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智能化范文精选

智能化

智能化范文第1篇

[关键词]包装材料人工智能专家系统

智能化包装是指在一个包装、一个产品或产品-包装组合中,有一个集成化元件或一项固有特性,通过此元件或特性把符合特定要求的智能成分赋予产品包装的功能中,或体现于产品本身的使用中。他具体为:利用新型的包装材料、结构与形式对商品的质量和流通安全性进行积极干预与保障;利用信息收集、管理、控制与处理技术完成对运输包装系统的优化管理等。具体到在包装行业的应用,主要体现在以下几方面:

1.智能化包装材料

智能化包装材料研发与应用是当今食品包装发展趋势,主要采用各种内部指示剂、活性包装材料等,根据被包装商品的不同将具有如下功能:

(1)能够直接提供关于产品的质量、充填气体、包装件储藏条件等信息;(2)能吸收包装食品释放的氧气,防止细菌增长,降低食品变质风险,延长货架寿命。(3)能通过外包装颜色的改变,让顾客知道食品新鲜程度,显示包装物是否败坏。(4)通过时间-温度指示剂记录食品在贮存和销售期间温度变化的连续过程,预示食品的质量变化情况。(TTI指示剂)(5)通过气调包装调节包装内气体的环境,以减缓氧化速度,延长货架寿命。(MAP包装)(6)通过包装物中微生物生长过程中产生的新陈代谢产物与某种指示剂反映的情况来直接指示产品中的微生物质量。(新鲜度指示剂)(7)利用可以同加速水果、蔬菜衰老的乙烯发生反应的指示剂(澳大利亚的CSIRO),呈现出颜色变化来指示食品情况。(乙烯指示剂)

可以预见,未来食品用智能包装会含有更复杂的、远程可读的非视觉信息,油墨技术的进步也许能用上更精细的印刷线路。标签可能会向芯片一样,电子标签可以作为时间-温度、泄露和/或新鲜度指示剂,可能会随着电子学和生物科技的进步而具有更加智能的作用。

2.智能化包装技术

智能化包装技术的发展,经历了以下几个阶段:

初期的智能化包装技术主要体现在产品造型加工工艺上。具体形式有显窃启包装(包括薄膜包装、泡罩与贴体包装、收缩包装、全封闭包装、防盗盖包装等)、儿童安全包装(包括压扭盖、掀开盖、泡罩、迷宫盖、拉拔盖等形式),特种工艺;特种包装结构(如:一次性包装)。

随着技术的发展,产品智能化有了进一步提高,从造型加工工艺发展到多种附加工艺,具有标志性进步的就是防伪包装的出现。目前防伪包装从技术上集中于以下几个方面:防伪标识;特种材料工艺;印刷工艺。主要的技术手段有:激光全息图像;激光防伪包装材料;隐形标识系统;激光编码;凹版印刷防伪。

第三个阶段的智能技术从采用各种工艺过渡到了采用计算机技术手段,使得包装不再是处于被动消极地位。如:微波炉自动加热包装;适应超市功能的带电子芯片销售包装;适应电子商务和现代物流的可跟踪性包装。

3.人工智能包装

人工智能阶段的包装从采用一项或多项智能技术发展到全面提供包装方案的专家系统阶段。专家系统是指一个(或一组)能在某个特定领域内,以人类专家水平去解释该领域中困难问题的程序集合。它同自然语言理解、机器人学并列为现代人工智能的三大研究方向,这也是目前包装行业讨论和研究最为火热的课题,主要发展有以下两个方面:

(1)产品包装设计方案智能决策系统

系统总体结构包括四个组成部分,如图。人机接口负责设计、检索和评价的调度;智能包装设计方案模块由防护包装设计、单元包装数量确定、外包装容器设计、包装标志确定和包装件试验检验5个字模块组成,各模块各司其职并相互协同;典型包装设计方案智能检索与评价主要完成针对多个相似包装设计方案的优选和排序;产品数据管理系统负责包装设计的有关数据的管理。

(2)各个包装环节的专家系统

是指在包装从设计到生产过程中,针对某一环节的专家系统。比如,基于知识库的缓冲包装CAD系统就是针对流通环节的缓冲包装专家系统。每个环节的专家系统组合在一起,就构成整个包装工业的专家系统,这正是人工智能在包装行业的未来发展方向。

4.结束语

人工智能一直处于计算机技术的前沿,人工智能研究的理论和发现在很大程度上将决定计算机技术的发展方向。今天,已经有人多人工智能研究的成果进入人们的日常生活。包装伴随商品的问世一路走来,它所肩负的功能越来越多。高新技术的浪潮,将包装推向了更高的发展境界,人工智能与包装的结合是历史必然。将来,人工智能技术的发展将会给人们的生活、工作和教育带来更大的影响,新世纪的包装业人员应该以敏锐的洞察力抓住这种机遇。

参考文献:

[1]刘志鹏:产品包装设计方案智能决策系统的设计与实现[J].包装工程,2001.02

[2]金国斌:智能化包装潜力无限.市场动态,2006.08

智能化范文第2篇

关键词:RFID现代物流管理智能化物流管理

射频识别技术是无线通信IC和天线所构成的组件的通称。它的成品有着各式各样的形状和大小,不过其基本的卡片型、硬币型及有印刷天线的纸张等,不过其基本的功能却是一样的,只要配搭专用的读写器(READER/WRITER),就可以从外部读取或写入信息。

但这种仅能提供单一功能的RFID,却扮演了实现ubiquitoous(网路无所不在)社会的牵线者,正牵起一股狂大的旋风。服饰业、食品业、物流业等许多业界已开始认真思考以此项技术代替传统的条形码系统。在欧美各国,包括了美国的WalMart、英国的特易购Tesco、德国的Metro等大型的连锁式零售企业,都以提升公司内部物流系统的效率为目标,相继宣布未来将在2005-2006年间,正式采用RFID系统。

由此可见,无线射频识别技术已经在全球的零售业界掀起了一股旋风,而与其休戚与共的现代物流业,当然也不可避免地卷入了这一旋涡。

现代智能化物流管理

现代的物流,是以物流企业为主体、以第三方物流配送服务为主要形式、由物流和信息流相结合的、涉及供应链全过程的现代物流系统。在信息化时代里面,随着网络技术、电子商务、交通运输和管理的现代化,现代物流配送也将在运输网络合理化和销售网络系统化的基础上,实现整个物流系统管理的电子化及信息化,配送各环节作业的自动化和智能化,从而进入以网络技术和电子商务为代表的物流配送的新时期。

此外,现代物流表现为企业生产与运输一体化的供应链管理与服务。其中货物运输所需的成本、时间及货物在途的状态控制是整个供应链管理过程中的重要环节。而将射频识别技术RFID与现代的物流管理相结合,将会极大地提升物流管理各个环节的智能化水平和服务水平,其势必成为21世纪现代物流发展的不可逆转的趋势。

射频识别技术的技术优势分析

传统的自动识别技术的主要功能是提供关于个人、动物、货物和商品的区别于他物的相关信息。在当今的服务领域、在商品销售与后勤分配领域、以及在商业部门、在生产企业和材料流通等领域自动识别技术己得到了快速的普及和应用。

条形码技术,曾在识别系统领域引起了一场革命并得到了广泛的应用。但是现在这种技术在许多场合已经不能满足人们的需要了。条形码虽然很便宜,但它的存储能力小、不能改写等的缺点均限制了它在自动识别领域的应用。

在这样特殊的历史背景底下,在我们对大存储量信息载体和无线信息交换方式的需求下面,RFID技术应运而生。而要把自动识别技术与现代的物流管理相结合,在技术的实际应用当中提高物流管理的效率和效益,RFID技术较之以传统的识别技术,具有其自身独特的技术优势(见表1):

射频识别技术的应用优势分析

无论是传统的管理方式,还是现代更强调智能化的管理方式,物流管理的最终目标都是要通过向商品流通过程当中不同的对象提供产品或服务以换取利润。因此,商品从生产、储存、运输到流通,这一完整的物流管理的流程里面,RFID智能射频识别技术的应用,能帮助我们在其中不同的范围或领域内改进业务

的效率和效益,这具体表现在以下几个方面:

零售领域

无论是一包糖果,还是一台冰箱或者电视机,在外包装上加印规范的条形码,已经是绝大多数企业生产过程中一个常规的步骤。在商品流通企业,例如大型超市,店员通过扫描条形码来结账和统计库存也是司空见惯的一个场景。

然而,这一场景可能很快要成为历史,产品包装上的条形码可能将要消失,而由加贴或者隐藏在包装内的智能识别标签(RFID)取而代之。RFID的应用,将使企业的产品和商品信息统计在无形中自动完成,大大提高运营效率。

物流运输领域

在商品出货运输的过程中,RFID系统可以指导和跟踪货物运输到分类的地点,通过实时收集的货物信息,调度和分配运输工具的有效工作时间。此外,它还能帮助我们完成诸如:集装箱检视、集装箱分舱、内装货物的核对和确认,以及发货单打印等工作。

在该领域内RFID的广泛应用,能够使得货物运输过程中人为参与因素大量地减少,籍此获取更准确的货物信息,实现货物有效的在途控制。同时,进一步降低物流成本,提高生产效率。对管理者而言,就是可以随时地监控全局,更好地调整资源和劳动力的配置。

商品库存领域

智能化的库存管理,能够帮助我们精确地监控产品的流动情况,实现库存状况的实时控制,从而提高生产透明度和生产效率。

RFID技术的运用,能使我们通过无线射频信息的收集而直接完成商品的入库工作。货物的实时位置和运动信息,都直接由RFID系统进行实时跟踪,仓库工作人员只需借助RFID的收发天线和读写器的帮助,即可把货物的信息记录入库。同时,RFID系统还可以根据货物标签中所记录的有关数量和体积等的信息,指示出最合适的仓储位置,以达到仓储空间的最优化利用。而在货物清点的过程当中,也可以通过自动跟踪RFID标签,极大地提高清点工作的透明度和效率。

生产领域

智能化范文第3篇

什么叫智能物业呢?在这里我们有必要弄清这个概念。近年来,智能建筑技术又有了新的发展,人们把智能建筑技术扩展到一个区域的几座智能建筑进行综合管理,再分层次地连接起来进行统一管理,这样的区域和城市分别被称为智能物业小区和智能城市。智能物业小区是智能城市的基本单元,它已成为建筑行业中继智能建筑之后的有一个热点。

所谓的智能物业小区,就是将在一定地域范围内多个具有相同或不同功能的建筑物(主要是指住宅小区)按照统筹的方法分别对其功能进行智能化,资源充分共享,统一管理,在提供安全、舒适、方便、节能、可持续发展的生活环境的同时,便于统一管理和控制,并尽可能的提高性价比指标。

让我们对比来看看国内外智能化物业的发展现状吧!国外,智能网络物业常被称为”smarthome"。现在已有不少地方,如美国、加拿大、澳大利亚等地开发了这种智能网络物业社区。这些社区都通过电子手段提供与社区有关的信息和服务。这种方式不仅缩短了人们物理上的距离,而且给用户带来了许多方便。通过Internet,社区向其住户提供国内外新闻、社区内新闻以及住户自己感兴趣的新闻。另外,还有交通信息、天气形式、地区性活动、商业区地图。而社区最重要的是服务,这些社区提供了如医疗、婴儿看护、宠物照顾、病人监护、电子图书馆、网上学校、预定旅店、饭馆、酒吧、看电影、逛公园等项目,住户可以根据自己的爱好进行选择。此外,在住户家庭内部联成局域网(HomeLocalAreaNetwork),将自家的所有电器进行智能控制,支持多台个人电脑。住户可以远程监视、控制家中的各种设备,如提前打开空调、开关灯、收发传真等一系列内部事务。这一智能化控制使得整个小区的智能化水平又提高了很多,当然这和国外网络普及、应用水平、国民收入是密不可分的。

早在几年前,美国、欧洲和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了“智能物业"(SmartHome)的概念。其实项目标就是:“将家庭中各种与信息相关的通讯设备,家用电器和家庭保安装置通过家庭总线技术(HBS'''')连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理,并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。”早在1983年美国电子工业协会就组织专门机构开始制定家庭电气设计标准,并于1988年编制了第一个适用于家庭住宅的电气设计标准,即:《家庭自动化系统与通讯标准》,也有称之为家庭总线系统标准(HBS)。在其制定的设计规范与标准中,智能住宅的电气设计要求必须满足以下三个条件,即:

1)具有家庭总线系统;(也称综合布线系统)

2)通过家庭总线系统提供各种服务功能;(各种家电的智能化)

3)能和住宅以外的外部世界相连接。(互联网的功能,目前中国电信、长城宽带及有线电

视都在积极的扩展此项业务以争取更多的终极用户)

我国也从1997年初开始制定《小康住宅电气设计(标准)导则》)(讨论稿),在“导则”中规定了小康住宅小区电气设计总体上应满足以下的要求:高度的安全性;舒适的生活环境;便利的通讯方式;综合的信息服务;家庭智能化系统。同时也对小康住宅与小区建设在安全防范、家庭设备自动化和通讯与网络配置等方面提出了三级设计标准,即:第一级为“理想目标”;第二级为“普及目标”;第三级为“最低目标”。

在1998年5月新加坡举办的"98亚洲家庭电器与电子消费品国际展览会”上,通过在场内“盖”起的模拟“未来之家”推出了新加坡模式的家庭智能化系统,并在

新加坡新闻媒体上刊登了有关“未来之家”的智慧所在。在“未来之家”里当早晨起床时间一到,卧室音响设备就会自动播放屋主人爱听的“起床曲”唤醒主人;卧房浴室的电灯也会在主人进入梳洗时自动亮起,这时,厨房的煮咖啡器也自动煮水,等主人出来时,就有热腾腾的咖啡等着他;在客厅里,主人只需轻轻按动综合功能遥控器,就可以十分方便的通过家庭影院系统播放电视节目、VOD点播、DVD播放、上网查询邮件和当天的重要新闻,以及多媒体游戏。当主人出门后,家庭智能化系统就会自动启动安全保卫系统,一旦有人非法进入住宅或发生意外事故(如:火灾、煤气泄漏、老人疾病紧急求助),系统就会立即自动拨电通知主人,或向有关警署报警。在外的主人接到报警后,也可以拨电回家拨接上家庭智能化系统,开启家中的数码电话机上的特别对讲器,听听家里有没有奇怪的声音,甚至质问不速之客“你想干什么?”。主人在下班回家前,可以通过手机遥控家里的空调机并调节到舒适的温度上,以及其它家里的电器设备(如:热水器等),当主人完成操作后,电话里会传来柔美的声音:“空调已开启”。因此“未来之家”也是一个会“说话”的智慧之家。目前在美国已有近四万户家庭安装了这一类的“家庭智能化系统”,在新加坡也有近30个社区(住宅小区)近5000户的家庭采用了“家庭智能化系统”。相信到了2l世纪将会有更多的公寓和洋楼,以及住宅单位(住宅小区)安装上这一类高科技智能化系统产品。

虽然建筑智能化在国内出现只是近几年的事,但随着国家信息产业的发展和建筑功能的改善,人们需要加强对外交流,因此产生了智能建筑这一概念。针对中国智能建筑市场已经形成,建设部设立了有关科研课题对其进行研究,但主要是在对现在的新技术、新产品进行优化、组合。为了避免投入、产出的效率问题,对市场进行科学管理,建设部在今年将推出”建筑智能化管理暂行办法”,同时也将慢慢建立设计、施工、维护、检验等标准。现在建设部对小区智能化方面的研究主要集中在满足通讯,为智能化提供基础;有线电视传播(娱乐);计算机进入家庭;物业管理四大方面。目前,国内一些经济较发达的城市已经有这方面建设,如我市的番禺丽江花园、保利花园、光大花园第三期等,而中信大厦更号称要成为广州的数码港。他们的出现满足了不同收入用户对住户的需求,同时,也为将来国家制定小康型住宅的标准进行了有益的探索和尝试。

智能物业和智能物业管理是两个不同的概念,智能化是物业里面固有的一种硬件设施,他是用来为住户实施服务的一个理想的环境,智能住宅小区为物业管理提供了新的发展空间,智能住宅与智能社区的发展方向,可以概括出四大特点:1、网络化。目前流行的家庭的办公、网上购物、远程教育等等正是通信与计算机网络化的现实表现,离开了网络,也就不可能有住宅与住宅小区的智能化。2、智能化。住宅的智能化是把住宅的单一居住功能引向休闲、娱乐、购物、教育、家庭办公等多项功能;把住宅小区的狭小、封闭空间变为可触及世界的开放地域。3、人性化。智能住宅与智能住宅小区是迎合人的需要而产生和发展的,因此,在规划、设计阶段,就已充分考虑了居民的各种现实与各种需要要“以人为本”。4、综合化。智能住宅小区具有很多复杂的功能,这些功能函盖通信、安防、物业管理、家庭智能化等几大方面,综合性很强。

具备四大特点的智能住宅与智能住宅小区的产生,给了物业管理一个发展的空间,也给物业管理一个展现价值的机会。智能住宅与智能住宅小区的出现,给物业管理增加了很多新的、技术含量较高的管理服务内容,如网络服务等等,使物业管理真正的有了“用武之地”,间接地也提升了小区物业管理的形象。

同时,物业管理的参与也才能真正实现智能住宅与智能住宅小区的智能功能。一方面,物业管理智能化系统是智能住宅与智能住宅小区智能系统的组成部分,没有物业管理的智能化,就没有完整意义上的住宅与住宅小区的智能化;另一方面,只有物业管理的参与,并通过物业公司管理服务人员对智能化设备设施的管理,及通过提供多种信息为居民服务,居民才能真正感受到住宅与住宅小区的“智能”,也才能感受生活的便利、安全、舒适与丰富多彩。

现代的智能住宅小区需要智能化的物业管理。与普通住宅小区物业管理相比,智能型住宅小区物业管理具有明显不同的特点:其一,智能化程度高。传统住宅小区由于其建筑、设备设施等硬件缺乏智能性,充其量也就作些住宅小区智能化的改造,在物业管理方面使用一些计算机,但使用范围相对狭窄。智能住宅与智能住宅小区由于其先天优势,给物业智能化管理创造了条件,不仅在计算机的使用上,还是在管理

的智能化上,都比普通住宅小区范围要宽、程度要高得多。

其二、效率更高、内容更多、更便于管理。主要表现为:①物业管理中的一些传统收费项目,如房租、水电、媒气、暖气等的收费因为可以使用电脑管理而变得一目了然。房租、水、电、煤气的用量也能通过专门的传感器进行数据的精确采集。这样可以提高效率,减少收费纠纷,而且大大方便了住户。②物业管理领域中的一些专项与特约综合经营服务,如快餐盒饭送餐服务、物业租售服务、代聘保姆、代为介绍家庭教师、代订车、船、飞机票、其它中介咨询服务、购物服务、洗衣服务、社区厨房等,通过电脑网络联系与处理将更为方便高效。③物业公司管理服务人员也将变为电脑网络的操作者与管理者,通过电脑网络(广城网与局域网)提供各种管理服务,不仅可以收取网络信息使用费和各种服务费,而且也从根本上改变了自身的传统形象,提升了物业管理的科技含量、档次和社会地位。管理服务人员的主要工作不再是走门串户、忙于嘴上的协调与劝解,而是管理和维护电脑网络,提供网上信息服务。这样不但增加了管理服务内容,相应增加了物业公司的收入来源和利润,而且因为网络管理服务的高效而使物业管理变得更有效率,更容易管理。

其三,管理人员素质要求更高。智能住宅小区物业管理人员要在智能结构方面不但具有普通住宅小区物业管理人员的知识结构,同时还应熟悉和掌握计算机的基本知识和网络知识,了解计算机的管理维护知识,熟练进行计算机的各种操作,包括文档处理的网络操作等等。

智能住宅小区及其物业管理的上述特点,也对物业管理提出了一系列新的要求:

第一、从业人员要了解智能住宅与智能建筑的不同,努力从物业管理的各个方面入手搞好物业管理工作。智能住宅是智能建筑技术的发展和延伸,但它又有不同于智能建筑的特点。从其智能化的内容来看,重点是生活服务、安保和物业的管理维护;系统结构具有适应众多服务对象与服务内容的分散性、多样性、灵活性、控制对象分散,信息传输距离长,布线复杂等等。因此,从业人员要真正把智能住宅小区与智能建筑从管理观念和管理服务的具体内容方面区别开来,从住宅小区的角度,向居民提供优质高效的管理服务产品,同时,积极做好智能化设备设施的维护工作。

第二,必须强调和切实督促物业公司对智能住宅小区物业管理的早期介入。一方面物业公司要从思想上把早期介入真正重视起来,并切实付诸实施;另一方面,政府有关部门也要从维护人民生命财产的角度出发,强调和督促物业公司对智能住宅小区物业管理的早期介入。

第三,必须加强智能住宅小区管理服务人员,特别是智能化系统维护管理人员的培训培养工作。物业公司应选派相关专业的技术人员参与智能化系统的设计与实施,进行岗位培训,掌握智能化系统管理的技能,并将系统过程、数据全面存档,作为智能化系统启动的初始条件,以确保智能化系统正常运行,并能保证管理服务人员正常利用该系统为广大居民服务。

第四,努力做好智能小区物业管理的组织实施工作。智能住宅小区物业管理具有普通住宅小区物业管理的一般内容,包括:①公共管理服务。具体内容有:房屋维修管理、房屋设备管理、安全管理、道路交通管理、环境环卫管理、供暧管理以及公众代办性质的服务等等。②综合经营服务。包括专项服务和特约服务两个方面。具体内容有:衣着、饮食、居住、行旅、娱乐、购物、文教体卫等方面的服务。另外,智能住宅小区物业管理比普通小区物业管理也多了一些新的管理服务内容,如网络信息服务等等。同时,智能住宅小区物业管

理的主要工作也将变为管理和维护电脑网络,而不是以前那种主要是依靠人力来发现和解决物业管理问题。

智能化范文第4篇

关键词:智能化;双碳;配电系统;源网荷储

智能化配电系统将会是以后配电领域的必然要求,是走向工业智能化、智慧电网的必经之路,但是目前因智能化配电系统工程造价较高、系统相对接线复杂等因素,在配电领域未得到足够重视,各行业的配电系统依旧采用常规的电气元器件,未能实现智能化、信息化的要求。面对目前新能源消纳的“源网荷储”、低碳减排、运维问题,需进行智能化、信息化改造,否则控制信息采集不上,无法实现负荷及能耗的有效控制,也给运维带来很大问题,也增加了企业电费成本。本文通过技术、经济进行对比,提出配电系统采用智能化系统的必要性。

1智能化技术方案

1.1系统的基本组成原理

低压智能配电系统借助智能化设备的技术优势,以断路器、接触器、继电器等为控制基础,结合新型的智能断路器、马达保护器,通过后台监视软件实现对配电主回路主要电气参数和开关状态等参数的实时监测,辅以通信网络、App远程监控、云平台数据监控,实现对低压配电系统的智能化监测和控制,广泛服务于系统运维、能源管理、能效监测等。

1.2智能化系统

智能化配电系统由系统监控主机、数据通信管理机、现场智能装置和通信网络等几部分构成,各系统具体构成及功能如下:1)监控主机,监控主机包括硬件系统和软件系统。其硬件系统类似于常规变电站的监控系统,软件系统通过数据采集通信管理机、网络通信交换机等硬件系统,采集和记录各个配电回路的运行状态和数据,并下达控制指令,由配电开关、马达保护器、智能电力仪表等实现对变配电设备的保护和测控功能。软件系统完成图形监视、报表、曲线生成和分析、系统应用等其他功能,并能够进行数据的云上报,实现故障信息的共享和分析。2)数据通信管理机。数据通信管理机用于不同智能装置通信协议的转换,转换为以太网通信模式,通过电以太网或者光以太网传输至监控主机。3)现场智能装置。智能装置通常有智能断路器、马达保护器、多功能电力仪表等,主要完成电力参数的采集和开关分合状态的采集(遥信)等。目前最新的智能配电开关不论是塑壳开关,还是微型断路器,均可以实现数据采集和传输,只是目前价格不占优势,但笔者相信,在市场的不断推动下,近两三年之内,配电开关将全面普及信息化和智能化,价格也将趋于平常。4)通信网络。现场智能装置至通信管理机之间可以通过RS485通信,也可以采用ZGbee等无线通信方式,通信管理机至监控主机采用以太网通信,传输通道可以采用屏蔽双绞线或光纤[1]。系统的结构图如图1。

1.3智能化低压配电系统的主要特点

低压电气系统直接面向控制终端,设备多、配电系统图1系统结构图Fig.1Systemstructurediagram回路多,设备频繁操作,现场条件复杂,故障脱扣等产生的强电磁及谐波干扰等特点,智能化监控系统具有以下几个特点:1)智能化。低压配电系统由低压智能开关或者低压配电开关+多功能仪表的形式实现配电站开关设备运行管理的信息化、智能化。实施智能化配电系统可以有效监测供电品质,为连续性的自动化生产提供电力保证[7],通过终端用能的负荷电量分析,有利合理安排生产,优化负荷分配,节约电力成本。实时数据给负荷分析、控制、调节奠定基础,智能化配电系统具有的优势是信息化,这是智能测控保护装置区别于传统仪表的根本性标志,大幅提高测量和保护精度,减少数据分散性,提高实时性、稳定性和可靠性,为负荷分析、负荷消纳做了良好的数据基础,这也为新能源消纳,源网荷储一体化创造了条件。低压系统加装绝缘监测、温度监测、湿度监测等措施,实现对配电系统的全方位数据监测和管理,为故障隐患预警、排查、运维提供强大的支撑,方便运维管理。2)元器件多功能化。智能化配电开关、马达保护器等摆脱传统元件功能单一不足,测量、控制、保护等多功能合为一体,大量减少了柜内的二次接线,使得系统更加紧凑、简单,安装和调试省时、方便、快捷,维护也简单快捷。3)信息化。目前的智能化设备均有RS485、无线Zgbee等通信接口,企业供配电系统中微机保护装置、智能断路器与Modbus通信的硬件接线、无线连接等方式,并提供该供电系统的监控界面。采用信息采集网络,可在监控后台、云平台实现数据的实时采集、处理、存储、远程操作与程序控制、保护定值管理、事件记录等、故障分析、各类报表及设备维护信息管理等多种功能,实现配电系统的信息化采集[2,3],运维人员可通过云平台实施掌握系统运行状态及维护信息,故障信息共享等。

1.4智能配电系统的典型应用

1)智能配电应用某化工厂智能配电系统,由于配电柜要求封闭结构,尽量免维护,元件智能化、信息化程度高,实现元件少,功能齐全的要求。实现低压配电系统各回路的基本参数记录,并且记录故障信息,监视开关的分合闸状态,远程对元件的保护参数进行调整,记录和存储配电柜的二次回路的更改信息,更改的图纸,减少运维工作量及成本。通信数据无障碍快速准确传输,进行系统后台的管理和分析,并能够实现故障的远程诊断。该智能化配电系统具有以下优点:①配电系统结构简单,可靠性提高根据化工厂的配电情况及要求,所有的电压配电回路进行数据监视,形成负荷电流曲线及开关状态记录,曲线异常报警,并告知运行人员进行可能的故障维检修。推荐使用了集成测量和通信功能的智能化断路器,取消多功能表、电流,整体上减少开关柜内的元件数量,节省开关柜内元件的安装体积,增加散热空间,保证设备安全。②系统实现故障判断功能智能配电系统中,所有的断路器均采用电子脱扣单元,开关通过内置互感器可以提供精确的全参数的电力测量,大幅减少了配电系统中测量表计。对开关状态及数据进行记录和比对,提供故障诊断和历史记录数据,清晰记录配电回路中每个负荷点的历史运行数据、波动情况。若出现故障,记录故障出现时间、故障电流大小、持续时间,帮助维护人员提供详细的分析数据,该系统等同于高压电力系统的故障录波[7]。2)新能源消纳“源网荷储”的应用源网荷储:以“电源、电网、负荷、储能”为整体规划的新型电力运行模式,可精准控制社会电力系统中的用电负荷和储能资源,有效解决电力系统因新能源发电量占比提高而造成的系统波动,提高新能源发电量消纳能力,提高电网安全运行水平。4月24日,国家发改委《电力可靠性管理办法(暂行)》(下称《办法》)。《办法》提出积极稳妥推动发电侧、电网侧和用户侧储能建设,合理确定建设规模,加强安全管理,推进“源网荷储一体化”和多能互补。“源网荷储一体化”是指通过整合本地资源,以技术突破和体制机制创新为支撑,探索源网荷储高度融合的电力系统发展路径,实现网内风能、光伏、光热、电化学储能等能源的出力及波动情况,充分利用负荷侧调节能力,就地就近灵活发展,引导市场预期。随着新型电力系统的构建,对新能源的消纳提出更高要求。其重在源荷互动,通过源网荷储一体化旨在通过提供一套具有行业特性,切合生产经营,符合管理工作要求的一体化综合能源解决方案,帮助企业建立和完善能源管控制度体系;帮助企业量化考核,制定考核及奖惩办法;帮助企业实现对各种能源的采购存储、加工转换、输送分配,终端使用全生命周期监测、管控、优化;帮助企业实现对双碳管控工作信息实时采集、电气参数动态监控和数字化管理;采用微服务架构,利用物联网、大数据、智能AI等技术,实现电源侧、负荷侧、储能侧的各类可控资源的数据信息接入、数据处理,实现数据资源透明感知、特性建模、性能评估和建模应用,为电力系统提供资源信息管理、评估类服务、生产类服务、资源可调控能力及交易能力评估和可调负荷应用服务,夯实数据基础,并提供准确的评估手段。负荷侧的数据的准确收集是源网荷储实现的重要保证,同时提升管理和运行效率,最终实现安全稳定,经济平衡,节能减排,降本增效的基本目标。3)分布式能源管理的应用分布式能源管理是包含能源的生产、储存、调节和控制等综合利用系统,它通过对配电回路负荷进行采集,确定负荷发展情况,借助稳定可靠快速的光纤传输数据,利用实时数据技术、云平台技术对实测数据进行处理,并通过系统负荷面控制,实现发电出力和用电负荷的匹配,构成源荷互动的模式,让生产单位能够快速、准确、可靠地得到能源管理信息[6]。为了满足分布式能源消纳的有限控制和调节的要求,对生产单位中能源构成、价格因素进行详细分类,结合峰谷能源价格,进行多能互补分析,合理安排生产,就需要完成数据采集与存储、数据统计与分析、状态监控与报警等系统功能。智能化配电系统的基础数据采集、处理是其中不可或缺的内容。

2智能化配电的投资成本

经过对智能化低压配电系统与常规的配电系统进行对比,以40面低压柜系统的建设规模为例,目前市场上常规低压配电柜设备价格在5万元/面,而智能化配电柜设备价格在7万元/面,40面开关柜增加投资80万元。在运维方面,常规配电系统需要1人作为专业电工,人工成本约在15万元/年,做正常维护、检查。如采用智能配电系统,不需要专业电工来进行维护,要求其他人员进行兼任,配电系统的运维可以由智能系统进行隐患筛查,出现故障只需临时请专业维保单位进行整改,减少人员成本,大约6年就能收回增加的成本。配电系统可靠性提高。对于保障配电系统安全运行,配电系统事故少,排查时间短,降低系统运行过程中配电系统故障造成的损失是无法估量的。系统运行成本降低。随着国家新能源业务的大力发展,以传统煤电、水电为主导的电力系统,将逐步发展成为光伏、光热、风力并存,互补的新型电力系统,光伏和风电的发电成本将进一步降低,白天不再是用电高峰期,夜晚将成为用电紧缺的时段,峰谷差电价将更加明显,如果考虑根据峰谷差电价因素,通过负荷端控制,降低电费成本,效益将进一步提高。因此实施配电智能化是必要的,经济上是可观的。

3总结

智能化范文第5篇

关键字:智能建筑住宅园区智能化

1建筑的智能化

随着现代计算机技术(Computer)、现代控制技术(Control)、现代通信技术(Communication)和现代管理技术(Conduct)所谓4C等高科技技术在城市建筑中的突破性应用与发展,出现了“智能建筑”(IB)的概念。我国从93年开始,智能建筑也得到了快速发展与广泛应用。智能建筑使建筑物在使用的功能和性能上发生了深刻变革,综合高科技性能的建筑物已成为现代化城市的重要标志之一。

自从1984年世界上第一座智能建筑CityPlace智能大厦在美国康涅格犹州建成后,智能建筑工程实践主要是应用在办公楼和商用写字楼。智能化系统包含了办公自动化(OA)、通信自动化(CA)、楼宇自动化(BA),即所谓3A智能化。有的建筑商为了宣传,标榜建筑物智能化达到7A、8A,实际上是将自动化系统细化的结果,如将BA分成楼宇管理自动化、楼宇控制自动化、楼宇消防自动化、楼宇安全监控自动化,楼宇空调自动控制等。虽然,这些建立在建筑物综合布线系统上的自动化设备的集成,形成了建筑物在结构、系统、管理和服务以及它们之间关联的优化,提供了高效、便捷、舒适和安全的环境与条件,使业主和用户都获得较高的经济效益。但也使智能建筑刻上了硬化的标准,好象智能建筑只是多个自动化子系统的合成,其实自动化系统只是建筑智能化的手段,而不是目的。

建筑的智能化最基本的是要具备:“对环境和使用功能变化的感知能力;将数据讯号传递到主控制设备的能力;综合分析数据信息的能力;作出决定和响应,并发出指令的能力”[1]。这就要求各子系统在高度自动化的同时,还要求各自动化子系统的高度集成,不然就达不到智慧型的要求。一定要避免子系统自动化中的“植物化”现象,例如刷卡出入系统,如果在系统设计中只考虑防盗问题,不考虑防火问题,当火灾发生时,该系统就会成为逃生的障碍,所以,要提出智能化IC识别系统。另外,各自动化子系统在集成时,如果达不到协调和响应的能力,那么,就会出现部分系统设置无效的局面,使设备闲置,浪费极大。所以,必须从系统控制理论的角度,分析研究子系统的必要性和集成中的作为。在建筑智能化问题中,还要考虑的是智能化投入的效益问题。例如,为了达到智能化的目的,要在建筑物中导入许多设备和传感器、控制器,这些设备都是要耗能耗电的。一般智能建筑比普通建筑

耗能大,而楼宇自动化控制系统,在空调和照明等方面的节省电量大概是30%左右。所以,只能源这一项,就会加大用户的使用费用,更不用说还有其他的设备费用和服务维护费用。当然是否有效益,还要看用户在建筑物智能化所提供的高效、便捷、舒适和安全的环境和条件下的工作效益。虽然一些统计结果表明,“用于智能建筑的附加投资低于基本投资的3%,而建筑物的价值可以提高15%。在美国,智能建筑的空房率通常低于1%”[1]。但是,这一问题依然是导致一些智能大楼空房率比较高的关键,用户很难评估自动化设备会带来多大的效益。在台湾,“根据调查,智慧型大楼、尤其是等级较高者,其空房率达25%,约占四分之一,其中有些是刚盖好的,但这不是主要原因,大楼智慧化的效益还有待进一步评估”[2]。我们常说,智能建筑导入设备不难、设计不难,使用和管理才难。虽然美国在智能大楼推广中,提出“租户共享”观点,由业主收取房租,由共享服务公司收取自动化服务费用。

但这种方式在我国还难以实行,业主不投入,就很难建成智能建筑。如果考虑自动化设备、综合布线系统和控制总线的前瞻性、扩展性和协议的兼容性,真的是“二十年不落后”,那建设和维护的投入还得加大。

因而,“智能建筑”不应只是一个诱惑人的口号,一个物业的卖点。应该根据本地经济发展的需求,作好设计方案的可行性研究和系统集成标准的研究,在自动化的基础上,突出智能化的特点,而不是追逐大量自动化设备的导入和自动化子系统的多少。一般城市中的办公大楼和商用写字楼,由于用户密度大、布线和系统集成容易,以及使用性质等原因,智能化产生的效益比较明显,所以,应用也比30较广泛,称为智能大楼或智能大厦。

2住宅园区的智能化

住宅园区与办公楼和商用写字楼不同。住宅园区以居家生活为主,办公楼、写字楼是以办公为主。对自动化要求的层次、功能、技术性能等各不相同。在建筑上,办公楼、写字楼是建筑空间垂直分布,平面层大都为开放型空间,用灵活轻便的墙体隔断,大楼所属的平面区域小,这些特点都利于布线、监控和管理。住宅园区则是大面积区域内的公寓楼群和别墅群组合,建筑空间相对分散,户间隔断要求高,市政区域的面积大、内容多。另外,还要考虑住户在生活习惯、文化素质、年龄、对自动化的要求等差异,以及物业管理水平问题。这些因素都会降低住宅园区建筑智能化的高度自动化和系统高度集成的程度。因此,住宅区智能化投入的效益比较办公楼和写字楼投入效益更加不明朗。

住宅园区的智能化,应该体现普及、适用、实用、低成本的特点,突出园区环境安全和物业管理温馨快捷的优质服务。根据具体情况,在住宅园区的智能化设计中,分普通型、先进型和领先型考虑智能化标准。2000年国家建设部等部门的《住宅小区智能化技术标准(试行)》中,对智能园区的技术含量进行了大致规定。

笔者认为,住宅园区的智能化概念主要体现在以下几个方面:①物业管理办公智能化。包括员工管理系统、费用结算系统、信息查询系统、三表出户系统、巡更管理系统、会所服务系统等;②园区自动化控制。包括入园识别、停车场管理、门禁控制、周界报警、家居安防、保安监控、紧急呼救、公共照明、绿化喷洒、园区消防、水网电网、办公室及会所的空调等自动化控制系统;③园区和楼宇宽带网络系统。包括宽带光纤局域网线、主干网接入、网站建设(通信服务、网络社区、内容提供)

等。

这些方面的功能实现和集成是通过园区物理平台(结构化综合布线)、园区技术平台(计算机网络)和园区操作平台(现场控制总线)来完成的。针对计算机、电话、设备终端、数据信号的连接传输而设计的综合布线系统,应采用拓扑结构模块设计,具有灵活、易于管理的特点。网络结构的变更、终端设备的更改和重新布置,通过系统管理,经简单配置就可以实现。对于现场信号的实时检测和控制应选择性能价格比相适宜的、开放性较好的现场总线。

至于住宅户内活动的自动化智能化(智能化公寓、家居自动化),除宽带网入户和紧急呼叫系统外,家庭自动化控制系统现在还无法普及,户内家庭总线系统还没有条件统一考虑,但住宅园区的智能化扩展到家庭,是必然的趋势。

3住宅园区智能化过程中的问题

⑴智能化只停留在园区主题和概念的宣传上。住宅园区的智能化不能只停留在园区主题和概念的宣传上,而应该切实完成基本标准的若干智能型自动化子系统和提高系统的集成度。有些园区只建成了园区局域网、办公文件电子化、可视单元对讲系统、IC卡识别系统等一些通讯网线和独立的出入系统,就宣传为智能小区,以此为小区的主题和卖点。有些园区则相反,开发商在导入自动化设备,以及在综合布线和现场总线配线系统上,搞高标准、高规格、高投入,突出领先性和前瞻性,企图“一劳永逸”,却不考虑使用和维护的费用,不考虑使用者和操控者的能力,致使在使用时因费用问题和操控问题,让部分设备和线路关闭闲置,浪费极大,使住宅园区智能化概念成为“硬件空壳”。

⑵在配线系统上容易进入产品宣传的误区。某些产品供应商和系统集成商,为了追求自身的经济效益,扩大建筑物综合布线的用途,把综合布线等同为“建筑神经系统”,从而等同为“智能建筑”。而大多数系统集成商,是由电脑、电信等方面的公司转化的,缺乏建筑和园区电气工程的认识和经验。在他们的引导下,业主往往过于追求高标准,要求将所有弱电系统的配线用同一套配线系统,并且以为有了建筑物综合布线系统,就可以解决现在和将来所有弱电系统的配线要求。而很多弱电系统终端设备的位置较固定,网络结构也简单,无法充分利用综合布线灵活而便于管理的特性,还可能要附加许多适配器,使信号因流程不合理而损耗,造成园区智能化建设的成本居高不下。所以,一定要认清建筑物综合布线系统的特点,了解产品性能的标准、产品的兼容性、产品换代速率、产品设计结构的适宜性和产品使用的经济性等问题。

⑶系统集成的问题。系统集成是一个在多层次的体系结构上展开的工作,对设备接口、子网和通信技术的选择不仅要考虑具体应用的服务器类型及要求的各不同,还应考虑每个层次上的通信联网模式和技术选用的不同。在系统集成中,产品的选择是多种多样的,技术标准和通信协议也不同,如LonWork、CEBUS、BatiBus、EIB、BACnet等,虽然在理论上讲这些设备在统一的标准下实现互连对接是可能的,但从实施的角度看,则造成成本过高。所以,对于智能园区最好采用低成本、有限度的混合布线比较合理。

园区现场总线的选择,对系统集成水平的高低、系统集成的成本和智能化系统功能的扩展性都是非常重要的因素。选择一种通用、简单、可靠、成本低、适合于智能园区的现场总线是很有必要的。笔者在实践中认识到,EW现场总线就是一种适合智能园区自动控制系统集成的现场总线技术。另外,系统集成商的选择也要慎重,除了要考察系统集成商的技术实力和工程资质外,还应该考察和评估系统集成商的持久维护能力和远程维护能力。