CN104834988A

CN104834988A - 一种供应链碳足迹信息自动采集与管理系统

Info

Publication number: CN104834988A
Application number: CN201510116888.XA
Authority: CN
Inventors: 潘晓勇; 李洪丞; 彭玲
Original assignee: Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Current assignee: Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Priority date: 2015-03-17
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2015-08-12
Anticipated expiration: 2035-03-17
Also published as: CN104834988B

Abstract

本发明属于节能环保技术领域，其公开了一种供应链碳足迹信息自动采集与管理系统。其包括RFID标签、RFID读写器、数据管理系统以及碳足迹评估平台系统，所述RFID标签用于记录外购零部件及产品碳足迹信息；RFID便携式读写器读取RFID标签信息；数据管理系统通过无线网络与RFID便携式读写器连接，自动采集外购零部件的碳足迹信息并存储；碳足迹评价平台系统利用平台内置碳足迹评估商用软件、数据库数据，计算企业产品碳足迹，并通过独立数据接口将结果反馈给数据管理系统，实现结果多客户端查询与反馈到产品销售时的RFID标签中。本发明适用于企业对产品的碳足迹信息采集与管理。

Description

一种供应链碳足迹信息自动采集与管理系统

技术领域

本发明属于节能环保技术领域，具体涉及一种供应链碳足迹信息自动采集与管理系统。

背景技术

自工业革命以来，由于各种化石燃料的大量使用，全球的二氧化碳排放量急剧增加，并已经成为导致人类所面临的全球变暖等环境问题的重要源头，而制造业仍是能源消耗以及碳排放的主力军。在这样的客观环境下，全球制造业都在寻求更加高效、低排放的生产模式，降低产品全生命周期的碳排放量，即降低产品碳足迹。

碳足迹核算是降低产品生命周期碳足迹的第一步，也是最关键的一步。目前，核算企业产品碳足迹方法主要是基于生命周期评价理论，考虑产品材料制备、产品制造、运输、销售、使用、处置等全生命周期各个阶段的碳排放，对于离散制造业，尤其以产品制造阶段的碳排放数据清单的收集最为复杂和耗时。产品制造阶段涉及零部件制造、装配等过程，制造阶段碳足迹决定于各种零部件制造的碳足迹，而产品零部件可能一部分自备，另一部分则需要采用外协外购的方式，对于外协外购的零部件很多都是由多级供应商提供，且供应商可能处于全球的不同的地点，很难通过现场采集调研获取碳排放清单数据，因此目前多采用向各个供应商发出通知、由其提供相关的清单数据，但周期长且需要专业人员对相关的数据及通知进行管理。因此，本申请有必要提供一套供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，实现对供应链中碳排放数据快速、便捷、自动收集，并对碳足迹清单数据进行实时管理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，实现对供应链中碳排放数据快速、便捷、自动收集，并对碳足迹清单数据进行实时管理。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，包括：

RFID标签，一方面被用于设置在外购零部件的包装上，记录提供外购零部件的供应商在制造该零部件过程中的碳足迹信息；另一方面被用于设置在企业所装配完成的产品的包装上，在本产品销售时记录和提供碳足迹信息；所述RFID标签内置WIFI芯片；

RFID读写器，一方面被用于读取外购零部件上的RFID标签的信息，该信息包括外购零部件碳足迹信息；另一方面被用于向RFID标签写入企业装配完成的产品上的RFID标签信息，该信息包括企业产品生产过程、以及供应链的碳足迹信息；

数据管理系统，与所述的RFID读写器保持网络连接，接收所述RFID读写器读取到的RFID标签的信息；同时所述数据管理系统与碳足迹评估平台系统相连，存储企业产品碳足迹评估结果，并通过RFID读写器写入企业产品RFID标签内；

碳足迹评估平台系统，从数据管理系统的数据库中读取产品所需外购零部件的碳足迹信息，利用平台内置碳足迹评估专业软件、数据库数据，评估企业所生产产品的碳足迹并将结果存储在数据管理系统。

具体的，所述数据管理系统包括：

碳足迹信息数据库：与所述的RFID读写器保持网络连接，接收所述RFID读写器读取到的RFID标签的信息，另外与碳足迹评估专业软件相连，接收由碳足迹评估平台计算的结果；

客户端查询服务器：与碳足迹信息数据库相连，用于查询RFID标签中供应商碳足迹信息以及企业自身碳足迹的计算结果，对供应商的碳足迹性能以及企业自身碳足迹性能进行决策分析。

具体的，所述碳足迹评估平台系统包括：

碳足迹专业评估软件，用于建立碳足迹评估数学模型，根据RFID标签所记录的上游供应商碳足迹信息以及企业自身所建立的碳足迹实景数据库，计算本产品的碳足迹以及本阶段企业自身的碳足迹；

碳足迹背景数据库，与碳足迹专业评估软件连通，记录碳足迹评估所需要的电能、一次能源、二次能源、常用物料、常用废弃物的碳排放系数信息等；

碳足迹实景数据库，与碳足迹专业评估软件连通，记录企业制造过程中能源、物料以及辅助物料等消耗信息等。

具体的，所述碳足迹评估平台系统还包括数据接口模块，用于将碳足迹专业软件评估结果信息传递到碳足迹信息数据库。

具体的，每个所述RFID读写器可连接多个不同的RFID标签，所述数据库管理系统通过RFID中间件与各所述RFID读写器保持网络连接。

本发明的有益效果是：基于RFID物联网技术，将供应链供应商碳足迹信息与本企业碳足迹评价平台实现了无线通讯集成，实现了对外购零部件碳足迹信息的自动采集及管理，一方面使企业可快速获取上游供应商所提供外购零部件的碳足迹信息，为企业产品碳足迹评估、供应链碳足迹核查等提供了便捷快速的工具系统，降低了产品碳足迹评估周期及成本；另一方面，本发明还可以使碳足迹监管或认证机构快速获取产品全生命周期的碳排放数据，便于产品碳足迹性能的认证；此外，本发明还利于消费者快速了解产品的碳足迹。

附图说明

图1是本发明中供应链碳足迹信息自动采集及管理系统框架示意图；

图2是自动采集及管理系统扩展后的框架结构示意图；

图3是碳足迹评估系统平台架构图。

具体实施方式

本发明旨在提出一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，实现对供应链中碳排放数据快速、便捷、自动收集，并对碳足迹清单数据进行实时管理。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，包括：

RFID标签10，贴附在供应商所提供的零部件包装上，用于记录该批次零部件的名称、零部件的型号、零部件供应商的名称、零部件生产的碳足迹信息，以及该零部件的运输方式、运输距离等，标签10内置110wifi芯片，当外购零部件抵达仓库时，能自动检测到其存在。

RFID读写器20，该读写器配备给物料管理员，当供应商将零部件运输到企业自身的物料仓库时，物料管理员通过该读写器读取所述RFID标签10的标签内本批次零部件的碳足迹信息等。

RFID中间件30，实现RFID读写器20与数据管理系统40之间的连接,该中间件可与多个RFID读写器以及多个数据管理系统连接，降低架构与维护的复杂性。

如图2所示，该数据管理系统40包括：

客户端服务器410，与碳足迹信息数据库相连，用于查询RFID标签中供应商碳足迹信息以及企业自身碳足迹的计算结果，对供应商的碳足迹性能以及自身碳足迹性能进行决策分析；

碳足迹信息数据库420，与所述的RFID读写器保持网络连接，接收所述RFID读写器读取到的RFID标签的标签信息，另外与碳足迹评估专业软件相连，接收由碳足迹评估平台计算的结果；

如图3所示，该评估平台系统50包括：

碳足迹专业评估软件系统510，建立碳足迹评估数学模型，根据RFID标签所记录的上游供应商碳足迹信息以及企业自身所建立的碳足迹实景数据库，计算本产品的碳足迹以及本阶段企业自身的碳足迹；

碳足迹评估实景数据库520，与碳足迹专业评估软件集成，记录碳足迹评估所需要的电能、一次能源、二次能源、常用物料、常用废弃物的碳排放系数信息等；

碳足迹评估背景数据库530，与碳足迹专业评估软件集成，记录企业制造过程中能源、物料以及辅助物料等消耗信息等；

现有的碳足迹评估专业软件较多，如可采用国内商业化比较成熟的eBalance碳足迹评价软件，该专业软件系统本身就与碳足迹评估所需背景数据530与实景数据库520实现了集成，其中背景数据库530包括了瑞士Ecoinvent数据库、国内的CLCD-China数据库，实景数据库520则涵盖了企业自身生产零部件、装配过程中的原材料、能源、工艺辅助物料消耗信息。

通过上述技术方案，本发明用于供应链碳足迹信息的自动采集与管理，该系统的工作方法为：

第一步，供应商所提供零部件碳足迹信息读取。具体为：在RFID标签10内加入wifi芯片110，将RFID技术与现有wifi技术相组合，当上游供应商将零部件送达到物料仓库时，通过wifi接入点的信号定位出零部件是否到达，当接收到信号时通过RFID读写器20读取到RFID标签10的标签信息。

第二步，供应商零部件碳足迹信息的查阅与存储。具体为：通过RFID中间件30将信息传送到数据库控制系统40的碳足迹信息数据库420，通过客户端服务器410即可查看RFID标签10内关于供应链上游供应商零部件碳足迹信息。

第三步，企业产品碳足迹信息计算。具体为：碳足迹评估平台系统50中的碳足迹评估专业软件510一方面通过获取420碳足迹信息数据库中的各个供应商所提供零部件的碳足迹信息，另一方面通过对产品企业自身碳足迹信息进行核查确定产品自身零部件生产过程以及产品装配过程的碳足迹信息，最终建立实景数据库520，并根据背景数据库530，基于评估专业软件510所建立的评估模型确定产品的碳足迹信息。

第四步，企业产品碳足迹信息存储与查阅。具体为，更进一步的，碳足迹评估专业软件510评估后的结果可以进一步被存放在碳足迹信息数据库420中，便于包括供应链管理人员、生产人员、设计人员通过客户端服务器410查阅，为改进产品碳足迹提供依据，另外通过RFID读写器将新的碳足迹信息写入到RFID标签内，从而实现RFID标签产品碳足迹信息的更新。

实施例：

下面以冰箱企业的某款冰箱的供应链碳足迹信息的自动采集与管理为例，利用该系统采集外购零部件碳足迹信息，并实现冰箱碳足迹的计算。

(1)冰箱物料仓储管理员利用RFID便携式读写器，读取供应的各种零部件的碳足迹信息，所供应的零部件RFID标签应包括零部件名称、型号、碳足迹量、供应商名称、运输距离等数据。如以冰箱的压缩机为例，RFID标签记录了其名称为压缩机，型号为HYS69MKUa，碳足迹为8.24kgCO₂e,供应商为加西贝拉，运输距离442km、运输方式为汽车。

(2)外购零部件碳足迹信息的存储与查阅：

数据库420存储碳足迹供应商零部件碳足迹信息时应包含供货日期、单据编号、厂商编号、供货单位、零部件编号、零部件名称、零部件规格、单位、件数、包装量、单位零部件碳足迹排放量、运输距离、运输方式等，具体的结构形式如表1所示。客户端服务器可以连接多个不同的客户端，每个客户端对应不同的决策主体(如产品设计师，产品生产主管，企业管理人员等)数据查询时，可有两种查询方式，一种为查询所有零部件，另一种按条件查询，查询条件可设置为单据编号、供货商、零部件编号、零部件名称等多种查询条件，如表1中为查询出各零部件的碳足迹信息。

表1：各零部件的碳足迹信息表

(3)读取外购零部件的碳足迹，计算产品碳足迹：

根据产品的BOM表，产品零部件一部分由供应商提供，一部分通过自制的方式提供，并进行最终产品的装配，因此产品的碳足迹即为供应商所提供所有零部件碳足迹与自生产过程碳足迹之和，其中自生产过程碳足迹可通过现场数据收集的方式获取，并借助商业碳足迹评估软件中集成的碳足迹计算所需要的背景数据确定产品的碳足迹，其中产品整体碳足迹可以表达为下式：产品碳足迹＝所有外购零部件碳足迹+所有外购零部件运输碳足迹+自生产过程碳足迹，其中运输碳足迹可以根据零部件的运送距离和运送方式计算。如，经计算实例中冰箱的碳足迹为1797kgCO₂e，其中外购零部件碳足迹为1180kg CO₂e，外购零部件运输过程碳足迹为18.6kg CO₂e，自生产598.4kg CO₂e。

(4)产品碳足迹计算结果的存储与查询：

在产品碳足迹计算确定后，可将结果存储在碳足迹信息数据库，企业环境管理人员、设计人员、生产人员可访问该数据库，查询碳足迹信息，为其决策提供支,如通过某客户端可查阅该冰箱碳足迹为164.26kgCO2e,其中外购零部件达到68.78kgCO2e；令一方面通过无线传送利用RFID读写器将产品碳足迹信息写入到产品包装RFID标签内，进入到供应链的下一阶段或销售。

Claims

1.一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，其特征在于，所述数据管理系统包括：

3.如权利要求1所述的一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，其特征在于，所述碳足迹评估平台系统包括：

碳足迹背景数据库，与碳足迹专业评估软件连通，记录碳足迹评估所需要的电能、一次能源、二次能源、常用物料、常用废弃物的碳排放系数信息；

碳足迹实景数据库，与碳足迹专业评估软件连通，记录企业制造过程中能源、物料以及辅助物料消耗信息。

4.如权利要求1所述的一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，其特征在于，所述碳足迹评估平台系统还包括数据接口模块，用于将碳足迹专业软件评估结果信息传递到碳足迹信息数据库。

5.如权利要求1所述的一种供应链碳足迹信息自动采集及管理系统，其特征在于，每个所述RFID读写器可连接多个不同的RFID标签，所述数据库管理系统通过RFID中间件与各所述RFID读写器保持网络连接。