汽车电子行业研究范文

时间:2023-11-13 17:51:25

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汽车电子行业研究

篇1

[关键词] 电子商务;汽车行业;供应链;erp

0 引 言

网络技术的迅猛发展与普及,推动了世界范围的信息交流和经济交流,近年来,基于网络的电子商务正逐渐成为商业化发展的重要内容。电子商务以不受地域时间限制、成本低、效率高、快速、方便等优势,受到越来越多企业和用户的欢迎,在世界范围内保持着快速、持续发展的态势。联合国国际贸易法委员会于1996年12月制定了“电子商务示范法”,这预示电子商务将成为21世纪的主要贸易方式,未来的工业采购将普遍参与跨国界的网上竞争。某市场调查公布的一份报告表明,美国2004年电子商务销售额增长26%,达到了1170亿美元。目前,电子商务应用已经从零售、运输、外贸等个别领域扩展到各类企业和各个行业,显示出强大的生命力。

1 电子商务是汽车行业发展的必由之路

1.1当前国际上电子商务发展迅猛、形势逼人

电子商务至今尚未有一个统一的定义,其中最权威的当属国际商会在1997年世界电子商务会议上给出的。电子商务是指对整个贸易活动实现电子化,即交易各方以电子交易方式而不是通过当面交换或直接面谈方式进行的任何形式的商业交易,是一种现代商业方法,这种方法通过改善产品和服务质量、提高服务传递速度,满足政府组织、厂商和客户降低成本的需求。运用这种方法,交易双方可以随时进行销售信息的传递和反馈,并且进行双向互动,极大地缩短交易时间。同时,还可以通过网络广告宣传、介绍产品。通过网络营销,顾客可以根据自己的特点和个性要求在全球范围内不受地域,时间限制进行充分比较与选择,还可以直接让顾客参与产品的设计开发等环节,使顾客享受到良好的个性化服务。

电子商务在欧美一些国家已经相当发达,而且得到政府的鼓励。美国在1997年就规定政府各部门必须在inter—net上购买不少于450万件的商品,并把指标分解到各地方政府和各部门,以培养网上购物的习惯和环境。正是由于美国及早将网络开发列为发展的重中之重,才在全球取得明显优势。1999年,通用与commerce one合作建立了名为tradexchange的电子商务中心,其目的是为了加速零部件采购过程和降低采购成本,并强制性地要求所有零部件供应商使用该系统。如今,在密歇根州福特公司总部以南16千米处,已经由通用、福特和戴姆勒一克莱斯勒三大汽车公司联合组建了一家全球最大的汽车零部件采购网络一科维森特(covisint),日本日产汽车公司和法国雷诺公司也加入了这一采购系统。各大汽车公司通过该中心同他们的几万家供应商进行联网。

1.2 我国政府也十分重视电子商务的发展

我国的信息产业自从上个世纪90年代以来,在政府的大力支持下也取得了相当大的发展。据2004年4月第八届

基于上述电子商务的5个层次,我们不能把电子商务片面理解为电子商店或建立网站,这种有电子无商务的前两个层次不能算作真正意义的电子商务。下面主要分析汽车电子商务的后3种不同层次和阶段的模式。

3.1 b to b模式

美国汽车行业b to b的电子商务中心模式主要用于改善汽车生产商和零部件供应商的关系,通过集成供应链的上游企业,达到降低采购成本和提高效率的目的。例如cu公司的tradexchange,ford公司的autoxchange,以及前面提到的covisint,都是bt。b电子商务中心采购模式的成功典范。

目前,我国汽车行业的各大中型企业都建立了自己的网站,基本上都有自己的erp(enterprise resourceplanning)系统,在其内部已有了较完善的供应链管理。何时何处采购、采购多少都可直接由mrp(manufacturingresource planning)根据生产计划自动决定,为生产提供及时的原材料和零部件。另外,大型汽车集团公司采购的原材料及零部件量大面广,其中直接采购约占总采购量的60%~80%,电子商务采购使买卖双方的交易费用大大降低,效率大大提高。因此,b t。b的模式是我国汽车电子商务最有效、最直接的模式。

3.2 b to c模式

企业对消费者的模式基本等同于电子零售商业,由于受消费者观念和能力以及汽车本身产品特性的影响,这一模式不是现在汽车电子商务的主流。但由于其营销方式的特殊性,它在汽车销售方面仍有一定的优势,如它能扩大产品的销售范围,加强和终端客户的联系,满足消费者个性化消费的需求。

3.3 供应链集成模式

电子商务的任何一笔交易,都包含着信息流、资金流和物流,其中信息流既包括商品信息的提供、网络营销、技术支持、售后服务,也包括各种商业活动凭证,还包括交易方的支付能力、商业信誉等。资金流主要是指资金的转移过程。在电子商务系统里,信息流和资金流的处理可以通过网络本身解决,但物流是商品的实体流动,只有通过传统的物理方式才能解决。在汽车行业实现电子商务,就是要高效率地管理企业的所有信息,创建一条畅通于供应商、企事业内部、经销商、客户之间的信息流,把他们紧密地连接在一起,形成供应链。只有这样,才是实现了真正意义上的电子商务——供应链集成模式电子商务。

这一集成模式运作方式如图所示:

各制造厂商利用erp系统实现从原材料采购到产品完成整个过程的各种资源计划与控制,主要目标是以产品生产为导向的成本控制。企业各种资源共享的计划与控制通过信息系统集成,形成企业内部各业务系统间通畅的信息流,通过iprocurement与上游供应商连接,通过crm与下游客户连接,形成供应链中各企业的信息集成,提高整个供应链的效率。基于网络技术,企业在应用erp系统实现内部资金流、物流与信息流一体化管理的基础上,借助iprocurement、erp和crm集成一体化运行可以帮助企业实现对整个供应链的管理。

汽车制造商与上游供应商通过电子商务平台组成一个高效的上游零部件产品供应链,上游供应商包括原材料供应商、零件供应商和部件供应商。汽车零部件的供应十分复杂,分为好几层。如福特公司,它将大型集成系统、座椅、车轮和制动器等列为第一层,第二层是向第一层提供部件的公司,此外还有第三层供应商。福特通过它的电子商务采购平台,同各层供应商建立密切的联系。这样,当福特公司通知第一层供应商需要多少红色、蓝色和紫色座椅的时候,属于第二层的皮革供应商也能在网上随时看到福特对各种颜色座椅的需求变化,并开始准备存货,而不必等待座椅制造商告诉它需要什么皮革。从而使汽车部件供需关系改善,大量节省交易费用,降低成本,减少库存。

在这一模式中,汽车的销售模式削弱了传统销售渠道的中间环节,汽车生产厂商从传统多级销售体系的身后走出来,直接面对消费者。通过完善的同消费者联系,掌握顾客信息,提供符合消费者需要的汽车和相关服务,形成批量定制。汽车生产商将直接接受消费者网上订货,然后组装汽车,打上自己的品牌,通过完善的第三方物流配送系统直接送到消费者手中,让消费者真正享受到足不出产就可以得到想要的一切。

篇2

[关键词] 中国 汽车电子 发展

现代社会中,汽车已经不仅仅是代步的工具,而是需要具备娱乐、办公和通讯等多种功能。伴随汽车工业与电子信息产业加速融合,汽车开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展,由以机械产品为主向高级机电一体化产品方向演变,电子装置占汽车整车(特别是轿车)价值量的比例逐步提高。据专家估计,电子产品占中档汽车成本的20% 以上,占高档汽车整车成本的50%甚至60% 。汽车的多功能化和电子化为汽车电子产业发展带来广阔空间。目前汽车电子技术的应用已经深入到汽车所有的系统并增长迅速(见下表)。

2001-2005年全球汽车和汽车电子市场增长表

数据来源:塞迪顾问

一、中国汽车电子产业发展现状

中国的汽车电子工业起步较晚, 20世纪90年代以前,除了汽车收音机等直接从家用电器移植过来的产品以外,几乎没有汽车电子工业。进入20世纪90年代以后,随着中国汽车工业的较快发展和国外越来越强的汽车电子化潮流,中国的汽车厂家如雨后春笋般涌现。据CCID统计,中国汽车电子企业和涉及汽车电子生产的企业有1000多家,但绝大部分企业规模偏小,产品结构单一且技术含量低。所以汽车电子在中国的市场前景广阔。

近几年,中国汽车产业发展迅猛,特别是轿车产业,中国巨大的市场潜力吸引了全球众多知名汽车厂商的目光,这些企业纷纷来华投资,凭借这些跨国企业提供的技术、硬件、以及产能上的保障,中国在短短几年时间内成为全球知名的汽车生产国。 快速发展的汽车产业为汽车电子产品提供广阔的应用市场,中国汽车电子市场随着中国汽车产业一起进入快速发展时期。从2004年开始中国汽车电子市场进入了一个稳定且快速的增长阶段。

当前,汽车由单纯的机械产品逐步演变为一种高级的机电一体化产品,并向着电动汽车(含混合动力车)和智能汽车的方向发展;同时第三代移动通信、高清数字电视、卫星导航、移动网络等越来越多的IT技术被逐步移植到汽车上,电子装置占整车的价值比显著提高,汽车电子产业也随之蓬勃发展。

