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智能制造研究分析合集13篇

时间:2023-10-08 10:04:01

智能制造研究分析

智能制造研究分析篇1

1 前言

智能制造是最新的制造模式之一,具有广阔的发展前景,智能制造从本质上说是一个智能化的信息处理系统,对外操控机器人的动作,完成产品的制造和加工。该系统属于一种开放性的体系,原料、信息和能量都是开放的。智能制造是新世纪制造业振兴的发展方向,是我国实现制造业跨越的必经之路。

2 智能制造系统研究现状

2.1 智能制造系统内涵分析

智能制造体系是上世纪八十年代有先进的工业化国家率先提出的,主要包含只能制造技术和智能制造系统两部分。总体来看,智能制造体系指的是应用集成工程的思想,通过制造软件专家系统、机器人视觉和控制等先进技术,最终达到智能装配生产线上的机器人能够在人工不进行干预的情况下完场生产任务。智能制造的目的是人的脑力活动转化为制造机器人的智能化思维。智能化制造体系的物理基础是智能化机器人,所必需的设备包括智能加工机床、工具和设备的智能化输送平台以及装配设备等。

2.2 智能制造体系国内外研究现状

智能制造在上世纪八十年代提出之后,在国际范围内形成了三个主要的研究中心,分别是美国、欧洲和日本。最初的内涵指的是智能机床,智能机床能够完场熟练机械师操作普通机床完成的所有功能,具有一定的智能性。后来的智能制造概念得到发展和延伸,进而形成了一种开放性的操作系统,日本于1990年完成了世界范围内第一个智能制造工厂,融合了人工智能技术的机器人同时具备视觉的触觉功能。相对而言,我国在该领域的研究起步较晚,九十年代后才申请成立了第一个智能制造部级项目。在理论研究领域主要集中于智能制造基础理论分析、智能化单元制造与控制、智能机器人的研发等。

智能制造的应用正在世界范围内兴起,它是制造技术发展,特别是制造信息技术发展的必然,是自动化和集成技术向纵深发展的结果。然而,虽然智能制造得到了学术界的广泛重视和深入研究,然而却难以得到工业界的广泛应用和推广,同时近几年关于智能制造系统新理论方面的研究遇到了瓶颈,其问题在于智能制造系统的体系架构尚未研究透彻,同时对于智能制造系统的发展趋势没有比较好的掌控。

3 智能制造体系架构研究

3.1 智能制造体系整体架构分析

智能制造的总体架构自下而上包括业务层、运作层、功能系统、功能单元、支撑技术五个层次。智能生产线各个层次间相辅相成,联系密切,其中系统以需求订单为输入,以信息系统为核心,集成自动化上下料等多个子功能系统,以基本功能单元及支撑技术为依托,推动智能制造生产线的正常运作,实现大批量产品定制及个性化客户服务的目标,从而最大化地满足客户和市场需求。其中各个层次的内容及构成如下:(1)系统业务层:即系统目标,是为客户提供大批量定制产品及个性化的客户服务。(2)系统运作层:主要包含精益化、数字化和敏捷化等最新技术。(3)功能系统层:设备预警,优化加工参数,监控生产的全过程,精度检测的在线实现,最终通过信息技术系统进行集成。(4)功能单元层:此部分承担设备和加工装备的信息传输,使用传感网络和通信网络技术。(5)支撑技术层:系统设计技术主要有传感技术和模块化技术,设备故障诊断和维修系统,安全维护和设备及信号的有效识别。

3.2 智能制造体系亟待解决的问题

智能制造想要完全提出人工干预,实现完全意义上的机器自主控制与分析,就需要建立一个智能化、数字化、信息化程度较高的企业管理网络,通过该网络完成产品的设计、装配制造直至仓储物流的全过程控制,其中还包括问题产品和故障设备的自动处理和维修。但是现阶段我国制造装配企业在各个制造要素的互联互通方面存在不小问题,主要体现在智能制造体系各功能单元之间横向、纵向集成通讯、端口到端口的信号传输。数据格式、通讯协议和语言识别等基础性的内容还没有完全解决。随着物联网、大数据和云计算等最新技术的融合,各功能单元之间的通讯是必须要解决的问题。人机交互、设备与设备之间、生产制造和仓储物流之间的信息交互都是困扰智能制造体系构建和发展的一大难题。

4 智能制造体系发展趋势分析

4.1 智能制造体系柔性化发展方向分析

智能制造体系的柔性化方向石油柔性智能装配引发的,基本的基本思路为:柔性装配的研究层次从上到下分为柔性工装、柔性工艺规划和柔性车间调度。主要涉及的研究思路包含结构优化设计、工装驱动数据自动生成、装配顺序规划和分配方法研究以及智能调度技术。柔性化发展是基于只能装配生产线上可能出现的各种问题及产品,所提出的新型发展方向。这其中可变参数和柔性调度是最重要的研究领域。

4.2 智能制造体系精益化发展方向分析

精益化的研究发祥包括四个方面的内容:(1智能制造环境下的自适应快速换模技术;(2)设备自诊断、自适应和自修复技术所组成的全员设备维护技术;(3)生产流程自动化的3P技术,该技术能够将生产过程中的资源浪费在设计和工艺研究等源头环节中进行降低;(4)均衡混流生产技术,该技术是基于对生产计划的合理规划以及现场动态调整和调配等智能制造手段进行的。

4.3 智能制造体系敏捷化的发展方向

敏捷化主要有以下连两个研究方向:首先,对于客户订单变化的快速响应是只能制造的一大特点,通过前期客户需求的调查,在大数据分析的基础上,使用神经网络等算法对客户的订单可能发生的情况进行预测,并拟合相应的相应曲线,得到响应基本函数,然后优化设计生产关键因素,最终大幅度减少客户需求响应的时间。其次是对于功能单元的设计和配制。在使用智能制造生a线的时候,需要对参与生产的各要素(包括软件设计、硬件要求和工艺流程设计等)归类的功能模块划分。在功能划分之后组建各自成体系的模块单元,并配置相应的算法,以达到提升智能制造体系柔性化和可重构性的目的。

5 结语

工业时代经历了三次大的变革,现在的工业4.0时代最主要的特征是智能化和远程控制,重点在于利用互联网技术、物联网技术、信息处理技术和智能机器人技术,最终实现产品加工的更高层次的自动化。本文通过对智能制造体系的深入分析,认为我国虽在在该领域取得了举世瞩目的成就,但是在智能化的本质和原理方面的研究仍然不足,未来建议在智能制造柔性化、精益化和敏捷化方面开展研究。

参考文献

[1] 张明建. 基于CPS的智能制造系统功能架构研究[J]. 宁德师范学院学报(自然科学版), 2016, 28(2):138-142.

[2] 郑茂宽, 明新国, 李淼,等. 智能制造系统总体架构及发展趋势探讨[C]// 2013先进智能制造技术发展研讨会. 2013.

[3] 韦莎. 智能制造系统架构研究[J]. 信息技术与标准化, 2016(4).

智能制造研究分析篇2

一、引言

21世纪,人类社会进入知识经济时代,智力资本是知识经济时代的核心资源。如何获取智力资本及发挥智力资本在企业价值增值中的重要作用是知识经济时代企业参与竞争的首要前提。汽车制造业是国民经济发展的支持产业,我国汽车制造业从20世纪50年展到现在,已成为排名世界第一的汽车产销大国,但却不是汽车强国,自主品牌认可度低、汽车出口量少等问题成为我国汽车制造企业参与国际竞争的阻碍。因此,本文通过分析智力资本与汽车制造企业绩效之间的关系,以期了解智力资本对汽车制造企业绩效的价值贡献作用,为汽车制造企业智力资本管理和开发提供依据。

二、相关文献综述

1969年美国经济学家加尔布雷思提出了智力资本一词,虽然当时加尔布雷思没有给出智力资本的完整概念,但却引起人们对智力资本的关注。20世纪90年代后期,全球范围内所有公司市场价值与账面价值之间的巨大差异使人们认识到一种新的资源——智力资本已成为企业和全球发展的经济动力,直到现在智力资本一直是国内外学者研究的热点。自从智力资本概念被提出之后,对于智力资本的研究经历了三个阶段,对智力资本界定、构成要素研究是第一阶段;第二阶段是关于智力资本测评方法的研究;第三阶段是智力资本在未来推广应用的研究,智力资本研究发展过程是理论和实际相结合的过程。

目前关于智力资本与企业发展的实证研究主要集中在智力资本对企业绩效影响实证研究。Ahmed Riahi-Belkaoui(2003)、Steven Firer(2003)和Marvidis(2004)研究证实了智力资本对企业绩效有积极影响作用。国内关于智力资本与企业绩效研究代表性文献有陈劲等(2004)、李嘉明(2004)、万希(2006)、陈晓红等(2010)、王玲等(2012),这些学者研究了不同行业智力资本对企业绩效影响,研究结果都证实了智力资本对企业绩效的积极作用。从国内外学者的研究发现,虽然实证结果证实了智力资本的企业绩效的价值贡献,但智力资本各构成要素对不同行业企业绩效的影响有显著差异。目前我国还没有学者研究汽车制造行业智力资本,因此,本文针对此不足,选取汽车制造行业作为智力资本与企业绩效关系的研究对象,借鉴智力资本增值系数法(VACI法),利用回归分析研究智力资本对企业绩效的影响,以期能为企业绩效提升提供帮助。

三、实证研究

(一)变量的选择与定义

1.因变量的选择与定义

本文选取净资产收益率作为企业绩效衡量指标,即净资产收益率为因变量,因为净资产收益率是杜邦分析的核心指标,能够反映企业筹资活动、投资活动、资产运营等财务活动的效率,是综合性最强、最具代表性的财务指标,能综合反映企业绩效水平。

2.自变量的选择与定义

关于智力资本构成要素学术界目前还没有统一观点,本文支持二元论观点,将智力资本划分为人力资本和结构资本。本文借鉴Ante Public提出的智力资本增值系数法(VACI法)来测量智力资本,VACI法认为企业资本包括物质资本和智力资本两部分,企业绩效以及价值增值取决于物质资本增值效率和智力资本增值效率,而智力资本是由人力资本和结构资本构成的,因而智力资本增值系数模型可以表示如下:

VACI=物质资本增值系数(CEE)+人力资本增值系数(HCE)+结构资本增值系数(SCE)

VACI是模型综合指标,表示企业智力增值能力,用智力增值系数衡量,它是企业内有形资产和无形资产所创造的价值增值;CEE表示单位物质资本投入所能带来的企业价值增值;HCE表示单位人力资本投入所能带来的企业价值增值,SCE表示单位结构资本投入所能带来的价值增值。本文选取CEE、HCE、SCE为三个自变量,变量定义如表1所示。

基于现有的文献和我国目前上市公司会计信息披露情况,表1中指标计算如下:

企业价值增值(VA)=产出-投入=息税前利润+利息费用+薪酬,其中息税前利润和利息费用可由公司利润表中的税前利润总额和财务费用之和近似表示,HC为人力资本,指企业员工所领取的全部薪酬,可由现金流量表中的支付给职工及为职工支付的现金项近似表示,物质资本(CE)可由资产负债表中期末的总资产减去负债即净资产账面价值表示,结构资本(SC)用企业价值增值减去人力资本计算得到。

(二)研究假设与模型建立

1.研究假设

根据VACI法的观点,企业绩效取决于物质资本和智力资本的增值效率,物质资本是智力资本发挥价值增值作用的物质支持,人力资本是智力资本的核心,因为人是知识创造和传播的主体,结构资本为激励人力资本和发挥智力资本的增值作用提高环境支持,企业物质资本、人力资本、结构资本共同作用对企业绩效产生影响。因此,本文提出以下假设:

假设1:物质资本增值系数与企业绩效正相关

假设2:人力资本增值系数与企业绩效正相关

假设3:结构资本增值系数与企业绩效正相关

2.模型建立

基于上述变量定义和研究假设,为了验证智力资本对企业绩效影响的本文建立模型如下:

ROE=β0+β1CEE+β2HCE+β3SCE+ε

其中:β为待估参数,ε为残差项。

(三)样本选择和数据来源

本文以汽车制造业上市公司为研究对象,选取2008—2011年在沪深上市的汽车制造行业公司年报数据,剔除ST公司、数据异常及数据缺失公司,最后得到95个有效样本,数据来源于锐思数据库()。用Excel对数据进行整理,利用SPSS17.0软件对数据进行统计分析。

(四)实证分析

1.描述性统计

利用SPSS17.0软件对95个上市公司的企业绩效、智力资本及构成要素进行描述性统计分析,以探究汽车制造业上市公司各变量的数据特征,分析结果如表2所示。

从表2可以看出,企业绩效(ROE)均值从2008年的10.4%上升到2010年的17.8%,是持续上升态势,但2011净资产收益率(ROE)均值11.5%较2010年有所下降,主要因为2011年我国汽车制造业受宏观经济紧缩政策、通货膨胀因素、高油价、消费鼓励政策的退出以及限行限购政策等多方面不利因素影响,导致汽车制造企业业绩普遍下滑。

表2智力资本增值方面的结果显示,2008年每1元人力资本为企业带来2.171元增值、每1元结构资本为企业带来0.727元增值,而每1元物质资本为企业带来0.15元增值,从2008—2010年各变量都呈现一个上升趋势,在2011年有所下降,智力资本增值系数(VACI)代表每1元智力资本为企业带来价值增值,该指标均值从2008年3.048增加到2010年3.228,2011年有所下降,总的来说,从描述性统计分析结果得知汽车制造企业人力资本和结构资本对企业绩效的贡献大于物质资本,各自变量变化趋势与因变量相同。

2.相关分析

为了探讨企业绩效与智力资本之间的相关关系,本文利用皮尔逊相关分析法对变量做相关分析,分析结果如表3和表4所示。

相关分析结果显示,物质资本增值系数与企业绩效关系之间存在显著正相关关系,显著性水平从2008—2011年四年均为0.01,人力资本增值系数与企业绩效这四年也均表现为显著性水平为0.01的正相关关系,结构资本增值系数与企业绩效之间在前三年表现不显著,而在2011年则表现为显著性水平为0.05的正相关关系。以上相关分析结果说明物质资本和人力资本与企业绩效有显著正相关关系,结构资本与企业绩效的关系由负变为正。

3.回归分析

在相关分析基础上,本文利用所构建的模型对智力资本与企业绩效进行回归分析,回归分析结果如表5和表6所示。

从表5可以看出,四年中的R方和调整R方除了2010年为0.522,其他三年都较高,接近0.8,F值最小为2011年的35.207,最高为2009年的148.274,说明方程拟合度较好,回归方程有意义,F值的检验p=0.000

从表6的结果可以看出,CEE回归系数四年都为正值,说明汽车制造业物质资本对企业绩效仍然发挥重要作用,但CEE从2008年的0.994下降到2011年的0.696,CEE逐年下降趋势说明汽车制造业物质资本对企业绩效的贡献已呈递减状态;HCE回归系数从2008—2011年四年都为正值且逐年上升,说明人力资本的提升能有效促进企业绩效提高;SCE回归系数在四年中由负变为正,说明汽车制造企业组织结构资本的改善有助于企业绩效的提升。

四、结论与建议

(一)研究结论

通过实证结果分析得出,我国汽车制造业上市公司物质资本和人力资本连续四年都与企业绩效之间存在显著正相关关系、结构资本与企业绩效由不显著关系变为显著正相关,这与本文提出的假设1、假设2和假设3基本一致。从四年的回归系数可以看出,物质资本对企业绩效贡献最大、人力资本次之、结构资本最小,且三者相互作用促进企业绩效提升。

(二)建议

虽然对汽车制造业上市公司实证研究结果表明智力资本及其构成要素对汽车制造业上市公司绩效有积极正向作用,但人力资本和结构资本对绩效贡献程度相对物质资本较小,因此,为了进一步提升我国汽车制造业企业智力资本对企业绩效的价值贡献,本文提出以下建议:

1.建立健全人力资本管理制度,合理开发和激励人力资本

目前我国汽车制造业企业普遍存在缺乏有经验、掌握先进技术的人才、传统的用人理念和人才培养方式等问题而使人力资本投入不足,因此汽车制造业上市公司应:(1)加强汽车制造企业人才培养和引进,改变传统人才培养机制,可以把学校人才培养和企业人才培养相结合的方式弥补企业人才培养成本高成功率低的问题;(2)培养复合型人才,汽车产业已迈入高新技术产业,汽车产业的全球化进程进一步加快,对人才的需求方向是高技术的复合型人才,需要人才既要有较强的创新能力、研发能力、沟通能力,还要熟悉国内国际经济运行的规律,因此,要求汽车制造企业要有针对性的培养一批高层次的复合型人才,也可以通过引进具有丰富经验的职业经理人和高级管理海归人才,积极拓展海外业务,增加我国汽车出口量提升;(3)激励人力资本,人力资本是个人所拥有的知识、技能、创新能力、经验的结合以及个人价值观和经营哲学等,人力资本是智力资本的核心,是智力资本中具有主动性的要素,企业要使员工为企业创造更多价值,就必须通过对员工的尊重、理解、重视和关心激励员工,才能使员工所拥有的知识和技能得到开发和利用。

2.加强结构资本的开发和管理

结构资本是归属于组织的知识资本,包括组织资本和关系资本,具体体现为企业组织机构、制度规范、企业文化、品牌形象创新能力、客户关系、营销网络等。结构资本是人力资本实现的平台,它为激励人力资本并发挥知识的增值作用提供重要的支撑,而目前我国汽车制造业自主研发能力不足、自主品牌较少、产业组织结构不合理等问题使结构资本没有得到提升,从而使智力资本对企业绩效的积极作用没有得到充分的发挥。因此,我国汽车制造企业应结合目前发展形式,建立基于智力资本的价值创造链:首先,应在引进国外先进技术同时增强企业自主创新和研发能力,从长远利益出发加大自主研发上的资金投入;其次,汽车制造企业上市公司应生产有质量保证的国产汽车,并提供优质的售后服务,解除消费者对民族品牌的后顾之忧,壮大国产汽车的品牌实力;最后,汽车制造业骨干上市公司应围绕节能与新能源汽车通过兼并重组等方式加快汽车集团化进程,优化组织结构,提高中国汽车业信息化水平,从而使智力资本真正起到企业绩效提升核心关键要素的作用。

【参考文献】

[1] 范黎波,丁■,原馨.智力资本与企业绩效的关系研究——基于面板数据模型的实证分析[J].海南大学学报(人文社会科学版),2012(4):106-112.

智能制造研究分析篇3

中图分类号:F27 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2011)04-0001-02

智力资本作为企业创造价值的重要手段,是决定企业竞争优势的关键。国内外学者从各方面对智力资本做了研究,Riahi-Belkaoui(2003)对81家企业数据进行了分析,结果发现企业的智力资本与财务绩效存在着显著的正相关关系,智力资本是企业利润的重要来源。

制药行业是一个多学科先进技术和手段高度融合的高科技产业群体。在智力资本与中国制药业企业绩效之间的关系上,智力资本有没有对制药企业绩效产生影响?如果有,产生多大影响?带着这些问题,开始了本文的研究。

1、理论基础

1.1智力资本的内涵及测量方法

智力资本作为当今非常热门的词汇,不同的研究者从不同的角度对智力资本进行研究,但智力资本的概念至今没有得到统一认识。笔者综合各方观点,概括智力资本的定义为;智力资本是这样一种无形资产,它使得公司得以运行、没有在账面上完全体现出来、但可以为公司带来价值的资本,是企业拥有或者控制的、能够为企业创造价值和构建持续竞争优势的动态性知识和能力。

智力资本的度量有很多种方法,笔者从数据的可获得性、可靠性及方法的可操作性等方面综合因素考虑,最终采用借鉴Ante Pubhc的智力增值系数法(Value AddedIntelleetual Coefficient,即VAIC法)来测量中国制药企业的智力资本。

VAIC法对业绩的评价包括对财务资本增值效率和智力潜力增值效率的评价两部分。VAIC=CEE+ICE,而其中ICE=HCE+SCE,最终VAIC=CEEq-HCE+SCE。

1.2企业绩效指标的制定及计算

企业绩效的评价方法很多,比如趋势分析法,层级分析法,灰色关联度分析法,平衡计分卡法等,但这些绩效评价方法也有很多的不足。本文综合考虑国内外绩效评价的研究成果及各方面因素的影响,最终从偿债能力、营运能力、盈利能力和发展能力四个方面选取了16个指标,并对这些指标进行融合,从中提炼出一个能较全面反映企业综合业绩的指标作为绩效变量。

本文利用因子分析法,以各因子的方差贡献率占所有因子总方差贡献率的比重作为权重进行加权汇总,得到综合得分F。这个计算结果就是各个企业综合业绩指标,在做实证分析时用到这一指标F,并将其作为公司业绩的替代变量。

2、研究假设与研究模型

2.1研究假设

企业资源理论认为,企业的异质性资源、战略性资源是影响企业绩效的最关键因素。拥有持续竞争优势的资源必须具有以下条件:它必须能为公司创造价值、稀缺性、不可被模仿和替代(Barney1991)。从智力资本的特征(稀缺性、无形性、高度增值性、长期收益性及依附性)来看,智力资本是企业持续竞争优势的资源。

智力资本含有大量的非显性成分,这些成分大多不能从企业的外部得到,只能在企业内部生成。智力资本的异质性是难以模仿和替代的;同时其所包含的知识、经验、技能等对企业绩效、竞争优势具有重要作用的资源也导致智力资本的稀缺性和有价值。可知智力资本已经是当代企业参与竞争的异质性资源,智力资本对企业绩效有着直接的影响。从而笔者提出以下假设:

H1:智力资本与企业绩效之间存在显著的正相关关系。

2.2研究模型

2.2.1变量定义

(1)被解释变量:企业综合绩效的替代变量。

企业绩效在本研究中作为被解释变量。笔者从多方面指标来考察企业绩效,包括企业偿债能力、盈利能力、发展能力和营运能力等16个指标,并采用了因子分析法,从16个指标提取五个主成分,然后通过各个因子所占权重计算出综合绩效F,F能比较全面的反应企业绩效。本文利用综合绩效F作为企业绩效的替代变量,

(2)解释变量:智力资本的替代变量。

本文借鉴Ante Pubhe的智力增值系数法(VAIC法)来测量中国制药业企业的智力资本。

(3)控制变量:企业规模和财务杠杆。

企业绩效的影响因素是多方面的,并不局限在智力资本和财务资本。还有企业规模、负债等其他影响因素。本文再加两个控制变量,以提高回归方程的拟合优度。考虑到中国企业的现实情况,笔者选取了以下两个控制变量:

(1)企业规模=企业主营业务收入的自然对数,记作:QEGM。

(2)财务杠杆=总负债/总资产,记作:CWGG。

2.2.2智力资本与企业绩效之间关系模型的构建

通过以上的分析,本研究构造下面模型来检验相关的理论假设:

模型1:F=β0+β1VAIC+β2QEGM+β3CWGG+e

其中,F代表企业综合绩效指标,β为待估参数,e为随机扰动项。

3、数据来源和实证分析

3.1数据来源

截止2010年7月,中国制药业上市企业共有114家,剔除了11家当年为ST、*ST、S*ST的公司、在2009年1月1日之后上市的14家企业,排除了2家数据不全的企业,最终选取87家上市企业作为样本。考虑到数据的可靠性及准确性,所有数据均来源于上海证券交易所、深圳证券交易所、巨潮资讯网。

3.2智力资本与企业绩效之间关系的实证分析

3.2.1各变量的描述性分析

本文对上市的87中国家制药企业的绩效、控制变量、公司的智力资本及其各个组成部分等各个变量进行了描述性统计分析,以此研究中国制药业上市公司的智力资本及其公司绩效的特点,其分析结果见表1。

从表中得出,每一元的智力资本创造了4.3128元的增值,其中人力资本和结构资本分别贡献了3.39元和0.9229元。每一元人力资本所能创造的企业价值增值是每一元结构资本所能创造的价值增值的3倍多,可见智力增值潜力远大于结构资本的增值。每一元的财务资本创造了0.1707元的价值增值,说明财务资本的增值能力远远不及智力资本及其各组成部分对价值增值的能力。企业综合绩效指标F的均值等于0,可以看出2009年中国制药业整体经营业绩不是很好。企业规模分布在17.9480到23.3641之间,标准差接近1,可见中国大多数制药企业规模处于同一水平,没形成规模效应。医药产业为了提高整体竞争力,需要提高产业集中度、需要有效的兼并与并购。

3.2.2各变量的偏相关分析

针对模型1的情况,以企业规模和财务杠杆作为控制变量,研究智力资本增值系数与企业综合绩效因子之间的

关系。结果见表2。

由表中可知,在0.01水平上,智力增值系数与企业综合绩效因子的相关系数为0.29,说明智力增值系数与企业绩效呈现显著的正向关系。

3.2.3智力资本与企业绩效之间关系的回归分析

本文进一步对智力资本和企业绩效之间的关系作回归分析。以智力资本作为自变量,企业绩效F作为因变量,企业规模和财务杠杆作为控制变量,利用SPSS17.0,对本文的模型1作回归分析,其结果见表3。

从表3中得出模型的R2是0.503,表明企业绩效综合因子的变化可以由智力增值系数解释50.3%。模型的D.w值为2.003,通过了DW检验,残差不存在一阶自相关。F值为30.053,说明回归方程是有效的;其sig值通过检验,说明回归方程显著。综合各项指标说明该模型的总体拟合度较好。表4是智力资本和企业绩效模型的系数表。

表中的第二列说明模型的自变量系数为0.012,t的值为2.856,其sig值为0.005<0.01,通过了t检验,说明自变量VAIC对于因变量――企业绩效有着正向的影响,符合实际意义。由最后两列的容忍度Tolerance(大于0.1)和方差膨胀因子ⅥF(小于5)来看,自变量之间不存在共线性问题。

作为控制变量的财务杠杆的系数是-1.145,t值通过检验,可知中国制药企业过度的利用财务杠杆,使得财务杠杆对企业绩效有着负面的影响。企业规模的系数是0.163,表明中国制药企业的规模总体上还没达到最佳规模点,提高企业规模可以提高企业绩效,这也验证了现实中中国制药企业的多、小的特点。

综合以上几方面:回归方程的检验、拟合优度的判断、回归系数的检验、D.W检验及共线性检验均通过,说明回归方程是有效的。最终得到的模型为:

F=-2.992+0.012VAIC+0.163QEGM-1.145CWGG。

4、研究结论

本文以企业综合绩效指标作为被解释变量、智力资本增值系数作为解释变量、企业规模和财务杠杆作为控制变量设计了模型,综合运用了描述性分析、偏相关分析及多元回归分析等分析方法,研究智力资本对企业绩效的影响,结论是:智力资本与企业绩效之间存在显著的正相关关系。智力资本增值系数在0.01水平上,和企业综合绩效因子的相关系数为0.29。在控制企业规模和财务杠杆的条件下,智力资本增值系数与企业绩效呈现显著的正向关系。模型的回归方程检验、拟合优度判断、回归系数检验、D.W检验及共线性检验均通过,说明回归方程是有效的。每单位的智力资本增值系数可以创造0.012单位的企业绩效,制药企业智力资本与企业绩效之间存在着显著的正相关关系,加强智力资本管理,可以有助于提升制药企业的绩效。

智能制造研究分析篇4

随着科技发展和人们知识需求量增大,图书馆资源和服务逐渐趋向数字化和智能化。尤其大数据时代的到来在一定程度上推动图书馆向纯数字图书馆和智慧图书馆转化[1]。未来图书馆的数据资源丰富、结构复杂,需要通过云计算、数据聚类、相关分析等技术手段实现一站式搜索 [2]。目前,CNKI数字图书馆作为国际上技术领先的数字化学习平台,为读者提供跨库检索、学术趋势、学术研究热点等功能,实现了资源的高度整合和智能交互,满足了不同人群对知识的个性化、多样化需求。目前,智能机器人是国家产业创新发展重点项目和科研热点项目,本文利用CNKI数字图书馆的学术研究热点、学术趋势搜索、指数等检索功能实现“智能机器人”学术热点和学术趋势研究,让读者对其有个整体认识。

一、智能机器人

机器人是一种可编程和多功能的,用来完成搬运、安装、焊接、切割等不同任务的操作机,或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统[3]。 智能机器人则是一个在感知、反应、思维方面全面模拟人的机器系统,融合了机械、电子、传感器、计算机、仿生学、自动控制、人工智能等多学科知识的复杂智能机械,可以代替人从事危险复杂的工作,例如在工业、农业、军事、航天、医疗等多个领域大显身手。目前,各国正加快智能机器人技术的创新与发展,如美国再工业化和工业互联网战略、德国工业 4.0 战略、日本机器人新战略、韩国机器人强国战略等,机器人技术引领当今科技和产业发展态势。中国通过制定“互联网+”行动计划、“中国制造 2025”发展目标、“十三五”规划,,将机器人和智能制造纳入了国家科技创新的优先重点领域[4][5]。

二、 “智能机器人”和“智能控制”主题热点搜索

本文以“智能机器人”和“智能控制”为主题进行“学术研究热点”检索,检索结果显示了按照热度值排序的热点主题相关的主要知识点、主题学科名称、热度值、主要文献数、相关国家课题数、主要研究人员数和主要研究机构数。“智能机器人”相关知识点主要有移动机器人、工业机器人、仿人机器人、服务机器人、机器人导航、远程操作、人工智能、神经网络、模糊控制等知识点。

智能化是机器人控制和产业创新发展的重点。关于“智能控制”的热点知识主要包括模糊控制、神经网络、遗传算法、学习控制、自适应控制、变结构控制、预测控制、专家系统、非线性系统等知识点,这些知识点代表着“智能机器人”主要研究方向。

三、“智能机器人”和“智能控制”主题学术趋势和研究发展

CNKI数字图书馆提供“学术趋势”检索功能,为科研工作者了解“智能机器人”发展趋势提供了非常好的工具。本文通过“学术趋势”功能检索“智能机器人”和“智能控制”主题的学术趋势,图中不仅提供学术关注度,还提供热门被引文章供读者深度研究。图2显示智能机器人和智能控制方面的从1997年至2015年论文收录量逐年增大,2015年收录量达1343篇。读者可以从图2中及时掌握每年学术热点论文,从中深入学习“智能机器人”的具体研究方法和科研理论,为理论创新寻找突破口。

另外,CNKI数字图书馆还具有“指数”功能,通过对“智能机器人”和“智能控制”主题进行检索,得到以下各项信息:

“学术关注度”和“媒体关注度”是我们进行科学研究时比较关注的两个方面。通过对关注度的分析发现最近三年科研工作者和媒体对智能机器人的关注度剧增,预示着国家加大了“智能机器人”领域的投入和研究力度。

“关注文献”和“研究进展”搜索功能为读者提供了当前“智能机器人”领域高被引论文、下载量比较大的论文以及最新相关论文,为科研工作者迅速把握“智能机器人”研究的内容和研究趋势提供帮助。

“学科分布”为读者提供“智能机器人”和“智能控制”在不同学科领域的研究情况和“相关词”的统计情况。通过分析可知,移动机器人、智能制造、人工智能、路径规划、机器视觉、图像处理、虚拟现实、语音识别、声源定位等是分布在不同学科领域的“智能机器人”相关词,也是“智能机器人”目前重要的学术研究方向;单片机、模糊控制、神经网络、智能家居、智能电网、物联网、RFID、ZigBee、无线传感器网络、智能交通等是分布在不同学科领域的“智能控制”的相关词。因此,我们通过它们可以了解到跨学科智能机器人的研究动向。

“机构分布”显示了哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、上海交通大学、清华大学、浙江大学、中国科学院沈阳自动化研究所等多所研究机构是文献的主要提供单位,这为读者认识机器人研究机构提供参考。

结论

CNKI数字图书馆提供的“学术研究热点”、“学术趋势”和“指数”功能为我们展示了“智能机器人”和“智能控制”的研究热点和学术研究方向,为读者科研选题和科学研究提供学术参考。通过对“智能机器人”关键知识点的、经典科研论文和最新科研论文的深度分析,探索和挖掘智能机器人发展的技术空白点,发现最新研究方向。目前大学图书馆的资源整合和智能搜索功能还比较弱,需要进一步加强图书馆智能搜索引擎的构建和其他智能交互平台建设才能提高图书馆资源利用率和服务效能。

参考文献:

[1]陈臣. 基于大数据的图书馆个性化智慧服务体系构建[J]. 情报资料工作,2013,06:75-79.

[2]王长全,艾. 云计算环境下的数字图书馆信息资源整合与服务模式创新[J]. 图书馆工作与研究,2011,01:48-51.

智能制造研究分析篇5

1智能制造简介

智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。以智能制造技术(Intelligent Manufacturing Technology,IMT)为基础组成的系统叫做智能制造系统(Intelligent Manufacturing System,IMS),它具有以下特征:

①具有获取信息并以此来决定自身行为的能力。要具有获取信息并以此来决定自身行为的能力,也就是需要智能系统对信息具有一定的分辨能力,这要求系统的模型必须建立在相应的知识库上,系统运用知识库来决定自身行为。

②实现人机一体化。实现人机一体化就是使人和智能机器在制造过程中相互协作,在此系统中不能把人间单的当作操作者来看待,要意识到此时人和智能机器是平等的,可以认为他们是为了完成某些项工作而进行合作的两个个体,他们需要做的就是运用各自的特长来完成任务。

③拥有学习能力和自我维护能力。产品制造是在不断发展和变化的,因此在制造过程中所需要的知识也不断的增加,同时在运行过程中不可避免的会出现故障,为了更好的适应社会对产品制造的要求,需要智能制造系统拥有学习能力和自我维护能力。

智能制造在现代制造业中应用广泛,主要包含产品智能设计、加工过程智能监控、产品在线智能测量、机器故障智能诊断、制造系统的知识处理与信息处理、制造系统的智能运行管理与决策等方面。

2智能制造在中国制造业的应用现状及发展趋势

2.1国内外智能制造的发展状况

自20世纪80年代智能制造提出以来,世界各国都对智能制造系统进行了各种研究,首先是对智能制造技术的研究,然后为了满足经济全球化和社会产品需求的变化智能制造技术集成应用的环境——智能制造系统被提出。智能制造系统是1989年由日本提出的,随后还于1994年启动了先进制造国际合作项目,包括了公司集成和全球制造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产品实现的分布智能系统技术等[1]。近年来,各国除了对智能制造基础技术进行研究外,更多的是进行国际间的合作研究。  在我国对智能制造的研究也早在上世纪八十年代末就已开始。在最初的研究中在智能制造技术方面取得了一些成果,而进入21世纪以来的十年当中智能制造在我国迅速发展,在许多重点项目方面取得成果,智能制造产业也初具规模。总的来说我国在智能制造方面的发展是不错的,近年来国家和各大制造企业对智能制造的发展也越来越重视,越来越多的研究项目成立,研究资金也大幅增长。

2.2智能制造在我国的发展趋势

在我国制造业未来的发展中,智能制造必将扮演更加重要的角色。我国必将由制造大国向制造强国转变,这就要求我国制造业由粗放型向集约型转化,这就要求我们必须控制能源消耗的增长,而通过智能制造系统能够更加充分的利用原材料,有助于我国制造业向集约型转化。要发展好智能制造,我们首要的任务是尽快建立起智能制造的理论体系,理论体系是整个智能制造的基础,也是全面发展智能制造的前提。在建立理论体系的同时技术体系也要相应的建立起来,智能制造系统是以智能制造技术为基础建立起来的,它以智能制造技术为基石。最后,结合我国制造业实际情况,建立符合我国制造业发展需要的特色智能制造系统。

3结语

智能制造研究分析篇6

在美国,由NIST牵头,整合学术界、电力运营商、监管机构和联邦政府机构的有效资源,成立了智能电网的信息安全工作组(SGIP-CSWG),重点针对智能电网环境下的信息安全策略和安全需求展开研究,并逐步制定相关的信息安全标准。该组织2010年2月的研究报告中明确指出“目前信息安全的关键技术领域,还达不到智能电网预想功能、可靠性和可扩展性的要求”。因此,报告中试图对智能电网环境下的信息基础架构进行分析,力求做到综合而彻底地理解安全需求,并从设备、网络和系统等

国家自然科学基金资助项目(50877026,51007022);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(09QG03)。角度,初步提出一些未来的研究课题。其中,因互动用电而带来的关键技术缺失,在研究主题中占据相当数量。国际电工委员会(IEC)的相关工作组也进行了初步探索,提出了互动用电方式下具体的安全需求,并强调相应的解决方法应该与AMI的其他功能同步展开研究。

在国内,信息化和互动化同属于“坚强智能电网”的基本特征,国家电网公司就智能电网的信息化问题也明确指出,信息化是发展坚强智能电网的基础和保障,要始终把自主、可控放在重要位置,保障信息安全,并促进国产化水平提升[12]。依据国家电网公司规划,2010年是全面实施坚强智能电网建设的一年,未来20年,智能电网建设必定将成为电力行业的中心任务,但智能电网的信息安全建设如何进行、何时进行以及相关标准都还不清晰。

针对上述情况,本文通过比较研究的方法,对互动用电方式下的信息安全风险进行了初步分析,并结合国内外研究现状,提炼出互动用电方式下的信息安全特点与难点问题,以提升国内研究机构和电力运营商的重视程度,为智能电网的信息化建设提供探讨与思路。

1互动用电方式下的信息安全风险

1. 1信息安全风险评估

风险是指灾害或事故发生的可能性和造成影响的严重程度。信息安全风险评估是评价网络与信息系统安全最常用的方法。运用定性、定量的科学分析方法和手段,系统地分析信息和信息系统等资产所面临的人为的和自然的威胁,以及威胁事件一旦发生可能遭受的危害程度,有针对性地提出抵御威胁的安全等级防护对策和整改措施,从而最大限度地减少经济损失和负面影响。

通常情况下,风险由信息安全事故发生的可能性及其造成的影响这2种指标来衡量。风险评估方法可分为定性和定量2种:定性方法是依据研究者的知识、经验、历史教训、政策走向及特殊案例等非量化资料对系统风险状况作出判断的过程;定量方法是运用数量指标来对风险进行评估。在定量评估过程中,又将事故发生的可能性和影响程度进一步分解为资产、脆弱性和威胁等风险要素,用威胁发生的概率和系统的脆弱性来量化事故发生的可能性,用资产的价值来量化事故造成的影响程度。就电力系统的信息安全而言,定量方法在评估过程中还存在一些困难,仍处于理论研究阶段。

本文在研究过程中采用定性的评估方法,初步分析互动用电方式下的信息安全风险,并与传统电力系统下的信息安全风险进行比较。具体过程仍从事故发生的可能性和影响程度出发,通过威胁产生的客观条件和主观动机来判断事故发生的可能性;通过事故后果的分析,来判断事故的影响程度。

1.2威胁产生的客观条件

AMI是互动用电的核心环节,承担着信息互动的主要任务。在功能上,AMI是一个用来测量、收集、存储、分析和运用用户用电信息,并实现对智能电表、智能家电等设备远程控制的实时网络处理系统。在组成上,AMI包括智能电表、家域网、用户网关、通信网络和AMI前端系统(见图1)。其中,前三者属于用户端,往往以较为开放的形式存在。

从信息技术的角度,智能电表属于典型的实时嵌入式系统,家域网是通过局域网技术将智能电表、用户网关和各类智能家电连接成的一个有机整体,用户网关是外网与家域网的接口,通常部署在其他设备(如个人电脑、智能电表)中。从通信技术的角度,AMI网络具体采用何种通信媒质并没有定论,但根据IEC的规划,通信过程必然会建立在TCP/IP协议的基础上,采用与IEC61850标准一致的应用层协议™。

根据上述分析,智能电表将采用嵌入式系统实现,并且具备较强的网络功能,而用户网关则部署在个人计算机和智能电表上。理论上,既然可以在任何计算机和软件系统中找到漏洞,那么同样也可以在智能电表和用户网关中找到。AMI网络采用开放的通信协议,也给网络攻击提供了可探测的空间和可潜入的路径。因此,与现有电力系统相比,互动用电方式下的信息安全问题,大大增加了可利用的接入点和访问路径,具备了威胁产生的客观条件。

1.3 威胁产生的主观动机

电力系统信息安全的威胁通常可分为2类:_是客观威胁,来源于通信和信息系统自身的故障,以及工作人员的疏忽大意而导致的误操作;二是主观威胁,指有预谋的攻击,来源于存在不满情绪的内部工作人员、电力市场环境下的工业间谍、网络黑客、病毒程序的传播、恐怖组织与敌对国家等。在研究主观威胁时,需要分析威胁产生的动机,动机的强弱往往决定了网络攻击发生的概率。

在传统的用电方式下:控制系统和重要业务系统以物理隔离的方式封闭运行,提供给威胁源的可操作机会较小;并且从普通用户的角度,进行网络攻击并不能给自己带来直接的经济利益。因此,主观动机并不强烈。

在互动用电方式下:一方面,由于终端和部分通信网络采用开放的方式,给威胁源提供了可操作的机会;另方面,用电负荷将采用网络化的方式收集统计,一旦能通过某种手段篡改计量值,达到偷电的目的,将产生直接的经济利益。在两方面因素的作用下,主观动机将大大增强。

1.4 事故后果分析

根据威胁产生的客观条件和主观动机分析,互动用电方式下的信息安全事故应包括经济性和安全性两方面的后果。经济性后果是指攻击者通过篡改智能电表的计量值,达到窃电的目的,给运营商带来收益损失。

安全性后果是指攻击者通过某种手段,影响电力系统的稳定运行。从发生的机理上分析,目前存在2种可能:_是攻击者向智能电表伪造断开指令使用户停电,极端情况下,能够向数以百万计的智能电表伪造断开指令,很可能造成大范围的停电事故;二是在互动用电方式下,计量值是分析用电情况、制定分时电价和需求侧响应项目的基础,如果篡改计量值的用户达到一定数量,对电网的运行将产生较大的影响,造成安全隐患。

1.5与广域环境下电力信息安全风险的比较

根据上述分析,可以从威胁产生的客观条件、主观动机和事故后果等3个方面,将互动用电方式下的电力系统信息安全与广域环境下的电力系统信息安全进行比较。

由表1可知,2种情况下的信息安全事故后果基本一致,但在互动用电方式下,决定事故发生可能性的主观动机和客观条件都更为充分,由此而引起的信息安全事故的概率将远远大于广域环境下引起的。因此,互动用电方式的引入,对电力系统的信息安全问题提出了全新的需求,是未来智能电网建设不得不面对的关键问题。

2互动用电方式下的信息安全需求

2. 1需求分析

通常意义下,信息安全需求包括保密性、完整性和可用性等3个方面的需求。保密性需求是阻止非授权用户访问信息;完整性需求是阻止非授权用户对信息的篡改或伪造;可用性需求是保证授权用户对信息的访问[2°]。结合互动用电的主要功能和AMI的特点,分别对3种信息安全需求进行分析。

1) 保密性需求

保密性需求可以从互动用电的双方来分析。用户侧存在个人隐私问题,一些用户不希望公开他们所使用的负荷数量、类型和其他信息,因此,智能电表的计量数据需要保密,通过网络传输时也需要有合适的保密机制。运营商侧主要从市场的角度来考虑,一些重要的运行数据需要保密,同时也有责任来保障用户的用电行为隐私[]。

2) 完整性需求

完整性需求是电力系统中最重要的信息安全需求[21],互动用电方式下这种需求同样存在。计量数据和控制指令是AMI系统中传输的2类关键信息,必须防止它们被篡改或伪造。对于智能电表,首先需要有能力对控制指令进行鉴别,判断指令是否被篡改、伪造;其次,智能电表的物理保护未必完善,很难阻止对户外电表的物理攻击,其存储芯片有可能被替换或修改,需要有及时的补救措施,防止该电表在AMI系统中造成不良影响。用户网关需要传递对智能家电的控制指令,也存在完整性需求,同时,由于用户网关部署的灵活性,有可能安装在连接因特网的计算机上,加大了控制命令被篡改、伪造的风险。通信过程将遵循IEC61850体系,基于开放的TCP/IP来构建应用层协议,也需要确保信息的完整性。

3) 可用性需求

过去,自动抄表(AMR)系统的可用性并不是太大的问题,运营商在难以获取计量数据时可以延迟获取,或通过估算的方法获取[11]。但互动用电方式下,量测值和控制指令需要实时或准实时地双向传输,对运营商与用户之间信息交换的可用性提出了很高的要求。需要考虑特定信息不可用时,其对系统究竟有多大影响,具体多大的延时是可以接受的。智能电表和用户网关的可用性,一方面要考虑客观因素的影响,如软、硬件故障,另一方面要考虑人为因素,如物理入侵、网络入侵和拒绝服务攻击等的影响。通信系统的可用性不仅要考虑客观存在的故障因素,还要考虑光纤终端、电磁干扰和流量变化等因素。AMI前端系统的可用性除考虑软、硬件故障的影响外,还需要考虑拒绝服务攻击的影响。

2.2 难点分析

针对上述信息安全需求,解决方法可分为2类。

一类是属于典型的工程技术问题,根据现有的安全标准和研究成果,结合具体的应用对象,可设计相应的解决方案。包括:①通信过程的保密性需求、完整性需求,可根据IEC62351标准和安全通信机制的设计方法,结合计量数据和控制指令的传输需求,设计具体的认证与保密协议;②对于智能电表和量测数据管理系统的保密性需求和完整性需求,可参照变电站智能电子设备(IED)和常规数据ingHouse.Allrightsreserved.wvm.cnkLn—库的访问控制方法,设计相应的权限模型和访问安全模型。另一类是由互动用电特性而引入的难点问题,从现有的研究成果中难以找到可直接应用的方法。总结起来包括如下3个方面。

1) AMI的可用性评估问题。从宏观上来说,可用性的定义是指:网络在给定的时间间隔内,处理阈值以上工作参数的能力。多数情况下可量化为概率指标。AMI的可用性可定义为:在规定的时间间隔内,收集量测值和执行控制指令的能力。AMI的可用性评估是一个非常复杂的问题,主要原因包括:①AMI系统中涉及的对象很多,包括软件、硬件和通信系统丨②传输的报文数量很大,不同的类型有不同的时间要求,而且重要程度也存在差异报文产生和传输过程表现出并发性、随机性等特点不同的安全防御措施,对系统的可用性影响很大。

2) 大规模实时智能设备的密钥管理问题。密钥管理是解决保密性需求和完整性需求的基础,通常包括密钥生成、密钥存储和保护、密钥更新、密钥使用和销毁等。互动用电方式下的密钥管理以用户侧的智能电表或用户网关为主要对象,存在如下典型特点:①规模大,某些城市电网将需要数以千万的数字证书或密钥,以满足用电需求丨②对象以嵌入式系统为主,计算能力和资源有限;③密钥更新和分发机制是密钥管理的核心,从信息安全的角度,密钥的生存期越短,破译的机会越小,但过多的密钥分发又会占用系统的网络带宽,很可能对信息交换过程的实时性产生影响不同类型的用户对用电的可靠性要求存在差异,对密钥管理也提出不同的要求。

智能制造研究分析篇7

成本控制;

策略

[中图分类号]F407.9 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158(2013)06-0254-01

1 引言

随着智能建筑项目在我国的不断发展,国内的智能建筑施工企业和设计单位对智能建筑管理和成本的控制工作,有了更为清晰的认识。智能建筑工程的设计方案、建筑施工图的深化设计、智能建筑工程的施工等,都是通过设备供应商与系统集成商来实现的,这与其他的建筑工程有着很大的区别,也是的智能建筑工程的成本管理与控制,表现出了一些新的特点和关键要素。因此,加大对智能建筑工程发展趋势、发展现状的研究,提出智能建筑施工项目管理成本的控制策略,有着很强的现实和理论意义。智能建筑的范围在扩大国外智能建筑的发展呈现出两方面的明显趋势。一是智能建筑已从办公写字楼向宾馆、医院、体育场馆、住宅、厂房等领域扩展;二是随着智能建筑建设范围的扩大与数量的增加,智能建筑正向智能小区、智能城市发展。

2 智能建筑项目管理成本控制的策略

2.1 加大对智能建筑工程前期设计阶段控制

在智能建筑工程设计的前期,建筑成本咨询公司的工作是帮助发起人做好建筑施工可行性报告的编制工作,确定智能建筑工程项目的成本目标。每一项投资行为,目的是为了提升投资的效益,智能建筑工程施工更是如此,投资决策的科学性,最后都会在投资与项目建设方面体现,确定的主要根据是对智能建筑项目可行性的研究。智能建筑工程可行性的研究,是借助对建筑工程项目的内容与配套条件进行分析,包括:智能建筑工程的市场需求、相关的资源供应、智能建筑规模等等进行调查与比较分析,并通过对智能建筑项目投入使用后的财务、经济效益、智能建筑的社会影响做出预测,进而提升智能建筑项目投资的价值分析,为智能建筑工程项目的决策,提供有效的依据。

通过上述分析,我们可以得出智能建筑工程项目的可行性研究报告,是在实践调查的基础上,通过对智能建筑工程项目的财务评价得出的,智能建筑工程成本咨询公司,通过使用相关的经济学知识,对特定的项目做出专业的财务评价。财务评价按照我国当前实施的财税、金融管理、外汇管理等制度,就建筑工程项目产生的财务效益、相关的费用等,进行财务报表的编制,做好智能建筑工程项目的经济利润、清偿能力等因素的分析。

智能建筑工程项目的财务费用主要是下面几个因素构成的:首先是投资,投资指的是在智能建筑工程项目建成投产以前,所要支付的费用,主要包括固定资产的投资、智能建筑项目所需流动资金的投资、智能建筑项目的经营成本等等。经营成本作为智能建筑项目总承包费用去掉折旧费、机械维修费等支出之后的成本费用。经营成本是生产经营期最为主要的先进流出内容,同类企业的经营成本有一定的可比性。智能建筑工程总成本费用指的是在智能建筑工程项目经营期间,为了更好地组织生产与销售而产生的所有成本与费用。智能建筑生产成本的构成包括以下几个方面:生产过程中消耗的材料、建筑所需的直接材料、建筑所需的直接工资、建筑所需的其他支出等等。智能建筑期间费用同生产成本是相互对立的概念。

2.2 做好智能建筑招标实施阶段的管理

在智能建筑工程的招标阶段,建筑成本咨询公司,通过对智能建筑工程项目成本的初步概算,在进行设计的时候,按照实际的需要,做好不同规划设计方案的比较。通过提供成本和工程价值方面的意见,实现智能建筑工程价值最大化,按照发包人所提供的设计方案进行智能建筑项目成本材料的规划,在实施设计和施工图期间,对结构形式、智能建筑工程施工方法、施工材料的使用等进行指导,并提出专业的意见,提升智能建筑工程发包人与设计部门选择的合理性。对智能建筑工程范围的变更,额外设计要求、建筑工程市场环境的转变等内容,提供一般的成本意见,并按照建筑工程设计发展的趋势,做好修订成本与原成本的比较,以更好的提升智能建筑工程成本控制的效果。与传统的自动控制系统相比,智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力。与传统自动控制系统相比较,智能控制系统能以知识表示的非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程。

2.3 提升建设阶段的成本管理

在智能建筑项目施工的过程中,做好招标文件、智能建筑工程合同等内容的编制显得非常重要,怎样提升建筑工程招标过程的合同管理和策划作为重要的内容,按照一手的资料来实施管理,需要做好下面工作:在我们国家当前一段时间一般使用两种工程报价的方式,即建筑工程量清单报价、建筑工程施工图报价等。因为智能建筑系统关系到后期的系统设计,因此,当前使用较多的是建筑工程清单报价的方式。但是不管采用哪一种报价的方式,在使用的时候都需要做好投标人必填材料的汇总,并在汇总里面列出各项材料的规格、型号等等,以更好地对比分析建筑工程签约以后的质量控制效果。

2.4 做好智能建筑工程项目竣工阶段的成本管理

智能建筑工程在竣工以后,结算工作成为智能建筑工程成本管理的重要内容,是保证建筑工程成本和竣工决算的依据。提升智能建筑工程结算审查的有效性,需要做好下面几个工作:首先要加大对图纸的研究,做好竣工资料的分析,并就工程的数量进行全面的核实,对于没有完成的工程,或者没有实施的内容在进行结算的时候需要进行扣除。其次,要做好智能建筑现场签证资料真实性的审查。智能建筑成本费用分析,作为成本咨询公司按照智能工程竣工结算资料为依据,就建筑工程的单价进行数据储存,为后期建筑工程项目预算提供参考的标准。

参考文献

[1]蒋雪峰,建设工程造价控制研究与应用[D],天津大学,2007

智能制造研究分析篇8

中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2011)002-095-01

1 引言

“科技就是力量”,机械制造智能化直接影响着我国机械制造业的发展水平,先进的机械制造技术促进我国机械制造业的发展,落后的机械制造技术则影响我国机械制造也的发展水平。在“十二五”的背景下,对机械制造业新的设计、工艺、功能上的发展固不可少,不过,对机械制造智能化也应该关注。了解世界机械行业发展的现状,对改善我国机械制造水平的不足,以及帮助发展机械制造智能化都有重要的意义。

2 机械制造智能化发展的现状

智能制造是从80年代末发展起来的,最早的几本有关智能制造及系统方面的专著是在1988年由Wright MilaciC等人编写的,随后、Kusiak和Pain也相继出版了这方面的研究著作。

国际方面:国际智能化制造业采用或准备采用的先进制造技术主要体现在:(1)新型(非常规)加工方法的发展,包括激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术及两种以上加工方法复合应用等;(2)专业、科学间交叉融合,冷热加工、加工过程、检测过程、物流过程、设计、材料应用、制造等方面,界限逐渐淡化;(3)工艺研究由“经验”走向“定量分析”;(4)高新技术与传统工艺紧密结合,使传统工艺产生显著的、本质的变化,极大地提高生产效率和产品质量;(5)常规制造工艺的优化,以形成优质高效、低耗、少污染的制造技术为主要目标;(6)以计算机与网络技术为核心。

国内方面:我国也在这方面也有所作为。当前,国民经济各部门中智能化已露端倪。机械企业当务之急是进行产品结构调整。在面向市场,特别是面向全球化经济的形势下,我国机械工业各企业在选择产品时都要首先选择带有智能信息技术的机电一体化产品。

3 机械制造智能化发展的必然性分析

智能制造技术(Intelligent Manufacturing Technology,IMT)是指利用计算机模拟制造专家的分析、判断、推理、构思和决策等职能活动,并将这些职能活动与智能机器有机的融合起来,将其贯穿应用于整个制造业企业的各种子系统(如经营决策、采购、产品设计、生产计划、制造、装配、质量保证和市场销售等),以实现整个制造企业经营运作的高度柔性化和集成化,从而取代或延伸制造环境中专家的部分脑力劳动,并对制造业专家的智能信息进行收集、储存、完善、共享、继承和发展的一种极大地提高生产效率的先进制造技术。

智能制造系统(IntellientManufactingS,IMS)是指基于智能制造技术,利用计算机综合应用人工智能技术(如人工神经网络、遗传算法等)、智能制造机器、技术、材料技术、现代管理技术和系统工程理论和方法,在国际标准化和互换性的基础上,使整个企业制造系统中的各个子系统分别智能化,并使制造系统形成又网络集成的、高度自动化的一种制造系统。

4 机械制造智能化发展的趋势

未来必然是以高度的集成化、柔性化和自动化为特征的智能化制造系统,并以部分取代制造中人的脑力劳动为研究目标,也是当代传统制造技术、新兴计算机技术、人工智能技术等发展的必然结果,亦即在整个制造过程中通过计算机将人的智能活动与智能机器有机融合,以便有效地推广专家的经验知识,从而实现制造过程的最优化、智能化和自动化。对于它的研究不仅是为了提高产品质量和生产效率及降低成本,而且也是为了提高国家制造业响应市场变化的能力和速度,以及在未来竞争中求得生存和发展。它的研究成果,将不只是对制造业有促进作用,还对工业过程自动化或精密生产环境等有应用价值。它的出现将使人们从一个完全崭新的角度去从事科学技术和制造领域的研究。所以,机械制造智能化无疑是本世纪制造技术的最优选择。国际上对其研究的兴起也决非偶然,试想,发达国家一旦拥有这项技术,而我们又在这方面与之相差甚远的话,我们将面临失去更多与之竞争机会的危险。因为一方面它是本世纪的最先进的制造技术,发达国家将不再“依赖”发展中国家的“廉价”劳动力;另一方面专业技术人员和熟练技术工人缺乏问题在我国尤其严重,企业生产中的各个环节相脱节的现象也十分突出。再者,重复投资增大,企业生产的不规范化及自动化程度低下等也是大问题。目前发达国家正在积极起动这一高新技术,并投巨资、集中大批优秀人才进行跨国际合作研究与开发,我国也应当适度开展跟踪研究。因此,基于国外发达国家积极抢占这一国际制造业制高点的严峻形势,参照我国实情,我认为,当前应该系统深入地开展基础理论研究和现有加工单元技术与机器设备的智能自动化研究。特别是开发出具有自身特色的,即能实现高精度、易操作和无人管理的智能制造系统,以满足我国制造业日益发展的需要。如果条件许可。还可试点进行研究领域中的下一代设计过程、工厂、自主功能模块和虚拟制造系统等方面的前期实验研究工作。

智能制造研究分析篇9

机器人是一种可编程和多功能的,用来完成搬运、安装、焊接、切割等不同任务的操作机,或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统[3]。 智能机器人则是一个在感知、反应、思维方面全面模拟人的机器系统,融合了机械、电子、传感器、计算机、仿生学、自动控制、人工智能等多学科知识的复杂智能机械,可以代替人从事危险复杂的工作,例如在工业、农业、军事、航天、医疗等多个领域大显身手。目前,各国正加快智能机器人技术的创新与发展,如美国再工业化和工业互联网战略、德国工业 4.0 战略、日本机器人新战略、韩国机器人强国战略等,机器人技术引领当今科技和产业发展态势。中国通过制定“互联网+”行动计划、“中国制造 2025”发展目标、“十三五”规划,,将机器人和智能制造纳入了国家科技创新的优先重点领域[4][5]。 

二、 “智能机器人”和“智能控制”主题热点搜索 

本文以“智能机器人”和“智能控制”为主题进行“学术研究热点”检索,检索结果显示了按照热度值排序的热点主题相关的主要知识点、主题学科名称、热度值、主要文献数、相关国家课题数、主要研究人员数和主要研究机构数。“智能机器人”相关知识点主要有移动机器人、工业机器人、仿人机器人、服务机器人、机器人导航、远程操作、人工智能、神经网络、模糊控制等知识点。 

智能化是机器人控制和产业创新发展的重点。关于“智能控制”的热点知识主要包括模糊控制、神经网络、遗传算法、学习控制、自适应控制、变结构控制、预测控制、专家系统、非线性系统等知识点,这些知识点代表着“智能机器人”主要研究方向。 

三、“智能机器人”和“智能控制”主题学术趋势和研究发展 

CNKI数字图书馆提供“学术趋势”检索功能,为科研工作者了解“智能机器人”发展趋势提供了非常好的工具。本文通过“学术趋势”功能检索“智能机器人”和“智能控制”主题的学术趋势,图中不仅提供学术关注度,还提供热门被引文章供读者深度研究。图2显示智能机器人和智能控制方面的从1997年至2015年论文收录量逐年增大,2015年收录量达1343篇。读者可以从图2中及时掌握每年学术热点论文,从中深入学习“智能机器人”的具体研究方法和科研理论,为理论创新寻找突破口。 

另外,CNKI数字图书馆还具有“指数”功能,通过对“智能机器人”和“智能控制”主题进行检索,得到以下各项信息: 

“学术关注度”和“媒体关注度”是我们进行科学研究时比较关注的两个方面。通过对关注度的分析发现最近三年科研工作者和媒体对智能机器人的关注度剧增,预示着国家加大了“智能机器人”领域的投入和研究力度。 

“关注文献”和“研究进展”搜索功能为读者提供了当前“智能机器人”领域高被引论文、下载量比较大的论文以及最新相关论文,为科研工作者迅速把握“智能机器人”研究的内容和研究趋势提供帮助。 

“学科分布”为读者提供“智能机器人”和“智能控制”在不同学科领域的研究情况和“相关词”的统计情况。通过分析可知,移动机器人、智能制造、人工智能、路径规划、机器视觉、图像处理、虚拟现实、语音识别、声源定位等是分布在不同学科领域的“智能机器人”相关词,也是“智能机器人”目前重要的学术研究方向;单片机、模糊控制、神经网络、智能家居、智能电网、物联网、RFID、ZigBee、无线传感器网络、智能交通等是分布在不同学科领域的“智能控制”的相关词。因此,我们通过它们可以了解到跨学科智能机器人的研究动向。 

“机构分布”显示了哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、上海交通大学、清华大学、浙江大学、中国科学院沈阳自动化研究所等多所研究机构是文献的主要提供单位,这为读者认识机器人研究机构提供参考。 

结论 

CNKI数字图书馆提供的“学术研究热点”、“学术趋势”和“指数”功能为我们展示了“智能机器人”和“智能控制”的研究热点和学术研究方向,为读者科研选题和科学研究提供学术参考。通过对“智能机器人”关键知识点的、经典科研论文和最新科研论文的深度分析,探索和挖掘智能机器人发展的技术空白点,发现最新研究方向。目前大学图书馆的资源整合和智能搜索功能还比较弱,需要进一步加强图书馆智能搜索引擎的构建和其他智能交互平台建设才能提高图书馆资源利用率和服务效能。 

参考文献: 

[1]陈臣. 基于大数据的图书馆个性化智慧服务体系构建[J]. 情报资料工作,2013,06:75-79. 

[2]王长全,艾雰. 云计算环境下的数字图书馆信息资源整合与服务模式创新[J]. 图书馆工作与研究,2011,01:48-51. 

智能制造研究分析篇10

Abstract: The modern structure application in the civil architecture is called the modern civil structure, the modern civil structures is the product that the computer science, materials science and automation control technology develop to a certain extent, it is also the traditional structure function sublimation. Modern civil structure relates to the cutting-edge technology of the structure major changes, as well as the computer software and hardware technology, civil engineering materials science, information and communication, artificial intelligence, automatic control and many other fields. Combined with the in-depth analysis of the construction to the civil technology, it has a certain reference value in the industry.

Key words: construction; civil engineering technology; modern civil structure; building construction

中图分类号:TU7 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)

现代材料技术、计算机技术、自动化控制系统的发展进步促使人类社会进入了崭新的信息时代。由于信息材料的设计、制造、销售一体化的体制的建立,各种具备信息采集、传输、储存功能的材料及配件正逐步走进土木工程师的视野,各种控制电路、功率放大器、传感器驱动材料、逻辑电路信号放大器、现代计算机集成结构被人们用于现代土木结构中,使现代土木结构飞速发展,不仅有承受建筑荷载的能力,而且具有分析计算、自我感知、推理预测、自我控制的能力。

1.现代土木结构的概念

现代结构是传统结构功能的升华。现代结构可进行不同参数(例如温度、声音、压力、应变、化学反应、物理形变等)的检测及数据传送,同时具有包括人工智能推断处理的数据处理能力,即现代结构自身拥有处理、诊断、学习、分析、修复等功能。将现代结构运用于土木结构中,称为现代土木结构。

2.建筑工程土建技术常见问题

建筑工程施工项目一旦发生质量问题,轻者回应此昂建筑工程施工的进展,拖延工期导致增加工程费用,重者可能会为后续工程埋下安全隐患,导致人身财产的损失。由于引发土建工程施工项目的质量问题的因素复杂,对于这些问题的性质、原因、危害的分析判断以及处理也十分复杂。即使针对同一质量问题,引起的原因也不尽然相同。例如,盲目套取不正确方案的图纸结构,计算理论值与实际受力不符;内力分析错误导致结构的稳定性、刚度、强度差;施工时偷工减料造成质量低劣;使用不合格的建筑材料等多方面因素都会导致建筑工程施工项目的质量差。

在处理建筑施工质量问题时,必须要进行充分深入的调查研究,针对质量问题的不同外在表现做具体分析。例如,建筑物发生不自然沉降现象,可能是因为地基的容许承载力与持力层不相匹配,也可能是因为未处理好不均匀地基导致不自然沉降。同一类型的质量问题,也能会因为不同原因而重复发生,因此,一定要认真细致地考察分析建筑工程中的各项施工条件和因素。

3.现代土建技术分析

3.1土建结构的智能化

传统的土建结构是被动结构,在设计制造完成之后,其性能、使用状态存在着严重的不可控制和不可预知性,为土建结构的使用和维护带来不便。为了解决这一难题,结构智能化的第一层次得到了极大的发展更新。在线监测结构的发展可以赋予传统的土建结构以在线监测的功能机制,是工作人员探知土建结构内部的性能,便捷快速地掌握结构的内部物理形变以及化学反应的演变情况。在线监测结构的发展基础上,我们进一步增加数据的只能处理体系,使土建结构自身拥有自我感知、自我诊断的能力,实现结构智能化的第二层次。

3.2现代土木结构的分类

按照材料的不同,现代土木结构可分为嵌入式土木结构与基体、智能材料耦合结构两大类。

3.2.1嵌入式土木结构

嵌入式土木结构是指在基体材料的结构中(例如钢筋混凝土)嵌入具有控制处理和传感动作功能的材料或者仪器,利用现代化计算机高端软件硬件的技术,将传感元件采集、检测的结构内部信息进行加工处理,并且将处理结果通知控制处理器,最终由控制处理器激励指挥驱动元件以执行相应动作。这种智能结构建立在传统土木结构上,只需要稍微加以改进,无需额外研究分析结构的力学性能,由于其便捷、易操作,可充分做到传统结构与智能结构的平稳过渡,因此已经成为研究的焦点所在。

3.2.2基体、智能材料耦合结构

部分土木结构材料本身带有智能功能,可以随着物理状态的变化而改变自身的相关性能,例如碳纤维混凝土材料,可以随着自身的受力情况不同改变导电性能,只要外界能探测出导电性的变化,便可以推测出受力情况以及内部结构的改变。

3.3现代土木结构研究内容

3.3.1土木结构的智能化设计

现代土木结构研究的主要方向和内容和对于传统结构实现智能化的概念性设计。针对不同的结构类型以及相关性能,利用现有的经济水平和科技水平,在兼顾现代技术先进性、节约经济费用以及实用性等前提下,合理地确定现代土木构件研究的智能化目标,

在智能化目标确定之后,需要对土木结构在使用中可能会发生的各种行为进行预测,对土木结构在受力环境下可能出现的各种反应进行预估,研究确定结构中需要实现智能化监控的关键部位,最终确定整体监控方案。

3.3.2利用传感元件实现智能控制

传感元件是现代土木结构研究的另外一项重要研究内容。利用在传统建筑材料中安装性能稳定、可靠耐久、抗外界干扰能力强、与基体结构有着相同的使用寿命的传感元件或者传感结构耦合材料,采集各种信息,将信息经过处理,则可以实现自我诊断、自我控制的功能。

3.3.3对于作动材料分析

现代土木结构研究的最终目标是实现结构智能控制。作动材料可以实现这种控制,它利用拥有物理耦合现象的材料,尤其是拥有机械量与热、光、电、磁等非机械量的耦合材料作为结构的作动件,通过控制非机械量的变化来控制位置、形状、应变状态、刚度、阻尼、频率、摩阻等结构特性,最终达到作动目的。

3.3.4现代土木结构的智能结构信息处理

现代土木结构必需借助于信息的流动控制、加工处理才能成为有机的整体。只有让信息在传感器信息处理中枢和作动系统之间有序地流动并进行处理计算,结构才能具有智能功能。

建筑业是现代国民经济各部门发展的原动力。现代土木结构依托于计算机科学、材料科学、自动化控制技术得发展,可以影响到结构和建造的重大变革。现代土木结构及智能建筑不仅对于未来土木界的发展意义重大,由于它涉及到当今材料科学、土木工程、计算机软硬件技术、人工智能、自动化控制、信息通讯等领域内的前沿科技,它的研究和发展必将进一步带动此类高科技领域的进一步提高。

参考文献:

智能制造研究分析篇11

为推进陕西省“两化融合”进程和机器人产业发展,提升陕西省科技创新能力与产业竞争力,陕西省智能机器人重点实验室成立于西安交通大学,并依托西安交通大学的优势,开展智能机器人的研究与应用工作。

尖端团队助力机器人产业发展

目前,陕西省智能机器人重点实验室拥有约41台(套)实验用仪器设备,总价值约2000万元。实验室还拥有固定人员35人,其中高级职称19人,占比为54.3%;博士学位26人,占比为74.3%,长江学者1名。如今,实验室已形成了一支以中国科学院院士丁汉为学术委员会主任,长江学者梅雪松教授为实验室主任,武通海教授、王飞副教授为实验室副主任,以及吕毅教授、冯祖仁教授、徐光华教授、陈花玲教授、张小栋教授、王朝晖教授、贾书海教授、徐海波教授、姜歌东教授、李兵教授等为学术带头人的专业团队,致力于机械工程、自动控制等领域的研究。

多年来,陕西省智能机器人重点实验室还致力于人才的培养,目前拥有在读博士研究生32名、硕士研究生63名;近5年来其培养出博士研究生26名、硕士研究生120余名,为我国机器人产业作出了重要的贡献。

梅雪松教授介绍,陕西省智能机器人重点实验室的建设,主要为了解决机器人在符合陕西省行业特点的开发应用中的关键技术问题,为陕西省机器人产业发展提供技术支撑和引导,实现关键技术成果的转移、转化和产业化应用。“我们的目的就是将实验室建成国内知名的具备原创能力的研发基地及机器人技术高层次人才培养基地。”梅雪松教授说道。

目前,陕西省智能机器人重点实验室主要涉及机器人智能运动控制理论与自主决策、机器人核心功能部件失效机理与评价、多信息融合的机器人智能感知与人机交互及机器人仿生学研究与机构创新设计四个方向的研究。

在机器人智能运动控制理论与自主决策方面,陕西省智能机器人重点实验室主要研究机器学习理论与实现;机器人运动控制参数的智能优化与自适应调整;机器人运动路径规划与行为自主决策及工业机器人多种作业的智能末端执行器作业一体化系统原理。在这一方面,实验室提出了典型机器人智能运动控制理论与自主决策方法,开发机器人智能化实际应用技术,最终实现集成机、电、液、气、光等多种接口的智能末端执行器结构设计及智能末端执行器的作业规划与控制技术。

在机器人核心功能部件失效机理与评价方面,实验室主要研究机器人减速器失效机理研究;工业机器人执行部运动精度的检测与评价;高精度机器人关节减速器性能检测与评价及机器人运动控制系统与性能评价。在这一方面,实验室设计出了优化与协同制造出高精度、长寿命、大刚度的机器人关节减速器,开发出了总线和码盘协议兼容性好、抗干扰能力强的高速高精度工业机器人专用伺服控制系统。

在多信息融合的机器人智能感知与人机交互方面,实验室主要研究多传感信息融合的机器视觉与感知技术;人一机器人交互理论研究与应用及基于多源生物信号的机电系统控制理论与应用。宴验室将通过研究多传感器感知技术,生机电协同控制与动态补偿技术,实现人机运动的动态协同,初步实现基于脑机接口的服务机器人原型样机,如:上肢和下肢康复机器人、助老伴行机器人、救援机器人及超微创手术机器人、ICU重症护理机器人产品。

而在机器人仿生学研究与机构创新设计方面,实验室主要研究行走机理与动物视觉的仿生实现理论与方法;机器人运动机构创新设计及机器人仿生驱动与实现。在这一方面。实验室开发了基于柔性智能材料驱动的机器人,爬行软体机器人系统。在这一领域,实验室通过研究软体机器人运动学、动力学非线性建模及分析方法,形成了“材料-结构-运动-传感”一体化的软体机器人设计方法。

专注、专业,机器人领域显身手

凭借着专业的科研团队及依托西安交通大学的优势,陕西省智能机器人重点实验室取得了许多令人瞩目的科研成果。

在机器人基础科学与共性技术上,实验室完成了介电弹性体材料的研究、石墨烯智能机器人光致驱动效应、石墨烯智能机器人的仿生应用研究、关于智能感知的研究、脑机接口技术研究、机器人控制技术研究、机器人在线测试研究、机器结构设计理论研究、机器人关节减速器研究。关于介电弹性体材料DE的介电特性研究,实验室主要围绕DE材料的介电性能展开了基础性研究,研究了介电常数、介电损耗、电导率等因素对该材料介电特性的影响规律;在石墨烯智能机器人光致驱动效应的研究上,实验室设计了聚合物双层微致动器结构,实现光致驱动器。研究了石墨烯智能机器人光致驱动机理及驱动性能,建立了光-机-电-力耦合驱动模型;在石墨烯智能机器人的仿生应用研究上,实验室开发了光致驱动的仿生鱼平台;关于智能感知的研究,实验室面向复杂环境的视觉应用的多目标检测、识别及追踪以及立体匹配的计算模型方面获得了一批国际水平的研究成果;同时,实验室采用视觉芯片技术,解决视觉、视频和图像分析处理中所面临的并行计算依赖和存储效率限制等难题;在脑机接口技术研究上,实验室提出了基于牛顿环的稳态振荡运动刺激范式,构建了稳态运动视觉诱发电位提取算法。还提出了相应的头皮脑电信号噪声去除、微弱癫痫波检测以及癫痫发作先兆捕捉方法。并构建运动想象控制小球运动的脑机接口实验范式;在机器人控制技术研究上,实验室开发了可用于机器人运动控制的开放式运动控制器、伺服驱动器:在机器人在线测试技术研究,实验室开发了机器人综合动态特性在线测试系统,该测试系统可实现西门子、NUM、海德汉等机器人数控系统运动过程中各轴位置、速度、电流信号的在线实时测量,可用于机器人末端误差溯源与分离、伺服优化、装配情况评估等;在机器结构设计理论研究上,实验室利用二维内力流建模方法分析了平板结构中内力涡流的形成与传递规律,并对载荷传递路径的数值构造原理进行论证。总结归纳了承力生物体的典型结构特征,基于等应力定律提出了仿生优化设计方法,并应用于仿生机器人的优化再设计当中;在机器人关节减速器研究上,实验室研究了谐波减速器关键零件柔轮的变形与应力分布,传动误差和摩擦信息提取方法:研制开发了用于系列谐波减速器性能测试试验台的测试系统。

在工业机器人应用上,实验室研究出了基于工业机器人的纤维铺放系统,固体火箭发动机绝热层自动粘贴机器人技术,基于自动机械手的汽车旁通阀自动装配线设计单腿跳跃机器人、关节式机械手、并联机器人及巡检机器人。关于基于工业机器人的纤维铺放系统,实验室研制了7自由度机器人式纤维铺放系统;提出紫外光/电子束原位固化,提高制造效率30%;无需热压罐、降低制造成本15%,降低能耗60%,电子束固化微波强化复合材料层间强度,层间剪切强度提高15%;实验室研制的自动粘贴机器人能完成各种尺寸型号的固体火箭内壁绝热层的粘贴,不仅能够完成粘贴的任务,而且对粘贴工艺的研究提供了条件;实验室进行的单腿跳跃机器人、关节式机械手、并联机器人等设计与开发,完成了系统的自行设计、制造以及组装,实现了系统位姿或位珞的运动控制;实验室研制的本巡检机器人,可运用于特殊工作环境下的巡检。

在服务机器人应用领域,实验室成功研发了智能轮椅、基于脑机接口的康复机器人、脑控假肢、基于运动想象的机械手控制、外骨骼机器人、助老伴行机器人、无人机飞控系统平台及手术机器人。智能轮椅是基于SSVEP和P300的智能轮椅控制导航系统的开发,实现脑电信号对轮椅的前进、后退、左转、右转等的精确控制。同时,实验室研发的智能轮椅实现了基于SSVEP和P300的智能轮椅控制导航系统;基于脑机接口的康复机器人是针对生物运动视觉刺激诱发的混合BcI康复训练技术展开研究,深入探讨并研究及试验构建了各种视觉刺激脑机接口新范式设计;脑控假肢是基于PC的BCI驱动的神经义肢手驱动控制系统,开发出的基于E-MOTIVE便携脑电采集系统的智能脑控假肢系统;通过开展脑肌多源信息的运动意图、位姿感知认知、交互控制和生机电一体化系统集成技术的研究,实验室研发出了外骨骼机器人。

面对未来,创新不止

智能制造研究分析篇12

[中图分类号]F270 [文献标识码]A [文章编号]1006-5024(2013)07-0087-04

[作者简介]李博,西北农林科技大学经济管理学院硕士生,研究方向为企业管理;

李桦.西北农林科技大学经济管理学院副教授,博士,研究方向为企业管理。(陕西杨凌712100)

一、引言

Bontis(1998)是较早对智力资本与企业之间关系进行实证分析的学者。随后,大多数学者选择不同角度对智力资本与企业之间的关系展开论证。

一种是基于不同路径影响关系的论证。这一类型论证可分为三类:主效应模型、缓冲效应模型以及调节效应模型。主效应模型认为,智力资本对企业相关业绩有直接影响关系。相关研究中大多认为智力资本与企业相关绩效之间为正相关关系,且随着企业绩效不断提高,智力资本对企业绩效的贡献逐渐增大。缓冲效应模型认为,智力资本对企业相关业绩的影响是间接作用过程,例如,跨职能整合和副产品生产以及过程弹性和产品创新等是企业智力资本与企业相关绩效的中介变量。调节效应模型认为,智力资本对企业先关业绩的影响并非孤立存在,企业相关业绩的不同是智力资本与调节变量综合作用的结果。例如,知识管理和环境要素等都能够对智力资本与企业相关绩效关系起调节作用。

另一种是基于不同研究方法的论证。在已有文献中,数据获取主要来源于报表披露和调查问卷。数据来源于报表披露的相关研究多采用多元线性回归以及分量回归,并且以运用奥地利智力资本研究中心Pulic等人开发的智力增值系数(VAIC)方法(2004)进行相关研究的较多。由于智力增值系数(VAIC)在指标选取上较为单一,相关学者开始引入较为综合和全面的指标,以充分考察智力资本与企业之间的关系。数据来源于问卷调查的相关研究多采用结构方程模型进行论证。这类研究多在于探索智力资本各要素之间的相互作用关系以及智力资本各要素与企业相关绩效之间的影响路径。

因此,纵观国内外的相关研究,国外在相关理论问题上发展较为成熟,而国内研究基本基于国外已有智力资本理论研究成果。在对智力资本与企业关系的研究上,相关学者认为智力资本会对企业的创新、成长、竞争优势、绩效以及价值产生影响,但影响路径、影响方向和影响程度大小与企业性质、企业文化等一些外在变量有关。

一般来说,规模经济是伴随着企业生产规模扩大应运而生的产物。在相关的智力资本研究中,企业规模多作为控制变量引入模型。也就是说,相关学者普遍认为规模是影响企业相关绩效的一个重要因素,但并未将其作为研究重点。由规模影响企业所表现出来的更深层次含义是,企业内外部资本结构不同,导致企业之间的创新、成长、竞争优势、绩效以及价值存在差异。也就是说,在不同规模下,资本结构对企业的影响路径有所不同。

在已有研究中,研究对象多为知识密集型的信息技术等行业,因此,结合已有研究成果,本研究以中小制造业上市公司为研究对象,采用智力资本四要素结构划分,包括人力资本、创新资本、流程资本和关系资本,探究智力资本要素对企业价值的影响关系。

二、研究假设

人力资本是一种非物质资本,它是体现在劳动者身上、并能为其带来永久收入的能力。大多数学者在相关研究中都证明了人力资本对企业相关绩效和价值有显著的促进作用。然而,李嘉明等(2005)虽然证实了人力资本与企业绩效的正相关关系,但其指出化工原料和服装原料这类劳动密集型行业并不支持这一结论。因此,本研究认为,中小企业的人力资本对制造业企业价值提升不存在显著影响关系。基于此,本研究提出假设:

H1:在中小制造业企业中,人力资本对企业价值提升可能不显著。

结构资本是一种能够内化到企业中的资本,即便雇员离开,也能够存在于企业组织、结构、过程和文化中。在小型创新型企业中,结构资本是企业绩效的首要决定因素。结构资本包含两个概念,即创新资本和流程资本。

创新资本不仅包括用于研究开发新产品和服务的无形资产,还包括创新和革新能力。在相关文献中,多以专利数、研发支出、无形资产以及新产品推出数来衡量企业的创新资本。一般来说,小企业的创新水平较高,在一些行业中甚至超过了大企业。相对于大企业来说,中小企业得以生存的主要原因在于创新。创新是企业实现差异化的最主要原因,是中小企业可以和大企业进行竞争的资本。基于此,本研究提出假设:

