發(fā)布時間:2023-03-22 17:37:54
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的高速鐵道技術(shù)論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
近年來,高速動車組在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的強勁勢頭。我國高速鐵路建設(shè)在短時間內(nèi)取得了舉世矚目的成就,高鐵路網(wǎng)已初具規(guī)模。截至2016年底,我國高鐵運營里程已達(dá)2.2萬公里,占世界高速鐵路運營總里程的60%多。我國“四縱四橫”高鐵網(wǎng)將進(jìn)入全面收官階段。中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃中明確提到:到2025年中國高速鐵路通車?yán)锍虒⑦_(dá)到3.8萬公里。尤其是具有中國鐵路自主知識產(chǎn)權(quán)的CRH系列和諧號動車組在系統(tǒng)集成、輕量化、高速轉(zhuǎn)向架、交流傳動、高速受流、高速制動、網(wǎng)絡(luò)控制、人機工程、節(jié)能環(huán)保等技術(shù)方面均達(dá)到了世界先進(jìn)水平,以CRH動車組為亮點的鐵路第六次大面積提速調(diào)圖對運輸能力的釋放,對時空距離的拉近,對旅客出行的便利,對社會經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了廣泛而深刻的影響,同時也標(biāo)志著我國鐵路技術(shù)裝備進(jìn)入了世界先進(jìn)行列,實現(xiàn)了現(xiàn)代化。
高速鐵路運營里程和動車組保有量的“井噴式”增長勢必導(dǎo)致鐵路動車維保企業(yè)用人需求的大幅增加。近年來各鐵路局動車組檢修與維護崗位用人需求逐年增加,下表顯示了近三年湖南省周邊鐵路局動車檢修與維護崗位人才需求情況:
從上表中可以看出,湖南省周邊鐵路局動車維保企業(yè)近三年的人才需求數(shù)量呈直線上升,可以預(yù)見隨著我國高速鐵路運營里程的逐年增加和動車組配屬數(shù)量的不斷增長,鐵路車輛保障企業(yè)對人才的需求還將大幅增長。近年來,國內(nèi)眾多鐵路高職院校如“雨后春筍” 般地相繼開辦了“動車組檢修技術(shù)專業(yè)”以適應(yīng)當(dāng)前我國高鐵建設(shè)事業(yè)飛速發(fā)展所帶來的人才缺口。
面對當(dāng)前鐵路運輸裝備日益現(xiàn)代化以及社會經(jīng)濟發(fā)展對鐵路運輸安全、正點、舒適、快捷等期望值高的局面,勢必要求鐵路運輸裝備保障企業(yè)除了要有先進(jìn)的維修保障制度和檢修設(shè)備外,還要有與之相配套的高素質(zhì)技能型人才隊伍。然而,目前鐵路職業(yè)技能人才結(jié)構(gòu)不合理,尤其是高技能人才嚴(yán)重匾乏,文化專業(yè)素質(zhì)不高,對新技術(shù)、新裝備適應(yīng)能力較差,與鐵路現(xiàn)代化發(fā)展對高技能人才的需求還有較大差距。鐵路第六次大面積提速調(diào)圖和客運專線的逐步建成投產(chǎn),更加凸現(xiàn)了這種矛盾。伴隨著近年來客運專線建設(shè)和動車組上線運行數(shù)量的驟增,國內(nèi)眾多鐵路高職院校相繼開辦“動車組檢修技術(shù)專業(yè)”。然而,面對動車組這樣新的技術(shù)裝備和新的維修保障體制讓該專業(yè)的實踐教學(xué)存在諸多問題,成為制約專業(yè)發(fā)展和人才培養(yǎng)質(zhì)量的“瓶頸”,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.實踐教學(xué)缺乏與企業(yè)的緊密合作,“校企合作、工學(xué)結(jié)合”的長效機制不完善;
2.實訓(xùn)設(shè)施投入不足,能夠滿足專業(yè)教學(xué)和實訓(xùn)需要的校(內(nèi))外實訓(xùn)資源嚴(yán)重匱乏;
3.實訓(xùn)項目設(shè)計與現(xiàn)場崗位脫節(jié),操作性不強,沒有體現(xiàn)出能力本位、崗位任務(wù)驅(qū)動性,難以發(fā)揮實踐教學(xué)應(yīng)有作用;
4.實踐教學(xué)考核評價機制和標(biāo)準(zhǔn)不明確、組織管理跟不上,教學(xué)質(zhì)量難以保證;
5.實踐教學(xué)師資嚴(yán)重短缺,滿足不了專業(yè)實踐教學(xué)的需求。
二、研究意義與價值
動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)問題的解決和教學(xué)質(zhì)量的提高有利于保證該專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,有利于校企建立更加穩(wěn)固的長效合作關(guān)系,構(gòu)建有效的實踐教學(xué)體系和建設(shè)優(yōu)良的實訓(xùn)教學(xué)資源,關(guān)乎著該專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量和專業(yè)發(fā)展;關(guān)系著動車組這種高技術(shù)含量裝備的維修保障質(zhì)量乃至鐵路運輸生產(chǎn)的安全、正點。
高職“動車組檢修技術(shù)專業(yè)”是順應(yīng)近年來我國高速鐵路飛速發(fā)展對高素質(zhì)技能型人才需求不斷增長而開設(shè)的新專業(yè),實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是實現(xiàn)我國高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)、也是保證人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑,其他任何教學(xué)方式都無法取代其在培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力和提高學(xué)生就業(yè)競爭力方面所發(fā)揮的作用。
在對湖南高職動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析研究的基礎(chǔ)上,借鑒國外發(fā)達(dá)國家的成功經(jīng)驗,提出改進(jìn)和提高我省該專業(yè)實踐教學(xué)質(zhì)量之對策。從高職實踐教學(xué)實際出發(fā),探索研究并建立與我省發(fā)展水平相適應(yīng)的高職動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)質(zhì)量提升策略具有重大的現(xiàn)實意義。
三、研究依據(jù)、目標(biāo)和內(nèi)容
研究以現(xiàn)代職業(yè)教育基本理論為依據(jù);以我省高職動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)當(dāng)前存在問題及解決對策為主要研究目標(biāo);以湖南鐵路高職院校動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)過程為研究內(nèi)容。
四、研究思路、方法
研究從實際出發(fā),通過對湖南省內(nèi)3所鐵路高職院校(湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院、湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院、湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院)動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)進(jìn)行實地走訪,摸清目前省內(nèi)該專業(yè)實踐教學(xué)開展的具體狀況,找出問題,分析原因,借鑒國外高職教育實踐教學(xué)模式的成功經(jīng)驗,提出與我省發(fā)展水平相適應(yīng)的高職動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)改革具體對策。采用的主要研究方法如下:
1.調(diào)查法:本研究為了解高職院校師生對當(dāng)前省內(nèi)動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)的現(xiàn)狀評價,采用了問卷調(diào)查法;通過對所選學(xué)校的專業(yè)教學(xué)相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行訪談來了解實踐教學(xué)的具體狀況。
2.文獻(xiàn)法:通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料掌握我國當(dāng)前高職院校的實踐教學(xué)存在的問題。
3.比較研究法:搜集并整理國外有關(guān)高職院校的實踐教學(xué)模式。進(jìn)行分析比較研究,吸取可借鑒的經(jīng)驗。
五、技術(shù)路線、實施步驟
1.第一階段:調(diào)查問卷設(shè)計,高職實踐教學(xué)內(nèi)涵理論研究
相關(guān)課題組成員進(jìn)行調(diào)查問卷設(shè)計、發(fā)放和回收y計工作;同時展開高職實踐教學(xué)內(nèi)涵理論的相關(guān)研究。
2.第二階段:文獻(xiàn)資料查閱、分析研究
通過對部分發(fā)達(dá)國家高職院校實踐教學(xué)的典型模式中實踐教學(xué)的介紹,總結(jié)歸納出國外高職院校實踐教學(xué)的特點及其對我國的啟示。
3.第三階段:現(xiàn)場調(diào)研訪談
走訪湖南鐵路科技、湖南鐵道兩所省內(nèi)高職校和廣鐵(集團)廣州動車段、武漢動車檢修基地、南寧動車所等現(xiàn)場用人單位。與院校教學(xué)院長、教務(wù)處長、專業(yè)負(fù)責(zé)人和廣大師生進(jìn)行深度訪談,廣泛聽取院校和企業(yè)對專業(yè)實踐教學(xué)當(dāng)前存在問題及解決對策的建議。
4.第四階段:綜合分析研究
基于前期調(diào)查問卷結(jié)果、現(xiàn)場訪談筆錄、文獻(xiàn)資料分析、相關(guān)理論研究等前期研究成果,對我省高職動車組檢修技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)存在問題進(jìn)行綜合分析研究并提出解決對策。
5.第五階段:研究報告和論文的撰寫,成果總結(jié)推廣
完成研究成果的總結(jié),研究報告和論文的撰寫,發(fā)表;研究成果的推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]石偉平.比較職業(yè)技術(shù)教育[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2001.
