重庆康明斯开启中国大马力电控柴油机新篇章

2009年9月15日,首台在华本地化生产的康明斯QSK19升大马力电控发动机在重庆康明斯正式下线,并交付工程机械知名企业——山推公司用于520马力推土机的新品上市。QSK19在重庆康明斯的投产,代表中国大马力电控柴油机正在向国际最领先技术迈进,此举填补了15升以上特大功率超低排放电控工程机械柴油机的国产化空白。

基于云计算环境的资源提供优化方法研究

作为一种新兴的信息处理模式,云计算(Cloud Computing)技术已经成为信息领域备受关注的研究热点。云计算以虚拟化(Virtualization)作为支撑技术,以按需方式向Internet用户提供动态可扩展的服务。然而,由于云计算环境规模大,资源管理与分配动态可伸缩的特点,导致云数据中心的能耗问题及其资源提供效率成为影响云计算性能的关键因素。本文以新的计算基础设施——云计算技术为背景,研究如何优化云计算数据中心的能耗及其资源的优化配置问题。到目前为止,云计算的能耗问题及其资源提供依然存在很多亟待解决的问题。本文重点从节能机制、负载均衡和市场经济模型等方面研究云计算环境中的高效资源提供优化方法,主要的研究工作包括以下几点: 1)系统研究了云计算环境中的节能机制及其资源提供优化方法。 首先,从云计算的基本概念入手,介绍了云计算的特点、服务类型及层次;其次,重点研究了云计算中的节能优化策略,分析比较了策略的应用环境及优缺点;然后,进一步研究了云计算中的资源提供技术,并对该领域目前的优化策略进行了分类比较;最后,对云实验环境CloudSim进行介绍并对其资源提供机制进行实验分析。 2)提出了基于能量与SLA均衡的虚拟机资源提供策略。 针对云计算环境中应用需求的动态变化特性,提出了基于强局部加权回归的虚拟机自适应部署算法RLWR, RLWR可以根据应用负载所体现的资源占用历史信息动态决策主机的超载时机。检测出超载主机后,提出了迁移周期最优的虚拟机迁移选择算法MPM和迁移量最小算法MNM进行迁移虚拟机的选择,然后提出以基于功耗的降序最佳适应启发式算法PBFDH对迁移虚拟机进行再次优化部署。该自适应部署策略比较静态阈值算法STH、MPA和DVFS,不仅可以动态地将虚拟机部署到更少物理主机上,从而关闭闲置主机,提高了能效,而且通过主机资源的负载预测实现了高可靠的QoS服务交付,避免了用户与资源提供者之间过多的SLA违例。实验结果表明,策略在保证能效的同时,在减少SLA违例确保QoS方面也具有明显的效果。 3)提出了基于多数据中心的绿色高能效资源提供策略。 数据中心的能效通常被多个动态因素影响,包括:能源成本、碳排放率、负载类型、CPU能效及冷却系统等,该策略将同时考虑以上因素研究跨越多个地理位置环境中的多数据中心的全局能效问题。首先建立了多数据中心的资源提供模型,将能耗制约的收益问题和碳排放(Carbon Footprint)问题形式化为QoS约束的收益函数和代价函数的多目标最优化模型,证明了该模型是NP-hard问题。针对该问题提出了绿色云优先的CMM、MCMP算法和收益优先的PMM、 MPMC算法,算法综合考虑了碳排放、能耗、收益和应用的QoS需求,目标是降低碳排放,增加收益,同时满足用户应用的QoS需求。执行应用阶段,在数据中心中利用提出的NDVS方法进一步优化能耗,求解了给定负载情况下单个数据中心功耗最小时CPU频率满足的条件,并求解了CPU的最优频率,证明了该频率下能耗达到局部极小。实验结果表明,策略不仅可以降低能耗成本,优化任务调度,而且还可以权衡碳足迹。 4)提出了基于遗传算法的虚拟机资源提供负载均衡策略。 应用需求的多样性和节点资源的异构性不可避免地会导致资源提供过程中云计算节点的负载失衡问题,这极大地降低了云计算的整体资源提供效率。如何通过高效的负载均衡机制协调主机负载以提高资源利用率和系统性能是目前丞待解决的问题。针对这一问题,提出了基于负载均衡的虚拟机资源提供遗传算法VMPGALB, VMPGALB舍弃了传统二进制编码方法,采用了更适宜体现虚拟机提供特点的树型编码方案。制定选择策略时,采用基于适应度的比例选择策略和最优保存策略,该方法使得具有较小适应度的个体也有被选择的机会并直接保留最优个体至后代中。设计杂交算子时,通过对两个父代个体的交叉操作,并利用生成树方法,使VMPGALB具有更好的杂交性能。同时,为避免求解过程陷入局部最优,VMPGALB还按一定比例对产生的个体进行了变异操作。实验结果表明,比较传统遗传算法BGA、MOGA、启发式算法BFH和WLC,VMPGALB不仅遗传性能更优,虚拟机迁移次数更少,而且能以较快的收敛速度求解虚拟机提供的负载均衡方案。 5)提出了基于市场经济学模型的资源提供博弈策略。 市场经济学模型可以通过均衡理论实现资源的优化配置,研究了以市场经济模型为基础的云计算资源提供机制,结合博弈论在资源管理领域的优势,首先,建立了非合作竞争市场的资源提供模型,提出了非合作博弈资源提供算法RPANCG,该算法以非合作博弈进行建模,RPANCG的目标是寻找使得各个资源提供者效用达到最优的Nash均衡解,证明了RPANCG算法可以产生唯一的Nash均衡。然后,在RPANCG算法满足效用相互最优的基础上,为了进一步增加集体收益,并满足效率与公平的约束,在非合作竞争市场的基础上提出了议价市场中的资源提供算法RPABG,该算法以议价博弈进行建模,RPABG的目标则是寻找Nash议价解。实验结果表明,RPANCG算法可以收敛到唯一的Nash均衡解,资源提供者的效用达到相互最优,整个资源提供趋于合理。而RPABG则在RPANCG算法的基础上进一步兼顾了资源分配的效率和公平性,并且能够提高资源提供者的整体效用,实现了Pareto改进,从而达到云资源的公平、合理和均衡的优化分配。 本文的研究得到了国家自然科学基金项目(批准号:60970064,61272116),新世纪优秀人才支持计划项目(批准号:NCET-08-0806),教育部博士点基金项目(批准号:20120143110014)及湖北省高端人才引领培养计划项目的资助。

QD环保公司发展战略研究

近年来,节能环保行业在政策扶持和引导下,在国民经济中的作用逐渐增强,地位明显提升.政府"十四五"规划和碳达峰,碳中和计划的提出,为节能环保行业带来广阔发展空间.QD环保公司在除渣和烟气细分行业有较高的技术优势和市场占有率,凭借科技创新能力和良好的发展势头成功在科创板上市,但也面临规模小,产能不足,下游行业单一等问题.在此背景下,研究QD环保公司在上市后的发展战略,探索双碳目标下适合节能环保企业未来发展的道路. 本文对QD环保公司在科创板上市以后的发展战略进行研究,首先以战略管理理论为基础,分析战略管理理论和节能环保行业研究现状,采用文献研究,中高层访谈,问卷调查和比较分析法,并运用PEST分析,波特五力模型,价值链分析等战略管理工具对QD环保公司的外部环境,内部条件等因素进行分析.本文认为QD环保公司所处节能环保行业在碳中和,碳达峰目标下,迎来新能源快速发展,火电深度调峰与灵活性改造,钢铁化工等行业超低排放改造,煤改电供暖,垃圾分类与处理等市场需求不断释放等发展机会,同时也面临火电行业增量规模受限,原材料价格上涨趋势明显,行业竞争加剧,行业技术迭代风险加剧等威胁.QD环保公司虽然在细分行业已经形成了较为领先的技术优势,并积累了优质的行业客户资源,非标,定制化产品生产交付能力较强,在电力行业形成了国内全地域覆盖的营销网络,并成功在科创板上市等优势,但也面临下游客户行业单一,传统产品增长乏力,产能不足,缺乏设计总包等高等级资质导致盈利模式单一等劣势,限制了公司的快速发展.结合内外部环境分析的结果,本文构建SWOT矩阵进行战略分析,在对各种内外部条件组合下的不同战略进行可行性分析基础上,选择了适宜QD环保公司实施的以技术创新战略,市场开发战略和纵向一体化战略为主的增长型发展战略,并结合QD环保公司中长期的发展战略目标和公司的具体情况,分别提出了三种战略实施路径,同时有针对性的提出了研发创新,组织结构,产能扩充,人力资源,融资渠道等五个方面的保障措施. 本文通过对QD环保公司的发展战略研究,得出以下结论:双碳目标为节能环保行业带来发展良机,企业必须坚持以技术创新引领发展,保持技术领先才有生存空间;上市公司应充分利用上市公司平台实施投资并购与重组,快速提升公司规模;科创板上市公司要积极推行股权激励计划,将公司发展战略与员工长期利益进行绑定与约束;发展战略的制定要与公司外部环境,内部能力相适应,并采取有效的实施措施和合理的保障措施.

阀门专刊特约主编寄语

阀门是流体输送系统中的控制部件,具有截止,止回,换向,调节流量,减压稳压,溢流泄压,分流或汇流等功能,是涉及材料,结构,控制,传动,工艺等多学科交叉的典型机电一体化产品,广泛应用于石油,化工,冶金,发电,国防军工等各行各业中,是流程工业装置中必不可少的关键部件.我国阀门行业经过几十年的发展,行业自主创新能力明显提高:在核电领域,核1级稳压器喷雾阀,核2级大气排放阀等产品已实现国产化,主蒸汽隔离阀在"华龙一号"项目应用;在石化领域,国产化超低温固定球阀,延迟焦化高温球阀成功交付使用;在煤化工领域,粉煤气化工艺高压浓相粉煤控制阀已经完全国产化替代;在天然气领域,大口径全焊接固定球阀,输气管道调压装置多型关键阀门产品已在西气东输等项目中投入使用;在通用机械领域,可生产大约12类,3000多个型号,4000多个规格的产品,阀门产品已基本满足国内市场的需要,成套水平和成套能力逐步提高.