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工厂网络设计方案范文1
【关键词】职业教育 数控加工 实训教学场所
一、传统数控加工实训教学场所设计的不足
(一)学生观看不到演示操作的具体过程
数控加工类实训具有较高的技能水平要求,对学生人身安全、设备安全等各方面要求比较多,故大多数教师采用教师理论讲解—学生观看操作—学生动手实践—教师指导讲解之类的项目化教学方法。由于学校教学无法达到工厂中师徒一对一的模式,教师演示的时候,学生围在设备周边,不利于安全的保障,且站在后面的大多数学生也无法观看到演示操作的具体过程,教学效果不尽如人意。
(二)不利于收集教学资源
数控加工类的实训课由于技能过程的重复性对时间、资金等方面要求较高,不可能对同一个训练项目重复多次训练。传统的实训教学又不能对以往的教学过程进行录制与保存,所谓的纠错只能在项目教学的实施过程中当场完成。多年教学之后,能让后期学生借鉴的教学实际影像内容很不完善。
二、初级改革方案设计
2010年,我校建设新实训基地,针对之前数控加工类实训的传统教学场所存在的不足,我校提出了建设多媒体辅助教学岛的方案。
(一)基础设施
方案中的基础设施有3个摄像头、2台投影仪、1台电视机。在实训场所选择一台数控加工设备确定为教学机,在设备自身密闭加工区域的内侧安装2个摄像头,再在数控操作面板前安装1个摄像头。这3个摄像头分别监控加工区域内部和数控操作面板的加工及操作过程。教学岛前方由2台投影仪与1台电视机通过视频分配器由教师控制,分别显示3个摄像头采集的视频信息,同时利用电视机与投影仪不同的表现效果选择展示的主次。3路视频信息可以通过配备监控设备或计算机进行控制和保存。
(二)实训班级分配
由于班容量相对数控加工实训设备较多,可以考虑将班级分成数控车工与数控铣工或加工中心两大组,分别进行数控加工的技能实训,以保证每台机床上不多于3名学生。这样不仅能保证学生的实践操作时间,还能更有效地安排每个学生的工作任务,同时还能保证学生更安全地进行实训。
三、简易升级方案
(一)摄像头配备云台
如果资金许可,可考虑为加工区域内的摄像头配备云台,这样可随时调整观察的角度和方位,以便于观察。
(二)教学岛计算机与数控加工设备联网
联网后,教师可在教学过程中将设计的数控程序直接上传到数控加工设备的数控系统中,从而验证程序的正确与否。设计的过程可以由教师进行,也可以由学生代表根据教师备课的安排来进行。
四、综合型改革方案设计
随着职业教育的大力发展,很多公司都针对职业院校的数控加工实训开发了大量的软件,其中有一类基于网络的“数字化实训工厂”方案。该方案将实训场所的所有数控设备通过有线或无线网络技术连接在一起,并规划有场地的监控、设备状态的监控、数据传输、教学资料整理等多个模块。
我校在规划新实训基地建设时,确定了数字化实训工厂的建设,同时将数控加工实训场地的教学岛概念与其进行整合,提出了综合性方案。
(一)整合监控资源
利用数字化实训工厂的监控系统,再加装所需数控加工设备内部的摄像头。教学过程中的观察点较多,甚至可以达到多台数控设备作为教学机使用。监控系统本身就带有录像保存功能,每节课上完都可以将教学过程的资料备份。数字化实训工厂方案中可视化项目的触摸屏,大大提升了教学过程的便利性。
(二)整合网络资源
利用数字化实训工厂的网络系统和体验中心的计算机资料,所有的计算机与数控设备都可以进行通讯、传输。学生编程的上机操作可以在体验中心内的计算机上完成,并传输到指定的数控加工设备中,大大提高了教学的效率。
单机实训过程中,计算机可另配并单独与数控加工设备连接,也可以选择像技能大赛那样的单机运行模式,学生在设备边完成实训课项目的完整操作内容。
(三)整合配件管理
数控加工实训中学生不仅要学会操作机床进行加工,还要学会例如刀具选用、量具选用、夹具选用与制作等一系列配件的选择与管理。利用数字化实训工厂的库房管理模块,可以在实训安排的前期环节上,针对这些方面的内容让学生亲身体验,以丰富他们的经验。
(四)整合多元化评价体系
利用网络资源和教学资源管理、学生成长过程管理,每个实训项目完成后师生之间、生生之间,包括学生自己都可以对项目的最终结果进行评判,在不断地积累经验中提高自身的技能水平。个别实训项目中空闲的学生还可以对以前班级实训同学的作品进行研究,以增加自己的工作经验。
五、使用过程中的注意点
数控加工实训教学场所重新设计改造后,实训教学的过程也在逐步发生变化。教师在教学过程中不断总结提高,实训的教学效果进一步得到保证。实际教学过程中使用整个系统时有三个方面需要注意:
第一,安装在加工区域内部的摄像头要注意保护和保持清洁。由于加工环境下使用切削液等因素,加工区域内应选用防水防爆型的摄像头,不用的时候尽量将其转向加工位置的后方。日常机床保养时要清洁摄像头及镜头,不得使用擦机床的布去擦拭镜头前的防爆玻璃,以免弄脏镜头。
第二,教学过程设计时,每个学生要有具体的任务,多人一组时分工要明确。
第三,加强实训基地的6S管理,保证学生的人身安全和设备安全。设施设备要安排专人专管。
六、反思
教学资源处于数字化实训工厂的平台当中,将其并入学校校园网也是一个可实施的工程。这样相关专业的学生在学校的任何一个校园网终端都可以对实训项目进行预习、复习等学习任务。
由于班级分散进行实训,为不加重学生学业负担和家长的支出,学生应该在完成实训项目并取得职业技能鉴定后交换一次实训的设备,了解另一类设备的操作基础。
数控加工实训教学场所的硬件建设是一个相对容易实施的项目,如何用好这些资源,开发出更能挖掘硬件和软件利用率的设计方案,是现代职业教育要研究的内容。各校对数控加工实训的教学投入较大,作为职业教育的实施部门,各校的相关系部都应该群策群力,努力研究如何使这些投入获得更大的效益。
【参考文献】
[1]罗平尔.数控车工实训教学改革的探索与实践[J].常熟理工学院学报(教育科学),2011(12)
工厂网络设计方案范文2
解读海尔空调营销变革,我们不难看出,此次海尔空调提出全新营销理念,即在新的冷冻年度中,新产品只是一个载体,应该把产品重点放在推广解决方案上。
海尔集团新闻发言人张铁燕表示,先从空调产品线试水网络营销,待模式成熟后再覆盖到全线产品。国内白电龙头企业海尔这一看似平常的举动,为未来行业营销模式的改变,埋下了伏笔。
迎来十一旺季热销
管理大师德鲁克说过:在营销创新上,如何利用互联网拉近与用户的距离,第一时间满足他们的需求,真正融入用户生活中显得至关重要。海尔空调将网络门店和实体门店结合,创造出一种营销新模式。
海尔空调“e网到家—网上家装设计·选购·安装互动俱乐部”的负责人介绍,由于十一期间很多用户选择在家上网,这一互动平台日平均浏览量较平时翻了两倍,公司员工每人每天给用户设计的方案也比平日高出两倍,其中匹配感人空调的装修方案成交率最高。
一位最近通过“e网到家”网络平台选购了两台海尔感人空调的张先生表示,登录海尔“e网到家”网络平台避免了在喧闹的商场选购家电的烦恼,通过与在线设计师交流,可以很快得到一套令人满意的最佳设计方案。
在实体门店,海尔空调及时送货的良好服务也让更多的用户很快享受到了海尔感人空调带来的舒适环境。北京市朝阳区海尔某社区店张老板向记者透露,早在节前,海尔空调就与他们这些社区店做了充分沟通,提前帮他们做好订单预算,确保十一期间不断货、不多货、不少货、不超期。一旦网络平台接到订单,他们会在一个小时内预约用户上门设计安装。
不卖空调卖方案
海尔集团新闻发言人张铁燕表示,海尔空调卖的不是产品,而是室内舒适环境解决方案,实现从设计、选购、安装的全流程服务。
记者了解到,根据装修专家对我国住房结构的调研,“e网到家”互动平台确定了7种基本房间面积、3大居住区域、2种城乡消费风格、3种房间朝向、3种装修档次、3类产品需求共计3000多种选择。用户进入海尔商城的“海尔空调e网到家”界面,就可通过点击鼠标提交房型、大小及个人装修喜好等信息,很快确定最符合家装风格的理想空调。
这一网上互动平台的建立,不仅免除了用户来回跑门店的奔波辛苦,使用户足不出户就可以得到全流程的满意服务,而且还打破了传统用户与卖场销售人员一对一交流获取信息的局限性,网上在线互动交流实现的是1个用户对海尔多名专家的全程服务。
当然,互联网时代也同样注重网络订单与实体门店的承接。目前,海尔有强大的实体门店销售网络,即:“销售到村”的销售网、“送货到门”的配送网和“服务到户”的服务网三大网络。海尔空调顾客服务部长郑守磊表示:“我们承诺从用户在互联网得到满意的需求方案起,只要当地有货,24小时内就可送货上门;若当地没有货,周边地区有货供,我们承诺3-7天内确保送货上门,真正做到了一站到位。”
实现消费者、客户、工厂共赢
行业专家曾高飞表示,海尔空调创新营销手法,不但让用户享受到了全流程满意服务,而且颠覆了整个空调行业的传统模式,即通过“零库存下的即需即供”这一创新商业模式,实现消费者、客户、工厂的共赢。
在挖掘消费者需求方面,海尔感人空调融合了健康节能等领先技术,迎合了消费者的需要。海尔空调全球开发总监张守信表示,海尔感人空调采用全球领先、行业独创的iFP智能感知人体技术,实现了风随人动和自动调温,避免了空调直吹引发的“空调病”。在节能方面,该产品还通过智能感知技术,实时检测感知并准确提供房间中人体的位置、人的多少和移动情况等信息,自动进行送风和温度调节,实现10%-30%的省电。
目前行业内普遍存在“套客户、骗客户”的现象。一些空调厂商设资金陷阱,套客户的打货款,然后把货压下去,根本不考虑天气变化、国家宏观经济形势等最新变化给商销售带来的影响,最终使客户的资金周转越来越慢,现金流越来越小。海尔空调为此打破了常规,在扩大互联网购物影响力的同时,通过“零库存下的即需即供”这一创新商业模式,不断深耕实体门店,实现了从产品、流程、机制到模式的整套服务创新,为商创造更大的价值。
工厂网络设计方案范文3
随着经济全球化重获活力,很多公司面临着从供应商所在地到制造地点和销售区域之间严重的物流不平衡(见图1)。今天的企业网络结构通常是增长和收购的不规则的遗留产物,而销售分销网络则更多是由个人业绩而非目标市场战略决定的。此外,经济大趋势在过去十年间对众多行业格局产生了显著的影响。
就目前而言,仅仅是为全球市场供货并从成本最低廉的国家进行采购已经远远不够了。若想维持竞争优势,必须全面考察最基本的全球生产与价值链网络,并牢记以下几个必须明确的问题:我们如何确保生产网络能够满足公司自身战略的长期需求?制定网络战略的关键外部驱动因素是什么,如何最有效地监测这些驱动因素?我们如何明确当前网络相对于实现公司整体目标的业绩水平?我们如何确保今后的工厂网络能够与公司的采购战略、研发网络以及市场需求保持一致?
在当前新的制造世界中竞争,必须制定全新的网络设计战略。当这些战略与公司整体战略保持一致时,可提供对推动价值链竞争优势的驱动力的洞察,并确定必须予以监控的外部指标,同时确保投资决策与长期指导方针相匹配。
只要配置合理,制造网络战略将有助于降低成本——通过技术、规模经济的最优利用以及对于成本最低廉制造基地的使用,整体成本可降低幅度最高可达20%。此外,本地采购部分品类原料可降低至25%的成本。
了解当前的全球大趋势并预测未来趋势是重新设计制造网络的基本要素。在计算各种场景之前,我们通常会对主要经济参数及其基于评估层面的预测达成一致。我们也必须考虑到来自特定国家的关税或本地化需求的强劲经济约束。
鉴于当前的经济大趋势:来自新兴经济体的新的大型生产商正在茁壮成长——包括规模与竞争能力,且有效地参与所有市场竞争。全球范围内购买力的转移,主要转移至“金砖四国”(即巴西、俄罗斯、印度和中国),表明这些国家在全球总体投资、消费者和奢侈品需求中占较大比例。全球范围内对于成本最低廉采购地的需求在新兴经济体催生了许多供应商行业。此外,技术类人才总是值得生产商们奋力争取的一大趋势是,相比传统工业国家而言,新兴经济体国家的技术类人才数量增长更为迅速。此外,持续的行业整合以及来自新兴经济体的工业巨头的崛起(其中最典型的有安塞乐-米塔尔、塔塔、华为和Rio Tinto等)改变了全球制造业力量的焦点与决策结构。以上所述经济大趋势连同其他趋势共同对全球范围内的制造网络产生了巨大影响。
重新设计制造网络:侧重于市场、产品成熟度
生产网络——无论是生产特定产品或产品系列——通常都由三类工厂构成。第一类是“主厂(the Lead Plant)”,这类工厂负责创建和推出新产品以及开发、改进生产流程。第二类是“服务型工厂(the Server Plant)”,这类工厂通常较靠近客户,为区域或本地市场提供服务,从而更好地满足市场与客户需求,或者缩减运输成本。第三类是“海外工厂(the Offshore Plant)”,这类工厂是主厂的扩展工作地,确保以较低的成本满足高效生产。生产商经常在同一地点同时设立几种不同类型的工厂。
重新设计制造网络,首先需要明确产品组合在当前市场上的定位、客户需求,以及产品和流程的成熟度。所有的运营战略都始于市场——但不幸的是,这一原则经常会被传统的网络设计忽视。网络分析应同时明确生产网络的特征和限制。
请参看图2所示的市场-产品成熟度矩阵图。在复杂的市场,制造地应靠近客户和研发中心,而成熟的产品和流程则可以在主厂之外远程生产,这样就可以完成恰当的网络配置了。但问题是怎样才能轻松地将生产转移至成本最低廉的地点呢?
评估网络场景
科尔尼的网络设计方法要求统观销售、物流、制造、采购和宏观经济等各个领域,从而制定出完全平衡的战略来参与全球竞争。我们相信,相比挑选一种评估工具或模拟引擎来说,选择相关的评估情景并应用严格的商业逻辑来定义这些情景更加重要。科尔尼的网络设计方法由以下几大要素组成:
建立基线。首先,我们要整合有关销量、产品、成本结构、人力和物流的必要信息。我们可以采用编制资料手册的方法来记录运营基准、战略假设、技术和产品路线图、商业计划、市场研究以及客户和竞争对手资讯。这样做可以为日后的战略讨论提供通用的信息基础。
制定公司指导方针。公司指导方针和制约应在每项网络设计计划的初期阶段予以讨论,可推动决策者在初期阶段就参与进来,并帮助全体员工了解公司内部动态以及找到焦点问题所在。常见的指导方针例如:
尽可能在经济可行的基础上确保生产基地靠近市场与消费者
在可能的情况下,兼顾社会责任,避免裁员
旨在建设小型、灵活的企业规模;工厂人数不得超过400人
公司指导原则有助于聚焦分析要点,剔除不切实际的场景假设。
开发网络场景。紧接着是开发潜在的制造网络情景,从而可以将各个分析元素分派给各位专家并找到恰当的情景,剔除不恰当的情景。科尔尼的方法侧重于以下5大领域:
市场。分析所有重要产品系列的市场复杂性与产品成熟度,从而在暂且不考虑生产要素成本的前提下,确定相关的本地、区域或全球战略。
评估成本:生产要素与运输成本。评估生产要素成本优势与运输成本。这样做有助于将各项产品分成适合全球生产的类型和需要本地生产的类型,并确定相对劳动力成本差异的敏感性。
衡量临界质量。了解主要生产技术的临界质量和规模效应,从而可以为确定具有竞争力的技术和必要的区域产量提供基础,并且还有助于做出自制或采购的决策。
确定全球范围内的本地供应能力。
为了在不同的地区建立生产运营网点,前提条件是要了解本地供应的可得性、风险性和复杂性。本地采购的成本优势可能达到与生产要素成本优势相当的水平。了解物料清单及流程本地化所带来的影响是开发网络场景的必要前提。
制定总体计划。最后,必须对照已经商定的设计原则测试每一个可能的场景假设,并在此基础上制定总体计划。结合定性标准(比如某特定区域的稳定性及员工的可得性)进行过滤筛选,可减少需要评估的潜在场景的数量。企业可以使用完全基于自己公司的具体情况与需求的合适的情景建模方法。我们通常会在经常性成本效应的基础上评估各个情景,并通过诸如关税、税赋、劳动力、运输及资本成本等主要成本动因进行区分。随后,各个场景还需通过敏感性分析进行验证。
随着全球商业趋势不断转移战略和市场阵地的焦点,各企业都希望能利用新的商业机会并维持竞争优势,这俨然已日益复杂。通常,一个精心设计的全球网络能够为这个全新的制造世界建立起当前迫切需要的秩序。我们将在以下篇幅介绍科尔尼开展的三个相关项目,来说明真正的全球制造网络是如何为客户带来成效的。
案例研究1:打造真正的全球领先者
科尔尼为一家自动化行业公司设计了全球网络,帮助其实现了全球销售的增长。这家全球家族企业可以说是德国最成功的中小企业(Mittelstand)的代表。该公司拥有强势的品牌、可观的利润增长纪录,以及业界公认的技术领导者地位,公司年销售额达21.5亿美元。我们的目标是帮助客户建设旨在七年内实现销售额翻一番(且确保在所有行业市场上取得平衡的销售额)的运营基础设施——从而为公司提供成为真正的全球领先者的成功跳板。
挑战 客户公司先前的增长完全是有机增长,在东欧、美洲、印度、中国和新加坡建立了较小规模的生产基地。然而未来一半的销售额预计来自西欧以外市场,但是当时超过80%的生产仍然位于德国境内。因此,公司的生产网络可能会阻碍其未来战略的实现。该项目的重点是重新设计网络,特别是帮助客户实现以下目标:
管理运营增长,同时维持质量和服务水平
改善成本结构,增加其相对于强势亚洲竞争对手的市场占有量
打造各区域必要的竞争力和生产力
避免打乱主要的德国生产基地的正常运作
方法 本项目由科尔尼和客户联合团队共同开展。我们分析了贯穿整条公司价值链的市场需求,确定了要素成本优势与运输成本之间正确的均衡点,量化了规模优势,并且了解了区域供应基地的能力。通过分析,我们设计了不同的网络场景,利用模拟工具计算未来几年的成本、人力和物流。通过衡量战略匹配性、实施可行性及风险,我们帮助客户绘制了公司未来制造网络的实施路线图。
成果 通过为期4个月的项目,我们为客户公司交付了以下成果:
有关该公司竞争战略和未来价值链设计的新见解
议定的网络指导方针、使命陈述及各生产基地的能力发展需求
旨在支持未来销售及削减15%转换成本的生产网络足迹设计
实施路线图和长期迁址时间表
避免德国生产基地裁员的人力资源战略
案例研究2:重新设计生产与物流网络
客户公司是一家汽车及工业消费品全球生产商,加快了兼并与收购的步伐。结果为客户公司在欧洲覆盖广泛,共有20家工厂和100多个分销中心。
挑战 该客户努力想要了解真正的端到端价值链成本,以设计可以为实现战略目标提供充分支持的新网络。市场前景和产品战略预示了在不久的将来,增长模式将多元化,从而导致某些生产基地产能过剩,而其他一些则产能短缺。例如,东欧市场增长迅速,是西欧市场的两倍之快,但是其产品组合差异相当大,从而滋生了不同的运输和分销需求。为了确保这个新的供应链配置是“经得起未来考验的”且能够与公司战略保持一致,我们帮助该客户定义了未来生产与分销网络,并且制定了实施计划。
方法 我们为客户公司开发了量身定制的三步走方案(见图3):
1. 召开了一系列研讨会,帮助公司高管确定了关键的战略输入、基线成本和产量。编制了资料手册,收集基线信息,还回顾了外部最佳实践,从而激发更多有关未来场景开发的新想法。
2. 携手客户共同编制并详细审阅了多个未来网络设计方案,分别关注生产、物流和营运资金:
基于产品分配决策、项目管道和外包方案,定义了各生产工厂的未来角色,设计了制造场景
按地域集群(比如伊比利亚、英国、巴尔干和中欧等)划分了物流机会,并关注于缩短产品在各个集群的运输距离
评估后将滞销产品整合至更少的分销中心,确定了削减库存的潜力,减少了需求波动,并由此降低了库存
3. 利用定量和定性指标并兼顾与其它举措——比如实施企业资源计划(ERP)系统——之间的主要相关性,携手客户公司共同整合了制造与物流方案,确定了可能的端到端场景以及由此推导出的实施路线图。
成果 最终,客户公司确定了最佳网络设计以及结构化的、为期三年的实施路线图,旨在通过以下举措获得可观的收入与营运资本效益:
合理化并整合三大制造设施,包括重新选择向第三方进行内部采购以及将产品重新分配至更适当的生产基地
中欧范围内较小的仓储网络足迹和最优的跨国物料流程
采用不同速度的供应链,削减了20%的成品库存
案例研究3:分散化的企业集团
一家全球精密仪器生产商——在近期的资产剥离交易中创建而成——极其分散,在40个国家建立了50个生产基地,其中有几个已经完成了部分整合。该客户强势的市场地位正遭遇两大竞争对手的威胁,它们在效益和集中度方面均更胜一筹。
该客户公司聘请科尔尼开发更为一体化的组织结构,变革企业文化,并通过此过程提升效率。我们的关注焦点是修订客户的制造和采购流程,建立全球项目管理办公室(PMO),协调所有其他咨询公司的工作和项目。
挑战 目前该生产商面临的最大问题是企业组织的分散化。由于未能恰当整合几个收购项目,整个生产流程无法保持一致与统一。公司业绩低下,且正以极快的速度流失辛苦赢得的规模优势。
方法 首先,我们将完成兼并后整合,这是改善效率的必要之举。我们邀请公司管理层发起倡议并亲自领导项目团队;由此,我们获得了管理层对于赢得90%预期财政收益的承诺。
为了解决成本高昂的组织分散化现状,我们在客户位于欧洲和美国的7个最大的生产基地推出了运营卓越性举措,从而确定了成本节约,制定了行动计划,并帮助本地团队实施变革举措。
我们通过对公司结构的分析得出结论,重新设计公司制造网络将有助于节约成本——包括将冗余活动整合到核心生产基地,关闭小于临界规模的生产基地,和将部分生产活动转移至低成本国家。我们特别采用战略采购法来保障产品质量,降低成本,以及提升公司的开支和采购价格透明度。图4显示了在三大相关领域内实现的节约额分别在销售总额中的占比。
成果 这一商业转型不仅帮助客户公司实现了利润翻一番,而且还推动公司董事会实施了首次公开募股(IPO)。我们通过各项举措取得了以下成果:
通过运营卓越性计划,降低了20%的成本
通过重新设计制造网络,节约了每年10%的成本
通过更成熟的谈判技巧,缩减了10%的物料成本
工厂网络设计方案范文4
现代简约。短暂的工期,急变的风格,令设计师在设计施工过程中“如超级舵手一般,海陆空反复折腾后,终于在混乱的方向中紧急刹车,确定最终路线。”
Pian是个有想法但在做决定时有些犹豫的人,导火牛却有着设计师的“通病”――善于倾听,却又理性坚持。于是,在这套公寓的设计过程中,像设计师所述的那样,一切如“拔河般进行着”,当然,最终的结果是双赢Pan有了满意的家,导火牛有了得意的作品。
设计师导火牛,有着多年的设计经验,对于家居设计的理解很纯粹,“个人住宅不是样板间。房子和家是完全不同的两个概念。家的本质是让身心放松,是驱散都市尘嚣的净土。室内的每件物品对生活都有关怀,它们最有发言权。衣柜会说:“我的胃口很大,要吞吃更多的衣服。”杂物柜说:“我的消化系统异常发达,可以吃得很杂。厨房则说”胃口=食欲邯日光+美食,我是美食梦工厂。餐桌和椅子说。希望每一天都有营养丰富的温馨故事。“……设计师要懂得将艺术还原到生活的每个细节,让家充满美学素养,让生活变得更有趣味。”
看似简单易行的简约,实际是最不好掌握的风格,稍不小心就过于简陋,稍一大意又似是而非。褪尽繁华后的清淡,却是简约中的最高境界。这个120平方米的公寓就在设计师与业主的‘拔河’中渐渐露出模样房、由工厂定制,可在门上刻图案。Pian提供了几个有故事情节的涂鸦图案,但在导火牛看来,这些朋克调的涂鸦与跟整体设计风格不兼容。于是设计师又重新找了很多线型图案做对比,最后决定房门以扑克牌的形式出现。然而主卧门的黑桃J的在工艺上有点复杂,厂家的机器无法识别黑桃J过于密集的线条走向。在与房门定制厂家技师详细沟通制作工艺后,将黑桃J的图案进行了适当的简化,米白色的扑克门为这个简约之家增添了一道道别致的扑克表情。主副牌似的的房门也令人很简单地就分清了各道“表情”之后的空间属生。
工厂网络设计方案范文5
关键词:工业以太网;轧钢厂;自动控制
中图分类号:TP273 文献标识码:A
1引言
目前应用于工厂自动化控制领域的主流控制方式包括计算机集中控制系统(CCS)、集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)等多种控制方式,随着工业的发展,上述远程控制方式在实际应用中也逐渐暴露出了一些不足与问题,比如现场网络通信不够灵活,远程自动控制功能的升级较为困难,后期对于系统的养护维护工作量较大,同时维护成本较高等等,因此迫切需要一种:能够满足于工厂现代自动化控制的需求,同时能够有效克服上述传统自动控制系统所出现的问题。在这样的背景下,工业以太网得到了广泛应用。
2基于工业以太网的轧钢厂自动控制系统总体设计
(1) 系统设计原则
基于工业以太网的轧钢厂自动控制系统的设计,需要遵循以下原则:
① 实用原则
基于以太网构建的自动控制系统,必须要满足轧钢厂的生产及信息化管理的需求,同时还要考虑到将来一些控制功能的升级或者生产线的扩充等,因此设计要以实用为首要原则。
② 灵活的组网原则
由于轧钢厂的生产设备、电气设备非常多,而每一种设备的电气规格不可能完全相同,将这么多电气规格的设备同时接入以太网,需要为每一台设备配备合适的网络通信接口模块,因此基于以太网构建的自动控制系统必须要具有灵活的组网方式,方便不同的设备灵活的接入整个自动化控制网络中。
③ 低成本原则
要实现整个轧钢厂的自动化控制,需要对整个轧钢厂进行组网架设,因此网络组网成本较高,这就要求在实际组网设计时,必须要以低成本为设计原则。这里所说的低成本,不仅仅是指轧钢厂自动化控制系统组网架构的低成本,还包括自动化控制系统的后期功能扩容、升级以及后期对系统的维护养护成本,也要同样低成本。
(2) 系统功能的确定
结合轧钢厂自动控制系统的应用需求,该自动控制系统功能主要可以划分为以下几个功能模块:
① 数据采集功能模块
该模块主要是实现对轧钢厂的各个生产及电气设备进行实时状态监测,包括设备的工作状态参数,环境状态参数以及一些影响生产指标的其他功能性参数的监测,利用传感器对需要监测的参数进行实时采集,由底层的数据采集模块通过以太网通信接口上传至工业以太网中,传输至上层信息管理系统。
② 数据传输功能模块
该模块主要是依托于工业以太网,以及其他必要的网络传输设备,实现数据的网络传输,具体包括底层传感数据上传至信息控制中心,以及来自信息控制中心发出的远程控制指令传输至底层的控制执行器中。
③ 数据自动存储、查询及远程控制功能模块
该功能模块的实现,需要借助于一套专门开发的上位机组态软件,用以实现对来自底层监测到的传感数据进行相关图形化显示、存储和查询等功能。
④ 人机交互功能模块
该模块主要负责实现系统操作者和自动控制系统之间的交互,以及响应使用者发出的远程控制指令等。人机交互模块的实现方式包括键盘、触摸屏等交互设计。
3基于工业以太网的轧钢厂自动控制系统的应用实现
3.1 自动化控制系统的工业以太网基本参数的确定
选定工业以太网作为轧钢厂自动化控制系统的网络介质后,需要进一步确定的网络系统基本参数,包括:工业以太网的网络拓扑结构和网络带宽。
① 工业以太网的网络拓扑结构
结合轧钢厂自动化控制系统的功能需求,选定环型网络拓扑结构作为整个轧钢厂自动化控制系统的网络物理拓扑结构。环型网络结构是网络上的各个节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来的一个闭合环路,这样的网络拓扑结构具有成本低,组网方式灵活,同时系统功能具备冗余等特点,一旦某个环路的网络拥塞或者瘫痪,并不会影响到环型网络结构上的其他网络节点,因此这里选定环型网络拓扑结构。
② 网络带宽的选择
工业以太网发展到现在,已经从最初的1M带宽,发展到10M带宽、100M带宽及1000M带宽,其中1M带宽基本上没有使用的价值了,而最新发展起来的1000M带宽组网成本太高。考虑到轧钢厂的大型生产车间,以及实际的自动化控制功能想网络速率需求,采用目前主流的100M网络带宽足以满足自动化控制系统的控制需求。
3.2 基于工业以太网的自动控制系统的实现
如下图1所示,是基于工业以太网的轧钢厂自动控制系统组网架构原理图。在层次架构架上,分为信息管理层、中间层和设备控制层三个层次。
(1) 信息管理层
信息管理层主要是对数据信息实现管理,包括对数据信息按照所期望的方式进行数据显示或者图形图像显示,对数据信息的存储、查询,以及根据数据信息而做出超限报警,远程控制指令的下达等等,完成对整个轧钢厂设备的运行状态和工作参数的实时监测和远程控制。
(2) 中间层
中间层其实就是网络传输层,其骨干网络就是工业以太网,同时还包含有路由器、数据收发中转站、现场控制站点等等。中间层的主要作用是完成对来自底层的轧钢厂的生产及电气设备状态参数及工作参数的网络传输,将相关数据传输至上层信息管理层;或者是将来自上层信息管理层的远程控制指令,传输至各电气设备的现场控制设备或者控制节点,以完成对相关设备的远程控制。
(3) 设备控制层
设备控制层主要借助于PLC控制器、单片机控制器以及传感器,实现对电气设备工作参数和状态参数的实时监测,并将相关数据传输给PLC控制器或者单片机控制器进行数据预处理,进而传输至上层信息管理层;同时也负责接收来自上层信息管理层的远程控制指令,并实现由PLC控制器或者单片机控制器对电气设备的控制。
4结语
工业以太网现如今已经广泛的应用于工业自动化控制及工厂远程控制网络组网设计中,其具有的快速的通信速率、宽兼容性的通信协议、灵活的组网方式、低廉的组网成本以及方便的后期养护维护和升级等优势,得到了广泛研究和应用。
参考文献
[1]王平.工业以太网技术[M].北京:科学出版社,2007.
[2]许洪华.现场总线与工业以太网技术[M].北京:电子工业出版社,2007.
工厂网络设计方案范文6
摘要:近年来,随着我国经济的不断发展,空调设备的应用越来越普及。空调虽然能够为人们提供舒适的工作环境和生活环境,但是空调工作时所消耗的能源却是相当巨大的。所以不得不重视空调系统的能源消耗问题,降低空调系统的能耗已经势在必行,基于此点原因,本文首先对暖通空调进行概述,进而分析了暖通空调工程设计优化的重要性,并在此基础上提出暖通空调工程的优化设计方法。
关键词:暖通空调优化设计重要性节能降耗
1 AHP 方法的应用与评价指标体系的建立
1.1 建筑物指标 暖通空调的设计技术合理与否,关键是看空调系统与建筑是否协调,综合效益达到最大化。因此加入建筑考虑因素。这包括建筑面积,室内空间高度,建筑外表面积与建筑面积比,房屋密闭性系数,日光利用率,室内人员密度,窗墙面积比,门窗密闭性,墙体保温性,热桥系数等项目。为了计算方便,我们采用指数表示法对各个分项指标进行解析,部分指标采用专家打分方式获取。
1.2 技术指标 这包括空调保障系数,机房面积,冷热蓄积量,供热效率,风量参数,使用频度,设备档次,舒适性指数,美观程度等项目。其中设备档次,舒适性指标,美观程度用打分方式获取,用指数表示。
1.3 费用指标 包括一次投资(管道,材料费用),用电设备费,运行能耗费用,主机费用(锅炉,制冷剂),辅助设施费用(风机,水泵),治污费用等指标。
1.4 安全指标 这包括防爆与防火安全系数,人员环境安全系数等。
1.5 气象指标 由于冷暖空调的使用与气象关系密切,特加入气象指标。这主要用气象系数指标表示。
1.6 环境指标 由于使用空调,多数对环境有不同程度伤害,这里使用污染指数来进行表示。
2 暖通空调方案设计优化
2.1 暖通空调的设计
首要关键问题应该是满足客户的需求,不能满足客户需求的方案是没有意义的;其次,暖通方案的设计应该是标准化的,即暖通工程的设计和施工应该满足国家、地方、行业的相关标准及法律法规、环保要求。在一些特殊场合,如构筑物由于客观局限无法使用标准设备,不得已只能使用非标设计,要考虑并验证其可行性。有些工程要求全年空气质量都稳定,我们需要对全年的空调工况进行分析。空调设计方案工程能够满足需求并可行。暖通空调设计过程中要考虑经济性,在相同的设计要求下,也许我们能够设计出两套甚至更多的方案,这就要求我们来权衡对比这几套方案的经济性。具体就是要比较设备一次性投资、能源价格、占地面积、舒适度等。有些设备如风冷热泵冷热水机组,虽然一次性投资较大,但由于其日常的运行维护成本较低,若常年使用,会摊薄空调设备成本,对大型工厂及商业用比较适合。暖通空调在设计时还要考虑设备的可操作性及可调节性。一般来讲,暖通空调的设计往往基于该地区气候条件最差的情况来设计。以石家庄为例,一年中春季秋季干燥多风;夏天酷热,雨水集中;冬季寒冷少雨雪。若想让地处石家庄的暖通空调达到稳定舒适的工况,需要空调系统有一定的操作弹性,这样的确会增加工程成本,但随着自动化程度的提高,会减少人工费,降低管理费用及数量,长远看是合适的。在暖通空调的设计中还应考虑安全因素,比如在设计煤矿和库房等刮风空调系统时应采用防爆技术方案,设计燃气锅炉房时应设置报警系统和事故通风系统。在设计制药厂空气洁净室时应考虑到生物安全,车间排出的空气应做灭菌处理后再放入环境。还有防火安全,重要设备物品安全,操作人员安全等。
2.2 在暖通工程的设计中应避免一些认识上的误区
如最新的设备就是最好的设备,美观至上、成本至上、利润至上、施工方便至上等。设计者应该站在国家节能减排、可持续发展的高度,带着历史使命感来设计暖通空调。建立相应的评估支撑平台,除了体系本身的科学性、客观性和公正性之外,有一个支撑监督此系统公正运行的平台也至关重要。可培育出一个独立的建筑方案评估行业,对各种中大型建筑项目的竞标过程实行全面的建筑方案综合评估。同时,对暖通空调设计人员进行评估培训,使之在设计过程中对设计方案有一定的评价和决策能力,从而指导设计,规范设计过程,从源头上促进整个暖通空调行业规范、健康发展。
3 最具现代化的优化设计方案
3.1 控制权的优化设计
在某些特定的场合,如会议室,如果可以将空调或是通风系统的参数设定功能放置在现场,那么则能够更加符合用户的需要。然而DDC本身却并具备这样的功能,必须添设专门的部件才能实现。为了实现这一功能必要时可以添设VRV控制面板的设定器,它可以给用户带来极大的方便和舒适性。
3.2 DDC的优化
由于DDC控制系统的处理能力是不同的,所以应根据各个场合不同的需要,选择合适处理能力的DDC,如热力站监控点、冷冻机房等密集场合应优先考虑采用大型的DDC控制器,以减少控制器间的通讯和故障发生的频率;对于通风机、新风机、空气处理机等通常采用中型或小型的DDC即可满足使用需要。目前,可编程逻辑控制器(PLC)的发展速度较快,其应用范围也越来越广泛,因此,在暖通空调现场设备优化控制工程中,可适当加以采用,优化效果也是比较明显的。
3.3 控制网络的优化设计
在满足灵活性和可扩展性的基础上,空调系统控制网络的拓扑结构应尽量清晰、简化,无论是采用RS485总线或是LonTalk总线的控制网络都应如此。由于分级多、分支多的网络管理较为复杂,而且可靠性也比较低,虽然LonTalk总线在理论上能够组成任意的网络拓扑结构,但是这种设计具有很大的随意性,一旦运用不当,在工程实践中可能会有一定的技术风险,从而使空调系统的成本增加。因此,在没有特殊要求的工程中英尽可能使用RS485总线的控制网络,并采用手拉手环网的布线方式。
3.4 BAS监控中心
BAS监控中心主要负责的是监控整个空调、通风以及动力系统的工作状态,通常与安保监控和消防控制等系统共用一间机房,而该机房一般都离冷冻机房、锅炉房较远,在这里对空调系统中的关键设备进行远程操作显然是不合适的,因此,建议在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设一台监控分站,并由该分站负责监冷冻机、锅炉监控功能,同时该分站授权局限为冷热源设备。
4 结论
总而言之,随着全球能源的日益紧缺,节能降耗已经势在必行。只有不断优化暖通空调工程的设计技术,在施工中注重各种管线的合理布置,对系统进行合理优化,达到节能降耗的目的,才能使暖通空调系统的应用前景更为广阔。
参考文献: