时间:2023-05-31 09:56:54
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇机电成本优化方案,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:复杂机械系统;多学科;复杂机电
一、前言
随着科学技术水平的不断发展,现代机械系统已发展成为由机、电、液、光等多物理过程耦合于载体的复杂物理系统,同时也是将多种单元技术集成于几点载体,形成整体功能的复杂装备。在完成高度复杂的多物理过程中,系统及其内部的各子系统与环境间进行着能量、物质与信息流的多种传递、转换和演变。
二、现代机电系统及其特征
现代各种高效的生产设备、航空航天运载工具、高速列车、盾构是掘进机等无一不是高度耦合、功能复杂、运动控制能力强大的复杂机械系统。与传统机械相比,可以认为,现代机电系统是将机械工程、材料工程、电气工程、控制工程、信息技术等通过信息流融合与信息驱动,按照复杂规律运行的机械系统,其共有特征主要体现在:(1)系统由多个相同和不相同层次的子系统组成,各个系统之间通过耦合关系构成结构复杂的有机整体。复杂机电系统耦合关系见图1.1所示。(2)系统具有动态性与开放性。系统内部及系统与外部环境之间,通过耦合与协同进行能量、物质及信息流的传递、交互及转换,实现多个复杂的物理过程并形成系统的基本功能。
三、关于复杂机械系统的研究
复杂机械系统具有复杂系统的特征,设计属于复杂机械产品的设计范畴,其设计过程是包括数十门学科交叉的系统工程问题,虽然已经在每门学科以及领域积累的丰富的理论及相关技术,比如精密轨道、减速箱。连杆机构的运动学、动力学、摩擦学等等。而复杂机电系统的整体行为不能通过独立分析其各部分的行为来确定,需要建立基于物理耦合与多异域技术协同的系统研究方法,以寻求复杂机械产品的整体最优。
传统复杂机械产品设计一般流程为:方案设计――详细设计――生产设计。其中方案设计所占比重较小,处于产品全生命周期的初始阶段,统计数据表明,产品方案设计的费用只占产品开发总成本的5%,但产品总成本的70%~80%由方案设计阶段决定。方案设计是为了获取满足产品设计要求,详细表达方案的功能原理、原理结构的相互关系以及功能载体的关键参数,其设计质量依赖于设计师的经验,对其进行优化设计非常有用。一旦方案确定下来,就限制了后续设计的优化空间,详细设计与生产设计相对于方案设计的自由度小,所以方案设计是产品设计的关键所在,其设计结果将直接影响后续详细设计、制造等环节,而且这一阶段所造成的设计失误很难为详细设计阶段弥补,正是基于以上原因,设计人员逐渐意识到应该大力提高方案设计阶段的质量,其中,一个很重要的手段就是采用各种优化技术。
基于计算机辅助的方案设计方法符合当今产品数字化设计的需求,在设计方法上融合了各种现代设计方法,如有限元设计原理、可靠性设计理论、优化设计理论、系统建模理论、评价决策等,使得设计过程更具创新性,寻求新的方案。
现有的设计方法――传统的串行设计模式,在不同的设计阶段,选择不同的重点学科进行产品设计和优化,实质上忽视了学科之间的联系,人为割裂了学科间的相互耦合可能产生的协同效应,结果极有可能失去系统的整体最优解,降低了产品的总体性能,并且设计周期长。这就导致得到产品整体最优解的困难不仅仅在于优化算法本身,而是需要新的优化理论与方法。多学科设计优化(MDO)就是一种通过充分探索和利用工程系统中相互作用的协同机制来设计复杂产品及其子系统的方法论,其思想顺应了复杂机械产品设计的需求,其宗旨与并行工程的思想不谋而合,用优化原理为产品的全生命周期设计提供了理论基础与实施方法,所以已经提出,就被认为是“能够帮助设计师解决困惑的重要途径”,目前已广泛应用于航天、汽车、交通运输、机械等行业。可以认为各个学科设计理论、设计经验是研究复杂机电系统(由学科组成)的基石,而直接研究复杂机电系统整体规律已是社会发展的急切需求。而MDO为此提供了可行理论和方法。
参考文献:
[1] 白晓涛,李为吉.利用协同优化方法实现复杂机械系统的设计优化[J].机械设计,2006,(19):211-213.
以某水电站作为研究对象,通过分析机电设备的采购特点,总结出在EPC项目中如何有效地控制水电站机电设备的采购成本。要想设备的采购产出与投人之比达到理想值,首先在招标设计阶段,总承包商需施行限额设计和优化设计措施,并要在保障项目安全必须达到总承包合同要求的基础上,采用招投标的方式,来从供货商中选出最优一方。本文首先介绍了EPC模式下的项目概况,以及项目设计、设备采购和施工三者的关系,并利用技术和经济相结合、优化设计、限额设计的原理,完成对成本控制的评估,提出了采购成本的控制策略。
关键词:
EPC;机电设备采购;成本控制策略;水电站
1引言
近年来全世界范围内的经济一体化发展已经成为新的态势,在这种情势下建筑业的承包方式也从原来的零散性向集成化、集约化的趋势转变。无论是国内还是国际,在进行工程建设的招标或项目的实施时,更多的业主会选择EPC(Engineering,Procure-mentandConstruction)总承包的方式。而且在水电大规模开发的基础上,在中小型水电工程中大都采用了EPC模式,此外该模式已经应用到一些大型或者巨型水电工程里的一些单个工程中[1]。由于哪个工程总承包商都没有办法回避采购环节,因此该环节属于EPC总承包项目里面相对比较核心的一个程序。总承包商能否赢利,与机电设备的投资有很大程度的关系,同时能够影响到总的承包项目是否成功。经过分析国内外大量的水电站EPC项目的合同价款发现,在EPC合同总价款中,对永久机电设备的投资所占的比重达到了约百分之十五。所以,要保障项目按照既定的目标顺利地施行,必须认识到设备采购管理工作的重要程度,严格控制设备采购中的各项成本[1-2]。本文所研究的机电设备采购成本控制策略,以某水电站作为研究对象,该水电站采用EPC的模式进行总承包。
2EPC项目的机电设备采购
2.1EPC模式下设计采购与施工的关系
作为一个系统性的项目,EPC工程总承包包括了设计、采购和施工三个环节,其中设计是EPC项目的开始,属于项目的源头环节,同时也是项目的灵魂,它贯穿了整个工程建设的全部过程;采购起到承上启下的作用,属于串联起设计和施工的中间环节;EPC项目的最后一个环节是施工,直到项目完成结束。三者的关系如下:设计成果是下一步完成采购和施工环节的基础,而采购和施工环节会最终体现设计方案的实际效果,因此采购及施工的质量关系到最初设计的蓝图能否达到预想的目标。因此可以说,EPC工程总承包项目需要设计、采购、施工之间进行相互协作、交叉配合,这样在缩短建设工期的基础上,既能有力的降低工程造价,又可以保障工程的质量。
2.2机电设备采购特点
水电站能否稳定并高效地运行,其首要条件是机电设备足够安全、可靠。但由于机电设备有以下几个特点:(1)设备复杂多样;(2)设备具有专门的质量标准;(3)设备的成本较高,要及时供货;(4)设备的生产制造、安装等具有周期性的特点;(5)设备的专业性较强,比较特殊。而且与一般的土建工程相比,在施工之前机电工程项目的设计方案成果已经相对成熟,而且施工条件、地质环境这些外部因素的改变几乎影响不到机电工程,因此没有大幅调整或变更原有设计方案的必要性。因此施工环节的机电工程的工作内容较为简单,就是按照设计好的模式和工艺,有序地将不同性能、型号、或者材质的设备,各个管路的线路进行组合[3-5]。本文分析了多处水电站EPC模式的实施情况,结果表明,最后安装的设备数量,与招标设计时期设计方所提供的设备数量(即工程量)相差无几,而且当设备的数量变化时,机电设备的采购合同的结算价格不会受到影响。所以水电站EPC机电工程在实施建设阶段的机电设备成本的关系是这样的:在机电设备投资中,设计环节影响设备投资的比例占到约95%,而剩余的施工环节只有5%影响到设备的投资问题,因此在招标设计环节就应该确定并控制设备的数量(即工程量)。除此之外,设计单位在EPC中起到了核心的角色作用,要提高竞争实力、降低工程的造价必须先做好合理的设计。
3控制采购成本的最优策略
为了在设备运行安全可靠的基础上,让总承包商达到盈利的最佳结局,采购水电站机电设备之前,首先要保证项目的安全必须达到总承包合同的要求,之后的招标设计阶段,设计院引入了招投标的机制,并采用限额设计和优化设计相结合的模式。
3.1价值工程法导向下的优化设计
3.1.1相关概念
在价值工程学中,价值的涵义即对象已经拥有的功能和为拥有这个功能所花费成本的比值。价值工程法(简称VE,全称为ValueEngineering),即价值分析法(简称VA,全称为ValueAnalysis),进行技术经济评价时,该方法将经济和技术、成本和功效相结合进行评估。价值工程可以利用以下计算公式得到:V=F/C。公式中,V代表价值系数,F代表功能系数,C代表成本系数。
3.1.2优化设计的案例
