張洋,鄧昌俊,卿平
(西華大學(xué)汽車與交通學(xué)院,四川 成都 610039)
近年來成都市經(jīng)濟發(fā)展快速,綜合實力不斷增強,2016年成為全國15個“新一線”城市之一,2017年排名“新一線”城市首位,較高的城市未來可塑性不斷吸引著年輕人涌入和留下。與此同時,成都市汽車保有量也逐年增加,2017年達到452萬輛,位居全國第二。汽車既是能源消耗的大戶,也是環(huán)境污染的主要來源之一。廢舊汽車發(fā)動機產(chǎn)品采取回收-熔煉-鑄造-制造加工的傳統(tǒng)回收利用方式,一方面不能最大限度利用其使用價值,另一方面還會形成巨大的資源和能源浪費,造成嚴重的環(huán)境污染,成為亟待解決的重要問題[1]。而發(fā)動機再制造可以實現(xiàn)節(jié)材70%以上,節(jié)能60%以上,降低成本50%左右,可使廢舊發(fā)動機的資源利用率提高到90%左右,符合“科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少”的新型工業(yè)特點[2]。成都市發(fā)展車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)能夠有效促進成都市汽車工業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級,有助于成都市實現(xiàn)十三五節(jié)能減排目標,還能夠帶來很多其他的積極影響。但是,目前成都市車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)還處于起步階段,還沒有形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,因此需要對其未來發(fā)展?jié)摿M行分析,從而制定出合適的發(fā)展思路和發(fā)展政策。
汽車保有量和報廢量情況是評價車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿Φ闹匾笜?。理論上講,所有的汽車早晚都將面臨報廢,所以汽車保有量決定了報廢汽車的車源數(shù)量,而汽車報廢量很大程度上決定了參與再制造的廢舊發(fā)動機的數(shù)量,進而決定了廢舊發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模[3]。因此,分析成都市車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿κ紫刃枰獙Τ啥际形磥砥嚤S辛亢蛨髲U量情況進行合理的預(yù)測。
汽車保有量的影響因素眾多,各影響因素之間又相互關(guān)聯(lián),很難準確刻畫它們之間的影響關(guān)系??紤]到成都市的實際情況以及數(shù)據(jù)的可獲得性,采用三次指數(shù)平滑法對成都市未來幾年汽車保有量進行預(yù)測。三次指數(shù)平滑法只需要考慮汽車保有量的時間序列值就可以進行分析,是一種簡單易行、能夠快速得出預(yù)測結(jié)果的中短期預(yù)測方法[4]。三次指數(shù)平滑法是在二次平滑值的基礎(chǔ)上又進行了一次平滑,其計算公式為:
但是平滑值并不直接作為三次指數(shù)平滑法的預(yù)測值,而是為建立模型所用[5]。三次指數(shù)平滑法的預(yù)測模型為:
二次多項式的參數(shù)值分別由以下公式計算得出:
選取成都市2003-2017年汽車保有量數(shù)據(jù)(見表1),應(yīng)用三次指數(shù)平滑預(yù)測方法預(yù)測成都市未來幾年的汽車保有量。
表1 成都市2003-2017年汽車保有量數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)來源于2004-2016年統(tǒng)計年鑒及網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計資料。
應(yīng)用三次指數(shù)平滑法進行預(yù)測必須首先估算指數(shù)平滑初始值,經(jīng)過反復(fù)試算后選擇2003-2005年汽車保有量實際值的平均值作為平滑初始值。即
從表1中數(shù)據(jù)可以看出,成都市2003-2017年汽車保有量波動較大,由此可知平滑指數(shù)α的取值宜選擇在0.5-0.8之間,這樣可以加重近期觀測值的權(quán)數(shù),以便將近期的變化趨勢充分考慮在內(nèi),使各期觀察值的權(quán)數(shù)由近及遠較快地變小[6]。經(jīng)過多次計算后取平滑指數(shù)α=0.5進行預(yù)測。
根據(jù)上述公式計算三次指數(shù)平滑法預(yù)測成都市未來幾年汽車保有量所需各個參數(shù),計算結(jié)果如表2所示。
表2 三次指數(shù)平滑法預(yù)測計算表
由表2可以看出采用三次指數(shù)平滑法預(yù)測成都市汽車保有量平均相對誤差為 6.01%,近五年預(yù)測平均相對誤差為2.61%,預(yù)測精度較高,所以采用這種方法預(yù)測成都市未來幾年汽車保有量是完全可行的。
下面預(yù)測成都市未來五年的汽車保有量,預(yù)測方程為:
將不同的T值帶入可得到預(yù)測年的成都市汽車保有量,預(yù)測結(jié)果如表3所示。
表3 2018-2022年成都市汽車保有量預(yù)測值
通常國外預(yù)測汽車報廢量的常用方法是按現(xiàn)有汽車保有量的5%-8%來計算,但此方法預(yù)測的汽車報廢量較高,并不符合國內(nèi)以及成都市的實際報廢情況[7]。針對上述問題,本文結(jié)合成都市機動車報廢量統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及目前國內(nèi)的汽車報廢率來分析成都市的汽車報廢比例。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2015-2020年中國報廢汽車回收行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》數(shù)據(jù),當前我國整體汽車報廢率(每年汽車報廢量占汽車保有量的比例)僅為4%左右。而成都市交通管理局獲得的成都市2011-2016年機動車報廢情況如表4所示。
表4 2011-2016年成都市機動車保有量報廢量統(tǒng)計
數(shù)據(jù)來源于2012-2016年成都市統(tǒng)計年鑒及交管局統(tǒng)計資料。
由表 4可以看出成都市近幾年的機動車平均報廢率為4.28%,與當前我國整體汽車報廢率比較吻合。雖然該統(tǒng)計數(shù)據(jù)中的機動車報廢量受摩托車影響較大,但也有很多沒有流入正規(guī)回收渠道的報廢汽車未統(tǒng)計在內(nèi);且本文為宏觀預(yù)測,并不要求過高的準確性。因此,就以近幾年成都市機動車的平均報廢率來預(yù)測成都市2018-2022年汽車報廢量,預(yù)測結(jié)果如表5所示。
表5 2018-2022年成都市汽車報廢量預(yù)測值
汽車報廢標準規(guī)定了車輛的報廢年限,同時也規(guī)定了延緩報廢的情況,但是當達到一定年限后車輛的車況將會變差且每年年檢次數(shù)將會增多[8]。發(fā)動機作為汽車的核心部分,其性能的好壞直接關(guān)系著車輛的報廢與否,而發(fā)動機再制造能夠使發(fā)動機恢復(fù)到出廠時的狀態(tài),從而有效延緩車輛報廢。成都市2016年汽車保有量為412萬輛,截止2016年11月11日接受環(huán)保檢測的車輛共有402.4148萬輛,車齡構(gòu)成如圖1所示。
從車齡分布可以看出 2016年成都市絕大多數(shù)車輛車齡位于5-10年,共有254.3224萬輛,占總保有量的63.20%,其中以車齡為5年的車輛最多,共計87.4312萬輛,車齡10年以上的車輛共有56.7334萬輛,占總保有量的14.09%。從以上分析可知未來五到十年成都市2016年車齡10年以上的56.7334萬輛汽車中大部分將面臨報廢,屆時發(fā)動機再制造市場需求將會十分旺盛。
圖1 截止2016年11月11日成都市不同車齡汽車保有量分布統(tǒng)計
2015年國務(wù)院發(fā)布的《中國制造2025》中提出將大力發(fā)展再制造產(chǎn)業(yè),有效實施高端再制造、智能再制造,推進再制造產(chǎn)品認定,促進再制造產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展;2016年國家發(fā)改委等十部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于促進綠色消費的指導(dǎo)意見》,提出進一步推廣再制造發(fā)動機、變速器產(chǎn)品,并建立對消費者的激勵機制。此外,《四川省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“十三五”規(guī)劃》、《四川省“十三五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《四川省節(jié)能減排綜合工作方案(2017—2020年)》及《關(guān)于推進工業(yè)固體廢物綜合利用工作方案(2017-2020年)》等產(chǎn)業(yè)政策中提出,將大力支持和發(fā)展汽車及零部件、工程機械、航空設(shè)備等再制造產(chǎn)業(yè),積極推進再制造產(chǎn)業(yè)示范基地建設(shè),培育和壯大一批再制造企業(yè),開展再生產(chǎn)品及再制造產(chǎn)品推廣的專項行動。成都市也出臺了《成都市“十三五”節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《成都市促進五大高端成長型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干專項政策》、《成都市人民政府辦公廳關(guān)于加快發(fā)展先進制造業(yè)實現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展若干政策的意見》等相關(guān)政策支持再制造產(chǎn)業(yè)等循環(huán)經(jīng)濟項目的發(fā)展[9]。這些政策都為成都市車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)提供了良好的發(fā)展契機和發(fā)展環(huán)境。
成都市的再制造技術(shù)采取引進和自行開發(fā)雙重戰(zhàn)略,通過企業(yè)和科研院所在再制造領(lǐng)域的不斷實踐與研究,成都在航空設(shè)備、工程機械、家用電器等領(lǐng)域的再制造技術(shù)已取得一定的技術(shù)積累。成都雖無汽車發(fā)動機及零部件再制造相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展經(jīng)驗,但再制造技術(shù)某些領(lǐng)域具有一定的相關(guān)性和通用性,這為成都市發(fā)展發(fā)動機再制造提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。在院所層面,四川大學(xué)的表面科學(xué)研究所、西南交通大學(xué)的四川省先進焊接及
表面工程技術(shù)研究所、西華大學(xué)的表面科學(xué)與工程技術(shù)研究所、四川師范大學(xué)新材料聯(lián)合研發(fā)中心等研究機構(gòu)在復(fù)合表面工程、納米表面工程、自動化表面工程技術(shù)、表面保護技術(shù)、自動化高速電弧噴涂技術(shù)、納米顆粒復(fù)合電刷鍍技術(shù)、損傷修復(fù)技術(shù)、探傷技術(shù)等具有較好的技術(shù)基礎(chǔ),在工程實踐中也取得了很好的應(yīng)用。
目前國家正在大力發(fā)展再制造產(chǎn)業(yè),車用發(fā)動機再制造作為再制造產(chǎn)業(yè)的重要組成部分必將迎來快速發(fā)展。通過對成都市未來幾年的汽車保有量和報廢量進行預(yù)測可知未來成都市汽車保有量和報廢量將會逐年增加,到2022年成都市汽車保有量將突破700萬輛,報廢量也將達到30萬輛,可用于再制造的發(fā)動機數(shù)量十分可觀,市場規(guī)模巨大。同時成都市擁有雄厚的汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和先進的再制造技術(shù)平臺,這些都為成都發(fā)展車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)提供了良好的支撐。而成都市目前保有車輛的車齡狀況又決定了未來發(fā)動機再制造市場需求將會十分旺盛。綜合以上,成都市車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)具有巨大的發(fā)展?jié)摿?,未來幾年是車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良好時機,成都市應(yīng)采取有效措施,完善相關(guān)政策,大力發(fā)展車用發(fā)動機再制造產(chǎn)業(yè)使其發(fā)展壯大。
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