能源管控技術范文
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篇1
摘要:文章根據(jù)亞太電效系統(tǒng)(珠海)有限公司能聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)項目,對能聯(lián)網(wǎng)應用及系統(tǒng)功能進行論述分析。能聯(lián)網(wǎng)平臺的建立是我國提高能源利用效率和能源管控水平的有效措施,對促進整個社會能源研究和節(jié)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供技術保障,并為企業(yè)節(jié)能增效和政府節(jié)能監(jiān)管提供決策依據(jù)。
關鍵詞:能聯(lián)網(wǎng);新能源;能耗統(tǒng)計;能耗監(jiān)測;管理平臺
中圖分類號:TP277 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)28-0021-03
1 能聯(lián)網(wǎng)概述
能聯(lián)網(wǎng)即與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)并列的第三網(wǎng)絡,是實現(xiàn)全社會(政府、企業(yè)、公眾)能源智能化管理的多功能平臺。基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)基礎之上建立起來的能聯(lián)網(wǎng),是基于市場變化而研發(fā)的具有行業(yè)顛覆性的節(jié)能新產(chǎn)品,起點遠遠高于互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)。能聯(lián)網(wǎng)是通過計算機互聯(lián)網(wǎng),利用RTU、工業(yè)控制網(wǎng)絡、無線數(shù)據(jù)通信等技術,構造一個覆蓋全社會的能源監(jiān)測與管理信息化系統(tǒng),是一種全新的跨時代的節(jié)能技術。能聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構分為監(jiān)測系統(tǒng)平臺、業(yè)務應用層、數(shù)據(jù)服務層和數(shù)據(jù)層四部分。主要應用于以下幾個層面:
1.1 政府節(jié)能主管部門
通過該平臺可實時查看轄市中各企業(yè)的能耗情況,基于能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,對能耗情況進行預測預警,對用能單位的能耗使用情況提出針對性的指導意見;同時,基于對全省、行業(yè)、市域所屬監(jiān)測單位能源數(shù)據(jù)的匯總分析和歷史比較等宏觀分析,為政府節(jié)能監(jiān)管部門提供決策依據(jù),增強政府節(jié)能監(jiān)管的決策能力。
1.2 用能單位
用能單位可以通過本平臺查看本單位的能耗情況,并可基于歷史能耗數(shù)據(jù)進行能耗統(tǒng)計分析,全方位多角度地分析本單位的能源使用情況和能源利用效率;接受政府節(jié)能監(jiān)管和具體指導,明確用能單位能耗和能效兩個方面在橫向比較中的位置,確定能源管理的重點和節(jié)能降耗的關鍵環(huán)節(jié),為用能單位提供具體服務。根據(jù)用能單位能源結構、產(chǎn)品結構、工藝結構、工序流程全方位地定制用能體系。從用能單位整體能源流向到單個產(chǎn)品(或服務)的能源消費構成分析,從抓基礎計量入手,完善計量手段和計量數(shù)據(jù)填報制度,全面衡量用能單位能源管理水平,為節(jié)能改造項目節(jié)能分析以及評估節(jié)能改造項目效益分析提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
1.3 社會公眾
一般社會公眾通過門戶網(wǎng)站查看節(jié)能方面的知識、定期的能耗數(shù)據(jù)等;另外基于平臺豐富的數(shù)據(jù),為充分實現(xiàn)數(shù)據(jù)的價值,可以為能源研究機構和節(jié)能服務專業(yè)公司服務,促進整個社會能源研究和節(jié)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2 能聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)功能
能聯(lián)網(wǎng)平臺功能包括能耗數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)、能耗預測預警子系統(tǒng)、能效對標管理子系統(tǒng)、節(jié)能潛力分析子系統(tǒng)、節(jié)能考核監(jiān)管子系統(tǒng)、用能單位服務子系統(tǒng),如圖1所示。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術的應用發(fā)展,主要功能為:
(1)基礎信息管理包括行業(yè)信息管理、用能單位基本信息管理。
(2)對能耗監(jiān)測與用能數(shù)據(jù)分析進行動態(tài)比較,了解行業(yè)或區(qū)域新能源利用狀況。
(3)節(jié)能考核監(jiān)管包括:總量目標和單耗目標信息管理;行業(yè)、區(qū)域用能總量目標完成情況分析考核;用能單位單耗節(jié)能目標完成情況分析考核;行業(yè)、區(qū)域單耗節(jié)能目標完成情況分析
考核。
(4)對標管理包括:能效標準管理;用能單位單耗分析和對標管理,掌握用能單位能源利用水平;行業(yè)對標完成情況分析管理。
根據(jù)各用能單位對標情況,分析行業(yè)能效水平狀況,掌握具有相同對標項的重點用能單位在行業(yè)中所處水平。
(5)節(jié)能潛力分析:對用能單位節(jié)能潛力分析,根據(jù)用能單位實際單耗和行業(yè)先進單耗水平(或者指定的行業(yè)能效標桿)差異,結合用能單位相關經(jīng)濟數(shù)據(jù),分析用能單位節(jié)能潛力。另外對行業(yè)、區(qū)域節(jié)能潛力分析,根據(jù)用能單位節(jié)能潛力匯總分析行業(yè)、區(qū)域節(jié)能潛力,并分析和找出重點節(jié)能行業(yè)、區(qū)域和用能單位。
(6)能耗預測預警包括:能耗總量預警值和單耗預警值管理:管理用能單位、行業(yè)、區(qū)域能耗總量階段性預警值和階段性單耗預警值。用能單位用能總量預測預警:根據(jù)用能單位月度綜合能耗趨勢分析預測用能總量,并且與預警值比較判斷用能總量節(jié)能目標實現(xiàn)情況。行業(yè)、區(qū)域用能總量預測預警:根據(jù)行業(yè)和區(qū)域用能總量趨勢分析預測行業(yè)和區(qū)域用能總量,并且與行業(yè)、區(qū)域預警值比較判斷用能總量節(jié)能目標實現(xiàn)情況。用能單位單耗指標預測預警:根據(jù)用能單位月度單耗趨勢分析預測單耗,并且與預警值比較判斷單耗節(jié)能目標實現(xiàn)情況。行業(yè)單耗指標預測預警:根據(jù)各用能單位單耗指標預測預警情況,預測預警行業(yè)單耗指標變化情況。用能單位服務子系統(tǒng):完成重點用能單位全能源能耗數(shù)據(jù)的在線填報,重點包括平臺能效分析和對比管理需要考察的主要產(chǎn)品、核心工序或服務信息及其能耗數(shù)據(jù);將用能單位監(jiān)測數(shù)據(jù)、填報數(shù)據(jù)及其相關指標分析結果反饋給用能單位,將行業(yè)對標及節(jié)能潛力分析結果及時反饋給用能單位,將用能單位節(jié)能目標完成情況及其預測預警分析結果反饋給用能單位。
3 能聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺技術方案研究
本系統(tǒng)采用B/S結構(Browser/Server)即瀏覽器/服務器結構、C/S結構軟件(即客戶機/服務器模式),分為客戶機和服務器兩層??蛻魴C具有一定的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲能力,通過把應用軟件的計算和數(shù)據(jù)合理地分配在客戶機和服務器兩端,有效地降低網(wǎng)絡通信量和服務器運算量。XML技術:系統(tǒng)平臺的數(shù)據(jù)來自不同的能源管理業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,都有各自不同的復雜格式,因此平臺建設中不可避免地需要共享其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)或者向其他系統(tǒng)提供數(shù)據(jù),另外,系統(tǒng)平臺作為城市節(jié)能管理的重要支撐平臺是面向各級主管部門提供決策的支持系統(tǒng),有些展現(xiàn)功能需要使用XML技術結合web 開發(fā)技術。
數(shù)據(jù)采集方案:本項目通過多種不同的方式實現(xiàn)對能源信息的采集,即手工填報、數(shù)據(jù)接入采集、在線監(jiān)測(有線或無線)采集?,F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集方式包括基于互聯(lián)網(wǎng)的傳輸方式、基于短距無線的傳輸方式、基于GPRS無線網(wǎng)絡的傳輸方式。本項目中的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸方案徹底解決了因傳統(tǒng)的人工發(fā)送報表數(shù)據(jù)或發(fā)送郵件等方式而導致的數(shù)據(jù)滯后、數(shù)據(jù)量小、時效性差、工作量大、數(shù)據(jù)可靠性差等問題,促進對用能單位的能耗水耗基礎數(shù)據(jù)的客觀分析和節(jié)能工作的深入開展。
4 結語
篇2
關鍵詞:鋼鐵企業(yè) 能源管控中心 能源管控體系
近年來,隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,作為我國經(jīng)濟發(fā)展支柱的鋼鐵行業(yè)也在高速發(fā)展,與此同時,環(huán)境問題也逐漸成為亟待解決的問題之一。能源消耗量的大幅增長,能源短缺、能源價格不斷上升已經(jīng)成了我國鋼鐵企業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此,鋼鐵企業(yè)的能源管理的理念和方法的創(chuàng)新,能源管控體系的建設就顯得尤為必要。
1、鋼鐵企業(yè)能源管控中心的內(nèi)涵及目標
1.1 鋼鐵企業(yè)能源管控中心的內(nèi)涵
鋼鐵企業(yè)能源管控中心是指鋼鐵企業(yè)通過能源科學管控,合理調(diào)配、高效轉化和利用,實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能的有效方式。鋼鐵企業(yè)能源管控中心借助于能源管控信息系統(tǒng)中完善的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡獲取生產(chǎn)過程的重要參數(shù)和相關能源數(shù)據(jù),經(jīng)過處理、分析并結合對生產(chǎn)工藝過程評估,實時提供在線能源系統(tǒng)平衡信息和調(diào)整決策方案,確保能源系統(tǒng)平衡調(diào)整的科學性、及時性和合理性,保證生產(chǎn)及動力工藝系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性,并最終實現(xiàn)提高整體能源利用效率的目的。
1.2 建設鋼鐵企業(yè)能源管控中心的目標
在大中型鋼鐵企業(yè)建設和改造完善一批鋼鐵企業(yè)能源管理中心系統(tǒng),推動我國鋼鐵企業(yè)能源管理向世界先進水平靠攏,促進鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排改造的深入開展。能源管控中心投入使用后,將大幅度提高能源系統(tǒng)的運行、管理效率,全面提升能源管理水平,達到強化管理、優(yōu)化流程、節(jié)能減排、降本增效的目的。
2、鋼鐵企業(yè)能源管控中心建設
2.1 鋼鐵企業(yè)能源管控中心建設的必要性
2.1.1 外部環(huán)境要求
當前“節(jié)約資源和環(huán)境保護”已經(jīng)成為我國的基本國策,是推進經(jīng)濟結構調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉型的首要任務和突破口,節(jié)能減排成為評價各級政府和企業(yè)的重要評價指標。《國務院關于進一步加大工作力度確保實現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排目標的通知》中第八條明確指出,推動重點領域節(jié)能減排,加強電力、鋼鐵、有色、石油石化、化工、建材等重點行業(yè)節(jié)能減排管理,加大用先進適用技術改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的力度。
2.1.2 內(nèi)部環(huán)境要求
鋼鐵行業(yè)是國民經(jīng)濟建設中重要的基礎原材料產(chǎn)業(yè),同時也是能源消耗重點行業(yè)。鋼鐵企業(yè)能源消耗占產(chǎn)品總成本的20%~40%,它是制造成本中的主要可控部分,節(jié)能的潛力大。能源管控中心是數(shù)字化能源管理的技術支持措施,也是鋼鐵企業(yè)提高節(jié)能效益的重大技術裝備措施,從鋼鐵企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的角度來看,建設企業(yè)能源管控中心是非常必要和緊迫的。
2.2 我國鋼鐵企業(yè)能源管控中心建設的現(xiàn)狀
企業(yè)能源管理中心技術發(fā)源于西方發(fā)達國家,我國鋼鐵企業(yè)建設能源管理中心起步較晚,經(jīng)歷了從無到有并逐步提高的發(fā)展過程,目前企業(yè)能源管理中心的支撐技術已較為成熟。繼1985年寶鋼一期建設國內(nèi)第一家企業(yè)能源管理中心以來,鋼鐵企業(yè)中先后有15家企業(yè)建設了能源管理中心。已建鋼鐵企業(yè)能源管理中心可分為三種類型:
一是以寶鋼、馬鋼等為代表的企業(yè)能源管理中心。按照扁平化和集中一貫的理念,將數(shù)據(jù)采集、處理和分析、控制和調(diào)度、平衡預測和能源管理等功能進行有機集成,實現(xiàn)企業(yè)能源管理中心系統(tǒng)的管控一體化設計。
二是以濟鋼為代表的企業(yè)能源管理中心。其優(yōu)點是基本實現(xiàn)基于計量數(shù)據(jù)分析的能源管理功能和與信息化系統(tǒng)結合的離線優(yōu)化,但限于現(xiàn)場條件,高效扁平化的調(diào)度和在線平衡管理等對節(jié)能有重要作用的功能還受到一定限制。
三是其他企業(yè)的能源管理中心。本質上是以動力計量采集,管理為主的基礎應用,還不等同于真正意義上的企業(yè)能源管理中心。
2.3 建設鋼鐵企業(yè)能源管控中心的基本內(nèi)容
2.3.1 準確掌握各能源介質分系統(tǒng)運行狀況
在完善能源計量體系的基礎上,提供相應數(shù)據(jù)支撐,統(tǒng)一數(shù)據(jù)來源。通過建立能源網(wǎng)絡集中監(jiān)視平臺,掌握能源系統(tǒng)運行狀況,保障系統(tǒng)安全運行,提升整個系統(tǒng)管理水平。
2.3.2 實現(xiàn)能源平衡調(diào)度,優(yōu)化能源系統(tǒng)效率
加強能源成本管理,成立專門的能源成本管理機構,對該項指標實行嚴格控制,以實現(xiàn)在不影響生產(chǎn)目標的前提下,盡量降低能源消耗,開展能效對標,持續(xù)改善系統(tǒng)能效。建立能源計劃、調(diào)度、仿真系統(tǒng),提高系統(tǒng)響應能力。
2.3.3 挖掘企業(yè)節(jié)能潛力、明確節(jié)能方向
建立能效分析支持平臺,找出能源效率“短板”,加大對“短板”能源的關注力度,找出其存在問題及解決方法,實現(xiàn)企業(yè)整體能源消耗的最優(yōu)值。建立最佳節(jié)能實踐庫,收集業(yè)內(nèi)相關節(jié)能案例,在學習研究以往成功和失敗的案例的基礎上,制定出最適合本企業(yè)的能源管理控制體系。
3、鋼鐵企業(yè)能源管控體系的創(chuàng)新與實踐
3.1 能源管控體系創(chuàng)新的目的及意義
我國鋼鐵企業(yè)的噸鋼能耗遠高于世界先進水平,傳統(tǒng)的能源管理模式顯然已經(jīng)不能適應鋼鐵生產(chǎn)大型化、高速化和激烈競爭的需要,也必然不能符合國家長期發(fā)展規(guī)劃的要求。以EMS為支撐的現(xiàn)代化能源管理是我國鋼鐵企業(yè)的必經(jīng)之路。以EMS為支撐,建立現(xiàn)代化的能源管理體系,做好節(jié)能減排工作不僅是我國鋼鐵企業(yè)自身發(fā)展的需要,也對建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會具有重大意義。
3.2 鋼鐵企業(yè)能源管控體系的創(chuàng)新案例――以寶鋼為例
在“十一五”期間,隨著節(jié)能管理工作的深入開展,寶鋼的能源管理體系能力得到迅速提升與完善。特別是2008年以來,寶鋼獨創(chuàng)的以“三流一態(tài)”為特征的能源管控體系在寶鋼的有效運行,為寶鋼完成“十一五”節(jié)能減排責任目標奠定了堅實的基礎。
寶鋼的能源管控體系是針對鋼鐵企業(yè)能源管理所面臨的問題和瓶頸環(huán)節(jié)提出的體系化的解決方案。其基本思路是,將能源流、制造流和價值流放入同一坐標系中,研究其變化規(guī)律,尋找資源有效利用的途徑,建立能耗指標預測和風險控制長效機制,增強鋼鐵精品的盈利能力。寶鋼能源管控體系具體包括六個主功能模塊,三個在線信息管理系統(tǒng)和四個方面的支撐保障,整個體系納入公司綜合管理體系進行運營和管理。六個主功能模塊包括:節(jié)能目標控制、能效因子的辨識和控制、能耗源的辨識和控制、能源計量和統(tǒng)計、能源專業(yè)審核、節(jié)能技術和節(jié)能項目。六個主功能模塊、三個信息系統(tǒng)和四個方面的支撐保障有機結合,既滿足了體系管理各個要素的要求,又結合了能源管理的專業(yè)特性。
4、結語
在節(jié)能減排成為我國的一項基本國策的今天,發(fā)展經(jīng)濟的同時注重環(huán)境保護和節(jié)約能源成為企業(yè)研究的一項新課題。我國鋼鐵企業(yè)傳統(tǒng)的能源管理模式已經(jīng)不再適合現(xiàn)代化管理思想和今天的環(huán)境要求,所以一種新型的能源管理控制體系呼之欲出。我國鋼鐵企業(yè)能源管理起步較晚,經(jīng)過了從無到有并逐步發(fā)展,已經(jīng)取得了非常顯著的成績。
參考文獻
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篇3
[關鍵詞]信息化管理 理念實踐 創(chuàng)新
中圖分類號:G471 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)34-0148-01
伴隨著數(shù)據(jù)技能的快速進步和持續(xù)傳播,數(shù)據(jù)化熱潮早已滲入了每個區(qū)域(包含教學體系),數(shù)據(jù)技能不只改進了教學進程、教學形式、教育途徑和管控形式,也創(chuàng)建了新型的教學觀念和管控形式。教學數(shù)據(jù)化變成了順應時代進步、完成教學當前化的需求。院校管控身為教學數(shù)據(jù)化的關鍵構成,在數(shù)據(jù)社會被賜予了深層次的涵義,它轉變了以往的院校管控思考形式,將數(shù)據(jù)技能視為院校管控創(chuàng)建和運作的實體,是更新院校教學管控內(nèi)容的高效途徑。
一、學校信息化管理理念與機制的創(chuàng)新
院校教學數(shù)據(jù)化是一種龐大復雜的組織項目,與院校數(shù)據(jù)化的各個層面有關,包含有關能源的供應和限制,每個單位責任的調(diào)節(jié)和實踐,工作人員的培育和鼓勵,數(shù)據(jù)化構建進程的規(guī)劃、施行、評估、改善等。要完成院校教學數(shù)據(jù)化以及有關原因的全方位控制,必須結合一系列高效的院校數(shù)據(jù)化管控制度。
