滤纸打样工程师培训课程

未来工厂发展的五大趋势：MathWorks工业自动化和机械领域行业经理Philipp Wallner日前在接受《电子工程专辑》采访时预测称，2021年，整个工业领域将从大规模生产向定制化生产转型。数字化变得比以往更加重要，包括生产系统更加自主化、工程师更依赖通过仿真的方式去确认设备的行为等。MathWorks工业自动化和机械领域行业经理Philipp Wallner他将未来的工厂称之为“柔性(Flexible)”的。认为市场驱动力源自商品的个性化，包括从大规模生产向定制化生产、自主的生产线需求、以及产品迭代周期缩短等因素。当然，由此带来的挑战也显而易见，系统复杂性的增加最为显著，例如参数数量与种类、模组与元件之间的数据交互和无处不在的软件。这样，就需要越来越多的仿真模型去进行参数的调优和设计，需要AI和数字孪生技术用于运行优化，或是对设备进行健康预测。“这其中涉及到几个比较重要的生产要素”，Philipp说，其一，性能越来越强劲的硬件，这是确保复杂算法能够顺畅运行的先决条件。其二，由于系统日趋复杂，开发者需要新的工具和设计流程用于开发、测试和部署控制软件和AI算法。其三，也是非常重要的一点，就是要有越来越多的工程师能够把各自领域内的专业知识与AI技术融合起来。而以下五大工业趋势将促成以上预测：趋势一：AI项目的经济性优势日益凸显：目前，在工业领域，柔性和自主制造是AI发挥优势的重要应用方向，例如预测性维护、健康监测、生产优化、基于视觉的质量检测等。MathWorks提供了大量APPS用于帮助工程师进行AI功能的设计开发，并通过与包括微软在内的厂商合作。将非实时性的数据部署在云端，从而实现从云端到边缘设备端的完整部署。MathWorks提供了大量APPS用于帮助工程师进行AI功能的设计开发，在Philipp列举的Mondi公司案例中，通过利用MATLAB开发出的用于监测生产线状况的APP，Mondi公司每年能够节省至少5万欧元费用。而在与VDMA的合作中，MathWorks通过提供AI应用指导书指导企业将AI技术应用在基于视觉的智能检测、机器人训练等各种应用中。他强调说，软件已经成为很多用户的一个主要资产，并正在成为他们与同行区分开来的重要因素。复杂的软件，很多情况下包括AI和工程数据的融合使用，在帮助生产制造企业获取成功方面上扮演着越来越重要的角色。在这种背景下，开发和测试基于软件的功能变得越来越重要。所以，生产制造行业的领导企业都在帮助工程师开发和验证软件功能方面相关的工作流以及工具方面，大力投入。趋势二：机器的功能验证转向数字模式：如前文所述，由于复杂的系统功能日益依赖通过软件实现，使得设计过程中的仿真和测试验证工作，更多倾向于采用数字化模型的方式去实现从设计，到交付，再到运行的全生命周期。这种复杂性往往来源于我们对于柔性生产、模块化生产、更高质量和精度、更多数据吞吐能力、以及更短的上市时间和交付周期的需求。这意味着，未来的工厂将被建造两次——先虚拟，再实体。在设计环节，设计人员可以在Simulink环境下用桌面仿真的方式对整个系统进行完整的构建，并在比较安全的环境下对整个系统做基于仿真的测试。接下来，利用MATLAB提供的自动代码生成功能，将经过验证的算法生成面向于工业控制器的CC、C++代码。再下一步，通过采用虚拟交付技术，将测试环境部署到实时运行的工业原型机上，对即将交付的软件进行测试，从而显著减少利用物理实体进行测试的需求。最后，就可以利用这种模型去构建数字孪生体，用监测/预测性维护算法对设备的状态进行估算，降低运维成本。基于仿真的测试，在回答“单纯依靠模拟仿真能否全面的验证机器的功能以及其设备生命周期？”这一问题时，Philipp表示，仿真模型不能用作完全替代物理世界进行的测试验证。基于模型设计的目标是在设计的早期就开展功能测试，以避免将一些设计上的问题带入到后面的物理实体的制造环节。利用仿真技术的生产系统早期的测试验证，将显著减少后面投入在物理实体上测试验证的时间投入，但并不能完全的替代物理世界的测试，至少短期还无法达到。“一些极端环境或涉及人身安全的环境下的测试，使用仿真模型可以很方便的开展，这样就能避免将测试的人员置于危险的环境下。另外，对于那些在物理世界需要很高的测成成本、以及可能对设备本身或测试人员造成伤害的测试场景，都可以应用仿真技术来帮助我们完成测试”。趋势三：生产车间和办公场所进一步融合：生产车间和办公场所的融合在这里包含两个方面的内容：首先是自动化组件的连接或联系在持续增加，生产设备和整个车间、厂房通过标准化的工业协议如OPC UA、无线链路如5G正有效的连接在一起。这使得在各个单元间进行数据交换成为了可能，而这正是实施或落地AI的基础。另外一个方面是，复杂的功能，如机器学习，以往只有在线下高性能工作站上，或者说，在办公场所才能进行的，现在正在以一定的方式部署在实时工业控制器上，七天二十四小时不间断的运行。在桌面计算机上开发的AI算法运行在工业控制器上但有一点需要引起注意，即网络安全和数据存储是AI应用于生产制造时所面临的重要问题，同时也是传统生产制造领域比较受重视的IT话题。目前来看，AI算法的一些关键部分经常直接部署在嵌入式控制器或边缘设备上，如PLC，而这些处理单元都是靠近制造工厂里的设备，这在一定程度上减少了数据泄露的风险。或者说，原始数据的预处理，是在一个安全的环境中的边缘设备或嵌入式处理器上完成的，经过处理的数据才进一步通过潜在的非安全网络传输出去。趋势四：机器人和自主系统促进生产和物料搬运自动化：在柔性和模块化生产中，工厂对自主设备的需求越来越强烈。在以往的概念中，原有的自动化设备只能做某一类特定的动作，是确性的，但随着更多的设备具备了自主决策的能力，其自主性更强，自主机器人就是其中一例。得益于强大的硬件性能和AI技术的大规模普及，在柔性制造中，协作机器人既可以与操作人员进行紧密协作，也可以在搬运和检巡过程中进行自主的智能化决策。在物料车间进行分拣的机器人，Philipp指出，具备AI能力的机器人能够灵活的造作那些即使没有明确在程序里表明的物体类型，这就极大的减少了在处理种类繁多的物体时非常耗费时间的指导过程。传统的工业机器人主要为大规模生产服务，通常要面向每一个要操作的物体和每一个在运行时的确定动作进行编程。具备AI能力的机器人具有非常好的灵活性，可以在产线上自主的对物体检测、抓取以及移动进行学习。趋势五：“领域知识+”型工程师拥有更多机会：“领域知识”，指的是工程师对所在行业中专业知识的掌握；“新知识”，指的是对AI技术、云、软件设计等知识的掌握。目前来看，越来越多的生产制造工程师正在向他们自己所拥有的技能集合里面添加诸如软件设计、AI等技能，而像MATLAB这样的工程工具也在为这类工程师提供便于开发、测试和部署AI算法的自动化工具App。在这一过程中，MATLAB本身提供丰富的小程序apps，可以帮助具有专业知识的工程师快速将如AI这样的新技术融入到自己的实际工作中。课程方面，MathWorks提供了丰富的面向工程师和学生的培训课程，其中包括完全免费的onramp课程。除了这些工具和课程外，公司也与一些组织，如欧洲最大的工业制造领域的团体组织VDMA，一起开展一些入门活动，把年轻的工程师和行业内的一些专家组织在一起，让年轻的工程师们快速的获得有关基于模型设计、AI以及物联网等方面的一手知识和经验。“将来的生产制造行业，势必会被那些结合了传统行业的领域知识，并且也掌握AI技术的那些工程师所塑造。可以说，领域知识、专业技能(如AI、数据分析)以及像MathWorks所提供的工程工具的使用，是工业下开展项目取得成功的关键。”Philipp说。

如果你是有着几年的设计工作经验，那么建议你选择模具项目工程师，因为项目工程师要求比较全面，一个完整的项目流程你都需要了解，这其中当然也包括模具的设计工作，还有项目报价，模具设计，BOM制作，试模打样，小批量试产到最后的量产中的各种问题等~而如果说是对于刚毕业的大学生而言，建议选择设计工程师，因为模具项目工程师相对要求较高，如果没有一定的经验，就会觉得做项目没有什么技术，大多都是和人打交道！

试验方法计重法 Arrestance试验尘源为大粒径、高浓度标准粉尘。粉尘的主要成分是经筛选的、规定地区的浮尘，再掺入规定量的细碳黑和短纤维。大多数国家规定使用美国亚利桑那荒漠地带的“道路尘”（Arizona Road Dust），中国标准曾规定使用黄土高原某村落的尘土，日本标准规定使用源于日本的“关东亚黏土”。测量的“量”为粉尘重量。过滤器装在标准试验风洞内，上风端连续发尘。每隔一段时间，测量穿过过滤器的粉尘重量或过滤器上的集尘量，由此得到过滤器在该阶段按粉尘重量计算的过滤效率。最终的计重效率是各试验阶段效率依发尘量的加权平均值。计重法试验的终止试验的条件为：约定的终阻力值，或效率明显下降时。这里的所谓“约定”是指客户与试验者间的约定，或试验者自己的规定。显然，约定终止试验的条件不同，计重效率值就不同。终止试验时，过滤器容纳试验粉尘的重量称为“容尘量”。计重法用于测量低效率过滤器，那些过滤器一般用于中央空调系统中的预过滤。计重法试验是破坏性试验，不能用于制造厂的日常产品性能检验。相关标准：美国ANSI/ASHRAE ，欧洲EN779-1993，中国GB12218-89。比色法 Dust-spot试验台和试验粉尘与计重法所用相同。粉尘“量”为采样点高效滤纸的通光量。在过滤器前后采样，采样头上有高效滤纸，显然，过滤器前后采样点高效滤纸的污染程度会不同。试验中，每经过一段发尘试验，测量不发尘状态下过滤器前后采样点高效滤纸的通光量，通过比较滤纸通光量的差别，用规定计算方法得出所谓“过滤效率”。最终的比色效率是试验全过程各阶段效率值依发尘量的加权平均值。终止试验的条件与计重法条件相似：约定的终阻力值，或效率明显下降时。比色法用于测量效率较高的一般通风用过滤器，空调系统中的大部分过滤器属于这种过滤器。比色法曾是国外通行的试验方法，这种方法逐渐被计数法所取代。严格的比色法是破坏性试验。相关标准：美国ANSI/ASHRAE ，欧洲EN 779-1993。大气尘计数法尘源为自然大气中的“大气尘”。粉尘的“量”为大于等于某粒径的全部颗粒物个数。测量粉尘的仪器为普通光学或激光尘埃粒子计数器。效率值为新过滤器的初始效率。名称解释A，B，C ，D 集成电路制造业对气载分子污染物的分类。A代表酸性气体（Acids），B代表碱性气体（Bases），C代表可凝聚化合物（Condensables），D代表其它掺杂气体（Dopants）。Absolute Filter，绝对过滤器 早期国外某公司为有隔板高效过滤器起的商品名，对应过滤效率（ DOP）。AC fine (Air Cleaner Test Dust, fine)，AC细灰 美国规定用于过滤与除尘设备性能试验的标准粉尘，除中国和日本之外各国通用。该粉尘取自美国亚利桑那荒漠地区，俗称Arizona Road Dust。在AC细灰中掺入规定量的短纤维和碳黑，就成了过滤器试验常用的ASHRAE标准粉尘。国际标准化组织ISO规定用AC细灰测量汽车滤清器的过滤效果。Aerosol，气溶胶 固体或液体颗粒物与气体形成的一种相对稳定的悬浮体系。国际上，搞过滤理论的人多数参与气溶胶学会的活动，但搞过滤应用的人更喜欢在暖通空调行业扎堆儿。AFI (Air Filter Institute)，美国空气过滤研究所 过滤效率的试验方法计重法和比色法首先由AFI使用，有人称AFI效率。若见到“AFI效率”，你要自己判别是计重效率（Arrestance）还是比色效率（Dust-spot）。AHU (Air Handling Unit)，中央空调器 中央空调是最经常见到空气过滤器的地方。 Air Filter，空气过滤器 用在中央空调和洁净室时，称为空气过滤器；用在活塞发动机和小型空压机上，它叫空气滤清器。 AMC（Airborne Molecular Contaminant），气载分子污染物 半导体制造业对分子污染物的称呼。Arrestance，计重效率 对低效率过滤器采用计重法得出的效率。ASHRAE Efficiency 用美国采暖、制冷与空调工程师协会标准ASHRAE 规定方法测出的效率。一般指的是比色法（dust-spot）效率，有时也称NBS效率、AFI效率。b值 描述液体过滤材料和液体过滤器过滤效果的一个常用参数。b值也称过滤比。b值是透过率的倒数，与过滤效率的关系为：过滤效率 = 1 – 1/bb5 = 200，表示粒径为5mm的颗粒，200个中有一个透过。Cellulose Media， 木浆滤纸 以木质纤维（木浆）为主要原料的过滤纸。木浆滤纸是制作滤清器的最常见过滤材料。Chemical Filter，化学过滤器 在空调领域，化学过滤器一般指的就是活性炭过滤器。CNC（Condensation Nucleus Counter） 凝结核计数器 以微小粉尘为核，凝结了其它物质，使颗粒增大，仪器就可以检测到它。在过滤器的试验中CNC可用于高效过滤器的扫描试验、滤材的检测。Deep-Pleat 对传统有隔板过滤器的习惯称呼。DOP 邻苯二甲酸二辛酯 DOP为塑料工业一种常用增塑剂，也是一种常见清洗剂。用的DOP液滴做粒子，测量高效过滤器得出的过滤效率称为“DOP效率”。Dust-Spot，比色法 多年来国际流行的，对一般通风用过滤器的测试方法。

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对一机械设计师来说，一个新的产品，首先要确定方案，方案的可行性，这当中包括结构的合理性，加工是否方便，成本是多少，在设计前期是要有个大致的估算的，根据这个估算的价值再加上一定的利润，和客户签订订购合同。要注意的是估算的价格，也包括很多因素，比如需要的材料成本是多少，其他的配件的价格（如气动元件，标准件等），还有需要的加工设备的损耗，加工的人员开支，还有一些本单位无法完成的加工任务，需要外协加工的价格，这些方方面面的价格加在一起之后一般乘以130%之后就是成本。 之后就是设计图纸，当图纸大致出来后，还需要进行审核。主要就是看一些尺寸是不是有遗漏，有没有干涉，装配是否合理。最好是做一下三维模拟，这样更加的直观。当审核通过后，审核人员签字后，就进入到试生产阶段，也就是小批量生产阶段。在这个阶段会出现很多问题，需要不断的改进图纸以求达到最好的效果。当小批量生产稳定后，就需要封存技术图纸，不允许有任何改动，这个阶段叫做冻结阶段。到了这个阶段就意味着产品已经定型，可以完成批量生产了。 大致就是这个过程，当然每个单位的流程都不太一样，有可能会没有这么繁杂的过程。这个过程是在大批量的生产当中才会用这个流程的。而小批量的生产就直接省去了试生产了，直接生产，直接改造，直接完善图纸了就。希望这些对你有帮助。