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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇航空航天產業分析,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:航空航天制造業;協整檢驗;Granger因果關系
中圖分類號:F127 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2016)03-0049-05
一、研究背景
國防科技工業是我國戰略性支柱產業,是國防現代化重要的物質技術基礎,是經濟社會發展和科技進步的首要推動力量。近年來,政府在國防科技工業與地方經濟融合發展的機制建設上進行了大膽的探索和實踐,取得了顯著的成效。在國防科技工業與地方經濟融合發展已經成為時代主題的背景之下,著力研究二者之間的關聯互動對于深度軍民融合及區域經濟良性加速發展具有重要的意義。
陜西省是我國重要的國防科技工業發展基地,擁有雄厚的科研實力和高新技術產業基礎,軍民融合產業的發展具有一定的代表性。其國防科研生產橫跨航空、航天、兵器、電子、船舶、核等六大行業,航空航天制造業是發展最為顯著的。目前,陜西省航空航天制造業擁有30余家工業企業,40家科研機構,近8萬從業人員,7千多研發人員,以及超過25億元的資產總額。并通過資源整合大力建設了西安兵器工業科技產業基地、西安船舶科技產業園、西安閻良國家航空高技術產業基地、西安國家民用航天產業基地、西北工業技術研究院,形成“三基地一園區一院”的發展格局。
二、實證分析
本文采用計量經濟學中的協整檢驗、Granger因果關系檢驗對陜西省航空航天制造業與地方經濟發展之間的關聯關系進行定量分析。
(一)指標選取與數據處理
本文所選用的數據樣本為1996―2011年的年度數據,數據來源于2013年《陜西省統計年鑒》與《中國高技術產業統計年鑒》。
選用國內生產總值GDP、航空航天制造業總產值AMO分別作為陜西省地方經濟發展狀況以及航空航天制造業發展的衡量指標,航空航天制造業固定資產投資額FAI代表其在基本建設的投入指標,新產品產值NPO代表在科研技術方面的投入指標,然后對陜西省航空航天制造業總產值AMO、固定資產投資額FAI、新產品產值NPO與陜西省GDP之間的互動關系展開研究。
為剔除價格波動的不利影響,首先運用GDP指數、固定資產投資價格指數以及航空航天器出廠價格指數對GDP、FAI以及AMO、NPO的原始數據分別處理,使之成為以1996年為基期價格計算的可比數據。為了避免異方差的影響,對這4個時間序列數據進行取對數運算,分別記為LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO,具體數據(見下頁表1)。本研究利用Eviews6.0軟件進行相關計算分析。
(二)單位根檢驗
時間序列分析中的首要問題是關于時間序列數據的平穩性研究,平穩性是指時間序列的統計規律不會隨時間的推移而發生變動的一種性質。本文基于ADF單位根檢驗法,對變量LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO以及它們的一階差分序列進行平穩性檢驗。檢驗結果(見下頁表2)。
從下頁表2可以得知,LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO 4個變量在原水平下其ADF值均大于各顯著性水平下的臨界值,故為非平穩變量。經過一階差分以后,新序列DLnGDP、DLnAMO、DLnFAI、DLnNPO在5%的顯著水平之下,其ADF值均小于各顯著性水平下的臨界值,4個變量數據均為平穩性數據。基于此可以判定,序列LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO均為一階單整序列,可以進行接下來的協整檢驗。
(三)協整檢驗
協整是對非平穩經濟變量長期均衡關系的統計描述,顧名思義,協整關系則是指非平穩經濟變量之間存在的長期穩定的均衡關系。本文使用E―G兩步檢驗法對變量間的協整關系進行檢驗。
1.航空航天制造業總產值AMO與GDP之間的協整檢驗。基于“兩步檢驗法”的思想,對一組變量之間是否存在協整關系進行檢驗,其與回歸方程的殘差序列是否是一個平穩序列的檢驗是相同的。因此,下面采用最小二乘法對變量LnGDP與LnAMO進行回歸估計,可以得到:
從上述統計指標判斷,Prob值都在0.000,顯然小于5%的顯著性水平,表明模型回歸的系數非常顯著;F值為1 006.313,相應的概率值為0.000,因此可以拒絕模型整體解釋變量系數為零的原假設,模型的整體擬合情況良好;R方和調整R方都在98%以上,說明該模型整體上擬合得非常好;DW值為0.99,LM檢驗表明殘差序列不存在序列相關。
通過ADF檢驗法對殘差序列u進行平穩性檢驗,檢驗結果(見下頁表3)。
通過下頁表3的檢驗結果可以看到,回歸方程(1)的殘差序列ADF檢驗值小于5%的顯著性水平下的臨界值,因此認為該殘差序列是平穩的。
基于協整檢驗的思想,本文認為LnAMO與LnGDP之間存在協整關系,方程(1)為LnAMO與LnGDP之間的協整方程。而前文對原始數據進行了取對數運算,故回歸方程的系數代表了彈性的概念。因此,通過協整方程系數表明,如果陜西省航空航天制造業總產值增加1%,陜西省GDP增加0.82%。
2.航空航天制造業新產品產值NPO與GDP之間的協整檢驗。對陜西省航空航天制造業新產品產值和陜西省GDP之間的協整關系進行檢驗。得到回歸方程如下:
通過相關統計指標判斷我們可以得知,此回歸方程具有較好的擬合程度,而且,方程各系數和方程整體均具有顯著性。LM檢驗表明,殘差序列也不存在序列相關。
用ADF檢驗法對殘差序列u進行平穩性檢驗,檢驗結果(見表4)。
通過表4中的ADF檢驗結果表明,回歸方程(2)的殘差序列ADF檢驗值小于10%的顯著性水平下的臨界值,因此可以說該殘差序列是平穩的。
根據協整檢驗的觀點,可以認為LnNPO與LnGDP之間存在協整關系,方程(2)為LnNPO與LnGDP之間的協整方程。協整方程系數表明,如果陜西省航空航天制造業新產品產值增加1%,陜西省GDP則增加0.59%。
3.航空航天制造業固定資產投資額FAI與GDP之間的協整檢驗。同理,對陜西省航空航天制造業固定資產投資額與陜西省GDP之間的協整關系進行檢驗。回歸方程如下:
由上述統計指標可以看出,方程擬合效果較差,方程整體和方程系數都不具有顯著性,而且LM檢驗表明殘差序列存在2階自相關。
用ADF檢驗法對殘差序列u進行平穩性檢驗,檢驗結果(見表5)。
表5的ADF檢驗結果表明,回歸方程(3)的殘差序列的ADF檢驗值大于顯著性水平10%下的臨界值,因此接受原假設,認為該殘差序列是一個非平穩序列。
根據協整檢驗的思想認為LnFAI與LnGDP之間不存在協整關系。
(四)Granger因果關系檢驗
采用協整檢驗,只是對變量間是否具有長期均衡關系進行了相關檢驗,而其對于變量間的長期均衡關系是否構成因果關系以及因果關系方向等問題,并不能給出更加合理清楚的解釋。因此,本文采用Granger因果關系檢驗進一步檢驗變量間的因果關系。
1.航空航天制造業總產值AMO與GDP之間的Granger因果關系檢驗。由于LnAMO與LnGDP之間存在協整關系,我們使用水平值對其因果關系進行考察。然而,滯后階數對Granger因果關系檢驗結果具有顯著的影響,若滯后階數不同,則所得因果關系也會具有差異性。因此,在實際操作中,通過利用較多的滯后階數進行多次檢驗,將會獲得更為全面合理的結果。
選擇滯后階數從1~4,對倆變量進行Granger因果關系檢驗,檢驗結果(見下頁表6)。
下頁表6顯示,當滯后1期時,拒絕原假設,LnAMO與LnGDP之間互為Granger因果原因;當滯后階數為2階時,存在單向Granger因果關系(由LnGDP到LnAMO);當滯后階數為3階時,存在單向Granger因果關系(LnAMO到LnGDP);而在滯后期為4階時,二者之間不存在任何方向上的Granger因果關系。不難看出,在較短時期內,主要存在的是單向Granger因果關系(由地方經濟增長到航空航天制造業總產值增長);而在滯后3期時,存在反向Granger因果關系(由航空航天制造業總產值增長到地方經濟增長)。
2.航空航天制造業新產品產值NPO與GDP之間的Granger因果關系檢驗。鑒于LnNPO與LnGDP之間也存在協整關系,因此使用水平數值對其進行Granger因果關系檢驗,檢驗結果(見下頁表7)。
由下頁表7可以看出,在滯后期數從1~4時,均存在由LnNPO到LnGDP的單向Granger因果關系,說明在滯后四期的時間內,都存在由航空航天制造業新產品產值增長到地方經濟增長的單向Granger因果關系。
3.航空航天制造業固定資產投資額FAI與GDP之間的Granger因果關系檢驗。由于LnFAI與LnGDP之間不存在協整關系,因此,根據Granger因果關系檢驗對數據平穩性的要求,需要對平穩序列進行差分之后再進行檢驗,檢驗結果(見下頁表8)。
由表8可以看出,在滯后期數從1~4時,LnFAI與LnGDP之間均不存在任何方向上的Granger因果關系。且差分后的數據,表示了變量在前后年份之間的波動,因此這一檢驗結果可以解釋為,陜西省航空航天制造業固定資產投資額波動與陜西省GDP波動之間在滯后四年的時間內都不存在任何方向上的Granger因果關系。
三、研究結論
通過上述實證分析,本文主要得出以下幾點結論:(1)陜西省航空航天制造業總產值以及新產品產值與地方經濟發展之間,已經建立起了長期平穩的均衡關系,且二者彈性系數分別為0.82和0.59,而固定資產投資額與地方經濟發展之間還未形成平穩的均衡關系。(2)陜西省航空航天制造業總產值對地方經濟發展的驅動作用,在時間上仍然存在一定的滯后。新產品產值很好地帶動了地方經濟的發展,但地方經濟的發展卻并未形成促進航空航天制造業新產品產值增加的原因。總體上看,二者之間未形成良好的互動反饋機制。固定資產投資額與地方經濟發展之間也尚未形成良好的互動關系。
四、政策建議
基于上述分析及結論,為了深入推行陜西省航空航天制造業與地方經濟的融合發展,本文特提出以下幾點建議:(1)重點扶持優秀的航空航天制造業企業推行股份制改革和分批上市。大力推動企業建立現代企業制度和現代產權制度,并通過積極引入多元化的投資主體,增強企業的內在活力和自我發展的動力,且以上市企業為產業發展平臺,加快航空航天制造業的發展步伐。(2)完善科研機制建設,提高軍民融合產業科技成果的轉化效率。通過加深軍工與民用企業之間相互合作,不僅對國防科技工業運行效率得到了提升,而且與地方經濟的融合發展得以更好地推動,“軍民結合”的國防科技工業體系被更好地建立。(3)政府應該繼續推動產學研合作,加大科技創新的力度,并通過增加對高校、科研院所的投資等方式,加速并提高了科研成果的開發利用。與此同時,科技人員的配置效率需要進一步提高,人員培訓力度需要進一步加大,進而來保證企業可持續性的創新能力。(4)努力探索本地區其他產業的支撐。例如,本地其他產業部門在資金、技術、人力、物力上給予支持幫助,及對國防科技產業管理創新提供的意見等,所以應大力促進區域產業部門發展的良性互動,進一步推動航空航天制造業的長足發展。
參考文獻:
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作為大型制造企業,霍尼韋爾航空航天集團需要整合大量物流、信息流和資金流,其成功有賴于良好的供應鏈管理能力,具體體現在以下幾個方面。
以信息化為基礎的知識分享
