（工商管理专业论文）科瑞特公司产品研发与成果推广案例研究.pdf

大连理工大学专业学位硕士学位论文 摘要 包头科瑞特电力电子有限公司是内蒙古包头市的一家小型高新技术企业，主要从事 工业自动化产品的研发和生产。科瑞特公司成立以来，坚持自主创新，已研发和推广了 多项产品，申请了多项实用新型专利，并获得国家科技部中小企业创新基金的支持。然 而，科瑞特公司的技术创新活动中也暴露出一些问题，特别是在产品研发和成果推广方 面存在的问题，影响了企业的进一步发展。 本文首先通过对科瑞特公司产品研发战略s w o t 分析，深入剖析了科瑞特公司研 发战略选择和实施现状：并从研发竞争力、研发管理、研发队伍建设方面探讨了影响产 品研发的具体因素。本文从组成要素、市场机制、政府作用方面阐述了公司成果推广运 行机制；从政府扶持政策，成果推广的金融支持，融资渠道创新方面分析了产品成果推 广金融网络。 针对科瑞特公司在产品研发和成果推广中所存在的问题，本文提出了以下解决思路 和方法：选择适合企业的产品研发战略，提高其核心竞争力；通过技术集成进行技术创 新，提高企业研究开发的响应能力，使企业技术能力得以持续成长；建立创新型的研发 管理和研发团队机制；依靠市场机制和依靠政府的支持作用，加快成果推广；通过融资 渠道的创新，解决企业资金缺口问题。 关键词：技术创新；产品研发；成果推广 科瑞特公司产品研发与成果推广案列研究 c a s es t u d yo np r o d u c tr & da n dc o m m e r c i a l i z a t i o no fc r e a t e c o m p a n y a b s t r a c t b a o t o uc r e a t ep o w e re l e c t r o n i c sc o ，l t di sas m a l lh i 曲- t e e he n t e r p r i s ei nb a o t o uo f i n n e rm o n g o l i a , w h i c hi se n g a g e di ni n d u s t r i a la u t o m a t i o np r o d u c tr e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n t ( r & d ) t h ec o m p a n yh a sb e e ni n s i s t i n go nt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o na n dh a sa l r e a d y d e v e l o p e da n dp r o m o t e dan u m b e ro fp r o d u c t sa sw e l la sp l e n t yo fu t i l i t ym o d e lp a t e n t s s p e c i a l l y ，i tg a i nt h es u p p o r to f n a t i o n a ls m e st e c h n o l o g yi n n o v a t i o nf u n d h o w e v e r , i th a s a l s oe x p o s e ds o m ep r o b l e m si nt h ec o m p a n y st e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o n , e s p e c i a l l yi nt h e d e v e l o p m e n ta n dp r o m o t i o no fp r o d u c tr & d ，t h u sa f f e c t i n gt h ef u r t h e rd e v e l o p m e n to f e n t e r p r i s e s t h ep a p e ra n a l y s e st h e r & ds t r a t e g i cc h o i c ea n di m p l e m e n t a t i o no ft h ec o m p a n y a c c o r d i n gt os w o ta n a l y s i sf i r s t l y a n dt h e ni td i s c u s s e st h es p e c i f i cf a c t o r sa _ f l e e t i n g p r o d u c td e v e l o p m e n ts u c ha sr & dc o m p e t i t i v e n e s s ，m a n a g e m e n t , r & dt e a mb u i l d i n g h e n c e ，i td e s c r i b e st h eo p e r a t i o n a lm e c h a n i s m st op r o m o t et h er & dp r o d u c tf r o mt h em a r k e t m e c h a n i s m , g o v e r n m e n tp o l i c ya n ds oo n a f t e rt h a t , i ta n a l y s e st h ef i n a n c i a ln e t w o r kf o rt h e p r o m o t i o no fr & dp r o d u e t f i n a l l y ，t h ep a p e rp r e s e n t ss o m em e t h o d st os o l v es u c hp r o b l e m so fp r o d u c tr & da n d c o m m e r c i a l i z a t i o ne x i s t e di nc r e a t ec o m p a n y f i r s t l y ，t h ec o m p a n ys h o u l ds e l e c ts u i t e d p r o d u c tr & ds t r a t e g yt oe n h a n c ec o r ec o m p e t i t i v e n e s s s e c o n d l y ，t h ee n t e r p r i s em a y i m p r o v er & dr e s p o n s i v e n e s st h r o u g ht e c h n o l o g yi n t e g r a t i o ns oa st oa c h i e v es u s t a i ng r o w t h t h i r d l y ，i tc a nb u i l di n n o v a t i v er & dm a n a g e m e n ta n dr & dt e a ma n dr e l yo nm a r k e t m e c h a n i s m sa n dg o v e r n m e n ts u p p o r tt oa c c e l e r a t ec o m m e r c i a l i z a t i o n l a s t l y ，t h ec o m p a n y m i g h ts o l v ef u n d i n gp r o b l e mt h r o u g h i n n o v a t i o no ff i n a n c i n gc h a n n e l sf o re n t e r p r i s e k e yw o r d s ：t e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o n ；p r o d u c tr & d ：c o m m e r c i a l i z a t i o n n 一 大连理工大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外， 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文题目：叠瑞挂金蜀庄昌珏发生盛墨推亡塞倒盈究一 作者签名：j 隧卜二 日期：上生u 月日 大连理工大学专业学位硕士学位论文 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间 论文工作的知识产权属于大连理工大学，允许论文被查阅和借阅。学校有 权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，可以将 本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 作者签名： 导师签名： 日期：型竺年f 月上日 日期i 2 1 竺年月j - e l 大连理工大学专业学位硕士学位论文 1绪论 1 1 研究意义及目的 技术创新是产业发展、生产率提高以及人们生活水平提高的基本推动力，是推动企 业技术进步和企业发展的根本手段。研究与开发是技术创新的关键环节，关系到企业的 生存和发展。科技成果推广是人才、技术、设备、资金、信息管理、制度法规等多种因 素共同作用的过程，它不仅关系到技术创新自身价值的实现，而且对于促进产业结构的 合理化、高级化、提高科技投入的经济效益，加速技术进步等，都有着举足轻重的作用。 本文旨在通过对内蒙古包头市的一家小型高新技术企业一包头科瑞特电力电子有 限公司的自动化产品研发与成果推广的案例研究，对科瑞特公司的产品研发与成果推广 中所存在的问题，提出了相关的解决方案，总结了科瑞特公司产品研发和成果推广的实 践经验。该研究对中小企业的技术创新有一定借鉴作用，希望能为我国中小企业从事技 术创新实践活动，提供一些有益的参考。 1 2 研究思路及方法 ( 1 ) 国内外研究概况 熊彼特( j a s c h u m p e t e r ) 于2 0 世纪初提出创新概念和理论，他在其代表作经济 发展理论中，提出了技术创新的概念，描述了技术创新对经济发展的作用与影响过程， 提出了技术创新的主体是企业家【l j 。熊彼特同样提出了技术创新扩散的思想，并对技术 创新扩散如何作用于经济发展周期做了比较详细的论述。 自熊彼特( j a s c h u m p e t e r ) 提出了创新概念和理论以来，技术创新经历了5 0 年代 和6 0 年代的开发性研究、7 0 年代至8 0 年代初的系统研究和8 0 年代至今的综合研究阶 段【2 】。根据技术创新不同的角度和研究方法，逐渐分成了两个不同的发展方向：一是制 度创新，二是技术创新。技术创新的主要代表学者是美国经济学家爱德华曼斯菲尔德和 比尔科克等人，他们从技术推广、扩散和转移角度，以及技术创新与市场结构之间的关 系等方面对技术创新进行了深入研究，并形成了一新的分支学科技术创新经济学川。 在2 0 世纪9 0 年代以后，西方学者将技术创新研究范围不断扩大，从单纯的经济学领域 扩大到了管理学等领域，取得了很多成果。 我国自2 0 世纪8 0 年代初就有一些经济管理方面的学者和专家开始从事技术创新方 面的研究，介绍国外技术创新研究的成果，并针对我国的实际需要提出新的研究课题。 进入2 0 世纪9 0 年代以来，国家自然科学基金和国家科委都将技术创新列为重大课题， 科瑞特公司产品研发与成果推广案列研究 并组织力量开展较大规模的研究。其中既有结合我国国情进行的技术创新基本理论研 究，又有结合我国的经济结构、经济体制及政策方面的技术创新实证研究i l j 。 2 0 世纪9 0 年代以来，企业在研究与开发过程中面临着两个挑战：一是技术体系的 迅速膨胀，使得技术可供选择的范围迅速扩大；二是市场需求的变化加速，客观上要求 企业将技术可能性和市场需求高效地联系起来。在此背景下，技术集成作为技术创新的 新范式开始受到关注，技术集成能更有效地应对当前普遍存在的新技术和新需求交错发 展的态势【3 】。我国在对技术创新的案例研究中也逐渐发现，在技术创新中各种要素的集 成是保证技术创新效果的重要条件。我国著名的技术创新专家傅家骥、许庆瑞、张米尔 等人对影响技术创新的因素、机理进行了大量深入的研究和探索，从中得出了不少蕴含 集成思想的研究成果，从而丰富了集成管理研究的内涵。 高新技术产业已经成为一个国家国力强大和现代文明的基础和主要标志。科技型中 小企业是我国高新技术产业的微观主体，它的发展代表着我国高新技术产业发展的方 向，关系着民族的未来和兴衰。研究与开发是技术创新的关键环节，它关系到企业的生 存和发展。研发是促进企业成长发展的动力源泉，是企业在激烈的市场竞争中求生存、 谋发展，迎接国外强劲竞争对手挑战，提高竞争能力的必然选择1 4 j 。从长远的发展的观 点来看，一个国家经济的真正强盛，一个企业核心竞争力的真正拥有，最终是建立在技 术自主创新的基础上的。 科技成果推广是指科技成果经过技术原理构思、实验室阶段和中试阶段，开始投放 市场、推入社会阶段【5 j 。科技成果的推广所涉及的因素很多，一般归纳为四个主要方面， 即：所推广的产品的性能、产品的市场需求，产品的市场供给和政府的行为作用这四大 要素【5 】。科技成果的推广是一项十分复杂的系统工程，对科技成果的推广系统进行深入 研究，了解系统的运行规律，了解政府的职能，具有十分重要的现实意义。 中小企业的技术创新存在着很大的金融缺口，应该通过市场优胜劣汰的原则任其发 展，还是通过政府的介入进行金融支持，如果进行金融支持应该采取什么样的策略，这 是目前理论界和实践领域面临的一个迫切需要解决的问题1 6 】。许多国家的政府建有完善 的为中小企业担保贷款的信用保证制度，建立了许多信用保证机构，包括：投资担保公 司、信用担保基金和互助基金等。有的政府为扶持中小企业的发展建立了一些风险投资 基金，风险投资基金向中小企业提供政策性贷款和小企业商业性贷款担保。 ( 2 ) 选题的学术思想、特色和方法 本文主要论述了技术创新战略、技术集成创新、产品研发、科技成果推广等方面的 理论。技术创新战略理论主要介绍了技术创新战略的内涵、框架；技术集成创新方面理 论主要介绍了技术集成的内涵、分析框架；产品研发方面理论主要从研发战略、研发因 一2 一 大连理工大学专业学位硕士学位论文 素分析方面介绍；科技成果推广方面理论主要介绍科技成果推广的要素组成和运行机 制。 本文主要主要从研发战略、研发因素、成果推广运行机制、成果推广金融网络等几 个方面，综合运用系统分析的方法，坚持理论与实践相结合的研究分析方法，去分析解 决科瑞特公司产品研发和推广中遇见的实际问题。 ( 3 ) 研究内容要解决的问题 我国中小型高新技术企业众多，发展迅速，依靠科技创新带动自身的发展，取得了 显著的经济效益。然而，我国的科技产业化水平还处于初级阶段，远不能适应经济的发 展，我国科学技术进步受到技术创新、融资渠道等因素的制约，尤其中小型科技企业， 由于规模小、资金缺口大，技术创新的制约因素多等问题，市场前景好的科技项目难以 商品化、产业化。 通过对科瑞特公司的产品研发和推广的案例分析，本研究内容要解决的问题如下： 第一，企业战略选择问题；第二，企业产品研发问题，关于如何提高研发竞争力，解决 研发管理和研发团队建设不完善问题等；第三，如何加快成果推广的问题，关于市场机 制、政府作用等；第四，关于解决企业融资难，资金缺口问题，如何进行融资渠道的创 新等。 一3 一 科瑞特公司产品研发与成果推广案列研究 2案例正文 2 1企业概况 2 1 1企业简介 ( 1 ) 企业基本情况 包头科瑞特电力电子有限公司( 以下简称科瑞特公司) 成立于2 0 0 4 年9 月，注册资本 金5 0 万元。是由科技研发人员、科技产品销售人员共同筹资兴办的一家集科、工、贸 一体的小型科技型企业。公司拥有员工1 0 人，硕士学历的为2 人，本科学历的为4 人， 大专学历的为4 人。 科瑞特公司位于内蒙古包头市稀土高新技术开发区，稀土高新区位于包头市区南 侧，属全市规划中心。公司地理位置优越，交通十分便利，距火车站6 公里，距民航机 场1 6 公里，所在区内拥有多条城市规划主干道，辅以纵横交错的区间路，形成了四通 八达的快捷交通网络。 科瑞特公司主要从事电力、钢铁、冶金、化工、羊绒等行业的自动化产品的研发与 生产，公司一直致力于开发和研制具有自主知识产权的工控软件和相关的控制设备。公 司主要的产品及项目：变压器强油循环风冷智能控制系统、柴油发电机组智能控制系统、 全自动恒压供水系统、高炉上料自动控制系统、梳毛机自动控制系统；交流调速、直流 调速、软启动、p l c 、现场总线、d c s 等项目的设计、研发和生产。另外公司专业销售 西门子( s i e m e n s ) 、施耐德( s c h n e i d e r ) 、a b b 等国际知名公司的工控产品和低压电 器产品。公司主要的客户：内蒙古达拉特发电厂、包头东华热电有限公司、华电包头发 电有限责任公司、内蒙古临河热电厂、呼和浩特金桥热电厂、内蒙古锡林发电有限公司、 包钢集团等。 ( 2 ) 企业组织结构 科瑞特公司是由李占平( 多年从事自动化系统、工业控制等方面的技术应用及相关 产品的研发与设计) 、关世文( 具有很强的市场营销能力和丰富的控制设备生产经验) 及另外2 位投资者( 分别是李、关的两位同学) 共同筹资创办的。李占平任公司总经理 兼研发经理，关世文为公司市场部经理。 公司采用了比较简单的职能组织结构，公司人员除了李、关二位创始人外，其他人 员均来自社会招聘，主要是应届大中专毕业生。公司成立以来，主要是李、关两位担负 着公司重要的技术和市场工作。公司每个职能部门由1 _ 3 人组成，各职能部门没有十 分严格的界限，各部门人员配置和职能上有一定交叉和重叠，人员虽有一定分工又有密 一4 一 大连理工大学专业学位硕士学位论文 切合作。如公司市场部组织编写投标文件时，研发部负责技术标书的编制：生产任务紧 张时，研发部人员完成研发和设计任务后，又积极投入生产中。公司的组织机构图如图 2 1 所示。公司采用总经理负责制，下设财务部、市场部、研发部和生产部，各部门由 部门经理负责。 图2 1 组织结构图 f 毽2 1o r g a n i z a t i o nc h a r t 公司各职能部门如下： 总经理 总经理对公司经营活动中重大事务进行决策，对股东会负责；组织制定公司的各项 管理制度并监督实施；公司整体策划等；财务审批权：负责公司工资、奖金分配、财务 报销的审批；负责技术装备、测试设备、生产元器件等物资采购的审批；负责公司各部 门之间的协调和监督管理等。 财务部 财务部负责公司会计工作、出纳工作( 汇款、现金、支票、发票管理等) ；财务经 理负责公司的财务管理和税务工作，负责各项费用报销和支出的审核等。 市场部 市场部负责公司的产品销售、销售服务等；市场部经理负责公司的销售管理、市场 规划等，负责公司的销售费用报销的审核及销售奖金的分配等。 研发部 研发部负责公司的产品软硬件设计、产品测试等；协助其他部门完成涉及的技术咨 询、技术支持、技术文件等；研发经理负责技术管理、技术奖金分配等。 生产部 科瑞特公司产品研发与成果推广案列研究 生产部负责公司的产品的元件安装、配线、生产检验等；生产经理负责生产管理、 材料采购、材料管理等，负责生产人员的奖金分配等。 ( 3 ) 企业发展历程 2 0 0 4 年9 月公司成立 2 0 0 4 年9 月，李占平( 多年从事自动化系统、工业控制等方面的技术应用及相关产 品的研发与设计) 和原单位同事关世文( 具有很强的市场营销能力和丰富的控制设备生 产经验) 以及另外2 位投资者( 分别是李、关的两位同学) ，怀着强烈的创业热情共同 创办了包头科瑞特公司。在公司成立初期，李、关二人结合自身多年的专业特长和工作 经验，针对内蒙古包头市拥有钢铁、铝业、装备制造、电力、稀土等优势产业，有以包 钢、包铝、一机、北重、华电等一批大型国有企业的地区优势和行业特点，制定了公司 “自动化产品研发，控制设备生产、自动化技术服务 的经营方向。公司的第一笔合同 项目是2 0 0 5 年初的内蒙古达拉特发电厂的变压器强油循环风冷系统改造项目，由李占 平负责产品研发，关世文负责销售合同的签订。该系统是针对电厂和大中型变电站的主 变压器冷却系统而设计的，通过改进传统设备，达到节能降耗、降低主变故障率、降低 主电网的故障率的目的。李：关二人抱着只许成功、不许失败的信念，同心协力、全力 以赴，成功研发和推广了该系统，赢得了内蒙古达拉特发电厂的好评，奠定了科瑞特公 司在内蒙古达拉特发电厂的业务基础。 2 0 0 5 - - - 2 0 0 8 年，公司创业阶段 2 0 0 5 年初，在公司资金非常紧缺的情况下，为了企业的长远发展，科瑞特公司积极 开展资质方面的准备和建设。申请了“软件产品登记证书( 证书编号：蒙 d g y 2 0 0 5 0 0 0 1 ) 、“内蒙古软件企业认定( 证书编号：蒙r 2 0 0 5 0 0 1 ) 、“内蒙 古高新技术企业认定( 证书编号：0 1 4 1 ) 、“i s o9 0 0 1 质量管理体系认证( 注册号： 0 4 0 0 5 q 1 5 0 1 3 r o s ) ，编写了“企业产品标准( 标准号：q b k r d0 1 2 0 0 5 ) 。这些 工作于2 0 0 5 年底顺利完成，取得了相应的证书，这些资质的取得为公司发展和在税收 优惠政策享受上方面提供了非常大的帮助。 2 0 0 5 年8 月，科瑞特公司积极申请了国家科技部中小企业创新基金项目，国家给予 了2 0 万元的研发补贴，地方政府给予了1 6 万元的贴息贷款资助。创新基金项目名称： 变压器强油循环风冷智能控制系统，立项代码：0 6 c 2 6 2 11 5 0 0 0 7 7 ，项目执行年度2 0 0 5 年8 月_ 2 0 0 7 年8 月，该项目于2 0 0 7 年8 月通过国家科技部验收，并成功地推广应用 于内蒙古达拉特发电厂的1 群、2 群、3 撑、甜发电机组的主变压器的冷却控制系统中。创新 基金的成功申请，使得科瑞特公司的资金短缺有了非常大的好转，使得公司有财力和能 力进行产品研发和资质建设等许多工作。 一6 一 大连理工大学专业学位硕士学位论文 2 0 0 5 年以来，科瑞特公司在创新基金的资助下以及在李、关两人的艰辛努力下，先 后研发和推广了“d c s 系统抗干扰装置( 专利号：z l2 0 0 620 1 5 8 2 6 5 5 ) ”、“柴油发 电机组智能控制系统、“供油泵变频恒压智能控制系统”、“发电厂锅炉定期排污计 算机控制系统 、“橡胶硫化计算机控制系统 等产品和系统，这些产品和系统已成功 应用于北方联合电力各大电厂和内蒙古一机集团。这些产品的研发和成果推广虽然为科 瑞特公司的成长和发展奠定了基础，但也暴露出了许多问题：产品的研发纵向和横向深 度不够，产品适用范围窄，没有形成具有核心竞争力的产品体系；产品研发和成果推广 主要由李、关二人完成，公司的研发和市场营销团队没有形成。 2 0 0 8 一现在，公司计划进入项目产业化建设和推广阶段 在政府的优惠政策指导下，以及在包头国家科技创业服务中心的大力支持下，2 0 0 8 年9 月，科瑞特公司入驻内蒙古大学科技园。包头稀土高新区政府给予8 万元亩的土地 出让金的优惠政策来鼓励企业项目产业化建设，科瑞特公司购买土地1 0 亩，计划厂房、 办公楼建设等投资2 5 0 0 万元，项目建设期2 0 0 9 年6 月- 2 0 1 0 年1 2 月，计划建设成为 高起点、绿色的、现代化的集科、工、贸一体的高科技企业。科瑞特公司在股东们的大 力支持下，筹集了8 0 余万元的土地款，但关于2 5 0 0 万元的巨额投资款，科瑞特公司有 待寻找新的突破口。 2 0 0 9 年5 月，在包头国家科技创业服务中心的安排下，科瑞特公司和内蒙古产权交 易中心探讨股权登记托管和股权融资的办法。李、关二人也先后在北京、广州等地寻找 投资及合作伙伴，以求解决项目产业化建设和成果推广的资金短缺、业务拓展等问题。 2 1 2 社会与行业背景 ( 1 ) 包头市工业特点 新中国成立后，党中央出于资源开发，经济战略布局等多种因素考虑，决定在包头 建设工业基地。作为共和国成立后新建的工业城市，包头市有包钢、包头铝业、内蒙古 第一机械制造集团、北方重工等1 0 多家大型国有企业。在全国划定的4 0 个主行业中， 包头有3 6 个形成规模。其中，冶金、机械、电力、化工、建材、纺织等行业实力强劲， 成为支撑全市经济的骨干行业。 进入2 1 世纪，包头市利用国家扩大内需和实施西部大开发的有利时机，在全市组 建了钢铁、稀土、重汽、化工、铝业、羊绒业等十大企业集团，包钢热轧薄板、包铝一 期技改、二0 二厂核电站燃料元件等一批重点项目相继建成。通过改革、调整和重新布 局，全市以冶金、电力、稀土、化工、绒纺、重型汽车、工程机械为主要特征的新型工 业体系基本形成。 科瑞特公司产品研发与成果推广案列研究 “十一五包头工业总体发展战略目标，立足包头现有产业基础，以发展钢铁、有 色冶炼、装备制造等重化工业为主体，以高新技术产业和劳动密集型机械加工业为突破 口，确保全市钢铁、有色金属、电力、化工、装备制造等支柱产业健康发展，使包头成 为内蒙乃至全国重要的钢铁、有色冶炼、装备制造、煤化工、电力、稀土等产业基地。 产业基地建设：重点打造以包钢、华业特钢等为主体的钢型材和特种钢产业基地：以包 铝、希望铝业等主体的原铝和铝型材产业基地；以一机、北重等为主体的重型汽车、工 程机械等装备制造产业基地；以稀土高新开发区为主体的稀土原料及应用产品产业基 地；神华煤化工项目为主体的煤化工产业基地；以河西电厂等为主体的1 0 0 0 万千瓦电 力产业基地1 7 。 ( 2 ) 包头稀土高新技术产业开发区特点 包头稀土高新技术产业开发区于1 9 9 2 年1 1 月经国务院批准成为自治区唯一的国家 级高新区，也是全国5 3 个国家级高新区中唯一冠有稀土专业名称的高新区。稀土高新 区位于包头市区南侧，属全市规划中心，管辖面积4 9 平方公里，其中新建区规划面积 为1 5 5 3 平方公里。包头“高校园区和“科技园区”也一并纳入稀土高新区，进一步 完善了“一区多园 的发展模式。 稀土高新区逐步健全和完善了各类政策体系，相继出台了关于进一步加大对企业 发展资金扶持力度的若干规定、关于进一步加快创业中心建设和发展的决定、招 商引资奖励办法和吸引、试用、培养人才暂行办法等政策。此外，还建立了风险 投资资金、中小企业贷款担保基金、科技创业孵化基金和扶持企业发展资金，在资金、 技术、人才以及土地、厂房价格等方面享受到多种形式的优惠和服务，营造了良好的创 业环境。 科瑞特公司科技成果产业化建设和推广拟建新址坐落在由包头稀土高新区托管的 滨河新区，历史上由包头市农垦集团有限责任公司和包头市国营红旗农场管辖。2 0 0 3 年8 月1 日，包头市委、市政府将两农垦企业移交包头稀土高新区托管。2 0 0 3 年1 1 月 3 日，组建成立包头万水泉建设管理处。经自治区人民政府2 0 0 6 年第1 1 次主席办公会 议研究，自治区民政厅t 2 0 0 6 11 1 8 号文件批复，同意在万水泉地区设立万水泉镇。2 0 0 7 年底，市委、市政府正式将万水泉地区更名为滨河新区，提出“推进城市向南拓展，全 力推进滨河新区建设 的目标。 滨河新区位于包头市南部，面积6 6 平方公里，北依京包铁路，南隔黄河与鄂尔多 斯市相望，地处呼和浩特市一包头市一鄂尔多斯市“金三角 腹地，土地平整、集中连 片、交通便捷、地理位置优越。滨河新区是包头市向南拓展城市空间的黄金区域，未来 几年内将建成经济繁荣、环境优美、社会和谐、特色鲜明的生态新城区包头市第五 大连理工大学专业学位硕士学位论文 个新城区，与昆区和青山区、东河区形成包头市三大城市中心区，使包头市城区显得更 为舒展、大气、厚重、和谐。 滨河新区以国际招标方式委托美国兰德公司编制完成总体规划，做到了高标准规 划、高起点建设，重点打造集综合商住、新型工业、环保产业、特色旅游和湿地保护、 大型物流、生态农业六大功能为一体的生态新城区和特色旅游区，打造包头市经济发展 的桥头堡。目前，稀土高新区规划的8 个产业园区，有6 个建在了滨河新区，总规划面 积一万九千多亩，已引进项目7 0 个，总协议投资额达3 8 0 亿多元。政府在滨河新区的 基础建设投资已经展开，为了完善滨河新区基础设施，迅速具备大项目的承载能力，2 0 0 4 年启动了基础设施建设工程，总投资8 6 亿元，目前，已完成投资6 亿元，全部工程于 2 0 0 9 年竣工。道路工程竣工后，将形成“七横八纵”方格网状的城市主干路网。 ( 3 ) 我国工业自动化特点 工业自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业 生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低 消耗、确保安全等目的综合性高技术，包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分【引。 工业自动化技术作为2 0 世纪现代制造领域中最重要的技术之一，主要解决生产效率与 一致性问题。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业，都必须依靠 自动化技术的应用。自动化系统本身并不直接创造效益，但它对企业生产过程起着明显 的提升作用。工控及自动化产业涉及电力、电子、计算机、人工智能、通讯、机电等诸 多领域，属综合学科产业【8 】。我国工业自动化市场具备如下特点： 产品技术含量高，专业性强。 厂商众多：全球厂商达2 0 万家。仅变频器的生产商就达2 0 0 0 余家。 竞争激烈，国内工业控制系统产品供应商直接面临美、日、欧各国公司的竞争， 无论i p c 、d c s 还是p l c ，外国公司占统治地位的状况将长期存在。 产品繁多：至今无法形成统一确切的分类标准。业内第一门户网站，中国自动 化学会的唯一门户网站及合作网站中国工控网目前分类达1 6 个大项，2 0 0 余个小项，但 仍属提纲挈领。 应用广泛：遍及冶金、石油、化工、纺织、造纸、机械、机床、汽车、航空航 天、楼宇、环境工程等所有工业及民用领域。 市场巨大：从目前中国的工控及自动化市场发展来看，中国拥有世界最大的市 场，而中国的工控业发展又相对滞后。传统工业技术改造、工厂自动化、企业信息化需 要大量的工业自动化系统，潜在市场巨大。 国内自动化企业规模太小，有信誉的品牌产品极少。 科瑞特公司产品研发与成果推广案列研究 国内自动化企业多数急功近利，投入少，人员不稳，不能形成积累。 国内多数自动化企业没有明显的核心技术能力，缺乏后劲，国产系统就总体水 平与国际著名品牌系统相比还有差距，特别是在应用平台和开放性方面等。 国内自动化系统企业综合业务能力差，系统产品系列不全等。 ( 4 ) 我国电力行业自动化特点 电力行业自动化主要包括厂站自动化( 火电厂自动化、水电厂自动化、变电站综合 自动化) 、调度自动化两大部分。目前电力自动化市场基本上被三类企业瓜分：第一类 企业是美国a b b 、德国西门子等跨国公司，他们承担了大型( 国家、省级) 电网改造 业务，大系统要求高技术、高可靠性，国内大多数企业的实力无法承担；第二类企业是 南瑞、东方电子和许继等国内高科技企业，分别瓜分了中小型( 地县级) 电网的各业务 环节，该市场需要较高的技术开发和系统集成水平，同时也需要大批设计、安装、调试 人员的投入，一般地方企业没有人才储备，跨国公司则因规模不济、成本高难以进入该 市场；第三类企业是一些尚未形成规模的小企业，他们只能承担电网中部分环节的配套 工作【8 】o 我国电网，电站主要分布于东北、华北、广东、海南，西北、广西和云南等。主要 的电力公司包括：国家电力公司和各省的电力公司，华北电力集团公司、天津市电力公 司、河北省电力公司、山西省电力公司、内蒙古自治区电力公司、东北电力集团公司、 等。主要的电厂、发电单位总共有6 0 0 多家，主要集中在北京、天津、河北、山西、内 蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、江苏、浙江等地区。 随着新一轮的电力投资热潮来临，输变电设备制造企业在未来几年都将处于满负荷 状态，呈现产销两旺、十分景气的局面。而作为电力自动化行业更是一路高歌，由于中 国西电东送，南北互供，全国联网的实施，针对电力自动化产品的需求仍将保持平稳增 长的态势。 2 2 产品研发和成果推广状况 2 2 1 产品研发状况 科瑞特公司根据地区和行业特点先后研发了变压器强油循环风冷智能控制系统、柴 油发电机组智能控制系统、d c s 抗干扰装置等控制系统和控制产品。本文主要从研发过 程和技术路线方面来介绍这几种产品的研发状况。 ( 1 ) 变压器强油循环风冷智能控制系统的研发状况 目前，国内大中型变压器的冷却一般采用强迫油循环风冷却方式，并广泛采用了强 油循环风冷却器这类变压器的主要附件，控制产品处于传统低压电器范围，这种模式线 大连理工大学专业学位硕士学位论文 路复杂，器件故障率高，存在着不少的缺陷，若不及时对上述控制回路进行改造，就会 影响冷却系统的可靠性，加快变压器绝缘油的老化速度，甚至威胁电网的安全稳定运行。 世界发达国家的电力系统基本实现主变系统的自动化与信息化。因此，加快电力主变系 统信息化与自动化建设是国家和行业的发展趋势和必然。 科瑞特公司研制的主变压器( 强油循环风冷) 智能控制系统( 如图22 和图2 3 所 示) 是针对电厂和大中型变电站的主变而设计的，改进传统设备，节能降耗、降低主变 故障率、降低主电网的故障率。实现了发电厂、大中型变电站的主变压器( 强油循环风 冷) 智能控制及其信息化管理，节能降耗，绿色环保，带来极大的社会价值。 蚤剿 薹稀：两州龃 ：冀势7 | 烈罄囊 图2 2 电力主变压器 刊g2 2 p o w e r t r a n s f o m 盯 f i g 2 3 墨蟊墨置a 曩 j i 曩j li 。o i = i 幽 圈2 3 主变智能控制柜 l n k l l i g c m c o 呲m 】c a b i n e t f o r t r a n s 向m e r 研发过程 2 0 0 5 年8 月，科瑞特公司申请了国家科技部中小企业创新基金项目，项目名称：变 压器强油循环风冷智能控制系统，立项代码：0 6 c 2 6 2 1 1 5 0 0 0 7 7 ，项目执行年度2 0 0 5 年 8 月2 0 0 7 年8 月；2 0 0 5 年( 1 1 2 月) 完成理论准备，试制了产品样机：2 0 0 6 年6 月申报了该项目的专利保护，专利号：z l2 0 0 620 0 10 1 1 8 6 6 2 x ；2 0 0 6 年1 2 月产品改 进型出厂( 控制结构、电气回路、操作界面、管理软件等进一步完善和改进) ；2 0 0 7 年8 月小批量生产、产品成果鉴定。 技术路线 控制模型的建立：根据文献资料和现场调研建立了主变风冷控制模型。 自主研发控制算法：将现场总线技术、智能控制理论、计算机技术应用于传统电力 系统中的主变压器强油循环风冷控制系统，采用专家控制和模糊控制相结合的控制思 想，即多台发电机组的主变压器的几十台冷却器组的设定可任意组合，智能识别，并实 现保护、故障定位、报警、信息显示等，实现主变压器的工作冷却器，备用冷却器、辅 助冷却器的选择和投入智能化等功能；研发了a i 系统、e x p e r t - f u z z y 算法。 科瑞特公司产品研发与成果推广案列研究 自主设计硬件及通讯：硬件设计专用控制器的研发( 以p l c 为核心设计) ：网络 设计中设备层采用p r o f l b u s d p 通讯，计算机管理站采用工业以态网( t c p f l p 协议) 。 自主研制生产智能控制装置：将智能控制技术、电气技术以及计算机技术应用于传 统电力变压器的冷却控制系统的硬件中设计中，设计生产出主变风冷智能控制柜( 电 气设计、结构设计等) 。 自主开发了主变风冷计算机监控应用软件( 上位机和各主变压器采用现场总线 通讯实时监控主变运行状况和重要数据管理) ，填补电力主变风冷系统计算机监控和 信息化管理的空白。 ( 2 ) 柴油发电机组智能控制系统的研发状况 目前，国内大中型柴油发电机组的核心控制部件一般采用进口整机，其线路集成一 体，适应性较差。具体用户对柴油发电机组的控制要求不同，特别是对柴油发电机组的 启动和并网对供电电路的智能管理和控制智能性要求较高时，显示出很大的不足。鉴 于本领域面临着对上述控制装置进行改造，科瑞特公司研发了高可靠性的柴油发电机组 智能控制系统( 如图2 4 和图2 5 所示) ，适应了电力系统信息化与自动化的发展趋势， 以保证重要部门电网的安全和稳定运行，市场迫切需要既能够满足各种用户对控制性能 的不同要求，同时大幅度提高柴油发电机组工作效率。 图2 4 柴油发电机组 f i g2 4 d i e s e lg 肌e r a t o rs e t 图2 5 智能控制柜 f i g 2 5i n t e l l i g e n t c o n t r o lc a b i n e t 研发过程 2 0 0 5 年5 月，科瑞特公司承接了包头东华热电有限公司的柴油发电机控制系统的合 同项目；2 0 0 5 年( 5 8 月) 查阅文献，和电厂技术人员沟通，完成了技术准备和整体设 计：2 0 0 5 年( 8 - 1 0 月) 生产出了柴油发电机组智能控制柜并开发了控制软件；2 0 0 5 年 ( 1 0 1 2 月) ，包头东华热电现场调试：2 0 0 6 年一2 0 0 8 年，在内蒙古临河热电厂、呼和 罔 大连理工大学专业学位硕士学位论文 浩特金桥热电厂、内蒙古锡林发电有限公司等电厂推广应用，同时根据现场的具体情况 优化了系统设计和完善了软件设计；2 0 0 8 年底，申报了该项目的专利保护，申请号： 2 0 0 9 2 0 1 4 6 2 0 8 9 。 技术路线 系统设计：根据合同的技术要求，参考设计院图纸说明，和电厂技术人员沟通，完 成了技术准备和整体设计。系统设计包括柴油发电机组、供电电路、备用的市电动力电 源和一控制柜。供电电路包括至少2 组保安电源，动力电源包括至少2 组备用电源，控 制柜包括p l c 可编程控制器和与其相连的信号检测单元、保安电源控制单元和柴油发 电机组控制单元。柴油发电机组、供电电路控制开关的检测信号接至可编程控制器的输 入端，可编程控制器输出端的控制信号接至柴油发电机组和供电电路的控制开关。 硬件设计：参考设计院图纸和科瑞特公司多年的设计经验，所设计的柴油发电机组 智能控制系统，其中所述p l c 可编程控制器采用西门子s 72 0 0 系列可编程控制器，包括 型号为c p u 2 2 4 的l # 模块、型号为e m 2 2 3 的2 # 扩展模块和型号为e m 2 3 1 的3 # 扩展 模块，所述1 # 模块和2 # 扩展模块分别通过所述信号继电器与所述保安电源a 段和保 安电源b 段以及市电电源i 段和市电电源i i 段相连，所述3 # 扩展模块通过所述控制继 电器与所述柴油发电机组相连。 软件开发：根据合同的技术要求，参考设计院图纸说明，科瑞特公司开发了控制软 件和监控软件。柴油发电机组智能控制系统的d o p 工业人机操作界面的主要功能菜单 由“柴油机控制”、“主系统画面 、“实时报警、“d i 监测”、“趋势图、 “历史记录 、“参数设定”、“时钟校准 等组成，触摸按扭可进入具体“子画面”。 1 0 个画面切换按扭可以切换到相应的系统工艺流程画面。 ( 3 ) d c s 抗干扰装置的研发状况 在现有的交流供电系统中，电力设备周围往往存在强电磁场，置于电磁场中的导体 由于耦合要产生感应电压。感应电压按产生的原因可分为静电感应电压和电磁感应电 压，对于长线路，由于与空气中电磁场耦合较紧密，因此空气中电磁场( 如雷电产生的 电磁场，带电云层移动产生的电磁场) 在长线路上也可产生感应电压。电力系统d c s 系统位置开关，继电器等由于回路存在感应电压而导致误动作以及d c s 逻辑错误，严 重的甚至可以造成d c s 系统瘫痪。科瑞特公司研发的一种用于d c s 系统的抗干扰装置， 可以过滤感应电压的干扰，有效防止外部控制继电器误动作。装置设有与标准安装托架 相配合的标准卡轨，在解决电力设备抗干扰问题的同时，提供了方便的使用条件，如图 2 6 和图2 7 所示。 科瑞特公司产品研发与成果推广寨列研究 图2 6 正面视图 f 嘻2 6 f r o n t v i e w 凹27 底面视图 f i g2 7 b o t t o mv i e w 研发过程 2 0 0 6 年2 月，科瑞特公司和内蒙古达拉特发电厂电气工程师探讨解决d c s 输入信 号的感应电压造成继电器误动作问题；2 0 0 6 年( 2 3 月) 查阅文献，和电厂技术人员沟 通，形成初步设计；2 0 0 6 年( 4 - 5 月) 完成电路板设计( p 踟l l 软件设计) ，委托 北京一家印制板工厂生产了2 块p c b 板，科瑞特员工自己完成电路元件安装焊接，生 产出来了样机；2 0 0 6 年( 6 8 月) 完成样机测试，完善了电路设计和外型设计：2 0 0 6 年 ( 8 - 1 1 月) 小批量生产了一批产品；2 0 0 6 年1 1 月申请了该产品的专利保护，专利号： z l 2 0 0 620 1 5 8 2 6 55 。 技术路线 理论上：l r c 滤波电路己成功应用在电力电子领域，科瑞特在开发过程中参考了1 3 本安川公司的电力滤波设备。 硬件设计：d c s 抗干扰装置，包括外壳和内置的电路板，外壳底部具有用于与标准 安装托架相配合的卡轨，电路板采用p c b 板( p r o t e l l 软件设计) ，p c b 板上安装有 多个用于与控制继电器线圈分别相连的抗干扰电阻和接线端子。p c b 板生产委托北京一 家印制板工厂生产，电路