時間：2022-11-17 02:13:10
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隨著計算機硬件技術、軟件技術的高速發展。各種計算機應用程序的開發形成了這一批結構工程師從走出校門，就在計算機上進行結構工程計算、設計。他們不再經歷老一代結構工程師們通過手工計算的過程。甚至迷信計算機，以為計算機是解決工程問題的源泉，簡單地信賴計算機。隨著大量的計算機軟件的開發，但又缺乏對計算機軟件的質量的保證，包括對軟件開發者和其技術支持的技術資質證明；軟件開發商的質量保證、質量控制過程的嚴格評價，軟件中所用技術的理論依據的嚴格評價；簡單和復雜例題測試結果的嚴格評價及其與其他獨立求解結果的比較；等等很多威脅到工程結構安全的問題，被計算機軟件應用的發展所掩蓋了。
在當今世界，計算機的濫用開始日益威脅著公眾的安全，計算機被抬高到了是知識、經驗、思維的替代品。人們越來越愿意相信計算機使他們能對工程作出正確的判斷，而很少有人在想，特別是年輕的結構工程們更很少去想，如果沒有計算機，結構設計工程中需要哪些必要的知識和經驗。大家都相信，解決工程問題的專業知識就是怎樣使用計算機以及計算機本身的專業知識。甚至把使用計算機的能力當成能勝任工作的能力。大量的結構工程師們相信，他們僅僅依靠計算機就可以“解決”工程問題。沒有人認識到高質量的工程只能是淵博的工程理論知識、豐富的工程實踐經驗、以及艱辛的腦力勞動、高質量的設計思想相結合的產物。
在工程結構設計計算中利用計算機自動化技術已有了很嚴重的負面影響，它使年輕的一代結構設計工程師們相信計算機的安全性、知識性和能力。他們變得如此依賴計算機，以至于喪失了不依賴計算機進行計算工作的能力。他們不懂得，計算機不可能記錄有關模型、分析和設計的一些技巧。在現實工程實踐經驗中，工程結構，特別是水利水電工程結構的模型是千差萬別的，計算機不可能識別上千萬種工程設計思想，除了具有快捷的計算速度以外，計算機程序只是一些離散的知識。而真正的工程知識是經驗、直覺、靈感、領悟力、創造力、想象力和“認知”的巨大綜合體，它超越了任何計算機程序和程序員對結構工程的“理解”。
現代工程具有復雜的理論依據、集體的設計思想，依靠計算機是不可能讓人們學習有意義的經驗的。越來越多的工程師們都期盼計算機軟件能將結構工程設計程序完全自動化。希望在解決工程問題時他們只需要區化類型和條件，讓程序自動生成必要的數學模型，完成復雜而重復的分析和設計過程。最后由制圖工具完成設計圖紙。這樣，結構工程唯一的責任就是明確所要解決的問題，然后評價最后的設計“成果”。而對于是否能可靠的檢測特征值，在進行分析時是否用了足夠的模型、狀態，或計算機建立數學模型的理論是否正確，是否符合工程實際的特征，分析結果對工程結構敏感部位是否敏感，計算結果是否在條件允許范圍之內，是否能根據實際的工程結構模型對某些邊界條件進行調整。這些在年輕一代的結構工程師們心中，都變得模糊不清。
很多軟件開發商，在對計算機知識的精通之外，畢竟不是結構工程師，專業技術知識肯定有著各種方面的欠缺。計算機是一種工具，不可能替代人的腦力勞動、人的知識、經驗的積累，計算機能處理大量的信息，但計算機程序是沒有多少工程實際工作經驗的程序員編制的，程序對工程建立的數學模型也不會很完善，在計算中，即使是錯誤的信息，計算機也不可能識別，同樣的都在計算機上顯示給專業技術工程師們。這就要求專業技術工程師們自己能通過專業技術知識的掌握，來控制設計計算中的偏差。
在軟件的實際應用方面，那些只有極少經驗、極少學識、年輕的結構工程師依靠計算機軟件來解決極度復雜的結構分析和設計問題。他們對結構力學基本原理和設計規范的背景知識了解很少。無法判斷程序算法所蘊含的假設和步驟，也無法判斷計算機運算結果的質量。寧愿相信計算機程序產生的任何結果都是正確的，無法懷疑計算機作出的所有結果，以及用獨立的例題校驗結果。
2在工程結構設計計算中正確合理的應用計算機技術
首先，在年輕一代的結構工程師中，應讓他們對工程設計的危險性、對公眾安全的威脅、對工程建筑設計的責任感有一定的認識，結構工程師應該知道，工程結構特性是由結構工程設計的質量決定的。真正的結構工程師，應該不用計算機就能工作，計算機應用技術本身并不是壞事，問題的核心是在結構工程計算中計算機的使用方法，不能濫用計算機。要強調工程實踐中知識、專業技術以及經驗的重要性，了解“為什么”這樣設計才是關鍵。專業的結構工程師應在參加工作的最初一段時間內，對結構工程設計計算進行手工求解，了解手工求解的原理、基本原則和提煉模型、識別計算結果中的錯誤，解決問題的其他方法，判斷計算結果的有效性。對計算機的計算結果應持批評態度，尊重工程實踐經驗，通過工程實踐學習工程設計，強調從那些資深的或有經驗的結構工程師那里學習結構工程設計。不依賴計算機解決工程問題，經常懷疑計算機，在沒有深入的誰以前不使用計算機的結果。在被工程師證實正確之前，假設計算機提供的結果是錯誤的。在用計算機求解之前，必須先知道答案。不崇拜計算機，而崇尚知識和經驗，提倡全面了解工程理論和實踐中的所有經驗。
計算機在為人們提供很多方便、快捷的圖像、文字、數值計算等信息處理技術的同時，要認識到計算機不可能成為人類知識、經驗、遠見、靈感、創造力、想象力、獨立思維的替代品。雖然在結構工程實踐中計算機是非常有價值的工具，但是結構工程師們必須認識到對工程學的原理、方法、標準等等的全面了解，比對計算機操作方法的了解要重要得多。計算機不可能記錄有關模型、分析和設計的一些技巧?？梢赃@樣認為，除了具有快捷的計算速度以外，計算機程序只是一些離散的知識。
一個稱職的結構工程師，應具備不依賴計算機解決工程問題的能力，應具備經驗、直覺、靈感、領悟力、創造力、想象力和對工程的設計思想的能力。能獨立地靠學識、創新和豐富的經驗，而不是依賴計算機找出結構工程問題的正確解答。計算機只能回歸到工具的位置，只是一種方便快捷的計算、圖像、文字處理等信息技術工具的位置。
物流管理專業的特點決定了其教學必須通過研究性教學模式展開，而應用性技術大學物流管理專業展開研究性教學則具有明顯的優勢。
1.物流管理專業的特點。物流管理專業是我國近年來興起的一門綜合性較強的文理交叉的學科專業，其特點主要表現在以下幾個方面：
（1）綜合性、系統性較強。物流管理專業是一門由管理學、經濟學、計算機與信息科學、數學等多門學科相互交叉而形成的學科，與數學、信息技術等聯系非常緊密，要掌握的知識點很多。
（2）實踐性、應用性強。企業里的物流管理工作尤其是基層一線特別強調物流人員的實踐能力、動手能力和解決問題的能力，因此物流管理專業的教學應特別重視實踐與實際應用。
（3）物流管理專業是一門較新的學科。2001年教育部才批準物流管理作為目錄外本科進行首次招生，因此，有很多問題還沒有得到很好地解決，需要不斷地探索研究。
（4）物流管理專業知識更新周期短。互聯網時代的物流管理因其與電子商務、信息技術的緊密聯系知識更新非?？?，要求學生能夠學會學習、具有可持續發展的學力。物流管理專業的特點，決定了高校如果采用傳統教學模式就無法培養出滿足企業需求的高素質的物流專業人才，因此，必需進行教學模式的改革。
2.研究性教學的特點研究性教學是指教師創設出一種類似科學研究的情境，鼓勵學生對當前教學內容中的主要知識點自主學習、深入探究并進行小組合作交流，從而較好地達到課程要求和學生創造力培養的一種教學模式。其主要特點有：
（1）主體性。在教學過程中由學生自己發現問題、分析問題，并應用所學知識去解決問題，整個過程中學生才是學習真正的主人。.
（2）探究性。研究性教學的“研究”并非指學術性研究，而是通過調查、觀察、實驗等方法去了解未專業建設知的、非預定的、沒有標準答案的事物，從而培養學生具有某些科學家的氣質，如通過實驗解決問題、獨立自主、創新等。
（3）實踐性。強調學生主動參與，而不是被動接受，培養學生的實踐動手能力。
（4）開放性。學習的內容跳出課堂、教材、校園的限制，來源非常廣泛，可能是某學科的，也可能是幾個學科綜合交叉的。
（5）過程性。相比于傳統教學模式比較重視結果，研究性教學更重視過程，注重學生在研究過程中的體驗和思維方式的轉變，在探究的過程中培養了實踐動手和解決問題的能力以及創新的精神。
3.物流管理專業開展研究性教學的必要性應用技術大學物流管理專業的培養目標是為生產、管理、服務一線培養實踐能力強、高素質應用型物流人才，其核心是培養學生的實踐能力及理論知識的應用能力。而傳統教學模式基本上是“教師講、學生聽、黑板寫、本子記”，重教材上確定性知識的傳授，而輕從實踐中獲取非線性知識。在實踐課程里，也是重機械重復的操作技能訓練，輕思考改進的智力技能培養。而在研究性教學過程中，學生以小組的形式進行合作學習和研究，在不斷的探究過程中不僅加強了對理論知識的理解，而且也提高了分析問題和解決問題的能力，更有助于組織協調能力及溝通能力的提高。因此，打破傳統的教學模式，實施研究性教學是由物流管理專業的特點及其培養目標所決定的，應用技術大學物流管理專業開展研究性教學刻不容緩。
4.應用技術大學物流管理專業開展研究性教學的可行性及優勢
（1）應用技術大學具備研究性教學的物質基礎。首先，相對于傳統高校而言，應用技術大學更重視實踐教學，有較好的實踐教學平臺和企業實訓基地，為學校展開研究性教學提供了物質基礎。其次，應用技術大學豐富的競賽活動，包括各種學術講座和交流活動也為研究性教學建立了良好的基礎。
（2）物流管理專業和研究性教學的特點之間具有相通性。就開放性而言，研究性教學鼓勵教學內容廣泛不拘泥于專業，而物流管理專業本身就是一門綜合叉性的學科；研究性教學和物流管理專業都強調實踐能力和動手能力；研究性教學強調探究性，而物流管理作為一個新學科同時內容更新較快，很多問題沒有解決或不斷地產生新問題，為研究性教學提供良好的前提和基礎。所以物流管理專業采用研究性教學有明顯優勢，效果會更好。
（3）新生代大學生具有對未知事物的探知欲望。針對應用技術大學學生基礎相對較差能否進行自主性研究性學習的疑慮，必須指出，正確地認識學生是開展研究性教學的前提，教師應該相信每個學生都有潛在的創造力，只要加以科學的指導，學生的創新潛力就能被挖掘出來。事實上，互聯網時代成長起來的新生代大學生視野廣闊、思維活躍，對新事物接受快，本身就有對于未知事物的探究的欲望。因此，在應用技術大學實施研究性教學會受到學生的歡迎并得到很好的配合。
二、應用技術大學物流管理專業實施研究性教學的基本模式
從當前理論界的見解和一線教師的探索來看，應用技術大學物流管理專業開展研究性教學的模式由易而難主要有以下幾種：
1.微型研究性專題講座微型研究性專題講座可以作為針對低年級學生開展研究性教學的先導，專題講座要切合學生實際，內容可以是關于物流管理的，也可以是其他專業的，還可以是關于研究方法的，可考慮選擇一些一般性的社會課題，著重提高學生參與研究性教學的興趣。例如開設《生活中的物流信息技術》、《順豐如何做到次日送達》、《豐田如何成為世界第一》、《文獻查閱》、《社會調查》、《科研報告及論文的寫作》等。專題講座應堅持講解少而精、以案說理，現身說法。講解過程中要加強互動，鼓勵學生大膽提問。講座可由本校有特長教師開設，也可以從工商企業、科研機構等邀請有工作經驗的人來開設。
2.開設研討班研討班的主要活動形式就是討論，這種模式產生于19世紀初期洪堡創立的柏林大學。研討班開展討論的前提是真理尚不存在，討論過程中取消所謂的最高標準，鼓勵學生自由發表意見。通過無拘無束、毫無顧忌的討論來大膽探索，進而發現真理和趨近真理。對于物流管理專業的學生而言，研討班討論的主要內容可以是企業運作的實際案例，通過對沒有標準和統一答案的案例進行頭腦風暴式的討論可以提高學生分析問題和解決問題的能力。
3.小課題研究研究性教學是一種問題解決模式，要解決的問題可以通過課題的形式來進行。在教師指導下，提出和選擇課題，制定和實施方案，最后完成研究報告。通過課題的研究來增強學生的學習興趣，加強書本知識和實際應用的結合，提高學生實際動手能力。可供選擇的課題主要有以下幾種:一是知識探究型。這是研究課題中的最低層次。物流管理專業的學生學到某一方面的知識后，例如庫存的基本概念及其利弊后，然后在教師指導下拓寬學習范圍并開始思考庫存在各類企業中到底是如何形成的，企業預防過多庫存產生的最有效的方法是什么等等。通過知識探究來獲得學習體驗，甚至形成學習報告。二是社會調查型。學生走出課堂走向企業和社會，通過對與物流相關的政治、經濟、交通、科學技術等方面進行調查研究，例如汽油價格波動對物流成本的影響程度，營改增對中小物流企業的影響，RFID技術在企業里的應用效果等等，通過對相關課題進行調查然后撰寫出調查報告。三是創造發明型。研究性教學中最高的研究層次應當屬于設計和創新發明。物流管理專業的學生可以通過自身的努力對現有的物流系統進行優化設計，對現有的物流設施設備進行改造發明進而為企業創造出一定的效益。需要說明的是，課題的選擇是研究性教學設計的關鍵，選題的主體應是學生，學生根據自己的愛好與特長自主選題，教師只是起一個指導作用。學生所選的課題并不受物流專業的限制，可以是運用物流管理專業知識就能解決的問題，也可以是需要綜合運用其他學科知識才能解決的課題。
4.建立物流管理研究性教學基地建立研究性教學基地是應用技術大學研究性教學制度化的體現。研究性教學基地的建立使得研究性教學活動有了固定的活動場所，在表現形式上可以是實驗室也可以是企業實踐教學基地。學校會建立專門的機構來組織、促進、管理包括物流管理專業在內的全校范圍的研究性教學活動，并給與一定的經費資助。學生要保證在四年本科教育期間至少參加一次這種基地活動。在這種制度化的研究性教學模式下，基地的研究性氛圍能更好地培養學生的團隊意識和合作能力，也能大幅度地提高項目的成功率。
三、實施過程過中的注意事項
1.培養高素質的師資隊伍教師自身的素質是保證在研究性教學過程中對學生進行有效指導的最根本的條件。研究性教學客觀上使教師從過去的知識的傳授者轉變為研究問題的引導者和參與者，這種轉變勢必對教師本身的素質提出更高的要求。為了培養高素質的師資隊伍，應用技術大學要培養更適合進行研究性教學的“雙師”型教師，同時改革考評體系和薪酬制度，將教師的研究性教學成果與職稱評定、工資收益等掛鉤，推動教師的自我轉型。
2.師生角色的轉變研究性教學模式下師生之間的關系開始重構為一種新型的師生關系，課堂的中心由教師轉向學生，教師由居高臨下的權威者向平等的合作者轉變，由知識的傳授者向問題的引導者轉變。
3.注重學生自我管理能力的培養和提高由于研究性教學活動中，學生以小組為基本活動單位，活動地點遠非教師視野所及，管理和監控的實施相對困難，只能通過間接地量表、匯報來了解學生的學習情況。因此，學生個體的自我管理能力成為決定課程質量的關鍵。
4.對研究性教學的評價應更注重過程研究性教學的目的是改變傳統教學模式重學科知識傳授、輕實踐能力培養的缺陷，因此教學評價的價值取向應是重過程、重應用、重體驗、重參與，而不是重結果，即重點關注學生從過程中學習或領悟到了什么，對于學生最終的研究成果則不需過于關注。
四、結論
關鍵詞：分散控制系統DCS應用技術故障分散
1引言
DCS（DistributedControlSystem）系統在火電廠發電機組過程控制中的應用已有十多年的歷史了，而且正在越來越多地得到應用。當今流行的DCS系統有C＆E的MOD－300，HONEYWELL的TDC－3000，FOXBORO的I／AS，日本橫河的CENTUMXL，WESTINGHOUSE的WDPF，BAILEY的INFI－90，SIEMANS的TELEPERMME／XP。就目前這幾家主要DCS廠商所提供的系統來看，在應用上均不同程度地存在一些問題，例如系統可靠性，實時性，系統組態的靈活便捷性等都有待進一步突破。本文對DCS系統在實際應用中存在的一些問題加以分析探討。
2DCS系統推出的初衷
DCS系統的推出并逐步發展成為過程控制領域的主角是由于以下一些原因：
（1）現代化的生產工藝系統日趨大型化，復雜化，需要檢測和控制的參數大量增加，使得傳統的儀表控制系統顯得難以勝任，勢必得另辟蹊徑。
（2）傳統的儀表控制系統通常使用多個生產廠家提供的產品，使得工藝生產所需的備品備件品種繁多，為此而化費大量人力物力，并且工藝生產在相當程度上依賴這些儀表生產廠商。這一狀況也希望有所改變。
（3）數字電路技術的迅猛發展，尤其是大規模集成電路技術的應用，集成度以及成品率大幅度提高，使得在過程控制中大量使用微處理器在成本上成為可能。
（4）自動化控制理論的發展，特別是連續系統離散化理論，采樣理論，這些理論大大地推進了過程控制從傳統的儀表控制系統向DCS系統變革的進程。
（5）通訊理論和技術的發展，在對局域網（LAN）的大量研究過程中，通訊理論和技術得到了極大的發展和完善，這方面對DCS系統發展的影響是舉足輕重的。
（6）計算機應用技術的發展，尤其是微軟公司的WINDOWS－95這樣的操作系統軟件的推出，為計算機在過程控制系統中的應用奠定了基礎，計算機和操作人員之間有了良好的界面，使不具備計算機專門知識的操作人員樂于接受。
（7）計算機集中控制系統存在固有的一些缺陷如故障集中，因此為了提高可靠性而需要巨大的費用，集中控制系統需要較大規模的計算機，價錢昂貴。相對來說DCS系統所用的微處理器和微機要便宜得多，故障相對分散，并且DCS系統中的微機或微處理器是并行運行的，相對于集中控制系統計算機的串行運行來說處理速度也大大提高，因此具有更高的實時性指標，這些是DCS系統優于集中控制系統而得到迅速發展的關鍵所在。
以上列舉了足以說明為什么DCS系統會在過程控制領域一顯身手的主要原因?，F在來看看最初推出DCS系統的一些初衷。
DCS系統是相對于計算機集中控制系統而言的計算機（或微機）控制系統，它是在對計算機局域網的研究基礎上發展起來的，是過程控制專家們借用計算機局域網的研究成果，把局域網變成一個實時性、可靠性要求很高的網絡型控制系統，運用于過程控制領域。專家們把這樣的一個網絡型控制系統稱之為DCS。專家們的初衷應該是，這樣的控制系統至少帶來以下一些好處：
（1）故障分散。這是推出DCS系統的最大理由，DCS系統就是要解決集中控制系統致命的弱點，“故障集中”。故障分散的理由是DCS系統采用了大量的微處理器，各個微處理器承擔一個范圍較小的（地域上）控制任務，某個微處理器故障不會影響整個系統的正常工作。
（2）縮小控制室尺寸或控制表盤的長度。
（3）大量縮減控制系統所需的電纜。
（4）大量減少控制系統所需的備品備件種類及數量。
（5）減少工藝生產的運行對儀表控制設備廠商的依賴，減少儀控人員培訓所需的費用。
（6）提供了控制系統構成的靈活性，具有組態便利和可擴展性。
（7）實現過程實時參數和歷史數據的管理，提供性能計算，設備壽命計算功能。這一點是傳統的儀表控制系統所望塵莫及的。
3目前階段市場能提供的DCS系統的實際能力
從在浙江省電力系統發電廠中應用的BAILEY的INFI－90，C＆E的MOD－300以及SIEMENSR的TELEPERM－ME／XP等DCS系統來考察，筆者的見解如下：
（1）關于故障分散。相信大多數DCS系統生產廠商現階段所提供的系統在實際應用中并非想象的那么“故障分散”。事實上，由于DCS系統在應用技術方面尚存在一些問題，1臺由DCS系統控制的火電廠單元發電機組，因DCS系統的某些故障而被迫停運的情況時有發生。這一點與傳統的儀表控制系統相比后者似乎要優于前者。正因為這樣，DCS系統的構成越接近傳統的儀表控制系統，即微處理器或多功能控制器所承擔的控制任務從地域上越分散，越能做到故障分散。從這一點上看，SIEMAMS的系統做得較好，它的一塊控制卡件（帶有微處理器，可與其他卡件或通過通訊總線與其他子系統如操作員站工程師工作站等通訊）只承擔2～4個電動機或電動門的開環控制回路，或1～2個閉環控制回路，并且這塊卡件既承擔邏輯控制功能，又承擔與這些邏輯控制有關的I／O功能。這樣做對故障分散是十分有利的。然而，其它的系統通常把許多過程控制任務集中在少數多功能控制卡件或微處理器身上，把過程控制的輸入輸出即I／O功能集中在I／O卡件上。這些系統客觀上是把過程控制的故障集中起來而不是把它們分散，似乎有悖于“DCS”這個名稱。不過SIE－MANS的系統也有問題，它的ETHERNET與ME系統的通訊還有些問題需要解決。SIEMANS的TELEPERM－ME系統是一個非常成熟的系統，ME系統加上ETHERNET網絡就是最新推出的TELEPERM－EM／XP系統（浙江臺州發電廠四期兩臺330MW機組中應用），因為是新的系統，相信許多應用軟件（尤其是那些有關通訊的軟件）還得經歷時間的考驗。如果這些問題得到了解決，則無論從故障分散這個角度還是其它方面例如制造工藝來看，它都占有一定程度的優勢。DCS，故障分散，似乎SIEMANS的路子是走對了，因為他們的系統最接近傳統的儀表控制系統，控制功能比較分散，要做到故障分散，一定得把控制功能分散。
（2）關于控制室的尺寸和表盤長度。這一點所有的DCS系統都做得到。不過與傳統的儀表控制系統相比，電子室的尺寸和設備相對增加，這一點DCS系統給我們帶來的實際利益并不顯著。
（3）關于節約電纜。由于DCS系統所采用的設備器件在現階段來說仍然是比較嬌貴，對現場環境的要求比較高，例如需要防塵和空調，REMOTEI／O還不能大量使用，因此，DCS系統的主要設備都需要安置在條件比較好的電子室，大量的現場信號仍然需用電纜接到電子室。所以說，與傳統的儀表控制系統相比，電纜有所縮減，但效益有限。
（4）關于減少備品備件的種類和數量。備品備件的種類和數量有所減少，并且需要與之打交道的儀表控制設備制造廠商也有所減少。
（5）關于減少機組運行對儀表控制設備制造廠商的依賴，減少儀控人員技術培訓所需的費用。由于DCS系統在應用技術方面還不能盡如人意，因此，機組運行對DCS系統生產廠商的依賴不但沒減少反而有所增加，尤其在機組新建成投產期間，DCS生產廠家派往工地的專家服務似乎成了機組投產調試期間必不可少的了。為了用好DCS系統需要培訓的工程技術人員也有所增加，因此培訓所需費用也有所增加。
