時間：2023-08-01 17:08:04
導(dǎo)語：在智能制造技術(shù)分析的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：EEDI；主機選型；航速；功率；影響分析
The Influence of New Ship Energy Efficiency Index on Main Engine Selection
TIAN Changwei, ZHAO Cui
(CSSC Guangzhou Longxue Shipbuilding Co., Ltd. Guangzhou 511458)
Abstract: EEDI (Energy Efficiency Design Index) is a criterion to judge CO2 emission of a ship in navigation. This paper analyzes the influence of EEDI on main engine selection according to the interim formula in MEPC.59. Taking 230,000 DWT ore carrier as an example, reducing the design service speed to decrease the installed power of main engine to meet the EEDI requirement proves the validity of this method. Other methods to meet EEDI requirement are also introduced in this paper.
Keywords: EEDI; Main engine selection;Service speed;Power;Influence analysis
1引言
隨著全球環(huán)保意識的日益增強，一種適應(yīng)環(huán)境發(fā)展的低碳時代已經(jīng)到來。這種以減少煤炭、石油等高碳能源的消耗、減少溫室氣體排放，從而達(dá)到社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)，勢必沖擊到全球造船業(yè)。對中國這個新興造船大國而言，沖擊和影響將是全方位的，船舶溫室氣體的排放越來越引起世界各國的重視。國際貿(mào)易的快速發(fā)展推動著船舶日益大型化，船舶功率也隨之增大，快速攀升的大型船舶，猶如一座座工廠在大海上航行并排放大量的二氧化碳，人們不得不以立法的手段來限制溫室氣體的排放。 2009年7月，國際海事組織（IMO）通過了一攬子自愿性的技術(shù)，制定了《新船能效設(shè)計指數(shù)（EEDI）計算方法臨時導(dǎo)則》和《能效設(shè)計指數(shù)自愿驗證臨時導(dǎo)則》，推出了“新造船能效設(shè)計指數(shù)”作為新造船舶能效衡量標(biāo)準(zhǔn)，盡管該導(dǎo)則仍屬于自愿試用階段，但隨著環(huán)保要求的不斷提高，該導(dǎo)則被納入到強制實施的時間也指日可待。EEDI的最終實施，勢必對新造船舶從設(shè)計到建造的各個方面產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
EEDI提出看起來只是出現(xiàn)了一個新的術(shù)語，但是它已經(jīng)引起了國內(nèi)外船舶企業(yè)的格外關(guān)注。實際上，它給出了關(guān)于船舶設(shè)計建造新方法一個主流發(fā)展方向，鼓勵船廠、船舶設(shè)計者和設(shè)備制造商采用有效地方法提高船舶能效從而促進(jìn)造船技術(shù)的革新進(jìn)步。當(dāng)前，國內(nèi)外船舶研發(fā)、設(shè)計、建造單位都將EEDI作為一項課題進(jìn)行研究，探索如何降低CO2排放。在降低EEDI的一些新技術(shù)、新方法出現(xiàn)之前，通過降低航速來適當(dāng)降低主機安裝功率從而滿足EEDI要求不失為一種直接有效地方法。
2 EEDI淺析
國際海事組織IMO第57屆環(huán)境與保護(hù)委員會MEPC57會議同意了按照“新造船CO2設(shè)計指數(shù)”進(jìn)行審議。在MEPC第58次會議上，同意了將“新造船CO2設(shè)計指數(shù)”更名為“新造船能效設(shè)計指數(shù)EEDI”，并且在該次會議上形成了“新造船EEDI計算CO2方法臨時導(dǎo)則草案”。2009年7月的MEPC第59次會議對EEDI導(dǎo)則草案作了進(jìn)一步的修訂并提出了以下指導(dǎo)公式：
其中：
CF―無量綱轉(zhuǎn)化系數(shù)，基于含碳量的將燃料的消耗量轉(zhuǎn)化為CO2的排放量。下標(biāo)ME(i)和AE分別代表主機和輔機。對于重燃油取CF=3.114；
Vref ―航速，Kn；
Capacity―按照不同船型定義：對干貨船、液貨船、集裝箱船等，Capacity為載重噸；對客船為總噸；
nME―主機臺數(shù)；
nAE―輔機臺數(shù)；
PME(i)―每臺主機額定裝機功率（MCR）減去軸帶發(fā)電機后的75%時的功率值；
PPTI(i)―每臺軸帶發(fā)電機額定功率的75%除以發(fā)電機的加權(quán)平均效率；
Peff(i)―由于采用了創(chuàng)新的機械能效技術(shù)而減少的主機功率的75%；
PAEeff(i)―系指當(dāng)船舶在PME(i)狀態(tài)下由于采用了創(chuàng)新的電能效技術(shù)而減少的輔機功率；
PAE―系指在設(shè)計工況下以Vref航速航行時所需求的提供正常最大波浪載荷的輔機功率；
SFC―系指發(fā)動機經(jīng)核定的特定燃油消耗量。下標(biāo)ME(i)和AE(i)分別表示主機和輔機；
f j―考慮船舶特殊性的系數(shù)，該系數(shù)用于冰區(qū)加強型的船舶，將通過指導(dǎo)性文件中的標(biāo)準(zhǔn)f 曲線查得；
f j―非量綱系數(shù)，包含了因浪高、浪頻和風(fēng)速導(dǎo)致船舶減速的因素；
f w―裝載量系數(shù)，如無需考慮該系數(shù)，取1.0；
f i―每個創(chuàng)新能效技術(shù)的可用系數(shù)，對于廢能回收系統(tǒng)，f eff(i)應(yīng)為1.0。
關(guān)于基線的回歸公式，與會各方一致同意：采用EEDI公式和同樣的船型數(shù)據(jù)（英國勞氏Fairplay的數(shù)據(jù)）作重新計算。丹麥代表團(tuán)在2009年3月的溫室氣體工作組第二次會議（GHG-WG2/2/7）上，重新提交了基線的計算公式，利用以下公式求得：
（BLV）=a*Capacity-c其中，a,c均為常數(shù)。
經(jīng)過DNV和GL的計算，各主要船型的a和c值如表1。
以干散貨船（包括礦砂船）為例，EEDI基線隨載重量的變化關(guān)系如圖1所示。
表1各船型的a和c值
圖1散貨船EEDI基線隨載重量的變化
通過分析不難發(fā)現(xiàn)，包括其它船型在內(nèi)，隨著載重噸位的不斷增加EEDI基線的要求越來越嚴(yán)格。
3EEDI對主機選型的影響
以230 000 DWT礦砂船為例，初始設(shè)計航速為15 kn，通過船模實驗報告得出結(jié)構(gòu)吃水狀態(tài)下主機傳遞功率與航速關(guān)系如圖2。
圖2主機傳遞功率與航速關(guān)系
根據(jù)曲線嚙合的三次多項式為：PD= 39.88 Vs3 - 1394 Vs2 + 18274 Vs 78 969b
RME = 0.999（2）
RZ表示和理論值的吻合度。
考慮1%的軸功率損失、15%的海況裕度及15%主機裕度，需要的主機安裝功率為：
PME = （P /0.99）*1.15/0.85 （3）
主機可選用MAN B&W 6S80ME-C8.2 Tier II, SMCR點取PME =22 000 kW,依據(jù)EEDI指導(dǎo)公式及基線公式對該設(shè)計狀態(tài)進(jìn)行EEDI核算如表2所示。
從表2可以看出，在設(shè)計航速為15 kn的情況下，依據(jù)EEDI指導(dǎo)公式核算結(jié)果，不能滿足基線的要求。從公式（1）和（2）可知，通過降低設(shè)計航速可以較大程度的降低主機安裝功率，從而可以有效地降低EEDI值。
假設(shè)主機耗油率不變，仍然取163.4 g/kW. h,滿載吃水狀況下設(shè)計航速分別為14.8 kn、14.6 kn、14.4 kn，根據(jù)公式（2）、（3）可知需要的主機安裝功率如表3。
通過表3分析知，在耗油率不變的情況下，如果把滿載吃水設(shè)計航速定為14.6 kn，主機裝機功率為20224 kW,EEDI值能夠滿足基線的要求。經(jīng)過利用公式（1）進(jìn)一步核算，主機75%SMCR主機的耗油率可以在165.5 g/kW.以下變動。
根據(jù)MAN B&W主機廠提供的相關(guān)資料，滿足以上狀態(tài)下的主機可選擇6S80ME-C8.2和7S70ME-C8.2,兩款機子相關(guān)參數(shù)如表4。
可見由于6S80ME-C8.2主機降功率使用幅度比較大，在油耗方面有比較明顯的優(yōu)勢，并且由于氣缸較少，在日常營運過程中的維護(hù)成本相比較低一些,另外，由于轉(zhuǎn)速較后者較低，推進(jìn)效率會比使用后者要高一些，雖然7S70ME-8.2主尺度、重量以及初始投入成本都有一定的優(yōu)勢，但從客戶長期營運的角度考慮 ，仍然選擇6S80ME-C8.2作為推進(jìn)主機。
4應(yīng)對EEDI的其它措施
預(yù)計到2015～2020年，EEDI基線值將比剛實施階段降低10%，2020~2024年降低20%。隨著IMO對CO2氣體排放要求日益嚴(yán)格，單純的從犧牲航速的角度降低主機安裝功率從而滿足EEDI基線要求是不夠的。船舶設(shè)計、船舶設(shè)備新技術(shù)、新能源技術(shù)在船舶上的運用等方面在降低EEDI上將起著決定性作用。對于我國蒸蒸日上的造船業(yè)來說，如果想有效的應(yīng)對未來被強制實施的EEDI，還應(yīng)主要從以下方面做出努力：
1) 提高燃油經(jīng)濟(jì)型。在設(shè)備選型階段，在滿足效能的前提下，選擇耗油率低的主機、發(fā)電機等一些耗油設(shè)備；通過優(yōu)化主機功率可以降低燃油耗油率。另外，在船上安裝節(jié)能措施如廢熱回收發(fā)電系統(tǒng)也能達(dá)到較好的效果。
2) 提高船舶快速性。通過優(yōu)化船體型線或采用低阻力的噴涂材料等方法來降低船舶阻力從而提高船舶的航速是一種行之有效地方法。
3) 增加載重量。通過優(yōu)化船體結(jié)構(gòu)、采用輕質(zhì)材料、減少壓載水等措施可以有效地增加船舶載重量。
4) 采用環(huán)保型能源。LNG、太陽能、風(fēng)能、燃料電池等新能源的使用，能夠滿足任何氣體的排放標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)真正意義上的綠色船舶。
4結(jié)論
二氧化碳減排是一項長期而艱巨的任務(wù)。本文將EEDI指導(dǎo)性公式應(yīng)用于船舶主機選型階段，如果核算的EEDI值距離基線不是很大，可以適當(dāng)降低船舶的設(shè)計航速來降低主機安裝功率從而滿足EEDI基線要求。通過分析表明，該方法在設(shè)計階段能夠把EEDI值控制在基線范圍內(nèi)。除此之外，廣大船舶工作者還要從其它方面進(jìn)行研究和探索，積極應(yīng)對即將實施的EEDI要求，從而設(shè)計出更為環(huán)保的綠色船舶。
參考文獻(xiàn)
[1] 趙遠(yuǎn)哲.低碳時代的呼喚“綠色造船”[J] .中國海事,2010,(2).
[2] 張麗瑛.船舶能效設(shè)計指數(shù)及其未來對船舶業(yè)的影響[J].中國水運,2011,11(1).
