当前位置: 首 页>> 新闻资讯>> 公司新闻>> 双层柜研发的理论基础

双层柜研发的理论基础

发布日期:2022-07-07 16:16:32 作者:威尼格尔 点击:

摘要:本文以紧凑型550宽双层柜研发介绍产品研发的理论基础,以保证设计出符合市场需求的好产品。

双层柜有很多不同设计,种类繁多,如何设计一款满足客户需求,又具有更多价值,体现公司技术实力的紧凑型开关柜,不是拍脑袋、老板一个人做决定,也不是避重就轻、依靠经验,或是工程师依据个人喜好来设计产品。需要科学的研发方法来确定。

六西格玛是一种改善企业质量流程管理的技术,以"零缺陷"的完美商业追求,带动质量大幅提高、成本大幅度降低,最终实现财务成效的提升与企业竞争力的突破;六西格玛设计DFSS则应用在产品研发过程中,通过分析客户的产品需求VOC,对客户需求进行质量功能展开QFD,得出产品关键质量特性CTQ、关键工艺及关键部件的要求;而功能模块展开FBD可以把产品各部分功能梳理清楚,通过合理的功能组合、功能分解,以功能为目的,有的放矢的设计产品,优化成本,FBD也是产品失效模式分析FMEA的基础;失效模式分析FMEA是对各模块功能可能发生的失效进行分析,通过失效的影响程度、发生的几率以及可检出性打分,得出影响程度最严重、最有可能发生且不易检出的项目,采用必要的设计、分析、验证、质量控制等手段避免失效。


1. 引言:对需要改进的流程进行区分,找到最有潜力的改进机会,优先对需要改进的流程实施改进。如果不确定优先次序,企业多方面出手,就可能分散精力,影响6σ管理的实施效果。业务流程改进遵循五步循环改进法,即DMAIC模式:

·定义[Define]--辨认需改进的产品或过程.确定项目所需的资源.

·测量[Measure]--定义缺陷,收集此产品或过程的表现作底线,建立改进目标.

·分析[Analyze]--分析在测量阶段所收集的数据,以确定一组按重要程度排列的影响质量的变量。

·改进[Improve]--优化解决方案,并确认该方案能够满足或超过项目质量改进目标。

·控制[Control]--确保过程改进一旦完成能继续保持下去,而不会返回到先前的状态

六西格玛设计对于产品研发作用巨大,保证产品设计满足客户要求,在质量、成本、时间上达到最优,主要工具有QFD,FBD,FMEA等;

2. QFD质量功能展开,QFD是把客户的声音VOC通过 CTQFLOWDOWN实现质量功能展开;CTQ (Critical To Quality)是关键质量特征,一般来说客户的要求只是些笼统的,非定量的要求,而QFD是通过功能展开,把客户的质量要求转换成具体的产品质量要求,再进一步展开到每一个关键部件、关键零件的质量要求,就可以从产品研发,生产的初期作为基础进行定义。QFD需要对产品定量的要求,如机械寿命,电气参数等,到零件的要求如零件的强度,表面处理等有具体的,参数化的要求。

根据总计分数可以得出关键设计、关键部件的重要程度,从而加强对关键设计的投入、技术评审、把关。

以下是空气绝缘双层开关柜(以下简称双层柜)研发为例,市场部门通过走访客户,客户对双层柜的需求如下:

通过对客户需求展开,根据KANO三种质量需求的划分,KANO 模型是对用户需求分类和优先排序的有用工具,以分析用户需求对用户满意的影响为基础,体现了产品性能和用户满意之间的非线性关系。得出必备属性、期望属性和魅力属性。


  • 对于必备属性需求,标准参数、标准试验、基本功能等,重要度高,如上述需求编号1、2、3、5、10、11;

  • 而期望属性需求是一元质量需求,是特性不充足时,客户不满意,而特性充足时,客户就会非常满意,越充足客户越满意,因此也需要高标准满足,以提高客户满意度,如上述需求编号4、6、7、8,这些都需要作为关键质量特性,在QFD展开时,对相应特性加以展开,落实到产品的具体需求;

  • 魅力属性需求,即无此特性时,客户认为无关紧要、无所谓,当产品有此特性时,顾客就十分满意、愿意去为此特性埋单。对此类特性,需要结合公司技术水平、研发能力、研发项目的范围、费用等平衡决定,开发相应的特性来提高产品的竞争性,例如全新的功能,性能极大提高,像上述需求编号13客户定制HMI,通过触摸屏来实时查看开关柜、断路器参数,具有上述特性,可以满足客户智能化需求,实现产品的数字化,而智能断路器产品已经发布,且公司具有低压开关柜智能触摸屏团队,可以移植到中压开关柜实现智能功能和性能提升;而可使用低压穿心电流互感器(编号10b),由于低压CT 需要绝缘棒作为一次在流体和CT 绝缘,设计难度大,小变比的尺寸过大,容量小,应用有很大局限,因此不作为客户关键需求;对于编号3b、5b 属于“具有更好”的特性,而由于是上层柜,要实现1.1倍额定电流温升和40kA燃弧试验,难度非常大,而双层柜的目标客户是商业楼宇、小工业等,出线电流都比较小,且不需要满足电力部标准,因此设计上不考虑,可根据产品额定电流下温升情况决定是否进行1.1倍温升试验;

得出客户关键质量特性

  • 符合GB/T11022, GB/T3906标准 12kV 50Hz 开关设备

  • 550x1750x2400mm双层抽出式断路器金属封闭开关柜

  • 开关柜易于安装、操作、维护

  • 满足五防安全联锁

  • 开关柜抗内部故障 31.5kA/1s

  • 主母线2500A 分支母线1250A 31.5kA(出线)

  • 模块化设计

  • 功能手车齐备、一次方案完整

  • 浇注支柱式电流互感器

  • 可以和中置柜拼柜(实现2500A进线)

  • 客户定制HMI

双层柜的质量功能展开QFD的一 层所示,从客户需求到产品的主要指标及要求,得出重要程度分别是:额定电流630A/1250A主母线2500A      、绝缘等级12kV 工频耐压42kV/1min 冲击耐压75kVp、短时耐受电流 31.5kA @4s峰值耐受电流80kA、开关柜内部故障等级AFLR 31.5kA/1s、金属铠装LSC2B PM级、满足工程要求的隔离、压变、验电、接地等功能手车、电缆安装高度大于700mm、单独的金属封闭仪表室、接地开关机械寿命M1、满足五防要求机械联锁、断路器操作机械寿命摇进摇出3000次、所有高压隔室有泄压通道、接地回路短时耐受27.4kA /2s峰值耐受电流69kA。

表1 双层柜质量功能展开(一层)

  • 绝缘设计:采用空气绝缘和固体绝缘的复合绝缘设计思想,均匀电场设计;

  • 柜体结构:母线室、断路器室、电缆室和低压室采用全金属铠装分隔;高压室均设有向上的泄压装置,满足25kA/1s的内部燃弧要求;开关柜采用薄钢板多层折弯经铆接拼装而成,整体钢度好、接地连续性好;有宽敞的电缆安装空间,电缆头安装高度为680mm;

  • 联锁设计:断路器与开关柜、接地开关之间有可靠的机械联锁,防止误操作;

使用QFD工具,可以避免盲目设计,照猫画虎设计,而忽略了客户的CTQ和产品的需求,或对细小部分或客户不在乎的特征设计过分解读,投入太多。


本文网址:http://www.vnigear.cn/news/537.html

关键词: VniGear550空气型小型化中置柜公司 KYN550空气型小型化中置柜价格 VniGear550空气型小型化中置柜批发

相关新闻:

遇到问题?请给我们留言

请填写您的真实手机号码,我们将尽快回复您