选择水轮发电机组的类型时,要先评价水轮机能量特性的先进程度、经济程度这两个综合性指标,其中K代表比速系数,ns代表水轮机的比转速[6]。在设计、制造水轮机的技术水平进步的同时,水轮机的比速系数以及比转速也伴随着提升。为了在增加水电站的经济效益的同时降低投资成本,如果有可能,一般情况下都更愿意选择较高的比速系数K和比转速ns。当然在增加比转速ns时,泥沙的磨损以及运行的稳定性这些原因也会影响到水轮机强度空化性能。调研发现[7],和该水电站同水头段的一些国内水电站,其中已经投入运行的混流式水轮机中,它们比速系数K的平均数约1835.21,比转速ns的平均数约182m•kW。在可行性研究设计阶段,由于水电站上游的水库没有调节功能,导致年平均和汛期平均过机的泥重较大,因此在选择该水电站水轮机的比速系数时,在将较高的经济效益考虑之内的同时,也要考虑到比速系数对经济性、稳定性、能量特性的影响,以及更重要的是对抗磨蚀性能的干扰。在水轮机的水力设计阶段,水轮机转轮要选择比速系数相对参数比较低的,以降低泥沙对转轮的磨损程度。所以,初始时应当将水轮机的额定转速固定在250r/min,并选择比速系数介于1600至1700之间的水轮机转轮。在招投标设计阶段,按照已经了解的流域开发时序等数据资料,设计院判定出该流域的龙头水库与该水电站的建成运行时间相一致。在龙头水库建成运行以后,能够拦截囤积河流里面的泥沙,这意味着下游电站的过机泥重将会下降。在分析研究详细资料的基础上,水文、泥沙等相关专业的技术人员研究出了在龙头水库建成运行以后,该水电站的泥沙特征。与龙头水库建成运行之前相比,之后的青龙水电站年平均及汛期平均过机泥沙所占的比重下降程度较高,据统计总共降低了约30%。在水轮机过机的泥重下降之后,制约水轮机类型选择的主要原因已经不是泥沙磨损所造成的。在此基础上,并借鉴已经成功运行的相关经验,成都院在选择青龙水电站水轮机的类型时优化了相关设计:将水轮机的额定转速从250r/min这一档调整增加到下一档的272.7r/min。增加之后,水轮机的比速系数也变为1808,这个比速系数没有超出比速系数的正常范围,这也表明增加的参数比较合理。增加水轮机的额定转速后,取得了较好的经济效益,投资全厂水轮发电机组资金能够减少465万元。编制水轮发电机组的招投标信息时,按照优化设计的成果,将机组的额定转速增加一档到272.7r/min,水电站对水轮机额定出力的大修间隔时间、稳定运行时间这些基础性能都没有发生变化。在优化设计的同时降低了设备的采购成本,因此这项优化设计是价值工程中在功能(F)不改变、价值(V)有所提高、成本(C)有所下降的成功范本。
3.2鼓励采用招投标的模式
在采购EPC项目控制机电设备时,应该采用招投标的模式,这是采购设备的关键,以保证供货商必须能够提供性价比高的物品,即供货商应当足够优秀。进行详细的实施时,应当注意以下几个方面:第一,首先应该分析投标报价是否合理,以防工程结算时,实际的费用与预估的相比有所增加。建设工程的招投标管理部门应当在开标之后、定标之前对报价进行监督,避免出现报价不合理以及错报漏报的现象,以保证合同价合理有效。第二,招投标必须公开公正,参加的企业范围应该足够大,信誉好、综合实力强的企业可选择性够大。第三,开展设备供货合同谈判时应当提高重视程度,供货商进行投标报价时需及时地答疑并作出承诺,此外还要和供货商签署合同,保障工程结算和合同履行的顺利进行,排除产生莫名费用的可能。第四,评标最好采用综合评比的方式。即评标的时候,在将投标报价本身的大小考虑在内的同时,也要将技术原因考虑在内,这些技术评审的内容主要有:拟提供设备的结构和采用的原料;拟提供设备的完整性性能技术参数和保证值;拟提供设备的制造手段和设计生产能力;拟提供设备的运行维护时是否足够方便、可靠;此外,还需要投标人作出保证承诺其质量和售后服务。
3.3评估成本的控制
总承包商的利润计算方法为:总承包合同里采购永久机电设备的费用是1.46827亿元(不含设备安装费用);进行项目决算时采购机电设备的实际花费为8904.94万元,在两者差值的基础上再扣除相应的税金采管费等所得到的即是总承包商的利润。由于本案例所得的利润比较丰厚,事实表明,招标设计阶段EPC项目的安全性在达到总承包合同要求的基础上,假如一方面践行优化设计并引入限额设计,另一方面采用招投标的模式优选供货商,那么采购设备时,设备的质量安全可靠与总承包商利益之间是可以实现双赢的。
4结论
(1)设计是工程建设的关键阶段,设计对于控制设备的采购成本作用显著,因此应该体现到EPC项目工程建设的全过程中去。(2)在划分水电站的设计阶段时,本研究认为招标设计阶段在对控制水电站设备的采购成本尤为重要。(3)实践表明,保证采购的机电设备产品质量安全可靠,和总承包商取得一定比例的经济效益,二者是可以共同实现的。这就需要总承包商采用招投标的模式,在该阶段优化并限额设备的采购方案,评估标书之后来选择最佳供货商,保证设备采购的经济效益:(4)实践表明,EPC模式下的机电设备采购利润可观并能有效避免风险,鼓励招投标时,水电行业的相关设计院或工程公司能够积极参与。
作者:王蕾 单位:阎王鼻子水库工程建设管理局
参考文献:
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[2]王卉.EPC总承包项目的设计要素研究[D].天津:天津大学,2005.
[3]刘刚,潘巧玲.厄瓜多尔当地采购永久机电设备的考察[J].云南水利发电,2014,30(5):130-133.
[4]赵冲,王晓明,赵勇飞.国际EPC项目永久机电设备的管理分析[J].云南水利发电,2015,31(6):32-43.
[5]吴一昊,杨晓东.国际EPC水电站机电设备采购管理的实践与探索[J].水电与新能源,2015,138:60-63.
关键词:高速公路、机电、建设管理
中图分类号:U412.36+6文献标识码: A 文章编号:
1、概述
高速公路机电工程一般由通信系统、收费系统、监控系统和供电、照明系统组成。 机电工程设备种类多、技术含量高、和其他工程界面交叉复杂,与相邻路段联网通信,特别是省界收费站间的协调,是机电工程建设管理者在满足使用功能、控制工程成本、确保工程进度的前提下必须解决的问题。
高速公路机电工程通信系统是收费数据、监控数据、语音、收费监控图像、交通监控图像传输的平台。 收费系统是收费政策的体现,是全省联网收费的基础。 监控系统负责路况信息、气象信息、交通紧急事件的收集、整理、提供营运管理者,并相应信息,为司乘人员提供行车信息服务, 达到控制、引导交通流的目的。 供电、照明系统为机电工程运行提供动力,为司乘人员行车安全提供收费广场照明和隧道照明。
2、机电工程方案优化和设备选型
高速公路机电工程的设备,除部分安装在路段管理中心外,大部分设备安装在高速公路两侧外场、 沿线收费站。机电工程的设计方案及其优化和设备选型是机电工程质量的保证和顺利实施的前提。
机电工程设计方案的原则是方案先进、功能满足、质量保证、成本可控。机电工程方案优化的原则是在功能满足、保证质量的前提下,最大限度地节约工程成本。 机电工程设备选型的原则是综合考虑性能稳定、性价比高、故障率低等因素,同时兼顾新设备的应用。
外场、收费站设备与路段管理中心设备间,路段管理中心与其他路段管理中心间,路段管理中心与省联网结算中心间,时时刻刻都有大量的数据进行传输。 因此,通信设备尤为重要。 经过比选,湖北省高速公路通信设备采用中兴通信的产品。 服务区、停车区与路段管理中心间数据、图像传输量相比收费站而言,非常少。 如果在服务区、停车区也安装 ADM,就好比杀鸡用牛刀。 选用光端机传输服务区、停车区的数据、图像,在满足功能的前提下,极大地降低了工程成本。 收费站、管理中心收费服务器一般路段均选用双机热备服务器,经过市场调研和性价比分析,湖北大广北高速在湖北省率先采用冗余服务器技术,提高了收费系统的稳定性、可靠性。
为路况信息,引导、控制高速公路上行驶车辆,目前,门架式可变情报板、立柱式可变情报板得到了广泛的应用。 为宣传政策、交通信息,LED显示板在收费广场的设置也比较普遍。实际上,高速公路营运管理中,对潜在的可能上高速公路行驶的车辆交通信息、宣传限速、限载政策更为重要。因此,监控系统设计过程中,在匝道与地方道路间, 对悬臂式可变情报板数量、规格、技术要求进行设计。 湖北省高速公路系统,在匝道与地方道路间设置悬臂式可变情报板,大广北高速公路是第一家。 体现了高速公路营运管理者对司乘人员的人文关怀。
3、机电工程建设管理
3.1严格基本建设程序
严格执行了基本建设程序。 机电工程的初步设计工作、 招标文件编制、招标评标、合同谈判签订以及联合设计均按照国家和交通部等相关文件规定进行评审和报批。
3.2认真贯彻落实国家的有关法令、法规
3.2.1严格执行招投标制度
按照国家的有关规定,机电工程施工应采取国内公开竞争性招标的方式进行招标确定承包商。 机电工程的监理按照交通部的有关规定,通过国内公开竞争性招标的方式进行选择。
3.2.2严格执行项目监理制
严格执行了工程监理制度的有关规定,通过公开招标方式,选择了具有交通部机电监理资质、 监理业绩较好、符合招标文件中标条件的监理单位。
3.2.3严格执行合同管理制度
在建设管理过程中,严格按照国家有关法令法规,按照招标文件要求和评标报告,与中标单位签订机电工程合同书。 在工程实施过程中,做到了一切严格按合同办事。
3.3全面实施“三控两管”
3.3.1质量控制
质量是工程的核心。 机电工程一开始就树立了争创“优质工程”的目标,把质量控制作为一切工作的落脚点,将质量控制工程贯彻在整个工程的始终。 严把设计关,从源头上确保工程质量。 建立了质量保证体系,确保质量管理工作顺利进行。 严格过程控制,重点把握质量关键控制点。
通过以上严格的质量控制措施,确保设备、材料、工序、分项工程、分部工程各个施工环节的质量。
3.3.2 进度控制
(1)认真编制和落实进度计划,保证机电系统试运行能与高速公路开通同步。 一方面要求机电施工单位首先进行已提供部位的设备的安装;另一方面要求房建单位优先进行收费站机房和配电房的装修和收费岛的施工,以尽早给机电工程施工提供设备安装部位。 在外供电工程未完工、供电前,首先进行柴油发电机的安装调试,以满足机电工程的调试用电需求。
(2)坚持科学调度。坚持半月和月度工地例会制度, 对前段工作进行总结,及时分析在各个阶段的重点和难点问题,及时解决工程中的问题,并对下一步的工作进行部署,确保总进度计划的分期贯彻落实。
(3) 狠抓重点难点。高速公路通信管道、设备基础一般由路面施工单位承担, 收费岛一般由房建施工单位承担。土建施工单位通常对机电设施的技术理解和重视程度不够,其施工进度和质量成为整个机电工程设备安装的瓶颈,是整个工程进度控制的重点和难点。 因此,应提高路面、房建施工单位对机电工程的理解和认识程度,同时经常到工地现场检查指导、热情服务,并为施工单位提供地阻仪等必要的测试工具。
3.3.3 投资控制
根据机电工程的特点,全过程进行投资控制。 一是建立有效的公平投标环境,选择了满足招标文件要求的合理低评标价的承包商中标。 二是最大限度地优化技术方案,降低工程造价。 联合设计阶段,充分听取专家意见,在满足使用功能的前提下,湖北大广北高速公路机电工程共节省费用 400 多万元。 三是严格变更程序。 对于项目执行中的变更,严格按照程序办事,对于单纯的数量变更,必须由业主有关部门、机电监理和承包商对数量进行共同确认。 对于局部技术方案变更首先由承包商提出,监理单位确认,取得设计单位的变更设计后,再由总监办下达变更令,变更费用由机电监理高驻办审核,最后由合同部谈判确定。 通过以上措施,将实际工程成本严格控制在概算以内。
3.3.4 合同管理
工程实施中,始终坚持以合同为依据,一切按合同办事。 一是规范了合同文本和签订程序。 二是在合同执行过程中,加强了过程监管,强化履约保证金制度和工程资金保证制度,以合同的形式规范了工程变更、延期、索赔等方面的处理程序,约束双方共同遵守。 规范的合同管理确保了进度和费用控制。
3.3.5 信息管理
规范了信息管理制度,确保信息渠道和工作指令渠道畅通,保证工程的顺利进行。
4、加强协调、及时服务
机电工程施工,专业性强、涉及界面多。 涉及大广北机电工程的界面主要有五个方面。 一是与通信管道工程的界面;二是与房建工程的界面;三是与供配电设备安装工程的界面;四是与省内相邻高速公路机电工程的界面;五是与河南省豫南高速机电工程在省界收费站间的界面。
因此,机电工程施工应加强界面之间的协调和对有关施工单位的及时服务。
一是召开协调会,科学安排通信管道工程、房建工程、供配电设备安装工程的施工进度,明确相互间的界面和技术要求。
二是急工程所急、 想工程所想,坚持深入施工现场,热情主动地为有关界面施工各方服务,解决技术问题。
三是及时调整施工力量。 如散花临时主线收费站的收费岛土建及预埋工程,房建工程施工单位没有按计划时间如期开工,也没采取相应措施。 因此,为保工程进度,按照有关规定将散花临时主线收费站的收费岛土建及预埋工程变更给机电工程施工单位完成。
四是组织机电、路面监理和施工单位进行联合全面检查、验收,确保机电设备安装前的界面符合设计要求。
五是请省高管局有关部门和领导协调与省内相邻高速公路机电工程的界面,并形成会议纪要,共同遵守执行,确保全省联网收费技术要求落实。
六是与河南省豫南高速机电工程在省界收费站间的界面采取公司与公司间正式函件进行协调、沟通。 在联合设计阶段,邀请豫南高速业主和机电施工单位负责人参加,使两省“各建半幅主线站、入口收费卡”的目标顺利实现。
5、结束语
机电工程建设是一个庞大的系统工程,作为建设管理者,必须掌握机电工程的特点、难点、重点,全面运筹,以稳操胜券。
参考文献:
[1] 胡辉.论高速公路机电工程项目管理[J]. 现代商贸工业. 2010(04).
[2] 闫光明,郑松.试论高速公路机电工程的施工管理[J]. 山西交通科技. 2009(06).
关键词:机械加工;机床;机电一体化
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.132
0 前言
机电一体化又称机械电子学,其主要是指利用计算机技术,信息技术,机械技术,电子技术,控制技术和光学技术实现智能化、模块化、网络化、微型化和系统化加工。机电一体化实现了加工技术、加工质量和加工精度的优化,对制造行业具有重大的贡献,也是我国经济飞速发展的主要技术支持之一。近几年随着机电一体化的逐渐发展,对传统机械加工机床的改造工作正在逐渐推广和普及。为进一步提升传统机械加工机床机电一体化改造效率和质量,对其实施改造分析具有重要的意义和价值。
1 机电一体化改造优势
随着机电一体化的逐渐推广和普及,人们对传统机械加工机床机电一体化的改造出现了不同的声音,其中有支持也有反对的[1]。就该种现象及机电一体化改造进行优势分析发现其具有以下几种优势。
第一,智能化优势。对传统机械加工机床实施机电一体化改造的过程中会利用计算机控制软件,实现软件更新,在保障机电系统的基础上实现智能化操作。在改造的过程中利用智能化软件实现人操作和组合,具有自行判断、自行筛选等基本逻辑功能,从而实现人类自动控制危险因素的实际操作。因此,对传统机械加工机床实施机电一体化具有优化其智能化的作用。
第二,个性化优势。机电一体化智能化优势是传统机械加工基础改造的必然趋势[2]。近几年随着社会经济体制和经济结构的逐渐转变,企业和人们对事物个性化的需求逐渐增加,进一步提升了对机械加工的个性化需求。而机电一体化改造能够实现结合实际发展需求,满足消费者个性化加工。在产品生产的过程中其微控系统根据市场调研需求自主的对产品实施升级方案制定,以满足智能个性化产品优势。
第三,高速化优势。机电一体化改造的过程中对机床的运转速度改造是其中关键的一环。利用微控系统实现机床主轴转速的提升,可以在传统机械加工机床转速的基础上提高2倍左右,明前的加快了加工的速度,为整个机床加工生产效益的优化奠定了基础[3]。此外,随着纳米技术的逐渐应用,纳米机床机电一体化改造更是实现了高效率、高精度的机械加工。因此,机电一体化改造具有其高速化发展优势。
第四,绿色环保优势。机电一体化改造不仅能够在技术、效率、性能等上现传统机械加工机床优化,在其绿色环保上能够降低材料和燃料的使用,从而利用高新技术手段降低对环境的污染。随着绿色能源的创新和发展,以绿色能源为基础的机电一体化机械加工机床必将成为机械加工机床改造优化的主流趋势。
2 传统机械加工机床机电一体化改造注意点
针对实践工作中对传统机械加工机床机电一体化改造的工作经验,结合理论知识和内容,提出未来在传统机械机电一体化改造的过程中需要从以下几方面注意处理。
第一,在改造稳定性上。对传统机械加工机床实施改造的过程中需要在现有机械设备的基础上进行改造。由于传统的机械加工机床的加工一般采用的是焊接的方式,且材料的使用上一般是坚固的铸造件。经过改造之后需要将其改变为高性能和高精确度的结构。因此,在改造的过程中需要从其铸造件的性能出发,注重改造的整体性,在不破坏设备本身结构的基础上,保障机械加工机床的整体稳定性。
第二,在设备为维修操作山。对传统机械加工机床实施改造的过程中在其设备维修改造上为了进一步实现机电一体化操作,也会对其维修性能实施改造,为改造后机电一体化机械加工机床的日常使用和维护提供保障。因此,在其维修改造的过程中必须对其维修周期和故障诊断性能实施计算机信息处理和逻辑程序编制,以保障设备维修操作的安全性和高效性[4]。
第三,在技术运行改造上。在实施技术运行改造的过程中必须按照技术该噶发展方向速度对其进行改造,采用循序渐进的技术改造方案,从而保障实时提高设备自动化的效率和水平。在不断提升传统机械加工机床设备档次的基础上完成技术运行改造。尤其注意的是不能采用激进的方式进行技术运行改造,这样容易形成技术壁垒和技术脱档。
第四,在工作效率和质量改造上。针对传统机械加工机床的工作效率和工作质量改造是在设备技术改造的基础上实现的。因此,在其改造的过程中需要从精度、专业、生产三方面完成整体工作效率和工作质量改进,这样才能够保障传统机械加工机床在实现机电一体化的基础上,充分的发挥机电一体化工作效率和工作质量的提升。
第五,在改造成本上。针对改造成本实施成本控制也是传统机械加工机床机电一体化改造中需要注意的一点,可以采用分环节成本控制和材料成本控制的方式实现改造成本控制,在保障改造效率的前提下节约改造经费,降低企业成本,从未有效的提高机电一体化机械加工机床的市场竞争力。
3 总结
通过本文中对传统机械加工机床机电一体化改造的优势分析们能够看出,机械加工机电一体化是未来我国机械加工技术的发展的必然趋势。未来我国在传统机械加工机床机电一体化改造的过程中需要对其改造稳定性、设备维修操作、技术运行、工作效率和质量、改造成本等方面对其进行优化,从而实现智能化、高效率、高质量、高性能的改造,以促进我国机械加工行业的整体发展,为我国经济建设奠定基础。
参考文献:
[1]任敬卫.关于传统机械加工机床机电一体化改造的探析[J].时代教育,2016,19(01):199.
