履帶機(jī)動式竹材雙向拖拽系統(tǒng)

1、履帶機(jī)動式竹材雙向拖拽系統(tǒng)項(xiàng)目支出績效評價(jià)報(bào)告一、基本情況 （一）項(xiàng)目概況 項(xiàng)目背景 竹子是一種巨大的寶藏，它三年成材、年年可砍、全身是寶，計(jì)劃性砍伐會使楠竹生產(chǎn)更多更好，從而竹林使經(jīng)濟(jì)價(jià)值成倍提高，相反竹山林若不及時計(jì)劃性砍伐則 竹林很快退化變?yōu)榛纳?，竹材的利用價(jià)值快速，進(jìn)入惡性循環(huán)。本項(xiàng)目旨在研制一種 能靈活隨時隨地轉(zhuǎn)換開采場地的竹林開采用運(yùn)竹裝置及運(yùn)竹方法，將竹材連枝帶葉以整竹形式拖拽到轉(zhuǎn)運(yùn)中心進(jìn)行處理，以便能夠?qū)崿F(xiàn)對竹林資源的高效采挖。具體要求 如下：1.自走式拖拽主機(jī)：履帶或輪式行走機(jī)械配裝正反轉(zhuǎn)鋼繩絞盤，絞盤由行走機(jī)械 提供動力。 2.適用范圍較廣：能適宜不同的地形、坡度等。 3.

2、架設(shè)安裝和竹材鉤掛簡便：拖拽主動端可由主機(jī)確定，尾端要簡便易行，且易 于拆卸和異地安裝。鉤掛竹材時要簡便、牢靠,拖拽時不形成卡阻。 4.性能穩(wěn)定，安全可靠：作業(yè)時各項(xiàng)性能平穩(wěn)正常，連續(xù)正常作業(yè)時間不得少于 8 小時，無安全隱患。 5.操作安全簡便，符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)：作業(yè)操作安全簡便，廢氣排放、噪音、振動等 指標(biāo)符合環(huán)保要求。 6.主要技術(shù)參數(shù)： 單次坡地上行拖拽質(zhì)量200 坡地拖拽滿負(fù)荷上行速度1m/s 駐點(diǎn)作業(yè)拖拽距離300m 主要內(nèi)容及實(shí)施情況 本項(xiàng)目研制主要內(nèi)容包括如下 6 個方面： 1）小型履帶式車輛適應(yīng)性改造 市面上成熟的履帶式微型車輛很多，本項(xiàng)目采用 OEM 方式，通過定制化設(shè)計(jì)與專

3、業(yè)廠家合作完成車輛改造；研制內(nèi)容已完成。 2）車輛配套單元設(shè)計(jì)增強(qiáng)系統(tǒng)的人機(jī)友好性 在履帶式車輛端采用龍門架、雙滑輪方式、卷繞位手動可控等設(shè)計(jì)，保證竹材收 集端對工作場地的大范圍適應(yīng)能性；并在履帶式車輛上配置座椅、 遮陽/雨、維修工具箱等，便于使用；研制內(nèi)容已完成。 3）雙卷揚(yáng)系統(tǒng)進(jìn)出雙向差異化設(shè)計(jì)等 為提高系統(tǒng)工作效率，對雙卷揚(yáng)系統(tǒng)進(jìn)行了不對稱性設(shè)計(jì)，便于做到滿負(fù)荷時可 慢速工作、低負(fù)載時可快速就位，并保證系統(tǒng)穩(wěn)健工作；研制內(nèi)容已完成。 14）雙卷揚(yáng)系統(tǒng)快速切換裝置的可靠性設(shè)計(jì)； 雙卷揚(yáng)系統(tǒng)快速切換裝置是整個系統(tǒng)的最核心部分，相當(dāng)于汽車前進(jìn)、后退、快 慢檔位控制功的離合系統(tǒng)，是整個系統(tǒng)中使用

4、最頻繁的單元，也是最復(fù)雜的單元，應(yīng) 根據(jù)系統(tǒng)使用壽命和故障率要求進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)。研制內(nèi)容已完成。 5）安全且操作簡便的雙向剎車裝置設(shè)計(jì)； 剎車裝置是保證系統(tǒng)有效工作、避免發(fā)生意外的必要單元，剎車單元同樣使用頻 繁，需要運(yùn)用合適材料和剎車機(jī)制降低機(jī)械磨損。研制內(nèi)容已完成。 6）整系統(tǒng)各個組成部分的可維修性設(shè)計(jì)； 該系統(tǒng)一方面要封閉避免操作人員卷入系統(tǒng)受傷，同時又應(yīng)是方便拆解利于維修，對于那些易損易耗件，要設(shè)計(jì)很好的可更換性，從而大幅提高系統(tǒng)的可用性能。研制 內(nèi)容已完成。 7）批量生產(chǎn)工程樣機(jī)定型鑒定。 設(shè)計(jì)樣機(jī)鑒定試驗(yàn)，完成樣機(jī)定型鑒定，完成相應(yīng)批量化生產(chǎn)工藝流程的編撰，以及完成批量流水線的設(shè)計(jì)

5、。研制內(nèi)容已完成，并組織了項(xiàng)目驗(yàn)收鑒定。 資金投入及使用情況 資金投入：項(xiàng)目撥付資金 25 萬元，自有資金 30 萬元。其中： 1）設(shè)計(jì)費(fèi) 5.0 萬元； 2）加工費(fèi) 15.0 萬元； 3）試驗(yàn)費(fèi) 10.0 萬元； 4）材料費(fèi) 6.0 萬元； 5）外購件 15.0 萬元； 6）鑒定費(fèi) 4.0 萬元。 項(xiàng)目申請時僅列出了對財(cái)政資金的需求情況，本單位根據(jù)實(shí)際情況，加大了對項(xiàng)目研制過程中經(jīng)費(fèi)的投入?？傆?jì) 55 萬元。 （三）項(xiàng)目績效目標(biāo) 總體目標(biāo) 本項(xiàng)目旨在研制一種機(jī)動式運(yùn)竹裝置，基于履帶式平臺進(jìn)行機(jī)動，適用于大量場景；采用雙卷揚(yáng)設(shè)備機(jī)械化方式拖拽竹材，實(shí)現(xiàn)在竹林中狹長條帶式通道上連枝帶葉整竹遠(yuǎn)距離

6、、低成本、雙向傳送，運(yùn)送容量不低于 20 根整竹，拖拽距離不少于 300 米。 計(jì)劃進(jìn)度 2019.4.12019.4.30 完成各模塊方案設(shè)計(jì) 2019.5.12019.5.31 完成模塊加工及系統(tǒng)組裝 2019.6.12019.6.30 完成工程樣機(jī)試用及反饋修訂 2019.7.12019.7.31 完成工程樣機(jī)鑒定及批量生產(chǎn)工藝 2二、績效評價(jià)工作開展情況 （一）績效評價(jià)目的、對象和范圍。 績效評價(jià)旨在規(guī)范財(cái)政資金管理，強(qiáng)化績效和責(zé)任意識，切實(shí)提高財(cái)政資金使用效益。本次績效評價(jià)工作從拖竹機(jī)研制項(xiàng)目的立項(xiàng)、申請、績效目標(biāo)設(shè)立及預(yù)算編制、資金到位及使用、財(cái)務(wù)制度及業(yè)務(wù)管理制度的規(guī)范、項(xiàng)目完成

7、質(zhì)量達(dá)標(biāo)情況及項(xiàng)目實(shí)施的效益分析及滿意度調(diào)查等方面進(jìn)行了相應(yīng)的分析和自評。 （二）績效評價(jià)原則、評價(jià)指標(biāo)體系（附表說明）、評價(jià)方法、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等。 按照績效評價(jià)指標(biāo)體系框架，我們設(shè)計(jì)了該項(xiàng)目績效評價(jià)指標(biāo)體系，詳見附表一2019 年度項(xiàng)目支出績效自評表，該指標(biāo)體系主要包括計(jì)劃任務(wù)完成情況、設(shè)備達(dá)到的質(zhì)量水平、項(xiàng)目完成的時間進(jìn)度、項(xiàng)目研制開支成本、項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益/社會效益和生態(tài)效益，以及設(shè)備的客戶滿意度等。針對上述指標(biāo)體系，我們參照體系框架文件指標(biāo)說明，逐項(xiàng)進(jìn)行了對照比較，并參考一般創(chuàng)新性不突出設(shè)備研制的相應(yīng)指標(biāo)來進(jìn)行評判，給出了相應(yīng)的評價(jià)指標(biāo)。 （三）績效評價(jià)工作過程。 我們參照項(xiàng)目支出績效評價(jià)指標(biāo)

8、體系框架制定了本項(xiàng)目指標(biāo)體系，并逐項(xiàng)進(jìn)行了對照比較，期間參考了一些普通設(shè)備研制過程相應(yīng)指標(biāo)的評定，從而給出相應(yīng)績效評價(jià)。 三、綜合評價(jià)情況及評價(jià)結(jié)論 本項(xiàng)目績效評價(jià)綜合得分 98 （附相關(guān)評分表），績效顯著，成績優(yōu)秀。本項(xiàng)目成果具有廣闊的市場前景，可廣泛應(yīng)用于大山的竹材開采，大幅提高竹材開采效率、降低勞動強(qiáng)度。該系統(tǒng)廣泛使用可以促進(jìn)竹農(nóng)較好地按照“4 砍 4 留原則”對竹林進(jìn)行墾服式砍伐，保障竹林資源可持續(xù)有效利用。本項(xiàng)目研制成果被中央電視臺 CCTV-17我愛發(fā)明欄目選中，進(jìn)行拖竹機(jī)項(xiàng)目的專題節(jié)目拍攝，已于 2020 年 5 月 20 日5 月 25 日完成了拍攝，期間組織人工隊(duì) 12 人、

9、機(jī)器隊(duì) 12 人進(jìn)行了采竹比賽，僅 70 分鐘便勝負(fù)分明，所采竹數(shù)量 104：189 相差懸張殊，且隨時間延長和作業(yè)距離增加差距將更顯著拉大，原計(jì)劃 2 小時的比賽提前終止,機(jī)器隊(duì)大勝。該系統(tǒng)的研制成功已經(jīng)吸引了中央電視臺、湖南日報(bào)、益陽日報(bào)、紅網(wǎng)等 10 余家媒體的選傳報(bào)道，并被國際竹藤通訊雜志評定為竹產(chǎn)業(yè)“十三五”期間十大科研成果之首。 3四、績效評價(jià)指標(biāo)分析 （一）項(xiàng)目決策情況 本項(xiàng)目是在我們歷時近兩年、歷經(jīng) 5 輪迭代基礎(chǔ)上的批量生產(chǎn)工程樣機(jī)研制，主要解決系統(tǒng)的可靠性、操作友好性、安全性、防錯性、可維修性等批量生產(chǎn)工程樣機(jī)定型研制等方面的問題，項(xiàng)目實(shí)施的難度和進(jìn)度都已經(jīng)可以預(yù)見，經(jīng)費(fèi)需

10、求、人才需求預(yù)算準(zhǔn)確，不確定性較小，可控制在具體實(shí)施的預(yù)算范圍附近。 （二）項(xiàng)目過程情況 我們采用迭代增量式方式已經(jīng)對該系統(tǒng)進(jìn)行了 5 輪改進(jìn)研制，本項(xiàng)目主要完成針對履帶機(jī)動式竹材拖拽系統(tǒng)批量生產(chǎn)工程化樣機(jī)研制過程中要解決的難點(diǎn)、重點(diǎn)問題,并完成工程樣機(jī)的定型鑒定。本項(xiàng)目研制重點(diǎn)環(huán)節(jié)包括如下 7 個方面： 1）小型履帶式車輛適應(yīng)性改造； 2）在履帶式車輛端采用龍門架、雙滑輪方式、卷繞位手動可控等設(shè)計(jì)，保證竹材收集端對工作場地的大范圍適應(yīng)能性； 3）雙卷揚(yáng)系統(tǒng)進(jìn)出雙向差異化設(shè)計(jì)等； 4）雙卷揚(yáng)系統(tǒng)快速切換裝置的可靠性設(shè)計(jì)； 5）安全且操作簡便的雙向剎車裝置設(shè)計(jì)； 6）整系統(tǒng)各個組成部分的可維修性

11、設(shè)計(jì)； 7）批量生產(chǎn)工程樣機(jī)定型鑒定。 因項(xiàng)目絕大部分內(nèi)容的研制均是首次，上述每個環(huán)節(jié)的工作的開展也都是根據(jù)系統(tǒng)的具體情況進(jìn)行了多輪調(diào)整改進(jìn)研制而成的。 （三）項(xiàng)目產(chǎn)出情況 1）完成了小型履帶式車輛的適應(yīng)性改造； 2）完成了履帶式車輛端龍門架、多滑輪組合設(shè)計(jì)與制作，完成了鋼絲繩手動和自動兩個版本的纏繞系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作，保證了竹材收集端對工作場地的大范圍適應(yīng)能性； 3）對雙卷揚(yáng)系統(tǒng)進(jìn)行了雙向差異化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了工作模式的快速切換，完成了安全且操作簡便的雙向剎車裝置設(shè)計(jì)，保證了系統(tǒng)操作的便捷性； 4）對大量零部件采用標(biāo)準(zhǔn)通用化設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)各個組成部分的快速可維修性； 5）完成了批量生產(chǎn)工程樣機(jī)的定型

12、鑒定和初步的工程使用，目前已經(jīng)生產(chǎn)了兩臺樣機(jī)，并組建了一支專業(yè)化竹材開采工程隊(duì)，進(jìn)行了較長時間的聯(lián)合作戰(zhàn)，開采了超過 300 畝竹林。 6）被中央電視臺 CCTV-17我愛發(fā)明欄目選中，進(jìn)行拖竹機(jī)專題拍攝，已于 2020年 5 月 20 日5 月 25 日完成了拍攝，期間組織人工隊(duì) 12 人、機(jī)器隊(duì) 12 人進(jìn)行了采竹比賽，僅 70 分鐘便勝負(fù)分明，所采竹數(shù)量 104：189 相差懸張殊，且隨時間延長和作業(yè)距離增加差距將更顯著拉大，原計(jì)劃 2 小時的比賽提前終止，機(jī)器隊(duì)大勝。 7）該系統(tǒng)的研制成功已經(jīng)吸引了中央電視臺、湖南日報(bào)、益陽日報(bào)、紅網(wǎng)等 10 4余家媒體的選傳報(bào)道，并被國際竹藤通訊雜志

13、評定為竹產(chǎn)業(yè)“十三五”期間十大科研成果之首。 （四）項(xiàng)目效益情況 經(jīng)濟(jì)效益 目前采用的人工采伐成本分析：每根原竹按平均 17 公斤算，對于那些離馬路較近 的竹林，每人每天平均能采伐 60 根原竹，人工成本按 200 元每天，則每噸原竹的采伐 人工成本約 200 元，此時對于 500 元每噸售價(jià)的情況來說，竹林資源還能獲得 200 元 每噸的價(jià)值。而對于那些道路交通不便的竹林，或者說距離馬路超過 100 余米的竹林， 其采運(yùn)竹材的能力將大幅下降，通常會出現(xiàn)竹林主基本上無法獲利的情況。 利用我們的系統(tǒng)，300 米之內(nèi)的竹林采伐運(yùn)輸?shù)某杀鞠嗖顭o幾，這大幅增加了有效 資源的數(shù)量。同時，由于我們提供了編組工作的采伐拖運(yùn)模式，通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作可進(jìn)一 步提高工作效率。 社會效益 1） 設(shè)備推廣可以改變竹產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)生產(chǎn)和經(jīng)營方式，提高資源利用率； 2） 產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)可增加林農(nóng)經(jīng)濟(jì)收益，增加就業(yè)機(jī)會； 3） 設(shè)備推廣可提升產(chǎn)業(yè)層次，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)調(diào)整。 生態(tài)效益 該系統(tǒng)廣泛使用可以促進(jìn)竹農(nóng)較好地按照“4 砍 4 留原則”對竹林進(jìn)行墾服式砍伐， 而非單純?yōu)榱俗钋蠼?jīng)濟(jì)利益最大化，從而保障竹林資源可持續(xù)有效利用。 五、主要經(jīng)驗(yàn)及做法、存在的問題及原因分析 項(xiàng)目研制過程中采用迭代增量、每次更新不超過 30%的原則進(jìn)行開發(fā)，并實(shí)時與專 業(yè)竹林開采隊(duì)進(jìn)行合作，通過不斷試用發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，保