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計算機逆向技術

時間:2023-09-14 17:44:15

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機逆向技術,希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

計算機逆向技術

第1篇

關鍵詞:計算機輔助設計;機械設計;應用

計算機輔助設計技術是借助計算機本身強大的數(shù)據(jù)計算能力和圖形處理分析能力,通過繪圖軟件操作幫助有關工程技術設計人員來對工程產(chǎn)品進行分析、設計,從而設計出符合社會發(fā)展的工程零件,促進社會的發(fā)展進步。傳統(tǒng)的機械設計一般是應用手繪來設計圖紙的,而應用計算機輔助設計技術之后能夠方便設計操作,促進對產(chǎn)品的研發(fā)和修改,相比傳統(tǒng)的機械設計而言,計算機輔助設計技術的應用提升了產(chǎn)品的質量。

1 計算機輔助設計技術在機械設計中應用的意義

1.1 實現(xiàn)和人腦思維適應性的匹配

機械設計師在進行產(chǎn)品設計的時候需要在腦海中進行構思,之后將自己所構思的進行表達。在一般情況下,機械設計師在腦海中構思的物體形狀是立體的,需要應用三維模型對產(chǎn)品的屬性、形狀等進行反映,計算機輔助設計技術有利于三維模型的制作。

1.2 能夠提升機械設計的工作效率

計算機輔助設計技術進行機械三維設計能夠將復雜、多樣的幾何造型進行體現(xiàn),之后應用運算軟件和簡單的幾何實體來計算復雜的實體,形成截交線和相貫線,降低機械設計的工作難度,減少機械設計的工作周期,提升機械設計產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。

1.3 方便對機械設計零件的修改

計算機輔助設計技術的應用能夠在不同裝配環(huán)境下進行新零件的設計,并根據(jù)零件的位置信息和形狀等信息進行新零件的設計,提升零件設計的方便性和快速性,實現(xiàn)不同零件之間的有效配合,減少零件設計中可能出現(xiàn)的錯誤。在裝配環(huán)境下,機械設計工作人員可以根據(jù)箱子的形狀在較短的時間內設計出和箱子相匹配的箱蓋。在完成機械零件設計之后,通過資源查找能夠發(fā)現(xiàn)機械零件設計的具體操作步驟,從而更好的進行機械零件設計。

1.4 提升機械產(chǎn)品的設計質量

在社會科技和機械技術的不斷發(fā)展下,在機械設計領域逐漸實現(xiàn)了機械產(chǎn)品設計和信息技術的結合發(fā)展,通過應用計算機輔助設計技術提升了機械設計產(chǎn)品的設計效率,提高了機械設計產(chǎn)品的質量。計算機輔助設計技術在機械設計中的應用具體體現(xiàn)在機械產(chǎn)品設計優(yōu)化、分析機械產(chǎn)品有限受力情況等方面,通過對這些問題的分析能夠提升機械設計產(chǎn)品的質量。同時,伴隨大型企業(yè)內部數(shù)控加工工作的完善化發(fā)展,需要相應的提升機械產(chǎn)品的應用質量。在應用計算機輔助設計技術之后,能夠準確的描述機械設計零件的位置、大小和形狀,幫助有關工作人員更為準確、全面的了解產(chǎn)品的設計意圖。

2 計算機輔助設計技術在機械設計中的應用

2.1 計算機輔助設計技術在機械設計逆向工程中的應用

在機械設計中,逆向工程是一種消化、吸收和應用先進科學技術的機械設計方法,通過應用這種方法能夠提升機械產(chǎn)品的設計效率和質量。但是在機械設計逆向工程應用發(fā)展中存在成本耗費大、受市場限制的問題,想要實現(xiàn)有效的機械設計目標需要有關人員投入更多的精力。計算機輔助設計技術在機械設計逆向工程中的應用能夠對先進國家的技術更好的消化和吸收,將這些技術轉變?yōu)樽陨頇C械生產(chǎn)設計的動力。

傳統(tǒng)的逆向工程設計研究和應用注重實體物上,關注是對新產(chǎn)品的制造,具體實施在只有實物模型的條件下,在了解產(chǎn)品設計之后,對產(chǎn)品零部件進行逆向重構的過程。傳統(tǒng)逆向工程設計研究往往是通過對產(chǎn)品的拆解和重新構建實現(xiàn)新產(chǎn)品的制造。在計算機輔助設計技術的應用發(fā)展下能夠借助坐標測量設備、通用CAD軟件等將實體物進一步轉化為CAD模型,在計算機輔助軟件和計算機集成制造系統(tǒng)的配合下對產(chǎn)品進行處理、再設計。算機輔助設計技術在逆向工程中的應用以仿真的方式為有關人員的機械產(chǎn)品設計提供了實物分析,加強了有關工作人員對產(chǎn)品特點和產(chǎn)品零部件模型的充分認識。

2.2 計算機輔助設計技術在汽車覆蓋件中的應用

汽車覆蓋件模型的設計對汽車車型和汽車的個性化設計都具有重要的影響。在現(xiàn)代汽車覆蓋模型設計中,常常會出現(xiàn)設計人員設計和工藝人員設計之間的沖突現(xiàn)象,導致汽車覆蓋件的設計人員無法在汽車覆蓋件生產(chǎn)和制造環(huán)節(jié)中有效工作,嚴重的還會出現(xiàn)返工的現(xiàn)象,無形中增加了汽車覆蓋件設計的成本費用,不利于提升汽車覆蓋件的生產(chǎn)效率。汽車覆蓋件的設計一般包括對市場需求的了解、模具結構的制造、模具工藝和熱度問題的分析等。計算機輔助設計技術在汽車覆蓋件設計中的應用能夠將汽車覆蓋件轉變?yōu)閷嵨铮绻霈F(xiàn)了設計的問題之后可以返回上一次操作重新設計。另外,在汽車覆蓋件的繪圖設計中,傳統(tǒng)的繪圖方式采用的手工的方式,對設計人員的手工操作有著較高的要求,在具體操作的時候很容易出現(xiàn)問題。而將計算機輔助設計技術應用在繪圖設計中能夠應用相關軟件進行設計操作,提升了汽車覆蓋件設計的效率。

2.3 計算機輔助設計技術在零件裝配觀察中的應用

機械零件裝配的設計需要設計人員應用不同的裝配來實現(xiàn)自己的設計理念,由此帶來的機械零件裝配設計效果也是多樣的。而計算機輔助設計技術在機械零件裝配中的應用能夠借助計算機系統(tǒng)操作演示不同機械設計之間的不同搭配,從而進行搭配設計的篩選, 剔除掉不符合實際需要的零件裝配設計,節(jié)省機械零件裝配設計所需要不必要的時間和測試費用,提高工作效率。

3 結束語

綜上所述,將計算機輔助設計技術應用到機械產(chǎn)品的設計中能夠提升機械產(chǎn)品設計的準確度,實現(xiàn)對復雜數(shù)據(jù)和圖形的簡化分析。為了進一步提升機械產(chǎn)品的設計加工效率,需要有關設計人員加強對計算機輔助設計技術的研究應用。需要注意的是,計算機輔助設計技術大多來自于發(fā)達國家,我國自主研發(fā)的較好,將其應用在機械產(chǎn)品加工設計中和國外相比仍有較大的差距。為此,還需要有關人員加強對計算機輔助設計技術的自主研發(fā)力度,結合社會主義經(jīng)濟市場發(fā)展需要和對該技術的應用情況提升計算機輔助設計技術的應用水平,加大力度宣傳計算機輔助設計技術,從而為計算機輔助設計技術的發(fā)展應用提供更為廣闊的空間。

參考文獻

[1]沈進.淺談計算機輔助設計技術在機械設計中的應用[J].信息與電腦(理論版),2011,12:34.

第2篇

1逆向物流

1.1逆向物流的定義

“逆向物流”這個名詞是Stock在1992年給美國物流管理協(xié)會(CLM)的一份研究報告中最早提出的[1],在他看來,“逆向物流是一種包含了產(chǎn)品退回、物料替代、物品再利用、廢棄處理、再處理、維修與再制造等流程的物流活動。”Stock(1992)對當時的逆向物流研究作了一個全面的回顧,指出了逆向物流對商業(yè)和社會的重要性。

1.2基于電子商務的逆向物流特點

1)逆向物流的品種、數(shù)量、產(chǎn)生時間以及分布地點都具有一定程度的不確定性,很難進行常規(guī)預測與計算。計算機信息系統(tǒng)與網(wǎng)絡為相關信息的搜集、傳輸、分析與反饋提供了有效的平臺[2]。

2)企業(yè)對于因不同原因產(chǎn)生的逆向物流的處理方式不完全相同。這就要求企業(yè)對逆向物流進行分類處理,同時調整正向物流。這種分類與調整在充分利用計算機信息系統(tǒng)與網(wǎng)絡的同時,也要求企業(yè)對自身的信息系統(tǒng)做出相應改進,使之更適合逆向物流管理的需要。

2逆向物流系統(tǒng)組織模式設計的理論依據(jù)

隨著環(huán)境管理要求的越來越深入,并且按照可持續(xù)發(fā)展的要求,R.Zust等人從可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)將產(chǎn)品的生命周期劃分為以下四個階段:產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品使用和最后產(chǎn)品的處置。基于產(chǎn)品生命周期的企業(yè)為了可持續(xù)發(fā)展,即在不犧牲企業(yè)產(chǎn)品的質量和功能前提下,系統(tǒng)地考慮到企業(yè)的生產(chǎn)過程及活動對環(huán)境造成的影響,使產(chǎn)品在整個生命周期中對環(huán)境的負面影響最小,資源利用率最高,從而達到企業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。產(chǎn)品生命周期理論是基于可持續(xù)發(fā)展的要求,從環(huán)境觀點出發(fā),從可持續(xù)產(chǎn)品的研制、開發(fā)、生產(chǎn)直至消費為研究對象,或可以稱之為“可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)品生命周期”。

在產(chǎn)品的生命周期中,最后產(chǎn)品的處置必須先利用逆向物流網(wǎng)絡對廢棄產(chǎn)品進行有效的回收,才能進行處理。而從正向物流到逆向物流是一個循環(huán)系統(tǒng),逆向物流系統(tǒng)運輸?shù)耐素浐突厥掌氛钦蛭锪髑捌谶\輸?shù)恼F贰D嫦蛭锪鞯漠a(chǎn)生與正向物流有很大關系。例如,某廠家銷售的電冰箱的使用壽命是5年,今年用正向物流配送出去的電冰箱是5000臺,那么3年后要回收的電冰箱應該在4000~5000臺。而且物流設施的投資不但可以用于正向物流,也可以用于逆向物流,用來配送的車輛也可以用于回收品的運輸。所以在進行逆向物流系統(tǒng)的設計時,應結合正向物流的設計一起進行,才能有效地利用資源,節(jié)約成本。企業(yè)必須仔細地設計整個物流系統(tǒng)的生命周期支持的能力。生命周期支持,用現(xiàn)代的話來說,其含義就是“從搖籃到墳墓再到重生”的物流支持。

3基于電子商務的逆向物流流程設計

3.1基于電子商務的逆向物流流程設計的著眼處

由于基于電子商務的逆向物流的獨特特點,在電子商務環(huán)境下實施逆向物流的破題之處就在于地點分散和信息障礙這兩點[3]。因此,電子商務環(huán)境下逆向物流系統(tǒng)的設計也必須著眼于此。考慮到目前電子商務實施者的差異,各企業(yè)的電子商務環(huán)境也并非完全一致。就信息處理能力和物流功能而言,有的企業(yè)信息網(wǎng)絡發(fā)達,而逆向物流能力欠缺,有的企業(yè)雖然物流功能較完善,但信息處理能力稍顯不足。

1)針對信息能力強,而逆向物流功能不足的企業(yè),企業(yè)可確立一個以信息網(wǎng)絡為支撐的逆向物流系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)內,客戶借助信息網(wǎng)絡發(fā)出逆向物流請求,企業(yè)則可以根據(jù)逆向物流請求狀況,通知物流中心來合理安排逆向物流。在這種模式下,企業(yè)可以實現(xiàn)借助信息網(wǎng)絡來延伸企業(yè)的逆向物流功能。基于這一考慮,筆者試分析了這一體系下逆向物流系統(tǒng)的作業(yè)流程,如圖1所示。

2)針對物流功能較完善,而信息處理能力不足的企業(yè),企業(yè)破題的關鍵在于如何彌補信息障礙問題。企業(yè)應做的工作是伸出信息收集的觸角,探尋逆向物流起點信息。一旦獲得,企業(yè)則可利用其較完善的物流功能來解決逆向物流運作。因此,在這種模式下,企業(yè)首先要解決的就是明確逆向物流起點數(shù)量及地理分布等信息。但在企業(yè)信息處理能力受制約的情況下,合理的方式就是利用企業(yè)的組織網(wǎng)絡來收集信息,再利用原有物流設施完成逆向物流作業(yè)。基于這種考慮,筆者嘗試提出了這一體系下的逆向物流流程,如圖2所示。

3.2企業(yè)建立有效的電子商務逆向物流系統(tǒng),應做到以下幾點:

1)建立完善的物流信息跟蹤系統(tǒng)。對于最終顧客與企業(yè)間發(fā)生逆向物流的情況,企業(yè)應盡力搜集的信息包括:消費者退貨或提出維修的原因;逆向物流通道是否暢通;以及逆向物流再次進入逆向物流系統(tǒng)的途徑及效率[4]。建立完善的物流信息跟蹤系統(tǒng)的關鍵環(huán)節(jié)是開發(fā)與使用基于這一流程的相關軟件,并使其與企業(yè)信息系統(tǒng)逐步整合完善。

2)建立基于電子商務環(huán)境的完善的退貨、報修系統(tǒng)。這一過程,發(fā)生在最終顧客與銷售商之間的節(jié)點上。不論是傳統(tǒng)的銷售模式,還是電子商務模式下,這一過程都不可避免。但網(wǎng)絡與計算機信息系統(tǒng)的應用,會大大提高其工作效率。

首先,這一系統(tǒng)需要生產(chǎn)商給出統(tǒng)一的退貨、報修標準。企業(yè)可以在網(wǎng)上公布其退換標準,方便顧客查詢,增強顧客的購買安全感,這一點對于狹義的電子商務企業(yè)尤其重要。因為顧客在網(wǎng)上購物時,信息是否充足十分重要。在無法看到商品實物的時候,企業(yè)對退換條件的設置將更加直接影響消費者的購買欲望。

其次,在網(wǎng)絡與計算機信息系統(tǒng)的平臺上,消費者可以通過諸如電子郵件等信息傳送工具,實現(xiàn)退換商品的部分甚至全部工作。

再次,完善的退貨、報修系統(tǒng)還應提供更多的擴展服務[5],如消費者可以通過網(wǎng)絡,了解報修貨物在逆向物流通道中的運動情況以及在退貨過程中資金流的流動等,實現(xiàn)真正的交互服務。

3)企業(yè)應在其內部建立完善的逆向物流處理系統(tǒng)。企業(yè)內部的逆向物流處理系統(tǒng)同樣是基于網(wǎng)絡與計算機信息系統(tǒng)基礎之上的。建立此系統(tǒng)應遵循的一條基本原則是:盡量壓縮逆向物流的處理時間。要達到這一基本原則的要求,需要注意以下幾點:

(1)要加強對逆向物流起始點的控制。雖然這項工作嚴格意義上講不包括在企業(yè)內部的逆向物流處理系統(tǒng)之內,但它無疑是后續(xù)工作的基礎。控制的內容應包括:是否符合退換標準,簡單的分類,以及與用戶的溝通等。這些,都可以借助網(wǎng)絡和計算機信息系統(tǒng)完成,從而節(jié)省成本。

(2)對逆向物流的分類與集中。分類與集中處理逆向物流是降低企業(yè)成本最直接的方法。這一過程是與之前的逆向物流起始點控制和及時的信息反饋密切相連的。同時,對于分類后的逆向物流的統(tǒng)計與分析,又是降低逆向物流數(shù)量的基礎。

(3)要控制回流商品再次進入正向物流通道的時間。它包含兩層含義:一是盡量壓縮再次進入的時間,以滿足顧客要求;二是要選擇好時間點,以使其與原有的正向物流能夠很好地結合在一起。

第3篇

關鍵詞:逆向工程 接觸式工程測量 非接觸式工程測量

Abstract: the data acquisition, the measure is in reverse engineering of the first step, reverse engineering measurement is one of the key techniques. Comprehensive contact engineering survey technology and non-contact engineering survey technology of the physical data acquisition method, is the reverse engineering survey technology of many aimed at large, complex structures with the efficiency measure object a engineering measurement methods.

Key words: the reverse engineering contact engineering measurement non-contact measurement engineering

中圖分類號:TB22文獻標識碼:A 文章編號:

數(shù)據(jù)的獲取、測量是逆向工程中的第一個步驟,也是逆向工程測量最關鍵的技術之一。這種方法由接觸式工程測量技術獲取散布在被測物體上或周圍的人工標記點群的三維坐標,再以這些坐標數(shù)據(jù)作為非接觸式工程測量數(shù)據(jù)拼接的依據(jù),從而獲取得到整體測量數(shù)據(jù)。這種綜合方法既具有以往工程測量技術的高效性,又消除了數(shù)據(jù)拼接時的累積誤差。

一、逆向工程概述

逆向工程,又稱反求工程、反向工程,指通過各種測量手段和三維幾何建模方法,將已有實物原型轉化為計算機上的三維數(shù)字模型的過程,是工程測量技術、計算機軟硬件技術的綜合。近幾十年來,隨著計算機技術的發(fā)展,CAD 技術已經(jīng)廣泛地應用于工程測量工作,但由于多種因素的限制,現(xiàn)實世界中的很多物體形狀并不能完全用 CAD 設計的方法進行描述土建論文。因而,我們提出了逆向工程的概念。這種實物數(shù)字化建模的方法如今己經(jīng)發(fā)展為 CAD/CAM 中的一個相對獨立的范疇,成為復雜工程測量的重要手段之一。

二、逆向工程測量數(shù)據(jù)獲取

技術研究數(shù)據(jù)獲取是反求工程的關鍵技術,數(shù)據(jù)的獲取通常是利用一定的測量設備對所測工程進行數(shù)據(jù)采樣,得到的是采樣數(shù)據(jù)點的(x,y,z)坐標值。數(shù)據(jù)獲取的方法大致分為兩類:接觸式和非接觸式。

接觸式工程測量技術 接觸式工程測量技術是在機械手臂的末端安裝探頭,通過與工程表面接觸來獲取表面信息,目前最常用的接觸式測量系統(tǒng)是三坐標測量機(CMM)。傳統(tǒng)的坐標測量機多采用機械探針等觸發(fā)式測量頭,可通過編程規(guī)劃掃描路徑進行點位測量,每一次獲取被測形面上一點的(x,y,z)坐標值,測量速度都很慢。CMM 的優(yōu)點是測量精度高,對被測工程無特殊要求,測量數(shù)據(jù)密度低,測量過程需人工干預;還需要對測量結果進行探頭損傷及探頭半徑補償無法測量小于測頭半徑的凹面工程,這些不足限制了它在快速反求領域中的應用。

非接觸式工程測量技術 ①激光線結構光掃描測量技術。激光線結構光掃描測量技術是一種基于三角測量原理的主動式結構光編碼工程測量技術,亦稱為光切法,通過將一線狀激光束投射到三維物體上,利用 CCD 攝取物面上的二維變形線圖像,即可解算出相應的三維坐標。每個測量周期可獲取一條掃描線,物體的全輪廓測量是通過多軸可控機械運動輔助實現(xiàn)的。這類設備的掃描速度可達 15000 點/秒,測量精度在±0.01~±0.1mm 之間,價格適中,對測量工程對象型面的光學特性要求不高。②投影光柵測量技術。投影光柵測量技術是一類主動式全場三角測量技術,通常采用普通白光將正弦光柵或矩形光柵投影于被測物面上,根據(jù) CCD 攝取變形光柵圖像,根據(jù)變形光柵圖像中條紋像素的灰度值變化,可解算出被測物面的空間坐標,這類測量方法具有很高的測量速度和較高的精度,而相位測量法測量精度相對較高。③計算機斷層掃描(CT)技術。計算機斷層掃描(CT)技術最具代表的是基于 X 射線的 CT 掃描機,它是以測量物體對 X 射線的衰減系數(shù)為基礎,用數(shù)學方法經(jīng)過計算機處理而重建斷層圖像,這種方法最早是應用于醫(yī)療領域,目前已經(jīng)廣泛用于工程測量領域,即稱為“工程 CT”。對中空物體的無損三維測量,這種方法是目前較先進的非接觸式檢測方法,它可對被測工程的內部形狀、壁厚、材料,尤其是內部構造進行測量,該方法同樣能夠獲得被測工程內表面數(shù)據(jù),且不破壞工程結構。但它存在造價高,測量系統(tǒng)的空間分辨率低,獲取數(shù)據(jù)時間長,設備體積大等缺點。④立體視覺測量技術。立體視覺測量是根據(jù)同一個三維空間點在不同空間位置的兩個(或多個)攝像機拍攝的圖像中的視差,以及攝像機之間位置的空間幾何關系來獲取該點的三維坐標值。立體視覺測量方法可以對處于兩個(或多個)攝像機共同視野內的目標特征點進行測量,而無須伺服機等掃描裝置。立體視覺測量面臨的最大困難是空間特征點在多幅數(shù)字圖像中提取與匹配的精度與準確性等問題。近來出現(xiàn)了將具有空間編碼的結構光投射到被測工程表面,制造測量特征的方法有效解決了測量特征提取和匹配的問題,但在測量精度與測量點的數(shù)量上仍需改進。

三、結語

現(xiàn)代逆向工程測量技術是將接觸式測量技術和非接觸式測量技術相融合,是實現(xiàn)被測工程整體測量和數(shù)據(jù)拼接的有效方法,其使用越來越廣泛。雖然關于攝影測量技術的研究幾乎是自照相機發(fā)明以來就開始了,但是用于逆向測量工程的數(shù)字近景攝影測量技術仍然是一門“年輕”的技術,它繼承了“攝影測量與遙感”領域的許多知識和技術,同時又發(fā)展出許多自身特有的技術和方法,比如設置人工標志點。筆者認為,研究逆向工程測量技術,對現(xiàn)代工程測量技術的發(fā)展有著重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻:

[1] 張義力;逆向工程數(shù)據(jù)獲取中測量關鍵技術研究[J];上海交通大學學報;2009:12-13.

第4篇

關鍵詞:逆向工程技術;生產(chǎn)制造業(yè);應用

中圖分類號:TB472 文獻標識碼:A

逆向工程又稱為反向工程,其是一種對產(chǎn)品設計過程的整體概念描述。在生產(chǎn)制造業(yè)中對產(chǎn)品的研究開發(fā)過程中,一般意義的研發(fā)某種產(chǎn)品即是指從無到有的產(chǎn)出過程,即為正向工程。而逆向工程則是對正常設計過程進行完全顛覆,將正常產(chǎn)品設計程序倒置,進行反向技術研究,該項技術在船舶制造、食品制造等生產(chǎn)制造業(yè)領域的應用意義重大。本文主要從逆向工程技術在生產(chǎn)制造業(yè)中的應用意義以及應用過程兩方面,對逆向工程技術進行詳細分析。

1 逆向工程技術在生產(chǎn)制造業(yè)中的應用意義

逆向工程技術在具體操作過程中,主要是按照項目來確定研究對象,選取典型較強的產(chǎn)品進行技術處理,根據(jù)樣件的體積、類型選,來擇相應的掃描方式將產(chǎn)品三維空間數(shù)據(jù)傳輸入計算機內形成圖像,之后運用相關軟件根據(jù)數(shù)據(jù)建立電子三維模型,對其進行研究分析后,將其轉變成CAM產(chǎn)品樣件制造過程。逆向工程在生產(chǎn)制造業(yè)發(fā)展中具有重要的應用作用,如在船舶制造中,對船用螺旋槳的設計與制造,運用逆向工程技術通過三座標測量儀對螺旋槳關鍵位置的數(shù)據(jù)進行測量,能夠開發(fā)出與螺旋槳匹配的CAD/CAM軟件,從而使螺旋槳數(shù)控加工工藝得到實現(xiàn);又如在食品生產(chǎn)制造業(yè)中,對食品外包裝的設計與制造,通過運用逆向工程技術能夠設計出更吸引人眼球的食品包裝,從而可極大促進食品生產(chǎn)制造業(yè)的發(fā)展。

2 逆向工程技術在生產(chǎn)制造業(yè)中的應用

2.1 公司概況

本文主要以某飲料生產(chǎn)公司作為研究實例進行分析,該公司生產(chǎn)飲料涉及汽水、果汁、運動飲料、咖啡、乳類飲品以及茶等。

2.2 生產(chǎn)步驟

生產(chǎn)部門接到訂單后,根據(jù)要求改良產(chǎn)品瓶罐包裝,推出一款滿足市場需求現(xiàn)狀的產(chǎn)品,并將產(chǎn)品投入市場進行推廣和銷售,以為推出消費者接受度高的產(chǎn)品提出良好改革設計方案。逆向工程技術在某飲料公司生產(chǎn)制造中的應用流程如下。

(1)在掃描儀方面,應在已選用的模型上涂抹與掃描儀匹配的遮光材料,以避免在掃描過程中,因瓶體材料透光而導致模型結構掃描缺損,從而給后續(xù)建模處理工作加大難度或對建模準確性和進度造成影響。

(2)在模型體表面貼點方面,因為模型體表面上粘貼的點,是由特殊感光材料制作而成,其可對激光掃描發(fā)出感應,因此使用掃描儀對其粘貼位置模型體的三維結構數(shù)據(jù)進行掃描,從而可在計算機上得到三維數(shù)據(jù)輸出。但粘貼時應注意的是,模型結構變化位置應與標點排布對應,避免過少而出現(xiàn)細節(jié)缺失。可增加相應的感應點排布,但由于其制作成本較高,在布置過多感應點后會增加生產(chǎn)成本,因此應根據(jù)以往經(jīng)驗進行合理布置,以使產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)結構得到最優(yōu)化。

(3)在模型體掃描方面,在完成準備工作后,即可開始掃描。在選擇掃描儀時,應按照模型體結構類型與空間體積來確定,本研究中研究實例為飲料瓶,對此應選用支架固定掃描儀。將模型體放于支撐板上直至產(chǎn)品穩(wěn)定后即可開始掃描,在掃描完一個局部面后,旋轉支撐板直至產(chǎn)品穩(wěn)定后繼續(xù)掃描未知面。而在操作中,還應對觀察掃描過程中的計算機輸出成像,以確保模型體三維結構整體均被輸入到計算機系統(tǒng)中。

(4)在三維模型建立方面,在結束模型體掃描后,應按照掃描得出的數(shù)據(jù)建立三維模型。根據(jù)原模型制作出準確電子模型后,結合前期市場調研中使用者對產(chǎn)品情感訴求與功能需求進行分析,從而對產(chǎn)品進行符合市場需求的改良,以制作出改良后的創(chuàng)新模型。

(5)在樣件確認方面,完成創(chuàng)新模型制作后,由技術人員對樣件進行制作,同時完成完成樣件確認工作。在創(chuàng)新模型樣件制作完成后,不應將其立即投入生產(chǎn),而是應將其返回至設計研究人員手中,以實行最后的樣件分析確認。可對不同年齡階段、不同性別的使用者進行調查,考查使用者對創(chuàng)新模型樣件的接受情況,若該設計得到大眾一致認可,即可最終確定該生產(chǎn)方案;若有多數(shù)使用者對該設計存在較大不滿意情況,則需要對此進行再次修改,直至獲得使用者認可,最后才可確定生產(chǎn)方案和投入生產(chǎn)。

(6)在模具制作方面,在最終確認創(chuàng)新模型樣件后,即可將其投入到一線生產(chǎn)部門,制造相應數(shù)量的模具,之后根據(jù)模具進行批量生產(chǎn),最后投入到市場進行大范圍流通銷售。直至這一步驟,逆向工程技術在生產(chǎn)制造業(yè)中的應用已完成完整的生產(chǎn)流程。

2.3 新工藝與傳統(tǒng)工藝的對比分析

傳統(tǒng)工藝具有工業(yè)設計、測量數(shù)字建模、打樣、樣件確認、模具制造、模具試模、產(chǎn)品檢測、投入生產(chǎn)8個生產(chǎn)環(huán)節(jié)。而新工藝只有掃描原模型、創(chuàng)新模型、樣品和確認、制作模具、投入生產(chǎn)4個生產(chǎn)環(huán)節(jié)。通過對比分析,可得出新工藝在操作步驟上已明顯少于傳統(tǒng)工藝,為企業(yè)節(jié)約大量生產(chǎn)成本,增加企業(yè)經(jīng)濟效益。而在技術方面,傳統(tǒng)工藝測量手段存在較大誤差,需反復修正,極大地增加企業(yè)生產(chǎn)成本。新工藝流程簡單,掃描設計精度較高,使工作效率得到提升,極大節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本。

結語

總而言之,逆向工程技術是當前推動我國生產(chǎn)制造業(yè)快速發(fā)展的一項重要技術,因此應加大對逆向工程技術的研究與開發(fā),以不斷提出新型的逆向工程技術,提升我國生產(chǎn)制造業(yè)的核心競爭力。

參考文獻

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第5篇

關鍵詞:光柵掃描 點云簡化 曲面重構\

1、前言

逆向工程也稱反求工程[1-3],是把實物轉變?yōu)镃AD模型相關的數(shù)字化技術、幾何模型重建技術和產(chǎn)品制造技術的總稱。它一般包括三維數(shù)字掃描、點云數(shù)據(jù)處理、曲面重構等過程。而通常所說的設計都是正向工程,初始沒有實物,先形成設計思想和理念,然后利用正向軟件,如CAD、UG NX、PROE、CATIA等進行設計,最后加工成型,屬于“從無到有”的過程,遵從“概念設計-產(chǎn)品CAD模型-產(chǎn)品”的過程。

逆向工程工作流程,首先采用三維測量儀對被測物體進行測量,獲取測量數(shù)據(jù), 然后對點云除噪、點云簡化、點云修補、點云拼接和曲面重構,形成連續(xù)的平滑曲面,之后和正向軟件進行接口,形成數(shù)控加工代碼,或者通過快速成型工藝和三維打印技術形成產(chǎn)品。

2、常用逆向軟件

在專用逆向軟件出現(xiàn)之前,CAD模型重建主要利用通用正向軟件實現(xiàn),如UG NX、PRO/E和CATIA等,隨著加工精度提高和加工時間的縮短,正向軟件不能滿足快速正確建模需要,目前應用的逆向軟件很多,常見的有Imageware、CopyCAD、Geomagic Studio和Rapidform等。

Imageware是美國EDS公司專門為逆向工程開發(fā)的逆向軟件,廣泛應用于汽車、航空航天、家電、模具和計算機零部件設計與制造領域,具有強大的測量數(shù)據(jù)預處理、曲面擬合和精度檢測功能,可以處理上百萬的離散數(shù)據(jù),根據(jù)點云數(shù)據(jù)重建的A級曲面具有良好的光順性和連續(xù)性,其曲面檢測功能可直觀顯示所構造的曲面模型與實際測量數(shù)據(jù)之間的偏差以及平面度、圓度等幾何公差。CopyCAD是英國DELCAM公司的產(chǎn)品,可以快速編輯數(shù)字化數(shù)據(jù),在短時間內構造出高質量復雜曲面。Geomagic Studio是美國雨滴公司推出的逆向工程軟件,是目前市面上點云處理及三維曲面構建功能最強大的軟件,通過點云數(shù)據(jù)擬合曲面過程快捷,所花費的時間通常只有同類產(chǎn)品的三分之一。Rapidform是韓國INUS公司開發(fā)的專業(yè)逆向軟件,它基于三坐標測量機或三維掃描設備獲取的數(shù)據(jù)點云來構建標準NURBS曲面、曲線和多邊形網(wǎng)格,最終獲得高精度高光順的多邊形或自由曲面模型。

3、點云獲取與曲面重建

3.1 點云數(shù)據(jù)獲取

本文采用三維光柵掃描儀獲取物體點云數(shù)據(jù)。三維掃描儀采用正弦光柵投影到被測三維物體,因物體表面高度不同,光柵條紋被調制,光柵相位發(fā)生變化,光柵相位的變化與物體高度之間存在對應關系,通過CCD傳感器獲取變形光柵圖像。經(jīng)過圖像卡進行圖像處理和傳輸給計算機,再經(jīng)過解相和相位展開[4-6]等處理,最終形成點云數(shù)據(jù)。

圖1是使用三維光柵測量儀器獲取的某汽車擋雨板的點云圖。點云數(shù)據(jù)處理是逆向工程的核心環(huán)節(jié),包括去除噪聲、點云簡化、數(shù)據(jù)平滑、數(shù)據(jù)分塊、點云拼接等。下面重點討論點云數(shù)據(jù)預處理中的點云簡化和曲面重構內容。

圖1 汽車擋雨板點云數(shù)據(jù)

3.2 點云簡化

在逆向工程中,非接觸掃描方法可快速獲取復雜型面零件的幾何表面數(shù)據(jù),但所獲取的測量數(shù)據(jù)點云密度大,需要很大的存儲空間,同時降低了數(shù)據(jù)處理效率。在利用數(shù)據(jù)點云進行曲面擬合、三角網(wǎng)格構造或者用于評價被測曲面的誤差時,一般都不需要過密的數(shù)據(jù)點,特別是被測曲面曲率較小處,在重構曲面時,過密的點云不但計算量大,而且可能影響其光順性,同時存儲、處理和顯示都將消耗大量的時間和計算機資源,必須對測量數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)簡化處理。

下圖是使用點云處理Cloudform軟件對點云進行簡化的效果,汽車防雨板原始點云共有49800個點,如圖1所示,經(jīng)過精簡后點云個數(shù)為9507個,如圖2所示。

圖2 汽車擋雨板簡化后點云(9507個離散點)

3.3 曲面重建

三維CAD模型的重構[7-10]是反求工程的本質和最終目的,是后續(xù)產(chǎn)品加工代碼生成、快速成型和精度分析基礎,是逆向工程過程中最關鍵和最復雜的環(huán)節(jié)。

曲面重構是通過對離散點云數(shù)據(jù)進行插值和擬合,構建數(shù)字化曲面逼近初始模型。曲面建模主要有兩大類,一種是以三角Bezier曲面構造方法,一種是四邊域NURBS 曲面構造方法。Bezier曲面擬合具有方法靈活和可調性好優(yōu)點,在不規(guī)則曲面重建中有應用較多。缺點是重建的曲面不能和三維正向軟件進行數(shù)據(jù)接口,Bezier曲面必須轉換為四邊界有理B樣條曲面才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)銜接,從而帶來重建誤差。四邊界NURBS曲面重建方法具有通用性強、曲面精度高和曲面光順性好等特點,是目前應用最多的曲面重構方法,也是本文所采用的方法。NURBS曲面重建流程如圖3所示。

依據(jù)圖3所示工作過程對簡化后的點云數(shù)據(jù)進行曲面重建處理,所獲取的曲面模型如圖4所示。從圖4可看出,所重構的曲面具有良好的曲率連續(xù)性和光順特性。對NURBS重構曲面進行誤差分析,圖5為曲面重構誤差分布圖,曲面-點云最大偏差為0.696739mm,最小偏差為0.129019mm,標準偏差為0.201071mm,符合高質量曲面重建要求。

4、結語

通過三維光學掃描儀對某汽車零件進行快速掃描,獲取物體大量離散點云數(shù)據(jù),通過專用逆向軟件實現(xiàn)了數(shù)據(jù)簡化和曲面重建,將被測型面轉化為數(shù)字化模型,實現(xiàn)了某一汽車零件的快速數(shù)字建模,提高了產(chǎn)品設計和制造效率。

參考文獻

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第6篇

摘要:本文主要首先分析了零售業(yè)目前的物流管理方式――你像物流。對逆向物流概念以及內涵進行闡述分析,加強逆向物流管理的措施進行了探討以及對逆向物流在零售業(yè)的意義進行分析,從而整體的闡述了逆向物流在零售業(yè)中發(fā)揮的作用,希望能夠都零售業(yè)物流管理有所幫助。

關鍵詞:逆向物流;概念內涵;零售業(yè);作用

引言:近年來,隨著我國改革開放的逐步深入,我國的居民的生活水平也開始發(fā)生了翻天覆地的變化。生活水平的變化也導致我們居民的日常生活消費觀念發(fā)生了變化。這也促進了我國的各種商品零售業(yè)零售業(yè)的發(fā)展,據(jù)有關部門的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國的零售業(yè)連鎖經(jīng)營的銷售額以接近年均50%的幅度快速增長,這也使得連鎖經(jīng)營消費開始成為我國消費增長的重要力量。但是,作為現(xiàn)代零售連鎖經(jīng)營標志零售業(yè)在近年來的發(fā)展卻是不盡人意,激烈的競爭導致零售業(yè)的經(jīng)營利潤率也開始逐步的下滑,因此,作為零售業(yè)經(jīng)營中成本的重要組成部分的零售業(yè)的物流情況開始得到了零售業(yè)領域的高度重視,而綠色環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的需要,零售業(yè)發(fā)展逆向物流也開始成為該領域的共識。

1.零售業(yè)的逆向物流

1.1逆向物流的概念

零售業(yè)的逆向物流的概念主要是指在超市貨物運輸中以降低對自然以及人文環(huán)境的污染、減少超市貨物資源消耗為目標,利用目前的先進物流技術對超市所需的貨物進行規(guī)劃和實施運輸、儲存、包裝、裝卸、流通加工等等的物流活動。

1.2零售業(yè)逆向物流的內涵

零售業(yè)的逆向物流的內涵也即是指的零售業(yè)逆向物流的主要內容,就超市的實際情況來看,零售業(yè)的逆向物流的內涵主要寶庫奧集約資源、綠色運輸、綠色倉儲、綠色包裝以及廢棄物物流五個方面,下面對此進行簡單的分析探討:

集約資源。集約資源主要指的是在零售業(yè)的物流活動中,對超市所擁有的資源進行整合,從而達到優(yōu)化零售業(yè)的資源配置的目的,可以提高超市在資源方面利用率,減少資源浪費,節(jié)省了超市貨物運輸?shù)某杀尽?/p>

物流運輸。這主要指的是零售業(yè)在貨物的運輸過程中,應該注意貨物的特殊性,對一些需要冷氣等等特殊處理的貨物要盡量的聯(lián)合運輸,以及縮短運輸路線,提高車輛裝載率等措施減少運輸過程燃油消耗以及尾氣排放,在實現(xiàn)節(jié)能減排的目的的同時,還能夠節(jié)省貨物在運輸中的成本。

物流倉儲。綠色倉儲主要指零售業(yè)在超市的貨物儲存時,應該合理的選擇倉庫,有利于節(jié)約運輸成本以及減少倉儲成本。

物流包裝。包裝屬于物流活動中重要部分,對于零售業(yè)的貨物包裝時,應該提高包裝材料的回收利用率,這不僅能夠有效控制資源消耗,節(jié)省貨物的物流成本,還能夠避免環(huán)境污染。

廢棄物物流。零售業(yè)由于運輸?shù)呢浳锓N類繁多,運輸?shù)穆烦虝r間難以控制,因此出現(xiàn)廢棄物是不可避免的。對于零售業(yè)而言,在廢棄物的處理中應該注意對廢棄物進行分類、加工然后進行專門的處理,送回原地形成的一種物品流動活動,減少零售業(yè)在這方面的損失。

2.加強零售業(yè)逆向物流管理的措施

加強零售業(yè)的逆向物流管理的措施,簡單的來說,應該從人,制度以及技術革新這三方面進行,下面就主要的一些措施進行分析探討:

一是提高零售業(yè)物流管理人員的工作素質以及水平,不論如何,人是生活生產(chǎn)的主要部分,提高了零售業(yè)工作人員的素質以及工作的水平,自然能夠加強零售業(yè)的逆向物流管理。

二是采用先進的物流管理機制,簡單的來說那就是應該主動的學習國外零售業(yè)在逆向物流管理方面的經(jīng)驗,根據(jù)自身的實際情況,有選擇的學習以及借鑒,達到提高物流管理工作水平的目地。

三是采用先進的計算機科學技術信息管理,計算機技術是物流管理尤其是繁雜的零售業(yè)物流管理發(fā)展的必然趨勢,計算機技術能夠在物流管理方面節(jié)省大量的人力,物力財力,能夠精簡物流工作,這對于零售業(yè)的逆向物流管理來說是有著不可估量的價值。

3.逆向物流管理對零售業(yè)的意義

3.1 降低成本,提高利潤率

對于零售業(yè)行業(yè)來說,其本身屬于低利潤的行業(yè),這也就是使得零售業(yè)如想繼續(xù)生存,那么對成本的控制和超市運營成本的控制是必須以及必要的。據(jù)有關統(tǒng)計機構的權威數(shù)據(jù)表明,在零售業(yè)發(fā)展較為成熟的美國,超市的逆向物流成本占總物流成本的份額由2000年的6%到2010年的21%,提高接近了15個百分點,而從超市的總利潤來看,由2000年的10060 億美元到2010年的11800億美元,按此推算,也即是所零售業(yè)的零售商業(yè)的利潤每年提高接近百億美元之巨。這也可以看出逆向物流是能夠降低零售業(yè)的運營成本,從而提高超市的收益率。

3.2 提高顧客價值,增加競爭優(yōu)勢

零售業(yè)屬于完全需要依靠顧客才能生存的企業(yè),所以,顧客價值也是零售業(yè)生存以及發(fā)展的重要關鍵因素。零售業(yè)采用逆向物流能夠對于顧客來說能夠起到兩點作用:其一,快速方便的物流能夠使得超市的貨物永遠是在保質期內的,能夠增強顧客對超市的信心,其二,逆向物流的實施,能夠提高顧客對產(chǎn)品售后服務的滿意度,進而能夠贏得顧客的信任,增加零售業(yè)的競爭優(yōu)勢。總結性的來說,逆向物流能夠保證零售業(yè)的貨物的安全性以及能夠確保不符合顧客要求的產(chǎn)品及時退貨,可以贏得顧客對超市的信任以及認可,進而增加超市的競爭優(yōu)勢。

3.3 改善環(huán)境,塑造企業(yè)形象

零售業(yè)的逆向物流,這是基于可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)境保護的原則之上的。近年來,隨著人們生活水平的提高,人們對生活環(huán)境的要求也逐步提升,而顧客的消費觀念也逐漸趨于環(huán)保,企業(yè)的環(huán)境責任也開始成為社會輿論關注的焦點。零售業(yè)的逆向物流,能夠減少資源的消耗,以及減少運輸過程燃油消耗以及尾氣排放,從而能夠最大程度上保護環(huán)境。因此,零售業(yè)的逆向物流能夠起到改善零售業(yè)的環(huán)境行為的作用,進而能夠提升超市在人們心中的形象,為零售業(yè)的生存和發(fā)展奠定基礎。

結束語:總而言之,零售業(yè)的逆向物流是以可持續(xù)發(fā)展為基礎,改變零售業(yè)原有的經(jīng)濟發(fā)展與物流、消費生活以及物流之間的單向作用關系,進而設計的循環(huán)的零售業(yè)的貨物物流系統(tǒng),這能夠減少貨物的運輸成本,同時還能夠減少超市的資源消耗以及減少貨物運輸?shù)膿p失,進而提高零售業(yè)的利潤以及提高超市的形象,這屬于一種區(qū)別于傳統(tǒng)的全新的物流形態(tài),這也是零售業(yè)物流系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。(作者單位:渤海大學文理學院英語系)

參考文獻:

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[3]項宇肅.國外零售業(yè)的逆向物流管理之路[J].中國物流與采購,2011,(8).

第7篇

關鍵詞:中文分詞;依據(jù)詞典;智能評分系統(tǒng)

中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 02-0000-01

隨著信息技術的普及和發(fā)展,計算機智能閱卷已經(jīng)得到了廣泛的應用,如:大學英語等級考試、計算機等級考試等國家級考試中的客觀題都參用了計算機智能閱卷。同時一些遠程考試系統(tǒng)在主觀題智能評分方面也取得了許多成果,中文分詞是自然語言處理系統(tǒng)中的重要步驟,而主觀題智能評分首要解決的問題就是中文分詞,本文試從現(xiàn)有的中文分詞技術進行了探討,并就智能評分系統(tǒng)中的應用做出研究分析。

一、中文分詞技術概述

中文分詞是指按照一定的算法,將一個中文序列切分成一個一個單獨的詞。分詞就是計算機自動識別文中詞的邊界的過程。我們知道,在英文中,單詞之間是以空格作為自然分界符的,而中文只是字、句和段能通過明顯的分界符來簡單劃界,唯獨詞沒有一個形式上的分界符,人工在閱讀時,都需要通過對句子分詞才能正確理解意思,可見中文分詞技術對主觀題智能評分有著重要的意義。

二、現(xiàn)有的中文分詞技術

在近30年的研究中,各位開發(fā)人員研究了中文分詞技術在詞典和概率方面統(tǒng)計的一些算法。目前中文分詞主要算法有三大類:依據(jù)詞典的分詞方法,依據(jù)統(tǒng)計的分詞方法,依據(jù)理解的分詞方法。

下面簡要介紹一下這些算法。

(一)依據(jù)字典的分詞算法。又名機械分詞算法,此方法是根據(jù)詞庫確立詞典,然后以一定策略將準備分析的中文字符串和這個詞典中的各詞進行比對,如果在詞典中能找到,則比對成功,那么就需要一個相當大容量的中文詞典,詞典的詞語越廣泛,分詞的越準確。

依據(jù)比對方向的不一樣可分為正向比對和逆向比如;依據(jù)長度比對的情況,分為最大比對和最小比對;其中最常用的方法是正向最大比對法和逆向最大比對法。

正向最大比對法(Maximum Matching Method,其主要思想為:從待匹配的文本串最左端開始,依次取出1,2,3,…n個字符來與已有的詞典比較,看看在詞典中是否有這個詞,若有,則匹配成功,將它放入詞隊列或數(shù)組中暫存,接著對中文語句/字串中剩余的部分進匹配,直到全部分詞完畢。正向最大匹配算法按照從左到右的順序進行匹配,在分詞要遵循所謂的最大化原則,即確保已掃描出的詞不是某個已存在詞的前綴。

逆向最大比對法(Reverse Maximum Matching Method)。RMM法的主要原理與MM法相同,區(qū)別在于分詞的掃描方向。

如A代表詞典,MAX表示A中的最長文本串長度,string為準備切分開的字符串。MM法是從string中取出長度為MAX的子串(即最長文本串)和A中的詞條進行比對。如果成功,那么該子串為詞,然后指針向后移MAX個漢字后繼續(xù)比對,否則該子串每次減少一個進行比對。

由于漢語多數(shù)情況下中心詞位置相對靠后,所以逆向最大匹配法的精度要高于正向最大匹配法,在實際應用中通常將正向最大匹配算法與逆向最大匹配算法兩者結合起來使用,這樣可提高分詞結果的正確率。

(二)依據(jù)統(tǒng)計的分詞算法。該方法的主要思想:詞是穩(wěn)定的組合,因此在上下文中,相鄰的字同時出現(xiàn)的次數(shù)越多,就越有可能構成一個詞。從統(tǒng)計學上講就是求概率的問題,可以通過對訓練文本中相鄰出現(xiàn)的各個字的組合的頻率進行統(tǒng)計學習,計算它們的互現(xiàn)信息得出規(guī)律。在中文處理時,如果文本串中的字與字互現(xiàn)信息大于某個值時,就可以判斷此字組可能構成了一個詞。該方法又稱為無字典分詞。

互現(xiàn)信息的計算,設有詞A和B,AB之間的互現(xiàn)信息為:

M(A,B)= 其中 為A、B相鄰出現(xiàn)的頻率, 為A出現(xiàn)的頻率, 為B出現(xiàn)的頻率。

(三)依據(jù)理解的分詞算法。該方法又稱依據(jù)人工智能的分詞方法,這種方法模擬了人對句子的理解過程,其基本思想就是對文本串進行句法、語義理解,并利用句法信息和語義信息來進行分詞并處理歧義現(xiàn)象。

此算法一般包括三個部分:分詞子系統(tǒng)、句法語義子系統(tǒng)和總控部分。分詞子系統(tǒng)是在總控部分的協(xié)調下,來得到有關的詞、句子等的句法,通過語義信息對分詞中的歧義進行判斷的。此分詞方法通常使用較大量的語言知識及信息。由于漢語中語言知識較為籠統(tǒng)、復雜,很難將各種語言信息完全組織成機器可直接讀取的形式,因此目前依據(jù)理解的分詞系統(tǒng)還不成熟。

三、中文分詞算法在智能評分系統(tǒng)中的應用

就以往客觀題人工閱卷過程來看,教師通常首先查看正確答案中的關鍵點,然后再與學生答案對比,通過學生答對關鍵點所占的比重來確定學生得分情況。基于這樣的閱卷過程,嘗試通過中文分詞模擬人工閱卷過程。

首先,題庫中試題要配有相應的答案及關鍵點,記為一個集合,如:關鍵字={K1,K2,K3….Kn}。在對學生的答案使用中文分詞技術中MM法和RMM法結合,得出學生答案中所占關鍵詞的比例,給相應的得分。

四、結束語

本文就現(xiàn)有的中文分詞技術做出了分析,系統(tǒng)地闡述了三種算法,他們都有各自的優(yōu)缺點:首先依據(jù)詞典的分詞算法簡單,易于實現(xiàn),不足在于比對速度慢,歧義問題較難解決;依據(jù)統(tǒng)計的分詞算法可以發(fā)現(xiàn)所有的歧義切分,但統(tǒng)計語言的精度和決策算法又在很大程度上決定了解決歧義的方法,并且速度較慢。后面又分析了中文分詞算法在智能評分系統(tǒng)中的應用,具體采用了依據(jù)詞典的分詞算法。由于中文的復雜性,決定了中文分詞技術還不夠成熟,很多技術還在探索中。

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第8篇

[摘要]本文針對軍事逆向物流現(xiàn)狀,應用解釋結構模型對影響我軍逆向物流過程中各因素間的關系進行逐步分析,建立鄰接矩陣、可達矩陣、分解矩陣,得出影響軍事逆向物流過程的表層因素、中層因素和深層因素,并提出相應的改進方案及措施。

[關鍵詞]解釋結構模型;逆向物流;軍事

[中圖分類號]E233[文獻標識碼]A[文章編號]1005-6432(2013)42-0015-04

軍事逆向物流是指在平時和戰(zhàn)時,從軍事力量手中回收不合格的或者失去原有軍事使用價值的軍用物資以及軍品配套物資,直至最終處理完成的全過程。軍事逆向物流是閉環(huán)供應鏈的一個不可或缺的組成部分,與軍事正向物流緊密相連,主要包括軍事廢棄物物流和軍品退回物流兩部分,包括回收、檢驗與處理決策、分拆、再加工處理。通過軍事逆向物流,可以對退役、不合格或者基本失去功能的軍事物資進行最大限度的充分利用,發(fā)揮潛在價值。加強逆向物流管理,建立相應的保障體制,管理體制和監(jiān)督機制,分層次實現(xiàn)軍事逆向物流管理,對于節(jié)約保障經(jīng)費,減少資源浪費,減輕后勤壓力和提高保障效率具有重要意義。

1當前軍事逆向物流存在的主要問題

盡管當前我軍對逆向物流的實施已進行了部分嘗試,但仍存在許多不足。主要體現(xiàn)在以下幾方面。

一是對逆向物流認識不足。我軍逆向物流尚處于起步階段,對逆向物流在提升物流管理水平、提高經(jīng)濟效益與軍事效益、節(jié)約資源等方面的作用認識非常有限,對逆向物流的認識尚未提升到戰(zhàn)略層次。甚至某些單位觀念陳舊,對創(chuàng)新制度的實施與發(fā)展存在抵觸情緒,認為軍費是國家的,資源是國家的,一個單位無關大局。

二是相關法律法規(guī)環(huán)境基礎不完善。軍事逆向物流的進程與法律法規(guī)環(huán)境密切相關,軍事逆向物流的基礎環(huán)境、安全認證、責任分配等多個環(huán)節(jié)的規(guī)范與調整需要法律法規(guī)進行約束。

三是逆向物流組織不健全。當前軍事逆向物流尚處于理論研究階段,軍事逆向物流組織建設也剛剛起步,軍隊內部缺乏統(tǒng)一的領導與組織機構,缺乏專門的回收機構和科學的組織體系,對于已回收的軍事物資缺乏有效的流通和再加工體制,各單位“各自為戰(zhàn)”,僅能實施小規(guī)模的逆向物流活動,無法擴大實施范圍。

四是逆向物流信息服務體系和網(wǎng)絡體系不發(fā)達。主要體現(xiàn)在各單位回收物資信息無法有效互通,物流信息管理和技術手段比較落后,沒有完善的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),對于缺陷或無依據(jù)的回流物資審查不仔細,回流物資處理周期長,不確定性高,增加了庫存成本和運輸成本,嚴重制約了軍事逆向物流的實施與發(fā)展。

2解釋結構模型

21解釋結構模型概念及特點

解釋結構模型法(Interpretative Structural Modeling,簡稱ISM法),由美國JN華費爾教授1973年提出,是為分析復雜的社會經(jīng)濟系統(tǒng)的相關問題而提出的一種系統(tǒng)分析方法,并廣泛應用于現(xiàn)代系統(tǒng)工程中。其基本思想是通過各種創(chuàng)造性技術,提取問題的構成要素,利用有向圖、矩陣等工具和計算機技術,處理要素及其相互關系等信息,利用文字加以解釋說明,明確問題的層次和整體結構,以提高對問題的認知程度。其特點是利用操作人員的實踐經(jīng)驗以及計算機相關知識的幫助,將復雜的系統(tǒng)分解成若干子系統(tǒng)要素,根據(jù)要素層次構成一個多級遞階結構模型。解釋結構模型可以將模糊難以量化的思想、看法轉化成為直觀的、關系清晰的結構關系模型,特別適用于結構不清晰、變量眾多且關系復雜的系統(tǒng)分析。該模型以定性分析為主,屬于概念模型。

22工作流程

ISM工作程序如下:

(1)提出關鍵問題與確定影響因素。

(2)確定構成系統(tǒng)的要素集合S,并將各要素編號,列出要素的明細表,記作。

(3)列舉各因素相關性。由有關人員進行討論,找出各要素之間的直接關系,并引入公式:當與有直接關系0當Si與Sj無直接關系(i,j=1,2,…,n)以建立各要素之間的直接關系矩陣(鄰接矩陣)A。

(4)建立各相關因素的可達矩陣:,式中n為鄰接矩陣M的階數(shù)。可達矩陣M除了反映系統(tǒng)中各要素間的直接關系外,還可以反映各要素間的間接關系。

(5)分解可達矩陣。可達矩陣M分解為兩個集合:包含由Si可能到達一切有關系的要素的R(Si)集合,稱為Si的母集合;包含一切有關系的要素可以到達Si的A(Si)集合,稱為Si的子集合。

(6)計算與的交集,滿足中的要素就是系統(tǒng)的最高層次的要素。去掉最高層次要素,重復計算交集,分出系統(tǒng)的不同層次,直至計算到最下層要素。

(7)根據(jù)結構模型建立解釋結構模型,畫出層次結構模型。

3軍事逆向物流的解釋結構模型分析

31確定關鍵問題與影響因素,列舉相關性

通過對軍事物流過程的調查和數(shù)據(jù)分析,確定問題為影響軍事逆向物流過程,通過進一步分析調研獲取12個相關影響因素,見表1;經(jīng)過小組成員對調查結果的分析討論,確定各個因素之間相互關系,按照下面的影響關系填寫表2。

(1)若對有影響,填寫1;對無影響,則為0;(i,j=0,1,2,…,12);

(2)對于相互有影響的因素,選擇認為影響大的一方為影響關系,即有影響。

32建立可達性矩陣

可達性矩陣如圖1所示。

33對可達性矩陣進行級間劃分并建立結構模型

(1)有關概念。可達集(Reach ability set,后果集):要素可以到達的要素集合定義為要素Si的可達集,用表示,由可達矩陣中第Si行中所有矩陣元素為1的列所對應的要素組成。

前因集(Antecedent Set,先行集):可以到達要素Si的要素集合定義為Si的前因集,用表示,由可達矩陣中第S列中所有矩陣要素為1的行所對應的要素組成。

最高級要素集:一個多級遞階機構的最高級要素集,其包含的要素除了能到達自己本身外,不能到達其他要素。前因集中,除包含要素Si本身外,還包括可以到達它的下一級要素,而最高級要素集中要素的可達集只包含它本身的要素集。

找出最高級要素集后,可從可達矩陣中將其相應的行和列劃去,然后從剩下的可達矩陣中繼續(xù)尋找新的最高級要素。以此類推,直到找出各級包含的最高級要素集。

(2)尋找各級最高要素集。見表3。

同理,得第四層要素集合,得第五級可達集與前因集,如表7所示。

以此類推,得第五層要素集合、第六層要素集與最底層要素集。

(3)列出級間劃分的可達性矩陣。如表8所示。

(4)經(jīng)過計算分析,結構模型如圖2所示。

34解釋結構模型分析

從圖2中可以看出影響軍事逆向物流過程的因素有七個層級結構:表層影響因素(理論認識不足)、(單位間協(xié)作環(huán)境)、(缺少管理機構)、(交通運輸不暢)等直接影響軍事物資的回收再處理過程,主要反映了軍事物資回收過程中的外部因素,即友鄰單位之間,下級與上級之間,軍隊與地方之間的作用關系,該層指標具體體現(xiàn)為外部環(huán)境對軍事物資逆向物流過程的影響與作用。

中層影響因素有(回收的不確定性)、(過程運作復雜)、(經(jīng)費投入不足)、(人員編制不足)。通過中層影響因素的分析,這層影響因素都與部隊的體制編制及相應制度有關,該層因素反映了構建軍事逆向物流體系所需要的人力、物力、財力等指標,一定程度上體現(xiàn)了部隊內部對資源的調配與優(yōu)化。

深層影響因素包括四個層次共四個因素,分別為(體制機制不健全)、(回收中心缺乏)、(回收成本高)、(信息系統(tǒng)不完善)。通過分析,體制機制不健全和信息系統(tǒng)不完善會間接導致表層和中層因素擴大。建立若干軍事物資回收中心,負責本區(qū)域內軍事物資的回收檢驗以及分揀工作,在全軍構建軍事物資回收網(wǎng)絡,可以有效促進其逆向物流過程的有效實施。在保證軍事效益的前提下,控制物資回收成本,對各單位物資的回流也具有一定的促進作用。

4加強軍事逆向物流管理的對策措施

基于ISM對軍事逆向物流過程分析,制定相應對策措施,以提高軍事逆向物流的效益和水平。

一是加快軍事逆向物流管理機構與體制的建設,對物資回收實施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理,對物資回收程序及相關流程做出統(tǒng)一規(guī)定,形成良好的運作機制。

二是建立統(tǒng)一管理的若干軍事物資回收處理中心,對進入逆向渠道的物資集中處理,減少廢舊物資的長途運輸費用及對環(huán)境可能造成的不良影響。

三是適當?shù)囊氲谌轿锪鲗娛挛镔Y逆向過程進行運作,充分發(fā)揮第三方物流企業(yè)的自身優(yōu)勢,提供物流設施、設備及人員,提供專業(yè)化服務。由于某些軍事物資與地方物資通用性較高,對于低價值物資可以交由第三方物流企業(yè)完成逆向物流過程,部隊集中有限的人力和精力去進行高價值、關鍵性物資的物流保障活動。

四是建立健全軍事物資逆向物流信息管理系統(tǒng),對回收的物資信息數(shù)據(jù)通過計算機網(wǎng)絡進行管理和處理,以便生產(chǎn)廠家、逆向物流管理部門、物資倉庫以及物資使用單位之間實現(xiàn)信息的傳輸與共享,實現(xiàn)對回收物資統(tǒng)一管理,提高回收物資處理速度,節(jié)約庫存成本與運輸成本。

5結論

本文分析了軍事逆向物流中存在的問題,通過運用解釋結構模型進行研究,并提出改進措施,為建立健全未來軍事逆向物流體系提供了可行性建議及相應的改進措施,對我軍逆向物流體系的發(fā)展有重要借鑒意義。

參考文獻:

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第9篇

【關鍵詞】計算機網(wǎng)絡安全隱患 漏洞 挖掘技術

在信息技術飛速發(fā)展的今天,計算機網(wǎng)絡已經(jīng)得到廣泛的應用,并且不斷滲透到當前各個領域中,借助計算機網(wǎng)絡的便捷性,現(xiàn)代人們溝通交流、數(shù)據(jù)處理等也越來越便捷。然而由于算機網(wǎng)絡具有開放性、虛擬性及自由性特點,這使得計算機網(wǎng)絡在給人們提供巨大便利的同時也埋下了一定的安全隱患,如黑客攻擊、網(wǎng)絡詐騙、網(wǎng)絡病毒等,這對個人及企業(yè)信息安全造成巨大威脅。因此計算機網(wǎng)絡安全性逐漸成為人們關注的焦點,網(wǎng)絡安全防范策略在各個領域得到重視。

1 計算機網(wǎng)絡安全概念及現(xiàn)狀

1.1 計算機網(wǎng)絡安全的概念

計算機網(wǎng)絡是一個綜合性較強的學科,涉及到的相關技術也多種多樣,具體包括網(wǎng)絡技術、通信技術、密碼技術等。在計算機網(wǎng)絡安全運行中,通常需要對系統(tǒng)的軟件及硬件部分進行嚴密的保護,以防止計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)遭到惡意攻擊、系統(tǒng)破壞導致的數(shù)據(jù)泄露及丟失情況。

計算機網(wǎng)絡具有開放性、虛擬性以及自由性等特點,這些基本特點在提升計算機網(wǎng)絡便捷性的同時,也為網(wǎng)絡安全埋下較大的隱患。計算機網(wǎng)絡的開放性雖然發(fā)揮了信息及資源共享、交流便捷的作用,但是也為計算機用戶的網(wǎng)絡安全帶來一定的威脅,不法分子經(jīng)常會借助開放性的網(wǎng)絡進行非法犯罪活動;計算機網(wǎng)絡是一個龐大的虛擬空間,為用戶提供娛樂、信息獲取等需求,然而虛擬性也為網(wǎng)絡詐騙分子提供了良好條件,一些詐騙分子在網(wǎng)絡上常常匿名虛假信息,使很多網(wǎng)民受騙,但是受騙后人們卻對這些不法分子無可奈何;計算機網(wǎng)絡有著高度的自由性,網(wǎng)民在操作上不受任何技術的約束,可以隨時隨地的或者收取信息,但是自由性也為計算機網(wǎng)絡病毒的傳播提供巨大便利,一些非法站點的病毒會對計算機安全造成巨大威脅。

1.2 計算機網(wǎng)絡安全現(xiàn)狀

現(xiàn)階段,隨著計算機網(wǎng)絡的開放度與自由度逐漸提升,計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)中存在兩種最為主要的安全隱患,即信息泄露與黑客攻擊。這兩種安全隱患都會對計算機網(wǎng)絡產(chǎn)生巨大破壞,尤其是黑客攻擊,通過病毒還能夠導致系統(tǒng)的完全癱瘓,進而使被攻擊對象的計算機系統(tǒng)遭到破壞以及網(wǎng)絡中存儲的重要文件以及信息數(shù)據(jù)發(fā)生泄漏及丟失情況,此外還常常會出現(xiàn)不法人員通過線路進行非法監(jiān)聽的行為。

我國的計算機網(wǎng)絡在認證系統(tǒng)構建上依舊不完善,相關的安全防御技術及產(chǎn)品缺乏,且網(wǎng)絡安全系統(tǒng)也較為薄弱,此外在網(wǎng)絡安全管理與相關法律法規(guī)的建設上,我國依舊還處于持續(xù)建設階段,這樣必然給不法分子可乘之機。世界許多國家的計算機網(wǎng)絡也存在著網(wǎng)絡安全問題,這導致每年單單網(wǎng)絡安全損失就高達幾十億甚至幾百億美元。因此,解決計算機網(wǎng)絡安全問題刻不容緩。

2 計算機網(wǎng)絡安全隱患

2.1 網(wǎng)絡病毒入侵

網(wǎng)絡病毒具有高度的隱蔽性及傳染性,并且具備了較強的破壞能力,屬于網(wǎng)絡安全隱患中最常見的一種。隨著計算機網(wǎng)絡的快速發(fā)展,網(wǎng)絡病毒也在不斷更新?lián)Q代,其破壞力也在不斷提升,有些病毒能夠輕而易舉的進入到一些個人操作不規(guī)范以及沒有安裝或者運行安全防護軟件的計算機系統(tǒng)中,使得用戶計算機系統(tǒng)遭受病毒入侵。比如,一些用戶如果登錄一些安全性能不高的網(wǎng)站下載一些軟件或者文件時,就很有可能被文件中所隱藏的網(wǎng)絡病毒感染,這最終會導致計算機系統(tǒng)癱瘓。

2.2 黑客攻擊

黑客活躍于網(wǎng)絡,掌握著較高水平的計算機技術,他們對計算機網(wǎng)絡安全防護體系非常了解,并且能夠利用那些存在安全漏洞的計算機網(wǎng)絡,憑借自己較高的計算機技術,采取非法手段通過網(wǎng)絡安全漏洞入侵其它用戶的計算機系統(tǒng),對用戶的計算機進行破壞,使被攻擊的用戶計算機系統(tǒng)發(fā)生癱瘓、竊取用戶計算機中存儲的機密數(shù)據(jù)以及個人隱私。網(wǎng)絡黑客的攻擊除了其本人具有較高的計算機水平外,計算機本身的漏洞也為黑客入侵提供有利條件。

2.3 計算機網(wǎng)絡本身漏洞

網(wǎng)絡管理策略本身存在一定的缺陷,這使得計算機網(wǎng)絡經(jīng)常存在各種各樣的安全漏洞,網(wǎng)絡漏洞的存在是計算機主要的安全隱患之一。網(wǎng)絡漏洞的存在為黑客攻擊以及病毒入侵提供有利條件,并且受計算機用戶本身操作不當?shù)挠绊懠鞍踩庾R缺乏,使得計算機網(wǎng)絡漏洞逐漸擴大,這必然會對計算機網(wǎng)絡安全造成巨大威脅。

2.4 網(wǎng)絡詐騙

計算機網(wǎng)絡開放性、虛擬性及自由性的特點,使得網(wǎng)絡詐騙問題頻出。一些非法分子經(jīng)常通過網(wǎng)絡社交平臺及各種聊天軟件工具進行網(wǎng)絡詐騙,并且散布各種虛假廣告來誘騙用戶,使一些自我分辨能力較差的用戶不能有效甄別,進而造成個人財產(chǎn)損失。

3 造成計算機網(wǎng)絡安全隱患的原因分析

3.1 計算機安全系統(tǒng)不完善

計算機網(wǎng)絡在各行各業(yè)應用的越來越廣泛,但是相應的計算機網(wǎng)絡安全防護系統(tǒng)卻依舊不夠完善,這導致各種網(wǎng)絡安全問題層出不窮,因此安全系統(tǒng)不完善是造成計算機網(wǎng)絡安全事故的重要因素之一。

3.2 計算機用戶個人操作不當

當前計算機網(wǎng)絡已經(jīng)進入到家家戶戶,人們足不出戶就能知天下事,這使得計算機網(wǎng)絡的便利性更為突出,比如人們可以利用計算機網(wǎng)絡進行聊天、新聞閱讀以及購物等。但是其中比較嚴重的問題是許多人們在使用網(wǎng)絡時往往缺乏安全意識,經(jīng)常瀏覽一些非法或者安全性較低的網(wǎng)站,這為用戶的計算機安全埋下巨大的安全隱患。

4 計算機網(wǎng)絡安全漏洞挖掘技術

計算機網(wǎng)絡安全問題的源頭在于計算機本身存在漏洞,因此有必要采取一種針對性漏洞挖掘技術,將計算機中隱藏的漏洞顯現(xiàn)出來,并采取合理的方案進行修復,以提高計算機網(wǎng)絡安全性,保護用戶信息安全。下面以軟件安全漏洞為例,對安全漏洞挖掘技術進行分析。

4.1 漏洞研究

4.1.1 漏洞挖掘

計算機軟件中的安全漏洞本身不會對軟件的功能造成影響,因此很難通過功能性測試來發(fā)現(xiàn),對于一些自己認為是“正常操作”的普通用戶而言,更加難以觀察到軟件中存在的瑕疵。

安全性漏洞其實擁有很高的利用價值,比如導致計算機遠程控制以及數(shù)據(jù)泄露的安全漏洞,通常是一些計算機技術精湛的編程人員尋找的重點,他們能夠敏感的捕捉到程序員犯下的細小錯誤,這使得一些大型的軟件公司,常常會雇傭一些專家測試自己產(chǎn)品中的漏洞。從安全漏洞修復層面分析,漏洞挖掘其實屬于一種高級的測試,目前無論是專家還是攻擊者,普遍采用的漏洞挖掘方法是Fuzz,這實際上是一種黑盒測試。

4.1.2 漏洞分析

當Fuzz捕捉到軟件中的異常情況后,需要向廠商簡單描述漏洞的細節(jié)時,就要具備一定的漏洞分析能力,漏洞分析通常是使用一種調試二進制級別的程序。

進行漏洞的分析時,若能搜索到POC代碼,則能夠重現(xiàn)漏洞觸發(fā)的現(xiàn)場,通過調試器觀察漏洞細節(jié),或利用一些工具能夠找到漏洞的出發(fā)點。而如果不能搜索到POC時,就需要向廠商簡單的描述漏洞,使用較為普遍的是補丁比較器,先比較patch前后可執(zhí)行文件中有哪些內容進行了修改,之后就可以用反匯編工具進行逆向分析。

漏洞分析對漏洞挖掘人員的逆向基礎以及調試技術有較高的要求,除此之外還要求相關人員應精通各個場景下漏洞的利用方法,這些操作更多的依賴實際處理經(jīng)驗,因此很難形成通用的方法與技術規(guī)范。

4.1.3 漏洞利用

漏洞利用在上世紀80年代就已經(jīng)出現(xiàn),而其真正流行是在1996年,隨著時間的逐漸推移,經(jīng)過無數(shù)的軟件安全專家以及黑客的針對性研究,該技術已經(jīng)在多種流行的操作系統(tǒng)以及編譯環(huán)境下得到了有效的實踐,并且日趨完善。

4.2 漏洞挖掘技術研究

4.2.1 安全掃描技術

掃描漏洞主要是對計算機端口信息進行檢查以及掃描,以便發(fā)現(xiàn)其中是否存在可供利用的漏洞以及端口。漏洞最終的掃描結果通常只是指出哪些攻擊可能存在,哪些端口能夠被黑客用來攻擊,因此安全掃描僅僅是對計算機進行安全性評估。漏洞掃描技術通常建立在端口掃描技術的基礎上,通過對入侵行為進行分析以及觀察相關漏洞的收集結果,大多數(shù)是針對某一網(wǎng)絡服務。

漏洞掃描原理主要是借助各種模擬攻擊方法來檢查目標主機是否存在已知安全漏洞,在端口掃描后可以得到目標主機開啟端口以及相應端口上的網(wǎng)絡服務,將相關信息與漏洞掃描系統(tǒng)所提供的漏洞數(shù)據(jù)庫進行有效匹配,進而得出系統(tǒng)中是否存在條件符合的安全漏洞。此外,漏洞掃描還經(jīng)常模擬黑客攻擊手法,對目標主機采取攻擊性的安全漏洞掃描,比如測試弱口令,如果模擬攻擊成功則表明主機系統(tǒng)的確存在安全漏洞。

4.2.2 白盒測試

白盒測試指的是在已知的源代碼基礎上,對所有資源進行充分訪問,包括源代碼、設計規(guī)約、程序員本人等,通常而言往往只能得到程序的二進制代碼,然而若采取反編譯工具,進行代碼的反匯編,則能夠進一步分析源代碼。

源代碼的評審包括人工及自動兩種方式。通常而言,計算機程序中包含數(shù)十萬的代碼,如果單純的進行人工審查是很難完成的。自動化工具作為一種寶貴資源,通常能夠減少長時間閱讀代碼的繁重任務,但是自動化工具卻常常只能識別一些可疑的代碼片段,后續(xù)仍需人工分析來完善。

源代碼分析工具通常可分為編譯時檢測器、源代碼瀏覽器以及自動源代碼審核工具。其中編譯時檢測器常常與編譯器集成在一起,能夠檢測不同類型的漏洞,有效彌補了編譯器的檢測不完全的缺陷。源代碼瀏覽器專門用來輔助人工評審源代碼,該工具允許評審者執(zhí)行代碼高級搜索及在代碼交叉處應用位置之間進行導航。源代碼自動審核工具同大多數(shù)的安全性工具一樣,但是該工具卻傾向于關注具體編程語言。

白盒測試的優(yōu)點:源代碼所有可能的路徑都可以被審核,這便于發(fā)現(xiàn)可能的漏洞。

白盒測試的缺點:源代碼分析工具不完善,可能出現(xiàn)報告出偽問題;白盒測試的評審在Win32環(huán)境下較為罕見,因此使用范圍也比較有限。

4.2.3 黑盒測試

作為終端用戶,可以控制輸入,從一個黑盒子一端提供輸入,然后從另一端觀察輸出結果,并不知道內部工作細節(jié)。黑盒測試要求所有東西可以被測試程序接受,這也是黑客攻擊者常用的手段。

黑盒測試通常只是從程序外部接口入手,雖然不知黑盒內部的任何細節(jié),然而測試的最終目的卻與白盒測試相同,即達到程序內部完整分支覆蓋以及狀態(tài)覆蓋。此外,由于無法得知軟件程序的內部具體情況,做到完全覆蓋測試就是使用無窮數(shù)量,但是這是很難實現(xiàn)的。所以對于黑盒測試,測試用例選擇及設計尤為重要。

黑盒測試優(yōu)點:黑盒測試在源代碼可用情況下優(yōu)勢突出;黑盒測試無需對目標進行假設;測試方法簡單,能夠在不十分了解程序內部細節(jié)的情況下執(zhí)行。

黑盒y試缺點:確定測試合適結束以及測試有效性是最大挑戰(zhàn);不適用復雜攻擊情形并且此類攻擊還需要深入理解應用程序底層邏輯。

4.2.4 灰盒測試

灰盒測試在白盒測試與黑盒測試中間浮動,這對該測試的具體含義,給出下面的定義:灰盒測試包含了黑盒測試審核,內容中還包含了逆向工程獲取結果。逆向工程通常被稱作逆向代碼工程。源代碼作為寶貴的資源,具備容易被閱讀以及支持人們理解軟件具體功能的作用。并且源代碼中隱含提示的具體功能以及預期所需要的輸入以及具體功能的輸出內容。分析編譯后得到的匯編代碼指令可以幫助測試者在源代碼缺失的情況下進行安全評估,該過程忽略了源代碼這一層次,在匯編代碼層次上進行安全評估,使用二進制進行相關的審核。

5 結語

總之,隨著計算機技術的快速發(fā)展,計算機網(wǎng)絡安全問題日趨嚴重。由于計算機網(wǎng)絡安全隱患多樣、涉及的因素也較多,因此對計算機安全隱患的防范不單單是利用簡單的技術措施對系統(tǒng)進行保護,而是應采取相應的漏洞挖掘技術,將計算機網(wǎng)絡安全隱藏的漏洞充分暴露出來,并采取相應的修復措施,以解除計算機網(wǎng)絡安全警報,提高計算機網(wǎng)絡安全性,保證用戶個人信息安全。

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作者簡介

高旗(1990-),男,北京市人。大學本科學歷。現(xiàn)為國家新聞出版廣電總局監(jiān)管中心助理工程師。研究方向為廣播電視監(jiān)測。

第10篇

關鍵詞:復雜工程問題;計算機科學與技術專業(yè);課程設計

工程教育認證要求通過認證的工程專業(yè)不僅要深入理解和把握復雜工程問題,更要按照國際實質等效原則培養(yǎng)學生具有解決復雜工程問題的能力[1]。目前,針對計算機相關專業(yè)解決復雜工程問題能力培養(yǎng)的研究還處于探索階段。許智宏等人認為可采用半開放式項目驅動教學方法達成目標[2];尚鳳軍提出課程群建設面向復雜工程設計的方案[3];黃永紅等人認為可增設綜合訓練項目來達到培養(yǎng)目標[4]。劉秀平等人提出了分層實施方案,從知識、實踐、設計的維度支撐了解決復雜工程問題的能力[5]。王宏宇等人提出了以學科競賽主題為對象,遵循工程邏輯設計開發(fā)過程的課程建設改革方法[6]。許多研究成果對于分解落實解決復雜工程問題能力的培養(yǎng)缺乏深入探索,對于如何優(yōu)化課程設計體系和內容來提高學生解決復雜工程問題的能力方面也缺乏深入研究。

1課程設計改革的意義

完備的實踐教學體系主要包括課程實驗、課程設計、實習、畢業(yè)設計(論文)等。通常,國內高校都將畢業(yè)設計(論文)環(huán)節(jié)作為實現(xiàn)解決復雜工程問題的重要載體。但近年來,畢業(yè)設計期間應聘、考研等擠占了學生很多時間和精力,設計內容往往弱化甚至忽略難以處理的學科交叉問題和非技術因素,且畢業(yè)設計往往采取一人一題,很難達到個人與團隊的教學指標。課程實驗往往隨理論授課逐周分散進行,受學時限制以及學生知識掌握處于積累階段等因素,一些深度型、探究型、綜合型的實驗往往很難開展。實習由于受到場地、經(jīng)費、管理難度、企業(yè)技術保密等限制,往往缺乏理論指導下的實踐。一些計算機類專業(yè)學生到實習單位后,只能接觸一些前端頁面或模塊代碼的機械性編寫,無法接觸軟件或硬件的具體設計過程,有些專業(yè)實習甚至畸變?yōu)槠髽I(yè)參觀。《計算機類專業(yè)教學質量國家標準》要求計算機類專業(yè)學生4年的實驗當量應不少于2萬行代碼。在課程設計方面,要求至少完成兩個有一定規(guī)模和復雜度的系統(tǒng)的設計與開發(fā)。調研發(fā)現(xiàn),實踐教學體系中提高學生解決復雜工程問題的環(huán)節(jié)應保證時間的集中性,內容的規(guī)模和復雜度要達到國家標準中的要求,且應在理論的指導下開展,課程設計比較符合這一要求,應作為提升學生解決復雜工程問題能力培養(yǎng)的關鍵突破口。

2課程設計改革宗旨和研究方法

2.1課程設計改革宗旨

第一,以培養(yǎng)學生解決復雜工程問題能力為主線,突出工程技術應用能力的培養(yǎng),強調自主學習和終身學習意識培養(yǎng),全面提升學生的能力和素質。第二,使學生能夠設計針對復雜工程問題的解決方案,在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識,實現(xiàn)多方案分析與評價,從而全面提升實踐教學效果。第三,使學生深入掌握工程原理,結合工程實踐,體現(xiàn)綜合運用,提升解決復雜工程問題的能力。第四,分解落實解決復雜工程問題能力的培養(yǎng),課程設計的持續(xù)改進逆向推進課程體系的整體優(yōu)化。第五,構建計算機專業(yè)完善的實踐教學體系和課程群體系,建立各項實踐教學活動的持續(xù)改進機制。

2.2基本研究方法

第一,調研法。采取調研問卷調查和訪談的方式,對目前已畢業(yè)學生、在校生(包括計算機類專業(yè)本科生、研究生)、教師(包括教學管理、教學一線、教輔等多層面)開展調研。同時走訪和調研部分高校、IT企業(yè)和專業(yè)培訓機構等。第二,逆向研究法。從實踐入手,逆向優(yōu)化專業(yè)類知識體系教學。第三,分析建模法。對調研數(shù)據(jù)、教學環(huán)節(jié)統(tǒng)計與考核數(shù)據(jù)、質量保證監(jiān)控數(shù)據(jù)進行科學分析,借助人工智能手段進行建模優(yōu)化。第四,螺旋優(yōu)化、研以致用法。杜絕紙上談兵,形成的專業(yè)課程設計內容設置實施方案(含教改方案、教學大綱、課程標準、考核標準等),直接實施于一線教學活動,并通過實施效果的反饋螺旋優(yōu)化后續(xù)方案。

3課程設計改革實踐

課程設計計劃的實施要求指導教師明確課程設計對應于工程教育認證標準具體的畢業(yè)要求指標點,并要在課程設計過程中堅持實施。明晰課程設計對畢業(yè)要求指標點的支撐作用,為合理安排課程設計的內容明確了指導思想。本校計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)方案以工程教育專業(yè)認證為背景,共設置11門課程設計。一類課程設計在前5學期開設,涉及專業(yè)類知識課程門數(shù)相對較少,具體包括以下7門課程設計:C語言程序設計課程設計、Java程序設計課程設計、數(shù)據(jù)結構與算法課程設計、數(shù)據(jù)庫原理課程設計、計算機網(wǎng)絡課程設計、C++程序設計課程設計、JavaEE編程技術課程設計。以上課程設計以語言開發(fā)為主,是培養(yǎng)學生計算思維、軟件工程設計規(guī)范、計算機語言開發(fā)能力的基礎。指導教師面向解決復雜工程問題培養(yǎng),認真設定課程設計題目和內容。以學生為中心,強調基礎性、技能性、應用性、工程性和創(chuàng)新性,采用問題驅動和求解漸進化方式不斷提升學生解決復雜工程問題的能力。每門課程設計在具體實施中,指導教師始終探索課程設計如何解決承上(課程實驗)啟下(畢業(yè)設計和實習),并不斷思考和探索課程設計如何逆向優(yōu)化專業(yè)類知識課程的教學活動。計算機科學與技術專業(yè)另一類課程設計在第6和第7學期設置,綜合性較強(在某些高校或專業(yè)有時被稱為“綜合開發(fā)實訓”或“綜合訓練項目”等,但通常拘泥于一種開發(fā)語言或技術)。綜合類課程設計有4門:A.體系結構課程設計。專業(yè)類知識課程涉及體系結構、計算機組成原理、編譯原理、匯編與接口技術、計算機網(wǎng)絡等硬件類和系統(tǒng)類課程。B.操作系統(tǒng)課程設計。專業(yè)類知識課程涉及操作系統(tǒng)、Linux系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件類課程和部分高級語言類課程。C.軟件開發(fā)綜合課程設計。專業(yè)類知識課程涉及各種高級語言類課程(如Java、C、C++)、軟件工程、數(shù)據(jù)結構與算法、數(shù)據(jù)庫原理等軟件開發(fā)類課程。D.Python與人工智能課程設計。專業(yè)類知識課程涉及各種高級語言類課程(如Python、Java、C、C++)、數(shù)據(jù)結構與算法、人工智能導論等課程。綜合類課程設計涉及大量通識類知識和學科基礎知識,具有較高的綜合性,包含多個相互關聯(lián)的子問題,體現(xiàn)問題和系統(tǒng)的規(guī)模、難度、復雜度、綜合性。課程設計更強調培養(yǎng)學生的系統(tǒng)觀,使學生能夠站在系統(tǒng)的高度,以系統(tǒng)的視角去看問題,去適應錯綜復雜的應用場景,最終實現(xiàn)問題的系統(tǒng)化、科學化求解。“軟件開發(fā)綜合課程設計”綜合了之前的.NET綜合課程設計、Java綜合課程設計等軟件開發(fā)類課程設計。根據(jù)工程教育專業(yè)認證要求,這門課程設計并不拘泥于某一種語言或技術要求,要求學生能夠針對復雜工程問題,選擇與使用恰當?shù)募夹g、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術工具等設計開發(fā)一套軟件系統(tǒng),并通過對比得到有效結論。“Python與人工智能課程設計”以解決復雜工程問題入手,學生首先分析問題建立模型,然后給出解決方案和算法設計,通過Python語言及其擴展庫編程實現(xiàn)系統(tǒng),最后通過設計方案、模型、算法、開發(fā)語言等多個角度對比分析給出所設計系統(tǒng)的客觀性評價。在2017版培養(yǎng)方案中該課程設計為“Python程序設計課程設計”,設計內容包含了軟件開發(fā)、大數(shù)據(jù)、人工智能、深度學習等。2019版培養(yǎng)方案中,專業(yè)增設了1門48學時的人工智能導論理論課,Python程序設計和人工智能導論合并為1門2周的“Python與人工智能課程設計”。“體系結構課程設計”和“操作系統(tǒng)課程設計”是專業(yè)認真研究工程教育認證標準后于2019版人才培養(yǎng)方案中新設置的2門課程設計。在學時緊張的情況下,專業(yè)仍增設了這2門綜合類課程設計,力圖保證學生硬件系統(tǒng)、組成原理、體系結構、操作系統(tǒng)方面的綜合設計能力培養(yǎng)質量,保證人才培養(yǎng)的系統(tǒng)性和專業(yè)性。課程設計具體實施過程中,指導教師以突破解決復雜工程問題能力培養(yǎng)為核心安排課程設計內容,使學生的能力培養(yǎng)達到工程教育認證標準的培養(yǎng)要求,反復思考和嘗試解決以下關鍵問題:第一,課程設計內容重點覆蓋了《華盛頓協(xié)議》7個特征中的哪些特征?課程設計的規(guī)模、難度、復雜度、綜合性是否能滿足工程教育認證背景下的解決復雜工程問題的要求?第二,課程設計中,如何運用深入的而不是淺顯的工程原理,經(jīng)過什么樣的分析,而不是直接套用原理、公式來解決設計目標?第三,課程設計中學生在哪些理論指導下進行實踐?加深對哪些原理的理解?第四,為了突出復雜工程問題的解決,與課程設計相關的一門或多門相關課程的講授環(huán)節(jié)中,將對傳統(tǒng)的授課方式、方法和內容采取哪些變化?與課程設計相關的理論知識講授和基本實驗環(huán)節(jié)能否為學生完成課程設計奠定扎實基礎?第五,課程設計是否要引入混合式教學?如果引入,混合式教學將如何提高課程設計效果?第六,從以學生為中心的角度分析學生如何通過課程設計和相關理論的學習,實現(xiàn)從“學了”到“學會”再到“會應用”?第七,課程設計“能力培養(yǎng)”如何量化考核,“復雜度”如何評價?以產(chǎn)出為導向,如何建立持續(xù)的人才培養(yǎng)改進機制?通過指導教師的不斷思考和改革嘗試,使各門課程設計實現(xiàn)了設計理念的轉變、從簡單到綜合的轉變、從單一系統(tǒng)到增加對比分析、綜合評價等突破常規(guī)的轉變。

4課程設計改革效果

課程設計改革使計算機科學與技術專業(yè)逐步形成一套課程設計內容設置實施方案(含教改方案、教學大綱、課程標準、形成性考核標準等),并直接實施于現(xiàn)有教學活動。通過培訓和專家輔導講座等形式,指導教師深刻理解了工程教育認證的本質和內涵,改變了傳統(tǒng)的課程設計理念。以復雜工程問題的提出和解決為課程設計核心,突出產(chǎn)出導向,精心設計課程設計題目,優(yōu)化課程設計考核指標,建立了課程設計持續(xù)改進機制。課程設計改革在人才培養(yǎng)方面取得了切實效果。第一,以培養(yǎng)學生解決復雜工程問題能力為主線,突出工程技術應用能力的培養(yǎng),增強了學生自主學習和終身學習意識培養(yǎng),設計理念更符合學科發(fā)展趨勢。第二,使學生能夠設計針對復雜工程問題的解決方案,在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識,養(yǎng)成了多方案分析、對比和評價的設計習慣。第三,使學生逐步掌握深入的工程原理,結合工程實踐,綜合運用,提升了解決復雜工程問題的能力。第四,以課程設計內容設置為突破口,逆向推進課程體系設置整體優(yōu)化,使學生通過實踐逆向推動理論課學習的興趣和動力,學生的理論素質進一步提升。課程設計改革首先在省級一流本科專業(yè)“計算機科學與技術”專業(yè)實施,并推廣至軟件工程、數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術、物聯(lián)網(wǎng)工程三個計算機類本科專業(yè)。與信息技術密切且相關的電子商務、電子信息工程、機器人工程等專業(yè)也逐步開展了面向復雜工程問題能力培養(yǎng)的課程設計改革,取得了切實有效的實施效果。

5結語

截至2018年,計算機類專業(yè)已達3349個專業(yè)點,培養(yǎng)學生復雜工程問題的解決能力,是工程教育專業(yè)認證對工程類專業(yè)人才培養(yǎng)的核心要求,也是一流本科專業(yè)建設的核心目標之一。隨著工程教育認證的普及開展,面向OBE理念,突出解決復雜工程問題能力培養(yǎng)的課程設計改革越發(fā)迫切和必要。只有不斷改革,建立持續(xù)改進機制,才能不斷優(yōu)化計算機教育教學工作,為信息技術產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀人才,推動我國信息技術產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

參考文獻:

[1]林健.如何理解和解決復雜工程問題:基于《華盛頓協(xié)議》的界定和要求[J].高等工程教育研究,2016,(05):17-26,38.

[2]許智宏,李妍,董永峰,等.半開放式項目驅動復雜工程問題能力培養(yǎng)實踐[J].計算機教育,2019,(02):37-40.

[3]尚鳳軍.面向復雜工程問題的計算機人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系研究[J].計算機教育,2016,(09):70-73.

[4]黃永紅,蔡曉磊,劉國海,等.電氣類專業(yè)“復雜工程問題”的理解與實踐[J].電氣電子教學學報,2018,40(06):15-18,22.

[5]劉秀平,韓麗麗,胡新煜,等.基于工程教育專業(yè)認證的自動化專業(yè)復雜工程問題實踐探索[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2021,(21):67-69.

第11篇

【關鍵詞】逆向工程;數(shù)字化測量;數(shù)據(jù)預處理;逆向建模;質量精度分析

0 引言

目前,消費市場競爭日益激烈,產(chǎn)品更新步伐不斷加快,部分商品已呈現(xiàn)多樣化,尺寸難以掌握的曲面化趨勢。與時俱進和縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期是企業(yè)能否發(fā)展的關鍵。為順應新時代的發(fā)展要求,各種先進的設計思想和制造方式應運而生。隨著現(xiàn)代測量設備、計算機輔助設計技術的發(fā)展及人類對設計理念的逐步深入,為縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,實現(xiàn)并行工程的新設計理念,逆向工程技術作為快速設計與制造的核心,逐漸被社會認可,而今已成為工業(yè)領域研究與應用的熱點。

逆向工程是一個根據(jù)已經(jīng)存在的樣品模型,反向推出產(chǎn)品設計數(shù)據(jù),并加工出產(chǎn)品的過程。利用現(xiàn)有的硬件和軟件設施,對逆向工程在馱憂面零件加工中的應用進行探討和研究。

對小轎車車門拉手進行快速設計制造,不僅可以減少產(chǎn)品設計制造的周期,還可以提高產(chǎn)品在傳統(tǒng)設計制造過程中的精度要求。同時在汽車被普遍代步的時代,汽車更新?lián)Q代也日益頻繁,小轎車車門拉手的設計和制造成為整車產(chǎn)品開發(fā)中的重要環(huán)節(jié)之一,將逆向工程技術引入到設計制造的過程中,可快速、準確地得到小轎車車門拉手的三維模型,為實現(xiàn)小轎車車門拉手快速設計制造奠基。

以小轎車車門拉手的逆向設計為原型,其逆向工程流程圖如圖1所示。

1 小轎車車門拉手的數(shù)字化測量

隨著工業(yè)智能化的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的測量、設計與制造提出了高精度和高效率的要求。由于復雜的曲面模型難以構建,因此需要通過逆向工程技術對零件的復雜曲面進行精密測量掃描,將零件的模型轉化成數(shù)據(jù)點,然后根據(jù)數(shù)據(jù)點進行零件的三維模型重建及后續(xù)的產(chǎn)品加工。

測量方式也由熟練的手工測量轉變?yōu)橐杂嬎銠C為主的精密儀器測量。在現(xiàn)階段的測量技術中,根據(jù)測量探頭是否與物品表面接觸,將獲取零件表面基本信息的測量方法分為接觸式和非接觸式兩種。在選取測量方法的過程中,應綜合測量精度、測量速度、工件的材質、零件的表面特征等因素進行考慮。在結合現(xiàn)有測量設備的情況下,本文采用非接觸式測量法對小轎車車門拉手進行數(shù)據(jù)采集。

1.1 制定掃描策略

利用北京三維天下公司所研發(fā)生產(chǎn)的Win3DD系列型號的非接觸式Win3DD-M單目三維掃描儀進行測量,設備單幅掃描范圍為300×210×200mm,掃描距離600mm,掃描點距為0.2-1.1mm,相機分辨率為130萬像素,最終輸出文件格式為asc,stl,igs,obj。啟動掃描系統(tǒng)和硬件系統(tǒng),掃描系統(tǒng)預熱大約需要5-10分鐘。打開專用計算機,啟動掃描軟件,點擊“掃描標定切換”按鈕,進入軟件的標定界面如圖2所示。調整掃描儀的高度和俯仰角度,使投影在標定板上的黑色十字線與標定板上的四個大的白色標定點盡可能重合,使“相機預覽”中黑色十字線和白色十字線重疊,完成標定過程。

1.2 點云數(shù)據(jù)的采集

1.2.1 前期準備

測量之前,需對樣品的表面、轉盤等部件進行清潔,以免影響測量精度。由于小轎車車門拉手是反光件,具有較強的反光特性,相機無法高效地記錄點云信息,從而影響點云數(shù)據(jù)的質量,因此需要噴顯像劑,顯像劑應噴的均勻且薄。

1.2.2 粘貼標志點

由于小轎車車門拉手的曲面結構較為復雜,且存在多處特征,需要進行多次掃描,因此設計出具體的掃描方案:首先在回轉盤上貼些標志點,起定位作用,在轉盤上貼標志點時要注意不能太過密集,同時不能在同一直線上出現(xiàn)過多的點,其次考慮其結構的特點,采用平躺在轉盤上,翻身手動拼接的方法分兩次掃描。

掃描時將實物放置在轉盤上后,轉動轉盤,保證未超出邊界。調整掃描頭,將小轎車車門拉手顯現(xiàn)在屏幕中央,第一次掃描時優(yōu)先考慮特征線多和面積大的曲面,確保第一次能夠掃到盡可能多的點。從第二次掃描開始,之后的每次掃描,至少要存在之前掃出來的3個標志點,否則無法掃描成功。

當位置確定好之后,點擊“掃描標定切換”按鈕,回到掃描界面,新建一個工程,完成小轎車車門拉手的數(shù)據(jù)采集如圖3所示。小轎車車門拉手整個表面掃描完成后,需要判斷是否有區(qū)域沒有掃到,是否有分層的現(xiàn)象。若存在分層,則需要查明分層的原因,排除之后再重新開始掃描;若不存在,則將掃描數(shù)據(jù)保存為“.asc”格式。

2 小轎車車門拉手點云數(shù)據(jù)的預處理

通過Geomagic Wrap軟件對小轎車車門拉手掃描出的點云數(shù)據(jù)進行預處理,將獲取的點云數(shù)據(jù)導入到Geomagic Wrap軟件中,點擊“著色點”按鈕,將黑色的點云上色如圖4所示,以便后續(xù)處理。打開“體外孤點”和“減少噪音”,根據(jù)實際情況修改數(shù)據(jù)后應用并確定,將有效地去除采集的點云數(shù)據(jù)中的雜點。

第12篇

關鍵詞:逆向思維 因子分析 漢明碼 校驗方法 存儲器

中圖分類號:TN919.33 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)05-0000-00

《計算機組成原理》是計算機科學與技術專業(yè)的一門專業(yè)必修課。存儲器是構成計算機的主要部件之一,要確保數(shù)據(jù)是否存儲正確,需要采用一種校驗技術來進行驗證,漢明碼就是具有一位糾錯能力的校驗技術,通常用在網(wǎng)絡通信方面,也作為存儲器校驗的方法。對于該方法的學習,學生普遍反應比較難掌握,尤其是對于檢測小組成員的構成,需要采用何種方式來掌握,成為一個熱點問題。文中提出一種因子分析法,對檢測小組成員進行分析,推出一種便于學生理解和掌握的方法來學習本知識點。

1 漢明碼的組成

漢明碼是由n位信息位和k位檢測位構成的一種編碼形式。因此對于漢明碼的組成,主要包括三個主要因素:檢測位的位數(shù)、檢測位的位置和檢測位的取值。

1.1檢測位位數(shù)的確定

為了能夠準確對錯誤定位及指出編碼沒錯,新增的檢測位位數(shù)需要滿足:2k-1≥n+k。

1.2檢測位位置的確定

對n+k位的漢明碼子左至右進行編號1,2,3,…,n+k,檢測位Ci(i=1,2,4,8,…)則設置在1,2,4,8,…,2k-1位。這樣設置的目的是為了保證它們能分別承擔n+k位信息中不同數(shù)位所組成的“小組”的奇偶檢測任務。

1.3檢測位的取值

根據(jù)校驗規(guī)則(偶校驗或奇校驗)的不同,最終使得檢測位和它所負責檢測的小組中1的個數(shù)為偶數(shù)或奇數(shù)。具體分配如下:

C1檢測的小組包括1,3,5,7,9,…位;

C2檢測的小組包括2,3,6,7,10,11,…位;

C4檢測的小組包括4,5,6,7,12,13,14,15…位;

C8檢測的小組包括8,9,10,11,12,13,14,15,24,25…位;

其余檢測位的小組成員也可類推。

盡管教材中也分析了這種小組劃分的特點,但是對于學生理解起來比較難掌握。因此,文中提出了一種因子分析法加強學生對該知識點的掌握。

2 檢測成員構成分析

2.1每組中成員位置特點

從每組成員組成的規(guī)律進行分析,可以得到如下結論:

(1)第C1組成員從1開始,以相鄰元素個數(shù)1為單位,間隔為2*1=2的規(guī)律增長變化;

(2)第C2組成員從2開始,以相鄰元素個數(shù)2為單位,間隔為2*2=4的規(guī)律增長變化;

(3)第C4組成員從4開始,以相鄰元素個數(shù)4為單位,間隔為2*3=8的規(guī)律增長變化;

(4)第C8組成員從8開始,以相鄰元素個數(shù)8為單位,間隔為2*4=16的規(guī)律增長變化。

因此,對于任意一組Ci,其構成成員從i開始,以相鄰元素個數(shù)i為單位,間隔為2*i的規(guī)律增長變化。

2.2 因子分析法

按照規(guī)律分析的方式可以對每組成員的構成進行記憶,但是部分同學在記憶的時候也容易出現(xiàn)差錯。因此,針對這個問題,文中提出了一種因子分析法來增強這部分知識點的掌握。該方法采用逆向思維的方式來分析每組成員需要哪些位來進行檢測。比如,對于某一個班級(信息位)“2012級計算機2班”所開設的課程有多門,而對于這多門課程(檢測位)則分別由不同的教師任教。該方法只對信息位進行分析,檢測位不做分析。具體的分析方法如下:

對于成員3而言,可以分解為3==20+21=1+2;

對于成員5而言,可以分解為5==20+22=1+4;

對于成員6而言,可以分解為6==21+22=2+4;

對于成員7而言,可以分解為7==20+21+22=1+2+4;

通過上述分析可以看出,對于任何一個信息位都可以進行因子分解,而構成該信息位的因子必須是2的整數(shù)次冪,這些2i也就是對應的檢測位。對于成員3 而言,由兩位檢測位C1和C2負責檢測;成員5由兩位檢測位C1和C4負責檢測;成員6由兩位檢測位C2和C4負責檢測;成員7由三位檢測位C1、C2和C4負責檢測;…通過這樣的方式來對每一個信息位進行分析,同樣可以得到每位檢測位的小組成員。

3結語

文中通過漢明碼校驗原理的分析,一方面,從檢測位成員構成本身的特點進行分析,加強學生對該組成員的構成規(guī)律的理解和掌握;另一方面,從信息位本身需要的檢測位來進行解析,得出信息位與檢測位之間的關系,該方法只適合進行簡單的理論分析和具體的試題解答,對于詳細的通信過程的校驗還需要進一步掌握漢明碼校驗方法的本質。通過兩種方法的對比講解,加強了學生對該知識點的理解和掌握,在連續(xù)4屆的學生中受到了較好的好評。

參考文獻