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[3]李锐通.针对传统机械设备加工机电一体化改造的分析[J].黑龙江科技信息,2016,26(04):144.
关键词:换乘车站 公共区 通风空调
中图分类号:U231+5 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)02(b)-0049-02
地铁是一种快速大运量城市轨道交通模式,目前我国已有20多个城市拥有地铁[1],换乘车站为地铁线路之间连接的枢纽,相比于普通地铁车站,换乘车站的客流量表现为高集中性[2]。厦门市轨道交通五缘湾站为2号线与3号线换乘车站,站厅层公共区呈T形换乘,站台层通过换乘通道实现换乘。结合实际工程进度,2号线优先于3号线开通,故此通风方案应保证3号线进行机电安装时尽量减小对已运营的2号线的影响。
1 常规设计标准
1.1 防排烟设计标准
地下车站站厅、站台划分防烟分区的建筑面积不超过2 000 m2,且防烟分区不得跨越防火分区[3]。
1.2 标准车站公共去通风空调常规方案
车站站厅和站台通风空调系统采用全空气系统[2],其主要功能为排除公共区的余热和余湿,保证公共区达到设计的温湿度和空气质量标准,并兼公共区发生火灾时的排烟系统。空调机房一般放在车站站厅层的两端,各负责半个车站的通风空调。每端的空调机房设置一台空调机组,对应一台回排风机和排烟风机。气流形式为站厅公共区两送两排,站台公共区一送一排,气流组织均为上送上排。空调机组和回排风机可考虑采取变频措施[4]。
1.3 换乘车站公共区通风空调常规方案
换乘车站设备布置情况与标准站相同,换乘的两条线分开控制,独立运营。以厦门市轨道交通2号线五缘湾站为例。将站厅层公共区划分为4个区域,区域①、③为2号线服务范围,区域②、④为3号线服务范围。在2、3号线站厅层两端通风空调机房内各设置一台空调机组、回排风机和排烟风机,分别负责临近区域的通风空调和排烟,如图1所示。
站台层每条线由两端空调机组和回排风机共同服务;站台层起火时两端排烟风机同时启动,并启动相应隧道风机和轨道排风机辅助排烟[5]。
2 公共区方案确定
2.1 初步确定车站方案
结合实际工程情况当3号线进行机电安装时,2号线已经开始营运,初步调整方案(方案一)为:将区域2中的部分划入2号线服务范围,如图2所示。
由于执行此种方案时,3号线公共区运营。故当3号线运营时,交叉区域应由3号线服务,服务区域按图1所示执行。2号线风管末端通过前期预留手动风阀,后期关掉来实现控制。且远期实施时需将原来挡烟垂壁[6]拆除,并重新安装在新的位置。
2.2 优化方案的确定
因对方案一进行总结分析后,发现存在几点不利因素。
(1)交叉区域需穿过两层风管,对车站高度要求较高,提高土建造价。
(2)2号线风管末端通过风阀关闭存在漏风现象,造成冷源浪费。
(3)挡烟垂壁的拆除和重新安装影响2号线运营,且对装修造成破坏。
基于以上因素,考虑将交叉区域永久划入2号线服务范围,提出方案二,如图3所示。
如图3,区域①、②由2号线车站两端通风空调机房内的设备服务;区域③由3号线左端通风空调内的设备服务;站台层由两端通风空调机房内的设备共同服务。
3 方案比较
与方案一相比,方案二存在以下优点。
(1)公共区不存在风管交叉及服务重叠现象,节省管材,且对车站高度要求小,节省土建造价。
(2)风管末端无需利用风阀截断气流,无漏风和冷原浪费现象。
(3)无需对挡烟垂壁等进行二次安装,保护装修,且对已运营线路无影响。
(4)方案一设备需要按近期/远期控制,设备选型需满足近期运营温湿度要求,装机容量大,方案二不存在此现象,节约装机容量[7]。
(5)方案二设备装机容量小,节省电缆和电控柜等成本。
4 结语
(1)通过对方案一和方案二的具体分析及两种方案的对比,方案二无论在降低成本和方便施工等方面好于方案一,故将方案二作为优化方案。
(2)建议此类工程在选定方案时应紧密结合实际情况。
参考文献
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[2]王波,李晓霞,安栓庄.轨道交通换乘站客流特性分析及车站设计[J].都市快轨交通,2010(2):55-58.
[3]GB 50157-2013,地铁设计规范[S].2013.
[4]刘俊.公共建筑节能分析与评价研究[J].山西建筑,2014(30):184-186.
[5]郝鑫鹏.地铁站台火灾烟气流动与机械排烟模式[D].西安建筑科技大学,2012.
(枣庄矿业(集团)有限责任公司蒋庄煤矿,滕州 277519)
(Zaozhuang Mining Industry Group Limited Company Jiangzhuang Coal Mine,Tengzhou 277519,China)
摘要: 研究了煤矿机电生产成本发生的行业特点,阐述了矿井机电成本管理控制应当以历史数据为参考“正推”分解机电成本管理目标方法,采取设计、技术创新、全员成本控制等机电过程成本控制方法,实现客观过程成本的优化,同时加强人本成本控制理念,在“隐性”机电成本上实现最大的节约。总结了机电成本的事前预测、事中控制、事后分析过程控制方法,实现煤矿机电生产成本控制的最优化。
Abstract: This paper researches the industrial characteristics of the cost of the coal mine mechanical and electrical production, and expounds that the coal electrical machinery cost management and control should be based on historical data for reference to speculate the target of the electrical cost management. The electrical and mechanical process cost control methods such as design and technical innovation and total cost control are taken to realize the optimization of the objective process cost. At the same time, the theory of humanistic cost control should be strengthened so as to realize the biggest savings of the recessive electrical cost. It sums up the process control methods of the ex ante forecasting, in-process control, postmortem analysis of the electrical cost and implements the optimization of the cost control of coal mine mechanical and electrical production.
关键词 : 机电成本;过程控制;正推成本目标;显性成本;隐性成本
Key words: electrical costs;process control;pushing cost targets;explicit costs;hidden costs
中图分类号:TD63 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)34-0104-02
作者简介:赵强(1971-),男,山东济宁人,高级工程师,注册安全工程师,工学硕士,从事煤矿机电安全工程管理与研究工作。
0 引言
降低企业生产成本、提高企业综合效益是企业管理的永恒主题,尤其是在当前煤炭价格持续走低、市场低迷的状况下,降低生产成本更为重要。煤矿机电系统战线长、装机容量大,是矿井生产成本的“耗能大户”,加强机电过程成本管理控制大有作为。
1 机电成本的行业特点研究
目前,矿井机电虽然实现了精细化、集约化管理,但其仍旧受煤炭行业传统以历史成本数据为依据“倒推”分解成本目标管理模式的影响,机电生产过程是决定机电生产成本的重要因素,在机电生产过程中进一步挖潜,是进一步降本增效的关键,机电成本管理控制上仍有进一步节约的空间,分析机电成本的行业特点,存在以下特点:①煤炭行业以历史数据为依据,“倒推”分解成本管理目标,成本控制深度不够,一定程度上满足于财务部门的“倒推”成本分解,着重于事后核算,生产成本的事前预测决策和事中控制协调力度小。②生产成本节超考核与生产管理者经济利益挂钩性不强,与矿井机电生产过程结合力度不够。③生产成本发生在各个机电设计过程、生产过程、管理过程和劳动过程中,控制发生生产成本的过程和流程力度不够,职工业务素质在成本控制中的比重还有待于提高。④机电生产成本构成问题复杂,与其他行业生产成本管理具有很大的差异性,并且各矿之间机电生产成本管理也没有可比性。受地质因素影响,不同的采掘过程直接影响了一个矿井的当期和远期生产成本,因此具体一个单位的生产成本管理是一个长期行为,而不是一个短期目标。⑤矿井机电不像制造业那样,生产成本随产出的增减而变化,在一定时间阶段内,机电生产成本投入与煤炭产出往往不成比例。如当煤炭赋存条件复杂、过大断层等多变状况影响生产时,投入多产出小,甚至只有投入没有产出。当煤层赋存稳定、采高较大时,相对成本投入却不增加,甚至减少。⑥密集型人力资源管理影响了机电成本的多样性、多元化,劳动力技术水平高低、责任心强弱和成本节约意识差异性决定了生产成本,劳动力组织对生产成本管理产生了很大影响。
2 机电过程成本研究策略
2.1 运用机电过程成本控制管理方法 由于机电生产成本具有多元化特点,要想有效控制机电生产成本,必须对机电生产成本过程进行有效控制,具体来说就是通过研究成本支出的生产过程,在机电生产成本耗费过程上进行成本管理。运用机电过程成本控制管理方法,建立机电生产全过程成本管理程序,可以从机电生产各个程序中控制成本,保证最大程度地降低机电生产成本。
2.2 树立相对机电过程成本管理思想 整个矿井的生命周期是在初步设计矿井时就已经决定的,这说明在煤炭生产过程中外部煤炭市场价格对单一矿井机电生产成本几乎没有影响,矿井不仅要考虑现阶段的生产成本,也要对以后很长时间的生产成本负责,同时矿井当前和今后两个过程的企业收益高低也是必须考虑的因素。所以,采用相对机电过程成本控制是一种较为行之有效的方法。
2.3实施机电全过程成本管理控制策略 在机电生产成本控制中坚持机电全员、全过程、全方位的管理控制,使机电行业的每个过程、每个环节、每个单位、每个员工都体现出成本控制、节约观念,使机电生产成本优化控制思想贯穿到整个机电成本管理当中去,通过有效的方法促使每个过程、每个环节、每个单位、每个员工都处于受控状态,从基础抓起,从点滴抓起,力求走好每一步,抓好每件事,让每一个人、每一分钱、每一份资源都发挥作用,都为企业创造价值,降低机电生产成本。
2.4 坚持人本管理过程理念,充分调动各方面的积极性 在过程成本控制中可以直接量化的成本称之为“显性成本”。例如确定一个轨道运输方案后,一定量化的巷道就可以预算出运输成本,这个成本是“显性”的;一个电气控制方案确定后,一定量化的时间就可以量化其电力费用消耗,这个成本也是“显性”的。在机电过程成本控制中不能直接量化的成本称之为“隐性成本”,该成本大小受人为创造性、积极性、主动性影响很大,例如在胶带管理过程中,一批旧胶带可以减荷、复新、修补使用,也可以直接报废,这个成本是“隐性”的;一个电路板故障后,可以通过更换一个二极管恢复其价值,也可以整体更换电路板,这个成本也是“隐性”的。“显性成本”和“隐性成本”组成了机电生产成本。在机电工作实践中,“隐性成本”在机电成本构成中其实占有很大的比重。树立人本管理过程理念,根据机电生产成本真实支出过程内因,建立机电生产成本节超奖励机制,让每一个劳动者都成为机电生产成本节支的受益者,每个员工都成为机电生产成本控制的主人,坚持人本管理过程理念,充分调动各方面的积极性,实现全员控制成本,努力把机电“显性成本”控制到最优化程度,把机电“隐性成本”降低到最小化程度。
3 结束语
通过研究实施机电过程成本管理控制,收到了良好的经济社会效益。①着重于研究机电生产成本的发生过程,以历史数据为参考,“正推”分解成本管理目标,采取机电过程成本控制方法,把机电可控成本的控制重点放在事前预测、事中控制、事后分析上,进而约束控制过程成本目标,实现了机电生产成本控制的最优化。②能够着眼于当期生产成本和远期生产成本的综合考虑,在机电过程生命周期上实现长久的生产成本优化控制和节约。③牢固树立了人本成本管理理念,全体劳动者是真正的成本管理者、控制者、节约者,充分调动广大职工的积极性,实现全员、全过程的成本控制与节约。④实施机电过程成本控制,有可能同期成本控制和节约的数值是变化的,但运用机电过程成本管理控制策略,就会在机电成本制约因素发生变化的条件下,能够实现机电生产成本的最优化、最小化支出,这也是最真实、最长久的降本增效。
参考文献:
[1]赵强.煤炭企业过程成本控制管理研究[J].中国煤炭,2011(02).
[2]张荣立,何国纬,李铎.采矿工程设计手册[M].北京:煤炭工业出版社,2003.
[3]崔成宝.蒋庄煤矿机电管理与生产成本控制关系研究[D].天津:天津大学,2009.
高速公路机电工程的大致成本控制思路与大多建筑成本控制相同,都是要做好施工前、施工期、施工后的费用控制工作,笔者在此就具体控制部门环节做简单阐述:
1、项目规划与设计方面机电工程项目的规划与设计直接影响着后期的施工与维修工作,良好的施工方案可以避免因设计不合理而导致的实验返工、施工混乱的局面,杜绝不必要的浪费。施工企业应在深入、充分的市场调查基础上,组织或嘱托专业的成本核算人员对项目的目标成本进行估算,依此进行项目施工的图纸方案设计和规划,在这些估算中应把项目的合同要求、企业自身的管理水平和机械消耗等因素综合考虑在内,做好工程的整体规划和阶段性规划,确定好管理方略。项目规划与设计时的成本控制反映着企业对整体工程的成本控制态度,因此我们因高度重视施工方案这一环节,在遵守交通部规定的三级质量管理体制的基础上,保证质量与效益的同步提高,节约项目施工中的物力、人力、财力,使得施工方案得到最优化,为此后的项目管理和项目节约打下基础。
2、人员管理方面现代化的机电体系要求其管理人员和施工技术人员具有更高的职业素质,这不仅有利于工程的有序开展,保证工程质量与进程,还影响着企业的建筑能力与资金利用率。因此,工程建设的管理体制应引入竞争体制,合理规划成员安排与纪律要求,使得资金投入与技术产量达到正比关系。对于人员管理的方面成本控制,可以采用各种责任分担方法,例如实行分项承包制,在遵守相关条例和相对平等的条件下,对施工项目进行定额承包,优先选择能力强的单位;对技术人员和单位采取责任制,在设计单位的造价估算与图纸贡献上进行奖惩并行的方式;“透明化”项目的一部分建设成本,让施工建设的成本能够全过程动态的显示出来,保证资金的合理利用和管理。此外,还有许多方法也可以有效控制人员管理方面的成本支出,这里不一而足。
3、设备材料采购方面
高速公路建设是一个庞大的资源消耗工作,其设备、材料的使用在机电工程项目的成本消耗中占有极大比重,因此在保证工程质量的基础上,如何做好设备材料方面的成本节约一直是费用控制工作的重点。现代管理的控制重点主要在以下几点:
(1)制定合理科学的采购供应计划,并严格遵守。工程管理者应组织专业人员依据工程的实际情况和施工单位的建设能力计算出实际材料、设备的消耗费用,依此制定合理的分批采购计划,以规章保护的形式严格实施采购供应计划。
(2)严格材料的使用准则,奖惩施工人员的浪费节约行为。现代大部分施工单位都不太重视对基层施工人员的材料节约意识宣传,以致施工现场出现很多材料铺张和设备不合理损耗的情况,这就大大降低了资源的使用率。因此,在机电项目施工中,应把材料的用量控制责任到施工队里,以经济强制性方式制裁浪费行为,奖励节约。
(3)加强材料设备的采购管理,优先物美价廉原则。由于这方面材料设备的厂家很多,因此企业在进行采购时可以使用公开招标等形式进行透明采购,在把好质量关卡的同时着重考虑材料价格,综合考虑材料市场价和预算价的对比,择优选择和利于自己成本控制的供应商合作。2.4维护维修工作方面维护维修工作是高速公路项目建设的重要组成部分,其关系着企业对政府的后期服务和信用形象,后期的维护费用也是机电工程成本里的一部分,因此施工企业对维修成本应予以必要重视。在这方面,机电维护维修部门应结合自身企业的营运策略和管理特点,建立起自身的养护系统评价标准,努力促成机电维护技术的资源共享,加强技术能力的提高和节约意识的升华。
二、结论
1.开发企业设计管理力量不足,设计阶段成本控制难度大
设计阶段成本控制和设计优化方面的专业性较强,涉及规划、建筑、结构、水电安装、暖通空调、机电设备、智能化、市政配套、景观绿化等多个专业工种,对开发企业从事设计管理和成本控制人员的专业知识要求较高,而多数中小型房地产企业设计的管理人员技术量不足,导致设计阶段成本控制难以落到实处,只能依靠设计单位的自觉性去进行成本控制。
2.设计单位成本意识不强,成本控制积极性不高
由于设计费取决于工程总造价或建筑面积的大小,部分设计单位为追求利润,出现盲目扩大规模,设计方案该优化而不优化等设计不合理现象。因缺乏设计阶段成本控制激励与监督制约措施,多数设计人员成本意识不强,成本控制积极性不高,对设计方案、结构形式、装修标准、材料设备选型等关键问题,更多地考虑在技术上的可行性和安全可靠性,而忽略了建设成本,设计单位过多地重视设计速度、技术和产值,对设计方案的经济性重视普遍不足。设计人员的专业水平、责任心、成本节约意识等主、客观因素,也是产生设计过于保守、错、漏、碰、缺、加强开发项目粗等问题的主要原因,从而造成了材料浪费、设计粗劣和成本的增加。
3.设计深度不够,设计变更过多导致成本失控
部分房地产项目因时间紧,房地产开发企业为了早日开工,尽快竣工,对规划设计方案、扩初方案和施工图设计审查不严、盲目要求设计单位赶图,边设计边施工,导致设计不周,设计深度不够,各专业图纸之间相互矛盾,设计变更过多,造成施工困难、成本失控。
二、加强设计单位成本控制的主要措施
1.优选设计单位,强化合同管理
在项目开发过程中,通过公开招标或邀请招标的方式,优选能够加强沟通、能主动为开发商设想、有责任感、讲诚信、容易配合的设计单位。设计单位的选定客观上就确定了项目的风格和主题。相同的项目、设计要求、规范,不同设计单位设计出来产品的风格和品质会相差非常大、其建筑效果、建筑布局、结构形式、使用功能、钢材用量、混凝土含量、开间几何尺寸、开发成本等都会有很大差异。在设计招标过程中,应合理确定设计费,综合考虑设计阶段成本控制、限额设计、优化设计、节约造价的奖励或处罚措施,充分调动设计单位加大成本控制力度的积极性。加强设计合同管理,将设计要求、设计周期、奖罚措施、服务配合、第三方设计优化等具体要求写入合同,做到有法可依。
2.重视设计方案比选,加强经济技术分析
对一个建设项目而言,能够满足设计方案的要求很多,但各方案都具有各自的优缺点,工程造价也相差较大,设计方案的优选结果对工程成本影响比较明显。在规划设计方案优选过程中,应综合考虑小区基本功能、要求、设计构思的超前性、建筑平面布局的合理性以及建筑风格、交通组织等方面,合理安排住宅建筑、公共建筑、管网、道路及绿地的布局,确定合理的人口与建筑密度、房屋间距和层数,布置公共设施项目、规模及其服务半径,以及水、电、热、燃气的供应等,对方案进行全方位技术经济分析与比较,同时还得结合当时、当地的实际条件,选择功能完善、技术先进、经济合理的设计方案。对规划方案、建筑、结构、水电安装、暖通空调、机电设备、智能化、节能、装饰、景观绿化、市政配套、各类综合管网设计等各阶段,也都应进行多方案比选,从中选取技术先进、经济合理的最佳方案。
3.加强图纸会审,尽早发现图纸中存在的问题
应充分认识设计交底、图纸会审工作的重要性,积极采取事前控制方法,以求减少返工量损失,合理控制成本。对施工图纸的细化质量越高、针对性越强,成本控制着力点就越准确,成本控制管理就越有效。开发单位、工程部门应共同对设计图纸质量进行仔细复核与审查,对各专业间图纸的矛盾尽早向设计单位提出修改建议,以免出现因返工而造成不必要的浪费;对图纸技术上的合理性、施工上的可行性、工程造价上的最经济性进行审核;项目开工前组织图纸会审,尽早发现图纸中存在的错、漏、碰、缺之处,提高设计质量,减少设计变更,避免因设计考虑不周或失误而带来的经济损失。
4.引进设计咨询,加大设计优化力度
关键词:智能建筑;机电设备;物业管理
1引言
建筑智能化的概念正向着“智慧城市”的方向发展,通过信息系统辅助实现智能机电设备从单体建筑管理转向更大范围的集中管理具有重要意义。近20年来中国城市化建设水平以前所未有的速度发展,在城市化的过程中伴随而来的是两种截然不同的现象。一是特大型城市,尤其是北上广深等超级城市对于人口的虹吸效应不断扩大,城市设施服务能力面对急剧增长的人口压力时需要较高的保障水平且智能化程度不断提高,伴随着人工成本的上升对高效的设施管理服务的需求潜力巨大。二是由于过热的投资建设,中小型城市设施建设速度高于实际需求,使得设施维保成本的投资收益比降低。这两种情况存在一个相同的解决方案即通过建立高效、准确、规范的维保支持手段,实现设施的集中管控从而提升维保人员工作消费比,降低管理成本。这里所谓集中是指将一个区域内的建筑物机电设施通过一个管理响应中心集中管理;高效是以少量具备较高的专业技能和职业素养人员为主实现对众多单体建筑机电设备的日常监控与管理;准确是指能够在详实的参考资料支持下准确而正确处置机电设备发生的故障或其他维保问题;规范是指通过统一的管理方案提供可复制的服务品质。远程智能机电物业管理系统通过结合智能建筑中智能化、网络化、数字化技术以实现数字化管理。
2智能机电设备管理服务的模式创新
为了实现这样的解决方案,设施自身的智能化和管理的信息化是必要的先决条件,唯有智能化的机电设备才具备实现远程监控和管理的可能性,而智能机电设备的数据经网络及时传递后需要通过信息系统才能实现设备状态数据、资料、管理等方面的真正结合并提供服务产品。随着互联网、智能化、大数据等产业和理念在近年的爆炸性成长,可建立此类解决方案看似水到渠成,从整体来看,大型机电安装企业和具备意识的机电物业管理公司相结合最有可能优先取得突破。从设备安装调试开始,基于前期掌握的详细技术资料以及实际调试情况,提供配套智能机电设备维保管理服务乃至后续的改型优化方案建议,将合作链条延伸到建筑设施全生命周期的机电设备管理服务模式可能出现。
3当前所面临的环境条件智能机电物业管理本质上是对楼
宇智能化的一种拓展,将一个建筑单体的机电设备智能化管理扩展到更高的地域级别,实现更广泛的数据共享和更高效的资源利用,远程智能机电物业管理系统在概念上来并不难理解且无需过多的高新技术支撑。在全球范围来看,发达国家不乏这方面的类似举措,但因国情不同而各有侧重。欧美的主流设备厂商在设施管理方面的营业额常两倍于其在系统集成工程方面的营业额,即后续配套服务的商业潜力远高于设备销售和集成。由于美国建筑工程承包模式特点,同一建筑工程中多采用单一品牌智能设备,这使得其虽在楼宇智能化管理控制方面成熟度较高但对更大范围建筑群的整体机电设备集中管理案例不多。而在日本,阿自倍尔仅通过一个BOSS中心(创建于1984年)以及少量的服务站即可为关东地区2000多栋建筑共计1.6万余管控节点提供综合管理支持服务,其中半数以上完全通过依靠管理实现故障处置,仅4%的建筑单体采用24h人员常驻。其依托相关市场高达80%以上的占有率建立了与自有产品高度配套的商业模式。我国城市化的快速发展过程中主流智能设备厂商悉数在内,一个建筑单体内多个不同品牌的智能设备共存的情况比比皆是。这使得即便是单体建筑的管理控制往往也需要使用多个不同的子系统平台,远程机电物业管理系统在兼容性和可管理性方面面临着关键性制约,但从发展的角度来看,厂商接口壁垒、管理水平、经济性(人员成本低、网络成本高)、社会整体需求不足等问题都在逐步松动和瓦解,相关实现方案和商业模式仍然值得研究和探索。
4智能机电物业管理系统的建立可行性
4.1硬件和网络方面
目前主流智能设备厂商并未开放所有的协议,与设施管理相关的协议也是被封闭的,但是基于485等通讯协议有基础实现不同厂商设备之间的数据交互,若相关市场需求被激活,通过相应合作沟通进行RTU开发,具备实现设备状态数据的获取甚至控制数据写入的技术可行性。网络条件方面按当前的互联网发展水平完全可以通过多种不同的接入方式满足各种类型的连接需要。
4.2管理软件方面
我国软件行业发达,有广泛的自主开发和合作方式供选择,从技术角度完全具备实现系统的可行性。真正问题是如何对于需要掌握和处理的数据进行正确规划以及在建立高效的配套管理流程,而这正是机电安装施工企业和物业管理企业各自的长处所在。
4.3客户需求方面
对于业主而言,远程机电物业管理系统在降低设备维护管理成本和提升管理效率的同时,也具备通过多方数据积累和管理经验提供诸如设施运行历史情况、运作方案优化、设备改进更换等方面增值服务的可能性,有助于提升其管理形象和客户实际体验。
4.4社会效益方面
从社会效益角度来看,建立远程机电物业管理系统可缓解高负担智能设备的维护管理工作压力和降低负担智能设备管理成本,顺应我国城市化发展现状并符合智慧城市建设的政策思路。
5系统的组成部分
5.1数据采集和管理标准
在建立远程机电物业管理系统的过程中,首先应基于设备调试和管理经验,对智能机电设备在维保管理过程中常见的数据进行整理和规划,形成数据采集和处理方面的统一标准。
5.2健全管理制度
整理智能机电设备维保相关的管理工作并将其步骤流程化,确定配套的管理表式和相应的操作权限。
5.3核心设备的研发
研发可按标准协议连接不同子系统并获取数据的RTU,通过RTU实现智能设备与管理系统之间的数据交互。
5.4信息管理系统
(1)用于承担数据汇总、处理、工单触发等功能的响应中心管理系统;(2)用于与RTU连接监控单体建筑不同智能设备状态并可通过网络实现与响应中心管理系统之间数据交互的客户端系统;(3)用于维保单位业务管理部门和业主等客户进行整体管理情况获取和展现的服务拓展系统(包括移动应用)。
5.5响应中心
为真正实现远程机电物业管理模式的潜在价值,需根据实际客户规模情况建立相应的响应中心,将骨干技术和管理人员集中配置于其中,配合分站、服务点、单体建筑保留的维保人员等,分级满足不同的客户需求。
6结语
远程智能机电物业管理系统能够实现从单体建筑管理转向更大范围的集中管理,具有重要的意义;本文分析了智能物业设备系统建立的环境和可行性,对智能物业管理系统的组成进行探讨,可以为后续该系统的建立提供借鉴。
作者:呼晓波 单位:上海市安装工程集团有限公司
参考文献:
[关键词]港口设备; 技术创新; 实施模式;
中图分类号:F552 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)42-0380-01
一、前言
随着港口设备管理要求的不断提高,研究其管理技术创新问题凸显出重要意义。该项课题的研究,将会更好地提升港口设备管理技术创新的实践水平,从而有效优化港口设备管理的整体效果。本文从介绍其影响因素着手本课题的研究。
二、影响港口设备管理的因素分析
港口机电设备安装,属于一个相对复杂系统工程项目。因为机电设备的本身就是一个庞大的系统需要将它们运输至码头,然后进行结构组合,链接,吊装等工作。安装分为现场安装以及厂内安装两大类。机电设备本身质量水平,也是影响安装效果的一大重要因素。它受到来自于生产工艺,生产者素质及能力,生产材料质量,环境等多方面因素的影响。将机电设备运至码头岸面后,现场组织安装也会受到许多方面复杂因素的影响,比如,机电设备的运输方法,工作人员的能力与水平。所使用的工艺与安装方法、所参照的评价标准、安装施工进度,甚至监理部门的监管能力等都会对安装质量产生影响,唐山港集团组建矿石码头泊位时,安装单位为保证施工进度,前期设备电缆敷设时未严格履行安装施工工艺要求,导致后续设备运行期间发生多起因初期施工不当电缆损伤导致的设备停机故障,影响设备稳定运行,所以作为机电安装监理部门需要参照设备系统实际安装,择取重点项目加以控制,以此来提高港口机电设备安装水平,同时选择高性能,高质量的机电设备,采用科学的运输方式,安装工艺,选择高水平和高技能的安装队伍,都是必备的准备工作。
三、港口设备管理中的存在问题
1.管理体制不健全
虽然很多港口制定了大量的规程、手册、标准用以规范机械使用,但在实际落实过程中情况却并不乐观,问题一方面来自制度本身,制度自身存在先天不足,在一些细节和规定上限定不清楚,本身不够完善。另一方面,员工对制度的执行力不够。在管理体系中,各级设备管理部门和人员责任不明确,未能结合本港作业要求自上而下建立设备管理网络,明确职责。体系的完善与否直接影响着实施的效果好坏,如果不能及时健全设备管理体制,势必对企业的经济效益和长远发展造成严重的负面影响。
2.保养维修不到位
大多数港口对设备重用轻管,港航市场激烈竞争,各个港口的装卸效率不断追高,港口作业拼设备,机械设备超负荷工作的现象司空见惯,加上港口特殊的工作环境,粉尘大,使用频繁,机械设备必须做到定时维修保养。但在实际操作中,如果不是遇到大的问题,在不影响使用的情况下,一般不会想到维修。平时的定期保养工作做不到,没有专门负责设备维护的人员。超负荷、少保养在短期内似乎是提高了机械连续生产率,并且省去了不少保养费用,但从长期来看得不偿失,机械在不保养维修的情况下,稳健性减低,长此以往,出现大故障的可能性增加,一旦出现大故障,影响正常工作进度,而且维修费用成倍增加,得不偿失。另外做不到及时维修,给安全生产买下隐患,小故障可能酿成大事故。
即使有的港口能做到及时保养,但维修保养手段落后,不能很好地适应港口设备现代化的需要。而且维修保养是一件又苦又累的技术工作,很多人员不愿从事此项工作,在工作中相互推脱责任,有时能通过简单维修处理的问题,工人为了省时省事,就直接更换零件,大大增加了成本。
3.港口机械设备人才匮乏
港口作业密度不均衡,港口经营成本的管控,部分作业追求短期效应,为了追求利益最大化,任由机械设备超负荷工作,对设备管理重视不够,为了节省人力成本,设备的管理、使用、保养、维修人员大量精简。另外港口作业环境和作业条件恶劣、专门从事设备管理的技术人员较少,机械设备管理者工资待遇低、加之港口培训工作力度不够、激励制度不健全等一系列问题,造成很多技术人才流失,现有的设备管理人员的工作积极性不高,思想波动大,队伍不稳定,特别是中高级机械技师、工程师和富有经验的操作维修人员的缺乏,缺乏有效的人力资源保障,在很大程度上制约着港口设备管理水平的提高。
四、港口设备管理技术创新和实施方案
1.港口设备管理技术创新模式
港口设备管理需要从大型装卸机和小型装卸机出发,港口机械设备首先要保证装卸装置符合新技术的要求,才能提高技术管理水平。从小型机械设备角度看,其需求的数量大,流动性大,但是小型设备的活动范围小,因此在技术管理过程中需要从小型设备的特点出发,实现技术模式的转变,才能更好的优化技术方案,提高技术创新水平。大机械设备种类多,因此作业分散,从技术管理和操作角度看要求高。在技术管理过程中需要根据机械工作性质和工作环境进行分类技术创新管理,确保技术创新模式能够符合设备特性的要求。技术管理创新过程中需要从结构裂纹、柴油机、液压传动、钢丝绳和制动器、电器系统、传感器系统等方面出发,形成完善的技术检测模式,对及时发现技术问题具有重要的作用。设备管理和技术创新需要从技术管理体制角度出发,不断优化技术实施方案,提高技术创新水平,为技术管理营造良好的条件。
2.港口设备管理技术创新实施方案
港口设备动力系统管理是一项重要的工作,动力系统技术创新才能带动整个设备的技术创新,因此在具体方案实施过程中需要从液压系统运行情况出发,确保动力设备各项指标都能符合港口机械设备管理的要求,对提高设备管理效率,优化设备技术方案具有重要的作用。从港口设备液压系统技术管理的实际情况看,由于液压系统长时间使用,容易导致液压系统动力不足的问题,需要从液压系统技术创新和参数优化角度出发,积极引导液压系统进行技术创新,对整个港口机械设备技术优化产生重要的推动作用。动力技术问题一直困扰液压系统,因此需要实施合理的技术方案,才能保证技术设计符合管理模式创新的要求,提高技术管理水平,为技术方案优化创造良好的条件。大型液压系统在技术方案优化中会面临邮箱油量控制方面的问题,液压系统的液压控制管需要进行合理设计,通过动态监控系统技术优化可以检测燃油中是否含有空气和其它杂志,对调节液压系统运行状况具有很大的帮助。通过动态检测系统优化设计,可以检测液压系统的液压控制管是否存在堵塞,液压系统的内部液压控制系统是否存在延迟等现象,对液压控制系统科学控制具有重要的作用。
3.建立完善的港口设备技术管理制度
港口设备综合管理过程中,各项规章制度需要完善,从而能够更好的完成港口设备的维修任务。港口设备的技术创新是个系统化工程,需要从设备技术现状出发,通过制度建设解决港口设备机种多、作业线长、机型大、专业性强等技术难题,从而能够更好的进行技术革新,全面提升港口设备技术水平。港口设备技术管理制度建设需要进一步完善。
五、结束语
通过对港口设备管理技术创新问题的相关研究,我们可以发现,该项工作的事顺利开展,有赖于对其多项影响环节与因素的充分掌控,有关人员应该从港口设备应用的客观实际要求出发,研究制定最为符合实际的管理技术创新实施方案。
参考文献
[1] 吕凌石.公司治理与公司管理的关系研究[J].大众科技.2011(10):88-89.
【关键词】主体机械结构;驱动方案;可靠性
1 主体机械结构
主体机械结构方案包括:机械的主要几何尺寸确定、布局、作业空间的确定、运动自由度数的确定。
机床主体在设计时候要遵循以下几点原则:
明确――结构方案应能明确体现各个方面的设计指标。首先是所选方案的工作原理要明确,才能使所设计的结构能可靠地实现所要求的目标;其次,要明确工作条件,如载荷情况和运行速度;还要明确作业空间参数和使用条件。
简单――满足设计目标要求的条件下,系统结构尽量简单。
安全可靠――包括机器的工作安全性和操作安全性两方面内容,是总体结构方案设计必须考虑的内容。
例如,在机械行业中最有名气的车床CA6140,它在主体设计时车床的床身、床脚、油盘等采用整体铸造结构,刚性高,抗震性好,符合高速切削机床的特点;车机床系统设计合理可靠,车头箱、进给箱、溜板箱均采用体内飞溅,并增设线泵、柱塞泵对特殊部位进行自动强制。
2 驱动方案设计
直线驱动元件直接驱动:
直线步进电机其结构比较复杂,传感器采用磁电式或直接开环控制,控制特点是使用专用传感器,开环控制位置精度高,低速振动较大,直线步进电机适用场合为并联机器人,成本较高。
气压缸结构简单,传感器是直接型位移传感器,控制特点是使用气压控制阀控制,快速性好,负载能力差,适用场合为包装机,成本较低。
液压缸,结构较复杂,传感器为直接型位移传感器,控制特点是使用电液伺服阀控制,快速性好,负载能力强,适用场合为并联机器人和包装机,成本较高。
3 控制系统方案设计
机床的控制系统是非常重要的,如果没有控制系统,那么机床就是一个不完整的,说严重一些就是一个废品,那么机床也不可能为人们服务了。
机床控制系统按原理分为:开环、半闭环和闭环控制。
开环控制系统也就是没有反馈元件。
闭环控制系统是有反馈元件,反馈元件直接安装在最终的运动部件上。
半闭环控制系统是检测元件安装在机床的中间环节上。
4 可靠性设计
4.1 可靠度函数与失效概论
可靠度函数是产品在规定的条件下和规定的时间t内,完成规定功能的概率,以R(t)表示;反之,不能完成规定功能的概率称为失效概率,以F(t)表示。
产品工作到t时刻时,单位时间内失效数■与t时刻尚存的有效产品数R(t)的比称为失效率,以λ(t)表示,反映任意时刻失效概率的变化情况。
4.2 系统可靠性
可靠性预测,通过预测,对新产品设计的可靠性做出估计,提供方案修改、调整及优选的依据,并可由此对产品的维修费用以至全寿命运行费用做出估计。
包括元件可靠性预测和系统可靠性预测。
(1)元件可靠性预测包括以下两种方法:
实验统计法―通过模拟实验,确定元件在任何规定的使用时间内的可靠性。
经验法―查可靠性手册或根据类似元件的使用经验积累的可靠性数据,考虑在新产品设计中的使用条件,估计出元件的可靠性水平。
(2)系统的可靠度主要取决于元件的可靠度和元件的组合方式两个因素。最基本的组合方式为串联和并联,串联系统的可靠度R,等于各组成单元可靠度Ri的乘积。
4.3 优化指标
设某个产品共有m个可行的方案,每个方案都选定n个评价指标;Kij为第i个方案中第j项评价指标值;Kmaxj是第j项指标在各方案中的最大值;Wj是第j项指标的加权值,它反映了这项指标在该产品中相对于其它各项指标的重要程度,且满足:
■Wj=1 0≤Wj≤1(1)
则采i个方案的综合评价指标(即评价函数)为:
Hi=■Wj■, i=1,2,...,m(2)
求出各方案的最佳评价函数值Himax:
Hmax=max{Himax,(i=1,2,...,m)}(3)
通过(1),(2),(3)求出数据,通过下列方案进行对比选出最佳方案。
可行方案1,失效率Ki1/10-6h-1为120,成本Ki2为7千元,模块化程度Ki3是0.5,评价函数Himax是-0.46,权重系数Wj为0.5。
可行方案2,失效率Ki1/10-6h-1为170,成本Ki2为4千元,模块化程度Ki3是0.8,评价函数Himax是-0.37,权重系数Wj为0.3。
关键词:安装工程;施工技术;施工设计;质量控制
1 概 述
建筑机电安装工程是整个建筑工程项目中十分重要的环节,提高机电安装施工管理技术意义重大。机电安装工程是建筑工程的重要组成部分,涵盖了工业、民用、公用工程中的各类设备、电气、给排水、采暖、通风、消防、通信及自动化控制系统的安装。机电安装工程的施工活动覆盖设备采购、安装、调试、试运行、竣工验收等各个阶段,最终是以满足建筑物的使用功能为目标。
2 重点施工技术
2.1 机电安装工程中机械设备安装程序
机电安装工程中首先要掌握机械设备安装的施工程序。在机电安装工程中,机械设备按照功能分为通用机械设备、专用机械设备和标准设备三类。按照组合程度分为单体设备和生产线。
在安装机械设备中分为整体安装和解体安装。不管是哪一类的安装设备,在施工前要对设备进行开箱检查,清点数目和种类是否齐全;将机械设备定位,做基础放线;对设计进行初步的基础检验,测试性能;施工的准备步骤到此就可以把设备就位,调整设备的精度并固定好设备;在施工结束后,按照正确的步骤把设备科学的拆卸和清洗。在这一过程中,对解体设备和已经超过了防锈保存期的整体安装设备尤其注意拆卸、清洗和装配,并为设备涂好油,加好油,再一次调试设备,进行工程的验收工作。
2.2 机电安装过程中母线的安装技术
插接母线运到现场,放置在室内通风干燥的地方,防止受潮,密集型插母线必须做绝缘检查。母线安装前应督促土建完成母线所经过信道的一切湿作业,以免以后成品受到损坏。母线连接后与开关设备连接,不应受到额外应力,各连接部位均应密封好。
2.3 机电安装过程中的弱电系统安装技术
一般工程设置了多个弱电功能系统,包括消防自动报警系统、闭路电视系统、电话系统、电视系统、停车场管理系统、内部对讲机系统。
2.3.1 电梯工程安装
安装程序及质量要求。轿箱地坎与各层门地坎间距的偏差均不得超过电梯行业有关规定;电器装置安装。电梯的供电电源线必须单独敷设,保护接地系统必须良好;安全保护装置。与机械配合的各安全开关,必须可靠动作,能达到电梯本身的设计技术参数要求。
2.3.2 各工序施工技术要点
弱电各系统安装需要工期相对较短,且设备均相当贵重,因此,除了管槽在早期安装之外,末端设备及中央设备安装均集中在后期进行。
2.3.3 中央主机及末端设备安装
各弱电系统的中央主机均是高度集成产品,其安装工作主要为设备的就位、与现场连通线路的校线和接线、软件的输入与调试、系统联动调试等内容。中央主机安装应在主机房的土建和装饰工程完工后安装。设备及设备各构件间应连接紧密、牢固,安装用的坚固应有防锈层。设备在安装前应作检查。
2.3.4 闭路电视系统调试
闭路电视系统调试包括电源检测,线路检查,接地电阻测量,电动云台、摄像机、控制器、门禁系统、监视器进行单体试验及系统调试。
2.3.5 电讯系统
电讯系统调试包括电话交换机系统、数据科技网络系统、电讯综合布线系统和多媒体数据终端机的线路测试,设备单体调试,系统调试和各系统联合调试。
3 施工质量控制
3.1 准备阶段质量控制
3.1.1 项目组织机构
为方便与各方关系的协调,设立现场项目经理部,作为项目驻地职能机构,服务于项目实施的全过程。并设有办事处,必要时可服务于本项目。项目经理部是工程实施的现场指挥和控制中心,全面负责项目的联合设计、采购、运输、安装、测试、开通、交工、试运行、验收、缺陷责任期等工作。项目经理部设有施工管理组、合同财务组、技术支持组、质量安全组和材料供应组五个部门,下设专业施工队伍。
3.1.2 施工设计
总体设计目标:设计深度达到切实指导施工,为施工和设备采购提供工程量清单和技术要求;与设计单位、业主沟通优化系统方案,形成优化方案及清单;根据现场考察情况,向业主及相关专业提出界面协调要求;形成设备材料订、到货计划,并将相关技术衔接、变更和现场需求等提交公司。
3.1.3 施工管理设计
根据工程的实际情况,对整个建设项目做出统筹规划,对各项施工活动做出合理时间安排管理。根据工程实施程序和施工方案,确定工程总工期、开竣工日期,以及各分项工程施工时间,进而制定人员、材料、施工机械、仪器仪表的需求和调度计划。实现施工过程连续性、协调性、均衡性、经济性。
3.2 施工过程质量控制与管理
3.2.1 施工过程质量控制
施工过程质量控制主要包括如下内容:人员进场计划与控制;联合设计:联合设计负责所要求的各系统软、硬件设备和施工工艺图的全部设计,并保证在现场环境条件下能满足使用要求,为工程实施提供技术保障;工序控制、工序之间交接检查、隐蔽工程质量控制;设备采购与监造;设备安装:设备安装阶段主要包括设备的机械固定、电器连接和加电测试工作,为系统调试做准备;设备材料进场计划与控制;施工机具进场计划与控制;现场环境、施工条件控制。
3.2.2 施工方案和工艺控制要求
工程施工方案是指导施工具体行动的纲领,其安全技术措施是施工方案中的重要组成部分。为了确保工程施工过程中的安全,必须通过预先分析,从而更好地控制、消除工程施工过程中的不安全隐患和危害,证工程施工顺利进行。这里所指的方案的控制,包含工程项目整个建设周期内所采取的技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计等的控制。
4 结束语
机电安装工程作为建筑施工项目中的一个重要组成部分,其质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能,因此直接关系到该建筑的社会效益及经济效益,机电安装工程项目越来越广泛,涉及工业、公用、民用三个部分中的设备安装工程、电气工程、自动化仪表工程、洁净工程、消防工程、智能化工程等等。
只有加强质量控制,建立健全完善的管理制度,建立各个专业施工人员的质量责任制度,严格对工程验收,确保工程质质量,做到安全生产提高企业的经济效益。机电安装工程的施工虽然是一个专业,但是在整体的建设工程中涉及到很多方面,管道、通信、皮带运输等等,因此机电工程的技术发展、施工人员主观能动性的充分调动、创新能力不断应用,施工技术的不断探索,施工技术和质量控制的不断加强,是降低工程成本,保证整体工程安全、优质而高效的关键因素。
参考文献: