引論:我們?yōu)槟砹?3篇汽車(chē)安全氣囊論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
2)速度變量法
該算法是通過(guò)對(duì)汽車(chē)加速度進(jìn)行積分從而得到加速度變化量,當(dāng)加速度變化量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)就彈出安全氣囊。
3)加速度坡度法
該方法是對(duì)加速度進(jìn)行求導(dǎo)得到加速度的變化量作為判斷是否點(diǎn)火的指標(biāo)。
4)移動(dòng)窗積分算法[2]
對(duì)加速度曲線(xiàn)在一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行積分,當(dāng)積分值超過(guò)預(yù)先設(shè)置的閾值時(shí),就發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)。
1.1移動(dòng)窗積分算法
下面具體介紹一下移動(dòng)窗積分算法,選定以下幾個(gè)觀察量作為氣囊點(diǎn)火的條件指標(biāo)。①汽車(chē)碰撞時(shí)的水平方向加速度(或減速度)ax。ax是直接反映碰撞激烈程度的信號(hào),而且ax在最佳點(diǎn)火時(shí)刻的選取中起關(guān)鍵作用。②汽車(chē)碰撞時(shí)垂直方向的加速度ay,氣囊控制系統(tǒng)加入ay對(duì)非碰撞信號(hào)能起到很大的抗干擾作用,當(dāng)汽車(chē)發(fā)生正向碰撞時(shí),ay與ax有很大的不一致性[3];而當(dāng)汽車(chē)受到路面干擾,例如汽車(chē)與較高的臺(tái)階直接相撞時(shí),ay與ax有很大的一致性[3],可以由此來(lái)判別干擾信號(hào)。
結(jié)合這幾個(gè)量,得出一個(gè)判斷氣囊點(diǎn)火的最佳指標(biāo)。
需要采樣一個(gè)時(shí)間段(從碰撞開(kāi)始)ax的值,根據(jù)這一系列的值才能判斷碰撞的激烈程度.氣囊點(diǎn)火控制算法應(yīng)在發(fā)生碰撞后20~30ms內(nèi)做出點(diǎn)火判斷,因?yàn)闅饽遗蛎浀阶畲笮枰獣r(shí)間大概為30ms[4],在碰撞初速度為28.4km/h時(shí),人體向前移動(dòng)5inch到達(dá)接觸氣囊的時(shí)間大概為70ms,則目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)刻為70-30=40ms,所以氣囊打開(kāi)應(yīng)該在碰撞后的40ms時(shí)刻,所以算法必須在20~30ms內(nèi)做出點(diǎn)火決定。這樣可以采樣碰撞后的20個(gè)加速度值(頻率是1kHZ)作為算法的輸入值。而對(duì)于垂直方向也可以如此采樣。則可得兩組值:ax(1),ax(2)……ax(20);ay(1),ay(2)……ay(20).
移動(dòng)窗算法中對(duì)ax的處理為(1)式:
(1)
圖2移動(dòng)窗口算法示意圖
其中t為當(dāng)前時(shí)刻,w為時(shí)間窗寬度(采樣時(shí)間寬度),對(duì)ax(t)進(jìn)行積分,得到指標(biāo)S(t,w),當(dāng)S(t,w)超過(guò)預(yù)先設(shè)定值時(shí),則發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)。
寫(xiě)成離散形式,如式(2):
(2)
n為當(dāng)前時(shí)間點(diǎn),k為采樣點(diǎn)數(shù),f為采樣頻率。
加上垂直加速度之后,可以提高對(duì)路面干擾的抗干擾能力[3],形式如式(3):
(3)
S(n,k,ρ)為雙向合成積分量,n,f,k如上定義;ρ為合成因數(shù),表征兩個(gè)方向加速度在合成算法中的權(quán)重。這種算法主要是考慮了汽車(chē)碰撞時(shí)的加速度因素,當(dāng)加速度的積分達(dá)到一定值的時(shí)候,表示汽車(chē)的碰撞劇烈程度也到達(dá)一定值,會(huì)給乘員帶來(lái)一定傷害。而且這種算法對(duì)于判斷最佳點(diǎn)火時(shí)刻也是很有優(yōu)勢(shì)的,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),利用這種算法得出的點(diǎn)火時(shí)刻離汽車(chē)碰撞的最佳點(diǎn)火時(shí)刻(利用攝像得出)僅差幾毫秒[2],符合要求的精度。
但是這種算法也有其不足,例如沒(méi)有考慮碰撞時(shí)的速度以及座位上有沒(méi)有人的因素,這樣當(dāng)汽車(chē)低速運(yùn)行的時(shí)候,還是有可能引起誤觸發(fā)。如果將速度和座位上是否有人的信號(hào)引入,則可以進(jìn)一步減少誤觸發(fā)的機(jī)會(huì)。
1.2利用數(shù)據(jù)融合提出的改進(jìn)算法
由上面的敘述中我們可以知道,移動(dòng)窗積分算法對(duì)于氣囊彈出與否進(jìn)行判斷主要是根據(jù)積分量S,現(xiàn)在我們對(duì)積分量進(jìn)行一些改造,可以克服上述缺點(diǎn)。具體做法如下,加入以下幾個(gè)觀察量:
(1)汽車(chē)碰撞時(shí)的水平方向速度v,v可以反映汽車(chē)碰撞時(shí)乘客的受傷害程度。v越大,乘客的動(dòng)能就越大,碰撞時(shí)受到的傷害就越大。v是判斷氣囊是否應(yīng)該打開(kāi)的最直接的指標(biāo)。(2)坐位上是否有乘員的信號(hào)[5]。坐位上無(wú)人時(shí),當(dāng)發(fā)生碰撞則可以不彈出氣囊,這樣做可以減少誤觸發(fā)的幾率,同時(shí)避免對(duì)其他乘員的傷害。
引入函數(shù),這個(gè)函數(shù)的波形為:
圖3函數(shù)波形圖
當(dāng)v超過(guò)30km/h的時(shí)候,y的值就大于1;反之就小于1。現(xiàn)在普遍采用的標(biāo)準(zhǔn)是,安全帶配合使用的氣袋引爆車(chē)速一般為:低于20km/h正面撞擊固定壁時(shí),不應(yīng)點(diǎn)爆。而在大于35km/h碰撞時(shí),必須點(diǎn)爆。在20km/h和35km/h之間屬于可爆可不爆的范圍。所以我們?nèi)0=30km/h為標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn),這樣結(jié)合上面的移動(dòng)窗積分算法,提出新的S1,則S1為:
(4)
這樣當(dāng)v>v0時(shí),汽車(chē)點(diǎn)火引爆的靈敏度就比原來(lái)大了;而v<v0時(shí),點(diǎn)火靈敏度就比原來(lái)小了。再引入座位是否有人信號(hào)c,有人時(shí)c=1,反之c=0。
(5)
S''''即為加入了v和c的雙加速度合成積分量,其優(yōu)點(diǎn)是可以減少氣囊誤觸發(fā)的幾率,更好的保護(hù)乘員的安全。
再考慮到v>v0時(shí)引爆氣囊的靈敏度不需要太大,可以適當(dāng)調(diào)整的系數(shù)為1/∏,此時(shí)y函數(shù)圖形如圖4。
由圖4可看到,采用增加了速度函數(shù)的算法后,使到v>v0時(shí)的靈敏度適當(dāng)增加,同時(shí)也有效的減少了v<v0(低速)時(shí)的誤點(diǎn)火幾率。這個(gè)參數(shù)可以通過(guò)大量的碰撞實(shí)驗(yàn)來(lái)確定,使得點(diǎn)火效果最優(yōu)。
1.3利用模式識(shí)別的方法提出的控制算法
上述利用數(shù)據(jù)融合改進(jìn)的移動(dòng)窗控制算法是一種利用直觀概念進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法,采用的是實(shí)時(shí)計(jì)算得出碰撞判決指標(biāo),缺點(diǎn)是計(jì)算量比較大,控制系統(tǒng)的性能要求較高。如果能夠直接根據(jù)輸入進(jìn)行點(diǎn)火判斷,則計(jì)算量會(huì)大大減少。
為了減少計(jì)算量,使點(diǎn)火控制速度更加迅速,可以采用模式識(shí)別的方法。原理如下,在臺(tái)車(chē)碰撞試驗(yàn)中采用第二節(jié)中提出的加入了速度函數(shù)的改進(jìn)移動(dòng)窗算法,對(duì)不同的輸入(加速度和速度)及其結(jié)果進(jìn)行判斷,并將其記錄下來(lái),得到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。再利用模式識(shí)別的方法,結(jié)合大量的記錄,則可以求出某一車(chē)型的氣囊點(diǎn)火判斷的判別函數(shù)。然后在實(shí)際應(yīng)用中可以利用判別函數(shù)對(duì)輸入的加速度和速度直接進(jìn)行判別,對(duì)汽車(chē)狀態(tài)(氣囊彈出和氣囊不彈出)進(jìn)行分類(lèi),從而大大減少計(jì)算量。
圖4函數(shù)波形圖
2設(shè)計(jì)判別函數(shù)原理
氣囊的彈出(w1)與不彈出(w2)可歸結(jié)為通過(guò)對(duì)對(duì)象(汽車(chē)的碰撞)n組特征觀察量(a1,a2....an,v)的判斷(這里取汽車(chē)碰撞的加速度和速度為特征觀察量),從而對(duì)x=[a1,a2....an,v]進(jìn)行歸類(lèi)。在歸類(lèi)中,我們總是希望錯(cuò)誤率最小,所以可以采用基于最小錯(cuò)誤率的貝葉斯決策[6]。
通過(guò)對(duì)上述數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)計(jì),我們可以得到氣囊彈出的概率P(w1),從而P(w2)=1-P(w1)。
要對(duì)x進(jìn)行分類(lèi),還需要類(lèi)條件概率密度。p(x|w1)是氣囊彈出狀態(tài)下觀察x的類(lèi)條件概率密度;p(x|w2)是氣囊不彈出狀態(tài)下觀察x的類(lèi)條件概率密度。這樣我們可以算出w1和w2的后驗(yàn)概率,如式(6):
(6)
基于最小錯(cuò)誤率的貝葉斯決策規(guī)則為:如果P(w1|x)>P(w2|x),則把x歸類(lèi)于彈出狀態(tài)w1,反之P(w1|x)<P(w2|x),則把x歸類(lèi)于不彈出狀態(tài)。把它設(shè)計(jì)成分類(lèi)函數(shù)的形式,則可以直接利用分類(lèi)函數(shù)進(jìn)行判別。如式(7):
(7)
x是樣本向量,w為權(quán)向量,w0是個(gè)常數(shù)。在實(shí)際操作中,可以通過(guò)上述數(shù)據(jù)庫(kù)中大量的樣本來(lái)計(jì)算出w和w0。得出g(x)后,則可以對(duì)實(shí)際中檢測(cè)到的一組特征值進(jìn)行評(píng)估,以決定是否引爆氣囊。
二維的情況下g(x)的示意圖如圖5所示。
圖5分類(lèi)函數(shù)示意圖
如圖5所示,分類(lèi)函數(shù)g(x)可以將兩種狀態(tài)(引爆氣囊和不引爆氣囊)很好地區(qū)分開(kāi)來(lái),實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車(chē)碰撞狀態(tài)的即時(shí)判斷。而這種算法只要求系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)查表的運(yùn)算,大大減少計(jì)算量。
3總結(jié)
綜上所述,移動(dòng)窗算法對(duì)于低速的抗干擾方面存在不足;而加入了速度函數(shù)的改進(jìn)算法,能夠適當(dāng)增加系統(tǒng)在高速時(shí)的靈敏度,又能減少低速時(shí)的氣囊誤觸發(fā)幾率,符合現(xiàn)代安全氣囊的控制要求;模式識(shí)別的控制算法是建立在前面正確的控制算法的基礎(chǔ)上,利用大量的歷史數(shù)據(jù)得出判別函數(shù),從而直接對(duì)氣囊是否彈出進(jìn)行判斷,大大減少計(jì)算量。
參考文獻(xiàn)
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Key words: airbag;crash;restraint system
中圖分類(lèi)號(hào):U491.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2014)06-0037-03
1 安全氣囊與約束系統(tǒng)的關(guān)系
安全氣囊是美國(guó)工程師Jorn W.Hertrick于1953年發(fā)明的,由于它在汽車(chē)碰撞事故中能夠有效保護(hù)乘員,減少傷亡,近20年來(lái)在北美、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家得到迅速發(fā)展和普及。我國(guó)對(duì)安全氣囊技術(shù)很重視,現(xiàn)在新車(chē)型基本都配置有安全氣囊。
安全氣囊模塊的全名稱(chēng)應(yīng)為SRS AIRBAG, SRS是英文Supplemental Restraint System的縮寫(xiě),直譯為輔助防護(hù)系統(tǒng)或輔助約束系統(tǒng)。SRS氣囊系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程簡(jiǎn)要?dú)w納為:發(fā)明于50年代,開(kāi)發(fā)于60年代、應(yīng)用于70年代、發(fā)展于80年代、推廣于90年代[1]。約束系統(tǒng)具體指在與乘員發(fā)生二次碰撞過(guò)程中,約束乘員并與乘員發(fā)生作用的汽車(chē)零部件。它主要有座椅、安全帶、儀表板、方向盤(pán)、轉(zhuǎn)向管柱以及安全氣囊[2]。所以,安全氣囊只是SRS的一部分,是輔助防護(hù)系統(tǒng)中能夠起緩沖作用的一種裝置。
當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí),汽車(chē)與汽車(chē)或汽車(chē)與障礙物之間的碰撞稱(chēng)一次碰撞。一次碰撞后,汽車(chē)速度急劇變化,駕乘人員就會(huì)受到慣性力的作用向前運(yùn)動(dòng),并與車(chē)內(nèi)的方向盤(pán)、擋風(fēng)玻璃或儀表臺(tái)等物件發(fā)生碰撞,這種碰撞稱(chēng)為二次碰撞;再之后,是人體軟組織器官和骨骼的撞擊,被稱(chēng)為三次碰撞(圖1)。汽車(chē)的約束系統(tǒng)是在二次碰撞中起到了關(guān)鍵性的作用。
2 安全氣囊理解誤區(qū)的分析和說(shuō)明
由于安全氣囊在碰撞過(guò)程中被過(guò)分的夸大其功能,導(dǎo)致許多消費(fèi)者對(duì)其產(chǎn)生了一些誤解。
誤解一:該爆時(shí)不爆,不該爆時(shí)卻爆了!
安全氣囊誤爆,許多消費(fèi)者第一反應(yīng)就是汽車(chē)的質(zhì)量問(wèn)題。其實(shí),是主機(jī)廠不重視車(chē)輛安全性嗎?當(dāng)然不會(huì)。可以說(shuō)隨著社會(huì)的進(jìn)步,汽車(chē)安全已經(jīng)被提到首位。可為什么還會(huì)出現(xiàn)氣囊誤爆的情況呢?這要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。
①安全氣囊匹配試驗(yàn)的一個(gè)重要部分是誤作用試驗(yàn),即在非碰撞事故的狀況下不能讓安全氣囊起爆。表1列舉了一部分誤用試驗(yàn)的路況。作者認(rèn)為:安全氣囊的誤作用的起爆閥值比高速碰撞更重要,安全氣囊誤爆會(huì)傷害乘員和增加維修費(fèi)用,客戶(hù)投訴將嚴(yán)重影響企業(yè)的聲譽(yù)和品牌的形象。而且車(chē)輛發(fā)生誤作用的機(jī)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于碰撞事故。所以,大多數(shù)主機(jī)廠決定下述情況下,安全氣囊是不能起爆的。
表1中所列幾種誤作用試驗(yàn)形式是對(duì)大量行駛路況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后形成的,能夠代表目前道路上的大多數(shù)行駛路況,但是不能覆蓋所有的惡劣行駛路況,即某些惡劣路況行駛當(dāng)中氣囊有可能起爆。因?yàn)檫@些路況使車(chē)體感應(yīng)到的加速度大小和速度速降持續(xù)時(shí)間與起爆判斷標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)似,ACU(氣囊控制器)誤認(rèn)為是發(fā)生了交通碰撞事故,所以發(fā)出指令引爆了氣囊。例如以下交通事故形式:
一、高速行駛在壞路上容易引起安全氣囊誤爆的爛路,由于路面損壞嚴(yán)重,如果車(chē)輛高速行駛所產(chǎn)生的沖擊加速度以及持續(xù)時(shí)間符合了安全氣囊起爆條件,ACU給出點(diǎn)火信號(hào)讓安全氣囊起爆。
二、碰撞傳感器的布置區(qū)域受到了嚴(yán)重的沖擊變形,產(chǎn)生的沖擊加速度以及持續(xù)時(shí)間符合了安全氣囊起爆條件,那么ACU給出點(diǎn)火信號(hào)也會(huì)讓安全氣囊起爆。
②安全氣囊匹配試驗(yàn)的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)是碰撞試驗(yàn),即根據(jù)不同車(chē)型確定氣囊的起爆與否的速度閥值,并通過(guò)一系列的不同速度的碰撞試驗(yàn)最終匹配合適的安全氣囊。更準(zhǔn)確的說(shuō),是通過(guò)不斷的優(yōu)化氣囊的保護(hù)能力的同時(shí),匹配合適的車(chē)輛約束系統(tǒng)。
以上7種碰撞試驗(yàn)形式是對(duì)大量交通事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)歸類(lèi)后形成的,能夠代表目前道路上的大多數(shù)交通事故,但是不能覆蓋所有的交通事故形式,即某些交通事故當(dāng)中氣囊有可能不起爆。例如:
1)汽車(chē)受側(cè)面碰撞超過(guò)斜前方±30°角時(shí);2)汽車(chē)受橫向碰撞時(shí)(如果有側(cè)面氣囊或氣簾會(huì)在側(cè)碰中起爆,但不排除個(gè)別車(chē)輛匹配時(shí)會(huì)讓側(cè)碰時(shí)正面氣囊也起爆);3)汽車(chē)受后方碰撞時(shí);4)汽車(chē)發(fā)生繞縱向軸線(xiàn)側(cè)翻時(shí)。
由此可見(jiàn),氣囊起爆也是有條件的,正是由于不了解這些原因,大家才對(duì)汽車(chē)碰撞后氣囊的“無(wú)作為”大為不滿(mǎn)。由于車(chē)輛本身的原因和實(shí)驗(yàn)室目前尚不能完全模擬出所有碰撞類(lèi)型以及開(kāi)發(fā)費(fèi)用龐大等等諸多原因,安全氣囊也許關(guān)鍵時(shí)刻它會(huì)成為保衛(wèi)我們生命安全的最后一道屏障,也許它可能吝嗇的讓人們與其絢麗的綻放失之交臂。
誤解二:安全氣囊“萬(wàn)能論”。
許多消費(fèi)者認(rèn)為,車(chē)?yán)锇惭b了氣囊,安全性大大提高了,過(guò)分的依賴(lài)了安全氣囊。其實(shí),在一般的前方撞擊意外中,第一保護(hù)你的防線(xiàn)就是車(chē)頭的預(yù)折區(qū)域(Crumble Zone)。這個(gè)預(yù)折區(qū)域透過(guò)變形來(lái)吸納或分散撞擊力,也即常說(shuō)的吸能結(jié)構(gòu)。當(dāng)車(chē)輛因撞擊而停頓,但突然的減速力仍會(huì)使得乘員的上身不自控地向前沖的時(shí)候,安全帶便發(fā)揮它的功能了——它舒緩你上身的前沖運(yùn)動(dòng)。不過(guò),如果撞擊力巨大的話(huà),安全帶亦不能有效的制止這種運(yùn)動(dòng),你的頭部和上身仍然會(huì)向前沖,這便是安全氣囊出場(chǎng)的時(shí)候了,當(dāng)它充氣彈出時(shí),便能夠在你的頭部和胸部形成一種護(hù)墊的功能,避免了這些部位直接撞擊到轉(zhuǎn)向盤(pán)或儀表板上。保護(hù)乘員在撞擊中不受傷害。
所以,安全氣囊只是撞擊時(shí)的第三道防線(xiàn),第一防線(xiàn)是車(chē)頭的預(yù)折區(qū)域,這不是所有車(chē)都有的東西,譬如平頭車(chē)就欠缺點(diǎn),但第二防線(xiàn)安全帶。單獨(dú)使用安全氣囊可使事故死亡率下降18%左右,它與安全帶配合使用可使事故死亡率下降47%左右。而單獨(dú)使用安全帶可使事故死亡率下降42%左右。可見(jiàn),安全帶對(duì)于乘員保護(hù)的效果好于氣囊[3]。2011年5月,“長(zhǎng)安街英菲尼迪案”肇事者之所以成為唯一幸存者,就是因?yàn)榕鍘Я税踩珟У木壒省6遥髡邚?qiáng)調(diào),國(guó)內(nèi)乃至歐洲(美國(guó)除外)氣囊的開(kāi)發(fā)和匹配都是以駕乘人員佩帶安全帶為依據(jù)的。如果沒(méi)有使用安全帶時(shí),氣囊的起爆極有可能對(duì)人員造成傷害。對(duì)于車(chē)身來(lái)說(shuō),提高汽車(chē)結(jié)構(gòu)的安全性,即讓汽車(chē)碰撞部位的塑性盡量大,吸收較多的碰撞能量,降低汽車(chē)減速度峰值,盡量減緩一次碰撞的強(qiáng)度;同時(shí)使得汽車(chē)乘員艙部分有足夠的強(qiáng)度和剛度,確保汽車(chē)乘員的生存空間,并保證發(fā)生事故后乘員能順利逃逸,保證碰撞時(shí)乘員身體不暴露到車(chē)外。對(duì)于約束系統(tǒng)來(lái)說(shuō),座椅的結(jié)構(gòu)必須保證乘員碰撞中不產(chǎn)生下潛運(yùn)動(dòng);安全帶的限力值設(shè)計(jì)合理;氣囊的展開(kāi)時(shí)間精確等等。可見(jiàn),合理的車(chē)身結(jié)構(gòu)和良好的約束系統(tǒng)的組合才是保護(hù)消費(fèi)者免受傷害的必備條件[4]。
由此可見(jiàn),安全氣囊在被動(dòng)安全系統(tǒng)中雖然是最后一道保障,但并不是完全由它來(lái)保障人的生命。如果非要按照比例來(lái)劃分的話(huà),安全帶的安全性要占到60%,儀表板、座椅等部件的安全性要占到30%,而氣囊的安全性?xún)H占有10%左右。只有在全車(chē)的約束系統(tǒng)匹配合理的情況下,安全氣囊能夠做到錦上添花般使保護(hù)性更好。并且,作者相信,隨著科技的發(fā)展,應(yīng)用在汽車(chē)上的高新技術(shù)越來(lái)越多,伴隨著許多主動(dòng)安全功能的開(kāi)發(fā),車(chē)輛會(huì)越來(lái)越安全,越來(lái)越利于駕駛。
參考文獻(xiàn):
篇3
安全氣囊通常由傳感器、控制器、氣體發(fā)生器、氣囊等部分組成[5]。其中以氣體發(fā)生器尤為重要,它是安全氣囊氣囊系統(tǒng)的核心部件,在汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí),它能在50ms內(nèi)迅速使氣囊充氣膨脹,保證乘員生命安全[6-8]。氣體發(fā)生器由氣體發(fā)生劑和金屬零部件組成。氣體發(fā)生劑是指燃燒后產(chǎn)生氣體的各種物質(zhì),屬于固體推進(jìn)劑的一個(gè)種類(lèi)[9],把氣體發(fā)生劑裝入氣體發(fā)生器中,在車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí)引發(fā),產(chǎn)生大量的氣體,充滿(mǎn)氣囊的囊體。汽車(chē)安全氣囊氣體發(fā)生劑前期主要是疊氮化鈉類(lèi)型的氣體發(fā)生劑配方,具有燃燒穩(wěn)定、燃溫低、易點(diǎn)火、內(nèi)壓低、產(chǎn)氣率高、殘?jiān)俚群芏鄡?yōu)點(diǎn)。但是在生產(chǎn)過(guò)程中有許多缺陷,如易與重金屬反應(yīng)造成燃燒爆炸事故;同時(shí)疊氮化鈉是劇毒物質(zhì),0.05g以上計(jì)量可致人死亡;最后是難于回收、易于泄露等環(huán)保問(wèn)題。這些缺陷導(dǎo)致在后期的氣體發(fā)生劑研發(fā)過(guò)程中,很少或不使用疊氮配方。
目前,世界上各大氣體發(fā)生器生產(chǎn)公司和研究機(jī)構(gòu)紛紛在研究無(wú)毒型氣體發(fā)生劑[10],無(wú)毒型氣體發(fā)生劑也稱(chēng)為非疊氮類(lèi)氣體發(fā)生劑,主要使用的是高能量、低感度、大產(chǎn)氣量、環(huán)保、價(jià)廉的物質(zhì)。最常用的是硝酸胍作為可燃物質(zhì)的配方。硝酸胍因?yàn)槠浔旧肀阋恕⒏卸鹊汀踩约选a(chǎn)氣量大、無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn),成為目前國(guó)內(nèi)外主流的氣體發(fā)生劑物質(zhì)。但是其也有缺點(diǎn):由于硝酸胍本身燃燒速度很慢,這就需要很多金屬硝酸鹽作為氧化劑,并且不同廠家的配方中存在一定的催化劑和工藝添加劑。
本文研究了以硝酸胍為可燃物、堿式硝酸銅為氧化劑作為基礎(chǔ)配方,說(shuō)明了不同比例分配和堿式硝酸銅粒度對(duì)硝酸胍配方性能的影響,制作的氣體發(fā)生劑以安全氣囊氣體發(fā)生器要求為標(biāo)準(zhǔn),分析了工藝性能對(duì)發(fā)生器壓力的影響。
一、實(shí)驗(yàn)
1.配方設(shè)計(jì)
2.配方制備工藝
按照上述配方稱(chēng)量完成的物料,需要經(jīng)過(guò)混合、造粒、壓片、烘干、裝配的制造工藝。混合工藝使用的設(shè)備為5L多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)混合機(jī),輔助混合介質(zhì)為瓷球,加入量為物料重量的40%。造粒工藝為手工造粒工藝。壓片工藝使用的設(shè)備為22沖旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)。烘干工藝使用設(shè)備為電烘箱,裝配工藝為手工裝配。
3.測(cè)試儀器及實(shí)驗(yàn)方法
壓力測(cè)試采用自制的壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。測(cè)定發(fā)生器的壓力時(shí),首先開(kāi)啟壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定,然后將標(biāo)定準(zhǔn)確的傳感器連接在60L壓力容器測(cè)試罐體上,再將如圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)發(fā)生器固定在工裝上,安裝于60L壓力容器測(cè)試罐內(nèi),最后連接點(diǎn)火系統(tǒng),準(zhǔn)備工序完成后,啟動(dòng)壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對(duì)發(fā)生器進(jìn)行點(diǎn)火,壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)60L容器內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,工作完成后形成一條完整的壓力曲線(xiàn)。
二、結(jié)果與分析
按照上述實(shí)驗(yàn)方法及內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析如下。
1.混合的影響
使物料充分混合。在混合過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)A、B、C、D配方存在不同程度的粘壁現(xiàn)象,A配方粘壁最為嚴(yán)重,側(cè)壁藥粉較厚,而D配方粘壁量較少,這些粘壁效應(yīng)在一定程度上影響了配方的混合均勻性,E、F、G配方較好,不存在粘壁現(xiàn)象。
由于選用的硝酸胍粒度較小,為20μm以下,分子的靜電吸附力比較強(qiáng),所以容易吸附在混合桶的側(cè)壁上,由于A、B、C、D配方的硝酸胍含量較大,在70%以上,在物料投入混合機(jī)后,硝酸胍就吸附在側(cè)壁上,同時(shí)堿式硝酸銅加入量較少,不足以完全包覆硝酸胍,所以造成配方在混合過(guò)程中粘壁現(xiàn)象比較嚴(yán)重。但隨著堿式硝酸銅含量的增加,堿式硝酸銅能夠包覆硝酸胍,從而不會(huì)出現(xiàn)粘壁現(xiàn)象。
2.造粒的影響
造粒使用的是臥式捏合機(jī),加入一定比例的粘合劑,本文使用的是純凈水,進(jìn)行粘合預(yù)混,然后使用搖擺顆粒機(jī)進(jìn)行造粒。在這個(gè)步驟當(dāng)中,A配方同樣出現(xiàn)了藥劑附著搖擺顆粒機(jī)的現(xiàn)象,當(dāng)進(jìn)行到G配方時(shí),藥劑能夠順利出粒。
這步可以看出,由于硝酸胍的粘性較大,在硝酸胍比例較大的配方中,容易出現(xiàn)配方附著搖擺顆粒劑現(xiàn)象,但隨著堿式硝酸銅比例的增加,物料可造粒性明顯增強(qiáng)。
3.配方的理化性能
配方造粒完成后,對(duì)各個(gè)配方進(jìn)行了DSC和爆熱分析,分析結(jié)果見(jiàn)圖2中 圖a、圖b、和圖c。
從圖1、圖2和圖3中可以看出,隨著堿式硝酸銅質(zhì)量百分含量的遞增,配方的吸熱峰、放熱峰和爆熱值逐漸遞減。堿式硝酸銅分解是吸收熱量的,隨著堿式硝酸銅的增加,降低了配方的分解溫度,同時(shí)產(chǎn)生的熱量也逐漸降低。
4.壓片性能的影響
藥片壓制使用的是22沖旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)。
由于藥劑配方中沒(méi)有加入第三種物質(zhì),硝酸胍的物性又比較黏稠,所以在壓片過(guò)程中,都存在不同程度的粘模現(xiàn)象,從設(shè)備的運(yùn)行情況和壓制成型藥片看,各個(gè)配方?jīng)]有明顯的區(qū)別。
同時(shí)壓制藥片時(shí)壓制的運(yùn)行壓力都比較偏大,壓制其它類(lèi)型的藥片時(shí),壓力在15N~25N之間進(jìn)行波動(dòng),而壓制該7種配方時(shí),壓力都在20N以上,而且最高值達(dá)到了40N。
所以,硝酸胍和堿式硝酸銅配方的壓藥要求,較其它類(lèi)型的藥劑對(duì)設(shè)備的要求比較高,對(duì)設(shè)備的損耗比較大。
對(duì)壓制好的藥片進(jìn)行了藥片的強(qiáng)度測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖d。
從測(cè)試數(shù)據(jù)看,隨著堿式硝酸銅的量在配方中逐漸增加,藥片的強(qiáng)度逐漸增加,增加到50%時(shí)達(dá)到最大值137N,而后又呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。
5.壓力容器性能
將壓制完成藥片,裝配在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生器中。然后在60L容器內(nèi)測(cè)試發(fā)生器的壓力。
5.1 最大壓力性能
從表2可以看出,總體趨勢(shì)隨著堿式硝酸銅質(zhì)量百分含量的增加,最大壓力在增大,質(zhì)量含量為50%的堿式硝酸銅壓力最大,而后減小。堿式硝酸銅的質(zhì)量百分含量達(dá)到50%時(shí)壓力最大,這應(yīng)與配方的氧平衡有關(guān),經(jīng)過(guò)理論計(jì)算,硝酸胍和堿式硝酸銅的零氧平衡點(diǎn)在51:49,因此F配方的燃燒速度最快。
5.2 最大壓力時(shí)間的影響
從表3可以看出,由于A配方到E配方燃速較慢,如圖d所示,發(fā)生器點(diǎn)火后,點(diǎn)火產(chǎn)生的能量點(diǎn)燃了距離點(diǎn)火處最近的產(chǎn)氣藥,形成了一定的內(nèi)部壓力,在內(nèi)壓作用下,藥片逐層進(jìn)行緩慢的穩(wěn)定燃燒,A、B、C、D、E配方由于氧平衡的關(guān)系,負(fù)氧太多,燃速太慢,前一層藥片燃速產(chǎn)生的熱量還沒(méi)來(lái)得及點(diǎn)燃后一層的藥片就熄滅了,所以燃燒了有限的藥量,因此最大壓力表現(xiàn)為小于0.020s。當(dāng)堿式硝酸銅百分含量達(dá)到50%后,達(dá)到了氧平衡點(diǎn),在發(fā)生器點(diǎn)火后,點(diǎn)火產(chǎn)生的能量點(diǎn)燃了距離點(diǎn)火處最近的產(chǎn)氣藥,迅速進(jìn)行了逐層燃燒,全部產(chǎn)氣藥都燃燒完全,形成了最大壓力的時(shí)間在1.5s左右,說(shuō)明堿式硝酸銅的增加,提高了配方的燃燒速度,改善了配方氧平衡,使產(chǎn)氣藥燃速完全。
三、總結(jié)
通過(guò)對(duì)配方的工藝性能試驗(yàn)和發(fā)生器性能測(cè)試,可以看出,配方制作過(guò)程中,流動(dòng)性能較差;同時(shí)配方中使用堿式硝酸銅不能明顯改善硝酸胍的燃燒性能,最大壓力不高,最大達(dá)到140kPa,進(jìn)而造成最大壓力時(shí)間不均一。
從測(cè)試性能數(shù)據(jù)分析,隨著堿式硝酸銅比例的增加,配方的燃速逐漸增加,但是當(dāng)達(dá)到50%以上時(shí),燃速又下降,說(shuō)明50%的比例是一個(gè)臨界點(diǎn)。通過(guò)發(fā)生器性能測(cè)試,使用堿式硝酸銅和硝酸胍的配方可以制作慢燃速的氣體發(fā)生器,可以應(yīng)用于易損部位的充氣裝置。
為了更加有效的使用硝酸胍和堿式硝酸銅配方,下一步工作需要對(duì)催化劑和工藝添加劑進(jìn)行探索,進(jìn)一步提高配方的燃速,滿(mǎn)足快速充氣環(huán)境的使用要求。
參考文獻(xiàn)
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篇4
在車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí),安全氣囊是否起爆是由ECU通過(guò)采集車(chē)身加速度響應(yīng)的曲線(xiàn)與寄存器算法中固化的曲線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比來(lái)判定的。因此ECU采集到的車(chē)身加速度信號(hào)的準(zhǔn)確性對(duì)于氣囊起爆的控制精度起著至關(guān)重要的作用。大部分的氣囊ECU都是安裝在車(chē)身結(jié)構(gòu)上,如果車(chē)身安裝點(diǎn)結(jié)構(gòu)的動(dòng)剛度不足,對(duì)ECU采集加速度信號(hào)就會(huì)有干擾,影響信號(hào)的質(zhì)量。目前,絕大部分的氣囊ECU廠家對(duì)于ECU的安裝點(diǎn)動(dòng)剛度都有相應(yīng)的要求和標(biāo)準(zhǔn)。在某微車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,ECU廠家通過(guò)對(duì)安裝點(diǎn)進(jìn)行錘擊法動(dòng)剛度試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),車(chē)身結(jié)構(gòu)的動(dòng)剛度沒(méi)有達(dá)到企業(yè)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),因此需要通過(guò)改變車(chē)身結(jié)構(gòu)以提高ECU安裝點(diǎn)的動(dòng)剛度。
1 動(dòng)剛度有限元分析
1.1 有限元模型建模
ECU安裝在駕駛室前地板上,車(chē)身后部結(jié)構(gòu)對(duì)該點(diǎn)的影響甚微,為了縮短分析計(jì)算的時(shí)間,因此可以截取B柱以前的車(chē)身結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究,如圖1。在模型中約束車(chē)身前懸架安裝點(diǎn)和截取邊界節(jié)點(diǎn)的全部平動(dòng)自由度,并在ECU安裝的螺栓孔上方20 mm處的節(jié)點(diǎn)上施加X(jué)、Y、Z三個(gè)方向上的單位載荷100 N,激勵(lì)的頻率范圍0~1000 Hz,有限元模型前處理采用Hypermesh軟件,車(chē)身結(jié)構(gòu)的阻尼比取0.02。
1.2 有限元分析求解
分析計(jì)算采用NASTRAN求解器。NASTRAN求解器具有完善的頻率響應(yīng)分析功能,在分析模型中采用直接頻率響應(yīng)法進(jìn)行求解,輸出激勵(lì)點(diǎn)的位移、速度和加速度。
1.3 動(dòng)剛度結(jié)果后處理
在NASTRAN的計(jì)算結(jié)果OP2文件中,可以找出激勵(lì)點(diǎn)隨頻率變化的位移值,繪制成頻響位移曲線(xiàn)。加載的單位激勵(lì)力為100 N,通過(guò)計(jì)算激勵(lì)力和位移的比值即可得到對(duì)應(yīng)頻率下動(dòng)剛度。
如圖2所示,德國(guó)BOSCH公司對(duì)ECU支架X、Y、Z三個(gè)方向上的動(dòng)剛度要求在50~2 000 Hz頻域內(nèi)都不能低于2 000 N/mm(目標(biāo)線(xiàn))。原方案計(jì)算發(fā)現(xiàn),車(chē)身ECU安裝點(diǎn)的動(dòng)剛度(曲線(xiàn))明顯不滿(mǎn)足要求,與試驗(yàn)的結(jié)論是一致的。
2 車(chē)身結(jié)構(gòu)改進(jìn)
通過(guò)有限元分析的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)車(chē)身前地板動(dòng)剛度低的原因主要是:
