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技術論文

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技術論文

技術論文:電源技術發展論文

現代電源技術是應用電力電子半導體器件,綜合自動控制、計算機(微處理器)技術和電磁技術的多學科邊緣交又技術。在各種高質量、高效、高性的電源中起關鍵作用,是現代電力電子技術的具體應用。

當前,電力電子作為節能、節才、自動化、智能化、機電一體化的基礎,正朝著應用技術高頻化、硬件結構模塊化、產品性能綠色化的方向發展。在不遠的將來,電力電子技術將使電源技術更加成熟、經濟、實用,實現高效率和高品質用電相結合。

1.電力電子技術的發展

現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。

1.1整流器時代

大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。

1.2逆變器時代

七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。

1.3變頻器時代

進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。

2.現代電力電子的應用領域

2.1計算機高效率綠色電源

高速發展的計算機技術帶領人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術的迅速發展。八十年代,計算機采用了開關電源,率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進人了電子、電器設備領域。

計算機技術的發展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環境無害的個人電腦和相關產品,綠色電源系指與綠色電腦相關的高效省電電源,根據美國環境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規定,桌上型個人電腦或相關的外圍設備,在睡眠狀態下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。

技術論文:運動控制新技術研究論文

摘要:信息時代的高新技術推動了傳統產業的迅速發展,在機械工業自動化中出現了一些運動控制新技術:全閉環交流伺服驅動技術、直線電機驅動技術、可編程計算機控制器、運動控制卡等。本文主要分析和綜述了這些新技術的基本原理、特點以及應用現狀等。

關鍵詞:伺服驅動技術,直線電機,可編程計算機控制器,運動控制

1引言

信息時代的高新技術流向傳統產業,引起后者的深刻變革。作為傳統產業之一的機械工業,在這場新技術革命沖擊下,產品結構和生產系統結構都發生了質的躍變,微電子技術、微計算機技術的高速發展使信息、智能與機械裝置和動力設備相結合,促使機械工業開始了一場大規模的機電一體化技術革命。

隨著計算機技術、電子電力技術和傳感器技術的發展,各先進國家的機電一體化產品層出不窮。機床、汽車、儀表、家用電器、輕工機械、紡織機械、包裝機械、印刷機械、冶金機械、化工機械以及工業機器人、智能機器人等許多門類產品每年都有新的進展。機電一體化技術已越來越受到各方面的關注,它在改善人民生活、提高工作效率、節約能源、降低材料消耗、增強企業競爭力等方面起著極大的作用。

在機電一體化技術迅速發展的同時,運動控制技術作為其關鍵組成部分,也得到前所未有的大發展,國內外各個廠家相繼推出運動控制的新技術、新產品。本文主要介紹了全閉環交流伺服驅動技術(FullClosedACServo)、直線電機驅動技術(LinearMotorDriving)、可編程序計算機控制器(ProgrammableComputerController,PCC)和運動控制卡(MotionControllingBoard)等幾項具有代表性的新技術。

2全閉環交流伺服驅動技術

在一些定位精度或動態響應要求比較高的機電一體化產品中,交流伺服系統的應用越來越廣泛,其中數字式交流伺服系統更符合數字化控制模式的潮流,而且調試、使用十分簡單,因而被受青睞。這種伺服系統的驅動器采用了先進的數字信號處理器(DigitalSignalProcessor,DSP),可以對電機軸后端部的光電編碼器進行位置采樣,在驅動器和電機之間構成位置和速度的閉環控制系統,并充分發揮DSP的高速運算能力,自動完成整個伺服系統的增益調節,甚至可以跟蹤負載變化,實時調節系統增益;有的驅動器還具有快速傅立葉變換(FFT)的功能,測算出設備的機械共振點,并通過陷波濾波方式消除機械共振。

一般情況下,這種數字式交流伺服系統大多工作在半閉環的控制方式,即伺服電機上的編碼器反饋既作速度環,也作位置環。這種控制方式對于傳動鏈上的間隙及誤差不能克服或補償。為了獲得更高的控制精度,應在最終的運動部分安裝高精度的檢測元件(如:光柵尺、光電編碼器等),即實現全閉環控制。比較傳統的全閉環控制方法是:伺服系統只接受速度指令,完成速度環的控制,位置環的控制由上位控制器來完成(大多數全閉環的機床數控系統就是這樣)。這樣大大增加了上位控制器的難度,也限制了伺服系統的推廣。目前,國外已出現了一種更完善、可以實現更高精度的全閉環數字式伺服系統,使得高精度自動化設備的實現更為容易。其控制原理如圖1所示。

該系統克服了上述半閉環控制系統的缺陷,伺服驅動器可以直接采樣裝在一級機械運動部件上的位置反饋元件(如光柵尺、磁柵尺、旋轉編碼器等),作為位置環,而電機上的編碼器反饋此時僅作為速度環。這樣伺服系統就可以消除機械傳動上存在的間隙(如齒輪間隙、絲杠間隙等),補償機械傳動件的制造誤差(如絲杠螺距誤差等),實現真正的全閉環位置控制功能,獲得較高的定位精度。而且這種全閉環控制均由伺服驅動器來完成,無需增加上位控制器的負擔,因而越來越多的行業在其自動化設備的改造和研制中,開始采用這種伺服系統。

3直線電機驅動技術

直線電機在機床進給伺服系統中的應用,近幾年來已在世界機床行業得到重視,并在西歐工業發達地區掀起"直線電機熱"。

在機床進給系統中,采用直線電動機直接驅動與原旋轉電機傳動的較大區別是取消了從電機到工作臺(拖板)之間的機械傳動環節,把機床進給傳動鏈的長度縮短為零,因而這種傳動方式又被稱為"零傳動"。正是由于這種"零傳動"方式,帶來了原旋轉電機驅動方式無法達到的性能指標和優點。

1.高速響應由于系統中直接取消了一些響應時間常數較大的機械傳動件(如絲杠等),使整個閉環控制系統動態響應性能大大提高,反應異常靈敏快捷。

2.精度直線驅動系統取消了由于絲杠等機械機構產生的傳動間隙和誤差,減少了插補運動時因傳動系統滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制,即可大大提高機床的定位精度。

3.動剛度高由于"直接驅動",避免了啟動、變速和換向時因中間傳動環節的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運動滯后現象,同時也提高了其傳動剛度。

4.速度快、加減速過程短由于直線電動機最早主要用于磁懸浮列車(時速可達500Km/h),所以用在機床進給驅動中,要滿足其超高速切削的較大進個速度(要求達60~100M/min或更高)當然是沒有問題的。也由于上述"零傳動"的高速響應性,使其加減速過程大大縮短。以實現起動時瞬間達到高速,高速運行時又能瞬間準停。可獲得較高的加速度,一般可達2~10g(g=9.8m/s2),而滾珠絲杠傳動的較大加速度一般只有0.1~0.5g。5.行程長度不受限制在導軌上通過串聯直線電機,就可以無限延長其行程長度。

6.運動動安靜、噪音低由于取消了傳動絲杠等部件的機械摩擦,且導軌又可采用滾動導軌或磁墊懸浮導軌(無機械接觸),其運動時噪音將大大降低。

7.效率高由于無中間傳動環節,消除了機械摩擦時的能量損耗,傳動效率大大提高。

直線傳動電機的發展也越來越快,在運動控制行業中倍受重視。在國外工業運動控制相對發達的國家已開始推廣使用相應的產品,其中美國科爾摩根公司(Kollmorgen)的PLATINNMDDL系列直線電機和SERVOSTARCD系列數字伺服放大器構成一種典型的直線永磁伺服系統,它能提供很高的動態響應速度和加速度、極高的剛度、較高的定位精度和平滑的無差運動;德國西門子公司、日本三井精機公司、臺灣上銀科技公司等也開始在其產品中應用直線電機。

4可編程計算機控制器技術

自20世紀60年代末美國及時臺可編程序控制器(ProgrammingLogicalController,PLC)問世以來,PLC控制技術已走過了30年的發展歷程,尤其是隨著近代計算機技術和微電子技術的發展,它已在軟硬件技術方面遠遠走出了當初的"順序控制"的雛形階段??删幊逃嬎銠C控制器(PCC)就是代表這一發展趨勢的新一代可編程控制器。

與傳統的PLC相比較,PCC較大的特點在于它類似于大型計算機的分時多任務操作系統和多樣化的應用軟件的設計。傳統的PLC大多采用單任務的時鐘掃描或監控程序來處理程序本身的邏輯運算指令和外部的I/O通道的狀態采集與刷新。這樣處理方式直接導致了PLC的"控制速度"依賴于應用程序的大小,這一結果無疑是同I/O通道中高實時性的控制要求相違背的。PCC的系統軟件地解決了這一問題,它采用分時多任務機制構筑其應用軟件的運行平臺,這樣應用程序的運行周期則與程序長短無關,而是由操作系統的循環周期決定。由此,它將應用程序的掃描周期同外部的控制周期區別開來,滿足了實時控制的要求。當然,這種控制周期可以在CPU運算能力允許的前提下,按照用戶的實際要求,任意修改。

基于這樣的操作系統,PCC的應用程序由多任務模塊構成,給工程項目應用軟件的開發帶來很大的便利。因為這樣可以方便地按照控制項目中各部分不同的功能要求,如運動控制、數據采集、報警、PID調節運算、通信控制等,分別編制出控制程序模塊(任務),這些模塊既獨立運行,數據間又保持一定的相互關聯,這些模塊經過分步驟的獨立編制和調試之后,可一同下載至PCC的CPU中,在多任務操作系統的調度管理下并行運行,共同實現項目的控制要求。

PCC在工業控制中強大的功能優勢,體現了可編程控制器與工業控制計算機及DCS(分布式工業控制系統)技術互相融合的發展潮流,雖然這還是一項較為年輕的技術,但在其越來越多的應用領域中,它正日益顯示出不可低估的發展潛力。

5運動控制卡

運動控制卡是一種基于工業PC機、用于各種運動控制場合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制單元。它的出現主要是因為:(1)為了滿足新型數控系統的標準化、柔性、開放性等要求;(2)在各種工業設備(如包裝機械、印刷機械等)、國防裝備(如跟蹤定位系統等)、智能醫療裝置等設備的自動化控制系統研制和改造中,急需一個運動控制模塊的硬件平臺;(3)PC機在各種工業現場的廣泛應用,也促使配備相應的控制卡以充分發揮PC機的強大功能。

運動控制卡通常采用專業運動控制芯片或高速DSP作為運動控制核心,大多用于控制步進電機或伺服電機。一般地,運動控制卡與PC機構成主從式控制結構:PC機負責人機交互界面的管理和控制系統的實時監控等方面的工作(例如鍵盤和鼠標的管理、系統狀態的顯示、運動軌跡規劃、控制指令的發送、外部信號的監控等等);控制卡完成運動控制的所有細節(包括脈沖和方向信號的輸出、自動升降速的處理、原點和限位等信號的檢測等等)。運動控制卡都配有開放的函數庫供用戶在DOS或Windows系統平臺下自行開發、構造所需的控制系統。因而這種結構開放的運動控制卡能夠廣泛地應用于制造業中設備自動化的各個領域。

這種運動控制模式在國外自動化設備的控制系統中比較流行,運動控制卡也形成了一個獨立的專門行業,具有代表性的產品有美國的PMAC、PARKER等運動控制卡。在國內相應的產品也已出現,如成都步進機電有限公司的DMC300系列卡已成功地應用于數控打孔機、汽車部件性能試驗臺等多種自動化設備上。

6結束語

計算機技術和微電子技術的快速發展,推動著工業運動控制技術不斷進步,出現了諸如全閉環交流伺服驅動系統、直線電機驅動技術、可編程計算機控制器、運動控制卡等許多先進的實用技術,為開發和制造工業自動化設備提供了高效率的手段。這也必將促使我國的機電一體化技術水平不斷提高。

技術論文:電機斬波內饋調速技術研究論文

摘要:山東黃臺火力發電廠原10萬kV機組配套鍋爐的引、送風機投用后,一直采用風擋板手動節流調節方式經考察論證,確定對引、送風機實施斬波內饋調速技術改造,取得明顯的節能效果。本文介紹了該技術的原理和特性、節能和環境效益,具有廣闊的市場潛力。

關鍵詞:高壓電機;斬波內潰調速技術;應用;節能;市場

山東黃臺火力發電廠原10萬kW機組配套鍋爐的引、送風機投用后,一直采用風擋板手動節流調節方式。高壓電機調速項目于1999年下半年開始經多方考察論證后,確定對5#爐兩臺引風機和兩臺送風機實施斬波內饋調速技術改造,于2000年10月19日正式投用,至今運行狀況良好,取得了明顯的節能效果。

一、技術原理和特性

斬波內饋調速是融斬波控制和內饋電機兩項專利技術于一體的新型高壓電機調速技術。該技術可在高壓中、大容量的風機、泵類節能調速中應用。

斬波實際是變流主電路的數字控制,目的是克服移相控制存在的缺點。從根本上解決了有源逆變器性問題。目前,斬波控制已被視為取代移相控制的發展方向。

內饋調速是一種基于轉子的電磁功率控制調速,其原理是把定子傳輸給轉子的電磁功率中的一部分功率移出去。這樣定子傳輸的電磁功率不變,但移出的電功率可任意控制,轉子總的電磁功率就被改變,電機轉速就可得到控制。

內饋調速巧妙地在異步機的定子上加設一個內饋繞組,專門用來接受轉子移出的電功率。內饋繞組此時工作在發電狀態,它把接受的電功率又通過電磁感應,反方向傳輸給定子原繞組,使定子的輸入功率減小,與機械功率平衡,實現了高效率的無級調速。

內饋調速最適合于高壓大容量電機,其特點如下。

1.回避了定子控制的高電壓問題,可實現高壓電機低壓控制;

2.控制裝置的容量可小于電機的容量,即為小容量控制大容量;

3.控制裝置和定子電源均為電磁隔離,有效地抑制了控制裝置產生的諧波電流對電源的干擾;

4.整個系統沒有外附變壓器,調速損耗小,效率高。

二、節能效益和環境效益

1.該項目年節電量618.9253萬kW?h,折標準煤2500.46t,可減排二氧化碳1812.83t。

2.按山東上網電價0.30元/kW?h計算,年節能效益185.68萬元。

3.投資回收期為1.59年。

三、未來市場潛力

我國目前各種電動機的在用總量已超過40萬MW。其中90%是交流電動機,且70%的應實施調速運行。中、高電壓(3~10kV)中、大容量電動機約為40%,已經成為工業企業主要的動力設備。這些電動機以保守的平均年運行1600h、節電率按20%計,其技術上的節電潛力至少為400億kW?h。按照目前我國高壓電機改造的速度估算,至少需要100年才能改造一遍。由此可見,中高壓電機調速市場潛力相當廣闊.

技術論文:數控技術發展趨勢分析論文

摘要:隨著計算機技術的高速發展,傳統的制造業開始了根本性變革,工業發達國家投入巨資,對現代制造技術進行研究開發,提出了全新的制造模式。在現代制造系統中,數控技術是關鍵技術。

關鍵詞:計算機技術數控技術制造技術

一、國內外數控系統發展概況

目前,數控技術正在發生根本性變革,由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上,數控系統實現了超薄型、超小型化;在智能化基礎上,綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術,數控系統實現了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數,實現了在線診斷和智能化故障處理;在網絡化基礎上,CAD/CAM與數控系統集成為一體,機床聯網,實現了中央集中控制的群控加工。長期以來,我國的數控系統為傳統的封閉式體系結構,CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據經驗以固定參數形式事先設定,加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環節,整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環執行機構。在復雜環境以及多變條件下,加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數,無法在現場環境下根據外部干擾和隨機因素實時動態調整,更無法通過反饋控制環節隨機修正CAD/CAM中的設定量,因而影響CNC的工作效率和產品加工質量。由此可見,傳統CNC系統的這種固定程序控制模式和封閉式體系結構,限制了CNC向多變量智能化控制發展,已不適應日益復雜的制造過程,因此,對數控技術實行變革勢在必行。

二、數控技術發展趨勢

(一)性能發展方向

(1)高速高精高效化。速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率式檢測元件的交流數字伺服系統,同時采取了改善機床動態、靜態特性等有效措施,機床的高速高精高效化已大大提高。(2)柔性化。包含兩方面:數控系統本身的柔性,數控系統采用模塊化設計,功能覆蓋面大,可裁剪性強,便于滿足不同用戶的需求;群控系統的柔性,同一群控系統能依據不同生產流程的要求,使物料流和信息流自動進行動態調整,從而較大限度地發揮群控系統的效能。(3)工藝復合性和多軸化。以減少工序、輔助時間為主要目的的一種復合加工,正朝著多軸、多系列控制功能方向發展。數控機床的工藝復合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后,通過自動換刀、旋轉主軸頭或轉臺等各種措施,完成多工序、多表面的復合加工。數控技術軸,西門子880系統控制軸數可達24軸。(4)實時智能化。而人工智能則試圖用計算模型實現人類的各種智能行為。

(二)功能發展方向

(1)用戶界面圖形化。用戶界面是數控系統與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同,因而開發用戶界面的工作量極大,用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。圖形用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用,人們可以通過窗口和菜單進行操作,便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。(2)科學計算可視化。科學計算可視化可用于高效處理數據和解釋數據,使信息交流不再局限于用文字和語言表達,而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息??梢暬夹g與虛擬環境技術相結合,進一步拓寬了應用領域,如無圖紙設計、虛擬樣機技術等,這對縮短產品設計周期、提高產品質量、降低產品成本具有重要意義。(3)多媒體技術應用。多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體,使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數控技術領域,應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化,在實時監控系統和生產現場設備的故障診斷、生產過程參數監測等方面有著重大的應用價值。

(三)體系結構的發展

(1)集成化。采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規??删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片,可提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度。應用FPD平板顯示技術,可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優點,可實現超大尺寸顯示,成為和CRT抗衡的新興顯示技術,是21世紀顯示技術的主流。應用先進封裝和互連技術,將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數量來降低產品價格,改進性能,減小組件尺寸,提高系統的性。(2)模塊化。硬件模塊化易于實現數控系統的集成化和標準化。根據不同的功能需求,將基本模塊,如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標準的系列化產品,通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減,構成不同檔次的數控系統。(3)網絡化。機床聯網可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯網,可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行,不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。(4)通用型開放式閉環控制模式。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復雜過程,包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素,因此,要實現加工過程的多目標優化,必須采用多變量的閉環控制,在實時加工過程中動態調整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態全閉環控制模式,易于將計算機實時智能技術、網絡技術、多媒體技術、CAD/CAM、伺服控制、自適應控制、動態數據管理及動態刀具補償、動態仿真等高新技術融于一體,構成嚴密的制造過程閉環控制體系,從而實現集成化、智能化、網絡化。

三、智能化新一代PCNC數控系統

當前開發研究適應于復雜制造過程的、具有閉環控制體系結構的、智能化新一代PCNC數控系統已成為可能。智能化新一代PCNC數控系統將計算機智能技術、網絡技術、CAD/CAM、伺服控制、自適應控制、動態數據管理及動態刀具補償、動態仿真等高新技術融于一體,形成嚴密的制造過程閉環控制體系。

技術論文:現代汽車涂裝技術研究論文

摘要:21世紀被稱為面向環境的新世紀,減少涂裝公害、降低涂裝成本、提高涂裝質量一直是涂裝技術發展的主題。闡述了有關汽車涂裝技術的常識,探討了汽車油漆標準工藝流程,并提出了汽車涂裝過程中注意事項。

關鍵詞:汽車;涂裝;原則;工藝;原子灰

1有關汽車涂裝技術

1.1汽車涂裝作用

(1)保護作用。由于汽車特殊的生存環境:風吹日曬、雨淋石擊,要求汽車有一定的防腐性能和使用壽命。(2)它的涂飾作用由于汽車不停地穿梭在公路、在城鄉,人們希望它能給生活帶來色彩斑瀾,希望汽車美觀舒適、色澤誘人。為此汽車涂裝就要進行現代化大規模集約化生產,就需要投入大量人力物力建造并管理好現代化大規模涂裝生產線。

1.2汽車涂裝常用涂料

(1)按涂裝對象的不同,汽車漆可分為:①新車原裝涂料;②汽車修補漆(2)按在汽車上的涂層由下至上分類:;①汽車用底漆,多為電泳漆;②汽車用中間層涂料;③汽車用底色漆(包括實色底漆和金屬閃光底漆);④汽車用面漆,一般指實色面漆,不需要罩光;⑤汽車用罩光清漆;⑥汽車修補漆;(3)按涂裝方式分類:①汽車用電泳漆;②汽車用液體噴漆;③汽車用粉末涂料;④汽車用特種涂料如PVC密封涂料;⑤涂裝后處理材料(防銹蠟、保護蠟等);(4)按在汽車上的使用部位分類:①汽車車身用涂料;②貨廂用涂料;③車輪、車架等部件用的耐腐蝕涂料;④發動機部件用涂料;⑤底盤用涂料;⑥車內裝飾用涂料。

1.3汽車涂裝油漆噴涂的基本原則

(1)噴漆前先檢查工具與工作環境??諝鈮嚎s機內的水份、油質必先釋出。徹底清潔、檢查噴漆房、通風濾網。清潔噴漆房地面。

(2)表面干凈。施噴表面一定要用水洗干凈,有油質,蠟質要用出有劑出油,新焊接或除鐵銹后的金屬表面要用——環氧樹脂防銹底漆處理以防生銹。

(3)正確的砂磨方法。使用砂紙不要太用力,盡可能用細一點的砂紙。

(4)用高品質稀釋劑。對稀釋劑不要打經濟算盤,使用配套的稀釋劑,油漆可發揮較高質量,使用廉價的稀釋劑可節省數元,但將付出更多時間與精力;使用高品質稀釋劑,工作將會更順手。

(5)硬化劑及稀釋劑。要正確硬化劑及稀釋劑比例,不正確將影響漆的效果。

2汽車油漆標準工藝流程

(1)車體作防銹及內部噴涂:視車身情況由鈑金工完成。(2)打磨及修飾斜邊:使用P60~180#砂紙打磨車身上經過鈑金修補及需要原子灰的地方。(3)除塵、清潔:使用壓力槍及除硅清潔劑清除車身上的微塵及污漬。(4)貼護:使用反貼技巧貼上遮蔽紙。(5)涂裝底漆:混合4:1紅底漆及施噴1~2層打磨后露出金屬的位置上,然后烤干。(6)填補原子灰:混合多功能原子灰填補于車身上凹陷位置,置于攝氏20度環境30分鐘。(7)打磨原子灰:使用P60~240#砂紙打磨,用手感或打磨指示層檢查平整度,針孔和印痕。(8)特幼原子灰:有需要時選用,填補針孔、砂紙痕等。(9)打磨:使用P280#砂紙徹底打磨車身上需噴涂中間漆的舊漆。(10)除塵、清潔:使用壓力槍及除硅清潔劑清除車身上的灰塵及污漬。(11)貼護:貼上遮蔽紙。(12)噴涂中間漆:混合多功能中間漆2~3層,每層隔5~10分鐘,然后烤干攝氏60度30分鐘,再噴上打磨指示層。(13)打磨中間漆:使用P320~400#砂紙打磨干燥后的中間漆。(14)檢查:檢查打磨效果,可做微填。(15)除塵、清潔:清除車身上的灰塵和污漬。(16)貼護:對車身做貼護遮蔽。(17)除塵、清潔:先用壓力槍吹出車身上的塵點,用除硅清潔劑清除車身污漬,用壓力槍吹出車身縫隙的灰塵,以粘塵布粘除車身上的微塵。(18)面漆噴涂素色漆:噴涂2~3層,每層相隔5~10分鐘,配合溫度添加固化劑和稀釋劑。(19)噴涂底色漆:噴涂2~3層素色漆、銀粉漆或珍珠漆,每層間隔5~10分鐘。(20)清漆噴涂:混合及施噴兩層清漆,每層間隔5~10分鐘,配合溫度添加固化劑和稀釋劑。(21)烤干:靜置5~10分鐘,攝氏60度干燥30分鐘。(22)打蠟拋光。(23)遮蓋汽車。遮蓋汽車的目的是防止噴霧噴到不該噴到的地方,常規的基本遮蓋材料是遮蓋紙和遮蓋帶。汽車遮蓋紙的寬度從7cm~91cm不等,是耐熱的,一般可在烘房內安全使用,其濕強度好,可防止溶劑滲透(注意:不能用報紙遮蓋,報紙耐熱性不強,且含有印刷油墨,油墨會溶于油漆溶劑中,滲入下面的面漆,造成污染)。

3汽車涂裝過程中注意事項

(1)漆前修補。對于車身部件上存在的諸如局部銹蝕、輕度硬損傷等缺陷,如果一概挖補、敲平反而有些得不償失。若不加修補而直接以膩子填充,其強度和耐腐蝕性能均較差。漆前修補旨在卓有成效的彌補這類缺陷。常用的修補方法有:軟金屬填補,軟金屬填補(俗稱掛錫)修補部件表面缺陷,具有附著力好、工藝簡單和抗沖擊能力強等優點。鋁箔樹脂板填補,鋁箔上預涂合成樹脂中有含一定比例的金屬粉以提高其強度,具有方便、快捷的特點。

(2)砂紙打磨。手工打磨平面應將砂紙墊在手模板上進行,對較大面積的修磨則應換成大一些的打磨板,這樣不僅修磨省力而且砂磨的打磨質量也好。打磨較窄的棱角部位時,宜用較小的打磨塊,打磨型線或圓弧時,則應用與其形狀相似的仿形打磨塊。在沒有打磨塊只用砂紙的情況下,一般漆工是將砂紙夾在拇指和手掌之間手平放在表面。手工打磨動作應均勻,并不得為急于求成而用力過猛,手工打磨時的運作方向也應交替進行。否則,容易磨出凹陷,以致前功盡棄。

(3)第二次除油。汽車車身表面雖然經過清洗、除漆、除銹、修補等工序,但鈑金修復后留存的污垢,工具上的油污以及原舊漆未去除部分的油污若在涂底漆前不清除干凈,必將影響的氣的附著力,甚至在面漆噴涂后,還會出現脫落或桔皮現象。因此,上漆前尚需要除油。好使用除蠟清潔劑,用潔凈的干布擦拭待噴漆表面即可。

4汽車清洗中應注意的問題

(1)應使用專用洗車液,嚴禁使用肥皂或洗潔精,因為這類用品堿性強,會導致漆面失光,局部產生色差,密封橡膠老化,還會加速局部漆面脫落部位的金屬腐蝕。(2)高壓沖洗前,須檢查車窗,前后蓋板是否關閉良好。(3)高壓沖洗時,水壓不宜太高,一般不高于7Mpa。且先使用分散霧狀水流清洗全車,浸潤后再利用集中水流沖洗。對于可調壓的清洗機,底盤沖洗時,水壓可高一些,以便能夠沖掉底盤上附著的污泥和其他附著特。車身清洗時,可將水壓調低些,如果清洗車身的水壓和水流過大,污物顆粒會劃傷漆層。(4)使用調溫式清洗機,注意熱水溫度不宜過高,以免損壞漆層。(5)擦清洗劑時應使用軟毛巾或海綿,好使用海綿以免其中裹有硬質顆粒劃傷漆面。(6)洗車各工序都應遵循由上到下的原則,即由車頂、前后蓋板、車身側面、燈具、保險杠、車裙、車輪等。(7)不要在陽光直射下洗車。如果陽光直射,車表水分蒸發快,干涸的車身上的水滴會留下斑點,影響清洗效果。(8)不要在嚴寒中洗車,以防水滴在車身上結冰,造成漆層破裂,北方嚴寒季節洗車應在室內進行,車輛進入工位后,停留5-10min,然后沖冼。(9)發現車身附有灰塵或雜質,應及時清除,以免玷污漆面。

5注重日常養護

(1)車輛使用前、中、后,要及時地清除車體上的灰塵,盡量減少車身靜電對灰塵的吸附。(2)雨后及時沖洗。雨后車身上的雨漬會逐漸縮小,使雨水酸性物質的濃度逐漸增大,如果不盡快用清水沖洗雨漬久而久之就會損害面漆。(3)洗車時,應待發動機冷卻后進行,不要在烈日或高溫下清洗車輛,以免洗潔劑被烘干而留下痕跡。平常自己動手沖洗車輛要用專用洗滌劑和中性活水,不應使用堿性大的洗衣粉、肥皂水和洗滌靈,以防洗掉漆面中的油脂,加速漆面老化。(4)擦洗車輛要用干凈、柔軟的擦布或海綿,防止混入金屬屑和沙粒,勿用干布、干毛巾、干海綿擦車,以免留下劃痕。擦拭時,應順著水流的方向自上而下輕輕地擦拭,不應畫圈和橫向擦拭。(5)對一些特殊的腐蝕性極強的痕跡(如瀝青、鳥糞、昆蟲等),要及時清除。對此,必須用專用清潔劑清洗,不要隨意使用刀片刮削或用汽油消除,以免傷害漆面。

技術論文:數控機床故障實用診斷技術研究論文

摘要:數控機床是機電一體化緊密結合的典范,是一個龐大的系統,涉及機、電、液、氣、電子、光等各項技術,在運行使用中不可避免地要產生各種故障,關鍵的問題是如何迅速診斷,確定故障部位,并及時排除解決,保障正常使用,提高生產效率。

關鍵詞:數控機床;故障診斷;檢測

1數控機床的故障診斷技術

①數控系統自診斷。開機自診斷數控系統在通電開機后,都要運行開機自診斷程序,對系統中關鍵的硬件和控制軟件進行檢測,并將檢測結果在CRT上顯示出來。運行自診斷運行自診斷是數控系統正常工作時,運行內部診斷程序,對系統本身、PLC、位置伺服單元以及與數控裝置相連的其他外部裝置進行自動測試、檢查,并顯示有關狀態信息和故障信息。

②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過數控系統的控制程序,在系統處于正常運行狀態下,實時自動地對數控裝置、PLC控制器、伺服系統、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進行自檢,并顯示狀態信息、故障信息。脫機診斷當數控系統出現故障時,需要停機進行檢查,這就是脫機診斷。脫機診斷的目的是修復系統的錯誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。

遠程診斷實現遠程診斷的數控系統,必須具備計算機網絡功能。因此,遠程診斷是近幾年發展起來的一種新型的診斷技術。數控機床利用數控系統的網絡功能通過互聯網連接到機床制造廠家,數控機床出現故障后,通過機床廠家的專業人員遠程診斷,快速確診故障。

2數控機床故障的實用診斷方法

①診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表-可測電阻、交、直流電壓、電流。

相序表-可檢測直流驅動裝置輸入電流的相序。轉速表-可測量伺服電動機的轉速,是檢查伺服調速系統的重要依據。鉗形電流表-可不斷線檢測電流。測振儀-是振動檢測中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀-可檢測電氣維修中經常碰到的短路故障現象。邏輯測試筆-可測量數字電路的脈沖、電平。IC測試儀-用于數控系統集成電路元件的檢測和篩選。工具-彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。

②診斷用技術資料主要有:數控機床電氣說明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數表,PLC程序,編程手冊,數控系統安裝與維修手冊,伺服驅動系統使用說明書等。數控機床的技術資料非常重要,必須參照機床實物認真仔細地閱讀。一旦機床發生故障,在進行分析的同時查閱相關資料。

③故障處理。故障軟故障-由調整、參數設置或操作不當引起硬故障-由數控機床(控制、檢測、驅動、液氣、機械裝置)的硬件失效引起。

故障處理對策除非出現影響設備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機床的電源,應保持故障現場。從機床外觀、CRT顯示的內容、主板或驅動裝置報警燈等方面進行檢查。可按系統復位鍵,觀察系統的變化,報警是否消失。如消失,說明是隨機性故障或是由操作錯誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來,進行綜合分析、判斷,必要時進行一些檢測或試驗,達到確診故障的目的。

④數控系統故障診斷方法。直觀法(望聞問切):問-機床的故障現象、加工狀況等看-CRT報警信息、報警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護器脫扣等聽-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發熱、振動、接觸不良等。參數檢查法:參數通常是存放在RAM中,有時電池電壓不足、系統長期不通電或外部干擾都會使參數丟失或混亂,應根據故障特征,檢查和校對有關參數。隔離法:一些故障,難以區分是數控部分,還是伺服系統或機械部分造成的,常采用隔離法。同類對調法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或將功能相同的模板或單元相互交換。功能程序測試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時運行這些程序,即可判斷功能的缺失。

⑤故障診斷應遵循的原則。及時,先外部后內部數控機床的檢修要求維修人員掌握先外部后內部的原則,由外向內逐一進行檢查排除。第二,先機械后電氣首先檢查機械是否正常,行程開關是否靈活,氣動液壓部分是否正常等,在故障檢修之前,首先注意排除機械的故障。第三,先靜后動維修人員本身要做到先靜后動。首先詢問機床操作人員故障發生的過程及狀態,查閱機床說明書、圖紙資料,進行分析后,才可動手查找和處理故障。

數控機床是現代化企業進行生產的一種重要物質基礎,是完成生產過程的重要技術手段,強化管理是關鍵,“防”與“治”的結合是解決數控機床“使用難、維修難”的途徑。

技術論文:暖通技術發展論文

摘要:闡述了城市供熱技術發展存在的問題,并對城市供熱技術未來發展進行了展望。

關鍵詞:供熱技術;問題;發展}

1概述

隨著我國經濟的發展,我國的城市供熱事業獲得了長足的發展,全國集中供熱面積已達86540萬平米。在規模擴張的同時,供熱新技術、新材料、新設備、新工藝不斷得到推廣應用。展望未來,要加快科技成果的轉化和應用,使供熱系統工藝、設備、設計、施工和管理的技術水平有較大提高,縮小與供熱發達國家的差距,為我國的環境保護和經濟可持續發展作出貢獻。

要實現供熱技術的進步,關鍵在于抓好二個方面的工作:

一是建立完善的技術開發體系;

二是推廣供熱節能新技術。

2城市供熱技術發展存在的問題

2.1集中供熱目前正受到其他采暖(制冷)能源和供應方式的有力競爭

以煤炭為燃料的熱電聯產和集中鍋爐房供熱受到嚴峻挑戰:

一是如何降低初投資(包括熱源、熱網、熱力站的投資);

二是如何完善供熱系統,加強企業管理,降低供熱成本。

2.2二氧化硫污染的問題

我國的供熱鍋爐主要以中小燃煤鍋爐為主,量大面廣。由于中小鍋爐煙氣排放高度低,對城市環境空氣的污染相對較大。控制中小燃煤鍋爐造成的低空污染是改善城市環境空氣質量的關鍵之一。因而應積極尋求脫硫效率高、運行費用低、一次投資少的好技術項目。

3城市供熱技術未來發展展望

預計今后十年,集中供熱企業將實現由粗放型經營到質量、效益型的轉變,集中供熱效率的提高有賴于技術發展的創新與推廣,具體表現在以下幾個方面:

3.1供熱自動化控制水平提高

鍋爐自動控制、換熱站自動控制、無人值守自動供熱機組等將得到廣泛應用、自動化控制水平的提高,不僅保障了供熱的性,而且提高了供熱效率。

3.2大型供熱機組比重增加

一些城市未滿足熱負荷的急劇增加,正建設單機容量100兆瓦以上的大型供熱機組,代替小型供熱機組,200兆瓦以上的供熱機組也在太原、北京、沈陽等城市投入運行,大型供熱機組比重將日益增加。

3.3城市熱、電、冷聯產快速發展

隨著城市建設的發展,既需供熱又供冷的公用建筑大量增加,一些城市以熱電廠為熱源,實行熱、電、冷聯供。夏季熱負荷的增加,使熱電廠的綜合效益明顯提高。

3.4分戶計量開始實施

隨著《中華人民共和國節約能源法》的頒布實施和人們節能意識的提高,以促進供熱系統和節能為目的的采暖分戶計量工作開始實施,溫控閥、熱量表、自力式壓差控制器、自力時流量調節閥、變頻循環水泵、蓄熱器等在供熱系統中推廣應用。

3.5大力推廣鍋爐節能技術

利用鍋爐自動控制,分層給煤燃燒,水泵、風機的變頻調速等技術,高效省煤器等降低鍋爐房能耗指標。

3.6開始使用潔凈燃料

隨著人們生活水平的提高和環境意識的加強,以油、氣、水煤漿等潔凈的燃料代替煤炭而作為都市使用的主要一次能源已成為必然趨勢。部分城市開始發展燃氣——蒸汽聯合循環發電熱電廠,已達到高效、節能、減少污染、提高電網調峰能力的目的。

3.7供熱新能源開發方興未艾

地熱能、核能、熱泵、垃圾焚燒、生物質能等新能源的開發利用日益得到重視,促進了供熱能源結構的調整,環保效益和經濟效益十分明顯。

(1)地熱能。地球是一座天然的巨大能源庫,它內部蘊藏著大量熱能。地熱能為地球上存儲的全部煤燃燒時放出的熱量的一億七千萬倍。地熱能取自“天然的地下鍋爐”,不需要燃燒任何燃料,更省去了復雜龐大的燃料運輸和燃燒系統,避免熱因燃燒而產生的污染,因此是一種清潔、廉價的能源。我國的華北、山東半島、遼東半島等地區蘊藏有地熱資源,合理開發利用,將對改善供熱能源結構、減少污染起巨大作用。

(2)垃圾燃燒等新熱源。垃圾焚燒可實現垃圾的無害化、降量化及資源化,將垃圾焚燒產生的熱能用于供熱或發電,使城市垃圾成為新能源變為可能,這既有利于環境保護,又可獲得較好的經濟效益。丹麥首都哥本哈根安裝有近十座垃圾焚燒爐,生產的熱水用于集中供熱。而我國南方深圳等城市也已經有垃圾焚燒的成功的經驗,利用垃圾焚燒技術處理城市垃圾以被越來越多的城市所采納。

(3)核能供熱技術。核能是一種有廣泛應用前景的新能源。核燃料的熱值比煤高270萬倍。核能過去主要用于發電,近幾年已逐步應用于供熱。由于供熱反應堆比發電廠的動力反應對輸出蒸汽或熱水的壓力和溫度低的多,其安全性大大提高,故近城市和熱用戶。另外投資費也大大降低,一般僅為動力對的1/10,其經濟性也可和燃氣、燃油供熱站相比較。清華大學核能研究院開發的5MW試驗性供熱堆已正式投入運行,沈陽熱力公司2×200MW核能供熱機組目前已完成可行性研究報告,核能供熱正在走進百姓生活。

(4)熱泵供熱技術。熱泵可以把不能直接利用的低位熱源(空氣、土壤、水、太陽能、工業廢熱)轉換為可利用的高品位熱能,從而達到節約高位熱能的目的,特別是將低位能源轉換為采暖用能方向,熱泵有獨到的優勢。熱泵技術經過近一個世紀的發展,目前技術上已十分成熟,熱泵裝置目前已進入家庭、公共建筑、廠房以達到供空調、采暖、熱水供應所需的熱量。熱泵在上海、廣州等南方城市已有大量應用,以青島為代表的北方城市也已開發出新型的熱泵產品。

