在我国经济组成中，汽车产业对促进国民经济发展和社会进步具有重要的战略意义。下面是我为大家精心推荐的关于汽车的科技3000字论文，希望能对大家有所帮助。
汽车的科技3000字论文篇一：《试谈汽车超载监测系统》
摘 要： 为了实时识别各种车型的超载车辆，该系统基于开源计算机视觉库(OpenCV)，先根据车辆照片库建立车型分类器，然后使用数字摄像机拍摄进入监控区域的车辆，在视频中使用分类器识别车型，根据所识别得到的车型去查询数据库获得该车型的核载，再通过动态称重技术获得车辆的实际载重，及时判别车辆是否超载。此 方法 可避免过去使用统一重量衡量不同车型是否超载的弊端，并可同时免线圈测量车速。测试结果表明系统能快速准确地识别出车型。配合动态称重系统，就能实时得出所通过的车辆是否超载，对公路养护和道路交通安全有相当大的实用意义。
关键词： 超载监测; 视频识别; OpenCV; 动态称重
超载车辆的危害很大，主要表现在加速道路损坏和危害道路交通安全，人们都深知其危害性，所以治理超载一直是公路监管部门的工作重点。传统的自动超载信息系统都是使用统一标准，对所有车辆都应用同一个整车重量划分是否超载，这样会遗漏部分实际上已经超过该车型核载的超载车辆。实际上，这部分车辆对道路交通同样造成严重影响。鉴于此，本系统首先识别出车辆的车型，再查询得到该车型的核载重量，对比实测重量，便得知是否超载。理论上能够适用于所有车型。
利用摄像机较长的视域，附加设计了一个测速系统，能方便地得出超速数据，以便作为超速监测和供给动态称重系统作参考。
1 系统构成
1.1 系统方案
系统主要工作过程为：车辆驶入摄像机监视范围，视频流通过以太网传输到后台处理系统，处理系统通过处理视频识别出车辆的车型，然后根据车型从数据库中查出相应的核载重量;同时，安装在地面的动态称重设备测出车辆的实际载重。两个数据对比即可得出车辆是否超载。系统流程如图1所示。
为了加快处理速率，在程序设计过程中多处使用了多线程并行处理。
1.2 OpenCV及其分类器介绍
传统的图像处理软件大多为Matlab，用于开发算法最为快捷，但是其处理速度慢，难以跟上视频处理的需求，所以选用了Intel牵头开发的开源计算机视觉库(OpenCV)。新版的OpenCV已经在易用性上已经接近Matlab，再加上其开源性，很多算法均已公开，加快了开发进程。另外，目前OpenCV已经提供C，C++，Python等语言接口，且支持Windows，Linux，Android和IOS等主流平台，资源相当丰富。对于计算机平台，OpenCV支持多线程并行计算和图形处理器(GPU)计算，这将能大大加快计算速率，用其开发本系统的demo是首选。
图1 系统流程图
为了从视频流中识别出车型，需要使用分类器[1]。所谓分类器，是利用样本的特征进行训练，得到一个级联分类器。分类器训练完成后，就可以应用于目标检测。分类器的级联是指最终的分类器是有几个简单分类器级联组成。每个特定的分类器所使用的特征用形状、感兴趣区域中的位置以及比例系数来定义(如图2所示)。
图2 特征分类
首先使用弱分类器分出货车和客车等车型，然后再分出大中小型货车，最后再精确分类，获得准确的车型。新版本的OpenCV已经支持多种特征的分类器，如SVM，LBP，PBM等。因为系统实时性要求较高，这里选取训练和分类速率都较高的LBP特征分类器。
1.3 训练分类器
使用分类器的需要首先训练，即让分类器“认识”目标，为了训练分类器，需要准备样本，样本包括正样本和负样本。正样本即包含目标的灰度图片，而且每张图片都要归一化大小，负样本则不要求归一化，只需要比正样本大即可(使得可以在负样本中滑动窗口检索)。
OpenCV提供了专门的工具opencv_createsample.exe用以整理训练样本的原始数据，只需准备好正、负样本，归一化然后转成灰度图，再使用两个描述文件分别记录这些样本集合，然后输入opencv_createsample.exe程序即可整理出原始数据。为了准备正样本，借助OpenCV提供的HighGUI模块，在此专门编写了一个GUI截图工具，界面如图3所示。为了能从不同角度识别车辆，准本正样本时需要准备从一定角度范围描述车辆的样本。
图3 GUI截图工具界面
接下来就是训练分类器，这部分工作直接关系到系统的鲁棒性。同样，OpenCV提供了专门工具训练分类器，既有旧版也有新版，为了有更多特性，在此选择新版本的训练程序opencv_traincascades.exe。
由于这是基于统计的方法，要对大量数据进行处理，如果选择Haar特性，训练周期会比较长，不利于系统的搭建，所以选择用LBP特性训练分类器。从机器性能方面考虑训练时间，使用英特尔线程构建模块(TBB)重新编译OpenCV，就能得到多核加速，且有利于接下来的程序性能。分类器分为三级，分别为：货车、客车分类器，大、中、小型货车分类器和具体车型分类器。由于客车按载客数区分是否超载，车辆总重不会对公路造成严重损坏，所以本系统无需对客车作出具体车型区分。但若然具体管理部门需要统计车型信息，可以进一步加上客车车型分类器。实际使用时，由于要应对车辆车身的喷漆变化或者小范围合法改装等情况，分类器的分类除了在系统筹建的时候大规模训练外，在系统运行时也应继续训练分类器，增加统计数据，使得识别结果更加精确。
1.4 识别车型及获得核定载重