關(guān)鍵詞:鐵路,貨運系統(tǒng),安全管理
一、高速鐵路保證安全的難點
與常規(guī)鐵路相比,高速鐵路對安全的要求極為嚴(yán)格,其突出的問題,即在技術(shù)上主要的難點,有下列幾方面:
(一)地面信號顯示與線路狀態(tài)辨認(rèn)難
列車運行的速度,如果超過160-200公里/小時,司機對于地面的信號顯示和線路狀態(tài)就難以辨認(rèn),更難以迅速做出反映。因此,在高速鐵路區(qū)段上行駛的機車在司機室內(nèi)應(yīng)設(shè)置機車信號和反映地面狀態(tài)(如曲線等限速地點)的顯示。傳統(tǒng)的自動閉塞和機車信號制式都是以地面信號為主體信號,高速鐵路要以機車信號為主體信號。同時,原來的信息傳輸?shù)臄?shù)量也不能滿足要求,不但作為信號顯示的數(shù)量要增加,而且在進(jìn)出車站、道岔和線路彎道等限速區(qū)段也要增設(shè)必要的信息。
(二)列車牽引功率大、動能大,牽引難、制動也難
列車牽引的功率與速度的三次方成比例,要提高列車速度,列車功率必須成倍增加。這樣,在高速運行下,列車必須有良好的制動系統(tǒng)。因此,高速列車需要采用復(fù)合制動系統(tǒng)動力、盤式、渦流和磁軌等制動,利用多種制動聯(lián)合作用。
(三)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)高,可靠性高,技術(shù)解決難
高速鐵路上運用的機車車輛、線路、橋隧和通信等設(shè)備,與常規(guī)鐵路表面上區(qū)別不太大,但是,所有的鐵路設(shè)施,由于速度的提高都提高了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。從安全角度出發(fā),對各種設(shè)備的零部件的可靠性和耐久性有更高的要求,從而增加了設(shè)備技術(shù)解決的難度。
(四)列車-線路系統(tǒng)輪軌系作用強度大,技術(shù)處理難
高速列車對線路的作用,其垂向力與橫向力都將大大加劇。輪軌垂向作用力,約與速度的平方成比例,是影響運行阻力的因素之一,而軸重軸質(zhì),尤其是簧下重量質(zhì)量會嚴(yán)重影響軌道下沉、變形,導(dǎo)致軌道不平順,造成磨損與破壞,并波及軌枕、道床和路基。因此,控制高速列車的軸重、減輕簧下重量以及加強軌道結(jié)構(gòu)、改善軌枕與扣件性能、道床與路基質(zhì)量是保證高速列車運行安全的關(guān)鍵性基礎(chǔ)條件。
二、當(dāng)前鐵路貨運安全管理面臨的問題
(一)貨運安全管理認(rèn)識不足,重視不夠,思想觀念落后于形勢發(fā)展
長期以來,貨物列車運行速度慢,停靠站多,技術(shù)作業(yè)時間長,總認(rèn)為貨物列車安全系數(shù)高,重行車安全輕貨車安全,重人身安全輕貨物安全。造成各級干部職工對貨運安全重視不夠,認(rèn)識不足,尤其是第六次大提速后,車、機、工、電、輛等系統(tǒng)的技術(shù)含量越來越高,安全系數(shù)越來越大,而貨運系統(tǒng)還是停留在傳統(tǒng)水平上,主要靠自我作業(yè)控制,裝載方案變數(shù)多,安全隨機因素大,安全責(zé)任周期長。且技術(shù)裝備配置、技能人才儲備、管理控制手段都還停留在傳統(tǒng)水平上,與第六次大面積提速的內(nèi)在需求不相適應(yīng)。
(二)貨運安全管理基礎(chǔ)薄弱,有待進(jìn)一步加強。
1.貨運安全管理規(guī)章制度的建立和完善還不到位
第六次大面積提速調(diào)圖以來,部局、站段相繼出臺了一系列辦法、措施,適應(yīng)新形勢的要求。但近期也出臺了一些臨時性、應(yīng)急性的措施和補充規(guī)定,受時間和條件的限制,路局修訂、細(xì)化工作沒有及時跟上,尚未納人基本規(guī)章體系。同時對基層而言,大量的、不成系統(tǒng)下達(dá)的,而且必須立即執(zhí)行的要求、通知,一定程度上也造成了基層單位的無所適從和被動貫徹,一些單位仍然習(xí)慣于對上級文件的照搬照抄,沒有對自己的實際情況進(jìn)行認(rèn)真的分析,制訂出既符合上級要求,又有操作性的制度,并分解到每個崗位每個職工。
2.基層單位作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)沒有完全落實到位
違章違規(guī)作業(yè)、簡化作業(yè)程序、降低作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的問題仍然存在,對貨運安全構(gòu)成較大威脅。當(dāng)前主要表現(xiàn)在:
一是不嚴(yán)格按照方案裝車,不認(rèn)真執(zhí)行路局批準(zhǔn)的裝載加固方案,擅自改變貨物加固方案,給行車安全帶來了直接威脅。
二是車輛選擇上仍然有使用車輛上部技術(shù)狀態(tài)不良的情況,甚至有選錯車型的情況。
三是車門捆扎不規(guī)范,敞車車門捆扎存在“松、細(xì)、長”捆扎松、鐵絲細(xì)、余尾長現(xiàn)象。免費論文。
四是水泥罐車、危險品罐車頂上閥蓋未關(guān)閉的情況仍然經(jīng)常發(fā)生,給安全帶來了較大隱患。五是篷布管理漏洞。個別車站人員少,篷布倉庫小,線路長,且篷布到達(dá)量大,未按規(guī)定折疊、存放、回送篷布情況屢有發(fā)生。免費論文。
3.貨運安全的監(jiān)控手段不足
目前,貨運控制安全的手段單一、功能不全、數(shù)量不足、技術(shù)含量不高,難以形成對貨車安全的全方位有效控制。
三、適應(yīng)鐵路新發(fā)展要求,全面加強貨運安全管理
(一)適應(yīng)形勢,更新觀念,實現(xiàn)貨運安全管理的全面轉(zhuǎn)變
要在分析提速后貨運安全面臨新變化的基礎(chǔ)上,加快探索貨運安全管理規(guī)律的基礎(chǔ)上,在管理理念上要全面融人“大提速”格局,從單純的抓管理、促營銷、滅事故向服務(wù)“大安全”、“大運輸”體系轉(zhuǎn)變,把貨運安全納入確保提速持續(xù)安全的有機重要組成部分。在管理方式上由粗放型向精細(xì)化管理轉(zhuǎn)變,積極推進(jìn)貨運安全精細(xì)化管理,全程化控制。免費論文。在管理手段上由原始的人工控制向人機聯(lián)控、自動化、信息化控制轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)貨運安全的有序可控。
(二)強化基礎(chǔ)管理,加快貨運安全保障體系建設(shè)
貨運安全保障體系建設(shè),就是以規(guī)章制度和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為保證,以科技設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托,以監(jiān)督考核和過程控制為手段,強化源頭卡控制和途中監(jiān)控,努力實現(xiàn)貨運安全持續(xù)穩(wěn)定,為提速安全運行創(chuàng)造良好環(huán)境。
1. 貨運規(guī)章管理
要充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)勢,以貨運規(guī)章文電管理、裝載加固方案管理等系統(tǒng)為基礎(chǔ),建立電子文電管理系統(tǒng),實現(xiàn)部、局、站段三級規(guī)章文電、標(biāo)準(zhǔn)、資質(zhì)、辦理限制、限界管理、裝載加固方案等的信息共享、網(wǎng)上查詢、執(zhí)行反饋等功能。圍繞提速安全對貨物裝載加固、貨檢作業(yè)等提出的新要求,進(jìn)一步健全路局、站段裝載加固方案庫,完善裝載加固材料和裝置的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件。加強重點貨物辦理資質(zhì)管理,全面規(guī)范貨檢、裝載加固、危險貨物運輸?shù)蓉涍\安全作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并納人《站細(xì)》和《貨管細(xì)則》。
2.突出源頭控制,狠抓裝載質(zhì)量
裝車站源頭裝載質(zhì)量是確保貨運安全的重要前提,要緊緊盯住裝載的重點和難點,對主要品類、個別車種和關(guān)鍵崗位實施有效控制。一是狠抓煤炭礦石裝載。針對礦石等散堆裝貨物易在車幫、閘盤殘留,運行中揚塵擊打交會車輛玻璃等問題,嚴(yán)格落實平頂和清掃制度。二是狠抓危險貨物運輸。要充分應(yīng)用好“危險貨物運輸管理系統(tǒng)”,做到對危險貨物運輸資質(zhì)審核、“三方檢查”、途中監(jiān)控等環(huán)節(jié)全過程控制。尤其要加強企業(yè)自備車的管理,加強對貨場、專用線專用鐵道危險貨物運輸裝卸作業(yè)場所全程監(jiān)控力度,從源頭上控制危險貨物運輸安全。
3.嚴(yán)格途中把關(guān),加強全程控制
要加強人機聯(lián)控的貨運安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建設(shè),實現(xiàn)對貨車的全程實時控制。一是強化貨檢工作。根據(jù)新圖要求,機車交路調(diào)整、貨檢作業(yè)量變化、貨檢先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用等情況,進(jìn)一步優(yōu)化整合貨檢站布局,杜絕浪費貨檢資源,提高貨檢作業(yè)質(zhì)量和效率。大力推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化貨檢站建設(shè),以此為載體,強化對貨車門窗關(guān)閉、貨物裝載加固狀態(tài)以及篷布、篷布繩網(wǎng)的苫蓋、捆綁狀態(tài)等情況的安全檢查,細(xì)化完善貨檢作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和流程,落實貨檢區(qū)段負(fù)責(zé)制。二是完善貨運安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。完善提速區(qū)段主要編組站貨車裝載視頻監(jiān)視系統(tǒng)建設(shè),實行專人管理、不間斷傳送圖像,制定問題處置規(guī)則,嚴(yán)格漏檢責(zé)任追究,并加強專用線、專用鐵路貨運安全交接檢查工作。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】鐵路;維修;計劃
【中圖分類號】TU 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】1007-4309(2013)07-0052-1.5
一、鐵路施工維修計劃管理模式設(shè)計
(一)鐵路施工維修計劃管理模式
線路主管單位(部門或公司)對線路設(shè)備(資產(chǎn))、運營成本、線路使用狀態(tài)、線路運營安全和線路運營效益全面負(fù)責(zé)。它向鐵路運輸單位(部門或公司)提供確保乘車舒適、行車安全的線路條件,并通過協(xié)議(或者合同)從運營單位得到線路使用費用。這筆費用一部分將用于新線建設(shè)費的償還,一部分將用于運營開支(成本),剩下的將是運營效益。為了擴大運營效益,線路主管部門必須在線路維修體系中采用科學(xué)的管理制度,以降低運營成本。
