光电技术在纺织中的运用论文
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篇1：光电技术在纺织中的运用论文
光电技术在纺织中的运用论文
摘 要： 从基于纺织品以及纤维的高性能光电池以及光电检测技术在大容量棉纤维长度检测中的应用两个方面出发，探讨光电技术在纺织中的应用。
关键词：光电技术；纺织生产；光电池；电检测
引言
随着光电技术的迅速发展以及人们对纺织品更新的需求，光电技术在纺织品的设计以及纺织生产过程中都具有新的应用。这对于增加纺织品的功能，提高纺织的生产效率和产品质量具有重要的作用。
1 光电技术在高性能纺织纤维设计中的应用
纺织行业中，除了传统的服装使用以及遮盖用的纺织品外，光电技术在高性能、多功能纺织品中的应用正在不断拓展。在设计纺织材料的过程中，除了在纺织材料中嵌入各种光电材料之外，还可以与太阳能技术整合起来，作为一个重要的纺织结构材料。由此看来，可以采用光电技术将纤维和纺织材料制成为光电池。因些，可以利用光电技术制成的光电纺织物制作成轻便的新产品，或者是采用电子设备的形式将光电纺织材料整合起来，形成新的应用产品。最终，使用光电技术应用在纺织中制造出新复合材料之外，还可以生产出更具有柔软性的光电结构产品，诸如柔韧性极高的高效光电纤维等。
生产这些高效能的光电纤维，其主要是采用特殊的材料和生产工艺。尤其是随着铜、铟、镓和硒等化合物光电材料的迅速发展，而且这些材料更加环保，在柔性的纺织材料中太阳能电池中得到广泛的应用，在太空科技中有更高的应用，而使得传统的硅基材料使用程度有所减小。
在当前各种形式的太阳能电池中，在考虑柔韧性、经济性以及使用性能等多个特征的基础上，这种基于纺织纤维的高性能电池更适合于在织物中使用。当前，已经有文献对在纺织材料中添加光电太阳能电池方面进行了研究。而且对这种光电织物在推广过程中需要注意的问题进行了分析，诸如在设计的过程中更具有针对性，以市场的需求为导向，以客户的要求为基准，以免产生负面的商业影响。同时，光电膜也应该设置在织物或者是纺织产品的外层，这样可以最大程度的接受来自太阳的能量。与传统的树脂基太阳能电池相比，这种基于纤维的光电池将更加的轻质和柔韧，而且可以添加到织物的土层当中，便于其推广和应用。例如，可以将之设置到野营的帐篷或者是遮蔽材料中，有时还可以设置到户外背包中，使得在野外也可以获得电能。
2 光电检测技术在大容量棉纤维长度检测中的应用
当前的棉纤维长度检测设备主要可以分为三个基本类型：光电检测设备、分组称量型设备以及全自动测量设备。其中，分组称量型设备虽然具有原理简单、明了的特点，但是其操作过于繁琐、劳动强度较大，导致其误差的来源较多，难以控制；而光电检测设备则具有测量速度快、检测效率高以及灵敏度高的特点，在精密测试设备中得到了广泛的应用。其基本的原理就是对被测量的变化而引起的光参数变化，诸如光强度、相位、偏振以及频率等的变化，最终获得被测量数据的变化。
2.1 系统测试原理
在对棉纤维的长度进行测试的`过程中，光电检测设备需要从松散的棉纤维样品中抽取大约120g的棉纤维样品，然后采用螺旋式梳夹将其锁紧，在经过梳刷的初步处理之后，将其中的浮游纤维去掉，通过这个过程保证棉纤维的伸直和平行。然后，在一定的拉伸张力之下使得棉纤维伸展开来，然后将其通过光电检测设备。之后，使用棉纤维跟随梳夹在支架上伴随移动，随着棉纤维的移动会使得光源透射到光电接收设备之上，然后利用光电转换设备将表示纤维长度的光信号转变成为电信号，最终得到所有棉纤维的长度分布曲线图，最终统计得到棉纤维长度的各种指标曲线。这种棉纤维长度检测技术是典型的透射式光强度信号检测技术，其具有技术原理简单，操作方便，检测的灵敏度、可靠度以及精度较高的特点。
2.2 棉纤维长度光电检测系统基本组成框图
根据上面对棉纤维长度光电检测系统检测原理的表述，在对实际的检测电路进行设计的过程中，首先要设计出该系统的光电检测系统框图，其基本的流程如下图1所示。
1）检测设备光学部分的设计流程。该检测系统的光学部分主要包括光源、光源导光板、接收光线的聚光透镜以及光电接收设备pa与pb等构成的两条基本管线通路，如下图2所示。
其中，光源是采用通过精心选择，且光线强度经过严格匹配之后获得的多种发光二极管，最终形成了条状的光源。在检测工作进行的过程中，由于发光二极管的发射角通常比较小，这导致立体角方向的光能量得到迅速的提高，能够保证棉纤维束所得到的光线强度也对应的提高，便于检测设备捕获到光信号的变化。而光源导光板则是利用特殊的材料制成，保证通过该设备可以将光源所发出的光便变成一道均匀而平行的光束，且光源能够平行的照射到被检测的棉纤维之上，使得检测精度得到有效控制。
而变化光源的聚光接受透镜则是利用光的全反射原理，将透镜制作成为一个梯形的形状，使得经过棉纤维束的光线在有效宽度之内能够有效的聚集到光电接收设备的接收器Pa之上。其中，光电接收设备中利用光电二极管制成Pb，而Pa则是线性的噪声度较低，且能够在光源波长处具有最大接收灵敏度的光电池。光源中发出的光在经过光源导板之后，直接照射到被检测的棉纤维束上，而透过的光则通过接收聚光透镜，将处于有效测量宽度之内的透射光聚焦到光电接收设备Pa之上。这时，被检测的纤维束是处于光源导光板以及光线接收透镜之间的通道之中的，形成了一条测量的光路。而另外一部分光线则是直接传输到光电接收设备Pb之上，进而形成一条参考光通路。同时，将参考光路之上的光源以及光电接收设备Pb封装在一起。其中，在测量光通路上，光源导光板、光电接收设备Pa以及接收透镜，一起对场角的大小进行控制，这样可以将进入光电接收设备Pa的杂散光线，进而对背景噪声的大小进行有效控制，提高光电检测系统的信噪比，确保光学部分的信号传输尽可能的准确。
2）检测设备光电转换部分的设计。测量光路传输过来的光信号包含了被检测纤维束不同长度处的光信号，在经过光电池之后可以将之转换成为电压信号，便于分析和处理。与此同时，在参考光路上直接传输过来的光信号在经过光电二极管的处理之后也形成电压变化信号。
其次，在检测设备的设计过程中，光电池的长度要适当长出接收聚光透镜光面长度大约4mm。这样，能够尽可能的降低光电池在光电转换的过程中出现可能存在的边缘效应。确保光电池能够很好的使用电信号描述出光强度的变化。
3）调制和解调电路的设计。对于光强度检测系统的调制设备而言，导致信号的检测出现误差的重要因素是由于光源强度的漂移以及光信号受到干扰。为了达到有效去除由于测量现场光污染出现的干扰光以及光强的漂移问题，需要对光源进行调制处理，然后在两个光电接收设备的输出处进行解调，实现快速高效地提高设备的检测精度。
在长度检测系统当中，脉冲发生器产生的脉冲能够对产生光源的电源电压进行通断操作，实现对光源的调制。然后利用和输入信号同频率、同相，而且幅值足够大的方波信号作为检测光源信号的参考信号，利用相敏解调电路来对光电转换信号进行解调，达到对噪声进行抑制的目的，有效的提高了系统的信噪比，进一提高检测的精度。
3 结语
本文对纺织纤维的高性能光电池，光电检测技术在大容量棉纤维长度检测中的应用进行了较为详细的论述，分析了光电技术在纺织中的应用，拓宽了光电技术在纺织过程中的应用起到了一定的促进作用。
篇2：光电显示技术论文
光电显示技术发展研究
摘要：光电显示技术作为光电技术的重要组成部分,近年来发展迅速,应用广泛.研究了CRT器件技术的发展特征,综合分析了平板显示技术的研究进展,着重介绍了液晶显示(LCD),等离子显示(PDP)、场致发射显示(FED)、有机电致发光显示(OLED)及数字光处理投影技术的发展现状和趋势,对新型微显技术―――液晶硅显示和环保型电子纸技术的未来应用进行了探讨和说明.
技术趋势一：更精细的面板制造工艺
很多品牌的移动设备都将液晶显示屏幕的高分辨率作为卖点，并且从市场的反映来看，消费者确实能够察觉到分辨率提升所带来更好的效果，并且也愿意为其买单，因此尝到甜头的厂商自然依旧会在这个方面继续下功夫。而对于液晶面板厂商而言有多种办法与手段配合来达到这个目的，进一步提升制造面板工艺就是其中之一，液晶面板的制造工艺会越来越精细。
技术趋势二：超低功耗驱动技术
降低功耗始终是各个厂商需要面对的问题，尤其是针对移动设备而言，在电池技术发展缓慢的情况下，作为耗电量最高的部件，液晶屏幕的功耗在很大程度上决定了移动设备的待机时间。除了从液晶面板开口率、TFT材质等方面之外，液晶面板厂也将会从驱动电路方面入手来进一步降低液晶屏幕的.耗电量。
技术趋势三：LTPS低温多晶硅技术
LTPS低温多晶硅技术虽然只是在今年我们才经常听到这个名词，但实际上很早液晶面板厂商就有研究。从开始到现在，液晶面板厂一直在改善其分子的弹性稳定性(ELA stability)，而从20开始，LTPS低温多晶硅技术也会有一定的改善，其采用了选择性结晶分子，其目的是提高像素开口率，增加传输速度和亮度，同时或可以通过减少背光照明达到降低能量消耗的目的。
技术趋势四：超窄边框技术
近几年不论是平板电视还是液晶显示器，很多厂商都在推广一种叫做“无边框”的理念，当然其并不是让显示设备真的没有边框，而是在它们不工作时让屏幕表面与边框融合在一起，造成一种没有边框的错觉。尽管其还是有边框的存在，但相对于传统产品其边框厚度已经有了大幅度的缩减，而在年，进一步缩小边框也是他们研究的任务之一。
技术趋势五：更高的刷新率(液晶面板驱动电路的更新)
由液晶显示技术天生的“顽疾”，液晶分子在发生偏转时需要一定的时间，我们将这段时间称为“响应时间”，因此在表现动态画面时都会出现模糊、不清晰的情况。尤其是在平板电视领域，消费者关注的就是动态画面的清晰度，因此在液晶分子响应速度无法继续提升的情况下，各大厂商就只能通过刷新率来入手，而通过对液晶面板驱动电路部分的更新则是最为有效的。
技术趋势六：光学触摸校准方式
苹果iPhone的出现让大家开始习惯用触摸的方式来操作手机，下一代iPhone可能会采用更先进的触控液晶面板。上游厂商从来没有放弃对触摸相关技术、硬件的改善，如LG Display在近年推出的 in cell触控一体式的液晶面板等。而据液晶面板厂商透露，明年下一代苹果iPhone手机将采用新的光线触摸校准方式，其将进一步提升触摸的精准性和流畅性，在增加触摸信号传输速率的同时还可以增强屏幕的性能。当然即使iPhone下一代产品没有采用这项技术，相信它的竞争对手们也不会错过。
技术趋势七：Oxide TFT金属氧化物薄膜晶体管
Oxide TFT金属氧化物薄膜晶体管在发布上市，如夏普的IGZO液晶面板以及LG Display推出的AMOLED都采用了这项技术，不过受限于产能和技术的成熟程度，它并没有大规模的量产，而从明年开始除了LG Display和夏普之外，其他液晶面板厂商也将会加入到这个战局中，有助于降低其成本并大规模生产。Oxide TFT同样可以帮助减少边框宽度，它们的高电子迁移率可以减少GOA(栅阵列)的电路尺寸，同时也可以降低液晶面板的功耗，并有助于制造高分辨率的产品。
技术趋势八：Quantum Dot BLU量子点技术
对于一块显示屏幕，除了能够通过提升其分辨率增加细腻度来获得更好的体验之外，提升屏幕的色彩饱和度也可以更讨好人们的眼球。基于Quantum Dot BLU量子点技术为的背光源可以同时提高发光效率和色彩饱和度。相较于传统的提高色彩饱和度的方式，如使用会影响传输速度的色彩抗蚀剂，这种方式更为先进，可以使用较小成本就能让小尺寸屏幕的NTSC色域值达到100%以上(通常为72%左右甚至更低)。
技术趋势九：染料型彩膜(dye type CF)技术
与低温多晶硅技术(LTPS)、金属氧化物薄膜晶体管(oxide TFT)相同的是，染料型彩膜可以提高像素开口率，增加传输速度和亮度，只是其是将目前现有的透光膜进行改良，实现更好的透光率，减少光线在透光膜中能量的损失。目前三星Display和友达光电采用的是混合染料型彩膜技术，而未来液晶面板厂则可能会引入pure dye RGB技术，让其性能进一步提升，并且增加红、绿、蓝三原色的纯度。
技术趋势十：RGBW或RGBY四色技术
夏普、LG Display与Japan Display(JDI)先后在今年内都推出了四色技术，它们的原理非常接近：之前人们用红、绿、蓝三个像素点来显示一个像素，而如今则在三原色中加入另外一个像素，即使用四个子像素来显示一个像素，其中夏普加入的是黄色(Y)，目的是增加液晶面板的色彩饱和度和色彩数量，而LG Display则是加入了白色(W)，其可以在不消耗更多电量的情况下增加屏幕的亮度，四色技术让液晶面板能够显示更多的色彩数量。
未来平板电视和智能手机将会率先采用更新的显示技术，我们可以看到虽然2014年液晶面板厂希望引入的显示相关技术种类非常多，但是目的却非常明确：用成本更低、更成熟的方法来提高液晶面板的分辨率、色彩效果，并减小它的体积和功耗，而这些技术分别从驱动IC电路、液晶面板本身、背光模组、透光膜等部件着手进行改善和优化。尽管“高性能”与“低成本”是鱼和熊掌不可兼得的事情，但是液晶面板厂商则希望尽可能同时做到这两点，因此才开发了一系列的新技术。相对而言这些上游的显示技术显得比较“低调”，也许在不经意之间，在明年的一些热卖产品中就有它们的身影。
篇3：光电技术应用论文
摘 要：简要介绍了在日本考察访问期间了解到的日本光伏发电技术及其他新能源发电技术的实用化试验研究工作，以及日本有关机构和企业在光电技术应用方面的实证研究活动及发展趋势。光电技术是21世纪的朝阳产业，也是新兴产业。光电技术的发展，不仅在多个学科发展领域广泛应用，还推动了经济的发展。光电技术的大量发展必将推动世界经济快速发展。光电技术的快速发展引起了多个国家的注意。其中美国、日本、英国、德国等发达的资本主义国家首先把目光盯向了光电信息技术产业，不小的新兴的发展中国家，也向电子技术产业投入大量的资本。我国的光电信息技术产业要想在世界占有一席之地，争取新的经济增长中站稳脚跟，还有一段比较长的路要走。
篇4：光电技术应用论文
1 光电技术产业的发展现状及应用
1.1 光电技术是一门综合性的学科
光电技术采集了光学技术、机械技术、电子技术、信息技术等多种学科优势为一体的综合技术门类。在我国的光电技术大多应用于国防科技、武器制造、应用医学、航天技术等领域。
1.2 医学领域的应用
我国的光电技术发展门槛较高，很少进行光电技术推广，普通民众对光电技术的认知度不高，光电技术的发展也难以让社会大众熟悉。光子技术在生物与医学中的应用即定义为生物医学光子学，其相应产业涉及人类疾病的诊断、预防、监护、治疗以及保健、康复等。
1.3 武器领域的应用
近几年，随着发达国家对光电技术的挖掘不断深入，光电市场迎来了前所未有的空前盛况，光电技术的发展极其迅猛。我国奋起直追，目前光电技术已经扩展到了通讯技术、信息、医疗、军事、生物工程等多个新兴科技领域，光电技术的应用得到了极其广泛的传播和发展。光电技术是信息技术，它促进了轻武器领域的发展。传统轻武器通过配备光学和光电瞄准具等来提高射击精度及杀伤能力。
1.4 经济领域的成效
近几年来，我国的光电技术也得到了突飞猛进的发展，取得了良好的经济效应和社会效应，近三年来我国的光电技术给经济带来的增长在20%以上，光电技术的产值达到了1000亿人民币。
1.5 光伏产业的发展
在光电技术中应用最为广泛、且被社会大众所熟知的是太阳能光伏产业，“光明工程”就是在光伏产业中发展起来的，目前光明工程的制造能力得到了迅猛的提升，无论是电池生产还是制造方面都取得了可观的经济效应，实现了100%的利润增长率。“太阳能光电建筑应用示范项目”和“金太阳示范工程”再次推动了太阳能光伏产业的发展。我国目前的光伏发电机装机量已经达到了4318万千瓦，成为了世界上光伏发电机容量最大的国家。
2 光电技术的发展
2.1 要重视人才的培养
企业之间的竞争，是人才的竞争;国家之间的竞争，也是人才的竞争;光电技术产业的竞争也是人才的竞争。目前，我国的光电技术发展迅猛，但是由于我国光电技术的起步较晚，产业人才不足，必须要尽快发展大量的光电技术人才，适应光电技术的快速发展。
2.1.1 高校人才分析
目前，我国的光电技术的人才，主要来源于高校大学毕业生，但高校毕业生的素质较高，动手能力较差，理论基础知识不深厚，对所学的光电技术知识不能广泛的进行应用。
2.1.2 普通技校人才分析
光电技术的发展需要大量的人才，在人才的招聘中，也会选择普通的`技术学校学生，这些学生的动手能力较强，但是理论知识不足，理论素养的缺失严重妨碍了人才的快速成长;如何发展创新，如何进行技术研发，如何在短期内快速发展光电技术人才是目前光电技术发展的首要任务。
2.1.3 人才发展培养方向
要大力发展光电技术产业，就要保障光电技术产业的可持续发展，就需要培育大量人才，因此，你须建立一套更为专业的人才培养体系，在全国范围内建立更具有稳定性的人才培养基地。要提高光电技术产业工人的薪资待遇，保障职工的福利水平，吸引大量的人才加入光电技术产业。
2.2 要高瞻远瞩，把握好光电技术产业的方向
光电技术产业的发展，促进了各个科技行业的发展，在不同的技术领域光电技术应用的范围不同，光电技术既可运用于航天科技事业，也可运用于民间照明用品，电子产品。光电技术产业是一个庞大的产业体系，包含的产业类型也是极其复杂。在光电技术的发展过程中要立足于企业的发展状况，选择正确的发展方向，制定好合适的发展战略，充分考虑考各方面的问题。其中对于资金、科技实力、人才利用率及政府决策对光电技术产业的发展最为重要，要仔细思考。
在企业向光电技术发展的过程中，要高瞻远瞩，立足高远，站在世界的眼光来看待光电技术产业的发展。我国的光电技术发展起步较晚，还没有成型的理论指导，在发展的路上还有很长一段路要走。我国企业在光电技术的发展过程中，要吸取经验教训，“洋为中用”，“古为今用”不断借鉴国外发展的先进经验，尽量少走些弯路。同时要加强自身创新能力和创新意识的培养，不拘泥于一格，大胆启用有能力的人进行企业管理，不断引进国外先进的技术。
除了企业的自身发展之外，要想使我国的光电技术产业快速发展，政府还必须根据地域特色，加强产业扶持力度，适当加大政府专项资金投入力度，减少企业的负担，实行减税政策，减少企业的本地发展压力。
2.3 要规范企业发展，不断完善产业规范体系
俗话说“无规矩不成方圆”，我国的光电技术产业发展起步较晚，发展中还存在很多的问题和不足，在重视光电企业发展的同时，也要注意尽快建立一套完善的体系规范，减少企业在发展过程中的遇到的障碍，要加快建立光电产品的质量监管体系和质量保证体系，要形成一套从产品原材料到成品成熟的监管体系，并且完善相关的法律体系，保证消费者的合法权益。努力发展我国的光电技术产业，为我国企业与世界先进水平接轨奠定基础。
3 结束语
虽然光电技术产业的发展前景很好，但是也要预防企业在发展过程中遇到的风险和障碍，要进行合理规避，光电技术是我国的一个新兴技术产业，具有巨大的发展潜力，在短短几十年的时间里就创造了巨大的经济财富。光电技术的发展，具有能耗低、效益高的优点。我国的光电技术迅猛发展。
参考文献
[1]骆清铭.光电技术在生物医学中的应用DD现状与发展[J].光学与光电技术，(01)：7-14.
[2]刘宇.光电技术在轻武器中的新应用[J].应用光学，(04)：289-292.
篇5：BIM技术在工程造价中的运用论文
BIM技术在工程造价中的运用论文
摘要:通过对BIM技术及其优势进行概述，分析了BIM技术在建筑工程造价管理应用中存在的一些问题，并根据这些问题提出了相应的解决方案，以此来探讨BIM技术如何在建筑工程造价管理的各个阶段中应用，希望能够为建筑工程造价管理的发展做出贡献。
关键词:BIM技术，建筑工程，造价管理
1基本概述
1．1定义BIM
技术指的是建筑信息模型技术，是BuildingInformationModeling的缩写。BIM技术根据建筑工程的各种各样的数据和信息，使用数字模型将建筑的真实状态展现出来，进而完成对建筑工程的管理，其内容主要包括主建模、仿真、优化和模拟现实这四个主要因素。通常来说，BIM技术是仿真性、信息完整性等特点，这项技术第一次被提出是在20世纪70年代的美国，自21世纪后，BIM技术得到了突破性的发展，目前，BIM技术已经成为了一种建筑领域里面的不可或缺的重要技术，在建筑里面有着不可代替的作用。
1．2优势BIM
技术作为建筑领域里不可或缺的重要技术之一，其优势主要有着以下几个方面:一是测试，在工程开工之前能够对工程项目进行了解，并巧妙的运用已有的数据来对建筑设计的科学性与合理性进行验证;二是沟通，通过使用相应的软件来制造一些数学信息模型，以此来保证每个施工环节都可以获得细致的观察与充分的理解，以此来确保各个分包商之间沟通;三是检查，使用BIM技术能够对造价预算进行查漏补缺从而解决不合理的预算投入;最后则是模拟，在建筑施工之前将施工目标进行模拟，来保证施工的进度。
2建筑工程造价存在的问题
2．1缺少全面性
近几年随着我国社会的进步和人民生活水平的提升，我国的建筑行业也在进行着蓬勃的发展。但是建筑行业一直面临着现代化进程过慢的问题，特别是在工程造价管理上缺少完善且全面的管理制度和体系，并且由于工程的施工周期通常都不短，面对缺乏管理制度和体系现状，施工方就很难对工程造价进行掌控，并且还存在许多的建造商没有全面管控意识，与部门之间的没有做好协调与沟通的请况，长此以往工程造价管理呈现出一片混乱。
2．2信息没有协同共享
随着建筑行业的蓬勃发展，在当下越来越多的工程造价管理机构如同雨后春笋般的冒了出来，但是由于这些机构所使用的规章制度都不尽相同，各个机构之间没有联系，所以导致相关工程造价人员无法实现信息的协同共享，从而令工程造价管理的质量不高。现阶段许多的机构所使用的技术和格式有一定缺陷存在的，这些缺陷也对信息的协作共享造成了一定的影响，较为严重的降低了工程造价的效率。
3有效应用
3．1招投标阶段
众所周知，在招投标阶段的工程造价工作是最为繁琐的，其工作量尤其的`大，特别是在目前建筑工程大环境下，招标方和投标方都十分有必要对工程量一遍又一遍的计算，其中招标方还额外需要计算该标的定额消耗工程量，因此需要大量的工作人员对其数据进行分析，制成表格，但也正是由于计算之时的工作人员比较多，导致其工程量的计算结果都有各种不同。而随着BIM技术的有效应用，在进行工程造价的时候能够使用BIM技术进行检索，以此来制成出高质量的工程量清单，以此来降低计算失误率，从而减少纠纷的出现。
3．2投资阶段
投资阶段是每一项建筑工程最开始的阶段，在这个时候所进行的工程造价管理对于这项工程的后续阶段会有极大的影响，所以该阶段的工程造价是具备十分重要的意义的。通常来讲，在投资这一阶段的时候，以往的工程造价管理都是使用图纸来进行数据积累的，但这种传统方式十分容易受到外界因素的影响，以致于经常出现各种各样的误差，而如果使用BIM技术的话，由于其数据库里面拥有海量准确数据进行比对，在使用三维数字模型进行展示，就能够让投资方按照预定的计划和方案来修改，从而形成新的三维数字模型，并且还可以自动计算造价数据和施工量，由此可见在BIM技术在投资阶段的工程造价管理中有着十分重要的现实意义。
3．3设计阶段
BIM技术设计阶段的合理使用也是能够最大化的将工程造价管理的有效性进行提高，而设计阶段作为工程造价里面最重要的阶段之一，只要能够做好该阶段的造价管理，就一定可以极大的提高工程造价管理的工作效率。从当下的大环境来看，限额设计在工程造价管理的过程里获得了较多的使用，主要是按照投资预算来展开设计，使用限额设计来进一步控制投资支出，以此来保障投资可以进行合理有效的分配，而在这时将BIM技术进行应用的话，就能够对数据展开整合，令每个部门都参与进来，并在细致的讨论和分析后，将工程的设计进行完善，从而减少因为设计变化所造成的资金浪费现象。
3．4施工阶段
施工阶段是一项工程的关键时期，在这个阶段的工程造价的质量与工程作业质量有着十分紧密的联系，且由于建筑作业周期通常较长，就会被许多的其他因素所影响，从而导致工程造价管理的失误率较高。所以，从这个角度来分析，加强BIM技术的应用是势在必行的，毕竟由于工作时期是一个动态且长期的过程，在其过程里受到各种因素影响的地方很多，比如说:材料采购的资金尚未完全落实、混凝土采购费用超出等，因此，必须要利用BIM技术进行工程造价的控制。
3．5竣工阶段
BIM技术在竣工阶段进行应用也是有极其重要的意义的，能够进一步将工程造价信息的公开性进行提高，以此来将各种各样的纠纷的发生进行减少。另外BIM技术还能够较为归纳总结出完整的工程资料，并对完整数据进行整体对比与分析，为工程造价管理奠定信息数据基础。
4结语
BIM技术在建筑工程造价管理中的使用，是建筑领域进一步发展的未来趋势，更是对我国建筑领域的产业优化和现代化有着十分的重要的促进作用。BIM技术在建筑工程造价管理中的应用最为广泛，该技术的使用能够有效弥补造价管理出现的问题。所以，积极的探究BIM技术在建筑工程各个阶段的造价管理应用是十分有必要的。由此可见大力发展BIM技术在建筑领域的应用，必定是时代大趋势，更是加速建筑领域发展的重要措施。
参考文献:
［1］杜启杰．BIM技术在建筑工程造价管理中的运用效果分析［J］．住宅与房地产，(36):207．
［2］石磊．基于BIM技术在工程造价管理中的应用分析［J］．城市建设理论研究(电子版)，(1):94-95．
［3］来进琼．基于BIM和IPD协同模式下的工程造价管理［J］．建筑技术，2017，48(4):398-401．
篇6：自动控制技术在农业机械中的运用论文
自动控制技术在农业机械中的运用论文
摘要:随着农业机械技术的发展，农业机械对自动化技术的要求越来越高，近年来，自动化控制技术在农业机械中的应用也越来越广泛。以自动化在农业机械使用中的重要作用为中心，介绍了农机自动化的发展现状、优缺点以及技术应用，说明了自动化是农业机械发展的大趋势，强调了农业机械化发展中信息化和智能化的作用，倡导了农机自动化通用标准的制定与相关要求的完善。
关键词:农业机械;自动化控制;规范化;智能化
当今时代，农业生产是每个国家的重中之重，农业机械化的程度直接影响了一个国家的经济与未来，这是国计民生的头等大事。科学技术的快速发展使得自动化技术逐渐成为机械与电气合作开发的主流方向，现阶段逐步使用虚拟仪器代替过去的微处理器，促进了信息的沟通和交流。随着计算机技术、智能传感技术以及网络通信技术被广泛应用于各个领域之间，农业机械的发展也面向了自动化和信息化，这有别于传统的农业机械，结合了先进控制设备的农业机械已经不是简单的代替农业劳动力生产，而是向着更为先进的智能化和信息化方向发展。更加重视从产前到产后的全产业链中农业机械化水平的整体提高。如今，我国已经全面进入信息社会，农业机械信息化的发展关乎着每个人的生活，以现阶段农业机械发展为前提，传感器等电气控制元件在农业机械领域的应用也越来越广泛，这对播种与收获的精确定位和农业产品的品质分析，提供了更多的可能性以及广阔的发展空间，对于现代农业机械技术，在农作物的播种、生产、收获、贮藏与运输的过程中，多种多样的传感器可以发挥重要作用。因此，农业机械的自动化系统仍需进一步发展，向着更加完善的集成化、智能化方向积极探究。
1农机自动化发展现状
美国的农业机械化发展极其迅速。是目前世界上技术最发达的农机化国家之一，其研究水平也较为领先。近年来，美国开始广泛在农业机械上安装GPS系统来进行农业作业监控，并向着农业机械作业的精准化方向发展。日本如今的农机作业从耕种到收获也已经全面实现了自动化控制，并将自动化技术应用到了饲养业等方面。随着进一步研发，日本农业机械的'研究比较注重大型高性能农业机械装备的发展。欧洲很多国家的农业生产以旱作物为主，这些国家在小麦、玉米等粮食作物的各个生产环节均已全部实现机械自动化，其中一部分农业机械还安装了GPS系统来进行更为精确的农业机械作业。近年来，欧洲农业机械市场趋向于饱和，更加广阔的农业机械现代化市场已在中国形成。
2自动控制农业应用的优点
(1)实时控制。由于农业机械自动控制系统设计和开发以电气控制为基础，信号传输的时间短，速度极快。由于信号处理及时和程序运行速度块，自动控制用于处理农业机械控制装置的安全防护。可以满足多种农业机械的实时控制和安全防护。
(2)可靠性高。农业机械控制中所有的I/O输入输出信号均采用光电隔离，使农业机械工作时的外部电路与控制器内部电路之间实现电气系统隔离。各输入端均采用合理的滤波器，并选择适合的滤波时间常数。控制系统的各模块均采用相应的屏蔽措施，以防止农业机械在恶劣的工作环境所造成的干扰，同时需要对电控元件进行严格筛选，选用耐用的传感器及开关电源等。
(3)自我故障诊断。应用自动化控制的农业机械，多种传感器的使用，使得故障的检测变得更加容易，由于农业机械在恶劣工作环境下时常出现故障，这是得益于自动控制下农机具有良好的自诊断功能，在工作过程中农业机械的某个部件运转发生故障，则可在第一时间开启诊断，引发警报、自动运行停止或自我修复。同时科学技术的快速发展研发的高性能处理器和处理系统也保证了采取措施修复故障的有效性。
(4)配置简单灵活。现阶段国际化的控制器及传感器技术发展成熟，I/O卡件种类丰富，国际大厂生产的自动控制元件及系统成熟且使用趋向于简单化，组合趋向于灵活化，针对于不同农业机械工作时自动控制工程的要求选择不同的现场信号，如脉冲或电位;开关量或模拟量;强电或弱电;电压或电流等，有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备等。自动化控制系统多采用模块化结构，为了适应各种农业机械控制的需要，除了某些单元式小型控制器之外，绝大多数的控制器均采用了模块化结构。控制器不同组件，例如CPU，电源，I/O等组件均采用模块化设计，由机架及电缆将不同模块连接起来，农机控制系统的功能和规模以不同的使用要求自行组合。(5)售后成本降低。自动控制系统的介入提升了农业机械的适应能力，降低了农机的故障率，提高了机械替代人工操作的效率，减轻了售后服务人员的的劳动强度，提高了生产作业效率。
3农业机械内部的自动控制技术
自动控制技术已经在发达国家的各种类型农业机械上广泛使用，例如在农业机械内部安装控制系统与电子监视应用等。如今，拖拉机等现代农业机械的自动化控制技术的发展趋势更加趋向于智能化以及网络化，分布式控制技术得到了长足的发展。对于一些大马力拖拉机、收获机械等现代农机装备来说，其系统中所涉及到的电子控制单元，是一个高度智能化的计算机控制终端系统，它具有非常独立的信息处理与控制的能力，并包含很多标准化的接口，这使得网络通信协议和控制局域网络等技术得以应用在农业机械领域。
现阶段以大马力拖拉机为代表的各类农业机械上智能化自动控制单元的技术进步，这就需要在此情况下建立相对应的标准，以规范农机控制行业的发展，强化此领域控制技术的通用程度。例如:在大型收获类农业机械的驾驶室内安装适用于收获不同作物的通用型的智能显示屏幕，并通过双绞线或光纤电缆来组成控制数据的通信线路。它是基于电子控制单元总线技术的串行总线结构，针对收获机械不同工作要求的部件和对应的电子控制单元都可以设计成具有与总线相连接的标准接口，这样有利于保证农业机械内部的各个电子控制单元都能够实现与中央控制器及其显示部件之间的信息传递，并可以准确和及时的完成相关的控制。与此同时，收获机上所采用的标准化接口还可与其他同种类机械甚至不同农机进行数据交换，这对于农业机械技术的发展，尤其是农业机械控制技术及网络控制技术的发展非常有利。
为了更好的保证农业机械在自动控制系统内部具有良好的兼容性和通用性，在农机行业内部建立可以通用的总线通信设计标准就很有必要，这就使得控制元件的采购、更换以及升级变得更加容易且成本更低，网络平台的介入，使得零件的使用趋向于优质化，且不需要考虑购买元件能否使用等问题。图1为大马力拖拉机自动控制系统的相关组件，通过GPS和控制系统可实现拖拉机在制定路径的自动行驶，还可在拖拉机连接部位装配喷药机，旋耕机等相关组件，控制喷药及旋耕的工作并监控作业效果。在发达国家的某些大型农场，农业机械作业时农场办公室计算机与移动作业机械间无线连接，这就建立了如图1类似的通过无线通信进行数据交换的管理信息系统。这就使得工作人员通过农场管理中心的计算机操作在田间作业的农业机械，并按照主观意图随时进行调整，同时对田间作业数据等资料可以进行远程调用和研究，并且直接保存到相应的数据库之中，供日后作业时参考，很大程度上提高了数据采集与分析的效率。
4农机自动化普及存在的问题
4．1自动化技术在农业机械领域受重视程度低
目前，我国的农业机械专业领域对农机自动化技术不够重视。虽然有很多厂家以及专业技术人员已经意识到了农机自动化技术对我国现代农业发展的重要作用和意义，但是现代化的自动化技术的应用到农业机械领域就要求得到农业网站以及农业气象部门等许多职能机构和政府相关部门的帮助，很多部门对于农机自动化技术在农业机械领域的应用还不够重视，没有进行过细致和深入的研究工作，这就使得农机自动化技术对我国现代农业的促进作用难以充分的发挥出来，这同时造成了我国目前与发达国家之间在农业机械自动化方面存在较大的差距。因此，提高农机自动化技术的认可度是目前需要亟待解决的问题。
4．2自动化技术在农业机械领域的技术资金投入少
农机自动化技术的普及需要大量的资金和设备做保障，对农业机械自动化的研究和投入相对于其他高新技术要少很多，农业机械自动化的发展需要配备大量研究型和技术型的高素质人才。从目前看来，我国目前在农业机械自动化方面的投入还相对不足，也就在一定程度上限制了农业机械自动化的研究和更深层次的探索。
4．3自动化技术在农业机械领域技术研究能力较弱
与世界发达国家比较，我国农业机械的发展较为缓慢，技术较为落后，信息化水平低，依托国际农机技术严重等问题在很大程度上制约了我国农业机械先进的自动化技术应用效率。农机自动化的相关标准也急需完善，近年来，农业机械技术研究的针对方向和我国位置区域有很大的关系。例如，大多数的农业机械只适合在平原地区使用，而对于我国丘陵或山地等复杂区域农业机械研究也相对较弱，适应能力较弱，没能全面发展。
5结束语
综上所述，我国未来农业机械发展的趋势必然是自动化与智能化相结合。在农业技术相对发达的国家，自动控制技术、GPS技术、传感器技术、控制器技术、图像识别技术等现代科技已经被广泛应用在农业机械领域，农业机械设备可以自动、智能、高效、精准地完成各种农业作物的作业任务，这已经大大的不同于传统的农业机械技术，而是具备了更为先进的卫星定位技术、传感器、集成处理系统等智能控制系统的复合型农业机械，是未来农业发展的必然趋势。我国政府及科研机构应对农业机械的自动化发展给予足够的重视与支持，积极鼓励各大企业及科研机构探索先进的农业机械全自动化技术，推出农业机械自动化技术相关标准，促进农机自动化模块技术的发展与推广，切实保证我国的农业机械技术走到世界前列，努力成为机、电、液一体化发展的现代化农业机械大国。
篇7：膜分离技术在生物制药中的运用论文
1 概述
生物制剂生产过程中的吸附法、溶剂萃取法、离子交换法和沉淀法是传统的提取方法，每种方法都有其各自的特点，但是一般都具有工艺复杂繁琐、所需时间长、易变性失活、浪费大量原材料、耗能高、回收率低、废水污染不易处理等劣势。 而膜分离技术作为一种新型的分离、浓缩、提纯及净化技术，具有操作简便、不破坏产品结构、节能、少污染和可在常温下连续操作、可直接放大、可专一配膜等特点，且各种膜过程具有不同的分离机制，适于不同对象和要求。因其具有适于热敏物质的分离的特点，在生物制药领域得到广泛应用，主要涉及的膜分离技术主要有微滤、超滤、纳滤、液膜分离和反渗透的技术。
2 膜分离技术应用的概况
2.1 膜分离技术的发展史
膜在生物体内广泛存在，但是对膜的认知、利用、研究及现在的人工合成却是个漫长的发展过程 . 1958 年，我国从 研究离子交换膜开始，20 世纪 60 年代是个开创的时期，1965 年开始反渗透的探索，1967 年开始全国海水淡化会战， 开启了我国膜技术的初期发展。 进入 20 世纪 70 年代后，微滤、电渗析、反渗透和超滤等各种膜和组件都相继得到开发。 20 世纪 80 年代跨入推广阶段，膜技术得以广泛应用，同时一些新的膜技术不断被开发利用。
2.2 膜分离技术的现状
20 世纪 80 年代以来我国的膜分离技术跨入应用阶段 ,这项技术已从实验室过度到工业生产的大规模应用，同时我国也建立了关于膜技术的国家重点科技攻关项目，使得新的膜技术在不断的被开发利用。 目前膜技术在生物制药、食品、环保、水处理、化工等领域内得到了大规模的开发和应用， 这一新兴的行业正在快速发展阶段，为各个企业带来了巨大的经济效益、社会效益和环境效益。
3 膜分离技术的应用
3.1 膜分离技术的原理
是通过人工材料（ 膜）实现不同介质分离的技术，多以压力、浓度差、电位差等作为驱动力进行分离。
3.2 膜技术在生物制药领域分离纯化中的应用
相较于传统的提炼工艺，采用膜分离技术工艺可简化为：发酵液→超滤→。纳滤（ 反渗透）→脱色→干燥→产品。 并以简化工艺、减少一次性投资、操作简单、运行费用低、节约资源，不破坏产品结构、分离效率高、产品收率和质量高及溶剂消耗大幅简单而减少废水处理难度等优势被广泛应用于生物制药领域。
根据截留组分直径的大小，将膜过程分为微滤、超滤、纳滤（ 反渗透）、渗透蒸发、渗析、电渗析、气体分离等。
微滤膜是利用分子筛的原理，用以截留直径在 0.01- 10um 以上的粒子，主要用于细胞的收集，还可做为超滤的预处理对固液进行分离。
超滤膜是利用高分子膜选择渗透性，以一定的压力和流速作为驱动力，在常温下使小于膜孔径的.低分子透过膜而大分子物质被截留。 目前开发出的超滤膜可以按照截留分子的大小选择适合孔径的滤膜（ 孔径一般在 2- 50nm），主要用于酶、病毒、蛋白质和多糖等大分子物质的截留，从而达到对目标产物进行纯化的目的。
反渗透是利用溶解扩散的原理，溶剂可通过，盐、氨基酸等小分子物质被截留，主要用于小分子有机物的浓缩。
纳滤膜表面具有负电性，具有抗水垢污染的优良特性，利用其对小分子有机物的较高截留性可用于对目标产物的浓缩，一般它的孔径为 2nm 左右。
篇8：膜分离技术在生物制药中的运用论文
a.超 / 微滤膜系统是主要的澄清纯化 系统 ,它可取代传统工艺中的自然沉降、离心机分离、溶媒萃取、树脂提纯、活性炭脱色等工艺过程，所得产品为纯溶液，产品的稳定性好，具有较高的分离收效率，因其纯化过程不需添加化学试剂、溶媒溶剂等，所以也不会引入二次污染物。
b.纳滤膜系统是主要的浓缩提纯技术 ,常被用于溶液中低分子物质的洗脱和离子组分的调整、溶液体系的分离、精制、浓缩工艺中，取代传统工艺中的冷冻干燥、薄膜蒸发、离子交换除盐、树脂工艺浓缩和中和等工艺过程。 具有不破坏有效成分、工艺收率高、可提高产品纯度及可回收溶液中的酸、碱、醇等物质的优点。
结束语
膜分离技术在生物制药领域将的到越来越广泛的应用，但是它本身也存在一些问题。 例如与色谱法比较分离精度不高，同时也无法做到组分之间的分离；容易在膜上形成附着层，造成膜通量降低；膜的清洁工作也很难操作；膜的耐用性差，寿命有限。 这几点都影响膜分离技术在生物制药领域的应用，改进和解决上面几个问题就成为了膜技术未来发展的一大方向。
膜分离技术作为一种新型的分离技术在不断的发展， 在未来，膜技术将在与其他学科交叉的的基础上逐渐形成比较完整的体系，不断扩大这项技术的应用领域。
参考文献
[1]王湛。膜分离技术基础[M].北京：化学工业出版社，.
[2]何 毅，李 光明，苏 鹤翔，等。纳 滤膜分离技术的研究进展[J].过 滤与分离，,13（3）：5.
[3]孙 富强，崔 英德，刘 永等。膜分离技术及其应 用研究进展 [J].华 工科技，,10（4）：58-63.
[4]谢蕾。膜分离技术在微生物制药中的应用[J].魅力中国，,4:92.
篇9：浅谈虚拟现实技术在教学中的运用的论文
[论文关键词]虚拟现实技术 虚拟实验室
[论文摘要]在教学中运用虚拟现实技术不但能有效的提高教学效果，激发学生的学习兴趣，而且还能提升教学过程中的科技含量。阐述虚拟现实技术在教学中的重要作用，重点探讨在各基础学科中虚拟现实技术的运用。
一、引言
随着计算机技术的飞速发展，虚拟现实技术已经从前沿的航天、军事领域开始进入教育领域，并涉及高等教育的各个学科。计算机变成实验台，软件变成仪器，网络变成实验室的虚拟现实技术能形象生动地表现各个学科的教学内容， 有效地营造随技术发展的教学环境，提高教学质量。
二、虚拟现实技术概述
虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及显示技术，生成三维的虚拟环境，介入者利用键盘、鼠标等输入设备，或者带上头盔、数据手套等传感设备进入虚拟环境，在虚拟环境中进行实时交互，并且能够感知和操作虚拟环境中的各种对象，获得身临其境的感受和体验。
虚拟现实技术具有沉浸感、交互性和想象力三个基本特征。在具体的教学实验中，学生可以作为主角存在于虚拟环境中，对虚拟环境内的物体进行操作并从环境中得到自然的反馈，而且当学生沉浸在多维信息空间中时，能够主动地获取知识，寻求解答，形成新的概念。
虚拟现实技术以其诸多的优点决定了它在教育领域中的重要作用。
一是避免真实实验或操作所带来的各种危险并降低真实实验的实验用品损耗；
二是在虚拟实验中可以获得与真实实验一样的学习效果，还可根据实验教学发展需求“引入”新设备，不断对新设备进行扩展。三是彻底打破空间与时间的限制。总之，虚拟现实技术结合多媒体技术和计算机网络，能提高实验效果与效率，充分发挥教学优势。
三、虚拟实验室的实现
虚拟实验室是由虚拟现实技术生成的.一类适于进行虚拟实验的实验系统，包括相应实验室环境、有关的实验仪器设备、实验对象以及实验信息资源等。在虚拟实验室中，学生能够在计算机建立的三维的模拟实验场景中从不同的视角观察一个实验对象，通过鼠标的选择或者拖曳操作便可完成与虚拟实验对象之间的交互。
（一）仿真实验
虚拟实验室实际上就是数字化的仿真技术在实验教学中的应用，一个真正的虚拟实验教学系统的前台是多媒体或是虚拟化的环境，后台是实时仿真的过程。
目前的仿真软件很多，如EASY-T、VT-LINK3.3、SPW、Cadance、Mentor、MatLab、Protel、LabView、OpenGL、MultiGen等。在构建虚拟实验时，应根据具体需求，选择合适的开发工具。如何将计算机仿真技术与虚拟化的仪器或多媒体环境有机的结合起来是虚拟实验室建立的关键和核心技术。
（二）支持技术
目前国内外对虚拟实验室的开发大致采用以下几种方法 ：
1．使用JAVA+VRML进行开发。Java目前已经成为跨平台应用软件开发的一种规范，主要讨论对象行为。VRML 是一种虚拟现实建模语言，着重于虚拟场景中对象的特征。采用JAVA+VRML混合编程是实现较复杂动态场景控制等高级交互功能的有效方法。但基于VRML虚拟现实的虚拟实验在制作上较复杂，客户端需要有大量的专业的设备（如头盔、触觉手套等），附加成本较高，并且运行VRML对客户端计算机的性能要求也很高。 "
2．使用ActiveX控件进行开发。ActiveX技术是Microsoft为适应网络发展的需要而将OLE技术在Internet上的重定义。在虚拟实验室的开发过程中，代码复用性对于持续开发过程尤为重要。可以利用VB、VC++、Delphi、Builder等任何一种支持COM规范的开发工具来进行ActiveX控件的开发。由于ActiveX控件只能运行在基于Microsoft Windows的操作系统，因而移植性和通用性较差。
3．使用QuickTime VR进行开发。QuickTime VR（简称QTVR）是新一代的、基于静态图像处理的实景建模的虚拟现实技术。QTVR可以应用照片、录像或数字图像等离散数据来创建虚拟环境，完成三维空间及三维物体的造型，并实现全方位观察。具有更高的真实感、更丰富的图像和更鲜明的细节特征。QTVR制作简单、周期较短、可控性也很强，对开发一些简单的网络实验教学软件的难度不大。
4．使用FLASH进行开发。FLASH是一种基于矢量的图形系统，具有短小精悍、任意缩放、兼容性良好、嵌入ActionScript脚本功能等特点。而且Flash中的工作组功能极为强大，包含一套新的工作流程，可自动更新Flash网站的数据驱动，从而大大节约了开发者的时间。因此，FlashActionScript是网上教学虚拟实验室开发的最佳平台。
（三）功能模块设计
无论建设哪个学科的虚拟实验系统，从功能模块上均可划分为三个部分。
1．网络服务。用户可通过网络注册个人信息并经过验证后登录虚拟实验系统。登录该系统后学生可自主选择将要进行的实验，并根据实际需要获得相关的指导。
2．仿真实验。采用计算机仿真技术来构建实验模型，设计出用于测试的虚拟仪器设备、实验线路或回路、实验元器件或构件库、判别实验效果的评价标准等。用户选择相关的仿真实验以后，根据提示进行相关的操作，观察实验现象并记录实验结果。
3．数据库。为虚拟实验系统提供相关的数据服务。维护虚拟实验系统的数据信息及用户的相关权限，为仿真实验提供支持。
四、结束语
如何将虚拟现实技术很好地运用于教学中是目前教育领域发展的一个新热点。虚拟现实技术在教学中具有广阔的应用和发展前景。虚拟实验的普及能更好的提高教学效率，优化教学过程，达到更好的教学效果。
参考文献：
[1]许又泉、谭敏生、邓轶华，网络虚拟实验室及其实现方法研究[J].邵阳学院学报（自然科学版），20XX（03）.
篇10：BIM技术在工程设计中的运用论文
摘要:首先针对BIM技术的概念进行阐述，并在此基础上就BIM技术当前在我国的使用情况进行论述，并详细探讨了基于BIM技术的建筑工程设计管理内容，最后就BIM技术在建筑工程设计管理中的实现方法提出了相应的看法。
关键词:BIM技术；建筑工程；设计管理
在建筑工程设计管理过程当中，合理使BIM技术可以处理建筑结构设计遇到的许多难题。BIM技术在开展建筑工程设计管理时可以让管理流程大幅度简化，管理路径得到大幅度压缩，实现信息共享，消除信息割裂，提升设计管理的效率。
1BIM
概述BIM是英文BuildingInformationModel的缩写，其含义为“建筑信息模型”。人们提到的BIM技术，实际上指的是把建筑工程项目当中的基本框架当作设计元素，把描绘框架元素的几何数据、材料信息、物理特点等一系列信息有机组合起来，构成一个建筑系统综合信息数据库。建筑框架当中的全部数据信息都将存储在这一数据库当中，并由这个数据库建立起建筑工程项目对应的数据模型。建筑工程施工企业为了可以更好地开展工作，可以针对数据库进行信息的提取、插入、更新、编辑等操作。模型当中各部分的数据信息并非是独立的信息个体，它们彼此之间还存在有逻辑关系与空间关系，以此来作为BIM模型这一虚拟化数字建筑工程构成部分，共同组成了完整的、有层次性的建筑工程数据系统[1]。BIM技术已经逐渐成为我国建筑工程设计管理工作信息的桥梁，给传统建筑工程设计方式带来了更加科学合理的信息数据与设计管理新概念，在建筑工程设计管理工作中发挥着越来越重要的作用，显著提升了建筑工程的整体水平。
2BIM技术应用
在我国，大型建筑工程设计单位已经开始关注BIM技术在建筑工程设计管理当中的使用。国内的一些大型建筑工程设计院已经针对BIM技术对员工开展了专项培训，并组建了自己的BIM技术队伍。为了解决当前我国BIM技术人员匮乏的问题，BIM技术的咨询服务、BIM技术的教育服务相继出现。近几年，越来越多的建筑工程项目的参与者、建筑工程方面的专家学者都对BIM技术产生了浓厚的兴趣。但值得注意的是，我国BIM技术在发展过程中依然存在很多问题，例如:在BIM技术发展前期，成本投入过大。这些成本投入涵盖有软件投入、硬件投入、人才培养投入等。BIM技术的使用效果无法在很短的时间内达到预期的要求，存在投资回报过低的现象。在使用BIM技术前应对设计人员进行指导，这是因为在建筑工程设计当中信息技术和BIM技术是相互依存的。BIM技术目前已经进入到了建筑工程设计的核心环节。我国现代建筑设计水平的提高必须依托于BIM技术的应用。为了让BIM技术更好地满足建筑工程设计的要求，可以对BIM技术进行革新，绕开技术障碍，彰显其BIM技术。为了让BIM技术能够更好地使用于建筑工程设计管理，我国建筑设计单位必须做好以下几个方面的工作:首先,在BIM技术与计算机设备相互兼容的前提下，保障BIM技术在建筑工程设计管理中的使用频率,达到提升技术人员工作效率的目的。其次,为了能够让建筑工程设计管理变得科学化和合理化，在采用BIM技术的过程中,应增强BIM技术信息数据和建筑工程设计标准的管理，并且为重要文件的权限设立和技术管理平台提供技术上的支持。
3使用BIM技术的建筑工程设计管理
3.1优化设计
建筑设计单位需要关注BIM技术设计流程。优化及BIM技术设计组织建设。这种做法能够让建筑设计单位更好地开展建筑工程的设计活动。
3.2管理要素
在建筑工程进入到整体设计阶段时，BIM模型的作用是将建筑结构、给排水系统、电气工程、暖通工程进行结合。BIM整体设计模型需要分析相关的专业结果,例如,建筑工程设计当中的碰撞检查、ELV专项分析、重要区域净空分析、建筑工程管线结构分析、预留洞位置校验等，便能够得到相关的专业报告。将这些分析报告进行综合整理，便能够形成专业的BIM设计模型[2]。
3.3管理平台
建筑设计单位需要做的是对建筑工程当中网络设计的有关数据进行安全管理，对文件的访问权限进行设置，并对文件管理平台的建设给予高度的关注，科学选择和使用文件管理平台。
4实现途径
为了能够完成建筑工程专业间的合作设计，在建筑工程项目的准备阶段，建筑设计单位需要对BIM技术设计信息交流平台进行确认，所涉及到的每一个专业都必须在这个平台上进行设计内容的共享和交流。接下来，建设工程设计单位需要确定开展协同设计需要什么样的硬件和软件，选出科学、合理的三维设计软件开展BIM模型的设计工作。建筑工程各专业在自己长期使用、操作熟练的软件操作页面下进行专业设计样板的制作，完成建筑工程项目设计的所有前期准备工作。在建筑工程中，开展协同设计的重点是实现各专业信息资源的共享，各专业要把自己对应的专业信息分享到指定的建筑工程专业设计交流平台上，每一个专业的设计人员都可以在共享平台上进行最新模型资料的阅读，这样做才能满足人们对于建筑多样化的要求。
5结语
建筑工程设计是否科学合理，建筑工程施工进度是否符合要求，建筑工程施工在经济上是否做到了优化，都是建筑工程设计管理中十分重要的内容。长期以来，我国建筑工程设计单位都是凭借贯标体系开展管理与控制的。这种管理形式因为技术手段匮乏，绝大多数停留在形式主义这一层面。但是BIM技术让建筑工程的设计管理，凭借互联网网络中的相关程序传达到建筑工程项目设计阶段的每一个模型之中。建筑设计单位可以建设独立的样本文件、出图样板等标准化文件，把技术管理的相关要求放置其中，由此作为模型建立的重要理论依据，保障所有建筑工程设计项目的技术要求呈相对一致的状态。
参考文献:
[1]易晓园,刘钒颖.基于BIM技术的建筑工程设计管理[J].经营管理者,(34):360.
[2]尚其伟.基于BIM的建筑工程设计管理初步研究[J].居业,(18):39-40.
篇11：BIM技术在工程设计中的运用论文
摘要：铁路信号设计采用传统二维设计方式容易出现“错、漏、碰、缺”等问题。利用BIM技术建立信息化模型库，实现信号专业的碰撞检查及设计合理性检查。分析信号专业传统二维设计存在问题的原因，从实现三维可视化和精确定位、实现碰撞、遮挡综合检查以及管线径路合理布置方面验证采用BIM技术可展现信号设计优势；从交付成果可视化和碰撞、遮挡综合检查方面分析BIM技术在信号工程设计中价值和意义。
关键词：BIM技术；铁路信号；工程设计；信息化技术；模型库
0引言
随着信息化技术的不断发展，铁路基建行业的设计方式随之改变。铁路信号设计需要与站场、线路、桥梁、隧道等多专业协同设计，采用传统的二维设计方式，容易出现“错、漏、碰、缺”等问题[1]。因此，采用BIM技术建立完善的信息化模型库，利用信息化技术实现信号专业的碰撞检查、设计合理性检查，并与其他专业进行协同设计以减少设计失误尤为重要[2]。利用信息化技术的可传递性，实现模型数据在设计、施工、运维过程中的有效传递和共享，将设计单位、施工单位、设备厂家有机结合，可增强图纸设计和基建施工过程的准确性，提高运维管理水平[3]。
1传统二维设计存在的问题
现阶段铁路信号工程设计主要基于CAD绘图软件，交付成果以平面图纸及相关说明文件为主，几乎全部采用二维交付模式。虽然在设计过程中严格采用统一的绘图标准和注释说明，并在设计过程中采用基于CAD二次开发的计算机辅助软件来提高设计效率，以减少人为操作错误。但在基于二维的设计过程中，最终交付的设计成果只能以颜色、线型、图标、图块及说明文字等抽象信息表达[4]。以这种方式交付存在因理解与判断的差异，造成设计人员之间、设计方与业主方之间、设计方与施工方之间、施工方与业主方之间理解偏差，导致设计、施工、运维等过程中出现“错、漏、碰、缺”等问题，这些问题主要反映在以下2个方面：（1）目前，信号专业的图纸设计多以图形符号代表具体设备，图纸中仅反映设备相对于信号楼的位置，或设备里程值，并没有反映信号设备限界等问题。图纸设计时，设计人员遵照设计规范，通过站场图的简要轮廓及个人经验进行设计，存在许多不确定因素。如信号设备布置的实际距离是否满足规范；设备限界是否满足限界条件；信号显示设备显示距离是否满足要求；信号显示是否存在遮挡等问题。这些问题关系到铁路运行安全，而现有的二维图纸无法给出直观体现，一旦在施工中发现问题，需要重新调整造成设计返工。（2）由于信号设备需要采用电缆、光缆连接，站内和区间的电缆排布径路设计工作量大，同时还需兼顾隧道区段与桥梁区段的电缆管线和站内电缆管线设计原则，兼顾与其他专业电缆、水井的隔离保护等，无法通过二维图纸解决，时常出现管线径路设计与实际情况不符，需要设计人员赶到现场进行协调和重新布设管线径路，影响施工进度。
2BIM技术信号设计优势
针对铁路信号工程项目，采用BIM技术进行设计、模拟施工和运维具有明显优势。在信号专业BIM模型设计过程中，针对不同种类、不同型号的设备采用分别建模方法，结合设计规范及设备生产厂家提供的'相关资料进行设计，将设备翻模转化为三维空间模型，再通过BIM技术，将模型放置到线路对应的位置上，实现三维可视化设计。在设计过程中可发现很多隐藏的问题，这些问题往往不涉及规范，但与专业配合紧密相关，传统的单一专业审校很难发现。与传统的二维设计相比，采用BIM技术的设计优势主要体现在以下2个方面。
2.1可实现三维可视化和精确定位
现有的信号工程设计中，信号专业设计交付件为二维成果的信号平面图和双线图等，图纸中仅以坐标或里程位置标注，线路位置以图形位置示意为主，并不直观，而在施工中出现很多信号设备外缘侵入到线路限界，或设备外缘限界不能满足要求等问题。采用BIM技术后，站前专业先期开展对站场、线路、桥梁、隧道、路基等地理建模，可将站前工程施工完成后的整体效果呈现出来。这种直观表达效果对站后专业开展设计极为有利，可对设备模型精确定位（见图1）。设备模型的尺寸数据精确，布设时可直观看到模型与线路的位置、角度等关系，避免了设备侵限等问题。
2.2可实现碰撞、遮挡综合检查及管线径路合理布置
采用BIM技术设计可有效解决碰撞、显示遮挡及管线径路选择等问题。由于现有二维图纸是以各专业为单体独立开展设计，所设计的图纸往往只能反映本专业的设备及管线布设情况，而各专业间的系统协同设计并未有明确的集成图纸，施工中经常出现各专业、各系统间的碰撞与遮挡。如信号与接触网、通信、电力、桥梁、隧道等多个专业都具有碰撞和遮挡的可能性。利用BIM技术可实现设备的模型化，在站前工程BIM设计成果基础上开展站后多专业协同设计，及时发现设计过程中的碰撞、遮挡问题。利用BIM技术的设计灵活性，可对出现问题的工点及时进行修正，保证最终交付成果的设计合理性、安全性、合规性和准确性，减少设计返工，降低设计成本，有效避免工期延误。
3BIM技术在信号工程设计中价值和意义
3.1交付成果可视化
根据信号专业设备的特点，将涉及到的所有设备，采用BIM技术平台进行翻模，组建模型库。如信号机模型库（见图2）。一方面方便设计单位调用相关模型；另一方面增强设计成果交付价值。设计单位采用BIM技术将三维可视化设计成果交给施工单位，施工单位按照统一的交付标准接收，继而开展施工。交付成果的可视化极大降低了从设计到施工中出现的纰漏，同时也可对出现的问题进行及时修正，降低返工设计成本。此外，采用BIM技术完成的设计成果能够在虚拟系统中为设备模型附加属性，使设备特性及安装须知一目了然。同时，也在最大程度上展现单系统与多系统、单专业与多专业之间的关系。
3.2碰撞、遮挡综合检查
在铁路信号工程中，设备的碰撞、遮挡检查尤为重要，主要包括对专业内部设备的碰撞检查、专业之间的碰撞检查、显示设备的遮挡检查、电气设备所处位置的安全净距离检查等。专业内部的碰撞检查主要考虑信号专业自身设备在设计中，其设计位置是否存在重叠或因尺寸问题造成空间不足等问题；专业之间的碰撞检查主要考虑信号专业设备是否与其他专业设备设施发生碰撞；信号显示设备遮挡检查主要针对信号机设备；信号专业电气设备安全净距离检查则是考虑信号设备所处位置是否满足电气特性要求的安全净距离。采用BIM技术可有效地对设备的碰撞、遮挡进行检查，减少设计过程中存在的问题及隐患，并可及时进行修正，保障设计交付成果正确指导施工。
4结束语
分析信号专业二维设计中存在的不足，探讨采用BIM技术在工程设计中的优势和应用价值及意义，采用BIM技术对铁路信号工程开展深化设计和精确建模。通过三维模拟技术，全面检查和系统优化，实现精确化设计，有效提高施工效率，减少返工导致的材料和人力浪费，对缩短工期、降低工程造价和提高工程质量有重要意义。
5参考文献
[1]刘占省，赵雪峰.BIM技术与施工项目管理[M].北京：中国电力出版社，2015.
[2]刘厚强，易旭鹏，朱聪.基于BIM的三维铁路路基建模应用研究[J].铁道标准设计，2015(7)：20-23.
[3]卢祝清.BIM在铁路建设项目中的应用分析[J].铁道标准设计，(10)：4-7.
[4]李海涛．基于BIM的建筑工程施工安全管理研究[D].郑州：郑州大学，2014.
篇12：BIM技术在工程设计中的运用论文
摘要:近几年，BIM技术在国内不断地推广，更多的桥梁项目运用到了BIM技术，以此来辅助桥梁设计与施工人员更好的完成桥梁的设计与施工。将BIM技术运用到桥梁工程中，能大幅降低桥梁施工中的安全隐患;有效提高桥梁的工程质量;提高项目的经济效益。文章主要研究了BIM技术的核心建模软件和BIM技术在桥梁设计、施工中的应用，以期为现代桥梁建设提供一些有价值的参考。
关键词:桥梁工程；BIM技术；设计阶段；施工阶段
1BIM基本概念及发展现状
1．1BIM基本概念
建筑信息建模/管理(BuildingInformationModeling/Management，BIM)是一种实现建设项目的物理功能特性的数字描述和管理的新型技术，它的目标是建立从项目论证开始，到建筑设计、施工、运用维护，直至最终拆除的全生命周期数据库，并实现项目数据的共享和运用。BIM技术的推广被看成CAD技术的普及运用后的又一次意义重大的革新。从长远看，BIM技术必将引领建筑信息化的发展潮流，从各个方面很大程度的提高土木工程信息集成化的程度。
1．2BIM国内外发展现状
(1)国外发展现状。BIM的起源地是美国，在北美，有超过一半的建筑行业使用者BIM，或者BIM的相关技术软件，而经过资料的对比，在北美地区BIM的使用率比之前两增加了75%左右。BIM应用始于美国，美国总务管理局于2003年推出了国家3D－4D－BIM计划，并陆续发布了系列BIM指南。美国联邦机构美国陆军工程兵团在2006年制定并发布了一份15年(2006－2020年)的BIM路线图。还有很多大学或则相关机构都致力于工程项目的信息化研宄，由此可见BIM在北美的研究应用还是比较深入广泛的。由于BIM性能的强大，在欧洲、日本等发达国家也被业内人士认可，并得到了广泛的运用。Autodesk公司突出的Revit系列软件为代表的建筑信息模型软件模型，在各个发达国家正在以很快的速度普及在各个领域，并且在许多工程中的到了广泛的运用。(2)国内发展现状。由国内外的调查资料得出:在中国，BIM技术只是出于宣传和科普阶段，广大业界人士只是知道这一门技术或者解除了一些基本的操作，还未被广泛运用到工程实际操作中，同时，也说明对于BIM的技术研发也还处于一个起步阶段，并没有在国内形成很完善的系统。业界人士对于BIM技术也只有一个模糊的概念或者仅有本专业的理论知识，在实践方面都或多或少的有些欠缺。BIM技术在我国有许多方面的问题，不论是技术还是经济，不论是管理还是法律，这些问题都亟待解决。
2BIM技术在桥梁工程中的运用
2．1BIM技术在桥梁设计阶段的主要运用
(1)前期设计。桥梁工程在进行设计建设的时候需要将业主方、设计方、施工方等参与进来的单位的意见集合统一起来，然后决定最后的建设方案。由于各个单位的专业水平不同，在前期设计阶段，设计方的意图在平面白纸上很难很好的将想法传递给业主单位，从而达到意见的统一的难度大大增加。然而，利用BIM技术的特性，我们可以将设计项目进行参数化、信息化和数字化的三维建模，从而将设计项目更直观的表现在设计方和业主单位眼前，使前期设计方案的选择高效快捷。(2)后期设计。后期设计阶段的任务就是对前期设计的BIM模型进行各种审核和验算，看这个模型是否能够达到规范要求，同时对荷载的承受能力是否合格。因为桥梁建设中，对于各种指标的要求比较高，为了提高设计质量，利用BIM模型能够使设计人员更好的完成设计结果测试，及时发现设计问题并做相应的调整。在用BIM建模的过程中，我们在检验的时候能有效及时的发现我们建模时的错误与瑕疵，这样做能防止施工时发生错误，对整个工程造成重大损失。后期设计的基础是前期设计的BIM模型，在此模型上进行进一步的修改和细化，从而达到设计要求。在采用BIM软件进行校核时，能同时生成分析柏高，根据报告我们能发现问题，然后再进行修改、建模，反复这个过程，知道达到技术指标。
2．2BIM技术在桥梁施工阶段的应用
(1)数字信息化施工。运用数字信息化手段可以预制桥梁结构，然后通过工厂化的生产制造手段防控施工中的各种不利因素，以确保构件质量达标，同时进一步桥体施工周期，提高效益。(2)施工模拟。运用BIM技术的4D桥梁施工模拟技术，我们可以模拟出施工过程，编写科学合理的施工组织计划，实现场地资源配置优化，这样在实际施工过程中，能有效的控制全桥的施工过程和进度，从而使整个工程质量提高，同时更加的节约陈本，提升经济效益。(3)安全数据信息管理。BIM技术的桥梁安全数据信息管理平台能够管理施工过程中的关键数据，以BIM为平台进行共享，让各个单位能清楚明确桥梁施工过程中的安全信息，能帮助制定更加合理的施工组织方案，有效的避免因完全信息不全或滞后所引起的安全事故。
2．3物料设备管理
BIM技术的桥梁信息模型能够有效的弥补使用RFID技术只能识别一部分信息，无法掌握全桥施工过程的缺陷，使得设备管理更加完善。
2．4协同作业
协同作业是BIM技术的又一强大功能的运用，通过协同协同作业，各个单位能将除设计之外的各种设计文件、管理方案、等进行共享，从而使各个单位之间文件的流通方便快捷，各单位间也能更加清楚工程项目的安排、进度和管理，保证施工过程的合理化，从而使施工能够更加高效的进行。BIM技术不仅在施工领域发挥巨大的作用，并且对提高设计、运营领域的效率、节约成本也将起到积极的推动作用。
3存在的问题
在国内，各个行业对于BIM成果的验收并没有统一的技术标准，另外，大部分设计院自身内部没有明显的BIM技术的标准。BIM技术在国内的普及与成熟大远不及欧美等发达国家，这使得在国外软件的设计与国内的现实情况相悖的时候，国内并没有足够的研发能力去研发新的核心软件，从而使工程的设计模型不能达到预期效果，对设计造成阻碍。因为运用BIM技术去完成项目，不可避免的会有很多不同行业共同参与到建模过程中，那么就需要一个共同的规范去管理这些不同专业的模型，从而达到模型的有效传递，使模型传递过程中保持它的完整性和可读性。
4结论与展望
BIM技术作为桥梁工程中的新兴技术，相较于AutoCAD、MIDAS、桥梁博士之类的我们都耳熟能详的软件，对于大多数人来说是陌生的。在桥梁工程这块领域，主流的作图计算软件还是AutuCAD与MIDAS之类的软件。BIM作为一款功能强大的软件是被很多人期许的，他的优点有很多，而且能将一个工程的各个部分集合到一个模型上，直观的表现出设计施工的效果，可阅读性大大的增强，并且能直观的展现出设计缺陷和各个部分设计之间的冲突，方便验收和修改。BIM没被广泛运用到桥梁工程的原因还有，他的许多研究计算的地方还不够完善，这使得很多计算也只能依赖其他软件，使得BIM相对比较鸡肋。但是，我相信，是金子总会发光的，在主流环境和国家的大力推广运用下，BIM这项技术将会有巨大的发展，总有一天他将会取代其他软件成为主流。
参考文献
［1］刘智敏，王英，孙静，等．BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用研究［J］．北京交通大学学报，2015(06)．
［2］何关培．BIM和BIM相关软件［J］．土木建筑工程信息技术，2010(04)．
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