动力系统范文10篇

时间:2023-03-21 19:00:56

动力系统

动力系统范文篇1

关键词:杠杆法;普锐斯;动力分配

随着现代科学技术的高速发展与技术创新的不断升级。数字技术、网络控制等高新技术在汽车上的运用,使汽车高科技含量的比重越来越大。与传统的汽油或柴油汽车相比,混合动力汽车所运用的电子技术更加先进,这就促使汽车维修人员的技术要求越来越高,与之相对应对汽车维修人员的培训的教学内容以及教学方法和教学手段都要做出相应的改善。在全球汽车市场,丰田堪称是混合动力的鼻祖,混合动力技术是丰田的核心技术。本课题就是以丰田普锐斯汽车为基础,清晰的分析其传动系统各个部件的工作情况,并运用便于直观理解的杠杆法分析其各个工况发电机、发动机以及行星齿轮的动力分配,为大家学习混合动力汽车传动系统的结构、组成以及工作状态与工作原理提良好的平台。

1普锐斯混合动力系统的类型及驱动桥

1.1混合动力汽车的分类。混合动力汽车综合了传统燃油车和电动车的优点,使用内燃机和电动机/发电机进行驱动[3]。这两种动力源装置—内燃机和电动机,从能量传递的角度看,既可以以串联的方式连接也可以同过并联的方式连接。当这两种动力源串联时,就是串联式混合动力汽车,这时只有电动机为车轮提供动力,而内燃机只是将其产生的机械能通过发电机转化为电能,以驱动电动机工作,串联式结构可使发动机不受汽车行驶工况的影响始终在最佳的工作区域稳定运行,但是发动机的输出需全部转化为电能再变为驱动汽车的机械能,由于机电能量转换和电池充放电的效率较低使得燃油能量的利用比较低;并联式混合动力汽车,发动机和电动机可以共同驱动或者是各自单独驱动车轮,另外电动机也可以作为发电机回收内燃机的部分能量或者制动时的动能。与串联式的混合动力系统相比,发动机直接通过机械装置与车轮相连,使得其能量的利用效率相对较高,所以燃油经济性比串联式的好;并联式的混合动力汽车,综合了串联式和并联式混合动力系统的特点,既能以串联模式工作,又能以并联模式工作,因此根据车辆的行驶工况,能够优化它的燃油经济性和驾驶性能,是现在最常见的一种布置形式。本课题所研究的丰田普锐斯混合动力汽车就是采用的混联式的混合动力系统,该系统采用阿特金森循环发动机以及最高电压500V的交流永磁电动机(MG2)作为动力,动力合成装置采用行星齿轮机构。车辆平稳起步、低速、低负荷时车轮主要由电动机(MG2)驱动,当HV蓄电池电量不足时发动机将驱动发电机(MG1)发电为其充电,在高速大负荷时使发动机和电动机共同驱动,车辆减速或者制动时MG2做为发电机工作回收车辆的动能转化为电能储存在HV蓄电池中,使得燃油经济性排放性能等都得到了很大的改善。1.2普锐斯混合动力汽车的变速驱动桥。普锐斯混合动力汽车采用P112型混合动力变速驱动桥,主要由变速驱动阻尼器、MG1、MG2、行星齿轮机构和减速装置(包括链条、中间轴主动齿轮、中间轴从动齿轮、主减速器主动齿轮、主减速器从动齿轮)以及差速器组成,行星中心长轴一端连接变速驱动桥阻尼器,另一端连接油泵;MG1与行星齿轮机构的太阳轮连接;MG2通过机械装置与齿圈相连;传动链通过机械装置与齿圈相连。

2基于杠杆法分析普锐斯混合动力汽车工作原理

2.1杠杆法原理。行星齿轮机构杠杆分析法就是把行星齿轮机构用垂直布置的一根或多根杠杆等效的代替,这样行星齿轮机构复杂的动力分析转化为平面垂直布置的杠杆系统的分析。一个行星排由行星轮、太阳轮、行星架、齿圈组成,根据此结构把一个行星排简化为一个垂直杠杆和三个支点,三个支点分别代表齿圈R、太阳轮S和行星架P[4]。对于单行星的行星齿轮机构太阳轮和齿圈相对于行星架的运动方向相反,所以中间支点是行星架P,两端支点是齿圈R和太阳轮S。对于有两个行星轮的行星齿轮机构,齿圈和太阳轮相对于行星架的运动方向相同,所以支点R(齿圈)和支点S(太阳轮)位于支点P(行星架)的同一侧。齿圈R和太阳轮S支点S和支点R到支点P的距离(力臂)分别与齿圈数ZR和太阳轮齿数ZS成正比,即LSP/LRP=ZR/ZS。前边我们介绍了普锐斯混合动力汽车变速驱动桥采用的是一排单行星行星齿轮机构,它的太阳轮、行星架、齿圈分别与电动发电机MG1、发动机、电动发电机MG2机械连接,设ZR/ZS=Ρ,其等效杠杆图如图1(a),其中X轴表示转速的大小,X轴正向为正向旋转,反向为逆向旋转,过各个支点平行于X轴的线表示各个支点的转速。普锐斯混合动力系统采用发电机和发动机两个动力源,根据其行驶条件的不同会出现两个动力源同时输入的情况,与传统的自动变速器相比不存在始终有一个元件被锁止的惯例。因此为了便于理解,本文在传统杠杆法的基础上加入一些箭头,MG1、MG2的充放电状态,以及他们与发动机之间的主从动关系。当MG1、MG2作为主动输入时,其箭头背离垂直杠杆,消耗电能处于放电状态;反之,箭头指向垂直杠杆,作为发电机处于充电状态。例如图1(b)所示,行星架(发动机)转速大小为其横坐标,旋转方向为正向,主动输出驱动车辆;太阳轮(MG1)转速大小为其横坐标,旋转方向为正向,被动输出,作为发电机产生电能;齿圈(MG2)静止。2.2系统工作状态分析。根据行驶条件的不同,在汽车在稳定运行中,为了最大程度的适应车辆的行驶状况,系统可能处于以下工作状态。①只有MG2驱动车辆,此时HV蓄电池的电能输出给电动机(MG2),其产生的动力用来驱动车轮,系统各部件工作状态如图2,设MG2输出的动力为1,等效杠杆图如图3。②发动机、MG2同时驱动车轮,此时发动机通过行星齿轮机构驱动车辆,同时带动MG1旋转为MG2提供电能,使MG2也能驱动车轮。系统工作状态如图4,发动机产生的动力分为两部分,一部分用来驱动车辆,另一部分经过机械能到电能再到机械能的转变也用来驱动车轮,设发动机输出动力为1,其等效杠杆图如图5。③齿圈不输出动力,发动机通过行星齿轮带动发电机MG1旋转,给HV蓄电池充电,系通工作状态和等效杠杆如图6、图7。④车辆减速时,发动机停止工作,车轮的动能被回收转化为电能,并通过电动发电机MG2为HV蓄电池再次充电,系统工作状态图和等效杠杆图分别如图8、9。HVECU根据车辆的行驶状态在①、②、③、①+②+③或④工作模式间转换,但是,一旦HV蓄电池的SOC(Stateofcharge,充电状态)较低时,发动机就会带动电动发电机MG1旋转,为HV蓄电池充电。与传统的汽油发动机汽车相比,该系统具有更高的燃油经济性和低尾气排放量的特性,并且这种动力系统不需要外部的充电设备,避开了一些电动汽车的局限性。

3结论

通过上边的分析根据车辆的行驶状态锐斯会提供不同的控制方法。当车辆因为堵车而频繁起停时,普锐斯有纯电动模式,使车辆在纯电模式下行驶,解放发动机,降低燃油消耗;当车辆在路况相对较好的城市道路上行驶时,混合动力系统根据驾驶员的操作意图自动在低负荷和微加速两个工况变化,此时混合动力系统控制发动机工作在最佳工作范围内,并通过行星齿轮机构将发动机输出的动力进行分配可以得出以下结论:①MG2不工作,MG1作为动力源时,可以启动发动机。②发动机不工作,MG2作为动力源,其产生的动力用于驱动车轮。③发动机作为动力源时,既可以驱动车轮,也可以带动MG1工作,从而给蓄电池充电或者给MG2供电。④行星齿轮机构是驱动桥的核心部分,不仅将发动机、MG1、MG2连接起来,并且当有动力输入时可以对发动机、MG1、MG2的动力进行分配。⑤齿圈作为行星齿轮机构的输出原件,将动力传递给传动链,然后经过中间轴齿轮、主减速器、差速器最终将动力传递给车轮。

参考文献:

[1]姚科业.汽车混合动力系统[M].北京:机械工业出版社,2013:19-49.

[2]曹振华.混合动力汽车原理与维修技术[M].北京:电子工业出版社,2014:1-31.

[3]赵治国,姜娇龙,等.混合动力电动汽车原理及应用前景[M].北京:机械工业出版社,2013:11-14.

动力系统范文篇2

之后,随着中国汽车保有量和年产量的迅猛发展,中国为了进一步保护环境推行可持续发展战略,先后又了国III、国IV法规(见表I),以追赶欧美等发达国家的法规要求。和国际上排放法规的推行数度相比,可以看出,我国推行的力度很强,并且推行的步伐也更快。

近几十年来,汽车技术的发展和进步是以越来越多的电子技术应用紧密联系在一起的。电子技术在在汽车里的广泛应用提高了汽车的性能,有效降低了排放,有力地推进了汽车安全性和可靠性。而汽车电子的进步又总是和汽车半导体的进步密不可分。汽车电子的革新对半导体技术提出了新的挑战,而半导体技术的创新又为汽车电子的进步提供了必不可少的条件。动力系统作为汽车电子里最重要的核心系统之一,半导体技术更是起到了非常重要的作用。半导体器件作为动力系统的基本组成部分,直接影响到整个系统的规划,布局和系统控制战略。下面从微处理器,传感器和汽车功率器件等几个方面介绍半导体技术在汽车动力系统里的应用,创新以及对汽车半导体未来的展望。

随着汽车性能包括排放,可靠性和安全性的不断提高,一代又一代汽车的动力系统发生了非常大的变化。如果比较这一代又一代的汽车动力控制系统,我们会发现,传感器,执行器的数量明显的增加了,控制系统的复杂程度也大大提高了。

为了更有效控制的汽车动力系统,越来越多的传感器被应用到系统当中。传感器可以更准确的各种测量物理参数,以便于系统了解当前的状态,为准确有效的控制提供了可能。一代又一代微处理器的推出,为动力系统提供了越来越强的实时运算能力。半导体功率器件的不断更新和进步,使得执行器,如引擎点火,喷油嘴,结气门体等的控制更加准确和有效。

汽车微控制器的进步和革新

随着汽车应用中对于油耗,排放还有动力性能更高的要求,微处理器面临着巨大的挑战。为了适应以上提到的要求,微处理器在中央处理器运算能力,信号采集以及外设方面,以及对于执行器的控制能力方面都得到了很大的发展。

动力系统的革新和进步,往往和排放法规的推出联系在一起。作为动力系统革新的推动力,新的排放法规的出台总是推动着动力系统的更新换代。为了达到欧2的标准,8位微处理器就足以满足要求。英飞凌的8位微处理器C505今天依然被广泛的使用在这样的系统中。从90年代初开始,由于系统对于微处理器要求的提高,16位微处理器逐渐开始应用在动力系统当中。英飞凌16位微处理器C167以卓越的实时处理能力在市场上得到了广泛的认可。从而在汽车的嵌入式系统中得到了非常广泛的应用。

表:I型试验排放限值及法规执行日期。

图1:发动机及其管理系统的组成。

C167的内核以及设备都是为引擎应用量身定作的。比如用于产生控制信号的功能单元,用于优化点火以及喷油的模数/数模转换器等等都为引擎控制系统提供很多方便。正是由于这些独特的功能使得英飞凌16位单片机至今依然被广泛的应用于动力系统当中。

对于汽车里很多电子马达的控制,比如线控传动系统、启动马达系统或者电子增压涡轮控制,英飞凌8位C868或者是基于C166v2结构的XC164系列提供了最优的解决方案。随着要求的更进一步提高,32位微处理器越来越多的被应用于动力系统控制当中,英飞凌32位Tricore是这个领域的佼佼者。Tricore除了具有RISC结构以外,还集成一个数字信号处理模块。这样系统处理复杂信号的能力得到了大大的提高。

图2:微控制器性能对燃油消耗量的影响。

英飞凌推出的32位微处理器AUDO系列不仅仅具有32位的内核和DSP的处理芯片,同时还集成了一组精心设计的设备。这组外设是为动力系统专门优化的。外设有自己的外设管理模块。它可以独立的完成对于外设的控制。也就是说,外设比如时钟、模数/数模转换、CAN总线的管理都可以由外设管理器直接完成,不需要占用主处理的资源。主处理器程序不会被外设的中断打断。这样明显加强了微处理器的实时性能,系统的实时性能也就相应得提高。这对于动力系统来说是非常重要的。AUDO32位微处理器系列另一个很显著的特点是运行在中央处理器的应用软件和运行在外设管理器里的底层驱动可以分开独立运行。应用程序可以运行标准的操作系统比如OSEK上,而底层的驱动程序就是应用程序和外设之间的接口。AUDO系列微处理器还有一个独立工作的通用时钟阵列,具有完成复杂工作的能力。这种结构为汽车动力控制系统中的喷射控制,点火控制等提供了最优的解决方案。这一系列的外设取代原来要专用芯片才能完成的功能,从而起到简化系统结构,降低系统成本的作用。

汽车功率器件面临的挑战

控制系统最初主要是由分立元器件组成的。随着控制系统越来越复杂,尤其是对于系统诊断和保护功能的新的要求,以及系统把一些特定的功能分配到功率器件当中来完成,分立元件逐渐不能满足这样的要求。今天应用于汽车动力系统中的功率器件大都基于BCD技术(BipolarCMOSDMOS)。这种技术不仅有能够驱动大电流的DMOS结构,还可以集成复杂的逻辑和控制功能,比如过流、过温保护、诊断功能、准确的电流控制,等等。这些功能明显的加强了系统的可靠性,同时为OBD提供了很大的方便。越来越多的功能被集成在功率器件里,这也有效的优化了系统结构,进一步节省了系统的成本。虽然越来越多的智能芯片被运用于系统当中,分立元件以其特有的优势依然常常被应用于动力系统当中,尤其是对于功率损耗特别大的应用,比如柴油喷射系统中。

在动力系统当中,功率器件控制喷嘴,氧传感器加热器,点火装置,风扇以及各种各样的继电器等等。英飞凌提供一个非常全的产品系列,能够被运用于驱动这些负载。从2通道到18通道的低端多通道开关,驱动能力从50mA到10A,基于客户不同的需求,总是可以在这个标准产品系列中选取合适的产品。基于最新的技术和封装英飞凌仍然在不断完善这个驱动产品系列。在这个产品系列中,英飞凌非常重视模块性,可扩展性和灵活性。Lego和Flex产品系列很好的体现了这几个特性,产品系列中不同产品具有很好的兼容性。根据不同的需要,可以把一个或者几个产品结合起来使用。

由于小型汽车市场快速发展,对于汽车动力系统提出了新的挑战。这种挑战在动力系统结构,控制战略方面都产生了很深刻的影响。体现在汽车功率半导体上,系统需要高集成度的产品。由于小型汽车特殊性,为集成多种功率芯片功能于一个芯片当中提供了可能。这样做可以使系统结构紧凑,可靠性增强,相应的系统成本也会大幅的降低。当然这样的系统对于系统的散热处理,芯片的封装技术等方面提出了更加严格的要求。

BCD技术同时具有DMOS,CMOS,Bipolar结构,这使基于BCD的产品可以集成复杂的控制功能,这对动力系统的功能模块划分产生了影响。越来越多地功能在系统功能模块划分中被转移到功率器件当中。以前很多功能需要专用芯片来完成,或者需要占用很多微处理器资源,现在都被集成在功率器件当中。比如在汽油直喷系统中,系统需要一个PeakandHold的功能,这个功能就能够由基于BCD技术的功率半导体芯片非常有效的实现。智能功率半导体芯片还集成了保护和诊断功功能,可以自动诊断短路,过流,过温开路等错误。并且可以对这些错误状态做出相应的处理,比如说过温过流情况下的自动关断。这些诊断信息经过编码后,还可以通过串行通信接口和微处理器进行通信。

汽车传感器的广泛应用

最初传感器在汽车引擎控制里的应用是引擎点火器的控制,系统基于负载和转速来决定点火角度和点火时间。通过这种技术实现的点火控制很简单,已经远远不能适应今天越来越严格的油耗,排放以及动力性能的要求。在现代的系统中,除了负载,转速信号传感器以外,引擎温度,进气管温度,进气量,节气阀位置,氧传感器信号等等都必须被采集和处理。只有采集了这些信号,并对这些信号进行处理,引擎控制系统才能准确掌握引擎的状态,从而完成准确的控制。相比于被动传感器来说,半导体传感器拥有高准确度,高抗干扰性能和很好的耐久性能等优点。因而半导体传感器在汽车领域里逐渐取代被动传感器,得到了越来越广泛的应用。

半导体传感器不仅具有感知部件,还往往集成了很多别的功能,比如信号的预处理,诊断以及信号接口处理等等。英飞凌的集成压力和电磁传感器件,已经在汽车动力系统中,无数次的被应用于测量进气压力,大气压力,传动转速,爆震检测,节气门位置检测,油门位子检测等等。

图3:8缸发动机控制ECU基于英飞凌汽车电子器件。

总结和展望

在半导体芯片在动力总成系统中的应用方面,英飞凌做了许多系统上的工作。英飞凌应用32位单片机、智能功率器件以及部分传感器,成功研制一款8缸发动机的控制器ECU,可以控制所有实际的发动机管理系统负载,并且在这款ECU中不仅仅实现了发动机系统的管理,而且集成了自动变速箱的控制,因此这块ECU被称为动力总成系统电控单元。通过图3、图4可以看到该电控单元的框图,其中主要分为以下几个部分:

1.计算单元;

2.电源单元;

3.传感器以及传感器信号调理单元;

4.发动机管理系统负载驱动单元;

5.自动变速箱系统负载驱动单元;

6.总线传输单元;

7.调试接口单元;

8.发动机及变速箱模拟单元,包括爆震信号模拟等。

图4:8缸发动机控制ECU框图。

通过这一综合的电控单元,可以十分轻松的调试系统,为32位的高速的发动机管理系统以及变速箱管理体统的开发提供了有力的支持。这个系统的主要器件都是基于英飞凌的产品,体现了英飞凌完整的汽车电子产品线。

半导体产品:微处理器,功率芯片和传感器组成了整个动力电子控制系统。汽车电子动力系统对于高集成度的要求,以及控制系统的复杂性的提高必然会导致半导体技术的进一步革新,和一系列新的产品的出现。

在微处理器方面英飞凌将继续上面介绍的AUDO构架,进一步完善产品线。基于AUDO构架卓越的运算能力以及优秀的实时处理能力,英飞凌会推出低端32位微处理器,以适应不同市场的需求。AUDO微处理器的主频将进一步提高。外设功能也将得到进一步的加强。并且AUDO微处理器非常重视可扩展性和软件的兼容性,这为软件的重复使用创造了很好的条件。

在功率器件方面,将越来越注重灵活性,模块性和可扩展性。产品向高集成度方面发展。以一个4缸的引擎控制作为例子,在功率半导体方面,只要一个多通道低端开关,一个芯片完成电源供应,监视和通信。一个全桥芯片管理节气们体和4个IGBT来完成点火功能就可以组成一个完整的4缸引擎的控制。英飞凌正在推出一个快速的串行接口。这个接口已经被集成在英飞凌的很多产品当中。这个接口将一方面提高数据传输的带宽,另一方面将有效的降低系统对于微处理器I/O资源的要求。

动力系统范文篇3

关键词:乡村旅游;动力系统;因子分析;杭州

1引言

乡村旅游是农村产业调整的重要形式,由于国家政策的鼓励,目前乡村旅游迎来新一轮的发展机遇。乡村旅游的发展对解决农业、农村、农民问题作用巨大,有利于农业生产方式的转变,有利于农村村容村貌的改善、新农村的建设,有利于吸引农民就地就业、增加农民收入。而乡村旅游的优化发展离不开乡村旅游可持续发展动力系统的建设。国内外对乡村旅游的发展研究主要集中在乡村旅游发展影响因素研究、乡村旅游企业管理研究、乡村旅游利益相关者研究、乡村旅游地理空间分布研究[1]和乡村旅游转型升级研究[2]。国内学者对乡村旅游研究的较多,但是研究乡村旅游动力系统的文章相比之下较少,由此可见,国内学者对乡村旅游动力系统的研究关注较少。研究内容上,朱漩认为乡村精英的示范作用促进了乡村旅游的常规化和自觉化发展[3]。张晓鸣通过西递村的研究认为人对空间固化、观念与行为的强化以及社会关联的硬化等特定动力因素促使西递村社区长期延续,从而促进乡村旅游的发展[4]。乡村旅游的发展是由众多因素构成的复杂系统的结果,需求、供给、支持作用和中介的影响构成了乡村旅游发展的动力系统[5-7],政府的支持对于乡村旅游发展起着巨大的作用[8]。段兆雯,李开宇以西安为例,用对西安城郊的乡村旅游动力系统进行了评价,认为供给、需求、资源、区位共同构成了西安城郊乡村旅游发展的动力系统[9]。在研究方法上主要采用定性分析的方法,而用定量研究乡村旅游发展动力系统评价的较少。杭州市是国内目前乡村旅游发展比较好的地区之一,本文以杭州为例,采用定量研究的方法,运用因子分析法,进行乡村旅游发展动力系统研究,以期为杭州市乡村旅游的可持续发展略尽绵薄之力。

2杭州市乡村旅游动力系统运行评价

2.1杭州市乡村旅游发展现状。杭州市近些年在国家政策的支持、市场的带动下,各界人士纷纷为乡村旅游献计献策,再加上资本的投入,乡村旅游的发展情况较好。截止到2015年,全市共有省级农家乐特色村、特色点共78个,省级四星级、五星级农家乐经营点、经营户共64个,浙江省休闲农业与乡村旅游示范县2个,示范乡镇2个[10]。2015年,全市乡村旅游共接待3669.37万人次,经营总收入380892.49万元[11]。2.2评价方法。乡村旅游发展动力系统是指影响乡村旅游发展和变化的各种因素之间相互影响、相互作用,形成一种合力系统。从国内外相关文献可以看出,影响乡村旅游发展的因素众多,复杂多变。本文采用因子分析法,通过降维使复杂多变的指标形成几个主成分,从而尽量全面地反映出原本复杂指标所代表的信息。2.3评价指标的选取和量化。在综合前人的研究成果的基础上,遵循因地制宜、可衡量、可操作的原则,把影响乡村旅游发展动力系统运行的因素归结为以下几类:乡村旅游产业基础、乡村旅游产业规模、资源环境、社会文化和旅游业发展情况。通过咨询专家,运用德尔菲法,最终确定19个因子用于分析,从而避免人为确定权重而影响结果的准确性,在此基础上构建了乡村旅游发展动力系统评价指标体系,见表1。2.4数据来源及数据处理。数据来源于2015《杭州统计年鉴》和杭州旅游电子政务网、浙江农家乐乡村休闲旅游网。通过收集以上网站和统计年鉴的资料,对杭州市10区(县),即江干区、西湖区、高新(滨江)区、萧山区、余杭区、富阳区、桐庐县、淳安县、建德市、临安市,选取19个指标,分别为农林牧渔产值(X1)、乡镇就业人数(X2)、乡村女性从业人数(X3)、直接从事农业人数(X4)、耕地面积(X5)、土地面积(X6)、固定资产投资额(X7)、第三产业生产总值(X8)、第三产业主导性(X9)、常住人口人均GDP(X10)、城市化水平(X11)、批发和零售贸易业(X12)、住宿和餐饮业(X13)、就业人员平均工资(X14)、含规模以上私营单位人才资源(X15)、资本开放度(X16)、乡村旅游资源品质(X17)、高等级旅游景区数量(X18)、高等级旅游资源平均等级(X19)。其中,第三产业主导性=第三产业生产总值/GDP×100%,城市化水平=非农业人口/年末总人口×100%,资本开放度=实际利用外资额/GDP×100%,乡村旅游资源品质指的是浙江省农家乐特色村(点)和五星级四星级农家乐的数量,高等级旅游资源平均等级指的是3A级以上景区分别与相应的权数相乘并相加,权数分别是5A景区为0.5,4A景区为0.3,3A景区为0.2。对原始数据进行相加、人均、百分比等计算,并进行均质化处理,从而得到适合因子分析的数据,进而对乡村旅游发展情况进行研究。

