成熟技术
成熟技术（精选十篇）
成熟技术 篇1
来自德国知名畜牧机械生产商科罗尼的Premos 5000 是首款移动式颗粒收获机, 可以生产直径为16mm的球形颗粒, 而无需预先粉碎。用这款收获机收获的作为秸秆或动物饲料制成的颗粒可以用作燃料、寝具、饲料和动物玩具。非常适宜我国当前秸秆处理难的现状。
据了解, 这款移动式颗粒收获机的工作原理是:通过宽度2.35m的拾禾器将地面的作物秸秆或饲料运到下一道工序。
接着, 转子的饲料平铺在传送带上, 然后饲料进入到直径为800mm的两个压榨辊中间。压榨辊具有排孔和牙齿, 并推动材料进入2×105k Pa的压力下。在此过程中, 材料被成形为丸粒, 直径为16mm。后方储存器的容量是9 m3, 或5t。
随着GPS技术的不断成熟 篇2
/GPS组合时，可以利用GPS的位置、速度信息校正惯导系统的积累误差，标定惯性器件，可以在GPS辅助下，‘实现动基座上对准和再对准，缩短对准时间，提高载车机动性。而利用惯导系统的信号作辅助信息可以改善GPS接收机在敌方强干扰信号环境中的抗干扰能力，当GPS信号中断时，惯导系统仍能继续工作，提供高精度的导航信息。对惯导系统/GPS组合导航系统进行的各项试验以及实用表明，这种系统能在几乎所有外场条件下满足陆地导航提出的动态定位、定向和测速精度指标要求。与采用单纯惯导系统相比，这种组合形式具有精度高、可靠性好、成本低、适应性强、快速反应性能好、可采用模块化设计等优点，是目前国外军用车辆导航系统的主要发展方向。
例如:德国和意大利联合开发的EUROLIT系列导航系统，它由光纤陀螺惯导系统和GPS接收机组合而成，此外还包括里程计和控制显示器，在没有GPS进行修正的情况下，用里程计辅助，导航精度为行程的1%;法国“SIGMA30”系统，由一环型激光陀螺捷联惯导和GPS接收机组成，另有里程计供选用，定向精度为0.8mrad，定位精度为5m+行程的0.1%;美国数字化旅的M109A6“侠士”155mm自行炮装备的炮载定位、导航与定向系统，其水平、垂直定位精度均为10m，测方位精度为0.67mrad
组合导航系统通常以惯导系统作为主导航系统，而将其他导航定位误差不随时间积累的导航系统如无线电导航、天文导航、地形匹配导航、GPS等作为辅助导航系统，应用卡尔曼滤波技术，将辅助信息作为观测量，对组合系统的状态变量进行最优估计，以获得高精度的导航信号。这样，既保持了纯惯导系统的自主性，又防止了导航定位误差随时间积累。
惯性导航系统是利用惯性敏感器、基准方向及最初的位置信息来确定运载体的方位、位置和速度的自主式航位推算导航系统。在工作时不依赖外界信息，也不向外界辐射能量，不易受到干扰破坏。它完全是依靠载体自身设备独立自主地进行导航，它与外界不发生任何光、声、磁、电的联系，从而实现了与外界条件隔绝的假想的“封闭”空间内实现精确导航。所以它具有隐蔽性好，工作不受气象条件和人为的外界干扰等一系列的优点，这些优点使得惯性导航在航天、航空、航海和测量上都得到了广泛的运用[1]
在GPS广泛渗透全世界后，美国利用垄断的优势，在军事上提出了导航战的战略方针，即战时抑制民用，关闭敌方使用的GPS功能或施放干扰，以确保己方使用等。
北斗导航系统由我国自主控制，它的研制成功标志着我国打破了美、俄在此领域的垄断地位。而GPS系统则是一个美国军方控制的军用系统，迄今没有任何形式的协议保证中国用户在任何时候都可以正常使用GPS信号，因此显然不能完全依靠美国的GPS信号
卫星定位导航系统是国家信息基础设施之一，也是国家科技水平和经济实力的象征。北斗系统的建成，对于我们这样的社会主义国家，意义十分重大。它打破了美国等发达国家垄断卫星定位导航技术的局面，大大推进了我国信息基础设施建设，提高了我国的经济社会和军事信息化的水平。
北斗系统的应用范围十分广泛，和GPS的应用范围基本相同，GPS有的功能，北斗系统都有。在技术上，北斗系统具有短数据通信功能，有特定优势。
将导航定位的自主权掌握在自己手里，可以不受国外系统的控制，更好地服务于国防安全、国土安全和国民经济建设。
INS是一种自主式导航系统，它不依赖外界信息即可获得载体的姿态、速度和方位信息，抗干扰能力强，而且不向外界辐射电磁信息，隐蔽性好。但随着时间的延续INS的定位误差不断积累，漂移变大。GPS广泛用于地球表面移动目标的跟踪定位，特别是在美国取消SA限制后，GPS可以高精度、实时、连续地实现导航，由于GPS是一种非自主导航系统，在动态环境下或受遮拦时容易出现“丢星”现象而导致定位中断，抗干扰能力低，更新率不高。可以看出，INS和GPS具有很强的互补特性，将两者结合起来将大大提高该武器系统的作战效能。
由于系统内各种误差源的存在，使得系统存在积累误差，从而不能保证系统在较长的工作时间内时钟以较高的精度给出导航参数。在这些误差源中，惯性测量装置的漂移是其主要的误差源，它可以分为确定性漂移和随机性漂移两大类。确定性漂移可以在陀螺使用前通过一定的测量方式和设备对其测试，进而对其补偿。然而随机性漂移的模型是不确定的，无法像确定性漂移那样进行准确的测试补偿，因而成为系统的主要误差源。能否对惯性测量装置的随机漂移进行有效的估计和补偿，是提高组合导航系统精度的重要途径
GPS信息精度是非常高的，那么这种高精度的信息可以用来修正INS，减少其误差随时间的积累。另一方面，利用INS短时间内定位精度较高和数据采样率高的特点，可以为GPS提供辅助信息。从而大大地改善了系统重新俘获卫星信号的能力。
高精度的GPS信息可以用来修正INS，控制其误差随时间的积累。利用GPS信息可以估计出INS的误差参数以及GPS接收机的钟差等量。另一方面，利用INS短时间内定位精度较高和数据采样率高的特点，可以为GPS提供辅助信息。利用这些辅助信息，GPS接收机可以保持较低的跟踪带宽，从而可以改善系统重新俘获卫星信号的能力。
新技术成熟曲线 篇3
现在有很多新技术，譬如无人驾驶汽车、嵌入式传感器、让人身临其境的界面显示器，以及许多可穿戴技术，这些技术将很快改变我们已知的世界。
但是，这些新技术，其中哪些很快就会变成现实并成为市场主流产品，哪些还必须经过十年或几十年的开发才能成熟？通过“技术成熟周期”--五阶段发展曲线，营销者可以认识清楚，哪些是炒作，哪些将成为真正火热的产品。
这是许多营销者每天必问自己的问题，因为把握好时间点是一切成功的关键。如果过早推出一个产品，消费者可能还没有准备好。但是，如果适时抢在别人前面推出新产品，那么企业将独占鳌头，譬如耐克智能健身腕带（Fuelband）——该腕带可以计算出你在运动中消耗了多少能量。
然而，一些进入新市场较晚的品牌，虽然能因此更好地学习别人的经验和教训，然而也面临很大的风险，因为此时市场或许已经饱和，新来者很难进行市场渗透。
譬如，莫里森超市（Morrison）刚开通了网上配送服务，而其他各大超市已经积累了丰富的网上运营经验。就像莫里森超市营销负责人阿曼达·梅特卡夫（Amanda Metcalf）所说：“以前我们在网上运营的无所作为，导致很多客户转向竞争对手。”
技术成熟周期
在新产品发布时，许多人要参考技术成熟周期：这一理论框架在1995年由高德纳咨询公司（Gartner）提出，可用于分析预测及推论新科技的成熟演变速度，以及达到成熟需要的时间，用以追踪新兴技术的演进，它包括五个阶段。
这一框架可以协助营销者更好地决定何时推出新产品，并且能够告知营销者，在哪些情况下成为新市场先锋不一定能成功。
简单点说，技术成熟周期表明，新技术的生命周期趋于一致且遵循着五阶段模式。