二、中国汽车电子产业发展动力

1.中国汽车产业的发展

汽车作为汽车电子产品的载体,其产量直接影响汽车电子产品的需求量。特别是对那些在汽车中普及率较高的传统汽车电子产品来说,比如EMS、汽车音响、汽车仪表等。由于在汽车中的普及率非常高,传统汽车电子产品的市场需求与汽车产量之间是一种近乎正比的关系。这类汽车电子产品市场受汽车产量的影响非常大。所以,中国汽车产业的发展是汽车电子市场增长的最有利保障。

2.新兴电子产品的普及

纵观国产汽车的发展史,不用追溯到很远,就可以发现一个特点:国产汽车的电子化程度不断提高,在汽车技术和电子技术发展的共同推动下,越来越多的电子产品被应用到汽车上以提高汽车的安全性、稳定性、舒适性,以及娱乐性。新型汽车电子产品的普及,对中国汽车电子产品市场的发展提供了有利的保障。同时,这也是汽车电子产品市场增长率高于汽车增长率的根本原因。

3.国际产业转移带动

汽车零部件的发展中,汽车电子扮演着日益重要的角色,不仅为汽车工业的升级提供技术支撑,同时提高整车的性能价格比。近年来,中国汽车市场前景吸引全球汽车及零部件制造能力大规模向我国转移。世界知名的汽车零部件厂商和电子公司纷纷移师中国,将下一个利润增长点定位在汽车电子产业上。如西门子在我国汽车电子市场占有率达到15%,汽车电子核心部件方面的市场占有率更是高达30%。

4.区域竞争促进

汽车工业和电子信息产业是目前经济发达地区着力发展的重点产业,同时也是我国中近期内具有广阔市场前景的产业。汽车电子产业作为这两大产业的结合点,自然成为国内竞相发展的新热点 。国内电子和汽车工业较为发达的上海、北京、长春、天津、重庆、广州、深圳、武汉等地区和城市,都将汽车电子列为地区产业发展重点,采取措施加以扶持。围绕在汽车骨干企业周边及一定区域,汽车电子产业发展迅速,出现专业化分工和产业集聚,区域竞争日趋激烈,带动汽车电子产业的持续发展。

5.国家政策推动

新兴产业的发展需要国家政策的引导和推动。“国家汽车工业政策”、“国家汽车消费政策”和“国家汽车电子发展规划”中,都明确国家支持汽车电子产品的研发和生产,积极发展汽车电子产业。具体表现在以下几个方面:

(1)鼓励企业研究开发,重点扶植只有知识产权汽车产品的发展;

(2)注重环境保护、能源的协调发展,提高燃油经济性,同时注重电动汽车(含混合动力汽车)替代能源汽车以及柴油轿车;

(3)重点扶植汽车集团和零部件企业集团的发展;

(4)发展汽车制造业,抑制汽车组装化倾向。

“2006中国汽车电子产业发展及技术研讨会”于2006年11月20日在北京亮马河大厦隆重举行,由中国汽车工程学会和中国电子信息产业发展研究院主办、信息产业部及中国信息产业商会数字化(3C)产品产业联盟支持。对中国汽车电子市场和产业的发展现状、产业政策以及未来汽车电子市场的发展趋势进行了深刻的分析与研讨。这一切为汽车电子发展创造了很好的环境。

三、中国汽车电子产业发展趋势

1.安全、节能、环保、舒适和娱乐是未来汽车电子产品重点。

(1)安全。全世界死于交通事故的人数每年大约为50万~60万,中国汽车保有量占世界的1.9%, 交通事故死亡人数却占到17%以上; 中国的机动车保有量是美国的1/16,而交通事故死亡人数是美国的35倍;和日本相比,我国的汽车保有量是其1/9,而交通事故死亡人数是他们的22倍.

(2)节能。中国汽车产品和国外同类车相比,油耗高10%~30%;中国石油对外依存度2002年达33%,到2020年将达50%~60%,其中2020年公路部门的石油需求将占全国总量的57%。如果中国能采用与国际同步的汽车节能技术,到2030年可以累计节约石油8亿吨,仅2030年一年就可节油8500万吨,相当于目前中国石油的进口总量。

(3)环保。中国汽车排放约为国外同类车的15-20倍。

(4)娱乐。中国车载娱乐系统市场规模成长迅速。2006年间,中国汽车娱乐系统市场的规模在800万套,主要提供OEM配套服务以及以车载计算机作为平台的车载通信、导航、视听娱乐、网络控制一体化的多媒体信息娱乐系统。

2.汽车电子的发展将主要集中在动力总成、地盘控制、车身控制、主被动安全、汽车网络、通信系统、安全防盗等方面,并呈现出功能多样化、技术一体化、系统集成化和通信网络化的特点。

3.车用智能传感器、车用微处理器、42V电压、数据总线技术、ITS相关的智能汽车技术、车用嵌入式软硬件平台等汽车电子技术都将成为研究和开发的热点。

中国汽车市场的快速发展促进了中国电子信息产业向汽车电子领域的渗透和发展,其中GPS、车身电子、ABS和安全气囊、以及胎压检测等领域是中国汽车电子行业利用国外方案进行开发的主要发展方向,娱乐,舒适、安全和环保是中国汽车电子发展的推动力。

四、小结

中国汽车电子市场在保持快速发展的同时,蕴藏着巨大潜力。预计到2010年,中国汽车电子产品市场规模将达到近2000亿元(如下图)。

汽车电子这一巨大潜力市场也为汽车电子厂商和半导体厂商提供了机会。对中国这个在电子产品加工制造方面颇具优势的国家来说,汽车电子产业将成为中国电子产业的重要增长点之一,而中国也将成为全球主要汽车电子产品生产国之一,本文对其发展动力及发展趋势已作了详尽的阐述和预测。中国汽车产业的发展,国际汽车电子市场的发展、国家政策的扶持在宏观大环境上给与了强大的动力来源,尤其是信息产品和汽车相结合,信息产品的快速的更新换代,中国庞大的汽车市场,都为中国汽车电子市场带来可以想象的巨大发展空间。中国的汽车电子市场除了强大的娱乐功能要求外,对环保、节能、安全的要求也是发展的重点。

参考文献:

[1]邵 虞:汽车电子憧憬未来[J].电子产品世界,2003(11):8-11

[2]塞迪顾问公司.中国汽车电子市场潜力持续释放[J].电子行业采购参考,2006(5):3-4

[3]唐 波 陈德棉:我国汽车电子行业投资机会研究[J].机电一体化,2006(5):12-16

[4]王亚平:中国汽车电子产业的现状与发展对策[J].中国创业投资与高科技,2004(8):52-54

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高职院校是培养应用型人才的场所,其发展的主要途径是为社会输送大批量综合素质高、创新能力强、专业技能好的优秀人才。人才培养不仅关系到学生毕业,更关系到学校发展和该行业的发展,本文以汽车电子专业为例,对高职院校人才培养模式的改革进行了分析和探索。

关键词:

高职;汽车电子;人才培养;改革

随着自动化技术的不断发展,汽车行业已经发生了显著变革,汽车内的电子元件、线路控制越来越复杂化。虽然电子技术的应用改善了汽车的性能,为汽车产业的发展起到了积极的推动作用,但汽车电子行业人才紧缺的问题也日益严重。

1汽车电子专业人才培养现状分析

1.1汽车电子专业人才需求分析

汽车电子技术在汽车发展中占有重要地位,是汽车业进一步发展的关键技术保障。由于科学技术更新速度越来越快,汽车电子专业的人才越发紧缺,因此如何加快汽车电子专业人才的培养,向社会各企业输送合格的汽车电子专业技术人才,成为当前的主要问题。

1.2人才培养模式现状分析

在知识经济时代,高职院校的主要任务是为社会培养高素质的应用型人才,而我国高职教育在发展过程中存在一系列问题,影响了人才培养。当前,人才培养模式较为常见的有产学研结合模式、订单式人才培养模式、双证书人才培养模式以及以就业为导向的人才培养模式。以上几种人才培养模式对市场在人才培养中的导向作用给予了充分重视,以职业能力的培养和形成设计人才培养方案,并加强了实践对人才培养的比重;师资方面,对教师的综合素质要求较高,需要具有较强理论知识和专业实践能力的教师。

1.3原因分析

以上几种人才培养模式在实际的实施中,所取得的效果并不理想,主要原因可归为以下几方面:第一,人才培养目标定位不明确。由于高职院校在结构上和管理体制上的不足,导致学校对人才培养的定位不明确,教学内容、教学方式、课程设置等具有盲目性、滞后性和单一性,影响了教学效果。第二,师资结构和综合素质方面的不足,师资类型多为理论性讲师,缺乏具有实践经验的“师傅”影响了课程效果;而教师年龄结构上的差异性,更是限制了双师型人才培养进度。第三,教学效果上,虽然提倡实践教学,但理论和实践部分脱节严重,尤其是对于一些技术更新较快的实训课程,更是缺乏相应的设备和场地,影响了整体课程效果。第四,学生方面。高职院校学生对自身及其专业没有形成客观的认知,在自我约束、自我成长方面要求不高,影响了学生学习能力的提高。

2汽车电子专业人才培养模式改革

2.1人才素质要求明确

人才培养是以一定要求为指导而实施的一系列教学活动和培养活动,汽车电子专业人才培养模式的改革,也应解决人才素质要求问题。汽车电子专业人才素质要求主要包括两个方面,一是基本素质,主要由知识结构、能力结构、素质结构构成;二是该行业的特殊素质,主要包括职业技能素质、职场应变素质以及专业创新素质三方面。以知识结构的构建为例,知识结构是衡量人才培养的主要指标,对高职院校学生而言,其知识结构的构建目标是培养基础知识和知识的综合化,只有合理安排二者的比例,才能提高学生适应岗位、适应社会的能力。

2.2人才培养模式改革措施

2.2.1岗位能力分解。

按照汽车电子专业人才需求状况及变化情况,可按照“两线并重,四位一体”的模式进行人才培养。本专业在教学过程中应以电子技术应用和综合素质培养为中心,设计学生的知识结构、能力结构、素质结构,以满足岗位现在及未来发展的需求。课程设置以能力培养为中心,主要开设可以培养学生岗位能力和知识结构的关键性课程,提高课程利用率。

2.2.2课程内容体系说明。

在设置汽车电子专业相关课程时,要改变以往重复教学、技术应用性较差的状况,按照最新的技术设计教学内容,突出技术的应用性、先进性和代表性。课程结构方面要以人才培养为根本目标,对岗位能力和专业技能进行分解和整合,一般可分为以下几类:能力主线纵向目标型、理论实践交替发展型和基础专业阶段上升型。

2.3教学模式方面

以任务驱动教学为例,在课程教学的开始给出任务目标,可以使学生的学习更有针对性,更能够提高他们学习的兴趣。在学生入校的第一个学期,就向学生公布汽车电子专业的实践任务,并作为毕业实习的题目,由学生在一年半的时间内,进行选题、查询和技能学习。这样,学生在整个学习期间,更有目的性,更有兴趣学习实习题目中所涉及到的各方面内容。

2.4师资队伍构建

职业院校应将教师有计划地派到企业进行实践和见习,真正做到教学与实践相统一,及时把握行业发展动态,也可直接聘用企业技术人员作为兼职教师,参与教学大纲和教学计划的制定,并直接承担教育教学任务。打造一支高水平的汽车电子专业的“双师型”教师队伍,是实现汽车电子专业培养目标的重要保证。

2.5加强创新素质培养

在汽车电子专业人才培养模式中,努力培养专业创新素质。专业创新素质内涵主要包括:不断发现现存汽车电子技术领域的存在的各种缺陷和问题,不断找出新问题的能力;创造性解决问题的能力;根据工作需要提出创造性设想的能力,并能够具体实践、操作和开发;进一步扩大知识面,适应创新、各种要求的能力。具备这一层次的素质,可使高等职业教育培养的人才在职业生涯中工作能力得到更大提升,并把握创业的机会,实现由单纯谋职到自身事业获得发展的重大转折。

3结语

汽车电子专业人才紧缺问题,影响了汽车电子专业的发展,该问题的解决不仅能促进行业发展,还能有效解决学生毕业就业问题。高职院校是培养专业技能型人才的场所,汽车电子专业人才更是当前市场上的紧缺人才,改革人才培养模式,提高毕业生的综合素质,不仅能有效解决学校发展问题,还能促进我国汽车电子行业的发展。

参考文献:

[1]刘锋.汽车电子专业校企合作人才培养模式的研究[J].湖南农机,2014,10:57-58.

[2]孙连伟.基于创新实践的高职汽车电子技术专业人才培养模式的探讨[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2014,01:65-67.

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关键词:汽车电子;人才培养;本科教育

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)41-0087-02

如今,现代汽车电子控制技术已渗透到汽车的各个部位,广泛应用于发动机、传动、悬架、制动等系统控制。汽车产品发展和技术进步所取得的重大成就几乎每一项都和汽车电子技术的应用相关。我国汽车电子技术非常落后,在汽车机械技术和电子技术相结合这一环节上,企业需要既懂汽车又懂电子的复合应用型人才[1]。

本文从人才培养的专业定位、人才培养模式的构建、工程实践教育的探索等方面对汽车电子人才培养进行研究探索,制定人才培养的课程体系等方面探索研究,培养出满足社会及企业需求的具有良好工程素质和实践能力的汽车电子应用型人才。

一、汽车电子人才培养专业定位的思考

在汽车电子人才培养专业定位上,主要从二个方面进行思考:人才市场的定位及人才具有的专业结构定位。

人才市场的定位就是根据当前与未来的就业形势和学生职业选择,充分考虑本校所处教育系统和本校其他专业的定位情况,使之既符合所属教育系统、所在学校的定位,同时满足社会对人才的需求。天津理工大学是以工为主的地方性本科院校,坚持以服务区域或地方经济社会发展为己任。根据对当地汽车人才需求的调研,在人才培养专业定位上,首先遇到的问题是培养的汽车电子人才未来是零部件、系统的设计工程师、还是汽车检测设备的技术工程师以及目前汽车维修市场上急需的既有基本理论又有很强实践能力的维修工程师。专业定位的确定既要合理利用自身的办学优势,又不能过多地依赖本专业的现有条件。

在人才具有的专业结构定位思考中,汽车电子是面向新兴产业发展的新兴学科,集机、电、汽为一体的多学科的综合技术。需密切联系企业,确定汽车电子人才的知识结构,优化整合专业课程、加强能力培养。当前我国汽车电子行业的人才现状是:复合型人才缺乏,缺少既懂汽车又懂电子的复合型人才;各类人才的实践能力有待提高,各类人才的创新精神尚需加强,原创性、具有自主知识产权的成果还不多。我们根据本校招生、教学、专业发展的特点以及汽车电子行业人才需求等实际情况,从专业知识和实践能力方面对人才培养进行定位。在知识结构中,避免只关注理工课程,忽视人文科学在培养人方面的作用。

由于天津理工大学汽车电子专业人才培养是在机械电子工程大平台下进行的。因此,我们将汽车电子专业方向定位在汽车电子的系统工程师。以机械工程和电子技术为基础平台,培养具有较扎实的电子电路及微机电设计能力又对汽车构造原理、电子电器及电控系统熟悉的专门人才;培养既懂车辆专业知识又懂电子技术和相关控制理论的复合型人才,以满足市场对人才的需求。

二、工程应用型汽车电子工程人才培养模式的确定

1998年,教育部在关于深化教学改革,培养适应21世纪需要的高质量人才的意见中,对人才培养模式内涵给出了一个定义:人才培养模式是学校为学生构建的知识、能力、素质结构,以及实现这种结构的方式,它从根本上规定了人才特征并集中地体现了教育思想和教育观念。

因为我们立足于培养工程应用型的汽车电子人才。美国工程与技术认证委员会(ABET)对21世纪新的工程人才提出了如下的11条评估标准[2]:①有应用数学、科学与工程等知识的能力;②有进行设计、实验分析与数据处理的能力;③有根据需要去设计一个部件、一个系统或一个过程的能力;④有多种训练的综合能力;⑤有验证、指导及解决工程问题的能力;⑥对职业道德及社会责任的了解;⑦有效地表达与交流的能力;⑧懂得工程问题对全球环境和社会的影响;⑨学会终生学习的能力;⑩具有有关当今时代问题的知识;{11}有应用各种技术和现代工程工具去解决实际问题的能力。

概括起来,21世纪的工程人才需具备工程知识能力、工程设计能力、工程实施能力、价值判断能力、社会协调能力和终身学习能力等6种能力;要求学生知识的复合型和能力的多样性,具备良好的较宽领域的适应能力;要求培养的工程人才不仅具有良好的技术水平,在加强学生的科学基础、提高自主学习和实践的能力之外,还需要博雅而圆通的人文情怀。汽车电子技术涉及到汽车、机械、电子、计算机、控制、通信等多方面知识,其口径较宽。因此,在专业建设过程中,首先从构建合理的专业知识体系入手,把握好教学中通用基础与专业基础、实践性环节的关系,在学生必需掌握的“专业知识单元”和“知识点”的基础上,合理规划,突出工程意识的培养。同时利用课程设计、实践环节加强工程性实践训练,以有效地提升学生的工程实践能力。

三、汽车电子人才培养课程体系的设置

1.机电工程背景下工程应用型汽车电子人才培养的课程体系设置。从大系统观的角度分析学生所应具有的专业能力,进而设置相应的课程体系。如果将汽车理解为广义的机电系统,汽车电子学生应具有的能力包括:较强的计算机制图能力、机电产品的基本开发设计能力、熟悉汽车的结构和性能且具有较强的单片机系统开发设计能力、汽车电子系统的开发设计能力。汽车电子本科培养方案由公共基础课程、学科基础课程、专业方向课程及集中实践教学构成。同时,在学科基础课程和专业方向课程规划出“工程图学模块”、“机械基础模块”、“机电控制基础模块”、“汽车技术基础模块”、“汽车电子控制模块”五大课程群安排相关的课程。其中:

机械基础模块包括的课程有:工程力学、流体力学、机械设计基础、互换性与测量技术、液压传动、微机原理及接口技术、控制工程基础、、机械制造技术基础。

机电控制基础模块包括的课程有:电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、机电传动与控制、测试技术与信号分析、嵌入式控制技术。

汽车技术基础模块包括的课程有:汽车构造、汽车理论。

汽车电子控制模块包括的课程有:汽车电子控制技术、汽车检测与诊断分析。

为实现学生“德、智、体、美”全面发展,培养方案在“公共基础课程”中设置了包括人文素质类、经济管理类、外语、计算机、数理和体育等多种类型的课程;在“集中实践教学”中设置了军事训练、课程设计、生产实习等内容,加强学生的专业技能。

2.应用实践性的课程设计和实践教学环节的设置。汽车电子是一个应用性实践性很强的专业。在实践能力培养方面,结合社会对复合型与应用型汽车电子工程人才的能力需求,改革实验教学、生产实习、专业设计、毕业设计等实践环节的内容及方法,提高学生所需的工程设计能力和工程实施能力。

首先,在实验教学内容上增设课程综合性实验、专业综合性实验、自主设计性实验及科研创新性实践内容,通过教师和学生之间的互动,达到训练和提高学生综合运用所学专业知识,分析、解决实际问题的能力。例如,设置了一门“汽车电子工程实训”课程,在实验室授课,利用汽车实验室配备有整车透明实训台、全车电器实训台、汽车电器综合实训台、发动机试验台、自动变速器解剖运行实训台等设备,通过发动机、变速箱的拆装及汽车整车的性能实验等实践环节,让学生了解整车的构造及工作与控制原理,通过汽车零部件拆解实验,锻炼工科学生的动手能力。这门课程配合“汽车理论”、“汽车构造”两门专业课程学习,同时为学生后期汽车电子控制技术学习提供认识实践平台。

生产实习、课程设计、专业设计和毕业设计的内容也以实际需要为出发点,按照实践、实际、实用的原则设置,应强调解决工程实际问题,注重知识和技能的综合运用。如利用汽车电子控制技术课程设计,设计并制作出完整的基于单片机汽车电子控制单元,在专业设计实践环节,利用实验室的ECU实验单元及整车设备,安排学生利用ECU编程实现车辆的控制;最后的毕业设计使学生进行汽车电子的相关设计和研究训练。这样,既有利于充分挖掘实验室的资源优势,也有利于促进指导教师提高业务水平和教学能力。

同时,在教学的多个环节,例如,从大二开始积极引导学生参与老师的科研项目或鼓励学生参加全国创新大赛,培养学生自我学习的意识和能力。具备这种能力,学生就可以不仅仅依靠课堂、老师获得知识和能力,而是学生可以自我规划,依靠学生的课余或走上工作岗位后在实践中自学。同时,在课堂教学中,强调教师改革教学方法,使学生具有扎实的科学基础,这是他们能够自主学习多学科知识的基础和本钱。

四、结语

我国汽车工业在今后仍将是一个大发展的时期,需要大量的车辆工程特别是汽车电子的人才。我们以培养工程应用型汽车电子人才为目的,构建培养满足社会需求的汽车电子人才为目标的课程体系,使教学具有工程实用性和系统性。

参考文献:

[1]王知学,刘晓建,庄汝科.汽车电子技术行业现状分析[J].山东科学,2010,(03).

[2]李培根.工程教育需要大工程观[J].高等工程教育研究,2011,(03).

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综合各券商研究所的年度策略,本刊记者发现,尽管行业整体增速会出现下滑,但汽车股的投资前景并不悲观,从细分领域寻找投资机会,将成为2014年汽车股投资的“主旋律”。

周期向上动力减弱 行业整体增速回落

事实上,汽车板块是从2012年8月底开始告别了上轮周期开始底部回升。平安证券认为,与上轮政策驱动周期波动不同,这一轮周期结构分化明显,乘用车板块涨幅突出。2013 年内汽车板块跑赢指数,乘用车表现更优。2013年行业恢复自然增长、利润率上升,乘用车从政策扰动中恢复正常增长,商用车处“元气恢复”阶段。2013年全年汽车库存合理偏低,加上SUV占比大幅提升,行业利润前三季增长20%,高于销量及收入增幅。

不过,如果展望2014年,则行业整体增速或将回落。平安证券的判断是,2014年汽车销量同比增幅略低于2013年为12.2%,乘用车/商用车分别增长13.4%/6.6%。2014年行业库存或略高于2013年,预计2014年行业利润增幅低于2013年,上半年增幅高于下半年。

增长门槛:千人汽车保有量过百

本刊记者了解到,业界对2014年行业增速放缓的判断主要基于“千人汽车保有量过百”的现实情况,结合欧美国家发展的历史来看,千人汽车保有量过百后,行业增速将从高位回落。

数据显示,截止2013年年底我国的千人汽车保有量迈过了100的槛,而恰好在10年前,北京的千人汽车保有量超过了100,当2003年北京千人汽车保有量迈过100的门槛后,整体的销量增速也经历了一个下移过程。并且值得注意的是,这种销量增速下移是在北京常住人口每年增加50-60万的背景下出现的。可以预计,全国汽车千人保有量过100后,销量增速下移的幅度或将更大。

兴业证券认为,理论上来说,我国现在的人口总数是美国70年代人口的7倍和日本的90年代人口的10倍,中国汽车的销量规模应该至少能够达到美国的3-4倍、日本的5-6倍(4000万辆左右),除了交通条件的限制导致国内很多地区开始限购北京、上海、广州、天津和贵州已经限购,其他的一些二线城市也开始酝酿限购、限行措施,这在一定程度上限制了我国汽车销量的总规模,但目前对每年汽车销量的影响不到200万辆。因而仅从需求上看,我国汽车年销量可以轻松突破 3000万辆。但我国的汽车销量规模还受制于一个重要因素——购买力。扣除到2013年年底的汽车保有量我国将只有1亿人有需求且买的起汽车。如果收入分配方面无实质变化每年的潜在销量规模也就只有2000-2500万辆,再扣除限购的影响,2013年2200万辆的销量规模已经基本达到了阶段性的顶部,后续增长必须依靠“收入分配改革”带来的基尼系数的下降,使更多的人具有购买力。

汽车行业投资机会之一:汽车电子

由于整体增速出现下滑,因此汽车行业2014年的投资应该注重在细分领域寻找机会。

汽车电子是其中的一个细分方向,瑞银证券预计未来单车汽车电子含量将呈现上升趋势,未来汽车电子的销售额增速仍将高于整体汽车的销量增速。今后我国汽车行业的发展有望步入由量转质阶段,具体来看,汽车电子将会呈现高端低配的趋势,汽车电子含量较高的高级车销量增速将高于整体汽车行业,汽车电子含量较高的新能源汽车将有望高速发展。

投资标的上,汽车电子方向投资者可关注均胜电子(600699),公司有望通过整合海外资源获得业绩高增长公司通过收购德国普瑞,使汽车电子成为公司的主营业务。通过整合德国普瑞优质技术和客户积累,将有望切入国内外资OEM 汽车电子产品的采购体系。德国普瑞也将借助均胜本部国内采购渠道优化其供应链,降低采购和制造成本。

汽车行业投资机会之二:新能源

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【关键词】汽车电子教学团队建设管理

近年来,团队精神也在感染着高校教师队伍,形成了各个学科专业的教学团队,团队所有成员在知识、技能等方面相互补充,成员之间通力协作,共同完成人才培养目标。教学团队是高校工作的一种重要组织形式,对保证高校教学质量,提高高校竞争力和生命力发挥了重要的作用。淮北职业技术学院汽车电子技术专业教学团队按照专业与职业的内在要求,重点建设了团队带头人、实施人才共育、增强团队成员教学科研水平、加强校内外实习实训基地建设、提高服务地方经济能力等方面,提高团队可持续发展能力,确保团队健康成长,从而有力地推动了汽车电子技术专业的建设和发展。

一、构建专业要求人才培养模式

学院汽车电子技术专业教学团队始终把握电子信息领域的前沿发展方向,在人才培养过程中不断总结经验,修改和完善专业课程体系,积极探索和设计开发了新的人才培养模式。团队把“重在实践,理论活用”作为汽车电子专业人才培养模式改革的切入点,坚持“以汽车电子技术应用为主线,增强设计与创新能力;以制造业为根本,多能发展,拓宽就业领域”的人才培养模式,开发并设计了符合目前汽车电子技术专业及专业群人才培养目标体系。

二、加强团队带头人建设及管理

汽车电子技术专业教学团队带头人为高级职称、电子技术省级专业带头人、省职业技能鉴定考评员。团队带头人能够紧密联系学校各部门与社会行业企业,充分利用校内外各种资源,进行有效地资源整合,促进专业发展和团队建设,并在团队中发挥了业务指导和示范带动作用。[1]

(一)主持制定团队的发展规划和工作目标

团队建设与发展有计划、有目标,团队有总体发展规划、成员个人发展规划及工作任务。团队发展规划是通过努力把团队打造成一支整体素质高、业务强、成果多的优秀省级教学团队。团队工作目标是打造符合时展的、突出体现高职教育特色的汽车电子技术专业,三年内完成本专业的省级特色专业建设,打造一支产学研一体化的教学团队。

(二)组织实施汽车电子技术专业建设和改革

团队带头人积极带领团队进行专业建设和改革,引进了先进的教学理念、教学手段和技术工艺,突出职业教育特色,培养技能型应用人才。带领团队及时追踪专业发展的前沿,开展专业调研和专业剖析。准确把握专业建设与教学改革方向,积极开展教学建设与改革研究。积极参与汽车电子技术省级特色专业建设,确立专业发展的思路与模式,并制定了特色专业教学计划、教学大纲和人才培养计划。科学合理地使用现代化教学手段和方法,引入项目教学、一体化教学、案例式教学、现场教学、生产模拟教学等教学方法。根据社会岗位需求和本专业毕业生回访情况,及时调整人才培养方案,以最大程度满足社会对人才的需求。强化学生动手能力,加强实验实训室建设,开发了多个校企合作单位,并聘请多名企业高级技师或能工巧匠作为兼职教师参与实践教学环节。组织本专业的资源库建设和人才培养模式改革。

(三)以身作则加强带头人自身修养

团队带头人积极参与教学改革,有效地开展教研活动,教学严谨,身体力行,为人师表,深入生产科研第一线,不断提高自身业务能力和水平。具有较强的组织、协调、管理和执行能力,善于团结协作,能够在团队中形成较强的凝聚力与亲和力,能够正常开展有效的团队建设和管理工作,能够积极主动地进行创造性的工作。

三、实施团队分工协作人才共育

汽车电子技术是一门涉及汽车技术、电子技术的复合型专业,因此要求团队全体成员发挥各自优势,团结协作,为实现同一教学目标而努力。

(一)团队分工协作实施人才共育的形式

校企合作是应用型职业教育办学的特色所在,根据校企合作的实际情况,团队在不同阶段采用了不同的育人形式,主要有订单式人才培养模式、2+1合作教育模式、工学结合三种办学形式。通过校企合作之路,解决高职教育发展中存在的办学条件、育人及就业等主要瓶颈问题。

(二)团队分工协作实施人才共育的途径

根据汽车电子技术专业岗位群人才培养要求,校内专任教师与来自校外行业企业兼职教师团队成员明确职责,各自发挥优势。专任教师主要负责理论课程,制订课程大纲与教学方案;实训教师与行业企业兼职教师主要开展实训技能与岗位实习指导工作。

(三)团队分工协作实施人才共育的方法

1.在课程讲授方式中实现分工协作,每门课程都有一名相应擅长的老师来负责,同时又有其他1-2名教师协作,做好课程标准的制定及相应的授课工作。团队的理念是由“专攻”到“专教”,体现个人优势的同时提升整体水平,实现汽车电子技术专业教学目标。

2.在项目教学中实现分工协作,针对开展项目教学法课程中的不同项目模块,寻找最佳的教师搭配形式,实现优势互补。

3.在专兼职教师中实现分工协作,增强高职教育活力。团队内的企业外聘教师承担了大量的现场教学工作,具体指导学生设计汽车电子生产维修过程的每一步实践教学环节,撰写进行汽车电子生产维修过程的专题报告,分析汽车电子生产维修具体案例,实现了对校内专任教师理论教学的有力补充。与此同时,学院也组织教师到企业挂职锻炼,参与产学研合作单位新产品研发,或承担一定的职业培训工作,增强高职实践教学能力。

4.协调团队成员,发挥团队优势,提升团队整体能力。团队成员都担任过相关理论课程或实验实训课程的教学任务,都积累了一定的经验,在专业建设、实验实训室建设、实践环节的设计与实施中都相互配合,取得了显著的效果。推行青年教师导师制,充分发挥老教师对青年教师的“传、帮、带”作用,老教师把自己多年来在教学、知识、技能等方面取得的宝贵经验,指导青年教师进行教学和科研。注重教学、科研与生产相互融合,将科学研究中的新知识、新方法、新技术融入到教学中;同时,将教学成果应用到生产实践中,使教学成果得到一定的推广。

四、注重团队成员教学科研培养

(一)通过组织实施教师的听课、试讲、语言等基本功训练,以及教师教学基本功大赛和职业技能竞赛,使得教师的理论与实践教学水平都有很大的提高。

(二)通过“双师”素质培养,提高实践教学能力。[2]学院选派专职教师到重点院校进修,有计划地组织教师到企业锻炼,到国家或省培训基地参加“双师”素质培训,团队成员全部获得相应的高级职业技能证书或职业技能考评员证书,具有“双师”资格,都已成长为“双师型”教师。

(三)面向行业企业实际需求和专业建设要求,团队成员积极参与多项横向合作项目。有老师自主设计实用新型专利,如卡片式试卷;有老师参与多项实用新型专利的设计;还有老师参与多项技术服务和技术改造项目,取得了良好的社会声誉。

(四)通过教科研项目研究,提高创新能力。目前,淮北职业技术学院汽车电子技术教学团队取得了以“省级专业建设带头人”“省级特色专业”“省级示范实验实训中心”“省级精品课程”“省自然科学基金项目”“省级规划教材”和多个“实用新型专利”为标志的系列建设成果,完成了汽车电子技术专业的省级特色专业建设。团队成员多位老师主编规划教材5部、副主编或参编规划教材及精品课程教材10余部、自主编写实验实训教材3部;参与省自然科学基金项目1项;主持或参与院级教科研项目20余项;主持或参与实用新型专利7项;40余篇,其中中文核心期刊上10余篇;指导学生多次在国家级及省级技能大赛中获奖;获省科技成果奖1项;多名教师被选聘为淮北市职业教育专家库成员。

五、加强校内外实习实训基地建设

为满足生产能力培养的需求,团队已建设多个基础实验室和专业实训室,如电工电子技术实验室、电工技能实训室、电子技能实训室、电力电子实验室、汽车空调维修实验室、传感与检测实验室、单片机与PLC工控实验室、电力拖动实验室等校内实践教学基地;机电一体化省级实验实训中心拥有汽车检测与维修多个实训室。为推进工学结合的内涵建设,让学生尽可能早的接触生产实践,掌握实际操作技能,根据团队建设发展规划加大校内外实习实训基地的建设,并规范管理。与原有的校外实习实训基地深度合作的基础上,团队将进一步拓宽校企合作渠道,开发更多的实习实训合作企业,将工学结合向深度推进。以职业技能大赛项目整合实训内容,有针对性地培养学生的职业技能。积极引进先进的技术与工艺、紧跟行业发展的步伐,并与汽车检测与维修、汽车服务与营销、应用电子技术、电气自动化技术、机电一体化等专业实现资源共享。

六、提升服务区域经济建设基本能力

团队部分成员受聘担任淮北市地方政府和企业的专家顾问,积极为社会提供智力支持;积极开展应用研究和实用技术开发,为企业提供技术支持;参与淮北市及周边地区多家企业多项科研项目的技术攻关,为企业解决了多项技术难题;大力开展职业培训、技能鉴定、科技咨询和科技成果推广等。汽车电子技术专业教学团队积极进行团队建设与管理,保证本专业健康有序发展,并以汽车电子技术专业为龙头,带动应用电子技术、汽车营销与服务、电子工艺与管理等专业群的大力发展,更好地为淮北地区经济和社会发展服务。

参考文献:

[1]骆正军.永州职院教师团队建设的研究与实践[D].长沙:湖南师范大学,2008.

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关键词:汽车电子系统 可靠性参数 嵌入式软件 软件可靠性

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)09-0106-01

1、引言

汽车电子系统是软硬件结合的嵌入式系统。随着嵌入式技术与汽车工业的不断发展,在现代汽车的电子系统中,软件的使用规模和数量正迅速的增加,软件提供的功能越来越多,其复杂度也不断的提高。汽车电子系统中软件可靠性的评估与分析成为提高汽车电子系统中软件质量的一项重要工作。本文提出了评估汽车电子系统中软件可靠性的参数选取和确定原则。

2、汽车电子系统软件可靠性定义

汽车电子系统软件可靠性是指汽车电子系统中的软件,在规定的时间周期内和规定的条件下,系统正常运行的概率。可以使用可靠度函数R(t),故障率M(t)和平均故障时间间隔(MTBF)几个统计变量作为描述可靠性的主要参数[1]。

3、汽车电子系统软件可靠性评估参数研究

3.1 可靠性参数选取的原则

(1)对规定的时间内,不允许发生工作失效的重要系统,即对可能因故障中止工作而造成人员伤害或重大经济损失、影响整个汽车电子控制设备使用或安全的软件,可选可靠度(R)、故障率(M)、可用性(A)等无故障性类参数作为软件可靠性参数。

(2)对因故障引起所在系统失效或者中止工作,造成严重损失的软件,主要选择R,M,A,MTBF等无故障性和维修性类参数。

(3)对软件发生故障时,只影响系统部分非关键功能但系统不失效、且允许维修的软件,应选择维修性参数,如MTBF平均故障时间(MTTR)、可靠性等。

(4)考虑嵌入式系统的可靠性参数,如某系统的可靠性参数为MTBF,则软件可靠性参数也应选用MTBF。

3.2 可靠性参数确定的原则

在确定可靠性参数的过程中,要注意遵循以下几个原则:

(1)全面性原则:可靠性参数应注意汽车电子系统中相关设备的全寿命周期,并尽可能地考虑到不同使用条件下可能遇到的环境问题。

(2)阶段性原则:在系统整个生命周期内,汽车电子系统中软件可靠性指标在不同的阶段应具有不同的数值。

(3)实用性原则:可靠性参数指标的制定应符合实际,既考虑客户使用方面的需要,又要考虑研制单位的技术实力和生产水平、国内外元器件水平。要注意参考国内外同类产品所达到的可靠性指标值。

(4)行业特性原则:汽车电子系统中软件可靠性参数应尽可能地反映汽车电子系统运行的特点,把抽象的、通用的、R、A、MTBF等参数,结合汽车电子系统的具体情况加以细化[2],使之一目了然。

3.3 可靠性参数确定的依据

汽车电子系统中软件可靠性参数的确定要将客户对可靠性的要求程度和开发方研制水平相结合。具体包括[3]:

(1)客户的要求:这是参数确定的主要依据之一,开发方研制的目标应是努力达到或超过客户提出的可靠性指标要求,同时也应考虑到开发人员水平、管理水平、测试条件等。

(2)各分系统可靠性预计和估算:在方案论证阶段,应对各分系统的嵌入式软件可靠性指标进行初步的预计和估算,为该软件可靠性参数的预计和分配提供可行性依据。并设定可靠性指标的最低可接受值,这个值应既能满足客户的最低要求,又能使开发方经过努力可能达到的。

(3)系统的重要程度:汽车电子系统中软件对车辆总体及有关分系统的影响重要程度,对(分)系统有着不同影响程度的嵌入式软件,其可靠性指标的要求应有所不同。

(4)参数指标的可行性:指标要求既要满足客户的最低要求,又要使开发方能够达到,并且能够可验证,要做到切实可行。

4、结语

汽车电子系统中软件的地位越来越重要,作为衡量软件质量的重要指标之一的可靠性除与软硬件的本身有关外,还受汽车本身的特殊性制约。汽车电子系统中软件可靠性的评估要将嵌入式软件的特点和汽车本身的特征相结合,全面科学且有针对性的选取可靠性评估参数,对提高其软件可靠性评估和预测的准确性非常重要。

参考文献

[1][德]Jrg Schuffele Thomas Zurawka 著,张 聚等译.汽车软件工程-原理·过程·方法·工具[M].北京:电子工业出版社,2008:68-73.

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【关键词】汽车;电子;行业

近些年来,随着我国经济的不断增长,汽车行业也到了飞速的发展。并且汽车的电子技术也得到了突飞猛进的发展。汽车电子技术的发展在很大程度上改善了汽车的性能,同时也极大的促进了汽车行业的发展。预测显示,在未来的10年内,汽车上的电子设备成本将会占到整个汽车成本的30%以上。随着汽车电子技术的不断发展,当前汽车已经由传统的机械产品开始向更高层次的机电一体化产品发展。汽车整车与电子技术的整合将是未来汽车行业发展的主要方向。

进入新世纪,汽车行业发展的三个主要方向是:安全、环保、节能。这也是未来汽车设计主要需要考虑的几个方面。当前发展较为成熟的汽车电子技术主要有ABS、4WS、VDC、TPMS、TVS、CAN通信、X-BY-Wire等新兴技术,这些技术大都应用在汽车的电子控制程序上。并且还有为了提高汽车驾驶舒适性的电控液汽悬挂系统,以及自动防止碰撞系统、车载电子导航系统等等。

一、当前汽车电子技术概述

总体来说,当前汽车的电子技术发展主要分为几个比较大的方面:“整车控制体系、智能交通技术、电动技术、车身电子控制技术、发动机电子控制技术、底盘电子控制技术。”

(一)整车控制体系

1.CAN通讯

CAN通讯是指(controller area network),通俗来讲,就是控制器控制下的局域性网络。当前国际上最流行的汽车总线就是CAN技术。在发展的初期,CAN技术往往都是被用来作为汽车微控系统中的微控制器,主要用来通讯,在各种车载电子装置之间进行信息的交互。例如发动机管理体系、变速箱控制器、电子主干等等,这些装置内部都有内嵌的CAN控制器。在CAN的设计之初,就设置了CAN的总线是一种多主方式的总线,并且主要是采用串行通讯的方式。要求其具有较高的位速率,并且能有较高的抗电磁干扰能力,能够迅速有效的检测出错误,及时的给与信息的反馈。及时是距离较远的传输距离,例如传输距离大于10公里,CAN系统也能够给予较好的数据传输速率。因为CAN系统具有如此多的优势,所以在汽车行业当中得到了较为广泛的应用。同时,由于CAN系统具有的这些优势,其已经被广泛的应用到了诸多的工业自动化控制体系当中。凭借着其较好的技术、良好的稳定性与可靠性,以及更加完善的功能,在制造业当中受到了很好地欢迎。自然,汽车行业当中,CAN技术得到了足够的重视。

2.LIN(Local interconnect network),也是当前在汽车生产过程中应用较为广泛的一种串行通信网络。由于LIN系统的成本较低,所以说很多汽车生产商家也较为普遍的接受LIN技术。LIN技术主要用在汽车技术当中实现对汽车的分布式电子系统的控制,为现有的汽车网络提供一定的支持(例如为CAN技术提供支持)。LIN技术因为主要是用作支持系统,所以说主要发挥的还是辅助控制功能。通过LIN技术可以有效的减少成本,为降低整车的价格提供支持。LIN技术当中,还存在着一些开发工具以及应用型软件接口。LIN通讯主可以仅仅依靠一根12V的信号总线,就可以较好的完成其控制功能。

3.X-By-Wire(又被称为anything-by-wire),全程为“没有液力和机械后备系统的与安全相关的容错系统。”X表示所有与安全相关的操作,By-Wire则表示整个X-By-Wire是一个整体的系统。X-By-Wire系统主要由三个部分组成:控制体系、执行体系、以及通讯体系。控制体系主要是通过驾驶员的意图和车辆行驶的状况,对执行器给出一定的设定值。而执行系统的功能主要是通过控制系统的作用下,完成具体的操作任务。预计在未来的一段时间内,X-By-Wire系统会在汽车技术中占据重要的位置。并且Brake-By-Wire、Street-By-Wire、Shift-By-Wire等系统都会对成为X-By-Wire系统的子系统,通过这些系统之间的信息共享,实现整个X-By-Wire系统组成一个庞大的通讯体系,使得整个汽车都处于X-By-Wire体系的控制之下。

(二)智能交通体系

智能交通体系(Intelligent Transpor-tation System),又被称为ITS技术。主要是指将先近的电子技术、通讯技术、传感技术、计算机技术等融合在一起,综合应用在“汽车-行人-道路”这一体系当中,称为一个较为先进的汽车智能体系。这个系统可以实现自动驾驶、自主导航、自主控制车速、主动规避等。通过这一系统,可以有效的实现汽车的智能化与无人化。为今后的无人驾驶汽车的发展提供了充分的技术支持。智能交通体系当中有以下几个部分较为重要:1、自动避撞体系,可以通过车内预先安装的传感器,判断发生碰撞的可能,并且及时的对驾驶员进行提示。在紧急情况下,甚至可以帮助驾驶员采取必要的措施以避免碰撞的发生。2、电子收费系统。通过电子收费系统,可以有效的减缓收费站拥堵的情况。当前收费站管理模式是汽车通过收费站,必须停车进行收费。而通过电子收费系统,就可以有效的实现无需停车,自动收费。3、援救系统。通过车载援救系统,驾驶员可以在自己感觉不适并且需要帮助时,启用车载援救系统,呼叫救援。4、车载定位系统。车载定位系统主要是通过接收器与GPS定位系统的联合作用,为驾驶员提供车载定位、导航、路线信息、交通管制等等有用的驾驶信息。车载定位系统及导航是整个ITS体系的核心所在。

(三)电动技术

随着当前社会的不断发展,车辆的保有量也在不断的增多。汽车燃料的消耗以及对大气环境造成的污染成为当前困扰人类发展的一个重要问题。电动技术驱动的汽车的出现使得汽车燃料对环境造成的破坏得到了降低。与传统的汽车相比较,电动技术驱动的汽车主要有:“行驶里程长、效率高、能耗低、噪音低、污染小”等特点,特别适合未来的社会发展要求。早在上世纪90年代,奔驰公司就已经退出了电动汽车。近些年来,随着科学技术的不断发展,电动汽车技术也在汽车行业当中越来越多的得到了应用。当前国内已经出现了一批电动汽车生产厂家,并且电动汽车的市场销量还不错,为未来电动汽车的大范围推广打下了基础。

(四)车身电子控制技术

汽车车身的电子控制技术在当前汽车制造当中也有了较好的发展,其涉及的内容也很广泛,例如汽车的视野、娱乐、舒适、通信等等。通过电子控制技术,可以有效的实现对以上几个方面内容的控制。视野性是指在汽车驾驶员驾驶的过程当中,不改变自己的操作姿势,而可以增加对周围环境的判断。主要通过对车灯的照明控制、以及对汽车反光镜、电动雨刷、除霜器等多个部分的控制,来方便驾驶员进行控制。而娱乐系统则包括车载音响系统、车载电视系统等等。这些都可以让驾驶员在驾驶时缓解疲惫。

(五)发动机及底盘的电子控制

当前,汽车发动机电子控制技术发展也较为迅速。发动机管理体系对喷油和进气的过程进行控制,并且保证了发动机能保持良好的动力。底盘的电子控制主要体现在液压式自动变速器、电控悬架、ABS防抱死系统等等。这些电子技术的应用都在很大程度上提高了汽车的整体性能。

液压式自动变速器(AT):主要由变矩器、液压电子控制系统、自动变速器组成,也是当前技术最为成熟、应用最为广泛的技术之一。电控自动变速器(AMT):则是由电控系统对传统的离合器与手动齿轮进行自动变速。电控无级变速器(CVT):通过钢带与带轮取得无极变速,当前在轿车上得到了非常广泛的应用。CVT的主要特点是速比变化无极,动力性能与经济性能都比AT得到了较大幅度的提升。

二、未来汽车电子技术的发展方向

(一)与发动机技术融合

发动机技术是整个汽车的核心,如何保障发动机的有效运转是当前我们所重点需要研究的目标。并且汽车发动机内部零件多,结构非常复杂。如果能够应用电子技术对发动机进行控制,那么可以有效的实现汽车发动机小型化、智能化的有点,也更能实现对发动机的智能化控制。相信在未来,电子技术一定会与汽车发动机的发展相融合,并且为汽车发动机技术的发展提供较好的帮助。

(二)与汽车底盘技术的融合

汽车底盘的控制是在电子技术应用的基础上发展起来的,并且当前随着汽车技术的不断发展,对汽车舒适性的要求也越来越高。底盘技术成为当前汽车生产厂家重点研究的对象。当前使用最为广泛的技术就是电子稳定技术,又被成为ESP。当汽车底盘技术与电子技术相结合之后,为汽车底盘的发展提供了新的发展方向与思路。出现了一大批先进的技术,例如防抱死系统、悬挂系统、转向助力系统等等,这些都在一定程度上促进了汽车底盘技术的发展。

(三)与汽车安全系统的融合

随着人们对汽车舒适性的追求,安全性也越来越多的被人们作为挑选汽车的主要参考标准之一。电子技术为汽车带来了车灯照明调节、胎压监测、座椅调节、安全气囊、碰撞控制等等。这些技术的出现,都为汽车整体安全性的提高,提供了保障。可以预见在不久的将来,电子技术与安全系统的融合也是未来汽车制造的发展趋势之一。

三、总结

随着当前社会发展趋势的不断变化,汽车电子技术也越来越多的应用在汽车生产当中。电子技术为汽车行业的发展指明了方向,并且提高了汽车的各项性能指标。可以预见,在未来,电子技术与汽车制造肯定会更紧密的结合在一起,为汽车工业的发展提供可靠的支持。

参考文献

[1]高成.在自主创新中加速中国汽车电子的发展[A].中国汽车工程学会汽车电子技术分会第七届(2006)年会暨学术研讨会论文集[C].2006.

[2]中国汽车电子技术及产品“十一五”专题发展规划概要[A].2006年度中国汽车摩托车配件用品行业年度报告[C].2006.

[3]迈克尔A.奥尔洛夫著.用TRIZ进行创造性思考实用指南[M].陈劲,朱凌,郑尧丽等译.北京:科学出版社,2010.

篇9

汽车用基础电子元器件发展现状

1.国外汽车用基础电子元器件发展现状

(1)传感器

汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息“捕获者”,是其关键部件,也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。世界各国对车用传感器的研究开发、提高性价比都非常重视。“没有传感器技术就没有现代汽车”的观点已被世界所公认。汽车电子化越发达,自动化程度越高,对传感器依赖性就越大。

目前,一辆普通家用轿车上大约安装几十只传感器,而豪华轿车上的传感器数量可多达200余只。据市场研究机构StrategyAnalytics2006年初的报告,2005年全球汽车传感器市场已达到90.5亿美元,在2006年达到101亿美元,预计到2012年汽车传感器销售额达158亿美元。传感器在汽车上主要应用在发动机控制系统、底盘控制系统和车身控制系统。主要有温度

传感器、压力传感器、位置和转速传感器、加速度传感器、距离传感器、陀螺仪和车速传感器、方向盘转角传感器等。

加速度、振动、速度传感器是汽车运动测量中的三种主要传感器,自2000年来一直保持稳定而强劲的增长势头。目前,世界生产这三种传感器的大型企业有30几家,其中前5名公司占据了31.3的市场份额。例如Endevco占13.6,WilcoxaResearch占9.1,摩托罗拉占4.2,IMI占3.0,AnalogDevices占1.4。

西方发达国家排放法规对尾气排放量日益严格的要求,推动了汽车用氧传感器的开发与生产。目前,已实用的汽车氧传感器有氧化锗氧传感器、二氧化钛氧传感器等几种。

智能传感器的迅速发展将汽车的安全性能提高到一个前所未有的高度。从目前发展来看,正在逐渐开始被导入高档轿车的智能传感器系统有以下

几种:酒精检测MEMS系统,如意法半导体的新型信号处理电路集成酒精传感器,自动雨刷系统,电子式自动照明系统,胎压监测系统,安全气囊触发系统,如飞思卡尔推出的卫星加速度传感器。

(2)控制器(ECU)

车用控制器以微控制器(MCU)为核心,还包括前置的A/D转换器、数字信号缓冲器以及放大器等。当前ECU的发展总趋势是从单系统向多系统集中控制过渡。随着通信、连接、计算机技术与汽车的日益融合,MCU在汽车中应用的数量越来越多。过去几年里,平均一部汽车大约会用到20个MCU,而现在汽车中使用的MCU数量已达40~60个,部分高档轿车MCU数量已经达到上百个。

2004年,全球汽车半导体的收入是160亿美元,其中汽车MCU的销售收入就占到34,数年内这一比例继续保持。

MCU是汽车电子中的核心部件,由于它在汽车电子中实现的功能呈现多样性,从简单的车灯控制到复杂的发动机控制、汽车远程通信等,因此高、中、低端MCU在汽车中都可以发挥作用,可以共存于一个系统中。

通过各类MCU销售收入所占百分比的变化可以看出,未来几年高、中、低端MCU在汽车中的应用格局与现在差别不大。总体上呈现出中档MCU所占份额有所下降,而高、低端MCU不断对中档MCU进行挤压。在应用方面来看,未来8位MCU的应用集中在中、低端,32位MCU的应用集中在高端。

(3)执行器

执行器是用来精确无误地执行电子控制器发出的命令信号。目前汽车用机电式执行器类型很多,如电磁阀、压电元件、点火电子组件、继电器、热电耦等。其中继电器的发展最为活跃。它是仅次于传感器在汽车上应用最多的汽车电子元器件之一。

汽车继电器主要有机电式电磁继电器、电子混合式继电器、热保护继电器、延时继电器等几大类。统计数据显示,2006年全球继电器销售额为42.2亿美元,其中汽车继电器销售额为8.5亿美元,占20.1。预计2007年全球继电器销售额将达44亿美元,其中汽车继电器销售额为8.9亿美元,增幅4.71。当前国外汽车继电器的生产量以泰科为龙头,接下来有OMRON、松下、安电、富士通等公司。

2.国内汽车用基础电子元器件发展现状

(1)传感器

和国外传感器产业相比,国内汽车传感器尚未形成独立的产业,自20世纪80年代以来,国内汽车行业引进国外的先进技术及与之相配套的传感器生产技术,基本满足了国内小批量、低水平车型的配套需求。目前国内现有最高水平的汽车传感器产品比国外同类产品落后10多年,每年要进口50万套以上的高性能汽车传感器。

总体上讲,国内汽车传感器行业有以下特点:品种少,生产厂家分散,各厂产品品种单一,不配套;性能较落后,基本上还是采用国外60~70年代的技术;抗干扰性差;缺少核心传感器等。国内部分企业采用与国外进行合资经营的方式,消化吸收国外先进的传感器技术,使产品升级换代,逐步发展壮大,但绝大多数企业还只是处于配套生产的状态,利润薄、产品单一、产品质量和技术水平低下。

(2)控制器

我国近年来在车身控制器方面取得了很大的发展,中国车身控制系统的增幅仅次于车载信息通信系统的增幅。但是,由于我国缺乏高端MCU应用(如汽车动力和ABS等方面)的开发经验且中国汽车电子应用多受成本抑制,导致中国汽车电子市场低端MCU占据主导地位。

(3)执行器

在众多执行器产品中,汽车继电器在我国也得到了迅猛发展。目前我国境内有293家继电器生产企业,其中约有一半生产汽车继电器。中国电子元件行业协会控制继电器分会(CCRIA)公布的数据显示,2005年我国汽车继电器总产量为4.5亿个,2006年增长到5.4亿个,而到2007年则会升至6.48亿个。

国内汽车继电器在产品的设计水平上与国外厂商相当,但在材料应用及工艺技术水平上存在较大差距。国外汽车继电器基本上是自动化或半自动化生产线生产,而国内除厦门宏发等极少数几家能够实现自动化或半自动化生产以外,其余大多为手工操作,处在多品种、小批量、质量难以控制的生产状况。

目前我国已成为世界第三大汽车生产国,全球主要汽车厂商均已在我国投资建厂。迫于成本压力,大多数汽车厂商正在逐步推进进口零部件的国产化,这给我国汽车继电器企业的发展带来了巨大的机遇,但同时也使得竞争形势变得日益严峻。

首先,整车厂采购成本的日益降低使得继电器厂商利润空间越来越少。由于整车销售利润率的不断降低及持续的价格战,降低成本,特别是降低采购成本成为国内所有汽车厂家的首要选择。目前国内众多汽车厂商已在尽全力降低成本,并计划逐步替换进口汽车继电器产品。这给国内汽车继电器生产商带来机会的同时,也使得国内市场竞争变得更为激烈。

其次,国际汽车继电器厂商来中国争取市场和利润,使得竞争日趋激烈。目前众多跨国汽车继电器厂商看中我国巨大的市场前景,纷纷在中国投资建厂,通过压缩生产成本来降低市场价格,同时他们还将国外运作成熟、技术先进的配套体系带到了中国。以“国际品牌”加“中国价格”来应对国内继电器厂家。这些都给国内汽车继电器市场带来了无形的压力。

全球特别是中国汽车继电器市场容量非常可观,发展前景巨大,这些都给我国民族汽车继电器企业的发展带来了巨大的机遇。但与此同时,汽车国产化趋势以及日益增加的内外竞争压力也使得激烈的市场竞争变得不可避免。因此,我国民族汽车继电器企业迫切需要加大高新技术产品的开发力度,提升产品质量,降低间接成本,迅速积累和提高在汽车行业的经验,不断提升自身的品牌价值,在新的形势下创建汽车继电器行业的民族品牌。

汽车用基础电子元器件发展趋势

1.传感器

未来的汽车传感器技术将朝着微型化、多功能化、集成化和智能化方向发展。20世纪末期,MEMS技术的发展已使微型传感器提高到了一个新的水平。由于MEMS微型传感器在降低汽车电子系统成本及提高其性能方面的优势,它们已开始逐步取代基于传统机电技术的传感器。MEMS传感器将成为世界汽车电子的重要构成部分,采用MEMS传感器代替部分传统汽车传感器和电子系统的发展趋势正向更广范围发展。多功能化是指一个传感器可实现多个不同种类多个参数的检测;集成化是指利用IC制造技术和精细加工技术制作IC式传感器;智能化是指传感器与大规模集成电路相结合,带有CPU,具有智能作用,以减少ECU的复杂程度,减少其体积,并降低成本。

随着微电子技术的发展和电子控制系统在汽车上的应用迅速增加,汽车传感器市场需求将保持高速增长,以MEMS技术为基础的微型化、多功能化、集成化和智能化的传感器将逐步取代传统的传感器,成为汽车传感器的主流。

2.控制器

未来控制器的发展趋势将是进一步的集成化,这一趋势在控制器的本身及其核心MCU上得到了充分的体现,具体而言有以下3个方面:

(1)控制器与车内网络的集成和结合度将进一步提高。例如将MCU、功率驱动、电压调节和LIN物理层接口集成为一体构成单芯片LIN子节点是目前车身电子控制器的主要发展趋势。

(2)MCU的集成度进一步提高。

(3)FlashMCU将成为汽车MCU的主流。

3.执行器

由于汽车电子品种越来越多,功能越复杂化,对汽车执行器的要求也就越高。从汽车执行器的发展来讲,总体上向小型化、大电流、低功耗、高灵敏、高可靠、功能化、低成本、轻量化的方向发展。

就执行器中最重要的一个门类继电器而言,它的技术发展趋势主要体现在以下三个方面:

(1)智能化组合继电器日渐流行

组合式继电器将传统的开关继电器与微电子技术、计算机技术、信息技术相结合,成为汽车继电器的最新研发方向之一。在汽车故障诊断系统、自动检测系统、报警系统中都会用到不同功能的组合继电器。

(2)42V汽车继电器发展迅速

鉴于14V汽车电源系统已经不适应汽车向操纵自动化、电气化方向发展,迫切要求把系统电压提高到42V。42V系统可以使汽车线束采用更小尺寸,可以给予电子驱动的起动器-交流发动机、交流压缩机等系统大功率的支持。据测算,采用42V电源,将使负载和布线重量减少1/3,损耗降低1/9。

篇10

关键词:汽车;传感器;应用;发展

中图分类号: U461 文献标识码:A

“没有传感器技术就没有现代汽车”,汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源,是汽车电子控制系统的关键部件,也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。汽车传感器对车用各种信息进行实时、准确的测量。当前,一辆国内普通家用轿车上大约安装了数十个传感器,而豪华轿车上的传感器数量多达200余只。这显示出传感器的数量和水平日益成为衡量现代高级轿车控制系统水平的重要参照。

一、汽车传感器的种类

汽车传感器的分类方法有很多,一般业内按照功能将传感器分为3类:驱动系统传感器、安全管理系统传感器和车身舒适系统传感器。其中,驱动系统传感器目前数量最多,但安全系统和舒适系统传感器市场发展最快。下面分别做一简介:

1驱动系统传感器

主要有进气压力传感器、空气温度传感器、缸压传感器、爆震传感器、曲轴传感器、水温传感器、滑油温度传感器、氧气浓度传感器、节气门位置传感器、怠速传感器;此外,在当今广泛发展的自动变速箱技术中,车轮速传感器、发动机转速传感器和油门踏板位置传感器是必不可少的。

驱动系统传感器向发动机的电子控制单元(ECU)提供发动机的工作状况信息,ECU则根据这些信息对发动机各项工况进行准确控制,从而提高发动机的动力性、可维护性,降低油耗和减轻排放。由于工作环境恶劣,因此驱动系统的传感器比一般工业用传感器在精度上和可靠性上都要求高出1-2个数量级。

2安全管理系统传感器

现代汽车的安全系统发展趋势是采用主动安全控制技术。在这一类技术当中,当前比较成熟、并被广泛采用的有ABS防抱死制动系统、EBD防侧滑系统、安全气囊系统、安全预警系统等。所采集的信息有汽车的各向加速度、胎压、制动踏板位置、碰撞压力、接近警告等。这一类传感器是近年来汽车应用领域中创新最为活跃的部分。

3舒适系统传感器

比较常见的是空调温度、车内烟雾和承重传感器,随着人们对舒适的要求不断提高,像车椅调节与加温,底盘调节、安全带检测等功能传感器日益普及。此外,为提高舒适度、减轻驾驶员疲劳而设计的定速巡航、侧倾调节、导航、辅助驾驶、环境感知、车窗调节等各类应用层出不穷,直接推动了这类传感器的应用与发展。

二、车用传感器技术的发展趋势

目前,汽车技术正向着智能、绿色、安全的方向发展,国内外车企都将车用传感器技术列为重点发展的高技术。其技术发展趋势为:微型化、智能化、非接触测量和微电子机械系统传感技术,并将逐步取代传统的机械式、应变片式、滑动电位器等测量技术。

1快速发展的微型传感器

新型传感器离不开新工艺的采用,特别是近年来随着集成电路工艺发展起来的离子束、电子束、分子束、激光和化学刻蚀等加工技术,越来越多地应用于传感器领域,例如溅射、蒸镀、等离子体刻蚀、化学气相沉积、外延、扩散、激光束加工等手段,都已大大普及,有力推动了传感器产业的升级。

MEMT(微机械加工技术)的出现,直接推动了片上系统(Soc)技术的发展,使得在一片芯片上能够实现信号采集、分析和处理的系统功能,大大推动了传感器技术的进步。更加微型化、智能化和多功能的传感器不断涌现。像某传感器能够同时测量进气压力和温度,并通过芯片内运算消去压力测量中的温度影响,实现更准确、更快速处理相关信息。

2新技术原理和新材料的应用

随着微电子、光电子、生物化学、信息处理等各学科的互相渗透和综合利用,未来可望研制出新技术原理传感器。如:新一代光纤传感器、超导传感器、焦平面阵列红外探测器、生物传感器、诊断传感器、智能传感器、基因传感器以及模糊传感器等。它们对于推动汽车向自动驾驶、节能环保、安全可靠等方面发展将发挥至关重要的作用。

3生产成本不断降低

传感器产业的自动化程度将不断提高,利用现代成熟的微电子/微机械加工、测试和封装技术,可以大大提高生产的自动化、专业化和规模化水平。可以预见到,未来一大批廉价传感器将广泛应用于汽车产业,并使汽车上的传感器应用数量大为提高,汽车技术水平更上一层楼。

三、汽车传感器在我国的应用与发展

我国是世界汽车工业增长最快、市场规模最大的国家,2010年国内市场共销售1806万辆汽车。但是与之对应的是,我国汽车用传感器产业在低水平艰难前进。据有关资料显示,2010年我国车用传感器进口额超过25亿美元,是世界第一大汽车传感器进口国。传感器技术往往是汽车技术进步的关键推动因素,因此我国在车用传感器领域急需自主创新动力。但另一方面,汽车传感器产业又有赖于汽车系统技术的牵引,因此自主品牌汽车产业应当加强在自动驾驶、绿色能源与新材料领域的研究力度,并与上游传感器产业形成互相促进的良性循环,从而抓住当前汽车产业新能源和自动驾驶革命的机遇,形成我国汽车用传感器生产的突破,并进而带动我国汽车产业的升级。

四、加快发展传感器产业的途径

传感器产业是我国制造业中一个较小的行业类别,而其对于工业生产的重要性日益提高。因此,必须重视传感器行业的发展。

1提供系统解决方案。汽车传感器对整车厂而言是配套产品,必须以系统形式进入整车厂配套。系统配套商的实力关系到主机厂的品牌,所以必须建立系统平台,以系统带动传感器的发展。当前,汽车传感器产业趋势是以系统解决方案的形式进入整车(机)生产线,因此产业的发展必须围绕整车厂的需求展开,并形成自有供应链,例如日本汽车产业就是如此。

2大力加强前沿研究。当前汽车行业正在经历深刻产业技术变革。自动驾驶和新能源技术发展迅猛,成熟度在迅速提高。在传统汽车传感器领域由于产业集中度较高,技术标准准入门槛较高等因素,我国汽车传感器厂家将面临越来越不利的局面。因此,我国应当大力开展前沿技术预先研究,并以此为契机带动传感器行业的跨越式发展。

3努力调整政策,扶持汽车传感器行业的发展。传感器行业作为汽车零部件领域的重要一环,有其自身发展的客观规律。建议国家有关方面,在制定产业政策时参考日本和韩国的经验,采用横向分类法,将整个MC(材料及零部件)行业作为整体予以扶持,以最大限度发挥产业的扩散效应。如果仅仅将汽车传感器行业划分到汽车产业中,往往会使传感器行业与汽车整车产业在资源上产生竞争,不利于传感器行业的发展。

汽车传感器是工业用传感器领域的一部分,作为现代工业产品的“神经”,我国应通过科研与产业政策的调整,加大扶持包括汽车传感器在内的整个零部件行业,为实现经济转型和工业进步夯实基础。

参考文献