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關鍵詞:資源枯竭型城市;阜新;沈陽經濟區(qū);經濟轉型
中圖分類號:P984文獻標識碼: A
資源型城市,是指那些以當?shù)夭豢稍偕淖匀毁Y源的開采和加工作為主導產業(yè)的工業(yè)城市。但是,當這類城市的礦產資源的開發(fā)進入衰退或枯竭期時,就成為了資源枯竭型城市,遼寧省阜新市就是這樣的一個城市。
1.資源枯竭型城市―阜新
經過了幾十年的開采挖掘,20世紀80年代中后期的時候,全市的煤炭資源就趨于枯竭,部分煤礦和礦井陸續(xù)關閉停產,大批工人失業(yè),并隨之而來一系列的環(huán)境問題,諸如水資源的缺乏和污染、大氣污染、土壤污染、固體廢棄物的污染、噪聲污染等。其中采煤沉陷區(qū)給百姓的日常生活甚至生命都造成了嚴重的威脅,給經濟造成了巨額的損失,人們生活苦不堪言。
對于這種“災難”,國家和政府在2001年12月把阜新確定為全國資源枯竭型城市的經濟轉型試點。在轉型過程中,阜新主要參照魯爾的轉型,著重發(fā)展第一和第三產業(yè)。
十年來,阜新的經濟轉型道路并不平坦,雖然初步形成了以農產品加工業(yè)、能源工業(yè)、裝備制造業(yè)為主的產業(yè)格局,但是速度、效益和質量的增長都是相當緩慢的,與其他較發(fā)達的城市有很大差距,經濟水平比較落后。
2.振翅高飛的雄鷹―沈陽經濟區(qū)
最近幾年來,遼寧省委、省政府提出了“沈陽經濟區(qū)”這個區(qū)域性發(fā)展戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略以沈陽為中心,在百公里半徑范圍內輻射了鞍山、遼陽、撫順、本溪、營口、鐵嶺、和阜新八個城市,八城市將優(yōu)勢互補、共同謀求發(fā)展,打造緊密聯(lián)系的“區(qū)域經濟共同體”。
沈陽作為該經濟區(qū)的核心城市,它擁有基礎雄厚的傳統(tǒng)產業(yè),發(fā)展迅速的新興產業(yè)。近年來,基本形成了規(guī)模較大的、基礎較雄厚的、產品門類齊全的、配套完整的工業(yè)體系,而且基本具備了國家中心城市建設的多方面要素載體和基礎保障,所以沈陽可以充分發(fā)揮其核心作用,對于經濟區(qū)范圍內的其他七個城市有巨大的帶動和輻射作用。八個城市將同心協(xié)力,致力于人口管理、產業(yè)集群、交通、電信、商貿物流、金融業(yè)、房地產、旅游業(yè)和環(huán)境治理九大領域的一體化。
3.命運的轉折―加入沈陽經濟區(qū)
當省委和省政府決定將阜新納入沈陽經濟區(qū),這對阜新這個資源枯竭型城市來說無非是一個重大的歷史機遇,對于阜新以后的發(fā)展和經濟轉型將具有重大的意義和深遠的影響。阜新借此契機,可以突破自我,解決地區(qū)發(fā)展不平衡的問題,縮小同發(fā)達地區(qū)的差距,真所謂是命運的轉折點。
3.1阜新市存在的優(yōu)勢和劣勢
3.2.1優(yōu)勢的定位
隨著巴新鐵路的建成及投入使用,每年可以為沈陽經濟區(qū)的發(fā)展提供上億噸煤炭資源;另外,利用豐富的風力資源,正在大力發(fā)展風電產業(yè),預計發(fā)電能力將達到750 萬千瓦左右;與此同時,阜新大唐煤制氣的項目已經正式啟動,建成后預計每年可為沈陽經濟區(qū)提供40 億立方米煤制天然氣能源;全市還正在加大力度開發(fā)太陽能、地熱、生物質能等新型能源。這一系列的能源供給可以為沈陽經濟區(qū)提供重要的能源保障。
沈陽等大城市一般工業(yè)用地供給相對不足,而阜新土地資源豐富,可供非農用地的資源量也比較大,且勞動力成本也較低,可作為沈陽等城市調整產業(yè)結構和產業(yè)轉移的承接地。
阜新還在為沈陽經濟區(qū)承擔打造綠色生態(tài)屏障的特殊責任,目前也不斷加大植樹造林的力度,一直致力于建設遼西北防風固沙邊界林。
3.2.2劣勢的分析
沒有根本解決歷史積累的結構性、體制性等深層次的矛盾,如今成為了制約經濟社會發(fā)展的突出問題。另外,接續(xù)替代產業(yè)的增長速度不快,城市轉型仍然具有脆弱性;城市轉型對地方財力的增長作用有限,國庫收支矛盾依然很突出;城市轉型過渡期社會保障的收支缺口加大;轉型后的接續(xù)替代產業(yè)仍然具有較大風險。
開采造成的的環(huán)境問題還有一部分沒有解決,市內風沙大,空氣質量不好;部分下崗工人的再就業(yè)問題,還沒得到妥善處理。
3.2阜新市的發(fā)展趨勢
3.2.1空間形態(tài)的演變
目前,沈陽與阜新之間已有三條公路,其中一條高速公路為在沈阜城際連接帶上的沈彰高速公路,已經初具規(guī)模。規(guī)劃將建設的兩條公路為沈阜開發(fā)大道和沈彰開發(fā)大道;兩條鐵路為京沈鐵路客運專線及沈陽至彰武鐵路。這些交通線路的發(fā)展,將會給阜新的空間形態(tài)發(fā)展帶來一定的影響。
在位于沈陽與阜新之間的“沈彰新城”,欲將其打造成全國最大的林產品加工集散地和重要的家具研發(fā)、生產、物流基地。“沈彰新城”的發(fā)展,勢必會不斷加強阜新與沈陽之間的聯(lián)系,阜新的城市空間形態(tài)和結構自然也會隨之有所改變,經濟中心會由向西南向轉移的趨勢。
依據(jù)國外學者的點-軸漸進理論來分析,沈陽處于區(qū)域的核心地位,那么它會充分發(fā)揮其集聚效應,預計阜新會沿著這幾條交通軸線向沈陽方向集聚,形成區(qū)域空間連接帶。阜新原本的城市空間形態(tài)是團塊狀,未來可能有向帶狀城市方向發(fā)展的趨勢。
3.2.2產業(yè)布局的調整
近期,阜新啟動了幾個新項目。例如:阜新作為遼寧省五個采礦用地改革的試點城市之一,率先啟動采礦用地改革試點工作;我國北方最大的洗毛生產基地一期工程正式在阜新投產;阜新液壓產業(yè)基地成功納入沈陽經濟區(qū)連接帶建設體系,成為沈陽經濟區(qū)連接帶的主導產業(yè)園區(qū);此外,阜新市經過積極爭取,獲得全省首批基層畜牧技術推廣體系改革與建設示范項目。
在以后的發(fā)展過程中,沈阜產業(yè)經濟帶將會繼續(xù)積極承接沈陽產業(yè)的輻射和轉移,發(fā)展與沈陽經濟區(qū)相關和相連的產業(yè),實現(xiàn)產業(yè)鏈的對接。重點建設大型煤化工產業(yè)基地和以火電、風電和生物質能源為重點的能源基地,為沈陽經濟區(qū)的建設供給能源;發(fā)展鑄造、液壓、皮革、林產品和、氟化工等產業(yè)集群,為沈陽經濟區(qū)裝備制造業(yè)做好配套工作;阜新也可以發(fā)展具有自己一定規(guī)模和特色的農產品和食品加工基地,有成為區(qū)域內的物流中心的潛力。區(qū)域內的產業(yè)集散和分工協(xié)作,可以使區(qū)域內的各個城市的結構更加合理,產業(yè)更加優(yōu)化,實現(xiàn)區(qū)域內的整體發(fā)展和共同繁榮。
3.2.3基礎設施的完善
阜新作為其中一員,勢必會規(guī)劃建設交通、水利、電信、能源等各種重大基礎設施項目,這樣才能逐步做到基礎設施共享、區(qū)域內全方位一體化發(fā)展。特別是在交通方面:首先推進鐵路項目建設,開工建設京沈客專重點控制性工程和沈彰鐵路、錦阜鐵路擴能項目;其次是推進高速公路項目建設,完成彰通、阜盤高速公路一期工程,開工建設阜盤、阜鐵高速公路連接工程等。此外,還啟動了機場項目前期工作。最后是實施城市道路暢通工程。
4.結語
資源枯竭型城市的轉型,要不斷發(fā)揮自身優(yōu)勢,發(fā)展自己的特色產業(yè),抓住機遇,在區(qū)域經濟的大環(huán)境下,勇于接受挑戰(zhàn),不斷突破自我,積極承接區(qū)域的帶動和輻射效應,這樣才能更好更快的實現(xiàn)城市的經濟轉型。
參考文獻
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關鍵字:城市園林;景觀設計; 柔性邊界;設計意義; 設計方法
Abstract: The economic development to improve people's living standards and quality requirements for the city has gradually improved, which requires urban planning, especially in strengthening landscape planning and design for urban development to create a better environment. The city's border strip is often overlooked, and this area of the city planning and design for improved ecological environment has an important role. In this paper, starting from the city border design, focuses on the flexible boundaries of urban landscape design.Keywords: urban landscape; landscape design; flexible boundary; design sense; design methods
中圖分類號:TU986.2 文獻標識碼:文章編號:
在城市發(fā)展過程中經常會看到這樣的現(xiàn)象,水泥護坡覆蓋了河道兩岸的岸堤,人們不能夠近距離的接近享受濱水區(qū)域的樂趣,供人們休閑娛樂的城市公園過多的賦予了人為的色彩和失去了自然的韻味,而且設計者在進行城市園林景觀的規(guī)劃設計中,往往只注重中心區(qū)域的景觀環(huán)境設計,而對于辯解景觀的設計卻缺乏重視程度,為了實現(xiàn)城市規(guī)劃設計的科學性和合理性,一定要注重對城市邊界的規(guī)劃設計,尤其是柔性邊界的設計。本文就從柔性邊界的簡單介紹出發(fā),在探討城市園林景觀柔性邊界設計的意義的基礎上深入的對設計方法進行分析。
一 邊界和柔性邊界的簡單分析
城市的環(huán)境形態(tài)主要體現(xiàn)在邊界、通道、街區(qū)、節(jié)點以及標志五個方面,其中邊界是兩個空間之間的分界線,從城市景觀設計的角度來看,在邊界區(qū)域能夠以最好的視角觀賞到城市邊界兩邊最美的景觀。
城市的邊界可以分為剛性邊界以及柔性邊界兩種。剛性邊界就是由不透明的實體所組成的邊界,具有劃分空間的特性,表現(xiàn)出一種內向型的自我保護狀態(tài),充滿一種對抗的感覺;而柔性邊界對分解具有一種模糊的概念,其并不是生硬的將兩個空間機械的分離,而是體現(xiàn)出一種空間的融合,表現(xiàn)出一種外向型的貫通性和包容性,給人較為輕松舒適的感覺。
柔性邊界在城市園林盡管設計中應用較多,在設計的過程中通過對柔性邊界環(huán)境的設計中營造出一種整體性、開放性和綜合性的和諧空間。
二 城市園林景觀柔性邊界設計的意義
柔性邊界對于兩個空間的劃分比較人性化,能夠實現(xiàn)空間的滲透和融合,因此得到了更多人的提倡。且隨著城市化進程的加快,生活質量的整體提升使得城市景觀的環(huán)境設計受到更多人的注意,但是當前狀態(tài)下,更多人對于柔性邊界設計的意識還比較欠缺,只是停留在對城市中心區(qū)域景觀的規(guī)劃設計中。但是城市中的景觀元素并不是孤立存在的,而是和各邊界的生態(tài)景觀元素有著密切聯(lián)系的,所以說,關注柔性邊界的設計十分必要。加強柔性邊界的設計既能夠改善城市各區(qū)域的環(huán)境狀態(tài),改變各區(qū)域較為生硬的邊界設計狀況,還能夠實現(xiàn)相隔空間的融合和貫通,實現(xiàn)交流聯(lián)系,更好的促進城市園林景觀規(guī)劃的順利進行,為城市創(chuàng)造出更具活力的空間環(huán)境和更具人性化和生態(tài)特色的柔性邊界。
三 城市園林景觀中柔性邊界的設計方法
上文中對于柔性邊界進行了簡單的分析,其在城市園林景觀設計中應用較多,下面本文就重點對城市景觀中柔性邊界的設計方法進行詳細的論述。
(一)充分利用水體以及綠化等景觀因素形成自然柔性邊界
水是城市園林景觀設計的關鍵因素,水具有靈動的特性,人類具有親水性,因此說水體在邊界設計中十分關鍵。水是流動的,且具有通透性的特點,能夠為柔性邊界的設計增添活力,利用水體能夠創(chuàng)造出自然且富有活力的柔性邊界。柔性邊界的水景不宜具有太大的其實,最好是設計成緩緩流動的小溪,并在周邊配置一些綠色植物或者是花草,創(chuàng)造出優(yōu)美的意境,改變傳統(tǒng)邊界生硬呆板的狀態(tài),賦予柔性邊界更多的美感和溫柔。
城市園林景觀的規(guī)劃設計過程,是不斷改善城市環(huán)境,維持城市生態(tài)平衡的過程,這個過程自然會想到綠色景觀的應用。綠化是城市景觀設計中不可或缺的因素,綠色景觀能夠吸收空氣中的有害氣體,凈化空氣質量,改善生活環(huán)境,維持生態(tài)平衡,所以說城市景觀設計中,綠色景觀經常被用來作為聯(lián)系和區(qū)分兩種不同空間形態(tài)的柔性邊界。這種設計方法,能夠實現(xiàn)柔和的分離,利用綠色景觀植物設計成植物墻來柔性的分隔空間,這樣能夠滿足空間邊界的區(qū)分要求,同時又不會徹底的隔斷兩個空間之間的關聯(lián)。在應用綠色景觀進行設計的過程中,需要注意層次的起伏變化,再分割的過程中達到一種錯落有致、跌宕起伏的感覺。選用的綠色景觀植物,一般以低矮的灌木為主,避免給人們營造一種壓抑的感覺,同時還需要保證植物在季節(jié)上的連貫性,要保證一年四季這些植物都能夠呈現(xiàn)出綠色的狀態(tài),具有生機和活力。
(二)采取措施實現(xiàn)剛性邊界的柔化處理
由于城市化進程的加快,城市中原有的植被遭到破壞,原本自然河岸兩側很好的植被也被破壞,被打造成水泥護坡,雖然說這樣做的目的是為了考慮防汛的安全性,想讓河道兩側的景觀更加整齊,但是這樣就會給人一種生硬的感覺,而且當河流水量過大的時候也很容易造成河堤的塌陷,加上周圍污水的排放,最終將會導致水體的惡化。
為了避免這種現(xiàn)象發(fā)生,改變剛性邊界的設計現(xiàn)狀,需要進行剛性邊界的柔化處理。最主要的手段就是增加邊界的植被數(shù)量,將這種生硬的水泥護坡變成網狀的生態(tài)護坡的形式,這樣能夠緩解生硬的這種形態(tài),實現(xiàn)柔性設計。在網狀中間需要采用透氣性較好,保水性能較強的土壤進行堆砌,并在網狀上面種植上草坪或者是連接水體的植物,這樣能夠緩解水質惡化的情況,也能夠改變生硬缺乏生機的現(xiàn)象,變?yōu)槿嵝赃吔?,并形成柔性的綠色生態(tài)保護層,使得河流和河道岸邊的環(huán)境融為一體。
(三)柔性邊界設計中充分融合人的因素
一般情況下,城市的邊界區(qū)域是人們喜歡停留娛樂的地方,所以在城市景觀柔性邊界設計中,能夠充分的融入人的因素,增加人的參與性,營造出一種既富有人情味,有獨具柔性邊界特色的城市邊界景觀。例如,在城市的濱水區(qū)域,可以通過融入人的因素,吸引更多的人來參與其中,創(chuàng)造出豐富多彩的景觀內容,為柔性邊界的設計和景觀的展現(xiàn)提供更好的平臺。除此之外,在設計的過程中還能夠結合柔性邊界地帶的綠色景觀和水體景觀,設計出一些親水性較強的平臺或者是工人們散步的小路,也能夠設計出休憩的座椅,并將這些平臺延伸到水中,滿足人們和自然水親近的需求。但是需要注意,親水性平臺的設置需要保證小孩和老年人的安全性,不能夠因為追求更好的柔性邊界設計而忽視了最重要的安全問題。
結束語:當代社會,綠色生態(tài)理念逐漸深入人心,人們對城市園林景觀的生態(tài)設計提出了更高的要求,對于城市的邊界也更加注重柔性設計,改變之前生硬的狀態(tài)。設計理念朝著“以人為本、生態(tài)設計”的方向發(fā)展。城市景觀中柔性邊界的設計就是從這個角度出發(fā)進行設計的,通過分析人們的需求,充分考慮城市的整體環(huán)境狀況和邊界地區(qū)的實際情況,設計出更為人性化的柔性邊界。本文立足柔性邊界設計這一重點,從柔性邊界設計的重要性以及具體的設計方法進行了詳細的論述,通過論述使得柔性邊界這一概念更深入人心。希望在今后的城市景觀柔性邊界設計中,能夠充分的運用這一設計方式,注重城市各區(qū)域的緊密聯(lián)系,建立起具有人性化氣息和生態(tài)氣息的城市景觀環(huán)境。
參考文獻:
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關鍵詞:航運中心 國際 航運服務 經驗
上海國際航運研究中心的《全球港口發(fā)展報告》顯示,2011年全球十大港口城市中,中國占據(jù)了6席。隨著中國港口的快速發(fā)展,各港口城市紛紛提出建設國際航運中心的目標,如上海、大連、青島、天津、廣州、深圳、廈門等。截止到2011年,國務院共批復了4個國際航運中心,即上海國際航運中心、大連東北亞國際航運中心、天津北方國際航運中心和廈門東南國際航運中心。但國際航運中心建設不是一句口號或者一紙政府批文,不僅要有大型的港口,還要以國際大都市為依托。而世界級國際航運中心的形成和發(fā)展經歷了漫長的過程,國外知名國際航運中心的發(fā)展經驗值得我們借鑒。
一、世界級國際航運中心形成和發(fā)展的經驗借鑒
(一)世界級國際航運中心的五大功能形態(tài)
國際航運中心是集港口泊位、多式聯(lián)運、集散中轉、商務金融、國際市場等功能為一體,具有很強輻射服務和帶動作用的口岸城市。經過幾百年發(fā)展,世界國際航運中心形成了以下五種功能形態(tài):一是航運市場型。這類國際航運中心有功能完備的各類金融機構和各類資本市場以及航運市場,有一流的船級社,具有制定海權、海事法、國際航運業(yè)規(guī)則和國際海事商事爭議仲裁的權威。典型代表是倫敦。二是船舶融資型。這類國際航運中心具備國際航運中心的所有國際商務金融功能,具有以船舶融資為主業(yè)的全部功能和各類機構,包括基金募集公司、基金管理公司、基金托管銀行和基金杠桿融資等,與國際船級社、造船產業(yè)、各類協(xié)會和中介機構等一起,主導著船舶修造、船舶金融、船舶租賃和保險再保險等行業(yè)。典型代表是倫敦、紐約、香港等。三是船舶登記型。這類國際航運中心以簡化船籍登記手續(xù)、單一稅制和低稅保稅、免費或低費等各種政策,吸引船東到該國和地區(qū)登記,成為懸掛方便旗的方便旗船。典型代表如利比里亞、巴拿馬、塞浦路斯、百慕大等。四是貨物中轉型。這類國際航運中心位于海上交通樞紐,有足夠的國際貿易貨量或中轉貨量,貨量和箱量大,貨值、單位貨值和進出口總值高;國際商務金融等功能完備,包括船檢、港監(jiān)、聯(lián)檢、海關、理貨、海事服務、高級人才培養(yǎng)教育、行業(yè)協(xié)會自律服務、國際法環(huán)境以及船舶登記便捷、單一稅制和低稅保稅政策、離岸金融保險再保險租賃業(yè)務等。典型代表包括新加坡、中國香港、韓國釜山等。五是貨物集散型。這類航運中心具有良好的深水航道、碼頭岸線、港口設施、裝卸設備和修造船廠,優(yōu)越的區(qū)位、廣闊的經濟腹地、外向型產業(yè)結構和大量的進出口貿易,發(fā)達的集疏運交通網絡,現(xiàn)代化的港航管理和物流資金流信息流,其主要功能是為腹地的貨物集散服務,貨量和箱量較大。典型代表如紐約、鹿特丹、上海等。
(二)世界級國際航運中心的三大基本模式
1、以市場交易和提供航運服務為主的倫敦模式
作為老牌航運中心,倫敦擁有良好的人文歷史條件,如悠久的貿易和航海的傳統(tǒng)和文化、眾多優(yōu)秀的海事人才等。從20世紀70年代中期開始,倫敦航運量出現(xiàn)衰退,貨物吞吐量落到世界30位以后,集裝箱吞吐量徘徊在世界25―30位。但倫敦航運服務業(yè)高度發(fā)達,擁有數(shù)千家大規(guī)模的各類航運服務企業(yè), 可提供包括船舶注冊、船舶買賣、航運交易、海事保險、海運融資、海事訴訟與仲裁、航運信息咨詢、航運人才培訓以及航運業(yè)界交流在內的全方位的現(xiàn)代航運服務, 并依舊牢牢占據(jù)了國際航運中心的統(tǒng)治地位。目前世界20%的船級管理機構常駐倫敦,世界50%的油輪租船業(yè)務、 40%的散貨船業(yè)務、 18%的船舶融資規(guī)模和20%的航運保險總額都在倫敦進行全球有1750多家從事航運事務的公司與機構在倫敦設有辦事處。其中, 僅航運服務業(yè)每年創(chuàng)造的價值就達20億英鎊。
2、以國際貨物中轉為主的新加坡和香港模式
中國香港和新加坡由于自身經濟腹地較小,直接外貿運輸并不太多,而是以海外腹地作為其主要的經濟腹地,將其他國家或地區(qū)的國際貿易貨物作為其服務的主要對象。中國香港和新加坡作為亞洲新興的國際航運中心,兩港都實施世界上最為開放的自由貿易政策,大型機械設備和先進的電子化、先進的管理技術和人員的高素質是其自由港的特點,加上擁有得天獨厚的深水良港,突出轉口貿易及其中轉運輸,使其集裝箱吞吐量位居世界三甲(見表1)。
3、以為腹地貨物集散服務為主的鹿特丹和紐約模式
一般來說,這種區(qū)域性的國際航運中心所在國家的國土遼闊,資源豐富,市場廣大,進出本國的外貿直接運輸量很大,并在所在國際區(qū)域運輸中占有重要地位。荷蘭的鹿特丹位于萊茵河和馬斯河兩大河流入海匯合處所形成的三角洲,背靠萊茵河流域的荷蘭、德國、瑞士等發(fā)達國家,其周圍500km范圍就有1.5億人口。鹿特丹是一個全球性的經濟腹地型國際航運中心,美國向歐洲出口貨物的43%、日本向西歐出口貨物的34%都經過鹿特丹中轉,德國經鹿特丹吞吐的貨物量超過其國內港口的總吞吐量,2011年集裝箱吞吐量達1190萬標箱。
紐約港也是一個典型的經濟腹地型國際航運中心,1825年伊利運河開通使紐約與五大湖和哈德遜河相連,迅速將其經濟腹地推向美國中部五大湖地區(qū)。19世紀中葉,美國鐵路的修建使紐約港水陸交通條件得到了很大改善,紐約成為連接橫跨美國鐵路東西干線的交通樞紐和全美最大的海港,一度承擔了美國外貿運輸量的40%。目前紐約港港域面積為10.5平方千米,深水碼頭岸線60多千米;共有37個集裝箱泊位,裝卸集裝化率達90%;約有100家船舶公司的300艘班輪掛靠,通達世界120個國家的370多個港口。
二、對中國各港口城市建設國際航運中心的啟示
(一)大力發(fā)展現(xiàn)代航運服務業(yè)建設現(xiàn)代航運服務集聚區(qū)
目前,我國航運服務集中在貨運、船舶等下游附加值較低的產業(yè),而以金融、保險、法律、信息服務為代表的高端航運服務產業(yè)規(guī)模比重較低、發(fā)展緩慢,與國際先進水平相比仍存在較大差距(見表2)。在國際航運保險、船舶經紀、航運服務中介機構、船舶融資、海事保險等航運高端服務業(yè)方面也尚處于起步發(fā)展階段,遠遠落后于倫敦、香港等航運服務業(yè)發(fā)達的國際城市。
從世界級國際航運中心形成和發(fā)展的過程來看,世界級國際航運中心也都是國際航運服務中心,其現(xiàn)代航運服務業(yè)的發(fā)展不是僅靠投資拉動,而主要是靠產業(yè)集群效應所推動。產業(yè)集群由于實現(xiàn)了對集群內資源的相對集中和高效率的使用,能帶來規(guī)模經濟和范圍經濟效益,降低集群內企業(yè)之間的交易和談判成本,產生強大的溢出效應。
為有效發(fā)揮產業(yè)集群效應, 世界級國際航運中心在發(fā)展現(xiàn)代航運服務業(yè)方面的一條成功經驗就是建設航運服務集聚區(qū)。建設航運服務集聚區(qū)有利于集聚航運服務資源、 形成集聚效應和輻射效應、 整合航運服務功能、提高航運服務效率、突出現(xiàn)代航運服務特色、規(guī)范航運管理, 是發(fā)展現(xiàn)代航運服務業(yè)的一個重要平臺。
(二)優(yōu)先發(fā)展航運金融服務優(yōu)化國際航運中心金融生態(tài)軟環(huán)境
從倫敦和紐約的發(fā)展經驗來看,國際航運中心為國際金融中心發(fā)展起到了巨大的推動作用。同時,國際金融中心為國際航運中心的建設提供了堅實的金融服務保障,是航運中心核心競爭力的重要組成部分。世界級國際航運中心城市都十分重視航運金融服務發(fā)展,如新加坡近年來為了鞏固國際航運中心地位,推出了海運金融激勵計劃,支持和鼓勵金融機構從事航運金融產品創(chuàng)新,從而促進新加坡現(xiàn)代航運服務業(yè)核心競爭力的提升,確保其在全球國際航運中心激烈競爭中獨特的優(yōu)勢與地位。
金融生態(tài)是我國的一個特有概念,它源于我國市場經濟體制不斷完善的建設過程中,2004年由央行行長周小川首次提出。金融生態(tài)環(huán)境可分為軟環(huán)境和硬環(huán)境,金融生態(tài)軟環(huán)境建設對于國際航運中心的建設具有十分重要的作用。為促進上海航運中心的建設,2009年國務院19號文關于二個中心的文件(簡稱《意見》),提出了包括發(fā)展金融生態(tài)環(huán)境,如發(fā)展多種航運融資方式、優(yōu)化航運金融服務發(fā)展環(huán)境等方面的指導意見。
良好、健康的金融生態(tài)軟環(huán)境,特別是航運金融服務將會極大地促進國際航運中心的建設,對航運業(yè)有效拓寬融資渠道、提高資金的使用效率、合理進行資源配置、減少機會成本、降低風險具有重要意義。國際航運中心需要金融生態(tài)軟環(huán)境的優(yōu)化,特別是航運金融的服務,其主要體現(xiàn)在對航運融資、航運保險、資本運作與兼并收購、航運基金、船舶租賃與融資、航運金融信息服務、航運信托、航運金融期貨、航運會計服務、海事仲裁與法律服務和航運教育與培訓等,形成一個龐大的服務體系。
(三)加快構建區(qū)域集疏運體系增強覆蓋和服務腹地經濟發(fā)展的綜合效能
國際航運中心生存發(fā)展的基礎是廣袤的經濟腹地,但是如果沒有通達的區(qū)域集疏運體系,港口城市在激烈的競爭中就會失去現(xiàn)有的貨源市場,尤其是集裝箱船舶大型化發(fā)展的趨勢對港口通往內陸的疏運網絡構成巨大的挑戰(zhàn)。集疏運體系是港口城市賴以生存和發(fā)展的重要硬件基礎,與港口服務業(yè)一起成為國際航運中心建設的重要支柱。集疏運體系作為連接港口城市與經濟腹地的“大動脈”,成為國際航運中心建設的重要組成部分。
從世界級國際航運中心的發(fā)展經驗來看,廣袤的經濟腹地和發(fā)達的集疏運體系是國際航運中心建設的重要物質保障。以倫敦、鹿特丹、新加坡和香港等為代表的國際航運中心不僅表現(xiàn)在其擁有一套完善的海運系統(tǒng)和廣闊的航運市場,而且還具有高度發(fā)達的集疏運網絡系統(tǒng),包括鐵路、公路、沿海、內河及航空等,形成水陸空立體運輸通道,各種貨物源源不斷匯集到航運中心及其服務區(qū)域進行銷售、加工、儲存和轉運等。只有具備這個先決條件,才能保證腹地經濟、運輸物流等支持國際航運中心的建設和發(fā)展。完善的集疏運體系能夠充分帶動其所在區(qū)域發(fā)揮集聚效應和擴散效應。首先,良好的基礎設施狀況提高了港口城市的區(qū)位吸引力,有助于強化區(qū)域經濟活動的集中,加強不同區(qū)位之間的經濟聯(lián)系;其次,集疏運功能的集中可以提供更有效的專業(yè)化服務。集疏運功能的專業(yè)化分工應根據(jù)區(qū)域經濟社會發(fā)展條件以及生產生活需要,結合自然條件、自然資源和經濟布局特點,實現(xiàn)整體的效率性、靈活性和連續(xù)性。在具體運作方面,應強調兩個協(xié)調:一是集疏運環(huán)節(jié)內部協(xié)調,主要基于各環(huán)節(jié)間的協(xié)同效應,使系統(tǒng)內各組成部分在總量配比、空間布局、技術水平、組織管理和措施政策上相協(xié)調;二是集疏運環(huán)節(jié)與外界需求總量以及區(qū)域空間分布上協(xié)調。
從目前國家批復的四個國際航運中心來看,上海、天津、大連和廈門都具有良好的航運區(qū)位條件,其服務經濟腹地的功能也在不斷強化。在未來的國際航運中心建設中,如果能形成陸海聯(lián)運、江海聯(lián)運、海鐵聯(lián)運的現(xiàn)代化集疏運體系格局,將大大降低航運成本,提升其增強覆蓋和服務腹地經濟發(fā)展的綜合效能。如寧波港加強與浙贛沿線城市戰(zhàn)略合作,推進海鐵聯(lián)運,延伸港口腹地,拓展寧波發(fā)展空間;與嘉興、臺州、溫州等城市開通的內貿貨物集裝箱班輪航線,與金華、義烏、紹興、衢州和江西上饒、鷹潭6個地區(qū)簽署的建設“無水港”合作備忘錄,與麗水當?shù)馗劭诼?lián)合開發(fā)的河海聯(lián)運等大大增強了寧波――舟山港的集疏運能力,為寧波港開拓了新的經濟增長點。
(四)重視航運研究與人才培養(yǎng)構筑海外和本土航運人才高地
現(xiàn)代航運產業(yè)帶動效應強、投入產出高、技術含量高,航運產業(yè)發(fā)展是一個系統(tǒng)工程,也是一門科學,在信息化技術和功能形態(tài)不斷創(chuàng)新情況下,需要專門機構和人才進行研究探索,需要有各種層次的航運人才資源。以上海為例,目前上海的航運從業(yè)人員主要集中在港口服務業(yè)、服務業(yè)和貨運服務業(yè)等知識和技術含量較低的傳統(tǒng)航運輔助服務業(yè),而高級航海技術、船舶管理、航運金融與保險、海事法律、航運信息研究分析、航運經紀、海事安全與海事技術服務等知識、技術含量較高的復合型人才所占比例非常小,加強海運業(yè)人才、航運金融人才培養(yǎng),是當務之急。
因此, 在推進國際航運中心建設的過程中,加大航運高等教育和職業(yè)培訓的力度,建立健全有利于人才集聚的機制, 研究制定吸引各類高層次人才的配套措施, 營造良好、便利的工作和生活環(huán)境, 不斷優(yōu)化人才發(fā)展環(huán)境,并通過人才獎勵措施吸引海外高端航運服務人才,使國際航運中心成為航運高端人才的集聚地。同時,要完善航運從業(yè)資格認證制度,培養(yǎng)一批與國際接軌的航運金融、航運保險、航運經紀、海事仲裁、空中交通等的高端專業(yè)人才。為國際航運中心建設提供強大的人才和智力支撐。
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〔本文系上海市教委科研創(chuàng)新項目“圍繞上海國際航運中心建設的長三角區(qū)域物流協(xié)同發(fā)展研究 ”(項目編號:12YS142)、上海金融學院校級科研項目“國際航運中心在全球港航
[關鍵詞]產業(yè)集聚;產業(yè)集聚分類;經濟增長;非線性關系
一、引 言
自上世紀90年代開始,許多學者在城市化帶來的集聚對城市經濟增長的影響方面進行了大量的研究,大多數(shù)的研究都可以在產業(yè)集聚改善城市和地區(qū)經濟表現(xiàn)方面達成共識,認為城市化帶來的集聚經濟產生勞動力市場共享和知識外溢效應等正的外部性,從而促進經濟增長。然而,隨著集聚理論的進一步發(fā)展,有學者開始注意到產業(yè)集聚還會給地方經濟增長帶來許多不利的影響,包括企業(yè)過多帶來的公共產品供應不足、過度競爭和環(huán)境破壞等,[1](293-323)這些不利影響被稱為集聚的擁塞效應。產業(yè)集聚對地方經濟增長的作用不是簡單的促進或抑制作用。產業(yè)集聚與經濟增長的關系可能具有非線性的特征,即在不同的經濟環(huán)境下或不同的時期中,相同的產業(yè)集聚對經濟增長的影響是不確定的。部分研究也證明不同類型的產業(yè)集聚在不同的時期中促進效應和擁塞效應共同存在。[2]
首先,地區(qū)專業(yè)化集聚對城市經濟增長的作用可能具有非線性的特征。產業(yè)集聚理論強調屬于相同或者相近產業(yè)的大量企業(yè)在空間上向某一個區(qū)域集中,從而產生知識外溢并促進創(chuàng)新的作用。[3]地理位置臨近知識創(chuàng)新的源頭成為企業(yè)獲得知識的關鍵因素。[4](630-640)許多研究證明了集聚對技術外溢和經濟增長的促進作用。[5](151-171)同時,也有研究得出相反結論,認為同行業(yè)企業(yè)之間在空間上臨近后會產生較強的競爭效應而導致企業(yè)的利潤下降、基礎設施供應不足和資源環(huán)境壓力,從而不利于城市的經濟增長。[6](1126-1152)由此,我們提出假設1:一個城市中,某個行業(yè)的專業(yè)化集聚程度對該城市經濟增長的作用取決于正負兩種作用的大小,在不同時期會出現(xiàn)不同,很可能會出現(xiàn)非線性關系。
其次,產業(yè)集聚中還包括了多樣化集聚形態(tài)。這一集聚類型主要指許多不同行業(yè)的企業(yè)在空間上集中于某一個地區(qū),相互之間出現(xiàn)交流和影響,產生正的外部性。Jacobs(1969)指出,一個企業(yè)創(chuàng)新最需要的知識和技術往往來自于其他行業(yè)和領域,當產業(yè)結構更多樣化時,會提供更多機會進行這種跨行業(yè)的互補性知識交流和創(chuàng)新,從而推動經濟增長。相關的實證研究包括Glaeser et al .對美國城市的研究,發(fā)現(xiàn)了多樣化集聚對城市經濟的正向影響;[6]Usai and Paci則發(fā)現(xiàn)了多樣化集聚對城市就業(yè)增長的正向作用;[1]Illy則發(fā)現(xiàn)了德國城市的多樣化集聚對經濟增長的非線性關系。[7]所以,我們提出假設2:城市產業(yè)的多樣化集聚可能會對城市的經濟增長產生促進作用。
最后,城市規(guī)模方面的研究。城市規(guī)模的擴大代表了更多的勞動力、更完善的基礎設施、更大的潛在市場和更多的同行業(yè)和不同行業(yè)的企業(yè)集聚。所以,城市規(guī)模的擴大既可以對城市的經濟表現(xiàn)產生專業(yè)化集聚的影響,又可以產生多樣化的影響,都可以促進經濟增長。[8](329-355)而隨著城市規(guī)模的進一步擴大和人口的膨脹,集聚不經濟可能會占據(jù)主導地位,[9](453-484)包括了環(huán)境污染、犯罪率上升、收入不平等以及生活成本上升等問題。由此,我們提出假設3:城市規(guī)模與城市經濟增長之間可能存在一種倒U形關系。
二、模型設定與變量選擇
(一)變量選擇
本文使用的主要數(shù)據(jù)來自于2001—2009年的《中國城市統(tǒng)計年鑒》,《中國統(tǒng)計年鑒》以及《中國勞動統(tǒng)計年鑒》。我們的樣本城市涵蓋了我國大陸地級及以上行政區(qū)中的287個城市。本文使用就業(yè)密度、區(qū)位商和HHI指數(shù)等多個指標來衡量產業(yè)集聚,從多個角度檢驗集聚效應的作用。本文主要使用的經濟變量如下。
1.本文的被解釋變量是城市GDP的對數(shù)值,以此來衡量城市經濟增長水平。對于城市的生產總值進行對數(shù)化處理以避免異方差問題。所有GDP數(shù)據(jù)都進行了平減之后的實際GDP值。由于其他代表集聚水平的解釋變量也都進行了對數(shù)化處理,所以,我們的回歸系數(shù)實際代表了城市生產總值的集聚彈性。
2.就業(yè)密度指標是本文主要的解釋變量,使用某個城市特定行業(yè)的總就業(yè)人口除以該城市的總面積。這一指標是對產業(yè)集聚的研究中使用較為廣泛,且結果較為穩(wěn)定的代表產業(yè)集聚的指標。[10]本文使用工業(yè)與服務業(yè)的就業(yè)密度作為主要解釋變量之一。
3.區(qū)位商指數(shù)。區(qū)位商指數(shù)為一個地區(qū)與全國的比值,代表了一個地區(qū)某個產業(yè)的集聚程度在全國范圍內的相對水平,通過區(qū)位商指標可排除區(qū)域規(guī)模差異因素,有利于顯示真正的區(qū)域優(yōu)勢行業(yè)并真實地反映主導經濟部門的作用。本文采用各個地區(qū)不同產業(yè)的區(qū)位商指標來衡量其不同產業(yè)的集聚程度。產業(yè)i在地區(qū)j的區(qū)位商LQid表示為:
LQid=Eid∑iEid/∑dEidETotal
摘 要 “勞資矛盾”作為一個困擾企業(yè)和勞動者關注的問題,是現(xiàn)實存在的,它產生的原因是很多的,我們必須正視它、重視它。我們相信通過企業(yè)和勞動者的溝通和努力,以及政府在中間的作用,一定能得到較為妥善的解決,使其變不利因素為有利因素,使企業(yè)得到長期高效的發(fā)展。
關鍵詞 企業(yè) 勞資矛盾 原因及途徑
“勞資矛盾”顧名思義講就是勞動者與資本方的矛盾。它是人類社會發(fā)展到一定階段的產物,是生產力和生產關系發(fā)展到一定程度的必然表現(xiàn)形式。它在各個時期的勞動報酬方式也不同,在雇傭關系剛產生時,是以物質為報酬的,后來慢慢用金屬幣,直到用紙幣。我們現(xiàn)代企業(yè)的勞動報酬的基本內容是:工資+獎金+補助+分紅+其他。企業(yè)中“勞資矛盾”直接影響到企業(yè)與工人的關系,影響到企業(yè)和工人的生存和發(fā)展、前途和命運,也是影響社會和諧發(fā)展穩(wěn)定的重要因素之一。筆者認為其形成的原因和解決的辦法有以下幾個方面。
一、企業(yè)勞資矛盾形成的原因分析
1.企業(yè)機制改革,富余人員的產生和增加是根本原因。解放以來,中國實行的是計劃經濟,企業(yè)作為國民經濟的細脆,統(tǒng)一生產、集中銷售,行業(yè)內同工種中工作人員的工資基本一致,由國家統(tǒng)一發(fā)放,按勞分配的原則得不到充分體現(xiàn),但是收入分配基本相同,差別不大,企業(yè)內勞資矛盾不是很明顯。雖然企業(yè)發(fā)展緩慢,但基本穩(wěn)定。黨的以后,隨著改革開放的深入發(fā)展,企業(yè)也在不斷的改革和變化,機制得到轉變,分配制度逐步按照“按勞分配”的形式體現(xiàn),勞動者與管理層之間的收入差距逐漸拉大,“勞資矛盾”逐漸加劇。特別是富余人員的逐步增加,企業(yè)工人的飯碗受到威脅,崗位競爭趨勢激烈,就業(yè)壓力成為影響社會穩(wěn)定的重要內容。
2.收入分配的不合理是勞資矛盾加劇的直接原因?!笆杖搿笔莿趧诱叩墓ぷ鲌蟪?,是維護社會穩(wěn)定和家庭和睦的重要因素,收入分配的合理與否,直接影響工人的家庭生活,直接影響工人的生產工作積極性,最終影響企業(yè)的生存和發(fā)展及社會的穩(wěn)定與和諧。
改革開放以來,大部分企業(yè)改革比較成功,發(fā)展后勁足,在分配制度上,按照按勞分配的原則,制定了一套科學合理的分配方案,工人勞動價值得到體現(xiàn),干勁足、進度快、質量高、效益好、企業(yè)發(fā)展快,這是主流。但有一些我們見過的企業(yè)則不然。企業(yè)中領導經營權、決策權不分,在收入分配上搞“近親制”、關系網、誰的關系近,最后誰拿的多,在管理上靠“頭腦發(fā)熱”,在干部的任用上“任人為親”。因此,上貪下?lián)啤靶匈V、受賄”是主要的表現(xiàn)。從而使工程項目愈大資金愈多,最后虧損的愈多。有些企業(yè)更是變?yōu)榧易迤髽I(yè)“一人得道,雞犬升天”家屬、子女、親戚占據(jù)主要部門和崗位,工人如奴隸,呼來喝去,工人無法生存,主人翁地位在那里呢?
3.科學發(fā)展、技術進步、機械化穩(wěn)定的提高,也是勞資矛盾加劇的一個重要原因。隨著科學的發(fā)展,生產技術的進步,機械化程度不斷提高。以前靠手工操作的工種,改由機器操作,極大地提高了勞動生產率和經濟效益,但中國畢竟是勞動力極度富余的國度,勞動密集是個特點,科技的進步必然導致勞動崗位的減少。但工人需要生存,需要靠工資養(yǎng)家糊口。這對矛盾的出現(xiàn),也必然加劇勞資矛盾。
4.企業(yè)人員的素質也是影響勞資矛盾的主要原因之一。企業(yè)活動,人是第一要素,所以不斷提高管理者和生產勞動者的素質至關重要。管理者一要提高自身素質,多學習、多鉆研、多總結,吸收先進科學的管理經驗,制定一套科學合理、切實可行的管理制度和辦法,使企業(yè)的人力、財力得到利用最大化,從而達到經濟效益的最大化。二要通過各種手段鼓勵勞動者多學習、鉆研技術、挖掘潛能,調動其積極因素,尊重其主體地位,提高全方面素質,創(chuàng)造出最大最好的價值。經營者和勞動者二者的素質都提高了,才能在企業(yè)的活動中,互相學習、互相幫助、共同提高,最終使企業(yè)不斷得到良性發(fā)展。
二、解決勞資矛盾的途徑和方法
1.深化企業(yè)內部改革,合理消化企業(yè)富余人員是緩解勞資矛盾的根本方法。筆者認為,一是應該加強學習培訓,適應性的轉崗培訓就是一種可行的辦法。二是企業(yè)創(chuàng)辦第三產業(yè),這在大型企業(yè)較好,中小型企業(yè)操作起來不很容易。三是企業(yè)間進行人員交流,建立勞務市場,取長補短,實現(xiàn)雙盈。這些辦法雖然還無法全部解決富余人員的問題,但也不失為企業(yè)自救的良方,起碼能使企業(yè)走上良性循環(huán)的軌道。
2.加強國家政府和社會的監(jiān)管力度,使企業(yè)活動不出軌。首先,國家政府通過法律、稅收、財政、資金等行政手段,監(jiān)督控制企業(yè),在機制改革、資金使用等方面,不出現(xiàn)偏差,保證企業(yè)有一個正確的經營方向。其次,加強“勞動法”、“勞動合同”、“保障就業(yè)”等方面的宣傳管理聲勢和力度,關鍵是加強落實的力度,保障勞動者的權利不受到傷害。第三,制定可行的政策法規(guī),通過限制企業(yè)高層的收入過多以及與勞動者收入差距太大,加大反腐倡廉力度等辦法,解決收入分配不合理的根本問題。
3.企業(yè)上級直接干預也是一個可行的辦法。在過去,企業(yè)的監(jiān)督往往強調企業(yè)內部紀委、工會、財務等方面的監(jiān)督。從目前來看,只能算作一句空話,這些部門的切身利益在其中,不監(jiān)督還好,一監(jiān)督馬上就得到報復。而企業(yè)上級則不通,某種情況下掌握著企業(yè)領導的前途和命運,能起到敲山震虎的作用。派遣作風正,能力強的同志進駐企業(yè)進行監(jiān)督,通過財務、資金、用人、材料等多方面的一系列監(jiān)督來縮小勞資矛盾,提高經濟效益。
關鍵詞:新課程改革 學習積極性 物理教學 創(chuàng)新教育
我國新一輪的基礎教育課程改革正在全面實施當中,新的課程體系著重滲透著全面、和諧和創(chuàng)新的理念,這給當前中學物理教師教育帶來了嚴峻挑戰(zhàn)和機遇。
作為中學物理教育工作者,強烈的責任感迫使我們不得不進入無限的思索之中。我們到底應該怎樣做,才能激發(fā)學生們學習物理的積極性,才能培養(yǎng)他們學習物理的強烈興趣,才能從本質上解決他們學習物理的苦惱與無奈。以下是作者近幾年在中學教授物理的過程中,總結的一些經驗,與大家一起分享。
一、學會從欣賞的角度去評價每一位學生
面對新的課程改革,我們的評價要多方面多角度的展開,不能停留在只看學生學習成績的好壞上?,F(xiàn)在的教育改革要求我們改變教育理念,建立新型的師生關系,讓教師成為學生學習活動的欣賞者。陶行知有一句話:“你的教鞭下有瓦特,你的冷眼里有牛頓,你的譏笑中有愛迪生?!边@句話是在告誡我們,對學生的評價要多運用一些鼓勵的語言,讓學生感受到老師在欣賞我,在期待著我,這樣才能增加學生的自信心,才能使他們的學習成績有所提高。
二、教師在日常的物理教學過程中,要真正做到“以人為本”
學生是學習的主人,教師是學習的組織者和引導者。教師在組織和引導的過程中要充分尊重學生的主體地位,激發(fā)學生的主觀能動性,正確承認、認清學生之間存在的差異。同時教師還要高度尊重學生的人格,尊重學生的自主性、主動性,把學生作為真正的教育主體,以學生為出發(fā)點和歸宿,以學生的發(fā)展(包括知識、能力、個性、創(chuàng)造性等)為中心,一切教育措施和教育條件都是為了學生的全面發(fā)展與個性充分發(fā)揮而選擇和設計的,同時學生在教學過程中能夠與教師一起選擇、設計和完成多種教學活動,做到師生互動、生生互動,從而使學生成為學習的真正主人。物理教育的目標是多元化的,其宗旨不是讓每一個學生都成為物理學家,但可以讓他們有選擇、有區(qū)分地掌握有價值的物理學,以提高學生的科學素養(yǎng)。
三、教師在課堂上要積極培養(yǎng)學生的懷疑精神,鼓勵學生發(fā)問
在美國哈佛大學師生中流傳著這樣一句名言:教育的真正目的是讓人不斷提出問題和思索問題,而懷疑是創(chuàng)新的心理動力,是思維獨立性、自主性的體現(xiàn),是發(fā)問的前提。我國物理學家周培源說過,“如果把牛頓力學看成是至善至美的,相對論和量子力學就不會出現(xiàn)”。同樣,諾貝爾獎得主李政道、楊振寧通過懷疑宇稱守恒定律的普遍性才著力研究弱相互作用下宇稱不守恒并獲得成功的。因此,在物理教學過程中,教師要大力激發(fā)學生的懷疑精神,活躍物理文化的傳播與發(fā)展。
四、教師的教學手段要現(xiàn)代化
信息時代知識更新的速度不斷加快,學生要學習的東西逐漸增多,學校教育必須提高課堂教學的效率,從擴大課堂教學的內容入手,開闊學生的視野,讓學生在有限的時間里學到更多的東西,而這僅僅依靠傳統(tǒng)的教學手段是遠遠不夠的,我們必須充分有效地利用各種現(xiàn)代信息傳輸技術把有關學科的相關信息傳遞給學生,使學生能利用這些信息去進行各種創(chuàng)新活動。
五、教師在日常的物理教學過程中要建立激勵學生創(chuàng)新的教學評價體系
創(chuàng)新教育,指的是以培養(yǎng)人的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新力為基本價值取向的教育,其核心是在全面實施素質教育的進程中,著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。這里的創(chuàng)新,與科學家、藝術家所從事的創(chuàng)新是有區(qū)別的。創(chuàng)新教育的“創(chuàng)新”是指通過對學生施以系統(tǒng)的教育和影響,使學生能夠發(fā)現(xiàn)對自己來說是新的知識、新的事物、新的思想和新的方法,并掌握“發(fā)現(xiàn)”的方法,具備“發(fā)現(xiàn)”的能力,為將來成為“創(chuàng)新型”人才奠定全面的素質基礎。
教師在日常的物理教學過程中要建立激勵學生創(chuàng)新的教學評價體系,需從兩方面進行改革:一方面要改革教育內容,增強考試內容的選擇性,讓學生根據(jù)自己的興趣、愛好、特長、能力選擇不同的考試內容,使學生的素質通過考試體現(xiàn)出來。另一方面要建立完善的評價標準,評價標準就是“指揮棒”,教師要根據(jù)評價標準去施教,學生要根據(jù)評價標準去學習,教育行政部門要根據(jù)評價標準去衡量一個學校的辦學水平。評價標準應具有客觀性、指導性和激勵性。只有建立完善的評價標準,才能發(fā)揮教學評價的導向和激勵作用,才有利于形成學生創(chuàng)新能力發(fā)展所必需的寬松環(huán)境和自由空間。
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關鍵詞:城市產業(yè)結構;BP神經網絡模型;灰色GM(1,1)等維新息模型;預測
Abstract: According to the present situation of urban industrial structure and its change tendency, BP NN model and GM(1, 1)constant dimension mew information model are established to forecast the evolutionary tendency of urban industrial structure for the accuracy of forecast. Then the industrial percentage is modified on the basis of the weight in the evolutionary process of urban industrial structure to ensure the amount of industrial percentage as constant 1, which offer exact information to recognize the evolutionary tendency of urban industrial structure correctly and the relationship among them.
Key words: urban industrial structure;BP NN model;GM(1, 1)constant dimension mew information model;forecast
中圖分類號:TU-856 文獻標識碼:A 文章編號:1674-4144(2009)04-14(4)
作者簡介:王福林 武漢理工大學產業(yè)經濟學在職博士教授級高工
吳丹 河海大學博士生
1前言
城市產業(yè)結構是國民經濟中產業(yè)構成及所占比例的綜合概念,即在一定空間范圍內的三大產業(yè)構成及其各產業(yè)內部構成。正確認識和研究在一定地域空間范圍內的產業(yè)結構演變規(guī)律、經濟社會運行機制,深刻理解地區(qū)經濟發(fā)展的核心問題和資源的有效性、可用性,將有利于國民經濟的協(xié)調發(fā)展。
目前,許多學者對城市產業(yè)結構演變趨勢進行了系統(tǒng)深入地預測研究。張無畏①根據(jù)我國云南省及云南省各地建國以來產業(yè)結構的變動情況,利用三次產業(yè)分類法對云南省產業(yè)結構的發(fā)展和現(xiàn)狀進行了分析,并對云南省未來25年產業(yè)結構的發(fā)展作出預測。王惠文等②基于北京市三次產業(yè)結構的動態(tài)規(guī)律,對于一序列按照時間順序收集的成分數(shù)據(jù),提出建立一種成分數(shù)據(jù)的非線性降維方法和預測模型,用于分析成分數(shù)據(jù)中各個份額隨時間的變化規(guī)律。周瑜等③針對江蘇省第三產業(yè)比重及其影響因素進行分析,提出運用灰色系統(tǒng)理論,建立灰色動態(tài)預測數(shù)學模型,對江蘇省第三產業(yè)比重進行預測?;诖?為提高城市產業(yè)結構演變趨勢預測的精度,采用BP神經網絡方法和灰色GM(1,1)等維新息模型對城市產業(yè)結構演變趨勢進行組合預測分析,以提高預測的精確性,并對城市產業(yè)結構演變過程中各產業(yè)比重進行權重修正,為正確認識城市產業(yè)演變趨勢和內部關系提供準確的信息。
2基于組合模型的城市產業(yè)結構演變趨勢預測
城市產業(yè)結構演變趨勢反映了城市各產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重隨著時間變化而發(fā)生的變化趨勢,可結合其現(xiàn)狀及其變化趨勢,對未來城市產業(yè)結構的演變趨勢進行預測分析,根據(jù)產業(yè)結構布局的變化,為城市社會經濟發(fā)展過程中水資源以及各種能源資源的優(yōu)化配置提供決策依據(jù)。為提高城市產業(yè)結構演變趨勢預測精度,采用BP神經網絡方法和灰色GM(1,1)等維新息模型對城市產業(yè)結構演變趨勢進行組合預測。
2.1 基于BP神經網絡模型的城市產業(yè)結構演變趨勢預測
人工神經網絡是一種包含許多簡單的非線性計算單元或連接點的非線性動力系統(tǒng),具有很強的自適應、自學習及容錯能力,是一種強大的非線性信息處理工具,在模式識別、智能控制、圖形處理、預測和非線性優(yōu)化等領域取得了成功的應用。BP神經網絡算法稱為誤差逆?zhèn)鞑ニ惴?從結構上來講,它是一種分層型網絡,具有輸入層、中間層(隱含層)和輸出層,如圖1。
基于BP神經網絡強大的預測能力和預測精度,其在各個領域都得到廣泛的應用。這里,以歷年各產業(yè)在國民經濟中的比例為樣本,采用BP神經網絡,對城市產業(yè)結構演變趨勢進行預測,分析未來各產業(yè)在國民經濟中所占比重。設觀測到的某一產業(yè)在國民經濟中歷年的比重數(shù)據(jù)序列為x(1),x(2),… x(n),根據(jù)其中的n個觀測值,預測n+1所對應年份該產業(yè)在國民經濟中的比重。其具體步驟可表述為:
(1)BP網絡學習算法訓練網絡,見表1。
(2)訓練完畢后檢驗網絡預測精度,見表2。
利用BP神經網絡預測所得數(shù)據(jù)與x(n-1),x(n)所對應年份的實際數(shù)據(jù)進行對比。精度符合要求,網絡預測能力滿足要求,即以此對城市產業(yè)結構演變趨勢進行預測;精度不符合要求,預測能力不能滿足要求,需要對網絡重新訓練,返回1。
(3)預測n+1期所對應年份該產業(yè)在國民經濟中的比重,見表3。
采用BP神經網絡模型,可預測n+1期的城市產業(yè)結構演變趨勢,并在n+1期預測值的基礎上,進一步預測n+2期所對應年份城市產業(yè)結構演變趨勢,其中,n+2期所對應年份城市產業(yè)結構演變趨勢是以n+1期城市產業(yè)結構演變趨勢預測值為前提所進行的預測研究。
2.2 基于灰色GM(1,1)等維新息模型的城市產業(yè)結構演變趨勢預測
灰色系統(tǒng)預測理論對于信息不完整或不完全的實際情況具有良好的適用性,其中GM(1,1)模型具有充分利用“少數(shù)據(jù)”進行預測的優(yōu)點,因此,可將各產業(yè)在國民經濟產業(yè)結構中所占的比重隨時間變化的數(shù)列作為原始序列,采用GM(1,1)模型對各產業(yè)在產業(yè)結構中的比重進行預測,以分析城市產業(yè)結構的演變趨勢。但GM(1,1)模型采用的是現(xiàn)實時刻t=n為止的過去的數(shù)據(jù),然而,任何一個灰系統(tǒng)的發(fā)展過程中,隨著時間的推移,將會不斷地有一些隨機擾動或驅動因素進入系統(tǒng),使系統(tǒng)的發(fā)展相繼的受其影響。故隨著系統(tǒng)的發(fā)展,舊數(shù)據(jù)的信息意義將逐步降低,而新數(shù)據(jù)的信息意義將逐步提高。因此,GM(1,1)模型在預測城市產業(yè)結構演變趨勢時本身存在一定的缺陷,針對其不足之處,為更好地反映系統(tǒng)將來的發(fā)展趨勢,可采用GM(1,1)等維新息模型對城市產業(yè)結構演變趨勢進行預測分析,灰色GM(1,1)等維新息模型通過不斷補充新信息,使建模數(shù)列更能反映系統(tǒng)目前的特征,更好地揭示了系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,從而獲得較高的城市產業(yè)結構演變趨勢預測精度。預測各產業(yè)在城市產業(yè)結構中演變趨勢的灰色GM(1,1)等維新息模型的建模步驟可表述為:
記城市某產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重按照時間先后順序排列而成的原始數(shù)列為x(0)
根據(jù)灰色系統(tǒng)理論對城市某產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的原始數(shù)列進行一階累加(1-AGO)生成后,得生成列x(1) ,即
z(1)為x(1)的緊鄰均值生成數(shù)列:
(1)灰微分方程的最小二乘估計參數(shù)滿足
(2)灰微分方程的白化方程 的時間響應式為
,t=1,2,……,n
(3)還原值
,t=1,2,……,n
① 當t≤n時,稱 為城市某產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的現(xiàn)狀模擬值;② 當t>n時,稱 為城市某產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的預測值。
(4)將最新信息x(1)(n+1)加入到城市某產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的現(xiàn)狀原始數(shù)列,利用建立等維新息模型,確定城市某產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的預測值。
2.3城市產業(yè)結構演變趨勢組合預測
2.3.1基于灰色神經網絡模型的城市產業(yè)結構演變趨勢組合預測
為了進一步提高城市產業(yè)結構演變趨勢預測的精度,結合BP神經網絡和灰色GM(1,1)等維新息模型的預測結果,對城市產業(yè)結構的演變趨勢進行組合預測,其公式為:
式中:xi(t)――t年i(i=1,2,……,I)產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的組合預測值;
xi(1)(t)―― t年i產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的神經網絡模型預測值;
xi(2)(t)―― t年i產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的灰色GM(1,1)等維新息模型預測值;
――為權重系數(shù),通過預測值與實際值的差別,根據(jù)實際情況而定, 。
2.3.2 城市產業(yè)結構權重修正
通過灰色神經網絡模型的組合預測,可初步得出各產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重,但其比重之和卻不等于常數(shù)1,為保障城市產業(yè)結構比重之和恒定為常數(shù)1,可根據(jù)式(7),對城市產業(yè)結構演變過程中各產業(yè)比重進行權重修正,即式中: :t年i(i=1,2,……,I)產業(yè)在產業(yè)結構中所占比重的修正組合預測值。
3算例分析
根據(jù)某城市社會經濟發(fā)展和產業(yè)結構的布局變化,對城市產業(yè)結構的演變趨勢進行預測分析。假定1990-2007年城市三產在國民經濟產業(yè)結構中所占比重數(shù)據(jù),見表4。
根據(jù)表4中的數(shù)據(jù),采用灰色神經網絡模型預測城市產業(yè)結構演變趨勢。
(1)BP神經網絡模型預測
利用matlab工具箱④,構建三層BP神經網絡,輸入層和隱層之間使用 sigmoid函數(shù),隱層和輸出層之間使用pureline函數(shù)。訓練函數(shù)選擇trainlm,訓練最大步長5000次,均方誤差為10-5精度。經過訓練對比,預測第一產業(yè)隱層設計成8個結點,第二產業(yè)為15個節(jié)點,第三產業(yè)為10個節(jié)點。并通過檢驗,最終使用成功網絡完成預測。城市產業(yè)結構演變趨勢的檢驗和預測結果,見表5。
(2)灰色G(1,1)等維新息模型預測
城市產業(yè)結構演變趨勢的檢驗和預測結果,見表6。
(3)灰色神經網絡模型預測
為提高組合預測模型的擬合精度,調整BP神經網絡模型和灰色G(1,1)等維新息模型的權重系數(shù),確定城市產業(yè)結構演變趨勢組合預測的組合預測結果,見表7。
根據(jù)表7結果可知,采用灰色神經網絡模型對城市產業(yè)結構演變趨勢進行組合預測,繼承了BP神經網絡模型和灰色G(1,1)等維新息模型預測精準的優(yōu)勢,并在此基礎上增強了預測精度。利用式(8),對2008年―2009年的預
測結果進行修正,最終得到2008年―2009年三產產業(yè)比重的組合預測結果。
4結論
基于城市產業(yè)結構發(fā)展現(xiàn)狀及其變化趨勢,在建立BP神經網絡模型和灰色GM(1,1)等維新息模型的基礎上,結合算例分析,對城市產業(yè)結構演變趨勢進行組合預測,根據(jù)組合預測結果可知,灰色神經網絡模型在預測城市產業(yè)結構演變趨勢過程中,具有較高的精確度。
①張無畏.云南省產業(yè)結構現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢預測[J].楚雄師范學院學報,2002,17(5):79-82.
②王惠文,黃薇,劉強.北京市三次產業(yè)預測分析[J].系統(tǒng)工程理論與實踐,2003,(6):123-126.
關鍵詞:卓越工程師;實踐教學;材料成型;鑄造
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)50-0200-02
卓越工程師教育培養(yǎng)計劃,其核心目的是培養(yǎng)學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力,尤其是工科類學生,成為創(chuàng)新能力強、能適應經濟社會發(fā)展需要的高質量的工程技術人才。我國已是一個鑄造大國,鑄造企業(yè)雖然眾多,但還不是一個鑄造強國,急切需要大量鑄造專業(yè)高水平工程人才,材料成型鑄造方向是實踐性要求非常高的專業(yè),因此對鑄造卓越工程師培養(yǎng)更是迫在眉睫。
一、實踐教學現(xiàn)狀
材料成型鑄造方向是實踐教學內容,一般包括有:課程實驗、認識實習、生產實習、綜合性實踐及畢業(yè)(設計)論文等。在理論教學環(huán)節(jié),各院校在課程教學體系設置上大相徑庭,有些院校根據(jù)各地實際情況,還開設了特色課程。相對而言,在實踐教學環(huán)節(jié)方面,各院校差異較大,教學水平和開設的實踐環(huán)節(jié)課程等形式多種多樣、參差不齊,教學效果差異較大,具體反映在學生的工程實踐能力非常明顯。針對卓越計劃,面臨著新的挑戰(zhàn),存在諸多共性的問題,主要表現(xiàn)在以下幾方面:實驗室的各種實驗裝備、儀器、材料等落后、缺乏,專業(yè)實驗受到極大限制,生產實習難、質量不高、實踐環(huán)節(jié)課大多由年輕教師承擔、經驗不足等問題,這些都嚴重影響實踐教學效果,制約了學生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)。
二、實踐教學環(huán)節(jié)改進
多年來,各高等院校對鑄造方向實踐教學的內容、方法和手段等進行了多方面的改革。增強學生實踐能力,提高實踐教學效果,培養(yǎng)具有綜合能力的應用型人才一直是大家關注的重點。針對鑄造卓越工程師培養(yǎng)計劃實踐教學環(huán)節(jié)現(xiàn)狀,可從以下方面改進。
(一)轉變觀念,加強對實踐教學的重視程度
實驗、實踐是提高工科學生創(chuàng)新能力的主要方式。長期以來,不少領導和教師對實踐教學重視不夠,沒有把實踐教學和理論教學看成同等重要的地位,認為學校最重要的任務是理論知識傳授,實踐能力是學生在以后工廠、企業(yè)中培養(yǎng)的,學生實踐能力的考核指標和方法不完善、不科學。提到實踐教學,大都認為經費有限、困難重重。對于實踐教學環(huán)節(jié)存在的問題進行分析,究其根源在于對實踐教學的重視程度不夠。從與學生的交流中看出,學生非常渴望在實踐環(huán)節(jié)有更多的實踐鍛煉機會?,F(xiàn)在就業(yè)形勢嚴峻,用人單位非常在意學生是否有工作經驗,而剛畢業(yè)的大學生很難說有多少工作經驗,而實踐環(huán)節(jié)的鍛煉正是彌補了這方面的不足。實踐教學環(huán)節(jié)中,教師的作用毋庸置疑,應積極鼓勵廣大教師想辦法、出策略,激勵教師參與實踐教學的積極性,豐富和改進實踐教手段。目前,諸多高校對教師的考核往往包括教學和科研任務,而大多教師認為科研考核是最為頭痛的任務,學校過分看重于老師發(fā)表多少高水平學術論文、有多少科研經費,教師把大量的時間和精力都集中在這些方面,很難有功夫去重視、研究實踐教學環(huán)節(jié)。
(二)充分利用現(xiàn)有的實驗手段,挖掘潛力
目前,不少院校鑄造專業(yè)方向實驗室教學模式落后,內容陳舊,儀器設備落后。由于實驗教學環(huán)節(jié)條件限制,只能進行一些簡單的實驗。各實驗間相互獨立,系統(tǒng)性較差。學生多人一組,按照實驗指導書機械地完成,局限于傳統(tǒng)的砂型鑄造工藝進行實驗,甚至還缺乏鑄造實驗的最基本手段,沒有切合實際生產中的先進的鑄造工藝、材料、設備等開展,這些都制約了學生對本專業(yè)知識和新工藝的認識和掌握。要開展好實踐教學,除必須完善相應的必要的實驗手段外,還必須與時俱進,要結合鑄造工藝、熔煉的發(fā)展方向,結合一些新工藝,盡可能開展一些具有創(chuàng)新性的實驗,將原來的單一、過于簡單的實驗進行整合、改進,可以分為鑄造工藝、熔煉工藝兩大模塊開展;激發(fā)學生做實驗的興趣,調動學生的積極主動性,讓學生有機會自己進行設計、構思實驗,教師積極指導學生,給他們創(chuàng)造、提供必備的實踐條件,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。
(三)積極開展科技創(chuàng)新實踐、技能實踐等具有創(chuàng)造性的實踐教學環(huán)節(jié)
在卓越計劃下,材料成型專業(yè)普遍增加了科技創(chuàng)新實踐和技能實踐等實踐教學內容,這固然對增強學生的工程實踐能力很有利。創(chuàng)新學分可以通過參加學術講座、大學生創(chuàng)新性實驗項目、工程訓練等活動或參與教師、企業(yè)的科研課題并等途徑來獲得。教師們一方面要創(chuàng)造條件,給學生提供動手實踐的機會。通常教師課堂上一般會給學生布置一些課后作業(yè),課后作業(yè)大多以書本中的作業(yè)習題為主,其實這種課后作業(yè)形式上可以改進,比如安排學生查閱學習相關文獻資料、進行相關的設計任務、完成相關小論文,尤其是設計,還可以在實踐環(huán)節(jié)中加以實施,并對結果進行綜合分析。這樣可以做到內容教學與設計同步,教學與實踐并重進行。另一方面,可以在理論教學中邀請一些企業(yè)中有豐富經驗的工程技術人員參與指導工作,鑄造工藝設計是實踐性很強的課程,理論設計與實際生產應用有較大差異,請現(xiàn)場工程技術人員講述鑄造工藝設計實例,有利于鞏固和加深、完善學生的理論知識。
(四)鞏固并擴大校內外實習基地,提高生產實習質量
生產實習是重要的實踐教學環(huán)節(jié),學生通過生產實習,讓學生從課堂走入現(xiàn)場,真實地認識、理解本專業(yè)的實質,從而更好地掌握所學的專業(yè)知識。近年來,生產實習中,生產與教學之間的矛盾越來越突出,許多企業(yè)由于各種原因不太愿意接收大學生進工廠實習,給生產實習帶來很大困難。由于鑄造生產現(xiàn)場工藝過程的復雜、各工序設備繁多,生產現(xiàn)場環(huán)境條件相對較差。企業(yè)和學校往往更多地考慮學生們的安全,生產實習成了走過場,應付教學,很難深入到各個環(huán)節(jié),進行細致了解,缺乏發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的鍛煉機會。要取得好的生產實習效果,建議采取如下一些措施。(1)加強與企業(yè)勾通。要求教師與企業(yè)良好勾通,選擇有經驗的教師帶隊,在切實做好安全防范措施的前提條件下,盡可能事先深入細致地了解現(xiàn)場,對生產實習現(xiàn)場做到心中有數(shù)。(2)盡量多地深入不同企業(yè),讓學生能更多地接觸不同的生產企業(yè)。鑄造專業(yè)的生產實習主要是在以鑄造、機加工為主的企業(yè)進行。在一段時間內,一般都是集中在某一個廠或某幾個車間,一般都是在一些以砂型鑄造為主的企業(yè)中進行,鑄造生產方式單一,許多先進的鑄造方法根本看不到,也不能真正參與到企業(yè)生產實際中去,使得學生對生產實習缺乏積極性,出校門時滿腔熱情,回校時又神情沮喪。學生面臨的就業(yè)單位多種多樣,學生如能更多地深入現(xiàn)場,了解不同企業(yè)生產工藝,有利于拓展知識范圍。(3)及時總結、提煉實習生產過程中問題。教師與學生能針對現(xiàn)場共同提出一些課題,讓學生帶回學校進行思考、進行分析討論,增強學生分析和解決問題的能力,真正提高創(chuàng)新實踐能力。(4)完善必要的實習考核機制和管理辦法,讓學生有緊迫感、有壓力感,必須同理論課教學一樣嚴格要求。
(五)狠抓畢業(yè)設計(論文),鞏固專業(yè)培養(yǎng)效果
畢業(yè)設計(論文)環(huán)節(jié)是校內檢驗未來卓越工程技術人才綜合素質的最后一次綜合考試,是教學型大學增強實踐教學水平的重要體現(xiàn)。當前鑄造本科畢業(yè)設計中存在的共性問題:
1.對畢業(yè)設計的重要性認識不足,設計過程往往流于形式;
2.題目陳舊,不能適應新的發(fā)展;
3.學習投入不足。每年畢業(yè)設計時間往往和考研、找工作沖突。
要認真做好畢業(yè)設計的教育、動員和宣傳工作,使教師和學生充分重視畢業(yè)設計在教學中的重要性和必要性;畢業(yè)題目要推陳出新,多從生產現(xiàn)場中提煉畢業(yè)題目,激發(fā)學生的創(chuàng)造性。同時要做到學生畢業(yè)設計過程監(jiān)控和檢查,許多學生以找工作為借口,對畢業(yè)設計重視程度不夠,畢業(yè)設計態(tài)度不端正,不認真完成畢業(yè)設計,這些都是指導老師以特別重視的環(huán)節(jié)。
(六)提高教師實踐教學水平,加強師生之間溝通協(xié)調
目前,不少院校專業(yè)實踐課主要由青年教師擔任,相對經驗不足。要提高青年教師的工程實踐能力,最好的辦法就是讓青年教師更多地進入相關企業(yè),深入現(xiàn)場,加強鍛煉,提高實踐能力。另外,還應加大力度引進具有豐富工程背景的雙師型專業(yè)教師,加強專業(yè)教師與校外交流,加快青年教師培養(yǎng)。同時,學校也可學習企業(yè)的經驗,聘請一些具有豐富工程實踐經驗的工程技術人員和管理人員作為青年教師的指導老師,建立企業(yè)和高校的聯(lián)系,這也有助于加強師生之間的聯(lián)系,共同參與到實踐教學活動之中。
(七)創(chuàng)造條件,積極吸納學生參與科研和創(chuàng)新活動
學校盡可能給學生設立一些自主創(chuàng)新實驗項目,舉辦學科競賽活動等,為學生提供便利的實驗條件,讓學生感受到深厚的學習研究氛圍。同時,老師們進行的各種各樣的科研項目,也可積極地吸收學生參與,讓他們了解科研活動的過程,參加設計、完成一些研究實驗活動,這些都有利于激發(fā)學生進行科學研究的興趣,提高他們的創(chuàng)新能力。
三、結束語
在卓越計劃下培養(yǎng)材料成型及控制工程鑄造方向的工程人才是一個長期過程,需要鑄造教育工作者的共同努力,提高自身實踐能力,積極探索,在實踐教學環(huán)節(jié)采取切實可行的措施,提高畢業(yè)生的創(chuàng)新實踐能力和工程實踐能力。
參考文獻:
[1]陳玉華.卓越工程師教育背景下《金屬材料焊接》課程改革的探索[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2011,(34):233-235.
關鍵詞藥廠潔凈室、空調潔凈度、溫濕度、節(jié)能、制冷負荷、運行負荷、風機溫升、變風量、待機工況、換氣次數(shù)
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
在過去的很長一段時間內,高端藥廠項目的潔凈室建成的較少,所以長期以來藥廠潔凈室設計中的節(jié)能問題尚未引起高度重視。隨著我國醫(yī)藥工業(yè)全面實施GMP,GMP達標的藥廠潔凈室建設規(guī)模正在迅速發(fā)展與擴大,藥廠潔凈室的節(jié)能正被越來越多的業(yè)主關注。筆者通過參與設計和運行的上海和天津兩藥廠固體制劑藥車間的潔凈空調系統(tǒng)分析、論述和總結藥廠空調工程的節(jié)能措施。
固體制藥車間。功能區(qū)包括:卸貨,更衣,稱重,清洗,內包,外包,制丸,包衣,干燥??照{系統(tǒng)的分區(qū)主要依照功能區(qū)的劃分作為依據(jù),不同的空調系統(tǒng)用于分別滿足不同需求的功能區(qū)。主要的空調分區(qū)可以分為:潔凈區(qū)和非潔凈區(qū),潔區(qū)中又可細分各類生產區(qū),干燥區(qū)和甲類區(qū)域。
制藥廠潔凈室空調系統(tǒng)高能耗的具體表現(xiàn)
制藥廠潔凈室空調系統(tǒng)的高能耗的主要表現(xiàn)在兩個方面:其一是制冷負荷,各類制冷負荷主要有新風,風機溫升,工藝設備,圍護結構,照明,人員等。其中以新風負荷最大,藥廠新風需要滿足人員舒適度要求,維持正壓和彌補排風量。其二是運行負荷,為滿足潔凈和工藝排風需求,藥廠潔凈室風量通常比一般舒適性空調間大很多,另外為了克服多級過濾的要求,藥廠送排風機的動力也會比一般舒適性空調間大很多。
生物制藥廠潔凈空調設計中的節(jié)能措施探討
如上所述,藥廠潔凈空調高能耗主要體現(xiàn)在制冷負荷和運行負荷兩方面根據(jù)筆者對兩個藥廠的設計及運行實踐將分別從這兩方面7項節(jié)能措施展開敘述。
減少制冷負荷的四點措施:
適宜的溫濕度的設計
GMP規(guī)定藥廠潔凈室的生產條件是18~26相對濕度45%~65%。這條規(guī)定對相對
濕度的定義基于這樣一個標準,過高容易長霉菌,不利于潔凈環(huán)境要求,過低容易產生靜電,使人體感覺不適。但是根據(jù)本次項目的生產實際情況,只有少數(shù)工藝(如內包外包,制丸區(qū)域)對溫度或者相對濕度有一定要求,其他區(qū)域(如走廊,清洗間,稱重間)均著眼于操作人員的舒適感。從人員操作的習慣來說,夏天溫度可以從24˚C提高到26˚C,冬天可以控制在20˚C左右。冬季,在不影響人員舒適度的前提下,相對濕度從55%下降到40%,則節(jié)能效果是很明顯的。就本次項目的經驗而談,根據(jù)公式3-1的計算過程可以看出,這一方法是降低潔凈車間冬季加濕負荷的有效途徑和措施。
加濕負荷W=1.2*L*(D1-D2)(3-1)
D1---室內含濕量 0.0102kg/kg@24˚C,55%; 0.0074kg/kg@24˚C,40%
D2---室外含濕量 0.0013kg/kg@-9.4˚C,73%
L-----風量m3/h
由此可見,以30000m3/h風量的全新風空調系統(tǒng)為計算基準,相對濕度從55%下降到40%后,加濕負荷從32kg/h減少到22kg/h,減少了約30%。
適宜的潔凈氣流綜合利用設計
潔凈氣流綜合利用,將工藝過程和空調系統(tǒng)的熱回收,是可以直接獲益的節(jié)能措
施。以本次項目為例,在需要常年供熱,維持約40˚C的干燥間,利用高溫排風和送風之間的全熱回收裝置,可以將排風的熱量回收大約50%左右,該措施在冬季可以很好的降低加熱新風的熱負荷。另外,在干燥間,由于工藝設備對換氣次數(shù)的需求較大,需要大約25次/小時以上的換氣次數(shù)來滿足干燥工況的要求,在這種情況下,區(qū)分空調送風和凈化送風也可起到節(jié)能效果,凈化風量只進行過濾(例如FFU)處理再循環(huán),這將在一定程度上節(jié)省輸送動力,減少系統(tǒng)和空調器的漏風量。根據(jù)公式3-2的計算過程可以看出,減少系統(tǒng)漏風量具有實際的節(jié)能效果。
風機軸功率 N=L*P*1.2/η/3600(3-2)
L-----風量m3/h
P----風機全壓 kPa
η ----風機效率
由此可見,以末端要求30000m3/h風量的送風系統(tǒng)為計算基準,假設風機效率為0.9,風機全壓為0.8kPa,若將漏風率從10%減少到2%,則風機軸功率可以9.9kW減少到9Kw,減少了約10%。
適宜回風重利用設計
中國GMP中規(guī)定:產塵操作間應當保證相對負壓或采取專門的措施,防止粉塵擴散,避免交叉污染并便于清潔。在固體制劑生產中,最常見的污染是物料操作過程中的粉體污染,特別在多品種生產中,防止粉體的交叉污染十分重要,是保證藥品質量的關鍵點之一,采用直流風系統(tǒng)的方案是防止通過空氣循環(huán)系統(tǒng)造成藥品交叉污染的有效方法,但也將使空調系統(tǒng)的能耗和運行費用大幅增加。本次項目中,通過對粉碎,稱量,制丸,混合,干燥等生產操作區(qū)進行風險分析,筆者認為如果能對排除產塵操作房間的空氣中的粉塵進行嚴格有效的處理,使之不會交叉污染,利用循環(huán)風就成為可能。圖3-1為本次項目中的對回風有效利用的一個案例:膠囊填充區(qū)等生產工序中帶有藥物粉塵的回風經中效和高效處理再送入住AHU循環(huán)利用,并將回風過濾機組與住AHU做成一個整體處理設備。
圖3-1 膠囊填充區(qū)空調箱示意圖
適宜的換氣次數(shù)設計
醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范》對D級潔凈區(qū)換氣次數(shù)的指導值是每小時10~15次,但是該標準已經執(zhí)行超過50年了,近些年來,無論從潔凈建筑墻體、吊頂,室內工藝設備還是操作人員的潔凈服裝都有了很大的進步(見插圖3-2),插圖3-3是筆者對位于上海的某外資著名固體制藥車間運行情況跟蹤調查后得到的一些記錄,從該記錄來看,即便是在B級潔凈區(qū),10次/小時的換氣次數(shù)仍能很好的保證潔凈度,實際運行情況說明,保持潔凈度不僅僅依靠空調房間的換氣次數(shù),更多的和操作情況,建筑圍護結構室內材料,工藝設備等因素有關。所以,筆者認為在建筑標準較高的外資制藥車間,依賴于良好的運行情況,可以適當考慮減少換氣次數(shù)以達到節(jié)能的效果,本次項目中,筆者對換氣次數(shù)的選取均依照規(guī)范要求的下限執(zhí)行。
圖3-2 2010年落成的某外資固體制藥車間D級潔凈區(qū)操作人員潔凈服裝和潔凈設備
圖3-3 2010年落成的某外資固體制藥車間B級動態(tài)潔凈區(qū),10次/小時換氣情況下的數(shù)據(jù)
減少運行負荷的的三點措施:
減少風機,電機溫升負荷的設計
凈化空調器把電機外置對節(jié)能是有意義的。可以在一定程度上可以減少產塵量和風
機溫升。根據(jù)公式3-3的計算過程可以看出,風機溫升對空調箱的供冷能力的影響還是比較明顯的,如果再附加考慮減少系統(tǒng)風量后風機軸功率的節(jié)能效果和風機外置后風機發(fā)塵量得到有效控制的情況,疊加后的節(jié)能能力還會大于以下的計算值,可以達到5%。
空調冷負荷 Q=1.2*L*(H1-H2)/3600(3-3)
L-----風量 m3/h
H1--室外焓值 87.5kj/kg@33.9˚C,62%
H2--室內焓值以室內狀態(tài)點24˚C,50%,忽略室內發(fā)濕量,90%的機器露點送風,風機溫升為2˚C,為計算依據(jù),則送風狀態(tài)點焓值為44.3kj/kg@18˚C,80%; 當風機溫升降低至1.5˚C,則送風狀態(tài)點焓值為43.1kj/kg@17.5˚C,82%
由此可見,以30000m3/h風量的全新風空調系統(tǒng)為計算基準,風機溫升減少0.5度后,系統(tǒng)能夠提供的空調冷負荷從432kW增加到444kW,增加了約3%。
新排風系統(tǒng)的變風量控制系統(tǒng)的設計
藥廠空調系統(tǒng)需要補充大量新風的主要原因之一是有設備的局部排風,但局部排風裝置并非全天運行,所以可以根據(jù)排風量變化或室內正壓的變化,不斷調節(jié)新風量,以維持室內正壓。本次項目的設計思路是:在送風管上安裝定風量閥(CAV),使進入房間的風量恒定不變滿足潔凈換氣次數(shù)的要求,同時局部排風設置變風量閥(VAV),接入BMS系統(tǒng),通過檢測設備的運行工況調節(jié)排風量大小,并在潔凈室內設置壓差傳感器,當房間壓差值發(fā)生偏離時,可以根據(jù)排風量變化或室內正壓變化,不斷調節(jié)安裝在回風上的VAV,從而調節(jié)新風量,達到在運行工況下減少新風量的目的。
待機工況的設計
對于藥廠潔凈室,考慮到運行時,維修時和下班時的不同,或者工作任務飽滿和空
閑時的不同,除了在單臺風機的風量調節(jié)上進行控制之外,本次項目設計中也考慮了采用多臺風機,通過臺數(shù)的不同進行分步控制風量。在洗消間等間歇操作的房間,考慮到工藝操作和休息時的不同工況,本次項目采用了雙速風機工作模式,就是出于這方面的考慮。
結束語
藥廠潔凈室設計中的節(jié)能技術,涉及面廣,知識綜合性強,已經引起了設計院各專業(yè)及醫(yī)藥工藝的高度重視。21世紀醫(yī)藥產品的競爭最終是醫(yī)藥產品質量,技術和成本的競爭,做好了藥廠潔凈室節(jié)能設計這篇大文章,將會為我國醫(yī)藥產品競爭能力的提升作出很大的貢獻。
參考文件
國家藥品監(jiān)督管理局.藥品生產質量管理規(guī)范2010年修訂
醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范 GB 50457-2008
涂光備等編著,制藥工業(yè)的潔凈與空調
中國建筑工業(yè)出版社 ,2000年
王海橋,李銳主編,空氣潔凈技術應用
機械工業(yè)出版社, 2006年