時間:2023-11-16 10:41:10
引言:易發表網憑借豐富的文秘實踐,為您精心挑選了九篇智能制造案例分析范例。如需獲取更多原創內容,可隨時聯系我們的客服老師。

摘要:本文借鑒國內外技術創新能力評價指標體系以及研究成果,從技術創新資源投入能力、研究開發能力、經濟轉化能力三方面構建了安徽省裝備制造業技術創新能力的評價指標體系,用因子分析定權法建立評價模型,以安徽省裝備制造業中的37個行業為研究樣本,對其技術創新能力進行評價分析
關鍵詞:安徽裝備制造業;技術創新能力;因子分析定權法
裝備制造業作為滿足國民經濟各部門發展而提供各種技術裝備的產業,是衡量國家競爭力的重要標志。安徽省裝備制造業目前總體處于中小企業數量不足,為大企業配套生產能力較差,另一方面企業規模普遍偏小,大企業數量有限;投資結構不合理,粗放經營明顯存在;研發和創新能力較低,且產業發展后勁不足;生產集中度和產業整合能力較差,產業規模效益較低。
一、評價指標體系的構建
技術創新能力分為微觀、中觀與宏觀三個層次,即企業技術創新能力、產業技術創新能力和國家技術創新能力。不同學者在技術創新能力評價指標體系構建過程中從不同角度進行分析研究。Dberesson采用創新資本投入/職工人數、創新資本投入/銷售收入、非專門的創新資本投入/職工人數、專門的創新資本投入/職工人數專門的創新資本投入/銷售人數、出口銷售收入/銷售收入、企業的創新傾向評價了產業的技術創新能力。其他學者在此基礎上分別從創新支撐保障能力、創新資源投入能力、技術成果轉化能力、技術創新產出能力、技術創新環保能力等方面構建了指標。本文以文獻的技術創新能力構成為參照,產業內部資源即為創新潛力,運用這些內部資源為產業服務并實現企業利潤最大化目標時,技術創新能力最終實現。因此,參考文獻結合安徽省裝備制造業規模總量大但技術含量和附加價值偏低,制造能力強但自主研發設計能力弱,單機制造能力較強但成套制造和工程總承包能力薄弱等特點構建其技術創新能力評價指標體系,基本內容包括:(1)技術創新資源投入能力(潛在能力)。(2)技術創新研究開發能力,即運用能力。(3)技術創新經濟轉化能力,即能力效果,它是作為企業開展技術創新的最終目標動力。
表1 安徽省裝備制造業技術創新能力評價指標體系
安徽省裝備制造業企業技術創新能力 準測層 因子層 計算方法
技術創新資源投入能力 研發經費投入強度 研發經費支出/產品銷售收入
科技活動經費投入強度 科技活動經費/產品銷售收入
研發人員占從業人員比重 研發人員/從業人員
科技活動的人員占從業人員比重 科技活動的人員/從業人員
技術創新研究開發能力 科學家與工程師與研發人員數量之比 科學家與工程師/研發人員
每千人發明專利數 1000人發明專利數/行業人數
技術創新經濟轉化能力 新產品銷售收入與產品銷售收入之比 新產品銷售收入/產品銷售收入
新產品勞動生產率 新產品產值/行業人數
二、評價模型
(一)因子分析模型及步驟。
因子分析法的基本思想是根據相關性大小將變量分組,將不同組的變量相關性程度降低,組內的變量相關性程度提高,每組變量為綜合因子。因子分析的數學模型為X=AF+ε,其中,X=(X1,X2,⋯,XP)′為原指標,F=(F1,F2,⋯Fm)′為X的公共因子,A為因子載荷矩陣,ε為特殊因子。
因子分析定權法以因子分析為前提,所得到的權重值不是傳統因子分析中得到的公因子或主成分的權重,而是指標體系中各個指標的權重。因子分析定權法以因子分析為基礎,其權重來自客觀數據,因子分析過程中在因子個數的確定與提取時,體現出評價者的主觀選擇意愿和分析評價問題的具體需要。
因子分析定權法的實質是首先對數據進行因子分析,根據因子負荷來計算各指標的權重。設有P個指標X1,X2 ,⋯,Xp ;m個因子f1,f2,⋯,fm,fi在Xj上的負荷為aij,則指標Xk的權重Wk的計算過程如下:
這里,bik是將fi在各變量上負荷的絕對值進行歸一化處理,為用這組變量評價各因子時的權重。ck是由評價各因子時Xk的權重平權相加而得,而Wk是對Ck歸一化處理而得。可見,上述因子分析定權法的實質就是用因子負荷的絕對值作為權重對各因子進行評價,然后將對各因子的評價平權相加作為總評價。
(二)樣本選擇及數據選擇
《中國科技統計年鑒2010》、《安徽省統計年鑒2010》、安徽省統計局門戶網等收集到安徽省裝備制造業37個行業2009年的數據進行整合處理,得到相關指標值。數據統計口徑為“安徽省裝備制造業37大子行業中的大中型企業”。為方便后續的描述,本論文用H1―H37來分別指代37個單元,H1即代表煤炭開采和洗滌業,H37即代表水的生產和供應業,其他類似。
其中X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、分別代表各個因子層研發經費投入強度,科技活動經費投入強度,研發人員人員比重等8個因子層。數據收集如表2所示。
表2 安徽省裝備制造業技術創新能力評價指標基礎數據表
X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8
H1煤炭開采和洗選業 0.83 1.71 0.01 2.82 0.01 0.03 3.31 0.34
H2石油和天然氣開采業 0.52 1.14 0.03 5.75 0.04 0.50 0.74 0.31
H3黑色金屬礦采選業 0.11 0.95 0.01 2.66 0.02 0.04 0.12 0.01
H4有色金屬礦采選業 0.32 0.87 0.01 2.07 0.01 0.03 0.75 0.17
H5非金屬礦采選業 0.33 1.58 0.01 1.52 0.01 0.10 1.96 0.16
H6農副食品加工業 0.21 0.49 0.01 1.81 0.01 0.15 2.02 0.85
H7食品制造業 0.45 0.91 0.01 2.55 0.01 0.54 6.83 2.02
H8飲料制造業 0.76 1.63 0.01 3.26 0.02 1.22 11.2 2.93
H9煙草制品業 0.21 0.75 0.02 3.77 0.02 0.46 10.2 15.58
H10紡織業 0.59 1.12 0.01 1.84 0.01 0.07 11.0 2.10
H11紡織服裝、鞋、帽制造業 0.42 0.83 0.00 1.12 0.01 0.04 11.6 1.88
H12皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業 0.22 0.46 0.00 0.63 0.00 0.03 8.43 1.12
H13木材加工及木、竹、棕、草制品業 0.65 1.24 0.00 1.24 0.01 0.46 11.2 2.42
H14家具制造業 0.36 0.58 0.00 0.85 0.00 0.12 10.5 2.06
H15造紙及紙制品業 0.51 1.14 0.01 2.82 0.01 0.10 13.7 4.08
H16印刷業和記錄媒介的復制 0.42 0.95 0.01 2.15 0.01 0.10 8.46 1.48
H17文教體育用品制造業 0.44 1.02 0.01 1.02 0.00 0.44 6.13 0.75
H18石油加工、煉焦及核燃料加工業 0.12 0.46 0.02 4.37 0.03 1.31 2.21 3.20
H19化學原料及化學制品制造業 0.93 2.18 0.02 5.21 0.03 0.59 12.2 5.29
H20醫藥制造業 1.41 3.19 0.03 7.02 0.05 1.35 19.6 6.28
H21化學纖維制造業 0.62 1.62 0.02 4.73 0.03 0.21 14.2 7.68
H22橡膠制品業 0.97 1.96 0.01 3.43 0.02 0.28 19.5 5.79
H23塑料制品業 0.68 1.42 0.01 2.02 0.01 0.67 11.5 3.12
H24非金屬礦物質制品業 0.51 1.27 0.01 2.47 0.01 0.37 7.79 1.44
H25黑色金屬冶煉及壓延加工業 0.65 1.61 0.02 5.79 0.03 0.24 13.5 8.22
H26有色金屬冶煉及壓延加工業 0.66 1.58 0.02 5.12 0.03 0.68 8.32 3.39
H27金屬制品業 0.47 1.32 0.01 2.72 0.02 0.67 8.46 2.45
H28通用設備制造業 1.28 2.51 0.03 7.86 0.04 0.79 25.3 7.84
H29專用設備制造業 1.29 2.72 0.03 7.12 0.04 1.67 23.2 6.26
H30交通運輸設備制造業 1.22 2.35 0.04 8.09 0.05 0.56 39.9 20.06
H31電氣機械及器材制造業 1.45 2.68 0.03 5.62 0.03 1.18 31.3 11.62
H32通信設備、計算機及其他電子設備制造業 1.14 1.89 0.04 6.46 0.04 1.19 26.6 19.81
H33儀器儀表及文化、辦公用機械制造業 0.95 1.52 0.03 5.44 0.03 0.85 18.0 6.19
