大型电子装备范文

大型电子装备范文（精选7篇）

大型电子装备 第1篇

某单位配备多台大型电子装备,这些装备组成复杂、价格昂贵,对这些装备的使用管理情况进行客观的评价显得尤为重要。但实际在对装备管理的考核评价、装备维修和改造的时机把握过程中,存在着定性分析多、定量研究少,对装备整体综合性能评价研究少的不足,使得装备管理部门难以对此类装备进行客观、准确的评价和决策。

目前国内对此类装备评价方法的相应研究较少,缺乏综合、客观的评价方法。因此本文采用已在工程评价等领域广泛应用的综合评价理论,根据大型电子装备的具体特点构建评价体系,对其进行综合评价,力图准确地反映出装备运行、维护、管理等情况。同时开发了软件1套,实现了装备评价的功能。

1 装备综合评价指标体系的建立

综合评价指标体系的建立是进行装备综合评价的基础,科学合理地设计评价指标体系,能客观地对装备的状态进行有效评估,并能为装备设计、维修提供客观的数据支持。为全面、客观、科学地进行综合评价,并考虑到装备管理的有关规定,装备综合评价指标体系的构建应遵循科学性、目的性、合理性、系统性、可操作性等原则,建立装备综合评价指标体系[1,2,3],如图1所示。

2 指标权重的确定

在评价指标体系中,各指标对评价目标的重要程度是不同的,当衡量各指标对目标的贡献时,应赋予不同的权重,达到突出重点指标的作用,使多指标合理构建和优化组合以实现整体评价的最优结果。

指标权重的确定方法有多种,大致分为主观赋值法、客观赋值法和综合赋值法三类。本文采用集值迭代法,集值迭代法属于主观赋值法,是建立在统计意义上的,它的思想是请多位专家发表对各评价指标重要性程度的意见,如果大多数专家均认为某项评价指标重要,则该评价指标权重就应该较大。

设X={x1,x2,…,xm 1}为评价指标集,现有L(L≥1)位专家,让每位专家分别在评价指标集X中任意选取他认为重要的s(1≤s≤m)项指标,则专家k选取的指标构成X的一个子集Xk={x1k,xk2,…,xks},(k=1,2,…,L)。

定义函数如下:

则评价指标xi的权重为:

3 综合评价聚合方法的选择

所谓多指标综合评价,就是指通过一定的数学函数将多个评价指标值“合成”为一个整体性的综合评价值,可以用于“合成”的数学方法很多,根据决策的需要和被评价系统的特点,本文选取三种方法:加权算术平均法、几何平均法和主成分分析法。

3.1 加权算术平均法

加权算术平均是最常用的综合方法,适用范围也最广,其含义简单明了,与人的思维方式最为接近。其计算式如下:

其中,对每个指标xi的权重为wi。

3.2 加权几何平均法

加权几何平均也是常用的方法,可以消除由于量纲变化引起指标参数变化的影响,其计算式如下:

其中,对每个指标xi的权重为wi。

3.3 主成分分析法

主成分分析法是目前应用越来越广泛的综合方法[4,5,6,7],这种方法的特点在于能够消除指标样本之间的相关关系,在保持样本主要信息量的前提下,提取少量有代表性的主要指标;同时,在分析过程中得到主要指标的合理权重,用主成分作为评价问题的综合指标值。其主要步骤如下:

(1)将决策矩阵Xm×n做标准化处理,得到标准化数据矩阵Ym×n,记为Ym×n=(yij)。

(2)计算样本的相关矩阵R=(rij)m×n,相关系数为:

(3)计算相关矩阵R的特征值和特征向量。由|R-λE|=0解出λ1≥λ2≥…≥λn,由方程组|R-λE|L=0解出对应的特征向量L1,L2,…,Ln,其中,Lj=(l1,l2,…,ln)T,j=1,2,…,n。

(4)按累计贡献率准则提取主成分,主成分贡献率计算如下:

按照累计贡献率准则:

提取k个主成分:

4 综合评价系统的设计

4.1 系统结构

综合评价系统软件使用C/S(客户端/服务器)结构设计。服务器安装数据库系统,存储用户信息数据、装备信息数据、装备运行数据、装备状态数据等基本数据以及综合评价指标数据和综合评价权重数据等评价体系数据;客户端计算机安装综合评价系统客户端软件,实现人机交互、数据录入、系统配置和综合评价等各项功能。客户端与服务端数据交互示意图如图2所示。

4.2 功能模块设计

系统共分为装备信息管理、评价任务管理、评价指标配置、历史测评查询、工作状态登记、装备故障登记、装备综合评价等功能模块。模块组成如图3所示。

(1)装备信息管理模块

提供详细的装备信息输入和管理配置接口,能够建立装备的基本信息,包括装备类型的分级和管理、装备名称的管理、装备备品备件的管理等,为后续综合评价,提供数据支持。

(2)评价任务管理模块

提供评价任务的创建和管理接口,根据特定的装备或分系统建立相应的评价任务。

(3)评价指标配置模块

提供评价指标输入和配置接口,能输入综合评价指标,并进行指标类型、数据、权重的配置,以及量化标准化方法的选择。所有的指标进行标准化存储。

(4)历史测评查询模块

提供对历史测评数据的查询接口,能够以评价任务、装备名称、评价时间范围作为查询条件,进行对历史装备评价数据的查询,并能够对查询结果进行自定义选择,实现多条历史测评记录对比分析操作。

(5)工作状态登记模块

提供对装备工作状态的记录接口,能够对装备的工作时间及状态进行登记,为装备综合评价提供装备累计工作时间、装备稳定性和使用寿命等方面的系统参数。

(6)装备故障登记模块

提供对装备故障状态的记录接口,能够对装备的故障时间、故障等级、维修时间、维修等级进行登记,为装备综合评价提供装备故障信息、故障等级、维修等级和装备维修时间等方面的系统参数。

(7)综合评价模块

根据建立的评价指标体系和相应的权重,选择不同的综合评价模型进行计算,获得综合评价结果。评价结果以屏幕打印和报表的形式进行输出。

5 运行结果

利用本系统对某雷达进行综合评价,该雷达组成复杂、技术指标多,按照装备综合评价指标体系建立的原则选取评价指标,用集值迭代法进行权重的分配,最后采用加权算术平均法进行计算,结果如图4所示。

6 结束语

大型电子装备综合评价系统的设计符合评价的一般逻辑,能够较为客观、科学地对大型电子装备的技术状态和管理情况进行综合评价,具有较强的可行性和操作性,同时也提高了对装备管理的信息化水平,对增强大型复杂电子装备的质量管理能力具有十分重要的现实意义。

摘要：针对某单位大型电子装备管理中存在的问题,从大型电子装备的具体特点出发,构建了装备综合评价指标体系,利用集值迭代法确定各指标的权重,建立了基于多种计算方法的综合评价模型,并开发了一套评价系统软件,实现了指标建立、权重计算和评价计算的功能。结果表明,评价结果客观全面反映了装备的实际状况,为装备的量化管理提供了方便,提高了装备管理信息化水平。

关键词：大型电子装备,综合评价,评价系统

参考文献

[1]郭亚军.综合评价理论、方法及拓展[M].北京:科学出版社,2012:10-12.

[2]杜栋.现代综合评价方法与案例精选[M].北京:清华大学出版社,2008:1-12.

[3]童涛,杨桄,谭海峰,等.航空航天侦查情报保障能力综合评价模型研究[J].信息技术,2012(10):190-193.

[4]王亚鹏,曹会智,李太慧,等.车辆装备质量综合评价方法研究[J].军事交通学院学报,2010,12(1):30-33.

[5]张孟辉,黄希利,李江.自行火炮武器系统操作性评价[J].四川兵工学报,2013,33(4):14-17.

[6]陈尚志,魏国君,谭跃进.大型复杂武器装备质量综合评价及其支持系统设计[J].指挥控制与仿真,2006,28(6):67-71.

大型装备制造企业班组建设研究 第2篇

沈冶机械主导产品为大型台套设备,存加产品工序多而反复,产品无标识而堆放混乱,生产周期相对比较长,工艺和技术要求经常更改,生产现场管理比较混乱;加工一车间、加工二车间、加工三车间等基层单位把工作的重点都集中在安全、生产、产品质量、生产效率等显性指标上。

2 班组与班组建设的关系

2.1 班组的含义

按现代管理学的观点:班组就是在企业内因为组织分工和职责的不同,人为的、相对合理、按一定的管理原则和生产需要将同类型或辅助型的工种工人认为的组织在一起的从事生产活动的一种组织。沈冶机械按实际需要进行进一步细分,分为“一线”班组和“辅助”班组。

2.2 班组建设含义

按现代管理学的观点班组建设采用有效的管理手段、管理模式、管理工具和管理技术改善班组日常管理的过程。改善主要体现在提升班组成员素质、改善工作环境、提升产品质量、提高工作效率、降低生产成本等方面。

3 实行班组建设的目的及方法

3.1 进行班组建设主要目的

进一步改善生产现场环境以提升效率。良好的生产现场和产品摆放、干净清洁的工作环境、高素质的团队成员有利于制造出优秀的一流产品,一流产品的产品就是企业最好的口碑;而良好的工作现场和工作氛围对班组团队全身心的投入工作奠定了坚实基础。

进一步改善生产制造各环节。沈冶机械将班组管理做为一个改善生产制造各环节的一个切入点和关键,希望通过有效班组管理达到实现优秀的工作环境、整洁的机床设备、高效率的加工过程、最优化的库房量、及时的产品件周转、良好的工艺和周转布局、工序间的无缝衔接、减少停工等待等效果,实现生产制造环节的有效整合。

进一步改善企业管理基础工作。沈冶机械班组管理大概包括安全管理、定置管理、仓储管理、安全通道管理、工装治具及刀具管理、机床设备管理、物流周转管理、作业及加班管理等方面;如何在人、机、料、法、环等各方面加强管理,基础工作必不可少,如何在安全第一的原则下,减少设备异常,确保生产周期,保证交货期成为企业管理中把班组管理做为重要管理课题。

3.2 开展班组“星级”达标活动的措施

加强规章制度建设。在创建“星级”班组达标活动中,班组建设重在打好基础,健全各种规章制度是班组实现企业文化建设的基本环节。下发《班组建设达标方案》、《班组建设实施规划》等10项管理制度。对班组成员工作行为的规范和约束,搞好民主管理,保护员工的合法权益,实现企业管理科学化、制度化、规范化。

规范管理程序,构建考核机制。建立“三级考核机制”,包括安全、质量、人事等部门开展联合巡检,部门级由本单位一把手负责本单位以月为周期的的工作考核,工段级负责本工段内以周为周期的日常管理考核。各专项责任单位负责进行打分、评比。建立激励机制,落实责任。确保班组建设不走过场,不流于形式,定期进行复查考核,实行动态管理,巩固成绩,及时给予表彰奖励,退步的限期整改,做到工作有内容,检查有标准,评比有细则,奖罚有依据。

重视班组长人才培养。提高班组长综合素质。班组长综合素质的高低,对班组建设与管理的好坏具有关键性的作用,落实班组长竞争上岗制度和班组长聘任制。通过引入竞争机制,让能者上、平者让、庸者下,通过这些形式选拔出来的班组长,他们才能以自己的言行去感化、影响、赢得班组成员的信任和支持,带领班组成员同舟共济,使班组建设迈向新的起点。

贯彻全员学习意识。班组成员之间寻找工作差距,互相监督、互相学习;集体学习《班组建设》《班组建设方案》《班组基础管理》等书籍,在学习中寻找班组与现代班组管理的差距和不足,及时制订改进措施,改进班组日常管理工作;每月开展一次岗位技术练兵和比武活动,重点是岗位基础技能、专业技能、岗位操作规程以及绝活传授,目前看,各车间主要班组成员之间已经形成终身学习理念,鼓励继续教育;可以说班组学习和管理做到了月有计划、周有总结。

4 班组建设取得的成果

4.1 文明生产意识得到有效加强

加工一车间、加工二车间等主要车间的产品加工件再也没有出现过乱堆、乱放、划伤等现象,在各车间内的设置的绿色通道、分区指示牌、重要通道标示、机床简介、管理看板等方面整齐划一、清晰明了、一目了然;各类刀具、工装治具、加工零件、工具箱、休息桌椅等均标准摆放,文明生产意识表现十分出色。

4.2 有效提升生产效率

沈冶机械公司由于产品特性,在生产运行过程中涉及人、机、料、法、环等众多生产要素,并且在一定程度上要遵循PDCA管理循环不断的改进工作。可以说通过星级班组建设各生产环节相对更加合理、劳动强度有所降低、物流周转更加快速、定置管理方便有效;完全实现了返修品、原材料、成品、半成品的有效管理,生产现场环境得到大幅改善。

4.3 有效提升企业基础管理工作

班组管理涉及企业管理的方方面面,由于星级班组和学习型班组的贯彻和实施,提升了基层人员的综合素质和管理水平,各项基础管理工作能够简单化、规范化,实行标准化的表格作业和程序,进一步做好企业基础管理的各项工作。

参考文献

[1]吴守建.以“四好”达标推动班组建设[J].现代班组,2007(11).

大型电子装备 第3篇

项目总体目标:围绕提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率, 确保国家粮食安全主线, 满足农业装备产业振兴与崛起目标对多功能、智能化、经济型装备技术重大需求, 瞄准农业生产的大型与多功能动力机械及其作业机具和专用油菜收获机械, 重点突破191.1~264.6k W级拖拉机技术及其配套大型精密播种、种床整备和可变地隙与轮距、大型油菜低损失收获等14项关键技术;开发220.5 k W拖拉机及其配套的精密播种、种床整备和基于功能开放型可变地隙与轮距动力机械、中耕锄草施肥联合作业机具、大型油菜联合收获机等7种新产品;构建大功率农用动力机械、联合复式作业机具、精密播种机械、油菜收获装备试验基地4个;申请专利13项, 提交行业专项技术发展报告7篇;起草行业标准草案8项, 制订企业相关产品标准8项;220.5 k W级拖拉机及配套大型耕整地和精密播种机具达到21世纪初国际同类产品水平, 可变地隙与轮距动力机械填补国内空白, 达到国际先进水平, 油菜收获关键技术达到国际先进水平。实现核心技术突破, 推进产品与产业结构有效调整, 带动优化联盟资源共享、联合开发、共同受益、共担风险的产学研创新机制, 显著提高我国农业装备制造业自主创新能力。