(1)前地板為0.8 mm的單層鋼板,地板垂直方向的剛度很難提高。
(2)前地板上的加強(qiáng)筋形狀設(shè)計(jì)不夠合理,在某些頻率下,加強(qiáng)筋沒(méi)有起到加強(qiáng)的作用。
(3)前地板與發(fā)動(dòng)機(jī)艙連接的拐角的抗彎剛度不足,在ECU安裝點(diǎn)受到X向沖擊時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)艙擋板不能提供支撐,增加剛度。
根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了五種新的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)方案,并進(jìn)行了對(duì)比分析。
2.1 方案一
在地板上部增加1.2 mm厚槽型加強(qiáng)板,這可以增加地板與發(fā)動(dòng)機(jī)艙擋板之間的抗彎剛度,見(jiàn)圖3。但是由于ECU上方設(shè)計(jì)了水杯托架,這個(gè)加強(qiáng)方案受其影響不能設(shè)計(jì)的太大,因此效果不明顯。從分析結(jié)果可知,在300 Hz~450 Hz之間,X和Z向的動(dòng)剛度均低于目標(biāo)值。
2.2 方案二
在方案一的基礎(chǔ)上將前地板通道的形狀進(jìn)行優(yōu)化,以增加前地板的剛度。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)安裝點(diǎn)Z向的動(dòng)剛度有了明顯的提高,基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,但是X向的動(dòng)剛度仍然不足,該方案不能滿(mǎn)足要求。
2.3 方案三
設(shè)計(jì)了一個(gè)新的支架用于連接地板和圓管梁。前地板下方有一根圓管梁,剛度比地板要大。在地板和圓管梁之間增加連接件可以提高地板的剛度。通過(guò)有限元分析發(fā)現(xiàn),前地板動(dòng)剛度仍然低于目標(biāo)值。
2.4 方案四
在前地板ECU安裝處增加0.7 mm厚的加強(qiáng)板。但是效果并不理想,動(dòng)剛度只有略微的改善。
2.5 方案五
基于前四種方案,設(shè)計(jì)了一個(gè)組合型的結(jié)構(gòu),既連接前地板和圓管梁,也增加前地板局部的料厚,這樣一來(lái)可以把前幾種方案的改進(jìn)效果疊加在一起,通過(guò)分析計(jì)算,效果非常明顯,前地板ECU安裝點(diǎn)在X、Y、Z三個(gè)方向的動(dòng)剛度都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的目標(biāo)值。
3 結(jié)論
本文通過(guò)有限元分析方法,對(duì)安全氣囊ECU安裝點(diǎn)動(dòng)剛度進(jìn)行了分析計(jì)算,并對(duì)安裝點(diǎn)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),方案五的結(jié)構(gòu)動(dòng)剛度有了明顯的提升,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。最后的驗(yàn)證試驗(yàn)也表明安裝點(diǎn)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)是有效的。
參考文獻(xiàn):
篇5
目前,歐盟正在建立E-Call系統(tǒng)。E-Call 系統(tǒng)是在歐洲急救呼叫 112基礎(chǔ)上建立的一個(gè)自動(dòng)緊急呼救系統(tǒng)。一旦在歐洲發(fā)生交通事故,即使在車(chē)上乘客無(wú)力呼救的情況下,車(chē)上的緊急呼救系統(tǒng)也將自動(dòng)使用112 ,將事故地點(diǎn)等基本情況報(bào)告給最近的急救站,這將為城市和農(nóng)村的交通事故營(yíng)救處理時(shí)間分別節(jié)省50% 和40% 。論文參考,單片機(jī)。據(jù)估算,該系統(tǒng)全面實(shí)施后,每年將挽救歐洲交通事故中約2500 條生命,在非致命性事故中降低15%的重傷率。自2010年9月起,歐盟緊急呼叫系統(tǒng)E-Call將成為歐盟成員國(guó)所有新車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)配備。歐盟每年新登記的車(chē)輛約2,000萬(wàn)輛。這將是一個(gè)龐大的市場(chǎng)。
對(duì)于國(guó)內(nèi)市場(chǎng),據(jù)統(tǒng)計(jì),2007年全國(guó)共發(fā)生各類(lèi)交通安全事故327209起,死亡81649人,直接經(jīng)濟(jì)損失12億元。因此,給汽車(chē)安裝必要的報(bào)警系統(tǒng),讓施救人員第一時(shí)間參與行動(dòng),通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)把傷害和損失減低到最少。
E-Call 系統(tǒng)只是把事故數(shù)據(jù)和GPS信息發(fā)到緊急呼叫中心,而且現(xiàn)在還在設(shè)計(jì)階段,我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)在完成其基礎(chǔ)上,增加了把用戶(hù)信息和位置在地圖上顯示出來(lái),并完成報(bào)警功能,這將為及時(shí)妥當(dāng)?shù)氖鹿示o急應(yīng)對(duì)奠定基礎(chǔ),能爭(zhēng)取更多的對(duì)車(chē)禍?zhǔn)軅藛T的救治時(shí)間,降低車(chē)禍?zhǔn)鹿仕劳雎剩瑴p少事故對(duì)交通影響的時(shí)間,所以設(shè)計(jì)這樣一個(gè)系統(tǒng),非常的有必要。
1系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1.1功能與指標(biāo)
本系統(tǒng)的各個(gè)單元組成部分如圖1所示。
圖1 報(bào)警系統(tǒng)各個(gè)單元組成部分
其中事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)完成以下功能:
Ø 用戶(hù)信息的設(shè)置
Ø 事故發(fā)生時(shí)車(chē)速的檢測(cè)
Ø 事故發(fā)生時(shí)安全氣囊開(kāi)關(guān)的檢測(cè)
Ø 事故發(fā)生時(shí)位置信息的收集
Ø 事故發(fā)生時(shí)事故信息的發(fā)送
其中事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分完成以下功能:
Ø 用戶(hù)信息的設(shè)置
Ø 事故信息的接收
Ø 事故地點(diǎn)在地圖上的顯示
Ø 事故時(shí)安全氣囊是否打開(kāi)的信息
Ø 事故時(shí)車(chē)速的顯示
1.2實(shí)現(xiàn)原理
本系統(tǒng)由事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)和事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)兩部分組成。事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)部分采用w77e58雙串口單片機(jī)為控制核心,使用12864液晶顯示用戶(hù)的設(shè)置信息,并通過(guò)控制核心把發(fā)生事故時(shí)實(shí)時(shí)收集的事故信息通過(guò)GSM發(fā)送給事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)。事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分由一臺(tái)計(jì)算機(jī)和一個(gè)GSM模塊部分組成,GSM模塊把接收到的事故信息發(fā)送給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)把相應(yīng)的事故信息通過(guò)VB和JAVASCRIP在現(xiàn)有的Google Map顯示出來(lái),從而最大的降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本及利用上Google Map豐富的資源優(yōu)勢(shì)。
Ø 微控制器(MCU)
本系統(tǒng)采用W77E58作為控制核心,我們所需要的MCU不僅僅是負(fù)責(zé)采集的功能,還要將收集到的數(shù)據(jù)傳輸出去,所以需要的是雙向串口,分別控制GPS和GSM,因此選用W77E58雙串口單片機(jī),控制簡(jiǎn)單,性?xún)r(jià)比高。
Ø GSM模塊
GSM模塊采用西門(mén)子的TC35i,其性?xún)r(jià)比很高,體積小。論文參考,單片機(jī)。TC35i與GSM 2/2+兼容、雙頻(GSM900/GSMl800)、RS232數(shù)據(jù)口、符合ETSI標(biāo)準(zhǔn)GSM0707和GSM0705,且易于升級(jí)為GPRS模塊。該模塊集射頻電路和基帶于一體,向用戶(hù)提供標(biāo)準(zhǔn)的AT命令接口,為數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、短消息和傳真提供快速、可靠、安全的傳輸,方便用戶(hù)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)及設(shè)計(jì)。
Ø GPS模塊
GPS模塊選用LEA5H。GPS模塊用來(lái)定位,讀取發(fā)生事故時(shí)的經(jīng)度、緯度以及時(shí)間。 選用LEA5H是因?yàn)樗哂?0個(gè)通道的引擎 ,一百多萬(wàn)個(gè)相關(guān)器,在捕獲性能上堪稱(chēng)無(wú)與倫比。同時(shí)它的抗干擾能力強(qiáng)功耗消耗極低。
Ø 事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示之間的通訊,可以通過(guò)JAVA,VC,VB,我們采用的是用VB編寫(xiě)串口的通信及數(shù)據(jù)分析部分,用JAVASCRIP調(diào)用Google Map API使用戶(hù)信息和位置在地圖上顯示出來(lái)。
1.3硬件框圖
本系統(tǒng)的硬件框圖如圖2所示:
圖2 系統(tǒng)的硬件框圖
1.4軟件流程
本系統(tǒng)分為事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)和事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)兩個(gè)部分,用戶(hù)使用事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng),緊急處理中心使用事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng),事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)部分的軟件流程圖如圖3所示,事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分的軟件流程圖如圖4所示。
圖3 事故現(xiàn)場(chǎng)信息收集系統(tǒng)部分的軟件流程圖
圖4 事故現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程接收和顯示系統(tǒng)部分的軟件流程圖
2系統(tǒng)測(cè)試
2.1測(cè)試數(shù)據(jù)
測(cè)試項(xiàng) 測(cè)試地點(diǎn) 測(cè)試結(jié)果 模擬事故發(fā)生時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)定性測(cè)試 深圳市南山區(qū)深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院 Ok
深圳市福田區(qū)深圳市民中心 Ok
深圳市羅湖區(qū)梧桐山 Ok
廣深高速 Ok 模擬事故發(fā)生時(shí)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性測(cè)試 深圳市南山區(qū)深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院 Ok
深圳市福田區(qū)深圳市民中心 Ok
篇6
[3] 陳偉超 國(guó)內(nèi)移動(dòng)學(xué)習(xí)研究現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J].中國(guó)電力教育,2009 No.9
篇7
隨著汽車(chē)工業(yè)日新月異的發(fā)展,現(xiàn)代汽車(chē)上使用了大量的電子控制裝置,許多中高檔轎車(chē)上采用了十幾個(gè)甚至二十幾個(gè)電控單元,而每一個(gè)電控單元都需要與相關(guān)的多個(gè)傳感器和執(zhí)行器發(fā)生通訊,并且各控制單元間也需要進(jìn)行信息交換,如果每項(xiàng)信息都通過(guò)各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行傳輸,這樣會(huì)導(dǎo)致電控單元針腳數(shù)增加,整個(gè)電控系統(tǒng)的線(xiàn)束和插接件也會(huì)增加,故障率也會(huì)增加等諸多問(wèn)題。
為了簡(jiǎn)化線(xiàn)路,提高各電控單元之間的通信速度,降低故障頻率,一種新型的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)應(yīng)運(yùn)而生。CAN總線(xiàn)具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、傳輸距離較遠(yuǎn)、抗電磁干擾能力強(qiáng);在自動(dòng)化電子領(lǐng)域的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制部件、傳感器、抗滑系統(tǒng)等應(yīng)用中,CAN的位速率可高達(dá)1Mbps。同時(shí),它可以廉價(jià)地用于交通運(yùn)載工具電氣系統(tǒng)中。
二、CAN總線(xiàn)簡(jiǎn)介
CAN,全稱(chēng)為“ControllerAreaNetwork”,即控制器局域網(wǎng),是由ISO定義的串行通訊總線(xiàn),主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)載各電控單元之間的信息交換,形成車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)又稱(chēng)為CAN—BUS總線(xiàn)。它具有信息共享,減少了導(dǎo)線(xiàn)數(shù)量,大大減輕配線(xiàn)束的重量,控制單元和控制單元插腳最小化,提高可靠性和可維修性等優(yōu)點(diǎn)。
CAN被設(shè)計(jì)作為汽車(chē)環(huán)境中的微控制器通信,在車(chē)載各電子控制裝置ECU之間交換信息,形成汽車(chē)電子控制網(wǎng)絡(luò)。其工作采用單片機(jī)作為直接控制單元,用于對(duì)傳感器和執(zhí)行部件的直接控制。每個(gè)單片機(jī)都是控制網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn),一輛汽車(chē)不管有多少塊電控單元,不管信息容量有多大,每塊電控單元都只需引出兩條導(dǎo)線(xiàn)共同接在節(jié)點(diǎn)上,這兩條導(dǎo)線(xiàn)就稱(chēng)作數(shù)據(jù)總線(xiàn)(Bus)。CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)中數(shù)據(jù)傳遞就像一個(gè)電話(huà)會(huì)議,一個(gè)電話(huà)用戶(hù)就相當(dāng)于控制單元,它將數(shù)據(jù)“講入”網(wǎng)絡(luò)中,其他用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)“接聽(tīng)”數(shù)據(jù),對(duì)這組數(shù)據(jù)感興趣的用戶(hù)就會(huì)利用數(shù)據(jù),不感興趣的用戶(hù)可以忽略該數(shù)據(jù)。
一個(gè)由CAN總線(xiàn)構(gòu)成的單一網(wǎng)絡(luò)中,理論上可以?huà)旖訜o(wú)數(shù)個(gè)節(jié)點(diǎn),但實(shí)際應(yīng)用中,所掛接的節(jié)點(diǎn)數(shù)目會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性或延遲時(shí)間的限制。使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的前提是,各電控單元必須使用和解讀相同的“電子語(yǔ)言”,這種語(yǔ)言稱(chēng)“協(xié)議”。汽車(chē)電腦網(wǎng)絡(luò)常見(jiàn)的傳輸協(xié)議有多種,為了并實(shí)現(xiàn)與眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換,就必須制定標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。隨著CAN在各種領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣,1991年9月PhilipsSemiconductors制定并了CAN技術(shù)規(guī)范(Version2.0)。該技術(shù)包括A和B兩部分。2.0A給出了CAN報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)格式,而2.0B給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種格式。1993年11月ISO頒布了道路交通運(yùn)輸工具—數(shù)據(jù)信息交換—高速通信局域網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898,為控制局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化鋪平了道路。美國(guó)的汽車(chē)工程學(xué)會(huì)SAE2000年提出的J1939,成為貨車(chē)和客車(chē)中控制器局域網(wǎng)的通用標(biāo)準(zhǔn)。
三、CAN-BUS數(shù)據(jù)總線(xiàn)的組成與結(jié)構(gòu)
CAN-BUS系統(tǒng)主要包括以下部件:CAN控制器、CAN收發(fā)器、CAN-BUS數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)和CAN-BUS終端電阻。:
1.CAN控制器,CAN收發(fā)器
CAN-BUS上的每個(gè)控制單元中均設(shè)有一個(gè)CAN控制器和一個(gè)CAN收發(fā)器。CAN控制器主要用來(lái)接收微處理器傳來(lái)的信息,對(duì)這些信息進(jìn)行處理并傳給CAN收發(fā)器,同時(shí)CAN控制器也接收來(lái)自CAN收發(fā)器傳來(lái)的數(shù)據(jù),對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并傳給控制單元的微處理器。
CAN收發(fā)器用來(lái)接收CAN控制器送來(lái)的數(shù)據(jù),并將其發(fā)送到CAN數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)上,同時(shí)CAN收發(fā)器也接收CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)上的數(shù)據(jù),并將其傳給CAN控制器。
2.?dāng)?shù)據(jù)總線(xiàn)終端電阻
CAN-BUS數(shù)據(jù)總線(xiàn)兩端通過(guò)終端電阻連接,終端電阻可以防止數(shù)據(jù)在到達(dá)線(xiàn)路終端后象回聲一樣返回,并因此而干擾原始數(shù)據(jù),從而保證了數(shù)據(jù)的正確傳送,終端電阻裝在控制單元內(nèi)。
3.?dāng)?shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)
數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)大部分車(chē)型用的是兩條雙向數(shù)據(jù)線(xiàn),分為高位﹝CAN-H﹞和低位﹝CAN-L﹞數(shù)據(jù)線(xiàn)。為了防止外界電磁波干擾和向外輻射,兩條數(shù)據(jù)線(xiàn)纏繞在一起,要求至少每2.5cm就要扭絞一次,兩條線(xiàn)上的電位是相反的,電壓的和總等于常值。
四、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用分類(lèi)
車(chē)載網(wǎng)絡(luò)按照應(yīng)用加以劃分,大致可以分為4個(gè)系統(tǒng):車(chē)身系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。
1.動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)
在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi),動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模塊的位置比較集中,可固定在一處,利用網(wǎng)絡(luò)將發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)置的模塊連接起來(lái)。在將汽車(chē)的主要因素—跑、停止與拐彎這些功能用網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)時(shí),就需要高速網(wǎng)絡(luò)。
動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)一般連接3塊電腦,它們是發(fā)動(dòng)機(jī)、ABS/EDL及自動(dòng)變速器電腦(動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)實(shí)際可以連接安全氣囊、四輪驅(qū)動(dòng)與組合儀表等電腦)。總線(xiàn)可以同時(shí)傳遞10組數(shù)據(jù),發(fā)動(dòng)機(jī)電腦5組、ABS/EDL電腦3組和自動(dòng)變速器電腦2組。數(shù)據(jù)總線(xiàn)以500Kbit/s速率傳遞數(shù)據(jù),每一數(shù)據(jù)組傳遞大約需要0.25ms,每一電控單元7~20ms發(fā)送一次數(shù)據(jù)。優(yōu)先權(quán)順序?yàn)锳BS/EDL電控單元發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元自動(dòng)變速器電控單元。在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)傳遞應(yīng)盡可能快速,以便及時(shí)利用數(shù)據(jù),所以需要一個(gè)高性能的發(fā)送器,高速發(fā)送器會(huì)加快點(diǎn)火系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳遞,這樣使接收到的數(shù)據(jù)立即應(yīng)用到下一個(gè)點(diǎn)火脈沖中去。CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接點(diǎn)通常置于控制單元外部的線(xiàn)束中,在特殊情況下,連接點(diǎn)也可能設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元內(nèi)部。
2.車(chē)身系統(tǒng)
與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)相比,汽車(chē)上的各處都配置有車(chē)身系統(tǒng)的部件。因此,線(xiàn)束變長(zhǎng),容易受到干擾的影響。為了防干擾應(yīng)盡量降低通信速度。在車(chē)身系統(tǒng)中,因?yàn)槿藱C(jī)接口的模塊、節(jié)點(diǎn)的數(shù)量增加,通信速度控制將不是問(wèn)題,但成本相對(duì)增加,對(duì)此,人們正在摸索更廉價(jià)的解決方案,目前常常采用直連總線(xiàn)及輔助總線(xiàn)。
舒適CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接一般連接七個(gè)控制單元,包括中央控制單元、車(chē)前車(chē)后各一個(gè)受控單元及四個(gè)車(chē)門(mén)的控制單元。舒適CAN數(shù)據(jù)傳遞有七大功能:中控門(mén)鎖、電動(dòng)窗、照明開(kāi)關(guān)、空調(diào)、組合儀表、后視境加熱及自診斷功能。控制單元的各條傳輸線(xiàn)以星狀形式匯聚一點(diǎn)。這樣做的好處是:如果一個(gè)控制單元發(fā)生故障,其他控制單元仍可發(fā)送各自的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)使經(jīng)過(guò)車(chē)門(mén)的導(dǎo)線(xiàn)數(shù)量減少,線(xiàn)路變得簡(jiǎn)單。如果線(xiàn)路中某處出現(xiàn)對(duì)地短路,對(duì)正極短路或線(xiàn)路間短路,CAN系統(tǒng)會(huì)立即轉(zhuǎn)為應(yīng)急模式運(yùn)行或轉(zhuǎn)為單線(xiàn)模式運(yùn)行。
數(shù)據(jù)總線(xiàn)以62.5Kbit/s速率傳遞數(shù)據(jù),每一組數(shù)據(jù)傳遞大約需要1ms,每個(gè)電控單元20ms發(fā)送一次數(shù)據(jù)。優(yōu)先權(quán)順序?yàn)椋褐醒肟刂茊卧{駛員側(cè)車(chē)門(mén)控制單元前排乘客側(cè)車(chē)門(mén)控制單元左后車(chē)門(mén)控制單元右后車(chē)門(mén)控制單元。由于舒適系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以用較低的速率傳遞,所以發(fā)送器性能比動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送器的性能低。
整個(gè)汽車(chē)車(chē)身系統(tǒng)電路主要有三大塊:主控單元電路、受控單元電路、門(mén)控單元電路。
主控單元按收開(kāi)關(guān)信號(hào)之后,先進(jìn)行分析處理,然后通過(guò)CAN總線(xiàn)把控制指令發(fā)送給各受控端,各受控端響應(yīng)后作出相應(yīng)的動(dòng)作。車(chē)前、車(chē)后控制端只接收主控端的指令,按主控端的要求執(zhí)行,并把執(zhí)行的結(jié)果反饋給主控端。門(mén)控單元不但通過(guò)CAN總接收主控端的指令,還接收車(chē)門(mén)上的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入。根據(jù)指令和開(kāi)關(guān)信號(hào),門(mén)控單元會(huì)做出相應(yīng)動(dòng)作,然后把執(zhí)行結(jié)果發(fā)往主控單元。
(1)安全系統(tǒng)
這是指根據(jù)多個(gè)傳感器的信息使安全氣囊啟動(dòng)的系統(tǒng),由于安全系統(tǒng)涉及到人的生命安全,加之在汽車(chē)中氣囊數(shù)目很多,碰撞傳感器多等原因,要求安全系統(tǒng)必須具備通信速度快、通信可靠性高等特點(diǎn)。
(2)信息系統(tǒng)
信息系統(tǒng)在車(chē)上的應(yīng)用很廣泛,例如車(chē)載電話(huà)、音響等系統(tǒng)的應(yīng)用。對(duì)信息系統(tǒng)通信總線(xiàn)的要求是:容量大、通信速度非常高。通信媒體一般采用光纖或銅線(xiàn),因?yàn)榇藘煞N介質(zhì)傳輸?shù)乃俣确浅?欤軡M(mǎn)足信息系統(tǒng)的高速化需求。
五、CAN總線(xiàn)技術(shù)在汽車(chē)中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)
利用CAN總線(xiàn)構(gòu)建一個(gè)車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò),需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題有:
(1)總線(xiàn)傳輸信息的速率、容量、優(yōu)先等級(jí)、節(jié)點(diǎn)容量等技術(shù)問(wèn)題
(2)高電磁干擾環(huán)境下的可靠數(shù)據(jù)傳輸
(3)確定最大傳輸時(shí)的延時(shí)大小
(4)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)技術(shù)
(5)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和故障診斷功能
(6)實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間特性
(7)安裝與維護(hù)中的布線(xiàn)
(8)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加與軟硬件更新(可擴(kuò)展性)
六、結(jié)束語(yǔ)
CAN總線(xiàn)作為一種可靠的汽車(chē)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn),現(xiàn)已開(kāi)始在先進(jìn)的汽車(chē)上得到應(yīng)用,從而使得各汽車(chē)計(jì)算機(jī)控制單元能夠通過(guò)CAN總線(xiàn)共享所有的信息和資源,以達(dá)到簡(jiǎn)化布線(xiàn)、減少傳感器數(shù)量、避免控制功能重復(fù)、提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性、降低成本、更好地匹配和協(xié)調(diào)各個(gè)控制系統(tǒng)之目的,隨著汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展,具有高度靈活性、簡(jiǎn)單的擴(kuò)展性、優(yōu)良的抗干擾性和糾錯(cuò)能力的CAN總線(xiàn)通信協(xié)議必將在汽車(chē)電控系統(tǒng)中得到更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]王箴.CAN總線(xiàn)在汽車(chē)中應(yīng)用[N].中國(guó)汽車(chē)報(bào).2004.
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[3]周震.基于CAN總線(xiàn)的車(chē)身控制模塊.南京航空航天大學(xué).2005.
篇8
2.1.1企業(yè)用地規(guī)模根據(jù)企業(yè)空間規(guī)模劃分地塊是進(jìn)行工業(yè)園區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃的基本內(nèi)容,當(dāng)前普遍采取的方法為首先確定道路等級(jí),然后根據(jù)道路的間距來(lái)確定地塊面積。這種地塊劃分方式?jīng)]有考慮產(chǎn)業(yè)的空間規(guī)模特性,往往會(huì)與產(chǎn)業(yè)實(shí)際的用地需求不符合,容易造成土地資源的浪費(fèi)。圖1不同規(guī)模企業(yè)比例本文利用互聯(lián)網(wǎng)搜集了113個(gè)汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù),包括:產(chǎn)值、占地面積、所在城市、職工人數(shù)、產(chǎn)量、地均產(chǎn)值、工作崗位密度、人均產(chǎn)值等。根據(jù)用地規(guī)模將其分為中小型企業(yè)、大型企業(yè)和特大型企業(yè)三種類(lèi)型,中小型企業(yè)的用地面積在20hm2以下,大型企業(yè)的用地面積為20~30hm2,特大型企業(yè)的用地面積為40hm2左右。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析顯示,中小型企業(yè)占的數(shù)量最多,為71.3%,這和我國(guó)中小企業(yè)在工業(yè)企業(yè)中的比例是相符的。大型企業(yè)占總量的23.4%;而特大型企業(yè)所占數(shù)量最少,僅為5.3%。圖3各種土地單元所占比例中小型企業(yè)、大型企業(yè)和特大型企業(yè)的用地規(guī)模分布情況分析顯示,中小型企業(yè)和大型企業(yè)總面積基本相似,特大型企業(yè)占地面積稍小些。中小型企業(yè)和大型企業(yè)在空間上所占比例都在4成左右;而大型企業(yè)空間比例約占全部的2成左右。三類(lèi)企業(yè)面積的比例為4∶4∶2。這說(shuō)明中小型企業(yè)雖然數(shù)量眾多,但總的用地量與大型企業(yè)相當(dāng)。雖然特大型企業(yè)在數(shù)量上僅占全部的5%,但在用地空間上卻占到20%,這表明特大型企業(yè)在汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)中占有重要地位。
2.1.2企業(yè)用地規(guī)模與產(chǎn)業(yè)類(lèi)型的關(guān)系分析顯示,企業(yè)用地規(guī)模和產(chǎn)業(yè)類(lèi)型存在直接關(guān)系。總體用地上,企業(yè)的用地規(guī)模與行業(yè)類(lèi)型有關(guān):中小型企業(yè)主要集中在汽車(chē)電子行業(yè)、機(jī)械沖壓件制造行業(yè),這些行業(yè)的企業(yè)占地面積在10hm2以下,多為5hm2左右;大型企業(yè)主要集中在汽車(chē)安全氣囊、齒輪、輪胎行業(yè),這些行業(yè)的平均用地都在10~15hm2;特大型企業(yè)主要集中在輪胎和汽車(chē)安全玻璃等行業(yè),這些行業(yè)的平均用地都在20hm2以上。企業(yè)用地規(guī)模的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,輪轂、后視鏡、濾油器、汽車(chē)燈、汽車(chē)門(mén),汽車(chē)儀表等行業(yè)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)差較小,這表明這些行業(yè)空間需求的差異不大,這些企業(yè)多為用地小于20hm2的中小企業(yè)。玻璃、汽車(chē)綜合部件和機(jī)械加工類(lèi)型企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)差比較大,這說(shuō)明這幾個(gè)行業(yè)空間需求彈性較大,企業(yè)類(lèi)型既有特大型企業(yè),也有中小型企業(yè)。濾油器、輪轂、汽車(chē)燈、汽車(chē)門(mén)和汽車(chē)儀表等企業(yè)空間需求的差異較小,均為小型企業(yè),這說(shuō)明上述產(chǎn)品生產(chǎn)的門(mén)檻較低,需要資金投入較少。
2.2土地產(chǎn)出效能分析大部分汽車(chē)零配件生產(chǎn)企業(yè)的地均產(chǎn)出低于2000萬(wàn)元/hm2,這部分企業(yè)占總量的41%;其中地均產(chǎn)值在1000萬(wàn)元以下的企業(yè)占總量的27.5%,這說(shuō)明汽車(chē)零部件產(chǎn)業(yè)總體土地產(chǎn)出能力不高。圖5土地產(chǎn)出效能分析(100萬(wàn)元/hm2)根據(jù)對(duì)收集到的汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)的土地產(chǎn)出效能分析發(fā)現(xiàn),行業(yè)的土地產(chǎn)出能力差異比較大,小型零部件等電子零配件和加工行業(yè)地均產(chǎn)值顯著高于其他產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析顯示汽車(chē)電子、加工行業(yè)和橡膠制品的土地產(chǎn)出值較高。其中,汽車(chē)電子(汽車(chē)?yán)?、加工行業(yè)(汽車(chē)后視鏡)標(biāo)準(zhǔn)差較大,這表明這兩個(gè)行業(yè)的地均產(chǎn)值差異較大;綜合人均產(chǎn)出情況可以看出,加工行業(yè)(汽車(chē)后視鏡)的人均產(chǎn)出差異也較大,這說(shuō)明,加工行業(yè)的用地產(chǎn)出差異主要來(lái)
2.4分析小結(jié)研究結(jié)果顯示,當(dāng)前汽車(chē)零配件企業(yè)主要為中小型企業(yè),占地面積5hm2左右的小型企業(yè)最多。用地面積在10hm2以下的企業(yè)所占比率達(dá)到全部的40%左右,進(jìn)入門(mén)檻較低,大量企業(yè)規(guī)模較小。我國(guó)自企業(yè)生產(chǎn)效率。而汽車(chē)電子(汽車(chē)?yán)?的人均產(chǎn)出差異較小,這表明汽車(chē)電子作為勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),其用地差異主要來(lái)自企業(yè)的規(guī)模。此外,橡膠制品行業(yè)與汽車(chē)電子行業(yè)相反,土地產(chǎn)出的標(biāo)準(zhǔn)差、方差均比較小,這說(shuō)明輪胎行業(yè)土地產(chǎn)出效能對(duì)資金投入的依賴(lài)性較大。以上分析表明,不同類(lèi)型的企業(yè)對(duì)于用地的需求彈性是不同的。數(shù)據(jù)同時(shí)顯示,靠近中心城市汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的土地利用效率要高于遠(yuǎn)離中心城市的土地利用效能。因此在用地規(guī)劃中高產(chǎn)出效能行業(yè)應(yīng)位于工業(yè)園區(qū)相對(duì)的核心區(qū)位,產(chǎn)出效能相對(duì)較低的行業(yè)門(mén)類(lèi)則應(yīng)該相對(duì)位于工業(yè)園區(qū)的邊緣區(qū)位。
2.3工作崗位密度分析工作崗位密度是產(chǎn)業(yè)園區(qū)配套設(shè)施布局的重要依據(jù)。汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)的工作崗位密度分析顯示,行業(yè)的工作崗位密度差異比土地效能差異小,汽車(chē)零部件產(chǎn)業(yè)的平均崗位密度為92.7個(gè)/hm2。汽車(chē)綜合制造和電子產(chǎn)品制造行業(yè)(如汽車(chē)儀表、安全氣囊、汽車(chē)?yán)取⒑笠曠R、汽車(chē)燈制造)為勞動(dòng)密集型企業(yè),用工密度較高,其工作崗位密度平均達(dá)到135個(gè)/hm2。汽車(chē)機(jī)械加工和玻璃加工行業(yè)(如汽車(chē)齒輪、輪胎、輪框、安全玻璃制造)用工密度相對(duì)較低,其工作崗位密度平均為57個(gè)/hm2。工業(yè)園區(qū)配套服務(wù)系統(tǒng)的建立需要根據(jù)園區(qū)人口的分布情況來(lái)制定,為了方便被服務(wù)人群,產(chǎn)業(yè)園區(qū)生活設(shè)施的配套建設(shè)應(yīng)盡可能靠近工作崗位密集地區(qū)。現(xiàn)階段處于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初期,行業(yè)之間的整合還沒(méi)有充分進(jìn)行,但隨著企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)加劇,大企業(yè)技術(shù)和規(guī)模優(yōu)勢(shì)的突顯,大企業(yè)的規(guī)模優(yōu)勢(shì)將逐漸形成。因此在用地的劃分中應(yīng)充分考慮小企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),用地盡量集中布置,以便為中小企業(yè)的規(guī)模擴(kuò)展、企業(yè)的整合提供空間。大型企業(yè)和特大型企業(yè)將是空間需求力量的主導(dǎo),隨著產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和整合的升級(jí),大型和特大型企業(yè)將在空間規(guī)模上進(jìn)行擴(kuò)展。因此在用地布局中建議按照不同規(guī)模類(lèi)型的企業(yè)在園區(qū)內(nèi)依次布局,同時(shí)保留各種規(guī)模企業(yè)的空間拓展彈性,以利于企業(yè)間的相互合作和空間整合。研究顯示,企業(yè)用地規(guī)模和產(chǎn)業(yè)類(lèi)型存在顯著聯(lián)系。部分行業(yè),如玻璃、汽車(chē)綜合部件和機(jī)械加工類(lèi)企業(yè)的空間需求彈性較大。工業(yè)園區(qū)的發(fā)展過(guò)程也是產(chǎn)業(yè)整合和升級(jí)的過(guò)程,隨著產(chǎn)業(yè)種類(lèi)的完善和層次的升級(jí),產(chǎn)業(yè)園區(qū)的發(fā)展在空間上也存在不確定性,因此有必要為企業(yè)在空間上擴(kuò)張成長(zhǎng)預(yù)留發(fā)展空間,一方面滿(mǎn)足不同行業(yè)的空間需求彈性需要,另一方面滿(mǎn)足企業(yè)未來(lái)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)整合的需要。
3案例分析唐山市現(xiàn)代裝備制造工業(yè)區(qū)位于唐山市開(kāi)平區(qū),其用地約20km2,按照“一區(qū)多園”模式,規(guī)劃了裝備制造產(chǎn)業(yè)園,光伏產(chǎn)業(yè)園,汽車(chē)配件工業(yè)園。其宗旨是“生態(tài)、活力、高效、可持續(xù)”。并以北部的石榴河生態(tài)長(zhǎng)廊為依托,規(guī)劃建設(shè)成為融生產(chǎn)、生活、休閑、娛樂(lè)為一體的現(xiàn)代裝備制造業(yè)基地。
篇9
一、汽車(chē)電子技術(shù)
現(xiàn)代電子技術(shù)與汽車(chē)工業(yè)的結(jié)合促成了電子汽車(chē)概念的誕生和實(shí)現(xiàn),概括地來(lái)說(shuō)當(dāng)前的汽車(chē)電子技術(shù)主要包括:智能化集成傳感器:提供用于模擬和處理的信號(hào),而且還能對(duì)信號(hào)作坊大處理。同時(shí),他還能自動(dòng)進(jìn)行時(shí)漂、溫漂和非線(xiàn)性的自動(dòng)校正,具有較強(qiáng)的抵抗外部電磁干擾的能力,保證傳感器信號(hào)的質(zhì)量不受影響;嵌入式微處理機(jī)已廣泛地應(yīng)用與安全、環(huán)保、發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系、速度控制和故障診斷中。軟件技術(shù):隨著汽車(chē)電子技術(shù)應(yīng)用的增加,對(duì)有關(guān)控制軟件的需求也相應(yīng)增加,并可能要求進(jìn)一步計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。因此,要求使用多種語(yǔ)言,并開(kāi)發(fā)出通用的高水平軟件,以滿(mǎn)足多種硬件的要求。轎車(chē)上多通道傳輸網(wǎng)絡(luò)將大大地依賴(lài)于軟件;多通道傳輸技術(shù),多通道傳輸技術(shù)的采用,對(duì)電子控制集成化的實(shí)現(xiàn)是十分必要和有效的。采用這種技術(shù)后,使各個(gè)數(shù)據(jù)線(xiàn)成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò),以便分享汽車(chē)中心計(jì)算機(jī)的信息。汽車(chē)車(chē)載電子網(wǎng)絡(luò):汽車(chē)電子設(shè)備發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)是大量使用微處理機(jī)來(lái)改善汽車(chē)的性能。隨著電控器件在汽車(chē)上越來(lái)越多的應(yīng)用,車(chē)載電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越重要。為了進(jìn)一步提高行使的經(jīng)濟(jì)性,溫度及車(chē)速等信息必須在不同控制單元間交換。由此,以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車(chē)車(chē)載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。集成化技術(shù):汽車(chē)電子技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨向是功能集成化,從而實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、更有效以及可診斷的數(shù)據(jù)中心。光導(dǎo)纖維:汽車(chē)電子技術(shù)的進(jìn)步,已使各系統(tǒng)控制走向集中,形成整車(chē)控制系統(tǒng)。這一系統(tǒng)除了中心電腦外,甚至包括多達(dá)23個(gè)微處理器及大量傳感器和執(zhí)行部件,組成一個(gè)龐大而復(fù)雜的信息交換與控制系統(tǒng)等。
二、國(guó)內(nèi)汽車(chē)電子技術(shù)發(fā)展
電子技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車(chē)技術(shù)的升級(jí)和突破,自20世紀(jì)80年代以來(lái),汽車(chē)工業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展,也是以電子技術(shù)(特別是計(jì)算機(jī)、集成電路技術(shù))為動(dòng)力而實(shí)現(xiàn)的。采用電子技術(shù)是解決汽車(chē)所面臨的諸多技術(shù)問(wèn)題的最佳方案。因此一國(guó)電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平及其在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況決定了其在未來(lái)軌跡汽車(chē)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的地位和影響力。目前,國(guó)產(chǎn)汽車(chē)的電子技術(shù)應(yīng)用多數(shù)還處于初級(jí)階段。只有少數(shù)廠家,主要集中在一些中外合資和國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的汽車(chē)生產(chǎn)廠家,開(kāi)始將電子控制裝置應(yīng)用在汽車(chē)工業(yè)中。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在采用的電子裝置主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射、電子點(diǎn)火控制、汽車(chē)安全性方面的安全氣囊,ABS等領(lǐng)域,而且多數(shù)為直接引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品組裝,國(guó)內(nèi)科研院所目前有關(guān)汽車(chē)電子技術(shù)應(yīng)用的研究也主要集中在發(fā)動(dòng)機(jī)控制、電控懸架、ABS系統(tǒng)等幾個(gè)方面,在汽車(chē)的電子網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、GPRS導(dǎo)航及智能交通系統(tǒng)的研究等方面與國(guó)外還有一定差距。
三、現(xiàn)代電子技術(shù)促進(jìn)汽車(chē)智能管理的發(fā)展
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民群眾對(duì)汽車(chē)工業(yè)要求的逐步提高,當(dāng)前的電子技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域里得到了很好較快較好的應(yīng)用。汽車(chē)智能管理系統(tǒng)就是這一應(yīng)用的重要體現(xiàn)。車(chē)輛智能管理儀(以下簡(jiǎn)稱(chēng)管理儀)硬件構(gòu)成主要由CPU,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、IC卡接口電路、GPS接收電路、光電隔離的輸入、輸出電路、數(shù)碼相機(jī)控制電路、指示燈、蜂鳴器及電源部分組成。采用GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星的信號(hào),經(jīng)過(guò)計(jì)算后可得出車(chē)輛所處的經(jīng)緯度、行駛速度、行駛方向等參數(shù)。管理儀還能夠采集與司機(jī)操作有關(guān)的數(shù)據(jù),如剎車(chē)、遠(yuǎn)光燈、近光燈、左右轉(zhuǎn)向燈、喇叭、霧燈、制動(dòng)氣壓、車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)等參數(shù)。管理儀根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間間隔和特殊事件的觸發(fā),將有關(guān)數(shù)據(jù)保存入IC(Intelligent Card)卡中。根據(jù)這些數(shù)據(jù),車(chē)輛管理部門(mén)就可以對(duì)車(chē)輛的歷史運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查、管理,以確定車(chē)輛是否按照規(guī)定的要求運(yùn)行。管理儀還能夠?qū)ψ罱?5次停車(chē)前,每次停車(chē)前50秒的所有信息進(jìn)行詳細(xì)記錄,GPS數(shù)據(jù)的采集速度受GPS系統(tǒng)的限制,每秒鐘記錄1次,其他參數(shù)每隔0.2秒記錄一次。管理儀還具有數(shù)碼照相機(jī)的控制接口,可以根據(jù)外部觸發(fā)信號(hào),對(duì)車(chē)內(nèi)的情景拍照。 轉(zhuǎn)貼于
汽車(chē)工業(yè)是高科技工業(yè),汽車(chē)性能的每一步提升都伴隨著新技術(shù)、新工藝的運(yùn)用。電子技術(shù)是21世紀(jì)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)變革的重要技術(shù)之一,電子技術(shù)的發(fā)展及其在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用將有效提升汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展水平。
參考文獻(xiàn)
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Keywords: spatial integration ,land use, Auto parts industry
中圖分類(lèi)號(hào): P415.1+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1.研究背景
產(chǎn)業(yè)園區(qū)是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增長(zhǎng)極,產(chǎn)業(yè)園區(qū)的合理布局與開(kāi)發(fā)建設(shè),能對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到有效的拉動(dòng)作用,同時(shí)也對(duì)我國(guó)產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展起到引導(dǎo)作用。實(shí)踐證明開(kāi)發(fā)合理、功能完備的產(chǎn)業(yè)園區(qū)對(duì)于促進(jìn)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的形成,能有效帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用,通過(guò)產(chǎn)業(yè)分布優(yōu)化與產(chǎn)業(yè)積聚效益相結(jié)合,形成極具區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)群落[1],并引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)向城市周?chē)邸?/p>
土地利用是產(chǎn)業(yè)園區(qū)的健康、可持續(xù)發(fā)展重要前提,也是產(chǎn)業(yè)園區(qū)得以成功運(yùn)行的有力保障。但當(dāng)前,產(chǎn)業(yè)園區(qū)在建設(shè)過(guò)程中大量存在用地規(guī)模大,用地效率低的問(wèn)題[2]。以往的研究[3]主要從宏觀角度對(duì)土地利用政策進(jìn)行研究,提出土地利用政策建議。但缺乏對(duì)不同產(chǎn)業(yè)由于產(chǎn)品工藝和生產(chǎn)流程的差異而導(dǎo)致的用地差異的研究,因此在實(shí)踐過(guò)程中,如控制性詳細(xì)規(guī)劃過(guò)程中,往往出現(xiàn)地塊劃分、土地布局和基礎(chǔ)設(shè)施與產(chǎn)業(yè)自身特征相違背的現(xiàn)象,導(dǎo)致土地布局的不合理和土地的使用效率的下降,進(jìn)而影響了開(kāi)發(fā)區(qū)整體效益的提高。
本文將對(duì)如下方面進(jìn)行分析:
首先,本文將分析汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)不同行業(yè)的土地劃分規(guī)模的問(wèn)題。地塊劃分方式,當(dāng)前普遍采取的方法為根據(jù)道路網(wǎng)格來(lái)劃分地塊密度。由于用地是利用根據(jù)道路網(wǎng)間距確定的沒(méi)有考慮產(chǎn)業(yè)的空間需求問(wèn)題就造成了用地劃分和土地使用之間的矛盾,同時(shí)也造成了用地規(guī)模單一,缺乏土地配置的靈活性。
其次,本文將對(duì)汽車(chē)零部件不同行業(yè)的土地效用差異進(jìn)行分析。本文將采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的方法,分析不同行業(yè)的土地產(chǎn)出的差異和行業(yè)空間布局的問(wèn)題。分析產(chǎn)業(yè)土地產(chǎn)出效應(yīng)的差異,有利于在土地出讓過(guò)程中充分評(píng)估土地價(jià)值。為政府在出讓土地時(shí)定價(jià)提供依據(jù)。
最后,本文將對(duì)不同產(chǎn)業(yè)的崗位密度情況進(jìn)行分析。在以往的研究中很少對(duì)不同行業(yè)的工作崗位密度進(jìn)行研究。了解不同產(chǎn)業(yè)的工作崗位密度,將為基礎(chǔ)設(shè)施的布局和建筑密度提供依據(jù),并將有效的提高基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)企業(yè)的服務(wù)效率。
2.研究路線(xiàn)
本文以汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)為分析對(duì)象。汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)涉及到上游的冶金、鋼鐵、機(jī)械、電子、橡膠、石化、塑料、玻璃、化學(xué)、紡織等工業(yè)領(lǐng)域,并延伸到商業(yè)、維修服務(wù)業(yè)、保險(xiǎn)業(yè)、運(yùn)輸業(yè)和公路建筑等諸多行業(yè)。汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)具有投資少、利潤(rùn)高、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng),對(duì)周邊產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)能力強(qiáng)的等特點(diǎn)。
汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)鏈核心產(chǎn)業(yè)按照加工主要工藝可分為5大行業(yè),這5大行業(yè)包括:沖壓機(jī)械加工(以輪轂、濾油器和齒輪制造為代表);汽車(chē)電子設(shè)備(以汽車(chē)儀表和喇叭制造行業(yè)為代表);汽車(chē)玻璃綜合(以汽車(chē)安全玻璃和反光鏡行業(yè)為代表);汽車(chē)綜合部件(以汽車(chē)門(mén)和安全氣囊制造行業(yè)為代表);汽車(chē)輪胎綜合加工(以汽車(chē)輪胎制造行業(yè)為代表)。數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)獲取,收集互聯(lián)網(wǎng)上企業(yè)的公開(kāi)信息,利用互聯(lián)網(wǎng)搜索,搜集了113個(gè)汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)的企業(yè)的數(shù)據(jù),收集的信息包括:產(chǎn)值、占地面積、所在城市、職工人數(shù)、產(chǎn)量、地均產(chǎn)值、工作崗位密度、人均產(chǎn)值方面。
本文使用SPSS和EXCEL等分析軟件,分別對(duì)企業(yè)用地規(guī)模、土地產(chǎn)出效能、工作崗位密度等進(jìn)行了數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析。得出不同產(chǎn)業(yè)在規(guī)模、行業(yè)用地特征方面的規(guī)律,并據(jù)此提出各個(gè)行業(yè)企業(yè)用地規(guī)模的建議值。并將分析結(jié)果應(yīng)用于唐山現(xiàn)代裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的控制性詳細(xì)規(guī)劃中。
3汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)空間需求分析
3.1產(chǎn)業(yè)用地規(guī)模
3.1.1企業(yè)用地規(guī)模
根據(jù)企業(yè)空間規(guī)模劃分地塊是進(jìn)行工業(yè)園區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃中的基本內(nèi)容,當(dāng)前普遍采取的方法為首先確定道路等級(jí),然后根據(jù)道路的間距來(lái)確定地塊面積。但是這種地塊劃分方式?jīng)]有考慮到產(chǎn)業(yè)的空間規(guī)模特性,往往會(huì)與產(chǎn)業(yè)實(shí)際的用地需求不符合。例如數(shù)據(jù)分析顯示大量汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)的用地面積都在20公頃以?xún)?nèi),如果地塊劃分為25公頃,會(huì)造成土地的浪費(fèi)。
在開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)初期,為了形成開(kāi)發(fā)區(qū)規(guī)模,主要任務(wù)為招商引資,吸引企業(yè)入駐。在這個(gè)時(shí)期土地使用效率并不是開(kāi)發(fā)區(qū)需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。但隨著開(kāi)發(fā)區(qū)后期的發(fā)展,開(kāi)發(fā)區(qū)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)逐漸形成,其規(guī)模效應(yīng)促使更多的關(guān)聯(lián)企業(yè)入駐,此時(shí)土地資源逐漸成為制約發(fā)展的瓶頸,有必要進(jìn)一步提高提高土地利用效率。
本文將用地規(guī)模分為中小型企業(yè)、大型企業(yè)和特大型企業(yè)三種類(lèi)型,中小型企業(yè)的用地面積在20公頃以下,大型企業(yè)的用地面積為20-30公頃,特大型企業(yè)的用地面積為40公頃左右。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析顯示,中小型企業(yè)占的數(shù)量最多為71.3%,這和我國(guó)當(dāng)前工業(yè)企業(yè)的現(xiàn)狀是相符的,表明中小企業(yè)在我國(guó)所占比例很大。大型企業(yè)占總量的23.4%;而特大型企業(yè)所占數(shù)量最少,僅為5.3%。分析顯示,企業(yè)規(guī)模越大,數(shù)量隨之減少。
為了進(jìn)一步了解中小型企業(yè)、大型企業(yè)和特大型企業(yè)的用地規(guī)模的分布情況,下文將對(duì)三種企業(yè)用地規(guī)模的分布情況進(jìn)行分析。這三類(lèi)企業(yè)的用地規(guī)模比較發(fā)現(xiàn),用地面積20公頃以下的中小型企業(yè)和用地規(guī)模在20-30的大型企業(yè)占地面積基本相似,特大型企業(yè)占地面積稍小些。中小型企業(yè)和大型企業(yè)在空間上所占比例都在4成左右;而大型企業(yè)空間比例約占全部的2成左右。三類(lèi)企業(yè)占地面積的比例為4:4:2。這說(shuō)明中小型企業(yè)雖然數(shù)量眾多,但總的用地量和與大型企業(yè)相當(dāng)。雖然而特大型企業(yè)在數(shù)量上僅占全部的5%,但在用地空間上卻占到20%,這表明特大型企業(yè)在汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)中占有重要地位。
3.1.2企業(yè)用地規(guī)模與產(chǎn)業(yè)類(lèi)型的關(guān)系
通過(guò)對(duì)企業(yè)用地規(guī)模和產(chǎn)業(yè)類(lèi)型關(guān)系的分析顯示,企業(yè)用地規(guī)模與產(chǎn)業(yè)類(lèi)型存在直接關(guān)系。總體用地上:大、中、小型企業(yè)的占地規(guī)模與行業(yè)類(lèi)型有關(guān):中小型企業(yè)主要集中在汽車(chē)電子行業(yè)機(jī)械沖壓件制造行業(yè),這些產(chǎn)業(yè)的企業(yè)占地面積多數(shù)在10公頃以下,多為5公頃左右;大型企業(yè)主要集中在汽車(chē)安全氣囊、齒輪、輪胎行業(yè),這些行業(yè)的平均用地都在10公頃以上,15公頃左右;特大型企業(yè)主要集中在輪胎和汽車(chē)安全玻璃等行業(yè),這些行業(yè)的平均用地都在20公頃以上。
上表為不同行業(yè)企業(yè)用地規(guī)模的統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示輪轂、后視鏡、濾油器、汽車(chē)燈、汽車(chē)門(mén),汽車(chē)儀表這些類(lèi)型的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)差較小,這表明這些行業(yè)空間需求的差異不大,而且這些企業(yè)都是用地小于20公頃的中小企業(yè)。
玻璃、汽車(chē)綜合部件和機(jī)械加工類(lèi)型企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)差比較大,這表明這幾個(gè)行業(yè)空間需求彈性較大。汽車(chē)安全玻璃企業(yè)的規(guī)模分別由3-38公頃,從特大型、到中小型規(guī)模都有分布;汽車(chē)齒輪企業(yè)也從1-35公頃從特大型、到中小型規(guī)模都有分布;汽車(chē)氣囊企業(yè)也從4-29公頃從特大型、到中小型規(guī)模都有分布。
與之相比,濾油器、輪轂、汽車(chē)燈、汽車(chē)門(mén)和汽車(chē)儀表等企業(yè)的空間需求的差異較小,而且這些企業(yè)都是小型企業(yè),說(shuō)明上述產(chǎn)品生產(chǎn)的門(mén)檻較低,需要資金投入較少。
分析結(jié)果顯示,當(dāng)前汽車(chē)零配件企業(yè)主要為中小型企業(yè),其中,占地面積5公頃左右的小型企業(yè)最多。用地面積在10公頃以下的企業(yè)所占比率達(dá)到全部的40%左右。這表明對(duì)于汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)而言,大部分企業(yè)規(guī)模偏小。這是由于汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)部分行業(yè)進(jìn)入門(mén)檻較低,大量企業(yè)規(guī)模較小。這也說(shuō)明了我國(guó)現(xiàn)階段處于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初期,行業(yè)之間的整合還沒(méi)有充分進(jìn)行,現(xiàn)階段的企業(yè)還是以小規(guī)模的為主,但隨著國(guó)企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)加劇,大企業(yè)技術(shù)和規(guī)模優(yōu)勢(shì)的突顯,大企業(yè)的壟斷地位將逐漸形成。因此在用地的劃分中應(yīng)充分考慮小企業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),小企業(yè)的用地盡量集中布置,以便為小企業(yè)的規(guī)模擴(kuò)展,企業(yè)的整合提供空間。
此外從企業(yè)用地空間分布來(lái)看,中小型企業(yè)、大型企業(yè)和特大型企業(yè)的用地比例為4:4:2。這為工業(yè)園區(qū)確定不同規(guī)模企業(yè)的用地單元?jiǎng)澐痔峁┝艘罁?jù)。另外結(jié)合前面的分析顯示,中小企業(yè)并不是空間需求的主導(dǎo)因素,無(wú)論是現(xiàn)在還是未來(lái),大型企業(yè)和特大型企業(yè)將是空間需求力量的主導(dǎo),隨著產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和整合的升級(jí),中小型企業(yè)在數(shù)量、力量方面將進(jìn)一步削弱,大型和特大型企業(yè)將在空間規(guī)模上進(jìn)行擴(kuò)展。因此在用地布局中建議按照不同規(guī)模類(lèi)型的企業(yè)在園區(qū)內(nèi)依次布局,同時(shí)保留各種規(guī)模企業(yè)的空間拓展彈性,以利于企業(yè)間的相互合作和空間整合。
最后,企業(yè)用地規(guī)模和產(chǎn)業(yè)類(lèi)型也有著顯著的聯(lián)系。部分行業(yè)如玻璃、汽車(chē)綜合部件和機(jī)械加工類(lèi)型企業(yè)的空間需求彈性較大,而部分企業(yè)的空間需求彈性較小。一方面由于汽車(chē)零配件行業(yè)需要投入資金較少,門(mén)檻較低,這就形成了進(jìn)入的企業(yè)的規(guī)模和技術(shù)水平差異較大。但是工業(yè)園區(qū)的發(fā)展過(guò)程也是產(chǎn)業(yè)整合和升級(jí)的過(guò)程,隨著產(chǎn)業(yè)種類(lèi)的完善和層次的升級(jí),產(chǎn)業(yè)園區(qū)的發(fā)展在空間上也存在不確定性,因此有必要為企業(yè)在空間上擴(kuò)張成長(zhǎng)預(yù)留發(fā)展空間,一方面滿(mǎn)足不同行業(yè)的空間需求彈性需要,另一方面滿(mǎn)足的企業(yè)未來(lái)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)整合的需要。
3.2土地產(chǎn)出效能分析
根據(jù)工業(yè)區(qū)位理論,在不同的區(qū)位條件下的由于土地在交通運(yùn)輸、等方面的差異,不同區(qū)位提條件下的土地產(chǎn)出效能存在顯著差異。本部分將對(duì)汽車(chē)零配件行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的土地產(chǎn)出效能進(jìn)行研究,為產(chǎn)業(yè)布局提供依據(jù)。
圖5土地產(chǎn)出效能分析(100萬(wàn)元/公頃)
對(duì)汽車(chē)零配件生產(chǎn)企業(yè)的土地產(chǎn)出效能分析顯示,大部分企業(yè)的地均產(chǎn)出低于2000萬(wàn)元/公頃,這部分企業(yè)占總量的41%;其中地均產(chǎn)值在1000萬(wàn)元以下的企業(yè)占所占的比例最多,占總量的27.5%,汽車(chē)零部件產(chǎn)業(yè)總體土地產(chǎn)出能力不高,位于中心城市的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)土地產(chǎn)出效率較高。
根據(jù)對(duì)收集到的汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)的土地產(chǎn)出效能分析發(fā)現(xiàn),行業(yè)的土地產(chǎn)出能力差異比較大,小型零部件等電子零配件和加工行業(yè)地均產(chǎn)值顯著地高于其他產(chǎn)業(yè)。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析顯示汽車(chē)電子、加工行業(yè)和橡膠制品的土地產(chǎn)出值較高。在這其中,汽車(chē)電子(汽車(chē)?yán)龋⒓庸ば袠I(yè)(汽車(chē)后視鏡)標(biāo)準(zhǔn)差較大,這表明這兩個(gè)行業(yè)的地均產(chǎn)值的差異較大,究其原因,從人均產(chǎn)出表中可以看出,加工行業(yè)(汽車(chē)后視鏡)的人均產(chǎn)出差異也較大,結(jié)合這兩個(gè)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),加工行業(yè)的用地產(chǎn)出差異主要來(lái)自企業(yè)生產(chǎn)效率。而汽車(chē)電子(汽車(chē)?yán)龋┑娜司a(chǎn)出差異較小,這表明汽車(chē)電子作為勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),其用地差異主要來(lái)自企業(yè)的規(guī)模。此外,橡膠制品行業(yè)與汽車(chē)電子行業(yè)相反,土地產(chǎn)出的標(biāo)準(zhǔn)差較小,方差較小,這說(shuō)明輪胎行業(yè)土地產(chǎn)出效能對(duì)資金投入的依賴(lài)性較大。以上分析表明,不同類(lèi)型的企業(yè)對(duì)于用地的需求彈性是不同的。
另外,不同的土地利用效率與土地區(qū)位的選擇直接相關(guān)。數(shù)據(jù)顯示,靠近中心城市汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的土地利用效率要高于遠(yuǎn)離中心城市的土地利用效能。因此在用地規(guī)劃中產(chǎn)出效能高行業(yè)應(yīng)位于工業(yè)園區(qū)相對(duì)的核心區(qū)位,產(chǎn)出效能相對(duì)較低的行業(yè)門(mén)類(lèi)則應(yīng)該相對(duì)位于工業(yè)園區(qū)的邊緣區(qū)位。
3.3工作崗位密度分析
工業(yè)崗位密度是產(chǎn)業(yè)園區(qū)配套設(shè)施的布局的依據(jù)重要依據(jù)。根據(jù)對(duì)收集到的汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)的工作崗位密度分析可以看出,行業(yè)的工作崗位密度差異比土地效能差異小,汽車(chē)零部件產(chǎn)業(yè)的平均崗位密度為92.7個(gè)/公頃。勞動(dòng)密集型的汽車(chē)儀表、安全氣囊、汽車(chē)?yán)取⒑笠曠R、汽車(chē)燈制造為代表的汽車(chē)綜合制造和電子產(chǎn)品制造行業(yè)用工密度較高。其工作崗位密度平均達(dá)到135個(gè)/公頃。以汽車(chē)齒輪、輪胎、輪框、安全玻璃制造為代表的汽車(chē)機(jī)械加工和玻璃加工行業(yè)用工密度相對(duì)較低。其工作崗位密度平均為57個(gè)/公頃。
工業(yè)園區(qū)的配套服務(wù)系統(tǒng)的建立需要根據(jù)園區(qū)人口的分布情況來(lái)制定,而工作崗位密度為工業(yè)園區(qū)配套服務(wù)系統(tǒng)的建立提供了基本依據(jù)。為了方便被服務(wù)人群,產(chǎn)業(yè)園區(qū)生活設(shè)施的配套建設(shè)應(yīng)盡可能靠近工作崗位密集地區(qū)。
4 案例分析:唐山現(xiàn)代裝備制造工業(yè)區(qū)
唐山市現(xiàn)代裝備制造工業(yè)區(qū)是唐山市開(kāi)平區(qū),重點(diǎn)規(guī)劃的“四大區(qū)域”之一。其用地約20平方公里,按照“一區(qū)多園”模式,規(guī)劃了裝備制造產(chǎn)業(yè)園,光伏產(chǎn)業(yè)園,汽車(chē)配件工業(yè)園。其宗旨是“生態(tài)、活力、高效、可持續(xù)”。并以北部的石榴河生態(tài)長(zhǎng)廊為依托,規(guī)劃建設(shè)成為融生產(chǎn)、生活、休閑、娛樂(lè)為一體現(xiàn)代裝備制造基地。
4.1用地規(guī)模和用地單元?jiǎng)澐?/p>
根據(jù)前面對(duì)于企業(yè)規(guī)模的分析,對(duì)于產(chǎn)業(yè)園區(qū)的單位土地規(guī)模按照中小企業(yè)、大型企業(yè)和特大型企業(yè)用地規(guī)模按照4:4:2的比例劃分。
對(duì)開(kāi)發(fā)區(qū)汽車(chē)零配件企業(yè)園區(qū)分為按照規(guī)模分為三類(lèi):
1、中小企業(yè)汽配園,中小企業(yè)在汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)中所占的比例較高,用地單元按照4-8公頃劃分,因此道路網(wǎng)間距為150-250米。在此基礎(chǔ)上用地規(guī)模可以通過(guò)支路進(jìn)一步分割,以滿(mǎn)足不同層面小企業(yè)的用地需要。
2、大型企業(yè)汽配園,大型企業(yè)在汽車(chē)零配件企業(yè)中在數(shù)量上占全部企業(yè)的24%左右。但在用地的規(guī)模上達(dá)到40%,對(duì)于此類(lèi)企業(yè)用地單元按照10-20公頃劃分,道路網(wǎng)間距在300-500米之間。前面分析顯示,此類(lèi)企業(yè)的用地需求彈性較大,需要為其提供充足的發(fā)展空間。
3、特大型企業(yè)汽配園,特大型企業(yè)在汽車(chē)零配件企業(yè)中在數(shù)量上僅占全部的企業(yè)的5%,但是用地規(guī)模上達(dá)到20%,這類(lèi)企業(yè)將是汽車(chē)配件園的未來(lái)發(fā)展的主導(dǎo)力量。對(duì)于此類(lèi)企業(yè)用地單元按照30-40公頃劃分,道路網(wǎng)間距采用500-700米。企業(yè)的交通主要通過(guò)較高等級(jí)的次干路與連接,并為企業(yè)提供充足的空間預(yù)留。
4.2企業(yè)空間布局
根據(jù)上文對(duì)于土地產(chǎn)出效能的分析,在汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)園的規(guī)劃中,高土地產(chǎn)出的行業(yè)盡可能靠近中心城區(qū)。同時(shí)根據(jù)企業(yè)的規(guī)模不同也提出不同的空間布局要求:
對(duì)于中小企業(yè)汽配園
為了提高土地產(chǎn)出價(jià)值,在規(guī)劃中盡量靠近城市中心區(qū)布置。在交通方面,加強(qiáng)與城市中心區(qū)連接,并增加道路網(wǎng)密度,以滿(mǎn)足小企業(yè)的貨物疏散的需求。同時(shí),企業(yè)地塊主要通過(guò)支路劃分,在遠(yuǎn)期為了滿(mǎn)足未來(lái)企業(yè)整合和發(fā)展的需要,用地單元可以通過(guò)合并地塊向大型企業(yè)轉(zhuǎn)換。
對(duì)于大型企業(yè)汽配園
特大型企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中將占主導(dǎo)地位,空間布局中大型企業(yè)靠近特大型企業(yè)園區(qū)布置,以方便大型企業(yè)為特大型企業(yè)提業(yè)鏈配套服務(wù)。同時(shí)為了減少道路切割對(duì)大型企業(yè)的影響,將大型企業(yè)汽配園布置在與中心區(qū)距離適中的位置。由于企業(yè)規(guī)模較大,用地單元通過(guò)次干路劃分,并且預(yù)留城市支路用地,在必要情況下還可以進(jìn)一步將用地進(jìn)行劃分。
對(duì)于特大企業(yè)汽配園
為了滿(mǎn)足特大型企業(yè)大量物流的需要,將特大型企業(yè)靠近物流中心布置,以減少貨物運(yùn)輸距離。同時(shí)遠(yuǎn)離城市中心區(qū)布置,以避免道路切割對(duì)于企業(yè)的影響。地塊通過(guò)主干道劃分,同時(shí)預(yù)留城市次干道用地,用地單元靈活布置,在必要的時(shí)候可以在進(jìn)行劃分。
總之,在企業(yè)空間布局方面,按照土地產(chǎn)出效用,對(duì)企業(yè)進(jìn)行布置。土地產(chǎn)出高的企業(yè)盡量靠近中心城區(qū),通過(guò)空間布局為產(chǎn)業(yè)鏈完善提供條件。
4.3配套設(shè)施布局
生活配套設(shè)施是工業(yè)園區(qū)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。根據(jù)工作崗位密度分布情況,高工作崗位密度行業(yè)盡可能靠近中心城區(qū)和居住用地布置,同時(shí)生活配套設(shè)施開(kāi)發(fā)和建設(shè)應(yīng)靠近如娛樂(lè)、購(gòu)物等,應(yīng)盡量靠近高工作崗位密度的企業(yè)布置。
5結(jié)論
論文主要目的為通過(guò)數(shù)據(jù)分析得到產(chǎn)業(yè)空間需求方面一般性的規(guī)律,并對(duì)唐山裝備制造工業(yè)園區(qū)中的汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)園空間發(fā)展提供依據(jù),根據(jù)分析結(jié)論提出了汽車(chē)零配件產(chǎn)業(yè)園的用地布局和規(guī)模。本文從實(shí)證研究對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和空間導(dǎo)向整合做了一次有益的嘗試。本文的引用企業(yè)數(shù)據(jù)來(lái)自企業(yè)在互聯(lián)網(wǎng)的公開(kāi)信息,為非官方的數(shù)據(jù),企業(yè)在數(shù)據(jù)時(shí)較大的隨意性,數(shù)據(jù)的精度較低。這在以后的深入研究中需要進(jìn)一步改進(jìn)。
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篇11
在傳統(tǒng)汽車(chē)中,開(kāi)關(guān)、繼電器、電磁儀表等與電子相關(guān)的零部件構(gòu)成了汽車(chē)電器,它們之間信息交互是建立在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電氣信號(hào)連接基礎(chǔ)上的。電氣信號(hào)的種類(lèi)也局限于模擬信號(hào)和開(kāi)關(guān)信號(hào)。實(shí)施信號(hào)連接的電線(xiàn)束,通常稱(chēng)為線(xiàn)束。
汽車(chē)中電器的技術(shù)含量和數(shù)量是衡量汽車(chē)性能的一個(gè)重要標(biāo)志。汽車(chē)電器技術(shù)含量和數(shù)量的增加,意味著汽車(chē)性能的提高。但汽車(chē)電器的增加,同樣使汽車(chē)電器之間的信息交互橋梁—線(xiàn)束和與其配套的電器接插件數(shù)量成倍上升。在1955年平均一輛汽車(chē)所用線(xiàn)束總長(zhǎng)度為45米;而到了2002年,一輛汽車(chē)所用的平均線(xiàn)束總長(zhǎng)度達(dá)到了4000米。線(xiàn)束的增加不但占據(jù)了車(chē)內(nèi)的有效空間,增加了裝配和維修的難度,提高了整車(chē)成本,而且妨礙了整車(chē)可靠性的提高。
為了在提高性能與控制線(xiàn)束數(shù)量之間尋求一種有效的解決途徑,在20世紀(jì)80年代初,出現(xiàn)了一種基于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的車(chē)內(nèi)信息交互方式—車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。
汽車(chē)制造商根據(jù)各個(gè)地方不同速度的要求,將會(huì)制定出幾個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。“對(duì)于所有的汽車(chē)制造商來(lái)說(shuō),車(chē)載網(wǎng)絡(luò)中的很多運(yùn)行都涉及到工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),” 通用汽車(chē)公司的一位研究電子動(dòng)力傳輸?shù)膶?zhuān)家Dennis Bogden說(shuō)。“如果你獲得高速的數(shù)據(jù)是通過(guò)鏈接一個(gè)網(wǎng)絡(luò),而低速的數(shù)據(jù)又是鏈接另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的話(huà),我們就早已經(jīng)停止了各種各樣的技術(shù)嘗試,因?yàn)槲覀冃枰膬H僅是一個(gè)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。”
2.車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
車(chē)載網(wǎng)絡(luò)按照應(yīng)用加以劃分,大致可以分為4個(gè)系統(tǒng):車(chē)身系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。
在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi),動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模塊的位置比較集中,可固定在一處,利用網(wǎng)絡(luò)將發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)置的模塊連接起來(lái)。在將汽車(chē)的主要因素—行駛、停車(chē)與轉(zhuǎn)向這些功能用網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)時(shí),就需要高速網(wǎng)絡(luò)。
動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)一般連接3塊電腦,它們是發(fā)動(dòng)機(jī)、ABS/EDL及自動(dòng)變速器電腦(動(dòng)力CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)實(shí)際可以連接安全氣囊、四輪驅(qū)動(dòng)與組合儀表等電腦)。總線(xiàn)可以同時(shí)傳遞10組數(shù)據(jù),發(fā)動(dòng)機(jī)電腦5組、ABS/EDL電腦3組和自動(dòng)變速器電腦2組。數(shù)據(jù)總線(xiàn)以500Kbit/s速率傳遞數(shù)據(jù),每一數(shù)據(jù)組傳遞大約需要0.25ms,每一電控單元7-20ms發(fā)送一次數(shù)據(jù)。優(yōu)先權(quán)順序?yàn)锳BS/EDL電控單元發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元自動(dòng)變速器電控單元。
與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)相比,汽車(chē)上的各處都配置有車(chē)身系統(tǒng)的部件。因此,線(xiàn)束變長(zhǎng),容易受到干擾的影響。為了防干擾應(yīng)盡量降低通信速度。在車(chē)身系統(tǒng)中,因?yàn)槿藱C(jī)接口的模塊、節(jié)點(diǎn)的數(shù)量增加,通信速度控制將不是問(wèn)題,但成本相對(duì)增加,對(duì)此,人們正在摸索更廉價(jià)的解決方案,目前常常采用直連總線(xiàn)及輔助總線(xiàn)。
整個(gè)汽車(chē)車(chē)身系統(tǒng)電路主要有三大塊:主控單元電路、受控單元電路、門(mén)控單元電路。
主控單元按收開(kāi)關(guān)信號(hào)之后,先進(jìn)行分析處理,然后通過(guò)CAN總線(xiàn)把控制指令發(fā)送給各受控端,各受控端響應(yīng)后作出相應(yīng)的動(dòng)作。車(chē)前、車(chē)后控制端只接收主控端的指令,按主控端的要求執(zhí)行,并把執(zhí)行的結(jié)果反饋給主控端。門(mén)控單元不但通過(guò)CAN總接收主控端的指令,還接收車(chē)門(mén)上的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入。根據(jù)指令和開(kāi)關(guān)信號(hào),門(mén)控單元會(huì)做出相應(yīng)動(dòng)作,然后把執(zhí)行結(jié)果發(fā)往主控單元。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用,不但增強(qiáng)了汽車(chē)的性能,而且減少了線(xiàn)束的用量。2003年6月在南京菲亞特下線(xiàn)的“派力奧·周末風(fēng)”,由于采用了汽車(chē)整體車(chē)載網(wǎng)絡(luò)技術(shù),從而減少了23%的線(xiàn)束,降低元件重量2.8千克。在“派力奧?周末風(fēng)”中,車(chē)載網(wǎng)絡(luò)將前照燈照明、前/后窗自動(dòng)玻璃清洗控制、轉(zhuǎn)向燈控制、后風(fēng)窗雨刮器、內(nèi)部照明系統(tǒng)、單點(diǎn)觸電動(dòng)窗自動(dòng)升降、電子防盜系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連為一體。
3.汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
近兩年在中國(guó)生產(chǎn),價(jià)格在8萬(wàn)元~20萬(wàn)元之間,采用車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的轎車(chē)、SUV情況。價(jià)格在20萬(wàn)元以下的轎車(chē)屬于普及型轎車(chē),但車(chē)載網(wǎng)絡(luò)卻在近兩年在中國(guó)生產(chǎn)的普及型轎車(chē)中占據(jù)了相當(dāng)大的比重,說(shuō)明車(chē)載網(wǎng)絡(luò)已在轎車(chē)中進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,它不再是高檔轎車(chē)獨(dú)享的專(zhuān)用高級(jí)技術(shù)。說(shuō)明CAN總線(xiàn)已成為普及型轎車(chē)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的主流。
在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程中,通信介質(zhì)已日益引起關(guān)注,目前POF已得到大量應(yīng)用。此前德國(guó)寶馬汽車(chē)公司宣布在2002年3月上市的最高級(jí)新款轎車(chē)“BMW7”系列中采用了50米POF。它表明大量采用POF車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的汽車(chē)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段。
數(shù)據(jù)通信對(duì)速度的要求是永無(wú)止境的。在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程中,介質(zhì)的通信速度是制約車(chē)載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和發(fā)展的一個(gè)重要因素。POF在汽車(chē)上的成功應(yīng)用,不但推動(dòng)了以Byteflight、FlexRay和MOST等現(xiàn)有的以POF為介質(zhì)的高速車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,而且為下一代車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。隨著人類(lèi)生活空間的拓展,IT融合于汽車(chē)之中是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì),而作為IT裝置之間實(shí)施信息交互媒介的網(wǎng)絡(luò),將會(huì)有更多類(lèi)似于IEEE 1394、Bluetooth等IT領(lǐng)域應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)向汽車(chē)滲透。
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,面對(duì)中國(guó)巨大的轎車(chē)市場(chǎng),世界上各大汽車(chē)制造商紛紛與國(guó)內(nèi)汽車(chē)制造廠合作生產(chǎn)轎車(chē),并且所生產(chǎn)轎車(chē)的技術(shù)含量正逐漸與世界同步。據(jù)相關(guān)資料報(bào)道,近年來(lái)在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的轎車(chē)中,汽車(chē)電子在汽車(chē)中所占的比例及其汽車(chē)電子的技術(shù)含量已超過(guò)世界轎車(chē)的平均水平。
目前國(guó)際汽車(chē)工業(yè)廣泛采用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、項(xiàng)目平臺(tái)、全球采購(gòu)、模塊化供貨等運(yùn)作方式。最近上海、浙江、廣東已在不同程度上起動(dòng)了汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)。政府的支持、市場(chǎng)的需求為中國(guó)汽車(chē)電子的發(fā)展提供了良好平臺(tái)。車(chē)載網(wǎng)絡(luò)是典型的實(shí)時(shí)嵌入式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),而中國(guó)擁有較多的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員,提供了大量的人才儲(chǔ)備。這是中國(guó)汽車(chē)電子的發(fā)展機(jī)遇,也是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)在中國(guó)的發(fā)展機(jī)遇。
車(chē)載網(wǎng)絡(luò)作為連接車(chē)內(nèi)機(jī)械、電器和電子信息的紐帶,是整車(chē)的核心技術(shù),而國(guó)內(nèi)汽車(chē)工業(yè)的現(xiàn)狀將注定具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的大量運(yùn)用還需要汽車(chē)企業(yè)和相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)商付出大量的努力。
【參考文獻(xiàn)】
篇12
大學(xué)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)新世紀(jì)創(chuàng)新型人才,其關(guān)鍵是如何實(shí)施研究型教學(xué)與研究型學(xué)習(xí)。為此,我國(guó)各高校紛紛提出采用研究型教學(xué)的方式來(lái)培養(yǎng)、提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,加強(qiáng)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。何謂研究型教學(xué)?研究型教學(xué)是指教師以課程內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)識(shí)積累為基礎(chǔ),在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),建立一種基于研究探索的學(xué)習(xí)模式。只有在“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題分析問(wèn)題解決問(wèn)題”的“研究型”教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生才可能學(xué)會(huì)“研究型”學(xué)習(xí)的能力,經(jīng)過(guò)這樣反反復(fù)復(fù)的教學(xué)和學(xué)習(xí)實(shí)踐,學(xué)生的“創(chuàng)新能力”才能培養(yǎng)和提高。因此,研究型教育是創(chuàng)新型教育的前提,二者實(shí)質(zhì)上是辯證統(tǒng)一的。
一、《車(chē)輛電子控制技術(shù)》課程的特點(diǎn)與存在的問(wèn)題
《車(chē)輛電子控制技術(shù)》是車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課,也是其他工科專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。該課程重點(diǎn)介紹發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、車(chē)身的電子控制設(shè)備的基本理論、基本組成、工作過(guò)程和控制原理。隨著汽車(chē)、拖拉機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的迅速發(fā)展,現(xiàn)代車(chē)輛為提高動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、舒適性,以及減少尾氣排放污染而廣泛采用了電子控制技術(shù)。電子控制技術(shù)是現(xiàn)代車(chē)輛技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)與標(biāo)志,從發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射、點(diǎn)火控制、進(jìn)氣控制、排放控制、故障自診斷到底盤(pán)的傳動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向與制動(dòng)系統(tǒng),以及車(chē)身、輔助裝置等都普遍采用了電子控制技術(shù)。所以,該課程的重要性在不斷提高,為此,國(guó)內(nèi)許多院校將該課程列為車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的必修課。該課程涉及的電子控制技術(shù)是很抽象,尤其是工科機(jī)械專(zhuān)業(yè)而言,學(xué)生對(duì)該課程充滿(mǎn)了向往,但學(xué)習(xí)卻很困難,其主要問(wèn)題:重結(jié)構(gòu)原理,輕控制原理;重理論講解,輕實(shí)驗(yàn)制作。該課程的主要難點(diǎn)是在車(chē)輛各電子控制系統(tǒng)的信號(hào)采集、各執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)電路的原理、各控制系統(tǒng)的控制策略等。由于涉及到電子控制、機(jī)械、液壓等部分的知識(shí),所以要求學(xué)生有較全面扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。為此,該課程在教學(xué)上應(yīng)突出各模塊的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容,有些內(nèi)容通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),多媒體中的動(dòng)畫(huà)、影視、教學(xué)模型講解,使難點(diǎn)內(nèi)容通俗化,可視化,形象化。注重理論聯(lián)系實(shí)際,大量加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),以提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的效果,保證該課程的教學(xué)質(zhì)量。通過(guò)開(kāi)展了研究性學(xué)習(xí),使自己選擇感興趣的車(chē)輛電子控制相關(guān)的題目,開(kāi)展小課題的研究工作,這樣不但增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,也增強(qiáng)了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
二、《車(chē)輛電子控制技術(shù)》課程研究型教學(xué)的具體方法
1.課程教學(xué)改革目標(biāo)。以任務(wù)模塊為基礎(chǔ)、以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo),圍繞設(shè)定的學(xué)習(xí)任務(wù)模塊進(jìn)行研究,以提高學(xué)生自主性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí),掌握該課程的基本理論、基本方法和基本技能。
2.課程教學(xué)改革方案。①制定學(xué)習(xí)任務(wù)模塊。《車(chē)輛電子控制技術(shù)》的研究型教學(xué)內(nèi)容共制定了18個(gè)學(xué)習(xí)模塊(專(zhuān)題),每個(gè)模塊共1學(xué)時(shí)講授,共18學(xué)時(shí),學(xué)習(xí)任務(wù)模塊主要有:發(fā)動(dòng)機(jī)供油控制、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火控制、發(fā)動(dòng)機(jī)爆震控制、發(fā)動(dòng)機(jī)稀薄燃燒技術(shù)、防抱死控制系統(tǒng)(ABS)、線(xiàn)控制動(dòng)、驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)(ASR)、汽車(chē)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(ESP)、自動(dòng)變速系統(tǒng)控制、無(wú)級(jí)變速控制、電控懸架系統(tǒng)、巡航控制系統(tǒng)、安全氣囊(SRS)、倒車(chē)防撞控制系統(tǒng)、防盜控制系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、自動(dòng)空調(diào)、電動(dòng)座椅、智能前照燈控制系統(tǒng)、電控雨刮系統(tǒng)等。②劃分學(xué)習(xí)小組《車(chē)輛電子控制技術(shù)》共有34個(gè)學(xué)生選了此課程,共劃分6個(gè)學(xué)習(xí)小組,每個(gè)小組5~6人不等。③教學(xué)安排主要要點(diǎn)是:開(kāi)學(xué)2周內(nèi)負(fù)責(zé)分配完各專(zhuān)題,并提出各專(zhuān)題的要求,列出主要參考文獻(xiàn);每個(gè)小組分配3~4個(gè)專(zhuān)題,使每個(gè)專(zhuān)題有3個(gè)小組負(fù)責(zé);各小組分別在課余時(shí)間查找資料,按要求歸納整理讀書(shū)報(bào)告,制作PPT;每2節(jié)課由3個(gè)小組分別用自制的PPT講授15分鐘,其他同學(xué)提問(wèn)5分鐘,總體時(shí)間控制在60分鐘;最后主講老師點(diǎn)評(píng)每個(gè)小組的講授內(nèi)容,并現(xiàn)場(chǎng)給予各小組的得分,時(shí)間為30分鐘;每個(gè)小組的每一位成員至少主講一次。
3.輔導(dǎo)答疑措施。①組建一個(gè)課程輔導(dǎo)答疑小組。本學(xué)期初,組建了該課程的輔導(dǎo)答疑小組,該小組的成員主要由主講老師、實(shí)驗(yàn)老師、碩士研究生、博士研究生等構(gòu)成。輔導(dǎo)答疑小組成員名單:魯植雄、劉奕貫、白學(xué)峰、李曉勤、常江雪、郭兵、金月、姜春霞、周偉偉等。②籌建了該課程的QQ群。本學(xué)期初,籌建了一個(gè)《車(chē)輛電子控制技術(shù)》課程答疑QQ群,在網(wǎng)上隨時(shí)回答與指導(dǎo)學(xué)生。QQ群名稱(chēng):車(chē)輛電子控制技術(shù)論壇;QQ群號(hào):118062691;群成員人數(shù):44人。
4.成績(jī)?cè)u(píng)定方法。該課程成績(jī)由以下三部分構(gòu)成:①每個(gè)小組的3次PPT報(bào)告與回答問(wèn)題情況,占40%;②每人的3篇專(zhuān)題讀書(shū)報(bào)告,占40%;③每人在課程QQ群的活動(dòng)情況、平時(shí)出勤、作業(yè)等,占20%。
三、實(shí)施過(guò)程
該課程的教學(xué)改革得到車(chē)輛工程91~93班學(xué)生的大力支持和參加,每個(gè)小組從第2周起獲得3個(gè)任務(wù)模塊后,各小組成員根據(jù)各模塊設(shè)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容和考核要求,自主查找相關(guān)的中文與外文資料。進(jìn)行整理與歸納,研討模塊的主題,撰寫(xiě)讀書(shū)報(bào)告和模塊論文報(bào)告。根據(jù)歸納總結(jié)的模塊內(nèi)容,學(xué)會(huì)PPT,以小組為單位宣講制作的PPT,并集體回答問(wèn)題,每位同學(xué)均上臺(tái)主講1~2次。積極上網(wǎng)參加《車(chē)輛電子控制技術(shù)論壇》,能主動(dòng)發(fā)貼子,老師回答問(wèn)題時(shí)能進(jìn)行相互互動(dòng),對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)。
四、實(shí)施效果
1.培養(yǎng)了學(xué)生自主獲取知識(shí)的方法技巧。各小組成員根據(jù)各模塊設(shè)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容和考核要求,學(xué)會(huì)自主查找相關(guān)的中文與外文參考資料。98%的學(xué)生在調(diào)查問(wèn)卷中回答:學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和研究能力明顯提高。
2.培養(yǎng)了學(xué)生進(jìn)行研究型學(xué)習(xí)方法。在老師的指導(dǎo)下,每個(gè)小組根據(jù)搜集到的資料,進(jìn)行整理與歸納,研討模塊的主題,撰寫(xiě)讀書(shū)報(bào)告和模塊論文報(bào)告,或者實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方案。100%的學(xué)生在調(diào)查問(wèn)卷中回答:認(rèn)同該課程采用的教學(xué)模式。
3.訓(xùn)練了制作PPT能力。根據(jù)歸納總結(jié)的模塊內(nèi)容,學(xué)會(huì)制作界面友好的PPT。
4.培養(yǎng)了學(xué)生講解與回答問(wèn)題能力。每一個(gè)專(zhuān)題均由2名學(xué)生主講15~20分鐘,既掌握了本專(zhuān)題的主要內(nèi)容,又培養(yǎng)了演講技巧。另外,講授后,其他同學(xué)提出一些對(duì)本專(zhuān)題相關(guān)問(wèn)題,小組全體成員集體回答問(wèn)題,進(jìn)一步提高了對(duì)本專(zhuān)題內(nèi)容的掌握,也鍛煉了回答問(wèn)題能力。
五、對(duì)研究型教學(xué)的認(rèn)識(shí)與體會(huì)
1.增加了教師的工作量。要想使一個(gè)學(xué)習(xí)模塊(專(zhuān)題)在1學(xué)時(shí)內(nèi)講授完,并能活躍課堂氣氛,使學(xué)生能主動(dòng)學(xué)習(xí),教師需要花更多的時(shí)間,主要體現(xiàn)在:①要花更多的時(shí)間去掌握每個(gè)專(zhuān)題內(nèi)容,否則很難回答學(xué)生的提問(wèn);②要花時(shí)間查看學(xué)生制作的PPT,查看PPT內(nèi)容是否包涵了本專(zhuān)題需要講授的內(nèi)容?PPT界面是否友好?③要花時(shí)間在QQ群上回答學(xué)生的問(wèn)題;④要花時(shí)間輔導(dǎo)、批改學(xué)生的讀書(shū)報(bào)告。
2.增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間。①需要花時(shí)間閱讀教材及參考資料,自學(xué)、討論、理解講授的內(nèi)容;②需要花時(shí)間制作PPT,對(duì)有的學(xué)生來(lái)說(shuō),是很難的一件事情;③需要花時(shí)間撰寫(xiě)3篇課程;④需要在QQ群上發(fā)帖子
3.教師點(diǎn)評(píng)是關(guān)鍵。一個(gè)專(zhuān)題能否使全體學(xué)生掌握、課程氣氛是否活躍,教師的最后點(diǎn)評(píng)是關(guān)鍵。點(diǎn)評(píng)的內(nèi)容既要包涵本專(zhuān)題的核心內(nèi)容,又要調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,所以,點(diǎn)評(píng)要精練、精彩。
六、繼續(xù)實(shí)施研究型教學(xué)有待改進(jìn)的地方
1.完善各專(zhuān)題教學(xué)要求。進(jìn)一步完善每個(gè)專(zhuān)題的教學(xué)要求及相關(guān)參考文獻(xiàn),列舉一些思考問(wèn)題,使學(xué)生能小組進(jìn)行討論,以掌握各專(zhuān)題的內(nèi)容。
2.加強(qiáng)小組學(xué)習(xí)。每個(gè)專(zhuān)題應(yīng)以在小組共同討論的基礎(chǔ)上完成學(xué)習(xí)要求,但有一些專(zhuān)題只有某一小組成員完成,其他人員未參加的現(xiàn)象,需要進(jìn)一步探討小組學(xué)習(xí)模式。
3.加強(qiáng)課程論文撰寫(xiě)質(zhì)量。撰寫(xiě)課程論文需要花很多時(shí)間。為此,今后將列舉相關(guān)參考文獻(xiàn),指定主要參考文獻(xiàn),要求學(xué)生根據(jù)指定的參考文獻(xiàn)閱讀后撰寫(xiě)課程論文。
《車(chē)輛電子控制技術(shù)》進(jìn)行研究型教學(xué)改革,受到大部分學(xué)生和教師的肯定和好評(píng),全面提升了車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平和綜合素質(zhì),增加了畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。改革實(shí)施以來(lái),學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力普遍得到加強(qiáng)。學(xué)生通過(guò)實(shí)踐平臺(tái)和實(shí)踐科研項(xiàng)目完成了包括汽車(chē)電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、智能倒車(chē)、自動(dòng)泊車(chē)、巡航控制等項(xiàng)目。先后在“全國(guó)大學(xué)生F1賽車(chē)大賽”、“全國(guó)節(jié)能賽車(chē)比賽”等競(jìng)賽中獲得了多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì),激發(fā)學(xué)生科學(xué)研究的熱情與學(xué)習(xí)興趣。但也不能過(guò)度夸大一種教學(xué)模式的作用,每一種教學(xué)方式均有適應(yīng)性。研究型教學(xué)一定要有研究課題基礎(chǔ),所以,研究型教學(xué)優(yōu)適于高等院校的專(zhuān)業(yè)課教學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生的元典精神、質(zhì)疑精神和創(chuàng)新精神。
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篇13
Abstract: With the improvement of people's living standards,consumers will replace their vehicles due to their pursuit of comfort and power performance. It must result in a sharp increase in the car ownership. Thus, in future we will have a lot of scrapped cars. When a car is scrapped, the only materials that can be recycled from it are the metals, tires and other thermoplastics while others, such as coatings, adhesives, thermosetting plastics and glass, will be discarded as wastes. So the comprehensive utilization rate of these vehicles is still quite low. So how to reduce the pollution of these materials to the environment, and how to make the automotive industries improve the recycling rate of these scrapped vehicles are very important issues for the automotive industries to jump to. Therefore, coming up with the responding countermeasures are so imperative at present.
