡教育技術標準研究》及《網絡教育技術標準研究概況》，[1][2]文中介紹了美國一些較成熟的行業標準，歐洲正在進行的幾個標準化研究項目，以及若干國際組織的標準化行動，并結合我國實踐需要提出具體的標準需求。2001年，我國成立了現代遠程教育技術標準化委員會，專門從事網絡教育技術標準的制定和推廣工作，數字化教育資源是網絡教育技術標準研究的重要內容，可以說，這一年是國內關于數字化資源標準研究的起點。在起步階段，研究內容多以對國外教育資源技術標準的介紹為主，圍繞不同粒度的教育資源，介紹了國外常用的標準。在已經制定的教育資源規范與標準中，資源的元數據標準受到最多關注，元數據標準也是影響數字化教育資源互操作性的重要因素。最主要的研究對象有學習資源元數據規范（IMS LRM），學習對象元數據標準（IEEE LOM），都柏林協議（Dublin Core）、可共享內容對象參考模型（ADL SCORM），研究方法多采用比較研究的方法，例如《描述教育資源的元數據標準》、《國外教育資源元數據標準化比較研究》（、《網絡教育資源建設標準和規范綜述》。[3][4][5]不同的學者，從不同的維度，對不同的資源規范與標準進行了比較研究，包括結構體系、元素繁簡、描述能力、擴展規則、互操作性等。通過閱讀這些文獻可以發現，對幾類數據標準的比較維度各不相同，研究者都希望通過呈現出對幾類教育元數據標準更加全面的認識，從而為我國制定教育資源元數據標準提供借鑒。

自2004年起，我國建立的《教育信息化技術標準體系》相繼出臺，該體系涉及教育管理相關標準、學習者相關標準、教學資源相關標準、教學環境相關標準以及本地化/行業化規范。與教育資源相關的標準以學習對象元數據規范（LOM）為核心，針對教育資源的特性建立起相應的子規范，有《學習對象元數據規范（CELTS-3）》，《簡單課程編排規范（CELTS-8）》，《內容包裝規范CELTS-9》，《測試互操作規范（CELTS-10）》等。我國的教育信息化標準體在國內遠程教育資源建設及其他數字化教育資源的建設過程中，得到了廣泛的應用，在一定程度上促進了我國區域范圍內的資源共享。

平臺與元數據標準是影響開放教育資源互操作性的重要因素，隨著研究的進一步發展，自2010年開始很多研究的重點轉向討論國際標準在平臺的應用上，基于某一特定的國際資源標準如何建設數字化資源庫，將資源的標準與支撐平臺、管理系統的設計與實現連接起來，例如《教育資源元數據規范標準及支撐平臺的設計研究》（賀志強等，2010），《基于SCORM標準的現代教育技術網絡課程設計與開發》（2011），《基于LOM標準的個性化網絡課程推薦方法研究與實現》（2012）等。[6][7][8]隨著教育資源的標準的不斷普及和應用，越來越多的專業或領域，在建立元數據標準時都采用都柏林協議（DC標準）或者SCORM標準作為基礎，在數字圖書館、開放信息系統中也都有過嘗試和應用。

隨著技術和教學實踐的不斷發展，SCORM標準的一些不足之處也逐漸暴露，例如只能對資源進行靜態的描述，不能跟蹤學習過程等，已有的這些協議很大程度上都難以實現互操作性，最主要的原因是這些協議的操作以互補的方式進行，因而國內對教育資源的標準研究也逐步加深，姜曉旭等（2012）介紹了“教育資源標準化”的概念模型，教育資源標準化有兩個重要步驟：一是分類編碼，給出兩種不同的分類編碼方式；二是屬性標識，將資源的各個屬性整合為元數據實例表。余平博士等（2014）最新發表的兩篇論文，針對開放教育資源的可重用性、可自由獲取性、開放共享性以及可互操作性的特點，基于國際知名的資源信息標準模型提出了一種擴展的信息模型，該模型分為物理和教學兩個層面，清晰地描述了8種不同粒度的內容形態，基本涵蓋了各種不同結構形式（非結構化、半結構化和結構化）的資源。

綜上，國內對開放教育資源標準的研究正經歷著從最初由各類學者引進介紹國外的教育資源的標準與協議，逐漸聚集到對各種教育資源標準的分析、比較、應用以及對未來教育資源建設革新的建議上。從研究方法上看，國內對數字化教育資源標準的研究已經從描述性的比較研究逐漸轉向深層次的元數據共享模型建構的研究，國內研究者已開始關注教育資源元數據的互操作性的研究，對未來建設開放教育資源的元數據標準的建立具有重要的指引作用。

3.數字化教育資源標準發展的挑戰

數字化教育資源在發展過程中存在不同的障礙，具體有以下幾方面：

第一，互操作障礙。一些標準試圖處理更多的領域，這些標準中有部分成功，但還是沒有得到標準化并廣泛運用，重要的原因是其中的互操作性。例如W3C Web Content Accessibility Guidelines 2.0 （WCAG 2.0 ），雖然在某種程度上很有用，但是在互操作方面存在障礙，特別是當學習者在不同地域進行學習時，商業化的內容需要遵守不同的標準協議或者版權規定，且不同的標準或版權規定只是針對某一個國家的，因此在不同的國家之間推動數字化教育資源的傳播有很大障礙。

第二，管理障礙。有一些e-learning 互操作規范和標準，由許多機構或聯盟在推動，處于發展和建設的不同階段，缺乏一致的方法允許多個利益相關者合作和參與。在標準建設階段，必然會存在不同利益方或已有協議之間的分歧，例如網頁資源、多媒體資源或者文件資源，都包含有不同類型的標準，在建設開放教育資源標準過程中都會被考慮到，但是這些標準歸屬于不同公司，這些公司有自利去改變一些許可來控制使用。如何協調好不同的利益相關者是面臨的挑戰。在授權和執行方面，缺乏必要的約束機制，例如要求遵循HTML的標準，但是如果不遵從會怎么樣。此外，還有一些疑問，建立了標準以后，會不會影響到資源的設計與開發者的積極性，或者是否會影響學習者的積極性，難以滿足學習者的需求呢？

第三，經濟障礙。當前經濟方面的障礙是許多非教育領域專用的規范化標準在逐步標準化的過程中遇到的最大障礙。正式的標準大多由公共資金項目資助，由學術研究者和大型供應商開發，非正式的標準缺乏必要的資金支持。正式的標準有完整的商業模式，銷售標準文件限制了一些非標準化的規范被廣泛采用。封閉的會員制和付費的訪問大大約束了非標準化的規范被廣泛使用，同時，非正式的標準缺乏創造衍生品的能力，缺乏市場的占有性。

4.討論與建議

當前對開放標準與協議的研究，更多關注資源內容性標準的研究，元數據標準的研究占據大量篇幅，對開源的平臺和工具性標準與協議研究不足。國內對開放教育資源標準的研究正經歷著從最初由各類學者引進介紹國外教育資源的標準與協議，逐漸聚集到對各種教育資源標準的分析、比較、應用以及對未來教育資源建設革新的建議上。許多標準組織有不同的商業模式和過程、共識和開放性的原則。在標準化過程中，需要有一個一致的方法以允許不同群體的利益相關者和專家有效溝通、協作。未來對建設統一數字化的資源標準建議如下：

（1）注重標準與協議的互操作性。

全世界有大量的開放教育資源組織、標準機構，圍繞共同學習目標和動機，開展全方位、多層次的合作，這種合作不僅包括機構之間，還應該包括國家之間，才能推動開放教育資源的傳播與廣泛共享。多方位合作中需要重點解決的是資源歸屬權的問題，尊重知識產權，協調多方利益，推動不同平臺對資源的互操作性。開放教育資源項目的負責人需要關注資源的底層設計，增加資源的透明性，促進資源的廣泛共享。在元數據的設計方面，可以選擇分層與樹狀結合的層次結構，控制對資源描述修飾詞的數量，盡量選擇XML或者RDF作為編碼語言，設定具體的拓展規則，增強標準的可操作性。借鑒OAI-PMH協議中通過元數據收割這種模式實現在web平臺上不同組織或者系統的互操作。