(二)管、檢、修分離模式的優(yōu)越性分析
新的管理體制一管、檢、修分離模式相較于既有管、檢、修合一的管理模式有如下優(yōu)勢:
1.在管、檢、修分離的管理模式下,根據(jù)專業(yè)分工,各部門配置先進(jìn)的大型作業(yè)機械,統(tǒng)一分配,完成每個鐵路局管轄范圍內(nèi)的施工維修作業(yè),各鐵路局不需配置大型作業(yè)機械,最優(yōu)利用全路資源,將大型作業(yè)機械的功效發(fā)揮到最大。
2.在管、檢、修分離的管理模式下,全路大中修施工力量統(tǒng)一布局,根據(jù)設(shè)備的維修周期合理制定施工維修計劃,科學(xué)的對設(shè)備進(jìn)行維護。既減少了施工數(shù)量又高質(zhì)量的完成了施工維修任務(wù)。
3.在管、檢、修分離的管理模式下,各部門根據(jù)職責(zé)配備專業(yè)人員,專業(yè)人員集中在一起可發(fā)揮最大效用,會使技能提高和有助于專門方法和專門設(shè)備的產(chǎn)生,繼而提高施工維修作業(yè)專業(yè)化水平,減少人工成本、極大地增加生產(chǎn)效率。
二、鐵路施工維修計劃管理組織結(jié)構(gòu)設(shè)計
在“管、檢、修分離”管理模式下,管、檢、修三大職能部門可在鐵道部施工維修主管部門的領(lǐng)導(dǎo)下從事專業(yè)管理,鐵道部施工維修主管部門是最高領(lǐng)導(dǎo)者,實行主管統(tǒng)一指揮與職能部門參謀、指導(dǎo)相結(jié)合的組織形式。參考直線職能制組織結(jié)構(gòu),設(shè)計施工維修組織管理形式。鐵路施工維修作業(yè)具體由綜合維修中心負(fù)責(zé),各鐵路局維修管理部門及基礎(chǔ)設(shè)備檢測中心只對施工維修作業(yè)起到業(yè)務(wù)協(xié)助和業(yè)務(wù)指導(dǎo)的作用。綜合維修中心下設(shè)信息所、電子檢測所(電子設(shè)備,轉(zhuǎn)轍機以外的其他電子設(shè)備的修理工作)、電務(wù)檢修所、大型機械檢修基地、高壓檢修所、綜合檢測所、材料總庫及若干機械化維修段等職能部門,每300500營業(yè)公里設(shè)的綜合維修段是施工維修作業(yè)的具體負(fù)責(zé)部門由綜合維修中心直接管理,其他職能部門為綜合維修段提供作業(yè)指導(dǎo)和技術(shù)支持,不需要直接下達(dá)命令或進(jìn)行指揮。綜合維修段下設(shè)機修所(工、電、供)、電務(wù)作業(yè)隊、接觸網(wǎng)作業(yè)隊、工務(wù)作業(yè)隊、橋隧作業(yè)隊、區(qū)域材料庫等職能部門,施工維修作業(yè)的執(zhí)行部門一綜合維修工區(qū)由綜合維修段統(tǒng)一管理,綜合維修工區(qū)下設(shè)工務(wù)班、供電班、電務(wù)班等。
三、鐵路施工維修計劃管理組織職能設(shè)計
(一)管理部門職責(zé)
1.鐵道部維修主管部門
對鐵路綜合維修進(jìn)行行業(yè)管理,制定管理維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)政策,修程、修制,維護、驗收標(biāo)準(zhǔn);履行政府監(jiān)管職能;對固定設(shè)施管、檢、修各環(huán)節(jié)進(jìn)行指導(dǎo)監(jiān)督;進(jìn)行行政許可審批。
2.鐵路局維修主管部門
鐵路局是鐵路線資產(chǎn)的主體。鐵路局將與綜合維修有關(guān)的設(shè)備、設(shè)施委托綜合維修中心管理,并以合同形式委托綜合維修中心對固定設(shè)施進(jìn)行日常養(yǎng)護、綜合維修、大修工作。綜合維修中心負(fù)責(zé)保證合同范圍內(nèi)固定設(shè)施的良好狀態(tài),確保運營安全。鐵路局負(fù)責(zé)監(jiān)督合同的執(zhí)行。
3.綜合維修中心
綜合維修中心受鐵路局委托,對合同范圍內(nèi)固定設(shè)施的技術(shù)狀態(tài)全面負(fù)責(zé);負(fù)責(zé)鐵路線的檢測、管理、維修;承擔(dān)鐵路線設(shè)備質(zhì)量和安全的主體責(zé)任,保障列車安全、高速、高密、平穩(wěn)地運行。綜合維修中心同時承擔(dān)干線有等級的設(shè)施修理工作。
(二)執(zhí)行部門職責(zé)
1.綜合維修中心
綜合維修中心在鐵道部領(lǐng)導(dǎo)之下,受鐵路局委托,對轄區(qū)范圍內(nèi)固定設(shè)施的技術(shù)狀態(tài)全面負(fù)責(zé);負(fù)責(zé)線路的狀態(tài)檢測、技術(shù)管理,設(shè)施維修;承擔(dān)鐵路線設(shè)備質(zhì)量和安全主體責(zé)任,保證列車安全、高速、平穩(wěn)不間斷地運行。綜合維修中心同時承擔(dān)既有干線固定設(shè)施有等級的修理工作。負(fù)責(zé)路局內(nèi):固定設(shè)備設(shè)施大修和預(yù)防性計劃維修計劃的審批、下達(dá);編制綜合檢測列車、鋼軌探傷車、隧道檢查車等大型檢測車的檢測計劃,并與檢測公司簽訂委外合同和付諸實施;負(fù)責(zé)固定設(shè)備設(shè)施的安全管理和監(jiān)督,主持年度固定設(shè)備設(shè)施的質(zhì)量評定,為高速列車提供安全、平穩(wěn)、舒適運行的基礎(chǔ)條件:配合綜合調(diào)度中心和車站調(diào)度的指揮,組織綜合維修段、外委的維修公司、救援公司等對突發(fā)事故進(jìn)行緊急救援和修復(fù)固定設(shè)備設(shè)施。
2.綜合維修段
綜合維修段接受綜合維修中心的業(yè)務(wù)管理,是固定設(shè)備設(shè)施日常管理單位和基層核算單位。每個綜合維修段管轄范圍可在300500雙線公里左右,無碴軌道區(qū)段可適當(dāng)取寬。綜合維修段內(nèi)設(shè)工務(wù)、電務(wù)、牽引供電、水電、建筑、防災(zāi)等業(yè)務(wù)科(或室)。負(fù)責(zé)管轄范圍內(nèi):工務(wù)、電務(wù)、牽引供電、水電、建筑等固定設(shè)備設(shè)施狀態(tài)及信息資料的分析管理,編制固定設(shè)備設(shè)施大修和預(yù)防性計劃維修計劃、維修預(yù)算并申報;按工電部批準(zhǔn)下達(dá)的年度大修和預(yù)防性計劃維修計劃與相關(guān)修理公司簽訂合同,并編制分季度實施計劃付諸實施;負(fù)責(zé)臨時補修計劃的審批及合同簽訂與實施;為綜合維修工區(qū)的相應(yīng)專業(yè)工班的作業(yè)提供技術(shù)支持;組織綜合維修工區(qū)對大修、預(yù)防性計劃維修和臨時補修質(zhì)量進(jìn)行驗收;在綜合調(diào)度中心和車站調(diào)度的指揮下,組織綜合維修工區(qū)、外委的維修公司、救援公司等對突發(fā)事故進(jìn)行緊急救援和修復(fù)固定設(shè)備設(shè)施。
3.綜合維修工區(qū)
綜合維修工區(qū)是固定設(shè)備設(shè)施的基層管理單位,接受上級綜合維修段的業(yè)務(wù)管理。每個綜合維修工區(qū)管轄范圍可在50100雙線公里左右,無碴軌道區(qū)段可適當(dāng)取寬日本新干線保養(yǎng)工區(qū)的管轄范圍,無碴軌道地段約為50雙線公里,有碴軌道地段約為25雙線公里。
綜合維修工區(qū)負(fù)責(zé)對管內(nèi)固定設(shè)備設(shè)施的定期巡回檢查和靜態(tài)檢測:收集并及時向綜合維修段反饋固定設(shè)備設(shè)施及防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的有關(guān)信息;對綜合檢測列車提供的需要進(jìn)行臨時補修的地段或處所進(jìn)行地面復(fù)驗,申報臨時補修計劃;配合大修、預(yù)防性計劃維修和臨時補修的輔助工作;參與大修、預(yù)防性計劃維修和臨時補修的質(zhì)量驗收;參與突發(fā)事故現(xiàn)場的緊急救援和固定設(shè)備設(shè)施的修復(fù)工作。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]楊廣慶,焦敬青.鐵路施工多方案抉擇方法的研究[J].鐵道工程學(xué)報,2001(4).
關(guān)鍵詞:接觸網(wǎng);受電弓;系統(tǒng)響應(yīng);接觸壓力;拉出值;硬點;接觸線高度;激光測距
中圖分類號:U226 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
在電力機車的運行過程中,受電弓在接觸懸掛下高速滑動運行,從動力學(xué)角度,表現(xiàn)出弓網(wǎng)接觸壓力的作用和受電弓滑板產(chǎn)生橫向振動的動態(tài)響應(yīng),如圖1表示。
圖1 系統(tǒng)信號分析框圖
目前國內(nèi)外廣泛采用弓網(wǎng)接觸壓力直接測試方法。但在高速運行時,測量信號容易受到弓網(wǎng)接觸振動造成的電磁火花的干擾;附加的壓力傳感器,增加了滑板重量,改變了滑板的外形,使受電弓的穩(wěn)定性和安全性受到影響。
本論文提出的測試方法(圖2),是在車頂并排對稱安裝多個激光測距傳感器,通過測試受電弓滑板底部橫向振動位移,從而,計算弓網(wǎng)接觸壓力、拉出值、弓網(wǎng)沖擊(硬點)和接觸線高度等動態(tài)參數(shù)。
圖2 受電弓滑板響應(yīng)測試模型
1 弓網(wǎng)接觸響應(yīng)測試原理
滑板在弓網(wǎng)接觸運行中的振動,可近似認(rèn)為是兩端固支的滑板彈性梁的橫向彎曲振動、兩端彈性支撐的滑板剛梁上下傳動和平面轉(zhuǎn)動的復(fù)合運動?;鍙澢駝幽B(tài)則可以用歐拉-伯努利梁求解。圖2中表示作用在滑板梁的第個節(jié)點的弓網(wǎng)接觸激振力,其作用的不同位置示意接觸線拉出值的變化。表示放置于車頂平面對準(zhǔn)受電弓滑板底部第個高速激光傳感器的位移測量值,其動態(tài)響應(yīng)關(guān)系用傳遞函數(shù)可表示成如下矩陣形式:
(1)
(1)式中可通過單位沖擊響應(yīng)的數(shù)字計算得到,于是,根據(jù)卷積原理,弓網(wǎng)接觸壓力可表示如下:
(2)
由各激光傳感器測試的離散位移信號,可實時得到弓網(wǎng)沖擊加速度,導(dǎo)線高度和拉出值,表示如下:
(3)
(4)
(5)
上式中為車頂傳感器的基準(zhǔn)高度,為激光傳感器的個數(shù),為激光傳感器的分布序號,表示各激光傳感器幾何位置對稱加權(quán)系數(shù)。
2 滑板梁的動力學(xué)分析
將圖2的模型分解為一個兩端固定支撐的受電弓彈性滑板梁和一個兩端等剛度彈性支撐的受電弓剛性滑板梁。先分別求出各自的動態(tài)響應(yīng),然后在靜平衡位置的軸上的同一點對橫向響應(yīng)位移進(jìn)行疊加。
2.1 受電弓滑板剛梁在平面內(nèi)的振動
設(shè)支撐彈簧剛度為,滑板剛梁長度為、線密度為、質(zhì)量為、質(zhì)心為,滑板剛梁繞質(zhì)心的轉(zhuǎn)動慣量為,取質(zhì)心的橫向位移及滑板剛體繞質(zhì)心的角位移作為廣義坐標(biāo)(),對滑板進(jìn)行受力分析,建立受迫振動微分方程如下:
(6)
(7)
令,由此求得剛梁橫向振動的固有頻率和剛梁繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動的固有頻率為:
(8)
(9)
采用Duhamel積分法求解(6)式和(7)式,由圖3知當(dāng)弓網(wǎng)接觸力在處作用時,滑板剛體處由橫向振動和繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的復(fù)合橫向振動位移可表示如下:
(10)
2.2 受電弓滑板彈性梁彎曲振動振型函數(shù)
以兩端固定支撐的滑板彈性梁在橫截面對稱平面內(nèi)的橫向位移作為廣義坐標(biāo),并設(shè)梁的線密度為,抗彎剛度為EI,受力分析如圖4所示。根據(jù)達(dá)朗貝爾原理和力矩平衡原理可得到滑板梁橫向振動的四階齊次偏微分方程:
(11)
對(11)式用分離變量法求解并應(yīng)用克雷諾夫函數(shù)可得滑板梁固有頻率的計算公式和橫向彎曲振動振型函數(shù):
(12)
(13)
為計算方便,振動滑板梁的計算參數(shù)取值如表1所示。
由此求得1階模態(tài)的固有頻率為94.5Hz,2階模態(tài)的固有頻率為258Hz,3階模態(tài)的固有頻率為505Hz,4階模態(tài)的固有頻率為829Hz。
(13)式中可以是任意常數(shù)。只要將各階固有頻率對應(yīng)的的值代入該式,即可求得滑板彈性梁橫向彎曲振動的各階相應(yīng)的主振型。
2.3 受電弓滑板彈性梁動力沖擊響應(yīng) (見圖5)
在滑板梁的處,假設(shè)有一弓網(wǎng)接觸壓力作用,自由振動運動方程可得到:
(14)
滑板均勻彈性梁的振型函數(shù)為式(13),將主振型正則化,利用其正交性特點,可得:
(15)
設(shè)各階固有頻率為,主振型為,1,2,3,….則彈性梁動力響應(yīng)可用模態(tài)疊加(坐標(biāo)變換)表示為:
(16)
利用主振型正交性質(zhì),由杜哈美(Duhamel)積分法求解得:
(17)
將式(17)代入式(16),可得滑板彈性梁原廣義坐標(biāo)的響應(yīng):
(18)
3 用數(shù)字計算方法求響應(yīng)矩陣和傳遞函數(shù)矩陣
為了求式(1)中的傳遞函數(shù)矩陣[],必須先求下式(19)中的響應(yīng)矩陣[]。
(19)
傳遞函數(shù)矩陣[]和響應(yīng)矩陣[]的關(guān)系為:
(20)
基于系統(tǒng)響應(yīng)分析數(shù)字計算步驟如下:
(1)如圖2所示,先假設(shè)在滑板上從左到右第一個確定的輸入節(jié)點上作用一個確定的弓網(wǎng)沖擊接觸力,通過式(10)和式(18),分別計算各激光傳感器對應(yīng)位置的位移響應(yīng)值、、…、。通過下式:
(21)
即可計算出。
(2)其它矩陣元素的計算方法同上,即通過下式可計算得到。
(22)
(3)由式(20)計算[]。
(4)由式(1)和式(2)計算。
(5)由式(3)、式(4)、式(5)分別計算接觸網(wǎng)幾何參數(shù)和動力學(xué)參數(shù)。
4 響應(yīng)測試系統(tǒng)仿真
對圖2所示的響應(yīng)測試模型進(jìn)行仿真,假設(shè)對稱配置5個激光測距傳感器,測試受電弓滑板底部-0.4m,-0.2m,0m,0.2m,0.4m 等5個點的位移,如圖6所示,取2.5,取1720Nm2,取0.8m,取2500 N/m 。
假設(shè)依次在受電弓滑板上-0.4m,-0.2m,0m,0.2m,0.4m的地方垂直向下施加110N的弓網(wǎng)接觸壓力,通過式(10)和式(18),分別計算各激光傳感器對應(yīng)位置的位移響應(yīng)值、、…、。通過式(21)計算,可得到響應(yīng)關(guān)系矩陣式(23)。
由上式D矩陣求逆,可得到傳遞函數(shù)矩陣如式(24)。
如果還是用150N的弓網(wǎng)接觸壓力,在-0.4m和-0.2m,的地方垂直向下施加,并由此得到,再將代入式(2),反過來求得接觸力為150N;如果還是用110N的弓網(wǎng)接觸壓力,在-0.25m的地方垂直向下施加,并由此得到,再將代入式(2),反過來求得接觸力為98.77N,誤差為10%,該誤差主要由激光傳感器的配置位置造成。
如果用150N的弓網(wǎng)接觸壓力在受電弓滑板上-0.4m 處垂直向下施加,如圖7(a)所示,傳感器各點位移響應(yīng)如圖6(a)所示;在-0.2m、0m、0.2m、0.4m處施加,力的作用圖(圖7(b)-(e))與位移響應(yīng)圖(圖6(b)-(e))一一對應(yīng)。
由此可見,采用傳遞函數(shù)計算方法的仿真與實際情況基本相符。
結(jié)語
基于系統(tǒng)響應(yīng)原理測試高速鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)參數(shù)的方法,其重要意義在于將測試傳感器完全從受電弓滑板上撤離下來,這是高速鐵路接觸網(wǎng)車載動態(tài)測試追求的目標(biāo)。如果采用圖象處理和激光雷達(dá)等非接觸式檢測方式,由于其掃描周期和處理時間的限制,使得該方法從原理上無法實現(xiàn)對弓網(wǎng)高頻動態(tài)特性的測試。在實際應(yīng)用中,作者認(rèn)為必須在實驗室直接測試數(shù)據(jù),然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,校正核實計算模型。
參考文獻(xiàn)
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姚萍屏,教授,1969年出生于湖南雙峰,1988年在原中南工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程系開始大學(xué)本科生活,并到該校粉末冶金研究所從事研究生學(xué)習(xí)和助研、副教授再到現(xiàn)在的教授工作,秉承中大“敬業(yè)、勤奮、求實、創(chuàng)新”的精神,始終耕耘在高性能粉末冶金摩擦學(xué)材料領(lǐng)域,先后承擔(dān)并完成了國家國防攻關(guān)、國家863高技術(shù)、國家自然科學(xué)基金、國家科技部創(chuàng)新基金、民航總局PMA項目、國家鐵道部引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新項目、湖南省杰出青年基金和湖南省科委等20余項課題的科研任務(wù),將粉末冶金摩擦學(xué)材料推廣應(yīng)用從深海、陸地、天空直至空間,構(gòu)建了粉末冶金摩擦學(xué)材料的全空間應(yīng)用材料體系。這期間,他還在國內(nèi)外刊物發(fā)表了與摩擦學(xué)材料領(lǐng)域相關(guān)的研究論文50余篇,獲國家授權(quán)專利8項,申請專利5項,部級鑒定項目5項。獲湖南省科技進(jìn)步一等獎1項,三等獎1項,有色科技進(jìn)步獎三等獎1項。目前兼任湖南省摩擦學(xué)會理事長、全國青年摩擦學(xué)青年工作委員會副主任委員、中國機械工程學(xué)會高級會員、中國機械工程學(xué)會摩擦學(xué)分會常務(wù)理事、中國機械工程學(xué)會粉末冶金分會理事、中國機械工程學(xué)會摩擦耐磨減摩材料與技術(shù)專業(yè)委員會副主任委員、湖南省機械工程學(xué)會常務(wù)理事等學(xué)術(shù)職務(wù)。
勇于創(chuàng)新研制航空摩擦材料
自1992年參加工作以來,姚萍屏教授一直從事粉末冶金航空制動摩擦材料的研制和開發(fā)工作。針對粉末冶金航空制動摩擦材料高能制動性能穩(wěn)定性不足和重載耐磨性能差的技術(shù)問題,通過對摩擦表面成膜機理、失效機制及制備工藝的深入研究,開發(fā)了陶瓷顆粒組合增摩技術(shù)、基體微合金化增強技術(shù)、金屬陶瓷和基板梯度復(fù)合技術(shù)以及高性能特種粉末冶金摩擦材料制備技術(shù)等,主持完成了中國民航總局項目“新一代大型波音737飛機高性能長壽命國產(chǎn)粉末冶金剎車副的研制”,獲得中國民航總局頒發(fā)的6項產(chǎn)品零部件制造人批準(zhǔn)書。
國產(chǎn)粉末冶金剎車副研制成功后經(jīng)推廣使用,不僅保證了國內(nèi)航空運輸?shù)恼_M(jìn)行需求,同時,由于國產(chǎn)剎車副價格較進(jìn)口件低,同時供貨周期由原來的預(yù)付款半年后提供改為3天內(nèi)供貨,大大降低了航空公司的資金積壓、庫房占用和配件供應(yīng)周期,根據(jù)航空公司估計,僅采用國產(chǎn)剎車副,每架飛機可節(jié)約直接成本為55.5萬元,因此,僅在中國大陸應(yīng)用國產(chǎn)剎車副,將為航空公司年節(jié)約直接成本2.6529億元。項目已在湖南博云新材料股份有限公司獲得產(chǎn)業(yè)化推廣,累計實現(xiàn)產(chǎn)值達(dá)2.1億元,產(chǎn)品使用效果良好,經(jīng)濟效益和社會效益顯著,成為博云新材這一上市公司的拳頭產(chǎn)品之一。
喜出成果攻關(guān)鐵路摩擦材料
沒有制動就沒有高速。針對國家高速鐵路的不斷提速要求,姚萍屏教授先后主持了國家863項目“高速列車用制動盤和閘片材料及其制備技術(shù)的研究”和鐵道部引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新項目“高速動車組摩擦材料國產(chǎn)化的研制”,
根據(jù)高速列車車輪與鋼軌粘著促轉(zhuǎn)的系統(tǒng)特點和高速列車制動動能大、制動壓力高的技術(shù)特點,采用不同顆度粉末配比,通過開展基體的選擇、新型摩擦組元及組元的探索以及摩擦組元和組元對基體綜合性能的影響等方面的研究,獲得了綜合新型銅基體、自主開發(fā)了專有摩擦組元和組元,開發(fā)了非金屬組元強化技術(shù)和梯度燒結(jié)工藝。所獲得的高速動車組閘片摩擦材料的研究成果獲得產(chǎn)業(yè)化推廣。
此外,作為國內(nèi)列車用粉末冶金制動閘片的技術(shù)開創(chuàng)者,姚萍屏教授攻克了結(jié)構(gòu)設(shè)計、閘瓦材料設(shè)計、制備技術(shù)及制動閘瓦與輪對匹配設(shè)計等一系列科學(xué)問題,形成了準(zhǔn)高速列車制動閘瓦專有技術(shù),通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓,先后培育了浙江樂清粉末冶金廠、新鄉(xiāng)鐵路摩擦材料廠和蘇州華源機車車輛配件有限公司等多家單位進(jìn)行市場化開發(fā),技術(shù)成熟,能迅速投產(chǎn),目前占有了全國準(zhǔn)高速列車粉末冶金制動閘瓦的四分之三市場,形成了“中國鐵路延伸到哪里,中南制動材料技術(shù)就出現(xiàn)在哪里”的盛況。
立足國需解決航天關(guān)鍵問題
空間對接技術(shù)和對接機構(gòu)是我國航天載人飛行的關(guān)鍵技術(shù),也是今后擴展空間應(yīng)用能力的一個重要手段。姚萍屏教授承擔(dān)了國家863項目“空間摩擦副的研制”,作為原創(chuàng)性的高技術(shù)應(yīng)用項目,在姚萍屏教授的帶領(lǐng)下,項目克服了無參照、缺平臺、時間緊、要求高的困難,解決了苛刻空間條件下摩擦副材料摩擦磨損性能的高穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)并探明了摩擦材料常用二硫化鉬組元在制造過程中的演變規(guī)律和對材料摩擦磨損性能的作用機理,設(shè)計并制造了模擬空間條件的摩擦磨損性能檢測裝置,創(chuàng)造性的采用高體積百分比非金屬組元獲得了高穩(wěn)定性和抗真空粘著的空間摩擦副粉末冶金摩擦材料配方設(shè)計。首次采用一套摩擦副實現(xiàn)了兩飛行器對接時制動耗能、可靠傳扭和過載保護,解決了飛行器對接過程中的安全保證問題,發(fā)明了一種全功能(制動耗能、穩(wěn)定傳扭和過載保護功能)空間摩擦副。
作為空間對接結(jié)構(gòu)的兩大關(guān)鍵部件,2011年11月3日,采用姚萍屏教授團隊研制的全功能空間摩擦副首次在“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器的完美自動對接中出色完成任務(wù),2012年6月,全功能空間摩擦副再次在在我國載人自動對接和手動對接中表現(xiàn)突出,再一次證明空間對接機構(gòu)摩擦副具有良好的穩(wěn)定性和一致性。隨著我國空間事業(yè)的發(fā)展,在每一次空間對接任務(wù)中,全功能空間摩擦副都將發(fā)揮其關(guān)鍵作用。姚萍屏教授領(lǐng)導(dǎo)的團隊使中南大學(xué)已成為世界上除俄羅斯外唯一能提供對接機構(gòu)摩擦副材料的單位。
添磚加瓦推廣應(yīng)用風(fēng)電材料
前不久,國務(wù)院正式批準(zhǔn)《國家公路網(wǎng)規(guī)劃(2013-2030)》,其中包括了兩條大陸連接臺灣的兩岸高速公路。一是福州經(jīng)平潭到臺北的高速公路;一是廈門經(jīng)金門到高雄的高速公路。此前,中央政府已將建設(shè)京臺高速公路與鐵路列入全國公路規(guī)劃方案。實現(xiàn)海峽兩岸高速公路或高速鐵路建設(shè),最重要的是要建設(shè)海峽兩岸海底隧道。
隨著海峽兩岸關(guān)系的改善與發(fā)展,近年來有關(guān)建設(shè)臺灣海峽隧道的討論不斷增多。依目前形勢看,興建臺灣海峽隧道與建設(shè)連接海峽兩岸的高速公路或鐵路,面臨許多障礙,尤其是政治方面的障礙,但長期觀察,建設(shè)連接海峽兩岸的海峽隧道與高速公路并非不可能。終有一天,建設(shè)海峽兩岸海底隧道將會成為兩岸共識,若能在未來實現(xiàn),屆時阻隔兩岸的臺灣海峽將天險變通途。
中華民族新夢想
20世紀(jì)以來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,全球海底隧道建設(shè)在全球范圍內(nèi)迅速展開,尤其連接英國與法國的英吉利海峽隧道于1995年建成,大大縮短了英國與歐洲的距離,加快、加深了英倫半島與歐洲的經(jīng)濟社會融合。
海峽兩岸盡管分割、分治上百年,中間只有短短的數(shù)年統(tǒng)一時間(1945年臺灣回歸中國到1949年敗退臺灣),但實現(xiàn)海峽兩岸統(tǒng)一與民族富強一直是中華兒女的共同夢想。在漫長的歷史進(jìn)程中,就不斷有人提出建設(shè)臺灣海峽隧道的設(shè)想。據(jù)臺灣媒體報道,1948年夏天,臺灣大學(xué)生提出建設(shè)臺灣海峽隧道的提議,希望將臺灣與大陸連接起來。到了上世紀(jì)60年代,大陸也有人提出要修建連接臺灣的海峽隧道建議。在海峽兩岸特殊的歷史大背景下,這種偶爾的提議與設(shè)想很難受到關(guān)注,自然不會引起足夠大的反響。
然而,在新的歷史條件下,在海峽兩岸關(guān)系發(fā)生重大變化的背景下,建設(shè)臺灣海峽隧道的設(shè)想再次被提議,而且逐步引起海峽兩岸的反響與關(guān)注。
1996年,清華大學(xué)21世紀(jì)發(fā)展研究院教授、著名工程專家吳之名遠(yuǎn)赴歐洲考察于1995年建成的英吉利海峽隧道工程。隨后,他發(fā)表了《英吉利海峽隧道工程的經(jīng)驗教訓(xùn)和臺灣海峽隧道的構(gòu)想》一文,很快引起海峽兩岸學(xué)者與媒體的熱烈回應(yīng)。隨后,臺灣海峽隧道論證中心應(yīng)運而生,各種關(guān)于臺灣海峽隧道的研討會相繼召開,其中福建省就舉辦了多次“臺灣海峽通道工程學(xué)術(shù)研討會”,探討臺灣海峽隧道的相關(guān)論文相繼發(fā)表,建設(shè)臺灣海峽隧道成為兩岸關(guān)系發(fā)展中的一個重大工程議題。
三種海底隧道方案
經(jīng)過海峽兩岸專家長達(dá)十多年的研究論證,初步確定了三條可行的海底隧道方案:北線為福建平潭到臺灣新竹;中線為福建莆田到臺灣苗栗;南線為福建廈門到臺灣嘉義。在上述三種方案中,專家更傾向地質(zhì)條件穩(wěn)定、距離最短的北線方案。
北線海底隧道由福建福清經(jīng)平潭島到新竹市,采用橋梁與隧道相連接的方式,總長144公里。其中,福清半島小山東島到平潭島娘宮段為跨海大橋,平潭到新竹為海底隧道,其中隧道海底部分長125公里,陸地段長19公里。專家評估認(rèn)為,北部隧道經(jīng)過地區(qū)海底地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,未發(fā)現(xiàn)斷裂帶,也未曾發(fā)生過7級以上的強烈地震,現(xiàn)今地震流動屬中性,頻度較低,平均水深為60米左右。尤其是這一隧道兩端分別與省會城市福州與臺北市較近,較具經(jīng)濟效益。中線起于福建莆田笏石,經(jīng)南日島至苗栗,全長128公里,位于福建與臺灣中部地區(qū)。地質(zhì)條件相對較差,水深超過70米,不如北部線路理想。南線福建廈門經(jīng)金門、澎湖島至臺灣嘉義海濱,跨??傞L207公里,其中海下174公里??蓪⒏=◤B門、金門、澎湖與臺灣本島連成一線,有著特別的經(jīng)濟意義,但地質(zhì)條件復(fù)雜,線路最長,投資最大。
上述三條臺灣海峽通道建設(shè)的建議,若能在未來實現(xiàn),也就意味著國務(wù)院提出的海峽兩岸高速公路的實現(xiàn)。這是海峽兩岸共同期待的臺灣海峽通道發(fā)展遠(yuǎn)景。
如果投資興建臺灣海峽海底隧道,造價巨大。英吉利海峽隧道全長53公里,只有臺灣海峽隧道最短距離約150公里的三分之一。按目前世界海底隧道造價每公里27億元人民幣計算,未來可能會增加到每公里50億元,臺灣海峽隧道直接造成約需7500億元人民幣(也有專家預(yù)計為4000億至5000億元),加上其他經(jīng)費預(yù)算,估計總造價會超過1萬億元人民幣。
就海峽兩岸經(jīng)濟實力而言,由海峽兩岸共同負(fù)擔(dān)興建,通過政府、民間等多方籌集資金并不困難。盡管投資總額巨大,但每年的平均投資額則相對較小,兩岸分?jǐn)偩透菀滓恍?。海峽隧道建成后,其經(jīng)濟效益與社會效益是非常巨大的。建成后,海峽兩岸之間的時空距離大大縮短,人員、貨物、車輛往來將會十分頻繁,僅一年間人員往來估計會超過數(shù)千萬人次,真正實現(xiàn)海峽兩岸貨暢其流,物盡其利,人盡其便的目標(biāo)。尤其是興建過程,可能持續(xù)十多年,需要大量的資金、物力、原料、技術(shù)與人力的投入,對臺灣基礎(chǔ)建設(shè)工程與整體經(jīng)濟的拉動是非常巨大的,可讓臺灣經(jīng)濟年平均增長至少增加1.5個百分點。
海峽兩岸海上通道的打通,不僅加快兩岸經(jīng)濟一體化與社會一體的發(fā)展,而且有利于兩岸政治融合,在客觀上可有效遏制“”分裂活動,對兩岸的和平統(tǒng)一與中華民族的復(fù)興具有重大的戰(zhàn)略意義。
兩岸高速公路規(guī)劃
在現(xiàn)階段,興建臺灣海峽隧道仍是一個較為敏感的話題,中央政府對此表態(tài)盡管十分謹(jǐn)慎,但仍透露出較為積極的態(tài)度。1996年4月,大陸方面曾明確表示,“對于建設(shè)跨越臺灣海峽的橋梁或隧道工程,在具備充分的可行性前提下,會考慮實施建設(shè)問題”。
目前大陸已將海峽兩岸交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)納入全國公路交通網(wǎng)規(guī)劃方案之中。2004年,國務(wù)院審議通過的《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》,提出北京到臺灣的高速公路建設(shè)規(guī)劃,代號G3,簡稱京臺高速,起點為北京,途經(jīng)天津、河北、山東、江蘇、安徽、福建,終點為臺北,全長達(dá)2030公里,全封閉,全立交。2008年3月,鐵道部與福建省政府在京簽署了《關(guān)于推進(jìn)海峽西岸經(jīng)濟區(qū)新一輪鐵路建設(shè)的會議紀(jì)錄》,其中包括了京臺、昆臺(昆明一臺灣)兩條高速鐵路建設(shè)計劃;福建規(guī)劃2010年起再建1200公里鐵路,其中包括京臺高速鐵路建設(shè),計劃以海底隧道方式廈門入海,抵達(dá)臺灣。
2009年3月兩會期間,原鐵道部負(fù)責(zé)人在兩會上表示希望修建大陸至臺灣的鐵路,再次引起關(guān)注。據(jù)悉,這是大陸方面推動的“369海峽鐵路網(wǎng)”中的兩條線路,即“北京-合肥-福州-臺北”鐵路和“昆明-漳州-廈門-高雄”鐵路。這兩條鐵路均為電氣化雙線鐵路,時速為200至300公里的快速鐵路。預(yù)計“369海峽鐵路網(wǎng)”在2015年完成,屆時總里程將達(dá)到6000公里,總投資3500億元人民幣。2008年9月,京臺高速鐵路的北京至福州段已經(jīng)開始建設(shè),建成后未來將考慮選擇海底隧道的方式,讓火車抵達(dá)臺灣。
臺灣海峽隧道的建設(shè)盡管受到兩岸民間的熱烈討論,大陸也有明確的表態(tài)甚至政策上的規(guī)劃,但要建設(shè)連接海峽兩岸的海底隧道,需要臺灣方面有明確的意向,需要海峽兩岸的共同協(xié)商,共同努力,才能夠完成。
在目前島內(nèi)藍(lán)綠對立的政治結(jié)構(gòu)下,臺灣海峽隧道仍屬十分重大而敏感的議題,島內(nèi)很難達(dá)成共識。同時,在現(xiàn)階段海峽兩岸關(guān)系現(xiàn)狀下,重新上臺執(zhí)政的當(dāng)局,對興建臺灣海峽隧道也沒有迫切性,也不愿就這一可能引起政爭的議題進(jìn)行規(guī)劃。
對于大陸方面的海峽鐵路與海底隧道的規(guī)劃,臺灣方面非常低調(diào)。2009年3月初,臺“行政院”官員表示,對大陸提出修建跨海鐵路的建議“毫無所悉,也無評論”。臺灣方面表示,如此浩大的工程,勢必有更多政治、安全甚至“國防”方面的考慮,短期內(nèi)不會考慮,也不會討論?,F(xiàn)在不討論,不等于未來不討論。隨著海峽兩岸關(guān)系發(fā)展形勢的變化與兩岸交往的增多與更加密切,不排除條件成熟時,兩岸就此展開協(xié)商與討論,甚至達(dá)成興建共識。
率先啟動金廈跨海大橋建設(shè)
海峽隧道建設(shè)或京臺高速鐵路、昆臺鐵路建設(shè)或福州一臺北、廈門一高雄高速公路建設(shè),其中福建沿海地區(qū)與金門的跨海大橋建設(shè)是實現(xiàn)海峽海底隧道的重大工程之一。
金廈大橋是由金門縣政府率先提出的政策主張。金門縣政府認(rèn)為金門與廈門有著廣泛的經(jīng)濟往來,但交通不便,為促進(jìn)兩地經(jīng)濟合作尤其是振興金門經(jīng)濟,提出三套方案建設(shè)金廈大橋:一是由金門縣五龍山經(jīng)福建角嶼、小嶝島、銜接到大嶝島,全長10.3公里,預(yù)計工程投資經(jīng)費為112億元新臺幣;二是由金門五龍山直接連接大嶝島,全長8.6公里,預(yù)計投資經(jīng)費101億元新臺幣;三是由五龍山銜接泉州市蓮河地區(qū),全長11.4公里,預(yù)計投資經(jīng)費132億元新臺幣。大橋建成后,金門可直接開車到廈門,較目前“小三通”70分鐘時間的船程可節(jié)省一半時間。
對金門與廈門的經(jīng)濟連接一直持正面的態(tài)度。在參加大選時就肯定興建金廈大橋的構(gòu)想。2009年春節(jié),在一次酒會上表示,為何還沒有看到“行政院經(jīng)建會”提出金廈大橋的評估計劃,并指示“經(jīng)建會”應(yīng)加速研究連接金門與廈門的金嶝大橋,盡快提出評估報告。他強調(diào)如果興建金廈大橋,可以吸引很多觀光客,對兩岸和平發(fā)展也有重要意義。
關(guān)鍵字CA砂漿施工質(zhì)量影響因素分析
中圖分類號:F253.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
一、CA砂漿的配制及施工流程
1、CA砂漿的配制
(1)設(shè)備:調(diào)溫調(diào)濕試驗箱(SH-100),微機控制電子萬能試驗機(CMT5504型),溫度計(TES-1310型),水泥膠砂攪拌機(JJ-5型),砂漿攪拌車(I/Ⅱ-s-L/G-600型)。
(2)試驗室試驗:先加水、乳化瀝青、聚合物乳液和消泡劑,慢速攪拌30s;再加入干粉料;干粉料加完后,慢速攪拌30s,再加入引氣劑,高速攪拌3min;再慢速攪拌30s。
(3)現(xiàn)場試驗:按試驗室確定的比例設(shè)定原材料數(shù)量及攪拌參數(shù),啟動攪拌程序,低速攪拌同時加入乳化瀝青、水、P乳劑、消泡劑,全部加入后進(jìn)入中速攪拌,加入干粉料、引氣劑、減水劑;持續(xù)攪拌10s進(jìn)入高速攪拌180s,再低速攪拌60s,卸入卸料斗低速攪拌卸入中轉(zhuǎn)倉低速持續(xù)攪拌。
2、CA砂漿施工工藝流程
CA砂漿施工工藝要求特別嚴(yán)格,CA砂漿施工工藝主要包括軌道板檢查、驗收、安裝和調(diào)整,CA砂漿灌注袋的鋪設(shè),CA砂漿的拌合、性能試驗、灌注、養(yǎng)生和質(zhì)量檢查等。每個環(huán)節(jié)對CA砂漿的質(zhì)量均有很大的影響,任何一個環(huán)節(jié)不滿足規(guī)范要求,均不能進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的施工。特別是在CA砂漿拌合后的性能試驗時,CA砂漿的溫度、流動度和含氣量等任何一個性能不能滿足要求,均不得進(jìn)行CA砂漿的灌注;另外在CA砂漿養(yǎng)生后的質(zhì)量檢驗與驗收時,如不能滿足《高速鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》(TB10754-2010)時,需重新進(jìn)行CA砂漿的灌注施工,確定的CA砂漿施工工藝流程見圖1。
圖1 CA砂漿施工工藝流程圖
二、CA砂漿灌注施工質(zhì)量影響因素
砂漿的灌注施工質(zhì)量受多種因素的影響,這些因素主要有原材料、配合比、新拌砂漿的性能、灌注工藝、施工環(huán)境條件、養(yǎng)護環(huán)境條件、相關(guān)工序質(zhì)量控制等。
1、原材料
CA砂漿是由乳化瀝青、干粉料、聚合物乳液、水、引氣劑、消泡劑、減水劑等多種原材料組成,每種原材料的質(zhì)量都將直接影響砂漿的施工質(zhì)量。
乳化瀝青是砂漿的核心和基礎(chǔ),它的性質(zhì)在很大程度上決定了CA砂漿的性能。CA砂漿的性能指標(biāo)、揭板檢查的結(jié)果都與乳化瀝青的質(zhì)量有密切的關(guān)系。干粉料通常是由水泥、細(xì)骨料、外加劑等按照一定比例經(jīng)機械攪拌制得的均勻粉體材料。在拋開干粉料生產(chǎn)、運輸過程中造成的離析影響外,干粉料對CA砂漿性能的影響實際上就是干粉料的各組分對砂漿性能的影響。水泥的質(zhì)量直接影響砂漿強度、可工作時間、材料分離度和泛漿率指標(biāo),進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層飽滿度、充填層斷面勻質(zhì)性與密實性。細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)、顆粒級配直接影響到CA砂漿的材料分離度、泛漿率指標(biāo),進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層表面有無瀝青皮層、充填層斷面勻質(zhì)性與密實性。
細(xì)骨料的含泥量直接影響到砂漿的可工作時間、含氣量指標(biāo),也對砂漿的可工作性、穩(wěn)定有重大影響,進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層飽滿度、充填層表面有無瀝青皮層、充填層斷面勻質(zhì)性與密實性。
外加劑的質(zhì)量直接影響到砂漿的含氣量、抗壓強度、膨脹率、抗凍性和耐候性指標(biāo),進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層飽滿度。聚合物乳液的質(zhì)量直接影響到砂漿的可工作性能、抗壓強度、抗凍性和耐候性指標(biāo),進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層飽滿度。
引氣劑和消泡劑的質(zhì)量對氣泡直徑、氣泡穩(wěn)定性有重要影響。直接影響到CA砂漿的含氣量、抗壓強度、抗凍性和耐候性,進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層飽滿度、有無毫米級的大氣孔積聚區(qū)或孔徑>0.2 mm的
氣泡聚集層。原材料的溫度直接決定了砂漿溫度,在各種原材料溫度相差不是很大的情況下,砂漿溫度≈乳化瀝青溫度±2℃。砂漿溫度又直接影響砂漿的含氣量、可工作時間,進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層飽滿度,以及砂漿的長期耐久性能。
2、配合比
砂漿配合比有理論配合比、初始配合比、基本配合比和施工配合比。砂漿施工過程中采用的施工配合比,它是在基本配合比的基礎(chǔ)上,適當(dāng)調(diào)整水、引氣劑、消泡劑用量,通過試拌合、檢測拌合物性能確定。水的用量直接影響到砂漿的流動度、抗壓強度、泛漿率指標(biāo),進(jìn)而影響到揭板檢查中充填層飽滿度。因為如果外加水量較大,灌注后泌水量必然較大,整個砂漿漿體體積損失就較大,容易造成充填層飽滿度不滿足要求(見表1)。
表1加水量與初始流動度關(guān)系
引氣劑和消泡劑的用量對氣泡直徑、氣泡穩(wěn)定性有重要影響。在一定范圍內(nèi)增加引氣劑用量可以起到提高含氣量的效果,但是當(dāng)引氣劑用量增加到一定程度后,其對含氣量增大的貢獻(xiàn)就不明顯了,而且還會影響砂漿的早期強度,并造成沉砂、泌水等病害;減少消泡劑用量可以明顯地起到提高含氣量的效果,但是當(dāng)消泡劑減少到一定程度后,砂漿中會有大量有害的大氣泡不能被消除掉,其對揭板檢查效果和抗凍性都有不利影響(見表2,表3)。
表2引氣劑對砂漿含氣量的影響
表3消泡劑對砂漿含氣量的影響
3、攪拌工藝
砂漿攪拌工藝為:先低速攪拌加入乳化瀝青、聚合物乳液、水、消泡劑,然后調(diào)到中速加入干料、引氣劑,再調(diào)到高速攪拌規(guī)定的時間,最后調(diào)到低速攪拌規(guī)定的時間。中速攪拌的速度如果過低,將會使干粉料不能及時分散開,造成干粉料在砂漿內(nèi)形成聚集的結(jié)塊,影響砂漿揭板的斷面效果。高速攪拌的速度如果過低或是高速攪拌的時間過短,將影響砂漿的勻質(zhì)性、含氣量,進(jìn)而影響砂漿揭板檢查的勻質(zhì)性;高速攪拌的速度如果過高或是高速攪拌的時間過長,容易使砂漿的含氣量超標(biāo),并容易引入較大的有害氣泡,并且可能造成乳化瀝青的破乳現(xiàn)象,進(jìn)而影響揭板檢查的勻質(zhì)性,見表4。
表4攪拌時間與含氣量關(guān)系
4、灌注工藝
(1)灌注速度
灌注速度對砂漿揭板檢查斷面的勻質(zhì)性有重要影響。如果灌注速度過慢,容易使充填層表面出現(xiàn)瀝青皮層;如果灌注速度過快,灌注袋內(nèi)的氣體來不及排出,容易使砂漿內(nèi)夾雜≥10 mm大氣泡。一般情況下,灌注直線段“4962”板,時間控制在4~5 min,灌注曲線段“4962”板,時間控制在5~6 rain。整個灌注過程,遵循勻速灌注的原則,在灌注過程中保證砂漿的流速恒定,以保證整個砂漿層的均勻性。
灌注壓力
灌注壓力直接影響充填層飽滿度。如果壓力不夠,將造成充填層四角不飽滿,如果壓力過大,短時間內(nèi)將引起砂漿泌水量大,造成充填層飽滿度不滿足要求,在灌注過程中,要保證灌注漏斗中砂漿液面的高度恒定,以此來保證灌注壓力恒定。
(3)施工工況
灌注后泌水現(xiàn)象可能導(dǎo)致出現(xiàn)的砂漿不飽滿,四角下塌。所以灌注后,灌注袋進(jìn)出漿口要預(yù)留長度約30cm砂漿,傾斜放置于三角木楔上,頂面略高于軌道板頂面(見圖2),保證灌注結(jié)束后,灌注袋內(nèi)砂漿具有一定的壓力,以此來保證砂漿的飽滿度。
圖2 進(jìn)出漿口
三、施工質(zhì)量控制措施
1、灌注前做好砂漿拌合物的檢測試驗,保證溫度、含氣量、流動度等指標(biāo)達(dá)到設(shè)計要求。
2、充填層厚度較小時,砂漿在軌道板與底座板間隙或灌注袋內(nèi)流動的阻力較大,當(dāng)砂漿的流動度較大時,容易導(dǎo)致充填層的兩頭和四個角充填不飽滿。當(dāng)充填層厚度較薄時,應(yīng)選擇流動度較小的砂漿灌注。
3、新拌砂漿的勻質(zhì)性不好,則灌注的砂漿充填層不均勻,新拌砂漿的勻質(zhì)性是保證砂漿充填層勻質(zhì)性必要條件。新拌砂漿的穩(wěn)定性不良,即砂漿灌入充填層后直到凝結(jié)硬化的這段時間內(nèi)不能保持其勻質(zhì)性,也不能保證砂漿充填層的勻質(zhì)性。解決措施為保證砂漿的穩(wěn)定性是使其能夠快速并且勻質(zhì)的充滿砂漿袋。
4、新拌砂漿的含氣量過大,尤其是孔徑較大的氣泡較多時,這些大氣泡容易上浮在砂漿充填層的表面或在中間層積聚,形成氣泡夾層或表層,或形成氣泡積聚區(qū),造成充填層勻質(zhì)性不良。解決措施為嚴(yán)格控制新拌砂漿的含氣量和氣泡孔徑。
5、灌注施工作業(yè)時,砂漿由中轉(zhuǎn)倉流入灌注袋的流動過程中,砂漿輸送管道的接口應(yīng)密封,中轉(zhuǎn)倉管道出口應(yīng)埋入灌注漏斗砂漿液面以下,避免空氣夾入。
參考文獻(xiàn)
1谷坤鵬.王成啟. 新建鐵路線CA砂漿施工質(zhì)量控制的研究[期刊論文]-鐵道建筑2010(9)
【關(guān)鍵詞】 自主創(chuàng)新 高端制造業(yè) 系統(tǒng)集成 國際合作
黨的十報告和國家“十二五規(guī)劃”都將自主創(chuàng)新確定為國家戰(zhàn)略,堅持自主創(chuàng)新戰(zhàn)略,推進(jìn)我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)升級,已成為跨越“中等收入國家陷阱”,實現(xiàn)現(xiàn)代化和兩個一百年奮斗目標(biāo)“中國夢”的必由之路。面臨新的國際國內(nèi)形勢,如何創(chuàng)造性的探索以高端制造業(yè)拉動我國產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展,實現(xiàn)自主創(chuàng)新的模式,已成為當(dāng)前應(yīng)當(dāng)深入研究的重要課題。本文將以高端制造業(yè)中比較典型的汽車工業(yè)、高速鐵路和民用飛機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀為重點,比較分析,查找差距,總結(jié)原因,給出建議。
1 國內(nèi)大型高端制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
近年來,以高新技術(shù)為核心的高端制造業(yè)的發(fā)展取了初步的成果,為我們探索以高端制造業(yè)拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的自主創(chuàng)新模式研究提供了有意義的借鑒。
1.1 汽車工業(yè)的艱難前行
中國汽車工業(yè)經(jīng)過改革開放后幾十年特別是近十年的發(fā)展,汽車產(chǎn)量和銷量迅猛增長,已開始進(jìn)入“汽車生產(chǎn)大國”行列,產(chǎn)量由世界的第八位成長為超過美國的世界第一位。汽車產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟重要的支柱產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)鏈長、關(guān)聯(lián)度高、就業(yè)面廣、消費拉動大,在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。然而汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展和汽車市場供銷兩旺的局面并沒有改變中國汽車產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力薄弱的局面。自主創(chuàng)新能力不足、關(guān)鍵核心技術(shù)缺乏、自主品牌競爭力差,使我國汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)受制于人,缺乏可持續(xù)發(fā)展能力。汽車產(chǎn)業(yè)是典型的資本密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),由于技術(shù)落后于發(fā)達(dá)國家,中國只能是汽車的生產(chǎn)大國而不是汽車制造大國。在國際產(chǎn)業(yè)鏈的分工中,我國汽車企業(yè)也和其他很多行業(yè)的制造業(yè)一樣,處于“微笑曲線”的最底端。三十多年的“市場換技術(shù)”也沒有改變?yōu)閲H跨國汽車公司打工的角色。
綜合汽車工業(yè)的發(fā)展路徑,可看出中國企業(yè)汽車自主創(chuàng)新能力缺乏主要表現(xiàn)在核心技術(shù)引進(jìn)不成功、系統(tǒng)集成能力不足和沒有形成自主品牌三方面。
第一、核心技術(shù)引進(jìn)不成功。中國汽車企業(yè)一開始就提出“以市場換技術(shù)”的口號,通過合資來提升并獲得核心技術(shù),然而,由于歐美發(fā)達(dá)國家汽車企業(yè)對國內(nèi)企業(yè)進(jìn)行了嚴(yán)格的技術(shù)封鎖,引進(jìn)的技術(shù)和國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)能力存在較大差距,跨國公司在中國實際處于壟斷地位等因素,以“市場換技術(shù)”的設(shè)想進(jìn)展緩慢。例如,在中美達(dá)成的協(xié)議條款中,取消了國產(chǎn)比例和技術(shù)轉(zhuǎn)讓的要求,并規(guī)定不得限制進(jìn)口部件總成裝車。與大眾合資,外方也進(jìn)行了嚴(yán)密的技術(shù)封鎖,中方改一個國產(chǎn)化零件的試驗都必須拿到德國去做。
第二、產(chǎn)品系統(tǒng)集成能力不足。產(chǎn)品系統(tǒng)集成是集成多種技術(shù)設(shè)計出新產(chǎn)品的能力,是汽車技術(shù)結(jié)構(gòu)的首要環(huán)節(jié),產(chǎn)品系統(tǒng)集成能力是汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)和性能保障,具有強大的產(chǎn)品系統(tǒng)開發(fā)集成能力是汽車產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)自主發(fā)展的關(guān)鍵。中國企業(yè)在合資模式下的技術(shù)學(xué)習(xí)基本不發(fā)生在產(chǎn)品開發(fā)層次,而僅發(fā)生在產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)。
第三、缺乏自主品牌。合資企業(yè)作為中國轎車生產(chǎn)的主要力量予以保護和扶持,給我國自主品牌帶了巨大的競爭壓力。我國民營汽車企業(yè)在競爭的夾縫中起步,雖然在高增長的汽車市場中占得了一點市場,但苦于技術(shù)研發(fā)的難度、資金的短缺、政策的擠壓,只能在競爭相對寬松、技術(shù)壁壘不強的低端市場上以價格優(yōu)勢競爭。在自主品牌企業(yè)陣營中,生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到20萬輛左右的只有奇瑞、天津一汽和吉利三家企業(yè)。
1.2 高速鐵路的快速崛起
中國的高速鐵路走出了一條與汽車產(chǎn)業(yè)不太一樣的道路。不到6年,中國高鐵實現(xiàn)了從“追趕”到“引領(lǐng)”的重大跨越,中國高鐵走出了令世界驚嘆的“中國模式”。中國鐵路按照國務(wù)院確定的“引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、聯(lián)合設(shè)計生產(chǎn)、打造中國品牌”的方針,大力推進(jìn)高速列車技術(shù)自主創(chuàng)新,躍居世界領(lǐng)先水平。分析我國高速鐵路發(fā)展的經(jīng)驗,主要有以下幾條:
第一、聯(lián)合組織,實現(xiàn)自主創(chuàng)新。我國高鐵打破了部門、行業(yè)、院校、企業(yè)的界限,由科技部、鐵道部等部門攜手組織全國的科技資源,共同搭建高鐵及列車技術(shù)自主創(chuàng)新平臺。鐵路部門始終堅持以我為主,以掌握核心技術(shù)為目標(biāo),積極推進(jìn)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新并舉,大力推進(jìn)自主創(chuàng)新戰(zhàn)略,取得了一系列重大科技創(chuàng)新成果,構(gòu)建起具有自主知識產(chǎn)權(quán)和世界先進(jìn)水平的高速鐵路技術(shù)體系。
第二、注重系統(tǒng)集成和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。高速鐵路不僅是高新技術(shù)的集成,而且有著特有一條長長的產(chǎn)業(yè)鏈,緊密帶動機械、冶金、建筑、橡膠、合成材料、電力、信息、計算機、精密儀器等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,并促進(jìn)這些產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,促進(jìn)新材料和信息產(chǎn)業(yè)的研發(fā)和高鐵沿線區(qū)域經(jīng)濟布局的調(diào)整。我國高鐵諸多重大項目的技術(shù)引進(jìn)與國產(chǎn)化工作在一條產(chǎn)業(yè)鏈上同步展開,高鐵的核心技術(shù)與主要配套技術(shù)的各個難點被產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)逐一攻克。高鐵產(chǎn)業(yè)鏈的整體升級,保證了關(guān)鍵技術(shù)的整體水平和后續(xù)開發(fā)能力。
第三、技術(shù)轉(zhuǎn)讓,創(chuàng)建自主品牌。35家機車車輛廠和各地鐵路局是一家,由鐵道路統(tǒng)一組織談判,統(tǒng)一向企業(yè)下單,任何一個國際巨頭要躋身中國市場,必須技術(shù)全面轉(zhuǎn)讓,必須本土化生產(chǎn),必須打造中國品牌,必須價格合理。
通過以上三步,逐漸形成了從創(chuàng)建品牌到拉動產(chǎn)業(yè)鏈,再到自主創(chuàng)新的模式,進(jìn)而實現(xiàn)了我國高速鐵路的快速崛起。
1.3 民用飛機的方興未艾
大飛機素有“工業(yè)皇冠上的明珠”的美譽,整個研制過程需要耗時十年以上,卻能給國家?guī)砭薮蟮漠a(chǎn)業(yè)拉動和經(jīng)濟增長,是一個國家科技水平和綜合國力的重要標(biāo)志,而中國人的大飛機夢卻是一波三折。中國民用航空工業(yè)走過的三十幾年證明了:只有依靠自主創(chuàng)新,才能獲得具有自主知識產(chǎn)權(quán)和自主品牌的技術(shù),才能帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
1970年8月,國家啟動“708工程”,即“運十”飛機,是我國第一架自主設(shè)計制造的大型客機。不過“運十“飛機僅裝配了兩架就匆匆謝幕。1992年,與麥道公司簽訂了合作生產(chǎn)40架MD90飛機協(xié)議,1996年,麥道公司被波音公司收購后,MD90飛機停產(chǎn),中國只生產(chǎn)交付了2架飛機。由于沒有大型航空工程項目引導(dǎo),依靠“運十”、MD系列飛機項目成長起來的民機設(shè)計、制造專業(yè)人才大量流失。2000年以后,中國大量購買波音、空客飛機,繼續(xù)執(zhí)行“以市場換技術(shù)”戰(zhàn)略,2008年,空客在天津建立總裝廠。但是空客天津總裝公司僅局限于總裝,核心技術(shù)設(shè)計依然在歐洲進(jìn)行。
2002年4月,ARJ21新支線飛機項目啟動,面向全球招標(biāo)配套,走完全自主知識產(chǎn)權(quán)、國有單一投資的道路,2008年11月,ARJ21新支線飛機在上海首飛。2006年,國務(wù)院頒布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006年―2020年)》,大飛機被確定為“力爭取得突破的16個重大科技專項”之一。2007年2月,國務(wù)院常務(wù)會議在聽取了大型飛機重大專項領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于大型飛機工作匯報后,原則上批準(zhǔn)大型飛機研制重大科技專項正式立項,同意組建大型客機股份公司,盡快開展工作。經(jīng)過20多年的反復(fù)和波折后,中國終于重新下定決心制造自己的大飛機,向研發(fā)民族品牌的大型客機邁進(jìn)。2008年中國商用飛機有限責(zé)任公司在上海成立,正式啟動了國產(chǎn)大型客機C919的研制。C9型客機采用國際通行的“主制造商―供應(yīng)商”,進(jìn)行全球招標(biāo),拉動國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前C919已轉(zhuǎn)入工程發(fā)展階段,預(yù)計2015年首飛,2017年交付用戶,目前累計訂單400架。
中國民機發(fā)展歷史充分說明,必須走自主研發(fā)、自主設(shè)計、自主制造的自主創(chuàng)新道路,堅持自主品牌,增強系統(tǒng)集成能力,同時充分開展國際合作,才能不斷提升核心競爭力,促進(jìn)整體產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
2 國內(nèi)大型高端制造業(yè)發(fā)展的思考
通過對汽車產(chǎn)業(yè)、高速鐵路和民用飛機等高端制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析,研究其發(fā)展的內(nèi)在原因,可得出以下三點結(jié)論:
第一,必須堅持自主品牌的基礎(chǔ)性地位。各種戰(zhàn)略的困境都充分都說明,只有我們掌握核心技術(shù),堅持自主創(chuàng)新、自主品牌的基礎(chǔ)性地位,才能不斷發(fā)展產(chǎn)業(yè),引領(lǐng)行業(yè)。
第二,必須堅持自主品牌、系統(tǒng)集成與國際合作相結(jié)合的模式。自主品牌是自主創(chuàng)新的基礎(chǔ),增強系統(tǒng)集成能力是關(guān)鍵。在堅持自主品牌、系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)上,充分開展國際合作,按市場經(jīng)濟規(guī)則辦事,就能充分吸引國際著名供應(yīng)商的參與,從而充分利用國際先進(jìn)的技術(shù),將國際先進(jìn)的技術(shù)將扎根于自主創(chuàng)新的品牌中,不斷提高技術(shù)和產(chǎn)品的國產(chǎn)化程度。
第三,堅持全產(chǎn)業(yè)鏈自主創(chuàng)新。自主創(chuàng)新必須站在全產(chǎn)業(yè)鏈的角度。僅從單處出發(fā)的自主創(chuàng)新或引進(jìn)技術(shù),無法引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,必須將視野放在全產(chǎn)業(yè)鏈的高度。創(chuàng)立自主品牌是產(chǎn)業(yè)鏈源頭的原始創(chuàng)新,實施系統(tǒng)集成是全產(chǎn)業(yè)鏈中關(guān)鍵部位的集成創(chuàng)新,而開展國際合作則是帶動全產(chǎn)業(yè)鏈中下游的引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新。堅持全產(chǎn)業(yè)鏈自主創(chuàng)新戰(zhàn)略就能站在全局的高度,攻破自主品牌的核心關(guān)鍵,重點突出,各個擊破,從而帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,取得事半功倍的效果。
3 實現(xiàn)高端制造業(yè)自主創(chuàng)新的若干建議
自主創(chuàng)新是關(guān)系國家前途命運的大戰(zhàn)略,是推動我國經(jīng)濟社會轉(zhuǎn)入科學(xué)發(fā)展軌道的正確選擇,也是提高我國國際競爭力和抗風(fēng)險能力的強大支撐。通過對高端制造業(yè)發(fā)展的總結(jié)和思考,我們認(rèn)為目前我國實施自主創(chuàng)新戰(zhàn)略,需要對重點的高端制造產(chǎn)業(yè)進(jìn)行整體規(guī)劃,按照“自主品牌引領(lǐng)、系統(tǒng)集成創(chuàng)新、充分國際合作”的路線,打造國際一流產(chǎn)品,逐步提高重點產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)化率,進(jìn)而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級。
3.1 重視自主品牌建設(shè),掌握自主知識產(chǎn)權(quán)
自主品牌引領(lǐng)是以高端制造業(yè)拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)。自主品牌是指由企業(yè)自主開發(fā),擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的品牌。它有三個主要衡量因素:市場保有量、生產(chǎn)研發(fā)的歷史及其在整個行業(yè)中的地位。企業(yè)自主品牌首先應(yīng)強調(diào)自主,產(chǎn)權(quán)強調(diào)自我擁有、自我控制和自我決策,同時能對品牌所產(chǎn)生的經(jīng)濟利益進(jìn)行自主支配和決策。
對于資本密集型、技術(shù)密集型的高端制造產(chǎn)業(yè),如果缺乏自主品牌,則不僅長期處于產(chǎn)業(yè)鏈下游,處于給其他企業(yè)代工的境地,而且將導(dǎo)致整個產(chǎn)業(yè)的衰弱。例如,汽車產(chǎn)業(yè),由于沒有形成自主品牌,長期被跨國公司占領(lǐng),沒有形成國內(nèi)成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。而高鐵、大型客機則從一開始就確立了打造自主品牌的戰(zhàn)略,逐漸取得了自主知識產(chǎn)權(quán),并對整個產(chǎn)業(yè)鏈形成了拉動效應(yīng)。
3.2 增強系統(tǒng)集成能力,打造國際一流產(chǎn)品
增強系統(tǒng)集成能力是以高端制造業(yè)拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)自主創(chuàng)新的關(guān)鍵。系統(tǒng)集成能力主要依靠集成創(chuàng)新,它和基礎(chǔ)工業(yè)能力一并是一個國家工業(yè)實力的兩個方面,不同的是系統(tǒng)集成能力突出反映了關(guān)鍵核心技術(shù)對產(chǎn)業(yè)的拉動效應(yīng)。
美國波音公司就是典型的“系統(tǒng)集成”公司,和波音公司類似,國際很多著名企業(yè),像蘋果公司、三星公司、通用汽車公司等都是“系統(tǒng)集成”創(chuàng)新的典型案例。在激烈的市場競爭中,我國企業(yè)要力爭處于產(chǎn)業(yè)鏈上游的位置,必須大力推進(jìn)集成創(chuàng)新,增強系統(tǒng)集成能力,打造國際一流的產(chǎn)品。
3.3 加強國際合作,注重利用先進(jìn)技術(shù)和國際市場
開展國際合作是以高端制造業(yè)拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)自主創(chuàng)新的重要手段。開辦合資公司、“以市場換技術(shù)”等戰(zhàn)略僅是較低層面的國際合作,而在打造自主品牌、增強系統(tǒng)集成能力之后的國際合作將是較高層面的國際合作,可以起到拉動整個產(chǎn)業(yè)鏈的效果。國際合作主要可體現(xiàn)在以下兩個方面:
一是充分學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)。歐美發(fā)達(dá)國家在技術(shù)領(lǐng)域還依然占據(jù)領(lǐng)先地位,國內(nèi)企業(yè)必須在打造自主品牌的基礎(chǔ)上,增強系統(tǒng)集成能力,以龐大的國內(nèi)市場做依托,吸引國際部件制造商參與合作,促成國際供應(yīng)商與國內(nèi)供應(yīng)商深度合作,并通過政府與市場兩種途徑,逐步學(xué)習(xí)、引進(jìn)并掌握先進(jìn)技術(shù)。作為主制造商要將國際供應(yīng)商看做合作伙伴,“風(fēng)險共擔(dān)、利潤共享”,要積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)制定,掌握技術(shù)進(jìn)步的主動權(quán)。
二是充分利用國際市場。中國企業(yè),尤其是中央企業(yè),成為國際化企業(yè)、跨國公司將是必然選擇,也是國家整體實力的象征。未來幾十年,中央企業(yè)要大力提高自主創(chuàng)新能力,積極推進(jìn)走出去戰(zhàn)略,開展國際合作,充分利用國際市場,打造國際一流的企業(yè)。
3.4 逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化、拉動整體產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展
逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化,拉動產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展是以高端制造業(yè)拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)自主創(chuàng)新的最終目標(biāo),主要有兩方面:
一是逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化。逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化關(guān)鍵在主制造商,要高度重視主制造商的作用,促成國內(nèi)企業(yè)與國外部件制造商的合資合作,推動國內(nèi)企業(yè)盡快學(xué)習(xí)取得國際經(jīng)驗、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,承諾在條件成熟的情況下優(yōu)先選擇國內(nèi)部件企業(yè)作為供應(yīng)商,逐步提高國產(chǎn)化率。
二是拉動產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。高速鐵路、大型客機等產(chǎn)業(yè)是高技術(shù)的集合,具有產(chǎn)業(yè)鏈長,輻射面寬,產(chǎn)業(yè)帶動面大,技術(shù)擴散作用明顯等特點,對于大量基礎(chǔ)學(xué)科有著很強的拉動作用。要發(fā)揮主制造商的作用,積極拉動產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,使中國企業(yè)不斷增強自主創(chuàng)新能力,推動整體產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級。
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