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關鍵詞:電子技術;工程領域;應用
引言:電子技術是一項新興的技術手段,電子技術在各個領域都有廣泛的應用,為為其帶來了積極的促進作用,下面我們就主要針對電子技術在工程領域的應用進行探究。
一、電子技術在工程領域應用的重要意義
1.1簡化工程領域的工作流程
在工程領域的工作流程中,有著繁多的環節,另外在操作步驟上也具有一定的復雜性,事實上,有些環節是略顯多余的。通過對傳統工程領域的了解,我們不難發現,一些操作流程是無法避免的,但是它對增加工程領域的工作量、消耗時間和體力有一定的作用。在新型電子技術的應用下,可以有效的簡化工作的流程,對工程領域中重要的不必要環節進行刪減,在篩選和取締的過程中,實現對工程領域資源的合理優化配置。比如,在建筑工程中,運用電子技術對財務管理工作進行運用,可以有效的降低財務管理運算的成本,在節約成本和人力資源的同時,提高運算的科學性。除此之外,電子技術的應用可以幫助管理者從全局出發,對工程領域進行整體性的掌握,提高管理者決策的正確性和有效性。
1.2提高工程領域的工作效率
應用電子技術,對工程領域具有一定的促進作用,可以有效的提高工作的效率。在工程領域中,企業生產的環節相對繁瑣,各個環節之間的緊密聯系可以有效的保證生產工作的順利實施。隨著社會的發展,以往的人力和物力不能實現生產工作的有效開展,要想實現工程領域生產工作效率的提高,加強對電子技術的應用具有一定的積極意義。電子技術可以為其提供技術方面的強大支撐,并為生產技術適應社會的發展起到促進作用。例如,在電力工程領域,運用電子技術可以有效的促進高電壓和大電流技術的高效發展,不僅簡化了生產環節,還可以節約生產的成本。電子技術在工程領域的應用,可以實現信息之間的交流和傳遞,將生產工作之間的環節緊密的聯系在一起,提供工作的效率。
1.3提高工程領域的經濟效益
任何一個工作領域,都在追求經濟效益的最大化,在工程領域中,應用電子技術具有一定的積極意義,可以有效的提高工程領域的經濟效益。就傳統的經濟模式來看,資源浪費的現象較為嚴重,生產的效率也相對較低,采用人員管理的形式不僅不具有科技含量,還增加了勞動的成本,由于人才管理的局限性等其他因素,對工程領域的經濟效益具有阻礙作用。但是在電子技術的應用下,工程領域可以實現對人力成本的有效降低,促進資源的優化配置,在提高工作效率的基礎上實現對經濟效益的提高。
二、工程領域中的重要電子技術
2.1因特網技術
大家都知道,計算機網絡是信息傳播的載體,因特網的實用性和優越性就在于它本身。因特網在網絡協議建立的基礎上,通過無線路由器將其與公共互聯網連接在一起,實現對信息資源的有效交流。因特網的應用經歷了一定的階段性,在應用的初期,主要是對工程信息的進展情況進行展示,供業主使用,后來發展成為工程設計工作中的各個環節,實現對資料、照片、圖紙等的共享,最后還可以實現對數據的管理,協調工作中的各個環節。
2.2移動通信技術
關于移動通信技術,一般在工程領域應用較多的情況就是電話的使用,在外奔波的過程中,通過移動電話實現與他人的聯系,另外在工程領域,工程建設的過程可能涉及到一些企業部門的協商、合作情況等,這些都需要通信設備來實現。就目前的發展現狀來看,工程領域對移動通信技術的需求越來越高,移動通信技術朝著較好的方向發展,希望能夠為工程領域提供更優質的服務。
2.3計算機輔助技術
計算機輔助技術的產生具有一定的時代特征,因為工程界對這項技術有著發展的需要,比如計算機輔助圖紙。計算機在結合了圖形數據輸出和輸入設備后,在計算機繪畫軟件的基礎上,可以構建一個計算機輔助設計系統,對工程領域的工作開展具有促進作用。具體說來,就是在計算機上采用計算機輔助繪畫軟件,可以將圖紙的內容清晰的展現在顯示屏上,這樣從事設計工作的人員可以通過鼠標進行圖紙的修改和編輯工作。當下最流行的就是CAD制圖了,CAD具有一定的優勢,可以提高制圖的效率,提高制圖的質量,另外還可以對設計中的各個元素進行保留,方便設計人員對其進行修改和編輯,為更新數據庫、準備材料清單具有促進作用。
三、電子技術在工程領域的重要應用表現
3.1建筑工程的領域
建筑工程領域是一個相對較復雜、工作流程相對較多、信息資源龐大的工程領域。因為時代的發展條件下,傳統的工程模式已經不能適應時代的發展,甚至對建筑工程的發展造成了阻礙。將電子技術應用到建筑工程領域是一個明智的選擇,既符合建筑工程的發展需要,又是提高建筑工程市場競爭力的有效措施。在建筑工程領域,合理的運用電子技術,可以有效的提高工程的效率,還可以提高建筑工程領域的技術水平和安全系數,另外在控制建筑施工成本的基礎上,有效的降低建筑工程領域的虧損情況和浪費現象。由此可見,應用電子技術在建筑工程領域具有重要的作用,是工程領域發展的必然需求。
3.2汽車工程的領域
在汽車工程領域應用電子技術,也具有一定的積極意義。隨著時代的發展,汽車是人們出行的重要交通工具,為人們的出行帶來了很大的便利,這樣也提高了電子技術在汽車工程領域的應用范圍。由于汽車工程領域也是由各個零部件組合而成的,對制造成本的控制工作也是一項重要的工作,另外由于汽車工程領域的部件有很多,人力核算具有一定的困難性,因此應用電子技術將對其產生重要的作用,可以有效的降低核算工作所需要的時間,提高汽車工程領域在市場上的核心競爭力。
3.3工業工程的領域
科學技術的發展在帶來時展的情況下,還對社會的工業化發展起到了促進作用。傳統的工業領域,需要較多的人力和物力,但是工業化進程的加快,可以實現工程領域的技術化和機械化,同時電子技術在工業工程領域的應用也越來越廣泛,為工業工程領域帶來了一定的經濟效益。在工業領域中,由于資金的流動性較大,工業領域的多項工作都涉及到成本的控制問題,應用電子技術可以有效對其進行整合處理,為公司提供一個合理高效的成本核算方案,給工業領域帶來巨大的經濟效益。
3.4航空工程的領域
工程領域當中的航空領域,相對于其他工程領域具有高復雜性、高精密度的特點,在航空工程領域需要考慮的細節還有很多。針對這種情況,傳統的模式對實現這項工作具有一定的不可操作性,很難完成任務,在合理運用電子技術的條件下,可以實現航空領域工作的有效完成。在航空領域的工作中,經濟上的成本需要控制,在技術上也需要一定的先進技術的支持,因為航空工程領域所要求的技術含量相對較高,費用情況也相對較高,運用電子技術才能實現對成本的控制工作,促進航空工程領域的高效發展。
結論:本文對電子技術在工程領域的應用情況進行深入的探究,在了解電子技術對工程領域的積極作用后,對其具體的應用情況展開探究,希望在未來的發展過程中,能夠有效的促進電子技術在工程領域的應用程度,在時代的發展條件下,對電子技術進行創新發展,然后擴大電子技術的應用范圍,為工程領域的發展起到積極的促進作用,不僅僅可以提高工程領域的工作效率,還可以簡化工程領域的工作環節,為工程領域帶來巨大的經濟效益,提高工程領域在市場上的競爭地位。
參考文獻
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近日,本刊記者采訪了賽峰集團董事長兼首席執行官讓-保羅·赫特曼。他為我們介紹了賽峰在中國市場,特別是C919項目上的進展情況,并就賽峰的中國戰略以及UTC收購古德里奇的影響等問題分享了他的看法。
記者:賽峰是C919項目重要的供應商,請您具體介紹一下賽峰集團與中國商飛在C919項目中的合作進展情況?
讓-保羅·赫特曼:賽峰集團主要通過兩大系統成為中國商飛公司C919項目的合作伙伴:一個是集成推進系統(IPS),由賽峰集團與通用電氣的合資公司CFM國際公司參與;另一個是電氣線纜互聯系統,由賽峰集團旗下拉比納公司與中國商飛合資成立的公司參與。
集成推進系統于2009年被中國商飛公司選中,是首個被選定的系統。中國商飛公司也由此成為CFM國際公司新一代LEAP系列發動機的啟動用戶。集成推進系統包括LEAP-1C發動機以及由奈賽公司提供的集成短艙系統。奈賽公司是賽峰集團旗下埃賽公司與通用電氣旗下MRAS公司的合資公司。集成推進系統的研發工作正在按照計劃進行。部分針對新設計的驗證試驗已在2011年及2012年初圓滿完成,試驗結果優于預期。目前,我們正處在發動機地面試驗和飛行試驗詳細定義階段以及長周期部件生產階段。預計將于2013年第三季度進行第一臺發動機的整機試驗,2014年春進行發動機空中飛行試驗。因此,我們將為C919飛機預計于2014下半年進行的首飛做好準備。
此外,在2011年6月,我們與中國商飛就組建上海賽飛航空線纜制造有限公司簽訂了協議。該公司于2012年4月正式成立,目前在上海浦東已擁有130多名員工,主要從事線纜設計以及生產流程定義等工作。
賽峰集團還與中航工業合資組建了西安賽威短艙有限公司,從事短艙與反推裝置零部件的組裝工作。該合資公司于2011年4月取得營業執照,目前擁有80多名員工,已為空客A320飛機反推裝置組裝生產零部件。該合資公司今后還將為C919飛機短艙組裝大量零部件。
賽峰集團在中國有30多年的發展歷史,我們建立起了一個廣泛、高效的本地化工業網絡,不僅擁有子公司、合資公司等設施,還與中國航空工業界尤其是中航工業建立了長期的合作伙伴關系。這是我們在C919項目中的一個巨大的優勢。另一方面,賽峰集團與通用電氣公司在發動機和短艙方面的合作,使我們在這些領域擁有不容置疑的領導地位,這也是中國商飛選擇我們的原因。
記者:不久前UTC公司完成了對古德里奇的收購,大大加強了其在起落架、機輪剎車以及短艙等航空機械系統領域的實力,這在很大程度上形成了與賽峰的直接競爭,賽峰將如何應對這種競爭?在世界經濟不景氣的背景下,對于航空制造業來說,是不是需要“做大”才能“做強”?
讓-保羅·赫特曼:與我們一樣,UTC在航空領域擁有廣泛的業務,并且擁有雄厚的資金實力。UTC對古德里奇的收購是行業整合的一個重要趨勢,我們一直致力于是做世界級的行業領導者。現在,UTC在航空系統方面邁上了一個新的臺階,但這不會改變我們的戰略。對于賽峰來說不存在規模問題,我們需要面對像UTC這樣強大的競爭對手。但顯然,我們對他們來說也一樣,因為我們是同一級別的較量。
此外,賽峰集團剛剛宣布與古德里奇公司達成確定協議,收購古德里奇公司航空電力系統業務分支Goodrich Electric Power Systems(簡稱GEPS)。得益于GEPS與賽峰集團在這一領域的互補性,這一收購將產生一個全球領先的飛機電氣系統領導者,能夠提供全方位、各個細分市場的產品。GEPS將為賽峰集團帶來新的技術,尤其是發電領域的專業技能和寶貴經驗,這是電氣系統的核心所在。一年前,賽峰集團在巴西航空工業公司KC-390項目中贏得首個綜合配電系統。現在,我們在電氣技術領域又獲得新的技術與能力。由于同時在發電與配電領域進行投資,賽峰集團在“多電飛機”戰略實施中也取得了突破性進展。
記者:賽峰集團怎樣看待中國航空業的發展勢頭,中國市場在賽峰全球戰略中占有何種地位? 賽峰與中航工業在航電和發動機領域有哪些合作?
讓-保羅·赫特曼:中國不僅實現了經濟的迅速發展,在科技領域也取得了長足進步。中國是世界上擁有專利最多的國家之一,中國工程師所占人口比例與法國相同。中國航空運輸業從上世紀80年代末起步,到現在一直保持快速增長的勢頭。中國在機場等基礎設施建設方面也表現出超強的能力。未來幾年,中國將在機場容量、在役飛機數量等方面,成為全球航空界的領跑者,將占據全球20%的航空市場份額。
上世紀90年代初,我們在成都附近設立了一個培訓中心,提供我們的發動機維護方面的培訓,這是我們最初的嘗試。當時,中國的航空運輸量還不像現在這么大。現在,中國的航空運輸量以每年15%~20%的速度增長,幾乎是國內生產總值增長速度的兩倍。每年,賽峰集團都有20~25%的產品銷往中國,因此,中國不僅是我們的重要客戶,在我們的戰略中也具有非常重要的地位。賽峰集團充分意識到了中國市場蘊含的機遇,積極加強與中國合作伙伴的關系。
2010年11月,賽峰集團與中航工業簽署協議,建立了全面戰略合作伙伴關系,并成立了戰略委員會,定期舉行高層會晤。為了進一步落實該協議,雙方于2011年簽署了多份諒解備忘錄。其中一份確定了雙方面向中國及國際市場的新一代渦輪螺旋槳發動機和渦輪發動機的合作基礎。另一份確定了雙方關于直升機和飛機航電設備的合作。我們與中航工業在直升機發動機領域的合作由來已久,可以追溯到上世紀80年代。正是由于雙方這種長期以來建立起來的信任關系,賽峰集團旗下透博梅卡公司與中航工業東安發動機公司才能走到一起,共同研發基于阿蒂丹3發動機的渦軸16發動機,用來裝備AC352新型直升機。
記者:賽峰集團歷來重視與中國企業、高校的人員交流, 這些交流對促進雙方的合作有哪些重要作用?
讓-保羅·赫特曼:對賽峰集團而言,如果我們沒有大量受過專業培訓的工程師和管理人員,就不可能在航空航天這樣的高科技產業擁有一席之地。因此,我們歷來十分重視人員的培訓與交流。賽峰企業大學與中國學術界處于領先地位的同行也建立了牢固的合作關系。自2004年以來,賽峰集團一直支持中國學生到具有領先水平的法國中央理工大學學習;2005年,又參與建立北京航空航天大學中法工程師學院。賽峰大學作為該校積極的合作伙伴,為中國工科學生的教育作出了貢獻。通過賽峰集團的專家和高級管理人員授課,在科學和管理學方面給學生補充了專業知識。我們還傳授一些特定技能,提高授課的質量,同時還為學生提供企業實習和就業的機會。
我們還與中國民航大學簽署了一項合作協議,為該大學尤其是中歐航空工程師學院提供支持。賽峰大學除了提供實習和舉辦講座外,還正在為學生設置一個涉及實際操作的教學單元,這樣學生可以實際運用在課堂上學到的知識。2006年,賽峰集團向中國民航大學捐贈了一臺CFM56-3發動機,以便讓學生更加直觀地了解這種發動機是如何工作的。
培訓領域的合作有助于加強賽峰集團與中國合作伙伴,如中國商飛公司和中航工業集團之間的工業合作關系。2011年,賽峰大學與中航大學簽署了一項諒解備忘錄,將雙方已經存在多年的合作推上了一個新臺階。通過這份備忘錄,我們希望能夠制定雙方共享的管理方法,以支持我們兩家集團未來的工業合作。
記者:包括GE、UTC、Honeywell在內的世界級發動機供應商都在發力中國的通用航空及公務機市場,賽峰在該領域的競爭力主要表現在哪些方面,未來有何發展戰略?
讓-保羅·赫特曼:幾年前,我們決定進入公務航空這一具有顯著增長潛力的市場。我們推出了針對這一市場的“銀冠”發動機。“銀冠”不僅擴充了賽峰集團斯奈克瑪公司的發動機陣容,同時還是斯奈克瑪公司首次單獨以自己的名義開發的一款新型民用發動機。這一新型系列發動機將是我們民用航空市場的重要增長點。
“銀冠”發動機結合了賽峰集團旗下兩家公司的技術專長:斯奈克瑪公司最先進的民用發動機技術以及透博梅卡公司先進的直升機發動機技術。其設計基于離心式軸流壓氣機:軸流部分采用了斯奈克瑪公司的技術,離心部分采用了透博梅卡公司的技術。這種特別的設計,不僅提高了發動機的性能,還減輕了發動機的重量和體積,從而可減少15%的燃油消耗和二氧化碳排放,并使噪聲和氮氧化物排放量減半。此外,它還顯著降低了維修成本。
讓我們尤其感到自豪的是,賽斯納公司已經選中我們的“銀冠”發動機裝備其新推出的“獎狀經度”長程中型公務機。“銀冠”發動機被賽斯納選中,這充分反映了賽峰集團選擇研發一款適用于這一級別公務機發動機的決定是非常適時的。
中國正在推進低空空域改革,這對公務航空、通用航空和直升機市場意義深遠。賽峰集團當然希望能夠支持并伴隨這些市場的發展。
記者:在本屆珠海航展上,賽峰將重點展出哪些產品,分別針對哪些細分市場,相對往屆有何變化?
關鍵詞:鐵鳥 適航驗證 機翼外段 頻響試驗
中圖分類號:V216 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)02(c)-0050-02
鐵鳥是用控系統重要驗證平臺之一,鐵鳥綜合試驗也是系統集成試驗的重要組成部分。由于試驗條件與真實狀態接近,鐵鳥上各活動面的運動行程、速率可達到與飛機相同,從而,在地面模擬試驗臺上進行的系統試驗結果能反映飛機系統的運動性能。通過鐵鳥考核飛機在空載、加載、故障等不同狀態下,各系統(飛控、液壓、供配電等)的功能、性能是否符合設計指標和適航要求,為民用飛機的試飛和投入航線運營提供技術支撐。鐵鳥的設計是實現這些目標的前提。
1 鐵鳥機翼外段的基本設計要求
1.1 基準選取
設計基準為飛機機體坐標系,各部分設計以此為基準。弦線(弦平面和梁平面交線)和激光點作為安裝基準,相關要求需要在設計時考慮。機翼外段需要保證結構試驗件安裝面,前后梁表面都采用了焊后加工面的方式保證光潔度和平面度。為了實現按飛機坐標系統準確安裝鐵鳥機翼及垂尾,可采取一些工藝手段,在鐵鳥機翼前、后梁平面及垂尾梁平面加工4~6個激光孔,分別在梁平面的弦線上及弦線外加工激光孔,以便保證鐵鳥機翼前、后梁安裝和調試。
1.2 尺寸設計要求
臺架需要盡可能真實地模擬飛機狀態,系統件、結構件(支架和舵面等)、液壓管路、電纜等都采用了和飛機一致的真件,考慮到安裝與維護要求,鐵鳥機翼前后梁按飛機實際的機翼前后梁位置布置,關鍵尺寸按照與飛機1:1的比例設計。
1.3 臺架材料的選擇
鐵鳥結構材料除要滿足使用上的機械性能,安裝制造的焊接性能、機械切削加工特性外,還要考慮材料的經濟性,盡量采用貨架產品(槽鋼、角鋼、方管、板材)。考慮到機翼外段實際需求(強度、結構形式),采用Q235低碳鋼作為主要材料(可用于替代飛機大部分鋁合金板材、型材的受力構件),槽鋼作為機翼外段前后梁、選用板材作為前后梁連接件,方管作為立柱主體。
1.4 安裝設計要求
鐵鳥機翼外段設計需要考慮副翼的加載,除強度之外,由于加載作動器的安裝可能帶來與臺架干涉問題,依據原理圖以及作動器、加載接頭的尺寸結合鐵鳥機翼外段臺架對加載機構做運動分析。
鐵鳥機翼外段設計還需要考慮結構試驗件系統試驗件的安裝,試驗件大部分都直接安裝于前后梁上,以副翼為例,其含有5個懸掛支架與2個作動器支架,由于鐵鳥后梁采用的是槽鋼,表面精度不能保證,采用疊加一層安裝板,利用焊后加工的方式,保證平面度與粗糙度,真正做到與飛機設計一致。機翼外段設計還綜合考慮了管路、電纜、運動機構的安裝、測試設備的使用,保證實用性。
1.5 臺架與地基預埋板的連接
臺架通過其每個立柱連接的預埋鋼板上焊接8個螺柱作整個立柱上下調節――無級調節,保證立柱上平面的同一水平面精度很高,該方案實施時需要立柱下法蘭需要二次灌漿。
2 設計與驗證
按照飛機設計要求,安裝全尺寸的試驗件之后臺架需要保證足夠的強度、剛度(包括臺架機翼外段的固有頻率),以保證安全(人身、設備、儀器等)。
鐵鳥機翼外段的設計需要考慮加載方式、加載點以及連接件/傳力件的安裝,同時加載載荷也是鐵鳥機翼外段強度設計的依據;舵面和作動器的支撐剛度需模擬飛機真實支撐剛度,可采用飛機真實舵面懸掛支臂和作動器支架來近似模擬支撐剛度。在詳細設計階段,進行了如下4種方案的詳細設計,見圖1。
強度計算結果表明,方案3和4(6根立柱、前后立柱加橫檔,加斜撐)的方式較好,考慮到美觀與實用性,選用方案4。對方案4做了一定的優化(斜撐角度、橫檔大小法蘭、加載支撐),機翼外段自振頻率有了明顯的提高,各階自振頻率又遠離副翼旋轉頻率f1,滿足設計要求。
對機翼外段進行靜強度計算分析。依據設計行程,副翼上偏25°為臺架受力最嚴重情況,取安全系數為2,最大VON MISES應力為233MPa,位于后梁腹板開口處。鐵鳥左機翼段外段選用材料為Q235,屈服極限為235MPa,強度極限為380MPa。因此機翼外段詳細設計方案結構滿足靜強度要求。
鐵鳥臺架本體制造與安裝之后,再配套舵面、作動器、各系統試驗件、液壓源等,開展副翼舵面的頻率響應試驗,來驗證剛度設計是否符合要求,試驗原理圖如圖2所示。
由動態信號分析儀35670A發出線性掃頻信號,信號的幅值為0.5°(舵面偏度,±0.5°范圍內可調),信號的頻率范圍為0.1~40Hz (可提高頻率范圍下限至1Hz),線性掃頻,掃頻步長為0.1Hz,每個頻率點重復三個周期以上。信號經作動系統控制柜發送指令操縱舵面運動,由數采測試傳感器為反饋信號,得到系統頻率特性。
依據某型號飛機主飛控系統作動器顫振抑制要求,在有且僅有一個作動器正常工作情況下,副翼旋轉頻率要求不小于f1。副翼掃頻過程中,經過數據分析在信號頻率達到26.6Hz及35.5Hz左右時,臺架有明顯的振動,因此實際機翼外段的一階頻率為26.6Hz,二階頻率為36.5Hz。經分析, 26.6HZ
3 結語
鐵鳥的研制、設計工作是和飛機的本體研制、設計工作密不可分的,并受其牽制和制約。鐵鳥機翼外段的研制、設計是一個循序漸進和逐步深化、細化的過程。在安裝各種飛行控制面、飛控系統、液壓系統和供配電系統等以及自身臺架安裝時,需要統籌規劃,該研究對指導臺架設計工作具有重要的工程實踐意義。
參考文獻
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但如此美好的設想,或許是一個幾乎騙了全世界天好者的局。該項目負責任人巴斯?蘭斯多普5月中旬接受媒體采訪時對火星移民計劃的實施打起了退堂鼓,認為這個項目的復雜性遠遠超出了他們的想象,2023年恐怕難以成行。
年滿18周歲、身高介于1.57米至1.9米之間、裸眼視力、矯正視力或佩戴隱形眼鏡后達到1.0……與傳統宇航員要求不同,“火星一號”計劃設定的報名者門檻低得讓人有些意外。如此美好的設想,獲得全球天好者的支持。但是近日該項目負責人的一席話,卻澆滅了天好者的熱情。
“因為這個計劃非常復雜,我們料想到不能夠如期實現該計劃的可能性是很大的。”蘭斯多普說,“但是,只要我們看到這個計劃還在不斷進展,我們就不會停步。如果我們判斷認為這個計劃實現不了,就不會繼續了。”
荷蘭代爾夫特理工大學的航空工程專家馬克?奈爾耶指出,從技術上來說,“火星一號”計劃目前還有很多困難。他舉例說:“‘火星一號’計劃攜帶許多器材與燃料,太空飛船將會很重,所以一次性發射的動力不夠,也就是說需要多次發射。目前用于發射更重飛船的超大推力火箭正在研發中,可能還需要約四五年,想在2023年就入住火星不太實際。”
資金問題無疑是該計劃需要解決的另外一大難題。據悉,首批運送4名移民需耗資60億美元。蘭斯多普的籌資計劃包括征收報名費、進行電視選秀、出售轉播權、募捐、出售相關紀念品等。
對于“移民火星”這樣引起全球媒體關注的事件,即便當地人也沒想到,此事出自一個注冊地位于荷蘭中部小城阿默斯福特的“一人機構”。在荷蘭商會的信息系統中查詢得知,“火星一號”是在2011年6月23日注冊的機構,雇員僅一人,注冊地址是阿默斯福特的一處民居,也是被諸多媒體稱為“首席執行官”的蘭斯多普的個人登記住址。
從海牙驅車約一小時抵達那個地址,卻找不到任何與“火星一號”有關的標志。電話聯系蘭斯多普后,他很爽快地表示可以接受記者的采訪,并告知他的機構已搬到市中心火車站旁一處辦公樓里。
步入這棟用于出租的連鎖辦公樓一層,蘭斯多普的“火星一號”機構就位于此。不過,環顧四周,并沒有“火星一號”的相關標識,也沒有單獨隔間,蘭斯多普和他的同事只是在一大片開放辦公區域中占據了幾張桌子而已。蘭斯多普穿著的印有火星標志的T恤,或許是唯一讓記者確認沒有找錯地方的依據。
蘭斯多普非常健談,對各種爭議都不回避。他還會主動引導話題,展示各種資料,具備很好的鏡頭感。但將近一小時的采訪結束后,一種感覺逐漸清晰:他肯定不是一個太空專家,而是一個營銷專家。
走出辦公樓,記者隨機采訪了幾名路人。一個小伙子對于“大名鼎鼎”的“火星一號”總部就在自己身邊感到十分驚訝――“不知道,我還以為這個計劃在美國,是美國航天局弄的呢。我不知道這事居然發生在阿默斯福特!”
“有去無回”的單程之旅,宇航員從此徹底放棄地球上的生活,將“火星一號”計劃推至爭議的風口浪尖。事到如今,無論該項目能否如期實施,單程之旅讓天好者十分不解。
對此,中國空間技術專家龐之浩認為這是為了減少成本和技術難度,實屬無奈。火星與月球不同,月球只有1/6地球引力,并且沒有大氣,然而火星有1/3地球引力,并且有稀薄的大氣。從火星發射需要供應雙倍的生命保障系統,還要額外的燃料提供足夠的動力以克服引力和摩擦。
美國行星科學研究所研究員李薦揚也認為“單程票”完全是技術限制,以目前全人類的技術水平,從地球發射大推力火箭系統一次耗資要在幾千萬美元以上,在火星上發射則需要從零開始建造火箭以及發射場,測控系統等,“在未來實現該技術不成問題,但所需時間尺度可能超過人類的生命尺度,所以第一批火星人在有生之年返回地球的可能性很小。”
此外,荷蘭萊頓大學國際空間法研究所副所長馬松?茨望恩女士認為,“火星一號”計劃的出現,也給國際空間法領域帶來許多需要探索的新問題,其中“有去無回”的安排已觸及倫理問題。(據新華社 、深圳特區報)
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有去無回的“火星一號”計劃
“火星一號”旨在實現人類移民火星的夢想。根據這一計劃,從全球應征者中海選出的首批4名志愿者,將在2023年被運送至火星并居住在那里。不過,這是一項“有去無回”的移民計劃,因為該機構明確表示將不會給志愿者提供返回地球的機會。
該機構介紹說,任何18歲以上的地球居民都可申請參加,方式是向其官方網站提交一段時長為1分鐘的視頻,說明自己希望移民火星的原因。此外,申請者需繳納5美元至75美元不等的報名費。
機械優化設計概念
機械優化設計是綜合性和實用性都很強的理論和技術,為機械設計提供了一種可靠高效的科學設計方法,使設計者由被動地分析、校核進入主動設計,能節約原材料,降低成本,縮短設計周期,提高設計效率和水平,提升企業競爭力、經濟效益與社會效益。國內外相關學者和科研人員對優化設計理論方法及其應用研究十分重視,并開展了大量工作,其基本理論和求解手段已逐漸成熟。并且它建立在數學規劃理論和計算機程序設計基礎上,通過有效的實驗數據和科學的評價體系來從眾多的設計方案中尋到盡可能完善的或最適宜的設計方案。該領域的研究和應用進展非常迅速,并且取得了可觀的經濟效益。那就讓我們關注機械優化設計中那些重要的量。
解決優化設計問題的一般步驟
解決優化設計問題的一般步驟如下:
機械設計問題――建立數學模型――選擇或設計算法――編碼調試――計算結果的分析整理
優化設計中數學模型的建立
a設計變量
在最優化設計過程中需要調整和優選的參數,稱為設計變量。設計變量是最優化設計要優選的量。最優化設計的任務,就是確定設計變量的最優值以得到最優設計方案。但是每一次設計對象不同,選取的設計變量也不同。它可以是幾何參數,如零件外形尺寸、截面尺寸、機構的運動尺寸等;也可以是某些物理量,如零部件的重量、體積、力與力矩、慣性矩等;還可以是代表工作性能的導出量,如應力、變形等。總之,設計變量必須是對該項設計性能指標優劣有影響的參數。
b約束條件
設計空間是一切設計方案的集合,只要在設計空間確定一個點,就確定了一個設計方案。但是,實際上并不是任何一個設計方案都可行,因為設計變量的取值范圍有限制或必須滿足一定的條件。在最優化設計中,這種對設計變量取值時限制條件,稱為約束條件,而約束條件是設計變量間或設計變量本身應該遵循的限制條件,而優化設計問題大多數是約束的優化問題。針對優化設計數學模型要素的不同情況,可將優化設計方法進行分類,約束條件的形式有顯約束和隱約束兩種,前者是對某個或某組設計變量的直接限制,后者則是對某個或某組變量的間接限制。等式約束對設計變量的約束嚴格,起著降低設計變量自由度的作用。優化設計的過程就是在設計變量自由的允許范圍內,找出一組優化的設計變量值,使得目標函數達到最優值。
c目標函數
在優化設計過程中,每一個變量之間都存在著一定的相互關系著就是用目標函數來反映。他可以直接用來評價方案的好壞。在優化設計中,可以根據變量的多寡將優化設計分為單目標優化問題和多目標優化問題,而我們最常見的就是多目標函數優化。
一般而言,目標函數越多,設計的綜合效果越好,但問題求解復雜。在實際的設計問題中,常常會遇到在多目標函數的某些目標之間存在矛盾的情況,這就要求設計者正確處理各目標函數之間的關系。對這類多目標函數的優化問題的研究,至今還沒有單目標函數那樣成熟
優化設計理論方法
優化準則法對于不同類型的約束、變量、目標函數等需導出不同的優化準則,通用性較
差,且多為近似最優解;規劃法需多次迭代、重復分析,代價昂貴,效率較低,往往還要求目標函數和約束條件連續、可微,這都限制了其在實際工程優化設計中推廣應用。因此遺傳算法、神經網絡、粒子群算法、進化算法等智能優化法于20世紀80年代相繼提出,并且不需要目標函數和約束條件的導數信息,就可獲得最優解,為機械優化設計提供了新的思路和方法,并在實踐中得到成功應用。
a遺傳算法
遺傳算法起源于20世紀60年代對自然和人工自適應系統的研究,最早由美國密歇根大學Holland教授提出,是模擬生物化過程、高度并行、隨機、自適應的全局優化概率搜索算法。它按照獲得最大效益的原則進行隨機搜索,不需要梯度信息,也不需要函數的凸性和連續性,能夠收斂到全局最優解,具有很強的通用性、靈活性和全局性;缺點是不能保證下一代比上一代更好,只是在總趨勢上不斷優化,運行效率較低,局部尋優能力較差。
b神經網絡法
神經網絡是一個大規模自適應的非線性動力系統,具有聯想、概括、類比、并行處理以
及很強的魯棒性,且局部損傷不影響整體結果。美國物理學家Hopfield最早發現神經網絡具有優化能力,并根據系統動力學和統計學原理,將系統穩態與最優化態相對應,系統能量函數與優化尋優過程相對應,與Tank在1986年提出了第一個求解線性優化問題的TH選型優化神經網絡。該方法利用神經網絡強大的并行計算、近似分析和非線性建模能力,提高優化計算的效率,其關鍵是神經網絡的構造,多用于求解組合優化、約束優化和復雜優化。近些年,神經網絡法有較大發展,Barker等將神經網絡用于航空工程結構件的優化設計。
c粒子群算法
Kennedy和Ebehart于1995年提出了模擬鳥群覓食過程的粒子群法,從一個優化解集開始搜索,通用個體間協作與競爭,實現復雜空間中最優解的全局搜索。粒子群法與遺傳算法相比,原理簡答、容易實現、有記憶性,無須交叉和變異操作,需調整的參數不多,收斂速度快,算法的并行搜索特性不但減小了陷入局部極小的可能性,而且提高了算法性能和效率,是近年被廣為關注和研究的一種隨機起始、平行搜索、有記憶的智能優化算法。目前,粒子群算法已應用于目標函數優化、動態環境優化、神經網絡訓練等諸多領域,但用于機械優化設計領域研究還很少。
d多目標優化法
功能、強度和經濟性等的優化始終是機械設計的追求目標,實際工程機械優化設計都屬于多目標優化設計。多目標優化廣泛的存在性與求解的困難性使其一直富有吸引力和挑戰性,理論方法還不夠完善,主要可分為兩大類:①把多目標優化轉化成一個或一系列單目標優化,將其優化結果作為目標優化的一個解;②直接求非劣解,然后從中選擇較好的解作為最優解。具體有主要目標法、統一目標法、目標分層法和功效系數法。
優化設計方法的評價指標
根據優化設計中所以解決問題的特點,選擇適當的優化方案是非常關鍵的。因為解決同
一個問題可能有多種方法,而每一種方法也有可能會導致不同的結果,而我們需要的是可以更加體現生產目標的最優方案。所以我們在選擇方案時一定要考慮一下四個原則:
a效率提高。所謂效率要高就是所采用的優化算法所用的計算時間或計算函數的次數要盡可能地少。
b可靠性要高。可靠性要高是指在一定的精度要求下,在一定迭代次數內或一定計算時間內,求解優化問題的成功率要盡可能地高。
c采用成熟的計算程序。解題過程中要盡可能采用現有的成熟的計算程序,以使解題簡便并且不容易出錯。
d穩定性要高。穩定性好是指對于高度非線性偏心率大的函數不會因計算機字長截斷誤差迭代過程正常運行而中斷計算過程。
另外選擇適當的優化方法時要進行深入的分析優化模型的約束條件、約束函數及目標函
數,根據復雜性、準確性等條件結合個人的經驗進行選擇。優化設計的選擇取決于數學模型的特點,通常認為,對于目標函數和約束函數均為顯函數且設計變量個數不太多的問題,采用懲罰函數法較好;對于只含線性約束的非線性規劃問題,最適應采用梯度投影法;對于求導非常困難的問題應選用直接解法,例如復合形法;對于高度非線性的函數,則應選用計算穩定性較好的方法,例如BFGS變尺度法和內點懲罰函數相結合的方法。
結論
機械優化設計作為傳統機械設計理論基礎上結合現代設計方法而出現的一種更科學的
優化設計方法,可使機械產品的質量達到更高的水平。近年來,隨著數學規劃理論的不斷發展和工作站計算能力的不斷挖掘,機械優化設計方法和手段都有非常大的突破,且優化設計思路不斷的開闊。總之,每一種優化設計方法都是針對某一類問題而產生的,都有各自的特點,都有各自的應用領域,機械優化設計就是在給定的載荷和環境下,在對機械產品的性能、幾何尺寸關系或其它因素的限制范圍內,選取設計變量,建立目標函數并使其獲得最優值得一種新的設計方法,其方法多樣依據不同情形選擇合理的優化方法才能更簡便高效的達到目標。當今的優化正逐步的發展到多學科優化設計,充分利用了先進計算機技術和科學的最新成果。所以機械優化設計的研究必須與工程實踐、數學、力學理論、計算機緊密聯系起來,才能具有更廣闊的發展前景。
參考:
[1]白新理.結構優化設計[M]. 河南:黃河水利出版社,2008.
關鍵詞:鮑德里亞;使用價值;消費社會;科學技術
中圖分類號:F01 文獻標識碼:A 文章編號:1007-2101(2013)02-0024-06
使用價值作為商品的自然屬性,是物品成為商品的必然的條件,任何物品要成為商品首先必須具有可供人類使用的價值。今天,我們生活在一個商品豐盈的消費社會之中,在商品逐漸被系列化和系統化的工業生產中,作為商品自然屬性的使用價值是否還存在?換句話說,人們在購買商品時是否還像以往一樣關注物的有用性?對此,后現論家、法國哲學家讓?鮑德里亞(Jean Baudrillard)在他的早期著作中做出了別樣的回答。在鮑德里亞看來,“富裕的人們不再像過去那樣受到人的包圍,而是受到物的包圍”。在消費社會中物越來越成為一種符號,也就是說,商品不再以使用價值為基礎,而是一種象征性的符號,消費者不是對具體的物的功用或個別的使用價值有所需求,他們實際上是對商品所賦予的意義(及意義的差異)有所需求。以科學技術進步為基礎的物的結構演化和數目的繁多使物的效用性逐步消失。創造了大量使用價值,并使消費社會豐富的科學技術,在促進消費社會發展的同時卻又受到該社會的阻礙和限制,也就是說,使用價值走向符號的過程也是消費社會對科學技術限制的過程。
一、使用價值的豐盈――科學技術對消費社會的促進和推動
盡管鮑德里亞的使用價值批判理論是以對使用價值的消解和消亡的批判為目的的,但是這一理論的邏輯始點卻是使用價值的豐盈,也就是說,鮑德里亞對消費社會的描述是從琳瑯滿目的商品開始的。而科學技術的進步則對商品的豐富性起著主要的促進作用。
(一)使用價值的豐盈
消費社會是指后化社會,在這樣的社會里,消費成為社會生活和生產的主導動力和目標,在消費社會里,價值和生產都具有了文化的含義。討論消費社會時,鮑德里亞首先強調了消費社會中物的豐盈和商品時的系列化和系統化現象,“今天,在我們周圍,存在著一種由不斷增長的物、服務和物質財富所構成的驚人的消費和豐盛現象。它構成了人類自然環境中的一種根本變化”[1](P1)。在鮑德里亞看來消費社會的根本變化在于物的豐盛性,人不再被人所包圍,而是被物所包圍。使用價值的豐盈不僅表現在日常生活中物品的不斷繁衍和各種需要的增加上,而且還表現在制造界對物品生死周期的加速上。
(二)科學技術對消費社會的促進
盡管鮑德里亞在其早期著作的《物體系》的導論中,開綜明義地指出“我們分析的對象不是只以功能決定的物品,也不是為分析之便而進行分類之物,而是人類究竟透過何種程序和物產生關聯,以及由此而來的人的行為及人際關系系統”[2](P2),但是為了論證的需要,他還是對物的功能性進行了大量論述。不僅如此,鮑德里亞還強調了科學技術對商品功能性發展的作用,“甚至這樣說都不會顯得奇怪:物品最具體的一面便是科技,因為科技演進和物的結構變化實為一體。”[2](P3)雖然鮑德里亞邏輯上對使用價值一直持批判態度,但是他卻并沒有否定科學技術是消費社會中使用價值的根基。
1. 科學技術的兩個層面
什么是科學技術?怎樣界定科學技術?學術界一直沒有達成共識。嚴格說來,科學技術是個在工業社會中成立的命題。鮑德里亞根據技術與物的功用性的關系把科學技術分為兩類:一類是遠離日常生活的實驗室及高科技發展的有限領域,如航空工程、太空技術、航海科技等。這類科學技術所追求的是物的功能效力,以使用價值最大化為主要的目的。如航空業,它迫切需要發展的是最具體的技術,從而符合其安全、速度和效率的功能。在這些領域中,技術發展急迫需要凸顯結構要求,而其集體的、非個性化的特性卻使流行的影響力降到最低。另一類是和日常生活中物體系相關的科學技術。這種科學技術在基本遵從商品使用價值的基礎上,更多地把精力消耗在個性化和流行中。比如,汽車的狀況是把變化改進的精力花費在玩弄外形的游戲上,卻在發動機和水冷卻方面保留了低技術。鮑德里亞所關注的是第二種科學技術以及在技術之上物的功用性和意義關聯。在舉證航空工業之后,鮑德里亞緊接著論述到,“在這類情況中,技術發展依循的是一條幾乎純潔無瑕、不受干擾的道路。可是我們很清楚,要了解日常生活中的物體系,這一類技術結構分析將是破綻百出、效力薄弱”[2](P5)。
2. 物的科技層面變化是本質的
科學技術與商品的相關性是一個近代社會的話題。早在農耕時代,在科學技術落后的情況下,商品生產甚至談不上技術,因此,用于交換的商品既是消費者對使用價值的購買,同時商品本身又大都帶有生產者的個性特征。隨著社會的演變和人類文明的不斷進步,科學技術和商品越來越密切相關,某種程度上而言,科學技術決定了商品使用價值的生產。鮑德里亞把物界定為由科技層面和由需求所造成的心理和社會層面的兩個部分構成。在鮑德里亞看來,“嚴格地說,物的科技層面變化是本質的,而物在其需求及實用的心理或社會層面的變化則是非本質的”[2](P3)。作為本質性的科技層面必然決定由需求所引起的非本質的心理和社會層面。
鮑德里亞指出,科學技術的進步和發展使物的功能性得到了淋漓盡致的發揮,在物的整體結構中的每一個元件不是在功能沖突的妥協中存在,而是不同功能在同一元件中得到整合。以汽缸為例,老式的汽缸,每一個單元都被當做一個絕對本位來處理,只在爆炸循環的某一段落里起作用,之后就不再作用于其他零件了,這些零件就像輪班上陣的工人一樣,它們的功能只能在封閉的系統里才能完成。新式的汽缸同老式相比有了很大不同。單就散熱板而言,它除了機械功能之外,還可以保護汽缸蓋不受瓦斯沖撞變形。老式汽缸的每個零件的功能是相互沖突的,整體是部分折中妥協的結果,而新式汽缸的結構是一個整體,不是部分的折中。在新式汽缸里,每一個元件的功能得到了極致的發揮,而發揮的前提則是科學技術的發展和運用,“真正的技術問題,其意義為不同功能在同一元件中的整合”[2](P4)。同樣,在日常生活中,過去的家具擺設和物的功能更多地彰顯了人與人之間的關系和道德向度,而隨著社會和家庭的變遷以及空間的縮小,隱身自如的櫥柜、隨時折曲和伸張的椅子甚至消失的家具和物則隨處可見。我們且不討論鮑德里亞意義上家具和物所負載的表達力,單是物的功用化變化本身就已經說明科學技術的張力。
科學技術不僅使物的使用價值得到極大發揮,而且還在生產上使其模式化和系列化。鮑德里亞曾斷言,在工業社會中,沒有一件供人消費的物品是以單獨的類型出現的。換句話說,今天的工業生產是以規模化和批量化為特征的,而以流行的模式化為支撐點的生產體制之所以得以維持的基礎卻是科學技術。盡管鮑德里亞語境下的科學技術的大進步幾乎停止,只有改良、附帶化的改進還在進行,但是科學技術對生產模式產業化的支持卻是無法否定的。
二、使用價值的消解和死亡――消費社會對科學技術的阻礙和限制
盡管鮑德里亞把物的科學技術的變化定義為本質層面,但是他卻對這一層面不感興趣,他甚至認為純粹技術的物品與我們是不相關的。鮑德里亞感興趣的是“物品的合理性和需要的不合理性如何大起爭執,而這個矛盾又如何引出一個前來解決它的意義構成體系,而不是科技模型,因為在它雖有它基本的真理,物品的生活體驗真象卻持續地和它分離”[2](P5)。對鮑德里亞而言,參與到我們生活的實用物品,不是以技術的效用性形式展現在我們面前,而是持續地逃離技術的結構性,走向一個二次度的意義構成,即逃離技術體系走向文化體系。換而言之,今天人們在消費時不僅僅關注物的使用價值,同時更多地關注物的延伸――文化和社會的意義。
(一)使用價值的消解和死亡
使用價值的消解和死亡一方面體現在傳統道德、個性化的消失上,另一方面則是商品不再被從具體的用途上去看待,而是從其全部意義上被看待,物走向了符號。
1. 傳統道德、個性化的消失
鮑德里亞指出,傳統生產社會中的物品是人依自己的需要,使物品共存于一個功能化的環境里。盡管在這樣的環境里許多物品像老式汽缸一樣都在它們各自的功能里互相隔離,經濟性能低、一致性也不高,但是物品的功能卻體現了人的個性化以及人與人之間的關系,同時人與物的緊密相關也使物得到一種密度和情感價值的“臨在感”,從而彰顯了道德的尺度。鮑德里亞指出,在以生產為特征的“匱乏”社會中,生產決定消費的種類與形式,產品的消費具有實物性、使用性和功能性特征。換而言之,在生產社會中,消費的對象首先是有用性和功用性的商品。從“匱乏”的生產社會轉變到“豐盛”的消費社會是鮑德里亞理論邏輯的真實所在。今天的物品在回應新的需要的同時,在使用方式上更加具有彈性,同時物與人的關系也更為自由,個人在社會關系中擁有更多不受拘束的空間。按鮑德里亞的意思,在消費社會中,人們擁有最大限度的自由,人們可以選擇任何想購買的東西。盡管今天的物品在其功用性上大為進步,物品更具有了適空性和適時性,但這一進步卻并沒有改變傳統物體系中功能的不協調狀態,相反還對其所體現的道德秩序和個性化進行了徹底的破壞。我們所使用的物品不僅失去了其臨在感,而且也失去了它的內在組織,更為可悲的是這種組織已被破壞且未被重建。
2. 物的意義的完備
鮑德里亞對使用價值的批判并沒有停留在傳統道德和個性化的消失上,而是順其邏輯的張力繼續往前發展。隨著物質財富的增加,人們的消費逐漸從商品的物質性和功用性中解放出來,消費所關注的焦點不再是商品的使用價值,而是商品所指稱的意義和負載的個性特征。也就說,承載商品的不再是它的有用性,而是意義層面的社會地位和個性化身。鮑德里亞斷言,從使用價值的角度來講,人們從不消費物本身,而是從廣義的角度把物用來當作能突出自己個性的意義符號。比如,相同馬力、品牌的汽車會因為外觀設計的差異性而產生巨大的差價,而人們對某一汽車的消費,不是由汽車本身的運輸功能,而是由其意義層面的社會地位所決定的。對鮑德里亞來說,消費社會中的物不僅具有意義,而且還具有意義上的完備性。也就是說,消費者不會再從具體的用途上去看待單個商品,而是從其全部意義上來看待它們。我們在購買一款名牌西裝的同時,必須連帶購買與之匹配的襯衣、領帶和皮鞋等,這不是為了實用,只是為了意義的完整和齊備。這里意義的齊備不是由使用價值需求層面產生的,而是具體情境生發下的暗示。洗衣機、電冰箱、洗碗機除了各自為器具之外,同時又被廣告和大眾傳媒形成了集體觀念,在這個觀念中,商品好似一條鏈子,它們不再是一串簡單的商品,而是一串意義,一串相互暗示著更復雜的高檔商品的意義。
3. 物被符號化
如鮑德里亞所言,消費社會并不止于豐盛以及豐盛的表象,在本質上,它是一個等級嚴格的社會,而劃分消費社會等級的標準則是鮑德里亞提出的“差分編碼”及“社會的區分邏輯”,這種劃分邏輯是形成消費社會中人與人之間關系的核心。消費社會中,物的意義具備是其走向符號的前提。物的意義的充分發展必然使物最終走向符號。正是因為物具有了象征性和意義指涉,消費的主導方面的商品才被賦予“符號”。也就是說要成為消費的對象,商品必須首先成為符號。在消費社會中,商品都是以系列的形式出現的,商品內部包含著既相互對應又相互否定的差別次序,也就是說,商品中包含著能揭示社會等級、地位和權力的社會秩序。商品成了制定差異秩序的扮演者,一定的商品對應一定的功能、權力和社會地位。與商品包含的等級相對應,需求也由一系列等級構成。一方面,傳統意義上物所體現的道德的消失使人們在物面前享有最大程度的自由。而對物的無止境占有和對新鮮物品的體驗帶來的最大程度的幸福是人們進行消費的動力。消費了比別人多的商品,意味著比別人更大的權力,同時也預示著在消費過程中獲得更大的幸福。另一方面,在等級性的需要中,一種保持距離和符號區分的社會等級的必要性原則也需要絕對的維護。為此,人們開始歇斯底里地在消費中實現他人話語的導向作用。換而言之,人們進行消費的主要動力是某種精神的需要,而不是物質的需要,消費社會中的消費已經脫離使用價值的必要層面,而變成炫耀性的消費。
(二)消費社會對科學技術的阻礙和限制
消費社會中商品生產的基礎是科學技術的發展,進一步講,現代意義上的每個單件商品都是科學技術的結果。科學技術的不斷創新和發展不僅使商品在量上極度豐盛或富足,而且在質上也加快了商品的更新換代,使物更適合人。總之,科學技術對消費社會有著巨大的推動作用。技術與物品體系的關系本來是緊密相關、和諧演進的。但是充斥著商品的消費社會卻打破了這一相關和諧性,這一社會不僅沒有促進科學技術進步,而且客觀上阻礙和限制了科學技術的發展。
1. 發明幾乎停頓
物品非結構性的配件的大量繁衍,促成了物品揚揚必勝的狀態,而正是這種非結構性元素組成了流行和引導性消費的社會通路,也就是在它們身上,技術的演進開始傾向停頓。正如汽車產業一樣,今天汽車的改進不是發動機本質部分的改進,而是其外觀、配件等非本質部分的改良。當商品不再作為被使用價值呈現在人面前,而是在符號意義上表征社會地位及“個性”特征的時候,科學技術也只停留在物的外表改觀上,就像繪畫一樣,“當當代繪畫不再能夠清晰地揭示這個世界的真理的時候,我們能從簽名中獲取一些意義、一些提示,由此也獲得一種保證”[3](P86-87)。鮑德里亞指出,今天技術的改良、包裝和完善化追求的是物品的威望感,而不是結構上的創新,“的確,無關宏旨的改善、復雜化、附帶體系(為了安全感或威望)都在培養一種有關‘進步’的偽意識,而遮蓋了基本變化的緊急性……流行以它次級系統的無協調蔓衍,屬于偶然的領域,因此也是形式無限再興的領域,和市場開發最能發揮到極致的領域。在技術的垂直性和利潤的水平線之間――在技術發明的不斷超越,和一個依照生產的目的性造成的物和重復形式的封閉體系之間,存在著基本的對立”[2](P145)。對此,鮑德里亞感嘆到,今天,發明幾乎完全停止了。
2. 科學技術被賦予新的內涵
使用價值向符號轉化的過程,即符號的生產過程,源自于對有用性的破壞。大眾傳媒在將使用價值轉變為符號的同時,“技術和知識從它們客觀的實際中分離出來,被凸現差異的‘文化’體系再發掘。由此這個領域變成了消費的延伸,在某種意義上,我們賦予它生產、體系以及符號的相互作用等諸多內涵”[3](P108)。在物的符號化過程中,科學技術也被賦予了新內涵。當生產的目的不是商品的使用價值,而是其意義層面的關系和差別生產,“當代壟斷性生產決不僅是物質財富的生產,而一直也是關系和差異(壟斷)生產”[1](P59)時,也就是說生產不再是真正意義上物的生產時,科學技術也失去了其本真的意義。
三、使用價值批判的價值和意義
鮑德里亞作為法國當代著名的社會理論家,其理論不僅涉及領域廣泛,論點新穎,而且對當代歐美理論界也有著巨大的影響。鮑德里亞早期思想既受列菲伏爾日常生活研究的影響,同時也深受喬治?巴塔耶(Georges Bataille)思想的影響。在批判性的社會學框架內,鮑德里亞的早期作品試圖把列菲伏爾、巴塔耶和情境主義者發起的日常生活研究與研究社會生活中符號生活的社會符號學結合起來,其關注的中心是消費社會中的物體系、消費社會和符號政治經濟學。與后期作品相比,鮑德里亞前期思想更加學院化和容易理解,但是卻被遮蔽并相對忽視了。盡管學術界對鮑德里亞褒貶不一,但是,無論如何,他對使用價值的批判有著非常大的價值和意義。
(一)使用價值的沒落和消費意識形態對人們需求的控制是當今社會的一大特征
對傳統政治經濟學而言,人們對商品的消費是對其使用價值的消費。在生產領域,需求是生產的動機,同時生產又決定消費。鮑德里亞從現代社會中人與物的關系入手,從特殊的需求理論出發,提出消費者不是對具體物的功用性或使用價值有所需求,而是對商品所賦予的意義有所需求。物不僅是一種實用的東西,它具有一種符號的社會價值,而這種價值又是最根本的。正如鮑德里亞所言,“當我還將冰箱作為一架機器來使用的時候,它并不是一個物。它是一個冰箱。在物的意義上來談冰箱或者汽車是另外一回事。也就是說,與它們如何冷藏食物,或者如何運輸,這些‘客觀’的事實沒有任何關系。這里所談論的物是一個無內容的功能存在”[3](P41)。鮑德里亞在這里最想告訴讀者的是需求對象對商品符號背后意義的需求是消費的社會邏輯與工業社會的生產邏輯之間的分界線所在。從實物或者使用價值的需求過渡到其背后的符號意義需求,僅僅是一步之遙,但是跨出這一步卻是非同尋常的。鮑德里亞看到了當今社會中人們對商品品牌和象征意義熱愛的社會心理以及在這種消費行為基礎上所構建的消費文化的存在。鮑德里亞理論的更深意義在于,在消費社會中,人們消費商品如果僅僅消費功能實用性,就意味著是面對一種物質消費和為了物質獲得而工作的虛無感,而消費的活力在于人們自身意義的彰顯。在生產和需求的關系上,鮑德里亞的理論試圖證明,人們是先體驗到了生產之后商品宣傳的圖像及使用此商品的生活趣味,才開始明確自己和那種商品發生關系后的意義,最終才去購買商品。今天鋪天蓋地的廣告傳媒確實從一定層面彰顯了鮑德里亞意義上生產對需求的決定作用。當下我們消費的動機不僅僅是需求,而是受消費意識和大眾傳媒的影響對物的社會地位、權力意義和個性化象征的追求。
(二)鮑德里亞揭示了消費意識形態和生產體制對科學技術的阻礙
鮑德里亞指出,消費社會中物的大量繁衍和人們消費行為的頻繁發生不僅沒有促進科學技術本質層面上的進步,相反卻阻礙和限制了技術進步。鮑德里亞極度贊成路易斯?孟弗爾德關于技術與文明的論述。孟弗爾德指出,美國在經歷過科學技術的風光時期之后,也就是1940年之后,發明突然之間停止了。而阻礙技術進步的主要障礙就是品味、流行、浪費和商業利益的相結合。如果說孟弗爾德看到了阻礙當代技術創新發展的社會表象,那么鮑德里亞則找到了這一阻礙的根本癥結――資本主義生產體制。鮑德里亞指出,目前的生產體制一方面在運作,另一方面卻阻礙著真正的技術進步。換句話說,阻礙和限制消費社會中科學技術的不單單是控制整個消費社會的消費意識形態,究其本質而言則是資本主義生產體制。資本主義生產體制在限制科技進步的同時,也阻礙了社會關系的重構。在鮑德里亞看來,人、技術和物品在任何情況下都是相互結構的,在同一文明中,這三者是緊密聯系在一起的。也就是說,當技術受到當代生產體制阻礙的同時,人所構成的社會關系也幸免不了,“技術和物品都在承受和人所承受相同的奴役――具體的結構程序,也就是技術的客觀進步,所受到的阻礙、歧流和退化,和人的關系具體社會化的程序,也就是社會的客觀進步所承受的一致”[2](P144)。
四、使用價值批判理論之缺失和局限性
在以符號和意義構成的消費社會的框架中,鮑德里亞的使用價值批判理論確實有著不可否認的價值和意義,但是,我們在肯定鮑德里亞使用價值批判理論之價值的同時,也應該看到該理論還存在著缺失和局限性。
(一)鮑德里亞對政治經濟學和經濟史理論基礎的缺乏,使其對消費的分析與生產分析相脫節
在馬克思那里,消費活動是作為生產過程的一個環節出現的,它與生產、分配、交換組成生產與再生產的序列。鮑德里亞雖然對消費進行了詳釋,但是他卻幾乎未涉及生產方式和勞動領域,沒有對生產、分配、交換和消費之間的關系進行分析。鮑德里亞對政治經濟學和經濟史基礎的缺乏,導致了他未對資本主義顯而易見的部分,如投資、儲蓄、過剩等進行討論。盡管鮑德里亞注意到馬克思所強調的生產第一性,并指出應該根據生產體系來分析消費,但是他的使用價值批判理論似乎暗示了需求和價值在消費社會中主要是由消費和流通創造出來的,社會組織和社會行為的主要決定因素是消費和流通。事實上,鮑德里亞也從未真正清晰地分析符號邏輯與資本積累的邏輯關系。在使用價值符號化的過程中,鮑德里亞把消費看成是消費者對資本控制的強迫接受,而沒有從經濟學層面說明,對于既希望消費增長又不要超過生產增長速度的資本家來說,消費構成了問題。我們生活在一個受資本和生產所決定的社會,而鮑德里亞卻過分地強調消費,并賦予其作為主導性的社會力量的特權。使用價值批判理論的目的是消解古典政治經濟學和政治經濟學還是補充或替代政治經濟學,我們無法判定。
(二)片面夸大了當代社會對科學技術的阻礙和限制作用
鮑德里亞在論述消費社會對科學技術的影響時,直接斷言消費社會使科學技術限于停滯狀態。當今技術的發展充其量只是修繕型的非本質層面的進步,本質的創新卻幾乎沒有。對于鮑德里亞的上述見解,筆者認為有些危言聳聽。20世紀70年代中后期所開始的第三代科技革命使科學技術發展進入到一個新階段。以微電子技術和生物工程技術為標志、以廣義信息技術為中心的技術革命不僅引起了當代技術領域的巨大變革,而且還形成了新興技術群。信息技術、生物技術、材料技術、能源技術、空間技術及海洋技術等在許多領域均獲得突破性進展。由于鮑德里亞早期著作發表于20世紀70年代左右,確切地說,此時的他沒有看到和經歷第三次技術革命的浪潮。因此,我們說,隨著消費社會的日趨發展,科學技術不僅沒有陷入停滯,相反卻獲得了突飛猛進的進步。
鮑德里亞通過對由符號和意義構成的消費社會的分析,不僅詳盡揭示了商品使用價值向符號轉化的過程,而且還深刻論述了科學技術同消費社會之間的相互關系。總的來說,鮑德里亞理論既具有豐富的理論價值又有明顯的思想缺陷,同時在這一思想背后又蘊含著他對社會的無奈和失望。
參考文獻:
[1]【法】讓?波德里亞.消費社會[M].劉成富,全志鋼,譯.南京:南京大學出版社,2006.