化工厂工作打算十篇

时间:2023-03-15 10:17:43

化工厂工作打算

化工厂工作打算篇1

关键词:水电站 自动化系统 技术改造 运行效果

红旗水力发电厂位于黔东南州镇远县涌溪乡境内的舞阳河上,属州内舞阳河流域梯级开发的6级电厂,于1981年投产发电,总装机容量4×3600KW。电厂采用的电磁继电器保护系统由于投运年限长、技术落后、设备老化、已严重影响电厂及电网的安全稳定运行。电厂于2002年进行技术改造,以湖南紫光测控有限公司研制的DCAP—3500型水电站自动化系统取代老系统。技改工程历时30天,经过现场调试后,通过了72小时连续试运行,系统的各项功能符合设计要求,系统正式投入运行。2003年12月,通过了省水利厅的验收。现将综合自动化系统简介如下。

一、系统结构

综合自动化系统采用基于现场总线的分层分布、开放式可配置结构,整个电厂在物理上分为两层:电厂控制层和现地控制保护层。

电厂控制层计算机监控系统(或称为上位机系统)由一台工业控制计算机、一台打印机构成。上位机系统主要用于电厂综合自动化系统的组态、维护,电厂运行的监视、操作、信息管理、优化控制,全厂的事件事故记录,事故报警,画面显示,报表打印及机组、开关站和公用辅助设备的远方操作控制。

现地控制保护层由紫光公司自主开发的DCAP—3500系列数字式保护测控单元及装置、德国西门子S7—300可编程控制器(PLC)和一体化工作站等智能微机装置组成。电厂控制层与现地控制保护层采用网络通讯。DCAP—3500系列保护测控单元可根据对象分散或集中组屏布置(本方案为集中组屏方案),它们可完成对各自对象的数据采集、继电保护和自动控制的功能。水轮发电机组的顺序控制由所配备的PLC完成。

为实现“无人值班(少人值守)”的要求,全厂各公用辅机(如高、低压气机、集水井)采用PLC进行控制,各单元信号以接点方式送至公用PLC,实现全厂设备计算机远方监控。

二、设备配置

1、电站控制层设备配置

电站控制层设备有系统主机兼操作员工作站、厂长工作站、工程师兼培训工作站、通信工作站、 语音报警工作站、打印机和UPS电源等,其软件配置有系统软件、基本软件、应用软件及工具软件。

2、机组现地控制单元(LCU)设备配置

机组现地控制器(LCU)的设备有一体化工作站、可编程程序逻辑控制器(PLC)、温度测量装置、同期装置、转速测量装置等。

3、此外还有其他设备配置,如保护测控单元设备、调速器装置设备、励磁调节控制装置设备、公用辅机控制单元设备等。

四、系统的主要功能

DCAP—3500水电站综合自动化系统功能多且全面,现在仅介绍电站控制层的主要功能。

1、数据采集与处理

数据分电气模拟量(如电流、电压、功率等),非电气模拟量(如温度、压力等)、脉冲量(如有功、无功电度)、一般开关量(如开关位置、导叶位置)和中断开关量(如机组过速、温度过高、保护动作等)五种。其中电气量和非电气量、开关量采集时间≤1S ,温度量≤10S ,脉冲量采集连续无延迟,事件顺序分辨率≤10MS,控制响应时间≤1S。对采集的数据作必要的预处理后,存于实时数据库,供给计算机系统实现画面显示,制表打印和完成各种计算、控制等特定功能使用。

2、电厂安全运行监视

安全运行监视包括状态变化监视、越限监视、趋势分析和监控系统异常监视。

安全运行监视是综合自动化系统的重要功能之一,综合自动化系统实时监视电站各类设备的运行状态和参数,当它们发生异常、运行状态发生变更或参数超越设定值等时计算机系统即时报告值班人员进行处理,同时进行实时记录,以便分析查验。值班运行人员可通过设在中控室的监控系统人机接口设备,监视全厂的生产过程和设备运行情况,显示和打印各种运行参数。

系统安全监视功能包括如下部分:事件顺序记录、故障报警记录、参数越限报警与记录、电气主设备操作记录、事故追忆、计算机系统综合信息记录 、实时监视、语音报警、远方诊断维护功能、模拟光字牌。

3、电站设备的操作与控制调节

(1)、运行人员可以通过操作控制菜单,选择控制对象然后选择操作性质,系统提示确认。当运行人员确认后,自动弹出过程监控画面,供运行人员了解过程的执行情况。通过计算机监控系统操作控制的设备有:

①、机组的操作控制

②、断路器、隔离开关投切操作

③、励磁系统的操作控制

④、直流系统的操作控制

⑤、辅助设备的操作控制

(2)发电机组的控制调节

监控系统根据预定的原则或运行人员实时输入的命令进行机组正常启动与停机,断路器跳合、隔离开关分合等顺序操作。同时监控系统可由运行人员或远方调度的给定值或增减命令进行机组出力的手动或自动调节。具体分为以下几个方面:

①自动发电控制(AGC)

②、自动电压控制(AVC)

③、运行人员操作台控制

4、综合参数统计、计算、分析

计算机系统可根据实时采集的各类数据进行周期、定时或召唤计算分析,形成各种计算机数据库与历史数据库,帮助运行人员和管理人员对电厂设备的运行进行全面监视与综合管理。

5、打印记录

系统打印功能分为随机打印、定时自动打印和召唤打印三种。

6、屏幕显示

彩色屏幕实时显示厂内主系统的运行状态,主设备的操作变化过程,事故和故障以及有关参数。显示的主要画面有以下几类:单线图类、曲线图类、棒图类、报警画面类、操作指导画面类、表格类。

7、事故处理指导和恢复操作指导

在设备出现故障或事故时,监控系统能及时提供事故处理和恢复正常运行的指导性意见,运行人员可按指导性意见操作,使设备尽快恢复正常。

五、系统运行情况及效益

红旗水力发电厂综合自动化系统的投运,使运行管理、安全监测、自动控制实现了计算机化。

1、实现了电厂运行“无人值班”(少人值守),提高了电厂运行的自动化管理水平,减轻了运行人员的劳动强度。

2、系统对运行设备的每一项操作均实行严格的安全条件检查和安全分析判断,在操作控制流程中严密把关,从而防止了由于各种因素引起的误操作,增强了运行设备操作的安全可靠性。

3、人机接口功能强,操作控制简洁、方便、灵活。

4、系统与上级调度中心计算机系统进行通讯,实现遥信、遥测、遥控、遥调功能。

5、系统中AGC、AVC经济运行功能的投运,对电厂的节能增发、电厂的经济效益和电网电能质量的提高起到了积极作用。例如,现在机组同期是又快又准,在发出开机命令之后,只在一分钟,机组就能带上预定负荷。

6、事故处理安全可靠、快速准确。

化工厂工作打算篇2

【关键词】水电厂;自动监控;系统结构;功能要求

20世纪70年代后期,计算机自动控制系统广泛应用于水电厂的整体监控。监控系统有助于水电厂完成较复杂的、且对值班人员很有帮助的操作,担当了代替人来处理信息的角色。由于各种水电厂的容量越来越大,越来越复杂,对设备可靠性也有更高的要求,所用的仪表种类和测量参数也明显增加,因而在中央控制室内值班人员可利用的信息也大量增加。面对这些有待快速采集的信息以及必须迅速及时处理这些信息的要求,值班人员应具备很强的理解分析能力,能及时进行判断、决策、执行,才能处理好。这对运行值班人员的工作能力、业务水平、甚至是长期处于紧张状态等都有很高要求。为值班人员提供一个支持系统来快速采集、处理和显示大量信息,已非常有必要。

1 计算机监控系统功能要求

综合考虑计算机监控系统实现水电厂的自动化管理的实际需求,相应的自动监控系统应满足如下的要求:1)系统的可靠性高,极少需要维护;2)系统对自己本身应有自诊断能力,能判断系统本身故障之所在,且故障排除方便迅速;3)系统应是分层分布式控制方式,局部故障不应影响系统 其它部分,甚至造成整个系统瘫痪,扩大事故范围。

根据上述几个要求,同时结合水电厂运行时整个体系需要完成的各项工作任务,确定水电厂的计算机监控系统应有如下几大主要功能:

1.1 数据采集及处理。

通过数据采集,使监控系统在线掌握机组及设备的运行情况,并利用预先编制好的程序指令或现实控制指令进行调节使机组运行在指定工况。数据采集分为模拟量,温度量,开关量,开出量,脉冲量和数字量等。

1.2 运行监视。

将实时采集到的数据进行分类处理,结合相应画面送到显示器上,运行值班人员可以从显示器上显示的各种机组运行示意图,一览表中得到详细的实时运行信息,事故报警可以通过显示器用简报信息或红色的事故光字来提醒值班人员,同时指出事故的性质,异常参数等信息。

1.3 集中控制与调节。

通过监视,控制画面可实现对全厂主要设备的集中控制和调节。包括机组的停机,空载,发电,调相的各种状态转换,机组有功,无功的调节,事故自动处理等。

1.4 自动记录和报表打印。

微机监控系统自动把运行设备的各种信息顺序登录到相应的数据库中,并能定时和召唤打印出所需的各种统计表格和运行日志,减少运行值班人员的工作量。

1.5 自动负荷分配调节(AGC)与自动无功调节(AVC)。

该项功能是为了满足电厂经济运行和保证发供电质量的要求。AGC和AVC有开环和闭环两种运行方式可选。有功,无功调节是在满足必要的安全稳定条件下进行的,设有限制和保护功能。

1.6 操作指导。

在复杂的人工操作时,计算机监控系统都要操作人员确认前面的操作已正常执行后,才把现行命令下去,严防误操作;事故发生时屏幕上自动显示简要的操作处理建议。

1.7 事故追忆。

当事故发生时,自动打印事故发生前后设定时段内的有关设备运行参数,为事故分析和制定对策提供资料。

1.8 在线技术管理。

自动记录峰荷,谷荷,腰荷电量,累计发电量,设备工况统计,机组启停,开关动作,事故跳闸次数累计,主要监控量的特征值记录存档等。

1.9 系统中应有的通讯功能。

留有与湖北省电力公司中央调度所的通讯接口。

1.10 系统自诊断功能。

系统应有模块级故障、打印机故障、监视模件和通道故障等的自诊断功能,其信息能自动显示和打印。

2 监控系统配置及其性能要求

结合水电厂的实际情况,考虑当前的计算机监控系统软件和硬件的发展水平,计算机监控系统分为上位机部分,网络部分和现地控制单元(LCU)部分。切合水电厂特点的计算机监控系统相关构成及性能要求,各部分的组成及功能要求具体如下:

2.1 上位机部分:由两台功能完全相同的SUNBLADE工作站或服务器,互为备份,它们具有相同的配置,可任意设置其中一台为主控站,另一台为备用站,根据需要配备工程师站。图形终端为显示各种实时系统状态数据与图表的液晶显示器,后台终端为人机接口设备,打印机为打印各种报表,操作票和事故记录等。

上位机的功能要求:

2.1.1 人机接口。

①运行人员通过人机接口设备能监视,控制和管理电厂运行设备,还应允许维护,配置设备,便于应用软件的开发利用,具体为:

②图形显示:有接线图,过程控制画面,趋势曲线等,具备汉字显示能力。

2.1.2 越限报警:有语音报警,显示牌报警和显示屏中断调出报警画面等,并将当前时间自动(显示或打印)。

①打印各种记录和报表:包括定时打印,自动打印和召唤打印,具有汉字打印能力,并可按要求打印各种操作表。

②运行人员通过键盘和鼠标进行各种操作:有运行知道,运行控制,显示画面选择,系统配置等。

2.1.3 数据收集和处理。

上位机通过网络收集从各现地控制单元上送的实时数据,完成数据库的刷新并对数据进行处理,如对模拟量数据的越复限检查,数据合理性检查和报警处理,并对开关量进行状态变化检查及正常/异常变化处理,对显示屏上的各类图形或者表格刷新。

2.1.4 控制功能。

①点设备控制,对所有现地控制单元接口的过程设备能在上位机操作台上实现手动操作,且具有设备的闭锁功能。

②顺序控制:机组停机,空载,发电,调相四种状态转换操作的顺控。

③设点控制:机组的转速,有功功率,无功功率,导叶开度等应能按设定值进行闭环控制,其调节品质在规定范围内。

④有功功率联合控制(AGC)调节和无功功率联合(AVC)调节,联合控制机组按系统指令设定值自动调整有功,或按给定的日负荷计划调整有功。调节时考虑耗水率小,躲过振动区等原则;无功按全厂无功负荷分配来调节机组无功,维护高压母线的电压。AGC和AVC调节是在满足必要的安全稳定条件下进行的,为此设定限制和保护功能。

2.1.5 通信功能。

上位机系统留有与中调所的通信通道,考虑到电厂实际情况,网络设备的状况能进行在线或离线诊断,当诊断出故障时自动发出信号,对冗余设备还完成自动切换,对故障的发生和设备的自动切换应有报警和记录。

2.2 现地控制单元LCU部分。

LCU装置主要由具有网络功能的可编程控制器PLC及相应模块组成,如I/O扩充模件,与生产过程连接的输入输出模件,智能面板和电源系统等组成。改系统配备四台现地LCU,其中两台机组各一台,开关站与公用设备各共用一台,它们上通过网络于上位机相联,下通过各种I/O模件与生产过程接口,相对独立地完成某个单元的监控任务,是分级控制系统中的重要组成部分。LCU作为微机监控系统的生产过程数据采集和控制命令的或传达设备,具备有如下功能:

2.2.1 LCU的功能。

①板级接口功能,LCU通过各种I./O模件采集生产过程的各种参数,并有相应的检测手段,如对模拟量输入超限检测是否为实测值,开关量的变动是否正常等,有板级故障检查,板故障禁扫和试恢复功能。

②人机接口功能,LCU具备便携式终端设备,LCU对上位机的所有报文可在便携式终端上显示,LCU 终端上能实现单项设备控制,闭环控制和顺序控制,通过LCU终端能进行软件的修改和编辑。

③对机组的顺序控制功能,停机,空载,发电,调相四种状态转换的顺控,保证机组安全。机组运行监视能从零转速开始监视有关过程设备状态变化,并对事故发出报警和自动紧急停机,机组静止监视能对机组蠕动报警。顺序控制过程中的被控设备能改用手动命令操作。

④数据存储功能:LCU有自己的实时数据库,当上位机或网络故障时,LCU采集的数据能存储并可提供便携终端调用,待上位机或网络正常后上送,保证运行记录完整。

2.2.2 LCU的控制方式。

在系统正常的情况下由上位机系统通过网络实现远方控制,当上位机系统或网络故障时由LCU现地终端控制,机组运行时由LCU运行程序控制。

2.3 网络选择。

作为分层分布微机控制系统的骨架,网络的选择是十分重要,它决定了整个系统各项功能和技术指标能否具体实现,决定了系统的实时性,安全性,可靠性和可维护性。

建立一个微机监控系统,其网络的构成要求如下:

2.3.1 网络的覆盖范围和工作环境:

微机监控系统的监控对象是机组,开关站和主要公用设备。网络的覆盖范围是厂房及周围,工作环境,网络设计应优选考虑无源总线网络。

2.3.2 网络的标准性和连接性。

上位机系统和现地控制单元通过网络相互通讯,还要接入MIS信息管理系统。因此要求网络的通信规约符合国际标准,网络上的设备入网或退出对整个网络应无扰动影响。

2.3.3 网络的处理能力。

网络的处理能力是指网络上数据的传送能力,现地控制单元LCU采集数据上送上位机,上位机的控制命令向下,网络不应出现“瓶颈”堵塞现象。四台LCU以每台100个模拟量,250个开关量估算,并考虑到异常报警控制命令,快速扫描,故障检测,数据交换等的信息量,要求网络的传送 能力应保证数据和命令的实时性。

2.3.4 网络的可靠性和安全性。

为避免网络工作不稳定造成系统“死机”,“脱网”,上位机系统和现地控制单元的网卡性能应符合网络的要求,其无故障工作时间应满足整个微机监控系统的要求,具有故障自诊断能力。

2.3.5 网络的使用性和可扩展性。

网络的使用性为网络操作系统应便于应用软件的开发安装,运行,修改和维护,并具有防病毒的能力,应有使用级别的限制防止越权操作。网络可挂入新的设备而对原系统不造成干扰。

3 总结

水电厂的计算机自动监控系统综合利用通讯技术、电子技术、计算机技术等先进技术对水电厂的电能生产过程进行全面监测与智能控制,计算机监控系统的实现与自动化技术与控制技术也有极其密切的关联。采用计算机自动监控系统不仅可以大幅度提高水电站的自动化水平,进而提升供电质量,而且更能提高水电厂的系统安全级别,最终提升水电厂的生产效率与经济效益。分析计算机监控系统的实际性能要求与主要功能,明确监控系统各组成部分的配置及性能要求,有助于监控系统的合理布置与有效实施。

参考文献

[1] 基于校园网的高校水电监控系统的实现.支琴,雷中明等.福建电脑 ,2011/09

[2] 基于可编程计算机控制器的水电站监控系统设计.刘俊,许鸿文等.华中电力,2005/04

[3] 贵州思林水电站计算机监控系统设计.陈龙.可编程控制器与工厂自动化,2011/05

[4] 紧水滩水电厂计算机监控系统的建设和运行.吴明扣,俞鸿飞等.水力发,1999/12

化工厂工作打算篇3

【关键词】选煤厂;浮选工艺;参数;自动测控系统

某选煤厂是二十世纪八十年代建设的年处理量为4.0Mt的炼焦煤选煤厂。采用重介、跳汰、浮选联合工艺流程,在当时处理能力较大、自动化程度较高。随着时间的推移,设备逐渐老化,仪器仪表多数不能使用,一些零部件无处购到,其自动化水平明显落后,严重地影响生产。为此对选煤厂进行较大的技术改造,浮选工艺参数自动测控系统,改造是其中的重要一项。选煤厂系统为半直接浮选工艺流程,原煤浆、滤液和稀释水分别送到集料池,经混合后,由四组底流泵经四根φ400mm管道送到七层浮选车间的分配箱内,经过一次添加捕收剂和起泡剂后,分别进入单室容积为12m3机械搅拌式浮选机进行分选。

选煤厂的矿浆预处理装置为分配箱,它的结构简单,不需要动力,对极易浮煤质合适,而对较难浮煤,因其浮选剂在分配箱中不能充分分散,导致浮选效果不好。按照实验室浮选试验及生产实际情况,决定把现使用的分配箱改为一直径φ3.5m的大型矿浆预处理器,使入浮煤浆及浮选剂在其内充分混合,增加接触时间,以提高浮选效果。同时把四根φ400mm的入料管两两合并为二根φ400mm的管道,再合并为一根φ600mm的管道直接进入矿浆预处理器,简化生产工艺。

选煤厂原浮选自控系统采用引进的柱塞泵加药,按目前的技术水平衡量,此添加方式明显落后:首先它是间接测量方式,就是柱塞泵的动作次数和实际标定的添加量有较大误差,造成测量精度下降,添加不准。其次此添加方式结构复杂,使用维修不便。由于连续生产使用,多数的柱塞泵瘫痪,相关仪表如流量计、密度计已不能再使用。在浮选生产中,操作者无法直观控制入料流量、浓度、干煤泥量等生产工艺参数,仅凭借经验用眼看、用手调,无法准确添加浮选剂量,影响了浮选效果,造成尾矿跑粗,精煤质量不稳定。所以,对浮选系统进行技术改造,配备了FC—Ⅲ型浮选工艺参数自动测控系统。自动测控系统包含如下内容:

1、浮选生产主要工艺参数的在线检测

入浮煤浆量:在集料池出口至矿浆预处理器的两根管道上设置两台φ400mm的电磁流量计,两台电磁流量计的流量的和就是煤浆入料量。入浮煤浆浓度:在两根原煤浆入料管道上设置两台双膜盒(无射源)浓度计,以检测其浓度。入浮干煤泥量:通过入浮流量及入浮煤浆浓度,由计算机自动计算出入浮的干煤泥量。浮选剂添加量:为了实现浮选剂添加自动跟踪入浮干煤泥量,运用专利技术在捕收剂和起泡剂两根管路上都安装可测量脉动微小流量的测量装置,分别在线计量两种浮选药剂的实添加量。

2、浮选剂添加自动调节系统

浮选剂的自动添加是浮选自控系统的核心,按入浮流量和入浮煤浆浓度,自动给出浮选剂添加量的设定值是自控系统的关键。在同一入浮浓度时,浮选剂的添加量和实际入浮的干煤泥量成正比。添加量随入浮干煤泥量的不同而变化,实现动态跟踪。浮选剂自动添加系统是一种随动系统,给定值是变化的。它由入浮流量和浓度及单位添加量决定。此处PID工作在负作用,在测量值大于给定值时。经PID运算,控制输出信号减小,添加量就减小;反之PID输出信号增大,添加量就增大,直到测量值等于给定添加量,PID输入偏差消失,输出信号稳定在一个值上,电磁阀加药频率稳定,使添加量控制在最佳值。

3、计算机系统

选煤厂FC—Ⅱ型系统配置IPC抗恶劣环境的工控机,各种A/D卡、D/A卡、DI/O卡采用光电隔离型,使现场信号与计算机系统分开,提高了系统的可靠性和抗干扰能力。工控机是FC—Ⅲ系统的核心,它的安全、正确的使用,是系统有效运行的关键。

按选煤厂的浮选工艺和确定的控制方案编写的控制程序,实现了标准化、模块化、人机界面全部汉化,操作比较简单,便于扩展和维护。控制程序完成以下功能:数据采集及数字滤波;控制模型运算、输出;实时显示浮选生产的工艺参数;在线显示、修改、存储、打印各系统参数;召唤、定时打印各班生产报表;实时显示系统时间;“看门狗”功能。

同时,编制一幅各控制回路PID动态调节图,为维护人员查找故障点提供方便。设置了浮选车间工艺设备流程图,显示浮选车间各主要设备的启、停状态,操作者能通过画面了解设备的运行状况,对生产操作有一定的指导作用。

4、操作技术

FC—Ⅲ型浮选自控系统包含五个1.5m的标准网络机柜。中间的是主控制柜,内放显示器、工控机、键盘、打印机、UPS不间断稳压电源;主控柜左侧两个是捕收剂操作柜,总电源开关在第二个操作柜上,两个操作柜对应三组浮选机的捕收剂加药点,各有3 个智能加药器,每个加药器控制四个加药点,每个加药点都有对应的按钮及指示灯,另有一些柱状表头、开关和电位器等;主控柜右边两个为起泡剂操作柜,配置与左边两操作柜相似。FC—Ⅲ系统操作简便,在安装、调试、标定好后,就可投入使用。在浮选机开启后,把控制柜总电源打到“开”位置,再把UPS、主机、打印机电源打开,系统会自动进入控制画面,在将药Ⅰ、药Ⅱ、浓度三个开关打到“自动”位置时,保证各加药点按钮按下,各仪表电源开关在“开”位置系统就会投入自动状态,即浮选剂添加量自动跟踪入浮干煤泥量。在系统正常时,全部“手动/自动”、“模拟/自动”开关,要全部打到“自动”位置,只有在仪表有问题或工艺系统不正常时,把它打到“手动”位置。

化工厂工作打算篇4

【关键词】计算机监控;技术改造;成效

0.概述

白石窑电厂A厂监控系统原设计是以常规控制为主、计算机监测监控为辅,自1997年发电投运以来,经过了两次不同程度的完善,一次是自动化元件的技改,一次是下位机及公用设备的技改。但因原设计的思想是以常规控制为主、监控为。为了适应现代水电厂安全运行的需要实行计算机监控完善技改工作,提供机组控制的智能化,确保发电机组的安全高效运行,是非常必要的,也是电网对发电设备的要求,也是节约能源和水电站经济运行的需要。

1.计算机监控系统的概述

1.1设计原则

白石窑水电站计算机监控系统现改造1~4#机组的自动控制系统,并改造电站A厂厂级控制层,以实现电站集中控制,安全监视,电站优化运行等功能为目的的实时监控。以电站四台水轮发电机组及辅助设备,两台主变,一座110KV的开关站以及A厂公用设备等为监控对象,系统结构采用分层分布的开放式系统结构,由主控层和现地控制层组成。

计算机监控系统按“无人值班,少人值守”原则设计。系统既有一定的先进性,又有较高可靠性和实用性,满足设计时先进,运行时不落后的基本要求,系统有较强的升级换代能力。整个系统一次规划设计,分步实施。系统均符合以下要求:

(1)技术的先进性。系统结构与配置结合国际最新计算机硬件产品,软件产品,快速的网络交换技术,实时工业控制产品与未来发展,充分利用计算机领域的先进而成熟的技术,保证系统的实际应用水平在今后的10年内不落后。

(2)系统的开放性。系统主要硬件设备选型应符合计算机技术发展迅速的特点,采用全分布开放式系统。

(3)系统的安全性。系统应是标准化的成熟产品,功能完善并模块化,并具完备的确保硬件及软件的安全性措施,防止监控系统硬件或软件的故障或缺陷对现场设备的危害。

(4)功能的完善性。本系统按电站的“无人值班,少人值守”的原则设计,整个系统采用全计算机控制方式,配备完善的应用功能,特别是与地调、MIS信息管理系统及其他计算机系统的数据通信、数据共享功能。满足梯级电站集中监控、优化运行的特点。

(5)抗干扰能力。系统网络采用光纤技术,避免了不同设备之间的电信号连接。现场信号也采用光电隔离或其他隔离措施。

(6)系统的友善性。人机接口功能强,操作方便,采用面向对象的全汉化界面。应向用户提供完善的开发支持软件系统。

(7)充分利用PLC的高可靠性及逻辑方面的优点,保证机组的各种工况下的安全转换及顺序控制。由PLC完成全厂的控制与调节,保证全厂发电运行可靠。LCU在脱离电站主控级的情况下,仍能保证机组安全运行。

(8)现地手动操作与控制。为满足与机组检修后同步投运的安全可靠要求。机组现地控制单元具有部分设备状态现地显示及必要的常规操作功能,使运行人员在机旁能完成机组投运或调试的操作,并且现地控制等级优先,以保证电站在PLC故障或任何自动控制失灵的情况下的安全停机。

(9)系统的各项性能指标均达到或超过部颁布DL/T578-95“水电站计算机监控系统基本技术条件”的要求。

1.2系统主要目标和功能

实施本工程后,实现A厂1-4#机组的自动控制,并且可以通过中控室的计算机监控系统实现对白石窑电站的远程监控,将形成一个完整的电站闭环过程控制达到现地无人值班(少人值守)的目的。B厂中控室可集控#5机组,同时也能监视A厂#1-4机组的运行状况。A厂中控室可集控#1-4机组,同时也可监视B厂#5机组的状况,达到统一运行管理的目的。

本系统的主要目标是:完成1-4#机组的自动控制功能,配置计算机监控系统以接受上级调度中心的调度指令,完善全厂的计算机监控系统,实现中控室监测和控制,提高电站安全运行水平,改善职工运行条件。

本系统的主要功能有:实时采集主要设备及辅助设备的运行状态、参数,对电站各控制点和监视点进行自动安全检测、越限报警、事件顺序记录、事故故障原因提示、事故语音报警,实现水轮发电机的自动顺序启停控制,断路器等重要设备的投、切操作以及其他自动控制功能,实现与梯级、地调、MIS信息管理系统及其他计算机系统的数据通信。

2.计算机监控系统结构配置

2.1系统结构

本电站计算机监控系统采用全分布式开放系统,完成主控级监控层和现地级监控层。

主控级监控层位于电站中控室,分为A厂和B厂两层结构,以光纤以太网连接两部分,进行数据传输,具体结构参照附图1。全系统采用100Mbps快速以太网技术,TCP/IP网络协议,组成开放的计算机网络系统,主控级监控层网络采用光纤以太网与所有LCU联接。B厂主控层现已建立并投入使用,A厂主控级主要设备包括2台主操作站(主机),2台网络交换机, 1台通讯服务器,1套语音报警系统和1套6KVA逆变电源系统。

现地级监控层监控现地各分散的设备,按A厂控制对象和分布位置设置:

四台水轮发电机组各用一套LCU,开关站和A厂的公用设备共用一套LCU,共5套LCU。所有LCU与主控级监控层网络采用光纤以太网联接。

2.2主控级控制层配置

2.2.1操作员工作站(主机)

每台主机均采用DELL DIMENSION 4550高档型主机,配置为CPU PIV,1G内存,160G硬盘,Winfast32M高速图形加速卡,16X DVD-ROM,1.44M软驱,两台19“1280X1024LCD,3COM100Mbps网卡。A厂中控室两台主机既是系统服务器,又是操作员工作站,工作方式互为热备用,即两台主机的系统同时工作。

主机功能包括对整个电站计算机监控系统的管理,数据库管理,在线或离线计算功能,各种图表、曲线的生成,事故、故障信号的分析处理。运行值守人员通过主机LCD的图形化画面,进行全厂运行监视、控制和数据库报表管理。

2.2.2通讯服务器

通信服务器采用DELL公司高档型微机工作站,配置为CPU PIV,1G内存,160G硬盘,1.44M软驱,16XDVD-ROM光驱,1280X1024 19“LCD显示器,3com100/10Mbps网卡。通信服务器运行网络管理软件,进行整个网络设备配置、优化和管理的功能。另外,留有两路RS232接口,作为远动(地调)接口,远程调度命令和信息可以通过通讯服务器进行发送和接收。

2.2.3网络设备

厂级监控层网络交换机采用16口快速以太网光换机,网络交换速度高达100Mbps,保证数据、图形和语音信息的高速传输。厂级监控层与现地级监控层LCU、泄水闸门监控系统和船闸监控系统采用光纤网络连接,保证信号的可靠传输。

2.2.4网络打印机

网络打印机采用联想激光打印机LJ3116A,支持宽幅(A3)高速打印,打印报警、事故和历史数据操作信息等报表。

2.2.5语音装置

主控级监控层配置语音报警装置,能对A厂主要的操作、报警以及事故信息进行语音提示。

2.3现地级控制层配置

2.3.1机组LCU

机组LCU主要由就地工作站、PLC数据采集控制单元、机组微机准同期装置和逆变电源装置组成。

机组LCU配置一台1KVA逆变电源独立供电,保证设备运行的可靠性。

2.3.2开关站和公用设备LCU

开关站和公用设备LCU主要由就地工作站、PLC数据采集控制单元、线路微机准同期装置和逆变电源装置组成。

公用LCU的数据采集和控制采用GE90-30PLC。CPU选用90-30系列PLC中较高档的CPU360,外置10Mbps以太网卡和通讯模块,采用光缆直接与主控级监控层连网。

2.4系统主要软件

2.4.1控制程序软件

本控制系统的软件为GE PLC配套软件VERSAPRO,具备多种语言编程功能,功能强大,其运行稳定,可靠性高,使用方便灵活,可通过CPU模块上的通讯口与PC进行直接连接,方便调试和升级。

2.4.2监控软件

系统监控软件采用美国GE公司的CIMPLICITY HMI工业控制系统,有良好的兼容性、准确性和可靠性。

Cimplicity HMI上位机监控软件采用当前最先进的技术、系统的配置和画面的组态具有方便性,而且系统的体系结构是完全灵活的和开放的,它运行在Windows NT/98/2000工作平台。

系统采用了图形用户界面(GUI)为操作人员和系统开发人员提供监控环境,在这个环境中可以实现数据采集、数据处理、状态监视、远程控制、报警、趋势、数据登录和生成报表等基本功能。

2.4.3数据库

本工程计算机监控系统(SCADA)的采用MicroSoft SQL数据库管理系统,用于数据库管理。SQL-Server数据库是近几年发展起来的数据库系统,该数据库性能也较高,处理数据的性能也较强。

3.集成与施工

由于该技改工作必须停机安装调试,为此,电厂结合北江的水情及机组的冬季维护检修统筹安排计算机系统的技改实施工作。

2008年1月、2月进行3#机组的大修,所以3#机组的计算机监控系统技改也跟随进行;

2009年2月、3月1#机组进行全面的维护,同时1#机组的计算机监控系统和上位机的技改也一并进行;

2009年12月、2010年1月、2月2#机组和4#机组全面维护,同时2#、4#机组的计算机监控系统技改也一并进行。

设计方案和各控制程序的充分论证,下面是以3#机组计算机技改具体实施为例开展深化设计和施工,主要是设备出厂验收、现场安装接线、回路测试、控制程序的深化设计修改、模拟试验、试运行等。

(1)2008年1月我厂计算机监控技改小组技术人员会同南珠公司、设计院就厂家提供的图纸与原设计图纸进行会审,在二次接口上进行探讨和修改,达成共识:1)空冷水泵自动控制是3#、4#机组共一单元控制,为了不影响4#机正常运行,本单元确定在完成4#机监控系统时一并完成。2)测温电阻引线电缆从新计算机屏柜直接放到机组泡头、管型座不转接。3)3#机组所需逆变电源不再从继保室提供,2KVA逆变电源装置由南珠公司随屏提供。4)原二次旧电缆带铠装和屏蔽的不再更换。5)自动化元件和电机保护热继电器提前校验、安装并改线。6)设备的选择按照设计图纸和签订的技术协议配置。

(2)计算机监控小组于2008年2月13日派出技术人员3人就对3#机组计算机监控的设计图纸和屏柜制作,试验进行现场交流及出厂试验验收,摸拟检查屏柜接线正确性及设计程序,现场工期严格控制在每个环节中。

(3)3#机LCU屏柜于2008年2月17日到达现场后,小组人员结合3#机大修,抓紧工期,分别完成了旧屏柜和不需要旧电缆的拆除、新屏柜就位安装以及电缆敷设及屏柜配线等工作。特别在屏柜配线阶段,由于是改造工程,存在新旧设备结合的因素,需在施工中不断技术探讨和改进,因而造成电缆配线工作在速度上过慢,但大家为了确保每条芯线正确无误,不因施工失误造成烧坏设备的现象发生,对不确定和有疑问的回路多次核对,做到一丝不苟。每天延长工作时间5—6小时,于2008年3月18日完成LCU柜电缆芯线配线工作,进入摸拟调试阶段。

(4)进入摸拟试验阶段,技术人员在确定每条回路接线正确后,上电,开入开出摸拟,发电机电流、电压、功率的摸拟引入,开停机摸拟,同期摸拟。每完成一个单元或一个项目,参加的技术人员在技能上都得到了提高。调试工作是小组人员理论与实际相结合并在专业技能提高的黄金时段,小组以全员参与完成,共同提高为目的安排和展开工作。特别在开停机摸拟试验完成后,本小组针对3F开停机流程以及现场的实际情况,召集厂家现场人员和小组主要技术骨干,就开停机每一步执行程序进行详细的分析和讨论,结合我厂辅机投运的实际情况进行了较为合理的修改,每一步修改的程序都征求大家看法和见解,良策采纳,各抒己见。对不同意见特别是空冷风机控制原设计为开机时风机起动并投入,现根据现场改为并网后投入,并对风机投入台数进行智能选择控制;原机组测温保护设计为7组信号共一回路引入停机,当发生事故时,由于事故报警和停机是同一时间,技术人员在停机后找查7组事故中的某一项时,非常困难,往往采用重新启动机组来观察,查找原因,即浪费水资源,又浪费人力,现修改为事故信号一对一,出现事故停机后,技术人员可以从事故信号一栏准确无误地找到发生温度过高的某一项,既简单又准确。这样的修改和完善项目共计二十多项,每一项修改都以安全经济运行为目的,并经厂家设计代表与其它电厂同类型机组控制方式比较后认为确实可行而确定。机组的控制操作需要编写以下主要流程:a.机组顺序控制流程;b.紧急停机流程;c.发电组事故报警流程;d.发电组事故报警及停机流程;e.高压顶起油泵控制流程;f.油泵控制流程;g.漏油箱油泵控制流程;h.故障、事故音响处理流程;i.其它流程。公用LCU的主要控制流程:a.厂用变高低侧断路器控制流程;b.主变110KV高低侧断路器控制流程;c.故障、事故音响处理流程。

(5)2008年3月22日,3#机顺利并网发电,并对同期时间和并网后初始无功功率作了进一步修改。4月15-19日,完成了3#机上位机安装和调试,并投入运行。从3月22日3#机计算机监控系统投运两个月以来,经厂家技术人员的多次修改和完善,系统总体运行良好,开停机42次都成功,运行人员可以很方便在中控室实现对机组的检测和控制,达到了系统设计的目标要求。小组全体人员一致认为,3#机计算机监控系统技改是成功的。

(6)2011年12月含上位机在内的计算机监控系统全面完成,全厂的5台发电机组和发电辅助设备全部实施由中控室监控。满足电力系统对发电机组得令5分钟之内并网、3分钟之内解列的要求。

化工厂工作打算篇5

“工厂思维”是外贸企业典型的思维方式。它最大的特色是每接一个订单,利润都可以先计算出来,如果没有客户退货等特殊情况的出现,既定的利润就能够顺利实现。

为什么“工厂思维”会影响到品牌的成败?

一、以“获得”来决定“投入”

这个“获得”经常是按单个订单来计算的,注重短期收益。面对订单,工厂内部沟通中最重要的一个问题是:能不能做?决定能不能做的要素包括利润、技术和交货期。

用这个思维来做品牌,麻烦可就大了。举一个例子,当企业要进行广告投放时,你能够先计算好广告可以带来200万元的生意,再决定进行180万元的广告投入吗?没有任何一家广告公司和媒体敢用这种计算方式。

以短期的投入产出的想法来做品牌,对品牌的成长就不会有耐心。决策者用急功近利的心态做品牌,执行团队将不会稳定。

二、简单化操作

代工企业的操作流程是内部复杂、外部简单。参加展会,认识客户,拿到订单,按期发货,这是代工企业做外贸的操作流程;内部流程包括打样、生产、质检、包装、物流等等,相对外部操作复杂得多。

做品牌的操作流程与做工厂大不一样:内部需要人员管理及成本管控,外部存在着复杂多变的渠道、终端和市场等流程,还必须面对媒体等相关资源。这些外部流程不像内部流程那样容易掌控,一不小心就会出现失控的局面。如果外部流程没有做好,内部流程再好也是无用功。

不少外贸工厂面对做品牌时复杂的变局,觉得太麻烦、太漫长,没有人愿意沉下心来培育品牌,而是继续沿用惯有的简单化操作——用钱开路,依赖外包。但依赖外包来发展品牌,工厂赚的还是生产制造的钱。工厂以为自己有品牌,其实并没有实现真正的转型,只是借助外包模式将自己生产的产品打进了国内市场而已。

三、忽视隐形成本

相对工厂的显性成本,做品牌的成本常常是隐形的,而且“埋伏”在工厂老板未知的地带。

做工厂是以销定产——按照订单来安排生产,国外的客户肯定会支付所有的货款,相应的成本很快就被订单本身所消化。做品牌却不是这样,你把产品生产出来,如果卖不出去,那么这些成本就永远无法冲抵,你还得搭上运输成本。

如果你想继续坚持,那你就要在市场推广、终端促销方面进行投入。“埋伏”的成本又被挖掘出来了——在哪些区域投入?投入多少额度?投入后的效果如何?

总的来说,做工厂考验的是对固定因素的控制能力,各种成本可以估算出来。做品牌考验的是对变化因素的竞争能力,考验的是对渠道利益分配的平衡能力,考验的是对隐形成本投入的判断能力。

四、“人围着产品转”

工厂的跟单员,是以完成订单为主线,进行全过程的跟踪、控制、疏通和协调。工厂的很多运营环节,包括生产计划、物料采购、产品技术开发、工艺设备、质量控制等等,都是以产品为核心。概括而言,工厂的运营是“入围着产品转”。

化工厂工作打算篇6

关键词:化工厂房;结构施工图文件;校审;质量

随着化工技术的发展和化工产品应用领域的不断拓展,我国化学工业已步入快速发展时期,其生产规模和技术更新都有了巨大变化。尤其是近期化学工业在大力推进发展方式转变和产业、产品结构调整过程中,逐步淘汰了部分规模小、技术陈旧落后的化工生产装置或企业,各地相继兴建了化工园区,既延伸了化工业产业链,又对化工污(废)水、固体废弃物得到了有效的集中处理,逐步实现节能、环保、可持续发展的远景规划。特别是在我国中西部资源、能源丰富地区,化工企业已向规模化、大型化迈进。化学工业的长足发展给从事化工设计的企业带来了生机和机遇,技术、设备更新也带来了化工工业建筑层出不穷,这对结构专业提出大的挑战。由于众所周知的原因,化工设计行业中结构专业设计人员的学识、经验参差不齐,很多年轻设计人员刚毕业就委以重任,且各设计单位设计人员任务繁重、设计工期短,加之设备订货中招投标工作量大,从而影响主导专业条件变更偏多、修改量大等等各种原因造成仓促出手的设计产品质量还有待更进一步提高,同时也加大了结构施工图设计文件校审、质量评定的工作量。

目前,各设计单位都制订有质量管理体系,对施工图设计校核和审核的职责范围也作有相应的规定,但在目前自身业务饱满、普遍设计工期紧迫的条件下,如何优质高效地完成校审工作,更好地把好施工图设计文件质量关,显得尤为重要。本人在从事工业建筑设计校审工作中,总结了提高化工厂房结构施工图设计审查质量的几条措施,与同行们进行交流、探讨。

1、核查主导专业条件图,严控结构设计遗漏缺项

化工项目的设计是一项运用现代科学技术进行多专业和多工种间集体的、创造性的智力劳动。结构专业进行施工图设计需要与工艺、管道及建筑等相关专业人员通力合作才能顺利的完成设计工作。对于化工项目的设计和校审人员,认真核对、正确理解主导专业条件图要求,对提高化工厂房施工图设计文件的校审质量十分重要,它是确保施工图设计质量的关键因数。

化工行业各设计企业对专业间提、返条件有不同的管理规定,一般说来,施工图设计阶段主导(工艺)专业对结构专业的设计条件分两次提交,第一次条件可供结构专业开展施工图设计,二次条件供结构专业完成预埋件、小于300mm以下的预留孔、设备基础等施工图设计的后续工作。由于化工厂房设备多,穿越楼屋面的设备和工艺管道也多,则设备基础和预留孔、预埋件类型多且复杂,设计容易出错。核查主导专业条件,就是要检查结构施工图设计与工艺条件的一致性,这是防止结构设计遗漏缺项的主要措施。

2、认真核查结构设计总说明,着重核对选用《规范》的正确性

在施工图设计阶段,结构专业设计文件包括图纸目录,设计说明、设计图纸和计算书。设计总说明是结构设计人员对工程项目结构设计总体概括,也是设计者的总的思路。一般地说,单一工程都编写有结构总说明,对于多子项工程还编写统一的结构总说明,以钢结构为主或包含较多钢结构时,也编制了钢结构设计总说明。

结构设计总说明校审中应着重核对设计中所选用的国家《规范》的正确性,与现行设计规范、标准的协调一致性,不得采用已废止的设计规范和标准图。校审中应注意对设计计算程序、岩土工程报告以及基础、钢筋混凝土、钢结构、砌体工程等分部分项工程要求的核查,重点应检查校审以下内容:

1)工程概况和设计依据的准确性。设计说明应交代清楚工程地点、工程分区、主要功能;厂房建、构筑物长、宽、高;层数、层高、主要结构跨度,厂房吊车吨位等;设计依据应注明:主体结构设计使用年限、项目建设地区自然条件;本项目采用的主要规范和标准;初步设计批文以及地勘资料。

2)审查设计安全标准。建筑结构安全等级;地基基础设计等级;厂房建、构筑物抗震设防类别和抗震等级;地下坑防水设计等级,特别是遇水起化学反应的物质(如乙炔站电石破碎皮带地坑)地坑的防水设计;厂房建筑放火分类等级及耐火等级。厂房结构的防腐蚀及耐久性设计。

3)主要荷载(作用)取值和主要结构材料。化工厂房内设备管道多,吊装设施多,而且有部分对结构构件选择起关键性作用的重设备在厂房内。目前各设计院结构专业设计对主要荷载只罗列了楼(屋)面使用荷载,风荷载,地震作用。

3、仔细审查结构施工图文件,做到逐一打点记录、填写校审记录表

结构施工图设计文件校对与审核是结构专业从业人员一件细致的工作,也是对校审人员专业知识、学识水平及从业经验的检查。校审施工图设计文件除应严格按照《建筑工程设计文件编制深度规定》及国家、省市颁布的法律、法规的要求外,还应特别重视国家现行的各相关规范中的强制条文的要求审查以及标准图的使用核查,切忌蜻蜓点水、走马观花,盲目看图、眉毛胡子一把抓。

校审人员应介入设计的全过程中,要了解设计条件和有关设计方案,对设计图纸(含条件图)、计算书等施工图设计文件已经校对无误的图面尺寸、标高、设计说明、公式、数据、运算结果等等用红笔打点标记,校审的问题逐条记载入《校审记录卡》。设计者按校审意见修改完毕并将处理情况载入《校审记录卡》的处理意见栏后,校审人员可在计算机屏幕上进行检查确认,逐条核查修改内容的改动情况,并用红笔打点标记。通过校审消除计算、编写文字的差错及图纸尺寸的错、漏、碰、缺;通过审核,要确认基础选型、结构方案、计算公式及参数选用的正确性,是否符合规范,确保满足输入要求。

4、核查结构计算书,做到安全可靠

目前结构专业从业人员的结构计算多数采用计算机辅助计算,而且设计人员对计算软件的依赖性越来越强。结构计算书校对、审核重点应检查荷载取值的合理性、计算结果分析判断的正确性、结构计算书的完整性。

4.1 荷载取值。结构计算书的荷载组成及来源要清晰,设备荷载既不能遗漏荷载,也不能重复加荷载。结构设计时要分清设备及机泵荷载的设备自重、设备运行荷重、设备试验重。在设备安装(部分设备检修)时,设备是空重(取设备自重);设备在试水、试压时取设备试验重;而生产正常运行时,取设备自重加物料重(设备运行荷重),设备有保温的应加保温层重,有夹套或衬里的应增相应的荷重,复杂设备还应附总图。

4.2 计算结果的分析与判断。结构设计采用软件计算能大大减轻劳动强度,但不能迷信计算结果,敢于对计算结果进行合理调整,注意软件的使用范围和技术条件,所建立的计算分析模型要判别是否符合实际,对计算结果应先判断、校核其合理有效后,方可用于设计。

4.3 计算书的完整性。结构计算书应包括输入的结构总体计算总信息、周期、振型、地震作用、位移、结构平面简图、荷载平面简图、配筋平面简图;地基计算;基础计算;楼梯计算;水池计算;挡墙计算等等。

5、小结

施工图设计文件校对、审核是项综合性很强的工作,化工厂房结构专业施工图设计文件的校审涉及的内容繁多而且复杂,责任大,如要确保结构施工图设计文件质量,我们必须认真核对主导(工艺)专业所提条件;细致审阅结构设计总说明、岩土工程勘察报告;对施工图、结构计算书应全面进行校审,逐一打点记录,杜绝校审工作中走马观花,走过场。设计是一项集体劳动,项目设计人员要正确处理校审人员所提出的问题,逐一予以修改,并记录在案,存档备查。设计者与校审人员有意见分歧时,也应及时协调解决。

目前,设计市场的竞争日趋激烈化,我们化工行业设计企业,要想在竞争激烈的工业设计市场中求生存、求发展,就必须要有必要的质量保证措施和自己的技术创新成果,要有自己的核心技术。我们只有树立质量意识,强化质量意识,才能不断地提高工程设计质量和设计水平,才能在紧迫的时间内更好的完成设计任务。■

参考文献

[1]《建筑工程设计文件编制深度规定》(2008年版)中国计划出版社

化工厂工作打算篇7

勇于面对现实重新定位角色

1999年8月份,炼油厂维五车间划归到机械厂,成为机械厂检五车间。还是那些人,还是同样的工作任务,可角色和职能却发生了根本性的变化。原维五车间的全部工作,是负责炼油厂装置检修期间的阀门检测和垫片制作,日子过得“吃喝”不愁。划归机械厂之后,他们的服务范围由炼油厂扩大到石化公司和大庆地区部分石化企业。改革已经把检五车间由幕后推到前台,由生产的配角转换为创效的主角。全体职工勇于面对现实,重新为自己定位,树立起靠优质服务和过硬质量赢得用户,占领市场,用自己的双手圆梦的信心。

为了提升市场的竞争实力,他们首先在提高产品质量和规范职工质量行为上下工夫。该车间把质量管理细则打印成册,下发到每个职工的手中,采取突击考试的形式,督促让他们牢记质量标准,提高思想重视程度。同时车间还要求职工,结合每次大检修,从身边认真查找质量问题,写出质量总结,警示自己不犯类似错误。他们设置了一名专职的质检员,加大了质量的检查和监督力度,工作中,一件产品、一道工序的检查、落实,严格执行考核细则,对出现质量低标准的班组和个人实施了的经济处罚。质量上的常抓不懈,为他们赢得了市场,20*年,石化公司生产装置所用各种型号、规格的垫片,全部出自检五车间。

为更好地满足用户的需求,他们在原来只能生产石棉垫片的基础上,增加了钢包垫片和缠绕垫片两个产品系列,添置了缠绕机、压边机、开条机等新设备,在提高了质量、增加产量的同时,将工效提高了一倍以上。工人们在实际操作中,严细认真,由于及时更换电动剪,增加了打磨的次数,有效地保证了垫片边缘的光滑度。20*年元月,机械厂召开了第一届产品展示会,他们向来自石化公司各生产厂、炼化公司和黑龙江化工厂等单位的代表做了现场演示,精心制作的产品,以其外观近乎完美的成型,内在过硬的质量受到与会者的青睐。随后,他们又开发了波齿复合垫片,在今年年底,将生产出成型的合格产品。经过他们顽强的拼搏,20*年,该车间可创产值660万元,实现利润170万元。

树立改革意识强化创新观念

检五车间在激烈的市场竞争中真实地意识到,要想保证车间这部“机器”长稳运转,作为“零部件”的人时刻都得处于完好的状态。他们认为:改进管理是第一任务,只有“严”字才能出质量、出效益、出作风、出形象,必须把改革意识、创新观念作为动力之源,推动生产经营的良性循环。

调整人员配置。市场竞争的激烈化,要求企业必须激活肌体的每一个细胞,有一分能、发一分力;有一分光、发一分热。检五车间针对职工总数减少与任务量增加的矛盾,根据清洗任务不满的实际,将有14人的清洗班解散,安排在两个阀门班,一方面为紧张的阀门修理充实了力量,另一方面,车间接到清洗任务后,可灵活部署、迅速抽调人员,参加装置检修。同时,他们还打破了工种界限,进行了岗位重组,把生产一线上的13个岗位合并为5个。为确保工作效果,他们采取专项培训和交叉培训相结合的方法,逐步使车间的每一个职工在精通本岗位技术的前提下,具备了完成其他岗位任务的能力。

改革分配方法。奖金分配一直是最敏感的话题,触及职工的切身利益,采取的方法得当,会很好地激发职工的主动性和创造性。检五车间实施了出勤工时和劳动工时两项定额。并根据工作态度和实际表现,逐渐拉开分配档次,奖金差距由去年最初的50元,拉开至今年检修最紧张季节的150——200元。为增强分配的透明度,每月初,他们公开了每个人上月的工时总和,真正体现了分配的公开、公正和公平原则。新的分配方法不仅保证了出勤率,也杜绝了工作中出工不出力的现象,很好地调动了多劳者的积极性,更给一些懒人亮起了“黄牌”。

创新成本核算。年初,检五车间全年利润指标经分厂确定后,他们立即制定了《对班组、职能的经济考核办法》。坚持利润指标的完成情况与个人收入挂钩,施工人员、班长、职能人员与车间签定了经济责任状,交出1000元至2000元不等的风险低压金,在他们思想深处树立起了风险与利益共担的观念。车间领导依据上年生产情况,参考年初生产任务的预测,根据产值和材料消耗的配比,通过科学的测算,将产值分解到5个班组,同时还敲定了材料的消耗指标。在每个月末,他们召开一次分析会,公布各班的产值完成和材料费使用情况,实行双项考核,有效地控制了成本。工人在生产过程中,直观、明了对照两项指标,算小帐、算细帐,以前废弃搁置一边的边、角余料现在都被派上了用场,仅垫片班一年节约的1500公斤石棉板,便可为车间增加经济效益12万元。

发扬拼搏精神投身二次创业

检五车间是机械厂一个人员结构特殊的生产车间,60名职工中,女工就达33人。女工在生理上、体力上有别与男人,这是个不争的事实。然而,在检五车间巾帼确实不让须眉。她们以坚强的性格、辛勤的工作、高度的责任心和优质的服务为企业树立了良好的形象。

今年4月份,阀门和垫片班进入了最紧张的时期。检五车间向每一个用户的手中送上了一张承诺卡,认真履行24小时随时为用户提供优质服务的承诺。垫片班完成大批量加工任务后,为了方便使用,她们按照检修项目,耐心地划分,在垫片上作好标识后,再交与用户。在炼油厂二重催检修中,这个班的女工几次在夜里10点多,亲自将一些异形垫片送到工地。从炼油厂一期检修工程开始,阀门班里的女工经常承担了从卸车、拆卸、清洗到修理、研磨、打压的全部工作。压缩装置开工,她们工作到了夜里10点,才下班回家。12点,班长张洁接到通知,召集班组成员迅速返回车间,为刚刚送来安全阀研磨、定压。这样,她们又一直工作到东方泛白。赵丽华突患重感冒,7月的天气打着冷战,穿着棉袄赶到医院,打了退烧针后,又回到了岗位上继续工作。工友劝她回家静养,她说,少了我就少了一份力量,就给你们增加一份难度。4——10月份,阀门班总计修理旧阀门4600个,打压新阀门2300多个。

化工厂工作打算篇8

一、厂部生产成本的基本情况分析

在成本核算上,由于某复烤厂属于典型的受托加工企业,其主要生产任务就是针对各个委托加工客户的不同需求,实现将烤烟从农产品转化为工业原料的整理准备性加工。根据《复烤企业核算办法》的规定,该复烤厂采用了“品种法”进行生产成本的核算,该方法适用于大量大批的单步骤生产企业,符合厂部的生产经营特点。在成本结转上,复烤厂在每期期末将实际加工总量对除半成品以外的各基本生产成本项目进行加权平均,并按不同的委托加工客户分别结算转入“库存商品———劳务产品”科目。在组织生产的过程中,厂部生产成本的构成主要涉及辅助材料成本(主要包括包装物、备品备件成本)、燃料及动力成本(主要包括水、电、煤的耗用量)、挑选整理成本、季节性临时工成本以及相关制造费用。本文将以上五大成本项目按成本动因进行归类,分为与设备运行相关的成本、人工成本、与存货管理相关的成本三个部分,这三个部分也正是复烤企业成本管理的关键点和着力点。

二、厂部成本管理中具体问题的剖析

(一)与设备运行相关的成本管理———生产设备老化,增大了生产成本

该复烤厂的生产成本中与设备运行相关的成本主要包括燃料动力成本以及相关制造费用,如设备修理费等。目前,厂部的主要生产设备使用年限已达十五年,在生产加工中要保持较高的片烟率以及较低的能源消耗是厂部成本管理中的难题:打叶复烤生产线依托于生产设备的有效运行,而设备的老化客观上使相关动力成本、维修成本、相关备品备件的采购成本以及在线除杂的成本均有所提高。在目前无法全面更新生产设备的情况下,要做到更好地控制生产成本,可以思考从生产现场的管理方面着手进行改善。生产现场是企业创造价值的场所,也是暴露各种生产问题的场所,因此,在生产现场实施有效的管理能够对机器故障及时反映,避免操作失误,排除安全隐患,进而起到降低生产成本的作用。在现场管理中,该复烤厂的车间是根据工艺流程进行布局,日常采用“6S”现场管理办法,着重对生产现场的整理、整顿、清洁、清扫、素养和安全等直观指标进行检查。但生产现场管理有别于一般行政办公的现场管理,其核心应最终体现在产量、质量、成本这三个主要指标上,车间现场管理应该设计一套围绕生产开展、为生产服务,使现场的管理与成本管理相结合形成有机整体的特殊方案。因此,在生产车间开展有效的“6S”检查,是否可以将检点放在对生产设备、物料、人员以及操作方法等上面。在检查指标上可以适当增设更多有关设备运行、人员操作的指标,如故障通报及处理时间等。

(二)与人工相关的成本管理———存在加工周期,人工管理成本凸显

该复烤厂生产成本中的人工成本主要包括生产车间季节性临时工的用工成本以及挑选整理场的人工整选成本。由于复烤加工存在一定周期性,厂部在每年生产期需要招录大量的临时人员进行生产作业和整选作业,而如何对每年新招录的临时人员进行有效培训使之减少操作失误、杜绝安全隐患,以及如何合理安排其工作岗位以发挥其个体最大效益,减少用工风险等,这些都与成本管理密切相关。近年来,熟练操作工的流失加大了厂部对人力成本的管理难度,新《劳动法》的出台也从侧面增大了厂部的用工风险,这意味着厂部人力成本将提高;在此情况下,制定一项有效的、可连续性的教育培训计划,以及对生产人员的规范管理、合理配置对人力成本管理而言十分迫切。在临时人员的教育培训方面,厂部制定了相应的培训指导计划以及监管机制。但面对临时人员基数大、流动性强等特点,厂部在相关管理上存在难度,人员管理成本较高。为此,厂部必须进一步加强规范化管理,杜绝用工风险;同时,在进行规范化管理时可以尝试从发挥临时操作人员的主观能动性出发,采取适当的激励机制和柔性管理,使临时操作人员自我约束、自我管理以提高劳动效率。对待新进临时操作人员,亦可以尝试将相应的生产工艺流程和规范操作方法整理成册予以发放,使各个岗位有方法可循,从而避免失误和安全隐患。在管理挑选整理车间的整选人员方面,面对整选人员大多为女性,且长期的整选作业对其肩颈、脊椎都有一定劳损的情况,厂部可以尝试将人文关怀融入日常管理,比如在日常管理中可以适当的向其宣传相关保健知识等。

(三)与存货采购相关的成本管理———生产季采购频繁,管理难度突出

该复烤厂的生产成本中与存货采购相关的成本主要包括相关存货的购货成本、储存成本(管理成本)、毁损成本等。在厂部,按照储存存货的用途可以将仓库分为:包装物资仓库、备品备件仓库、燃料仓库。面对生产季节存货采购量大、物资种类多等情况,厂部要使存货的管理成本降到最低,这不仅要求存货采购能及时满足生产需要,避免缺货成本,也要避免因存货采购过多堆积引起的库存管理成本。在存货的成本管理中,厂部已制定了相应的预算、物资采购计划以及库房出库、入库管理办法来保证存货的及时采购和有序管理。但存货成本管理毕竟涉及金额高、种类多、数量大,且与生产紧密联系,厂部是否可以考虑参考更多先进的存货成本管理办法来进行存货管理,值得我们思考。目前有关存货成本管理的相关理论中,被普遍采用的有ABC分类管理法、经济订货批量模型、准时制生产系统。ABC分类管理法主要是运用数理统计的方法测算各种存货每年耗费的金额比例,对种类繁多的存货按照影响因素或事物属性、所占权重等不同要求,进行统计、排列和分类,划分为A、B、C三部分,分别给予重点、一般、次要不同程度的区别管理以合理安排管理成本。而经济订货批量模型是依据生产耗用情况对存货进行采购管理,使存货的储存成本、进货成本之和最低,测算出最佳的进货时间和进货数量的模型。准时制生产系统是通过对生产的计划和控制、库存的管理,达到一种零库存或使库存达到最低的存货管理系统。

三、复烤企业成本管理的相关建议

(一)面对现状挖潜增效,在设备管理中寻求效益

复烤企业的生产线按照生产加工工艺流程设计,这样的布局有利于发现生产线路所存在的问题并解决问题,在一定程度上起到了成本控制的作用。面对目前较为完善的生产线,我们还应该积极思考当前生产布局以及仓库设计是否为最优,以及面对设备的老化问题、客户需求的提高,在当前不能更换新的生产设备的情形下,企业还应当注重挖掘当前设备的潜力,加强设备的维护保养,并适当控制生产流量,以管理寻求效益。这样,客观上就要求复烤企业在生产现场建立一套有效的监督管理机制和一支能动性较强的维修保养团队,以积极应对日常的机械故障及突况。

(二)创新成本管理理念,树立全体员工的成本意识

复烤企业是传统的生产加工型企业,在生产过程中将消耗大量的水、电、煤能源以及人工成本,成本控制和管理对复烤企业来说十分重要。在传统的企业中要开展有效的成本管理,首先要打破传统的成本管理观念的约束:成本管理不应只是管理层参与的话题,而应该让每个员工都能积极、主动地参与到成本控制的过程中来。将成本意识深入到企业不同作业的员工心中,才有可能在现有生产情况下共同探讨在日常办公和生产中可挖掘的能耗节约潜力,建立起一套涉及办公、生产、仓储以及人力成本管理与考核的机制。

(三)建立完整的考核制度,使管理与生产有机的结合起来

化工厂工作打算篇9

关键词:化工厂区 消防废水池 初期雨水池 收集

一、前言

近年来,化工企业在国内日渐崛起,一些国外的著名企业也相继在国内投资建厂,带动了科技生产的迅速发展和经济的命脉。但同时,化工污染也成为目前威胁环境的一个重要的因素。

石油化工企业的环保法规中写道:“石油化工企业应该做到清污分流”。由于生产的需要和外界的因素,化工厂区会出现很多种带有污染成分的水质,例如消防废水和污染雨水,这些都是不能直接排入我们的市政雨水与污水系统的,否则会对整个城市造成无法挽回的损失,2005年的松花江水污染事件是有目共睹的。因此事故收集池的出现恰恰满足了这样一个需求,并将排水体系合理化。

工程实例

拜耳材料科技(青岛)有限公司年产3万吨聚氨酯材料和8000吨热塑性聚氨酯项目总占地34707.6m2。建设主要有:一体化生产厂房、公用工程楼、服务楼、PUR仓库、堆场、储罐区,消防泵房,原料半露天堆场等。

根据《室外排水设计规范》 (GB 50014-2006) 1.0.5 排水系统设计应综合考虑接纳工业废水并进行集中处理和处置的可能性,因此受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。绝大多数化工事故发生后,会衍生出各种次生火灾,并且它往往会形成一条灾害链,持续地给人们的正常生活和生态环境噪声严重的危害。如果在发生火灾时及时地排除消防废水,这直接导致管网建设费用剧增。另外大量的消防废水进入污水处理厂,改变了正常的进水水质,对污水处理厂的运行也会产生一定的冲击。因此设置事故收集池对于化工企业来说已经是毋庸置疑,并且要做到及时检测和安全排放。

二、消防废水收集池简述

本收集池主要收集全厂容易发生污染事故的工艺装置区的初期雨水。收集池总长26米,宽14米,埋深约4米,分别由消防废水池、初期雨水池、溢流池和清净雨水池四个部分组成。正常情况下,闸门Y1,Y4处于常开,闸门Y2,Y3,阀门A,B,H处于常闭。

1.未发生火灾或COD仪检测未超标的时候,工艺装置区前15分钟雨水通过雨水管道先进入溢流池,通过闸门Y4被收集在初期雨水池内。当初期雨水池的水位达到最高水位时,关闭闸门Y4,雨水通过雨水管道溢流入清净雨水池,排入市政雨水系统。同时对初期雨水池中雨水进行检测:

(A)当达到当地雨水排放标准时(COD≤60mg/L),阀门B开启,初期雨水池内雨水通过潜水泵打入清净雨水池,直接排入市政雨水系统。

(B)当被检测达到当地污水排放标准时,打开阀门H,排入市政污水管网系统。

(C)当被检测超过污水排放标准的水将通过外运的方式输送到污水处理厂进行处理。

2.当发生火灾或COD仪检测超标时,立即关闭闸门Y1,开启闸门Y2,消防废水将通过雨水管网排入消防废水收集池。同时对消防废水收集池中雨水进行检测:

(A)当被检测达到当地污水排放标准时,打开闸门Y3和 阀门H,事故废水排入市政污水管网系统。

(B)当废水被检测到超过污水排放标准时,将通过外运的方式输送到污水处理厂进行处理。

其中消防废水收集池和初期雨水收集池的容积的确定是比较关键的。

三、消防废水收集池的容积计算

根据《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160-2008年版) 第7.3.3条 厂区和居住区的消防用水量,应按同一时间内的火灾处数和相应处的一次灭火用水量确定。

本项目为34707.6m2,因此同一时间内的火灾次数为1。而消防废水池的水量主要按厂区内最大一次火灾的消防水量计算。根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2006得出全厂消防水量最大的为:一体化生产厂房;其室内消火栓用水量为50 L/s,火灾延续时间为3小时。

消防废水收集池的容积=50×3.6×3=540m3

四、污染区域初期雨水池的容积计算

雨水径流污染属于非点源污染,具有突发性和非连续性。雨水污染的特点是:初期雨水中的污染物含量高,随着径流的持续,雨水径流表面被不断冲洗,污染物含量逐渐减少到相对稳定的浓度。目前,在我国对初期雨水量还没有较为统一准确的计算方法。依据《给水排水工程快速手册》中相关要求,确定建设项目初期雨水收集时间为5min,根据实际工程经验计算出降雨历时为8min,结合所有资料和外界综合因素本工程按照下雨15min的时间来计算初期雨水量。

根据当地暴雨强度公式:

t―降雨历时(min),t=t1+M×t2=15+2×5=25min

P―设计重现期(y),根据项目所在地的情况,P=2

设计暴雨强度:q=198.85 L/(s*hm2)

根据雨水设计流量公式:

Ψ―― 径流系数,全厂径流系数取0.65

F―― 汇水面积(hm2),本厂区污染区域面积:A=4500m2

雨水设计流量 Qs= 58.1L/s;设计污染雨水总量:q=58.1×60×15÷1000=53m3

考虑到厂区内局部路面可能因为事故的泄漏而通过路面雨水口进入地下雨水管网,因此综合将初期污染雨水收集池的容积定为60m3。

五、存在的问题和一些建议

由于我国环保规范未提及消防污水,消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法,以上计算是否妥当,有待于实践的检验。污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同,检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定,依据不足。

整个废水收集池的密封性考虑还欠缺更多的考察和实践,池顶的人孔和钢格栅板多少会有雨水的渗漏,长时间水质会变差,即使定期处理了,也会有部分淤积在池底,不利于维护。事故的发生频率也是毫无预兆的,除了报警系统还需要人为的密切观察,才能掌握定期检测的最好时机,长期的污水存放除了是对水池侵蚀,也是对周围环境的危害,根据排放介质的性质可在池壁上涂刷防腐性涂料,以防有害物质侵蚀池壁。

消防集水池在厂区位置的设置也是非常关键的,它基本汇集了全场的大多数的雨污水,是全厂排水的一个最终出口,如果布置在厂区中心区域,影响了其他重要生产装置,厂房的布局,而放在厂区的四周,却增加了排水管的埋深和水池的深度,给施工造成了一定的难度,如果排出口的标高比较浅就只能靠水泵来解决,这些因素都是设置消防收集池所带来的不容忽视的问题。而近年来中国石油化工的文件明确指出,将消防收集池定义为丙类建筑,与厂区内其他重要共建设施如消防泵房都有一定的间距要求,这对总图规划也提出了不可忽视的要求。

总的来说,事故废水收集池的设计是一个实践经验与能动性相结合的过程。在满足规范要求的同时,要根据实际情况,因地制宜、因时制宜,尽量做到经济合理。

参考文献:

[1]《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003).

[2]《建筑设计防火规范》(GB50013-2006).

[3]《室外排水设计规范》(GB50014-2006).

[4]《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85).

[5]《石油化工企业给水排水系统设计规范》(SH3015-2003).

[6]《给排水工程快速手册》.

化工厂工作打算篇10

尤其在市场需求变动较快,流水生产线节拍发生变动的情况下,这种现象表现更加突出。因此,如何很好地实现准时生产的供货需求,如何合理地配置各环节物流能力成为各大汽车生产商要面对的难点问题。

目前国内外一些学者针对上述情况进行了有针对性的研究。齐二石、程文明等[6]提出了丰田生产方式的评价体系;曹振新等[7]阐述了混流轿车总装配线上料及时准时配送系统,依据轿车零部件的形状将物料划分为3种配送类型;林筠、李随成[8]作了关于多品种可变流水线的改善研究;Rekiek等[9]阐述了混流汽车生产线的设计和运营,重点分析了生产线各工位的排布、各工位线边物料摆放及生产排序、物料供给顺序等;Battini等[10]基于客户订单的拉动式生产模式下,进行了关于混流生产线的部件供给策略优化研究;文献[11-15]就准时生产方式下混流装配线的物料调度问题作了深入研究,并建立了多种混流装配线的调度模型。李随成、王锐[16]基于流水线不平衡的现状,运用流程作业分析方法对工时定额和作业方法进行了分析。上述文献在汽车生产线物料供给的部分环节作了比较深入的研究,但针对整个汽车生产现场物流实现过程,以及在此基础上定量地计算物流各环节能力的研究甚少。本文将重点研究这一问题。

一般将汽车生产供应物流分为两个阶段,由供应商到主机厂的供货过程称为入厂物流(或供应物流),而由工厂的缓冲仓库开始到线边(焊装线或总装线)的供货过程称为工厂物流(或现场物流),如图1所示。

本文研究的范围主要是工厂物流,即供应商车辆到达后,从卸货入库开始直至将物料配送到总装线为止这一物流范围(图1中虚线内的部分)。以某大型乘用车生产的总装工厂为研究背景,针对混流生产线准时供货物流的组织、资源消耗和能力测算进行研究,最终得出面向混流汽车生产线的工厂物流能力需求与平衡的数学模型。

1设施布置及作业流程

汽车生产的现场物流是一个非常复杂的过程,主要由工厂内部缓冲仓库的配货与零部件上线的运输两部分组成,整个物流过程以总装生产线的运行为起点展开。本文假定总装线的运行速度为已知,在此基础上研究生产现场物流的实现过程。汽车生产过程中每种车型的零部件需求种类达3000多种。这些零部件大致分为3大类:一是直接供货零件,即零件由供应商直接送到总装线的相应工位,不经过中间库存,如汽车座椅、轮胎、发动机等,这类零部件的准时供货由厂商与供应商之间直接协调,确定供货方案;二是库存零件,即零件先由供应商送至总装工厂的内部仓库(缓冲仓库),再由配送工人依据生产需求从库房运送到生产线旁的库存区域(线边库存);三是自制零件,即在主机厂内生产的零部件,如冲压车间生产的车体件等。本文主要以第二和第三大类零部件的供货为实例,研究准时供货的实现及资源的消耗规律。本例中工厂内部设施的布局及此类零部件在主机厂内的物流路线如图2所示。其中,从库房接收外部供应商零部件开始,到将其配送上线为止的物流过程包括:验收、卸货、搬运入库、在库管理、分拣、集配/排序作业、厂内运输、配送上线、容器回收、折叠打包等作业。如零部件为自制件,供应过程可分为转运入库、在库管理、集配/排序作业、厂内转运、配送上线、容器回收、容器折叠打包等作业。具体作业流程如图3所示。

2现场物流的供给方式

根据实地考察,作者将汽车生产物流的供应方式进行如下分类。按照供应顺序可分为同步供给模式和批量供给模式;按照供给设备可以分为叉车供给模式、台车供给模式和AGV小车供给模式。其中,同步供给是指按照汽车生产线生产作业顺序和生产速度(节拍)供给零部件的作业方式。在这种供给模式下,零部件供应商与汽车主机厂实现生产信息共享,供应商据此安排生产和为总装线同步补给物料。这种方式主要应用于前述的第一大类零件,如轮胎、发动机、保险杠、玻璃等(不在本文研究的范围内)。批量供给是指先将零部件放入相应的仓库,作业人员按照生产需要将适当数量的零部件供给至相应的工位。批量供给是现场物流中的主要供给模式,也是本文讨论的主题,一般适用于体积较小、重量较轻、专用性不强、使用率较高的零部件,如紧固件、内饰件等。对于批量供给的零部件一般使用台车送货,作业人员驾驶机车牵引若干平板台车将零部件送至生产线。按照作业人员在工位处投放物料的方式不同,台车供给又可分为物料上架供给和台车置换供给两种。物料上架供给指作业人员将零部件的包装箱手工卸货放至工位处,同时将用完的空包装箱收回;台车置换供给则是作业人员在工位旁将串联的台车拆开,而后将载有零部件的台车推至目标工位旁,同时将空台车接到牵引车上,最后驶向下一个目标工位,如此反复。叉车供给模式、台车供给模式及AGV小车供给模式顾名思义,依照供给过程中使用的供给工具而命名,且在物流作业中渗透在同步供给和顺序供给中,本文不再赘述。

3资源消耗模型建立

现实生产条件下,台车供给模式占了整个物流作业的90%以上,故在物流作业资源消耗的分析中,主要以台车供给模式下的作业为重点分析建立起资源需求的模型。在模型建立中,以总装线的需求为计算起始点,根据每条总装线的产量来确定物流供应过程中各环节的资源(如人力、设备等)需求,建立数量分析模型的过程,本文采用零部件的容器体积和台车的最大容积,通过工时作为中间变量来计算资源需求。

3.1工时消耗模型

根据流程分析和系统细分,将每个系统中的工时消耗分为3部分:从仓库至生产线工位的往返运输耗时、在仓库卸车位点将零部件卸放至料位处耗时及其他工序耗时,主要包括验收、分拣、集配台车、空容器打包、物料上线等。3部分耗时分别用T1、T2、T3表示。T1=Sv×∑ki=1∑pj=1Nijn。其中,Nij=MijVijV1,Mij=Qi,PijSNP[]ij。Nij为运送i车型j部件到某工位需台车总数;Mij为i车型j部件需求量(用包装个数来衡量),在台车置换供给模式下,由于一个台车只能供给一个包装单位的零部件,故此时Nij=Mij;Vij为i车型j零件的容器体积;S为零部件从仓库运至生产线往返距离,每类零件取其平均距离;v为牵引车行驶速度(按工厂规定的限速执行);n为牵引车牵引的台车数;[]为向上取整,例如[2.2]=3,[2.8]=3;Qi为单班次i车型的产量;Pij为某工位i车型j零件的单车需求量;SNPij为单容器存放i车型j零件的数量;V1为单个台车运载的体积,台车运载体积因物料而异。在模型中,各作业系统的V1按照工厂标准作业相关规定取值。T2=∑ki=1∑pj=1(MijVij)V[]2×tl。

其中,V2为卡车运载体积,卡车体积会有所不同,在该模型中将卡车体积标准化;tl为单辆标准卡车卸载和空容器装车的时间。T3=∑ki=1∑pj=1∑qg=1(Mijtg)。其中,tg为单个容器除运送和卸车以外其他工序耗费时间,如分拣、集配台车、空容器打包、物料上架等。则系统消耗的总工时为T=T1+T2+T3。其中,牵引车司机运输供给作业工时需求为T运输供给=T集配台车+T上料+T卸空容器+T1=∑ki=1∑pj=1Mij(t集配台车+t上料+t卸空容器)+Sv×∑ki=1∑pj=1Nijn。

卸车位点叉车卸货作业工时需求为T卸车=T2=∑ki=1∑pj=1(MijVij)V[]2×tl。分拣作业工时需求为T分拣=∑ki=1∑pj=1(Mijt分拣)。集配作业工时需求为T集配=∑ki=1∑pj=1Mij(t集配台车+t卸空容器)。

3.2资源需求计算

在计算得到总需求工时后,可以根据各物流环节工时消耗推算人员需求量,进而得出主要设备的需求数据,如叉车、台车的需求数量。其中,系统内工人需求为N=T/t,t为每个工人单班次净工作时间;i环节工人需求为ni=ti/t,ti为作业流程中第i环节单个班次内的总工时需求量;系统总的工作负荷为η总=(N/N0)×100%,N0为系统内现有工人数;i环节工作负荷为ηi=(ni/ni')×100%,ni'为i环节现有工人数。

4算例分析

本节依据主机厂某日的生产计划来计算各个作业单元(班组)的工作量,进而推算实际的人员需求数量及负荷,以此为例来详解整个计算过程,同理可以推算设备数量的计算过程,不再赘述。计算步骤可分为:部件归类、作业流程分析、工序耗时及作业参数设定和计算等。首先根据作业班组、供给模式、车型将零部件分为若干大类;然后结合前文第1部分的流程分析分别赋予各种部件相对应的作业工序,同时设定工序耗时及作业参数;最后根据数学模型分别计算各部分的作业工时消耗,进而推算出各环节的物流能力需求。

在开始计算前,需要在物料管理系统中调出各作业单元所负责的全部物料清单(BOM表)。物料清单应包括物料的作业班组、零件号、零件名称、对应车型、SNP(单位包装内零件数目)、单车需求量、供给模式、供给工位、零部件包装规格(长、宽、高),同时还应获取各车型的生产计划。之后根据现场作业情况,设定BOM表各个零部件的物流作业工序耗时,如单位包装的分拣时间、集配时间、物料供给至料位时间、空容器打包时间等,同时结合标准作业规定的卡车体积,以及牵引车行驶的速度、运输路程、台车的装载体积等参数。算例中的计算参数规定如下:单班工作时间605min,总装线生产节拍1.3min,单个台车的最大装载体积为1.5m3,牵引车单次牵引6个台车,卡车规格为12.9m×2.45m×2.4m,牵引车行驶速度5m/s。最终形成物流作业工时消耗信息表,在visualstudio环境下,利用CJHJ编程语言,通过SQL查询语言操作数据库,按前文建立的数学模型进行计算得出结果,如表1和表2所示。

由表1可知,在当前的生产安排下,A库各作业班组的工作强度均较高,其中供给班工作强度达88.46%,集配班工作强度达80.56%,而C库作业班组的工作强度最低,供给班和集配班的工作强度分别为63.64%、66.67%。据我国《劳动强度分级》相关规定,劳动时间率≥77%即为“很重”强度劳动,故在当前生产计划下,A库的物流能力和C库的物流能力分布不够平衡,A库的物流能力不足,应给A库增加工作人员和设备,提高其物流作业能力。从表2中可知A库中,卸车、运输供给和分拣3个工序的工人作业强度均较高,故应提高这3个工序的物流能力。