训练好分类器后，最直观的测试方法是直接输入测试视频，检查识别效果。新版本OpenCV提供一个C++类CascadeClassifier，该类封装了基本的目标识别操作，使得只需要使用该类的实例加载训练好的XML文件，然后逐帧检测即可。若发现目标，结果将会存放在C++标准模板库(STL)容器vector中。但直接对每帧图像使用CascadeClassifier：：detectMultiScale方法将会大大加重系统的工作量并且在多车辆的情况下无法区分开各车辆，为此，首先需要发现车辆，然后区分不同的车辆目标，再对每一个目标单独进行分类识别。
具体的主要操作的顺序为：
(1) 系列的图像预处理操作，降低图像噪音。
(2) 图像差分，发现车辆轮廓[2]，得到运动掩码。图像差分有两种主要方式，分别是帧间差分和背景差分。帧间差分速度快，但容易产生空洞，且无法分离出缓慢运动的车辆;背景差分速度慢，但分离效果好。考虑到如果车辆是缓慢进入测速区，则称重数据可靠性高，而且没有超速，进入识别点的效果好，所以选择帧间差分，这里使用能有效减小前景空洞的三帧差分算法[2]。
(3) 结合运动掩码更新历史运动图像、计算历史运动图像的梯度。
(4) 分割运动目标，得到一辆一辆的车，并跟踪。为区分开图像中的每一辆车，需要对其进行标记，这里使用的方法为：
[Mkx，y=ID ifMk-1x，y≠0&k-1≠10 ifMk-1x，y=0 ]
式中：Mk(x，y)为分割出来的单独车辆目标的第k帧感兴趣区域矩形。这种方法虽然鲁棒性较好，但是因为重复计算量大，运算速度有限，所以在确定每辆车的ID后，使用OpenCV提供的更为快速的Camshift算法[3]继续跟踪。
(5) 计算每辆车的运动方向。这部分关系到运动目标筛选，在部分场合，摄像机的视野可能会涉及逆向车道。在这种情况下，可以通过筛选符合主要行驶方向的车辆来排除其他车辆或无关运动目标的干扰。
(6) 车辆进入测速区，开始测速。
(7) 车辆离开测速区，结束测速并计算速度。使用TBB进行并行分类识别车型。由于OpenCV新版矩阵结构Mat的所有操作使用原子操作，大大减轻了多线程编程的工作量，所以这里使用多线程并行操作是最佳选择。
(8) 根据所安装动态称重系统的车速要求，判断是否需要引导车辆到检测站进行检查。
1.5 获得实际载重
在视频分析中发现车辆后，对比动态测重模块中测得的实际载重。这里需要把应用场合分为两种情况：高速测重和低速测重，至于高低速的阀值，这根据不同动态称重系统的性能而定[4]，在系统安装时根据动态称重系统参数设置即可。由于目前高速测重技术的精度未达到作为证据的要求，所以在高速测重的场合，所得车重数据只能作为初步判断，若初步发现车辆超载，需要进一步引导车辆到大型地磅再次静态测量，并作其他处理。在低速测重场合，测得的动态数据可靠，可直接作为证据使用。所以系统的运行需要测速模块的配合。 无论高速场合与低速场合，本系统都能实现视频测速功能，可以直接用作超速抓拍系统，降低了公路部门的重复投入成本。
1.6 测速方法
测速测量车辆通过测速区所用的时间，然后用测速区长度除以时间而粗略估计得到。考虑到摄像机视域限制，设定的测速区域并不长，只有20 m左右，而且速度是用于参考载重信息是否有效的，所以无需太精确，因而可认为车辆是直线经过测速区域的。测速区的长度需在系统安装时手工进行长度映射。另外，确定通过测速区域的时间差使用帧率和帧计数得出，这样在多线程处理的情况下，可以排除系统时钟和处理速率的干扰，得出准确时间差。
2 测量结果
为快速测试系统性能，直接使用测试视频替代摄像机输入。使用微软Visual Studio 2010 MFC + OpenCV 2.44 编写一个即时处理程序，界面如图4所示。
图4 运行在Windows平台上的系统
测试使用一台Intel Core i5M处理器(主频2.3 GHz+智能变频技术)、6 GB内存、 操作系统 为Windows 7 64 b的普通 笔记本 计算机，测试代码尚未使用图形处理器(GPU)计算，但代码在识别部分应用了TBB进行多核并行加速计算。
测试视频共两段，分别在两个不同的场景拍摄，第一段只有一辆公交车，场景较为简单;第二段则是多车多人环境，并且有车辆并行的情况，场景较为复杂，干扰较多。
第一段视频主要用于测试系统的极限性能，在测试开始前，先用转码工具把同一段视频转成不同帧率和分辨率的几段视频，其中视频的宽高比不变。输入视频测试后的结果如表1所示。
视频原始长度为6 s，双斜线为该场景的称重和测速区域。
测试结果表明：系统能实时处理标清视频流，但对高清视频还需进一步优化。
第二段视频主要测试系统的车型识别能力，测试数据如图5所示。
表1 输入视频测试后结果
图5 多车并行时能够准确区分
第二段视频夹杂较多无关目标，如行人、抖动的树枝横向行驶的车辆等，其中双白线之间区域为本场景的称重测速区域。
通过测试，可以看出无关目标能被全部排除，体现了车辆筛选很好的鲁棒性。视频中共通过9辆汽车，所有车辆均本正确识别车型。
3 结 语
通过测试数据可以看出，本系统提出的车型识别算法能适应不同场景和一定的环境变化，具有较高的效率和鲁棒性。随着计算机及其他数字信号处理(DSP)设备的信息处理能力不断提高，应用实时视频处理技术促进智能交通的能力将更大更稳定。若本系统能真正应用在智能交通系统上，有望对遏制道路超载超速现象做出贡献。
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汽车的科技3000字论文篇二：《试谈现代科技在汽车焊接工艺中的应用》
