CN112463768A - 生命周期评价数据库的建立方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种生命周期评价数据库的建立方法，属于生命周期评价数据库领域。所述建立方法包括：将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化，得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据；将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据运用行业分类标准进行编码，得到多种行业对应的行业级生命周期评价数据库建设的源数据；利用源数据得到所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据；将识别目录与所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据进行关联，得到生命周期评价数据库。本发明通过自动优化生命周期评价数据库，提高了环境影响评估的有效性和生命周期评价数据库的潜在价值。

Description

生命周期评价数据库的建立方法
技术领域
本发明涉及生命周期评价数据库领域，具体地，涉及一种生命周期评价数据库的建立方法。
背景技术
生命周期评价(Life Cycle Assessment，LCA)是一种国内外普遍应用的环境影响评估方法。这种环境影响评估方法作为一种数据密集型方法，需要大量背景数据的支持。这些背景数据主要来源于国际权威的生命周期评价数据库。然而，这种数据库通常由专业人员线下测量、计算得到，耗时耗力，数据不确定性高。目前主流的生命周期评价数据库主要来自于美欧，而其他国家则很少有建立完备、高质量的生命周期评价数据库。使用国外生命周期评价数据库很难开展本土化精确的环境影响评价，这导致亟需探索新的本土化生命周期评价数据库建设方法。
CN201610297961.2公开了一种CAD系统环境下产品设计与环境影响评价集成系统与方法，可支持从CAD系统中导入目标产品模型和基于特征的产品生命周期评价数据，但仅聚焦于单个产品、单次过程。
CN201610136554.3公开了一种生命周期评价数据的质量评估方法，通过清单数据不确定度、汇总清单不确定度和环境影响负荷不确定度三个层次的不确定度指标来实现生命周期评价结果的可靠性评估，还属于传统的数据质量评估方法。
可以看到，当前很少聚焦本土化生命周期评价数据库的自动建设，也主要依赖国外的几款现有的生命周期评价数据库，极大地限制了环境影响评估的有效性和生命周期评价数据库的潜在价值，探索一种自动化、高质量、低成本的生命周期评价数据库建设和管理方法极为迫切。
发明内容
本发明实施方式的目的是提供一种生命周期评价数据库的建立方法，以至少解决上述现有生命周期评价数据库多个行业级生命周期评价数据的整合问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种生命周期评价数据库的建立方法，所述建立方法包括以下步骤：
获取企业的生产消费过程数据，所述生产消费过程数据包括核心数据和非核心数据；
以所述核心数据为基准，关联处理所述非核心数据，形成单元过程清单初始数据；
将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化，得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据；
将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据运用行业分类标准进行编码，得到多种行业对应的行业级生命周期评价数据库建设的源数据；
将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据；利用所述平均数据更新所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据，得到所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据；
将识别目录与所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据进行关联，建立所述生命周期评价数据库。
可选的，以所述核心数据为基准，关联处理所述非核心数据，形成单元过程清单初始数据，包括：
以核心数据的一种输入数据或一种输出数据为基准，将所述非核心数据中的输入数据和输出数据按照所述基准，进行同比例放大或缩小，形成所述单元过程清单初始数据。
可选的，所述将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化，得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据，包括：
将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化后，通过脱敏处理得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据；
所述脱敏处理包括：删除所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中与敏感数据相同的数据。
可选的，所述将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据运用行业分类标准进行编码，包括：
