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中圖分類號:F427 文獻標識碼:A 文章編號:1003-3890(2011)02-0083-04
一、引言
中國東北老工業基地包括吉林、遼寧和黑龍江三省,是中國工業基礎比較雄厚、實力較強的工業基地[1](P16),其機械工業在全國的比重很大。中國東北老工業基地的機械工業是伴隨著20世紀50年代初期國家大規模的重點建設發展起來的。中國東北老工業基地的機械工業經過“一五”(1953―1957年)到“四五”(1971―1975年)時期發展壯大,在全國的地位舉足輕重,對中國的工業發展做出了卓越的貢獻。
“十一五”時期,國家“關于加快東北老工業基地改造”的政策給東北機械工業發展帶來了歷史機遇,其發展環境得到了進一步改善。東北三省機械工業各有所長,互為補充,目前已形成較為完整的機械工業體系。吉林省是中國最大的汽車生產基地之一,中國第一汽車集團公司是中國產量第一,能夠生產重、中、輕、轎車等各種車型的綜合性汽車制造基地,另外還有長春軌道客車股份有限公司等著名企業;遼寧省以汽車、機床、通訊計算機三大產業為主,汽車和機電等產品在全國具有重要影響,大連造船廠是中國造船場之一;黑龍江省是電站設備、車輛和飛機等產品的重要產地,哈爾濱航空工業集團股份有限公司和哈爾濱電站設備集團公司在中國飛機和電站設備制造領域具有領先地位。
東北三省機械工業占東北地區工業的比重很大,機械工業的發展對整個工業的發展起重要的推動作用。筆者針對東北老工業基地機械工業的發展動因進行分析,并對其發展前景進行展望。
二、東北老工業基地機械工業的發展概況
經過五十多年的建設和發展,東北機械工業已成為一個門類齊全、布局合理的工業體系。東北機械工業對整個東北地區經濟的發展乃至全國經濟發展的全局具有重要影響。隨著國家振興東北老工業基地戰略的實施,東北機械工業有了更好的發展環境和更強的發展潛力,表現出良好的發展態勢。進入21世紀以來,東北機械工業的結構調整和產業升級步伐明顯加快,增長質量有了很大提高,機械工業綜合實力和科技實力得到提升,吉林省和遼寧省機械工業總產值全國排名穩居前10名①。東北機械工業作為東北工業經濟支柱產業的地位和作用得到進一步體現。
汽車工業是東北老工業基地機械工業的支柱產業。我國汽車工業生產可分為四大區域:東北地區、上海與江蘇、北京與天津、湖北與重慶,其中東北地區的地位最為突出。東北地區的汽車工業決定著東北工業經濟的發展方向。東北汽車工業緊緊抓住東北老工業基地振興的歷史機遇,以老工業基地調整改造為重點,體制創新和機制創新為動力,在生產、投資、新產品開發和對外合作等方面取得了突破性進展。汽車工業的發展,帶動了計算機軟件、汽車零部件等產業的發展。汽車工業網絡平臺的建立,促進了汽車貿易和服務業的發展。中國第一汽車集團公司、金杯汽車股份有限公司以及哈飛汽車股份有限公司等企業為東北汽車工業的發展做出了巨大貢獻。其中,中國第一汽車集團公司是中國最大的汽車生產基地,擁有6大系列產品,銷售占中國國內市場份額的18%。中國第一汽車集團公司被中國汽車聯合會授予“機械行業核心競爭力十佳”榮譽稱號,并且被美國著名雜志《財富》(中文版)評為中國最受贊賞的企業。中國第一汽車集團公司對東北汽車工業的發展具有重要的帶動作用,一汽―大眾汽車有限公司、中國第一汽車集團哈變速箱廠以及中國第一汽車集團哈輕型車廠等在東北地區各省的機械工業發展中起重要作用。
東北機械工業經濟整體上保持穩步快速增長,表現出生產、銷售同步增長的態勢。工業增加值和產品銷售收入的增長幅度基本保持10%以上,工業增加值增長率2004年最高,為28%,產品銷售收入增長率2005年最高,為39%。同時,東北機械工業的生產規模在不斷擴大,企業數從2001年的2 566個增加到2006年的5 437個,職工平均人數從2001年的111萬人增加到2006年的128萬人,企業數和平均職工人數均表現出逐漸上升的趨勢,這是東北機械工業不斷壯大的重要表現。值得注意的是,重點骨干企業增勢明顯,這是全行業增長的重要基礎,投資的拉動使市場對機械產品的需求勢頭不減。重點考核的機械工業企業,基本上左右著全行業的經濟發展走勢。
機械工業是整個工業發展的動力,對整個工業發展起主導作用。近年來,東北機械工業增加值在整個工業增加值中所占的比重較大,平均比重均達到17%以上。可以看出,東北機械工業對東北地區工業經濟的發展具有強有力的推動作用,對東北三省經濟的整體運行產生重要影響。
三、東北老工業基地機械工業推動因素分析
作為東北老工業基地經濟增長的重要支柱,東北機械工業具有其自身的特點與優勢,投資、科技創新以及對外合作等因素是其發展的主要動力。
(一)投資對東北機械工業的發展具有關鍵性作用
隨著國家“關于加快東北老工業基地改造”政策的啟動,東北機械工業得到了調整、充實和完善,發展環境顯著改善。東北機械工業借國家振興東北老工業基地的歷史機遇,有計劃、有步驟地進行自身的調整與改造。
吉林省以汽車為產業龍頭,建設國內最大、最強的汽車工業基地;以優勢特色產品為重點,大力振興東北機械工業。吉林省計劃2006―2007年圍繞轎車規模化、重型車高端產品平臺技術以及零部件系統化等投入180億元,建設35個重點項目。2008―2010年圍繞提高整車國際競爭力和專用車系列化等投入220億元,建設35個重點項目。國家批復國債項目中,轎車車門等19個項目被列入國家國債專項計劃。黑龍江省采用高新技術和先進適用技術改造提升傳統產業,將微型汽車和發動機、大型超臨界火電機組以及蒸汽燃汽聯合機組等產品作為機械工業重點發展的產品。黑龍江省計劃建設機械工業項目197項,總投資約300億元,其中申請國債項目約79億元。國家發展改革委員會首批東北老工業基地改造項目,黑龍江省批準實施37項,其中機械工業17項,項目總投資30億元。遼寧省以汽車、電工電器和機床工具等行業為重點行業,通過自主開發與引進技術并舉來提高機械工業的整體水平。遼寧省機械工業列入東北老工業基地調整改造工業專項國債項目55項,總投資約107億元。35個項目已經安排資金計劃,項目總投資約60億元,其中國債資金約5億元。
不難看出,投資對東北機械工業的拉動作用比較明顯,支撐著東北老工業基地機械工業的持續較快增長。政府投資作用突出,民間投資與外商投資的作用日益增大。特別是在全球金融危機的背景下,東北機械工業仍然表現出較強的投資潛力,這表現出東北機械工業仍然會繼續保持良好的發展態勢。
(二)科技創新是東北機械工業發展的重要保障
東北地區有多家企業建立了科學技術中心,通過建設技術中心,進一步增強了企業的自主開發能力,促進了行業結構優化和產品進一步升級。通過引進技術和合作形成的中檔轎車、汽車零部件等重點產品發展很快。通過二次開發和自主開發形成的重型卡車、軌道交通設備等優勢特色產品,在競爭中經受住了考驗,市場地位不斷提高。
東北機械工業的一些產品達到了國際先進水平。例如,吉林省中國第一汽車集團公司與國防科學技術大學共同研制的紅旗CA7460,是我國第一輛自主駕駛轎車。紅旗CA7460自主加強系統的總體技術性能和指標達到國際先進水平,這一成果將有力地推動我國汽車智能化的研究進程。遼寧省大連重工?起重集團與美國羅賓斯公司合作設計制造的我國首臺最大的全斷面隧道掘進機(TMB),達到國際先進水平。黑龍江省哈電站集團引進美國GE公司設計制造技術生產的400MW級的重型聯合循環燃汽輪機,是目前國際上最先進、容量最大的重型燃汽輪機,是中國能源調整的一個重要里程碑。
東北地區已成為全國機械工業重要的科研、技術、生產基地,是中國著名的機械科研中心。東北機械工業的人力資源豐富,每萬人擁有國有企事業單位專業技術人員和在校大學生數都居全國第一位[2](P115)。東北地區科研力量雄厚,擁有吉林大學、哈爾濱工業大學和東北大學等國內著名的高等院校,這些院校在中國機械科研領域具有重要地位。目前,吉林大學汽車工程學院是我國汽車工業科學研究的重要基地,其汽車設計制造學科是國內汽車專業領域最早且惟一的國家級重點學科,擁有眾多汽車相關學科的著名學者。東北機械工業充分借助東北地區的教育科研優勢,建立了以企業為主體,科研院所和大專院校協同參加的科研成果向企業轉化的機制,如吉林省160多個企業與吉林大學等科研機構和大專院校建立了長期、穩定的技術合作關系,并且建立了一些產學研基地。通過聯合開發和聯合公關,增強了企業對引進技術的消化吸收和創新能力。一些重點骨干企業采用了可靠性設計等先進技術,縮短了產品開發周期,新產品開發從數量到質量都有了較大提高。
東北機械工業有多個項目獲得省級科技進步獎,其中吉林大學完成的汽車盤式剎車片生產線工藝及裝備的研究與開發等項目獲得了一等獎。同時,東北汽車工業中多個項目獲得中國汽車工業科技進步獎,其中中國第一汽車集團公司等完成的汽車工業用機器人開發與應用和吉林大學完成的在用車輛智能化檢測系統新技術研究等項目獲得了一等獎。
科研和技術優勢是東北機械工業持續發展的重要保障。科技創新使東北機械工業的產品經受住了市場經濟競爭的考驗,在東北機械工業企業自主創新能力增強、行業結構優化等方面做出了巨大貢獻。隨著科技成果轉化機制的進一步完善,產學研基地的進一步建立,科技創新對東北機械工業發展的作用也會進一步加強。
(三)對外合作促進了東北機械工業的進一步發展
東北機械工業進一步明確了國際合資與合作對增強企業自身實力的關鍵作用,采取多種形式招商引資,加快與國際大型企業集團經濟與技術合作的步伐。通過國際互聯網、國外駐中國商務機構以及省市政府常駐國外機構等,以日本、韓國、美國等地區為重點與國外企業尋求資金、技術等方面的合作。
2002年,中國第一汽車集團公司與日本豐田汽車公司簽署合作項目。根據協議,雙方就實現中高檔轎車、微型車和中高檔SUV(運動型多功能車)三個領域的生產達成一致意見。中國第一汽車集團公司與日本豐田汽車公司的合作對中國汽車工業的發展和產業格局具有重要影響。2003年,金杯汽車股份公司通過與日本豐田汽車公司的合作,使輕型客車后續產品的推出得到技術支撐,鞏固了金杯客車在市場上的地位。2004年大連重工?起重集團與韓國集裝箱集團進行了關于岸邊集裝箱起重機的合作,合同總金額達4 399萬美元。哈電站設備集團通過與日本三菱公司、日本東芝公司等8個著名公司合作,引進了11項高新技術,縮短了與國際先進水平的差距。大連冰山集團通過與日本三洋等國際大公司合資合作,引進了巨額外資和先進生產技術,市場競爭力不斷增強。2006年,一汽大連客車廠與韓國大宇客車株式會社簽訂意向書,共同出資成立客車合資公司。這一時期,東北機械工業還與美國GE公司、美國通用公司以及德國西斯公司等國際著名企業進行了廣泛的交流與合作。
對外經濟合作的快速發展在提高東北機械工業的對外開放水平,增強工業經濟發展的動力,彌補國內市場的不足,推動經濟結構的調整等方面起到了重要而積極的作用。當前,世界經濟明顯放緩,東北機械工業的發展也面臨著新的挑戰。與此同時,新的機遇也隨之出現。對外經濟合作的深入,可以幫助東北機械工業進一步開拓海外市場,增強國際競爭力,進而推動東北機械工業的整體、全面發展。
四、“十二五”時期東北機械工業發展的趨勢與對策
從上面的分析可以看出,東北機械工業的發展具有生產穩步快速增長、汽車工業的支柱產業地位日益突出等顯著的特點。我們綜合分析東北機械工業發展中的積極因素和存在問題,對“十二五”時期東北機械工業發展的趨勢進行展望,并且提出促進東北機械工業繼續發展的政策建議。
(一)對東北機械工業發展趨勢的展望
投資拉動是東北機械工業發展的關鍵。固定資產投資是拉動東北機械工業保持持續增長的重要因素,而決定投資增長的重要因素是國債投資、外商投資和民間投資[3](P9)。近年來經濟增長的態勢表明,國債投資實際上逐步發揮了一種經濟機制的作用,通過它可以促進全社會固定資產投資和消費的增長。隨著東北經濟的持續增長、投資環境的不斷改善以及投融資體制改革的穩步推進,可以預期外商直接投資和民間投資應該會繼續較快增長。從消費角度分析,對東北機械工業影響最大的是汽車工業。當前,載貨車逐步向重型化方向發展,重型車產品將受到用戶越來越多的青睞。經濟型轎車總體走勢較好,但實際的市場份額未能得到有效提升。
國際市場環境對東北機械工業具有重要影響。中國機械工業對主要國家和地區的進出口額均保持增長,金額最大的仍然是亞洲市場。日本是中國機械工業最大的貿易伙伴,除日本外中國的貿易伙伴按交易額排序依次為美國、德國以及韓國。目前,由于國際金融危機的影響,東北機械工業的發展受到一定阻礙,汽車等工業產值出現比較明顯的下滑。雖然適當經濟政策調控以及原材料價格下降等因素對東北機械工業發展具有有利的一面,但是國際市場價格波動、匯率調整以及貿易保護等不利因素的影響仍然不可忽視,可以預期未來東北機械工業受國際市場影響,整體發展速度將會相對減緩。
綜合以上分析,我們認為目前東北機械工業未來發展的挑戰與機遇并存,通過適度調整,可以保持東北機械工業的持續發展。預計“十二五”時期東北機械工業的增加值、產品銷售收入、利潤總額以及出貨值等指標會出現穩步上升的變動趨勢,機械工業整體發展具有較好的發展態勢。
(二)促進東北機械工業進一步發展的政策建議
為進一步促進東北機械工業的發展,提出如下政策建議。
1. 深化體制改革,實現投資多元化。國有資本要向關系到國家經濟命脈的重要行業、大型企業集中。鼓勵民營資本進入機械工業,放寬民間資本的各種準入條件。同時要積極吸收外資,進一步提升東北機械工業的競爭能力。通過促使各種資本的融合,實現投資多元化。
2. 發揮產業聚集效應,建立特色產業集群。產業集群是我國地區性經濟差距拉大的重要原因,應該按產業集群思想整合東北機械工業資源,建立以汽車、電力裝備和機床裝備等為核心的產業集群[4](P81)。通過產業集群充分發揮東北機械工業的比較優勢,提升東北機械工業的競爭力。
3. 吸引和儲備人才,保持科技創新優勢。完善人才市場配置機制,把市場配置作為人才流動的基礎手段。同時,進一步促進企業、科研機構以及大專院校的合作。利用良好的合作機制,推動高新技術向企業轉移,進一步提升企業的自主創新能力。
注釋:
①文中的數據資料均來自《中國機械工業年鑒》。
參考文獻:
[1]劉祖晴.東北老機械工業基地如何調整改造[J].中國機電工業,1996,(12).
[2]馬樹才,胡立杰,王永剛.壯大東北裝備制造業的戰略思考[J].社會科學輯刊,2005,(6).
[3]中國機械工業聯合會.2003年機械工業經濟形勢分析與前景預測[J].機電信息,2003,(10).
[4]張奎燕,張萬強.振興東北經濟區裝備制造業的戰略構想[J].社會科學輯刊,2003,(4).
The Development Trend Analysis on the Machinery Industry in Northeast Old Industrial Base
Sun Hao1, Shi Zhuxian2
一、引言
隨著現代設計技術的迅速發展,計算機應用學科中的一個重要分支計算機繪圖(尤其是立體繪圖)已被廣泛應用于建筑、機械、電子、工礦等工程設計領域。由于手工制圖工具的發展緩慢,人們花費大量時間使用手工制圖,不但效益低,而且質量也不容易得到保證。自從計算機繪圖技術產生與發展以來,由計算機控制繪圖設備自動繪圖, 不但明顯地提高了繪圖的速度和精度,更重要的是把工程技術人員從煩瑣的手工制圖中解放出來,將精力用于創造性的工作上去。
工程機械是我們傳統實體化經濟的支撐產業,在實際生產制造中機械工業的特點是按用戶需求設計,它的復雜性體現在需要很快的響應速度,而這恰好是Creo參數設計的強項,Creo是整合了PTC公司的三個軟件Pro/Engineer的參數化技術、CoCreate的直接建模技術和ProductView的三維可視化技術的新型CAD設計軟件包,集成了多個可互操作的應用程序,功能覆蓋整個產品開發領域。
二、Creo的簡介
(一) Creo發展背景。Creo軟件是一款集成CAD/CAE/CAM的系統軟件,廣泛應用于航空航天、汽車、通用機械和造船等工業領域。企業、教學中大部分模型、零件設計及裝配都是針對Creo軟件制作而成,其零件設計、裝配、工程圖生成等一系列完善的工作程序及組件功能被越來越多從事設計的工作者認可和采用。Creo針對不同的任務應用將采用更為簡單化子應用的方式,所有子應用采用統一的文件格式, Creo目的在于解決CAD系統難用及多CAD系統數據共用等問題。
(二)Creo主要功能。Creo功能強大而全面,但其基本功能更歸納起來有以下幾點:1、解決機械 CAD 軟件中未解決的問題,就機械CAD而言,其不易用性、相互操作的性能以及在對圖紙裝配管理方面差強人意。2、采用兼容式的方法解決方案(基于 PTC 的特有技術和資源上),是的Creo軟件具有較好的通用性與兼容性。3、Creo中有關于可伸縮、可互操作、開放且易于使用的機械設計應用程序,這大大提高了人們的使用效率,使得大部分人能在較短時間內操控該軟件;4、 為設計過程中的每一名設計人員適時提供合適的解決方案,給出正確操作方式的導引,知道設計人員想出正確合理的設計方式。
(三)Creo突破性技術及意義。Creo 提供四項突破性技術,克服了長期以來與CAD 環境中的可用性、互操作性、技術鎖定和裝配管理關聯的挑戰。這些突破性技術包括:Apps、Modeling、Adoption、Assembly。Creo的推出,正是為了從根本上解決這些制造企業在CAD應用中面臨的核心問題,從而真正將企業的創新能力發揮出來,幫助企業提升研發協作水平,讓CAD應用真正提高效率,為企業創造價值。
Creo在拉丁語中是創新的含義,Creo的推出,是為了解決困擾制造企業在應用CAD軟件中的四大難題。CAD軟件已經應用了幾十年,三維軟件也已經出現了二十多年,似乎技術與市場逐漸趨于成熟。但是,制造企業在CAD應用方面仍然面臨著四大核心問題:
易用性:CAD軟件操做還很復雜,簡化程度有待提高。
互操作性:畫圖軟件相對獨立,操作方式完全不同,對于客戶來說,轉換較麻煩。
數據轉換:一些人試圖通過圖形文件的標準來鎖定用戶,因而導致用戶有很高的數據轉換成本。
配置需求:由于客戶需求差異,會造成由于配置復雜,而大大延長的產品交換的時間。
三、Creo對工業發展影響
(一) Creo在工業中的應用。工業設計(Industrial Design,ID)又叫工業造型設計,是一門科學技術與美學藝術相互滲透、交叉、結合形成的以現代化批量生產的工業產品造型設計為主要研究對象的現代綜合性學科。對于設計者來說,CAD是用于基礎設計,而Creo是用于創新設計,此過程包括產品造型、視覺傳達、環境,即把實體的工業產品置于人、社會環境和自然環境等仿真模擬的設計環境中,通過對其進行全方位的系統化最優設計。基于Creo的結構設計首先是利用其強大的三維建模功能創建實體,即通過眾多的工程特征,利用各種構造方法并對特征加上所希望的約束來生成形狀非常復雜的物品。
(二) Creo產生的經濟效益。改在實際的設計工作中,如果充分利用所掌握的有關數學、力學以及材料學等相關方面的知識,通過運用Creo技術軟件來進行工業機械產品的結構設計與開發工作,從而增加新產品的潛在價值和市場競爭力,為企業帶來了良好的經濟效益。也為機械市場增添新的活力與動力,改良現代機械加工制造方法,從而提高生產效率、減少材料的損耗率。實踐證明:Creo等機械制圖方法的出現,極大地降低了機械設計工作人員的工作量,盡可能的提高了工作效率。
四、機械工業發展趨勢
(一)制圖效率的提高。傳統的設計以手工繪圖為主"繪圖繁瑣"勞動強度大"繪圖的質量和速度難以得到保證"修改麻煩"不能適應現代化大生產的要求,Creo的迅速發展"復雜曲面的應用變得輕而易舉,從而改變了人工逐點逐線繪制曲面的傳統方法,大大提高了曲面的設計精度,降低了勞動強度,其次,Creo在航空、汽車、造船等工業部門得到了廣泛應用,通過三維構思表達自己的設計思想,三維圖樣不再作為產品的輔助圖樣,而是現代工業產品設計、計算、分析、加工、仿真的基礎。
(二)促進現代機械產品造型。Creo的工業設計模塊,用于支持自上而下的投影設計,以及在復雜產品中的設計中所包含的許多任務的自動設計。用于在立體成圖中對3D建模的支持與應用,具體構成描述如下:Creo支持平面圖布置上的一般組裝概念設計,平面布置上的概念分析及3D部件平面布置。Creo也能使用平面圖自動組裝零件,而Creo的優化保證了工業設計模塊在根本上和設計全局的統一。
(三)促進現代機械美學的發展。 機械美學則完全是新興的工業時代的美學訴求,隨著技術的發展,特別是計算機、環境、材料等領域的突飛猛進,新的技術表現理念更強調外表的光滑(如太空艙般的效果)、輕透、可呼吸的表皮、結構更加輕盈、內部巨大的靈活性等。Creo的發展產生為人們的奇思妙想提供了一個合理的宣泄渠道,使得人們設計的物品能夠較為直觀的展現在大眾面前,極大程度上促進了現代機械美學的發展。
1、工業經濟發展不足,與襄樊市經濟社會不相適應。一是規模以上工業發展不足。目前,襄樊市現有規模以上工業企業546家,占工業企業總數3244家的16.83%(2006年底),實現產值654億元。而同級別的福建省廈門市于2005年底擁有1556家規模以上工業企業家,占工業企業總的2500家的62.24%,實現產值2026.91億元。由此可知,不論是規模以上企業數量,還是總產值,襄樊市的工業經濟發展都落后于發達地區。由于工業對財政的貢獻率低,致使襄樊市對社會基礎設施建設、文化、衛生、教育、再就業培訓等財政投入不足。同時,也不能及時提供大量的就業崗位來解決就業問題,間接影響著社會穩定。二是工業企業外向度力量薄弱。2006年元至10月份,襄樊市規模以上工業完成出貨值11.36億元,同比增長34.7%。但只占規模以上工業經濟總量650億元的1.75%;而福建省廈門市2005年規模以上工業企業完成出口成交額887.11億元,占規模以上工業銷售產值的44.1%。
2、產業結構脆弱,工業經濟運行存在安全隱患。一是產業結構不合理。汽車行業的產值約占全市工業經濟總產值的60%,致使全市工業經濟走勢易受汽車行情的左右。產業結構畸形化、產業層級低級化、生產經營粗放化、產品結構初級化為特征的高耗能、高投入、高污染工業,低產出是襄樊市工業經濟的實際。二是產品結構不合理。工業產品是中間產品多,末端產品少,低檔產品多、高檔產品少,粗加工產品多,高精尖技術含量的產品較少。沒有末端產品,很難形成自己的品牌。目前,襄樊市場上所銷售的包括電器、電子類、機械、服裝、化工等都不是自己品牌產品。三是企業布局不合理。同類行業布局分散,不易形成產業集群。襄樊市的汽車零部件行業,摩擦材料企業多分散于棗陽、襄陽、谷城等地,實現力弱、規模小。并且20多家摩擦材料生產企業中有多半壓機在10臺以下,年生產能力在2000噸以下,所有摩擦材料企業年產值只相當于杭州兩個摩擦材料企業的產值。
3、環境污染嚴重,生態壓力不斷增大。隨著工業化、城鎮化進程加快,襄樊市污染物排放量也步入高峰期。據悉,市區化工企業每年的污水排放量高達700萬噸;磷化工企業每年產生30多萬噸的工業固體廢物磷石膏,大量堆積于漢江、唐白河的河道內、河堤邊,對漢江、唐白河造成了嚴重污染。有些企業分散于市民生活區內,排放的污染物和噪聲對居民生活造成很大的影響,這些因素正逐步成為構建和諧社會的障礙。
4、政府職能部門溝通不暢,信息滯后,影響上層決策。負責工業經濟工作的市經委與其它相關市直職能部門銜接不暢,造成信息滯后,使領導錯過做出正確決策的最佳時期,進而影響全市工業經濟的監控、分析和調節。按要求,統計部門應定期向社會公布相關數據,使相關部門及時了解和掌握全市經濟發展現狀,以便為當前的工作安排做出正確決策。然而,現實情況是統計部門一年公布一次數據,而且滯后期較長,這樣即使得到了相關數據,對政府決策部門而言,已經沒有任何參考價值。
5、重復建設現象突出,新上項目技術水平偏低。許多企業不考慮現實條件和未來效益的可能,盲目投入,造成項目建設高度雷同。在摩擦材料產品效益好的時期里,短短的幾年時間,棗陽市區摩擦材料生產企業如雨后春筍一樣冒出,數量即將達到20家,其數量及密度是浙江、山東、廣東等全國其他三大摩擦材料生產基地所不及。這樣,直接后果是該行業利潤空間減小,企業盤活盤大的能力下降,進一步影響企業的持久發展問題。
6、能源利用率遠低于沿海地區,甚至遠低于全國平均水平。我市工業生產依然是粗放式的生產經營方式,高投入、高消耗、低產出是它的一個顯著特征。2005年襄樊市萬元工業增加值耗能為2.75噸標準煤,分別是廣東省和全國平均水平的3.481倍和2.263倍(2005年廣東省萬元工業增加值耗能為0.79噸標準煤,全國平均萬元工業增加值耗能為1.215噸標準煤)。所以,襄樊市節能降耗工作任重道遠。
7、轉軌企業勞資機制不健全,影響社會穩定。國有企業成功改制和民營企業的異軍突起,促進了工業經濟總量和就業崗位大幅增加,但同時也帶來了一系的社會問題。主要是由于我國關于民營企業勞資方面的法律不健全等原因,造成勞資糾紛問題時有發生。在當前民營企業,普遍存在著民企老板只注重生產,不注重職工安全,不注重經濟增量,不注重環境污染,只注重企業利潤,不注重職工生命現象。工人的勞動時間長、勞動條件差、合法權益得不到有效保護,工人成了民企老板任意支配的工具等問題是誘發勞資糾紛的主要原因。而且,有部分職工法制觀念淡薄,為了獲得個人利益,通過采取封門堵路、打標語、拉橫幅、制造事件等非正當手段或過激行為來達到自己的目的。這些都給社會穩定造成極其不良的影響。
另外,還有區域經濟發展不平衡,基礎設施投入不足等。
二、構建和諧襄樊工業經濟發展的應對措施和政策建議
1、加快發展縣域經濟和民營經濟。構建和諧社會,發展經濟,應在發展縣域經濟和民營經濟上下功夫。民營企業可以提供大量無需高技術含量的勞動崗位,而且對GDP有很高的貢獻率,又能有力推進工業化和城鎮化建設。要實現和諧社會的時代重任,不能沒有民營經濟的參與。發展縣域經濟和民營經濟必須進一步優化投資環境,放開市場準入政策,實行公平的金融市場準入制度,注重民營經濟發展數量和素質。同時,要逐步完善政府社會化服務職能。凡是應該由企業辦的事情,政府不干預,企業辦不了的事,政府要主動提供服務。
2、注重行業結構調整,促進工業經濟和諧發展。目前,襄樊市汽車行業產值約占工業總產值的60%。汽車行業對工業經濟有很強的拉動作用,但也預示著該行業的波動對整個襄樊工業經濟產生較大的影響。因此,要注重培植各行業同比例協調發展,防止汽車行業出現異情而導致工業經濟大起大落。當前和今后一個時期,要把推進新型工業化作為加快發展的“突破口”來抓,把產業、企業、項目的發展建設同推進行業結構調整結合起來,重點支持汽車、紡織、電力、食品等行業調整和發展,形成具有核心競爭力的戰略產業旗艦。著力研究延伸上下游產品、拉長產業鏈條、發展產業集群等重大問題,推動企業膨脹規模,加快發展。扶持好有發展潛力的中小企業,形成新一批重點骨干企業,打造工業經濟發展的第二梯隊。
3、理順涉及工業經濟運行、分析、監控的市直各部門之間的關系,促使工業經濟和諧發展。正確的決策來自于正確的指導思想和信息。建議由市委、市政府牽頭,由經委及其戰線各協會、局(辦)和市統計局、工商局、稅務局等部門建立定期聯席會議制度,以便及時溝通相關信息,銜接相關事務,互能有無,防止信息不暢而影響經委戰線監控、分析工業經濟運行態勢的力度。同時,也有利于領導掌握準確信息,以便做出正確決策。
4、理順勞動關系,推動工業經濟和諧發展。正視并化解勞資矛盾,平衡勞資利益分配,構建和諧的勞資關系是擺在政府、企業、工會、職工面前的共同課題。我市工業經濟要和諧發展,就應在建立和諧的勞動關系中更多規范自身行為,維護職工的合法權益。依照“勞動法”和相關勞動關系規定,為全體職工辦理人身意外傷害保險,為合同制職工辦理了養老保險,設立專項資金對遇到困難和遭到不測的職工及時采取鼎力相助措施,解除員工的后顧之憂。這樣才能從根本上構建和諧的勞資關系。
5、構建工業創新體系,強化工業經濟和諧發展。一是要強化企業技術創新的主體地位,促使企業成為技術創新的決策主體、投入主體、技術開發主體和承擔風險的主體。鼓勵企業開發和應用新技術,發展具有自主知識產權的產品,提高產品的技術含量和附加值;促進各類工程技術中心、研發中心建設,增強企業的技術創新能力;促進以大中型企業為骨干、以科技型中小企業和民營科技企業為新生力量的技術創新主體建設。二是大力發展中介服務機構。制定和出臺相應的制度,加強對中介服務市場的監控和引導,為企業技術創新特別是中小企業技術創新提供管理、技術、信息、人才、財務、法律、市場需求等方面的服務。三是積極探索適應技術創新和高新技術產業化的融資方式。采取“政府引導、社會參與、市場配置、企業運作”的方式,構建多元化融資機制,為一些科技企業解決貸款難、融資難等問題。
隨著當前我國經濟的不斷發展,各行各業都有了較大程度的進步,具體到現階段我國機械電子工程行業的發展中來看,雖然其已經成為了國民經濟的重要支柱產業,競爭力也得到了較好提升,但是同時也面臨著各種問題和缺陷需要彌補,這也就需要著眼于機械電子工程行業進行深入探究,促使其能夠在未來表現出更為理想的發展速度和規模。
1機械電子工程行業現狀分析
(1)機械電子工程行業已經成為國民經濟支柱產業。現階段我國機械電子工程行業發展迅速,已經成為了當前國際貿易中不可或缺的一個重要組成部分,尤其是隨著當今社會的不斷發展,人們對于機電產品的需求量和關注程度正在不斷提升,相應的出口也就顯得越來越關鍵,受到了國家的高度關注,因此,也取得了極大地發展效果。自加入世貿組織以來,我國機械電子工程行業更是面臨著新的發展機遇,經過幾十年來的發展,我國機械電子工程在外貿方面的表現越來越搶眼,已經成為了我國國民經濟發展中的第一大類出口商品,為社會的進步做出了較大的貢獻。(2)機械電子工程行業的競爭力正在不斷提升。當前我國機械電子工程行業的發展還表現在競爭力的明顯提升上,尤其是對于現階段經濟全球化發展趨勢越來越明顯,國際競爭力更是顯得極為必要,機械電子工程行業只有在國際中具備較強的競爭力,才能夠較好提升其發展水平,并且為國民經濟的發展做出貢獻。我國機械電子工程行業的國際競爭力正在不斷提升,這一點從我國機電產品的出口數量不斷增加中就能夠得到較好體現,此外,我國機械電子工程行業國際競爭力的提升還表現在相應的技術手段創新和優化上,因為我國機械電子工程行業中涉及到的各類技術手段都取得了較大的改進和優化,已經處于世界先進行列,因此,其發展必然也就極為順利,能夠為機械電子工程行業國際發展提供較強的支持。
2機械電子工程行業發展問題分析
(1)產品結構單一問題明顯。從現階段我國機械電子工程行業的發展中來看,其產品結構單一問題是比較嚴重的,尤其是從市場中來看,我國機電產品的集中指數較為明顯,集中程度極高,這一點雖然能夠較大程度上促進某一產品的發展和創新,但是同時也存在著一些隱患問題。在機械電子工程行業產品的出口中,這種產品結構的單一性表現更是存在著較大的隱患問題,其很容易造成機械電子工程行業出口的較大波動,也容易受到市場風險的影響,對于我國機械電子工程行業國際競爭力水平的提升存在著較大限制。(2)自主創新能力有待提升。從現階段我國機械電子工程行業的發展狀況上來看,雖然相應的技術水平已經得到了較大程度的提升和優化,具體的生產技術和創新能力也有所發展,但是自主創新水平依然不足,依然需要在今后機械電子工程行業研究中引起高度重視。這種自主創新能力水平較低的表現主要就是因為投入力度不足,我國很多機械電子工程企業在自主研發方面投入的資金是比較少的,往往都在銷售額的10%以下,進而也就極大程度上限制了我國自主創新研發的進程,和國外發達企業相比存在著較大的差異。
3機械電子工程行業未來發展趨勢
結合當前我國機械電子工程行業發展狀況及其存在的各方面問題和缺陷來看,要想促使今后機械電子工程行業得到較快的發展,必須要重點關注以下幾個方面的內容:(1)注重產品的多元化發展。針對現階段我國出口機電產品過于集中和單一的問題來說,要想切實高效提升今后我國機械電子工程行業的發展速度,促使其為國民經濟發展做出更大貢獻,就需要從多元化入手進行研究,全方面提升我國機械電子工程行業中各個方面的發展速度和產品競爭力,爭取在機械電子工程產品出口中表現出“百花齊放、百家爭鳴”的現象,最終促進我國機械電子工程行業的全面發展,更好地應對未來可能出現的各種國際性危及,保障出口的順暢性和可靠性。(2)加強對于技術研發的關注和投入。結合當前我國各機械電子工程企業對于研發工作重視程度不足以及對于研發工作的資金投入力度不夠問題來說,為了保障該行業持續發展,創新研究成果不斷出現,必須要著重加強對于該方面的改善和優化,切實提升我國機械電子工程行業中對于研發和創新的投入力度。基于這種研發創新的關注和投入來說,首先應該明確研發方向,結合今后社會發展中對于機械電子工程行業的發展要求,明確相應的創新研究內容,并且基于研發創新的需求給予資金以及其它方面的滿足,保障創新研發工作的高效進行,促使其能夠成為未來機械電子工程行業發展的競爭力核心所在。
4結語
綜上所述,對于我國機械電子工程行業的發展來說,雖然我國目前已經取得了較為明顯的進步,但是要想在未來發展中具備較強的國際競爭力,必須要著眼于當前存在的各方面問題進行重點探究和完善,不斷提升我國在技術領域以及管理層面的優越性,促使機械電子工程行業不斷可持續發展。
參考文獻:
1我國農業機械化現狀
1.1農作物耕種收綜合機械化水平
從2002年~2015年的統計數據顯示,農作物耕種收綜合機械化水平從2004年開始快速增長,增長速度每年在6%以上,從2009年增長速度變慢。雖然機械化已經有較大幅度的增加,但是與發達國家相比還有很大差距。
1.2主要農作物全程機械化水平
不同農作物由于區域等因素限制機械化水平差異比較大,許多作物機械化還是空白。烘干、初加工等機械化正在起步階段。
1.3作業環節和各省機械化水平
相關資料和數據顯示,小麥和大豆等耕地、播種和收獲機械化水平相對平均,而棉花、玉米、水稻等機械化水平差異比較大。東部和東北部發達地區的機械化水平較高,西部地區機械化水平較低。
2農業機械化發展模式研究
2.1完善農業機械化政策支持
政策是行業發展的催化劑,農業發達國家都是利用政策來推動農業機械化發展的。因為政策代表著國家意志,引導市場需求,推動農業機械化發展。農機機械化的全面實現還需要提高農業機械的數量和農民的素質,在保證農業機械操作安全的基礎上帶動農業機械化快速發展。首先,要完善農業機械制度體系。制度不是越多越好,是越完善越好。農業機械化制度應該形成中央與地方的統一,科技政策和法律政策相輔相成。其次,強化科技政策支持。隨著農業發展,模仿和惡性競爭成為目前農業機械化發展的主旋律,但是要明確,只有創新才能從根本上保證企業效益的提高。再次,建立農業機械社會化服務體系,提高社會化服務水平。對于農機的租賃、作業服務等都需要相應規范約束和監督,同時也需要配套政策進行支持。最后,優化購置補貼制度。購機補貼是多數發達國家的通用做法,效果非常好,我國的農機購機補貼政策還需要進一步完善。要利用農機補貼政策引導企業將補貼資金用于新機器的研究和開發,以形成技術的良性循?h。農機補貼政策要向不發達地區傾斜,以提高不發達地區的農機水平,加快農機更新。
2.2培養農業的高度職業化
農民素質是農業機械化的推手,所以要把農民培養成高度職業化人員。一是要加強農民的培訓,包括農業機器的相關知識、農業新技術和農作物種植技術等。要提高培訓的投入,增加培訓場所,增加培訓的師資力量,保證培訓的質量;同時要保證培訓計劃的順利實施,培訓中要及時更新培訓內容,滿足農民對新機器、新技術的需要,以適應農業現代化的發展要求。另外,加強農民的職業化也可以提高其專業知識和管理水平的儲備,使作物種植真正成為一種職業。二是要拓寬培訓渠道。政府相關部門要優化培訓政策,積極引導培訓學校、推廣站等聯合經營,激發農民參加培訓的意識。
2.3土地適當集約化
關于土地集約化,美國是成功的例子,主要是農場為主的集約模式,其中大型農場比例較高。我國由于農村人口較多,農村的農民主要靠土地耕種獲得收入,所以要根據實際情況進行土地集約化模式。條件許可的區域,可以推行農場模式,在人口密集的地區以適度集約為主,以擴大單塊土地面積。土地集約模式要與新型經營主體一起發展,新型經營主體主要有農機合作社、家庭農場等,政府要從政策層面給予支持,以保證其健康發展。
2.4機械全智能化
經過幾十年的發展,特別是改革開放以來,我省機械工業取得了穩步、快速的發展,已形成了門類較為齊全、具有一定規模和較雄厚基礎的技術不斷進步的工業體系,至2004年底,全省機械行業擁有職工人數128390人;其中工程技術人員12300人,擁有固定資產(凈值)949083萬元。
據統計,2004年江西省機械工業總產值(現價)319億元;銷售收入280億元;實現利潤97263萬元;稅金98057萬元;新產品產值616970萬元;利稅227009萬元。年產值超過500萬元以上的企業有76家,其中年產值超過1億元以上企業30家;利潤超過500萬元以上的企業26家。出貨額30.7億美元,招商引資55.07億元,實際利用23.09億元,引進外資6.29億美元,實際利用3.7億美元。
“十五”期間,全省機械行業以市場為導向,繼續加大產品結構調整力度,擴大產品的市場占有率,提高產品技術含量。五年來共開發新產品600余項,使機械產品總數達到7600余種,并開發出一批具有科技含量高、市場潛力大、在技術上達到或接近國際先進水平的優秀新產品。如全順輕型系列客車、智能組合式系列電站、螺桿膨脹動力機、三維立體D形卷鐵芯干式變壓器、四開單色膠印機、鍋爐袋式自動除塵器和鐵路輪對加工專用數控機床等。企業從這些適應市場需求的產品中得到了良好的經濟效益。“十五”期間,共安排科技攻關和技術開發項目250余項,完成鑒定項目160余項,50余項成果獲國家部省級科技進步獎,如江西省機械科學研究所,開發的“高密度多孔蜂窩陶瓷擠壓成型模具”,達到國際先進水平,不僅為行業提供了優質高效的催化載體,還為有效解決內燃機尾氣污染問題作出了貢獻。一批先進實用新技術得到較好的推廣,并取得了明顯成效。CAD、CAM、CIMS等先進技術正逐步推廣應用,全省機械行業重點骨干企業基本實現了甩圖板。“十五”期間,企業技術中心的建設步伐不斷加快,提高了企業技術開發能力,從而掌握占領市場的主動權。已有江鈴、江光、江化聯等19家企業通過了省級企業技術中心驗收。
“十五”期間,全省機械行業的質量工作扎實漸進,并卓有成效。在實施名牌戰略中,在以前取得29項省名牌的基礎上,又有19項省名牌產品獲得省名推委重新認定。江光的鳳凰照相機、華意的壓縮機榮獲國家名牌產品稱號。主要產品采用國際標準和國外先進標準的達標率達到60%。重點骨干企業均達到ISO9000標準要求,有120個企業通過了質量體系認證。
“十五”期間,全省機械行業通過引進技術的消化吸收和自主開發的提升,對傳統產品的技術改造和新技術的推廣應用等多種途徑,促使全省機械行業制造技術水平有了較大的提高。數控加工精密成型、少無切屑加工、可控氣氛熱處理、氣體保護焊、材料改性、表面功能覆蓋等一大批先進、高效的制造技術在生產中得到了應用,有力地促進了產品質量和企業效益的提高。
二、存在的主要問題
“十五”期間,全省機械行業在科技進步方面所取得的成績是顯而易見的。但是,我們更要清醒的認識到,與國內發達省份相比,尤其是與工業發達國家相比,我們的差距仍是相當明顯,突出表現在許多企業市場觀念淡薄,改革改組、機制轉換滯后;企業包袱重,解負能力差,競爭能力不強。主要表現在如下幾個方面:
1、從整體上看,我省機械工業的發展還沒有完全轉移到依靠科技進步的軌道上來,機械工業的生產值的增長仍然是依賴宏觀經濟的快速發展而帶來的市場需求和資本金、勞動力的投入,技術進步所占的比重仍然較小。
2、自主開發能力不強,產品品種少,技術水平低的格局仍未能有效改觀。全省機械行業的技術來源主要依賴國內外引進,自主開發能力比較弱。具有自主知識產權和技術含量高的產品依然不多。
3、分散重復性嚴重,生產集中度不高,尚未形成具有較強競爭力的大型企業和企業集團;企業內部組織結構不盡合理,專業化協作水平低,優勢特色不夠突出。
4、產品質量上的問題仍很突出,相當一部分產品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等質量指標低于國內先進水平。就我省實際情況而言,主要原因是裝備落后,制造工藝水平低和專業化程度不高的因素造成。
上述這些主要問題嚴重制約了我省機械工業健康穩定發展,也直接影響了全省國民經濟的技術進步和產業升級。
三、機械工業的發展趨勢
進入新世紀以來,世界機械工業進入了前所未有的高速發展階段,對比其他行業,機械工業發展趨勢有以下七大特征:
第一、地位基礎化。發達國家重視裝備制造業的發展,不僅在本國工業中所占比重、積累、就業、貢獻均占前列,更在于裝備制造業為新技術、新產品的開發和生產提供重要的物質基礎,是現代經濟不可缺少的戰略產業,即使是邁進“信息化社會”的工業化國家,也無不高度重視機械制造業的發展。
第二、經濟規模化。全球化的規模生產已經成為各大跨國公司發展的主流。在不斷聯合重組,擴大競爭實力的同時,各大企業紛紛加強對其主干業務的投資與研發,不斷提高系統成套能力和個性化、多樣化市場適應能力。
第三、發展不平衡。以2004年為例,銷售名列世界前500位的企業幾乎來自北美洲、亞洲、歐洲,所占比例高于99%,顯示了在三大洲世界機械工業發展中的絕對統治地位。
第四、結構調整深化。發達國家加大了產業轉移力度,機械產品中附加值低的產品被安排到市場潛在需求發展中國家生產。為適應市場需求的變化,各大生產商紛紛采取專業化生產,“單品種,大批量”已成為很多500強企業生產方式的新特色。同時,以生產者為主導的生產方式逐步向消費者為主導的定制方式轉變。服務的個性化成為競爭成敗的重要因素。
第五、全球化生產方式發生新變化。隨著信息技術革命,管理思想方法的根本性變化,企業組成形式發生了變化,這些變化發生在跨國公司,并將成為新型全球化方式而發展下去。這種變化的主要特征是:廣泛利用別國的生產設施與技術力量,在自己可以不擁有生產設施與制造技術所有權的情況,制造出最終產品,并進行全球銷售。機械制造業公司在全球范圍建立零部件加工網絡,自己負責產品總裝與營銷、原材料調配、零部件采購全球化已成為世界機械制造工業的發展趨勢。
第六、跨國并購加劇。現代并購不再一味強調對抗競爭,強強聯合成立企業獲得競爭優勢的主要手段。這是機械制造業全球化過程中大公司謀求生存發展的一大特點。在建廠的前提下,優化企業產品結構,以達到提高生產能力,擴大市場份額,獲取規模效益的目的。以高技術為內涵的行業來自技術創新的威脅,使跨國公司走上了聯合之路,以形成強大的技術創新能力。機械制造業大企業間的戰略并購,導致了機械工業資源的重新配置,使得世界機械工業的競爭格局出現了協作型的局面。
第七、產品高技術化。以信息技術為代表的現代科學技術發展,對機械制造業提出了更高、更新要求的各國家和地區,特別是發達國家更重視發展機械制造業,充分體現了機械制造業作為高新技術產業化推動整個社會進步和產業升級中不可替代的基礎作用。高技術的迅猛發展起到了推動、提升和改造的作用。信息裝備技術、工業自動化技術、數控加工技術、機器人技術、先進的發電和輸配電技術、電力電子技術、新材料技術和新型生物、環保裝備技術等當代高新技術成果開始廣泛應用于機械工業,其高技術含量已成為市場競爭的勝利關鍵。
四、發展方針
“十一五”是機械工業發展的重要時期,中國加入世貿組織后,經濟發展越來越趨向開放,貿易和投資政策日趨自由化。全球性產業結構調整步伐明顯加快,企業重組、強強聯合、購并愈演愈烈。隨著國民經濟戰略性結構調整與產業升級的步伐加快,裝備制造業發展前景廣闊。針對全省機械工業發展存在的主要矛盾和突出的薄弱環節,要全面貫徹中央提出的科學發展觀,按照提高技術創新能力,發展高科技,實現產業化的發展方針,遵循社會主義市場規律和科技自身發展的規律,緊緊圍繞產業及產品結構的優化調整,全面推進技術創新體系建設,以技術創新和高技術產業化為主線,加強集成,重點突破,為實現我省在中部地區崛起提供先進的技術裝備。
五、發展目標
“十一五”期間,全省機械行業科技發展的總體目標是:全面貫徹落實科學發展觀,科技興贛戰略,深化科技體制改革,全面建立適應社會主義市場經濟體制和科技自身發展規律的技術創新體系,提高科技對經濟增長的貢獻份額,力爭使技術創新和高技術產業化在省優勢和特色的領域,達到國內先進水平。
1、行業綜合水平
較“十五”期間相比,到2020年末,全行業人均裝備占有率提高80%;全員勞動生產率達到80000元/人;企業工程技術人員占職工總數的比例達到25%;重點骨干企業達到30~35%。
2、產品品種
到2020年,產品品種數達到12000種,主要產品的水平與國際先進水平的差距縮短20年左右;大型骨干企業的產品要普遍實現更換代;主要產品品種的80%達到國際九十年代末的先進水平;15%產品進入世界先進行列。
3、產品質量
產品質量可靠性和耐用性要有大幅度提高,到2020年省名牌產品數達到120項產品。其中國家名牌產品數達到30項;主要產品均能達到國際或國外先進的標準。
六、主要任務
根據機械行業產品結構調整的指導意見,結合我省機械行業的實際情況,按照有所為有所不為的原則,確定我省機械行業“十一五”產品發展的主要任務如下:
1、汽車產品
堅持引進技術和自主開發相結合的原則,進一步加大產品結構調整力度,根據市場的需求,重點發展安全、節能、排放符合國家環保法規的經濟型家用多功能汽車、適用高速公路安全、舒適的輕型客車、中型客車、專用汽車、摩托車以及環保、節能的車用柴油發動機、汽油發動機(電噴)和變速箱、車燈、減震器、濾清器、板簧、制動軟管等汽車零部件。提高汽車產品自主開發能力和汽車零部件配套水平,力爭在轎車產品上有所突破。
2、農機產品
穩定和發展面向農業、農村、農民的“三農”產品,特別是適應南方地區使用的中小型農田耕作、田間管理、收獲等機械以及農產品深度加工、水產品加工機械產品、糧食烘干及倉儲機械新型農業環保及作物病蟲害防治機械、節水節能排灌機械等。要不斷提高產品質量、水平和可靠性,滿足市場需求。力爭在中小型農田耕作、田間管理、收獲機械等產品上有較大發展。
3、工程、礦山機械
根據國家能源、交通運輸、礦山及水利工程建設的需要,“十一五”期間,工程機械要大力開發具有當代技術水平的機電一體化產品,同時還要開發簡易多功能的工程機械產品,以適應鄉鎮農村經濟發展的需要。“十一五”期間,工程機械產品發展重點是:大功率裝載機、自行式平地機、機電一體化的液壓挖掘機、內燃機叉車、雙鋼軌串聯振動壓路機、組合式振動壓路機和高沖擊能的壓實機械;發展多功能鉆機、深基礎處理等施工機械、隧道開挖施工機械、瀝青混凝土強制式攪拌設備。
“十一五”期間,礦山機械發展重點是:大功率內燃鑿巖機、液壓鑿巖機、大規格牙輪鉆機及輔助設備,新一代井下內燃無軌及電動鏟運機、重支架搬運車、大中型多功能車、高機動輕型運輸車及礦山的全防護設備、防漏電設備、防雷設備、梭式礦車等。
4、電力設備
隨著我國發電工業向高效率、低能耗、低污染、低成本方向發展,要大力發展大型、高效、節能、新型的電力設備。在發電設備領域重點開發中小型發電成套設備和智能型柴油發電機組;循環流化床系列鍋爐要在鞏固現有優勢的基礎上,產品向大型化發展。用電設備重點發展節能、緊湊型等新型產品。電動機產品要實現更新換代并向中型高壓方向發展,并注重開發特殊用途的專用電機、永磁電機及變頻電機。輸變電設備產品應向大容量、高電壓方向發展,繼續鞏固和發展我省整流變壓器的技術優勢,電力變壓器要向高效、節能、大容量方向發展。
5、家用耐用消費品
瞄準國內外兩個市場,大力發展高技術含量、高附加值的家用耐用消費品,重點開發數碼相機、R600a工質無氟壓縮機產品,同時完善家用空調、冰箱、望遠鏡等產品系列。
6、基礎機械
機床是最重要的基礎機械,是裝備工業的重要組成部分,我省機床行業基礎比較薄弱,產品品種較少、檔次低,市場需求的、有特色的、技術含量高的產品短缺,缺乏市場競爭力。“十一五”期間,我省機床行業要以信息化帶動工業化,要用高新技術改造傳統設備提高產品技術含量和大力開發數控機床,實現產品結構調整;通過技術引進、合作生產、合資經營等手段促進產業升級,要優先發展普及型數控機床和專用機床,并以此帶動高檔型數控機床的發展。
7、石化通用機械
“十一五”期間,石油化工機械重點發展,空氣壓縮機、印刷機械等主要產品,以重點發展產品為龍頭,通過結構調整等改革措施,大力發展高效節能產品。
8、環保機械
當前,我國將進一步加大環境執法、環境建設和環境投資力度,為環保機械行業的發展帶來契機,我們要不失時機的開發市場需求的環保機械,主要開發的領域是空氣污染治理設備、水污染治理設備、噪聲與振動控制設備、環境監測儀器儀表。具體是重點開發中小城市垃圾處理成套設備、高濃度有機廢水處理及成套設備、煙氣脫硫成套設備、汽車尾氣凈化和餐飲業油煙凈化設備等環保機械產品。
七、重大項目
1、軌道車輛制造維修系列數控裝備。
項目承擔單位:江西中機科技產業有限公司。
該項目為適時滿足鐵路提速,制造維修、高速、重載列車新形勢需要而研發的軌道車輛制造維修系列數控設備,它包括有車輛輪對數控動平衡去重機床、車輛自動檢測數控加工機床、車輛輪對數控車床、車輛輪對落輪數控車床、車輛中梁組合鉆生產線、車輛上下盤型面數控加工機床、車軸銑端面、打中心孔數控機床及車軸加工生產線,車輛構架各梁端頭數控銑床、客車鉤體扁銷孔臥式雙面銑床、數控龍門銑邊機等40余種機床設備。該設備采用國內外成熟技術生產制造的傳動系統、數控滑臺、數控回轉工作臺、自動定心裝置、液壓系統及防護系統等組成,綜合運用數控技術、計算機控制技術、現場總線技術、通訊技術、四摩擦輪驅動技術、無間隙傳動技術、激光檢測技術等高新技術產品。該設備獨創了車輛輪對制造中精密動平衡測量與精確銑削去重于一體的先進工藝、精密動平衡測量方式和適應多種速度級別輪對去重加工的復雜三維動態數學模型,該項目處于國際領先水平。主要技術指標有:最小剩余不平衡偏心emar≤8um,不平衡量一次性減低率uRR≥90%,它解決了現代鐵路提速和制造高速列車時輪對制造精密動平衡測量與精確去重的關鍵工藝難題,為發展高速列車、城市軌道交通提供了可靠的工藝技術儲備,是保證列車和運網安全不可缺少的關鍵設備。
2、組合式機電一體化蓄冷中央空調機組。
項目承擔單位:江西集佳科技有限公司。
該項目為自行研發、具有自主知識產權的產品,是利用廉價低谷電力將制冷機制取的冷貯存起來,在電網高峰電價時段將機組貯存的冷量釋放出來供為空調使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡電力負荷、節約能源、極大降低運行成本”功能。與傳統中央空調相比,當峰谷的電價比達3︰1或4︰1每年節省的運行電費相當可觀。該機組產品“組合式”使產品首創工業化批量生產;“模塊化”的靈活配置構成了機組適應不同用戶需求的系列產品線;“機電一體化”的現場控制器(PLC)和嵌入式軟件實現系統的最優化運行;接入網絡平臺的上位機、遠程監控計算機和系統管理軟件所構成“系統集成”是信息化技術改造傳統產業的完美實現。該產品主要技術指標:蓄冷量以1500kwh模塊為基本組合單位,充冷速率:≥375kw;放冷速率:≥375kw;融水率:≥94%。該項目適用于機關、大專院校、銀行、科研院所、賓館、體育場館等中央空調系統。市場前景廣闊。
3、年產80萬千瓦大中型水輪機發電機組。
項目承擔單位:贛州發電設備成套制造有限公司。
水力發電屬于環保型可再生能源,目前已得到世界各國的廣泛關注,我國也以立法的形式,將中小型水力發電例入可再生能源之列。該公司在原有年產20萬千瓦中小水輪發電機組的基礎上新增60萬千瓦,形成年產80萬千瓦大中型水輪發電機的制造能力。同時,進一步提高企業管理水平和技術創新能力,大力開發技術含量高、適銷對路的新產品,如低水頭、大流量的大中型軸流式、貫流式發電機組,中小型風力發電機組,高效、節能大泵、特種泵類產品,不斷提高產品檔次,形成單機容量5萬千瓦、轉輪直徑5.5米的水力發電設備生產能力,產品質量水平進入國家行業先進行列,企業年銷售收入和利稅兩項指標爭取進入全國水電設備行列前五名。
4、大光學產業
承擔單位:江西鳳凰光學儀器(集團)有限公司。
該企業是中國光學行業中大型的綜合性光學儀器企業。目前擁有總資產14.5億元,2004年實現銷售收入13億元,進出口額1億美元,員工總數6200余人。多年來該公司緊跟世界經濟與產業技術分工、發展步伐,不斷分析面臨的宏觀與微觀形勢,提出了“占領兩廂,融入大道”的大光學發展戰略,將產業調整、投資發展的重點轉移到大光學產業,通過業務合作與世界高科技光電子產業巨頭結成戰略聯盟,相互依存,融為一體。將該公司產業的主業逐步調整成為與當代數字技術相結合的大光學產業、醫教產業、房地產建設產業的事業架構,以大光學為主題,以光學制造業為基礎,迅速發展大光學事業。
總體目標:到2010年實現銷售收入23億元,光學鏡片產能全國第一,努力打造世界一流光學制造企業,進入世界前5強,新增主導產品銷售收入5.8億元,光學儀器市場占有率名列前茅。
主要經濟指標:到2010年,光學鏡片1.32億片;光學鏡頭500萬只;照相機3萬臺;金屬零件5000萬元;顯微鏡10萬臺;測繪儀器6萬臺;光學設備1000臺;光引擎10萬臺;望遠鏡16萬臺。
技術創新與研發計劃重點是圍繞大光學事業的核心技術升級工作,著力推進產業鏈產品與主機產品的技術轉型,全面實現向電子數字化技術產品調整升級。未來幾年的重點是:非球面(塑料、復合、玻璃)技術、多層膜技術、微球面技術、定變焦鏡頭、照相機鏡頭模組、正投光引擎、數字光學儀器、光學影視設備、銀鹽相機低成本化等。
5、引進和開發VM汽車柴油發動機
承擔單位:江鈴汽車集團公司
目前,VM發動機,在發達國家,重型車100%使用柴油機,歐洲約30%的轎車和90%的商用車使用柴油機。國內對小型、高速柴油綜合技術的研究還非常缺乏,因此,引進開發生產技術領先、節能環保的車用柴油機是汽車生產企業生存與發展的重要條件。
意大利戴—克VM公司是一個有著較強實力,主要生產車用柴油機公司。產品與戴姆勒—克萊斯勒、福特,通用歐寶、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克萊斯勒公司,目前戴姆勒—克萊斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油機是該公司2001年推出的新產品,該系列產品采用了德國博世高壓軌燃油噴射系統,運用了增壓中冷、EGR、VGT雙軸平衡、四氣門、雙頂置凸輪軸等多項先進技術,排放已達歐Ⅲ(具有歐V潛力),產品性能達到世界先進水平。
該公司引進生產意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油機,并可跳躍式地提高江鈴柴油機產品的開發制造水平。為國內中輕型客車、SUV、MPV、商務車及至轎車產品提供更好的“心臟”。由于R425/428DOHC柴油機較4JB1柴油機體積小,動力經濟性好,轉速高、振動小、噪聲低,所以用其配套動力必將使整車性能得到極大改善,使江鈴汽車更具有市場競爭力。
6、農村供凈水設備
承擔單位:江西水易科技有限公司。
該公司為解決農村喝上放心水而成立的高科技公司,其宗旨是:“為政府分憂,百姓造福,讓農民同享水的甘甜”,該公司從事“供凈水設備”的開發生產和推廣應用,在贛州、南昌等地建有生產基地。開發這種設備,該設備集中采用于污水預處理技術、超濾膜分離和PLC恒壓自動控制等高新技術,經過和省內外著名大專院校和科研院所的技術攻關和市場驗證,其品質與性能都得到了用戶的充分肯定。該設備以毛細管式超濾膜為核心,應用垂直交叉流過濾方式,大大提高了凈水器的出水量和使用壽命,可廣泛應用在農村和中小型的工業企業、醫院、學校等。該設備的技術參數:功率:≤1千瓦,供水量:4噸∕小時;供水高度:12~20米,供水半徑:500米,出水質量符合國家標準。
7、年產量1600萬KVA變壓器
承擔單位:江西變壓器科技股份有限公司。
該企業過去是國內整流變壓器生產企業中的龍頭大戶,鑒于國家宏觀調控、產品結構調整,現已轉向主攻電力變壓器。三年內,電力變壓器要占江變產量的60%以上。由于電力變壓器市場合同交貨期短,單臺相對容量小,生產程序工作量加大,所以要提高產量,設計及生環節的軟硬件必須保證,這樣就必須加大技改投資力度。國內輸變電行業對變壓器平均需求量約為3.63億KVA,其中220KV級變壓器約為7260萬KVA,根據江變的現有條件,立足做精220KV級,年產能增幅10%~12%,即三年內產量1000萬KVA~1200萬KVA,五年內達1600萬KVA。變壓器生產技術突飛猛進,500KV級變壓器國內已有八家企業生產,所以江變壓器做精220KV級的基礎上,必須發展500KV級,這需要大規模的技改投資和高端人才的引進。江變在3~5年的發展原則是:做精220KV級,發展500KV級;鞏固整流、發展電力,開拓海外市場。
具體的規劃是:
①在6000萬技改完成后追加3000萬技改投入。到2010年,產值60000萬元,銷售收入46000萬元,利潤5000萬元。
②2005年可轉債資金新投入技改1.5億~1.9億元并竣工后。到2010年,產值100000萬元,銷售收入:78000萬元,利潤:12000~15000萬元。
8、600~2000KW無刷同步發電機
承擔單位:泰豪集團有限公司
該項目是與世界500強的企業、著名ABB公司合作經營的600~2000KW中大型湝波勵磁無刷同步發動機。通過技術改造,保證產品出品質量、提升產品機械加工水平和檔次,降低成本,使發動機性能達到國際先進水平。
本項目技改總投入14158.5萬元,其中新增固定資產投資12895.1萬元(含外匯53萬美元),鋪底流動資金1263.4萬元,項目實施完成后,可實現年產量3000臺∕296.4萬KW的生產能力,可新增銷售收入27000萬元,年利潤總額5896萬元;產品全部出口,可創匯3265萬美元。本項目可利用世界500強,著名跨國ABB公司的國際品牌效應,以泰豪公司自主產權的優勢,充分提高“三波電機技術”在國際電機電站行業的知名度,使湝波勵磁無刷同步發電機的研發與制造技術融入“國際大道”,打破國外智能電站對國內市場的新局面。發展民族工業品牌。
本項目一期技改工作已經完成,二、三期正在緊張籌劃設計中。
八、規劃實施的保障措施
1、堅持改革、擴大開放,轉變觀念,確立企業是機械工業科技工作的主戰場的基本觀點,從根本上把機械工業的發展真正轉移到依靠科技進步的軌道上來。
2、積極利用科研院所和大專院校的技術力量,建立和完善為廣大中小企業技術服務的中介機構,促進官、產、學、研的結合,推進科技成果產業化。
一、工程機械液壓節能技術的現狀
當前實現工程機械液壓節能技術的主要途徑分為電液比例控制、變量泵控制以及混合動力等,而以上幾種節能方式并不是各自獨立的,而是存在共通性,只有將其合理結合,才能實現更為優質的節約效果。
(一)變量泵控制方式
當工程機械處在難度較大的施工空間時,變量泵可利用控制排量來解決相關問題,通過控制壓力感應、發動機功率以及切換節流調速等方法,減少能源的消耗;正是因為其具有諸多優點,所以在當前工程機械液壓節能工作中被推廣普及,并且取得了良好的節能效果。變量泵僅能控制排量,隨著控制手段的不同,其輸出性質也會發生變化,所以根據不同的空間應該選擇針對性的控制方式,進而使控制輸出適當。變量泵的主要控制途徑包括排量控制、LUDV控制和LS負載敏感控制,下文將圍繞這三點詳細說明。
首先,排量控制從字面來理解,就是對排量的直接控制,通過調整控制壓力來取得預期的排量值,主要包括正、負兩種流量控制方式,正流量控制即用節流調速替代容積調速,從而增強系統的工作效率,最早用于液壓挖掘機當中。就挖掘機來說,一般是使用先導式三位六通多路閥,特點是泵排量和先導操縱壓力有變化上的一致性,但是也存在缺陷,即梭閥組使系統更加復雜,也降低了系統的響應速度。而負流量控制系統能有效改善六通多路閥中可能出現的空流及節流損失,屬于負荷傳感系統的范疇,最早應用在PC系列挖掘機中,在后來應用范圍逐漸拓展。例如,日立建機以及卡特彼勒等挖掘機制造商在許多機械生產中都是用了負流量控制系統。
然后,LS負荷敏感控制能夠使輸出壓力、流量與負載需求保持一致,以增強液壓設備工作效率。其存在的缺陷主要為當閥開度過大,或者泵的供油輸出法沒有達到系統規定的流量標準時,其負載元件的速度會受到不良影響,最終導致液壓系統整體的穩定被打破。因此在系統流量較高時不宜使用LS控制系統。
最后,LUDV系統是單泵單回路系統,主要為了彌補LS負載敏感系統的缺陷,與一般負載傳感系統不同的是,其將壓力補償閥設置在節流閥的后部,另外梭閥的極限壓力決定負載壓力信號,適用于負載大小差異不明顯的設備中,例如小型挖掘機。
(二)電液比例控制的智能化
電液比例技術能夠優化繁復的液壓信號傳遞管道,通過電信信號傳送液壓數據參數,大大縮短系統的響應時間,也便利了挖掘機的的操作。計算機技術的不斷進步為電液比例控制的智能化提供了技術支撐,體現在利用計算機能夠檢測液壓系統以及柴油機的壓力、柴油機轉速等運行數據,以數據為調整挖掘機動力系統的憑證,確保系統的工作狀態保持高效、節能。總的來說,以計算機技術為支撐,實現電液比例控制的智能化是未來技術發展的主要趨勢。
(三)多路閥多方式組合控制
四、六通道多路閥是工程機械中最常采用的系統形式,多路閥系統中的優先回路可由直通供油路組成;并聯回路在中位時能夠由直通供油路以及并聯供油路共同組成,同時能夠反饋壓力、功率以及流量的變化情況,使其負荷傳感閥的控制功能更為全面。比如在通用閥中組合進油聯,從而體現流量負荷傳感控制系統。總的來說,多路閥組合的智能化與液壓系統的節能效果成正比。
(四)混合動力系統
目前混合動力系統已經被用于工程機械以及汽車制造中。例如公交車以及液壓挖掘機。混合動力系統主要分為電能以及壓力兩種類型的儲能方式。
一方面,以電能為儲能方式的混合動力系統又分為串聯式混合動力系統、并聯式混合動力系統以及混聯式混合動力系統。串聯式混合動力系統指發動機不與動力傳動系統直接接觸,保證在高效率區域內運行。電動機能夠隨著負荷的改變自動調整自身的轉矩以及轉速,發電機以及蓄電池是電動機運行主要的能量供應設備。此種方式能夠保證發動機的運作穩定,所以排放以及能量效率都較高,缺陷是電動機額定功率決定了系統的負載能力,所以電動機轉速的高低控制是關鍵。并聯式混合動力系統的動力來源主要是發動機以及蓄電池和電動機,相互之間利用轉矩合成器和動力傳動系統連接,發動機能夠為機械行駛提供轉矩,同樣可由兩者共同驅動。當運行速度低、負荷不高時僅依靠電驅動即可。此系統的優點是將電動力和發動機結合驅動,因此動力供應充足。其對控制系統的要求較高,能夠避免串聯系統的發電機,當機械制動時電動機替代了發電機的功能,并且能夠收集制動的能量。混聯式混合動力系統是以上兩種系統的結合,可分為助力型、雙模式型及續駛里程延長型。
另一方面,以壓力作為儲能方式的混合動力系統分為Cumulo驅動系統、二次調節靜液驅動系統以及CPS系統。Cumulo系統主要用于公共汽車制造,其特點是汽車的液壓泵與傳動軸向連接,汽車制動時傳動軸會作用于液壓泵,使備罐里的油液泵入壓縮器,壓縮器再使氮氣進入兩個高壓容器中,汽車啟動時氣體又會返還到系統中成為驅動的動力。此種方式能夠大大降低汽車的燃料消耗,并且其制動器的使用壽命更長,并且緩解了汽車尾氣對環境的不良作用。二次調節靜液驅動系統,此系統的優點是柴油機僅提供車輛的恒轉速行駛能量,或者彌補系統中漏掉的液壓,能夠保證柴油機在正確的工作區域內。CPS系統的結構簡單,并且具有較高的運行效率,所以也是當前汽車回收能量的主要方式,利用發動機以及飛輪的聯合驅動產生動力,在利用定壓源液壓驅動系統實現能量的傳送,并且實現汽車的速度控制功能。
二、工程機械液壓節能技術發展趨勢
功率匹配是工程機械液壓系統節能技術的核心,只有改變傳統的局部功率匹配,實現全面的功率匹配,才能使節能目的得到實現。局部功率匹配在實際操作中必須要控制泵排量才能使發動機與泵相匹配,同樣要調節泵排量才能實現泵與負載的匹配,因此在調節中容易出現相互影響的情況,必須要統籌考慮才能保證正常運行。變量泵以及負載敏感系統是挖掘機主要的液壓節能方式,首先通過負載敏感系統中泵有隨負載壓力和流量做出相適應調整的特點來實現泵和負載之間的匹配,再以兩者的匹配功率為前提選擇發動機的工作地點,最后調控發動機油門的數值,確保發動機在運行過程中不會偏離最佳工作點,如此便可以實現全局的功率匹配。
三、結束語
綜上所述,由于工程機械呈多樣化發展趨勢,那么工程機械在使用中對環境產生的不良因素就更多,而環境問題已經成為制約工程機械進一步發展的主要障礙。因此開發具有環保、節能性質的工程機械產品很有必要,工程機械產品的開發要秉承與生態環境和諧相處的理念,而這一理念也將成為未來工程機械發展的主要方向。使工程機械設備符合目前環保節約型社會理念的具體方式有:減少發動機排放、增強液壓系統工作效率、減少噪音以及減震等等,而節能技術主要由液壓、控制兩個系統體現,所以也是節能技術優化的關鍵部分。
參考文獻
[1]賀義軍.淺談工程機械液壓技術的發展[J].中國機械, 2013(12).
Abstract: with the development of the mechanical engineering, the type of engineering machinery, the quantity and the quality is the sharp increase, but a large number of engineering machinery operation consumed a lot of resources, but also on the environment caused by serious pollution, such as: the discharge of waste, noise, dust and in the construction of the incomplete combustion pollution of the atmosphere, which to our living environment pollution and urban environment caused the immeasurable influence. So "to save energy and protect the environment" has become the engineering machinery development and the use of energy saving technology and energy saving products one of the source, and a lot of the energy conservation, the environmental protection technology but also the future of the inevitable trend of the development of engineering machinery, irreversible. This article will mainly introduced in mechanical energy saving technology hydraulic presses the application situation and trend of development, promote the technology of engineering machinery widely available.
Keywords: throttling control multi-channel valve intelligent electrohydraulic proportional
中圖分類號: S210.4 文獻標識碼:A 文章編號:
一、液壓技術的發展
液壓技術在十八世紀就已經有了實際運用,隨后得到了廣泛的使用和發展。在上世紀六十年代液壓挖掘機已經開始運用恒功率泵,其作用就是充分運用柴油機的輸出功率的同時還能使柴油機不會超過最大載荷。隨后將恒功率的控制原理應用雙泵系統,從而出現了多種多樣的控制形式,例如:分功率控制和全功率控制。
全功率液壓控制就是讓液壓泵中雙泵的排量靠機械或者液壓機保持一致,在任何情況時雙泵的排量都會一致。但是由于雙泵本身結構特點,全功率液壓控制系統存在功率損失的現象不可避免,因此近年來國外的大中型機械已經不再使用這種結構。
在上世紀七十年代至八十年代,正流量控制系統開始出現,其作用就是:用容積調速代替定量系統中的節流調速。為了工程機械使用中提高液壓系統的效率,用先導壓力直接泵的排量,在控制的過程中,隨著點到壓力的變化,泵排量也隨之發生相應的變化。操縱手柄同時可以操作兩個液壓缸,選擇出最大先導力用來控制泵排量,使液壓泵輸出排量與多路閥工作口成正比。這種系統能減少旁路節流損失,但是還是不能完全消除。
在上世紀八十年代,日本小松公司首先推出負流量控制系統,這種系統有助于消除六通多路閥中產生的空留損失和節流損失,該技術也稱為:OLSS技術。并廣泛應用于日本小松公司生產的PC系列挖掘機上,我國貴州詹陽機械工業有限公司生產的挖掘機也有使用。
二、工程機械液壓節能技術的研究現狀
國內外目前使用的節能技術可根據采用的方法歸納為:電業比例控制、泵控制和混合動力控制等集中技術方法,但是在實際運用中,幾個技能方法采用的技術都不是孤立的,它們相互滲透、緊密結合形成綜合的節能技術。
1.電液比例智能化控制
電業比例技術用于工程機械的液壓控制系統,不僅可以省去復雜而龐大的液壓信號傳輸管路,而且電子信號的傳輸液壓信號不僅能使液壓系統能提高反應速度,還能使工程機械的動力系統操作更加靈活和方便。
隨著電子技術的發展,電子計算的廣泛運用,電液比例控制技術的“智能化”將進一步提高。這種智能化主要體現在能主動的完成柴油機參數和液壓信號的監測,還能根據這些參數,如:機器轉速和液壓系統的壓力值等自動控制整個機械工程的動力系統,使其一直運行在高效節能狀態,這將是節能技術發展的一個趨勢。
2.采用變量泵的控制方式
LS敏感控制系統能使泵的輸出壓力和流量能自動去適應負載的需求,大幅度提高液壓系統的使用效率。將LS負載敏感控制技術用于工程機械是在上世紀六十年代至七十年代被提出來的,但是真正用于機械工程是在1998年,歐洲把這項技術用于工程機械的挖掘機。在上世紀八十年代后期日本也開始在這項技術方面進行研究,并推出了一些列產品。
為了解決LS敏感控制系統由于流量超過泵的最大供油能力時,泵的輸出流量不能滿足多路閥正常工作的需求流量無法保證多路閥的壓力差的LUDV控制系統。該控制系統保證了讓多路閥口的壓力差保持一致,在這種情況下,雖然工程機械的工作速度有一定的降低,但是保證了工程機械的動作的準確性和協調性。
排量控制就是對變量泵的排量進行控制的方式,其原理就是對變量泵施加一個控制壓力,就會得到相應的一個排量值。排量控制系統分為兩種形式:一種是正排量控制系統,另一種是負排量控制系統。
3.柴油機電噴控制技術
目前的柴油機普遍采用:共軌、電控噴射和渦輪增壓等技術,雖然在汽車行業已經開始廣泛運用,但是在工程機械行業使用也才剛剛起步,相信在不久以后就會普及。柴油機電控噴射系統就是利用噴油時間和噴油量來控制負荷的大小。柴油機電控噴射系統由傳感器、控制模塊和執行模塊三部分組成。其任務就是對噴油系統的噴油量和噴油時間隨著工況運行需要進行實時控制。采用傳感器把轉速、壓力和溫度參數值同步傳輸給計算系統,并通過與儲存的參數進行比較,進行計算處理,得出實時反應參數,并按照最佳值進行控制,驅動噴油系統,使柴油機運行狀態達到最佳。
工程機械采用柴油機電噴控制技術,可以使噴油泵的循環供油量和噴油提前不再受轉速的影響,使機械一直工作在最佳狀態,并且動力系統響應速度快,使油耗小的同時還能提高功率利用率。工程機械用柴油機采用電噴控制技術是節能的一個重要環節和發展趨勢。
4.對多路閥采取多方式組合控制
現有工程機械普遍采用四通道和流通道多路閥。在多路閥的系統中又有直通供油可以組成優先回路,中位時直通回油和并聯供油路可組成并聯回路,并將流量、壓力和功率變化的信號組合進行反饋,實現控制功能較全面的負荷傳感閥。多路閥控制方式越來越全面,使其控制智能化程度越來越高,將有利于液壓控制系統的節能。
5.混合動力系統
目前混合動力系統已經在工程機械和汽車上面開始使用,如高級轎車、城市公交和液壓挖掘機等。混合動力系統主要有兩種形式,一種是壓力作為儲存的混合動力系統,另一種是電能作為儲存的混合動力系統。
①.以電能作為儲存的混合動力系統
以電能作為儲存的混合動力系統主要分為串聯式混合動力系統、并聯式混合動力系統和混聯式混合動力系統。這種以電能作為儲存的混合動力系統,使電動機的工作更加穩定,延長工作時間,有利于多余電能的回收。
②.以壓力作為儲存的混合動力系統
以壓力作為儲存的混合動力系統與傳統的動力系統相比,既減少了對其零部件的損壞,又減少了汽車尾氣的排放對保護環境也有一定促進作用,同時也能實現能量的傳遞及汽車牽引力(加速/減速)的控制。
6.CAN總線和嵌入式系統
相對于傳統的工程機械,現在的液壓挖掘機的“智能化”程度更高,各種的線路、傳感器和分布在機械各處位置,由于機械內部充斥何種電子元件和線路,使得系統變得復雜。一旦挖掘機損壞,維修和維護變得十分困難,并使機械的可靠性能降低。為了解決這一問題,采用了CAN總線和系統嵌入,控制系統本身具有強大功能的同時,使其體積更小,結構更加簡單,使用可靠性更高。目前的電子技術迅猛發展,控制芯片的體積更小,智能化程度更高,也為芯片嵌入機械內部提供技術保障,這項技術已經在行走機械上有了實際運用。
三、工程機械液壓機能技術發展的趨勢
就目前的液壓機能技術而言,在工程機械中的功率匹配對液壓節能技術有直接的影響。使用一種全局的功率匹配模式,較傳統的局部功率匹配而言,更加簡單和靈活。
以后的工程液壓技能技術一定會讓工程機械的使用過程中,既能降低污染和噪音,更能節約能源的使用;使工程機械操作更加靈活和舒適;還有就是對機械的維護和維修更加簡單和方便。
參考文獻:
[1]黃新年.張志生.強.負載敏感技術在液壓系統中的應用叨[J].流體傳動與控制,2007(05).
[2]何潤生.孟小梅.陳強.A4VSO變量泵與工程機械節能技術研究[J].液壓與氣動,2008(01).
[3]強寶民.李洪光.節能技術在液壓系統中的應用[J].液壓氣動與密封,2008(03).
在最近二十多年的時間里,微型電子計算機、電液壓控制技術得到了快速的發展,一些發達國家開始將這些技術應用到工程機械中,而且加大了對機電液一體化系統的開發力度。當前,機電液一體化系統在工程機械中得到了廣泛的應用,并對設備的監控系統功能提出了多樣化的需求。
一、工程機械的概述
工程機械是指在工程建設過程中所使用的施工機械。在建筑、水利、道路以及國防等機械領域中,工程機械具有廣泛的應用范圍,并且種類繁多。在國家裝備工業中,工程機械是一個非常重要的組成部分。具體而言,在建設路面的時候,要與土石方施工工程、建筑工程等工程所需要的機械裝備充分結合起來,我們將之稱為工程機械。這些工程機械主要應用于國防建設、礦山以及交通運輸建設等領域。
二、工程機械機電液一體化技術的發展
(一)液壓技術
石油工業于19世紀興起,在推動近代液壓快速發展方面發揮了重大作用。最早實踐成功的液壓傳動裝置,應用于軍事領域。該裝置開始在機床領域得到廣泛應用。工程機械工作裝置種類繁多,作業形式多樣,推動各類復雜運動得以順利實現。液壓傳動具被以下幾點特征:簡單方便、緊湊的結構、容易實現各種運動形式的轉換。液壓傳動不僅能夠滿足復雜作業的實際需求,還能夠為工程機械傳動裝置奠定堅實的基礎。對此,相關人員要不斷完善液壓傳動技術,推動工程機械不斷發展,確保產品具備多樣性特征。
(二)電子技術
電子技術主要是基于電子學原理,將電子元器設計以及制造某種特定功能的電路充分結合,以便更加順利地解決一些實際問題。電子技術具備多種功能,具體如下:其一,高效節能。在控制發動機以及傳動等系統的過程中,要根據實際情況對功率進行合理的分配,讓系統處于最佳運行狀態;其二,智能操作。通過利用自動化、半自動的控制,更好地實現系統控制;其三,安全監控。全程監控設備運行狀態,及時發現設備故障,并自動發出警報。在一些惡劣的工作環境中,可以利用該系統監控整個運行過程。在工程機械中,操縱與控制是一個非常核心的部分。但如果僅僅依靠機械以及液壓技術是難以提高工程機械的質量,基于此,就有必要將電子技術、傳感技術以及電液轉換技術充分結合起來,推動工程機械的快速發展。
三、工程機械的發展趨勢
(一)向綠色型的方向發展
近幾年來,機電液一體化技術的發展速度日益加快,通過充分利用控制性能良好以及信息處理能力較強的電子技術,將輸出功率與能耗充分結合起來。比如:將電子監控以及緊急制動等系統,安裝在挖掘機或者深井勘探器上,這樣做不僅有利于延長機器的使用壽命,而且有助于減少機械的耗油量。在研制過程中,通過應用新型材料,能夠有效提高零部件裝配的工藝,推動工程機械效率不斷提高。
(二)向超大型以及超微型化的方向發展
隨著機電液一體化的不斷發展,我國工程機械產品開始向著小型化與大型化的方向發展。工程機械行業開始向著大型化的方向發展,促使工作效率得以提高。尤其是能源、核電等開采領域來推動工程機械行業的發展。除此之外,挖掘機、挖掘裝載機等產品開始轉向小型化。在我國工程機械市場中,小型工程機械的發展仍然處在起步階段。通過不斷完善機電液技術,能夠壯大工程機械產品小型化發展的趨勢。
(三)向著智能化的方向發展
在工程機械發展過程中,智能化是一個主要的發展方向,具體而言,表現在兩個方面:其一,自動化。當前,我國機械企業在調整產品結構中存在著一系列問題,但是在對產品結構進行調整的過程中,要將自動化作為主要發展方向。比如:礦山隧道挖鑿中會使用半自動、全自動的挖掘機設備;其二,檢測故障。智能化使得工程機械的安全性以及可靠性得到了有效提高,防止發生事故危險;將工程機械設備的設計能力充分發揮出來;通過開展故障檢測工作,詳細分析故障,并尋找出解決這些故障的措施,為優化改造生產過程提供真實的數據以及大量科學的信息。
(四)向著高壓化的方向發展
當前,超大型液壓挖掘機具有非常大的工作量,該挖掘機主要的作用在于:開發各種大規模的露天礦山以及開展大型基礎建設,與此同時超大型挖掘機還應用在填海造地等工程中。像美國、日本、德國等發達國家,已經擁有生產超大型挖掘機的企業,并且這些企業生產的機電液壓系統,在國際市場上具有很強的競爭力。
四、機電液一體化的發展前景
機電液一體化技術指的是:將機械技術、電子技術與液壓技術充分結合,以及以計算機、自動控制液壓等多種學科為基礎而發展起來的一種新型技術。
機電液一體化將多種學科技術充分結合的方式,推動了社會生產力的不斷發展。通過將機械、電子以及液壓技術相結合,能夠有效改變工程機械戰略性目標,進一步推動機械設計方法、設計概念的發生變化。同時,機電液壓一體化技術的應用,加快了產品更新換代的速度,為機械工業發展開辟了新的發展領域。在科學技術的推動下,使得機電液一體化技術具有廣闊的發展前景。
機電液一體化是將其他學科相互結合,并以此為基礎而發展起來的一種新型技術。該技術在機電行業的應用,能夠在推動機電產業獲得快速發展過程中,發揮重要的推動作用。當前,我國社會經濟的發展速度日益加快,工業的發展速度也在不斷提升。在新的形勢下,將機電液一體化技術廣泛地應用于工業領域,將推動我國工業獲得更好、更快的發展,從而促使工業在推動我國國民經濟快速發展的過程中,做出重大貢獻。
參考文獻:
中圖分類號:F205 文獻標識碼:A
隨著我國加入WTO的進程,在機械制造業,除了面臨著產品質量和成本等方面的競爭外,如何突破綠色壁壘是更加嚴峻的挑戰。在我國的機械加工過程中,綠色設計、綠色制造以及報廢處理問題至今還沒有得到企業的足夠重視,許多企業仍然走的是粗放型老路子(即高投入、高消耗、高污染的發展模式),只注重產品的質量、成本、效益,而忽略了加工、使用、產品報廢給環境帶來的污染(即環境成本)。
近年來,國際標準化組織(ISO)提出了關于環境管理的140000系列標準后,推動了綠色制造研究的發展。綠色制造研究的強大浪潮,正在全球興起,那么我們國內企業的設計、制造也應該緊跟步伐,合理利用資源、能源,進行清潔化生產,減輕環境的污染,走可持續發展的道路。
加強環境保護、拯救地球、改善人類的生存環境、實現人類的可持續發展已成為全世界人民的共同呼聲。如今,“綠色設計”、“綠色制造”、“清潔化生產”等新概念、新理論、新方法不斷涌現。其中綠色設計與制造是“清潔化生產”出“綠色產品”的設計手段。
1綠色設計與綠色制造問題的提出
據統計,造成環境污染的排放物有70%以上來自制造業,它們每年約產生出55億噸無害廢物和7億噸有害廢物。在過去,更多的把保護環境的重點放在了污染物的“末端治理”上,而忽略了污染物的全過程控制和預防上。要想徹底解決對環境污染問題,必須從源頭上進行治理。具體到制造業,就是要求考慮產品整個生命周期對環境的影響,最大限度地利用原材料、能源,減少有害廢物的排放量,減輕對環境的污染。隨著環境問題的日益嚴重,綠色產品設計的思想也日益受到重視。
綠色設計與機械制造是近幾年提出的新概念,其深刻的內涵尚處于探索發展階段。綜合現有文獻的觀點和學者們所作的研究,將綠色制造定義為:綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制造模式,其目標是使得產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產品生命周期中,對環境的負面影響最小,資源效率最高,并使企業經濟效益和社會效益協調優化。
2綠色設計與制造的結構體系
在實施綠色制造過程中,綠色設計是關鍵,它決定了產品生命周期的80%~90%消耗。綠色設計是指在產品及其生命周期全過程的設計中,充分考慮對資源和環境的影響,在考慮產品的功能、質量、開發周期和成本的同時,優化各有關設計因素,使產品及其制造過程對環境的總體影響減到最小。綠色設計又稱為面向環境的設計(Design For Environment, DFE)。綠色產品設計包括以下主要內容:綠色材料及其選擇。綠色材料是指在滿足一般功能要求的前提下,具有良好的環境兼容性的材料。綠色材料在制備、使用以及用后處置等生命周期的各階段,具有最大的資源利用率和最小的環境影響。綠色材料選擇的三個原則:A優先選用可再生材料,盡量選用回收材料。提高資源利用率,實現可持續發展;B盡量選用低能耗、少污染的材料;C盡量選擇環境兼容性好的材料及零部件,避免選用有毒、有害和有輻射特性的材料。所用材料應易于再利用、回收、再制造或易于降解。
3綠色制造的發展趨勢
將來綠色設計和制造的特點將趨向于全球化、社會化、集成化、并行化、智能化、產業化方向發展。未來可能的研究方法有:(1)模塊化設計;(2)神經網絡和模糊數學的應用;(3)公理化設計;(4)虛擬拆卸。
人們提出了綠色設計發展體系,其中關鍵是綠色產品設計評價體系的完善,對產品從設計、制造、包裝、運輸、報廢整個生命周期中每一個環節對環境影響作出評價,并且要在整個生命周期中、集成環境下建立綠色產品的評價體系。同時,要研究開發先進制造技術,以及與之相匹配的先進制造模式,大力開發低污染、低能耗、無公害的生產工藝與最終產品。研究開發適合綠色設計和制造需要的數據庫和信息系統,例如,材料數據庫、制造數據庫、LCA數據庫及各種知識庫,開發綠色產品設計和實施綠色制造的支撐軟件。
WTO規則中的“綠色壁壘”雖有一些大國為限制發展中國家貿易借口的因素,但其積極意義不言而喻,我國的機械行業要在世界貿易中站住腳,“綠色”水平的高低至關重要。因此,能否在綠色設計與制造方面有所作為,不再是一個間接的或長遠的效益問題,而是一個直接的效益問題。
4結語
必須加強對企業的“綠色”教育,完善政府部門對企業綠色制造的監督機制,加強立法和行政規定以及相關的經濟政策。建立較為系統的綠色制造理論和方法體系,促進和指導綠色設計和制造技術的深入研究和學科發展。
參考文獻
[1] 劉宏菊,杜江,李成剛.綠色設計方法――設計領域發展的新趨勢[J].中國環境科學,1999 (1).