第一阶段是技术萌芽期（Technology Trigger），这意味着一种新技术诞生。往往是这种新技术在参加了一些行业前沿展会譬如消费电子展（CES）之后，由于其新奇性、高科技含量被各大媒体广泛报道。
第二阶段是期望膨胀期（Peak of Inflated Expectations），一些企业推出产品。在这一阶段，有很多成功的案例，也有很多失败的案例，让很多企业暂停创新。
第三阶段是幻想破灭期（Trough of Disillusionment），新产品、新服务达不到公众的预期。
一旦进入第四阶段--复苏期（Slope of Enlightenment），那么此后新技术将稳步发展，步入成熟期并最终跻身主流市场，即进入第五阶段--实质生产高峰期 （Plateau of Productivity）。
“人们通常会为一个新创意实现的可能性感到兴奋，因为它意味着可能对现实产生巨大的冲击，然而有时企业要意识到把一个创意变成现实是异常困难的。”高德纳分析师马克·罗斯基诺（Mark Raskino）说。马克是《掌握技术成熟周期》（Mastering the Hype Cycle）一书的作者之一。
马克说：“有时候需要几年时间才能解决问题；在经过了第三阶段幻想破灭期的淘汰之后，市场剩存的已经不多了，而那些还能继续存活下来的，往往经过了重塑、重新包装或再度改造。”
譬如，WAP手机银行（WAP banking），一开始，其服务的目的是让消费者通过手机访问自己的银行账户，但是它最终没能达到消费者的预期。
马克说：“尽管当时人们对电子商务感到兴奋，但是它很快失败了，因为它的技术不成熟，消费者也没有准备好。”
等待合适时机
虽然WAP手机银行最终在市场上变得无足轻重，但是几年后，在2008年，第一个银行智能手机应用程序诞生了。
“本质上它采用了相同的概念。”马克说，“但是现在这款应用程序更有安全性，更有可执行性，同时改善了应用程序的消费者界面，可以和其他系统整合，让更多的人参与进来。”
今天，由于非接触性的支付消费行为已经成为一种趋势，金融服务业再次受到动摇，但是新技术在本质上是一致的。Visa欧洲手机负责人玛丽·卡罗尔·哈里斯（Mary Carol Harris）说，她在这个领域已有14年从业经验。
Visa在投放市场前，花了数年时间，专注于产品支付原型研发及消费者测试，但是直到2007年，才将其支付模型推向市场。当时，它对这项技术及其市场需求充满信心，确信这种安全而又低成本的交易技术将大受欢迎。
2013年，“随着消费者意识增强和相关的基础配套设施完善，非接触式的交易支付开始成为市场的主流支付方式”。哈里斯说：“作为一项技术，非接触式支付在市场上已经运用了很长一段时间，现在这项技术已处于实质生产高峰期，进入成熟阶段。”
她说：“而我们所做的就是改变这种行为，以一种新的支付方式取代它。其中，消费者行为非常关键，因为让消费者在日常生活中培养或放弃某种习惯不容易。”
成为市场新品类的第一个先锋者往往面临许多不可预测的风险。这也让消费者调研变得非常重要。本来，五个阶段之间的过渡还会更快，如果此前Visa一开始不是锁定那些小额支付商，而是锁定那些较大的零售商，那么市场进程将会改变。哈里斯说：“但是，从支付行业的技术层面看，这种过渡仍然是非常快的。”
可穿戴技术
自耐克在2012年推出智能健身腕带（Fuelband）之后，可穿戴技术发展一直呈现稳步增长的势头。
关于腕带活动追踪器，虽然耐克是最为人们认可的第一品牌，然而它却不是第一个推出运动腕带的企业。蓝牙耳机和扬声器品牌Jawbone在2011年推出了Up智能腕带，随后耐克智能健身腕带才投入市场。而以记录器产品出名的FitBit品牌，最近也在美国推出了自己的下一代运动腕带--FitBit force智能腕带。
正是耐克打开了一个新的市场，推动这种新技术成为市场主流，加速其迭代进化，让市场能够以更低的价格接受类似的设备。
“我们的重点是产品导向，而不是品牌导向。”Fitbit负责欧洲、中东和非洲市场的副总裁兼总经理加雷斯·琼斯（Gareth Jones）说。
他说，那些以运动追踪器赢得名声的企业，现在正在寻求一些新的途径，以便让自己和Fitbit Flex运动腕带有所不同，譬如和其他设备保持实时同步状态。
很快，耐克智能健身腕带就被效仿，而其他企业能够制造出更便宜的版本。“我们在2012年消费电子展上推出Flex智能健身腕带时，我们就谈到了产品的一些技术和特性，那些话都完全可信，市场上现有的各式各样产品都能够证实。”
“我们的目的是把它引进健康保健市场，我们有信心让它有更多的功能，价格更低。”琼斯说。
科技杂志《T3》的编辑马克·希尔（Mark Hill）说：“耐克是这个市场的先行者，通过Nike+运动追踪器、耐克智能健身腕带，它为市场后来者铺了路。这些后来者与耐克比有很大的差距，但也因此加快了他们追赶的速度。”
他认为，可穿戴技术的崛起，譬如耐克智能健身腕带，已经引发了大众市场品牌的市场聚合度。耐克已经开始探索高科技领域，同时触动了Polar这样的专业健康技术公司，这要归功于耐克的创新最终让类似的产品逐步成为市场主流。
客户洞察
基于客户成熟曲线，以便确定什么时候是进入市场的最佳时机，这始终都要根据自己的客户洞察做出决定。英国电信供应商O2公司的客户战略和发展部负责人乔纳森·厄尔（Jonathan Earle）说。
“不管你是在一开始，或者是半途，或者是直到后期才出现在新兴市场上，这都要根据客户洞察做出决定，同时要根据你对自己产品或服务的信心，判断你推出的新产品是否满足了客户预期。”厄尔说。“初期，许多品牌之所以失败，是他们太快进入市场，没有想好应该如何进行市场和消费者引导。”
在索尼公司客户洞察起到了非常重要的作用。索尼是市场上推出智能手表的先行者之一，现在它是这个品类的领先者。它在推出新品时考虑三个要素：先进技术、用户反馈和市场需求。
索尼移动西北欧市场营销负责人凯瑟琳·谢里（Catherine Cherry）说：“成为市场新品类的先行者，往往面临不可预测的风险。因此，消费者调查非常重要。索尼一直都在积极探索新技术，同时让自己保持敏锐的市场洞察。虽然成为市场第一人会遇到很多困难，但这也意味着和竞争对手相比，我们能够更好、更快地根据市场做出调整，改进产品。也就是说，除非我们意识到自己有了足够的进步，可以很有信心地发布新产品，否则我们会按兵不动。”
索尼已经推出了三代智能手表，最近为其最新的一款SmartWatch2手表附加了一些新功能，包括和智能手机实现一键近场通讯配对，以及提升手表在阳光下的视读度。
同时，索尼加大了健身追踪器研发力度，刚刚推出了运用索尼核心技术的SmartBand运动腕带，以此参与市场竞争。
不畏逆境
知道什么时候，即使面临重重困难，仍然坚守一个好创意，这也是成功推出新产品的一个关键。马克说，为此他对比了乐购超市（Tesco）和西夫韦超市（Safeway）如何处理客户忠诚卡开发问题。
最初这两个超市凭借各自的客户忠诚卡举措，都获利颇丰。但是，西夫韦超市的客户忠诚度项目却连续4年处于低谷期，最终坚持不下去而放弃。
然而，乐购超市却一直坚持自己忠诚度项目，并且基于这个项目获得的数据，根据消费者洞察调整业务。
“现在大多数分析师认为俱乐部卡（Clubcard）是乐购超市成功的主要原因。”马克说，“在其他超市放弃忠诚度项目时，乐购超市还能坚持下去，确实不容易。”
而莫里森在2004年收购了西夫韦超市，莫里斯最近承认，由于缺少一个数据驱动的忠诚度项目，所以导致圣诞节期间西夫韦超市业绩不理想。西夫韦超市已决定在接下来的4到6周时间里，试用一个新的忠诚度项目。
