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廠房照明挑戰智能到底該做些什么?
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廠房照明挑戰智能到底該做些什么?
 
工業4.0時代各行各業都在面臨一場嚴峻的挑戰:智能。那么智能在廠房照明行業會帶來什么好處?


一:安裝簡便
主要分為新建廠房和改造廠房兩類:

1. 新建廠房:
新建廠房的安裝燈具相對來說較容易,并不存在障礙物干擾,如下圖。



當然也會有例外的情況發生,例如為了趕廠房建設進度,廠房會根據自身的需求來調節相關設備安裝,如下圖。
 
2. 改造廠房:
對于改造廠房的安裝而言,我相信針對所有的廠家都會面臨著一個難題,廠房已經布置好設備、線路、廠房的結構已經成型,這時廠房的照明改造施工會異常的困難,如下圖。


此案例是我接觸最難安裝案例之一,廠房結構已經成型,安裝一臺燈具需要繞過設備及上方的鋼筋,有些部分異常困難安裝一臺燈具需要40分鐘到60分鐘左右一臺。

小結:安裝簡便是實現廠房智能照明的開始,要想解決這個問題需在智能燈具的結構上花費功夫。
 

二:控制簡便

燈具安裝好后接下面的問題是“控制部分”,而廠房的控制劃分為3類。
 

1.管理層:部門經理、車間主任、小組組長、設備管理員等等。
管理層的特性并不會總在車間停留。針對管理層的特性:軟件控制是最符合管理層的需求,管理層可在辦公室,車間可隨時管理照明燈具。(軟件分為手機版、電腦版)
2.車間操作者:車間員工。
車間員工的特性:在車間長時間生產作業。針對車間員工的特性:墻壁控制開關及手持控制設備最為有效。
3.自動化控制:根據環境光、物體的移動等方式。
每個廠房的雖然結構都不同但是都會共同點,廠房會留有采光點,這些采光點會根據廠房的結構而制定。其次廠房會有劃分白班、夜班,而白班、夜班上班的人數也是不同的。


如下面兩個不同的廠房對比。

圖1-1西安法士特改造廠房。
此廠房建立時間比較久,早期的設計的采光并不明顯,白天大部分時間是需要燈具常亮。
圖1-1

圖1-2重慶小康動力新建廠房。
此廠房為新建廠房,廠房的采光設計非常明顯,白天不需要燈具常亮狀態。

圖1-2

小結:自動化控制是根據廠房的環境光及物體的移動,智能燈具根據環境的變化調燈具功率,增加亮度或者降低亮度來滿足照明需求。
 
 

三:節能減排
廠房智能照明的剛需:節能。
在滿足廠房照明需求的同時,智能燈具可實現自動調節燈具功率,在燈具基礎上實現二次節能。
小結:智能燈具為企業節省電費,為當地供電局節約電力能耗的浪費。
 

四:健康照明
說些題外話,習大大在2018.8.28日有提出保護好孩子的眼睛,讓他們擁有一個光明的未來。現在這個時代手機、電腦、電視、各種娛樂設備已經離不開生活,而LED燈具還是存在藍光這對眼睛是有傷害的,技術會越來越發展目前市面上就有無藍光OLED的存在只是目前階段造價太高無法實現量產。
 
提到保護孩子眼睛,我相信有很多人是參加工作后近視的,特別是做照明行業的相關的人員,LED本身存在藍光而藍光對視網膜是有損傷的,我司是按照GB7000.1-2015中4.24.2視網膜藍光危害檢測燈具,每天對著燈具測試光效、光衰,心疼此行業人員。
小結:人在強光或者弱光下工作都會對視力有所損失,燈具并不是越亮越好,燈具的作用是滿足照明需求。
以上是我總結出廠房照明一些經歷,歡迎大家有不同意見的人多溝通交流。
那么接下來要為大家介紹下我們公司做過的案例。

用戶:重慶小康股份有限公司
用戶需求:

1.維持工作臺照度300LUX。
2.劃分不同區域對燈具進行管理。
3.根據不同的人群管理者需要手機、電腦,車間工作人員需要手持遙控器。
 
用戶工場平面圖:


照明設計:

模擬采用DIALux專業照明軟件進行模擬,廠房內燈具功率為160W,共360盞,硬質場地上方燈具功率為80W,共20盞,燈具數量與圖紙上相同。維護系數為0.8時,廠房內的平均照度能達到300lx以上,燈具布置為7m×7m,燈具安裝高度為7.5m,模擬結果如下:
照明燈具偽色圖:
安裝環境:

注:晚上智能燈具實測照度為380LXU。

生產環境:

現場實際應用:


當照度高于300LUX時燈具會自動熄滅,數值臨近時300LUX燈具會由100%功率自動降低或增加照度彌補照明需求。

恒照度節能示意圖:

 
以上為24小時上班廠房為例,時間段從0時-23時,燈具從凌晨0時燈具全亮狀態,從而到早上6點太陽升起環境光逐漸增強,燈具自動降低功率由100%亮度逐漸降低亮度,直至上午9時燈具完全熄滅,下午16時開始隨著太陽落下環境光逐漸減弱。燈具自動增加功率由16時0%亮度狀態直至下午19時燈具全亮。

注:
1、一天節能時間為13小時。
2、地區環境不同各地亮天與黑天不同。(此方案以重慶時間為例早上6點亮天,晚上7.30左右黑天)
案例實現:
1.針對車間管理者實現通過電腦、手機軟件可隨時管理照明設備。
2.針對車間員工實現手持遙控器對照明設備控制。
3.實現用戶需求恒照度功能。

總結:智能廠房照明的原理是在燈具上做二次節能,通過智能燈具與環境相互溝通來實現節能效果。同時滿足廠房照明的特性區域化照明。

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