电子生产计划范文
时间:2023-04-06 19:12:38
导语:如何才能写好一篇电子生产计划,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
【关键词】Tribon;电子图纸;二次开发;优化算法
一、背景
德国在2013年汉诺威工业博览会上提出了“工业4.0”的概念,它是继蒸汽机的应用、规模化生产和电子信息技术等三次工业革命后,以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的第四次工业革命。“工业4.0”的到来给制造业带来了重大的发展机遇,特别为转型期的船舶制造和航运领域的发展带来了重大契机。
船舶设计具有数据量大、数据类型多的特点,对数据的后期处理往往耗费大量的人力和物力,在一定程度上阻碍了船企盈利能力的提升。传统的作业方式在一定程度上已不能满足船舶设计在高效和智能方面的要求,做出改变刻不容缓。
工作图作业是生产设计的重要环节,是设计指导制造部门装配船体结构的唯一指示图,输出结果直接面向现场加工和生产。其作业过程中涉及数量庞大的图纸信息处理,由于智能化作业程度较低,很多时候还要进行纸面作业,效率低下。同时,每条船作业过程中都会产生大量的纸质工作图,也给图纸管理增加了压力。本文研究生产信息的快速录入机制,基于TRIBON进行二次开发,通过构建电子作业平台,实现工作图的电子化作业。
二、研究现状
由于造船图纸所包含的信息量很大,容易出现数据的遗漏和误读。国内很多船厂普遍采用图纸配合清单的形式来避免错误的出现,这样虽然有效地降低了出错的概率,但是直观性不够,相应降低了现场加工的效率。
目前在船舶行业内,几乎没有对于图纸电子化作业的研究。据了解国内主要船厂和设计院的方法基本一致,工作图初稿在电子平台制作结束后,打印成纸面,后期改正都是在纸面上。川崎重工(KHI)曾经在这方面进行了一定的开发,但是效果并不好。而在其他领域,如建筑、飞机制造等的数字化设计已较为普遍,几乎可以达到设计过程的全部电子化。由此可见,对船舶设计中的图纸电子化作业还处于较为落后的状态,有待进一步深入研究和应用。
三、工作图电子化研究
(一)最优化方法
伴随着科学技术的需要、计算机的高速发展和优化计算方法的进步,最优化的应用范围越来越广。设计、操作、工业过程、生产装置分析乃至生产计划之类的有关问题,几乎最后都归结为确定某个目标函数的最优值。
最优化算法是研究最优解的特征和算法的一门应用性很强的学科,最优化问题的一般形式是:
(1)
其中,称S为可行域,,称f(x)为目标函数。
如果可行域是整n维欧式空间,那么问题称为无约束最优化问题:(2)
(二)二次开发
Tribon模型数据抽取技术(Data Extraction)是Tribon二次开发的基础,通过数据抽取能够取得一个或多个Tribon对象的信息。Tribon目前所支持的数据抽取方式大致有四种:交互式工具SX700、几何宏语言、部件模型对象和VITESSE。
VITESSE程序采用Python语言编写,其具有语法表达简单,易读易懂的特点,同时其还具有面向对象编程的特性,编写效率较高。TRIBON系统为Python编程提供了专门的接口,可对系统数据库进行数据提取操作。另外,TRIBON系统中植入了VITESSE工具(如图1),用户可以方便的在系统内部进行可视化操作。本文中我们使用VITESSE进行相关开发。
图1 VITESSE可视化工具
(三)作业规则
生产设计作业所涉及的信息量较大,对信息进行处理的工作量也比较繁重。相较于其他船厂,NACKS对设计输出的要求更高,包含的设计数据更加详细和多元。
工作图作业所涉及的约束条件多且杂,作业者要使每一个图面都满足上述要求,实质上是在花费大量时间完成技术含量低的重复劳动。
四、工作图电子化开发
经过对工作图电子化作业进行研究,并结合船体生产设计的实际作业规则,我们建立了一套相对完善的工作图电子化作业流程,如图2所示。
为了使电子化作业方式与原有流程对接,需要开发大量的程序来进行设计支持。程序对电子作业的支持主要体现在电子图图面数据的快速整理与添加及电子图纸的批量打印与格式转换。
在工作图的电子化作业中,需要对点、线、面进行坐标、角度等较为复杂的计算,且用到的频率颇高。对此,我们考虑建立公共函数,将多种类型的科学计算集成到一个模块,方便使用和维护。
虑到在程序运行过程中需要获取模型信息,必然会大量的用到数据抽取,我们建立了数据抽取公共函数。将原本针对多种数据类型的离散抽取方法进行了集成,且仅通过一句命令即可获取各种类型不同的数据结果,大幅提高了程序编写的效率并缩减了代码量。
在相关程序的支持下,工作图作业中的人工作业相应减少,大大提高了电子图的作成和改正效率。图3中对比了应用程序进行小组立图作业的前后对比。
图3 小组立图作业前后对比
在出图环节,我们开发了图纸的批量打印和批量转换程序,不仅实现图纸对现场的快速配布,还和电子图库进行对接,生成的电子图纸可直接上传E图库。
五、工作图电子化应用
通过推进工作图的作业电子化,建构了电子作业平台,使得生产信息可以快速录入,迅速应付现场的对应。经过一年的研究和开发,相关流程已经在船体生产设计的实船作业中应用,并且有较好的反馈结果,成果显著:
工作图电子化使得改正作业效率大幅提升,改正量越大,节省工时越明显,以NE166船实施情况和NE089比较(见图4)工作图占比下降6.1%。而在流用船作业时,基本都是改正作业,对流用船作业影响较大,可以判断对生产设计部门的设计效率提升发挥重要作用。
表5 NE089和NE166工作图数据
图4 NE089和NE166工作图工时对比
工作图设计过程中,引入了图面信息的智能化处理方法,减少了设计者思考与判断的过程,降低该作业环节的设计难度。让设计者有更多的时间与精力关注结果,并且在设计基准范围内的给定一个相对统一的作图方案,让设计出图更专业化,标准化。另外,录入计算机的信息较手写字体、符号、线条等信息清晰,可读,专业,得到制造部门的充分认可,电子查阅便捷,设计对应效率大幅提升,在一定程度上提高了数字化应用程度。
通过对程序的改进和完善,我们已经将这种作业方法移植到AM12中,实现了AM12的支持。
篇2
[关键词]电子信息产业 产业升级 产业链 产业链整合
[中图分类号]F127 [文献标识码]A [文章编号]1004-6623(2011)06-0073-04
[作者简介]汪淼(1981―),湖南益阳人,深圳市福田区审计局,会计师,研究方向:工商管理;周其明(1974―),江西泰和人,福田区政府投资项目审计中心主任,博士,高级工程师,研究方向:工程管理。
深圳经过30多年的改革开放,逐步形成了以高新技术产业、金融产业、物流产业以及文化产业四大支柱产业为主的产业体系。电子信息产业是高新技术产业的主要成分,2010年的产值占深圳高新技术产业产值的88%。推动电子信息产业的转型升级对带动深圳市整个经济结构的升级有着极其显著的意义。
一、深圳市电子信息产业发展现状
(一)电子信息产业发展速度持续增长
深圳作为我国电子信息产业最发达地区之一,产业实力较为雄厚。2008年深圳市规模以上电子信息制造业增加值达1607.14亿元,比上年同期增长18.4个百分点,占深圳市工业增加值的45.6%;2009年,虽然其增长率较2008年低5.8个百分点,但仍然保持了12.6%的增长率;到2010年深圳市规模以上电子信息制造业增加值达2151.75亿元,从2008年到2010年其增加值占深圳市工业增加值的比重逐年上升。
(二)产业内部结构不断优化
1. 软件产业和信息服务业发展迅速。进入新世纪后,深圳市软件产业和信息服务业发展提速,产业增加值逐年增加,在国民经济中所占比重逐渐攀升。据统计,2010年深圳软件产业企业数达到2862家,软件产品12316件。从2003年起,深圳市软件总产值一直保持高速增长,到2010年总产值突破3000亿元大关,年增长率达到42%,占电子信息产业总产值的30%以上。深圳市信息服务业服务范围广,涉及内容多,2008年信息服务业主营业收入达563.66亿元。除软件产业和信息服务业之外,深圳市IC设计产业规模也持续扩长。
2. 产品结构向高端化发展。产业结构的不断优化,不仅体现在内部行业的协调发展,还主要体现在产品结构的高品质化、高端化、高附加值化。深圳市电子信息产业自1979年发展至今,随世界市场需求的不同,各个时期主要的电子信息产品也不相同。进入21世纪,投资类电子产品和电子元件的需求逐年攀升,逐渐占据市场主导地位。而消费类电子产品需求相对缓慢,但消费类电子产品中的高端产品的需求保持了高速增长。
3. 产业自主创新能力提升。近年来,深圳科技活动经费投入逐年增加,2008年,规模以上工业企业投入275.1亿元科技活动经费,204.9亿元用于企业的研究与试验,其中电子信息产品制造业投入178.82亿元研究与试验发展经费,占总投入的65%。在科研经费增加的同时,电子信息专利申请量也逐年攀升,2009年中兴通讯国际公开专利达502件,其增长幅度居全球企业第一;中兴通讯的手机专利在国内通信领域排名第一;华为国际公开专利申请量则排名全球第二。
4. 产业园区化建设程度较高。深圳市拥有国家高技术产业重要基地――深圳市高新技术产业园区,区内有国家集成电路设计深圳产业化基地、深圳软件园等等专业化生产基地。深圳市高新技术产业带共有14个工业园区,到2015年,园区内将完善各项基础设施和配套设施;同时园区内除了包括主要的工业园区之外,还包括有留仙洞、大学城、深圳湾等人才、技术、知识密集的园区,产学研结合能在园区内很好的实现。电子信息产业以园区式集聚发展能有效推动产业结构的优化升级,推动产业向价值链的高端发展。
二、深圳市电子信息产业发展存在的问题
(一)电子信息产业链有待升级优化
产业链既反映一个产业的发展状况和发展特征,同时也对产业的发展起着重要作用,深圳市电子信息产业链仍然存在着比较多的问题。
1. 电子信息产业链环节发展不协调。第一,电子信息产业企业个数庞大,但以中小企业居多,同质性高,易造成过度竞争。截至2011年3月,深圳市电子信息企业中,仅2家产值超1000亿元,产值超10亿元的企业总计77家,与欧美等国相比缺少规模大、实力强的大型、超大型企业。此外,大多数中小企业仍以来料加工为主,从事简单的组装加工,产品附加值低,缺乏技术含量。第二,深圳市电子信息产业发展主要依赖于几个大企业。2009年华为技术有限公司的主营业务收入高达1492.5亿元,占深圳市电子信息产业总产值的19.79%,高居全国电子信息百强企业榜首。
2. 产业价值链处于电子信息产业全球价值链的低端。深圳市是我国重要的电子信息产品加工制造基地,数据显示深圳进出口的贸易方式以加工贸易方式为主,2010年占进出口总额的63.55%,达1449.9亿美元;进口的产品结构中,以电子信息产品的零部件为主,进口的主要具体品种为电子信息产品的元器件、零部件及加工器具,此类产品主要服务于整机的加工与组装,处于全球价值链的低端环节,产品的附加值低、同质性高,缺少国际知名品牌和高附加值产品。此外,属于电子信息产业核心产业的软件产业与具备高附加值的信息服务业,二者尽管发展迅速,但与电子信息制造业相比,它们在深圳市电子信息产业内部结构中所占的比重仍然很小,产业内部结构发展不平衡。
(二)产业的对外依存度较大
深圳市电子信息产业对外依存度主要体现在外商投资在进出口中的比例、技术、国际市场等。第一,深圳市电子信息产业进出口总额中,外企进出口额占绝对主导地位。深圳口岸2010年的统计数据显示,电子信息产品进出口总额达2281.5亿美元,其中外资企业进出口额为1669.8亿美元,占总额的73.2%,处于绝对主导地位。第二,深圳市电子信息产品对国际市场的依存度较大。华为作为深圳市电子信息产业中最大的本土龙头企业,其2010年的销售收入达1852亿元,其中约65%的销售收入来自于海外市场。第三,电子信息产业的核心技术和重要部件仍依赖国外进口。自主研发能力不足,具备自主创新能力的企业集中于少数几个企业,其研发能力相对国际超大型跨国公司仍然较弱,且缺少拥有自主知识产权的核心技术专利,关键设备、零部件与核心技术仍主要依赖于进口。
(三)电子信息产业高级人才缺乏
