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由旋切厚单板顺纹层积胶合而制成的一种结构材料。简称LVL。
简史
单板层积材的研究开始于1944年,勒克斯福德(R.F.Luxford)指出西加云杉单板层积产品具有与实木材料相同的性能。其产品用作航空部件及家具框架。但作为新型结构材料的研究开始于60年代。科克(P.Koch)研究出用南方松旋切单板层积胶合来制造高强度的梁。70年代初单板层积材才进入大规模工业化生产。当时北美对木材需要量迅速增长,优质木材价格大幅度上升,而石油化工技术的发展使合成树脂价格不断下降,这就为利用小径原木制造单板层积材提供了有利条件。1972年鲍伦(J.C.Bohlen)论述了两种连续制造该材料的生产工艺的可行性,指出生产效率的提高抵消LVL消耗胶料多于胶合木所增加的生产成本。1973年美国、加拿大已有两个工厂用中径级针叶树材,制造大型结构件,年产量为7万立方米。到1987年已发展到4个公司,年产量达37万立方米左右。日本在第二次世界大战后,营造了大量的人工速生丰产林,到70年代后陆续进入间伐利用阶段,开始对小径原木生产单板层积材进行研究。1981年小仓高规系统地论述了高频介质加热胶合法,使小径原木LVL的制造与性能研究进入一个新的阶段,此时日本已有14个工厂生产单板层积材,其中JAS标准认可的生产厂家有4个,年产量5万立方米。现在单板层积材的工业化生产已遍布世界各地。
中国从1985年开始对单板层积材进行研究。中国林业科学研究院木材工业研究所在研究小径落叶松、马尾松原木高频胶合制造LVL的基础上,1987年在江西乐安胶合板厂用50~100厘米长的单板压制2米长的LVL,获得了良好的试验结果。同年又对速生杨木LVL进行了研究。南京林业大学等林业院校也对LVL的热压工艺作了研究。这就为LVL在中国的工业化生产打下了良好的基础。
种类
按用途可分为结构用和非结构用两种单板层积材。结构用单板层积材通常使用酚醛树脂或间苯二酚—苯酚—甲醛等一类胶粘剂;非结构用单板层积材使用脲醛树脂等二类胶粘剂。按承载方向又可分为平行层积型和垂直层积型。前者受力方向与层积方向平行,后者受力方向与层积方向垂直。
生产工艺
其工艺流程与胶合板生产类似(见图)。先将直径16~24厘米的小径原木根据其弯曲度和尖削度截成60~100厘米长的木段。高谷典良指出,落叶松小径原木经过60℃、24小时的软化处理和旋切机刀门的水平距离为单板厚度的90%时,旋出的厚单板质量最好。野崎兼司推荐热板、辊筒干燥联合使用,既能缩短干燥时间,又能保证单板干燥质量,单板从辊筒干燥机移到热板干燥机时含水率为30%。
目前应用的胶合工艺有冷压法和热压法。其中热压法又分为外部加热(蒸汽加热)和内部加热(高频加热)两种。冷压法用单板高温干燥的余热来加速胶粘剂的固化,该法设备投资省,但成本较高。蒸汽加热法生产厚LVL,热压周期长,生产效率低。美国采用分步热压法,用多台单层辊筒热压机串联起来连续胶压长大板方材。但这种工艺比较繁琐,单板层数仍然受到限制。高频介质加热法具有选择加热的特点,在板坯内部形成内高外低的温度梯度,加热时间短,压制LVL层数不受限制。因此,高频加热胶合LVL在世界上得到广泛重视。
优点和用途
单板层积材由于用旋切厚单板制成,木材损失小,利用率高;可以很好地利用弯曲度大的原木,实现劣材优用、小材大用;单板的背面裂隙有助于浸渍防腐剂等进行化学处理,以提高其耐久性;产品尺寸稳定性好,物理、化学性能均匀,力学强度变异小,设计时不需采用过高的安全系数;单板层积材垂直于层积方向(即平行于胶层方向)的抗弯强度高,使用中应使受力方向与层积方向垂直。中国东北落叶松、南方马尾松和速生杨木LVL的强度性能如下表所示。
单板层积材具有广阔的应用领域。可代替优质材用作模板梁、托梁、柱材和横担木等,也可作为家具材、门窗材及楼梯用材。在运输系统,可用单板层积材制作集装箱底板、车箱底板和壁板等。单板层积材的纵向纹理还具有天然的装饰效果。
中国木材资源甚少,优质大径级原木日减,但间伐材、速生材将相继增加,如能利用这些原料发展单板层积材的生产,将会有效地缓解优质木材供应不足的情况。
中国板材十大品牌排行榜:兔宝宝、露水河、金鲁丽、吉象木业、福湘、德仁、千年舟、莫干山、金秋、万象板材
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1、兔宝宝板材
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德华兔宝宝装饰新材股份有限公司创建于1993年,是我国装饰贴面板行业产销规模领先企业。是中国板材十大品牌排行榜里上市公司品牌。公司股票于2005年5月10日在深圳证券交易所上市交易(股票简称:兔宝宝,股票代码:002043),是国内同行业中首家上市公司。经过十多年不懈努力和创新发展,公司已经发展成为一家室内装饰材料综合供应商,形成了从林木资源的全球采购,到生产板材、地板、木门、木皮、衣柜、功能木、板材胶粘剂、装饰五金等8大产品系列的完整产业链。
2、露水河板材
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露水河板材是国内影响力最大的板材,是吉林森林工业有限公司生产的。露水河板材主要原材料是松木,由于树种单一,松木的稳定性也非常好,所以板材的各项工艺指标都非常优良。但由于松木本身的味道,造成有些板材有松木味道。露水河板材有4*8尺6*8尺和7*9尺三个规格,完全达到E1级标准,是10环认证产品。商品具体价格属于商业秘密,不宜在此介绍,但根据用量的大小价格折扣有一定区别。
3、金鲁丽板材
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鲁丽集团有限公司以人造板和钢铁为主业,控股(参股)胶合板厂、木业公司、钢铁公司、热电厂、进出口公司等企业,有二十多年的发展史。是中国板材十大品牌排行榜里的中国驰名品牌。鲁丽集团是山东省循环经济试点企业、资源综合利用企业,山东省百强企业。“金鲁丽”产品系“中国名牌”、“鲁丽”商标获“中国驰名商标”,获得ISO9001、ISO14001认证,除销往全国20多个省、市、自治区外,还远销欧洲、美国、中东、日本、韩国等十几个国家和地区。
4、吉象木业板材
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吉象木业由著名的新加坡林产行业泰斗莫若愚先生(环美家具创始人)和前世界银行亚太地区总裁史宾哲先生于1993发起并创立,是中国中西部地区规模较大的林产资源综合利用的外资引进项目。吉象品牌的产品主要包括高品质的刨花板、中高密度纤维板、装饰板和强化木地板等,涵盖家具、橱柜、门、包装、装饰建材、工艺品、电子线路垫板等多个木制品领域,吉象已经成为各行业知名品牌的首选原材料品牌,是全友家私、掌上明珠家具、欧派橱柜、宜家家居等知名品牌的板材供应商。
5、福湘板材
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经过近二十年的不懈努力和创新发展,福湘集团如今已发展成为一家以环保细木工板、胶合板、白乳胶、板材为主导产品,以环保石膏板、地板、饰面板、五金、木线、木门等为配套产品,集科研、生产、营销、服务于一体的现代化装饰建材企业。福湘集团子公司福湘木业有限责任公司系中南地区最大的木质板材生产企业、国家火炬计划重点高新技术企业、农业产业化省级龙头企业。是中国板材十大品牌排行榜里最大的中南地区品牌。福湘集团长期致力于环保建材产品的开发,是湖南唯一一家入选建材行业环境友好与有益健康建筑材料标准化技术委员会委员单位的企业。
6、德仁板材
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德仁集团始创于1985年,现由浙江德仁装饰材料有限公司、浙江德仁竹木科技股份有限公司、临海德仁竹木制品有限公司、临海德仁贸易有限公司、山东枣庄德仁房地产开发有限公司等十几家企业组成,是以人造板生产销售为主,集林木资源培植、原木经营、房地产开发、陶瓷、花岗岩、大理石等建材产品为一体的多元化跨国经营企业集团。
7、千年舟板材
