时间：2023-05-24 17:04:30
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关键词：自制零件；盒体类零件；工艺方案；普通立式铣床；铣加工中心
中图分类号：TN05 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）05-0015-02
1 盒体类零件的结构特点及加工现状分析
1.1 结构特点
盒体类零件因其设计功能的需要，结构多为形状各异、大小不同的薄壁腔体，而且腔体的内表面的加工质量要求高（一般内表面要求镀银处理）。其典型结构如图1所示。
1.2 加工现状及存在问题
针对盒体类零件的结构特点起初的工艺方案为：备料工序普通铣床工序铣加工中心工序钳工工序镀涂工序。
在产品定型之初，盒体类零件数量较少，采用这种工艺方案在保证盒体类零件加工质量的前提下，虽然加工周期明显比其它自制件长的多，但对生产进度的影响还不十分明显。但随着产品更新换代速度的加快，尤其是进入批量生产阶段时，每次留给自制件的加工时间非常有限，仍然采用这种工艺方案，对生产组织的均衡和自制零件的按时齐套影响很大。提高盒体零件加工效率，缩短其加工周期成为我们亟待解决的问题。
从盒体加工的整个工艺流程分析，在现有工艺装备及生产能力的情况下，通过对普通铣床工序和铣加工中心工序的再优化，可以实现缩短盒体零件生产周期的目的。
1.3 综合分析
我们作了一个统计，以图1这样一个复杂程度的盒体零件为例，在普通立式铣床上的加工时间为60 min，在铣加工中心上的加工时间为840 min。显然，普通立式铣床的加工量仅占全部铣加工量的10%不到，90%以上的工作量由铣加工中心完成。在公司普通设备多于数控设备的情况下，只有通过缩短铣加工中心工序的加工时间，达到满足生产进度要求。
分析在铣加工中心上铣削型腔的整个过程，由于铣加工中心的整体刚性比较差，即使在腔体的粗铣阶段，进给量仍然不能大。相反，普通立式铣床传动系统及主轴整体刚性要好得多，对于形状简单的矩形型腔，粗铣加工时可以进行大走刀量，如果把型腔粗铣的大部分工作量由铣加工中心工序转移到普通铣床工序完成，减少铣加工中心工序的粗铣工作量，可以有效缩短盒体零件加工周期。
通过上述分析，提出在进行铣加工中心工序前，对型腔的复杂部位按余量处理，将各型腔转化为形状简单的矩形型腔后，普通铣床工序完成这些形状简单的矩形型腔成形加工，再转入铣加工中心工序完成。这样一来，在现有工艺装备及生产能力的情况下，不但使人员和设备获得有效利用，更重要的是能够保证生产的均衡，以达到缩短盒体类零件整体加工时间的目的。
2 工艺方案的优化设计
基于这一理念，采用工序分解、转移工作量的办法。在原有工艺方案的基础上，将原来的铣加工中心工序分解为：钳工划线工序、普通铣床工序、铣加工中心工序。
新的工艺方案在设计阶段必须依据设计图纸作出粗铣型腔的工序图。工序图的设计原则：对型腔的复杂部位按余量处理，将各型腔转化为形状为简单的矩形，型腔的各面单面留余量2.5 mm。即可保证铣加工中心工序有足够的加工余量。
依据设计图纸设计的粗铣型腔工序如图2所示
{1}钳工划线工序。钳工划线工序是新的工艺方案中重要的一道工序，如果划线误差过大或划错都会造成零件的报废，传统的手工划线费工费时，达不到缩短工时的目的。按工序图制作划线工装，提高钳工划线工序效率。利用塔式数控冲床，用1.5 mm钢板冲出划线模板，这样钳工划线工序就可简单完成，钳工划线工序按图2工序图划线，单件工时10 min左右。
{2}普通铣床工序。普通铣床工序的加工，参考划线按工序图可以方便完成盒体上各型腔的粗铣工作量。图1这样复杂程度的盒体，普通铣床工序按图2工序图加工，单件工时120 min左右。
{3}铣加工中心工序。由于在普通铣床工序去除了大量余量，铣加工中心工序使用的刀具数量减少，程序也有所简化。关键的是直接进入精铣阶段，大大缩短了加工工时。经过测试，以图1这样一个复杂程度的盒体为例，铣加工中心工序从图2状态开始加工，单件工时540 min左右，同时，零件质量也有所提高。由于工艺方案优化改进后，普通铣床工序粗铣型腔后到铣加工中心工序精铣型腔这一段时间，零件本身也是在自然时效、释放残余应力的过程。这样，通过铣加工中心工序精铣后的盒体零件变形更小。
3 效果分析
①生产效率显著提高。工艺方案优化后，生产任务均衡，自制件齐套周期明显缩短。对于图一的盒体零件完成内腔加工，工艺方案优化前后的工时对比如图3所示。
通过图3可以看出，完成这样一个盒体零件单件节约工时约2.8 h。以批次50件为例，完成该批次可节约工时约140 h，可提前17.5 d完成任务。
②经济效益分析。在实际生产中，一般铣加工中心工序的工时分值是普通加工工序的2倍。假定钳工序和普通铣工序的工时分值是a元/h，则铣加工中心工序的工时分值为2a元/h，完成相同工作量的工时费见表1。
按a=20计算，完成这样一个盒体零件单件节约费用为：29 a-21.17 a=7.83×20=156.6（元）。