（6）關于控制系統構成的靈活性，組態的便捷性和系統的可擴展性。系統構成的靈活性以及系統的可擴展性，這一點確實是傳統的儀表控制系統無法與之相比的。大多數DCS系統的組態也是比較方便的。不過多數系統在在線組態功能方面尚有許多工作可做，好多系統為離線組態，在工程師站編程，然后編譯，再下載。并且有些系統這一過程比較費時，在調試期間這一問題尤其突出。關于這個問題，SIEMANS的系統較有特色，它不但在線組態，而且設計有仿真功能，這給調試工作帶來極大的方便。
（7）關于DCS系統提供了一些獨特的控制功能，如歷史數據和實時數據的管理，性能計算等等。這一點是傳統的儀表控制系統所無可比擬的，正是由于DCS的這些優勢，把過程控制推向一個新的更高層次的領域。
綜上所述，現階段市場所能提供的DCS系統在應用中帶來的益處遠沒有象我們想象的那么多。當然，DCS系統解決了現代化大生產中過程控制傳統的儀表控制系統難以勝任這一問題，而相對于計算機集中控制來說故障還是分散的，在許多方面有其獨特的優點，是傳統的儀表控制系統和計算機集中控制系統所無法比擬的。
4應用中存在的一些問題
現在的DCS系統在應用技術方面尚有以下一些問題：
（1）故障分散。目前的DCS系統還沒有做到真正意義上的故障分散，這一方面是由于目前的器件仍然比較嬌貴，因此控制系統在地域上做到分散還不能實現（盡量接近傳統的儀表控制系統）。工業控制的現場條件一般是比較惡劣的，粉塵，溫度，濕度對現階段廠商所能提供的遠程I／O卡來說仍然難以適應。如北侖電廠1號機有些I／O卡只能相對集中放置在現場，在調試期間也曾經發生過因為這些I／O柜進水而影響整個系統的正常運行。再如北侖電廠3號機在循泵房設置了遠方I／O柜，電纜當然是節約一些，但I／O柜上設置了小空調，費用仍然省不了多少。另一方面，設計上控制功能還不夠分散，包括DCS系統本身的設計和工程設計兩方面。如MOD－300系統，它的I／O太集中，I／O卡的故障會影響系統的正常工作。另外，機組的輔機控制是由可編程邏輯控制器即PLC系統完成的，它與MOD－300系統之間通訊用了一個GATEWAY，這個GATEWAY成了整個控制系統的一個瓶頸，一旦它發生故障，就會影響機組的正常運行。再如北侖電廠3號機的系統，機組的輔機控制由它的SCS子系統完成，SCS子系統的一個MFP設計了300點左右的I／O卡，并且一塊I／O卡16點又設計成用于不同的控制對象，即一個被控對象要用到好幾塊I／O卡。因此，一塊I／O卡故障，要影響好幾個控制對象的正常工作，一個控制對象要檢修，要牽涉到好幾塊I／O卡。另外，一個MFP所包含的被控對象也太多，一塊MFP卡的故障會影響好些控制回路的正常工作。象這樣設計的控制系統，勢必對卡件或者系統的可靠性要求很高。
文獻［1］和文獻［3］都談到了目前已有一些廠商在研究或已推出一種稱為FCS的系統，即現場智能儀表結合現場總線技術構成的過程控制系統。顯然，這樣的系統十分接近傳統的儀表控制系統。從理論上講，智能化的控制儀表就放置在被控設備附近，控制功能在地域上可以徹底分散，因此，故障也可以徹底分散。但是，實際上就目前的元器件生產技術水平以及計算機技術通訊技術現狀來說，FCS也許同樣得面臨DCS所面臨的困難。首先，FCS得解決工業控制現場環境十分惡劣的問題。其次，現場控制設備空間分布，地域上十分分散，現場總線的連接不是一件易事，通訊上也將面臨節點太多的困難。
（2）實時性。過程控制要求控制系統有很高的實時性。目前的系統由于通訊技術和計算機技術的限制，在實時性方面仍然有待提高，如早期的MOD－300系統，操作一個閥門，從操作員按鍵發出命令到在屏幕上看到反饋信號要十幾秒時間。后來經過硬件升級，更換成新一代芯片，問題才得以解決。有些系統因為畫面打開速度慢，操作一個設備要切換好幾幅畫面，使得在緊急情況下，操作人員感到很不方便；另外，通訊所需的時間（或者DCS系統響應的時間）惡化了控制對象的特性，使閉環控制系統的過渡過程品質指標下降。
（3）組態的便捷性以及必要的權限保護。關于系統組態，現在的DCS系統大都采用計算機窗口技術，一般來說是方便的，但在在線組態方面仍然有需要研究的地方。多數系統在工程師站進行組態，然后下載到控制子系統或者說控制卡件中去，而一般這個過程是十分費時的，尤其在調試過程中，組態的修改是經常性的事，需要尋求一種既方便又安全的在線組態方法。
（4）制造工藝和安裝工藝。影響DCS系統正常使用的很重要的一個因素是制造工藝和安裝工藝。有時就是因為一個小小的插件質量不好，接觸不良而釀成了重大的故障或事故。有些系統提供的硬件制造工藝不能令人滿意，提供的卡件、接插件做得不夠可靠，一些卡件故障，有時去拔一下，插一下，或者搖幾下故障就消失了。這方面是DCS生產廠商必須引起高度重視的一個問題。如果所提供的系統在工藝上都不能滿足可靠性的要求，那么原理上再吸引人也難以令人接受。另一方面是安裝工藝，這也是DCS系統應用技術要加以研究的一個方面。
（5）應用軟件的可靠性、成熟性。DCS系統由于應用的實踐還處在不斷的積累過程中，許多應用軟件還不是很成熟，它的可靠性還有待時間的考驗。這方面DCS系統生產廠商應加強研究，使已付諸使用或即將付諸使用的DCS系統軟件具有足夠的可靠性。
5結論
以上從推出DCS的理由以及DCS為什么會成為過程控制領域的主流的原因出發，進而提出了現階段市場能夠提供的DCS系統在應用技術方面尚存在的一些問題，這些問題有：（1）有關故障分散方面的；（2）有關實時性方面；（3）有關組態的便捷性以及必要的權限保護；（4）有關制造工藝和安裝工藝方面的；（5）有關應用軟件的可靠性方面的。可歸納為設計的問題，元器件生產技術的問題，工藝的問題。DCS系統應從過程控制的實際需要出發，針對自身的不足，無論在結構上、所采用的器件上，還是所采用的技術上，不斷地提高和發展。使DCS系統在應用技術方面有新的突破。
參考文獻：
［1］王常力，羅安主編．集散型控制系統的選型與應用．清華大學出版社，1996年6月第1版．
生物質能是人類用火以來，最早直接應用的能源。隨著人類文明的發展，生物質能的應用研究開發幾經波折，最終人們深刻認識到，石油、煤、天然氣等化石能源的有限性，同時無節制地使用化石能源，大量增加CO2、粉塵、SO2等廢棄物的排放，污染了環境，給人類賴以生存的星球，造成十分嚴重的后果。而使用大自然饋贈的生物質能源，幾乎不產生污染，資源可再生而不會枯竭，同時起著保護和改善生態環境的重要作用，是理想的可再生能源之一。生物質能的應用技術開發，旨在把森林砍伐和木材加工剩余物以及農林剩余物如秸桿、麥草等原料通過物理或化學化工的加工方法，使之成為高品位的能源，提高使用熱效率，減少化石能源使用量，保護環境，走可持續發展的道路。
七十年代，由于中東戰爭引發的能源危機以來，生物質的開發利用研究，進一步引起了人們的重視。美國、瑞典、奧地利、加拿大、日本、英國、新西蘭等發達國家，以及印度、菲律賓巴西等發展國家都分別修定了各自的能源，投入大量的人力和資金從事生物質能的研究開發。
我國生物質能研究開發工作，起步較晚。隨著經濟的發展，開始重視生物質能利用研究工作，從八十年代起，將生物質能研究開發列入國家攻關計劃，并投入大量的財力和人力。已經建立起一支專業研究開發隊伍，并取得了一批高水平的研究成果，初步形成了我國的生物質能產業。
2、生物質能應用技術的研究開發現狀
2.1國外研究開發簡介
在發達國家中，生物質能研究開發工作主要集中于氣化、液化、熱解、固化和直接燃燒等方面。
生物質能氣化是在高溫條件下，利用部份氧化法，使有機物轉化成可燃氣體的過程。產生的氣體可直接作為燃料，用于發動機、鍋爐、民用爐灶等場合。氣化技術應用在二戰期間達到高峰。隨著人們對生物質能源開發利用的關注，對氣化技術應用研究重又引起人們的重視。目前研究主要用途是利用氣化發電和合成甲醇以及產生蒸汽。奧地利成功地推行建立燃燒木材剩余物的區域供電計劃，目前已有容量為1000~2000kw的80~90個區域供熱站，年供應10×109MJ能量。加拿大有12個實驗室和大學開展了生物質的氣化技術研究。1998年8月了由Freel,BarryA.申請的生物質循環流化床快速熱解技術和設備。瑞典和丹麥正在實行利用生物質進行熱電聯產的計劃，使生物質能在提供高品位電能的同時滿足供熱的要求。1999年，瑞典地區供熱和熱電聯產所消耗的能源中，26是生物質。
美國在利用生物質能方面，處于世界領先地位，據報道，目前美國有350多座生物質發電站，主要分布在紙漿、紙產品加工廠和其它林產品加工廠，這些工廠大都位于郊區。裝機容量達7000MW，提供了大約66000個工作崗位，根據有關科學家預測，到2010年，生物質發電將達到13000MW裝機容量，屆時有4000000英畝的能源農作物和生物質剩余物用作氣化發電的原料，同時，可按排170000個以上的就業人員，對繁榮鄉村經濟起到積極的推動作用。
流化床氣化技術由于具有床內氣固接觸均勻、反應面積大、反應溫度均勻、單位截面積氣化強度大。反應溫度較固定床低等優點，從1975年以來一直是科學家們關注的熱點。包括循環流化床、加壓流化床和常規流化床。印度Anna大學新能源和可再生能源中心最近開發研究用流化床氣化農業剩余物如稻殼、甘蔗渣等，建立了一個中試規模的流化床系統，氣體用于柴油發電機發電。1995年美國Hawaii大學和Vermont大學在國家能源部的資助下開展了流化床氣化發電的工作。Hawaii大學建立了處理生物質量為100T/d的工化壓力氣化系統，1997年已經完成了設計，建造和試運行達到預定生產能力。Vermont大學建立了氣化工業裝置，其生產能力達200T/d，發電能力為50MW。目前已進入正常運行階段。
生物質的直接燃燒和固化成型技術的研究開發，主要著重于專用燃燒設備的設計和生物質成型物的應用。目前，已開發的技術有：林產品加工廠的廢料（如造紙廠的樹皮、家具廠的邊角料等）的專用燃燒蒸汽鍋爐，國外造紙廠幾乎都有專門的設備，用來處理廢棄物。由于生物質形狀各異，堆積密度小較松散，給運輸和貯存以及使用帶來了較大困難，影響生物質的使用。因此，從四十年代開始了生物質的成型技術研究開發?，F已成功開發的成型技術按成型物形狀分主要有三大類：以日本為代表開發的螺旋擠壓生產棒狀成型物技術，歐洲各國開發的活塞式擠壓制得園柱塊狀成型技術，以及美國開發研究的內壓滾筒顆粒狀成型技術和設備。美國顆粒成型燃料年產量達80萬噸。
成型燃料應用于二個方面：其一：進一步炭化加工制成木炭棒或木炭塊，作為民用燒栲木炭或工業用木炭原料；其次是作為燃料直接燃燒，用于家庭或曖房取曖用燃料。日本、美國、加拿大等國家，開發了專用爐灶。在北美有50萬戶以上家庭使用這種專用爐灶作為取曖爐。
將生物質能進行正常化學加工，制取液體燃料如乙醇、甲醇、液化油等；是一個熱門的研究領域。利用生物發酵或酸水解技術，在一定條件下，將生物質轉化加工成乙醇，供汽車和其它工業使用。加拿大用木質原料生產的乙醇上產量為17萬噸。比利時每年用甘蔗為原料，制取乙醇量達3.2萬噸以上，美國每年用農林生物質和玉米為原料大約生產450萬噸乙醇，計劃到2010年，可再生的生物質可提供約5300萬噸乙醇。
生物質能的另一種液化轉換技術，是將生物質經粉碎預處理后在反應設備中，添加催化劑或無催化劑，經化學反應轉化成液化油。美國、新西蘭、日本、德國、加拿大國家都先后開展了研究開發工作，液化油的發熱量達3.5×104KJ/kg左右，用木質原料液化的得率為絕干原料的50以上。歐盟組織資助了三個項目，以生物質為原料，利用快速熱解技術制取液化油，已經完成100kg/hr的試驗規模，并擬進一步擴大至生產應用。該技術制得的液化油得率達70，液化油低熱值為1.7×104KJ/kg。
生物質能催化氣化研究，旨在降低氣化反應活化能，改變生物質熱處理過程，分解氣化副產物焦油成為小分子的可燃氣體，增加煤氣產量，提高氣體熱解；同時降低氣化溫度，提高氣化速度和調整生物質氣體組成，以便進一步加工制取甲醇或合成氨。歐美等發達國家科研人員在催化氣化方面已經作了大量的研究開發，研究范圍涉及到催化劑的選擇，氣化條件的優化和氣化反應裝置的適應性等方面，并且已經在工業生產裝置中得到了應用。
2.2國內研究開發
我國生物質能的應用技術研究，從八十年代以來一直受到政府和科技人員的重視。主要在氣化、固化、熱解和液化開展研究開發工作。
生物質氣化技術的研究在我國發展較快，應用于集中供氣、供熱、發電方面。中國林科院林產化學工業研究所，從八十年代開始研究開發了集中供熱、供氣的上吸式氣化爐，并且先后在黑龍江、福建得到工業化應用，氣化爐的最大生產能力達6.3×106kJ/hr。建成了用枝椏材削片處理，氣化制取民用煤氣，供居民使用的氣化系統。最近在江蘇省又研究開發以稻草、麥草為原料，應用內循環流化床氣化系統，產生接近中熱值的煤氣，供鄉鎮居民使用的集中供氣系統，氣體熱值約8000KJ/NM3。氣化熱效率達70/以上。山東省能源研究所研究開發了下吸式氣化爐。主要用于秸桿等農業廢棄物的氣化。在農村居民集中居住地區得到較好的推廣應用，并已形成產業化規模。廣州能源所開發的以木屑和木粉為原料，應用外循環流化床氣化技術，制取木煤氣作為干燥熱源和發電，并已完成發電能力為180KW的氣化發電系統。另外北京農機院、浙江大學等單位也先后開展了生物質氣化技術的研究開發工作。
我國生物質的固化技術在八十年代中期開始，現已達到工業化規模生產。目前國內有數十家工廠，用木屑為原料生產棒狀成型物木炭。螺旋擠壓成型機有單頭和雙頭二種，單頭機生產能力為120Kg/hr，雙頭機生產能力達200Kg/hr。1990年中國林科院林化所與江蘇省東海糧機廠合作，研究開發生產了單頭和雙頭二種型號的棒狀成型機，1998年又與江蘇正昌集團合作，共同開發了內壓滾筒式顆粒成型機，機器生產能力為250~300kg/hr，生產的顆粒成型燃料尤其適用于家庭或暖房取暖使用。南京市平亞取暖器材有限公司，從美國引進適用于家庭使用的取暖爐，通過國內消化吸收，現已形成生產規模。
生物發酵制氣技術，在我國已經形成工業化，技術亦趨成熟，利用的原料主要是動物糞便和高濃度的有機廢水。在上海亦已建成沼氣集中供氣系統。
沈陽農業大學從國外引進一套流化床快速熱解試驗裝置，研究開發液化油的技術，和利用發酵技術制取乙醇試驗。另外，中國林科院林化所進行了生物質催化氣化技術研究。華東理工大學還開展了生物質酸水解制取乙醇的試驗研究，但尚未達到工業化生產。
3、我國生物質能應用技術的展望
生物質能是一個重要的能源，預計到下世紀，世界能源消費的40來自生物質能，我國農村能源的70是生物質，我國有豐富的生物質能資源，僅農村秸桿每年總量達6億多噸。隨著經濟的發展，人們生活水平的提高，環境保護意識的加強，對生物質能的合理、高效開發利用，必然愈來愈受到人們的重視。因此，科學地利用生物質能，加強其應用技術的研究，具有十分重要的意義。
目前，我國已有一批長期從事生物質轉換技術研究開發的科技人員，已經初步形成具有中國特色的生物質能研究開發體系，對生物質轉化利用技術從理論上和實踐上進行了廣泛的研究，完成一批具有較高水平的研究成果，部分技術已形成產業化，為今后進一步研究開發，打下了良好的基礎。
從國外生物質能利用技術的研究開發現狀結合我國現有技術水平和實際情況來看，本人認為我國生物質能應用技術將主要在以下幾方面發展。
3.1高效直接燃燒技術和設備
我國有12億多人口，絕大多數居住在廣大的鄉村和小城鎮。其生活用能的主要方式仍然是直接燃燒。剩余物秸桿、稻草松散型物料，是農村居民的主要能源，開發研究高效的燃燒爐，提高使用熱效率，仍將是應予解決的重要問題。鄉鎮企業的快速興起，不僅帶動農村經濟的發展，而且加速化石能源，尤其是煤的消費，因此開發改造鄉鎮企業用煤設備（如鍋爐等），用生物質替代燃煤在今后的研究開發中應占有一席之地。把松散的農林剩余物進行粉碎分級處理后，加工成型為定型的燃料，結合專用技術和設備的開發，在我國將會有較大的市場前景，家庭和曖房取曖用的顆粒成型燃料，推廣應用工作，將會是生物質成型燃料的研究開發之熱點。
1.1行業特點
衛生服務作為特殊的服務行業，其管理方式千差萬別，但隨著醫療體制改革的不斷深入，衛生服務行業的管理模式正在趨于統一。作為衛生服務主體的醫院等機構擁有大量的患者、醫生、護士等工作人員，裝備了大量的先進儀器設備，每天處理大批業務，產生了龐大的信息，醫院一直是當前醫學信息潮流中最活躍的領域。隨著計算機和網絡性能的提高，計算機技術已經在衛生服務行業中發揮著極大的作用，尤其實在醫院的醫療、教學、科研、管理、等各方面得到越來越廣泛的應用。醫療服務機構的醫學信息化管理程度不斷提高，三級以上醫院全部實現了醫學信息的計算機管理。各種衛生醫療機構和管理部門也都采用了對醫學信息的計算機管理。
1.2教育特點
高等職業教育中，衛生職業院校的培養目標是主要是使求學者獲得衛生職業或職業群所需的實際能力(包括技能和知識等)，提供通向醫療衛生職業的道路。因此培養學生的實踐技能操作時培養的重點方向。實踐技能不僅包括醫學相關的實踐技能，還包括對計算機技術的使用和醫學信息計算機技術的熟練使用。而當下大部分衛生類院校沒有開設專門的醫學信息計算機相關課程，學生在進入工作崗位前需要單獨進行相關的崗前醫學信息計算機技能的培訓，才能進入工作崗位。由此可見在醫學院校和衛生職業學院開設醫學信息計算機技術課程已經迫在眉睫。
1.3計算機教學
衛生職業學院的計算機教學現今仍以計算機基礎知識為主要教學內容，一般學時為54學時，主要講授計算機基礎知識、網絡基礎知識、Office辦公自動化等方面內容。在實際的教學過程中發現許多學生在中學時代的計算機課程中已經學會了上述大部分知識，教學存在重復性，同時也無法突出衛生職業學院的特點，和醫學專業的特點。不能實現與醫療衛生服務機構的崗位需求無縫對接。因此在衛生職業學院等衛生類院校開設醫學信息計算機課程，已經成為了目前迫切需要解決的問題
2醫學信息計算機應用技術和醫學信息系統
2.1醫學信息計算機應用技術
醫學信息計算機應用技術是一門以醫學信息為主要探究對象，以醫學信息的運動規律及應用方法為主要探究內容，以現代計算機為主要工具，以解決醫藥工作者在處理醫學信息過程中的各種問題為主要探究目標的一門新興學科，是一門介于醫學、計算機科學與信息學之間的交叉學科，應用性強有不乏自身基礎理論的探究。
2.2醫學信息系統醫學信息系統
涵蓋整個與醫療、衛生有關的信息加工、傳遞、存儲以及利用等相關的信息系統，包括公共衛生信息系統、醫療服務信息系統（主要由醫院信息系統組成），衛生行政管理信息系統所組成。
3教學計劃和實施方案
3.1教材選擇
醫學信息計算機應用技術作為一門新興學科，目前可供選擇的教材較少，推薦使用以下教材：（1）《醫學信息計算機應用技術》，高等教育出版社。該教材也是全國醫學信息技術人才培養工程教材、全國醫學信息技術考試管理中心崗位技能考試的制定教材。（2）《衛生信息學》，衛生出版社。
3.2教師培訓
原有的衛生職業學院的計算機課教師和實驗教師可以參加全國醫學信息技術考試管理中心的培訓，考試后獲得相關的從業資格。同時鼓勵教師到醫院等醫療衛生服務機構進修，參觀、學習，了解醫學信息計算機技術的實際應用，更好地實現教學目標。3.3教學計劃在第一學年即可開設，建議設54學時，其中理論12學時，實踐42學時。同時針對不同專業制定不同的教學計劃。
3.4教學目標及其具體實施方案
衛生職業院校開設的專業較多，以我院為例，開設了護理、口腔醫學技術、醫學檢驗技術、藥學、康復治療技術、醫學營養、公共衛生管理等專業。不同的專業學生學習的專業課程完全不同，日常使用和管理的醫學信息也不盡相同，可以針對專業開設不同的課程。如護理專業學生重點介紹門診護士和住院護士的醫學信息計算機技術的使用。藥學專業學生重點學習藥房（藥局）的計算機管理系統。檢驗專業重點學習醫學、衛生檢驗、檢疫實驗室的醫學信息的管理。根據不同的專業突出不同的側重點，在教學中可以分專業教學，從而達到醫學信息計算機技術的學習目的。下面以護理專業學生為例介紹教學目標及其具體實施方案。護理專業學生可根據學習方向重點學習醫院信息系統的門診護理工作站、住院護理中心和社區衛生服務機構等衛生服務機構的醫學信息管理系統軟件的使用。以住院護理中心的計算機管理中，住院護士應具備以下醫院信息系統的計算機操作能力，如表1，表2所示。
3.5改變教學實施策略，改革教學方式
結合醫學信息管理系統軟件的操作采用以實訓教學為主的教學、考核方式。改革考試方式，采用實踐技能操作的考試方法，模擬醫院的科室設置，安裝醫院信息計算機管理系統，同時設置掛號室、收款室、醫生診室、藥局、門診處置室等部門，由不同專業學生扮演患者、掛號護士、收款人員、門診醫生、藥局藥劑師、門診護士，分組進行操作，完成整個門診操作流程。同時鼓勵參加全國醫學信息計算機應用技術認證考試。使學生畢業時獲得雙證。
4結語
關鍵詞：計算機圖像處理技術；數字全息
引言
全息技術是物理學中一重要發現，越來越多的應用于各個行業。伴隨著CCD技術和計算機技術的發展，全息技術也得到一次質的飛躍，從傳統光學全息到數字全息。傳統光學全息將物光和參考光干涉得到全息照片來記錄光的振幅和相位信息，而數字全息則用CCD記錄物光和參考光的干涉，形成數字全息圖，再通過計算機圖像處理技術處理全息圖。因此，影響數字全息技術發展有兩個重要方面：CCD技術和計算機圖像處理技術。本文將從計算機應用方面闡述圖像處理技術在全息中的應用。
一、圖像處理技術
圖像是現代社會人們獲取信息的一個主要手段。人們用各種觀測系統以不同的形式和手段獲得圖像，以拓展其認識的范圍。圖像以各種形式出現，可視的、不可視的，抽象的、實際的，計算機可以處理的和不適合計算機處理的。但究其本質來說，圖像主要分為兩大類：一類是模擬圖像，包括光學圖像、照相圖像、電視圖像等。它的處理速度快，但精度和靈活性差。另一類是數字圖像。它是將連續的模擬圖像離散化后處理變成為計算機能夠辨識的點陣圖像。從數字上看，數字圖像就是被量化的二維采樣數組。它是計算機技術發展的產物，具有精度高、處理方便和重復性好等特點。
圖像處理就是將圖像轉化為一個數字矩陣存放在計算機中，并采用一定的算法對其進行處理。圖像處理的基礎是數學，最主要任務就是各種算法的設計和實現。目前，圖像處理技術已經在很多方面有著廣泛的應用。如通訊技術、遙感技術、生物醫學、工業生產、計算機科學等等。根據應用領域的不同要求，可以將圖像處理技術劃分為許多分支，其中比較重要的分支有：①圖像數字化：通過采樣和量化將模擬圖像變成便于計算機處理的數字形式。③圖像的增強和復原：主要目的是增強圖像中的有用信息，削弱干擾和噪聲，使圖像清晰或將轉化為更適合分析的形式。③圖像編碼：在滿足一定的保真條件下，對圖像進行編碼處理，達到壓縮圖像信息量，簡化圖像的目的。以便于存儲和傳輸。④圖像重建：主要是利用采集的數據來重建出圖像。圖像重建的主要算法有代數法、傅立葉反投影法和使用廣泛的卷積反投影法等。⑤模式識別：識別是圖像處理的主要目的。如：指紋鑒別、人臉識別等是模式識別的內容。當今的模式識別方法通常有三種：統計識別法、句法結構模式識別法和模糊識別法。⑥計算機圖形學：用計算機將實際上不存在的，只是概念上所表示的物體進行圖像處理和顯現出來。
二、計算機圖像處理技術在全息學中的應用
圖像處理技術在全息中的應用主要表現在：一是計算全息，基于計算機圖形學將計算機技術與光全息技術結合起來，通過計算機模擬、計算、處理，制作出全息圖。因此它可以記錄物理上不存在的實物。二是利用圖像的增強和復原，圖像編碼技術等對數字全息圖像質進行提高以及實現的各種算法。它的應用大致可以分為兩大類，即空域法和頻域法：①空域法：這種方法是把圖像看作是平面中各個像素組成的集合，然后直接對這一二維函數進行相應的處理?？沼蛱幚矸ㄖ饕邢旅鎯纱箢?一是領域處理法。其中包括梯度運算(GradientAlgorithm)，拉普拉斯算子運算(LaplacianOperator)，平滑算子運算(SmoothingOperator)和卷積運算(ConvolutionAlgorithm)。二是點處理法。包括灰度處理(greyprocessing)，面積、周長、體積、重心運算等等。②頻域法：數字圖像處理的頻域處理方法是首先對圖像進行正交變換，得到變換頻域系列陣列，然后再施行各種處理，處理后再反變換到空間域，得到處理結果。這類處包括:濾波、數據壓縮、特征提取等處理。
三、模擬實驗
本文運用matlab軟件，利用圖像處理技術，編寫了程序，以模擬計算全息和實現全息圖像的濾波。圖1是計算全息實現流程圖。
本文將運用matlab程序設計語言實現計算全息的制作、再現過程。標有“涉”一字，圖像尺寸為1024像素×1024像素；。模擬實驗中用到的參數為：激光模擬了氦氖激光器，波長為638.2nm；再現距離為40cm；因為原始物圖的尺寸用像素為單位表示，所以像素分辨率為1。:
從模擬實驗中可以看出，數字全息的處理過程其實就是計算機圖像處理在全息技術的應用過程。利用計算機圖像處理技術對全息圖進行了記錄，將物光和參考光干涉得到了全息圖。并利用圖像的增強和復原對圖像進行了處理，以消除噪聲，得到更好的全息再現象。
本文僅模擬了計算全息的實現和再現過程，其實，計算機圖像處理在全息技術中的應用是全方位的，用實驗方法得到的全息圖中包含了更多的其他無用信息（噪聲），圖像處理技術在這里就顯得尤為重要。隨著計算機圖像處理技術的進一步發展，全息技術必然會迎來新的一輪發展和飛躍。
參考文獻：
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在當前中國經濟與技術的持續發展背景下，信息的內容與類別及數量都在不斷的擴大，所以對信息的管理工作所面臨的挑戰更加的嚴峻，從這個方面來看，信息的管理工作人員必須把握準確的時代特征，站在時展的前沿，不斷更新開拓進取，積極研究分析計算機的應用技術在信息管理當中的作用，了解怎樣利用計算機的應用技術對種類繁多的信息資源進行整理，了解怎樣才能最快的在數據庫中找出自己所需的信息資料等。這種技術的利用對各行各業中的工作質量與管理水平起促進作用，同時還能夠增強企業發展的實力，讓企業平穩發展，由此可知，把計算機的應用技術和信息管理有效的整合，是現階段各行業開展工作的發展動力。
2計算機的應用技術和信息管理整合的作用及意義
2.1能夠有效的把信息管理的意識進一步提高
把信息管理的意識提高是使計算機的應用技術和信息管理實現整合的重點要素，主要原因就是現代社會是一個受到網絡全面覆蓋的社會，信息無所不在，隨著市場經濟的擴大發展，各行各業的競爭也越來越激烈，一個企業要想在當中站穩腳，在市場中占據有利的地位，信息的收集至關重要，同時對信息管理的藝術與水平的提高也起著重要的作用。由此可知，各行各業中必須不斷的加強本企業的信息管理意識的提升，充分了解信息管理的重要性，積極掌握信息管理的管理要點，強化本企業各階層人員的信息管理意識，并根據企業的實際情況與實際需求，循序漸進的加大對信息管理的資金投入，為企業的管理工作順利的實施打下良好的發展基礎。
2.2提升信息收集的質量，保證信息的價值
在目前計算機的應用技術發展中，特別是對應用計算機對信息進行管理的過程中，常常會出現一些信息重復收集的現象，使得信息的質量下降，因此，針對這個現象，必須采取有效的措施來提升信息收集的質量，確保信息的有用價值。但是，在實際的操作過程中，想要真正的把信息收集的質量提升，并使所收集的信息具有實際價值，就必須建立完善的信息數據庫，并把相關的工作人員的基本信息與組織資料及工作的管理項目、工作的相關信息進行統一的整理，然后輸入信息數據庫當中，從而建立一個完善的信息數據系統，便于企業后期工作的實施與開展。此外，還要實現全面的計算機技術化，根據數據標準，制定新的發展要求與發展目標，而相關企業內部工作人員，也要隨著時代的發展而掌握基礎的計算機知識與技術，并在工作中不斷的完善自身的技術水平。
2.3建立健全的信息管理機制，完善管理的系統
信息技術是從計算機技術及網絡技術派生出來的，現在已經在多種不同的專業領域里產生了不同技術的應用。當用戶想要開發信息管理軟件的時候，需要軟件開發單位和用戶之間多次進行溝通和協商，以便開發出能夠滿足用戶多方面需求的信息管理軟件。但是考慮到大多數情況下，往往是由用戶率先提出請求，概括地描述自己對于軟件功能的一些要求，然后由軟件公司對用戶的需求進行分析和匯總，從而設計出滿足用戶要求的軟件。假如用戶沒有能夠有效而且完善地提供自己的需求信息，只是盲目地選擇了相關軟件來搭建自己的信息管理系統，那么建成一個合適的、行之有效的信息管理系統幾乎是不可能的。
二、計算機應用技術在工程項目管理中的應用
1多媒體技術應用
多媒體技術在工程項目的建設中有著廣泛的應用。由于工程項目的特性，在開發這類軟件的時候仍會出現一些風險，因為工程項目的建設中會存在一些不可預知的因素，這些因素往往又對工程項目有決定性的作用?，F實情況下，如果開發軟件的時候企業的基礎工作沒有做好，或者不夠嚴謹，都將會影響到軟件的質量。
2網絡技術技術應用
網絡平臺在大型工程的運作中發揮著重要的作用。大型工程由于其涉及部門多、工期長，十分需要一個平臺來保證各方的及時、有效的溝通，只有這樣，才能保證項目的各個環節能夠高質量、有秩序的進行。而網絡信息交流平臺具有多點互聯和資源共享的特點恰好能夠滿足這一需要。
3構建信息化資料庫
工程項目的規劃、建設中以及建成后的驗收都會涉及到大量的信息流通和計算工作。在建設前，要通過各種渠道多方收集相關信息；在建設中，將收集到的信息整理、匯總，進而建成電子圖書館、數字資料庫等數字信息源，從而為項目提供有利信息。在使用時還要注意數據庫中數據的更新，從而有利于提高工程項目的質量。
4構建適合工程項目的應用軟件
搭建一個完整的管理軟件系統能夠讓工程項目得以順利實施以及使工程質量得以保證。這一軟件系統能夠保證工程項目中使用的資料文件的安全，又要能夠做到簡化復雜的問題，從而提高工程項目建設的效率。
三、計算機應用技術在項目工程管理中存在的問題
1軟件方面
計算機技術的飛速發展，使得各類軟件的數量猛增，此類軟件也不例外。由于工程項目中設計因素較多，不確定性大，所以在做出選擇時就要面臨很大問題，所以，要盡量選擇一款可以兼顧現實中工程項目各方面的、適應性強的軟件。
2硬件方面
計算機的軟件需要硬件來支撐，只有計算機設備常換常新，才能保障計算機軟件能夠流暢可靠的運行，這就要求企業在更新硬件設備上上投入大量的資金。
3項目管理人員方面
無論多么先進的硬件設備還是軟件系統，都是需要人來操作的，沒有人員的合理應用，再好的硬件、軟件也無法發揮它們的作用。企業需要在培訓項目管理人員的技術水平上多下功夫，這樣才能更好地讓自己投入的資金為自己創造更多的利潤。
四、總結
1計算機技術發展簡述
第一代（1946～1957年）是電子計算機，它的基本電子元件是電子管，內存儲器采用水銀延遲線，外存儲器主要采用磁鼓、紙帶、卡片、磁帶等。由于當時電子技術的限制，運算速度只是每秒幾千次～幾萬次基本運算，內存容量僅幾千個字。
第二代（1958～1970年）是晶體管計算機。1948年，美國貝爾實驗室發明了晶體管，10年后晶體管取代了計算機中的電子管，誕生了晶體管計算機。晶體管計算機的基本電子元件是晶體管，內存儲器大量使用磁性材料制成的磁芯存儲器。
第三代（1963～1970年）是集成電路計算機。隨著半導體技術的發展，1958年夏，美國德克薩斯公司制成了第一個半導體集成電路。集成電路是在幾平方毫米的基片，集中了幾十個或上百個電子元件組成的邏輯電路。第三代集成電路計算機的基本電子元件是小規模集成電路和中規模集成電路，磁芯存儲器進一步發展，并開始采用性能更好的半導體存儲器，運算速度提高到每秒幾十萬次基本運算。
第四代（1971年～日前）是大規模集成電路計算機。隨著集成了上千甚至上萬個電子元件的大規模集成電路和超大規模集成電路的出現，電子計算機發展進入了第四代。第四代計算機的基本元件是大規模集成電路，甚至超大規模集成電路，集成度很高的半導體存儲器替代了磁芯存儲器，運算速度可達每秒幾百萬次，甚至上億次基本運算。
2計算機應用技術在信息管理中的特點和優勢
計算機應用技術的顯著特點就是具有便利性和快捷性，把計算機技術與信息管理進行整合可以有效提升工作效率和工作質量，信息管理的工作具有復雜性和繁瑣性，借助機計算機的幫助可以讓工作有序而穩定的開展，避免信息的管理工作出現混亂?？偟膩碚f，計算機的優勢主要體現在兩個方面，一方面計算機技術的應用使信息管理者的工作更加有序和方便；另一方面，信息管理工作中應用計算機技術可以讓信息管理方面的工作質量得到提高，提高信息的服務質量。目前很多行業中計算應用技術與信息管理都進行了整合，有關資料顯示，計算機應用技術的科學應用對各項工作都產生了重要影響，并得到了社會的認可。例如，在高校圖書館中使用計算機技術，圖書管理員可以通過計算機很方便地對圖書資源進行管理，學生和教師也可以很方便地通俗計算機來查閱大量的資料。
3提高計算機應用技術與信息管理整合質量的措施
3.1充分提升信息管理意識
隨著時代的發展，信息管理也要打破傳統的模式，傳統的信息管理思想和管理意識也要得到改變。管理人員要充分意識到計算機技術應用到信息管理中的重要性，這也是實現計算機應用技術與信息管理相結合的關鍵。信息管理相關部門領導要重點關注信息管理和計算機技術方面的工作，深入理解信息管理和計算機技術融合的重要意義，強化自身對信息管理的認同和理解，根據實際情況在信息管理方面投入足夠的資金，讓計算機技術能夠有效應用于信息管理工作。同時也要加強信息管理人員的培訓與學習，提高信息管理團隊的意識。
3.2建立完善的信息管理體系
完善的信息管理體系是實現計算機應用技術和信息管理整合的基礎，完善的信息管理體系可以信息管理提供可靠的依據。計算機在信息管理中的應用需要計算機的技術的支持要求管理人員要掌握計算機技術，充分利用計算機來進行信息管理，熟悉計算機的應用才能保證信息管理系統的安全穩定運行?？茖W化的信息管理系統包含網絡技術、數據庫以及多媒體等部分，管理人員需要熟悉計算機的操作以及各種設備的使用，有效提高信息管理的效率。另外，信息管理者還需要檢查信息庫中的信息，及時發現缺失和不完整的信息，并進行補充；并把信息進行分類，為以后的信息查詢和檢索工作提供便利。因此，完善信息管理體系對計算機在信息管理中有著非常重要的意義，
3.3提升信息質量
信息管理中應用了計算機技術以后，經常會有信息重復的情況出現，不僅為管理工作帶來了困難，同時也為信息的查閱個檢索帶來了不便。因此，需要對信息進行管理和優化，對信息庫中重復的信息進行有效的處理，精簡信息，及時去除重復的信息，保留有價值的信息，節省儲存空間，為信息的管理和用戶的查閱提供方便。在高校的信息管理方面，信息管理者想要使計算機技術全面應用到管理工作中，對于不同類型的信息，要制定預期相應的標準，管理人員要嚴格按照標準來處理信息。同時，信息管理者也要不斷學習計算機技術和管理方面的知識，提升使自身的綜合素質，以便更好的適應信息管理工作需要。
3.4豐富庫存信息
如今社會發展迅速的情況下，各種信息的變化都很大，信息的更新速度也很快，保證信息更加的完整和具有時效性，要及時對信息進行更新和增加新的信息，豐富庫存信息。豐富的庫存信息能夠為用戶提供豐富的資源，給用戶更多的選擇，信息還要緊跟時代的發展，避免出現庫存缺乏足夠的信息，無法滿足用戶對信息的需求的情況出現。豐富信息庫存的方法有很多種，主要有歸檔、交換以及購買等?？梢赃M行收集的信息的內容也很廣泛，廣泛的內容可以使信息更加多元化。例如企業的信息管理方面，可以收集企業工作中的內部信息資料，也可以收集企業外部與本企業或者行業相關的信息等。信息的收集形式也可以是多樣化的，如電子形式的資料以及紙質資料等。信息管理者只有采取有效的方式，并合理選擇具有價值的資料才能得到豐富信息的目的，滿足用戶對信息的需求。計算機的使用為信息的收集提供了極大的便利，管理者要充分利用計算機來進行信息庫存的收集和整理工作。從各種渠道收集的信息中，不可避免的會存在虛假或者錯誤的信息，需要對大量的信息進行甄別，使用計算機可以快速、有效對信息進行處理，為工作人員節省大量的時間，同時確保了信息的真實可靠。
4結束語