摘 要：随着我国汽车保有量的不断增加，汽车售后市场呈现了井喷式的发展趋势，与汽车相关的售后市场服务行业开始兴起。其中汽车维修是后市场比较火爆的行业，汽车的使用必然会涉及汽车的维修。因此，为了能够更好的实现汽车维修效率，提高汽车维修的质量，应该加强对于汽车维修行业的行业监管以及对汽车维修技术的提升。目前，诸多的现代化技术开始不断的应用到汽车维修之中，其中尤其以焊接工艺为主。因此，本文重点对汽车焊接工艺中现代科技的应用进行分析，从而探讨其未来的发展趋势。
关键词：现代科技;汽车;焊接技术;工艺
引言
汽车加工与制造以及汽车维修领域，都会涉及汽车的焊接技术。目前，随着技术的不断发展，尤其是汽车生产制造业的蓬勃发展，已经可以实现汽车车身以及车辆配件的无缝焊接技术。车身的加工甚至采用模具化加工的形式，从而减少了因为焊接造成的不足。因此，目前，焊接工艺在汽车后市场应用比较广泛，尤其是在汽车的维修市场中，当汽车出现事故的时候，就会采用焊接技术进行维修，从而让汽车能够保证正常的使用。此外，在汽车的加装方面，焊接技术更加的适用，并且通过引进先进的现代科技，从而让焊接效果与质量都更加完善。
一、汽车焊接工艺的应用领域分析
在汽车领域中，由于越来越多的高新技术被应用，是的汽车生活更加丰富。对于我国而言，随着汽车保有量的不断增加，汽车售后市场出现了井喷的状态。在汽车售后市场中，汽车的维修与保养占据着非常重要的地位，也让汽车的服务产业有了较大的发展。对于汽车的焊接工艺而言，最早是应用于汽车的车身焊接。但是，随着技术的发展以及车身制造工艺的发展，汽车车身开始使用模具制作，从而降低了因为焊接而造成的车身问题。那么，下面就对现代化的汽车的焊接工艺主要应用领域进行分析：
1、在汽车的维修领域中有非常广泛的应用;汽车维修属于汽车售后市场领域，由于汽车驾驶的过程中，难免会出现碰撞的现象，从而造成了汽车车身或者是相关配件的损坏。因此，在这种情况下，就可以使用汽车的焊接工艺，将损坏的部分采用焊接的方式，从而进行汽车的维修工艺。
2、人们对于汽车的装饰和改装越来越感兴趣。虽然在汽车检测的过程中，对于擅自改装会进行处罚，但是有车一族们仍然热衷于对于汽车的改装和装饰。其中，对于汽车尾翼的安装非常常见。汽车安装尾翼以后，就显得非常运动动感，有一种非常霸气的感觉。因此，为了让汽车的外观更加个性鲜明，需要对汽车的外观进行相关的改装，从而实现车主所需要的效果。而对于尾翼的加装而言，就一定要采用焊接技术，从而使得汽车的尾翼牢固坚实。因为安装尾翼还是存在一定的风险的，当车速达到一定程度的时候，就需要保证汽车的尾翼的稳定性。
3、对于汽车的车身配件的焊接工艺;汽车在使用的过程中，经常需要在配件方面进行焊接，此外对于在配件之间的结合方面，也需要在适当的情况下使用汽车焊接技术。因此，对于汽车的焊接工艺而言，主要在车身焊接、汽车改装以及汽车配件之间主要进行应用。
二、现代科技在汽车焊接工艺中的应用
随着现代科技的不断发展，汽车焊接工艺中也不断的引入了现代的科技技术。其中最为重要的就是计算机技术，计算机的单片机远程通信技术以及3Dmax等技术开焊接始不断应用到汽车的焊接工艺中。由于人工焊接技术容易在焊接的过程中出现失误，无法实现循迹操作，从而造成焊接的不完美。因此，采用计算机单片机技术，可以进行程序编译，将需要焊接的部分利用3Dma x的进 行仿真，从而保证在焊接的过程中，其能够实现完美的循迹焊接，降低了焊接过程中出现的失误。
此外，在焊接的工艺方面，又引入了一些工艺以及化工技术。传统的高温焊接技术，不仅仅容易造成伤害，更是对操作人员有一定的影响。因此，使用现在的氩弧焊焊接技术，虽然温度更高，但是焊接的质量有所提高。对于焊接的接口以及焊面的平整度，都有了显著的提高。因此，随着现代科技的不断发展，促进了多个行业工艺的提升。对于汽车的焊接工艺而言，引入计算机技术并且实现真正的智能化以及自动化焊接，从而让焊接工艺更加安全方便，有效的提升焊接的效率，保证在焊接的过程中，达到质量的提升以及客户的满意提升。总之，要充分适应时代的发展，让更多的现代科技不断的应用到汽车的焊接工艺之中，从而保证其在不断的发展过程中，符合现有时代的发展理念，满足客户不断提升的硬性要求，实现现代化的汽车焊接工艺。
三、机器人焊接工艺是现代汽车焊接技术的发展前景
汽车焊接最主要的是车身的焊接。在汽车制造公司车身的主要焊接方法为弧焊、点焊、二氧化碳保护焊等。随着社会的发展，人民生活水平的提高，用户个性化需求的日益强烈，对汽车的安全性、美观性与舒适性的要求越来越高，同时汽车制造企业为了追求更大的经济效益，对焊接精度、焊接质量和焊接速度等的要求越来越高，因此建立一条现代化的生产流水线就显得非常重要。而焊接机器人的应用促进了现代化流水线的建立。现代化的焊接流水线主要是满足多车型、多批次的市场需求，提高车身车间生产能力的柔性和弹性。因此现代焊接线必须具有柔性。那么如何才能使焊接线具有柔性呢?普通的焊接线是刚性的，主要由焊接夹具、悬挂点焊机、弧焊机和多点焊机等组成。
这种焊接线一般只能焊接一种车型的车身，那么为了满足市场多元化的需求，就需要重新建立焊接流水线。这对企业来说是非常不利的，企业是追求利润为目的的，并且重新建立流水线造成了财力、人力、物力的浪费。于是建立柔性化焊接生产线摆在了企业面前。机器人的出现与应用满足了汽车企业的现代化的需求，实现了焊接生产线的柔性化。那么在车身焊接线上应用的机器人主要有几种:点焊机器人、弧焊机器人和激光焊机器人。这些机器人的应用，使焊接实现了机器人代替工人工作。
1、点焊机器人：主要进行的是点焊作业，在点与点之间移位时速度比较快，从而减少了移位的时间，通过平稳的动作、长时间的重复工作和准确的定位，取代了笨重、单调、重复的体力劳动，更好地保证了焊点质量，使工作效率得到了很大的提高。它是柔性自动生产系统的重要组成部分，增强了企业应变能力。
2、弧焊机器人：弧焊过程比点焊过程要复杂得多，对焊丝端头的运动轨迹、焊枪姿态、焊接参数都要求精确控制。具有较高的抗干扰能力和高的可靠性。能实现连续轨迹控制，并可以利用直线插补和圆弧插补功能焊接由直线及圆弧所组成的空间焊缝，还应具备不同摆动样式的软件功能，供编程时选用，以便作摆动焊，而且摆动在每一周期中的停顿点处，机器人也应自动停止向前运动，以满足工艺要求。此外，还应有接触寻位、自动寻找焊缝起点位置、电弧跟踪及自动再引弧功能等。
3、激光焊接机器人：激光焊接是与传统焊接本质不同的一种焊接方法，是将两块钢板的分子进行了重新组合，使两块钢板融为了一体变为一块钢板，从而提升了车身结构强度。同时在焊接过程中焊接工件变形非常小，一点连接间隙都没有，焊接深度/宽度比高，焊接质量高。从而提升了车身的结合精度。可见机器人的应用，实现了焊接流水线的智能化，实现了焊接生产线的自动化与现代化。
结束语
汽车维修行业中的汽车焊接行业，其技术要求相对较高，并且直接影响着汽车的维修效果。焊接技术，一般是针对出现重大事故或者是问题车辆等进行焊接。为了让焊接的痕迹最小化，实际上就是为了能够更好的实现高精度焊接，需要不断引入现代科技技术。计算机技术的引入，让焊接工艺能够以一种循迹的方式进行，从而避免了焊接过程中出现的认为失误。此外，在汽车的生产以及制造的过程中，依然需要不断的引入高新科学技术，让焊接工艺更加精湛，从而实现汽车的高精度和高密度，实现汽车质量的全面提升。
参考文献
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汽车的诞生
１．1769年法国人NJ居纽制造了世界上第一辆蒸汽车驱动三轮汽车。1804年脱威迪克设计制造了第一辆蒸汽汽车。
２．1879年德国工程师卡尔?本茨首先试验成功台二冲程试验性发动机。
３．1986年国际汽车产业界推举德国戴姆勒――奔驰汽车公司主办国际汽车百年圣诞庆贺的盛典 汽车工业史上的三次变革
１．1914年美国福特汽车公司安装的汽车装配流水线带来了汽车工业史上的第一次变革。
２．第二次变革发生在本世纪50年代。当时欧洲内部关税壁垒逐渐拆除，使欧洲市场空前繁荣，有力地推动了汽车制造工业的发展。
３．本世纪60年代末，日本汽车工业出现奇迹，生产出物美价廉的汽车，使得世界汽车工业发生第三次变革
四大汽车城
１．底特律：美国汽车城。盖拥有汽车1.57亿辆，平均每1.5人就有一辆。垄断美国汽车工业的通用、福特和克莱期勒汽车公司的总部均设在底特律城，全国１／４的汽车产于这里。全城442万人口，有91%的人以汽车工业为主。
２．丰田：日本汽车城。丰田市有人口28万，其中丰田汽车公司及其子公司的人员、家属占62%。丰田公司有10座汽车厂，生产几十个系列的轻重型汽车。此外，它还有1240家协作厂。全公司每个职工平均年产值13万美元，居世界之首。
３．都灵：意大利汽车城。全市人口120万，其中35万多人从事汽车工业，每年生产汽车占意大利总量的75%。菲亚特公司1899年在这里创建汽车厂时，仅有41名职工，现在已发展为世界第七、欧洲第二大汽车公司。
４．斯图加特：德国汽车城。全城人口 60万，是生产世界第一辆汽车的戴姆勒――奔驰汽车公司所在地。该公司在国内设有1800个维修点，在国外17个国家和地区设有4250个未来汽车将呈八大特点
美国《汽车新闻》杂志对目前每年生产5000万辆汽车的统计，预测国际市场汽车结构将出现以下八大特点。
1．柴油机被更多的轿车所采用，欧洲装备柴油机的轿车已越来越多。
2．汽油机技术发展的标志之一是电控燃油喷射发动机将取代化油器发动机。欧共体已明确规定：今后生产的汽油机汽车必须装备电控燃油喷射系统。
3．电动汽车将进入实用阶段。随着低价格、高能量和长寿命新型电池的研究发展，以及人们对环保的强烈呼声，电动汽车将逐渐在各大城市成为一种代步工具。
4．汽车安全标准将会更加严格。为保证汽车可靠性和稳定性，ABS也将逐渐成为一些车型的标准装置；安装保障乘客的气囊装置的数量将逐渐增加，一些车型甚至装备侧面气囊；三点自动上肩式安全带、防侧撞杆及钢制链都将装备到各种类型的汽车上。
5．使用更多替代钢的轻型材料，以降低车重。铝合金、镁合金及碳素纤维等轻质材料在汽车制造上的应用将增多。
6．各种电子装置将在汽车上更多地应用，如电子发动机锁，它使偷车贼无法下手；全球卫星定位系统使驾驶人员无论身处何处，都不会迷路。
7．载货汽车将改进现有的动力装置。使用一种更加有效的动力装置，可以使目前的载货汽车拉得更多、跑得更快。
8．前轮驱动汽车将有所增加，发动机横置技术进一步发展，将使汽车更省油、更为经济；一些大型汽车也将采用前轮驱动方式，如新奥迪AB 等。
中国新能源汽车产业竞争力分析 [2010-04-29 03:35]
新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源(或使用常规车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器)汽车等。在能源紧缺,环境污染越来越严重的今天,新能源汽车已成为汽车产业未来发展的趋势。
一、中国新能源汽车产业发展现状
中国新能源汽车产业始于21世纪初。经过“十五”、“十一五”的努力,中国新能源汽车研发能力由弱变强,实现了电动汽车自主创新和技术集成,形成了比较完整的产业布局。但中国新能源汽车产业仍面临着不容忽视的瓶颈问题:
一是新能源汽车整车集成开发和产业化技术方面有待提高;混合动力汽车发动机技术、自动变速箱技术有自主产权的不多;纯电动汽车和燃料电池汽车在发展中还面临动力蓄电池、电机控制器、燃料电池发动机等零部件上的技术挑战。
二是市场推广有一定难度。新能源汽车虽然清洁,但面临着产品可靠性、稳定性、成本高等方面的问题。
三是配套设施建设缓慢,严重制约着产业发展。纯电动汽车、可充电式混合动力汽车和燃料电池汽车在应用中面临着充电、加氢困难的问题。
二、基于“钻石模型”的中国新能源汽车产业要素分析
(一)“钻石模型”简介
哈佛大学商学院迈克尔·波特提出了著名的“钻石”理论模型和相应的分析框架。波特认为,一国的特定产业是否具有国际竞争力主要取决于生产要素,需求条件,相关及支持产业,企业战略、结构和竞争四个关键要素。这四个要素具有双向作用,形成“钻石”体系,在四大要素之外还存在两大变数——机会和政府。机会是无法控制的,政府政策的影响是不可忽视的。“钻石”模型为我们分析中国新能源汽车产业竞争力的形成与保持,提供了重要的方法。
(二)影响中国新能源汽车产业竞争力的因素
1、生产要素。波特将生产要素分为初级要素和高级要素。初级要素是指一个国家先天拥有的天然资源、非技术工人、资金等;高级要素通常是人力创造出来的,包括受过高等教育的人力、技术、科研机构等。新能源汽车产业作为先进制造业,对先进技术和人力资源的依赖性很强。同时,作为新兴产业,其发展离不开配套的基础设施建设。
2、需求条件。波特认为,国内需求是提高产业国际竞争力的原动力,良好的需求条件能够迅速促进产业规模化,达到降低成本、提高效率的最终目的。对新能源汽车产业来说,强劲的需求有利于加快市场推广和产业化发展的速度。
3、相关及支持性产业。任何产业竞争优势的形成都离不开相关及支持性产业。对新能源汽车来说,动力系统的转型将强烈依赖电池技术的突破,因此新型电池技术产业已成为新能源汽车产业最重要的支持产业。
4、企业战略、结构及竞争。面对国家同时推进混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车的局面,国内企业在技术路线的选择上迷失了方向,缺乏清晰的近期、中远期发展规划。波特指出,强有力的国内竞争对手普遍存在于具有国际竞争力的产业中。激烈有效的竞争可以促进发明创造、提高产品质量、降低成本、增强国际竞争力。中国新能源汽车产业的内部竞争主要体现在国内汽车企业与跨国汽车企业的竞争上。
5、机会。波特指出,机会可以打破原来的竞争状态,提供新的竞争空间,落后国家可以借此获得竞争优势。同时他认为,基础科技的发明创造;传统技术出现断层;外因导致生产成本突然提高(如石油危机);金融市场的重大变化等都可以给企业带来机会。
6、政府。波特认为,政府对一国某产业是否具有竞争力有着重要影响。政府可以通过制定相关政策,刺激“钻石”体系的四个关键要素,来影响该国的产业竞争力。
三、提升中国新能源汽车产业竞争力的对策
针对制约中国新能源汽车产业发展的因素,本文给出如下对策:
(一)加快基础设施建设
基础设施建设应以政府投资为主,多方共同参与。政府应重点建设一批企业无法承担的项目,如公用充电站、能源补充站、维修设施、交通配套设施等。天然气总公司和石化企业可以参与兴建一批加气站来服务燃气车辆,电网公司可以在自己的低压电网上建立公用充电站系统。
(二)积极扩大内需,提高消费者成熟度
促进新能源汽车消费的关键是降低生产成本和使用成本。企业和相关科研单位应加快技术研发的步伐,在技术上最大限度地降低生产成本、提高产品质量。政府应对新能源汽车的研发与生产给予财税支持,出台针对普通消费者的优惠政策,如减免车辆购置费、提供补贴等,来降低新能源汽车的使用成本。同时,要进一步调整燃油税政策,提高传统汽车的持续性支出。另外,政府还要加大宣传教育力度,提高整个社会的环保意识,培育崇尚购买、使用新能源汽车的文化,扩大新能源汽车用户基础。
(三)加大研发力度、掌握核心技术
在新能源汽车技术研发和产业化发展的初期,政府要起到主导作用,通过整合国内科技和资金资源,确定关键技术领域,与企业、研究机构共同推动关键技术研发。要加大知识产权保护力度,保护企业相关权益。在支持自主创新的前提下,鼓励企业到海外注册专利和购买外国专利,增加产品的技术创新和竞争力。此外还要加快建立国家技术标准体系,以建立和维护中国新能源汽车产业的竞争优势。
(四)以市场为导向、明确阶段性战略重点
中国的新能源汽车研发应借鉴国际经验,以市场为导向,选择战略重点,采取近期开发与中长期发展并重的策略。近期发展柴油机、汽油直喷、汽车轻量化、混合动力等技术,中长期着眼于高水平混合动力、燃料电池及替代燃料汽车的研发。汽车企业要根据自身情况及其所在区域拥有的资源、文化、习俗等条件,因地制宜地研发相应的新能源汽车产品。同时应根据市场形势的变化不断调整、完善企业战略结构及经营策略。
(五)推动产业重组、发展产业集群
为把中国未来的新能源汽车产业做强、做大,建议国家推动跨国、跨地区、跨行业、跨所有制的收购与兼并活动,通过资本市场对现有企业实现整合与重组。积极探索中资主导型、外资主导型、中资控股型、外资控股型的新能源汽车发展模式。优化和规范公司治理结构,鼓励中外企业以多种形式的合作创新和创业,促进新能源汽车产业联盟的形成与发展,同时要实施严格的公平竞争与反垄断环节的重组审查制度。
汽车与人类的关系
在
1705
年，纽可门首次发明了不依靠人和动物来作功而是靠机械来作功的实用化蒸汽
机。
这种蒸汽机用于驱动机械，
便产生了划时代的第一次工业革命。
随着蒸汽驱动的机械即
汽车的诞生，人类社会中便拉开了永无休止的汽车发展的序幕。
1769
年，法国人
N.J.
居纽
(Cugnot)
制造了世界上第一辆蒸汽驱动三轮汽车。到
1804
的年，
脱威迪克
(Trouithick)
又设计并制造了一辆蒸汽汽车，
这辆汽车还拉着十吨重的货物
在铁路上行驶了
15.7
公里。
进入
20
世纪以后，汽车不再仅是欧洲人的天下了，特别是亨利
.
福特
(HeneryFord)
在
1908
年
10
月开始出售著名的“T”型车时，
这种车产量增长惊人，
短短
19
年，
就生气
1500
辆。此间的
1913
年福特汽车公司还首次推出了流水装配线的大量作业方式，使汽车成本大
跌，
汽车价格低廉，
不再仅仅是贵族和有钱人的豪华奢侈品了，
它开始逐渐成为大众化的商
品。也是此时开始，美国汽车便成为世界宠儿，福特公司也因此成为名副其实的汽车王国。
汽车从出现到现在短短一百多年间，
已经成为世界上最大的制造业，
创造出巨大的社会
财富，
并且深刻地影响着人类社会的发展，
更是发展成为一种独特的文化。
深究其对人类社
会的影响，
是如此深刻且持续。
汽车最初的出现在作为运输工具，这一属性一直未变。
当社
会在不断进步，
人们渴望拉近人与人的距离，
生产上的需要等一系列动力促使汽车成为这个
时代的产物。
通过不断的发明改进，
汽车终于面世。
这一庞大的机器怪物，
伴着隆隆的呼啸
声，
拉开了工业革命的序幕，
并且使这个社会插上翅膀，
伴随着它转动的轮子，
一直开向未
来。
汽车替代了代步、
马车等传统交通手段，
最大的特点就是高速。
它使两地的距离在时空
上缩短了，
促进了更多的交流。
越来越多的信息得到传递，
促进了社会的生产，
更高的拉动
了整个社会的上升。这种新式交通方式促进了商贸的来住，并产生了一系列的相关服务。
汽车的出现，
不仅代表着一种新事物的出现，
它引导着一种全新的经济模式，
一个新兴
产生的诞生。
汽车最初是拉开了钢铁和煤炭的需求，
制造汽车需要大量的钢铁，
冶金产业得
到空前的发展，
并且直接地影响了煤炭采集。
矿业面临巨大的市场，
这一强大动力使人类不
断开发矿产，
从煤炭到石油，
再到天燃气等，
点燃了整个人类社会文明的曙光。
围绕着汽车
产生了一系列的新生产业，橡胶、玻璃、塑料等等产，这些供给对化工、能源、制造等行业
的结构进行了一系列的深化。
汽车业是一个关联度非常大的产业，
汽车产业自身发展的同时，
还可以带支
150
多个上下游产业的发展。涉及到金融、旅游、服务、运输等行业，提供了无
数工作岗位。这个群体遍及制造、销售、营运等行业。在日本，这个人口比例约为
1/9
，而
且欧美国家，
这个比例就更高了。
由汽车形成了一个巨大的产业圈，
遍及社会各个层面，
这
条产业链在一百年间创造的财富比过去一千年累积的财富还多。
它使人类进步的步伐越来越
大，并且节奏越来越来快。
汽车最初出现，
速度并不快，
但是它是用外部动力代替了人力。
如何提高速度及能源利
用率成为提高汽车技术的头号问题。
科学家致力于这个问题的钻研，
汽车的速度越来越高了，
已经可以达到四百多公里每小时，
零到一百公里的加速也缩短到三点多秒。
由此产生了动力
学等学科。
汽车能源一直是个备受关注的问题，
尤其是能源紧缺并且污染严重的今天，
能源
已经起着决定汽车兴衰的关键。
由传统的石油到新型的燃气，
再到生物燃料，
人类一直在不
断尝试。
新能源汽车的提出，
更是在汽车业引起一阵狂潮。
新能源汽车是指采用非常规的车
用燃料作为动力来源
(
或使用常规的车用燃料，
但采用新型车载动力装置
)
，
综合车辆的动力
控制和驱动方面的先进技术，
形成的技术原理先进、
具有新技术、新结构的汽车。
新能源汽
车包括有：
混合动力汽车
(HEV)
、
纯电动汽车
(BEV)
、
燃料电池汽车
(FCEV)
、
氢发动机汽车以
及燃气汽车、醇醚汽车等等。传统汽车产业在
21
世纪面临最大的选择就是能源的选择。能
源紧缺，
并且环境污染越来越严重，
一系列严峻的问题迫使人类不断寻找新的出路，
汽车这
种机器怪物的未来，
就决定在能源上面。
备受关注的我国
《汽车与新能源汽车产业发展规划》
（
2011
年
~2020
年）草案已经出炉。从目前透露出的《规划》细则看
,
中央财将投入上千亿
元
,
支持节能与新能源汽车核心技术的研发和推广
,
从发展规划、
消费补贴、
税收策、
科研投
入、府采购、标准制定等方面
,
中国已经构建了一整套支持新能源汽车加快发展的策体系。
在
21
世纪，人类共同寻找汽车的就出路，相信在不久的将来，新能源洗车将成为主流。
汽车引导着一种文化，
这种文化就是汽车文化。
汽车已经从单一的交通工具过渡到多身
份的象征，
虽然交通工具是其永恒求变的属性。
各个汽车生产商在其发展过程中创造了独树
一帜的汽车文化，
耳熟能详的有通用公司、
丰田公司、
奔驰公司等等，
它们不仅代表着一个
商标，
更代表着各自独特的文化品牌。
例如上海通用汽车有限公司，
其宗旨：
依靠一支训练
有素、富有使命感和团队精神的员工队伍，贯彻精益管理原则，注重不断学习和积极创新，
安全地为顾客提供世界级的高质量产品和服务，使上海通用汽车成为面向
21
世纪、国内领
先、国际上有竞争力的汽车公司。超级跑车、房车、豪华轿车、越野车等等，成为了不同阶
级的象征。
每一个阶层不同的文化，
造就了他们不同的选择，
而每个阶层又为这些汽车融入
了他们独特的文化，
在人与车的交融中，
形成了汽车文化。
在美国，
开着路虎悍马的可能是
娇小的女子，
她们与强悍粗犷的汽车显得格格不入，
但是就是这种强烈的反差，
显示出她们
渴望力量，
希望保护自己的愿望。
作为汽车用户中最充满激情的群体，
青年人更喜欢超级跑
车，
SCC
超跑俱乐部就是这样一个文化集合地。
“开跑车不是为了炫富，只是一种生活方式”
这是他们的理念。
这个群体宣扬着一种独特的汽车文化，
而他们，
也正是中国超级跑车文化
的一个顶级代表。
汽车从日常走上了运动的舞台。
从第一辆汽车被生产出来到第一次汽车比
赛的举行只不过十年的时间。
起初，
汽车比赛的目的只是汽车生产厂家为了检查车辆的性能，
宣传使用汽车的安全性和可靠性，
因此汽车生产厂家积极资助，
推销其产品。
世界上最早组
织汽车比赛是在
1887
年
4
月
20
日，有法国《汽车》杂志社主办。不过参赛的只有
1
个人，
名叫乔尔基
-
布顿，他驾驶四人座的蒸汽汽车从巴黎沿塞纳河畔跑到了努伊伊
现在的汽车赛已完全成为一种职业活动，出现了空前繁荣的局面。在赛车场，那些五
彩缤纷的赛车，
随着一声令下，
竟相出发，
开足马力冲向前方。
车手门你追我赶的争先表演，
赛车如万马奔腾一泻千里而过的彩场面非常壮观，这对
20
～
30
万的现场观众和数以亿计的
电视观众来说极丰富刺激。
汽车运动的魅力可以表现为以下几个方面：有助于改善汽车的性能
;
是强化的道路实
验；动态车展最佳广告；促进汽车大众化。
汽车赛是集人与车为一体的综合较量。与通常的体育运动相比，汽车运动不仅是车手
个人技艺、
意志和胆量的竞争，
而且是汽车设计，
产品质量的角逐。
这种独具特色的双重性
运动，更能体现人类精英与高新科技最完美的结合，体现人类对自然的征服能力。
随着我国汽车产业的快速发展，人们对汽车的理解和认识也在逐步加深，作为汽车产
业链的下游环节，
汽车运动产业近年来开始在国内落地生根。
“热衷于汽车运动的人越来越
多，
除了喜欢观看汽车赛事外，
中国职业车手的队伍也在迅速壮大，
他们已经开始出现在国
际顶级汽车赛事中。随着
F1
、
GT
这样的世界顶级汽车赛事相继落户中国，中国国内的各项
汽车赛事近年来也风起云涌，
诸如全国汽车拉力锦标赛、
全国汽车场地越野锦标赛、
全国卡
丁车锦标赛等一系列赛车运动，已经在中国汽车运动联合会的年度赛程上被排得满满当当。
尽管国内的汽车运动正在如火如荼地开展，但应该清醒地看到，目前我国的汽车运动
还处于起步阶段，新中国刚一成立就决定发展自己的汽车工业，
1953
年第一汽车制造厂破
土动工，这是中国有史以来第一次建设自己的汽车厂，毛泽东主席为奠基仪式亲自题写了
“第一汽车制造厂奠基纪念”。
1956
年我国生产的第一辆汽车下线，毛主席又亲自为其命
名———解放。
1956
年是中国汽车史上令人难忘的一年。
5
月，第一汽车制造厂试制成功
东风牌轿车，
送往北京向党的八大”献礼，
这是中国自制的第一部轿车。
而我国的赛车生产
上仍然大大的落后欧美国家，有没有形成强有力的竞争力，企业生产技术落后，品牌不行。
而且我国还是一个发展中国家，
而赛车是一项“烧钱”运动勿需质疑，
资金成为赛车运动发
展的最大瓶颈。
无论是
F1
这样的国际赛事，
还是
AGF
、
CCC
等亚洲赛事，
是否有足够的赞助
商和赞助金额是一支车队生存壮大，赛事顺利进行，推广达到预期效果的关键所在。
技术是保障一个没有自身核心技术的车队或者厂商，是无法在赛车世界里觅得一席之
地；
同样，
一个在汽车行业没有自主研发能力的国家，
也是无法成为真正意义上的赛车大国。
从这个角度来看，
中国赛车运动较发达国家相比，
一开始就多少有些“先天不足”，
不具明
显优势的核心技术已经成为制约中国赛车运动发展的最大障碍，
且这种软肋并不能单纯依靠
市场推广和商业运作来弥补。
赛车是一项刺激的运动，是一项团体的运动。一支好的赛车队伍需要有好的驾驶员站
在前线比赛，
更需要有优秀的修理团队的配合，
还要有好的设计师等等。
站在车队幕后更是
实力强大的公司企业，
有着国家的支持。
从一个赛车运动的发展甚至可以看出一个国家的经
济，科学技术的发展状况等。这就是赛车的魅力与内涵。
汽车的速度越来赶快，使人们的步伐越来越快，但是，汽车在为人类带来方便的同时，
也带来了隐患。
每年因交通事故伤亡的人数越来越多，
汽车安全问题成为一个至关重要的问
题。
实际上从汽车诞生那一刻开始，
汽车安全技术就随着汽车技术的发展而发展，
如今汽车
安全技术早已经不仅仅是安全气囊安全带的简单应用，
各种电子设备的介入使得汽车安全装
置更加的智能化人性化。
实际上对于汽车，
每一个零部件都涉及到其安全性，
其中不仅仅是
那些我们熟知的电子设备，
同时也包括汽车所采用的每一块钢板，
每一个焊点甚至每个焊点
的位置都影响着汽车安全。另外驾驶员的驾驶习惯、道路配套设施都是和安全紧密相关的。
而这些汽车安全性配置按照事故发生的前后基本可以分为主动安全和被动安全两大类，
汽车的主动安全性是指事故将要发生时汽车防止事故发生的能力，
而被动安全则是指事故发
生时车辆保护成员和步行者，使损失降到最小的能力。
各个公司都致力提高自己产品的安全性，
从安全带、
安全气囊、
儿童安全座椅到车轮防
抱死制动系统
(ABS)
、
牵引力控制系统
(ASR)
各种智能系统，
汽车从结构上越来越智能化，
设
备自动化设备程度越来越高。
抛开产品的安全性，
汽车安全延伸到文化层次，
遵守交通守则，
良好的驾驶习惯，
交通道德等等都影响着汽车安全的方方面面。
人是主观体，
在汽车具有安
全保护设备的前提下，
人的意味、
素质都成为汽车安全的关键因素。
普及汽车安全知识，
提
高文明交通意识，成为汽车时代社会刻不容缓的任务。
汽车的安全，
更是涉及到自然的安全。
越来越多的汽车，
虽然满足了人类不断增长的需
求，但是，汽车的数量激增，不断地与人类增土地，土地问题越来越严峻。汽车对环境的污
染，也严重地影响着人类的安全。汽车对环境的影响
:
（
1
）汽车制造过程中的污染。汽车的塑料铸件中使用氟利昂作为发泡脱沫剂，氟利昂
对臭氧层有破坏作用。另外，铅基涂料会造成铅污染；油漆溶剂的散逸也会造成污染等。
（
2
）汽车噪声。据统计，城市噪声中，交通运输噪声占
75%
，而汽车在交通噪声中占
了
85%
。
据调查，
全国
80%
以上城市交通干道两侧的噪声超过
72
分贝；
上海西藏路中百一店
附近的噪声达
91.2
分贝，有人认为是世界上最喧闹的街道。
（
3
）汽车拥堵。由于汽车保有量剧增，交通堵塞已经成为世界各国大城市的顽疾。汽
车拥堵降低整个社会的效率，
而且加重了空气污染。
汽车频繁启动、
刹车和低速行车使尾气
中氮氧化物、
一氧化碳、
碳氢化合物等污染物比正常行驶时多得多，
大量拥堵的汽车废气集
中排放，在距地面约
1.5
米处形成一个污染层，正在人的呼吸带附近，危害人体健康。
（
4
）公路、停车场和加油站的影响。公路建设使沿线的植被破坏、水土流失、占用农
田耕地等。
1998
年，中国公路总长达
128
万千米，这些路网使
4
万平方千米土地丧失农业
功能。中国现有耕地
132
万平方千米，仅占国土面积的
13.5%
。露天停车场除了占地外，还
会改变城市的气流的方向和速率，加剧城市的热岛效应。
（
5
）汽车排放的尾气污染空气。以北京为例，大气污染物中，
39%
的一氧化碳、
74.8%
的碳氢化合物、
46.2%
的氮氧化物来自机动车的尾气。另外汽车需要消耗大量的石油，我国
是人均石油资源缺乏的国家，汽车拥有量的快速增加造成了巨大的能源压力。
2002
年，我
国年进口原油
6500
多万吨，已经占年消耗量的
30%
。由于有一部分汽车以液化气为燃料，
所以液化气的消耗在过去
5
年中平均每年增长
25%
。
（
6
）
汽车报废对环境的影响。
在车辆拆卸、
处理过程中会产生大量固体废弃物、
废水、
废油等。一方面占用大量土地，另一方面，废机油会随雨水漫流，污染周边环境。
如何解决这些问题，也是决定汽车行业命运的关键。
纵观历史，汽车促进人类社会的巨大进步，并引导着人类社会文明的前进。但是，在
21
世纪，人类生存环境受到严重的破坏，生存资源急剧下降。汽车的命运是兴是衰，却是
备受制约。一方面，汽车必然存在于人类社会，另一方面，汽车必须告别传统的模式，新式
汽车的出现是社会发展的要求。汽车与人类的关系，必将持续且相互影响。
参考文献
：
《汽车文化概论》陈燕，王昕彦
主编，人民交通出版社，
2010-8-1
《汽车环境保护学》朱崇基，周有平，何文华
编著，浙江大学出版社，
2011-1-1
《汽车工程手册
2
环境与安全篇》日本自动车技术会
编，中国汽车工程学会组
译，北
京理工大学出版社，
2010-12-1
参考文献（百度文库）