CN110111028B - 产品生产线的单耗监测方法 - Google Patents

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Abstract

一种产品生产线的单耗监测方法，涉及能耗管理技术领域，所解决的是减少能源浪费的技术问题。该方法利用生产线的空载能耗，及生产线单独投产各个产品时的投产能耗，计算生产线所生产的各种产品的单耗基准值；再对生产线实施周期性监控，在每个监控周期，计算产量最多的产品的单耗实时值，并根据计算值判定生产线的单耗有否超限。本发明提供的方法，适用于监控生产多种产品的生产线的能耗。

Description

产品生产线的单耗监测方法
技术领域
本发明涉及能耗管理的技术，特别是涉及一种产品生产线的单耗监测方法的技术。
背景技术
生产性企业通常需要计算单耗以对标同类企业的能耗消耗情况，来帮助企业节能减排，降低生产成本。单耗的分析是一个复杂的数理统计过程，一方面要对生产产品的能耗严格监测，另外一方面需要剔除不良产品以反馈正常的生产活动，产品的统计和能耗的计量都不容易实时实现，尤其在同一个生产线上交叉产品的生产活动，更不容易得到真实的解。
在车间同一个生产线上，生产的产品是多种的，工艺也可能是多道，不同时间段的能耗和产品数量并不一致，对于生产线的实时能耗监控，目前还没有行之有效的方法，当生产线能耗出现异常状况时，工作人员往往要数天后才会察觉，从而造成能源浪费。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能及时获知生产线能耗异常，减少能源浪费的产品生产线的单耗监测方法。
为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种产品生产线的单耗监测方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)定义一个时长大于1小时的时长阈值t1；
选取一段生产线处于空载状态并且空载时长为t1的时间段，并将该时间段定义为T1时间段，并获取生产线在T1时间段的空载能耗；
T1时间段的选取原则为：生产线在T1时间段内所生产的产品数量为0，并且生产线的辅助用能设备在T1时间段内处于运行状态；
2)定义一个时长大于6小时的时长阈值t2；
3)计算生产线所生产的各种产品的单耗基准值，具体计算公式为：
Ki＝(Ai-B×t2/t1)/Ni
其中，Ki为生产线所生产的第i种产品的单耗基准值，B为生产线在T1时间段的空载能耗，Ai为生产线在Si时间段的投产能耗，Ni为生产线在Si时间段所生产的产品的数量；
Si时间段是从生产线仅投产第i种产品并且良品率为100％的时间段中，所选取的一段投产时长为t2的时间段；
4)对生产线实施周期性监控，将监控周期的时长定义为t3；
在每个监控周期，对生产线在该监控周期内所生产的各种产品的数量进行统计，并将该监控周期内生产数量最多的产品定义为监控目标，并计算监控目标在该监控周期内的单耗实时值，并根据计算值判定生产线的单耗有否超限；
计算监控目标单耗实时值的计算公式为：
Figure BDA0002069530380000021
其中，Ko为监控目标在监控周期内的单耗实时值，W为生产线在监控周期内的投产能耗，B为生产线在T1时间段的空载能耗，n为生产线所生产的产品的种类数量，Mi为生产线在监控周期内所生产的第i种产品的数量，Ki为生产线所生产的第i种产品的单耗基准值，Mo为生产线在监控周期内所生产的监控目标的数量；
预先设定一个报警系数g，如果Ko超过监控目标的单耗基准值的g倍，则判定生产线的单耗超限，给出生产线单耗超限信号。
本发明提供的产品生产线的单耗监测方法，利用典型数据计算出生产线上各个产品的单耗基准值，再根据生产线的空载能耗及各个产品的单耗基准值，计算实时产量最多的产品的单耗实时值，并根据计算值适时给出生产线单耗超限信号，使得工作人员能及时获知生产线能耗异常，减少能源浪费。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围，本发明中的顿号均表示和的关系，本发明中的英文字母区分大小写。
本发明实施例所提供的一种产品生产线的单耗监测方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)定义一个时长大于1小时的时长阈值t1；
选取一段生产线处于空载状态(即：生产线未投入生产)并且空载时长为t1的时间段，并将该时间段定义为T1时间段，并获取生产线在T1时间段的空载能耗；
T1时间段的选取原则为：生产线在T1时间段内所生产的产品数量为0，并且生产线的辅助用能设备在T1时间段内处于运行状态；
2)定义一个时长大于6小时的时长阈值t2；
3)计算生产线所生产的各种产品的单耗基准值，具体计算公式为：
Ki＝(Ai-B×t2/t1)/Ni
其中，Ki为生产线所生产的第i种产品的单耗基准值，B为生产线在T1时间段的空载能耗，Ai为生产线在Si时间段的投产能耗，Ni为生产线在Si时间段所生产的产品的数量；
Si时间段是从生产线仅投产第i种产品并且良品率为100％的时间段中，所选取的一段投产时长为t2的时间段；
4)对生产线实施周期性监控，将监控周期的时长定义为t3，t3的取值为3～5小时，t3的最优取值为4小时；
在每个监控周期，对生产线在该监控周期内所生产的各种产品的数量进行统计，并将该监控周期内生产数量最多的产品定义为监控目标，并计算监控目标在该监控周期内的单耗实时值，并根据计算值判定生产线的单耗有否超限；
计算监控目标单耗实时值的计算公式为：
Figure BDA0002069530380000041
其中，Ko为监控目标在监控周期内的单耗实时值，W为生产线在监控周期内的投产能耗，B为生产线在T1时间段的空载能耗，n为生产线所生产的产品的种类数量，Mi为生产线在监控周期内所生产的第i种产品的数量，Ki为生产线所生产的第i种产品的单耗基准值，Mo为生产线在监控周期内所生产的监控目标的数量；
预先设定一个报警系数g，g的取值为1.1～1.6，g的最优取值为1.2,如果Ko超过监控目标的单耗基准值的g倍，则判定生产线的单耗超限，给出生产线单耗超限信号。

