時間:2023-09-07 17:41:24
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數字化技術改造,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】IEC61850;變電站技術改造;智能化;實施方案
中圖分類號:TM63文獻標識碼: A 文章編號:
1引言
隨著數字化技術的研究和應用,實現基于IEC 61850標準的數字化變電站已成變電站技術的發展方向。目前,IEC 61850標準在運行變電站設備改造方面應用很少,基本上是將該標準作為通信協議使用,應用深度不夠,而常規變電站設備技術改造面臨著電網安全運行、設備停役難以安排以及技術條件復雜等諸多困難,數字化變電站成功建設的經驗并不完全適用于常規變電站改造,IEC 61850標準在常規變電站設備技術改造應用方面需要根據具體情況作專題研究。
2 常規變電站現狀
目前運行的常規變電站基本上采用計算機監控系統、微機型保護及安全自動裝置,二次設備和系統之間通過通信方式交換信息,一、二次設備問的信息交互通過電氣回路實現,一次設備模擬量和開關量信號的數字化處理依靠二次設備自身完成,一、二次設備之間通過二次電纜連接,無法做到一次設備和二次設備之間的電氣隔離,常規變電站存在設備智能化程度不高、二次設備互操作性不強、信息共享水平低等諸多不足。
常規變電站運用新技術進行技術改造,使變電站具有數字化特征,提高智能化水平,自動化系統滿足變電站運行和管理要求。
變電站設備改造大致有三種方式,一種是全站重建,重建期間變電站繼續運行,待新變電站建好后再改接線路投運;老變電站退出運行;第二種方式是將現有變電站停運進行原地址重建;第三種是改造期間變電站繼續運行,逐個間隔順序停役進行改造。第一、二種方式類似新建一座變電站,只有極少數變電站有條件采用這兩種改造方式,絕大多數變電站改造只能采用第三種方式。
3 實施方案
本局所屬500kV雙龍變計算機監控系統即將進行智能化改造,本課題依托此工程開展研究探討。采用基于IEC 61850標準的數字化改造,工程實施由設備工廠調試和現場實施兩大部分組成,工廠調試完成整個系統集成、試驗、試運行和性能測試等工作;現場實施,根據設備停役、改造計劃逐個間隔進行改造、試驗、驗收、投運。
3.1工廠調試
為減少現場實施工作量,縮短設備停役時間,保障現場改造工作安全、高效、有序進行,在工廠調試階段應完成所有設備的建模、試驗;后臺系統數據庫生成和功能測試;變電站網絡的組建、試運行和測試;所有信息的試驗、核對;GOOSE互操作試驗;全站典型操作票生成及驗證;全站防誤操作閉鎖邏輯驗證;監控系統主要技術要求及性能指標測試。
3.2 現場實施
變電站改造的現場實施階段工期長,安全風險大,受設備停電的影響很大,所有工作首先要保障改造工作安全有序進行,其次不造成不必要的停電,各種組織措施、技術措施都非常重要,但關鍵是實施計劃。
3.2.1 現場實施計劃
現場實施分為一次設備不停電和一次設備停電兩個階段,不停電階段完成變電站自動化系統恢復重建、調試等工作。停電階段,逐個間隔停役、改造。設備停役順序遵循先公共部分設備、后間隔設備的原則進行,避免不必要的重復停電,盡量減少或避免需新、舊保護配合工作的情況出現,設備停役、改造順序為:
500kV母線輪流停役,完成母線設備的改造、投運;
220kV母線輪流停役,完成母線設備的改造、投運;
主變輪流停役,完成主變保護、測控、智能單元的安裝、調試、投運。35kV系統設備隨相應主變同步進行改造、投運;
500kV設備串停役,完成保護、測控、智能單元的改造、調試、投運;
220kV線路停役,完成保護、測控、智能單元的改造、調試、投運;
在改造過程中,220kV母線可以先于500kV母線進行的停役、改造。
3.2.2 一次設備不停電階段
這個階段要將系統恢復到工廠調試結束的狀況,盡量減少設備停役階段的工作量。
完成光纜敷設、熔接及測試;交換機和變電站層等設備安裝;戶外柜和智能單元安裝、試驗;網絡組建、測試;母差保護安裝、試驗;間隔層設備的安裝、測試;時鐘同步系統調試;新、舊系統通信功能調試;完成與調度中心、監控中心的聯調。
至此,變電站層系統、過程層網絡調試完畢并投入運行。變電站自動化系統具備投運條件,下一階段,僅僅是各個間隔設備停役改造和接入系統運行。
3.2.3 一次設備停電階段
設備停電階段的工作內容是根據設備改造計劃,逐個間隔停役、改造,這個階段面臨新舊系統、新舊保護同時運行的難題,處理好這兩個難題,解決設備防誤操作和新舊保護配合是關鍵。
3.2.3.1 設備操作保障措施
在整個停電階段期間,由于新、舊系統并存,已改造設備的相關信號和控制信息已接入新系統,未改造的仍接在老系統,通過新舊系統的通信接換信息,使新、舊系統都有完整的變電站設備運行狀態信息,并能參與防誤操作閉鎖邏輯驗證。兩套系統都能支持變電站運行和管理,在整個改造現場實施階段,新、舊系統同時承擔運行任務。
3.2.3.2 繼電保護過渡方案
數字式繼電保護和常規繼電保護的實現方法不同,舊保護采用二次回路實現,而新保護采用GOOSE技術。新舊保護配合主要由跨間隔保護配合回路引起,主要有主變與220kV母聯分段、母差與線路保護、母差與斷路器保護、母差與主變保護、500kV中開關與邊開關保護等情況。
由于新保護保留了傳統的開關量輸入和繼電器輸出方式,在改造期間為新舊保護配合提供了技術條件。
母差改造過渡方案
整個停電階段,舊母差運行,新母差始終處于“信號”狀態,舊母差與完成改造的主變保護、線路保護、斷路器保護都有傳統二次回路聯系,在間隔設備停役改造時,必須做好相關回路搭接、試驗工作,而且該配合回路應能安全、方便地拆除。
500kV中開關與邊開關保護、線路(主變)保護配合
若500kV系統不能整串設備同時停役改造,則中開關與同一串未改造的線路(主變)保護、斷路器保護之間就需采取傳統二次回路的方式進行失靈啟動配合。
主變保護與220kV母聯分段配合
主變保護與220kV母聯分段保護之間有主變保護動作跳220kV母聯分段的回路,若母聯(分段)遲于主變改造,則必須采取傳統二次回路的方式進行失靈啟動配合。
4總結
基于IEC 61850標準的變電站自動化是一種發展方向,隨著IEC 61850標準工程實踐的不斷深化,將其推廣應用于常規變電站改造,得以縮短設備停役時間,節省改造投資,降低改造過程中的安全風險,提高電網運行的安全性、可靠性,對保障電力供應有著重要的意義。
變電站技術改造遠比新建變電站復雜,必須根據變電站設備特點、電網運行方式要求, 制定有針對性、切實可行的方案。
參考文獻
[1] 高翔《數字化變電站應用技術》中國電力出版社 2008
數字印刷與印刷數字化
2.數字印刷與印刷數字化的區別
數字印刷就像膠版印刷、凸版印刷、柔性版印刷、絲網印刷和鉛字印刷等傳統印刷一樣,是一種印刷方式。而印刷數字化是基于傳統印刷或數字印刷工藝流程基礎上,對印刷全過程的數字技術的應用;印刷數字化所得到的終端產品沒有變化,仍是紙質等承印材料出版物或包裝裝飾用品等;而數字印刷的終端產品得到了擴展,既可以是紙、塑料、金屬、陶瓷、玻璃或其他材質載體,也可能是磁、光、電等各類介質,還可以在紙介質、電子介質與網絡三者間實現跨媒體轉換。因此,印刷數字化與數字印刷既有區別又有聯系,區別在于數字印刷的載體更廣泛,印刷方式發生了新變化;聯系就是數字印刷包含在印刷數字化流程技術之中,傳統印刷工藝采用了數字化技術。比如印前領域采用數字化技術后,即可用于數字印刷,包括電子出版與網絡出版,又能通向傳統印刷制版,還可進入數字化資料數據庫,以備進一步利用。
在內容表達方面,印刷數字化已經通過數字化生產流程、各種數字印刷設備、傳統印刷設備的數字技術改造以及ERP系統,實現了全彩色、高精度和準實時的軟硬拷貝內容表達。在功能表達方面,印刷數字化正在通過印刷過程的數字控制和多種數字成像,實現著多功能印刷,如電路印制、RFID智能標簽、薄膜太陽能電池以及各種顯示屏幕、電子功能組件等印刷電子的功能表達。
3.關鍵技術
①印刷數字化
印刷數字化是建立在數字化信息和自動化技術基礎上的,包括整個印刷全過程的數字自動控制技術。相對印刷設備而言,是數字印刷機不可缺少的技術;是傳統印刷機械技術改造、升級的技術基礎。解決印刷設備JDF(CIP3/CIP4)接口,通過CTP制版技術、電子軸傳動技術、墨量自動控制技術、自動換版、自動清洗、套準自動調節控制、色彩質量檢測與控制技術和自動折、訂。裁等數控技術實現整個印刷數字化工藝流程。比如,CTP甩掉膠片和曬版,為膠印全程印刷數字化創造條件,實現在機直接制版或自動上版,在數字化系統控制下自動完成印刷仝過程。
以CIP3為基礎的數字化工作流程采用PPF格式在印前、印刷、印后加工過程中傳遞信息。以CIP4為基礎的仝印刷數字化工作流程采用JDF格式實現從計劃生產到整個印刷任務完成仝自動化的過程。JDF規范的國產印刷設備通信兼容性標準的應用研究是印刷數字化的系統工程,涵蓋了整個印刷及設備器材生產的各個環節,既要考慮印前、印刷和印后加工設備的工藝能力和控制性能參數等的數字化,還要考慮不同設備、材料間匹配和協同工作的流程控制系統的體系結構和設備間的通信標準。
②數字印刷
前面已提到數字印刷的種類,這里主要以噴墨數字印刷技術來闡述,它也是市場上發展最快、最具方向性的數字印刷技術。
噴墨數字印刷是一種無接觸、無印版的印刷。噴墨頭是噴墨數字印刷機的核心技術之一,也是噴墨數字印刷系統的關鍵部件。噴墨頭研發設計制造技術、噴墨控制技術和噴墨水、紙張及其自動輸送、接收技術是噴墨數字印刷機的關鍵技術。
噴墨控制技術在我國已經有不少企業正在研發,并已有產品投入使用;紙張自動輸送、接收技術對我國印刷設備制造企業也不是大問題,關鍵是噴墨頭還沒有涉足,直靠進口,而且國外的高精度噴墨頭幾乎不對中國開放,限制了我國高端噴墨數字印刷的發展,導致我國數字印刷技術與設備落后于國際水平。因此,噴墨頭研發、設計、制造及其控制技術是我國發展噴墨數字印刷的關鍵。
印刷數字化技術發展前景與狀況
印刷數字化工作流程的技術水平和應用體現著國家印刷技術的發展狀況,在某種程度上反映信息化與工業化的融合水平。它是在信息數字化系統和技術的基礎上,對整個印刷工藝過程中的圖文信息、生產控制信息、包括市場信息進行集合,納入計算機控制管理,使數字化的所有信息完整、準確,最終完成整個印刷加工生產、甚至包括營銷過程。全印刷數字化工作流程是管理系統和生產系統的交互連接,是貫穿印刷管理、生產控制全過程的巨大系統工程。它將印前處理、印刷、印后加工工藝過程中的多種控制信息,用數字化控制信息流整合成一個緊密的系統,排除其中許多人為因素的影響,達到生產與管理的有機結合,管理者可以隨時監控產品在生產過程中的狀況。數字化工作流程技術在設計、輸入、文件處理、校樣、輸出或印刷、印后加工等各個環節的數據處理及交換中都發揮著重要作用,引領整個印刷領域的技術變革。這已經成為許多印刷企業、裝備制造企業實現技術改造,優化工藝路線,提高生產效率,轉型升級、獲得最大客戶群、可持續發展的新途徑。近幾年數字化工作流程發展很快,國外廠商不斷推出數字化工作流程解決方案。與傳統印刷工作流程相比,數字化工作流程不僅在工作效率、產品質量、生產成本等方面有優勢,更重要的是印刷數字化工作流程是印前、印刷、印后加工,包括生產和客戶管理發展的必然要求。
印刷數字化工作流程技術在我國的推廣應用是以實現CTP輸出和數字印刷為基礎展開的,印刷數字化與數字印刷是建立在印前數字化基礎上的。印前數字化推動了印刷業的進步,同時印刷業的每一次進步,又都離不開印前科技的發展。就像漢字激光照排技術的發展樣,以CTP為基礎的印前數字化工作系統已廣泛應用,在實際生產中發揮著很大作用,印刷質量、生產效率都比傳統工藝有了很大提高,印刷企業充分感受到這項新技術帶來的效率、效益和高品質。CTP及其數字化工作流程涵蓋從圖文掃描輸入、文件處理、數字打樣、直接制版到上機印刷等各個環節之間數據的處理及交換過程。一套完整的CTP系統,不僅僅是一臺制版機,最關鍵的是建立與之匹配的數字化工作流程。直接制版機、數字打樣機或數字印刷機只不過是輸出設備不同而已,都是由印前數字化工作流程來決定它如何工作。僅僅幾年時間,CTP及其數字化工作流程改變了傳統的制版工藝,印前領域的數字化技術已在取代或改變許多傳統印前、甚至印刷工藝,實現了向純數字化的轉變。
數字印刷設備的發展也推動了印刷全數字化技術的發展。據統計,2010年數字印刷占全球印刷市場的總份額達4%,其中全球噴墨數字印刷產值約為280億美元。預計到2015年,數字印刷份額將增加到14%,而全球噴墨數字印刷產值將達到465億美元,3年將增長66.1%。從我國《印刷業十二五時期發展規劃》了解到,以數字印刷、數字化工作流程、CTP和數字化管理系統為重點,在全行業推廣數字化技術,到“十二五”期末,數字印刷產值占我國印刷總產值的比重將達到20%。
據近幾年數字印刷機進口數據統計,數字印刷發展勢頭的確迅猛,2012年與2007年相比,數字印刷機進口額增長了98.95%,其中噴墨數字印刷機進口額增長了121.94%。但從我國印刷數字化技術實際發展狀況來看不容樂觀。數字印刷機除靠進口外,就是靠引進核心技術組裝,如噴墨頭、控制系統等。2012年進口熱敏噴墨頭就達到404267千克。我國印刷數字化技術的發展還處在起步階段,主要問題還比較突出:
①規范化、數據化作業管理的基礎薄弱,缺乏系統規劃和技術標準的規范、協調。標準落后,甚至無標準;
②沒有系統化地進行印刷數字化的技術改造,缺乏對核心技術、關鍵共性技術的攻關隊伍和研發資金。處在單個企業孤軍奮戰,小打小鬧、技術信息不能共享的狀態;
③國產印前,印刷。印后軟硬件設備相互匹配性差,大部分單機還不能完全實現數字控制,而且形成大大小小的“孤島”,嚴重制約了印刷數字化技術發展;
【關鍵詞】智能變電站 技術改造 電力設備 運行監測
1智能變電站技術改造概述
1.1變電站智能化改造的優勢和特點
隨著經濟的快速發展以及科技水平的提升,智能電網的建設已經成為一種發展趨勢。智能變電站作為智能電網的重要組成部分,通過結合數字化和信息化網絡通信平臺,對變電站設備運行、輸電網絡工作狀態實行智能化監測、智能化控制、智能化管理,實現設備信息實時傳輸、電力調度協調最優,其技術優勢和特點體現在:智能化程序操作提高工作效率,降低操作風險;自動化程度高,有效防范數據傳輸過程中的電磁干擾;智能化程度較高,遠程任務調度能力強;廣域信息實時采集,電網運行安全性能高;其硬件系統采用模塊化、集成化和接口式結構,方便功能擴展。
1.2智能變電站的系統架構
智能變電站的系統架構和建設采用了標準的IEC61850通用規約,其典型的配置主要分為三層:站控層、間隔層和過程層,層與層之間通過網絡連接。站控層主要由監控系統和網絡總線組成,主要作用是信息運轉和數據處理以及接收控制命令;間隔層主要由保護設備和控制設備組成,其主要作用體現在上下信息的銜接,同時完成系統保護、設備控制、參數計量等功能;過程層主要由傳感設備以及由智能終端組成的執行模塊,是一次設備和二次設備的有機結合,其主要作用體現在電氣量信息和狀態參數的實時采集、設備的運行狀態監測以及對控制命令的執行等方面。智能變電站通過清晰的系統結構實現信息的網絡共享以及變電站智能化的高級應用。
2智能變電站技改的幾個問題及對策探討
2.1智能變電站的采樣同步和采樣異常
在智能變電站技術改造的過程中對系統的一次設備以及二次設備的功能要進行重新的設計,例如:將傳統變電站保護裝置中的A/D采樣模塊以及交流輸入和控制組件等進行了分離形成了功能獨立的合并單元(MU),其中MU的主要作用就是作為過程層設備和間隔層設備的功能接口,提供邏輯采樣值。傳統變電站的采樣值是連續的并且采樣率不高,而在智能變電站中,IED的采樣值是不進行采樣跟蹤的離散數字量。由于IED以及MU在數據處理方式等方面的不同,技改的過程中存在采樣數據不同步的問題,這樣就對變電站中某些部件的性能產生一定的影響,智能變電站必須保證數據采樣的同步性,當前常利用非同步數據插值重采樣法以及統一時鐘源法進行處理。同時,智能變電站技改常常存在采樣異常的問題,主要是由于保護裝置中不同側的MU軟壓板存在采樣值異常的現象,同時保護裝置采取節點閉合的形式進行閉鎖保護,這時要密切注意保護功能在切換時以及動作復歸后的出口時間,及時的關注技改施工過程中的光纖功能變化。
2.2電力設備運行狀態的監測
傳統的電網設備以及變電站通常采用定期檢修的模式,但是隨著電網規模的不斷擴大以及變電站數量的增多,這種方式往往受到人力等各個方面的影響。電力設備的運行狀態監測技術是智能變電站技術改造的關鍵技術。狀態監測通過在線或者實時獲取設備以及機器在故障發生前的信息或者信號,并將這種信息以數據共享的方式及時傳達給終端設備或者檢修人員,從而達到設備維護或者故障預知的目的。變壓器是變電站的重要設備之一,由于在使用和運行的過程中常常出現諸如部件老化、過熱等問題,所以變電站智能化技術改造要求能夠對變壓器的運行狀態進行判斷以及監測。變壓器故障比較常見的是OLTC故障,這種故障產生的原因主要是機械故障以及電氣故障,對變壓器運行狀態的實時監測主要采用在線實時狀態監測技術。
2.3智能變電站光纖網絡系統建設以及維護
光纖網絡系統的建設以及維護也是智能變電站技改的常見問題。變電站智能化技術改造的過程中使用了大量的光纖,采用光纖進行數據傳輸可以有效解決二次回路中的電磁干擾問題,同時,使用光纖代替控制電纜以及網絡通信技術在智能化改造中的應用都使智能變電站接線數量和通信線數量大大減少,簡化了智能變電站的線路對接工作,但是光纖的鋪設以及維護增加了施工建設的難度,光纖本身的的抗破壞能力比較差,在施工過程中容易受到諸如熱源、擠壓等外部力量的破壞,使光纖網絡系統改造的技術難度進一步增加。因此在光纖鋪設時應該采取一定的外部保護措施,例如:使用專用的槽盒進行一定程度的保護,在施工過程中將其與其他電纜分離等。同時要在日常維護的過程中最大限度的保護光纖的可用性。
2.4智能變電站系統的維護
智能變電站相對于常規變電站來說,設備的數量大量增加,設備運行維護的難度也大大提升。當前國家電網的運行維護采取運維一體化的機制,在這種情況下,設備運行維護的責任及其管理的職責都需要重新進行梳理。同時一些專業設備的出現,對運行維護人員的綜合素質也提出了一定的要求,維護人員必須能夠及時處理合并單元、智能終端、數據服務器以及間隔層交換機等設備的故障,及時的應對各種智能組件和系統運行過程中出現的多種技術問題。此外,智能變電站技術改造完成以后,需要建立一套標準規范的維護體系,這是因為智能變電站的設備和常規變電站的設備維護方法和維護技術存在一定的差異,標準規范的維護體系能夠為電力設備和智能系統安全高效運轉提供保障。
3結語
智能變電站的出現以及發展大大提高了常規變電站的自動化、數字化以及智能化程度,智能變電站技術改造要盡可能的保留原有的變電站設備,提高使用價值,同時要采用合理的技術方案降低設備改造的技術風險和運行風險,并且在改造完成以后要做好變電站設備的維護工作。
參考文獻:
[1]李春江.110kV智能變電站改造淺析[J].科技視界,2012,26:407-408.
【關鍵詞】鐵路調度通信;發展;FAS;軟交換技術應用
引言:鐵路調度通信就是為保證鐵路各部門之間信息暢通、調度指揮和車輛信息傳送的通信系統,鐵路調度通信具有:點多線長、距離遠、集中管理、沿線分布;而且安全性、穩定性、保密性要求較高的特點。鐵路調度通信在建設中要求穩定、穩步、安全、可靠,其發展過程具有不同于其它通信行業的鐵路特色。
1 鐵路調度通信發展的三次新技術改造
第一次技術改造出現在六十年代末,這次技術改造把最原始脈沖選叫技術的通信模式改變成了雙音頻的選叫方式。改造后通信設備的元器件基本上從電子管為主要器件轉變成以晶體管主要器件,傳輸載體逐步由架空明線向長途電纜發展,設備的型號以YD型調度系統和YG型各站系統為主,這種產品在可調性和可維修性方面具有很大的優勢,隨著數字通信技術的發展,到九十年代初出現了以 “數字編碼” 取代 “雙音頻” 的DC系列程控式調度(各站)電話總機,呼叫信號采用了數字編碼技術使選叫速度加快,呼叫準確率大大提高,抗干擾性能有所增強, DC型設備的話音傳輸依舊是模擬信號,所以仍屬于模擬設備。
第二次技術改造出現在九十年代末,隨著計算機技術和TDM交換技術的普及,以及覆蓋全路的專用數字通信網建成,數字調度系統得到應用,數調設備采用數字交換和計算機技術,實現了傳輸通道的數字化和端站的數字時分交換,實現了網關集中管理,采用了大規模集成電路芯片,傳輸載體以光纜為主,解決了調度通信、站間通信、站內通信、區間通信等通信業務的綜合接入;數調設備的局端交換能力達到1K*1K,車站端交換能力512*512。鑒于當時的研發環境,數調設備的設計并沒有改變原先的調度共線模式,所以承載的業務類型受到限制。由于不同廠家設備的信令方式和數據制作方式各不相同,所以互不兼容。
第三次技術改造出現在21世紀初,隨著高速鐵路的建設,無線調度通信則摒棄既有無線列調大三角、無線列調小三角系統,啟用GSM-R系統作為鐵路移動通信的平臺。為了能適應GSM-R調度通信系統下的各種調度業務及功能的需求,數調生產廠家研發了FAS系統。FAS系統是在原有數調產品基礎上的升級換代產品,能夠滿足GSM-R系統中的固定用戶接入需要。局端FAS系統采用4K*4K交換平臺,實現了全數字無阻塞電路交換,同時兼容原有的數字共線業務,以及點對點、點對多點、固定接續業務等,采用觸摸式調度臺增加了功能號碼顯示、呼叫列車功能號碼的功能,支持對固定用戶或移動用戶的單呼、組呼、全呼、會議、廣播、緊急呼叫等功能。
2 鐵路調度通信的現狀及運用特點
鑒于鐵路發展的連續性和不間斷性,在一些偏遠山區或一些行車不密集的鐵路線依舊采用雙音頻模擬通信,在既有鐵路線上,使用固定時隙的數調設備占有絕大多數,新建客專及G網改造的鐵路線則使用了GSM-R網絡和FAS相結合的通信系統。
數調FAS系統屬于G網調度通信中的有線部分,實現了與GSM-R系統的無縫連接,在鐵路調度通信中直接完成路局調度員的操作和使用。數調FAS支持ISDN業務,不僅能作為專用調度交換機使用、還可以作為公務電話交換機、人工話務臺交換機使用,并能平滑升級至軟交換。為了支持G網系統統一ISDN號碼及機車車次功能號編碼方案,數調FAS系統具有20位號碼的分析能力,支持GSM-R系統的高級語音呼叫,例如:多優先級、強拆與強插、語音組呼、語音廣播、呼叫轉移等業務。FAS前臺可以直接撥叫固定及移動用戶的ISDN號碼外,還可以通過撥叫列車的車次號或者機車功能號來呼叫用戶。基于G網系統的功能尋址、功能號表示、接入矩陣和基于位置尋址的功能,可以實現鐵路運輸有方式的呼叫通話,例如: 571組呼、210組呼、401組呼、299組呼(緊急呼叫)、1200短號碼呼叫、1300短號碼呼叫等。數調FAS調度臺具有前臺存儲數據、前臺功能設置、人性化設計的特點,并能升級為多媒體指揮調度臺。
3 鐵路調度通信技術的未來發展
目前鐵路調度通信系統中存在設備種類多、功能兼容性差,尤其在事故救援通信保障、視頻通信、調度命令及數據通信方面發展較慢,而且自成體系。作為NGN網絡的核心技術,軟交換受到越來越多的關注。軟交換技術是運用SIP協議基于包交換的非連接網絡技術,支持端到端的透明訪問,并且具有傳統TDM電路交換機的業務功能,具有開放的接口和統一的平臺,實現語音、數據、視頻等多種數據流通信的功能。如果運用到鐵路調度通信中,將具有如下優勢:
3.1 基于軟交換網絡中同層網元之間、不同層的網元之間均通過軟交換進行通信,在任何區域接入調度臺成為可能,使得擴展車站功能以及接入支線車站和地方鐵路的方案更靈活,調度命令及其它文字信息的傳送將更迅速、更直觀。
3.2 雙系統互備冗余將成為可能,基于雙系統同組解決方案,兩臺系統之間互相冗余熱備份,當其中一臺系統發生故障時,另一系統可以接管故障系統的所有工作,實現多個備用調度中心并存,起到良好的容災效果和異地備調的作用。
3.3 多個調度臺的同組共享的功能,不同系統下的多個調度臺組成調度臺組,組內成員共享調度信息和呼叫信息,任一調度臺發生故障時,同組的其它調度臺可以正常工作,也使得主任調度臺或應急指揮調度臺無縫、全業務接管及監督成為可能。
3.4 多通道的路由迂回功能,軟交換是通過數字中繼網關PRI信令與2M傳輸網連接, 不僅傳輸路由迂回能力超過既有網絡,而且2B+D的迂回能力大大增強,當 U口發生故障時,前臺可以自動尋址到另一個U口,不影響調度臺的正常通信。
3.5 視頻通話功能,采用視頻會議技術利用多媒體終端,使調度員與現場的視頻通話成為可能。使調度指揮更形象、更直觀,還可以整合既有的靜圖系統和動圖系統,軟交換技術將在鐵路事故救援通信中發揮匯接的作用。
3.6 終端更加多樣化,數字話機、視頻話機、及IP調度小號話機將得到應用
結束語:
鐵路調度通信設備在經歷了機械、模擬、數字、G網多個階段,伴隨著進入21世紀中國高速鐵路的迅速發展,開發并應用軟交換技術將大大擴展鐵路調度通信的新功能 ,為鐵路調度通信數字化、網絡化、寬帶化、智能化提供了思路,并將為鐵路運輸信息化提供更廣闊的通信平臺,同時并以此為契機,迎接鐵路調度通信的更大飛躍。
參考文獻
[1]《通信網——基本概念與主體結構》 作者:王海濤 李建華
[2]《鐵路數字調度通信》作者:沈堯星陳金華周軍民
[關鍵詞]交流電控 提升 應用
中圖分類號:TD633 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)06-0027-01
引 言
隨著科學技術不斷提高,煤礦提升安全已作為當前最重要的問題列入煤礦安全生產中。NT型提升機網絡化集散控制系統適用于各種類型的提升機,“TKD-NT、JKMK/J-NT提升機網絡化集散控制系統”分別適用于交流繞線式異步電動機傳動的單繩纏繞式礦井提升機和多繩摩擦式礦井提升機,可以與新安裝的提升機配套,也適合于對提升機老電控的技術改造。
平頂山天安煤業股份公司五礦主副井原電控設備為老式繼電器電控,運行已近50年。低頻機組、磁力站、操作臺等電控設備由于采用繼電器、接觸器、磁放大器等分立元器件,存在設備使用效率低、可靠性差、噪聲耗能大和安全保護不完善等缺點,設備已嚴重老化和落后,對絞車的安全運行形成危害,急需結合當今的先進技術對老電控進行改造,來滿足我礦日益繁重的生產任務需要。此類提升機的改造,對全國煤礦運輸設備技改也將具有普遍的意義。為此,五礦主副井作為重大不安全隱患進行了技術改造,經過調研評價優先選用源創電氣公司生產的NT型系列PLC交流電控。
1 主要技術性能及特點
⑴主要技術性能是根據提升工藝控制要求及信號系統發生的信號指示,控制提升機的啟動、運行、減速、停車等過程,運行平穩可靠。實現提升機的半自動式手動運行,滿足提升機控制工藝要求及各種安全聯鎖保護要求。實現提升機的行程監視和位置閉環控制,具有完善的深度、速度顯示及控制功能。實現提升機主回路控制器件真空化,無觸點化的要求,用PLC控制,硬件配置簡單,軟件編程靈活,調試方便且維護量小。系統動靜態性能好,具有良好的閉環性能。提高了礦井提升機運行的安全可靠性和控制技術水平,對降低設備故障率,提高生產效率,減輕操作人員和勞動強度發揮著重要作用。
⑵特點是安全回路閉鎖了提升機的運行條件,只有當外部設備運行正常,具備開車條件后,才允許提升機運轉,安全回路閉鎖了提升機的全部故障保護信號,故障一旦發生,提升機立即進行緊急制動,對于提升系統出現的輕故障,允許完成本次提升,待排除故障后,提升機方可繼續運行。
2 提升機電控系統組成
提升機電控系統可簡單地劃分為:控制系統(主控系統、輔助系統)、調速控制系統(調速系統、供電系統)、監控系統(上位機、操作臺)等組成。系統組成示意圖1如下:
⑴主控系統主要是指完成提升機從加速、等速、減速、爬行到停車整個運行過程的開關量邏輯控制及其必要的保護并與其他子系統交換信號共同完成對提升機整機有效控制的系統。
⑵輔助系統是指各路供電電源、控制回路的接口以及輔助系統的控制部分。對傳統的繼電器-接觸器控制系統而言還包括可調閘速度閉環環節、動力(低頻)制動速度閉環環節(對交流提升機電控而言)、包括線速度保護環節和測速環節等。
⑶調速系統是指根據控制系統的指令,作為執行機構最終對提升機的主拖動電動機進行起停、加速、減速、穩速運行控制的系統。
⑷監控系統是指對電控系統關鍵部件,包括提升信號系統工作情況、提升機運行過程中關鍵參數、參量的曲線、以及司機操作的正確性進行監控和顯示,并進行必要的記錄以備需要查閱之需的系統。
⑸操作臺是電控系統的人機界面,擔負著對提升機進行集中控制、監視、參量信號顯示的重任。
不管是交流還是直流電控系統,以上這幾個子系統都不能缺少;最具技術含量即最重要的要數主控系統、調速系統、上位監控系統、操作臺。
3 PLC操作主控系統原理及應用
⑴PLC操作主控系統原理是一種數字運算、操作的電子系統,專為工業環境下的應用而設計。它采用可編程序控制的存儲器,存儲并執行邏輯、順序控制、定時、計數和算術運算等操作指令,通過數字式各模擬式的輸入和輸出來控制、定時、計數和算術運算等操作指令,通過數字式和模擬式輸入和輸出來控制各機械和生產過程。具有程序設計簡單,通用性好,抗干擾能力強,可靠性高的技術特點。主控PLC與輔控PLC的網絡化通訊;主控PLC與集散控制的子系統(數字化動力制動電源、數字化低頻制動電源裝置)之間的網絡化通訊;主控PLC與上位機的網絡化通訊;通過上位機與INTERNET網(電話線)實現遠程診斷功能。對各個集散控制的子系統進行環節試驗,包括:數字化動力制動電源、數字化低頻制動電源裝置、大功率電子式接觸器。
⑵PLC控制系統的應用是通過PLC與工控機之間的通訊實現監控目的。上位監控具備提升信號種類顯示、綜合后備保護、提升機運行過程及事故顯示記錄、數據存儲及查詢等功能,為提升機故障原因及動態過程分析提供了依據。調試期間可在顯示器上以梯形圖形式顯示PLC控制程序并監控各邏輯回路動作情況,調試及檢修非常方便。
隨著社會的發展,經濟實力較強的電視發射機制造商快速改變經營方式,研制生產數字電視發射機,數字電視發射機的設計與生產,其特點有:
1.1應用了數字自適應預校正技術
在現階段,國外發達國家如美國的數字電視生產商,在生產數字電視發射機時廣泛應用了校正技術。這種技術的應用原理是在啟動發射機時,無需人工處理,就可以獲得最佳的發射性能,同時,該系統還可以自動校正發射機的溫度,當發射機自身失效、老化時可以獲得自動校正,因此發射機發出的信號始終保持質量較高的狀態,對本身的維護非常有利。
1.2使用了大功率的LDMOS晶體管
LDMOS指的是:橫向擴散金屬氧化物半導體。LDMOS技術研發的基礎上蜂窩電話技術,其技術的關鍵在于所使用的LDMOS晶體管,不僅提高了技術水平,同時降低生產成本,甚至能夠和雙極型晶體管技術相媲美。1.3應用N+1系統,擁有多臺發射機N+1指的是一部發射機可以對多部做備份。在大多情況下,選擇使用雙激勵器作為模塊化的激勵器,從而使得設備運行的安全性得到了有效提高。在很多情況下,備份不使用電子管和速調管發射機。
1.4冷卻系統更加優化
不同用戶對冷卻系統有著不同的使用需求,為了實現客戶的需求,發射機生產廠家開發了風冷和液冷兩種可以同時使用的系統,可以根據客戶的訂購需求,在兩種冷卻系統間自由選擇,這樣就改變了傳統的固態風冷方式。
1.5微處理技術等的應用
在設計數字電視發射機時,先可以忽略放大器和RF合成器,以及電源對電纜的要求,可以應用插、拔的技術來連接。這樣的設計方式,使得整個機器具備了嚴密的機器構造,也更加有利于今后的維護工作。應用微處理器技術,可以全天二十四小時進行發射機狀態的監控,并可以對每個組件的游泳信息進行實時的監控。同時用戶能夠較為方便地對發射機進行操作,這得益于直觀友好的圖形用戶接口的設計,這樣的設計,用戶更容易觀察設備的運行狀態,能夠利用先進的故障自我診斷系統和DAP技術迅速診斷故障位置,對于機器出現故障時進行快速維修較為有利,同時可以實現網絡的遠程監控。
2模擬發射機的數字化發展探析
近年來,隨著數字電視行業及技術的成熟,人們也越來越青睞數字電視。能夠積極改造現有的設備,并且可以廣泛應用于數字電視的傳送當中,同時它也促進了電視節目的傳輸質量和頻帶資源利用率的大幅提高。如果改造和利用這些設備,就能夠促進數字化技術的發展,而且所需投入的資金較少。數字和模擬電視信號的傳輸方法基本一致,步驟都是將調制信號轉變為中頻,然后再運用于工作頻段中。信號接收時,可以逆向變頻,變為中頻,還原中頻信號。二者的傳輸原理相同,但由于二者的調制形式不同,所使用的傳輸設備不同。因此,只需改造模擬電視傳輸發射的設備即可。在改造模擬數字機數字化時,需要注意以下幾個因素:
2.1成本
由于進行發射機的更新和改造需要一定的資金,因此對大型臺站來說,可以使用數字發射機,但對于小型臺站來說,由于資金壓力,可以改造模擬發射機來使用。
2.2二者共存狀況
我國地域較廣,人口較多,不同地區之間有著較大的差異,由于各方面的原因,在全國范圍內都實現數字電視,還需要一定的發展和過度時間。
2.3技術原因
數字發射機所需的要求條件是:要有高功率增益的功率放大器、優良的線性、寬泛的動態范圍;有足夠高的頻率穩定度和頻率精度、很低的相位噪聲,從而使發射信號的誤碼率和信噪比能夠有效降低。我國目前使用的模擬電視發射機主要有下面幾種:電子管發射機、全固態發射機、速調管發射機。這三種類型,都可以進行技術改造,數字電視發射機可以由電子管發射機和全固態發射機共同組合而成。在這三個發射機中,有著最好線性的是應該是電子管發射機,但如果存在較高電壓時,會對電子管的安全性能產生影響。現在,使用垂直極化的形式進行發射的機器應當是手機電視和車載移動電視,其他的則使用水平極化的形式。
3結束語
關鍵詞:多功能業務;IPTV優勢
一、現代廣播電視網絡
1. 我國廣播電視網絡的綜合業務
隨著廣播電視業的快速發展,人們對廣播電視功能的認識也在不斷的深化。廣播電視網絡本身具有很多值得開發的潛在優勢,獲得更大的經濟效益。廣播電視網絡可以提供電纜電話、視頻點播、寬帶接入、圖文電視、數據廣播等有關廣播電視的多功能應用。
2. 廣播電視網絡的運營
廣播電視網絡的運營主要是對有線電視網絡進行經營管理,提供有線電視服務及綜合信息服務。廣播電視網絡已經成為跨媒體的綜合信息服務網,隨著有線電視數字化建設的完成,廣播電視網不僅能夠很好的提供傳統的廣播信號傳輸,還能傳輸優質的數字視頻信號。
3. 廣播電視發展的趨勢
我國廣播電視自上世紀90年代初發展至今,擁有近2億用戶,無論是從用戶規模、網絡技術以及網上多功能業務開發的水平在國際廣電行業都占有一定的地位。近年來,以數字化技術為核心的網絡傳輸技術取得了突破性的進展,從而使廣播電視網從模擬傳輸體制向數字傳輸體制階段過渡。傳輸方式正由單向廣播向雙向交互方式轉變,網絡業務正由基本業務向增值業務拓展。廣播電視以網上多功能業務為主要發展目標,在網上開展了包括高速Internet接入、計算機領域網絡互連、視頻點播、音頻通訊、證券交易、數據廣播、信息服務等業務,成為信息化建設的主力軍。網絡數字化生成的數字視頻、音頻和數據業務等市場,在未來的時間里必將給網絡的發展帶來勃勃生機,從而使廣播電視網絡進行傳輸方式和網絡業務變革,以滿互式業務發展的需要。在三網融合下的大趨勢下,廣播電視的發展面臨的不僅是機遇,同樣也有挑戰,抓住機遇的同時還要不斷錘煉自己。
(1)大力發展廣播電視,擴大廣播電視的有效覆蓋率,增加用戶群,重點做好用戶分配網的建設;(2)依靠科技進步,加快廣播電視網絡的技術改造,特別是用戶網的技術改造。要徹底改變先進干線、落后用戶網的現狀;(3)加大多功能業務的開發力度,從市場需求著手,擴大市占有率。
二、未來數字家庭網絡
1. 三網融合的必然性
三網融合是一種廣義的、社會化的概念,主要是指高層業務應用方面的融合。表現為(1)業務層上互相滲透和交叉,在技術上趨向一致,網絡層上可以實現互聯互通,形成無縫覆蓋;(2)應用層上趨向使用統一的IP,在行業管理和政策方面也逐漸趨向統一;(3)在經營上互相競爭、互相合作,給人們提供多樣化、多媒體化、個性化服務,三大網絡通過技術改造,能夠提供包括語言、數據、圖像等綜合的多媒體通信業務。
2. 三網融合是融合與競并存的發展過程。
(1)三網融合的最佳切入點是推廣IPTV業務。IPTV業務本身是計算機網、廣電網和電信網融合的產物,采用計算機網基本的IP在寬帶數據上傳送數字電視,提供高速互聯網接入服務以及傳統的語言服務。IPTV業務即是傳統電視業務的互動性延伸,又是傳統電信服務的新形態;(2)IPTV業務為三網融合提供了最佳的商業模式。為了能夠以最低的成本提供TPTV業務,必須充分利用現有的資源。由于廣電的節目資源豐富,所以IPTV 業務的主要內容來自于廣電網。三網融合既是互相交叉滲透,彼此影響發展的過程,又是三網之間繼續競爭的過程。這種競爭不會再像以前那種以壟斷為主的惡性競爭,它不會造成嚴重的資源浪費以及整個網絡過度頻繁建設中的無序競爭,而是有序的競爭,能促進網絡健康的發展,網絡的發展依靠的是市場需求和評價的驅動,會有各種發展模式存在,是既有融合又有競爭的過程,只有通過有序的競爭才能使三大網絡得以持續健康的發展,從而達到與用戶的互惠互贏。
三、未來數字視頻業務――IPTV業務
1. 寬帶業務的大力發展
進入21世紀以后,隨著信息的發展,電信的發展將以寬帶業務為主導地位,各大業務運營商都將寬帶作為第一戰略性業而大力發展。但寬帶業務的發展與人們預期還是存在著較大的差距,寬帶用戶的增長速度總體是下降趨勢。從電信運營商的角度看,制約寬帶發展的因素主要是PC終端的限制。于是運營商們紛紛尋找解決辦法,電視終端就成商家看好的替代品。依靠電視終端來發展IPTV業務,給人們提供了豐富的想象空間,IPTV業務用戶數將會迅猛發展,
2. 不斷推進電信業的轉型
國內電信業的發展演變經歷了三個過程。2003年以前,電信業的發展主要依靠固網支撐,隨后進入語通時代,移動通信成為主導。伴隨著傳統語言低值化趨勢的加速,移動業務將逐漸趨于飽和,傳統語言業務將走到盡頭,以寬帶為主的數據業務占主導地位,電信業將進入寬帶時代,企業轉型勢在必行。在企業轉型的過程中,傳統商業模式將被淘汰。
四、IPTV系統技術
IPTV技術是一項傳統技術。它能將視、音頻節目內容或信號打包成IP數據包的方法,將它們在不同的物理網絡中安全、有效且保質地傳送或分發給不同的用戶。它包括音視頻編碼解碼術、音頻服務器、頻視服務器和有儲陣列技術、IP單播技術、IP組播技術、IPQOS技術、IP信令技術、內容分送網絡技術、數字版權管理技術、IP機頂盒與EPG技術、用戶管理和收費系統技術等。此外還涉及各種不同的寬帶接入網技術,如Cable Modem網絡技術,以太網絡技術和ADSL網絡技術等。
IPTV系統技術能用來提供音頻視頻流媒體節目。如IP電視節目,節目中心將節目播出,并通過骨干網、城域網和寬帶接入網進行傳輸,直到被用戶接收,端到端的完整技術解決方案。
結束語:
由于不同的業務,市場和產業正處在相互滲透和相互融合,電信與信息產業正在進行結構重組,以三大業務分割三大市場的時代已經結束,在網融后已成為信息業發展的重要趨勢。
關鍵詞:常規變電站;智能化變電站;技術改造
中圖分類號:TM63 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2017)01-135-2
0 引言
常規變電站進行智能化改造是新時代下電網技術不斷發展的必然趨勢,在電力企業不斷發展的同時,變電站的技術改革也在逐步向發達國家靠近。目前,我國在常規變電站智能化技術改造方面已取得一定的成果,但在技術推進過程中還存在著一些問題需要繼續摸索和探究。
1 常規變電站與智能化變電站的對比
1.1 常規變電站與智能化變電站結構方面的比較
傳統的常規變電站在一、二次設備之間進行網絡連接的是電纜回路,而且常規的設備在信號采集方面,由于設備功能較為單一,一次設備采集的信號無法傳導給二次設備供二次設備識別,這就導致一、二次設備之間相互較為獨立,聯系不起來。同時,由于一、二次設備之間沒有交互功能,二者對信號采集的精確度的要求也無法同步。因此,傳統的常規變電站對智能化功能的要求無法實現。雖然一、二次設備有網絡的連接,但又由于網絡的限制,二者之間無法進行遠程的技術操控,在一定程度上限制了設備運用的靈活性。
智能化變電站的結構配置與常規變電站相較而言更為清晰明朗。智能化變電站的由站控層、間隔層、過程層構成的“三層”和三層兩兩之間存在的“兩網絡”組成。各層之間既相互獨立,又互有聯系。智能化變電站分層設置的形式,使得變電站在運作時人機交互功能的優勢更為凸出,系統的自檢、維護功能更為完善,而且在運作中全程監控系統等一體化信息平臺同時運作,信息傳遞更為準確,操作更為安全便捷。
圖1 常規變電站網絡結構示意圖
圖2 智能化變電站網絡結構示意圖
1.2 常規變電站與智能化變電站性能方面的比較
1.2.1 常規變電站設備功能單一,技術落后
相較于智能化變電站,常規變電站的設備已無法達到智能化的要求。一、二次設備在目前來說,技術水平與設備功能等均較為落后。而智能化變電站在設備方面有了革新,各設備分支相較于常規變電站智能化程度均有不同程度的提高。
1.2.2 常規變電站網絡連接復雜且效率不高
常規變電站設備之間由大量的電纜進行連接,采用電纜連接的方式,不僅在鋪設時費時、費力、費工,在使用中效率也極為低下,并且在需要線路改動時也相當復雜,另外,電纜在使用的過程中出現故障的概率較高。智能化變電站在網絡連接方面使用光纖等替換了常規變電站使用的電纜,使得信息的采集完全數字化,在精確度與時效性方面都要高于常規變電站設備所采集的信息。
1.2.3 常規變電站缺少一體化平臺
常規變電站在設備運作系統中缺少相應監督檢查系統,一體化平臺不健全,不能實時進行設備運作的監控監測,致使工作中失誤的概率增大;智能化變電站將電子信息平臺運用到整體運作機制中,增加了設備系統的一體化程度。相對于常規變電站來說,智能化變電站的功能更為強大,也更為高級。
2 常規變電站智能化技術改造原則與方案
2.1 改造原則
將常規變電站進行智能化改造時,首先要遵循的理念是低碳環保理念。我們改造的初衷就是節能減排,減少環境污染、抗擊霧霾。另外,根據不同變電站的實際情況,在智能化技術改造方案制定時,要以安全可靠、經濟適用為改造目標,不可盲目地因改造而改造。變電站改造技術方案必須符合相應法律法規的要求,做到切實可行,杜絕與改造初衷相違背的情況發生。
2.2 具體改造方案
2.2.1 以對二次系統智能化改造為主
變電站系統的關鍵部分在二次系統方面,因此對于常規變電站的智能化改造,我們主要針對二次系統進行智能化改造,一次系統為輔。對二次系統的改造主要是建立相較于傳統設備來說較為高級的系統應用,像一體化信息平臺、監控機制、設備預警和故障分析處理等系統應用。并且改造過后,變電站的整體結構框架更為清晰,層與層之間既相互聯系又相互獨立。
2.2.2 對原始通信網絡進行改造
智能變電站的機組運作需要有較為精確的數據采集來進行信息反饋,那么這就要求變電站的通信網絡要同時具備可靠性和安全性。根據我國的相關標準規定,對變電站網絡通信系統的改造要符合數據流要求,同時還要依據具體的安裝要求進行改造。改造后的智能變電站,最終可達到“故障弱化”的通信標準。另外對于新舊網絡及設備的更替,在改造時要兼顧好各系統的重構和重建。
2.2.3 完善一體化信息平臺
常規變電站的缺點之一就是一體化信息平臺不完善,數據的傳輸存在問題,分系統相互之間的交互存在欠缺。將常規變電站進行智能化改造,其中很重要的一步是要建立健全完善的一體化信息平臺。這樣,各層之間的數據采集、信息傳遞等都可在這些高級應用功能之間進行。數據信息的反饋也會更加精確,對設備的實時監控力度加大,設備的故障率降低,從而提高了變電站的整體效率。
2.2.4 新技術的應用
對常規變電站進行智能化改造,必不可少的要用到一些新的技術。其中之一即為GOOSE報文技術的應用。該技術的應用,在一定程度上降低了變電站設備的故障率,且提高了故障信息傳遞的時效性,增強了設備的人機交互性能,確保工作人員在第一時間得到設備故障信號,并及時作出處理。
3 結論
總的來說,常規變電站的智能化改造過程是一個漫長而又艱辛的過程,在變電站智能化改造的過程中遇到的問題也是層出不窮,但是不管怎樣,改造的初衷不能違背。不論是常規變電站還是改造后的智能化變電站,要達到的最基本的要求就是要保證變電站設備運作的安全、可靠和穩定。隨著我國綜合國力的發展,常規變電站進行智能化改造將是國家電網系統的一個發展目標,為了達到這個目標,我們現在要做的就是在技術改造的道路上繼續探究,并不斷摸索著前進,結合現有的技術要素,不斷創新,制定出符合實情并切實可行的技術改造方案,以便提高變電站的整體技術水平,使得迅猛增加的社會用電量能夠得到滿足。
參 考 文 獻
紀的出版方向。
陜西省數字出版產業的現狀
陜西省少數出版社于2002年涉足數字出版,多數是2003年介入的。現在出版社都開始嘗試開發自主產品,設立了自己的電子圖書銷售網站,開始嘗試獨立制作網絡電子出版物。近3年來,陜西數字出版物無論從品種數量還是從銷售利潤上看,都呈現加速發展的趨勢,目前,陜西有1000余種電子版圖書上市。
陜西省目前有報紙87種,其中建立網站的有40家。其中,《三秦都市報》于1997年6月開設電子版,2007年4月推出數字報;《陜西日報》1997年10月推出電子版,2001年3月建立網站;《西安晚報》1999年5月推出電子版,2003年9月建立自己的網站;《華商報》1998年在“古城熱線”上網,2000年1月推出電子版,2003年2月開通華商網站并從事經營活動,該網站2006年虧損100余萬元,2007年情況有所好轉。
陜西省現有期刊265種,以電子版形式出版的有243種,建立網站的期刊約有25家,占總數的9.4%,均為非經營性網站。《西安交通大學學報》1998年初建立網站,為陜西省最早建立網站的期刊。
據有關統計數據顯示,陜西省目前有網民人數396萬人,域名55220個,約有四分之一的網民閱讀數字出版產品,而且以每年30%的速度上升。陜西省非經營性網站備案數29470個,經營型網站207個。截至目前,全省互聯網用戶共有183.12萬戶,手機用戶1411.02萬戶。陜西主要網站有:古城熱線、華商網、陜視網、西部網(陜西新聞網)、通網、西安新聞網、西安熱線。由此可見,陜西省數字出版的消費群已經形成,使用數字出版的讀者、觀眾越來越多,為數字出版消費創造了條件。
陜西省數字出版業近年來雖然發展較快,但與全國的數字出版業還有很大差距。2006年我國數字出版收入200億元人民幣,陜西省數字出版收入僅100多萬元,僅占全國收入的不到萬分之一。
有預測數據顯示,隨著數字時代的到來,數字出版已成大勢所趨。到2020年,我國網絡出版的銷售將占到出版產業的50%,到2030年,90%的圖書都將是網絡版本。
制約陜西省出版業向數字化方向發展的主要問題
一是觀念和認識的問題。雖然我們生活在網絡時代,但提起數字出版,不光是一般大眾對其感到陌生,就是出版業內人士,對數字出版的概念、產業發展情況,也不甚了解。當前陜西省出版業的領導和業內人士對數字出版缺乏研究和認識,行動上缺乏積極性,習慣于舊的業態,對數字出版大都持觀望態度。
二是陜西省出版單位內部信息化程度比較低,缺乏數字資源管理系統,與整個社會存在著數字鴻溝。同時,數字出版屬于高技術領域,需要相當的技術設備和人才投入,而大多數出版單位沒有相應的技術人才儲備。因此,在短期內難以形成有力的技術裝備和人才準備,成為制約陜西省數字出版發展的“瓶頸”。
三是由于缺乏技術手段和資金支持,陜西省出版業積累的大量信息、知識資源被白白浪費掉。如陜西省的教育資源、旅游資源、文化資源(包括非物質文化遺產資源)至今沒有很好地被開發并形成像樣的產業,與陜西省的文化地位極不相稱。新聞出版行政管理部門沒有相應的發展扶持資金,目前沒有能力支付出版產業數字化改造的成本。多年來也沒有政府投資,使得出版業技術更新緩慢,影響到自身發展,結果是陜西市場銷售的大多數的數字產品非陜西省出版。
四是數字出版環境混亂,盜版產品爭搶市場。一些公司或個人不顧權利人利益,未經授權即出版銷售,并且以低價占領市場,這給整個產業的健康發展蒙上了陰影。目前由于技術發展迅速,相應的立法落后于技術和產業的發展,法律的缺位讓市場出現無序競爭的局面,需要政府改變立法與管理滯后的被動局面,加大對市場的監管力度。
五是數字出版行業標準滯后,信息化的低水平,元數據信息交換格式未能形成統一標準。現在是一個單位一個制式,相互間不能互聯互通,影響到數字出版產業的發展。如現在我們不同于國際PDF通用格式的就有CEB、DDG、SEP等。在互聯網領域4000項國際標準中,我國只占有3項。
六是數字出版尚未形成業界普遍認同的商業模式,還遠未形成經濟規模。目前主要是電子圖書,形式單一且處于剛剛起步階段。
七是導向與監管問題。數字出版物與其他文化產品一樣,具有社會導向功能,影響著受眾的政治、道德、價值取向。數字出版物內容的個性化、便捷化,閱讀器和閱讀方式的多樣性,都給內容的監管帶來極大的困難。由于利益的驅使和監管的困難,一些數字出版物出現了錯誤的導向和不健康內容,這種現象遠比傳統傳媒要嚴重得多。
加快發展陜西省數字出版產業的思路與對策
結合我省實際,我們提出以下發展目標及思路對策。
一、發展目標
⒈陜西省各出版單位要在2年至3年時間內建立自己的數字化出版發展平臺,做到出版資源數字化管理。在這個平臺上將作者的作品利用網絡技術、全文檢索、數據挖掘技術進行復合出版,生成數字出版物。這個平臺還可實現廣告價值。
⒉陜西省各出版單位數字出版每年要有所提升,“十一五”末,數字出版要成為首要的出版形式,要由現在的“邊緣”出版走向“核心”出版。數字出版在整個出版產業中所占的比重要由現在利潤的1.2%提升到50%以上。
⒊通過政策扶持和引導,用5年時間培育出幾個在西部省區有影響的數字出版單位,以此推進和帶動陜西省出版產業的提升。
⒋充分發揮陜西教育大省的資源優勢,通過政策扶持和引導,使高等院校將數字出版作為重點學科加快建設,逐步完善數字出版專業課程,“十一五”期間培養出與陜西省數字出版產業相適應的人才。
⒌以西安高新技術開發區軟件園為重點,在“十一五”期間爭取建成動漫產業聚集的國家級動漫產業基地。
⒍“十一五”期間,爭取建成陜西新聞出版管理服務信息系統工程、陜西出版資源數據庫工程、出版物物流配送平臺工程,打造陜西省數字出版的基礎。
二、思路與對策
⒈解放思想、轉變觀念、提升對數字出版的認識。我國政府非常重視數字出版,具體有八項數字出版工程列入國家“十一五”文化發展綱要。對我們來講,這是一次歷史的機遇與挑戰,我們只能抓住機遇,迎接挑戰。針對陜西省現狀,通過召開全省數字出版工作會議、交流會、講座、研討、參觀學習及走出去請進來等辦法,首先解決出版業內人士的認識問題。同時要加大對業外有關人員的宣傳,以期得到關注和支持。數字出版標志的不僅是出版業的發展,而是整個社會的進步和發展。
⒉要重視精英人才隊伍建設。數字出版業的競爭歸根到底是人才的競爭,是人才數量與質量的競爭,所以打造一支數字出版精英人才隊伍是推進陜西省數字出版業發展的一條重要途徑。解決的辦法一是發揮陜西教育大省的資源優勢,有計劃地培養;二是通過出版社現代企業制度改革、分配制度改革和人事制度改革,實現吸引人才、發現人才、培育人才、留住人才的靈活的用人機制;三是要有吸引社會人才的辦法和制度。
⒊利用數字技術、互聯網技術改造傳統出版產業。我們要積極用數字技術改造編輯出版業、印刷業、出版物流業及盈利模式,努力促進陜西省報刊上網,拓展新型出版物和出版服務的領域,整體提升出版產業的實力和競爭力。各出版單位在做好電子圖書出版的同時,更要注重開辟互聯網出版業務。打破圖書、報紙、期刊等紙質媒體,電影電視等音像媒體,廣播、數碼音樂等音頻媒體之間的壁壘,消融媒體的物理介質之間、地域、行政之間的界限,從而徹底改變出版業的終極形態,催生出一個比傳統出版業更廣、規模更大的新產業――數字出版產業。按照數字化的出版路子,我們完全可能實現陜西省出版業的超常規發展。
⒋陜西省政府應在政策、資金投入、法制、市場環境等方面給予支持。目前中央政府為推進我國數字化、信息化、產業化發展,已經出臺了創意產業、動漫產業、數字印刷、光盤存儲等方面的優惠政策。資金支持方面國家有專項技術扶持資金、科技開發費用、自主知識創新基金三項。建議陜西省結合實際,制訂具體實施意見,比如制定陜西省出版科技發展專項基金制度、設立陜西金版圖書工程獎、實行數字出版鼓勵與獎勵辦法等,實實在在地推動陜西省出版產業的發展。
⒌建立數字出版創意園,推動創意產業發展。數字出版內容容量大、效率高、周期短,大量內容的創新是數字產業的基礎。傳統的文化資源內容,盈利空間越來越小,前景在內容創新上。北京、廣東、上海、江蘇等省市已建立了若干內容創意園區,有一定示范帶頭作用,陜西省可以學習借鑒。在政府支持和市場引導下,應該以西安軟件園區為中心,建立陜西省的內容創新園區,這是助推陜西省數字出版發展的一項基礎建設工程。
⒍組建陜西省股份制數字出版公司,實現陜西省出版產業超常規發展。就陜西省現在的實際情況,發展數字出版靠各個出版單位單獨去做,在財力、人力、技術裝備不足的條件下很難做好。集中財力、人力、技術、資源,加上政府在政策、資金上的支持和引導,由一個公司去運作完成,完全是可行的。股份制的優勢是可以多方集資、多渠道融資,采用現代企業的靈活用人機制吸納人才,用跨媒體經營的手段整合傳統出版資源與相關產業資源,實現跨越式發展。
⒎強化行政監管手段和隊伍建設,確保數字出版健康發展。現代科技的發展給出版行業各個環節都帶來了革命性的變化,也給市場監管帶來了諸多困難。全國有80萬個網站,陜西有近3萬個網站,靠目前幾個人手工檢查監控,已不能適應形勢的變化和要求。建議成立網絡管理機構,更新監管手段,提高監管水平,實現科學管理,建立出版行政24小時網絡監管系統,開創網絡出版監管工作新局面,營造文明健康的網絡文化環境。
市是省政府確定的信息化與工業化融合試驗區(以下簡稱“兩化融合試驗區”)城市。為切實做好兩化融合試驗區建設,促進我市經濟結構調整和發展方式轉變,根據《省人民政府辦公廳關于推進信息化與工業化融合試驗區建設的意見》,結合我市實際,提出以下意見:
一、指導思想、基本原則和發展目標
(一)指導思想
全面落實科學發展觀,以轉方式調結構為主線,以體制、機制和技術創新為動力,以“四個環節、七大產業、十大工程”為總抓手,充分發揮信息技術對傳統產業改造、新興產業培育、社會服務的支撐作用,提高自主創新能力,構建現代產業體系,推進我市信息化與工業化深度融合,促進我市經濟又好又快發展。
(二)基本原則
1.堅持企業主體、政府引導的原則。各級、各有關部門要加強對兩化融合推進的政策引導,積極做好平臺搭建、資金扶持、人才培養等工作。充分發揮企業主體作用,激發內在動力,促進企業主動應用信息技術改造傳統產業。鼓勵電信運營商、軟件企業創新服務產品,積極為兩化融合提供日益完善的服務。
2.堅持統籌規劃、分類推進的原則。加強全市兩化融合工作的統籌規劃,形成和完善指導全局的工作機制和規劃方案;根據產業特點和企業規模,制定針對性強的推進措施。支持大型企業實施兩化融合重點項目,全面帶動產業信息化。引導中小企業利用公共服務平臺推進企業信息化。
3.堅持示范先行、點面結合的原則。結合產業調整振興規劃實施、企業技術改造、技術創新、節能減排等工作的推進,突出重點產業,聚焦重點企業,推進重點項目,培育先進典型案例,以點帶面,逐步形成示范推廣效應。
(三)工作目標
到年,建立基本完善的推進兩化融合規劃政策體系;傳統產業信息技術改造的深度和廣度有較大提高;龍頭企業和重點工程有較大的示范作用;信息化對工業化的帶動作用明顯增強;基本建立以先進制造、現代服務、數字農業、節能環保為主要構成的新信息時代經濟體系。到年,初步形成具有特色的兩化融合推進模式,建成全國領先的創新性、示范性兩化融合試驗區。具體目標為:
1.到年,信息產業銷售收入達到1200億元,年增加值增長幅度不低于40%。
2.化工、醫藥、機械、陶瓷等行業發展成為國內有重要影響的優勢行業。組織實施200個信息技術改造傳統產業重點項目。
3.將20家應用信息技術有創新突破、有行業競爭力的示范企業打造成為行業標桿,建設35個進入省“4個100工程”的典型項目工程。
4.全市傳統產業企業信息技術的應用率達到70%以上。規模以上工業企業60%實現產品設計研發和流程控制信息化。信息化對企業效益增長的貢獻率達到35%以上。
5.建立兩化融合促進中心和5個公共服務平臺,每年至少為1000家企業提供服務。
二、主要任務
實施“四七一〇”工程,充分發揮信息化的滲透、倍增和創新功能,大力推進信息化在工業領域的應用滲透,促進制造業向高端發展。全面開展新信息技術在環保、安全、節能領域的應用,打造綠色低碳經濟。
(一)突出抓好四個環節
結合我市目前企業開展信息化情況,大力推進新信息、先進制造、新信息與先進制造集成等技術在產品研發設計、生產過程、企業經營管理、市場營銷等四個環節的應用。
1.推進信息技術與研發設計融合,提高自主創新能力。推進三維計算機輔助設計(CAD)、并行設計、虛擬制造等技術和嵌入式軟件、專用芯片融入研發設計的各個環節,優化研發設計手段,實現設計研發的數字化,提高產品的智能化水平和附加值,促進產品升級和更新換代。
2.推進信息技術與生產過程融合,促進工業精細化生產。積極推進制造執行系統(MES)、計算機集成制造系統(CIMS)、計算機柔性制造(FMS)、集散控制系統(DCS)、智能傳感等技術應用,實現生產過程的柔性制造、敏捷制造和生產控制的智能化、精準化,促進精細化生產。
3.推進信息技術與經營管理融合,提升企業核心競爭力。重點推廣應用基于商業智能的新型企業資源計劃(ERP)、財務管理(FM)、知識管理(KM)等技術的有效應用,改造管理流程,實現企業管理中的信息流、物流、資金流的集成,提高企業綜合效益。
4.推進電子商務與采購和營銷體系融合,提高市場反應速度和服務水平。推動外向型生產企業普遍建立完整的供應鏈管理(SCM)系統,大力發展電子商務,拓展B2B、B2C等模式在工業企業的應用,推廣射頻識別(RFID)和物聯網等技術、產品,優化企業采購銷售流程,提高產品可追溯性,提升企業采購和營銷效率。
(二)重點推進七大產業
在化工、機械、建材、紡織、輕工、醫藥、陶瓷等七個產業,實施制造業信息化工程,推進生產裝備智能化、生產過程自動化、管理決策信息化,加快我市現代制造業發展。深化信息技術在各行業工業產品上的滲透融合,提高產品信息技術含量和附加值,提升企業技術創新能力。
1.化工行業。深化以企業資源計劃系統(ERP)為核心的企業經營管理平臺建設,加強以生產制造系統(MES)為核心的企業生產過程管理平臺建設,推進生產層MES和經營層ERP系統的集成應用,到年,全市石化行業70%以上采用分布式(集散)控制系統(DCS),全面實施循環經濟戰略,促進全行業初步進入循環經濟軌道。
2.機械行業。加快生產設備的數字化、智能化、網絡化改造,推廣數控機床、加工中心及柔性制造系統,提高行業裝備自動化成套能力,推動研發設計、工藝流程、生產裝備、過程控制、物料管理等環節信息技術的應用共享和系統整合。到年,規模以上企業三維計算機輔助設計(CAD)應用率達到90%以上,計算機輔助工程(CAE)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助工藝設計(CAPP)等應用率達到85%以上。
3.建材行業。推動分布式(集散)控制系統(DCS)、制造執行系統(MES)、企業資源計劃(ERP)集成,形成流程型管控一體化的綜合信息系統,提高產品生產質量,實現節能減排。開發推廣智能技術、生產各工序和全過程智能化控制系統,加強對高耗能爐窯等的計算機控制,推進工藝裝備升級換代。到年在主要工序和關鍵崗位全部實現DCS控制,初步實現管控一體化行業。
4.紡織服裝行業。推動紡織企業從單機自動化向系統自動化、車間自動化發展;構建從種植加工、紡織生產、服裝設計及產品銷售的完整產業鏈服務平臺,發揮信息化對品牌和營銷的作用,鼓勵企業建立行業營銷平臺和電子商務平臺,加快信息技術在紡織服裝產業各環節的應用推廣。到年,規模以上的紡織服裝、化纖和印染企業計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)的應用普及率達到80%,建立管理信息系統的企業達到80%以上,生產過程自動化水平達到國內先進水平。
5.輕工行業。提高自身信息化利用水平,改造自動化生產設備和自動化生產線,實現生產工藝的計算機控制。到年,在造紙等行業規模以上企業實現在污水處理過程中的自動化控制和監測管理,減少環境污染。
6.醫藥行業。通過信息化提高行業整體競爭力,推進實施精細化、及時化和全面化的管控,提升企業物流、生產、產品設計管理的效率;加強信息系統管理數據的標準化建設;提升制藥生產流程的自動控制及檢測水平。加快發展醫藥電子商務。到年,全面實施企業資源計劃(ERP)的醫藥企業達到8家。
7.陶瓷行業。加大產品創新力度,加快專業化分工步伐,加強產品的數字化設計。建立以企業資源計劃(ERP)為核心的企業經營管理系統,重視信息技術的再造管理。到年,主要建材裝備60%以上達到國際先進水平。
(三)加快實施十大工程
結合市產業特征,在先進制造、現代服務、數字農業、節能環保等領域,組織推進200個創新性、示范效應明顯的兩化融合項目,實施兩化融合十大重點工程:
1.龍頭企業示范工程。以市工業百強企業和創新成長型企業為重點,將5家企業打造成為全國的行業標桿,實現本領域信息技術應用的重點突破,精選30家行業影響力大、創新能力強、信息化帶動作用明顯的龍頭企業作為全市兩化融合重點示范企業,大力推進實施企業資源計劃系統(ERP)、生產制造執行系統(MES)、生產過程控制自動化(PCS)、能源管理系統(EMS)和電子商務平臺等信息化建設,以信息化促進研發設計創新、業務流程優化和商業模式創新,構建產業競爭新優勢。
2.信息技術改造傳統產業工程。以實施信息技術改造傳統產業為兩化融合的核心和突破口,圍繞重點傳統行業,突出四個環節,到年,組織實施100個信息技術改造傳統產業重點工程項目。一是改進生產過程,重點推進生產線自動化改造和生產過程數字化。二是改造企業運營模式,重點推進企業實施ERP,提高企業綜合管理水平。三是提升產品信息技術含量,重點推進PLC、CIMS在工業產品上的嵌入和集成應用,提高產品附加值。四是提升網絡營銷能力,鼓勵企業自身應用或借助第三方開展電子商務。
3.信息技術推廣應用中心示范工程。立足我市重點行業,在信息化建設較好的企業實施信息技術推廣應用中心工程,推進信息技術在工業企業生產、管理和工業產品的滲透融合。到年,建設10個業內領先、技術水平先進、有較強推廣示范作用的行業信息技術推廣中心,提升企業核心競爭力,推動行業信息技術應用。
4.數字化裝備制造中心示范工程。在機械裝備制造業選擇重點骨干企業,實施裝備制造信息化示范工程,帶動工業產品的信息化、生產過程與管理控制的智能化。到年,建設10個數字化程度較高的裝備制造加工中心,發展現代裝備制造領域的集成電路設計、軟件、數控技術,提高裝備產品的信息技術含量,促進裝備制造業技術創新和產品創新。
5.智能化供應鏈管理中心工程。以信息技術為支撐,以同步化、集成化生產計劃為指導,改善企業上、下游供應鏈關系,整合和優化供應鏈中的信息流、物流、資金流,以獲得競爭優勢。到年,面向重點行業,實施10個供應鏈管理典型示范項目,支持企業資源計劃系統(ERP)、制造執行系統(MES)等管理系統的開發、應用,提升對人、財、物、產、供、銷等各個環節的管理,帶動行業發展。
6.能源監測自動化控制中心工程。充分利用新信息技術,借鑒和引用國內外技術水平高、管理先進的能源環境監控中心,進一步創新管理思路和工藝技術,面向建材、醫藥、電力、化工等行業,到年,建設5個對能源消耗分析、評價與預測的具有國內先進水平的能源監測管理控制中心。對水、電、燃氣等能源進行監測、控制,實現能源系統動態平衡和優化,節能減排,保護環境。
7.信息服務業提升工程。支持建立面向行業的信息化公共服務平臺,完善信息化服務體系。開發、完善中小企業信息化公共服務平臺,促進中小企業信息化發展。積極發展面向行業的電子商務。依托我市化工、醫藥、建材等傳統優勢行業,到年,建成5個在全國占據主導地位的行業電子商務服務平臺,壯大電子商務服務業。推進中小企業電子商務應用普及工程,推動市電子商務發展。充分發揮通訊運營商的作用,推動“無線城市”建設。提升基礎設施建設水平和層次,按照重點區域—城區—全市覆蓋的建設模式,到年,建設成覆蓋全市的高帶寬、高可靠性的“無線城市”,打造5個示范無線社區和園區,完善城市服務功能,支撐現代產業體系發展。
8.數字農業服務工程。圍繞農業生產、農產品流通、農村醫療衛生、文化教育、村務管理等領域,完善農村信息化綜合服務平臺,普及應用信息技術,增強農業產業化龍頭企業、農業合作組織的輻射帶動作用,探索形成具有地方特色的農業信息化新典型和新模式。重點推進臨淄區試點實施“三網融合”工程、農村財務管理系統、農村民主重大決策系統建設,以及桓臺縣、沂源縣、淄川區的精準農業、有機農產品基地建設。年,重點培育5個重點農業和農村信息化示范工程。
9.節能減排信息化示范工程。開展節能減排信息技術推廣應用工作,扶持和培育節能減排信息技術與產品的研發和產業化,發展面向高耗能、高污染行業的節能降耗信息技術應用。加大對節能信息技術研發和產業化支持力度,有針對性的在高耗能行業和公共領域推廣先進適用的節能信息技術。到年,重點培育5家節能減排信息化示范企業。
10.物聯網建設工程。推進以無線射頻識別(RFID)技術應用為主要特征的“物聯網”發展。建設完善的物聯網研發機構,初步擁有一批自主知識產權的核心技術,推進RFID技術與各行業技術的融合。進一步鞏固我市RFID產業在省的龍頭地位,擴大在全國的影響力。加強RFID信息服務支撐體系建設,發展RFID技術應用的基礎服務,積極參與國家RFID相關標準規范的制訂。扶持泰寶集團和公眾一卡通有限責任公司等企業,強化自主創新,拓展RFID技術在各個行業中的應用。到年,重點推進智能工業、智能電力等10個示范項目,全力打造高水平的物聯網產業基地。
三、保障措施
(一)加強組織領導和機制建設。市信息化工作領導小組負責,領導、協調兩化融合試驗區建設相關工作。領導小組辦公室設在市經信委(市信息化辦公室),市發改委、經信委、財政局、科技局、商務局、中小企業局及各行業協會等部門要明確職責,加強協調、形成合力,建立起調度、驗收、考核、推廣等相關的工作制度,切實形成有序高效的推進機制。各區縣政府要把兩化融合工作作為產業結構調整和轉型升級的戰略舉措,建立跨部門聯動的長效推進機制和監督考核機制,確定年度工作目標和任務,落實工作措施。
(二)構建服務支撐體系。組建市推進兩化融合專家組,聘請信息化領域專家,對我市兩化融合的發展戰略、政策、技術方案等進行論證指導和決策支持。建立市、區縣兩級兩化融合促進中心和面向重點行業的公共服務平臺,完善信息化服務體系。建立工業信息化運行形勢監控分析系統,各示范企業、重點工程要定期上報相關數據。充分發揮各行業協會在推進本行業兩化融合中的作用,定期制定《市信息化與工業化融合發展重點指導目錄》,分行業制定兩化融合推進行動計劃。
(三)加大投入保障力度。強化財政投入導向作用,引導和帶動全社會加大對兩化融合的投入,形成多元化投融資體系。加大對創新性、示范效應明顯的兩化融合項目的資金支持力度,對國家和省的兩化融合扶持資金給予配套,制定專項資金管理辦法,充分發揮政府資金的引導作用。要與技術改造、產業調整與振興、鼓勵科技創新、節能減排、發展電子信息與軟件產業、支持中小企業等工作緊密結合起來,深入推進兩化融合。
金融機構對于列入兩化融合的重點項目和企業,要給予信貸配套支持。優先推薦信息化與工業化融合重點示范企業上市和發行債券。加大對信息資源開發利用等信息服務項目的支持力度,加大對信息基礎設施、軟件產業、電子商務等科技與信息服務業的信貸支持和金融服務。
【關鍵詞】中國臺灣;東莞;上海;深圳;南京;智能制造產業;綜述
工業發達國家的人工智能戰略是以制造業“智能化、數字化”為核心,實現數字制造與個人制造相融合的“再工業化”戰略,這一戰略將帶來全球技術要素和市場要素配置的深刻變化。在這樣的背景下,我國對智能制造產業發展的支持力度也在不斷加強。那么,在新一輪中國制造業向智能化升級的國際競爭中,中國各地的發展近況如何?為此,本文選擇中國臺灣、東莞、上海、深圳、南京這5個中國制造業發達的先進地區,對其智能制造產業發展近況進行闡述,以期透過這5個具有代表性的中國地區,來更好地了解我國在新一輪世界“再工業化”備賽中的表現。
1東莞
東莞向來是制造業重鎮,也是“廣東省智能制造示范基地”。2019東莞智能制造工業總產值達310億元。東莞不僅具有雄厚的智能裝備產業基礎,也是中國機器人產業先行市的典型代表。憑借多年積累的制造業全產業鏈聚集優勢,東莞智能裝備產業近年來發展迅猛。目前東莞已經擁有智能裝備企業400余家,從業人員約55000多人。這些企業在虎門、長安、松山湖、大朗等區域逐漸匯聚成了智能裝備產業集群,東莞近5年智能裝備產業年均增長率74.09%。涉及數控加工機床,大中型企業應用ERP或CRM,制造類企業應用CAD、CAM、CAE以及機器人裝備等十多個行業。東莞目前工業機器人領域企業有200余家,不僅擁有拓斯達、艾爾發、伯朗特等快速發展的本地企業,還引進了一批包括西門子、大連機床、李群自動化等國內外掌握關鍵核心技術的機器人龍頭企業。作為中國機器人產業先行市的典型代表,東莞鼓勵企業大范圍進行“機器換人”。2019年,東莞減少用工近5萬人,新增設備30000多臺,機器換人的項目有900多人,單位勞動成本下降11.05%,產品合格率從92%提升到97%,勞動生產率提升1.66倍,工業技改投資額及增速均在珠三角排名第三。
2上海
上海正在著力布局、打造智能制造發展集聚區。一方面,上海依托臨港區域的產業基礎和資源稟賦,正在建設臨港國際智能制造中心,希望將臨港打造成在國際上有影響力的智能制造產業基地;另一方面,上海還在努力將浦東金橋、寶山顧村等區域打造成智能制造裝備服務產業的研發、生產和系統集成高地,并建成國內首個機器人“創客空間”。目前,上海基本形成以政策為引導,以傳統產業智能化改造為主線,以示范區輻射為帶動,高校、企業、科研院所等各界都積極參與的智能制造發展格局。上海推進智能制造的發展在不同細分領域均有呈現。在工業機器人領域,已形成金橋開發區和康橋工業區引領“2+X”的產業區域布局。在數控機床領域,上海的數控機床從鑄造、加工、熱處理、冷作、油漆包裝到各類機床零配件、附件、刀具以及數控系統等都能實現自主供給,不僅品種規格比較齊全,而且擁有非常完善的配套能力,目前產品結構朝產業高端方向發展。在3D打印、耗材方面,一些企業如上海聯坤電子材料有限公司,除了具有PLA和ABS等普通3D打印材料的生產能力,部分機構也在特種3D打印上進行一些嘗試;服務端,一些3D打印創新應用服務商應運而生。上海3D打印領域的上中下游產業鏈逐步完備。
3深圳
億歐智庫的2018年中國人工智能產業發展20強數據,其參考指標包括企業規模、政策基礎、學術基礎、產業基礎和資本環境五個維度。數據顯示在人工智能領域,深圳位于全國第三,僅次于北京和上海。深圳目前正在重點發展數字化網絡設備、機器人、新型材料等11大領域。自2014年以來,深圳市每年會安排5億元專項資金,用于支持機器人、可穿戴設備和智能裝備產業的核心技術攻關。2015年深圳開始啟動新一輪技術改造,2019年深圳全市技術改造投資規模總量達520億元,年均增長30%以上,工業技術改造投資占全部工業投資比重提達40%。深圳已經成為全球重要的電子信息產業基地。2019年,深圳機器人企業數據量達到794家,工業增加值超過500億元。目前深圳裝備制造業領跑全國。無人機、機器人、可穿戴設備等產業發展迅猛,大疆、光啟、優必選、柔宇一電科技、大富科技、日東科技、大族激光等一批企業已成為深圳先進制造業的新興力量。在充分的市場競爭中,深圳智能制造的產業方向正在逐漸向技術壁壘和產業鏈關鍵環節的把控上聚焦。比如針對視覺系統的產業鏈布局、算法公司、視覺模組公司與硬件企業的協同研發等,使得深圳“智造”進一步邁向智慧化。深圳還積極參與國家戰略,在珠三角中國制造2025國家級示范區方案中,深圳成為電子信息、汽車和機器人的示范區。在2018年底確立的“9+2”粵港澳大灣區的規劃中,深圳是其中重要的參與者。粵港澳大灣區的成立對金融、服務和貿易產生巨大影響,香港的高校在全亞洲地區都是頂尖的,研究力量很強。在粵港澳大灣區,香港的GDP最高,深圳超過廣州位居第二,深圳出現高端人才凈流入的大好人才紅利。
4南京
南京正全面實施企業制造業裝備升級計劃以及企業互聯網化提升計劃,布局工業機器人、3D打印等智能制造技術領域,加速推動產業鏈從“制造”的低端向“智造”的高端升級,努力實現傳統產業向現代產業的根本性轉型。為鼓勵企業堅持創新研發和技術改造,南京正在深入實施“雙百工程”,每年重點抓100項重點工程建設項目和100項重點技術改造項目。根據南京市統計局的數據,2019年,南京全市工業重大投資項目56個,當年完成投資669億元,占重大項目投資的24.0%,其中八成以上都是先進制造業項目。南京自2014年便開始推進智能工廠示范城市建設,啟動了50家智能工廠的創建工作,目前在關鍵基礎零部件、智能儀器儀表、高檔數控機床、智能專用裝備等領域都有代表企業。2019年,南京裝備制造業在全省排名第三,實現銷售收入7200億元,占全市工業板塊的45%。其中,南京智能裝備產業銷售收入達680億元,占整個裝備制造業的10.3%。近些年來,面對工業經濟運行下行壓力,在研發上自主創新,在搶市場上抱團發展,已成為南京市制造業企業的發展特點。如,近幾年,南京市開始以浦口開發區作為集成電路產業發展的主要載體,致力打造百億級的“金陵硅谷”。總投資達130億元的自主示范線——南京市軌道交通項目寧天城際軌道線,幾乎全部用的南京軌道交通產業自主的技術和產品。衛星導航產業也是創新研發、“組團”發展的典型,中國北斗衛星導航(南京)產業基地,作為北斗產業的重要載體,集聚了衛星通訊及導航相關企業60多家。
5中國臺灣
中國臺灣自動化智能制造產業發展從19世紀七十年代開始有很好的基礎。中國臺灣智能制造歷經資本密集產業、技術密集產業、及創新密集產業等發展階段,幾乎每十年有一階段性重大轉變。第一階段約自1971年至1980年,應用PLC發展PLC機械設備智能制造,由全人力作業進展至半自動智能制造,以增加產量;第二階段約自1981年至1990年,應用CNC發展高精度智能自動化生產制造,即運用數值控制設備,由半自動進展整線生產,提升生產效率與質量;第三階段約自1991年至2000年,企業管理及制造e化,生產信息由紙本作業進化為電子化及時掌握,達到企業資源有效應用;第四階段約2000年至今,進入智能制造集產業階段,將專用機大量生產推展至具有訊號感測、資料處理、智能決策、作動控制等智能機器人應用,發展智能生產制造系統。中國臺灣智能自動化產業發展帶動10個重點產業,并帶動中國臺灣產業導入智能生產制造風潮,目前已有鴻海、和碩、廣達、群創、臺達電、研華、上銀、寶成等公司積極投入,有效帶動智能生產制造產業鏈發展的基礎。2018年中國臺灣產業生產總額中,農業占比為2%、制造業占比為51%、服務業占比為47%。在就業人口方面,制造業就業人口300.7萬人、商業服務業就業人口約652.6萬人,農業就業人口54.8萬人。長久以來,中國臺灣產值及勞動生產力指數之成長,主要是來自于制造業的貢獻,但近年整體產業值成長趨緩,勞動生產力成長由6.55%下降至3.93%(下降40%),使得人均產值成長持平。在接踵而來的第四次工業革命及因應高齡化社會工作人口遞減的勞動需求,中國臺灣智能制造發展重點如下:高值生產力:建構機械產業未來10年技術核心能耐,如精密量測,監控和遠程診斷服務、中央監控系統、智能控制器制造與關鍵元件技術研發、應用IOT、BigData等技術;敏捷生產力:建立CPS系統、研發智能生產平臺、研發整線生產平臺、整廠輸出,取得整線生產系統,智能制造工廠;人性化生產力:人機協同、設計與制造一體化,遠端控管與排程、個人化服務設計、一指下單生產模式,達成產業結構轉型創新技術;智慧商業營運:以消費者需求為核心,建構個人化、行動化服務載具,創造網實通路整合商業服務,提升商業質量與效率;導入人機協同作業機械,提高農業生產力;透過數字化、巨量分析、物聯網、云端科技等技術,推動食品安全履歷系統,讓民眾食得安全、安心;核心技術發展與人才培育強調以解決問題為導向,跨專業領域合作是關鍵。
6結語
綜上所述,一方面世界工業發達國家以“智能化、數字化”為核心的制造業改革正在風起云涌;另一方面,中國人口紅利的消失使得中國制造業在國際上正在失去成本優勢。為解決這一問題,我國政府近年了多項政策支持制造業的智能化轉型,尤其是“中國制造2025”的頒布標志著我國支持智能制造發展的政策框架已基本完成。以中國臺灣、東莞、上海、深圳、南京為代表的中國制造業先進地區也清醒的認識到,高投入、高耗能的制造產業發展模式越來越不可持續,因此也都在迫切推廣智能制造,以期在新一輪的“再工業化”的競賽中率先實現“制造業”向“智造業”的轉型升級。
參考文獻
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[關鍵詞]地震觀測 問題 完善措施 發展
[中圖分類號] P315.61 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-7-288-1
1地震觀測技術現狀
我國的地震觀測技術已經經歷了較長時間的發展和完善。建國初期采用的是機械煙熏記錄電子觀測技術,后來發展為模擬式滾筒記錄觀測技術和穩定高靈敏實用化觀測技術。到了1970年代后期,我國的地震觀測技術開始走上數字化道路。我國數字地震觀測技術的開發最早開始于上世紀70年代后期。我國的地震監測技術及臺網規模是在不斷的實踐和探索中逐漸前進的。國家地震觀測有關部門對地震臺站(網)布局一直做著不斷的調整和優化,對具體的地震觀測手段也在不斷的進行改革、創新和充實,努力使地震預報的精度更高;另一方面,我國也在不斷的進行地震監測傳感器的改革研發工作,并努力發展空間地震觀測新技術。目前,我國的地震監測已經從模擬觀測模式,逐漸向數字化地震觀測的方向發展,并逐漸形成采樣率高、手段合理、空間與地面觀測技術相結合的立體化數字化觀測網絡。“九五”期間中實施的“中國數字地震觀測系統建設”促進了我國的地震觀測系統的根本性變革。“九五”期間,全國一共建立了包含了47個國家基本數字地震臺和全國臺網中心的數字地震臺網,并對全國范圍內近30個區域的遙測地震臺網中的2/3實施了數字化改造工作。到了“十五”期間,我國又提出了更加宏偉的臺網建設藍圖,擴建數字地震臺站108個。我們可以預期,通過“十五”期間的各項項目建設,我國的地震監測技術系統將得到進一步完善,中心管理模式將得到進一步健全,地震預測的科研和探索工作將具有更加可靠和充實的數據基礎。
2我國地震觀測技術目前存在的問題及相應解決措施
我國正努力開展地震實際預測和各項科研技術的發展,并取得了喜人的成績,但也存在一些實際問題,需要我們及時進行解決。
(1)臺站監測受環境影響的問題。
因為觀測工作的需要或者實際環境的改變、各種施工工程的影響等,常常會需要對部分臺站進行異地搬遷或者重建工作,于是就造成觀測資料的不連續,直接影響了日常各項觀測工作的開展以及各臺站的工作效益。所以,在進行觀測臺站的異地搬遷或者重建工作時,要提前在新臺站開展具體的觀測工作,保證臺站搬遷后觀測資料的連續性,最大程度減少環境影響帶來的影響和經濟損失。
(2)偏僻地區的地震監測工作。
地震監測臺站大多分布在人煙稀少的地方,為的是降低各種人為干擾,使得地震預測更精確。但很容易造成臺站工作人員長期與外界聯系較少,信息閉塞,出現知識老化現象。另外,由于實際生活條件較差,生活環境較為惡劣,導致偏遠臺站難以引進綜合能力和水平都較高的年輕工作人員。所以相關部門要加大資金投入力度,改善職工工作環境,各級領導也要多與職工溝通,鼓勵職工愛崗敬業,為地震觀測事業服務。
(3)數據質量監控問題。
數字化地震觀測使采樣率不斷提高,但給數據中心的數據質量監控工作帶來較大難度。采樣率加大,數據產出量急劇增加,數據信息量增加,增大了數據連續率降低的可能性。海量數據的匯集將對質量監控和保證系統提出了極高的要求,日常工作很難達到要求。為解決這一問題,我們可以加大技術開發力度,解決數據控制問題。隨著科學技術的不斷發展,高科技、多手段、數字化的觀測技術應用于具體的觀測工作中。我們要努力進行科研攻關,加大新技術的開發力度,解決不斷出現的技術問題,保證我國地震觀測事業的快速發展。
3我國地震觀測技術的發展和完善
隨著科學技術的不斷發展,各項高新技術將更廣泛地應用于科研和生產,為科學技術進步和社會經濟的發展服務。對社會的進步產生深遠的影響,也包括我們所從事的地震工作。
近些年來,我國在全國范圍內實施了地震觀測工作的數字化技術改造,陸續建成了以數字化的地震臺網,極大地促進了我國地震觀測技術水平的提高。現代的信息技術和數字化控制技術對地震觀測技術的推動作用可以分為三個方面。
首先,高智能的自動化控制新技術將推動智能測量儀器的科研開發及實際應用。
其次,網絡控制下的測量系統的開發將會在現場總線技術的不斷發展下得到強有力的推動。
最后,現代信息技術和網絡技術會與各種新型自動控制技術發生交叉,互相影響、發展,最終將推動行(企)業網絡集成系統的綜合開發應用。
另外,我們還可以積極發展多種有針對性,實用性更強的地震觀測技術,例如:
(1)積極利用各種高新技術來改善監測預報條件。我們可以積極引用各種高精度的地震儀器和數據采集器,并積極進行計算速度極快的 “納米計算機”的科研攻關工作。
(2)深井觀測技術和海域地震監測技術。我們可以對地殼的運動方式、應力變化等進行實時監控,記錄各個微破裂過程,為進行深部結構研究、地震孕育過程研究和地震預報研究,提供新的途徑,彌補地面觀測系統不足,并研究海底地震的活動與我國地震成因之間的關系問題。
(3)空間對地觀測技術。積極研制發射地震電磁監測試驗衛星,建立相配套的地面接收與應用技術服務系統,組成天地一體的衛星地震應用研究與實驗系統。
(4)研制精密可控的人工震源。發展可控震源技術,研制精密可控的人工震源,實現對地震發生前以及發生過程的動態模擬,深入研究震源問題,并對深部孕震區動態和定量進行監視。
參考文獻
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