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冷雪地区除雪成本管理方法的研究
那么谁发明了除雪机？ 我们需要从限定这个问题开始，因为根据你的兴趣有很多答案。 一些值得注意的第一个将是：
●第一台通过投掷或吹雪来清理雪的机器
●第一台全移动式除雪机？
●第一台家用步行式吹雪机
后者通常是人们最感兴趣的一个，但是也是最难回答的一个。
那么这一切在哪里开始?回首往事时我们需要考虑在哪里有需要清除雪虽然有一个电源可用?这种需要和力量在美国多雪地带和在加拿大的铁路被发现。最早的记载艺术属于一个叫J / W埃利奥特的多伦多牙医。他1869年专利390号设计从来没有建造。
接下来的故事发生在加拿大，奥兰治维尔安大略，是发现Orange Jull的地方。Orange Jull是磨坊的操作员和发明者。1884年他申请了专利，随后被授予专利18506号。Jull没有建立和推广他的发明，他承包了当地的莱斯利兄弟建造机器的装置。
Jull/莱斯利机器可以自行供电但是却不能自己行走。所以利用火车头来移动机器。Jull设计有两大内联风扇在相反的方向旋转。风扇将雪粉碎成沫，再经由排风扇将其吹向天空。由于堵塞问题，所以将风扇简化成单扇。为了有效地控制放电，将其进一步改变成一个可移动的偏转和俯仰叶轮叶片。产品被转移到几个做机车厂的地方。额外的机器是建立在许可证下。最后5台“家庭建设”是在1971年通过最终用户的最后一个完成的。一共共建造146台机器。
接下来的工作是设计处理未知的危险。通常是阻止倒下的树木和其他隐藏在雪地里的碎片。传说，有一次牛群被困，埋在雪下的床身导轨。旋转扫雪机前进过程中，牛排是飞行的。它们一直生产到上个世纪50年代，有一些甚至用到了今天。还有一些偶尔展示在博物馆。
与莱斯利兄弟合作后Orange Jull继续创建了下一代机器。这次设计利用了螺旋钻来收集雪。但不是很有效，尤其是在积雪厚只有11厘米的地方，所以很遗憾的都被取消了。
在图纸爱好者网站上这些所有可用的图片和绘画是这些机器最好的归宿。在谷歌上输入Jull扫雪机的关键字，那么你将花费几个小时的时间阅读和怀旧。在You-tube上，你可以找到“扶轮1号的回归”相关话题，还可以搜索发现“旋转扫雪机”的视频。
大约在1894年，我们进一步的发现亚瑟西卡德，一个18岁在圣伦纳德的毛里斯港的家庭农场努力工作。暴风雪的频繁发生和奶制品的腐烂使他找到了一个更好地除雪动力装置。
这个动机的灵感来自于，有一天他发现一个叫做脱粒机的农场机械。不久之后，他完成了他的第一个原型，并进行测试，然而机器却陷在雪里。他的观点没有被周围的人理解，他的追求人们并不支持。他独自一人前往蒙特利尔生活，一直到1925年，31年后，他发明的“西卡德除雪机”令那些城市的人感到惊讶。他第一次卖出扫雪机，是在1927年，卖到了附近的外山镇。
西卡德的名字因此成为了大型除雪机的代名词。我的家乡有一个西卡德机器安装到了旧密歇根，使用了几十年。
人们好奇的问题变成了国内可以行走的除雪机是什么时候发明的？托罗网站上说第一台行走扫雪机是托罗在1951年提出的。这种机器和其附件Yardster系列在1952年进入扫雪机市场。该产品的Sno-Thro系列在1960年问世。Simplicty也在1962年紧随其后生产出来。这最早的确认的Gilson产品要追溯到1966年。与此同时，其他许多公司也推出了生产线。这项发明当然是国内第一个行走单位。如果你有一个早期的机器，我可以欣赏它的图片和简短的故事。我积累了所有早期机器的档案资料。1951年托罗并不是我们今天看到的照片中的那样。
在我的古董机展示中，你可以了解发现早期机器和搜索多样性的专利，从而显示更加激进的设计。
现代机器的模型在20世纪60年代开始出现。小规模品牌慢慢消失，20世纪80年代之前的都成为了过去。Gilson除雪机成立于1966年，全尺寸齿轮驱动器通过十年的不断发展，在1970年引进Unitrol机器。20世纪80年代Gilson 2演变为全尺寸格式。小的Gilson单级模型在1970年停产。
小规模模型消失后，这个行业推出了“个人型号”的冲程机器。模型很容易处理，存储和支付。如果你有足够的耐心让它吃一头大象，他们就有足够的权利来处理强大的风暴。Gilson是一个早期的专利行动的球员也是雪炮的打击。
多年后马力增长。早期的机器是3-4的马力。1970年第8代惠普是大型机器。到1980年，包括第10代甚至第11代惠普机器在内的大多数品牌都已经出现。在今天，惠普13模型也很容易找到。
21世纪是电力配件。制造商提供加热处理，电槽转子，你可以找到机器主板电池，可以在远离家庭的时候启动。而发动机动力照明就不是什么新鲜事情了。
另一个故事是整理。那里曾经有许多供应商。促销级的机器是由MTD,Murray和AYP传达出来。质量好的机器制造厂商有Simplicity，Ariens，Toro和Honda等。在市场上几乎任何种类的机器你都找的到，无论品牌是其中的哪一个。作为BCS分部的小型机例外。大量销售商的出现导致每家厂商不得不削减成本来追求市场份额。质量品牌通常出售几个层次机器在针对吸引各个级别的消费者来竞争得到更高的利益。
扫雪机用户的未来几十年将是什么样的呢？市场变换很慢。虽然几乎每家都拥有割草机的扫雪机市场，但扫雪机的使用仅限于多雪地区，许多业主选择不买这种机器。也就是说这是一小块蛋糕，很难吸引研发资金。随着时间的推移，基本概念已经相当稳定。生态环境是一个强大的推动力，且会一直延续下去。最近大多工作已经被大多数工厂利益去制造有价值的工程。昔日的制造机器的蛮力已经一去不复返了，我们只能希望，未来的机器不会配置过多的脆弱零件。除此之外，我们都将等待，看看未来的打击。
有最近的研究，专注于受益人的要求，为达到预期水平的除雪服务而找到一个有效方案来降低成本。从这个角度出发，讨论了除雪需求、居民的支付意愿和居民对积雪消除的满意度等问题。
这些积雪去除的研究大多涉及经济效益，或使用问卷调查，以解决公众参与或客户满意度的问题。很少有深入的研究能够根本解决政府的除雪成本不足的问题。
对于基础设施管理，包括在美国和其他国家，包括巴罗加除雪的降低成本的努力，E.V.提出了用以衡量性能的除雪服务水平，使用它给出的预算和资源分配；除雪车满足的工作条件，包括地理和气候不同的工作场所，实现有效的资源分配用以有效除雪。除了那些除雪方案外，包括桥梁管理系统在内的努力，已为基础设施管理优化预算分配。然而，似乎有一些研究的模型，在高效的除雪预算和资源分配的成本结构分析的基础上，以跨区域比较消耗时间排列数据的方法来比较除雪成本。
日本的道路总长度约1.2万公里(744千英里),市政道路的长度约占84%。国家道路在中央政府直接控制下的仅占总数的1.9%。道路中长期处在寒冷,下雪地区的约占日本60%，其中的土地面积约为41.6万公里(25.79 万英里)。国民政府完全使用财政来为国家高速公路除雪,包括在高速公路、和部分补贴国家高速公路除雪的支持下县和县级公路地区、由国家政府规定为雪和寒冷覆盖的为由国家负责除雪的国家高速公路。国家地方政府补贴除雪成本管理国家高速公路。法律规定,国家政府补贴县除雪成本的三分之二,剩下由各个县自行负责。目前,国家政府补贴的道路所指定为雪和寒冷地区。据统计每年使用约700亿日圆(5.83亿美元(1美元/yen;120),2007财政年度)的开支,国家收入补贴包括那些来自全国汽油税,汽车吨位税和汽车收购的税收,这些收入的支出仅限于road-related项目,金额约5.6万亿日圆(470亿美元,2007财年)每年。
每个县的除雪成本资金分为全州一般账户和全州特殊账户。地方专门账户的收入来源包括轻油批发税,其支出仅限于road-related项目。而消减除雪开支的关键就在于除雪车开发生产以及人力资源的节约上了。
让我们来看看各个国家的不同除雪车。
- 施密特CJS Super Ⅱ紧凑型扫雪车。该机的推雪板、滚刷和吹雪机可以单独或同时工作，滚刷长度4200mm，滚刷直径914mm，高性能吹雪机气流量530m3/h，采用液压驱动，吹雪速度可以任意调节，主要用于机场跑道、滑行道和停机坪的除雪。该车设计紧凑、灵活度高、性能优异、可靠性高，是施密特在中国保有量最大的设备之一。该机采用四驱重载卡车，底盘经过相应改装，以安装扫雪设备。一台独立的发动机用于驱动液压泵控制滚刷和高压鼓风机，由底盘发动机驱动的液压回路用来操作推雪板，滚刷位于卡车前后桥之间，滚刷由2台液压马达提供动力，通过液压缸实现推雪板的左右摆动和提升。滚刷被悬置在转盘下，使其可在水平方向调整角度以适应清扫路面的变化。滚刷工作时由2个自由转向支承轮支承。高压鼓风机由辅助发动机驱动液压泵，通过一个液压马达进行驱动，出风量按不同功率分为两级。鼓风机位于车辆后部，用于吹干被扫过的路面或吹去剩余残雪。鼓风机在行驶状态下，后部和侧面没有突出部件，从而避免倒车时的危险。当使用CJS清除机场路面积雪时，通常需要安装推雪板，MS56.1和MS64.1型机场推雪板均适合于该机的机场除雪作业。
- 瑞士波雄公司能够提供完整系列的多片式推雪铲，可以安装在各种型号的底盘车上，用于多种场合的冬季除雪作业。其自动避让高度可达150mm，推雪铲的悬挂采用液压控制，确保除雪更加干净、有效；具有专利技术的高压液压控制阀可避免由于雪铲侧边碰撞而可能造成的破坏。波雄公司的MF推雪铲均由“Vpad”操作系统控制。波雄公司专门为机场和高速公路设计和制造的宽度。
- 美国豪士卡H系列多用途除雪车以豪士卡H系列车型为基础进行设计制造，该除雪车的前面可以悬挂各式吹雪机、雪犁和雪帚，该车驾驶室的设计突出了驾驶员的安全性和舒适性。 雪挪拉（Sno-way）抛雪机采用B/S发动机， 机动力强、扬雪吸力大，抛雪扬程可达3~15m，可自动行走、倒退；改进的钢制镂空型滚刀具有超大进雪口，在提高工作效率的同时降低了油耗；增加左右手转向器，轻松拨动即可完成转弯；多个挡位变换，可任意调节前进或后退速度。适用于大雪、暴雪时开辟交通道路，以及成堆积雪的装车清运工作，适合机关、单位、学校、停车场、广场、物业小区、花园以及非机动车道等场所的冬季除雪。
- 中联重科ZLJ5250TCXZE3/ZLJ5251 TCXZE4多功能除雪车是一款集推雪、高速扫雪、固体撒布、预湿撒布、刮冰等多种功能于一体的综合除雪车。该车功率大、效率高，在2011年初湖南和贵州等地山区公路抗击冰雪灾害的工作中发挥了巨大作用。该车采用了前推、后撒、中刮的作业模式，解决了除雪后再次结冰的问题。撒布器控制系统采用闭环比例控制，撒布精度高、可靠性高、操作方便。采用多功能集成设计，前部安装有推雪铲，可选装滚扫，提高除雪的作业效率；中部配有除冰刀，可铲除压实雪和道路冰层。配有大型撒布器，侧面可选装翼铲，可实现高速公路快速高效除冰雪作业。道路积雪堵塞将会给人们带来巨大的麻烦和损失，发展除雪车是这种不良情况的有效对策，无论如何，除雪车的发展是未来生活发展所不能喝缺少的必要条件.我们引入吹雪机问题（SBP），这是一个与铣削问题和一些材料处理问题密切相关的新优化问题。 SBP的目标是计算一次吹雪机的短程旅行，以消除某个区域（车道，人行道等）的所有积雪。当吹雪机沿着巡回路线经过每个地区时，它会将雪移到附近的地区。限制条件是，如果积雪堆得太高，则吹雪机不能清除堆积物。我们给出了SBP的算法研究。我们表明，一般来说，这个问题是NP完全的，并且我们根据有关吹雪机操作的各种假设提出用于去除雪的多项式时间近似算法。大多数市售的吹雪机允许用户控制投掷雪的方向。我们区分可以向任何方向抛出积雪的情况，除了向后以外的任何方向，只能向右。对于所有情况，我们给出了常数因子近似算法;常数随着投掷方向变得更加受限而增加。我们的研究结果也适用于带有限容量垃圾桶的机器人吸尘（或割草），以及某些版本的材料处理问题。
日本政府迫切需要减少除雪费用。 降低国家政府层面的积雪支出需要：1）分析成本结构; 2）制定区域成本比较方法; 3）制定降低成本标准。我们研究了用于客观确定除雪成本效益的方法，即针对已被视为困难的区域间比较。 为此，我们开发了一个模型，使用基于除雪成本与累积降雪量之间关系的“单位除雪成本”（UCSR）的线性回归线。 本研究介绍了该模型是如何开发的，并通过实际除雪记录讨论了其适用性。 我们还研究了模型得出的数据包括极度下雪的一年和下雪年异乎寻常的数据的适用性。
日本的许多大城市都位于积雪的地区，除雪对确保冬季平稳的道路交通起着重要作用。 研究已经涉及道路除雪的各个方面。 作为日本在道路除雪的经济效益方面的第一项研究，Igarashi等人衡量好处。 他们进一步提出了一种部署除雪机械的方法，例如将“除雪成本总额”降至最低。Sakai et al。 通过将除雪带来的经济损失减去除雪成本来计算除雪效益。这些关于除雪的研究大多涉及经济利益，或者使用问卷调查来解决公众参与或顾客满意度问题。 很少有深入的研究已经解决了日本政府除雪的成本结构。
至于在美国和其他国家的基础设施管理包括除雪的成本削减工作，Baroga，E.V. 提议衡量基于业绩的服务水平，以便将其用于预算和资源分配; 集中工作条件，包括工作场所不同的地理和气候，实现有效的除雪资源分配。 除了清除积雪问题之外，还包括桥梁管理系统在内的各项工作已经完成，以优化基础设施管理的预算分配。 然而，似乎很少有研究关于能够在成本结构分析的基础上实现高效积雪清除预算和资源分配的模型，以及对除雪成本的时间序列数据进行区域间比较的模型。为降低国家级的除雪成本,1）分析除雪成本的结构，2）制定这种成本的跨区域比较方法，3）制定降低成本的标准。 除雪成本的区域间比较被认为是非常复杂的，因为成本随着降雪量，气温，雪纹理等自然现象; 与发展程度（如城市化与农村）; 以及对降雪的需求，包括道路使用者对降雪的习惯如
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