学习目标
2.深入了解企业创新的作用。
3.描述和掌握企业创新的研究开发创新、产品设计创新、工艺创新和管理创新等环节。
4.总结学习型组织、知识管理、柔性管理等管理理论在企业创新管理中的重要作用。
素养目标
本章以企业创新管理知识为基本内容,使学生了解如何履行创新的职能,了解创新的职能和内容,把握创新的过程和组织。了解工业社会中的企业制度创新、层级结构创新及企业文化创新,掌握知识经济时代下的企业制度创新、层级结构创新及企业文化创新。了解学习型组织、知识管理、柔性管理等管理理论在企业创新管理中的重要作用。
本章导读
企业的组织、领导与控制是保证企业实现预期目标所不可缺少的。企业创新从某种意义上来说,其任务是保证和维持系统按预定的方向和规则运行。但是,在不断变动的环境中,企业需要不断维持和调整企业活动的内容和目标以适应环境变化的要求,这即企业的“创新职能”。本章旨在分析创新的类别、内容过程,分析学习型组织、知识管理、柔性管理等管理理论在企业创新管理中的运用,以揭示创新管理的规律,指导创新职能的履行。
案例导入
港珠澳大桥岛隧项目沉管隧道创新记
央视纪录片《辉煌中国》第一集开篇有一个长镜头:从珠海出发,在茫茫大海中前行20千米,来到一个小岛,从岛的中心潜入海底,在50米深的水里前行6千米,然后到达另一个小岛,眼前已是香港的大屿山。这就是港珠澳大桥。港珠澳大桥西连珠海和澳门,东连香港,全长55千米。上述镜头经过的海中的两个小岛与海底隧道就是岛隧工程,全长约7千米。这一段从长度上只有整个港珠澳大桥长度的1/8,却几乎包含了港珠澳大桥所有的技术难点。首先建造5.7千米长的沉管隧道,就要实现两个世界第一次和一个世界之最:世界第一次建设中国外海的沉管隧道、世界第一次建设深埋沉管隧道,以及世界最长的公路沉管隧道。这意味着什么?(www.daowen.com)
2018年10月24日,港珠澳大桥通车。在这里,一位年轻的工程师回顾岛隧的建设过程。
为了把工程做成,他们开展了140项试验,经历了28次台风侵袭、38次外海远征,2次安装被迫中止,停工100天。在大海中“冒险”,遇到了7次危机,所幸化险为夷,自此他们知道了一些闻所未闻的大海中的现象,比如河口羽、异常波、齿轮效应。然而,以上两组数字并不能回答这个问题。
以岛隧工程最终接头安装施工为例。什么是最终接头?如同大型桥梁建设一样,最后存在一个合龙段。沉管隧道的合龙是在水下完成的,被称为“最终接头”。在世界范围内,岛隧工程用了一种新方法来施工最终接头,这个最终接头就好像一个“可折叠的沉管隧道”。和雨伞和帐篷一样,它在安装的时候,可以沿着隧道纵向利用机械自动展开。为了开发这个新工艺,岛隧工程邀请各行各业的专家辨识出了400多项风险,并一一解决。
最终接头只是岛隧工程众多创新中的一个,目的是降低工程的工期风险、投资风险、安全风险、运营风险、环境风险。岛隧工程的建设者们宁愿冒险创新,打破常规设计和施工方案,通过冒险换来的结果是:4 000名建设者、7年的工作、2 500多天,无一人伤亡。此外,工程位于中国“海上大熊猫”中华白海豚的核心保护区。工程建设期间,白海豚的种群数量不但没有减少,反而增加了一倍。
在最终接头安装完成以后,也就是2016年的5月,建设者们接到了一个挑战,要在隧道的两头岛上盖两座房子。我们的建设者,从工人到技术人员,到总工,在此项目之前都没有盖过房子,他们多数时间都是在建设港口,他们是码头工人。他们敢冒险来亲自盖房子吗,而且留给他们盖房子的时间只有半年。结果是,他们选择了冒险,不但建成了房子,而且亲自装修了房子。我们把码头工人盖的房子叫作“码头房”。
就在2018年2月,完成了最后的装修。岛隧工程的建设者,建造了在世界范围内独一无二的清水混凝土建筑群。清水混凝土,是不需要化妆的混凝土,是用混凝土的质地来表现混凝土美的混凝土。在港珠澳岛隧工程之前,世界上只有两种隧道结构,一种叫作整体式沉管,就像刚强的人,是美国工程师发明的,美国和日本一直用到今天;还有一种叫作节段式沉管,就好比柔韧的人,是荷兰工程师发明的,欧洲一直用到了今天。但是港珠澳大桥建设时,前文已述,这是世界上唯一的深埋沉管,隧道结构顶上的土荷载是常规工程的5倍,就是下雪天,别人家的屋顶上落了一层厚厚的雪,而我们家的屋顶上落了一座雪山。
我们家的屋顶能受得了吗?这种结构比以往的任何结构都要健壮。回到之前的问题,什么样的人抵抗风险的能力最强?那就是既刚强有力量又柔韧的人。半刚性沉管的结构道理就是利用拉力、受拉结构和摩擦力,在提高隧道的抗风险能力的同时(专业说法是健壮性或鲁棒性)保持隧道的整体性,以避免隧道漏水。总工程师为了验证这个想法,花了半年的时间在全国各地做试验,又花了半年的时间邀请清华大学与同济大学等6家研究机构进行独立验证。在一年的论证过程中,“刚柔并济”结构提议一直被否决,直到一年以后,才终于得到认可。这个概念颠覆了以往100年的沉管隧道任何一种结构形式。
另一个例子,在大海中怎样筑岛?不严谨地讲,通常分两步。首先,把海底的软泥、软土挖掉;然后,填上硬质的材料如砂和石。但是,港珠澳大桥人工岛环境的软土很厚,达到30米,如果用常规的筑岛方法,预计最少也要花3年的时间,留给后面建设隧道的时间不够。还有一个问题是对水下软土的大体积开挖会对海洋的环境造成较大的影响,更何况这里是中华白海豚的核心居住区。总工程师却避免了这种“膝跳反射”的工程思维,他在思考工程能否与软土共存?能否尽可能地不动这30米厚的软土——这些软土可能是在过去200万年到300万年的时间中沉积而成的。最后,他想到,软土的软,可以是一把双刃剑,软土带来的“地基沉降”问题是工程需要避免的,但是软土具有像豆腐一样的易被插入的特点。所以,如果用50米高、22米直径薄壁的钢圆筒插入软土,只要能插入大约30米,钢圆筒就可以在外海大风大浪的条件下自立不倒。用60个钢圆筒可以围成一个岛,用120个可以围成两个岛。结果是将3年的海上筑岛时间缩短到了8个月。海上作业时间的大幅度缩减意味着成本的控制与可持续发展理念的贯彻,因为海上施工船舶的费用高,需要消耗燃油与排放。所以值得一提的是,虽然岛隧工程为了创新这个工法而做了大量的科研与试验,但是人工岛的建设费用仍然被控制在预算范围内。快速筑岛工法在港珠澳成功实施后,也引起了国内外其他工程的兴趣,目前国内已有项目比如深中通道正在沿用该技术。说到这里,可以补充冒险的另外一个本质,也是冒险的价值,即走出一条新路。港珠澳大桥岛隧工程为世界工程同行们留下了一些技术新模板,比如沉管隧道组合基床、半刚性沉管管节、主动止水可折叠最终接头、深插钢大直径圆筒、记忆支座等。
著名的钱塘江大桥是我国第一次自主设计与建造的现代化桥梁。桥梁是为了跨越,桥梁的用材主要为了承载重量。试想,如果我们把桥梁浸入在水中,利用水天然的浮力来帮助承载重量,我们就有可能得到一个很经济的方案,还能够跨越前人无法跨越的、更深、更宽的峡湾。我们把这种悬浮在水中的桥梁称作悬浮隧道。世界上还没有一个国家的工程师敢冒险建造这样的隧道。也许有一天,悬浮隧道将是我们新的冒险。
问题:港珠澳大桥岛隧项目沉管隧道创新对你有何启示?
(资料来源:林巍.我们的“冒险”——港珠澳大桥岛隧项目沉管隧道创新记[J].建筑,2019(3):58-61.)
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