产品定位与总体目标的优化方案

任何一个产品在设计前，不论是老产品的改进、二次开发还是新产品的开发，甚至是新一代产品的开发都必须明确本次设计的产品定位。包括产品技术性能、技术水平以及在本公司产品发展规划中所处的位置。若作为公司的主导产品，一般应有三个层次的产品以满足不同市场的需要。三个层次拟分为高端、中高端、大众型。产品定位不同，设计要求、设计思路就会不同。另外，产品定位还包括产品技术水平的定位、市场定位、成本定位。对于高端市场来说不一定都采用高技术指标、高技术水平的产品。但是产品的可靠性、一致性以及外观质量的要求必须是高的，显然产品的价格也可以高一些。产品成本的定位一般与产品水平定位和市场定位密切相关。

产品定位明确后，还需制定产品的总体目标，包括产品规格、品种、主要参数、技术性能指标、产品功能、可靠性以及成本目标等。除了上述常规的要求外，在当前市场竞争十分激烈的情况下，还应充分考虑本项目完成后与国内外同类产品的差异化表现在哪里，有哪些“亮点”。在很多情况下，许多企业是在新产品试制完成后才去做这项工作。如果在制定总体目标时就提出新产品将具有哪些亮点，在新产品设计时就会有明确的目标，使新产品差异化与亮点充分突显出来。这对增强产品的市场竞争力是十分必要的。那么产品差异化与亮点应从哪些方面考虑呢。

（1）产品规格、参数和系列完整性。以ACB产品为例，我国第二代万能式断路器DW15，壳架等级电流为200、400、630、1500、2000、4000A。而我国第三代万能式断路器DW45，壳架等级电流为2000、3200、6300A。以后又开发了1600A等级的DW450产品，但没有将DW450直接并入DW45系列。这一方面是由于DW450-1600不是简单地将DW45-2000体积缩小，而是采用了很多新的结构，对DW45做了很多改进。同时，也为企业系列组合带来更多选择方案。目前，很多企业将DW450-1600产品稍加改进后并入W2或W3系列，而将上海电器科学研究所开发的DW50-1250并入W1系列。那么，企业在开发新一代万能式断路器或对现有产品进行二次开发时，该如何考虑新产品系列的完整性和新产品系列规格的合理布局。

首先，从产品小型化角度考虑，国内外很多企业已将3200A等级普遍增容至4000A，且外形基本不变。将4000A主回路两台组合成6300A，将比原来3200A两台组合有一定的裕度，提高了6300A等级工作的可靠性。另外，将3200A增容到4000A后，从系列规格合理性角度考虑，将2000A规格增容到2500A更为合理。那么新系列产品除2500、4000、6300A三个壳架等级外，是否需要发展超大容量等级的万能式断路器，以及2500A以下壳架等级如何设置，这是万能式断路器新产品差异化必须考虑的问题。6300A以上等级万能式断路器是低压配电系统容量不断增大的必然结果，因为在低压配电系统中出现了4000kVA变压器，其额定工作电流已超过6000A。由于目前6300A等级万能式断路器安装在低压开关柜内时，其额定工作电流一般为5000A，因此电力系统提出需要7000～8000A等级的万能式断路器。虽然，这一等级万能式断路器的实际使用数量不会很多。但对于某个公司是否要发展超大容量的产品，应根据企业的定位、产品的定位并结合经济效益综合考虑。另外，根据市场的需求原2000A等级ACB增容至2500A后，增设一档1250A或1600A等级的产品也是必需的。至于是否需要630A壳架等级，对定位为高端ACB系列来说，从成本、价格角度考虑就没有必要发展630A等级。但是，对新一代大众型ACB产品，应该有630A壳架等级。这对提高新系列产品市场竞争力有很大的好处。另外，作为大众型ACB系列产品，没有必要发展2500A及以上电流的等级产品。

又如交流接触器系列产品。现有产品电流规格比较全的是CJ20交流接触器，其电流等级从6.3～1000A。如果开发新一代交流接触器是否需要开发1000A以上大容量等级的产品，应根据企业的定位与市场需要进行考虑。作为交流接触器主要控制对象是低压异步电动机，绝大部分容量在200kW以下。由于，也有少量200～400kW负载采用低压异步电动机。因此从控制电动机角度考虑，低压控制柜内额定工作电流达630A就能满足要求。从降容角度，额定发热电流达800～1000A应该是足够了。但是随着用电量的不断增加，以及新能源系统逐步扩大应用，如风力发电系统需要与常规电力系统并网时，就需要660V、2000A等级交流接触器。如果你要去“抢占”这一市场就要把交流接触器规格扩充到2000A等级。当然，它的负载为AC1而不是AC3、AC4。

（2）产品技术性能与功能上亮点。作为一个企业开发的新产品，其性能与功能当然应比现有产品有很大的进步与提高。同时，与国内外同类产品相比也应有所差异，突出其亮点。

以ACB产品为例。作为低压配电系统主开关，ACB主要性能是短路分断性能、保护特性、机电气寿命。短路性能主要是I_CU、I_CS、I_CW。除了I_CU、I_CS外，对ACB来说大幅度提高I_CW是十分必要的。国外最新一代产品大部分达到I_CU=I_CS=I_CW，三者相等对用户选用时十分有利。如果三者不等，当变压器出线端短路电流处于这三个参数之间时就会十分纠结。在这种情况下，能不能选用就会有不同观点，而且这些不同观点往往难以统一。如三者相等且等于或大于变压器出线端短路电流时就不会出现分歧意见。更重要的是上述要求是低压配电系统实现全选择性保护的必要条件。如果公司产品能达到这样的要求就是一个很好的亮点。当然，高机电气寿命对提高低压断路器工作可靠性以及市场推广也是十分有利的。尽管目前IEC标准对ACB寿命（或操作性能）作了规定，但是，外国优秀企业生产的低压断路器寿命指标远高于IEC标准的规定值，以显示他们产品的高水平。目前，国内很多相关的设计规范对低压断路器寿命提出了大大高于IEC标准（当然也是国家标准）规定的要求。为了市场竞争的需要必须提高低压断路器的机电气寿命，这也是低压断路器的亮点之一。ACB保护特性是产品又一个重要指标与亮点，对于智能型ACB，其保护特性应该是十分完备的，也就是说低压配电系统可能出现的各种故障都能保护。对于新一代ACB来说，保护特性的亮点主要体现在以下几个方面：

1）能否实现全电流选择性保护，即下级断路器负载侧短路电流达到并超过上级断路器短延时整定电流时仍能可靠实现选择性保护，确保低压配电系统不出现上、下级断路器同时跳闸或越级跳闸的情况，使短路故障停电限制在最小范围。可靠的区域联锁装置与技术以及I_CU=I_CS=I_CW大于或等于变压器最大短路电流（或I_CW大于或等于低压断路器安装位置最大短路电流）是实现全选择性保护的两个必备条件。

2）故障可靠断开、故障记录、故障报警直至故障预警对低压断路器是十分重要的。故障预警是提高智能电网运行可靠性的一项重要技术，也是当代低压断路器的主要亮点之一。当然，故障可靠断开、故障记录与显示故障报警也是十分重要的。

智能型ACB随着功能的不断扩展，它已经不是单一的配电与保护电器，而是功能十分强大的低压配电系统的“总管家”。所以，ACB智能化功能多样化同样是产品重要亮点之一。其主要功能包括：

1）电参数测量与显示功能。该功能的差异主要表现在电参数测量内容与测量准确度。凡是涉及低压配电系统可靠运行，包括电网质量的电参数都能测量。测量准确度以及互感器的采样技术、采样准确度都是产品的重要亮点。(www.xing528.com)

2）电网质量监控与调节功能，重点监视功率因数与谐波分量。必要时控制功率因数补偿和谐波滤波装置投切。

3）能量管理功能。该功能是当代ACB的重要亮点之一。目前，许多具有较大规模和管理范围的住宅小区，都需要建立能量管理系统。

4）通信功能与内部总线也是新一代ACB的亮点。具有多种通信协议供用户选用是提升ACB市场竞争力的亮点之一。内部总线的应用对提高ACB内、外部附件的工作可靠性有重要意义。

（3）产品结构上的亮点。结构创新是新产品主要亮点之一，也是新一代产品主要特征之一。低压电器性能与功能上的提升主要借助于新技术的应用以及产品结构上的创新。一般来说，结构创新伴随着新技术、新工艺、新材料的应用而诞生。它是低压电器技术进步和产品水平提高的重要体现。所以，低压电器产品结构创新应与新技术、新材料、新工艺的应用一并考虑。产品结构改变不是为创新而创新，它是为产品性能与功能的提升服务或为产品制造工艺水平提高服务。

近20年来，低压电器产品结构变化与创新层出不穷。首先是智能控制器的应用诞生了我国第一代智能化电器。部件、附件、模块化结构的应用使产品多功能组合更为方便。双断点触头系统和基本密闭的三相独立灭弧系统在塑壳断路器中应用，使新一代塑壳断路器的限流性能和分断能力大幅度提升。新型独特的辅助回路设计使小型断路器首次具有选择性保护功能。基于电子技术构成的控制保护器使CPS进一步小型化。多个触头并联辅以电动力补偿的新型触头系统进一步提高了万能式断路器I_CW等。

（4）产品使用与维护方面的亮点。低压电器产品使用与维护方便也是低压电器新产品的重要亮点之一，使用和维护方便，通常借助于结构上的改变与创新。如附件的模块化不仅带来多功能组合方便，还使附件的更换与维修十分方便。断路器结构上应考虑触头、灭弧系统维护与更换方便，必要时也应考虑触头参数调整方便，保护特性可调性，产品拆装方便，易损件更换等。

（5）产品造型设计与外观设计的亮点。由于我国从第一代产品到第三代产品在造型与外观设计方面都没有下功夫，这也是我国低压电器与国外同类产品的主要差距之一。近年来，低压电器优秀企业如常熟开关制造有限公司、正泰电器股份有限公司，苏州法泰电器股份有限公司在新产品开发时十分注重外观整体设计。正泰电器按照每一类产品三个档次产品线设计不同结构风格的外形，很具创意。作为低压电器行业后起之秀的苏州法泰电器股份有限公司在塑壳断路器、小型断路器外观设计上下了很大功夫。特别是别具一格的巧克力色小型断路器外观设计很有创意，极大提升了终端电器作为家用开关电器的可观赏性，在一定程度上引领了我国低压电器外观设计的新理念。

低压电器产品造型与外观设计已越来越引起低压电器行业的重视，成为低压电器产品亮点之一。

（6）低压电器可靠性。低压电器的可靠运行不仅影响低压配电与控制系统的可靠运行，还涉及千家万户的用电可靠和人身安全。所以，低压电器可靠性不仅长期以来受到制造厂和用户的关注，也是我国低压电器与国外优秀企业产品之间的主要差距之一。低压电器可靠性是不同企业产品差异化及亮点的重要标志之一。当然，低压电器产品可靠性水平必须有量化指标考核并经试验验证。