3杭州市乡村旅游发展动力的因子分析

3.1变量因子分析适合度检测。本文运用Bartlett和KMO进行变量是否适合做因子分析的检测,结果表明,Bartlett检验的观察值为498.285,KMO值为0.658,Sig值为0.00,因此拒绝原假设表示变量之间存在相关关系,适合做因子分析。3.2提取因子。运用SPSS22软件,采用主成分分析法提取因子,结果如表1、表2、表3所示。表1给出了每个变量共同度的结果,从表中数据可以看出,因子分析的变量共同度高,这说明变量的大部分信息都能被因子所分析,变量的信息损失比较少,说明因子分析的结果有效。从表2中可以看出,前四个因子的特征值大于1,并且前四个因子的累计方差贡献率为95.065%,因此,提取四个公共因子,可以基本代表了19个变量的全部信息。为了突出表现各因子的典型代表性,以便于进行因子的解释工作,所以对因子载荷矩阵实行方差最大正交旋转法,进而得到表3,对杭州乡村旅游发展动力进行评判。依照表3相关因子得分的归属情况,对相关因子进行命名和解释。作用在第一个主因子上的变量有六个,分别为固定资产投资额、第三产业生产总值、第三产业主导性、批发和零售贸易业产值、城市化水平、含规上私营单位人才资源,前五个是代表经济发展情况的,而含规上私营单位人才资源是代表人才资源,但是它也为经济发展做贡献,所以把它和前五个归在一起,命名为经济动力因子。作用在第二个主因子上的变量有五个,分别为农林牧渔产值、乡镇就业人数、乡镇女性从业人数、直接从事农业人数、耕地面积,命名为乡村旅游产业基础动力因子。作用在第三个主因子上的变量有三个,分别为常住人口人均GDP、就业人员平均工资、资本开放度,命名为社会服务动力因子。作用在第四个主因子上的变量有三个,分别为乡村旅游资源品质、高等级旅游景区数量、高等级旅游资源平均等级,命名为旅游资源动力因子。3.3杭州乡村旅游发展动力系统模型。综上所述,杭州乡村旅游发展主要受四个主导性因子的影响,即经济动力因子,乡村旅游产业基础动力因子,社会服务动力因子和旅游资源动力因子。经济发展水平决定即对居民的旅游消费意愿和能力有影响,同时也决定着一地对旅游资源的开发程度和旅游设施旅游服务的投入程度,是乡村旅游发展的消费需求动力因子。乡村旅游产业基础决定着乡村旅游发展的基础,影响乡村旅游开发的深度,对乡村旅游的可持续发展影响巨大,是乡村旅游的发展动力因子。社会服务水平影响乡村旅游利用资金的能力,乡村旅游就业者的薪资水平,是乡村旅游发展必不可少的基础性因素,是乡村旅游发展的支持动力因子。旅游资源是旅游业开发的基础条件,旅游资源的质量和吸引力对旅游业发展的影响重大,乡村旅游资源对乡村旅游的发展同样起着重大的作用,乡村旅游资源是乡村旅游的环境动力因子。依照以上四个主导因子,构建杭州乡村旅游发展动力系统模型,如图1。

4结论和建议

动力系统范文篇4

[关键词]中小企业知识型员工激励机制

一、激励理论

著名管理大师哈罗德·孔茨认为,激励是应用于动力、愿望、需要、祝愿,以及类似力量的整个类别。所谓激励,就是组织通过设计适当的外部奖酬形式和工作环境,以一定的行为规范和惩罚性措施,借助信息沟通,来激发、引导、保持和归化组织成员的行为,以有效实现组织及其成员个人目标的系统活动。自从本世纪二、三十年代以来,国外许多管理学家、心理学家和社会学家结合现代管理的实践,提出了许多激励理论。这些理论按照形成时间及其所研究的侧面不同,可分为行为主义激励理论、认知派激励理论和综合型激励理论三大类。

20世纪末,世界经济的发展越来越呈现出两种趋势:经济的增长日趋依赖于知识,知识成为经济增长的主要动力:二是世界各国间的经济开发性和相互依赖性不断加强。前者,我们称之为知识经济时代;后者,称之为经济全球化趋势。在这样的时代背景下,如何利用知识经济与全球化的特点,提高企业核心竞争力,如何用运用更有效地方法激励员工,已成为企业的时代主题。

二、知识型员工的界定

“知识型员工”是美国学者彼得·德鲁克首先提出的,指的是“那些掌握和运用符号和概念,利用知识或信息工作的人。”今天,知识型员工及其工作具有如下特征:高个人素质、强自主性、有高价值的创造性劳动、劳动过程难以监控、劳动成果难于衡量、强烈的自我价值实现愿望等。

可见,这里所指的知识型员工是广义的。就发展中的中小企业而言,本文所指的知识型员工包括在企业中从事以上工作的部门经理以下的人员。

三、知识型员工的激励

1.知识型员工动力体系

(1)“本我分析”。“本我动力”是最根本、最顽强的人格力量,它在任何时候都会直接或间接的影响人的行为。生物性本我决定了知识型员工有利己本性,但知识型员工在接受教育的过程中,吸收、发展了人类文明发展过程中利他的、向善的人性特质。

(2)“自我分析”。自我是在本我基础上,通过后天学习而发展起来的人格要素。知识员工与一般员工的区别就是受教育的程度不同。知识型员工后天学习可以提高自我的强度,使个体掌握了更多的知识。学习水平越高,提高也越多,“自我”意识也就越强。

(3)“超我分析”。超我是个体与社会接触和相互适应过程中,通过学习而唤醒、通过内化而形成的、超越自我之上的、社会化的理想、道德、价值观等人格要素。

人的行为主要受两大动力体系的驱动。一是自我动力,二是超我动力。自我动力是基于“个人取向”、“自我需要”的动力系统,即为了个人的生存、发展甚至自我价值的实现而产生的动力系统。基于“超个人取向”或“超越自我”的、完全社会化的动力系统则称为“超我动力”,即个体为满足社会(有时表现为组织、企业等)利益和需要而产生的动力。“自我动力”和“超我动力”有机结合,构成了知识型员工的主要动力体系。

2.发展中中小企业知识型员工激励的注意事项

根据上述对知识型员工需求机理的分析,企业在设计知识员工的激励机制时,应考虑以下事宜:

(1)激励应与组织目标、个人目标相结合:在激励机制中,设置目标是一个关键环节,激励最终也是为了实现目标。目标设置须同时体现组织蓝图和员工需要。

(2)物质激励和精神激励相结合:物质激励是基础,精神激励是根本。在两者结合的基础上,逐步过渡到以精神激励为主,尤其是在发展中中小企业资源有限的情况下;知识型员工需求的差异性较大,激励要注意点面结合。

(3)激励的合理性:其一,激励的措施要适度,要根据所实现的目标本身对中小企业的价值大小和中小企业拥有的资源状况,确定适当的激励措施和激励量;其二,激励机制要实现不同的有机组合,针对不同的对象采用不同的组合内容。

(4)对应绩效评价结果:激励措施只有转化为被激励者的自觉意愿,才能取得激励效果。因此,要根据知识型员工不同的绩效表现,实施不同的激励措施,使不同层次绩效表现的知识型员工都能自发努力工作。

(5)激励的明确性:一是明确,激励的目的是要持续有效地推进各项工作,从而使企业得到发展;二是直观,实施物质奖励和精神奖励措施时都需要直观地表达它们的指标、要求和授予奖励、惩罚的方式等,直观性与激励影响的心理效应成正比。

(6)激励的时效性:要把握激励的时机。激励越及时,越有利于将人们的激情推向高潮,使其创造力连续有效地发挥出来。

3.促进员工自我激励

员工自我激励基于这样一个事实,即每个人都对归属感、成就感、及驾驭工作的权力感充满渴望。结合知识型员工的特点,笔者认为,要挖掘其自我激励因素,可将自我管理式团队作为企业中的基本组织单位。实施自我管理式团队的创新授权激励就是通过一个个战略单位的自由组合,来挑选自己的成员、领导,确定其操作系统和工具,并利用信息技术来制定他们认为最好的工作方法。

综上,人是知识的主人,知识经济时代的经济增长和财富积累更加依赖于知识的所有者——人。发展中的中小企业要以知识资本持续获得竞争优势,就需要发挥掌握知识的人的作用,正确、准确地激励知识型员工,必将促进企业进步。

参考文献:

[1]赵曙明等:知识企业与知识管理.南京大学出版社,2001

动力系统范文篇5

一、认真学习,提高政治思想觉悟和业务工作水平

我认真学习党的十八大精神,认真学习公司的各项制度规定与工作纪律,认真学习业务知识,切实提高自己的政治思想觉悟与业务工作技能,在思想上、工作上、行动上与公司保持一致,增强履行岗位职责的能力和水平,认真努力工作,完成各项工作任务,取得良好成绩。同时,我培养自己吃苦耐劳、善于钻研的敬业精神和求真务实、开拓创新的工作作风,服从公司的工作安排,紧密结合岗位实际,坚持“精益求精,一丝不苟”的原则,认真对待每一件事,认真对待每一项工作,坚持把工作做完做好,实现工作的完美与卓越。

二、勤奋工作,全面完成工作任务

我的工作职责是通信电源动力系统、动力环境监控系统、UPS电源系统、开关电源系统日常维护及机楼日常巡检、核心机楼停电后发电等工作,我深知自己工作的重要,以极端负责的态度,刻苦勤奋、认真努力工作,全面完成工作任务,获得公司各级领导的肯定与赞誉。2008至2011年连续4年,所负责的分公司动力环境系统在全省名列前茅,得到了省公司领导的一致好评。2011年5月省公司点名参加全省油机调度系统验收和动力环境系统派单会议。

三、无私奉献,一心扑在工作上

动力系统范文篇6

关键词:西南民族地区;经济发展;动力系统

一、系统共生理论

(一)系统理论

系统通常定义为若干要素以一定解耦股形式构成的具有某种功能的有机整体,由要素、结构、功能和系统四个部分组成一个整体,内在表现的是要素与要素、要素与结构、结构与功能、功能与系统、系统环境的关系。1948年L.V.贝塔朗菲发表《一般系统理论:基础、发展和应用》不仅确定了系统论的学科地位,也奠定了其系统论的掌门人的地位。唯物辩证法中关于事物是多个方面、多种关系、多种矛盾的总和这一思想通过系统论被具体化,要素、子系统、系统之间构成一种层次递进的关系并构成一个有序结构的整体,在这个整体空间内物质、能力和信息不断进行交换,随着历史前进的车轮形成一种循环往复的更替,永远处在一种平衡→非平衡→平衡的循环。本文借助系统理论中内部要素之间产生的动力与外部结构功能的变化之间的关系,试图寻找一种促进西南民族地区经济增长的新动力即系统合力[1]。

(二)共生理论

共生源于生物学研究,表明两个个体彼此依存,缺失彼此都不能生存的一种关系。20世纪中叶以来,共生理论和方法不仅逐渐应用到医学领域和农业领域,而且开始应用于社会科学领域,如经济学等。中国学者曾运用共生理论研究小型经济,得出一个结论,即共生不仅是一种生物现象,也是一种社会现象,是一种可塑状态,更是一种科学方法[2]。运用共生理论研究经济是因为共生体现的就是人与人之间、自然界之间及人与自然之间形成的一种相互依存、和谐、统一的命运关系,这也符合经济发展一直坚持走可持续发展道路的基本原则。经济发展需要多种动力要素共同作用完成,利用共生关系将动力要素进行系统化的组合并有效地连接在一起,形成系统合力,方能使动力要素的效用发挥到最大化。图1为系统共生理论关系图。

二、西南民族地区经济发展动力转换的迫切性和必然性

(一)西南民族四省经济发展动力转换的迫切性

民族地区自改革开放以来发展很快,一直在努力实现经济赶超任务,根据对2011—2020年西南民族四省(广西、云南、贵州和西藏)的GDP数分析可知,西南民族四省GDP占比由4.44%上涨到6.53%,间接说明10年期间民族地区经济发展很快,但民族地区总体水平仍然不高,民族地区人均发展水平与全国相比仍有差距,反映经济实力的人均生产总值(2011—2020年)的位次表明,西南民族四省人均GDP在全国31省区中排名都在后十位,而且出现日益扩大的现象,与全国的平均水平相比还是落后,经济赶超任务任重道远[3]。通过数据分析不难发现,民族地区经济的赶超除了在GDP上下功夫外,并未给当地居民的生活质量带来质的改善,在整个中国社会保障体系尚未健全的前提下,市场化和现代化过快,必然导致西南民族地区出现更大的收入差距和利益分化,由此产生的“马太效应”更是会加重西南民族地区经济发展的负担,经济发展水平的差距越拉越大。西南民族地区原有的动力要素未能真正助力该地区经济实现经济增长和社会生活质量提升的双重效果,因此转换西南民族地区经济发展动力,助力西南民族地区经济发展是“箭在弦上”。

(二)西南民族地区经济发展动力转换的必然性

伴随着我国进入经济新常态,经济下行较为明显,说明原有的经济动力(传统的经济发展动力主要是“三驾马车”)要素发挥作用的余地越来越小,原有的经济动力已经不能适应新的经济形势,迫切需要通过挖掘新的动力来满足我国经济持续发展的要求。根据中国社科院中国经济形势分析与预测小组根据模型分析显示,2019年中国经济呈现微幅平稳下滑的趋势,如果从供给侧角度看,促进经济增长的决定性要素是劳动力、资本和全要素生产率;而从需求侧角度看,投资、消费和出口则是促进经济增长的决定性要素,即实现经济增长需合二为一[4]。经济学家林毅夫也认为稳定的经济增长=有效市场+有为政府的有机结合共同作用的结果,达到这样的效果需要在具备先决条件(即创新行业和科技创新),在此基础上政府辅以基础设施建设或对新经济先行者进行激励措施。与此同时,市场经济必须有效激发企业家创新意识和精神,以及持续性地产业升级和稀缺资源的合理配置。对于经济和各项资本相对落后的西南民族地区而言,经济发展新动力的“新”,并不意味着要找出一种从未出现过的动力要素,而是根据西南民族地区的特点,把现有的能促进西南民族地区经济发展的动力要素进行筛选和揉合,在提高单一动力要素发挥作用效率的基础上,最终形成强大的系统合力来推进西南民族地区的经济发展。“合力”一词在物理学上是指作用于同一物体上多个力加在一起的矢量和。经济因素是整个社会发展变化的原动力,在历史发展中的作用是决定性的,但不是唯一性的,不能否认其他因素的共同作用,它们相互作用并对经济基础产生作用。社会是具备一定组织形态的系统结构,要使系统结构发挥其最大的功能与效用,组合形成系统合力当仁不让。西南民族地区经济发展需要新动力——系统合力,系统合力对于驱动西南民族地区经济发展到底有何优势?形成系统合力,政策制度、科技创新、市场经济、文化动力、产业结构之间相互联系、彼此作用,形成一个整体,形成系统合力使之成为西南民族地区经济发展的“发动机”和“助推器”,是西南民族地区经济发展的大势所趋。

三、西南民族地区经济发展动力转换的可行性

(一)各动力要素之间的内在关联

宏观上讲,西南民族地区经济属于一个复杂适应性系统,微观上系统中各动力要素独立存在但又相互影响,每一个外在要素及系统内部的变化反馈,都会造成整个地区经济发展的波动。我们延续前期调查方向主要从政策、市场、科技、文化、产业等几个方面讨论其内部的关联性。图2为西南民族地区各动力要素之间内在关系图。根据图2可知,西南民族地区因拥有丰富的资源,可以形成当地的优势产业或特色产业(一般称之为资源型产业),通常国家大方向的政策方针会因这些资源对该地区的经济形成一定的政策倾斜,也为该地区产业经济发展提供了一定的指导和开发环境。而产业经济中潜在的资源优势要转换为现实的经济优势,离不开科技创新和相关技术条件的支持。技术支撑带来产业结构的变更,能更好促使合理利用资源,提高资源经济的效用。西南民族地区先天科技优势不足导致科技对于政策的诉求增大;地区文化层次和程度的高低直接影响到对新兴事物的接收和创新意识的运用,也成为西南民族地区追求科技进步的必要条件;因西南民族地区本身文化层次和水平的限制,想要提高就需要政府政策的鼓励和引导,政策的影响力度又直接受到当地人文生态是否失调的刺激;西南民族地区优越的自然人文是造就地区特色文化的基础,历史的积淀往往也是地区自然资源变迁和资源型产业发展的很好印证。[5]无论是政策、科技、文化还是产业相互之间的作用与被作用,都应市场机制(竞争机制、价格机制和供求机制)而出现,又作用于市场,共同推动民族地区经济发展。各动力要素之间形成一种你中有我、我中有你的连环效应,保护并充分利用各动力要素的优势才能更好地激发整个动力系统功能的发挥形成有效的系统合力促进西南民族地区经济的持续发展。[6]

(二)各动力要素作用的层次性和系统性

根据上述对图2的分析不难发现,正是由于各动力要素之间的密切关联性和相互作用,才使得西南民族地区经济发展成为一个有效的系统结构,系统中各动力要素保持独立性的同时又相互依赖、相互连接,聚集并不断发生耦合,共同促进,以此实现合动力的网络结构。图3为各动力要素的系统结构关系。需要注意的是各动力之间的关联耦合并非毫无规律地偶然堆积,往往是出于实现某种经济目的被人为安排或自发组合形成一个整体,可以是某几个各动力要素之间的有机结合,也可以是某几个动力要素组成的子系统之间的排列组合,逐渐形成要素—子系统—系统的层次性和整体性。[7]

四、结束语

西南民族地区经济是我国民族地区经济不可或缺的一部分,民族地区经济又是我国整体国民经济不能分割的一个重要组成部分,对于西南民族地区经济发展而言,本身既是独立的一个个体又与国民经济其他部分密切相关。西南民族地区地处西南,又是多民族地区,经济想要实现可持续发展,必然离不开释放政策与激发内生潜力的双向修炼,无论是其内在诉求还是外在经济形势的刺激,形成系统合力使之成为西南民族地区经济发展的新动力是必须的、不可阻挡的,也是可行的。

参考文献

[1]何林.论西部民族地区科学发展的利益机制[J].广西社会科学,2015(3):152-156.

[2]李俊杰.民族经济政策与民族地区发展[M],北京:民族出版社,2013.

[3]钟山,沈新祥.民族区域经济发展的经济因素分析[J].现代商业,2017(12):61-62

[4]王延中.民族发展蓝皮书:中国民族发展报告(2017)[M].北京:社会科学文献出版社,2017.

[5]谢珺怡.中国区域经济发展的差异及影响因素分析[J].现代工业经济和信息化,2016,6(12):16-17.

[6]张英捷.区域经济发展的影响因素分析[J].现代营销(下旬刊),2015(1):69-70.

动力系统范文篇7

西部与东部的差距,首先是观念、精神上的差距。西部地区由于历史上延续至今的自给自足的小农经济,不断滋生的随遇而安、知足常乐、得过且过的观念与行为,使人们缺乏接受新事物的愿望与能力,缺乏艰苦创业的精神与动力。如果这种观念和精神状态得不到彻底改变,即使国家加大扶持力度,其他地区倾力给予协助,外资注入不断增多,西部开发也将难以实现既定的宏伟目标。所以,西部开发尤其是开发初期,必须以转变观念和形成精神动力为先导,唤起人们强烈的经济发展意识,以加快开发的进程。

1.强化竞争意识。市场经济的本质在于形成经济主体之间相互竞争的态势。这种竞争不分所有制、民族和地域,是一种公平、公正和公开的竞争。在我国加入WTO之后,西部已成为市场竞争的热点地区,竞争主体已不仅是国内组织或个人,而且国外一些实力雄厚的企业也已进入西部市场展开角逐。所以,西部在开发之初就要有抢先竞争、争取市场主动权的意识,通过竞争振奋精神,以积极的心态融入大开发的主战场。

2.倡导协同意识。西部开发是一项浩大的系统工程,涉及到基础设施建设、生态环境改善、文化教育事业发展等诸多领域,单靠自身现有的资源和技术力量是力不从心的。所以,西部开发既要有自力更生的精神,也要借助外力,将开发的视野放在国内外客商的广泛参与上,充分利用自身所具有的自然条件、经济基础和人文环境,以及国家所采取的各种优惠政策措施,坚持开放与合作的方针,以开放的市场和灵活的政策,大胆引进优秀人才、先进技术和急需资金,与其他地区开展多渠道、多形式、多领域的协作,在平等互利的基础上,形成相互促进、共同发展的机制,实现“双赢”的目的。

3.注重特色意识。目前,西部地区在地理位置、经济基础、资金条件等方面与东部地区差异明显,如果不分析自己的优势和劣势、长处和短处,急于求成,采取均衡式发展战略,势必会增加机会成本,影响开发的进度。西部地区的优势在于拥有丰富的自然矿产资源、农林牧资源、劳动力资源,以及建国以来尤其是“三线”建设时期所积累的具有一定规模和特色的基础工业和国防科技工业技术存量。西部地区必须一方面采取若干投资倾斜和优惠扶持政策,重点发展资源开采加工、重化工业和知识技术密集型产业,如能源原材料工业、重型机械制造业、汽车工业、电子工业、科技产业;另一方面,又要积极发展农、牧业和劳动密集型产业,如轻纺、食品、建筑材料工业等。同时为解决西部地区“瓶颈”制约,还要大力发展交通通讯等基础设施部门。[1]只有这样,西部地区才能人尽其才、物尽其用,赢得发展的速度。

4.树立创新意识。创新是一切事物发展的动力源。市场经济贵在创新,没有创新就没有发展。西部地区应着力进行以下几方面的创新:一是通过制度创新,规范人们的相互关系,提供人们竞争、合作的框架和规则,创造公平竞争的市场秩序,减少信息成本和不确定风险,从而为实现合作创造条件,促进经济的繁荣与发展。二是通过市场创新,培育和形成新的市场竞争主体,增强市场活力;拓展新的市场发展空间,不断扩大市场的外延;充分发挥市场配置资源的功能,在企业、居民和农户之间架起一道商品交换的桥梁。三是通过产品创新,生产出适合区内资源条件和国内外市场需要的优势名牌产品,扩大市场占有份额,提高西部地区的知名度。

二、投资动力:西部开发的基础

区域经济增长的最初动力是资本投入的增长。资本稀缺是阻碍落后国家经济增长和发展的关键因素。我国西部地区落后的一个重要原因是资金匮乏、投入不足。以固定资产投资为例,1996年固定资产投资额东部地区14292.67亿元,中部地区5091.33亿元,西部地区2881.53亿元,占全国的比重分别为62.21%、22.16%、9.93%。说明西部地区投资能力明显偏低。显然,西部大开发必须克服资本投入“瓶颈”。但我们应清醒地认识到,国家预算内资金占全社会固定资产投资的比重将会越来越小,尤其是对竞争性领域的投资更会不断减少。因而,西部开发单纯寄希望于国家进行巨量投资已不现实,即使国家从扶持的角度给西部多安排一些投资项目,也不能从根本上解决西部地区投资的短缺。对此,西部地区应采取多元化投资战略,内引外联,增加开发资金。

1.积极争取国家西倾的投资政策。如国家投入一定资金帮助西部地区更新企业技术设备,提高产品技术含量;设立专门的开发基金,提高西部地区基础设施与生态环境的可持续发展能力;鼓励东部地区的管理人才和技术人员向西部流动,引导东部地区的一些传统企业向西部转移等,以加快产业结构调整和优化的步伐,实现区域经济的协调发展,尤其是加快西部地区的发展。

2.充分调动社会投资的积极性。改革开放使我国城乡居民收入稳步增加,其储蓄存款余额2001年末达到7.8万亿元,今年一季度投资增长的一个明显变化是个体投资增幅比去年同期提高6.1个百分点。这表明,在有关政策的鼓励和引导下,民间投资出现了回升势头。民间投资的增长,对于逐步摆脱我国投资增长对国债投资的依赖,形成投资增长的良性循环,将起到十分积极的作用。西部地区应拓宽投资渠道,把社会闲散资金更多地转化为区域开发建设资金。如通过允许组建投资基金,吸收民间资金进入西部亟待发展的产业;允许民间力量自主创办教育机构和研究开发机构,促进西部教育和科技事业的发展,增强科技对经济发展的推动力。[2]在放宽民间资金进入西部经济发展领域的同时,要对做出突出贡献的组织和个人给予物质和精神上的鼓励,并依法保护他们的合法权益,提高他们的投资积极性。

3.不失时机地大量引进外资。随着我国加入WTO,来华投资的外商将会日益增加。过去,外商投资大多集中在东部地区,如今我国发展战略的重点转向开发西部。在市场经济利益机制的驱动下,无疑会将外商的投资逐渐引向西部,加之西部地区资源丰富,劳动力成本低,市场前景会被外商所看好。因此,西部地区应借鉴东部经验,抢抓机遇,大力引进外资,切实改变投资环境,使外商在西部享有比其他地区更大的政策优惠;对于是否允许外商进入某些重要产业领域,政府应对东西部采取区别对待的政策,以加快西部开发的速度和缩小东西部之间的差距;除了直接吸引外商到西部地区投资外,有条件的企业要大胆走向国际资本市场,通过直接上市或发行债券等手段筹集国外资金,为开发奠定资金基础。

4.增强自身资金积累能力。西部地区是我国能源、原材料生产的重要基地,但由于价格偏低,致使大量价值流失,直接影响到本地企业利润和职工收入的增加,导致资金积累速度比较缓慢。因此,西部地区应以市场为导向,深化价格改革,理顺比价关系,减少能源、原材料的价值流失量。只有这样,才有利于提高资金积累能力,扩大资金投入,缓解西部开发与资金短缺的矛盾。三、科技动力:西部开发的关键

科技进步是实现区域可持续发展的重要保证。西部地区的可持续发展,没有科学技术的支撑和推进是不可想象的。因而在欠发达地区尤其是贫困地区,一般都是通过科技创新,解决生产力中的一些关键问题,实现经济社会的可持续发展。当前,我国西部地区的经济竞争力不强,关键是科技研究与开发的能力比较低。所以,西部开发必须高度重视科技创新,形成推动科技进步的有效机制。

1.全面提高人口综合素质。科技进步在人才,人才培育靠教育。西部开发必须振兴教育事业。通过灵活多样的办学形式,尽快培养和造就一批懂技术、善经营、会管理的复合型人才,提高人口的综合素质,为西部开发提供智力支持和技术支持,使西部地区发展建立在依靠科技进步和高素质劳动者的基础之上。

2.多渠道增加科技投入。根据我国国力和西部实际,推动西部科技进步,既要争取中央和地方投资,也要激活其他方面投资的积极性。在当前情况下,政府通过发行国债筹集一部分资金作为企业技术改造贴息,带动银行贷款,推动企业技术改造和技术创新,无疑是一项重大措施。但从长远看,必须形成技术进步的市场化投资机制。对企业来讲,应通过发行股票、债券等手段筹集技术进步的资金。[3]这将会使科技投入多元化,筹集更多的发展资金,为西部地区的科技进步提供资金保障。

3.加大技术改造的力度。据有关部门对我国15个工业行业的调查,关键技术的掌握和应用以及大中型企业普遍的技术水平,比国际先进水平落后5-10年,有的行业甚至落后20-30年。西部地区的企业在此方面更为落后,传统产业技术改造的任务十分繁重。由于企业技术设备更新改造迟缓,导致劳动生产率低、产品质量差、经济效益不高,亏损和破产的企业愈来愈多。因此,西部地区应积极引进先进的科技成果,及时对传统的、落后的企业进行技术改造。通过技术改造,提升企业市场竞争力,促进区域经济的更快发展。

4.着力培育高新技术产业。从工业结构看,西部地区采掘工业和原材料工业比重高,高附加值制造业特别是高新技术产业比重低,带有明显的资源型结构。按工业总产值计算,采掘工业和原材料工业占36.5%,比全国平均值高7.6个百分点,比东部地区高10.8个百分点。但客观地分析,西部地区发展高新技术产业仍具有不少有利条件:现有44个大中型城市,9个部级高新技术产业开发区。其中,西安是我国仅次于北京和上海的第三大科技教育中心,拥有高等院校47所,各类科研及技术创新机构4000多个,专业技术人员40万人。重庆、成都、兰州等大城市的科技实力也较为雄厚。西部地区应充分利用这些城市的科技基础,以高新技术产业开发区为依托,积极培育具有西部特色的高新技术产业,以此带动产业结构升级和区域经济腾飞。

5.优化科技创新的制度环境。国家和地方政府要制定一系列鼓励和支持西部进行科技创新的法律和法规,加大宣传教育的力度;同时政府要通过财政和税收政策支持和鼓励企业提高科技创新能力,如利用税收优惠支持企业进行研究与开发的投入;通过设立政府投资基金,扶持企业的技术创新活动;通过财政补贴和贴息贷款,降低企业技术创新的投入成本和创新的“门槛”等。

四、改革动力:西部开发的路径

伴随着西部大开发的进行,西部的各项实践证明,在全国市场化改革进程中,一个区域的市场化程度越高,其竞争力也就越强,同时与其他区域进行经济交往的体制和政策障碍也就越少。因此,加快区域经济市场化改革,不仅有利于本区域经济的发展,也有利于区域之间经济发展的协调。当前,西部地区的市场化改革,不能仅仅局限于对企业的改革,还必须对地方政府本身的经济职能、行政职能乃至机构设置进行全面彻底的改革。

1.深化国有企业管理体制改革。西部地区国有企业较多,但真正具有规模和市场竞争力的企业却较少。为此,西部地区应发展一批具有国际竞争力的大公司和企业集团,促进企业通过体制和机制创新增强生机与活力,同时为企业发展创造符合现代市场经济要求的外部环境;进一步推进现代企业制度建设,规范股份制改革,使产权重组更加有效,法人治理结构更加合理,企业管理更加科学规范;加强企业文化建设,改变西部国有企业长期以来过分依赖国家支持和保护的心态,形成勇于开拓进取的经济活动主体;根据WTO规则,强化企业内部管理,降低生产成本和费用,使企业在市场竞争中处于有利境地;明确企业的市场定位,生产自己独特的产品,开发独特的技术,逐步建立一批技术和市场领先的现代企业,从而全面提升企业的核心竞争力。

2.调整和优化所有制结构。西部地区经济运行的一个明显特点,就是国有经济所占比重很高。这种所有制格局,既占用和浪费了大量国有资本,又限制了各种非国有资本的进入。西部大开发要取得实质性的成效,必须对已经调整的所有制结构进一步加大调整的力度。一是国家最新出台的调整政策,如债转股、兼并破产、多元化公司制改组、股票上市、技改财政贴息、国有资产有偿转让等,应切实向西部地区倾斜。二是应把国有独资企业减少到最低限度,积极引导各类企业到西部投资建厂或参与国有企业改革,尤其要大力扶持和加快发展非国有制经济,形成各种经济成分充分竞争的格局。

3.实现政府职能的转变。我国加入WTO,首当其冲的是政府部门的管理行为和方式不适应。西部开发中存在的一个突出问题是,政府在职能转变上未能真正取得突破性进展,过多的管理环节、审批手续和对经济活动的非正常干预,在一定程度上对开发形成了行政管理性障碍。为此,西部地区的政府管理体制要朝着办事高效、运转协调和行为规范的方向改革。一要按照市场经济的要求,把政府职能切实转变到宏观调控、社会管理和公共服务方面,把生产经营的自主权真正交给企业。二要按照精简统一、提高效能的原则,调整组织结构,减少专业经济管理部门。同时抓紧建立健全行业中介组织,充分发挥其作用,降低管理成本。三要统一税费政策,对国内外各类企业采取一视同仁的“国民待遇”和非歧视政策,为企业创造公平的发展环境。四要彻底清理计划经济特征鲜明的行政审批制度,调整政府部门的职责权限,明确划分部门之间的职能分工,克服多头管理、政出多门的弊端。随着政府职能的转变及办事效率的提高,将会使西部开发迅速启动,取得实质性的成效。

【参考文献】

[1]郑晓幸,傅泽平.论西部地区迈向21世纪的经济大开放[J].理论与改革,1999,(6).

动力系统范文篇8

自80年代联结主义范式兴起以后,符号主义和联结主义成为认知科学的两大基本范式,由于两大范式建立在功能主义计算假设和联结主义假设之上,受到一系列质疑。随着最近十年一些有关动力系统理论文献的问世,一种新的关于认知科学的基础理论似乎在逐步形成,例如,格罗布斯(Globus1992),罗伯特森(Robertson1993),西伦(Thelen)和斯密斯(Smith1994)的文章和著作希望发展一种对认知更好的动态的理解进路。特别是冯•盖尔德(vanGelder)和波特(R.Port)(1995)年出版了一本关于认知科学的动力理论的书:提出认知科学的动力学研究进路(It’sabouttime:Anoverviewofthedynamicalapproachtocognition,Mindasmotion:Explorationsinthedynamicsofcognition,Cambridge,MA,MIT),被作为认知科学第三种竞争范式的宣言。此书引起了较大凡响,如华盛顿大学伊莱斯密斯(C.Eliasmith)1996年发表了《第三种竞争范式:对认知的动力理论的批判性考察》,其后也有其他人的热烈讨论。

冯•盖尔德针对80年代以后符号主义、联结主义范式所产生的困难,提出他的动力学假说(DynamicistHypothesis)。对于认知科学中的时间、构架、计算和表征等概念都提出了不同的解释。冯•盖尔德把纽厄尔(Newell)西蒙(Simon)的计算主义假说或说物理符号系统假说:

“自然的认知系统在物理符号系统的意义上是智能的。”

相关的,期望用动态眼光理解认知的还有丘奇兰德(Churchland)和谢诺沃斯基(Sejnowski),他们(1992)把所拥护的联结主义假说表述为“突现性是以系统的某种方式依赖于低层现象的高层结果”。他们承诺“通过构架的低层神经网络的作用能达到复杂的认知效果”

“直觉过程是一种亚概念的(subconceptual)联结主义动力系统,它不接受完全的、形式化的、精确的概念层次的描述”。

“用亚概念网络把自然认知系统看作是动力神经系统是最好的理解。”

有一种假设认为,人意向性意识涌现于集群系统动力学,并由环境激发。

动力系统类包括任何随时间变化的系统,广泛用于对自然界的描述。动力论者期望勾画一类特殊的能恰当描述认知的动力系统。于是1995年冯•盖尔德给出他的动力学假说(DynamicistHypothesis):

“自然的认知系统是某种动力系统,而且从动力学眼光理解认知系统是最好的理解。”

动力学假说是以数学的动力系统理论为基础描述认知的,用数学中的状态空间(statespace)、吸引子(attractor)、轨迹(trajectory)、确定性混沌(deterministicchaos)等概念来解释与环境相互作用的认知主体(智能体)的内在认知过程。用微分方程组来表达处在状态空间的认知主体(智能体)的认知轨迹。换句话说,认知是作为认知主体所有可能的思想和行为构成的多维空间被描述的,特别是通过在一定环境下和一定的内部压力下的认知主体的思想轨迹来详尽考察认知的。认知主体(智能体)的思想和行为都受微分方程的支配。系统中的变量是不断进化的,系统服从于非线性微分方程,一般来讲是复杂的,是确定的。

二.认知科学的几个动力系统模型

这些模型虽然不仅仅是动力学假设的应用实例,但被动力论的倡导者看作他们的范式的担当者。

1.循环原动力行为模型(CyclicalMotorBehaviorModel)

罗伯特森(1990)曾用动力学进路对CM(新生婴儿的自发的原动力行为中的循环)做了大致勾画。罗伯特森采集了大量的关于新生婴儿呈现的自发的原动力行为的数据。由于这些经验数据的有效性,这个动力系统模型CM是少有的几个能够充当动力系统模型的。而且许多人认为,这是一种可定量化的生理学行为的一种非隐喻的动力描述,恐怕较临床心理学的研究结果更能让人欣然接受。

罗伯特森后来过滤了观察状态空间,获得了带有少数自由度的一个理想的动力模型,似乎能够模拟CM的随机过程。但基于后来的研究,罗伯特森只能得出结论说是“我对CM的生物学基质清楚地知道的很少”。结果,至今还没有完美的动力系统模型。

因此罗伯特森说:“我们距离建立一种使状态变量和参数与生理学和环境因素有清楚对应的关于CM的动力系统模型的目标,还有相当长的路要走”。

2.嗅觉球状模型(OlfactoryBulbModel)

斯卡德(Skarde)和弗里曼(Freeman)1987年的论文“为了了解世界大脑是如何制造混沌的”大致勾勒了这个模型并进行了一定程度的实验,这是一个基于嗅的神经过程的考察,借助复杂动力系统理论描述感受器官的神经系统的各种复杂状态、包括描述混沌神经元活动及其有规律的轨迹而提出的精致模型。盖尔德和格罗布斯、巴顿(Bardon)纽曼(Newman)等都承认它可以作为动力系统模型。

3.动力振动理论模型(MotivationalOscillatoryTheory)

动力振动理论(MOT)是一个关于循环的动力系统的模型。是冯•盖尔德(1995)推荐作为动力论假说范例的一个简化的动力系统模型,它是由……提出的。

但是这个系统最大的问题就是如何正确选择系统的参数。因为对于动力系统而言,是对初值敏感的,“改变动力系统的一个参数就改变了它的整个动力学”(vanGelder,1995,p.357)。

4.语言认知的动力学模型

5.关于意识的动力学模型

……

三.动力学认知范式对表征的理解

表征是认知科学最核心的概念之一。表征包括对象表征、问题表征和知识表征等,还有内隐表征和外显表征,人的表征和机器表征,总之,表征被认为是人类对自身和对外部世界表达式的媒介,特别是,知识表征是推理的前提。在计算主义框架下,知识表征是有效计算的媒介,是使计算机世界的信息沟通以及与人的世界的信息沟通成为可能的媒介。在我们今天普遍流行的认知科学范式中最重要的就是表征与计算问题,无论是作为“一种替代物”,“一组本体论承诺”,还是“一种媒介”(韦格曼(M.Wageman,1996)),抑或一种“被构造出来的作为另一对象的替代物而存在的符号”(刘西瑞,2004),大家都默认着一个假定,“没有表征就没有人类认知”。

动力论的认知范式与其他范式的一个重要区别是对表征的不同理解。符号主义模型是以符号表征为基础的。联结主义的表征是以网络中的并行式表征或局部符号表征(Globus1992,ThelenandSmith1994;vanGelder1993,1995)为基础的。但动力论的认知范式则宣称,一个动力模型应当是“无表征的”。

在对联结主义范式的批判中,格洛布斯指出,“表征的过程实际上是在简化网络中的(符号的)计算过程。”在真实的网络中是无表征的,它们是变化的;是借助化学变化的自组织过程,因此谈论表征是没有意义的(Globus1992,p.302),类似的,vanGelder认为“表征概念对于理解认知是不充分的一种诡辩式的东西(sophisticated)(vanGelder,1993,p.6).ThelenandSmith宣称“我们根本不去建立什么表征”(ThelenandSmith1994,p.338)!动力主义者认为,对于恰当解释认知,表征是完全不必要的。

实际上,布鲁克斯(R.Brooks)就宣称,将建造一种完全自动的、能动的行为者(创造物),它们与人类共存于世界上,并被人类认可是有自己权利的智能存在。创造物在它的动力环境中必须以随机应变的方式恰当处理问题。它们应有多种目标,能适应环境,也能利用偶发环境。布鲁克斯的方案是把复杂系统分解为部分来建造,再连接到复杂系统中。他所设计的机器人,是靠控制不同的层次直接与环境作用,因此他宣称“根本不需要表征”(1991)。

因此,也有人攻击动力论范式,拒斥表征无非是对行为主义规划的不成功表达的一种强烈暗示。说它是“无表征的”,不如说它是“在某种类型的非计算的动力系统中存在状态空间演化的”。

四.对认知科学的动力学范式的批判性考察

动力系统理论对认知行为的连续性提供了随时间变化的自然主义的说明。这是其他范式不能说明的,其他范式一般来讲是忽略时间概念的。但人类大脑与环境之间是随时有信息交流的,而且是处在不断变化的,暂态的连续的认知是随时间变化的。

动力系统理论的优势是对认知的描述是多元的,是一种经验可检验的理论,可以对描述认知系统的微分方程进行分析修正,也可以用已知的技术去解这些方程,比起其他理论,它是一种定量的分析,是理解认知的一种确定性的观点。另一优势是动力系统的描述可以展示人类行为复杂的,混沌的特性。动力论者认为,如此对认知的分析描述,应当是已经找到了替代认知科学中的符号主义、联结主义的新范式。果真如此吗

但是前面讨论的一些模型外,至今有多少是成功的模型?

对于表征的理解受到质疑.

如何保证动力系统的各变量和参数的恰当选择?系统的稳定性和可靠性问题。

认知的动力系统虽然不是一种隐喻性的,而是一种定量的分析,但对于定量性描述的因素的选择基于什么原则?

动力学理论是否构成同符合主义、联结主义具有同样竞争力的第三种范式?

它是对于认知的最有潜力和生命力的新范式?

主要参考文献

1.R.Brooks(1991)Intelligencewithoutrepresentation,ArificialIntelligence47:139-159.

2.C.Eliasmith(1996)Thethirdcontender:Acriticalexaminationofthedynamicistthoryofcognition,inP.Thagard(ed)(1998)MindReadings:IntroductorySelectioninCognitiveScience.MITPress.

3.S.S.Robertson,A.H.Cohen&R.G.Mayer-Kess(1993)BehaviouralChaos:BeyondtheMetaphor,inLB.Smith&E.Theken(eds),Adynamicsystemsapproachtodevelopment:Applications,Combridge,MITPress,pp.120-150.

动力系统范文篇9

为了有效降低汽车燃油消耗量和尾气排放,满足双积分政策的要求,越来越多的汽车厂商进行推广和研发混合动力汽车。混合动力汽车利用电池给电机提供动力来源,并通过电机来调节发动机的工作点,可以有效降低油耗和排放,进一步提高整车动力性和经济性[1-2]。同时,混合动力汽车利用电机制动,借助新增零部件,可以进行有效的能量回收和能量管理,不同的混合动力系统构型方案可以实现不同的扭矩分配功能[3]。在构型方案上,混合动力汽车可以采用单电机动力系统构型也可以采用双电机动力系统构型,而深混的混合动力系统多采用双电机构型,以便实现全部的混合动力功能,比如串联功能、并联功能和串并联混合功能等。本文通过对两款典型的双电机系统车型进行技术分析,包括构型方案、系统功能及工作模式等,旨在为后续混合动力系统开发提供借鉴意义。

2本田i-MMD双电机系统构型

本田雅阁i-MMD(IntelligentMulti-ModeDrive)系统技术方案结构如图1所示[4],其动力驱动系统主要包括2.0L发动机、驱动电机、发电机、离合器以及传动机构等。其中,驱动电机、发电机以及离合器集成形成了电动耦合e-CVT,取代了传统的变速箱,发电机始终与发动机相连,主要用于发电,驱动电机与驱动车轮相连,主要用于驱动车辆行驶,在制动的时候,电机可以回收能量对电池进行充电。雅阁混合动力汽车搭载了i-MMD双电机系统,整车动力来源采用了以驱动电机为主,发动机为辅的设计,可以实现纯电动、混合动力以及发动机直驱的模式功能。纯电动模式下利用驱动电机驱动车轮;混动模式下发动机启动通过发电机给驱动电机充电,再让驱动电机驱动车轮;发动机直驱模式下离合器闭合,发动机作为动力源与传动系相连驱动车轮。通过三种模式有效切换,使得车辆表现出了更为出色的动力与节油优势。图1i-MMD系统技术方案结构[4]

3本田i-MMD双电机系统工作模式

3.1纯电动模式驱动。在纯电动模式下,动力系统能量传递如图2中所示的箭头方向。在这种模式下,发动机不工作,动力分离装置离合器断开,驱动车辆行驶的能量直接来源于动力电池,动力电池储存的电能经由逆变器提供给驱动电机,驱动电机驱动车辆前进或者后退。在车辆制动时,所产生的能量将被回收充入动力电池内进行储存。3.2混合动力模式驱动。在混合动力模式下,动力系统能量传递如图3中所示的箭头方向。在这种模式下,仍由驱动电机驱动车轮,虽然发动机工作但动力分离装置离合器断开,发动机只负责发电,不直接参与驱动,发动机运行在能发挥最高效率的转速区间内,通过发电机向驱动电机输送电能,产生足够多的电能可以为动力电池充电。车辆需要急加速时,动力电池可以输出额外的电能给驱动电机,使驱动电机瞬时产生大扭矩输出。在车辆减速制动时,可为动力电池提供额外的能量回收。3.3发动机直驱模式驱动。在发动机直驱模式下,动力系统能量传递如图4中所示的箭头方向。在此模式下,发动机工作时动力分离装置离合器处于闭合状态,驾驶员直接控制油门,发动机输出扭矩,并通过传动机构将动力直接传递给车轮。动力电池一般情况下是处于待机状态,为了在加速时候提供更大的动力,在需要大扭矩输出的时候可提供电能给驱动电机,让驱动电机和发动机共同驱动车辆。3.4模式切换控制。从整个系统的燃油经济性上来讲,在不同的工况下,采用合适的模式控制,使得发动机运行在最小有效燃油消耗率曲线上,通过三种模式之间的合理切换,可提高从发动机到驱动轴之间的能量传输效率。在起步和低速行驶时,采用纯电动模式,以避免发动机在低负载工况下运行增加油耗。在中速行驶时,采用纯电动和混合动力模式为主适时切换,使发动机效率和电池充放电之间达成平衡。在高速行驶时,采用纯电动模式和发动机直驱模式为主适时切换,能量的传输更加直接及效率更高。

4上汽荣威EDU双电机系统

上汽荣威EDU电驱动(ElectricDriveUnit)系统技术方案结构如图5所示,其动力驱动系统主要包括1.5L发动机、驱动电机、发电机、离合器C1、离合器C2以及传动机构等。其中,C1位于发电机端,C2位于驱动电机端,通过离合器C1、C2及换档协调控制,可以在发动机和双电机3个动力源之间进行选择输入、控制和输出,实现纯电动、串联、并联和能量回收等模式的切换。根据整车运行工况需求,协调控制各动力源,使其始终处于最佳工作区域,从而实现车辆的油耗和废气排放处于最低水平。荣威e550搭载了EDU双电机系统,采用全时全混三核驱动技术,通过开发双电机扭矩协调混联式的插电式功能,使其拥有了多种混合动力行驶模式,同时系统会自动根据行驶状态判断,选择相应的动力源输出,最终使得整车达到了低油耗和强动力的综合表现。4.1纯电动模式驱动。纯电动模式下,动力系统能量传递如图6中所示的箭头方向。在这种模式下,动力系统控制离合器C1断开,C2闭合,动力电池给驱动电机供电,驱动电机驱动车轮,车辆的驱动来源仅由驱动电机提供,经传动机构输出给驱动车轮,具有较强的驱动响应能力。此时车辆处于行驶状态中,发动机不工作,发电机不工作,利用驱动电机驱动车辆。4.2串联模式驱动。串联模式下,动力系统能量传递如图7中所示的箭头能方向。在这种模式下,动力系统控制离合器C1断开,C2闭合,动力电池给驱动电机供电,驱动电机驱动车轮,发动机可以实现对动力电池充电,可根据驱动电机消耗及SOC平衡功率需求确定串联发电需求功率,在发动机、发电机运行范围内选择发电效率在最优经济区域。此时车辆处于行驶状态,发动机工作,发电机给电池进行充电,利用驱动电机驱动车辆。4.3并联模式驱动。并联模式下,动力系统能量传递如图8中所示的箭头方向。在这种模式下,动力系统控制C1闭合,C2闭合,发动机一方面对电池充电,一方面和驱动电机分别输出扭矩驱动车轮。驱动电机提供主要动力,不足部分由发动机和发电机补充,3个动力源可以同时驱动车轮,整车有更大的扭矩输出,表现出更好的加速性能。此时车辆处于行驶状态,发动机工作,发电机工作,驱动电机驱动,3个动力源同时驱动车辆。4.4模式切换控制。从整车的经济性和动力性方面而言,采用EDU双电机系统,可以基于双离合器C1及C2,控制协调各子系统,适时选择相应的驱动电机、发电机及发动机动力源输入,最终实现纯电动、串联、并联和能量回收等模式功能的切换。当电池电量高并且车辆对扭矩需求较低的情况下,可进入纯电动模式;当电池电量较低,对扭矩需求不足以进入并联时,可进入串联模式;在较高电池电量和较大扭矩需求下,可进入并联模式。在不同的运行模式下,仪表系统可显示出不同的混动能量流状态[5]。根据当前整车工况协调控制模式切换,让各动力源处于最佳运行状态,以使整车表出更好的性能。

5双电机系统起步分析

混合动力车辆执行完高压上电流程之后就要考虑车辆起步的问题。车辆起步在实际行驶中经常发生,起步性能的好坏对整车平顺性、经济性有很大的影响。针对传统汽车,由于发动机的特性关系,车辆起步需要离合器的滑摩来完成,但对混合动力汽车,特别是搭载双电机的混合动力汽车,车辆起步所需要的扭矩可以由电机来承担。因电机具有在低速时的大扭矩输出特性,适合作为起步动力源,因此,只要匹配的电机满足车辆起步的扭矩和功率需求,就能避免离合器的起步滑摩,达到较理想的起步特性。双电机混合动力系统电机在匹配时,不仅要考虑起步功率需求,还要考虑电机低速驱动时的效率,因电机高效区工作点集中在低速部分,有利于提高电机起步时的性能。在整车控制系统中,需要根据驾驶员的起步要求,控制电机输出扭矩完成车辆的起步,当车速达到或超过起步车速时,可以协调控制电机和发动机工作,由相应的动力源输出扭矩完成车辆的起步控制。

6双电机系统换挡分析

在车辆行驶中,如果换挡过程没有控制好,容易发生动力中断的现象。混合动力汽车在换挡过程中,需要进行多动力源的协调控制[6]。比如在带有双离合器的双电机系统中,发电机和驱动电机这两个双动力源分别通过各自的离合器与变速箱输入轴进行耦合,并经由同步器传递到相应挡位的齿轮,再通过变速箱输出轴传递到车轮。换挡过程涉及到动力源的调速、升扭和降扭的控制,由整车控制系统接收换挡需求信号指令,然后发出各动力源降扭矩指令并判断是否降到了目标扭矩范围内,然后进行动力源的调速,待调速后转速满足一定范围内,则控制动力源升扭完成换挡过程。换挡过程中应注意避免因扭矩不平顺或变化太快而引发的顿挫和冲击,避免由于动力系统输出扭矩产生波动。双电机混合动力系统的换挡过程既有对变速器的控制,又有对电机和发动机的控制,既有自动变速控制技术,又有混合动力系统控制技术,是自动变速技术与混合动力技术的综合协调控制过程。

7总结

动力系统范文篇10

自80年代联结主义范式兴起以后,符号主义和联结主义成为认知的两大基本范式,由于两大范式建立在功能主义假设和联结主义假设之上,受到一系列质疑。随着最近十年一些有关动力系统的问世,一种新的关于认知科学的基础理论似乎在逐步形成,例如,格罗布斯(Globus1992),罗伯特森(Robertson1993),西伦(len)和斯密斯(Smith1994)的文章和著作希望一种对认知更好的动态的理解进路。特别是冯•盖尔德(vanGelder)和波特(R.Port)(1995)年出版了一本关于认知科学的动力理论的书:提出认知科学的动力学进路(It’sabouttime:Anoverviewofthedynamicalapproachtocognition,Mindasmotion:Explorationsinthedynamicsofcognition,Cambridge,MA,MIT),被作为认知科学第三种竞争范式的宣言。此书引起了较大凡响,如华盛顿大学伊莱斯密斯(C.Eliasmith)1996年发表了《第三种竞争范式:对认知的动力理论的批判性考察》,其后也有其他人的热烈讨论。

冯•盖尔德针对80年代以后符号主义、联结主义范式所产生的困难,提出他的动力学假说(DynamicistHypothesis)。对于认知科学中的时间、构架、计算和表征等概念都提出了不同的解释。冯•盖尔德把纽厄尔(Newell)西蒙(Simon)的计算主义假说或说物理符号系统假说:

“的认知系统在物理符号系统的意义上是智能的。”

相关的,期望用动态眼光理解认知的还有丘奇兰德(Churchland)和谢诺沃斯基(Sejnowski),他们(1992)把所拥护的联结主义假说表述为“突现性是以系统的某种方式依赖于低层现象的高层结果”。他们承诺“通过构架的低层神经的作用能达到复杂的认知效果”

“直觉过程是一种亚概念的(subconceptual)联结主义动力系统,它不接受完全的、形式化的、精确的概念层次的描述”。

“用亚概念网络把自然认知系统看作是动力神经系统是最好的理解。”

有一种假设认为,人意向性意识涌现于集群系统动力学,并由环境激发。

动力系统类包括任何随时间变化的系统,广泛用于对自然界的描述。动力论者期望勾画一类特殊的能恰当描述认知的动力系统。于是1995年冯•盖尔德给出他的动力学假说(DynamicistHypothesis):

“自然的认知系统是某种动力系统,而且从动力学眼光理解认知系统是最好的理解。”

动力学假说是以数学的动力系统理论为基础描述认知的,用数学中的状态空间(statespace)、吸引子(attractor)、轨迹(trajectory)、确定性混沌(deterministicchaos)等概念来解释与环境相互作用的认知主体(智能体)的内在认知过程。用微分方程组来表达处在状态空间的认知主体(智能体)的认知轨迹。换句话说,认知是作为认知主体所有可能的思想和行为构成的多维空间被描述的,特别是通过在一定环境下和一定的内部压力下的认知主体的思想轨迹来详尽考察认知的。认知主体(智能体)的思想和行为都受微分方程的支配。系统中的变量是不断进化的,系统服从于非线性微分方程,一般来讲是复杂的,是确定的。

二.认知科学的几个动力系统模型

这些模型虽然不仅仅是动力学假设的实例,但被动力论的倡导者看作他们的范式的担当者。

1.循环原动力行为模型(CyclicalMotorBehaviorModel)

罗伯特森(1990)曾用动力学进路对CM(新生婴儿的自发的原动力行为中的循环)做了大致勾画。罗伯特森采集了大量的关于新生婴儿呈现的自发的原动力行为的数据。由于这些经验数据的有效性,这个动力系统模型CM是少有的几个能够充当动力系统模型的。而且许多人认为,这是一种可定量化的生行为的一种非隐喻的动力描述,恐怕较临床心理学的研究结果更能让人欣然接受。

罗伯特森后来过滤了观察状态空间,获得了带有少数自由度的一个理想的动力模型,似乎能够模拟CM的随机过程。但基于后来的研究,罗伯特森只能得出结论说是“我对CM的生物学基质清楚地知道的很少”。结果,至今还没有完美的动力系统模型。

因此罗伯特森说:“我们距离建立一种使状态变量和参数与生理学和环境因素有清楚对应的关于CM的动力系统模型的目标,还有相当长的路要走”。

2.嗅觉球状模型(OlfactoryBulbModel)

斯卡德(Skarde)和弗里曼(Freeman)1987年的论文“为了了解世界大脑是如何制造混沌的”大致勾勒了这个模型并进行了一定程度的实验,这是一个基于嗅的神经过程的考察,借助复杂动力系统理论描述感受器官的神经系统的各种复杂状态、包括描述混沌神经元活动及其有的轨迹而提出的精致模型。盖尔德和格罗布斯、巴顿(Bardon)纽曼(Newman)等都承认它可以作为动力系统模型。

3.动力振动理论模型(MotivationalOscillatoryTheory)

动力振动理论(MOT)是一个关于循环的动力系统的模型。是冯•盖尔德(1995)推荐作为动力论假说范例的一个简化的动力系统模型,它是由……提出的。

但是这个系统最大的就是如何正确选择系统的参数。因为对于动力系统而言,是对初值敏感的,“改变动力系统的一个参数就改变了它的整个动力学”(vanGelder,1995,p.357)。

4.语言认知的动力学模型

5.关于意识的动力学模型

……

三.动力学认知范式对表征的理解

表征是认知科学最核心的概念之一。表征包括对象表征、问题表征和知识表征等,还有内隐表征和外显表征,人的表征和机器表征,总之,表征被认为是人类对自身和对外部世界表达式的媒介,特别是,知识表征是推理的前提。在计算主义框架下,知识表征是有效计算的媒介,是使计算机世界的信息沟通以及与人的世界的信息沟通成为可能的媒介。在我们今天普遍流行的认知科学范式中最重要的就是表征与计算问题,无论是作为“一种替代物”,“一组本体论承诺”,还是“一种媒介”(韦格曼(M.Wageman,1996)),抑或一种“被构造出来的作为另一对象的替代物而存在的符号”(刘西瑞,2004),大家都默认着一个假定,“没有表征就没有人类认知”。

动力论的认知范式与其他范式的一个重要区别是对表征的不同理解。符号主义模型是以符号表征为基础的。联结主义的表征是以网络中的并行式表征或局部符号表征(Globus1992,ThelenandSmith1994;vanGelder1993,1995)为基础的。但动力论的认知范式则宣称,一个动力模型应当是“无表征的”。

在对联结主义范式的批判中,格洛布斯指出,“表征的过程实际上是在简化网络中的(符号的)计算过程。”在真实的网络中是无表征的,它们是变化的;是借助化学变化的自组织过程,因此谈论表征是没有意义的(Globus1992,p.302),类似的,vanGelder认为“表征概念对于理解认知是不充分的一种诡辩式的东西(sophisticated)(vanGelder,1993,p.6).ThelenandSmith宣称“我们根本不去建立什么表征”(ThelenandSmith1994,p.338)!动力主义者认为,对于恰当解释认知,表征是完全不必要的。

实际上,布鲁克斯(R.Brooks)就宣称,将建造一种完全自动的、能动的行为者(创造物),它们与人类共存于世界上,并被人类认可是有自己权利的智能存在。创造物在它的动力环境中必须以随机应变的方式恰当处理问题。它们应有多种目标,能适应环境,也能利用偶发环境。布鲁克斯的方案是把复杂系统分解为部分来建造,再连接到复杂系统中。他所设计的机器人,是靠控制不同的层次直接与环境作用,因此他宣称“根本不需要表征”(1991)。

因此,也有人攻击动力论范式,拒斥表征无非是对行为主义规划的不成功表达的一种强烈暗示。说它是“无表征的”,不如说它是“在某种类型的非计算的动力系统中存在状态空间演化的”。

四.对认知科学的动力学范式的批判性考察

动力系统理论对认知行为的连续性提供了随时间变化的自然主义的说明。这是其他范式不能说明的,其他范式一般来讲是忽略时间概念的。但人类大脑与环境之间是随时有信息交流的,而且是处在不断变化的,暂态的连续的认知是随时间变化的。

动力系统理论的优势是对认知的描述是多元的,是一种经验可检验的理论,可以对描述认知系统的微分方程进行修正,也可以用已知的技术去解这些方程,比起其他理论,它是一种定量的分析,是理解认知的一种确定性的观点。另一优势是动力系统的描述可以展示人类行为复杂的,混沌的特性。动力论者认为,如此对认知的分析描述,应当是已经找到了替代认知科学中的符号主义、联结主义的新范式。果真如此吗

但是前面讨论的一些模型外,至今有多少是成功的模型?

对于表征的理解受到质疑.

如何保证动力系统的各变量和参数的恰当选择?系统的稳定性和可靠性问题。

认知的动力系统虽然不是一种隐喻性的,而是一种定量的分析,但对于定量性描述的因素的选择基于什么原则?

动力学理论是否构成同符合主义、联结主义具有同样竞争力的第三种范式?

它是对于认知的最有潜力和生命力的新范式?

……

一.第三种竞争范式的提出

自80年代联结主义范式兴起以后,符号主义和联结主义成为认知的两大基本范式,由于两大范式建立在功能主义假设和联结主义假设之上,受到一系列质疑。随着最近十年一些有关动力系统的问世,一种新的关于认知科学的基础理论似乎在逐步形成,例如,格罗布斯(Globus1992),罗伯特森(Robertson1993),西伦(len)和斯密斯(Smith1994)的文章和著作希望一种对认知更好的动态的理解进路。特别是冯•盖尔德(vanGelder)和波特(R.Port)(1995)年出版了一本关于认知科学的动力理论的书:提出认知科学的动力学进路(It’sabouttime:Anoverviewofthedynamicalapproachtocognition,Mindasmotion:Explorationsinthedynamicsofcognition,Cambridge,MA,MIT),被作为认知科学第三种竞争范式的宣言。此书引起了较大凡响,如华盛顿大学伊莱斯密斯(C.Eliasmith)1996年发表了《第三种竞争范式:对认知的动力理论的批判性考察》,其后也有其他人的热烈讨论。

冯•盖尔德针对80年代以后符号主义、联结主义范式所产生的困难,提出他的动力学假说(DynamicistHypothesis)。对于认知科学中的时间、构架、计算和表征等概念都提出了不同的解释。冯•盖尔德把纽厄尔(Newell)西蒙(Simon)的计算主义假说或说物理符号系统假说:

“的认知系统在物理符号系统的意义上是智能的。”

相关的,期望用动态眼光理解认知的还有丘奇兰德(Churchland)和谢诺沃斯基(Sejnowski),他们(1992)把所拥护的联结主义假说表述为“突现性是以系统的某种方式依赖于低层现象的高层结果”。他们承诺“通过构架的低层神经的作用能达到复杂的认知效果”

“直觉过程是一种亚概念的(subconceptual)联结主义动力系统,它不接受完全的、形式化的、精确的概念层次的描述”。

“用亚概念网络把自然认知系统看作是动力神经系统是最好的理解。”

有一种假设认为,人意向性意识涌现于集群系统动力学,并由环境激发。

动力系统类包括任何随时间变化的系统,广泛用于对自然界的描述。动力论者期望勾画一类特殊的能恰当描述认知的动力系统。于是1995年冯•盖尔德给出他的动力学假说(DynamicistHypothesis):

“自然的认知系统是某种动力系统,而且从动力学眼光理解认知系统是最好的理解。”

动力学假说是以数学的动力系统理论为基础描述认知的,用数学中的状态空间(statespace)、吸引子(attractor)、轨迹(trajectory)、确定性混沌(deterministicchaos)等概念来解释与环境相互作用的认知主体(智能体)的内在认知过程。用微分方程组来表达处在状态空间的认知主体(智能体)的认知轨迹。换句话说,认知是作为认知主体所有可能的思想和行为构成的多维空间被描述的,特别是通过在一定环境下和一定的内部压力下的认知主体的思想轨迹来详尽考察认知的。认知主体(智能体)的思想和行为都受微分方程的支配。系统中的变量是不断进化的,系统服从于非线性微分方程,一般来讲是复杂的,是确定的。

二.认知科学的几个动力系统模型

这些模型虽然不仅仅是动力学假设的实例,但被动力论的倡导者看作他们的范式的担当者。

1.循环原动力行为模型(CyclicalMotorBehaviorModel)

罗伯特森(1990)曾用动力学进路对CM(新生婴儿的自发的原动力行为中的循环)做了大致勾画。罗伯特森采集了大量的关于新生婴儿呈现的自发的原动力行为的数据。由于这些经验数据的有效性,这个动力系统模型CM是少有的几个能够充当动力系统模型的。而且许多人认为,这是一种可定量化的生行为的一种非隐喻的动力描述,恐怕较临床心理学的研究结果更能让人欣然接受。

罗伯特森后来过滤了观察状态空间,获得了带有少数自由度的一个理想的动力模型,似乎能够模拟CM的随机过程。但基于后来的研究,罗伯特森只能得出结论说是“我对CM的生物学基质清楚地知道的很少”。结果,至今还没有完美的动力系统模型。

因此罗伯特森说:“我们距离建立一种使状态变量和参数与生理学和环境因素有清楚对应的关于CM的动力系统模型的目标,还有相当长的路要走”。

2.嗅觉球状模型(OlfactoryBulbModel)

斯卡德(Skarde)和弗里曼(Freeman)1987年的论文“为了了解世界大脑是如何制造混沌的”大致勾勒了这个模型并进行了一定程度的实验,这是一个基于嗅的神经过程的考察,借助复杂动力系统理论描述感受器官的神经系统的各种复杂状态、包括描述混沌神经元活动及其有的轨迹而提出的精致模型。盖尔德和格罗布斯、巴顿(Bardon)纽曼(Newman)等都承认它可以作为动力系统模型。

3.动力振动理论模型(MotivationalOscillatoryTheory)

动力振动理论(MOT)是一个关于循环的动力系统的模型。是冯•盖尔德(1995)推荐作为动力论假说范例的一个简化的动力系统模型,它是由……提出的。

但是这个系统最大的就是如何正确选择系统的参数。因为对于动力系统而言,是对初值敏感的,“改变动力系统的一个参数就改变了它的整个动力学”(vanGelder,1995,p.357)。

4.语言认知的动力学模型

5.关于意识的动力学模型

……

三.动力学认知范式对表征的理解

表征是认知科学最核心的概念之一。表征包括对象表征、问题表征和知识表征等,还有内隐表征和外显表征,人的表征和机器表征,总之,表征被认为是人类对自身和对外部世界表达式的媒介,特别是,知识表征是推理的前提。在计算主义框架下,知识表征是有效计算的媒介,是使计算机世界的信息沟通以及与人的世界的信息沟通成为可能的媒介。在我们今天普遍流行的认知科学范式中最重要的就是表征与计算问题,无论是作为“一种替代物”,“一组本体论承诺”,还是“一种媒介”(韦格曼(M.Wageman,1996)),抑或一种“被构造出来的作为另一对象的替代物而存在的符号”(刘西瑞,2004),大家都默认着一个假定,“没有表征就没有人类认知”。

动力论的认知范式与其他范式的一个重要区别是对表征的不同理解。符号主义模型是以符号表征为基础的。联结主义的表征是以网络中的并行式表征或局部符号表征(Globus1992,ThelenandSmith1994;vanGelder1993,1995)为基础的。但动力论的认知范式则宣称,一个动力模型应当是“无表征的”。

在对联结主义范式的批判中,格洛布斯指出,“表征的过程实际上是在简化网络中的(符号的)计算过程。”在真实的网络中是无表征的,它们是变化的;是借助化学变化的自组织过程,因此谈论表征是没有意义的(Globus1992,p.302),类似的,vanGelder认为“表征概念对于理解认知是不充分的一种诡辩式的东西(sophisticated)(vanGelder,1993,p.6).ThelenandSmith宣称“我们根本不去建立什么表征”(ThelenandSmith1994,p.338)!动力主义者认为,对于恰当解释认知,表征是完全不必要的。

实际上,布鲁克斯(R.Brooks)就宣称,将建造一种完全自动的、能动的行为者(创造物),它们与人类共存于世界上,并被人类认可是有自己权利的智能存在。创造物在它的动力环境中必须以随机应变的方式恰当处理问题。它们应有多种目标,能适应环境,也能利用偶发环境。布鲁克斯的方案是把复杂系统分解为部分来建造,再连接到复杂系统中。他所设计的机器人,是靠控制不同的层次直接与环境作用,因此他宣称“根本不需要表征”(1991)。

因此,也有人攻击动力论范式,拒斥表征无非是对行为主义规划的不成功表达的一种强烈暗示。说它是“无表征的”,不如说它是“在某种类型的非计算的动力系统中存在状态空间演化的”。

四.对认知科学的动力学范式的批判性考察

动力系统理论对认知行为的连续性提供了随时间变化的自然主义的说明。这是其他范式不能说明的,其他范式一般来讲是忽略时间概念的。但人类大脑与环境之间是随时有信息交流的,而且是处在不断变化的,暂态的连续的认知是随时间变化的。

动力系统理论的优势是对认知的描述是多元的,是一种经验可检验的理论,可以对描述认知系统的微分方程进行修正,也可以用已知的技术去解这些方程,比起其他理论,它是一种定量的分析,是理解认知的一种确定性的观点。另一优势是动力系统的描述可以展示人类行为复杂的,混沌的特性。动力论者认为,如此对认知的分析描述,应当是已经找到了替代认知科学中的符号主义、联结主义的新范式。果真如此吗

但是前面讨论的一些模型外,至今有多少是成功的模型?

对于表征的理解受到质疑.

如何保证动力系统的各变量和参数的恰当选择?系统的稳定性和可靠性问题。

认知的动力系统虽然不是一种隐喻性的,而是一种定量的分析,但对于定量性描述的因素的选择基于什么原则?

动力学理论是否构成同符合主义、联结主义具有同样竞争力的第三种范式?