莫里森也是很晚才推出自己的网上运营业务，和乐购超市比慢了近5年。然而，虽然它在这个领域缺乏经验，其数字化营销负责人阿曼达·梅特卡夫（Amanda Metcalf）说，较晚涉足电子商务，可以更好地学习竞争对手的经验、吸取教训，并且更好地处理一直困扰消费者的线上杂货购物诚信问题。
索尼是智能手表领域的领先者，在开发新技术时非常重视消费者调查。“如果有选择，我们也不想这么晚才涉足市场。”她说，“我们也希望早些进入，但是我们现在正在努力弥补失去的时间，主要是提供更透明的服务，解决消费者关注的重要问题。”
有证据表明，购物者在订购食品杂货时，主要担心食物是否新鲜，因此莫里森承诺，担保所有食品都经过严格检查并保证让客户满意。一旦有客户因为任何原因不满意，可以立即退款，同时收到一张同等金额的优惠券，用于下次购物。
虽然莫里森之前的市场观望让它了解了更多的信息，但是迟入市场意味着它的客户可能转向其他线上食品杂货商，这就意味着，莫里森如何渗透一个趋于成熟的市场将是一个很大的挑战。
在推广新产品时，对于不同的商业业务类型，不存在固定的规则或模型，而技术成熟曲线也不是一门精确的科学。然而，它可以成为一个有用的理论框架，帮助企业了解新技术的生命周期，反过来，也能帮助营销者更好地做出商业决策，选择最佳时机推出新产品或服务。
耐克智能健身腕带
“自己亲身经历，看着市场逐渐进化并了解到对于运动员而言什么是最有价值的东西，这个过程非常奇妙。”耐克数字化运动创新部高级总监瑞奇·英格堡（Ricky Engelberg）说，他参与了耐克智能健身腕带、耐克智能跑步追踪器（Nike+Running）等产品的开发过程。
由于和运动员密切合作，让这个体育用品巨头有了更敏锐的市场洞察能力，适时推出合适的新产品。英格堡说：“2007年，我们依靠Nike+Running取得了巨大的成功，但是我们认为，仅仅起到跑步激励作用还远远不够。我们认为，其中有一个商机，即通过某种通用语言在所有运动员中间建立联系，不管是网球运动员、篮球运动员还是跑步运动员。”
然而，有时候想法太超前，而技术支持却远远跟不上。“2007年，运用当时的技术支持终于能够将这项应用程序用于跑步运动，但是还无法运用到其他运动领域。随着时间推移，让每个运动员和其他运动员建立联系有了可能，最终我们在2012年实现了我们的想法。”
耐克根据现有的产品组合获得了许多市场洞察，改进了耐克智能腕带系列产品。现在耐克智能健身腕带不需要电线，这样就不存在丢失问题，同时采用的材料也更舒适，通过严格测试，可以让运动员长期穿戴使用。
“这些新产品是耐克以现有的系列产品为基础延伸拓展出来的。”英格堡说，“换句话说，就是在现有的产品中嵌入了数字化技术。”
线上购物是大势所趋
■文/莫里森超市营销负责人 Amanda Metcalf
莫里森最近才推出莫里森线上杂货店服务，比起竞争对手晚了许长时间，这自然会带来许多问题。我们没能早些进入市场，让许多消费者转向竞争对手，因此我们必须非常努力才能把这些消费者追回来。因为莫里森比较晚进入市场，因此品牌消费者的线上覆盖率不高，我们希望今年能够覆盖英国一半的人口。但是某些消费人群，他们只是贪图线上购物优惠，到处比价购物，我们在今年或许还不能争取到他们。
我们开始试着把莫里森流失的客户拉回来。我们的数字显示，这些倾向线上购买杂货的消费者正是我们以前店内的忠诚客户，因此我们做好了和对手线上竞争的准备。
与在线杂货商店Ocado合作，可以加快我们的线上服务运营进程。我们希望建立一套完整的线上服务体系，如果我们自己做，可能要用3～4年时间。现在我们和Ocado合作，在9个月内，我们就从一无所有到覆盖了一半的市场。
关于网上零售市场的预见，我认为，现在所有的迹象都表明，这将是市场非常重要的一部分。现在许多家庭转向线上购物。通过线上购物，他们可以更好地做预算，通过购物篮控制预算，甚至对店内优惠活动，他们也不为所动。
如何判断跟进时机
不要随波逐流
在期望膨胀阶段，主要的问题是很多企业认为自己必须采取行动，原因是竞争对手已经行动了，但事实上很多企业在技术上还没有做好准备。
“不要仅仅因为某些东西热门就奋不顾身地跟上去。”高德纳咨询公司分析师马克·罗斯基诺（Mark Raskino）说，“一旦进入幻想破灭阶段，那些Me Too企业往往立场不坚定，要么逃跑，要么只是干等，浪费自己的时间。”
“事实上，往往只有一两家先锋企业经过磨炼，最终修成正果。”
确保客户导向
“有时即使营销者说自己是客户导向，但事实上他们并没有真正倾听客户的心声。”马克说，“处于幻想破灭阶段时，营销者必须问自己，自己的创意是否真的很有竞争性。如果答案是肯定的，就不应该放弃它。”
“不脚踏实地，急切渴望盈利的心态无助于企业发展。”要应对复苏期，企业必须考虑一项技术对于自己的行业而言有多重要。
打造企业竞争力
那些经过了幻想破灭阶段最终取得成功的企业，已经摸清了新业务的底细。他们知道什么可行，什么不可行，并且对人员和流程做出安排。
烤烟适时成熟采收与烘烤技术 篇4
1 烟叶的适时成熟采收
不同品种的烟叶和同一品种不同部位的烟叶, 对烟叶成熟采收标准要求有所不同, 烟叶成熟的一般标准如下。
1.1 烟叶成熟的一般特征
烟叶叶片颜色 (主体色) 由绿色转变为黄绿色;叶脉变白发亮;叶片下垂, 自然弯曲弓形, 叶边下卷, 茎叶角度增大;叶面出现成熟斑, 茸毛脱落[1]。
1.2 各部位烟叶成熟采收标准
应根据烤烟不同品种和不同部位采取不同的烟叶成熟采收标准。 (1) 下部叶一般成熟采收标准:叶片呈黄绿色, 6~8成黄, 主脉变白1/2以上, 支脉变白1/3以上。 (2) 中部叶一般成熟采收标准:叶片黄绿色明显, 8~9成黄, 有的品种甚至要达到10成黄, 主脉变白2/3以上, 支脉变白1/2以上, 叶面有黄色成熟斑。 (3) 上部叶一般成熟采收标准:叶片基本黄色, 9~10成黄, 有的品种就必须达到10成黄, 主脉全白, 支脉变白2/3以上, 叶面有较多的黄色成熟斑[2]。烟叶成熟采收的一般标准要求在田间表现为下部叶以绿色稍有消退为度;中部叶成熟时要明显落黄;上部叶成熟时田间黄灿灿、亮堂堂。
1.3 烟叶的适时采收原则
烟叶采收的基本原则是熟一片, 收一片, 不采生叶, 不漏熟叶, 确保烟叶成熟度整齐一致。根据烟叶田间长势长相, 下部叶适时早收, 掌握成熟标准宜宽;中部叶适熟采收, 掌握成熟度宜严;上部叶充分成熟采收, 宜6片叶成熟集中一次采收。一般每2次采收间隔5~10 d, 基本技术原则为一看烟叶, 二看天气, 三看烤房情况。烟叶采收后不曝晒、不挤压, 确保鲜叶质量。
1.4 采收烟叶时间
烟叶采收时间宜在早上和上午进行, 以利于对烟叶成熟度的识别。旱天采露水烟, 以利保湿变黄。烟叶成熟后, 若遇降雨, 可在雨后立即采收, 以防变青。若降雨时间较长并出现了返青烟, 应等其重新落黄后再进行采收[3]。
2 合理编竿装炕
2.1 合理编竿
要根据烟叶的生长部位、成熟度高低等分类编竿, 确保同竿同质。按1.5 m长标准竿计, 每竿编烟50~60束, 即100~120片, 每束叶背对背;采用密集烘烤, 每束烟叶可编3~4片, 大叶片, 含水量大的叶片和中下部叶片, 编烟数量要减少;小叶片, 含水量少的叶片和上部叶, 编烟的密度要增加。
2.2 合理配炕
为确保一炕烟叶变黄和干燥一致, 同一座烟炕内要求装同一品种、同一栽培管理、营养发育同一水平的烟叶。
2.3 合理装烟
装烟要上下棚一致, 同棚均匀, 严禁拥挤, 利于通风, 以竿距20 cm左右为宜, 底棚挂置成熟度稍高一点的烟叶, 温度计观察窗处应挂具有全炕代表性的烟叶。自然环境湿度较大、水分较高的烟叶以及下部烟叶, 装烟密度适当降低;天气比较干旱, 烟叶水分含量较低, 或者是上部烟叶, 装烟密度可适当加大。
3 烟叶的烘烤
目前, 歙县推广大型密集烤房烘烤烟叶。为彻底解决烤烟生产中烘烤难的瓶颈问题, 自2005年开始在歙县推广大型密集炕房, 截至目前, 歙县已建成密集炕房214座, 总投入资金在632万元左右, 同时不断提高烟农烘烤技术, 现在歙县烟叶生产中烤烟的烘烤水平有了很大的提高, 从而保证了歙县烤烟的质量。根据歙县烤烟的实际情况, 下面以云烟87为例简述烤烟三段式烘烤技术要点。
3.1 变黄阶段
3.1.1 温湿度要求。
干球温度控制在38~42℃之间, 湿球温度控制在36~37℃之间。
3.1.2 叶片变化要求。
叶片黄绿色—黄片青筋或微带青;叶片发软—主脉发软。
3.1.3 操作要点。
关闭冷风口, 排湿窗, 点火升温到36℃左右, 使叶片预热, 当底棚叶尖部1/3左右变黄后, 以每1℃/h的升温速度升到38~39℃, 保持湿球温度36℃左右, 稳定一段时间, 使叶片变黄, 出汗发软[4]。变黄程度达到底棚叶片黄片青筋, 开始塌架后再以2℃/h的速度将温度升到40~42℃, 保持湿球温度37~38℃, 可以打开天窗, 使叶片边变黄边排湿, 直到全炕烟叶达到黄片, 小筋完全变黄或微青。
3.2 定色阶段
3.2.1 温湿度要求。
干球温度控制在45~55℃之间, 湿球温度控制在38~40℃之间。
3.2.2 叶片变化要求。
叶片由黄片青筋变为完全黄片, 主、支脉全白, 叶片由勾尖、卷边到卷筒、干片。
3.2.3 操作要点。
逐渐加大火力, 慢慢开大进风口、排湿窗, 加强排湿。首先将温度以1℃/2~3 h的升温速度升到42~45℃, 保持湿球温度38℃左右, 稳温适当延长时间, 直到叶片支脉全白, 叶片完全塌架。再以1℃/2~3 h的升温速度升到45~47℃, 保持湿球温度38℃左右, 稳温适当延长时间, 使叶片达到勾尖卷边, 主脉由青完全变白。再以同样的升温速度升到50~55℃, 在50~52℃务必延长10 h以上, 保持湿球温度38~40℃, 促使香气形成, 延长55℃时间, 直到叶片大卷筒, 达到叶片全干, 只有主脉未干为止。
3.3 干筋阶段
3.3.1 温湿度要求。
干球温度控制在65~68℃之间, 湿球温度控制在41~43℃之间。
3.3.2 叶片变化要求。
叶片主脉全干。
3.3.3 操作要点。
叶片干燥定色后进入此阶段。逐渐关小进风口、排湿窗。首先以1℃/h的升温速度将温度升到65~68℃, 保持湿球温度41~43℃, 并稳温适当延长时间, 直到烤房中层以上叶片仅剩少数主脉3~5 cm未干时, 停火关闭进风口。
参考文献
[1]刘先超, 魏硕, 刘健康, 等.四川凉山农户烘烤技术的研究[J].安徽农业科学, 2013 (28) :11516-11517.
[2]罗华元, 董石飞, 常寿荣, 等.云南烟区原料差异化配套栽培及烘烤技术初探[J].昆明学院学报, 2010 (6) :16-19.
[3]廖宏涛.烤烟“三段式”烘烤技术探讨[J].现代农业科技, 2012 (16) :68-69.
成熟技术 篇5
一方面,我国人口众多,对能源尤其清洁的天然气资源需求大。另一方面, 新疆、内蒙古煤炭资源量之和占到全国煤炭资源总量的 62.3%,由于地处偏远、交通不便, 两地丰富的煤炭资源最好的利用方案就是煤制气, 通过管道输入内地。在已经建成、核准或给予“路条”的合计 17个煤制气项目中,有 14个项目集中 于上述区域。
按理,这个既有巨大市场需求,又有重要战略影响且备受各方关注的项目, 应该发展得顺风顺水、红红火火才对。但事实正好相反。
在已经商业化的四大现代煤化工技术路径中,煤制气的表现最差。
除去刚刚投产的伊犁新天煤化工有限责任公司 20亿立方米/年煤制气项目外, 2016年以前投产并运营 2年以上的大唐克旗煤制天然气公司、内蒙古汇能煤化 工有限公司、中国庆华能源集团 3个煤制气项目, 投产以来给予投资人的回报均 为负值。
虽然不少业内人士将煤制气当前困境归咎于国内油气巨头对天然气管网的 垄断经营、刻意压低煤制气进入管道的价格, 以及国际油气价格下跌和国内煤炭 价格的坚挺, 但仔细分析不难发现, 煤制气困局的真正原因, 还是没有掌握先进 成熟的核心技术,是行业自身本领不够过硬。
纵观已经建成的 4个煤制气项目,均有以下共同特点: 一是为了从粗煤气中最大限度地获得甲烷气, 气化装置均采用了碎煤加压气 化技术。与先进的粉煤气化或水煤浆气化技术相比, 碎煤加压气化存在煤种适用 范围小、单台气化炉规模小、污水产生量大且成分复杂难以处理、工艺流程长、环保设施投入与运行费用高、环境风险大等弊端。在环保要求日益严格的情况下, 这种技术将会持续增加整个装置的运营成本,削弱煤制气装置盈利能力和竞争 力。
二是包括甲烷化反应器、甲烷化催化剂, 以及循环气压缩机等关键设备和助 剂, 几乎全部从国外进口, 增加了项目投资成本和后期运行与检维修费用, 降低 装置盈利能力。
三是无论工艺设计、装置布局、装置规模、技术路径,均套用或基本套用了 美国大平原公司煤制气模式。因美国大平原公司是全球首个煤制气项目, 当时并 无成熟经验可供借鉴,致使其从项目前期准备、施工建设,到后来的生产运营, 均走了不少弯路, 甚至一度出现了巨额亏损。国内众多煤制气项目不加甄别(也 无更多案例可选 地照搬大平原模式, 等于跟随了一位不良老师, 又怎么会有好 的结果呢? 因此, 必须尽快开发适宜的大型、特大型煤气化炉和先进可靠的甲烷化技术 工艺并实现技术装备国产化。
令人欣慰的是, 国内一些企业自主开发的技术, 已经能够担纲降低煤制气项 目投资和能耗、提升项目盈利能力的重任。比如, 陕西延长石油集团开发的 CCSI 技术(煤热解气化一体化 和大型输运床连续气化技术, 由于回收利用了煤焦油、实现了热焦粉的直接气化,加之单台气化炉日处理煤量可达 5000吨,且无难以 处理的废水产生, 其节能减排效果和经济效益十分显著, 经测算:以该技术为龙 头建设煤制气项目, 每立方米天然气成本可控制在 1.1元以内。又比如, 北京新 奥集团开发的煤催化气化、煤加氢气化技术, 不仅煤的适应范围广、粗合成气中 的甲烷气含量超过 20%(最高可达 50% , 而且不会产生大量难以处理的气化污水。采用这种技术建设的煤制气装置,成本可控制在 1元/立方米以下。
业内专家指出,如果采用上述国产化技术、设备,并精心设计,一个 40亿立方 米/年煤制气项目的投资可控制在 200亿元以内,将比目前建成和在建的项目节 约资金约 100亿元。按目前的煤炭价格计算,煤制气的综合成本可控制在 1.3元/立方米以内, 远低于目前已经建成投产的几个煤制气项目 1.6元~1.9元/立 方米的综合成本,具备市场竞争实力。
M2M技术期待成熟 篇6
“从市场看，欧美市场的M2M应用成熟，亚洲地区应用欠发达，尤其是中国。”美国创力科技网络（Lantronix）公司亚太区总经理陆绍强介绍说，M2M可以为用户减少费用，为用户提供更快的服务以及提高服务的可用性，最终“通过互联网控制一切设备，从而让设备和人之间达成更为智能的关系，令企业创造更多价值。”
实际情况是，自从有了物联网的概念，业界多是概念性的试点，实践的应用很少。其原因在于用户需求简单，并不能充分挖掘技术优势，只是停留在简单的物物相连上。
“我们能为用户提供智能化的解决方案，让用户花最少的钱创造更多价值。”创力科技亚太区销售经理欧竟成说，与其他公司的技术相比，创力的优势在于不仅能让机器和机器相连，还能让嵌入其中的解决方案满足用户的需求。比如，在智能电网行业，电表不仅能显示用电数据，还能远程抄表，将数据传回数据中心；在医疗行业，显示器能将监测的数据传回进行处理。虽然，目前在各个行业中M2M应用得都很广泛，但最为成熟的仍旧是工控领域。
创力科技是美国纳斯达克上市公司，它将M2M的技术应用在交通、能源、数据中心、安防以及医疗行业中，尤其是在医疗行业中，拥有7项专利。
瓷片自动分色检测技术已成熟 篇7
从珠江电子在中南大学信息工程学院的技术支持下开展陶瓷砖分色检测项目的研发, 到目前瓷砖分色自动控制系统稳定应用于陶企生产, 时间的沙漏已走过将近四年。
珠江电子的这项技术在研发和应用过程中遇到不少难题, 通过在实验和实际生产中不断加以测试和调整完善, 校企合作对之一一攻克, 最终才得以成熟。
据介绍, 目前珠江电子瓷砖分色自动控制系统的检测参数多达14个, 包括瓷砖颜色、表面亮度、花纹大小、纹理排列与走向、倾斜度等。当中还涉及多项专利, 比如和中南大学合作的“平面图形色差自动检测装置专利”, 以及纹理分析和花纹检测等专利。珠江电子的瓷砖分色自动控制系统利用光学电子器件“机器视觉系统”检测来代替人眼, 大大节约了人力, 提高工作效率。
产品技术成熟度预测及应用 篇8
产品技术成熟度预测的意义
产品技术成熟度是某一产品在该类产品进化过程中所处的阶段, 是当前技术在S曲线上的位置, 在宏观上表现为技术对产品性能的实现程度。
产品技术成熟度预测是把产品作为一个技术系统进行研究, 通过对当前产品技术的评价, 预测当前产品处于技术生命周期的哪个阶段。
1.产品技术成熟度是企业制定战略的重要参考尺度
产品技术成熟度处在婴儿期, 企业采取的技术战略为:评估该技术创新的功能能力, 如果优于现有技术, 分析技术转化为产品的主要障碍, 投入资金进行攻关, 尽快实现技术产品化, 争取尽快推向市场, 抢占技术领先优势。
产品技术成熟度处在成长期, 企业采取的技术战略为:首先将新产品推向市场, 抢占先发优势, 然后不断对新产品进行改进, 不断推出基于该核心技术的性能更好的产品, 到成长期结束要使其主要性能指标 (性能参数、效率、可靠性等) 基本达到最优。
产品技术成熟度处于成熟期, 企业采取的技术战略为:改进工艺、材料和外观, 尽快使成本降到最低, 这个时期的利润主要靠市场营销手段来获取。同时必须投入资金跟踪或探索可能的替代技术, 判断新技术的技术成熟度, 采取相应对策, 也可以采取破坏性创新战略, 开辟新市场。
产品技术成熟处于衰退期, 企业采取的技术战略为:重点投入资金寻找、选择和研究能够进一步提高产品性能的替代技术。
总之产品技术成熟度预测可以帮助企业寻找自身差距, 有的放矢提高自己的技术水平, 寻找创新点。
2.产品技术成熟度是进行技术贸易的重要参考尺度
产品技术成熟度处于婴儿期, 引进技术的风险很大, 引进技术的获利能力很小, 引进技术的价格很低。
产品技术成熟度处于成长期, 引进技术的风险逐渐降低, 引进技术的获利能力有较大增长, 引进技术的价格也开始大幅提高。
产品技术成熟度处于成熟期, 引进技术的风险最小, 引进技术的获利能力最高, 引进技术的价格也最高。
产品技术成熟度处于衰退期, 引进技术的风险又回到最大, 引进技术的获利能力很小, 引进技术的价格很低。
如下图所示:
3.产品技术成熟度可以作为一些职能部门进行技术研发审批的一项重要依据对于衰退期或成熟期的技术没有必要进一步投资立项进行研究, 而应转向替代技术的研究。
对处于成长期或婴儿期的技术根据其潜力决定是否适合进一步投资。
产品技术成熟度预测的方法及步骤
产品技术成熟度预测的方法有很多, 如直接预测方法S曲线法 (生长曲线法) ;间接预测法 (专利分析法) 有Altshuller模式、Darrell Mann模式、Arigin模式、Tmms模式等。这里我们重点介绍Altshuller模式。
Altshuller模式又称四关系曲线算子, 主要是用产品性能、产品申请专利数量、产品申请专利的等级、产品获利能力在产品技术生命周期中曲线表示。如下图所示:
1.Altshuller模式需要关注的问题
(1) 性能指标的确定。性能参数是比较容易获得的, 但比较困难的是从不同性能指标选出相对重要的, 而且在产品生命周期的不同阶段, 性能的侧重点会不断改变。对策为:性能参数可以选取几个各自考察, 各自得出性能曲线, 根据曲线进行综合衡量。
(2) 专利数量的确定。定义竞争环境, 查找竞争环境下的专利申请;定义要研究的技术系统 (产品) , 可以把某一系统的子系统 (重要功能部件) 作为研究对象;对所研究对象的名称和相关产品全面掌握;采用关键词检索, 剔除不相关的专利。
(3) 专利发明等级的确定。1级发明创新程度为通常的设计问题, 或对已有系统的简单改进 (或对系统个别零件进行简单改进) 。属于常规设计。设计人员自身经验即可解决, 不需要创新。概念方案的数量≤10。大约32%的解属于该范围。专利级别为外观设计。例如:加厚保暖层减少热量损失, 改变分辨率提高显示质量, 提高亮度和饱和度改善图片质量。2级发明创新程度通过解决一个技术冲突对已有系统进行少量的改进 (局部改进) 。属于小发明。采用行业中已有的方法即可完成。解决该类问题的方法是折衷法。概念方案的数量10-100。大约有45%的解属于该范围。专利级别为外观设计或实用新型。如把一个灭火器加到一个焊接装置上用空心轴减低重量;当从北走向南时把地图倒置。3级发明为对已有系统有根本性的改进。属于中级发明。要采用本行业以外已有的方法解决冲突。概念方案的数量100-1 000。大约有18%的解属于该范围。专利级别为实用新型或发明专利。如防滑轮胎、圆珠笔、鼠标。4级发明采用全新的原理完成已有系统基本功能的新解, 属大发明。解的发现主要是从科学的角度而不是从工程的角度。概念方案的数量为1 000-10 000。大约有≤4%的解属于该类。专利级别为发明。如在连接中采用记忆金属、内燃机、集成电路、个人电脑、充气轮胎、虚拟现实、细菌采矿等。5级发明催生了全新的技术系统, 推动了全球的科技进步 (罕见的科学原理导致一种新系统的发明) , 属于重大发明。所用知识不在所用知识之内, 是通过发现新的科学现象或新物质来建立全新的技术系统。概念方案的数量为≥10 000。大约有≤1%属于该类。专利级别为发明。如飞机、计算机、摄影术、青霉素、自行车、蒸汽机。
(4) 专利发明等级的分级。综合Altshuller对发明等级的分类标准, 主要集中在以下几方面:需要反复尝试的次数 (如果能够知道或者能够猜测) ;所需知识的广度;是否存在冲突或矛盾 (管理的、技术的和物理的) ;冲突 (矛盾) 的数量;冲突 (矛盾) 的强度;对相关领域的影响;对科学的影响。系统变化的程度。
(5) 标志性专利特征。一种物理的、化学或几何的效应被首次用于该产品;一种新功能的首次实现;技术引入使该产品进入新的应用领域或进入新的细分市场;一种新结构或新工艺被首次应用到该产品;其他能够大幅度提高产品性能的设计。
为了确定标志性专利, 针对给定系统回答以下问题:该产品的功能是什么?该产品具有哪些主要技术指标或特征参数?该产品的核心辅助技术是什么?给定系统 (历史上/当前) 存在哪些技术问题, 哪些已经解决, 哪些还没有解决?