在價值鏈分析的基礎上,霍尼韋爾航空航天集團梳理、精簡自身業務流程并建立了GDM,定義了各個業務之間的銜接關系。其中,采購、生產、分銷和訂單管理等運營核心流程全部交由統一的ERP 系統實現。統一的ERP系統能夠實現整個集團業務的可視化,比如供應商名單、全球庫存、生產流程、分校流程、訂單管理、維修管理、財務狀況等,提升集團管理效率。更重要的是,統一的ERP系統能夠實現集團信息存取共享,高效完成集團資源在全球的優化配置。野中郁次郎(Ikujiro Nonaka)指出,企業的競爭優勢來源于企業自身的知識儲備與知識分享。在霍尼韋爾航空航天集團當中,客戶主數據、供應商主數據、物料主數據都屬于公共主數據,在集團內部可以進行同步更新,員工可以實時了解自己所需的信息,優化決策與工作流程。
打破內部外部壁壘的流程
作為相關多元化的企業集團,霍尼韋爾航空航天集團必須在相關業務上實現協同效應,才能充分利用相關多元化的優勢。基于統一的ERP系統,相關業務各自的流程變得清晰,流程中互補、互聯的活動得以合并(比如新產品開發所需的全周期活動集中在PLM系統中);流程中相同的活動得到標準化(比如財務上實現會計科目的統一化),這便是所謂的“橫向協同化和縱向集中化”。以流程為中心的管理方式能夠打破企業內部不同部門間的壁壘,但更重要的是這種管理方式能夠實現與上下游企業的流程對接,打破企業間的壁壘,實現真正意義上的“供應鏈管理”,而這一切都以集團的知識共享為基礎。
橫縱向管理的供應鏈管理架構
為了在集團內部實現打破企業內外部壁壘的供應鏈管理,霍尼韋爾航空航天集團采用了矩陣式的供應鏈管理結構。比如IT部門不僅向業務主管部門匯報,同時也會向集團總部的的IT主管匯報。矩陣式的結構充分保證了集團內部信息的橫(相關業務之間)縱(單一業務之內)向的信息流通,強化了集團內部流程橫向協同化縱向集中化的整合。因此,“矩陣式的橫縱向管理組織架構為霍尼韋爾航空航天集團的全周期流程化運營提供了堅實的基礎。
大型制造業是指處于價值鏈高端和產業鏈核心環節,并決定著整個產業鏈綜合競爭力的關鍵設備的生產制造行業,具有技術密集、資金密集、附加值高、成長空間大、帶動作用強等突出特點,是我國工業產業升級轉型的方向。但應該看到,先進的大型制造業對供應鏈管理能力提出了更高的要求,霍尼韋爾航空航天集團的成功案例也許能夠對我國正處于升級轉型期的企業有所啟示。
1.專業初識
飛行器設計與工程,顧名思義,就是設計先進的飛行器,主要面向航空飛行器設計。本專業方向具有較強的行業特色,航空航天工程是基本的服務方向;同時,在民用工程領域有廣闊的市場。轟動世界的“阿波羅登月計劃”“神舟”飛船等,都是本專業的杰作。
2.學業導航
本專業學生主要學習飛行器設計方面的基本理論和基本知識,受到航空航天飛行器工程方面的基本訓練后,具有參與飛行器總體和部件設計方面的基本能力。
主干學科:航空宇航科學與技術、力學、機械學。
主要課程:材料力學、機械設計、彈性力學、結構力學、流體力學與空氣動力學基礎、飛行器動力學、飛行力學、力學性能與結構強度、試驗技術、自動控制理論、飛行器總體設計、結構設計、復合材料設計與分析、空間制導控制、傳熱學與熱防護等。
3.發展前景
在轟炸機、運輸機、民航飛機等其他機型上面,中國與世界先進水平存在著不小的差距。各航空公司使用的大型民航飛機都是進口的,目前國內沒有能力生產。本專業極具發展空間。
二、人才塑造
1.考生潛質
對數學、物理等有比較濃厚的興趣。常查詢航天飛機的資料,對航天飛機感興趣,對飛機導航系統感興趣。喜歡飛機模型,常看人造地球衛星發射的實況轉播。渴望當一名宇航員。注意了解宇宙飛船的材料,常收集宇宙飛船的模型等等。
2.學成之后
本專業培養的工程技術人員和研究人員,具備較好的數學、力學基礎知識和飛行器工程基本理論,同時有較強的飛行器總體結構設計與強度分析、試驗的能力。
3.職場縱橫
本專業畢業生能從事飛行器(包括航天器與運載器)總體設計、結構設計與研究、結構強度分析與試驗,通用機械設計及制造等多方面的工作。
一、專業簡介
1.專業初識
飛行器動力工程專業主要以航空發動機為研究對象,其目的就是生產出高效、實用、先進的航空發動機。由于航空發動機為載人飛行器提供動力,其在高速飛行、高性能和高可靠性等方面要求都極為嚴格,因此飛行器動力裝置在動力工程領域一直處于技術領先地位并帶動了相關學科的發展。
2.學業導航
本專業學生主要學習有關飛行器動力裝置的基礎理論和基本知識,受到機械工程設計、實驗測試和計算機應用等方面的基本訓練,具有飛行器動力裝置及控制系統的設計、實驗和運行維護等方面的基本能力。
主干學科:機械工程、力學、動力工程與工程熱物理。
主要課程:機械原理及機械設計、電工與電子技術、工程力學、自動控制原理、工程熱力學、傳熱學、流體(含氣體)力學、動力裝置原理及結構、動力裝置制造工藝學、動力裝置測試技術等。
3.發展前景
我國航天、航空事業的迅速發展,展示了本專業良好的發展前景。
二、人才塑造
1.考生潛質
具備扎實的數學、物理等方面的理論知識,掌握外語、計算機等必備工具。對飛行器的燃料裝置感興趣,了解飛行原理。常研究宇宙飛船的燃料,關注飛機的新燃料。常搜集飛行器動力資料,對飛機動力系統感興趣,了解導彈動力裝置等等。
2.學成之后
本專業培養具備飛行器動力裝置或飛行器動力裝置控制系統等方面知識的專門人才。
3.職場縱橫
本專業畢業生可以在航空、航天、交通、能源、環境等部門從事飛行器動力裝置及其他熱動力機械的設計、研究、生產、實驗、運行維護和技術管理等方面的工作。
一、專業簡介
1.專業初識
飛行器制造工程專業是國防科工委重點建設專業,主要研究探索更方便、更快捷、更可靠的飛行器制造工藝、方法。本專業屬于機械制造范疇,需要有很強的實踐能力,不僅要學習機械制造的各種工藝、整套方法和流程,而且要對飛行器的設計有一定了解。
2.學業導航
本專業學生主要學習自然科學基礎知識、制造工程基本理論和飛行器制造的基本理論和知識。通過各種實踐性教學環節,培養運用所學的基本知識和技能,分析和解決飛行器制造工程中的實際問題的能力。
主干學科:機械工程、電子科學與技術、材料科學與工程。
主要課程:理論力學、材料力學、機械原理、機械設計、航空工程材料、電工與電子技術、計算機技術、金屬塑性成形原理、模具設計與制造、飛機零件加工與成形工藝、飛機裝配工藝、飛機構造、計算機輔助飛機制造等。
3.發展前景
國內不僅在飛行器設計上與國外差距很大,在制造方面也有很大的差距。加強航空建設、國防建設,需要大批專門人才的不斷努力,這預示著本專業前景十分廣闊。
二、人才塑造
1.考生潛質
關注新型飛機,對飛機機械原理感興趣,了解宇宙飛船的構造,收集過飛機圖片資料,常觀察各種飛機模型,希望做一名飛機設計師等等。
2.學成之后
本專業培養從事飛行器制造領域內的設計、制造、研究、開發與管理的專門人才。
3.職場縱橫
本專業畢業生適應性強,社會需求量大,就業范圍廣,在廣大科研院所、高科技產業和航空、機械、電子、計算機公司等單位都有用武之地。
一、專業簡介
1.專業初識
飛行器環境與生命保障工程是以空間環境、生物技術、環境化工等學科為基礎,研究飛行器救生系統為主,將人、機器、環境有機結合的復合型專業。目前,國內有三所高校開設了飛行器環境與生命保障工程專業:北京航空航天大學、哈爾濱工業大學和南京航空航天大學。
2.學業導航
本專業學生主要學習航空航天生理、空間環境工程、熱控系統理論、控制理論、人機系統工程等基礎理論,掌握從事航空航天環境模擬、控制與生命保障系統設計與研究所必需的基本知識和技能。
主干學科:動力工程與工程熱物理、控制科學與工程。
主要課程:工程熱力學、傳熱學、空間環境工程、航空航天生理學、控制理論、人機工效學、理論力學、材料力學、空調制冷技術、航空航天環境控制系統、航空航天安全工程、空間環境試驗技術等。
3.發展前景
科學技術飛速發展,預示著航空航天技術廣闊的發展前景。
二、人才塑造
1.考生潛質
喜歡關注宇航新聞,關注空間站的建設,對宇宙探索節目或介紹宇宙的文章感興趣。對宇航員訓練條件感興趣,對宇航生物實驗感興趣。了解空間生理學,渴望了解外層空間等等。
2.學成之后
本專業培養的人才,具備航空、航天環境模擬控制、生命保障系統設計與研究能力,能在航空航天領域從事環境控制與生命保障系統設計,在民用領域從事熱能利用、空調、供暖等系統設計。
關鍵詞: 飛行器制造工程專業 校企 “3+1”合作辦學
1.國內飛行器制造工程專業人才培養現狀
隨著我國飛機保有量和需求量快速增長,以及為實現從“航空航天大國”向“航空航天強國”發展、提升航空航天工業水平而實施的“大飛機”等項目產業政策的推進,我國對飛行器制造方面的專業人才需求不斷加大。近些年,各類高校依托教學科研優勢,不斷加強或開設了飛行器制造方面的專業,提高了行業參與度。至今,辦此本科專業的有西北工業大學、北京航空航天大學、南京航空航天大學、哈爾濱工業大學、南昌航空大學等十多所高校。各高校依托自身的優勢,積極開展專業特色化建設,培育自身的專業特長。如西北工業大學偏向于CAD/CAM集成的數字化制造技術、北京航空航天大學突出于板料成型技術專業教學和實驗、中北大學以飛行器特種制造為特色等,形成了面向飛機制造、適應航空航天發展要求的課程培養體系,培養出一批具有飛行器制造工藝技術的航空航天類人才。
從2002年開始,我國高校開始重視本科專業教育教學實習基地的建設,并以此為依托加強學校與企業的交流與合作,如帶領學生深入企業進行現場教學、企業人員為學生講課(講座)、征求企業意見制訂專業培養計劃、訂單培養等。我校飛行器制造工程專業主要面向航天航空飛行器產品制造等相關產業培養鈑金、鉚接、裝配技術類高素質應用型本科人才。由于本專業開辦時間短,目前我校在飛行器制造工程人才培養方面仍處在探索階段。加強實踐教學已成為飛行器制造工程專業人才培養模式的必然選擇,而其中最有效的途徑是校企合作。
2.校企“3+1”合作辦學的優勢
3+1校企合作辦學指前三學年的培養在校內進行,第四學年除部分課程及實驗教學在學校完成之外,其他現場課教學、生產實習、課程設計、畢業設計等環節均在企業內實施,以強化學生工程實踐、動手能力及綜合素質的培養,簡稱“3+1”合作辦學模式。校企合作辦學“3+1”模式,這種合作教育能夠實現工學結合,為學生提供在真實工作環境下學習的機會,是實現應用型工程技術人才培養目標的有效途徑,也是與就業聯系最密切的一種教育模式。
由于有很多限制條件,學校無法投入過多資金購置像企業的一些精密加工設備作為教學儀器設備,所以學生在校內學習期間只能在理論上了解基本成形原理和方法,根本看不到實際的設備及生產工藝過程,也就無法掌握一些知識。而合作教育提供的教學手段和設備資源,彌補了學校的教學條件的不足,解決了教學與生產實際脫節甚至落后于生產現狀的嚴重問題,實現了校企教育資源的優勢互補。
學生在航空航天企業生產實踐過程中會認識到,一個不受社會和企業歡迎的人是無法發揮才干的。到企業后,學生清楚地了解了用人單位人才需求目標,了解了作為飛行器制造專業的工程技術人員必須重點掌握的知識,明確了學習目的和方向,增強了學習主動性。在專業知識對生產過程發生作用的親身體驗中找到了成就感和危機感,提高了學習興趣,明確了專業思想,樹立了學以致用、理論聯系實際的觀念,使就業觀念和定位更符合社會與航空航天企業的需求,且學生就業之后,表現出的工程意識、創新意識和適應工作崗位的能力都明顯增強。
3.飛行器制造工程專業校企“3+1”合作辦學模式探析
我校長期以來,一直與一些航天企業有著較好的合作關系,并與其建立了校外實習基地,如中國航天科工集團柳州長虹機器制造公司、桂林航天電子有限公司等。這些公司每年都會吸收一批本科畢業生,以補充和優化專業技術人員結構。本科生在外語、計算機及基礎知識等方面表現出了一定的優勢,但普遍存在本科生專業知識與航空航天生產過程的需求脫節比較嚴重、獨立解決現場實際問題的能力非常薄弱,同時表現出對社會及企業的了解甚少,融入工作環境的協作精神比較欠缺等問題。這正是畢業生和企業共同擔心的問題。這些公司在航天專業技術領域與我校飛行器制造工程專業在培養學生過程中需要的全部專業知識具有良好的適應性。可見校企及學生三方都有合作辦學需求的基礎。
3.1合作辦學模式的定位
飛行器制造工程專業人才培養采取校內培養和企業聯合培養的方式,即學生在校期間的學習分為校內學習和企業學習兩部分。學制4年采用“3+1”模式,即3年校內通識類課程、大類學科基礎課程、核類專業基礎和專業課程的理論與實驗教學,著重加強學生基本知識、基本理論和基本技能的學習、鍛煉和培養;累計1年(主要集中在第四年)校外企業核類部分理論課程和實踐教學。重點是最后一個“1”的環節,具體而言在這一年的校外企業實踐教學環節中實行“部分專業課+課程設計+生產實習+畢業論文(設計)”的集成化教學方式,著重培養學生獲取知識、分析問題和解決問題的能力及創新能力。
3.2“3+1”校企合作辦學的主要特征
3.2.1規范選拔機制,組建一支優秀學生隊伍。第四學年初,學校需要在飛行器制造工程專業組建實驗班進行統一編班授課。學生自愿報名的基礎上,根據學生前三年在校成績及獲獎等綜合素質表現,擇優選拔出一定數量的學生,成立“飛行器制造工程專業‘3+1’校企合作試驗班”。規范的選拔機制應公平公正,公開透明,也是對低年級學生的一種激勵。再則,一支高素質學生隊伍是校企合作有效辦學的重要保障。
3.2.2校企雙方共同制訂和實施培養計劃。試驗班的培養計劃和教學大綱應由我校機械工程學院牽頭,與企業共同協商制訂,將學校教學過程和企業生產過程緊密結合,校企共同完成教學任務,使學生在掌握一定飛行器構造、飛行器制造工藝與工藝裝備的基礎理論和專業知識基礎上,具有鈑金、鉚接和裝配等基本操作技能,能夠從事飛行器產品零件的設計、生產及裝配、工廠生產管理和服務于第一線的工作的能力。實驗班往往會加入部分企業需要的專業課程,學校無法完成的可由在企業中聘請的兼職教師到學校講授。部分實踐教學依據學校實驗設備條件和企業生產進度協調安排。課程設計、畢業設計選題應盡量來源于企業的生產實際。
3.2.3建立校企雙向管理制度。學生實踐活動期間,不僅要保障學生安全和日常教學活動,還不能影響企業正常生產,因此,應嚴格實行校企雙向管理制度。學生的勞動紀律考核應由企業負責,盡量與員工保持同步。校企雙方應各派一名專職輔導員,有利于學生日常行為和具體事務協調與管理。由于航天企業有其特殊性,教學管理程序要適應航天企業產品研制與生產中的相關保密規定。
3.3“3+1”校企合作辦學實施的保障措施
許多學校在開展校企合作辦學的過程中,企業合作積極性不高,教學主體在實施過程中缺乏企業的實際參與和互動等問題。為了實現校企雙贏的合作關系,保障校企關系持久穩定,要在以下兩方面下工夫。
3.3.1尋求學校、學生與企業三方協調。學校有教學任務,學生有就業任務,而企業有其生產任務,校企合作教育應該在學校、學生與企業三者間尋求協調和統一,在學校教學管理部門、二級學院和專業教師的精心組織與周密安排下,加強與企業的溝通和聯系,加強與企業兼職教師之間的合作與協調。校企之間要協同制定相應制度,明確各自在應用型人才培養過程中的職責,成立專門部門,負責協調校企合作各項事宜,真正做到有政策制度的保障。特別要健全學生在企業實踐學習階段的教學質量考核與評價體系,優化企業對試驗班畢業生的擇優錄用機制。
3.3.2培養高質量“雙師型”教師隊伍。近年來,為了加強師資力量,學校引進不少擁有博士學位的畢業生補充到我校飛行器工程專業教師隊伍中,他們雖然有扎實的基礎理論,但工程實踐背景比較薄弱。因此,師資隊伍建設中,除注重學歷、年齡和職稱結構外,還特別強調教師的航空航天企事業單位工作經歷和工程實踐背景。為了加強專業課教師工程實踐能力的培養,學校要鼓勵或創造條件讓來自高校或沒有一線工作經歷的教師到相關企事業單位掛職,增強實踐能力,以促進校企合作教育的開展。
4.結語
合作辦學是以學生為中心的,在合作教育所有效益中,適合人才市場需求,提高學生的就業能力是利益的核心。校企合作辦學讓高校走向企業,也讓企業走進高校,將高校的理論教學與企業實踐有機融為一體。這種辦學模式對促進飛行器制造工程專業創新人才培養模式、拓寬人才培養思路非常有利。
參考文獻:
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[2]張凌云,周麗琦,王巍,賀平.廠校合作辦學模式在飛行器制造工程專業中[J].沈陽航空工業學院學報,2009,26(4):27-31.
根據今日投資財經資訊有限公司《在線分析師》系統,對“分析師關注度最高的股票”進行統計分析,近一周分析師關注度最高的前20只股票主要集中在銀行、房地產、飲料生產、機械制造等行業。其中銀行類股票7只,較上周減少1只;房地產類股票3只,較上周減少2只;飲料生產類股票3只,較上周增加1只;機械制造類2只;其余5只個股分布于汽車制造、家庭耐用消費品、鋼鐵、食品生產與加工、專賣連鎖店5個行業中。現就機械制造行業做簡要分析。
上半年機械板塊呈現震蕩向下的走勢,跌幅明顯。分子行業來看,只有工程機械板塊表現略好于大盤,重型機械、機床和冶金礦采設備表現均弱于大盤。與板塊表現相背離的是,今年1季度機械行業收入增速繼續回升,不過各子行業有所分化,工程機械行業收入增速最快,增速為75%,其次是機床和冶金礦采設備,增速分別為28%和14%,最差的是重型機械,同比降低8%。平安證券分析師張微分析認為,板塊表現和業績背離的原因在于緊縮的貨幣政策、投資下降預期負面影響。
展望下半年,張微判斷機械行業下半年動力在于:高端制造主題+貨幣政策放松+建筑投資增速回升。張微指出,受制于房地產調控政策目標,即使CPI降至合理水平,下半年貨幣政策全面放松不太可能,結構性導向放松(如小企業貸款、政策支持的新興產業貸款、地方政府保障房建設和水利建設資金支持、政策支持的區域發展等)將提供進攻的方向。
基于此,張微看好下半年機械行業的反彈機會,推薦三類股:一、具有政策導向的高端裝備(如高端石油機械、航空航天裝備);二、持續高成長比較確定的中小盤機械股,尤其偏消費類及符合經濟結構調整方向的新興產業股;三、短期高成長估值低的工程機械板塊和鐵路裝備板塊;此外,高度關注上半年受日本核危機嚴重影響的核電板塊。
工程機械行業:調整帶來買入機會。目前工程機械行業的估值水平從PE和PB兩種方法來看都處于歷史的相對低位,具有較大的上漲空間,同時考慮到工程機械銷量增速在3季度之后可能回復到20%以上,也為工程機械板塊的上漲提供了業績支撐,因此維持對工程機械板塊“推薦“的投資評級。
高端裝備:戰略布局正當時。戰略新興產業規劃細則出臺將帶來主題投資機會。十二五,高端裝備制造業將提到國家戰略推動層面,是經濟結構調整的重要方向,預計2011年下半年振興規劃細則會逐步出臺,因此2011年下半年開始布局正當其時,無論捕捉短期投資機會還是鎖定長期發展方向。戰略新興產業中涉及到的高端裝備制造有:航空航天裝備、軌道交通裝備、海洋工程裝備和智能制造裝備,其中具有明顯投資機會的有航空航天裝備制造和軌道交通裝備。高端裝備中航空裝備板塊由于涉及資產注入比較頻繁,PB 能更好反映估值水平變化,而鐵路裝備板塊PE能更好反映估值水平變化。目前航空裝備和鐵路裝備整體估值接近近三年最低水平,未來持續較快成長比較確定,具備投資價值。
制造業
在3D打印發展之初,其應用僅局限在原型制作或工藝品打印。隨著3D打印技術的日趨成熟,在汽車、航空、醫療、教育、電子消費品等領域有了更為廣泛的應用。其中3D打印在航空和汽車領域的發展已經比較成熟,而生物醫療則成為了最近3D打印研究的熱門領域。
汽車行業
汽車制造商可以算作是增材制造技術的最早使用者之一,過去幾十年汽車制造商多將3D打印技術應用于小批量原型制造。最近幾年,各大汽車制造商開始加大3D打印技術使用步伐,向更高價值的應用轉變,3D打印在汽車行業的應用正在從用于最終檢查和設計驗證的相對簡單的概念模型,演進到用于測試車輛、發動機和平臺的功能性部件。目前,汽車行業是3D打印的原型零部件的主要生產者,每年汽車行業將生產超過10萬件原型零部件和添加制造的模具。
航空航天
3D打印技術特別是金屬直接快速成形工藝成為航空航天領域的應用熱點,其優勢體現在生產周期短、生產成本低、減重(輕量化)等方面。
由于航空航天設備所需要的零部件往往都是一些需要單件定制的小部件,如果運用傳統工藝制作勢必會存在制作周期過長、成本過高的問題。3D打印工藝制造速度快,成型后的近形件僅需少量后續機加工,可以顯著縮短零部件的生產周期,滿足對航空航天產品的快速響應要求。3D打印加工過程的材料利用率很高,成形過程無需專用模具、工具和夾具,可以節省制造航空航天裝備零部件所需的昂貴原材料,顯著降低制造成本。
金屬零件直接成形時的快速凝固特征可提高零件的機械性能和耐腐蝕性,與傳統制造工藝相比,成形零件可在不損失塑性的情況下使強度得到較大提高。如由激光快速成型技術打造的一次成型鈦合金的承力能力比普通鍛造、焊接強上近30%。
同時,3D打印擁有良好的設計靈活性和加工柔性。3D打印工藝能夠實現單一零件中材料成分的實時連續變化,使零件的不同部位具有不同成分和性能,是制造異質材料(如功能梯度材料、復合材料等)的最佳工藝。航空航天裝備的零部件由于工作環境的特殊性通常對材料的性能和成分有著嚴格甚至苛刻的要求,大量試用各種高性能的難加工材料,而3D打印技術可以方便地采用高熔點、高硬度的高溫合金、鈦合金等難加工材料。
醫療行業
目前醫療行業3D打印技術的應用主要有以下幾方面:一是無需留在體內的醫療器械,包括醫療模型、診療器械、康復輔具、假肢、助聽器、手術導板等;二是個性化永久植入物,使用鈦合金、鈷鉻鉬合金、生物陶瓷和高分子聚合物等材料3D打印骨骼、軟骨、關節、牙齒等產品,通過手術植入人體;三是3D生物打印,即使用含細胞和生長因子的“生物墨水”,結合其他材料層層打印出產品,經體外和體內培育,形成有生理功能的組織結構。
體外醫學模型
3D打印模擬器官可以用來檢測藥物效果,一方面有利于縮短臨床藥物研發周期,另一方面可以避免潛在的人體試驗損害,極大地節省新藥的研發費用。構建3D 模型在手術設計、操作演練等方面具有廣闊的應用前景和極高的應用價值。器官或組織的3D 醫療模型,能夠將器官或組織內部構造的細節逼真地顯示出來,使得醫學知識變得更加直觀明了。這種技術已在整復外科、口腔科、眼科等領域中的顱骨修復、下頜骨修復正形等方面發揮了積極作用。
3D打印通過復雜建模可造福外科手術。醫生在手術前可以在患者體外再現體內實際模型,可以通過反復利用模型進行實驗分析,從而減少在真實手術中的效率和風險。例如,北京阜外醫院主要將這一技術應用在心血管介入手術方面,與比利時的3D 打印服務商Materialise 合作,在手術前提前模擬打印出心臟模型進行精準化訓練,從而大大提升手術的成功率。這種方法對于先天心臟缺陷的嬰兒好處明顯,因為嬰兒的器官相對弱小,手術就必須有更充分的準備,也必須非常精細。
定制化醫療器械/組織工程
3D打印技術在助聽器、假肢制造、康復輔具、骨科手術個性化導板、人工關節、人工外耳和個性化種植牙等方面已得到了廣泛應用。運用3D 打印技術設計和制作的助聽器可滿足個性化需求。利用3D 打印技術制造出的假肢也更加符合人體工學。應用金屬打印制作的多孔鈦結構,生物學表現特性更加合理,具有輕量化,更加符合人體工程學,從而克服了傳統制造工藝的限制。
傳統牙齒修復過程相對復雜,難以保證精度,返修率高、制作周期長。將3D打印技術運用到義齒修復中已經成為牙科領域廣泛應用的技術,降低了義齒修復成本,縮短了制作周期。此外,3D 打印在骨科的應用可實現低成本假肢打印。
人工器官和組織
3D 打印技術不僅能夠打印醫療模型、醫療器械,還可以根據患者需要打印出相應的器官。
3D生物打印使用含細胞和生長因子的“生物墨水”,結合其他醫療材料層層打印出產品,經體外和體內培育,形成有生長能力功能的組織結構。這項技術的推廣與使用有望解決全球面臨的移植組織或器官不足的難題。
美國圣迭戈Organovo將細胞用作“生物墨汁”,通過3D打印程序制成活性人體組織片,已成功打印出心肌組織、動脈血管等。愛丁堡赫瑞瓦特大學開發了一種基于瓣膜的雙噴嘴打印機,配有兩個“墨盒”,一個裝著浸在細胞培養基中的人體胚胎干細胞,另一個只有培養基。使用這一打印機可打印用于組織再生的首例人體胚胎干細胞以及其他活細胞的打印。所研發的3D 打印機通過控制實現精確打印速度和墨水流量。
藥劑
3D打印可制造靶向藥物運輸超微機器人。在人體內精準運輸藥物的機器人可以用來提升太近微創手術、靶向用藥、遠程感應和單細胞操控技術的效果和水平。
通過3D 打印技術實現的微型機器人被設計成“鞭毛”的類似物,這樣可以更好地被數字化操控,從而靈活地將藥物送達到人體各部。FDA 批準了美國Aprecia制藥公司首款采用3D打印技術制備的“左乙拉西坦速溶片”上市。這種藥采用Aprecia公司的ZipDose3D打印技術生產,內部呈現多空狀,內表面及高,可在短時間內被很少的水融化,用分層打印制備藥物制劑取代傳統的壓片技術,使得含水流體將多層粉狀藥劑結合在一起。
主要企業
3D 打印的核心專利大多被設備廠商掌握,因此在整個產業鏈中設備廠商占據主導地位。隨著專利陸續到期,設備廠商的地位必然會受到沖擊。近年來,3D 打印行業整合加劇,其中以3D Systems 和Stratasys 的整合路徑最具代表性。3DSystems 采取上下游并購路徑,并購對象包括服務商、軟件公司、材料和設備廠商。Stratasys 的整合路徑以橫向整合為主,如與Objet 的合并和收購MakerBot。通過一系列的整合,設備企業轉變為綜合方案提供商,加強了對產業鏈的整體掌控能力。
全球3D 打印兩大巨頭3D Systems 和Stratasys 生產了全球半數以上的打印機,并在近幾年通過兼并收購其他3D 打印企業不斷擴大規模。另外,一些企業(如EOS、Envisiontec 等)在各自擅長的領域也有突出表現。除了這些企業,市場上還有許多提供3D 打印服務的中小型企業。
3D Systems
3D Systems公司由3D 打印技術的發明者查爾斯?赫爾成立于1986年,位于美國南卡羅來納州羅克希爾,以立體光固化成型技術(SLA)起家。在此后的二十幾年中依靠基礎專利的優勢,通過并購形成了覆蓋打印材料、打印設備和打印服務領域的全產業模式。
近年來3D Systems已經逐漸擺脫了業績虧損的狀況,進入了盈利增長時期。自2009年以來,公司營業收入均保持20%以上的增速,2014 年,公司營業收入達到6.54 億美元,凈利潤達到0.18 億美元。目前在全球范圍內擁有近900 名員工。
在外延并購方面,3D Systems動作頻頻。在過去的四年中,3D Systems公司已經收購了超過45家公司,總金額達到5.2億美元。2014年,公司通過收購Cimatron、Simbionix、LayerWise、Laser Reproductins 等公司開始進軍仿真、航空航天以及醫療等領域。2015 年3D Systems 收購了無錫易維,加緊了其在中國3D 打印市場的布局。另外,通過收購Bits from Bytes(一家普及型打印設備提供商),3D Systems也成為消費者使用的個人系統的領先供應商,其產品廣泛應用于教育等領域。
3D Systems 是全球領先的3D 打印解決方案提供商。3D Systems 提供不同種類的產品。個人產品如Cube、BfB、RapMan 系列,入門級專業打印機V-Flash,專業打印機Projet 和Zprinter,以及基于SLA、SLS、SLM 技術的工業用打印機等。其技術優勢包括概念建模、快速原型設計及制造等。3D Systems 提供7 種3D 打印解決方案,包括光固化快速成形和激光燒結、聚合物成型以及用于個人打印機技術FDM等。公司在3D 打印領域擁有超過1100 項專利,材料包括塑料、蠟、尼龍、金屬等100 多種材料。
3D Systems產品和服務的一個重要發展是其“創作工具”。3D Systems 率先引入了基于網絡和基于軟件的工具來簡化3D 產品的創造。通過對Vidar 的收購,3D Systems 成為創建三維數字化醫學影像的領導者。同樣的,通過對My Robot Nation 的收購,公司迅速打入消費產品領域。
3D Systems經營兩個按需生產零件服務:ProParts 和Quickparts。在按需打印方面,3D Systems 提供Quickparts 和ProParts 服務。3D Proparts 是一家提供快速成型制造和服務的企業,其服務包括定制支持和項目管理等,于2009 年被3D Systems 收購。QuickParts于2011年2月被3D Systems收購,是一個小批量的生產商。
Stratasys
Stratasys由Scott Crump于1989年在美國明尼蘇達州成立,并于1994年在納斯達克上市。Stratasys專注于熔融沉積成型(FDM)技術的研究及開發,并成功打造出Dimension、uPrint 和Fortus 三個品牌。其中,Dimension憑借高性價比,成為全球最暢銷的3D打印機系列之一。與3D Systems 相同,Stratasys的營業收入也在近年來保持快速增長,2014年公司營業收入達到7.5億美元。
Stratasys 在近4 年來的并購浪潮中同樣大動作頻出,如以14 億美元收購以色列3D 打印系統提供商Object 公司;以4 億美元收購桌面級3D 打印設備生產商MakerBot;1 億美元收購CAD 設計師社區Grabcad。隨著各類企業的并購,Stratasys的3D打印領域全產業鏈在不斷完善。
Stratasys主要經營3D打印設備和打印材料,這兩項合計占其收入的85%。公司的3D打印設備包括理念系列、設計系列和生產系列三個級別,同時公司還制造專門用于牙科的3D 打印機。在打印材料領域,現在能夠生產超過130種的打印材料,其中包括100種的光聚物和10多種的熱塑性塑料打印材料。
ExOne
Exone也是3D打印全產業鏈企業,成立于2012年,使用麻省理工學院提供的粉末噴墨三維打印(Inkjet3DP)。主要提供兩種打印機,分別使用沙子和金屬材料,可以完成較大尺寸產品的制作。該公司的3D 印刷機器能夠制造壓鑄模具和特種石英砂、陶瓷的鑄造產品。
Exone 公司共有兩個系列的產品,分別是S 系列和M 系列。S 系列的產品主要用于工業生產,生產澆鑄所用的鑄型,代表性的產品有S Max、S Print。M 系列的3D 打印機主要用于直接打印可以使用的零件或是終端產品,代表性產品為M Flex 和M Lab。前三者都是工業用打印機,M Lab 是科研人員專用的打印機,屬于專業用途。
Exone 主要的客戶集中在航天、汽車、重型設備、能源等行業。該公司還提供耗材和零件、服務、培訓和技術支持,通過位于美國、德國、日本的生產服務中心(PSCs)來對其客戶進行生產前合作與定制服務。
RepRap
RepRap 是一種三維打印機原型機,它具有一定程度的自我復制能力,能夠打印出大部分其自身的(塑料)組件。RepRap 是(replicating rapid prototyper)的縮寫。
這種原型機從軟件到硬件各種資料都是免費和開源的,都在自由軟件協議GNU 通用公共許可證GPL 之下。
至目前為止,RepRap 項目已經了四個版本的3D 立體打印機:2007 年3 月“達爾文”(Darwin),2009 年10 月“孟德爾”(Mendel),2010 年“Prusa Mendel”和“赫胥黎”(Huxley)。開發者采用了著名生物學家們的名字來命名,是因為“RepRap 就是復制和進化”。
由于機器具有自我復制能力,能廉價地傳播RepRap 給個人和社區,使他們能夠創建或下載來自互聯網的復雜的產品,而不需要昂貴的工業設施。
Arcam
瑞典Arcam公司成立于1997年,在斯德哥爾摩證券交易所上市,公司是唯一使用電子光束溶解法(EBM)技術的增量制造公司,2003年3月第一臺EBM S12機器上市,隨后推出基于EBM技術的改進機型。
Arcam為市場提供EBM 的完整生產鏈,包括打印機、系統服務和金屬粉末銷售。Arcam還與美國DiSanto 技術公司合作,致力于骨科植入物(Orthopedic Implants)市場。OI 產業可分為三部分:重構、外傷手術和脊柱手術。
目前,Arcam上市的打印機有Arcam A2X、Arcam Q10、Arcam Q20,Arcam A2X主要應用于航空航天領域,應用材料是鈦和鋁化鈦;Arcam Q10 則是針對于OI 市場,而Arcam Q20 則是在前者基礎上,加大制造空間以適應在航空航天上的應用,二者均具備有電子槍、e LayerQamTM 系統。
其他
公司的主要競爭優勢
1、人才和研發優勢
公司充分發揮自身在粉末冶金復合材料領域的強大技術優勢,凝聚了一批國內頂尖的新材料人才隊伍。其中公司的創始人黃伯云先生曾為我國“863”計劃新材料領域首席科學家、中國工程院院士、2004年度國家科技發明獎一等獎獲得者。公司現有享受國務院特殊津貼者3人,博士、博士后18人,碩士21人。擁有中級以上技術職稱的人數占員工總數的17.39%。與博云新材保持長期合作的中南大學國家級研發機構包括:粉末冶金國家重點實驗室、輕質高強結構材料國防科技重點實驗室、粉末冶金國家工程研究中心、國家有色金屬粉末冶金產品質量監督檢驗中心等。
2、國家產業政策重點支持優勢
博云新材研制的高科技產品涉及的行業被國家列為優先重點發展的行業,符合國家產業政策的發展要求。公司還承擔了國家重點工業性實驗、國家高新技術產業化示范工程等十余項國家、省、市級科研項目。公司生產的高科技粉末冶金復合材料產品打破了國外競爭對手長期壟斷的格局,有利于我國新材料產業趕超世界先進水平,尤其是公司的航空產品(軍用、民用飛機剎車副)和航天產品,確保了國家航空戰略安全,同時在國防上具有重要戰略意義。
3、細分產品市場優勢
公司首獲國內大型干線飛機一波音757飛機炭/炭復合材料飛機剎車副的PMA證書,公司開發生產的圖一154飛機剎車副,獲得俄羅斯圖波列夫設計局頒發的生產許可證,公司開發的波音737-700/800飛機Goodrich機輪用粉末冶金剎車副是國內唯一取得民航產品生產許可證(PMA)的產品。博云汽車生產的環保型高性能汽車剎車片已配套多家汽車主機廠,近年來的銷售額成持續上升局面。博云東方生產的高性能級進沖壓模具材料占國內市場份額持續穩定增長。
4、可持續發展優勢
博云新材開發的粉末冶金復合材料產品已在航空航天、汽車、高端沖壓模具等應用領域得到了市場的充分認可,成功打入了原來由國外企業壟斷的細分領域。公司開發的高性能粉末冶金復合材料產品通過在當前航空航天、汽車、高端沖壓模具三個領域的應用,為公司產品拓展在其它領域的應用奠定了堅實的技術基礎。公司產品未來將逐漸應用于高速列車、工程機械、船舶、石油、化工等領域,保證了公司的可持續性發展能力。
5、價格優勢
博云新材的競爭優勢尤其體現在產品的價格上。公司生產的粉末冶金復合材料產品主要與國外廠家進行競爭,飛機剎車副、環保型高性能汽車剎車片的價格為國外同類產品的60%左右,高性能模具材料價格為國外同類產品的50%左右,具有明顯的價格優勢,性價比高。
募集資金用途
論文關鍵詞:原創性,高新技術產業,影響因素
1 原創性高新技術產業及其界定與測量
原創性高新技術產業是指采用新技術而形成的相同或相近高新技術企業群體,或者是圍繞高新技術而生成的新興的企業群體,其中所采用的新技術是一種根本性創新。國內外文獻研究創新較早,但將原始創新與高新技術產業結合起來分析原創性高新技術產業的文獻很少,缺乏系統的研究。
我國的高新技術范圍共11項,涉及電子與信息技術、生物工程和新醫藥技術、新材料及應用技術、先進制造技術、航空航天技術、現代農業技術、新能源與高效節能技術、環境保護新技術、海洋工程技術、核應用技術及其他在傳統產業改造中應用的新工藝、新技術。在高新技術產業中要確定哪些是屬于原創性的,有一定難度。筆者根據國家的有關規定和相關學者的研究主要認為有四大主要衡量指標:核心自主知識產權、科技成果轉化能力、研究開發的組織管理水平和成長性指標管理論文,并且占有的權重應分別是0.3、0.3、0.2和0.2.
其中核心自主知識產權主要是指產業內企業擁有的專利、軟件著作權、集成電路布圖設計專有權、植物新品種等核心自主知識產權的數量(不含商標);科技成果轉化能力,主要是最近3年內科技成果轉化的年平均數;研究開發的組織管理水平包括:(1)制定了研究開發項目立項報告;(2)建立了研發投入核算體系;(3)開展了產學研合作的研發活動;(4)設有研發機構并具備相應的設施和設備;(5)建立了研發人員的績效考核獎勵制度中國期刊全文數據庫。成長性指標主要有總資產增長率和銷售增長率,具體計算方法如下:總資產增長率=1/2(第二年總資產額÷第一年總資產額+第三年總資產額÷第二年總資產額)-1;銷售增長率=1/2(第二年銷售額÷第一年銷售額+第三年銷售額÷第二年銷售額)-1。經過上述篩選,本文選擇了醫藥、航空航天、通信設備制造、電子計算機及辦公設備、醫療設備及儀器儀表5個行業的樣本。
2 原創性高技術產業成長影響因素模型
對原創性高技術產業成長演化及其影響因素進行實證分析的第一步是建立模型。本文認為原創性高技術產業成長主要受創新資本投入和人力資本投入的影響,據此將主導性高技術產業成長的評價模型表示如下:
Y=LαKβ
其中Y表示產業成長,L表示創新的人力資本投入,K表示投入的創新資本,α和β表示人力投入和資本投入對產業成長的影響。
對上式兩邊先取對數后求導,得出:
(dy/dt)/Y=α(dL/dt)/L+β(dK/dt)/K
α——人力投入的影響系數;
β——創新資本投入的影響系數;
三、原創新高新技術產業成長影響因素的實證分析
(一)數據來源與處理
1.數據來源及處理
實證分析的一項前提性基礎工作就是數據的分析與整理。根據中國現有統計資料的情況,在己經公開出版的文獻資料中,幾乎沒有完整的適合我們要求的數據資料。因此,現有的統計資料的實際情況決定了模型所需要的數據只有通過適當的數據處理的方式才能獲得。本文所取原始數據來源于《中國統計年鑒》、《中國高技術產業統計年鑒》和科技部網站。
(二)原創性高新技術產業的描述性統計數據
原創性高技術產業的新產品銷售收入保持持續增長趨勢,1995年一2009年高技術產業的新產品銷售收入均基本處于上升趨勢管理論文,新產品銷售收入的提升說明產業附加值、產業技術水平不斷提高,產業不斷成長,見下表1。
表 1 原創新高新技術產業新產品銷售收入(單位:億元)
年份
行業
1995
2000
2005
2006
2007
2008
2009
醫藥
61.53
170.26
469.36
569.92
712.69
948.91
1248.32
航空航天
59.01
81.33
337.35
305.04
379.13
472.98
272.17
通信設備制造
350.18
1630.81
3852.04
4173.48
6013.02
6759.08
8232.77
電子計算機及辦公設備
36.64
537.00
2070.09
2963.11
2814.74
4227.74
2253.12
醫療設備及儀器儀表
31.00
64.42
185.82
237.31
383.65
[關鍵詞]碳纖維復合材料;特性;應用
1、引言
碳纖維是50年代初應火箭、宇航及航空等尖端科學技術的需要而產生的,主要作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷等基體復合制成結構材料,其比強度、比模量綜合指標在現有材料中是最高的,力學性能頗具優勢,所以被廣泛應用于各個領域。
2、碳纖維材料的特性
碳纖維主要是由碳元素組成的一種特殊纖維,由含碳量較高、在熱處理過程中不熔融的人造化學纖維經熱穩定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝制成的,其含碳量隨種類不同而異,一般90%以上,不僅具有一般碳素材料的特性,又兼具紡織纖維的柔軟可加工性,但僅依靠碳纖維片本身并不能充分發揮其強大的力學特性及優越的耐久性能,只有通過環氧樹脂將碳纖維片粘附于鋼筋混凝土結構表面并與之緊密結合才能達到補強的目的,具體具有以下特性:
(1)沿纖維軸方向有很高的強度,碳纖維的拉伸強度為2~7GPa,約為鋼材的10倍,其樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上,是鋼的7~9倍,抗拉彈性模量為230~430Gpa亦高于鋼,經應力疲勞數百萬次的循環試驗,其強度保留率仍有60%,而鋼材為40%,鋁材為30%,玻璃只有20%~25%,所以所取安全系數為最低,但碳纖維的徑向強度不如軸向強度,剪斷強度弱,耐沖擊性差;
(2)非氧化環境下具有突出的耐熱性能,可以耐受2000℃以上的高溫,碳纖維要溫度高于1500℃時強度才開始下降,而且溫度越高,纖維強度越大;
(3)外形有顯著的各向異性、柔軟,可加工成各種織物、氈、席、帶、紙及其他材料;
(4)熱膨脹系數小,變形量小,結構尺寸穩定性好;
(5)具有極好的纖度,一般僅約19g,密度約為1.5~2g/cm3,比重比鋁還要輕,重量約為鋼材的1/5,比強度卻是鐵的20倍;
(6)耐腐蝕性好,碳纖維的成分幾乎是純碳,而碳又是最穩定的元素之一,除強氧化酸以外,能在各種有機溶劑、酸、堿中不溶不脹,不存在生銹問題;
(7)耐磨性好,與金屬對磨時,損耗很少,可制成高級的摩擦材料。
3、碳纖維在各領域的應用
據報道航天飛行器的重量每減少1Kg,就可使運載火箭減輕500Kg,所以在航空航天工業中爭相采用先進復合材料,由碳纖維和環氧樹脂結合而成的復合材料,因其比重小、剛性好和強度高而成為火箭、衛星、導彈、戰斗機和艦船等尖端武器裝備中必不可少一種先進材料。將碳纖維復合材料應用在戰略導彈的彈體和發動機殼體上,可大大減輕重量,提高導彈的射程和沖擊能力;碳纖維應用在艦艇上可減輕結構重量,增加艦艇有效負載,從而提高運送作戰物資的能力;在飛機上大量應用碳纖維環氧復合材料能夠減輕重量、節省燃油、降低排放、減少溫室氣體的排放;用碳纖維制作的耳機重量輕、強度好,既能減輕頭部壓力,又提高了人員佩戴的舒適性。
在土木建筑領域,碳纖維也應用在工業與民用建筑物、鐵路、公路、橋梁、隧道、煙囪、塔結構等的加固補強,具有密度小、強度高、耐久性好、應變能力強、抗腐蝕能力強的特點,可耐酸、堿等化學品腐蝕, 柔韌性佳。用碳纖維管制作的桁梁構架屋頂, 比鋼材輕50%左右, 使大型結構物達到了實用化的水平,而且施工效率和抗震性能得到了大幅度提高, 碳纖維做補強混凝土結構時, 不需要增加螺栓和鉚釘固定, 對原混凝土結構擾動較小, 施工工藝簡便。
在運動休閑領域中,像球桿、釣魚竿、網球拍、羽毛球拍、自行車、滑雪杖、滑雪板、帆板桅桿、航海船體等運動用品都是碳纖維的主要用戶之一。體育應用中的重要應用為球棒和球拍框架,全世界40%的球棒都是由碳纖維制成的,全世界碳纖維釣魚桿的產量約為每年2000萬副,網球拍框架的市場容量約為每年600萬副,碳纖維還應用在劃船、賽艇等其它海洋運動中。
日常用品中音響、浴霸、取暖器,遠紅外理療產品等家用電器以及手機、筆記本電腦等電子產品都會應用到碳纖維。
4、結束語
由于碳纖維復合材料具有輕而強、輕而剛、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、結構尺寸穩定性好、設計性好以及可大面積整體成型等諸多優點,已在航空航天、國防軍工和民用工業領域得到廣泛應用。據《2013-2017年中國碳纖維行業深度調研與投資戰略規劃分析報告》數據顯示我國是碳纖維需求大國,2011年碳纖維市場規模達到6811.22噸,然而受供應不足的影響,國內碳纖維市場發展相對較為緩慢,預計未來幾年,隨著供應量的提升以及宏觀經濟的整體性好,我國碳纖維行業的需求量也將保持著較快速度的增長,不過國產碳纖維落后的技術卻成為制約著我國碳纖維行業健康穩健發展的“攔路虎”,這直接導致我國碳纖維產品質量與進口產品之間的明顯差距,也極大地限制了國產碳纖維產品在高端領域的應用,目前我國碳纖維產品在應用上集中于低端領域,在碳纖維質量要求較高的航空航天領域的應用比例僅為3%,遠遠沒達到國際上碳纖維行業在航空航天領域應用占比的平均水平,而在質量要求相對較低的運動休閑用品領域,碳纖維的應用比例卻高達80%左右,四倍于國際上碳纖維在運動休閑用品領域應用的平均水平,隨著尖端技術對新材料技術性能的要求日益苛刻,促使科技工作者不斷努力提高碳纖維的生產工藝技術水平。
參考文獻
[1]Doug Smock.準備迎接碳材料革命.美國 技術專題
[關鍵詞] 支柱產業 主成分分析 產業結構
一、沈陽市支柱產業發展現狀
沈陽作為老工業基地,經過半個多世紀的建設和改造,形成了門類齊全的綜合性工業體系。在全國164個工業產業門類中,沈陽就有142個,占86.6%。目前,沈陽市已經將機械裝備、汽車及零部件、醫藥化工、黑色金屬冶煉及壓延、有色金屬冶煉及壓延、農副產品加工、航空航天、電子信息八個產業作為支柱產業。2007年,支柱產業完成產值3901億元,占全市規模以上工業產值的81.5%,實現工業增加值1100億元,拉動全市工業增長36.5個百分點,支撐帶動作用突出。汽車及零部件產業增幅居八個產業之首,增幅接近1倍;裝備制造業增長超過50%。沈陽工業整體規模和水平大幅提升,工業集中度日趨合理。但未來沈陽產業結構如何調整,如何提高資源利用效率,降低能耗,發展輻射帶動作用大的產業需要我們認真思考和深入分析。
二、沈陽市支柱產業主成分分析
1.主成分分析數學模型
主成分分析的原理是設法將原來眾多具有一定相關性(比如P個指標),重新組合成一組新的互相無關的綜合指標來代替原來的指標。其數學模型如下:
其中為X的協方差陣的特征值對應的特征向量, 是原始變量經過標準化處理的值。
為相關系數矩陣,是相應的特征值和單位特征向量,。
2.主成分分析判定
根據支柱產業的選擇基準、選擇標準以及支柱產業的選擇原則(自然資源優勢、比較優勢原則、市場需求原則、產業關聯原則、規模經濟原則和經濟社會效益原則六大原則),結合沈陽市優勢產業的實際情況,根據沈陽市統計年鑒中的數據,本文選取了支柱產業必須具備的經濟可觀測變量指標作為沈陽市支柱產業評價的支撐指標。它們依次為工業增加值(y1)、工業增加值率(y2)、就業人員數(y3)、影響力系數(y4)、感應度系數(y5)、綜合能耗(y6)、研究開發費(y7)、近三年產業發展速度(y8)。如表1所示:
由于選取的指標變量單位不同,先對其進行標準化處理后,得到相關系數矩陣,進而求出其初始特征值、方差貢獻率及累計方差貢獻率。然后抽取主成分,利用最大方差法正交旋轉得到成份載荷矩陣。從而求出各主成分得分及綜合得分分別如表2、表3和表4所示:
表2 特征值、方差貢獻率及累計方差貢獻率統計表
成 份 初始特征值 方差貢獻率 累計貢獻率
1 3.620 45.248 45.248
2 1.595 19.934 65.182
3 1.441 18.012 83.194
4 0.735 9.189 92.383
5 0.427 5.340 97.722
6 0.178 2.227 99.949
7 0.004 0.051 100.000
8 2.878E-16 3.597E-15 100.000
表3 初始成份載荷矩陣
成份
1 2 3
工業增加值 0.964 -0.045 -0.034
工業增加值率 0.136 -0.122 0.950
從業人員數 0.980 0.013 -0.110
影響力系數 -0.470 0.655 -0.385
感應度系數 0.083 0.876 0.447
能耗水平 0.686 0.593 -0.006
研究開發費 0.819 -0.030 -0.378
產業發展速度 0.585 -0.171 0.183
由表2可以看出,前三個主成分的累積方差貢獻率為83.194%,一般來說,累計方差貢獻率在80%以上,選取的主成分就可以解釋所有指標變量。故表3因子載荷矩陣中,提取了前三個主成分,從中可以看出,成分1在工業增加值、從業人員數、研究開發費、能耗水平及產業發展速度上的載荷能力較大,而成分2在影響力系數及感應度系數上有較大的載荷能力,成分3在工業增加值率上載荷能力較強。提取的這三個主成分可以解釋所有的指標變量。由表2及表3中的數據,根據主成分分析模型可以得出沈陽市支柱產業的主成分分析表達式,如下所示:
將表1中的數據進行標準化處理后,根據以上主成分表達式可以得到各個主成分的得分。綜合得分由公式 可以得出。如表4所示:
表4 主成分得分統計表
成分1得分 成分2得分 成分3得分 綜合得分 排 名
機械裝備制造業 4.238 0.3015 -0.4851 2.2721 1
汽車及零部件制造業 -0.2745 -0.6519 -0.9175 -0.5041 6
醫藥化工業 0.3704 2.0603 0.6916 0.8448 2
電子信息業 -0.4898 -1.7582 1.1653 -0.4354 5
農副產品加工業 0.6044 -1.4040 0.8016 0.1658 3
黑色金屬冶煉及壓延加工業 -1.8144 0.7533 0.7980 -0.6336 7
有色金屬冶煉及壓延加工業 -1.0857 0.8646 0.3480 -0.3080 4
航空航天業 -1.4650 -0.1651 -2.4016 -1.3563 8
3.結論分析
沈陽市機械裝備制造業的綜合得分最高,為2.2721,說明其綜合競爭力最強,符合沈陽市“工業立市”的戰略決策方向。其成分1得分也位于優勢產業之首,相對于其他優勢產業來說,機械裝備制造業在工業增加值上優于其他優勢產業,它對就業的拉動作用也是各個優勢產業之首,其研發投入及近三年的產業發展速度都位于沈陽市優勢產業之最。醫藥化工業的綜合得分僅次于機械裝備制造業,為0.8448,從各個主成分得分中可以看出,其成分2得分高于其他優勢產業,說明其有較強的產業關聯度,對其它產業的發展起著較大的推動作用。這符合醫藥化工業尤其是其中的醫藥類企業大多是高新技術產業特點,屬于關聯度較強的資金和技術密集型產業。但其能源消耗較大,對就業的拉動也劣于機械裝備制造業。農副產品加工業的綜合得分為0.1658,在各個主成分得分中,其成分1得分僅次于機械裝備制造業,因為其在工業增加值及就業人數上都優于其他六大優勢產業,農副產品加工業較強的產業發展能力使其成為沈陽市第二支柱產業,但相對能源消耗較大,產業關聯度也較弱。從有色金屬產業的成分1及成分2得分中可以看出其產業關聯度及工業增加值率相對較強,處在中上游水平。但沈陽市有色金屬冶煉及壓延加工業整體處在工業行業水平之下,尤其是在科技投入方面嚴重不足,導致整體水平偏下。電子信息業目前處在整個工業行業水平之下,沈陽市信息業進入“十五”期間,由于原材料成本上升、部分行業步入周期性低谷以及企業消化多余庫存等多方面原因,信息產業曾一度陷入困境,發展緩慢。沈陽市汽車及零部件制造業的綜合得分為-0.5041,處在整個工業行業水平之下。其各個主成分得分也均為負值,成分1得分為-0.2745,從中可以看出,雖然得分為負值,其工業增加值相對其他優勢產業實現較多,近三年產業發展速度也相對較快,在這個以汽車為支柱產業的社會經濟體系中,要繼續保持及發展汽車及汽車相關產業對于地方區域經濟的持久拉動、以及它對城市進步的積極有利的影響。
黑色金屬冶煉及壓延加工業的綜合得分為-0.6336,但其成分2得分及成分3得分均位于中上游水平,這說明黑色金屬冶煉及壓延加工業有較強的產業關聯效應,工業增加值率也高于其他優勢產業,但其成分1得分最低,主要源于黑色金屬冶煉及壓延加工業科技投入嚴重不足,近三年產業發展速度相對較慢,對就業的拉動作用也不強引起的。
目前沈陽市航空航天業的綜合得分最低,為-1.3563,與汽車零部件制造業一樣,各個主成分得分均為負值,其中成分3得分最低,為-2.4016,主要原因是航空航天業的工業增加值率在各個優勢產業中最低,而在產業關聯度方面,感應度系數也與汽車零部件制造業一樣都劣于其他優勢產業,這就不容易受到其它產業部分的影響,其成分1得分也處在中下游水平,這主要源于其工業增加值及近三年的發展速度相對其他優勢產業都為最低,但航空航天業的能源消耗明顯高于其他產業。
主成分分析方法的意義在于:綜合得分為正,說明該行業處在整個工業行業水平之上,應當作為本區域優勢產業繼續發展;綜合得分為負,則表明該行業處于支柱產業平均水平之下,應進一步加大對其扶持力度,如在政策上給予該行業鼓勵,稅收上給予一定的減免優惠等。但得分為負并不是說該產業一定處于整個國民經濟各行業平均水平之下,相對于非支柱產業可能還處于強勢地位。因此應綜合各方面因素包括未來發展空間、發展潛力等綜合分析決策,采取有針對性的措施促進其快速、穩定協調發展。基于該分析方法的得分,可以為沈陽市相關部門的決策提供理論依據。
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關鍵詞:科技創新;競爭優勢;高技術產業
中圖分類號:F427 文獻標識碼:A
一、廣東省高技術產業競爭優勢的形成和提升過程
按照波特的理論[1],產業競爭優勢是指一國的特定產業在世界市場上均衡地創造出比其它競爭對手更多財富的能力,它可以直接表現為該國的產品價格低于或質量優于其它國家的同類產品。產業競爭優勢以比較優勢為基礎,以較強的產業競爭力表現出來,集中體現了企業競爭優勢和代表了國家競爭優勢。
國內外已有不少關于科技創新、產業競爭優勢的理論研究成果。本文作者曾構建了產業競爭優勢評價模型[2],對中國醫藥制造業競爭優勢的演化階段進行了實證分析;黃文青[3]對金融支持、科技創新與循環經濟發展之間的關系進行了理論和實證研究。趙玉林,周珊珊等[4]基于新鉆石模型對武漢高技術產業的競爭優勢進行了評價;王家庭[5]基于中國30省區的數據對科技創新、空間溢出和區域經濟增長的關系進行了實證研究。張賽飛,鄧強等[6]對科技創新與經濟發展的關系進行了實證分析。
本文則以廣東省高技術產業為研究視角,分析科技創新對廣東省高技術產業競爭優勢的提升作用,為廣東省高技術產業的發展提供決策支持。
(一)從絕對指標上看廣東省高技術產業競爭優勢的形成和提升
1. 廣東省高技術產業的整體表現。
從1995-2011年,廣東省高技術產業的總產值、主營業務收入、從業人員及出口額等總量指標都逐步提高,分別從1995年的965.36億元、937.09億元、53.55萬人和528.41億元提高到2011年的23 576.3億元、23 227.6億元、361.49萬人和14 265.7億元,增幅達20倍之多[7],這也反映了廣東省高技術產業的競爭優勢在逐步形成和提升。見圖1。
圖1 廣東省高技術產業競爭優勢提升的表現
注:本文所有數據均來自于《中國高技術產業統計年鑒》(2002-2012年)。《中國高技術產業統計年鑒》里面沒有1996年和1997年的出口額數據
另一方面,1995-2011年廣東省高技術產業的總產值、從業人員、主營業務收入、企業數和出口額不僅絕對數量在增長,而且其占全國的比重一直位居首位。其中,出口額更是一直占全國總出口額的1/3以上,當年價總產值和主營業務收入幾乎也是一直占全國的1/4以上。因此,廣東省高技術產業在全國具有絕對競爭優勢,而且主要是規模優勢。見圖2。
圖2 廣東省高技術產業主要指標占全國比重
2.廣東省高技術產業各細分行業的表現。
從當年價總產值和出貨值兩個方面分析廣東省高技術產業五大細分行業,即醫藥制造業、航空航天器制造業、電子及通信設備制造業、電子計算機及辦公設備制造業和醫療設備及儀器儀表制造業在廣東省及全國的發展情況。從當年價總產值看,1995-2011年電子及通信設備制造業的總產值占廣東省高技術產業的總產值的比重一直在50%以上,1995年和1999年甚至超過了70%,因此,相對于其他四個高技術行業而言,其具有絕對的優勢。其次是電子計算機及辦公設備制造業,其占廣東省高技術產業總產值的比重,平均也在30%以上,2003年超過了40%,因此,電子計算機及辦公設備制造業在廣東省也有明顯的競爭優勢。相反,1995年至2011年醫藥制造業、航空航天器制造業和醫療設備及儀器儀表制造業在廣東省的優勢并不明顯,特別是航空航天器制造業,其占廣東省高技術產業總產值的比重不到0.5%,另外,醫療設備及儀器儀表制造業占廣東省的比重也不超過5%。見圖3。
圖3 廣東省高技術產業5大細分行業總產值占廣東省高技術產業的比重
從出口額的角度同樣可以看出,電子及通信設備制造業和電子計算機及辦公設備制造業在廣東省高技術產業出口中具有絕對優勢,兩者之和占廣東省高技術產業出口額的95%以上;而醫藥制造業、航空航天器制造業和醫療設備及儀器儀表制造業1995-2011年三者比重加起來不到廣東省高技術產業出口額的5%,具有相對劣勢。見圖4。
圖4 廣東省高技術產業5大細分行業出口額占廣東省高技術產業出口額的比重
(二)從相對指標上看廣東省高技術產業競爭優勢的形成和提升
為了更全面了解廣東省高技術產業競爭優勢的情況,下面再從出口競爭力指數這個相對指標的角度進一步分析。
產品的出口競爭力反映的是一個國家和地區出口的產品在國際市場上的競爭能力。其競爭能力的大小揭示了該產品所處的產業國際競爭力的大小。在這里產品的出口競爭力用貿易競爭力指數(trade competition,TC)來衡量。貿易競爭力指數主要從產品的進出口的數量來分析某類產品在國際市場上的表現,具有簡單、直觀、明了等特點,能夠快速反應產品在某一時點或連續某一階段產品競爭力的變化。
高技術產業的貿易競爭力公式為:
式中:TC為高技術產業貿易競爭力指數;Ve為高技術產業的出口值;Vi為高技術產業的進口值。
通常,TC指標作為一個與貿易總額的相對值,剔除了經濟膨脹、通貨膨脹等宏觀方面波動的影響,即無論進出口的絕對量是多少,它均在±l之間。當其值大于0時,說明競爭優勢大,且越接近1越大,競爭力越強;小于0時,說明競爭力弱,指數越趨近于-1,其競爭力越弱。若TC≥0.8,則該產品具有很強競爭力;若0.5≤TC
由于數據有限,本文只測算了2002-1010年中國31個省級區域高技術產業的貿易競爭力指數。見表1。
由表1可見,廣東省高技術產業貿易競爭力指數只有2002年小于0,其余年份均是介于0和0.5之間,說明廣東省高技術產業具有強出口競爭力。
另外,與其他省級區域對比可以看出,福建、江蘇、天津高技術產業的貿易競爭力略強于廣東省,福建省高技術產業的貿易競爭力最強。
二、廣東省高技術產業科技創新現狀
科技創新就是基于科技的創新,包括知識創新和技術創新。它是提升產業競爭優勢的關鍵要素,在知識經濟時代,其越來越成為促進現代生產力發展的決定力量。
(一)廣東省高技術產業科技投入增速明顯
為促進廣東省高技術產業科技創新能力和國際競爭力,促進廣東省經濟的轉型升級,近年來,廣東省不斷提高對高技術產業的R&D投入力度。廣東省R&D經費內部支出在1995年只有1.735 3億元,而在2001年超過了50億元,2005年超過了100億元,2008年超過了200億元,2011年則達到了將近481億元。同時,廣東省高技術產業投入的新產品開發經費也是大幅度提高,由1995年的2.94億元增加到2011年的581.28億元[7]。
相對而言,廣東省高技術產業的技術改造經費支出、技術引進經費支出和消化吸收經費支出也有所增加,但增加幅度不是很大。而2011年廣東省高技術產業的技術引進經費支出和消化吸收經費支出分別為4.33億元和1.21億元,遠低于2007年的22.54億元和2.23億元[7]。見圖5。
圖5 1995年至2011年廣東省高技術產業科技投入情況
(二)廣東省高技術產業科技產出成績斐然
廣東省高技術產業科技創新能力得到大幅度提高,專利申請數和擁有發明專利數在2011年分別達到39 338項和45 172項,達到歷史最高值。
同樣,近幾年廣東省高技術產業的新產品產值和新產品出口額也得到大幅度提升。2011年的廣東省高技術產業的新產品產值和新產品出口額分別達到7 408.07億元和4 283.09億元,也創下歷史記錄。見圖6。
圖6 廣東省高技術產業各項科技產出指標
三、科技創新對廣東省高技術產業競爭優勢的提升的測度
通過前述分析可知,廣東省高技術產業的競爭優勢和科技創新能力都得到極大提升,但科技創新對廣東省高技術產業競爭優勢的提升作用又如何呢?下面我們來進行具體分析。
(一)科技創新提升廣東省高技術產業競爭優勢的測度
內生經濟增長理論告訴我們,科技已成為生產力的要素之一,而且它對經濟增長的貢獻已經遠遠超過勞動力和資本這兩大傳統要素。同樣,本文認為科技創新在廣東高技術產業競爭優勢的形成和提升過程中是內生變量,因此在建立模型時把其作為單獨的變量考慮進去。
用廣東省高技術產業的R&D經費內部支出為解釋變量,以廣東省高技術產業總產值為被解釋變量,取1995-2011年之間的數據,使用最小二乘法(OLS法)進行回歸分析。由于對各時間序列取對數后不影響變量之間的關系,而且對經濟時間序列取對數后可以避免模型的異方差,因此對指標的原始數據都取其自然對數,建立雙對數函數模型進行計量檢驗:
ln Y=c=a ln X(2)
式中:Y為解釋變量廣東省高技術產業總產值;X為被解釋變量廣東省高技術產業的R&D經費內部支出;a=d(ln Y)/d(ln X) ,即為科技創新對廣東省高技術產業競爭優勢提升所作的貢獻。運用Eviews 7.0經濟計量軟件進行計算,得到回歸模型
從以上結果可以看出,廣東省高技術產業科技投入的增長與其競爭優勢的提升正相關。廣東省高技術產業的R&D經費內部支出每提高1%,就可以促使廣東省高技術產業的競爭優勢提升0.661 7%。
(二)科技創新提升廣東省高技術產業各細分行業競爭優勢的測度
采取上述同樣的方法和模型,分析科技創新對廣東省高技術產業各細分產業競爭優勢的提升作用。
以Y表示被解釋變量廣東省高技術產業i總產值的增加;ci表示廣東省高技術產業i的常數;ai表示科技創新對廣東省高技術產業i競爭優勢的貢獻度;Xi表示解釋變量廣東省高技術產業i的R&D經費內部支出,建立雙對數模型
式中:i=1,2,…,4。i=1時代表廣東省醫藥制造業,i=2時代表廣東省電子及通信設備制造業,i=3時代表廣東省電子計算機及辦公設備制造業,i=4時代表廣東省醫療設備及儀器儀表制造業。由于1995-2011年廣東省航空航天器制造業的R&D經費內部支出數據不全,無法進行回歸分析。所以,在此就不再計算科技創新對廣東省航空航天器制造業的貢獻度。
四、結論與建議
第一,加大研發投入強度,進一步提升廣東省高技術產業的競爭優勢。
從上述分析可知,廣東省高技術產業科技投入的增長與其競爭優勢的提升呈正相關。雖然近些年廣東省高技術產業的研發投入總量得到大幅度提高,但其研發投入強度卻不到2%,遠低于發達國家的20%。因此應不斷提高廣東省高技術產業的研發投入強度,進一步提升其競爭優勢。
第二,提高研發投入產出水平,加強廣東省高技術產業的自主創新能力建設。
近些年,廣東省高技術產業的技術改造經費支出、技術引進經費支出和消化吸收經費支出出現下滑,廣東省高技術產業的研發投入更多地用于了先進設備的引進,而這是不利于廣東省高技術產業自主創新能力建設的。因此應加強廣東省高技術產業技術引進的消化吸收工作。同時,也要加強研發投入經費的管理,提高發明專利授權數,因為這是研發使用效率的一個重要標志。2009-2011年,廣東省高技術產業的發明專利數占專利申請數的比重分別是68.06%、72.77%和65.99%,遠高于國家平均水平。因此要繼續保持這種優勢,合理支配研發投入經費。
第三,依靠科技創新,實現廣東省高技術產業價值鏈的延伸和升級。
雖然廣東省是全國電子信息產品的生產大省,擁有完善的電子信息產業鏈,擁有華為、中興和騰訊等一大批創新型電子信息產業,但是其眾多關鍵的技術和產品仍主要靠進口解決。在全球家電制造產業鏈上,廣東省的家電產品也一直在中低端徘徊。因此,必須依靠科技創新,實現廣東省高技術產業價值鏈的延伸和升級,重點發展規模超千億元的軟件、生物醫藥和新材料等新興產業群。同時,也要大力發展以技術創新為主要驅動力,極具產業包容性的智能家電,實現廣東省高技術產業價值鏈的延伸和升級,只有這樣才能更好地提升廣東省高技術產業。
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[5] 王家庭.科技創新、空間溢出與區域經濟增長:基于30省區數據的實證研究[J].當代經濟管理,2012(11):4954.
一、文獻綜述
經過30多年的改革開放,中國經濟實現了快速發展,但是由于資源的過度消耗,環境的破壞等使得傳統的依靠要素投入的發展模式受到挑戰。特別是中國居民收入大大的提高,面臨“中等收入陷阱”的制約。中國經濟進入了新常態,其核心依賴于技術創新,另外中國要想走出中等收入陷阱,國外很多國家的實踐證明了技術創新的提升是必然路徑。對于如何實現技術創新,很多研究認為中短期需要不斷增加科研投入,增加科研人員投入當量,長期需要提高教育水平,實現勞動者素質的整體提升。上述技術創新的提升路徑為中國實現新常態下的經濟可持續增長提供了可能。除此以外,還有其他路徑。技術創新理論認為,技術創新來源于自主創新和外源技術,實現科研投入的人力資源和資金規模的增長目的是為了自主創新,而外部技術的吸收也是一個重要的途徑。中國改革開放30多年實現的技術創新大部分是外源的技術創新,通過吸引跨國公司的投資提高了技術水平,使得中國成為世界第一大高科技產品出口國。吸引外資可以提升技術水平,對外直接投資能不能達到同樣的目的呢?Coe和Helpman(1995)、[1]Lichten-berg和Potterie(2001)、[2]Chang等(2012)[3]都對對外直接投資的技術創新效應進行了理論和實證方面的研究。國內近年也開始對此進行研究,分別從整體、地區和分行業等方面展開。吳建軍和仇怡(2013)[4]認為,我國對外直接投資對國內的技術創新活動帶來了正的影響,且大于吸引外商直接投資對國內研發投入與發明專利授權量的影響程度。從區位方面研究對外直接投資的技術創新效應的也比較多,陳菲瓊等(2013)[5]選取2003~2010年我國省際面板數據,在L-P模型中加入技術吸收能力與對外直接投資獲取的國外研發資本存量溢出的交叉項,通過實證檢驗對外直接投資對我國技術創新能力有提升作用。蘇文喆和李平(2014)[6]運用門檻檢驗方法,認為吸收能力跨過一定門檻后,OFDI對中國部分地區技術創新的作用效果會顯著提高。能夠有效吸收OFDI母國技術創新效應的主要是部分東部沿海地區,而絕大部分中西部地區的省份仍未跨過吸收能力的高門檻。余官勝(2013)[7]從地區吸收能力的視角研究了對外直接投資對技術創新的影響。闞大學(2014)[8]基于2003~2009年中國省級大中型工業企業面板數據,運用系統廣義矩估計方法實證發現市場化改革所帶來的制度改進有效地促進了OFDI對內資企業的技術創新外溢,市場化程度越高,技術創新外溢效應越強,而市場化程度較低的地區反而存在負向效應。部分研究也從行業視角進行驗證,吳曉波和曾瑞設(2013)[9]在系統梳理當前對外直接投資對母國技術創新、母國自主研發及母國技術引進影響的相關理論研究的基礎上,實證檢驗了中國部分行業對外直接投資對母國自主研發有顯著正向作用。與以往文獻不同,盡管本文也研究了對外直接投資的技術創新效應,但是筆者主要針對高科技產業,高科技產業的發展對于目前中國的產業轉型升級有重要作用,而且2009年以后中國高科技產業加快了跨國并購的步伐,其目的主要是為了獲取技術;其二,筆者的研究針對高科技產業的細分行業,而且研究結果發現不同細分行業的對外直接投資效應具有顯著的差異;其三,筆者利用負二項分布回歸模型,這個模型可以有效的解決一個事件發生的次數或事件計數來估計(Maddala1983;CameronandTrivedi,1998)。本研究中的事件次數是專利申請數量。事件次數被定義為一個非負整值隨機變量。筆者假設專利數(patentsi)服從負二項分布,即專利數量被建模為一個引入異質性的未觀測誤差參數的方差以及解釋變量的向量(x)強度參數的泊松過程。
二、對外直接投資促進技術創新的機制
Grossman和Helpman(1991)[10]認為,技術創新與從國外獲得的知識正相關,新增長理論模型也強調技術創新的“干中學”過程。假設1:對外直接投資對母國行業技術創新績效有正相關關系。傳統跨國公司理論認為,發達國家擁有技術優勢,發展中國家只能被動的接受發達國家的技術轉移,達到技術升級的目的,即使是發展中國家的跨國公司理論也認為發展中國家只能在自身產業升級的基礎上實現向比其落后的國家進行投資。但是越來越多的實踐證明,發展中國家企業可以通過對發達國家的綠地投資或者并購,實現產業創業技術升級,特別是跨國并購,通過并購成熟的發達國家企業,從而擁有了其申請的專利和相對于發展中國家比較新的產品和技術,最終實現技術創新。聯想電腦對IBM的并購實現了技術的跨越式發展,獲得了較多的世界市場。假設2:對外直接投資可以促進母國行業的自主創新由于既定資源的限制,對外直接投資的增加,相對就會減少母國的資金支出規模,這個支出包含了大量的科研人員支出和研發支出,相對就會減少母國的自主創新程度。這是從一般意義上的理解,但是大部分研究認為,跨國對外投資的增加會增加企業自主創新的程度,這主要是由于技術的規模經濟效應。中國的很多高科技產業缺乏在關鍵技術的創新,陷入了技術創新的瓶頸,通過對外直接投資,或者招聘別國的優秀科研人員進行研發,或者直接并購擁有關鍵技術的國外企業,母國企業在擁有關鍵技術的情況下通過對技術的整合,實現技術的跨越式創新,也同樣達到自主創新的目的,這就是和購買國外技術同樣的原理,購買—吸收—創新的路徑也同樣適用于對外直接投資。
三、對外直接投資的技術創新效應的實證檢驗
1.模型和數據來源按照本文的基本理論框架,在實證研究中可以將影響國內技術創新的變量分為國內因素和國外因素兩類構建本文的計量回歸模型:lnNPV=β0+β1lnLit+β2lnODIit+β3lnRDit+β4lnRDit×lnODIit+β5lnRDit×MG+μt+εit其中,NPV代表新產品產值,新產品產值越高,表明企業的技術創新能力越強,同時筆者用行業在國內外申請的專利數量來代表技術創新;L代表行業勞動力人數,筆者用企業用于研發的勞動工時當量代替,表明企業投入研發的人力資本越多;RD代表企業用于研發的投入越高,企業技術創新能力越強;ODI代表對外直接投資數量。在研究中,對外直接投資可以顯著的提高技術創新能力,但是由于對外直接投資會減少母國的技術研發投入,還需要考查RD變量對技術創新的影響,同時對RD和ODI進行交叉分析,MG是跨國并購占對外直接投資的比例,筆者還對RD與MG進行交叉分析,以確定直接投資的哪種模式對技術創新的影響較大。下標i和t分別代表行業和時間,μ和ε分別為時間變量和回歸殘差。由于統計范圍的限制,各國對高科技產業包含哪些產業存在差異。美國國家統計局于1989年7月確定了生物技術、生命科學、光電子、信息通訊、電子、柔性制造、先進材料、航空航天、武器、核技術等10個為高科技產品,美國官方又以10位海關編碼(HS-10)為基礎、對“高科技產品”(AdvanceTechnologyProducts———簡稱ATP)做了詳細的界定。根據科技部對高科技產業的定義,我國高科技產業主要包含醫藥制造業、航空航天制造業、電子及通訊設備制造業、計算機及辦公設備制造業、醫療設備及儀器儀表制造業這五大行業,又細分為22個小行業,本文以五大細分行業為研究對象。高科技產業的新產品產值、科研投入的人力和資本狀況等來源于《中國高科技產業統計年鑒》,由于數據來源的限制,我們的研究期間為2002~2013年。高科技產業的對外直接投資來源歷年《中國對外直接投資報告》。技術專利申請數量來源于國家知識產權局和國際知識產權組織。2.實證研究結果在我國對外直接投資的行業分布中,由于資源稟賦的限制,我國主要投資于資源開采行業,包括石油、天然氣、鐵礦石等自然資源是中國對外直接投資的重點,投資的主要地域也主要集中于中東、非洲和澳大利亞等國家和地區。但是,我們看到一個非常有意思的現象,特別是2009年以來中國對美國和歐洲的制造業投資增速非常迅速,所占比例也非常高,在對美國的直接投資中,制造業的投資所占比例超過40%,其中又以高科技產業為主。與之相應的是,中國的技術創新水平近年也快速發展,根據孟祺(2014)[12]的研究,中國制造業出口附加值所占比例從2009年開始,一改以前下降的局面,出現了緩慢的上升,這說明中國的技術創新水平在不斷提升。筆者主要研究高科技產業對外直接投資對技術創新的影響。根據前面的邏輯框架,主要集中于兩個因變量,一個是高科技產品新產品價值,一個是專利申請數量。模型1和模型2主要針對這兩個變量進行一般回歸分析,對于RD和ODI的交叉變量和RD與MG(并購所占比例)的交叉變量,這兩個變量都是衡量對外直接投資能否直接促進技術創新的條件。在模型3和模型4中進行了斷點分析,研究2009~2013年的數據。研究發現,勞動投入當量、研發資金和對外直接投資這些變量都對技術創新產生顯著的影響,但是其影響有顯著差異。其中,影響最大的是研發投入,其次分別是研發人員當量,對外直接投資的影響程度較小,在模型1和模型2中,即使添加了兩個交叉變量,對外直接投資的影響僅僅在10%的水平下顯著,模型2的系數稍微高于模型1,這兩個模型對應的是2002~2013年的數據。在模型3和模型4中進行了斷點分析,以進行穩健性檢驗,結果發現對外直接投資的顯著性水平為5%。究其原因,一方面專利申請數量是一個即時的直接變量,而高科技產品新產品價值是一個較長的變量,根據一般推論,短期對外直接投資并不直接增加新產品價值;另一方面,我國高科技產業的對外直接投資規模相對較小,還難以對技術創新產生非常大的影響。本文又對高科技產業的細分行業進行了實證,研究結果顯示,電子通訊行業、計算機及辦公設備的各項因素都比較顯著,對外直接投資的影響也查過平均水平,而醫藥制造業、航空航天制造業以及醫療儀器設備行業在研發人員當量、研發資金的影響上比較顯著,對外直接的影響并不顯著,從交叉變量來看,RD×ODI以及RD×MG的影響在各個細分行業上都顯著,但只是在電子通訊行業、計算機及辦公設備行業以及醫療儀器設備行業上影響比較大,而且在5%的水平下顯著,在醫藥制造業和航空航天制造業這兩個行業的顯著性水平為10%。
四、結論和政策含義
本文探討了對外直接投資對技術創新的影響。作為技術創新的主要變量,中國高新技術產業產值和專利申請數量近年增長迅速,目前中國已經成為世界第一大高新技術出口國,高新技術出口占中國出口的比例也接近40%。但是,如果扣除掉作為出口主體的跨國公司進口中間產品所占的價值,中國的高新技術產品出口創造的附加值就比較低。這說明中國高新技術產業需要提高產品附加值,這就需要不斷技術創新。技術創新的來源包含自主創新和外源性技術。研究結果發現,對外直接投資不僅可以提升外源性技術,也會提高自主創新的數量,進而增加產品附加值。另外筆者也進行了斷點分析,以進行穩健性檢驗,研究結果發現,2009年以后中國高新技術產業的對外直接投資顯著的提升了中國高新技術產業的專利申請數量和新產品產值。另外,筆者還研究了對外直接投資對高新技術產業不同行業的影響,對外直接投資的技術創新效應影響比較顯著的依次為:電子通訊制造業、電子通訊及設備制造業、醫療設備及儀器儀表制造業、醫藥制造業和航空航天制造業。以上研究結論為我國促進高新技術產業技術創新的政策制定與實施提供了理論依據。第一,加快促進高新技術產業“走出去”的步伐。目前我國正在制定政策以促進企業“走出去“,但主要針對傳統制造業的居多,我國面臨產能過剩的局面,這就迫切需要加快傳統制造業走出去以消化過剩產能,但是產能的轉移也需要國內實現產業升級相結合,特別是新興產業和高新技術產業。不能認為國內高新技術發展本身不足,資源應該優先配置在國內。從發達國家高新技術產業對外直接的實踐可以看出,利用其他國家的技術研發優勢等建立研究院,可以較大程度上提高技術研發水平,適應不同市場的需求。因此,應該制定高新技術產業對外直接投資的戰略,包括優先行業、投資目的地、投資方式等方面制定一整套的戰略,避免企業單打獨斗,相互競爭,最大程度上提高對外直接投資的技術創新外溢效應。第二,不同產業的扶持支持不同。首先制定符合高新技術產業對外直接投資的促進政策,在稅收優惠、財政補貼和信貸支持等方面制定支持高新技術產業向發達國家進行投資。當然補貼和優惠等應該在WTO允許的范圍內進行,而且要符合市場經濟自由競爭的要求,不能有針對性地扶持個別企業,特別是只針對大型國有企業,扶持政策應該針對所有類型所有性質的企業,不論大小和是否國有。而且更應該優先支持中小高新技術企業的對外直接投資。其次,未來需要發揮不同政策的特點,根據不同產業發展的階段、項目技術類別情況,采用更具有針對性的支持政策,電子通信和計算機辦公設備等行業在國際已經具有較強的競爭優勢,應該主要采用信貸支持等方式擴大對外直接投資的規模,加大對跨國企業的并購以獲得核心技術專利,而對于航空航天行業來說,關鍵的技術都掌握在幾大跨國公司手中,只能通過在發達國家設立研發機構等方式獲取當地的技術人力資源,因此應該采用財政補貼等方式進行扶持。第三,支持方式應當與市場機制相結合,使其更具杠桿效應,以促進有限的政策和資金資源向效率高的產業流動。由無償使用為主向有償使用為主轉變、由直補企業為主向創造外部環境為主轉變”,實現“撥款變投資、資金變基金”,基金包括政府投資引導基金和天使投資基金兩種方式。政府投資引導基金采取“母基金”的運作模式,基金投入方式將運用市場機制選擇投資企業,通過循環使用,扶持更多行業和企業發展,吸引更多的社會資本,通過基金的杠桿作用和放大效應,放大資金效應,對高新技術產業對外直接投資的扶持力度也會越來越強。在繼續推行扶持性政策的同時,完善政策細節,保障政策執行效果。另外,政策短期內應該瞄準跨國并購,以快速獲得可以短期獲得效益的技術。
作者:王娟