好写的物联网专业论文题目写作参考

物联网是通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。下面我给大家带来2021好写的物联网专业论文题目写作参考，希望能帮助到大家!

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聚羧酸减水剂生产控制系统的工业物联网框架设计与实现

严海蓉1，王子明2
（1北京慧物科联科技有限公司，北京 100124，2北京工业大学，北京 100124）

摘要：工业物联网既提供了在生产过程中获取并控制聚羧酸减水剂生产设备的信息的方式，也提供了基本的网络架构，方便系统集成和扩展。该框架在分析了聚羧酸减水剂生产流程的基础上被划分为设备控制层、通讯层和应用服务层。根据实际应用需求，描述了工业物联网架构可以方便接入设备，贴近工艺完成软件，并让机器具有智能。企业应用案例表明该系统能够有效地实现生产状态跟踪监测和生产设备自动控制的目标，对进一步研究工业物联网技术和解决方案具有一定的参考价值。
关键词：工业物联网；自动化控制系统；聚羧酸减水剂生产设备
中图分类号：TP273 文献标识码：A

Theindustrial IOT design of automatic control system for polycarboxylate superplasticizer
YAN Hairong1, Wang Ziming2
（1．Beijing Sophtek Corp，2 Beijing University of Technology，Beijing 100124，China）

0引言
原来的聚羧酸减水剂生产自动化控制不能充分满足生产工艺要求，存在的主要问题是：
1） 新设备接入非常困难；
2） 同类不同厂家设备不方便更换；
3） 匀速滴加过程中不能达到理想的控制速度，传统PID算法波动较大，常需要人工手动干预；
4） 温度控制需要人工参与控制，无法完成全自动；
电话 扣扣53O934955
工业物联网是工业40的支撑框架。物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。它的发展离不开应用，面向工业自动化的工业互联网技术是物联网的关键组成部分[1]。工业物联网通过将具有感知能力的智能终端、无处不在的移动计算模式、泛在的移动网络通信方式应用到工业生产的各个环节，提高制造效率，把握产品质量，降低成本，减少污染，从而将传统工业提升到智能工业的新阶段[2]。
工业物联网框架中，整个系统具有强大的数据服务器，能够进行大数据的计算。在数据量足够的时候能够利用网络智能来帮助企业进行决策、配方优化和自动的设备维护等。
整个控制系统具有分布式智能能力。整个系统中，可以把数据都送到中控部分来完成；也可以将一些需要及时处理的，如温度控制等，直接由现场控制来完成。系统通常分为中央控制单元和分布的现场控制单元，中央控制单元由工业控制计算机充当，现场控制单元则由高可靠、抗干扰的工业级微控制器和与当前控制需求相配套的附加电路模块组成。依托微控制器的实时处理能力可以完成对现场生产进行实时调节控制，并且通过总线实现现场控制单元与中央控制单元进行数据交互，使生产过程表现出整体性、协调性，从而优化生产工艺、提高生成效率。
系统通过总线把各个独立的控制模块组织成在一起。控制模块的独立性，使得系统中各个分布的控制模块检修、升级、数量扩充都很方便，也为在生产规模扩大时控制系统扩充预留了接口。
因此工业物联网框架才能彻底解决传统控制的一些问题，真正贴合聚羧酸减水剂生产工艺。
1 系统概要设计
根据聚羧酸减水剂的生产过程，可以将聚羧酸减水剂自动化控制系统分为设备控制层、通讯层和应用服务层，系统框架如图1所示。
图1 系统框架图
图1中，应用服务层主要实现对生产过程中实时数据和生产状态的跟踪监测和管理，同时提供各种应用UI接口，用户可以通过使用计算机、手机等手持设备登录客户端来访问或获取所需要的数据或信息等，从而实现物联网的厂内处处可访问。一旦将企业网络与公共网络连接，用户登录后就可以实现生产数据随处可访问。
应用服务层中还包括有控制逻辑层，控制逻辑层通过与 *** 作人员进行交互，并且汇集、分析、存储和处理生产过程中的实时数据和生产状态，实现生产过程的逻辑控制。
通讯层主要实现设备控制层、控制逻辑层和应用服务层之间的可靠传输。
设备控制层主要实现原始数据的采集与分析、数据和状态的上传、控制指令的接收等。嵌入式控制器内的智能逻辑将和聚羧酸减水剂生产各工序要求的生产工艺（加料、滴加、温度调节、pH调节）等紧密贴合，并与控制逻辑层相互通讯完成所要求的工艺精密控制。
整个系统采用划分层次的设计思路使得系统具有很好的可移植性，各种传感器可以灵活的接入系统。这样新系统的总体实现或者旧系统的扩展可以采用“搭积木”的方式完成构建。

2 系统详细设计
根据以上设计的系统工业物联网框架和体系结构，本研究将以北京某公司的具体项目为例，详细介绍该系统的设计和应用过程。
21设备接入示例
基于工业物联网架构的设计，可以很容易的接入各种设备。比如如图2所示的聚羧酸减水剂自动化控制系统接入了一个服务器、一个 *** 作员站、若干显示器、2个控制站，若干现场设备和用户手机。
图2基于工业物联网架构的设备接入实例
服务器负责存储生产数据，包括生产 *** 作日志和生产过程数据，便于生成台帐和报表。也可以与各种财务、资产管理软件连接。同时，负责承载起局域网与大网络的连接工作。
*** 作员站上运行的软件，方便 *** 作员在中控室来 *** 作现场各种阀门、电机等开停，从而按照工艺过程完成生产。
控制站自动获得 *** 作员 *** 作命令来控制现场设备，比如阀门等，同时也自动从现场设备获取各种状态，比如称重数据等传给控制室控制机器。
现场设备是包括传感器和各类执行器，比如秤、阀门等自动工作。
图中的手机设备是为了表示出工业物联网框架可以任意接入设备的特性。比如，在该框架下，巡视人员可以通过手机进行接入，完整现场紧急控制一些阀门的开或者是关。经理等就可以通过手机来查看每天生产数据。
同时，对于不同厂家的同类设备，该工业物联网框架也有较好的兼容能力。
22贴合工艺的软件设计
软件包括生产线管理软件和工业现场控制软件。生产线管理软件工作于生产管理计算机，主要实现工艺管理、配方管理；通过网络，根据权限，可调出 *** 作人员的现场 *** 作记录，完成对现场的远程管理。工业现场控制软件工作于车间级服务器中，主要通过与工艺以及现场布置相同的画面显示，使得 *** 作人员便于 *** 作，以实现现场设备仪表信号的采集、处理，配方管理和现场数据实时界面显示和控制等功能。
图3 聚羧酸合成控制生产工艺示意图

根据实际生产过程和自动化控制系统的特点，当前聚羧酸生产过程分大单体预化过程、 A、B料预混过程、A、B料计量罐加料过程、碱计量罐加料过程、A、B料滴加过程、反应釜搅拌控制过程、反应釜温度控制过程，针对不同的过程，分别实现其控制目标，从而达到完整生产过程的控制。
下面以工艺中的A、B料计量罐滴加控制为例来说明软件设计功能。
首先控制系统为用户提供友好的A、B滴加控制对话框，方便用户可视化 *** 作。用户可以选择采用以前输入的备用方案进行控制，也可以选择自己新输入方案进行空控制。总之都能够根据配方在规定的时间内，将指定质量的物料匀速加入到对应的反应釜中。
图4 启动已存备用方案滴加
图5 启动自定义方案采用三阶段定量滴加示例

其次控制系统采用分段式匀速滴加模式（图5），启动滴加时，控制系统计算出三个阶段分别的预期流速。控制系统实时读取当前计量罐的质量，并根据当前时间，计算出实时流速。控制系统根据实时流速和预期流速的差值，控制调节阀的开启度，从而控制滴加速度。
图6 滴加控制效果示意图（多阶段不同流速）

最后，显示出实时滴加工作界面（图6），工作工作误差一般不大于1%。
23机器学习的智能能力
原来控制系统由于没有采用物联网框架，数据存储量不充分，从而无法让机器自主学习。各种设备常常需要人来手工调整，设定最高最低值；控制过程需要人工进行干预，来辅助机器完成自动控制。
而现有的工业物联网架构，拥有了专门的数据服务器，从而可以存储较大量的数据。而对于这些数据进行分析而产生的机器智能不可小觑。
比如，以前温度控制时，只能根据人工经验设定一个固定的值。反应釜的材质、容量、夹套、搅拌电机、搅拌桨叶等设备本身因素会影响调温结果。
而往往由于冬夏的自来水、室内温度、物料温度、反应剧烈程度等也会影响调温结果。因此在控制系统安装后要进行长时间的人工参与测试来努力找到一个合适的最大最小值。而测试时间毕竟短，这个值一旦这个值固定后，后续生产时就无法轻易改变，为此生产 *** 作员常需要来观测这个温度控制过程并且来参与控制，否则很难达到理想的控制效果。
再比如对于滴加控制的PID算法，往往由设计者人为给定一个PID参数，也无法完全适应实际设备磨损等情况。
而基于工业物联网架构的控制时，可以在服务器端运行一个智能控件，由它来自动学习历史调温或者滴加流速的变化情况，不断训练软件，让软件重新找到合适的上下调节阈值，这样才可以真正达到完全自动化。整个系统拥有了自己不断学习的机器智能。

3 系统测试结果
基于工业物联网的聚羧酸减水剂自动化控制系统在设计和开发完成后，在北京某工厂的实际生产线上投入使用。目前，该系统运行安全、稳定，大部分功能已经实现，达到了预期的效果。
在系统正式投入使用后，对系统的工业现场控制软件、生产线管理软件和嵌入式控制器进行了长时间的测试。针对实现过程中遇到的问题做了大量的调试工作。下面以实现滴加A料为例对系统的测试进行描述。
*** 作人员在控制室通过点击用户 *** 作界面的A料滴加阀门按钮进行滴加参数的配置，如图7所示。 *** 作人员需要输入的参数为滴加质量和滴加时间，同时系统也支持分阶段滴加。在点击开始滴加按钮后，服务器会向嵌入式控制器发送滴加A料指令。
图7 滴加A料配置界面
嵌入式控制器在接收到服务器下发的滴加A料指令后，会进行自动化控制，实现A料的滴加 *** 作，具体效果如图8所示。
图8 5个反应釜同时进行A料滴加曲线示意图
图8中5条不同颜色的线分别表示5个不同计量罐的A料滴加曲线，系统支持多个计量罐同时进行滴加 *** 作。左侧上升的直线表示向计量罐加入A料的过程，系统支持多个计量罐同时加料，质量控制精确，定量加料的误差在01%以内。右侧下降的曲线表示滴加A料过程，曲线的斜率即为速度。由图可知，系统基本上能够实现匀速滴加A料过程，同时，系统也支持连续4小时的滴加 *** 作，时间误差在1分钟左右。
基于工业物联网的聚羧酸减水剂自动化控制系统投入运行后，提高了聚羧酸减水剂的产品质量，提高了工艺生产的自动化程度，大大减轻了 *** 作人员的劳动强度，提高了企业的竞争力。
4 结束语
本研究基于工业物联网架构设计的聚羧酸减水剂自动化控制系统对聚羧酸减水剂生产过程可以进行高效的跟踪管理，在实际应用中具有重要作用。它使聚羧酸减水剂生产设备具备了一定的数据感知、处理和通信能力，从而为企业制定更好的工艺流程提空帮助。同时，它也促使聚羧酸减水剂生产管理过程更加科学和精细化。该系统的成功开发设计为工业物联网在化工行业的推广打下了基础，做出了积极地探索。

参考文献：
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[2] KANGShilong，DU Zhongyi，LEIYongmei，ZHANG Jing Overview of industrial Internet of Things[J]Internet of Things Technologies，2013：80-82,85[康世龙，杜中一，雷咏梅，张璟工业物联网研究概述[J]物联网技术，2013：80-82,85]
[3] BIDongzhen The Design and Realization of Industrial Sewing Machines System Basedon the IoT[D]Shandong: Qingdao University，2012[毕东贞基于物联网的工业缝纫机系统的设计与实现[D]山东：青岛大学，2012]
[4]ZHANG Ximin，WANGGuoqing，DINGXuenian Development of an Internet home automation system[J] Chinese Journalof Scientific Instrument，2009，30（11）：2423-2427[张喜民，王国庆，丁学年基于因特网的远程家居自动控制系统研制[J]仪器仪表学报，2009，30（11）：2423-2427]
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[6]LI Nan，LIUMin，YANJunwei Frame work for industrial internet of things oriented to steel continuouscasting plant MRO[J] Computer Integrated Manufacturing Systems，2011，17（2）：413-418[李楠，刘敏，严隽薇面向钢铁连铸设备维护维修的工业物联网框架[J]计算机集成制造系统，2011，17（2）：413-418]

一：什么是SMT？

SMT概述SMT是Surface Mount Technology的缩写形式，译成表面安装技术。美国是SMT 的发明地，1963年世界出现第一只表面贴装元器件和飞利蒲公司推出第一块表面贴装集成电路以来，SMT已由初期主要应用在军事，航空，航天等尖端产品和投资类产品逐渐广泛应用到计算机，通讯，军事，工业自动化，消费类电子产品等各行各业。SMT发展非常迅猛。进入80年代SMT技术已成为国际上最热门的新一代电子组装技术，被誉为电子组装技术一次革命。2：SMT组成：主要由表面贴装元器件（SMC/SMD），贴装技术，贴装设备三部分。2．1：表面贴装元器件（SMC/SMD）2．1．1：表面贴装元器件（SMC/SMD）说明：SMC: Surface mount components，主要是指一些有源的表面贴装元件；SMD: surface mount device，主要是指一些无源的表面贴装元件；2．1．2：SMC/SMD的发展趋势(1):SMC――片式元件向小、薄型发展。其尺寸从1206（32mm＊16mm）向0805（20mm＊125mm）－0603（16mm＊08mm）－0402（10mm＊05mm）－0201（06mm＊03mm）发展。(2)SMD――表面组装器件向小型、薄型和窄引脚间距发展。引脚中心距从127向0635mm－05mm－04mm及03mm发展。(3)出现了新的封装形式BGA（球栅阵列，ball grid arrag）、CSP（UBGA）和FILP CHIP（倒装芯片）。由于QFP（四边扁平封装器件受SMT工艺的限制，03mm的引脚间距已经是极限值。而BGA的引脚是球形的，均匀地分布在芯片的底部。BGA和QFP相比最突出的优点首先是I/O数的封装面积比高，节省了PCB面积，提高了组装密度。其次是引脚间距较大，有15mm、127mm和100mm，组装难度下降，加工窗口更大。例：31mm 31mmR BGA 引脚间距为15mm时，有400个焊球（I/O）；引脚间距为10mm时，有900个焊球（I/O）。同样是31mm＊31mm的QFP-208，引脚间距为05mm时，只有208条引脚。 BGA无论在性能和价格上都有竞争力，已经在高（I/O）数的器件封装中起主导作用。 (4)窄间距技术（FPT）是SMT发展的必然趋势 FPT是指将引脚间距在0635－03mm之间的SMD和长＊宽小于等于16mm＊08mm的SMC组装在PCB上的技术。由于计算机、通信、航空航天等电子技术飞速展，促使半导体集成电路的集成度越来越高，SMC越来越小，SMD的引脚间距也越来越窄。目前，0635mm和05mm引脚间距的QFP已成为工业和军用电子装备中的通信器件。2．2：SMT贴装技术介绍：221:SMT组装工艺类型：单面/双面表面贴装、单面混合贴装、双面混合贴装。222: 焊接方式分类：波峰焊接--插装件（DIP）的焊接和部分贴片（SMC/SMD）的焊接。再流焊接--加热方式有红外线、红外加热风组合、全热风加热等。223:印制电路板：基板材料--玻璃纤维、陶瓷、金属板。电路板设计--图形设计、布线、间隙设定、拼版、SDM焊盘设计和布局、2．2：SMT贴装设备： 丝印机、点胶机、贴片机、回流焊、波峰焊、检测系统、维修系统

二：SMT的特点和目前的发展动态

SMT的特点：1．1组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT之后，电子产品体积缩小40%~60%，重量减轻60%~80%。 12 可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。 13 高频特性好。减少了电磁和射频干扰。 14 易于实现自动化，提高生产效率。 15 降低成本达30%~50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。2、SMT的发展动态：SMT（表面组装技术）是新一代电子组装技术。经过20世纪80年代和90年代的迅速发展，已进入成熟期。SMT已经成为一个涉及面广，内容丰富，跨多学科的综合性高新技术。最新几年，SMT又进入一个新的发展高潮，已经成为电子组装技术的主流。 SMT是无需对印制板钻插装孔，直接将处式元器件或适合于表面组装的微型元件器贴、焊到印制或其他基板表面规定位置上的装联技术。 由于各种片式元器件的几何尺寸和占空间体积比插装元器件小得多，这种组装形式具有结构紧凑、体积小、耐振动、抗冲击、高频特性好和生产效率高等优点。采用双面贴装时，组装密度的5倍以左右，从而使印制板面积节约了60％-70％，重量减轻90％以上。 SMT在投资类电子产品、军事装备领域、计算机、通信设备、彩电调谐器、录像机、数码相机、摄像机、数码摄象机、袖珍式高档多波段收音机、随身听、MP3、传呼机和手机等几乎所有的电子产品生产中都得到广泛应用。SMT是电子装联技术的主要发展方向，已成为世界电子整机组装技术的主流。 SMT是从厚、薄膜混合电路演变发展而来的。 美国是世界上SMD和SMT最早起源的国家，并一直重视在投资类电子产品和军事装备领域发挥SMT高组装密度和高可靠性能方面的优势，具有很高的水平。 日本在70年代从美国引进SMD和SMT应用在消费类电子产品领域，并投入世资大力加强基础材料、基础技术和推广应用方面的开发研究工作，从80年代中后期起加速了SMT在产业电子设备领域中的全面推广应用，仅用四年时间使SMT在计算机和通信设备中的应用数量增长了近30％，在传真机中增长40％，使日本很快超过了美国，在SMT方面处于世界领先地位。 欧洲各国SMT的起步较晚，但他们重视发展并有较好的工业基础，发展速度也很快，其发展水平和整机中SMC/SMD的使用效率仅次于日本和美国。80年代以来，新加坡、韩国、香港和台湾省亚洲四小龙不惜投入巨资，纷纷引进先进技术，使SMT获得较快的发展。 据飞利浦公司预测，到2010年全球范围插装元器件的使用率将由目前和40％下降到10％，反之，SMC/SMD将从60％上升到90％左右。 我国SMT的应用起步于80年代初期，最初从美、日等国成套引进了SMT生产线用于彩电调谐器生产。随后应用于录像机、摄像机及袖珍式高档多波段收音机、随身听等生产中，近几年在计算机、通信设备、航空航天电子产品中也逐渐得到应用。 据2000年不完全统计，我国约有40多家企业从事SMC/SMD的生产，全国约有300多家引进了SMT生产线，不同程度的采用了SMT。全国已引进5000-7000台贴装机。随着改革开放的深入以及加入WTO，近两年一些美、日、新加坡、台商已将SMT加工厂搬到了中国，仅2001-2002一年就引进了4000余台贴装机。我国将成为SMT世界加工厂的基地。我国SMT发展前景是非常广阔的。 SMT总的发展趋势是：元器件越来越小、组装密度越来越高、组装难度也越来越大。最近几年SMT又进入一个新的发展高潮。为了进一步适应电子设备向短、小、轻、薄方向发展，出现了0210（06mm＊03mm）的CHIP元年、BGA、CSP、FLIP、CHIP、复合化片式元件等新型封装元器件。由于BGA等元器件技术的发展，非ODS清洗和无铅焊料的出现，引起了SMT设备、焊接材料、贴装和焊接工艺的变化，推动电子组装技术向更高阶段发展。SMT发展速度之快，的确令人惊讶，可以说，每年、每月、每天都有变化。

