时间:2023-11-16 10:41:10
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摘要:本文借鉴国内外技术创新能力评价指标体系以及研究成果,从技术创新资源投入能力、研究开发能力、经济转化能力三方面构建了安徽省装备制造业技术创新能力的评价指标体系,用因子分析定权法建立评价模型,以安徽省装备制造业中的37个行业为研究样本,对其技术创新能力进行评价分析
关键词:安徽装备制造业;技术创新能力;因子分析定权法
装备制造业作为满足国民经济各部门发展而提供各种技术装备的产业,是衡量国家竞争力的重要标志。安徽省装备制造业目前总体处于中小企业数量不足,为大企业配套生产能力较差,另一方面企业规模普遍偏小,大企业数量有限;投资结构不合理,粗放经营明显存在;研发和创新能力较低,且产业发展后劲不足;生产集中度和产业整合能力较差,产业规模效益较低。
一、评价指标体系的构建
技术创新能力分为微观、中观与宏观三个层次,即企业技术创新能力、产业技术创新能力和国家技术创新能力。不同学者在技术创新能力评价指标体系构建过程中从不同角度进行分析研究。Dberesson采用创新资本投入/职工人数、创新资本投入/销售收入、非专门的创新资本投入/职工人数、专门的创新资本投入/职工人数专门的创新资本投入/销售人数、出口销售收入/销售收入、企业的创新倾向评价了产业的技术创新能力。其他学者在此基础上分别从创新支撑保障能力、创新资源投入能力、技术成果转化能力、技术创新产出能力、技术创新环保能力等方面构建了指标。本文以文献的技术创新能力构成为参照,产业内部资源即为创新潜力,运用这些内部资源为产业服务并实现企业利润最大化目标时,技术创新能力最终实现。因此,参考文献结合安徽省装备制造业规模总量大但技术含量和附加价值偏低,制造能力强但自主研发设计能力弱,单机制造能力较强但成套制造和工程总承包能力薄弱等特点构建其技术创新能力评价指标体系,基本内容包括:(1)技术创新资源投入能力(潜在能力)。(2)技术创新研究开发能力,即运用能力。(3)技术创新经济转化能力,即能力效果,它是作为企业开展技术创新的最终目标动力。
表1 安徽省装备制造业技术创新能力评价指标体系
安徽省装备制造业企业技术创新能力 准测层 因子层 计算方法
技术创新资源投入能力 研发经费投入强度 研发经费支出/产品销售收入
科技活动经费投入强度 科技活动经费/产品销售收入
研发人员占从业人员比重 研发人员/从业人员
科技活动的人员占从业人员比重 科技活动的人员/从业人员
技术创新研究开发能力 科学家与工程师与研发人员数量之比 科学家与工程师/研发人员
每千人发明专利数 1000人发明专利数/行业人数
技术创新经济转化能力 新产品销售收入与产品销售收入之比 新产品销售收入/产品销售收入
新产品劳动生产率 新产品产值/行业人数
二、评价模型
(一)因子分析模型及步骤。
因子分析法的基本思想是根据相关性大小将变量分组,将不同组的变量相关性程度降低,组内的变量相关性程度提高,每组变量为综合因子。因子分析的数学模型为X=AF+ε,其中,X=(X1,X2,⋯,XP)′为原指标,F=(F1,F2,⋯Fm)′为X的公共因子,A为因子载荷矩阵,ε为特殊因子。
因子分析定权法以因子分析为前提,所得到的权重值不是传统因子分析中得到的公因子或主成分的权重,而是指标体系中各个指标的权重。因子分析定权法以因子分析为基础,其权重来自客观数据,因子分析过程中在因子个数的确定与提取时,体现出评价者的主观选择意愿和分析评价问题的具体需要。
因子分析定权法的实质是首先对数据进行因子分析,根据因子负荷来计算各指标的权重。设有P个指标X1,X2 ,⋯,Xp ;m个因子f1,f2,⋯,fm,fi在Xj上的负荷为aij,则指标Xk的权重Wk的计算过程如下:
这里,bik是将fi在各变量上负荷的绝对值进行归一化处理,为用这组变量评价各因子时的权重。ck是由评价各因子时Xk的权重平权相加而得,而Wk是对Ck归一化处理而得。可见,上述因子分析定权法的实质就是用因子负荷的绝对值作为权重对各因子进行评价,然后将对各因子的评价平权相加作为总评价。
(二)样本选择及数据选择
《中国科技统计年鉴2010》、《安徽省统计年鉴2010》、安徽省统计局门户网等收集到安徽省装备制造业37个行业2009年的数据进行整合处理,得到相关指标值。数据统计口径为“安徽省装备制造业37大子行业中的大中型企业”。为方便后续的描述,本论文用H1―H37来分别指代37个单元,H1即代表煤炭开采和洗涤业,H37即代表水的生产和供应业,其他类似。
其中X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、分别代表各个因子层研发经费投入强度,科技活动经费投入强度,研发人员人员比重等8个因子层。数据收集如表2所示。
表2 安徽省装备制造业技术创新能力评价指标基础数据表
X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8
H1煤炭开采和洗选业 0.83 1.71 0.01 2.82 0.01 0.03 3.31 0.34
H2石油和天然气开采业 0.52 1.14 0.03 5.75 0.04 0.50 0.74 0.31
H3黑色金属矿采选业 0.11 0.95 0.01 2.66 0.02 0.04 0.12 0.01
H4有色金属矿采选业 0.32 0.87 0.01 2.07 0.01 0.03 0.75 0.17
H5非金属矿采选业 0.33 1.58 0.01 1.52 0.01 0.10 1.96 0.16
H6农副食品加工业 0.21 0.49 0.01 1.81 0.01 0.15 2.02 0.85
H7食品制造业 0.45 0.91 0.01 2.55 0.01 0.54 6.83 2.02
H8饮料制造业 0.76 1.63 0.01 3.26 0.02 1.22 11.2 2.93
H9烟草制品业 0.21 0.75 0.02 3.77 0.02 0.46 10.2 15.58
H10纺织业 0.59 1.12 0.01 1.84 0.01 0.07 11.0 2.10
H11纺织服装、鞋、帽制造业 0.42 0.83 0.00 1.12 0.01 0.04 11.6 1.88
H12皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业 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、草制品业 0.65 1.24 0.00 1.24 0.01 0.46 11.2 2.42
H14家具制造业 0.36 0.58 0.00 0.85 0.00 0.12 10.5 2.06
H15造纸及纸制品业 0.51 1.14 0.01 2.82 0.01 0.10 13.7 4.08
H16印刷业和记录媒介的复制 0.42 0.95 0.01 2.15 0.01 0.10 8.46 1.48
H17文教体育用品制造业 0.44 1.02 0.01 1.02 0.00 0.44 6.13 0.75
H18石油加工、炼焦及核燃料加工业 0.12 0.46 0.02 4.37 0.03 1.31 2.21 3.20
H19化学原料及化学制品制造业 0.93 2.18 0.02 5.21 0.03 0.59 12.2 5.29
H20医药制造业 1.41 3.19 0.03 7.02 0.05 1.35 19.6 6.28
H21化学纤维制造业 0.62 1.62 0.02 4.73 0.03 0.21 14.2 7.68
H22橡胶制品业 0.97 1.96 0.01 3.43 0.02 0.28 19.5 5.79
H23塑料制品业 0.68 1.42 0.01 2.02 0.01 0.67 11.5 3.12
H24非金属矿物质制品业 0.51 1.27 0.01 2.47 0.01 0.37 7.79 1.44
H25黑色金属冶炼及压延加工业 0.65 1.61 0.02 5.79 0.03 0.24 13.5 8.22
H26有色金属冶炼及压延加工业 0.66 1.58 0.02 5.12 0.03 0.68 8.32 3.39
H27金属制品业 0.47 1.32 0.01 2.72 0.02 0.67 8.46 2.45
H28通用设备制造业 1.28 2.51 0.03 7.86 0.04 0.79 25.3 7.84
H29专用设备制造业 1.29 2.72 0.03 7.12 0.04 1.67 23.2 6.26
H30交通运输设备制造业 1.22 2.35 0.04 8.09 0.05 0.56 39.9 20.06
H31电气机械及器材制造业 1.45 2.68 0.03 5.62 0.03 1.18 31.3 11.62
H32通信设备、计算机及其他电子设备制造业 1.14 1.89 0.04 6.46 0.04 1.19 26.6 19.81
H33仪器仪表及文化、办公用机械制造业 0.95 1.52 0.03 5.44 0.03 0.85 18.0 6.19
H34艺品及其他制造业 0.66 1.34 0.01 2.87 0.01 0.26 5.98 0.83
H35电力、热力的生产和供应业 0.11 0.37 0.01 2.41 0.02 0.13 0.11 0.12
H36燃气生产和供应业 0.15 1.01 0.01 1.87 0.01 0.03 0.37 0.08
H37水的生产和供应业 0.32 1.13 0.01 1.82 0.01 0.04 0.12 0.01
注:①表中数据统计口径均为安徽省大中型工业企业
②表中数据系根据安徽省统计年鉴、安徽统计门户网站等提供的原始数据计算得出
将基础数据表输入SPSS17.0进行数据分析,因子分析后得到的KMO值为0.816;此外,巴特莱特球体检验的结果为上述8个指标的相关系数矩阵与单位阵的显著性差异水平为0.000,说明8个指标的相关系数矩阵与单位矩阵有显著性差异,适合因子分析。因此进行以因子分析为基础的因子分析定权法的处理。
表3 KMO和Bartlett的检验
KMO和Bartlett的检验
取样足够度的Kaiser-Meyer-Olkin度量 .816
Bartlett的球形度检验 近似卡方 377.795
df 28
Sig. .000
按照因子分析定权法的第三种操作形式,各个指标的共性方差的归一化结果,即为它的权重。首先,根据SPSS的处理结果,求出这8个指标的共性方差(如表4所示)
表4 评价体系中8个指标的共性方差
指标 共性方差
科研经费投入强度 74.316
科技活动经费投入强度 9.105
研发人员比重 8.399
科技活动人员占从业人员比重 5.083
科学家和工程师的比重 1.327
每千人发明专利拥有数 1.027
新产品销售收入占产品销售收入比重 0.422
新产品劳动生产率 0.321
其次,对上述8个指标的共性方差进行归一化处理。由于按照因子分析定权法的原理,归一化的结果就是各指标的权重,因此各指标的权重可直接用它来表示(如表5所示)。
表5 评价体系中8个指标的权重
指标 权重
科研经费投入强度 0.74316
科技活动经费投入强度 0.09105
研发人员比重 0.08399
科技活动人员占从业人员比重 0.05083
科学家和工程师的比重 0.01327
每千人发明专利拥有数 0.01027
新产品销售收入占产品销售收入比重 0.00422
新产品劳动生产率 0.00321
根据求得的8个评价指标的权重,将37个行业的指标值进行加权求和,即得到其技术创新能力得分(如表6所示)。
表6 安徽制造业37个行业的技术创新能力得分
行业 得分 行业 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、结果分析
根据表6所示的技术创新能力得分,对安徽制造业37个行业的技术创新能力进行排序(如表7所示)。
表7 安徽制造业37个行业的技术创新能力排序
名次 行业 名次 行业
1 医药制造业 21 纺织业
2 交通运输设备制造业 22 金属制品业
3 电气机械及器材制造业 23 食品制造业
4 通用设备制造业 24 印刷业和记录媒介的复制
5 专用设备制造业 25 烟草制品业
6 通信设备计算机及其他电子设备制业 26 纺织服装、鞋、帽制造业
7 化学原料及化学制品制造业 27 文教体育用品制造业
8 仪器仪表及文化、办公用机械制造业 28 非金属矿采选业
9 橡胶制品业 29 水的生产和供应业
10 黑色金属冶炼及压延加工业 30 有色金属矿采选业
11 化学纤维制造业 31 石油加工、炼焦及核燃料加工业
12 煤炭开采和洗选业 32 家具制造业
13 有色金属冶炼及压延加工业 33 黑色金属矿采选业
14 饮料制造业 34 农副食品加工业
15 石油和天然气开采业 35 燃气生产和供应业
16 塑料制品业 36 皮革、毛皮、羽毛(绒) 及其制品业
17 工艺品及其他制造业 37 电力、热力的生产和供应业
18 造纸及纸制品业
19 木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业
20 非金属矿物质制品业
安徽技术创新能力排在前10的行业表7所示,在上述10个行业中,除第1位医药制造业外,后9位交通运输设备制造业,电气机械及器材制造业,通用设备制造业,专用设备制造业,通信设备,计算机及其他电子设备制造业,化学原料及化学制品制造业,仪器仪表及文化、办公用机械制造业,橡胶制品业,黑色金属冶炼及压延加工业可以概括为机械制造业,其技术创新能力表现较好。
安徽机械制造业技术创新能力较强原因如下:第一,安徽技术创新基础较好,其自20世纪50年代以来集中发展重工业,长期积累了大量生产资源和科技人才资源。第二,机械制造业的企业规模较大以及资金实力雄厚,企业有能力投入资源进行研发和技术创新。并且交通运输设备制造业、电气设备制造是安徽省大力扶植和培育的传统优势产业,在省内具有较好的产业基础。
技术创新能力排名第一为医药制造业。医药制造业以科技为支撑,依靠技术创新开发新产品。医药制造业企业应结合行业本身性质和生存发展环境,重视研发和技术创新,加大科研人员和资金的投入力度。此外,安徽医药制造业的员工规模较小,但与技术创新有关的专职人员占员工总数的比重较高,所以安徽医药制造业技术创新能力表现优异。
在本文分析结果中,技术创新能力排在后5位的行业为:家具制造业,黑色金属矿采选业,农副食品加工业,皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业,以及电力、热力的生产和供应业。由于能源资源利用紧张、技术创新难度较大、技术创新基础薄弱且对其重视不足,家具制造业、黑色金属矿采选业以及电力、热力的生产和供应业技术创新能力表现较差。家具制造业、黑色金属矿采选业以及电力、热力的生产和供应业为典型劳动密集型行业,员工中从事一线生产活动占较大比例。因此,科技创新人员所占的比重相对较低。并且由于这三个行业都属于大规模生产制造行业,技术创新的难度与风险较大,与医药制造业相比,产生技术创新成果,如发明专利的可能性和数量都无明显优势。这都是造成这三个行业技术创新能力不理想的根本原因。最后,农副食品加工业,以及皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业的技术创新能力较差也是由于行业本身的性质、重对其视程度以及安徽省技术创新产业基础薄弱造成。
四、结论与建议
第一,从企业角度应增加科研经费与科技活动经费的投入强度。其分别在本文的因子分析定权法中的权重位列第1、2位。要采取必要的财政、税收支持政策形成多元化的企业研究开发经费投入体系,鼓励装备制造重点企业发挥研究开发投入主体的作用,重点建设面向行业和区域的技术创新服务体系,使企业真正成为研究开发投入的主体,技术创新活动的主体以及创新成果应用的主体。加强企业技术骨干和工程专家队伍的建设,加强省级重大技术装备人才培养基地建设,加强省外以及国内外高水平专业技术人才引进,支撑企业技术创新体系,鼓励企业通过自主开发,引进技术消化吸收以及国内国际合作与资本运作等方式掌握核心技术。
第二,政府、企业和社会三方面坚持共同努力,鼓励与保证技术创新行为的发生和持续。具体实施中,应以知识产权保护为手段和载体来实现。政府应该发挥调控和监管的作用,制定适合具体行业特征的法律、法规,并严厉打击侵犯知识产权的行为:企业也应提高自身对保护知识产权的认识,学习用法律手段维护自身技术创新成果;作为企业生存的大环境,社会应努力创造尊重创新、尊重知识产权、抵制侵犯产权行为的良好环境,为企业的技术创新行为提供良好的生存发展空间。政府、企业和社会应共同努力,为企业切实解决技术创新后顾之忧,才能产生更大的技术创新动力,从而更加有效的提高企业与行业的技术创新能力和竞争力。
参考文献:
[1]孙闻.安徽制造业技术创新能力实证研究:[硕士学位论文].合肥:合肥工业大学,2006
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[3]王章豹,孙陈.基于主成分分析的装备制造业行业技术创新能力评价研究[J].工业技术经济,2007,26(12):63-68.
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[6]刘炜,关于因子分析定权法若干问题的探讨[J],上海体育学院学报,1999,(12).
关键词:案例分析;高中化学有效课堂;建设
所谓有效课堂,是指教师通过课堂教学活动提高学生的学习水平,使课堂更高效。为了提高课堂有效性,教师在不断探索和实践中,引入了包括案例分析法在内的不少方法。案例分析法通过具体案例分析,吸引学生的兴趣;案例分析法通过具体案例分析,发挥学生的主体地位;案例分析法通过具体案例分析,营造有效的课堂氛围。下面以高中化学为例,就基于案例分析的高中有效课堂建设做具体分析。
一、基于案例分析的高中有效课堂要激发学生兴趣
高中化学课堂上的案例要能激发学生兴趣,不是随便举几个案例就可以了。只有激发了学生兴趣,学生才能从案例中联系到所学化学知识;只有激发了学生兴趣,学生才能从案例中汲取化学精华;只有激发了学生兴趣,学生才能从案例中思考化学学习方法。
比如:学习《丰富多彩的化学物质》这一章内容时,教师可以用案例引出这一堂课的学习内容,在引入新课时让学生产生兴趣,进而带着兴趣学完整章内容。例如,教师可以从生活中常见的物质入手:同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋,上面写着“干燥剂”,那“干燥剂”的主要成分是什么呢?该成分属于哪种类别的物质?是否可以长期持续地做干燥剂呢?通过这个例子引发学生的学习兴趣,让学生进行探索;洁净的空气、食盐水、浮有冰块的水、纯净的盐酸,这些物质哪些是混合物,哪些是纯净物,这个问题通过学生的常识就可以知道;90克水相当于多少摩尔水,学生对“克”已经非常熟悉了,由克引出“摩尔”这个概念,容易激发学生的兴趣,提高课堂学习效率。
二、基于案例分析的高中有效课堂要以学生为课堂主体
高中化学课堂上的案例要以学生为课堂主体,提高学生的课堂参与性,这样才能起到案例分析的效果。只有以学生为主体,学生才能积极思考教师提出的案例;只有以学生为主体,学生才能融入教师的案例中;只有以学生为主体,学生才能通过案例提高化学水平。
比如:学习《含硅矿物与信息材料》这单元内容时,教师可以通过案例分析发挥学生的主体作用,让学生真正参与到课堂中。教师可以让学生讨论生活中哪些物质存在硅这种元素,让学生踊跃发言,学生可能会想到石英坩埚、手表、马桶等,发挥学生的想象力;教师还可以让学生轮流说出硅的用途,类似成语接龙,硅的用途其实非常广泛,这种案例在生活中也很多,硅是良好的半导体材料,可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件,与信息材料紧密相关;教师也可以给学生几个有关硅的知识的选项,让学生判断对错,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课堂要营造有效课堂氛围
高中化学课堂上的案例要能营造有效的课堂氛围,让学生在活跃的课堂氛围中学习,学生才能在快乐中学习。只有营造有效的课堂氛围,学生才能在探索案例的过程中快乐地学习化学知识;只有营造有效的课堂氛围,学生才能抓住案例中的关键点提取课本上的化学知识;只有营造有效的课堂氛围,学生才能在理解案例的基础上掌握化学知识。
比如:在学习《太阳能、生物质能和氢能的利用》这一节内容时,教师可以播放一段环境污染的视频,问学生联想到了什么,肯定会有学生想到利用太阳能等无污染的资源提高经济水平;教师还可以举一些利用太阳能、生物智能、风能的例子,例如风力发电、太阳能发电;教师也可以把太阳能、风能的优点以PPT的形式展示给学生。
四、基于案例分析的高中有效课堂要激发学生的创新意识
高中化学课堂上的案例要能激发学生的创新意识,逐渐培养学生分析案例的能力。只有激发学生的创新意识,学生才能在学习案例的过程中积累经验;只有激发学生的创新意识,学生才能在学习案例的过程中找到正确的学习方法;只有激发学生的创新意识,学生才能把化学知识应用在实际生活中。
比如:学习《化学反应速率与反应限度》这一节内容时,教师可以把同一个化学反应在不同的温度下进行,让学生观察反应速率;教师还可以联系其他方面的速率,例如一辆汽车行驶速率的决定性因素是汽车的性能,影响因素是天气、路况等,那化学反应速率的决定性因素和影响因素又是什么,让学生充分发挥创新能力;我们平时吃的食物都有保质期,原因是什么,让学生自己思考。
以上内容主要从四方面介绍了基于案例分析的高中有效课堂建设,其中激发学生的兴趣是案例分析的前提;以学生为主体是案例分析的过程;营造有效课堂氛围是案例分析的效果;激发学生的创新意识是案例分析的目标。教师要在实践中不断探索、不断总结、不断研究,进而不断提高课堂有效性,提高学生的化学成绩,培养学生的化学思维,激发学生的创新能力。
中国制造:学标杆、找差距、谋发展
与“中国制造”类似,“德国制造”曾经是廉价产品的标签,但经历100多年的变迁,德国制造成为一种风靡全球的完美品质的象征。在行业内处于领先位置,或拥有数一数二的市场份额,或具有一马当先的技术优势;在公众视野内相对低调,年收入在50亿欧元以上——具备上述特征的企业被赫尔曼?西蒙(Hermann Simon)教授称之为“隐形冠军”。《德国制造:一个国家品牌如何跑赢时间》的作者认为,这些“隐形冠军们大多从事制造业且极为专注自己的细分领域,在创新和研发上不遗余力,拥有出色的产品和服务,并且在全球化的进程中释放出巨大的竞争力。”所以,“中国制造”不应急于炒“概念”,而应静下心来把德国企业最传统的精华学会。西蒙教授认为,中小企业要想做大,就必须专注,即在产品和业务上选择“做深”,而不是“做广”。简言之,对德国工业4.0的经验要本着“学标杆、找差距、谋发展”的战略思维去粗取精、去伪存真,然后仔细分析我国各行业、企业现状,进而提出具体的改进方向和措施。
本书是一部“朝圣”之旅,将以“德国制造”的真实案例及细节分析为中国制造和我们众多高端读者发掘深层次的启示。
全书将分为宏观与微观两大层面,依次从“探寻——解读——思考”三大维度展示和分析德国制造的成功历程,内容涵盖德国百年制造业的产业制度、文化环境、创新机制以及背后的教育、养老等与德国百年制造密不可分的一系列鲜为人知的影响因素。
大量丰富翔实的案例分析
本书讲述与还原了“德国制造”在百年起起伏伏中的精彩故事,其中不乏我们耳熟能详、心向往之的高端品牌的成长细节和成功原因分析,联系中国制造的发展前景,可以为众多高端读者提供精准全面的参照。
关键词:成套开关设备 智能化 温度检测系统 DS18B20 ZigBee网络
中图分类号:TM59 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)03(b)-0107-01
1 成套开关设备发热原因分析
从大量案例分析和实际工作经验可知,成套开关设备发生故障或事故的主要原因,往往是由于开关设备内部连接部位,如:隔离开关、断路器动静触头、电缆分支接头、母联等部位,长时间在大负荷电流的作用下,温升效应不断加强,温度不断升高,进而引起开关设备绝缘老化、操控机构磨损、过负荷、过电压等,引起元器件接触电阻增大,运行热量不断积累,导致绝缘过热破坏设置绝缘、结构等出现烧损问题,造成设备发生线间或相间短路故障,严重时可能瞬间引起火灾。为了提高成套开关设备运行的安全可靠性,加强开关设备易发热部位的温度监测就显得尤为重要。常规成套开关设备连接部分处发热运行工况,主要由值班人员定期采用红外热像仪、测温仪或示温贴片等技术手段,对开关设备的温度进行静态监测。由于开关设备工作环境是一个集电、磁、热等为一体的复杂环境,常规人工定期监测只能测量某一时刻的温度状况,也即只能对慢性温升故障进行监测分析,而对于瞬时温升故障的监测在实时性、准确性等方面均很难实现,不能实现实时动态监测,更不能根据监测结果及时通过通信网络告警。通过案例分析结果可知,成套开关设备的温升事故起因,主要由于小车隔离插头不到位、动静触头有效接触面积降低、母线分支接头不牢固等引起,进而引起设备或元件在强烈热效应下发生老化。
2 成套开关设备智能化温度检测方案
对于成套开关设备中触头、接头等部位的运行温度进行实时动态检测,对保障成套开关设备的安全可靠运行,乃至整个配电系统的安全稳定调控运行均具有非常重要的实践应用研究意义。智能化温度检测系统,实在传统接触方式的温度检测手段的基础上,结合ZigBee网络通信技术发展起来的温度在线动态监测系统,整个系统由安装在集控中心的上位机、ZigBee网关、ZigBee网络、测温点、电力开关设备等共同组成,其逻辑组成结构如图1所示。
基于ZigBee网络通信技术的智能化实时动态温度检测系统,能够连续检测成套开关设备内部触头、连接点等部位的实时运行温度,同时可以通过内部DSP数据处理单位自动分析判断触头、连接点等部位的过热程度,一旦发现存在温度不断升高趋势或超温现象时,检测系统就会自动发出告警信号,提示运行人员及时查看相关部位的问题并及时处理。
3 成套开关设备智能化温度检测系统的功能单位
3.1 数字智能化温度传感器
随着传感器技术研究的进一步深入,传统的模拟式温度传感器已逐步向集成一体的数字式温度传感器所取代。数字智能化温度传感器在测量实时性、准确性、电路结构等方面均要优于传统的模拟式温度传感器。由于直接采用数字智能化温度传感器,优化了传统模拟式温度检测系统中电路结构,减少了A/D模/数转换电路及必要的调理电路,数字智能化传感器其数字式输出数字信号可以被DSP数据处理单位直接采用,并可以根据预设功能要求对相关信号进行动态运算分析,形成对应的调控策略,避免了常规模拟式温度采集电路中电路设计中存在的协调优化问题。防水封装DS18B20数字温度传感器,其在成套开关设备智能化温度检测系统中的应用,不仅可以实现封闭式开关及隐蔽性开关接点温度的在线实时检测,同时还可以将相关数据通过ZigBee通信网络传输到集控中心的上位计算机中,实现温度限制设置、实时温度数据查询、历史温度数据分析等操作、查询、分析计算功能。
3.2 ZigBee通信网络
在传统接触式温度检测方案的基础上,结合ZigBee通信网络实时检测安装在成套开关设备内部易发热的测温点上,对这些测温点的温度变化进行实时在线检测,及时掌握开关设备的运行工况状态,并将DS18B20温度传感器采集的温度数据经ZigBee网关进行接受、远程传输共享和实时处理分析,实现开关设备就地和远端温度数据的同步共享,显示测温点部位的实时温度值。当检测系统发现采集的温度数据超过系统预先设置的限值时,就会自动产生相应的告警信号,通过声、光等信号,提醒运行人员对系那个过部位进行现场查看,及时排除可能存在的安全隐患及故障。另外,ZigBee通信网络具有节点容量大、自动协议转换组网、自动路由、以及故障自检自愈等功能,且其通信信号在强磁场、高电压、大热量等环境中具有较好的传播性能,数据传输速率高、能力强、可靠性高,能很好解决温度检测系统绝缘、抗干扰等问题,是实现成套开关设备智能温度在线动态检测监测较为优越的通信方案。
4 结语
智能化温度检测系统在成套开关设备上的安装、调速和实施应用后,能很好地解决成套开关设备封闭空间内触头、接头等易发热部位的温度在线动态检测难题,实现了对开关设备温度的在线动态检测,及时掌握开关设备易发热部位的运行工况,正确了解温度发展趋势,有效地避免了由于异常发热引起触头烧损或开关爆炸等恶性事故的发生,可以有效保障成套开关设备的安全可靠运行,乃至整个配电系统的安全稳定调控运行。
参考文献
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关键词:大数据;工业机器人;商业模式;数字化铸造工帮;智能制造 文献标识码:A
中图分类号:F270 文章编号:1009-2374(2016)29-0008-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.29.004
在2014年两院院士大会讲话中提到,“机器人革命”有望成为第三次工业革命的一个切入点和重要增长点,将影响全球制造业格局,而且我国将成为全球最大的机器人市场。面对中央政策上的支持与鼓励,工业机器人作为衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志,机器人产业有望上升为国家战略产业并迎来中长期机会。工业机器人是典型的智能制造装备,应用较广泛的是汽车及汽车零部件制造、机械加工、电子电气、食品加工等领域。常见的有弧焊机器人、点焊机器人、装配机器人、喷漆机器人、搬运机器人及测量机器人等。工业机器人自动化生产线是自动化装备的主流发展方向,可实现自动化、无人化,极大提升制造业技术水平。
《2015年中国大数据交易白皮书》统计显示,2014年全球大数据市场规模达到285亿美元,实现53.23%的增长,2015年,全球大数据产业总体加速发展趋势不变,预计大数据市场规模将达到421亿美元,到2020年,全球大数据市场规模将达到1263.21亿美元,同比增长17.51%。大数据时代已经来临,并且已经被应用到各个行业,同样大数据也为工业机器人的发展带来了机遇,本文主要研究大数据对工业机器人商业模式的影响。
1 国内外工业机器人发展现状
近年来,国外机器人技术日趋成熟、发展迅猛,很多工业机器人已成为标准、通用设备在许多工业制造领域应用,从而也形成了一批在国际上较有影响力的机器人企业。如:瑞典ABB Robotics是世界上最大的机器人制造公司,制造的工业机器人广泛应用在焊接、装配、铸造、密封涂胶、材料处理、包装、喷漆、水切割等领域;日本安川电机公司(Yaskawa Electric Co.)旗下拥有Motoman美国、瑞典、德国及Synetics Solutions美国公司等子公司,核心产品包括点焊和弧焊机器人、油漆和处理机器人、LCD玻璃板传输机器人和半导体晶片传输机器人等;日本FANUC公司是著名的数控设备和伺服系统的研制企业,包括两大主要业务,一是工业机器人,二是工厂自动化。其工业机器人产品广泛用于工业生产,可组成自动化工厂;德国KUKA RoboterGmbh公司是世界顶级工业机器人制造商之一,工业机器人年产量近1万台,至今已在全球安装了6万多台工业机器人。
国内方面,中国现在是全球最大的工业机器人市场,2013年中国市场销售了3.7万台工业机器人,2014年全球工业机器人销量增长约27%,中国工业机器人销量增长率达到54%,数量为5.6万台。据预测到2017年,中国工业机器人年销售量将达到10万台。而据中国机器人产业联盟的2015年上半年中国机器人市场数据,国产机器人销售11275台,销量同比增长76.8%。其中坐标机器人销量居首位,占销量37%。关节机器人占销量约33%,为3700台。由于国产工业机器人中坐标机器人和AGV等的占比很高,而据预计2015年中国市场关节机器人销量将超过50000台,可以看出国产关节机器人销量占比仍处于较低的水平。
我国工业机器人研发始于“七五”期间,先后开发了7种工业机器人系列产品,建立了9个机器人产业化基地和7个科研基地。截至2011年,国家04专项也列入了7个机器人项目。但总体而言,我国工业机器人产业发展目前尚处于起步阶段。目前,国内已形成中科院沈阳自动化研究所、清华大学、哈工大等30多家机器人研发机构,取得了大批研究成果,工业机器人的主要门类均有涉及,但批量投产的极少。主要原因为:开发、研制的主体尚停留在高校和研究单位;关键技术和功能部件还没有国产化,运动控制器、减速器等关键功能部件主要依靠进口。
北京有中电华强、首钢沃托曼、北京自动化研究院、北京石化学院、北工大、北京信息科技大、中航625所、北航、机械总院、北京博创兴盛机器人技术有限公司等相关单位在开展研究,涉及激光焊接、水下焊接与切割、反恐、搜救、检测机器人等多种领域,但批量生产更少,产品市场占有率低,关键技术和功能部件基本依赖进口,产业化能力有待进一步加强。
2 商业模式的四个层面
商业模式的核心要素包括价值主张、客户细分、分销渠道、客户关系、核心资源及能力、关键业务、重要伙伴、收入来源、成本结构九个方面:价值主张,企业能够为客户提供的价值,这种价值的具体载体即为产品或服务;客户细分,企业根据自身价值所定位的客户群体;分销渠道,企业将价值传递给目标客户群体的方式途径;客户关系,企业与客户之间建立沟通的方式途径;核心资源及能力,企业生产、销售、运营环节中赖以生存的方式。对于不同企业,其资源和能力的表现形式略有不同,但本质却是相同的;关键业务,企业运转中对于流程的安排和资源的配置;重要伙伴,企业的经营运转离不开周围环境,这其中包括社会环境、行业环境、政策环境等诸多方面,其中能够为企业生存提供有用价值而形成的关系网络即是企业的重要伙伴;收入来源,企业以何种方式建立现金流为自身创造财富;成本结构,企业需要以消耗成本为代价创造价值。
结合商业模式的9个要素之间的关系,将商业模式归结为4个方面:价值主张、客户层面、设施层面和财务层面,其中客户层面包括客户细分、分销渠道、客户关系,设施层面包括核心资源及能力、关键业务、重要伙伴,财务层面包括收入来源、成本结构。下文将结合具体案例对商业模式的四个层面进行分析。
3 工业机器人企业案例分析
3.1 机科公司简介及其商业模式分析
中国机械科学研究总院是国务院国资委直接监管的中央大型科技企业集团,始建于1956年,以提升中国装备制造水平为历史使命。研究总院致力于装备制造业基础共性技术的研究,以“机械装备技术研究与服务”及“相关设备制造”为两大主营业务,科研成果及专利累计7000多项,并广泛应用到机械制造等国民经济重要产业领域。机科发展科技股份有限公司(简称“机科公司”)是于2002年由机械科学研究院发起,多家大型国企和科研院所共同出资组建的高新技术企业,主要涉及铸造、工业机器人、机电一体化产品、精密制造等相关技术和产品的研发、生产及销售。公司拥有“三洲一国”(亚洲、欧洲、美洲、中国)的全球市场,50%以上产品销往亚洲、欧洲、美洲等十多个发达国家和地区的50余家著名企业,其中80%以上的客户是世界500强和行业领先者。1994年开始公司走向全球市场。近20年来公司主要经营指标以年均大于20%的速度增长,是具备国际竞争力的行业龙头企业。2014年成为国家首批两化融合管理体系贯标企业。
从商业模式角度分析,提供自动化成套解决方案以及自动化生产设备是公司商业运营中的价值主张,以技术创新作为显著特点,具有浓厚技术底蕴及创新优势;公司的客户层面主要面向生产型企业,工业机器人的市场广阔,应用领域众多,公司将市场进行细分,锁定铸造行业,深入探索,形成精湛工艺,进而形成垄断;公司通过招标等方式取得项目并密切关注产品在客户现场的使用分布情况,注重客户关系的维护;从设施层面分析,由于公司与机械科学研究院等科研院所之间有着深厚的合作关系,这既可以在核心资源及能力、关键业务方面为企业提供强大的技术支撑,同时也使公司拥有了牢固的重要伙伴关系。目前,公司以提高自动化生产技术的创新能力作为企业未来发展方向,将提供自动化成套解决方案作为公司主要收入来源。
3.2 数字化铸造工厂智能制造试点示范项目
3.2.1 项目概述。机科公司建设的“多品种、小批量数字化铸造工厂”项目于2012年9月开工建设,2014年建设完成并进入生产,2015年生产高端铸件能力达10000吨,产品类型包括高档数控机床铸件、内燃机、轨道交通、船舶、海工装备等动力部分关键铸件等。该项目完全按照离散型制造企业数字化车间进行设计、施工和运行,在围绕“高难度、高技术、高附加值”的多品种、小批量铸造产品生产方面达到行业领先水平,能够为铸造行业转型升级提供示范。该项目采用先进的智能化设备、物联网技术、仿真技术、软件系统等,结合共享集团铸造行业的经验积累,全面融合先进信息化系统及企业自主研发的全面数字化管理系统等,集成并创造数字化铸造新模式,预计生产效率是国内行业平均水平3倍以上。
3.2.2 项目中的大数据应用及其影响。在设计研发环节,公司从项目设计到运行建立了全面数字化设计方案。基于三维环境建立全工厂三维信息模型及布局,并对工厂生产工艺流程、光线、粉尘、噪声、能耗、物流等进行全面仿真分析,从设计阶段开始就为公司运营管理奠定数字化基础。基于TC平台、UG三维设计系统及MAGMA仿真分析系统、企业自主研发的技术质量管理平台,实现最优的铸造工艺设计、制造全过程仿真分析系统,确保为最优工艺提供技术保证,并通过与ERP、企业全面数字化系统(TDM)集成,确保设计、铸造、质量、基础信息有效传递。
在物流环节,公司利用射频识别技术、VGA、自动化辊道线、立体仓库、大型起重机械手等自动化、智能化设备实现了对材料、产品的柔性、网络化、自动化管理,并将物流信息与公司生产计划管理等实现集成。基于互联网、SRM平台,与阿里巴巴平台集成,建立了采购平台,并与公司ERP系统有效集成,实现信息的双向传递,与上游供应链平台实现了协同,采购金额已经占公司总采购金额的10%左右。基于SpotView等大数据技术实现了对采购、销售、供应商信息、顾客信息等实现智能分析,为公司决策提供依据。
在制造环节,基于金蝶K3 ERP系统、MES、LIMS(实验室管理)系统及其相互间的双向集成平台,实现了主生产计划、车间作业计划、质量检验的集成、闭环控制。基于物联网技术和智能装备,在模具、成型、熔化浇注、热处理、抛丸精整等关键工序按照设备层、传感层、控制层、管理层建立通讯管理系统、人机交互系统,并与MES、ERP系统等集成应用。
在市场环节,应用金蝶K3 ERP系统实现了产、供、销、人、财、物的集成一体化管理,并延伸应用了CRM(客户关系管理)、SRM(供应商管理),与供应商基于互联网平台实现询问报价、订单、合同、配送、结算等跨法人企业的系统作业,并通过大数据分析原理,实现了对ERP系统数据的商业智能管理、实现了智能化决策支持。公司基于互联网平台,通过SRM平台实现了对供应链全流程的协同作业;通过CRM系统实现了与顾客的协同工作。公司建立了官网平台和阿里巴巴第三方销售电商平台,顾客电子订单下达率达到30%以上。
3.2.3 大数据应用对商业模式的影响。机科公司将大数据技术引入高端装备制造业,对公司的商业模式起到了颠覆性的作用,是大数据技术创新应用的又一典型案例。
在价值主张层面,公司基于在铸造行业领先的制造技术和50年的先进专业铸造经验,对关键设备进行了智能化再造,使设备具备自感知、自诊断和应急功能,同时具有网络通信功能,通过OPC等协议与其他系统实现信息传递。同时根据公司自主形成的专家系统能够在运行中根据参数信息实现自我调整,使参数最优。这完美地迎合了公司对技术创新的不懈追求以及对设备生产和解决方案的制定提供坚实的基础。
在客户层面,通过生产、设备信息的运行,在公司内部形成了详尽的核心数据库,实时掌握设备在客户现场的应用情况,并基于反馈进行及时调整,对客户关系的维护起到了至关重要的作用。公司采用大数据技术如SpotView工具和技术对数据深度发掘,对客户需求和市场需求进行客观精准的预测,为工厂运行提供决策支持和智能管理。
在设施层面,通过大数据技术搭建信息共享平台,实现重要伙伴之间的高效沟通,有助于关键业务的平稳顺畅发展,而大数据技术的应用以及核心数据库也成为了公司的核心资源及能力。
在财务层面,公司基于物联网技术、三维组态平台,建立电力需求侧系统,实现对总能耗、关键设备能耗等实时监测;通过大数据分析工具实现对能耗信息的集成化、智能化分析、管理,数字化工厂可以更高效地收集生产过程中的数据,原料采购、半成品加工、成品出库、废品回收等每一个环节都能做到数据的实时收集、整理,这些数据将为成本核算、成本归集、成本分类提供重要依据,因此通过引入大数据技术将有效提高工厂成本核算的准确性。
4 结语
从调查和访谈中可以看到,机科公司已经较好地应用了大数据技术,并对商业模式创新起到了至关重要的作用,然而调查中也发现,机科公司在通过大数据实现商业模式创新过程中也面临着一些困难。首先,公司担心数据共享之后的安全问题,这需要政府部门为数据安全提供保障,政府可作为第三方中介为数据信用做担保,并为企业提供数据积累和梳理的服务;其次,互联网网速问题是企业面临的又一难题,这需要国家帮助引进国外先进技术并加大国内对互联网基础技术的研发和突破。总之,机科公司通过引入大数据提高高端装备制造水平,同时也符合我国走新型工业化道路的国家战略,非常值得行业内各领域进行学习和借鉴。
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[关键词]人工智能;国际商务课程;教学创新;能力培养
新一轮的科技革命和产业革命正在进行,大数据、云计算、人工智能等新型技术与商业模式正深刻改变人们的思维、生产、学习方式。关于人工智能对于人类社会的冲击,已有不少论著。2016年,《自然》杂志刊发谷歌的“深度心智”(Deepmind),这将会极大的扩大人的能力。2019年初,国务院《中国教育现代化2035》,提出要建设智能化校园,统筹建设一体化智能化教学、管理与服务平台。2019年8月29日,科技部新一代人工智能发展研究中心联合罗兰贝格管理咨询公司《智能教育创新应用发展报告》(以下简称《报告》)。报告显示,人工智能有望引领教育的系统性变革,推动人才培养更加多元化、更加精准化、更加个性化。世界各国纷纷制定规划,出台相应的政策措施,推动智能教育的发展。以美国、新加坡等为代表的各国相继推出面向未来的新教育改革战略,不断制定相关政策法规,设计本国智能教育的发展蓝图。
