公务员期刊网 精选范文 工厂网络设计方案范文

工厂网络设计方案精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的工厂网络设计方案主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

工厂网络设计方案

第1篇:工厂网络设计方案范文

【关键词】千伏;配电系统;设计;问题举措;当前现状

随着电力系统的不断改进,配电系统要求设计人员对于千伏的配电系统设计合理化,同时对他们的要求更加严格。尤其是改革开放以来,用电负荷迅速加大,在最近几年来设计的一些中型以及小型的工厂中,容量随着工厂使用而变的非常的大。配电系统设计合理化对于这样的工厂以及企业来讲非常受大家重视,然而对于千伏配电系统设计中有出现很多的问题,这些实际性的问题要求大家要进行综合的解决。我国在用电量上非常大,这样在电量消耗上也会有超负荷状态的出现,对此我们就要针对千伏配电系统进行综合的设计,找出设计问题中的存在问题并且加以改进,下面我们就要针对千伏配电系统设计中出现的问题进行一定探讨。

1、对当前我国千伏配电系统设计的了解

要解决我国配电系统设计中出现的问题就要熟悉我国当前千伏配电系统的设计,并且针对这些设计来进行对症治疗,从而保证配电系统的正常运作。目前,我国的千伏配电系统设计中都是针对用电量而设计的。在我国尤其是最近几年设计的小中型工厂变压器的总装机容量有一定的控制,一般都是控制在2000KVA到12MVA之间。随着发展的进步我国的高层建筑也越来越多,在对于这些高层建筑设计中,变压器的容量控制在8400kVA。同时对于我们生活中的居民用电量也在4到8千瓦之间,但是人们生活水平的提高带动的使用电量也会逐渐增加,这就说明供电部门在变压站的设计中降压站主变的容量也要跟着增加,所以基于我国对于千伏配电系统的设计上还是要考察周围的用电量以及供电容量。当前我国在千伏配电系统的设计上要有一定的方案,在设计方案上要针对居民的合理性以及安全性要加强注意。但是我国在设计上还不够成熟,有很多地方的千伏配电设计还是过于复杂,很多方面还处于不发达状态,供电量还不是很完善,安全性需要提高。所以要设计出这样的方案就要综合考虑设计流程。在我国的设计系统中还有很多问题出现,包括技术问题、节能问题等,接下来我们就来认真的了解一下我国千伏配电系统设计中的问题存在。

2、我国千伏配电系统设计中的问题认知

了解了当前我国目前的配电系统的设计,就要针对我国配电系统设计出现的问题进行探索,只有找到配电系统设计中的问题才能进行解决从而不断的优化方案,才能在我国千伏配电系统的设计中进行合理的创新。当前我国的经济水平处于初级阶段,所以在配电设计中就要充分的对其节能考虑。然而对于我国配电系统的设计中,在节能设计考虑上还有很大的欠缺。在长期的投资设计中设计人员总是忽视了节能以及节能材料的分析,尤其是在千伏配电系统以及一些中型和小型的配电系统中没有完全的考虑到配电系统中节能的应用。在这样的系统中很多都选择了一些电线以及横街面积以及线芯温度不超过绝缘的材料。这些材料是通过温升法,也就是电线、电缆通过负载电流的时候吗,电线的线芯温度没有超过绝缘材料所允许的工作温度来选择截面。而选出的截面一般比经济电流选择的面积要小的很多。所以针对设计成本要完全的考虑电能的损耗,运行的相关费用。目前正处于经济发展时期的我国,在配电系统中的线路损耗也非常的高,根据调查发现,在千伏配电设计中的损耗过程中占有整个损耗的线路的百分之六十之多,在一些电线以及电缆的设计中有很多的中、低亚供配电系统,电能损耗相当的大。所以面对当前的设计来讲,在设计中的经济资本设计成分是目前配电系统中的设计问题。同时在配电系统中的节约电量设计也有很大的问题。在我国的千伏配电系统的设计中耗能量非常的是一方面关键性的问题,这一方面的问题主要是居民以及工厂企业的用电量,线芯的横截面积对节约能源上的设计不合理化导致很大的问题出现。我国属于用电量的国家,在用电量上非常受到居民的重视,耗能量增加成为居民以及高层建筑包括工长的关注性问题,这些问题都应该在设计中尽情的考虑。所以对于千伏配置系统中的设计问题已经是当前的主要问题。对于千伏配电系统中还有很多其他的问题,在此不做具体的讲解。

3、对千伏配电系统设计中的问题提出对策

有了对千伏配电系统设计中的问题的深入了解也有了对当前我国配电系统中设计出现问题的认知,就要针对这些问题进行全面的考虑。并在考虑之下做成合理的设计方案。在以上的了解中我们知道了对于千伏配电系统设计中经济问题以及节能问题比较关注,那么针对这些关注的状况我们就要做出了合理的举措,对于千伏配电系统的设计上为了能更好的解决我认为适合采用的就是环网供电网络以及高压进线总开关在采用CT8-1143操作季候后可以采用时间闭锁电压操作的自动重合闸的方案来进行全方面的完善。对于环网供电网络来讲它比较适用与前夫配电系统。当前我国对于10千伏配电网络大部分都在选用的设计方案是子区域降压站以放射形馈出,并且在架空线上支接出几个甚至是多个变电站,这种变电站的解法的却比较实用,但是对于安全性以及可靠性是非常的不牢固的,主干线上一旦有问题出现,就会导致大面积的停电,给工厂和居民损失。目前为了解决这样的问题出现我们采用环网形式的供电来解决这样的问题。这种环网形式的配电的配套开关柜被称为环网开关柜、接地开关或者内装负荷开关。这种装置在很多城市中会应用,并且应用的效果非常的好。其中主要的原理类似于并联装置,这种连接方式在经济上、节能上以及安全性能中都比较可靠,是千伏配电系统设计中深受大家认可的一种设计方案以及材料。在这样的环网设计中环网开关柜也许您还不是很认知。在此我简单介绍一下,它由三个单元组成,两台具有分断线路负荷电流的设计开关以及一台具有分断线路短路电流能力的用户出线负荷开关组成。这样对于那些用户或者企业来讲只需要有两个或者三台出线负荷的开关就可以连接。它的主要结构就是一种是固定式充气柜另一个就是模块式,其中固定式充气柜也就是我们所熟知的全封闭组合柜。这样的结构为千伏配电系统设计取得良好的变电效果。在我国的很多城市已经开始尝试使用。总体来说效果比较可佳。

总而言之,我国在千伏配电系统的设计上还有很大的问题,这些问题不仅仅是本文中所论述的问题,还有很多实质的问题需要设计工作者去考虑。我国用电量比较大。除了居民的用电还有很多工厂企业,加上高层建筑。在配电中的耗能和经济问题已经成为了普遍的问题,所以在此我希望广大的千伏配电系统设计工作者能有效的解决设计过程中出现的问题并培养人才创新出更有效果的配电装置,从而解决更多的系统设计问题。

参考文献:

[1]张元兴. 城网配电工程10kV环网开关柜的选型[J]. 供用电. 1998(05).

第2篇:工厂网络设计方案范文

关键词:工厂照明;设计;节电技术

前言:随着我国经济的快速发展,能源的需求量急剧上升,电能也属于能源的一种,在各领域中的作用越来越明显。从用电比例上看,工厂所占的比例最大,而在工厂用电的比重中,照明用电占据了很大的一部分,为了有效的实现节约能源,在进行照明设计时应用了节电技术。对于工厂的生产来说,照明起着十分重要的作用,因此在设计时要按照一定的要求来进行,以保证照明的质量。

一、工厂照明设计的基本要求

工厂是企业进行生产的地方,对企业来说有着至关重要的作用,工厂内部的照明具有独特的特点:结构高大、灯具悬挂高、照明空间大,灯具数量多。基于这些特点,在进行照明设计时要严格的按照基本要求来进行,一般来说,基本要求主要包含三点:第一,照明方式的合理性,这是因为需要识别的对象具有比较强的特殊性,因此在进行设计照明方式时,要具备合理性,同时要具备较高的照明质量,在照明的过程中,显色指数及光效都要比较好,在设置照度分布时,也要保证合理性,另外,还要保证设计出来的照明方式兼具经济性及实用性,对于不同需求的照明都能很好地满足;第二,合理选择电光源和照明灯具,在进行选择时,要保证电光源和照明灯具具备较长的使用寿命、具备安全性、具备可靠性、便于维护,对于光源,要尽量的少,以降低运行费,并减少维修工作量,对于照明灯具,在布置时要保证合理性;第三,合理的设计照明配电网络,照明配电网络的作用是保障供电,因此合理的设计能够使光源正常的工作,在对照明系统进行管理及维护时,为了实现便捷性,就需要选择合理的控制方式。

二、工厂照明设计节电技术的应用

(一)选择节能型照明灯具

在工厂照明设计中,照明灯具的选择十分的重要,在选择灯具时,首选光效高的灯具,同时还要满足国家的节能标准。在工厂环境下,照明灯具具备的眩光都有固定的要求,因此选择灯具时也要注意满足这方面的要求,此外,所选择的节能型照明灯具还要具备易清洁、抗老化的特点。如果生产厂房比较高大,在选择灯具时要选择带反射罩的开启式灯具,而且要具备较高的效率;如果工厂的高度低于4.5m,而且在眩光限制要求方面,厂房的使用者要求并不高,这时就可以选择简易式直管荧光灯具或者节能光源灯具。但是厂房对眩光的要求比较高时,选择的灯具就应该是带格栅的荧光灯具,同时要保证灯具的效率在60%以上。开启式的照明灯具是工厂的有限选择,而且照明灯具的光利用系数要比较高。

(二)合理的选择光源

在进行照明设计时,选择光源时需考虑的因素比较多,比如光效、光色、寿命、稳定性、价格等,因此要在综合考虑的基础上合理的选择光源。在选择光源时,可将节电光源代替原来的光源,以实现节电的目的,一般来说,当工厂的高度在4.5m以下时,在选择光源时,应该选择细管径基色直管形T8或T5荧光灯,而且是厂房及办公室都选择这种类型的光源。当工厂的高度高于4.5m时,在选择光源时应该选择金属卤化物灯、高压钠灯、稀土三基色节能灯。在选择光源时,最好不要选择白炽灯,不但不能实现节电,而且在性能上也不如其他的光源,但是在装饰时如果需要白炽灯,可以选择功率在100W以下的白炽灯。

(三)照明方式的选择、灯具布置及控制

对于工厂来说,在选择照明方式时,要尽量的选择混合照明,同时设置值班照明。值班照明应包含在正常的值班照明中,值班照明主要在工厂休假及夜间时使用。工厂会包含着很多的工作区域,当某些工作区域的照度要求比较高时,比如下料车间的划线区,就需要设置局部照明或者专用照明,以保证生产的质量及效率。在布置灯具时,要注重科学性,一般按照生产车间、工段或班组来布置,这样的布置方法会使照明灯具易于管理。在对照明灯具进行控制时,照明配电箱出现回路要尽量的少,而且在其控制的范围之内,照明线损要尽量的降低。

(四)科学的进行日常维护管理

照明设备在使用一段时间之后,照度值就会下降许多,因此要定期的对照明设备进行清洁并更换光源。在对照明设备进行日常维护管理时,要时刻注意节电,同时还要保证照明的质量符合要求。在进行照明设计阶段,设计人员要进行充分的考虑,以保证照明设计方案具备经济性、合理性、科学性以及节能型,同时,设计人员要保证设计出来的照明便于维护及管理。日常的照明维护管理工作有利于保证照明的质量,避免因为照明出现问题而影响工厂的正常生产。

结论:近些年来,节能高效成为我国照明科技发展的主要目标。在我国的总电能能耗比例中,工厂用电耗能占据了很大的比例,在工厂用电的过程中,照明用电所产生的能耗比较多,为了符合我国节能的发展要求,就需要在设计工厂照明时实现节约电能。将节能技术应用到工厂照明设计中,要按照一定的设计要求来进行,并且选择能够节能的照明灯具及光源,同时还要合理的选择照明方式,最终实现节电的目的。

参考文献

[1]邹辉,王峰.节电技术综合应用的探讨[J].自动化技术与应用,2010,(01):88-90.

第3篇:工厂网络设计方案范文

关键词:供配电系统 电气工程 设计 变电站 理论 节能

1 电气工程概述

电力资源是支持国民经济发展不可或缺的一种宝贵能源,电能的生产、传输、储存高效、洁净,它在现代工农业生产、人们日常生活及社会各个领域中已获得了广泛应用。工业工厂供配电系统是整个工厂生产的动力源泉的命脉,它的正常运行直接影响全厂安全生产。现代大型工厂供配电系统的主接线及运行方式都非常复杂,各种电器设备的数量和种类繁多。随着经济的快速发展、科技水平的不断进步,对电力的需求和要求也必然日益提高。在工厂里,电能虽然是工业生产的主要能源和动力,但在工厂里生产的连续性强,生产机械集中,对供电质量的要求较高。因此对工厂的配电系统进行设计对工厂的流水线以及它的产品产量是很重要的。某些对供电可靠性要求很高的工厂即使是极短时间的停电,也会引起重大设备损坏,或引起大量产品报废,因此在工业生产中进行工厂负荷计算;确定补偿容量,确定车间变电所的型式、数量;确定车间变压器的数量、容量;进行短路电流计算和电气设备选择,画出该工厂的电气接线图是对工厂是极其重要的必不可少的一个过程。分析好工厂供电系统的的设计工作对于工厂加快发展具有十分重要的意义。通过设计,加深对工厂供电的认识,能独立设计工厂的电气主接线,会选择和校验电气设备,熟悉运用电气CAD进行电气图的绘制。

新配电室在选位置的时候,通过分析符合以及增容的具体情况来明确负荷等级,通过调整母线所接的负荷来确定系统运行方案以及配电柜的参数;为了选择并校验符合条件的电气设备应当通过计算负荷、短路电流以及动热稳定校验计算设计二次回路,使变电所一次设备的控制、调节、继电保护和自动装置、测量和信号回路以及操作电源系统能有效地运行。在优化系统的过程中为了节约能源和资金以降低改造成本,应当采取多种方式提高电能的利用率和使用效率并降低线损。在设计供配电系统的基础上为了使设计出的综合自动化系统符合实际情况,应当根据变配电站实现综合自动化的现状从设计原则、系统配置、结构、功能以及技术指标等方面入手对变配电室综合自动化系统进行可行性分析。最后,为了有效地提升变配电室的智能化水平,还应对综合自动化系统进行软件设计。

2 电力工程设计

由发电厂、变电所、输配电线路和用户组成的整体称为电力系统。电力系统起着生产、分配、输送和消费电能的作用。要将电能输送到用户必须经过电力网络。电力网络可分成110kV以上高压网络、10kV~110kV中压网络、10kV以下低压网络。电力网络的电压等级对系统的运行特性有着重大影响,因此也影响电力系统的设计。电力网络所选定的电压等级将决定每条馈线的最大长度、最大负荷和接线方式,以及馈线的总条数和每条馈线上的配电所数目。电力市场和经济建设发展的必然结果就是供配电的自动化,长期以来,由于供配电建设缺乏资金、设备技术落后以及事故频繁发生等原因没有得到足够的重视,这些都严重地影响了人民的生活和经济建设的发展。此外,供配电技术的薄弱环节随着电力市场的建立和发展凸显得越来越严重,已经形成了电力需求与供配电设施不协调的局面。电力随着国家颁布《电力法》以后作为一种商品进入市场,在接受用户监督和选择的同时还对电力供应中的停电影响追求其责任。另外,电力经营者考虑的主要问题是供配电的可靠性以及电能对高精密技术和装备的质量要求。工厂供电又称为工程配电,是指工程所需电能的供应和分配。工厂供电系统是由工厂降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路以及用电设备组成的,它是将电力系统的电能降压后再分到各个厂房或车间中去。根据各个车间的负荷数量和性质、生产工艺对负荷的要求、负荷布局等进行工厂总降压变电所以及配电系统设计。其基本内容有以下几方面:进线电压的选择,变电所位置的电气设计,短路电流的计算及继电保护,电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择,防雷接地装置设计等。应当做好以下工作来确保工厂和生活用电的服务:第一,安全:在供应、分配以及使用电能的过程中不应发生人身事故和设备事故;第二,可靠:供电的可靠性应当满足用户的要求;第三,优质:电压以及频率的质量应当满足用户的要求。第四,经济:尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量,尽量降低供电系统的投资以及运行费用。此外,在供电的工作中为了适应社会的发展,应当处理好局部和全部、当前和长远的关系,在照顾局部和当前利益的同时还要从全局出发顾全大局。应当有一套完整的保护、监视和测量装置来保证工厂供电系统的正常运转,目前工厂的配电控制系统多采用自动装置以及计算机技术。

3 工厂供电设计的原则

工厂供电设计的一般原则按照国家标准GB50052-

95《供配电系统设计规范》、GB50053-94《10kV及以下设计规范》、GB50054-95《低压配电设计规范》等的规定,应当遵循以下原则进行工厂的供电设计:第一,必须遵守国家的相关规定和标准,执行包括节约能源以及有色金属等经济政策和有关方针;第二,安全可靠、先进合理;应做到保障人身和设备的安全,供电可靠,电能质量合格,技术先进和经济合理,采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品;第三,以近期为主的同时还要考虑长期发展,根据实际情况以及规模和长期规划,处理好近期建设与长远发展的关系;第四,从全局出发,按照负荷的性质、用电容量以及工程特点和地区供电条件等确定合理的设计方案。在整个工厂的设计中,供电设计是其重要的组成部分,供电设计的质量直接影响到工厂的生产和发展。因此,供电工作人员应当了解并掌握供电设计的相关知识以更好地适应设计工作的需要。

4 电气工程自动化意义

现代化工业发展的主要能源和核心动力就是电能。电能的重要性主要体现在实现电气化生产以后提高了劳动生产率并降低了生产成本,并且有利于生产过程自动化的实现,而不是在产品成本以及投资总额中所占的比例。此外,如果工厂的电能供应突然中断,就有可能给工业生产造成严重的损失。如:产品的大量报废、重大设备损坏甚至造成人员的伤亡。不仅给企业和国家带来巨大的经济损失,更重要的是给家庭带来了严重的伤痛。因此,要想实现工业的自动化生产以实现工业现代化首先要做好工厂的供电工作,此外,做好工厂的供电工作对于国家节约能源也具有重大的推动作用。随着改革的不断深化,经济的迅速发展。各电力部门对变电所设计水平的要求将越来越高。现在所设计的常规变电所最突出的问题是设备落后,结构不合理,占地多,投资大,损耗高,效率低,尤其是在一次开关和二次设备造型问题上,基本停留在50-60年代的水平上,从发展的观点来看,将越来越不适应我国城市和农村发展的要求。国民经济不断发展,对电力能源需求也不断增大,致使变电所数量增加,电压等级提高,供电范围扩大及输配电容量增大,采用传统的变电站一次及二次设备已越来越难以满足变电站安全及经济运行,少人值班或者无人值班的要求。现在已经大多采用了微机保护。分级保护和常规保护相比,增加了人机对话功能,自控功能,通信功能和实时时钟等功能,因此如果通过电力监控综合自动化系统,可以使变电站内值班人员或调度中心的人员及时掌握变电站的运行情况,直接对设备进行操作,及时了解故障情况,并迅速进行处理,达到供电系统的管理科学化、规范化。

5 结束语

随着国民经济的发展,电能需求量越来越大,其中城市用电量更是急剧增加。这就要求提高设备配套能力:对工业企业和一些大型用电设备,进行电压升压,可增加输电距离,提高输电能力;减少变压器数量,简化配电系统,提高供电可靠性;缩小电缆截面,节省有色金属;降低功率损耗;扩大异步电动机的制造容量。只是由于我国在设备上还不能全面配套而尚未推广。广泛使用配电自动化系统:借助计算机技术和网络通信技术,对配电网进行离线和在线的智能化监控管理。做到保护、运行、管理的自动化,提高运行人员工作效率,增强供配电系统可靠性。

参考文献:

[1]温步瀛.电力工程基础.北京:中国电力出版社,2006.

[2]刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社,2008.4.

[3]段建元.工厂配电线路及变电所设计计算.北京:机械工业出版社.1982:483-498.

[4]刘增良,刘国亭.电气工程CAD.北京:中国水利水电出版社,2003.

[5]翁双全.供电工程[M].北京:机械工业出版社,2006.1.

[6]熊信银,张步涵合编.电气工程基础[M].武汉:华中科技大学出版社,2005.