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千年舟集团全称千年舟投资集团有限公司,中国健康居家建材的推动者,专业从事木工板、多层板、装饰贴面板、地板、木门、阻燃板等居家环保建材的研发、制造和销售。公司全力打造的“千年舟”品牌,先后被评为“中国驰名商标”、“浙江名牌产品”、“浙江省著名商标”、“中国环境标志产品”、“中国节能设计、施工、装饰装修一体化指定绿色环保建材产品”、“室内装饰推荐绿色产品”、“2008国家自行车队场馆指定专用产品”等荣誉。今天,千年舟不仅已经成为中国健康环保居家建材的符号,更是迈入了国际市场,产品遍及欧美、中东、东南亚等国家和地区。
8、莫干山板材
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浙江升华云峰新材股份有限公司创建于1995年,是全国制造业500强企业升华集团旗下重点骨干企业,历经了十多年的奋斗与拼搏,成就了今天—中国规模最大且最具影响力的环保型装饰材料生产企业之一。公司已经形成了从速生杨种植抚育到生产、经营装饰贴面板、胶合板、细木工板、工艺木门、地板、工艺木皮、集成材、积成材、石膏板、白乳胶、板材、油漆、衣柜等10多类装饰材料的一条龙生产加工基地,产品遍布全国30多个省、市、自治区。是中国板材十大品牌排行榜里影响力最大的品牌之一。
9、金秋板材
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金秋木业拥有两个控股子公司,两个直属生产厂,工业总占地面积20余万平方米。有职工2500余人,其中专业技术人员396余名。现拥有4条人造板生产线。年可产"金秋"牌各类人造板15万立方米,可创产值2.6亿元人民币。主要产品有"金秋"牌细木工板、刨花板、装饰贴面板、中密度板等四大系列几十个品种。公司及其"金秋"牌产品在全省乃至全国同行业均享有盛誉。
10、万象板材板材
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万象板材是湖南旺德府木业有限公司木业板材品牌,是湖南旺德府投资控股集团有限公司的控股子公司。“高品质 原生态”的万象板材产品是行业发展的新标杆,万象板材在装饰建材领域率先与国际接轨,按照ISO9001质量管理体系、中国环境标志认证体系、ISO14001环境管理体系组织生产、规范管理。湖南旺德府木业有限公司自主开发了“万象天冠”、“万象”、“万象银天”三大系列木制品,万象峰乳胶、五金、波音软片、轻钢龙骨等优质环保产品。是中国板材十大品牌排行榜里知名度最高的品牌。
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已对相关居住地落实终末消毒措施。青浦区龙联路58弄,新府中路1655号,盈港东路8300弄,北青公路3488号,华纪路189弄,新凤南路233弄,华盈路1085号,青松路129弄,莫家圩水塘上,外青松公路6161号,沪青平公路2095号。已对相关居住地落实终末消毒措施。。
没有办公桌,师傅们就在地里埋上四根棍子,上面放一块木板搞设计;没有造型设备,杨振林就风尘仆仆地带队去外地暖气片厂学取经;没有车间,工人们就用秸秆、芦苇打成箔围成简易车间;没有食堂,工人们就从家里带高粱面窝窝头,就着厂里免费供应的开水当工作餐;三位外聘技术师傅每天能吃上一碗热面条,就是全厂的待遇。那时候,冀县民间流传着一个顺口溜——远看像逃难的,近看像要饭的,仔细一看是冀县暖气片的——可见最初创业之艰难。然而,纵有千难万难,杨振林带领着师傅和工人们,没日没夜地研究、一次次地艰难试验,大伙儿拧成一股绳、铆足一股劲,心中只有一个念头:一定要生产出合格的暖气片!1973年8月,家来厂考察的甘肃省兰州市物资局,看到杨振林和工人师傅们艰苦卓绝的干劲,被他们执着奋勇的精神所打动,在该厂根本不具备工业化生产的情况下,冒着风险从兰州发来了200吨生铁、100吨焦炭。。
25女,50岁,居住在南山区南山街道前海时代广场,在隔离观察的密接人员排查中发现。26男,31岁,居住在南山区南山街道7天连锁酒店(学府路店),在隔离观察的密接人员排查中发现。27女,47岁,居住在南山区南头街道前海东岸花园,在隔离观察的密接人员排查中发现。。
主要性能及特点
电、液联合控制 该车的控制系统综合利用了电控和液控的优点,通过电控系统控制液压阀组,提高了使用可靠性和效率。
发动机功率输出自动控制 发动机功率输出控制即油门控制可通过电气系统实现全自动控制,满足垃圾压填循环和推挤卸料时对功率的要求,在其它工况下,发动机自动处于怠速状态,可减少功率损耗和故障发生率,降低耗油,提高使用经济性。
框架结构 垃圾箱采用加强梁和钢板焊接而成牢固的框架结构,侧面和顶面为圆弧曲面,外形美观,重量轻,受力好,不变形;推铲由矩管骨架和折面板构成,不仅结构轻巧,又能使垃圾均匀分布,卸料干净彻底;填装器主要由填装器壳体、滑板、刮板等构件组成,各构件采用受力良好的梁板或箱型结构,结构牢固,重量轻。
密封处理消除二次污染 垃圾在压缩装填和运输过程中处于封闭状态。垃圾箱与填装器接合面装有特制的橡胶密封条,采用锁紧装置压缩密封;污水箱上安装有独特的排污阀,密封可靠,不易堵塞。填装器盖选装完全遮盖住填装器投料口,消除转运过程车尾气流扰动造成垃圾尘屑飞扬的现象,外观更加美观。
液压举升安全回路 在举升填装器的液压系统中,设置了双向平衡阀。该阀不仅保证了填装器平稳下降,同时隔断了举升油缸与液压胶管的直接连接,即使油管爆裂,填装器也不会突然落下,提高了使用安全性。
先进的电控系统 采用PLC一键控制,控制电路在控制器内生成,采用逻辑回路保证各操作指令按顺序执行,同时保证各操作指令之间互锁,外部只有线路连接,降低了故障发生率,避免了误操作造成的事故,提高了可靠性;特别设置的紧急制动按钮可使垃圾压填机构在任何状态或任何位置停止,保障作业人员、设备的安全。
填装器与箱体结合采用锁紧机构,滑板采用尼龙滑块导向 填装器与箱体结合部结构合理,并采用锁紧全密封技术。滑板轨道采用高强度锰钢材质整体冲压成型,滑板运动采用尼龙滑块导向。
自动、手动操作系统 各机构的工作均有自动和手动两种操作方式,如自动操作出现故障,可用手动操作完成机构作业和卸出垃圾,既保证了垃圾车的高效率工作,又为调试、维修和故障处理提供了极大的方便。
方便的操作控制 作业控制盒分别安装在驾驶室内和车尾,驾驶室内的作业控制盒可控制推挤卸料和选择操作模式(如自动或手动),车尾的作业控制盒则控制压填机构和翻桶机构的作业,使用操作十分方便。特别是在垃
圾填埋场,作业人员无须下车即可完成卸料和污水排放。
高质量的元件 电气、液压系统的关键元器件均采用知名元件,如控制器、多路换向阀组、按钮、油缸密封件等,提高了垃圾车的使用可靠性。
虽然说重汽18方压缩垃圾车不少,但是对于不熟悉这个行业的人来说,要找到这些重汽18方并不容易。因为一开始会不知道从哪里下手,而且还需要考虑重汽18方的产品质量问题,如果随便找个重汽18方厂家的话,对于其产品也会没什么信心。今天就给大家带来两个常见的寻找渠道,可以快速找到相关厂家。
网络搜索重汽18方
通过网络来获取信息,这已经是现代人们很常用的一种方式,不过直接搜索来的信息还是存在一些隐患的,毕竟现在的过多。在网上找重汽18方厂家信息的时候,可以通过关键词重汽18方搜索,然后到相应的重汽18方厂家去验证真假。这些上都会有重汽18方厂家的联系方式,可以直接打电话去核实。
综上,重汽18方厂家对压缩垃圾车的帮助不容忽视,但重汽18方厂家数量多,也并非任何一个重汽18方厂家都能够做到销售、安装两不误,为了避免出现其他方面的问题,建筑团队应该更为合理的选择厂家,切忌不要因为重汽18方价格而选择劣质厂家。经济的飞速发展,各地的大型地标建筑便踊跃出现,特别是一些能够代表城市的建筑和房产。
2021年11月19日
本次交流的主题是学在第34次集体学上的讲话,通过学的讲话,深刻领会数字经济的迫切性、数字经济对发展的深刻影响以及未来数字经济发展的基本的方向。我在这里抛砖引玉,谈几点自己的学体会。
一、理解关于数字经济讲话的精神
(一)如何认识数字经济发展的迫切性,数字经济发展迫切性有三个维度。即速度,广度,深度。首先是速度,即“数字经济发展速度之快”。数字经济的发展速度是整个经济发展速度的三倍之多。放眼,去年经济负增长,但数字经济还是保持正增长。第二抒度,即“数字经济辐射范围之广”。从广度来看,上到的航天宇宙的科学,下到传统的餐饮业如美团外卖,都需要数字化支撑。第三是深度,即“数字经济产业渗透之深”。从影响深度来看,数字化的元素渗透到整个产业的全流程。(二)如何认识数字化对发展的影响深远在讲话中,数字化对发展的影响非常深远。数字经济的发展对未来的发展都具有非常大的影响,而且这种影响是具有性的。这一方面也包含三个维度,即数字经济
的发展正在成为重组要素资源、重塑经济结构、改变竞争格局的关键力量。重组重塑和改变,不是原有的经济结构上的修修补补,也不是原有资源要素上的一个增减,更不是原有的经济结构上的一种完善,因而要重塑、要变革、要重组经济发展格局。所带来的冲击力也是百年未有之大变局中间的一个非常重要的特征。(三)把握发展数字经济的目标对未来数字经济的发展提出了非常明确的方向。他未来数字经济括三个方向,一是促进数字和实体经济的深度融合;二是要赋能传统产业转型升级;三是催生新的产业、新的业态、新的模式。我们要深刻理解,从在讲话中间进一步理解数字经济发展的迫切性、它的重大的影响力以及它的发展方向,并将其作为指导我们在物流和供应链领域中间开展数字化的一个顶层引导。通过学,我们要加深对三个主题的认识是把握数字经济发展的基本阶段、发展的现状和发展的趋势,明确物流和供应链数字化的战略。第二个是物流和供应链的数字化的价值所在。第三个主题守于联合会如何推进数字化工作的思考。
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二、数字经济是重构经济发展与治理模式的新型经济形态
数字经济重构经济发展与治理模式的新型经济形态。有几个要素需要把握。首先需要明确数字经济是生产要素。以后,提出科技是生产力,科技是一个新的生产要素。现在开始将数字作为一种新的生产要素。所以现在的生产要素包括五个方面,就是劳动力、劳动条件(生产工具)、土地资源、和数字。其次数字要成为生产要素,必须要有赋能,这个就是数字和现代网络。数字要与实体经济的深度融合。信息可以作为一个产业去它,但是数字化不能仅仅为一种产业。数字经济更多的是数字和各类的产业进行深度融合以后,通过数字的生产要素所创造出的价值。数字经济的本质是和实体经济进行深度融合与共生的。只要产生一个经济行为,就会同时产生一组数字。数字经济的目标是加速重构经
济发展和治理模式的新型经济形态。重构经济发展。从物流来讲,就是要重构物流的组织模式。
重构模式,更重要的是重构治理模式。推动数字经济包括四个维度。除了我们比较熟悉的数字产业化和产业数字化以外,还有数字化治理和数字的价值化。个维度是数字产业化。数字产业化就是指信息通讯业,也就是说能够促使数字的形成、数字的积累、数据的存储、数据的交换、数据的处理等等这些所形成的产业,包括通讯设备的制造、电信业、软件开发、互联网等等。第二个维度是产业数字化。产业数字化是数字经济发展的主阵地,是数字化和各行各业的融合,是我们未来物流与供应链要推的数字化进程的一个根本所在。第三个维度就是数字化的治理,数字化的治理它实际上是分成两个方面,一方面是对数字经济发展过程中对数字本身的治理。更关键的是通过数字化对、社会乃至经济甚至家庭的一种治理。第四个维度是数字的价值化。
数字价值化包括三点。是数字资源化,数据要形成资源。第二是数字资源变成数字资产。第三是要形成资本,也就是数据资本化、化。
三、数字经济发展正在由初级阶段迈向高级阶段
我国数字经济发展的进程分为四个阶段,萌芽期,高速发展期,成长期,以及转型升级期。1994年到2002年是萌芽期。这个时期的数字化就是新浪、搜狐、网易等等。第二个阶段就是高速发展期, 2003年到2012年。这一时期数字经济主要发展的形态就是电子商务。商品的电子商务平台开始涌现,物流车货匹配的电商平台也开始应运而生,物流的数字化开始起步。第三个阶段我们叫成长期, 2013年到2019年。这个阶段数字经济形态有两个特征一是传统行业的互联网化,二是新业态。数字和产业的融合更深。这三个阶段是我铭家数字经济发展的初级阶段。初级阶段的重要标志是数字经济发展的基本形态还是消费互联网,工业互联网还没有完全形成。数字经济已经形成了和双核心的发展格局。未来围绕两国的竞争的主题是数字化。数字化发展的核心是数字化赋能的物流与供应链领域。从2020年开始,数字经济开始进入到转型升级阶段。数字化由初级阶段迈向高级阶段的时候,对物流和供应链的数字化的发展来讲,既提出了巨大的挑战,也孕育着巨大的机会,我们要把握住。
四、充分认识数字化是物流与供应链转型升级必然趋势
物流和供应链的数字化的转型是一种必然的趋势。前面已经讲得很清楚了,这里主要是简单的从经济发展的不同阶段,结合发展的不同阶段和消费的变化来谈它的必然性。的经济发展从以后来说经历了四个阶段。当然我铭家也一样,只不过是时间是错后的。个阶段就是短缺经济时期,此时生产模式是批量生产,生产和物流的组织模式就是一种实物配送的模式,特征是链条比较短,主要是处在消费领域。第二个阶段是七十年代末到八十年代中后期的过剩经济时代。生产经营过程目标开始转移为降本增效。第三阶段是转型经济阶段。生产组织方式就突破了企业的边界,是基于产业链进行资源整合优化以及流程的优化。经济转型目标是进一步优化成本。第四个就是当前数字经济阶段。数字经济本质就是产业的融合共生。此阶段本质是价
值创造、价值重构。
五、物流与供应链数字化的本质是价值重构
物流与供应链数字化的本质是价值重构。物流和供应链的数字化是先进的科学和现代的组织方式的融合。它所要推动的是重构组织模式,包括物流组织模式,包括供应链的组织模式,从而不断的提高物流与供应链的网络化、智慧化、服务化水平。,通过推进物流与供应链的数字化来把握发展动力转换的新格局。在之前,经济发展的动力主要是两个方面一个是制造业、一个是服务业。现在来看,经济发展的动力未来也是两个方面,一个是科技创新。第二个是基础设施建设。基于基础设施建设的动力这个大的背景下,我们有为基础设施建设提供原材料的产能优势,但是没有产业优势。链条很短,只有生产环节,两头都在别人手里。所以说我们要把握这样的机遇,一定要把我们的产能优势变为产业优势,供应链的数字化、物流的数字化必不可少。第二,从物流领域来讲,通过物流与供应链的数字化来重构生产组织方式,延伸产业链条,实现产业之间的生产要素和生产条件的优化配置、有序协同、提率、降低成本。
通过数字化的这种赋能,来实现我们这种组织结构的重构,来实现产业间的资源整合、流程优化和组织协同,这样才能够把我们的物流成本降低到一个为合理的水平。第三是通过物流与供应链的数字化重新定义商业模式。数字化的本质是服务。通过产业服务化来重新定义商业模式。数字化的商业模式是“服务送产品”。第四是通过物流和供应链来实现企业生态化的价值。未来从企业的角度来讲,在数字化的环境下,企业的价值不仅仅体现在效益好和效率高,更重要的是要体现企业在整个产业链上的价值。第五个是通过物流与供应链数字化来推进数字化的治理,构建竞争的新优势。数字化是链接的、共生的、共享的。在链接、共生、共享的过程中,物流是重要的组成部分。第六个方面就是物流数字化价值的本身,即实现物流与供应链数字化有利于促进数字价值化进程。
六、把握物流与供应链数字化的内涵
国资委关于数字化转型的里已经,物流与供应链数字化的内涵主要包括以下几个方面,装备要数字化;第二,运营智能化;三,流程可视化;四,服务敏捷化;第五,产业生态化;第六,提升数字化的运营能力,即要掌握算、算力等;第七,打好数字化基础,即数字标准、数字人才和数字化的理论建设。物流与采购联合会在推进数字化工作方面,已该车安装具有卫星定位装置的行驶记录仪。承德垃圾车,帝王环卫国六压缩垃圾车,压缩勾臂餐厨垃圾车价格。关注专用车厂家经理月茹,带你了解更多专用车资讯! 程力售后客服人员7*24小时服务,免费提供专业的洒水车技术指导;公司拥有完善的售后服务团队,拥有300多家售后服务点,快速解决客户各种问题,以优越的产品质量和售后服务深得客户信赖。
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帕佐普洛斯对自行车着迷了大半生,甚至达到了忘我的地步。在青年和大学时代,他曾参加过业余自行车赛,但他还对自行车背后更深层次的知识着迷。在骑车时他总是要思考背后的数学问题,其中最主要的是:自行车为什么不会倒?到底是什么看不见的力量让骑车人在踩踏板的时候还保持平衡?为什么要先把把手向右转才能使车倾向左边并向左转?以及,怎样使自行车在无人驾驶时还保持平稳行驶?
他年轻时在康奈尔大学当工程师,期间就努力钻研了这些问题。然而,他大部分的设想都没有发表,导致他最终退出了学术界。上世纪90年代末,他沦落到去一家生产厕纸制造机器的厂家工作。“如果最后没人发现你的作品,继续工作也毫无意义。”他说。
但是终于有人发现了他的工作。2003年,他当年在康奈尔的老朋友和同事,工程师安迪·鲁伊纳(Andy Ruina),给他打了个电话,电话里说,一个来自荷兰的科学家阿伦·施瓦布(Arend Schwab)去了他的实验室,有意帮他重启关于自行车稳定性的研究。
“吉姆,我们需要你。”鲁伊纳告诉帕帕佐普洛斯。
两个轮子就好了
这几名研究者开始一起攻克这个困扰了科学家一个世纪的难题——自行车如何维持平衡,他们的结果发表在了《美国科学院院刊》(Proceedings of Royal Society)和Science杂志上。通过这些基础研究,他们力求把更高层次的科学知识注入全球市值达500亿美元的自行车工业。长久以来,这个行业主要依靠人们的直觉和经验,而不是严谨的数学。他们的研究成果可以带动这个行业所急需的创新想法,或许可以帮助设计师们发明更稳定、更安全的新一代脚踏与电动自行车。此外,关于自行车的见解还有潜力在其他行业发挥作用,例如假肢和机器人制造。
“所有人都会骑自行车,但没人知道我们是怎么骑上自行车的。”在加州大学戴维斯分校读体育机械学的工程师蒙特·哈伯德(Mont Hubbard)说。“单纯从学者的角度来看,关于自行车的研究本身就很有趣,但同时这些研究也很实用,因为它们能够帮助人们出行。”
对于机械工程师来说,关于自行车的难题有着特别的吸引力。鲁伊纳说:“我们机械工程师平时打交道的就是牛顿三定律,相当于还停留在数学、物理和工程紧密结合、密不可分的19世纪。”他说,自行车是该领域中为数不多的一个“碰巧跟日常生活有联系的数学问题”。
第一个老式自行车的专利可以追溯到1818年。经历不断的尝试和失败以后,自行车在20世纪初的时候进化成了类似现在的样子。但是,这么多年来,竟没有多少人想过它们为什么能运转,以及是怎么运转的。William Rankine,一个曾分析过蒸汽机的苏格兰工程师,在1869年首次提出了“反转向”现象,即要想向左转,骑车人必须先微微地把车把向右侧转动,才能让车身向左倾并成功左转。
倾斜和车把方向的联系赋予了自行车最神奇的特征:在行进时可以让车身平衡。如果猛推一下无人驾驶的自行车,它可能会先踉踉跄跄地行驶一阵,但总能恢复平稳向前行驶。1899年,英国数学家Francis Whipple推导出最早的,也是最权威的自行车数学模型之一,就是为了探索这种自动稳定性。Whipple把自行车模拟为四个固定的物体:两个轮子、一个上面坐着人的车架,以及车前身加把手,这四个部分由两条轴和一个中枢连接起来,并受到重力的作用。
把一辆自行车四个部分测得的数值代入模型,自行车的运动轨迹就像分解动画一般一帧一帧地放出来。此时工程师就可以用一种叫特征值分析(eigenvalue analysis)的手法来检验自行车的稳定性,就像检验飞机设计一样。1910年,基于上述的分析,数学家Felix Klein和Fritz Noether跟理论物理学家阿诺尔德·索末菲(Arnold Sommerfeld,没错,就是量子力学的开山人物之一,海森堡、泡利等量子力学大佬都是他的学生)一起研究了陀螺效应,即旋转的轮胎不会倾斜的现象对自行车的影响。把一辆自行车向左推,快速旋转的前轮就会向左转,自行车能保持直立可能出于这个原因。
然而,1970年4月,化学家、大众科学作家戴维·琼斯(David Jones)否认了这个理论。他在一篇发表在Physics Today的文章中描述了自己的研究:他造出了一系列根据索末菲等人的理论根本无法驾驶的自行车,在其中一辆自行车上,他安装了一个反向旋转的前轮,从而有效地抵消陀螺效应。根据索末菲等人的理论,这辆自行车应该无法保持平衡才对,然而他不用手也可以几乎毫不费力地驾驶。
这个发现促使他探索其他可能的影响因素。他将自行车前轮和商场购物车里能够转向手推方向的小脚轮做了对比。自行车的前轮相当于小脚轮,因为轮子与地面接触的点总是在把手轴后5至10厘米处。这个距离称为“曳距”(trail)。琼斯发现,当曳距过大时自行车会稳到骑着别扭,而曳距为负值的自行车则十分危险——它会让你在放开把手的一瞬间跌落。
琼斯总结道,当单车开始倾倒时,脚轮效应会使车的前端在重力下向回转,因而保持直立。他认为,小脚轮曳距是对自行车自稳性的唯一解释。在他四十年后发表的回忆录里,他把这个发现当做自己一生中最重要的成就之一。“我现在被誉为现代自行车理论之父。”他宣称。
准备就绪
那篇文章,给当时还生活在俄勒冈州科瓦利斯市的青年帕帕佐普洛斯留下了深刻印象。他有着对数字的天赋,但他童年时的家庭十分不幸。他的父亲迈克尔是一个英国应用数学家,原本在俄勒冈州立大学工作,却因为反对越南战争而没获得终身教授职位。接下来的十年中,迈克尔一直在法庭上跟让他失业的大学做斗争,而他的家人只能从垃圾堆里捡破烂来维持生计。70年代初,吉姆的母亲自尽了。“在我刚刚开始认识这个世界,认识我自己的时候,”帕帕佐普洛斯说,“我的家庭就破碎了。”
在这时候,自行车给了他慰藉。他留着齐肩长发,在小镇里到处踩着他的Peugeot AO8。他不再去上学,成绩一落千丈。17岁的时候他辍了学,离开了家。但在他放弃学业之前,一位老师给他读了琼斯的文章。
帕帕佐普洛斯觉得这篇文章有趣又扑朔迷离。他想:“我必须要学会这些东西。”他在加州伯克利附近游荡了一个夏天,利用空余时间读着George Arfken的《物理学家的数学方法》教材。接着他在俄勒冈州尤金市的一家胶合板厂工作,从此挣到了足够的钱,买下了他每周末比赛时骑的传奇版Schwinn Paramount自行车。1973年,他去了英国利物浦为生产自行车架的Harry Quinn公司工作,但他表现并不好,导致Quinn开除了他。
1975年,帕帕佐普洛斯回到俄勒冈,在俄勒冈州立大学上了一年学后转到麻省理工学院读机械工程的本科,并取得了优秀的成绩。埃克森石油公司(Exxon)资助他完成了固体力学的博士学位。他的本科导师Michael Cleary非常看好帕帕佐普洛斯在学术界的前途,他告诉埃克森公司内部杂志的作者:“我觉得吉姆会成为一名大学教授——我当然希望他留在麻省理工。”
然而,帕帕佐普洛斯却有其他的打算。他一直在研究Whipple的自行车模型和琼斯的文章,并在某个暑假参加了在美国地质调查局的实习。在这里,他第一次遇到了后来的合作伙伴安迪·鲁伊纳(Andy Ruina)。
他们马上成为了亲密的朋友。当鲁伊纳得到了康奈尔大学的教职后,他就雇佣了帕帕佐普洛斯为博士后。“我们无时无刻不在讨论自行车,但我没想到他会这么严肃地对待它。”鲁伊纳说。
帕帕佐普洛斯说服鲁伊纳,也许自行车公司像石油公司一样有兴趣为学术研究提供经济支持。于是他开始向自行车制造商筹款:“捐5000美金,你就可以成为康奈尔自行车研究项目的赞助方!我们有志研究关于自行车的一切,从轮胎强度到雨中刹车失灵问题等各个方面的问题!”
帕帕佐普洛斯的第一个目标,就是研究到底是什么因素导致有的自行车比其他自行车更平稳。他坐在办公室里,细细研读了30篇别人发表的自行车运动公式,得出的结论是他对这些研究之拙劣感到很吃惊。公式是把自行车车架的几何构造与操控过程联系起来的第一步,但是这些论文中提出的每个新模型都很少引用之前的作品,许多论文错误连篇而且难以互相对比,他只能从零开始。
经过一年的努力后,他自认为掌握了明确的一系列公式。现在,到了让这些式子助力他的研究的时候了。“我会盯着这些等式坐上好几个小时,尝试找出它们背后的含义。”他说。
首先他根据琼斯提出的关键变量——曳距重写了自行车公式。根据琼斯的结论,当曳距为负值时自行车本该会不平稳,但他的计算结果却显示并非如此。他在当时撰写的一篇报告中画出了一辆从把手向前伸出一个重物的怪异自行车:“重心稍微前移可以弥补轻微负值的曳距……似乎自行车的自稳性并不是由单一变量决定的。”
这个发现意味着,自行车容易驾驶与否,并不能由一个简单的法则决定。曳距或许有些作用,陀螺效应和重心或许也有些作用。对于帕帕佐普洛斯来说,这一发现有重大启示。最早的车架建筑师只是碰巧发现了一个感觉可行的设计,然后就一直被局限在小范围的几种设计方案中,但其实,或许还有大量没被尝试过的几何形状可以改革自行车的设计。
衰落
两年后,鲁伊纳已经资助不起帕帕佐普洛斯了。除了自行车制造商Murray,他们得到的仅有的两家赞助来自Dahon和Moulton,两家小轮自行车的制造商,大概是因为小轮自行车特殊的设计使它们比较难骑。鲁伊纳开玩笑说,他们应该把项目名称改为 “折叠自行车研究项目”, 真是黑色幽默。
虽然帕帕佐普洛斯在自行车的数学理论方面取得了进展,但他只发表了一篇作为第一作者的论文。“我觉得,发现新事物和钻研细节比把它们写下来有趣多了。”他说。既得不到资金,又发表不出论文,他的自行车研究生涯渐渐结束了。1989年,他把他的自行车装进一辆面包车,开去了他当时妻子工作的伊利诺伊州,在学校和工厂忍受着他厌恶的工作。在空余时间他为《硬核自行车爱好者》杂志建立并维护了自行车科学爱好者的电子邮件名单,也帮忙给电视真人秀Junkyard Wars造了一辆能塞进行李箱的车。
2001年,来自麻省理工的工程师,发明了最早的现代躺车(recumbent bicycles)之一的David Wilson邀请帕帕佐普洛斯与他合著《自行车科学》(Bicycling Science)的第三版。然而,当时的帕帕佐普洛斯却正被债务和责任压得喘不过气。他连第一章都没能写完发给Wilson,后来直接连邮件都不回复了。Wilson觉得自己被背叛了。“他是个非常聪明的人,”Wilson说,“但他总是无法完成任何事。”不过,帕帕佐普洛斯说他其实完成了任务——不过比预期的耗时长了两年罢了,当时心力交瘁的他正经历一场难熬的离婚。
回归自行车
在康奈尔,鲁伊纳继续研究自行车。他把之前研究团队对自行车的见解应用在了一个新的领域——机器人上。他认为,如果自行车可以不借助控制系统而展现如此优雅的稳定性,那或许也可以设计出一种能如此行驶的极简行走机器。1998年,他跟荷兰代尔夫特理工大学的施瓦布的研究生学生Martijn Wisse合作,制造出了一个可以完全不用马达走下缓坡的两脚机器,它能把能量储存在摆动的手臂里。在此基础上加上几个电子马达,一个可以在平地上行走的节能机器人就诞生了。
2002年,施瓦布决定跟鲁伊纳一起过年假,然后他们讨论到了以前的自行车研究项目。这时鲁伊纳给帕帕佐普洛斯打了个电话,并上门造访了他。“这是我第一次见到那个天才。”施瓦布说。
随着路上的自行车越来越多,施瓦布觉得不可理喻的是竟然没有人发表过正确的自行车公式组,更不用说把这些公式应用在解决自行车设计的难题上。他和一位现在位于荷兰特温特大学的工程师Jaap Meijaard分别独立推理出了自己的公式,这与帕帕佐普洛斯的公式完全相符。他们在韩国一个工程会议上展示了最终的自行车公式,然后四人联合发表了结果。
现在的问题就是要证明,这不仅仅是个数学发现。施瓦布和学生花了一年时间建造出了一个负值曳距极小,却具有自稳性的自行车。这辆车看起来就像是单脚滑板和跷跷板的结合体,一个重物从前轮向前伸出,还有一个反向旋转的车轮来抵消陀螺效应。在一个它滑行的视频中,你能看到它先倾斜并向右转,但接着就自己恢复平稳。这个实验证实了帕帕佐普洛斯的观点,即自行车稳定与否由多种因素共同决定。
然而,在自己的发现在30年之后终于为更多人所知的时候,帕帕佐普洛斯却忍不住感到失望。“这并没有如我们想象那般改变一切。”他说。自行车架的设计仍然年年如一。“大家都还无法打破常规思考。”他说。尽管如此,其他的研究者们也跟上了他们组的轨迹,在2010年,终于举办了一场关于自行车与电动车动力学的会议。会议召集了来自世界各地的工匠,其中一些人也制造了怪异的实验性自行车,用来验证设计原理。
去年这项会议的组织者是来自加州大学伯克利分校的工程师Jason Moore,他力求寻找自行车车架的几何形状与操作简便程度之间的联系。这项工作受启发于关于飞行员的军事研究。Moore通过在装满传感器的自行车上进行一系列演习,监测了车把方向,倾角和速度,创建了一个人类控制自行车的模型。为了只通过车把来平衡和骑行(而不是重心的移动),他不得不穿上刚硬的马具把自己绑在自行车上。这项研究证实了自行车越平稳越好驾驶这一长期以来的假设,或能为车架建筑师们提供优化设计的工具。
这同时也引入了一个难题:实验实测车把所需的转矩是Whipple自行车模型预测的二至三倍。这个差异或许源于模型里没有包含的轮胎摩擦和弯曲,但并不能盖棺定论。为便于实验,Moore和他的同事们建造了一个可以平衡自身的机器人自行车。“只要有个机器人自行车,你就可以做很多疯狂的实验,不用让真人骑上去冒险了。”他说。(他之前的一个控制实验要让木棍猛地侧击自行车,还要保持平衡。)其他许多无人驾驶的自行车机器人需要靠内部的陀螺来保持直立,但这个机器人只靠车把。Moore已经把它寄给施瓦布做更深入的研究了。
今天,施瓦布拥有了帕帕佐普洛斯梦寐以求的实验室,帕帕佐普洛斯也为能够与他合作感到不胜感激。“这是我能想象到的最美好的东西。”他说。施瓦布其他的研究项目包括一个将把向运动跟平衡运动分离的“线把向” 自行车,还有一个可以在低速行走时保持平稳的 “辅助把向” 自行车。他还发明了一种能展现自稳性的后轮转向躺车,用放大的前轮来增大陀螺效应的放大的前轮。后转向躺车最大的好处是需要的车链比传统躺车更短,因而能更有效地传递能量。“有人之前尝试过,但并不能驾驶。”施瓦布说。
淡出学术圈已久的帕帕佐普洛斯如今在位于波士顿的东北大学任教,开始再次尝试进入学术圈。他开始建立合作关系,验证一些蛰伏已久的关于为什么自行车在高速行驶时会摇晃的猜想。他相信,能够用一个消音器吸收坐杆处的震动,从而减少晃动。他跟同事和学生也由此开始探索一系列其他问题,有些甚至跟自行车本身没有太大关系了。
在他的地下室,帕帕佐普洛斯打开了一个褐色备案柜的抽屉,翻起了皱巴巴的马尼拉文件夹。上边标记着“胎压”,“生物动能”,和“康奈尔”。他拿出一本教科书:“运动生理学?我从未认真读过。”他说着,把书丢到一边。在抽屉深处,他找到厚厚一本文件夹的自行车研究方案,上面标记着“未完成”。
帕帕佐普洛斯沉思了一秒,把标签改成了“基本未完成” 。
森林采运工业(见森林采运)、木材工业、林产化学工业和林业机械制造工业的总称。简称森工。是中国社会主义经济和现代林业的重要组成部分。其主要任务是贯彻以营林为基础的方针,以现代林业科学理论为基础,以林业机械化为重要手段,遵循集约经营、永续利用的原则,合理开发现有森林资源,实现多种目的综合利用,以满足国民经济建设和人民生活对木材等各种林产品的需要。
中国森林工业概况
中国上古时代,森林茂密,山地的80%为森林所覆盖。原始的森林利用始于旧石器时代,而森林采伐则始于新石器时代,在公元前4000年已用石斧伐木,而且有了简易的木材加工,如木器制造和木构干栏式建筑。夏、商、周为铜器时代,伐木采用铜制斧、刀、锯。木材运输以水运方式为主,木筏编扎放运技术得到广泛应用。从春秋战国以来的漫长历史时期,人口不断增加,木材需要量巨增,因而森林资源开发利用规模日益扩大,加上乱伐频繁,森林遭到破坏,甚而有些地方的原始林逐渐消失,自然环境日趋恶化。到1840年除东北大小兴安岭、乌苏里江流域、云贵高原、金沙江流域及西藏地区的原始森林外,遍及各地的茂密森林已几乎消失一半。古代森林从原始利用到较大规模的开发利用,均属手工作业,不论森林采伐或林产加工纯系作坊式粗加工,工具简陋,生产技术简易,但有些技术诸如木筏编扎放运、木构件的拼接、木材的蒸煮干燥、烧炭、造纸、造船等技术,已因有相当水平而闻名于世,对当时社会经济、人民生活,文化艺术的发展起到了很大作用。
自1840年鸦片战争到1949年中华人民共和国成立前,随着资本主义经济的发展与帝国主义的入侵,中国的森林开发利用,在生产方式、作业技术和组织经营等方面发生了很大变化,由原始的森林利用到规模较大的手工作业,转入掠夺式森林采伐的原木生产利用阶段。在晚清时期,沙俄强取黑龙江以北、外兴安岭以南和乌苏里江以东约100多万平方公里土地,从而中国森林资源约减少1/5。尔后日本占领东北期间,又相继掠夺1亿立方米木材资源。中国除帝国主义所占领的地区以外的其他林区,森林资源基本上为买办资产阶级、木材商和地主所据有。或设木材公司、伐木公司,或设木材商号、木材商行,专门从事森林开采和木材买卖,从中牟取暴利,从而使这些主要林区的森林资源也在逐年减少。到20世纪40年代,很多昔日茂密森林已童山濯濯,变为不毛之地。据不完全调查估计,1949年中国森林覆盖率已降为8.6%。中国近代森林采伐运输,长期处于手工作业阶段,木材产品多为锯材、枕木、坑木、建筑材、造纸材等。自19世纪末期至20世纪初期,开始向机械化作业起步,木材生产效率有了一定提高,20世纪初,木材加工已有少数利用圆锯和小带锯作业的小型制材厂,并开始生产胶合板,但设备简陋,技术落后。林产化学加工,多以传统的手工作业进行生产,产品有生漆、桐油、松香、白蜡、五倍子等,其产量与质量都居世界前列。30年代中期,开始出现森林窄轨铁路运材、中型木材机械加工厂、机械木浆造纸厂以及小型松脂加工、栲胶、松根干馏等工厂,产品种类有所增加。
中华人民共和国成立后,在发展林业的同时,重视森林工业的发展,建国初期提出“普遍护林、重点造林、合理采伐利用”的方针。其后于60年代中期,强调造管并举、采育结合、永续利用,并针对国民经济发展对木材与其他林产品日益增长的需要,专设森林工业经营管理机构,以加强木材生产与林产加工的领导,使中国森林工业开始进入机械化作业阶段,初步形成了独自体系,为以后实现以木材综合利用为中心的森林工业奠定了良好的基础。80年代,中国林业进入振兴时期,提出立足改革,保护和发展森林资源,加强集约经营,发展综合利用的方针,使中国森林工业在原有基础上取得了新的进展。中国从50年代到80年代,经过长期努力,伴随林业教育的发展和科学技术的进步,逐步建立起由森林采运工业、木材工业、林产化学工业、林业机械制造工业构成的,以实现森林资源综合利用为中心的生产、教育、科研相结合的森林工业体系。
森林采运工业
中国森林资源集中分布在东北(吉林、黑龙江)、内蒙古、西北(陕西、甘肃、新疆)、西南(四川、云南)国有林区与南方10省、自治区(湖南、湖北、江西、安徽、浙江、福建、广东、海南、广西、贵州)集体林区,其森林面积与林木蓄积分别占全国森林面积与林木蓄积的78%、86%,是中国的主要木材生产基地。为了开发林区,有计划地进行合理采伐,中华人民共和国成立后先后在国有林区建立了131个林业局,在南方集体林区建设了158个重点产材县,建立了约350个国营伐木场(采育场)。1949至1987年共为国家提供木材15.3亿立方米。1987年木材产量为6217.55万立方米,为1949年567万立方米的10.9倍。为了合理开发利用现有森林资源,在木材生产中,重视林区建设,加强伐区工艺设计,改进作业方式,提高生产技术,使劳动生产率不断得到提高,1986年东北林区已达到1192立方米/人·年。国有林区由于逐步推广原条集运材工艺,在贮木场进行合理造材,使梢头木、枝桠等采伐剩余物得到利用,从70年代起有的采运企业在林区推行木片生产,自1978年至1986年共生产木片430万层积立方米,为林产加工提供原料,从而提高了森林资源利用率。1987年森林采运机械化程度,东北、内蒙古林区达到91.38%,西南、西北林区为55.32%。
木材工业
中国木材加工历史悠久,木材干燥、拼接、雕刻和家具制造等手工工艺,曾闻名于世。1949年以前,木材工业生产基础极为薄弱,能从事木材机械加工的工厂不多,产品结构很不完善,产量低。中华人民共和国成立后,根据国民经济发展的需要,重视木材加工机械设备的引进与设计制造,开展木材机械加工工艺的研究,使木材加工开始向工业化生产的道路发展。50年代中期以来,相继研制生产合成树脂胶粘剂、纤维板、刨花板、层积材、改良木和表面装饰材,初步形成了包括制材、人造板、室内干燥、木制品生产等门类齐全的木材工业体系。锯材年产量,由1950年的344万立方米增加到1988年的2621万立方米,约增长6.6倍。人造板在50年代初只有胶合板,1951年产·量1.69万立方米,到1988年包括胶合板、纤维板、刨花板年产达280万立方米。非木质人造板生产已具雏形。人造板表面加工设备能力已超过1亿平方米。木材综合利用率已接近60%。在木材干燥和木材防腐等方面也有很大发展。在科技水平方面,有些领域已接近或达到先进国家70年代末、80年代初的水平,如微机、激光、核辐射和光电等技术在有些生产环节上已开始运用;胶合板生产中运用无卡轴旋切技术,人造板生产部分工段已实现了连续化、自动化作业。
林产化学工业
中国林产化学加工亦有悠久历史,造纸素称古代四大发明之一。拥有生漆、樟脑等特产。近代因帝国主义侵略与封建主义的统治,而未得到应有发展,生产技术落后,产品多为初级产品。中华人民共和国成立之后,经过40年的努力,现已形成由简易粗加工发展为综合性精加工、手工作业发展为机械化和部分连续化作业、初级产品向高质化工产品发展的新兴工业。80年代中期,主要产品的产值增长了36倍,产品由过去的21种增加到112种,技术水平也显著提高。松香产量1953年为2.2万吨,到1988年则增加到37.6万吨,当年出口21.6万吨。松香生产由滴水法直接火加工逐步改造为蒸汽法生产,而大中型松香厂由间歇式向连续化发展。松香、松节油深度加工产品品种由40种增加到80种。栲胶产量1953年为120吨,1988年则增加到41860吨。栲胶与单宁酸生产已用金属的浸提设备代替木制、水泥的简易设备,且已发展为多种连续形式的浸提器,改善了生产条件,产品质量有所提高。活性炭是60年代新发展起来的林产化学工业产品,到80年代中期产量已达3万多吨。活性炭生产已由简单的闷烧法向连续化的水蒸气活化法发展。其他产品如桐油、生漆、紫胶、桉叶油、松针粉、松针膏、柏木油、可可豆色素与紫胶色素等,则向再加工、多品种方向发展。
林业机械制造工业
中华人民共和国成立后,为了发展林业机械化,50年代初,在东北地区建立了两个林业机械制造厂,只能生产伐木工具与森林铁路车辆。80年代已能生产包括森林采运,木材加工,林产化工设备,林业工具、刃具以及狩猎机具7类产品。1986年全国拥有林业系统的林业机械厂77个,先后制定了48项158个林业机械标准,其中国际标准9项29个。据1987年统计,现有各种林业机械1876种,由中国自行设计制造的有170余种,其中采用国际标准的有13种。随着林业生产机械化的发展,通过机械设备的引进与技术改造,不仅在提高单工序机械性能方面,而且在联合机创制方面都有了新的进展,研制出具有中国特色的诸如山地整地机、超低容量喷雾机等营林机械;液压传动木材装载机、钢架杆集材架空索道等森林采运机械;低噪音的带锯机、木工机床、板式家具成套设备、鼓式削片机等木材加工机械新产品,对进一步推动森林工业和林业生产机械化的发展起到了重要作用。
森林工业教育
为了培养森林工业科技专门人材,50年代以来,在先后建立的北京、南京、东北3所林业大学,中南、西南、西北、内蒙古、吉林、福建等6所林学院,华南农业大学林学院,广西农学院林学分院等院校,共设置了森林采伐运输、林区道路与桥梁工程、木材加工、林产化学加工、人造板、制浆造纸、家具设计制造、林业机械、木工机械、林业机械运用与修理、森工电气化与自动化等11个森林工业专门技术专业和经济管理、财务会计、计划统计、林产品贸易等4个森工经济方面的专业。同时还在少数中等林业专科学校设置了上述个别专业,为国家培养森林工业高、中等技术人才。1981年重新恢复了曾一度中断的培养研究生工作,在学位委员会林业工程学科组中设有木材学、森林采伐运输、木材加工与人造板、林产化学加工、林业机械、林区道路与桥梁工程等6个专业。到1988年底,已为国家培养森林工业本科大学生12356人,硕士学位研究生284人。
森林工业科学研究
林业部于1952年成立了全国性林业科学研究机构——林业研究所,研究内容包括营林与森林工业。1957年又成立了森林工业研究所。1958年10月将两所合并改称中国林业科学院,成为全国综合性、多学科的林业科研机构。下设的森林工业研究所,内有森林采运、木材加工、林产化学、林业机械等研究室。自1960年至1964年,先后将上述研究室扩建为林业机械、林产化学、木材工业、森林采运等4个研究所。同时,在大部分高等林业院校和有些省(区)(如黑龙江、四川、云南、广西等)的林业研究所(院)中,也都设立了森林工业方面的研究室(所)。至此,全国森林工业多学科的综合性科学研究体系已经形成。森工科研单位在森林采运机械化和伐区工艺设计、木材综合利用、林化产品的改性加工利用以及林业机械设备创制等方面都取得了优异成绩。
世界森林工业概况
世界一些林业发达国家,针对世界性的森林资源日趋减少,木材供求矛盾日益加剧,从20世纪60年代开始对森林工业政策进行了调整,其特点有两个方面:一是通过稳定森林采伐量,加强木材综合利用来发展林产工业;二是重点发展精加工产品,扩大加工层次,以提高森林资源利用率。通过政策调整,世界森林工业总的趋向是:适当减少森林采运工业的投入,在不增加森林采伐量的情况下,充分利用采伐加工剩余物,提高林产品精深加工技术,向合理利用森林资源,增加林产工业产值方向发展。
森林采运工业
世界一些林业发达国家如美国、加拿大、苏联、瑞典等国家20世纪70年代前,木材生产已实现了机械化作业,从70年代开始致力于提高全盘机械化,并向半自动化迈进。瑞典1985年前,在皆伐作业中全盘机械化比重已达72%。由于实现全盘机械化,木材生产单工序与多工序已组成成套机械系统,如伐区作业机械系统、木材装运机械系统和贮木场作业机械系统,使森林采运综合劳动生产率大有提高,如加拿大80年代中期已达13.2立方米/人·日,瑞典为7.1立方米/人·日。这些国家60年代广为采用原条集运材生产工艺,如苏联1984年其比重达95%,而伐倒木集运材与原木集运材生产工艺各占2.5%。随着全树生物量利用的开展,今后伐倒木集运材生产工艺与木片生产工艺将会得到一定的发展。运材多以汽车运材为主,水运仍占一定比重,而森林铁路运材则呈下降趋势。林道网密度最高的国家有奥地利为33米/公顷,联邦德国为29米/公顷,中等国家有瑞典10米/公顷,美国7米/公顷。
木材工业
最早是在18世纪中期,从制材工业发展起来的。1780年左右,在欧洲首先出现了机械制材。1850年带锯机的发明进一步提高了制材机械化水平。到20世纪80年代,制材工业发达国家已普遍采用按树种和径级进锯,先剥皮、后检测、再下锯的新工艺。有些国家的大型制材企业已采用金属探测、光电检尺、X光透视缺陷部位和微型机控制下锯和裁边等新技术,实现了生产连续化和自动化。1840年,德莱塞尔(Dresser)首先获得美国旋切机专利,以后法国卡兰德(Carand)又获另一专利。随着旋切机的诞生,德国在19世纪中期建立了胶合板厂。20世纪80年代以来,世界…些胶合板工业先进国家,都注意通过新技术的应用来提高整个生产过程的连续化和自动化程度,提高设备的加工精度和工作效率,以求最大限度地提高劳动生产率、木材利用率和产品质量。80年代中期,经过二次加工的胶合板比重有所增加,如芬兰已占胶合板总产量的60~70%。英国于1898年,在圆网造纸机的基础上,最早建立起纤维板厂。到20世纪80年代,全世界的纤维板生产仍以湿法为主,硬质纤维板1984年产量占纤维板总产量的60%左右。纤维板原料除利用小径木和加工剩余物外,还广泛使用枝桠材、木片和锯屑。用干法生产工艺制成的中密度纤维板,1981年产量已达317万立方米,约占纤维板总产量的15%,其性能已接近天然木材和胶合板的水平。世界第一个装备齐全的刨花板厂是1941年在德国建立的。70年代初,美国建成了世界第一家定向刨花板厂,尔后北美开始发展定向华夫板。随着胶粘剂的改进和模压工艺及设备的日臻完善,80年代刨花模压成型产品发展很快,已广泛应用于建筑、交通、家具、电器和包装等部门。
林产化学工业
各国根据各自拥有的森林资源情况,其发展重点各有不同,大致可分为:①重视发展木浆造纸。②重视松香等天然树脂生产。70年代以来其总的生产和消费水平基本保持稳定。普遍采用化学采脂法采脂,而松香、松节油再加工产品已有100多种。③利用木材干馏法制取木炭和活性炭的产量,80年代逐年增加。④利用植物原料进行水解生产糠醛仍在发展,而利用废材生产饲料酵母、酒精,只有苏联等少数国家在发展。⑤利用森林资源生产食用、药用产品,现已得到重视。
森林工业展望
中华人民共和国成立后,森林工业在过去极其薄弱的基础上,从开始兴起直到发展成为具有中国特色的工业体系,其发展速度之快及促进国民经济发展作用的显著,是完全应予以肯定的。但由于基础薄、起步晚,与世界林业发达国家相比,不论在生产技术、经营管理、产品质量、经济效益等方面,都有相当大的差距,还不能适应国民经济发展与人民生活对林产品日益增长的需要。为扭转这种局面,中国森林工业应当有战略性长足的发展。其发展方向是:密切结合国情与林情,运用先进的科学技术,切实按自然规律和经济规律不断提高森林生产力,向以木材综合利用为中心的合理开发、永续利用森林资源,以充分发挥森林的多种效益的方向发展。为此,主要抓好以下3项措施:①制定科学的、切实可行的发展战略和长期规划。要合理调整产业结构和产品方向,在合理利用现有森林资源,积极发展人工林定向培育的基础上,力求森林采运工业的巩固提高和稳定发展,大力发展林产加工工业,使森林工业的生产结构日趋合理。森林采运工业的发展,要密切结合森林资源的现实情况,立足于采育结合,认真贯彻以营林为基础的方针,坚持集约经营、永续利用的原则,按既提高经济效益,又兼顾生态效益的技术政策稳步发展。木材工业要致力于产品结构、企业布局和建设规模的调整,通过新技术的引进和技术改造,大力发展深加工,扩大二次加工新产品,提高经济效益。今后制材和人造板企业的建立应接近原料基地,以发展中型企业为主,大型骨干现代化企业必须在资源丰富、建厂条件优越的地方建立。林产化学工业要在继续发展松香、栲胶等传统产品的同时,重点发展制浆造纸工业,逐步建立育林—造纸加工一体化的综合经营体系。②加强森林工业科学技术研究,提高技术装备水平。努力引进、消化、研究、推广新技术,新工艺,新设备,实现生产作业机械化、自动化、连续化和管理现代化,不断提高产品质量,降低消耗,提高生产效率,尽快赶上先进国家水平。③加强森林工业教育。要适当调整改造专业结构,重视理论与实践的结合,继续巩固提高高等教育质量;有计划有重点地发展中等教育,加速培养亟需的中等技术人材;积极发展继续工程教育,提高在职工程技术人员的业务水平;大力加强职工文化教育和技术工人培训,以适应森林工业现代化的需要。
(一)亚太竹区
亚太竹区是世界最大的竹区。南至南纬42°的新西兰,北至北纬51°的库页岛中部,东至太平洋诸岛,西至印度洋西南部。
本区竹子约50多属,900多种。既有丛生竹,又有散生竹,前者约占3/5,后者约占2/5,其中有经济价值的约有100多种。
主要产竹国家有中国、印度、缅甸、泰国、孟加拉、柬埔寨、越南、日本、印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、韩国、斯里兰卡等。
1.印度
印度有19个属136种竹子,竹林面积约有209.7万hm2。主要是丛生型竹种,只在北部山区有些散生型竹种分布。竹林可分为4种类型。
(1)竹子纯林:125丛/hm2以上,产量平均为2.52t/hm2。
(2)竹木混交林:50~125丛/hm2;产量为1.85t/hm2。
(3)稀疏竹林:25~50丛/hm2,产较平均为0.17t/hm2。
(4)零星竹林:少于25丛/hm2,l竹丛约有5~30株竹子。
2.缅甸
有90多个竹种,竹林面积有217万hm2,一般管理粗放。估计每年可提供150万t竹材。
3.泰国
有13个属60多种竹子。竹林面积81万hm2左右。1981~1984年,泰国每年平均产竹秆5,200万根(不包括农村用竹)。泰国有2个竹胶合板厂,在Kanchanaburiug省和Lampoon省。年产20000张。1936年,建立了Kanchanaburi纸厂、Prachinburi省有笋加工厂22个,1984年产笋37975t。
4.孟加拉
有30多种竹子,竹林面积60万hm2。其中纯竹林10万hm2,四旁竹林10万hm2,竹木混交林40万hm2。
主要竹种有:梨竹、马甲竹、龙头竹、茨竹、大巨竹、锐药竹、长穗竹等。全国有两个竹造纸厂。
5.柬埔寨
有竹林28.7万hm2,竹林管理粗放。竹子主要用作农村建筑、农具和手工业制品。
6.越南
越南有竹林面积100万hm2,占全国森林面积的3.6%~4%。竹材用以农村建筑、农具和手工业制品。
7.日本
有13个属230种竹子(曾报道有662种)。全国竹林面积为14.13hm2。全国竹林97%为私人所有,经营管理集约,全国年产竹材 20~30万t,竹笋15万t。
日本国经营竹林目的,20世纪50年代由“材用竹林”转化为“笋用竹林”,70年代由“笋用竹林”转化为“观光竹林”。
50年代以来,日本国竹林面积日益减少,竹材产量逐年降低;而日本人民喜爱竹子和竹产品的传统习惯并没有降低。因此,每年向外国大量进口竹材和竹产品。
8.马来西亚
在马来半岛地区,竹林面积20650hm2。每年生产竹材21000t。竹子主要用作农村房屋和农具等。
9.菲律宾
1979年该国林业局发表竹林面积7924hm2,若加上天然混交竹林的面积,实际竹林面积有15万hm2。
有11个属55种竹子。竹子用为作农村建筑、手工业产品,每年有一些竹制品出口。
(二)美洲竹区
至南纬47о的阿根廷南部,北至北纬40о的美国东部,共有18个属,270多种。
美洲竹类植物中,青篱竹属为散生型,其余17属均为丛生型。
在北美,除大青篱竹及其两个亚种外,没有乡土竹种。
在拉丁美洲,南北回归线之间的墨西哥、危地马拉、哥斯达尼加、尼加拉瓜、洪都拉斯、哥伦比亚、委内瑞拉和巴西的亚马逊流是竹子分布的中心,竹种十分丰富,由此而南直至阿根廷则逐渐减少。
在南北美洲,竹子分布主要集中在东部。
竹子的垂直分布,由海拔几米至海拔3000m(智利)。
20世纪以来,南北美洲还从亚洲引种了大量的竹种。
据11985~1986年巴西竹类调查,主要竹类植物有:Arundimaria属17种,Merotstachys属16种,Guadua属17种,chusqu属22种,Bambusa属70种。据野村隆哉估计,亚马逊河流域有34000万hm2森林中,竹子约占3%,即有1020万hm2的竹林。
(三)非洲竹区
该区竹子分布范围较小,南起南纬22o莫桑比克南部,北至北纬16o苏丹东部。
在这范围内,由非洲西海岸的塞内加尔南部,几内亚、利比利亚,象牙海岸南部、加纳南部、尼日尼亚、喀麦隆、卢旺达、布隆迪、加蓬、刚果、扎伊尔、乌干达、肯尼亚、坦桑尼亚、马拉维、莫桑比克,直到东海岸的马达加斯加岛,形成从西北到东南横跨非洲热带雨林和常绿落叶混交林的斜长地带,这是非洲竹子分布的中心。
在非洲北部苏丹境内的尼罗河上游河谷地带和埃塞俄比亚的温带山地森林地区都有成片的竹林分布。然而非洲大陆的竹类区系很贫乏,根据记录,乡上竹种有锐药竹(Oxytenantheraabyssicillca)和高山箭竹(Arundhoriaalpha)等几种,加上引种的也不过十几种,分属山竹属、滇竹属和青篱竹属,形成大面积的天然纯林,或与其它树种伴生成为混交林的下层。例如在肯尼亚的山区就有青篱竹13万hm2,在埃塞俄比亚有10万hm2的滇竹。
东非的马达加斯加岛,降水量高,气候温暖,竹种比非洲大陆丰富。
(四)欧洲、北美引种区
世界竹子分布,主要在亚、非、拉的一些国家。欧洲没有天然分布的竹种,北美原产的竹子也只有几种。近百年来,英、法、德、意、比、荷等欧洲国家和美国、加拿大等从亚、非、拉的一些产竹国家引种了大量的竹种。例如,美国从中国引种的刚竹属竹种就有35种。
目前,世界上绝大多数竹林仍处于荒芜状态,滥砍滥伐严重,经营管理水平低,产量不高。本世纪80年代以来,一些热带、亚热带国家都重视发展竹业生产。其中,经营历史较久、经营管理水平较高的要算中国和日本。