制造行为

2024-10-10

制造行为(共7篇)

制造行为 篇1

在众多特征识别方法中,基于属性邻接图的特征识别方法是最常用的方法。早在21世纪初,就有研究者将边之间的关系作为图的构成元素,实现了以有向图为基础的特征识别方法[1],文献[2,3]在其基础上进一步的引入了边的凸凹性的判定,指出了合理的数据结构和建模方法能够提高整个系统的性能。但在基于有向边形成的属性邻接图中,相当数量的组合特征并不能被明确的识别,并且仅对于轴类零件有较好的识别效果[4,5]。同时,由于没有一个规范的数据结构作为支撑,特征识别结果的表达也相对无序。

目前对加工特征识别的研究一般都以特征的静态提取为主,对提取后的特征重新分析、形成可加工的序列的研究较少。本文从定义完整的产品几何本体理论体系入手,通过设计规范的特征数据结构,建立了产品的几何本体的静态特征模型和特征序列过程模型,并最终形成了可指导零件加工的加工序列。

1 产品几何本体模型的定义

本体论是一种概念化的说明,是对客观存在的概念及其关系的一种描述[6]。引入本体目的首先是使术语“标准化”,实现领域知识的规范化及有效的共享知识;其次是实现知识的“可重用性”。在几何建模中,本体的定义可以按照如下方式表达:

引理1:本体的概念化描述:本体是几何特征组合D的概念化描述,它包括两个基本的要素:特征和特征之间的关系,可形式化定义为结构C=,其中D是一个领域(domain),R是建立在D上的集合或相应关系。

在几何特征建模中,有特征、特征的属性以及特征之间的关系这三种结构需要阐述。引理1中的D、R并不能完整的定义特征的相互关系,为此,引入状态集合W。

引理2:引入多元组本体:全函数(n元)概念关系ρn:W※2Dn,从W映射到D上的所有n元关系的集合(在此N=3)。基于以上的引理2和引理3,定义1可以扩展为如下定义:

扩展引理1:应用于特征建模的本体是一个有序的三元组C=〈D,W,R〉,其中R是几何域空间〈D,W〉上的概念关系的集合;D是几何本体定义的领域,W是其中所有的属性的状态集合。

在扩展引理1的基础上,我们经过对产品几何本体的属性分析,可以将几何本体模型以有序三元组的概念几何加以描述:其中领域{D}为产品的几何特征集合;属性集{W}是特征所具有的属性集合;关系映射{R}是从特征到属性的映射。综上,我们可以将几何产品的本体理论与概念化定义对比如表1。

至此,我们已经完成了几何的本体的框架定义,这些框架定义需要进一步引入预定义的可能状态集合,用以区分集合W中的属性元素。

定义1:产品几何本体的概念化定义:有几何本体C=,则对任一可能属性空间w∈W,其关于C的“预定世界结构(intended world structure)”———属性及其间的关系为SwC=,其中RwC={ρ(w)|ρ∈R}是R中元素的(相对于w的)真子集。而SC={SwC w∈W}则表示了所有关于C的预定世界结构。即RwC为单个特征的属性,SwC是一个产品特征的属性集合。

在完成了产品的几何本体的定义之后,需要考虑用什么样的结构和语言来描述这些本体所包含的特征属性,为此我们建立了属性描述定义的规范。

定义2:产品几何本体的属性描述定义:令L为一逻辑语言,V为其词汇集。L的一个模型(model)定义为结构,其中S=为世界结构,I:V→D∪R为一个解释映射,在L中,l通过单一映射和多重映射构成完整的解释关系。

经过重新定义的几何本体概念模型和功能模型示意图如图1所示,以几何本体作为世界空间的内涵重新描述定义为:令L为一特征间逻辑语言,V为其可能的所有属性(词汇集),则定义L的本体承约(ontological commitment)为K=。其中C=为域D上的所有特征集合,J:V→D∪R为一个函数,J通过单一映射和多重映射构成完整的解释关系。

2 产品的制造行为定义及其静态模型和过程模型的建立

2.1 根据本体理论分析制造行为的定义

在产品的几何本体的定义基础上,我们可以将产品的几何模型本体化。将其中的特征信息分归纳为本体的领域集合{D};同时,将{D}中的特征元素的属性加以提取,形成{Wn n∈R}属性集,在对应映射集{R}的作用下,从而实现完整的几何本体。以几何本体的定义为基础,我们可以得到产品的制造行为的定义。

定义3:产品制造行为定义:在产品的制造过程中,将几何本体的特征集合{C}中各个特征元素和他们的关系的重构归纳,最终形成可以实施加工的独立特征的有序组合。制造行为包含两个层次:静态制造行为和动态制造行为。其中静态的制造行为是每个特征的分立表示,而动态的制造行为则是产品加工的工艺序列。动态制造行为来自于对静态制造行为的推理和演绎。其间的关系见图2所示。

按照制造行为的定义,在对零件的几何本体结构进行深入分析以及考虑基于属性邻接图的特征识别方法获取信息能力的基础上,在此将构造零件几何本体的制造行为分为两大类,即方位制造信息、形状制造信息(如图3):

方位制造信息—SwC:SC={SwC|w∈W};在三维空间坐标系中,任何一个几何本体各表面都有其外法线,外法线的指向和外法线与坐标平面的夹角间接反映了构成零件几何本体的几何元素之间的相互位置关系。方位制造信息即是反映几何本体各表面方位信息的集合,其元素包括方位标识和方位面外法线与各坐标平面的夹角。

形状制造信息—RwC:RwC={ρ(w|)ρ∈R};是指零件上具有一定拓扑关系的一组几何元素(点、线、面)所组成的特定形状,它具有特定的功能,且与一定的加工方式相对应。不同的形状制造信息对于构造零件形状,满足零件的功能要求或工艺要求所起的作用是不同的。因此,这里将形状制造信息进一步分为主特征信息和辅助特征信息。

主特征信息是R中元素的(相对于w的)真子集,用以描述零件的基本几何实体,具有独立的形状,它又可以再分为基本主特征信息如孔、槽、台阶、型腔等和复合主特征信息如同轴孔、均布孔等;辅助特征信息指依附于主特征之上的几何形状,如倒角、过渡圆角的信息等,它们是对主特征信息的局部修饰,反映了零件几何本体的细微结构。

相对轴类零件而言,本文零件的几何本体的制造行为更为复杂多样,且规律性表现也更为多样,因此它的加工特征的识别相对比较困难。考虑到计算的复杂性和效率问题,本文仅考虑零件几何本体制造行为中的基本主特征信息的识别。它的几何本体孤立制造行为(即不与其它特征发生交互的制造行为)的识别比较容易,但当行为之间发生制造行为交互时,由于原有的行为模型遭到了破坏,识别工作便变得更为复杂。

2.2 建立基于图的布尔运算的制造行为静态模型

为提取被加工部件的几何形状,我们首先要将被加工的部分的体积单独提取出来,并根据其具体形状,产生相应的属性描述表。为此我们采用面—边属性邻接图(AAG)结构表示特征属性和之间的关系,但AAG图中仅简单描述相邻面之间的拓扑关系,若直接采用这种方式进行匹配,许多语义上差异很大的特征都会被错误归为同一特征,因此除了拓扑关系,还需捕捉相邻面之间的几何关系。因此需要根据已经建立的几何特征的本体模型,对AAG图进行概念扩展,对边和面的属性作进一步定义。

定义4:AAG图概念定义:定义属性邻接图G=,其中{N|∈D}:图中结点的集合,与零件或特征的每个表面本体元素相对应;{A|a∈W}:边的集合,对应几何本体几何{N}中的每两个相邻面间的关系;{T|t∈R}:面和边的属性集,对应于几何本体概念定义中的属性映射{R},他反应了面与边之间的关系。

参照属性邻接图的拓展定义方法,在图4中给出一个具体零件的属性邻接图(AAG)表示。图4中所得被加工部分的提取由图的布尔减运算得到。由未加工零件的属性邻接图减去零件的属性邻接图,即可得到需加工部分的特征属性邻接图。图5(a)是一个长方体毛坯的AAG图;图5(b)是在该毛坯上加工1个三棱柱形凹坑后的零件AAG图;图(c)是经过图的布尔减,得到的加工特征的AAG图(个三棱柱)。

图的布尔减定义为两个图的对应节点(面)相减,而后重新构造节点之间连接弧的过程。节点相减是将对应的几何面相减,保持被减数节点对应的外法线或外环方向不变,减数的对应节点的外法线或外环取反方向。通过图的布尔减,得到了零件的加工部分体积。

因而,将已得到的被加工部分的AAG与待加工几何本体做交运算[∩],所得的几何{F f∈N}即为所需加工特征的加工基准面。在得到了加工部分的体积和加工基准面后,零件的静态模型的基本组成元素也就齐备了。在图6中,F10为两个特征的几何本体重用的表面,他同时出现在了2个特征的属性邻接图中———F10是特征1,2的加工基准面(以*表示)。

在图6的实例中,将加工后的几何本体的属性邻接图和加工前的属性邻接图按照上述方做布尔减后,可以得到两个子图———这就说明分别是有两个特征需要被分别加工,根据下述列表可以归纳得:面集合{F7,F8,F9}和面集合{F11,F12,F13,F14}两个特征(图7),这两个特征的基准面分别是F6和F10。这样就得到了制造序列的静态模型。

2.3 推导基于本体论的制造行为过程序列

研究上节所建立的几何本体的静态模型,通过分析其中抽取的几何特征和特征之间的关系,可以将其间的关系定义为以下几类:

R1并列关系:属于同一个父节点且之间不存在交互,在特征关系图中属于隐式关系;

R2交叠关系:有一个面贴合,且贴合面的外法线方向相反;

R3干涉关系:两个特征存在体积相交;

R4包容关系:负特征所包围的体积在正特征体积内部(负特征包括孔、盲孔、空洞等);

在机械加工中,所有的制造行为都可以在3轴机床上沿零件3个坐标的6个方向(+X,-X,+Y,-Y,+Z,-Z)中选择进刀方向,完全加工出所需的外形。基于图的沿切削深度方向的制造行为的提取算法(如图9)的原理是将待加工部分以进刀方向垂直面为界限,分解为若干独立的体积。在这样的处理中,逐层分解出的体积部分被称为局部制造行为。而这些行为的集合就构成了该零件的制造行为的过程模型的基本元素。