4 结 语
通过工艺方案优化设计，作为一般盒体类零件整体加工时间都会缩短180 min以上，明显提高了盒体类零件的加工速度。充分利用了普通铣床加工时可以进行高进给铣削、铣加工中心小进给加工复杂形状的特点。同时，在我们现有生产能力的情况下，不仅缩短了生产周期，而且经济效益和生产组织的均衡性明显提高。
参考文献：
关键词：视频安防监控摄像机数字硬盘录像机设计原则
1、视频安防监控系统设计原则
为了提高视频监控系统的能力，并使视频资源能够发挥更大的作用,视频安防监控系统设计需采用先进、成熟及实用的技术，能实现集中统一管理，为实现现代化的智能建筑管理提供方便，具有开放性、可扩充性、兼容性和灵活性；系统设计和设备选型应标准化、规范化；系统必须具有安全性、可靠性、容错性以及合理的性能价格比。
2、视频安防监控系统的方案设计
2.1系统设计标准
依据国家标准《视频安防监控系统工程设计规范》（GB50395-2007）及公安部公共安全行业标准《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）,充分考虑安防系统工程的特殊性,结合项目的实际结构情况和安全防范等级，考察当前世界最先进的安全防范视频监控技术和设备进行总体的方案设计。
2.2视频安防监控系统的组成
以电视监控为主的视频安防监控系统主要包括前端摄像机、数字硬盘录像设备、中央矩阵切换/控制主机、控制键盘、监视器墙及智能化安防管理平台等组成部分；在进行其方案设计时尤其要重视电源的配置，还必须对前端摄像机的辅助照明加以考虑。
2.3前端装置设计
前端装置应包括各种类型的摄像机、定焦或变焦变倍镜头，以及实现摄像机上下左右运动及旋转扫描的云台、解码器，保护摄像机与镜头的防护罩支架、摄像机补光照明灯等。对于有声音复核要求的场所，比如容易引起纠纷的办事窗口、调解室等，还需要安装拾音器，与相关联的摄像机匹配连接，实现音视频同步录音录像。安装在室外露天场所的摄像机，还应考虑防雷措施。
2.4传输部分的设计
传输部分是连接前端摄像机与后端数字硬盘录像机及控制部分的关键环节。常用的传输方式主要有同轴电缆、光缆、网络线、双绞线等有线通道，以及较少采用的由发射机、接收机组成的无线传输通道。
同轴电缆是广泛应用于各种场合的传输方式，但由于抗干扰能力较差，衰减较多，仅适用于500米以内的中短距离传输。
有源、无源双绞线传输也是目前采用的一种传输方式，它使用双绞线视频传输器能节省传输材料成本，简化施工布线，延长传输距离，增强抗干扰能力。
光缆传输是今后一段时间将普遍推广的传输方式，特别是数字视频光端机的不断成熟，批量生产，都使成本较以前大幅降低。由于光纤传输的低损耗、高容量及抗串扰优势，使其已经广泛应用于厂矿企业、道路交通等长距离、防电磁干扰要求的场所。
2.5控制切换系统的设计
控制部分是视频安防监控系统的核心。大中型系统一般都配置视频中央控制矩阵，用于接收传输来的多路视频图像并按需要将其切换到指定的各个监视器上供重点观看、监控，对云台运动进行控制，对镜头进行变光圈、调焦和变倍调节控制，监视器画面花样扫描、分组切换等；与入侵报警系统、门禁系统等联动切换操作。
3、视频安防监控系统设计时应注意的几个问题
3.1数字硬盘录像机
目前以模拟系统为主的视频安防监控系统，建议选用嵌入式或工控式数字硬盘录像机。具体的选择应对所采集图像清晰度的不同要求为依据，可选择图像压缩格式有CIF（分辨率为352×288）和D1（分辨率为704×576）两种。而今后视频安防监控的发展方向是数字智能高清系统和远程网络视频系统，选用NVR等网络存储设备将不断发展，以及将来可能采用云技术的互联网存储。
3.2系统电源设计
视频安防监控系统一般都采用实时图像监控和储存的工作方式，所以应为其配置具有一定容量的UPS不间断电源供电系统——一般情况下应能够提供至少8小时，即一个日班工作时长的断电工作容量，以保证基本供电系统正常维修工作的完成。在使用方投资成本控制的情况下，可优先考虑DVR等录像存储设备的后备电，则后备时间可相应缩短至30分钟以内。因系统的设计成本提高，一般的系统集成公司不会主动进行这项设计。
另外，整个视频安防监控系统，包括前端的摄像机等建议均由中心机房同一个稳压电源或UPS不间断电源系统供电，以便整个系统的设备电源同步及共地，能够保证系统工作电源的独立性和可靠性，避免由于远端摄像机现场断电造成摄像机不能正常工作，无法监视现场和记录视频图像。同时，中央控制矩阵切换操作不会引起滚屏、画面跳动等现象。
3.3电视墙的设计
监控中心监视器的配置一般可按≥前端摄像机总数1/16的比例配置，结合电视墙布局进行设计。对其中重点图像（例如出入口）进行固定监视或切换监视。操作员与电视墙之间的距离一般为监视器尺寸的3～6倍。
3.4前端摄像机的选用
前端摄像机宜选择540线以上、1/3英寸或1/2英寸镜头的CCD摄像机，监控区域为出入口、通道的应选用固定焦距摄像机，在同一系统（室内监控区域）内，所有对外出入口摄像机方向一致朝内，可避免逆光，又不会造成盲区。