技術論文:我國機械制造技術發展論文

摘要:機械制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。本文對我國機械制造技術的現狀及技術特點進行分析,并簡述了21世紀機械制造技術的發展方向。

關鍵詞:機械制造技術特點發展方向

我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上先進制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

一、我國機械制造技術發展的現狀分析

機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。

20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后,隨著市場全球化的進一步發展,市場競爭變得越來越激烈。

20世紀90年代初,隨著CIMS技術的大力推廣應用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環境已建成。在全國范圍內,部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標準化、開放式系統結構與發展戰略,CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統、質量保障技術、網絡與數據庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統,底層基礎自動化還十分薄弱,數控機床由于編程復雜,還沒有真正發揮作用。因此,與工業發達國家相比,我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。

目前,我國已加入WTO,機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此,我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發展。而是要拓展,面向五化發展,即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。

二、機械制造技術的特點

做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低??删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占埃I機器人的應用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。

1.機械制造技術是一個系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

2.機械制造技術是一個綜合性技術

先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體

市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展,20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。

4.機械制造技術是一個世界性技術

20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現代高新技術相結合,應是有明確范疇的新的技術領域。

三、我國機械制造技術的發展方向

先進制造技術是制造技術的近期發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。

20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術是指實現納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結構,物質特性及相互作用與運動,并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業產生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。

超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現在精密工程正向其終極目標——原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。

現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。

1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業,無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。

3.快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。

由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本,而且有些工藝的改進對環境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續發展在制造業中的體現。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,才能實現。

四、結論

現代制造技術是現代技術和工業創新的集成,是國家制造業的水平的主要標志,也是國家工業的基礎和支柱。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質量要品質、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。因此,我們應抓住機遇,了解我國機械制造技術的發展現狀,把握現代機械制造技術的發展趨勢,使我國現代制造業與世界發達國家站在同一起跑線上。

技術論文:計算機網絡技術發展論文

計算機網絡技術的發展,不僅使各類信息資源能夠通過網絡得以共享,計算機網絡所具有的強大的通信功能,也使計算機由孤立的單機使用走向網絡化協同工作,較大限度地發揮出計算機所具有的潛質。

計算機網絡技術的發展正在改變和影響著我們社會的各個方面。因此,處身于信息時代中的考古工作者所面臨和需要思考的一個重要問題,就是在考古學的未來發展中,計算機及其網絡技術究竟會帶來怎樣的推動和變化?考古學的學科目標是通過對古代歷史信息的辨識、認知和分析、整合來復原古代社會??脊艑W科的這一特性和需求,也正是計算機及其網絡技術所具有的優勢之一,因此我們相信,網絡技術與考古學的緊密結合,將會對考古信息的認知和進一步的分析、整合提供強有力的工具,也勢必將會對考古學的研究方法、手段產生意義深遠的影響。本文就計算機網絡技術在考古學中的應用進行初步的討論,并對計算機網絡技術與考古學的未來發展作出前景展望。

一、計算機網絡技術在考古學中的應用

由于種種客觀條件的制約,考古界目前對計算機的應用還處于起步階段,目前在考古領域最廣泛的應用仍停留于對考古發掘資料的計算機輸入和數據庫管理等方面。經過近十年的發展,考古資料信息的數據庫管理技術已經在考古文博界得到了長足的發展和應用,而計算機網絡技術因其自身也是處于不斷發展的過程中,因此,在考古工作中還有待引入和普遍應用。

計算機網絡技術的較大優勢就在于能夠將眾多原本分散、孤立的計算機和其他相關的外部設備通過網絡互聯,從而以最小的成本付出,較大限度地發揮資源優勢,達到人們對溝通信息、共享資源的目標要求。網絡技術在考古工作領域的引入,其優勢之一就在于能夠將較昂貴的各類外部設備,如高精度掃描儀、磁帶備份機、彩色打印機、光盤刻錄機等通過網絡進行共享,以充分拓展外部設備的應用范圍。近年來,隨著各類計算機外部設備的發展,原本較昂貴的硬件設施在性能大幅提高的情況下,其價格卻在不斷下降,一些原本無條件普遍使用的設備也正在逐步普及,利用網絡實現硬件資源共享的這一基本目的隨之也就不再具有明顯的優越性。因此,計算機網絡技術在考古工作中的應用,其最主要的意義是在于借助于網絡架構模式,實現考古信息的網絡化管理、共享、傳播以及信息的檢索和交流。

1.考古信息的網絡化管理

考古信息的有序、科學管理是考古工作中的一個重要方面和后期研究的實際需求。在20世紀90年代初期對全國文博單位計算機應用狀況的調查中,有半數以上的文博單位希望能夠將計算機應用于田野工作、資料檢索與處理系統及藏品管理系統等方面,由此可見,國內文博界已普遍認識到了傳統信息管理模式的種種弊端,并迫切地需要一套現代化、高效率的信息管理模式[1]。近年來,隨著計算機數據庫和多媒體技術的日趨成熟,考古部門已能夠研制開發出符合考古工作需要的專業信息數據庫管理系統。在計算機技術支撐下的新的考古信息管理系統,可以針對自身的學科特點和工作需要,充分利用計算機的多媒體技術、可視化技術和數據庫技術,將考古信息以圖、文、聲、像等多種形式,按考古遺址、地層、單位等分門別類進行輸入和歸檔、管理,并可按照研究者的不同要求快速、地對資料進行檢索、查詢、統計和研究。因而,考古信息管理系統的開發研制,在國內考古界已成為計算機應用的主要領域之一。

然而,隨著計算機數據庫信息管理技術在考古工作中應用的不斷深入,普通的計算機數據庫管理技術的缺陷和不足也日益凸顯。最明顯的不足是,目前應用于考古工作中的數據庫管理軟件,其操作方式還大多停留于單機工作狀態,這種方式已不能充分滿足考古發掘信息的科學有效管理和共享要求,在一定程度上限制了考古信息在后期分析、歸納和整合等應用方面的效率。這一問題目前已被考古工作者認識到,并著手進行了構架于網絡平臺管理系統的開發[2]。

通常來說,一個考古部門的田野考古工作不可能長期固定于某一特定區域,因此,普通的考古信息管理系統在這種情況下就無法及時地補充和更新考古發掘的近期信息,即使在具有便攜式計算機等條件下,不具備網絡化信息管理系統支持,也只能夠做一些必要的基本資料錄入,而考古信息的最終歸檔工作,則只能待一個區域的考古發掘工作告一階段后,再進行后期的補充輸入。這種情況無疑造成了考古資料信息歸檔工作的滯后和資料輸入工作的重復。網絡技術在考古信息管理中的應用,可以充分發揮出信息資源共享的優勢,使考古信息通過網絡實現實時的遠程輸入、檢索、歸檔和管理。借助構建于網絡技術平臺的考古信息管理系統,考古工作者通過對網絡服務器中專業數據庫的遠程訪問,可以實現對考古信息的網絡輸入、檢索和管理,并及時追加和補充考古發掘的近期信息。這種方式不僅有助于提高信息的輸入和檢索效率,考古工作者還可結合數據庫中同類遺跡、遺物的資料比照,對考古發掘工作中的各類考古遺跡作出對比分析,有助于進一步提高田野考古發掘研究工作的主動性。

為了保障發掘資料檢索、使用的有序和安全,可以根據使用者的不同,在網絡管理系統中設置不同的使用權限。如考古機構中的領隊人員等,可以通過網絡對已歸檔的各個發掘區域的考古信息進行實時地檢索和查詢,并就已歸檔的資料加入批注,以有效地實施對田野發掘工作的指導;發掘人員根據其不同的工作區域,擁有在特定模塊進行檢索、輸入的權限,以便將近期的發掘資料進行遠程追加輸入。這種方式,在保障已歸檔考古信息安全性的同時,提高了考古信息管理的同步、更新效率。

2.考古信息的網絡化共享

網絡技術應用于考古工作的另一個重要方面就是考古信息的網絡化共享。考古信息的網絡化共享,首先是在網絡管理系統平臺支持下的考古信息共享。構建于網絡平臺之中的考古信息管理系統,不僅為遠程輸入和管理考古信息奠定了基礎,同時也為遠程共享考古信息提供了可能。以規范化為基礎構建的考古信息管理系統,其基本信息是可以實現相互溝通的。假設在全國考古機構的信息化工作步入一定的階段后,各級相關的考古機構都擁有了既相對獨立又可相互溝通的考古信息管理系統,那么借助于網絡技術平臺,就可以在全國范圍內實現考古信息的網絡化共享。這種工作方式的優勢是顯而易見的。一方面,相關考古機構的上級主管部門可以借助這一考古信息網絡管理平臺對考古發掘與研究現狀實現有效的實時監督和指導,較大限度地減少因信息滯后所帶來的種種弊端;另一方面,考古工作者也可借助這一網絡平臺及時地了解和掌握已公布的考古發掘和研究信息,并可在一定程度上實現考古信息的交流。當然,由于考古發掘工作的自身特點和考古信息的相關要求,這一層次的考古信息網絡化共享應當嚴格限制于考古專業人員,并且要遵循考古信息的相關規章制度,以保障考古信息的安全和有序。

實現考古信息網絡化共享的另一個重要的方式,就是借助于專業化的考古學信息網站的考古信息來實現的。隨著計算機網絡技術應用的不斷深入,目前在互聯網上已經出現了越來越多的考古學專業信息網站,這些專業網站在一定程度上為考古工作提供了獲取和共享考古信息的一個窗口。例如說,中國文物信息網()是《中國文物報》主辦的網站,它借助于網絡將近期的考古動態和信息進行,考古工作者只須登錄該網站就可及時了解到這些信息。此外,一些專業網站還將已發表的考古專題研究資料輸入數據庫并聯入網絡,為學者開展相關課題的研究提供了可貴的資料信息。

3.考古信息的網絡化傳播和

借助于網絡而實現的考古信息的傳播與,其優勢首先在于其“無時差”性。通過網絡平臺,近期的考古信息可以在及時時間內實現在網絡上的和傳播;其次,考古信息的網絡化傳播與,除了在初始的制作過程中需要投入一定的費用外,后期幾乎不需再有什么費用的投入,與傳統的傳播方式相比較,顯然是具有“低成本”的優勢,這一特性也就為考古信息的網絡傳播與提供了有力的支持;第三,就是考古信息的“可及性”。借助于網絡所實現的考古信息的傳播與,為研究者提供了極大的便利,只要是有條件接觸網絡的地方,就可以及時地通過網絡了解和掌握考古發掘和研究工作的近期信息。這一優勢極大地改變了傳統的研究方式,也在一定程度上改善了研究過程中資料收集工作的困難局面;第四,就是由于信息技術的獨特優勢,考古信息的網絡化傳播和具有“信息的多樣性和交互性”這一顯著的特點。傳統方式的考古信息的傳播和,囿于傳播載體的局限,往往只能以文字、圖像或者繪圖等幾種方式來傳達考古信息,而信息技術所具備的優勢,不僅可以提供更多的信息類別,比如說在線視頻信息等,而且還可以提供諸如三維虛擬遺址地層圖、虛擬現實等交互式的信息傳播方式,為研究者提供多方位、多角度的研究資料。如上所述,考古信息的網絡化傳播與,由于其所具有的這些顯著的特點和優勢,使考古信息的網絡化傳播和具有著傳統方式所無法比擬的優點。

考古信息網絡化傳播和的形式,目前主要有考古專業網站的信息,專業電子期刊的信息以及專業網上論壇等多種方式。借助于考古專業網站所實現的考古信息,可為研究者提供豐富和詳實的專業信息;專業電子期刊,也是及時傳播考古信息的重要途徑之一。專業電子期刊,是在傳統意義上的專業學術期刊基礎上,借助于網絡實現的一種形式,它具有著較好的時效性和信息類別的靈活性,是對傳統印刷型期刊功能的拓展,其主要類別可分為在線WEB閱讀和郵件訂閱發送以及電子文檔下載等多種方式。電子期刊與傳統紙媒體雜志相比,具有許多新的特點和優勢,從出版速度上看,即使出版速度最快的傳統雜志也無法與網絡電子刊物的即時性相比。據統計,世界各地見于著錄的重要考古學期刊有950多種,出版者包括學術出版社、大學出版社、科研機構或學術團體以及獨立的出版者等幾個類別,其中20%擁有自己的網站[3]。這些電子專業期刊的出現,為考古信息的傳播和提供了重要的途徑。考古信息網絡的第三種形式,就是專業網上論壇,這主要包括以公告板(BBS)等形式的田野考古動態、學術會議、熱點學術問題的討論等內容,這種方式因主要為研究者自發性地活動,是上面所述兩種主要類別的補充。

4.考古信息的網絡檢索和實時交流

借助于網絡技術所實現的考古專業信息的檢索,是對傳統信息檢索手段的革新。考古信息的網絡檢索,徹底地擺脫了時空的限制,使專業信息的檢索工作易如反掌。而且,隨著網絡考古專業信息的日益豐富,相信未來的信息檢索工作將會主要依賴于網絡技術進行。

專業考古信息的網絡檢索主要是指考古及其相關信息網絡數據庫檢索[4]。正如上文所談到,如果未來的考古信息處理系統能夠通過網絡實現互聯的話,借助于這樣一個龐大的考古專業信息的網絡檢索數據庫進行考古專業信息的檢索,將會為考古學的未來發展提供現代化的信息工具。目前從技術層面而言,實現這一目標是可以做到的,但是要建立這樣一個全國性質的龐大的考古專業信息網絡數據庫,最主要的難度在于要建立一整套規范、科學、統一、安全的考古信息管理系統,并在全國范圍內進行推廣使用。此外,目前在網絡中還存在著不可計數的專題性考古信息網絡數據庫,這些提供網絡檢索的專題性質的考古數據庫,為我們的考古發掘和研究提供了十分重要的研究工具。

除了本學科信息的網絡檢索工作外,借助于網絡平臺,我們還可以實現對相關自然科學信息的網絡檢索。比如說,借助于網絡平臺,我們可以對考古發掘工地的GIS地理信息和早期航片進行檢索,對于我們制訂田野考古工作的實施計劃有著一定的幫助。

此外,各種數字化的考古資料層出不窮,如《史記》、《漢書》等古代文獻已經出現了電子版本,一些專業網站提供了在線式的文獻檢索服務,為查詢、檢索古籍提供了高效地現代化手段。我們還可以通過考古機構的專業網站及時地獲取國內外相關考古信息。

目前而言,大部分網絡用戶使用的接入方式還是撥號上網,這種方式由于速率較低,在未來將會逐步為ADSL、光纖接入等寬帶網絡接入方式所取代。在現有接入方式的限制下,考古信息的實時交流還僅限于諸如網絡虛擬論壇,網絡實時文字信息交流等簡單的方式,而需要更大帶寬支持的視頻實時交流等方式在現有的條件下還不能發揮出其應有的作用。隨著寬帶網絡的日益普及,通過視頻播放、網絡虛擬論壇等方式實現的考古信息的網絡實時交流,可以預見將會是未來考古網絡化工作的一個重要內容。

二、計算機網絡技術與考古學未來發展的前景展望

考古學的學科目的,歸根到底是通過對古代遺跡、遺物的發掘,來獲取各類蘊含的歷史信息,以最終復原古代社會,探究古代社會發展規律。從這個意義上說,考古學的學科目的也可視作是對古代歷史信息的辨識、認知,并通過對這些信息的分析、整合來復原古代社會??脊艑W科的這一特性和需求,也正是計算機及其網絡技術所具有的優勢之一。網絡技術與考古學的緊密結合,將會為考古信息的認知和進一步的整合、分析提供強有力的工具,帶給考古學以新的研究方法、手段,也將會對考古學的未來發展產生深遠的影響。

計算機網絡技術于考古學中的應用,從表層來說,是為考古學增添了一對信息時代飛翔的翅膀;而從深層次來說,將會對信息時代考古工作的結構重組起到有力地推動和促進。正如上文所述,計算機網絡技術之應用于考古工作,不僅有助于我們進行考古信息的網絡化管理、共享,而且還為考古信息的傳播、以及網絡檢索和實時的交流提供了有力的工具,這些不同層次的應用,都將會對考古學的未來發展帶來深遠的影響。而在未來的發展中,最為令人振奮的當為構建于計算機網絡技術的、統一規范的國家考古信息管理系統的建立,以及它所帶來的考古工作模式的重組和進一步完善。

構架于計算機網絡技術的考古信息管理模式,為考古學基礎信息的整合和后期研究提供堅實的基礎,將會對考古學的既有工作模式產生重要的影響。在不遠的將來,隨著條件的日漸成熟,將有可能構架出一個以計算機網絡技術為運作平臺的、覆蓋全國范圍的考古信息管理系統,這種管理系統相信不僅為考古工作的宏觀管理提供一個有效地管理方式,而且也為考古研究者后期資料的整合與研究提供一個利器。例如,借助于現代的計算機及網絡技術,我們不僅可以將考古發掘信息進行科學、規范地管理,而且還可以通過網絡平臺進行遠程的信息管理、共享和交流。相信隨著全國范圍內統一、規范的考古信息管理模式的構建完成,考古工作的每一個工作步驟,從初期踏勘、田野發掘到后期的資料整理都可以在此管理模式中進行運作,考古工作的網絡化宏觀管理將會得以實現。

當然,限于目前計算機技術的發展水平,本文只是對網絡技術應用于考古學所做的初步設想。我們相信,隨著未來計算機技術的不斷發展成熟和在考古工作中應用的不斷深入,計算機網絡技術將會在考古工作中發揮出更大的作用。

技術論文:教育技術裝備適應素質教育論文

[摘要]

顯然,在機遇與挑戰面前,原有的教育模式已不能適應社會發展的需要,教育必須實行改革,人才素質必須更加優化。因此,實施素質教育已經成為時代的呼喚、科學技術和社會發展的需要。但是,必須充分認識到,在教育、教學活動中,即使運用了的現代信息技術,也并不一定意味著教育就現代化了,從傳統教育向現代教育的轉變,最根本的是教育觀念的轉變。

這反映出應試教育觀念的影響仍然很深,人們(尤其是教育部門的教師與領導)還沒有從實質上理解素質教育或接受素質教育。顯然,在這種模式下,學生是認知的主體,學習強調的不再是對知識的記憶,而是重視培養學生的創造性思維和創造能力,以及獲取信息、分析信息、處理信息和利用信息的信息能力。

因此,lnternet網巨大的信息量,多媒體技術圖、文、聲、像并茂的特點以及它們所共同具備的友好的人機交互能力,為創建這種以“學”為中心的教學模式提供了好的技術上的支持。

在我國,對于那些現代教育技術設施還不夠完備的廣大學校和地區來說,實現基于建構主義理論的學習模式尚有困難;而且,建構主義特別強調探索學習和發現學習,忽視了接受學習,根據奧蘇貝爾的理論,發現學習有助于培養學習者的想象力和創造力,但獲得的只是初級概念,因此,并非適合于所有課程的學習,而接受學習仍是學習者獲得知識的主要途徑。在這里有必要說明一點:接受學習不同于機械學習,它同樣可以實現意義學習,學習結果到底是意義的還是機械的,這要取決于學生的“學”和教師的“教”。

我國教育技術專家也提出了一種以教師為主導、以學生為主體的“雙主”教學模式。雙主”教學模式強調對以計算機為基礎的現代教育技術的應用,強調學習的目的是實現學生對學習內容的意義建構,即實現意義學習。顯然,“雙主”教學模式更適合我國國情,有助于實現我國的素質教育。

因此,教學中必須增加培養學生對信息獲取、檢索、分析、處理能力的內容,信息能力也要作為教育的培養目標??梢?,合作學習是以“學”為中心的教學模式的必然要求。我們已跨迸21世紀的門檻,我們的社會即將跨入一個嶄新的經濟時代。科學技術發展速度加快,新領域不斷增多,學科高度分化又高度綜合,科學技術轉化為生產力的周期大大縮短,計算機的普及和Internet網的崛起大大改變了人們的工作方式,學習方式、思維方式乃至生活方式。顯然,在機遇與挑戰面前,原有的教育模式已不能適應社會發展的需要,教育必須實行改革,人才素質必須更加優化。因此,實施素質教育已經成為時代的呼喚、科學技術和社會發展的需要。

一、教育改革必須以教育觀念的轉變為先導

簡單說,教育改革就是要使教育走出應試教育的誤區,完成由以書本為中心、以課堂為中心,以教師為中心向以直接經驗為中心、以活動為中心、以學生為中心的轉變,以及由培養經驗型人才向培養創造型人才的轉變。我們所說的素質教育既是一種教育觀念,又是一種教育模式,其實二者在本質上是相通的,因為教育模式實質上就是具有實際操作功能的教育觀念。教育觀念主要有四大功能:(1)對特定集團的教育主張、教育秩序、教育行為加以正當化、普遍化、社會化;(2)使與自己集團對立的教育觀念解體;(3)使教育諸要素在統一的整體中各盡其能;(4)賦予教育者以使命感。教育觀念具有一般導向功能,在教育、教學中占據指導者地位。素質教育觀是與傳統的應試教育觀根本對立的。傳統的應試教育觀是在社會“升學熱”中自發行成的,這種教育觀念只見考分不見人,考什么就教什么,怎么考就怎么教,一切以考試作為指揮捧,引導學生“死扣書本、死記硬背、死追分數”相反,素質教育是根據社會發展的需要而提出的,它重視素質,需要培養什么樣的素質就教什么,怎樣教有利于提高人才素質就怎么教,一切以培養出符合時代要求的人才為依據,重視學生的“全體發展、發展、個性發展。

現代教育技術是以現代教育理論、學習理論為指導,以計算機為核心的信息技術在教育教學領域中的應用,是當前教育教學改革的制高點和突破口,“信息技術在教育領域的應用,必將導致教學內容、教學手段、教學方法和教學模式的深刻變革,并最終導致教育思想、教學觀念、教學理論乃至整個教育體制的根本變革”

在未來的教育、教學活動中,網絡和多媒體技術取代傳統的黑板和粉筆是大勢所趨。但是必須充分認識到,在教育、教學活動中,即使運用了的現代信息技術,也并不一定意味著教育就現代化了,從傳統教育向現代教育的轉變,最根本的是教育觀念的轉變。

很普遍的一個現象是:在很多學校中,現代教育技術的硬件建設已相當完備,計算機已成為基礎課程,但計算機操作方面的考核,仍然用筆答試卷進行,仍以考試分數來評價學生的創造能力和操作能力。這反映出應試教育觀念的影響仍然很深,人們(尤其是教育部門的教師與領導)還沒有從實質上理解素質教育或接受素質教育。也就是說,人們的觀念不能更新,物質條件再優越,教學方法再先進,也不可能從根本上改變應試教育的現狀。

近年來,我國在素質教育方面已取得了令人矚目的成就,但還有很多不盡人意之處,一個重要的原因就是部分人對素質教育的理解還不夠深入,教育的觀念還沒有深入人心。當前,知識經濟的大潮洶涌而來,新的世紀強烈地呼喚創造型的人才,因此,在全民范圍內(尤其在教育部門內部)普及素質教育觀念,使素質教育深入民心,是加速教育改革的重要前提。

二、素質教育要求建構新型教學模式

教學模式是在一定的教育思想、教學理論的指導下,在某種教學環境和資源的支持下,教與學環境中各要素之間穩定的關系和活動進程中的結構形式。傳統的教學模式是一種以“教”為中心的教學模式,這種教學模式以課堂、教材和教師為中心,排斥一切課外活動,忽視勞動職業訓練;以傳授課本知識為惟一目的,忽視學生創造能力的發展和個性的培養;忽視學生在學習中的主體地位,忽視學生認知能力的培養。顯然,這種教學模式已經滯后于社會的發展,與素質教育的原則背道而馳,不能適應科學技術和社會發展的需要,必然要為社會所淘汰。

在建構主義學習理論指導下的教學模式,強調以學生為中心,在整個教學過程中教師作為學習的組織者、指導者、幫助者和促進者,為學習過程創建必要的學習情境,使學生在相互協作中充分發揮自己的主動性、積極性和創造精神,主動參與到學習過程中,實現意義學習(即達到對知識的深刻理解,而不是機械記憶)。顯然,在這種模式下,學生是認知的主體,學習強調的不再是對知識的記憶,而是重視培養學生的創造性思維和創造能力,以及獲取信息、分析信息、處理信息和利用信息的信息能力。

基于建構主義理論的教學模式強調“情境創設”協商會話”、“信息資源提供”。因此,lnternet網巨大的信息量,多媒體技術圖、文、聲、像并茂的特點以及它們所共同具備的友好的人機交互能力,為創建這種以“學”為中心的教學模式提供了好的技術上的支持。

在我國,對于那些現代教育技術設施還不夠完備的廣大學校和地區來說,實現基于建構主義理論的學習模式尚有困難;而且,建構主義特別強調探索學習和發現學習,忽視了接受學習,根據奧蘇貝爾的理論,發現學習有助于培養學習者的想象力和創造力,但獲得的只是初級概念,因此,并非適合于所有課程的學習,而接受學習仍是學習者獲得知識的主要途徑。在這里有必要說明一點:接受學習不同于機械學習,它同樣可以實現意義學習,學習結果到底是意義的還是機械的,這要取決于學生的“學”和教師的“教”。

我國教育技術專家也提出了一種以教師為主導、以學生為主體的“雙主”教學模式。這種教學模式是“以教為中心”和“以學為中心”的揉合與優勢互補,它基本保留“傳遞一接受”的教學過程,以接受學習作為主要學習方式,教師有時處于中心地位,但更多時候是在教師的指導下,學生進行自主學習。

雙主”教學模式強調對以計算機為基礎的現代教育技術的應用,強調學習的目的是實現學生對學習內容的意義建構,即實現意義學習。顯然,“雙主”教學模式更適合我國國情,有助于實現我國的素質教育。

素質教育的目標是使學習者全體發展、發展、個性發展,無論是建構主義教學模式還是“雙主”教學模式,都有利于這個目標的實現,到底應采用哪種形式,還需要因地制宜,因校制宜。

三、應用現代教育技術創建新型教學模式

如前所述,新的教學模式重視培養學習者的認知能力、創造能力,而能力只能在掌握必要知識的基礎上(,主要在實踐中做”、“應用”)培養。因而教學中要增加實際練習、自由操作、社會實踐等以學生親身體驗為主的學習內容,在課堂教學中必須運用具有交互性的教學和學習工具,把粉筆加黑板的教學變成以實踐為基礎的教學。而且,隨著現代信息技術的發展,人們的生活方式和生活內容正在發生改變,計算機文化、網絡文化已逐漸成為一種基本文化,信息能力也日益成為現代社會中人們的一種基本生存能力。因此,教學中必須增加培養學生對信息獲取、檢索、分析、處理能力的內容,信息能力也要作為教育的培養目標??梢?,構建新的教學模式,必須應用以計算機為核心的現代教育技術。

1.把現代教育技術作為工具

在新的教學模式中,教學空間不再局限于黑板和講臺,借助于多媒體工具和平臺,教學可以從視,聽、觸,多個維度展開。不僅教師的授課、指導、輔助要通過各類媒體進行,而且學生的學習和探索也要借助于各類媒體來實現。另外,各類計算機網絡還構成了師生之間、學生之間互遞信息的工具,教師的指導與學生的反饋都要在此基礎上進行。

2.招現代教育技術作為資源

素質教育重視知識與能力,不再片面強調對知識的記憶,因此,在這種基于“學”的環境系統中,必然要選擇與應用大量的教與學的資源?,F代教育技術能夠提供多樣化的學習資源,如磁帶音像教材、多媒體教學軟件、校園網等,而且,Internet網本身就是一座世界上較大的教學資源庫。

3.把現代教育技術作為環境

應用現代教育技術可以構造各種教學環境,如多媒體綜合教室、多媒體計算機網絡教室、電子閱覽室、校園網、基于Internet網的遠程學習系統等。在課堂教學中,應用多媒體技術、網絡技術和虛擬現實技術能夠創造和展示各種趨于現實的學習情境,把抽象的學習與現實生活融合起來,激發學生的思維與探索。

4.用現代教育技術實現合作學習

合作學習能夠發展學生的自信心,尤其可以使學業上失敗的學生在同伴幫助的過程中經歷成功的體驗,重塑自尊;合作學習可以提高學生的學習積極性和主動性,發展學生的主體意識,合作學習消除了在應試教育中競爭造成的人與人之間的冷漠與孤立,形成和諧平等的師生關系生關系??梢?,合作學習是以“學”為中心的教學模式的必然要求。應用現代教育技術提供的各種網絡環境可以有效地開展合作學習。

以上只是簡單地分析了現代教育技術在創建新型教學模式中的地位與作用。如何才能在應用現代教育技術的基礎上,建立有效的教學模式,還應由各地區、各學校根據自身的條件去創造性地探索與開發。

技術論文:我國財產保險公司技術效率分析論文

[摘要]我國保險業在過去的幾年中經歷了一個飛速增長的時期,但高速增長并不等于高效發展,而我國現有的保險公司經營結果的評價指標體系不能有效地評估保險公司經營的效率問題。本文嘗試建立一套較為合理的指標評價體系,并引入DEA(數據包絡分析)方法對我國保險市場上的財產保險公司效率進行分析,同時對中資公司和外資公司加以比較。

[關鍵詞]技術效率;純技術效率;規模效率

一、理論模型

在經濟理論上效率一般指的是投入與產出之間的關系。Farrell開創了現代公司效率評價方法,他認為廠商的效率包含兩個部分:技術效率(technicalefficiency,TE),反映廠商在投入給定的情況下產出較大化的能力;配置效率(allocativeefficiency,AE),反映廠商在給定投入要素的價格的情況下,選擇投入要素比例的能力。其中技術效率還可以進一步分解為純技術效率和規模效率兩部分。

數據包絡分析方法是目前被廣泛應用的一種效率分析方法,它是由著名的運籌學家Charnes和W.W.Cooper等人于1978年首先提出的。數據包絡分析是以相對效率概念為基礎發展起來的一種嶄新的相對有效性的評價方法,它是從樣本數據中分析出樣本集合中處于相對的樣本個體。

DEA是使用數學規劃模型比較決策單元(DecisionMak-ingUnit,簡記DMU)之間的相對效率,對決策單元做出評價。各DMU需要具有相同類型的輸入和輸出。通過數學規劃從總體上對各輸入輸出數據進行分析,可以得出每個DMU的綜合效率,這個效率是相對效率,相對效率較高的DMU被確定為有效的DMU,其他DMU與這些有效的DMU之間的差距決定了它們的相對效率。

DEA方法的兩個基本模型是C2R和C2GS2,下面我們先來介紹C2R模型。假設我們研究n家保險公司的相對有效性問題,評價指標體系為m種投入指標,s種產出指標。設aij代表第j個決策單元第i種投入指標總量,bkj代表第j個決策單元第k種產出指標總量。

C2R模型的對偶規劃為:

其中,aij0和bkj0分別代表被評價決策單元的投入和產出變量;xj為第j個決策單元的決策變量;y為投入比例變量。

上述模型的意義在于保持產出不變的前提下,將投入的各個分量按同一比例y(y≤1)減少。如果y<1,則表明可以用比被評價決策單元更少的投入而生產相同的產出,這就說明被評價決策單元不是有效率的;如果y=1,則表明被評價決策單元是有效的生產活動或經濟系統。

C2R模型得到的是規模報酬不變的生產前沿面和規模報酬不變時的效率值,反映的是技術效率。C2GS2模型在C2R模型的基礎上增加一個限定條件即∑Xj(j=1,……n)=1,在這個條件的限定下所得到的生產前沿面是規模報酬可變的生產前沿面,DEA效率值是規模報酬可變時的效率值,也就是純技術效率。C2R模型得到的效率值與C2GS2模型得到的效率值的比值考察的是目標公司的規模效率。顯然,規模效率衡量的是規模報酬不變的生產前沿與規模報酬變化的生產前沿之間的距離。

二、數據及應用

運用DEA方法可以分析企業的配置效率和技術效率,但因為分析配置效率時的價格因素在我國不可得,所以本文的討論僅限于技術效率,其中包括純技術效率、規模效率和規模收益狀況。

(一)參考集的確定

為了地反映我國財產保險公司的效率問題,原則上,我們將所考察年份的所有在我國保險市場上營業的財產保險公司都囊括在樣本集中。另外,為了能夠反映近年我國財產保險市場的效率變化情況,使分析結果既有橫向比較也有縱向比較,我們選取樣本的時間跨度為1999年—2004年。由于各年中都有部分公司無法獲得全部指標的數據,只能將這些公司剔除出樣本集。所有公司的所有數據都來自于保險年鑒或是將保險年鑒公布的數據加以整理而得。

(二)評價指標的確定

實踐經驗證明,成功地運用數據包絡分析的關鍵在于正確地選取評價指標體系。因為保險產品的無形性,使得保險產出及投入的界定和衡量比一般企業要困難,在理論界對于如何選取評價指標一直存在爭議,因此有必要在此對于評價指標的設定做出較詳細的討論。

1.產出指標的設定:反映保險公司的負債特性

保險產品的無形性對于產出指標的選取造成很大障礙,而如果從保險公司對社會所起到的作用這個角度來界定保險的產出就可以繞過這一障礙。一般意義上,保險主要承擔兩方面的社會職能,一個是風險保障職能,一個是資金中介職能,其中資金中介職能是派生的、附屬的職能。

(1)資金中介職能的產出:忽略。對于保險的資金中介職能,最客觀的代表指標應該是當年投資資產的增加值,而由于我國財產保險公司的大部分資產都以現金和存款的形式存在,投資資產的額度非常之小,也就是說我國的財產保險公司所提供的資金中介的社會職能非常有限,與保險保障職能不具有同等可比的地位,為了不至于造成評價結果的扭曲,我們將資金中介這一項產出忽略不計。

(2)風險保障職能的產出:年末準備金與賠款支出之和。對于風險保障這一職能的產出指標的設定存在較大爭議,有些學者采用的是保費收人這一指標,有些文章建議采用直觀的指標,比如保單件數或總保額,還有觀點支持以賠款支出作為產出指標。以下對這三種觀點進行分析,分別指出其不當之處,并在此基礎上構建一個本文認為較為合理的產出指標。

首先,保費收入是一個收入概念,實際上是產出乘以價格的概念,而且這里的價格不僅包括風險保障的成分,還包括了公司的投資因素、費用因素及利潤因素在其中,因而用保費收入作為產出指標雖然簡單,但是不夠科學,經不住仔細推敲。其次,件數是一個最直觀也具體的指標,但因為單純以件為計量單位就忽略了不同保單在風險保障額度和保障程度上的差異,因此件數不是一個合適的產出指標;保額的加總也是一個比較直觀的指標,但是這一指標因為兩方面的原因而不能成立:一是這是一個不易獲得的指標;二是某些險種可以在保險期限內出現多次賠償,而且總賠償額可以大大超過總保額。再次,當年賠款支出這一指標較以上兩種指標選取要更接近于風險保障職能的本質,但其存在一個嚴重的缺陷,那就是用它來度量風險保障職能的產出大小時是不足量的,因為當年賠款只是當年構建的風險池和承擔的風險損失中的一部分,是風險及損失已經發生的那一部分,而已經進入風險池但還沒有實際發生的那一部分風險,或風險已經發生,但保險公司還未因此而遭受損失的那一部分風險是不能在當年賠款中體現出來的。

上述當年賠款支出作為產出指標不足量的問題是可以解決的,因為以上所說的那兩部分風險,即:已經進入風險池但還沒有實際發生的那一部分風險,和風險已經發生,但保險公司還未因此而遭受損失的那一部分風險在保險財務上恰好有其對應的項目,那就是未到期責任準備金和未決賠款準備金,因此,將未到期責任準備金和未決賠款準備金與當年賠款加總,就得到了當年風險保障職能產出的較的衡量。

綜上,針對風險保障這一職能,我們設定的產出指標是年末準備金與當年賠款支出之和。

2.投入指標的設定:符合我國財務報表的實際情況

國際上的常用方法是將保險公司的投人分為三大類別,即勞動力投入、資本投入和其他材料投入。但由于我國的財務報表無法區分勞動力投入和其他材料投入,因此我們不能直接套用國際上常用的三大類投入指標。國內的文章在選取投入指標時多采用以下分類:資本金、勞動力和費用。這樣的指標選取有值得商榷之處,首先勞動力投入的貨幣體現是工資支出,而工資支出是費用的一部分,而且是很大的一部分,因此如果將勞動力與費用分別設定為兩個獨立的投入指標,重復計算的問題較嚴重;其次,利用DEA方法分析技術效率時,要求各種投入指標都是不包含價格因素的,而費用等于各種投入的量和各自價格的乘積之和,因而費用不適合作為投入變量。

我們根據可獲得數據的實際情況并綜合其他考慮,將以上國際常用方法具體應用如下:

(1)用職工人數代表勞動力投入。

(2)用所有者權益代表資本投入。此處需要特別指出的是,資本投入應該包括債權資本和所有者權益,但因為債權資本中的絕大部分是由準備金構成的,而準備金又是我們定義的產出指標中的一部分,用同一個變量既表示投入又表示產出顯然是不合適的,所以我們的資本投入只考慮所有者權益而不考慮債權資本的部分。另外,準備金作為債權資本的絕大部分,雖然它實際上對公司的經營發揮了支持作用,但它并不是公司為了達到當年的經營目標而自主選擇的投入要素,或者更直接地說,因為它是由公司的產出而直接決定的,因此保險公司不可以為了提高效率而減小這一部分投入,也就是說考察這項資源的利用效率對公司的經營決策沒有任何實際指導意義,這是我們不將債權資本作為資本投入的另外一個理由。

(3)用固定資產價值代表固定資產這項投入。

(4)用手續費代表其他營銷渠道這項投入。

三、結果分析及建議

由于各年中都有部分公司無法獲得全部指標的數據,只能將這些公司剔除出參考集,選定的參考集為,1999年的13家,2000年的14家,2001年的17家,2002年的20家,2003年的23家,2004年的24家。需要特別指出的是,在2001年以前的太平洋保險集團沒有將產險方面和壽險方面的數據獨立公布,因此在參考集中不能包括2001年以前的太平洋財險,基于同樣原因,我們的樣本中也無法包含1999-2003這五年中的平安產險。這對本次測評是一個遺憾。我們利用lindo6.1,得到1999年—2004年所考察的每家財產保險公司的總效率、純技術效率和規模效率,對實證結果進行分析,我們發現不同公司之間的效率差異是比較顯著的,并且從中可以發現以下規律:大公司與小公司相比,大公司的效率值較高,尤其是規模效率,這體現了在我國現階段規模優勢對效率的影響,而中小公司多處于規模收益遞增階段也從另一方面印證了這一觀點;而老公司與新公司相比,老公司的效率值較高,并且多數開業不滿三年的新公司的效率明顯偏低,這可能是由于新公司在最初幾年受到業務規模的限制難以充分利用資源所造成的。

我們分別計算各年中資公司與外資公司的效率平均值,可以得到如表1所示結果,對其進行分析,我們可以做出以下判斷:

(1)外資公司規模效率的平均值均低于中資公司。這種現象的出現部分緣于對于外資公司在諸如進入形式、營業范圍和地域限制等幾方面的政策限制。在我國保險市場高速發展的過程中,各種限制對于規模效率的抑制作用逐漸顯現出來。但隨著我國加入WTO進程的深化,各種限制都將逐步放寬,有些甚至已經取消,外資公司將有機會利用新的政策充分提高規模效率。外資公司應該抓住限制放開的大好時機,擴大規模,獲得規模收益。在諸多經營限制放開以后,制約外資財產保險公司經營效率的外界監管因素已基本消除。財產保險公司需謹慎決策是否尋求更合理的公司形式(如獨資公司形式)、怎樣更好地本土化等問題,積極而合理地擴大生產規模,以獲得規模效率,同時充分發揮技術優勢,提高純技術效率。

(2)在純技術效率上,1999年—2002年外資公司的平均值高于中資公司,但外資公司的平均值逐年下降,并在2003和2004年被中資公司趕上并超過。這說明在純技術效率上,外資公司具有一定的先天優勢。但這一優勢的體現不如規模效率的劣勢那么顯著,這一方面可能是由于各種政策的限制抑制了外資公司技術優勢的發揮,另一方面,中資公司也在逐步借鑒和學習外資公司的技術優勢,提高自身的技術水平。隨著對外開放的逐步深入,對外資的各種政策性限制將逐步放開,并且外資公司的本土化進程也將逐步完善,外資公司的技術優勢將得以展露,中資公司能否加快自身完善的過程,趕上外資公司技術進步的進程,將直接影響中外資公司在純技術效率上的較量結果。

(3)外資公司技術效率的平均值均低于中資公司。前面的分析已經說明,中資公司在規模效率上占有優勢,而外資公司在純技術效率上占有的優勢在逐漸弱化,所以在總的技術效率上,外資公司處于劣勢。但隨著各種政策性限制的逐步放開和外資公司本土化進程的逐步深入,外資公司在技術上的優勢將得到更充分的發揮,而其在規模上的劣勢將得到彌補,其結果必將是效率的提高,而中資公司的天然優勢將逐漸淡化,要保持強勁的競爭力就必須加強在技術上的學習和創新,加強自身的經營管理水平。

(4)外資公司除個別年份的個別公司之外,在規模收益上大多都處于遞增的階段,而中資公司在規模收益上表現出了一定的變化趨勢。1999年和2000年,中資公司的規模收益狀態只有不變和遞增兩種,但從2001年開始,中資公司中開始出現規模收益遞減的公司,而且這些公司實際上并不是規模較大的公司,這一現象的出現并不能說明這些公司的規模已經超過了規模,因為即便是我國較大的財產保險公司在資產總量和資本總量上距國際水平的大公司也還相距甚遠。個別中型公司的這種規模收益遞減狀態不能說明規模問題,而是反映出了這些公司在資源配置和資源利用上能力有所欠缺,因此要注意提高資源的利用程度,防止造成規模不經濟現象。

(5)通過逐步回歸的方法,利用Eviews軟件我們考察了效率的影響因素,基于此分析,我們認為,為提高技術效率,公司應盡快提高技術實力,增強資源利用能力,合理地控制費用,增強投資能力,提高員工的工作效率。由于中國國有控股的特點,現代企業制度與傳統國有企業制度下財產保險公司的效率差別不明顯,有必要在現有的股權分散化的基礎上真正實現股權多元化,推動公司治理結構的進一步完善并發揮其應有的作用,提高公司運營和決策的科學性,從而從本質上改善公司的效率。費率市場化有利于保險市場的公平競爭和市場培育,有步驟地實現費率市場化將對保險公司效率改善起到重要的推動和引導作用。在市場結構方面,打破行政性壟斷,逐步形成經濟性壟斷將有助于從整體上提高我國保險業的效率。

技術論文:農產品出口突破技術貿易壁壘論文

摘要技術性貿易壁壘已成為近年來國際農產品貿易壁壘的新特征,成為制約我國優勢農產品出口的較大障礙。要突破技術性貿易壁壘,必須大力提高我國的農產品質量,加強農產品的質量安全監管,加快專業人才培養,積極并善于運用貿易爭端機制化解農產品出口的各種障礙。

關鍵詞農產品技術貿易壁壘對策

1技術性貿易壁壘措施及其對我國農產品出口貿易的影響

1.1食品安全、動植物衛生檢驗檢疫法規

發達國家都制定了完整的保障食品安全的法律、法規和標準體系。這些法律既規范著國內農產品的生產和加工,同時也將不符合標準的國外產品擋在了國門之外。例如,日本依據《食品衛生法》、《植物防疫法》、《家畜傳染病預防法》對入境的農產品及食品實行近乎苛刻的檢疫、防疫制度。對于植物檢疫,凡屬日本國內沒有的病蟲害,來自或經過發生該病蟲害國家的寄生植物和土壤均嚴禁進口。作為食品或食品原料的動植物、農產品還需要接受衛生防疫部門的食品衛生檢查。對于強制性檢查食品,要逐批進行百分之百的檢驗。對不同時間進口的相同商品,則規定每次必須檢驗,而對日本國內同類產品只需一次性檢驗即可。目前,我國蔬菜出口正遭遇此類限制。

1.2質量標準、食品標簽和包裝要求

目前,發達國家仍然在不斷升級質量檢驗標準,檢測項目也越來越多。例如,美國是世界上食品標簽要求最嚴格的國家之一,食品標簽多達22種,且逐年修訂補充。美國要求所有包裝食品應有食品標簽,澎化食品還要有營養標簽,必須標明至少14種營養成分的含量。再如日本,從前設定的進口農產品殘留物限量標準是63種2470項,而今年實施的“肯定列表”則新增了51392個限量,涉及264類食品中的734種化學品殘留,同時禁止使用15種農藥、獸藥,這使得農產品檢測項目成倍增加。日本是我國食品、農產品出口的大市場,占我國食品、農產品出口總量的32%,“肯定列表”制度的實施大幅抬高出口技術門檻,直接影響我國近80億美元的農產品出口額,涉及到6000多家出口企業。

1.3環境保護和動物福利要求

發達國家制定了一系列環境保護法規,對進口農產品形成了通常所說的“綠色壁壘”。綠色壁壘主要包括國際和區域性的環保公約、國別環保法規和標準、檢驗和檢疫要求、“綠色包裝”和標簽要求、IS014000環境管理體系和環境標志等自愿性措施、生產和加工方法及環境成本內在化要求等。例如,1995年4月,發達國家要求實施《國際環境監查標準制度》,要求產品達到IS09000系列標準體系,還要求使用“綠色環境標志”,例如,德國的“藍天天使”、日本的“生態標志”和歐盟的“歐洲環保標志”等。動物福利問題則尤其為歐盟所重視,例如,雞場飼養密度一般為12只/m2,歐盟卻提出每平方米只能養10只,理由是密度太大,雞會感到不“舒適”。由此養殖成本增加,形成貿易壁壘。

1.4新技術發展過程中產生的安全問題

最典型的就是轉基因食品的安全問題,這一直是國際爭論的焦點。美國由于占據轉基因技術的制高點,對轉基因食品的推廣持積極態度,而歐盟和日本等國家則堅決反對,由此也引發了有關轉基因農產品進口管理措施的討論。

尤其值得注意的是,發達國家的技術性貿易壁壘呈日益升級的趨勢。例如,日本自2003年起在全國推行“大米身份認證制度”,即凡進入日本國內市場的大米必須標明品種、產地、生產者姓名和認證號碼等,否則不允許銷售。“大米身份認證制度”推行之后,日本各地又對新制度“層層加碼”,把認證范圍推廣到蔬菜,要求市場上銷售的本地蔬菜都必須有認證標志。對中國蔬菜等農產品來講,今后進入日本市場將更趨困難。

近年來,技術性貿易壁壘已直接使中國農產品出口遭受巨大損失,其擴散效應造成的間接損失更是難以估計。據商務部統計,我國有90%的農業及食品出口企業受國外技術貿易壁壘影響,造成每年損失約90億美元,出口受阻的產品從蔬菜、水果、茶葉到蜂蜜,進而擴展到畜產品和水產品。國外實施的技術性貿易壁壘已成為制約我國農產品出口的較大障礙。

2我國農產品出口遭受技術性貿易壁壘的原因探析

2.1國內自身原因

(1)農產品自身存在質量問題。我國人口眾多,人們環保意識比較薄弱,農產品的生產及其加工品存在諸多安全隱患。如水源污染導致食源性疾病的發生,河流的污染直接影響水產品的衛生質量;農藥、獸藥的濫用,造成農產品中的農獸藥殘留超標;違規或超標使用添加劑,使得一些農產品及其加工品不符合健康和環保要求。據有關部門統計,我國20%~30%的蔬菜存在農藥殘留嚴重超標問題,使其出口受阻。

(2)政出多門,監管不力。我國農產品安全管理涉及經貿、工商、衛生、質檢等多個部門,由于存在多頭監管,職責不清,監管不力,造成不足,收效不明顯。

(3)農產品和食品質量管理,標準化與認證體系建設滯后,食品安全的國內標準與國際標準不接軌,檢驗技術和檢驗手段也有待改進。

(4)農產品和食品生產以小規模個體農戶為主體,加工企業規模不大,技術含量不高,競爭實力不強,戰略經營的理念和市場營銷能力比較薄弱,對國際市場的質量標準、食品安全標準的動向知之甚少,不能適應快速多變的國際市場需求。

2.2國際方面的原因

(1)發達國家實施貿易保護的需要。我國勞動力資源豐富,成本低廉,生產勞動密集型農產品有一定的成本比較優勢,能夠以較低的價格進入國際市場。此外,隨著我國加入世貿組織,各國在關稅和市場準入方面也逐步放松,我國農產品出口的傳統關稅門檻因此隨之降低,這就為我國擴大農產品出口創造了更寬松的環境和條件。

(2)消費理念的轉變。隨著社會經濟的發展,人們越來越注重改善生活質量,越來越關注保護環境。相應地,人們的消費理念也就由“生存型”向“發展型、健康型”轉變,對營養、健康、衛生、無污染的安全食品的需求量越來越大,綠色消費正成為世界性的消費潮流。

(3)國際標準在SPS協議和TBT協議中起到了越來越重要的作用。自世貿組織成立以來,各成員國都在積極援引WTO協議和國際標準進行貿易交涉。但是,迄今為止,在國際標準制定過程中,發達國占據主導地位。

3突破技術性貿易壁壘的對策

3.1大力發展綠色產品,不斷提高農產品質量

突破技術性貿易壁壘,當務之急是要從源頭抓起,大力發展綠色食品,加強全過程監管控制,從而較大限度地降低風險和保障食品安全。綠色食品生產有嚴格的操作規程和技術標準,通過對農產品生態環境和生產過程中投入物的控制來對農產品進行品質管理,能有效地提升農產品品質,成為應對技術性貿易壁壘的有效措施。針對農產品出口面臨的新形勢,出口企業要加強農產品出口基地建設,規范管理養殖、種植和加工環節,促進種植、養殖水平的提高,確保出口產品安全合格。

3.2建立負責技術性貿易措施的組織實施和協調管理的專門機構

要突破技術性貿易壁壘,擴大農產品出口,有必要設立負責技術性貿易措施的組織實施和協調管理的相應機構。機構的主要職責是組織研究實施重大的技術性貿易措施,協調我國技術性貿易領域多邊、雙邊合作與交流中的重大問題的方針政策和原則立場;承擔建立全國技術性貿易措施預警與快速反應機制的工作等。這有利于加強部門間的協調與合作,有利于企業形成合力,聯合作戰;有利于部門間、行業間、企業間加強溝通,在應對技術貿易型壁壘上收到良好效果,更好地維護國家利益和企業利益。

3.3建立和完善農產品安全管理的法律法規,確保出口農產品質量安全

建立和完善以風險分析為基礎的食品安全標準體系,是應對農產品出口技術性貿易障礙的技術保障。目前,我國的食品安全標準體系與發達國家相比還有相當大的差距,需要組織專家加強對技術性貿易壁壘的研究,修改、完善我國的農產品安全的法律法規。在此基礎上,積極采用國際標準,提高標準水平,推動我國食品工業加快發展速度,提升我國農產品出口的競爭力。

3.4加大WTO/TBT、SPS人才培養力度

技術性貿易措施涉及方方面面,影響到生產、加工、倉儲、運輸、國內外貿易等各個環節的眾多企業及中介組織、政府管理部門、消費者自身。所以,要應對農產品出口的技術性貿易壁壘措施,客觀上需要有一支熟悉WTO規則,尤其是WTO/TBT、SPS協定、WTO爭端解決機制,以及國際標準、指南、爭端的人才梯隊。因此,必須依據新的形勢,盡快培養相應地專門人才,立足長遠,為實施農產品走出去戰略打下堅實的基礎。

技術論文:貿易技術壁壘研究論文

一、貿易技術壁壘(TBT)充分體現了技術標準與條例作用的雙重性

“貿易技術壁壘(TechnicalBarriersToTrade-TBT)”一詞,正式出現于WTO〈貿易技術壁壘協定〉中。所謂貿易技術壁壘是指那些強制性或非強制性確定商品的某些特性的規定、標準和法規,以及旨在檢驗商品是否符合這些技術法規和確定商品質量及其適應性能的認證、審批和實驗程序所形成的貿易障礙。簡言之,就是由國與國之間對產(商)品進行管理時,由于其實際的法規、技術標準、制度和檢驗制度帶來的差異所形成的貿易壁壘,稱之為貿易技術壁壘,這是貿易中最隱蔽、最難對付的非關稅壁壘。

在國際貿易中,技術標準和技術條例的本意,或是確保國際交易中貨物質量的一致性,減少由進出口貨物的規格、質量和服務引發的爭端,或是保護消費安全,維護各國消費者的權益,從而促進國際貿易的發展。從GATT到WTO,一直在努力使各成員國的產品標準國際化、統一化,減少和取消貿易技術壁壘。但是,基于技術條例和技術標準的貿易扭曲依然存在,而且越來越呈現出覆蓋率高、沖擊力強、手段隱蔽和復雜化的趨勢,對世界貿易的影響也越來越大。從而使技術標準和技術條例具有促進與扭曲世界貿易發展的兩種截然相反的作用,呈現出雙重性的特點。正如國際標準化組織出版的《標準化的目的和原理》一書中指出:這種貿易的技術壁壘是國際貿易保護的好庇護所,是調節當今國際貿易的杠桿。形成貿易障礙的技術壁壘扭曲了技術規則的本來面目,使原本有利于國際貿易發展的有利手段變成了阻礙國際貿易正常進行的有效手段。

一方面,貿易壁壘的整體發展趨勢使這種雙重性越來越顯現出來。自從1948年GATT生效以來,經過一次次的多邊貿易談判,關稅壁壘已經得到很大的遏制和削弱,相形之下,各國更注重采用各種“披著合法外衣”的非關稅壁壘,尤其是復雜苛刻的技術法規、技術標準和質量認證制度,以及名目繁多的進出口商品包裝、標志、檢驗和安全、衛生、環保等要求構成了更為隱蔽、更難對付的貿易技術壁壘,成為國際貿易新的障礙。近幾年來,隨著技術密集型產品占世界貿易額的比例進一步上升,高靈敏檢測技術的發展,消費者對商品選擇性的增強,貿易技術壁壘占貿易壁壘的比例呈現出較大幅度的上升趨勢,已經達到80%,其二重性也相應的越來越明顯。

另一方面,技術條例和技術標準本身的特性使其作用具有二重性。其一,技術條例和技術標準之所以能夠構成貿易壁壘,是由于他們往往被以歧視的方式對進出口產品實施,既對進口產品提出特別的技術要求。其二,技術條例和技術標準都是各國自己制定的,由此產生的國與國之間技術條例和技術標準的種種差異導致了貿易的障礙。其三,與這種規格、標準相伴隨的檢測、檢驗手續也是技術條例與標準構成貿易壁壘的重要原因。進口國采用復雜的、曠日持久的技術檢驗、調查、取證、裁定等程序往往使商品的銷售和成本大大增加,往往會延誤交貨期或者錯過季節,從而失去市場。

二、TBT的“典范”——美國TBT體系

美國是世界及時貿易強國,也是各種貿易壁壘(如貿易地位限制、關稅配額、數量限制、反傾銷、技術性貿易措施、政府采購限制等)最繁多、體系最復雜的國家。

1.美國TBT的基本情況。

基于技術標準、法規的貿易技術壁壘。美國在要求進口商品滿足ISO9000系列標準之外,附加了許多對進口商品制定的條例。僅從1980年至今,美國已制訂了約2300個技術性法規和條例。這些復雜的法規和條例本身構成了對國際貿易的極大障礙。

關于合格評定的技術壁壘狀況。美國目前有55種認證體系,如產品安全認證體系UL、軍用MI(1)、電磁兼容FCC等具有較大影響的認證體系。其中,美國為了對商品的安全性能進行認證,設立了代號為UL的“保險商實驗室”,外國商品必須通過UL認證后才能順利地進入美國市場,事實上很多發展中國家的商品很難達到UL標準水平。這種假借保護環境,人類動植物的衛生,安全健康之名,對商品中的有害物含量制定較高指標的做法,有效地限制了商品的進口。

利用電子數據交換(EDI)設置技術壁壘。美國決定,從1992年起將采用電子數據交換方式辦理海關業務,不采用電子數據交換方式的,海關手續將被推遲受理。

以上提到的是美國貿易技術壁壘的主要方面,當然還有一些其它原因而形成技術壁壘。正是這些貿易技術壁壘,導致外國產品尤其是發展中國家的產品進入美國的“入門費”看漲。

2.美國TBT體系的主要特點。

法律地位重要。美國的技術性法規或標準大都以保障消費安全、保護環境及國內市場秩序、維護國家安全為出發點,幾乎涉及到美國社會及公眾生產、生活的每個層面,成為美國法律體系的基本組成部分,而且多屬強制性法規或標準之列。

覆蓋領域廣泛。美國針對每一種產品,包括其生產與進口行為,基本上都訂有相應的法律、法規或標準;并以標準、檢測、標識及認證等手段,為進口產品設置高門檻及繁雜的檢驗手續。

法規體系復雜。呈現出立法部門眾多,立法層次有別,措施性質多重,法規數量龐雜等特征。

執法體系復雜。美國負責技術性法規及技術標準執法工作的部門很多,從大的層面上分,既有聯邦政府部門,又有聯邦獨立機構;從小的層面上,針對同一產品,在同一部門內,設立不同的部門負責不同項目的執法工作。各相關部門分工協作,相輔相成,筑起了一道復雜而有序的執法體系。

美國主義特色鮮明。美國的技術標準、安全標準和衛生標準非常嚴格、也非常高,檢驗手續復雜,批準時間冗長;而且,美國很少使用國際標準化機構訂立的標準,其有些標準甚至直接與國際標準矛盾,一般也不承認包括中國在內的其它國家的檢驗標準,在對外交往中,我行我素,一切以美國利益與意識為中心。

從中我們可以得出這樣一個結論,不論是作為合理的技術貿易措施,還是作為抬高門檻的貿易保護主義壁壘,有一點是無疑的,他是維護國家基本安全的重要手段,處于設置與超越不停頓較量的動態發展過程中,批著合理的外衣,手段隱蔽,沖擊力強,與一國的經濟實力和科技發展水平密切相關,發達國家和地區處于優勢和主動地位,發展中國家和地區處于劣勢和被動地位。

三、關于動態條件下如何應對TBT的理論思考

如何有效地突破別國的貿易技術壁壘,以較大限度地減少本國在國際貿易中的損失,保持自己的比較優勢;如何有效地構筑本國的貿易技術壁壘,以在合法的外衣之下,保護本國產業,增強本國的競爭力。是世界各國重點考慮的問題。限于篇幅,本文僅分析超越問題。

1.應對貿易技術壁壘措施的一般理論分析。

(1)從貿易技術壁壘作用的基本機理來看,技術上的超越是最根本的應對措施。貿易技術壁壘作用的基本機理是,貿易技術壁壘一旦形成,并且實施,就會產生明顯的數量控制機制和價格控制機制的雙重作用,從而對進口品產生影響,進而影響進口國產業結構和經濟結構,對本國的產業結構和經濟結構也產生遞進影響。具體來講,隨著技術的進步,必然導致新的貿易技術壁壘的出現和進口產品對壁壘的跨越。因此,進口產品超越貿易技術壁壘,實質上是依據貿易技術壁壘的要求,改進產品,使其達到要求。除此之外,沒有別的途徑。但是,要依據進口國家的規定要求,改進產品質量,提高技術水平,就需要引進先進技術,進行新的投資,從而使改進后的產品具有相當高的成本,進而削弱了產品的比較優勢。當進口品的進入還是初步的,數量不多時,壁壘主要表現為數量控制機制和價格內涵控制機制的結合。而一旦新的進口品在規模經濟條件下,大量地跨越了貿易技術壁壘,從理論上說這時壁壘主要表現為價格外在控制機制,其數量控制機制作用下降或者不再存在,此時壁壘對進口產品的作用又相當于零配額??梢赃@樣講,如果改造后的產品能盡快的以規模經濟的方式跨越壁壘,就可能具有競爭優勢。反之,則不可能具有競爭優勢。所以,一國產品能否跨越,或者在多長的時間內跨越,取決于跨越的成本收益分析。

(2)從經濟實踐中各國對市場規模的限制以及出于保護國內產業的考慮來看,單純技術上的超越不能解決所有貿易技術壁壘問題。國際貿易中的國家都是經濟人,都在追求自身利益的較大化。所以,一個國家出于市場規模的限制和保護國內產業的考慮,即使進口品已經滿足了壁壘的技術要求并交納進口的檢驗費用及其他相關的費用以后,也不可能無限制的輸入。這時東道國可以通過對檢驗過程的控制相應地調整進口品的數量和進口速率。而且,道高一尺,魔高一丈。隨著技術創新的深入,新的技術標準會不斷的出現,并被采用于新的技術法規之中,這就對進口產品形成新一輪的控制機制,從而形成新的貿易技術壁壘。從這個角度來看,單純的技術上的跨越不可能解決所有貿易技術壁壘對國際貿易的扭曲問題。所以,在跨越貿易技術壁壘時,應該充分考慮到進口國作為經濟人的特性。

(3)從世界經濟兩極分化的趨勢來看,南北方在貿易技術壁壘的設置與超越方面存在著事實上的不平等。構成世界經濟兩大類型的發展中國家(南方)經濟和發達資本主義國家(北方)經濟之間,貧富兩極分化在發展。發達資本主義國家擁有世界先進的科技水平、生產力水平和世界最強大的經濟實力,在世界經濟發展中處于主導和制約地位。表現在技術方面,發達國家擁有的優勢,南北國家之間形成了一條巨大的技術鴻溝,而且還有不斷擴大的趨勢。貿易技術壁壘本質上是國家間技術差異的具體表現,盡管它還受到其他的因素制約。從這個角度來看,發達國家在貿易技術壁壘的設置與超越方面總是處于主動與支配地位。如何縮小這種差距,是減少貿易技術壁壘的關鍵。根據熊彼特的發展理論,通過技術轉移(表現為技術模仿或者擴散),可以縮小這種差距。技術轉移,就發展中國家而言,主要是指技術引進。通過技術引進可以對產品產生技術溢出效應,從而跨越貿易技術壁壘。但是,由于貿易技術壁壘的動態性,能否縮小技術差距,不斷跨越貿易技術壁壘,不僅取決于引進國的模仿能力和創新能力,還取決于壁壘設置國的創新能力,以及國內產業的創新能力。

2.應對貿易技術壁壘的措施是多層次、有多種選擇的。

措施的多層次。應對TBT的主體既包括政府,也包括企業等。當今世界經濟全球化趨勢、世界格局多極化趨勢以及世界經濟區域化趨勢,使得可以在加強國與國之間的交流與合作、加強區域合作與協調、在GATT/WTO框架內等多層次的回旋空間內解決問題。首先,在GATT/WTO框架之內。自上世紀60年代以來,GATT就在關于貿易技術壁壘的確認及其管制與取消兩個方面開展工作。1974年在東京回合談判中達成了《標準守則》,在烏拉圭回合談判中達成了《貿易技術壁壘協議》,對技術條例與技術標準的制定、采納和實施、技術條例和標準的檢驗程序、信息和援助義務等做出了規定,旨在使標準國際化、統一化,減少和取消貿易技術壁壘。另外,WTO設立了對各成員開放的貿易技術壁壘委員會,以提供磋商機會,監督協定的執行。其次,可以通過加強區域合作與協調解決問題。從一定意義上講,區域一體化是指經濟聯合、調節的機構和行為。區域集團為了統一內部政策,減少貿易壁壘,或者采取直接制定貿易法規,或者在法規中引用標準,達到區域內標準的協調一致,克服彼此之間的貿易技術壁壘。如歐洲共同體理事會在1985年5月的一項決議中決定,在有關的行政法規中參照使用歐洲標準的原則,從而鋪平了歐洲標準化的道路。第三,國與國(地區)之間的協調也是克服貿易技術壁壘的一個重要途徑。通過進一步加大多、雙邊對外協作力度,以爭取能逐步彼此承認各有關機構的檢驗、檢疫證書,也有利于簡化手續,便利出口。例如,由于美國與許多歐盟國家同為1979年羅馬《國際植物保護公約》的成員國,美國向歐盟多數國家出口農產品時,可以美國農業部動植物檢疫局按照公約的統一規定制定的《聯邦植物衛生證書》為準,到岸后不必要再接受歐盟國家的檢疫制度,從而非常便利美國的農產品進入歐洲市場。措施的多選擇性。各國有各國的國情,有各自相對固定的對外經貿關系,在國際貿易中的地位和作用也各不相同,在采取何種措施應對貿易技術壁壘方面,也是有多種多樣的措施可供選擇的。主要包括技術上的超越、合作協商以及反擊的方式等。這種方式本身也有多種選擇,如采取措施積極推動技術上的超越,其本身就有多種選擇。其一是技術轉移和提高競爭力。特別是發展中國家,由于國內先進技術供給有限,必須重視從國外引進先進技術,結合本國對國外先進技術的跟蹤,以及本國的自主開發,通過技術外溢和后發效應的協同作用,將制成品的生產和出口提高到一個新的技術水平,并盡快的由比較劣勢向比較優勢和競爭優勢轉變。其二,運用FDI跨越貿易技術壁壘。單純利用技術的購買手段往往是難以得到較為先進的復雜技術。這是因為這些技術往往掌握在跨國公司的手中,所以需要引進外國直接投資。利用FDI跨越貿易技術壁壘也就是本國產業與跨國公司的合作,可以取得雙贏的結果。主要表現為,FDI所帶來的技術轉移的溢出,可以激發東道國國內企業的協同效應,競爭模仿效應和當地化效應等,使其以比較便捷的途徑取得比較先進和復雜的技術。其三,采用國際標準和質量認證體系跨越貿易技術壁壘。根據國際慣例,跨越貿易技術壁壘,應當積極采用國際標準或者國外的先進標準。將本國的標準制定成國際標準,或者是將本國的國家標準、行業標準或者是協會標準推向世界各國并為各國所公認,就可以在國際貿易中取得優勢,先聲奪人。

3.發展中國家應該在“自力更生”的基礎上主動應對貿易技術壁壘。

考慮到發展中國家和地區在世界經濟格局中的落后情況,WTO《貿易技術壁壘協議》對發展中國家和地區成員的特殊和差別待遇做出了具體規定。主要包括:給予發展中國家和地區差別和更優惠的待遇、向其提供技術援助、允許其保持與其發展需要相一致的當地技術、生產方法和工藝、特定情況下可在特定時間內免除其對該協議應當履行的義務等。需要指明的一點是,國際貿易中永遠沒有“免費的午餐”。作為發展中國家應當充分享受和利用好這些權利,但是不能因此而“靠山吃山”,而是要把主要精力放在提高自己的綜合經濟實力和科技發展水平上。唯有此,才能從根本上提高發展中國家應對各種貿易壁壘,特別是貿易技術壁壘的能力。

改革開放以來,我國的對外貿易大幅增長,已經躍居世界第九位,在國民經濟發展中起到重要作用。在加入WTO以后將有更大的發展,發揮更大的作用。但是,我國的商品在國際市場上面臨著越來越廣泛的,幾乎是所有領域的TBT的挑戰和障礙。對此,我們一方面要看到,TBT給我國對外貿易帶來的市場準入障礙增加,競爭力受到削弱等負面影響,另一方面也要看到它的正面推動作用(推動技術法規的制定和實施,加速技術改造和產品的升級換代,推動針對國際標準化的評審制度的開展,導致“質量概念”向環境、生態和經濟的不斷和諧統一方向發展等),走自力更生之路,在不斷提高綜合國力的基礎上,政府、企業齊動手,多在查找內因上下功夫,瞄準世界,不斷“強身健體”,增強超越能力,把損失降低到最小限度。

技術論文:企業技術創新策略論文

摘要:企業技術創新是指由技術的新構想,經過研究開發或技術組合,到獲得實際應用,并產生經濟、社會效益的商業化全過程的活動。加強企業技術創新是企業自身生存和發展的必然選擇,是我國實現經濟增長方式轉變的必然途徑,是我國實行科教興國戰略的重要組成部分。隨著改革的不斷深入,特別是我國加入WTO后,國外企業進入中國市場,市場競爭日益激烈,我國企業特別是國有企業要想在競爭中獲得發展就必須提高企業技術創新能力,提高企業核心競爭力。本文在企業技術創新相關基本概念解析的基礎上,對我國加入WTO后加強企業技術創新的必要性進行了論述,分析了我國企業技術創新的現狀,并針對性的提出了一些建議。

關鍵詞:企業技術創新戰略

一、企業技術創新相關基本概念解析

(一)技術創新的概念

技術創新是指由技術的新構想,經過研究開發或技術組合,到獲得實際應用,并產生經濟、社會效益的商業化全過程的活動。其中,“技術的新構想”指新產品、新服務、新工藝的新構想;“技術組合”指將現有技術進行新的組合;“實際應用”指生產出新產品、提供新服務、采用新工藝或對產品、服務、工藝的改進;“經濟、社會效益”指近期或未來的利潤、市場占有或社會福利等;“商業化”指全部活動出于商業目的;“全過程”則指從新構想產生到獲得實際應用的全部過程。

(二)技術創新的類型

技術創新可以從不同的角度進行分類。一般而言對于技術創新的分類都是根據創新對象、創新程度、創新來源等角度來進行分類。

1、按創新的對象分類

根據技術創新中創新對象的不同,技術創新可分為產品創新和工藝(過程)創新。

產品創新是指在產品技術變化基礎上進行的技術創新。按照產品技術變化量的大小,產品創新又可細分為全新(重大)的產品創新和漸進(改進)的產品創新。產品用途及其應用原理有顯著變化的可稱為全新產品創新。漸進的產品創新則是指技術原理本身沒有重大變化,基于市場需要對現有產品進行功能上的擴展和技術上的改進。

工藝(過程)創新是指在生產過程技術變革基礎上的技術創新。工藝(過程)創新也可分為在技術較大變化基礎上采用全新工藝的重大工藝創新和對原有工藝進行改進所形成的漸進式工藝創新兩類。

2、按創新程度分類

根據技術創新過程中技術變化強度的不同,可將技術創新分為漸進性創新和根本性創新兩類。

漸進性創新是指對現有技術進行局部性改進所引起的漸進性的技術創新。

根本性創新是指在技術上有重大突破的技術創新。它往往伴隨著一系列漸進性的產品創新和工藝創新,并在一段時間內引起產業結構的變化。

3、按技術創新的來源分類

根據技術創新的來源不同,可將技術創新分為自主型技術創新、模仿型技術創新和引進型技術創新三類。

自主型技術創新是指依靠自我技術力量,進行研究、開發新技術并實現其工程化和商業化生產的技術創新。自主型技術創新要求企業須擁有高素質創新人才和較雄厚的資金保障。

模仿型技術創新指通過模仿已有技術成果的核心技術,并根據自我實際情況作進一步改進完善的技術創新。

(三)技術創新的特點

1、技術創新是基于技術的活動

技術創新與非技術創新的區別在于基本手段,技術創新是基于技術的活動,而不是基于管理、組織、制度的變動。這里的“技術”是一種廣義概念,它應包含三個層次:一是根據自然科學原理和生產實踐經驗而發展成的各種工藝流程、加工方法、勞動技能和訣竅等;二是將這些流程、方法、技能和訣竅等付諸實現的相應的生產工具和其他物質裝備;三是適應現代勞動分工和生產規模等要求的,對生產系統中所有資源(包括人、財、物、信息)進行有效組織與管理的知識經驗與方法。

2、技術創新對“技術”變動的程度有較大的彈性

從技術的發展來看,既存在技術的根本性變動,也存在技術的漸進、微小的弱變化。技術創新在概念的外延上,不僅包括新產品、新工藝,也可以包括對產品、工藝的改進;在實現方式上,既可以是在研究開發獲得新知識、新技術的基礎上實現創新,也可以將已有技術進行新組合而實現創新。而且技術創新的效益高低不能直接僅用技術變動的強弱和大小來衡量,它還與市場的銷售量及市場份額、單件產品或服務的收益率等因素有關。

3、技術創新是技術與經濟結合的概念

與技術發明(創造)不同,技術創新不是純技術活動,而是技術與經濟結合的活動,從本質上講,技術創新是一種以技術為手段實現經濟目的的活動。技術創新的關鍵在于商業化,檢驗技術創新成功與否的基本標準是商業價值(有時也包含社會價值)。

二、加入WTO后我國企業加強企業技術創新的重要性

隨著改革的不斷深入,特別是我國加入WTO后,面對激烈的市場競爭,如何加強企業技術創新,提高企業技術創新能力是我國企業不得不面對的問題。企業技術創新對經濟轉型時期的我國而言有著重大的現實意義。

(一)加強企業技術創新是實施科教興國戰略、搶占科技和產業制高點的關鍵

“科教興國”戰略是同志在1995年科技大會上提出的。同志在十六大報告中再次強調“走新型工業化道路,大力實施科教興國戰略和可持續發展戰略”,“走出一條科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化路子”??偫碓谑畬萌珖舜蠖螘h上的政府工作報告中也強調“要繼續實施科教興國戰略”,“要推進科技體制改革和機制創新”。“加快國家創新體系和科技基礎設施建設,切實加強基礎研究”。在深化科技和教育體制改革方面,要充分發揮市場和社會需求對科技進步的導向和推動作用,支持和鼓勵企業從事科研、開發和技術改造,理順政府、企業、社會各方關系,努力把科技對經濟增長的貢獻率從現在的30%提高到60%以上。

(二)加強企業技術創新是轉變經濟增長方式的重要途徑

隨著我國經濟的不斷深入發展,拼資源式的粗放型增長己經很難適應我國現代化建設的要求?,F代經濟增長更多地依賴于技術創新,技術創新成為現代企業發展的重要基礎和動力。實踐證明,企業搞技術創新不僅可以提高經濟效益,發展規模經濟,實現結構優化,而且有利于節約資源,緩解能源、交通、重要原材料供給等方面的“瓶頸”制約,提高生產要素的質量和使用效率,從而實現經濟的可持續發展。

(三)加強企業技術創新是振興和發展我國企業特別是國有企業的必然要求

技術創新是提高企業的增長質量和效益,用高新技術改造傳統產業的根本途徑。國有企業發展正在進入提高增長質量和效益的關鍵時期,用高新技術改造傳統產業,實現工藝升級、產品換代,根本途徑在于推進科技進步,在于技術創新。同時,技術創新是推動企業實行產業結構調整,大力發展高新技術,增強企業發展后勁的倍增器。高新技術產業是國際經濟和科技競爭的重要陣地。發展高新技術,實現產業化,是帶動產業結構升級,大幅度提高勞動生產力的倍增器。從一定意義上講,企業的生命力就在于企業技術創新的能力。

三、我國企業技術創新的現狀及原因分析

知識經濟時代,企業技術創新是企業后繼發展的倍增器,市場經濟的深入發展企業開始注重技術創新,由于受傳統體制的影響,企業自主技術創新環境尚未形成,一定程度上制約了我國企業技術創新發展。

(一)我國企業技術創新的現狀

改革開放至今,我國企業技術創新取得了一定的成績,特別是在發展高科技及其產業化上取得了一定的成果,但是總的來說,技術創新對經濟增長還遠未發揮巨大的促進作用,目前還存在著一些主要的問題:

1、技術創新效率不高

衡量一個國家技術創新效率的通用標準是:年均專利數量與國家科技人才數量的比值和單位R&D經費產出的專利數量。按照瑞士國際管理學院(IMD)的統計分析,1998年我國研究與發展人員達到166.77萬全日人工約當單位(FTE),居世界及時位,而同期美國、日本、德國和法國分別只有96.27萬、94.81萬、47.02萬和31.84萬,分別只相當于我國的58%、57%、28%和19%。但是,我國科技人力資源的一個明顯的特點是效率低下,按照IMD的數據,每萬FTE產出的專利(包括國內專利和國際專利)件數,我國為10.8,而美國為1714.4,日本為1737.0,德國為1534.0,法國為1504.9,都超過我國的100倍;英國和韓國分別為984.8和554.7,是我國的50倍以上,印度也達到44.6。要是按照我國科技部的統計,結果好了一些,但是,每萬個全時R&D人員年均專利產出也只是22.5件,不及美國、日本、德國和法國的1/50,也只有印度的一半。我國技術創新效率低下還可以從R&D經費的專利產出上表現出來,我國每億美元R&D經費的專利產出為46件,只有美國的51%,日本的43%,德國和法國的34%,英國的38%和韓國的72%。

2、技術創新能力不強

國際上常采用以專利數和重大科技成果數,作為衡量一個國家技術創新能力的量化指標。我國專利數總量增長緩慢,其中發明專利出現負增長。我國年均重大科技成果數與90年代初相比較,出現了大幅度下降。根據科技部的統計,“十五”期間,我國共取得重大科技成果數約15萬項。但是,部級科技成果的數量自2001年以來除個別年分之外,幾乎逐年下降。其中重大科學理論成果的數量總體上也是呈下降趨勢。2004年與2001年相比,研究機構、企業、高校和其他部門的重大科技成果數量下降的幅度分別為62%,73%,43%,7%。從重大科技成果的應用行業上看,工業下降50%,農業降幅達76%,醫藥衛生降幅為53%,其他行業降幅為11%。

3、技術成果的轉化率低

我國的技術成果轉化率不足30%,遠遠低于發達國家60%——80%的水平。我國主要行業的技術水平與世界先進水平相差10——20年,一些產業的主體設備和技術還主要依賴進口,飛機、移動通信、軟件等,國內市場基本上被外國企業所占領。

1993年至1997年,我國高技術產業年平均增長速度為26.4%,但是,高技術在整個經濟中的地位不突出,高技術產業生產質量和水平不高,高附加值生產的特點還不顯著。1997年,我國高技術產業增加值占全部制造業增加值的比重為8.1%,而美國、日本和韓國分別為14.9%(1993年)、13.8%(1993年)、18.6%(1994年)。高技術企業的產值占GDP的份額也一直維持在1.5%至1.7%之間,而美國、日本、德國和英國等國家在1991年就達到了3%以上。從高技術產品的出口上看,我國高技術產業的國際競爭力較低。根據美國自然科學基金會的數據,1995年我國的制造業在世界制造業出口中所占的份額為3.2%,高于亞洲的韓國、新加坡,但是在出口中高技術產品比重僅占6.8%,在世界高技術產品出口中所占的份額遠遠低于這兩個國家。以代表未來經濟發展方向的信息產業為例,我國的計算機產量不到世界的1%,全國的產量還不到IBM一個公司(785億美元)的60%;行業利潤不及因特爾公司(69億美元)的四分之一。我國集成電路的設計、生產技術基本依靠進口,軟件產品質量差、功能單一,難以與發達國家相比。

可見,我國技術創新能力還不強,創新成果的利用率低,不僅同發達國家存在很大差距,同新興工業化國家之間的差距也很大。

(二)我國企業技術創新滯后的原因

受傳統體制的影響我國企業技術創新觀念落后、知識產權保護意識薄弱、缺乏自主技術創新主體、技術創新人才培養滯后直接造成了我國企業技術創新效率不高、創新能力不強、技術成果轉化率低這一尷尬局面。

1、技術創新的觀念落后

缺乏市場意識的傳統觀念,是制約我國企業技術創新活動較大的思想障礙。企業是“企劃事業的創新組織”還是“生產單位”,在中日兩國的差異是很大的。在日本,企業是企劃事業的創新組織,企業的本質特征或基本職能就是創新。而改革開放前,我國大部分的“企業”實際上只是按固定方式和指令計劃進行產品加工的工廠或車間,即“生產單位”。這種觀念至今仍未得到根本轉變。1

在技術創新觀念上,我國缺乏市場意識,將其理用來專指“技術上的小改小革”或“技術上的漸變性改進”,是一個純技術學概念。2特別是目前一些黨政官員和學者將“創新”等同于“創造”,或者將“創新”概念泛化,或者將“創新”說成是“創造新東西”而不提“市場成功”和“實現商業價值”,閹割了技術創新的本質內涵。

2、企業沒有成為技術創新的主體

技術創新是技術與經濟相結合的過程,而企業是實現這種結合的紐帶與場所。因此,企業無可爭辯地成了技術創新的主體。研究與開發(R&D)是技術創新的上游活動,由于研究與開發活動與企業的生產經營以及其他經濟活動的聯系越來越密切,使得研究開發的重心越來越向企業轉移,從而可以大大減少其他研發機構的研究成果向企業擴散過程中的中間成本,提高技術創新系統的運行效率。發達國家企業早已成為R&D活動的主體,而我國企業目前存在的情況是:企業的研發機構過少和R&D資源配置不當,R&D經費投入總量不足,增長速度緩慢。

3、技工短缺,人才市場發育滯后

最近幾年來,勞動力素質低下這一根本性問題,已經越來越受到社會的廣泛關注。科學技術的進步和經濟的發展與缺乏高素質的技術工人之間的內在矛盾越來越突出。很多企業技工短缺,技工隊伍后繼乏人,青黃不接的技工斷層現象日趨嚴重。據有關資料顯示:目前我國城鎮企業共有職工一億四千萬,其中只有50%是技術工人。而在技術工人中,初級工所占的比例超過60%,中級工比例為35%,高級工僅為5%。在我國現有的技術工人中,有近70%是初中以下文化程度。而美國、日本等發達國家的情況則與我們恰恰相反:技術工人中的高級技工超過35%,中級工占50%以上,初級工只有15%。相比之下,差距之大顯而易見,據報載:如今我國高級技術人才嚴重短缺,對高級技術人才的實際需求要比現有的高級技術人才數量高出大約12個百分點。僅軟件行業的高級技術工人的缺口就達40萬人以上。在知識經濟條件下,人才已經成為最重要的資本,成為各國競相奪取的對象。我國的人才狀況不容樂觀,其具體表現:公眾文化教育水平低;人才短缺與人才相對過剩同時并存。

4、企業缺乏知識產權保護意識及其有力措施

企業缺乏知識產權保護意識及其有力措施表現在一方面企業知識產權權屬不清。社會主義市場經濟的確立雖使我國逐步建立了知識產權保護體系,并在保障一定的社會收益率的同時,充分顧及知識產權的私人收益率,創新的激勵機制得以調整,但仍然存在創新知識產權權屬不清的問題。我國專利侵權案的查處率很低。專利侵權案的查處率低是社會上假冒、仿制產品盛行的一個重要原因。對專利侵權案行為處罰過輕。因此,在我國不少地方,仿制與假冒他人商品的侵權者往往是較大的獲利者,而發明創造者卻是較大的虧本者;付出巨大研發新產品費用的企業常常是市場競爭中的失敗者,而以不正當手段仿制的侵權者卻常常是市場競爭中的成功者;經銷真正的名優商品者往往盈利很少,而銷售以次充好的仿制者卻大發橫財。另一方面企業本身知識產權保護意識薄弱。首先,我國企業不重視賦予創新成果以自主知識產權。其次,我國企業的知識產權作為一種無形資產流失嚴重。再次,多數企業尚未建立知識產權保護機制。

四、加強我國企業技術創新的對策

加強我國企業技術創新有著重大的現實意義,一方面要轉變政府職能,制定相關政策營造企業技術創新的外部環境,另一方面企業要結合自身實際積極創建企業內部技術創新環境,推動企業技術創新的發展。

(一)營造有利于促進企業技術創新的良好環境

企業技術創新環境一方面要求為其技術創新提供強大的人力和物力保障,另一方面相關制度保障和整個社會創新意識的形成也有助于為企業營造技術創新環境。

1、完善我國社會制度(政策、法律)環境的措施

①徹底轉換政府職能,實現從計劃經濟體制到社會主義市場經濟體制的轉變,使企業成為技術創新的主體。政府職能的重點是投資于教育,投資于基礎設施,為企業創造良好的環境。

②科研體制要由以國家、科學院和高等院校為主逐步轉變到以企業為主,以市場為主??茖W院和高校除了必要的基礎研究外,大部分應當是應用研究,其課題更要讓科學院和高校與企業聯系、結合。

③完善現行的法律制度和政策,促進企業的技術創新。要做到:完善財政稅收政策;完善激勵技術創新的金融政策;完善專利制度;加強政府采購制度建設;完善中小企業技術創新的激勵制度。

2、構建有利于企業技術創新社會文化環境

創建企業技術創新社會文化環境一方面加快觀念轉變,大力倡導鼓勵創新、敢闖敢試、崇尚競爭、寬容失敗、腳踏實地、不驕不躁的創新創業風尚,鼓勵和引導企業探索建立創新文化范圍。要做到:要樹立勇于創新、敢為人先的觀念;要樹立追求真理、寬容失敗的觀念;要樹立鼓勵競爭、崇尚合作的觀念;另一方面要加快教育體制改革。構建激勵創新的文化環境,必須按照科教興國和推進技術創新等要求,加快教育體制改革,以大力營造有利于創新的文化環境,培育和繁榮創新文化。

(二)加強企業技術創新能力建設

1、切實加大企業技術創新的投入

大量的資金投入是企業技術創新活動的必備條件。經費投入多少在很大程度上決定技術創新活動的空間規模和時間的持續性,是反映企業技術創新實力的重要標志之一。加大企業技術創新投入的具體做法有加強企業的自有投入,增加企業的技術創新積累;增加企業直接融資力度;利用資本市場推動企業技術創新。

2、提高技術創新管理能力

創新管理能力主要由三方面反映:創新戰略、創新機制論述、創新速度。技術創新戰略決定和統率企業創新的具體行為。企業能否正確選擇并貫徹實施良好的創新戰略,是其能否順利推進技術創新,贏得創新收益的先決條件。企業要在正確地分析自身的內部條件和外部環境的基礎上做出的企業技術創新總體目標部署,以及為實現創新目標而做出的謀劃和根本對策。高度重視自己的技術創新速度,縮短與西方發達國家企業的差距。

3、通過多種方式培養和造就一批具有敏銳的創新意識、會管理、敬業精神強的企業家隊伍。企業家不同于普通管理者,能夠及時感覺和捕捉住各種機會,并能夠采取創新行為獲取創新利潤。企業家的作用貫穿于整個企業的技術創新過程中,企業家常常是技術創新活動的倡導者、技術觀念的創新者、技術手段創新的投資者、技術創新成果的采用與推廣者、技術創新活動的組織者。企業家通過權利、感召力和創新精神,培育和建立有利于技術創新活動場所的文化氛圍,通過自己的管理才能,創造性地利用企業資源開拓商品市場,組織和管理企業技術創新活動。

4、提高研究開發能力。要繼續推動建立健全技術開發機構、高水平的技術開發中心,對企業的研究開發條件進行改善,并吸收獨立科研院所和高等學校的科研力量以多種形式投入到企業技術創新中來,以抓好重大關鍵技術的攻關,帶動創新性的研究開發。對引進技術要在消化吸收的基礎上進行二次開發,以提高自主開發和創新能力。同時,還要按照市場經濟的要求,大力開發有知識產權的生產技術和有較高附加價值的名牌產品、新產品,成為進入市場的有力武器。

5、提高企業的制造能力。大量培養技術熟練的“藍領工人”,提高企業的設備先進性,使企業的制造能力和創新能力相適應。

6、加強企業的營銷能力。努力開發適銷對路、節能降耗、降低成本、高附加值的產品,并以產品為龍頭,帶動相關技術的發展;努力發展和保護知識產權,加強工業性實驗,促進應用和推廣新技術的積極性;提高市場開拓能力,通過大量的市場調研,制定正確可行的市場營銷戰略,建立起快速的市場反應網絡體系,并與國際標準接軌,采用現代化的管理方式,大幅度地提高企業市場預測和快速反應能力,促進創新產品的市場化。

(三)加強企業技術創新的風險管理

加強技術創新的風險管理,就是要通過對技術創新風險的識別、衡量、預測和分析,采取相應對策處置技術創新風險和不確定性,力求以最小成本保障技術創新效益。企業可以采用以下幾項措施來規避或減少技術創新的風險,以保障技術創新的效益。

1、積極利用風險投資,使創新投資主體多元化

積極利用風險投資,使技術創新投資主體多元化,是企業抵御和化解技術創新風險的有效途徑。由于技術創新是一項風險較大的活動,僅靠企業自身的力量是不足以承擔技術創新的高風險。為此,企業應設法利用外部的風險投資,形成技術創新投資主體的多元化,共享創新成果、共擔創新風險,從而在總體上增強企業的風險承擔能力。而且風險投資機構往往由一些專家組成,他們精通專業技術,具有豐富的經驗、知識和信息,能夠積極參與技術創新決策、技術評估和市場開拓等創新活動,有利于降低企業技術創新的風險。

2、增強模仿創新能力,減少技術和市場風險

模仿創新雖然難以獲得成功率先創新那樣的高回報,但它卻能有效回避率先創新的高額投入和高風險。在技術方面,一是模仿創新滯后進入新技術領域,使研發具有高度的方向性和針對性,可有效降低技術的不確定性:二是模仿創新可向多個技術先驅學習,選擇成功的率先創新進行模仿改進,從而降低技術開發活動的不確定性;三是模仿創新可充分利用率先

創新在技術方面的溢出利益,包括免費獲得大量技術和成功經驗,以及以較低的價格購買到率先創新者的專利技術或許可,使得模仿創新的投資大為節約。

3、加強合作研究,化解技術風險

為有效化解技術風險,企業應積極加強與外界的合作研究,特別是要努力尋求與高等院校和科研院所在技術方面的合作研究,以充分利用外界的技術和人才優勢,加強自身的薄弱環節和分散創新的技術風險。企業可以采用技術轉讓、項目委托、聯合開發、人才交流等方式,加強與外界的合作研究,以縮短技術開發周期,減少技術風險,同時往往可以節省研發費用。此外,企業還可以采用引進先進技術進行二次創新的戰略,降低技術研發的難度,同樣可以縮短技術開發周期,降低技術風險,并減少R&D費用投入。

4、提高技術創新管理水平

提高企業技術創新管理水平首先,要增強企業領導者的創新意識。國外先進企業的成功經驗表明,企業家的創新意識是企業規避風險的有效保障。企業領導者要把創新視為企業發展的永恒主題,并成立以廠長或總經理為組長的技術創新領導小組,對企業創新戰略進行籌劃和決策,以保障創新思想的有效傳播,使企業創新活動能夠得到有效的實施。

其次,要構建合理的組織結構,加強技術創新的規范化管理。為了能夠適應技術創新對組織結構的要求,企業組織的構建應具備一定的柔性、敏感性和適應性,以利于技術創新活動的組織與管理。同時,企業應不斷完善和嚴格執行技術創新管理制度,并給予創新人員適度的分權和靈活性,以提高技術創新管理的成效。

再次,要提高技術創新決策的科學化。一是企業要提倡群體決策,通過共同目標的建立和廣泛授權,讓更多參與創新的人員參與企業技術創新決策。二是爭取建立企業技術創新信息服務中心,充分利用現代信息技術,依靠互聯網絡、數據庫、知識庫等現代化工具,為企業技術創新決策提供科學的依據,使企業在較大程度上把握有關技術與市場的變化,從而減少因技術和市場的不確定性所帶來的風險。

,要建立高效的技術創新項目管理機制。企業技術創新活動是一個涉及多個環節的復雜過程,為了減少創新過程的風險,必須加強技術創新項目管理,建立高效的項目管理機制,促進從創新項目的立項、研發、設計、制造到營銷等環節管理的科學化。同時,在創新項目的開發過程中,應對項目的進展進行適時監控,保障創新項目按計劃順利實施,從而減少創新過程的風險,提高技術創新的成功率。

技術論文:第三次能源技術革命研究論文

創建三次能源理念,將三次能源模式引力能之反重力技術從微觀世界(電.磁.暗物質.反物質等)技術中分離出來,創建全新宏觀反重力學科。

三次能源理念與第三次能源技術革命

重申三次能源理念:

一次能源為原始資源性能源,是以蒸汽機與內燃機為代表的技術革命。二次能源為技術性質能源,是以各種能源轉換為電能的電動動力技術革命。它們都是從能量到能量模式,故遵守能量守恒規律,而三次能源則是更深層次的技術性質,主特征是以核電為模式的用技術將一次原本不是能源的物性逆變本質轉換為二次能量后,再三次轉換為常規能源之技術革命,將是核動力和類核動力技術革命,此為從不是能量到能量模式,所以它不是能量守恒范圍技術而不存在遵守或違背問題,并將引發更大的能源技術革命。

源自平凡而重在承前啟后:

三次能源理念可說是源自最簡單平凡的對核電技術排序與揭示本質后之邏輯定位,可承前啟后的是其揭示之逆變物性本質模式,則可將近代和當代倍受主流科技非議之偽科學的永動機和反重力技術,簡單地用逆變物性本質物理成因,就可名正言順地將它們從常規能源技術領域中分離出來,成為以物理本質不同的超常規能源技術,從而可以結束永動機=偽科學之爭的證具,再說探索永動機成功與否它都原本就是原始創新,故邏輯上也不存在遵守與違背任何現有理論,就算成功了也必然是能量守恒之外的全新學科領域,也必然引發如反重力等系列前沿科技的形成。

永動機的因果與物理定義:

當今永動機=偽科學,已是99%以上受傳統教育人們的習慣思維方式,可恕不知人類較大的悲哀是定義了永動機這個陷井,如果理智地分析一下,不難看出永動機涉及的學科非常廣義,也就是說它限制科技發展的領域也廣義,它含括了物理、力學、能源、機械制造等大部分基礎學科,其重點特征臨界點為能量轉換比值為!00%,凡大于就有永動機之嫌而劃為“偽派”,所以任一與能量有關的科技,一旦進入能量轉換超出就落入陷井,此時的你無論怎樣辨解并未選擇永動機課題,而是永動機永遠選擇了你而成為“偽科學派”,可算大悲也!

其實復雜的科技,只要揭示透徹則非常簡單,能量守恒下的轉換比不可大于,在常規能源本質范圍是真理,核電為什么不是偽科學?是因為核電物理有理論證實其能量轉換比值超常規依據,永動機的偽科學則正是無理論支撐,顯然對永動機的物理定義沒有理論前提就算發明成功也會斷送在非議中。本來能量守恒內的煤電、水電、光伏電等不但只是量變,重要的也是‘質變’技術,只是‘質變’沒有使量變超出常規而已。而核電因質變技術屬深層次使量變超常規形成學科,因此凡類核電模式質變技術則不屬能量守恒范圍,而再拿能量守恒定律去度量永動機,豈不是冤案?

而永動機技術正是類核電超常規能量模式,所以永動機新增能量誤為無中生有則為偽科學,故必要定義永動機的物理本質:“凡是不消耗任何能量之輸出能量的永動機,模式是以逆變物性本質技術為特征,其新增能量不再是無中生有,而是逆變物性本質轉換形成,也吻合物理學由質變到量變,量變也必質變之普遍規律邏輯,所以能量守恒為常規能源物性本質,則永動機逆變本質的量變為超常規物性本質,也就不再屬能量守恒范疇?!?

反重力技術與物理定義:

常言說物以類聚,反重力與永動機同為偽科學足以說明同屬一類,可恕不知它們競是珠聯璧合之緣,經研究,三次能源模式下的永動機質變技術,唯反重力莫屬,因為反重力的實質就是反引力,由引力產生的重力正是人類消耗能源的根源,公知重力是產生摩擦阻力耗能主因,如果要解決能耗問題,思維重點只限于怎樣獲取能源,顯然是治表不治根,治根必是將思維重點移至怎樣改變耗能本質,即可否逆變引力本質?

答案是肯定的,90年代各國科學家觀測到的引力異?,F象就證實了萬有引力并不是鐵案不可問責,說明萬有引力在一定條件下的異常則是另有物理本質,此本質據本人的發明杠桿原理實驗數據所證實,其反引力物性本質形成于萬有引力的隔距力系效應。公知萬有引力的隔距力是兩個物體之間相隔某一間距的引力,可重力摩擦阻力追究的只是限于兩個物體的接觸引力問題,從來未涉及過隔距引力影響因素,而地震與太陽月亮地球三星一線有關則正是星體隔距力力系效應成因。據發明杠桿實驗顯示,其重力點G懸空形成的隔距力(發明杠桿結構無重力臂)重臂物理量變化,嚴格遵循杠桿的力臂與重臂和支點三要素物理變量關系,但正是隔距力重臂結構形成了隔距力力系效應,即逆變了重力物性本質,將本不是能量的重力懸空具有了重力勢能性質后并參與作用力疊加作功,從而形成反重力本質(將負載重力逆變為能量本質),其隔距力效應特征為:杠桿重力懸空作用線與力臂之間夾角越小,靜止杠桿重力在力臂與重臂相等時的力系平衡值越大,用物理量關系式表達,常規杠桿G=F,發明杠桿則G=2(F-Fsina)+F,如果將2(F-Fsina)一項設計為2,則G=3F,說明懸空重力(負載)疊加作功結構使作用力增值到3倍F力,如反向實驗,當G=1不變時,F力只需小于1的三倍力則靜止平衡,可見反重力形成,即力系平衡不再屬牛頓第三定律范圍,而作用力與反作用力不等也可力系平衡,也就是局部引力異常現象本質。

所以反重力和引力異常揭示透徹則簡單為同一物理本質,因此反重力物理定位:“反重力的物理本質是直接逆變重力的耗能本質,即用物理方法將局部引力平衡人為形成失衡異常引力力系,其失衡力系本質為引力與斥力(支撐力)的隔距力疊加效應,效應的結果是將重力的耗能本質逆變為自身可控動力或轉換為對外作功之能源,故稱為反引力的反重力技術。”

引力異常的物理本質為:“據三次能源理念和反重力物理建立的核心,其宇宙宏觀引力異常的物理本質為宇宙間局部(太陽月亮地球三星一線局部)在某一時間內存在有反重力(反引力)條件存在,即形成局部引力力系失衡本質,一旦多余能量釋放后則恢復引力平衡?!?

結論:

可以肯定,三次能源模式下的反重力技術永動機,必是人類夢求可解能源和環境雙重危機的型獲取能源方式技術,反重力與永動機物理本質的珠聯璧合,加引力異常物理本質的印證,將當今最前沿三大科技難題簡單融入同一物理本質則必引發第三次能源技術革命的開始,也預示人類夢想能源離實現不遠了。至于是否實現它都不改寫和推翻任何現有理論,能量守恒還是常規能量范圍內的真理,不同的是它們各自代表著科技發展歷史的印記,當今的任一高科技可能過不多久又將成為歷史,這就是不為人的意志所轉移的科學發展規律。

技術論文:網絡計劃技術在施工項目管理運用論文

隨著科學技術的進步,工程項目的規模和個性化持續的強化,工程施工就復雜和時間長啦。出于工程的復雜性,就有必要實行專業化協作。項目經理只有使用工程項目計劃,才能把他所強調的工期、成本、質量和安全傳達給工程技術人員。只有在施工管理中應用網絡計劃技術,才能使施工得以地達到品質、節省和快速的要求。本文就網絡計劃技術在施工項目管理中的問題展開研究,望對廣大讀者有說幫助。

網絡計劃方法不僅僅是一種編制計劃的方法,而且是一種科學的施工管理方法,但在我國施工管理中還存在很多問題,主要表現在:

1、應用管理水平低。絕大部分施工企業網絡計劃技術的應用只停留在編制計劃上,對計劃執行中的監督與控制及計劃調整缺少有效的管理方法。

2、應用普及率不高。我國現有施工企業,企業素質差別較大,企業發展也很不平衡。據統計,中央直屬和省級施工企業,管理水平較高,每年應用網絡計劃組織施工面達40%左右;地市級施工企業,每年應用網絡計劃組織施工面在15%左右;而縣級及其以下施工企業,技術管理水平較差,每年應用網絡計劃組織施工面僅為5%左右。

3、應用深度不夠。施工網絡計劃的編制往往只停留在確定施工順序及工序穿插,編制深度不夠,更談不上網絡計劃的優化。

造成網絡計劃技術在我國施工管理中應用不理想的原因是多方面的,既有外部環境的影響,也有施工企業自身素質不高的制約,是多種因素綜合作用的結果。

首先,外部環境的影響。外部環境的影響包括工程設計變更、工期的確定受社會干擾多、工程款撥付進度沒有與網絡計劃緊密聯系、工程款拖欠等。工程設計變更給網絡計劃的制定和調整帶來了很大的困難,使施工企業應接不暇,無法使用網絡計劃實行施工管理;有些工程工期的確定違反科學規律,工程竣工日期一再提前也使企業無法按網絡計劃去組織管理;工程款撥付不及時,也從客觀上減弱了企業應用網絡計劃的責任感。另外,目前市場上網絡計劃的編制軟件很多,但適用于進度控制的軟件卻很少,而且通用性比較差,從客觀上阻礙了施工企業應用網絡計劃實施項目進度控制。

其次企業自身素質的制約

1、傳統工作方式的阻礙。傳統施工管理采用手工管理且很多工作都是靠經驗來完成的,企業對實施網絡計劃管理的必要性認識不足。很多施工人員拒絕網絡計劃是因為他們覺得它會限制他們的行動自由,沒有傳統管理方式那樣得心應手

2、高素質管理人員缺乏。目前大部分施工企業的管理人員同時又是工程技術人員,他們往往只注重施工技術的研究,進度的管理依賴于傳統經驗,對網絡計劃技術知識不足。

3、施工管理粗放。施工管理中現場跟蹤檢查沒有形成制度,隨意性比較大,進度數據收集不、不完整,進度數據的整理、統計、加工、分析能力差,無專人負責等。

根據上述分析,施工企業提高網絡計劃技術的應用水平,除了從源頭抓起,盡快規范建筑管理體制,并制定有效的措施提高企業應用網絡計劃技術的積極性之外,更重要的是企業自身要從提高市場競爭力的高度,實施網絡計劃,促進企業管理上質量、上水平。

這就要求施工企業提高認識,注重實效,扎扎實實提高企業管理水平,具體做法為:

1、采用易于控制形式。橫道圖是工程技術人員最熟悉的控制形式,具有直觀、易懂、繪制簡便、所需時間少、費用低的特點,但其缺點是不能反映各項工作之間的相互依賴、相互制約的關系,對大中型工程的進度控制困難。可在網絡計劃技術編制和調整進度計劃后,轉換成采用橫道圖與網絡圖結合實施,這種做法既有網絡一樣的嚴密性,又兼有橫道圖簡單易懂的優點,減少網絡計劃實施中的阻力。

2、轉變觀念,充分認識應用網絡計劃技術的重要性。網絡計劃方法的較大特點是它能夠提供施工管理所需的多種信息,有助于管理人員合理地組織生產。施工管理中推廣應用網絡計劃方法必將取得好快省的網絡計劃技術在施工項目管理中的問題。

效果,進一步提高施工管理水平。對于這個問題,企業的領導應該有充分的認識,把應用網絡計劃技術放在關系到企業生死存亡的高度去重視,逐步拋棄傳統的憑直覺管理的方式,克服困難,投入一定的人力與資金,推動網絡計劃的應用。

3、循序漸進,注重實效。應用網絡計劃技術應本著循序漸進、先易后難、注重實效的原則,穩步推進網絡計劃技術的應用。應用網絡計劃,從工程規模上講,應先從較小的工程項目或分部分項工程做起,逐步積累和總結經驗。同時還應慎重地選擇工程項目,充分證明執行網絡計劃的工程既省事且效益顯著,增強人們應用網絡計劃技術的信心;從編制和調整深度上講,應先粗后細,逐步深入,不斷積累管理所需的信息,形成規范的信息收集、整理、統計和加工方法。網絡計劃技術是一項科學的施工管理理想、方法和手段,它的應用不僅是一個技術問題,還涉及到項目管理體制和同項目有關的單位、個人等多方面的因素。根據筆者多年的施工管理實踐,推廣應用網絡計劃技術,企業領導重視是關鍵,外部提供良好環境和加強引導是企業提高應用水平的有效途徑。

4、管理人員與技術人員緊密結合。網絡計劃的編制與實施是建立在已知的施工方法基礎之上的,施工管理人員除了熟知網絡計劃方法之外,還應了解各項工作的工藝及組織流程。根據網絡計劃法的性質和特點,并非應用網絡計劃法就一定能任意縮短工程期限,它只限于給管理人員提供應在哪些工作上合理趕工以及工期與成本的關系等信息,從而使增加的費用最少,成本低。至于能否實現趕工,最終還是取決于施工組織方法和物質技術條件。因此,管理人員制定科學合理的進度控制計劃必須與工程技術人員緊密結合。

技術論文:語音合成技術研究論文

摘要本文就語音合成系統,特別是在文語轉換方面的一些關鍵技術及實現做了詳細的描述和介紹,并且給出了一個實際文語轉換系統的實現方案。該語音合成系統作為一種新型人機界面已經成功的應用在多型號衛星測試系統中。

關鍵字語音合成,文語轉換,語音人機界面

1引言

由人工通過一定的機器設備產生出語音稱為語音合成(SpeechSynthesis)。語音合成是人機語音通信的一個重要組成部分。語音合成研究的目的是制造一種會說話的機器,它解決的是如何讓機器象人那樣說話的問題,使一些以其它方式表示或存儲的信息能轉換為語音,讓人們能通過聽覺而方便地獲得這些信息。

語音合成從技術方式講可分為波形編輯合成、參數分析合成以及規則合成等三種。

波形編輯合成,這種合成方式以語句、短語、詞或音節為合成單元,這些單元被分別錄音后直接進行數字編碼,經適當的數據壓縮,組成一個合成語音庫。重放時,根據待輸出的信息,在語料庫中取出相應單元的波形數據,串接或編輯在一起,經解碼還原出語音。這種合成方式,也叫錄音編輯合成,合成單元越大,合成的自然度越好,系統結構簡單,價格低廉,但合成語音的數碼率較大,存儲量也大,因而合成詞匯量有限。

參數分析合成,這種合成方式多以音節、半音節或音素為合成單元。首先,按照語音理論,對所有合成單元的語音進行分析,提取有關語音參數,這些參數經編碼后組成一個合成語音庫;輸出時,根據待合成的語音的信息,從語音庫中取出相應的合成參數,經編輯和連接,順序送入語音合成器。在合成器中,通過合成參數的控制,將語音波形重新還原出來。

規則合成,這種合成方式通過語音學規則來產生目標語音。規則合成系統存儲的是較小的語音單位(如音素、雙音素、半音節或音節)的聲學參數,以及由音素組成音節、再由音節組成詞或句子的各種規則。當輸入字母符號時,合成系統利用規則自動地將它們轉換成連續的語音波形。由于語音中存在協同發音效應,單獨存在的元音和輔音與連續發音中的元音和輔音不同,所以,合成規則是在分析每一語音單元出現在不同環境中的協同發音效應后,歸納其規律而制定的如共振峰頻率規則、時長規則、聲調和語調規則等。由于語句中的輕重音,還要歸納出語音減縮規則。

現在展開大量研究和實用的是文語轉換系統[1](Text-To-SpeechSystem,TTSSystem),它是一種以文字串為輸入的語音合成系統。其輸入的是通常的文本字串,系統中的文本分析器首先根據發音字典,將輸入的文字串分解為帶有屬性標記的詞及其讀音符號,再根據語義規則和語音規則,為每一個詞、每一個音節確定重音等級和語句結構及語調,以及各種停頓等。這樣文字串就轉變為符號代碼串。根據前面分析的結果,生成目標語音的韻律特征,采用前面介紹的合成技術的一種或者是幾種的結合,合成出輸出語音。

本文所討論的語音合成應用系統就是一種面向TTS應用的語音系統。該系統的設計目標是作為人機交互的一種反饋手段,用于將計算機中的數據或狀態以語音的形式加以輸出。該系統的應用背景是作為衛星測試系統的一個子系統用于增強人機交互能力。通過引入語音合成技術,將原本需要測試人員主動觀察的數據、狀態或指令等內容以語音的形式即時播報出來,相應的測試人員只需被動收聽即可,只有在敏感內容出現時才加以主動觀察,從而降低測試人員的工作強度,改善工作環境和條件。在這樣的應用背景下,對語音合成系統的要求是響應速度快,計算復雜度和存儲空間復雜度低,具有良好的可擴展性和合成語音清晰度高、可懂性強,適于科學術語、符號和單位的發音合成等?;谝陨舷到y需求,我們開發了專門針對科學應用特別是航空航天領域內常見的科學術語、符號、計量單位和數學公式等文本分析模塊,以及新型的基于規則和參數的語音合成技術。

2系統結構

圖1中給出了本文討論的語音合成系統的結構框圖。

從外部接口上看,該系統的輸入為文本輸入接口,用戶將要發聲的文本內容通過此接口送入系統,輸入的文本不需特別的格式;輸出為音頻輸出接口,系統將合成的聲音以某種編碼方式由此輸出;此外系統中所有語音信息模型均存儲于語音模型庫文件中,各種符號、單位標注、單詞字母以及詞匯的發音等均存儲于詞庫文件中,這些庫文件作為語音合成系統的內部輸入。

圖1語音合成系統結構

從內部結構上看,輸入的文本主要通過規范化處理和符號轉化,將其中的特殊符號、縮寫、英文單詞以及計量單位等轉換為可識別的發聲單元標識。在分詞模型中,對輸入的文本按預置的分詞規律進行單詞的劃分,通過分詞處理就基本確定了句子的韻律結構以及多音字的發音。韻律預測決定各詞發音;協同發音決定了各詞之間的連接關系。選詞模塊按照韻律要求及詞的發音在詞庫中選擇的發音,經過語音重構將波形恢復出來。各詞的語音波形經過拼接模塊在拼接參數的控制下完成最終語句的合成。

3聲學單元的選擇及生成

為使合成語音具有較高的清晰度、可懂度以及自然度,通常采取基于波形的語音合成技術。波形拼接語音合成中的合成單元是從原始自然語音中切分出來的,保留了自然語音的一些韻律特征。根據自然語言的語音和韻律規律,存儲適當的語音基元,使這些單元在確定的存貯容量下具有較大的語音和韻律覆蓋率。合成時經過聲學單元選擇、波形拼接、平滑處理等步驟后輸出語音。通過精心設計語料庫,并根據語音和韻律規則從音庫中挑出最適合的聲學單元,使系統輸出高質量的語音。

常見的語音單元候選可以有詞組、音節、音素和雙音素等。就詞組而言,無論是中文還是西方語系,都和確定的語義相對應,因此使用詞組作為聲學單元可以比較容易的解決合成語音的可懂度問題[2],但是由于詞組的類別非常多,而且在不同韻律環境下有著明顯不同的表現,這樣會造成所需的聲學單元趨向于無窮大。所謂音節,一般都是由元音和輔音構成的,元音是音節的主干部分[3]。以漢語為代表的一些東方語系,音節數目較少,而且音節基本上是“輔音-元音”結構,但是對于一些西方語言,音節數目較多,結構比較復雜,而且使用它并不但不能避免大多數協同發音的影響,而且會引起音庫容量的急劇增大。音素是最小發音單位,可以使語料庫設計時的靈活性好,但由于音素受相鄰語音環境的協同發音影響很大,對這些影響考慮的不合理時,就會造成音庫在語音和韻律上的不平衡。另外在挑選單元時,由于音素的聲學變體很多,所選擇的樣本不合適時,會導致相鄰音素間存在基頻和共振峰上不連續,需要采用譜平滑法進行處理,這必然會降低合成音質。

綜合上述對音節、詞組、音素的分析可以知道,它們各有優缺點,因此在構造波形拼接所需要的語料庫時,可以結合不同類型樣本的優缺點,例如對于自然語流中經常出現的一些協同發音強的音素、音節組合,在通過波形拼接形成目標語音時,應該盡量避免在這些協同發音影響大的音素組合之間進行拼接,否則單元挑選的稍有不合適,就會造成聽覺上的難以接受。所以在構造實用合成系統時所采取的聲學單元的類型和長度都將是不固定的[4]。

在選擇聲學單元構造語音庫時,通常利用某種損失度函數來描述具有相同大小語音庫的合成能力。一個典型的損失度函數可以表達為:

(1)

其中f為當前聲學單元的詞頻,d為聲學單元的預測時長,c為該單元中所包含的音素之間協同發音的大小[4]。在不考慮韻律條件下,構造由聲學單元組成的語音庫時,應使由(1)表示的損失度函在該語音庫上的取值最小為目標。用于拼接的聲學單元通常由連續語流中切分獲得。通過檢索含有大量航天、電子通信、計算機以及衛星領域內關鍵字的文獻,并通過對這些文獻進行文本處理,將文獻切分成詞和句。通過對詞匯的統計可以得到詞頻信息,并在詞頻信息的指導下挑選由文獻獲得的句子,使得選出的句子對高頻詞具有較好的覆蓋,這些挑選出來的句子成為稍后需要錄制的腳本。

挑選合適的播音員,對照腳本進行合理朗讀,并且錄音。將錄音所得的語音波形數據按腳本以及聲學單元的劃分進行切分,通常對于漢語可以切分為詞、字(CV結構)而英文通常需要切分到詞以及少量音素或雙音素,從而構成發聲單元庫。對切分得到的聲學單元按其在原句子中的位置(前中后)以及前后相連的字詞進行標注。這些標注信息對選詞模塊的判決提供依據。

4韻律的生成

韻律的聲學參數一般包括基頻、時長、能量,對于一個TTS系統,韻律生成和控制是十分重要的。韻律參數對于控制合成語音的節奏、語氣語調、情感等具有重要意義,而對漢譜普通話,基頻是和聲調直接相關的物理參數。漢語的構成原則可歸結如下:由音素構成聲母或韻母,韻母帶上聲調后成為調母,由單個調母或由聲母與調母拼接成為音節。漢語有陰平、陽平、上聲、去聲、輕聲5個調,1200多個有調音節。一個音節就是一個字的音,即音節字。由音節字構成詞,再由詞構成句子[5]。

基于規則的韻律生成。通過對漢語語音學和語言學的研究總結一些通用的韻律規則,利用這些先驗知識,可以建立一個基于規則的韻律生成系統。通常規則系統包括兩個方面:一是通用規則,比如四個調的基本形狀,上聲連接的變調規則,時長變化,語氣語調的音高變化等;二是目標說話人的特定韻律規則,比如個人的基本調高、調域、語速和停頓等。此外在連續語流中,每個字的發音是會相互影響的,連續語流中一個字的發音的聲調與這個字單獨發音時的聲調會有所不同,在合成的連續語流中,只有具有這種聲調變化才能使合成的語音具有較好的可懂度,否則將只會是單字語音的生硬連接。漢語普通話語句中的變調以二字詞的變調最為主,因為二字詞所占比例約為74.3%。它的調型基本上是兩個原調型的相連的序列,但受連讀影響使前后兩調或縮短、或變低。

基于機器學習的韻律生成。雖然目前已經得到了許多關于韻律的規則,但這些規則對于形成非常貼近自然的韻律還相差很遠。為能夠發覺隱藏而且難以描述的韻律規則通常利用機器學習的方法來實現韻律的生成。常用的算法模型有隱馬爾可夫模型(HMM)、人工神經網絡(ANN)、支持向量機(SVM)以及決策樹等[5][6]。

基于參數化模型的韻律生成?;跈C器學習的韻律模型提取一些人工無法分析的細則,大人降低人工參與分析的工作量,但這種方法同時也存在如下問題:首先,一般的學習算法都要求比較多的數據資源,特別是屬性特征比較多的時候;其次,如果己有數據資源分布不均勻,將造成訓練的整體偏差,影響分析結果;再次,專家知識沒有很好的結合利用進來,是一種信息浪費;第四,訓練模型沒有和語言特征和人的感知掛鉤,無法進行轉移和調整?;l和時長是影響人的韻律聽感的直接聲學參數,兩者都是隨時間變化和環境變化的。參數模型利用先驗知識,先分析基頻時長和語言特征、人的聽感的關系,對此關系建摸,提取基頻時長和語言特征及人的聽感直接相關的參數。這樣的模型有效利用了專家知識,就可以用不多的數據訓練出文本語言特征和參數的關系,同時通過調整模型參數就可以達到改變聽感的韻律特征的目的。

5系統實現及應用

整個語音合成系統由一系列動態鏈接庫構成,分別對應圖2中的各組成部分,各動態庫由C語言書寫。這種動態庫的使用方便未來對局部進行修改。通過對動態庫的加載,可以方便的將該語音合成系統集成到任何應用環境中。該合成系統輸入以漢語為主,允許混合少量英文單詞、希臘字母以及其它通用符號。

聲學庫中的語音波形分別采樣AMR及MFCC兩種編碼方式,此外MFCC編碼后再進行矢量量化處理,由此形成多種碼率的聲學單元庫。采用不同的單元庫將獲得不同音質的合成結果輸出。系統的錄音為女聲,可以通過一定的算法,如基音同步疊加技術(PitchSynchronousOverlapAdd,PSOLA)算法,在輸出端對音色進行修改。

該系統作為我所研制的衛星測試系統的一個關鍵技術在實際應用中取得了良好的效果。通過該系統所構造的VoiceUI提供了一種全新的人機界面。計算機通過語音將衛星的實時狀態匯報給監視人員,極大的降低了監視人員的觀察強度,提高了人機系統的工作效率。

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