哈爾濱金融學(xué)院學(xué)報
JournalofHarbinFinanceUniversity
總第122期
上市公司杠桿率動態(tài)變化及影響因素
——基于制造業(yè)的面板數(shù)據(jù)實證分析
馮曉琪．樸哲范
（浙江財經(jīng)大學(xué)金融學(xué)院，浙江杭州310018）
摘要：以2003－－2011年間我國制造業(yè)1191家上市公司為樣本構(gòu)建面板數(shù)據(jù)固定效應(yīng)回歸模型，
對我國制造業(yè)不同子行業(yè)、不同所有權(quán)的上市公司杠桿率的影響因素及貨幣政策等宏觀環(huán)境變動下杠桿
率的特征進(jìn)45－研究。研究結(jié)果表明，除了企業(yè)層面的影響因素外，杠桿率還受銀44－依存度、貨幣政策的影
響，且國有企業(yè)和非國有企業(yè)所受的影響不同。
關(guān)鍵詞：杠桿率；信貸供給；企業(yè)性質(zhì)；面板數(shù)據(jù)
中圖分類號：F832一、引言
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
文章編號：1004－9487（2013）06－0019旬4
KonstantinosandRichard（201
1）分別對美國和日本
現(xiàn)代意義上的資本結(jié)構(gòu)理論研究始于1958年Modi。gliani和Miller的資本結(jié)構(gòu)無關(guān)論。在此
之后出現(xiàn)的眾多的資本結(jié)構(gòu)理論研究，更多的是
的情況進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)資本結(jié)構(gòu)決策確實受到金融狀況和信貸供應(yīng)影響。
國內(nèi)對資本結(jié)構(gòu)的研究比國外晚，且正在逐
漸深入。陸正飛（1996），洪錫熙和沈藝峰（2000），
從企業(yè)的融資需求出發(fā)來探討資本結(jié)構(gòu)問題。這
對于市場化程度較高、政府干預(yù)較少、企業(yè)融資限制較少的發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體而言，是具有一定的現(xiàn)實意義的。然而。在我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、市場化程度較低的特定背景－F，由政府牽頭進(jìn)行的股權(quán)分置改革、金融機構(gòu)市場化以及一系列貨幣政策等政府干預(yù)的情況，決定了企業(yè)在進(jìn)行融資決策時還不得不考慮到資金供給的狀況。
二、文獻(xiàn)綜述
目前，國內(nèi)外對企業(yè)資本結(jié)構(gòu)影響因素的實
肖作平（2004）等研究了公司特征因素如何影響資本結(jié)構(gòu)決策的。郭鵬飛和孫培源（2003），黃輝和
王志華（2006）等的研究發(fā)現(xiàn)不同行業(yè)的杠桿率存在顯著差異。賈利軍和彭明雪（2007）、鄭家喜和杜長樂（2008）分別對單個行業(yè)的杠桿率影響因素進(jìn)行了實證分析。肖作平和吳世農(nóng)（2002），李朝
霞（2003），肖澤忠、鄒宏（2008）等研究了不同性
質(zhì)的企業(yè)的杠桿率，研究認(rèn)為國有股股本與債務(wù)
水平呈正相關(guān)關(guān)系。此后，蘇冬蔚，曾海艦
（201
證研究大多都考慮了企業(yè)特征和行業(yè)特征，對制
度因素和宏觀經(jīng)濟(jì)因素的關(guān)注也在逐漸增強。Wessels和Titman（1988）率先將企業(yè)特征因素作為資本結(jié)構(gòu)的影響因素進(jìn)行實證分析，其后有眾多學(xué)者用不同的方式對其進(jìn)行檢驗并得出并不同的結(jié)論（Harris和Raviv，1991；Nivorozhkin，2004；Akhtar，2005；Pao，2007等）。Bradley（1984）和Daly、Bowen等（1984）發(fā)現(xiàn)企業(yè)資本結(jié)構(gòu)變化存在行業(yè)影響因素。LevyandHennessy（2007）考慮了宏觀變量，認(rèn)為經(jīng)濟(jì)收縮期企業(yè)傾向于使用債務(wù)融資，而在經(jīng)濟(jì)擴張器則相反。Leafy（2009）和
收稿日期：2013—10—28
1）、馬文超（2012）從宏觀政策方面對企業(yè)的
融資決策進(jìn)行了研究。
三、數(shù)據(jù)和模型
本文選取了2003卅011年制造業(yè)上市公
司中數(shù)量較多的六個行業(yè)：食品飲料業(yè)、石油化
（一）樣本來源與處理
工、電子、金屬、機械設(shè)備和生物制藥，并對樣本經(jīng)
過如下處理：（1）剔除ST、tST、PT公司；（2）剔除數(shù)據(jù)缺損的上市公司；（3）剔除無法獲得相關(guān)數(shù)據(jù)的上市公司。最后得到符合條件的1191家上市公司、共6267個觀察值組成非平衡面板數(shù)據(jù)樣
基金項目：本文受浙江財經(jīng)大學(xué)2012年度研究生科研項目“信貸供給波動下浙江非國有上市公司融資特征研究”資助。
作者簡介：馮曉琪（1988一），女，漢族，湖北廣水人，浙江財經(jīng)大學(xué)金融學(xué)院，金融碩士研究生，研究方向為資本運營，公司金融；樸哲范（1969一），男，朝鮮族，吉林人，浙江財經(jīng)大學(xué)金融學(xué)院，副教授，浙江財經(jīng)大學(xué)高級講師，財務(wù)管理博士，研究方向為企業(yè)融資的理論與應(yīng)用。
一19—
萬方數(shù)據(jù)
本。數(shù)據(jù)主要來源于國泰安數(shù)據(jù)庫。
（二）變量設(shè)置及依據(jù)
對于資本結(jié)構(gòu)的度量，主要有面值杠桿比率
此本文選取資產(chǎn)負(fù)債率來衡量資本結(jié)構(gòu)。自變量
則選取研究資本結(jié)構(gòu)時常被采用的、能夠體現(xiàn)企
業(yè)特征的財務(wù)指標(biāo)，并選取央行貸款基準(zhǔn)利率、銀行業(yè)貸款總額增長率兩個指標(biāo)來衡量不同年份的
和市值杠桿比率兩類。由于我國上市公司中存在著一定比例的非流通股，無法計算其市場價值，因
變量類型因變量
變量名稱資產(chǎn)負(fù)債率營業(yè)收人的對數(shù)有形資產(chǎn)比率非債務(wù)稅盾息稅前利潤率
解釋變量
收益留存率應(yīng)付賬款比率銀行依存度貨幣政策1貨幣政策2GDP增長率
行業(yè)企業(yè)性質(zhì)
變量符號
Levi．tLSTAND7ISEBITRTAPBDMPlMP2GDP
信貸供給狀況。具體情況如表1所示。
變量定義
總負(fù)債／總資產(chǎn)
營業(yè)收入以10為底的對數(shù)有形資產(chǎn)總額／總資產(chǎn)（折舊＋攤銷費用）／總資產(chǎn)息稅前利潤／總資產(chǎn)
（盈余公積＋各種自愿儲備＋留存收益結(jié)轉(zhuǎn)）／總資產(chǎn)（應(yīng)付票據(jù)＋應(yīng)付賬款）／總資產(chǎn)
虛擬變量。該企業(yè)總負(fù)債相對于上一年增加為1，否則為0。虛擬變量。央行基準(zhǔn)貸款利率大于前一年為l，不變或下降為0。虛擬變量。銀行業(yè)商業(yè)銀行貸款總額較E一年增加為1，不變或下降為0。GDP增長率
虛擬變量。食品飲料也為l，石油化工為2，電子為3，金屬業(yè)為4，機
表1變量定義表
ID
控制變量
械設(shè)備為5，醫(yī)藥生物為6。
S0
虛擬變量。國有企業(yè)為1，非國有為0。
（三）模型構(gòu)建
借鑒已有的國內(nèi)外文獻(xiàn)（Leary，2009和Kon—Richard，2011），本文構(gòu)建了如下面板
數(shù)據(jù)回歸模型：
stantinosand
D
％5
n5
Lev¨＝d＋“1BD＋d2MPl＋“3＾zP2＋a4SO＋乏…
B
叭5
叭4
9
盧i，tX州＋乏，D。＋乏形＋n1＋占印
式中，Lev。。為資產(chǎn)負(fù)債率、短期杠桿率和長期杠桿率；a為常數(shù)項；BD為銀行依存度；MP，為貨幣政策1；MP2為貨幣政策2；SO為企業(yè)性質(zhì)；Bi，t為Xi，t的系數(shù)；X。為企業(yè)層面變量有形資產(chǎn)比率、
∞5
n3
息稅前利潤率、收益留存率、非債務(wù)稅盾、應(yīng)收賬款比、營業(yè)收入的對數(shù)所組成的矩陣；IDi為行業(yè)虛
擬變量；W。為虛擬變量，如果屬于第t個截面給1，其他給0，t＝1，2，3…9；Ui為固定效果；8i．。為殘差。
四、實證結(jié)果分析（一）描述統(tǒng)計分析
由圖1、圖2明顯看出，樣本期間，國有企業(yè)的杠桿率始終顯著高于非國有企業(yè)，表明國有企業(yè)所面臨的債務(wù)融資環(huán)境始終優(yōu)于非國有企業(yè)，并且杠桿率的變動基本上是由長期負(fù)債率的變動引起的。
毗5
圖12003m2011年非同有企業(yè)與國有企業(yè)資產(chǎn)負(fù)債率、長期負(fù)債資產(chǎn)比率均值走勢
此外，我國制造業(yè)上市公司的杠桿率在樣本期間經(jīng)
歷了兩次比較明顯的變動：第一次發(fā)生在2007年，由于前兩年經(jīng)濟(jì)過熱，2007年政府采用緊縮的貨幣政策，導(dǎo)致企業(yè)杠桿率在2006年達(dá)到頂峰后，于2007年急劇下降；第二次發(fā)生在2009年，國有企業(yè)和非國有企業(yè)均同時大幅度提高流動負(fù)債比率，
但由于長期負(fù)債比率的不。同變動而導(dǎo)致了不同的
杠桿率變動。
－N2
2003－－2011年非固有企業(yè)與國有企、Ip流動負(fù)債比率均值走勢
一20一
萬方數(shù)據(jù)
n6
¨5
n5
M5
n4
墻5
吡3
地5
200320042005200620072008200920102011
圖3
2003－－2011年各行業(yè)的資產(chǎn)負(fù)債率
圖4
2003—20l1年各行業(yè)的長期負(fù)債比率
圖3和圖4描述了各個行業(yè)在樣本期間的總杠
趨勢相同，均在2006年達(dá)到頂峰，并從2007年開
始一路下降。金屬行業(yè)的杠桿率均大幅高于其他行業(yè)，而電－7＝行業(yè)和醫(yī)藥生物行業(yè)的杠桿率則均處于行業(yè)最低水平，并且在2006年之后較其他行業(yè)有更大幅度的－F降。
TAO．950．960．97O．96O．960．950．950．970．970．970．97O．96
桿率、長期負(fù)債比率變動趨勢。從圖中可以看出，
不同行業(yè)的杠桿率具有明顯的行業(yè)特征。此外，除食品飲料行業(yè)外，其他行業(yè)的長期負(fù)債比率的變動
表2各行業(yè)不同企業(yè)性質(zhì)的公司的財務(wù)指標(biāo)均值
行業(yè)類別食品飲料
非
國
Levl0．430．420．340．480．420．370．430．490．400．540．490．44
Lev20．04O．070．040．090．04O．050．040．10O．06O．110．04O．05
Lev3O．390．350．30O．39O．380．320．390．39O．350．430．450．40
EBrrO．070．070．060．07O．07O．080．06O．060．04O．060．050．06
RT0．070．12O．100．1l0．11O．13O．08O．100．08O．09O．07O．1l
ND7I弓O．060．060．060．06O．06O．07O．050．040．03O．050．040．05
APO．08O．120．12O．12O．160．09O．080．110．11O．120，17O．10
KS2．142．141．882．352．071．9l2．052．132．052．512．142．00
石油化工電子金屬非金屬機械設(shè)備醫(yī)藥生物食品飲料石油化工電子金屬非金屬機械設(shè)備醫(yī)藥生物
有企業(yè)
國
有企業(yè)
表2是各行業(yè)不同企業(yè)性質(zhì)的公司的財務(wù)指標(biāo)均值。由表可知，電子行業(yè)的杠桿率和盈利能力均處于制造業(yè)的最低水平。除食品飲料行業(yè)外，其
具體來說，有形資產(chǎn)率、非債務(wù)稅盾和營業(yè)收入這
3個企業(yè)層面解釋變量與GDP增長率、貨幣政策2的相關(guān)關(guān)系出現(xiàn)反轉(zhuǎn)，且都非，g－顯著。這表明，GDP的增長可能會促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行債務(wù)融資，且宏
他各行業(yè)的國有企業(yè)的規(guī)模、債務(wù)擔(dān)保能力均大于
非國有企業(yè)，但其盈利能力卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于非國有企
觀經(jīng)濟(jì)因素不僅直接影響企業(yè)杠桿率，而且還通過
影響企業(yè)特征變量進(jìn)而影響到杠桿率水平。
（三）回歸結(jié)果分析
樣本期間不同杠桿率、不同企業(yè)性質(zhì)的固定效應(yīng)回歸結(jié)果如表4。從表中可以看出，不同因變量的回歸結(jié)果均支持固定效應(yīng)模型，且除長期杠桿率
業(yè)。與此同時，各個行業(yè)的非國有企業(yè)的收益留存
率、非債務(wù)稅盾和應(yīng)付賬款比率均顯著大于國有企業(yè)，表明非國有企業(yè)在進(jìn)行債務(wù)融資時更加偏好于內(nèi)部融資和商業(yè)信用，間接表明非國有企業(yè)在債務(wù)融資時存在限制。
（二）相關(guān)性分析
雙變量相關(guān)分析的Pearson相關(guān)性結(jié)果…顯示除了公司層面因素外，杠桿率還與GDP增長2率、
較低外（R2值0．1611），總杠桿率和短期杠桿率均具有較強的擬合度（R2值為0．6671和0．6680）。
總杠桿率與營業(yè)收入的對數(shù)、息稅前利潤率、貨幣政策2顯著iE相關(guān)，與收益留存率顯著負(fù)相關(guān)，說明資產(chǎn)規(guī)模大、盈利能力強的企業(yè)在銀行總貸款規(guī)模擴張時更易獲得銀行借款，且在進(jìn)行融資決策時優(yōu)先考慮內(nèi)部融資。長期杠桿率與營業(yè)收入的對
銀行依存度、貨幣政策等宏觀因素有關(guān)，且不同所
有權(quán)性質(zhì)、不同行業(yè)上市公司有著不同的杠桿率。然而，在控制了年份、行業(yè)類別和企業(yè)性質(zhì)三個條件進(jìn)行偏相關(guān)分析時12J，各種杠桿率與解釋變
量的相關(guān)關(guān)系并無太大差異，企業(yè)層面解釋變量與宏觀解釋變量之間的相關(guān)關(guān)系卻出現(xiàn)了較大差異。
數(shù)、銀行依存度、貨幣政策2顯著正相關(guān)，并與非債務(wù)稅盾、應(yīng)4，－1－賬款比率、貨幣政策1之間存在顯著
一2l一
萬方數(shù)據(jù)
的負(fù)相關(guān)關(guān)系。這表明規(guī)模較大、對銀行依賴程度
較高的企業(yè)會在信貸供給寬松時增加長期債務(wù)比率，而在信貸供給緊縮時降低長期負(fù)債比率。短期杠桿率與息稅前利潤比率、營業(yè)收入、應(yīng)付賬款比率以及銀行依存度、貨幣政策1顯著正相關(guān)，說明盈利能力較好、規(guī)模較大的企業(yè)擁有更多的短期債
務(wù)，并利用短期債務(wù)來彌補應(yīng)付賬款缺口，且銀行依賴程度大的企業(yè)在信貸供給緊縮時會增加短期債務(wù)。短期杠桿率與收益留存率、非債務(wù)稅盾、企業(yè)性質(zhì)顯著負(fù)相關(guān)，則表明企業(yè)主要利用留存收益
來解決營運資本問題，且非國有企業(yè)比國有企業(yè)可
能面臨更大的流動性壓力而擁有更多的短期債務(wù)。
表3固定效應(yīng)回歸結(jié)果
不同杠桿率
杠桿率
一o．077
不同企業(yè)性質(zhì)
短期杠桿率
一0．067
長期杠桿率
一0．010
非國有企業(yè)
一O．214｝｝＋
非國有企業(yè)
一0．023
有形資產(chǎn)比率
（一I．78）
5．088｝｝十
（一0．30）
0．284｝
（一1．50）
4．804｝｝｝
（一2．99）
4．368￥｝｝
（一0．39）
5．087￥￥￥
息稅前利潤率
（30．96）
一O．127木乖車
（2．28）
一O．008
（28．20）
一O．119｛｝｛
（17．24）
一O．068｝｝＋
（22．91）
一0．14l豐￥4
收益留存率非債務(wù)稅盾
（一14．46）
一5．457｝｝＋
（一1．26）
一0．367｝｝
（一13．04）
一5．090女｝｝
（一4．24）
一4696｝￥｝
（一13．35）
一5．456｝｝＋
（一33．94）
0．363｝｝｝
（一3．01）
一0．123｝木木
（一30．54）
0．486｝｝｝
（一18．73）
0．383｝｝｝
（一25．12）
0．301｛｝｝
應(yīng)付賬款比率
（20．05）
0085｝｝｝
（一8．97）
0．03l｝｝
（25．89）
O．054｝｝｝
（12．83）
0．035｛｝｝
（12．82）
O．097｝｝｝
營業(yè)收入的對數(shù)
（14．27）
0．046｝｝｝
（6。84）
0．016￥｝｝
（8．77）
0．030｝｝｝（3．32）0．044｝｝｝（12．22）
0．000
（12．07）
O．046｝｝女
銀行依存度
（18．80）
0．002
（8．64）
一O．014｝｝＋
（11．82）
0．016｝｝｝
（14．40）
0．014｝
貨幣政策1
（0．38）
0．018｝｝｝
（一4．07）
0．020｝｛｝
（3．34）
一O．002
（0．06）
一0．010
（1．70）
0．020｝｝｝
貨幣政策2
（3．56）
一0．014｝｝＋
（5．10）
一0．001
（一0．29）
一0．013｝｝＋
（一1．04）（3．06）
企業(yè)性質(zhì)
（一4．42）
0．234｝｝｝
（一0．31）
O．003
（一4．04）
0．23t￥｝｝
0459｝｝｝
0．172｝｝
常數(shù)項
（5．38）
R—sqoverall
O．667l
（0．08）
0．1611
（5．14）
0．6180
（6．21）
0．6747
（2．99）
0．6296
注：1．括號里為t值；2．｝表示P＜O．10，｝｝表示P＜0．05，｝｝｝表p＜o(jì)．01。
不同企業(yè)性質(zhì)的固定效應(yīng)回歸的結(jié)果也都支持固定效應(yīng)模型，且均具有較強的擬合度（R2值為O．6747和O．6296），并且企業(yè)特征解釋變量回歸結(jié)
會增加長期債務(wù)比率，并在緊縮時期降低長期負(fù)債比率。
（＝－－）國有企業(yè)的杠桿率和規(guī)模大于非國有企業(yè)，其債務(wù)融資環(huán)境優(yōu)于非國有企業(yè)，但其盈利能力卻剛好相反，且信貸供給變動會對其杠桿率的影響不同。
參考文獻(xiàn)：［1］
KonstantionsVoutsinas，Richard
果也無太大差異。但是，在信貸供給波動即貨幣政
策的回歸結(jié)果h卻出現(xiàn)了較大差異。非國有企業(yè)與貨幣政策不相關(guān)或不顯著相關(guān)，而國有企業(yè)卻與
貨幣政策顯著正相關(guān)（顯著性水平分別為10％和
1％）。這表明在信貸供給寬松時，國家會優(yōu)先將信貸資源配置給國有企業(yè)，因而國有企業(yè)更容易獲得債務(wù)資金，存在債務(wù)融資優(yōu)勢，而民營企業(yè)可能只能獲得剩余資源。
五、結(jié)論
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本文以2003－－2011年間我國制造業(yè)上市公司為樣本，綜合考慮了微觀需求因素和宏觀供給因素對我
國上市公司杠桿率所產(chǎn)生的影響，得出以下結(jié)論：（一）除了受盈利能力、規(guī)模、收益留存率以及商業(yè)信用等公司特征因素的影響外，上市公司杠桿率還受銀行依存度和信貸供給的影響，且杠桿率水平及變動趨勢具有行業(yè)特征。
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（二）規(guī)模大、盈利能力強的企業(yè)更易獲得債
務(wù)融資，并在融資決策時優(yōu)先考慮內(nèi)部融資。而在信貸供給寬松的環(huán)境下，銀行依賴程度較高的企業(yè)
責(zé)任編校：李航史洪濤
一22～
萬方數(shù)據(jù)
上市公司杠桿率動態(tài)變化及影響因素——基于制造業(yè)的面板數(shù)據(jù)實證分析
作者：
作者單位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
馮曉琪， 樸哲范
浙江財經(jīng)大學(xué)金融學(xué)院,浙江 杭州,310018金融理論與教學(xué)
Finance Theory and Teaching2013(6)
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關(guān)鍵詞：機電一體化 智能制造 應(yīng)用
中圖分類號：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0092-02
機電一體化又稱為機械電子學(xué)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，機電一體化技術(shù)在生產(chǎn)中逐步的得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在市場經(jīng)濟(jì)下競爭激烈的今天，機電一體化技術(shù)成為了工業(yè)生產(chǎn)的強勁動力，機電一體化技術(shù)將電子與機械進(jìn)行緊密的集合，從而實現(xiàn)了人們對機械設(shè)備的智能化管理，新世紀(jì)的制造必然是智能制造。智能制造包含兩重含義，即智能制造系統(tǒng)和智能制造技術(shù)，在目前的工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中，智能制造已經(jīng)成為了制造業(yè)的主流，智能制造通過計算機模擬人腦，對制造過程中的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析、推理、判斷以及進(jìn)行生產(chǎn)的決策，從而實現(xiàn)整個企業(yè)生產(chǎn)過程的智能化以及高度人性化，以電腦的模擬分析代表人腦的分析過程，對生產(chǎn)過程進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。該文介紹目前機電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及智能制造的概念，著重說明智能一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用，希望對讀者有所幫助。
1 機電一體化技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀
機電一體化技術(shù)是電子技術(shù)和機械技術(shù)的集合。機電一體化技術(shù)在20世紀(jì)60年代初步形成，這種技術(shù)的出現(xiàn)是為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，在發(fā)展的最初階段是通過電子手段對機械設(shè)備進(jìn)行控制，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。最初的機電一體化技術(shù)十分簡單，技術(shù)含量也不高，智能適用于簡單小型設(shè)備的生產(chǎn)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，機電一體化技術(shù)已經(jīng)逐步的融合了計算機技術(shù)的精華和微處理技術(shù)的精髓，尤其是進(jìn)入21世紀(jì)以來，機電一體化技術(shù)又和信息技術(shù)以及電子技術(shù)等高新技術(shù)融合，模擬人腦對生產(chǎn)過程進(jìn)行分析和判斷，使生產(chǎn)逐步的智能化。
如今的機電一體化技術(shù)，尤其是在一些大型企業(yè)的生產(chǎn)過程中，涵蓋了機械技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)、聲學(xué)技術(shù)、光學(xué)技術(shù)等。機電一體化技術(shù)的發(fā)展依賴眾多科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機電一體化的發(fā)展是為了適合生產(chǎn)的實際需要，機電一體化技術(shù)將更加的智能化、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化。機電一體化技術(shù)能夠高度的模擬人腦，對整個的生產(chǎn)過程進(jìn)行分析和判斷，發(fā)出各種操作指令，完成復(fù)雜的生產(chǎn)，對生產(chǎn)所用的機械設(shè)備進(jìn)行智能控制，整個生產(chǎn)的過程也十分的人性化，電腦代替人腦進(jìn)行控制大大的減輕了人們工作的負(fù)擔(dān)。目前，隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)不僅僅局限于某個區(qū)域，而是就地取材，遍布世界的各個角落，因此，機電一體化技術(shù)也有了新的含義，遠(yuǎn)程控制技術(shù)以及遠(yuǎn)程監(jiān)視技術(shù)也在漸漸的被應(yīng)用到機電一體化技術(shù)中來，機電一體化技術(shù)的發(fā)展是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)的需要而不斷發(fā)展的，機電一體化技術(shù)有著廣闊的發(fā)展空間。機電一體化技術(shù)的發(fā)展也勢必會使企業(yè)打破自有的生產(chǎn)模式，逐步的實現(xiàn)模塊化集成機電生產(chǎn)，統(tǒng)一機電產(chǎn)品的部分標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范生產(chǎn)過程，提升產(chǎn)品質(zhì)量。
2 智能制造技術(shù)及其發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機械制造技術(shù)也不再拘泥于陳舊的生產(chǎn)模式，科學(xué)技術(shù)賦予了機械制造新的活力，機械制造技術(shù)正在逐漸的吸取各種技術(shù)的精華，實現(xiàn)自身的改革和進(jìn)步?，F(xiàn)如今，生產(chǎn)逐步的實現(xiàn)機械化，人們對于機械設(shè)備的需求不斷加劇，為了滿足這種需求，人們不斷的研究新的技術(shù)提升機械生產(chǎn)效率。智能制造技術(shù)是目前機械制造技術(shù)的主流，智能制造技術(shù)是使機械設(shè)備自主驅(qū)動并且自主的控制機械設(shè)備的元件，實現(xiàn)機械設(shè)備系統(tǒng)控制的智能化，智能制造也必然是機械制造的主流趨勢。智能制造能夠儲存大量的信息，能夠有效的獲取生產(chǎn)過程中的信息，能夠?qū)ιa(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時的處理，具有組織、學(xué)習(xí)、分析、優(yōu)化、維護(hù)的功能。智能制造技術(shù)克服了傳統(tǒng)制造中的諸多缺點，大幅度提升了產(chǎn)品的質(zhì)量，提升了產(chǎn)品的合格率和科技含量。智能制造技術(shù)正在逐步的借助三維動態(tài)演示，模擬技術(shù)、計算機編程、多方向視圖技術(shù)以及比例縮放等技術(shù)，對所要制造的產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計和生產(chǎn)過程控制，使生產(chǎn)過程能夠滿足設(shè)計圖紙的高精度需要。智能制造技術(shù)在大幅度提升制造效率的同時還能夠?qū)崿F(xiàn)人機的互動。
智能自造技術(shù)能夠?qū)Ξa(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)等各個環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的控制，減少了人工的勞動，解放了大量的勞動力，在勞動力緊缺和勞動力成本很高的今天，智能制造技術(shù)對于企業(yè)的生存和發(fā)展有著特殊的意義。另外，對于一些污染較重以及危險技術(shù)較高的生產(chǎn)制造單位而言，使用智能制造技術(shù)不失為最佳的選擇，使用智能制造技術(shù)能夠及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，有利于企業(yè)的安全生產(chǎn)。一些具有特殊生產(chǎn)要求的企業(yè)必須使用智能制造技術(shù)以實現(xiàn)勞動工人無法實現(xiàn)的操作控制，智能制造技術(shù)的使用還在很大程度上減少了誤差和人為失誤的出現(xiàn)，提升了產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
3 機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
智能制造技術(shù)隨著生產(chǎn)的需要發(fā)展迅速，并在短短的十幾年間廣泛的應(yīng)用到絕大多數(shù)的工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中來。當(dāng)前，機電一體化技術(shù)正在逐步的和智能制造技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，用以滿足多樣化的工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)需要，同時兩種技術(shù)的有機結(jié)合也為兩者的發(fā)展提供了更為廣闊的發(fā)展空間。機電一體化技術(shù)在智能制造中的逐步應(yīng)用必然會應(yīng)用到一些核心的技術(shù)。傳感技術(shù)就是其中的核心技術(shù)之一，傳感技術(shù)如若應(yīng)用到智能生產(chǎn)當(dāng)中來必須要保證其準(zhǔn)確性和靈敏性，并且保證傳感器不被目標(biāo)信號以外的其他信號所干擾，單純的傳感器是不行的，還要建立相應(yīng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，傳感器用于目標(biāo)信號的收集，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息的傳輸，通過計算機收集的信息進(jìn)行分析和處理，最終達(dá)到對于整個生產(chǎn)過程的控制。就目前生產(chǎn)制造而言，主要采用的是非接觸性的檢測手段以及光纖電纜傳感器，采用統(tǒng)一且標(biāo)準(zhǔn)化的接口，將設(shè)計的難度適當(dāng)降低，主要開發(fā)成本較低的串行接口。
機械制造在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位，同時機械制造對于國家農(nóng)業(yè)和工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義，在我國，數(shù)控領(lǐng)域最早將機電一體化技術(shù)應(yīng)用到智能制造中來，數(shù)控生產(chǎn)對于智能控制的要求非常高，其中還要涉及到模擬、信息處理等多種技術(shù)，在生產(chǎn)過程中，智能控制技術(shù)能夠?qū)o法進(jìn)行建立模型的環(huán)節(jié)以及模糊的信心進(jìn)行處理，優(yōu)化整個生產(chǎn)過程的管理和控制。目前的數(shù)控機床主要采用多CPU和總主線的結(jié)構(gòu)形式，通過在線診斷以及模糊智能控制技術(shù)，采用大型的儲存設(shè)備、提升數(shù)控能力，提供二維和三維的仿真動態(tài)畫面，對整個生產(chǎn)的過程實現(xiàn)多過程和多通道的控制。
自動機械和自動生產(chǎn)線也在智能制造中得到了很好的應(yīng)用，其使用人機界面控制裝置、光電控制系統(tǒng)以及可編程序控制裝置等。機電一體化技術(shù)在智能制造中的極高體現(xiàn)表現(xiàn)為工業(yè)機器人的使用，工業(yè)機器人綜合了人工智能、遙感技術(shù)、通訊技術(shù)、仿生學(xué)技術(shù)等，它可以對生產(chǎn)信息記性獲取、識別和處理，工業(yè)機器人在目前工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著不可替代的作用。
4 結(jié)語
機電一體化技術(shù)技術(shù)的在智能制造中得到了極為廣泛的應(yīng)用，提升了以往低下的生產(chǎn)效率，革新了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，機電一體化技術(shù)在智能制造中廣泛的應(yīng)用是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的結(jié)果，也是工業(yè)生產(chǎn)的需要，這種生產(chǎn)制造模式實現(xiàn)了技術(shù)的融合，提升了生產(chǎn)效率，推進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)的革新。
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【關(guān)鍵詞】智能控制 機械制造 應(yīng)用 探討
一、引言
在人類發(fā)展的漫長過程中，技術(shù)是重要的一個環(huán)節(jié)，和人們的生活息息相關(guān)。智能控制技術(shù)作為20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的主要標(biāo)志，是現(xiàn)代機械制造工業(yè)中最為熱門的一項。智能技術(shù)和現(xiàn)代信息社會光電子技術(shù)成為了現(xiàn)代工業(yè)的支柱。本文將會針對智能技術(shù)和智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景和局限做出探討，研究其在機械制造中的應(yīng)用和發(fā)展。畢竟是受到世界先進(jìn)國家的高度重視的智能控制技術(shù)，在機械制造工業(yè)中的應(yīng)用前景還是很大的。
二、相關(guān)概念的基本定義
在詳細(xì)介紹智能控制在機械制造中的應(yīng)用探討之前，先簡單介紹一下其中基本術(shù)語的簡單定義。
（一）智能控制
智能控制（intelligent controls）在無人干預(yù)的情況下能自主地驅(qū)動智能機器實現(xiàn)控制目標(biāo)的自動控制技術(shù)。
（二）機械制造
機械制造指從事各種動力機械、起重運輸機械、農(nóng)業(yè)機械、冶金礦山機械、化工機械、紡織機械、機床、工具、儀器、儀表及其他機械設(shè)備等生產(chǎn)的工業(yè)部門。
三、智能控制在機械制造中的應(yīng)用優(yōu)勢
智能控制在機械制造中起到了一定的應(yīng)用優(yōu)勢。如，幫助提升開拓市場的橋梁，智能加工工藝提高了整體的機械制造水平。當(dāng)然，智能控制在機械制造中也對生產(chǎn)工藝產(chǎn)業(yè)的水準(zhǔn)提高起到了決定性的重要作用。這些對智能控制的前景發(fā)展是具有非常重要的作用的。推土機主機架智能的理論在這里也是不容忽視的。
在機械制造中，機械設(shè)計實際上是一個模型的綜合和分析的過程，在這個過程中由工人親自操刀設(shè)計，進(jìn)行一切的制造工藝，那是一個相當(dāng)勞重的任務(wù)。因為這些任務(wù)不僅包括大量的計算、分析、繪圖等數(shù)值計算型工作；還包括擬定初始方案，選擇最優(yōu)方案，制定合理結(jié)構(gòu)等方案設(shè)計工作。如果在現(xiàn)代機械制造工業(yè)中大范圍融入只能控制技術(shù)，這樣就可以減少大批的勞力。因此，設(shè)計智能化已成為機械設(shè)計中一個很熱門的研究課題之一，智能控制在機械制造中的應(yīng)用效果也很好。減少機械自動化過程、減少制作時長，成為了智能控制在機械制造中最為主要的優(yōu)勢。
四、智能控制在機械制造中的不足之處
中國機械制造業(yè)經(jīng)過幾十年的努力已經(jīng)具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，智能控制技術(shù)的研究也已經(jīng)逐漸成熟。智能控制在機械制造中的應(yīng)用也有些年日，積累了大量的技術(shù)和經(jīng)驗。但是隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化的形成，智能控制在唉機械制造中的應(yīng)用局限性也越來越明顯。由于中國潛在的巨大市場和豐富的勞動力資源，導(dǎo)致機械制造工業(yè)速度跟不上，智能控制技術(shù)在國外屬于較為先進(jìn)成熟的技術(shù)，在國內(nèi)卻尚屬于新興技術(shù)。因此，智能控制技術(shù)在機械制造中依然存在一些不足之處。筆者在經(jīng)過探討和研究智能控制在機械制造中的優(yōu)勢之后，也按著現(xiàn)在所面臨的前所未有的工業(yè)行業(yè)激烈競爭局面整理出了智能控制的些許不足之處。
（一）企業(yè)應(yīng)變能力差
今天的市場瞬息萬變，需求多樣化。機械制造行業(yè)如果想要在市場中占到頭名，就要有先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)做支撐。然而，企業(yè)雖然響應(yīng)國家號召，積極使用智能控制技術(shù)，可惜企業(yè)的應(yīng)變能力差，按訂單裝配MTO，按訂單制造MTO，按訂單設(shè)計MTD，大規(guī)模定制MC，忽略了智能控制技術(shù)的根本，導(dǎo)致無法好好利用智能控制技術(shù)。這是智能控制技術(shù)在機械制造應(yīng)用中最大的不足。機械加工行業(yè)的品種規(guī)格繁多，生產(chǎn)、采購異常復(fù)雜，如果能夠好好利用智能控制技術(shù)，改善企業(yè)的應(yīng)變能力，想必能夠大幅度提升機械制造行業(yè)的生產(chǎn)力。
（二）成本計算不準(zhǔn)確，成本控制差
人工成本核算一般只能計算產(chǎn)品成本，無法計算零部件成本。在機械制造行業(yè)中成本的費用分?jǐn)偢欠浅４植?，沒有辦法進(jìn)行精密而細(xì)致的預(yù)算、估算。在使用了智能控制技術(shù)之后，大量成本數(shù)據(jù)采集都是通過電腦計算機歸集的，然而個別企業(yè)在使用操作不當(dāng)，導(dǎo)致計算機的估算、預(yù)算數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性也很差，這樣子非但不能利用智能控制技術(shù)提高機械制造工藝的進(jìn)展，也不能控制成本計算精準(zhǔn)度，協(xié)助控制成本。這種利用智能控制還不能提高成本計算準(zhǔn)確度的難題也成為了限制智能控制在機械制造中應(yīng)用的一大因素。一般機械制造行業(yè)都不進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)成本的計算，也很少進(jìn)行成本分析，因此成本控制差。
（三）信息分散、不及時、不準(zhǔn)確、不共享
在機械制造業(yè)中，產(chǎn)、供、銷、人、財、物是一個有機的整體，他們之間存在大量信息交換。利用傳統(tǒng)的機械制造加工模式，全部都是通過人工管理信息的，這樣的管理速度很慢。如果利用智能控制技術(shù)在行業(yè)中的應(yīng)用，輔助管理信息則能夠提高速度，然而目前在機械制造中的應(yīng)用卻顯示，智能控制依然具有管理分散、缺乏完善的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等不足之處。由此可見，要想將智能控制很好的應(yīng)用在機械制造行業(yè)的各個部分，一定要先解決信息分散、不及時、不準(zhǔn)確、不共享、大大影響管理決策的科學(xué)性等難題。
五、智能控制在機械制造中應(yīng)用的提升探討
如果管理工具落后，大部分企業(yè)就無法提升自己的產(chǎn)業(yè)管理工作或者加工進(jìn)度，在機械制造類行業(yè)中，這些阻力更加明顯。在前文中已經(jīng)提過了關(guān)于智能控制在機械制造中的不足，接下來將針對機械制造中的應(yīng)用管理方面，整理一些有建議性的改善方案，希望對于仍處于分散管理或微機單項管理階段的智能控制應(yīng)用有較好的提升和完善。
（一）共享和資源的優(yōu)化配置
在機械制造中，很多加工鏈條都是采用一條龍這樣一個完美的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)。從科學(xué)的供應(yīng)鏈管理里節(jié)約了大量的成本，共享和資源的優(yōu)化配置，這是現(xiàn)代企業(yè)中都需要優(yōu)先學(xué)習(xí)的管理方法。所以，在提升智能控制系統(tǒng)在機械制造中的應(yīng)用效果時，最先考慮的就是如何利用智能控制提升共享資源的效果，并且優(yōu)化資源配置，給客戶提供最好的服務(wù)和商品。只有加入了這樣的改動，才能夠使得機械制造業(yè)發(fā)展更加飛速。是機械制造業(yè)就要找擴展ERP，做成一個非常完整的集成系統(tǒng)，減少集成的費用?！凹伞眱蓚€字說起來非常簡單，只要完善和優(yōu)化智能控制技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用就好。
（二）增加智能控制程度
智能控制把計算機從數(shù)值處理擴展到非數(shù)值處理，這樣的操作和改動使得計算機能夠更好的為人類工業(yè)產(chǎn)業(yè)服務(wù)，智能控制技術(shù)就是在這種情況下發(fā)展起來的，包括知識與經(jīng)驗的集成、推理和決策，這些都是發(fā)展智能控制在機械制造中的巨大優(yōu)勢。只有力圖使機械設(shè)計過程自動化發(fā)展，增加智能控制程度，才能夠減少人類的勞累，并且提升社會生產(chǎn)產(chǎn)值。智能控制下的機械制造技術(shù)與傳統(tǒng)的設(shè)計機械制造技術(shù)方法相比，智能控制在機械設(shè)計中有著不可比擬的優(yōu)勢，它不僅可以長期穩(wěn)定工作、節(jié)省成本，還可以為專家知識特別是啟發(fā)式知識提供存儲手段和傳授途徑、易于繼承。 （三）利用智能控制技術(shù)實現(xiàn)管理創(chuàng)新
機械制造企業(yè)是管理非常復(fù)雜的企業(yè)，目前管理中存在諸多的問題，智能控制在機械制造中的應(yīng)用非常利于激烈的市場競爭環(huán)境。然而個別企業(yè)的利用率很低，不能夠最大限度的發(fā)揮智能控制的應(yīng)用效果。只有利用智能控制技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)管理和控制技術(shù)的雙重創(chuàng)新，這樣才能真正的提高智能控制技術(shù)在機械制造加工中的管理水平和發(fā)展速度。智能控制技術(shù)在機械制造中的優(yōu)勢是不容置疑的，然而因為不同的難題阻撓了智能控制技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，要想提升智能控制在機械制造中的應(yīng)用效果，就必須按著控制理論的發(fā)展實現(xiàn)管理上的創(chuàng)新。
（四）增加相關(guān)科技技術(shù)的相互滲透
20世紀(jì)80年代以來，信息技術(shù)、計算技術(shù)的快速發(fā)展給國內(nèi)的各項工業(yè)企業(yè)帶來了一定的推動發(fā)展作用?，F(xiàn)在興起的智能控制技術(shù)要想在機械制造業(yè)中進(jìn)一步發(fā)展，就必須要增加和其他相關(guān)學(xué)科的發(fā)展和相互滲透，這樣才能夠更好地推動機械制造的加工工藝，為科學(xué)與工程的研究帶來不斷深入的啟發(fā)性質(zhì)。要知道智能控制系統(tǒng)本身就屬于控制系統(tǒng)向新興科技的過度發(fā)展，如果能夠增加智能控制系統(tǒng)與其他相關(guān)科技技術(shù)的滲透發(fā)展，增能夠更好的帶動智能控制在機械制造中的應(yīng)用趨勢。
六、結(jié)論：
在現(xiàn)如今的社會上，智能控制的產(chǎn)品已經(jīng)多不勝數(shù)，有專項研究表明，這是一個非常具有前途的發(fā)展行業(yè)。本文在研究了智能技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用優(yōu)勢和局限性之后，經(jīng)過借鑒和反思整理出了相關(guān)的建議。希望這些建議能夠?qū)χ悄芸刂圃跈C械制造中的應(yīng)用和發(fā)債帶來一定的幫助。無論放在哪個時期來說，機械制造都是工業(yè)產(chǎn)業(yè)中最重要的環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)對其提起高度重視。
參考文獻(xiàn)：
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[2]余廷；鄧琦林；董剛；楊建國；張偉；；鉭對智能熔覆鎳基涂層的裂紋敏感性及力學(xué)性能的影響[J]；機械工程學(xué)報；2011年22期
關(guān)鍵詞：機電一體化 智能制造 制造企業(yè)
機電一體化又稱機械電子學(xué)(Mechatronics，由英文機械學(xué)Mechanics的前半部分與電子學(xué)Electronics的后半部分組合而成)。隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展?，F(xiàn)在的機電一體化技術(shù)，是機械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)，它的發(fā)展使冷冰冰的機器有了人性化和智能化。如今的現(xiàn)代化企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了嶄新的智能制造時代。
一、智能制造的概念
智能制造應(yīng)當(dāng)包含智能制造技術(shù)(IMT)和智能制造系統(tǒng)(IMS)。因本文不涉及智能制造技術(shù)本身，只側(cè)重于論述制造模式，所以重點討論智能制造系統(tǒng)。智能制造技術(shù)是指利用計算機模擬制造專家的分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策等智能活動，并將這些智能活動與智能機器有機地融合起來，將其貫穿應(yīng)用于整個制造企業(yè)的各個子系統(tǒng)，以實現(xiàn)整個制造企業(yè)經(jīng)營運作的高度柔性化和集成化，從而取代或延伸制造環(huán)境中專家的部分腦力勞動，并對制造業(yè)專家的智能信息進(jìn)行收集、存儲、完善、共享、繼承和發(fā)展的一種極大地提高生產(chǎn)效率的先進(jìn)制造技術(shù)。智能制造系統(tǒng)是指基于IMT，利用計算機綜合應(yīng)用人工智能技術(shù)、智能制造機器、技術(shù)、材料技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)、制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)、并行工程、生命科學(xué)和系統(tǒng)工程理論與方法，在國際標(biāo)準(zhǔn)化和互換性的基礎(chǔ)上，使整個企業(yè)制造系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)分別智能化，并使制造系統(tǒng)形成由網(wǎng)絡(luò)集成的、高度自動化的一種制造系統(tǒng)。
IMS是智能技術(shù)集成應(yīng)用的環(huán)境，也是智能制造模式展現(xiàn)的載體。IMS理念建立在自組織、分布自治和社會生態(tài)學(xué)機制上，目的是通過設(shè)備柔性和計算機人工智能控制，自動地完成設(shè)計、加工、控制管理過程，旨在解決適應(yīng)高度變化的環(huán)境制造的有效性。由于智能制造模式突出了知識在制造活動中的價值地位，而知識經(jīng)濟(jì)又是繼工業(yè)經(jīng)濟(jì)后的主體經(jīng)濟(jì)形式，所以智能制造就成為影響未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程的制造業(yè)的重要生產(chǎn)模式。
二、智能制造系統(tǒng)的特點
IMS具有以下幾個特征:
一是自組織能力，二是自律能力，三是自學(xué)習(xí)和自維護(hù)能力，四是整個制造系統(tǒng)的智能集成，五是人機一體化智能系統(tǒng)，六是虛擬現(xiàn)實。
綜上所述，可以看出IMS作為一種模式，它是集自動化、柔性化、集成化和智能化于一身，并不斷向縱深發(fā)展的先進(jìn)制造系統(tǒng)。
三、智能制造的支撐技術(shù)
人工智能技術(shù)；
并行工程；
虛擬制造技術(shù)；
信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
四、智能制造主要研究內(nèi)容及目標(biāo)
1.智能制造主要研究內(nèi)容
（1）智能制造理論和系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)；
（2）智能制造單元技術(shù)的集成；
（3）智能機器的設(shè)計。
2.智能制造主要研究目標(biāo)
（1）整個制造過程的全面智能化，在實際制造系統(tǒng)中，以機器智能取代人的部分腦力勞動作為主要目標(biāo)，強調(diào)整個企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程大范圍的自組織能力。
（2）信息和制造智能的集成與共享，強調(diào)智能型的集成自動化。
五、智能制造的發(fā)展簡況
1.國外發(fā)展簡況
自20世紀(jì)80年代美國提出IMS概念以來，IMS一直受到眾多國家的重視和關(guān)注。日本、美國、加拿大、澳大利亞、瑞士和歐洲自由貿(mào)易協(xié)定國在1991年1月聯(lián)合開展了由日本首先于1990年4月提出的為期10年的IMS國際合作計劃。
2.國內(nèi)發(fā)展簡況
我國20世紀(jì)80年代末也將“智能模擬”列入國家科技發(fā)展規(guī)劃的主要課題，已在專家系統(tǒng)、模式識別、機器人方面取得了一批成果。1993年，中國國家自然科學(xué)基金委員會重點項目“智能制造技術(shù)基礎(chǔ)的研究”獲準(zhǔn)設(shè)立，1994年開始實施，由華中理工大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、西安交通大學(xué)和清華大學(xué)聯(lián)合承擔(dān)。研究內(nèi)容為IMS基礎(chǔ)理論、智能化單元技術(shù)、智能機器等。至今，已取得了不少可喜的研究成果。
綜上所述，可以看出IMS是一種集自動化、柔性化、集成化和智能化于一身的制造模式，具有不斷向縱深發(fā)展的高技術(shù)和高水平的先進(jìn)制造系統(tǒng)，同時也是需要投入巨大科研力量去突破一個個技術(shù)難點的先進(jìn)制造系統(tǒng)。目前研究的重點為虛擬企業(yè)、分布式智能系統(tǒng)、并行工程和基于的IMS。同時也應(yīng)看到，這是一個人機一體化智能系統(tǒng)，只要努力追求人的智能和機器智能的有效結(jié)合，這樣的系統(tǒng)就有可能實現(xiàn)。當(dāng)然，這種實現(xiàn)是一個從初級到高級的發(fā)展過程。
關(guān)鍵詞：智能制造；中國制造2025；工業(yè)4.0
1 概述
智能制造是工業(yè)化與信息化深度融合的產(chǎn)物，當(dāng)前，我國政府正在推進(jìn)《中國制造2025》這一戰(zhàn)略規(guī)劃和行動計劃，應(yīng)該抓住這一有利時機，在已有的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計/制造基礎(chǔ)上，打造航空智能制造，提升我國航空制造業(yè)的整體能力和水平[1]。
2 必要性分析
隨著航空產(chǎn)品的不斷發(fā)展，航空產(chǎn)品制造技術(shù)也在不斷變革和進(jìn)步。為了滿足航空企業(yè)對于產(chǎn)品日益發(fā)展的高要求，必須積極引進(jìn)和開發(fā)新技術(shù)。智能制造技術(shù)是指機械設(shè)備自主驅(qū)動和控制機械設(shè)備原件，自動化控制機械生產(chǎn)系統(tǒng)，是機械制造領(lǐng)域的必然發(fā)展趨勢[2]。
3 智能制造在航空制造企業(yè)應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 利用工藝成組技術(shù)優(yōu)化工藝過程
在現(xiàn)有產(chǎn)品制造工藝、生產(chǎn)資源以及計算機輔助制造技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，重點研究零件的制造工藝，優(yōu)化工藝路線、制造資源，以成組技術(shù)為基礎(chǔ)，形成規(guī)范化的工藝規(guī)程、刀具系列、工裝結(jié)構(gòu)等，從而滿足生產(chǎn)管理、過程控制、操作管理的不同層次，形成優(yōu)化的生產(chǎn)工藝和制造資源配置，適應(yīng)企業(yè)現(xiàn)狀，強調(diào)可用性。
3.2 采用自動交換式工作臺技術(shù)實現(xiàn)工件快速裝卸
為了適應(yīng)智能生產(chǎn)線的高效率要求，可以配置交換式工作臺，并將現(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備改造成可交換工作臺形式，機床在一個工作臺的加工過程中，即可進(jìn)行另外一個工作臺上的零件裝夾，使得工件裝夾時間與機床加工時間重合，從而大量縮短機床的輔助工作時間，提高加工效率。智能生產(chǎn)線單機操作采用兩個工作臺，多機共同操作時采用多個工作臺。
交換工作臺的配置可以大大節(jié)省復(fù)雜零件裝卸定位夾緊的輔助時間，提高機床開動率，從而縮短零件的加工周期。
3.3 建立數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場可視化動態(tài)監(jiān)控
建立數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)線的設(shè)備數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、質(zhì)量數(shù)據(jù)采集與反饋、刀具數(shù)據(jù)采集與計劃、物料數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，對獲取的實施運行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、及時的分析。
3.4 利用現(xiàn)代物流倉儲自動化技術(shù)實現(xiàn)物料自動傳輸
在零件的加工生產(chǎn)中，存在毛坯材料、半成品與成品、加工刀具與夾具等諸多物料的存儲與使用問題，利用現(xiàn)代物流倉儲自動化技術(shù)可以很好的解決這一問題。
建立工裝、刀具、工件的自動化庫站，分析庫區(qū)大小、出入庫流程布局、貨位的數(shù)量規(guī)格等，從而確定合理的貨位分布，實現(xiàn)工裝、刀具、工件的自動倉儲。
在智能生產(chǎn)線中鋪設(shè)自動運輸導(dǎo)軌，并與自動化庫站連接，利用AGV小車實現(xiàn)工裝、工件在倉庫與機床、機床與機床間的自動運輸。
采用條碼技術(shù)和RFID技術(shù)對工裝、工件等物料進(jìn)行標(biāo)識，并建立信息采集系統(tǒng)，實現(xiàn)工裝、工件等物料的全程數(shù)據(jù)采集與狀態(tài)監(jiān)控。
3.5 采用APS系統(tǒng)實現(xiàn)自動排產(chǎn)
高級計劃與排程系統(tǒng)（APS系統(tǒng)），可以根據(jù)產(chǎn)品加工路線、物料、工序、設(shè)備、人員、交貨時間等自動編排生產(chǎn)計劃，對所有的資源具有同步的、實時的約束能力、模擬能力，并將APS系統(tǒng)與生產(chǎn)設(shè)備、現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)及硬件集成，使得APS系統(tǒng)能夠發(fā)揮最大的效能。
4 結(jié)束語
采用集成化的生產(chǎn)線及其智能化的管控系統(tǒng)，減少了人工干預(yù)、人為出錯的幾率，可以使生產(chǎn)流程規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動化，提高在制工件的質(zhì)量穩(wěn)定性；自動化的物流系統(tǒng)、集成化的生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以減少加工設(shè)備及工作站點的準(zhǔn)備時間，提高整個生產(chǎn)線的加工效率，從而縮短工件交付周期。
參考文獻(xiàn)
5月5日15時19分，一架在后機身涂有象征天空藍(lán)色和大地綠色的大型客機，瀟灑穩(wěn)健地降落在第四跑道上。這是一個歷史性的時刻――它標(biāo)志著中華民族百年的“大飛機夢”終于取得了歷史性突破。而C919的下線以及首飛，不僅僅是一個產(chǎn)品的成功研制，更是一種新模式新體系――智能制造的實踐檢驗。
2015年5月，國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》規(guī)劃，部署全面推進(jìn)實施制造強國戰(zhàn)略。規(guī)劃提出， 以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線，以推進(jìn)智能制造為主攻方向。
智能制造是一系列熱點技術(shù)的總稱，它是基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù)，貫穿于研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)與模式的總稱。
智能制造具有以智能工S為載體、以關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心、以端到端數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ)、以全面深度互聯(lián)為支撐四大特征，其目標(biāo)是縮短研發(fā)周期、降低運營成本、提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低資源能耗。
C9型客機成功首飛意味著中國實現(xiàn)了民機技術(shù)集群式突破，形成了我國大型客機發(fā)展的核心能力，其中就包括工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)。
中國商用飛機有限責(zé)任公司信息化中心主任王文捷介紹，大飛機一次飛行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量達(dá)到10個TB的量級，也就是說至少20臺500G大硬盤的電腦才能裝得下。而中國商飛公司，不僅要成功研制自主知識產(chǎn)權(quán)大飛機，還要成功運營大飛機制造商，從適航試飛到供應(yīng)鏈管理，分分秒秒、日新月異的大數(shù)據(jù)堪稱天量。
專家表示，設(shè)計圖紙將成為過去，飛機完全是在數(shù)字世界里設(shè)計的，3D幾何數(shù)據(jù)模型以數(shù)字模型的形式呈現(xiàn)飛機。數(shù)字化樣機將含有制造所需的全部信息，不僅含有產(chǎn)品幾何體，而且還含有制造產(chǎn)品所需的信息，比如材料、技術(shù)要求、包含的標(biāo)準(zhǔn)件、授權(quán)的文件等。在裝配階段，數(shù)字化裝配技術(shù)將實現(xiàn)飛機裝配建模、裝配序列建模、裝配路徑規(guī)劃和裝配過程分析。
為此，中國商飛已經(jīng)新合并成立信息化與管理創(chuàng)新部，并專門下設(shè)數(shù)據(jù)處，用數(shù)據(jù)驅(qū)動創(chuàng)新。如今，中國商飛建立起以零件號、版次、物料組等為基礎(chǔ)的編碼標(biāo)準(zhǔn)，給大大小小每一種零件都配上“身份檔案”和“電子履歷”，引入11萬種以上的物料主數(shù)據(jù)。王文捷表示，即使在像馬航MH370這樣的事件中，任何零件都可追溯還原為一架完整的飛機，甚至倒查出某零件的前世今生。目前，C919研制已形成全程管控中心，可實現(xiàn)三維可視化分析。
“對于民用飛機來說，不僅僅是實現(xiàn)技術(shù)上的成功，把飛機飛上天，還要讓這架飛機在航線上取得商業(yè)成功。中國商飛在飛機的研制過程中，伴隨產(chǎn)品的演化衍生出各類試飛數(shù)據(jù)、試演數(shù)據(jù)、在航線運營過程中關(guān)機監(jiān)控的數(shù)據(jù)，所有的數(shù)據(jù)貫穿始終?！蓖跷慕菡f。
“我國智能制造未來發(fā)展?jié)摿薮螅?020年我國智能制造產(chǎn)值有望超過3萬億元，年均復(fù)合增長率約20%。”國家信息中心副主任馬忠玉在大數(shù)據(jù)智能應(yīng)用推動制造業(yè)變革與升級研討會上強調(diào)，智能制造是中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略支點。
隨著產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造時代的到來，工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)將成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要引擎，是驅(qū)動研發(fā)設(shè)計智能化、生產(chǎn)過程智能化、 管理經(jīng)營智能化、市場營銷智能化、服務(wù)運維智能化、新業(yè)態(tài)新模式智能化的關(guān)鍵要素。
工業(yè)大數(shù)據(jù)的演變
自工業(yè)從社會生產(chǎn)中獨立成為一個門類以來，工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集、使用范圍就逐步加大。從泰勒拿著秒表計算工人用鐵鍬送煤到鍋爐的時間開始，是對制造管理數(shù)據(jù)的采集和使用；福特汽車的流水化生產(chǎn)，是對汽車生產(chǎn)過程的工業(yè)數(shù)據(jù)的采集和工廠內(nèi)使用；豐田的精益生產(chǎn)模式，將數(shù)據(jù)的采集和使用擴大到工廠和上下游供應(yīng)鏈；核電站發(fā)電過程中全程自動化將生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的自動化水平提高到更高程度。
任何數(shù)據(jù)的采集和使用都是有成本的，工業(yè)數(shù)據(jù)也不例外。但隨著信息技術(shù)的發(fā)展，一批智能化、高精度、長續(xù)航、高性價比、微型傳感器面世，以物聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在移動數(shù)據(jù)通信的支持下，能做到任何時間、任何地點采集、傳送數(shù)據(jù)。以云計算為代表的新型數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)架構(gòu)，大幅降低工業(yè)數(shù)據(jù)處理的技術(shù)門檻和成本支出。以工業(yè)領(lǐng)域的SCADA系統(tǒng)為例，傳統(tǒng)模式下每個電網(wǎng)、化工企業(yè)都需要建立一套SCADA系統(tǒng)，成本在千萬以上，如果采用云架構(gòu)模式，成本可以降低7成以上。
社會需求的演進(jìn)是工業(yè)變革的重要動力。當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，商品極大豐富甚至出現(xiàn)過剩，以個性化、多元化為代表的消費文化，使得工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)出物，要最大限度匹配個性需求和多元需求。
以服裝定制為例，通過制訂一套數(shù)據(jù)采集手段，通過線上或線下采集用戶身形數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳回總部，結(jié)合生產(chǎn)原材料數(shù)據(jù)，對需求和工藝進(jìn)行分解，實現(xiàn)柔性生產(chǎn)，達(dá)到定制化要求的服裝，而且效率和質(zhì)量都可以得到保證。隨著生產(chǎn)線的擴容線性提升和工藝的不斷改進(jìn)，定制化生產(chǎn)的成本將得以顯著攤薄，可以滿足大批量個性化定制的社會生產(chǎn)需求。
無論是德國工業(yè)4.0，還是美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，其核心都離不開工業(yè)大數(shù)據(jù)。德國“工業(yè) 4.0 ”戰(zhàn)略的實施重點在于信息互聯(lián)技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)制造結(jié)合， 其中大數(shù)據(jù)分析作為關(guān)鍵技術(shù)將得到較大范圍應(yīng)用。一是“智能工廠”，重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn)；二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機互動以及 3D 技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等；三是“智能物流”，主要通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng)，整合物流資源，充分發(fā)揮現(xiàn)有供應(yīng)方的效率，需求方則能夠快速獲得服務(wù)匹配。
美國擁有強大的互聯(lián)網(wǎng)、云計算及大數(shù)據(jù)處理能力，基于此，提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略，將單個設(shè)備、單條生產(chǎn)線、單個工廠的數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)，通過大數(shù)據(jù)處理后，在診斷、預(yù)測、后服務(wù)等方面挖掘工業(yè)服務(wù)的價值。2014 年，美國白宮總統(tǒng)行政辦公室《 2014 年全球大數(shù)據(jù)白皮書》，指出美國大型企業(yè)在投資數(shù)據(jù)科技方面存在以下幾個關(guān)鍵驅(qū)動因素：分析運營和交易的能力；洞察客戶線上消費的行為，以向市場提供新的高度復(fù)雜的產(chǎn)品；對組織中的機器和設(shè)備進(jìn)行更加深入的感知。
中國相對于德國、美國而言，在工業(yè)自動化和數(shù)字化方面都處于發(fā)展期?！吨袊圃?025》明確提出通過工業(yè)化和信息化融合發(fā)展的方式，制定一系列的重點工程和推進(jìn)計劃。為推動智能制造的發(fā)展，國務(wù)院又于2015年8月了《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》，強調(diào)要發(fā)展工業(yè)大數(shù)據(jù)，推動大數(shù)據(jù)在工業(yè)研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理、市場營銷、售后服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期、產(chǎn)業(yè)鏈全流程各環(huán)節(jié)的應(yīng)用，分析感知用戶需求，提升產(chǎn)品附加價值，打造智能工廠。建立面向不同行業(yè)、不同環(huán)節(jié)的工業(yè)大數(shù)據(jù)資源聚合和分析應(yīng)用平臺。抓住互聯(lián)網(wǎng)跨界融合機遇，促進(jìn)大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算和三維（3D）打印技術(shù)、個性化定制等在制造業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈集成運用，推動制造模式變革和工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
工業(yè)大數(shù)據(jù)來源及特點
在工業(yè)生產(chǎn)中，無時無刻不產(chǎn)生數(shù)據(jù)。那么什么是工業(yè)大數(shù)據(jù)？中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院的《工業(yè)大數(shù)據(jù)白皮書（2017版）》指出，工業(yè)大數(shù)據(jù)是指在工業(yè)領(lǐng)域中，圍繞典型智能制造模式，從客戶需求到銷售、訂單、計劃、研發(fā)、設(shè)計、工藝、制造、采購、供應(yīng)、庫存、發(fā)貨和交付、售后服務(wù)、運維、報廢或回收再制造等整個產(chǎn)品全生命周期各個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)及相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用的總稱。其以產(chǎn)品數(shù)據(jù)為核心，極大延展了傳統(tǒng)工業(yè)數(shù)據(jù)范圍，同時還包括工業(yè)大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用。
工業(yè)大數(shù)據(jù)主要來源于機器設(shè)備數(shù)據(jù)、工業(yè)信息化數(shù)據(jù)（包括傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計和制造類軟件、企業(yè)資源計劃ERP、產(chǎn)品生命周期管理PLM、供應(yīng)鏈管理SCM、客戶關(guān)系管理CRM和環(huán)境管理系統(tǒng)EMS等）和產(chǎn)業(yè)鏈跨界數(shù)據(jù)（包括氣象、地理、環(huán)境、宏觀經(jīng)濟(jì)）。
今天做工業(yè)大數(shù)據(jù)分析，不僅要看自己數(shù)據(jù)還要看別人的數(shù)據(jù)，比如優(yōu)化供應(yīng)鏈的時候還需要市場銷售的數(shù)據(jù)、供應(yīng)商的數(shù)據(jù)等。風(fēng)電優(yōu)化分析除了利用風(fēng)機的數(shù)據(jù)，也需要結(jié)合氣象的數(shù)據(jù)。很多外部數(shù)據(jù)原來工業(yè)界從來沒有嘗試過管理這些數(shù)據(jù)，這是大數(shù)據(jù)分析的時候傳統(tǒng)工業(yè)管理數(shù)據(jù)的機制遇到的一些挑戰(zhàn)。
“制造業(yè)大數(shù)據(jù)是一座金礦！”北京大學(xué)工學(xué)院工業(yè)工程與管理系主任侍樂媛表示，制造業(yè)擁有的大數(shù)據(jù)遠(yuǎn)超其他行業(yè)，但到現(xiàn)在為止距開采出來還差得很h，很多數(shù)據(jù)天天“流淌”都沒有辦法收集起來。究其原因，制造業(yè)大數(shù)據(jù)具有復(fù)雜性，是動態(tài)復(fù)雜的拆分合并數(shù)據(jù)。從全球應(yīng)用現(xiàn)狀看，制造業(yè)基本上是縱向數(shù)據(jù)的采集和利用，缺乏橫向數(shù)據(jù)的鏈接和利用。實際上，制造業(yè)需要經(jīng)緯縱橫的數(shù)據(jù)采集能力。
工業(yè)大數(shù)據(jù)除了具有一般大數(shù)據(jù)的特征，比如容量大、類型多、存取速度快、應(yīng)用價值高，業(yè)界認(rèn)為還具有實時性、準(zhǔn)確性、閉環(huán)性、集成性、透明性、預(yù)測性等特征。
清華大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)研究院工業(yè)大數(shù)據(jù)研究中心總工程師、昆侖數(shù)據(jù)公司CTO王晨表示，工業(yè)大數(shù)據(jù)主要面臨兩方面的變化，第一是人才的變化，以前用大數(shù)據(jù)是互聯(lián)網(wǎng)公司的復(fù)合型極客，這些人有很強的數(shù)學(xué)功底、編程能力、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、分布式計算技術(shù)，同時掌握領(lǐng)域的業(yè)務(wù)知識，是具備四大方面的全面型的人才。在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域里的人更多的是熟悉領(lǐng)域業(yè)務(wù)知識，而計算機能力真的很有限。第二是數(shù)據(jù)種類的變化，以前互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域是大量的文本數(shù)據(jù)、社交數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)等，而產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域是大量的傳感器產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)、企業(yè)內(nèi)部的業(yè)務(wù)過程數(shù)據(jù)，大量的非結(jié)構(gòu)化工程數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)、設(shè)計的CAD數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)跟傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)都不太一樣。
工業(yè)大數(shù)據(jù)如何變革制造業(yè)
“大數(shù)據(jù)驅(qū)動智能制造加快發(fā)展，加快互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)快速融合，是傳統(tǒng)制造業(yè)變革與升級的重要內(nèi)容?！瘪R忠玉表示，大數(shù)據(jù)智能應(yīng)用發(fā)展對生產(chǎn)、生活都產(chǎn)生重大影響，以數(shù)據(jù)挖掘分析為核心的應(yīng)用和服務(wù)，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來了深刻變革。
工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)是指工業(yè)大數(shù)據(jù)中所蘊含的價值得以挖掘和展現(xiàn)的一系列技術(shù)和方法，包括數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、存儲、分析挖掘、可視化和智能控制等。工業(yè)大數(shù)據(jù)是智能制造的關(guān)鍵技術(shù)，主要作用是打通物理世界和信息世界，推動生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型。其在智能制造中有著廣泛的應(yīng)用前景，在智能制造中有著廣泛的應(yīng)用前景，在產(chǎn)品市場需求獲取、產(chǎn)品研發(fā)、制造、運行、服務(wù)直至報廢回收的產(chǎn)品全生命周期過程中，工業(yè)大數(shù)據(jù)在智能化設(shè)計、智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、智能化服務(wù)、個性化定制等場景都發(fā)揮出巨大的作用。
創(chuàng)新研發(fā)設(shè)計模式實現(xiàn)個性化定制
實現(xiàn)定制化設(shè)計。企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)平臺能夠收集用戶的個性化產(chǎn)品需求，也能獲取到產(chǎn)品的交互和交易數(shù)據(jù)；挖掘和分析這些客戶動態(tài)數(shù)據(jù)，能夠幫助客戶參與到產(chǎn)品的需求分析和產(chǎn)品設(shè)計等創(chuàng)新活動中，實現(xiàn)定制化設(shè)計，再依托柔性化的生產(chǎn)流程，就能為用戶生產(chǎn)出量身定做的產(chǎn)品。例如，海爾集團(tuán)沈陽冰箱工廠利用云將用戶需求和生產(chǎn)過程無縫對接，用戶個性化需求可直接發(fā)送到生產(chǎn)線上，實現(xiàn)定制化生產(chǎn)。用戶還可通過生產(chǎn)線上的上萬個傳感器隨時查到自己冰箱的生產(chǎn)進(jìn)程。目前，一條生產(chǎn)線可支持500多個型號的柔性化大規(guī)模定制，生產(chǎn)時間可以縮短到10秒一臺。
私人定制工廠青島紅領(lǐng)也探索出了C2M、M2B等服裝定制模式，通過精準(zhǔn)的量體裁衣，在其他成衣服裝規(guī)模關(guān)店的市場下，能保持每年150%的收入和利潤增長，每件衣服的成本僅比成衣高10%。小米手機也屬于這一類。
利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行虛擬仿真。傳統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)在測試、驗證環(huán)節(jié)需要生產(chǎn)出實物來評測其性能等指標(biāo)，成本隨測試次數(shù)增加而不斷提升。利用虛擬仿真技術(shù)，可以實現(xiàn)對原有研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)過程的模擬、分析、評估、驗證和優(yōu)化，從而減少工程更改量，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，降低成本和能耗。長安福特采用虛擬仿真技術(shù)改良汽車設(shè)計環(huán)節(jié)，設(shè)計師帶著3D眼鏡能夠看見最新設(shè)計的福特轎車，甚至還能夠模擬坐進(jìn)車內(nèi)，感受內(nèi)裝是否符合心意。如果有任何不好的地方，設(shè)計師能夠馬上通過軟件修改，減少了開發(fā)產(chǎn)品的次數(shù)，能夠在短時間內(nèi)完成更多的設(shè)計工作，更快地反映市場的需求。
促進(jìn)研發(fā)資源集成共享和創(chuàng)新協(xié)同。企業(yè)通過建設(shè)和完善研發(fā)設(shè)計知識庫，促進(jìn)數(shù)字化圖紙、標(biāo)準(zhǔn)零部件庫等設(shè)計數(shù)據(jù)在企業(yè)內(nèi)部以及供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間的資源共享和創(chuàng)新協(xié)同，提升企業(yè)跨區(qū)域研發(fā)資源統(tǒng)籌管理和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同設(shè)計能力。提升企業(yè)管理利用全球研發(fā)資源能力，優(yōu)化重組研發(fā)流程，提高研發(fā)效率。例如，C9型客機成功首飛意味著中國實現(xiàn)了民機技術(shù)集群式突破，形成了以中國商飛公司為平臺，包括設(shè)計研發(fā)、總裝制造、客戶服務(wù)、適航取證、供應(yīng)商管理、市場營銷等在內(nèi)的我國民用飛機研制核心能力，形成了以上海為龍頭，陜西、四川、江西、遼寧、江蘇等22個省市、200多家企業(yè)、近20萬人參與的民用飛機產(chǎn)業(yè)鏈。
在C919飛機的智能制造項目建設(shè)過程中，形成了一套主制造商―供應(yīng)商模式下的協(xié)同制造技術(shù)、管理方法。C919飛機的研發(fā)成員企業(yè)包括了設(shè)計與主制造商、10家機體結(jié)構(gòu)、24家機載設(shè)備、16家材料供應(yīng)商和54家標(biāo)準(zhǔn)件等供應(yīng)商，另有200多家企業(yè)參與了項目的研制過程。通過協(xié)同設(shè)計、敏捷生產(chǎn)與智能管理等先進(jìn)技術(shù)手段，將飛機從設(shè)計到制造過程中涉及的設(shè)計商、制造商、供應(yīng)商、集成商等成員有機緊密聯(lián)合。
其中，在協(xié)同設(shè)計方面，中國商飛通過構(gòu)建多供應(yīng)商協(xié)同設(shè)計環(huán)境，并實施基于模型的定義、工藝設(shè)計等應(yīng)用技術(shù)，建立起民用飛機聯(lián)合協(xié)同研制的新模式，建設(shè)協(xié)同研制平臺，實現(xiàn)了設(shè)計與制造過程的一體化。同時，在智能管理方面，全面實施了PLM、ERP、MES、BI等信息化平臺，實現(xiàn)了各系統(tǒng)之間的信息互通和集成，支撐了制造現(xiàn)場層、車間控制層、業(yè)務(wù)操作層、業(yè)務(wù)管理層、企業(yè)決策層的一體化智能管理。
培育研發(fā)新模式?；谠O(shè)計資源的社會化共享和參與，企業(yè)能夠立足自身研發(fā)需求開展眾創(chuàng)、眾包等研發(fā)新模式，提升企業(yè)利用社會化創(chuàng)新和資金資源能力。在帝樽空調(diào)和天樽空調(diào)的研發(fā)過程中，海爾集團(tuán)前期通過互聯(lián)網(wǎng)平臺與數(shù)十萬用戶實時互動，提取用戶對產(chǎn)品的共性需求。然后利用HOPE（開放創(chuàng)新平臺）平臺對接全球100多萬個領(lǐng)域?qū)＜液蜕锨Ъ胰蛞涣鞯难邪l(fā)資源。
建立先進(jìn)生產(chǎn)體系實現(xiàn)智能化生產(chǎn)
提升車間管理水平。現(xiàn)代化工業(yè)制造生產(chǎn)線安裝有數(shù)以千計的小型傳感器，來探測溫度、壓力、熱能、振動和噪聲等，利用這些數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)很多形式的分析，包括設(shè)備診斷、用電量分析、能耗分析、質(zhì)量事故分析等。在生產(chǎn)過程中使用這些大數(shù)據(jù)，就能分析整個生產(chǎn)流程，一旦某個流程偏離了標(biāo)準(zhǔn)工藝，就會發(fā)出報警信號，快速地發(fā)現(xiàn)錯誤或者瓶頸所在。
優(yōu)化生產(chǎn)流程。將生產(chǎn)制造各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)整合集聚，并對工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程建立虛擬模型，仿真并優(yōu)化生產(chǎn)流程。當(dāng)所有流程和績效數(shù)據(jù)都能在系統(tǒng)中重建時，對各環(huán)節(jié)制造數(shù)據(jù)的集成分析有助于制造商改進(jìn)其生產(chǎn)流程。例如，在能耗分析方面，在設(shè)備生產(chǎn)過程中利用傳感器集中監(jiān)控所有的生產(chǎn)流程，能夠發(fā)現(xiàn)能耗的異?；蚍逯登樾?，由此便可在生產(chǎn)過程中優(yōu)化能源的消耗，對所有流程進(jìn)行分析，此舉將會大大降低能耗。
德國安貝格電子工廠基于西門子PLM軟件在虛擬環(huán)境中仿真產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，并在真實世界的工廠中進(jìn)行實際操作，即實現(xiàn)了產(chǎn)品跨行業(yè)的多樣化，也提升了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。研發(fā)環(huán)節(jié)，安貝格擁有一個虛擬的工廠，研發(fā)設(shè)計部門把虛擬的研發(fā)產(chǎn)品同步給生產(chǎn)部門來生產(chǎn)，兩部門有著統(tǒng)一平臺，并時刻保持著協(xié)調(diào)的一致性。真實工廠生產(chǎn)時的數(shù)據(jù)參數(shù)、生產(chǎn)環(huán)境等都會通過虛擬工廠來反映出來，而人則通過虛擬工廠對現(xiàn)實中的真實工廠進(jìn)行把控。生產(chǎn)環(huán)節(jié)，當(dāng)一個元件進(jìn)入烘箱時，機器會判斷該用什么溫度以及溫度持續(xù)的時間長短，并可以判斷下一個進(jìn)入烘箱的元件是哪一種，并適時調(diào)節(jié)生產(chǎn)參數(shù)。安貝格工廠的每一條生產(chǎn)線每天并不是一成不變地只生產(chǎn)一種產(chǎn)品，生產(chǎn)系統(tǒng)會實時同步研發(fā)部門的最新指示，自動跳轉(zhuǎn)到不同產(chǎn)品或者器件的生產(chǎn)模式。在這樣的生產(chǎn)模式下，該工廠每年可生產(chǎn)約1000個品種共計1200萬件工業(yè)控制產(chǎn)品。按照每年生產(chǎn)230天計算，平均每秒就能生產(chǎn)出一件產(chǎn)品，其中百萬件缺陷僅為15，缺陷率僅為德國工人的1/25。
優(yōu)化經(jīng)營管理體系實現(xiàn)精益化管理
優(yōu)化工業(yè)供應(yīng)鏈。RFID等電子標(biāo)識技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能幫助工業(yè)企業(yè)獲得完整的產(chǎn)品供應(yīng)鏈的大數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將帶來倉儲、配送、銷售效率的大幅提升和成本的大幅下降。跟蹤產(chǎn)品庫存和銷售價格，而且準(zhǔn)確地預(yù)測全球不同區(qū)域的需求，從而運用數(shù)據(jù)分析得到更好的決策來優(yōu)化供應(yīng)鏈。
推動經(jīng)營管理全流程的銜接和優(yōu)化。整合企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、財務(wù)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、采購數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)和消費者行為數(shù)據(jù)等資源，通過數(shù)據(jù)挖掘分析，能夠幫助企業(yè)找到生產(chǎn)要素的最佳投入比例，實現(xiàn)研產(chǎn)供銷、經(jīng)營管理、生產(chǎn)控制、業(yè)務(wù)與財務(wù)全流程的無縫銜接和業(yè)務(wù)協(xié)同，促進(jìn)業(yè)務(wù)流程、決策流程、運營流程的整合、重組和優(yōu)化，推動企業(yè)管理從金字塔靜態(tài)管理組織向扁平化動態(tài)管理組織轉(zhuǎn)變，利用云端數(shù)據(jù)集成驅(qū)動提升企業(yè)管理決策的科學(xué)性和運營一體化能力。
例如，三一公司通過在線跟蹤銷售出去的挖掘機的開工、負(fù)荷情況，就能了解全國各地基建情況，進(jìn)而對于宏觀經(jīng)濟(jì)判斷、市場銷售布局、金融服務(wù)提供調(diào)整依據(jù)。
促進(jìn)商業(yè)模式創(chuàng)新實現(xiàn)服務(wù)型制造
大數(shù)據(jù)將幫助工業(yè)企業(yè)不斷創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)，發(fā)展新的商業(yè)模式。通過嵌在產(chǎn)品中的傳感器，企業(yè)能夠?qū)崟r監(jiān)測產(chǎn)品的運行狀態(tài)，通過商務(wù)平臺，企業(yè)能夠獲得產(chǎn)品的銷售數(shù)據(jù)和客戶數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)的分析和預(yù)測，企業(yè)能夠開展故障預(yù)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程運維、質(zhì)量診斷等在線增值服務(wù)，提供個性化、在線化、便捷化的增值服務(wù)，擴展產(chǎn)品價值空間，使得以產(chǎn)品為核心的經(jīng)營模式向“制造+服務(wù)”的模式轉(zhuǎn)變。
比如，GE不銷售發(fā)動機，而是將發(fā)動機租賃給航空公司使用，按照運行時間收取費用，這樣GE通過引入大數(shù)據(jù)技術(shù)監(jiān)測發(fā)動機運行狀態(tài)，通過科學(xué)診斷和維護(hù)提升發(fā)動機使用壽命，獲得的經(jīng)濟(jì)回報高于發(fā)動機銷售。
保利協(xié)鑫是中國首家突破年產(chǎn)萬噸級以上多晶硅產(chǎn)能和產(chǎn)量、全球最大的光伏切片企業(yè)。在光伏切片的生產(chǎn)過程中，有數(shù)千個生產(chǎn)參數(shù)會影響到切片良品率。
保利協(xié)鑫僅切片廠就有1000多臺智能裝備，加上DCS以及復(fù)雜的ERP系統(tǒng)，每天產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，但是數(shù)據(jù)存在于“孤島”之上，并沒有實現(xiàn)互聯(lián)互通；雖然從采購、生產(chǎn)、銷售、物流等業(yè)務(wù)全方位實現(xiàn)了信息化，企業(yè)在生產(chǎn)過程中重視對數(shù)據(jù)分析與利用，但都是依靠以往的經(jīng)驗進(jìn)行人工分析，很難把握這些數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性，缺乏可靠的技術(shù)支持，也很難得出科學(xué)的結(jié)果。
據(jù)悉，這款產(chǎn)品搭載兩塊超高分辨率與刷新率的微顯示屏，可實現(xiàn)雙目4K超高清顯示，同時搭配新型的多片式復(fù)合光學(xué)透鏡模組，在顯著改善光學(xué)顯示性能的同時，極大地提升顯示效果和佩戴舒適度，整個產(chǎn)品結(jié)合了歌爾在光學(xué)、工業(yè)設(shè)計、機械結(jié)構(gòu)、電子電路等方面的一系列創(chuàng)新設(shè)計。
前幾天，歌爾與中科院長春光機所共建的青島歌爾長光研究院正式完成揭牌，這是歌爾面向光學(xué)技術(shù)、智能制造等重點領(lǐng)域打造、科研與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)應(yīng)用研發(fā)平臺。
同時，在今天的消費電子時代，歌爾一直積極把握時下具有劃時代意義的智能可穿戴、虛擬現(xiàn)實、無人機與機器人等產(chǎn)業(yè)機會，以全球市場和創(chuàng)新技術(shù)為導(dǎo)向，深耕精密制造，布局智能工廠，深度融入全球產(chǎn)業(yè)鏈。
以下內(nèi)容為歌爾圍繞“智能音頻、智能可穿戴、智能家居、智能娛樂”等智能生態(tài)領(lǐng)域，進(jìn)行智能產(chǎn)品研發(fā)、制造、銷售的業(yè)務(wù)布局，打造智能制造工廠的主要做法。
智能工廠布局模式
歌爾成立于2001年，自2008年5月上市以來營業(yè)收入和營業(yè)利潤年復(fù)合增長率超過45%，是全球領(lǐng)先的VR頭顯及VR 外設(shè)產(chǎn)品廠商，致力于為合作伙伴提供一站式的VR/AR整機系統(tǒng)解決方案。
2016年，歌爾VR頭顯出貨量超過百萬臺，在全球基于PC與游戲主機的VR頭顯出貨量中占據(jù)約80%的份額，已與VR行業(yè)內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)廠商合作了多款VR參考設(shè)計產(chǎn)品。同時，歌爾是國家重點高新技術(shù)企業(yè)，是中國電聲行業(yè)龍頭企業(yè)，也是全球微電聲領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)廠商。
在國家“穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)增長，要更加注重供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革”的大背景下，歌爾緊密圍繞智能穿戴產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)主線，以信息集成為技術(shù)手段，建設(shè)支撐制造生命周期全過程的智能工廠統(tǒng)一平臺，建立設(shè)計制造協(xié)同體系和高效的生產(chǎn)運行模式。進(jìn)一步有效提升企業(yè)的精益制造能力、全面管控能力、高效協(xié)同能力和快速反應(yīng)能力，為企業(yè)客戶和終端消費者提供智能化、個性化、時尚化的智能穿戴產(chǎn)品，增強歌爾核心競爭力。
自動化產(chǎn)線的建設(shè)
自動化示范線體搭建采用智能設(shè)備和6軸多關(guān)節(jié)機器人代替操作員，保證產(chǎn)品穩(wěn)定、高效；采用分散式控制系統(tǒng)（DCS）、可編程邏輯控制器（PLC）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA）、高性能高可靠嵌入式控制系統(tǒng)裝備。
信息系統(tǒng)的建設(shè)與集成
通過各業(yè)務(wù)領(lǐng)域信息系統(tǒng)的建設(shè)與集成，實現(xiàn)全數(shù)字化設(shè)計、工藝、制造的一體化，精細(xì)工藝管理和工藝仿真以及制造執(zhí)行系統(tǒng)的深度優(yōu)化。制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）深度優(yōu)化，基于SCADA，實現(xiàn)與自動線可編程邏輯控制器（PLC）等底層設(shè)備的數(shù)據(jù)互聯(lián)，實現(xiàn)與產(chǎn)品全生命周期管理（PLM）、企業(yè)資源計劃（ERP）、倉庫管理系統(tǒng)（WMS）等軟件的無縫連接。
物流自動化的建設(shè)
建立基于射頻識別技術(shù)（RFID）的智能管理系統(tǒng)，研究基于射頻識別技術(shù)（RFID）的物料自動運送，實現(xiàn)物料從采購入庫、物料出庫、車間接料、車間物料流轉(zhuǎn)到成品入庫、發(fā)放和銷售流向跟蹤的全流程管理整個電子化的過程。
可視化集成控制中心的建設(shè)
建立產(chǎn)線一體化集成控制平臺，通過此平臺從而將訂單、計劃、執(zhí)行、物流、質(zhì)量等業(yè)務(wù)板塊的實時決策數(shù)據(jù)與圖表集中展示，打通各功能域的關(guān)聯(lián)關(guān)系，建設(shè)可視化集成控制中心，支持從訂單、計劃、物流、質(zhì)量、采供等多功能組織的全局協(xié)同生產(chǎn)與調(diào)度。另外，歌爾在打造智能制造工廠方面具有很多先進(jìn)的創(chuàng)新模式，包括數(shù)字化研制模式；基于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的二維/三維數(shù)據(jù)模型；實現(xiàn)產(chǎn)品虛擬設(shè)計、虛擬工藝、虛擬制造，打通研發(fā)與制造隔熱墻，產(chǎn)品全生命周期透明可視，實現(xiàn)跨越設(shè)計、工藝和制造的全新數(shù)字化研制模式。
全數(shù)據(jù)流打通
依托通信網(wǎng)絡(luò)，基于SOA標(biāo)準(zhǔn)的集成總線，整合研發(fā)工藝平臺、供應(yīng)鏈平臺、MES平臺和自動化裝備，實現(xiàn)端到端的全過程數(shù)據(jù)流的暢通，直接貫通到制造現(xiàn)場，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的閉環(huán)管理；可視化與遠(yuǎn)程控制，基于采集的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、工藝信息等為基礎(chǔ)，通過可視化集成控制中心，實現(xiàn)對各工序的生產(chǎn)狀況和消耗情況進(jìn)行實時監(jiān)控；基于預(yù)測分析模型，通過大數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)對工廠運轉(zhuǎn)不利因素的提前預(yù)測、預(yù)警，通過信息化與自動化的無縫集成，實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場的遠(yuǎn)程合理指揮調(diào)度。并計劃用5―10年r間建成兼具中國“智”造和中國“匠”造特點的歌爾生產(chǎn)制造模式，智能制造和精密制造齊頭并進(jìn)，打造國家級智能硬件制造創(chuàng)新中心。
智能工廠未來愿景
建設(shè)經(jīng)驗推動行業(yè)發(fā)展
歌爾智能工廠采用了科技信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合的智能制造模式。在生產(chǎn)手段上，實現(xiàn)了智能可穿戴產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字化、虛擬化生產(chǎn)；在生產(chǎn)模式上，實現(xiàn)了柔性化、網(wǎng)絡(luò)化和個性化。歌爾工廠建設(shè)過程中積累的成功經(jīng)驗都將會面向外界推廣，這在一定程度上將有助于提升我國電子信息產(chǎn)業(yè)整體制造水平。智能工廠不僅是對自身產(chǎn)品質(zhì)量水平的提升，其生產(chǎn)制造的智能化水平也將大大提升智能制造設(shè)備的使用以及集成技術(shù)的應(yīng)用，特別是推動大規(guī)模、多批次、個性化產(chǎn)品的制造成為可能，從而實現(xiàn)從消費者需求到個性化制造的模式變革。
其實，在我國供給端的互聯(lián)網(wǎng)變革剛剛起步，未來通過互聯(lián)網(wǎng)與生產(chǎn)制造端的融合很可能將產(chǎn)生萬億級市場規(guī)模，也將加速推進(jìn)制造模式和商業(yè)模式的創(chuàng)新。
而供給端的互聯(lián)網(wǎng)變革將進(jìn)一步釋放消費需求，擴大內(nèi)需規(guī)模，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
經(jīng)濟(jì)效益與社會效益并行
歌爾的“智能制造+”布局，在促進(jìn)我國電子信息產(chǎn)業(yè)智能工廠建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和重點技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建立上提供了很大的助力，也對拉動國內(nèi)電子信息產(chǎn)業(yè)智能化制造升級方面發(fā)揮了積極力量。歌爾智能工廠的信息化布局，將很好的推動3C行業(yè)實現(xiàn)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合為特征的智能制造模式，將有助于提升3C領(lǐng)域整體制造水平，提升我國制造業(yè)核心競爭力，抓住全球制造業(yè)變革的歷史機遇。
打造示范區(qū)帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展
歌爾擁有龐大的合作企業(yè)群體和供應(yīng)鏈體系，是山東半島和環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)帶消費類電子制造業(yè)中重要力量之一，其智能工廠的建設(shè)將逐步形成行業(yè)和區(qū)域示范帶動效應(yīng)。
機電自動化發(fā)展作為科學(xué)技術(shù)在制造業(yè)當(dāng)中的重要發(fā)展標(biāo)志，其所能夠為社會生活帶來的不僅是機械設(shè)備制造技術(shù)上的發(fā)展與進(jìn)步，更是推動社會生產(chǎn)力水平向科技化、高效化發(fā)展的重要支持。隨著機電自動化在機械系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)試等方面的應(yīng)用，其對工程機械制造業(yè)的發(fā)展及效益提升帶來了重要推動。文章選擇機電自動化在工程機械制造中最常見的集中技術(shù)進(jìn)行分析。
1.1集成自動化技術(shù)集成自動化技術(shù)是指機械制造中對各類生產(chǎn)經(jīng)營、技術(shù)功能的集成性發(fā)展。在傳統(tǒng)技術(shù)模式下，實現(xiàn)對機械制造技術(shù)的集成化發(fā)展是不切實際的，但隨著信息技術(shù)的逐步完善與應(yīng)用，集成自動化技術(shù)不僅得以實現(xiàn)，還成為了機械制造過程中使用最普遍的技術(shù)內(nèi)容。隨著市場經(jīng)濟(jì)體制地到來，機械制造業(yè)地競爭越來越激烈，為了能夠在市場競爭中站穩(wěn)腳跟，很多機械制造企業(yè)開展技術(shù)研究與發(fā)展，通過將電子計算機輔助設(shè)計技術(shù)、數(shù)控教工技術(shù)以及企業(yè)管理系統(tǒng)等多種技術(shù)與系統(tǒng)內(nèi)容引入到企業(yè)的機械生產(chǎn)制造系統(tǒng)中，得到了非常顯著地發(fā)展，并成為了機械制造業(yè)當(dāng)中企業(yè)的發(fā)展潮流，CIMS工程應(yīng)用的有效保持，在提升機械制造企業(yè)的生產(chǎn)能力和市場競爭里的基礎(chǔ)上，也實現(xiàn)了集成自動化技術(shù)地有效發(fā)展。
1.2柔性自動化技術(shù)所謂“柔性自動化技術(shù)”是以數(shù)控技術(shù)為核心，在融合其他先進(jìn)技術(shù)的前提下而建立起的新興技術(shù)類型。從生產(chǎn)與操作過程方面來看，柔性自動化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機械制作與生產(chǎn)全自動化發(fā)展。在柔性自動化技術(shù)當(dāng)中，包括機械設(shè)備的材料準(zhǔn)備、制作、生產(chǎn)等一系列生產(chǎn)行為都由計算機來予以控制和操作。相比于傳統(tǒng)人力機械生產(chǎn)模式，柔性自動化技術(shù)不僅能夠在計算機技術(shù)的精確控制下，保證機械設(shè)備生產(chǎn)、制作過程中的各項生產(chǎn)行為、尺寸的準(zhǔn)確性，同時還能大大減少對勞動力的應(yīng)用，實現(xiàn)了對生產(chǎn)成本的有效控制，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)生產(chǎn)效率地有效提升，在確保機械設(shè)備生產(chǎn)秩序的基礎(chǔ)上，提高生產(chǎn)效益。無論是從機械制造業(yè)未來發(fā)展角度考慮，還是制造企業(yè)的效益提升角度分析，柔性自動化技術(shù)都將成為機械設(shè)備自動化生產(chǎn)的主流模式。
1.3智能自動化技術(shù)智能自動化技術(shù)即智能華機電自動化技術(shù)，其是在計算機技術(shù)發(fā)展支持下，通過利用計算機智能系統(tǒng)對人類行為地模擬，從而替代人類去進(jìn)行機械設(shè)備的生產(chǎn)操作及相關(guān)行為。從表面上看智能自動化技術(shù)與柔性自動化技術(shù)有一定的共同性，但智能自動化技術(shù)要比柔性自動化技術(shù)更高級，相比于柔性自動化技術(shù)而言，智能自動化技術(shù)能夠通過對人類行為地模仿，來提高自身的工作能力，并對生產(chǎn)行為產(chǎn)生一定的判斷力，這是柔性自動化技術(shù)所不具備的優(yōu)勢。智能自動化技術(shù)在機械設(shè)備制造中的應(yīng)用，能夠更進(jìn)一步提升機械制造行為的準(zhǔn)確性，并保證這一行為能夠始終保持在一個高水平狀態(tài)之上。需要注意的是由于智能自動化技術(shù)需要人工操作來作為主觀工作支持，因此要經(jīng)常對智能自動化技術(shù)進(jìn)行維護(hù)，以確保智能自動化技術(shù)的良好工作狀態(tài)。
2注意事項
雖然機電自動化在機械制造中展現(xiàn)出了多方面的優(yōu)勢，但針對當(dāng)前的機電自動化水平來看，其仍存在諸多不足，因此在實際應(yīng)用過程中，要做好以下幾方面的控制：（1）規(guī)范應(yīng)用流程。機電自動化在為機械制造提供支持是建立起機電自動化設(shè)備、系統(tǒng)軟件的規(guī)范安裝與應(yīng)用前提下的，為此企業(yè)必須要嚴(yán)格按照機電自動化要求進(jìn)行工作，避免操作不當(dāng)而為企業(yè)帶來不必要的損失；（2）做好質(zhì)量控制。機電自動化在機械制造當(dāng)中的應(yīng)用，確實能夠為機械制造帶來重要幫助，但企業(yè)必須要保證其所制造出來的機械設(shè)備質(zhì)量符合質(zhì)檢與應(yīng)用要求，否則機電自動化為工程機械制造帶來的進(jìn)步意義都是空談。
3結(jié)束語