（2）注重資源內容性標準及內容分類。

開放教育資源的核心是內容，依據標準開展內容性建設是實現開放性的主要途徑。內容分類是影響內容開放共享的因素之一，目前這方面還缺乏使用的、統一的分類方式。對于海量的教育資源需要進行分類，才能為建立相應的標準提供明確的依據。當數字資源的類型較多時，可以考慮使用幾種元數據標準描述資源，通過建立不同標準的中間構件，使得不同媒體類型、不同粒度的開放教育資源（單一知識點、微課程、完整課程）更加系統化。為了支持教育技術創新，有必要對規范和標準的制定采用敏捷開發模式。圍繞開放教育資源不同的開放層次和等級，建設不同的開放等級標準。建立開放教育資源的標準可以分為概念性標準和執行性標準，概念性標準是提供理論的解決方案，包含對標準規范的具體說明，對于執行標準，可以借鑒并考慮開放教育資源的開放程度，建設不同等級的標準。在資源標準建設前期，需要大量的調研，對開放教育資源的開放性形成可量化的評價指標，此外，對開放教育資源標準的建設，在學習者之間的一些涉及互操作性的調查研究也是必不可少的，能夠充分了解學習者需求，畢竟，建設開放教育資源標準的目的是促進教育資源的廣泛共享，而理論上的互通性和友好性都遠不如來自學習者的評定真實而又有價值，有更多的學習者愿意參與到學習中來。

（3）提高標準化過程的管理。

在管理層面上，提高認識，尤其是決策者，認識并理解開放標準的各個部分。找出解決專利、所有權、許可問題的方法，使得不同的組織能夠采納、批準、配置或者在已有的技術規范基礎上創建衍生品。提高整個制度的透明度，通過更有效的傳播增加不同機構之間的協調。理解不同領域標準的建設初衷，管理沖突預期，增加更多的利益相關者參與。借鑒非正式文化和輕量級的流程規范社區，為應用提高支持，通過早期實施和評估提高質量規范和標準。提供財政支持，使規范文件免費提供和，這樣他們可以被納入應用程序和適應滿足新的需求。確保完成所有標準文件和更新持續識別并供人參考。

參考文獻：

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[6]賀志強，宋衍，高越.教育資源元數據規范標準及支撐平臺的設計研究[J]，現代教育技術，2010（2）：109-111.

篇3

【關鍵詞】信息技術；自動化技術；藥房管理；研究進展

【中圖分類號】R 952 【文獻標識碼】A 【文章編號】1008-6455（2012）01-0016-02

傳統的門診藥房工作是粗放型模式，處方劃價、審核調配處方、藥品申領等各個工作環節都必須由人工完成。由于缺乏自動化和信息化手段，藥師長期處于手工勞動狀態，精力高度集中，極易出現疲勞，導致工作效率下降，差錯事故增加。隨著科學技術的發展，門診藥房的日常工作中逐漸涉及信息技術和自動化技術，并且得到不斷發展完善。到目前為止，信息技術及自動化技術已成為門診藥房工作中不可缺少的手段和工具，代替了藥師的部分手工勞動，同時大大提高了整個門診藥房的運營效率，使得藥師有較多的時間為患者提供更多、更好的藥學服務，實現以“患者為中心”的藥學服務理念。

1 信息技術在門診藥房的應用

上世紀八十年代，我國部分醫院就已經開始將醫院管理信息化[1]，即將醫院信息系統（Hospital Information System，HIS）用于醫院日常工作的管理，如人才、醫療用品、收費等的信息化管理，使醫院管理日趨規范。經過近30年的發展，目前HIS已經非常成熟，國內大部分醫院都已經應用HIS。HIS的應用使門診藥房的工作和管理逐步走向信息化道路，如HIS中的門診發藥子系統[2]，具有藥品請領、藥房盤點、藥品控制等功能模塊，用于解決藥品庫存量管理，盤點管理，藥品申領，藥品下賬等門診藥房日常工作的管理。HIS的應用使醫生用藥的可預見性和收費的準確性高，主服務器出故障時備份服務器數據同步準確，藥房發藥迅速、準確且便于清點，庫存量控制合理等成效[3]。有些醫院在HIS基礎上，進行應用軟件的研發和使用，使HIS的功能更加完善和強大。

1.1 藥品配送信息系統

門診藥品的周轉較快，藥品由供應商送到庫房，再由庫房發放到門診二級庫，最后由二級庫發放到門診藥房，中間需要三道工序，將耗費大量的人力和時間。如果采取供貨商直接配送藥品到門診藥房就可以節約大量的人力資源。徐埏等[4]在HIS的基礎之上，研發了藥品配送信息系統，即采用的藥品直接配送門診藥房的模式，減少了藥品配送管理的中間環節，縮短了藥品配送申請-驗收入庫時間，提高了工作效率，降低醫院和藥品配送商的運行成本，可實現對藥品配送過程進行有效監管。

1.2 門診電子處方系統

電子處方系統是指通過HIS實現的數字化、無紙化處方[5]，其基本流程有建卡、就診、收費、配藥四個部分。首先是患者到醫院就診建立個人IC卡，IC卡中既包含患者姓名、性別、年齡等基本信息，還包含患者在該院的既往看病史和用藥情況史，便于需要時查閱。其次使患者持卡到醫生處刷卡后，醫生就可以給患者看病、開電子處方，并打印繳費小票。第三是患者憑繳費小票到收費處刷IC卡繳費，繳費后電子處方立刻自動生效并傳送到藥房，藥師根據電子處方備藥，等待患者取藥。最后是患者根據繳費發票到藥房刷IC卡取藥。與傳統收方后調配相比，電子處方系統使藥師可以提前獲知醫生為患者的處方內容，并提前完成審方、調配等工作，患者取藥時，藥師只需核對處方后就可發藥，節約了大量時間。藥師可利用節約起來的時間為患者提供更多的用藥教育與指導，體現藥師的專業技術性質，提升門診藥房的服務質量。另外，電子處方系統解決了醫生書寫處方潦草難認等問題，處方中藥品名稱、劑量、規格、使用方法等都很清晰，方便藥師審方，大大降低了藥房調配藥品的差錯率，減少藥品使用過程中的安全隱患。藥品價格計算更準確，病人付錢和用藥都更放心[6]。電子處方的應用提高了門診藥房的工作效率以及門診部的整體運營效率，減少了處方外流，增加了門診收入。但目前，電子處方還不夠成熟，存在許多需要改進的地方，如：①病人信息錄入不全或者錯誤。患者的IC卡中年齡信息無法自動更新，給醫生處方和藥師審方帶來了不便。②錯誤處方修改流程復雜，增加患者負擔。③年齡較老的醫生電腦不熟，處方速度較慢且錯誤較多。④藥品的特殊用法錄入困難。電子處方系統將藥品的常規用法提前預設，方便選用，但一些特殊用法無法提前預設，給處方錄入帶來了困難。⑤患者知情權被侵犯。患者只有在繳費后才知道醫生處方的具體內容，雖然限制了處方外流，對醫院是好事，但卻剝奪了患者應有的知情權和到藥店購買藥品的權利。因此，電子處方系統還需要不斷探索和改善，使其更加科學化、現代化、人性化，為患者更好地服務。

1.3 藥學信息智能查詢系統

隨著藥學的發展，藥品的研究開發加速，大量的新藥應用于臨床，醫生在給每位患者處方時需要參考大量的藥學信息，然后選用安全、有效、經濟、適宜的藥品。為了解決醫生處方對于藥學信息的需求問題，孔華麗等[7]在醫院HIS的基礎之上，研發了藥學信息智能查詢系統。該系統能幫助處方醫生方便、快捷、準確地獲取藥品信息，提高醫生處方的速度和準確性，方便醫生為患者制定個體化用藥方案，促進臨床合理用藥。

2 自動化技術在門診藥房的應用

發達國家早就已經開始了藥房自動化方面的研究，因為藥房自動化的程度直接影響著藥品在醫院流通的各個環節，影響著藥房的服務方式、醫院的管理模式[8]。目前國內醫院藥房的自動化程度不高，從藥品的配送儲存到處方的審核調配，大多數都要靠人工操作完成，費時費力、處方處理效率低。所以，在門診藥房引入自動化軟件及設備是迫切需要的。

2.1 處方自動審查系統

傳統的門診藥房，醫生的手工處方量大，藥師審方速度也慢。電子處方出現后，門診藥房系統可以內嵌審方軟件配合藥師審方，自動審查每張處方的藥品配伍、用量、禁忌等信息進行反饋。大大減輕了窗口藥師的審方負擔，加強了對合理用藥的監控，很大程度提高了門診藥房的效率和工作質量[2]。但處方自動審查系統有其局限性，不能完全代替藥師審方，尤其涉及藥物的相互作用，藥物聯合使用等合理用藥問題是，藥師應仔細審核，確保患者用藥的安全、有效。

2.2 藥房自動化發藥系統

2007年，第302醫院與北京歐邁醫藥科技發展公司合作, 通過從德國引進自動發藥設備( 也稱發藥機械手)，與本院醫院信息系統中門診藥房子系統嵌套連接, 在國內率先構建了門診藥房自動發藥系統[9，10]。該系統具有自動獲取藥品信息，自動入庫，自動取藥出庫等功能，自動化程度非常高，使藥品發放準確, 出入帳物精確, 有效期管理細致到位, 有效減少了門診發藥差錯和帳物管理中的漏洞。到目前為止，國內不少醫院通過聯合開發，引進設備等手段，積極開展藥房自動化的探索與實踐，并建成了適合自身情況的自動化發藥系統[11,12]。自動發藥系統已經成為提高本院藥品管理水平、全方位實現數字化管理的有效輔助手段[13]。

2.3 自動數藥機

傳統藥房藥品的分零靠藥師手工完成，既要保證數量準確，又要保證速度，給藥師的調配工作帶來了很大困難。自動數藥機的出現，解決了數藥過程中出現的問題，保證數量準確的同時也保證了速度。自動數藥機分為單頭和多頭。這種機器的特點是設備的體積比較小，操作簡單，功能也比較少，只完成藥品的技術，可擴展性強，不需要對藥房進行改造。但其分發的藥品種類也較少，大概有500-600種，且藥品要根據其種類放進相應的藥盒中，仍需要人工輔助進行操作[14]。

2.4射頻識別無線電子標簽發藥系統

射頻識別（Radio frequency identification，RFID）無線電子標簽發藥系統[15]是自動發藥系統的輔助工具，藥師借助RFID完成藥品的快速調配。該系統使藥師的發藥錯誤率低、效率高，經初步估算節省約1/3 的取藥時間，從而減少患者取藥等待時間，提升門診藥房的服務水平及質量。同時，電子標簽可以顯示發出藥品和剩余藥品數量，方便藥師復核藥品數量和其他信息。

3 討論

在信息時代的今天，門診藥房的日常工作和管理已經離不開信息與自動化技術，從門診藥房藥品配送到處方審核與藥品調配，各個環節都應用到信息化與自動化。信息與自動化技術的應用提升了門診藥房的整體運營效率，縮短了患者排隊取藥時間，并且減少了處方調配差錯。更為重要的是信息與自動化技術可以代替藥師部分手工勞動，將藥師從繁忙的體力勞動中解放出來，為實現“以患者為中心” 的藥學服務理念創造了時間和空間條件。藥師與患者有更多的溝通與交流,向患者提供合理用藥及安全用藥等方面的教育與指導,不僅有利于提高患者對藥師的信任度及依賴性,也有利于將常規配方工作與藥學服務有機地結合起來。目前，受技術的限制，使用的信息與自動化技術還有缺陷和不足，各種操作必須有藥師的輔助與監管，相信隨著科學技術的發展，各種缺陷和不足將會得到不斷完善，門診藥房的自動化與信息化程度還會進一步提高，使藥房的現代化得以實現。

參考文獻：

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篇4

關鍵詞：數字技術；工業電氣自動化；應用；創新

近年來，計算機技術得到了十分迅速的發展，其應用領域也越來越廣泛，基于數字理念的新技術在電力工業領域中的使用范圍也越來越廣泛，與普通的技術手段相比而言，數字技術的可操作性與可靠性更加的理想，性價比也較高，能夠實現工業電氣自動化的智能操作，也可以在一定程度上促進電力工業的發展，為了更好的實現工業電氣的自動化發展，就需要對數字技術在工業電氣自動化中的應用進行分析與創新。

1.數字技術在工業電氣自動化中應用的作用

電氣自動化對于國民經濟的發展有著重要的作用，這不僅是科技產業化的載體，也是科學技術物化的重要基礎，在科技水平的發展之下，數字化技術已經在電氣工業自動化領域中得到了廣泛的應用，這不僅能夠促進該領域定量化與綜合化的發展，也能夠提升工業自動化領域的自動化水平。截止到目前為止，自動化技術也應用在電氣工程、過程控制、科學計算、經濟、信息、人工智能機網絡通信系統以及計算機輔助系統之中，從這一層面而言，將數字技術應用在工業電氣自動化中能夠對計算機系統起到應有的輔助作用。

此外，數字技術不僅能夠輔助計算機系統進行檢測與管理，也能夠對工業電氣自動化開展維護，數字技術的廣泛應用可以減少工業電氣自動化設備的使用，也可以顯著的提升其準確率與便捷性，此外，數字技術與光纖網絡和數字化互感器的融合也可以顯著的提升自動化應用的有效性以及安全性。與普通的技術相比而言，數字技術也具有操作簡單、邏輯能力強的特征，可以更好的對數據信息進行識別，這樣便可以減少人力、物力與財力的浪費，也能夠保證工業電力自動化的持續性。在具體的操作過程中，操作人員僅僅需要對相關的指令進行傳達與指示，數字技術便可以判別出其中包含的信息，并通過網絡、光線、微波、電纜等完成信息的傳送過程，這就大幅的提升了系統的工作效率。

2.數字技術在工業電氣自動化中的創新應用方式

截止在現階段，數字技術已經在工業電氣自動化中得到廣泛的應用，也取得了一定的發展，但是由于各種因素的影響，數字技術在工業電氣自動化中的應用還存在一些不足之處，最為突出的表現就是發展時間短，未出現標準、統一的規范，且專業性的技術人才數量較少，這就限制了數字技術的應用。此外，我國互聯網技術雖然得到了完善的發展，但是其智能化水平也相對降低，這就導致數字技術的智能化水平也普遍偏低。在社會的發展之下，電力行業對于數字技術的應用要求也越來越高，為了滿足電力行業的發展，必須要創新數字技術，就目前的情況來看，數字技術的創新方式包括完善程序化操作、智能化安裝以及使用虛端子幾種形式，下面就針對這幾種形式進行深入的介紹。

2.1. 完善程序化操作

完善程序化操作的前提就是調度命令，為進行調度命令之前，必須要將審核票據進行數字化處理，并設置好人工操作界面，并以此為基礎設計開關與閘刀，并不斷完善整個系統的功能。此外，為了保證提升系統的各項功能可以得到順利的實施，可以先進行模擬工作，保證系統能夠達到默認識別的狀態，這時，即使工作人員不在場，系統也可以實現正常的運作。

2.2. 實施智能化安裝

為了實施智能化安裝，可以廣泛的將光纖技術利用起來，在連接的過程中，利用間隔層與智能終端實現數據的采集與控制，以便完成雙重設計終端的操作，其中一部分能夠實現對現場信號的傳達與遙控的保護，另外一部分則需要提升整個系統的可靠性。與此同時，還需要完善工業電氣自動化程序的接口，設置好PC自動化平臺，并將此平臺與MES和ERP系統來接連，此外，為了保證數據質量，一般情況下，通訊標準則使用TCP/IP，這樣就能夠滿足用戶對不同數據標準的實際需求。這樣不僅可以提升通訊的智能化效果，也能夠解決平臺自動化的問題。考慮到以上的因素，將數字技術應用于工業電氣自動化的過程中，要做好相關的智能安裝工作，保證整個工業自動化程序可以得到有序的進行。

2.3.虛端子的使用

虛端子在整個工業電氣自動化中有著十分重要的作用，因此，在測控裝置與智能終端的信息交換過程中也得到了廣泛的應用，虛端子可以對母線、全站線路、主變、開關來進行控制，也可以將跳合功能開啟，這樣便可以實現不同裝置間的通信，也能夠保護連閉鎖功能與測控遙控裝置間隔層的保護，此外，虛端子也能夠對二次回路進行管理，這種管理不僅包括對溫度的調控，也包括對檔位的調節，這樣即可對非電量信息進行操作。此外，為了將數字技術的作用充分的發揮出來，還應該創新數字化裝置的設計，以便滿足工業電氣自動化的發展需求。此外，在應用過程中，還要對虛端子進行相關的優化，以便對智能終端系統進行更好的控制。

2.4. 實現操作理念的程序化

對于數字化技術而言，執行力有著十分重要的作用，在下達調度命令之前，還有一些前期工作需要依靠電腦來完成，在進行實際操作時，應該設置好人工預界面，進行開關、閘刀設備的控制，為此，就必須要實現操作理念的程序化，這樣才能夠促進工業電力自動化的開放化與信息化發展。