(6) 获利能力指标的确定。可行性:技术的获利能力可以用多种指标来大致衡量, 如单位时间内产品的销售利润, 单位时间内的销售数量, 单位时间内平均单机 (件) 利润等。不同类型产品应该通过不同的指标来衡量, 必须符合该产品、企业和行业特点。体现技术获利能力应该是市场该种产品总消费范围内的平均获利, 所以可以利用一些行业的公报来获取数据。但对产品市场占有额有一定比例的企业可以利用本企业的销售情况来代替。
存在的问题:因为受市场波动等客观因素的影响, 企业或行业的销售量或利润 (率) 等都不一定能够准确反映技术的获利能力。考虑货币贬值等因素, 为了使数据具有可比性, 要把企业获利能力按照一定标准折算到同一年。涉及商业机密等原因, 这方面的数据获得比较困难, 因此很难找出合适可靠的数据来表示技术的获利能力。
2.Altshuller模式专利分析的产品技术成熟度预测步骤
Altshuller模式专利分析的产品技术成熟度预测步骤依据产品技术成熟度组合进行技术成熟度预测, 需要对与产品技术有关的专利进行统计分析, 根据汇总数据形成的曲线图进行产品技术成熟度预测, 因此预测可按下面的6个步骤进行:
(1) 检索、筛选专利数据。首先企业要定位自身的竞争环境, 以预测竞争环境中的产品技术成熟度, 然后选择合适的专利库通过关键词进行检索。检索到的专利不一定都与所定义的产品技术有关, 还要进行筛选。例如, 考察制冷压缩机的专利, 通过用压缩机作为关键词检索获得的专利, 很大一部分与冰箱压缩机无关。但用制冷压缩机作为关键词检索获得专利, 就会忽略与制冷压缩机技术发展有关的压缩机的早期发展的技术。
(2) 专利分级和分类。对专利进行分级按照以下步骤进行: (1) 分析研究技术系统的功能、存在的问题和相应专利提出的解的原理; (2) 根据专利分析技术系统的进化过程进行分析; (3) 分析技术系统进化过程中出现的技术突变以及标志性专利; (4) 分析技术突变所依据的技术或知识域, 按照Altshuller对发明等级的描述对标志性专利分级; (5) 分析其余专利对标志性专利的技术继承关系, 根据所依据的知识域对技术系统性能的影响程度, 并与标志性专利相比较确定专利的等级。综合Alt shuller对发明等级的分级, 主要集中在以下几方面: (1) 需要反复尝试的次数 (如果能够知道或者能够猜测) ; (2) 所需知识的广度; (3) 是否存在管理、技术或物理的冲突; (4) 冲突的数量; (5) 冲突的强度; (6) 对相关领域的影响; (7) 对科学技术的影响; (8) 系统变化的程度。把专利按照上面8个方面进行比较, 能够很容易确定技术的相对级别高低, 根据Altshuller对各等级的描述, 可以确定专利的等级。在进行分级的同时, 还要按照是否为弥补缺陷的专利进行分类。这种专利一般具有两个特征:解决的是系统中的局部问题;对系统改动不大。在分析专利等级时, 需要了解专利所解决的技术问题, 除了那些涉及系统或功能组合的专利, 其余解决技术缺陷和不足的专利可以归为弥补缺陷的专利。
(3) 专利汇总统计。对专利数据逐年进行汇总, 统计单位时间内的专利数量、专利平均等级、弥补缺陷的专利数量、降低成本的专利数量。统计近5年弥补缺陷的专利在5年来全部专利中的比例。
(4) 生成曲线图。根据统计数据生成时间序列, 并用移动平均法进行平滑。根据曲线形状选择一次、二次、三次曲线或分段二次曲线进行拟合, 或分别采用这4种方法进行拟合, 按照残差平方和最小原则进行选择。
(5) 产品技术成熟度预测。根据产品技术成熟度组合判据, 预测技术的成熟度。
(6) 预测结论评价。根据所研究的产品技术当前性能、获利能力等方面的情况对预测结果进行评价。
激光器产品技术成熟度的预测
自1960年第一台激光器问世以来, 为20世纪四大发明之一的激光在各个领域的研究和应用得到了迅速的发展。其高相干性在高精密测量、物质结构分析、信息存储及通信等领域得到了广泛应用;激光的高单色性, 可在光化学领域对一些相距很近的能级作选择激发, 进行重金属的同位素分离;激光的高方向性和高亮度可广泛应用于加工制造业 (大到航天器、飞机、汽车工业, 小到微电子、信息、生物细胞分离等微技术) 。随着激光器件、新型受激辐射光源, 以及相应工艺的不断革新与优化, 尤其是近20年来, 激光制造技术已渗入到诸多高新技术领域和产业, 并正在取代和改造某些传统的加工行业。
由于激光加工系统非常复杂, 在机器售出前需要很长的开发周期。因此, 在早期的预算和政策制订时要非常谨慎, 方向性错误造成技术的偏差不仅会导致企业短期利润的损失, 还有可能给企业带来长期的致命损失。所以, 预测技术对此类机床制造公司有着至关重要的作用。本文应用TRIZ理论对用于材料加工的激光器进行技术预测, 为相关企业提供新产品的开发策略。
运用4个尺度变量分析激光器所处S曲线的位置。关于激光器技术的专利一共有69 766个, 根据专利级别对这些专利的创新程度进行分类。用激光输出功率作为性能的主要参数。利润率很难评估, 因此把全球销售的用于材料加工激光器的数量作为利润率的评价标准。根据收集的数据画出4个尺度变量的曲线图。
性能——时间曲线:把激光输出功率作为激光加工机最主要的性能, 统计其输出功率描绘成曲线图:
材料加工激光器的主要性能指标 (输出功率) 虽然处于上升阶段, 但在未来几年有停滞甚至下降的趋势。
从美国国家专利局获取1960年开始一段时间内关于材料加工激光器技术方面的专利数量, 发现图的曲线形状, 阶段的专利数量处于下降趋势阶段。
从1960年以来关于激光器技术专利的级别, 从图中可以发现, 关于激光器创新的级别已处于下降趋势, 与特征曲线比较, 处于生命周期中的成熟阶段。
由于利润率很难统计, 而其销售量比较容易得到, 因此用激光器销售量来代表利润率。可以看出, 现阶段处于快速上升阶段。
结论:通过比较分析可以发现, 材料加工激光器技术处于成熟阶段。虽然对辅助、次要和有害功能进行改进能够优化现有系统, 但不能满足长期竞争力的要求。因此, TRIZ建议开发新一代系统即新的核心技术来代替目前的技术, 只有激进创新才能满足市场需求。
成熟技术 篇9
行业媒体实现转型目前首要解决的问题,看起来也不是观念问题,几乎所有媒体领导都在大力倡导传统媒体与新兴媒体的融合发展。但实际上,在资源配置、人才队伍、考核激励、体制创新等诸多方面,仍无法摆脱传统媒体的固有观念及思维。目前最需要认清的问题甚至也不直接是技术创新或理念创新的问题,回归到本质,仍是一个在新的媒体形势下,如何解决一家以媒体业务为主的机构生存和发展的问题。要么真金白银地投入,要么真正实现洗脑似的理念创新,才有可能成功转型。
中国黄金报社在媒体转型的探索中,提出了要建设成为中国黄金矿业、黄金珠宝首饰业、贵金属投资领域最优秀的信息服务商和最优秀的品牌建设服务商,建成传统媒体与新媒体融合发展的立体宣传平台,实现由传统型的报社机构向数字内容运营平台和用户服务平台的转变。目前在新媒体业务布局上,初步形成了专业化、矩阵化的产品格局。目前新媒体产品约有12类,覆盖了行业领域上、中、下游,并通过新媒体业务开始尝试打通行业媒体面向普通投资者及消费者的通道。
行业媒体应该坚定不移走全媒体发展的道路。“全媒体”并不是说每家行业媒体都必须具备各种不同媒体的形式及产品,而是指我们的读者、用户在哪里,我们的影响力就应该出现在哪里。首先是有覆盖能力,其次才能体现影响力。因此,行业媒体与全媒体并不是一对矛盾,而是行业媒体发展的必由之路。如果行业媒体可以坚持精专深的特色,这当然是值得鼓励的。但实际情况是,很多行业媒体现在也在逐渐失去在专业领域的话语权。专家、学者、机构,甚至爱好者都有可能在专业领域做出“精专深”,行业媒体在内容生产上的核心竞争力正渐被消解。
我国建筑节能技术成熟度评价与预测 篇10
