變頻器的設(shè)計與創(chuàng)新-

變頻器的制定與革新1引言

首先引用一段德國總理格哈德.施羅德的話，并由此開始下面討論：

假如德國要在21世紀(jì)的全球化中爭取更多機(jī)會，創(chuàng)造與革新的樂趣是必不可少的。新的狀況和條件創(chuàng)造了更現(xiàn)代化的，需要更多可能性的新工作。產(chǎn)業(yè)制定越來越重要，技術(shù)的發(fā)展和完善并不會必定取得貿(mào)易上的成功。在這個有著多樣化生活方式的時代，人們對生活的需求會更多，而將來的目標(biāo)就是讓這些生活方式有更大的空間和自由來獲得體現(xiàn)。

產(chǎn)品制定代表著個性，造型和色彩是對生活的一種感受的表達(dá)，那些認(rèn)可獨特性并將之融進(jìn)企業(yè)戰(zhàn)略的人，必將是明天的勝利者。今天的世界，知識在飛速增長，信息變得越來越珍貴，產(chǎn)業(yè)制定的價值日益突顯，社會與技術(shù)的變化帶來更多挑戰(zhàn)的同時，也為制定提供了更大的空間。今天的制定主要是讓人們更輕易使用越來越復(fù)雜的產(chǎn)品，讓技術(shù)和信息更輕易成為生活的一部分。作為擁護(hù)與產(chǎn)品之間的橋梁制定成了這個社會的重要先鋒。

這段話中我以為有兩點是值得我們國內(nèi)變頻器企業(yè)和電氣傳動行業(yè)職員認(rèn)真思索和積極施行的：

(1)產(chǎn)業(yè)制定(產(chǎn)品制定)的重要意義；

(2)創(chuàng)造與革新。

2產(chǎn)業(yè)制定(也稱產(chǎn)品制定)

就批量生產(chǎn)的產(chǎn)品而言，憑借學(xué)習(xí)、技術(shù)知識、經(jīng)驗及視覺感受而賦予材料、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、色彩、表面加工以及裝飾以新的品質(zhì)和資格稱為產(chǎn)業(yè)制定。制定師對產(chǎn)品包裝、宣揚、展示、市場開發(fā)等題目的解決付出自己的知識和經(jīng)驗以及視覺評價能力也屬于產(chǎn)業(yè)制定范疇。產(chǎn)品制定是狹義上的產(chǎn)業(yè)制定，也是產(chǎn)業(yè)制定的主要內(nèi)容。所以人們常將產(chǎn)品制定稱為產(chǎn)業(yè)制定。

產(chǎn)業(yè)制定萌芽于18世紀(jì)60年代，到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展100多年了，它是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與藝術(shù)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物。在市場經(jīng)濟(jì)時代，由于產(chǎn)品大批量生產(chǎn)，廠商眾多，競爭激烈，市場由供不應(yīng)求走向了供大于求的局面，企業(yè)開始熟悉到產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售并不完全取決于技術(shù)的凹凸、生產(chǎn)能力的大小，還需要合計來自消費者、市場及社會的各種因素。在當(dāng)今產(chǎn)品同質(zhì)化日益嚴(yán)重的時代，通過產(chǎn)品制定進(jìn)步產(chǎn)品和企業(yè)形象、特別個性和吸引消費者的留意成為非常有效的至勝寶貝。如近年三晶電氣公司由于重視產(chǎn)品制定和品牌建設(shè)，在國內(nèi)市場份額占有量也逐漸增加，產(chǎn)品質(zhì)量和外型也越來越好了。

工程師(engineer)與產(chǎn)品制定師(ProductDesigner)的區(qū)別。工程師主要是解決產(chǎn)品制定中物與物之間的關(guān)系，如產(chǎn)品的性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)、各零件之間的配合、機(jī)器的工作效率、使用壽命等等。工程師要解決的題目一般不與人發(fā)生直接的關(guān)系，是一種純技術(shù)的工作。工程師的作用在于向人們或產(chǎn)品提供可服務(wù)于生活和工作的技術(shù)和工藝。一種產(chǎn)品或一項技術(shù)究竟以什么樣的方式進(jìn)進(jìn)人們的生活空間，如何進(jìn)進(jìn)市場，如何才干讓人們更好的使用，則主要由產(chǎn)品制定師來完成。產(chǎn)品制定師主要是解決產(chǎn)品制定中人與物、物與環(huán)境的關(guān)系。如一個產(chǎn)品如何操縱，怎樣使用更方便，什么樣的外觀造型能夠滿足人們的生理和心理需要，如何節(jié)省原材料和保護(hù)生態(tài)環(huán)境等。產(chǎn)品制定師在企業(yè)扮演了非常重要的角色，是他們賦予了產(chǎn)品的形象、美學(xué)價值、社會地位象征的特點，他們是把技術(shù)、生產(chǎn)終極與消費者聯(lián)系起來的橋梁。產(chǎn)品制定師追求的是人與產(chǎn)品、產(chǎn)品與環(huán)境的和諧與同一，它除了滿足人們對物質(zhì)功能的要求外，還要滿足人們的審美情趣。產(chǎn)品制定師要利用市場學(xué)的觀念，不斷分析和研究市場以及人們的消費觀念，依據(jù)消費者的年齡、性別、收進(jìn)、地位等因素，將其細(xì)分成不同的目標(biāo)市場，制定出針對性強(qiáng)的產(chǎn)品。制定師是為大多數(shù)人服務(wù)的職業(yè)，他制定的產(chǎn)品終極要為社會公眾所接受，他的工作成就也終極由用戶來下結(jié)論。因此他需要既了解市場，又要懂得工程知識，還要使自己的產(chǎn)品便于公正生產(chǎn)。

在信息時代，產(chǎn)品制定師已經(jīng)全方位參加企業(yè)的新產(chǎn)品開發(fā)。國際化的大企業(yè)都有自己的產(chǎn)品制定部分，如松下電器超過500人的產(chǎn)業(yè)制定部、飛利浦的制定中心。有些企業(yè)通過委托獨立的制定事務(wù)所來承當(dāng)。制定部已脫離技術(shù)部分而由公司高層直接領(lǐng)導(dǎo)。產(chǎn)品制定師不只是從事具體的產(chǎn)品開發(fā)，還與企業(yè)開發(fā)部一起從事客戶調(diào)查，參加分析并制定新產(chǎn)品開發(fā)方案和發(fā)展計劃。

目前國內(nèi)變頻器企業(yè)對產(chǎn)業(yè)制定的熟悉：(1)國內(nèi)變頻器企業(yè)還未充分熟悉到產(chǎn)業(yè)制定對變頻器產(chǎn)品和企業(yè)的重大意義；(2)國內(nèi)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人普遍存在無產(chǎn)業(yè)制定的觀念和熟悉；(3)尚無人研究如何將產(chǎn)業(yè)制定的原理用于變頻器產(chǎn)品的開發(fā)和治理施行過程。

國內(nèi)變頻器廠家眾多(估計已有50個以上)，但規(guī)模和技術(shù)實力與西門子、ABB、等公司還是有一定的差距，不過隨著國內(nèi)變頻器廠家在技術(shù)上的不斷提升，國內(nèi)變頻器的市場占有率也逐漸提升，像國產(chǎn)的三晶變頻器就是其中的家。目前國產(chǎn)變頻器品牌，處于前幾位的品牌實力比較接近，產(chǎn)品性能和功能也大同小易。像英威騰、匯川、三晶變頻器。隨著電機(jī)控制技術(shù)日趨成熟，一些國產(chǎn)變頻器與國外同類產(chǎn)品相比，功能、性能和各項技術(shù)指標(biāo)已無顯然劣勢。但部分企業(yè)由于尚無產(chǎn)品制定方面的觀念和熟悉，缺乏專業(yè)的產(chǎn)品制定師，致使開發(fā)出來的產(chǎn)品總存在很多這樣或那樣的缺陷和不夠，如缺乏正確的產(chǎn)品定位、功能和性能組合不優(yōu)化、不符適用戶的使用習(xí)慣、外觀丑陋、參數(shù)難設(shè)置，不輕易安裝、配線不方便、可維護(hù)性差、等等。不過這樣的局面只存在于少數(shù)的企業(yè)，像國內(nèi)三晶變頻器就比較注重這方面。三晶變頻器廠家生產(chǎn)出的變頻器在外形方面都是比較有特色和美觀的，目前交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展基本上表現(xiàn)為已有調(diào)速控制理論的應(yīng)用和逐步完善。矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制的思想分別在70年代和80年代就已提出，之后調(diào)速控制理論并無大的突破，各公司都把精力集中于矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制的低本錢實現(xiàn)和解決產(chǎn)品的實際工程應(yīng)用題目以及產(chǎn)品化題目。固然有些現(xiàn)代控制理論方法在調(diào)速控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，如狀態(tài)觀測器、卡爾曼濾波器、最優(yōu)控制滑模變結(jié)構(gòu)控制等。這些理論目前還基本停留在研究和試驗階段，并無適用化產(chǎn)品問世，離商品化的普及應(yīng)用還任重而道遠(yuǎn)。很多大學(xué)如清華大學(xué)、浙江大學(xué)、上海大學(xué)等對矢量控制、DTC、無速度傳感器控制等電機(jī)控制理論的研究已經(jīng)比較深進(jìn)和成熟了，國內(nèi)的變頻器廠家假設(shè)與他們合作，開發(fā)出高性能的矢量控制甚至無速度傳感器矢量控制的變頻器也并無多大障礙，時間也不會很長。

變頻器是一種產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品，用戶并不直接關(guān)懷它采納了何種先進(jìn)技術(shù)，他們購買它的實質(zhì)是它的物質(zhì)功能和精神功能，按功能支付相應(yīng)的金額。他們更關(guān)懷它的價格是否能承受、功能是否有用，使用方便性等。由于變頻器功能和使用的復(fù)雜性，用戶普遍反應(yīng)操縱使用困難，如何進(jìn)步變頻器的易用性、改善人機(jī)界面的友好度是擺在廠家眼前的一個困難。

國內(nèi)的變頻器企業(yè)的產(chǎn)品都集中在中低端市場，三晶變頻器重視產(chǎn)品制定，注重引進(jìn)產(chǎn)品制定師主持產(chǎn)品的制定和研發(fā)。

下面結(jié)合變頻器產(chǎn)品談?wù)剮讉€產(chǎn)業(yè)制定的基本原理。

(1)重視產(chǎn)品的外觀造型制定

在造型制定過程中，制定師要調(diào)動一切感官體驗和心靈體驗，把邏輯思維和形象思維創(chuàng)造性的結(jié)合，找到題目的本質(zhì)，創(chuàng)造出新的產(chǎn)品形象。外觀造型要能長期保持魅力，質(zhì)感佳，識別性高并與企業(yè)傳同一致。顯然工程師需要培養(yǎng)自己的審美能力，了解大眾的審美心理。如三晶變頻器的S350等等，外觀制定的竹苞松茂，他們美麗的表面弧線、優(yōu)美的字體、精良的細(xì)部制定，給人藝術(shù)品的感覺，產(chǎn)品給人高品質(zhì)、高科技和尊貴的形象。

(2)一切從用戶的角度合計題目，以系統(tǒng)工程的觀念制定和評估產(chǎn)品

站在客戶的角度理解和分析題目，了解客戶的需求，關(guān)注客戶的利益，這些對把握產(chǎn)品制定的方向非常重要，客戶花錢購買你的產(chǎn)品不是為了滿足制定師的個人表現(xiàn)欲看，而是為了滿足他們的使用利益。產(chǎn)品制定好壞的評價標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)以用戶的評價為最高標(biāo)準(zhǔn)。在產(chǎn)品制定過程中制定師應(yīng)該把留意力從產(chǎn)品轉(zhuǎn)向客戶的利益，始終保持“制定為人〞的思想，為用戶創(chuàng)造盡可能多的利益。制定師要轉(zhuǎn)變觀念，把自己扮演成一個溝通者或協(xié)調(diào)者的角色，放棄一些個人最理想的想法，制按時兼顧生產(chǎn)者和用戶的利益，既要綜合合計客戶提出的產(chǎn)品所有方面的質(zhì)量和價格，也要合計生產(chǎn)者的技術(shù)、材料、本錢、用戶和貿(mào)易等各種現(xiàn)實的限制。企業(yè)往往夸大一個方面的質(zhì)量，而忽視了其他。在確定了制定定位并經(jīng)客戶代表的認(rèn)同之后，制定工作就完成了一大半。

產(chǎn)品制定是一項系統(tǒng)工程，產(chǎn)品制定包括多個要素：技術(shù)因素、功能因素、造型因素?；蚣夹g(shù)因素、人為因素、市場環(huán)境因素、審美形態(tài)要素。我們應(yīng)按表1所列出的要點對產(chǎn)品制定進(jìn)行全面、綜合和深層次的評估。(3)關(guān)注產(chǎn)品的市場特征和個性，明確和了解企業(yè)相應(yīng)的產(chǎn)品發(fā)展戰(zhàn)略和營銷策略

產(chǎn)品制定師要有宏觀的眼光、全局思維和對產(chǎn)品將來發(fā)展趨勢的推測能力。制定產(chǎn)品時要合計產(chǎn)品形象、企業(yè)形象、產(chǎn)品個性以及產(chǎn)品市場定位。產(chǎn)品制定必需有自己的個性(或獨特性)，制定師應(yīng)將個人和企業(yè)認(rèn)可的獨特性融進(jìn)所制定的產(chǎn)品和企業(yè)戰(zhàn)略中。企業(yè)決定開發(fā)廉價型的變頻器，我們應(yīng)該從簡化、儲存用戶必需用的功能，往掉不適用的花哨功能，節(jié)約材料，使用廉價通用元件等，對變頻器的可靠性和安全性卻一點也不能馬虎，外觀制定簡潔(但不能丑陋和乏味)，往掉一切不必要的裝飾部件。

三晶變頻器公司經(jīng)過廣泛而細(xì)致的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)基礎(chǔ)調(diào)速應(yīng)用多采納簡單開環(huán)控制，即可滿足工程制定的要求，復(fù)雜的系統(tǒng)制定不但顯得毫無用武之地，而且會耗用度戶大量不必要的本錢投資。這關(guān)于產(chǎn)品快速投進(jìn)運行，迅速產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，無疑具有重大的意義。

(4)對產(chǎn)品制定師的要求：能夠獨當(dāng)一面，具有優(yōu)秀的表達(dá)能力和與人交往的技巧，合格的溝通能力，做一個真正的施行者。

制定師要與多個部分或團(tuán)隊中的職員，如市場調(diào)查員、模具和造型制定師、客戶主管、制定主管、生產(chǎn)主管、測試職員等充分的溝通和交流，推動制定在各部分的接受和執(zhí)行。產(chǎn)品制定不是個人能勝任的，需要集思廣益，成員要有團(tuán)隊合作精神。如變頻器制定師和市場職員交流可以更正確的了解用戶的功能要求和關(guān)注點，和用服工程師交流可了解產(chǎn)品的維護(hù)和使用過程，發(fā)現(xiàn)一些可維護(hù)性、可操縱性方面的題目。作為變頻器制定師，你要常常到一些用戶現(xiàn)場，觀察產(chǎn)品在現(xiàn)場的安裝和使用狀況、幫助組他們解決工程應(yīng)用題目，了解操縱職員的操縱習(xí)慣、調(diào)試過程，分析他們的使專心理、需求的公正性等。

(5)遵從人機(jī)工程學(xué)原理，重視產(chǎn)品細(xì)部制定

人機(jī)工程學(xué)為產(chǎn)業(yè)制定中人與物之間的關(guān)系提供科學(xué)依據(jù)，產(chǎn)品制定必需滿足人的生理和心理要求，讓人們使用產(chǎn)品時必需感到舒適和愉悅。

變頻器人機(jī)工程學(xué)原理的幾個重要方面：

(1)人機(jī)界面，菜單操縱模式，顯示內(nèi)容盡可能多，功能參數(shù)公正科學(xué)分組(如按種別、使用頻繁度等)；

(2)應(yīng)用功能的模塊化制定，變頻器功能多，對應(yīng)的功能參數(shù)也輕易互相混雜，這方面ABB和西門子的一些努力值得鑒戒；

(3)用戶手冊：采納一般用戶能理解的語言編寫，避免大量專業(yè)詞匯，圖文并茂，羅列各種應(yīng)用實例(包括接線圖、功能參數(shù)配置表、調(diào)試步驟等)以便用戶直接參照和快速應(yīng)用。

在變頻器制定，需留意的要點如表2所示?！吧裨谥贫?xì)節(jié)之中〞，產(chǎn)品整體形態(tài)制定完成后，對細(xì)部制定的推敲和優(yōu)化就顯得非常的關(guān)鍵。細(xì)部制定對傳達(dá)情感有非常大的影響，細(xì)部制定合格的產(chǎn)品給人傳達(dá)的是高質(zhì)量感和高品位感，人性化的細(xì)部制定體現(xiàn)了產(chǎn)品和制定師對用戶的體貼與關(guān)懷。關(guān)于變頻器的操縱面板，按鍵的大小和操縱手感、位置排列、顯示內(nèi)容和亮度設(shè)置、間距以及與機(jī)箱面板的配合這些都需要足夠的重視和反復(fù)調(diào)校。有的廠家制定的面板其按鍵小，間距也小，按鍵時常常同時按下了兩三個鍵。某公司制定的操縱面板邊沿制定不公正，握在手上的感覺一點也不舒適。某公司一個系列產(chǎn)品其按鍵與面板的其他部分間隔太小，阻擋了人手的正常操縱。某變頻器控制板上的用戶跳線靠著插座，人手根本無法設(shè)置。……如此眾多的缺陷與不夠，讓人觸目驚心。

3創(chuàng)造與革新

是目前國內(nèi)變頻器企業(yè)最缺也是最迫切需要的素養(yǎng)，只需仔細(xì)想一想在世界變頻器行業(yè)，有那些技術(shù)的創(chuàng)造和革新是我們國內(nèi)的企業(yè)創(chuàng)造的呢。國內(nèi)常能見到有的變頻器企業(yè)僅靠一兩個舊產(chǎn)品生存，幾年都未推出新產(chǎn)品，用戶對他們產(chǎn)品的愛好逐漸淡忘，逐漸喪失了對他們的信心。

(1)基礎(chǔ)層次，“革新就是率先模仿〞。早年日本產(chǎn)品從抄襲模仿歐美產(chǎn)品中找到了成功之道(這已不失為一種革新的典范)，韓國不少企業(yè)也經(jīng)歷過這一階段。關(guān)于目前很多規(guī)模小、技術(shù)實力弱的國內(nèi)變頻器企業(yè)確是也一個不錯的選擇。我?？此麄兡茏龅健奥氏权?，這需要企業(yè)隨時關(guān)注市場產(chǎn)品發(fā)展趨勢對競爭對手產(chǎn)品的分析了解，更盼看他們能從中找到合適自己的成功之道。

(2)綜合層次的革新。變頻器控制理論方面的革新是非常困難且進(jìn)展緩慢的，需要企業(yè)作長期、龐大的投進(jìn)，國內(nèi)還沒有任何企業(yè)有ABB研制的DCS600時的實力和魄力，比較現(xiàn)實的是依據(jù)國情和對國內(nèi)市場及行業(yè)的了解，有針對性的采用一些局部和特別的革新：如三晶變頻器公司就在產(chǎn)品功能、營銷模式、生產(chǎn)方式、服務(wù)等方面做了卓有成效的革新(及時服務(wù)，變頻技術(shù)專家的品牌建設(shè))。國內(nèi)市場龐大的電機(jī)裝機(jī)量，只有10%的變頻化率，節(jié)能環(huán)保意識的普及，變頻器向各種新行業(yè)、新應(yīng)用的擴(kuò)大，另外隨著當(dāng)中國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展以及“世界工廠〞的定位，變頻器市場的發(fā)展空間和市場容量是很大。當(dāng)前及今后的幾年，我國變頻器市場將以每年10%～15%的速度發(fā)展，各種功率等級、各種性能、各種用途的變頻器都將有大幅度的上升，只要找準(zhǔn)市場定位，努力開拓市場，采納靈活高效的營銷策略，很多廠家都會有相對的市場。

(3)高層次的革新，如核心控制技術(shù)的革新，這里談?wù)勔粋€變頻器行業(yè)還很少談及的革新：生態(tài)制定理念。

生態(tài)制定的標(biāo)準(zhǔn)：(a)材料選擇；(b)材料的效率；(c)能源的利用率；(d)可循環(huán)性；(e)耐久度；(f)易于維護(hù)和修理；(g)產(chǎn)品的使用壽命。

變頻器產(chǎn)品制定師應(yīng)按上面的標(biāo)準(zhǔn)來衡量和檢驗自己的制定。制定的變頻器應(yīng)是簡潔適用的，價格低，牢固經(jīng)用(長時間可靠工作)的。零件制定易于拆卸和安裝，采納可互換性好的器件。結(jié)構(gòu)制定不公正，體積大，重量重，導(dǎo)致大量原材料如銅、鐵等的浪費，這方面日本的產(chǎn)品值得國內(nèi)企業(yè)學(xué)習(xí)和鑒戒。選擇經(jīng)典性的、持久性好、簡潔的外觀制定，最好通過改換少數(shù)的關(guān)鍵部件就可以方便的改換造型風(fēng)格。變頻器的工作壽命應(yīng)按10年制定，據(jù)觀察目前國產(chǎn)變頻器能工作3年就不錯了。易損件(或壽命短的部件，如變頻器內(nèi)部的電解、風(fēng)機(jī)、模塊等)易于現(xiàn)場改換，而且操要作簡單工作量小。我曾經(jīng)見過兩家國內(nèi)公司的產(chǎn)品，為了拆卸損壞的風(fēng)機(jī)和模塊，需要把整機(jī)大卸八塊，整個過程還需要操縱工有特別的技巧，即便如此，沒有1~2個小時仍然是無法完成的?？吹竭^要，由于可靠性差，不到預(yù)定的制定年限就嚴(yán)重?fù)p