一、未来智能社会的能力预测
未来社会各种各样的颠覆性变革,全球各种组织都在做预测。世界未来研究所[1]对未来社会需要的10中技能的预测:一是意义构建,二是社交智能,三是新颖和适应性思维,四是跨文化能力,五是计算思维,六是新媒体素养,七是跨学科能力,八是设计思维,九是认知负荷管理,十是虚拟协作。十种技能分别体现在三个层面,即人际交往能力、应用知识能力与工作技能层面。引入这些技能,旨在深入探索未来技能存在的世界,以及目前教授和衡量这些技能的方式,希望这些技能能够更充分地融入高校国际商务的课程。[2]
(一)人际交往层面——团队合作精神
人际交往层面主要指与他人有效合作,有效沟通,与不同背景的伙伴有效合作的能力,即团队合作精神。数据来源:世界未来研究所第一,跨文化能力。4个主要组成部分可以用来评估一个人的跨文化竞争力:知识组成部分、情感组成部分、精神运动组成部分以及情景组成部分。第二,社交智能。尽管社交网络平台为人们提供了更多的联系,但它们培养的深厚友谊却很少。微信、Facebook等社交平台的主流化与普及鼓励人们以新的方式思考如何建立和维持人际关系。[3]第三,虚拟协作,即作为虚拟团队的一员,能够富有成效地工作,提高参与度,并展示自己的存在感。
(二)应用知识层面——逻辑性分析信息的能力
应用知识层面主要指个体可以逻辑性的分析信息的一系列能力,具体如下:第一,新颖的适应性思维。即熟练地思考和提出解决方案,而非死记硬背或默守陈规。第二,认知负荷管理。以多种形式表现的信息流丰富的世界带来了认知过载的问题,人们只有学会有效的过滤和关注重要的信息,才能把大量涌入的数据转化为优势。第三,意义构建,即确定对方所表达内容的深层含义的能力。人工智能将取代仅仅需死记硬背、日常制造业和服务业的工作,而对机器不擅长的高层次的思维技能、不能撰写为文本的需求将会越来越大。
(三)工作技能层面——解决问题和决策能力
工作技能层面主要指个体可以成为一个问题解决者和决策者,包括计划和组织,解决问题,决策商业基础等。也就是需要如下的素质:第一,新媒体素养。由于可视化在技术时挥越来越重要的作用,过去信息的静态展示正在让位于信息图表和数据的动态模拟。第二,设计思维。从本质上讲,设计思维是一种创造性解决问题的能力,它反映了发散性思维和收敛性思维的结合。第三,跨学科能力。未来十年,专业领域将比以往任何时候都更加具有重叠性,所以跨学科的研究方法将会占据世界创新的中心舞台。第四,计算思维,即将大量数据转换成抽象概念,并基于数据的推理能力。随着人类社会中数据量呈指数级的增长,越来越多的职业需要计算思维和技能才能胜任。
二、应对能力结构变化的教育创新
未来社会中,人才能力结构的变化也会对教学模式产生新的需求,课程教学需要结合不同的能力培养目标做出相应的调整与创新,世界知名高校和一些国际组织也提出了很多创新性的教学模式。如图2所示。数据来源:世界未来研究所
(一)能力结构及思维模式
世界未来研究所提出的十种技能的背后,所体现了以下一些基本的思维模式。同理心是指正确了解他人的感受和情绪,进而做到相互理解、关怀和情感上的融洽。同理心非常有助于在虚拟空间中站在对方的角度考虑问题,增加团队伙伴之间的有效沟通。元认知对于意义构建能力十分重要。元认知知识包含三方面:学习者对于自己的认知,学习者对于学习策略和使用方法的认知。成长性思维与批判性思维在认知负荷管理、新颖和适应性思维、新媒体素养以及设计思维中起到了十分重要的作用。成长性思维是相对于固定思维提出的,固定思维者把反馈当做一种批评,成长思维乐于接受反馈,也从反馈中学习,反馈最终会产生积极的成长变化。批判性思维有助于形成自己独特的世界观,他们不会妄自评价他人,而是会站在别人的立场上,并且去了解他们的世界观。跨学科一定有两种心态组成。首先,同理心。它允许人们从另一个角度来思考问题——站在别人的立场上。其次,好奇心。许多组织,包括IBM和IDEO,都开始从“T型”素质的角度来讨论这种技能,T型素质的技能组合中既有深度又有广度。但是杨壮①教授发现:现在π型人才已经在成为主流。所谓的π型人才是针对T型人才的一种升级,从字母的样式中就可以看出,π比T的下方多了一竖,所以它代表着“两专多能”,即除了你可能在高等教育阶段获得的专业能力之外,还需要有另一项专业能力。逻辑推理能力有助于培养计算思维。未来的教育课程中应该纳入计算思维技能的发展,鼓励学生通过因果推理认知、元认知和其他技能来学习解决问题。这种模式的目的是让学生分析他们在现实世界中可能遇到的真实情况,来教授计算思维能力。[6]
(二)国内外高校教育模式创新
1.“鱼缸讨论”“鱼缸讨论”,也是一种促进学生讨论的教学小技巧,不仅让讨论者积极参与,更能让其他学生积极反馈。第一步,把学生分成两组。第一组参加讨论的学生围成圆桌坐在教室中间,就像是在被第二组观看的鱼缸里一样。第二步,坐在中间的组开始时长10分钟左右的讨论,的第二组学生要听着,并且评估第一组的讨论。第三步,做出反馈。这是学生们最感兴趣的环节,学生可以从熟悉的同学那里了解到自己的优点和缺点,有了反馈确实会使得讨论变得更加激烈。2.项目式教学PBL(Problem based learning)教学法,也叫“项目式教学”,是一种通过让学生展开一段时期的调研、探究,致力于用创新的方法或方案,解决一个复杂的问题、困难或者挑战,从而在这些真实的经历和体验中习得新知识和获取新技能的教学方法。PBL旨在培养学生的创意思维、创新能力、自主学习能力及批判思维的能力。3.跨学科课程教学自21世纪以来,美国课程改革中出现了实用导向的跨学科课程,如ICT课程,环境教育和STEM课程。STEM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写,STEM教育的核心是将原本分散的4门学科自然组合成一个整体,以项目探究方式进行综合性问题解决学习,以形成相应的综合。
三、针对国际商务课程的创新
结合世界未来研究所的十项工作技能、世界一流大学以及国际组织在教育方面的改革,结合东北财经大学国际经济贸易学院国际商务硕士(MIB)专业硕士教学情况,国际商务课程实际教学提出以下思考和建议。[7]
(一)培养同理心和元认知的实践方法
一种方式是开展课外活动,以小组为单位的体验式学习活动有助于培养人际沟通和跨文化能力。例如:体验式学习周;商务礼仪情景剧等。另一种方式是线上项目,线上项目中,可以通过微信小程序、投票互动式的方法来增加课堂活跃度,争取让每位同学都参与到课程中。国际商务课程是一门既要求专业知识扎实,又需要具备优秀的人际交往能力的综合性课程。那么,在已有的小组活动中,可以在每次小组活动或者小组作业之后加入一个环节——组员互评与打分。一些课堂讨论的小技巧会有助于培养元认知的思维模式。一种方法是在课上开展限时讨论,讨论映射是一种将学生的实时讨论视觉化的方法,这种讨论技巧使学生能够从以下几个角度进行深入的思考。
(二)培养成长型思维和批判性思维的实践方法
在国际商务的案例分析中,引用PBL教学非常值得考虑。假设案例主题为跨国企业如何成功并购外国子公司,老师用一部分课时讲解完理论部分,提供参考资源之后,另一部分课时可以尝试组织PBL。一次PBL教学要分次给予问题,分次讨论。具体过程大致包括七个步骤:第一步,弄清不熟悉的术语;第二步,界定问题;第三步,头脑风暴(对可能的假设或解释进行集体讨论);第四步,重新结构化问题(对问题的尝试性解决);第五步,界定学习目标;(以上步骤为学生小组讨论);第六步,收集信息和个人学习(学生独立学习);第七步,共享收集到的和个人学习的信息(小组报告和讨论)。经过上述七步骤,完成一次PBL学习。在这个教学模式中,老师的角色是教学组织者、资源提供者、学生能力发展的促进者。学生从知识的被动接受者转变为自主学习者、合作者和研究者。在国际商务的课程中,有很多需要实际调研的案例报告,也有需要做营销策划的报告。创客空间则可以融入这种类型的报告中,结合导师的相关课题,最好有一定经费的支持,为学生的基于创造的策划提供完备的支撑。学生们可以就某个主题展开经验分享、头脑风暴、结合实际情况锻炼设计思维和表达能力,这种能力不仅适用于学校,而且也适用于未来工作中。
(三)培养跨学科能力和逻辑推理能力的实践方法
注重“国际商务专业+21世纪主题”的课程框架,希望通过超学科整合来弥补传统学科的缺点与不足,构建适切核心素养转化的课程框架。主题选择具有适当的弹性,为跨学科知识的联结提供空间。比如在国际商务课程授课内容中,注重添加区块链、人工智能以及中美、中欧关系等主题。在国内,“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品大赛是大学生创新创业实践教育最普遍和最有效的形式之一,具有广泛的群众基础和旺盛的生命力。每两年举办一届,被誉为当代大学生科技创新的“奥林匹克”盛会。所以提倡创建跨学科小组参加“挑战杯”大赛,比如国际贸易学院、国际商学院以及工程管理学院组建团队参加挑战杯,成员对不同学科都有相当的专长和良好的基本知识:国际营销、国际文化视野以及数据分析基础,在这样的团队中,更可能激发出新的思维和优秀的方案。
(四)全案例情景式教学
不同于教师讲授知识,学生被动接受知识的传统教学模式,全案例情景式教学是以案例或情景为载体引导开展学生自主探究性学习, 以提高学生分析和解决实际问题的能力。[5]首先,准备阶段。针对国际商务专业硕士课程的专业特点,结合知识点和学生实际情况,选取合适的案例作为分析材料。其次,授课阶段。在该阶段,教师讲授知识点之后,就将案例发放给学生;接下来就是考验学生理论结合实际的能力。学生可以自发组成小组,根据案例内容,并结合自己能力和长处与小组分工合作进行案例讨论,而在这当中,教师主要的角色是组织和引导学生。最后,拓展阶段。在学生汇报案例内容之后,教师要对学生的探讨结果进行点评总结。学生也可以利用这个环节进行自查,发现自己是基础知识点薄弱还是实践能力欠缺。通过该阶段,教师可以发现学生的水平,学生也可以发现自己作为专业硕士能力缺失的部分,从而双方进行查缺补漏。
四、总结与展望
结合国外高校及国际组织已有的模式,针对未来社会所需十种能力的培养方式如何应用在国际商务课程中,提出了一系列的活动和思维模式培养技巧,如在线学习(以MOOC为主)、讨论映射和鱼缸式讨论、项目式学习(PBL)、案例分析和创客空间以及课上的投票互动式环节等,希望对国际商务课程的改革创新有实质性的辅助作用。要想在未来取得成功,需要成为适应性强的终身学习者。随着组织形式和技能要求的快速变化,要求每位个人都必须具备远见,重新评估自己需要的能力,并迅速整合合适的资源来培养和完善需要的能力,适应万众创新时代,并形成决胜未来的新的竞争优势,赢得人工智能时代世界高等商科教育领域中的话语权。注释:①杨壮:现任北京大学国家发展研究院BiMBA商学院联席院长、北京大学国家发展研究院管理学教授、美国福坦莫大学商学院副院长、终身教授,著名领导力专家。
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关键词:信息管理;案例分析法;信息技术;财务报表审计
一、引言
自从互联网与信息技术普及以来,财务会计由做手工账转变为利用会计电算化进行办公,自此,在也没有看到账房先生点着油灯打算盘了。科技的进步极大地解放了生产力,在会计领域也是如此,通过相关会计核算软件,会计工作人员只需要将凭证、单据、发票简单分类处理后录入系统即可,只要录入时没有出现错误,进入系统后,计算机会进行自动核算。这淘汰了一部分年龄大并且对计算机不熟悉的会计从业者。智能时代的来临,让一切变得更加猝不及防,人工智能机器人可以自动给扫描凭证、单据、发票扫描,直接分类核算,64位密集纠错,甚至连简单的审计都免掉了。这也给财务人员造成恐慌,大面积的失业会不会提前来临?信息技术、人工智能的发展对会计、审计的工作人员又产生什么影响?本文在信息管理、财务管理的理论基础上,对信息技术及财务报表审计的影响展开研究,通过对现状分析、案例分析,发现其存在的问题,并提出相关建议。
二、现状
随着互联网信息技术的快速发展,对财务报表的内部审计和外部审计方法模式上也由传统的纯人工手工查账审计向人机协作审计模式转变。企业内部审计,主要包括确定资产存在性、判断资产计价的公允性、避免过分高估或者低估资产、测试收入成本和费用、分析是否符合会计政策的要求。其中,判断资产的公允性以及测试收入成本费用涉及到审查数据核算的计算机可以快速扫描输入、进行运算、结果输出,省去了大量的时间成本和人工的机会成本。外部网络审计是指审计人员对被审计单位进行审计时,不必像之前一般对着如山般的账簿进行核算审查,常常需要长时间高强度工作,而现在只需要利用互联网和现代信息技术,通过人机协作的模式对被审计单位的财务报表合规性、真实性和有效性进行远程审计。目前,随着电子商务的蓬勃兴起,越来越多商家选择利用计算机网络依靠商务平台进行的交易和商务服务活动,主要表现在商务交易不再是先看货,然后一手交钱一手交货;商务服务也不单单依靠纸面文件以及单据的传送,而是借助于计算机技术和信息技术、网络互联技术和现代通讯技术来全面实现电子化的交易和结算过程。电子商务更大程度上依托互联网的特点在审计工作的范围、内容、可行性、风险等方面都产生了重大影响。
三、案例分析
目前,墨西哥国家税务总局将信息技术对财务报表的审计转变为一种新的方式并且在2016年7月通过最高法院确保了其合宪性。即通过互联网电子审计,税务当局可以通过电子方式执行监督与审计流程,并通过电子方式与纳税人沟通,纳税人可以通过申请AcuerdoConclusivo协议,确保其被审计材料在保护状态,纳税人也可以利用这个渠道寻求税务帮助,通过协商的手段,解决被审计纳税人与税务局之间存在的分歧,避免了耗时长和费用贵的申诉流程。墨西哥国家税务总局给人口众多的发展中国家一个很好的示范,行政事业单位率先进行改革,从法律制度上承认信息技术对财务报表审计的合法性与合规性,并且给予技术支持保证信息安全。这大大减少了人们使用的后顾之忧,有利于越来越多的会计师事务所、审计机构进行转型,更大程度上借助网络信息技术,对被审计单位进行远程网络审计。
四、问题分析
(一)电磁化会计信息不易保存
毋庸置疑,随着无纸化办公的进程加快,传统的纸质凭证、账簿、报表可能会被电子会计信息代替。电子会计信息是指将会计信息储存在网络系统中,很显然这比纸质的更易被破坏。如果保存不好,即使从网络系统中存储在磁性介质上,会计信息依然会因介质的破坏而丢失。而且值得注意的是,存储风险会因为时间加长变大,如果数据丢失或大面积泄露,不仅增加了审计的难度而且会给企业造成无法预估的损失。
(二)忽视网络信息系统审查
在信息技术广泛应用的大背景下,除了对传统财务内容进行审计外,还需要对信息系统开发、运行、控制环节进行审查。尤其在电子商务环境下,对互联网的依赖程度更大,并且固有的技术风险决定了审计内容必须包括对网络信息系统处理和控制功能的审查,以证实其业务处理的真实性、安全性、合法性。大多数企业忽视对网络信息系统的审查,这使审计信息可能会出现一定程度的偏差甚至是错误。由于全面依靠互联网信息技术,交易与金钱往来都是在网络系统各工作站上完成的,因此,审计应渐渐从事后审计转为实时审计,全方位地评价网络交易的安全性以及财务报告存在的风险要素,从而降低经营风险、提高审计质量。
(三)信息技术对财务报表审计难以做到绝对保密
众所周知,互联网系统具有分散性、开放性、受众群体数量多等特点,其安全保密性问题一直是困扰大多数企业的问题。信息技术系统一方面面临故障的风险,如果发生故障,就会造成全企业的瘫痪财务工作的崩溃;另一方面还面临数据库财务网站有可能遭到攻击的非系统风险、计算机病毒攻击的风险。此外,若信息系统的设计存在漏洞,而财务工作者在运用中并没有发现,则可能给企业的内部控制造成隐性风险。
(四)审计人员的计算机知识不完善
审计人员的计算机知识、网络技术不高,也给信息技术对财务报表审计造成困难。在信息化大数据背景下,审计的方式和内容都发生了改变,对缺乏计算机、网络技术相关知识的审计人员,会因为方式改变而不能识别、审查企业的隐性风险,从而对评价结果和审计结论的产生消极影响。
五、对策建议
(一)审计线索方面的追踪审查
在信息化背景下,应该针对审计线索在系统内建立专门原始数据的备份、完善大数据和追踪软件,多部门相互监督,使审计线索得以保留。同时,通过远程审计监管、突击检查的方式,对财会工作人员和程序员的系统进行检查,以维护数据库安全。
(二)重视对内部控制内容审计
重视对内部控制内容的审计是指要做到对财务数据全流程的管控,包括信息技术部门对信息化财务系统的维护。第一、明确权限与指责,在财务部门内部,将职责和权限进行划分,不能让不同岗位的工作人员拥有相同的权限,以此来形成互相监管的模式。第二、成立财务数据库,原始数据必须先上传再入账处理分析,而且原始数据不容随意更改,如要更改应由主管监督。同时,每一步的审计应将数据上传,各部门之间既相互独立又互相联系,彼此制约。
(三)加快信息技术财务审计法规的建立完善
第一、要认真推动信息化审计法律法规建设,既要认识到其提高工作效率的优越性,也不能忽视其自身的问题,应尽快提出制定相关法律法规的意见。第二、信息技术应用于财务会计领域,需要对传统的审计准则体系重新进行审视和思考,新的审计准则应该顺应时代的趋势,充分考虑其在信息化、大数据背景下的创造性。用法规和制度保障信息化审计的合法性、合规性。
(四)加快信息化审计人才的培养
在此背景下,审计人员除了应当具备审计知识经验还应当对基础信息知识有一定的了解。审计人员是信息技术应用于财务报表审计工作的关键,但是传统的审计人员往往忽略了自身对信息技术的要求。市场对复合型审计人才的缺口很大,也是未来审计工作发展重要一环。第一、审计人员应该具有危机意识,如果自身不转变,很有可能被即将到来的财务机器人代替简单的审计工作;第二、企业也要意识到信息网络对财务报表审计存在的两面性,应鼓励审计人员、会计人员主动学习信息化审计知识,及时查明风险,做好应对措施。第三、国家和政府也应该加大对审计人员工作转型的引导,鼓励培养复合型审计人才。
在经济发达的地区,三维模具计算机辅助设计技术已经发展得比较成熟。目前,随着塑料产品在社会各个领域中的广泛应用,这在一定程度上加大了模具设计的任务。而采用三维设计在提高设计者的设计水平和设计效果的同时,还能培养人们正确的设计思维和设计习惯,有利减少设计人员的设计任务,降低工作压力。
1基于三维平台的塑料模具设计的必要性分析
由于在零件设计的过程中,其原始动力是三维实体,例如形颜色、形状、尺寸、硬度、材料、制造技术以及位置等,甚至还有的三维实体具有非常繁杂的运动关系。加之从一个零件的二维设计图对三维模型进行构想,已经具有非常大的困难,且存在着很多的不确定性因素,故而给设计人员带来了巨大的困难。可见,传统的二维塑料模具设计已经无法满足于现代化生产的要求了。而采用三维设计不仅能够便于对产品结构的分析、模具制造评价和数控加工等,且还具有以下几个优势:第一,具有形象直观的特点,能够减少设计人员换在设计过程中的失误;第二,能够提升设计的水平以及效率;第三,能够为模具CAM打下牢固的基础;第四,降低成本,节约劳动力和材料,缩短设计和制造的时间,提高产品的竞争能力。
2基于三维平台下塑料模具设计的方法
2.1通用模具的设计
该方法只要是一般的通用三维软件都可以适用,都是采用一般的三维建模的方法对每个零件进行相应三维模型的建立。在建立过程中,比较常见的方法有自上而下和自下而上这两种方法,这组要设计人员根据实际情况而选择。
2.2标准数据库下的设计
该方法的使用需要以三维软件集成中具有标准模架数据库或者是标准模具零件数据库为前提条件,例如DME、FUTABA、GB、HASCO等。在设计模具过程中需要先得到型腔和型芯这两种重要的零件,并选择相应的标准件和标准模架,最后采用通用方法对每个零件进行合理的修改和设计,这样不仅节约了设计时间和建模时间,而且还提高了设计质量和设计效率。
2.3智能模具的设计
该种方法是通过在第二类方法的原有基础上添加了智能化交互式的型芯和型腔的设计、模具结构的自动配置与辅助设计、模具的检查以及塑件的分析等性能。该方法的设计具有智能化和参数化等优点,因此即便在设计完成模具以后,塑件的尺寸或特征产生改变的时候,模具里的零件都会自动的发生相应的改变。
3基于三维平台下的塑料模具设计案例分析
3.1合理的分析方案
Pro/ENGINEER的拔模分析功能,可以解析出塑件各个方向的拔模斜度,厚度分析功能额可以分析出每个截面的厚度,PlasticAdvisor模块可以在相应的条件下,分析出塑料熔体的型腔,并指出熔接痕、浇口以及气泡产生的方位。这些结果和数据具有十分重要的作用,能够正确指导设计人员对于模具方案的设计。
3.2对成型零件的设计
当成型零件从PRO/E中分割出来后,需要建立毛坯工件,并通过曲面设计功能建立不通的模具分割面,并按照相应的顺序,利用分割面分割出来各种成型零件。其中Cavity1和Cavity2代表的是两个型腔,而Core1—4带便的是四个型芯,Slide1和Slide2代表的是两个侧型芯。
3.3选择和设计模架、标准架和抽芯机构
本文选择了HASCO公司的模具标准,并通过参数的修改得到了图1的标准模架。如图1所示,进行抽芯机构的设计能够采用“滑块定义”。通过滑块和斜导柱的参数修改,系统会自动的得出抽芯距,选取图1中的参数,计算出来的抽芯距为32.5mm。同时,经过标准件的不同命令,加入各种标准件,例如浇口套、推件管、定位圈、紧固螺钉、拉料杆等,但是对于其中需要进行修改的标准件,必须进行修改后,使其符合相关的要求。除此之外,需要在模板上设置通过孔,并修改其中某些模板,设计出潜伏式流道系统和冷却水孔。设计出来的三维模型如图2所示。
4结束语
论坛紧密结合国内、国际经济形势和服务外包产业发展新趋势,以“互联网+:数字化驱动商业价值”作为主题。著名IT服务研究咨询机构、美国高德纳公司全球副总裁克里斯汀・斯腾斯楚普(Kristian Steenstrup)院士发表主旨演讲,深入诠释了数字化大趋势对服务外包产业发展的巨大影响;中国服务外包领军企业中软国际有限公司执行董事、高级副总裁、首席战略官王晖就企业创新转型、战略调整发表了演讲。
高德纳公司管理副总裁布莱恩・布里茨(Bryan Britz)和高管顾问李长华,围绕“数字技术之于服务愿景的影响”进行了高端对话,通过具体案例解读数字业务对服务外包业务模式的影响。
参加论坛的代表主要来自政府有关部门;服务外包示范城市和经济技术开发区、科技园区;境内外分析师、业内专家;国内、国际买家、服务供应商;大专院校和培训机构等。论坛规模约800人。
与往届相比,本届服博会更加注重创新与务实,呈现七大亮点。
一、主题紧扣国内外经济形势和服务外包行业趋势
上世纪70年代至今,信息技术不断变革,对经济增长和社会发展方式产生了深刻影响。以数据密集型加工和互联网交付为主要特征的服务外包产业,正成为促进企业智能化腾飞的新动力。“互联网+”行动计划的提出,是对我国传统产业和信息技术产业,通过数字化、智能化实现互融互通和战略转型的高度概括。本届服博会以“互联网+:数字化驱动商业价值”为主题,紧扣国内外经济发展新形势和服务外包行业新趋势。
二、内容丰富,形式多样
根据企业需求,第七届服博会将组织开展形式多样的活动,包括全球服务外包行业论坛、热门行业专题研讨会、系列商务活动和培训研讨类活动,旨在帮助买家和服务供应商及时了解行业新动向,创造更多商务洽谈机会。
三、打造国内行业前沿趋势的权威平台
全球服务外包行业论坛是服博会规模最大、最受关注的活动,已成为国内服务外包行业新趋势的重要平台。
今年,美国高德纳公司的重量级分析师,将分别参与主题报告、高端对话和专题讨论环节,特别甄选、对比分析境内外创新服务案例,解读数字业务对服务外包业务模式的影响,引导国内服务外包企业进入垂直行业,推动产业融合。同时,分析师还将与国内外知名买家、优秀服务外包企业高管一起,从“国际、国内两个市场”出发,共同探讨中国服务外包产业的特色发展之路。
四、热门行业专题研讨会走向专业化
深耕垂直行业是国内服务外包企业未来实现战略转型,提升服务水平,增加服务附加值的重要途径。本届大会将继续关注热门细分领域,围绕智能制造、互联网金融、云生态、智慧健康、跨境电商、电信服务、对日外包和人才培养,组织8场行业专题研讨会。
五、创新商务活动形式,为市场化提供保障
创新丰富商务活动形式,提升商业价值,是服博会未来实现市场化的重要保障。应企业要求,第七届服博会将开展包括一对一买家预约洽谈、买家专场座谈、服务供应商(园区)案例分析、一对一分析师咨询和小型商务餐叙会等在内的系列商务活动。
六、进一步提升国际化水平
目前,已注册境外分析师和买家,分别来自美国、英国、德国、意大利、卢森堡、挪威、葡萄牙、伊朗、日本、新加坡、马来西亚、中国台湾和香港地区。
近年来,服博会逐步受到了境外服务供应商的关注。除知名在华跨国服务供应商外,部分来自新西兰、韩国和美国的服务供应商也已提交注册信息。