前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的農業技術可行性主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關鍵詞:農業機械;產品質量;應用研究
引言
近年來,我國的農業機械化正處于發展和創新階段,農業機械裝備的發展空間較大。不過與發達國家相比,還有較大的差距,尤其是設備的質量及可靠性方面需要不斷完善和提升。2018年12月底,國務院頒發了《關于加快推進農業機械化和農機裝備產業轉型升級的指導意見》,其中第二條提出到2025年,實現我國農機裝備質量可靠性達到世界先進水平,在技術、產量及可靠性方面進入高質量發展階段;在第六條提出了一系列的關于提高農機裝備質量的指導意見。
1相關概念
所謂可靠性,一般指產品在使用條件下可以按照設定的時間內能夠持續不斷實現既定功能的能力。可靠性具有下面幾個主要特征:首先是故障方面,其次是故障發生的可能性可以用定量的形式來表示,最后對故障的影響程度可以進行測定。平均故障間隔時間(MTBF),是指用于對產品質量可靠性的定量及衡量參數,是一種概率。可靠性主要是指針對產品預計發生故障的頻率及所產生的危害程度,是產品內在的屬性之一。可靠性決定于設計者,因此設計階段非常重要,在設計階段就要考慮產品的可靠性,從而從根本上提前防范各類故障及問題的產生,提高產品的質量。
2可靠性與農機裝備產品關聯
為了清晰而準確的對可靠性進行定量,可以把農機設備的可靠性內涵規定為在一定的條件及時間下,裝備或系統能夠持續穩定實現既定功能的程度或能力。對設備來說,其可靠性越高越具有競爭力及實際使用效益。質量及可靠性越高,可以使用的時間越長,效率越高,成本越低,其無故障工作的時間就會越久。從狹義內涵來講,“可靠性”,是指農業機械設備在使用有效期內沒有產生故障的時間,從廣義方面來講,是指使用者對設備使用的滿意程度及信賴程度。
3開展可靠性工作的意義
1)能夠有效降低設備問題發生率,從而有效的提高安全性,尤其是一些設備需要人為進行操作,或者是與牲畜接觸較多,可以有效的避免對操作者及牲畜的傷害,提高農業生產的安全性。2)能夠有效提高設備的有效使用時間,避免出現故障造成設備維修產生的停機問題,從整體上提高設備實際的使用率。據相關統計,我國的一些農用聯合收割機、耕作設備等其平均故障間隔時間(MTBF)只有先進國家同類產品的1/3,其技術水平遠遠落后于國際領先水平,在使用過程中故障不斷,不僅需要較長的維修等待時間,同時安全性也不高,無法滿足規模化生產需求,降低了農機用戶的使用欲望。3)減少不必要的維修成本,降低使用成本,提高設備使用效益。4)對農機設備制造企業來說,提高設備的可靠性能夠有效增加公司的信譽,提高市場競爭力,尤其是隨著我國“一帶一路”政策的不斷深入實踐和發展,越來越多的企業面臨著走向世界的發展機遇,只有提高設備的質量及可靠性才能更好的推動企業更好的發展。
4農業機械可靠性工作內容
4.1可靠性設計
農機裝備在產品研發時,可以大致分為五個階段,第一階段為技術指標論證階段,第二階段為產生生產方案論證及制定階段,第三階段為工程研制階段,進行初步的產品設計及詳細的產品設計,第四階段為設計定型階段,第五階段才進入生產定型階段。所以在整個農機裝備的研制開發中,需要進行合理規劃,科學設計,每個步驟都要嚴陣以待,重視產品可靠性及質量的打造,提高設計的可靠性、生產的可靠性,最終打造具有高質量的農機裝備產品。而且,在這些具體過程中要重視活動開展的組織性,加強管理,做好相應的規劃,為提高產品的可靠性打下良好的基礎。
4.2可靠性建模及預計
所謂農機裝備及機械產品的可靠性模型,是指產品內部的子系統及組件之間的框圖(簡稱可靠性框圖)和相應的數學表達式,也就是系統成功概率及其構成單元成功概率間的關系式。通過建立可靠性模型,能夠對裝備進行可靠性分析,尤其對設備的可靠性進行科學預計。在進行可靠性預計時,通常是先對設備元器件及零部件進行失效率的預計,之后對農機裝備產品單元進行故障率的分析和預計,包括單元內的全部元器件和零部件,最后根據農機裝備產品的可靠性模型來求出這一設備的可靠性預計值。所以準確的可靠性模型是掌握和預計設備可靠性不可缺少的重要方面,特別是在預計任務可靠性時更是離不開。可靠性分配,是把農機設備的可靠性目標值根據相應的可靠性模型將其分配到具體的產品單元中,從而作為產品設計的依據,有利于提高產品可靠性及其支流,起到科學分配的標準功能。只有進行可靠性預計,才能有效提高農機裝備產品的可靠性,特別是在研發階段,有利于對產品研發的可靠性進行科學的管理和控制,在整個產品的預計及改進過程中,通過應用可靠性模型,可以對產品的可靠性不斷進行考察和更改,從而使得農機裝備產品在設計階段就達到良好的性能,滿足使用的高質量需求,提高有效使用率。
4.3故障模式影響分析(FMEA)
通常來說,一個系統由多個部分構成,如農機裝備產品,也包括了電源、處理器、存儲器、執行設備及相關的輔助設備等。在產品工作過程中,每一構成部分都需要在既定的時間及條件下,完成既定的功能。如果某個部位發生故障,就會影響整個機器的順利工作。從系統設計特征及工作要求來看,其組建故障模式及種類的不同與其所產生的故障影響也是不一致的。如聯合收割機的螺旋葉片如果出現故障,與切割底板間隙過大,會使得推運器產生故障,引起割臺螺旋的打滑,造成機器無法正常運作。所以,對于某一個農業設備要對其具體的構成部分進行逐一的分析,分析每個部位故障模式及其產生的影響,從而可以將故障出現的種類進行很好的預測及應對,掌握產品的薄弱環節及關鍵環節,為設備改進及進行預防控制提供積極而有效的基礎。
4.4故障樹分析(FTA)
故障樹分析方法,可以通過這種故障分析方法將農機機械設備的故障進行系統分析,對故障原因由內而外、從簡入繁的進行層級分析,如樹干形狀,將復雜的故障進行系統化和簡單化和動態化,通過相應的試驗及使用進行相應的故障分析,這也是其他產品所較為常用的故障分析方法。故障樹這一分析方法,能夠將復雜的故障問題進行系統分析,使得分析具有系統性,從簡入繁,進行逐層演繹,可以綜合分析包括人為影響因素及環境影響因素在內的多種影響因素,并能夠通過圖形直觀顯示的方法,使得農機設備可以層次性的顯示出產品失效狀態,使中間事件的相互關聯更加清晰,故障分析更加直觀而清晰。
4.5最壞情況分析(WCA)
一般來說對于具有控制系統的農業設備,可以應用最壞情況電路分析方法來進行故障控制,在這種農業設備的控制系統中,需要設計和應用大量的有較高精密度的電路元器件。其故障預測分析方法可以采用WCA方法,通過采用模擬仿真分析,將電路可能經歷的多種極端狀況進行試驗和分析,模擬不同的生產工作環境,將可能出現失真或漂移現象預先進行分析,從而提高電路性能及元器件的應力分析能力。在進行最壞情況的電路分析及元器件應力分析條件下,能夠主動的找出影響電路性能的因素,以及元器件應力的影響因素,從而準確的找出產品的質量脆弱環節。尤其是通過開展電路漂移故障預測分析,能夠使得產品后期的改進方向得以明確,提高電路的固有可靠性。WCA主要包括以下2個方面:1)評價電路的性能及其漂移:通過合理分析方法,可以評估最壞情況條件下的電路性能及其漂移。2)元器件評價:通過分析最壞情況下的電路中元器件是不是有過應力,可以為后期科學的選擇元器件提供有效的數據支持,使得降額使用及設計更加合理,并有效的降低生產設計城堡,提品效益。在產品設計及開發階段,在進行電路設計改動時,需要重新開展WCA工作。而這一工作需要較大的工作量,在軟硬件、元器件模型庫和相關數據方面都需要相應的支持。而工程研制任務書及合同中也對WCA有明確的規定和要求。WCA能夠從各種產品層次開始,如電路系統、單元電路等。對于相互獨立的不同電路性能參數,WCA可對電路不同的性能參數分別進行。
4.6潛在電路分析(SCA)
對于一些大型的農機裝備產品,所涉及的電子及電氣系統是非常復雜的,所涉及的科研單位也較多,不同的設計隊伍及單位其設計水平存在較大的差異,而且在設計過程中產品需求及設計也不斷進行變更,所以在科研制作階段是不可避免地留下潛在電路問題,這就需要各級設計人員及負責人要有深刻的認識,對潛在問題電路要進行詳細的摸查,要系統掌握潛在電路的分析方法,在電路設計結束后,要避免將潛在電路分析遺漏,及時排除潛在存在問題的電路,加強跟蹤,通過應用相應的設計準則避免電路出現潛在的問題。
4.7可靠性試驗
對于農機裝備來說,其可靠性試驗的方法有多種,還可以進行可靠性強化試驗等。尤其是可靠性強化試驗,在產品的研制階段,可以采取比相關的技術規范更為嚴酷的試驗條件,來加速產品潛在缺陷的發生,從而為不斷改進產品和驗證產品質量提供條件。同時還可以結合農機裝備的不同英語區域,進行區域差別試驗,從而提高產品的區域適應能力。如在沿海地區,其土壤濕度大、鹽堿成分高,可以開展鹽霧試驗。
關鍵詞:供電可靠性;電力企業;技術措施
作者簡介:張立國(1984-),男,山東茌平人,茌平縣供電公司,助理工程師。(山東 茌平 252100)
中圖分類號:F273 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)08-0198-02
隨著國民經濟的高速發展以及人民生活水平的不斷提高,社會對電力的依賴程度以及對持續供電能力的要求越來越高。供電系統對用戶的供電可靠性指標,直接反映供電系統對用戶的供電能力,同時反映供電系統對國民經濟及人民生活電能需求的滿足程度,已然成為電網向用戶提供供電質量的第一指標,同時它也體現了一個供電企業對電網建設、改造、運行和維護等綜合管理水平。強化供電可靠性管理已經是提高供電企業核心競爭力、提高經濟效益、打造和諧企業的客觀要求。
配電網是電力系統發電、輸電和配電三大系統之一,是電力系統最接近用戶的一部分,是對供電可靠性影響最大的關鍵環節。
目前,農村配網雖然經過前期大規模的農網改造已趨于完善,但由于受資金制約前期改造標準低,加上又已經運行十余年之久,電網改造速度與經濟發展速度不協調,配網系統普遍存在著設備老化、檢修任務繁重、線路走徑不合理等眾多問題,嚴重制約著供電可靠性指標的提高。如果因為供電不可靠造成用戶停電,不僅給用戶造成嚴重的經濟損失、產生不良的社會影響,而且也會給供電企業帶來由此少供電造成的經濟效益降低。
一、供電可靠性的含義
供電可靠性通常是指電力用戶能以多大的可靠程度得到電力系統供給的電能,反映一個供電系統對用戶供電的能力。
供電可靠性是衡量供電系統對用戶持續供電能力的一項指標,它是電力可靠性管理的一項重要內容, 通過供電可靠率(RS-1)作為度量指標,可以反映出一個供電企業的電網狀況、供電水平和管理水平的高低,反映電力企業對國民經濟電能需求的滿足程度。
供電可靠率是指在統計時間內,對用戶有效供電時間總小時數與統計期間小時數的比值,記做RS-1。
RS-1=(1-用戶平均停電時間/統計期間時間)×100%
筆者認為,要提高供電可靠性,其根本是要提高設備技術裝備水平。只要有充足的電源、完善的網架和先進的設備裝備水平,就能為提高供電可靠性奠定堅實的基礎,就能從根本上提高供電可靠性水平。
二、農村配網的特點
通過對歷年的電網運行數據分析可以發現:我國農村87%的用戶停電發生在配電系統中,要提高配網供電可靠性,最大限度地滿足用戶的要求,首先要分析配網供電可靠性存在的主要問題。
1.電網結構不合理
農村電網多為無備用的單電源接線方式,一般為樹狀或者放射狀,單電源的供電特點是電網結構簡單、經濟、運行操作方便,缺點是用戶只能從一個電源獲得電能,供電可靠性較差。
2.農村電網具有供電面積廣,用戶分散的特點
供電線路長,供電半徑大、線路分段少是農村配網線路普遍存在的問題。這種電網結構很容易因少部分設備故障造成全線用戶受累停電,造成停電范圍的擴大。
3.農網設備水平落后
由于社會經濟的飛躍發展,配網改造升級的速度遠遠達不到社會經濟的需求,造成農網配網設備水平普遍較低。以導線為例,農村大部分農網線路仍采用裸導線,隨著經濟的發展,供電區域內種植的樹木不斷增加,裸導線非常容易受到超高樹木、腐蝕、鳥害等諸多外部因素的影響,相間短路、斷線等故障日趨頻繁,嚴重影響了電力部門的經濟效益,也直接影響到企業生產用電和居民生活用電。
4.配網自動化水平較低
大部分配網未實現實時監控、自動故障隔離及恢復供電、負荷管理等自動化功能,事故處理自動化程度低。一旦線路出線故障,容易造成大范圍用戶停電,且故障處理周期長,影響恢復送電速度。
三、提升農網供電可靠性的技術措施
合理與堅強的電網是提高供電系統用戶可靠性的基礎,提高供電可靠性首先應從提高電網水平開始,合理堅強的網架取決于農網的接線方式、布局和裝備水平。
1.優化電網結構,提高線路聯絡率
合理的電網結構是保障供電可靠性的前提,沒有好的電網和電網結構,一切提高供電可靠率的措施都是空談。根據農村電網網架結構特點,增加分段裝置是提高供電可靠性的措施之一,對于輻射式和樹狀的配網采用線路分段接線方式,一般的配網線路主干線利用分段開關可分為2至3段,在重要負荷或負荷較大的分支線上也可裝設分段開關,其作用是在故障或檢修時,有效減少停電范圍。作為配電網可以考慮采用體積小、容量大、維護少、操作簡單的新型開關,如SF6開關、真空開關、小型全封閉環網開關等。如條件允許還可以采用額定電流更大、具備重合功能的柱上重合器。另一方面,針對負荷比較集中的村鎮還可以考慮建設“手拉手”線路,即將兩條配網線路通過聯絡開關實現環網供電,逐步改變配電線路中的放射性結構,爭取早日實現環網結構,實現真正意義上的互聯互帶。
良好的網架結構是提升供電可靠性的基礎,網架的優化可以使供電可靠性達到99.90%以上,并能為以后的運行維護工作提供便利。
2.改造配網設備,提高絕緣水平
目前在農網中較多采用架空線路,既可以滿足供電要求,同時也比較經濟。但架空線路的線路走廊與其他建筑的距離必須滿足相關規定的要求,否則不利于供電可行性的實現。另一方面如果采用地埋電纜可以有效地解決問題之一,但因地埋電纜造價較高在農網中也不具備推廣性。為解決這一問題,可以根據線路走廊情況采用架空絕緣線路。架空絕緣導線與普通架空裸導線相比,具有許多優點,可解決常規裸導線在運行過程中遇到的一些難題,價格又比地埋電纜便宜得多。由于絕緣導線無外漏部分,與樹木或建筑接觸不會造成掉閘,特別適合在人員密集的村鎮或樹木較密集的地區應用。
另一方面在配網系統中的變壓器、熔斷器等其他設備上安裝絕緣護套,更換單裙、雙裙及多裙針式絕緣子為絕緣性更高的復合樹脂支柱式絕緣子。運行經驗證明,復合樹脂支柱式絕緣子的耐雷水平要比針式絕緣子好得多。
配網線路絕緣水平的提升可以大大減少配電網事故的發生,縮小配電事故的范圍,使配電網運行費用減少、安全水平也能得到不同程度的提高。
3.控制配網線路供電半徑
相對城網,農網用戶相對比較分散,故而農村配網線路較長,故障發生概率高。針對這種情況,合理選擇適當的供電半徑是控制故障停電的有效手段之一。根據實際經驗及推算,一般農網配網線路供電半徑應控制在13至15千米之內,這就要求在電網規劃及改造工作中既要考慮地區負荷增長情況,還要兼顧該地區配網走徑現狀,在供電半徑較長的地區增加變電站布點的方式減少供電半徑。
4.優化主、配變容載比
變電站及配電臺區的變壓器臺數和承載能力是直接影響供電可靠性的主要因素,其變壓器的容載比是反映配網供電能力的重要技術經濟指標之一。主變的投資過大容易造成早期建設投資高;過小則電網適應性較低,不利于電網長期發展。結合網絡建設合理設置變壓器數量及容量,能夠有效提高轉供能力,是供電可靠性逐步提高的有力保障。
變電站變壓器容量和臺數的選擇,應當依據當地負荷的大小及增長趨勢合理選擇。一是在正常運行方式下按經濟負荷計算;二是建設在兩臺及以上主變的變電站時,要保證在一臺停運時不出現過載現象。
對于配電變電壓,應當加強配變總保護和末級漏電保安器的安裝,避免因單個用戶或單臺變壓器故障而引起主線停線,減少配電線路故障掉閘的次數。這是配網規劃、建設必須要加以考慮的內容。
5.推廣配網自動化系統
中低壓配網作為輸配電的最后一個環節,其自動化程度與供電可靠性密切相關。以前當配網發生故障時,用常規辦法處理,需要經過用戶報警、調度通知、人員巡檢、搶修報告等多項步驟,停電時間長,影響范圍廣,配網自動化的實施將從根本上解決此類問題。
配網自動化是利用自動控制技術、現代計算機技術、數據通信以及信息管理技術,將配網的實時運行狀況、電網結構、設備、用戶以及地理圖形等信息進行集成,通過配電網運行監控及管理的自動化和信息化,實施配電系統正常運行及事故情況下遠方監測、保護、控制、故障隔離、網絡重構以及需求側管理等功能。配網自動化系統還可以利用自動化設備(FTU)正確判斷故障的位置,并自動隔離故障,實現對配網故障的自行診斷、快速隔離,對于非故障段用戶可以快速恢復送電,極大地減少了故障停電范圍,避免了一點故障全線停電的現象、縮短了人工排除故障的時間,提升恢復送電速度。
根據推廣經驗,配網自動化建成的區域供電可靠性可以達到99.99%以上,年度平均停電時間可控制在0.86小時/戶之內,大大提高了供電企業的經濟效益和社會效益。
隨著數學教學改革的不斷深入,課堂教學質量已經越來越受到廣大教育者高度關注,并且都已漸漸地認識到:只有進行課堂改革,從學生出發,才能提高教學質量,才能真正實施素質教育,提高學生學習能力。然而,筆者調查發現,雖然大家已經意識到課堂教學改革的重要性,也積極投身于課堂改革的實踐行動,但由于受諸多因素的影響,初三數學課外作業布置有效性仍存在很多問題,無形中依然影響著學生的發展。
1.課外作業數量偏多。我們農村初三課外作業,有課本上習題要上交,總復習題要練習,有補充習題,有配套用書,老師三天兩天地印刷一些“精選題”要形式完成,嚴重加重著學生的作業負擔,與減輕學生作業負擔完全背道而馳,導致學生來不及完成,胡寫一通,造成抄襲現象,甚至拒做。
2.作業形式不豐富。老師有時直接布置作業是某某書第幾頁到第幾頁,有時拿個練習印一下發給學生,為了學生有練習而布置作業。不考慮教學的需要,不考慮學生發展的需要。
3.作業要求統一化。要求所有學生所有作業做得都符合老師的標準,沒有完成數量或錯誤率高的可能就要受到老師不同形式的“教育”,導致部分學困生從心理上懼怕數學作業,甚至討厭數學,或者產生我怎么不如別人的自卑心理,久之,他將自己定為“我是數學差生”,他們僅有的一些優點也許在這“恨鐵不如鋼的教育中”中淹沒。
二、解決問題的途徑
1.明確課外作業及布置有效性的意義。課外作業是學生根據教師的要求,在上課以外的時間獨立進行的學習活動,是教學組織形式之一。中國古代教育文獻《學記》,主張“時教必有正業,退息必有居學”。現代教育普遍認為:課外作業是學生對所接受的信息進行再現、整理、加工、運用,通過作業,可以使學生的知識得以鞏固,思維得到鍛煉;同時作業也是師生交流的重要載體,教師通過作業來了解學生對知識的掌握情況,并認識學生的分析能力、思維能力、創造能力,根據這種認識調整教學。布置有效性指的是布置后學生單位時間內作業的效率,布置的單位次數對學生能力發展所起的作用,顯然,我們應該追求課外作業布置的高效性。
2.進一步學習研究《標準》對作業布置的要求。《標準》要求:作業設計“要從學生最近發展區出發”“要控制客觀題的比例,設置一些探索型的題目與開放性的題目,以更多地暴露學生的思維過程”“對學生的知識技能目標是學段結束時學生應達到的基本要求”“尊重學生之間的個體差異,為不同的學生發展創造條件,激發他們學習的動力。”
[關鍵詞]拉開檔次 裝備制造業 技術選擇
國內外學者對技術選擇進行了大量研究,但是都沒有給出統一的定義。畢夢林認為技術選擇是對特定的經濟系統為了實現一定的系統目標,考慮系統內外客觀因素的制約,對各種可能得到的技術手段進行分析比較,選取最佳方案的過程。[1] 學者們對技術選擇形成了許多假說,(Barro &Sala-I-Martin,1992;Baumol,1986;Williamson,1995),[2]對收入及收入差距進行了論述,但是,(Pearson et al1,1969;Romer,1994)認為絕大多數發展中國家卻并沒有能夠縮小與發達國家的人均收入差距。 [3]為了解釋發達國家的持續增長和大多數發展中國家沒有能夠縮小與發達國家的收入差距的事實,Romer(1986,1990)認為經濟增長由技術變遷驅動,而技術變遷是追求利潤最大化的投資決策的結果。[4]我國1995年完成的“國家關鍵技術選擇研究”首次界定了國家關鍵技術的定義、特征和選擇原則, 選擇出信息、生物、制造和材料領域中214項關鍵技術,124個重點技術項目。[5] 選擇正確的技術及預見出未來的技術路線,是至關重要的問題。項目組立足沈陽科技、經濟與社會長遠發展,跟蹤、分析與評價國內外裝備制造業技術發展前沿,選擇那些能夠為沈陽的經濟與社會發展帶來最大化貢獻的關鍵技術和通用技術,為沈陽制定中長期科技發展規劃、未來十年科技發展規劃以及年度科技發展指南提供參考依據。本文在德爾菲調查基礎上通過拉開檔次評價方法對結果進行分析并提出建議。
一、評價指標的選取
沈陽市裝備制造業德爾菲調查中專家組就每個課題給出了11個方面的選項,包括預期實現時間、對沈陽經濟增長的重要程度、對提高人們生活質量的重要程度、沈陽市當前的技術水平、實現后的技術水平、對促進沈陽技術進步的重要性、5年內能否形成自主知識產權、5年內能否實現產業化、課題的發展的制約因素、課題發展的最優路徑等。
評價指標并非越多越好,過多的話可能存在重復而產生干擾,當然如果較少的話則可能有失偏頗,甚至忽略一些具有重要影響的指標使得結果失效。所以在選擇評價指標體系時遵循評價指標體系能全面反映評價對象的本質特征和整體性能,并具有相對獨立性并且應和評價目標一致的一般原則。
由于評價的目的是比較技術課題對沈陽市經濟發展的重要性,主要表現在三個方面:一是在技術方面的重要性;二是對沈陽市經濟的重要性;三是對社會的重要性。根據評價的目的和指標選取的一般原則,指標選取如下:對沈陽市經濟的重要性選取1個指標:對沈陽經濟增長的重要程度。對社會的重要選取1個指標:對提高人們生活質量的重要程度。沒有選擇預期實現的時間的主要原因是因為預期實現時間主要集中在2013年到2017年差別不是很大,對評價的結果影響無關宏旨,至于制約課題發展的因素和課題發展的路徑和課題對沈陽市的重要性三方面,由于沈陽市前期規劃及政府對裝備制造業的高度重視,故對技術選擇的結果影響也相對較小,所以未選入評價指標體系。
二、指標的處理
由于體現技術重要性的5個指標之間并不是獨立的,進一步分解成為三個層面的意思,一是課題技術自身的進步,可表示為實現后的技術水平-沈陽市當前的技術水平;二是對沈陽市技術進步的推動作用,仍用對促進沈陽技術進步的重要性表示;三是5年內形成自主知識產權和實現產業化的可能性方面,由于這兩者之間關系密切,可用一個指標表示,表示為:
(5年內能否形成自主知識產權+5年內能否實現產業化)/2
這樣一共有5個指標:對沈陽經濟增長的重要程度,對提高人們生活質量的重要程度,課題技術自身的進步,對促進沈陽技術進步的重要性,5年內形成自主知識產權和實現產業化的可能性,分別用變量表示第i個課題的第j個指標結果。
三、基于德爾菲調查資料的拉開檔次法評價
1.拉開檔次評價法介紹
拉開檔次法是一種基于“差異驅動”原理的(客觀)賦權法。可以避免在確定權重系數時受人為的干擾。其基本思想是:權重系數應當是各個指標在指標總體中的變異程度和對其他指標影響程度的度量,賦權的原始信息應當直接來源于客觀環境,可根據各指標所提供的信息量的大小來決定相應指標的權重系數。從幾何角度來看, 個被評價對象可以看成是由 個評價指標構成的 維評價空間中的n個點(或向量)。尋求 個被評價對象的評價值(標量)就相當于把這 個點向其某一維空間做投影。選擇指標權系數,使得各評價對象之間的差異盡量拉大,也就是根據m維評價空間構造一個最佳的一維空間,使得各點在此一維空間上的投影點最為分散,即分散程度最大。
取極大型評價指標的線性函數
(1)
為系統的綜合評價函數。式中是m維持定正向量(其作用相當于權系數向量),為被評價系統的狀態向量。如將第個系統的mt個標準觀測值代人上式中,即得
(2)
若記
(3)
則上式可寫成
確定權系數向量的準則是能最大限度地體現出“質量”不同的系統之間的差異。如用數學語言來說,就是求指標向量的線性函數,使此函數對n個系統取值的分散程度或方差盡可能地大。
而變量按n個系統取值構成樣本的方差為
(4)
將代入式(4)中,并注意到原始數據的標準化處理,可知,于是有
(5)
其中為實對稱矩陣。
顯然,對不加限制時,上式可取任意大的值。這里限定,求式(5)的最大值。也就是選擇,使得
(6)
對于(6)式有如下結論:
(1)若取為H的最大特征值所對應的標準特征向量時,上式取得最大值。
(2)若H為正方陣(即H的元素皆大于0)時,則有唯一正的最大特征值及存在惟一一個與相對應的特征向量(如果不計正常數倍的話)。
將矩陣A中的任意兩列(或任意兩行)元素對換時,綜合評價函數y的值不變。
由“拉開檔次”法給出的權重系數,是通過指標觀測值在最大限度地體現出各被評價對象之間的整體差異的原則下計算出來的,具有“再現性”和過程的“透明性”。
2. 拉開檔次評價
求解最優化問題
(7)
得到權重為:
代入得到德爾菲調查的拉開檔次法綜合評價結果見表1。
四、技術選擇
1.行業分布
(1)得分排名前10個課題行業分布
沈陽裝備制造業最重要的前10個課題中,專用設備制造業占6個,通用設備制造業2個,電氣機械及器材制造業和交通運輸設備制造業個1個,所占比例見圖1。
(2)排名前15個課題行業分布
最重要的前15個課題中,專用設備制造業占6個,通用設備制造業7個,電氣機械及器材制造業和交通運輸設備制造業各1個,所占比例見圖2。
(3)排名前20個課題行業分布
最重要的前20個課題中,通用設備制造業占8個,專用設備制造業占6個,電氣機械及器材制造業和交通運輸設備制造業各3個,所占比例見圖3。
2.預期實現時間
課題技術的預期實現時間是技術選擇重要依據,在排名前10課題中,預期實現時間集中2013年-2016年,特別其中預期有一半可在2013年實現,2014年和2015年實現的各2個,另外還有一個將在2016年實現見圖4。
3.制約因素
制約課題技術發展的因素主要有六個:政策法規、人力資源、研發投入、基礎設施、技術可行性和市場可行性。但制約前10個課題的發展因素主要是研發投入,基本占到一半。其次的制約因素是技術可行性和基礎設施,但對于某些課題而言,這兩個因素影響較大,比如基礎設施對排名第四的課題,技術可行性對排名第7的課題制約就很大。對所有前10的課題而言,人力資源和政策法規制約則很小見圖5。
4.發展路徑
技術的發展路徑一般有四種:原始創新、集成創新、二次創新、引進模仿。排名前10的課題技術最優的發展主要還是集成創新,即綜合多種技術基礎上進行技術的創新發展,但對排名第4的課題,專家組認為應該進行原始創新見圖6。
五、技術選擇建議
通過以上拉開檔次分析評價,得到沈陽市產學研方面的主要專家對技術選擇的傾向。總體來看,對沈陽的經濟、技術和生活比較重要的技術有:瀝青路面全厚度再生快速修復關鍵技術及裝備實現國產化,研發中大型精密臥式加工中心,高檔專用數控機床關鍵技術產業化,百萬千瓦1Mn18Cr18N護環試制工藝研究,AP1000核主泵,機械化旱作節水農業技術研究,電渣熔鑄大型水輪機固定導葉關鍵技術研究及產業化,飛機用新型D357鋁合金鑄造艙門制造技術研究,農產品深加工機械化技術研究,核二級泵國產化。
上述技術將對沈陽市的產業發展、技術的進步,經濟的增長和人民生活質量的提高有重要的影響。然而研發的不足可能制約這些技術的發展,這需要企業和政府的共同的努力,政府和企業都應高瞻遠矚,克服當前資金方面的困難,加大研發的投入,才能在未來獲得更大的回報。沈陽市政府則可為企業打造一個較好的金融平臺,使得企業更容易進行資金的融通,或者加大對研發投入的補貼,以促進技術的發展,為沈陽裝備制造業成為全國乃至世界裝備制造業中心做出貢獻。
參考文獻:
[1]畢夢林:技術經濟學[M].沈陽:東北大學出版社,1999年10月
[2] Barro R.:X. Sala-I-Martin. Convergence [J]. Journal of Political Economy, 1992, 100(2): 223-251
[3] Romer P.M. The Origins of Endogenous Growth [J]. Journal of Economic Perspectives, 1994, 5: 3-22
資源考察和環境分析是生態農業系統優化設計的基礎工作,系統辨識不僅包括對系統內自然生態、社會經濟資源和條件進行詳細的調查,而且還包括對系統外的環境進行分析,這是因為我們所設計的系
統是更大系統中的子系統,它的運行直接受系統外因素或其他子系統的影響和制約。
1.1松桃縣生態農業發展資源概況本區域地處武陵山坳陷褶皺束中,梵凈山東麓,向東緩慢過渡到湘西丘陵斜坡地帶;全境平均海拔650m,地勢整體東西部高、南北略低,中部呈現低山丘陵河谷盆地,國
土面積3400km2,其中耕地面積5.06萬hm2,天然草場9.87萬hm2,森林面積19.73hm2,退耕還林還草1.33萬hm2;中亞熱帶季風濕潤氣候區,全縣年平均氣溫12~16.8℃之間,年平均日照時數1220.2h,歷
年平均降水量1378mm;縣境屬長江流域的沅江水系和烏江水系,主要河流有松江、河界銀河、甘龍河等,水資源空間分布不夠均衡,田高水低,開發利用困難;水能資源理論蘊藏量12.63kWh,地下水可
開采量1.18億m3,儲量豐富;土壤分布區域特征差異顯著,垂直帶譜明顯,依次有黃棕壤、黃壤、黃紅壤、沖積潮土和水稻土;本縣屬亞亞熱帶常綠落葉混交林帶,由于地形起伏,氣候分異,生物環境
復雜,所以生物種類繁多。已經形成傳統東部低山丘陵糧、經濟林、茶、桑、牛、羊、魚區,北部低山溝谷用材林、經濟林、糧、牛、羊區,中部丘陵河谷糧、油、果、蔬、茶、桑、豬、禽、魚區,南
部低山溝谷經濟林、糧、油、牛、羊區,西部中山、中低山峽谷用材林、糧、油、煙、藥、牛羊區的農業綜合規劃格局。
1.2松桃縣生態農業社會經濟條件地處黔、湘、渝三省交界,素有“黔東北門戶”和“一腳踏三省”的美譽。它是武陵山文化沉降區至今保持苗族傳統文化突出而顯著的一個自治縣。總人口69萬,農業人
口占總人口比重達93.7%,全縣圍繞一帶兩線”調整傳統農業產業結構,形成以下核心示范帶:以蓼皋鎮為中心,沿“松桃一大興”“松桃—迓駕”、“松桃—孟溪”三條公路為軸心展開,總面積0.4萬
hm2,核心示范帶內經濟作物種植比重提高到75%以上。“大興—正大—盤信”要圍繞現代觀光農業園區依托茶葉加工企業、油茶加工企業、百合加工企業重點以茶葉、油茶、蔬菜、百合等經濟作物為主
;輻射示范線:以縣際公路為重點,沿“干串一寨英”、“孟溪一烏羅”、“長興—木樹”“蓼皋—世昌—黃蓮—長坪—盤信”“黃蓮—巴茅”四條主軸公路展開,總面積0.33萬hm2,輻射示范線內經濟
作物種植比重提高到65%以上。重點以蔬菜、茶葉、油茶、百合、中藥材、經果林、楠竹等經濟作物為主;拓展示范線:以通鄉公路為重點,沿“瓦溪—永安—石梁”、“田壩—大路”、“和平洞—天心
坡”、“普覺—沙壩”“世昌—花溪”“新民—石梁”“大坪—平頭”展開,總面積0.33萬hm2。拓展示范線內經濟作物種植比重提高到60%以上,重點以蔬菜、茶葉、油茶、楠竹、中藥材等經濟作物為
主。區域構建“全國糧食生產先進縣”、“全國茶葉產業體系科技示范縣”、“全國茶葉科技示范基地縣”、“全國科普示范縣”、“全國100個喀斯特石漠化綜合治理試點縣”、“全國小型農田水利建
設重點縣”等。全縣社會穩定,經濟繁榮,民族和睦,人民生活水平日益提高。
1.3松桃縣生態農業體系態勢產業體系處于銅仁地區整體發展“兩圈兩帶”大格局的核心區域,毗鄰“成渝經濟圈”,在“黔中經濟圈”的輻射范圍內,地處武陵山經濟協作區的腹地,其經濟圈
對本縣農業發展或形成“虹吸效應”,將農業發展所需要的勞動力、技術、資金、人才、資源吸納形成鍋底,或融入其間縱橫擺闔,博弈取勝,獲得支撐與平臺,實現跨越式發展的目標。
2系統診斷
在系統診斷階段,必須對系統的增值潛力和限制因子做出正確的估價,并考慮環境允許度的變化范圍以及系統的承受力,為下一步系統設計和提出開發方案打下基礎。
2.1松桃縣發展生態農業的限制因子
2.1.1自然環境限制因子。本縣地貌類型復雜多樣,立體農業發展條件好,人、地關系矛盾不凸顯,相對土地資源豐富,但耕地分散,且地塊小,坡度大,巖溶地區基石,土層厚薄不均,沙頁巖地區
土壤侵蝕強烈,水土流失嚴重,山地森林破壞嚴重,耕地日趨惡化,土地荒蕪,土質衰退,植物生長發育受到抑制,農作物和禽產品品種退化,野生生物大都瀕于滅絕,氣溫穩定性差,年際變化大,春
播常受“倒春寒”影響,秋季抽穗揚花受“秋風”影響,整體傳統農業受自然水旱災害影響較大。
2.1.2社會經濟條件不利因素。勞動力利用結構不合理,農業科技教育推廣滯后,農業技術裝備不到位,工業化、城鎮化基礎薄弱,地方財政農業投資較少,農業信息化水平低,農業文化意識落后,農耕
傳統文化封閉性與市場經濟開放性矛盾、保守性與農業經濟開拓創新的矛盾、自私狹隘性與社會經濟兼容性和市場雙贏的矛盾、閑散性和激烈市場競爭的矛盾、小農經濟與大市場觀矛盾。
2.2農業優勢和潛力
土地后備資源豐富,光、熱、水可利用潛力較大,農業科技興農前景廣闊,無論是農作物生產潛力,畜牧業發展潛力,生物資源開發潛力,還是發展生態農業長期遠景市場潛力,生態農業規模化、產業
化和區域化發展態勢潛力,均具有時空重組配置、產業系統整合、農產品品牌鍛造等優勢發展潛質。
3系統設計
其一,目標分析與確定。在系統診斷階段已提出初始目標,經進一步分析、預測及總體設計的協調,應再次明確系統的發展目標,這里還要對外部環境或母系統作進一步分析,明確其要求和具體的約束
條件。其二,生態經濟農業分區。生態經濟農業系統內在的地域分異規律,決定了在同一區域內不同的地區系統的結構、功能及發展方向的差異。
3.1松桃縣生態農業目標體系確立
3.1.1生態有機優質茶葉產業基地。依托梵凈山麓優越的生態環境發展生態茶園,松桃有機茶“翠芽”、“春毫”,以“色綠、香高、味醇、形美、天然無污染”的獨特品質,聞名全國。十二五規劃將從
現在0.66萬hm2基礎上,加快提速發展到2萬hm2,把松桃打造成“中國綠茶出口基地”。
3.1.2特色養殖產業體系。進行農業產業體系整合,實現“規模增效”,十二五規劃時期,全縣興建“大鯢”(俗稱娃娃魚)養殖場20個,養殖量10萬尾以上,興建野豬養殖場20個,養殖量10萬頭,興建
養殖英國貴妃雞、美國七彩山雞、珍珠雞、德國綠頭野鴨養殖場,養殖量100萬頭,興建良種豬場20個,年提供良種豬仔50萬頭,興建種羊場20個,年提供良種羊100萬只。
3.1.3特色農業生態園區體系。十二五期間,圍繞“一區三園”和20個特色農業示范基地建設,在正大鄉建農業經濟園,在大坪場鎮建經濟園,在黃板鄉建農業觀光園,在盤石鎮建農業生態園,在普覺、
寨英、大興等20多個鄉鎮建20個特色生態農業示范區,把生態農業精品工程與現代農業技術和富農工程緊密結合,整體提高松桃縣現代農業科學發展水平。
3.1.4生態果園產業基地。松桃經果林栽培面積已達1.4萬hm2,十二五期間,實行“政府推,公司引,部門帶,農戶種”措施,加快提速發展以臍橙、金秋梨、巨峰葡萄、冬桃、空心李、核桃等為主體的
經濟果林3.33萬hm2,同時實現農業產業鏈的深加工延伸,把松桃打造成貴州省重要經果林生產基地。
3.1.5縣域生態農業產業體系的整合、轉型、升級。十二五規劃期間,全面實現“生態茶葉品牌化,特色農業園區化,馬鈴薯種植規范化,水稻、玉米、油菜種植雜交化、經果林種植產業化、特種養殖生
態化、種草養殖標準化、整體農業產業體系產業化、規模化、集約化”使松桃縣域農業產業經濟體系全面實現良性可持續發展。
3.2生態體系的分區
“一個中心,三條主線,全面推進”和“東茶、西藥、南果、北煙”。以縣城為中心,輻射周邊鄉鎮區域,圍繞東、西、北三條公路主干線,布局生態茶產業帶、生態油茶產業帶、生態中藥材產業帶、
生態經果林產業帶、優質糧油產業帶、立體觀光農業園、鄉村旅游經濟帶。以各鄉鎮生態農業示范園區為結點,銜接產業帶,覆蓋全縣各個點,形成生態農業產業發展網絡體系,構筑產業集聚發展格局
。
4配套技術設計及發展方略
一方面是控制農業生態經濟系統的物理技術、化學技術和生物技術的結構、功能和效益的優化過程,同時也是整個系統優化設計的技術可行性論證過程;最后對系統設計的合理性及實現系統設計的風險
進行評價和審查,從而選擇適當的可能實現的方案,確定發展方略政策措施保障。
4.1配套技術設計
以草地生態畜牧業為例,采用五種模式。“草+果+畜配套模式”,形成草、果、畜配套立體發展;“常規畜禽+特種畜禽配套模式”,促進草地生態畜牧業良性健康立體發展;“集中連片開墾+分散
連線發展模式”,形成畜禽配套、整體發展;“圍欄放牧+林下放養+舍飼圈養模式”,根據草食動物不同生活、生理特性實行科學養殖發展;“養殖+旅游+餐飲+休閑配套模式”,利用松桃高山峽
谷坡典型喀斯特巖溶綠毯和生態綠色農場,打造養殖休閑混融發展模式。設計生態配套技術模式必須遵循生物與環境適應性原理、結構穩定性和功能協調性原理、生物互利共生及相互制約原理、能量分
級利用和物質再生原理、生態效益、經濟效益和社會效益統一性原理。
4.2發展方略和政策保障措施
縣域生態農業產業系統,是一個物質循環、能量轉化、價值流動具有自然和社會經濟雙重屬性的開放系統,是一個不連續、離散的耗散結構系統,是一個雙向調控凈生產力高的智能系統,是一個體現生
態規律與經濟、社會要素發展相協調、相統一的復合系統,是一項涉及到多種因素、多重過程、錯綜復雜關系,人口、資源、環境、經濟、社會可持續發展的工程體系,所以不能“以農論農”。
4.2.1首先必須樹立大農業觀,以創新理念、開拓精神,構建生態高值農業和生物產業體系,建成生態農業高值轉化的產業體系。形成生態系統持續良性循環、景觀優美、功能多樣、城鄉一體的新型農業
。發展先進育種技術,提高農產品質量、產量和抗逆性,研發推廣節約資源、減少面源污染、農業廢棄物資源化利用等技術,提高松桃縣農業可持續發展能力,逐步實現農產品優質化、營養化、功能化
,加快推進農業信息化、數字化、精準化。
4.2.2以生態畜牧業,農田經果林生態工程,生態家園、生態觀光農業工程,生態能源為建設重點,以“減量化、再利用、資源化”為原則,以“低消耗、低排放、高效率”為特征,形成物質、能量閉合
“資源———產品———再生資源”的反饋式流程,構建資源節約型、環境友好型農業“大循環”生產體系。
4.2.3生態農業產業體系必須從政府組織保障體系,政策保障體系、投入保障體系中獲得支撐。農、林、水、環保、計劃、科技、財政等相關部門在政府協調下,齊抓共管,密切配合,共同完善縣域生態
農業產業工作體系。制定實施詳細工作規則,設立目標管理工作體制,建立高效的管理系統。在實踐中,把生態農業建設與農業現代化、農村城鎮化、鄉村工業化、農業產業化、產業集聚化、農產品品