合肥高新区光机电一体化产业的现状与发展战略研究.doc

合肥工业大学 硕士学位论文 合肥高新区光机电一体化产业的现状与发展战略研究姓名：章航如 申请学位级别：硕士 专业：管理科学与工程 丨导教师：姚晓芳 20050501The Research of the Development Strategy and the Current Status of the Opto-electro-mechanical Industry of Hefei State New and High Technology Industrial Development ZoneAbstractBecause of its special characteristics such as technology-driving characteristic, amalgamation characteristic, and so on，the opto-electro-mechanical industry will be one of the dominant industries and an important stanchion of new centurys economy. It is an important decision-making for the government about how to develop the opto-electro-mechanical industry, to construct the increase in economy for a region in a new century.The selected topic of paper originates from the scientific research project “The research on an exploitation and application of the countrywide economic census of Hefei state new and high technology industrial development zone of Hefei state new and high technology industrial development zone in 2004. The paper is based on its sub-project “the research of the development strategy and the current status of opto-electro-mechanical industry ”. This paper takes the chance of the first countrywide economic census. Based on the application of the first countrywide economic census, the paper systematically analyzes the current status of the opto-electro-mechanical Industry of Hefei state new and high technology industrial development zone from five aspects. These aspects are: industry scale, industry configuration, industry profitability, industry scientific innovation and industry environmental protection capacity. The paper also analyzes the advantages and disadvantages of the opto-electro-mechanical industry. Taken advantage of the strategic management flow theory, the paper puts forward the strategy for the opto-electro-mechanical industry of Hefei state new and high technology industrial development zonestrategy of industrial clusters. Then, the paper puts forward the aim of the strategy and the approach of its application. In the end, the author expresses some personal views on the application of the strategy.Key Words; Economic Census the Opto-electro-mechanical IndustryStrategy of Industrial ClustersI巴 月合学大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大 0硕士学位论文质量要求答辩委员会签名 席ti 委员够i、h知/blfej本文研究框架结构4 111526产业集群五大行动主体相互作用 长价值链的产业集群业集群的形成条件光机电一体化产业现状评价模型产业现状评价指标体系图1.1 图1.2 图1. 3 图K 4图3. 1 图3. 2 图4.3 57 10插图清单战略管理流程图表格清单合肥高新医光机电一体化产业涵盖范围表2004年合肥高新E企业数基本情况表2004年合肥高新区光机电一体化产 型企业分布结构表规模以上工2004年合肥高新区光机电一体化产业企业数基本情况表2004年合肥高新区光机电一体化产业年末资产情况表2004年合肥高新区光机电一体化产业从业人员年平均数情况表27表3.1 表3,2 表3.3 表3.4 表3.5 表3,624252526：！企此各登记注册类 27 2004年合肥高新区光机电一体化产亚规模以下工业企业各登记注册类？? ij i.l / Ixx, TVTl -rr _ . _ . . “ _ O ？ JC JLiL /JTJ -fX i2004年合肥高新区光机电一体化产业法人单位从事相关行业中类生产表3.9表3,10表3,11表3.12表3.13表3.14表3 153 3 3 表表表6 17 82004年合肥高新区汽车零配件及部分工程机械生产情况表2004年合肥高新区家用电器生产情况表2004年合肥高新区仪器仪表生产情况表-些主要光机电产品2004年年末的生产能力表2004年合肥高新区光机电一体化产业工业企业经济效益总量表 2003年全国52个国家级高新E光机电一体化产业经济效益总量表myo 主on0 29 29 293.4. 302004年合肥高新区光机电一体化产业工业企t经济效益质量与经济贡312004年合肥高新区工业企亚经济效益质量表-31表3.7表3,82004年合肥高新区光机电一体化产业科技创新能力评价情况表.32 2004年合肥高新区光机电一体化产业规模以上工业企业资源消耗表32作的同志对本研究所独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 硏究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含 其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得合肥工业大学 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 故的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意学位论文作者签字：遂I，扣签字曰期.jKI年6月学位论文版权使用授权书0本学位论文作者完全了解合肥工业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被 查阅或借阅。本人授权合肥工业大学可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文(保密的学位论文在解密后适用本授权书) 1导师筌名签字曰期：？/；月曰话编 电邮学位论文者签名：1 签字曰期:：年月（f曰立论文作者毕业后去向 工作单位： 通讯地址：致谢在即将完成我的硕士学位论文的此刻许多人的身影浮现在我的脑海当中。 他们在我攻读硕士期间给予我的指导帮助使我受益匪浅。完成。而且，回顾这近三年时间，我能感受姚老师对我在 面的关怀。从姚老师身有1/3以上的县市区，集群,坊织品集群地有69个、皮鞋和鞋27个、家具39个、机械32个、食品 17个，还有金属制品集群地1个，化学制品集群地4个，造纸与印刷集群地6 个，首饰集群地4个。意大利70。以上的制造业、30%以上的就业、40%以上 的出口量都是在专业化产业区域内实现的。在印度，也分布着大量的产业集群，大约350个产业集群创造了印度制造 出口额的60%。而在我国内地的280多个城市中，有160个城市拥有不同程度的产业集群。位居全国十强县市的萧山，其集群经济总量对企 生产业集群发展已经成为带动我国区域经1.4,6产业集群理论对高新区光机电一体化产业发展战略的启示业集群是大量的相关企业按照一定的经济联系集中在特定的地域范形成一个类似生物有机体系统的产业群落，它具有自身的演变和发展规律性。 大量相关企业的地理集中、以灵活专业化为核心的社会网络、积极向上的良好 创新氛围、建立在合作竞争基础上的互动机制以及路径依赖性，这是产业集群 获得成功并形成和保持竞争优势基础 一旦产业集群形成并走向成熟后，就 将在全国甚至世界市场上形戍较强的竞争优势，占有较高的市场份额形成知名 的区域品牌效应。在完善的市场经济条件下，产业集群通过多种途径和机制， 、产业乃至区域的竞争力产生重要的影响，如提升以区域为基础的企业 ，促进企业的创新和增长，加快新企业的形成，增强区域内产业的竞争性等。同时，通过企业间的合作竞争以及社会化的市场组织网络，产业集群将 提升整个区域的竞争能力，并形成一种集群竞争力。这种竞争力是非集群和集群外企业所无法拥有的。虽然产业集群大多是在市场机制的作用下自发形成的，但是，在引导产业 集群合理有序发展，创造一个有利于创新的良好外部环境，以及防止产业集群11此，在发展合肥市高新区光机电一体产业过程中，我们要按照集群化 定医域性的产业集群发展战略，实行基于产I集群的产业政策和区rji退化甚至定向衰退等方面，政府政策的作用也是十分重要的。当然，无论是中 央政府还是各级地方政府，对产业集群的干预都必须建立在市场经济体制的基 础之上，而不能取代市场机制。如果那样的话，只能会起到相反的效果。目 前，合肥高新K已经形成了光机电一体化、电子信息、生物医药、新材料等四 大高新技术产业企业群，产业的集聚效应幵始形成。但是，这些产业企业群缺 乏专业化分工协作和密切的经济联系，没有形成一个建立在合作竞争基础上的 互动机制和完善的社会化市场组织网络，离真正的产业集群的要求还有很大的 距离。的思路， 域政策。n第二章光机电一体化产业概述2.1光机电一体化产业的概念及特征光机电一体化的由来，是从机械制造幵始的。十九世纪中后期，电子技术 与机械制造的融合产生了机电一体化。十九世纪后期，人们把光电子特别是激 光等技术融合到机电一体化中产生了光机电一体化。2.1.1光机电一体化的相关概念光机电技术是机械技术、微电子技术和光学技术或者说是机械产品、微电 子产品（含软件）和光学器件在系统中的集成和组合。光机电一体化技术是以光电子技术为先导，以先进制造技术为基础，融合 微电子、自动化、计算机和信息管理等有关技术而形成的综合性高新技术。它 是当代信息业与现代制造业的最佳结合点和发展方向。光机电一体化是由光学、微电子、信息和机械及其它相关技术交叉与融合 而构成的综合性高新技术，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。把光、 机、电的部件进行集成，形成一个具有特定功能的系统，这就是光机电一体化。 光机电一体化产业是釆用光机电一体化技术制造光机电一体化产品为国民 经济和社会发展提供先进技术装备的各种经济技术活动。应用光机电一体化技术进行产品生产以及为此而进行的各种经济和技术活动，都属于光机电一体化产业范畴。2. 1.2光机电一体化的特征光机电一体化技术是由机械技术、激光、微电子等技术樣合融汇在一起的 新兴技术。光机电一体化技术改变了传统行业的生产工艺，可产生出功能更强、 性能更好的新一代技术装备，可使产品的功能提高、适应领域扩展、体积减小、 重量减轻、适应性加强、可靠性提高，使产品具备更加良好的性能价格比。光 机电一体化与传统的机械产品比较，主要有以下特征-L综合性与系统性光机电一体化是一门跨学科的边缘科学，它是激光技术、微电子技术、计 算机技术、信息技术与机械技术结合而成的综合性高技术。这种多种技术的综 合及多个部分的组合，使得光机电一体化及产品更具有系统性、完整性和科学 性。其各个.组成部分如机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、传 感技术、电力电子技术、接口技术、模拟：量与数字量交换技术以及软件技术 等在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要衆，这就需要取长补短，不23断向理想化方向发展。其结果使原来各种技术扬长避短，更趋于合理。 2.多层次，覆盖面广光机电一体化是一个总的技术指导思想，它不仅体现在一些机电一体化的 单机产品之中，而且贯穿于工程系统设计之中。从简单的单台光机电一体化产 品，到现代工业中的柔性加工系统；从简单的单参数显示，到复杂的多参数、 多级控制：从机械零部件连续自动热处理生产线，到各种现代高速重型机械自动化生产线等，光机电一体化技术都有不同层次、覆盖面很广的应用领域。对 于工程系统，需成套地进行幵发和制造。对于光机电一体化单机产品（设备）， 应釆用简繁并举、高低级并存的多层次发展途径。可发展功能附加型的低级产 品；也可发展功能咎代型的中级产品；还可发展机电融合型的高级产品，成为 前所未有的新一代产品。 结构简化，方便操作光机电一体化技术改变了过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分，改 用几台电机分别驱动，或用电力电子器件，或用电子电控装置进行相关动作控 制来实现。因此，使机械结构大大简化，甚至使有些机械结构“脱胎换骨”，产 生了质的变化。光机电一体化技术使得操作人员摆臉了以往必须按规定操作程 序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作地工作方式，能以灵活方便地按需控制 和改变生产操作程序。任何一台光机电一体化装置或系统各个相关传动机构地 动作及功能协调关系，可由预设的程序一步一步地由电子控制系统指挥，如数 控机床、柔性加工系统（FMS)等。有些光机电一体化装置，可实现操作全自 动化，如工业机器人、印制电路板数控高速钻床等。有些更高级的光机电一体 化系统，还可通过被控对象的数学模型以及根据任何时刻外界各种参数的变化 情况，随机自寻最佳工作程序、动作程度和快慢以及协调关系，以实现最优化 工作及最佳操作，例如微机控制的热连乳钢扳测厚自控系统、电梯群控系统、 智能机器人等。4.精度提高，功能增加光机电一体化技术使机械传动部件减少，因而使机械磨损及配合间隙等所 引起的动作误差大大减小，同时由于釆用了电子技术，反馈控制水平的提高并 能进行高速处理，可通过电自动控制系统精确地按预设量使相应机构动作，因 各种干扰因素造成地误差，又可通过自控系统自行诊断、校正、补偿去达到靠 单纯机械方式所不能实现地工作精度。因而光机电一体化产品应用领域宽，适 用面广，易于满足各种需要。电子技术地引入，使产品面貌发生巨大变化，电 子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息釆集及处理、调节、修 正、补偿、自诊断、自动保护直至自动记录、显示、打印工作结果。通过改变 程序、指令等软件内容而无需改动硬件部分就可变换产品的功能，使机械控制 功能内容的确定和变化趋于“软件化”和“智能化”。高可靠性，高稳定性和高使用寿命传统的机械装置的运动部分，一般都伴随着磨损及运动部件配合间隙所弓 起的动作误差，而发出由于可动摩擦、撞击、振动等引起的声响（噪声），这显 然影晌装置的寿命、稳定性和可靠性。而光机电一体化技术的应用，使装置的 可动部件减少，磨损也大为减少，像集成化接近幵关甚至无可动部件、无机械 磨损。因此，装置的寿命提高，故障率降低，从而提高了产品的可靠