随着深圳市电子信息产业的逐步升级发展,产业对高技术人员、技术研发人员、高水平技工人才和高素质人才的需求逐渐增加。据统计数据显示,深圳市对电子、半导体、集成电路的高技术人才需求旺盛,其次为互联网、电子商务以及计算机软件人才。深圳市电子信息产业的人才结构大体呈现两头小、中间大的特征,高端人才缺乏,中端人才数量庞大,行业高端人才需求缺口较大。
三、促进深圳市电子信息产业
优化升级的建议
(一)整合产业链,促进结构的优化升级
1. 整合同类型中小型企业。推动同质性零散中小型企业的整合,集中优势力量,促进产业在某几个环节上取得突破性发展。深圳市电子信息制造业的企业数量多,且大部分企业属于加工贸易型,多数处于产业价值链的最低端,产品附加值低。一个环节由如此多的企业进行生产,一定程度上使得分工过细、竞争过度、产能分散。通过培育重点企业,合并同类型的零散中小企业,建立企业集团,有利于集中产能,整合各类资源,减少资源的浪费,降低市场的无序竞争。企业可以根据自身整合后的实力,集中优势力量,专注于部分生产环节,重点突破,在全球价值链中占据一席之地。
2. 加快低端生产环节的转移。首先,向中西部地区转移附加值低的生产环节,为深圳市电子信息产业的转型升级腾出空间。向中西部地区转移低端加工贸易产业,是近年来国家区域经济发展的要求和趋势,转移深圳市电子信息产业中附加值低的生产环节符合了这一要求和趋势。日本作为世界电子信息产业关键零部件的生产基地,受2011年大地震的影响,东北部零部件主要生产基地受到重创,许多企业面临生产基地转移。深圳市作为我国主要的电子信息产品制造基地,应当把握住这次机会,为承接电子信息产业关键零部件的生产创造良好的条件,这在某种意义上对加快转移低附加值生产环节,为转型升级腾出空间有着现实要求。
其次,加快大型企业的去初级化。所谓去初级化就是将企业中的低端制造环节迁出,引入更为高端的研发设计环节。深圳市大型企业中像TCL、康佳等知名企业,约有半数的生产性人员,且企业涵盖了生产、制造、营销等所有环节,这就必然使得企业无法有效的提升其自主研发能力。应加快将生产、制造等低端环节迁出,将经营重心转移到产品的研究与开发、品牌经营、营销服务等环节,促进企业生产链条的升级。
3. 加快发展生产业,推动电子信息产业与现代服务业的融合与良性互动。深圳市要加快基础设施建设,健全配套服务体系,加快构建现代物流体系、信息服务业体系以及生产要素服务体系;同时应加强本地服务网络与港、澳、台以及内地之间的联系,瞄准国际市场,使本地服务体系与国际服务网络接轨,从而与港、澳、台、内地以及国际市场之间形成一个庞大的销售、流通、服务网络,为深圳市电子信息产业升级营造了一个良好的环境。
(二)加快高新技术产业园区建设,以园区带动电子信息产业的转型升级
1. 完善基础设施建设,创建便捷的服务体系。深圳市高新区内已建成较为完备的道路、供电、供水、供气体系,但其整体水平不高。园区内商业、娱乐等第三产业不发达,商场、医院、活动广场缺少,生活性配套设施滞后;此外,区内现代服务业特别是生产业发展落后。这些问题使得园区的投资环境不佳,在一定程度上制约园区的健康快速发展。政府应加大对高新区内基础设施建设的投入,完善区内交通、水电、燃气等供给系统,新建医院、市场、活动中心、住房等民生设施,帮助区内职工解决生活上的后顾之忧。大力发展现代服务业,建设高标准的物流服务体系、仓库存储体系、行业市场分析平台、技术创新服务平台等等有利于提升园区综合实力的服务体系。此外,依托园区内已建立的虚拟大学城以及深圳湾、留仙洞、大学城等园区,设立科技教育、人才培训等机构,建立电子信息产业孵化园,加大对电子信息产业高技术人才的培训,以及核心技术的研发,在园区内实现产、学、研相结合。
2. 提高企业入园准则,增强园区创新能力。深圳市高新区中,电子信息产业的低端环节比重大,创新基础能力不强,严重影响园区质量。借鉴台湾新竹科技园的成功经验,深圳市高新区在引入电子信息产业企业时,应选择技术水平高、附加值高,市场潜力大,环境污染小,产业关联性大,且具备一定的投资强度的企业;同时,积极将园区内的低附加值企业向外迁移,改变区内低端环节比重大的现状。此外,引导企业增加研发费用的投入,同时政府也加大对研发领域的投资,提高研发投入的使用效率。还可引导国内知名企业与园区内中小企业加强交流与合作,促进区内大中小企业之间信息资源的交流、产品和技术的联动创新,营造良好的创新氛围,提高园区内中小企业的创新能力。
(三)加快发展软件产业和信息服务业,优化产业内部结构
深圳市软件产业和信息服务业已经得到了很大程度的发展,但相对于电子产品制造业仍然有较大的差距。所以,深圳市应扩大对软件产业、信息服务业的投入,壮大二者的规模和实力,缩小二者与制造业之间的差距。此外,在电子信息制造业中,深圳市应根据自身产业发展的特点和优势,重点发展半导体、集成电路、数字视听、通信、新型平板显示器、第三代移动通信、计算机及外设等产业,提高电子信息制造业的附加值和技术含量,扩大电子信息制造业在高附加值环节的规模。
(四)加强电子信息产业人才资源的培养
推动深圳市电子信息产业的升级首要的就是培养、吸引及留住电子信息产业高端人才。首先,加大对本土信息人才培养的资金投入,依托区内高等院校及科研单位,培养高技术信息人才。其次,优化国内科研环境,制定有关人才引进的优惠政策。此外,开展与世界发达科技园区的人才合作计划,利用国际资源培养国内所需的高层次人才。企业层面:加大企业人力资本的投入,注重企业员工的培训与发展,提高企业R&D人员的比重;第二,注重企业员工的多样化、国际化,充分利用国际人才市场;第三,重视对高技术人才的吸引与保留,建立基于公司整体利润贡献率的员工绩效奖励机制,为员工创造一个自由、轻松的工作环境。
(五)充分利用国际国内两个市场,在保有国际市场份额的基础上,扩大内需
深圳市电子信息产业整体对外依存度较大,在国际市场上所占份额较大,但国内市场没有得到充分开发。随着国内经济的发展,人民生活水平的提高,对电子信息产品的需求也逐渐增大,电子信息产品的潜在市场也在逐步扩大,深圳市电子信息产业应把握这一优势,壮大自身的发展,减小世界市场变动所带来的不利影响。因此,深圳市电子信息产业在扩大国际市场份额的同时,应该重视国内市场的开发。
[参考文献]
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On Optimal Upgrading of Shenzhen’s IT industries
Wang Miao Zhou Qiming
(Audit Bureau of Futian District in Shenzhen 518048)
篇3
随着我国工业化进程的加快,电气自动化在生产中的使用越来越广泛,在当前的工业生产中占据着越来越大的比重。这是我国工业化进程加快的必然趋势,也是技术发展进步的必要步骤,随着电气自动化控制的深入使用,我国工业生产的效率不断提升,生产水平得到了长足的发展,反过来也促进了电气自动化的大发展。本文正是从当前电气自动化在我国的发展现状出发,对于它在未来的发展趋势进行了预测。
【关键词】电气自动化 实践 工业生产
1 电气自动化控制技术概述
1.1 电气自动化的发展意义
随着世界范围内的工业化发展越来越迅速,自动化技术在许多领域得到了长足的发展,应用领域也比较广泛,对于当前的高新技术产业而言,电气自动化控制技术是当前企业实现效率与安全的重要保证。随着技术的不断进步,电气自动化控制取代传统意义上的人工操作已经是必然的趋势,许多企业使用先进的自动化技术进行转型,一方面大大的节约了成本的消耗,另一方面它提高了企业未来发展的方向,让企业能够以更好的技术引导企业发展。电气自动化已经是工业发展水平的重要指标,通过电气自动化控制技术可以减少人员犯错的可能性,提高企业施工的精确性,最终实现企业的效益提升,安全性能也得到较好的保证。
1.2 电气自动化的基本特征
和传统的技术方法相比,电气自动化控制技术具有自己的特色,这些特征将它与其它技术方法区别开来,具体而言,它具有四个比较显著的特点:第一,电气自动化控制技术具有最好的准确性和快速性,全自动化的操作模式使得主观错误较少,主要靠机器的自动操作,信息量比较少,所以大大的提高了工业生产的效率水平和安全性能;第二,电气自动化控制技术在信息传递和反应速度上具有非常大的优势,它与其它系统也可以兼容,通过远程操作可以实现大多数功能的操作;第三,电气自动化控制技术操作上更加简单快捷,在最短的时间内可以实现控制,从而以更大的效率实现操作;第四,电气自动化控制技术通过远程控制可以实现许多的操作,提高了工作的安全性。
1.3 电气自动化的发展现状
随着计算机水平的不断进步,集成电路发展迅速,直接促使电气自动化控制技术得到了长足的发展,在许多领域都应用广泛,当前电气自动化控制技术在发展过程中表现为三个方面:首先,电气自动化控制技术是当前大多数工业生产过程中的实际的核心技术,满足了大多数生产的需求;其次,电气自动化控制技术当前应用广泛,在工业发展领域应用不断深化;最后,电气自动化控制技术大大的提高了工业生产的效率水平,也推动了工业生产的深化发展。因此,电气自动化控制技术的大发展促进了整个工业生产的发展,给世界范围带来了巨大的发展。
2 电气工程的设计原则
2.1 供电设备的优化设计
为了不断提高电能的使用效率,电力工程在设计过程中需要不断进行优化,不但要保证用电的需求,还要充分发挥电力工程的积极性,提高电力通讯的可靠性和稳定性。在进行优化设计时,供电设备的优化选择需要从设备的安全性出发,线路必须满足国家和行业的相关规定,负荷水平和绝缘距离要符合相关规定,防雷装置也要必备,防浪涌、防静电装置都需要完善,这样才能保证供电设备的良好安全运行。
2.2 降低成本消耗
电气工程的设计不但要满足功能性的需求,还要在安全性能上有良好的保障。当前的电气工程设计往往是从降低成本消耗方面进行,不断降低电力资源因直接或者是间接原因而造成的损失,保证负荷的均衡,让设备的维修费用减少,加强节能,不断提高设备的使用效率,这样才能提高企业的最大效益。
2.3 提高设备利用率
电气工程不断提高设计水平,目的就是为了满足当前日益增加的各类需求,还要满足电气工程的功能使用和安全性能,只有这样才能不断提高设备的使用效率。当前在电气工程设计阶段,一般是对于选择系数进行,比如说选择合理性好的应对负荷。在具体的实施过程中,也要根据实际情况选择相应的措施,目的就是不断提高设备的利用率。
3 电气自动化的应用分析
当前电气自动化在许多领域有着极为广泛的应用,特别是许多企业内部使用电气自动化对工业控制平台进行掌握,在计算机相关领域也应用广泛,大大的提高了我国工业领域的效率与水平。
3.1 先进控制的应用
在实际的工业生产中,建模是比较复杂的问题,而通过控制技术的使用,可以大大的削减建模的难度,因此,先进的控制技术在工业生产中起着极为重要的作用,通过控制技术的实施,可以对模型进行预测分析,对于控制的水平进行推断,具有明显的预测和控制双重功能。另外,对于数学模型中的许多复杂变量,先进的控制技术也可以进行妥善处理,这都大大加强了企业的实际生产效率水平。先进的控制技术是通过计算机的相关技术,对数据进行处理、加工、分析、传输等等操作,实现设备的良好操作。先进控制当前正在向智能化发展方向融合,通过智能化的软件实现对操作的规范和监督。
3.2 现场总线的应用
为了解决在系统信息传递过程中出现的一系列问题,现场总线是必不可少的通信系统,它将自动化系统和智能设备进行连接,促进了工业生产的效率极大化进步,创新性的变革了工业生产的模式,在工业领域得到了广泛的使用和推广,是促进工业发展的决定性力量。现场总线作为通信系统,它的系统化和控制水平比较强,具有其他系统没有的完善性和全面性,具体而言,现场总线具有如下优势:它更加智能化和数字化,功能更强,开放性更大,是工业发展的未来趋势。另外,现场总线使用简单便捷,涉及到的设备不多,所以也大大的节约了成本支出,从另一方面提高了企业的效益水平。现场总线的使用使得电缆的使用次数降低,施工费用大大削减,对于企业最大化利润的目标也是很有利的。当然,从我国实际情况来看,现场总线的系统控制还是不完善的,体现出分散、不成熟的特征。
参考文献
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[3] 杨杰.电气自动化在化工生产中的应用探讨[J].数字技术与应用,2014(02).
篇4
(一)实习目的与意义:专业生产实习是电气工程及其自动化专业的必修课程,安排在第三学年暑期短学期开设。该项实习是为了充分利用社会资源,增强电气工程及其自动化专业大学本科生的实践能力,实践的主要目的如下:
①专业生产实习是全面推进素质教育、培养学生创新精神和实践能力的一种重要手段,是学生理论联系实际的一个重要环节,是大学生择业就业之前接触社会、了解社会的一次重要机会。
②通过专业生产实习,使学生认识电力生产的整个过程,了解电气工程及其自动化专业的主要内容和发展方向,掌握专业的基本常识,为专业课程学习奠定感性认识,形成对本专业的认同感、提高学生学习本专业的兴趣,激发学生的竞争意识、责任意识和开拓意识。
③通过有组织的开放性专业生产实习活动。培养大学生自主管理、社会交往、互相帮助、独立完成任务等方面的综合能力。
④学生参加生产实习时将所学理论知识和实际工作紧密联系,巩固已学的理论知识,积累一定的实际生产技术和管理知识,培养运用理论知识解决工程实际问题的能力,注重知识创新和能力培养,为适应社会工作和生活打下坚实的基础。
(二)实习地点:
①成都——西南交通大学。
②成都——交大许继股份责任有限公司。
③昆明——铁路局供电段。
④昆明——云南变压器股份责任有限公司。
(三)实习时间安排与主要实践过程:
①7月14日下午14点在西南交通大学参加学院组织的实习安排、工作布置课程。
②7月15日~17日上午9点~11点30分、下午14点~16点30分在西南交通大学参加学院组织的专业知识讲座。
③7月15日上午9点~11点30分在交大许继股份责任有限公司参观实习。
④7月18日~20日上午乘车前往昆明。
⑤7月20日下午14点~16点30在昆明供电段教育室参加生产实习安全教育。
⑥7月21日上午9点~下午16点30在昆明供电段(昆南)参观实习。
⑦7月22日上午9点~下午16点30在昆明供电段(昆西)参观实习。
⑧7月23日上午9点~11点30分在云南变压器股份责任有限公司参观实习。
⑨7月23日下午14点~16点30分在昆明供电段教育室参加实结大会。
mm2011年9月
目录
前言…………………………………………………………………………………1
目录…………………………………………………………………………………3
第一章:电力系统…………………………………………………………………4
第一节:我国电力工业的主要特点及其发展………………………………………4
第二节:电力系统的基本组成………………………………………………………6
第三节:供配电系统常用的电气设备………………………………………………8
第四节:继电保护的作用及常见故障………………………………………………10
第五节:输配电新技术发展………………………………………………………12
第二章:牵引变电所………………………………………………………………16
第一节:二次设备电路概述………………………………………………………16
第二节:安全监控系统……………………………………………………………17
第三章:接触网……………………………………………………………………20
第一节:接触网零件、线索及绝缘子………………………………………………20
第二节:碗臂及其装配……………………………………………………………22
第三节:锚段及锚段关节…………………………………………………………23
第四章:变压器……………………………………………………………………28
第一节:变压器的种类及其制造工艺………………………………………………28
第二节:几种牵引变压器的原理分析与比较选择…………………………………30
第五章:总结与心得体会…………………………………………………………34
参考文献……………………………………………………………………………36
第一章电力系统
第一节我国电力工业的主特点及其发展
一、我国电力工业发展的现状
“十五”期间我国发电量由13685亿千瓦时增至24975亿千瓦时,年均增长12.8%;发电装机容量由31932万千瓦增至51718万千瓦,年均增长10.1%。发电量的增速高于gdp的增速,电力弹性系数1.35,高于前20年的平均值(0.8)。单位产值电耗增加。
表1-1XX-XX年内我国gdp及用电量增长情况
XX年XX年XX年XX年XX年XX年
全国gdp增长率(%)7.389.110.19.910.9
全国用电量(万亿千瓦时)1.471.641.892.182.482.82
用电量增长率(%)9.011.615.415.1813.5914.0
全国装机容量(亿千瓦)3.383.573.804.425.176.22
资料来源:《中国电力统计年鉴》,中国电力出版社
二、我国电力工业的特点及发展趋势
1、电力需求和装机容量持续、快速增长。近年来,我国电力需求增长迅猛。尽管电力工业保持了2位数的增长率,但仍然出现了大面积的电力短缺。今后10~20年,大陆每年平均新增装机将达30gw。
2、电网在资源优化配置中将发挥重要作用,远距离输电规模宏大。由于资源状况、电力需求增长和技术条件的限制,今后相当长一段时间内,我国发电一次能源仍将主要依赖煤炭和水能。可开发水电资源近三分之二分布在西部的四川、云南、三省区,煤炭保有储量的三分之二分布在山西、陕西、内蒙三省区;而约占三分之二的用电负荷分布在沿海和京广铁路沿线以东的经济发达地区,这些地区发电能源资源严重不足。为解决发电资源分布与用电负荷分布极不均衡的矛盾,需要大容量、远距离的输电。根据目前的规划研究,到2020年,中远距离的输电规模将可能达到250gw左右,其中2/3以上的输电距离可能超过1000km。
3、实现全国联网和跨国联网。电网庞大、复杂。目前,我国大陆电网除西北采用330kv/750kv电压序列外,其它电网均采用220kv/500kv电压序列。东北、华北和华中实现了同步联网,华中与西北、华东和南方电网通过直流实现联网,形成了北起东北伊敏、南抵四川二滩的链型同步电网。随着电力工业的发展,我国电网将成为世界上最庞大、复杂和技术最先进的电网,其特征是:拥有世界上最大规模的电站-三峡电站(最终装机将达2240万千瓦);世界上最大的电源基地-西南水电基地(外送规模将达7000万千瓦左右);拥有世界上平均海拔最高的750kv电网;将建设百万伏级交流和±800kv直流输电工程,拥有当今世界上最高运行电压的交直流电网;将构成以特高压交直流为骨干网架的国家电网,形成世界上最大规模的远距离输电(通过特高压交直流电网传送的容量可能超过200gw);可能形成世界上规模最大的同步电网(华北-华中-华东同步电网);是世界上直流输电规模最大的国家(容量在1gw以上的直流输电工程有20多个,比世界上此类规模的直流输电工程总和还多);形成国家、大区和省三级电力市场;按国家、大区、省、地(市)、县五级调度。
4、自动化水平逐步提高、安全性和可靠性受到充分重视。先进的继电保护装置、变电站综合自动化系统、电网调度自动化系统以及电网安全稳定控制系统得到广泛应用。随着电网建设和网架结构的加强、电网自动化水平的提高,大陆电网安全稳定事故大幅下降。从上世纪70年代的19次/年,到80年代下降为5.2次/年,90年代为2.7次/年。1997年以后,未发生主网稳定事故。电网供电可靠性也有较大提高,平均供电可靠性为99.820%。
5、经济、高效和环保。随着大容量机组的应用、电网的发展以及先进技术的广泛采用,煤耗与网损逐年下降。上个世纪九十年代以后,供电煤耗平均每年以3.6g/kwh的速度下降。到XX年,供电煤耗为379g/kwh,电网线损率为7.6%。新建火电厂将广泛采用大容量、高效、节水机组,采用脱硫技术和控制nox的排放。到2020年,在人口密集地区,将建设60gw的天然气发电机组和40gw的核电机组。在电网建设方面,将采用先进技术提高单位走廊输电能力、降低网损,加强环境和景观保护,城市电网将逐步提高电缆化率、推广变电站紧凑化设计。
6、我国电力工业的产业政策是:大力发展水电,优化发展火电,加快发展核电,因地制宜地积极发展风电、太阳能等可再生能源发电,加快发展电网。同时,坚持建设与节约并重,把节约用电放在优先位置,加强电力需求侧管理,提高资源利用效率;大力推进技术进步和产业升级,提高关键设备制造和供应能力。
三、2020年我国电源结构规划设想
根据我国能源结构的状况,我国电源结构在相当长的时期内,直到2020年都将以煤电为主,这是难以改变的。
(1)、煤电发展。到2020年约为6亿kw,占总装机9.5亿kw的63.1%,发电址3亿kwh,占总电量的70%,比XX年火电装机的74.4%和电量的81%下降11个百分点,平均每年下降0.5个百分点;相应的发电量约3亿kwh需耗原煤约14亿t,占2020年原煤预计产旦20亿一22亿t的64%-70%左右。
(2)水电发展。到2020年水电要达到2亿kw,占总装机容量的21.1%,电盘7000亿kwh,占总电量的16%;抽水蓄能电站装机达到2500万kw,占到总装机容量的2.6%,比XX年装机比重的24.9%下降了1个百分点,电量比重的17.8%下降1.8个百分点。但水电开发率已由XX年装机开发率的21%提高到2020的53%,电量开发率相当由12.6%提高到36%,都超过目前世界平均水平。
(3)核电发展。到2020年,规划核电容量约为4000万kw,占总装机的4.2%,发电量的6%,比XX年1.2%上升约5个百分点,使电源结构有所改善。我国核电起步不晚,发展缓慢。XX年只有210万kw,到XX年末为370万kw。在2020年以内建设的4000万kw核电站,在技术路线上建议原则上仍坚持以原定的100万级压水堆的路线,并充分吸取国际上的技术进步和改造的经验。具体堆型可在明确安全、经济及国产化率的条件下,通过国际标准来确定,并用以批量建设100万级核电站。这是充分发挥现有核电制造能力和建设、管理方面的经验,尽快实现核电设备供应和建设、管理上的国产化的重要条件之一,是使我国核电”既安全,又经济”的可行路线。与此同时,还要在核电技术上加强开发研究,跟踪国际的先进技术,努力发展有自主知识产权的新一代堆型的核电,争取在20年内建设示范堆型,为20年后批量过渡到新一代堆型做好技术供应的准备。
(4)气电发展。规划到2020年燃气发电的容量达7000万kw,占总装机容量的7.3%,电量约3000亿kwh,占总电量的7%。这将使20年内燃气轮机组的比重提高6个百分点多,使电源结构得到一定程度的改善。
(5)新能源发电。规划到2020年达到1500万kw,占总装机的1.5%,发电皿400亿kwh,占1%。新能源发电主要包括风力发电、潮汐发电和太阳能发电,也包括地热发电和垃圾、生物质能发电等。
第二节电力系统的基本组成
世界上大部分国家的动力资源和电力负荷中心分布是不一致的。如水力资源都是集中在江河流域水位落差较大的地方,燃料资源集中在煤、石油、天燃气的矿区。而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,因而发电厂和负荷中心往往相隔很远的距离,从而发生了电能输送的问题.水电只能通过高压输电线路把电能送到用户地区才能得到充分利用。火电厂虽然能通过燃料运输在用电地区建设电厂,但随着机组容量的扩大,运输燃料常常不如输电经济。于是就出现了所谓坑口电厂,即把火电厂建在矿区,通过升压变电站、高压输电线、降压变电所(站)把电能送到离电厂较远的用户地区。随着高压输电技术的发展.在地理上相隔一定距离的发电厂为了安全、经济、可靠供电.需将孤立运行的发电厂用电力线路连接起来。首先在一个地区内互相连接,再发展到地区和地区之间互相连接,这就组成统一的电力系统。
图1-1电力系统结构简图
通常将发电厂、变电所、用电设备之间用电力网和热力网连接起来的整体,叫做动力系统。动力系统中的电气部分,即发电机、配电装置、变压器、电力线路及各种用电设备连接在一起组成的统一整体。称为电力系统。电力系统中由各级电压等级的输配电线路及升降压变电所组成的部分,称为电力网。在我国习惯将电力系统称作电网,例如华中电力系统称为华中电网。电力线路是电力系统的重要组成部分,它担负着输送和分配电能的任务。由电源向电力负荷中心输送电能的线路,称为输电线路或送电线路。送电线路的电压较高,一般在110kv及以上。主要担任分配电能任务的线路,称为配电线路,配电电压较低,一般在35kv及以下。为了研究和计算方便,通常将电力网分为地方电网和区域电网。电压在110kv及以上、供电范围较广、输送功率较大的电力网,称为区域电力网。电压在110kv以下、供电距离较短、输电功率较少的电力网,称为地方电力网。电压在6~10kv的配电阿.称为中压配电网。城市电网中35kv的配电网亦称为中压配电网。电压为380/220v的配电网。称为低压配电网。但这种划分方式,其间井投有严格的界限。
图1-2电力系统结构简要图例
根据电力网的结构方式,又分为开式电力网和闭式电力网。凡用户只能从单方向得到电能的电力网,称为开式电力网;凡用户至少可以从两个或更多方向同时能得到电能的电力网,称为闭式电力网。根据电压等级的高低,电力网还可分为低压、高压、超高压几种。通常把1kv以下的电力网称为低压电网,1~220kv的电力网称高压电网,330kv及以上称超高压电网。
第三节供配电系统的常用电气设备
一、电气设备的定义
供配电系统的电气设备是指用于发电、输电、变电、配电以及用电的所有设备,包括发电机、变压器、控制电器、保护设备、测量仪表、线路器材和用电负荷设备(如电动机、照明)等。
二、变配电常用的高低压电气设备介绍
1、电力变压器主要用于公用电网和工业电网中,将某一给定电压值的电能转变为所要求的另一电压值的电能,以利于电能的合理输送、分配和使用。
2、互感器的作用是使二次设备与一次电路隔离和扩大仪表、继电器的使用范围。电流互感器二次额定电流一般为5a,电流互感器串联于线路中,有四种结线方式;在使用时要注意:①二次侧不得开路,不允许装设开关或熔断器;②二次侧有一端必须接地;③注意端子的极性。电压互感器二次额定电压一般为100v,常用的电压互感器有单相和三相(五芯柱式)两类。电压互感器并联在线路中,通常接在母线上,有四种结线方式;电压互感器在使用时要注意:①一、二侧均不得短路;②二次侧有一端必须接地;③注意端子的极性。
3、熔断器分为高压熔断器和低压熔断器两种。高压熔断器有户内、户外两种类型,一般跌开式熔断器和负荷型跌开式熔断器为“非限流”式。低压熔断器主要用于低压线路及设备的过载和短路保护,有插入式(rc型)、螺旋式(rl型)、无填料密闭管式(rm型)、有填料封闭管式(rt型)及引进技术生产的有填料管式gf、am系列和高分断能力的nt型等。按保护性能也可分为有限流特性和无限流特性两种。
4、高压开关设备主要有高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开关等。高压断路器的作用是断开或接通负荷,故障时断开短路电流,有油断路器,真空断路器,sf6断路器三种类型。高压隔离开关主要功能是隔离高压电源,保证人身和设备检修安全,它不能带负荷操作,常与断路器配合使用并装设在电源侧。高压负荷开关具有简单的灭弧装置,可以通断一定的负荷电流和过负荷电流,由于断流能力有限,常与高压熔断器配合使用。
5、低压开关设备主要有低压断路器、低压熔断器、低压刀开关等。低压断路器是一种能带负荷通断电路,又能在短路、过负荷、欠压或失压时自动跳闸的电气开关设备,低压断路器有万能式(框架结构)和塑壳式(装置式)两大类型,按安装方式分有抽屉式和固定式两种;按用途分有配电用、电动机保护、照明、漏电保护四种。
6、避雷器是保护电力系统中电气设备的绝缘免受沿线路传来的雷电过电压或内部过电压损害的一种保护设备,有保护间隙、管型、阀型、金属氧化物等几种类型,在成套装置中氧化锌避雷器使用较为广泛。
7、成套配电装置是制造厂成套供应的设备,在制造厂按照一定的线路结线方案预先把电器组装成柜再运到现场安装。按电压高低可分为高压成套配电装置(也称高压开关柜)和低压成套配电装置(低压配电屏和配电箱)。高压开关柜有固定式和移开式两大类。固定式高压开关柜的柜内所有电器部件包括其主要设备如断路器、互感器和避雷器等都固定安装在不能移动的台架上,一般用在企业的中小型变配电所和负荷不是很重要的场所。新型固定式高压开关柜常用的有hxgn系列(固定式高压环网柜)、xgn系列(交流金属箱型固定式封闭高压开关柜)和kgn系列(交流金属铠装固定式高压开关柜)等。手车式高压开关柜是将成套高压配电装置中的某些主要电器设备固定在可移动的手车上,它检修方便安全,恢复供电快,供电可靠性高,但价格较高,主要用于大中型变配电所和负荷较重要、供电可靠性要求较高的场所,主要新产品有jyn系列、kyn等系列等。低压配电屏(柜)有固定式、抽屉式和混合式三种。固定式低压配电屏结构简单,价格低廉,目前使用较广的有pgl、ggl、ggd等系列,适用于发电厂、变电所和工矿企业等电力用户作动力和照明配电用。抽屉式低压配电屏(柜)体积小、结构新颖、通用性好、安装维护方便、安全可靠,广泛应用于工矿企业和高层建筑的低压配电系统中作受电、馈电、照明、电动机控制及功率补偿之用,常用的抽屉式配电屏有bfc、gcl、gck等系列,它们一般用作三相交流系统中的动力中心(pc)和电动机控制中心(mcc)的配电和控制装置。动力配电箱和照明配电箱是车间和民用建筑的供配电系统中对用电设备的最后一级控制和保护设备,分别用于动力配电、控制和照明、小型动力线路的控制、过负荷和短路保护。
第四节继电保护的作用及常见故障
随着电力系统的高速发展和计算机技术,通讯技术的进步,继电保护向着计算机化、网络化,保护、测量、控制、数据通信一体化和人工智能化方向进一步快速发展。与此同时越来越多的新技术、新理论将应用于继电保护领域,这要求我们继电保护工作者不断求学、探索和进取,达到提高供电可靠性的目的,保障电网安全稳定运行。
一、继电保护在供电系统障碍中的作用
(一)保证继电系统的可靠性是发挥继电保护装置作用的前提:继电系统的可靠性是发挥继电保护装置作用的前提。一般来说继电保护的可靠性主要由配置合理、质量和技术性能优良的继电保护装置以及正常的运行维护和管理来保证。
(二)继电保护在电力系统安全运行中的作用:
继电保护在电力系统安全运行中的作用主要有以下三点:
1.保障电力系统的安全性。当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。
2.对电力系统的不正常工作进行提示。反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员)发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动地进行调整,或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。
3.对电力系统的运行进行监控。继电保护不仅仅是一个事故处理与反应装置,同时也是监控电力系统正常运行的装置。
二、继电保护常见的障碍
电压互感器二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱环节。作为继电保护测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行非常重要,pt二次回路设备不多,接线也不复杂,但pt二次回路上的故障却不少见。由于pt二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。据运行经验,pt二次电压回路异常主要集中在以下几方面:pt二次中性点接地方式异常;表现为二次未接地(虚接)或多点接地。二次未接地(虚接)除了变电站接地网的原因,更多是由接线工艺引起的。这样pt二次接地相与地网间产生电压,该电压由各相电压不平衡程度和接触电阻决定。这个电压叠加到保护装置各相电压上,使各相电压产生幅值和相位变化,引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。pt开口三角电压回路异常;pt开口三角电压回路断线,有机械上的原因,短路则与某些习惯做法有关。在电磁型母线、变压器保护中,为达到零序电压定值,往往将电压继电器中限流电阻短接,有的使用小刻度的电流继电器,大大减小了开口三角回路阻抗。当变电站内或出口接地故障时,零序电压较大,回路负荷阻抗较小,回路电流较大,电压(流)继电器线圈过热后绝缘破坏发生短路。短路持续时间过长就会烧断线圈,使pt开口三角电压回路在该处断线,这种情况在许多地区发生过。pt二次失压;pt二次失压是困扰使用电压保护的经典问题,纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善引起的。
电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件。作为继电保护对电流互感器的基本要求就是电流互感器能够真实地反映一次电流的波形,特别是在故障时,不但要求反映故障电流的大小,还要求反映电流的相位和波形,甚至是反映电流的变化率。而传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁心耦合实现一、二次电流变换的。由于铁心具有磁饱和特性,是非线性组件,当一次电流很大,特别是一次电流中非周期分量的存在将使严重饱和,励磁电流成几十倍、几百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次谐波分量,造成二次电流严重失真,严重影响了继电保护的正确动作。由电工基础理论可知,电流互感器在严重饱和时,其一次电流中的直流分量很大,使其波形偏于时间轴的一侧。铁心中有剩磁,且剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同,在短路电流直流分量剩磁的共同作用下,铁心在短路后不到半个周期就饱和了。于是,一次电流全部变为励磁电流,二次电流几乎为0。由于电流互感器严重饱和,使其传变特性变差甚至输出为0,才导致了断路器保护的拒动,引起主变压器后备保护越级跳闸。
针对目前微机继电保护装置自身的特点,造成了微机保护装置故障一般有以下这些原因:电源问题,比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作,要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故时,微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象,应考虑电源的输出功率是否因元件老化而下降。对逆变电源应加强现场管理,在定期检验时一定要按规程进行逆变电源检验。干扰和绝缘问题,微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。
第五节输配电新技术发展
一、输电技术的发展前景
输配电技术的应用范围涉及输配电系统的规划、设计、施工、远行和维修各个领域。这些技术有的是现有成熟技术的延伸;有的是近年研究成功,接近商业化的新技术;有的则是面向未来长远需求正在研究。
(一)三相高压交流输电仍是主流。
目前,常规的三相高压交流输电在远距离输电工程中占主导地位,在未来相当长的时间内仍将是输电和联网的主要方式。商业化的交流输电工程最高电压为765kv(800kv等级)。前苏联建成了900km的1150kv特高压输电线路并经过了试运行,后因多种原因降压为500kv运行。
(二)高压直流输电日显重要。
端对端直流输电这是一种成熟的远距离输电技术。从1954年到1998年,全球己建成57个直流输电工程,10项正在建设中。巴西伊泰普输电工程直流部分是世界上最大的直流输电工程,电压为士600kv。这些工_程在远距离输电、电网互联、跨海送电等方面发挥了重要作用。中国建成了士500kv葛洲坝一上海输电工程、天一广直流输电工程。三峡一华东的直流输电工程正在建设中。贵州一广东、三峡一广东的直流输电工程的建设业已启动。预计端对端直流输电在未来仍是远距离输电和联网的重要方式。
(三)灵活交流输电方兴未艾。
灵活交流输电(facts)是基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压、相位实施灵活快速调节的输电技术。它可以用来对系统的有功和无功潮流进行灵活控制,以达到大幅度提高线路输送能力、阻尼系统振荡、提高系统稳定水一平的目的。
(四)输电线路发展趋势。
1.紧凑型线路。紧凑型线路是指用增加分裂导线数、缩短相间距离、合理排列相导线等措施以降低线路波阻抗,从而提高线路输送能力的输电线路。紧凑型输电线路可视为用改变线路的几何结构的方法实现线路“自然的补偿”的一种线路。研究紧凑型输电线路的主要目标是提高线路的输送能力,节省线路走廊。近年来国内外研究的优化导线和杆塔结构以减少线路产生的电磁场的环境影响的线路、在城市中为改善景观而紧凑化的线路也常归入紧凑型线路的范畴。导线和杆塔结构不作重大改动的一般的紧凑型输电线路,输送能力比常规线路可以提高20-30%。
2.气体绝缘线路。气体绝缘输电线路(gil)是以六氟化硫气体绝缘的、带有与导线同轴的接地金属外壳的输电线路,与电缆相比,其优点是绝缘击穿后可恢复、承载电流大。它可沿地面敷设,也可在地下敷设。气体绝缘的输电线已在水力发电厂的出线等场合得到应用。在沙特阿拉伯建设了一条总长17km的420kvgilo1997年投运。日本中部电力公司安装了一条275kv3.3公里的gil,1998年投运,输电1300mw,应用强迫冷却后可送2850mw。未来,由于架空输电线路的造价日增,输电线路走廊的获得越来越困难,气体绝缘的输电线的研究和开发受到重视。据预测,对大容量(1000mw以上)输电,g工l在线路走廊昂贵的地方可以与架空输电线路竞争。
3.超导输线路。超导输电是一种低损耗的输电方式。由于输电电压低,电场影响很小。电缆的同轴结构和三相同管道,使磁场的影响也不大。故超导输电是一种与环境协调的高效输配电方式。ybco-123超导体的临界电流密度己达l00ka/cm2的数量级。利用原来的电缆管道,安装超导电缆可满足大城市供电增容的需要。利用原来的电缆管道,安装超导电缆可满足大城市供电增容的需要。目前,超导电缆的价格很高,冷冻系统的可靠性有待检验,用于长距离输电工程的前景尚不明朗。
(五)变电站发展趋势
1.集成化电力设备为了实现电气设备紧凑化、模块化、智能化的目标,出现了不同电气设备集成以及强电设备和弱电设备集成的倾向。现在已研究出包括断路器、隔离月-关、接地开关、电压及电流互感器、传感器及计算机处理器在内的紧凑化模块化的智能开关设备,它可以视为简化的g工s和控制设备的集成(又称为pass)。因为占地小、结构简单,可以减少变电站投资、缩短安装周期。由于控制、保护、通信等微电子设备与高电压大电流主设备安装于一体,因此满足电磁兼容性要求将成为重要的技术关键。目前275kv等级的pass在运行,效果如何尚待实践检验。外国公司最近研制成功“电力发生器”(powerformer),实质上是高压发电机。由于电缆技术的进步,可以用电缆来代替原来发电机定子中的矩形截面的导线,使电机绝缘的耐压成数量级的提高。因此,发电机出口的电压可以提高到400kv,不需要升压变压器就自接联接到架空线路。“电力发生器”的优点除了使升压变电站大大简化以外,还有散热性能好,短路电流小,便于检修等优点目前在一个水电站试运行。
2.与环境友好的变电站变电站对环境的影响之一是它产生的噪声。变电站产生的噪声主要是电气设备机械振动噪声,如主变压器、电抗器的振动噪声;油泵、风机的噪声、高压断路器跳合闸的机械撞击噪声等。其次是变电站泄漏和废弃物影响。变电站中电气设备的可能产生的泄漏(如油、气的泄漏)和废弃物(废电缆头、废导线、废绝缘子等)对周围环境的影响,日益受到重视。许多国家制定了对废弃物管理的规定。解决办法主要有:建立严格的管理制度;提高设备制造质量、加强维护,防止泄漏发生;采用无油设备;实施废弃物回收和再生等另外,减少变电站对景观的影响也提到议事日程。在输配电系统设计时,还应当考虑线路和变电站可能产生的景观影响,即从建筑学的角度有碍观瞻的问题。通过线路的紧凑化:从律筑学的角度仲杆塔设计得比较美观,与周围的环境和谐一致。
二、配电技术展望
(一)可靠的网络结构。合理的网络结构是保证可靠供电的基础。放射式配电网的优点是设施简单、投资少,但供电可靠性比较低。多回线平行的配电网可提高可靠性,但保护配置较复杂。环式配电网和网络式配电网可以进一步提高供电可靠性,但配电设施多、保护配置比较复杂、短路电流水平高,因而造价较高,应根据实际需要加以选择。
(二)配电自动化技术。配电自动化是配电系统中技术更新最快的一个领域,其内容通常包括:scada系统、馈线自动化系统、地理信息和设备管理系统gis、故障报修应答系统、负荷管理系统、自动抄表系统等。这些系统通常有不同的组合,并可与离线的管理信息系统集成。未来的配电自动化系统发展的趋势是:发展建立在开放式计算机平台上的综合的配电自动化系统,以实现配电系统的数据采集监视、无功自动调节、故障隔离、设备管理、负荷控制、用电管理等功能同时,还可以与其他离线的管理系统和信息系统交换共享信息资源。
(三)电能质量控制技术。电能质量控制技术将成为重要的配电技术。电能质量不只局限于对电压、频率、谐波和不对称度的要求,还需要对各种瞬态的波动和干扰,如电压闪变、电压暂降、脉冲、振荡加以抑制,因而需要发展电能质量控制新技术。用户特定质电力技术是应用现代电力电子技术和控制技术为用户提供用户特定要求质量电能的技术。主要设备有:用于配电网的静止同步补偿器,动态电压恢复器等灵活、可靠、智能配电系统是一种灵活、可靠性高、可提供多品质电力的电能流通系统。它相当于用户附近的一个电力改质中心。改质中心产生多种品质的电能,通过静止开关可与高压侧配电线和低压侧配电线灵活地连接。另一方面通过连结的光缆网,改质中心还进行信息处理和交换。
(四)先进表计系统。先进仪表是未来配电的重要组成部分。现代电能表计系统除电能计量的功能外,还具有负荷调查、实时电价、电价区间指示、电能质量监控的功能,如记录分析电压暂降、谐波、电压闪变等。此外还具有双向通信、用户访问、自诊断及警报、误差软件补偿功等重要的功能。
(五)配电施工技术。城市配电工程的施工一般要在地下管路纵横交错、交通繁忙的市区进行,为了尽可能减少对市政交通的影响、加快施工进度,已经研究出新的城市配电施工技术,如电缆定向连续敷设技术,地下设施探测定位技术,例如“地下物体雷达定位系统”可在计算机屏幕上显示地面4米以下的物体。
(六)分布式电源。分布式发电装置是指功率为数kw至mw的小型模块式的,与环境兼容的独立电源。这些电源由电力部门、电力用户或第三方所有,用以满足电力系统和用户的特定的要求,如调峰、为边远用户或商业区和居民区供电,节省输变电投资、提高供电可靠性等等。当今的分布式电源主要是指微型燃气轮机和燃料电池。由于公众对输电线路可能产生的电磁影响的忧虑,开辟新的线路走廊越来越困难。此外,由于电力市场自由化减低电价的需要,直接安置在用户近旁的分布式发电装置便成为一种有竞争力的替代方案。分布式的电源可大大地提高供电可靠性,可在电网崩溃和意外灾害(例如地震、暴风雪、人为破坏、战争)情况下维持重要用户的供电。如何确保一些重要的集会和庆典供电安全常是困扰电力部门的一个重要问题。如果有分布式的电源处于运行状态,则供电的可靠性会大大提高。对供电网难以达到的边远分散用户,分布式的电源在技术经济上具有竞争力。此外,发展电动车的电源是研究发展分布式的电源的重要推动力
第二章牵引变电所
第一节二次设备电路概述
一、二次接线电路图
供电系统中,为保障一次高压电气设备安全运行和实现对其操作控制而设置的控制、信号、监测与继电保护、自动装置等一系列低压、弱电电气设备,通常称为二次设备。用来表明二次设备相互联接的电气结线图,称为二次电路图。一般有三种表达形式:①是原理接线图(即归总式原理图),②是展开接线图(即是展开式原理图)以及③是安装接线图。如图2-1所示的展开接线图,其主要特点是:在原理接线图基础上,将其总体形式的电路分解为交流电流、电压回路及直流回路等相对独立的各个组成部分。这时,设备元件的不同线圈与触点等,将分别绘入相应部分的回路图。其读图规则:直流回路部分,力求按照各部件流通电流的顺序,即按其工作时各部件的动作次序,自上而下、由左至右地排列成行。对同一元件的不同线困、接点等应用相同的文字标注,并在展开接线图的一侧可以方便地加注文字说明,从而便于清楚地了解相应部分电路的作用。
图2-1二次接线展开接线图
对于归总式原理图的特点是图中标有相关的主电路部分,各设备元件都以整体的形式表示,并对所包括的交流电压回路、交流电流回路和直流控制、信号电路等各组成部分都一并画出。而安装接线图的特点则为:一般包括盘面布置图、盘后接线图和端子排接线团等组成部分。在盘后接线图和端子排接线图中,对继电器、表计等元件及其辅助端子、连接导线等,都需按其实际形状、位置尺寸成比例地由盘后视绘制出来。图中不画出连接导线而是采用“相对标志”的方法加以表示。所谓“相对标志”法也就是在调子排(或设备元件)的每一端头标记出与它连接的另一端头所接设备元件(或端子排端子号码)的标志。
二、控制方式
二次设备的控制方式按执行地点的不同可以画分为:
(一)就地控制:在一次电气设备安装地点进行直接控制,断路器等位置信号也在配电间隔上显示。一般用于交流10kv以下系统。
(二)距离控制(集中控制):在主控室内对变电所的一次电气设备集中进行控制,监测仪表和开关位置信号、中央信号及继电保护装置均配置在主控室屏台上,便于监视和管理运行。按实现方法不同,可分为一对一的分别控制方式和一对多的集中选控方式。
(三)远动控制(遥控):在远离变电所的调度端对变电所(执行端)的电气设备进行控制。已实现远动化的系统,往往同时具备距离和远动两种控制方式。
三、控制室
牵引变电所对一次电气设备的控制操作通常采取集中控制的方式。其控制、信号、监测、保护、自动装置等二次电气设备多集中装在控制室中。在控制室里配备有各种控制盘(分类),二次电路的各种装置都分别装设在相应的控制盘上。其中控制盘的分类可以分为主控制盘、继电保护盘、中央信号盘、计量盘、自动、运动装置盘以及自用电盘等。控制系统在变电所内起着神经中枢的重要作用,值班人员根据控制盘上的各种仪器、表计、信号等的指示来监视、判断变电所电器设备的运行状态,并通过控制电路设备对一次电路设备进行各种控制操作。其主要原则有:(1)盘面上仪表、控制、信号设备与模拟主电路的布置应简单明了,便于控制、监视和维护。(2)各电气设备之间装设距离应根据正面、背面所占最小位置及布线尺寸确定的标准全面考虑。(3)盘面配置应考虑盘后两侧接线端子合理安排。(4)尽量采用标准盘的布置方式,以满足经济性与可靠性等要求。
第二节安全监控系统
一、系统概述
牵引变电所的安全防护有消防系统、环境监测系统、视频监控系统、综合自动化系统等,但均为分立系统,各司其职,相互之间没有太多的联系,距离智能安全防护系统还有不小的差距。针对变电所安全运行的问题,本文提出了一种解决方案,系统配置如图2-2所示。系统卞网采用双10/100m以太网配置,采用iec-60870-103以太网协议。主网的双网配置完成负荷平衡及热备用双重功能,在双网正‘常清况下,双网以负荷平衡工作,一旦其中一网络故障,另一网就完成接替全部通信负荷,保证实时系统的loo}o可靠性。
图2-1安全监控系统配置
二、变电所自动化系统
日前国内的计算机监控系统软件普遍采用c++、tcp/ip,oledb、sql、doom、activex等国际标准,具有很好的开放性。针对变电所综合自动化系统,根据安全需要,系统本身要具有如下安全竹理系统功能。
(1)权限竹理子系统。包括对变电所监控系统的操作、监护、保护设置、报表维护、数据库维护;对于较高的安全要求,在变电所操作时也要把操作信息送往调度端,调度端可以监视变电所的操作,必须经申请一批准的环节,操作才能被执行。通过数据库的参数设置,调度卞站和变电所都可以操作,调度卞站的优先级更高。同时,一方操作会在另一方生成告警提示,提醒有人正在进行操作。
(2)模拟操作。执行遥控操作之前,先进行一次模拟操作,以保证操作的正确性,系统要提供模拟操作的功能。
(3)报警功能。在系统接收到保护事件或保护故障等信息后,综合自动化系统的告警模块依据事先定义的信息确定告警级别。设置二级告警级别,即事故告警、一般异常告警、严重异常告警,并采用不同颜色、不同音响自动告警。
(4)系统安全机制。系统在线运行时,能够定时进行自诊断,能够检测其工作状态,判断故障内容,指出故障的设备及插件,并使其自动退出在线运行,以便能迅速更换;双机系统中的一台卞机发生故障时,自动切换至另一台的时间不大于30s。该系统满足安全监控的技术要求。
三、变电所智能视频监控系统
变电所级网络视频监控系统分前端摄像机、后端数字视频显示控制系统、存储竹理与服务系统及网络传输平台。主要由3部分组成:图像采集子系统、信号传输子系统、控制子系统。该系统主要实现系统全部视频信号汇集、控制、监视、录像存档、检索查询、远程监控,实现对系统前端设备操作控制,实现对前端信号采集系统和信号传输系统故障判断报警等功能。该系统可对大范围、多种室内外场景、多路摄像头采集的视频图像进行智能分析。视频监控系统可与综合自动化系统、环境安全系统形成联动,通过安防系统统一设置。
四、变电所环境安全监控系统
变电所内环境安全监控信息通过所内安全监控通信单元送至安全防护卞机,再送至远方监控中心。该系统实现所内各安全环节中的不同警戒乎段的集中和联动,监控模块出现异常时,均能及时给出现场报警信号和综合报警信号,反映在安防工作站上,及时给出报警信息,并推出相关画面,提示值班人员关注提示信息,并给出初步的安全判断。
五、变电所设备在线监测系统
变电所高压电气设备绝缘在线监测系统采用分层分布式结构,综合运用先进传感器技术、数字信号处理技术、计算机技术等,实现了信号采集的就地数字化和智能化,并由现场总线将实时数据送入变电所通信竹理系统。通过网络通信还可以把监测数据汇集送至安全监控系统,实现对变电所内电气设备绝缘状态的在线监测和诊断。
第三章接触网
第一节接触网零件、线索及绝缘子
一、接触网零件
接触网各导线之间、导线与支持结构之间、支持结构与支柱之间的所有连接器件,统称为接触网零件。
(一)零件分类
接触网零件按用途可以分为:悬吊零件、定位零件、连接零件、锚固零件以及支撑零件。按零件的制造材料分为:铸黄铜件:用于铜线中的线夹连接;可锻铸铁件:用于承力和外形复杂且用量较多的零件;灰口铸铁件:用于承受压力的垫块及非承力零件;普通碳素钢件:用于圆钢、角钢、槽钢等型材锻制或焊接零件。
(二)零件的使用要求
接触网零件在使用前,除了检查是否符合型号、规格之外,还应对零件进行外观检查,其应符合下列要求:
1.表面应光洁、无裂纹、毛刺、砂眼、气泡等缺陷。
2.零件的活动部位应灵活,配套连接无障碍。
3.凡经过热镀锌的零件,应锌层均匀,无脱落、锈蚀现象。
4.焊接零件应连续焊实,无虚焊、假焊等现象。
二、线索
接触网线索主要有接触线、承力索及附加导线。
(一)接触线
接触线的功用是保证质量良好地向电力机车供电。接触线应具有良好的导电性,具备足够的机械强度和耐磨性。我国目前采用的接触线有铜接触线和钢铝接触线两种。
1.铜接触线:铜接触线一般由电解铜硬拉制成。它具有良好的导电性能,有足够的机械强度,耐腐蚀,施工安装及运营维修方便等优点。但耗费大量铜材,价格较高。铜接触线可分为tcg-110、tcg-100、tcg85等型号。tcg表示铜接触线,后面的数字为标称截面积,单位为mm2。
2.钢铝接触线:钢铝接触线的上部为铝,作为导电部分,下部为钢以保证有足够的机械强度和耐磨性,两种金属采用压接的方法构成。钢铝接触线具有机械强度高、稳定性好、耐磨耗、造价低等优点。但施工、维修困难,钢铝处易开裂,抗腐蚀能力差等。钢铝接触线分为215glca100和173glca80两种型号,glca和glcb分别表示钢铝接触线的两种规格,后面分式的分母表示该型接触线截面的总面积,分子表示导电性能相当于铜接触线的截面积,单位为mm2。
(二)承力索
承力索的主要功用是通过吊弦将接触线悬吊起来,提高悬挂的稳定性,与接触线并联供电。承力索应能承受较大的张力,具有较强的抗腐蚀能力,随温度变化较小。承力索一般采用单芯多层铰线。目前我国采用的有铜承力索和钢承力索两种。
1.铜承力索:铜承力索导电性能好,抗腐蚀能力强。但价格较贵,机械性能比钢承力索低,随温度变化较大。铜承力索的常用型号有:tj-95,tj-120等。tj表示铜绞线(也称铜承力索),后面的数字表示标称截面积,单位为mm2。
2.钢承力索
钢承力索的优点是机械强度高,随温度变化小,造价低。但导电性能差,抗腐蚀能力差。目前采用镀铝锌钢绞线(表示符号:lxgj)其缺点得到了一定改善。钢承力索常用型号有:gj-50,gj-70等。gj表示钢承力索(也称钢绞线),后面的数字为标称截面积,单位为mm2。
三、绝缘子
绝缘子的作用是保持接触悬挂对地的电气绝缘。由于绝缘子是串接在支持装置或接触悬挂中,所以绝缘子应具备承受一定机械负荷的能力。绝缘子多数是瓷质的,由瓷土加入石英砂和长石烧制而成,表面涂有一层光滑的釉,以防止水份渗入瓷内。钢件与瓷件用不低于42.5mpa的硅酸盐水泥胶合剂浇注在一起。接触网常用的绝缘子有:悬式、棒式、针式和柱式四种类型。其绝缘子的电气性能:
1.绝缘子干闪络电压:指绝缘子在干燥、清洁的状态时,施加电压使其表面达到闪络时的最低电压。
2.绝缘子的湿闪络电压:指雨水在降落方向与绝缘子表面呈45度角淋在绝缘子表面时,使其闪络的最低电压。绝缘子发生闪络时,只是瓷体表面放电,而瓷体本身未受损害,闪络消失后绝缘性能即可恢复。发生闪络后,其绝缘性能有所下降,容易再次发生闪络。击穿电压。指绝缘子瓷体被击穿而失去绝缘作用的最低电压。绝缘子击穿后不能继续使用,必须更换。绝缘子的冲击闪络电压则表示了绝缘子满足一定防雷要求的电气性能指标。绝缘子的电气性能不是一成不变的,随着时间的增长,其绝缘强度会逐渐下降,这种现象称为老化。泄漏距离(又称爬电距离)是指沿绝缘子表面的曲线展开长度。轻污区泄漏距离规定为920mm,重污区规定为1200mm。
第二节碗臂及其装配
一、碗臂的组成
腕臂装配是应用最为广泛的支持装置。其装配结构形式较多,主要有中间柱、转换柱、中心柱、道岔柱、定位柱装配等类型。根据支柱所在的线路位置(直线、曲线)、侧面限界的大小等分为不同的装配形式。腕臂根部通过棒式绝缘子,与安设在支柱上的腕臂底座相连接;其顶端通过套管铰环、调节板及杵环杆(或压管)、悬式绝缘子串(或棒式绝缘子)与旋转腕臂拉杆底座固定在支柱顶部。杵环杆和拉杆底座、腕臂与腕臂底座之间均为铰结。当腕臂装配受到顺线路力的作用时,将沿力的方向旋转。旋转腕臂底座、旋转腕臂拉杆底座是腕臂装配结构与支柱之间的联结零件,安装时应选择与支柱相适应的型号。通过调整调节板、套管铰环的位置,可以使被悬挂的承力索位置符合设计要求。下面主要介绍腕臂、杵环杆及压管。腕臂安装在支柱上,用以支持接触悬挂,并起传递负荷的作用。腕臂一般用圆钢管制成,个别地方也有用槽钢、角钢制成的。腕臂的长度与腕臂所跨越的线路数目、接触悬挂结构高度、支柱侧面限界、支柱所在位置(即直线还是曲线)等因素有关。腕臂的类型按跨越股道的数目可分为单线路腕臂、双线路腕臂和三线路腕臂。按电气性能可分为绝缘腕臂和非绝缘腕臂。
二、碗臂的预配
(一)材料准备
根据腕臂预配表中所列零件的型号和数量,并查安装图,提出领料计划,把材料转运到预配场地,做好预配的准备工作。
(二)预配
根据安装图装配形式和预配表所列数据,按杆号顺序将零件组装在一起。如拉杆腕臂的组装方法为:
1.将棒式绝缘子、腕臂、定位环、套管铰环、钩头鞍子、管帽、调节板、杵环杆依次组装在一起。
2.组装悬式绝缘子串并装双耳连接器。
3.在腕臂上用漆标明区间和支柱号码,如果是双腕臂则需标明工作支和非工作以及安装在哪一侧。
(三)技术要求及注意事项
1.套管铰环和定位环上的缺口(扁口)须朝受力的反方向安装。
2.套管铰环的双耳和棒式绝缘子的耳环应在同一断面内。
3.所有联结件应紧牢固,螺母、垫片齐全。
4.开口销掰开角度不小于60°,开口处不得有裂纹、折断现象。
第三节锚段及锚段关节
一、锚段
为满足供电和机械受力方面的需要,将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段,这种独立的分段称为锚段。其作用是:设立锚段可以限制事故范围。当发生断线或支柱折断等事故时,由于各锚段间在机械受力上是独立的,则使事故限制在一个锚段内,缩小了事故范围。设立锚段便于在接触线和承力索两端设置补偿装置,以调整线索的弛度与张力。设立锚段有利于供电分段,配合开关设备,满足供电方式的需要。可实现一定范围内的停电检修作业。
二、锚段关节
两个相邻的锚段的斜接部分称为锚段关节。锚段关节结构复杂,其工作状态的好坏直接影响接触网供电质量和电力机车取流。电力机车通过锚段关节时,受电弓应能平滑、安全地由一个锚段过渡到另一个锚段,且弓线接触良好,取流正常。锚段关节按用途可分为非绝缘锚段关节和绝缘锚段关节两种。区别在于:非绝缘锚段关节只起机械分段作用,不进行电分段;绝缘锚段关节起机械分段作用,又进行电分段作用。按锚段关节的衔接长度可分为二跨、三跨、四跨、五跨、七跨、八跨、九跨锚段关节等几种不同形式。目前,常用的是三跨非绝缘锚段关节、四跨绝缘锚段关节和七跨或八跨电分相锚段关节。
(一)三跨非绝缘锚段关节
三跨非绝缘锚段关节的组成由两根下锚柱和两根转换柱及电连接线,通过这些设备实现锚段的衔接和过渡。三跨非绝缘锚段关节也是仅用作接触悬挂在机械方面的分段,电气方面仍然相联结。此时用电连接线将工作支和非工作支连接起来,保证电流通过。在这种锚段关节内,其承力索和接触线在两转换支柱之间的跨距中心处过渡。过渡处,两接触线等高,且相距100mm,非工作支在转换支柱处抬升200mm,然后拉向锚支柱(抬升500)去下锚。三跨非绝缘锚段关节如图3-1所示。
图3-1三跨锚段绝缘关节
三跨非绝缘锚段关节技术要求:
(1)锚段关节内,两转换柱间的两条接触线在水平面上的投影应平行,线间的距离为100mm。在立面图中,两接触线的立体交叉点应在该跨距中心处。
(2)转换支往处,非工作支接触线比工作支接触线抬高200mm。下锚处非工作支比工作支抬高500mm。
(3)连接两锚段电路的两组电连接线,应分别装在两转换柱的锚柱侧10m处。
(4)下锚支接触悬挂在转换柱水平面处改变方向时,其偏角一般不应大于6度,困难情况下不得超过15度。
(5)两转换柱与锚柱间,在距转换柱10m处应安装电连接线。在特殊的隧道群地带,隧道间距离较短,无法设置三跨时,可利用两跨锚段关节代替三跨锚段关节。但两跨锚段关节机车运行取流条件较差,应尽量避免采用。
(二)四跨绝缘锚段关节
四跨绝缘锚段关节组成由两根锚柱、两根转换柱和一根中心支柱形成四个跨距。电力机车受电弓在中心支柱处实现两锚段的转换和过渡,两锚段靠安装在转换支柱上的隔离开关实现电气连接。四跨绝缘锚段关节除了进行机械分段外,主要用于电分段,多用于站场和区间的衔接处。这种锚段关节的特点是相邻两锚段的两组悬挂,其承力索之间、接触线之间在垂直方向和水平都彼此相距500mm,以保证其电气方面的绝缘。在中心支柱处,两接触线等高,并保证受电弓在由一个锚段过渡到另一个锚段时,过渡较平稳,其平面布置如图2—6所示。在图中,j表示绝缘锚段关节;zj2、qj2为中心支柱装配形式,zj1、zj3及qj1qj3表示直线区段和曲线区段转换支柱的装配形式。如图3-2所示。
图3-2四跨锚段绝缘关节
四跨绝缘锚段关节技术要求:
(1)在两转换柱间,两接触线的投影应保持平行,线间距离为500mm,允许误差±50mm。
(2)在转换柱处,非工作支接触线比工作支接触线抬高500mm,允许误差±50mm。
(3)四跨绝缘锚段关节在中心柱处两接触线距轨面等高,允许误差±10mm;三跨绝缘锚段关节在两转换柱跨距中间处两接触线距轨面等高(为受电弓转换点)。
(4)非工作支接触线和下锚支承力索在转换柱靠中心柱处加装一串(4片)绝缘子(为分段绝缘子)。
(5)在两转换柱与锚柱间距转换柱10m处,设电连接线各一组。
(6)两个锚段的电路连通或断开由隔离开关控制。
在四跨绝缘锚段关节中,中心支柱需装设双腕臂,在曲线区段中心支柱和两根转换支柱均设置双腕臂。
(三)八跨加辅助线电分相锚段关节
八跨加辅助线电分相锚段关节的基本结构由两个绝缘锚段关节其基本结构有两个绝缘锚段关节和一个分相(中性)锚段组成。此绝缘锚段关节采用四跨结构,两绝缘锚段关节重叠区域有2跨。在中性区和列车行进方向的锚段间舍友隔离开关,在机车停于无电区且和来车方向锚段间满足绝缘条件时,通过闭合隔离开关可使机车恢复供电开出无电区。中性锚段不带电,也不接地,列车通过时起到过渡作用。如图3-3所示。
图3-3八跨加辅助线电分相锚段关节
八跨加辅助线电分相锚段关节的结构有如下特点:
1、绝缘距离:在电分相的锚段关节内,两支接触悬挂的水平间距均为500mm,两支接触悬挂间空气绝缘间隙应≥450mm,施工误差应控制在0~500mm,各个定位点抬高允许误差土20mm。
2、中性区:如图所示的中性区长度为35m,机车惰行通过中性区,其长度应大于单台机车升双弓取流时的受电弓间距(一般不大于26m)。为了满足重联机车通过要求,35m中性区长度不足时,可以采用九跨式电分相(两个绝缘锚段关节间只重叠1跨),中性段(包括中性区加两个过渡区)的长度应符合设计要求,施工允许偏差为0~500mm。
3、接触线坡度采用五跨绝缘锚段关节的八跨电分相接触线抬高有个更大的过渡距离(和采用四跨绝缘锚段关节的七跨电分相比较),可以满足接触线坡度≤4‰的要求。
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关键词电能计量;生产调度;接口模式;任务调度
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)12-0059-02
目前,随着国家电网公司“三集五大”体系的建设,计量设备的检定已经逐步实现集中检定模式。计量设备的集中检定是一个包含了到货、仓储、检定、配送的体系化生产流程,任一环节的延误都可能造成生产的停滞,因此自动化的生产调度平台已开始建设和推广。与传统计量管理系统不同[1-4],计量生产调度平台需要和各个检定流水线、仓储系统无缝配合才能高效地进行生产。
本文分析了自动化检定过程中的流程环节,并针对自动化生产流程提出了接口模式和实现方式,高效地实现了计量装置的集中检定,为实现用电设备的互操作提供基础。该模式目前已在国网山西电力公司计量中心实施并应用,取得了良好的效果。
1自动化检定生产流程
自动化检定生产过程可分解为任务分派阶段、准备阶段、设备出库阶段、设备检定阶段、设备入库阶段和检定完成阶段等几个过程。
任务分派阶段主要由生产调度平台制定检定任务并分解成若干个小任务。每次任务开始时,生产调度平台需要设定选表条件并下发给仓储系统,仓储系统根据选表条件到库存中选表,选定表计后将表计明细返回给生产调度平台,生产调度平台接收到明细后完善形成最终的检定任务下发给检定系统。检定系统接收到指令后开始进入准备阶段。准备阶段主要是流水线根据检定任务将各类表计以及配套设备(比如空箱)等需求发送给生产调度平台,生产调度平台收到信息后开始调度相关设备形成出库任务,并将出库信息下发给自动化仓储系统。设备出库阶段需要完成各类设备的出库和校核。自动化仓储系统出库完成后将出库的设备明细发送给生产调度平台,生产调度平台将明细转发给自动化检定系统。检定系统收到出库明细后开始通过自动化流水线进行取表,并进行明细核对,将结果反馈给生产调度平台。取表结束后,将完成信息反馈给生产调度平台。在这过程中,生产调度平台需要及时更新和处理出库的异常情况。设备检定阶段是自动化流水线对各类设备进行检定,并上传包括表计图片信息、检定分项信息、检定结论、表计施封信息和彩标信息等信息。设备入库阶段主要完成设备检定后的装箱入库操作。自动化检定线根据检定结果形成装箱信息转发给生产调度平台,生产调度平台形成入库信息发送给自动化仓储系统,自动化仓储系统根据装箱信息开始从自动化检定线上取表装箱,然后驱动自动化仓储系统进行入库,入库后将新的储位信息更新到生产调度平台。入库完成后,向计量生产调度平台发送完成标志,计量生产调度平成各类数据的整理工作。
整体流程如图1所示。
图1自动化检定生产流程
2接口模式
1)概述。根据上述自动化检定流程,计量生产调度平台可将接口分为信息监测、过程控制和基础数据同步三大类,是一个融实时监测、业务流程于一体的接口方式。其中信息监测主要包含了生产过程的数据和异常告警信息。过程控制接口主要包含检定过程调度、设备及任务控制接口。基础数据同步接口用以实现各系统间的基础数据同步功能。
2)生产信息监测接口。生产过程信息监测对象主要包括标准表计信息,各个检定设备的检定过程信息,流水线各个构成单元的状态信息和仓储系统各机构的状态信息。
为了保证主动上送信息的完整性和效率,生产调度平台采用准实时数据数据处理方式,并在检定流水线、仓储系统中嵌入生产调度平台的数据传输接口组件,采用标准的API进行信息推送。如图2所示。
检定过程中,标准表计和各个检定设备的检定过程信息采用定时上送的模式。标准表信息包括电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率以及电压电流夹角等数据。各个检定设备的检定过程信息包括当前检定项,检定时间,当前示数,设备状态等信息。同时采用触发模式上送设备状态信息,包括启动、运行、停止、故障等。
3)过程控制接口。过程控制接口包括对生产线的调度控制任务。由于交互数据量大,频度较低,因此采用web-service配合中间数据库的模式。交互的数据采用XML格式进行描述。
根据上述的生产调度过程,主要存在与仓储系统以及流水线两大类接口。
与仓储系统的接口包括选表及选表应答、设备出/入库及出/入库应答、储位更新、盘点/盘点应答等接口。选表接口是由生产调度平台调用将选表条件下发给仓储系统,仓储系统收到指令后开始进行选表。参数包括检定任务单编号,到货批次号,设备类别,选表数量,物料代码等。选表明细应答接口是仓储系统调用通知生产调度平台选表结果,并返回明细。设备出/入库及出/入库应答接口是生产调度平台将出/入库任务和出库明细信息写入中间库并通知仓储系统;仓储系系统收到通知后,到中间库读取出库信息,更新仓储系统的任务。并以出/入库的唯一单号作为参数进行信息索引。出/入库结果应答由仓储系统完成出/入库任务后调用,返回出/入库的结果及明细。储位更新接口由仓储系统发起,当完成新的入库后,仓储系统需要将新的设备储位信息发送给生产调度平台,以同步信息。盘点/盘点应答接口由生产调度平台下盘点任务,仓储系统进行盘点,结束后进行应答,并更新储位信息。
与检定流水线系统的接口包括检定任务、检定设备需求、流水线取表、设备核对、设备检定过程、装箱、任务结束等接口。检定任务接口是生产调度平台将检定任务信息和设备锁定明细更新到中间库;并通知检定系统进行信息同步;检定系统接收到通知后,根据唯一的检定任务号到中间库读取检定任务信息和明细信息。检定设备需求接口是检定系统接收到检定任务与锁定明细后,按垛数多次向生产调度平台申请检测设备;参数包括系统编号、检定任务单编号、垛数、用表申请任务单标识等。接收出入库明细接口是检定系统接收生产调度平台从仓储系统中获取的出入库明细;接口参数包括系统编号和检定任务单编号,并通过参数从中间库获取明细信息。流水线取表接口:是生产调度平台将机械手取货完成信息通过调用检定系统提供的WebService接口通知检定系统。设备核对接口是检定系统将扫描垛、箱、检定设备的条形码和出库明细进行比对,如果扫描的信息和出库明细不一致,进入异常处理流程,并通过WebService向生产调度平台发送告警信息。设备检定过程接口是检定流水线通过该接口向生产调度平台上送检定过程中照片信息、外观、铅封、彩标和检定各项结论信息等几类;接口主要参数包括设备编码、任务编号,主要的过程信息写入中间数据库,并采用web-service通知生产调度平台。装箱接口是检定系统将组箱信息更新到中间库;调用生产调度平台提供的WebService接口通知生产调度平台读取组箱信息;生产调度平台接收到组箱信息的通知后,到中间库读取组箱信息;主要参数包含系统编号、检定任务单编号、入库任务号。任务结束接口是检定系统完成检定任务后,通过WebService通知生产调度平台。
4)基础数据同步接口。基础数据同步接口是保证多个系统间各类数据同步的接口。在系统生成、更新时需要进行基础数据同步,以保证各套系统基础数据的一致性。
基础数据同步包括仓储系统向生产调度平台同步设备信息接口和生产调度平台向检定流水线同步设备信息接口两部分。
仓储系统将设备的在库状态信息写入中间数据库,并通知生产调度平台,生产调度平台收到通知后从中间库读取数据,同步自身模型。生产调度平台将基本信息更新到相应的中间库表,然后采用WebService通知检定系统,检定系统从中间库读取基本信息并更新检定系统的基本信息。基本信息在生产调度平台处理,发生变化时同步到中间库后通知检定系统。
3应用
山西电力公司现有直供用电客户812.45万户,运行计量电能表815.28万只,互感器75.93万只,用电信息采集终端9.68万只。一户一表实施后,预计山西全省运行电能表数量将达到1060余万只(其中:单相电能表1000万只,三相电能表60万只);运行低压电流互感器将达到60余万只;运行用电信息采集设备将达到20余万只。单相电能表和三相电能表年增长量按5%考虑,低压电流互感器年增长量按3.5%考虑,采集终端年增长量按20%考虑,计量器具轮换按10%考虑,预计各类计量器具年检定量将达到170万只。
目前山西电力公司计量中心中心生产调度平台已经建立,正在建设2条96表位的单相表检定流水线,2条三相流水线和一条互感器流水线。目前以采用上述接口模式进行流水线、仓储系统和生产调度平台的集成。建成后,计量中心日检定量(各类装置)将达到2万只,大大减轻人工检定工作量。
参考文献
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作者简介
张建民(1974-),男,山西大同人,高级工程师,从事电能计量工作。
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国内知名的B2B电子商务服务机构中国网库近年来一直在探索和实践的一件事,就是推动单品电子商务在实体经济中的发展与应用。对于实体经济的单品电子商务发展策略,中国网库提出了两个核心观点:一是基于不同单品属性构建的网络交易平台(品类网)将是所有企业使用最为频繁的网络平台。二是所有的细分行业内都将有一个最有价值的单品网存在。
传统的实体企业开展电子商务必须走提升产业升级和节约成本相结合的道路,而不是简单地在网上打价格战和大量投放网络广告。对于大部分实体企业来说,要想通过电子商务实现产业升级,可以尝试在自己具有优势的单品领域构建单品的电子商务交易平台。
比如2011年9月,由”好想你”枣业有限公司与中国网库联手打造了中国红枣交易网,不到一年,中国红枣交易网就聚集了2734家上下游联盟会员,其中不乏大量优质的供应商和加盟商,这为“好想你”枣业的市场拓展储备了丰富的资源,产品货源和销售渠道都得到了保障,而扩张费用仅为原来的千分之一。
如果“好想你”要做农产品的行业电子商务平台,不但投入巨大,而且很难有真正的交易产生。而在单品电子商务模式下,如果只选择红枣一个单品,并通过自己对红枣产业的了解来构建和主导一个“中国红枣交易网”,则该企业通过利用中国红枣交易网可以聚合全国各地的红枣种植、生产加工企业等红枣产业链上下游企业入驻,不但能够大量销售自己的产品、独家提升自己的品牌,同时可以让所有红枣产业企业实现网上交易。所以,企业可以利用最低的成本在红枣这一单品领域全面实现产业的升级,而企业付出的成本将大大低于自己开个网店、大打网络广告去卖红枣的成本。
当然,除了红枣以外,河南有大量的特色农产品都可以构建属于河南本地农业的单品电子商务平台。如果河南省在2~3年内能建设100个具有本地优势的全国性单品交易网的话,每个单品交易平台1年推动10亿交易额的情况下,将能推动1000亿的电子商务交易。
随着“中原经济区建设”上升为国家战略,河南迎来了重大的发展机遇。“培育现代农业产业体系,建设全国农业现代化先行区”,是中原经济区战略定位的首要内容。为更好地服务与支持“三化”协调科学发展,聚焦三农信息化发展,河南省发改委经济联合会与中国网库联合打造了河南村村通农林牧电子商务平台,旨在构建河南信息化新农村服务体系,将河南农业发展与电子商务紧密联系起来,服务和推动现代农业产业链的形成,为河南农业经济的发展铺设更加宽广的道路。
作为“政策推动”、“电子商务”和“新农村市场”这三大要素的创造性结合与有机统一,河南村村通平台侧重商情和价格动态、网上交易,通过建立农产品供应链管理信息系统,实现聚合式农产品电子商务。平台建设采用多元化架构,规划三年内将在省平台基础上,以河南省在农林业和畜牧业领域的近百个地方特色产业进行全国性单品电子商务平台建设,采用省平台与全省18个地市平台、156个县平台以及上百个农林牧单品平台对接,借助农业信息的共享、报价等功能,帮助河南省各地的农特产品产业链相关企业拓宽商业渠道。
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[关键词]需求计划;生产主计划;作业计划;
[中图分类号]TN948.61 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158(2013)06-0048-01
一、引言:
自控所从05年开始借助信息技术在主生产计划管理方面进行了一系列改进和优化,第一步完成了承载主生产计划的策划模块,各部门作业计划的MES模块,以及产品完工、入库的检验模块和库存管理模块的建设,各信息模块的上线运行极大的方便了计划管理工作开展和管控,使管控过程透明、显形,减少了推委、扯皮,工作效率翻倍提高。我们面对市场需求的变化,不满足此状态下生产管控形式,在2012年又开展了第二阶段的工作,需求模块的建设和各模块的关联,实现了主生产计划上与需求计划、下与各部门作业计划的对接。
需求计划是主生产计划投产数量、节点安排的前提,生产主计划是各部门作业实施计划安排的依据,它安排的科学、合理与否直接影响着生产需求计划的完成。
二、改进前现状及存在的问题:
存在的问题:
1、需求计划向主生产计划以电子表格和纸质形式下达,需求计划变化痕迹无法完整记录,使需求计划的相关属性无法自动向策划模块传递,如:合同类别、技术状态、用户区域、财务属性等。
2、承载主生产计划的策划模块与其他模块之间的信息未打通,使需求-计划-生产-检验-入库产品信息流的过程进展、反馈不通畅。
三、具体作法:
1、搭建计划需求模块,将产品的合同属性及用户要求向主生产计划模块自动传递
需求计划信息
*完整准确的产品信息,
*确定的产品结构、技术状态
*准确的投产数量
*完整的合同属性类别
*明确的用户区域信息
*划分的产品财务属性
2、以承载主生产计划模块为轴,向上与需求模块,向下与各部门的MES系统进行关联,实现生产主计划与需求计划和各部门作业计划的对接。
*以计划需求的合同数量控制生产计划投产总量安排,用生产订单的节点、数量关联需求计划的节点、数量。
*用生产计划管理部门下达的生产订单直接分解各执行部门工作订单,形成各部门的作业计划。
*分解的工作订单中直接在平台上各产品的工艺员直接编制产品工艺路线。
*依据产品工艺路线和产品BOM直接生成产品配套表,配套表发给库房管理人员进行配送,并对配套缺项及时进行豫警。
四、以”检验完工”作为库存模块的输入,且以合格入库数自动反馈至工作订单、生产订单以及计划需求进行闭环管理
五、取得的成效:
通过几年的努力,生产计划的信息流从需求计划、生产计划、作业计划已完全打通,生产计划管理信息平台在生产计划管理方面发挥了很大的作用:
1、承载主生产计划的策划模块的向上、向下关联,使生产订单驱动生产管控全流程和生产计划的管控模式的变化成为可能。即时段内生产计划就是生产订单的节点、数量的集合,原生产计划以电子表格形式下达,投产以生产订单下达,造成计划考核双轨制,计划的完成考核由计划主管人工干预,由于计划任务包中零件、组件数量成百上千,势必造成考核的结果不精准。现在每月计划的考核以生产订单任务包实际入库数量是否是要求完成数量计算机自动判定,真正实现了刚性考核,此项目的完成,在生产计划管理具有标志性的意义。
2、生产需求模块的搭建和与承载主生产计划的策划模块的关联,使生产现场生产的产品的用户区域,配套机种,财务属性、技术状态清楚、晰析,大大提高了装配、调试的工作效率。
3、承载主生产计划的策划模块向下关联,使产品的生产进度、检验、入库物流过程可控,信息流清晰、透明可追溯,真正实现了二流一致。
篇8
正在二十世纪八、九十年代,整体市场属性还是偏向于产品导向,因此各个公司都在苦练内功,在加强产品研发和内部的作业效率的基础上都获得了长足的发展。
然而,进入二十一世纪,全球竞争日益加剧,并且整体的市场属性转向市场导向,各个公司都需要不断跟随日益呈现多样化、变化频繁趋势的用户,只有把握到这些用户的需求,才能够取得竞争优势。
在产品导向过度到市场导向的大环境之下,企业要想生存与发展,必须制定贴近用户的产品品种、以尽可能快的速度和尽可能低的成本战略,将主要精力用于其核心竞争力,同时尽可能多的利用外部资源。
此时,供应链管理作为一种适合新形势企业需求的管理模式,在企业中得到了较多的运用。
在这种要求高速度的竞争环境下,很多人也会考虑:这对我们有什么影响呢?我们会发现以往我们用来规划物料采购的MRP系统已经难以有效的支撑到我们的采购作业。究其原因,主要有如下五点。
一、销售订单被很多的客户都用作结算依据,而出货计划则另外在一个较短的时间内给出,并且通常都会是分批出货,使系统内的销售订单的交货时间可用性很差,而且出货计划的变动性也会较大。
一般说来,业务人员也很难每次都去修改系统中的订单出货计划时间,导致订单的出货时间同实际出货时间偏差较大。
二、MRP系统是基于无限产能和无限物料的。这样的两个原因,就会导致通过MRP系统跑出来的生产计划无法同实际的生产计划安排情况相符。
也是因为这个原因,企业里大部分的计划人员都是手工根据业务人员给出的出货计划进行排产,用人工来考虑产能和瓶颈物料的问题。
三、虽然MRP本身逻辑体系很严谨,但是因为上述的订单时间不准确、两个无限的前提,导致系统中MRP的结果只能被用来参考,无法真正用来指导供应商送货。致使采购花费大量的人力在人工处理采购计划,以此来达到较好的库存水平的控制。
四、MRP系统的单向性,无法考虑到供应商的相关材料的实际可供状况,缺乏信息的回馈。
五、系统指支持PO的采购方式,MRP跑完后,会导致大量的PO异常信息,通常达到一万多甚至两万多条异常信息,靠人工去修改这些异常信息是不显示的。
从上述五点中我们不难看出,大部分的客户在MRP的输入、过程和输出都存在相关问题。而即使保证输入的准确性,MRP的两个前提条件也让其结果难以被真正的有效应用。
因此,在这个过程中,抛掉生产排程这个业界难题以外,我们会发现,即使在这样的状况之下,如何能够让计划、采购、供应商快速的进行协同作业也是一个很大的难点。
我曾统计过几十家大型的电子制造业客户的一个计划循环周期,所谓计划循环周期,即从生产计划产生后,到物料需求计划,到各个供应商的送货计划,再到供应商承诺反馈后,综合供应商的反馈数据进行分析看计划的可行性。
这样的一个计划循环周期,平均需要4天的时间。然而,我们也统计了这几十家大型电子制造业的客户的生产计划变动频率,平均为2天变动一次,这意味着这些公司的生产计划都是失控的。
因为生产计划出来后,还没有得到任何的反馈,生产计划就又变动了,这里会造成大量的无效生产等待时间、临时生产更改以及原材料的库存较高等问题。
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在当前集成电路封装制造中,考虑到集成电路封装的制造特点以及生产现状,要想提高集成电路封装制造的生产效率,就要立足现有生产条件,对生产流程和生产程序进行优化,并把握生产原则,制定具体的生产方案,保证集成电路封装制造能够在生产效率上获得全面提高。基于这一认识,我们应对集成电路封装制造引起足够的重视,认真分析其生产流程特点,从产品特性分析和产品制造流程优化入手,为集成电路封装制造提供有力的支持,保证集成电路封装制造的生产效率满足实际需要。
【关键词】集成电路 封装制造 生产效率
1 前言
结合当前集成电路封装制造实际,集成电路封装的生产效率,是决定集成电路封装制造效果的重要因素,只有全面提高生产效率,才能满足集成电路封装制造需要,为集成电路封装制造提供有力支持。为此,集成电路封装制造要想提高生产效率,就要对现有生产流程进行完善,并制定操作性较强的生产计划,同时还要对设备人员配比进行优化,真正从生产流程和制造现场入手,制定完善的生产计划,保证集成电路封装制造生产效率能够得到全面提高,满足集成电路封装制造需要。
2 集成电路封装制造,应对现有生产流程进行完善
通过对集成电路封装制造过程进行了解后可知,生产流程是决定生产效率的重要因素,只有建立完善的生产流程,才能保证集成电路封装制造取得积极效果。为此,集成电路封装制造生产效率的提高,应从对现有生产流程进行完善入手,具体应做好以下几个方面工作:
2.1 对现有生产流程进行深入了解,总结生产流程不足
在对生产流程进行完善之前,需要对现有的生产流程进行全面了解,并对生产流程的特点和要素进行全面了解,做到总结现有生产流程的不足,为生产流程的优化提供有力支持,保证生产流程的完善能够满足生产需要并取得实效。
2.2 根据产品特点,对现有生产流程进行完善
基于提高产品生产效率的现实需要,在集成电路封装制造过程中,应根据产品特点对现有生产流程进行完善,将侧重点放在生产流程的合理性和生产效率上。结合当前集成电路封装产品制造实际,对现有生产流程进行完善是提高生产效率的有效手段。
2.3 结合生产实际,对生产流程进行适当调整
深入了解了生产流程的特点之后,应根据集成电路封装产品的特点对生产流程进行适当调整,调整应重点对工序、人员和交接过程进行改进,使集成电路封装产品能够在整体生产效率上得到全面提高。因此,对生产流程进行适当调整是十分必要的。
3 集成电路封装制造,应制定操作性较强的生产计划
结合集成电路封装制造实际,在集成电路封装制造过程中,科学的生产计划是保障产品生产效率的重要指导文件,只有强化生产计划的编制质量,并提高生产计划的可操作性,才能保证集成电路封装制造取得积极效果。为此,集成电路封装制造应保证生产计划的可操作性,具体应从以下几个方面入手:
(1)生产计划在编制之前,需要对生产流程进行全面深入的了解。鉴于生产计划的重要性,在生产计划编制之前,只有对生产流程进行深入的了解,才能提高生产计划的针对性,保证生产计划的指导性得到全面发挥。因此,生产计划的编制需要以生产实际为前提。
(2)生产计划在编制中,应充分考虑设备及人员生产能力。考虑到生产计划的指导性,在生产计划编制过程中,只有对设备和人员的生产能力有足够的了解,才能保证生产计划的指导性有效发挥。因此,生产计划的编制,应以设备和人员的生产实际为主,切忌盲目编制生产计划。
(3)生产计划在编制中,应做到生产资源合理调配和优化。在生产计划的编制中,生产资源的调配和优化是保证生产计划有效性的关键因素。基于这一认识,生产计划的编制,应立足企业实际,对生产资源和生产流程进行全面了解,实现生产资源的合理调配和优化,满足生产需要。
4 集成电路封装制造,应正确利用分析方法
直接观察法是一种简便有效的分析工具,它可以帮助我们更好的理解现状,发现问题,寻找提高的机会,同时它提供了一种流程分析的方法.一种非常有效的持续改进方法。通过观察设备及操作工的活动,迅速发现生产中存在的问题,利用分析工具弄清楚哪些活动是有价值的,哪些活动是没有价值但必须的,哪些活动是没有价值也没有必要做的,去掉那些没有价值的活动,多做增值的活动,就找到提高的办法了。通常在分析过程中我们会用到一些工具去记录和分析我们所观察到的内容。自上而下的流程图,生产流程图,材料流程图,人员流程图。
通常集成电路封装制造会存在以下问题:
(1)每批料在上料前和卸料后都要进行点数,此时设备会处于等待状态大概十五分钟,大大降低了设备的利用率。
(2)在上料后。设备需要3分钟下载程序,此时操作工处于闲置状态。 所有的料都卸载后,操作工需耍对所有的料进行点数,在点数的这段时间设备处于闲置状态。
(3)在所有的 片测试完毕后,操作工需要把装料的小推车送到下一站点,再进行下一批料的上料,在送料的这段时间设备处于闲置状态。
基于以上问题.我们对操作流程做了调整,以便尽可能的减少设备的等待时间,提高设备的利用率。
5 结论
通过本文的分析可知,集成电路封装的生产效率,是决定集成电路封装制造效果的重要因素,只有全面提高生产效率,才能满足集成电路封装制造需要,为集成电路封装制造提供有力支持。为此,集成电路封装制造要想提高生产效率,就要对现有生产流程进行完善,并制定操作性较强的生产计划,同时还要对设备人员配比进行优化,真正从生产流程和制造现场入手,制定完善的生产计划,保证集成电路封装制造生产效率能够得到全面提高。
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广东美的制冷家电集团是集家用、商用空调和冰箱产品开发、生产、营销、服务于一体的大型企业,是中国最具规模的家电生产基地和出口基地之一。
管理难题
广东美的制冷家电集团(以下简称美的制冷)于1998年成功实施了Oracle Application10.7,是国内最早实施Oracle应用系统的中国家电企业之一。美的制冷实施 Oracle Application10.7后,集团各分公司的产、供、销总体运行效率提高30%,库存降低30%,产量增加30%以上,成本降低5%以上。但是随着企业规模的迅速扩大和面向海外的业务拓展,美的制冷很多核心业务流程发生了根本性的变化,国际化业务对生产、物流、计划等方面的要求越来越复杂,致使美的制冷的供应链面临着新的挑战。
解决方案
通过部署Oracle SCM,美的制冷在以下4个方面建立了供应链管理业务模式:
1.全程订单驱动:规范需求管理,以订单为唯一入口驱动制造计划,并全程跟踪订单执行。
2.集中计划:在组织和职责上,以集中计划取代分散计划,加强计划协调性。
3.作业树:通过引入作业树的概念,建立作业与订单的关联以及上下游作业和配套作业之间的关联。同时以作业树为基础整合计划和供应,保证计划的同步调整。
4.闭环供应链:借助供应商门户,建立闭环的供应商协同系统,保障以作业为核心的精细化物料供应,保证供应商信息反馈的及时性。
实施效果
订单按时交付率上升
美的制冷采用Oracle电子商务套件11i升级优化原有应用系统后,实现了工厂生产计划以订单流方式运作,从计划排程、作业号定义到总装生产作业排产和部装作业排产,均以销售订单号为基础进行,任何一张销售订单,均可快速跟踪总装生产和部装生产的情况。美的制冷由生产部门向销售部门的订单按时交付率目前已从原来的40%上升到90% 。
提升了生产效率
美的制冷采用Oracle电子商务套件11i升级优化原有应用系统后,系统根据总装线与产品的对应关系,按照订单的需求日期和优先次序,根据生产线的工作时间和生产速度,将生产计划一次性排产到总装线。总装作业和部装作业实现了联动下达和发放,有效地避免了因计划管理环节与总装、部装不同步而引发的生产呆滞或产能空闲,提升了美的制冷的生产效率。目前,美的制冷的计划员人数已经从几十人减少到十几人。
库存金额下降
美的制冷采用Oracle电子商务套件11i升级优化原有应用系统后,系统根据生产的需要细化材料需求和材料供给的匹配,使得供应商的直接配送服务可以深入到厂区、仓库、车间甚至直到生产线,物料的进货时间通过作业开始时间计算得到,物料配送到生产线精确到小时,从而大幅度减少了物料的中间移动作业和库存量。Oracle电子商务套件让美的制冷的库存金额下降了70%。
降低了采购成本
美的制冷采用Oracle电子商务套件11i升级优化原有应用系统后,建立了供应商门户,使美的制冷实现了通过门户下单送货,不仅为采购订单的有效性提供了保证,还使得采购接收的工作量大大下降;利用供应商门户,供应商可查询美的制冷内部所有组织的公告、培训、采购、送货、财务等信息,共享预测计划和采购定单;利用供应商门户,供应商还可以全面查询、跟踪美的制冷订单的接收、退货、交货等情况,并可以根据送货明细及回单,实现网上对账功能。
客户点评: