智能制造方案范文

智能制造方案篇1

根据最新的调查统计，截至2017年3月底，中国制造2025城市试点已经涉及江苏苏南五市、湖南长株潭、广东珠江西岸等三个城市群，包括宁波、武汉、长春、吴中、青岛、成都、沈阳、泉州等城市，形成8城3群的格局。根据工信部有关部门统计，一些地方城市在智能制造领域已经开始领跑，比如广东省截至2016年底已经投资超过60亿元，用于智能制造的应用和技术升级，其他地方城市也不甘落后。

中国企业对标德国工业4.0

在刚刚结束的德国汉诺威工业博览会上，海尔工业互联网平台开始登上国际舞台，成为中国首个面向全球的大规模个性化定制方案企业。这也是“中国制造2025”计划出台以来，中国在智能制造领域的又一次重拳出击。

当前，全球工业大国都将智能制造视为发展方向。其中，美国工业互联网本质上是以信息化带动工业化，德国“工业4.0”则是以工业化带动信息化。业内专家普遍认为，尽管二者之间的差异较大，但是有一个统一的核心，就是CPS系统（中文翻译为信息物理系统）。

据工信部国际经济技术合作中心工业4.0研究所所长王喜文介绍，以CPS为代表的智能工厂实际上代表了大规模定制化、制造业服务化、智能化的大趋势。在智能生产模式之下，其好处也是非常明显：能满足个性化定制的需求、缩短工业生产周期、降低制造生产的成本、减少能耗等，这些特征决定了工业强国在智能制造领域具备了较强的竞争力。

面对国外制造业的强大优势，中国制造业也必然要正面应对。2015年“中国制造2025”计划，以互联网+协同制造为代表的智能制造成为发展大方向，而且国内企业也开始在这一领域发力，形成了自己的优势。

以海尔的工业互联网解决方案COSMOPlat为例，目前该平台已成功申请自主知识产权89项，成为行业内首个具备自主知识产权的中国版工业互联网平台。据了解，COSMOPlat上聚集了上亿的用户资源，同时聚合了300万+的生态资源，形成了用户与资源、用粲肫笠怠⑵笠涤胱试吹3个“双边市场”，可以给全球企业提供工业升级的服务方案及切实可行的落地方案。

在汉诺威工业博览会上，海尔搭建起一条真实的冰箱生产线，受到了国外同行们的关注。通过这一平台，用户可以全流程参与产品设计研发、生产制造、物流配送、迭代升级等环节，能自主定义自己所需要的产品，帮助更多的企业更快、更准确的向大规模定制转型。

与海尔COSMOPlat对应的，是西门子的Mindsphere平台以及GE的Predix平台。前者代表了德国工业4.0的核心思想，而后者是美国先进制造业的基本理念。从这三家企业的平台能力上来看，其实中美德三家之间差距并不大，甚至与德国、美国对比起来，中国企业在某些方面还有一定的优势。

迎接智能制造的挑战

当前，制造业进入全面变革的特殊时期，这既带来了空前的机遇，也带来前所未有的挑战。抛开 CPS、工业互联网等概念而言，中国制造企业在应用和实践中是否已经做好了准备？

从外部看，新一轮科技革命将使制造的内涵得以扩展，互联网、物联网、大数据、云计算、人工智能、3D 打印都已进入制造领域，各细分产业已经开始发生重大变革；从内部看，制造业的可持续发展面临的约束日益凸显，如能耗、污染、安全等，这也倒逼制造业必须转型升级，才能继续更好地服务于社会。

在4月份由上海航天动力科技工程有限公司与北京国创未来联合举办的“智能制造的应用和未来研讨会”上，北京国创未来总经理郭京京表示，目前中国制造业面临的转型和升级任务是非常艰巨的，也是全方位的：产品设备形态重新定义，不再是单一的产品本身，而是一切联网；制造体系升级，大规模定制化的智能制造体系，将是智能工厂+智能物流+智能服务的集合体；产业趋向生态化，这是技术+产品+体验+商业模式+应用场景的多维革新与重构；产业生态重塑，包括产品+互联网、价值链转移、产业升级等等。

在上述制因素发生变化之后，未来产品设备不再是简单的工具，而是一种服务；未来所有产品设备都将是智能终端，而非现在的信息孤岛；未来设备都将是可移动的能源，而非单纯的耗能机械；制造环节全链条将向智造升级，分布式设备相互连通，联接形成而成一个整体；原来人操纵设备将向设备互联、自行操作转变，从而彻底改变使用模式。

北京国创未来主要围绕汽车、机械、电子、危险品制造、化工、轻工等行业转型需求，提供工业自动化解决方案。目前已经汇聚清华大学、航天科技、中国工业4.0 研究所等产学研各领域专家，整合雄厚资源，将先进的研发成果，前沿的理念，领先的机器人进行技术融合，为军民融合、先进制造、智慧物流等行业提供数字化、智能化、柔性化、自动化的整体解决方案。

郭京京认为，智能制造是把制造自动化的概念扩展到更加柔性化、智能化和高度集成化。集成自动化――包括机器人――替代人工生产是未来制造业重要的发展趋势，是实现智能制造的基础，也是未来实现工业自动化、数字化、智能化的保障。

夯就智造的未来

自“中国制造2025”计划以来，带动了越来越多的地方政府、企业、投资机构对智能制造的关注，也吹响了向中国智能制造产业高地进军的冲锋号角。对于中国制造业而言，今天的每一步都关乎着智能制造的未来。

各级地方政府纷纷将智能制造作为振兴经济的重要抓手，并开始在人工智能、物联网、云计算、无人汽车等领域进行布局，智能制造已经形成多处开花结果的局面。以上海为例，2016年开始制定《“中国制造2025”上海行动纲要》，提出：“以创新驱动、提质增效为主线”；坚持“高端化、智能化、绿色化和服务化”；重点发展新一代信息技术、智能制造装备、生物医药与高性能医疗器械、新能源和智能网联汽车等十一个重点领域；推进产业创新、两化融合、工业强基等十大重点工程；提出统筹推进、金融财政、土地、人才、服务企业等七项保障措施。

其他地方的智能制造行动方案也陆续出台，并根据自己的产业特色规划了不同重点。据王喜文介绍，目前全国包括30个省、自治区、直辖市在内的地方都已经制定了制造强省行动方案。

据工信部规划司的统计显示，目前制造业创新中心建设、绿色制造、高端装备创新、工业强基、智能制造等五大工程已经开始有序推进，工信部已经批复建立国家增材制造（即3D打印）创新中心，工业机器人创新中心建设取得了实质性进展，为“中国制造2025”计划的落实打下了坚实基础。

智能制造方案篇2

[关键词] 智能建筑；工程造价；管理

一、引言

中国西部地区从1999年西部大开发战略部署实施以来，西部地区房地产业迅猛发展和信息化建设的加速，为建筑智能化提供了发展的机遇和广阔的空间，也带动了西部地区房产业和智能建筑的发展。所谓智能建筑就是以建筑为平台，综合计算机、通信、自动控制和网络等技术，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，实现楼宇自动化、通信自动化和办公自动化，向人们提供一个高效、舒适、便利的建筑环境，是信息技术的综合应用和体现[1]。

西部地区建筑智能化的发展与我国东部及沿海地区相比起步较晚[2]，发展历史短暂，使当前从事这方面的专业技术人员较少，能同时具备技术、施工管理和工程造价管理的复合型人才更是缺乏。尤其是伴随着信息技术的飞速发展，新技术、新工艺、新材料的层出不穷，再加上智能建筑工程项目在设计管理流程、各阶段的设计深度和设计参与者等方面均与土建、安装等工程存在较大差异，使其在工程造价的管理上更为困难。

二、西部地区智能建筑工程造价管理的现状

智能建筑是由各智能化子系统构成的，其工程总造价亦就由各子系统的设备购置费、安装工程费和软件编程及调试费组成[3]。由于建筑智能化在中国西部地区是一个新兴的领域，智能系统的方案设计、施工图深化设计，以及工程的施工大多由设备供应商和系统集成商来完成，或由设备供应商和系统集成商协助设计院来完成，这使得智能建筑工程造价的管理存在诸多问题[4]。

(一)盲目设置系统功能。业主在项目论证阶段没有经过充分的调研，对自己建筑物的需求不清楚，在“智能建筑”热面前，贪多求全，盲目接受技术支配，投入使用后发现问题多多[5]。或受管理人员的水平限制，建成的智能化系统没有充分发挥功能，致使智能建筑建设趋于形式，造成极大的浪费。

(二)计价依据不完整，计价过程不规范。西部地区的省市大多能根据《全国统一安装工程预算定额》设置本地区的“建筑智能化系统设备安装工程”定额分册，能进行智能化各系统的安装工程费用计算，这对智能化工程造价管理起到很好的指导作用，但其内容主要集中在线缆敷设和设备安装调试上，对系统调试、软件的开发、调试等项目的设置不够详细，许多工程报价习惯采用在设备材料价的基础上，按照行业惯例取一个比例作为人工费、机械费、附材费、管理费和利润，这使得不同投标人之间的报价相差非常大。

(三)招投标准备工作不够充分。除了一些大型的国家和地方政府投资项目外，相当多项目在需求分析阶段因业主不能提出具体需求，而导致智能建筑的智能化工程设计不能与主体设计同步进行。就算是同步进行，设计也仅仅考虑了公用线槽和部分管线预埋，无法提供较为准确的材料设备清单。于是投标人只能根据各自优化设计结果统计工程量清单，其中项目各不相同，评标人难以判断是否多算、少算。

准备工作的不足还表现在对系统选型和设备材料的前期市场调研不充分，智能化工程各系统的配置方案各异，不同品牌、型号之间的设备材料单价差别很大，这也导致了不同投标人之间的报价会有很大差异。

(四)评标办法和评标过程不尽合理。目前许多智能化工程是完全或部分参照机电安装工程或土建工程的招标程序和评标办法，简单地将各子系统或设备按“搭积木”的方式组合在一起，采用合理最低价的评标办法，忽略智能化工程是一个系统工程的特点。由于智能化专业人才的缺乏，评标委员并不都是智能化工程造价方面的专家，在评标过程中，要求评标人既要完成设计方案、设备材料选型的评审，又要进行技术服务和报价方案的评审，由于时间仓促，评标人难以对某一方案的性价比作出准确判断。

(五)承包商主导优化设计和深化设计。招标完成后，承包单位要根据设计院的图纸和招投标文件的要求进行施工图优化设计和深化设计[5]，受自身利益的影响，承包单位往往借此机会对方案作出对自己利益有利的调整。如盲目提高设计标准、增加设备和线路的冗余，以供货周期过长等理由改变部分设备材料的品牌或型号，不合理地堆砌设备、不合理配置备品、备件等等，使工程实际造价大大超出中标价，造成投资失控。

三、智能建筑工程造价管理特点

智能建筑工程造价的管理特点与其设计流程密切相关，其设计流程可分为五个阶段：需求分析、方案设计、系统设计、优化设计和深化设计。

(一)需求分析。需求分析是工程设计的基础，智能化工程需求的提出一般有两种情况：一是业主提供设计任务书，设计单位按业主提供的要求进行设计；二是设计单位根据建筑物的性质、功能和业主的情况，提供相应的需求分析方案供业主评审。

该阶段需要实事求是地进行投资与收益分析，按建筑的使用要求进驻相关的智能化子系统，避免项目决策的盲目性，减少和降低投资风险。

(二)方案设计。方案设计是以客户需求为依据，完成智能化系统的配置和功能要求分析。

在该阶段需广泛调查研究，比较同类项目。认真进行功能分析、多方案比较和选择，最终确定技术先进、功能可靠、经济合理的智能化系统项目建设方案，从而计算出较为准确、切合实际的投资估算额，使工程造价从一开始就定位在一个较为合理的水平上。

(三)系统设计。系统设计是方案设计的进一步深化过程，一般应与建筑主体的初步设计和施工图设计同步进行。但在这一阶段，由于各系统的设备选型还没开始，设备安装方式、接线方式和电源供应方式还没明确，使投资额较难准确确定。

(四)优化设计。优化设计是投标人根据系统设计和招标文件的要求，结合选择系统设备的型号和具体技术特点，对系统设计进行优化和调整，在满足技术要求的前提下得出最经济的方案。

(五)深化设计。深化设计是在优化设计完成后，设计单位或承包商根据优化设计资料和招投标文件的要求完成传统意义的详细施工图。

智能建筑工程一般采用类似epc(即设计——采购——建造)的工程承包模式[6]，此模式又称之为设计施工一体化模式，其造价管理还具有以下特点：

1.不同品牌、型号之间的设备材料价格相差悬殊；

2.系统调试、接口软件和系统集成软件的二次开发费用占工程费用的相当比例；

3.承包商是系统优化设计、深化设计的主要完成者，在一定范围内可调整设计方案和工程变更；

4.在符合系统设计图和招标文件技术要求的前提下，承包商主导设备材料选型。

四、 智能建筑建设各阶段的造价管理要点

(一)投资决策阶段的造价管理。智能建筑项目投资决策阶段主要是提出项目建议书，进行可行性研究，确定投资估算，最终编制设计任务书。在这一阶段，项目的各项技术经济决策，对建设项目工程造价以及项目建成投产后的经济效益有着决定性的影响。

在该阶段，影响智能建筑工程造价的主要因素是项目合理规模与建设标准水平的确定。由于目前无论是业主单位还是监理单位都缺少智能化工程方面的人才和工程经验，所以在项目决策阶段，业主或有关主管部门，尤其是国家或地方政府投资的、关系到国计民生的重大项目，必须广泛组织行业内的有关专家，会同业主方一起，根据市场调查资料，结合本地区实际情况，切实、合理地确定项目的规模和建设标准水平，使项目建成后真正达到好用、够用，并留有适当的发展空间。

可以推行建设项目法人责任制，将建设项目从筹建到实施全过程中的资金使用和偿还责任落实到人。要认真进行功能分析、多方案比较和选择，最终确定技术先进、功能可靠、经济合理的智能化系统项目建设方案。

在此基础上，进行投资估算。投资估算方法主要有两种：比例估算法和指标估算法。在进行估算时，要注意套用指标的换算或调整，同时也需要政府主管部门或行业协会不断收集、整理相关资料，定期相关的数据和指标，以供参考。

(二)设计阶段的造价管理。对于任何一个工程项目，除了项目决策之外，设计阶段对项目的功能、造价起着决定性的作用。因为它决定的工程设计方案、构造方式、所用材料以及设备种类、型号等都对工程造价具有举足轻重的意义，设计阶段的方案优化或细微的变化，会对工程造价有重大的影响。

由于目前从事智能建筑专业设计的技术人员非常欠缺，造成设计人员不能充分地理解并做出满足业主需求的设计，把大量的工作留给系统集成商在二次深化设计时解决，造成投资者心中无数。因此，在项目初期应引入工程咨询，或聘请有经验的建筑智能化工程顾问公司，担负在设计阶段的设计监理的责任，监督设计质量、进度，检查限额设计的执行情况，协助业主组织初步设计的技术评审。

只有在深化设计通过设计评审后，才能正式签定合同。在深化设计评审中，要严格控制承包商以各种理由变更设备选型和其他关键材料的品牌、型号，若原投标方案中确实存在没达到技术要求的地方，需要调整设备、材料的品牌和型号时，要经过专家论证和技术部门、投资控制部门的审批才能变更，尽可能不要超出原招标文件推荐的材料设备清单范围，防止承包商通过变更设备材料的方式达到增加收益的目的。

(三)计价过程的造价管理。随着建设工程造价与国际惯例的接轨、《工程量清单计价规范》的实施，智能建筑系统的计价要实行工程量清单计价模式，其基本思路就是“统一计算规则，有效控制消耗量，彻底放开价格，由企业自主报价，最终由市场有序竞争形成价格”，同时要注意报价的合理性、产品的技术优势以及系统调试方案、施工调试工艺的先进性。

智能建筑系统工程量清单计价在个性化方面比传统定额模式计价处理有了较大进步，但由于智能建筑系统工程计价的起步一般是源于地方定额或行业定额，经消化吸收变动过来的，因而从内容到形式上都不可避免地受到地方定额或行业定额有关游戏规则的影响。对具体工程项目的个性特点的体现，尤其是满足如体育、医疗、别墅住宅小区智能化等特殊施工调试要求，仍然相对缺少。

(四)项目招投标阶段的造价管理。在招投标阶段的造价管理有两方面的含义，一方面是招标方的造价控制；另一方面是投标方的报价策略。

对于招标方来说，目前很多项目通常都采用合理最低价中标法，但是，由于智能建筑自身的特点，如果实现低标价的技术方案没有经过充分的专家论证，离开了技术方案的合理性、可行性，其表面上的低价便毫无实际意义。所以，我们认为还是采用综合评分法较为公正、客观，其设计评分标准除了要考虑技术方案、投标报价以外，还要综合考虑运行维护费用、保修、售后服务和使用寿命等因数，这种方法会增加评标过程的工作量，但对整个项目会起到事半功倍的作用。另外，智能化工程使用成本加酬金的合同价模式能较好地提高承包商的积极性，鼓励承包商积极地优化设计方案，减低工程造价，缩短项目工期，同时这也要求业主在投资估算、设计概算、设计预算和施工预算等环节精心筹划，准确确定项目的目标成本。

作为承包商来说，选择投标策略至关重要。常用的投标策略有以信誉取胜、以低价取胜、以缩短工期取胜、以改进设计取胜等，投标策略中最主要的还是报价技巧。承包商应根据招标项目的不同特点、类别、施工条件、市场情况、竞争对手情况以及自身的优势和劣势等综合考虑而采用不同的报价方式。

(五)施工阶段的造价管理。智能建筑工程项目与其他项目一样，在施工阶段的造价管理主要包括两方面，一是工程变更的管理；二是工程索赔的管理。

在工程实施过程中往往会发生工程的变更修改。设计变更后要及时跟进发生变更的工程量计算、对比与原来的工程量，是否影响原来工程成本的计划、目标，如果超过时，要采取经济、技术、组织、合同等措施，确保工程成本目标、工程工期、其他费用等控制在一定的范围内；并做好工程设计变更的有关经济、技术资料，为以后的工程结算提供有利的保障。另外，如果工程设计变更造成工程费用增加，工期延误等，应进行合理的费用和工期索赔。

索赔出现会导致项目的造价发生变化，索赔的管理也是对工程项目实施阶段工程造价管理的重要手段。索赔是市场经济活动中常见的社会现象，是一种以合同和法律为依据、合情合理的签证认可行为，是现代工程承包中不可避免的事情。因此，加强管理，加强合同执行意识，提高索赔的管理水平，对控制工程造价有着重要的作用。

(六)工程支付与结算的造价管理。智能建筑工程是优化设计、深化设计、设备材料供应与安装一体化的项目，较为合适的工程款支付方式分为四个阶段，合同签订后业主预付10～30%，设备、材料进场后支付30%左右，系统安装调试完毕并验收合格后支付至合同总额的90～95%，剩余的价款在保修期满后一次结清。这种支付方式既可解决承包商设备材料集中到货的资金压力，又可防止承包商在完成责任前获得超额利润。同时承包商本身也可根据工程量清单和工程进度情况，尽可能优化施工组织和进度计划，合理安排工序，降低成本和资金占用，保证利益的最大化。

参考文献：

[1] 国家质量技术监督局、中华人民共和国建设部联合.智能建筑设计标准，gb/t50314-20000[m].北京：中国计划出版社，2000.

[2] 陆伟良.中外智能建筑发展动态及21世纪展望[j].智能建筑，2001，(2).

[3] 全国造价工程师考试培训教材编写委员会.工程造价的计价与控制[m].北京：中国计划出版社，2007.

[4] 韩国华，荆成.智能建筑弱电项目管理的思考[j].山西建筑，2003，(3).

[5]竺海峰.智能化医院建筑工程监理的问题与对策[j].宁波大学学报，2002，(6).

智能制造方案篇3

2015 年7 月14 ～ 17 日，“第17 届上海国际机床机器人及智能工厂展览会”在上海新国际展览中心举办。这次面向海内外机床制造商、制造业各领域企业用户发起的“概念+ 实体”技术应用展示和交流盛会，不仅展示了先进制造设备和技术，更是对自动化车间、数字化车间及未来智能工厂模式的探索和启迪。包括Grob、DMG MORI、Mazak、MAG、斯来福临、三菱、沈阳新松、ABB、华中数控、日发精机、北二机床、北一大隈、重庆机床、宁江机床、海德汉、德国雄克、锶创自动化、霍夫曼工具和金石机器人等众多领军企业在内的近600 家中外展商携智能制造和自动化解决方案亮相现场，用“智造”线条勾勒出“人机协作”的未来工厂全景图。

EASTPO 2015 的最大看点“自动化集成智能工厂示范专馆”，呈现了基于两化融合的智能工厂各要素解决方案，DMGMORI、Mazak、Grob、北一大隈、重庆机床、日发精机、沈阳新松、海德汉、兰光创新和德国雄克等企业，携智能制造装备与解决方案入驻示范专馆。

展会同期，“2015 智能制造及智能工厂实施高峰论坛”、“中国汽车智能制造高峰论坛”和“航空制造业创新高峰论坛”同样引发了业界的广泛关注。主办方邀请了中国机械工业联合会顾问、原国家机械工业部总工程师朱森第，欧洲机床行业联合委员会总干事Filip Geerts，卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）Prof. Dr. JurgenFleischer，中国航天科技集团公司总工程师杨海成，德马吉森精机中国区总经理Dorin Schaeffer，武汉华中数控股份有限公司董事长陈吉红，北京兰光创新科技有限公司总经理朱铎先等业界知名专家和重量级嘉宾，就“智能制造——《中国制造2025》的主攻方向”、“德国工业4.0 与中国智能工厂建设”和“智能工厂生产力、效率与灵活性”等行业热点话题做主题讲演，与现场参会代表进行互动探讨。

智能制造方案篇4

[关键词] 智能建筑；工程造价；管理

一、引言

中国西部地区从1999年西部大开发战略部署实施以来，西部地区房地产业迅猛发展和信息化建设的加速，为建筑智能化提供了发展的机遇和广阔的空间，也带动了西部地区房产业和智能建筑的发展。所谓智能建筑就是以建筑为平台，综合计算机、通信、自动控制和网络等技术，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，实现楼宇自动化、通信自动化和办公自动化，向人们提供一个高效、舒适、便利的建筑环境，是信息技术的综合应用和体现[1]。

西部地区建筑智能化的发展与我国东部及沿海地区相比起步较晚[2]，发展历史短暂，使当前从事这方面的专业技术人员较少，能同时具备技术、施工管理和工程造价管理的复合型人才更是缺乏。尤其是伴随着信息技术的飞速发展，新技术、新工艺、新材料的层出不穷，再加上智能建筑工程项目在设计管理流程、各阶段的设计深度和设计参与者等方面均与土建、安装等工程存在较大差异，使其在工程造价的管理上更为困难。

二、西部地区智能建筑工程造价管理的现状

智能建筑是由各智能化子系统构成的，其工程总造价亦就由各子系统的设备购置费、安装工程费和软件编程及调试费组成[3]。由于建筑智能化在中国西部地区是一个新兴的领域，智能系统的方案设计、施工图深化设计，以及工程的施工大多由设备供应商和系统集成商来完成，或由设备供应商和系统集成商协助设计院来完成，这使得智能建筑工程造价的管理存在诸多问题[4]。

(一)盲目设置系统功能。业主在项目论证阶段没有经过充分的调研，对自己建筑物的需求不清楚，在“智能建筑”热面前，贪多求全，盲目接受技术支配，投入使用后发现问题多多[5]。或受管理人员的水平限制，建成的智能化系统没有充分发挥功能，致使智能建筑建设趋于形式，造成极大的浪费。

(二)计价依据不完整，计价过程不规范。西部地区的省市大多能根据《全国统一安装工程预算定额》设置本地区的“建筑智能化系统设备安装工程”定额分册，能进行智能化各系统的安装工程费用计算，这对智能化工程造价管理起到很好的指导作用，但其内容主要集中在线缆敷设和设备安装调试上，对系统调试、软件的开发、调试等项目的设置不够详细，许多工程报价习惯采用在设备材料价的基础上，按照行业惯例取一个比例作为人工费、机械费、附材费、管理费和利润，这使得不同投标人之间的报价相差非常大。

(三)招投标准备工作不够充分。除了一些大型的国家和地方政府投资项目外，相当多项目在需求分析阶段因业主不能提出具体需求，而导致智能建筑的智能化工程设计不能与主体设计同步进行。就算是同步进行，设计也仅仅考虑了公用线槽和部分管线预埋，无法提供较为准确的材料设备清单。于是投标人只能根据各自优化设计结果统计工程量清单，其中项目各不相同，评标人难以判断是否多算、少算。

准备工作的不足还表现在对系统选型和设备材料的前期市场调研不充分，智能化工程各系统的配置方案各异，不同品牌、型号之间的设备材料单价差别很大，这也导致了不同投标人之间的报价会有很大差异。

(四)评标办法和评标过程不尽合理。目前许多智能化工程是完全或部分参照机电安装工程或土建工程的招标程序和评标办法，简单地将各子系统或设备按“搭积木”的方式组合在一起，采用合理最低价的评标办法，忽略智能化工程是一个系统工程的特点。由于智能化专业人才的缺乏，评标委员并不都是智能化工程造价方面的专家，在评标过程中，要求评标人既要完成设计方案、设备材料选型的评审，又要进行技术服务和报价方案的评审，由于时间仓促，评标人难以对某一方案的性价比作出准确判断。

(五)承包商主导优化设计和深化设计。招标完成后，承包单位要根据设计院的图纸和招投标文件的要求进行施工图优化设计和深化设计[5]，受自身利益的影响，承包单位往往借此机会对方案作出对自己利益有利的调整。如盲目提高设计标准、增加设备和线路的冗余，以供货周期过长等理由改变部分设备材料的品牌或型号，不合理地堆砌设备、不合理配置备品、备件等等，使工程实际造价大大超出中标价，造成投资失控。

三、智能建筑工程造价管理特点

智能建筑工程造价的管理特点与其设计流程密切相关，其设计流程可分为五个阶段：需求分析、方案设计、系统设计、优化设计和深化设计。

(一)需求分析。需求分析是工程设计的基础，智能化工程需求的提出一般有两种情况：一是业主提供设计任务书，设计单位按业主提供的要求进行设计；二是设计单位根据建筑物的性质、功能和业主的情况，提供相应的需求分析方案供业主评审。

该阶段需要实事求是地进行投资与收益分析，按建筑的使用要求进驻相关的智能化子系统，避免项目决策的盲目性，减少和降低投资风险。

(二)方案设计。方案设计是以客户需求为依据，完成智能化系统的配置和功能要求分析。

在该阶段需广泛调查研究，比较同类项目。认真进行功能分析、多方案比较和选择，最终确定技术先进、功能可靠、经济合理的智能化系统项目建设方案，从而计算出较为准确、切合实际的投资估算额，使工程造价从一开始就定位在一个较为合理的水平上。

(三)系统设计。系统设计是方案设计的进一步深化过程，一般应与建筑主体的初步设计和施工图设计同步进行。但在这一阶段，由于各系统的设备选型还没开始，设备安装方式、接线方式和电源供应方式还没明确，使投资额较难准确确定。

(四)优化设计。优化设计是投标人根据系统设计和招标文件的要求，结合选择系统设备的型号和具体技术特点，对系统设计进行优化和调整，在满足技术要求的前提下得出最经济的方案。

(五)深化设计。深化设计是在优化设计完成后，设计单位或承包商根据优化设计资料和招投标文件的要求完成传统意义的详细施工图。

智能建筑工程一般采用类似EPC(即设计——采购——建造)的工程承包模式[6]，此模式又称之为设计施工一体化模式，其造价管理还具有以下特点：

1.不同品牌、型号之间的设备材料价格相差悬殊；

2.系统调试、接口软件和系统集成软件的二次开发费用占工程费用的相当比例；

3.承包商是系统优化设计、深化设计的主要完成者，在一定范围内可调整设计方案和工程变更；

4.在符合系统设计图和招标文件技术要求的前提下，承包商主导设备材料选型。

四、 智能建筑建设各阶段的造价管理要点

(一)投资决策阶段的造价管理。智能建筑项目投资决策阶段主要是提出项目建议书，进行可行性研究，确定投资估算，最终编制设计任务书。在这一阶段，项目的各项技术经济决策，对建设项目工程造价以及项目建成投产后的经济效益有着决定性的影响。转贴于

在该阶段，影响智能建筑工程造价的主要因素是项目合理规模与建设标准水平的确定。由于目前无论是业主单位还是监理单位都缺少智能化工程方面的人才和工程经验，所以在项目决策阶段，业主或有关主管部门，尤其是国家或地方政府投资的、关系到国计民生的重大项目，必须广泛组织行业内的有关专家，会同业主方一起，根据市场调查资料，结合本地区实际情况，切实、合理地确定项目的规模和建设标准水平，使项目建成后真正达到好用、够用，并留有适当的发展空间。

可以推行建设项目法人责任制，将建设项目从筹建到实施全过程中的资金使用和偿还责任落实到人。要认真进行功能分析、多方案比较和选择，最终确定技术先进、功能可靠、经济合理的智能化系统项目建设方案。

在此基础上，进行投资估算。投资估算方法主要有两种：比例估算法和指标估算法。在进行估算时，要注意套用指标的换算或调整，同时也需要政府主管部门或行业协会不断收集、整理相关资料，定期相关的数据和指标，以供参考。

(二)设计阶段的造价管理。对于任何一个工程项目，除了项目决策之外，设计阶段对项目的功能、造价起着决定性的作用。因为它决定的工程设计方案、构造方式、所用材料以及设备种类、型号等都对工程造价具有举足轻重的意义，设计阶段的方案优化或细微的变化，会对工程造价有重大的影响。

由于目前从事智能建筑专业设计的技术人员非常欠缺，造成设计人员不能充分地理解并做出满足业主需求的设计，把大量的工作留给系统集成商在二次深化设计时解决，造成投资者心中无数。因此，在项目初期应引入工程咨询，或聘请有经验的建筑智能化工程顾问公司，担负在设计阶段的设计监理的责任，监督设计质量、进度，检查限额设计的执行情况，协助业主组织初步设计的技术评审。

只有在深化设计通过设计评审后，才能正式签定合同。在深化设计评审中，要严格控制承包商以各种理由变更设备选型和其他关键材料的品牌、型号，若原投标方案中确实存在没达到技术要求的地方，需要调整设备、材料的品牌和型号时，要经过专家论证和技术部门、投资控制部门的审批才能变更，尽可能不要超出原招标文件推荐的材料设备清单范围，防止承包商通过变更设备材料的方式达到增加收益的目的。

智能制造方案篇5

恩智浦在峰会现场展示了在安全物联网、智能家居、互联汽车和移动支付方面的创新解决方案和合作成果。

互联汽车

恩智浦在峰会上宣布将扩大其业界领先的汽车电机控制微控制器产品系列，推出丰富的硬件、软件和集成电机控制解决方案以显著加快系统上市时间。利用恩智浦的新型集成解决方案，只需10分钟就能搭建一个功能齐全的电机系统，从根本上简化了系统开发，大幅缩短设计周期。

此外，恩智浦还推出了NJJ29C0低频收发器，将其在汽车安全门禁技术上的领先优势扩大到车侧系统。作为先进钥匙侧设计的长期领导者，恩智浦现已实现全系统解决方案，不仅具备工作距离更长和为最终用户提供增强的便利性，且成本更低、产品上市时间更快，为OEM及其一级供应商提供了更大的设计自由度。

峰会上，恩智浦还携手长安汽车、东软集团成立“中国汽车信息安全共同兴趣小组”共同推动以硬件为基础的汽车安全行业标准的设立和应用。按照三方共同制定的规划，小组成立初期将发起“汽车安全需求分析与可行性研究”、信息安全管理架构设计、起草《中国汽车信息安全指南（草案）》、《汽车硬件安全分级测试指南》等工作。未来，小组还计划邀请更多车厂、车联网服务商、标准组织等加入，进一步扩大行业影响力，最终为车厂提供分层级、可拓展的安全行业标准。

智慧家居

恩智浦与美的集团携手开发的新型智能厨电――“半导体加热魔方”在峰会上惊艳亮相。新产品设计采用了半导体微波加热技术与创新电器理念，可大幅度提高烹饪效果。

“半导体加热魔方”的核心是恩智浦最新一代RF烹饪元件――MHT1004N。这是一个低电压半导体烹饪晶体管，以高效节能的方式实现能量的管理和输出。采用半导体烹饪方式，可以更好地控制加热过程，让电器以闭环方式控制能量来实现对食物的均匀加热，并保证始终如一的加热效果，让联网电器实现真正的智能化。

早在2012年，恩智浦和美的便共同成立了“半导体微波技术联合实验室”，研发未来智能厨房解决方案。“半导体加热魔方”是双方合作的首款产品，结合恩智浦创新的射频烹饪元件技术与美的“为人们打造更舒适生活”理念，实现了质量、精度和性能之间的完美平衡，用户在几分钟内就能烹饪出加热均匀的美食。

安全支付

本次峰会上，恩智浦与小米公司共同宣布：通过深入整合双方专业经验和尖端技术，已经在中国多个主要城市的地铁、公交线路上实现了安全、便捷的公共交通移动支付体验。小米公司最近推出的“小米支付（Mi Pay）”便采用了恩智浦的嵌入式安全芯片（eSE）技术，为用户的银行卡与公交卡支付提供目前业内最高等级的安全保护。用户可放心将中国银联卡、公交卡直接添加到小米手机MIUI系统“小米钱包”App中，实现了外出不再需要携带钱包，日常支付变得更加轻松、便捷和安心。

恩智浦的NFC和eSE解决方案将公交移动支付交易技术与广泛生态系统进行结合，为实现智能移动支付奠定了基础，更适合智能移动生活方式，符合城市环保理念，也有利于公交设施的建设和运营。该解决方案现已应用于小米5智能手机使用的“小米支付”产品，该产品内置的恩智浦NFC芯片含有单独的安全芯片，经检验证明可抵御各种侵入式、半侵入式和非侵入式攻击，为终端用户、支付使用的发卡行和手机制造商提供了最高等级的数据保护和加密。

无线充电

恩智浦还宣布推出了一款15W创新型无线充电解决方案――WCT-15WTXAUTO，能满足严苛的汽车和行业等级要求。这套完整的解决方案符合WPC Qi和PMA的充电标准，汽车制造商可轻松从5W过渡至15W，可实现对手机、平板电脑和可穿戴设备的快速车载充电，提升驾驶员车载充电体验。

WCT-15WTXAUTO解决方案可将充电速度提高到现有速度的3倍，并满足汽车行业的具体要求，如AEC-Q100 第2级的等级要求，温度适应范围更广，可保证15年的产品寿命。为了给驾驶员提供更多便利并提高汽车的安全性，新型的15W解决方案采用了多线圈技术，充电设备匹配的灵活性更强，空间自由度更高，同时还集成了内置的近场通讯技术。

WCT-15WTXAUTO解决方案是在恩智浦5W汽车充电解决方案基础上开发的，后者已成功应用于今年推出的多款汽车。该解决方案专为严苛的车辆运行环境设计，可避免与其他车上系统的互相干扰， 例如无钥匙进入和启动系统、AM波段收音机等。

智能制造方案篇6

项目名称：浙江东阳西山花园小区某别墅

完成时间：2011年

功能设计：全宅智能灯光控制，空调等电器远程控制，电动窗帘门遥控控制，中央背景音乐系统，高清视频共享系统，家庭安防报警系统，网络视频监控系统，可视对讲门禁管理系统。

综述：浙江东阳西山花园整体式智能家居系统，较完善地实现家庭中智能灯光，电器智能控制，电动窗帘门控制，背景音乐系统，视频共享系统，可视对讲系统，门禁指纹系统等智能控制系统的整体融合控制，可以自由实现各个智能家居子系统之间的完美融合与功能联动，可以通过智能遥控器、墙面液晶智能触摸面板，智能液晶触摸屏、平板电脑、智能手机等多种人机交互界面实现对以上各子系统的统一控制与整体管理。

上海棕榈泉别墅智能家居系统解决方案

项目名称：棕榈泉别墅项目

完成时间：2012年

功能设计：家庭影院系统、智能背景音乐系统、智能灯光控制系统、集团电话系统、数字电视系统、无线网络、手机信号、红外报警、远程监控、灭蚊系统、KTV点歌、高清共享、电动窗帘、卫星电视等。

综述：棕榈泉花园别墅为龙东路一线别墅，业主向往着和比尔·盖茨一样的奢华智能化生活。根据业主需求，设计集专业家庭影院/KTV、智能控制、安全舒适、娱乐体验于一体，从声学，美学以及智能家居控制系统三方面来打造一个极具现代科技式的影院娱乐兼安防报警于一体的豪华别墅。

赣州云山绿水苑智能家居系统设计方案

项目名称：赣州云山绿水苑

完成时间：2011年

功能设计：智能门锁联动、视频监视、安防报警、门禁、可视对讲、厨房对讲电视、灯光控制、家电控制、背景音乐控制、电动窗帘控制、环境监测（亮度、温湿度、CO2浓度）、集中控制和网络远程控制、多平台控制、各系统之间联动、信息服务、数码相册。

综述：赣州云山绿水苑智能家居系统设计以住宅为平台，利用综合布线技术、电脑技术、视频技术、数码通讯技术及信息网络技术、通信及控制技术管理家中设备，将家中的各种设备通过家庭网络连接到一起，将让用户有更方便的手段来管理家庭设备；另一方面，智能家居内的各种设备相互间可以通讯，不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行。从而给业主创造一个高效、舒适、优雅、安全、便利、环保的居住环境，将冰冷的物业管理变为人性化的管理，让小区管理进入一个广博的空间。

宁波绿城桂花园智能家居系统案例解析

项目名称：宁波绿城桂花园

完成时间：2012年2月

功能设计：中央空调、地暖、水系统、智能家居系统。

综述：本项目户型为三室一厅户型，面积200平米，装修总额180万。其中智能化22万元，本案采用Nico尼科智能家居系统，采用lonworks总线技术，稳定性强。智能化系统包含中央空调、地暖、水系统、智能家居四大系统。通过智能化整合，可实现如下功能：

智能灯光与窗帘系统控制、智能背景音乐系统控制、智能温控系统控制及智能终端控制。

老房改造：打造豪宅级智能家居公寓房

项目名称：上海某小区老房

完成时间：2012年

功能设计：智能家居系统升级改造

综述：此次老式公寓房智能家居系统改造采用智能家居控制系统为核心，实现了灯光智能控制，电器（电视机、投影仪、高清机顶盒、N3高清播放器等）电源智能控制与红外联动控制，空调等暖通设备的红外联动及远程控制，电动窗帘、电动投影幕、电动遮阳、电动门窗控制，中央背景音乐控制，家庭安防报警，AV视频共享，网络视频监控，全宅控数字可视对讲，智能门锁控制，花园自动浇灌系统，自动防蚊喷香系统，智能家庭影院系统，智能家庭卡拉OK系统等14大智能家居控制系统功能。

花园别墅豪宅智能家居设计方案

项目名称：花园别墅

完成时间：2012年

功能设计：Nico LonWorks智能家居系统

综述：本项目采用全进口的Nico LonWorks智能家居系统，Nico LonWorks智能家居系统将传统的面板开关、窗帘、插座等电器智能化，并有效地实现了对灯光、窗帘、暖通空调、视听设备、安防、监控系统的智能控制，达到安全、节能、人性化的效果，并能在今后的使用中方便地根据用户的需求进行变更，成为真正灵活智能控制系统。

西安中海铂宫的比尔·盖茨家

项目名称：西安中海铂宫别墅

完成时间：2012年

功能设计：四区中央家庭背景音乐系统（客厅、餐厅、三层主卧、三层主卫）、7.1声道私人影院、私人影院的声学设计与装修、户外四通道视频监控、全宅安防报警、全宅智能化系统集成、中央空调智能化集成、中央家庭背景音乐的智能化集成、中央新风的智能化集成、安防报警的智能化集成、法国尚飞电动窗帘系统。

综述：项目采用Contro14的整体解决方案集成了灯光、背景音乐、家电控制、中央空调、中央新风、安防监控、电动窗帘等子系统，完美应用于别墅负一层影音室、车库：中庭花园喷泉、一层客厅、餐厅、花园；二层儿童房及客房；三层主卧、主卫、主人书房套间等区域，分别采用了美国Contro14智能控制主机、ZigBee无线调光器、无线开关及场景面板：泊声A66中央家庭背景音乐系统：美国霍尼韦尔安防监控系统；英国美声HiFi私人影院等。利用科技感十足，操作便捷的Contro14平台，将智能家居各子系统完美整合集成。

城投瀚城别墅智能控制解决方案

项目名称：城投瀚城独栋别墅

完成时间：2012年

功能设计：灯光控制系统、电动窗帘系统、背景音乐系统、家庭安防系统、视频监控系统、可视对讲系统、温度控制系统、家电控制系统、远程控制系统、影院控制系统。

综述：城投瀚城位于武汉雄楚大道南湖北岸（名都花园旁），囊括有独栋、双拼、联排院墅，一梯一户电梯直入式空中大宅及一梯两户南北通透板式高尚公寓等。本次智能家居控制系统通过实现对安防、灯光、电器、电动窗帘、影音等设备控制，创造一个方便、智能、时尚、温馨、惬意的居住环境。本项目为此设计了智能中控系统，可以控制家居灯光、电器、空调等设备。

南亚之门智能家居样板房设计方案

项目名称：南亚之门

完成时间：2012年

功能设计：数字楼宇对讲系统（可视对讲、安防监控）：指纹锁分户门禁系统：智能家居系统（照明控制、背景音乐、视频监控）。

综述：本项目“南亚之门”重新定义中央豪宅，引入智慧社区智能家居功能，提升住宅品质。高333米83层的南亚之门中央塔楼，集铂金五星级酒店、公寓式酒店、5A级写字楼、商品质住宅、城市核心商业、休闲娱乐为一体。本项目样板间智能化系统设计有：数字楼宇对讲系统（可视对讲、安防监控）：指纹锁分户门禁系统；智能家居系统（照明控制、背景音乐、视频监控）。

锦绣山河独栋别墅智能家居系统综合应用方案

项目名称：锦园7#独栋别墅

完成时间：2011年

功能设计：智能家居系统

综述：锦园7#别墅作为锦绣山河独栋别墅的经典之作，地产开发商把该别墅作为样板房供购房者参观，将智能家居作为别墅标准配置的定位之一，给客人提供智能生活的亲身体验。KOTI根据用户的喜好和日常生活习惯，在客厅、地下影院、卧室结合实际设备配置多个情景模式，同时设计出集中控制、图形化操作、一键式场景模式控制系统：电影模式、会客模式、音乐模式、游戏模式、电视模式、K歌模式等，一应俱全，所有的设备都掌握在手上的平板电脑中。

南京紫金别墅智能家居系统设计方案

项目名称：紫金别墅

完成时间：2012年

功能设计：智能控制、电动门窗、安防报警、视频监控、背景音乐、影视集成、家庭影院以及暖通系统控制与集成。

综述：紫金豪宅位于南京紫金山麓，别墅建筑面积约2000多平方。业主对生活品质非常讲究，提出无论多少系统，墙面上只允许存在一个面板，或者同款式的多个面板，以保障墙面的美观，产品也以国际顶级智能家居品牌为首要选择，最终选定ABB的i-bus prion面板，将灯光、电动窗帘、中央空调、地暖、背景音乐集成一个控制面板。业主通过安装在门厅处的触摸屏、客厅餐厅卧室处的prion智能面板以及遥控器控制家庭灯光、空调、窗帘、地暖，一键控制家庭影院。

荣和大地三层复式豪宅智能家居解决方案

项目名称：荣和大地三层复式豪宅

完成时间：2012年12月

功能设计：智能照明系统、家庭背景音乐系统、家庭影音共享与控制、防盗报警系统、视频监控系统、电动窗帘控制、中央空调控制、远程控制系统。

智能制造方案篇7

70名、35名、10名，数字逐渐递减。在台达集团吴江工厂中，有一条智能制造的示范生产线。而这三个数字是从2014年到2016年，整条生产线上工人的数量变化。

台达集团以电子制造业务闻名，是全球最大电源及元器件生产商，现在也是一家提供智能制造解决方案的供应商。目前集团的员工人数目前约在5万人以上，据台达集团-中达电通副董事长尹镟博介绍，随着智能制造的水平提升，5年后，台达集团一线工人数将大幅下降。

“相见恨晚”与“说不清”

制造业向智能制造转型的过程纷乱复杂。一方面，工业机器人正在逐渐替代传统产业工人，这个过程将漫长且不可逆转。另一方面，企业也在面临向智能化转型的过程。在较长一段时期，人工、自动化以及正在起步阶段的智能制造将共同存在于制造业中。而自动化与智能化并非是泾渭分明的两个阶段，自动化是智能化的前提，但智能化却并不一定要等到自动化结束才能开始，而是可以在融合中共同发展。

在制造业转型的过程中，台达集团遇到了两类典型客户，其中一类是国内中大型企业。

这类企业有迈向工业4.0的能力，对自身发展有着很精确的方向。它们的工厂生产井然有序，每个工位的生产作业指导书不仅是纸质化，也是信息化的。

它们的智能仓库也已达到了这样的水平：企业收到供应商的出货时，货物上会附上传统二维码或RFID以供扫描。然后，货物通过AGV无人车运输，机械手臂进行存取，将货物放到设定的货架上，同时进行抽样。在抽样过程中，信息会传递到品质管理单位进行登记与流程追踪，抽样检查合格后，财务就会收到信息，然后告知供货商什么时候会付款。在仓库中，对货物进行先进先出式管理，并在保存期限即将截止前发出警告信息。

φ饫嗫突В尹镟博用“相见恨晚”来形容，因为客户已经拥有导入智能制造的能力以及清楚的目标，台达只需针对对方的需求，做出解决方案即可。

但是，“相见恨晚”只是极少数。“90%的客户，或是绝大多数是中小企业，很清楚地提出要智能制造，却说不出具体要求。比如说，想要节省人力，却不知道要省掉哪些人力，也不知道怎么去省。”尹镟博说。

在这类客户中，有的不但距离智能制造还很远，甚至还没有达到精实生产要求的的合理化、标准化和自动化。

对这些客户，台达不会急着提供智能解决方案和进行生产线的智能化升级，而是介绍一些合作伙伴，如负责生产力改造、质量提升， 或是生产线标准化的配套厂商，针对这些中小企业的短板，先将生产线的合理化、标准化和自动化能力培养出来，然后再针对不同企业现状进行智能化升级。

生产线的合理化和自动化学问也很大。以为客户添加机械手臂为例，一些机械手臂加上机台至少人民币十万元，但以目前的机器人研发技术来看 ， 差不多两年之后就会被新一代机器人所取代。台达会考虑机械手臂为客户实现的价值在哪里，需要用什么类型的，多久可以收回成本。

将不良品堵在生产线内

尹镟博发现，台达合作的智能设备、或智能制造的客户群，在过去几年发生了显著变化。“以前（客户）是以成本来考量，产品价格低才好卖。但近几年，客户会更关注地问，设备的通讯速度怎么样，与别的机器的沟通能力如何。如果客户终端设备是老设备，他们会关注，新设备有没有办法和老设备沟通”。

设备了解生产情况，但它不会“说话”，而智能化的生产需要让设备会说话。因此，台达的智能化首先是通过研发系统，与设备进行沟通，将设备的信息都收集起来。然后通过数据收集、数据分析和人工智慧、机器学习等科技，实现一台设备发现不合格产品后，将会分析和反馈问题，然后解决问题。

针对智能化，台达集团提出了SMART GREEN MANUFACTURE的理念。其中，SMART智能，就体现在对不良品的控制上。不同于一般对智能化的理解，尹镟博觉得，现在距离4.0还太远。“如何将不良品拦堵在生产线内，进而提升生产效率反而是大部分企业面对的主要问题。” 而GREEN则意味着要节约能源、提升效率。

台达集团每年5%～6%的营收会被投入研发创新，三年前成立了台达研究院，并收购了羽冠科技等公司。羽冠科技具备领先的自动化软件开发能力，其在电器电子、光电面板、汽车及零组件、食品及饮料等领域积累了行业知识，这些可大幅减少台达自主开发智能制造解决方案的时间和成本。

智能制造方案篇8

关键词：智能电网；智能高压设备；技术理念；技术策略；电力系统 文献标识码：A

中图分类号：TM51 文章编号：1009-2374（2016）10-0040-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.10.019

2009年，国家电网公司正式启动智能电网的试点建设工程。智能电网是全新的概念，因此试点建设工程定将遭遇诸多技术瓶颈，例如高压设备智能化或智能高压设备。智能高压设备是在国家智能电网建设基础上提出的新概念，是传感器、一次设备及二次设备的创新结合。智能高压设备主张利用传感器技术来实时地将高压设备的状态与电网运行控制结合起来，以优化电网的运行和确保电网供电的可靠性。《高压设备智能化技术导则》（Q/GDW/Z 410-2010）是国家电网公司出台的指导性技术文件，尽管如此，智能高压设备技术理念的有效执行仍需较长的时间，同时智能高压设备的研究单位、制造单位、应用单位尚未形成规范化的认识。据此研究背景，笔者结合智能高压设备的技术特点，解析其技术策略。

1 智能高压设备的技术理念与功能

高压设备是电网运行的保障性元件，即服从电网控制；电网故障时保护动作自动退出运行。高压设备智能化的目标是优化自身控制和支持电网优化运行，此乃智能高压设备的研究、设计及应用关键点。据此认知，有研究人员就智能高压设备提出如下技术理念：将高压设备、智能电子装置及传感器有机集合起来，形成一部具备实时描述功能的新型设备。依此技术理念可知，智能高压设备具有以下技术要点：从高压设备的自控需求及电网的优化运行需求出发，制定传感器的应用方案和对采集信息进行智能化分析；传感器应自行就地分析信息，信息的内容包含控制、运行及可靠性状态；智能化信息经站控层网络、电网高级应用系统实现信息交互，以便实时适应电网的优化运行所需。此外，从智能高压设备的技术要点中可归纳出，智能高压设备具有优化自身控制、支持电网优化运行、支持优化检修策略的

功能。

1.1 优化自身控制

电力变压器的优化控制对象为冷却装置、有载分接开关，其中对于冷却装置，优化自身控制是综合传感器信息之后，在绝缘热点温度控制与节能之间找准平衡点，最后再按节能要求制定出智能控制策略。断路器的优化控制指的是支持程序化操作及选相合闸控制，其中程序化操作指的是开关设备在相关指令、要求和技术的约束条件下自动实现接地开关、隔离开关及断路器的分/合闸操作；选相合闸控制指的是综合各种影响时间特性的信息，以支持在期望的相位实现断路器的合闸操作。

1.2 支持电网优化运行

智能高压设备往往从多方面对电网优化运行提供支持，如可靠性状态、负荷控制等，其中负荷控制是指利用各种传感器来对电力变压器的最大安全负载能力进行实时确定，以满足电网的应急所需。负荷控制的原则之一是缩短电力变压器的使用寿命来提高电网供电的安全可靠性。

1.3 支持优化检修策略

传统在线监测与智能高压设备均具备支持优化检修策略的功能。对于智能高压设备，多数传感器皆可反映出高压设备的可靠性状态，此乃高压设备检修的主要依据。实践表明，高压设备具有很高的可靠性，且现行传感器无法完全反映出高压设备运行故障的成因，外加智能电子监测装置和现行传感器的可靠性较低，因此难以完全支持优化检修。对此，技术人员不宜过度追究在线监测的影响。

2 智能高压设备的技术策略

2.1 智能化高级应用技术

智能高压设备的高级应用是一种基于智能化信息的电网优化运行与检修优化技术。高级应用是智能高压设备应用的根本目的，尤其是电网优化运行技术，应作为智能高压设备应用的核心目标。

2.2 传感器与智能电子装置

据调查结果显示，高压设备附近安装的电子装置和电量传感器均易出现测量不稳定、故障率高等问题，虽然多数电子装置均做过电磁兼容性实验，但仍未彻底改善电子装置运行的可靠性。针对此类问题，研究证实并非电子器件的问题，而是设计与实验方面存在缺陷，即应从设计方面、实验方面来改善传感器与智能电子装置的运行效果。

2.3 标准化技术

智能高压设备的活力由所建立的智能高压设备技术标准体系所决定，即智能化水平的评测标准、IED的互换性与互操作性标准、传感器的接口标准与植入标准及智能组件的试验标准、现场运维标准、开放性标准等均需得到规范。目前，智能高压设备技术标准体系已经初步规划完成，同时加快推进智能高压设备标准化的建设步伐，以扭转智能高压设备无标准可依的现状。

2.4 状态评估技术

状态评估技术作为智能高压设备的核心技术，是指利用智能技术将传感器的数据转变为智能化信息，以支持智能高压设备的高级应用。智能高压设备通常表现出以下三种状态，即控制状态、运行状态及可靠性状态，且三种状态之间具有较高的关联性，但三种状态的应用却表现出明显的差异性。因此，若智能化方案不同，则应重视对高压设备状态评估结果的准确控制及对评估结果可信度的准确描述。

2.5 信息管理与交互技术

高压设备主要通过智能组件来实现智能化，而智能组件是IED的集合，同时从智能化工程的差异性来讲，同类设备拥有多种IED集合方案。在智能组件中，IED的信息源可以是传感器或其他IED，但主IED具有设备状态分析的功能，即根据其他IED信息来分析设备状态，分析所得的智能化信息应按事先约定好的间隔要求自主报送到其他站控层设备，从而支持智能高压设备的高级应用。除此以外，为了满足设备状态分析的相关要求，多数信息需要多次使用，即IED应具备储存与管理信息的功能，以满足趋势分析与信息品质分析所需。智能高压设备是智能变电站与数字化变电站的重要区别。经论证，智能高压设备的IED均可统一组网，同时根据智能化需求而设计的智能组件信息管理方案对保障智能高压设备运行的安全性、可靠性非常重要。

3 案例分析

某500kV变电站是我国首批智能化改造试点变电站。此变电站的自动化系统由过程层、间隔层、站控层组成，且此变电站二次系统的信息化、数字化、自动化程度均较高，因此对一次设备智能化及高级应用网络化的实现非常有利。此项智能化改造工程的内容较多，而本案主要讨论的是一次设备的智能化改造，即分别从以下方面讨论智能高压设备的技术策略：

3.1 智能断路器的技术方案

智能电网中，智能高压设备采用的最终模式为紧凑型一体化智能设备。HGIS开关具有GIS开关和AIS开关的优点，即具有环境适应力强、占地面积小、安装方便、运行可靠度高、抗振动能力强、维护工作量小、造价便宜等优点，但HGIS技术尚无法完全满足电网智能化的建设需要。根据《高压设备智能化技术导则》，本次改造工程自主研发了一台基于HGIS的35kV智能断路器。此断路器具有在线监测、智能终端、集成保护、计量、测控等功能，同时可使开关的一次、二次设备融合起来，以提高智能设备的紧凑度。

3.2 变压器智能组件的技术方案

对此500kV变电站的#3主变开展智能化改造，即配置一套三相的变压器智能组件。此变压器智能组件的每相均配置一个智能柜，智能柜具体由主IED、控制参量测量IED、冷却装置监测IED、油内气体与微水监测IED及局放监测IED组成。智能柜之间的连接由光纤以太网来实现；智能柜中的子IED共用一套置于A相智能柜中的主IED；#3主变的非电量保护装置及风冷控制箱均按在A相变压器的旁边，因此#3主变智能组件的非电量保护装置及冷却装置监测IED也全部置于A相智能柜中。

3.3 断路器智能组件的技术方案

高压开关设备中，电网的安全稳定运行主要由断路器来实现。但据统计数据显示，各类故障所占的比例分别为载流为8.9%、开断与关合为10.0%、外力为10.6%、机械为33.3%、绝缘为37.3%，因此高压开关设备故障的成因无疑以绝缘及机械为主。开关在线监测的任务是及时发现绝缘及机械方面所引起的故障及采用电流监测的方法找出电气故障。开关在线装置的任务是对刀闸电流、储能电机电流、开关跳圈合圈电流及开关动作特征等进行在线监测，并利用站控层和MMS网络上传各种波形数据、实时测量值及告警信息等。此外，每一台断路器均配有一套包含断路器动作特性监测IED的断路器智能组件，以实现对主IED的集成处理。

实践表明，按以上方案所开展的一次设备智能化改造对实现一次设备状态的可视化具有重要作用且能够实现智能变电站的安全可靠运行。

4 展望

智能高压设备作为智能电网发展的产物，具有明显的智能化特征，同时智能高压设备所具备的自我状态描述功能支持高压设备的优化控制及电网的优化运行，因此对进一步推进国家智能电网的建设具有重要作用。除此以外，智能高压设备的技术理念既包含在线检测技术的各项功能，又新增优化控制和支持电网优化运行的功能，并能从技术上解决在线监测网络的应用缺陷及完全满足智能电网对网络结构的要求。可见，在非智能电网的建设与改造中，智能高压设备极具应用前景，即传感器与IED可靠性的增强及智能高压设备技术标准体系的健全定能为智能高压设备开辟广阔的应用前景。

参考文献

[1] 殷晓刚，韩云，郑伟.浅谈智能高压电力设备与传统高压电力设备的差异[J].高压电器，2012，（4）.

[2] 刘有为.基于智能高压设备的主动保护与控制技术

[J].电网技术，2012，（12）.