Claims (1)

1.一种产品生产线的单耗监测方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)定义一个时长大于1小时的时长阈值t1；
选取一段生产线处于空载状态并且空载时长为t1的时间段，并将该时间段定义为T1时间段，并获取生产线在T1时间段的空载能耗；
T1时间段的选取原则为：生产线在T1时间段内所生产的产品数量为0，并且生产线的辅助用能设备在T1时间段内处于运行状态；
2)定义一个时长大于6小时的时长阈值t2；
3)计算生产线所生产的各种产品的单耗基准值，具体计算公式为：
Ki＝(Ai-B×t2/t1)/Ni
其中，Ki为生产线所生产的第i种产品的单耗基准值，B为生产线在T1时间段的空载能耗，Ai为生产线在Si时间段的投产能耗，Ni为生产线在Si时间段所生产的产品的数量；
Si时间段是从生产线仅投产第i种产品并且良品率为100％的时间段中，所选取的一段投产时长为t2的时间段；
4)对生产线实施周期性监控，将监控周期的时长定义为t3；
在每个监控周期，对生产线在该监控周期内所生产的各种产品的数量进行统计，并将该监控周期内生产数量最多的产品定义为监控目标，并计算监控目标在该监控周期内的单耗实时值，并根据计算值判定生产线的单耗有否超限；
计算监控目标单耗实时值的计算公式为：
Figure FDA0002069530370000011
其中，Ko为监控目标在监控周期内的单耗实时值，W为生产线在监控周期内的投产能耗，B为生产线在T1时间段的空载能耗，n为生产线所生产的产品的种类数量，Mi为生产线在监控周期内所生产的第i种产品的数量，Ki为生产线所生产的第i种产品的单耗基准值，Mo为生产线在监控周期内所生产的监控目标的数量；
预先设定一个报警系数g，如果Ko超过监控目标的单耗基准值的g倍，则判定生产线的单耗超限，给出生产线单耗超限信号。
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