单元化生产

单元化生产（精选9篇）

单元化生产 篇1

一、引言

《中国船舶报》显示,船舶行业94家重点监测企业2016年1~5月同比利润下降22.3%。劳动力成本上升、船东频繁修改合同订单,导致生产计划调整、生产节奏打乱、按计划交船困难重重,从而使造船企业成本增加。这些现象表明我国造船企业盈利难问题仍然突出。针对船舶建造过程中“边设计、边生产”特点,动态监控成本,保证交货期,控制目标成本,进一步提升造船企业成本管控潜力已迫在眉睫。以生产单元或作业区作为生产组织形式是现代造船的明显特征,如何在满足交货期、作业工序的先后顺序及制造过程消耗资源的约束条件下,有序合理地组织安排生产单元中的作业工序、保证生产单元任务计划的有效实施、使分解的目标成本得以控制,成为亟待解决的问题。

针对这一问题,钟宏才等(2004)运用成组技术实现生产单元满足一定节奏的批量化生产;苏翔等(2004)通过增量接收技术构建动态成本控制系统,实现成本管理重心前移至事中控制;刘玉君等(2011)实现了船舶管系生产计划系统开发;戴祥斌等(2015)实现了多项目并行的海工船项目进度安排及纠偏;吴君民等(2015)通过和声搜索算法,寻找船舶分段建造的成本与工期双优化;赵东方等(2015)研究了动态环境下生产单元组织行为建模,减少了环境不确定性的影响。

综上所述,生产单元成本控制相关研究成果较为丰富,但仍然存在以下问题:第一,虽然部分学者运用成组技术实现了生产单元批量化生产,有效降低了生产制造成本,但仍有大量单件、小批生产单元无法通过成组技术改变生产组织方式,达到降低其制造成本的目的;第二,一些学者局限于船舶分段或生产单元成本与工期的研究,忽略了多资源限制条件下对工期及资源调配、作业工序安排的影响。实际的生产作业中,造船企业单件小批生产单元既受多种制造资源限制,又受到“边设计、边生产”的造船特点影响,以致企业更改生产计划、打乱生产节奏。

如何在满足工期、资源及成本三项条件下柔性组织生产形式、优化作业顺序与及时反馈制造成本,是控制该类型生产单元成本的重要问题。因此,本文将在现有研究成果的基础上,结合造船企业特点,充分考虑遗传算法极强的计算能力和搜索能力的特性,对造船企业单件小批生产单元成本控制进行研究。

二、造船企业单件小批生产单元生产成本控制模型构建

1. 造船企业单件小批生产单元生产成本控制思想。

根据船舶建造计划的进度安排,可以明确知晓生产单元建造工期;根据生产工艺明确生产单元中任务包生产过程正常需要消耗的制造资源,例如作业人员工时数、机器工时数、生产场地面积等。从短期来看,在实际的生产单元制造过程中,作业人员工时数、机器工时数及生产场地面积等资源是有限的或是扩充有高额成本代价的,而单件小批制造型生产单元的成本优化控制目标是在目标分解成本、交货期与制造资源限制或资源可扩充但有代价的情形下,有序合理地组织安排生产单元中作业工序,保证生产单元任务计划的有效实施,实现生产单元满足既定工艺路线下的制造成本最低,使分解的目标成本得以控制。

2. 造船企业单件小批生产单元生产成本控制模型构建。

设单件小批生产单元中,某一任务包的建造过程包含n项作业工序,需要消耗S种制造资源,建造总工期为T小时。该任务第k项作业工序的可能开始时间为ESk,实际开始时间为TSk,实际完成时间为TFk,lk为作业工序k加工的松弛时间,TSk需满足条件:ESk≤TSk≤ESk+lk。通过计算可知,第k项作业工序的实际作业时长为Tk,如公式(1)所示:

由生产工艺可知,第k项作业工序在制造工期内每单位小时对第j种资源的需求为rkj,每单位小时生产单元对第j种资源的实际供应量为Rj,该制造资源的单位小时成本费用为Cj,Stj表示在第t时刻任务包的所有作业工序需要第j种制造资源的总量。其中:k=1,2,…,n;j=1,2,…,S;t=1,2,…,T。因此,在制造资源限制条件下,t时刻各作业工序安排满足公式(2):

(1)工期刚性、制造资源受限约束条件下,构造模型如公式(3)所示:

其中:k<l表示作业工序l是作业工序k的紧后工序;G表示任意相邻两个作业工序的集合。

(2)工期刚性、制造资源短期可以扩充但有代价情形下,t时刻所有作业工序消耗的第j种制造资源Stj超过生产单元供应量Rj时,如果扩充第j种制造资源供给量,则需要支付的单位小时成本费用为Cj*,通常Cj*大于Cj。计算可知,t时刻第j种制造资源消耗的Stj的总成本TCtj如公式(4)所示:

该任务在建造总工期T内的第j种资源耗用成本TCj如公式(5)所示:

根据公式(3)、公式(4)、公式(5),构建工期刚性、制造资源短期可以扩充但有代价情形下的单件小批制造型生产单元成本控制模型,如公式(6)所示:

三、模型求解

从公式(3)、公式(6)可以看出,函数目标是分段函数的整数规划问题。常规分支定界、整数规划法与枚举法计算量比较大,容易导致局部最优。本文选择遗传算法求解,其优越的全局搜索性、并行计算及快速的收敛性,大大减少了工作量。就上述两个模型,下面分别给出遗传算法下求解模型的逻辑和流程。

1. 工期刚性、制造资源受限约束条件下。

这种限制条件下的生产单位任务具有以下特点:第一,资源受限,即任意时刻总资源量固定,不可扩充。对生产单位任务中的每一道工序来说,一旦当前时刻的资源不够,唯一的选择就是将工序延后进行。第二,工期刚性,即整个生产单元任务的完工时间不可延后,到期必须完成。为了在规定的时间内完成生产任务,任务负责人将偏好在工艺和资源允许的情况下,把各个工序尽早安排。第三,由于资源受限、工期刚性,生产单元任务不存在某单位时间资源使用超标和拖期罚值带来的额外成本,于是每一个生产单元任务的成本是固定的,即收益固定。在这种情况下,上层决策者将以工期最短作为生产单元任务的目标,以求在单位时间内完成尽可能多的生产单元任务,达到收益最大化。

根据资源受限、工期刚性生产单元任务的特点,可以将其直接转化为工期最短问题进行求解。求解步骤如下:首先,随机生成符合工艺流程的工序优先级向量chrom。在向量chrom中,位置在前面的工序优先级高于位置在后面的工序。即对∀i,j∈N,若i<j,则有工序chrom(i)的优先级高于工序chrom(j)。当在某时点t0,工序chrom(i)与工序chrom(j)争夺资源时,先将资源分配给工序chrom(i)。并且该优先级满足以下条件:对任意工序来说,其紧前工序的优先级一定高于该工序。然后,根据前一步骤中给出的优先级,将每道工序排入其最早可以开始的时点,从而得出该优先级下的计划安排。最后,以最小工期为目标,通过遗传算法搜索最优的优先级向量chrom,从而得出最优计划安排。

2. 工期刚性、制造资源短期可以扩充条件下。

若某一生产单元任务可以在给定的资源限制内不拖期,那么决策者不会选择扩充资源。决策者选择不拖期往往是出于拖期罚款过重的原因,所以只要在期限内完工便不会有拖期罚款。然而,扩充资源的成本一般要比限制内资源成本高,这部分差额造成了成本增加。于是,如果一个生产单元任务有可能在资源限制条件下按期完成,那么决策者一定不会选择扩充资源,这种情况便等同于前面讨论的工期刚性、制造资源受限约束问题。所以,这里所讨论的工期刚性、制造资源短期可以扩充的生产单元任务,特指在资源受限情况下不能按期完成但是该生产单元任务又不允许拖期的情况。也就是说,决策者只能选择扩充资源。

在实际生产过程中,由于资源被其他生产单元任务所占用,确实有可能造成某些生产单元任务的资源限制过低而不能按时完成的情况。但是又由于这些生产单元是某个重要生产单元任务的紧前任务而不允许超期,此时决策者将以扩充资源后成本最小为目标。

在资源可以扩充但有代价、工期刚性限制条件下,实际工期越长,资源超标可能性就越小,即所需花费的额外成本越小。所以,此时最佳工期便为所给出的限制工期。为了解决该问题,笔者给出压缩量、可压缩工序、可压缩时点及可压缩量四个定义。

定义1:压缩量是指资源受限、工期刚性方法给出的计划中,实际工期大于工期限制的部分。

定义2:可压缩工序是指在资源受限、工期刚性方法给出的计划中,实际开始时间大于其只考虑工艺流程而不考虑时间的最早开工时间的工序。

定义3:可压缩时点是指可压缩工序的实际开始时间点。

定义4:可压缩量是指可压缩工序的实际开始时间和最早开始时间的差值。

具体求解流程如图1所示:

四、算例验证

CX船厂是国内一家大中型修造船企业。以该船厂某一单件小批生产单元为例,该生产单元中LFD1007任务一共包含6个作业工序,受3种资源限制。其网络计划如图2所示:

原工期为25小时,由于船东修改订单,分解新的生产计划后,该任务工期设定为19小时,目标分解制造成本为25万元(不含物料及间接分担成本)。各工序加工时间与资源耗费情况如表1所示,资源价格如表2所示。

单位:小时

单位:万元

在遗传算法中,种群规模影响算法收敛速度与收敛得到最优解的可能性;最大迭代次数强制算法结束迭代,防止陷入循环;交叉概率即保持适应度较大的个体,其他个体进行交叉配对比例;变异概率指个体随机生成下一代的比例,在一定程度上减少过早收敛,陷入局部最优解,同时增加种群的多样性。本文采用Matlab 2010a编程对模型求解,具体采用的遗传参数有:种群规模为20,最大迭代次数为300,交叉概率为0.85,变异概率为0.15。运算结果形成的计划安排如图3所示,各类资源消耗如图4所示:

由上述运算结果可知,在工期刚性、资源不可扩充条件下,LFD1007任务最小工期是21小时,如果船东没有修改订单,可以正常完成任务。船东修改订单后,生产单元在原定工期、资源条件下,即使对作业工序进行优化,也不可能完成该任务。只能通过对资源的扩充,实现在既定工期条件下制造成本最低,即对非正常资源消耗最低。按照模型优化,具体作业安排如表3所示。由表3可知,第9、10个加工工时,资源2及资源3分别超过了资源限制。根据资源价格计算出其成本为23.64万元,其中正常生产成本为22.12万元,资源扩充增加的额外成本为1.52万元,总成本提高了6.87%,仍在目标分解制造成本25万元控制范围之内。

五、结论

生产单元是造船企业的重要生产组织方式,数量较多的单件小批生产单元制造环节的成本控制对执行目标成本管控、反馈设计、实现降本增效至关重要。本文阐述了造船企业单件小批生产单元制造成本控制思想,并基于消耗资源是否可及时扩充,建立了单件小批生产单元制造成本控制模型,分别给出遗传算法下求解模型的逻辑或者流程,且结合某船厂加以验证。结果表明,通过该优化模型可以实现在满足交货期与制造资源限制或资源可扩充但有代价的情形下,有序合理地组织安排生产单元中的作业工序,保证生产单元任务计划的有效实施,实现生产单元满足既定工艺路线下的制造成本最低,使分解的目标成本得以控制,避免不合理占用车间工人作业时间,减少生产过程中不合理赶工现象,从而提高企业的经济效益。该模型在实践中具有较强的应用价值,可为其他制造型企业作业计划安排及成本控制提供参考,同时也为造船企业实现准时生产提供有效的管理手段,帮助企业提升核心竞争力。

摘要：为解决当前造船企业生产计划频繁调整导致制造成本增加的问题,本文针对船舶制造“边设计、边生产”的特点,以单件小批生产单元制造成本控制为研究对象,构建满足目标分解成本、交货期与制造资源限制或资源可扩充但有代价情形下的造船单件小批生产单元制造环节的成本控制模型,运用遗传算法对该模型求解,并以国内某船厂生产单元为例进行计算和分析。结果表明,该方法能够有效寻找目标成本与资源约束或资源可扩充条件下的单件小批生产单元作业安排,实现制造环节的动态成本监控,为造船企业提升成本管控水平、实现准时化生产提供决策参考。

关键词：生产单元,成本控制,遗传算法,造船企业

参考文献

刘玉君,李瑞等.基于约束理论的船舶管系加工进度计划系统研究[J].中国造船,2011(1).

戴祥斌,徐心渊.基于比功率法和利用系数法的HAB照度计算在海工船上应用[J].船舶与海洋工程,2015(3).

吴君民,陈明菲等.基于和声搜索算法的船舶分段工程项目工期--成本优化[J].财会月刊,2015(18).

赵东方,张晓冬等.动态制造环境下生产单元组织行为建模研究[J].软科学,2015(10).

赵东方.动态制造环境下生产单元组织柔性仿真研究[D].重庆:重庆大学,2012.

张莉,刘甜甜等.基于遗传算法的审计项目选择及资源均衡配置优化模型[J].财会月刊,2015(11).

汪松泉.遗传算法在组合优化中的应用研究[D].合肥:安徽大学,2010.

单元化生产 篇2

设计

www.5y

kj.co

m 知识要求：

1.了解农业的投入－产出因素及农业生产的特点

2.了解农业的几种不同的分类及其特点

阅读要求：

《农业的发展历史》《杂交水稻之父－袁隆平》

教学重点：农业生产的特点及各种类型的特点

教学难点：农业投入－产出模式与生产系统的经济效益

教具：投影片

课型：新授课

教法：谈话式讨论教学

课时：1课时

【教学过程】

［绪论］人类的生产活动与地理环境

［导入］上册，我们研究探讨了目前人类生存和发展的陆地环境，那么，人类与环境之间存在着什么关系呢？

1.人类和一般动物的生命活动的维持，都需要进行新陈代谢。这就决定了需要环境提供生存的场所，即含有一定媒质（空气、水等）的空间；需要提供满足生存的物质基础；也需要环境具有容纳、清除代谢产物的能力。

2.人类与一般动物又有很大不同，一般动物只是以自身的存在及生命活动来改变自然环境，而人类却能利用自己创造的工具，通过劳动，有目的地利用自然、改造自然，并且随着社会生产力和生产关系的发展，人类利用自然的范围在不断扩大和加深。因此，人类与环境的关系更加密切、更加深入。

①人类通过生产活动，从环境中输入物质和能量。

②人类通过消费活动（生产消费、生活消费）使产品消耗、转化，以废气、废液、固体废弃物、热、噪声、电磁波等形式，把废弃的物质能量输出给环境。

③人类通过自己的发展活动（生产、消费）作用于环境、改造环境。

④环境把它所受的影响反过来作用于人类本身，这种作用叫反馈作用。

⑤人类社会就是在与环境密切联系、互相影响、互相制约的关系中不断向前发展的。

［小结］人类与环境的关系是通过人类的发展而建立和深化的。人类的发展活动包括生产活动和消费活动，而人类的生产活动方式主要有：农业生产、工业生产等，所以，也就是说，人类通过具体的农业生产和工业生产等人类活动方式与地理环境之间建立关系。

就农业生产活动而言，一定地域的人们，利用自然发展农业生产，但进行农业生产有多种选择，是发展种植业还是畜牧业？是种植小麦还是水稻？就需要进行选择。如何选择？来安排农业生产活动，本节课开始，我们就来逐一探讨这方面的问题。

［新授］

一、农业的概念

1.农业：利用土地的自然生产力，栽培植物或饲养动物，以获得所需要的产品，这就是农业生产活动。

2.广义的：农、林、牧、副、渔

狭义的：种植业

二、农业生产的特点

1.地域性──“因地制宜”

（1）农业生产的对象－动、植物的生长、发育需要不同的光、热、水、土及地形等自然条件；

（2）世界各地的自然条件、经济技术条件和国家政策差别很大。

［举例］如我国南方的水稻、北方的小麦；南方的甘蔗、北方的甜菜

2.季节性和周期性──“不违农时”

（1）动、植物的生长、发育具有一定的规律

（2）影响动植物生长、发育的自然因素随季节而变化，并有一定的周期。

［举例］华北农谚“白露早、寒露迟，秋分种麦正当时”

三、农业生产的性质

1.农业生产对象──动、植物，是有生命的物质

2.农业生产是自然再生产与经济再生产相密切结合的物质生产过程

［比较农业生产对象的生长、繁殖过程与一般动、植物的区别；判定农作物是否属于自然资源及其理由。］

以小麦为例：小麦的发芽、出苗、拔节、抽穗、开花等自然再生产过程，无时无刻不受自然条件（光、热、水、土）的影响；另一方面又自始至终在人类的干预下进行育种、犁地、播种、除草、灌溉、施肥、收获等一系列人类的生产活动，即经济再生产过程。而这些社会的生产活动（或生产过程）又无时无刻不受着民族习惯、历史基础、劳动力、国家政策、措施、工业、城市的发展、技术改造等社会经济条件的制约。

农产品不属于自然资源，因为农产品的获取，除受自然条件的影响而具有自然属性外，同时还受多种社会经济条件的影响，如劳动力、资金、技术的投入等，所以不具备“自然属性”，因此不是自然资源。

①所谓自然再生产过程，指作为农业生产对象的动、植物必须依靠一定的空气、阳光、水和各种养料，经过自身的“加工”，使其生长、繁殖，从小到大、从少到多的过程。

②所谓经济再生产过程，指农业生产还必须依靠一定的人力、物力和财力，即需要有一定的投资才能获得必要的产品，也就是需要一个经济再生产过程。

③农业生产的动、植物生长过程，不同于自然界一般野生生物自发的生长、繁殖的过程，而是自始至终在人类的干预下进行的。它以经济再生产过程与之区别。

④农业生产以自然再生产过程区别于国民经济其他部门。

［阅读材料］《农业的发展历史》分析不同历史时期农业投入与产出的差异

四、农业的投入和产出

1.农业的投入－产出因素

自然条件：热量、水、光照、土壤、地形等

劳动力

生产资料：动植物（或种子）、农具、化肥、农药等

科技

产出：农产品

2.农业的投入－产出与生产系统的经济效益

光照、热量、水分、土壤、地形等自然条件的合理配置、利用。

增加农业的投入，如：生产资料投入和科技投入，主要是为了提高农业的产出，提高生产系统的经济效益。

3.农产品的重要性

（1）为人类提供吃、穿、用的物质资料，保证全社会人们的需要。

（2）为其他部门的发展提供：劳动力、粮食、副食品、原材料、工业品的消费市场。是工业、商业、交通运输业的发展基础。

五、农业的分类

1.按生产对象分类：农（种植业）、林、牧（畜牧业）、副、渔

2.按投入多少分类：粗放农业、密集农业

密集农业，又称集约农业，并可分为劳动密集型农业（如亚洲的水稻种植业）、资金密集型农业（如美国的商品谷物农业）

3.按产品用途分类：自给农业、商品农业

4.农业地域类型：是指在一定的地域内形成的比较稳定的、成型的、区域性的农业生产类型。对于世界范围内的农业地域类型的划分，尚没有统一的标准。一般划分为12种。课本上重点介绍了几种。其中又可划分为种植业、畜牧业两大基础部门以及混合农业。

［小结］不同地域的农业生产类型和特点都有所不同，究其原因是因为各地影响农业生产的条件不同，即农业区位因素的不同。那么如何合理进行农业区位的选择。下节课继续讨论。

www.5y

kj.co

牛肉生产应适应市场的多元化需求 篇3

1 牛肉的品种及市场相关分析

1.1 肉牛品种与产肉特点

世界上有原始肉产品种250多个, 新的杂交品系600多个。

按体型大小分三类:大型肉牛品种, 如西门塔尔、夏洛莱等;中型品种, 如日本和牛、鲁西黄牛等:小型品种, 如中国的南方牛等。

按照产肉特点分为三类:一是肥牛型高档品种, 这类牛容易出现脂肪沉积, 大理石花纹丰富, 牛肉分级较高, 是生产肥牛型高档牛肉的好品种。主要有日本和牛、鲁西黄牛、延边牛等。但这类牛个头较小, 生长慢, 后驱发育较差, 出肉率很低, BPI值在5左右:二是瘦肉型品种, 如意大利皮埃蒙特、西门塔尔等, 这类牛个体大, 生长快, 肌肉丰满;出肉率高BPI值一般大于5, 但脂肪沉积慢, 大理石花纹差, 牛肉分级较低, 附加值较低;三是中间型品种, 如利木赞、南德温等品种, 这类牛生长和肉质特点处于上述两类之间。

1.2 牛肉分级及其价格关系

牛肉有严格分级, 而且是按部位分割销售。决定牛肉价格的第一因素是牛肉级别, 第二是部位, 第三是卫生质量。如牛肉分级有系统指标, 包括肉色、嫩度、牛的年龄、脂肪颜色等, 但决定性指标是腌肉的大理石花纹状态。所谓大理石花纹, 是指牛的脂肪在肌肉之间沉积, 形成的红 (肉) 白 (脂肪) 相间交叉纹理。大理石花纹越丰富, 牛肉级别越高, 反之越低。级别与牛肉价格成正相关系。

大理石花纹丰富的牛肉, 适合高档餐类和烹饪用途, 如日本烧烤、韩餐、西餐、法式牛排、中餐涮锅等, 牛肉价格也高, 近几年国内习惯于称这类牛肉为高档牛肉。

不同级别的牛肉, 适用于不同餐饮类别, 对应不同消费人群和烹饪方法, 销售价格差别很大。以日本和牛分级为例。A5级外脊在国内售价1 200元/kg, C1级外脊只有36元/kg。按国内现有的企业牛肉分级标准, S外脊150元/kg, F外脊40元/kg。

1.3 牛肉级别与品种的关系

牛肉的级别越高价格越高, 影响牛肉分级的主要原因有两个, 即牛的品种和育肥工艺。其中, 品种是主要因素, 有些牛种, 如日本和牛、鲁西黄牛、延边牛等, 很容易出现脂肪沉积, 大理石花纹丰富, 牛肉级别一般较高;有些牛如皮埃蒙特等瘦肉型品种, 脂肪沉积非常慢, 大理石花纹差, 牛肉级别较低。所以, 牛肉档次高低, 品种是第一因素。

