IE+IT:工业工程与信息化集成的企业增效管理创新模式齐二石,陈君彦 工程机械 2009年11月摘 要:工业工程和企业信息化是我国制造企业和整个产业经济迈向“中国创造”、赢得竞争优势的两种最有效的手段。实现工业工程与信息化(IE+IT)的集成创新,对实现我国制造业发展具有重大意义。分析我国工业工程应用现状及需求,从信息化建设的数据电子化、流程电子化、决策支持等层面,阐述工业工程在信息化中的微观基础作用,提出工业工程与信息化集成提升企业竞争力的增效管理创新模式,造企业面向全生命周期的精益设计就是其典型应用之一 我国制造业在较低的劳动成本、较强的柔性生产能力和广阔的消费市场等几大因素的推动下,已成为全球同行业增长最快的区域,国际竞争力不断提高,正在朝“中国创造”迈进。然而,我国的制造业管理水平与西方发达国家还存在较大差距,体现在资源利用率低、质量效益不高、信息化水平低等多方面。因此,全面提高管理水平,加快现有企业以信息化为主的技术改造,是我国产业界的紧迫任务,同时也是落实“信息化带动工业化,工业化促进信息化”战略,走新型工业化道路的关键所在。工业工程(Industrial Engineering,IE)作为一门具有较好适应性、系统性、综合性的管理方法论和工程技术的综合体,对提高企业整体的系统素质、综合创新能力乃至国际竞争力具有不可替代的重要作用。事实上,西方工业发达国家在工业化初期就开展了IE活动,为后来的信息化奠定了良好基础,其实质就是“IE+IT”。可见,工业工程和企业信息化是制造业企业和整个产业经济迈向“中国创造”,赢得竞争优势的两种最有效的手段。我国企业在信息化项目中如何运用工业工程技术,形成工业工程与信息化的集成创新,对我国制造业发展具有重大意义。1 我国现阶段工业工程应用现状及需求分析事实上,工业工程在发达国家的应用已有近百年的历史,是实现工业化目标的基本技术支持体系。目前较为权威的定义是美国工业工程学会于 1995年制定的:“工业工程是对有关人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识和技能,并且运用工程分析和设计的原理和方法,对上述系统可能获得的效果给与分析、预测和评价。”同时,工业工程被美国国家自然科学基金会列为八大类工程学科之一,涉及整个工业生产过程的资源、成本、计划、质量及库存等。结合中国国情,近年来工业工程在不断实践及发展中,逐渐形成具有中国特色的工业工程理念(Chinese Industrial Engineering,CIE),中国工业工程(CIE)是应用分析、设计、控制和评价等工程技术手段来解决多种产业部门的效率、质量及成本等管理问题的理论和技术体系,即CIE是用工程方法解决管理竞争力问题。中国工业工程基本功能与内容包括6个方面,如图1所示。目前,我国工业化和企业管理水平与发达国家相比,仍存在巨大的差距。如近期我们对天津市136家实施信息化的企业调查显示(如图 2),工业工程应用实施的比例还较低,仍有33%的企业不了解工业工程,初步实施的企业占 46%,全面实施的只有11%。企业全面实施了标准作业的只有32.1%,而企业在生产效率、成本、质量方面有改善需求但无从下手的占到了33.6%,可见工业工程在我国企业中亟需进一步加大推广力度。其中,如图3所示,企业最需要工业工程解决的问题前几位依次是:生产计划调度方法、制造系统精益管理、生产现场改善和物流系统优化。2 工业工程在企业信息化中的微观基础作用分析企业信息化就是以信息技术为基础,对企业生产管理各环节资源进行开发,是实现提高企业竞争力和经济效益的一个过程。企业信息化主要包括3个层面的内容:(1)数据的电子化。即把库存信息、销售凭证、费用凭证、采购凭证等,都以一定的数据库格式录入到计算机中,以数字的形式保存,可以随时查阅。(2)流程的电子化。把企业已经规范的流程用软件固化下来,使得流程所涉及岗位员工的工作更加规范高效,减少人为控制和“拍脑袋”的行为,提升客户满意度。(3)决策支持。通过对电子化的原始数据进行科学加工处理,数据挖掘,得出有效信息,为管理和决策提供支持。信息化的实施使得企业对信息在采集、处理、存储及应用等方面的效率大幅提高,同时可改变企业管理的方式及效率。对天津市136家实施信息化的企业调查显示(见图 4),有 76.9%的企业认为信息化提高了生产效率,其他超过 60%的企业认为信息化的积极影响方面依次为:能够灵活应对市场变化、改善财务管理水平、降低成本、提升企业竞争力、改善客户关系管理水平、改善进销存管理,以及支持管理服务与创新。但同时,有超过20%的企业认为过去的信息化建设项目效果不明显,进一步实施的信心不足。另有16%的企业认为信息化服务商针对本企业专门需求提供的产品及解决方案不足。通过以上调研分析,我们认为我国企业实施信息化不力关键在于企业管理基础累积水平不能适应实施信息化的要求,主要表现为工业化所必需的基础管理工作不到位,如对基础工业工程研究应用的忽视,企业组织机构设置和工作程序的不规范,基础数据的准确性和及时性不够,这样的运行环境难以给信息化实施提供适合和有效的支持。并且中国企业实施的信息系统更多是根据西方发达国家的制造系统水平开发的,而我国现阶段还没有完成工业化进程即进入了几乎与发达国家同步的信息化阶段,所以工业工程在信息化建设中的应用不容忽视。我们可以从信息化三个层面角度分析工业工程技术对信息化的支撑作用。数据电子化是信息化实施准备的关键阶段,其中重要工作就是对基础数据的采集、录入。这些基础数据将为 CAD、CAE、CAPP、CAM、PDM、ERP 等信息系统提供运行支持。任何不准确的基础数据,对系统来说都将产生深刻的,甚至是致命的影响。而工业工程技术则为这些数据的及时、准确获取提供了保障。流程的电子化是信息化过程中最为复杂的阶段,涉及到整个企业的人员、岗位和组织。因为信息化过程中必然要改变原有的业务流程,首先是与信息流相关的岗位的职责变动,其后进一步涉及人员、技术及资源与之的匹配性变动。这些变动的大小将影响企业组织的进一步变革。因此,在信息化项目实施前中期,企业应根据自身战略,运用工业工程理念对企业业务流程进行改善(Business Pro-cess Improvement,BPI) 或 再 造 (Business ProcessReengineering,BPR),主要包括:对组织架构的改善或重新设计;对新工作岗位的工作分析;对相应的设施以及物流系统进行优化或规划设计;对相关人员的工作绩效与考核标准的重新审定,等等。如果条件允许,还应对人员在岗位及环境变化前后的状况进行人因工程方面的预测评估研究,从而达到“人—机器—环境”三者更好的匹配,使企业员工能够高效、安全、健康、舒适地工作和生活,从而提高企业的效率和安全水平。(注:人因工程学是一门新兴的正在迅速发展的交叉学科,涉及多种学科,如:生理学、心理学、解剖学、管理学、工程学、系统科学、劳动科学、安全科学、环境科学等,研究人和机器及环境的相互作用,着眼于提高人的工作绩效,防止人的失误,以实现统一考虑人—机器—环境系统总体性能的优化,使处于不同条件下的人能有效地、安全地、健康和舒适地进行工作与生活的科学,应用领域十分广阔。)决策分析是信息化项目通过决策支持信息系统提供的重要功能之一,而决策支持信息系统所蕴含的决策分析和控制管理原理及原则同样是工业工程技术体系的核心内容。例如:① 在人力资源管理系统中,需依照绩效考核规则对人员工时工效进行统计考评;② 企业资源计划(Enterprise Resource Plan-ning,ERP)中,需要根据生产计划(Master ProductionSchedule,MPS) 确定物料需求计划(Material Re-quirements Planning,MRP),继而产生全部制造件、采购件的生产作业计划和物料采购计划;③ 客户关系管理系统(Customer Relationship Management,CRM)中,需要通过广泛的市场调研,运用数据管理与数据分析工具来进行销售过程定制、销售预测等。而对市场的预测和分析,制定合理的生产计划,进行能力平衡和优化排序,是工业工程技术的经典内容之一。同时,在信息化项目实施的全过程中,企业在前期需要对项目进行总体规划和设计,尤其要进行工程经济分析,进行投入产出分析,从而更好地对项目投资、软件选型、实施方选择进行决策;企业在实施过程中,需要对信息系统的可靠性及质量进行测评,对项目全过程的成本进行现场管理控制。而要对这一过程实现科学管理和监控,工业工程提供了最佳的管理工具和方法技术体系。3 工业工程与信息化集成的企业增效管理创新模式:IE+IT创新性是工业工程的核心思想,是精髓和职业精神。工业工程从一诞生就强调科学化的创新与不断改进,它是解决各种复杂矛盾的创造性的方法。加里·哈默在《管理大未来》(2008)一书中提及科学管理精神的复兴就是创新,并重提“工业工程之父”泰勒的创新思想。管理的长远未来在于不断创新,只有创新才能提升企业竞争力。21 世纪广泛运用的信息技术为企业管理创新将起到更大的带动作用。通过之前的分析可知,结合工业工程技术,信息化过程必将是伴随管理累积与管理创新的过程。而创新的路径将来自于信息化与工业工程结合的过程中的信息化引导创新与工业工程技术的改善创新。管理具有不可复制性,邯钢模式、海尔模式都具有很深的企业文化烙印与企业个性化内容,其他企业只可能间接借鉴,这就决定了我国的管理创新模式不能照搬国外,必须结合中国国情以及时代发展需求,在引进国外管理模式、先进技术的同时,进行必要的本土化改造,消化、吸收和创新,建立适合中国企业发展与竞争需要的中国管理创新模式与理论技术体系。通过长期的研究并结合国情实际,我们认为应该考虑将信息化与工业工程集成,走一条适合我国企业发展的管理创新之路。这种模式将以工程技术为基础来规划设计企业的资源,以规划、设计、计划及控制为手段,通过具有工业工程技能的员工的主观能动性,采用以工业工程为技术支持的持续改善的管理思想,借助信息化与信息系统的辅助引导,实现创新管理,使得企业进入高效率、低成本的经营运作状态,最终实现企业目标。这种模式,在初期建设中,强调企业面向全生命周期整体规划的重要性;在运行时,注重具有工业工程技能的人员从企业改善入手,不断提升管理基础累积,从而最终顺利实施信息化,并借助信息系统实现引导创新;而在整个管理过程中,工业工程技术的运用将体现改善创新。4 “IE+IT”管理创新模式在现阶段我国制造企业的应用中国企业应在企业管理中全面推行工业工程与信息化集成的管理创新模式,必须遵循“总体规划、分步实施、有限目标和效益驱动”等四方面的实施策略,才能达到管理创新,实现整体竞争力提升的效果。据此模式,我们提出了面向制造企业的全生命周期精益设计方法这种设计方法突破以往工业工程管理改善应用大多只是局部应用单项技术的局限,从企业产品开发设计初期,即引入工业工程中的精益思想,把企业作为整体系统来进行管理规划,前端考虑顾客及市场需求,结合时代科技发展,涉及产品创意、概念设计、产品原型设定、投资决策、产品设计、工厂设计、设施设计、组织流程设计、信息系统设计等流程,后端一直到产品销售给顾客,贯穿从开发、制造到销售的全过程,实现企业的整体化设计及改造的管理模式。这种设计方法按照信息化与工业工程集成的理念,给出“系统分析—应用规划—系统设计—企业实施与改造”的全过程技术,为我国制造企业运用“IE+IT”增效管理模式提供了参考。
民营企业论文篇1 浅谈民营企业发展中 财务管理 问题 摘要:随着改革开放的发展,民营企业已逐步发展成为民营经济的支柱。本文就民营企业发展中出现的财务管理问题进行了梳理,并进一步剖析了财务管理出现问题的原因,进而提出了相应的解决策略,以期更好地提升民营企业的财务管理水平,更好地适应新形势下民营企业的发展情况。 关键词:民营企业;财务管理;问题 近年来,随着改革开放的发展和相关国家政策的鼓励,民营经济取得了飞速发展,民营企业顺应这一潮流,也开始茁壮成长,为经济增长、创造税收、增加就业岗位等多方面做出了重要的贡献,但这只是较为乐观的一个方面,虽然民营企业开始具备一定的竞争力,但是仍然存在着许多的先天不足和缺陷,开始制约民营企业的发展,其中财务管理水平就是其中重要的制约因素之一。 1民营企业发展中财务管理问题分析 在我国民营企业中,普遍存在着对财务管理重视力度不足的现象,未能充分发挥出财务管理的作用,同时受大的经济环境的影响,民营企业的财务管理也受到了一定的阻碍,主要表现为以下几点。 1.1财务管理理念较为落后 在民营企业中,中小型民营企业作为一个集经营权和所有权高度集中的组织,企业老板不仅是投资者,同时也是经营者,集权现象极为明显,但是大多数经营者对于财务管理的科学方法了解并不多,缺乏较为深刻的认识,而且大多数的民营企业对于成本管理、风险管控、时间价值、机会成本等多种概念理解不清晰,所以企业的职责分工不够明确,财务管理和监控不严格,甚至有部分会计信息失真,也不能建立起健全的审计部门,或者保证审计部门的独立性。 1.2财务管理制度不够完善 在民营企业中财务管理的基础工作较为薄弱,相关财务制度不够健全和完善,主要表现为以下几个方面:第一,企业缺乏制度意识,对相关企业制度的建立不够完善;第二,财务管理制度存在着部分漏洞,不够细致和严密,不能适应民营企业的发展进度;第三,即使有部分企业建立了制度,但是对于制度的落实并不关注,执行力不足,制度也未能发挥出应有的效果;第四,企业内部管控制度缺失,对于资产的管理力度不足。 1.3资金筹措能力较差 民营企业财务管理中遇到的最为突出的问题是融资难、抵押难、担保难,对企业发展的资金需求带来了较大的阻碍,资金筹措能力差主要表现为以下几个原因:其一,民营企业缺乏独立的审计部门,未能制作企业财务报表和经营状况,民营企业难以审查财务信息;其二,企业负债过多,降低了企业的信用等级,融资信誉降低,融资难度加大;其三,对于中小型民营企业国家未设立针对性的扶持政策,对于中小企业的倾斜力度不大,也有部分银行受传统观念的影响,对于民营企业贷款的热情度不够,也在一方面增加了民营企业的贷款难度。 1.4投资管理能力不强 在民营企业中,企业投资的随意性较大,对投资方向的把握度不够,缺乏科学性;同时缺乏战略性的规划,更多是追求短期的利益;另外,民营企业由于规模较小,更多的投资资金来源于贷款,为了更好地降低投资风险,会尽可能快的收回成本,在规模扩张上一般考虑得较少。 1.5财务管理监管力度不够 民营企业的经营管理中,家族操作方式较为常见,因此监督管理不够健全和完善,多数的企业并未设立独立的审计部门,甚至会将审计视为内部经济检查,容易引起职工情绪,影响员工结构的稳定性,削弱了管理层的权威,也影响到了企业内部的自主经营权。当然也有部分企业已设置对应的审计部门,但是审计部门的权力并未作出特殊的规定,难以保证审计部门的权威性,导致审计部门的设计也多是流于形式。 2民营企业财务管理问题产生的原因分析 2.1决策模式较为单一 在民营企业中,企业的老板控制着主要的财务,独断专行色彩较为浓厚,因为民营企业在创始阶段,公司大多数的资产基本掌控在老板手中,因此经营权和所有权集中的现象较为普遍,多是由老板单独决策的,这样集权式的经营模式在财务管理极为集中,这样财务内容比较单一,更多将财务管理局限于财务控制之上,但是控制力度又不够,具体体现为决策审核程序不规范、预算体系不够健全、职责划分不清晰,缺乏有效的监控,控制不够全面,面对突发状况不能提出及时有效的改善。 2.2从业人员素质不高 民营企业在发展的起始阶段人员多是内部招聘,因此公司会有许多有血缘关系的人就职于公司,对于他们所谓的外人不够信任,尤其是财务这种重要的岗位多会安排亲戚就任,选择他们认为放心的人,但是这样人员的从业素质就难以得到保证了,很难留住有专业素质的财务人员,即使管理者想要做好财务的管理,但是也力不从心,不具备能够管理的能力。 2.3决策缺乏科学性 在民营企业中, 企业管理 者更多的是应用已有的 经验 来进行决策,这样决策的优势在于灵活性强,方便快捷,但是决策的方式较为草率和粗糙,对相关信息没有进行一个全面的收集,系统性与全面性不足,而且相关财务人员的参与度不足,难以保证决策的科学性和可靠性。 2.4财务管理方式不先进 在当前的民营企业中,财务管理更多的局限于财务核算,对于财务计划、财务预算、信息收集以及财务系统的建立还没有完善。 3改善民营企业财务管理问题的对策建议 3.1拓宽民营企业融资 渠道 一方面,建立健全的民营企业信用担保体系,该体系作为中介机构,不得收取任何中介费用,以承担服务职能为主,不得增加民营企业的额外操作成本,尽可能的为民营企业提供便利。另一方面,可以成立专门的民营企业基金会,通过向金融机构或者民营企业的人员收取会费,对基金实行封闭式的管理,给予民营企业发展一定的资金支持。 3.2增强风险管控能力 在市场经济环境下,企业一方面面临着挑战,另一方面也面临着机遇,企业可能会蒙受一定的损失,但是也可能会给企业带来规模化的发展。因此民营企业的财务管理人员必须具备一定的风险意识,对不确定的事物有敏锐的捕捉能力,并且有一定的预见性,采取有效的 措施 加以规避,将风险控制到最低。具体表现为以下几点:第一,对资金进行有效的管控,建立健全的资金管理制度,确定资金管理责任制。同时企业在筹资上也要做好合理的规划,确保合理的筹资结构,在适当的负债能力下来筹措资金,不可急功近利,贸然增加投资风险,并将资金投入的时间价值与风险价值都考虑其中,核算好项目的投资回报率,控制好资金的分流情况,防止资金的无端流失。第二,健全财务分配和利益分配机制,防止人员的投机主义和寻租现象产生,防止人员外流和技术断层现象的产生。第三,完善财务预警体系,将危险防患于未然,民营企业的财务部门应学会收集多方信息和情报,了解市场行情和动态,更好地对企业的经营活动进行监控,及时发现风险,将异常消灭于萌芽之中。 3.3加强民营企业财务管理观念的培养 财务管理作为企业管理的重要环节之一,极为重要,而资金管理又作为财务管理的重要组成部分,也不可忽视,因此必须将财务管理更好地内化于企业的管理制度当中,并在各个职能部门中得到落实。另外企业开展的任何一项工作都不能离开资金,因此企业的经营者应该对资金的周转有一个更好的认知,将资金管控到位、认识到位,从而落实到企业的经营与管理中。 3.4完善财务的监管工作 在民营企业的经营管理中,必须建立完善的财务控制制度,做好内部审计与监督,一方面在财务流程上不可马虎,做到规范标准,对于一些重要的经营活动或者企业决策,都应该将财务管理纳入其中,应用科学的财务处理流程来对项目或者决策进行评估,并把好资金的审核关。对于民营企业而言,一旦发展到一定规模,就必须有健全的财务体系和财务制度来做好支持,尤其是内部审计,应用审计职能对企业经营活动做好事前、事中、事后的监督和管理,及时发现各个环节存在的问题,并提出针对性的解决策略,化解危机,通过提升整个团队的财务管理水平来优化企业的经营决策。 3.5提高企业财务人员素质 在目前的民营企业中,大多存在着财务管理混乱的现象,企业内部领导腐败的现象也时有发生,制作假账、弄虚作假、伪造事实等现象时有发生,虽然这些都是由多方面因素决定的,但是其中一项重要的原因就是人员素质,由于人员素质较低才导致了上述的一系列问题。因此,加强人员素质建设刻不容缓,对财务人员进行专业的培训和 教育 ,强化财务人员的科学规划意识和内部监督意识,防止腐败现象的产生。当然加强人员素质建设,首要条件就是从领导做起,领导具备一定的示范效应,只有领导起到了带头作用,提高法律意识,具备法律观念,才能从根源上改变企业的财务混乱局面。在当前的民营企业中,财务管理理念较为落后、财务管理制度不够完善、资金筹措能力较差、投资管理能力不强、财务管理监管力度不够。主要是由于决策模式较为单一、从业人员素质不高、决策缺乏科学性等原因决定的,需要从拓宽民营企业融资渠道、增强风险管控能力、加强民营企业财务管理观念的培养、完善财务的监管工作、提高企业财务人员素质等多方面来解决企业财务问题,推动民营企业的健康发展。 参考文献: [1]张晓磊.中小型民营 企业战略 财务管理中存在问题及对策研究[D].天津商业大学,2013. 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[9]王希燕.财务管理在民营企业发展中的作用及遇到问题浅析[J]. 财经 界(学术版),2013(03). 民营企业论文篇2 试谈民营企业内部控制 一、问题的提出 改革开放以来市场经济不断发展为民营企业提供了良好大环境,使得民营经济发展迅速。国有大型企业虽是我国经济支柱,但民营企业的破竹发展之势使其成为拉动经济发展创造市场活力的重要力量。据工商联 报告 显示,民营企业吸纳就业人口达90%,对国民经济贡献率超过60%,可见民营企业对我国经济发展的作用之大。民营企业随着发展开始不断寻求更为长远的目标。从以往的家族式管理治理模式为主到现在逐渐融入现代企业管理制度。随着民营企业的不断扩张,其发展中诸多问题开始显现,如用人制度不完善、内部控制不健全等,使得诸多民营企业因此陨落且普遍寿命较短。 国美控制权之争案例正是民营企业在逐渐融合现代企业制度发展过程中出现的一典型案例,其反映出民营企业在转型过程中面对的家族民营企业的原始风险以及创始人与经理人的控制权之争风险,为其他众多企业的转型改革敲醒了警钟,更加表明完善公司治理与内部控制对民营企业健康发展意义重大。实际上,民营企业的公司治理与内部控制是密切联系的,完善的治理结构作为健全的内控机制的基础,是推动内控发展的重中之重;同时,完善的内控也是健全的公司治理的重要举措和环节。因此,基于公司治理视角来研究民营企业的内部控制具有重要意义,是民营企业实现可持续健康发展的长远目标的关键。 二、公司治理与内部控制的耦合关系 内部控制是指企业的董事会以及管理层等通过执行具有控制职能的程序来合理保证企业经营的效率效果等;公司治理是指企业董事会、监事会、所有者等重要关系之间的处理权责划分的一个制度安排。内部控制与公司治理的有效耦合是民营企业能够有效应对转型期风险,提高经营效率和效果从而实现企业可持续健康发展的关键,耦合主要体现在以下几个方面。 1.理念的同源性—委托代理理论 内部控制的本质就是基于企业的经营者与所有者之间的委托代理关系,是经营者接受所有者的委托,为了达到增强企业经营的效率效果、保证相关信息的真实公允等目的,即通过经营者的行为来满足委托人所期望的利益最大化,而开展的内控工作和采取的诸多管理活动等。而公司治理更是基于企业两权分离导致的问题所采取的有关制度安排,合理安排企业的重要利益关系之间的权责利关系。所以,如何基于内部控制与公司治理的委托代理理论这一同源性理念来实现企业内控与公司治理的相互互动和耦合,事关企业的可持续长远发展。 2.功能交叉性和重叠性 首先从控制主体层面来看,公司治理链条重要节点包括总经理、董事会和股东;内部控制链条重要节点包括总经理、董事会、执行岗位和职能经理。可见,总经理和董事会是两者控制主体的共同部分。其次,激励与控制是内控与公司治理的共同基本控制方式。再者,从目标层面来看,两者虽然具体目标存在一定差异性,但根本目标是相同的,都是最终服务于企业的目标,都是为了追求企业经营绩效的提高、资产的安全完整等。 3.平台载体的统一性 健全完善的信息系统是企业内部控制与公司治理得以有效运行的重要保障。对于企业的内控来说,是否具有完善的信息沟通系统,决定了内控运行的效果。反过来,内部控制的目标之一就是合理保证企业信息的真实完整。对于公司治理来说,完善的会计信息系统与完善的公司治理机制也是互相促进互相支持的。一个完善健全的管理信息系统需要企业每一个员工的共同努力,各尽其责,充分认知内部控制机制对于不同岗位职员的不同角色要求,认真承担起其角色应担负的职责。同时,不仅仅是要做到企业信息的及时下达,同时还要注重信息的准确上传以及企业内外的畅通沟通和传达。 三、民营企业公司治理中内部控制存在的问题 1.股权配置不合理 我国的民营企业多是由以前的家族式企业发展过来的,民营企业在成立初期往往面对融资难等问题,所以多是通过家庭内部成员来筹集资金,应对民营企业成立初期的诸多风险。同时家族治理既能够降低企业资源成本又能够迅速建立共同利益目标,种种优势使得家族模式成为许多民营企业初期成立时的共同选择,并且一直影响到民营企业后续的长远发展。据不完全统计,企业所有者占有资本占到独资、合伙和公司这几种形式的民营企业公司资本的76%左右,股权高度集中是民营企业的突出现状。 2.内部人控制风险突出 我国民营企业内部控制人主体日益多元化,内部人控制风险越发突出。表现为对中小股东利益的吞噬、侵害所有者权益等行为。在民营企业的经营决策中,获取信息占优势的一方则能够更大程度上获取决策权,内部人控制则使得中小股东的利益被损害,更难以获得决策权。这种大股东权益最大化既不利于企业的转型改革,更不利于民营企业融合现代企业制度实现企业的可持续健康发展。 3.内部监督不到位,缺乏激励约束机 制监事会是监督企业董事会及经理的重要部门,我国民营企业许多监事会选聘机制的流于形式使得其不能充分行使其监督职能。同时,缺乏专门的内审机构和人员也导致内部监督的不到位。对于经营者的激励约束机制不到位,没有采取很好的绩效考核以及奖金制度等一系列的激励和约束措施,使得民营企业在引入代理人之后,出现了代理人虚报信息等行为出现,不利于企业经营业绩的增长。 4.人事管理不科学 民营企业的用人机制存在严重的任人唯亲现象,人事管理不科学。我国民营企业经理人市场的不完善性,而且存在代理人道德风险等问题,使得我国多由家族治理模式发展起来的民营企业的创始人不愿意聘请外部管理人员来管理企业,所以多是任人唯亲,使得企业用人机制不科学,难以吸取众多的外部优秀人才,集思广益,共同促进民营企业的长远发展。同时,对于民营企业一些重要岗位的重要职责更是家族内成员担任,重要决策也多是这些家族企业人员控制。 四、基于公司治理视角完善民营企业内部控制对策 1.优化企业股权结构,合理平衡内部人利益 首先要完善职业经理人市场,通过制定相关市场法规,建立具有竞争性的完善经理人市场来增强由家族治理模式发展起来的民营企业对执业经理人的信任度。同时要优化股权结构,完善人事管理机制,善于引进外来优秀人才为企业所用,而不是任人唯亲。再者,通过建立配套的人才考核评估体系来加强对经理人及相关人员的激励和约束,以企业利益为己任,增强企业经营的效率和效果。 2.健全监督检查制度 监事会作为监督企业董事和经理层的专门监督部门要充分行使其监督职责。首先,要加强对监事会成员的日常培训和学习,让每个成员充分认知自身职责所在,同时在培训和学习中提高其专业素质和休养,增强工作能力。其次,通过监事会的定期汇报工作来督促监事会职责的行使。再者,可以增设内审部门和人员以及利用外部的会计师事务所等外审部门来加强对民营企业的监督。通过设立专门的委员会来监督董事会相关决策是否科学民主,以及经营层是否将正常落实到位。健全的监督检查制度是实现民营企业公司治理和内部控制目标的重要保障。 3.建立有效的激励约束机制 有效的激励约束机制对于提高一个企业员工的积极性和工作活力,从而增强企业业绩实现长远目标具有重要意义,无论是对于公司治理还是内部控制来说,有效的激励约束机制都是及其重要的。一方面可以采取有效的业绩评价机制,通过及时的跟踪记录来对人员工作进行评分,根据评分进行相应的奖励或处罚,既让优秀员工起到模范作用,又对犯错人员进行警示。另一方面可以通过将整个企业目标进行层层划分,分成若干小目标并落实到每一个员工的身上,让每一位员工都切实感受到自身参与到企业目标制定和实现的过程中,从而激发工作的动力和积极性,增强企业经营效率和效果。 4.完善内部控制 首先,要积极营造良好的企业文化和氛围,充分发挥主观能动性调动员工的工作热情。企业文化是一种强有力的软实力,更是一种无形的企业管理制度,良好的企业文化可以促进内部控制的不断完善和落实。内部控制作为一项系统工程,不是一朝一夕或者个别高管层就能执行的,需要企业每一个员工的切实参与。企业可以通过制定具体的 规章制度 以及培训学习等,来增强员工对内控的认知和关注度,以及自我责任意识,促进企业在内部控制运行过程中及时发现问题,并采取措施解决,从而实现企业内控目标和增强经营的效率效果。其次要促进企业管理与信息技术的高效融合,利用管理信息系统等平台,以真实完整的会计信息等为载体,来保障内部控制运行的效率和效果。同时通过这种高效结合来增强企业决策的科学性,便于企业准确把握风险点,积极采取措施予以应对,实现内部控制的价值。 参考文献: [1]王博.浅谈我国民营企业内部控制存在的问题及改进对策[J].中国总会计师,2013:66. 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【关键词】 铁路电务信号 安全型继电器 自动化控制技术
前言
铁路是我国国民经济的大动脉,在促进我国经济发展中发挥了重要作用,尤其是近年来,我国经济的高速发展,人民生活水平的不断提高,人们对交通运输的快捷性和安全性提出了更高的要求。为了保证铁路的安全稳定的运输,以铁路电务信号设备故障的有效控制已经成为提高安全系数的主要关键之一,是保证铁路安全有序运行的重要保障。铁路信号设备是铁路的主要设备之一,其功能就是发挥组织指挥列车安全运行,提高列车运输效率,传递各种运输信息,完善行车人员劳动条件的主要设施,其重要性是不言而喻的。为了保证铁路行车安全,减少人工操作,就需要通过自动控制系统来进行控制铁路电务信号工作,安全型继电器是铁路信号继电器的主要定型产品,是进行铁路电务信号控制的主要自动化控制设备。
一、安全型继电器的概述
安全型继电器是我国自行设计和生产的铁路信号专用继电器。是运用24V直流系列的重弹力式直流电磁继电器,工作方式是重、弹力返回的来进行的,其基本结构是无极继电器。结构组成是由电磁系统和接点系统构成,电磁系统包括线圈、固定的铁心、轭铁和可动的衔铁,接点系统包括拉杆、动静接点组。动作原理:当线圈中通入一定数值的电流后,由于电磁作用或感应方法产生电磁吸引力,吸引衔铁,由衔铁带动接点系统,改变其状态、从而反映输入电流的状况。也可以说是:电→磁→力→动作拉杆,F吸引力>F重力为吸起状态。安全型继电器有插入式(型号内带有C字)和非插入式两种。在信号设备中,插入式多单独使用,非插入式常应用在有防尘外壳的组匣式设备中。
二、铁路电务信号中的继电器的应用
铁路电务信号中继电器的选择,继电器的名称表述,以及继电器的定位都非常重要,才能更安全有效的应用在继电器中。
1、继电器的选择原则。首先要知道继电器的原理、技术参数、使用条件、结构工艺特点和规格型号,同时还要知道线圈电阻,被控回路的性质、特点以及对继电器的要求,并满足每种电路的基本要求。其次还要知道继电器的关键技术性能,尤其是触点负荷 ,动作时间参数,机械和电气寿命等。尤其是在铁路电路中使用串联使用继电器时,串联继电器的数量满足电压的要求。继电器接点通过的电流不要小于电路的工作电流,当无法满足要求时需要采用并联技术。继电器接点数量不够,尤其是无法满足电路要求时,设置复示继电器反映主继电器工作状态。电路中串联继电器接点时,接点的接触电阻满足电路要求,以更好满足电路正常工作为原则。
2、继电器的表述。继电器的名称符号一般是根据它的主要用途和功能来命名的,例如:按钮继电器为AJ,信号继电器为XJ等。在同一功能和作用会用到许多继电器,,它们的名称必须加以区别。如:XLAJ,SLAJ等。XLA,代表下行进 站信号机的列车进路按钮继电器,STAJ代表上行通过按钮继电 同一个继电器的线圈和接点必须用该继电器的名称符号来标记,以免互相混淆。而且在同一个继电器的'各接点组还要用其编号来区分,以杜绝重复使用的目的。
3、继电器的定位。继电器有吸起状态与落下状态两种。在电路图里只可以表达这两种状态中的一种。电路图中继电器呈现的状态称为通常状态或者叫做称为定位状态。在铁路信号系统里需要遵循以下原则来规定定位状态。一是继电器的定位状态应和设备的定位状做到相一致,信号布置图中所反映的设备状态约定为设备的定位状态。如:信号机通常以关闭为定位状态;道岔以开通定位为定位状态,轨道电路以空闲为定位状态。二是依照故障、安全的原则,要求继电器的落下状态和设备的安全侧做到相同。如信号继电器的落下应与信号关闭相一致,轨道继电器 落下应与轨道电路占用相一致。这样,才能实现电路发生断线故障 时导向安全侧。在电路中只要是以吸起为定位状态的继电器,其接点和线圈均以“↑”符号表示,只要是以落下为定位状态的继电器,其接点和线圈以“↓”表示。三是继电器的符号。对于线圈必须注明其定位状态箭头和线圈端子号。对于继电器的前接点和后接点,只标出其接 点组号,而不必详细表明动接点、前接点、后接点号。
三、安全型继电器检修和调整
在铁路电务信号设备的应用过程中,难免会出现一些问题状况,所以对于安全型继电器应该还需要做好检修与调整工作。
1、电磁系统的检修。电磁系统的检修包括线圈和磁路的检修,磁路又包括钢丝卡,轭铁,衔铁和磁系统的清理工作,在线圈的检查工作中要对破损并没有影响机械强度,可采取环氧棚旨粘补。假设线圈引线出现断股与假焊的问题,就需要进行重新焊接工作。在磁路检修中,检查衔铁要对有没有变形进行查看,在衔铁工作要看和铁心的表面是不是平行。同时要注意气隙的均匀保证,这样才可以使得其具有良好的导磁性。对衔铁的扭曲时要在钳工平台上修理。假设出现衔铁刃磨损严重应用细锉修理,达到无法修复要对其及时更换。
2、接点系统的检修。接点系统的检修,包括对托片及接点片是不是有伤痕,查看镀层是不是完好无损,接点片与银接点的焊接牢固不牢固。对拉杆、绝缘轴和动接点轴,要平直安装拉杆,不能偏离固定角度。偏离角度要做校正工作。
3、调整磁路与接点系统工作。一是接点架与轭铁间隙调整,假设间隙没有达到4mm这个标准,应该取出的进行修理,调整接点架的角度,以及安装的高度。这一步做好后要用螺丝紧固,并再次打眼装稳钉。二是衔铁角度口,应先取出衔铁,用量角器量出衔铁角度,角度大小应根据间隙值而确定大小。三是衔铁做自由落下,用塞尺做检查工作。衔铁动程和后接点共同行程,后接点压力需用测牛(克)计测量。还有包括对对后接点初压力进行调整;调整后接点和动后离间隙的位置;调整接点接触齐度;下止片和重锤片间的间隙距离0.3mm~lmm范围,要对其做调整工作。以及电气特性测试等方面的工作。
参考文献
[1] 龙凡.关于铁路信号工程施工的思考[J].中小企业管理与科技,2011(4).
[2] 张清清. 铁路信号设备故障诊断专家系统设计研究[J]. 企业技术开发. 2016(09)
铁路信号技术论文篇二 浅谈铁路信号问题 【摘要】铁路信号是保证铁路运输基本设备。对铁路网上各种行车的设备状况、信息传输、调度指令控制起着重要的作用。本文通过对铁路信号存在问题的分析,提出了解决问题的对策,指出了我国铁路信息的发展方向。 【关键词】铁路信息;信息化;网络化 1.铁路信号的含义 所谓铁路信号是用特定的、有标志性的物体、仪表或音响设备等向铁路行车人员传达相关的信号,包括车辆运行状况,行驶条件,铁路的状况等等。近年来,随着铁路信号的广泛应用和铁路信号技术的不断发展,使铁路信号也变成了增加铁路运输线路,改善铁路员工劳动条件提高车站和铁路区间的通过能力等等有效手段。 2.铁路信号的现状 2.1铁路信号的安全性能不够高 由于自动化程度的限制,我国的调度指挥仍旧依赖于人工作业,采用落后的一张图、一支笔、一部电话的调度指挥模式。对地面信号的观察与判断,也仍旧于依赖司机。随着列车的提速和密度的不断增加,行车调度的指挥工作将会越来越繁忙,调度员在长时间的工作中也难免出现疏略,这样不仅会降低工作效率,更会影响到列车的安全运行。并且当车速达到一定的程度的时候,单单依靠司机的视力根本无法保证列车的行车安全。另外由于列车运行中的变化因素过多,一次性按照计划运行图来指挥列车运行的可能性较小,因此,在我国铁路推广使用调度集中装置是还办不到的。 2.2管理方面出现纰漏 重点表现于管理分散和管理水平的落后。铁路系统基本上是一个整体,在不同的时间和地区的情况差异性较大。现在的铁路虽然安装了微机监测系统,但是由于通信手段的落后,处理信息的速度较慢,致使安装的系统无法真正的发挥作用,无法在整体上将资料进行整合。从管理水平来看,铁路系统一直掌控在政府部门的手里,并且现行的管理机制使系统人员臃肿,营销手段落后,资源不能得到合理的利用。在市场经济的引导下,铁路系统应当由企业统一整个管理,来作为物流环节中的重要部分,从而提高效率,增加效益。 2.3铁路信号系统的自动化水平较为低下 在新中国成立以来,继电技术得到了不断的发展,但是继电技术采用的设备体积大,对于实现联网集中监测和智能的控制还是有一定难度的。特别是微电子技术的发展后,在一些工业控制行业,这类技术已经趋于淘汰的趋势了,取而代之的是一些智能控制技术。在铁路系统方面,虽然也开始采用了智能控制技术,但是大范围内仍旧采用的是继电控制技术,发展的速度较为缓慢,优化资源和提高效率方面还是相对于落后的。 2.4现代铁路信号设备中存在的若干问题 随着经济、信息技术的不断发展,铁路信号系统作为保证铁路安全运行的部分,虽然铁路设备信号的要求也在不断的增高,但是从某些信号设备来看仍旧存在着一些安全隐患。 2.4.1枢纽调度监督设备 这个设备是一个发展较快的设备,是使枢纽内的调度更加准确直观,保证枢纽的畅通。但是枢纽内的作业模式是采取分散作业,这样一来必定影响了总体的发挥,并且降低了运输的效率。因此,在货运量加大,或者大面积提速时,信号技术装备如何保证枢纽内的畅通就是一个很大的问题。 2.4.2车站联锁设备 这种设备也是目前铁路系统中常见的设备之一。这种设备在列车提速后出现了许多问题。例如,战线和列车基本等长,并且在进出站口处没有过走保护区段,不利于列车的速度控制。另外,信号机间的安全距离是不够的,没有能够提供安全距离的信息,对列车的运行控制都带来了安全的隐患。 2.4.3列车运行控制与机车装置 今年来,新安装的运行监控器代替了自动停车装置(即安全性能差,随安全防护器辅助作用的装置)。并且采用了模式曲线的方式来监控车速,对超速进行保护。但是由于形成的是速度模式曲线,依靠的是事先储存的线路数据以及人工输入的数据,没有考虑故障-安全原则,无法保证安全。 2.4.4信号显示制式 铁路现实信号中,除了红灯有确定的定义之外,其他的显示信号都没有明确的速度值,在不同的地区,显示为不同的含义,主要依靠司机的自行判断,因此指挥能力较差,在提速之后无法满足需要,安全性能较差。 2.4.5区间信号 单线区段来看,采用的是办理效率较高的继电半自动的装置,看起来是能够满足提速后的行车需要的。但是却存在着一个有待改进的安全性隐患,即并没有设置区间的检查设备。这不能满足行车的安全性。 3.增强铁路信号的对策研究 3.1通信、信号一体化 当代铁路的高速发展,铁路通信、信号系统等都必须不断的加强。铁路通信、信号技术的相互融合,以及调度指挥自动化等等技术,打破了控制分散、功能单一、通信信号相对独立的传统技术理念,推动了铁路通信、信号技术向数字化、智能化、网络化和一体化的方向发展。组建一个以铁路局为主要单位的电务设备动态检测中心,装备一台动态的检测车,按一定时间对自动闭塞的机车信号或地面信号,无线列调等设备进行动态的检测,实现了移动体对地面静态设备的检测。 3.2制定发展规划 在建设新的线路时,起点必须要高。铁路建设的投资额较大应该考虑到今后的发展。虽然现有铁路信号设备、调度手段等都较为安全,但是当提速的时候都没法达到要求。因此在建设时要考虑到未来的发展,提高建设标准,采用新技术。借鉴国外的闭环计算机控制系统。这样为以后的竞争做好准备,也为以后铁路信号的建设提供经验。根据我国铁路的运输特点,实现以铁路调度管理信息系统作为基础,以指挥自动化为目标,来构建现代铁路化的运输调度指挥管理系统。实现全路运输的集中管理,提高效率。 3.3铁路无线数字通信技术的应用 在铁路提速,重载不断发展的今天,以分立元器件与模拟信号处理技术为基础的传统铁路信号设备已经满足不了安全的要求。然而数字信号处理技术很好的解决了铁路信息信号产生的问题。数字信号处理的频域分析的优点是运算精度高和抗干扰性能好,具有相对实用性和可靠性。因此,全面应用数据处理的新技术,利用计算机的高速分析和计算等功能,来提高信号设备的技术水平。 3.4采用计算机网络技术 由于网络技术的快速发展,网络化管理已成为实现管理的客观要求和必然趋势。铁路信号系统的网络化是实现铁路运输系统内部各功能单元之间的信息交换。在网络化的基础上实现全面、准确获得线路上的信息,保证列车的安全运行,从而实现系统的智能化与控制设备的智能化管理。因此有效的采用计算机技术是解决铁路信号系统若干问题的途径。 4.结论 随着铁路运输提速、重载的发展,基于分立元器件和模拟信号处理技术的传统铁路信号设备越来越满足不了铁路运输安全性和实时性的要求。因此,全面引进计算机技术,利用计算机的高速分析计算功能,来提高信号设备的技术水平已非常紧迫。数字信号处理技术的出现为铁路信号信息处理提供了很好的解决方法。铁路信号按其作用可分为指挥列车运行的行车信号和指挥调车作业的调车信号;按信号设置的处所可分为车站信号、区间信号,以及行车指挥和列车运行自动化等;按信号显示制式可分为选路制信号和速差制信号;按结构可分为臂板信号、色灯信号、灯列信号(中国大陆不采用)以及机车信号机。铁路信号在元部件制造方面正向着小型化、固态化和高可靠性发展;在设计方面向着故障自动检测、自动诊断、高可用度、与计算机或微处理机相结合的方面发展;在安装施工方面正向着模块化和工厂施工化的方向发展;在使用方面正向着无维修或少维修、高度自动化或智能化的方向发展。 【参考文献】 [1]林瑜筠.铁路信号新技术概论[M].北京:中国铁道出版社,2005. [2]铁道部.铁路电务管理信息化规划[M].北京:中国铁道出版社,2006. 看了“铁路信号技术论文”的人还看: 1. 高速铁路信号技术论文 2. 高速铁路信号技术论文(2) 3. 铁路信号计算机联锁毕业论文 4. 铁路信号计算机联锁毕业论文(2) 5. 铁路信号计算机联锁系统的毕业论文(2)
理论创新是社会发展和变革的先导,是推动制度创新,科技创新,文化创新和其它方面创新的核心和灵魂,是推动人类创新活动的巨大精神力量。因此人类的一切创新活动总是首先把创新的关节点放在理论创新上。
人的活动与动物的活动根本区别在于人的活动是有意识有目的自觉的实践活动,是在一定思想理论指导下进行的,不是受正确理论的指导,就是受错误理论的支配,不受任何思想理论指导的实践是不存在的。
人类实践活动这一特点,决定了理论的指导地位,没有革命的理论,就没有革命的运动。没有创新的理论,就没有创新的实践,从而也没有创新的成果。人类的一切创新实践活动,都源于创新理论的创立和指导。
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弘扬科学精神和工匠精神。人才资源是第一资源,是创新活动中最为活跃、最为积极的因素,要完善科技人才发现、培养、激励机制,大力造就世界水平的科学家,科技领军人才,卓越工程师,高水平创新团队。要加强学风建设,倡导扎实,专注,低调的作风。
要弘扬科学精神和工匠精神,在全社会形成爱科学,用科学和精益求精、追求卓越的良好氛围。要健全符合科研规律的科技管理体制和政策体系,改进科技评价体系。政府从分钱分物的具体事项中解脱出来,主要做好创造环境,引导方向,提供服务等工作,不断优化科技计划体系布局和管理机制。
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文化文化,是非常重要的人类现象,是人类社会发展进步的一个重要内容和精神动力。也是这种发展进步在精神领域的一个重要标志。广义的文化概念,即所谓的大文化,是指人类改造客观世界和主观世界的活动及其成果的总和。它包括物质文化和精神文化两大类。物质文化是通过物质活动及其成果来体现的人类文化;精神文化是通过人的精神活动及其成果来体现的人类文化,包括思想道德和科学文化。创新创新,是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,也是一个政党永葆生机的源泉。所谓“创新”,就是在求异的前提下,发现前所未闻的规律,发明前所未用的技术,实施前所未有的举措,创造前所未见的事物。创新,就是对某个或某些局部有着重大意义的现实问题,加以令人信服理论阐释和说明,通过对实际生活及社会实践本身的深度观察与慎密思考,发前人之所未发之感慨,说前人之所未说之话语,论前人之所未论之论题。文化创新文化在交流的过程中传播,在继承的基础上发展,都包含着文化创新的意义。文化发展的实质,就在于文化创新。文化创新,是社会实践发展的必然要求,是文化自身发展的内在动力。文化创新的源泉实践,作为人们改造客观世界的活动,是一种有目的、有意识的社会性活动,人类在改造自然和社会的实践中,创造出自己特有的文化。社会实践是文化创新的源泉。文化自身的继承与发展,是一个新陈代谢,不断创新的过程。一方面,社会实践不断出现新情况,提出新问题,需要文化不断创新,以适应新情况,回答新问题;另一方面,社会实践的发展,为文化创新提供了更为丰富的资源,准备了更加充足的条件。所以,社会实践是文化创新的动力和基础。文化创新的作用文化创新可以推动社会实践的发展。文化源于社会实践,又引导、制约着社会实践的发展。推动社会实践的发展,促进人的全面发展,是文化创新的根本目的,也是检验文化创新的标准所在。文化创新能够促进民族文化的繁荣。只有在实践中不断创新,传统文化才能焕发生机、历久弥新,民族文化才能充满活力、日益丰富。文化创新,是一个民族永葆生命力和富有凝聚力的重要保证。
其实有很多成功案例,是在创新中取得成功,文化是创新的基石。只有文化知识做基础,才有资格去创新,因为我们有想法想去突破现状,突破现状必须要创新。两者之间必有前后,同时也是相互的,当你创新过后还需积累文化知识不断去创新。
科技创新是核心,文化创新是基础,理论创新是先导,制度创新是保障。
1.关键词规范关键词是反映论文主题概念的词或词组,通常以与正文不同的字体字号编排在摘要下方。一般每篇可选3~8个,多个关键词之间用分号分隔,按词条的外延(概念范围)层次从大到小排列。关键词一般是名词性的词或词组,个别情况下也有动词性的词或词组。应标注与中文关键词对应的英文关键词。编排上中文在前,外文在后。中文关键词前以“关键词:”或“[关键词]”作为标识;英文关键词前以“Key words:”作为标识。关键词应尽量从国家标准《汉语主题词表》中选用;未被词表收录的新学科、新技术中的重要术语和地区、人物、文献等名称,也可作为关键词标注。关键词应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条。2.选择关键词的方法关键词的一般选择方法是:由作者在完成论文写作后,从其题名、层次标题和正文(出现频率较高且比较关键的词)中选出来。论文正文要点⑴引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义,并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。〈2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容:a.提出问题-论点;b.分析问题-论据和论证;c.解决问题-论证方法与步骤;d.结论。为了做到层次分明、脉络清晰,常常将正文部分分成几个大的段落。这些段落即所谓逻辑段,一个逻辑段可包含几个小逻辑段,一个小逻辑段可包含一个或几个自然段,使正文形成若干层次。论文的层次不宜过多,一般不超过五级。
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没有人比我更有好奇心的了,我喜爱稀奇古怪的东西,我的发现有许多,这不最近我觉得自己解开了磁悬浮的秘密。
有一次,我在家里玩磁铁,我把它放在指南针旁,突然,指针就朝向了磁铁,磁铁移向哪里指针就指向哪里,我觉得挺好玩,便想出一种有趣的玩法——用磁作画。我先在指南针的指针绑上一根活动铅笔的笔芯,在下面放上一张白纸,再用磁铁把指针转起来,磁铁吸到哪里,笔芯就划到哪里,只见纸上出现了像心电图一样的线条,我的眼睛都亮起来了。
突然一块鹅卵形的磁铁滚到了指南针对面,和我的磁铁面对面,这时,只见指针像装了弹簧似的跳了起来,我以为自己眼花了,便打开盖子看个究竟,结果还是如此,指针在两块磁铁中弹了起来,我见到这一现象百思不得其解,便马上跑去告诉爸爸。“爸爸,爸爸,我发现磁悬浮了!你看!”爸爸看着我的装置,哭笑不得:“你这也叫磁悬浮?我看这分明是两个磁铁互相吸指针嘛!真正的磁悬浮不是异极相吸,是同极相斥,因为巨大的排斥力能将沉重的列车‘托’起来,而不是把它牢牢的吸住,那样的话它动也不会动了。”
我又问:“那列车浮起来以后怎么动呢?”“当然靠火车的动力了,不过,因为它浮在空中,阻力很小,所以速度相当的快。”我还不肯罢休,又去上网去查了“磁悬浮列车”的原理,原来爸爸也是错的,实际上列车和轨道上都有磁铁,排斥力可以使列车浮起来,还能“推”着列车前进,而且前面的铁轨还利用吸引力“拉”着列车跑。
哦,原来如此!我大失所望,收拾着我的“残兵败将”又回去搞研究了。但是我很高兴,因为有时候,我的错误的发现也能给我带来许多的知识。
星期三,我们到浦东国际机场去乘坐陆地上最快的交通工具—磁悬浮列车。
我们先来到了“磁悬浮列车的原理区”。原来磁悬浮列车制造是根据磁铁的同极相斥的原理。
它的轨道其实是一块巨大的磁石,列车底部也有一块磁石,使磁石抗拒地心引力。从而使列车完全脱离轨道而悬浮行驶。
随后,我们来到了磁悬浮站口。这里的人好多哦,除了我们三年级的人以外,还有许多外国人也来乘车,他们大概也是想要感受一下磁悬浮列车的高速吧!走进车厢,映入眼帘的是两旁的软垫靠椅。
中间是供人行走的红地毯,车厢两头上方电子显示器,显示着“欢迎乘坐磁悬列车”的字样。这一切多么国际化呀!过了一会儿,字幕消失了,列车开始慢慢行驶起来。
电子显示器上开始显示1千米、2千米……两旁的风景慢慢地从眼前流过,到了60千米速度已经与汽车差不多了,100千米时,风景只能让你欣赏几秒钟,200千米时速度已经和箭一般了,300千米速度简直能和F1赛车一样快了,431千米时,两旁的风景根本已经看不清了。正当我心潮澎湃时,列车已经进站了,我还意犹未尽。
因为浦东国际机场到龙阳路有16.2公里,而我们只用了7分30秒的时间。太匪夷所思了!然后,我们又参观了浦东国际机场……这次乘坐磁悬浮列车的经历让我印象太深刻了。
高速磁浮列车是20世纪的一项技术发明,其原理并不深奥。它是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。科学家将“磁性悬浮”这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁浮列车”。
由于磁铁有同性相斥和异性相吸两种形式,故磁浮列车也有两种相应的形式:一种是利用磁铁同性相斥原理而设计的电磁运行系统的磁浮列车,它利用车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上的线圈形成的磁场之间所产生的相斥力,使车体悬浮运行的铁路;另一种则是利用磁铁异性相吸原理而设计的电动力运行系统的磁浮列车,它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁,在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁铁和导轨间保持10毫米(正负误差2毫米)的间隙,并使导轨钢板的吸引力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。
磁悬浮列车是现代高科技发展的产物。其原理是利用电磁力抵消地球引力,通过直线电机进行牵引,使列车悬浮在轨道上运行(悬浮间隙约1厘米)。其研究和制造涉及自动控制、电力电子技术、直线推进技术、机械设计制造、故障监测与诊断等众多学科,技术十分复杂,是一个国家科技实力和工业水平的重要标志。它与普通轮轨列车相比,具有低噪音、无污染、安全舒适和高速高效的特点,有着“零高度飞行器”的美誉,是一种具有广阔前景的新型交通工具,特别适合城市轨道交通。磁悬浮列车按悬浮方式不同一般分为推斥型和吸力型两种,按运行速度又有高速和中低速之分。
“若即若离”,是磁悬浮列车的基本工作状态。磁悬浮列车利用电磁力抵消地球引力,从而使列车悬浮在轨道上。在运行过程中,车体与轨道处于一种“若即若离”的状态,磁悬浮间隙约1厘米,因而有“零高度飞行器”的美誉。它与普通轮轨列车相比,具有低噪音、低能耗、无污染、安全舒适和高速高效的特点,被认为是一种具有广阔前景的新型交通工具。特别是这种中低速磁悬浮列车,由于具有转弯半径小、爬坡能力强等优点,特别适合城市轨道交通。
21世纪的第一个春天,3月1日,世界第一条磁悬浮列车商运线在中国上海浦东挖下了第一铲土。随着磁悬浮列车的开通,我一直都想去亲自参观一下。
今年国庆节我有幸目睹了上海磁悬浮列车的英姿。那天,爸爸开车带我们去参观浦东机场。车子行驶到龙阳路,远远望去,上海地铁二号线龙阳路站上,矗立着一座巨大的钢梁穹顶建筑。爸爸告诉我这就是高速磁悬浮列车的起点站,我仔细地观察了一下,只见在清晨的阳光下新建的磁悬浮龙阳路车站外观耀眼,极具现代感。啊,原来这儿就是磁悬浮列车出发的地方啊。
这时正好一列列车驶出了车站。刚出发的列车速度还不快,我可以看清该列车以白色为主、蓝红色相间的车厢色彩迷人,流线型的车体外观和子弹头式的车头, 美工喷绘的外表,显示出与众不同的身姿。列车越驶越快,接着用闪电般的速度在轨道上飞驰,犹如一条小白龙横飞在城市上空,一眨眼的工夫,远去的列车已经变成一个小小白点,不一会就消失得无影无踪了。“天啦,那么快!”我不禁惊讶于磁悬浮列车的高速。待晃过神来,我想起曾在书上看到:高速磁悬浮列车是一种新型的轨道交通工具,有速度快、爬坡能力强、能耗低,运行时噪音小、安全舒适、不燃油,污染少等优点。它不使用机械力,而是主要依靠电磁力使车体浮离轨道,就像一架超低空飞机贴近特殊的轨道运行,整个运行过程是在无接触、无磨擦的状态下实现高速行驶,时速可达550公里,因而具有“地面飞行器”、“超低空飞机”的美誉。今天我可算真正明白了为什么叫“磁悬浮列车”为“超低空飞机”了。我不禁感慨:科学进步可真快,给我们带来了如此便利、快捷、环保的交通工具,人类真是太聪明了!我一边想一边不停地回头张望那越离越远的磁悬浮列车车站。
看到我依依不舍的样子,妈妈打断了我的沉思,向我介绍说:“上海磁悬浮列车西起上海地铁2号线龙阳路车站南侧,东到浦东国际机场一期航站楼东侧,线路总长31.17公里,设计时速和运行时速分别为505公里和430公里,总投资89亿元。上磁悬浮列车单列为3节车厢,共有座位200个左右……”
听到这些数值,我心里激动万分地想:城市的面貌有了磁悬浮列车真是更上一层楼了!
吾人对于空间的磁力作用会产生幻想与兴趣,其中磁浮列车亦在人们生活中存着神秘与好奇的面纱。
现在中小学课本中皆会学到磁铁原理,即异性相吸、同性相斥的道理。磁浮铁路技术就是应用这个原理,加上电力电子的操作与回授控制原理,驱使列车浮上轨道及推进力量在空中运转。
高中物理课本中教导我们的法拉第(Faraday)定律,这是电场与磁场间之电与力的相互磁力作用,也是磁浮列车应用浮力与推进力的基本原理。 磁浮列车系利用电磁吸引力与推进力,将列车悬浮在轨道上方约0.9公分至10公分不等高度,其中以德日磁浮列车最着名及成熟,韩中亦有轻轨成型。
德国高速磁浮列车已经在上海浦东机场正式运转,它是使用电磁铁之磁力,可以在静止状态下悬浮,该列车之最高时速为430公里,日本高速磁浮列车则利用超导体,以速度感应及诱导浮力方式,在列车时速加速到60~70公里以上时使列车悬浮,该列车最高速度在2003年12月载客试车时速已达581公里,为世界最高速度。另外磁浮捷运系统于2005年3月在日本东部丘陵线已正式营运,长度为8.9公里,该系统列车速度为100公里/小时,该系统属于都会区型,为车站静止悬浮,具有小回转半径、急升降、短距离车站等特性。
磁浮列车在德日已投入40年研发,因磁浮轨道建设在各国持正反面意见看法专家皆有,尤其在上海之磁浮列车试运转期间发生了不少工程及技术问题,就工程技术观点而言任何问题皆可以解决,这是工程上的处理方法。惟高速磁浮系统系为城际交通工具,并不具有都会区捷运之运输特性,且转乘系统的考量相当重要,这是上海高速磁浮营运不佳之主要原因。
当然,磁浮铁路也有很多的优点,如减少振动、减少噪音、速度快及环保等。只要在该系统可靠度与稳定度各项运转中获得改善及肯定,相信将会带来更快速且舒适的大众运输系统,这也是世界人类的福气。
周末,老爸老妈答应要带我去参观一下浦东国际机场,正好可以顺便体验一下磁悬浮。我背上我的小书包,装上我最还吃的零食和饮料,老大清早就嚷嚷着“出发啦”!
由于我现在约等于1.3米,所以打了个擦边球,节约了50元车费。带着紧张激动的心情,我们的列车发动了,这可比我在家搭乐高的模型车过瘾多啦!列车一会儿向左倾斜,一会儿向右,短短的几分钟就将速度提升到300KM/H,对面行驶的列车呼啸着和我们的列车擦肩而过,马路上的车子瞬间变成了甲壳虫,缓慢地爬行着。只是,还没过够瘾呢,转眼已经到了浦东国际机场了!
老爸,要不在我超1.3米之前再多乘几次?
磁悬浮列车综述 磁悬浮技术的研究源于德国,早在1922年Hermann Kemper先生就提出了电磁悬浮原理,并于1934年申请了磁浮列车的专利。
进入70年代以后,随着世界工业化国家经济实力的不断加强,为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要,德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。 根据当时轮轨极限速度的理论,科研工作者们认为,轮轨方式运输所能达到的极限速度为每小时350公里左右,要想超越这一速度运行,必须采取不依赖于轮轨的新式运输系统。
这种认识引起许多国家的科研部门的兴趣,但后来都中途放弃,目前只有德国和日本仍在继续进行磁悬浮系统的研究,并均取得了令世人瞩目的进展。 德国开发的磁悬浮列车Transrapid于1989年在埃姆斯兰试验线上达到每小时436公里的速度。
日本开发的磁悬浮列车MAGLEV (Magically Levitated Trains)于1997年12月在山梨县的试验线上创造出每小时550公里的世界最高纪录。 德国和日本两国在经过长期反复的论证之后,均认为有可能于下个世纪中叶以前使磁悬浮列车在本国投入运营。
什么是磁悬浮列车 磁悬浮列车实际上是依靠电磁吸力或电动斥力将列车悬浮于空中并进行导向,实现列车与地面轨道间的无机械接触,再利用线性电机驱动列车运行。 虽然磁悬浮列车仍然属于陆上有轨交通运输系统,并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点,但由于列车在牵引运行时与轨道之间无机械接触,因此从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损等问题,所以它也许会成为人们梦寐以求的理想陆上交通工具。
磁悬浮列车的种类 磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。常导型也称常导磁吸型,以德国高速常导磁浮列车transrapid为代表,它是利用普通直流电磁铁电磁吸力的原理将列车悬起,悬浮的气隙较小,一般为10毫米左右。
常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400~500公里,适合于城市间的长距离快速运输。 而超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型,以日本MAGLEV为代表。
它是利用超导磁体产生的强磁场,列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用,产生电动斥力将列车悬起,悬浮气隙较大,一般为100毫米左右,速度可达每小时500公里以上。这两种磁悬浮列车各有优缺点和不同的经济技术指标,德国青睐前者,集中精力研制常导高速磁悬浮技术;而日本则看好后者,全力投入高速超导磁悬浮技术之中。
德国的常导磁悬浮列车 常导磁悬浮列车工作时,首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁吸力,与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用将列车浮起。在车辆下部的导向电磁铁与轨道磁铁的反作用下,使车轮与轨道保持一定的侧向距离,实现轮轨在水平方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向。
车辆与行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米,是通过一套高精度电子调整系统得以保证的。此外由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无关,所以即使在停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态。
常导磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理。车辆下部支撑电磁铁线圈的作用就象是同步直线电动机的励磁线圈,地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用,它就象同步直线电动机的长定子绕组。
从电动机的工作原理可以知道,当作为定子的电枢线圈有电时,由于电磁感应而推动电机的转子转动。同样,当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调幅电力时,由于电磁感应作用承载系统连同列车一起就象电机的“转子”一样被推动做直线运动。
从而在悬浮状态下,列车可以完全实现非接触的牵引和制动。 日本的超导磁悬浮列车 超导磁悬浮列车的最主要特征就是其超导元件在相当低的温度下所具有的完全导电性和完全抗磁性。
超导磁铁是由超导材料制成的超导线圈构成,它不仅电流阻力为零,而且可以传导普通导线根本无法比拟的强大电流,这种特性使其能够制成体积小功率强大的电磁铁。 超导磁悬浮列车的车辆上装有车载超导磁体并构成感应动力集成设备,而列车的驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧,车辆上的感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮导向超导磁铁三部分组成。
当向轨道两侧的驱动绕组提供与车辆速度频率相一致的三相交流电时,就会产生一个移动的电磁场,因而在列车导轨上产生磁波,这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移动磁场相同步的推力,正是这种推力推动列车前进。 其原理就象冲浪运动一样,冲浪者是站在波浪的顶峰并由波浪推动他快速前进的。
与冲浪者所面对的难题相同,超导磁悬浮列车要处理的也是如何才能准确地驾驭在移动电磁波的顶峰运动的问题。为此,在地面导轨上安装有探测车辆位置的高精度仪器,根据探测仪传来的信息调整三相交流电的供流方式,精确地控制电磁波形以使列车能良好地运行。
超导磁悬浮列车也是由沿线分布的变电所向地面导轨两侧的驱动绕组提供三相交流电,并与列车下面的动力集成绕组产生电感应而驱动,实现非接触性牵引和制动。但地面导轨两侧的悬浮导向绕组与外。
一、磁悬浮技术的发展与现状 磁悬浮技术的发展始于上世纪,恩思霍斯(Eamshanws)发现了抗磁物体可以在磁场中自由悬浮,此现象于1939年由布鲁贝克(Braunbeck)进行了严格的理论证明,但是它的实际应用研究直到最近二十年才广泛开展。近年来,磁悬浮技术得到了迅速发展,并得到越来越广泛的应用。由于现代科学技术的发展,如传感器、控制技术(尤其是数字控制技术)、低温和高温超导技术,使得磁悬浮技术迅速崛起,各国都投入大量的人力、物力、进行研究。 磁悬浮由于无接触的特点,避免了物体之间的摩擦和磨损,能延长设备的使用寿命,改善设备的运行条件,因而在交通、冶金、机械、电器、材料等各个方面有着广阔的应用前景。 二、磁悬浮的应用 磁悬浮技术的应用范围从高速磁轴承到高速悬浮列车,以及大气隙的风洞磁悬浮模型等各个领域。磁悬浮轴承的研究是国外一个非常活跃的研究方向,典型对象是发电机的磁悬浮轴承(又称磁力轴承)。主动式磁悬浮轴承(AMB)以其无机械磨损、无噪声、寿命长、无润滑油污染等特点而广泛应用于航空、航天、核反应堆、真空泵、超洁净环境、飞轮储能等领域。 高速磁悬浮电机(Bearingless Motors)是近年提出的一个新研究方向,集磁悬浮轴承和电动机于一体,具有自悬浮和驱动能力,不需要任何独立的轴承支撑,具有体积小、临界转速高等特点,更适合于超高速运行的场合,也适合小型乃至超小型结构。国外自上世纪90年代中期开始进行研究,相继出现了永磁同步型磁悬浮电机、开关磁阻型磁悬浮电机、感应型磁悬浮电机等各种类型。其中感应型磁悬浮电机具有结构简单、成本低、可靠性高、气隙均匀、易于弱磁升速,是最有前途的方案之一。传统的电机由定子和转子组成,定子与转子之间通过机械轴承连接,在转子运动过程中存在机械摩擦,增加了转子的摩擦阻力,佼运动部件磨损,产生机械振动和噪声,使运动部件发热,润滑剂性能变差,甚至会使电机气隙不均匀,绕组发热,温升增大,从而降低电机效能,最终缩短电机使用寿命。磁悬浮电机利用定子和转子励磁磁场间“同性相斥,异性相吸”的原理使转子悬浮起来,同时产生推进力驱使转子在悬浮状态下运动。磁悬浮电机的研究越来越受到重视,并有一些成功的报道。如磁悬浮电机应用在生命科学领域,国外已研制成功的离心式和振动式磁悬浮人工心脏血泵,采用无机械接触式磁悬浮结构不仅效率高,而且可以防止血细胞破损引起溶血、凝血和血栓等问题。磁悬浮血泵的研究不仅可以解除心血管病患者的疾苦,提高患者生活质量,而且对人类延续生命具有深远意义。 三、磁悬浮球控制系统的工作原理 图1 磁悬浮球控制系统功能图 电磁铁绕组中通以一定的电流,产生电磁力,只要控制电磁铁绕组中的电流,使产生的电磁力与钢球的重量相平衡,钢球就可以悬浮在空中,处于不稳定的平衡状态。这是由于电磁铁与钢球之间的电磁力大小与相互之间的距离成反比,只要平衡状态稍微受扰动,就会导致钢球掉下来或被电磁铁吸住,为此必须实现闭环控制。采用电光源和传感器组成的测量装置测量钢球与电磁之间的距离y的变化,当钢球受到扰动下降,与电磁铁之间的距离增大时,控制电磁铁控制绕组中的控制电流相应增大,则钢球又被吸回到品衡状态,反之亦然。 以上讨论的是钢球在垂直方向的控制,为了使钢球能稳定地在空中悬浮,钢球在水平方向上也应有一定的稳定范围。为了解决这个问题,将电磁铁铁心指向钢球的一端呈锥体形,如图1示。当钢球在水平方向上偏离中心平衡位置时,电磁力重新指向钢球表面的发向方向。此力可分解为垂直方向和水平方向两个分量,水平方向分量使钢球恢复到原中心平衡位置。 四、对磁悬浮球控制器进行理论设计 首先建立数学模型得到钢球的数学模型为: 选取模型参数 通过对磁悬浮球控制系统的性能分析最终确立系统数学模型。 所以,磁悬浮球控制器校正后的传递函数为: 五、传递函数G(s)的性能分析 由图2示可以知道,该系统由较宽的带宽,截至频率比较大,所以控制系统有较快的快速性;相角裕度越小,系统的阻尼特性越好,动态过程较为平稳;高频斜率大,控制系统有较强的抗干扰能力,钢球能稳定地悬浮。希望采纳