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先进技术的发展日新月异,精密测试技术应该适应这种发展。精密测试技术在机械学科中的作用是为汽车灯光示教板服务,担负起质量技术保证的重任。这就要求首先要以提高产品的质量为出发点,这也是要达到的最重要的目的。其次是精密测试技术要提高产品的生产效益。因此,检测方法要能适应快速发展生产的要求,不能单纯为了检测而检测,更不能因为检测的要求而影响生产的效益,从更积极的角度出发,应该是由于精密测试技术的良好服务从而促进电子燃油喷射示教板生产能力的提高。根据先进制造技术发展的要求以及精密测试技术自身的发展规律,不断拓展着新的测量原理和测试方法,以及测试信息处理技术,就机械学科而言,预计以下几个方面需要发展。 1、 零废品生产中的测量控制 在制造业中,全车电器实验台质量保证的理想目标是实行生产的零废品制造。在实现这个目标的过程中,精密测试技术的作用和重要意义是不言而喻的。零部件的加工质量、整机的装配质量都与加工设备、测试设备以及测试信息的分析处理等有关,因此实现零废品生产,以精密测试的角度出发,以下问题应予考虑:(1)在加工工件前,事先检测机床。如何快速准确地对加工设备进行校验,获得机床的精度状况,这对大幅度地减少返工,甚至消除返工是非常有益的。当然这是包括检测设备的研究开发。(2)生产过程中对工件进行在线测量或对工件进行100%检测,这就需要研究适合于动态或准动态的测试设备,甚至能集成到加工设备中的特殊普通车床电气技能实训考核装置测试设备,做到实时测试,根据测试结果不断修改工艺参数,对加工设备进行补充调整或反馈控制。从精度理论方面也相应要研究动态精度理论,包括动态精度的评定等。(3)研究如何充分利用测量信息来实现零废品生产。通过100%在线测量数据的充分利用,从中分析加工和测量过程中误差分布的动态特性,同时根据加工误差的动态特性和传感器精度的精度损失特性,以及产品质量要求和公差规定,给出零废品制造的基本理论模型。充分利用柴油发动机实验台网络,遗传算法等现代数学方法进行准确的加工质量预测,做到质量超前控制。 2、 视觉测试技术 非接触测试技术很多,特别值得一提的是电机与变压器综合实验装置视觉测试技术。现代视觉理论和技术的发展,不仅在于模拟人眼能完成的功能,更重要的是它能完成人眼所不能胜任的工作,所以视觉技术作为当今最新技术,在电子、光学和计算机等技术不断成熟和完善的基础上得到迅速发展。视觉测试技术是建立在计算机视觉研究基础上的一门新兴测试技术。与计算机视觉研究的视觉模式识别、视觉理解等内容不同,视觉测试技术重点研究物体的几何尺寸及物体的位置测量,如轿车电工技术实验装置车身三维尺寸的测量、模具等三维面形的快速测量、大型工件同轴度测量、共面性测量等。它可以广泛应用于在线测量、逆向工程等主动、实时测量过程。视觉测试技术在国外发展很快,早在20世纪80年代,美国国家标准局就预计,检测任务的90%将由视觉测试系统来完成。美国在80年代就有100多家公司跻身于机械原理示教陈列柜系统的经营市场,可见视觉测试系统确实很有前途。在1999年10月的北京国际机床博览会上已见到国外利用视觉检测技术研制的仪器,如流动式光学三坐标测量机、高速高精度数字化扫描系统、非接触式透明液压传动演示系统光学三坐标测量机等先进仪器。 3 测量方式向多样化发展 (1)多传感器融合技术在制造现场中的应用PLC可编程控制实验装置是解决测量过程中测量信息获取的方法,它可以提高测量信息的准确性。由于多传感器是以不同的方法或从不同的角度获取信息的,因此可以通过它们之间的信息融合去伪存真,提高电工实验台测量精度。 (2)积木式、组合式测量方法 白车身三维尺寸测量系统就属于这类方法,也可以说它是柔性很好的专用坐标测量机,关键在于系统的建立。 (3)便携式测量仪器 如便携式光纤干涉测量仪、便携式大量程三维测量系统等,往往用于解决现场大尺寸的测量问题。 (4)生物实验室设备虚拟仪器是虚拟现实技术在精密测试领域的应用,国内已有深入的研究。一种是将多种数字化的测试仪器虚拟成一台以计算机为硬件支撑的数字式的智能化测试仪器;另一种是研究虚拟制造中的虚拟测量,如虚拟量块、虚拟坐标测量机等。 (5)智能结构 它属于结构检测与故障诊断,是融合智能技术、传感技术、信息技术、仿生技术、材料科学等的一门交叉学科,使监测的概念过渡到在线、动态、主动的实时监测与控制。 4、 测量尺寸继续向着两个极端发展 所谓两个极端就是指相对于现在测量尺寸的大尺寸和小尺寸。电工实训考核柜通常尺寸的测量已被广为注意,也开发了多种多样的测试方法。近年来,由于国民经济的快速发展和迫切需要,使得很多方面的生产和工程中测试的要求超过了我们所能测试的范围,如飞机外形的测量、大型机械关键部件测量、高层建筑电梯导轨的准直测量、油罐车的现场校准等都要求能进行大尺寸测量;微电子技术、生物技术的快速发展,探索物质微观世界的需求,测量精度的不断提高,又要求进行微米、纳米测试。 (1)大尺寸的测量方法 如工程大地测量方法是指将大地测量的某些原理和方法移植和改进到机械工程测量中,产生新的测量方法,还有其它一些测量大尺寸的方法,如机械制图教学模型测量系统。 (2)纳米测试技术 从生产制造的趋势看,每十年要求容许误差降低1/3,因此要求测量具有越来越高的精度,并可溯源到国际标准(ISO)。当然,纳米测量也多种多样,有汽车驾驶模拟器光干涉测量仪、量子干涉仪、电容测微仪、X射线干涉仪、频率跟踪式法珀标准量具、扫描电子显微镜(SEM)、扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)、分子测量机M3(molecular measuring machine)等。 5、 实现各种溯源的要求 (1)自标定、自校准 高精度的测量要求高精度的溯源,很多情况下难以找到教学挂图满足精度要求的仪器,重要的原因是溯源制约着测量精度的发展,在一些情况下则可利用测量仪器的标定和虚拟测量方法,解决溯源问题。 (2)现场直接标定 越来越多的测量仪器要求现场直接标定,很多还是三维的空间标定,发展现场标定技术和仪器是完成这些标定的关键。 (3)动力转向实验台纳米溯源 纳米测试的溯源也是个重要的问题。国外已有美国NIST、德国PTB、日本NRIM研究硅(220)晶体的晶面间距准确尺寸,元素晶格尺寸在恒温下具有很好的稳定性,可以用来建立纳米溯源基准。信息来源: 相关信息教学设备 教学仪器 实训设备 透明液压传动演示系统 传感器综合实验台 PLC可编程控制器实验装置 电力电子实验台电工实验台电工技术实验台 电工电子实验台心肺复苏模拟人汽车驾驶模拟器CTP版百度优化汽车驾驶模拟器教学设备 实训设备汽车驾驶模拟器-超融合架构到底适用于哪些场景?
-不同的场景需求下,产品和方案应该从哪几个指标特性进行评估?这些指标的权重是什么样的?
对于以上问题,世界知名信息领域调研与咨询公司 Gartner 在其报告《Critical Capabilities for Hyperconverged Infrastructure》中,从用户的视角给出了参考答案。
Gartner 关键能力(Critical Capabilities)报告是 Gartner 对特定领域产品进行系统评估的重要报告,报告会给出所研究产品类型的关键能力类型,适用的场景,以及在每个场景下不同关键能力的权重,从而对相同品类但不同品牌的产品在不同场景下的表现给出系统、量化的评估。
一、超融合产品的 6 大适用场景
在最新的《Critical Capabilities for Hyperconverged Infrastructure》报告中,首先值得关注的是 Gartner 对超融合当前六大主流场景的定义,包括:
Consolidated:以降低 TCO 为目标的不同层级 IT 设施整合的数据中心超融合项目。
Business-Critical:用于承载类似 ERP 等关键业务,并用于提升可靠性与可扩展性的超融合相关项目。
Cloud:用于承载基于私有云设计的新型应用或重新设计的核心应用。
Edge:支持和 IoT 设备接口,并基于边缘计算相关应用、微服务的超融合相关项目。
ROBO:被远程管理的非主数据中心,亦可用于作为 IoT / 边缘计算的桥接基础架构。
VDI:VDI 架构可通过 LAN/WAN 的方式,通过远程显示协议访问,通过超融合简化部署而受益。
以上 Gartner 定义的六大场景包含重要信息:
超融合最早被广泛的应用的场景以 VDI 和 ROBO 为主,即使是生产环境,也用于非核心生产系统,但时至今日,超融合已经完全覆盖了传统架构中块存储覆盖的所有的领域,甚至包含企业级核心应用。
超融合作为私有云的重要基础,同样成为超融合的一个重要应用场景。
目前热点的边缘计算和物联网领域,也成为超融合的一个重要应用场景。
二、超融合产品的 11 个关键能力
除了适用场景,用户同样关心超融合这种新型的架构,应该关心哪些特性。各家厂商一般给出的是自身产品的特性列表,但 Gartner 从用户需求视角梳理了如下超融合产品关键能力:
1. 超融合产品硬件相关能力(Hardware),例如:
硬件配置最低要求
基于第三方硬件的能力优化
认证的硬件平台
对最新配件如 NVMe 的支持
网络资源是否支持无中断的自动扩展
硬件故障处理能力等
2. 软件定义数据中心能力(SDI),例如:
软件定义计算,软件定义存储,软件定义网络支持能力
数据中心基础机构编排管理能力
云管能力以及第三方云管的支持
Openstack 的支持等
3. 虚拟机相关能力(Hypervisors),例如:
支持的自有和第三方 Hypervisor 平台
对热迁移、快照等基础特性以及 HA、DR 等高级特性的支持
对多 Hypervisor 混合支持的能力等
4. 容器相关能力(Containers),例如:
对 Docker 等容器引擎的支持
对 Kubernetes 等容器管理架构的支持
对容器持久化存储的支持等
5. 数据服务相关能力(Data Services),例如:
压缩、重删等容量优化技术
对于带宽、延迟、IOPS 相关的优化
基于性能和容量的存储分层等
6. 数据保护相关能力(Data Protection), 例如:
自有或第三方集成的备份归档方案
同步复制以及两个站点和多站异步复制功能
数据保护机制和恢复机制等
数据恢复对性能的影响
是否支持在线的系统升级
7. 系统管理相关能力(Management),例如:
主站点以及对 ROBO/Edge/IoT 的监控,管理和故障诊断
安装、配置服务支持
管理 API 的支持
CMP 的集成
8. 自有以及第三方软件栈集成能力(Stack),例如:
操作系统支持
ERP、数据库、BI 分析软件支持
内存型数据库支持
VDI 支持
PaaS 层软件支持等
9. 系统扩展能力(Scaling),例如:
系统最大系统规模
当前已部署的最大规模集群
集群间互联的协议
计算和存储独自的扩展能力
10. 服务与支持能力(Service and Support),例如:
是否提供软硬件打包模式,软件模式的用户服务如何支持
从 L1 到 L3 的支持能力
监控以及解决问题的工具以及处理流程
对边缘计算或者 ROBO 提供的服务
11. 安全合规相关能力(Security),例如:
基于角色的权限管理能力
数据加密能力
DOS 和 DDOS 支持能力
NFT、NIPS、SEM 等能力
三、不同应用场景中对不同产品关键能力的权重
基于以上关键能力和主要应用场景,Gartner 还给出了各种关键能力在不同场景下的权重:
超融合产品使用场景解析
针对每个场景的具体解析:
对于 Consolidated 场景,整体要求比较均衡,但硬件平台和虚拟化平台的开放性是关注重点;
对于 Business-Critical 能力,数据保护能力自然是用户最关注的特性;
对 Cloud 场景,对上层协议栈的支持是评估的关键;
而对于 Edge 场景,特定的硬件要求以及管理能力和扩展能力尤为重要;
ROBO 场景,由于区域上的分散,系统的管理能力和厂商服务支持能力是客户需要重点评估的内容。
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