CN115907449A - 一种基于碳排放过程数据的分析方法和分析平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于碳排放过程数据的分析方法和分析平台，包括，S1：分析平台预设有工艺流程信息，在接收到选择信息后，生成对应流程的数据分析任务；S2：监测系统根据生成的数据分析任务，监测对应工艺流程中，生产加工的碳排放数据；S3：所述分析平台根据接收的碳排放数据量，进行数据处理，计算碳排放占比率；S4：将处理后的所述数据通过端口连接传输给服务器，对所述数据进行储存；该方法在现有的碳足迹处理情况下，针对加工工艺环节进行碳足迹监测，不同的主要加工工艺和子工艺之间进行模块化分类，根据生产工艺实际需要以及工艺优化之后实际情况做模型调整，有更好的适配性。

Description

一种基于碳排放过程数据的分析方法和分析平台

技术领域

本发明涉及碳排放技术领域，尤其涉及一种基于碳排放过程数据的分析方法和分析平台。

背景技术

传统的碳足迹核算主要通过统计产品生产和消耗过程中各环节的能耗来计算得到，因此，碳足迹的核算准确度和效率都不高。

而公开号为CN115150438B的专利提供了一种碳足迹核算方法、装置、设备及存储介质，获取碳排放关键数据，并根据所述碳排放关键数据生成本地设备的水印数据，将本地设备的水印数据与所述碳排放关键数据关联上报给碳务云平台，以使所述碳务云平台确定至少一条生产活动的上下游设备关系链，以及与所述上下游设备关系链对应的碳足迹；使得碳务云平台能够快速确定上下游设备关系链，并准确核算出对应的碳足迹，提高了对上下游设备关系链对应的碳足迹的核算效率和核算准确度。

但该方案中碳排放的关键数据是存在误差和波动的，即各个加工工艺之间具有差异化，只提高对上下游设备关系链对应的碳足迹核算准确度并不能有效监测到具体的某一个工艺环节的碳足迹，就不能针对性的对工艺环节进行优化改良。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于碳排放过程数据的分析方法和分析平台。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于碳排放过程数据的分析方法，包括：

S1：分析平台预设有工艺流程信息，在接收到选择信息后，将与选择信息相对应的工艺流程信息进行排列，生成对应流程的数据分析任务，并将数据分析任务发送给对应设备的监测系统；

S2：监测系统根据生成的数据分析任务，监测对应工艺流程中，生产加工的碳排放数据，并将碳排放数据再次反馈给所述分析平台；

S3：所述分析平台根据接收的碳排放数据量，进行数据处理，所述分析平台在接收所述监测系统反馈的碳排放数据量和能耗数据后，对数据进行对比，计算碳排放占比率；

S4：将处理后的所述数据通过端口连接传输给服务器，对所述数据进行储存。

作为上述技术方案的进一步描述：在所述步骤S1中，还包括：

S11：所述分析平台设有若干第一工艺模块，在所述第一工艺模块包含若干第二工艺模块，所述分析平台根据选择信息先对第一工艺模块进行选择；

S12：选择第一工艺模块后，再对所述第一工艺模块内包含的所述第二工艺模块进行选择，选择完成后，返回步骤S11，对下一个第一工艺模块进行选择，重复上述步骤，根据接收选择信息的顺序生成对应的工艺流程信息。

作为上述技术方案的进一步描述：在所述步骤S2中，还包括

S21：所述监测系统接收所述分析平台发送的监测任务，根据所述监测任务对所述设备在工作过程中的碳排放数据量和能耗数据进行监测；

S22：所述监测系统监测对应设备对产品原材料加工时的碳排放数据和能耗数据，并将相关的数据信息再次反馈给所述分析平台。

作为上述技术方案的进一步描述：在所述步骤S4中，还包括

S41：所述分析平台将计算后的数据通过端口发动给服务器，将监测数据进行整理储存；

S42：所述服务器在接收数据后进行储存，并在后续需要进行数据分析时可以再次进行下载导出。

作为上述技术方案的进一步描述：所述分析平台预设的工艺流程信息，为对不同再生颗粒以及不同基材来源的再生工艺进行工艺模块与子模块的调研研究数据预设。

作为上述技术方案的进一步描述：所述监测系统结合产品碳足迹全生命周期计算理论(iso 14067)，对碳足迹计算功能配置补充，用以监测能耗增加节点与能耗减少节点。

作为上述技术方案的进一步描述：所述分析平台与所述服务器之间通过端口进行连接，所述端口为有线或无线连接，所述服务器为本地储存或云端储存。

作为上述技术方案的进一步描述：所述监测系统对产品原料输送设备，产品加工设备，产品输送设备进行能耗数据和碳排放数据量监测。

还包括一种基于碳排放过程数据的分析平台，所述分析平台适用于上述技术方案中中任一项所述分析方法，包括：

连接模块，通过通讯协议与服务器进行连接组网，将数据信息发送到所述服务器中；

信号接收模块，可以接收至少一个设备的数据信息，并根据设备的生产状态改变，接收不同时刻的数据信息；

处理模块，将所述信号接收模块接收的数据信息进行数据处理，根据设定需求将相应的数据进行处理；

信号发送模块，将处理后的数据信息发送给所述服务器。

作为上述技术方案的进一步描述：所述处理模块对数据处理可进行自动拆解，根据生产中第二工艺模块的能耗占比，对能耗数据进行自动拆解，所述处理模块可以根据预设工艺流程信息进行理想数据分析处理后与实际检测的数据进行对比，为实际减排提供衡量标准。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

1、在现有的碳足迹处理情况下，针对加工工艺环节进行碳足迹监测，不同的主要加工工艺和子工艺之间进行模块化分类，根据生产工艺实际需要以及工艺优化之后实际情况做模型调整，有更好的适配性。

2、可以根据需要自主选择主要工艺和子工艺进行工艺流程设计，并根据相应的工艺流程自动生成碳足迹理论数据，并与监测到的实际数据进行对比，可以明确到每个子工艺的碳足迹，为后续自动化升级与碳减排方向分析提供数据搜集、计算与分析支持。

3、本发明对应设计的分析平台，可以对相关工艺中的上游或下游原料或产品的加工输送等后续半成品/成品碳足迹计算提供数据录入平台。

附图说明

图1为本发明提出的分析方法的流程图；

图2为本发明提出的分析方法的流程图；

图3为本发明提出的分析方法的流程图；

图4为本发明提出的分析方法的流程图；

图5为本发明提出的系统边界的原理图；

图6为本发明提出的分析平台的结构示意图。

图例说明：

1、连接模块；2、信号接收模块；3、处理模块；4、信号发送模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1，本发明提供的一种实施例：一种基于碳排放过程数据的分析方法，包括：

S1：分析平台预设有工艺流程信息，在接收到选择信息后，将与选择信息相对应的工艺流程信息进行排列，生成对应流程的数据分析任务，并将数据分析任务发送给对应设备的监测系统；

S2：监测系统根据生成的数据分析任务，监测对应工艺流程中，生产加工的碳排放数据，并将碳排放数据再次反馈给分析平台；

S3：分析平台根据接收的碳排放数据量，进行数据处理，分析平台在接收监测系统反馈的碳排放数据量和能耗数据后，对数据进行对比，计算碳排放占比率；

S4：将处理后的数据通过端口连接传输给服务器，对数据进行储存。

在本实施例中，分析平台内部预设有工艺流程信息，可通过触摸屏接收选择信息，根据时间顺序将与选择信息相对应的工艺流程信息进行排列，生成对应流程的数据分析任务，并将该任务信息发送给对应工艺流程中的监测设备，对相关工艺的碳足迹进行监测，记录相应的碳排放数据，并将每个工艺相关的能耗数据进行自动录入分析平台中，分析平台根据预设的工艺流程信息进行理论数据计算，得到相应工艺流程的理论碳足迹数据，根据实际监测的碳足迹数据和生成的理论数据进行对比，来判断当前的工艺流程中有哪些部分可以进一步进行优化，为后续工艺的优化提供数据支持，还可以将监测的部分工艺流程数据与总数据进行对比，计算碳排放占比率，再将数据分析处理完成后，可通过连接端口将相关数据进行存储。

本发明设计的相关工艺会由于不同基材来源以及颗粒产品(比如pp、abs、pe)有所区分，与pp，pe，abs，ps，pet，pvc物理再生相关的工艺进行研究后，把所有目前用于处理或生产的这些再生颗粒所对应基材的工艺信息录入到分析平台上，使得该分析平台可根据实际需要进行数据分析的调整。

参照图2，具体的，在步骤S1中，还包括：

S11：分析平台设有若干第一工艺模块，在第一工艺模块包含若干第二工艺模块，分析平台根据选择信息先对第一工艺模块进行选择；

S12：选择第一工艺模块后，再对第一工艺模块内包含的第二工艺模块进行选择，选择完成后，返回步骤S11，对下一个第一工艺模块进行选择，重复上述步骤，根据接收选择信息的顺序生成对应的工艺流程信息。

在本实施例中，第一工艺模块可通过触摸屏进行显示，其中第二工艺模块隐藏在第一工艺模块的下方，在选择任意一个第一工艺模块后，展开该工艺模块下隐藏的第二工艺模块信息，可进行进一步的选择，选择完成后，可在对其他第一工艺模块进行选择，直到选择完成该加工工艺的所有工艺流程，生成对应的工艺流程信息。

在一个具体的实施例中，第一工艺模块包括但不限于前处理、分拣、破碎、清洗的步骤，在第一工艺模块中包含若干第二工艺模块，前处理包括送料、压包，分拣包括震动筛选，风选，浸泡分离等，破碎包括破碎和撕碎，清洗包括预洗、热洗、漂洗、磨洗等，可根据实际生产需要进行选择，在处理pp餐盒时清洗环节包含预洗、漂洗、热洗这算个子环节，但是在处理abs时可能就只有磨洗或者漂洗，而在分选过程中处理pp餐盒会包含色选，但是在处理其他基材过程中可能处理色选还会有磁选。

参照图3，具体的，在步骤S2中，还包括

S21：监测系统接收分析平台发送的监测任务，根据监测任务对设备在工作过程中的碳排放数据量和能耗数据进行监测；

S22：监测系统监测对应设备对产品原材料加工时的碳排放数据和能耗数据，并将相关的数据信息再次反馈给分析平台。

在本实施例中，监测系统在接收分析平台发送的监测任务后，根据相应的工艺流程信息进行监测，对该工艺流程中的每个子工艺模块加工流程进行监测，记录相应的碳排放数据和能量损耗数据，监测设备在记录相应的数据后将相应的数据信息反馈给分析平台。

参照图4，在步骤S4中，还包括

S41：分析平台将计算后的数据通过端口发动给服务器，将监测数据进行整理储存；

S42：服务器在接收数据后进行储存，并在后续需要进行数据分析时可以再次进行下载导出。

分析平台与服务器之间通过端口进行连接，端口为有线或无线连接，服务器为本地储存或云端储存。

在本实施例中，分析平台可通过端口连接或通过通讯协议与服务器进行连接，在进行连接组网后，分析平台可将数据信息发送到服务器中进行储存，服务器可以通过区块链形式将数据进行保存，支持数据追溯性信息录入(上传凭证)与产品批次碳排放数据区块链存证，保存的数据具有可追溯性与不可篡改性，可在需要时导出储存的计算数据，也可以在对工艺流程进行优化时，导出之前的数据进行对比，为工艺的优化方向提供数据支撑。

分析平台预设的工艺流程信息，为对不同再生颗粒以及不同基材来源的再生工艺进行工艺模块与子模块的调研研究数据预设。

在本实施例中，分析平台预设的工艺流程信息，在对不同的再生颗粒以及不同基材来源的再生工艺中进行工艺调研后，将所有涉及的加工工艺进行归纳整理后，录入到分析平台中，该方法同样适用于相关产品的上下游的成品或半成品的碳足迹计算进行录入，本工艺生产的一个产品的批次号与其下游半成品/成品的批次号能一一对应，形成碳排放数据传输与整合，为上下游质量提升与共同减排方案分析与实施提供数据便捷交换平台。

参照图5，监测系统结合产品碳足迹全生命周期计算理论(iso 14067)，对碳足迹计算功能配置补充，用以监测能耗增加节点与能耗减少节点。

监测系统对产品原料输送设备，产品加工设备，产品输送设备进行能耗数据和碳排放数据量监测。

在本实施例中，监测系统可以结合产品的碳足迹全生命周期计算理论进行针对性的监测，该全生命周期可通过产品的系统边界进行划分，从产品的原材料获取和运输、包装材料生产和运输、生产过程、产品运输形成相关的碳足迹全生命周期，在原材料获取和运输中，包括基材收集和辅料生产，及基材和辅料的运输，并结合后续的生产和工艺步骤，记录相关的碳排放数据和能耗数据，通过对能耗数据进行分析，可以标注出原材料流通周期中的能耗增加节点与能耗减少节点，以及能耗增加节点与能耗减少节点对应的生产效益的涨幅，用以建立原材料流通周期中能耗监控与生产效益的动态调整，以此对生产方案进行改进与优化。

参照图6，本技术方案中还包括一种基于碳排放过程数据的分析平台的实施例，分析平台适用于上述技术方案中任一项分析方法，包括：

连接模块1，通过通讯协议与服务器进行连接组网，将数据信息发送到服务器中；

信号接收模块2，可以接收至少一个设备的数据信息，并根据设备的生产状态改变，接收不同时刻的数据信息；

处理模块3，将信号接收模块2接收的数据信息进行数据处理，根据设定需求将相应的数据进行处理；

信号发送模块4，将处理后的数据信息发送给服务器。

在本实施例中，分析平台通过连接模块1与服务器进行连接组网，可以将分析平台的监测数据传输到服务器中进行保存，也可以通过服务器将相关的数据进行导出，可以为后续自动化升级与碳减排方向分析提供数据搜集、计算与分析支持；

分析平台通过信号接收模块2接收选择信号和监测设备发送的反馈信号，根据接收的选择信号，处理模块3可以生成对应的工艺流程信息，通过信号发送模块4发送给对应设备的监测系统，监测系统在对碳足迹和能耗进行监测录入后，将相应的数据反馈给分析平台，通过信号接收模块2再次接收后，处理模块3对接收的数据进行分析处理，同时根据预设的工艺流程信息进行理论数据计算，并将监测的数据与理论数据进行对比，可根据生产工艺实际需要以及工艺优化之后实际情况做模型调整。

处理模块3对数据处理可进行自动拆解，根据生产中第二工艺模块的能耗占比，对能耗数据进行自动拆解，处理模块3可以根据预设工艺流程信息进行理想数据分析处理后与实际检测的数据进行对比，为实际减排提供衡量标准。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于，包括：

S1：分析平台预设有工艺流程信息，在接收到选择信息后，将与选择信息相对应的工艺流程信息进行排列，生成对应流程的数据分析任务，并将数据分析任务发送给对应设备的监测系统；

S2：监测系统根据生成的数据分析任务，监测对应工艺流程中，生产加工的碳排放数据，并将碳排放数据再次反馈给所述分析平台；

S3：所述分析平台根据接收的碳排放数据量，进行数据处理，所述分析平台在接收所述监测系统反馈的碳排放数据量和能耗数据后，对数据进行对比，计算碳排放占比率；

S4：将处理后的所述数据通过端口连接传输给服务器，对所述数据进行储存。

2.根据权利要求1所述的一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于：在所述步骤S1中，还包括：

S11：所述分析平台设有若干第一工艺模块，在所述第一工艺模块包含若干第二工艺模块，所述分析平台根据选择信息先对第一工艺模块进行选择；

S12：选择第一工艺模块后，再对所述第一工艺模块内包含的所述第二工艺模块进行选择，选择完成后，返回步骤S11，对下一个第一工艺模块进行选择，重复上述步骤，根据接收选择信息的顺序生成对应的工艺流程信息。

3.根据权利要求1所述的一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于：在所述步骤S2中，还包括

S21：所述监测系统接收所述分析平台发送的监测任务，根据所述监测任务对所述设备在工作过程中的碳排放数据量和能耗数据进行监测；

S22：所述监测系统监测对应设备对产品原材料加工时的碳排放数据和能耗数据，并将相关的数据信息再次反馈给所述分析平台。

4.根据权利要求1所述的一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于：在所述步骤S4中，还包括

S41：所述分析平台将计算后的数据通过端口发动给服务器，将监测数据进行整理储存；

S42：所述服务器在接收数据后进行储存，并在后续需要进行数据分析时可以再次进行下载导出。

5.根据权利要求1所述的一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于：所述分析平台预设的工艺流程信息，为对不同再生颗粒以及不同基材来源的再生工艺进行工艺模块与子模块的调研研究数据预设。

6.根据权利要求1所述的一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于：所述监测系统结合产品碳足迹全生命周期计算理论(iso 14067)，对碳足迹计算功能配置补充，用以监测能耗增加节点与能耗减少节点。

7.根据权利要求1所述的一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于：所述分析平台与所述服务器之间通过端口进行连接，所述端口为有线或无线连接，所述服务器为本地储存或云端储存。

8.根据权利要求1所述的一种基于碳排放过程数据的分析方法，其特征在于：所述监测系统对产品原料输送设备，产品加工设备，产品输送设备进行能耗数据和碳排放数据量监测。

9.一种基于碳排放过程数据的分析平台，其特征在于，所述分析平台适用于上述权利要求1-8中任一项所述分析方法，包括：

连接模块(1)，通过通讯协议与服务器进行连接组网，将数据信息发送到所述服务器中；

信号接收模块(2)，可以接收至少一个设备的数据信息，并根据设备的生产状态改变，接收不同时刻的数据信息；

处理模块(3)，将所述信号接收模块(2)接收的数据信息进行数据处理，根据设定需求将相应的数据进行处理；

信号发送模块(4)，将处理后的数据信息发送给所述服务器。

10.根据权利要求9所述的一种基于碳排放过程数据的分析平台，其特征在于：所述处理模块(3)对数据处理可进行自动拆解，根据生产中第二工艺模块的能耗占比，对能耗数据进行自动拆解，所述处理模块(3)可以根据预设工艺流程信息进行理想数据分析处理后与实际检测的数据进行对比，为实际减排提供衡量标准。

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