第4篇:工厂网络设计方案范文

故事一开始就充满戏剧性,经朋友推荐,Pian通过网络找到了设计师导火牛。一心想将自己的新居打造得与众不同又舒适美好的Pian,在简欧与新古典以及低调奢华中难以取舍,然而在与设计师充分讨论过后,囿于现实的原因,又不得不改变思路,最终化繁为简,追求最本质的生活状态

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。

第5篇:工厂网络设计方案范文

近年来,化工厂泄露事故频发,造成了重大的人员伤亡和财产损失。化工生产中的三种主要事故:火灾、毒气泄露和腐蚀都可能会产生人无法靠近的环境,并且可能对环境造成永久的损坏,这时需要工作人员穿着防化服或者其他防化措施靠近现场,进行洗消和抢险作业以消除环境的危害。此时恶劣的环境和较为复杂的工况使得救灾人员在进行一系列洗消作业和抢险救灾时显得力不从心,而且救灾人员的生命安全没法得到很好的保障。

所谓抢险救灾机器人,就是当天灾人祸来临时,动用一切力量抢险救灾和保护人员生命和财产的安全。对于工况较为简单的环境,人为的进行抢险救灾无疑是最方便、最切实可行的一种方案。但是对于发生事故后的化工厂来说,恶劣的环境,例如酸性碱性腐蚀性液体气体的存在,导致人员很难进入,更别说进行一系作业,而机器人则很好的适应了这一发展的需求。

对于洗消作业,机器人可以深入最危险的区域,携带更多的洗消剂,其工作效率可以远远大于人工。并且机器人准备时间短,能迅速进入事故现场,尽可能早的投入救援或洗消。

与此同时,随着国民经济的发展,各类化工厂遍布全国。大部分化工厂都存在高温高压、有毒有害环境以及发生事故的隐患。无数的事故案例表明,我国的化工安全不容乐观。在很多的化工厂,例如氯碱厂、化肥生产厂等,经常会发生有毒有害气体泄漏的情况。针对这种情况,尚无安全的处理方案。

以2014年8月2日昆山化工分厂爆炸事故为例:那次共有遇难人员共75之人,受伤人员更是多达185人。官方给出了以下几点事故发生的原因:1.因爆炸会使得粉尘四处冲击,加上现场情况混乱,导致危险源没有被移除,二次爆炸发生数次;2.生产工艺路线过紧过密,导致人员不易进入,救援最佳时间被错过;

3.车间内所有电器设备没有按防爆要求配置,导致很多发生电气设备损坏,而且没有及时关闭供电总阀,导致大面积起火。

综上事故案例,设计一款专门用于化工厂的前线救灾洗消机器人,并使其具有平时自助巡航、全天候实时监测以及预警,在发现事故时能高效化自动作业、及时上传数据至监测端,事故发生后能代替人力有效地进入事故现场,尽可能排出隐情或是降低工况环境危险程度,更加便于抢险人员进入作业的能力,是十分必要的。

2 设计方案

该洗消机器人是一种能在化工厂使用的洗消机器人,该机器人有一定的越障能力,可以远程无线控制,携带尽可能多的洗消液,采用细水雾系统进行洗消作业,喷头的高度、朝向可以调节,洗消液流量也可以调节,同时机械臂可以进行一系列机械作业。该机器人设计上有以下特性:(1)稳定的远程无线通信;(2)符合人机工程学的控制器;(3)无线视频监控;(4)符合人机工程学的操作界面;(5)安全、稳定,有纠错能力的控制方案;(6)有防护设施的控制电路。

3 控制系统总体方案

根据设计的要求,将本机器人的控制分为两大部分:上位机控制和下位机控制。上位机控制部分包括控制器、上位机和无线通信模块,其主要作用是将控制器的信息通过上位机的读取和转换变成符合通信协议的控制字发送给下位机。同时上位机还具有无线视频通信的功能,使用网络摄像头通过wifi信号传输现场图像信息。

下位机的控制系统可以分为三部分:动力部分,机械臂部分和细水雾部分。动力部分包括2个120W的直流电机;细水雾部分包括:一个水泵、一个电磁阀、一个升降杆和一个云台电机;机械臂部分包括四个图1上位机控制原理图

第6篇:工厂网络设计方案范文

关键词: 电力电子装置;设计模式;数据通讯;IEC 61850;面向对象

中图分类号:F407文献标识码: A

1引言[]

现代电力系统的发展趋势是智能化,而国内原有的非智能变电站的自动化系统作为电力系统的一个重要组成部分不可避免要进行升级改造。通讯软件的硬件平台、操作系统、数据库平台不可避免的会更新升级,由此带来的异构性给应用软件的互操作性、兼容性和平滑性升级能力带来了很大的挑战,尤其是对于通讯软件而言,上百个规约的升级需耗费巨大人力、物力。采用设计模式开发的通讯软件则可以大大减少兼容、升级的工作量。

2设计模式

设计模式(Design patterns)是在设计面向对象软件的过程中记录的知识和经验,它是对被用来在特定场景下解决一般设计问题的类和相互通信的对象的描述。设计模式的目的就是复用这些面向对象软件设计的解决方案以及便于这些抽象解决方案的积累和交流。设计模式不是用来解决某个特定实际问题,而是某类问题解决方案的抽象描述。

软件设计有两种设计方法,分别是结构化设计方法和面向对象设计方法。设计模式作为面向对象软件设计过程中知识和经验的总结成果,具有很重要的作用,可以帮助设计者去分析和解决的问题。与不使用设计模式的软件系统相比,一个大量使用设计模式的软件系统的对象建模更加合理,可以获得高层次的设计复用和代码复用。同时,使用设计模式可以降低软件系统设计的复杂度。

本文主要关注了工厂模式,一个设计模式的描述一般包含模式名、意图、结构、参与者和协作等五个方面。下面结合这五个方面详细介绍工厂方法模式。

模式名:工厂方法(Factory Method) 模式,又称为虚构造器(Virtual Constructor)模式

意图:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法模式使一个类的实例化延迟到子类

结构:工厂方法模式的结构图如图1所示

参与者:产品类定义工厂方法所创建的对象的接口,实际产品类实现产品类;接口创建者类声明工厂方法,该方法返回一个产品类型的对象。创建者类也可以定义一个工厂方法的默认实现,它返回一个默认的实际创建者对象。实际创建者类重定义工厂方法返回一个实际创建者类实例。

协作:创建者类依赖于它的子类来定义工程方法,所以它返回一个适当的实际创建者实例。

图1 工厂方法模式结构

一般,工厂模式适用于类创建对象延迟到子类和类创建对象未知的时候。在实际使用过程中,工厂方法模式的父类和子类分别用来定义创建对象的接口和负责生成具体的对象,实例化的过程在子类中实现。

由于工厂方法模式隐藏了子类实例化不同对象的创建过程,降低了层次之间的耦合性,满足了软件扩展性的需求,从而最大程度的减少增加新子类时需要付出的代价。这个特性很好的满足了在规约转换软件中需要不断升级和开发新规约的特点。

3通讯软件的设计方案

传统的通讯软件针对具体的通信规约,每个软件只能处理单个的通信规约,造成了巨大的资源浪费并且效率低下。本软件采用通用型通讯软件方案,如图2所示。在该方案中,变电站内电力电子装置可只有一个通讯软件,该通讯软件负责接入系统中所有电力电子装置和监控系统的信息交换,每个装置或转出系统相同的规约协议的通讯模块程序仅需开发一次。使用这种通讯软件将大大减少开发通讯模块的工作,提高了代码的复用率。

图2通讯软件

根据软件需求分析得出的通讯软件应具备3方面的功能。

(1)系统配置

此功能主要用来配置系统中电力电子装置信息、接入设备信息、通道信息和规约信息。

电力电子装置信息主要包括装置地址、数据传输通道信息和装置本身具体的遥测、遥信等运行信息,接入设备信息主要包括接入设备地址、数据传输通道和接入的具体遥测、遥信等信息,通道信息主要配置数据传输通道使用的规约以及辅助的通道地址、端口号等,规约信息用来配置具体的使用的规约库。

(2)数据采集与处理

数据采集与处理系统是通讯过程上行和下行的数据按照具体的数据格式采集和发送出去。这是通讯软件实际进行数据交换的地方,但并不进行规约的解析和转发处理。

(3)数据转换

数据转换就是根据系统配置,电力电子装置与接入设备之间进行数据通信,完成信息的无缝传输。这是通讯软件的核心处理部分。

根据需求分析的结果,该软件的系统结构图如图3所示。

图3 系统结构

本软件主要有系统配置工具、数据采集系统和规约换库组成,其工作思想如下:首先运行系统配置程序,在配置界面进行电力电子装置和监控系统的信息配置、物理通道配置和协议配置,进行数据配置时需要该规约库实际存在,否则无效,配置完成后运行数据采集处理系统则可以根据系统配置的结果进行数据采集,而电力电子装置和监控系统数据的交换需要经过中间数据处理组件的转换后才可以进行,而中间数据和具体的规约处理过程在各自的规约中处理。

实际运行配置如图4所示,设备配置和控制配置分别配置各自侧的数据、规约类型和通道信息。图中所示为接入侧IEC61850标准的配置,需要指定该系统的通道信息,然后在通道中配置使用的规约信息。

图4 规约配置

4 103规约向IEC61850标准接入的实现示例

每个设计模式系统地命名、解释和评价了面向对象系统中一个重要和重复出现的设计。基于设计模式的软件设计就是在一个预先定义的设计结构的基础上,根据具体应用完成具体的设计。

4.1工厂模式在通讯软件中的应用

在进行通讯软件的设计时,电力电子装置通讯软件使用的通信规约不尽相同。因此,本软件开发了一些常用的通讯规约,使得他们之间能够相互转换。下面结合工厂方法模式说明IEC-60850-103规约向IEC61850标准转换的过程。

在进行通讯软件的设计时,注意到这样一个现象,不同的规约采用的物理通道不同,也就是通讯方式的不同,而实际的通讯方式的种类远小于规约的种类,如果把具体的通讯方式写在具体的规约中,当不同的规约使用相同的通信方式时,就会出现大量重复劳动的现象。此时把不同的通讯方式抽象成一个基类,由具体的规约在使用时去实例化自己的通讯方式。因此在抽象工厂中定义了创建通道和创建规约的接口,使得规约的创建和通道的创建分开。这样使用工厂模式可以很方便的开发新的规约,而不需要更改原来已经完成的系统,每增加一个规约只需要增加自己的工厂方法和实现类即可。如图5所示。

图5 工厂模式应用

抽象工厂类,将抽象工厂类命名为IFactory,主要是定义了抽象的创建通道和规约的方法。分别是createProtocol()和createChannel()。

具体工厂类,将IEC61850工厂类命名为IEC61850 Factory,继承于IFactory类。实现了具体的规约和通道的创建过程。

抽象通道类命名为IChannel,定义了通道的打开、关闭、读和写的方法以及通道状态判别的方法。

TCP通道类命名为TCP,继承于IChannel类,实现了TCP通信的具体工作。

抽象规约类命名为IProtocol。主要是定义了通用规约的通用数据变量和处理方法。

103规约类命名为IEC103,继承于IProtocol类。主要工作是定义了将采集到的数据局转换为中间数据IDevData的方法,以及将ICtrlData中的数据下发的方法。

IEC61850标准类命名为IEC61850,继承于IProtocol类。主要工作是定义了将IDevData中的数据进行解析的方法和将需要下发的命令转换为ICtrlData中间数据的方法。

4.2 IEC61850数据映射实现

IEC61850[13]是基于ISO/IEC9506制造报文规范(MMS)实现双方的通信,而IEC61850-80-1[14]中提出了可以扩充原有的数据类型,同时也给出了IEC60850-5-101和IEC60850-5-104数据向IEC61850映射的列子,结构如下所示。其中casdu、ioa和ti分别映射的是IEC61850中的逻辑设备[15-16](Logical Device)、逻辑节点(Logical Node)、数据(Data)。而传统的规约中仍是靠点索引来建模,即通过CPU号、组号和点号等来组织数据,因此传统规约向IEC61850转换时必然要进行一定的映射,这样就利用扩展的数据类型使得传统数据点和IEC61850数据一一对应起来。

数据结构:

当系统在初始化时,将中间数据中的哈希表进行初始化。当IEC61850作为智能设备规约时,通过解析配置文件名,得到主键,按照一定的解析方法就可以得到对应传统规约的CPU号、组号和点号;而IEC61850作为控制规约时,将转出的CPU号、组号和点号按照一定的组织方法形成具体的主键,即可在哈希表中得到唯一对应的IEC61850的SCL脚本。这样使得IEC61850和传统规约就可以方便的进行规约转换工作。

5 结 语

本软件的开发采用了具有跨平台特性的Qt开发环境,使得开发者仅开发一次就可以将源码应用在Windows系列、Unix/Linux、嵌入式等操作系统等平台上,节约开发时间,提高开发效率。

电力电子装置在现代电网中会已有很大的应用,随着计算机网络的发展,电力电子装置的运行数据也会统一纳入电网运行大数据库,所以,灵活通用的通讯软件越发显得重要。本文对设计模式在电力电子装置通讯软件中的设计原理和功能框架进行了分析,并为通讯软件提供了人机友好的配置界面,不针对具体的规约提出了规约模式,并结合实际开发的IEC6080-5-103、IEC61850等通信规约验证规约模式的正确性,为其他的规约开发者提供了一个新的思路和方法。

参考文献

[1]蒋湘涛,贺建飚,李 楠.电力信息采集的通用型通信规约解析系统研究与设计[J].电力系统保护与控制,2012,40(9):118-122.

[2]高志勇,宋廉,陈勇等.一种通用的基于“观察者模式”的规约转换器设计方案[J].电力自动化设备,2011,31(9):108-110.

[3] 李永亮,李刚.IEC61850第二版简介及其在智能电网中的应用展望[J].电网技术,2010,34(4):11-16.

[4] IEC.IEC61850-7-3 Basic communication structure:compatible logical node classes and data classes[S].Ed 2.0. 2010-12.

[5] IEC.IEC61850-7-4 Basic communication structure:common data classes[S].Ed 2.0.2010-03.

第7篇:工厂网络设计方案范文

关键词:系统布置设计;搬运系统分析;动线分析;物流仿真

中图分类号:F273 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)30-0047-02

现代商品市场已从生产者导向转变到消费者导向,并且随着全球经济联系日趋紧密,消费者需求的转变也在加速,企业如何应对这种外部环境的巨大变化,并对瞬息万变的消费需求做出何种回应,才能使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。显然“刚性”制造系统和大批量生产方式已难以适应市场的瞬息万变,只有加快产品创新、降低生产成本、不断提高生产效率才能使企业不至于被激烈的竞争所淘汰。传统的观点认为,降低生产成本主要是着眼于产品的设计和加工工艺的改进,但是根据资料统计分析,产品制造费用的20%~50%用于物料搬运,而物料搬运直接与工厂的设施布局有关。据专家统计分析,有效的设施布局大约可以减少搬运费用的30%。由此可见,工厂设施布局的优劣不仅直接关系到整个生产系统运转是否通畅,而且也决定了产品生产成本的高低。

20世纪50年代以前,工厂设计常用的方法有流程图分析、样片排列等;20世纪50年代以后,随着工业工程、系统工程学科的发展以及系统论方法的普及,工厂设施布局已从定性分析转变为定量分析,实现了质的飞跃。美国查德・缪瑟于1961年提出了一种通过建立表示各部门紧密程度的相关图,将物流因素和非物流因素相结合并进行定量试算,最终得到满意结果的方法,即传统的系统布置设计(Systematic Layout Planning,SLP)。但科技进步和经济社会的发展以及消费者需求的快速转变,现代制造企业之间的竞争更多体现在顺应市场变化、快速响应客户需求和按时、按质、按量提供所需产品等方面,此时传统的SLP方法已不能再继续适应现代制造企业的设施布局。本文针对传统SLP方法在现代制造企业设施布局应用中存在的不足,分析比较了两种改进的SLP方法,并探讨了组合运用布置设计方法达到设施布局科学、物料搬运合理的目标以保证物流合理化。

1 设施布置设计概述

设施布置设计是现代企业为了取得更大的经济效益,在特定的空间内根据其经营目标统筹安排其原料的接收、部件的制造以及成品的包装与发运等过程,力争将人员、设备和物料所需要的空间做最适当的分配和最有效的组合。

SLP方法把量的概念引入到工厂设计分析的过程中,提出了作业单位相互关系密级表示法,通过建立表示工厂各部门之间紧密程度的相关图,将物流因素和非物流因素相结合并构建数学模型进行定量试算,最终得到满意结果。SLP方法是对传统凭经验进行布局设计方法的挑战,对设施布局的发展产生了较大影响。因为该方法将布局设计工作从以往的定性分析转向到定量计算,使得布局设计利用最新的信息技术、大幅度提高设计的效率和质量成为可能。目前这种方法应用非常普遍,不仅适应于工厂、物流配送和物流中心,还适用于商场和超市、医院以及学校等服务设施的布局设计。

2 传统的SLP方法存在的不足

现代制造企业生产模式和管理模式及其生存环境的变化使得传统SLP方法在现代制造企业的设施布置应用实践中存在诸多不足,刘旺盛等学者总结出了传统的SLP方法直接应用到现代企业设施布局中存在的问题,主要包括以下几方面:

①不适合现代制造企业的生产特点。

②缺少物流战略规划。

③缺少动态柔性。

④缺少动线分析过程。

⑤没有充分考虑利用计算机技术。

由于在绘制作业单位位置相关图和面积相关图时,需要设计人员不断地手工调整和修正原有方案以满足相应条件,因此,最终的布局设计方案往往受到设计人员主观经验、自身知识及能力等因素影响,从而导致最终设计方案可能因人而异,缺乏科学性和合理性。随着研究的深入和计算机技术的应用,目前已研究出多种计算机辅助布置设计的算法和程序,但还远达不到预期的目标。

3 两种改进的SLP方法分析

经过制造企业的应用实践和国内外学者的深入研究,SLP方法在制造企业的布置设计应用实践中和学术研究上都有了长足发展,通过分析比较两种改进的SLP方法供制造企业应用参考。

3.1 动线型SLP法

针对传统SLP方法的不足,国内学者提出了该进的SLP方法――动线型SLP方法,在搜集和分析影响布置设计的基础数据和资料阶段,动线型SLP方法是基于市场需求拉动,对EIQR-

STC(E-Entry,I-Item,Q-Quantity,R-Route,S-Service,T-Time,C-Cost)进行分析,与基于PQ推动的传统SLP方法有本质区别。在方案评估阶段,运用系统工程、计算机仿真等方法综合评价各方案后选择一到两个可选方案,并通过详细设计后对其进行搬运系统分析(Systematic Handling Analysis,SHA)。由于产品制造费用的20%~50%是由物料搬运产生的,所以现代制造企业应该重视物料搬运系统设计。

物料搬运系统设计就是对物料的搬运路线、运量、搬运方法和设备、储存场地等做出合理的安排。物料搬运系统分析就是在确定需要搬运物料的数量、路线、后勤服务和时间等因素后,选择最优的搬运设备和方法。通过以上分析后,还需在实践中对最优方案进行反馈、调整,以保证物流动线及人行动线的流畅与合理,最终提高企业的生产效率。

通过以上分析,我们不难看出,动线型SLP方法与传统SLP法相比在设计程序上做了改进:它在传统的SLP方法的设计基础之上,根据现代制造企业特点,增加了设施布置类型确认和动线分析等环节,着重强调对动线分析之后各部门内部的反馈与调整。

3.2 基于Flexsim的SLP方法

借助最新的计算机与网络技术,物流仿真技术可以通过虚拟现实的方法对物流系统进行系统建模,模拟实际物流系统运行状况,对生产物流系统进行重构、改造车间物流、识别瓶颈工序及资源,最大限度地挖掘物流系统价值,是一种用于指导物流系统规划设计与运作管理的新型实用技术。物流仿真技术最大的优点就是不论实际物流系统是否存在,均可建立系统研究模型,通过物流仿真对物流系统进行检测和修正,比较和验证不同设计方案的优缺点,以从中选择合适方案。物流仿真可以降低实际的物流投资成本,已在现代企业中得到了广泛的应用。

Flexsim作为三维仿真软件,能应用于系统建模、仿真以及实现业务流程可视化,其中的对象参数可以方便的表示如机器装备、传送带、叉车等实物对象,并且其操作直观,图像和结果都可以与其它软件共用。另外运用Flexsim进行仿真运行,可统计出包括状态特征(空闲、阻塞、繁忙等)、输入和输出的数量、最大等待时间等数据的仿真报告,有利于布置方案的选择和效果的验证,便于领导科学决策。因此将SLP系统化的布置设计与Flexsim强大的动态三维仿真效果和分析功能相结合,降低了现代制造企业的成本,使SLP方法可以更加方便地运用到设施布置中。

4 组合运用布置设计方法实现物流合理化

通过上述两种改进SLP方法的分析比较,我们不难看出它们的共同之处是在利用传统的SLP方法得到初步设施布置后,又对方案的各个方面进行详细的综合分析,如物料搬运、物流效率、空间利用率、工作环境安全性与舒适性以及布置方案的可扩展性等,通过防止物流堵塞、避免物流路线迂回和倒流等,消除物流瓶颈以降低物流总成本,从而达到优化企业设施布局、提高经济效益的目的。

因此,SLP与Flexsim或者与系统搬运分析(SHA)相结合可以弥补传统的SLP方法的不足,帮助企业更有效率的实现物流顺畅,从而提高其生产效率,使企业能更好地适应现在激烈的市场竞争环境。

5 结 语

科学的设施布局和良好的物料搬运系统是提高制造企业经济效益的重要手段,是制造企业实现精益生产等先进生产方式的基础,因此只有把SLP方法与Flexsim仿真技术和SHA方法组合运用才能最大限度的优化设施布局,实现物流合理化,提高设施布置的科学性。同时,制造企业设施布置设计是一个非常复杂的系统工程,为适应企业快速获得较优设施布局方案的需求,还有待对SLP方法以及相关技术进行深入的研究和完善。

参考文献:

[1] 汤齐.物流设施与规划[M].北京:中国铁道出版社,2011.

[2] 刘旺盛,兰培真.系统布置设计――SLP法的改进研究[J].物流技术,2006,(10).

[3] 齐二石,荆冰彬.物流工程[M].北京:中国科学技术出版社,2001.

[4] 周康渠.SLP在摩托车企业厂房布局设计研究中的应用[J].工业工程,2011,(3).

[5] 刘光富,陈晓莉.系统布置设计在生产系统优化中的应用[J].工业工程与管理,2008,(3).

[6] 林清恋.SLP在医院手术室布置设计中的应用[J].工业工程,2009,(5).

[7] 陈子侠,龚剑虹.物流仿真软件的应用现状与发展[J].浙江工商大学学报,2007,(4).

第8篇:工厂网络设计方案范文

关键词:供应链 信息 管理

现代的计算机技术在造船厂中得到了广泛使用,其中计算机集成制造系统对于提高造船厂的效率和市场竞争力至关重要。然而,CIMS是注重探讨如何将企业的有限资源充分的利用起来,主要以船厂本身为研究对象,范围还没有延伸到整个造船产业。因此,为了使组织运行按照正常的生产、管理秩序,合理的分配设备、设施和均衡的组织人力资源,提高设备利用率和生产效率,就要将信息化融入到造船工程中进行研究。

一、造船工程信息化数据

在造船工程中对信息的收集、加工、处理、传递、应用等都是信息管理的任务。供应、合同、设计、工厂为造船工程信息化管理工作提供相关信息和基础数据,供应链管理体系收集这些信息来制定各项计划,其主要来源:

1.供应信息。一部分信息来源于船厂内部,计算机集成制造系统将这些信息进行集成管理。此外,还有一部分信息则来源船厂外部,造船供应链平台也对来自供应链上的各个合作伙伴信息进行有效集成。

2.合同信息。信息里的工程内容、船东背景、工厂经营方针是从经营部门获取的。其中船东背景主要指船东的相关资料,比如说:船东的国籍、船东的喜好等。工程内容比较重要,它是最终工作目标,主要包括两个大的方面:船舶的主要建造内容、建造要求。工厂经营方针是指导方向,给企业制定质量管理提出了要求,也依赖此来计划控制成本。

3.承接船舶产品信息。对承接船舶产品的信息需要认真的研究,只有充分的掌握后才可以进行设计,对建造程序做计划及进行编制。在操作过程中各个工作部门都必须重点考虑理解船舶产品的相关信息内容如:产品的性能要求、产品的技术要求、对设备的要求、一些特殊工艺的要求等。

4.产品建造财务信息。如何平衡产品的成本和资金这一问题是生产部门在建造方针编制、综合日程管理表制定时认真思考的一个问题,就是为了达到企业经济效益的最大化这一个目标在不断的努力。

5.设计信息。设计信息是由这样三部分组成的,首先是做初步设计,其次是详细设计、最后进入生产设计过程。这一环节对如何编制造船工程计划提供了主要信息。如:船舶产品的主尺度、有关结构的设计参数等信息都是由设计部门提供,用来计算船体重量、涂装面积。

6.工厂基础数据。工厂基础数据的分析非常重要,它关系到施工方法的确定、如何编制日程计划、如何平衡生产能力的负荷。在实际过程中各项工作计划、措施的制定都必须以工厂基础数据(资源现状、技术水平、历史经验总结数据)为依据,这样才不脱离“厂情”。

7.各种原则、规范、标准。在实际操作过程中都需要遵循一定的原则、规范、标准来对建造计划、日程计划进行编制,来综合平衡生产能力。为了使各项工程管理工作能正确合理的进行,这些原则、规范、标准是一个非常有力的保障,同时也被用来作为依据来检验最终工作结果与当初的需求是否相符合。

二、造船供应链的发展需要造船工程信息化

造船工程信息化能有效的帮助更好的进行造船供应链管理,可以从以下几个方面体现:

1.原材料供应需要信息化。当代社会是一个信息化的社会,造船的原材料种类繁多如:钢材、涂料、相关仪器等,这些材料的供应过程中如果有一个成熟的网络作为平台就方便很多。

2.员工管理意识增强需要信息化。信息技术时时更新,无处不在,这种广泛存在的信息技术也能感染到员工,员工可以借助快速的信息流通学习掌握更多的知识,无形中给员工提供了很好的学习环境来进行学习。在不断的学习中掌握更多新鲜知识,员工的管理意识也逐步的增强。

3.企业管理体制改革需要信息化。信息处理量在不断的增加,主要因为伴随着工时管理体制的改革和激励机制的不断的完善,计划、财务、质管等部门的信息在上升。因此,必须要进行信息化的建设。

4.生产技术准备的完善需要信息化。信息的传递特别快,能够及时准确的获得并掌控所需要的信息包括过去的信息及各个部门给予的信息,都有可能帮助更快更好的工作,效率大大提高。同时,如果利用信息化使生产技术得到充分的准备,那么各部门之间也能更好的信息沟通及并行协作。

5.更好的深化生产设计需要信息化。可以利用信息化对各种设计方案进行比较,更新优化,最终选择最优方案。同时,可以利用信息技术实行在线动态控制,即可设计出更佳更优的图纸。

由此可见,利用信息化技术来进行供应链的管理,造船工程管理技术、思想和制度要进行革新,重要内容之一也就是要实现造船供应链管理的信息化。

三、构建供应链的造船工程信息化平台

造船供应链管理系统是一个庞大的信息平台,它连接了物流、资金流,也实现了物流、资金流的信息化。有效的使用该系统能使企业更好的实现供应链管理。作为一个较全面的信息平台,造船企业供应链管理系统应该由四个部分组成:

1.造船信息平台

造船信息平台,该平台与企业信息化协同商务平台有着密切的联系,它其实就是企业的业务推广平台。不断的建设和完善造船供应链管理系统,也将为企业提供一个平台,一个高效的生产进度计划信息的信息平台:

借助于Intranet将造船企业内部的不同的部门联网,有了这个内部网以后,所有的信息都能在企业内部共享。这样各部门就可以更便捷的及时获取所需信息,从而能更好地安排好工作任务。另外造船供应链系统还提供企业资源信息的共享;实时监控掌握到设备是否闲置;了解工作人员的状态,能合理的安排工作人员;给现场调度提供最新信息,帮助完善调度过程;实现提高整个环节的高效率。借助于Internet网络体系连接外网。这样,如果工作人员公事不在公司,不管他人在哪里,只要有Internet网络,他们就可以登录所需企业的网址了解相关信息,如:可以登录所选钢铁厂,浏览该产品的相关内容;也可以选择多家供应商,进入他们的网页,进一步的了解相关原材料,这样能更好的帮助我们进行采购。与此同时,船东也可以随时通过Internet登陆系统,对企业生产的进度信息实时监控了解,以便安排各自的工作。

2.造船协同政务平台

(1)信息协同。供应链上各个企业及部门都可利用本系统提供一些基本信息,如:工程、订单、合同、船东、主要合作厂商、工程技术应用、工厂设备、施工班组等,同样也可以借助于计算机网络来获得其它企业及部门的共享信息。只需系统将各部门数据库开放,这样其他用户即可以通过系统网络来访问该数据库,进行信息的获取,这样也能根据各部门的工作计划迅速有序的安排工作。

(2)业务协同。在该系统中,任何一个相关用户都能以系统网络为平台来自己的信息。信息在网络中传递,企业的各个部门,如:设计、生产、经营、质管等部门都能第一时间获取,这样能帮助提高整体工作效率。一些部门的业务员,例如技术部门或经营部门的,他们可以将相关信息,如:产品的参数、特点、设备、工艺、场地、合同要点、工程内容等录入到计算机系统中。这些信息就可以通过网络流向生产部门的系统中,生产部门的工作人员掌握了这些信息后对这些信息进行详细的分析,初步的船舶生产作业计划由此产生。

3.信息知识管理平台

造船供应链管理有时候要处理特别多的数据,也随之生成非常多的信息,所以系统工程相当庞大。此外,随着社会的进步,企业的规模也在不断扩展,制造出的轮船型号在不断的变更、数量在不断的增加,这样相匹配的信息如:成本、质量、经营、设计、生产等资源对企业来说至关重要。怎样有效的管理这些重要的信息呢?这就需要有一个强大的信息知识管理平台,有限制的共享各生产部门有用的知识信息,实现船厂的规范化、标准化的供应链管理。

4.办公自动化

现在大多数企业都已经实施了办公自动化操作。在造船管理信息化的建设中它是基础,是不可缺少的一个主要内容。办公自动化平台也是造船管理系统提供的基本功能平台。比如:所有的文件都是借助计算机软件编制而成,然后借助计算机网络进行传递,这样基本实现了无纸化操作。通过这种方式既能减少工作负荷又节省了很多资源,而且避免了人工操作带来的高误差率。

参考文献:

[1]王晓.基于供应链的造船工程计划体系研究,2009.12

[2]孙玲芳,金波,孔令海等.造船企业的供应链管理策略研究[J].造船技术,2007;24(3)

[3]盛永祥,吴洁.造船供应链伙伴间的信息共享问题的研究[A].2008

第9篇:工厂网络设计方案范文

关键词:PLC控制系统;漏电断路器;检测系统;硬件电路设计

中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)07-0077-02

在当今的检测系统中对自动化程度要求也越来越高,特别是现在一些大的公司,为了提高产品质量,在元器件出厂前都要进行产品质量检测,传统的检测方法存在多种弊端,并且要耗费大量的人力,物力和财力,因此在现代的检测系统中引入PLC等基于电子技术、软件技术、网络技术的检测控制系统,这样的检测控制系统可靠性高,检测功能强,动作迅速快,实现完全自动化。

现代的企业或工厂当中,为了防止和减轻人身触电时的伤害程度,人们采取了许多安全措施,然而,这些措施无论如何完善仍不能从根本上杜绝触电事故的发生。为此,人们又研究出新的、更加完善的防止人身触电的保护技术一一漏电保护。在《施工现场临时用电安全技术规范》中规定,“施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须在设备负荷线的首端处设置漏电保护装置”。漏电断路器(漏电保护开关)是一种漏电保护装置。将漏电断路器安装在低压电路中,当发生漏电和触电时,且达到保护器所限定的动作电流值时,就立即在限定的时间内动作自动断开电源进行保护。

漏电保护装置存在误操作和拒操作。误操作是指线路或设备未发生预期的触电或漏电时漏电保护装置产生动作;拒操作是指线路或设备已发生预期的触电或漏电而漏电保护装置却不产生预期的动作。误操作和拒操作主要由本身和线路两方面的因素所引起的。由装置本身引起误操作动作的主要原因是质量问题。因此本文研究的就是利用PLC技术实现漏电断路器在出厂时的检测。

一、PLC控制系统设计的基本步骤

(一) 对控制任务作深入的调查研究

在着手设计之前,要详细了解检测过程和控制要求,例如那些信号需要输入PLC,是模拟量还是开关量,应采用什么方式,选用什么元件输入信号,那些信号需要输出到PLC外部,通过什么执行元件去驱动负载等。

(二) 确定系统总体设计方案

这是最为重要的一步,若总体方案的决策有误,会使整个设计任务不能顺利地完成,甚至失败并造成很大的浪费。要在全面深入了解控制要求的基础上确定电气控制方案。本系统的设计方案就是通过PLC来检测电流信号和控制输入输出单元模块。

(三) 根据控制要求确定输入/输出元件,选择PLC机型

在确定电气控制方案之后,可进一步研究系统的硬件构成。要选择合适的输入和输出元件;确定主回路各电器及保护器件;选择报警和显示元件等。根据所选用的电器或元件的类型和数量,计算所需PLC的输入/输出点数,并参照其他要求选择合适的PLC机型。本系统中选用日本三菱公司的FX2N 32MR PLC,Fx系列PLC是三菱公司后期的产品,是目前运行速度最快的小型PLC之一。

(四) 确定PLC的输入/输出点分配

明确各输入电器与PLC输入点的对应关系,各输出点与各输出执行元件的对应关系,作出PLC的I/O分配表。

(五) 设计应用程序

在完成上述工作之后可开始控制系统的程序设计。程序设计的质量关系到系统运行的稳定性和可靠性。应根据控制要求拟定几个设计方案,经认真比较后选择出最佳编程方案。也可将其分成多个相对独立的子任务,最后将各个子任务的程序合理的连接在一起。

(六) 应用程序的调试

对编写好的程序,可以先利用模拟实验板模拟现场信号进行初步的调试。经反复调试修改后,使程序基本满足控制要求。图1是系统设计的基本步骤:

二、PLC控制系统硬件电路设计

在PLC硬件电路设计当中,我们选用了三菱公司的FX2N 32MR PLC,有16个输入点,16个输出点。图2是硬件设计框架图:

硬件设计主要分两个部分,第一部分就是首先用电流传感器检测漏电断路器中的漏电电流,将检测到的电流通过变送器转换成标准信号,然后通过A/D转换模块,将模拟信号转换成数字信号送到PLC进行计算处理,如果检测到的电流大于额定漏电动作电流,把报警灯点亮,如果检测到的电流小于额定漏电动作电流,报警灯就熄灭;或者当漏电断路器动作的时候,报警灯就亮,当不动作的时候报警灯就不亮。

第二部分就是通过PLC发出一定的电流信号(可以是额定漏电动作电流或稍微大于额定漏电动作电流或稍微小于额定漏电动作电流)检测漏电断路器的是否动作,再通过第一部分检测电流,判断漏电断路器质量的好坏。

三、PLC软件设计

(一) 控制要求

假设漏电断路器的额定漏电动作电流是30mA,要求有一批漏电断路器检测出其不合格的产品。先设计单一产品检测。批产品检测类似。

(二) I/O地址分配