CN106125702A - 一种企业能效管理系统及其管控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种企业能效管理系统及其管控方法，属于能源管理领域，该系统包括信息采集单元、信息处理单元、控制单元、操作单元；上述几个单元顺次互联；信息采集单元包括信息自动收集模块、通讯模块，信息自动收集模块通过通讯模块与操作单元的电脑DCS系统相连接；信息处理单元包括：数据计算模块、数据比较模块、数据分析模块；控制单元包括厂级调度指挥系统模块、生产计划成本核算模块、设备能耗经济性诊断模块和设备状态诊断模块，该系统可以在企业能源生产、输送、转换、分配、耗用等环节，发现热力系统中隐含的或者暴露出的影响能源高效利用的各种问题，并能够对问题进行诊断分析并提出处理建议。
Description
技术领域
本发明涉及一种管理系统，尤其是对冶金企业能源生产、输送、转换、分配、耗用等各环节能源利用效率、效果进行监控的企业能效管理系统及其管控方法。
背景技术
目前，冶金企业在经济运行与设备检修方面维护工作中均存在许多不足之处，具体表现在以下几个方面：
(1)生产调度指挥：现在的调度指挥系统主要凭经验进行指挥、下指令，即使富有经验的人也不能做到科学、合理、精准的指挥；至于年轻人，由于缺乏经验，面对生产线突发问题，不免手足失措，难以发出正确的指令。
(2)生产计划与成本核算：现在的生产计划是根据上一年度同期及本年度上级部门下达的任务分摊到各个月份形成的，然而在实际生产中，当前的设备运行情况与上一年度同期不尽相同，上级部门下达的任务与现有的设备产能不能完全匹配，致使生产计划与实际脱节。
(3)设备能耗诊断：企业中设备种类繁多，其中不同型号的设备之间无法进行设备能耗的横向比较，所以要对单台设备的经济性情况进行诊断，但是，能耗情况计算过程繁琐，计算需要较高的技术水平、较丰富的工作经验以及较长的时间才能够完成，等到完成计算，生产的任务及条件可能已经发生了较大的变化，计算的结果不能用于即时指导生产。
(4)设备检修：当前，设备检修计划的制定依据是设备的运行周期，比如说，间隔5年大修一次，这样的规定没有科学依据，有些设备，即使运行5年，其实完好无损，并不需要大修；有些设备，即使没有到规定的年限，其实已经劣化，效率降低，虽然也能维持运行，但是运行成本日渐升高，而效益日渐下降，已经到了非修不可的程度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对企业在经济运行与设备检修方面维护工作中存在上述问题，提供一种能够实现自动采集生产线数据；对数据进行计算、分析；根据计算、分析的结果，发布生产调度指令、提示运行调整建议、下达生产计划，进行成本核算，进行设备能耗诊断、根据设备的效率劣化趋势提示设备检修建议的能效管理系统。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：一种企业能效管理系统，包括信息采集单元、信息处理单元、控制单元、操作单元，所述信息采集单元与信息处理单元相连，所述信息处理单元与控制单元相连，在所述控制单元与操作单元相连，操作单元连接有电脑DCS系统，信息处理单元将信息采集单元传递的数据进行计算、比较、分析、处理后，将结果传到控制单元，控制单元根据信息处理的结果选择出合适的生产调度方案、提出生产计划方案与成本核算结果、提示设备检修建议、对设备的能耗进行诊断，最后控制单元将信息传递给操作单元，提示操作方案建议，其中电脑DCS系统(即“集中分散控制系统”)与操作单元分布于各个操作室内，电脑DCS通过通讯模块与信息自动收集模块连接，将操作调整后的数据反馈给信息采集单元。
所述信息处理单元包括数据计算模块、数据比较模块、数据分析模块，在企业生产过程中，通过信息处理单元对信息采集单元传递来的数据进行计算、比较、分析后，即可得出目前的生产实况，以及各设备的运行状态，从而得出设备的性能状况、以及生产成本等。
所述控制单元包括厂级调度指挥系统模块、生产计划与成本核算模块、设备能耗经济性诊断模块和设备状态诊断模块，控制单元根据信息处理的结果，提供关于调度指挥、生产计划于成本核算方面的合理可行的方案以及对设备能耗进行经济性诊断、对设备状态进行诊断，例如当设备出现问题需要检修，那么设备检修模块将提示那些设备需要检修，以及需要检修的部位，实现了对设备的即时监控，同时再根据其它设备的运行状况选择合适的方案重新确定生产计划、成本核算。
一种企业能效管理系统的管控方法，其中该方法包括以下步骤第一步、信息采集，通过信息自动收集模块，对各台设备在工作状态时的各类参数进行数据采集并汇总；第二步、信息处理，信息处理单元对信息采集单元传递的信息进行计算、对比、分析后，得出设备的实际运行状况；第三步、监测控制、根据信息处理单元对数据处理后得出的结果，提出相应的调度方案、生产计划、对相关成本指标进行核算。
在第二步中，系统是通过曲线图形的方式来呈现各设备的工作状态，其中设备在良好状态下运行所形成的曲线为理想状态曲线，设备在实际状态下运行所形成的曲线为实际状态曲线，两种曲线在同一个坐标系中随着时间而同时延伸，当实际状态曲线与理想状态曲线重合或者接近，说明设备的实际运行状态较为良好或者接近良好，反之，当实际状态曲线与理想状态曲线偏离，当偏离的幅度超过设定的范围，说明设备的实际运行状态不好，系统将会根据两条曲线的偏离情况，并调用相关数据，对设备能耗经济性及设备状态进行诊断分析并提出处理建议。
系统通过即时采集数据，进行计算，并将计算结果与该数值的上限、下限、标准值进行比较，当计算结果高于该数值的上限或低于该数值的下限时，系统将会报警并提出诊断意见，提示数值超标的原因。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
(1)能够在不同的生产运行方式下，根据投入的设备种类及数量的变化，基于计算机局域网络，利用计算软件，按设定的时间间隔，在能源生产、输送、转换、分配、耗用等各环节自动采集热力系统中各种设备的相关数据，并自动计算各项反映系统运行经济性的指标，将不同时刻的指标计算结果按时间顺序相连形成曲线，根据对曲线的升降变化趋势，通过对比，发现热力系统中隐含的或者暴露出的影响能源高效利用的各种问题，并能够对问题进行诊断分析并提出处理建议，包括设备的调整、维护、检修方面的建议，以实现企业的经济高效运行。
(2)系统所形成的曲线，即包括设备在良好状态下运行所形成的反映设备良好状态的理想状态曲线，也包括设备在实际状态下运行所形成的实际状态曲线，两种曲线在同一个坐标系中随着时间而同时延伸，当实际状态曲线与理想状态曲线重合或者接近，说明设备的实际运行状态较为良好或者接近良好，反之，当实际状态曲线与理想状态曲线偏离，当偏离的幅度超过设定的范围，说明设备的实际运行状态不好，系统将会根据两条曲线的偏离情况，并调用相关数据，进行诊断分析并提出处理建议。
(3)系统能够根据各项经济指标的计算结果以及当前的设备状态，提出调度方案，使调度指令建立在客观合理的基础上，与设备系统的运行状态相匹配。
(4)系统能够根据各项经济指标的计算结果以及当前的设备状态，提出或者及时调整生产计划方案并进行成本核算，使生产计划及成本核算建立在客观合理的基础上，与设备系统的运行状态相匹配，并能对生产任务及成本指标的完成情况进行预测，合理的分配工作任务。
(5)系统能够根据各项经济指标的计算结果以及当前的设备状态，提出调度方案，使调度指令建立在客观合理的基础上，与设备系统的运行状态相匹配。
(6)系统能够通过即时采集数据，进行计算，并将计算结果与该数值的上限、下限、标准值进行比较，当计算结果高于该数值的上限或低于该数值的下限、系统将会报警并提出诊断意见，将数值超标的可能原因提示给工作人员，使工作人员知道如何进行调整操作。系统根据各项经济指标的计算结果以及当前的设备状态，及时设备能耗经济性诊断实现相同型号的设备之间设备能耗的横向比较，实现设备状态诊断，作为运行、调整、维护、检修的依据。可以针对设备状态制定检修计划，如果设备状态已经劣化、效率下降，以至于低下限值，则早日安排检修；反之设备状态良好，效率在设定范围内，则可以延长设备运行周期，这样就可以避免设备过修、失修，从而节约维修费用及备件采购费用。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。如图1所示：首先通过信息采集单元提供最基本的数据库，然后将采集的数据传送到信息处理单元，信息处理单元在对这些数据处理后，将得出整个系统的运行状态，以及各台机器设备的运行情况及工作效率，并将这些信息传递给控制单元，此时控制单元就可以根据这些信息所反映的实际情况，提交生产任务调度分配方案、提交生产计划方案、进行成本核算、提出设备调整、维护、检修方面的建议，工人根据这些进行对操作单元进行操作，操作过程中及操作后系统的各项数据将会反馈给信息采集单元。例如：当信息处理单元传递的信息显示：某台机器出现故障需要维修，此时通过控制单元的控制，将该机组所承担的生产任务合理的分配到其余的机组，从而确保生产任务按时、按量完成，或者当某台机器设备的生产效率较低，消耗能源成本较高时，此时就可以减少该机组所承担的生产负荷，将其所承担的生产负荷转移调配到其余那些生产效率较高，耗能成本较低的机器设备；根据信息处理单元的运算结果，即可明确设备的状态，如果设备有明显的乃至隐含的缺陷故障，则提出进行修理的建议。
以上所述仅为本发明的实施例，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种企业能效管理系统，其特征在于：包括信息采集单元、信息处理单元、控制单元、操作单元，所述信息采集单元与信息处理单元相连，所述信息处理单元与控制单元相连，在所述控制单元与操作单元相连，操作单元连接有电脑DCS系统，所述信息采集单元包括信息自动收集模块、通讯模块，信息自动收集模块通过通讯模块与电脑DCS系统相连接。
2.根据权利要求1所述的企业能效管理系统，其特征在于：所述信息处理单元包括：数据计算模块、数据比较模块、数据分析模块。
3.根据权利要求1所述的企业能效管理系统，其特征在于：所述控制单元包括厂级调度指挥系统模块、生产计划成本核算模块、设备能耗经济性诊断模块和设备状态诊断模块。
4.一种企业能效管理系统的管控方法，其特征在于：该方法包括以下步骤第一步、信息采集，通过信息自动收集模块，对各台设备在工作状态时的各类参数进行数据采集并汇总；第二步、信息处理，信息处理单元对信息采集单元传递的信息进行计算、对比、分析后，得出设备的实际运行状况；第三步、监测控制、根据信息处理单元对数据处理后得出的结果，提出相应的调度方案、生产计划、对相关成本指标进行核算。
5.根据权利要求4所述的企业能效管理系统的管控方法，其特征在于：在第二步中，系统是通过曲线图形的方式来呈现各设备的工作状态，其中设备在良好状态下运行所形成的曲线为理想状态曲线，设备在实际状态下运行所形成的曲线为实际状态曲线，两种曲线在同一个坐标系中随着时间而同时延伸，当实际状态曲线与理想状态曲线重合或者接近，说明设备的实际运行状态较为良好或者接近良好，反之，当实际状态曲线与理想状态曲线偏离，当偏离的幅度超过设定的范围，说明设备的实际运行状态不好，系统将会根据两条曲线的偏离情况，并调用相关数据，对设备能耗经济性及设备状态进行诊断分析并提出处理建议。
6.根据权利要求4所述的企业能效管理系统的管控方法，其特征在于：系统通过即时采集数据，进行计算，并将计算结果与该数值的上限、下限、标准值进行比较，当计算结果高于该数值的上限或低于该数值的下限时，系统将会报警并提出诊断意见，提示数值超标的原因。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161116 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |