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數字建設方案范文1
關鍵詞:離散制造;數字化;提質增效
0引言
制造業是國民經濟的主體,是科技創新的主戰場,是立國之本、興國之器、強國之基。當前,全球制造業發展格局以及中國經濟發展環境發生重大變化,中國面臨著實現中國制造向中國創造轉變,中國速度向中國質量轉變,中國產品向中國品牌轉變的重大變革。目前,中國儀器儀表等離散型制造的發展水平參差不齊,特別是在生產自動化、信息化及關鍵核心技術方面,距離國外發達國家水平還有較大距離,在硬件設備、軟件系統方面還需要做大量的工作,需要投入大量的精力,盡快達到國際水平,實現“中國制造2025”戰略綱要強化工業基礎能力的戰略目標。文章通過某公司數字車間改造項目的案例,針對中國儀器儀表等離散型制造業普遍存在特點,給出合理的數字化改造方案,并說明通過數字車間的改造,對企業經營和生產管理的價值性,幫助管理層更好的進行決策[1]。
1車間改造前問題點
某公司是一個刀具加工企業,是離散制造業的典型代表,在實施數字車間改造之前,產品加工處于單機加人工操作的狀態,生產流程的管控、庫存管理、物流管理、設備管理基本處于相對人工管理狀態,管理工作量很大;車間加工設備只有20臺,用工人數卻高達80余人。這些問題造成產品質量不穩定;材料損耗成本、庫存成本、用工成本居高不下,給企業的市場競爭力造成很大負面影響。該企業生產車間的主要特點是:離散為主、流程為輔、裝配為重點。其具體特點主要如下:生產方式以按訂單生產為主,按訂單設計和按庫存生產為輔;產品結構(BOM)復雜,工程設計任務很重,不僅新產品開發要重新設計,且生產過程中也有大量的設計變更和工藝設計任務,設計版本在不斷更新;制造工藝復雜,加工工藝路線具有很大的不確定性,生產過程所需機器設備和工裝夾具種類繁多;自動化程度主要在單元級,自動化水平相對較低等[2]。
2數字車間解決方案
為解決上述問題,突破企業發展過程中的瓶頸,公司管理層下決心實施車間的裝備自動化、數據信息化的數字車間改造。車間的總體改造方案是利用多種物流設備的調度控制技術和中間件應用集成技術,整合制造車間的各種資源,構建數字化制造車間集成應用平臺,建設物流控制系統、車間制造執行系統MES、產品全生命周期管理系統(PLM)、工刀具管理系統、自動化加工控制軟件等內容,并實現與現有應用系統的無縫集成。解決了車間作業調度以及過程監控、數控設備跨車間聯網、數據的采集和管理、對工刀具的管理、生產車間的物流路線規劃控制和上下料的自動化、應用系統集成等問題。實現制造車間的數字化、自動化、精益生產,提升裝備制造的能力。實現通過制造執行系統(MES)優化企業生產制造管理模式,制造過程實現智能化的軟硬件技術、控制系統及信息化系統的集成應用,建立統一的信息管理平臺和生產系統的實時監控,在ERP生產計劃指導下完善車間生產制造執行系統或調度系統、經營管理系統的集成應用;物料需求計劃編制、物流配送管理實現智能化、自動化。
3數字車間實施目標
1)生產線數字化
由工件傳送系統和控制系統,將自動化裝備和輔助設備按照工藝順序進行結合,在無人(或少人)干預的情況下,按規定的程序或指令進行操作或控制,自動完成產品全部或部分制造過程,從而提高產品的生產效率及良品率
2)提升產品研發設計水平
車間產品采用智能化設計手段或先進的信息化設計系統;基于產品數據管理系統(PDM),形成基于三維設計模型的數字化產品庫。
3)優化生產制造控制流程
①提升數控加工中心、工業機器人、自動化生產線、自動化生產設備應用比例。②關鍵設備(數控加工中心、工業機器人)與產品、工藝設計實現互聯。③工位計算機隨時根據訂單、圖紙的變化調整工藝技術,實現無圖紙化生產管理。④生產/制造全過程實現智能監控與調度。⑤廣泛采用自動識別設施,配備到工位。⑥生產設備狀態(運行狀態、生產數量、生產效率等)實現實時監控。
4數字車間的創新性
1)解決生產車間的生產設備、庫房、現場等情況對生產物流、運輸物流、倉儲物流等路線的規劃以及上下料的自動化和物流控制等問題。2)解決車間自動排產、作業計劃管理、作業調度管理以及作業過程監控、產品過程質量控制、虛擬生產等問題。3)解決數控設備NC代碼的加載、管理,數控設備跨車間聯網、數據的采集和管理等問題。4)解決根據產品工藝生成NC代碼并上傳,刀具清單生成、上傳等問題。5)解決對工裝、夾具、刀具的管理問題。6)解決與ERP、PDM、CAX、物流等應用系統,以及專業設計、仿真、分析等工具軟件的集成問題。
5數字車間實施現狀
當前該企業已實施完成數字車間一期建設,數字車間采用智能化、信息化控制技術,全面滿足多樣化柔性化的生產需要。能夠實現提出的各種控制功能,并根據實際生產能力需要,調節參與生產的設備的種類和數量,并能夠實現自動分揀、順頭、不良品剔除、自動搬運、上料、自動計數等功能,配合后期建設計劃中的MES軟件還能實現生產任務追蹤、產線派工、自動報工、設備遠程監控、智能看板、異常呼叫、移動應用等應用方向。
6數字車間實施生產績效
1)生產管理方面
①優化生產過程管理,平均生產周期縮短到②優化計劃排產,計劃下達效率提高大于80%。③精確生產,提高產品質量。④提高生產收益率。⑤降低生產成本。
2)工藝管理方面
①提高生產中各個工序的工藝保密性。②.降低工藝維護出錯率,確保工藝配方執行準確率達到100%。③.產品信息自動收集,工藝統計分析效率提高10~100倍.
3)質量管理方面
①產品質量的控制將轉化成為對原材料來料的質量控制、設備的控制參數的要求、對人的行為規范的要求。②建立相關流程,防止不達標產品的流出,將質量問題減少98%。
4)設備管理方面
通過對設備狀態的信息采集、監控、故障診斷以及歷史數據的分析,實現設備的預警性管理,從而降低設備故障停機率,停機率可以降低40%~80%。
5)物料管理方面
①利用實時、精確的產能信息,在制品區(WIP)和庫存狀態,更好的編制生產計劃,提高產能。②通過縮短生產周期和交貨期,提高產量,提高產品一次合格率到90%以上,原料浪費減少80%。③將在制品區(WIP)和存貨量減到最少,可降低生產及資本成本。
6)成本管理方面
①通過提高生產的連續性、提高生產效率、降低不良品的概率,有效降低生產成本。②降低成本管理費用、損耗費用并且為細化職工績效考核提供依據。③,,為管理決策提供科學的、可靠的、全面的計量數據。④系統對數據的自動采集、自動導入導出替代了人工抄錄的方式,提高數據分析的效率和科學性。
7數字車間經濟效益
該企業數字車間實施前后社會、經濟、環境效益及對比情況如下:1)降低制造成本,通過柔性制造,可實現單件產品定制生產,生產線不間斷生產模式,每年可節約800萬元的生產成本。2)提高產品質量,智能生產線能實現精確生產和控制,大幅提高產品的合格率和可靠性,每年可節約300萬元左右的維修及售后服務費用。3)準確預測產量并實現計劃排產,大幅減少庫存,每年可節約2000萬元左右庫存資金。4)節省了人力成本,每年可以節約300萬元左右。綜上所述,項目實施后,每年可以創造約1.2億元左右的收入,增加稅收約3000萬元左右,實現良好的社會、經濟、環境效益。
8結語
數字建設方案范文2
[關鍵詞]數字城市;縣級城市;城管系統;數字城管
中圖分類號:TP311.52 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)37-0287-01
0 引言
數字城管是指采用單元網格管理法和城市部件、事件管理法相結合的方式,整合地理編碼、GPS定位、遙感、監控以及移動通信技術等現代科技手段,將城市管理的巡查發現、投訴受理、協調督辦、綜合評價、設施監控、指揮調度等工作納入信息化管理,實現對城市管理的精確定位、快速處置和對城市全方位覆蓋的城市管理模式。
自2005年住房與城鄉建設部向全國試點及推廣數字化城管建設以來,以北京、廣州、杭州等為代表的經濟發達省地級城市相繼建設自己的數字城管系統,增強了城市管理綜合協調性,提升了城市管理效率。經濟欠發達縣級城市在這種“大城管”的背景下,也加快數字城管建設步伐。以下以某縣級城市的數字城管系統建設為例,探討如何結合現有城市資源,建立信息化的數字城管系統。
1 數字城管的總體需求
某縣結合自身城市管理實際業務需求,將數字城管系統的建設分步實施。第一階段完成對數據普查及責權確認工作,完成數字化城市管理系統基礎平臺建設,實現與現有相關系統的對接與整合。本階段重點以城市管理模式、運行模式、工作制度、隊伍、信息化應用系統等建設為主。第二階段建設拓展數字城管的范圍,將數字城管推向深入,廣泛應用物聯網技術成果,實現智慧城管。
2 數字城管應用系統架構
應用系統架構是指支撐數字城管運行所用到的核心應用軟件及支撐平臺,主要包括無線采集、業務受理、協同工作、監督指揮、綜合評價、地理編碼、應用維護、基礎數據管理和數據交換等子系統,以及領導督辦、突發事件應急指揮等輔助子系統。整個應用系統架構從層次上分為用戶接入層、應用層、業務支撐層、數據層及基礎平臺層,
(1)基礎平臺層?;A設施層為數據層、業務支撐層和應用層提供服務器、交換機、終端、安全及存儲等軟硬件、場地和網絡通信環境。
(2)數據層。數據層為系統提供真實的數據資源和數據資源管理功能,建設一個數據度集中的空間和非空間數據庫。包括反映城市基礎設施的城市部件數據、業務數據、事件數據、基礎地形數據和實景影像數據。同時提供支持不同應用系統、不同數據庫之間基于不同傳輸協議的數據交換與信息共享,為各種應用和決策支持提供良好的數據環境。
(3)業務支撐層。業務支撐層通過引入各種中間件、消息服務組件以及通信協議組,完成應用層與數據層的消息轉換流程。采用工作流技術、WebGIS技術等實現各級領導、監督中心、指揮中心和各個專業部門對問題的處理進行流程檢查、監督和催辦。
(4)應用層。應用層采用 SOA的框架方法來實現,實現國家相關部門規定的各個子系統的功能,同時,結合當地的實際發展需要,增加一些定制的業務子系統。應用層內部各個子系統通過控制服務總線(ESB)完成通信,通過Web Service 方式與各專業部門的應用系統進行通信,這種松耦合的方式有利于系統集成,并且具有可擴展性。
(5)用戶接入層。接入層主要是用戶通過包括城管通、PC、移動固定電話等接入城管系統,是數據采集機、監督和評價的一個入口。
3 網絡拓撲結構
數字城管系統網絡拓撲結構如下圖所示。采用“接入+核心”架構進行網絡設計,主要包括核心交換網絡設施、應用服務器群、數據庫服務器群、核心業務服務器群、大屏幕監控指揮系統以及存儲設備等。(見圖1)
(1)運營商無線網絡。城管移動終端用戶以專用APN號接入運營商的無線網絡,進而連接至無線數據集系統,以及實現現場定位、短信收發、圖像、視頻等數據傳輸。無線數據傳輸接口采用專線方式接入數字城管系統,以滿足業務帶寬的需求。
(2)政務網絡互連。視頻專網通過政務網,將視頻圖像接入到城管系統的大屏幕監控指揮平臺上,城管系統也可以通過視頻監控提供的接口控制視頻監控設備動作。同時,通過系統對外接口完成與其它各專業部門應用系統的數據交換與對接。
(3)安全防護。整個安全防護主要包括網絡系統安全和應用主機系統安全。
網絡系統安全需采取的安全措施為:在網絡出口處部署防火墻系統,同時采用入侵檢測檢測系統組成一套完整的邊界防護體系。部署網絡安全管理平臺,實現對終端機器、網絡設備的監視及配置管理。
應用主機系統需采取的安全措施為: 主機安裝網絡版防病毒軟件,部署操作系統安全補丁更新系統,關閉不必要的服務等,從而增強其抗攻擊能力。同時,根據安全等級保護策略,通過建設統一認證管理系統,為用戶提供統一的信任服務機制和身份認證手段,為城市管理平臺構建完善的應用安全環境。
(4)存儲與備份。存儲與備份系統主要由主機系統、磁盤陣列、專業備份軟件和虛擬帶庫等組成,數據存儲的設計容量主要充分包含案件相關數據存儲、普查數據的存儲、GPS與視頻監控等其他數據容量估算。
核心主機/服務器必須充分考慮到備份及冗余設計,數據備份方式用 SAN+LAN FREE備份,實現數據在線自動備份及災難恢復。備份服務器、虛擬帶庫和自動備份陣列過光纖線纜連接入SAN架構中,自動備份陣列作為離線備份。
4 數字城管的機遇與挑戰
目前大多地市、縣級城市根據各自的財力狀況單獨建設一套數字城管系統,一般是政府主導,系統集成商、電信運營商、網絡和設備提供商積極參與招投標建設。也有資金雄厚的具有強大技術實力的大企業出資推動建設與運維,政府租用數字城管系統的模式。在建設過程中積累了相互可借鑒的經驗,為省地市“大城管”聯網奠定了基礎,也為落實住建部提出的2015年前在全國600個城市全面推行數字城管提供可靠依據,可以說市場前景一片大好。
當前的建設模式需要投入的資金巨大,存在一定的風險與挑戰。行業人士結合云計算、云安全和云存儲相關技術,提出了包含SaaS、IaaS、PaaS模式的各種解決方案,可以減少建設資金的投入,更好地促成省級地市縣鎮一體化數字城管系統,向智能化的城市管理邁進。
5 結束語
數字城管改變了傳統城市管理模式中問題發現及處理不夠及時、問題發現手段比較單一、缺乏有效的監督評價機制、部門協調比較困難以及管理方式粗放等問題。全國近10年來數字城管建設證明,通過數字化城市管理,極大地提高了城市管理的信息化水平,創新了城市管理模式。
參考文獻
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數字建設方案范文3
【關鍵詞】高校圖書館數字資源建設;數字資源共享
近幾年,隨著互聯網信息技術的全面提升,數字資源數據庫的建設不僅可以提升重慶各獨立學院圖書館對讀者服務的質量和水平,也成為了衡量全國各高??蒲兴降母叩?,決定全國各高校的辦學條件和辦學水平。因此,重慶各獨立學院圖書館的數字資源建設已經從普通的電子期刊發展為自建數據庫、網絡數據庫、各電子數據書商提供的電子數字資源,全國各高校也深化數字化資源建設,并持續增加數字資源類型和數字資源數量,所以對各高校的數字資源進行升級和完善也就成了十分重要的任務。我希望找出各高校在數字資源建設中的不足之處,提出與之相應的對策,促進各高校圖書館數字資源建設的發展和改進。
1.數字資源的定義
數字資源以前即定義為用數字形式來存儲、傳閱、、修改的文獻資料,在網絡范圍內流通,表現形式更加多樣,多為具有商業價值或者已經被公開發行的電子刊物,電子圖片,電子圖書等信息資源。近階段,隨著社會商業化的發展和科技水平的提高,數字資源的具有形式也有了較大的變化,具體來講是,數字資源已經從傳統的數據庫平臺向更廣泛的平臺傳播,在社會上興起的名人讀書和名人講座,閱讀方便的電子報紙,保存良好的聲像資料等等,這也表明數字資源隨著時間的發展,不同的讀者也會從不同的角度給出不同的答案,人們對數字資源的認識也會因為不同的視角而改變。
2.重慶獨立學院數字資源建設存在的問題
因各獨立學院的客觀條件及劃拔經費問題,重慶各獨立學院圖書館數字資源的購買類型和整合水平也有很大的差異,也存在不少問題
2.1 數字資源購買數量多,重合率高
現重慶各獨立學院圖書館的數字資源建設渠道比較單一,缺乏長期規劃和設計,沒有從市場角度和用戶需求考慮,導致各獨立學院在采購方面各自為政,都是從數據資源公司購買經過公開出版發行的電子期刊和電子圖書資源,而且購買的數據庫多集中在幾個使用量大、質量較高的數據庫,中文數據庫如中國學術期刊網 ( CNKI) 、萬方資源數據庫 、超星數字圖書館、維普、書聲之家、萬符考試系統等數字資源;另外,在信息化的網絡數字資源和網絡媒體資源方面的收集并沒投入相應的人力物力,由此導致各獨立學院的數字資源毫無特色,形成了“大而全”“小而全”“千館一個面”的局面。以上問題產生的原因是:(1) 國內知名的數據庫庫之間缺乏相應的交流、溝通機制,又沒有遵守標準的國際標準準則,更不要提統一的技術標準,也導致了各知名數據庫的重復建設。(2)數據庫商與各獨立學院圖書館的地位不平等,導致各知名數據庫商憑借數字資源量大,利用捆綁銷售的策略,要求獨立學院圖書館必須整體購買全方位數字資源,致使各獨立學院圖書館的數字資源重復率高,沒有形成各獨立學院的專業特色,影響了讀者對數字資源的有效使用。應從各獨立學院的專業優勢著手,突出各獨立學院圖書館數字資源的特色和亮點,并提升各獨立學院圖書館強自身的話語權,構建符合各獨立學院圖書館的特色資源,為讀者提供更強的服務能力。
2.2 自建數據庫較少,標準不統一
目前,重慶各獨立學院圖書館在數字資源建設上出現了數字資源高度重合,單一化的趨勢,由此,各獨立學院圖書館為了改變這一狀況,突出各獨立學院的專業優勢,已經根據各獨立學院的特色,開始建設各獨立學院的特色數據庫。具體體現在以下幾個方面:(1)各獨立學院圖書館在采購經費的申請預算有限,再加上每年更新電子期刊、電子論文數字資源需投入大量資金,導致在建設自有數據庫的資金嚴重不足。(2)自有數據庫建設需要依靠一支具有強大的專業人隊伍來對自有數據庫系統進行操作和改進,在這一方面,各獨立學院圖書館缺乏具有相應的計算機知識和專業知識的人才,更不用對數字資源的二次開發、提練、收集等相關方面素質的人才,這也在一定程序上提升了各獨立學院圖書館建設自有數據庫的難度。
3.重慶獨立學院數字資源建設的對策
3.1 數字資源的共建和共享
加強圖書館之間電子文獻 資源的共建共享是圖書館發展的必由之路。只有通過共建,才能逐步改 變大而全 、小而全 的 建設模式,通過緊密協作,在互惠互利的基礎上制定高校子文獻資源建設的整體目標[1]。在合川地區,以成立了以涉外商貿學院、重慶移通學院、工商職業學院等高校為主體建立圖書館聯盟;同時,以圖書館聯盟為后盾,從而實現購買國內各大型數據商人數字資源時,提高談判地位,合理地購買質量較高、綜合優勢較強、使用率高的數據庫資源,減少各獨立學院圖書館數字資源的重復率,實現各獨立學院圖書館數字資源的差異化。其次,各獨立學院的讀者非本校圖書館時,必須通過外校圖書館認證,無法實現各圖書館共享數字資源,要是能夠建立圖書館聯盟各成員定時協調、聯系的機制,做到各獨立學院圖書館對資源的共享, 提升合川各獨立學院圖書館的數字資源服務能力。最終實現合川全獨立學院圖書館資源的全面共享。
3.2 提高采購經費、培養人才、建設特色數據庫
數字資源整合涉及圖書館學、情報學、系統論 、信息論、運籌學等多個學科的理論知識 , 貫穿了整合信息加工、采集 、服務 、評估過程, 涉及網絡、計算機等多項技術。因此,通過制定合理的人才培養計劃,鼓勵館員通過技能培訓提高計算機網絡技術水平,引進外來人才等多方面措施,造就一批精通專業知識 、掌握計算機網絡技術 、擁有較強的信息服務能力及信息開發能力的高端人才。在此基礎上,提高各獨立學院圖書館的采購經費,購買高質量的外文數據庫,建立各圖書館自有的特色數據庫,實現對數字資源的二次開發,滿足讀者更高的要求。
3.3積極開展數字資源整合評價體系探索
積極開展數字資源整合評價體系探索目前 數字資源及其整合系統名目繁多、價格昂貴 , 要合理使用有限的經費, 要求圖書館在自建或購買整合系統時, 應制定一個數字資源整合 方案, 在實施過程中和束后應該有科學、合理的評價方法和指標體系對其進行規范, 使圖 書館和開發商都有據可依。實施效果的評價方法可以采用專家評審法、臺階法、標桿法、定性、定量等方法。評價指標體系的建立可以從資源數、資源類型、檢索速度、資源利用率、 用戶數量、用戶滿意度、接口標準化程度等方面進行考慮。
重慶地區電子文獻資源建設取得一定成績,但我們也要看到電子文獻資源分布具有不衡性、不合理性。只有各館重電子文獻資源建設,參與本地區電子文獻資源共建、整合及共享活動才能使本地區電子文獻資源更加豐富,更具特色,才能提升本地區電子文獻資源的保障能力。
參考文獻:
數字建設方案范文4
關鍵詞:數字化變電站;必要性;優點;成本分析
作者簡介:周江木(1970-),男,福建云霄人,福建省電力有限公司漳州電業局,工程師。(福建漳州363000)
中圖分類號:TM63 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)06-0150-02
目前正在建設的數字化變電站越來越多,在實際工程推廣應用方面,據不完全統計,國內有8個以上省份在220kV變電站全部采用數字化變電站技術(含電子式互感器),110kV全站采用數字化變電站技術的更多;部分采用數字化變電站技術(含沒采用電子式互感器廠站)的省份超過三分之二。數字化變電站技術的應用已從當初的電子式互感器間隔掛網運行、110kV變電站全數字化變電站技術的試點逐漸進入到實際工程應用階段。
一、數字化變電站建設的必要性
1.國網公司數字化電網建設的需要
圍繞“構建數字化電網,打造信息化企業”的戰略目標,符合國網公司在《國家電網公司關鍵技術研究框架(2007版)》的《數字化電網關鍵技術研究框架》的要求。
2.變電站先進技術發展的必然趨勢
目前,隨著智能化電器和電子式傳感器的實用化、計算機等高新技術的飛速發展,數字化變電站成為變電站自動化技術的發展方向。同時,無人值班變電站的技術發展對變電站自動化提出了更高的要求,希望進一步簡化二次接線、減少二次電纜、減少維護工作量和減少變電站的占地面積等,因而無人值班變電站的發展促進了對變電站實現數字化的要求。
二、數字化變電站的優點和特點
1.主要優點
(1)變電站自動化的各種功能共用統一的信息平臺,避免了設備重復投入。
(2)電子式互感器測量精度高、無飽和、無互感器二次開路問題。
(3)簡化了變電站二次接線。
(4)光纖取代電纜,電磁兼容性優越,抗干擾能力強。
(5)信息傳輸通道可自檢,通道可靠性高。
(6)能實現變電站管理自動化。
2.主要特點
(1)變電站傳輸和處理的信息全數字化。
(2)過程層智能化,即一次電氣設備的智能化。
(3)統一的數據模型和功能模型。
(4)統一的通信協議(IEC61850),實現數據無縫交換。
(5)信息有比較高的可靠性、完整性、實時性。
(6)各種設備和功能共享統一的信息平臺。
三、110kV變電站數字化方案
基于目前數字化變電站關鍵技術的產品成熟度、可靠性以及上述優越性分析,建議天寶數字化變電站采用如下建設方案:
(1)按實用型數字化變電站方案進行建設,即采用基于Rogowski線圈原理的電子式互感器、一次設備(開關)+智能終端方案實現一次設備智能化,采用基于IEC61850的變電站自動化系統實現二次設備網絡化。
(2)天寶變110kV進線采用電子式電流互感器,共6臺;母線電壓互感器采用產品成熟度較高,電容分壓有源式電子式互感器,共3臺。
(3)110kV合并單元與智能終端實現一次設備智能化。安裝在經專門設計、制造的斷路器智能匯控柜內。
(4)主變套管CT、中性點的CT仍采用傳統互感器,連同中性點刀閘信息接入主變匯控柜內的合并單元、智能終端實現主變智能化。
(5)應用以IEC61850標準為核心的二次設備網絡化技術,用GOOSE網絡實現跳合閘、聯閉鎖功能,實現各廠家設備間的互操作和信息共享。
(6)在數字化條件下對二次系統進行整合:取消了獨立的微機五防系統、通信電源系統,簡化了全站打印機配置、故障信息系統等。
(7)全站配電裝置至通信及二次設備室除交直流電源電纜外,原則上取消所有控制電纜。
四、基于全壽命周期(LCC)理念的數字化變電站成本分析
1.基于LCC理念的數字化變電站成本分析
利用LCC原理,根據實際情況簡化數字化變電站的成本分析,不考慮與常規變電站相同部分的費用進行簡化計算,主要針對數字化變電站采用的新設備、新技術增加或減少的一次投資成本(IC)、運行成本(OC)、由故障引起的中斷供電損失成本(FC)、報廢成本(DC)進行計算、分析。
2.數字化變電站LCC計算
(1)一次投資成本(IC)。所謂一次投資成本(IC),是指在變電站整個建設期間,至變電站正式投入運行以前發生的一次性所有成本。
(2)運行成本(OC)。運行成本是指變電站運行期間需要發生的一切費用總和,包括日常維護費、能耗費、環境費用、人工費、設備材料費等等。
(3)由故障引起的中斷供電損失成本(FC)。由故障引起的中斷供電損失成本(FC)是指變電站運行期間由于故障引起供電中斷,由此產生的設備設施損壞、電量損失、用戶中斷供電損失索賠等費用總和。
(4)報廢成本(DC)。報廢成本(DC)指設備材料壽命周期結束后,清理、銷毀該產品所需支付的費用。
(5)數字化變電站LCC計算結果。天寶變電站進行數字化變電站建設與常規變電站比較,變電站全壽命周期成本LCC(增量)=IC+OC+FC+DC。對于由故障引起的中斷供電損失成本(FC)、報廢成本(DC)進行簡化處理。
3.數字化變電站 LCC 的費用-效益分析
與傳統的變電站比較,數字化變電站效益主要有幾個方面:
(1)一次設備實現智能化。變電站一次設備的信號系統和操作控制系統采用微處理器和光電技術,用數字控制器及數字公共信號網絡取代傳統的電纜連接,變電站二次系統中原先的繼電器及其邏輯回路由智能電子設備取代,強電模擬信號和控制電纜由光電數字信號和光纖代替,提高了傳輸信號的抗干擾能力,同時可以減少投資和遭受雷擊可能帶來的損失。
(2)提高設備的利用率。減少設備的退出次數和退出時間,從而提高變電站自動化的整體可靠性,提高工作效率。
(3)二次系統的優化整合。變電站二次系統,包括繼電保護裝置、防誤閉鎖裝置、同期操作裝置、遙測遙控裝置、故障錄波裝置、電壓無功控制裝置、在線狀態檢測裝置等等全部基于標準化、模塊化的微處理器設計,裝置之間的連接全部采用高速的網絡通信,二次系統不再出現常規功能裝置重復的 I/O 現場接口,通過網絡真正實現數據共享和資源共享,減少相同功能設備的重復投資。
(4)實現運行管理自動化。變電站運行管理自動化系統包括電力生產運行數據、狀態記錄和統計無紙化;數據信息分層、分流交換自動化;發生故障時即時提供故障分析報告,指明故障原因,提出故障處理意見等。
4.數字化變電站LCC結論
通過LCC分析,天寶變采用數字化變電站與常規變電站相比較,在基建階段增加的投資為16萬元;在變電站的全壽命周期內增加的全壽命周期成本(LCC)為12.78萬元。
也就是說,數字化變電站技術方案使變電站的技術水平比傳統變電站有了革命性的飛躍,但是增加的基建投資卻不到16萬元,全壽命周期增加的成本更少。
建議天寶變電站按數字化變電站方案進行建設。
五、數字化變電站設計過程中需注意的問題
1.一次與二次專業間的接口
需在技術規范書中明確對一次智能化設備功能和接口的要求,明確一次設備的智能終端、電子式互感器及其互感器合并器的供貨方和要求,避免一二次專業間的碰撞和遺漏。
2.電子式互感器對差動的影響
常規互感器和電子式互感器兩個采樣回路路由的延時是不一致的。
通過調整采樣時刻,對兩側的采樣路由延時差別進行補償,保證計算差動電流的兩側電流是同一時刻值。為此增加兩個定值:“本側ECVT路由延時”、“對側ECVT路由延時”定值。
當兩側都使用常規互感器、或兩側都使用同一型號的電子式互感器時,該定值可以整定為“0”。當一側為常規電磁型互感器,另一側為電子式互感器;或兩側電子式互感器型號不一致時,必須根據實際延時整定。
3.開放式數字化變電站的安全性問題
數字化變電站綜合自動化系統基于開放的、標準的網絡技術之上,所有的供應商都可以開發基于因特網的應用程序來監測、控制或遠方診斷,但是帶來的問題是可能導致計算機控制系統的安全性降低,因此要重視數字化變電站綜合自動化系統的加密與防火墻設計。
數字建設方案范文5
關鍵詞:中小學;數字校園建設;信息化平臺建設
中圖分類號:G343 文獻標志碼:B 文章編號:1673-8454(2013)23-0045-03
引言
數字化校園是數字時代學校的必然發展目標,把學校的管理和教學帶入一個全新的網絡信息化時代,以數字化的方式來體現我們的工作、學習、交流與管理,是一種全新的生活、學習和管理模式。建設中小學數字校園信息化平臺,既能充分利用國家信息基礎建設的成果,提高教學效率,也能以信息化本身的優點促進學校本身的發展。所以,中小學信息化平臺的建設對學校各方面的發展都有極其重大的意義。
一、數字校園建設內涵
數字化校園,它不僅僅是教育的信息化,應該說它是在全球信息化背景下產生的一種新的育人環境。而在這個育人環境當中,我們認為老師和學生的發展以及人的信息素養的形成是核心。我們應該深刻認識數字化校園的內涵。
首先,數字化校園是一個教學網。一方面,它作為一個教育信息資源網,必須承載各類教育信息資源,為教師教學、學生學習提供資源下載等功能。另一方面,作為一個教學交流網,必須充分考慮網上互動教學平臺的建立與使用問題,使教師和學生能實現實時或跨時空的教學和學習,能在網上就某一問題進行在線交流、討論等。
其次,數字化校園也是一個管理網。依托校園網進行校園管理和行政辦公管理是數字化校園的主要功能之一。需要充分考慮校園管理和辦公自動化建設的需求,提供強大的學校信息化管理功能。
二、中小學數字校園信息化平臺建設的可行性方案
中小學數字校園信息化平臺包含多方面的內容,可以分為硬件建設、軟件建設、人員建設和制度建設四個部分,本文將據此在下面幾部分中對這些部分進行介紹。
1.硬件建設
中小學信息化平臺需要相應的信息化設備,就其功能來說,分為運行設備、通信設備和終端設備三種。
(1)運行設備
作為一個學校信息化建設的中心,足夠強大的計算功能和存儲功能是必要的。就功能方面,可以分為以下幾個層次:
1)純數據庫功能:類似一般企業的財務、政務管理,這類功能對計算機要求不高,一般的個人電腦即可勝任(1萬元以內,2012年價,下同);
2)網絡宣傳功能:類似小型網站,由于訪問需要,計算機要有良好的多路通信能力,并匹配稍微大一些的存儲硬盤,一般需要簡單的服務器或小型機。(1~5萬元)
3)輔助計算和人工智能:隨著信息化程度的提高,運行設備應當為使用者提供一定的計算運行服務,為此需要比較強大的計算能力和通信能力,對于這一層次的要求,需要計算集群(HPC)完成。(10~100萬元)
信息化平臺的存儲能力關系到平臺能提供的信息量,總的來說,越大的硬盤越好,但從實際方面考慮,硬盤的可擴展性和自身資源的數量變化并不要求一次性到位,可以逐步增加硬盤的容量。硬盤的價格一般不超過1000元/T,實際配置時,可以根據存儲數據的情況,進行配置。
(2)通信設備
通信設備是信息化實施的一個重要因素,在通信設備覆蓋范圍越廣,越能發揮校園信息化平臺的作用。通信設備包括網線和交換機。同2.1所述類似,通信設備的建設也需要根據承擔的功能和范圍來確定。
就范圍來說,直接影響的人群需要相應的通信設備連接到位。如果需要影響到全體教師,則設備線路必須到辦公室;如果需要讓學生上課時享受校園信息化平臺,則線路要到每個教室,如果需要學生日常生活享受校園信息化平臺,則線路必須到學生宿舍;如果需要全校所有人員都享受校園信息化平臺,則除上述范圍之外,學校的所有教輔職能部門如圖書館、保衛、后勤的辦公室必須有通信線路;最后,如果要讓所有人員隨時享受校園信息化平臺,可以使用互聯網,使各種人員可以隨時通過手機上網的方式訪問校園信息化平臺,這要求信息化平臺與互聯網之間有設備連接。
就功能來說,一般網線都能滿足需求,但是隨著用戶數量增加,需要有更強大的交換機,對于學校信息化平臺的中心機房,至少需要千兆級的交換機以避免通信瓶頸。
(3)終端設備
終端設備是使用者所接觸的設備,一般可以是PC機、手機、筆記本電腦或公用信息設備,條件允許的情況下,可以使用專門定制的終端設備以提高效率。不過必須注意:使用手機時需配合相應的互聯網,或者專門建設無線系統。
2.軟件建設
(1)需求分析
軟件建設是校園信息化平臺建設的核心內容,其設計的合理與否直接決定了信息化平臺的運行效率。而軟件建設可以分為管理系統、數據資源、網絡環境三部分。而這三部分都應根據實際需求來安排和開發。
中小學校園信息化平臺的需求大致有三部分:數據庫管理、新聞信息和交流、資源的積累和共享。
1)數據庫管理:學校工作中有許多需要及時管理和調整的資料,如學生成績、課程和考試安排、授課情況評估等;行政事務方面的人員安排、職稱評定等;后勤方面的水電供應等。校園信息化平臺應該能對這些信息進行有效傳輸,并及時將需要處理的信息發送到相應的決策者和所需要覆蓋的人員手中。
2)新聞信息和交流:信息化平臺需要讓學校內所有人都能及時了解到所需要的信息。對于學校工作的各方面消息,應該能及時傳輸到校園信息化平臺并以新聞的形式,使得全體人員能及時根據相關信息調整優化自己的工作和學習;而對于外界的新聞信息也應當扼要地加以傳達。
3)資源的積累和共享:信息化平臺最直接的目的是讓所有人都能享受到所需要的有用信息。例如,教輔資料、授課指導資源等。不同的資源應當能及時上傳到校園信息化平臺,并以合適的權限供不同類型的用戶調用。
(2)管理系統
管理系統是指控制整個校園信息化平臺運行的服務系統,現在的信息化平臺就其管理系統的建設過程而言,有針對具體對象專門設計的,也有基于現有互聯網和相關已經成熟的軟件。
為了滿足前面所述的需求,校園信息化平臺的管理系統應具有如下特點:
1)穩定的運行能力:一個完全信息化的學校,如果其信息化平臺出現故障,可能導致整個學校完全無法運行,所以,安全保障是信息化平臺的首要因素;
2)層次分明的權限設置:自校領導至學生,但其使用權限顯然應該不同,層次分明的權限設置應該使不同的使用者都能得到與其在學校中角色相應的信息和資源。
3)多樣化的傳輸途徑:管理系統應滿足多樣化媒體的需求,以便所有的用戶都能盡可能充分地使用到信息化平臺;
4)合理的使用界面:管理者和使用者都能有一個合理有效的使用界面,以便得到相關信息和能方便地上傳希望共享的資源。
(3)數據資源
信息化平臺的資源是其為廣大用戶服務的根本,為滿足前面所述的需求,數據資源需要滿足合理性、多樣性和及時性三個條件。
合理性,是指數據資源應針對校園用戶的不同類型都備有充分的內容:針對學生,要有相應文化課程的學習資料等;針對教師,要有各學科的教輔資料等;針對行政人員和教輔人員,要有相應業務能力的資料和政策法規等。合理儲備數據資源,才能使用戶在工作或生活中需要時能從信息化平臺得到幫助。
多樣性,是指數據資源應該有豐富的媒體形式,不僅要有圖書資料,也要有圖片、影音甚至必要的軟件資源。
及時性,是指數據庫資源應該能及時得到補充,信息化的精髓在于交流,如今的社會信息量急速增長,及時篩選有用的信息并加以共享,是一個數據庫活力常駐的根源。
(4)網絡環境
當今最豐富的資源莫過于互聯網,每天都有海量的信息在互聯網上產生和流動。校園信息化平臺只有與互聯網保持充分的聯系,才能接觸盡量多的資源并加以利用。但是,作為學校運行的一部分,信息化平臺必須在連接時保障自身的安全性。
3.人員建設
中小學信息化平臺的運作,除了其軟、硬件自身的合理之外,還應該配備必須的管理維護人員。管理和維護人員應該具備相應的計算機和網絡能力,還應具備良好的職業道德修養,以保證維護和管理的有效性。
4.制度建設
新的運行方式必然需要新的制度,根據學校具體情況,及時制定和執行校園信息化運行的管理并將其明確為學校的行政制度,是校園信息化建設的政治保證。應制定管理辦法、運行流程、維護規范等,是保障系統安全運行的必要條件。具體應包括:
(1)建立完備的數字校園管理規章,包括校園網絡管理、多媒體教室管理、校園電視與廣播管理、教師培訓管理、經費管理等;
(2)制定鼓勵教師進行信息化教學的激勵政策,落實信息化教學的常規化;
(3)建立學校數字資源共建共享的機制和制度,鼓勵教師、學生、管理人員攜手共建優質的、個性化的校本資源庫。
三、結束語
中小學信息化平臺的建設不是一項簡單的工程。具體到學校,如果得到徹底的實施,它實際上是學校運行方式由傳統社會到信息化社會的一種變革。一個完整全面的信息化平臺建設,涵蓋范圍廣、涉及方面多,需要學校內外很多支持,是一項長期的工程。在信息化平臺建設中,要本著實事求是的態度,一步步扎實地進行,使得這一有力的發展方法能發揮出最大的作用。
參考文獻:
數字建設方案范文6
關鍵詞:酒店安防; 數字監控; 設計
0.引言
酒店是為客人提供住宿、餐飲、娛樂、休閑等業務的公共優質場所,一個由多座樓宇、通道、庭院組成的建筑群。日常酒店流動人員極為頻繁已經開放的管理恰好為絕大部分犯罪分子潛入酒店作案提供有利條件。酒店對客人財產安全和人身安全缺乏保護會直接影響到酒店聲譽與發展。但是酒店原有的閉路電視監控系統由于設備老化、造價高、功能單一、不能傳輸圖像等原因無法及時精反映現場實況,系統效率落后于酒店當前的需要和發展。因此,建設一套技術先進、功能齊全、操作方便的安保系統集成組合的高智能化、網絡化的數字安防遠程監控系統刻不容緩
1酒店數字安防監控系統設計原則
1.1技術的卓越長遠性
全新的酒店數字安防監控系統集成多方面的監控組合能適應當今酒店的經營發展,使系統在未來多年保持安全保衛技術領先的延續性。
1.2技術的安全可靠性
系統使用的設備品質需高度穩定安全,選用性價比高的名牌產品按照國家標準及工藝要求進行施工。
1.3技術的靈活兼容性
監控系統必須操作直觀、方便精準,使酒店監控人員更易觀察酒店實況。
1.4監控系統技術的經濟廉價性
選用性能價格比最佳的設備,適合現場情況、節約工程投資、符合用戶要求。
2系統的設計
2.1系統介紹
酒店數字安防監控系統的設計結構圖如圖1所示:
本系統分成前端部分、傳輸部分、控制部分和終端部分。其中,攝像部分是酒店數字安防監控系統的前端,相當于整個系統的“眼睛”,然后通過傳輸部分把監視圖像信號傳送到控制中心的監視器上,這個控制部分就是整個系統的“心臟”和“大腦”,由數字硬盤錄像機組成,對整個數字安防監控系統進行監控指揮,最后則在終端部分的顯示設備中顯示出圖像。前端攝像機所拍攝的畫面質量好壞直接關系到視頻圖像最終在數字硬盤錄像機中的顯示,影響到最終實時監控的質量。本文設計的系統前端部分由一體化快速球形攝像機和鏡頭、防護罩、支架、云臺以及高性能彩色攝像機組成。終端部分不僅僅是多臺顯視器,還有幾臺監視器組合而成。
2.1.1系統前端部分的設計
酒店走廊、樓梯間采用半球形攝像機和彩色高性能槍型攝像機,可支持日夜攝像,清晰度高,并要求24小時全天候進行工作。在酒店走廊、樓梯間一般采用的是8mm或者12mm的鏡頭使圖像清晰易辨,但是在一些財務辦公的公共空間里面攝像機標高達到3.6m,電梯內部的攝象機鏡頭則會采用3.6mm。在裝飾酒店外觀的同時又隱蔽攝像機方便捕獲犯罪嫌疑人的情況下,前端部分的攝像機應該配上防護罩吊在大廳天花板上,使之與樓內的環境融為一體。
2.1.2系統傳輸部分的設計
酒店涉及范圍廣泛,人員流動性大,前端部分攝像機距離控制部分距離較為遠,采用PAL/NTSC操作系統的傳輸部分,用優質傳導電纜,較好地在無需信號放大器的情況下,傳送高達500m的圖像信號到中央控制中心。能傳輸信號高達2000m的帶全方位云臺攝象機解碼器,采用8芯屏蔽信號傳輸線控制圖像信號傳輸,大大提高了傳輸的效率以及質量。
2.1.3系統控制部分的設計
本系統采用來自加拿大的全方位輸入、多路輸出矩陣主機,嚴格精確地控制了各個部位的攝象機視頻圖像輸入,十六畫面的黑白雙工處理器了,集成安保系統同時處理多路攝像機視頻圖像并將其進行分割和切換。LINUX實時操作系統能把視頻壓縮標準達到H.264這個標準。
2.1.4系統的終端部分的設計
終端部分設置多臺高清顯示器和幾臺21寸監視器作為數字硬盤錄像監控主機。除了可以對前端攝像機信號進行錄像以外,還可將前端攝像機產生的視頻信號壓縮并儲存在硬盤中,通過遠程網絡傳送給有關部門或者酒店管理高層人員察看。
2.2系統的報警設計
由于整個酒店是開放式管理的性質,日常流動人口較多,所以我們將會對底層及各樓層的重點區域設置16路PA-465紅外電壓量的報警探測器,同時該報警器具備視頻丟失報警、動態檢測報警的創新功能。為了保證酒店環境客人的財產和人身安全,所有報警探測信號都會通過煙感探測、溫感探測器、震動報警等方式傳送都愛十六畫面處理器,幾時準確地處理報警,同時連動警情。
3系統的設備分布
3.1酒店的大門
酒店的大門是人們進入酒店的必經之地。因此,我認為應該在大門口的左右兩面設置兩個監控點,防范于未然。這兩個攝像頭是帶有防護罩的全方位云臺攝像機,8mm鏡頭,有效地控制犯罪分子作案,并且吊墜式的裝置對酒店有著裝飾的作用,增加酒店客流量從而增加酒店經濟收入。
3.2酒店的停車庫
高端智能化的酒店通常是設有地下停車場,并且該停車庫還會有員工的休息區、設備區,環境較為陰暗、安全性缺乏。因此應該在樓道內安裝3個4毫米紅外槍型攝像機對主要出入口進行監控,對每個停車庫的車輛行駛區也安裝相應的攝像機,既可以監控停車情況也可防范交通事故,一舉兩得。
3.3酒店的大堂
大堂是整個酒店大樓的喉舌,從這里可以通往各個樓層、餐廳、娛樂場所。鑒于大堂的面積較大所以會在在這里安裝一臺移動式帶自動光圈寬動態的一體機,靈活地進行360度旋轉,這樣更有利于全局控制整個大堂的情況。
3.4酒店的前臺
服務前臺是酒店資金往來的重要部門。一方面為了防止客人在消費結算的時候發生意外情況,另一方面也為了監督前臺服務人工的廉潔情況,應在前臺安裝一臺同時可以實現音頻、視頻全方位監控的半球機,綜合考慮到美觀以及隱蔽等各個方面,建議使用BN-0330QHL/SE-B彩色帶紅外燈日夜兩用攝像機。
3.5酒店的電梯出入口
高級酒店的電梯出入口處是人員集中流動的地方。根據我們對現場的實際勘察,建議在電梯乘坐區旁使用兩個2.7毫米的廣角半球攝像機,這種攝像機安裝簡單,小巧美觀,對于酒店的電梯出入口再適合不過了。
3.6酒店的電梯轎廂
電梯轎廂內則建議選用安裝一臺廣角半球彩色攝像機就足夠了,袖珍型的機身在狹小的電梯空間非常實用,既不影響到整體美觀也能便于保證顧客上落時的安全。
3.7酒店的樓梯口和走廊
樓梯口的人流量不多,但卻是更不能忽略的。因此在各個樓層的樓梯口應該安裝兩個2.7毫米的廣角紅外半球攝像機,而走廊則應該在每個轉角位安裝一個4毫米的紅外半球攝像機,對樓梯的出入人員以及貨物進行監控。