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大学学术论文范文范例篇一：《二区域低碳环保分析》
[摘 要]近年来，环境污染问题变得越来越严峻，各种有关环境问题的报道层出不穷，全球气候变暖这一问题逐渐进入人们的视野中，收到了越来越多的广泛关注。据 相关报道 ，大气中的二氧化碳含量呈逐年上升趋势，二氧化碳含量过高是导致全球气候变暖的主要因素，全球气候变暖除了会造成极寒酷暑天气增加人们的不适感外，还会造成冰山融化，海平面上升导致环海的岛国陆地领土面积减小，甚至会使某些岛国被海水淹没。所以说，如果再不加以重视并及时制止，会严重威胁人类的生存环境。目前全世界都在关注这一 热点 问题，我国也不例外，我国政府正在积极倡导低碳环保这一理念，本文就从南北区域不同的角度上，具体分析我国的区域低碳环保问题。
[关键词]区域;低碳环保;分析
一、 我国的环境保护现状
这里主要关注的是我国的温室气体排放问题。全球气候变暖的主要元凶就是二氧化碳超标。而二氧化碳之所以会超标绝大部分是因为温室气的排放过量或者是因为过量的温室气体没有被有效吸收。二氧化碳的排放除了正常的呼吸作用之外，主要是人类大量焚烧化石燃料，如煤炭、汽油等。二氧化碳的吸收主要是依靠绿色植被的光学作用，将二氧化碳吸收转化为氧气。下面就从这两方面对我国的环境保护现状做分析。
在我国改革开放之前，我国实行计划经济，那时候由于特殊的历史环境，被纳入生产的自然环境因素成本低廉，许多自然资源处于随便拿取的状态，人们对于自然环境保护的意识并不强烈，并且会因为无成本的原因过度索取。再加上我国建国初期粗放型的经济发展方式以及并没有过多的有关环境保护以及自然资源界定的法律法规，就导致我国建国初期的基础环境遭受到严重的破坏。尤其是对森林树木的滥砍滥伐现象尤其严重，在这一期间，我国的绿色植被覆盖面积明显减少，这导致了过量的温室气体二氧化碳减少了被吸收转化的途径，导致了二氧化碳数量的增多。在我国改革开放初期，经济体制改革，从计划经济逐渐转向市场经济，这一转变带动了经济的迅猛发展，同时工业也迅速发展，由于未得到重视以及缺少相关法律法规的约束，许多工厂大量燃烧煤炭、是由，农村田间也有焚烧秸秆的旧习惯，并且将未经处理的废气随意排放到空气中，这些举动都增加了温室气体二氧化碳的排放量，导致环境温室效应不论在空间范围广度上还是在恶化程度上都不断加深。
近年来，随着全球变暖问题逐渐受到关注，我国政府逐渐有了环境保护的意识，开始借鉴国外 经验 并结合我国国情制定相关的保护环境的法律法规，从产生温室气体二氧化碳的源头上，国家已经出台了关于限制煤炭燃烧、焚烧秸秆等的法律法规，也采取了一些行动。在温室气体的吸收方面，国家已经明令禁止滥砍滥伐现象，大力保护绿色植被，对于毁林造田等破坏现象进行相应的处罚，并且斥巨资植树造林，增加绿色植被覆盖面积。但是经有关数据表明，我国在温室气体环境排放这一问题上表现出很明显的区域特性，在低碳评价指数上具体表现为：南高北低的现象，也就是说在低碳环保上北方地区的平均保护力度不及南方。下文将对此展开分析。
二、我国低碳环保指数区域性明显的原因分析
1、南北地区经济差异方面
同其他环境问题一样，全球环境变暖问题也与经济和工业的飞速发展有关。总是存在着以牺牲环境为代价来换取经济的发展。就我国而言，在改革开放以来，随着经济体系的转型，工业经济齐头并进、飞速发展，同时环境也变得恶劣，所以国家近年来一直在倡导低碳环保，但是从以上的分析可以看出，低碳环保与经济发展有着密不可分的关系。而我国幅员辽阔，经济发展很不均衡，有着明显的区域化，所以在对我国进行区域低碳环保分析时，应先对我国的经济区域结构以及发展做简要概述。
因为历史原因以及一些客观状况，历年来，南方的经济增长水平要高于北方。受各种因素的影响，南方的经济结构主要以第三产业为主，即服务业。在三种产业结构中，可以说服务业对于环境的影响最小;而北方的经济产业结构主要以第一第二产业为主，尤其是自国家实行振兴老工业基地战略开始，我国北方地区渐渐将主要精力放在了制造业重工业上，而重工业也是三种产业结构中对环境影响最大的产业。重工业相比于服务业，消耗的自然资源较多，由于要生产大型机器设备，生产流水线也需要燃烧大量能源以保证流水线的正常运作，需要大量燃烧煤炭石油等燃料，虽然随着科技的发展，虽然水利发店、风力发电技术逐渐应用到生产中，但是由于技术还不够成熟，并没有广泛使用，还是以燃烧石油等资源进行能量供给，多一会排放大量的温室气体。由此可见，因为南北地区的经济结构不同，所以在一定程度上造成了南北区域之间温室气体排放量的差距。
2、南北地区绿色植被覆盖方面
上文提到过，温室气体过量除了在温室气体的产生方面出现问题，还在温室气体的吸收转化方面存在问题，所以着重分析南北方绿色植被覆盖率的问题。
由于地理位置以及气候的问题，我国南北方的绿色植被种类不同，覆盖面积也不同。南方潮湿多雨，绿色植被多以枝繁叶茂的植物为主，而北方干旱，树木植物大多挺拔单薄。在绿色植物覆盖率方面，北方的覆盖率明显没有南方的覆盖率高，这不仅跟南北方气候地理位置不同造成的植被类型不同有关，还与南北方地区人民的活动规律有关。北方环境恶劣，在以第一产业为主时，由于人多地少，便毁林造田，造成大量树木被砍伐，但南方却不同，这也是南北方绿色植物数量差异的原因。
3、供暖方面
上供暖需要燃烧大量的煤炭，也是在二氧化碳气体产生方面出现的问题。由于我国北方冬季漫长寒冷，所以才去集体供暖的方式，燃烧了大量的煤炭等能源，造成大量温室气体排放;而南方由于冬天气温不算太低因而没有大型的集体供暖 措施 ，这也是造成南北低碳环保指数不同的原因。
三、 我国区域低碳环保措施
经过上文分析发现，我国在低碳环保方面存在明显的区域差异，尽管在全球变暖问题出现以来，我国出台了许多相关法律法规，并且采取了许多积极的措施，但是还是存在许多问题，最大的问题就是没有注重二氧化碳气体排放的区域化问题，对于南北方温室气体排放的问题实行相同的管制措施，而没有区别对待，所以，建议在今后实行低碳环保战略时，多多考虑南北的区域差异，区别对待。
首先针对南北经济产业结构不同这一点，不应对南北方实行相同的二氧化碳排放标准，应该分别制定。其次，由于南北方的植被数量也不同，在植树造林等活动的推广力度上以及政府在用于绿色植物 种植 的经费上，北方应在数量上多于南方。最后应制止焚烧秸秆这一行径，提倡秸秆的沼化而非简单的焚烧。
【 总结 】近年来世界各地都在关注全球变暖问题，因为这不光是影响人类生活舒适度的问题，还关系到人类未来的发展，如果不积极行动起来，全球气候变暖问题将会威胁人类的生存发展。本文着重分析了在低碳环保方面南北方的区域化差异，并根据相关资料提出了几点改进措施。
参考文献
[1] 坚定不移沿着中国特色社会主义道路前进为全面建成小康社会而奋斗：在中国共产党第十八次全国代表大会上的 报告 [EB/OL].http：/ /www.gov.cn/ldhd/2012-11/17/content_2268826.htm.
[2] The Climate Institute and E3G.G20 Low Carbon Competitiveness[R].Final Report 14th，2009.
[3] Price Waterhouse Cooper. Low Carbon Economy Index[R].2009.
大学学术论文范文范例篇二：《试论邮轮室内低碳设计》
【内容摘要】随着我国邮轮产业的发展、低碳经济的推进，邮轮设计产业开始逐步发展。作为一个海上“移动建筑”，邮轮的碳排放不容小觑，也需要提倡低碳节能的设计理念。 文章 通过研究邮轮室内低碳设计的设计 方法 和设计思路来提高邮轮空间利用率、节约能源，并营造一个更加人性化、绿色环保的邮轮室内生存环境。
【关键词】低碳节能 邮轮室内 空间设计
据中国交通运输协会邮轮游艇分会统计，2011年我国内地全年共接待国际邮轮262艘次，同比增长17.5%，接待邮轮出境游客504582人次，邮轮作为高端时尚的代表，已经成为人们旅游出行的新方式。邮轮经济的发展，促进了邮轮设计和邮轮制造业的全面发展，未来5年仅欧美就有近20艘100万吨以上的大型邮轮被设计制造，小邮轮不计其数，邮轮内装设计也将达到一个新高度。
邮轮市场的发展，促进了邮轮设计和邮轮制造业的全面发展，但是邮轮被称为移动的建筑，也是大量消耗能源、资源的载体。而本世纪以来，气候变化已经成为全世界关注的要点，“节能”和“低碳”成为大家关注的话题，各行各业都在寻找和思考与己有关的低碳减排方法、举措。这几年，海事行业也不断研究节能减排新技术和新理念，例如，2010年新加坡开发出航运燃油废气处理系统、DNV发布碳捕获与储存标准指南，2011年日邮集团开发了碳排放计算器，2012年上海拟推出航运碳排放指数等。
在低碳意识的提升和社会大环境的影响下，人们开始追求一种舒适、优雅、自然、自在的生活态度，邮轮内装设计在奢华的同时也需要低碳潮流，在设计中运用新科技、新材料来协调人工环境和自然环境之间的关系，达到“以人为本”的基本要求。
一、低碳理念在室内设计领域的研究
2009年12月，哥本哈根联合国气候变化大会带来了“低碳风潮”，“low carbon”这一概念最早见诸2003年英国政府的能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》。在2007年国际社会研究全球变暖应对之策时成为官方用语。“低碳”是一个全新概念，提出的却是可持续发展的老话题。作为一个资源消耗大国，中国在大会上郑重承诺2020年将达到单位GDP碳排放比2005年减少45%的目标，这表明我国经济将在短期内向低碳经济转型。
低碳理念在室内设计中的运用，其实质就是遵循5R原则(Reduce、Reevaluate、Reuse、Recycle、Rescue)，在设计中运用新方法、新材料等因素，以节能、节材为目的来实现室内设计的低碳排放。全球低碳设计专家卡斯特·格雷认为，低碳设计就是在一个产品的生命周期内，从原材料的采集、运输、生产、分销到使用，其二氧化碳的排放量能得到明显的降低。在设计的起步阶段，就应该把低碳设计作为一个理念来进行考虑，它是可再生的，可循环的。
(一)室内空间功能布局方面。室内空间功能的合理布局，是低碳环境设计中首先要考虑的重要内容。通过合理的室内采光、通风，选择最优的空间朝向做好阳台处理可以降低能耗。在室内设计时，尽可能充分利用自然采光和通风。如在室内中庭设计中，一些学者从绿色生态学的角度，运用“天人合一”的设计理念，对室内大厅空间的健康舒适度和能量节约问题进行了分析研究，认为用中庭来处理建筑的核心空间，有利于充分利用自然光线，也有助于空气的自然流通，还能够创造出建筑空间环境中的自然感觉。
(二)室内结构调整方面。墙体节能与门窗节能，可通过控制窗墙面积比率、做好玻璃和外遮阳遮蔽以及门的节能。如在室内设计的窗户运用方面，出现了选用玻璃幕墙替换普通窗户利于采光隔热，但通风效果差，需要大量使用空调设备，从而加大碳排放量。对此，江亿院士曾提出双层皮玻璃幕墙的概念，利用两个墙体和所围合的室内空间，作为空气和能量缓冲的空间，延迟外界能量的进入和散失，使得外界环境对于大厅室内的舒适度产生很小的影响，形成一个夏季凉爽、冬季温和的室内环境。
(三)室内材料选择方面。材料是室内设计的物质基础，室内装饰工程的总体效果、功能体现，都是运用装饰材料本身的质感、造型、图案、色彩、功能等体现的。低碳经济理念，体现在室内材料选择上，就是选择绿色材料、环保材料和生态材料。保证材料的绿色环保需要做到采用绿色无污染材料，追求“师法自然”的效果;采用清洁无污染的材料。
二、低碳理念在邮轮室内空间设计的研究
(一)能源空间循环
在室内设计时，充分利用自然采光和通风，使美学、人机工程学、环境心理学、艺术学等学科和船舶的个性风格结合，通过游艇的室内空间功能、形态、尺度来营造舒适、合理的室内空间。邮轮室内空间功能的合理布局是低碳环境设计中首先要考虑的重要内容。室内结构方面可通过控制窗、墙面积比率，做好玻璃和外遮阳遮蔽以及门的节能，配置合适的窗帘，达到节能效果。通过合理的室内采光、通风，选择最优的空间朝向。多利用太阳能产品，让太阳能转化成热能、动能、电能等为人们使用，从而减少二氧化碳的排放。
风帆动力邮轮“Eoseas”号设计豪华，符合环保原则，该邮轮采用液化天然气(LNG)作为燃料，进行发电、加热和冷却。另外，邮轮将设置太阳能储电板收集太阳能供电;其双重外壳板设计更有作为天然空调系统之效。邮轮主要使用可再生能源，限制温室气体排放量。邮轮更会使用循环使用水、回收使用上层甲板的 雨水 ，以及使用处理废物时回收的能源。“海洋绿洲”号号称最节能邮轮之一，船上最具创新性的部分是其分离的上层建筑，这样使得大量的内部空间可以拥有新鲜空气和阳光;“歌诗达·炫目”号曾获得“2009年ABB能效奖”，在船舶运营各个方面运用环保技术，如空调、通风、照明等，以确保节能减排，另外，歌诗达公司获得节能奖项很大程度上是由于该公司在旗下的邮轮上安装反用换流器，节约能源和减排。
豪华邮轮的设施与陆地上的豪华酒店相类似，只是动力能源技术、船体设计等方面较常规船型更为复杂，要求更高，可以借鉴低碳豪华酒店室内设计的技术。上海浦东丽思卡尔顿酒店是上海首家获得美国绿色委员会颁发节能与环保设计前期认证金级证书的办公楼宇。除了逾90%租用面积采用双层低辐射中空玻璃幕墙设计，以引入室外光及减低紫外线、降低照明及空调耗电量外，大楼还配备二氧化碳传感器，以随时监察室内空气质量。在太阳能的利用研究中，有不少学者参与室内中庭设计研究时，从绿色生态学的角度，运用“天人合一”的设计理念，对室内大厅空间的健康舒适度和能量节约问题进行了分析研究，用中庭来处理建筑的核心空间，有利于充分利用自然光线，也有助于空气的自然流通，如“歌诗达·炫目”号邮轮的跨越12层甲板的宽敞中庭，可以说是整艘邮轮的特色之一。 (二)材料低碳环保
在邮轮室内设计中，材料的选择是低碳装饰设计的关键。材料本身是否符合低碳的标准，直接影响到低碳装饰设计低碳思维的形成。邮轮室内材料在舱室空间的应用研究，要考虑到装饰材料四性：节能环保、防火隔热、降噪隔音、轻质材料。其材料采用不燃材料或局部地使用阻燃材料;要求具有一定的防震、隔热、隔音性能;装修材料尽量轻;注意材料重量分布的均衡和对称性。豪华邮轮设计的装饰材料还要具备可定制的特性，如新型PVC地板是唯一能再生利用的地板材料，品种繁多，纹路逼真美观，有地毯纹、石纹、木地板纹等，根据不同设计风格，配以丰富多彩的附料和装饰条，能组合出绝美的装饰效果。
邮轮低碳装饰还需要低碳思维，要求设计师在装饰造型上对材料合理应用，尽可能减少材料的浪费，对废弃的材料做到回收再利用。国内外 文化 的差异，以及邮轮外形设计的影响，要求体现低碳装饰设计的灵活性和适应性。在地域特色中融入情感，达到人与自然的和谐发展。
结语
低碳理念在邮轮室内设计要结合人性化设计理念，在了解装饰材料特性的基础上多学科交叉研究。邮轮室内设计中低碳理念的产生和发展是科学技术发展与社会发展相融合的结果，在解决实际问题的基础上，注意理论与实践相结合，发展新理论，体现对人的生命的重视和关爱。船舶室内设计本身就是一个多学科、多领域的课题，交叉室内设计学、经济学、船舶美学和机械学等多学科，系统论、思维理论以及进化理论等多种理论，探讨低碳理念在船舶室内设计中的应用。了解邮轮室内装饰材料特性，利用美学表达形式和艺术学的个性风格，营造节能环保的室内环境。
由于国外邮轮设计开始于上世纪五六十年代，设计施工已经成为一个产业，其实践及理论研究都比较成熟，但是我国邮轮室内装饰设计研究还非常缺乏，特别是邮轮室内设计如何和低碳理念进行结合，如何将建筑室内设计的风格和流派、造型、构造、装饰材料和工艺结合到邮轮室内设计中，都是我们下一步要解决的问题。基于上述原因，本文希望在邮轮室内空间和材料探索的设计方法和设计思路上，能促进中国船舰设计行业的发展以及船舰市场的繁荣。
参考文献：
[1]程爵浩.2011—2012中国邮轮发展报告[M].上海：上海浦江 教育 出版社，2012.
[2]程爵浩.2010—2011中国邮轮发展报告[M].上海：上海浦江教育出版社，2011.
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[4]董长有.船舶的家具设计及室内陈设[J].装饰与陈设，2011：35.
[5]熊焰.低碳之路——重新定义世界和我们的生活[M].北京：中国经济出版社，2010.
大学学术论文范文范例篇三：《论战略管理会计在电信企业的运用》
我国电信目前正面临严峻的市场挑战，随着移动、联通公司的发展，我国电信企业的传统产品(如固话、宽带)的市场占有率在逐步萎缩，移动业务及新产品市场份额提升缓慢。并且由于这几家企业都是综合性通信业务提供商，拥有相同或类似的通信产品，因此我国电信企业面临着巨大的竞争压力。基于此，引进战略管理会计管理就显得尤为重要，它不仅可以提升电信企业在市场上的竞争力，而且能够促使电信企业完成内涵战略性的发展和布局，从而让电信企业保持健康良好的发展态势。
一、战略管理会计的具体运用
战略管理会计是管理会计和 企业战略 的结合，简言之就是对电信企业外部竞争者及其所处的外部环境进行观察。以我国电信企业为例，就是 对联 通、移动这些竞争企业的动态信息进行了解，并时刻地洞察当前目标市场的变化。采用战略管理会计，主要是强化电信企业内部财务信息和非财务信息的结合，在此基础上帮助电信企业制定更加切合实际的战略发展目标。在2009年后，我国电信企业所处的市场竞争日益激烈化。电信企业目标应将其发展趋势和国际电信行业的发展趋势相结合，并借助于自己所拥有的市场资源，从传统网络运营商向现代综合信息服务商转型，以此扩展自己的目标市场，同时借助于服务功能的扩大化，吸引更多的目标客户。以上目标计划的实现应该从以下几个方面着手。
1.财务规划战略方面的问题
财务规划是我国电信企业发展壮大的重要基础环节。根据我国电信发展的需要，财务规划应以电信企业的整体发展为目标，然后根据制定的目标设置一系列相应的实施计划，并对计划的实施进行监督，以此确保财务规划实施的科学性、有效性。然而，在财务规划的具体实施过程中，电信企业缺乏长远的财务规划且没有较为明确的竞争策略以及发展策略，这无疑加大了执行过程中的随意性，这样的结果必然不能满足最初设立的计划目标。
此外，在 财务管理 规划上由于没有明确的策略，我国电信企业的财务管理人员多数依靠之前的经验进行决策管理，缺乏对整个目标市场的科学性调查分析，导致企业财务投资过度，进一步造成资源管理混乱的局面，影响了我国电信企业的发展。
2.成本管控战略当中出现的问题
针对当下的企业竞争，成本管理将是我国电信企业战略管理会计的核心内容。在市场竞争中“成本领先”是众多企业的竞争策略，战略管理会计也是通过对我国电信企业综合成本的管理，加大我国电信企业在市场竞争中的优势。而在实际的我国电信 企业运营 中，内部管理人员对成本管理并没有足够的重视，为预算而预算，使得电信企业资金使用缺乏有效性，削弱了电信企业竞争优势。
其次，在我国电信企业的战略定位和动因分析中，并没有将成本管理和企业的具体策略结合在一起，而企业应该采取什么样的方式进行成本因素的控制也没有一个系统化的管理，导致战略成本管理目标的实现和计划成本管理目标之间的差距过于悬殊。
二、我国电信企业战略管理会计的实施对策1.加强传统财务管理和战略管理会计的结合
战略管理会计和传统财务管理各有优势，若我国电信企业能将两者有机结合，就可以大大的提升企业内部财务管理效率。战略管理会计就可以将注意力完全集中在竞争企业和外部环境当中。传统财务管理和战略管理会计的相互结合，既能弥补传统财务管理当中的不足，也能完善战略管理会计整体目标计划，从而共同推动我国电信企业战略目标的实现。
其次，我国电信企业的战略管理会计和财务管理还应该基于电信企业发展的基础，加大对财务领域的开拓，并整合财务管理的管理系统，实现规范化、科学化的有效管理，借此提升企业在市场当中的竞争优势。再者，在电信企业中建立战略管理会计部门，用于电信企业战略管理、业务管理等领域的研究，并且还可以邀请社会上比较权威的会计学专家、管理学专家对我国电信企业内部战略管理会计进行指导，并对战略管理会计应用中的疑难问题进行解答。
2.结合我国电信企业综合管理的实际状况推行战略管理会计
我国电信企业的战略目标的实现是整个企业发展的最终目的，为了实现电信企业的战略目标，企业内部需要展开一系列调查研究，然后制定有助于企业战略目标实现的方案计划。当然，电信企业应该采取哪种战略管理会计与企业内部的各项管理息息相关，应用中需结合企业当前的发展情况。因此在采用战略管理会计时需要将其建立在我国电信企业发展的实际状况的基础上，然后再进行各项决策计划的制定。
3.完善财务规划加强成本控制
完善电信企业的财务规划加强电信企业的成本控制的首要目标就是根据当前的企业发展实质情况，制定一个长远的财务管理目标，在此目标基础上加强对整个财务资金成本的管理，实现成本资金的优化配置。其次，对电信企业的市场进行实地调查，并根据新一轮的调查结果制定相应的财务规划，最后则是加强成本管理控制的监督，减少财务资金的外流。
三、结语
综上所述，战略管理会计的实施是我国电信企业战略目标实现的重要环节，也是我国电信企业提升企业市场竞争力的关键。然而，在我国电信企业的发展中却存在财务管理以及成本管理不合理的现象。基于此，我国电信企业的战略管理会计应该与财务管理结合，互相弥补彼此的缺陷，共同促进我国电信企业的发展，并借此实现我国电信企业的战略目标。
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文献综述
近年来，随着建筑施工和资源开发规模的扩大，对工程机械需求量迅速增加，因而对其可靠性、维修性、安全性和燃油经济性也提出了更高的要求。随着微电子技术向工程机械的渗透，现代推土机日益向智能化和机电一体化方向发展。自20世纪90年代以来，国外工程机械进入了一个新的发展时期，在广泛应用新技术的同时，不断涌现出新结构和新产品。继完成提高整机可靠性任务之后，技术发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量和智能化程度，努力完善产品的标准化、系列化和通用化，改善驾驶人员的工作条件，向节能、环保方向发展。
1新技术发展现状：
a.系列化、特大型化
系列化是工程机械发展的重要趋势。国外著名大公司逐步实现其产品系列化进程，形成了从微型到特大型不同规格的产品。与此同时，产品更新换代的周期明显缩短。所谓特大型工程机械，是指其装备的发动机额定功率超过746kW(1 000HP)。它们主要用于大型露天矿山或大型水电工程工地。产品特点是科技含量高，研制与生产周期较长，投资大，市场容量有限，市场竞争主要集中在少数几家公司。以装载机为例，目前仅有马拉松•勒图尔勒、卡特彼勒和小松一德雷塞这三家公司能够生产特大型装载机。
b.多用途、超小型化、微型化
为了全方位地满足不同用户的需求，国外工程机械在朝着系列化、特大型化方向发展的同时，已进入多用途、超小型化、微型化发展阶段。推动这一发展的因素首先源于液压技术的发展——通过对液压系统的合理设计，使得工作装置能够完成多种作业功能；其次，快速可更换连接装置的诞生——安装在工作装置上的液压快速可更换连接器，能在作业现场完成各种附属作业装置的快速装卸及液压软管的自动连接，使得更换附属作业装置的工作在司机室通过操纵手柄即可快速完成。一方面，工作机械通用性的提高，可使用户在不增加投资的前提下充分发挥设备本身的效能，能完成更多的工作；另一方面，为了尽可能地用机器作业替代人力劳动，提高生产效率，适应城市狭窄施工场所以及在货栈、码头、仓库、舱位、农舍、建筑物层内和地下工程作业环境的使用要求，小型及微型工程机械有了用武之地，并得到了较快的发展。为占领这一市场，各生产厂商都相继推出了多用途、小型和微型工程机械。如卡特彼勒公司生产的汀系列综合多用机、克拉克公司生产的“山猫”牌产品等。目前国际上推出微型工程机械的公司主要有：Komatsu、Case、Textron等公司。Caterpillar公司也成了国际微型工程机械的带头人，涉及的产品主要有：挖掘机、挖掘装载机、振动压路机、冲击锤、高空作业车等，其中最小的挖掘机斗宽为200mm，车宽小于1m。
c.多功能化
多功能化作业装置改变了单一作业功能，多种作业已从中、大型工程机械应用的局限中解脱出来，在小型和微型工程机械上也开始了应用。如Caterpillar公司在926G型轮式装载机基础上开发出的IT62G就具有快速连接装置，驾驶员可在驾驶室里完成更换不同作业装置的动作：如更换铲叉、抓斗、卸载斗、扫雷装置、路面清扫装置、破碎装置等。
d.微电子技术、信息技术的普及和应用
利用GPS(全球定位系统)、GIS和GSM技术，卡特彼勒将其雄伟计划命名为采矿铲土运输技术系统(METS)。METS包括多种多样的技术产品，如无线电数据通信、机器监测、诊断、工作与业务管理软件和机器控制等装置。METS由以下3部分组成：1)计算机辅助铲土运输系统(CAES)。包括机载计算、em级GPS微波定位和高速无线电通信3项技术。在运行中，机载系统通过无线电接收整个无线网络中的铲土运输数据、工程数据或现场规划数据。这些数据都显示在驾驶室内的一个屏幕上，司机在驾驶室内能直观地了解机器的作业位置，并准确地判断需要挖掘、回填或装载的土方量。2)关键信息管理系统(VIMS)。VIMS系统监测机器中极其关键的性能与作业参数，并且通过无线电将数据从该机器传送到业主办公室。业主可立即分析数据以便估量机器的当前状态，或加以收集和整理，以便显示机器的作业趋势。3)CAES office软件。这种软件与来自装有CAES的机器的数据相结合，产生一个集成的现时作业模型，使业主能在接近实时条件下对现场或远处监控各种作业。GPS导航系统与电子地图、无线电通信网络及计算机车辆管理信息系统相结合，可以实现车辆跟踪和交通管理等许多功能，这些功能包括：利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置，并任意放大、缩小、还原、换图；可以随目标移动，使目标始终保持在屏幕上；还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪。利用该功能可对重要车辆进行跟踪。完成施工工地信息的地貌高精度测量、多目标采集数据的事后回放、显示记录的功能。
e.节能与环保
为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求，国外工程机械公司主要从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面人手。目前，卡特彼勒公司生产功率为15~150kW的柴油发动机。其中6缸、7�2L、自重588kg、功率为131~205kW的3126B型环保指标最好，满足EPATierⅡ和EUStageⅡ排放标准。卡特彼勒3516B型发动机装有电子喷射装置及ADEM模块，可提高22％的喷射压力，便于燃油完全、高效燃烧，燃烧效率可提高5％，NOX下降40％，扭矩增加35％。个别厂家生产的工程机械产品，机外噪声已降至72dB(A)。绿色环保型工程机械理念已经显露。人机工程学、无污染绿色施工等成为人们的共识。
近几年来国外装载机的设计和制造进一步体现了以人为本的理念，要为司机提供一个更加舒适的环境，以达到他们称之为全自动化型的境地。根据人体工程学设计了座椅、操纵台、环保型的低噪声发动机，赏心悦目的流线型驾驶室。大中型装载机驾驶室普遍采用翻车保护机构(ROPS)和落物撞击保护机构(FOPS)，室内安装空调装置；采用防尘、减振和隔音材料；按人机工程学设计的司机座椅可全方位调节，有的已达轿车座椅的舒适程度，座椅右侧还设计有摆放饭盒、水瓶及其它物品的地方，司机台上安装AM／FM立体声盒式磁带收录机，为司机安全作业提供音频和视频信号。有的还安装网络电话等，极大地提高了作业的舒适性。
2工程机械新结构
工程机械不仅要有科学的合理的结构，满足实际需要，而且还要结合美学法则、形态法则和色彩配置等技法来展示工程机械造型的艺术性。工程机械利用材料、工艺等条件充分体现出产品外观的形体美、线型美、色彩美和面饰美等。
以下以轮式装载机(以下简称“装载机”)为例，就其新技术和新结构，作简单介绍。
a.连杆机构
以装载机为例，工作装置已不再采用单一的“Z型”连杆机构，在相继出现了八杆平行结构和TP连杆机构之后，卡特彼勒公司于1996年首次在矿用大型装载机上采用了单动臂铸钢结构的特殊工作装置，即所谓的“VersaLink机构”。这种机构替代综合多用机上的八杆平行举升机构和传统的“Z型”连杆机构，可承受极大的扭矩载荷和具有卓越的可靠性(耐用性)，驾驶室前端视野开阔。O&K公司研制的创新LEAR连杆机构，专为小型装载机而设计。Schaeff公司于2000年3月在Intermat展览会上展出的高卸位式SKL873型轮式装载机的可折叠式创新连杆机构工作装置，进一步增加了轮式装载机的工作装置的种类。
b.行驶平稳性控制系统
德国汉诺马格公司的大中型装载机上安装有负荷自动稳定系统(ALS)，在动臂举升液压缸液压回路中增加一个蓄能器，一对钢膜氮气蓄能器，安装在前车架中，与工作装置液压系统连通。当作业或低速行驶时，系统自动断开； 当车速超过4�8km／h时，由电子速度开关控制的电磁阀自动开启，蓄能器吸收工作装置液压系统的振动与冲击载荷，提高了操作的稳定性、安全性和舒适性。日本小松公司WA500-3上配用的类似系统称为电控悬挂系统(ECSS)，由主监控器、ECSS开关、高低压储能器及压力速度传感器组成，可根据装载机的行驶情况发出控制信号，消除因高速行驶而引起车体的摆动；可提供工作装置上下移动的伸缩性，防止铲斗中物料颠出，使物料保持性好；还可使类似纵向及垂直方向的低频振动降低40％~50％。
c.附着力控制系统
在每个车轮上安装一个速度传感器，自动将所需的制动力施加到车轮上，并将扭矩传给与之紧密相连的车轮，便于装载机直线行驶及转向。
d.动力电子控制管理系统
根据传动装置及液压系统的工作状态，自动调节发动机输出功率，以满足不同作业工况的需要，提高燃料的经济性。
e.发动机自动控制系统
当装载机处于非作业工况时，自动降低发动机转速，减少燃料消耗及发动机噪声。例如，卡特彼勒公司994D装载机采用的新一代Cat3516柴油发动机就安装有HEUI(电液控制的燃油喷射)装置以及ADEM(先进的柴油机管理)系统，可根据外载荷的大小有效地控制发动机的功率与转速，从而降低燃油消耗及尾气排放，减少噪声。马拉松雷图尔诺公司的L系列大型装载机则采用电脑控制的柴油机一电动轮驱动系统，4个驱动轮同时又充当制动器，其输出功率可反馈到交流电机和柴油机，使转速增加，从而提高工作总效率，使牵引效率高达77％(普通装载机为60％左右)，此电脑控制系统能监控装载机的整个作业过程，在最大车速范围内尽量提高发动机的输出功率。
f.转向变速集成控制系统
取消传统的方向盘和变速杆，将转向与变速操纵装置集成为一个操纵手柄，并采用简单的触发式方向控制开关和选挡用的分装式加速按钮。利用肘节式自然动作左右扳动操纵杆，实现转向；利用大拇指选择按钮，实现前进与后退、加速与减速行驶。
g.负载感应变速系统
根据负载状态，自动调节车速及发动机飞轮扭矩，实现高速、小扭矩或低速、大扭矩的动力输出。
h.司机辅助操作系统
近年来，国外装载机公司已经或者正在研制一些能够帮助司机更有效地进行操作的辅助操作系统，用计算机编制作业循环就是其中的一种。轮式装载机上安装的电子计算机可编制作业循环程序，使铲装作业自动化或部分自动化。例如从一个碎石料堆向卡车铲装碎石作业的一个循环为：放下动臂—驶向料堆—铲人料堆—提升动臂并收斗—转向后驶向卡车—卸料，司机将此循环全部或部分编程后装载机的作业即可全部或部分自动化，从而大大减少司机的操作。
3发展趋势
广泛应用微电子技术与信息技术，完善计算机辅助驾驶系统、信息管理系统及故障诊断系统；采用单一吸声材料、噪声抑制方法等消除或降低机器噪声；通过不断改进电喷装置，进一步降低柴油发动机的尾气排放量；研制无污染、经济型、环保型的动力装置；提高液压元件、传感元件和控制元件的可靠性与灵敏性，提高整机的机—电—信—体化水平；在控制系统方面，将广泛采用电子监控和自动报警系统、自动换挡变速装置；用于物料精确挖(铲)、装、载、运作业的工程机械将安装GPS定位与重量自动称量装置；开发特种用途的“机器人式”工程机械等；转向变速集成控制系统和命令控制系统，总线技术；计算机控制的发动机管理系统，计算机管理及故障诊断、监控系统，电子自动换挡变速控制系统，转向变速集成控制系统和命令控制系统。
只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物（产品）之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面...
机器人控制技术论文篇二
智能控制在机器人技术中的应用
摘要：机器人的智能从无到有、从低级到高级，随着科学技术的进步而不断深人发展。计算机技术、 网络技术 、人工智能、新材料和MEMS技术的发展，智能化、网络化、微型化发展趋势凸显出来。本文主要探讨智能控制在机器人技术中的应用。
关键词：智能控制 机器人 技术
1、引言
工业机器人是一个复杂的非线性、强耦合、多变量的动态系统，运行时常具有不确定性，而用现有的机器人动力学模型的先验知识常常难以建立其精确的数学模型，即使建立某种模型，也很复杂、计算量大，不能满足机器人实时控制的要求。智能控制的出现为解决机器人控制中存在的一些问题提供了新的途径。由于智能控制具有整体优化，不依赖对象模型，自学习和自适应等特性，用它解决机器人等复杂控制问题，可以取得良好效果。
2、智能机器人的概述
提起智能机器人，很容易让人联想到人工智能。人工智能有生物学模拟学派、心理学派和行为主义学派三种不同的学派。在20世纪50年代中期，行为主义学派一直占统治地位。行为主义学派的学者们认为人类的大部分知识是不能用数学方法精确描述的，提出了用符号在计算机上表达知识的符号推理系统，即专家系统。专家系统用规则或语义网来表示知识规则。但人类的某些知识并不能用显式规则来描述，因此，专家系统曾一度陷人困境。近年来神经网络技术取得一定突破，使生物模拟学派活跃起来。智能机器人是人工智能研究的载体，但两者之间存在很大的差异。例如，对于智能装配机器人而言，要求它通过视觉系统获取图纸上的装配信息，通过分析，发现并找到所需工件，按正确的装配顺序把工件一一装配上。因此，智能机器人需要具备知识的表达与获取技术，要为装配做出规划。同时，在发现和寻找工件时需要利用模式识别技术，找到图样上的工件。装配是一个复杂的工艺，它可能要采用力与位置的混合控制技术，还可能为机器人的本体装上柔性手腕，才能完成任务，这又是机构学问题。智能机器人涉及的面广，技术要求高，是高新技术的综合体。那么，到底什么是智能机器人呢?到目前为止，国际上对智能机器人仍没有统一的定义。一般认为，智能机器人是具有感知、思维和动作的机器。所谓感知，即指发现、认识和描述外部环境和自身状态的能力。如装配作业，它要能找到和识别所要的工件，需要利用视觉传感器来感知工件。同时，为了接近工件，智能机器人需要在非结构化的环境中，认识瘴碍物并实现避障移动。这些都依赖于智能机器人的感觉系统，即各种各样的传感器。所谓思维，是指机器人自身具有解决问题的能力。比如，装配机器人可以根据设计要求，为一个复杂机器找到零件的装配办法及顺序，指挥执行机构，即动作部分去装配完成这个机器，动作是指机器人具有可以完成作业的机构和驱动装置。因此，智能机器人是一个复杂的软件、硬件的综合体。虽然对智能机器人没有统一的定义，但通过对具体智能机器人的考察，还是有一个感性认识的。
3、智能机器人的体系结构
智能机器人的体系结构主要包括硬件系统和软件系统两
个方面。由于智能机器人的使用目的不同，硬件系统的构成也不尽相同。结构是以人为原型设计的。系统主要包括视觉系统、行走机构、机械手、控制系统和人机接口。如图1所示：
2.1视觉系统
智能机器人利用人工视觉系统来模拟人的眼睛。视觉系统可分为图像获取、图像处理、图像理解3个部分。视觉传感器是将景物的光信号转换成电信号的器件。早期智能机器人使用光导摄像机作为机器人的视觉传感器。近年来，固态视觉传感器，如电荷耦合器件CCD、金属氧化物半导体CMOS器件。同电视摄像机相比，固体视觉传感器体积小、质量轻，因此得到广泛的应用。视觉传感器得到的电信号经过A/D转换成数字信号，即数字图像。单个视觉传感器只能获取平面图像，无法获取深度或距离信息。目前正在研究用双目立体视觉或距离传感.器来获取三维立体视觉信息。但至今还没有一种简单实用的装置。数字图像经过处理，提取特征，然后由图像理解部分识别外界的景物。
2.2行走机构
智能机器人的行走机构有轮式、履带式或爬行式以及类人型的两足式。目前大多数智能机器人.采用轮式、履带式或爬行式行走机构，实现起来简单方便。1987年开始出现两足机器人，随后相继研制了四足、六足机器人。让机器人像人类一样行走，是科学家一直追求的梦想。
2.3机械手
智能机器人可以借用工业机器人的机械手结构。但手的自由度需要增加，而且还要配备触觉、压觉、力觉和滑觉等传感器以便产生柔软、.灵活、可靠的动作，完成复杂作业。
2.4控制系统
智能机器人多传感器信息的融合、运动规划、环境建模、智能推理等需要大量的内存和高速、实时处理能力。现在的冯?诺曼结构作为智能机器人的控制器仍然力不从心。随着光子计算机和并行处理结构的出现，智能机器人的处理能力会更高。机器人会出现更高的钾能。
2.5人机接口
智能机器人的人机接口包括机器人会说、会听以及网络接日、话筒、扬声器、语音合成和识别系统，使机器人能够听懂人类的指令，能与人以自然语言进行交流。机器人还需要具有网络接n，人可以通过网络和通讯技术对机器.人进行控制和操作。
随着智能机器人研究的不断深入、越来越多的各种各样的传感器被使用，信息融合、规划，问题求解，运动学与动力学计算等单元技术不断提高，使智能机器人整体智能能力不断增强，同时也使其系统结构变得复杂。智能机器人是一个多CPU的复杂系统，它必然是分成若干模块或分层递阶结构。在这个结构中，功能如何分解、时间关系如何确定、空间资源如何分配等问题，都是直接影响整个系统智能能力的关键问题。同时为了保证智能系统的扩展，便于技术的更新，要求系统的结构具有一定开放性，从而保证智能能力不断增强，新的或更多传感器可以进入，各种算法可以组合使用口这便使体系结构本身变成了一个要研究解决的复杂问题。智能机器人的体系结构是定义一个智能机器人系统各部分之间相互关系和功能分配，确定一个智能机器人或多个智能机器人系统的信息流通关系和逻辑上的计算结构。对于一个具体的机器人而言，可以说就是这个机器人信息处理和控制系统的总体结构，它不包括这个机器人的机械结构内容。事实上，任何一个机器人都有自己的体系结构。目前，大多数工业机器人的控制系统为两层结构，上层负责运动学计算和人机交互，下层负责对各个关节进行伺服控制。
参考文献：
[1]左敏，曾广平. 基于平行进化的机器人智能控制研究[J]. 计算机仿真，2011，08：15-16.
[2]陈赜，司匡书. 全自主类人机器人的智能控制系统设计[J]. 伺服控制，2009，02：76-78.
[3]康雅微. 移动机器人马达的智能控制[J]. 装备制造技术，2010.08：102-103.
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人机工程学从不同的学科、不同的领域发源，又面向更广泛领域的研究和应用，是因为人机环境问题是人类生产和生活中普遍性的问题。其发源学科和地域的不同，也引起了学科名称长期的多样并存，在英语中，主要有Ergonomics（欧洲的提法）、Human Engineering（美国的提法）等，在汉语中，则还有“人类工效学”、“人类工程学”和“人体工学”等表述。我国一般把“人类工效学”作为这个学科的标准名称， 而“人机工程学”的叫法更为普遍。总之，人类和工效的研究和人机关系是这个学科的核心内容。人机工程学的各个分支学科的研究，在第二次世界大战期间获得了突破性的进展，因为战争中复杂武器的发展，使得人机协调问题的突然激化。例如空战和歼击机提出对飞行员的体能和智能要求，使得人员的选拔和培训难度不断增大，促使在飞机的仪表显示、操纵工具和飞行员座椅等部件的设计中，不得不加大对人的因素的考虑，进而带动了有关的技术和方法的迅速发展。 人机工程的应用领域是十分广泛的，几乎涉及人类工作和生活的各个方面。下面列出几大类主要应用方向：（1）人体工作行为解剖学和人体测量；工作事故，健康与安全包括人体测量和工作空间设计；姿势和生物力学负荷研究；与工作有关的骨骼、肌肉管理问题；健康人机工程；安全文化与安全管理；安全文化评价与改进（2）认知工效学和复杂任务；环境人机工程认知技能和决策研究；环境状况和因素分析；工作环境人机工程（3）计算机人机工程；显示与控制布局设计；人机界面设计与评价软件人机工程；计算机产品和外设的设计与布局；办公环境人机工程研究；人机界面形式（4）专家论证：多工作环境；人的可靠性专家论证调查研究；法律人机工程；伤害原因；人的失误和可靠性研究；诉讼支持；（5）工业设计应用医疗设备；坐的设计与舒适性研究；家具分类与选择；工作负荷分析；（6）管理与人机工程人力资源管理；工作程序；人机规则和实践；手工操作负荷（7）办公室人机工程与设计；医学人机工程办公室和办公设备设计；心理生理学；行为标准；三维人体模型（8）系统分析；产品设计与顾客；军队系统；组织心理学；产品可靠性与安全性；服装人机工程；三维人体模型；军队人机工程；自动语音识别；（9）人机工程战略；社会技术系统；暴力评估与动机；（10）可用性评估与测试；可用性审核；可用性评估；可用性培训；试验与验证；仿真与试验；仿真研究；仿真与原型；