3 .結語

將數字技術與工業電氣自動化進行有機的結合便可以完成計算機系統的計算、檢測與管理功能，同時，也能夠減少對企業內部人力、物力和財力的浪費，促進電力工業的信息化發展。相信在科技水平的發展之下，數字技術應用性能將會得到不斷的提升。

參考文獻：

[1]馬建華.數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[期刊論文]. 制造業自動化，2012，03（25）

篇5

關鍵詞：文獻資源 圖書館 文化

中圖分類號：G2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（b）-0210-01

豐富的文獻資源是圖書館的物質基礎，高校圖書館文化建設必須注重文獻資源的建設。近幾年來，為滿足教學科研需求，河北金融學院圖書館結合學校實際，根據學校的性質、發展定位、學科建設及發展規劃，結合考慮廣大師生的教學科研、興趣愛好等需要，大力加強文獻資源建設。

1 河北金融學院圖書館文獻資源建設概況

1.1 資源類型更加豐富，館藏范圍更加擴大

我們始終強化印刷型文獻資源建設。全年采購中文紙質圖書達55755冊；加大期刊建設力度，增加學術期刊的種類及數量；購買國內外數據庫資源，做好試用數據庫的宣傳和指導。續訂了中國知網數據庫；新增了中科考試學習資源數據庫、超星讀秀知識庫、超星百鏈云圖書館；實現了移動圖書館，將圖書館現有館藏資源與移動終端對接；開通了中經網、中宏網、國研網、優閱外文電子書等幾十種數據庫的試用，多渠道試用信息，并在試用期后做好試用資源的分析統計工作；建立“隨書光盤數據庫”，對現有的近萬張隨書光盤實現了鏡像、完成了學校畢業生優秀畢業論文的整理和建庫工作。

1.2 資源配比更加合理，館藏特色得以體現

根據我院教學確定的重點學科與特色學科，以及在長期的辦學過程中所形成的辦學特色基礎上，繼續嚴格執行我們的館藏政策：“以經濟類為主，金融類為核心，兼顧其他”。在該政策指導下，科學合理地分配經費，日益完善我館藏書體系的核心館藏；本著實用性為主導的原則，在充分調研的基礎上訂購外文文獻，在彌補館藏文獻不足的同時最大程度上滿足教師對外文文獻的需求。

（1）全年訂購的中文圖書55755冊中經濟類24477冊，占圖書總量的43.9%；經濟類圖書中，金融類圖書4137冊；會計類1125冊。截止目前，圖書館館藏圖書總量已達到1156096冊。其中，經濟類圖書總量為565797冊，占圖書總量的49%。金融類圖書98596冊；會計類32494冊。

（2）2015年訂購期刊共計1106種，其中經濟類440種，占訂購期刊種類的40%，經濟類核心期刊覆蓋率達到100%；管理與統計類核心期刊覆蓋率100%；計算機和網絡技術類核心期刊覆蓋率100%；外語類核心期刊覆蓋100%；政治、法律類核心期刊覆蓋率100%；文學類核心期刊覆蓋率71%。

1.3 讀者參與信息資源建設，滿意度顯著提升

（1）帶領系部教師參與圖書外采，讓專業教師來到現采中心，直觀面對各類圖書，使得采購更加準確、確保圖書館的資源建設更富有針對性，同時更好地加強了圖書館與各系部的交流與聯系。

（2）制作調查問卷，讓師生參與期刊征訂工作，最大程度滿足師生需求。2015年期刊征訂工作開始前，在全校范圍內做需求調研。把和各系相關的期刊目錄通過辦公平臺發給各位老師。請老師們在有需求的期刊名稱后面的框格內打勾。同時在期刊閱覽室給學生們發放紙質調查問卷。最后我們將師生推薦期刊做了統一匯總。在經費允許的情況下，最大程度滿足了大家的需要。

（3）開展讀書節“你讀書?我買單――我的書單我做主”圖書推薦活動，吸引廣大學生參與圖書館的資源建設。此次活動激發了學生用戶的閱讀熱情，該次活動共征集書目700余條。

1.4 制定文獻采訪細則，建設特色館藏體系

結合學校的實際，根據學校的性質、發展定位、學科建設及發展規劃，館藏特色以及學科專業之間的關系，結合考慮廣大師生的教學科研、興趣愛好等需要，制定了我館采訪計劃。其中包括各類圖書比例分配、經濟類圖書采訪比例分配等。

文獻采訪細則可以為圖書館采訪工作提供清晰的目標，有助于保持系統穩定的采購方向，減少文獻選擇中人為的偏見，逐步建立具有本館特色的館藏體系建設，真正實現為學校教學、科研提供文獻資源保障。

2 河北金融學院圖書館文獻資源建設思路

2.1 合理配比資源，優化館藏結構

通過定期召開圖書情報工作委員會，大家展開討論，共同審議圖書館有關信息資源建設的重大問題；制定藏書建設方針、政策；審議年度計劃；審定經費分配原則；審定連續出版物的保留和停訂；審定重點文獻的訂購等，最大限度保證信息資源建設質量。

2.2 構建系部資料室，為教學、科研服務

系部資料室是高校圖書情報系統的重要組成部分，是直接為教學、科研人員提供文獻情報的重要場所。資料室作為圖書館服務功能的延伸，是圖書館的有益補充，其文獻信息資源與本系的專業結合緊密，內容專深，可以為師生提供更為方便快捷的資料查詢服務。本科教學評估工作亦把系部資料室建設作為評估指標之一，本著以評促改，以評促建的原則，為了更好的迎接評估，我們倡議各系部建立專業資料室。

2.3 合理經費配比，加大數字資源采購力度

隨著計算機技術、網絡技術的快速發展，具有體積小、容量大、內容廣泛等優點的數字資源很好的解決了圖書館日益增長的各類紙質文獻資源采購與收藏空間二者間矛盾；數字資源建設擴大了讀者范圍，普通圖書館因為讀者對象與地理位置的限制只能為少數人服務，而數字圖書館則允許人們自由查詢…數字資源的上述優點決定了圖書館今后的資源采購中，在合理經費配比的基礎上會逐步加大數字資源的經費投入比例。

2.4 逐步實現全部館藏數字化，使資源得到更充分利用

我們希望能夠通過購買、數字化加工、網絡資源采集等途徑逐步實現全部館藏資源數字化。使圖書館在典藏空間上，從物理空間延伸到網絡空間，突破單一圖書館實體的限制；讓圖書館由“實體”和“虛擬”兩部分組成，讓每一冊圖書不再孤立的分布在圖書館中，而是永久性存貯在硬盤、光介質或流動在信息網絡上。使我們的全部館藏在受到保護的同時，得到更充分的利用。

3 以文獻資源建設促圖書館文化發展

河北金融學院圖書館文獻資源的持續發展，使得其高校文獻信息資源中心的地位日益鞏固，越來越成為高校校園文化建設的重要陣地。高校圖書館文化作為現代圖書館發展不可或缺的部分，我們勢必要繼續提高圖書館文化的功能、構建和發展圖書館文化、更好地為讀者服務、最大限度滿足讀者需求。

參考文獻

[1] 徐濤.淺談校園文化框架內圖書館文化的構建[J].重慶圖情研究，2007（8）：18-21.

[2] 馮瓊.試論加強圖書館服務文化建設[J].科技情報開發與經濟，2007（22）：74-76.