H34藝品及其他制造業 0.66 1.34 0.01 2.87 0.01 0.26 5.98 0.83
H35電力、熱力的生產和供應業 0.11 0.37 0.01 2.41 0.02 0.13 0.11 0.12
H36燃氣生產和供應業 0.15 1.01 0.01 1.87 0.01 0.03 0.37 0.08
H37水的生產和供應業 0.32 1.13 0.01 1.82 0.01 0.04 0.12 0.01
注:①表中數據統計口徑均為安徽省大中型工業企業
②表中數據系根據安徽省統計年鑒、安徽統計門戶網站等提供的原始數據計算得出
將基礎數據表輸入SPSS17.0進行數據分析,因子分析后得到的KMO值為0.816;此外,巴特萊特球體檢驗的結果為上述8個指標的相關系數矩陣與單位陣的顯著性差異水平為0.000,說明8個指標的相關系數矩陣與單位矩陣有顯著性差異,適合因子分析。因此進行以因子分析為基礎的因子分析定權法的處理。
表3 KMO和Bartlett的檢驗
KMO和Bartlett的檢驗
取樣足夠度的Kaiser-Meyer-Olkin度量 .816
Bartlett的球形度檢驗 近似卡方 377.795
df 28
Sig. .000
按照因子分析定權法的第三種操作形式,各個指標的共性方差的歸一化結果,即為它的權重。首先,根據SPSS的處理結果,求出這8個指標的共性方差(如表4所示)
表4 評價體系中8個指標的共性方差
指標 共性方差
科研經費投入強度 74.316
科技活動經費投入強度 9.105
研發人員比重 8.399
科技活動人員占從業人員比重 5.083
科學家和工程師的比重 1.327
每千人發明專利擁有數 1.027
新產品銷售收入占產品銷售收入比重 0.422
新產品勞動生產率 0.321
其次,對上述8個指標的共性方差進行歸一化處理。由于按照因子分析定權法的原理,歸一化的結果就是各指標的權重,因此各指標的權重可直接用它來表示(如表5所示)。
表5 評價體系中8個指標的權重
指標 權重
科研經費投入強度 0.74316
科技活動經費投入強度 0.09105
研發人員比重 0.08399
科技活動人員占從業人員比重 0.05083
科學家和工程師的比重 0.01327
每千人發明專利擁有數 0.01027
新產品銷售收入占產品銷售收入比重 0.00422
新產品勞動生產率 0.00321
根據求得的8個評價指標的權重,將37個行業的指標值進行加權求和,即得到其技術創新能力得分(如表6所示)。
表6 安徽制造業37個行業的技術創新能力得分
行業 得分 行業 得分
H1 0.918 H2 0.78
H3 0.129 H4 0.41
H5 0.145 H6 0.29
H7 0.155 H8 0.90
H9 0.151 H10 0.62
H11 0.148 H12 0.26
H13 0.168 H14 0.36
H15 0.172 H16 0.53
H17 0.147 H18 0.37
H19 1.121 H20 1.81
H21 0.193 H22 1.12
H23 0.174 H24 0.65
H25 0.198 H26 0.90
H27 0.161 H28 1.67
H29 1.165 H30 1.76
H31 1.175 H32 1.51
H33 1.119 H34 0.74
H35 0.123 H36 0.26
H37 0.142
三、結果分析
根據表6所示的技術創新能力得分,對安徽制造業37個行業的技術創新能力進行排序(如表7所示)。
表7 安徽制造業37個行業的技術創新能力排序
名次 行業 名次 行業
1 醫藥制造業 21 紡織業
2 交通運輸設備制造業 22 金屬制品業
3 電氣機械及器材制造業 23 食品制造業
4 通用設備制造業 24 印刷業和記錄媒介的復制
5 專用設備制造業 25 煙草制品業
6 通信設備計算機及其他電子設備制業 26 紡織服裝、鞋、帽制造業
7 化學原料及化學制品制造業 27 文教體育用品制造業
8 儀器儀表及文化、辦公用機械制造業 28 非金屬礦采選業
9 橡膠制品業 29 水的生產和供應業
10 黑色金屬冶煉及壓延加工業 30 有色金屬礦采選業
11 化學纖維制造業 31 石油加工、煉焦及核燃料加工業
12 煤炭開采和洗選業 32 家具制造業
13 有色金屬冶煉及壓延加工業 33 黑色金屬礦采選業
14 飲料制造業 34 農副食品加工業
15 石油和天然氣開采業 35 燃氣生產和供應業
16 塑料制品業 36 皮革、毛皮、羽毛(絨) 及其制品業
17 工藝品及其他制造業 37 電力、熱力的生產和供應業
18 造紙及紙制品業
19 木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業
20 非金屬礦物質制品業
安徽技術創新能力排在前10的行業表7所示,在上述10個行業中,除第1位醫藥制造業外,后9位交通運輸設備制造業,電氣機械及器材制造業,通用設備制造業,專用設備制造業,通信設備,計算機及其他電子設備制造業,化學原料及化學制品制造業,儀器儀表及文化、辦公用機械制造業,橡膠制品業,黑色金屬冶煉及壓延加工業可以概括為機械制造業,其技術創新能力表現較好。
安徽機械制造業技術創新能力較強原因如下:第一,安徽技術創新基礎較好,其自20世紀50年代以來集中發展重工業,長期積累了大量生產資源和科技人才資源。第二,機械制造業的企業規模較大以及資金實力雄厚,企業有能力投入資源進行研發和技術創新。并且交通運輸設備制造業、電氣設備制造是安徽省大力扶植和培育的傳統優勢產業,在省內具有較好的產業基礎。
技術創新能力排名第一為醫藥制造業。醫藥制造業以科技為支撐,依靠技術創新開發新產品。醫藥制造業企業應結合行業本身性質和生存發展環境,重視研發和技術創新,加大科研人員和資金的投入力度。此外,安徽醫藥制造業的員工規模較小,但與技術創新有關的專職人員占員工總數的比重較高,所以安徽醫藥制造業技術創新能力表現優異。
在本文分析結果中,技術創新能力排在后5位的行業為:家具制造業,黑色金屬礦采選業,農副食品加工業,皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業,以及電力、熱力的生產和供應業。由于能源資源利用緊張、技術創新難度較大、技術創新基礎薄弱且對其重視不足,家具制造業、黑色金屬礦采選業以及電力、熱力的生產和供應業技術創新能力表現較差。家具制造業、黑色金屬礦采選業以及電力、熱力的生產和供應業為典型勞動密集型行業,員工中從事一線生產活動占較大比例。因此,科技創新人員所占的比重相對較低。并且由于這三個行業都屬于大規模生產制造行業,技術創新的難度與風險較大,與醫藥制造業相比,產生技術創新成果,如發明專利的可能性和數量都無明顯優勢。這都是造成這三個行業技術創新能力不理想的根本原因。最后,農副食品加工業,以及皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業的技術創新能力較差也是由于行業本身的性質、重對其視程度以及安徽省技術創新產業基礎薄弱造成。
四、結論與建議
第一,從企業角度應增加科研經費與科技活動經費的投入強度。其分別在本文的因子分析定權法中的權重位列第1、2位。要采取必要的財政、稅收支持政策形成多元化的企業研究開發經費投入體系,鼓勵裝備制造重點企業發揮研究開發投入主體的作用,重點建設面向行業和區域的技術創新服務體系,使企業真正成為研究開發投入的主體,技術創新活動的主體以及創新成果應用的主體。加強企業技術骨干和工程專家隊伍的建設,加強省級重大技術裝備人才培養基地建設,加強省外以及國內外高水平專業技術人才引進,支撐企業技術創新體系,鼓勵企業通過自主開發,引進技術消化吸收以及國內國際合作與資本運作等方式掌握核心技術。
第二,政府、企業和社會三方面堅持共同努力,鼓勵與保證技術創新行為的發生和持續。具體實施中,應以知識產權保護為手段和載體來實現。政府應該發揮調控和監管的作用,制定適合具體行業特征的法律、法規,并嚴厲打擊侵犯知識產權的行為:企業也應提高自身對保護知識產權的認識,學習用法律手段維護自身技術創新成果;作為企業生存的大環境,社會應努力創造尊重創新、尊重知識產權、抵制侵犯產權行為的良好環境,為企業的技術創新行為提供良好的生存發展空間。政府、企業和社會應共同努力,為企業切實解決技術創新后顧之憂,才能產生更大的技術創新動力,從而更加有效的提高企業與行業的技術創新能力和競爭力。
參考文獻:
[1]孫聞.安徽制造業技術創新能力實證研究:[碩士學位論文].合肥:合肥工業大學,2006
[2]吳友軍.產業技術創新能力評價指標體系研究[J].商業研究,2004(11):27-29.
[3]王章豹,孫陳.基于主成分分析的裝備制造業行業技術創新能力評價研究[J].工業技術經濟,2007,26(12):63-68.
[4]柳喜花.中國裝備制造業技術創新能力研究[J].沿海企業與科技,2006(11):154-156.
[5]王凱,馬慶國.基于因子分析權重法的中國制造業技術創新能力研究[J].中國地質大學學報:社會科學版,2007,7(02):90-93.
[6]劉煒,關于因子分析定權法若干問題的探討[J],上海體育學院學報,1999,(12).
關鍵詞:案例分析;高中化學有效課堂;建設
所謂有效課堂,是指教師通過課堂教學活動提高學生的學習水平,使課堂更高效。為了提高課堂有效性,教師在不斷探索和實踐中,引入了包括案例分析法在內的不少方法。案例分析法通過具體案例分析,吸引學生的興趣;案例分析法通過具體案例分析,發揮學生的主體地位;案例分析法通過具體案例分析,營造有效的課堂氛圍。下面以高中化學為例,就基于案例分析的高中有效課堂建設做具體分析。
一、基于案例分析的高中有效課堂要激發學生興趣
高中化學課堂上的案例要能激發學生興趣,不是隨便舉幾個案例就可以了。只有激發了學生興趣,學生才能從案例中聯系到所學化學知識;只有激發了學生興趣,學生才能從案例中汲取化學精華;只有激發了學生興趣,學生才能從案例中思考化學學習方法。
比如:學習《豐富多彩的化學物質》這一章內容時,教師可以用案例引出這一堂課的學習內容,在引入新課時讓學生產生興趣,進而帶著興趣學完整章內容。例如,教師可以從生活中常見的物質入手:同學們吃的零食的包裝袋中經常有一個小紙袋,上面寫著“干燥劑”,那“干燥劑”的主要成分是什么呢?該成分屬于哪種類別的物質?是否可以長期持續地做干燥劑呢?通過這個例子引發學生的學習興趣,讓學生進行探索;潔凈的空氣、食鹽水、浮有冰塊的水、純凈的鹽酸,這些物質哪些是混合物,哪些是純凈物,這個問題通過學生的常識就可以知道;90克水相當于多少摩爾水,學生對“克”已經非常熟悉了,由克引出“摩爾”這個概念,容易激發學生的興趣,提高課堂學習效率。
二、基于案例分析的高中有效課堂要以學生為課堂主體
高中化學課堂上的案例要以學生為課堂主體,提高學生的課堂參與性,這樣才能起到案例分析的效果。只有以學生為主體,學生才能積極思考教師提出的案例;只有以學生為主體,學生才能融入教師的案例中;只有以學生為主體,學生才能通過案例提高化學水平。
比如:學習《含硅礦物與信息材料》這單元內容時,教師可以通過案例分析發揮學生的主體作用,讓學生真正參與到課堂中。教師可以讓學生討論生活中哪些物質存在硅這種元素,讓學生踴躍發言,學生可能會想到石英坩堝、手表、馬桶等,發揮學生的想象力;教師還可以讓學生輪流說出硅的用途,類似成語接龍,硅的用途其實非常廣泛,這種案例在生活中也很多,硅是良好的半導體材料,可用來制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導體器件,與信息材料緊密相關;教師也可以給學生幾個有關硅的知識的選項,讓學生判斷對錯,例如,二氧化硅溶于水;二氧化硅通入水玻璃可以得到硅酸等。
三、基于案例分析的高中有效課堂要營造有效課堂氛圍
高中化學課堂上的案例要能營造有效的課堂氛圍,讓學生在活躍的課堂氛圍中學習,學生才能在快樂中學習。只有營造有效的課堂氛圍,學生才能在探索案例的過程中快樂地學習化學知識;只有營造有效的課堂氛圍,學生才能抓住案例中的關鍵點提取課本上的化學知識;只有營造有效的課堂氛圍,學生才能在理解案例的基礎上掌握化學知識。
比如:在學習《太陽能、生物質能和氫能的利用》這一節內容時,教師可以播放一段環境污染的視頻,問學生聯想到了什么,肯定會有學生想到利用太陽能等無污染的資源提高經濟水平;教師還可以舉一些利用太陽能、生物智能、風能的例子,例如風力發電、太陽能發電;教師也可以把太陽能、風能的優點以PPT的形式展示給學生。
四、基于案例分析的高中有效課堂要激發學生的創新意識
高中化學課堂上的案例要能激發學生的創新意識,逐漸培養學生分析案例的能力。只有激發學生的創新意識,學生才能在學習案例的過程中積累經驗;只有激發學生的創新意識,學生才能在學習案例的過程中找到正確的學習方法;只有激發學生的創新意識,學生才能把化學知識應用在實際生活中。
比如:學習《化學反應速率與反應限度》這一節內容時,教師可以把同一個化學反應在不同的溫度下進行,讓學生觀察反應速率;教師還可以聯系其他方面的速率,例如一輛汽車行駛速率的決定性因素是汽車的性能,影響因素是天氣、路況等,那化學反應速率的決定性因素和影響因素又是什么,讓學生充分發揮創新能力;我們平時吃的食物都有保質期,原因是什么,讓學生自己思考。
以上內容主要從四方面介紹了基于案例分析的高中有效課堂建設,其中激發學生的興趣是案例分析的前提;以學生為主體是案例分析的過程;營造有效課堂氛圍是案例分析的效果;激發學生的創新意識是案例分析的目標。教師要在實踐中不斷探索、不斷總結、不斷研究,進而不斷提高課堂有效性,提高學生的化學成績,培養學生的化學思維,激發學生的創新能力。
中國制造:學標桿、找差距、謀發展
與“中國制造”類似,“德國制造”曾經是廉價產品的標簽,但經歷100多年的變遷,德國制造成為一種風靡全球的完美品質的象征。在行業內處于領先位置,或擁有數一數二的市場份額,或具有一馬當先的技術優勢;在公眾視野內相對低調,年收入在50億歐元以上——具備上述特征的企業被赫爾曼?西蒙(Hermann Simon)教授稱之為“隱形冠軍”。《德國制造:一個國家品牌如何跑贏時間》的作者認為,這些“隱形冠軍們大多從事制造業且極為專注自己的細分領域,在創新和研發上不遺余力,擁有出色的產品和服務,并且在全球化的進程中釋放出巨大的競爭力。”所以,“中國制造”不應急于炒“概念”,而應靜下心來把德國企業最傳統的精華學會。西蒙教授認為,中小企業要想做大,就必須專注,即在產品和業務上選擇“做深”,而不是“做廣”。簡言之,對德國工業4.0的經驗要本著“學標桿、找差距、謀發展”的戰略思維去粗取精、去偽存真,然后仔細分析我國各行業、企業現狀,進而提出具體的改進方向和措施。
本書是一部“朝圣”之旅,將以“德國制造”的真實案例及細節分析為中國制造和我們眾多高端讀者發掘深層次的啟示。
全書將分為宏觀與微觀兩大層面,依次從“探尋——解讀——思考”三大維度展示和分析德國制造的成功歷程,內容涵蓋德國百年制造業的產業制度、文化環境、創新機制以及背后的教育、養老等與德國百年制造密不可分的一系列鮮為人知的影響因素。
大量豐富翔實的案例分析
本書講述與還原了“德國制造”在百年起起伏伏中的精彩故事,其中不乏我們耳熟能詳、心向往之的高端品牌的成長細節和成功原因分析,聯系中國制造的發展前景,可以為眾多高端讀者提供精準全面的參照。
關鍵詞:成套開關設備 智能化 溫度檢測系統 DS18B20 ZigBee網絡
中圖分類號:TM59 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)03(b)-0107-01
1 成套開關設備發熱原因分析
從大量案例分析和實際工作經驗可知,成套開關設備發生故障或事故的主要原因,往往是由于開關設備內部連接部位,如:隔離開關、斷路器動靜觸頭、電纜分支接頭、母聯等部位,長時間在大負荷電流的作用下,溫升效應不斷加強,溫度不斷升高,進而引起開關設備絕緣老化、操控機構磨損、過負荷、過電壓等,引起元器件接觸電阻增大,運行熱量不斷積累,導致絕緣過熱破壞設置絕緣、結構等出現燒損問題,造成設備發生線間或相間短路故障,嚴重時可能瞬間引起火災。為了提高成套開關設備運行的安全可靠性,加強開關設備易發熱部位的溫度監測就顯得尤為重要。常規成套開關設備連接部分處發熱運行工況,主要由值班人員定期采用紅外熱像儀、測溫儀或示溫貼片等技術手段,對開關設備的溫度進行靜態監測。由于開關設備工作環境是一個集電、磁、熱等為一體的復雜環境,常規人工定期監測只能測量某一時刻的溫度狀況,也即只能對慢性溫升故障進行監測分析,而對于瞬時溫升故障的監測在實時性、準確性等方面均很難實現,不能實現實時動態監測,更不能根據監測結果及時通過通信網絡告警。通過案例分析結果可知,成套開關設備的溫升事故起因,主要由于小車隔離插頭不到位、動靜觸頭有效接觸面積降低、母線分支接頭不牢固等引起,進而引起設備或元件在強烈熱效應下發生老化。
2 成套開關設備智能化溫度檢測方案
對于成套開關設備中觸頭、接頭等部位的運行溫度進行實時動態檢測,對保障成套開關設備的安全可靠運行,乃至整個配電系統的安全穩定調控運行均具有非常重要的實踐應用研究意義。智能化溫度檢測系統,實在傳統接觸方式的溫度檢測手段的基礎上,結合ZigBee網絡通信技術發展起來的溫度在線動態監測系統,整個系統由安裝在集控中心的上位機、ZigBee網關、ZigBee網絡、測溫點、電力開關設備等共同組成,其邏輯組成結構如圖1所示。