三、为什么要学习使用表面贴装技术(SMT)？

为什么要用表面贴装技术(SMT)？11: 电子产品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已无法缩小 。12: 电子产品功能更完整，所采用的集成电路(IC)已无穿孔元件，特别是大规模、高集成IC，不得不采用表面贴片元件。13: 产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力 。 14: 电子元件的发展，集成电路(IC)的开发，半导体材料的多元应用 5 电子科技革命势在必行，追逐国际潮流 。2、SMT：电子制造技术关键制造技术是产品形成的关键，越来越引起企业界的高度重视。随着诸多跨国公司的大量涌入，我国已成为电子制造业的巨人。SMT作为电子制造业最先进的技术，其发展也越来越受到人们的关注。3、中国SMT最需要SMT的专业人才中国的电子生产工业，在改革开放后的发展可谓神速 。作为电子生产技术主角的表面贴装技术SMT，也相应得到高速的发展。这种现象主要是由两种因素造成的，一是国内本身的改革需求，另一是国内庞大市场对外国的吸引力。刚刚进行改革的中国电子生产工业，不论在资金或技术上，都得依赖外国。外国资金和技术的引进，不会是没有代价的。一方面、技术和资金的引进，会使我们国家SMT的发展从一穷二百走向目前的欣欣向荣。但另一方面，我们国家自己电子工业的发展，不能仅仅靠着别人的技术，如果那样，我们的发展是先天不足的，是没有可持续发展能力的。所以对一个国家来说，这种以依靠外来协助为主的做法，只能是在发展的过渡时期使用，长远来说还是必须学会自己的一套能力。 以目前中国SMT工业界的情况，若要朝着提高竞争力，甚至只是维持竞争力的方向走，什么是最需要的呢？ 国内所缺乏的，最主要是资金和人才两大方面。资金的来源，一来自国内（通过生产积累），二来自国外投资。而决定我们国家电子行业稳健的、可持续的发展则要看我们SMT的专业人才了，SMT技术的开发人才、SMT技术的应用人才、SMT的专业技术人才才是我们目前电子行业发展的瓶颈之一。这对我们目前培养人才的高校来说，培养高科技的SMT人才、适应市场上人才的需求发展，是刻不容缓的责任和义务。4、SMT的应用越来越广SMT与我们日常生活息息相关，我们使用的计算机﹑手机﹑MP3﹑打印机﹑复印机﹑掌上电脑﹑快译通﹑电子记事本﹑DVD﹑VCD﹑CD﹑随身听﹑摄象机﹑传真机﹑微波炉﹑高清晰度电视﹑数码照相机﹑IC卡，还有许多集成化程度高﹑体积小﹑功能强的高科技控制系统，都是采用SMT生产制造出来的，可以说如果没有SMT做基础，很难想象我们能使用上这些使生活丰富多采的商品。

四：高校建立SMT实验室的必要性和紧迫性！

在近十年内，发展最快的行业莫过于电子行业了，一次又一次的技术革新推动了电子行业的飞速发展。直至今日，电子产品已经遍及我们生活、生产、工作的每一个角落。从事电子行业的人也越来越多，于是，就造就了很多的硬件工程师、软件工程师、技术工艺师等等专业性很强的技术人才。大中专院校也不断的向各类工厂、企业、研究所输送了大量的人才。多数学校都设立了电子类相关的众多专业，筹建了专业的电子实验室，渴望培养出更多的理论知识扎实，动手能力强的人才，进一步提高自己的就业率和影响力。现在，也有些学校开始筹建SMT实验室，那么，究竟学校有没有必要投资筹建这样的类似于生产厂房的实验室呢？这又有什么样的意义呢？学校培养的电子方面的人才既然是要进入电子行业，无论是做研究还是做生产，他都必须服从生产的实际能力和生产的实际需求，符合目前国家SMT行业发展的大的方向的需求。那么学校的培养也应该更接近实际生产，让学生了解生产过程和生产工艺，因此我们的大中专院校很有必要筹建起自己的SMT生产线，不能让学生仅仅是纸上谈兵，只有具备较强的理论知识，又有出色的动手能力的人才，才更适合社会的需求。我们在前面说过。首先，电子行业的发展一直是朝着高集成度、高可靠性和高智能性的方向发展。由于高集成的表面贴装元器件的大量采用，现在许多的电路板已经不像从前用烙铁和焊锡就可以进行焊接了，对许多高集成度的元件已经必须借助专用的设备和专用的工具来进行焊接，为了满足电子产品的大量生产，新的焊接技术和焊接工艺既SMT技术得到了飞速的发展。它是产生于电子产品的实际生产中，又影响和指导着电子产品的生产。所有的电子工厂都需要大量的生产工艺技术人员和熟悉生产工艺的设计人员、研发人员。那么学校就应该培养出人才市场中缺少的人才，进一步提高学生的动手能力。这也是顺应了市场的需求。目前我们国内，很多实验室和实验课都停留在烙铁焊接的原始水平。其次，电子焊接工艺和技术也从很大的程度上制约了中国的电子行业的发展，如果让我们的电子技术赶上欧美日韩等国家，还需要大量的技术人员了解和熟悉SMT技术，在工作中不断探索，在务实中求得发展，从这个角度看。高校当然应该凭借自己雄厚的技术资本，成为推动中国电子行业可持续发展的先锋，也更应该人更多的学生了解和熟悉SMT技术，这也是国家和民族的需要。所以，高校筹建SMT实验室是有必要的。从目前的实际情况看，高校建立SMT实验室不仅是必要的，这种需求还很紧迫。现在，国内SMT行业的就业人才大部分都是毕业后再经过学习进入这个行业的，而且基本上是机电工程、机械设计、计算机、微电子等专业的学生。许多的教育专家指出，我们现在的教育体制已经不能和人才的需求紧密结合，同时，很多学生都是理论知识丰富，动手能力差。导致许多用人单位找不到合适的人才，许多的毕业生找不到合适的单位。许多高校毕业生就业的就业率逐年递减，许多专业人才过剩，现在甚至出现了许多的技校毕业生的就业率比很多高校毕业生的就业率还高的现象。这些问题都是大多数高校想尽快解决的难题。不少的学校已经开始根据人才需求调整专业，加大力度培养学生的动手能力。就SMT行业来说，已经有很多的大中专院校筹建了自己的实验室，开设了相关的课程。只有这样才能提高就业率、缓解就业压力、为众多的用人单位培养合适的人才。从这个角度考虑，在高校建立SMT实验室是具有迫切性的。我们相信，高校建立起SMT实验室将会为电子行业提供大量的更优秀的技术人才，必将会对中国的电子行业起到推动作用。中国电子行业的可持续发展就有了强有力的保障。

五：高校SMT实验室所需要的设备！

附录1：从1955年至今的封装形式介绍！！！微电子封装的基本类型约每15年变更一次，1955年起主要是TO型圆型金属封装，封装对象是晶体管和小规模集成电路，封装引线数为3--12线。 1965年起主要是双列直插封装（DIP），先是陶瓷的DIP后是塑料的DIP，引线脚数为6--64。 1980年出现了表面安装封装（SMT），主要封装形式是SOP、SOT、SOJ、PLCC、PQFP等。引线数为3--300。 1995年出现焊球阵列（BGA）和芯片尺寸封装（CSP），BGA的外引线为焊料球，排列在芯片的底部。CSP硅芯片面积和封装所占印制版面积之比大于80，外引线可以是引线框架的引线、焊料球或者是焊凸点。 目前已可以将焊凸点直接做在硅圆片的各个芯片上，然后在切割成独立的可以直接倒装焊的集成电路芯片。

附录二：高密度封装摘要：本文介绍了微电路的几种高密度封装，着重介绍当今最盛行的多芯片封装(MCP)、新的片内系统(SIP)及三维封装等，并指出这是一种实现片上系统的变通方法。关键词：封装；高密度；多芯片；三维

推动微电子技术不断创新飞速发展的原动力无疑是电子装置的小、轻、便携、可靠、便宜的永恒要求。历史与现实均证明：实现这些要求的技术手段，不容置疑地是以半导体集成包括设计、制造、封装、测试、装配等为核心的新技术、新材料、新工艺的不断发展，甚至是革命性的突破。 半导体集成技术已成为微电子的基础，是其最活跃最有生命力而令人兴奋不已的一个分支；与之相适应的，微电子封装亦成为一个日新月异、欣欣向荣的工业领域。 微电子封装走过一段不寻常的历史。可分为四个阶段：二十世纪七十年代的双列直插(DIP)、引线键合、在印制板上通孑L连接；八十年代的表面贴装(SMT)；九十年代的焊球阵列(BGA)，最近的壳内系统或系统封装(SIP)。从观念上也发生了革命性的变化。如今，已从过去的单纯的封装壳体(PACKAGE)概念，演变成与被封装体不可分割的一部分，即成为半导体器件性能的组成部分--"封装"已渗透到被封装体内(称之谓PACKAGING)。 试想，大约30多年前，一个64kb的磁芯存贮器约有两个冰箱大；而今256Mb的芯片只有拇指甲大小。早期一个25mm2的硅片上只有一个晶体管；今天一个17mm2的硅片上含有50M以上的晶体管电路。当初，12．7mm的陶瓷模块有16只引脚，只能封装一个上述的单晶体管及几个厚膜电阻器；现在多层陶瓷模块大致为5×645．16mm2以上，可包含3千万-五千万个晶体管芯片且有3000只以上的引脚。最早装配板为线绕的双板对，今天已超过30层可有几个板对。互连技术从最初的16引脚25mm间距的模块到今天的32mmBG／L模缺有1．27mm引脚间距及42mmCGAR有1．00mm间距，而CSP及微型BGA的引脚间距约是0．5mm。

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