篇6

電氣自動化技術在冶金行業中發展非常迅速，本文通過分析我國冶金電氣自動化技術的發展現狀，從而掌握其發展趨勢。

【關鍵詞】冶金 電氣自動化 發展趨勢

隨著電子信息技術及智能控制技術的快速發展，近年來，冶金電氣自動化技術取得了很大進步，推動了鋼鐵、冶金產業的發展，為實現冶金行業的現代化，發揮了有效的促進作用。把握當前冶金電氣自動化技術的發展形勢，全面分析其發展現狀，掌握其發展趨勢，對于解決行業問題，推動我國冶金電氣自動化技術的應用與發展，有著重要的現實意義。

1 我國冶金電氣自動化技術的發展現狀

1.1 實現自動化生產

隨著我國冶金行業的發展，許多技術都被應用到了冶金生產的控制方面。特別是采用PLC、DCS計算機控制，取代了傳統的模擬控制，深受冶金企業的歡迎，目前已經得到普及。近年發展起來的現場總線、工業以太網等技術，也逐步在冶金生產的自動化系統中應用，分布控制系統結構替代了集中控制，成為自動化發展的主流。

1.2 實現自動化監測

自動化技術在生產監測方面也得以大量應用。例如，閉環控制、安全職責等有關的流量、溫度、壓強等數據檢測，用上了自動化儀表設施，保證了回路控制、安全生產、能源計量等方面的監測的準確和規范。生產過程的各種預報、報警等，也都引入最新的監管、測量技術和設施，保證了管理、進程的需要。

1.3 進一步加快信息化進程

電氣自動化技術地引入，使得我國冶金行業的信息化程度得以增加。隨著管理能力地加強，信息化開始得到冶金企業的認可，企業信息化慢慢得以建立，很多企業還創建了企業信息網。特別是國內的一些知名的鋼鐵企業，在運用信息技術提高產品質量、降低能耗、控制生產成本等方面，都取得了較大的成功和突破。在生產控制方面，高性能控制器、集中管控智能儀表、模型技術得到了較為廣泛的應用，增強了生產過程的可靠性、安全性、穩定性。近些年，一些冶金企業慢慢認識到制造執行系統，建成了主要生產線的MES和產銷一體化系統。例如寶鋼開發了數據挖掘系統，建立了智能質量設計知識庫等，在信息化方面取得了顯著的成果。

總之，電氣自動化技術地引入，極大地推動了冶金行業的生產自動化進程，顯著提升了我國的冶金電氣自動化控制的水平，縮短了我國與發達國家冶金產業的差距，取得了顯著的成效。

2 我國冶金電氣自動化技術發展的發展趨勢

2.1 信息技術進一步得到發展應用

受市場影響，我國冶金產業面臨著激烈的競爭，因此需要通過降低成本、提高質量，以獲得競爭優勢，提升核心競爭力。所以，信息技術必然會得到進一步地重視和加強，新技術的創新和應用愈加突出。在冶金企業的生產控制方面，為增強生產過程的安全性、穩定性和可靠性，智能儀表、模型技術、高性能控制器和集中管控將得到更加廣泛應用。可以預見，在MES、ERP等系統繼續應用的基礎上，物流管理、商務智能、客戶關系管理、供應鏈管理、電子商務等信息系統，未來將全面鋪展，獲得廣泛應用。信息技術將變得無所不在。未來，云計算、物聯網、虛擬化等技術的創新和應用，將為冶金企業信息和智能化管理提供有力的技術支撐。

2.2 集成控制水平將進一步提高

冶金電氣自動化技術面臨著諸多挑戰，未來將會在系統數據挖掘與應用、提升生產效率、冶金生產的系統控制等方面得以體現。冶金生產系統的控制將往實時控制方向發展，這要求冶金企業與時俱進，時刻關注高新技術的發展，以便適時引入新技術。在冶金生產過程中，實時控制系統的引入，能夠提高生產的準確診斷和及時處理的能力，從而提高冶金生產自動化水平。與此同時，通過改善冶金電氣自動化控制系統，以便對冶金的生產過程進行精細化管理，實現大范圍的自動控制。數據挖掘能將控制算法和數學模型運用到生產的電氣自動化控制系統，從而實現冶金生產過程的全面自動化，推進機電的一體化。在控制、測量方面，逐步淘汰分離的傳統做法，應用機電一體化對生產過程進行控制、測量，以期效度和精度得到提高。

2.3 進一步提升生產自動化程度

冶金生產自動化，包含了全部的生產流程和環節，每個步驟都應深化技術創新與改造。例如，加強質量檢測，需引入先進的儀器，比如質量在線直接檢測儀；引入信息工程技術，不斷對操作流程進行創新，優化技術性能；又比如引入節能技術，建立物料和能量優化模型，以縮短生產周期，提高效率，達到降耗、節能的目的。引入高精度預報模型技術，建立高精度預報模型，達到優化控制的目的。另外，進一步優化連鑄技術，以此提升電磁連鑄自動控制技術。

2.4 進一步提高智能化程度

在過去，電氣自動化受限于電子化和機械化，新世紀以來計算機技術才被慢慢引入電氣自動化程序并發展成為主導的。信息化和工業化的融合，還有待加強。這是節省勞動力，提高生產效率的需要。生產過程的信息化主導，有利于實現自動化和機械化，從而改善生產模式，提高生產質量。把電氣自動化技術與計算機技術兩者相融合，將進一步促進冶金生產過程自動化和機械化。特別是互聯網技術的高速發展對于促進電氣自動化的進一步發展發揮了十分關鍵的作用。

我國冶金電氣自動化技術發展，漸趨于將信息化和工業化相互深度融合，逐步淘汰落后生產方式，加強兼并重組，使得產業集中化提高，產業鏈游資源得到整合，工藝及管理水平不斷提升，冶金企業向精細、集約化管理轉變。

3 結語

伴隨著新技術地不斷發展和國家現代化進程逐步加快，冶金生產的電氣自動化技術也急需進一步提高。因為冶金電氣自動化的發展決定了我國冶金產業未來的發展，所以我們要不斷推進冶金電氣自動化技術的發展創新，加強冶金生產過程中的整體創新，促進冶金電氣自動化技術的更新和發展，最終實現冶金產業可持續發展。

參考文獻

[1]劉新建.分析我國冶金自動化的技術進展以及未來發展趨勢[J].中國科技縱橫，2012（15）：12-14.

[2]王正林.中國冶金自動化技術發展狀況與趨勢分析[J].自動化博覽，2009（5）：23-24.

[3]陳洪峰.國內電氣自動化發展狀況與趨勢[J].科技創新導報，2009（1）：33-34.

[4]孫彥廣.我國冶金自動化技術進展和發展趨勢分析[J].自動化博覽，2008（2）：10-12.

篇7

【關鍵詞】機械制造 自動化技術 發展趨勢 改進措施

隨著機械制造技術與自動化技術的快速發展，自動化技術不斷與機械制造技術接軌，并獲得了較大的發展，自動化技術在我國機械制造業的應用越來越廣泛，極大地提高了機械制造的生產效率與質量，促進了我國機械制造業的發展。本文對自動化技術在機械制造領域中的應用進行了探討，并指出了自動化技術的發展方向與改進措施，以進一步提升機械制造企業的經濟效益與市場競爭力。

一、機械制造自動化技術的發展趨勢

現階段，隨著自動化技術在機械制造業中的大規模應用，我國的機械制造自動化技術正朝著虛擬化、智能化和集成化的方向發展，自動化技術與集成制造、計算機輔助設計、輔助管理等理念的聯系越來越緊密，為機械制造業的發展提供了強有力的技術支持與保障。

（一）虛擬化

機械制造中的虛擬化主要體現在多媒體技術、計算機技術、控制理論、人工智能、現代制造工藝和信息管理等方面，虛擬化技術以計算機仿真模擬技術為基礎，是一項多學科交叉的系統技術，具有很強的綜合性。虛擬化技術在機械制造領域的應用，可以充分利用信息技術和計算機仿真技術對現實中的機械制造過程進行仿真模擬，提前預知機械制造過程中可能會出現的問題，并及時采取技術預防措施，做到防患于未然，從而確保機械制造產品的制造過程順利開展。總而言之，虛擬化技術在機械制造領域內的應用，可以有效縮短機械產品的開發周期，從而降低生產成本，提高機械制造企業的市場競爭實力。

（二）智能化

機械制造自動化技術的智能化可以理解為一種人機一體化的智能系統，這種機械制造智能系統可以在機械產品的生產制造過程中，實現智能化的人機交互活動，如工藝構思、命題判斷、邏輯分析與處理等。機械制造領域中的“機械智能”主要表現為良好的工作界面，通過智能化系統實現生產制造過程中的人機互動交流，極大地提高機械制造工業的效率與水平。在機械生產和設計過程中，智能化系統可以利用模塊化的方法，使機械制造系統具有更強的適應性能與可協調性。此外，對于企業的生產操作人員，智能化系統可以創造一個高效、安全的生產環境；對于企業和社會，智能化系統可以實現合理競爭與充分協作；對于環境，智能化系統可以節約資源和能源，使機械制造全過程做到無污染，并可以充分回收利用生產過程中產生的廢品。

（三）集成化

在機械制造領域中，利用計算機的集成技術是主要發展方向之一，也將是未來機械制造企業的主要生產方式。機械制造自動化技術中的集成系統可以看作是若干個子系統組成的整體。一般情況下，信息自動化集成系統可以看作是由自動化信息管理、自動化制造、自動化工程設計等子系統組成，這些子系統共同組成一個相互關聯的信息自動化集成系統。

二、機械制造自動化技術的改進措施

（一）加強自動化技術的研究

自動化技術對現代化機械制造產業的發展具有很大的推動作用，但是與其他發達國家相比，我國機械制造領域的自動化技術水平還比較低，嚴重制約著我國機械制造自動化技術的發展，使機械制造企業無法根據外界的隨機因素與干擾因素進行動態調整。為此，必須加強對自動化技術的研究，實現機械制造業的根本性改變，以計算機技術為基礎，變革傳統的機械制造生產模式，向高、精、尖的方向發展，通過自動化技術與工程技術制造出更多高性能、高質量的機械產品，將產品生產周期中的信息表示、獲取、操作與處理集為一體，以統一的控制系統達到信息集成的目標。

（二）加強自動化技術人才的培養

現階段，機械制造領域的市場競爭不僅是財力與物力的競爭，也是專業技術人才的競爭，只有高素質、高質量、高水平的專業技術人才，才能提升企業的核心競爭力，使企業在激烈的市場競爭環境中取得優勢地位。目前，雖然很多自動化專業的學生具有扎實的自動化理論知識，但是缺乏自動化應用的實踐經驗，再加上很多機械制造企業缺乏完善的人才管理體制，疏于管理，這些都阻礙了機械制造自動化技術的發展。為了促進我國機械制造自動化技術的發展，必須加強對高素質、高質量、高水平人才的培養，進一步完善人才培養機制，使更多的高素質自動化技術人才進入到機械制造隊伍中來，并以自動化技術的科研隊伍為支撐，形成一支高水平的自動化技術人才隊伍。此外，要制定出相應的約束和激勵機制，充分激發科研人員的積極性與工作熱情，對作出巨大貢獻的科研人員進行物質和精神獎勵。

（三）拓展自動化技術的應用領域

當前，由于我國對自動化技術的科研投入和資金投入的力度有限，導致我國自動化技術的應用領域還不夠廣泛，僅僅將自動化技術應用于數控系統的傳統模式中，機械制造產品的質量與性能無法得到大幅度的提升，使我國的機械產品與其他發達國家相比仍有很大的差距。為此，要不斷拓寬自動化技術的應用領域，突破應用領域的局限性，在機械制造生產過程中引進柔性制造系統、計算機制造系統和智能化制造系統，有步驟地拓展自動化技術的應用領域。

三、結語

隨著社會經濟的快速發展，機械制造技術已經得到廣泛的應用與推廣，促進了機械制造領域的技術創新，進而推動了經濟的發展。現階段，機械制造自動化技術正逐步向虛擬化、智能化、集成化的方向發展，只有加強對自動化技術的研究，加強技術人才的培養并不斷拓寬自動化技術的應用領域，才能夠進一步提高機械制造自動化技術的發展水平，促進我國機械制造業的發展。

參考文獻：

[1]崔連玉.自動化技術在機械制造中的應用分析[J].世界家苑，2012（07）

[2]陳趁.關于機械自動化技術應用與發展前景的探索[J].城市建設理論研究（電子版），2012（23）

篇8

關鍵詞:智能數字化;進程通信;網絡技術;物聯網傳輸規則

中圖分類號:TM764文獻標識碼:A

文章編號:1009-2374 (2010)22-0129-03

0引言

我國數字化電網建設涵蓋了發電、調度、輸變電、配電和用戶各個環節,包括:信息化平臺、調度自動化系統、穩定控制系統、柔流輸電、變電站自動化系統、微機繼電保護、配網自動化系統、用電管理采集系統等。

1傳統設備接入方案

如圖1所示,進程通信設備傳統的接入方案中,間隔層和進程通信之間的信息交互,都是通過大量的二次電纜連接來實現的,這種基于硬接線的信息傳輸方式,存在很多缺點:電纜二次接線復雜;抗干擾能力差;系統擴展性差;不能實現信息共享。

2數字化設備融入方案

基于進程通信設備傳統接入方案分析,只有站控層和間隔層之間的信息傳輸實現了數字化,間隔層與進程通信之間的信息傳輸仍然是通過硬接線實現的。

隨著新技術的發展,新型的電子式互感器和智能斷路器產生,常規互感器和常規斷路器被取代。高速嵌入以太網的出現,取代了大量的二次電纜布線,使得間隔層和進程通信之間的信息傳輸、間隔層內部的信息傳輸也實現了網絡化,變電站內一個新的網絡――進程通信網絡就此出現,二次系統的通信結構隨之發生了根本性的變化。但是考慮到舊產品的兼容、新方案的融合,實際的應用總是要滯于其后的,全數字化的變電站不可能一蹴而就,而是分階段逐步實現的,這個過程大致可分為三個階段,分別對應如下三種接線方式:點對點方式、進程通信網絡方式、進程通信網絡和站控層網絡合并方式。

2.1點對點方式

如圖2所示,在這種方式下,測量數據通過直連到保護設備的點對點連接進行發送,采樣值信息不走進程通信網絡。

點對點方式是和IEC61850-9-1協議對應的,它的主要特點是保護的測量數據和控制的通信數據嚴格分離。

2.2進程通信網絡方式

基于通信模塊的使用,測量和控制數據共用一個網絡得以實現。這種方式減少了間隔接線的復雜性,但是每個間隔層IED需要兩個以太網接口,分別用于和進程通信網絡以及站控層網絡連接。同時由于來自合并器的采樣值信息量比較大,所以這種方式對進程通信網絡的要求比較高,需要達到100Mbit/s以上,如圖3所示:

2.3進程通信網絡和站控層網絡合并方式

在前兩種方式中,進程通信網絡和基站網絡都使用了基于MMS應用層通信堆棧的以太網,如圖4所示:

3進程通信網絡原理

進程通信網絡的核心設備就是交換機,交換機上面連接著間隔層的IED設備,下面連接著進程通信的智能接口和合并器,面對眾多的IED設備、智能接口和合并器,如何合理的分配換機將他們連接起來而達到結構清晰、易于維護而又節省經濟的效果呢?這里提供三種不同的組網方式可供選擇,這三種原則各有優缺點,適用于不同的場合。

3.1面向間隔原則

以間隔為單位分配交換機,無論一個間隔內所包含的IED、智能接口、合并器數目多少,都要為他們分配一整的交換機,不同的間隔之間不共用交換機。結構清晰,易于維護,需要較多的交換機,造價較高,適用于220kV及以上電壓等級的重要間隔。

3.2單一進程原則

以進程通信設備之間的距離遠近為原則,就近的設備掛接在一個交換機上,而且盡量將交換機的端口用完。

3.3面向位置原則

從高壓端下來的光纖傳輸距離最短;雙母線多個間隔可以共用母線TV,節省電壓互感器安置數量。

3.4面向功能原則

按照保護區域來設置,進程段之間數據交換量最小。

4進程通信網絡的拓撲結構

通信網絡是數字化變電站自動化系統的命脈,其可靠性直接影響到數字化變電站的可用性。而前面討論的進程通信網絡,在實際設備上對應的是所有進程通信交換機之間的連接,如圖6所示:

前面提到的三種連接方式都是最基本最簡單的,相比之下每種方式都有不同的優缺點。

總線型:可靠性最低,網絡延遲大,造價最低。

星型:可靠性較低,網絡延遲最小,造價中。

環型:可靠性較高,網絡延遲較大,造價最高。

可靠性是對變電站最基本的要求之一,有鑒于此,在實際的應用過程中,通常是在此基礎上進行冗余網絡模式(核心模式、系統進程模式、用戶進程模式、應用程序),如圖7所示:

5進程通信網絡對交換機的基本要求

進程通信網絡對交換機的基本要求體現在以下幾方面:

(1)支持IEEE802.14.5協議,能對各種應用及信息流進行優先級分類確保關鍵應用和時間信息流進行優先傳輸。

(2)VLAN是虛擬局域網鑒于所有的智能接口和合并器都掛在一個網絡上,而來自合并器的采樣值信息量又非常巨大,必須能夠將信息不相關的設備用VLAN隔離開來,否則網絡性能會大大降低。

(3)網絡拓撲自動結構支持IEEE1588的生成樹協議,鑒于各種冗余拓撲結構中,網絡上任意兩點之間可能存在多個重復路徑,正常情況下只有前者工作,后者偵聽到前者失效時,自動轉為“通信鏈路”,以實現智能數字化變電站網絡同步方式。

6進程通信交換機中的物聯網技術應用

VLAN(虛擬局域網)功能的引入,可以使得交換機在不增加硬件的情況下,將它上面的所有端口邏輯地重新組合劃分,形成多個更小的、相互獨立的局域網,從而實現了不同端口組之間的信息的隔離。

6.1物聯網傳輸規則

交換機將在其端口之間傳輸的信息分為兩類,帶tag的幀和不帶tag的幀。數字化變電站傳送的大部分信息都是物聯網tagged幀,而對時信息就是物聯網Untagged幀。交換機的端口可以設置為Tagged類型,也可以設置為Untagged類型,不同端口類型對這兩種幀的傳入和傳出規則是不同的。

Untagged端口接收:收到UnTagged幀,識別確認UnTagged幀后以本端口默認的Vlan_ID為tag標簽添加并轉發;接收到Tagged幀,識別其所帶的tag標簽并向該VLAN域轉發。

Untagged端口發送:去掉所帶的tag標簽向所有端口轉發。

Tagged端口接收:收到Untagged幀,不轉發,丟棄;收到Tagged幀,識別其所帶的tag標簽并向該VLAN域轉發。

Tagged端口發送:保留所帶的tag標簽并向該VLAN域轉發。

6.2端口類型設置

交換機的端口一般有兩種類型:Trunk和Edge,Trunk(主干)類型用于兩個交換機之間的連接,Edge(末端)類型用于連接IED等終端設備。

6.3管理VLAN和一般VLAN

每個交換機端口都保留了一個默認的VLAN(一般Vlan_ ID為1),通過它可以改變交換機的參數設置,叫做管理VLAN。

6.4交叉的VLAN

不交叉的VLAN比較容易設置,任何一個端口只屬于一個特定的VLAN,否則無法傳遞多個VLAN的信息。

6.5跨交換機的VLAN

當一個VLAN跨越多個交換機時,這些交換機上都要增加該Vlan_ID,并且將連接這些交換機的端口都要劃到這個VLAN域里面。

6.6對時的VLAN

考慮到對時信息也要共用進程通信網絡,而對時信息又是Untagged類型的信息,所以讓其和管理VLAN共用一個Vlan_ID,這樣可以少用一個VLAN,維護起來也方便。

7結語

開發智能數字化變電站技術核心是將變電站運行管理自動化與當前迅速發展的電力系統自動化有機地融合到一個中心數據庫以及提高供電企業的變電站運行管理水平。因此,未來的數字化變電站將在我國電力事業發展過程中發揮更大的作用。

參考文獻

[1] 井偉,吳斌,孫忠文,王仁勝.數字化變電站新技術[J].四川電力技術,2007,30(4).

篇9

關鍵詞：電氣工程；自動化技術；質量管理方案；電力變壓器；發展機遇

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.131

1 電氣工程及自動化現狀

隨著現代工業領域體系的日益健全，電氣工程及自動化技術不斷得到應用，這滿足了我國現階段國民經濟的發展要求，隨著時代的發展，電力信息化技術方案不斷更新，這有效促進了電氣工程及自動化技術的發展，滿足了市場經濟的發展要求。為了適應電氣工程自動化工作的要求，電力工程管理人員及技術人員需要不斷增強自身的工作素質，進行新型管理模式及技術模式的應用。為了適應日益復雜化的工業經濟發展局勢，進行電氣工程系統內部結構的優化及調整是必要的，做好工作數據變化的分析工作，根據實際工作狀況，進行數據處理環節及數據分析環節的協調，實現電氣工程自動化的有效性發展。

2 電氣工程及自動化發展問題

2.1 節能問題

現代工業的發展與電氣工程自動化體系密切相關，通過對電氣工程及自動化技術的應用，有利于實現現代工業體系工作程序的優化，實現各個工作步驟的高效性。為了確保電氣工程及自動化的穩定運作，必須進行穩定性能源的供應，在這個環節中，如果不能為電廠提供充足性的能源，就會影響電氣工程的穩定發展。在電氣工作實踐中，有些溫度控制模塊依舊使用固定數值的控制技術模式，這種模式沒有實現電氣工程各個工作步驟的智能化控制。

由于缺乏電氣工程的智能化控制技術，導致其難以進行各種工作環境的考慮，不能根據外部施工環境、氣候環境等進行工作模式的動態性調整，這就導致一系列工程能耗問題的產生，導致工作流程整體能耗成本的提升，不利于大型電氣設備的有效性使用。在電氣工程工作中，有些企業沒有進行同收裝置的安裝，導致一部分能源白白流失，也不利于進行環境污染的控制，不利于電氣企業綜合效益的提升。

2.2 網絡架構問題

整體來看，我國電氣自動化體系尚不健全，雖然已經實現電氣工程自動化、智能化系統的應用，但是依舊存在很多的工作問題，比如網絡架構問題，由于缺乏完整性的網絡架構體系，導致電氣自動化系統發展中的一系列問題。在電氣自動化工作模塊，其需要進行企業及商家的產品交換，企業及商家的電氣工程程序接口缺乏統一性的規劃標準，導致兩者對應上的問題，不利于企業間數據及信息的有效流及傳遞，不利于企業間信息共享環節的正常開展，導致企業間出現一系列的合作問題，難以發揮電氣自動化系統的真正作用。

2.3 系統集成化問題

電氣工程及自動化系統具備復雜性的特點，其內部工作程序較多，結構比較復雜，工作涉及范圍廣。為了確保電氣工程及自動化工作的有效開展，需要進行電氣系統管理模塊的整體性把握，進行健全的、高效的、信息溝通流暢的管理方案的制定，為了達到這個目的，需要進行系統集成化方案的優化。但在實際工作場景中，電力系統的各個管理程序是相互分離的，這就難以實現輸電變電環節、電力安全維護環節、電力分配調度環節等的協調運作。

由于管理系統內部程序的分離性，其程序間信息交流不流暢，如果一個程序出現問題，就無法及時反饋給其他程序，從而不利于電力系統的整體性發展。整體來看，我國電力企業電氣自動化體系尚不健全，其系統集成化程度比較低，不能進行電氣自動化系統功能的充分性發揮，不利于我國電氣工程及自動化工作的正常性開展。

3 電氣工程及自動化技術發展策略

3.1 節能水平的提升

為了適應我國電氣工程及自動化技術的工作要求，必須進行新型技術方案的應用，進行能源消耗問題的解決，為了達到這個目標，必須進行電氣自動化技術方案的優化，實現系統自身節能水平的增強，實現仿真技術模塊及智能控制技術模塊的協調，提升電力系統的整體監控效益，這需要根據實際工作要求，進行電力系統運行模型的建立，做好模型的推演工作，進行電力系統故障的及時排查及解決，進行各個程序工作參數信息的及時性分析及動態化整理。這需要進行智能控制工作策略的優化，確保系統內部各個模塊運行環節的協調，向各個工作程序進行不同種控制指令的，進行電力故障問題的解決，實現電力工程資源利用率的控制，實現電力工程整體節能性的增強。

3.2 增強系統集成化程度

通過對系統內部管理程序的協調，有利于促進電力企業的穩定性發展，這需要進行科學化、高效化系統管理模式的應用，實現電氣自動化系統整體集成化的增強，實現各個管理程序間的協調，確保不同管理程序信息溝通的實時性、流暢性。在這個過程中，如果任一管理模塊出現問題，能夠進行故障問題信息的及時性反饋，系統控制中心會發出相應的工作指令，實現故障排除模塊及機械設備維護模塊的協調。為了實現系統集成化程度的增強，必須進行電氣自動化集成技術的應用，實現電力系統不同模塊間管理程序的協調，實現各種管理方案的優化，進行力系統運行參數的搜集，通過對以外網的利用，做好數據傳輸及數據交換工作，實現信息數據處理效益的增強，提升電氣自動化的發展效益。

3.3 網絡結構的優化

時代的發展對于電氣工程及自動化提出了更高的要求，為了適應不斷變化的工業發展局勢，必須進行電氣工程及自動化網絡結構的優化，滿足各個管理模塊中數據信息交換的要求，實現電氣自動化工程工作安全性的增強，實現不同電力企業間的交流及合作，實現信息共享及傳遞效率的增強，滿足我國電氣工程自動化工作的要求，充分發揮電氣工程及自動化技術方案的工作優勢。

4 結語

為了滿足現代化工業經濟的發展要求，必須進行電氣工程及自動化技術方案的優化，通過對科學性工作方案的應用，解決電氣化工作中的問題，滿足我國現階段國民經濟的發展要求。

參考文獻：

[1]黃承偉.電氣工程及其自動化存在的問題及解決措施[J].低碳世界，2016（32）.

篇10

關鍵詞:冶金；自動化技術；現狀；發展

中圖分類號：C35文獻標識碼： A

引言

隨著電子信息技術及智能控制技術的快速發展，近年來，冶金電氣自動化技術取得了很大進步，推動了鋼鐵、冶金產業的發展，為實現冶金行業的現代化，發揮了有效的促進作用。把握當前冶金電氣自動化技術的發展形勢，全面分析其發展現狀，掌握其發展趨勢，對于解決行業問題，推動我國冶金電氣自動化技術的應用與發展，有著重要的現實意義。

一、自動化技術在冶金行業的發展

80年代左右，我國鋼鐵冶金行業還普遍采用單回路控制，一般控制設備都為常規儀表，控制水平簡單。而在90年代以后，自動化技術開始在我國冶金行業中普及，大部分企業的控制裝備方面都以PLC、DCS、FCS為主，控制水平可以達到準無人化水平。最近這幾年，冶金行業自動化技術再一次升級，部分鋼鐵企業已經實現了全廠信息化，控制系統也更加優化了，出現了BPS/MES/PCS三級結構。自從我國加入WTO后，再加上金融危機的影響以及國際鋼鐵市場的持續低迷，鋼鐵冶金企業現今正面臨著嚴峻的考驗，所以為了適應全球冶金行業的大環境，為了我國冶金行業更好的發展，提升我國鋼鐵行業自動化技術的水平勢在必行。

二、我國冶金工業的自動化現狀

1.冶金工業的生產控制體系

在冶金工業的生產過程中，主要是由四大分級結構控制體系完成的，它們分別為:①O級是采集執行層，也就是傳感器和執行器，主要是完成物理量的測量、執行控制命令②1級是基礎自動化，集中控制生產工藝的過程。③2級是過程自動化，控制生產的優化④管理自動化，調節個程序之間的工作，使其分工合作。

2.我國冶金自動化技術的現狀

隨著21世紀的發展，我國的冶金自動化的程度得到了很大的提高，從冶金生產的各個工序現場可以隨處可見自動化的設備，不僅有比較先進的單機操作系統，還有完善的集散式分布系統。目前我國的大型冶金企業都從國外引進了先進的自動化控制系統和設備，然后應用這些設備和技術，進行消化吸收和自我創新，改造出適合我國冶金企業的生產實際情況的設備，使我國的自動化水平己經趕上了國際的水平。但是發展是不斷的，所以對我國的冶金工業的要求會越來越高，使得一些落后的技術和生產設備被淘汰，配備了很多新的自動化系統和單機自動化系統生產設備。

三、有色冶金行業未來發展及制約因素

我國雖然是目前世界上最大的有色金屬產品生產國，但是國內有色金屬礦產資源保證程度比較低，同時我國有色金屬深加工產品和新材料開發水平與發達國家差距較大，短時期內難以實現大量出口，有色金屬產品進出口貿易長期存在巨額逆差。來自中國有色金屬協會的數據：2011年我國有色金屬進出口貿易總額創歷史新高，達到1607億美元，同比增長28%，增幅比,十一五-期間的平均增幅高7.3%，全年進出口貿易逆差額為744億美元，同比增長8%；2013年我國有色金屬行業運行情況仍為不振，而影響行業的主要問題還是下游需求不旺，產能過剩，有色金屬行業銷售收入利潤僅為3.56%，同比下滑了0.36%。有色行業未來在種類和質量兩方面的發展都存在著很多制約因素。在產能增加方面，首先是資源缺乏的矛盾日益突出，例如按目前的消耗水平，現有冶金礦產資源將很難保證本世紀內生產的需求；其次，能源結構不合理，二次能源利用還很不充分，能耗高；第三，推行高效、低耗、優質、污染少的綠色清潔生產雖已有了初步成效，但從總體上看還處于初始階段。在品種質量方面，首先是淘汰落后工藝裝備的任務還未完成，流程的全面優化和工藝裝備的進一步優化還受各種條件的制約，大型設備依賴進口。其次在新品種開發方面原創性自主創新不多，產品質量的技術保障體系尚需完善。

四、冶金自動化發展趨勢

（一）過程控制系統的完善

雖然很多企業已經進行了過程系統控制,但是和世界先進技術水平相比,我國的冶金控制系統應用并不全面。冶金工程的工作流程已經可以采用比較新型的傳感技術、光機電一體化技術、數據融合以及數據處理技術,除此之外,還有一些關鍵工藝技術,例如參數閉環控制、產品物流跟蹤、能源的平衡控制以及環境控制和產品質量控制。實現冶金流程在線檢測和監控系統,包括鐵水、鋼水及熔渣成分和溫度檢測和預報,鋼水純凈度檢測和預報,鋼坯和鋼材溫度、尺寸、組織、缺陷等參數檢測和判斷,全線廢氣和煙塵的監測等。

（二）信息技術進一步得到發展應用

受市場影響，我國冶金產業面臨著激烈的競爭，因此需要通過降低成本、提高質量，以獲得競爭優勢，提升核心競爭力。所以，信息技術必然會得到進一步地重視和加強，新技術的創新和應用愈加突出。在冶金企業的生產控制方面，為增強生產過程的安全性、穩定性和可靠性，智能儀表、模型技術、高性能控制器和集中管控將得到更加廣泛應用。可以預見，在MES、ERP等系統繼續應用的基礎上，物流管理、商務智能、客戶關系管理、供應鏈管理、電子商務等信息系統，未來將全面鋪展，獲得廣泛應用。信息技術將變得無所不在。未來，云計算、物聯網、虛擬化等技術的創新和應用，將為冶金企業信息和智能化管理提供有力的技術支撐。

（三）進一步提高智能化程度

在過去，電氣自動化受限于電子化和機械化，新世紀以來計算機技術才被慢慢引入電氣自動化程序并發展成為主導的。信息化和工業化的融合，還有待加強。這是節省勞動力，提高生產效率的需要。生產過程的信息化主導，有利于實現自動化和機械化，從而改善生產模式，提高生產質量。把電氣自動化技術與計算機技術兩者相融合，將進一步促進冶金生產過程自動化和機械化。特別是互聯網技術的高速發展對于促進電氣自動化的進一步發展發揮了十分關鍵的作用。我國冶金電氣自動化技術發展，漸趨于將信息化和工業化相互深度融合，逐步淘汰落后生產方式，加強兼并重組，使得產業集中化提高，產業鏈游資源得到整合，工藝及管理水平不斷提升，冶金企業向精細、集約化管理轉變。

（四）能源管理控制一體化的構建

我們知道，冶金行業是一個耗費資源和能源較多的行業，耗費的這些能源和資源會嚴重阻礙到冶金工業的不斷發展。當前，我們國家的冶金工業逐漸從粗放型的生產模式轉化為精細型的生產模式，用耗費的能源和資源作為核定產能的標準在未來可能成為現實。因此，能源的節約與利用對冶金工業的發展有相當重要的意義。其中自動化技術在冶金工業中的廣泛運用，可以為節能減耗、低碳減排做出很大的貢獻。冶金行業的能源管理控制一體化的構建，要是只處于數據采集階段的話，那么作用并不大，但這也是目前普遍存在的現象。根據冶金工業在能源管理控制方面的特點，也就是耗費大量的能源與資源以及在冶金生產過程中所產生的氣體，我們將能源控制與管理的重點放在了建設能源控制與管理中心。能源控制與管理中心主要是以控制模型與管理模型的建立為基礎。可以看出，能源控制與管理的工作重點是能源運用的合理化、二次能源運用得合理化、多種能源介質共同運行、轉變過去的能源計算方式以及能源安全警告等內容。

結束語

隨著我國經濟發展,冶金自動化技術不斷提高,但是和發達工業國家相比,在技術方面還存在很大差距,我國企業需要不斷改進生產技術,提高生產效率,積極促進冶金自動化技術的發展。鋼鐵工業是我國的基礎工業,關系到各行各業的生產,尤其是工業和建筑產業,沒有鋼鐵就無法進行下一步具體工作。我國正處于社會主義建設高峰階段,很多工業發展處于品質提升及轉型階段,今后對高品質鋼鐵的需求量會不斷增加。然而目前市場高品質鋼鐵供應不足,高端品質種類較少,不能完全滿足市場需求。所以,冶金自動化技術是推動鋼鐵產量和質量提高的主要渠道。我國冶金行業在今后的發展當中要不斷吸收借鑒國外冶金自動化技術的發展,制定適合我國冶金自動化發展的目標,不斷拓展我國工業的發展。

參考文獻：

[1]曾波.自動化技術在冶金行業中的現狀和發展趨勢[J].山西冶金,2014,05:6。7+66.