对局部制造行为分解得到的子特征,其进一步的组合过程如下:

步骤1:(组合):检查进刀方向当前子特征及其相邻子特征之间坐标相同的节点的几何属性。

步骤2:(重构):如果上下层子特征所对应节点的几何面重合,通过两个子特征AAG图的布尔和运算,将两个子特征合并,生成新的AAG图。

步骤3:沿该进刀方向继续搜索,合并所有可以合并的子特征。

步骤4:由新形成的AAG图对应的边界构造制造过程序列模型。

至此,我们已经通过上述算法完成了制造行为的优化重构,接下来要按照加工方向形成制造行为关系序列———将静态模型中形成的特征表面编号(如图7),并通过沿各进刀方向的搜索,可以形成制造行为关系序列(FeatureRelationGraph,FRG)。行为关系序列根据其本体的约束定义为VG=,其中,V为节点(特征)集;E为连接弧(特征关系)集;A为特征关系的属性:以0代表干涉,1代表交叠,2代表包容。零件毛坯中的每个分立特征按照加工方向横向排列,其中涉及到多个特征引用的面用*表示。在序列中,对于包含*的特征,需要将其拆分为邻接于左右节点的子特征序列,同时,它的左右的邻接节点就是它的加工基准面。

3 应用于几何本体进行的制造行为推理实例

通过使用本文方法对图8(a)中的零件的几何本体进行特征序列知识的识别与优化,所得的加工特征如图8(b),并据此形成XML语言,最终得到产品的制造行为过程序列模型(图9)。这个优化序列符合加工过程的一般需求,可以有效地应用于产品设计单元与工艺设计、工装设计、数控编程等单元的集成。

在上述算法中通过先分解单个静态制造行为,再按照几何本体加工时装夹的方向对静态制造行为特征进行优化的过程,强调了算法的实用、可靠和简洁,以保证方法具有较强的健壮性———即使在中间步骤中断,依然可以提供后续单元可用的加工特征信息。

4 结束语

本文所提出的加工特征制造行为推理方法以本体为数据结构建模基础,使用图的布尔运算,结合基于图的方法和体积分解方法,给出了制造特征的识别、方向性制造行为的组合优化、制造行为过程序列的建立等一系列算法,最终形成了能够应用于零件加工的特征加工序列。该方法具有简洁、可行、有效和实用的特点,可以用于CAD系统集成化、智能化的研究与开发。

摘要:将本理论应用于产品制造行为建模及的推理中。从零件的属性邻接图入手,分解出局部静态制造行为,与已经建立的本体制造行为知识库相匹配,构成制造行为的静态本体模型;并以本体论和图的布尔运算为基础,按照零件的加工方向形成优化的制造行为过程序列,最终形成了供分析的几何本体过程序列模型。

关键词:加工特征,几何本体,制造行为,过程序列

参考文献

[1]Joshi S,Chang TC.Graph-based heuristics for recognition of machined features from a3D solid model[J].Computer-Ai-ded Design,1988,20(2):58—66

[2]P.Holland,P.M.Standring.Feature extraction from STEP(ISO10303)CAD drawing files for metal forming process selection in an integrated design system[J].Journal of Materials Processing Technology,2002(125-126):446—455

[3]Z.Huang,D,Yip-Hoi.High-level feature recognition using feature relationship graphs[J].Computer-Aided Design,2002(34):561—582

[4]安鲁陵,葛友华.基于实体模型的加工特征提取与识别[J].机械科学与技术,2000,19(4):665—667

[5]周炜,刘长毅等.基于属性邻接图的轴类零件制造特征识别方法.机械科学与技术,2006,25(6):716—720

[6]高曙明.自动特征识别技术综述[J].计算机学报,1998,21(3):281—288

制造行为 篇2

进入二十一世纪知识经济时代, 我们急需改变传统的制造方式, 缓解人与自然的环境冲突, 实施企业绿色行为管理是一种卓有成效的创新性途径。对于一些制造业发展相对落后的区域和省份, 为了能利用后发优势脱颖而出, 制造业绿色供应链管理的转变势在必行。本文正是在此背景下, 通过网络分析法构建一个制造供应链的企业绿色行为评价模型, 为区域企业绿色行为管理提供一些决策参考。

二、文献综述

1996年, 美国密歇根大学制造研究协会在“环境负责制造”研究上率先提出绿色供应链概念。从此, 学术界把注意力放对其概念、内涵、实证等领域研究上。我国学者罗新星、彭素华以层次分析法和TOPSIS方法为工具, 建立一个多层次绿色供应链的供应商评价模型。周强则以供应链节点企业绩效水平、运作绩效水平与绿色水平为一级指标, 以突变级数理论为工具, 建立绿色供应链绩效评价模型。刘笑根据区域特点和广东企业的实际需要, 对珠三角地区制造企业的绿色供应链管理绩效进行有特色的研究, 对企业绿色度进行评价。

企业绿色行为指作为对经济、资源和环境问题的回应, 企业综合采取的“一揽子”积极行为, 目前仍无形成权威和统一的分类方法。赵曙明认为, 企业绿色行为管理本质是将社会责任加入企业核心战略框架, 企业应在自身价值和企业宗旨中加入社会维度, 寻求经济利益和环境责任的最优组合方式。朱晓彦基于神经网络算法建立了企业关键行为信用的评价模型体现, 指标覆盖企业信息管理、信用信息服务、评价参数设置、门户信息、企业信用评价、工作日常管理、系统管理、企业用户功能等八个方面, 并运用模型对湖南企业做实证评价。

三、传统制造供应链企业绿色行为的评价模型

(一) 评价指标体系

本文在前人的研究基础上, 立足中国制造业的发展现状, 通过与专家学者和企业高管共同研讨, 确定企业绿色行为之间的相互影响关系, 建立评价指标体系如表1。

(二) ANP评价方法

基于网络分析法 (ANP) 相关理论, 模型的ANP网络结构可分为控制层和网络层。控制层以企业绿色行为绩效为目标, 以经济绩效、环境绩效和消费者福利为准则, 其准则相互独立, 权重可由AHP法获得。网络层以绿色采购、绿色制造、绿色营销和绿色物流为元素组, 并包含各种企业绿色行为作为相互影响的元素, 其权重由ANP法获得。

网络分析法主要分为三个步骤:第一, 构建网络结构;第二, 互反判断矩阵、无权重超矩阵、权重超矩阵和极限矩阵;第三, 求出全局权重。网络分析法由于涉及超矩阵的计算, 过程非常繁复, 以上理论运算完全可借助Supper Decisions软件简化过程。

(三) 广西算例

1. 网络结构的实现

根据上述评价指标体系和A N P评价方法介绍, 可以通过Supper Decisions软件菜单栏下的Cluster、Node、Node Connexions from等一系列菜单命令建立由目标、准则和元素 (组) 组成的网络结构模型, 如图1。

2. 判断矩阵、无权重与权重超矩阵、极限矩阵和全局权重的实现

原始判断矩阵数据来自5名专业学者和5名广西制造业供应链管理从业者。现取其中一名专业人员给出的判断矩阵进行说明。

通过a<b命令录入元素的判断矩阵, 图2所示的是以企业绿色行为绩效为准则, 以经济绩效为次准则, 取绿色物流元素组中的各元素按其对经济绩效的影响大小构成的判断矩阵。其对应一致性指标值CR=0.0088<0.1, 通过一致性检验, 归一化权重向量可接受。

将所有判断矩阵数据录入后, 确保均通过一致性检验, 通过主界面中的Computations菜单栏下Un-weighted Super Matrix命令即可得到无权重超矩阵。

通过A<B命令即可录入元素组判断矩阵。完成元素组级判断矩阵录入后, 通过主界面Computations菜单栏下Weighted Super Matrix菜单命令, 即可得到权重超矩阵。

通过S D软件主界面中C o m p u t a t i o n s菜单栏下的L i m i t Matrix和Priorities菜单命令, 分别得到极限矩阵与稳定的全局权重向量。

由于文章篇幅有限, 无权重与权重矩阵、极限矩阵和全局权重的结果不再这里展示。

3. 均值化权重向量

为反映一般性, 将其余9名专业人员所给出的判断矩阵做同样操作, 并将所得权重向量作均值化处理, 即可得到均值化权重向量如图3所示结果。

四、结果分析

从评价模型的结果来看, 企业绿色行为中绿色生产、制定绿色价格、推行绿色促销活动和绿色运输等作用最大, 而建立绿色营销渠道和绿色回收作用微乎其微。究其原因大致如下:

(1) 广西制造业以汽车、钢铁、有色、石化、化工、建材、造纸、制糖、机械为主要代表, 这些行业都是污染较大的制造业, 行业中大部分企业的供应链管理依然是一种不可持续的发展管理模式, 因此, 在制造供应链管理中必须重点关注绿色生产过程对环境的影响。

(2) 制定绿色价格、推行绿色促销活动比重远远超过其他绿色营销行为, 特别是建立绿色营销渠道的影响几乎可以忽略, 这正是广西制造业绿色供应链不发达的现状所致。大多数企业仍然各自为政, 供应链一体化发展观还尚未形成, 因此未能对绿色营销渠道上的各节点企业进行整合营销, 企业各自关注的都是自身利益, 喜欢通过打价格战、推行促销活动进行绿色营销。

(3) 绿色回收影响最小, 这也是广西传统制造业绿色供应链起步晚、发展慢的结果。企业更多的是侧重于制造体系和营销系统的建立, 轻视回收对经济、环境和消费者福利的影响。

参考文献

[1]罗新星, 彭素华.绿色供应链中基于AHP和TOPSIS的供应商评价与选择研究[J].软科学.2011 (25) , 2:53-56

[2]周强, 张勇.基于突变级数法的绿色供应链绩效评价研究[J].中国人口资源与环境, 2008, (5) :108-111

[3]赵曙明.企业社会责任的要素模式与战略最新研究述评[J].外国经济与管理, 2009, 31 (1) :2-8

制造行为 篇3

1 项目式行为导向教学法

行为导向, 即以完成加工实例和案例为教学核心方法, 包含课堂、视频、实际操作等多种教学手段, 以岗位要求为导向, 以培养学生岗位适应性为核心的教学模式。该文以该校技校本科生源的机械设计与制造专业的学生为研究对象, 技校本科生源是从各地中专技校选拔出来的优秀学生, 培养目标定位为高技能人才, 他们理论知识水平偏低, 但动手能力强。《机械制造工程原理》是机械设计与制造专业核心专业课程, 采用行为导向教学法提高技校本科生源学生的综合能力具有重要的实践意义。

2 行为导向教学法实施步骤

进行《机械制造工程原理课程》行为导向式教学目的是考虑如何使教学满足高技能岗位所需要的职业能力, 即学生学完课程所有内容后应当对机械制造基本理论具有深刻的了解, 形成一个理论知识和技能的综合能力。该课程行为导向法, 即通过一个机械加工实例项目-企业的机械零件的加工工艺设计-而进行的综合教学改革探索。具体思路如图1所示。

2.1 项目确定及分析

通过企业调研和专家论证, 设计出优质的教学加工实例项目, 把以理论知识学习为目标的教学模式转向以完成加工任务为主的教学模式。由教师布置任务, 学生分组, 并对各个加工实例项目进行讲解, 提出加工零件的加工精度和技术要求, 并指导学生对加工要求的分析。

2.2 制定机械加工工艺方案

学生根据《机械制造工程原理》课程内容, 查阅相关文献资料, 基于金属切削原理、机床、刀具、夹具以及加工工艺的理论知识的学习, 通过对零件结构尺寸、加工精度、表面要求等内容展开研讨和论证。确定加工工艺流程、产品材料、加工机床、刀具和检具等关键内容, 学生小组以团队的形式制定出机械加工工艺方案, 并进行方案优化。

2.3 项目实施

学生根据已确定的加工工艺方案, 根据毛坯的材料、加工要求等购买合适的加工刀具;编制加工程序;进入实验实训室选定恰当的机械加工设备开展各工序加工、装配;完成过程中需要查阅资料和质量检测。

2.4 总结与改进

完成教学实例后学生进行自我总结, 找出存在问题并提出下一步改进建议。教师对学习效果进行评价和考核。

3 行为导向法在《机械制造工程原理》中的教学探索

3.1 教材及指导书的选用

组织适合项目式教学的配套教材是开展行为导向法教学的关键, 目前与行为导向法相配套的教材较少。该校也通过行为导向法教学实践, 编写了应用于行为导向法教学的《机械制造工程原理》理论教材、实验和实训指导书。教材中选取实践中优质教学加工实例为基本内容。《机械制造工程原理》课程是一门应用性很强的专业课, 这也要求行为导向法教学模式需要有效地建立课堂与企业的联系, 使学生的学习更具针对性和实用性。

3.2 教学条件的建设

建设《机械制造工程原理》课程行为导向法教学一体化教室, 加大机械加工、测试实验室、实训中心的建设力度, 营造良好的实验实训教学环境, 才能为行为导向法教学提供好的条件。把理论教学搬到实验实训室去, 并配合使用各种机械挂图、模型、实物等教具, 结合视频等先进教学手段进行教学。

3.3 师资队伍的提高

“以加工实例为主线、学生为主体、教师为向导”为特征的行为导向法教学模式对教师提出了高的要求, 教师要完成角色转换, 从讲台上讲授、灌输转变为引导、辅助和评判者。《机械制造工程原理》课程要求教师既有扎实的专业技术理论知识, 又有实际操作技能, 这是实施行为导向法教学成败的关键。

3.4 教学文件的改革

对现行机械制造工程原理教学计划、大纲进行重新撰写。通过对行为导向法教学的总体把握;从实际出发, 根据学校技校本科生源、教材、教学场地及教学设备现状, 制订出项目式教学的教学方案。

3.5 学习效果的考核探索

考试考核是教学环节的一个重要组成部分。摒弃传统的采用试卷来评价教学效果的方法, 在教学实践中采用了理论与技能考核相结合的综合考核方法。

4 结语

行为导向法教学法的灵魂在于师生共同完成项目。实践证明, 在行为导向法教学法的具体实践中, 有效地提高学生的学习效果。但实施项目式课程教学模式是一项综合性的教改工程, 需要领导的重视和支持, 并要得到参与教师的理解和达成共识, 必须经过教务、实验实训、实习和专业教研室等部门的协作, 理论、实验、实训和实习教师的团结努力, 才可能顺利实施, 取得良好的效果。

摘要:针对技校本科生源现状, 该文对《机械制造工程原理》课程在机械设计与制造专业学生教学进行探索。建立了行为导向法教学模式, 提出了针对行为导向法的教材, 实验实训条件, 教师能力, 教学文件以及考核评价方式等几方面改革的方案。通过行为导向法教学来提高学生的技能水平, 以实现与专业技术岗位零距离接轨。

关键词:行为导向法,机械专业教学,教学改革

参考文献

[1]罗祥云.行为导向在机械制造工艺与装备教学中的应用[J].职教论坛, 20 05 (11) :40-41.

[2]张建中, 彭雪鹏.行为导向教学法在机械制造课程设计中的应用[J].辽宁高职学报, 2008 (10) :14-15.

制造行为 篇4

随着全球经济一体化和知识经济的加快发展, 产业竞争的本质成为技术竞争, 技术竞争的核心是企业自主创新能力。世界科技的不断突破, 科学传播、技术转移和科技成果产业化的步伐越来越快, 国际国内产业间竞争日益表现为以自主知识产权和品牌为主要形式的企业自主创新能力的较量。

中国制造企业正积极从“中国制造”向“中国创造”转变, 努力提高自主创新能力, 发展“先进制造业”成为许多地方政府的重要战略目标。当前, 我国制造企业对外技术依存度仍然较高, 以传统制造业为主的产业格局, 在发展过程中除较多地受制于资源能源等生产要素的制约外, 还由于产品技术附加值低, 缺少自主知识产权、核心技术等原因, 企业在市场竞争中面临严峻考验。创新是企业的灵魂, 提高企业的自主创新能力, 加快拥有自主知识产权和核心技术, 不仅是顺应经济发展阶段趋势变化的需要, 也是增强企业发展后劲的迫切需要。

知识产权许可, 是知识和技术转移的重要途径, 也是企业实现创新的关键路径。我国企业的知识产权许可行为如何, 他们对知识产权许可如何认识呢?本文通过调查, 以浙江省专利示范企业为主体, 实证分析了当前我国制造企业的专利许可行为, 并与国际上其他国家企业的专利许可行为进行了对比分析, 提出了建议。

1 创新与专利许可

技术转移是创新的重要促进因素, 发达国家和一些发展中国家的发展大都经历了引进、模仿、创新三个发展阶段。金麟洙[1]认为, 韩国正是沿着这三个阶段在短短30年内实现了科技和经济的起飞。因此, 企业参与技术转移的积极性、技术转移市场的完善对创新发展至关重要。许多发展中国家和地区因为政府富有前瞻性的完善了技术市场, 企业积极引进先进技术进行二次开发, 在创新上不断突破, 从而实现了国家经济的腾飞和企业竞争力的跃升。“以市场换技术”是许多技术落后国家的策略, 这一策略蕴含了消化吸收引进技术进行自主开发实现技术追赶的思想。当今世界的技术转移依然主要发生在发达国家之间, 美日欧盟之间的技术转移占全球技术转移总量的80%, 技术水平较高。发展中国家和发达国家之间的技术转移主要是发展中国家的技术引进, 在不同国家引进力度不同。我国决定在“十一五”期间实现国家技术贸易成交额每年递增15%, 到2010年技术贸易成交额将从2004年的1334亿元增加到3000亿元。为鼓励技术转移与技术贸易, 新出台的财税政策规定, 技术贸易交易额在500万元以下的免征所得税, 在500万元以上的减半征收所得税 (《我国出台新政支持技术贸易, 促进高新技术产业发展》, 人民日报海外版, 2007年12月1日) 。

技术转移与知识产权的关系十分密切, 因为知识产权保护的对象中有很多内容属于技术贸易的对象。技术转移与知识产权保护相互作用、相互影响。技术转移的重点是专利许可, 专利是核心技术的代表。虽然技术转移过程中也涉及到技术诀窍转让、技术咨询等内容, 但是专利无疑是最重要的内容。高科技企业越来越多的借助专利作为公司的竞争武器和新的收益来源, 专利许可是企业专利战略中的最核心部分。据估计, 前10大制药公司在1997年获得的收益中34%是来自企业获得许可的产品 (1992年是29%) 。1996年, Hitachi的专利许可收入是4.55亿美元, 同年, 它支付出去的专利许可费是9100万美元, 当年专利交易总利润是3.64亿美元, 是日本从专利中获取收入最多的公司。德州仪器公司在1987年得到了NEC等国外企业支付的1.91亿美元的许可费, 几乎等于公司的运营利润 (Choi J.P., 2002) [2]。

专利许可行为在不同的行业和不同的国家、不同的时期表现都有所不同。对于行业来说, 医药行业和电子行业是专利许可中很有代表性的两个行业, 前者的产品一般涉及的专利技术比较单一, 而后者的产品往往涉及多个存在重叠部分的专利技术, 因此实践中后者的许可相对前者往往更复杂。在国家方面, 美国和日本是最典型的两个国家, 尤其是日本作为后发者, 其企业在专利战略管理上已经处于比较领先的地位。专利许可策略也因为技术生命周期的不同而体现出不同的特点。

2 我国制造企业的创新与许可

经过多年的发展和积累, 浙江省已形成了较好的产业基础和一定的技术创新能力, 浙江省制造企业是中国制造业的主要代表群体。我们以浙江省制造企业为代表, 分析中国企业的专利技术许可行为。

本次调查重点为浙江省专利示范企业, 调查分为二个阶段: (1) 邮寄问卷调查阶段 (2008年2月~6月) , 实际回收问卷28份; (2) 实地调查阶段 (2008年6月~8月) 。我们分别对杭州市、宁波市、绍兴市、金华市、温州市和台州市企业开展实地调查, 共取得调查问卷57份。在总计85份回收问卷中, 国有及国有控股企业3家, 上市公司17家, 未上市股份有限公司16家, 中外合资企业5家。调查企业中, 机械制造业的33家, 占38.8%;医药化工行业14家, 占17%。调查企业平均职工人数1530人, 技术人员数233人, 研发人数72人, 分别占15%和5%的比例。调查企业中, 国家高新技术企业28家, 省级高新技术企业31家, 分别占33%和37%的比例。平均销售收入8.8亿, 平均净利润5612万元, 平均研发投入2492, 分别占销售收入的6.3%和2.8%。

2.1 我国制造企业的创新模式

调查显示, 我国制造企业的竞争优势主要价格优势、技术优势、市场优势三者中, 选择价格优势的21家, 选择技术优势的57家, 选择市场优势的32家, 可见技术已经在我国制造企业的竞争中发挥关键作用。从技术优势的主要来源看, 认为技术装备先进的有26家, 认为产品开发速度快的42家, 认为技术来源渠道畅通的18家, 可见产品快速开发是技术优势的主要来源。

我国企业主要通过何种方式获取技术呢?主要采取何种方式开展技术创新呢?调查发现, 81%的企业认为自主开发是获得技术的主要来源, 27%的企业认为引进人才和培训也是主要获取技术的措施, 购买专利、购买技术诀窍和购买设备并非我国制造企业获取技术的主要渠道, 企业主要装备中从国外引进的比例在10%以下的占55%, 在30%以上的只有17% (图1) 。企业在开展技术创新过程中, 主要依靠自我创新 (66%) , 模仿和引进基础上的二次创新比例较低, 分别为15%和20% (图2) 。企业认为科技成果的利用率最高的是企业自己研发的成果 (74%) , 其次是与科研机构合作研发的成果 (21%) , 而从市场上购买的技术成果利用率非常不被看好。

注:图中数据表示选择的企业数量

是什么因素会限制我国制造企业开展创新呢?在关于影响企业技术创新主要障碍因素的调查中, 我们发现, 缺乏技术人员是最重要的原因, 占42% (36家, 图3) 。其次是因为创新费用高和模仿的企业多, 均为25% (各有24家企业选择) 。

注: A 预期的风险过大, B缺乏技术人员, C创新费用过高, D缺乏市场信息, E缺乏技术信息, F模仿的企业的太多 (数字为选择企业的数量)

2.2 我国制造企业的专利许可行为

我国制造企业当前参与专利许可活动总体比例不高。在我国企业参与的专利许可中, 主要是专利许可买入, 调查显示有40%的制造企业有专利许可买入经验, 60%的企业依然没有专利买入经验。在专利卖出许可方面, 我国制造企业中有许可卖出经验只占18%。反映我国企业在参与专利许可活动中主要以专利技术引入为主。这也符合我国企业发展实际。随着技术生命周期的缩短, 技术开发力度的加强, 企业对参与专利许可活动的预期也与以前有所不同。调查发现, 我国制造企业在评估过去5年和今后5年参与专利许可活动的可能性上, 我国企业对于从国外许可买入技术可能性估计会有较大增加。今后, 无论是从国内国外买入技术, 还是向国内国外卖出技术, 我国企业预计未来5年都会比过去5年有所增加, 但是, 从预测的可能性大小来看, 我国制造企业对于专利技术许可的总体参与程度并不高, 在按照从1到5表示的可能性依次增加的选项选择中, 预计可能性最大的从国外许可买入技术的可能性大小按均值表示只有2.06, 依然偏低, 如表1所示。

有许多中因素影响了我国制造企业参与专利技术许可活动, 主要因素包括技术中介机构的缺乏, 技术转移贸易人才的不足, 技术转移体系的法制体系不完善, 技术转移市场的不规范等。调查显示, 技术转移市场的不规范和技术转移法制体系不完善当前最主要的两个影响因素, 影响程度明显高于中介机构和相关人才方面的不足, 如表2所示。

注:5 likert选项, 分值1表示可能性最低, 5表示可能性最高, 1至5可能性依次增加。

注:5 likert选项, 分值1表示很不认同, 5表示最认同, 1至5认同程度依次增加。

3 国内外企业的许可行为比较

3.1 国外企业的专利许可行为

国外的调查研究发现企业在专利许可的目的上存在很大差异, 岳贤平, 顾海英 (2005) [3]对国外企业专利许可行为做了归纳, 这些企业的目的有的是获取最大收益, 有的则是保证公司顺利运行, 有的则兼顾。计算机行业的IBM公司, 一直利用自己的许可和交叉许可获得外部技术, 创造收益。AT&T是第一个清晰认识到将“设计自由”作为专利战略的核心, 没有将许可收入作为公司收入的来源。惠普 (HP) 公司的产品和技术比半导体行业更加复杂, 整合了多个领域的技术, 因此HP的许可不以现金流为主导, 在HP长期领先的打印机产品等领域, 公司强烈保护相关专利技术, 作为竞争优势的关键来源, 不对外许可。

美国的半导体行业创造了专利许可的许多方法和模式。Grindley和Teece (1997) [4]认为电子和半导体行业交叉许可类型主要有“获取”模式和“固定期限”模式两种。获取模式是指被许可者可以在给定的使用领域, 在许可期内 (一般5年) , 使用许可人在某领域已有或即将授权的专利技术。固定期限模式, 被许可者可以在许可期使用已有或即将获得的专利权, 但是许可期之后没有“存活权”, 必须重新进行交叉许可谈判, 以使许可得到延续。

日本企业一般更重视许可买入专利技术。日本医药产业的价值链与欧美哪些大型国际化的医药企业不同, 特别是中小企业的角色不同, 日本中小企业倾向于在早期开发阶段许可买入专利技术, 积极进行后期研发和销售, 而不是只注重早期新产品开发。另外是各种规模的企业都买入许可技术, 即使在这一技术领域知之甚少。总体看来当前日本医药企业的许可策略表现为聚焦策略, 专注于一些医疗领域并倾向于许可买入后期阶段的产品技术, 他们 (除小企业) 从海外企业许可买入而不是许可卖出给海外企业 (Collinson & Yoshihara 2005) 。[5]表3和表4分别是日本医药和电子行业不同规模 (大、中、小) 企业在过去各种许可模式的采用程度、未来各种许可模式的重要性预期。可见, 不管哪种类型的企业和许可方式, 未来的重要性都将远远超过过去。

注:排序从1 (不重要) 到5 (非常重要)

过去栏:从1 (很少) 到5 (非常常见) ;未来栏:从1 (不可能) 到5 (非常可能) 。资料来源:Collinson和Yoshihara (2005) [5]

日本企业的专利许可行为和英国也存在较大区别, 日本企业比英国企业更注重从外部许可买进技术, 虽然两者在许可卖出技术上相差不大。表5是对两国企业关于许可买入和卖出技术的调查结果。显然, 日本企业在积极搜索许可买入技术方面高出英国达40%, 是英国的两倍多。在许可卖出技术方面日本只比英国高出6个百分点, 可见日本企业在积极搜寻技术为己所用上的明显特点 (Pitkethly, 2001) [6]。

注:问题A是“你所在公司积极搜索买入技术吗?;问题B:“你所在公司积极寻找市场卖出技术吗?资料来源:Pitkethly (2001) 。

3.2 国内外企业的专利许可行为比较

通过上述分析可以发现, 专利许可已经成为业界非常普遍的现象, 尤其是对于技术创新较强的国家或企业、技术特征明显的行业更是如此。随着今后技术的不断进步, 产品技术含量的日益提高, 这种许可将更加普及和丰富。

对比我国企业和发达国家企业对专利许可活动参与可能性的评估, 我国企业参与专利许可活动的积极性依然比较低, 无论是过去还是未来。日本企业国外许可卖出高于许可买入, 可见日本技术领先的特点。即使日本技术领先, 日本企业许可买入技术的可能仍要比中国企业高。一方面因为日本企业相比其他发达国家更重视技术许可, 另一方面是因为日本的技术转移市场和法制均比较完善。

与国外企业比较, 我国企业在参与专利技术许可上还要引起更多的重视, 尤其是提高国际上的技术引进。另外, 与国外政府管理部门比较, 我国的技术转移法制法规还需要完善和加强, 技术市场需要规范。

4 小结

我国企业的创新需要从技术转移中活得快速发展的基础, 尤其是积极参与以专利为代表的核心技术许可活动。调查发现, 我国企业在创新成果获得方式中来自专利、技术诀窍的购买比例仍然较低, 大部分借助于自主开发和引进人才方式获得, 企业进行引进基础上的二次开发比例也较低, 这种情形不利于我国企业提高自主创新能力。

我国企业过去5年参与专利许可活动的次数并不多见, 而展望未来, 我国企业积极进行技术引进的可能性并没有非常显著的提高。我国专利许可市场的不够规范、专利许可的法律法规的不够健全是我国企业参与专利许可活动不够积极的主要原因。

要提高我国企业自主创新能力, 我国企业需要重视参与专利技术许可活动, 尤其是专利技术的引进, 并加强引进技术的再开发;我国政府需要规范技术交易市场, 健全技术转移的相关法律法规, 为专利技术许可建立良好的平台。

摘要:根据浙江省专利示范企业的调查数据, 分析我国制造企业创新与专利许可行为特征。研究发现, 我国企业在创新成果获得方式中来自专利、技术诀窍的购买比例仍然较低, 大部分借助于自主开发和引进人才方式获得, 企业进行引进基础上的二次开发比例也较低, 这种情形不利于我国企业提高自主创新能力。而展望未来, 我国企业积极进行技术引进的可能性并没有非常显著的提高。我国专利许可市场的不够规范、专利许可的法律法规的不够健全, 是我国企业参与专利许可活动不够积极的主要原因。

关键词:专利许可,制造,浙江省

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制造行为 篇5

节约资源和绿色环境使得含有逆向物流的闭环供应链研究越来越受到重视。Fleischmann系统总结了逆向物流研究的主要领域、使用的方法及发展趋势[1]。文献[2]、[3]、[4]、[5]采用动态规划等基于时域的方法, 对具有产品返回流的库存系统进行了研究。然而由于系统本身的复杂性, 以往的研究在描述模型变量之间的相互关联以及识别系统结构特征方面存在较大的局限性。此外, 上述研究主要集中在如何求得生产和再造的最优控制策略方面, 而未考虑产品返回流所引起的供应链系统的动态行为变化。

相对于时域方法, 控制理论在研究复杂系统时具有较大优势。 黄小原建立了基于再制造的具有不确定性的闭环供应链动态模型, 分析了系统的鲁棒运作, 给出了闭环供应链的鲁棒H∞控制策略[6]。Tang等将APIOBPCS (Automatic Pipeline, Inventory and Order Based Production Control System) 订货系统进行扩展, 采用控制论方法研究了一个包含制造和再制造的供应链系统的动态行为, 并根据对再制造过程信息掌握的程度, 对比分析了三种不同信息透明度系统的特性, 研究表明信息透明度越大, 系统鲁棒性越强[7]。Li等也采用控制论对具有再制造环节的供应链进行了研究, 指出再制造过程增强了系统的稳定性[8]。上述模型多为线性建模, 线性模型虽然能够较方便地应用各种控制方法, 但隐含有“允许退货”等不符合实际情况的假设。本文针对文献[7]中的模型增加了不允许退货和回收受能力限制的约束条件, 建立一个非线性再制造闭环供应链模型, 以便更好地再现和分析真实的再制造系统。通过分析非线性约束导致系统动态行为发生的与线性系统不同的变化, 以及对比不同参数取值时不同信息透明度对系统动态行为的影响, 得出对指导再制造闭环供应链结构设计有意义的结论。

2 三类非线性再制造供应链模型

本文建立非线性再制造闭环供应链系统如图1所示, 图中灰色部分表示在原有的线性系统基础上增加的两个约束环节。其中一个环节是回收量受最大回收能力限制的约束。目前一般消费品生命周期终止后并无强制全部回收的规定, 回收量是不确定的。回收产品经过检查符合要求后才能进入再造环节, 回收能力限制了产品回收数量。为节约生产成本, 制造商会采取各种措施提高回收比例, 因此就需要较大的回收能力, 但如果实际回收量小于最大回收能力, 则过剩的回收能力就会造成浪费。合理设置最大回收能力是制造商再造前要考虑的决策因素。另一个约束环节是制造商的订货不允许被退回, 这是符合一些物流中实际情况的, 此约束条件在文献[9]等正向供应链的研究中经常被采纳。

根据对再制造信息掌握的不同程度, 将图1中的系统分为三种类型, 分别为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类系统。图中实线路径是原APIOBPCS框图, 加上图中标号为1的路径则得到Ⅰ类系统框图;在Ⅰ类系统框图基础上再加上标号为2的路径则得到Ⅱ类系统框图;以Ⅱ类系统为基础再加上标号为3的路径则得到Ⅲ类系统框图。从图中看出l, 从Ⅰ类到Ⅲ类系统, 系统信息透明度依次增强。Ⅰ类系统能够获得的关于再制造环节的信息最少;Ⅱ类系统充分考虑再制造过程订单对新制造产品订单的影响, 再制造过程的信息透明度更高;Ⅲ类系统在Ⅱ类系统的基础上, 进一步考虑在制品的制造过程和再制造过程, 最大程度地利用再制造过程的信息, 从系统整体角度来讲对再制造过程的信息掌握最多。

三类系统统一假设条件为:进入市场的所有产品在寿命到期后由于不确定性只有一定比例的质量达到再造要求的产品被回收;回收产品于下期进行再制造;优先考虑用再制造产品满足消费需求, 不足部分才通过生产新产品来满足;制造商定期盘点可用品库存, 根据库存水平和需求信息制定下一期的定单。

采用离散控制论方法, 使用差分方程建模。本文使用的变量符号定义为:AINVt为第t期的实际库存, AVCONt为第t期的预测需求, WIPt为第t期的在制品量, COMRATEt为第t期的正向到货量, RCOMRATEt为第t期的再制造过程到货量, CONSt为第t期的市场需求, ORATEt为第t期的订货量, RORATEt为第t期的再制造生产订单, RWIPt为第t期的再制造过程在制品量。Ta为指数平滑预测参数;Tp为正向过程生产提前期;Tr为再制造生产提前期;Tc为产品消费周期;αSαSL分别为订货策略中的库存调节参数和在制品调节参数;β为目标库存参数;λ为最大回收能力;η为回收比例。

2.1 Ⅰ类系统模型

Ⅰ类系统是最简单的含有再制造环节的非线性闭环供应链系统。逆向物流始于产品回收, 进入市场的所有产品Tc期寿命终止后只有η比例的符合质量要求的产品被回收, 而且回收量受最大回收能力λ限制。回收产品都于下期期初进行再制造, 并将其看成再制造过程的生产订单。再造后的到货量与正向到货一起作为实际库存满足消费市场的需求。正向物流中, 制造商先收到到货, 满足消费需求后, 采用文献[10]描述的指数平滑法进行需求预测, 期末盘点库存和在制品进行订货。Ⅰ类系统的主要差分方程如下:

AVCΟΝt=1Τa+1CΟΝSt+ΤaΤa+1AVCΟΝt-1 (1) RΟRAΤEt=min (ηCΟΝSt-Τc, λ) (2) RWΙΡt=RΟRAΤEt-1 (3) RCΟΜRAΤEt=RWΙΡt-Τr (4) CΟΜRAΤEt=ΟRAΤEt- (Τp+1) (5) AΙΝVt=AΙΝVt-1+CΟΜRAΤEt+RCΟΜRAΤEt-CΟΝSt (6) WΙΡt=WΙΡt-1+ΟRAΤEt-1-CΟΜRAΤEt (7) ΟRAΤEt=max[0, (1+βαS+ΤpαSL) AVCΟΝt-αSAΙΝVt-αSLWΙΡt] (8-)

2.2 Ⅱ类系统模型

在Ⅱ类系统中只有订单的计算方法与Ⅰ类系统不同, 式 (8-Ⅰ) 修改为下述 (8-Ⅱ) , 其他差分方程不变。即Ⅱ类系统中把再制造过程的订单量从新制造产品的订单中减去, 使对再制造系统的建模更符合实际生产情况。

ΟRAΤEt=max[0, (1+βαS+ΤpαSL) AVCΟΝt-αSAΙΝVt-αSLWΙΡt-RΟRAΤEt] (8-)

2.3 Ⅲ类系统模型

Ⅲ类系统中把正向和逆向在制品量综合起来看成系统在制品, 反馈到系统订货量中, 系统将最大程度的利用来自再制造过程的信息, 信息透明度最高。Ⅲ类系统的差分方程与Ⅱ类系统区别仅是正向在制品计算量不同, 即式 (7) 修改为下述 (7-Ⅲ) , 其他差分方程同Ⅱ类系统。

WΙΡt=WΙΡt-1+ΟRAΤEt-1-CΟΜRAΤEt+RWΙΡt-RCΟΜRAΤEt (7-)

上述模型构建中, 式 (2) 蕴含了逆向物流中的回收能力限制约束, 式 (8-Ⅰ) 和式 (8-Ⅱ) 则蕴含了不允许退货的非线性约束。

3 三类非线性供应链系统动态行为

线性系统的长期动态行为一般表现为稳定、周期震荡或发散。Tang的分析表明线性条件下不同信息透明度的三类系统均处于稳定状态, 不同之处在于进入稳定状态的峰值和调节时间有区别[7]。对非线性系统进行分析时, 线性指标已不再适用, 因为非线性约束会导致系统出现诸如准周期、混沌等复杂动态行为。

本文采用相图和时间序列图来描述系统的复杂动态行为。相轨迹上每个点都表示系统的一种状态。库存和订货量是生产系统中的重要变量, 因此本文选择二者构成的相空间来分析系统的动态行为。设系统需求为单位阶跃函数, 给定参数组合Ta=5, Tp=8, Tc=3, Tr=15, αS=0.8, αSL=0.2, β=1, η=0.7, λ=0.6, 采用数值模拟仿真方法求系统相轨迹, 共运行1100期, 剔除前300期的暂态数据, 三类系统相轨迹如图2所示。

从图2看出, 非线性约束条件下系统动态行为发生了显著变化, 不再是稳定的, 而是呈现准周期运动。在给定参数组合下非线性约束也并未导致系统一定出现混沌现象, 即非线性是混沌的必要条件, 但不是充分条件。线性系统的行为不会呈现准周期运动, 为了对比准周期运动和周期运动, 图3给出了三类系统库存变量的时间序列图, 为使图形清晰, 只取了后150个点的数据。从图中看出, 三类系统库存时间序列从长期看都是周期的, 每隔30个点出现一个波形, 但是从短期看又是有波动的, 每个周期的第k个点和其他周期的第k个点取值有一定的差异。准周期运动表现为系统演化的长期运动轨迹是相似的, 而周期运动表现为系统演化的长期运动轨迹是完全相同的。

图2和图3都反映出三类系统处于准周期运动, 而且图2中三类系统的相轨迹在相空间中处于不同的位置, 这和图3吻合。图3中Ⅰ类系统库存波动上限和下限都高于Ⅱ类和Ⅲ类系统, Ⅰ类型系统始终不会出现缺货现象, 但Ⅲ类系统存在严重缺货状态, 这对于整个闭环供应链的运行是非常不利的。由此可见, 信息透明度越大并不意味着系统动态性能就越好。

4 阶跃需求下系统参数对三类非线性供应链系统动态行为影响

为比较系统参数对三类系统动态行为的影响, 本文分析不同参数下, 三类系统中库存、在制品和订单波动上下限的变化。

4.1 再制造提前期Tr对系统动态行为的影响

其他参数不变仅把Tr从1变化到30, 仿真结果如图4所示。线性条件下, 文献[7]得出三类系统都对Tr的变化不敏感。从图4看出, Ⅰ类和Ⅱ类系统对Tr的变化的确是不敏感的, 无论库存、在制品还是订单波动上下限都保持不变;但Ⅲ类系统却是敏感的, 随着Tr的增大, 库存波动的上下限都在降低, 在制品波动上下限都在增加, 只有订单波动具有和Ⅰ类、Ⅱ类系统相同的变化趋势。从系统结构看, Ⅰ类和Ⅱ类系统的在制品量只考虑了新制造环节的在制品, 因此Tr的变化对其并没有影响, 而Ⅲ类系统的在制品量同时考虑了新制造和再制造的量, 因此Tr的变化必定对WIP产生影响。仅考虑Ⅲ系统, 降低Tr可以降低在制品量, 但是过小的Tr带来更大的库存, 过大的Tr会导致系统产生更大的缺货, 因此必须适当控制Ⅲ类系统的Tr参数, 提高系统运行效率。

对三个系统的对比分析表明, Ⅱ类系统库存低于Ⅰ类系统, 其他两个变量一样, 所以增加信息透明度能够带来优势。但是Ⅲ类系统和Ⅱ类系统对比, 虽然库存上限下降了, 但是库存下限也就是缺货量也变大了, 从管理目标来看, 很难判定Ⅲ类系统与Ⅱ类系统的优劣。

4.2 回收比例η和最大回收能力λ对系统行为影响

关于回收比例对系统动态性能的影响, 线性条件下文献[7]分析得出:从库存看Ⅲ类系统对回收比例的敏感性不如Ⅰ类和Ⅱ类系统, 则从库存成本角度考虑Ⅲ类性能更好。在非线性约束条件下, 回收比例对三类系统动态行为影响的仿真结果如图5所示。

在模拟中最大回收能力λ保持0.6不变, 因此从图5看出, 当ηλ时, 逆向物流受λ限制, 库存、在制品和订单波动都保持不变。当η<λ时, 随着η的增大, 库存波动上限随之变小, 下限随之变大, 意味着系统中有更低的库存和更小的缺货, 这从管理学角度考虑是有益的;从在制品看, 在制品博动上限也随之变小, 只有Ⅲ类系统的在制品下限随之变大, 其他两类系统在制品下限一直保持0不变, 这是因为Ⅲ类系统的在制品考虑了逆向物流中的在制品;从订单看, 三类系统订单波动上限也随之变小, 下限不变。因此, 当系统回收受到最大回收能力限制时, 制造商要想办法增大回收比例, 促使回收比例和最大回收能力相吻合, 充分利用回收能力, 才能够给企业带来更大的管理效益。

对三个系统的对比分析表明, Ⅰ类系统虽然库存上限最大, 但是其缺货最小;Ⅲ类系统虽然库存上限最小, 但是其缺货最大;Ⅱ类系统介于二者之间, 因此要根据管理目标选择合适的系统。

最大回收能力是模型中非线性约束的系统参数, 研究其变化对系统动态行为的影响有重要的意义。但是从式 (2) 可以看出, 当系统需求为阶跃响应1时, 再制造过程订单就是在回收比例和最大回收能力之间取小, 二者任何一个保持不变, 仅把另外一个从0.1变化到1, 式 (2) 的结果都一样, 因此阶跃需求下, 最大回收能力对系统动态行为的影响和回收比例对系统动态行为的影响一样。

5 随机需求下三类非线性供应链系统动态行为

阶跃输入往往作为系统应对外界变化的测试信号, 但其不能够反应真实的需求。下面研究三类系统面临均值1、标准差0.2的正态分布需求时的动态行为, 用牛鞭效应来度量系统对参数的敏感性。根据式 (2) , 当需求是随机模式时, 回收比例和最大回收能力对系统动态行为影响不会完全相同。图6给出了随着回收比例或最大回收能力从0.1变化到1时三类系统的牛鞭效应示意图。

文献[7]阐述了线性条件下随着回收比例增加, Ⅱ类和Ⅲ类系统的牛鞭效应降低, 而Ⅰ类系统的牛鞭效应增加, 且Ⅲ类系统的牛鞭效应最低, 所以信息透明度的提高带来了益处。非线性约束条件下, 本文的研究结果和其有区别, 如图6所示, 当回收比例η低于0.4时, 随着η增加, 三类系统的牛鞭效应都下降, 且三类系统的牛鞭效应基本相同;之后随着η变大, 三类系统的牛鞭效应都是波动的, 且没有任何一类系统是显著优于其他系统的。

最大回收能力对系统行为的影响趋势和回收比例的影响趋势相同, 即随着最大回收能力的增大, 三类系统的牛鞭效应先下降后波动, 且下降阶段三类系统牛鞭效应基本吻合。但是三类系统在最大回收能力影响下的牛鞭效应值都小于在回收比例影响下的牛鞭效应值, 显然回收比例比最大回收能力对三类系统动态行为的影响大, 这是因为回收比例直接对波动的需求施加影响, 使得不确定性加大。此外, 当最大回收能力λ>0.3时, 多数情况下, Ⅲ类系统的牛鞭效应值在三个系统中是最低的;当λ>0.5时, Ⅰ类系统的牛鞭效应值远高于Ⅱ类和Ⅲ类系统, Ⅱ类系统的牛鞭效应值大多数都高于Ⅲ类系统的值, 这时体现出信息透明度越高系统性能越好。

关于再制造环节中再制造提前期和消费周期变化对系统的影响, 文献[7]的结论是随着时间增加, 三类系统牛鞭效应增加, 而且Ⅲ类系统优于另外两种系统。但非线性约束下, 二者的变化对三类系统的影响和线性条件下不同, 如图7所示。当Tc位于1~5时, 三类系统的牛鞭效应随着Tc的增加而增加, 但当Tc>5时, 随着Tc增大, 三类系统的牛鞭效应并不是单调递增的, 而是波动的。此外, Tc变化时比较三个系统的牛鞭效应值, 每类系统都有处于最优状态的参数值, 所以三类系统无法体现出信息透明度的价值。Tr变化对三类系统牛鞭效应的影响也不再是线性条件下的递增趋势, 而是波动的。总体来看, Ⅰ类系统牛鞭效应最大, Ⅲ类系统多数时候优于Ⅱ类系统。

图7的分析还表明, 三类系统在消费周期Tc变化下的牛鞭效应值都高于在再制造生产提前期Tr变化下的牛鞭效应值, 即Tc对系统影响更大。Tc一般是和产品本身特性相关的, 是制造商不易改变的因素, 对三类系统而言, 尽量降低Tc能够降低系统的牛鞭效应。

结合图6和图7可以看出牛鞭效应值最高可以达到12, 但是在线性系统中, 文献[7]给出的牛鞭效应值不超过1.2, 即非线性系统中的波动是线性系统中波动的10倍, 这是因为非线性系统中除了随机输入产生的震荡外, 还多了非线性因素导致的震荡。

6 结论

本文在文献[7]的基础上, 建立了包含再制造的非线性闭环供应链混合生产系统。模拟仿真结果表明非线性约束导致三类不同信息透明度的系统都呈现出与线性系统完全不同的动态行为。在阶跃输入信号下, 无论再制造提前期、回收比例和最大回收能力哪个参数的变化, 都不能够严格体现出信息透明度越大系统性能越好的现象, 需要根据企业的管理目标来确定选择哪类系统。在随机需求下, 非线性约束会“放大”系统的波动, 且回收比例变化比最大回收能力变化对系统动态行为的影响更加严重;消费周期比再制造生产提前期对系统行为影响更加严重。现实中再制造系统由于受到各种因素的影响, 复杂程度会超过本文的假设, 因此对于非线性系统, 需要根据管理目标的不同, 合理地采用不同的系统并设置适当的参数, 从而使系统呈现更好的运行效果。

摘要:在APIOBPCS (Automatic Pipeline, Inventory and Order Based Production Control System) 订货系统基础上, 建立具有非线性约束再制造过程的闭环供应链系统, 根据对再制造信息不同程度的掌握将系统分为类、类、类三种类型, 信息透明度依次增强。应用控制论和系统仿真方法, 在输入需求信息分别是阶跃信号和随机信号的情况下研究再制造提前期、回收比例和最大回收能力的变化对系统动态行为的影响;并对具有不同信息透明度的闭环供应链模型的动态行为进行对比分析。研究结果表明, 三类系统的动态行为在非线性条件和线性条件下有显著的区别, 非线性约束导致系统产生更大的波动和更高的牛鞭效应值。而且系统的动态性能并不一定随着信息透明度的增强而增强, 信息透明度最强的类系统并不严格优于其他两类系统。在不同的参数取值下, 三类系统各有优劣。

关键词:管理工程,动态行为,系统仿真,非线性,再制造供应链,信息透明度

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制造行为 篇6

关键词:小额贷款公司,控股行为,因子分析,事件研究法

一、前言

我国出于发展农村地区经济和消除贫困的目的, 于上世纪90年代开始小范围内的小额信贷试点, 并于2005年后开始了小额贷款公司的试点工作。作为一种新型的农村金融组织, 小额贷款公司对促进我国农村金融改革创新、完善金融服务体系、解决金融弱势群体的融资困难以及引导民间资本的合法流向都具有重要意义。但是, 由于目前尚处在试点阶段, 小额贷款公司的发展目前遭遇了许多亟待解决的问题。本文将采用因子分析法和事件研究法通过对上市公司控股若干问题的研究与探讨, 着重研究控股小额贷款公司对经营绩效的影响以及公告出现前后是否会产生超常收益率, 以此来更好地获知小额贷款公司控股能否给控股公司带来经济效益, 使其更好地促进小额贷款公司可持续发展。

二、研究设计及数据来源

1. 样本选择。

不同行业的财务指标存在较大的差异, 为了使样本间存在可比性, 本文以制造业为行业选取样本公司, 选取了2008年至2012年控股小额贷款公司的泸、深两市A股制造业上市公司 (备注:以下简称控股公司) 进行研究。

在控股小额贷款公司样本选取的基础上, 本文以同一次类、同一时期、同等规模且2008年-2012年未控股为原则选取配对公司。

2. 指标的选定。

(1) 时间区间的选择。因子分析数据时间区间确定选取的考察时期为3个年度:控股前一年、控股当年和控股后一年。事件研究数据时间区间确定控股的重要的时间点包括:控股公告发表日、股东大会公告日、证监会批准公告日、控股实施日。由于控股公告发表日是首次将控股信息传递给投资者, 对市场的影响较为显著, 因此本文选取控股公告日为时间日来研究控股的公告效应。事件窗口选取控股上市公告发表日的前后各20个交易日, 即 (-20, 20) 为事件窗口。

(2) 财务指标的确定。 (1) 因子分析指标确定。本文在借鉴前人研究的基础上, 选取了股东获利能力、现金流量能力、偿债能力、营运能力、盈利能力和成长能力等六个方面的21个指标, 以便尽可能全面地涵盖企绩效效的信息。

(2) 事件研究指标确定。对于选取的39家上市公司控股小额贷款公司, 本文收集了以下指标:

a上市公司公告前60个交易日至公告日后20个交易日的股价Pit (i表示公司, t表示时间, t=-60, -59, …, 20) , 如果公司有分红行为, 且除权日在所选窗口内, 则以数据库中提供的不考虑现金红利再投资的日收盘价的可比价格作为研究数据, 进而计算各股票的日收益率, 记为Rit。

b沪深综合指数在同时期的指数数据, 并如上计算其对数收益率, 直接作为市场收益率, 记为Rmt (t=-60, -59, …, 20) 。

三、实证研究及结论

1. 因子分析。

本文采取因子分析法对26家控股前后上市公司的绩效和26家未控股对公司相应年度的绩效变化进行纵向和横向的比较分析, 主要利用SPSS软件, 得出每一年26家控股公司和26家配对公司的各公因子平均得分和平均综合得分。

(1) 公共因子趋势分析

根据旋转后的因子载荷矩阵可以看出, F1是反映营运能力的公共因子, F2是反映偿债能力的公共因子, F3是反映股东获利能力的公共因子, F4是反映现金流量能力的公共因子, F5是反映盈利能力的公共因子, F6是反映成长能力的公共因子。从图1可以看出, 大部分公共因子在控股前一年至控股当年都有个快速下降的过程, 除了F5是上升的, F2未发生改变, 说明进行控股的公司其控股前绩效都较好, 控股当年绩效较差, 这主要受F1、F2、F4、F6这几个公因子的影响。控股行为后一年大部分公因子呈上升趋势, 这些公共因子主要有F1、F2、F3、F4, 只有F5下降的, 说明控股后公司绩效主要受营运能力、偿债能力、现金流量能力影响, 且起到了拉动作用。

从图2我们可以看出, 配对公2司从t-1到t年F1、F2和F4呈下降趋势, 表明营运能力、偿债能力和现金流量能力的下降, 而F5、F6呈上升趋势, 表明盈利能力和成长能力的上升, 在控股后一年F2和F6几乎未发生改变, F4和F5呈下降趋势, 而F1和F3呈上升趋势。与图1控股公司进行横向对比, 从t-1年到t年反差最大的是F6, 控股公司在这个能力上是明显下降的, 而配对公司是明显上升的, 说明控股行为对样本控股公司的成长能力的影响是负效应;从t年到t+1年反差最大的是F4, 控股公司在这个能力上是明显上升的, 而配对公司是明显下降的, 说明控股行为对样本控股公司的现金流量的影响是正效应。从整体上对比两图, 控股公司和配对公司在相应年度里大部分公因子的波动方向是相同的, 说明控股行为并没有太大改变公司原本的绩效轨道, 但公司绩效的个别方面如成长能力、现金流量还是有较大影响的。

(2) 综合得分趋势分析

从上表和上图中可以看出, 控股公司在这三年里的绩效存在较大波动, t年控股公司的下降幅度较大, t+1年呈上升趋势, 而配对公司在这三年里的绩效较稳定增长。因此, 控股行为会使公司控股当年的绩效下降。配对公司从t到t+1年绩效继续上升, 而控股公司上升更大, 说明控股行为对公司控股后一年的绩效是起较大的拉动作用。总之, 从纵向来看, 控股行为从t-1到t年会影响公司正常的经营绩效, 主要是成长能力因子的下降使其绩效出现相反方向的波动, 但t到t+1年, 控股行为对公司绩效的影响效果是正面的, 主要是现金流量因子的上升, 拉动了绩效朝良性方向发展。

2. 事件研究分析。

本文选用事件研究法来衡量股价在控股行为预案公告后的市场反应, 并选择使用比较普遍的市场模型。本文提出以下假设:控股小额贷款公司对于上市公司的市场价值具有明显的正效应, 这个事件对其股市来说是利好消息, 并且这种效应显著。本文选取近5年有控股过小额贷款公司的55家上市公司作为研究对象, 由于一些数据的缺失, 我们最终确定了39家样本公司。以39个控股案例为事件样本, 计算出从公告日前的20个交易日至公告日后的20个交易日的每日平均超额收益率AARE, 并进行与零的显著性差异T检验 (α=0.05, 双尾) , 原假设Ho:AARE=0, 检验过程主要数据和结果如下表所示:

对表2中的AARE数据分析可以看出, 在公告前后有超过65.8%的交易日的平均超额收益率为正, 也有14天 (34.15%) 的超额收益率为负。在t=0的数值大于零, t+12天有一个比较大的突变。由T统计量及其显著性概率可以看到, AARE在t+1日的数值虽然小于零, 但是检验结果不显著, 只有t-18, t+11, t+16这三天拒绝原假设, 认为AR均值 (AAR) 不为O, 存在超额收益率且是显著的, 其余天数的sig均大于0.1接受原假设, 认为AR均值 (AAR) 为O在10%的水平下显著, 说明大部分超额收益率是不显著的。结论是控股小额贷款公司对于上市公司的市场价值不具有明显的正效应, 这个事件对其股市来说可能是利好消息, 但这种效应不显著。由此可见, 股价在控股公告日前后的波动性较大, 不稳定。

3. 多元回归分析。

由于T统计量的假设检验发现大部分事件窗口的超额收益率是不显著的, 所以回归分析模型中, 我们分别选择t-18, t+11, t+16这显著的三天的CAR作为因变量, 而自变量由两部分组成:宏观变量和微观变量, 由于样本选择跨了2008年到2012年, 所以加入了GDP, 人均GDP, GDP增长率, CPI这四个宏观变量, 相关分析中剔除了人均GDP和GDP增长率;微观变量主要是财务指标, 通过描述统计和相关分析, 我们选择了每股净资产、托宾Q值B、每股现金净流量、现金比率、营运资金比率、资本积累率B、总资产增长率B、营业利润增长率B和营业收入增长率B这九个变量。将39家公司控股当年的财务指标及其他指标导入SPSS软件, 并与CAR (t1, t2) 进行回归分析, 剔除不显著的指标, 最终得出的多元回归方程如下:

CAR=-1.510+0.048*ln GDP+0.537*CPI-0.008*托宾Q值B-0.005*每股现金净流量-0.004*现金比率+0.001*营运资金比率+0.003*营业利润增长率B。从回归方程可知, ln GDP、CPI、营运资金比率和营业利润增长率B对CAR (t1, t2) 有正的影响, 且显著性较高。托宾Q值B、每股现金净流量和现金比率对CAR (t1, t2) 有负的影响, 且托宾Q值B的负影响程度最大。

4. 实证结果及局限

(1) 实证结果

第一, 从纵向来看, 公司控股行为对绩效的影响在 (t-1, t) 是负效应, 影响较大, 在 (t, t+1) 是正效应, 但也没有回到控股前一年即t-1年的绩效, 说明控股所带来的利润回报和分红是需要一些年份的, 所以控股行为是一次战略投资, 长期来看一般具有正效应。

第二, 公司控股行为会改变公司原来的绩效趋势轨迹。通过各公因子的横向比较, 控股公司的大部分公因子与配对公司的公因子的变化趋势是大致一致的, 这点与综合得分趋势不一致, 说明两个样本群中起关键作用的是两者变化趋势不一致的公因子, 即成长因子和现金流量因子对综合得分贡献了主要作用。

第三, 在公告日前上市公司的股价就已经上升, 说明存在一定的信息泄露。T检验结果是不显著的, 说明控股小额贷款公司对其市场价值的正效应不显著。

(2) 研究局限

(1) 本文所选取的样本数量有限, 在查找控股小额贷款公司的上市公司时并没有一个系统的数据, 是根据各种新闻公告找到的55个样本, 剔除后剩39家进行事件研究, 26家控股公司和26家配对公司进行因子分析, 不能完全代表控股上市公司的绩效状况。

(2) 本文所选取的样本只来自于一个行业, 制造业的情况不能完全代表所有的上市公司, 制造业公司的控股行为对公司绩效的影响存在一定的局限性;事件日的选择的科学性有待研究, 上市公司对于这样的股权交易事件的公告日可能有几个, 包括拟定投资计划时的公告、资金真正投资到位的公告以及后续效益反馈的公告, 此次实证选的是第一个, 实证结果显示是不显著性的。

(3) 上市公司控股所投入的资金各有不同, 而不同小额贷款公司的利润回报期长短不一, 本文只研究了控股前一年至控股后一年的数据, 考察期只有3年, 这之后的具体情况无法了解, 所以判断控股对公司绩效长期的影响会有所偏差。

(4) 公司绩效实际中受多种因素影响, 它包括行业周期波动、宏观经济环境等, 本文实证研究采用的因子分析法和事件研究法无法剔除这些客观因素的影响, 所以我们不排除最终得出的实证结论参杂了这些因素的影响。

参考文献

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制造行为 篇7

关键词:费用粘性,珠三角经济圈,长三角经济圈,环渤海经济圈

一、引言

成本性态, 是指总成本与特定业务量之间存在线性对称的关系。总成本分为固定成本、变动成本和混合成本三大类, 其中混合成本实质上可进一步分解为固定成本和变动成本, 因此总成本对业务量的依存关系用数学语言可以表示为y=a+bx。但是传统的成本性态分析存在相关范围的局限性和有关假定不可能切合实际的问题。而近年来国内外学者对成本性态的研究中, 通过实证分析发现当企业业务量上升1%时成本的增加比率大于业务量降低1%时的成本降低比率。该现象在学术界被称为成本粘性。由于这种现象经常是在费用行为中得以体现, 因此又称为费用粘性。

基于此, 本文以2010年-2013期间的我国沪深两市A股制造业上市公司的样本数据为研究对象, 检验在珠三角经济圈、长三角经济圈和环渤海经济圈的制造业上市公司费用的粘性程度。本文结构如下:第二部分回顾费用粘性的相关文献;第三部分提出假设;第四部分为实证模型设计;第五部分为统计性描述;第六部分是实证检验与结果分析;第七部分是研究结果和研究局限性。

二、文献回顾

关于费用粘性的存在性检验, 国外早期研究局限于某一行业的小样本数据, 如Noreen等 (1997) 提出费用与业务量可能不是线性对称变化, 但其仅局限于医院样本中。之后, Chandra Subramaniam等 (2003) 基于ABJ (2003) 的研究基础上通过大样本数据证明管理费用、销售成本以及总成本存在粘性的结论。

而我国对费用粘性的研究起步比国外晚, 但费用与业务量之间的非对称性已被证实。例如, 孙铮、刘浩等 (2004) 研究发现我国的上市公司存在费用粘性的现象。此外, 孔玉生等 (2007) 拓展了费用粘性的研究范围, 检验发现我国上市公司存在成本粘性的行为。马景涛 (2008) 从公司治理的角度实证研究了成本粘性。

裘锴炜等 (2014) 结合我国经济转型宏微观环境的重大变化研究制造业上市公司的费用粘性行为。

回顾可发现国内外学者已对费用粘性进行了较为深入的研究, 但遗憾的是, 由于发达国家国内的经济发展比较均衡, 国外学者鲜少以单一主权国内的地区差异或行业差异作为切入点研究企业费用粘性行为。而国内现有研究, 虽理论解释过于笼统单薄, 但具有行业细分的特色。此外, 在我国, 由于地理、资源、政策等差异导致地区间经济发展水平不一, 国内学者虽对地区间费用粘性做出实证研究, 但是多出于东中西部地区的角度对企业费用粘性进行研究。而基于珠三角经济圈、长三角经济圈和环渤海经济圈对我国有着中心区的地位, 本文试图对我国的三大经济圈进行比较来探讨我国制造业上市公司的费用粘性差异。

三、提出假设

经济圈是指以中心城市为重心, 发挥其腹地的优势, 已取得或即将取得辉煌的经济成就的区域。由全球经济一体化的历程可知经济圈在区域乃至国际经济竞争与合作中举足轻重, 是以打造一个城市规划统一、区域经济联系紧密的经济圈对发挥区域的整体功能、提高企业跨区跨行的分工协作能力产生影响。

自加快市场化和城市化的步伐以来, 我国逐渐形成了珠三角、长三角和环渤海三大经济圈。纵观珠三角经济圈, 紧临中国南海, 水路交通发达, 对外信息畅通, 将世界与内地南部沿海地区紧密相连, 空间地域范围涉及广东、福建、江西、湖南、广西、海南、四川、贵州、云南、香港和澳门。其主要特色在于农村城镇化主导的爆发式城市化勾勒出多中心、高强度、聚集式的城市群发展形态, 对外开放前沿地位使其制度竞争力最高。再观长三角经济圈, 紧邻东中国海, 并处我国最大内河长江的入海口, 形成海陆空三位一体的运输体系, 是内陆腹地通向世界的重要门户。长三角经济圈以上海为核心城市, 辐射江苏、浙江两省, “高城市化水平、高城市工业化水平、高素质人才集聚”成为其主要特色, 加工制造能力是其传统的长项。论及位于中国的东部沿海的北部地区的环渤海经济圈, 由河北、山西、辽宁、山东、内蒙古、北京和天津通向北方腹地, 其发展特色在于工业密集, 形成了重要的大型城市群, 聚集竞争力最高。

虽然三大经济圈的角色定位不同, 但是三大经济圈的制造业在全国都处于核心地位。由此, 在世界处于经济危机后的复苏期, 国际产业资本转移, 国内制造业面临产业转型的压力, 国家发改委把区域规划的编制放在突出重要位置的环境下, 中国最大的三个经济圈内部正酝酿着启动新一轮大进展的能量, 将对我国制造业上市公司的生存环境产生影响, 从而进一步影响企业的费用粘性行为。故本文试图通过三大经济圈的比较探讨制造业上市公司的费用粘性的程度差异, 提出以下假设。

H1a:在珠三角经济圈, 我国制造业上市公司存在费用粘性。

H1b:在长三角经济圈, 我国制造业上市公司存在费用粘性。

H1c:在环渤海经济圈, 我国制造业上市公司存在费用粘性。

四、实证模型设计

根据H1a-H1c, 由于ABJ (2003) 采用的检验模型可在一定程度上抵消方差过大对回归系数所造成的影响, 具有较强的解释能力, 并现已被学术界认可, 故本文采用该标准检验模型来分析三大经济圈是否会影响我国的制造业上市公司的费用粘性的程度。

其中:i:样本公司;

t:研究区间, 取值为2010年-2013年;

Expensei, t:第i家样本公司第t年财务年报中的销管费用;

Revenuei, t:第i家样本公司第t年财务年报中的主营业务收入, 用以表示业务量;

di, t:虚拟变量, 当Revenuei, t小于Revenuei, t-1时取值为1, 否则取值为0;

β0:常数项;

β1:主营业务收入上升1%时销管费用的变动情况;

β2:销管费用的粘性程度;

εi, t:误差项;

β1+β2:主营业务收入上升1%时销管费用减少的百分比。

由销管费用随主营业务收入增加而增加的幅度大于销管费用随主营业务收入减少而减少的幅度得出β1﹥β1+β2, 进一步可推断β2﹤0, 且β2越小则表明销管费用的粘性程度越强, 由上述模型对此进行判别。

五、统计性描述

本研究公司财务数据来源于国泰安数据库的CSMAR数据库。选取范围是来自沪深上市制造业公司2010年—2013年的财务数据, 选取公司的主营业收入作为收入指标, 销售费用与管理费用的总和作为费用支出指标。同时, 本文按照已有的通用的我国三大经济圈定义对筛选后的样本进行地区划分。

对于上市公司的选取, 我们剔除了ST类、数据严重缺失和财务数据异常 (2010—2013年任何一年销管费用大于营业收入) 的上市公司, 最终形成到3668个观测数据来验证费用粘性行为的存在性。研究变量的描述性统计结果如表1所示。

表1中给出了研究变量2010年至2013年的均值、中位数、最大值、最小值与标准差。由于主营业务收入、销管费用由于绝对值数较大, 因而在模型分析中使用了利用对数进行了平滑处理后的结果, 减小了标准差。

六、实证检验与结果分析

本研究的数据统计及回归运算主要是利用Excel 2003和Eviews3.1软件来完成, 检验结果如表2。

注:括号里的是t值;*表示10%的置信水平上显著, **表示5%置信水平上显著, ***表示1%置信水平上显著。

从三大经济圈的检验结果来看, 珠三角、长三角和环渤海的β2的值均为负数, 除了长三角的β2在5%的置信水平上显著外, 珠三角和环渤海的β2均在1%的置信水平上显著。在珠三角经济圈, β1为-0.0256, 即主营业务收入增加1%, 销管费用增加-0.0256%, 而当主营业务收入减少1%时, 销管费用反减少 (β1+β2) %, 即-0.0576%, 由此可知β2=-0.0320%<0, 故得出结论假设H1a成立, 即珠三角经济圈的制造业上市公司存在费用粘性现象。同样地, 在长三角经济圈, β1为-0.0221, 即主营业务收入增加1%, 销管费用增加-0.0221%, 而当主营业务收入减少1%时, 销管费用反减少 (β1+β2) %, 即-0.0235%, 由此可知β2=-0.0014%<0, 故得出结论假设H1b成立, 即长三角经济圈的制造业上市公司存在费用粘性现象。此外, 在环渤海经济圈, β1为-0.04364, 即主营业务收入上升1%, 销管费用上升-0.04364%, 而当主营业务收入下降1%时, 销管费用仅仅下降 (β1+β2) %, 即-0.04774%, 由此可知β2=-0.0041%<0, 这样的结果表明假设H1c成立, 即珠三角经济圈的制造业上市公司销管费用与主营业务收入之间的非对称变化关系, 也表明了检验结果与预期结果一致。

比较分析, 在2010年-2013期间, 对于我国的制造业的费用粘性来说, 珠三角经济圈最强, 环渤海经济圈次之, 长三角经济圈最弱。结合研究变量的描述性统计结果分析, 导致珠三角经济圈的费用粘性最强的原因, 一方面可能是费用的管控能力较差, 销管费用的均值、中位数、最大值和标准差均略超过主营业务收入, 另一方面珠三角经济圈没有实质上的处于中心地位的经济中心, 相应的“极化-扩散”效应并不显著, 故而整体的区域功能没有充分发挥。此外, 虽然环渤海经济圈张力后发, 但是京、天津与经济圈内的其他腹地的经济发展水平差异较大, 区域行政壁垒较为严重, 还未完全形成区域经济合作紧密、专业协作强劲的机制, 可能导致位于环渤海经济圈内制造业上市公司的费用粘性的程度强于位于长三角经济圈的制造业上市公司, 次于位于珠三角经济圈的制造业上市公司。相反地, 长三角经济圈覆盖的城市经济实力相对比较均衡, 一头两翼结构合理, 加上制造业是其传统的强项。同时在政策上有将上海打造成国际性大都市的导向, 在制度上民营经济特色提高创新能力, 在国际上越发严峻的外贸形势的刺激, 促使制造业结构向更高层次发展, 从而进一步提升公司的经营管理水平, 有可能导致长三角经济圈的制造业上市公司的费用粘性最弱。

七、研究结论及局限性

本文从区域层次选取了我国的珠三角经济圈、长三角经济圈和环渤海经济圈作为研究范围, 通过利用制造业上市公司2010-2013年的财务数据建立的检验模型, 对企业费用粘性行为进行比较研究。本文得出以下结论。第一, 珠三角经济圈、长三角经济圈和环渤海经济圈的制造业上市公司存在费用粘性行为。第二, 对于我国的制造业来说, 珠三角经济圈的费用粘性最强, 环渤海经济圈次之, 长三角经济圈最弱。

受各种因素的限制, 本文的研究结果存在以下局限性:第一, 本文的研究对象是A股所有板块的上市公司, 对内, 各大板块各有特色, 差异性较大, 对外, 非上市公司规模更小, 财务柔性更小, 与上市公司存在较大的差异。第二, 本文对于费用粘性行为的研究仅限于制造业整个行业, 无法反映出其他行业的费用情况。

参考文献

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