基于ZigBee網絡通信技術的智能化實時動態溫度檢測系統,能夠連續檢測成套開關設備內部觸頭、連接點等部位的實時運行溫度,同時可以通過內部DSP數據處理單位自動分析判斷觸頭、連接點等部位的過熱程度,一旦發現存在溫度不斷升高趨勢或超溫現象時,檢測系統就會自動發出告警信號,提示運行人員及時查看相關部位的問題并及時處理。
3 成套開關設備智能化溫度檢測系統的功能單位
3.1 數字智能化溫度傳感器
隨著傳感器技術研究的進一步深入,傳統的模擬式溫度傳感器已逐步向集成一體的數字式溫度傳感器所取代。數字智能化溫度傳感器在測量實時性、準確性、電路結構等方面均要優于傳統的模擬式溫度傳感器。由于直接采用數字智能化溫度傳感器,優化了傳統模擬式溫度檢測系統中電路結構,減少了A/D模/數轉換電路及必要的調理電路,數字智能化傳感器其數字式輸出數字信號可以被DSP數據處理單位直接采用,并可以根據預設功能要求對相關信號進行動態運算分析,形成對應的調控策略,避免了常規模擬式溫度采集電路中電路設計中存在的協調優化問題。防水封裝DS18B20數字溫度傳感器,其在成套開關設備智能化溫度檢測系統中的應用,不僅可以實現封閉式開關及隱蔽性開關接點溫度的在線實時檢測,同時還可以將相關數據通過ZigBee通信網絡傳輸到集控中心的上位計算機中,實現溫度限制設置、實時溫度數據查詢、歷史溫度數據分析等操作、查詢、分析計算功能。
3.2 ZigBee通信網絡
在傳統接觸式溫度檢測方案的基礎上,結合ZigBee通信網絡實時檢測安裝在成套開關設備內部易發熱的測溫點上,對這些測溫點的溫度變化進行實時在線檢測,及時掌握開關設備的運行工況狀態,并將DS18B20溫度傳感器采集的溫度數據經ZigBee網關進行接受、遠程傳輸共享和實時處理分析,實現開關設備就地和遠端溫度數據的同步共享,顯示測溫點部位的實時溫度值。當檢測系統發現采集的溫度數據超過系統預先設置的限值時,就會自動產生相應的告警信號,通過聲、光等信號,提醒運行人員對系那個過部位進行現場查看,及時排除可能存在的安全隱患及故障。另外,ZigBee通信網絡具有節點容量大、自動協議轉換組網、自動路由、以及故障自檢自愈等功能,且其通信信號在強磁場、高電壓、大熱量等環境中具有較好的傳播性能,數據傳輸速率高、能力強、可靠性高,能很好解決溫度檢測系統絕緣、抗干擾等問題,是實現成套開關設備智能溫度在線動態檢測監測較為優越的通信方案。
4 結語
智能化溫度檢測系統在成套開關設備上的安裝、調速和實施應用后,能很好地解決成套開關設備封閉空間內觸頭、接頭等易發熱部位的溫度在線動態檢測難題,實現了對開關設備溫度的在線動態檢測,及時掌握開關設備易發熱部位的運行工況,正確了解溫度發展趨勢,有效地避免了由于異常發熱引起觸頭燒損或開關爆炸等惡性事故的發生,可以有效保障成套開關設備的安全可靠運行,乃至整個配電系統的安全穩定調控運行。
參考文獻
[1] 邢曉敏,李波,陳靜.電力高壓觸點無線溫度監測系統的研發[J].電力系統保護與控制,2010,38(22):174-178.
關鍵詞:大數據;工業機器人;商業模式;數字化鑄造工幫;智能制造 文獻標識碼:A
中圖分類號:F270 文章編號:1009-2374(2016)29-0008-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.29.004
在2014年兩院院士大會講話中提到,“機器人革命”有望成為第三次工業革命的一個切入點和重要增長點,將影響全球制造業格局,而且我國將成為全球最大的機器人市場。面對中央政策上的支持與鼓勵,工業機器人作為衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志,機器人產業有望上升為國家戰略產業并迎來中長期機會。工業機器人是典型的智能制造裝備,應用較廣泛的是汽車及汽車零部件制造、機械加工、電子電氣、食品加工等領域。常見的有弧焊機器人、點焊機器人、裝配機器人、噴漆機器人、搬運機器人及測量機器人等。工業機器人自動化生產線是自動化裝備的主流發展方向,可實現自動化、無人化,極大提升制造業技術水平。
《2015年中國大數據交易白皮書》統計顯示,2014年全球大數據市場規模達到285億美元,實現53.23%的增長,2015年,全球大數據產業總體加速發展趨勢不變,預計大數據市場規模將達到421億美元,到2020年,全球大數據市場規模將達到1263.21億美元,同比增長17.51%。大數據時代已經來臨,并且已經被應用到各個行業,同樣大數據也為工業機器人的發展帶來了機遇,本文主要研究大數據對工業機器人商業模式的影響。
1 國內外工業機器人發展現狀
近年來,國外機器人技術日趨成熟、發展迅猛,很多工業機器人已成為標準、通用設備在許多工業制造領域應用,從而也形成了一批在國際上較有影響力的機器人企業。如:瑞典ABB Robotics是世界上最大的機器人制造公司,制造的工業機器人廣泛應用在焊接、裝配、鑄造、密封涂膠、材料處理、包裝、噴漆、水切割等領域;日本安川電機公司(Yaskawa Electric Co.)旗下擁有Motoman美國、瑞典、德國及Synetics Solutions美國公司等子公司,核心產品包括點焊和弧焊機器人、油漆和處理機器人、LCD玻璃板傳輸機器人和半導體晶片傳輸機器人等;日本FANUC公司是著名的數控設備和伺服系統的研制企業,包括兩大主要業務,一是工業機器人,二是工廠自動化。其工業機器人產品廣泛用于工業生產,可組成自動化工廠;德國KUKA RoboterGmbh公司是世界頂級工業機器人制造商之一,工業機器人年產量近1萬臺,至今已在全球安裝了6萬多臺工業機器人。
國內方面,中國現在是全球最大的工業機器人市場,2013年中國市場銷售了3.7萬臺工業機器人,2014年全球工業機器人銷量增長約27%,中國工業機器人銷量增長率達到54%,數量為5.6萬臺。據預測到2017年,中國工業機器人年銷售量將達到10萬臺。而據中國機器人產業聯盟的2015年上半年中國機器人市場數據,國產機器人銷售11275臺,銷量同比增長76.8%。其中坐標機器人銷量居首位,占銷量37%。關節機器人占銷量約33%,為3700臺。由于國產工業機器人中坐標機器人和AGV等的占比很高,而據預計2015年中國市場關節機器人銷量將超過50000臺,可以看出國產關節機器人銷量占比仍處于較低的水平。
我國工業機器人研發始于“七五”期間,先后開發了7種工業機器人系列產品,建立了9個機器人產業化基地和7個科研基地。截至2011年,國家04專項也列入了7個機器人項目。但總體而言,我國工業機器人產業發展目前尚處于起步階段。目前,國內已形成中科院沈陽自動化研究所、清華大學、哈工大等30多家機器人研發機構,取得了大批研究成果,工業機器人的主要門類均有涉及,但批量投產的極少。主要原因為:開發、研制的主體尚停留在高校和研究單位;關鍵技術和功能部件還沒有國產化,運動控制器、減速器等關鍵功能部件主要依靠進口。
北京有中電華強、首鋼沃托曼、北京自動化研究院、北京石化學院、北工大、北京信息科技大、中航625所、北航、機械總院、北京博創興盛機器人技術有限公司等相關單位在開展研究,涉及激光焊接、水下焊接與切割、反恐、搜救、檢測機器人等多種領域,但批量生產更少,產品市場占有率低,關鍵技術和功能部件基本依賴進口,產業化能力有待進一步加強。
2 商業模式的四個層面
商業模式的核心要素包括價值主張、客戶細分、分銷渠道、客戶關系、核心資源及能力、關鍵業務、重要伙伴、收入來源、成本結構九個方面:價值主張,企業能夠為客戶提供的價值,這種價值的具體載體即為產品或服務;客戶細分,企業根據自身價值所定位的客戶群體;分銷渠道,企業將價值傳遞給目標客戶群體的方式途徑;客戶關系,企業與客戶之間建立溝通的方式途徑;核心資源及能力,企業生產、銷售、運營環節中賴以生存的方式。對于不同企業,其資源和能力的表現形式略有不同,但本質卻是相同的;關鍵業務,企業運轉中對于流程的安排和資源的配置;重要伙伴,企業的經營運轉離不開周圍環境,這其中包括社會環境、行業環境、政策環境等諸多方面,其中能夠為企業生存提供有用價值而形成的關系網絡即是企業的重要伙伴;收入來源,企業以何種方式建立現金流為自身創造財富;成本結構,企業需要以消耗成本為代價創造價值。
結合商業模式的9個要素之間的關系,將商業模式歸結為4個方面:價值主張、客戶層面、設施層面和財務層面,其中客戶層面包括客戶細分、分銷渠道、客戶關系,設施層面包括核心資源及能力、關鍵業務、重要伙伴,財務層面包括收入來源、成本結構。下文將結合具體案例對商業模式的四個層面進行分析。
3 工業機器人企業案例分析
3.1 機科公司簡介及其商業模式分析
中國機械科學研究總院是國務院國資委直接監管的中央大型科技企業集團,始建于1956年,以提升中國裝備制造水平為歷史使命。研究總院致力于裝備制造業基礎共性技術的研究,以“機械裝備技術研究與服務”及“相關設備制造”為兩大主營業務,科研成果及專利累計7000多項,并廣泛應用到機械制造等國民經濟重要產業領域。機科發展科技股份有限公司(簡稱“機科公司”)是于2002年由機械科學研究院發起,多家大型國企和科研院所共同出資組建的高新技術企業,主要涉及鑄造、工業機器人、機電一體化產品、精密制造等相關技術和產品的研發、生產及銷售。公司擁有“三洲一國”(亞洲、歐洲、美洲、中國)的全球市場,50%以上產品銷往亞洲、歐洲、美洲等十多個發達國家和地區的50余家著名企業,其中80%以上的客戶是世界500強和行業領先者。1994年開始公司走向全球市場。近20年來公司主要經營指標以年均大于20%的速度增長,是具備國際競爭力的行業龍頭企業。2014年成為國家首批兩化融合管理體系貫標企業。
從商業模式角度分析,提供自動化成套解決方案以及自動化生產設備是公司商業運營中的價值主張,以技術創新作為顯著特點,具有濃厚技術底蘊及創新優勢;公司的客戶層面主要面向生產型企業,工業機器人的市場廣闊,應用領域眾多,公司將市場進行細分,鎖定鑄造行業,深入探索,形成精湛工藝,進而形成壟斷;公司通過招標等方式取得項目并密切關注產品在客戶現場的使用分布情況,注重客戶關系的維護;從設施層面分析,由于公司與機械科學研究院等科研院所之間有著深厚的合作關系,這既可以在核心資源及能力、關鍵業務方面為企業提供強大的技術支撐,同時也使公司擁有了牢固的重要伙伴關系。目前,公司以提高自動化生產技術的創新能力作為企業未來發展方向,將提供自動化成套解決方案作為公司主要收入來源。
3.2 數字化鑄造工廠智能制造試點示范項目
3.2.1 項目概述。機科公司建設的“多品種、小批量數字化鑄造工廠”項目于2012年9月開工建設,2014年建設完成并進入生產,2015年生產高端鑄件能力達10000噸,產品類型包括高檔數控機床鑄件、內燃機、軌道交通、船舶、海工裝備等動力部分關鍵鑄件等。該項目完全按照離散型制造企業數字化車間進行設計、施工和運行,在圍繞“高難度、高技術、高附加值”的多品種、小批量鑄造產品生產方面達到行業領先水平,能夠為鑄造行業轉型升級提供示范。該項目采用先進的智能化設備、物聯網技術、仿真技術、軟件系統等,結合共享集團鑄造行業的經驗積累,全面融合先進信息化系統及企業自主研發的全面數字化管理系統等,集成并創造數字化鑄造新模式,預計生產效率是國內行業平均水平3倍以上。
3.2.2 項目中的大數據應用及其影響。在設計研發環節,公司從項目設計到運行建立了全面數字化設計方案。基于三維環境建立全工廠三維信息模型及布局,并對工廠生產工藝流程、光線、粉塵、噪聲、能耗、物流等進行全面仿真分析,從設計階段開始就為公司運營管理奠定數字化基礎。基于TC平臺、UG三維設計系統及MAGMA仿真分析系統、企業自主研發的技術質量管理平臺,實現最優的鑄造工藝設計、制造全過程仿真分析系統,確保為最優工藝提供技術保證,并通過與ERP、企業全面數字化系統(TDM)集成,確保設計、鑄造、質量、基礎信息有效傳遞。
在物流環節,公司利用射頻識別技術、VGA、自動化輥道線、立體倉庫、大型起重機械手等自動化、智能化設備實現了對材料、產品的柔性、網絡化、自動化管理,并將物流信息與公司生產計劃管理等實現集成。基于互聯網、SRM平臺,與阿里巴巴平臺集成,建立了采購平臺,并與公司ERP系統有效集成,實現信息的雙向傳遞,與上游供應鏈平臺實現了協同,采購金額已經占公司總采購金額的10%左右。基于SpotView等大數據技術實現了對采購、銷售、供應商信息、顧客信息等實現智能分析,為公司決策提供依據。
在制造環節,基于金蝶K3 ERP系統、MES、LIMS(實驗室管理)系統及其相互間的雙向集成平臺,實現了主生產計劃、車間作業計劃、質量檢驗的集成、閉環控制。基于物聯網技術和智能裝備,在模具、成型、熔化澆注、熱處理、拋丸精整等關鍵工序按照設備層、傳感層、控制層、管理層建立通訊管理系統、人機交互系統,并與MES、ERP系統等集成應用。
在市場環節,應用金蝶K3 ERP系統實現了產、供、銷、人、財、物的集成一體化管理,并延伸應用了CRM(客戶關系管理)、SRM(供應商管理),與供應商基于互聯網平臺實現詢問報價、訂單、合同、配送、結算等跨法人企業的系統作業,并通過大數據分析原理,實現了對ERP系統數據的商業智能管理、實現了智能化決策支持。公司基于互聯網平臺,通過SRM平臺實現了對供應鏈全流程的協同作業;通過CRM系統實現了與顧客的協同工作。公司建立了官網平臺和阿里巴巴第三方銷售電商平臺,顧客電子訂單下達率達到30%以上。
3.2.3 大數據應用對商業模式的影響。機科公司將大數據技術引入高端裝備制造業,對公司的商業模式起到了顛覆性的作用,是大數據技術創新應用的又一典型案例。
在價值主張層面,公司基于在鑄造行業領先的制造技術和50年的先進專業鑄造經驗,對關鍵設備進行了智能化再造,使設備具備自感知、自診斷和應急功能,同時具有網絡通信功能,通過OPC等協議與其他系統實現信息傳遞。同時根據公司自主形成的專家系統能夠在運行中根據參數信息實現自我調整,使參數最優。這完美地迎合了公司對技術創新的不懈追求以及對設備生產和解決方案的制定提供堅實的基礎。
在客戶層面,通過生產、設備信息的運行,在公司內部形成了詳盡的核心數據庫,實時掌握設備在客戶現場的應用情況,并基于反饋進行及時調整,對客戶關系的維護起到了至關重要的作用。公司采用大數據技術如SpotView工具和技術對數據深度發掘,對客戶需求和市場需求進行客觀精準的預測,為工廠運行提供決策支持和智能管理。
在設施層面,通過大數據技術搭建信息共享平臺,實現重要伙伴之間的高效溝通,有助于關鍵業務的平穩順暢發展,而大數據技術的應用以及核心數據庫也成為了公司的核心資源及能力。
在財務層面,公司基于物聯網技術、三維組態平臺,建立電力需求側系統,實現對總能耗、關鍵設備能耗等實時監測;通過大數據分析工具實現對能耗信息的集成化、智能化分析、管理,數字化工廠可以更高效地收集生產過程中的數據,原料采購、半成品加工、成品出庫、廢品回收等每一個環節都能做到數據的實時收集、整理,這些數據將為成本核算、成本歸集、成本分類提供重要依據,因此通過引入大數據技術將有效提高工廠成本核算的準確性。
4 結語
從調查和訪談中可以看到,機科公司已經較好地應用了大數據技術,并對商業模式創新起到了至關重要的作用,然而調查中也發現,機科公司在通過大數據實現商業模式創新過程中也面臨著一些困難。首先,公司擔心數據共享之后的安全問題,這需要政府部門為數據安全提供保障,政府可作為第三方中介為數據信用做擔保,并為企業提供數據積累和梳理的服務;其次,互聯網網速問題是企業面臨的又一難題,這需要國家幫助引進國外先進技術并加大國內對互聯網基礎技術的研發和突破。總之,機科公司通過引入大數據提高高端裝備制造水平,同時也符合我國走新型工業化道路的國家戰略,非常值得行業內各領域進行學習和借鑒。
參考文獻
[1] 王玉鵬.政策助力AGV生產研發企業將蓬勃發展[J].物流技術與應用,2015,20(11).
[2] 石紅梅.機器人應用技術分析[J].科技風,2014,(24).
[3] 方志遠.我國商業模式構成要素探析[J].中山大學學報,2012,(52).
[4] 機科發展――智能物料搬運專家[J].機器人技術與應用,2013,(4).
[關鍵詞]人工智能;國際商務課程;教學創新;能力培養
新一輪的科技革命和產業革命正在進行,大數據、云計算、人工智能等新型技術與商業模式正深刻改變人們的思維、生產、學習方式。關于人工智能對于人類社會的沖擊,已有不少論著。2016年,《自然》雜志刊發谷歌的“深度心智”(Deepmind),這將會極大的擴大人的能力。2019年初,國務院《中國教育現代化2035》,提出要建設智能化校園,統籌建設一體化智能化教學、管理與服務平臺。2019年8月29日,科技部新一代人工智能發展研究中心聯合羅蘭貝格管理咨詢公司《智能教育創新應用發展報告》(以下簡稱《報告》)。報告顯示,人工智能有望引領教育的系統性變革,推動人才培養更加多元化、更加精準化、更加個性化。世界各國紛紛制定規劃,出臺相應的政策措施,推動智能教育的發展。以美國、新加坡等為代表的各國相繼推出面向未來的新教育改革戰略,不斷制定相關政策法規,設計本國智能教育的發展藍圖。
一、未來智能社會的能力預測
未來社會各種各樣的顛覆性變革,全球各種組織都在做預測。世界未來研究所[1]對未來社會需要的10中技能的預測:一是意義構建,二是社交智能,三是新穎和適應性思維,四是跨文化能力,五是計算思維,六是新媒體素養,七是跨學科能力,八是設計思維,九是認知負荷管理,十是虛擬協作。十種技能分別體現在三個層面,即人際交往能力、應用知識能力與工作技能層面。引入這些技能,旨在深入探索未來技能存在的世界,以及目前教授和衡量這些技能的方式,希望這些技能能夠更充分地融入高校國際商務的課程。[2]
(一)人際交往層面——團隊合作精神
人際交往層面主要指與他人有效合作,有效溝通,與不同背景的伙伴有效合作的能力,即團隊合作精神。數據來源:世界未來研究所第一,跨文化能力。4個主要組成部分可以用來評估一個人的跨文化競爭力:知識組成部分、情感組成部分、精神運動組成部分以及情景組成部分。第二,社交智能。盡管社交網絡平臺為人們提供了更多的聯系,但它們培養的深厚友誼卻很少。微信、Facebook等社交平臺的主流化與普及鼓勵人們以新的方式思考如何建立和維持人際關系。[3]第三,虛擬協作,即作為虛擬團隊的一員,能夠富有成效地工作,提高參與度,并展示自己的存在感。
(二)應用知識層面——邏輯性分析信息的能力
應用知識層面主要指個體可以邏輯性的分析信息的一系列能力,具體如下:第一,新穎的適應性思維。即熟練地思考和提出解決方案,而非死記硬背或默守陳規。第二,認知負荷管理。以多種形式表現的信息流豐富的世界帶來了認知過載的問題,人們只有學會有效的過濾和關注重要的信息,才能把大量涌入的數據轉化為優勢。第三,意義構建,即確定對方所表達內容的深層含義的能力。人工智能將取代僅僅需死記硬背、日常制造業和服務業的工作,而對機器不擅長的高層次的思維技能、不能撰寫為文本的需求將會越來越大。
(三)工作技能層面——解決問題和決策能力
工作技能層面主要指個體可以成為一個問題解決者和決策者,包括計劃和組織,解決問題,決策商業基礎等。也就是需要如下的素質:第一,新媒體素養。由于可視化在技術時揮越來越重要的作用,過去信息的靜態展示正在讓位于信息圖表和數據的動態模擬。第二,設計思維。從本質上講,設計思維是一種創造性解決問題的能力,它反映了發散性思維和收斂性思維的結合。第三,跨學科能力。未來十年,專業領域將比以往任何時候都更加具有重疊性,所以跨學科的研究方法將會占據世界創新的中心舞臺。第四,計算思維,即將大量數據轉換成抽象概念,并基于數據的推理能力。隨著人類社會中數據量呈指數級的增長,越來越多的職業需要計算思維和技能才能勝任。
二、應對能力結構變化的教育創新
未來社會中,人才能力結構的變化也會對教學模式產生新的需求,課程教學需要結合不同的能力培養目標做出相應的調整與創新,世界知名高校和一些國際組織也提出了很多創新性的教學模式。如圖2所示。數據來源:世界未來研究所
(一)能力結構及思維模式
世界未來研究所提出的十種技能的背后,所體現了以下一些基本的思維模式。同理心是指正確了解他人的感受和情緒,進而做到相互理解、關懷和情感上的融洽。同理心非常有助于在虛擬空間中站在對方的角度考慮問題,增加團隊伙伴之間的有效溝通。元認知對于意義構建能力十分重要。元認知知識包含三方面:學習者對于自己的認知,學習者對于學習策略和使用方法的認知。成長性思維與批判性思維在認知負荷管理、新穎和適應性思維、新媒體素養以及設計思維中起到了十分重要的作用。成長性思維是相對于固定思維提出的,固定思維者把反饋當做一種批評,成長思維樂于接受反饋,也從反饋中學習,反饋最終會產生積極的成長變化。批判性思維有助于形成自己獨特的世界觀,他們不會妄自評價他人,而是會站在別人的立場上,并且去了解他們的世界觀。跨學科一定有兩種心態組成。首先,同理心。它允許人們從另一個角度來思考問題——站在別人的立場上。其次,好奇心。許多組織,包括IBM和IDEO,都開始從“T型”素質的角度來討論這種技能,T型素質的技能組合中既有深度又有廣度。但是楊壯①教授發現:現在π型人才已經在成為主流。所謂的π型人才是針對T型人才的一種升級,從字母的樣式中就可以看出,π比T的下方多了一豎,所以它代表著“兩專多能”,即除了你可能在高等教育階段獲得的專業能力之外,還需要有另一項專業能力。邏輯推理能力有助于培養計算思維。未來的教育課程中應該納入計算思維技能的發展,鼓勵學生通過因果推理認知、元認知和其他技能來學習解決問題。這種模式的目的是讓學生分析他們在現實世界中可能遇到的真實情況,來教授計算思維能力。[6]
(二)國內外高校教育模式創新
1.“魚缸討論”“魚缸討論”,也是一種促進學生討論的教學小技巧,不僅讓討論者積極參與,更能讓其他學生積極反饋。第一步,把學生分成兩組。第一組參加討論的學生圍成圓桌坐在教室中間,就像是在被第二組觀看的魚缸里一樣。第二步,坐在中間的組開始時長10分鐘左右的討論,的第二組學生要聽著,并且評估第一組的討論。第三步,做出反饋。這是學生們最感興趣的環節,學生可以從熟悉的同學那里了解到自己的優點和缺點,有了反饋確實會使得討論變得更加激烈。2.項目式教學PBL(Problem based learning)教學法,也叫“項目式教學”,是一種通過讓學生展開一段時期的調研、探究,致力于用創新的方法或方案,解決一個復雜的問題、困難或者挑戰,從而在這些真實的經歷和體驗中習得新知識和獲取新技能的教學方法。PBL旨在培養學生的創意思維、創新能力、自主學習能力及批判思維的能力。3.跨學科課程教學自21世紀以來,美國課程改革中出現了實用導向的跨學科課程,如ICT課程,環境教育和STEM課程。STEM是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)和數學(Mathematics)四門學科英文首字母的縮寫,STEM教育的核心是將原本分散的4門學科自然組合成一個整體,以項目探究方式進行綜合性問題解決學習,以形成相應的綜合。
三、針對國際商務課程的創新
結合世界未來研究所的十項工作技能、世界一流大學以及國際組織在教育方面的改革,結合東北財經大學國際經濟貿易學院國際商務碩士(MIB)專業碩士教學情況,國際商務課程實際教學提出以下思考和建議。[7]
(一)培養同理心和元認知的實踐方法
一種方式是開展課外活動,以小組為單位的體驗式學習活動有助于培養人際溝通和跨文化能力。例如:體驗式學習周;商務禮儀情景劇等。另一種方式是線上項目,線上項目中,可以通過微信小程序、投票互動式的方法來增加課堂活躍度,爭取讓每位同學都參與到課程中。國際商務課程是一門既要求專業知識扎實,又需要具備優秀的人際交往能力的綜合性課程。那么,在已有的小組活動中,可以在每次小組活動或者小組作業之后加入一個環節——組員互評與打分。一些課堂討論的小技巧會有助于培養元認知的思維模式。一種方法是在課上開展限時討論,討論映射是一種將學生的實時討論視覺化的方法,這種討論技巧使學生能夠從以下幾個角度進行深入的思考。
(二)培養成長型思維和批判性思維的實踐方法
在國際商務的案例分析中,引用PBL教學非常值得考慮。假設案例主題為跨國企業如何成功并購外國子公司,老師用一部分課時講解完理論部分,提供參考資源之后,另一部分課時可以嘗試組織PBL。一次PBL教學要分次給予問題,分次討論。具體過程大致包括七個步驟:第一步,弄清不熟悉的術語;第二步,界定問題;第三步,頭腦風暴(對可能的假設或解釋進行集體討論);第四步,重新結構化問題(對問題的嘗試性解決);第五步,界定學習目標;(以上步驟為學生小組討論);第六步,收集信息和個人學習(學生獨立學習);第七步,共享收集到的和個人學習的信息(小組報告和討論)。經過上述七步驟,完成一次PBL學習。在這個教學模式中,老師的角色是教學組織者、資源提供者、學生能力發展的促進者。學生從知識的被動接受者轉變為自主學習者、合作者和研究者。在國際商務的課程中,有很多需要實際調研的案例報告,也有需要做營銷策劃的報告。創客空間則可以融入這種類型的報告中,結合導師的相關課題,最好有一定經費的支持,為學生的基于創造的策劃提供完備的支撐。學生們可以就某個主題展開經驗分享、頭腦風暴、結合實際情況鍛煉設計思維和表達能力,這種能力不僅適用于學校,而且也適用于未來工作中。
(三)培養跨學科能力和邏輯推理能力的實踐方法
注重“國際商務專業+21世紀主題”的課程框架,希望通過超學科整合來彌補傳統學科的缺點與不足,構建適切核心素養轉化的課程框架。主題選擇具有適當的彈性,為跨學科知識的聯結提供空間。比如在國際商務課程授課內容中,注重添加區塊鏈、人工智能以及中美、中歐關系等主題。在國內,“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品大賽是大學生創新創業實踐教育最普遍和最有效的形式之一,具有廣泛的群眾基礎和旺盛的生命力。每兩年舉辦一屆,被譽為當代大學生科技創新的“奧林匹克”盛會。所以提倡創建跨學科小組參加“挑戰杯”大賽,比如國際貿易學院、國際商學院以及工程管理學院組建團隊參加挑戰杯,成員對不同學科都有相當的專長和良好的基本知識:國際營銷、國際文化視野以及數據分析基礎,在這樣的團隊中,更可能激發出新的思維和優秀的方案。
(四)全案例情景式教學
不同于教師講授知識,學生被動接受知識的傳統教學模式,全案例情景式教學是以案例或情景為載體引導開展學生自主探究性學習, 以提高學生分析和解決實際問題的能力。[5]首先,準備階段。針對國際商務專業碩士課程的專業特點,結合知識點和學生實際情況,選取合適的案例作為分析材料。其次,授課階段。在該階段,教師講授知識點之后,就將案例發放給學生;接下來就是考驗學生理論結合實際的能力。學生可以自發組成小組,根據案例內容,并結合自己能力和長處與小組分工合作進行案例討論,而在這當中,教師主要的角色是組織和引導學生。最后,拓展階段。在學生匯報案例內容之后,教師要對學生的探討結果進行點評總結。學生也可以利用這個環節進行自查,發現自己是基礎知識點薄弱還是實踐能力欠缺。通過該階段,教師可以發現學生的水平,學生也可以發現自己作為專業碩士能力缺失的部分,從而雙方進行查缺補漏。
四、總結與展望
結合國外高校及國際組織已有的模式,針對未來社會所需十種能力的培養方式如何應用在國際商務課程中,提出了一系列的活動和思維模式培養技巧,如在線學習(以MOOC為主)、討論映射和魚缸式討論、項目式學習(PBL)、案例分析和創客空間以及課上的投票互動式環節等,希望對國際商務課程的改革創新有實質性的輔助作用。要想在未來取得成功,需要成為適應性強的終身學習者。隨著組織形式和技能要求的快速變化,要求每位個人都必須具備遠見,重新評估自己需要的能力,并迅速整合合適的資源來培養和完善需要的能力,適應萬眾創新時代,并形成決勝未來的新的競爭優勢,贏得人工智能時代世界高等商科教育領域中的話語權。注釋:①楊壯:現任北京大學國家發展研究院BiMBA商學院聯席院長、北京大學國家發展研究院管理學教授、美國福坦莫大學商學院副院長、終身教授,著名領導力專家。
【參考文獻】
[1]InstitutefortheFuture.FutureWorkSkills2020[EB/OL].[2019-11-09].
[2]LiuJie.TheOptimizationStudyofGeneralEducationPracticeEffectinOurCountry[J].學術界,2013(12):283-290.
[3]陳妍蓓(編譯).歐盟關注終身學習關鍵能力培養[J].世界教育信息,2019,32(10):74-75.
[4]段世飛,張偉.人工智能時代英國高等教育變革趨向研究[J].比較教育研究,2019(1):3-9.
[5]王文.案例教學法在高校市場營銷教學中的應用探索[J].產業與科技論壇,2020,19(4):187-188.
[6]吳朝暉.智能增強時代的學習革命--在國際人工智能與教育大會上的發言[J].世界教育信息,2019,32(10):3-6.
關鍵詞:信息管理;案例分析法;信息技術;財務報表審計
一、引言
自從互聯網與信息技術普及以來,財務會計由做手工賬轉變為利用會計電算化進行辦公,自此,在也沒有看到賬房先生點著油燈打算盤了。科技的進步極大地解放了生產力,在會計領域也是如此,通過相關會計核算軟件,會計工作人員只需要將憑證、單據、發票簡單分類處理后錄入系統即可,只要錄入時沒有出現錯誤,進入系統后,計算機會進行自動核算。這淘汰了一部分年齡大并且對計算機不熟悉的會計從業者。智能時代的來臨,讓一切變得更加猝不及防,人工智能機器人可以自動給掃描憑證、單據、發票掃描,直接分類核算,64位密集糾錯,甚至連簡單的審計都免掉了。這也給財務人員造成恐慌,大面積的失業會不會提前來臨?信息技術、人工智能的發展對會計、審計的工作人員又產生什么影響?本文在信息管理、財務管理的理論基礎上,對信息技術及財務報表審計的影響展開研究,通過對現狀分析、案例分析,發現其存在的問題,并提出相關建議。
二、現狀
隨著互聯網信息技術的快速發展,對財務報表的內部審計和外部審計方法模式上也由傳統的純人工手工查賬審計向人機協作審計模式轉變。企業內部審計,主要包括確定資產存在性、判斷資產計價的公允性、避免過分高估或者低估資產、測試收入成本和費用、分析是否符合會計政策的要求。其中,判斷資產的公允性以及測試收入成本費用涉及到審查數據核算的計算機可以快速掃描輸入、進行運算、結果輸出,省去了大量的時間成本和人工的機會成本。外部網絡審計是指審計人員對被審計單位進行審計時,不必像之前一般對著如山般的賬簿進行核算審查,常常需要長時間高強度工作,而現在只需要利用互聯網和現代信息技術,通過人機協作的模式對被審計單位的財務報表合規性、真實性和有效性進行遠程審計。目前,隨著電子商務的蓬勃興起,越來越多商家選擇利用計算機網絡依靠商務平臺進行的交易和商務服務活動,主要表現在商務交易不再是先看貨,然后一手交錢一手交貨;商務服務也不單單依靠紙面文件以及單據的傳送,而是借助于計算機技術和信息技術、網絡互聯技術和現代通訊技術來全面實現電子化的交易和結算過程。電子商務更大程度上依托互聯網的特點在審計工作的范圍、內容、可行性、風險等方面都產生了重大影響。
三、案例分析
目前,墨西哥國家稅務總局將信息技術對財務報表的審計轉變為一種新的方式并且在2016年7月通過最高法院確保了其合憲性。即通過互聯網電子審計,稅務當局可以通過電子方式執行監督與審計流程,并通過電子方式與納稅人溝通,納稅人可以通過申請AcuerdoConclusivo協議,確保其被審計材料在保護狀態,納稅人也可以利用這個渠道尋求稅務幫助,通過協商的手段,解決被審計納稅人與稅務局之間存在的分歧,避免了耗時長和費用貴的申訴流程。墨西哥國家稅務總局給人口眾多的發展中國家一個很好的示范,行政事業單位率先進行改革,從法律制度上承認信息技術對財務報表審計的合法性與合規性,并且給予技術支持保證信息安全。這大大減少了人們使用的后顧之憂,有利于越來越多的會計師事務所、審計機構進行轉型,更大程度上借助網絡信息技術,對被審計單位進行遠程網絡審計。
四、問題分析
(一)電磁化會計信息不易保存
毋庸置疑,隨著無紙化辦公的進程加快,傳統的紙質憑證、賬簿、報表可能會被電子會計信息代替。電子會計信息是指將會計信息儲存在網絡系統中,很顯然這比紙質的更易被破壞。如果保存不好,即使從網絡系統中存儲在磁性介質上,會計信息依然會因介質的破壞而丟失。而且值得注意的是,存儲風險會因為時間加長變大,如果數據丟失或大面積泄露,不僅增加了審計的難度而且會給企業造成無法預估的損失。
(二)忽視網絡信息系統審查
在信息技術廣泛應用的大背景下,除了對傳統財務內容進行審計外,還需要對信息系統開發、運行、控制環節進行審查。尤其在電子商務環境下,對互聯網的依賴程度更大,并且固有的技術風險決定了審計內容必須包括對網絡信息系統處理和控制功能的審查,以證實其業務處理的真實性、安全性、合法性。大多數企業忽視對網絡信息系統的審查,這使審計信息可能會出現一定程度的偏差甚至是錯誤。由于全面依靠互聯網信息技術,交易與金錢往來都是在網絡系統各工作站上完成的,因此,審計應漸漸從事后審計轉為實時審計,全方位地評價網絡交易的安全性以及財務報告存在的風險要素,從而降低經營風險、提高審計質量。
(三)信息技術對財務報表審計難以做到絕對保密
眾所周知,互聯網系統具有分散性、開放性、受眾群體數量多等特點,其安全保密性問題一直是困擾大多數企業的問題。信息技術系統一方面面臨故障的風險,如果發生故障,就會造成全企業的癱瘓財務工作的崩潰;另一方面還面臨數據庫財務網站有可能遭到攻擊的非系統風險、計算機病毒攻擊的風險。此外,若信息系統的設計存在漏洞,而財務工作者在運用中并沒有發現,則可能給企業的內部控制造成隱性風險。
(四)審計人員的計算機知識不完善
審計人員的計算機知識、網絡技術不高,也給信息技術對財務報表審計造成困難。在信息化大數據背景下,審計的方式和內容都發生了改變,對缺乏計算機、網絡技術相關知識的審計人員,會因為方式改變而不能識別、審查企業的隱性風險,從而對評價結果和審計結論的產生消極影響。
五、對策建議
(一)審計線索方面的追蹤審查
在信息化背景下,應該針對審計線索在系統內建立專門原始數據的備份、完善大數據和追蹤軟件,多部門相互監督,使審計線索得以保留。同時,通過遠程審計監管、突擊檢查的方式,對財會工作人員和程序員的系統進行檢查,以維護數據庫安全。
(二)重視對內部控制內容審計
重視對內部控制內容的審計是指要做到對財務數據全流程的管控,包括信息技術部門對信息化財務系統的維護。第一、明確權限與指責,在財務部門內部,將職責和權限進行劃分,不能讓不同崗位的工作人員擁有相同的權限,以此來形成互相監管的模式。第二、成立財務數據庫,原始數據必須先上傳再入賬處理分析,而且原始數據不容隨意更改,如要更改應由主管監督。同時,每一步的審計應將數據上傳,各部門之間既相互獨立又互相聯系,彼此制約。
(三)加快信息技術財務審計法規的建立完善
第一、要認真推動信息化審計法律法規建設,既要認識到其提高工作效率的優越性,也不能忽視其自身的問題,應盡快提出制定相關法律法規的意見。第二、信息技術應用于財務會計領域,需要對傳統的審計準則體系重新進行審視和思考,新的審計準則應該順應時代的趨勢,充分考慮其在信息化、大數據背景下的創造性。用法規和制度保障信息化審計的合法性、合規性。
(四)加快信息化審計人才的培養
在此背景下,審計人員除了應當具備審計知識經驗還應當對基礎信息知識有一定的了解。審計人員是信息技術應用于財務報表審計工作的關鍵,但是傳統的審計人員往往忽略了自身對信息技術的要求。市場對復合型審計人才的缺口很大,也是未來審計工作發展重要一環。第一、審計人員應該具有危機意識,如果自身不轉變,很有可能被即將到來的財務機器人代替簡單的審計工作;第二、企業也要意識到信息網絡對財務報表審計存在的兩面性,應鼓勵審計人員、會計人員主動學習信息化審計知識,及時查明風險,做好應對措施。第三、國家和政府也應該加大對審計人員工作轉型的引導,鼓勵培養復合型審計人才。
在經濟發達的地區,三維模具計算機輔助設計技術已經發展得比較成熟。目前,隨著塑料產品在社會各個領域中的廣泛應用,這在一定程度上加大了模具設計的任務。而采用三維設計在提高設計者的設計水平和設計效果的同時,還能培養人們正確的設計思維和設計習慣,有利減少設計人員的設計任務,降低工作壓力。
1基于三維平臺的塑料模具設計的必要性分析
由于在零件設計的過程中,其原始動力是三維實體,例如形顏色、形狀、尺寸、硬度、材料、制造技術以及位置等,甚至還有的三維實體具有非常繁雜的運動關系。加之從一個零件的二維設計圖對三維模型進行構想,已經具有非常大的困難,且存在著很多的不確定性因素,故而給設計人員帶來了巨大的困難。可見,傳統的二維塑料模具設計已經無法滿足于現代化生產的要求了。而采用三維設計不僅能夠便于對產品結構的分析、模具制造評價和數控加工等,且還具有以下幾個優勢:第一,具有形象直觀的特點,能夠減少設計人員換在設計過程中的失誤;第二,能夠提升設計的水平以及效率;第三,能夠為模具CAM打下牢固的基礎;第四,降低成本,節約勞動力和材料,縮短設計和制造的時間,提高產品的競爭能力。
2基于三維平臺下塑料模具設計的方法
2.1通用模具的設計
該方法只要是一般的通用三維軟件都可以適用,都是采用一般的三維建模的方法對每個零件進行相應三維模型的建立。在建立過程中,比較常見的方法有自上而下和自下而上這兩種方法,這組要設計人員根據實際情況而選擇。
2.2標準數據庫下的設計
該方法的使用需要以三維軟件集成中具有標準模架數據庫或者是標準模具零件數據庫為前提條件,例如DME、FUTABA、GB、HASCO等。在設計模具過程中需要先得到型腔和型芯這兩種重要的零件,并選擇相應的標準件和標準模架,最后采用通用方法對每個零件進行合理的修改和設計,這樣不僅節約了設計時間和建模時間,而且還提高了設計質量和設計效率。
2.3智能模具的設計
該種方法是通過在第二類方法的原有基礎上添加了智能化交互式的型芯和型腔的設計、模具結構的自動配置與輔助設計、模具的檢查以及塑件的分析等性能。該方法的設計具有智能化和參數化等優點,因此即便在設計完成模具以后,塑件的尺寸或特征產生改變的時候,模具里的零件都會自動的發生相應的改變。
3基于三維平臺下的塑料模具設計案例分析
3.1合理的分析方案
Pro/ENGINEER的拔模分析功能,可以解析出塑件各個方向的拔模斜度,厚度分析功能額可以分析出每個截面的厚度,PlasticAdvisor模塊可以在相應的條件下,分析出塑料熔體的型腔,并指出熔接痕、澆口以及氣泡產生的方位。這些結果和數據具有十分重要的作用,能夠正確指導設計人員對于模具方案的設計。
3.2對成型零件的設計
當成型零件從PRO/E中分割出來后,需要建立毛坯工件,并通過曲面設計功能建立不通的模具分割面,并按照相應的順序,利用分割面分割出來各種成型零件。其中Cavity1和Cavity2代表的是兩個型腔,而Core1—4帶便的是四個型芯,Slide1和Slide2代表的是兩個側型芯。
3.3選擇和設計模架、標準架和抽芯機構
本文選擇了HASCO公司的模具標準,并通過參數的修改得到了圖1的標準模架。如圖1所示,進行抽芯機構的設計能夠采用“滑塊定義”。通過滑塊和斜導柱的參數修改,系統會自動的得出抽芯距,選取圖1中的參數,計算出來的抽芯距為32.5mm。同時,經過標準件的不同命令,加入各種標準件,例如澆口套、推件管、定位圈、緊固螺釘、拉料桿等,但是對于其中需要進行修改的標準件,必須進行修改后,使其符合相關的要求。除此之外,需要在模板上設置通過孔,并修改其中某些模板,設計出潛伏式流道系統和冷卻水孔。設計出來的三維模型如圖2所示。
4結束語
論壇緊密結合國內、國際經濟形勢和服務外包產業發展新趨勢,以“互聯網+:數字化驅動商業價值”作為主題。著名IT服務研究咨詢機構、美國高德納公司全球副總裁克里斯汀?斯騰斯楚普(Kristian Steenstrup)院士發表主旨演講,深入詮釋了數字化大趨勢對服務外包產業發展的巨大影響;中國服務外包領軍企業中軟國際有限公司執行董事、高級副總裁、首席戰略官王暉就企業創新轉型、戰略調整發表了演講。
高德納公司管理副總裁布萊恩?布里茨(Bryan Britz)和高管顧問李長華,圍繞“數字技術之于服務愿景的影響”進行了高端對話,通過具體案例解讀數字業務對服務外包業務模式的影響。
參加論壇的代表主要來自政府有關部門;服務外包示范城市和經濟技術開發區、科技園區;境內外分析師、業內專家;國內、國際買家、服務供應商;大專院校和培訓機構等。論壇規模約800人。
與往屆相比,本屆服博會更加注重創新與務實,呈現七大亮點。
一、主題緊扣國內外經濟形勢和服務外包行業趨勢
上世紀70年代至今,信息技術不斷變革,對經濟增長和社會發展方式產生了深刻影響。以數據密集型加工和互聯網交付為主要特征的服務外包產業,正成為促進企業智能化騰飛的新動力。“互聯網+”行動計劃的提出,是對我國傳統產業和信息技術產業,通過數字化、智能化實現互融互通和戰略轉型的高度概括。本屆服博會以“互聯網+:數字化驅動商業價值”為主題,緊扣國內外經濟發展新形勢和服務外包行業新趨勢。
二、內容豐富,形式多樣
根據企業需求,第七屆服博會將組織開展形式多樣的活動,包括全球服務外包行業論壇、熱門行業專題研討會、系列商務活動和培訓研討類活動,旨在幫助買家和服務供應商及時了解行業新動向,創造更多商務洽談機會。
三、打造國內行業前沿趨勢的權威平臺
全球服務外包行業論壇是服博會規模最大、最受關注的活動,已成為國內服務外包行業新趨勢的重要平臺。
今年,美國高德納公司的重量級分析師,將分別參與主題報告、高端對話和專題討論環節,特別甄選、對比分析境內外創新服務案例,解讀數字業務對服務外包業務模式的影響,引導國內服務外包企業進入垂直行業,推動產業融合。同時,分析師還將與國內外知名買家、優秀服務外包企業高管一起,從“國際、國內兩個市場”出發,共同探討中國服務外包產業的特色發展之路。
四、熱門行業專題研討會走向專業化
深耕垂直行業是國內服務外包企業未來實現戰略轉型,提升服務水平,增加服務附加值的重要途徑。本屆大會將繼續關注熱門細分領域,圍繞智能制造、互聯網金融、云生態、智慧健康、跨境電商、電信服務、對日外包和人才培養,組織8場行業專題研討會。
五、創新商務活動形式,為市場化提供保障
創新豐富商務活動形式,提升商業價值,是服博會未來實現市場化的重要保障。應企業要求,第七屆服博會將開展包括一對一買家預約洽談、買家專場座談、服務供應商(園區)案例分析、一對一分析師咨詢和小型商務餐敘會等在內的系列商務活動。
六、進一步提升國際化水平
目前,已注冊境外分析師和買家,分別來自美國、英國、德國、意大利、盧森堡、挪威、葡萄牙、伊朗、日本、新加坡、馬來西亞、中國臺灣和香港地區。
近年來,服博會逐步受到了境外服務供應商的關注。除知名在華跨國服務供應商外,部分來自新西蘭、韓國和美國的服務供應商也已提交注冊信息。