2 牛肉市场分析

2.1 牛肉产品金字塔结构

因不同品种、不同养殖艺术、不同加工方法和不同部位, 牛肉的品质、风味、价格差异很大。不同品质、风味、价格使牛肉形成了不同的市场, 拥有不同的消费群体, 由此形成多元化牛肉分类结构。根据牛肉部位切块、牛肉等级质量、风味特点、消费餐类, 特别是牛肉价格, 牛肉分为四大板块, 即:高档牛肉、优级肥牛、优级牛肉和大众牛肉。

2.2 国际国内牛肉生产、消费现状

国际牛肉生产消费状况。全世界有牛13.5亿头, 牛肉总产6 013万t, 年人均牛肉消费10 kg, 发达国家一般30 kg。

国内牛肉生产消费状况。2006年全国牛存栏头数已达13 979万头, 占世界牛存栏总量 (15.29亿头) 的9.02%, 仅次于印度和巴西, 居世界第三位。出栏头数达5 390万头, 牛肉产量716万t, 占世界比重的11.29%, 已经成为世界第三大牛肉生产大国。

2.3 中国牛肉需求增长特点

养牛在中国属于古老产业, 肉牛属于新兴产业, 牛肉属于朝阳产业, 中国牛肉消费水平逐年增长。其特点是:

中国牛肉消费已经进入快速增长阶段。世界先进经验表明:有什么样发达的国家, 就有与之相匹配的发达肉牛业。一般中国人均GDP达到1 500美元后, 牛肉消费增速加快, 2008年中国国民人均GDP达到2 360美元, 说明牛肉消费已进入快速增长阶段。有专家预测, 到2015年, 中国人肉食结构将出现“三三三”制, 即猪肉、鸡肉、牛羊肉各占三分之一。若按全国每人增加1 kg牛肉计算, 全国每年要多产牛肉130万t, 年须增加出栏肉牛650万头。若中国达到世界人均牛肉消费水平, 即10 kg, 年须增加肉牛702万t, 年增加出栏肉牛3 510万头。

国内牛肉价格保持20多年的稳定上升。中国改革20多年, 牛肉、羊肉价格持续上升, 由1979年的4.8元/kg, 上升到2011年的36元/kg (分割去肉骨) 。几年来, 国内活牛及牛肉价格双双走高, 牛肉价格以牛后部位肉 (三扒) 为例, 有2006年12月的17.7元/kg, 上升到40元/kg。

3 中国肉牛的国际市场前景

3.1 中国周边地区多是牛肉进口国家

2010年日本牛肉进口数量高达55万t、俄罗斯进口牛肉63万t。特别东北地区, 国家鼓励牛肉出口, 指定吉林省为“中国的肉类出口保护区”。吉林省牛肉生产成本一般只有世界水平的50%左右, 牛肉出口价格仅相当于世界水平60%左右。桦甸位于吉林省肉牛带, 肉牛产业的国际市场空间前景广阔。

3.2 东北肉牛带肉牛特点

中国四大肉牛带。按照国内肉牛生产区域分布, 上世纪九十年代国内专家将中国肉牛分为四大肉牛带, 在农业部制定的农产品区域优势产业计划中采用了四个肉牛带的观点。四个肉牛带为:中原肉牛带、东北肉牛带、西部牧区肉牛带、南方肉牛带。

3.3 东北肉牛带特点

在中国很长一段历史中, 西部肉牛产业带的内蒙、甘肃、新疆是中国最大的养牛大省份。农村家庭联产承包责任制解放了农村生产力, 以家庭小规模经营为主的中原地区, 养牛数量迅速增加, 到1998年, 这一地区的8个省养牛存栏达到4 480.1万头, 占全国的36%。而今, 随着农村经济结构的调整, 农村劳动力就业向城市转移, 养牛业已经萎靡。到2006年, 中原肉牛带8个省肉牛存栏占全国的比例下降为31%。东北地区是中国的粮仓, 具有面积广阔, 土地肥沃, 气候适于养牛, 秸秆资源和农场资源丰富等特点。因此, 近几年东北肉牛带养牛业相对其他肉牛带得到更好的发展。东北肉牛带具有明显的优点。

3.4 优点

3.4.1 东北肉牛带已成为中国肉牛的生产区

东北肉牛带牛的存栏占全国的比例增加, 由1998年的8%上升到2006年的13.9%。过去的肉牛大省, 如山东、河北、河南、安徽等, 按人均养牛占有比, 已远远落后于东北三省。

3.4.2 东北已成为中国架子牛、育肥牛的主要产区

近几年的牛源大战, 以中原肉牛带为主, 转向东北肉牛带, 所以山东、河北、河南等关内老客, 纷纷到关外采购架子牛、育肥牛。

3.4.3 品种改良程度高

东北地区牛是黄牛品种改良开展最早的地区之一, 自上世纪70年代, 引进欧洲大型品种牛进行杂交。因此, 杂交品种改良率达到98%以上, 在很多地区, 已杂交到六代以上, 杂交牛彻底改变了东北本地牛生产效率低的面貌, 屠宰牛体重, 胴体重、屠宰率、净肉率基本都大于其他肉牛带。

3.4.4 规模化程度全国较高

有资料介绍, 东北地区养牛规模化程度已到达40%左右, 其中育肥牛规模化程度近60%。

3.4.5 活牛市场比国内任何一个地区都多, 而且规模大, 交易量大。

3.5 不足

3.5.1 东北牛肉存在“两低”问题

山东地区在改良中主要是用了利木赞作为父本, 有些地区有鲁西黄牛对杂交牛进行回交, 从而达到了两个目的。一是提高了杂交牛的体重, 二是保持了鲁西黄花牛肥牛型特点, 因此牛肉的级别相对较高。东北牛肉级别低, 相应牛肉价格、附加值也低。造成问题的主要原因是长期使用大型瘦牛西门塔尔、夏洛莱进行杂交, 没有导入高档肥牛型品种, 杂交模式单一, 由此形成了在追求数量型肉牛经济的同时, 没有同时兼顾质量型肉牛经济。

3.5.2 加工业落后

东北地区牛多是好事, 外地纷纷来调牛既是好事, 也是坏事, 说明东北地区肉牛屠宰加工、特别是深加工薄弱。

4 解决东北牛肉“两低”的关键

一是东北肉牛中长期发展方向问题《吉林省畜禽良种繁育体系建议》“十一五”规划建议总目标是:进一步提高畜禽良种供应能力和生产性能, 加强畜禽品种资源的保护和新品种的培育和推广工作, 建立种畜禽质量测定体系, 培育畜禽良种企业集团。

我省肉牛良种覆盖率由2006年的85%提高到95%以上, 肉牛良种供应能力提高25%。

牛良种繁育体系。即中部、西部和东部地区分别建立起200万以西门塔尔基础母牛群, 20万以延边黄牛基础母牛群和150万以草原红牛基础母牛群。

开展种畜后裔测定, 主要对肉牛、奶牛、生猪、肉羊等不同品种、不同杂交组合、不同个体的后裔测定记录生长性能和外貌特征, 指导全省良种选育方向和主要推广畜禽品种。

“十一五”期间, 全省牛发展的大方向确定, 但省、市、县不能科学有机的联动。市县级肉牛品种改良方向不明确, 就桦甸市而言, 吉林省桦甸市位于中国东北肉牛带腹地, 是国家级养牛大县市, 桦甸市肉牛资源丰富, 气候适宜, 产业基础良好, 具有林下草场放牧养殖和农业舍饲粗补充的养殖特点。桦甸市是农业大市, 农作物以大豆、玉米、水稻三大作物为主, 秸秆粮食资源丰富, 架子牛生产可部分实行林下放牧, 林下牧草以优质错草为主, 可极大低降低架子牛的育成成本, 养牛业有着得天独厚的条件, 现以成为吉林省养牛大县。

单元化生产 篇4

第二单元 生产、劳动与经营

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分为100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题，共50分）

一、选择题：在下列每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。本大题共25小题，每小题2分，共计50分。

1．十七大报告指出，促进经济增长由主要依靠投资、出口拉动向依靠消费、投资、出口协调拉动转变。增加“消费”与投资、出口协调拉动经济增长，这是因为（）

A．只要增加居民收入，就能拉动经济增长

B．生产决定消费，没有生产就没有消费

C．消费的发展能促进生产的发展

D．有效需求不足会制约经济的增长

2．没有汽车工业的大发展，就没有人们对家庭轿车的强烈向往。这主要表明（）

A．生产决定消费的对象

B．生产决定消费的方式

C．生产决定消费的质量和水平

D．生产为消费创造动力

3．据调查，目前我国至少有85%的新迁住户要装修居室，家庭居室装修业成了新的经济增长点。家庭居室装修业的兴起说明

（）A．转变经济增长方式必须扩大内需

B．超前消费反映了人们消费观念的转变 C．生存资料消费是居民最基本的消费

D．新的消费热点能够带动相关产业的发展 4．要牢牢抓住经济建设这个中心，坚持聚精会神搞建设、一心一意谋发展，不断解放和发展社会生产力。这意味着我们国家的根本任务是

（）

A．满足人民日益增长的物质文化生活需要

B．落实科学发展观

C．集中力量进行社会主义现代化建设

D．坚持“一个中心两个基本点”

5．某市2007年各类经济成分在GDP中所占比重

上图说明该市所有制结构是

A．以按劳分配为主体，多种分配方式并存

B．以公有制为主体，多种所有制经济共同发展 C．以按生产要素分配为主体，多种分配方式并存 D．以非公有制为主体，多种所有制经济共同发展

（）6．在我国社会主义初级阶段，国有经济起主导作用，主要体现在控制力上。对国有经济的控制力，我们应当这样来理解

（）

①对关系到国民经济命脉的重要行业和关键领域，国有经济必须占支配地位

②普通竞争行业，国有经济逐步退出

③控制力表现在国有经济越多越好

④对于那些重要行业的龙头企业或重点企业，国有经济不一定要保持100%的股份

A．①②④

B．①③④

C．①④

D．①②③④ 7．股份制成为公有制的主要实现形式，意味着

（）

A．公有制主体地位的丧失

B．非公有制经济在国民经济中占主要地位

C．公有制经济起补充作用

D．我国大力发展混合所有制经济

8．在我国，之所以要鼓励、支持和引导非公有制经济发展。这主要是因为

（）

A．非公有制经济是社会主义经济的重要组成部分

B．非公有制经济的消极作用已经消除

C．非公有制经济能过渡为公有制经济

D．公有制经济能加快生产力发展

9．下列说法正确的是

（）

A．企业都是企业法人

B．公司就是股份有限公司 C．公司都是企业

D．公司就是有限责任公司 10．有限责任公司和股份有限公司的最主要区别在于是否

（）

A．是国有企业

B．独立承担债务责任 C．坚持公有制为主体

D．可以通过公开发行股票筹集资本

11．判断一个股份制公司所有制的性质是否具有公有性，关键是看它是否

（）

A．扩大了公有资本的支配范围

B．壮大了国有经济的力量

C．巩固了公有制的主体地位

D．由社会主义国家和集体控股

12．右边漫画《难博芳心》给我们的启示是

（）

A．在市场经济条件下，诚信与欺诈是不可分离的B．诚实信用是社会主义市场经济的基本特征

C．必须把树立全民信用意识作为我国当前的中心工作

D．诚实守信是现代市场经济正常运行必不可

少的条件

13．在市场经济条件下，企业的兼并、破产是（）

A．改善经营需要

B．市场竞争的必然结果 C．提高产品质量的需要

D．提高企业信誉和形象的需要 14．下列关于劳动者的叙述，正确的有

（）

①劳动者是生产过程的主体

②劳动者在生产力发展中起主导作用 ③劳动者分工相同，地位不同

④光荣属于劳动者

A．①② B．③④ C．①②④ D．①②③④

15．维护农民工的合法权益成为当今社会的一个焦点。为切实保障农民工的合法权益，必须

（）

①尽快制定《劳动法》，使农民工的权益有法律保障

②提高农民工的法律意识

③进一步完善劳动合同制度

④劳动者要提高竞争意识 A．①②

B．②③

C．①②③

D．②③④

16．从2008年1月1日起正式施行的《职工带薪年休假条例》虽只有短短十条，但惠及到了最广大的劳动者。职工带薪年休假主要体现了劳动者享有

（）①劳动报酬的权利

②休息、休假的权利

③劳动安全卫生保护的权利

④社会福利的权利

A．①③

B．②④

C．②③

D．①②③④

17．许多外出打工的农民在年底结账时，经常遇到雇主赖账或克扣工资的情况，当一些人把雇主告到法庭时，却因拿不出劳动合同而败诉。这表明

（）①雇主不清楚劳动法的有关规定

②签订劳动合同是极其重要的③劳动合同与劳动者息息相关

④这些农民缺少法律知识 A．①②③ B．②③④

C．①②④

D．①③④ 18．《2007年第一季度全国城镇储户问卷调查综述》显示，居民拥有的最主要的金融资产仍为储蓄存款。这表明

（）

A．储蓄存款是我国居民目前最主要的投资方式

B．作为投资对象，活期储蓄流动性强、灵活方便

C．银行的信用比较高，储蓄存款比较安全，风险较低

D．我国居民可选择的投资方式单一

19．张某原有定期一年的2万元人民币存款，年利率为2.25%，利息税为20%，国家上调银行存贷款利率后，一年期存款利率为4.14%，利息税为5%.在新的利率税率下，张某将2 万元存入银行，一年后比原来可以多获利息

（）

A．360元 B．378元

C．426.6元 D．786.6元 20．我国商业银行的主体业务是

（）

A．存款业务

B．贷款业务

C．结算业务

D．兑换业务

21．商业银行以“效益第一”为宗旨的根本原因是

（）

A．商业银行以经营工商业存款为基础业务 B．银行之间存在着激烈的竞争 C．保证商业银行职能的发挥

D．它是以利润为主要经营目标的企业

22．2007年11月4日，中石油宣布已完成招股工作，确定于11月5日登陆上海证券交易所A股，股票代码601857，首日上市交易30亿股。公司总股本***8股，本次上市流通30亿股，发行价16.7元，预计该股上市首日价位在40元-45元左右。材料中的股票是

（）①居民从公司购买的有价证券

②有限责任公司发给股东的出资凭证

③股份公司发给股东的入股凭证

④股东取得股息的一种有价证券 A．①②

B．②③

C．③④

D．①④

23．财政部2008年5月16日公告宣布，决定发行2008年记账式（七期）国债，实际发行面值金额271.5亿元。期限7年，经投标确定的票面年利率为4.01％。下列对国债的认识，正确的有

（）

A．国债是一种利益共享、风险共担的集合证券投资方式

B．国债是一种规避风险的有效投资方式

C．国债素有“金边债券”之称

D．国债的收益来源于企业利润

24．张先生打算用5万元进行投资。他没有医疗保险，希望在这方面有所投入。除此之外，他还选择风险较小的其他投资方式。比较适合张先生的投资理财组合是（）A．人身保险和股票

B．人身保险和政府债券 C．财产保险和金融债券

D．财产保险和企业债券 25．公民存款储蓄、购买债券、参加商业保险的共同点是

①都以获得利息为目的 ②都对国家和个人生活有利

③都是具有较大风险的投资行为

④都能给投资者带来一定的收益

A．①② B．②③ C．③④ D．②④

（）

第Ⅱ卷（非选择题，共50分）

二、非选择题：本大题共4小题，共计50分。26．十七大报告指出：“发展，对于全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化，具有决定性意义。要牢牢抓住经济建设这个中心，坚持聚精会神搞建设、一心一意谋发展，不断解放和发展社会生产力。”

（1）我国为什么要抓住经济建设这个中心，不断解放和发展生产力？（5分）

（2）如何大力发展生产力？（6分）

27．“今天的汽车产业，无论从哪个意义上讲，都正面临着重大的转折。包括应对新兴市场的扩大、应对美国企业平均燃效法案、欧洲二氧化碳限排案等层出不穷且越发严厉的环境法规，进而解决全球范围的环境、能源问题等等。为适应这种变化，我们现在必须对哪些是需要改变的、哪些是需要坚持的逐一做出准确判断。”在2008年的新年致辞中，汽车巨头丰田公司的掌门人渡边捷昭如此评价目前的汽车业环境。运用所学知识回答，如果你是汽车巨头该如何“自救”？（11分）

28．统计资料显示，自改革开放以来，中国经济得到快速发展，老百姓也积累了越来越多的财富，当前居民储蓄在15万亿元左右。而随着股市等金融市场的繁荣，百姓投资理财热情高涨，到年10月初，沪深两市投资者开户数超过1.2亿户；基金资产净值总计已超过3万亿元，基金投资账户数超过9000万个。

（1）居民个人投资主要有哪些方式？（3分）

（2）如果你是一名投资者，你认为在选择投资方向时，应注意哪些问题？（8分）

29．材料一：惠民县是山东省一个欠发达县，许多年轻人都离开这里，到外地寻找发展机会。因此，当毕业于山东大学的潘学鹏不留在大城市，反而回到落后的家乡小镇创业时，在当地引起了不小的轰动。2004年夏，潘学鹏回到自己的家乡——惠民县李庄镇，贷款创办了一家绳网加工企业。两年后，公司发展成为年产值100万美元、利税8万美元、产品达9大系列120个品种的知名绳网出口企业。

创业之路充满了艰辛。由于缺少经验，潘学鹏的产品最初曾因达不到验收标准而被拒收。面对积压的产品，他横下一条心，一定要把产品质量搞上去。他请来高级技术人员对工人进行培训，并严格管理程序，不让一件次品出厂。由于他讲诚信，善经营，仅一年时间，产品便打开了销路，订单雪片般飞来。

材料二：2007年500万大学生毕业，至今尚有100万未就业。“许多人无事干”的同时，“许多事无人干”的现象屡见不鲜，有不少人特别是大学生毕业以后“高不成，低不就”，给就业工作增加了难度。

（1）结合材料一，说明大学生自主创业的经济意义。（6分）

（2）说明材料二“面对积压的产品，他横下一条心，一定把产品质量搞上去”的经济依据。（5分）

（3）根据材料一说明材料二中的大学生应该如何积极应对就业问题？（6分）

参考答案

1．C 本题考查生产与消费的关系这个知识点。引用十七大报告的内容，强调的是消费对生产的反作用，而不是生产对消费的决定作用。B项不合题意，A项错误，D项不能说明题干的原因。故选C项。

2．D 本题具体考查生产决定消费的第四层内容：生产为消费创造动力。题干的内容就是教材中的例证，依据教材答案选D项。3．D “家庭居室装修业成了新的经济增长点”说明了消费对生产的反作用。ABC与题无关，不选。选D项。

4．C 依据题干的内容和教材的表述，正确选项为C。5．B 本题通过图示考查我国社会主义初级阶段的基本经济制度。由图示各种经济成份所占的比重可知，我国实行以公有制为主体、多种所有制经济共同发展的基本经济制度，B项是正确的。A项是我国现阶段的分配制度，不符合图示内容。CD表述错误。所以，选B。

6．A 本题考查对国有经济在国民经济中的主导作用的理解。③的表述是错误的，应排除，故选A项。

7．D 本题考查公有制的实现形式这一知识点。从题目要求来看，排除错误题肢ABC，选D项。

8．D 本题考查非公有制经济的地位和作用。A项错误，非公有制经济应是社会主义市场经济的重要组成部分，或非公有制经济是社会主义初级阶段经济的重要组成部分。BC错误，因此选D。

9．C 做好本题主要是要搞清企业、企业法人、公司三者的外延关系，就三者外延来说，企业的外延最大，它包含企业法人、公司，企业法人的外延包含公司，公司的外延最小，公司分有限责任公司和股份有限公司。由此可知A项错误，C项正确，BD错误。10．D 教材中有“有限责任公司与股份有限公司的对比”，但表格对比内容中没有其最主要区别。而要把握有限责任公司和股份有限公司的最主要区别，必须对教材相关部分的探究内容有所思考，才能选出D项。

11．A 这道题是对教材内容的延伸。判断一个股份制公司姓公还是姓私，关键是看控股权，如果公有制资产掌握了控股权，则公司的性质姓公；反之，则姓私。所以，本题选A。12．D 首先要看懂漫画的意思，然后抓住“启示”这个关键词，运用所学的知识对每个备选项进行判断。A项正确，但不是“启示”；BC项表述错误，排除；D项符合题意，应入选。

13．B 从四个选项来看，本题考查的角度是企业兼并与破产的原因知识点。ACD不能说明原因，只有B项符合要求。

14．C 关于劳动者的叙述，③是错误的，正确的说法应该是劳动者分工相同，地位相同，所以答案应排除③，答案选C。15．B 本题考查依法维护劳动者权益知识点。①说法不合事实，我国已经制定了《劳动法》，要排除。④与题无关，应排除，所以答案是B项。

16．B 本题通过背景材料考查我国劳动者享有的权利。从《职工带薪年休假条例》这个名称来看，就可知道劳动者享有的是休息、休假的权利和社会福利的权利，故选B项。17．B 本题由四个要素构成的组合选择，每个备选答案都是由三个要素构成的，只要排除一个即可。根据材料并不能说明①，将①排除，答案选B项。18．A 根据材料只有选A项。19．C 本题考查利息的计算。张某原有定期一年的2万元人民币存款利息为：20000×2.25%（1－20%）＝360；国家上调银行存贷款利率后，在新的利率税率下，张某将2 万元存入银行利息为：20000×4.14%（1－5%）＝786.6。因此，张某一年后比原来可以多获利息为：786.6－360＝426.6。

20．B 本题考查商业银行的主要业务。根据教材内容，选B项。21．D 扣住“效益第一”，只有D项符合题意。A项错误，BC不能说明根本原因。故选D。22．C 本题考查股票的含义知识点。①②说法不正确，③④符合股票的含义，选C项。23．C 本题考查债券的含义、特点知识点。A项是基金的含义，B项说的是保险，D项说法不全面，可以通过排除法，确定选C项。注意C项说法来自教材相应部分的探究内容。

24．B 张先生没有医疗保险，希望在这方面有所投入，应上人身保险。他还选择风险较小的其他投资方式，应购买和政府债券。所以，比较适合张先生的投资理财组合是B项。25．D 本题考查储蓄、债券、商业保险等异同点。①是储蓄、债券的共同点，但不是商业保险与储蓄、债券；③是股票的特点，不是储蓄、债券、商业保险的共同点。②④是它们的共同点，答案选D项。26．【提示】本题考查大力发展生产力的意义。第（1）问主要依据教材内容回答即可。回答第（2）问要把教材中相关探究的内容包含进去，否则要点就不全面。【参考答案】（1）这是由我国现阶段人民日益增长的物质文化需要和落后的社会生产这一社会主要矛盾决定的，是社会主义的本质要求。（2分）只有以经济建设为中心，大力发展生产力，才能巩固社会主义制度，不断增强综合国力，才能充分显示社会主义的优越性。（3分）

（2）①坚持党的基本路线不动摇，各项工作都必须服从和服务于经济建设这个中心；（2分）②全面提高劳动者素质；（1分）③加快科学支柱发展，大力推动科技进步和创新；（1分）④进行社会主义改革，调整生产关系与生产力不相适应的部分，调整上层建筑中与经济基础不相适应的部分。（2分）27．【提示】本题考查公司经营成功的主要因素。解答这道题依据教材中三个要点，运用材料加以具体分析说明，做到观点与材料的统一。【参考答案】（1）公司要制定正确的经营战略。面对不断提高的油价和环保门槛，企业只有战略定位准确，才能顺应时代发展的潮流，抓住机遇，加快发展，为企业插上腾飞的翅膀。反之，就会遭受挫折，甚至导致破产。（4分）

（2）公司要依靠技术进步、科学管理手段，形成自己的竞争优势。为了应对公众日益关注的全球气候变暖的挑战，企业必须加大研究开发的力度，做到既保持和提高汽车的动力，又提高产品的“效能”，进一步降低油耗，贯彻节能减排策略。（4分）

（3）公司要诚信经营，树立良好的信誉和企业形象。高油价时代，企业要落实节能措施；应对气候变化，汽车行业要严格遵守环保法规，做到诚信经营、守法经营。（3分）28．【提示】回答第（1）问首先要明确材料中所提供有效信息；其次，结合教材内容，从而得出居民个人投资的主要方式。回答第（2）问，要综合运用所学的知识作答。【参考答案】（1）主要有储蓄、购买债券（国库券）、商业保险、股票和基金等。（答出出三种主要投资方式即可得3分）

（2）①要注意回报率，也要注意投资的风险性。（2分）②要注意投资的多元化，不局限于一点。（2分）③根据自己的经济实力，量力而行。经济实力弱，可买国债或银行储蓄。经济实力强，可选择高风险、收益高的投资方向。（2分）④投资方向既要考虑个人利益，也要考虑国家利益，做到利国利民，同时不违反国家的法律和政策。（2分）29．【提示】本题考查劳动和就业的意义、树立正确的择业观等知识点。第（1）问要把材料教材所学内容结合起来谈谈意义。第（2）问要紧紧扣住“面对积压的产品，他横下一条心，一定把产品质量搞上去”这个关键句、关键词，找出经济生活的依据。第（3）问一定要根据题目的要求，从劳动者应具有的“素质、精神、观念”三个方面来回答。【参考答案】（1）①大学生自主创业，使得劳动力与生产资料结合起来，生产出社会所需要的物质财富和精神财富。（2分）②大学生自主创业，有利于实现自身的价值，丰富精神生活，提高精神境界，从而促进人的全面发展。（2分）③大学生创业，能够缓解目前我国的就业压力。④更重要的是引导大学生具有一种敢于开拓的创业精神。（2分）

（2）商品是使用价值和价值的统一体，使用价值是价值的物质承担者，只有把产品的质量搞中去，才能通过使用价值的顺利让利而获取价值。（3分）另外，产品质量好，信誉好，就会引进商品的供不应求，使价格高于价值，从而使商品生产者获取更多的利益；才能占据市场，在竞争中处于有利的地位。（2分）（如果从“经营战略、竞争优势、诚信经营”角度回答也可酌情给分）

单元化生产 篇5

超大容量电容器单元制造生产线是国家科技部在大庆开发区投资设立的重点项目之一。当时哈尔滨电子研究所开发的容量为1法拉的电容器实验成功, 手工生产已经展开。但因市场需求大, 手工密集型生产组织方式产量低, 质量难以控制, 制约了该新兴电子产品的推广应用, 从而提出了可实现大批量生产的自动化设备的需求。

电容器生产工艺过程, 主要由单元制造、单元硫化、单元落料、单元检测、单元封装、电容器检验及包装等工序组成。

瓶颈生产工序在电容器单元制造。该电容器单元制成品, 外形体积大小类似一元硬币, 由包封环、集电极、多孔电极、隔膜四种不同的非金属材料 (橡胶、塑料) 集装而成。

本课题组承接了超大容量电容器单元制造生产线 (图1) 及单元落料设备的设计制造、安装调试任务。按照既定生产工艺, 经过研发、试验、生产, 完成了整套设备的设计制造。经过用户现场安装调试, 设备基本达到设计性能和产量要求。

1 单元制造设备及工艺技术要点

1.1 制成品特点

超大容量电容器主要特点是体积小、容量大, 参数1法拉, 其外形为直径15mm、高度10mm的钢壳短圆柱体, 钢壳内封装6只单元片, 将其串联, 引出两个极线。该电容器记忆时间长, 便于电子产品配置使用, 市场需求旺盛。

1.2 单元制造生产工艺流程

(1) 备料。共四种主要原材料。①包封环、集电极, 该两种材料为橡胶料辊压成卷材, 以备自动生产线使用。②多孔电极材料, 是由人工培植的强酸胶料, 辊压成菱形片状态, 人工放入生产线的专门载体以备上线使用。③隔膜材料, 是成卷的定制塑料薄膜, 由人工装入生产线的开卷轴, 以备自动线使用。

(2) 由单元自动化生产线完成单元集合体的生产, 每个集合体共包含36只单元。

(3) 硫化后的每片菱形集合体, 再经过落料工序, 一次可产生36只单元。

2 单元制造生产线组成

在整个电容器生产流程中, 首先要突破的就是单元制造工序。该工序是新研制的单元制造自动化生产线来完成的。该线运用载体输送、流水作业的方式, 实现了类似多工位压力机拉伸的工作原理, 各工位准备就绪, 全部进入负载状态后, 每个节拍可完成一个单元集合体下线, 空载体人工移到载体仓重新进入输送循环。生产节拍可设置, PLC程控, 主要采用气动作为机构的动力源。载体运行, 为水平面上的垂直折线运行轨迹, 便于合理布置各工位设备和机构。全线由下层集电极工位、包封环工位、下层多孔电极工位、隔膜工位、上层多孔电极工位、上层集电极工位组成。

(1) 下层集电极工位。主要由自动上料、集电极落料、废料带收卷、集电极机械手组成, 人工上卷, 按节拍将下层集电极菱形片平放在载体的菱形槽内。

(2) 包封环工位。主要由切换上料台、伺服纠偏、同步料仓、防粘膜收卷、酒精喷枪、PA送料夹钳、包封环冲孔落料、废料带收卷、冲孔废料收集、包封环机械手、汽油涂覆等组成, 自动按节拍将已冲制36个孔且下表面涂汽油的包封环菱形片, 平放在载体内的菱形集电极片上。

(3) 下层多孔电极工位、主要由多孔电极盒推送、多孔电极落料、扩散机械手组成, 每次节拍将已扩散的36个多孔电极圆片放入包封环菱形片的孔内。

(4) 隔膜工位。主要由自动上料、隔膜落料、废料带收卷、旋转机械手组成, 沿载体输送方向布置三套设备, 每套负责将12个隔膜圆片, 按节拍放到对应的多孔电极圆片上。

(5) 上层多孔电极工位。主要由多孔电极盒推送、多孔电极落料、扩散机械手组成, 每次节拍将已扩散的36个多孔电极圆片放入已热压成形的隔膜圆片上。

(6) 上层集电极工位。主要由自动上料、集电极落料、废料带收卷、集电极机械手、汽油涂覆等组成, 人工上卷, 按节拍将下表面涂汽油的上层集电极菱形片平放在包封环菱形片的上表面, 盖住36个多孔电极圆片。

(7) 载体输送。作为流水生产的各工位串联环节, 共由五段轨道组成, 垂直拆线布置, 分别在其三段轨道上设置了一次压合装置 (包封环工位后) 、热成形装置 (隔膜工位后) 、二次压合装置 (上层集电极工位后) , 经过压合以实现包封环与集电极的紧密粘合, 经过成形可确保上层多孔电极放入包封环孔内, 平稳随载体转送到上层集电极工位。

3 单元制造生产线的技术难点

(1) 包封环自动送料跑偏, 采用了进口的伺服纠偏系统;两台进口的PA夹钳配置在主机两侧, 入料及废料带同步移动, 保证了冲孔落料工序入出料顺畅;酒精喷涂使冲落完成的包封环菱形片不粘在模具里, 便于机械手抓取;冲孔产生的36个圆片废料每冲次从专用料槽中推出一次, 避免废料排出不及时而影响冲孔中断。专门优化设计的真空吸盘, 满足机械手取放操作可靠准确。

(2) 集电极菱形片的落料工序, 因模具间隙不均致落料不彻底, 现场专业模具钳工配隙, 每个手抓安装了36个妙德的真空吸盘, 确保机械手吸放自如。

(3) 多孔电极是强硫酸浸泡的胶料, 片状坯料几乎无刚性可言, 为节省原料, 专门设计了间距缩小的一次落料36个圆片的载体;为了使36个多孔电极圆片按节拍装入包封环的36个圆孔内, 特别设计了多孔电极扩散机械手, 一侧36个手抓缩回接料同时, 另一侧36个手抓扩散放料。

(4) 隔膜的特点是极薄, 厚度0.1mm, 落料在旋转机械手的上部完成;每半个节拍要落料间距不变的六个隔膜片, 由上部六个手抓接住, 同时下部的六个吸着料的手抓向载体中包封环单排孔内放入六个隔膜片, 此时的左部六个手抓刚放料完毕空置, 准备旋转90°后接料, 而右部六个手抓吸着料准备旋转90°后放料;难点是隔膜片薄、小、轻, 前半个节拍放到位的料, 后半拍放料时易被吹偏移位置;另外隔膜片直径大于包封环孔径, 在载体运送过程中, 稍有风吹草动则位置无法保持。隔膜热成形在现场调试发现是不可缺少的, 每个载体中36个隔膜片装完后, 增设了成形工序使隔膜片变成碗状, 稳定地置于包封环孔内随载体运动到下一工位, 保障了上层36个多孔电极片的可靠装入。

4 结语

该生产线交付使用后, 设备基本达到设计性能和产量要求。生产中发现下线的主线空载体不能自动返回载体仓, 靠人工周转, 强度大。可设计自动返回通道, 让主线载体在设备上闭环自动运行, 如图2所示。

参考文献

[1]王晓峰.用于GSM移动通讯的碳纳米管超级电容器复合电源的研制.高技术通讯, 2005, 15 (3) :56-59.

[2]董恩沛, 王海杰, 王国庆.超大容量电容器.中国发明专利申请号:CN96241821.8, 1996-11-07.

[3]张宜楠, 胡树清, 杜志忠.高比功率复合电源[J].电源技术, 2002, 26 (5) :341-343.

[4]刘志祥, 董国君.双电层电容器的制备与性能.2001, 25 (6) :413-416.

单元化生产 篇6

公司纵梁车间负责重型卡车纵梁的整体加工过程, 工艺步骤涵盖冲孔、压型、抛丸、切割、合梁、爬孔、折弯等数道复杂工艺。每道工艺步骤由于加工产品的不同又可采用不同的设备完成。加工的工艺复杂, 并且全部采用国际先进水平设备加工, 设备集群具有“四高”特点, 设备技术含量高、价值高、精度高、复杂系数高, 设备能否正常运转直接影响整个生产单元的产出情况。

2 管理现状

纵梁生产单元是整个生产工艺流程的产能瓶颈点, 根据TOC瓶颈理论, 瓶颈点需要保证产能100%的利用, 以实现瓶颈驱动。但是纵梁生产单元由于设备固有的“四高”特点, 导致管理难度加大, 从近几年设备的运行情况看, 明显表现出突发故障多、维修人员忙于“救火”、技术人员对故障的预防性研究经验不足、操作者对设备的维护保养意识不强, 维护保养工作的积极性和主动性不高等问题。这些固有的弊病会直接导致设备的综合效率降低, 成为制约瓶颈产能利用的最大因素。

3 针对性思路

1970年, 日本在吸收美国及欧洲设备管理经验的基础上提出全员生产维修 (TPM) 模式, 强调“全效率”、“全系统”和“全员参加”。TPM以全效率为目标, 通过减少6大损失 (即:故障停机时间损失;产出设置与调整停机损失;闲置、空转与短暂停机损失;速度降低损失;产品缺陷损失;产量损失) 来提高设备综合效率OEE (overall equipment efficiency) , 实现企业综合效益最大化、现场生产系统寿命周期损失最小化。

而针对整个纵梁生产单元, 经过管理经验的积累和问题收集, 发现实现全效率和减少6大损失, 必须针对性的开展针对性的TPM措施, 其中包含两大工作, 一是实行全新的设备巡点检制度, 达到全员参与设备维护的目的, 以减少整个设备的异常停机时间, 从而达到提升设备综合效率的目的。二是开展基于精益思想的全面设备自主改善活动, 通过不断改进设备, 达到安全生产、效率提高、成本降低、设备综合效率提高的效果。

4 针对性措施

4.1 设备新点检措施的实施

原先采用的点检制度为点检打钩考勤制度。此制度在执行过程中往往存在内容难以操作、员工对内容不明确、没有具体保养计划等缺点。最严重的是原点检表一月收发一次, 期间缺乏有效的监管考核规程, 导致员工在没有检查的情况下直接打钩虚假点检。此现象极其普遍, 导致此制度有名无实, 失去了原有功效。而且原先点检表内容过多, 如严格按照上述要求检查保养需要大量时间, 存在不可操作性。在产量高峰期影响非常明显, 无有效的检查就没有有效的预知预防性修理, 设备也缺乏有效保养, 导致设备故障率居高不下, 频频制约生产。针对此情况, 制定了下列相应措施:

全员参与的预知预防性维修。巡点检改革, 取消点检打钩制度, 直接改为“点检真实情况反馈记录”, 实行实名责任制, 提高整个基础数据的完整性和真实性。增加巡点检的频率, 将每月一次的巡点检改为每周制度, 并将每周的点检反馈单内容进行总结与统计, 依据统计结果制定下期重点保养计划, 避免问题的二次发生。将巡点检作为检修的依据, 维修人员根据问题大小及严重程度安排计划解决。对于短时间能解决问题当场解决, 解决时间较长的协调车间生产部门安排时间解决, 难以解决的故障隐患安排在假日检修中解决。真正实现了将问题消灭于隐患之中的预防预知性维修。全员参与, 奖励处罚到个人, 将点检真实化, 实现真正的全员参与的预防性维修。实现点检部位图片化, 内容合理化, 使得加工人能直接辨认, 提高检查效率。

4.2 全面设备自主改善活动实例

4.2.1 数控冲辅助夹钳液压管路拖动方式的改造

需要设计油管支撑支架并将其巧妙固定在辅助夹钳上, 且不能影响辅助夹钳动作。要对油管拖链及管卡进行选型设计。要对支架护板进行切割焊接加工, 在支架上定位、打孔、攻丝。在辅助夹钳上加工安装螺栓孔, 安装油管拖链并将其固定在支架上, 使用管卡进行油管定位。成本改进对比, 改进前:平均每台数控冲每年至少要更换5根油管, 三台数控冲加起来至少15根。而且每次油管损坏会泄露大量液压油, 平均一次损坏至少要泄露30L以上油液, 一年下来要泄漏至少450L液压油。改进后:油管使用寿命增加70%以上, 每台数控冲一年只用更换1~2根油管, 按三台数控冲一年更换5根油管算, 每年可节约油管10根, 每根油管1000多元, 至少节约1万元。而且每年至少可减少300L油液泄漏, 可节省费用3700多元。效率改进对比, 改进前:每次维修更换损坏油管至少需要两个小时, 一年下来至少要增加故障停机时间30小时以上。改进后:每年少更换10根油管, 可减少故障停机时间20小时以上。

4.2.2 数控点焊机翻料机构改造

数控点焊机是纵梁车间合梁专用设备。目前它的翻料装置由于传动轴固定轴承座不在同一水平位置, 液压缸行程超长, 在翻料工作中经常出现传动轴被顶弯变形, 轴承座断裂;上料侧小车车轮由于设计原因未加工润滑孔, 导致车轮轴承损坏无法运行;变速箱由于安装错误无法润滑, 导致减速箱磨损严重, 出现异响和传动精度偏差;磁铁由于连接方式问题会出现水平面旋转现象, 在上下料过程中, 磁铁会碰撞到纵梁的凸起外沿, 会压断或压变形磁铁连接螺栓, 造成磁铁脱落、损坏。以上问题已经制约设备正常使用, 制约了车间生产。

将传动轴固定轴承座松开进行重新定位。制作40×60×6的钢板和同等规格的橡胶垫。通过加装垫板、橡胶垫使其保证水平, 通过重新打眼定位使其保证同轴。更改连接块连接活塞杆与齿条连接位置, 使活塞杆在运动过程中不再受剪切力。在活塞缸内腔底部加装Φ40、10mm厚钢制垫板, 缩短活塞行程, 使得固定轴承座不再受活塞缸给的剪切力。在经常断裂的轴承座上加装M12的定位顶丝, 防止轴承座再度跑偏。在车轮轴承位置加工M6螺纹孔, 安装M6直通黄油嘴。将安装错误的减速箱拆除, 在底座上加工新螺纹孔。将变速箱按正确方向固定在新位置。将原先磁铁连接装置拆除, 使用15mm厚钢板制作三角型连接板, 在连接板相对位置上加工M12螺纹孔使用M12×30螺栓将其固定在支架上。选用满足受力强度要求的05B单排链 (抗拉强度4.4KN) 作为连接链条。使用￠4×30带孔销将其与连接板结合在一起。选用圆柱螺旋压缩弹簧 (YⅠd=5 D=30H0=50) 作为预紧弹簧加装在固定螺栓上。选用M16×80P=1.5螺栓将吊挂装置与磁铁连接在一起。最终使得轴承座不再出现断裂、活塞杆变形等故障, 提高设备运行稳定性, 关键部位可以正常润滑, 提高设备使用寿命。更改磁铁连接方式, 解决磁铁掉料问题。

4.2.3 堆垛天车前叉定向轮支架改造

堆垛天车使用过程中靠前叉拖动料架进行移动, 因此前叉定位导向轮承受了很大载荷, 长时间以后会造成侧面定位轮顶杆变形, 从而导致前叉偏斜, 影响设备使用, 造成安全隐患。现在在前叉两侧定位导向轮旁钢架上各加装一受力顶块, 具体如下:使用两块460×150×10的65Mn钢板交叉焊接成十字靳板, 在靳板两端焊接150×150×10的两块钢板作为顶板。在顶板上加工4个￠18.5通孔, 每隔120mm加工一个。在定位轮旁钢架上对应顶板孔位置加工4个￠18.5通孔。使用M18×40螺栓将其连接固定在一起。最终使得设备不再出现因定位导向轮变形造成的前叉偏斜等故障。

5 结束语

单元化生产 篇7

一、生产社会化趋势下烟草产业多元化经营的必然性

(一) 生产社会化简介

生产社会化是指生产从“非社会的”变成“社会的”的一种动态变化过程。而社会化这个概念本身具有两层含义, 它既与“自然”相对立, 又与“个人”相对立。与此相适应, 生产社会化也就具有了两种含义。一是指从“自然的”变成人类社会所特有的。二是指从“个人的”变成非个人的, 即集体的或人类共同的。对于生产社会化的探讨, 学术界着重于其与“个人”的对立方面。从其与“个人”对立方面看, 生产社会化主要表现为3个方面:一是劳动资料的社会化拥有, 即劳动资料从单个人分散使用变为大批人共同使用, 所以生产力发展水平越高, 生产社会化程度就越高。二是生产过程的社会化, 即生产过程从一系列的个人行动变为一系列的社会行动。三是产品的社会化, 由于生产过程的社会化, 会有越来越多的人参与各种产品的生产, 因而使产品也由个人的产品变成了社会产品;此外, 在市场经济中, 生产出的产品通过交换供应整个社会, 也使产品得到社会化。所以生产社会化的过程也是社会各种资源市场化分配的过程。而多元化经营是企业同时经营两种以上基本经济用途不同的商品或服务的一种发展战略, 因此多元化经营本质上是生产社会化程度进一步提高的一种体现同时也是促进生产社会化的一个途径, 而企业实行多元化战略实际上是企业为适应生产社会化趋势从而降低成本、提高效率的的一种选择。

(二) 生产社会化与多元化经营的诱因

随着社会生产力的不断发展, 生产社会化程度必然会随之提高。生产力发展到什么程度决定生产社会化能够和应该发展到什么程度。在过去几十年特别是改革开放后的30年里, 我国国民经济得到长足的快速稳定发展。在这样的宏观背景下, 烟草企业有了广阔的市场发展空间, 这使得整个烟草行业积累了充足的剩余资源和富余资金。但随着烟草产业逐渐步入成熟阶段, 烟草市场需求开始萎缩并趋于饱和, 并且烟草产业集中度不断提高, 依靠规模经济水平的提高和更加精细的专业化分工所带来的利润空间越来越小。因此, 在当前生产力发展水平下, 需要生产社会化程度的进一步提高, 从而为烟草行业提供更多的发展空间。所以, 作为体现和促进生产社会化的多元化经营战略是烟草企业寻求进一步发展的必然选择。

针对烟草企业多元化经营的诱因分析, 王再平 (2007) 从内外因角度分析了多元化经营的诱因, 认为节约成本、充分利用剩余资源、为富余资金寻找出路、延伸品牌、分散经营风险等因素是烟草企业实行多元化经营的内因, 而地方封锁、制度约束、健康困境等是外因。对于以上内外因的分析, 内因是关键, 而外因实际上反应了烟草行业及其产品的特殊性。内因中的各因素实际上是在当前生产力水平下提高生产社会化程度的具体方式和结果。

二、生产社会化下实行一企两制的必要性

(一) 生产社会化下实行股份制的优越性

张兰英 (2006) 认为, 随着历史的发展, 社会化的生产不仅要求产品市场化, 而且要求作为生产的活的要素的劳动, 也要通过市场进行配置, 即劳动社会化。最后, 作为生产的物的要素的财产关系, 即产权也将走向社会化。因此, 可以说生产社会化揭示了人类从封闭式经济走向开放性、市场化的自然历史过程。

从生产社会化的表现来看, 生产社会化要求劳动资料、生产过程以及产品的社会化拥有和参与, 这实际上是一个经济资源分配的市场化的过程。而从股份制的定义来看, 股份制也称股份经济, 是指以入股方式把分散的、属于不同人所有的生产要素集中起来, 统一使用、合伙经营、自负盈亏、按股分红的一种经济组织形式。股份制的基本特征是生产要素的所有权与使用权分离, 在保持所有权不变的前提下, 把分散的使用权转化为集中的使用权。所以, 从目前经济发展特征与趋势来看, 股份制无疑是企业的最佳选择。因为股份制实际上是在生产社会化下产品、劳动、产权社会化的一种体现。在股份制的推行下, 使劳动资料、生产过程、产品得到社会化的解放, 从而使社会经济资源的优化配置减少制度障碍, 企业也可以集中社会化资源进行多元化投资, 从而进一步解放社会生产力。因此可以说股份制是生产社会化的产物, 而生产社会化程度的适应性提高需要股份制。

随着改革开放政策的实行, 股份制逐渐已成为与我国社会主义初级阶段国情相适应的企业制度, 这足以证明在我国生产社会化程度背景下, 股份制具有很强的优越性。

(二) 实行一企两制的现实基础

烟草产业是一个具有双重性质的产业, 既有一般性也有特殊性。从一般性看, 烟草及其制品, 特别是卷烟作为市场大众化的消费品, 需要按照一般商品的市场规律组织生产供应。从其特殊性来看, 卷烟作为一种有争议、对人身体健康会造成一定伤害的特殊商品, 其市场供给又不可一日或缺;另外, 由于卷烟的消费一旦开始并逐渐成瘾后, 其持续性就十分的强。所以, 对于卷烟的销售也不可仿照一般商品, 以免降低国内劳动力质量, 造成经济资源的无偿损失。

针对烟草产业的特殊性, 专卖制度是势在必行。事实证明, 也正是由于专卖制度的实行, 对卷烟生产总量进行有效控制, 保持产销平衡并防止其盲目发展, 从而正确地处理了既要适当满足市场需求又要适当控制市场供应二者之间的关系。因此, 专卖制度从本质上讲, 也是政府根据烟草产业特色, 结合生产社会化发展趋势和社会长远利益作出的经营体制选择。

但是, 由于烟草业的高积累功能和对财政的高支持功能, 专卖制度逐渐演变成地方封锁, 使外地烟草很难打入本地烟草市场。在地方封锁的情形下, 我国某些烟草企业的发展空间受阻, 只能将富余资金用于多元化经营。另外, 随着经济的发展和人们收入的提高, 身体健康越来越受重视, 使卷烟市场消费观念也在发生着变化;而且随着国内外禁烟运动的逐渐高涨, 实施多元化经营已成为烟草企业的必然选择。因此, 专卖制度推动了多元化经营, 而多元化经营也延长了专卖制度的寿命。

从国内外烟草企业多元化经营领域来看, 大多是从事金融服务、食品加工、生物医药甚至现代农业与物流等行业。这些行业已不再具有烟草行业的特殊性, 因此, 也完全没有必要在这些多元化经营行业实行专卖制度。对于烟草企业的多元化经营, 熊欣荣等 (2009) 认为只有把企业逐步推向市场, 放在优胜劣汰的市场经济价值规律中“百炼成钢”, 通过市场化再造“改良”的办法, 才能加快企业转型, 带来长足发展, 真正增强企业的市场竞争力。而要想把烟草企业在更高程度上推向市场, 就必须在企业的多元化经营领域推行股份制, 进行国有控股。

由于烟草产业专卖制度的长期实行, 其弊端也逐渐明显。比如:企业的独立自主性差, 对上级和政府的依赖性大, 对市场经济的优胜劣汰危机感不足, 缺乏主动调整以适应市场需求的内在驱动力。因此, 烟草企业多元化扩张的非经济性驱动力量往往较强, 这使得烟草企业逐渐缺乏和丧失经营活力。针对国有企业的经营体制改革, 秦广辉 (2012) 认为, 通过股份制改造, 国有企业不仅注入大量资金, 还可以加快企业制度的创新和经营机制的转换, 增强国有企业的生机和活力。为国有企业的发展, 参与市场竞争打下了基础。

因此, 通过对烟草企业多元化经营领域实行股份制改革, 引入竞争机制, 从而逐渐消除由于专卖制度的长期实行带来的不良风气, 使整个烟草产业的经济活力也为之一新。从本质上讲, 这是烟草企业在经营主业逐渐走向转型时期所特有的经济现象。而在这转型期间, 必须在充分挖掘烟草产业剩余生产潜力的同时为适应生产社会化发展趋势在多元化经营领域实行国有控股制度, 从而增强烟草企业市场竞争力。

三、结论

烟草企业的发展需要根据当前生产力水平下所需要和能达到的生产社会化程度以及自身实际情况选择适合自身的多元化经营体制。由于烟草产业具有双重属性的现实, 针对烟草主业实行专卖制度是经过实践证明了的;而在多元化经营领域实行股份制, 进行国有控股, 从而适应和促进生产社会化趋势, 填补专卖制度的不足也是符合经济规律的。同时这也是解决多元化战略实施过程中可能造成的管理难度增加和效率下降等问题的有效方法, 而且有利于促进多元化战略的资金推动型向人才推动型转化的进程。但是也应当注意, 生产社会化程度必须适合当前企业的具体生产力发展状况, 因此烟草企业在实施多元化经营战略前, 有必要根据自身资产状况, 在充分挖掘自身潜力的同时进行重点投资以促进规模化和专业化的生产或服务, 避免重复建设以造成资源的浪费。

摘要：新中国成立以来, 我国逐渐形成了较为完善的烟草工业, 并在改革开放以后逐步走出了一条适合经济发展实际和烟草产业特色的发展道路。专卖制度的实行为烟草产业的健康发展起到了不可替代的作用。但是, 随着经济的发展, 生产社会化在经济发展中的趋势日益明显, 而且由于烟草及其制品具有普通商品与特殊商品的双重属性, 这就决定了我国烟草产业在未来的发展中必须在继续发展烟草主业的同时, 也要力求适应生产社会化的趋势进行多元化经营。而在经营管理体制上, 有必要实行“一企两制”, 即在继续对烟草主业的发展实行专卖制度的同时, 对企业的多元化经营领域实行股份制以适应生产社会化趋势。这既是烟草产业在21世纪持续发展的必要条件, 也是按照烟草产业发展规律充分挖掘和利用烟草产业优势为国民经济新兴产业的发展提供更多资源的必然选择。

关键词：生产社会化,烟草产业,多元化经营体制

参考文献

[1]王再平.烟草产业的发展约束与多元化经营[J].商业时代, 2007, (9) .

[2]熊欣荣, 罗卫, 李建民.市场化再造——烟草多元化企业发展的原动力[J].湖南烟草, 2009, (1) .

[3]秦广辉.论我国国有企业股份制改革[J].经营管理者, 2012, (2) .

单元化生产 篇8

随着高职院校教育教学改革不断深入, 教学模式不断创新, 实验教学环节重要性也突显出来。因此开发一门理实一体、能为学生实现从“学生到职工”的转变提供重要平台的实验课程显得尤为重要。当代中国已经是举世瞩目的制造大国, 自动化生产线在机械制造、电子、航空、食品等越来越多的领域得到广泛应用, 掌握自动线控制技术成为电气自动化技术和机电一体化专业的学生的职业发展方向。适时在职业院校开展自动线安装与调试实验, 可以使学生了解现代化工业进程中工业产品被加工的方式, 认识自动生产线的结构、运动、驱动、传感、控制方式, 能够使学生具备自动线设备的安装、编程、调试、故障诊断和排除能力。

1 实验条件

1.1 实验硬件平台

自动线安装与调试采用“天煌”THJDAL-2型自动生产线拆装与调试实训装置为实验平台。该实训装置可分为供料、加工、装配、分拣和机械手搬运5个单元, 可以完成工件的自动上料, 机械手 (搬运单元) 将工件送入加工单元进行加工, 加工完成后再由机械手送往装配单元进行装配和冲压, 最后由机械手送入分拣单元进行产品分拣的整个工作流程的自动控制。该装置采用开放式结构, 可供学生进行机械部件、气动控制系统和电气控制系统的拆装、调试、运行。

1.2 实验单元的组成

本实验是对THJDAL-2型自动生产线拆装与调试实训装置的装配单元的电气控制系统进行安装与调试。装配单元由井式供料单元、三工位旋转工作台、平面轴承、冲压装配单元、光电传感器 (E3Z-LS63) 、电感传感器 (LE4-1K) 、磁性开关 (D-C73L和MT-22) 、电磁阀 (SY5120) 、PLC主机 (CPU224 DC/DC/DC) 、交流伺服电机 (R88M-G20030H-Z) 及驱动器 (R7D-BP02HH-Z) 、警示灯、支架、机械零部件构成, 主要完成工件紧合装配, 由伺服电机控制三工位旋转工作台的旋转、装配区完成工件装配、冲压区完成工件冲压3个动作完成。图1为THJDAL-2型自动生产线拆装与调试实训装置的装配单元结构图。

2 实验内容

根据THJDAL-2型实训装置的装配单元工作流程, 设计PLC控制I/O接线图并正确安装接线;设计PLC控制的顺序功能图与梯形图程序, 并下载调试;完成装配单元电气控制系统的软硬件设计与安装。装配单元具体工作流程如下:

当三工位旋转工作台的原点检测传感器检测到待装配工件1后, 伺服电机驱动工作台顺时针旋转, 将工件1送往装配区, 位于井式工件库的下方, 1号气缸伸出顶住井式工件库内的倒数第二个工件2;底层工件下方的2号气缸退回 (原本是伸出状态, 挡住工件以免工件掉落) , 底层工件落下, 装配在井式工件库下方的工件1上, 完成装配, 2号气缸伸出复位, 1号气缸复位缩回, 伺服电机启动, 顺时针旋转, 将装配好的工件送往冲压区, 3号气缸带动冲头下降, 将装配好的工件压紧, 3号气缸复位, 伺服电机启动, 顺时针旋转, 将加工好的工件送回工件台原点, 发出加工完成信号。搬运单元机械手将工件搬走送往分拣单元, 操作过程结束, 等待装配下一个工件。若井式工件库内工件不足或无工件, 向系统发出报警信号。

3 实验原理

本实验的核心控制技术是利用PLC完成在位置控制模式下, 对伺服电动机的速度、方向、角位移进行精确控制, 从而形成具有反馈的闭环自动控制系统。

3.1 伺服系统参数设置

本实验平台采用欧姆龙通用SMARTSTEP2系列AC伺服系统, 适用于以加工机床和一般加工设备的高精度定位和平稳的速度控制为主的范围宽广的各种领域, 具有位置控制和速度控制两种模式。本单元采用位置控制模式, 需要对表1中几个参数进行设置。

3.2 伺服系统的连接

装配单元的三工位旋转工作台是由欧姆龙通用SMARTSTEP2系列AC伺服电机控制的, 伺服电机又由西门子晶体管输出型PLC主机CPU224 (DC/DC/DC) 能够输出高速脉冲的Q0.0和Q0.1口进行控制。通过控制Q0.0的输出脉冲频率和个数可以控制伺服电机的速度和角位移, 通过控制Q0.1可以实现对伺服电机方向的控制。图2是装配单元中西门子PLC主机CPU224 (DC/DC/DC) 与伺服系统的连接。

4 实验步骤

4.1 开启实训装置, 进行功能演示

通过教师操作实训装置, 演示自动线装配单元工作过程, 可以使学生产生强烈的问题意识, 期待寻找能够实现自动化生产的工作原理及硬件设备。

4.2 学生小组讨论, 确定实施方案, 并根据操作要领制定操作计划

学生在实验过程中进行合理分组, 加强团队协作, 可以通过查阅资料讨论等方式, 确定实施方案并制定操作计划。

4.3 PLC控制硬件设计

根据装配单元的控制要求和伺服电机的参数设置, 进行PLC控制硬接线设计, 确定PLC的I/O分配表, 绘制PLC的I/O接线图, 并根据I/O接线图正确接线。图3为装配单元PLC主机的I/O接线图。

4.4 PLC控制软件设计

根据装配单元的工作流程与控制要求, 完成顺序功能图的设计, 并将其转化成梯形图程序, 下载并调试, 使之符合系统要求。图4为装配单元顺序功能图。

5 实验总结

通过装配单元电气控制系统的装调实验, 使学生认识自动生产线装配单元的结构、运动、伺服驱动、传感等控制方式, 完成了对加工工件的装配和冲压工序, 满足系统加工工艺要求, 为学生毕业后零距离对接工作岗位打下了一定的基础。

参考文献

[1]吕景泉.自动化生产线安装与调试[M].2版.北京:中国铁道出版社, 2009.

[2]王丽.基于自动生产线控制系统的研究与应用[D].合肥:合肥工业大学, 2010.

[3]盛靖琪, 陈永平.自动线安装与调试[M].北京:机械工业出版社, 2012.

[4]齐伟, 张秀如.基于PLC的柔性自动生产线实验仿真系统的平台设计[J].制造业自动化, 2011 (23) .

单元化生产 篇9

无论从国家产业结构调整还是从地区经济与文化的发展来看, 文化创意产业都无可争议地成为一个新的亮点、重点。那么如何发挥自身优势, 充分利用、开发现有资源, 促进文化创意产业的良性发展, 成为了许多经济较发达的地区、城市面临的重要课题。

一、天津市文化创意产业发展概况

天津作为北方最具活力的沿海开放城市, 具有发展文化创意产业的巨大社会需求、良好创意人才资源和丰厚文化底蕴。目前天津的社会消费结构正在向着发展型、享受型转变, 为创意产业的发展创造了更广泛的市场需求。滨海新区作为全国综合配套改革试验区, 其“先行先试”的有利条件为推动文化创意产业发展提供了绝好的创业环境。从2007年起天津市开始将文化创意产业作为一个独立的产业门类规划和发展。在“十一五”至“十二五”期间, 天津创意产业规模持续扩大的同时, 呈现出了强劲的发展潜力和良好的发展前景, 初步形成了以工程设计、咨询策划、软件与信息服务为主体的创意产业体系, 动漫游戏、文化传媒等行业的快速成长使之成为创意产业中的新亮点。近年来天津创意产业实现增加值逐年递增, 年均增速达22.1%, 占全市GDP的比重提高到4.5%。

目前天津市已建设了近20个文化创意产业基地, 成为创意产业的孵化器及主要载体。其中具有代表性的园区有6号院创意产业园、意库创意产业园、天津凌奥创意产业园、河北区大悲院创意产业集群、中新生态城动漫产业基地等。这些园区吸引了国内外数百家知名企业入驻, 一批批代表着国际高水平、极具核心竞争力的创意产品问世。目前作为国家6个软件出口基地之一, 天津软件出口额已步入全国先进行列, 在动漫这个文化创意产业的新兴领域居于全国领先位置。

二、天津市文化创意产业存在的问题

目前天津市的文化创意产业的培育与建设虽然已获得了一定的成就, 但也存在着一些不容忽视的问题。总体来说主要是以下四方面问题:第一、与北京、上海、深圳等经济发达城市相比, 天津市的文化创意产业总体规模尚小, 高素质创意产业人才相对缺乏;第二、文化创意企业竞争力不够强, 企业的自主创新能力较弱, 关键技术相对落后;第三、文化创意企业间的集体互动和地理聚集不足, 不利于形成完整的创意产业链;第四、创意产业未充分渗透到社会和文化发展的各个层面以形成带动作用, 将优秀文化资源转化为产业优势的能力较弱。这都与文化创意产业链的不完整、文化创意资源转化和利用能力不足, 以及创意智力资源输入的匮乏有着重要的关联。

创意产业是高度知识密集型、知识产权型产业, 创新和创造是它的核心。创意产业的核心竞争力就是人才, 产业的高速发展也带来了对相应的人力资源的巨大需求。天津多所高校所储备、培养的文化创意人才及创意作品这一庞大的资源, 还没有充分地被利用起来, 而这个资源却恰是文化创意产业链的上游资源。故应从产业链的上游找到突破口, 探索构建高校创意资源利用新模式, 从而促进我市文化创意产业更好、更快地良性发展是势在必行的。

三、在文化创意产业的发展中高校的角色与功能

据悉, 天津市具有竞争潜力的文化创意产业依次为:文化艺术产业、软件、网络及计算机服务产业和广告会展产业。这些产业在产业链构成和智能输入上都与高校发生着密切联系。天津市应充分发挥高校和科研机构众多、人才高度聚集的优势, 把开发、利用大学和科研机构的人才资源作为推进文化创意产业发展的工作重点, 着力改善政府服务, 大力鼓励校企合作、师生创业、对接相关学科、主动承接成果转化。在落实这些工作的同时, 应建立激励机制, 搭建服务平台, 加强系统配套, 出台具体的扶持措施, 培育、吸引、汇聚创意名企、名校、名家、团队和个人, 催生新兴创意项目, 深度开发创意产品, 拓展创意产业链和产业集群。

(一) 高校在地区创意系统中的多重角色发展

高校不但可以是地区文化创意产业的人力资本供应者和知识转化者, 也可以是创意产业的策源地, 是推动创意产业发展的一支重要力量。

现在随着创意文化的市场化、商业化发展, 高校可以通过成立校办设计院、设计公司、创意产业园区、创意工作室、创意设计人才培训机构等方式, 直接地介入创意设计的产业。这不但直接推动了高校创意资源的商业化、市场化进程, 也使得创意人才及作品更直接、顺畅并且源源不断地进入产业链上游, 在策划、创意、开发、科研过程中, 积极发挥主导作用。大学既是产业系统核心层的创意制造者, 又能为管理协调、金融服务、商业服务和智力支持等多项服务提供丰富资源。

(二) 高校在地区文化创意产业发展中的功能拓展

1.作为文化创意产业发展的智力源泉

面对市场推动、政府扶持及激励政策, 高校应该在专业设置、人才培养、教学改革基础设施建设等方面积极做好适应性调整, 并将支撑创意产业发展的教学改革纳入教学质量工程, 着力加强对创意产业人才特别是高端、复合型设计人才、营销人才的培养。同时结合本校的优势学科和人才的综合优势, 建立校企结合的创意产业人才培养和培训基地。从这一角度来说, 高校是企业获得创意资源、提升创新能力的智囊。

2.整合地区文化资源, 利用优势促进区域创意产业繁荣

高校可以发挥学术专业优势整合地区传统创意文化资源, 提升其影响力和知名度。天津不但是京剧之乡和曲艺之乡还拥有别具艺术特色的泥人张、风筝魏、刻砖刘和杨柳青年画等传统民俗艺术品牌。天津拥有多所艺术院校均设立有包含艺术设计、造型艺术、动漫等专业方向的多门学科。凭借大学雄厚的创意人才储备可将丰厚的传统文化资源进行整合和现代化包装, 不但实现了对传统文化的有效传承, 还可充分发掘其艺术价值和商业价值, 繁荣天津的创意经济市场。

从另一方面来说, 当今的大学已由传统意义上的学术研究及人才培养的高地转为智力、经济的综合体。应充分利用高校智力、知识、人才的优势和其旗下的文化产业的独特优势, 形成高校文化产业在地域上的聚集, 从而加快科研成果转化为生产力。建立高校创意园就是一种非常有效的方式。

大学创意园可以承载师生创业、产业研究、创意成果产业化等多种功能。充分利用高校宽松的环境和人才、学科优势, 文化创意企业、学校、研究机构联手合作, 建立高校创意园, 既能有效地推进产学研一体化教育, 为人才进行科技创新、人文创意和创业提供土壤, 提高将原创性成果转化为现实的生产力的力度, 又能以其作为创意企业的孵化基地, 为文化创意产业的发展提供局部优越的体制机制环境, 推进创意作品的市场化和社会化进程。

3.在创意系统组织间的合作功能

高校可以利用自身在学术界和产业界的知名度和影响力, 广泛联合国内外其它高校研究院、企业以及政府部门, 共同开展由多方主体参与的产学研合作。

校企合作是高校谋求自身发展, 实现与市场接轨, 提高育人质量的同时有针对性地为企业培养一线实用型技术人才的重要举措, 学校的高素质的人力资源和研究成果与企业的设备、技术实现优势互补、资源共享。创意设计企业可通过与高校建立合作关系, 利用高等院校的智力资源和专业品牌, 联合开发创意产品, 培养创意设计人才, 增强其在业界的影响力。

四、结语

天津作为北方最具活力的沿海开放城市, 创意产业发展已形成一定的规模, 取得了一定的成就, 但在产业规模、产业链完整性、创意企业竞争力、文化创意资源转化和利用等方面还存在问题。文化创意产业的核心资源是人才的智力资源, 最大的投入也是人力资源的投入。高等教育作为国家经济与文化产业发展中的一个重要因素, 承载了人才培养、科学研究与社会服务三大功能。高校不再仅仅是地方经济发展的被动参与者, 也理应作为新产业的参与者和驱动者。天津拥有多所高校, 将这些高校丰富的文化创意人力资源、社会资本、专业品牌知名度及影响力等多方面优势资源充分地整合, 多方面、多层次地利用起来, 将会对区域文化创意产业的繁荣、壮大产生巨大的能量, 推动天津市文化创意产业更好、更快地良性发展。

参考文献

[1]约翰·霍金斯.《创意经济·如何点石成金》.上三联书店, 2006.

[2]郭广生.《北京地区高校办学特色集萃》.北京, 清华大学出版社, 2010.

[3]范周.《对话:启迪与反思-文化创意产业前沿》.北京, 中国传媒大学出版社.

[4]乐正.《深圳与香港文化创意产业发展报告 (2010) 》.社会科学文献出版社.

[5]朱光好.《高校服务文化创意产业的主要功能和实现途径》.产业经济, 2011 (4) .