我国建筑节能技术研究始于20世纪80年代中期, 随着我国第一部建筑节能规范《民用建筑节能设计标准 (采暖居住建筑部分) 》 (JGJ26-86) 颁布而开始出现相关研究文献。建筑节能相关的首个专利诞生于1988年, 建筑节能材料、节能产品和节能建筑也在其后开始出现。至今, 我国建筑节能技术发展了近20年, 但发展的步伐比较缓慢。近两年来, 国家出台了新的建筑节能规划、相关标准和规范及政策, 预示着我国建筑节能技术将有更大的发展空间。对从事建筑节能技术研究的机构、投资节能产品生产的企业和从事节能建筑承包的企业来说, 他们也需要了解我国建筑节能技术发展的阶段状态、技术和产业发展的未来方向。为此, 本文应用技术系统进化理论 (TRIZ) 对我国建筑节能技术发展的成熟度进行评价与预测, 并据此分析我国建筑节能技术和产业发展趋势。
1 TRIZ技术进化预测模型[1]
G.S.Altshuller提出的 TRIZ将技术系统进化的过程分为婴儿期、成长期、成熟期和退出期 (如图1中的性能—时间曲线) 。确定产品技术在S形曲线上的位置, 称为技术成熟度预测。TRIZ理论采用时间与性能、时间与利润、时间与专利数、时间与专利级别四组曲线综合评价产品技术在S曲线上的位置, 预测与评价技术成熟度。“时间-专利数”曲线表示专利数随着时间的变化:在开始时, 专利数较少, 在性能曲线上的第三个拐点处出现最大值。因在此之前, 很多企业都为此产品的不断改进而加大投入, 但此时产品已经到了退出期, 企业进一步增加的投入已经没有什么回报, 因此专利数降低。“时间-利润”曲线表示:开始阶段, 企业仅仅是投入而没有赢利;到成长期, 产品虽然还有待进一步完善, 但产品出现利润;然后, 利润逐年增加, 到成熟期的某一时间达到最大后开始逐渐降低。“时间-专利级别”曲线表示:一代产品的第一专利是最高级别的专利, 后续的专利级别逐渐降低;但产品由婴儿期向成熟期过渡时, 有一些高级别的专利出现, 正是这些专利的出现, 推动产品从婴儿期发展到成长期。“时间-性能”曲线表明:随着时间的延续, 产品技术性能不断增加;但到了退出期, 其性能很难再有增加。
如果能搜集到产品的有关数据, 给出上述的四条曲线, 通过曲线的形状, 可以判断出产品在S曲线上所处的位置, 从而对技术成熟性进行评价。
2 我国建筑节能技术性能成熟性分析与预测
我国于1986年颁布第一个建筑节能设计标准《民用建筑节能设计标准 (采暖居住建筑部分) 》 (JGJ26-86) , 目标是实现节能率30%。1995年颁布第二个建筑节能设计标准《民用建筑节能设计标准 (采暖居住建筑部分) 》 (JGJ26-95) , 2001颁布了《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 (JGJ134-2001) , 2003年颁布了《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 (JGJ75-2003) 。这些标准的目标都是实现节能率50%。北京市从2004年7月1日起, 开始全面推行新的地方标准《居住建筑节能设计标准》 (DBJ01-602-2004) , 要求新设计的住宅必须达到节能65%的目标。河北省也从2007年5月1日开始施行本省的《居住建筑节能设计标准》, 该标准要求的节能目标也是65%。
根据建设部编制的《1996—2010中国建筑技术政策》中“建筑节能技术政策篇”提出的基本目标:“从1996年起到2000年, 新设计的采暖居住建筑应完成1980—1981年当地通用设计能耗水平基础上节能50%, 从2005年起新建采暖居住建筑应在此基础上再节能30%。”2005年建设部发布的《关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见》 (建科[2005]76号) 中提出我国建筑节能的具体目标包括:“到2010年, 全国城镇新建建筑实现节能50%”;“到2020年, 北方和沿海经济发达地区和特大城市新建建筑实现节能65%的目标”。
节能率的提高反映了建筑节能技术进化程度和成熟性, 本文以此作为建筑节能技术进化的性能指标, 分为四个阶段来看。
(1) 1986—2000年以前, 节能率达到30%阶段。这一阶段是我国建筑节能技术的起步阶段, 在“性能-时间曲线”中属于技术“婴儿期”或“萌芽期”。节能技术的研究与开发应用主要集中的北方寒冷地区和南方夏热冬冷地区的先进城市, 北方寒冷地区达到30%节能目标且开始研发节能率50%的节能技术, 而南方先进地区开始研发和试点采用建筑节能技术。
(2) 2001—2010年, 全国大部分地区节能率达到50%阶段, 在“性能-时间曲线”上对应于技术的“成长期”。这一阶段又可分为两个分阶段:2001—2005年北方寒冷地区和南方夏热冬冷地区先进城市的节能技术率先达到了节能50%的目标, 全国大部分地区借鉴上述地区的节能技术, 陆续启动与本地气候相适应的节能技术研究;2006—2010年, 在政府的相关政策推动下, 全国大部分城市通过建筑节能技术的实施, 建筑节能率将达到50%, 北方和夏热冬冷地区的先进城市开始节能65%的节能技术研发。
(3) 2011—2020年, 这一阶段是实现节能率65%目标阶段。按2005年建设部发布的《关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见》 (建科[2005]76号) 制定的节能总体目标, “到2020年, 我国住宅和公共建筑建造和使用的能源资源消耗水平要接近或达到现阶段中等发达国家的水平”。从美国、德国、英国和丹麦等建筑节能发达国家的节能技术发展情况来看, 可把这一阶段看作建筑节能技术从成长期向成熟期过渡阶段 (本文在下文将予以阐述) 。按建设部的规划, 这一阶段末, 北方寒冷地区、沿海经济发达地区和特大城市将实现节能率65%目标, 全国的村镇建筑也将在这阶段成片地进行建筑热环境及节能改造。
(4) 2021年以后, 这一阶段是我国建筑节能技术成熟阶段, 节能率将达到75%及以上。对这个阶段, 目前政府有关规划中尚没有提及。郎四维 (2003) 把这个阶段称为我国节能目标的第四步, 并暂定为节能率75%[2]。他推算出北京地区实现这一目标的“耗热量指标”是12.7w/m2, 与目前丹麦居住建筑的该指标值11w/m2基本接近。如果将节能率目标设定为80%, 则可达到目前建筑节能技术发达国家的水平。
按上述节能发展阶段划分, 可以模拟出节能技术性能成熟性发展预测模型 (如图2) 。鉴于我国各地区气候条件相差较大, 建筑能耗差异也悬殊, 建筑节能技术发展各阶段的重点也有不同, 节能技术研发的速度也有差异, 所以上述模型是根据我国建筑节能技术发展的总体而言的。
本文从国家知识产权局网站 (http://www.sipo.gov.cn/sipo/zlgl/default.htm) 专利查询库, 按公布日期查询了近10多年的建筑节能专利, 统计结果列于表1中。根据表1的数据绘制各年专利总数和专利级别随时间变化的曲线 (如图3) , 图中粗线为趋势线 (按3年平均移动数) 。
注:**由于有部分年代的专利数为0, 在计算“发明专利与实用新型比例”时, 对各年的各级别专利数加上“1”之后计算的。
目前, 尚没有建筑节能产业总产值或利润的官方统计数据。本文调查了江苏省一家较早进行建筑节能技术研发、节能材料生产和建筑节能施工的企业, 搜集了其1989—2004年的利润数据 (如表2所示) 。根据表2的数据绘制出时间-利润曲线 (图4) 。
3 成熟度评价与预测
根据上述“时间—技术性能”曲线、“时间—专利数”曲线、“时间—专利级别”曲线和“时间-利润”曲线, 可以对我国建筑节能技术成熟度进行评价和预测。从技术性能上看, 由于我国经济基础的落后和对建筑节能认识的差距, 节能技术经历了较长的“婴儿期” (萌芽期) , 但随着经济的发展和政府对节能的日益重视以及相关节能政策的出台, 节能技术在近年来得到快速的发展。从图2、图3和图4等曲线反映的特征分析 (与图1比较) , 以2000年前后为第一个转折点, 节能技术发展进入成长期。从图的现阶段的特征看, 我国大部分地区节能技术正处于成长期中前期, 成长期过程可能会持续到2010年后。从国家节能发展政策及节能技术发展的趋势来看, 我国大部分地区节能技术将在2010—2020年间实现成熟期向成长期转变;2020年以后, 我国建筑节能技术将达到成熟期, 建筑节能水平将达到现阶段建筑节能技术发达国家的水平。
发达国家的建筑节能技术研发开始于上世纪60年代末到70年代初。两次中东战争, 导致石油输出国对美国、日本等国家实行石油禁运, 使发达国家经历了严重的石油危机, 美, 日等国不得不严格限制用能, 而首当其冲的就是限制建筑耗能, 因为建筑耗能占发达国家的总能耗的三分之一。美国在1975年第一次颁布了ASHRAE (美国采暖、制冷及空调工程协会) 标准90-75“新建筑物设计节能”;以此为基础, 1977年12月官方正式颁布了“新建筑物结构中的节能法规”。美国国家能源局、标准局及全国建筑法规和标准大会不断地在建筑节能设计等方面提出新的内容, 每五年便对ASHRAE标准进行一次修订。日本住宅金融公库在1979年颁布了住宅建筑保温隔热标准, 规定了建筑部分热阻, 并对所用的各种保温材料规定了最小限度的损耗。德国于1977开始实施第一部建筑节能法规《WSVO》, 该法规规定了建筑热量损失标准, 并要求建筑师在设计时必须提供“建筑能耗证书”, 以证明所设计的建筑达到了国家能耗标准要求;1982年提高了建筑节能标准, 1995年公布了新的节能法规《WSVO'95》, 2002年实施新的节能规范《EnEV2002》。
近年来, 西方节能技术发达国家已经突破了传统的控制单项保温隔热指标和能耗指标 (如建筑物外围护、采暖、通风、冷和供热等) 的限制, 而转向控制建筑物的实际能耗量的控制。最具代表性的是德国的“EnEv”和美国能源部提出的“建筑技术计划”和环保部的 “能源之星”住宅能效标识认证。EnEV规定, 新建建筑必须出具采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑热损失计算, 在建筑能耗总量满足相应节能标准的情况下, 对建筑物外墙壁、供热系统等能耗进行整体规划。“建筑技术计划”从房屋建筑的墙体结构保温隔热能力、供暖和供热的热源、输送渠道及实现方式等每个方面综合实现建筑节能, 并从每个细节出发, 详细解释该如何做才能做到节能。“能源之星”能效标识认证使用“住宅能源评价系统 (HERS) ”, 对新建住宅从节能窗、适当功率和高效的取暖与制冷设备、建筑物隔热性能、密封导管与围护结构等方面, 确定住宅或建筑材料的能源效率分值, 对新建住宅进行能源效率认证, 确定建筑物的能效等级。
可以看出, 现阶段西方发达国家的节能技术从单项节能技术研究转向节能技术的集成性和系统性。这一转变表明, 西方发达国家的建筑节能技术经过30年的发展, 技术水平基本达到了成熟阶段。上述我国建筑节能技术发展的生命周期模型也与西方发达国家的建筑节能技术周期基本吻合。因此, 本文将现阶段西方节能技术发达国家的节能技术水平阶段设定为建筑节能技术成熟阶段。
4 结语:我国建筑节能技术与产业发展趋势分析
我国建筑节能技术发展近20年来, 尽管技术水平有了较大提高, 但从上述我国建筑节能技术的TRIZ模型来看, 目前尚处于技术成长期的中前期, 在技术性能-时间曲线上相当于西方节能技术发达国家于20世纪90年代中后期的水平。以近年来在我国发展较快的外墙外保温节能技术来说, 以北京地区为例, 国家标准《民用建筑节能设计标准 (采暖居住建筑部分) 》 (JGJ26-95) (节能率目标50%) 中规定的北京地区的围护结构热工性能限值为0.9—1.16, 2004年制订并在2006修订于2007年开始执行的北京市《居住建筑节能标准》 (DBJ11-602-2006) 将外墙外保温的传热系统限值提高到0.6[3]。这一水平与和北京气候条件大致相仿的美国、德国和英国相比来看, 与美国1999年颁布的《低层住宅以外建筑的节能标准》 (ASHRAE /IESNA 90.1- 1999) 的0.59基本接近, 但远低于德国2001标准中的0.2—0.3和英国2002年标准中的0.35[2]。
我国建筑节能技术研发晚于西方国家10年左右的时间, 但从上述分析来看, 这个差距并没有缩短, 甚至还有差距扩大的趋势。这个差距是全方位的, 不仅反映在各类单位建筑节能技术上 (包括建筑物节能设计技术、门窗材料及密封性技术、遮阳技术、建筑供暖系统节能、灯具与其他电器能效提高、热回收与可再生资源利用等以及这些单项节能技术综合集成等) , 还反映在相关的政策、制度、标准和软件等配套技术上。2006—2015年这十年将是我国建筑节能技术发展的关键十年 (在TRIZ模型中处于成长期的中后期) , 将决定我国建筑节能技术发展进程是缩短与发达国家之间的差距还是扩大差距, 也是决定了我国建筑节能能否顺利实现国家节能规划的十年。
中国工程院院士、清华大学江亿教授 (2005) 分析了我国建筑能源消耗状况, 从我国用能特点出发, 指出我国建筑节能未来技术创新的关键技术应包括基于模拟分析的建筑节能优化设计、新型建筑围护结构材料与部品、通风装置与排风热回收装置、热泵技术、降低输配系统能源消耗的技术、集中空调的温度湿度独立控制技术、建筑自动化系统的节能优化控制、楼宇式燃气驱动的热电冷三联供技术、燃煤燃气联合供热和末端调峰技术、节能灯具与控制等;提出的有关政策与保障机制方面应研究的问题有建筑能耗数据的统计系统、住宅能耗标识方法与保障机制、大型公共建筑能耗评估与用能配额制、各种建筑用能装置的能耗标识标准与方法等[4]。
TRIZ模型还对产业发展有重要的指导意义。图1中, 当技术或产品发展出现第一个拐点A后, 企业应从原理实现的研究转入商品化的开发, 否则会被恰当转入商品化的企业甩在后面;当出现第二个拐点B后, 产品的技术已经进入成熟期, 企业因生产该类产品获得丰厚的利润, 同时要继续研究该产品更高一级的核心技术, 以便将来在适当的机会转入下一轮的竞争[1]。目前我国建筑节能技术处于成长期的中前期, 根据TRIZ理论, 这一阶段对于早期已经开始建筑节能材料和产品研发及生产的企业来说, 应对产品结构和参数进行优化, 使其尽快成熟并推向市场, 并扩大生产规模以占据市场的主导地位;对一些拟进入节能产品生产领域的企业来说, 这个阶段将可能是进入该领域最后的最佳时机, 企业可以通过购入相关的技术或专利生产产品进入市场, 并通过研发或购置更为先进的节能技术, 占得市场份额;对于建筑施工企业来说, 未来节能建筑建造施工将是一个极具潜力的市场。实际上, 从目前节能建筑建设情况来看, 研发机构在建筑节能技术研制中主要注重节能材料和节能设计方面的技术, 忽视了相配套的施工技术, 例如在小型水泥空芯砌块承重体系中甚至找不到振捣芯柱砼的专用配套工具。因此, 这一阶段是施工企业进入节能建筑施工市场的一个很好的时机。企业应强化员工在建筑节能设计、材料和施工工艺等方面的知识培训, 有意识地介入节能建筑工程的建设, 并在实践中研究与各类建筑节能技术相配套的工艺流程、配套机具设备和劳动组织要求, 编制企业工法, 并可申报省级或国家级工法, 形成企业节能建筑施工方面的核心竞争力。
摘要：依据有关数据资料及国家有关建筑节能发展规划, 并参照西方发达国家建筑节能技术发展过程, 构建了基于TR IZ理论的我国建筑节能技术成熟度评价和预测模型。模型分析结果认为我国建筑节能技术目前尚处于生命周期中成长期的中前期, 这是已进入节能产品生产领域的企业扩大生产、准备进入的企业进入该领域和建筑施工企业进入节能建筑施工承包市场的最佳时机;模型还预测我国建筑节能技术将在2020以后达到成熟阶段, 2006—2015年是其发展的关键阶段。
关键词：技术成熟度,建筑节能,节能技术,节能产业,技术系统进化
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