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    当前位置:首页 > 文章资讯 > 材料能源 > 【机电】考点:泵与风机的基础知识:泵、风机和压缩机到底是如何分类的?

    【机电】考点:泵与风机的基础知识:泵、风机和压缩机到底是如何分类的?

    作者:泵与风机
    发表于:2019-09-13
    阅读:2738
    评论:0

    学习内容来自:何川主编《泵与风机》,同时结合自己在工作中的实践,进行一些信息收集作为记录,便于日后失忆的时候回忆一下。

    在企业的生产过程中,对泵类和风机设备的应用非常广泛,而这类设备的电能消耗非常大,其耗能占企业总耗能比重很大。泵和风机都是根据流体力学理论设计的输送流体或者提高流体压力的流体机械。工作对象是液体的机械叫泵;工作对象是气体的机械叫风机。它们的工作原理都是将原动机(电动机等)的机械能转变为被作用流体的能量,从而使流体产生速度和压力。所以,从能量的观点来说,泵和风机都属于能量转换的流体机械。当前,我国正深化市场经济体制改革,市场竞争已可以用“惨烈”这个词来形容,因此,企业为了增强自身的竞争力,必须优化生产技术和工艺,降低生产过程中的能耗,降低生产成本,提高产品的价格竞争力。

    学习内容来自:何川主编《泵与风机》,同时结合自己在工作中的实践,进行一些信息收集作为记录,便于日后失忆的时候回忆一下。

     

     

     

    1.管路性能曲线的意义是什么?泵与风机的工作点是如何确定的?

    答:管路性能曲线是流体在管路系统中通过的流量与所需要的能量之间的关系曲线,其表明对一定的管路系统来说,通过的流量越多,需要外界提供的能量越大,管路性能曲线的形状位置取决于管路装置,流体性质和流动阻力。

    如果将一某转速下泵与风机性能曲线和管路性能曲线按同一比例给于同一坐标图上,则两条曲线相交于一点,此点就是泵与风机在该管路系统中运行的工作点。

    2.泵与风机有哪几种调节方式?

     

    答:a.节流调节通过改变管路系统调节阀的开度,使管路曲线形状发生变化来实现工作位置点的改变;

    b.入口导流器调节是通过改变风机入口导流器的装置角使风机性能曲线形状改变来实现调节的。

    c.旁通调节是在泵与风机的出口管路上安装一个带调节阀门的回流管路,通过改变阀门开度,改变输出流量,达到调节目的。

    d.动叶调节是通过改变动叶片安装角来改变泵与风机的性能曲线形状,使工作点位置改变,从而实现工况调节。

    e.液位调节是利用水泵系统中吸水箱内水位的升降来调节流量。

    f.变速调节是通过改变转速来调节流量。

    3.变速调节的方法

    答:定速电机:液力耦合器,油膜滑差离合器,电磁转差离合器

    变速电机:变压调速,串电阻调速,变极调速,串级调速,变频调速;汽轮机驱动

    4.泵与风机串并联工作点如何确定,应用场合如何,应注意问题?

    答:串联应用于提高泵与风机的扬程或全压的场合,并联应用于提高泵与风机流量的场合,通过合成性能曲线与管路曲线的交点来确定工作点,不同性能的泵与风机串并联时,曲线差异不能太大。

    5.为什么要求离心泵与风机空负荷启动,而轴流泵与风机要带负荷启动?

    答:由性能曲线可知,离心泵与风机带负荷启动或轴流泵与风机空负荷启动时,其功率最大,而且总阻力距增大,很可能使电动机过载而损坏

    6.给水泵启动为什么要暖泵,暖泵方式有哪几种,特点如何

    答:所谓暖泵就是在较短的时间内使泵体各处以允许的温升,均匀的膨胀达到工作状态前的要求,若不进行暖泵,必然使泵体各处膨胀不均匀,造成泵体各部分变形,磨损和轴承抱轴等事故,正暖,在冷态下启动,倒暖,在热态下启动

    7.变频调速的方式

    答:改变异步电动机的磁极对数,改变异步电动机的电源频率

    8.轴流泵与风机与离心泵与风机的区别

    答:流量大,扬程或全压低

    9.泵与风机的工作工程和工作原理

    答:离心式泵与风机的工作原理,原动机带动叶轮旋转,叶轮沿圆周切线方向对流体做功,提高流体能量,获得能量后的流体由泵壳汇集后沿压出管送出。轴流式泵与风机的工作过程:当叶轮在原动机驱动下旋转时,流体通过吸入室沿轴向被叶轮吸入,叶轮通过叶片将原动机的机械能传递给流体,流体在叶轮获得能量后流向导叶,进入导叶的流体沿轴向运动,同时伴有旋转运动,导叶将旋转的流体整流为轴向流动,将旋转的能量转化为压力能,随后流体通过扩压器进一步将动能转化为压力能,最后使具有较高能量的流体均匀的流出,进入管路。工作原理,原动机带动叶轮旋转,叶轮产生升力对流体做功,获得能量的流体沿轴向流出。

    10.轴流泵与风机性能曲线特点,出现马鞍形状的原因

    答:在小流量区域出现马鞍形状,在大流量区域非常陡降,在流量等于零时扬程或全压和功率最大,随着流量的增大,功率减小,效率高效区比较窄,最高点接近不稳定分界点,出现马鞍形状的原因是泵与风机在不同流量下,流体进入叶型冲角的改变,引起叶型升力系数变化所致

    11.分析泵与风机产生机械损失,容积损失,流动损失的原因,提高机械效率,容积效率,流动效率的措施

    答:原因,机械损失:轴与轴承,轴与轴端密封及叶轮圆盘的摩擦损失

    容积损失:动静部件间的间隙处存在泄漏,产生质量和能量的损耗

    流动损失:摩擦阻力损失,局部阻力损失,冲击损失

    措施:机械效率,降低叶轮与泵体内侧表面的粗糙度,叶轮与泵体之间的间隙不要太大

    容积效率:减少泄漏面积,增大密封间隙的阻力

    流动效率:速度合理,变化平缓,降低流道表面粗糙度,提高检修质量,减少漩涡区域

    12.泵内汽蚀发生的过程。

    答:水流在流动过程中,由于速度的增加,势能的提高及克服流动阻力,水流的压力越来越低。当水流流到泵叶进口某一位置时,水流的压力已经下降至该水温度的饱和压力,则水流汽化,产生气泡。空泡溃灭时,水以高速填补空泡的位置,在空泡中心形成微射流,射流速度过大时,水流彼此发生了撞击,形成了局部水击,压力可达数千万帕。局部水击压力升高的作用频率亦是很高的,过高的频率如发生在过流部件的固体壁上,则使过流部件损坏。

    13.如何确定泵的安装几何高度?锅炉给水泵的吸水高度为什么必须是倒灌的,倒灌高度如何确定。

    答:应以离心泵运行时可能出现的最大工况流量进行计算来确定高度,无论卧式还是立式布置,几何安装高度都应取叶片进口处最高的值,根据Hg=-NPSHr+hw)可知,当泵吸取饱和液体时,泵的几何安装高度必须为负值,即泵的中心线应在吸入液面以下,为保证泵内不发生气蚀,倒灌高度应该大于必须汽蚀余量与吸入管路阻力损失之和

    14.离心泵各主要部件的作用与要求。

    答: 叶轮:作用是将原动机的机械能传递给流体;吸入室、将液体吸入管路引向叶轮,压出室、将流体汇集起来引向次级叶轮入口或引向压出口,将流出叶轮的流体的部分动能转变为压力能;轴向推力平衡装置:平衡轴向力;密封装置:密封作用,防止液体通过间隙泄漏到泵外。

    15.平衡轴向力的方法有哪些?

    答:1)采用双吸式叶轮(2)叶轮对称布置(3)平衡孔,背叶片,平衡装置。平衡盘;将出口侧的介质压力引入平衡盘的一侧,在平衡盘上产生一个指向出口侧的轴向推力,将叶轮所受得轴向推力抵消。平衡鼓,在多级分段式泵的末级叶轮背后,装一圆柱形活塞,称平衡鼓,平衡鼓外圆表面与泵体间形成径向间隙,平衡鼓前面是末级叶轮的后泵腔,后面是与吸入口相连通的平衡室,作用在平衡鼓的压差,形成指向另一端的平衡力,平衡作用在转子上的轴向推力。

    16.离心风机各主要部件的作用与要求。

    答:叶轮:是将原动机的机械能传递给流体;进气箱:改善气流的流动状况;集流器:使气流能均匀的充满叶轮的入口截面,减少流动阻力损失;蜗壳:汇集叶轮流出的气流,然后引向出口,与此同时将气流的一部分动能转变成压力能。

    17.离心泵启动前为何一定要将液体先灌入泵内?

    答:离心泵是靠叶轮的叶片高速旋转产生的离心力将输运介质输送到高压端的出口。如启动前不向泵内灌满液体,则叶轮只能带动空气旋转。而空气的质量约是液体质量的千分之一,它所形成的真空不足以吸入比它重700多倍的液体水。

    18.提高锅炉给水泵的转速,有什么优缺点?

    答: 转速增高可使叶轮级数减小,泵轴长度缩短,增加运转时抗干扰性;泵转速的增加能改善泵壳紧固处的应力,而且还能改善热冲击性;提高转速使必须汽蚀余量增大,压力降增大,抗气蚀性能下降

    19.泵与风机在火力发电厂中的作用。

    答:泵与风机是一类能将原动机的机械能转换成被输送流体的压力势能和动能的流体机械,在火力发电厂的热力系统中,宛如人体内的心脏一样,促使工质不断地在循环系统中工作。

    20.泵与风机的主要参数有哪些?转速与效率的高低对泵及风机的影响如何?

    答:水泵的性能参数(流量、扬程、功率、效率、汽蚀余量)风机的性能参数(流量、全压、功率、效率)泵与风机的转速越高,则它们所输送的流量,扬程亦越大;泵与风机的效率越高,则流体从泵或风机中得到的有效能量就越大,经济性就越高。

    21.泵与风机主要的类型有哪些?

    答:叶片式(离心式,轴流式,混流式)容积式(往复式,回转式)其他类型(真空泵,喷射泵,射水(汽)抽气器)

     

     

    22、从工作中接触到的风机和泵主要分为下面几大类:

    a.离心式泵与风机,这种方式的泵与风机,典型特点为流体经过叶轮以后,按照90°径向流出。在汽车行业当中,经常叫法为鼓风机。这种风机有一个特点,就是可以工作的静压比较高。由于鼓风机安装在冷凝芯体的内测,因此出风口的压力会比较高。正在汽车行业当中,屏蔽泵,磁力泵,由于泵头比较小,如果细化,也可以算为这一类。我的总结是,这种方式的泵和风机只是流体的走向进行搬运,将方向搬运90°。

    b.轴流式泵与风机,这种方式的泵与风机,典型特点为通过对旋转的叶片设计,将流体的能量提升,比方原来是小风,现在是大风,原来是小水流,现在是大流量,扬程更高。在家里,吹的电风扇,应该是轴流式风机。在农村,小时候电站给庄家灌水,是最典型应用。我的总结是,这种方式的泵与风机通过电能将原来的流体能量进行提升,进而转变为风量,扬程,流量等信息。

    c.其他类型,比方斜流式。对于这种类型产品,由于工作没有遇见,不做记录。

    23、各种形式产品主要部件

    a.离心式泵的主要部件:叶轮,吸入室,压出室、导叶密封装置等;

    b.离心式风机的主要部件:叶轮,蜗壳,集流器与进气箱;

    c.轴流式泵与风机的主要部件:叶轮,导叶,吸入室和集流器,扩压筒;

    对于这些部件,通过实践发现,这些部件的设计能力,决定一个企业的研发能力,非常的重要,每个部件的设计一点点的修改,对产品的性能参数都会有非常大的影响。这些部件的设计也有许多相应的数学模型建立,在行业中有一些仿真软件,比如:ANSYSSTAR-CCM

    24、泵与风机的主要性能参数

    a.主要为流量(风量)、扬程(全压)、轴功率、转速、效率、管路(风道)。对于水泵还有汽蚀余量。对于风机还有噪音。

    b.流量的单位:针对风机为m3/h,针对水泵为L/h 白话就是体积除以时间,有时候换算为质量,这时候就需要考虑流体的相应密度信息。

    c.扬程(全压)的单位:针对风机为P,针对水泵为H,白话就是风在啥静压下,还有风量,水再啥高度,还有流量。所以静压越大,风量越小,扬程越高,流量越小。一个是克服风阻,一个克服重力。

    d.轴功率与效率:这里主要根据能量守恒原理,为什么还会有风量和扬程,都是由其他机械能转变,比方电机的轴功率。同理并不是所有轴功率都能转变为风量或者扬程,也有损耗,所以这里就出现效率。

    e.针对轴功率的需求,比方电机,就需要有多大的扭矩n.m及转速r/min,同时电机也有输入功率及输出功率,效率的概率,因此所以根据这个需求,就要考虑适合的电机参数。

    f. 针对水泵,原来希望流动的都是液体,但是实际会存在一些空气,因此对空气的比例一定要控制,所以有汽蚀余量的需求。有汽就会影响压力,有压力就会影响流量,同样影响扬程,因而轴功率影响,电机也会受到影响,有汽了,对密封也有非常高的需求。在实际当中,都采用相应的不同水箱进行处理汽蚀余量。有点像在空调中使用的储液器的功能。同样,比方水,因为我们传动装置为电机,因为电机工作就会发热,如果发热温度高于100°C,这样水的状态就会转为气态,所以对电机的要求,应该温度控制在100°C以下。

    g.噪音,由于我们生产生活是有人参与,所以就对产品让人舒服度有要求,这里大多要求为低噪音。在实际中,也有需求有点噪音,因为有时由于太没有噪音,使用师傅都不知道是否工作,也不好。

    h.管路(风道),管路的设计也是对性能影响的重要环节,有可能管路的不好,影响扬程。风道的不好,影响噪音。现实都是存在的。这些都需要一些工程经验,因为对系统的数学建模在整个行业当中还是缺少的。

    i.针对上述几个参数之外,我总结还有几个需要特别注意,其一是材料,材料对性能也会有一些影响。这个只有工程做的多了,就会发现一些规律。其二是加工精度,因为产品的制造取决于设备,由于有些设备加工的能力限制,所以做出的产品与需求有些偏差,针对这些因子都会影响性能。

    25泵、风机和压缩机分类

     

    26、泵、风机和压缩机性能

     

     

    分类

    性 能

    主要有流量和扬程,此外还有轴功率、转速、效率和必需汽蚀余量。

    风机

    主要有流量、压力、功率、效率和转速,另外,噪声和振动的大小也是风机的指标。

    压缩机

    主要包括容积、流量、吸气压力、排气压力、工作效率、输入功率、输出功率、性能系数、噪声。

    重点是三种通用设备的不同点,相同的大家看一遍即可。

    27电动机的性能

    电动机

    特点

    优点

    缺点

    交流同步电动机

    转速恒定及功率因素可调

    结构较复杂、价格较贵、启动麻烦

    交流异步电动机

    结构简单、价格低廉、制造容易、运行可靠、维护方便、坚固耐用

    与同步电动机比

    功率因数不高

    与直流电动机比

    启动性和调速性能较差

    直流电动机

    较大的启动转矩和良好的启动、制动性能、平滑调速

    结构复杂,价格高

     

    此考点重点掌握三种电机的不同点,特别是启动性、调速性能、功率因数的差异。

     

     

    以上就是100唯尔教育网(100vr.com)小编为您介绍的关于的知识技巧了,学习以上的【机电】考点:泵与风机的基础知识:泵、风机和压缩机到底是如何分类的?知识,对于的帮助都是非常大的,这也是新手学习材料能源所需要注意的地方。如果使用100唯尔教育还有什么问题可以点击右侧人工服务,我们会有专业的人士来为您解答。

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1.加强基础理论研究。依托战略支援部队信息工程大学、郑州大学、河南大学、郑州轻工业大学等高校及各类科研平台,聚焦元宇宙领域前沿导向,开展理论基础和应用基础研究,突破元宇宙领域共性理论问题,夯实元宇宙产业技术基础。支持在元宇宙基础技术、价值实现、数字治理等重点领域开展理论与方法研究。(责任单位:省科技厅、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 2.突破共性关键技术。面向全省重点产业布局,建设元宇宙产业研究院、制造业创新中心、重点实验室、工程研究中心和技术创新中心等创新载体。推动创新链、产业链、价值链协同发力,发挥嵩山实验室、信大先进技术研究院等研发机构和重点骨干企业工程研究中心等创新平台引领作用,对扩展现实(增强现实/虚拟现实/混合现实)、数字资产、数字孪生、脑机接口、三维建模等关键技术进行协同攻关,推动创新成果转化。(责任单位:省科技厅、工业和信息化厅、发展改革委) </p> <p style="text-indent:2em;"> 3.加快核心部件和系统研发。充分发挥我省在先进计算、智能传感器、集成电路、新型显示和智能终端、信息安全等领域特色优势,重点研发声光学元器件及模组、新型光学显示器件、光通信芯片、信息安全芯片、微机电系统传感器等核心部件,大力发展用于元宇宙的操作系统、编译器、数据库、中间件、开发框架等基础软件以及重大集成应用平台。(责任单位:省工业和信息化厅、科技厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> (二)培育引进产业主体,构建梯次发展产业格局。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 1.培育创新主体。鼓励各类产业园区、科技企业孵化器和众创空间积极承接元宇宙领域科技成果转移转化,孵化培育创新主体和创业企业。聚焦元宇宙细分领域,引导我省企业与国内外科研院所、高校、头部企业开展产学研合作和项目合作,突出技术创新,提升融合发展能力,加快培育一批元宇宙领域创新型中小企业、“专精特新”企业。支持整机制造、核心元器件、系统集成等领域骨干企业发挥优势,整合、开放、拓展元宇宙相关产品和服务,提升我省元宇宙产业整体竞争力。(责任单位:省科技厅、工业和信息化厅、发展改革委) </p> <p style="text-indent:2em;"> 2.引进行业领军企业。依托中国(郑州)产业转移系列对接活动等平台,深化与长江经济带、粤港澳大湾区、京津冀地区的合作,围绕软件、硬件、芯片、扩展现实、区块链等元宇宙核心领域,创新招商引资手段,支持国内外元宇宙行业领军企业在我省建设区域总部、孵化平台、实验室、研发中心等。加强跨区域交流合作,积极参与国家“一带一路”科技创新行动计划,探索发展飞地经济模式,推动区域间协同配套发展;积极吸引省外高层次人才和团队、先进技术项目落地,全方位提升我省元宇宙产业发展水平。(责任单位:省工业和信息化厅、商务厅、发展改革委、人力资源社会保障厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 3.促进元宇宙产业集聚发展。坚持“1+5+N”产业布局,推动元宇宙产业差异化、特色化、协同化发展,构建全国元宇宙创新引领区。支持郑州抢抓建设国家中心城市机遇,重点建设河南省元宇宙科创产业园等园区,加强链接、交互、计算、工具、生态“五位一体”前沿布局,打造元宇宙产业发展核心区。支持洛阳、南阳、新乡、焦作、许昌等地依托电子信息制造、软件信息服务等领域产业基础,积极发展元宇宙智能装备、计算终端、消费电子、数字内容等产品和服务,打造元宇宙产业特色区。支持其他地方立足自身优势,以应用为牵引推动元宇宙产业集聚发展,打造细分领域“多点支撑”的产业格局。(责任单位:省工业和信息化厅、发展改革委) </p> <p style="text-indent:2em;"> (三)拓展重点领域应用,推动经济社会融合创新。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 1.发展工业元宇宙。依托工业数字化基础,运用采集感知、执行控制、5G/6G通信、云计算、数字线程技术、模型构建、模型融合、模型验证等手段,发展工业数字孪生,打造工业元宇宙。采取“揭榜挂帅”“赛马制”等方式,针对工艺设计优化、运维故障预测、运维工作模拟、跨学科产品研发仿真、“机—电—软”一体化产品设计等领域,遴选一批优秀解决方案,发挥数字孪生虚拟调试、实时联动、模拟仿真等优势,降低研发试错成本,提升管控一体化水平,预判安全生产风险,推动工业数字化、网络化、智能化转型。(责任单位:省工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 2.发展能源元宇宙。加快能源设施智能化改造,依托智能电网、智能化油气管网、能源大数据中心等智能能源基础设施,推动混合现实、区块链、物联网等技术深度融入能源网络,重点发展智能电网、微电网、分布式能源、新型储能等能源元宇宙基础技术体系,探索全景仿真数字化配网、混合现实沉浸式电力设备巡检运维、区块链技术绿电交易等应用场景。打造场景环节全覆盖、生态链路全贯通的能源元宇宙,带动能源网络数据要素可信透明流通和全程留痕使用,提升能源网络运维效率,促进能源网络全生产要素高效准确流动。(责任单位:省发展改革委、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 3.发展文旅元宇宙。推动景区、博物馆、文化馆、主题公园、艺术中心等深度运用扩展现实等技术,在虚拟世界中建设数字孪生体。建立线下主题场景与线上开放世界相结合的文旅新形态,充分发挥元宇宙沉浸式体验优势,结合虚拟世界打造丰富多彩的线下实景文旅项目。鼓励开发数字原生内容,扩大数字藏品规模,拓展元宇宙数字文旅经济发展新路径。(责任单位:省文化和旅游厅、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 4.发展教育元宇宙。建设教育元宇宙应用场景,为教师、学生、管理者建立数字身份,对教学设备进行虚拟仿真,引入虚拟数字人教师,建设虚拟化教育基地。充分发挥元宇宙沉浸式、高感知互动特性,提升教学过程情景客观真实性、课堂互动深入性、实验情景感知性,通过个性化、游戏化等元宇宙教育教学手段,为培育多元化人才提供有力支撑。(责任单位:省教育厅、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 5.发展虚拟数字人元宇宙。推广虚拟数字人多领域应用,充分利用虚拟数字人高度拟人化、高感知交互性、高工作效率等特点,替代标准化内容生产中的人工角色。重点发展城市旅游向导、文博讲解、电视节目主持人、医疗虚拟导诊员、电商虚拟主播等功能性虚拟数字人。积极拓展应用范围,探索虚拟偶像培育、虚拟演出等高经济产出应用场景。(责任单位:省工业和信息化厅、文化和旅游厅、卫生健康委、商务厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 6.发展智慧城市元宇宙。聚焦城市应急处理、疫情防控、碳足迹检测、城市地下空间管理、城市规划全生命周期管理等“看不见、不好管、难预期”的问题,依托空间分析计算、动态模拟仿真推演、机器学习等优势,深度融合数字孪生城市底座,优化城市治理方案。积极探索数字孪生城市向企业及个人开放的共用新模式,进一步完善城市信息模型,提升城市治理效能。(责任单位:省住房城乡建设厅、自然资源厅、行政审批政务信息管理局、发展改革委、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> (四)构建元宇宙产业生态,营造良好发展环境。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 1.完善金融服务体系。统筹运用财政专项资金,加大对元宇宙产业的支持力度,激发企业发展内生动力。鼓励各类产业引导投资基金创新投融资模式,带动社会资本为元宇宙发展提供支持。鼓励金融机构加大创新力度,推广“信易贷”模式,发展股债联动、知识产权质押、股权质押等金融产品,对技术先进、有较强产业带动性、发展潜力大的元宇宙项目提供信贷资金支持。(责任单位:省财政厅、发展改革委、地方金融监管局、人行郑州中心支行、河南银保监局) </p> <p style="text-indent:2em;"> 2.健全网络安全保障体系。依托网络安全产业优势,加强元宇宙网络安全保护体系建设,重点突破虚拟世界用户特质与社会关系等网络安全保护技术,不断强化政务、能源、交通、水利、金融等现实社会数据保护措施。保障云计算、大数据、物联网、区块链等元宇宙核心基础设施安全,加快建立元宇宙网络全方位安全体系。(责任单位:省委网信办、省发展改革委、公安厅、通信管理局、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 3.构建元宇宙治理体系。深入研判元宇宙发展的伦理风险、数据安全风险、沉迷风险、知识产权风险等,建立审慎包容的容错机制和监管机制,持续优化元宇宙产业发展环境。加强元宇宙行业组织建设,建立行业服务平台,为企业发展提供政策、法律、金融、技术等全方位服务,推动行业交流及跨界协作,强化行业自律。(责任单位:省工业和信息化厅、发展改革委、市场监管局) </p> <p style="text-indent:2em;"> 4.加强元宇宙政策法规研究。按照《中华人民共和国网络安全法》《中华人民共和国数据安全法》《中华人民共和国个人信息保护法》《区块链信息服务管理规定》等法律、法规要求,督促相关市场主体落实法律责任。加强对大数据、个人隐私、金融等领域安全风险分析研判,积极开展元宇宙法律法规、伦理道德、监管政策等研究。(责任单位:省委网信办、省市场监管局、工业和信息化厅、发展改革委、通信管理局) </p> <p style="text-indent:2em;"> (五)完善数字基础设施,夯实产业发展基础。 </p> <p style="text-indent:2em;"> 1.持续推进网络基础设施演进升级。加快5G独立组网网络建设,实现特定场景5G网络连续覆盖,持续提升5G用户普及率。巩固信息通信枢纽和信息集散中心地位,推进郑州国家级互联网骨干直联点持续扩容,积极争取建设国家级新型互联网交换中心。深度参与国家6G技术专项,运用大规模天线、新型多址、全频谱接入、先进调制解码、软件定义网络、异构超密集网络等技术,提升元宇宙各类应用场景网络支撑能力。(责任单位:省通信管理局) </p> <p style="text-indent:2em;"> 2.构建多层次算力设施体系。统筹布局算力基础设施,构建“超算+智算+边缘计算+存储”多元协同、数智融合多层次算力体系。提升国家超级计算郑州中心发展水平。推动郑州、洛阳、许昌、濮阳建设全栈国产化、自主可控智能计算中心。加快发展边缘计算基础设施,支持符合条件的中小型数据中心作为算力“边缘”端,满足虚拟现实/增强现实、超高清视频、车联网等实时性要求高的业务需求。争取全国一体化大数据中心新增国家级枢纽节点在我省布局。(责任单位:省发展改革委、通信管理局、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 3.推进城市数字孪生底座建设。统筹移动互联网和窄带物联网协同发展,推动交通、物流、市政等重点领域物联网终端及传感器规模化部署,打通感知数据共享链路。运用空天地数据获取、全息空间数据采集、二三维一体测绘、泛在测绘等新型测绘技术,构建城市数字孪生数据基础。促进全要素场景衍生数据、行业数据、物联感知数据等融合,探索建设完整城市信息模型,对城市实现模拟仿真。(责任单位:省住房城乡建设厅、自然资源厅、行政审批政务信息管理局、发展改革委、工业和信息化厅) </p> <p style="text-indent:2em;"> 4.积极布局新技术基础设施。统筹推进人工智能基础设施建设,打造开放式、普惠性人工智能平台,面向社会提供低成本、开放式、通用性人工智能技术和产品。推动区块链公共服务平台、算力公共服务系统、联盟链底层平台等各类区块链技术创新平台建设,加快区块链在经济社会各领域融合创新应用。加强郑州数据交易中心建设,开展基于区块链的数字资产确权交易业务,打造数字资产交易平台。探索建设元宇宙数字空间基础平台,集聚国内外企业、开发者资源,打造合作共赢的元宇宙产业生态。(责任单位:省工业和信息化厅、发展改革委) </p> <h1 style="text-indent:2em;"> 三、保障措施 </h1> <p style="text-indent:2em;"> (一)加强组织保障。省制造强省建设领导小组统筹协调全省元宇宙产业发展,研究重大规划布局、重要政策措施,协调推进重大项目建设。建立元宇宙专家咨询委员会,加强前瞻性、战略性问题研究,提供重大决策咨询服务。各地要结合实际,制定元宇宙产业发展政策措施,明确职责,细化方案,确保完成各项目标任务。 </p> <p style="text-indent:2em;"> (二)加强项目扶持。坚持“项目为王”,落实“三个一批”要求,深入开展“万人助万企”活动,加强资金、土地、人力资源、数据等要素保障,提供精准、高效、优质服务,推动元宇宙产业签约项目早开工、开工项目早投产、投产项目早达效。 </p> <p style="text-indent:2em;"> (来源:河南发布) </p> <p style="text-indent:2em;"> <br /> </p>

    让职教在推进“共富”中展现大作为

    2021年,浙江省教育厅发布了《浙江省中高职一体化课程改革方案》,开启了长学制技术技能人才贯通培养的新征程。我们希望以此为突破口,致力于加快职教体系构建,不断提升职业教育的适应性、竞争力和吸引力。 此次中高职一体化课改,我们着眼于“三个立足”。一是立足职业教育体系建设,打破现行体系内分段单独培养模式,一体设计、学段衔接、技能递进,优化、创新长学制技术技能人才培养模式并逐步提高比例,使职业教育体系内无缝衔接成为进入高一级职业院校学习的主通道。二是立足浙江共同富裕先行,培养大批高素质的技能型人才,提升普惠性人力资本。为人的全面发展提质培优、增值赋能,从而保障稳定就业、实现高质量就业,有力支撑“扩中提低”,推动浙江共同富裕示范区建设。三是立足人民群众对美好教育的需求,深化长学制一体化技术技能人才培养改革,为学生提供更畅通的成长渠道,满足家长和学生对学历和技能“双提升”的强烈诉求,减轻读书焦虑。 改革的目标十分明确。宏观上,根据浙江省职业教育大会要求,逐年提升长学制人才培养占中职招生的比例,持续扩大五年制人才培养规模,逐步使长学制培养成为职业教育人才培养的主渠道,到2025年,职业教育长学制招生达到中职招生的40%以上。微观上,通过中高职一体化课程改革,其一是要建立中高职一体化的课程体系,即立足中职和高职双方需求,聚焦课程的有效性和适应性,形成一体设计、递进培养的专业教学标准和课程体系,从而实现课程内容衔接的连续性、统一性和整合性。其二是建立中高职一体化的教研体系,即打破中职和高职教研壁垒,组建省级中高职一体化专业教研大组,探索建立高职院校、中职学校和合作企业共同参与的中高职一体化教研科研工作机制,实现教学管理与教学科研领域的双向赋能。 通过高质量推进中高职一体化课程改革,有效保证职业教育长学制人才培养质量,更好地适应新形势下产业升级需求和人民群众对更高质量就业的要求,提升普惠性人力资本,让职业教育在浙江共同富裕先行建设中展现大作为。 《中国教育报》2022年09月23日第1版版名:要闻 作者:浙江省教育厅副厅长 于永明

    十年,职业教育走过了这样一段极不平凡的历程

    党的十八大以来,党中央、国务院高度重视职业教育,召开重要会议,出台重磅文件,以前所未有的力度,推动职业教育取得令人瞩目的成就。10年来,我国职业教育从层次走向类型、从政府主体走向多元参与、从规模扩张走向内涵发展。今年5月新修订的职业教育法的正式实施,更是让职业教育走上发展的快车道,迎来新的发展春天。 △作为教育部批准成立的国内第一所应用技术大学,天津中德应用技术大学遵循“用高端装备、先进技术培养最优秀的人才”实践教学的理念,围绕制造业和制造服务业打造多类型、产教融合型“教学工厂”。图为在前不久举行的世界职业技术教育发展大会期间,天津中德应用技术大学参赛选手在交通运输赛项展区测试标定智能网联设备。学校供图 “纵观职业教育这十年的发展,职业教育走过了一段极不平凡的发展历程。这十年,既是一个筚路蓝缕的探索过程,也是一个玉汝于成的收获过程,成绩可以说令人瞩目。”谈起我国职业教育的发展成就,十年来一路见证职业教育发展的全国政协委员、上海中华职业教育社常务副主任胡卫发出由衷地感慨。 “2014年召开全国职业教育工作会议,2019年印发国家职业教育改革实施方案,2021年召开全国职业教育大会,2022年新修订的职业教育法正式实施……”在胡卫看来,党的十八大以来,党中央、国务院高度重视职业教育,习近平总书记亲自谋划和推动职业教育发展,作出一系列重要论述,为职业教育改革发展指明了前进方向,提供了根本遵循,也让职业教育发展的“中国特色”更为鲜明,书写了职业教育发展史上的壮丽华章。 服务产业,职业教育和经济社会发展更加“同频共振” 在胡卫看来,职业教育是离经济社会发展最近的教育领域,因此面向市场、服务产业办教育,是职业教育的鲜明特征。 但受种种原因的影响,长期以来,职业院校教学内容同产业岗位需求脱节,教育质量不高,社会吸引力下降,成为制约职业教育发展的堵点和痛点。 “我小时候,职业教育是大家眼中的香饽饽。那时对一名学生而言,参军和上技校是最自豪的事。而后来,学生拿到职业教育院校的录取通知书,自己和家长脸上都是无光的……”胡卫看来,职业教育被污名化,社会地位不高,很大原因是所培养的毕业生不能很好地适应市场的需要。 “近十年,职业教育的发展实际上和我国的经济社会发展契合度最高,它既跟我们党和国家事业发展相适应,跟人民群众的诉求相契合,也和中国作为世界第二大经济体的国家形象高度吻合。”正如胡卫所言,为了疏通堵点、痛点,这十年来我国职业教育主动服务经济社会发展,适应经济结构调整和产业变革,两次调整专业目录,以产业、行业分类为主要依据,出台了《制造业人才发展规划指南》等专项规划,力求在服务面向上突出“全”,在专业设置上突出“新”,在目录架构上突出“特”。 据教育部给出的权威数据,十年来,职业教育淘汰落后专业108种,升级和补充专业1007种,更新幅度超过70%。目前全国职业院校,开设1300余种专业和12余万个专业点,基本覆盖了国民经济各领域,使人才培养结构调整与需求结构变迁更好对接。在现代制造业、战略性新兴产业和现代服务业等领域,一线新增从业人员70%以上来自职业院校的毕业生。 顶层设计、提高质量,让职业生更有“学头” 回顾这十年发展历程,胡卫表示,职业教育之所以能够不断固根基、补短板、强弱项、扬优势,取得明显发展背后的原因,一方面是由于新时代我国经济社会发展取得的历史性成就给职业教育的发展提供了巨大需求和坚实条件,另一方面依靠党和国家领导,始终坚持在不同阶段出台职业教育有关法律法规和系列新政,为职业教育的发展织就了系统的顶层设计发展蓝图。 “26年来职业教育法首次大修,反映了党和国家对职业教育的高度重视,我们及时总结经验,及时归纳提炼,及时从法律法规方针政策当中对职业教育的发展加以引领。因此,国家也真真切切地看到了职业教育对经济社会发展的推动作用以及对人的发展的促进作用啊!”胡卫颇为感慨地说,十年来,职业教育法完成26年来的首次大修,正式实行五位一体的职业教育国家教学标准体系,在顶层设计上为职业教育的发展和教学质量提供了保障。 十年来,职业教育十分注重专业的内涵发展。2021年,教育部发布新版职业教育专业目录,一体化设计了“中职—高职专科—高职本科”专业体系,并通过新增、更名、合并、撤销等方式,专业总体调整幅度超过60%。 “社会发展特别需要的是懂得大数据、人工智能、元宇宙的新型技能技术人才,如果职业院校培养的学生还是简单地拿一个钳子扳头,是不能适应社会需求的。”在胡卫看来,原来的职业教育社会适应力差,一方面是课程体系和社会发展不衔接,一方面原因在师资上。“职业学校的老师们在黑板上去教所谓的技能、技巧,远离场景、远离工具、远离案例,这是收不到良好的教学效果的。”胡卫坦言,教师是办好教育的根本依靠。有高质量的职教教师,才会有高质量的职业教育。党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央对职业教育特别是职教教师队伍建设作出了一系列重大决策部署,广大教师把大有作为的殷切期盼转化为大有可为的生动实践,职教教师队伍建设取得长足进步。据教育部公布的资料,十年间,职业教育专任教师规模增幅达17%。 与此同时,在全民学习时代来临的今天,线上优质学习资源平台的建设在提升全民职业素养方面也发挥着巨大作用。十年来,职业教育用数字化赋能,不断拓展办学空间,支持先学习再就业、先就业再学习、边就业边学习,主动与继续教育、普通教育有机衔接,积极建设“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习型社会。连续十年,中央财政支持建设职业教育国家专业教学资源库。在此基础上,今年3月“国家职业教育智慧教育平台”正式上线,覆盖了19个专业大类、396个高职专业,汇聚了660余个专业教学资源库、1000余门在线精品课和2000余门视频公开课,以及420余万条视频、图片、文档等资源,为全民学习提供充足数字资源。 △8月19日,在国家会展中心(天津),首届世界职业院校技能大赛的参赛选手在操作机械设备。当日,首届世界职业院校技能大赛在国家会展中心(天津)开幕,并进行了装备制造、能源动力与材料、交通运输等多个赛项单元的展演。据了解,本届大赛作为首届世界职业技术教育发展大会的重要组成部分,吸引了来自100多个国家和地区的千余名师生参赛。新华社记者 李然 摄 明确类型、体系畅通,让职教生更有“盼头” 在很长一段时间里,中职生因毕业后没有继续升学深造的空间,职业教育令人顾虑重重。即便后来有所改善,长期积淀的旧观念一时之间并未有效改变,很多家长和学生依然将职业教育视作“差生教育”。另外,由于社会地位不高,职教生的就业问题也受到一系列制约。 “2014年《国务院关于深化考试招生制度改革的实施意见》印发后,高职分类考试规模逐年扩大,目前已经成为职业学校学生和普通高中学生接受高等职业教育的主渠道。”在胡卫看来,今年5月新修订的职业教育法首次以法律形式明确职业教育是与普通教育具有同等重要地位的教育类型,通过顶层设计,真正实现职业教育从层次到类型的转变,走出了一条中国特色的发展道路。 “职业教育不是简单的一个层次,也不是某一类教育的组成部分,它本身就是单独的一种教育类型。”作为职业教育发展历程的亲历者,胡卫认为这一点尤为重要。在他看来,推进普职融通渗透是推动高质量教育体系的基本要求,也是提供更加公平、更高质量教育的客观要求。 “十年间,党和国家在积极采取相关举措,大力推进不同层次的职业教育有效贯通,中职的基础地位进一步巩固,专科的主体地位不断强化,职业本科稳步发展,‘中职—高职专科—高职本科’一体化的职业学校体系基本建成,这为职教生的未来发展更充分地‘加油补气’。”胡卫分析说,纵向贯通、横向融通的现代职业教育体系的构建,打破了职业教育止步于专科层次的“天花板”。 “在纵向贯通上,中职的基础地位进一步巩固,专科高职的主体地位得到强化。”胡卫表示,2019年以来,教育部先后批准32所学校开展本科层次职业教育试点,支持优质专科高职院校升级一批骨干专业举办职业本科教育,鼓励应用型本科院校举办职业本科专业,切实提高高层次技术技能人才供给能力。而2022年新修订的职业教育法为普通高等学校设置职业本科教育专业、专科层次职业学校设置职业本科教育专业预留了空间,职业学校的学生不仅可以读大专,还可以上本科,职业教育吸引力、影响力不断提高,“在横向融通上,要加强职业教育、继续教育、普通教育的有机衔接、协调发展。而推进职普渗透融合也是建设高质量教育体系的基本要求,也是提供更加公平更高质量教育的客观要求。”胡卫表示,在这样的畅通的体系中,学生们对未来的成长发展更有“盼头”了。 △8月19日,在国家会展中心(天津),首届世界职业院校技能大赛的参赛选手在进行发动机拆卸维护展演。当日,首届世界职业院校技能大赛在国家会展中心(天津)开幕,并进行了装备制造、能源动力与材料、交通运输等多个赛项单元的展演。据了解,本届大赛作为首届世界职业技术教育发展大会的重要组成部分,吸引了来自100多个国家和地区的千余名师生参赛。新华社记者 李然 摄 校企合作、多元办学,让职教发展更有“奔头” 在2014年召开的全国职业教育工作会议期间,习近平总书记就加快职业教育发展作出十六字指示——产教融合、校企合作、工学结合、知行合一。 “习近平总书记的话精辟地总结了十年间职业教育的实践重点。”胡卫表示,学习习近平总书记对职业教育的系列指示精神,他更加明白职业教育一定要跟产业的发展相结合,“也就是培养端和用人端要相结合,只在黑板上教技术是远远不够的。”胡卫进一步解释说,产教融合、校企合作是职业教育的基本办学模式,也是职业教育最突出的办学优势。工学结合、知行合一的实践理念也使得职业教育办学路走得更加宽阔。 胡卫大学毕业后任职上海教科院,当时就有一个中德合作项目,德国的职业研究所和上海教科院开展合作,引进德国双元制的模式。“当时,在上海、青岛等地,大量引进德国职业教育的先进思想、先进经验和先进做法,再结合中国的实际,探索实践了双元制教学模式。后来又探索校企合作、半工半读、工学交替等。”胡卫坦言,学生可以毕业以后去做工作,工作一段时间以后感到知识不够了,再到学校去回笼学新的知识,等提高了能力,再回工厂工作。“半工半读、学以致用,把学习和就业结合起来,把技术学习和文化知识学习结合起来,我认为这是中国一条很重要的经验。”胡卫说。 正如胡卫所言,十年来,我国陆续出台并实施《关于深化产教融合的若干意见》《建设产教融合型企业实施办法(试行)》《职业学校校企合作促进办法》等一系列政策,开展现代学徒制、产教融合型城市等一系列试点,建立健全政府主导、行业指导、企业参与的办学机制,鼓励行业企业全面参与教育教学各个环节,推进产教融合、校企一体办学,校企合作已经呈现出多样化的格局,逐步形成了专业共建、人才共育、过程共管、资源共享、责任共担的校企合作新局面。 而作为上海中华职教社常务副主任,胡卫十分认同中华职教社发起人黄炎培先生所提出的“敬业乐群”思想。“在黄炎培先生看来,职业教育就是让无业者要有业、有业者要乐业。黄炎培职教思想还有重要一点就是:只从职业学校做功夫,不能发达职业教育;只从教育界做功夫,不能发达职业教育;只从农、工、商职业界做功夫,不能发达职业教育。”在胡卫看来,职业教育是党和国家的事业,和人民群众的诉求息息相关,和我们国际地位、国际形象密不可分,绝不是单靠教育一个领域和部门来推动就可以的,一定要靠整个社会来系统化地推进。 胡卫坦言,尽管十年来职业教育取得了突破性发展,但仍有一些亟待解决的短板和难点,“在未来发展中,我们既要拉长长板,也要补齐短板。”他对职业教育发展还有一个更新的憧憬:不是在职业类的学校当中才能进行职业教育,一定是横向的、是普职融通的。胡卫对职业教育发展的美好未来充满了向往。 来源:《人民政协报》(2022年09月21日09版)

    聚焦职业教育改革发展 广东省去年投入652亿元

     9月21日,广东召开全省职业教育大会,聚焦职业教育改革发展的成效与经验。记者在会上了解到,目前广东拥有职业院校625所、在校生280.5万人,2021年全省职业教育经费总投入652.36亿元,营造了人人皆可成才、人人尽展其才的良好氛围。 省职教城新增6万学位 “通过增加学位供给、高质量开展高职扩招,广东持续扩大职业教育办学规模。”广东省教育厅党组书记朱孔军介绍,高质量建设省职教城,已进驻10所学校、新增6万学位,将打造成为教科产城一体化融合发展的新范本。同时实施粤东粤西粤北地区新建迁建高校项目,近3年新增高职院校8所,实现21个地市高职全覆盖。 广东是职业教育大省,越来越多学子主动选择接受职业教育。如今,广东拥有职业院校625所、在校生280.5万人,每年为社会输送70万以上高素质技术技能人才,为经济社会发展提供了有力支撑。 “我们全面开展摸底调研,为全市13所中职学校进行了把脉问诊,破解了办学规模小、师资配备不足、一址两校、专业设置匹配度不高等问题。”韶关市副市长罗海俊说,韶关市现有应用型本科院校1所、职业院校17所,涵盖装备制造、电子信息等10多个领域、120多个专业类型,共有在校生9万多人。 职业教育扩容提质需要投入“真金白银”。2021年广东职业教育经费总投入652.36亿元,其中一般公共预算教育经费401.62亿元,分别是2012年的2.1倍和2.2倍。省财政厅党组成员、副厅长陈国煌表示,广东在“十三五”期间已安排86亿元专项支持职业教育扩容提质,未来面向“十四五”,计划投入各类专项支持资金116亿元,持续推动职业教育提质培优、增值赋能。 建成29所省级以上示范性高职院校 职业院校的办学水平和能力是社会关切焦点。广东着力提升职业院校办学水平,重点发挥示范典型的引领作用,增加优质职业教育资源供给。目前,已建成14所国家优质专科高职院校、29所省级以上示范性高职院校、62所国家示范中职学校,以及建设14所国家“双高计划”高职院校和31所省域高水平高职院校、10所高水平技师学院、88所省高水平中职学校,示范引领全省职业院校高质量发展。 职业教育是“工匠摇篮”,也是“成长桥梁”。“既要健全人才培养体系,也要助力在职人员提升技能,全面拓宽职业教育发展空间。”朱孔军说,广东持续扩大中高本贯通培养规模,打破职业教育升学“天花板”。 2021年,全省52%的中职学校开展中高职三二分段试点,招生计划8.6万人,是2011年的11.9倍,中职毕业生升学率达44%;三二分段专升本协同育人试点招生计划1.2万人,专升本招生6.5万人、是2011年的13.2倍。 “今年广州已有28所中职学校91个专业对接37所高职院校94个专业,开展三二分段试点工作,三二分段招生占比正在不断扩大。”广州市副市长江智涛说。 对于在职人员,广东每年开展企业职工培训和成人学历教育100多万人次,开展百万工人技能提升行动,开办劳模工匠本科班,实施产业工人“求学圆梦”计划,2011年以来支持近11万产业工人提升学历,赋能新时代产业工人成长成才。 产教融合迈向新高度 职业教育与经济社会发展紧密相连。广东实施精准对接,优化职业院校和专业布局,让供给结构进一步契合区域产业发展。 广东聚焦战略性“双十”产业集群,实施“广东技工”工程,建设298个省级中职教育“双精准”示范专业和311个省高职高水平专业群,形成紧密对接产业链、创新链的专业体系。 广东先行先试现代学徒制,首创技工院校“校企双制”办学模式。去年有63所高职与451家单位参与现代学徒制试点,规模位居全国前列。 产教融合、校企合作是职业院校的突出办学优势,能培养出适合经济社会发展的能工巧匠、大国工匠。“在新型人才培养中,企业能够站在‘需方’角度提供新思路。”华为技术有限公司中国区政企业务副总裁杨萍介绍,华为与深圳职业技术学院联合建立“课证共生共长”产教融合模式,每年还联合产业伙伴为学生提供优质岗位,实现人才供需精准匹配。 “学校推动15个专业群联合一批头部企业,先后建成15个特色产业学院。”深圳职业技术学院党委书记杨欣斌说,该校产业学院的教学标准与课程标准由校企共同开发,大大提升了人才培养适应性。

    教育部:分类考试已成为学生升入高职院校的主渠道

    今日,教育部召开新闻发布会,介绍党的十八大以来考试招生制度改革成效。据教育部高校学生司司长王辉介绍,在高职分类招考方面,已形成了适合技术技能型人才选拔的考试评价模式。推动高职院校的考试招生与普通高校本科相对分开,采取“文化素质+职业技能”的考试评价方式。各地一般在每年春季安排举行高职院校分类考试。学生也可参加统一高考进入高职院校。在各地的大力推进下,分类考试已成为学生升入高职院校的主渠道。全国每年通过分类考试录取的考生已超过300万,占高职招生总量的60%以上。 来源:新华网

    2022年中国数字孪生行业洞察报告

    数字孪生是在数据整合分析基础上,构建与物理实体相对应的平行虚拟实体,并最终实现虚拟实体对物理实体的反哺赋能。作为数字经济及产业元宇宙发展的重要抓手,近年来我国数字孪生行业开始受到广泛关注,但整体尚处于起步阶段,发展时间较短。未来,随着政策环境优化、技术演进以及行业标准和体系逐步成熟,数字孪生应用场景广度和深度将进一步拓展,推动行业市场规模迅速增长。根据IDC数据,预计到2025年,全球数字孪生市场规模将增至264.6亿美元,2020-2025年CAGR高达38.35%。 1、发展概况 定义 数字孪生是以数字化方式创建物理实体的虚拟实体,借助历史数据、实时数据以及算法模型等,模拟、验证、预测、控制物理实体全生命周期过程的技术手段 [ 1 ] ,贯穿由实向虚、再由虚控实的全流程闭环。数字孪生凭借其整体规划、信息可视化、风险预测、辅助决策等应用价值,被广泛应用于工业和民生的各个领域,对于提高产品设计精度、提升生产效率和交通运行效率等方面具备重要意义,已成为数字经济及产业元宇宙发展的重要动力。 政策支持数字孪生技术和应用发展,多地开展数字孪生城市试点示范 近年来,我国多部委密集出台相关政策,助力数字孪生技术和应用发展。《关于推动先进制造业和现代服务业深度融合发展的实施意见》(发改产业〔2019〕1762 号),提出支持数字孪生技术在工业领域的应用;《关于推进 " 上云用数赋智 " 行动 培育新经济发展实施方案》(发改高技〔2020〕552 号)将数字孪生与大数据、人工智能、5G 等数字技术并列,支持相关行业和企业发展数字孪生技术;《国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》,将 " 探索建设数字孪生城市 " 纳入加快数字社会建设步伐的重点工作任务。此外,上海、浙江、广东等省市加快启动数字孪生城市建设试点示范,推动数字经济与实体经济深度融合。 应用需求旺盛,数字孪生发展前景广阔 作为实现虚实融合重要的复合技术,数字孪生在各行业的需求日益高涨,目前已被广泛应用于智慧城市、智能制造、智慧医疗等诸多领域。其中,数字孪生在智慧城市中的应用不断拓展深化,主要基于遥感、传感器等技术实现城市全要素数据汇集,构建城市数字孪生体,并运用大数据、人工智能、云计算等技术提高其精确度,最终帮助实现交通、气候环境、仓储物流等社会民生的有效监测及治理。近年来,我国智慧城市市场规模日益扩大,将带动数字孪生的进一步发展。根据东吴证券数据,预计 2022 年中国新型智慧城市市场规模将突破 1.1 万亿元,2020-2022 年 CAGR 为 12.3%。 2、发展现状 产业生态结构:由基础层、中间层和应用层三部分组成 (1)基础层:主要包括芯片、传感器、监控设备等硬件设备以及网络、算力等基础要素,负责数字孪生数据采集和网络发送。目前,传感器领域仍由美、日、德企业主导,中国本土企业市场份额较小;监控设备领域,国产品牌具有一定优势,海康威视作为行业龙头企业,曾提出 " 物信融合 " 的架构体系,引领监控设备智能化转型。(2)中间层:包括数据互动、模型构建、仿真模拟和共性应用。其中,数据互动负责数字孪生的信息采集、传输同步与增强;模型构建提供获取数据和建立数字化模型的服务;仿真模拟是根据物理对象当前状态通过物理规律和机理分析预测未来状态的过程;共性应用则为产品提供全生命周期管理,进行描述、诊断、预测和决策。(3)应用层:包括智慧城市、智能制造、智慧医疗等多方面应用。数字孪生技术具有普适性特点,可在各行业的场景中落地,应用范围不断拓展。 典型应用场景 1:智慧交通 智慧交通是数字孪生在智慧城市应用中最为普及的场景之一。随着城市化进程的快速发展,城市交通网络结构日益复杂,以人力为主导的交通管理存在效率不高、车辆追踪困难等痛点,成为制约城市高效运行的瓶颈。数字孪生可利用多种传感器和网络通信技术,实现道路基础设施生命周期的动态监测,对道路参与者进行精准定位,并结合数据挖掘、大数据可视化等技术构建数字孪生智慧交通,帮助交通管理部门预先制定交通应急和疏导方案,缓解交通拥堵问题,同时在发生医疗救援时可为其规划最优路线,大幅提高救援效率。 典型应用场景 2:工业互联网 数字孪生是搭建工业互联网平台的关键技术,基于物理对象的现实数据创建与其平行的虚拟数字空间,实现从产品研发设计、生产制造到维修服务等工业全生命周期的虚实交融与精准映射。在产品设计环节,基于数字孪生的工业互联网平台可准确匹配设计所需数据及相关模型算法并反馈给设计人员,在测试设计质量时,设计人员可通过验证虚拟产品快速模拟运行状况完成测试;在生产制造环节,对制造工艺、制造过程进行模拟仿真,能够帮助改进工艺流程,提高生产效率;在维护环节,数字孪生技术可通过连续采集、智能分析运行数据,帮助预测维护工作的最佳时点及周期。 3、发展展望 数字孪生仍处于发展早期,未来行业集中度有望持续提升 目前,中国数字孪生仍处于早期发展阶段,竞争格局分散且集中度较低。市场主要参与者分为以航天云网、卡奥斯等为代表的技术研发商,以上海优也等为代表的技术咨询服务商以及以比亚迪、特斯联等为代表的技术应用解决方案商,凭借各自研发能力、合作资源、应用拓展能力等优势,谋求市场领先地位。短期来看,腾讯、阿里巴巴等巨头也在加快数字孪生布局步伐,行业竞争将进一步加剧。长期来看,伴随行业标准和体系逐步成熟,头部玩家会通过合并扩张、上下游合作等战略,加速构建技术、应用场景等方面竞争优势,市场集中度有望不断提升。 技术演进,推动数字孪生应用场景和应用深度拓展 数字孪生核心流程节点为数据、建模、仿真模拟和预测分析,主要难点在于多源数据的融合、三维可视化渲染以及模拟分析等。目前,大部分企业仍处于可视化阶段,尚未实现模拟分析,技术整体仍在快速演进中。随着基础理论和关键核心技术瓶颈不断突破,数据源、可视化、模拟仿真等要素将得到持续优化,推动数据集成类型和范围扩展以及建模效率和精度提高,从而进一步推动数字孪生应用广度和深度的提升。未来,伴随政策环境优化、技术演进及各行业数字化转型旺盛需求,数字孪生行业有望持续向好发展。根据 IDC 数据,到 2024 年,中国约 40% 的城市将通过人工智能及数字孪生技术实现现实世界与虚拟世界的融合,提高城市运行效率。 [ 1 ] 资料来源:中国电子技术标准化研究院:数字孪生应用白皮书(2020 版)。

    从脱贫攻坚到乡村振兴: 为世界减贫贡献中国职教方案

    多年来,西方国家为减贫投入了大量经济发展援助,但从效果看,情况依旧令人担忧。以伊斯特利为代表的相当一批学者认为,世界范围内人类发展面临着两大难题,一是全球数亿贫困人口至今仍挣扎在生存边缘,迫切需要获得更多发展援助;二是数年来西方发达国家持续输送经济援助但成效甚微,被称为“伊斯特利悲剧”。 我国正处于巩固脱贫攻坚成果向全面推进乡村振兴的转型时期,如何从根本上阻断贫困阶层的代际传递,是当前和今后一个时期我国社会发展的重要话题。中国特色职业教育从发展理念、发展思路、发展走向等维度探索出一条经济建设和人的发展相融合、摆脱贫困与振兴乡村相协调的发展道路,在推动我国经济发展、人口脱贫、乡村振兴等方面成效显著,为解决世界贫困人口的深度脱贫提供了理论镜鉴和中国方案。 探索“职教扶贫”实践路径,摆脱“快增长慢脱贫”恶性循环 “职教一人,就业一人,脱贫一家”,中国特色职业教育成为阻断贫困阶层代际传递的主要推动力。城乡一体化进程加速了农村劳动力迁移,无论是面向城镇迁移还是产业升级,职业教育在提高劳动者素质、提升劳动力资源配置效率方面都功不可没。它将不同性格禀赋、不同能力倾向的人进行适岗匹配,将个体需求同社会要求有机融合。 值得关注的是,经济增长和人口脱贫之间不存在必然联系,“快增长慢脱贫”的现象在低收入的非洲国家尤为突出。从发达国家和发展中国家的历史进程来看,经济增长助益贫困人口脱贫的前置条件,在于是否有配套完善的教育理念和福利政策。 在这一点上,中国从实际出发,打造具有中国特色的职教扶贫制度体系,中等、高等职业教育支持体系全方位覆盖,结合当地产教融合需要为建档立卡的贫困人口进行有针对性的职业与技能培训,从“可持续发展”的广度将物质扶贫与精神脱贫有机结合,实现地区发展与人的发展的协调推进。一是聚焦发展能力,赋能发展技能,进一步加强贫困人口职业技能培训;二是着眼发展定位,拓宽脱贫空间,进一步完善贫困人口救助帮扶机制;三是明确发展思路,壮大师资力量,进一步激发贫困人口的内生动力。实践证明,中国脱贫攻坚战取得彻底性胜利,从源头上瓦解了“快增长慢脱贫”的恶性循环,实现了摆脱贫困与高质量发展的“双赢”局面。 擘画“职教共富”核心理念,破解“高投入低产出”发展难题 “伊斯特利悲剧”的另一个待解难题在于“高投入低产出”的发展困境,究其原因,在于全球治理体系的供需失衡。全球治理体系下如何维系供需平衡、践行共同富裕的发展理念,人才的适用性是贯穿中国职业教育发展始终的核心课题。 从外部扶持力量来看,职业教育同发展经济、振兴乡村有着天然的联系,便于以市场经济为导向输送专业技术人员、夯实乡村振兴力量从而形成广泛的人才基础。中国特色职业教育实现了人才培养方式由单一技术赋能向兼具综合能力和职业素养的复合型人才跃迁,提高了农村劳动力资源的配置效率。 从内部发展动力来看,在物质贫困纾解的同时充实精神世界,是主体回归自我和对人的本质的超越。依靠传统教育方式传授技术技能不足以适应新时代人们对美好生活的需要,还必须激发从“要我发展”到“我要发展”的内生动力,不断追求超越自我价值,这是积聚乡村力量、提升个体获得感和幸福感的关键所在。 为此,中国特色职业教育注重内外兼修,从人才的适用性视角出发积极探索从脱贫攻坚走向共同富裕的发展通途,有效解决了长期以来困扰西方国家持续输入大量经济援助、但无法满足贫困地区人口发展所需引发的“不对症”问题,从方法上破解了“伊斯特利悲剧”中“高投入低产出”发展难题。 指明“职教中国”发展方向,构建“命运共同体”职教大联合 近年来,随着实力的不断增强,中国以实现贫困地区人口脱贫为最低目标,从“生命共同体”的高度指明中国特色职业教育的价值意蕴和发展方向,为助力乡村振兴、实现共同富裕奠定基础。 国内方面,中国已建成全球最大规模、影响最为深远的职业教育体系,有力支撑了我国成为全世界唯一拥有全部工业门类的国家,为世界人民的脱贫和共同富裕作出重要贡献。不仅如此,我国还通过实施东西部职教结对帮扶,以及面向退役军人、农民工、失业人员等群体开设职前职后培训等举措,形成了可复制、可推广、可持续的行动方案。中国特色职业教育在培养技能人才、服务乡村振兴等方面成效突出,是满足经济发展需要、建设人力强国的基础性工程。 国际方面,从人类整体利益出发搭建“一带一路”平台,将中国的职教帮扶方案和减贫发展经验同沿线各国分享,为世界发展不断输送人才资源、提供中国特色的教育公共产品。如具有中国特色的“鲁班工坊”已在19个国家落地实施,由中国职业院校开发的5项有色金属专业标准获批赞比亚国家专业教学标准等。通过加强战略合作和国际交流,帮助世界上亟待摆脱贫困但又苦于发展的国家和人民以新的理念和思考,在此基础上构建人类命运共同体视域下的职教大联合,为充分应对全球贫困治理,敦促各国形成相互包容、互利共赢的良好局面筑牢思想根基。 (作者吴琼工作单位系南京师范大学马克思主义学院,陈鹏工作单位系江苏师范大学教育科学学院。本文系2022年教育部人文社会科学研究青年基金项目“新中国成立以来中国共产党反贫困斗争的历史考察及经验启示”的阶段性成果) 作者:吴琼 陈鹏 《中国教育报》2022年09月20日第5版版名:职教周刊

    青岛:开启职业教育创新发展三年行动计划

    《青岛市职业教育创新发展三年行动计划(2022—2024)》日前正式发布,根据该行动计划,山东省青岛市未来3年将实施职业教育创新发展六大攻坚行动。 实施中职学校提质扩优工程。新建中职学校4所、改扩建中职学校3所,系统解决市区中职学校办学空间不足和区(市)部分职业学校办学质量不高等问题,推动中职学校办学条件全部达标、全面提质。到2024年,创建10所国家和山东省优质中职学校,创建30个国家和山东省特色中职专业,争创1—2项国家级教学成果奖,争取5所职业院校入选全国首批中德先进职业教育合作项目。 实施高职办学规模扩增工程。争取新建两所高职院校,持续推进青岛职业技术学院等院校建设,扩大高职办学规模。到2024年,全市高职院校达13所,在校生超过12万人。 推进职业本科教育突破工程。积极支持优质高职院校发展职业本科教育,支持青岛职业技术学院等院校创办职业教育本科院校,支持青岛酒店管理职业技术学院等5所院校开办酒店管理等职教本科专业10个,本科在校生规模超过3000人。 推进现代职教园建设工程。推进青岛现代职教中心学校、莱西市职教中心学校新校区等项目建设,积极支持在青高职院校到现代职教园办学。到2024年,园区在校生规模将超过3万人,每年至少提供1万名高素质技术技能人才。 推进职业教育产教深度融合工程。持续推进国家产教融合型城市建设试点,推动每所职业院校至少与10家行业企业开展深度合作,遴选30个国家级、省级和市级产教融合型企业,支持职业院校联合行业领军企业建设10个以上示范性现代产业学院。 推进职业教育人才培养改革工程。构建“四位一体”的职业院校人才培养格局,推动中职学校向“就业与升学并重”转变,进一步完善综合高中和普职融通办学模式。 来源:中国教育报

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