室内通道尽量选用半球形吸顶一体摄像机，特别是安装位置较低的情况下，可避免被破坏或人为改变监控方向。
4、视频安防监控系统在应用中需注意的问题
4.1数字硬盘录像机及其选用与设置
(1)PC式数字硬盘录像机的特点。既具有PC机的开放式Windows或Linux多任务处理操作系统，又有数字硬盘录像机的实时图像监控和图像数据储存功能。应用PC式数字硬盘录像机可以在不中断图像数据记录的情况下查阅和提取历史图像数据，但是这种开放式多任务平台容易遭受病毒感染，且经常作人员安装娱乐游戏软件，都会造成系统不稳定，客户端或组件被误删等问题。
PC式数字硬盘录像机一般均采用4U工控机箱，这样有利于内部散热及大容量多硬盘存储扩展，但也很占用机柜资源，不适合大型安防系统的应用。
(2)嵌入式数字硬盘录像机的特点。嵌入式数字硬盘录像机集系统的应用软件与硬件融于一体，具有软件代码小、高度自动化、集成化等特点，此类产品没有PC式数字硬盘录像机那么多的模块和多余的软件功能。但这种整个系统完全建立在一体化的硬件结构上，视音频的压缩、显示、网络等功能全部通过一块单板来实现的形式也使得嵌入式DVR系统硬件的可靠性、稳定性以及可扩展性较差。
嵌入式数字硬盘录像机一般采用1U标准机箱，适合于大中型视频安防监控系统的应用。
(3)在使用数字硬盘录像机时要注意对各菜单相关功能内容的设置，避免出现只监控图像未保存图像数据的问题。对于人流量较少或画面变化不大的场所可采用移动侦测录像的功能（动态录像），以节省有限的硬盘空间。
4.2前端摄像机的布局、安装与维护
摄像机是摄取视频图像的元件，一般宜调整至监控有效画面≥显示画面的1/60。视频监控图像根据应用场所不同，有效画面可大致分为三种级别：
(1)能看清楚被监控人员的面部特征或机动车牌号，比如室内外出入口、重要通道。
(2)能看清楚被监控人员的体貌特征或机动车的外形情况，比如内部主要通道、厅堂等位置。
(3)能看清楚被监控人员的行为特征或机动车的行驶情况，比如停车场、广场等位置。
摄像机应采用稳定牢固的安装支架，安装位置应不易受外界干扰、损伤，且应不影响现场设备运行和人员正常活动。固定摄像机的安装指向与监控目标形成的垂直夹角宜≤30°，水平夹角宜≤45°。
带有云台、变焦镜头控制的摄像机，在停止云台、变焦操作2分钟左右后，应设置自动恢复至预置状态。
摄像机工作时，监控范围内的平均照度（环境有效照度，非最低照度）应≥50Lx，必要时应设置辅助照明光源。需要注意的是，辅助照明光源应与摄像机指向一致，且使摄像机位于光源前方，处于照明范围内，以避免逆光。
5、结语
数字化、网络化、智能化是视频监控发展的趋势，视频安防监控系统也将会采用一些新技术、新设备。但无论如何发展，基本的图像采集、传输、存储及实时监看的结构不会改变，各个环节的设计思路不会改变。
参考文献
[1]吕优,张九根.视频安防监控系统设计研究[J].安防科技,2009(10).
[2]周永红.智能视频监控技术及应用[J].中国安防,2011(03).
关键词：智能变电站 一体化监控 方案设计 方案分析
中图分类号：TM762 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）11-0166-01
1 引言
智能变电站一体化监控系统能够实现变电站各个组成部分系统性能参数和信息的技术监测和显示，是保证智能变电站正常运行的重要手段，也是提高变电站智能化的必须采取的方法。
2 智能变电站一体化监控系统设计技术内容
智能变电站一体化监控系统是按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求，通过系统集成优化，实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示，实现运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。
智能变电站二次系统自动化体系由一体化监控系统和输变电设备状态监测、辅助设备、时钟同步、计量等共同构成。一体化监控系统纵向贯通调度、生产等主站系统，横向联通变电站内各自动化设备，处于体系结构的核心部分。该系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息，通过标准化接口与输变电设备状态监测、辅助应用、计量等进行信息交互，实现变电站全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理等。
3 智能变电站一体化监控系统需求分析
3.1 系统需求分析
变电站高级应用都是基于变电站所有数据信息进行分析和处理的。传统的监控和数据采集系统只能显示二次设备的故障信息和动作信息，仅仅进行设备故障的查找和分析，这些只能限于变电站设备的保护和检测工作，不足以达到智能变电站的要求。新时期的智能变电站应该独立完成对综合测量控制信息，设备保护控制信息，设备状态检测信息等相关信息的分析，这样能够更加清楚的进行变电站信息的综合处理，能够更加快速的实现变电站设备故障问题的定位。