将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据进行过程数据间标志来建立关联关系，所述过程数据包括所属行业、所属企业、所属制造系统、所属产品和业务顺序。
可选的，所述业务顺序包括：独立过程、开始过程和结束过程中的一种或者多种。
可选的，所述进行过程数据间标志来建立关联关系，包括：若所述业务顺序为独立过程，则不标志关联关系；若所述业务顺序为开始过程，则仅标志与所述开始过程的下一过程的关联关系；若所述业务顺序为结束过程，则仅标志与所述结束过程的上一过程的关联关系。
可选的，所述相同编码对应的数据包括同一产品不同批次的生产消费过程数据；所述将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据，包括：
在预设时间内多次计算所述同一产品不同批次的生产消费过程数据的动态分布，得到预设时间内相同编码对应的数据的最佳平均值作为所述平均数据。
可选的，所述相同编码对应的数据包括不同企业的同一生产消费过程数据；所述将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据，包括：
在预设时间内多次计算所述不同企业的同一生产消费过程数据的动态分布，得到预设时间内的不同企业的同一生产消费过程数据的最佳平均值作为所述平均数据。
可选的，所述生命周期评价数据库中的识别目录包括多个查询功能选项。
通过上述方案，相对于现有技术，本发明以企业的生产消费过程数据，使用标准格式化，编码等处理手段，汇总多个企业级生命周期评价数据库、生命周期评价数据库(行业级生命周期评价数据库)，自动优化生命周期评价数据库，提高了环境影响评估的有效性和生命周期评价数据库的潜在价值。
本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施方式的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施方式，但并不构成对本发明实施方式的限制。在附图中：
图1是本发明一种实施方式提供的生命周期评价数据库的建立方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明提供了一种生命周期评价数据库的建立方法，所述建立方法包括以下步骤：
获取企业的生产消费过程数据，所述生产消费过程数据包括核心数据和非核心数据；所述企业为已实现智能制造的企业，该种企业生产消费活动均得以数字化，通过企业所建设的信息物理系统中的感知层(例如，传感器、二维码、红外设备等)和网络层(例如，工业以太网、总线等)能够采集、传输、存储相应的生产消费过程数据，生产消费过程数据为生产消费过程的输入输出数据；其中的生产消费过程的输入输出数据的采集规则采用单元化分类，也即按照企业数字化实际程度中不可拆解的企业生产消费过程进行采集；
以所述核心数据为基准，关联处理所述非核心数据，形成单元过程清单初始数据；
将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化，得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据；为能够与国内外其他生命周期评价数据库兼容、交互，选择EcoSpold2(一种生命周期清单数据格式)格式将所述单元过程清单初始数据进行字段设置、结构整理，形成格式化得到业的生产消费过程中的通用化数据格式的原始工业数据；经过上述方案形成的企业级生命周期评价数据库建设模块，对多个企业(企业1-企业N)的生产消费过程中的数据进行处理，形成企业级生命周期评价数据库；为了企业内部的自评估，企业级生命周期评价数据库的最终目录为每一种生产消费过程的平均单元过程清单数据(也即将多条同类型单元过程清单数据取平均值)；
由于一家企业的生产消费过程数据可能涉及多个行业(例如，产品生产可能属于机加工行业，产品运输可能属于交通行业)，将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据运用行业分类标准进行编码，得到多种行业对应的行业级生命周期评价数据库建设的源数据；
将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据；利用所述平均数据更新所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据，得到所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据。
经过上述方案形成的行业级生命周期评价数据库建设模块，上述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据是行业级生命周期评价数据库的基础，运用行业级生命周期评价数据库建设模块对多个行业(行业1-行业N)的行业级生命周期评价数据库建设的源数据进行处理，形成行业级生命周期评价数据库；行业级生命周期评价数据库的最终目录为该行业类别下每一种生产消费过程的平均单元过程清单数据(也即将不同企业的多条同类型单元过程清单数据取平均值)，主要应用于每一行业的自评估或企业参考(例如，企业缺乏产品运输的生命周期评价数据，则可参照交通行业的平均水平)；
将识别目录与所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据进行关联，形成国家级生命周期评价数据库建设模块，运用国家级生命周期评价数据库建设模块得到生命周期评价数据库(国家级生命周期评价数据库)；国家级生命周期评价数据库的最终目录为每一行业类别下每一种生产消费过程的平均单元过程清单数据(也即将所有行业级生命周期评价数据库进行汇总)，主要应用于本土化生命周期评价的数据库支持、与国外环境影响的比较分析。
可选的，以所述核心数据为基准，关联处理所述非核心数据，形成单元过程清单初始数据，包括：
以核心数据的一种输入数据或一种输出数据为基准，将所述非核心数据中的输入数据和输出数据按照所述基准进行同比例放大或缩小，形成所述单元过程清单初始数据。
具体的，首先选择生产消费过程数据中能够代表该过程核心内容的某一种输入或输出数据为基准，将其他输入和输出数据进行同比例放大或缩小，形成单元过程清单初始数据；例如，每千克某种原料的加工过程数据，具体的，以每千克汽油的为基准，关联为生成每千克汽油所需原油等对应的产品种类和数量。
可选的，所述将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化，得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据，包括：
将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化后，通过脱敏处理得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据；
所述脱敏处理包括：删除所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中与敏感数据相同的数据。敏感信息，如企业认为涉及其机密信息，则可将表征其企业特征的数据进行脱敏处理(主要将企业名称相关的信息删除)，如企业认为完全可以公开，则不做处理。
可选的，所述将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据运用行业分类标准进行编码，包括：
将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据进行过程数据间标志来建立关联关系，所述过程数据包括所属行业、所属企业、所属制造系统、所属产品和业务顺序。
可选的，所述业务顺序包括：独立过程、开始过程和结束过程中的一种或者多种。
所述进行过程数据间标志来建立关联关系，包括：若所述业务顺序为独立过程，则不标志关联关系；若所述业务顺序为开始过程，则仅标志与所述开始过程的下一过程的关联关系；若所述业务顺序为结束过程，则仅标志与所述结束过程的上一过程的关联关系。可选的，所述相同编码对应的数据包括同一产品不同批次的生产消费过程数据；
具体的，为扩展生命周期评价数据库的应用广度和深度，首先采用模块化技术对企业生产消费过程数据进行编码以建立每一过程数据间的关联关系，也即对所述的格式化后的企业生产消费过程数据进行所属行业、所属企业、所属制造系统、所属产品的标志，并将其与前后过程进行业务顺序标志(如某生产消费过程为独立过程则不需标志，如某生产消费过程为开始过程则仅需标志与下一过程的关系，如某生产消费过程为结束过程则仅需标志与上一过程的关系)，这使得采集到的企业生产消费过程数据模块化。
可选的，所述将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据，包括：
在预设时间内多次计算所述同一产品不同批次的生产消费过程数据的动态分布，得到预设时间内相同编码对应的数据的最佳平均值作为所述平均数据。
可选的，所述相同编码对应的数据包括不同企业的同一生产消费过程数据；所述将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据，包括：
在预设时间内多次计算所述不同企业的同一生产消费过程数据的动态分布，得到预设时间内的不同企业的同一生产消费过程数据的最佳平均值作为所述平均数据。
可选的，所述生命周期评价数据库中的识别目录包括多个查询功能选项，如过程查询模块。
传统的生命周期评价数据库中的数据既不能拆解也不能合并，在上述基础上，企业级、行业级、国家级生命周期评价数据库并非一次性建立的数据集合，而是能够通过每一生产消费过程数据的编码按需拆解或组合的，也即在查看时能够动态定义所需生命周期评价数据的物理范围(例如，如要查看某一产品的生命周期过程数据，则可按照该产品编码检索出其所有相关的单元过程清单数据，并按照业务流程的前后关系合并为一条生命周期评价数据；再如，如仅需查看某一产品生命周期中某一过程的数据，则可选择对应过程查询模块即可将其单独剥离出来)，这使得不同层级生命周期评价数据库精细化，同时能够灵活适用相关方的使用。
生命周期评价数据库会持续地从企业智能制造系统从下到上地采集、传输、存储新的生产消费过程数据，因此所述的企业级、行业级、国家级生命周期评价数据库中的生产消费数据均为动态更新的数据，且随着时间的增长而数据量激增，故而采用大数据分析技术支持企业级、行业级、国家级生命周期评价数据库的建设(对于企业级生命周期评价数据库建设，主要是对同一产品不同批次的生产消费过程数据进行实时的统计分析，不断计算该过程数据的动态分布，进而得到当前时间内的最佳平均值；对于行业级生命周期评价数据库建设，主要是对不同企业的同一生产消费过程数据进行实时的聚类分析，在建立的不同类别的企业群的基础上，不断计算该过程数据的动态分布，进而得到当前时间内的不同企业群的最佳平均值；对于国家级生命周期评价数据库建设，主要是对不同行业生命周期评价数据库进行实时的分布式管理，便于在相关方查询时能够低延时地计算得到所需数据，而不是一次性加载所有生命周期评价数据库)。
本发明通过依托智能制造环境下所具备的软硬件资源条件、模块化技术，将产品生命周期的实时数据自动、结构化地收集形成单个企业级的生命周期评价数据库，进而汇总多个企业级生命周期评价数据库为行业级生命周期评价数据库，最终整合多个行业级生命周期评价数据库形成国家级生命周期评价数据库，期间引入大数据分析技术对已入库数据进行统计分析、关联分析以动态持续地自优化生命周期评价数据库。
以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式，但是，本发明实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施方式的技术构思范围内，可以对本发明实施方式的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施方式的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施方式的思想，其同样应当视为本发明实施方式所公开的内容。

Claims (9)

1.一种生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述建立方法包括以下步骤：
获取企业的生产消费过程数据，所述生产消费过程数据包括核心数据和非核心数据；
以所述核心数据为基准，关联处理所述非核心数据，形成单元过程清单初始数据；
将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化，得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据；
将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据运用行业分类标准进行编码，得到多种行业对应的行业级生命周期评价数据库建设的源数据；
将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据；利用所述平均数据更新所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据，得到所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据；
将识别目录与所述行业下的企业生产消费过程对应的平均单元过程清单数据进行关联，建立所述生命周期评价数据库。
2.根据权利要求1所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述以所述核心数据为基准，关联处理所述非核心数据，形成单元过程清单初始数据，包括：
以所述核心数据的一种输入数据或一种输出数据为基准，将所述非核心数据中的输入数据和输出数据按照所述基准进行同比例放大或缩小，形成所述单元过程清单初始数据。
3.根据权利要求1所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化，得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据，包括：
将所述单元过程清单初始数据按照生命周期评价数据库数据标准进行格式化后，通过脱敏处理得到企业生产消费过程对应的单元过程清单数据；
所述脱敏处理包括：删除所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中与敏感数据相同的数据。
4.根据权利要求1所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据运用行业分类标准进行编码，包括：
将所述企业生产消费过程对应的单元过程清单数据进行过程数据间标志来建立关联关系，所述过程数据包括所属行业、所属企业、所属制造系统、所属产品和业务顺序。
5.根据权利要求4所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述业务顺序包括：独立过程、开始过程和结束过程中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述进行过程数据间标志来建立关联关系，包括：
若所述业务顺序为独立过程，则不标志关联关系；
若所述业务顺序为开始过程，则仅标志与所述开始过程的下一过程的关联关系；
若所述业务顺序为结束过程，则仅标志与所述结束过程的上一过程的关联关系。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述相同编码对应的数据包括同一产品不同批次的生产消费过程数据；
所述将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据，包括：
在预设时间内多次计算所述同一产品不同批次的生产消费过程数据的动态分布，得到预设时间内相同编码对应的数据的最佳平均值作为所述平均数据。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述相同编码对应的数据包括不同企业的同一生产消费过程数据；
所述将所述行业级生命周期评价数据库建设的源数据中相同编码对应的数据进行平均处理，得到平均数据，包括：
在预设时间内多次计算所述不同企业的同一生产消费过程数据的动态分布，得到预设时间内的不同企业的同一生产消费过程数据的最佳平均值作为所述平均数据。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的生命周期评价数据库的建立方法，其特征在于，所述生命周期评价数据库中的识别目录包括多个查询功能选项。
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