智能部件范文（精选5篇）
智能部件 第1篇
随着高速公路的发展和汽车性能的提高,汽车的行驶速度越来越快,特别是由于汽车拥有量的迅速增加,交通越来越拥挤,使得事故更为频繁,所以汽车的安全性就变得尤为重要[1]。安全气囊是现代轿车上必备的安全技术装置。为了减小汽车发生正面碰撞时由于巨大的惯性力所造成的对驾驶员和乘员的伤害,现代汽车在驾驶员前端方向盘中央普遍装有安全气囊系统,汽车在驾驶员副座前的工具箱上端也装有安全气囊系统。
汽车安全气囊关键零部件称为引爆部件,是由金属底盘和引爆器通过注塑机注塑封装后取得。在引爆器与金属底盘放入注塑机之前需要进行外观质量检测。现有检测手段通常为人工进行,难以保证引爆器与金属底盘的质量完全符合生产要求,生产效率低下,产品合格率降低,增加了生产成本。
在构建汽车安全气囊柔性制造系统时,针对现有的汽车安全气囊引爆组件在放入注塑机前进行检查时,检查效率低下,产品合格率不高,检查速度慢等技术缺陷,设计一种汽车安全气囊引爆组件智能检测单元,采用自动化机器人配合,对汽车安全气囊引爆组件各项指标进行自动检测,提高了生产效率和产品的合格率。
1 检测要求
引爆器与金属底盘,在放入注塑机之前需进行质量和外观检测,引爆器主要检测引爆器的型号规格以及颜色、引爆器的Pin方向、引爆器的Pin质量,不允许Pin歪斜、短缺;金属底盘主要检查金属底盘的型号规格、金属底盘底部质量,金属底盘定位口的方向。引爆器与金属底盘如图1、图2所示。
2 检测单元的结构设计
根据检测要求和功能的不同,将单元设计分为多个部分进行。系统结构如图3所示,包含了一个PLC主站,两个从站,从站与主站间通过以太网通信。
2.1引爆器排队分离机构
为了对引爆器进行外观与Pin方向的检测,设计了一个引爆器排队、分离、定位机构,其主要由引爆器振动盘,直线输送器和安装了多种传感器的气动分离排队机构组成。
将引爆器加入振动盘中,振动盘可通过巧妙的机械运动保证引爆器以正确的Pin朝向进入直线输送器,直线输送器将引爆器送入气动分离排队机构。
气动排队分离机构的排队分离功能由5个带气爪的气动元件完成,通过5个气动元件将分离机构分成3个位置,在3个位置上分别安装了相应的传感器。位置1安装了用于判别颜色的RGB传感器,位置2安装了检测引爆器存在的光电反射传感器,位置3安装了两对判别引爆器存在和Pin方向的光纤传感器。
考虑到注塑引爆器颜色要求变更的问题,特别选用KEYENCE公司的CZ-H37S型RGB传感器。据文献[2]所述,该传感器具有四个独立输出,能同时保存四种物体的数据并能够对每个物体进行分别设置和输出。如此便可保存引爆器的颜色数据,根据总控信号自动切换检测颜色。
同引爆器排队分离机构控制相关的I/O、阀岛接入从站1,由1734从站模块与PLC通信实现引爆器排队分离机构的功能。气动排队分离机构如图4所示。
2.2 金属底盘料库升降机构
根据安全气囊用途和适用对象的不同,金属底盘的大小形状也各有不同,按照工艺要求把金属底盘分为10个型号。
依据以上情况,我们采用了活动式料库的解决方法。在料库内部安装活动式料框,通过步进电机带动料框托盘上下移动,装入金属底盘后即可实现金属底盘的上升下降。托盘上升下降的限位由安装于料库顶部和底部的反射光电传感器决定,一旦托盘到达指定位置传感器信号发生变化立即停止电机。
步进电机使用Haydon公司的DCM8055高性能细分驱动器进行驱动,据文献[3]所述,该驱动器具有14种十进位和二进位的分辨率可供选择,调节拨码开关即可改变电机传动速度。
一种活动料框仅适合于一种或二种金属底盘,料框内含有相应的定位工装来保证料框中的金属底盘都为同一个方向。料框底部是通过四个定位插销固定在料库下托板上的,更换金属底盘型号时,只需打开顶部面板,提起当前料框换入相应料框即可。
同金属底盘料库升降机构控制相关的I/O接入从站2,由1734从站模块与PLC通信实现金属底盘料库升降机构的功能。
2.3 整备测试工装机构
整备测试工装机构是测试引爆器与金属底盘的最后一个工位,通过该机构的检测和位置限定,引爆器和金属底盘就可用于注塑机上料等工序。
整备测试工装机构分为引爆器准备工装、金属底盘准备工装。
引爆器准备工装依靠引爆器定位插口和对射光电传感器测定引爆器是否已经插入,插入成功时光电传感器会产生信号变化,同时压力传感器进行Pin缺失的检查,引爆器完全插入定位孔,可以密封孔脚,压力传感器可以检测到明显的压力升高,若Pin弯曲或是缺失,压力不会升高,压力传感器检测不通过。引爆器全部检测通过后即为合格。
金属底盘准备工装存在4个定位空腔,其形状和大小是按照不同型号金属底盘进行设计制造的,一种金属底板准备工装通常只对应1或2种型号的金属底盘。定位空腔有定位销来限定方向,空腔的底部安装了按压光电传感器,金属底盘放置方向正确且底部没有缺陷时恰好能按住光电传感器,使其产生信号变化,这时视之为合格的金属底盘。
整备测试工装机构的I/O全部接入机器人,由机器人直接控制。整备测试工装机构如图5所示。
2.4 工业高精度机器人
在本系统中,选用了FANUC公司的Mate-200i C机器人作为串联整套系统的核心硬件。如文献[4]所述,该型号机器人为6自由度中小型机器人,臂长704 mm,最高运行速度4 000 mm/s,手臂负重5 k G,重复定位精度±0.02 mm,足以胜任引爆器金属底盘的抓取放置工作。
机器人采用了4手爪设计,手爪有两种尺寸,一种用于伸入分离机构抓取引爆器,一种用于伸入料库抓取金属底盘,两者不能通用。在每个手爪上都安装了用于检测手爪开闭的光电传感器,信号直接进入机器人,机器人可通过信号判断当前手爪状态。
机器人所需完成的工作是根据分离机构状态抓取引爆器,根据料库状态抓取金属底盘,判断整备测试工装机构的状态并根据状态将手爪上的金属底盘和引爆器放置到整备测试工装机构上,自行剔除不合格的金属底盘和引爆器。
2.5 PLC总控系统与人机界面
控制PLC采用了AB公司的Control Logix 1756,Control Logix1756上插有用于通信的ENET模块、devicenet模块及一些I/O模块。I/O模块控制各个安全门、加料门的上锁开锁与指示灯蜂鸣器的状态变化。ENET模块用于与1734从站1、1734从站2、人机界面进行信息交互。Device Net模块与机器人的Device Net模块直接连接,实现机器人状态的采集和对机器人的操作。
人机界面采用了Panel View工业触摸屏,触摸屏不仅可包含大量的控制信息、使各项操作键及状态显示布置得更为合理,同时也可增强操作的逻辑性和运行状态监控的直观性[5]。人机界面使用ENET与PLC通信,人机界面可以控制整个系统的功能启动、停止,还能单独控制引爆器排队分离机构气爪的伸出缩回、金属底盘料库升降机构电机的上升下降、运行FANUC机器人的各种功能、解锁上锁各个安全门等,从人机界面上还可以看到各个机构甚至各个传感器的状态。
3 检测单元的控制设计
依据控制要求,PLC控制中枢对于引爆器排队分离机构、金属底盘料库升降机构、机器人的控制是分开的,三者皆可独立运行。
3.1 引爆器排队分离机构的控制
引爆器排队分离机构与PLC之间通过从站1进行通信,PLC主要采集的信息有振动盘的开闭状态、各气动元件当前状态、各传感器目前信号。PLC可以通过从站1输出振动盘的开闭信号控制振动盘的电源,接通阀岛上的某个电磁阀使相应的气动元件动作。
引爆器排队分离机构的状态判断和动作决策完全由PLC完成。
引爆器排队分离机构的正常控制流程:将引爆器加入振动盘,振动盘将引爆器以相同Pin方向将引爆器送入直线输送器,之后进入引爆器分离机构进行质量检测。首先进入位置3,位置3检测到引爆器存在之后启动颜色传感器检测引爆器颜色,PLC记录结果输出信号驱动气动元件连续运动将引爆器送入位置2,确认位置3为空时,引爆器进入位置3,检测引爆器是否存在及Pin方向是否正确,结果进入PLC,PLC综合检测的结果决定引爆器是否合格,将判断结果传给机器人。
3.2 金属底盘料库升降机构的控制
金属底盘料库升降机构与PLC之间通过从站2进行通信,PLC主要采集的信息有电机当前前进方向,加料门的开关状态,各传感器目前信号。PLC可以通过从站2输出开闭信号控制加料门的开闭,输出电机驱动信号控制电机启动停止与正反转。
PLC综合所有传感器的信息判断料库当前状态,决定电机启动停止或正反转。
正常的控制逻辑:PLC检测料库口、料库顶、料库底3对传感器信号,都无信号时电机正转托盘上升;料库口有信号时电机停止;料库顶有信号时电机反转托盘下降;料库底有信号时电机停止,加料门打开,等待重新加料,加料完成后关闭加料门启动料库,电机正转托盘上升。料库口有信号时证明存在金属底盘,PLC将给机器人发送底盘存在信号。
3.3 工业高精度机器人的控制
FANUC机器人使用Device Net与PLC进行通信,Devicenet是由Rockwell公司在CAN基础上推出的一种低成本的通信链接,是一种低端网络系统[6]。PLC可以采集到机器人的远程设备UO,向机器人输出远程设备UI。通过UO检测机器人当前状态,通过UI选择机器人所要执行的PNS程序号,启动、暂停、停止机器人,调整机器人的运行速度。
在机器人运行过程中,PLC会将引爆器排队分离机构和金属底盘料库升降机构的检测信息和到位信号发送给机器人,由机器人自主判断,PLC不影响机器人的执行逻辑。
4 检测单元功能实现流程
检测单元的主要功能流程:
(1)单元启动,对引爆器排队分离机构与金属底盘料库升降机构进行初始化,状态还原。
(2)初始化成功后引爆器排队分离机构与金属底盘料库升降机构开始运行,反之单元报错停止。
(3)PLC向机器人发送PNS程序号与启动信号启动机器人。
(4)机器人判断分离机构与料库是否准备完成,完成则进入下一步骤。
(5)机器人抓取分离机构上的引爆器与料库中的金属底盘。
(6)判断整备工装状态,等待工装出现未放满的工作状态。
(7)工装未放满,机器人根据工装放置逻辑放置引爆器与金属底盘。
(8)放完后检测工装状态,已放满发出通知信号,之后继续。
(9)回到(4),在单元停止前在(4)~(9)中循环执行。
功能流程图如图6所示。
5 结束语
智能部件 第2篇
由此,把握汽车智能化的发展方向,加强自主技术创新和产品开发能力是提高汽车工业核心竞争力的关键。
汽车智能化产业现状与发展趋势
汽车智能化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命,是夺取未来汽车市场的重要而有效的手段。近5年来,汽车产业内超过90%的创新都与汽车智能化电子系统相关,随着Hybrid混合动力车、PHEV插电式混合动力车与氢动力车辆逐渐普及,未来一辆新车的智能化相关的零部件成本将高达整车成本的60%之多。如车载信息系统(行车电脑)、车载娱乐与安全系统、车载导航系统、车载通信系统和上网设备等。目前汽车智能化电子产品在整车成本中所占比例普遍为20%～30%, 甚至50%～60%以上。
美国市场研究机构Strategy Analytics公司发布的最新汽车电子研究报告显示,汽车电子系统需求前景看好。尤其是驾驶辅助、安全系统及娱乐等细分市场将强劲增长,而消费零售、动力及车身电子等细分市场增长较缓慢。其中驾驶辅助系统的市场销售收入2013年将达到329亿美元,因此将成为增长最快的汽车智能化电子产品。
中国汽车电子的从业企业数量经历过两次爆发。第一次是在2001-2002年进入WTO前后。汽车进口关税从十年前200%左右降到25%。预计到汽车零部件的火爆市场,许多企业进入汽车电子市场。这一时期,中国的汽车电子企业数量爆发性增长到了800家以上。2002年,中国的汽车电子销售额达到23亿美元。第二次数量爆发是在2006-2007年。由于车载信息多媒体应用在前后装市场的兴起,众多的厂商,尤其是一些灵活的消费类多媒体设备厂商,迅速转型转产,扩张海内外市场。到2007年年底,相关的工厂企业数量接近3000家。其中,提供车载多媒体和导航系统的厂商接近900家。这一年,中国的汽车电子销售额达到113亿美元。
《2008年中国汽车电子市场发展预测报告》显示,全国汽车电子企业约3000家,绝大部分企业规模小,基础薄弱,缺乏技术积累,缺少核心技术,技术标准相对落后,产品缺乏竞争力。产品多集中在车载电子设备如汽车音响、汽车仪器|仪表、通信导航设备以及部分半导体电路和器件、传感器、电机等领域。
而国外汽车电子巨头数量虽少,但是却占据了中国汽车电子市场的半壁江山,几乎垄断了核心技术领域。例如博世、德尔福等,这些公司数量仅占4.1%,但他们却赢得了大于56.4%的市场份额。
在中国汽车市场的强劲带动下,外资企业在中国本地研发的增长速度明显快于整个市场的发展。有调查显示,2007年,包括外资企业在内的本地研发增长速度为31.8%,比整个汽车电子市场增幅高出4.3%,到2012年,这个差距将扩大为6.5%。本地研发的增长速度要明显快于整个市场的发展。
从中国制造到中国设计,国际的汽车电子设备供应商和半导体供应商们相信本地化是一个提高市场渗透率和客户忠诚度的好办法。他们的本地研发团队的主要工作是把国外验证成熟的平台根据本地具体应用进行配置和实现。
目前,国内已初步形成了长三角产业集群、珠三角产业集群、京津环渤海产业集群和东北产业集群四大汽车制造集群,集群内配套的汽车电子产业的聚集效应也开始显现。现在已有多个国家级汽车电子产业园区。如:国家(长春)汽车电子产业园、芜湖汽车电子产业园、无锡汽车电子及部件产业基地、武汉汽车电子产业园等。国内电子企业在汽车智能化领域的规划与进展极可能成为“中国汽车产业自主化”的成败关键。而目前汽车电子前装配套市场主要竞争对手是位列世界500强的跨国集团,和几家具有数十年汽车电子配套经验的台资企业。
浙江汽车零部件集群应向汽车智能化相关的产业方向发展。这期间,比亚迪汽车的发展道路值得借鉴。它以产业垂直整合为发展战略,以传统燃油车储备技术、资本,以双模电动车为战略过渡,以纯电动汽车为最终目标的发展思路。截止2008年底,比亚迪公司总资产额近329亿元人民币,净资产超过133亿元人民币。
汽车电子的国内市场需求
据赛迪顾问发布的数据显示,2007年,中国汽车电子市场发展势头不减,规模达到1215.7亿元,同比增长超过40%。中国汽车电子市场规模连续五年增长率超过30%,目前产业处于高速增长期,取得了跨越式的发展,已经初具规模(5年翻番)。
中国市场经过几年的快速发展,消费者对于汽车的需求正在从满足基本代步功能转向追求舒适与安全性等更高层次的需求。ABS、ESP等产品在很短的时间内从高端车型配备到现在成为各种车型的标配,就是典型的例子。
智能化是大趋势。新型汽车安全系统越来越向智能化和自动化发展,交互式、智能化、多功能将是未来汽车进入系统产品发展的主流。 8位、16位、32位MCU(微控制器)、中高级加速度传感器被用于智能型安全的相关产品如安全气囊、胎压监测系统、车身控制系统等。汽车防盗系统也在向更加智能化的方向发展,比如发动机防盗采用身份识别技术,使得发动机仅在车匙和车锁的芯片以RF(射频)技术完成沟通以后才可被启动,从而有效地避免通过盗配车匙、撬锁等方式偷车的可能,这种产品将射频技术整合到汽车进入系统中。
此外,越来越多的系统利用摄像机和图形处理技术识别障碍物,使汽车视觉系统越来越智能化。
从被动安全转向主动安全。有数据表明,被动安全的参数已经接近饱和,其作用已经达到了一定极限,因此主动安全产品的应用将是未来汽车安全产品的发展趋势。 提到主动安全系统,大家想到的多是ABS、ESP等,其实现在的主动安全产品已经不只是被广泛熟知的这些产品,更多的智能系统和预警系统已经被作为一种更为重要的主动安全产品,比如ACC自适应巡航系统、LDW车道偏离预警系统、IRSA侧边报警系统、 FCW前碰撞预警系统、PCS防碰撞系统、ESR电子扫描雷达等。这些产品最重要的是提示驾驶者潜在的危险,并可以帮助驾驶者启动保护措施。值得一提的是,一种先进的通过对摄像图像的处理探测疲劳驾驶的技术,也即将被应用到汽车安全系统中,这种智能产品可以通过对驾驶员眼睛的图像的观察,判断驾驶员是否保持着合适的驾驶状态,如果通过判断得知驾驶员疲劳、不在状态,就会通过声音、闪光或安全带拉紧等方式提醒驾驶员,以防止事故的发生。
LED车灯将获大量应用。虽然目前LED大厂在车灯、背光源、照明等三大应用市场上仍处于开发、认证阶段,需求青黄不接以致对今年产业成长贡献度不大,但随着产业化速度加快,预计明年LED大厂在车灯、背光源、照明等三大领域都有大量的应用。
增值服务。未来几年,我国卫星导航应用在巩固行业车辆管理应用的同时,将逐步向以提供专业解决方案的商用车远程管理和服务、以及以车辆远程信息服务(Telematics)为代表的私家车应用拓展,手机导航、行业个人应用等手持式卫星定位产品将得到大规模应用。同时,卫星定位应用还将与其它行业结合,拓展其应用领域,如与广告产业的结合,形成移动流媒体广告应用。
应对策略
1.目标清晰
2008年国际金融危机带来的汽车产业低迷,是由自然、社会、经济等多重因素共同作用而形成的,在未来一段时间内虽然低迷不会得到根本的扭转,但是汽车产业的发展将继续,其下游零配件产业的市场空间将得到维持。
中国的国民经济虽然增长速度有所回落,但经济发展的基本面依然良好。消费者对汽车智能电子产品的热情依旧,整车的电子设备普及热潮依然没有消退,市场对波动和风险有较强的抵抗能力。除了原有汽车电子产品处于增长期或成熟期,市场渗透率在不断提高;新的汽车电子产品如夜视系统、泊车辅助系统、防撞预警系统等也在不断涌现,进入市场导入期,开始装备在豪华高端车辆上,随着技术的成熟和成本的下降,这些新的技术也将普及,进入高速增长期,将成为推动汽车电子市场发展的主力。
2.持续的科研开发、科技创新能力
我国汽车零部件企业研发投入目前只占销售收入的1.4%左右(且有下滑趋势),远远低于跨国公司平均5%的水平。研发经费的不足,直接导致研发设施落后,造成研究开发能力弱。
汽车电子行业最核心的资源就是技术积累和产品。要以人为本,培养、留住人才,提高经营管理水平,加强团队合作;要从世界一流的汽车电子企业中引进高层次的技术人才和管理人才,从而把握世界先进的产品方向,实现企业的可持续发展。
要把自身的产品技术和积累与引进消化吸收相结合,整合资源。 形成具有独立知识产权的核心技术。
3.引进优势资源,强强联合
充分挖掘国内具有技术资源和优势,特别是已经在汽车智能化领域具备了市场优势的大企业集团来浙江,以其为主与省内高校和企业一起建立产学研用合作体系,以市场和应用带动产业集群,起到龙头引领作用。形成以利益共赢为基础的运行体制,解决以往共建载体运行机制沿袭传统的项目合作形式带来的不足。
发挥整体优势,重点支持龙头企业开展与国外大企业的战略合作,争取国内高端市场、开拓国际市场。有合适的机会,可以选择对国外合适规模汽车智能化电子企业的并购,以获得市场资源和知识产权。
为龙头企业创造与国内国际一流车厂战略合作的平台,塑造浙江省在国内汽车智能化电子领域的领军形象。快速完成浙江省汽车智能化电子产业的区域布局,完成转型升级。
4.重视知识产权
《中国汽车电子专利态势分析报告》显示,2000年到2008年间,汽车电子领域中动力控制、安全控制、底盘控制、车身控制等四大系统的专利比重高达84%,这些技术难度大的专利大都为外企控制。在我国的汽车电子专利申请中,实用新型专利占据较大比重,发明专利申请的比例小于40%。而国外企业在中国申请一般为发明专利,实用新型专利申请量微乎其微。发达国家的企业较多拥有汽车电子领域的核心发明专利,与国外企业相比,我国企业的技术发明实力明显偏弱。
德国的企业在技术难度高的汽车制动控制系统和汽车燃料喷射系统作了深入研发,进行了大量布局;美国在安全控制和混合动力领域占据优势;而日本、韩国企业侧重于汽车电子空调控制和车载娱乐等技术难度相对较低的增值领域。汽车电子空调控制、车载娱乐是目前我国汽车电子企业相对主要的产品,而国外企业在此领域的密集专利布局,需要引起我国相关企业的高度重视。
智能部件 第3篇
工程机械设备控制系统主要包括控制器、显示屏、移动终端等智能部件。智能部件在各种复杂工作环境中会出现程序异常,从而影响主机设备正常工作,同时智能部件的应用程序需要持续升级优化,为客户提供更好服务。
对分散在全国数以万计的工程机械设备进行升级,如采用服务工程师本地升级方式,这种方式耗费成本巨大[1,2,3]。采用远程升级方式,使用者只需在远程监控中心点击鼠标即可轻松完成操作流程。远程升级为设备维护提供了一种便捷、高效和低成本的途径,能快速处理因程序异常而出现的设备故障,并且可以增强设备远程监控能力。
1 智能部件应用程序远程升级原理
智能部件应用程序远程升级工具采用B/S模式,可支持移动终端(SYMT)、控制器(SYMC)和工业显示屏(SYLD)等智能部件。
该工具可对用户创建的批量升级任务进行调度,采用SCP流传输协议,将升级文件发送至远端工程机械设备上安装的由控制器、显示屏、移动终端等组成的控制系统,利用升级文件进行升级处理,并将处理结果反馈至监控中心。工程机械智能部件应用程序远程升级过程原理如图1所示。
基于B/S模式的Web升级界面设计有较好的用户体验,且远程升级任务处理效率高。功能模块按每个操作流程设计开发,后台处理采用Windows服务程序方式,对大批量升级任务采用滑动窗口调度机制,并且根据移动终端上电状态进行排序,优先将升级文件发送至远端的智能部件。
图1 智能部件应用程序远程升级原理
2 远程升级工具功能设计
根据工程施工实际需求,本文所设计的智能部件应用程序远程升级工具分为系统主页、远程升级、版本上传、日志查询4大功能模块。系统功能结构如图2所示。
图2 系统功能结构
2.1 系统主页
满足便捷性需求,系统页面分为4个区:导航区、用户信息、查询区、查询结果区。
系统主页设计如图3所示。可根据工程机械主机设备编号、智能部件序列号、SYMC状态、SYMT状态、应用程序类型、版本号等条件查询主机和智能部件的装机关系。以便选择主机对应的智能部件进行远程升级。登录系统以后,进入系统主页。
图3 系统页面布局
2.2 版本上传
版本上传主要提供远程升级程序的版本定义和升级文件上传功能。用户输入程序类型、程序版本号、版本文件和版本说明,上传程序文件。根据程序版本类型和版本号,查询当前有效版本信息。
2.3 远程升级
远程升级功能模块可以选择主机对应的智能部件、升级程序类型、升级程序目标版本等信息,批量创建远程升级任务。
图4描述了远程升级任务处理流程。用户根据装机关系创建针对各类智能部件远程升级任务。考虑任务流传输网络带宽限制,后台批处理程序根据移动终端的上电状态进行排序,优先处理任务队列中前200项任务。调用流传输SCADA接口发送升级文件至移动终端。监控中心与移动终端、智能部件之间采用自主设计的流传输协议。
图5为创建远程升级任务的实例,在当前升级任务栏,显示当前升级任务的主机编号、程序类别、程序名称、当前版本、升级版本、文件发送进度和开始时间。点击异常按钮,可以查看当前升级中的异常信息。在历史升级任务栏,可以查看历史任务的主机编号、程序类型、程序文件名、升级前后版本、任务创建时间、主站发送状态、主站至从站处理时刻、SYLD完成接受时刻、升级时刻、是否成功,失败代码、创建人、SYMT编号、SYMC序列号、SYLD序列号等信息。
2.4 日志查询
日志查询主要便于用户根据主机编号、智能部件序列号、版本号、操作时间和操作人员等查询远程升级操作日志。该功能模块根据主机或智能部件的序列号、创建人、版本信息、任务创建时间和升级任务完成状态等信息查询远程升级操作日志。
图4 远程升级处理流程
图5 远程升级过程
3 传输机制设计
稳定可靠的流传输协议是工程机械智能部件安全高效运行的必要条件。企业监控中心与移动终端之间的无线链路通信容易受带宽、通信信号等因素的影响。针对此情况,在远程升级系统中设计了一套适用的流传输协议。移动终端、工业显示屏和控制器等智能部件之间的流传输也可以采用该流传输协议。
3.1 流传输基本流程
流传输协议分为发送方和接收方,具体步骤如图6所示。
(1)发送方将升级文件按216字节分成若干数据块,以每秒5块的频率发送至接收端。
图6 流传输过程的基本步骤
(2)接收方接收数据块后将状态反馈至发送方。反馈的信息包括缺失块。
(3)发送方根据接收方反馈的信息,调整发送频率,接收方接收越快,发送方发送越快,反之,若收方接收慢,则发送方发送调慢。并重新发送缺失块。重复步骤(1)、(2)和(3),直至数据块发送完毕。若发送方在一分钟之内未收到接收方任何反馈,则认为此次流传输失败。
(4)若发送中断,接收方向发送方发送断点续传请求,发送方根据接收方断点续传请求继续发送数据块。
(5)数据块发送完毕,发送方发送CRC32校验码,接收方判断校验码,若发送方收到正确反馈,则完成文件发送。若错误,则重传。
3.2 应用层协议及流类型定义
工程机械智能部件程序远程升级工具与流传输SCA-DA之间采用xml方式进行通信。SEHC部件远程升级典型的xml代码如下所示。
4 结语
本文介绍了一种基于B/S模式的工程机械智能部件程序远程升级工具的设计及实现过程。该工具采用一种稳定、可靠、高速的流传输协议。企业监控中心与移动终端、远端的控制系统内部CAN通信皆采用自主设计的流传输协议,协议针对移动通信中存在的信号不稳定等复杂情况进行处理,支持断点续传,为远程升级提供可靠支撑。该工具支持对SYMT、SYMC、SEHC和SYLD等关键智能部件的应用程序升级。利用该工具已高效、便捷地完成近了40 000次升级任务,为工程机械设备远程维护提供了便利。
参考文献
[1]王立奎,吴长青,魏洪兴.GPS-GPRS无线通讯系统在工程机械中的应用[J].微机应用与智能化,2005(1):2-5.
[2]吴万荣,谭祖香,谢习华.GPS/GPRS工程装备远程监控系统中车载端的应用研究[J].机电工程技术,2006,35(1):42-44.
智能部件 第4篇
谈及大陆手机市场，总会让人联想起台湾手机零部件供应厂商在其中扮演的关键角色，特别是联发科技过去取得的成功。然而进入3G世代，市场快速变化，中国大陆手机制造业在网络标准、品牌、软硬件发展皆自成一体，开始做大做强，涌现出许多如中兴、华为、联想、宇龙酷派、小米、TCL、天语、Oppo等著名手机品牌，同时也培养出一大批大陆本土手机零部件供应厂商，智能手机开始走入中低收入人群的生活。
过去一年来，世界高科技领域竞争激烈，产业结构剧烈变动，三星取代了苹果，成为智能手机业龙头;全球前五大智能手机品牌排名里，诺基亚和宏达电子黯然下榜，取而代之的是中国大陆的华为与中兴。未来随着大陆本土智能手机制造业的崛起，其手机产业链会积极谋求自主化发展，不必然一定要借重台湾手机零部件供应厂商的既有优势;相反，台湾厂商还必须提防被边缘化的危机。
现阶段中国大陆3G手机通信的主流技术包括WCDMA、CDMA 2000和TD-SCDMA等;其中，由中国电信负责运营的CDMA 2000网络，系采用美国高通公司提出的CDMA标准的第三代技术，其前身为CDMA 1X (2.5G)。CDMA 2000网路的发展分为两个阶段，第一阶段名为1X EV-DO，代表支持更快速的数据服务，因此使用CDMA 2000网路的3G手机多简称为“EVDO手机”。
由中国联通负责运营的WCDMA网络，其前身是GSM网路，其3G网卡可以向下兼容GSM网路，与目前台湾三大移动电信运营商(中华电信、台湾大哥大与远传电信)经营的3G网络技术标准相同，可以漫游的国家和地区最多，在中国大陆的覆盖率最广，市场上采用WCDMA的终端手机种类也最多，其缺点是运营商必须每年向国外交纳3G技术专利特许费。
而由中国移动负责运营的TD-SCDMA网络，采用我国自主研发制订的3G规格标准，目的是打破国外厂商的技术垄断。TD-SCDMA标准刚推出时，联盟成员大多数是中国本土企业，缺乏成熟的供应链体系和较具实力的手机芯片厂。虽然有诸多海外品牌商多承诺将支持TD-SCDMA，但实际推出TD手机的品牌厂商相当少;显然，他们多半不乐意见到中国3G自主标准壮大。
最明显的例子是苹果i Phone手机。目前中国三大电信商当中，只有中国移动没有取得i Phone代理权，其原因是i Phone手机并不支持TD-SCDMA网络，因此让中国联通、中国电信拉走不少中国移动的3G用户，导致韩国三星占据TD手机半壁江山。事实上，尽管中国移动也有不少i Phone用户，但主要沿用2G网络，以Wi Fi上网为主。
TD手机开始热销
以往，TD-SCDMA网络一向有通话品质不佳、3G上网速度太慢等问题，即使中国移动大举投入3G基地台建设，大陆普通消费者仍旧不买帐，宁愿使用2G网络。
以品牌市场占有率的角度而言，2012年上半年，韩国三星在大陆智能手机市场上已达约20%的市场占有率，苹果的市场占有率则排在联想、酷派、华为、诺基亚、中兴的后头。
根据工信部电信研究院的资料显示，2012年上半年，中国大陆3G手机的出货量已经跨越总出货量的一半，其中GSM手机出货量超过8000万部，仅占同期手机市场出货量的42%;TD手机出货量约占13.1%，仅仅是WCDMA手机出货量约二分之一，但此一成绩已经令中国移动感到满意。
随着TD-SCDMA网络覆盖率、传输速度持续提升和中国大陆本土品牌手机厂的崛起，TD手机销量已渐入佳境，预计2012年下半年会有显著增长，全年TD手机出货量将超过6000万部。一旦TD-SCDMA产业链成熟，中国大陆等于掌握了火车头产业最关键的资源，有利于手机产业蓬勃发展，甚至连美国苹果公司为提升其在中国大陆的手机销售量，也准备在其最近推出的i Phone 5上采用高通的MDM9615芯片，可以支持TD-SCDMA规格，双方若能正式达成协议，预计2013年可以兼容中国移动3G网络的i Phone5将正式问世，两强携手可能对三星或者中国联通、中国电信都带来负面冲击。
此外，2012年第二季以来，一种被称为“EDGE手机”在大陆市场卖到缺货，也颇令海外厂商诧异。EDGE实际上为增强型资料速率的GSM演进技术，传输速率介于GPRS (2.5G)及3G之间，仍然使用GSM网络;因此，EDGE一向被认为是进入3G世代的过渡技术，EDGE手机也被称为“类智能手机”。
EDGE手机可以拥有类似智能手机的使用体验，搭配电信运营商的上网包月方案，也比3G手机便宜许多，但目前中国大陆三线以下城市的网络建设相对落后，购买EDGE手机的消费者大多不会拿来上网，而是单纯以价格及功能性考量为主。当EDGE手机售价降到500元人民币附近时，已经接近一般功能性手机，且手机芯片厂多以搭载既有软件平台来增加EDGE手机的功能。
根据美国高盛证券预期，目前EDGE和TD手机正在取代EVDO和WCDMA手机，成为去年下半年至今中国大陆智能手机出货量增长的主要推动力;预期中国移动将是此一趋势下的受惠者，靠着EDGE芯片出货放量，有助于稳固台湾联发科技在中国大陆市场的占有率;而TD手机热卖，也对生产这种手机芯片的台湾展讯公司大有助益。
根据国家工信部的规划，到2012年，大陆3G手机用户数将达到1.2亿人。这些新增加的9000万用户几乎全部采用新型智能手机，这也让更多的台湾手机零部件厂商把未来的经营重心放在大陆，全力抢占这块全球最有爆发力的智能手机市场。
例如苹果的坚强盟友富士康，早已大力进补大陆本土手机品牌订单，包括联想2011年底开始推出的智能手机“乐Phone”系列，就是由富士康负责组装。自2012年开始，富士康也接获小米手机订单。
台湾厂商和大陆新兴手机品牌合作的第一大好处是，大陆手机市场明显是本土品牌占优势。根据调查机构赛诺数据发布的报告，2012年大陆Android平台手机，除了三星维持冠军，后面四名都是大陆品牌，包括联想、华为、酷派与中兴，合起来市场占有率超过一半。
其次，大陆手机市场正处在蓬勃发展时期，想加入的新秀很多。拜小米机热卖风潮，2012年包括腾讯、阿里巴巴等一群当地互联网业者都陆续推出自有品牌手机，但苦缺硬件制造专业技能，因此普遍寻找台湾厂商作为合作伙伴。
小米科技执行长雷军与总裁林斌去年来台时就多次夸赞台湾手机供应商伙伴的专业能耐，像是英业达有丰富手机制造资历，才能让当初完全没有硬件制造经验的小米团队马上上手，创造一年出货600万部佳绩，而富士康则拥有来自日本夏普的傲人面板技术。
然而不少台湾厂商却发现，近年大陆手机零组件产业的发展速度远比想象中要快许多，除了芯片领域外，以往其擅长的领域如电路板、连接器等，大陆本土厂商已经可以自制自足。根据台湾大和国泰证券亚洲科技研究部主管陈慧明的观察，尽管现阶段台湾厂商还有一定的领先技术优势，这个优势却不断在减少，很难打进大陆品牌供应链，分到一杯羹。即使费尽力气挤进大陆手机零部件供应里，按照大陆的模仿速度与学习能力，3个月后就会有5家大陆厂商和其做一样的生意、采用同样的经营模式;6个月后又会变成30家，12个月后变100家……;最后，台湾厂商只能杀价跟他们竞争。陈慧明口中描绘的景象尽管有些夸大，却如实地反映出台湾手机零部件供应商的矛盾心态和踌躇困境。
智能手机软件多元化发展，台湾吃不到商机
在智能手机软件应用方面，目前制作Android ROM(即手机内置软件操作系统固件，其MICI介面将提供手机软件服务整合，包括通讯录、日历、搜寻引擎等互联网服务装置)已经成为中国大陆手机业者的热门研发项目，包括小米、腾讯等皆积极推出基于Android平台的定制版ROM。此外，阿里巴巴、百度、盛大等大陆网络业者，也在积极打造以Android为基础的变种平台;而台湾由于缺乏软件研发人才，这些商机基本上看得到却吃不到。
近来，中国大陆网络巨头为了抢占互联网商机，已经形成网络版的品牌之争，除了订制ROM，内建APP也是主要模式之一。例如小米已投资“逛淘宝”同类的App手机软件，将其内置在小米手机内，用户已经不需要到软件商店下载。目前在智能手机内部预置App软件的方式在中国大陆已相当普遍，未来可能逐步发展成软件商店性质，已经让谷歌备感威胁。
最近一个突发事件引起市场关注，台湾宏碁电脑公司原订在去年9月中旬发表与大陆阿里巴巴合作的A800阿里云手机，后来遭到谷歌施压，让新款手机的记者发布会紧急喊停。谷歌认为，阿里巴巴的阿里云操作系统是基于Google免费提供的Android操作系统开发，但最后阿里云却欲独立于Android之外，违反平台开放兼容的规则，可能伤害到谷歌的获利。谷歌向宏碁公司表示，若搭载阿里云平台，将终止宏碁使用Android的相关技术授权。宏碁对此只能无奈接受。
宸鸿状告欧菲光为哪桩？
2013年1月8日，一桩诉讼案从中国大陆厦门中级人民法院传回台湾，提出诉讼的是台湾触控面板龙头企业宸鸿，被告则是位于深圳的大陆本土触控面板厂欧菲光。一家是坐拥全球触控面板市场占有率高达60%的大公司，另一家则市占率不过7%的小企业，打官司的理由是：欧菲光替客户华为生产的手机触控面板侵犯了宸鸿的专利。
谁想到，事发后一周后，欧菲光的股价不跌反涨近12%。瑞银证券驻北京分析师毛平更出具报告直言：宸鸿的诉讼案为欧菲光的触控产品带来更多机会。
过去，台湾许多小液晶面板厂为求生存，转投入触控面板行业，因为设备雷同，不用再大幅增加资本支出，让台湾一度成了玻璃式触控面板的先行者，其中又以宸鸿打进苹果供应链，成为最重要的标杆企业。
在苹果青睐下，宸鸿尝到暴利的滋味，也让玻璃式触控面板成了一代主流，只是，一朝春尽红颜老，三年一转，当苹果转向内嵌式触控 (In-cell) 技术时，宸鸿手上的玻璃式触控面板瞬间就像弃儿，这给了欧菲光机会。
如今触控面板已经不像前些年，属于预购商品，没钱、没本事还拿不到料，现在的触控面板倒像是期货，满坑满谷都是。在整个珠三角地区，类似欧菲光这样的大陆本土触控面板企业至少有上百家。因为有大陆各地方政府的扶植，同时背靠庞大的内需市场，即使挤不进国际大厂供应链，就先在山寨市场练兵，直到技术、品质都能追上台湾厂商，早晚有一天终将会崛起。
相比于台湾大举投资在玻璃式触控面板领域，大陆本土触控面板厂多半发展薄膜式触控面板，理由很简单，薄膜式触控面板进入门槛低，不像玻璃式需要庞大资本支出。
以前，一般台湾厂商对大陆本土产品的印象是：品质不怎么好，但价格只有台湾厂商的30%至50%，凑合也能用。更何况还有中兴、华为等本土品牌手机企业的大力支持，不怕没有订单。可是现在不同了，像欧菲光的产品质量只比台湾厂商差一点点，价格则只有一半，客户下单的意愿就跟着提高。而宸鸿的产品价格又不能再往下降，便宜又好用的欧菲光当然成为谷歌、联想、三星考虑的对象。最可怕的是，当联想与欧菲光越走越近，也带动其他品牌手机厂商也考虑下订单给欧菲光。
欧菲光是一家成立已有12年历史的企业，真正跨入触控面板领域不过是近两年的事，这么快就能拿下7%的市场占有率，还打进联想、三星供应链，就连2012年热卖的谷歌平板电脑，也采用由欧菲光提供的触控面板，充分说明了该企业的事业雄心。
今年春节前夕，在深圳宝安工业区里，欧菲光的员工忙碌程度更甚以往，联想、三星Win 8触控面板的订单都要赶快完成，连说话都没有。2012年，欧菲光依靠谷歌平板电脑，让自己的知名度大大提升，如今不仅接到中兴、华为、联想的手机面板订单，连华硕、三星也都愿意把订单交给欧菲光。
很难想象，两年前欧菲光不过是一家普通的光学元件厂，纵使成立已有12年，每年获利仅有人民币约5000万元。直到2011年，工程师出身的欧菲光董事长蔡荣军决定，进入触控面板市场，当年大举投资扩产的结果，让欧菲光缴出了难看的赤字成绩单。
当时市场投资者还曾怀疑过，说欧菲光是用触控题材在炒股，根本做不出成绩。因为在大陆，有上百家公司都想要生产触控面板，欧菲光只是其中之一。
即使外界反对声浪不断，蔡荣军还是坚持要做。一开始，欧菲光的触控模组贴合良率极低，直接反映在毛利率上只有3%，但他一边靠老本行光学元件撑住营收，一边在触控面板领域继续烧钱。由于欧菲光原本就是全球最大的红外截止滤光片生产厂，受限于增长动能不高，蔡荣军才会决定跨进触控面板。但从光学元件赚来的钱全投进触控面板，让他背负不小压力。
蔡荣军认为，没人才就从台湾同行中找，没客户就先从国内品牌下手。2004年他接掌欧菲光时，企业已濒临破产，蔡荣军依靠研发光学元件闯出一片天，现在他要再创第二个奇迹。他曾对内部员工说：所有的失败都相似，但成功却不同，因为成功是学不来的，要靠自己去创造。
所以，尽管产品良率低迷、亏损压力大，还有台湾宸鸿、胜华等触控面板大厂环伺，蔡荣军还是坚持要继续做，只因他认为，触控面板的市场一定会大爆发。2012年欧菲光产能全面开出，靠着大陆品牌手机厂华为、联想扶植，三星、摩托罗拉跟着上门，让欧菲光尝到了暴利的滋味，成为大陆最大的触控面板厂，市场占有率节节攀升。
过去一年来，欧菲光营收飙增218%，达到人民币39.6亿元 (约新台币198亿元) ，虽然毛利率比不上宸鸿的16%，却也有9%的水准。欧菲光更在深圳证交所公告修改全年获利预估，2012年全年获利将达人民币3.45亿元(约新台币17.25亿元) ，远比去年初预计的获利人民币2000万元，大幅增长15.66倍。
这些数字看起来很惊人，却也透露出为何台湾宸鸿急着要将欧菲光压倒的原因，而专利诉讼只是第一步。果不其然，两周后，宸鸿便砸下123亿元新台币大举扩充产能，要在福建平潭经济特区再建一座5.5代液晶面板厂。
其实，早在宸鸿状告欧菲光消息一出，业内人士就一致认为，宸鸿控告欧菲光侵权的专利主要与单片玻璃 (OGS) 触控面板技术有关，但单片玻璃触控面板并非欧菲光的主要获利来源，其80%的营收都是来自薄膜触控面板，考虑到诉讼风险，未来反而会让欧菲光的客户大举采用薄膜触控面板，这将让欧菲光有更多的盈利机会。因此，股评人士给出欧菲光买进的评等，目标价更上看人民币53.6元。
就像当年苹果状告台湾宏达电，一度被市场视为利多，认为宏达电已是与苹果同级的对手，地位已非昔日吴下阿蒙。相同的戏码套在欧菲光身上，就像灰姑娘翻身，股价从人民币43元一度来到近两年新高，达人民币48.36元。这让欧菲光内部士气大振，提出要加紧扩产，采用私募方式，再融资15亿元人民币，这才是真正踩到宸鸿董事长江朝瑞的痛脚之处。
苹果、三星争霸主，大陆企业抢订单
大陆企业崛起，为此困扰的，不只宸鸿董事长江朝瑞。
2012年11月初，全球最大电池模组厂——台湾新普公司董事长宋福祥刚从新加坡回到家里，就收到一个不好的消息：美国苹果公司近来与韩国三星争夺智能手机与平板电脑领域的霸主，将原本下单给三星的电池芯订单都抽走了，然而接手的却不是台湾企业，而是大陆两家电池芯厂商。
以往在苹果的电池供应链里，原本都是由三星、乐金(LG) 、索尼作为电池芯供货主力，其余才分给台湾厂商，下游封装工作则再往下分，而台湾新普与顺达公司就是苹果i Pad平板电脑的电池模组主要供应商。
然而，这种看似稳固的电池产业版图，从去年11月开始起了微妙变化。作为全球最大电池芯供应商的三星被苹果抽单，分给了中国大陆的两家电池芯厂商——东莞新能源(ATL) 与天津力神，而东莞新能源又与旗下德赛电池公司合作，抢下i Phone手机电池大订单。谁都知道，在这个产业里，最赚钱的就是替苹果做电池，毛利有四成，谁能接手，当然动见观瞻。
此消息传开后，在台湾岛内引起强烈震撼，包括新普公司董事长宋福祥在内，都在密切观察大陆电池厂的崛起，忙着估算影响有多大。
其实早在去年7月，大陆东方证券就曾以“谁能成为大陆的新普”为题，发表15页的报告，内容细述新普成为全球最大电池模组厂的四大优势，最后笔锋一转，点出新普和顺达毛利率不如大陆企业的劣势。
以新普为例，2011年营收588.43亿元新台币，毛利率约10%;而大陆德赛电池的营收仅约合140亿元新台币，毛利率却有17%。大陆电池厂崛起让新普的价格很有压力。
电池在所有移动上网装置零组件里，有着不可磨灭的重要地位，就像当年笔记本电脑兴起时一样，也奠定新普在全球电池产业的龙头地位。如今，大陆电池厂就冲着新普而来。
一位业内人士指出，在笔记本电脑里，通常有4至9个电池模组，可是现在每部智能手机只要1个，平板电脑一般有2至3个，由于技术门槛不再那么高，给了大陆电池厂很大的机会，他们对新普研究极深，连一条生产线配置多少人力、作业速度等都非常熟悉，希望能复制新普模式，追赶上这个全球最大的电池模组厂。
大陆半导体产业5年增长150%，台湾只有9%
台湾大和国泰证券亚洲科技研究部主管陈慧明近年来在台湾、大陆、香港三地穿梭，亲眼目睹台湾供应链的优势一点一滴地在流失。他感叹说：除了台积电、联发科技这种领先优势非常大的公司，普通台湾企业很难挡得住大陆厂商，最后只能跟他们打价格战。根据他的观察，几乎大陆每家IC设计公司都是拿着联发科技当标靶，希望能追上联发科技。
更令人发寒的还在后头，看看工研院IEK及大陆赛迪网的统计数据，近5年来，大陆半导体业产值增长率高达150%，而同期台湾的增长率只有9%，几近停滞。以前，台湾IC设计业产值能够领先大陆3.39倍，如今却只剩1.48倍。
以2012年大陆前三大IC设计公司海思、展讯、锐迪科技为例，根据台湾拓璞产业研究所预估，其营收分别为人民币81亿元、44.9亿元及24.2亿元，约合新台币380亿元、210亿元及115亿元，营收规模几乎相当于联咏、瑞昱及奕力的水准，可说是轻易就能挤进台湾前十强之列。
这些公司背后多半都由大陆本土品牌厂商扶植，例如海思公司背后就有来自华为的支持。超过80%的营收也都来自华为，除了智能手机芯片外，还提供华为通讯设备、基地台等IC需求，以及机顶盒及视频监控芯片等。
海思虽有独立公司之名，但实质运作都以配合华为的需求为主，相当于是华为内部的一个部门，而且实际负责人是华为集团终端事业群董事长余承东。不过，海思不走低价策略，以投入高端移动通讯芯片市场为主，而且推出速度相当快，例如目前已宣布退出四核心智能手机芯片，虽然商业化量产速度落后联发科技，但以华为手机快速崛起的速度来看，其发展潜力十足。
至于前年对联发科造成不小威胁的展讯公司，去年增长速度慢了下来，主要原因是在3G智能手机芯片推出速度落后联发科技;不过展讯预估2012年出货量可达9000万至1亿颗之间, 大约是联发科技去年出货水准。展讯的芯片产品定位在终端售价人民币500元以下的智能手机市场, 比联发科技的1000元人民币更低一些。
而2012年增长率达30%以上的锐迪科公司，则是值得注意的一颗新星。锐迪科在收购2G基频芯片商互芯后，去年大幅抢进2G手机芯片市场，且产品线布局广泛，占据不少大陆功能性手机芯片市场。此外，锐迪科也在低价平板电脑市场布局很深，可说是展讯之后的后起之秀。
大陆本土手机产业链自主化发展，威胁台湾厂商
台湾拓璞产业研究所上海子公司研究员王笑龙认为：华为对海思的态度，很像韩国三星对内部半导体芯片部门的想法，5年内还是会以采用高通等外部芯片为主，维持海思的存在是为了建立本身的研发能量。至于展讯与锐迪科都以低端市场为主，目前还难以与联发科技竞争，预估2013年展讯增长率会回升，但锐迪科增长率则会下降。
虽然这些大陆本土的IC设计厂要赶上联发科技还有很大差距，然而看看市调机构IDC最新统计数据，华为以出货量1080万部成为全球第三大智能手机厂，市场占有率4.9%，中兴则以市场占有率4.3%居第五，前五大智能手机品牌，大陆就拿走两席。
王笑龙指出：今天联发科技技术大幅领先，所以还不把展讯、海思放在眼里，但只要他们技术赶上，随时都有被超越的机会。大陆政府的政策是积极扶植本地供应链，这才是最让台湾厂商紧张之处。
智能部件 第5篇
部首这个术语对于一般人来说并不陌生, 其实对于很多部首我们的认知是不够准确, 甚至是错误的。如, “彳”, 俗称“双立人”, 根据我们的思维习惯, 如果“亻”表示的是“一个人”, “彳”则表示“两个人”, 所以“双立人”这个名称是由“单立人” (亻) 得来的。《现代常用字部件及部件名称规范》中也是将“彳”命名为“双立人”。这个名称很容易让非汉语专业的人产生误解。
对于初识汉字的人来说, 部首有一个比较固定的名称对汉字的学习是非常有帮助的, 但如果教师所传授的部首名称脱离部首本来的意义的话, 对学生的学习就会有反面的影响了。因此, 从汉字部首的本义来给它命名具有一定的好处, “对于识字教学, 写字教学, 正字教学, 理解字的本义和引申义解释词语, 乃至对整个语文教学, 都有帮助。从事其它工作的人, 掌握一些偏旁部首的知识, 对于正确理解和使用汉字, 也是很有好处的。” (1)
一、汉字部首系统的创立
古人造字的主要依据是事物的形体, 用线条或笔划, 把要表达事物的外形特征具体地勾画出来, 这就是六书当中的象形。以象形字为基础, 汉字发展成了表意文字, 增加了会意、指事、形声、转注、假借的造字。
人们很早就注意了声符和意符的运用, 具有同一个声符的汉字在发音上相同或相近;具有同一个意符的汉字在意义上相近同或相近。然而, 东汉以前几乎没有汉字部首编排方面的著作, 直到《说文解字》 (以下简称《说文》) 的出现, 汉字的部首系统才有了一个比较准确而完整的归类。
《说文》开创了部首检字的先河, 第一次采用部首给汉字归类, 后世的字典大多采用这个方式。许慎将9353个汉字分为540个部首, 每个部首都统属了一系列的汉字, 笼统说来, 该汉字所属的部首基本上就是该字的意符。明代梅膺祚的《字汇》将540部首合并为214部, 后来的《康熙字典》、《中华大字典》、《辞源》、《辞海》都采用了214部的说法。魏建功主编的《新华字典》将部首改为189部, 新《辞海》250部, 《汉语大词典》和《汉语大字典》归为200部, 《现代汉语常用字表》201部。综上所述, 现代汉字的部首大概在200部左右。
540部首最初都是独体字, 有独立的意义和读音, 从六书的角度来看, 它们在最初大部分属于象形, 如《说文》:“八, 别也, 象分别相背之形”;会意的部首, 如“行, 人之步趋也。从彳从亍”;形声的部首, 如, “攴, 小击也。从又, 卜声”;只有很少数量的指事, 如“丄, 高也。此古文上, 指事也”。许慎对540部首的意义作了详细的解释, 然而却没有给这540个部首一个准确的名称, 以至于汉字部首在很长时间内都没有大众比较认可的名称。
二、《现代常用字部件及部件名称规范》对部件名称的处理
2009年, 教育部、国家语委组织研制了语言文字规范《现代常用字部件及部件名称规范》 (以下简称《规范》) , 本规范适用于汉字教育、辞书编纂等方面的汉字部件分析和解说, 规定了现代常用字的部件拆分规则、部件及其名称, 对很多原先存在争议的部件名称进行了整改。这一举措是很有意义的, 它杜绝了乱用乱造汉字部件的现象, 对统一和规范汉字部件的名称是很有帮助的。
《规范》中规定部件是由笔划组成的、能独立运用的、具有组配汉字功能的构字单位。部件不同于部首, 部首是指具有字形归类作用的部件, 是字书中的各部的首字。作部首的汉字部件, 大都具有表意作用, 部首是工具书为给汉字分类而专设的部目。由两者的定义来看, 部件是一个比部首大的概念;从历时的角度看, 部件源于部首。笼统地来讲, 部件和部首之间的界限是很模糊的。在许慎的时代尚未出现部件这个术语, 现代汉字学将汉字部首系统进一步划分, 才将汉字切分为更小的部件。《规范》对3500常用汉字逐个进行部件拆分、归纳与统计, 共包括441组514个部件, 其中很多部件和《说文》540部首存在着对应关系。本文旨在《说文》540部首的基础上, 对《规范》中的几个名称上不太合适的汉字部件进行初步探析。
三、不合理的部件名称
(一) 彳:双立人
“亻”是“人”用作偏旁的变体, 俗称单立人。甲骨文作脸部朝左、直立的侧面形, 不能单独成字, 过去的字典以及新版《辞源》人、亻同部, 新版《辞海》、《现代汉语词典》、《新华字典》等“人 (入) ”列为一部, 单立人另列一部, 专收左边是单立人的字, 如你、他、代等。以“亻”为意符的汉字大部分都与人有关, 如形声字的仕、伴、伯、俊、健, 会意字的休、付。“休”是人依木休息。“付”字是从人从寸, “寸”是手, 用手拿东西给别人就是“付”。由此可见, 几乎所有的以“亻”为意符的字都与人有关。
彳这个部首的“双立人”这个称说是由单立人得来的。而它们之间究竟有没有意义上的联系呢?
小篆中“彳”写作“”。《说文》对“彳”的解释是:“小步也。象人胫三属相连也。”段玉裁《说文解字注》则说:“三属者, 上为股、中为胫、下为足也。单举胫者, 举中以该上下也, 胫动而股与足随之。”“彳”下统属了36个汉字, 其中, “彼, 往有所加也”;“循, 行也”;“很, 不听从也, 一曰行难也”;“微, 隐行也”;“徐, 安行也”;“亍, 步止也”等。可见, “彳”下的大部分汉字都与走的意义有关。
综上所述, “彳”被称作“双人旁”虽然是一个很好的记忆方法, 三字短语的名称也比较符合汉族人的说话和记忆习惯, 但对于初学者, 尤其是对小孩子来说却是弊大于利的。因为这可能使他们认为只要是汉字的组成部分中出现“彳”, 就说明这个字与“双人”有关系。从长远看来, 这对于孩子们的学习是不利的。鉴于“彳”与“止 (本义为脚趾) ”采用上下结构的组合模式构成了古“辵 (走) ”字, 本人看来, 还是把彳 (chi51) 这个部首称说为“半走旁”比较好。
(二) 攵:反文
教, 很多人都误将“教”拆分为“孝”和“文”, 很多老师在教小学生学习这个汉字的时候也是采用这种教授方法, 我国当代传统文化的倡导者和传播者翟鸿燊在讲“沟通”的时候, 都是这么跟他的学员解释的, 《规范》也将“攵”这个部首命名为“反文”, 而《说文》对教的解释是:“上所施, 下所效也。从攴孝。”由此可见, “攵”与“文”是没有关系的。
本人认为“反文”这个名称容易对大家构成一种误导。“攵”是由“攴”转化过来的, 但是现在的人大部分都看不出这个转化来。所以, 从继承古文字传统的角度来讲, 我们有必要把“攵”和“攴”这两个部首进行说明。小篆中“攴”的字体是“”。《说文》曰:“攴, 小击也。从又卜声。”段玉裁注:“凡尚书、三礼鞭扑字皆作扑。又变为手。”徐铠《系传》:攴所执以教道人也。攴用来表示警戒, 下顺之而从所施为教, 即长辈对晚辈指导督责之意。“攴”字即今天的“扑”。因此“攵”、“攴”与“扑”音义皆同, “攵”是“攴”用作偏旁时的变体, 而“攴”在单独使用时则写作“扑”。如此看来, 将“攵”称为“反文”不是很合理, 可以简单地将攵 (pu55) 称作“扑字旁”。
(三) 阝:双耳
1. 阝:在左
甲骨文中将阜写作“”或者“”, 小篆的字体为“”, 平放为山, 竖放就是“阜”。阝是阜 (fu51) 作合体字左边偏旁时候的变体。《说文》:“阜, 大陆也。山无石者。象形。”段玉裁注:“阜取大名为陵引申之为凡厚、凡大、凡多之称。”以 (阝) 阜为意符的字多与地势地形的高低起伏有关。如陆、陵、隅、陡、降、险、隆、陷、陨等。“阴字、阳字本意也与地势地形的隆陷有关, 如山南水北日照明亮的地方叫阳, 山北水南暗处叫阴, 凸起外露的叫阳, 凹下不露出来的叫阴。” (2)
2. 阝:在右
甲骨文中“邑”写作“”, 小篆中写作“”, 两个字形非常相似, “上部的‘囗’表示范围的城墙, 下为‘人’, 意为人居住的地方。” (3) 马如森《殷虚甲骨文》也说:“从囗、从一跪坐之人。囗为疆邑形。字象人所居于城邑之形。本义是城邑。”阝是邑 (yi51) 作合体字右边偏旁的时候的变体。《说文》:“邑, 国也。从囗, 先王之制, 尊卑有大小, 从卪。”《汉字部首浅析》中说:“从囗从卪, 是个会意字, 意思是一个地方, 需要节制, 需要管理, 所以, 邑的本义是城郭。”《汉字部首详解》:“楷书单独成字时写作‘邑’, 作部首时写作‘阝’。凡以‘阝’为构字部件组合的字, 其意义大都与城市、邦国等地名或区域有关。”如, 邦、邱、都、邯郸、郊、郡、鄙等皆是如此。
“阝 (阜) ”和“阝 (邑) ”在词典中被列为两个独立的部, 但“双耳”这个称说却担当了两个不同部首的名称。之所以将“阝”称作“双耳”, 是因为“阝”的形体看起来像个耳朵, 笔者认为这个名称不是很有说服力。我们可以将“阝 (阜) ”称作“左耳阜”, 将“阝 (邑) ”称作“右耳邑”, 这两个名称既有形体上的考虑, 又包含了它在汉字构造中所处的部位, 还包含了“阝”作部首时的本义, 这样的名称对于学习古汉语的人来说会更有帮助。
四、结语
汉字的部首对于初学汉字的人来说具有非常重要的作用。尽管汉字的意义古今有别, 但很多时候, 从部首的名称上, 可以看出以它为部首的汉字所具有的一部分意义。部首名称含糊, 甚至抹掉部首的本义, 这对于那些初学汉字的小学生和想进一步探究汉字渊源的非专业人士来说是一个误导, 所以, 汉字部首有一个比较准确的名称是非常必要的。汉字是中国文化博大精深的集中体现, 因此, 在命名部件的时候, 不仅要顾及部件名称的简单易记、通俗易懂, 更要从能够传承中华民族五千年文明的角度考虑, 给汉字部件一个蕴含文化内涵的, 能够在一定程度上反映汉字意义的合理名称。
参考文献
东汉·许慎《说文解字》, 中华书局, 1963
倪永宏《汉字部首详解》, 人民交通出版社, 1996
清·段玉裁《说文解字注》, 中州古籍出版社, 2006
马如森《殷墟甲骨文》, 上海大学出版社, 2008