3.2 智能变电站调度中心需求
由于运行要求的提高，调度中心对智能化的需求也逐渐加大，目前调度中心会对接受到的数据信息进行校核，确保数据的准确性和可靠性，但是这些数据都是从变电站输入而来的，如果能够在数据信息的产生根源处进行检测和监控，这样能够更加及时的进行设备的运行状态的检测，还能够及时的为调度中心提供有效的预警信息，还能够从根本上减少调度中心的信息处理量，这样就对于变电站调度中心提出了更大的要求。智能变电站的调度中心需要实现所有变电站的监视控制功能，进行各个调度中心信息的整理与收集。
3.3 智能变电站生产管理系统需求
国家智能电网发展迅猛，生产管理系统成为智能变电站发展的重要的因素。生产管理系统是对于设备的检测系统进行及时的状态检测，采集设备频率和设备的配置信息，保证生产管理系统始终保持在安全工作区域内，实现智能变电站的正常运行。除此之外，生产管理系统对于设备的运行和维护、变电站内部设备信息检修等都有着重要的作用，在很大程度上提高了工作效率，对变电站生产管理系统整体水平的提高起到至关重要的作用。
4 智能变电站一体化监控系统设计方案
监控系统网络由站控层网络、间隔层网络、过程层网络三部分组成，智能变电站一体化监控系统各个主要组成部分通过防火墙实现隔离。各个部分能够与变电站主要系统实现交互信息功能，信息传输通常是通过整理正反及一体化监控系统的数据通信网关机完成。在进行数据通信时，为了信息安全必须设置纵向加密认证装置，实现与远方调度中心数据通信环节。
通常情况下，站控层由计划管理终端、工程师和操作员工作站、数据服务器、图形通信网关机、综合应用服务器、数据集中器、监控主机、数据通信网关机等几个部分构成。站控层的主要组成设备有：保护装置、工程师和操作员工作站设备、数据服务器、PMU、工区数据通信网关机、一体化监控系统监控主机、测控设备等。监控主机的作用是负责在网数据的安全，在安全区内对采集的实时数据分析、处理、存储。数据浏览服务实现是通过工区数据通信网关机将采集的数据直接送到调度中心来完成。（监控系统网络图如下）（如图1）
间隔层主要包括数据通信网关机器、视频监控系统、综合应用服务器系统、变电设备运行状态检测装置系统、外界环境检测系统、计划管理终端设备系统、安防系统以及消防系统等主要设备。其中综合应用服务器系统主要实现各个变电设备以及辅助设备之间的数据信息的传输，对于外界收集的所有相关的数据信息进行处理和分析，最终得到所需要的数据信息输入到数据服务器系统中进行保存。数据通信网关机器主要是实现数据服务器系统的数据模型和调控中心之间数据信息的相互交换，从而能够为整体系统提供远程信息查询和信息浏览服务。
综合应用服务器的功能是完成信息传递，借助正反向隔离设备数据信息，经过数据通信网关机完成全站的信息交互。在站内送出数据信息，同时接受主站的控制命令。数据服务器作为存储功能的装置，主要用于储存变电站模型数据、操作产生的相关数据、图形、报警数据、故障波形、在线监测信息数据等。计划管理终端完成数据、信息的调度、检修管理、保护定值单的管理工作等。
5 结语
完善监控系统核心技术，积极探索创新的系统方法和集成技术，不断优化和改善现有系统设计方案，提高系统智能化设备的质量，拓展智能化系统的主要功能，是实现更高、更强功能的智能变电站一体化监控系统的最终目标，也是我们未来研究的主要课题。
参考文献
[1]胡刚，夏勇军，蔡勇.智能变电站二次系统设计现状和展望[J].湖北电力，2010（S1）.
关键词：设计质量；经济效益；新产品；设计开发流程；优化方案
引言
铁路行业竞争越来越激烈，想要做这个市场的领头羊，首先要有高品质的产品，机车产品更要通过提高产品的设计水平来生产出高品质产品，而新产品设计开发需要一个成熟的周期，这一系列因素将新产品设计开发程序的重要性提到了空前的高度。新产品开发的水平直接关系着企业的前途和命运，而且它在整个寿命周期中的影响也是极其深远的，决定了产品的“先天质量”，因此好的新产品开发流程可以取得以点带面，最后达到全面突破的效果。
1新产品设计开发流程历史状况分析
在2013年之前，戚墅堰机车有限公司的新产品开发流程仍延续着国有企业约定俗成的方式，远远满足不了当前竞争形式的需要，还存在着一系列的问题：①新产品开发流程中产生的数据和流程本身没有关联②新产品开发流程各阶段所使用的不同系统之间集成不充分③好的流程方式没有固化形成延续④新产品开发周期长⑤设计修改频繁等。
2013年开始产品设计部以HXN5B、澳大利亚PN、泰国SDA3等车型为载体，归纳、统计新产品开发流程实施过程中的不足和优点，并不断提炼、固化、改进、总结，形成了新产品开发流程，基本流程图如图1。但在该流程实施过程中，发现仍有不足之处：①评审不够全面②缺乏设计成本的控制③设计确认目管控不够全面④设计验证项目管控不够全面。2新产品设计开发流程优化及应用
为了满足日趋增多的市场订单，能够按时完成高品质的产品设计，通过产品设计部近几年重大项目的实施，如：时速160公里交流传动客运内燃机车、喀麦隆大轴重机车项目、3000马力节能环保调车机车项目、阿根廷贝尔格拉诺机车等项目，进一步优化及改进新产品开发流程，如图2。
优化后的流程图为正在实行的新产品开发流程，下面就以网检车为例，具体介绍现有机车新产品设计开发流程及各阶段的主要工作。
2.1新产品设计开发立项
网检车项目为订单项目，于2016年6月30日，戚墅堰机车有限公司与广州地铁签订了项目采购合同，产品设计部根据合同开展技术可行性分析工作后向技术管理部提出立项申请。
2.2新产品设计开发策划
项目立项获准后，网检车成立了项目设计团队开展设计策划工作。编制了研发项目团队成员及职责表、设计计划书、设计质量控制计划、设计验证计划、设计确认计划等文件。除了流程上的优化，输出文件此阶段增加了《设计确认计划》和《设计验证计划》如图3。
2.3新产品设计开发输入
2.3.1设计和开发输入
此阶段设计团队编制了技术要求逐条响应表、技术要求偏离跟踪表、技术要求标准法律法规识别响应表、新技术新产品清单、设计经验借鉴表、设计输入评审表、设计策划及设计输入总结报告等输出文件。并于2016年8月8日，完成设计策划及设计输入会签评审、并。
2.4新产品设计开发方案设计及技术设计
2.4.1分系统设计开发方案设计及技术设计
设计团队根据设计策划、设计输入开展方案设计及技术设计工作，2016年8月12日完成了各分系统方案设计评审工作，2016年10月10日完成了各分系统技术设计评审工作。编制了危险登记册、各子系统及总体方案设计说明书、各子系统及总体技术设计说明书、相关计算报告，系统结构树、FMECA表格、产品检修策略说明、设计成本分析报告、零部件质量特性重要度分级清单、零部件质量特性重要度分类清单、各系统评审会议纪要、评审意见处理报告、评审意见落实报告、阶段总结报告等。方案设计及技术设计阶段均增加了《成本分析报告》，如图4。
2.4.2整车设计开发方案设计及技术设计
各分系统设计评审意见处理情况关闭后，在2016年8月22日完成了整车方案设计评审，2016年10月14日完成了整车技术设计评审工作。
网检车在此次设计中，任命了专门的成本控制专员，在项目各个阶段严格把握及控制项目成本，在技术设计评审中，新提供了《新增采购件汇总表》，如图5，对新增外购项点进行评审，进一步控制设计及采购成本。
2.5新产品开发施工设计
设计团队2016年10月24日了《网检车施工设计计划A》，由于设计联络会未召开等原因，网检车在2016年12月2日和2016年12月22日提交了两份计划延期申请，并了《网检车施工设计计划B》，目前设计团队按照施工设计计划完成了图纸会签归档工作。
2.6新产品开发样车试制
网检车作为公司A类项目，试制工作由公司年度经营计划下达执行；特定情况下，由项目管理中心根据总部决定，临时通知执行。
2.7设计和开发验证
确保设计和开发输出满足输入的要求，设计团队依据设计和开发策划，安排对整机、分系统的设计和开发进行设计验证。
2.8设计和开发确认
根据产品的特点，选择下述确认方式：
产品经检验合格，由营销部、国际贸易中心提交顾客使用一段时间，顾客出具“客户试用报告”，说明顾客对样机，样品使用满意，或对适用性作出正面评价，顾客满意即是对设计开发的确认。
3新产品设计开发流程优化建议
3.1增加子系统内部预评审环节
为提高子系统评审质量及评审效率，建议在机车子系统方案设计评审及技术设计评审时，各业务组需先组内进行预评审，评审通过后方可提交评审资料。
3.2增加整车内部预评审环节
为提高整车评审质量及评审效率，建议在申请机车公司级方案设计及技术设计评审前需部内进行整车预评审，评审通过后方可提交评审资料。
3.3增加对产品平台的应用
产品平台已建立并应用了一段时间，对产品设计质量的提高有很大帮助，为了对产品平台更好的利用，建议在原有要求提供的评审资料基础上，增加对已有产品平台的应用评审。
3.4增加对新增采购件的控制
为了更加有效的控制设计成本，新增采购件是重要环节之一，建议在原有要求提供的评审资料基础上，增加对新增采购件的评审。
3.5增加对知识产权的管理与保护
为加强知识产权的管理、保护和利用，建议在评审环节增加对项目知识产权的评审。
关键词：案例推理；相关理论；建筑方案设计流程
随着网络信息技术的发展，案例推理的方式在建筑方案设计中具有非常大的应用潜能与功效。比如：对于建筑设计流程的模式以及发展的方向能够进行科学的探索，对于于建筑设计流程的模式以及应用过程中的问题可以进行有效的解决。因此，为了提升建筑方案设计工作的质量与效率，解决一些关键性的问题，我们需要在建筑方案设计工作中应用案例推理的方式。所以，我们需要对于案例推理的有关理论、基于案例推理的建筑方案设计流程问题进行全面客观的研究与分析工作，提升建筑方案设计工作的效率和质量，使其在建筑工程中发挥出更大的效果与功能，对于保障建筑工程的质量与安全做出一定的贡献。
一、案例推理的相关理论
（一）案例推理的概念
案例推理是一种首先在人的头脑中形成回想的机制、然后分析与找寻有关问题的相近解决方案、然后将有关的知识应用到需要解决的问题中。简而言之，案例推理是将人记忆中的设计项目的解决方式进行提取与推演，从而对于新设计项目的问题进行有效解决的一种方式。
（二）案例推理理论的基本原理
案例推理理论的原型最早是美国的人工智能专家罗杰教授提出的。其在今后的几十年中已经在众多领域中进行了比较广泛的应用。比如：法律、医疗、经济、咨询、军事、教育等等。对于当代的建筑方案设计流程工作来讲，这种案例推理的方式的应用具有非常大的意义。比如：优化有关设计方案的流程、提高设计流程的质量与效率。就具体的应用步骤来讲，需要运用三种方式进行设计流程方案的优化控制。第一，提出设计的问题。第二，给出设计问题的建议答案。第三，对于建议答案的缺点与优点进行有效的识别[1]。
二、基于案例推理的建筑方案设计流程
（一）修正设计方案
进行设计方案的修正工作需要通过三个步骤完成。首先，需要对于案例推理中的案例进行有效的修正。比如：就应用的效果而言，利用现代的网络信息技术检测与寻找到的相关案例会直接影响到建筑方案设计工作的质量与效率。而这些寻找到的相关案例往往具有理想化的特点，与现实具有一定的差距。因此，我们需要对于相关的案例进行有效的分析与归纳工作、使其对于案例推理中的案例具有重要的参考价值、对于需要应用的建筑方案设计工作中的案例进行有效修正。具体来讲，我们可以通过两个方式进行有关的修正工作。一种方式为对于设计系统进行有效的修正。另一种方式为对于自动设计系统进行有效的修正。克罗德纳在1993年提出了进行案例修正的一些具体的方法。比如：置换法重建、参数调整、局部搜索、记忆质询、专项研究、基于案例的置换、知识转化法、基于模型的修改、特殊目的修改与改编、诱导。其次，进行案例推理设计方案的修正观察实验，应用成功的案例对于现阶段的建筑方案设计工作进行有效的借鉴。比如：某图书馆一共有5层、具有众多的功能、我们需要对于其所处的位置、地段、周围的环境等进行综合性的研究与考察。最后，对于建筑方案设计工作进行全面的修正。比如：对于实验中收集的声音、图片、信息、影像资料等进行全面的开放性编码设计，运用有效的构思对于这些资料进行科学的整理与归纳，最后进行有效的提炼与整合，再通过质询功能的运用完成有关的修正工作[2]。
（二）保存设计方案
保存设计方案主要通过两个方面的工作来进行。第一，需要对于案例推理中的案例进行有效的保存。比如：修改之后的案例源是一个新的资源，我们需要对于其进行有效的保存，以便于其对于今后的工作进行有效的指导，促进建筑方案设计流程的优化，提升有关工作的质量。比如：可以通过新增的方式将修改后的案例保存在原有的档案库中，增加案例档案的数量。通过置换的方式将修正后的案例替换原有的档案，使得档案库的容量保持不变。第二，需要对于案例推理中的设计方案进行有效的保存。首先，遵照差异化的原则进行有关的设计方案保存工作，体现出方案库的特殊性。其次，需要对修改完成的设计方案与档案库中原有的方案进行比较分析，明确各自的优缺点，进行差异化的保存，并且进行优缺点的注明，以便于对今后的工作带来方便[3]。
（三）基于案例推理的建筑方案设计流程框架的建立与前景展望
基于以上修正与保存工作，我们需要对基于案例推理的建筑方案设计流程建立应有的框架。具体来讲，需要进行以下的工作。第一，得到新的设计要求与任务条件之后，需要对于任务进行有效的分析、并且对于建筑方案设计的有关问题提出有效的方案。第二，从档案库中进行相似档案的搜索与调取。第三，对于不满意的调取方案进行关闭，重新进行有关的检索。第四，依据相似的案例运用修正方案的策略进行提出方案的修正工作。第五，对于新生成的方案进行差异化的比较与分析。第六，对于形成的设计方案保存在原有的方案资料库中，以便于今后进行查找与检索工作。以上的流程我们概括起来就是从设计概念、总平面、平面、造型立面先进行设计问题的分析，从相似案例、是否满足要求进行方案的设计问题解决；从修正策略的应用中进行设计方案的修正，然后通过差异化的比较与分析之后就可以进行设计方案的保存工作[4]。以上的分析与论述工作，仅仅是从理论上进行案例推理的探讨，这种方式的应用需要在今后具体的实践工作中进行进一步的检验，对于存在的缺点与不足进行实`化的改进，提升其质量与效果，可以使案例推理在更多领域中进行高效化的应用，让其对于经济的发展与社会的进步做出重要的贡献[5]。
三、结语
对基于案例推理的建筑方案设计流程进行科学研究，有利于促进建筑方案设计工作质量与效率的提高，也有利于案例推理在众多领域中进行科学化的应用。
【参考文献】
[1]孟洁.基于案例推理的建筑方案设计流程研究[D].哈尔滨工业大学，2015.
[2]夏春海，朱颖心.面向建筑方案的节能设计研究――设计流程和工具[J].建筑科学，2015（06）：6-9+89.
[3]古美莹.建筑整体环境性能设计流程研究[D].华南理工大学，2014.
[4]王晶.我国居住地产项目规划与建筑设计流程研究[D].天津大学，2014.
[5]杨文杰.性能化建筑方案优化设计的概念、目标和技术[J].南方建筑，2013（01）：62-67.
包装测试
1.包装测试的含义
包装测试包括以下两方面含义。
其一，包装测试是对包装材料、容器性能以及包装件整体性能的工程类技术性测试，这类测试是一种硬性指标测试，其价值在于可实现对测试结果与数据的进一步分析，分析后的信息对优化包装方案设计、提高包装性能与质量起着重要作用。
其二，包装测试是产品包装的测试，产品最终都将面向市场与消费者，因此这类测试主要包括消费者视觉效果测试、使用者操作便利性测试、品牌形象宣传性测试等，属于一种软性指标测试，其价值在于通过测试得到的反馈意见能为企业提供指导性建议与方法，对提高企业的经济效益与品牌形象起到重要作用。
包装方案的优化是指在包装能够满足产品保护的前提下，尽可能减少产品包装的总成本。产品包装的总成本包括：产品的货损（客户及其产品的品牌形象成本）、运输物流成本、包装装配成本、包装材料成本（原材料成本、加工成本、运输成本、仓储成本）。
2.包装测试的目的及价值
对包装方案设计与优化而言，包装测试的目的及价值主要体现在以下几方面。
(1)评估产品被保护的性能与要求，减少产品的货损。
(2)为产品的包装方案设计与优化提供指导与方向。
(3)降低包装方案的总成本。
(4)提升客户及其产品的品牌形象。
案例分析
为了让读者更直观地理解包装测试在包装方案优化中的价值，本文以手工工具包装方案为例，详细介绍其优化过程。
1.手工工具产品信息
如图1所示，该产品为一组手工工具（扳手），外尺寸为300mm×205mm×45mm，重量为0.96kg，扳手材料为金属，固定框材料为塑料，易损部位为用于固定手工工具卡槽与外框的连接点（如图1b中用红圈标识出的4个点）。由于该产品需要展示销售，因此手工工具需要立放在展示盒中，塑料外框立放时，底部尺寸大于中部尺寸。
2.原包装方案介绍
原包装方案如图2所示，其采用两层展示盒的放置方式，每层展示盒中放置14个产品，排成两行，每行放置7个产品；展示盒下方采用隔档方式支撑，最后采用运输外包装箱的形式（无托盘）；整个展示盒的外形尺寸 为630mm×485mm×1030mm，毛重为31.69kg。
原包装方案出现的问题是：在产品进行运输测试时，发现80%以上的手工工具卡槽与外框发生脱离，同时展示盒底部有大量断裂的连接点（如图3所示）。
3.包装测试要求
客户对包装方案要求的运输类测试包括以下3种。
(1)定频振动测试：产品重量小于70磅时，需按ISTA 1A要求进行14200次冲击振动测试；产品重量大于70磅时，需按ISTA 1E要求进行11800次冲击振动测试。
(2)跌落测试：产品重量小于70磅时，需按ISTA 1A要求进行310mm高的一角三棱六面跌落测试，还需追加一次1067mm高的底面跌落测试；产品重量大于70磅时，需按ISTA 1E要求进行200mm高的旋转棱跌落测试。
(3)斜面冲击测试：只有当产品重量大于70磅时，需按ISTA 1E要求进行末速度为1.7m/s的斜面冲击测试。
4.包装方案要求
客户对包装方案设计及优化的要求包括以下两点。
(1)当包装后整套产品的毛重大于70磅时，须采用托盘包装的形式。
(2)产品包装外形尺寸不可更改。
5.测试验证与包装方案优化
对原包装方案进行测试验证时，采用的测试循环为：定频振动测试、跌落测试、追加底面跌落测试。每项测试结束后都要开启包装箱进行查验，以确定单项测试给产品及其包装方案带来的冲击损害。其中，定频振动测试设备为美国LAB公司的液压振动台，型号为HV-48；跌落测试设备为美国Lansmont公司的小型跌落台，型号为PDT-56ED。
测试结果如下。
(1)定频振动测试后，发现1个手工工具卡槽连接点产生断裂脱落。
(2)跌落测试后，又发现1个手工工具卡槽连接点产生断裂脱落。
(3)追加底面跌落测试后，发现仅有1个手工工具卡槽连接点未发生脱落。
针对以上测试结果提出如下3点可优化的包装方案设计意见。
(1)所有产品的损害部位都是工具卡槽与外框的连接点。根据产品情况分析，这主要是由于手工工具卡槽上的连接点与外框上对应的固定部位之间的紧固度不够。建议加大手工工具卡槽上连接点的直径尺寸，同时减小外框上对应固定部位的直径尺寸，这样能加大两者之间的紧固度。
(2)展示盒底部固定衬垫仅对外框进行了固定，并没有设计用于固定手工工具及其卡槽的部位。建议增加底部固定衬垫的高度，以增加对手工工具及其卡槽前后方向的阻隔力度。
(3)主要损害发生在追加底面跌落测试上，1067mm高度的底面跌落测试给产品带来的冲击力很大，因此减少此项跌落可有效降低产品跌落时受到的冲击力。建议增加托盘，通过改变产品的包装形式，改变运输包装测试要求，减少测试强度，减少产品跌落时受到的冲击力，从而达到提升产品保护性能的目的。为了保证整套包装的高度不发生变化，只需将展示盒内部支撑格挡的高度减少一个托盘的高度即可。
根据以上3点建议，优化后的包装方案如图4所示。
6.方案优化后的测试验证
对优化后的包装方案进行测试验证，采用的测试顺序为：定频振动测试、跌落测试、斜面冲击测试。
其中，定频振动测试设备为美国LAB公司的液压振动台，型号为HV-48；跌落测试设备为美国Lansmont公司的快速释放抓钩，型号为QR3000；斜面冲击测试设备为美国LAB公司的斜撞试验机，型号为2000OT。
测试结果发现，所有产品均完好无损，均通过了所有测试。
通过上述案例分析可知，包装测试不能仅仅作为一个验证工具来应用，而是需要透过包装测试的结果，合理分析并传递出有利于或指导包装方案优化的有效信息，这些信息能指导包装设计师对包装方案进行科学的优化，这样才能在真正意义上体现出包装测试在包装方案优化中的价值。
图1 手工工具
图2 原包装方案
关键词：雨水；排水系统；重力自流；泵站；优化
中图分类号：S276 文献标识码：A 文章编号：
近年来，随着城镇化建设的推进，各地区大力兴建小城镇和经济开发区。大面积的雨水排水系统设计是给排水设计人员经常面临的工作，而因为多种原因，特别是设计人员的设计思路限制未能做到最优化设计，容易导致工程投资和施工难度的加大。本文以一个工程项目为例，对雨水系统方案设计进行分析论述，探讨最优化的方案设计，以期有助于类似工程设计。
一、城镇雨水排水系统
城镇化建设一般会造成较大面积的硬化地面和屋面，从而在降雨瞬时形成较大的地面径流，需要通过雨水排水设施快速排除至小区与道路以外，以保证地块安全及居民的出行便利。因而，一套行之有效的城镇雨水系统显得非常必要。通常一个完整的雨水排水系统由以下几个部分组成[1]：1、建筑物的雨水管道系统和设备（主要收集屋面雨水并将雨水排入室外雨水管渠系统中），2、小区或工厂雨水管渠系统，3、街道雨水管渠系统，4、排洪沟，5、出水口。
本文探讨的城镇雨水排水系统主要指市政道路上雨水排水系统，也即街道雨水管渠系统。根据项目情况不同，一般可采用重力自流雨水排水系统或增设雨水泵站的雨水排水系统。当地块距离排放水体较近，雨水管道长度不长，并且水体高水位能满足地块自流排水要求时，可考虑采用重力自流排水系统。当地块距离排放水体较远，雨水管道长度较长，并且水体高水位不能满足地块自流排水要求时，则需要增设雨水泵站，经提升后排入受纳水体，此为增设雨水泵站的雨水排水系统。重力自流雨水排水系统无需设置雨水泵站，可减少泵站投资和日常运行管理费用，而增设泵站的雨水排水系统则相反，费用相对较高。两种排水系统可根据工程实际情况选用。
二、某项目雨水排水系统方案设计
华北地区某居住小区项目占地约220ha，项目区地势平坦，南侧有一条河道，可作为该项目雨水排放出路。项目区内规划东西向三条干路，规划南北向九条干路与支路。针对该项目进行雨水工程方案设计。
雨水排水系统设计思路
首先，确定采用当地的暴雨强度公式，并采用推理公式计算雨水设计流量[2]，即采用下
述公式：
式中：Q――雨水设计流量 (l/s)；q――暴雨强度 (l/(s・ha))；F――收水面积 (ha)；
ψ――综合径流系数；
根据《室外排水设计规范》[2]综合径流系数高于0.7的地区应采用渗透、调蓄措施。汇水面积的综合径流系数应按地面种类加权平均计算。雨水管渠设计重现期，应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定，重现期应采用1年~3年。地面集水时间视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定，一般采用5min~15min。相关参数结合当地设计经验及项目区情况采用如下：设计重现期取1年，地面集水时间取15min，综合径流系数ψ根据项目详规分析取0.5。
其次，划分排水区域，进行雨水管道定线，确定可能设置的调节池与泵站位置。系统管线布置确定后根据雨水设计流量计算公式分段计算，确定各设计管段的管径、坡度、管底标高及埋深。
雨水排水系统方案
雨水排水系统方案直接影响雨水排放效果与工程投资。本项目进行了三个方案比选。
方案一：采用雨水重力自流系统与增设泵站的雨水排水系统相结合的方式，雨水泵站布置于项目西侧绿地内。靠近南侧河道的地块雨水就近重力自流入河，离河道较远的地块则通过管道收集后排入规划雨水泵站，并最终排入河道。规划雨水泵站设计规模4.0m3/s。沿道路铺设雨水管道管径为d400mm~d2200mm。
方案二：采用增设泵站的雨水排水系统的方式，雨水泵站布置于项目西侧绿地内。本项目区全部地块雨水均通过管道收集后排入规划雨水泵站，并经泵站提升后排入河道。规划雨水泵站设计规模6.0m3/s。沿道路铺设雨水管道管径为d400mm~d2400mm。
方案三：排水系统方式同方案一，雨水泵站布置于项目区居中位置的绿地内。靠近河道的地块雨水就近重力自流入河，离河道较远的地块则通过管道收集后排入规划雨水泵站，并最终排入河道。规划雨水泵站设计规模4.5m3/s。沿道路铺设雨水管道管径为d400mm~d2200mm。
根据三个雨水排水系统方案管道与泵站设计情况，进行投资估算，结果如表1。
表1雨水方案建安费估算表
方案分析
方案一与方案三均采用雨水重力自流系统与增设泵站的雨水排水系统相结合的排水方式。其雨水泵站设计规模均较方案二泵站设计规模小，减少了泵站规模与运行压力，从而，可减少泵站投资；另一方面，地面雨水可以最快的方式就近排入河道，符合雨水系统设计的基本原则。方案一与方案三相比较，方案一泵站位于项目最西侧，雨水主干管较长，雨水流行时间长，相应暴雨强度降低，雨水泵站流量减小，但是干管埋深加深。方案三泵站基本位于项目区居中位置，雨水管道埋深适中。
从工程投资方面可以看出，方案二投资最高，为11776.31万元；方案一投资次之，为10013.13万元；方案三投资最低，为9257.54万元。
经比较分析，可以看出方案三系统设计在技术上是最优的方案，同时，也是投资最省的设计方案。优化的设计方案不仅降低工程施工难度，同时，可为建设单位节省工程投资。
三、城镇雨水排水系统设计结论与建议
通过对上述工程项目雨水排水系统方案分析，可得出如下结论与建议。
（1）对于大范围的雨水系统应进行方案比选，以确定最佳的排水系统走向与泵站位置。
（2）雨水泵站尽量靠近受纳水体布置，并尽可能布置于系统居中位置，以减小干埋深，节约投资。
（3）对于靠近河道的地块，应尽可能考虑部分雨水就近入河，以减少汇入雨水泵站的雨水面积，降低泵站规模和下游干管管径，减少投资。
（4）通常在进行排水设计时，在控规阶段已给定雨水泵站用地，因而建议在进行规划时即考虑雨水泵站布置位置的合理性，或者在设计阶段进行优化调整泵站用地，以保证雨水排水系统的合理性，避免投资浪费。
在现阶段，由于工程推进速度较快，工程规划与设计周期较短，工程相关人员容易忽视雨水排水系统的合理优化而带来一些工程设计的欠妥与浪费。本文对雨水排水系统方案进行探讨、总结，希望通过交流学习、引起重视，将市政排水系统做到更佳。
参考文献：