H2:在中小制造业企业中,创新资本对企业价值提升为显著的正相关关系。

流程资本是企业在长期经营过程中,逐渐累积起来的最为有效的工作方式和流程,包括运作结构、管理、文化及组织氛围等。Hormiga等(2011)认为,新创企业的结构资本在短期内很难被内化到企业中去,结构资本对企业绩效的影响较难衡量。由于流程资本是企业经过长时期的经营沉淀在企业内部的,因此,中小企业的流程资本未能累积到足够发挥作用水平,可能对企业价值影响不显著。基于此,本研究提出假设:

H3:在中小制造业企业中,流程资本对企业价值提升可能不显著。

关系资本,Sveiby(2000)把这一维度叫做外部构成,它包括和客户以及供应商的关系、产品名称、注册商标、声誉和形象,投资于这些资产产生的是不确定的收益。张宗益(2011)认为在制造业、信息技术业和房地产业,关系资本对企业绩效的影响关系不显著。李冬伟(2012)认为关系资本仅对成熟期企业的盈利能力有显著促进作用。基于此,本研究提出假设:

H4:在中小制造业企业中,关系资本对企业价值提升可能不显著。

三、研究设计

(一)样本数据说明

据中国证监会CSRC行业分类标准,本研究以沪、深两市A股制造业企业为研究对象,数据来源于巨潮资讯网和新浪财经披露的上市公司财务报表。本研究根据国家企业规模划分标准,员工人数在2000人以下、资产总额在40000万元以下或者销售额在30000万元以下的企业被划分为中小企业。在剔除了所有ST和PT企业后,按照随机分层抽样原则,从制造业下属的各子行业中随机抽取了210家企业。基于智力资本对企业价值影响存在一定时间间隔,且为防止随机波动和数据中的异常值,本研究的研究期限为2009-2011年,智力资本要素取值在2009年,因变量取值为2009-2011年三年平均值。

(二)变量测量

1.因变量选取。本研究选取Tobiff′s Q为因变量,用于衡量上市公司的企业价值。James Tobin(1969)把To-bin ′s Q定义为企业的市场价值与资本重置成本之比,用于估计企业未来的现金流。Tobin′s Q能够反映金融市场对企业真实经济行为的影响,它被广泛用于测量企业价值和市场绩效,这一指标的近似计算公式为Q=(市场价值+优先股价值+负债)/账面总资产。

2,自变量选取。国外最先对智力资本的测量问题进行了研究。由于存在传统财务报告中相关信息缺乏以及会计方法缺陷,已有研究还未发展出能够被广为接受的确定组织智力资本的标准。Skandia是第一个系统的评价无形资产并且将其作为财务报告的一部分面向公众的公司。这个评价体系使用了多达91个智力资本指标和73个传统指标测量五方面内容,如财务、顾客、过程、创新和发展以及人力资本,这些指标最终转化为比率和货币价值两类指标。因此,本研究以已有研究为基础,选择若干指标对智力资本进行度量。

结合制造业在新时期的发展战略,人力资本主要从员工角度度量,创新资本主要从研发角度度量,流程资本主要从管理运作角度度量,关系资本主要从顾客和供应商两个角度度量。智力资本指标主要从资本存量和流量两个角度进行选取,相关指标的测量不仅体现了企业现有的资本水平,还反映了企业在这一时期的资本投资。本研究智力资本要素测量指标基本来源于已有研究文献对智力资本的测量,且考虑了我国上市公司财务报表披露的现实情况。相关变量测量以及定义说明见.表1。

四、智力资本与企业价值分析

本研究采用多元线性回归分析,模型1、模型2、模型3、模型4分别反映了控制变量与人力资本、创新资本、流程资本和关系资本对企业价值的影响,模型5采用后退法综合分析了智力资本四维度和控制变量对企业价值的影响。结果显示(见表2),变量间不存在显著自相关和多重共线性,且智力资本各维度与企业价值之间为显著的线性关系。总体来看,流程资本这一维度对企业价值的解释力较强,能够解释企业价值13.9%的变化。控制变量资产负债率在五个模型中均表现出与企业价值显著负相关的关系,表明企业逐渐增大的财务风险阻碍企业价值的提升,且在中小制造企业中资产负债率已超过最优负债水平。

模型1表明,与假设H1不同,人力资本对企业价值提升存在显著影响。其中,员工人数(β=-0.201,p

模型2表明,与假设H2不同,创新资本对企业价值提升存在负向影响关系。研发强度(β=0.301,p

模型3表明,与假设H3不同,流程资本对企业价值提升存在显著影响。其中,管理费用率(p=0.323,p

模型4表明,与假设H4不同,关系资本对企业价值提升存在显著影响。销售费用率(β=0.144,p=0.1)和客户集中度(p=0.164,p

模型5的结果反映了智力资本和控制变量共同影响企业价值的相关关系。其中,创新资本对企业价值的影响最大,但研发密度(β=-0.395,p

智能制造研究分析篇13

服装设计的智能化发展,通常是基于对生命系统的模拟与感知,来构建基于服装传感技术的双重反馈机制。智能服装设计能够从感知、反馈与反应中来满足智能服装的设计需求,其前沿技术是建立在服装材料的智能化,特别是记忆材料、变色材料、相变材料等;另一方面依托微电子技术和信息技术,通过柔性传感器、导电材料来实现通信。智能服装作为近年来学界研究的热点,已经成为当前可穿戴多媒体研究领域的重要课题,特别是随着传感技术、电子技术、材料科学的发展,为智能服装的发展提供了技术支撑。然而,针对智能服装的研究还相对较少,本文将着重探讨智能服装的设计需求,以及设计模式,并就未来趋势展开探析。

1 智能服装的设计需求

智能服装设计是以科技为驱动力,并从可穿戴性上来说科技与服装设计的融合。智能服装设计的需求是基于用户为中心,来将服装设计与智能化技术进行平衡。如J.Rantanen等人设计的雪地救援智能服装,从满足极地严寒条件下,实现电子组件与服装美学的融合,并能够为用户提供定位、健康状况监测等;J.McCann等人利用决策树法来探讨智能服装设计的需求,主要表现在四方面。一是满足用户自身可穿戴需求,从服装的合体性、透气性、吸湿性等方面来调节服装的舒适性;二是满足用户的作业需求,如具备与某行业相关的服装整体和细节设计,便于适当场合、主要活动的作业规律等;三是满足用户文化需求,即能够从穿戴中遵守相关着装规定,并不影响用户对其他服装的穿着需求;四是满足美学需求,能够从服装的颜色、款型、样式等方面体现潮流等美学特征,从而为用户提供符合其需求的智能化服装。

2 智能服装设计的技术手段及表现

智能服装的服装与科技的发展具有一致性,从智能服装开发来看,其关键在于新技术的运用来满足智能服装的设计目标。

2.1 柔性设计技术

所谓柔性设计技术是基于生物医学实现智能服装设计的一种应用,通过在面料中嵌入电子系统线路,并与腰带、衬衫等其他服装共同构成微电子接受、通信系统。如利用传感外套来改变服装的情境感知能力,实现对不同运动需求下的具体操作。在科技运用中,这些传感器与面料的结合,还可以与电脑相连,满足信息存储与交互。如雪地救援智能服装,内置GPS定位系统及电子指南系统,便于穿着者根据自身需求来定位,并获取极地气象信息。在传感器技术中,一方面从内置的光线、声音脉冲装置来获取异常信息,并触发相应报警信息;如果用户在1min中取消报警,则消息被取消;否则则通过全球移动通信技术向外发送警报信息。

2.2 智能服装面料设计

从智能服装的发展来看,智能面料设计对于提升智能服装的舒适性具有重要作用。以雪地救援智能服装为例,内衣、背心、裤子等,其材料多采用针织技术,并通过相变材料来调节体温,提升舒适度;在外套材料上,利用聚四氟乙烯材料来制作锦纶布,不仅具有抗破坏性,还具有耐磨性,吸湿性等。当然,智能服装设计在功能上可以利用面料设计来保障合体性,改善智能服装的美学效果。如军用服装中采用面料分层技术,内层材料具有吸湿透气、快干、导汗等功能,外层面料具有隔热、保温,且能够与周围空气形成平衡。可见,智能服装的设计目标在于从科技运用上、面料设计上来满足人的不同需求,最大化增强服装的舒适性。

2.3 智能服装造型设计

从造型设计来看,智能服装的研究较少。如L.Li等人通过研究医疗智能服装,利用针织技术来设计经皮神经电刺激智能服装,能够满足医疗智能服装的治疗效果。在选型上比正常服装小,并通过肩线前移、缩小领围等方式,便于衬衫上的电极能够刺激人体穴位;在缝制上采用手工方式,以保障服装满足患者的身体需求。另外,S.F.Rogale等人通过研究自动热防护功能的智能服装,从夹克造型应用中来制板,制作出满足特定活动需求的舒适性夹克。在智能服装设计上,多依赖于市场需求来融入智能化技术,在造型设计上,也需要根据用户需求变化来导入相应的结构设计方法,使其更具综合功能性要求。如草地消防服装,首先要考虑其生产条件、安全性及穿着舒适度,并保障各运动关节点不同部位之间的关系协同。如在服装细节设计上,要注重裆部的弹性,能够满足活动需求;在拉链设计上采用魔术贴;在腰带设计上增加可调节设计,如松紧带等。

3 智能服装设计的效果评价

智能服装在设计上不仅要求满足使用功能,还要从智能服装的电子模块、整体效果上具备舒适性、可用性。由于电子技术本身的特点,对于智能服装设计还需要通过检测,确保各项模块达到相应要求。如对于雪地救援智能服装,不仅要进行洗涤测试,电子模块测试,还要通过真实的使用环境,来测试其整体性能。在单一电子技术测试中,通过配置相应的测试模块,将至性能测试结果进行分析,来获得智能服装的电子技术稳定性。在真实环境测试中,通过模拟各类真实使用环境,如滑雪环境、机动雪橇作业方式等,对可能触发的报警系统进行综合测评;另外,对于雪地救援智能服装的电池能耗进行测试,对其用户界面及导线稳定性进行优化。在老年智能服装测试环节,一方面通过问卷调查方式来获得使用评价,另一方面通过对智能服装用户需求分析中,特别是穿着后评价,其喜好程度、使用建议进行分析,来获得相应的改进思路。由于智能服装在使用领域、功能设计上存在差异性,对用户需求的分析,以及对智能服装的测试也不尽相同。总体来看,智能服装的测试与评价可以采用分级式体系,从基础物理分析、电子测试、气候适应性、服装舒适度及服装现场试验等方面来获取全面评价信息,为优化智能服装设计模式提供参考。

4 智能服装设计的趋势

通过对智能服装设计的分析,在未来发展趋势上,智能服装重点在于技术创新,特别材料科学、电子工程的发展,为智能服装设计提供了技术支撑。同时,智能服装设计模式的研究,将会更加关注智能服装的开发与评价,特别是从人的需求、行业发展上,通过运用多学科交叉研究,推进智能服装设计商业化、大众化发展。国外在智能服装设计领域,一方面从智能服装的功能上满足专业性要求,另一方面从健康、时尚、绿色环保等方面来推进智能服装的市场化发展。另外在特殊领域,如军队、救援、防护等行业,智能服装设计将在智能技术提升是行满足特殊性要求。我国对智能服装的研究还处于探索阶段,未来将着重从提升智能服装的稳定性、可靠性,以及智能服装的交互性上,围绕用户需求,加强学科交叉与重叠,突出智能服装设计的技术性,来提升我国智能服装的自主研发水平。

参考文献:

[1] 田苗,李俊.智能服装的设计模式与发展趋势[J].纺织学报,2014(02).

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