项目内容:注重国家目标和产业发展需求的结合, 重点突破大型农业动力与作业装备技术难题, 拟定5个课题。项目计划经费5 000万元, 实施年限为3年 (2009年1月—2011年12月) 。

课题1220.5 k W级大型拖拉机研究与开发

1. 主要研究内容

针对我国大型拖拉机产品主要依赖进口的现状, 研究发动机与主机电控标定匹配技术、电液控制的负载换挡及负荷换向技术、负载传感的液压提升控制技术、重载齿轮强化技术、高速液压动力制动技术、控制器硬件及软件开发技术、基于CAN BUS总线的显示报警及故障诊断技术、动力换挡与湿式离合器匹配技术、电控动力输出技术, 自主开发191.1~264.6 k W系列负载换挡及负荷转向底盘、传动系统控制器、前后差速锁、前后PTO四轮驱动及转向综合电液控制系统、基于CAN BUS总线技术的显示报警及故障诊断系统、高速液压动力四轮制动系统, 形成核心部件制造能力, 集成研制220.5 k W拖拉机整机产品。

2.主要技术经济指标

研制额定功率220.5 k W轮式拖拉机1台。速度范围:0.3~50.0 km/h;额定牵引力:≥60 k N;最大提升力:90 k N;前进挡位数≥40;后动力输出轴转速:760/1 000r/min或540/1 000 r/min;闭心负荷传感, 电控悬挂;机载CAN BUS总线, 故障诊断功能, 智能驾驶操纵功能。

突破重大产品关键技术6项, 开发新产品1种, 申请专利3项, 发表论文不少于2篇, 提交行业技术发展报告1篇, 提交行业标准草案2项、企业产品标准2项, 培养研究生4~6人、技术骨干6~8人。

3.经费投入

国拨经费508万元, 地方配套或自筹经费不低于762万元。

课题2可变地隙与轮距动力机械研究与开发

1. 主要研究内容

针对农作物生产田间管理环节装备需求, 重点解决农业生产中后期田间管理作业缺乏装备的突出问题, 研究适用于棉花、玉米、大豆和油菜等农作物田间生产管理要求的大型宽程可变地隙/轮距自动调节技术、高架四轮驱动及前后轮防滑技术、田间作业稳定性保持技术, 研制液压驱动与悬挂装置、多路液压动力输出装置、作业过程电液中央控制技术, 开发具有多种作业装置搭载和功能拓展能力的多功能可变地隙/轮距动力机械与配套的作物中后期中耕施肥机具。

2.主要技术经济指标

(1) 研制可变地隙与轮距动力机械1台。配套动力:58.8~82 k W;轮距调整:1 900~2 500 mm;地隙调节范围:

1 750~2 400 mm;

速度:0~20 km/h;Ⅱ类3点悬挂及液压辅助提升能力:≥2 000 kg;动力输出轴转速:540/1 000 r/min;液压输出压力:10 MPa;液压输出点≥3路。

(2) 研制中耕锄草施肥联合作业机具两轮2台。作业行数:6行;作业深度:60~120 mm;中耕深度稳定性变异系数≤15%;各行排肥量一致性变异系数≤8%;行间杂草除净率≥85%;作业效率≥2 hm2/h;试验考核面积≥100 hm2。

突破重大产品关键技术2项, 开发新产品2种, 申请专利3项, 发表论文不少于3篇, 提交行业技术发展报告2篇, 提交行业标准草案2项, 产品标准草案2项;培养研究生6~8人, 培养技术骨干10~12人。

3.经费投入

国拨经费480万元, 地方配套或自筹经费不低于720万元。

课题3精密播种机械研究与开发

1. 主要研究内容

研究组件自控仿形与整机防堵、原茬地免耕种床整备、气力式高速精密排种、精量分层施肥、种肥播施监控、适合道路转运的宽幅折叠、接合行对接和开沟部件减阻, 开发高速气力式精密排种装置、动土部件微地貌仿形与单体避障装置及种肥播施监控系统, 研制与220.5 k W拖拉机配套的玉米气力式精密播种机和原茬地小麦精少量播种机, 一次作业完成开沟、分层施肥、精量播种、覆土和镇压等复式作业。

2. 主要技术经济指标

(1) 研制气力式玉米精密播种施肥机两轮样机2台。行距:600~700 mm;作业行数:≥10行 (东北垄作区11行) ;作业速度:5~10 km/h;玉米株距合格指数≥75%;试验考核面积≥120 hm2;在秸秆粉碎还田的原茬地能正常作业。

(2) 研制原茬地小麦精少量播种机两轮样机2台。平均行距:200 mm;作业行数:48行;作业速度:6~9 km/h;各行排量一致性变异系数≤3.9%;总排量稳定性变异系数≤1.3%;试验考核面积≥120 hm2。

突破重大产品关键技术2项, 开发新产品2种, 申请专利3项, 发表论文不少于3篇, 提交行业技术发展报告2篇, 提交行业标准草案2项、产品标准草案2项;培养研究生8~10人, 培养技术骨干10~15人。

3.经费投入

国拨368万元, 地方配套或自筹经费不低于552万元。

课题4种床整备联合作业机具研究与开发

1.主要研究内容

针对191.1~264.5 k W系列拖拉机配套的联合整地机具依赖进口的问题, 研究工作组件脱附减阻、工作部件避障、整机组件合理配置、适合道路转运的宽幅折叠和机具操控技术, 联合突破作业组件弹变材料、入土工作部件耐磨材料及热处理工艺技术, 开发种床整备联合作业机具, 一次完成灭茬、深松、碎土、平整和镇压等联合作业。

2.主要技术经济指标

研制种床整备联合作业机具两轮样机2台。工作幅宽:5.5 m;深松深度:300~350 mm;碎土层深度:80~120mm;作业速度:6~8 km/h;碎土层碎土率≥60%;深松部件降阻:5%~10%;试验考核面积≥120 hm2。

突破重大产品关键技术2项, 开发新型工作部件4种、新产品1种, 申请专利2项, 发表论文不少于2篇, 提交行业技术发展报告1篇, 提交行业标准草案1项、产品标准草案1项, 培养研究生4~6人, 培养技术骨干8~10人。

3. 经费投入

国拨经费344万元, 地方配套或自筹经费不低于516万元。

课题5大型油菜收获机械研究与开发

1.主要研究内容

针对油菜枝状无限花序、枝状交织、角果多形和成熟度不一, 造成的收获时分禾、输送炸角损失、脱粒分选损失严重、茎秆籽粒清选困难及收获机械缺乏的问题, 研究适合于长江流域主产区收获的低比压履带式全液压无级变速行走底盘技术、低损失伸缩式油菜割台与纵横向作物输送和拨禾喂入匹配割台技术、枝状交织分禾技术及湿茎秆小籽粒脱粒分离与清选技术, 开发履带全液压底盘、伸缩式割台、脱粒分离与清选系统和关键参数监控系统, 集成研制具有割、脱、分离、清选及秸秆处理功能的油菜联合收割机。

2.主要技术经济指标

研制油菜联合收割机样机1台。底盘型式:履带式静液压驱动底盘;配套动力:64~84 k W;割幅:2 000~2 500mm;喂入量:1.8~2.0 kg/s;总损失率≤6%;含杂率≤4%;破碎率≤2%;使用可靠性≥92%;生产效率:0.40~0.53 hm2/h;试验考核面积≥100 hm2。

突破重大产品关键技术2项, 开发新产品1种, 申请专利2项, 发表论文不少于2篇, 提交行业技术发展报告1篇, 提交行业标准草案1项、产品标准草案1项, 培养研究生4~6人、技术骨干6~8人。

3. 经费投入

大型过程装备CFD数值模拟及分析 第4篇

数值模拟方法在研究大型过程装备的性能中已经得到越来越广泛的应用, 但仍有较多问题亟待解决。对于大型过程装备而言, 其外形尺寸大且内部结构复杂, 分析计算过程将占用巨量计算机资源, 使计算时间大大延长。此外, 大部分过程装备数值模拟需要附加的物理模型如湍流、燃烧、传热、化学反应、旋转、多相流和多孔介质等, 使得CFD (Computationa Fluid Dynamics) 数值模拟过程中不仅要求解基本控制方程, 还要求解相应的附加物理方程。为解决这种问题, 常见的技术处理方法是增大网格尺寸、简化甚至忽略部分附加物理模型或只对重要的局部结构进行数值模拟。其中对局部结构进行数值模拟的方法, 边界条件一般采用经验值或者均匀化假设来确定, 增大了数值模拟误差中的模型误差部分。这些方法常常因为计算模型、边界条件等过于粗略或理想化, 与工程实际相差太大, 使得计算结果的精确度大受影响。对具有多单元结构的大型过程装备进行数值模拟计算时, 化整为零是一种常见且有效的简化计算方法, 即只取其单元进行数值模拟。此时, 如何准确描述单元的边界流动条件就成为了采用这一方法的关键问题。本文利用Fluent软件提供的边界轮廓定义机制很好地解决了这一问题, 并以具有多袋室结构的大型袋式除尘器为工程实例进行说明。

1 基于边界轮廓定义机制的CFD数值模拟方法

1.1 边界流动数据的获取方法

获取边界流动数据的方法主要包括实验法、计算法和数值模拟法。大型过程装备由于其复杂的结构和工况, 往往受到时间、空间和经费等条件的限制而无法进行实验;计算法在计算过程进行多次理想化假设, 得到的数据并不可靠;数值模拟方法由于其不受空间限制、周期短和成本低的特点而逐渐为各行业的设计者们所采用。本文采用数值模拟方法获取单元结构的边界流动数据。

为获得准确的单元结构边界流动数据, 需对整机进行数值模拟, 但这样无法实现简化计算的目的, 因此需对整机模型采取适当的简化, 使其不仅能够得到准确的边界流动数据并可减少计算机资源占用率。对整机模型进行简化时, 可保留对边界物理量影响较大的特征, 忽略对其影响较小的特征。

不同装备应根据其物理特征采取合适的简化方法。以袋式除尘器为例, 其整机模型由于存在大量尺寸较小的滤袋使得网格数量大大增加, 并且滤袋所产生的阻力对袋室边界流动条件有较大影响, 因此将袋室内滤袋群简化为具有一定阻力的均匀多孔区, 不仅可以减少网格数量, 也可得到准确的袋室边界流动条件。均匀多孔区代替滤袋群方法如下:

式中:

δ——滤袋厚度;

v0——气体通过滤袋的平均速度;

μ——气体的动力黏度;

k——滤袋渗透率;

ρ——气体密度;

C2——滤袋压力跳跃系数;

β——滤袋最大流量分配系数经验值;

L——气体流动方向上多孔区尺寸;

v——气体通过多孔区的平均速度。

经过简化后的袋式除尘器整机模型, 提高了数值模拟的计算速度, 见表1。由表1可知其内存占用减少了75%, 计算时间减少了80%。

1.2 边界轮廓文件的生成

边界轮廓用于指定求解域的边界区域的流动条件。为更加方便准确地定义边界条件, Fluent提供了灵活的边界轮廓定义机制, 它允许用户使用工程测试数据、实验数据、外部程序产生的数据或先前写入的数据来定义变量的边界条件[1]。

对简化整机模型进行数值模拟得到各单元结构边界流动数据并写成边界轮廓文件, 包含了边界上各节点的坐标值和所需物理量的值。

1.3 边界轮廓文件的导入

各单元结构的边界轮廓文件生成之后, 将边界流动数据准确地导入单元模型是决定模拟结果精确度的重要因素。由于整机模型与单元模型边界面上网格的不同, Fluent在导入过程中采用零阶插值 (最近邻点插值法) 获取边界所需的值。

最近邻点插值法是荷兰气象学家A.H.Thiessen提出的一种分析方法, 其采用距离网格节点最近的数据点的值来表示网格节点的值, 适合规则分布或者大多数数据点位于网格节点上的数据, 更适合于均匀间隔的数据插值, 可以有效填充无值数据区域[2,3]。

1.4 基于边界轮廓定义的CFD模拟流程

基于边界轮廓定义的CFD模拟流程见图1。

2 CFD数值模拟方法对比

袋式除尘器作为一种高效除尘设备, 在各行业得到广泛应用, 对袋式除尘器内部流场的研究也越来越多[4,5,6,7,8]。本文将袋式除尘器作为实例, 对其单元结构——袋室进行流场数值模拟, 分别采用基于边界均匀化假设的计算方法和本文方法获得边界流动数据, 并将两者的模拟结果与较符合工程实际的袋式除尘器整机数值模拟结果进行对比验证。

2.1 物理模型

袋式除尘器主要分上箱体 (净气室、喷吹箱、阀箱) 、中箱体 (过滤室) 、下箱体 (灰斗) 和风道等 (见图2) 。主要过滤元件——滤袋分布在中箱体中, 以悬挂的方式安装在花板上 (见图3) 。

本文数值模拟采用的袋式除尘器基本参数:进风方式:下进风;袋室数量:2×5;单个袋室中花板数量:2;单个花板上滤袋数量:10×8;滤袋规格:Φ160mm×5 000mm;过滤风速:1m/min。

2.2 基本假设与边界条件

2.2.1 基本假设

1) 袋式除尘器处理的气体作为理想气体来考虑, 不考虑重力, 且与壁面之间无滑移;

2) 袋式除尘器中气体做定常流动, 且不考虑传热的影响;

3) 在袋室单元数值模拟中, 滤袋较薄且为多孔介质, 故将其作为多孔跳跃边界条件。

2.2.2 边界条件

式中:

ux——位置x处的气流速度;

Px——位置x处的静压;

Γinlet———入口边界;

Γoutlet——出口边界;

Γwall——壁面边界。

2.2.3 采用不同方法得到的袋室入口边界气流速度对比

1) 采用计算方法

假设气流均匀分配到每个袋室并垂直入口进入, 速度在入口处均匀分布, 即每个袋室的处理气体量及入口速度值都相等:

式中:

v——入口气流速度, m/s;

Q——袋式除尘器处理风量, m3/s;

n——袋室数量;

A———入口面积, m2。

2) 采用本文方法

采用本文方法获得的袋室入口边界气流速度云图见图4。

3) 采用整机数值模拟方法

袋式除尘器整机数值模拟提取的袋室入口处的气流速度云图见图5。

采用本文方法获得的袋室入口边界气流速度 (见图4) 并不像计算方法假设的那样是均匀分布的, 如袋室3入口边界上气流速度最大值为8.18m/s, 最小值为0.51m/s, 速度差达到了7.67m/s。在整机数值模拟中得到的袋室入口处的气流速度分布 (见图5) 也验证了这一点。

2.2.4 采用不同方法得到的袋室分风情况对比

由本文方法获得的每个袋室分配的风量是不同的, 这与计算方法均匀分配的假设不一致, 而与整机数值模拟中得到的袋室风量分配趋势是一致的 (见图6) , 且最大误差不超过10%。

2.3 数值模拟结果分析对比

分别采用计算方法和本文方法获得边界流动数据, 以袋室5为例, 将两者得到的数值模拟结果进行对比分析, 并用整机数值模拟得到的结果进行验证。

2.3.1 滤袋分风均匀性

滤袋是袋式除尘器的主要过滤元件。滤袋分风均匀性是指袋室中各滤袋处理风量的分配均匀性, 是评判袋室内气流分布均匀性的指标之一。

一个袋室单元中包含两个花板, 滤袋数量为160个, 共10排16列, 见图7。

由滤袋质量流量曲线图 (见图8~10) 可知, 3种方法得到的曲线图都显示分布在壁面附近的相对中间的滤袋质量流量较大。采用本文方法和整机数值模拟方法得出分布在迎风壁面附近的滤袋质量流量比背风壁面附件的滤袋质量流量要大, 说明迎风壁面附近的滤袋处理风量较大, 受大量气流冲刷, 易发生破袋, 造成除尘效率大幅下降, 这个现象在计算方法的结果中体现不出。

2.3.2 袋室内气流速度分布

在袋式除尘器运行过程中, 经常出现滤袋底部破损的现象。可利用数值模拟得到的速度云图查看袋室内部气流速度分布情况, 寻找滤袋底部破损的原因。

袋室截面气流速度云图见图11~13。

由图11~13可知, 壁面附近的滤袋底部气流速度明显高于上部, 高速气流的长期冲刷造成了滤袋底部的破损。在采用本文方法和整机数值模拟方法得到的气流速度云图中还可看出, 迎风壁面附近的气流速度相对背风壁面较高, 分布在迎风壁面附近的滤袋先于背风壁面发生破损。

3 结束语

1) 为解决大型过程装备CFD数值模拟无法兼顾计算机资源和模拟精确度的问题, 通过整机简化数值模拟得到单元结构的边界流动数据, 利用Fluent的边界轮廓定义机制, 准确定义单元结构的边界条件, 实现各单元更加符合工程实际的数值模拟。

2) 以袋式除尘器为例, 采用不同方法对其进行数值模拟并分析对比发现:相对计算方法, 采用本文方法获取边界条件进行的袋室单元数值模拟结果与采用整机完整模型进行的数值模拟结果基本一致, 袋室内部气流分布符合实际工程情况, 并能准确判断破损滤袋所处位置。

3) 本文方法不仅可加快计算速度、减少计算机资源的占用而且结果可靠, 便于在企业中普及应用, 为装备的性能优化设计提供参考依据。

参考文献

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大型电子装备 第5篇

目前, 我国海洋工程装备技术正处于良好的发展环境, 海洋工程技术与装备技术已被列入高端装备制造业和战略性新兴产业。为了大力推进我国海洋可持续发展, 支撑科技兴海战略, 《国家中长期科学和技术发展规划纲要 (2006—2020年) 》 (以下简称《纲要》) 将“大型海洋工程技术与装备”作为制造业领域的7个优先主题之一。根据科技“十一五”、“十二五”规划和相关技术装备发展的需求, 提出重点研究“海上油气田的新型平台技术、浮式与水下生产系统技术, 大型钻井船、大型起重铺管船、高效储运装备等”。通过提升良好的海洋工程装备推进海洋强国的发展, 加快我国海洋工程技术与装备进入世界先进行列的步伐。

一、《纲要》指导下我国大型海洋工程技术与装备科技的政策部署

1. 各部门各地方积极响应

《纲要》发布后, 中央各部门、各行业协会坚持突出国家战略目标, 坚持原始创新和技术集成为导向, 坚持有限目标、重点突破的原则, 以提高创新能力为核心, 以自主创新为重点, 以重大项目为依托, 选择具有战略性、创新性的大型海洋工程技术与装备进行部署并发布了各自的科技规划 (见表1) 。各省市也发布了“十一五”、“十二五”科学技术发展规划进行积极响应。

2. 总体立项布局情况

各部委、各省市、各行业协会、各企业根据本优先主题的要求进行了项目安排。其中, 在海洋工程领域, 科技部通过863、科技支撑等计划, 组织实施了4项课题, 工信部组织实施了27项课题 (见表2) 。

3. 任务部署和落实中的经验

(1) 围绕国家重大需求, 明确发展目标, 深入贯彻工信部和国家海洋局的相关发展规划部署, 按照突出重点、有所为亦有所不为、分期分批实施的原则, 开展海洋工程装备的技术研发。探索引领未来发展的先进海洋技术, 攻克重点领域的关键技术, 与国外保持学术上的紧密联系, 掌握先进海洋技术装备的核心思想。瞄准需求、抓住主流, 着眼于我国海洋资源开发的现实紧迫需求, 以具有一定基础的主流海洋工程装备为重点, 着重提高自主研发能力。

(2) 海洋工程装备领域是一个大型的设备支撑领域, 目前我国相关部门制定了一系列规划纲要和实施办法, 统筹配套设备的发展, 尤其是坚持关键设备的研制, 推动配套设备与海洋工程装备协同发展;按照《纲要》精神, 兼顾基础共性技术研究, 发挥海洋工程装备的共性基础技术支撑作用, 提升可持续发展能力。将当前需求与长远发展紧密结合, 增强知识技能储备。

(3) 在海洋工程设备领域, 国外一直占据主导垄断地位, 我国相关领域的发展研究尚处于起步阶段, 并且现在越来越多的国家和地区认识到海洋装备领域的重要性, 以后的竞争会愈发激烈。这就要求我们汲取国外经验的同时积极与国外进行人才和技术交流, 加快发展步伐, 增强自己的自主创新能力, 才能步步为营, 在海洋工程装备领域的国际舞台上占有重要地位。

二、我国大型海洋工程技术和装备任务实施中的进展与成效

1. 技术提升或突破

2006年以来, 围绕我国大型海洋工程技术与装备发展的重大需求, 着力于关键技术突破、系统集成和应用示范, 强化产学研用结合和企业的创新主体地位, 积极推动海洋科学与技术的融合, 成功实现了多项技术的产业化应用, 有效提升了我国大型海洋工程技术与装备的自主创新能力, 为我国海洋产业发展、能源资源开发、海洋权益保障等提供了有力的科技支撑, 取得了显著的社会经济效益。

(1) 突破重点行业发展瓶颈

大连重工起重集团有限公司通过“大型船用曲轴热装及关键冷加工技术开发”课题, 开展了拥有自主知识产权的大型船用曲轴核心制造技术的科技攻关, 已攻克了曲拐关键部位精加工技术难题。以曲轴热装及冷加工技术研发为支撑, 国产化50型、70型曲轴样机研制相继获得成功, 并实现了成果转化转入批量生产。截至目前已完成了9支曲轴的生产制造并投入市场, 产品质量得到了韩国斗山、大连船柴等用户的认可, 各项技术指标均达到MAN B&W公司及各船级社的标准要求。对解决和缓解我国“船等机、机等轴”的被动局面, 加速实现世界第一造船大国的目标具有重要意义。

(2) 远洋渔业捕捞装备设计能力提升

面向70米级大型金枪鱼围网渔船捕捞装备, 以依赖进口的关键技术为突破口, 攻克了节能船型设计和重油燃用动力、运行安全监测与控制、电液控制甲板机械集成制造、大容量浓盐水保鲜冷藏、助渔电子设备等关键技术, 形成大型远洋渔业装备设计制造能力, 在我国造船行业半年没有新增订单的情况下, 得到了两条金枪鱼围网捕捞船的制造订单, 大大提高了我国大型远洋渔业装备制造行业企业的市场竞争力。

(3) 海洋装备技术取得重大进展

(1) 研制出7500吨海上起重装备浮吊。攻克了超高强钢焊接、大吨位吊钩制造、超大型起重臂变形控制、大尺寸回转支撑平台平面加工、多工况大型浮吊船体稳性分析和起重船适应各种海况作业的高速调配载系统等关键技术, 完成大型浮吊操控性和可靠性分析、起重作业与动力定位系统的耦合作用与控制、安全控制系统的冗余设计的研究, 开发了大型浮吊状态监控系统, 实现了对浮吊的全系统状态实时监控。所研制的7500吨海上起重装备浮吊为世界起重量最大的全回转浮吊, 在海洋工程作业中得到了成功的应用, 取得了显著的经济和社会效益。在此基础上, 振华港机正在研究12000吨海上起重装备浮吊关键技术。

(2) 建成了3000米深半潜式钻井平台。突破了海洋油气高精度地震勘探、自动垂直钻井、钻井中途测试仪、聚合物提高采收率等关键技术, 建成了3000米深半潜式钻井平台。2010年, 我国海上石油产量突破5000万吨, 实现了“海洋大庆”的建设目标。这其中, 海洋油气勘探开发高技术的突破起了十分关键的作用。如聚合物驱提高采收率关键技术已开始在渤海得到应用, 预计可提高采收率12%以上。3000米深半潜式钻井平台的建成, 结束了我国不能自主设计和建造深海油气勘探开发重大装备的历史, 极大地提升我国在深水油气田勘探开发的能力, 加快了南海深水油气资源勘探开发的步伐。

2. 取得的成效

根据我国海洋高技术的重大技术需求, 我国科研团队对关键技术进行了着力突破, 强化海洋工程技术与装备的技术创新的主体地位, 自主创新研制了一批远洋渔业捕捞装备、海上起重装备浮吊、半潜式钻井平台等装备, 明显提升了海洋工程的技术及装备水平, 大大缩短与国际先进水平的差距, 具体表现在:

(1) 科技创新体制建设

国家海洋局在科技创新体系建设方面狠抓“科技兴海”这一核心, 搭建好“海洋公益事业科技创新体系、海洋应用技术创新体系、海洋知识创新体系、区域海洋科技创新体系”4个创新体系, 具体包括:

(1) 在沿海各地区实施科技兴海战略, 出台了一系列促进海洋科技产学研相结合的政策措施;每两年召开一次全国科技兴海大会;沿海省市纷纷把科技兴海作为区域经济发展核心战略, 海洋科技发展的大环境明显优化, 海洋科技资源成为国家科技资源的重要组成。

(2) 海洋公益事业科技创新体系初步形成。“十一五”期间, 围绕国家和地方对海洋可持续发展利用、海洋管理等方面提出的新要求, 充分发挥高校和海洋管理机构等的科技力量, 共同承担海洋公益性科技与海洋调查工作。

(3) 海洋应用技术创新体系进一步加强。海洋领域以合作共建为核心, 以共同完成科技攻关、科技创新和科技成果转化为纽带, 以建设创新与转化平台为载体, 积极承担企业重大技改项目。海水淡化、科技兴海、产学研平台以及海洋资源、海洋药业均取得重大进展。

(4) 海洋知识创新体系进一步壮大。“十一五”期间成立了国家海洋局海洋赤潮灾害立体监测技术与应用重点实验室和海域管理技术重点实验室;卫星海洋环境动力学国家重点实验室获国家专项经费支持;海洋领域获国家修缮购置专项经费支持, 为海洋科技创新环境的改善创造了有利条件。

(5) 区域海洋科技创新体系逐步建立。围绕区域与地方经济和社会发展需求, 目前海洋局东海分局已与东海区沿海省 (市) 的6个海洋行政管理部门达成了成立海区海洋科技协作组织的共识, 建立海区科技信息服务平台、海洋专家库、海洋仪器设备信息库和海洋科技成果信息库, 逐步实现海区科技信息资源共享。

(2) 科技基础条件平台

2006年至今, 我国海洋能力建设进一步增强, 取得了丰硕成果。建设了卫星海洋环境动力学国家重点实验室等近20个海洋重点实验室, 新增了一批国家涉海工程技术中心, 建立了国家海洋微生物菌种资源共享中心、国家极地标本资源共享中心等。建设国家级科技兴海示范基地4个, 新建国家涉海部门调查船4艘, 野外观测试验站1个, 成功发射HY-1B卫星, 建立了中国大洋样品馆、中科院海洋生物标本馆、国家海洋局设立的908专项海洋生物样品库等多个海洋标本和样品馆;同时一些沿海城市、高等院校也建立了海洋生物标本馆;建立了海洋信息化数据共享服务平台、大型海洋科学仪器设备共享平台、国家海洋科学数据共享服务平台、海洋经济服务平台。与此同时, 海洋科技文献信息服务平台和海洋标准化技术服务平台建设也取得显著成效。

(3) 人才队伍建设

(1) 制定了《国家海洋局引进高层次海洋人才实施办法 (试行) 》, 并成功引进海洋核心人才1名。制定了《海洋系统“十二五”引进留学人才计划》, 计划实施两年来, 成功引进20余位海外留学人才。制定了《海洋系统优秀科技青年评选办法 (试行) 》, 评选出首批18名海洋系统优秀科技青年。对激励青年科技人才开拓创新, 营造青年人才发展的良好氛围起到重要作用。与教育部、地方政府共建了24所涉海高校。通过联合培养研究生, 合作开展海洋科技项目研究, 培养了大批海洋高层次人才。

(2) 海洋创新队伍得以日渐壮大, 全国海洋科研机构及人员大幅度增加, 我国海洋科研机构达135个。多所地方性大学变为海洋大学, 一些综合性大学纷纷设立了海洋学院, 省级以上涉海洋科研和教学机构比“十五”增加了24.8%。海洋科技人才队伍逐步壮大, 目前全国从事海洋科技活动的人员达15665人, 直接从事海洋科技工作的专业技术人员比“十五”期间增加了32.9%, 已经形成拥有一批以科学院院士和工程院院士为核心的海洋科研队伍。

3. 标志性成果

(1) 大型金枪鱼围网渔船

完成了适合在太平洋、印度洋, 南、北纬30度之间海域作业的大型 (1200GT级) 远洋、经济、节能型金枪鱼围网船设计与研制, 并实现首船建造与远洋捕捞作业。最终实船指标为总长75.47米, 两柱间长65.00米, 型宽12.80米, 型深7.75/5.30米, 航速16节, 主机1台3000k W, 辅机3套680k W;续航力45天;载鱼量约1000吨, 日冻结能力200吨。自实船交验至今满足船东生产的需求, 与同类型进口船舶能力基本相当。它开创了我国大型远洋金枪鱼围网渔船自主设计、自主建造的新起点。逐步实现我国大型远洋金枪鱼围网渔船及其船舶装备的国产化和自主的知识产权。

(2) 7500吨海上起重装备浮吊关键技术

大型全回转起重机为大型浮吊服务海上油气田开采、重大海事工程、港口工程、桥梁工程与打捞工程提供技术及装备的支持。不但可以提高工程的起重装卸效率, 还能够提高工程的极限施工能力, 是我国迈向海洋装备制造强国的重要标志之一;大大提高了我国海洋重型装备的制造能力。

三、新形势下我国大型海洋工程技术与装备技术面临的问题与挑战

1. 面临的问题

随着我国对海洋资源的需求更为迫切, 我国在海洋工程装备设计建造方面已经取得了一些新突破, 但总体来说, 仍不能满足国内国际深海研发的需要, 与国外先进水平相比仍存在一定差距, 主要表现在:

(1) 我国海洋工程装备技术研发起步晚、投入不足。如在南海深水区尚未形成对海洋动力环境连续监测的能力, 海洋油气资源的自主开发能力仅限于水深200米以内, 钻探水深仅为503米, 尚不具备300米以上的深水安装技术和装备;深海生物资源探查缺乏技术和装备的支持, 科学研究和资源开发利用还落后于世界先进国家。

(2) 主流装备的自主设计能力不足。目前, 我国只能自主设计用于浅海油气田开发的装备, 尚不具备具有国际市场竞争力的深海海洋工程辅助船的自主设计能力, 创新开发能力不足。

(3) 基础共性技术整体薄弱。由于起步晚, 在海洋工程装备的水动力性能分析、结构性能分析、工程管理技术等方面, 我国研究水平与国外存在明显差距, 影响我国海洋工程装备技术水平的进一步提升。

2. 面临的挑战

未来5~10年是我国海洋科技实现战略性突破的关键时期, 机遇与挑战并存。海洋工程装备属于高投入、高风险产品, 从事海洋工程装备建造的厂商须具有完善的研发机构、完备的建造设施、丰富的建造经验以及雄厚的资金实力。目前, 全球主要海洋工程装备建造商集中在新加坡、韩国、美国及欧洲等国家和地区, 其中新加坡和韩国以建造技术较为成熟的中、浅水域平台为主, 目前也在向深水高技术平台的研发、建造发展, 而美国、欧洲等国家则以研发和建造深水、超深水高技术平台装备为核心。

欧美国家企业是世界海洋资源开发的先行者, 也是世界海洋工程装备技术发展的引领者。随着世界制造业向亚洲国家的转移, 欧美企业逐渐退出了中低端海洋工程装备制造领域, 但在高端海洋工程装备制造和设计方面仍然占据垄断地位。2000年以来, 我国建造完成和在建钻井平台40余座, 其中70%以上为欧美公司设计。

海洋工程装备制造业是为海洋开发提供装备的战略性产业, 随着海洋开发步伐的加快, 海洋工程装备制造业将迎来广阔的发展机遇, 但越来越多的国家认识到了这一产业的重要性, 并开始抢占这一领域, 海洋工程装备产业的竞争也将更加激烈。我国应该加强发展力度, 加快发展步伐, 进入世界海洋工程产业第一阵营, 为我国海洋开发和参与海洋国际竞争提供利器。

四、新形势下我国大型海洋工程技术与装备技术发展的相关建议

许多领域专家认为, 针对《纲要》实施过程中的我国海洋装备工程技术未来的发展, 有必要调整相关重点任务, 出台匹配政策, 推进我国海洋工程装备制造业取得更大突破。具体调整与补充建议如下:

1. 加大科技投入力度, 加大资金投入, 建立多渠道、多元化的科技投入体系

海洋高技术发展具有高难度、高风险、高投入等特点。尽管近年来我国加大了海洋高技术研发的支持力度, 但还不能满足需求。为了推进我国海洋技术的跨越式发展, 需要进一步加强公共财政资金的投入力度, 建立国家稳定增加的海洋科技投入机制;同时, 充分利用和调动社会资源, 尤其是发挥大型涉海企业的资金投入作用, 积极探索多渠道、多元化的投融资机制。

2. 加强高水平深海高技术人才队伍培养与建设

坚持人才为本, 加强人才培养和引进力度, 营造有利于鼓励创新的研究环境, 推动深海领域优秀创新人才群体和创新团队的形成与发展。

3. 加强统筹协调, 完善资源共享机制

要进一步加强对海洋科技工作的领导, 建立部门间综合协调机制;进一步强化区域间、部门间、部门与地方、部门与企业、科研机构与高校、企业和科研院校之间的合作与交流。

注释

大型电子装备 第6篇

山西煤机装备产业的发展应当发挥“两大优势”, 实现“两个跃升”。首先是充分发挥山西煤机产业的比较优势, 实现战略重组, 向世界一流的煤机品牌跃升。纵观国际、国内以及山西省煤机行业的发展趋势, 企业的大型化、集团化是发展大势。要实现这一跃升, 我们必须通过政府主导整合资源, 以加快实施战略性重组;通过采用新的生产模式, 以加快发展方式的创新;通过走产学研相结合的道路, 以加快自主创新能力的提升。其次是要充分发挥山西省大型企业在煤机装备方面的技术、管理优势, 通过做强做大, 向规模化跃升。大型煤炭企业不同程度地拥有一定的煤机修造能力, 如大同煤矿集团公司就是我国煤机装备研发的最大试验基地和市场, 这为山西省煤机产业的振兴和跨越奠定了坚实的基础。

大型电子装备 第7篇

大型装备制造业又是我国制造业的核心组成部分。“十二五”规划也曾将大型装备制造业视为重点培养和发展对象。而大型专用装备制造企业以其高度的产业关联性、强大的就业吸纳能力、领先的科技创造水平扮演了引领中国制造业走向信息化、智能化的重要角色。虽然近年来我国大型专用装备制造业的水平得到了快速的发展,从产业规模、国际竞争力到技术水平都有了较大幅度的提升,国际产能布局和跨国合作也初见成效,但是以规模为核心的观念,大而不强的矛盾仍然在一定程度上困扰着大型专用装备制造业的发展。

经济增加值(EVA)是20世纪90年代美国斯腾斯特管理咨询公司提出的一种能够衡量企业价值的会计指标。[1]早在2010年1月,国资委就发布了《中央企业负责人经营业绩考核暂行办法》,给出了经济增加值的计算方案,并把经济增加值作为考核国有企业管理人员年度绩效的重要指标之一。到2013年,EVA指标考核的权重已经占到了50%,而传统的会计利润考核指标的权重仅仅占到10%。[2]而到2014年,国资委又进一步要求中央企业绘制经济增加值的价值树,从中识别出重要的价值驱动因素,同时强调加快资产周转提升价值创造能力。[3]

2 相关文献

目前,国内外诸多学者都对不同类型的企业EVA影响因素都作了较为深入的研究:Fu.SB等[4]根据电信运营商和电信运营行业特点,选择了包含经营规模、盈利能力、偿债能力以及资产管理能力在内的15个因素指标,采用分层线性回归模型研究了电信运营商经济增加值的积极驱动因素。Chen Lin[5]等人基于盈利、管理、资产、创新等方面利用因子分析和多元线性回归分析的方法研究了金融市场的EVA的影响因素。Altendorfer等[6]研究了在制造业当中生产系统和服务水平何者可以使经济增加值达到最大水平。王崎、费仲伟[7]系统地分析了电信运营商的价值构成以及各部分影响因素,展示了财务指标与经济增加值的内在关系,并给出了电信运营商的价值短板。李峰等[8]则采用实证分析的方法探寻了电信运营商的经济增加值影响因素。宁妍[9]在研究经济增加值影响因素时,在营运、获利等传统财务指标的基础上,又加入了公司治理理论,并采用相关分析以及回归分析的方法进行了深入研究。但是,从文献来看,对大型装备制造企业的EVA影响因素的分析尚不多见。

3 影响因素选择与数据处理

本文在相关文献研究的基础上,选择流动比率、速动比率、资产负债率、无形资产比率、存货周转率、应收账款周转率管理费用率、营业收入增长率、每股收益、净资产收益率、行业每股收益、行业利润增长率、行业净资产收益率以及企业规模共14个变量作为大型专用装备制造企业的EVA影响因素。研究对象选择包括三一重工(600031)、天地科技(600582)、中煤集团(601898)、中信重工(601608)、兰石重装(603169)、郑煤机(601717)等国内具有代表性的大型专用装备制造企业。研究时间点选为2009年第一季度至2016年第一季度,共计得到数据211条,除去EVA缺失数据,得到有效数据116条。行业及企业数据均来源于CSMAR数据库。

4 因子分析与多元线性回归分析

由于多元线性回归分析要求变量之间不能存在较强的多重共线性,同时,从上述变量选择来看,各个自变量之间可能存在线性相关关系。因此,首先对用SPSS软件对各个自变量进行因子分析以达到降维的目的。本文因子分析的KMO检验结果为0.655,一般KMO结果为0.9以上效果最佳,0.7以上较好,0.6以上可以接受,0.5以下不宜进行因子分析。本文结果0.655尚可接受。而Bartlett球形检验的近似卡方为1290.696,df值为91,sig值为0.000,认为变量之间存在较为显著的相关性。因子分析结果共计提出5个主成分。未经旋转时,第一主成分方差贡献率累积为27.994%,第二主成分累积为49.838%,第三主成分累积为61.692%,第四主成分累积为70.865%,第五主成分累积为78.930%。虽然五个主成分累积方差贡献率并未达到85%,但累积方差贡献率78.930%尚可接受。各因子得分系数如表1所示。

其中,第一主成分主要由存货周转率、应收账款周转率、每股收益和净资产收益率代表,可以解释为企业的盈利及周转能力。第二主成分可以由流动比率、速动比率以及资产负债率代表,可以解释为企业资金结构。第三主成分主要由企业规模代表,可以解释为企业的规模水平。第四主成分主要由无形资产比率和营业收入增长率代表,可以解释为企业未来发展状况。和第五主成分主要由行业净利润增长率和行业净资产收益率代表,可以解释为外部环境。由表1可以得到最终因子得分公式为:F1=0.009×流动比率+0.029×速动比率-0.010×资产负债率-0.005×无形资产比率+0.273×存货周转率+0.263×应收账款周转率-0.078×管理费用率+0.051×营业收入增长率+0.249×每股收益+0.226×净资产收益率-0.089×行业每股收益+0.054×行业净利润增长率-0.005×行业净资产收益率+0.070×企业规模。第二主成分F2=-0.363×流动比率-0.372×速动比率+0.220 x资产负债率+0.155×无形资产比率-0.066×存货周转率+0.003×应收账款周转率-0.021×管理费用率+0.171×营业收入增长率-0.037×每股收益+0.014×净资产收益率+0.009×行业每股收益+0.053×行业净利润增长率-0.094×行业净资产收益率-0.109×企业规模。同理可以得到其余主成分及各个自变量因子得分。基于上述分析得到的企业盈利及周转水平、企业资金结构、企业规模水平、企业未来发展能力以及外部环境为大型装备制造企业单位资产EVA的影响因素自变量,作多元线性回归分析。回归方式为逐步回归。回归模型结果如表2所示。

从表2可以看出,最终模型的R值为0.805,最终调整R方为0.648,即最终线性回归模型解释了单位资产EVA中64.8%的变异。而DW值尽管为1.742,指向残差正相关方向,但是仍然处于杜宾瓦森表(T=100,K=5,a=0.05)的无关带(L=1.59,U=1.76)范围内。排除残差自相关的可能性。各个自变量多重共线性检验的VIF值分别为2.479、1.066、1.195、2.674和1.126。显然,经过因子分析降维处理后,各个自变量之间不存在多重共线性,避免了多重共线性问题。

采用非标准化系数作为回归方程的系数,则最终得到回归方程的结果为:单位资产EVA=-0.097+0.028×盈利及周转能力+0.064×未来发展能力+0.001×资金结构水平-0.007×外部环境-0.005×规模水平。

5 结论

从上述回归分析结果看,大型专用装备制造企业的单位资产EVA与大型装备制造企业的未来发展水平与企业盈利及周转能力密切相关。其中相关度最高的为企业未来的盈利能力,即企业未来的发展状况。这是因为,企业的市场价值等于企业已投入资本的现值与企业未来所可能获取的EVA现值之和。同时,EVA也体现了企业为确认的商誉。即当前企业价值在一定程度上反映了未来企业EVA的获取能力。同样地,EVA也是企业未来盈利能力和股票价格上涨的重要原动力之一(Dodd,Johns,1999)。企业未来发展状况的好坏直接关系到企业未来EVA的获取能力,也直接体现当前的企业价值。因此,企业未来发展能力对大型专用装备制造企业的EVA有强促进作用。除发展能力外,盈利能力和营运效率对EVA也有较大影响。显然,EVA体现了企业盈利能力大小,企业当前盈利能力是企业获取利润的基础保障,同时也是企业未来创造价值的有效支撑。而周转水平直接反映了企业盈利能力的强弱,周转效率越高,企业获利能力越强,价值创造能力也越强。因此,大型装备专用制造企业的盈利及周转能力也是促进单位资产EVA增加的有效动力。同时从上述分析还可以看出,我国大型装备制造企业的单位资产EVA与企业规模呈负相关关系。表明当前我国大型装备制造企业的EVA增长并没有随企业规模扩大而显示出超越规模扩张的快速增长效应,即大型装备制造企业并没有体现出规模效应,这也证明了当前我国大型(下转P92)(上接P88)装备制造企业仍然存在不注重企业价值的创造、盲目追求企业规模扩张的现象。企业规模的扩张反而降低了企业获取EVA的能力,大型专用装备制造企业大而不强的矛盾仍然存在。

摘要：以我国具有代表性的大型专用装备制造业上市公司为研究对象,利用2009—2016年多所大型专用装备制造企业季度财务数据以及行业数据,采用因子分析以及多元线性回归分析对大型专用装备制造企业的单位资产经济增加值(EVA)及其影响因素进行了分析。结果表明:首先大型专用装备制造业单位资产EVA受到企业未来发展水平的影响较大;其次企业盈利能力及资金周转效率,资金结构对单位资产EVA的影响作用较小。而企业规模则与单位资产EVA存在负相关关系。

关键词：大型专用装备制造业,EVA影响因素,因子分析,多元回归分析

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