Key words: scrapped cars; reverse logistics; countermeasure
汽車(chē)逆向物流是指以保護(hù)環(huán)境和客戶(hù)滿(mǎn)意度為宗旨,使返回的汽車(chē)產(chǎn)品、資源和相關(guān)信息反向供給流回汽車(chē)制造企業(yè)。汽車(chē)逆向物流包括兩類(lèi):一類(lèi)是汽車(chē)產(chǎn)品因質(zhì)量缺陷而召回的逆向物流;一類(lèi)是因壽命到期、置換車(chē)輛或意外損害形成的逆向物流。這個(gè)流回環(huán)節(jié)中的殘次件和車(chē)主因更高生活質(zhì)量追求而淘汰的整車(chē)和配件,若沒(méi)有合理處置,必然造成極大的資源浪費(fèi)、安全隱患和對(duì)環(huán)境的危害。完善優(yōu)化汽車(chē)逆向物流事業(yè),將最大限度地利用廢舊汽車(chē)為我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展做貢獻(xiàn),可緩解資源短缺與資源浪費(fèi)的矛盾,同時(shí)報(bào)廢汽車(chē)回收本身也是一個(gè)前景大好的事業(yè),合理發(fā)展必然產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
下面就汽車(chē)逆向物流在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并對(duì)良性發(fā)展汽車(chē)逆向物流提出幾條建議,旨在盡可能地提高報(bào)廢汽車(chē)的再利用率,降低廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。
1 我國(guó)報(bào)廢車(chē)輛逆向物流發(fā)展的現(xiàn)狀
1.1 我國(guó)報(bào)廢汽車(chē)回收業(yè)現(xiàn)狀
在我國(guó),汽車(chē)產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,產(chǎn)銷(xiāo)量已經(jīng)達(dá)到世界第一,報(bào)廢汽車(chē)的數(shù)量也在劇增,2015年報(bào)廢汽車(chē)將增至831萬(wàn)輛,但是汽車(chē)逆向物流的發(fā)展卻一直顯得十分落后,也還未構(gòu)建起較為完善和科學(xué)的汽車(chē)逆向物流體系。
廢舊汽車(chē)的回收在我國(guó)雖已有30多年的歷史,由于沒(méi)有規(guī)范的報(bào)廢汽車(chē)管理制度及高效管制的汽車(chē)二手市場(chǎng),導(dǎo)致我國(guó)報(bào)廢汽車(chē)實(shí)際回收量非常低,同時(shí)還存在著違法的回收黑市。國(guó)家通過(guò)立法規(guī)定自2017年起,汽車(chē)回收利用率必須達(dá)到95%,其中材料的再利用率不得低于85%。伴隨著再制造行業(yè)的發(fā)展,我國(guó)一直在不斷探索、完善和更新法規(guī)的可執(zhí)行性、規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性,加大了針對(duì)汽車(chē)回收市場(chǎng)的監(jiān)管力度,出臺(tái)了一些政策及財(cái)稅支持對(duì)回收企業(yè)、單位等加以鼓勵(lì),使得汽車(chē)回收行業(yè)雖已初具規(guī)模,但受技術(shù)規(guī)范、技術(shù)手段等方面的限制,造成零部件利用率和生產(chǎn)效率低下,回收利用率不高,同時(shí)帶來(lái)了環(huán)境污染問(wèn)題。
1.2 報(bào)廢汽車(chē)材料再生技術(shù)現(xiàn)狀
汽車(chē)總重量的80%左右是金屬材料,最理想的車(chē)用金屬材料回收方式是直接對(duì)含該金屬的報(bào)廢車(chē)輛零部件進(jìn)行再使用(這些零部件被再制造后用到其他車(chē)輛上),不能再使用的零部件則以材料形式進(jìn)行回收。
廢鋼鐵的主要用途是回爐煉鋼,它是電弧爐煉鋼的基本原料,用量約占鋼鐵料的70%~90%;對(duì)氧氣轉(zhuǎn)爐而言,廢鋼既是金屬料又是冷卻劑;廢舊鋁再生主要熔煉成再生鋁合金錠、熔煉成加工鋁材用的錠坯或直接熔煉與鑄造鑄件;廢鎂料回收則主要通過(guò)蒸餾法和熔解法來(lái)回收純鎂、鎂合金;汽車(chē)用廢塑料可以再次加熱成型制備性能要求相對(duì)較差的塑料制品或粉碎作為填料、填埋;汽車(chē)用廢橡膠回收則主要用于輪胎翻新、生產(chǎn)再生膠和膠粉以及熱分解;報(bào)廢汽車(chē)玻璃則直接拆解下來(lái)經(jīng)過(guò)質(zhì)檢、合格后作為配件投入使用或直接加工,轉(zhuǎn)為原料投入生產(chǎn)(對(duì)于夾層玻璃,回收后需將玻璃和玻璃間的高聚物進(jìn)行分離,再分別進(jìn)行回收,但因回收價(jià)值低,在我國(guó)該玻璃基本作為廢棄物進(jìn)行填埋處理)。
1.3 現(xiàn)有的回收企業(yè)規(guī)模較小,技術(shù)落后,缺少處理回收汽車(chē)的物流企業(yè)
汽車(chē)產(chǎn)品對(duì)逆向物流服務(wù)商的年處理能力、技術(shù)服務(wù)水平和物流網(wǎng)絡(luò)的覆蓋程度等都要求很高,特別是零配件的運(yùn)輸?shù)龋枰嚓P(guān)物流企業(yè)具備先進(jìn)的技術(shù)達(dá)到高效的資源協(xié)調(diào)能力,能快速提供解決方案。而我國(guó)汽車(chē)逆向物流市場(chǎng)又正處于起步階段,存在差錯(cuò)率高,信息失真率高,信息傳輸慢,管理效率低等現(xiàn)象,缺少一系列能承擔(dān)汽車(chē)逆向物流的企業(yè)組織。
國(guó)外報(bào)廢汽車(chē)處置流程包括大規(guī)模機(jī)械化拆解、破碎、分選和ASR(汽車(chē)粉碎殘余物)回收利用,圍繞環(huán)保減少ASR填埋量和回收利用率要求,以金屬材料的回收利用為主開(kāi)展,以減少勞動(dòng)力成本提高勞動(dòng)生產(chǎn)率為目標(biāo)發(fā)展,采用的工藝路線(xiàn)為:環(huán)保預(yù)處理(拆解報(bào)廢汽車(chē)中的廢油廢液、安全氣囊、動(dòng)力電池等)、零部件拆解(拆除可再制造和可再利用零件,比如發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)向器、變速器等)、機(jī)械化破碎(對(duì)經(jīng)過(guò)拆解的報(bào)廢汽車(chē)進(jìn)行破碎)、機(jī)械化分選(對(duì)碎片進(jìn)行分選,分選出有色金屬,黑色金屬,非金屬等)、ASR回收利用(對(duì)分選得到的ASR以能量的形式進(jìn)行回收,減少ASR的填埋量)等。
我國(guó)報(bào)廢汽車(chē)回收企業(yè)受規(guī)模和技術(shù)的限制,企業(yè)無(wú)法提供處理報(bào)廢品所需要的先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備、工藝,而且該行業(yè)初期投入較大,資本回收時(shí)間長(zhǎng)。作為汽車(chē)回收環(huán)節(jié)的執(zhí)行者拆解企業(yè),主要以手工拆解為主,露天作業(yè)、人工切割,拆解工藝粗糙,未達(dá)到完全拆解和完全深度處理,現(xiàn)階段的標(biāo)準(zhǔn)處理流程為:進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)車(chē)、車(chē)輛暫存、車(chē)輛清洗、電瓶拆除、氟利昂抽取、廢油液抽取、車(chē)門(mén)拆除、汽車(chē)翻轉(zhuǎn)、發(fā)動(dòng)機(jī)拆除、零部件檢驗(yàn)、再生資源分類(lèi)、可利用部件入庫(kù),車(chē)輛拆解后回收利用的主要用途是金屬材料的再利用。
1.4 規(guī)章制度、回收體系尚不健全
我國(guó)報(bào)廢汽車(chē)回收行業(yè)正處于起步階段,存在許多問(wèn)題尤其是拆解處理中存在的有害物質(zhì)處置不當(dāng)。
2001年,國(guó)務(wù)院頒布的第307號(hào)令《報(bào)廢汽車(chē)回收管理辦法》規(guī)范了汽車(chē)回收活動(dòng)。2006年國(guó)家發(fā)改委、科技部和環(huán)保總局聯(lián)合頒布了《汽車(chē)產(chǎn)品回收利用技術(shù)政策》,明確了汽車(chē)制造方對(duì)報(bào)廢汽車(chē)回收利用的責(zé)任,宏觀提出了汽車(chē)回收利用產(chǎn)業(yè)的管理思路和發(fā)展方向,但無(wú)具體操作實(shí)施規(guī)定,僅限定了一些控制指標(biāo)。2009年實(shí)施的《循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》引導(dǎo)著我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)方向發(fā)展。
近年來(lái),國(guó)家雖補(bǔ)充制定了一系列針對(duì)報(bào)廢車(chē)輛的法規(guī)條例,但廢棄車(chē)輛的管理涉及多個(gè)部門(mén),存在職能交叉、職責(zé)不清等問(wèn)題,還存在汽車(chē)回收黑市,擾亂著中國(guó)回收市場(chǎng)秩序,帶來(lái)了巨大的安全、環(huán)保隱患,另外因制造商、政府機(jī)構(gòu)和消費(fèi)者之間未能達(dá)成一致,回收處理的立法工作陷入了困境,使得廢棄車(chē)輛及配件回收無(wú)章可循進(jìn)而導(dǎo)致混亂局面。
2 具體實(shí)施建議
2.1 完善專(zhuān)業(yè)的汽車(chē)逆向物流管理系統(tǒng)
因?yàn)榛厥盏钠?chē)個(gè)體龐大、復(fù)雜、分散,加上我國(guó)整體物流條件不成熟,給回收物流管理造成了許多困難,因此建立一個(gè)汽車(chē)逆向物流管理系統(tǒng)迫在眉睫。通過(guò)該系統(tǒng)可收集報(bào)廢汽車(chē)的流向信息,利用信息技術(shù)對(duì)回收的汽車(chē)零部件分類(lèi)倉(cāng)儲(chǔ),并將拆解得到的數(shù)據(jù)如在回收分解環(huán)節(jié)就將類(lèi)別、型號(hào)和使用年限信息等錄入系統(tǒng),從而建立起汽車(chē)回收信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng),方便相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)能夠有效監(jiān)測(cè)回收績(jī)效及回收實(shí)施效果,降低勞資和勞力的消耗。目前運(yùn)作該系統(tǒng)管理成本相對(duì)較高,經(jīng)濟(jì)回報(bào)緩慢。但具有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的意義,如對(duì)汽車(chē)逆向物流發(fā)展中出現(xiàn)的問(wèn)題和回收汽車(chē)處理方式提供研究資料的意義,同時(shí)也是比較理想的方案。
通過(guò)專(zhuān)業(yè)的汽車(chē)回收利用的物流信息管理系統(tǒng),不僅可以有效控制倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、加工、配送等的管理,也可對(duì)回收汽車(chē)的損壞原因、使用程度等方面量化管理,另外汽車(chē)逆向物流管理系統(tǒng)還可以提供具有研發(fā)價(jià)值的信息給汽車(chē)制造方,為汽車(chē)的研究和創(chuàng)新提供可靠的依據(jù),并可方便調(diào)動(dòng)全國(guó)各地的物流條件,從而使制造商、銷(xiāo)售商及一切相關(guān)回收組織可以做到利益共享、信息共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的科學(xué)發(fā)展目標(biāo)。
2.2 通過(guò)法律、法規(guī)、政策激勵(lì)企業(yè)開(kāi)展汽車(chē)回收
在汽車(chē)回收方面,我國(guó)法律需要不斷完善和更新,確保法規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)性、規(guī)范性和可執(zhí)行性,加大汽車(chē)再生市場(chǎng)的監(jiān)管力度,讓全社會(huì)擔(dān)起汽車(chē)回收利用的責(zé)任,政策中還要在責(zé)任和利益的分配之間做一些補(bǔ)充規(guī)定,根據(jù)成本和收益的比值劃分回收利用的責(zé)任,尤其是不能把它完全推給回收拆解企業(yè),而汽車(chē)生產(chǎn)商則要在一開(kāi)始承擔(dān)起相關(guān)責(zé)任來(lái)。
如在可回收再利用率上,規(guī)范化生產(chǎn)企業(yè)和進(jìn)口企業(yè),具體要求企業(yè)在制造汽車(chē)過(guò)程中不能使用重金屬,通過(guò)減免稅收和綠色貸款等方式鼓勵(lì)并支持環(huán)保汽車(chē)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售,要求企業(yè)應(yīng)該進(jìn)行自我評(píng)估,將信息進(jìn)行公開(kāi),擔(dān)起產(chǎn)品回收的責(zé)任,確定他們生產(chǎn)的車(chē)輛必須達(dá)到的可再利用率的目標(biāo),同樣還要提供拆解的信息,建立起完整的分類(lèi)、回收、復(fù)原及再生使用系統(tǒng),以便于管理者和相關(guān)合作方可以更為有效地收集和回收汽車(chē)產(chǎn)品,最后再針對(duì)回收企業(yè)、生產(chǎn)企業(yè)、進(jìn)口企業(yè)等在責(zé)任和利益的分配之間做一些規(guī)定,加強(qiáng)我國(guó)的相關(guān)立法與執(zhí)法,增強(qiáng)汽車(chē)回收合作企業(yè)的結(jié)構(gòu),使汽車(chē)回收合作企業(yè)在這個(gè)過(guò)程中盈利并負(fù)責(zé)。
2.3 促進(jìn)汽車(chē)回收各環(huán)節(jié)積極參與回收
通過(guò)各種方式多角度宣傳,增加各方的環(huán)保意識(shí)與參與性,作為汽車(chē)生產(chǎn)商應(yīng)提高廢舊車(chē)輛的補(bǔ)償,鼓勵(lì)消費(fèi)者在一些二手市場(chǎng)網(wǎng)站和社區(qū)進(jìn)行置換,使消費(fèi)者能通過(guò)合法途徑報(bào)廢車(chē)輛,制造方還可以在汽車(chē)出廠時(shí)的說(shuō)明書(shū)或者維修單等印刷與回收相關(guān)的提醒,建立以汽車(chē)制造方為核心的汽車(chē)回收體系,通過(guò)發(fā)揮汽車(chē)回收產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的作用,進(jìn)行研發(fā)報(bào)廢汽車(chē)回收利用技術(shù),并充分改善汽車(chē)回收拆解業(yè)的市場(chǎng)環(huán)境,以期達(dá)到高效回收的目的,致力于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的科學(xué)化、環(huán)保化生產(chǎn)銷(xiāo)售及使用。在歐美一些國(guó)家,報(bào)廢汽車(chē)的回收問(wèn)題也是由汽車(chē)生產(chǎn)廠家、國(guó)家相關(guān)單位、一些環(huán)保志愿組織等協(xié)同努力進(jìn)行處理的,其運(yùn)作效果良好,值得借鑒。
2.4 對(duì)回收的廢舊汽車(chē)及配件應(yīng)有專(zhuān)業(yè)的企業(yè)進(jìn)行處理
受到經(jīng)濟(jì)利益的影響,生產(chǎn)廠家往往忽視報(bào)廢汽車(chē)再利用這一市場(chǎng)發(fā)展機(jī)會(huì)。對(duì)于廢舊汽車(chē)及配件回收再處理的規(guī)模企業(yè),生產(chǎn)廠家和國(guó)家相關(guān)部門(mén)應(yīng)對(duì)其回收額的大小給予經(jīng)濟(jì)上的補(bǔ)償,而對(duì)于廢舊汽車(chē)倉(cāng)儲(chǔ)管理等方面,可以借助周邊附近銷(xiāo)售企業(yè),對(duì)回收到的舊汽車(chē)及配件,由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)回收配件進(jìn)行一般鑒定和評(píng)估,對(duì)廢舊汽車(chē)相關(guān)零件進(jìn)行分類(lèi)回收處理,一部分可再制造的在完成制造后以正規(guī)的渠道投入使用,實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用,另一部分則定期定量送回回收終端,由此科學(xué)地完成廢舊汽車(chē)回收物流處理。
3 結(jié)束語(yǔ)
盡管目前建立和發(fā)展一個(gè)完善的廢舊汽車(chē)逆向物流系統(tǒng)面臨著眾多困難,如何實(shí)現(xiàn)報(bào)廢車(chē)輛及配件的有效回收仍是循環(huán)經(jīng)濟(jì)視角下的重要課題,如果有意識(shí)地加強(qiáng)汽車(chē)逆向物流方面的管理,隨著執(zhí)法力度的不斷增強(qiáng)以及汽車(chē)生產(chǎn)商、銷(xiāo)售商的大力支持,并從經(jīng)濟(jì)鼓勵(lì)等方面深入至環(huán)保生產(chǎn)、銷(xiāo)售和使用等環(huán)節(jié),必將推動(dòng)著我國(guó)建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)逆向物流體系,實(shí)現(xiàn)高效率、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,當(dāng)然汽車(chē)逆行物流系統(tǒng)還需要工信部、國(guó)家環(huán)保總局等政府相關(guān)部門(mén)及廣大汽車(chē)消費(fèi)者的大力支持,進(jìn)而加強(qiáng)我國(guó)國(guó)情下逆向物流運(yùn)作模式的治理與優(yōu)化,有效提高汽車(chē)逆向物流運(yùn)作效率,在環(huán)保與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益上獲得“雙贏”。
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