在教學數(shù)據(jù)化構建進程中,技能方面的構建只是信息化院校的前提,更加關鍵點是從體系和管控方面展開的院校數(shù)據(jù)化構建,將此兩個層面的構建統(tǒng)一策劃和整合能夠使院校數(shù)據(jù)化的功能達到最大值。在院校數(shù)據(jù)化構建進程中,不只需求一個強大的技能支撐機構,還需求管控單位、事務單位和文化單位的緊密交流和參加。所以,院校數(shù)據(jù)化必須先擁有一個對應的專業(yè)部門來集中和管控總體院校的數(shù)據(jù)化項目,進而可以從系統(tǒng)和體系上保證院校數(shù)據(jù)化項目的成功施行。
1990年之后,伴隨著教學數(shù)據(jù)化的進步,CIO(即Chief Information Office)體系初步出現(xiàn)在美國院校中,CIO指的是首要數(shù)據(jù)施行人員或者數(shù)據(jù)主管。一般而言,美國院校中的CIO指的是副校長階層的高等管控崗位,其首要責任是設定和管控總體院校的數(shù)據(jù)技能進展計劃及施行任務,與此同時也管控著院校數(shù)據(jù)化平常任務。
伴隨著數(shù)據(jù)化的深層次進步,CIO不只是用作一類嶄新的數(shù)據(jù)管控人員,也用作一類管控制度,逐漸受到教學領域的注重。院校數(shù)據(jù)管控CIO制度是一類嶄新的教學管控體系和思路,構建完善院校數(shù)據(jù)化管控的CIO制度就是在院校干部階層中設定具有職業(yè)素質和更新認知的數(shù)據(jù)管控者,引入不僅掌握數(shù)據(jù)技能事務,還了解教學規(guī)則和管控的指導者,確立管控者教學數(shù)據(jù)化的CIO的詳細職責和權益,并在每個階層的單位中設定掌管數(shù)據(jù)技能和數(shù)據(jù)化管控的責任人員,生成一系列高效的責任制度,構建平穩(wěn)的院校數(shù)據(jù)化管控系統(tǒng)。CIO制度可以大力推動系統(tǒng)發(fā)展的原因是經(jīng)過對系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)管控任務的反復、重新構建、深度開發(fā)IT技能的策略意義,高效提高管控的績效。最后從機制方面來推動系統(tǒng)不斷進步,更快地實現(xiàn)系統(tǒng)的目標。若想有認知地從院校管控的層面搜集和研究數(shù)據(jù),就必須確定院校數(shù)據(jù)化的管控制度,并能將其運用于院校的管控策略中,組織推動院校數(shù)據(jù)化管控的完成。以觀念引導操作、改革操作、更新操作,全面地完成院校數(shù)據(jù)化管控,提升院校的管控效率,最后完成教學信息化。
二、學校信息化管理的實踐創(chuàng)新
教學管控的數(shù)據(jù)化不僅是單純地運用計算機對教育活動、同學、老師、資源等展開管控,更關鍵的是運用計算機的信息管控和數(shù)據(jù)研究作用來支撐院校管控功能,對院校各類任務形勢展開決斷、監(jiān)督、調(diào)節(jié)、評估。完成管控的當前化。從創(chuàng)建數(shù)據(jù)化管控觀念到構建數(shù)據(jù)化的管控制度再到完成數(shù)據(jù)化的院校管控,數(shù)據(jù)化滲入到院校系統(tǒng)的各個層面,變成引發(fā)院校管控體系中各種原因及其構造轉變的一股力量。以“信息院?!睘橥性~的院校管控的更新操作完美地展現(xiàn)了數(shù)據(jù)化管控的優(yōu)勢。
“信息院?!笔窃凇耙酝盒!鼻疤嵯?,運用當前的數(shù)據(jù)化方法和器具,將實際院校的各個能源信息化,生成一個信息平臺,它使實際院校在各個層面都得以伸展。它是以互聯(lián)網(wǎng)為前提,將教育和學習的各種軟件能源(包括教案、材料、書本等)、院校的各種公辦與管控(品德教育、研究等)、與其他領域的交流與連接(與社會的聯(lián)系以及與家長的互聯(lián)網(wǎng)交流)、院校的各種設備和環(huán)境等數(shù)據(jù)化,完成院校教學以及管控的信息化、數(shù)據(jù)化和智力化。院校信息環(huán)境將院校的各類數(shù)據(jù)體系和能源組織在一起,完成數(shù)據(jù)的分析和互換。目的在于完成院校能源的順序化管控和提高利用率,并且為院校供應策略、規(guī)劃、管控、運作以及評價的全面和體系化的管控空間。對院校的管控來說,數(shù)據(jù)管控集中化的實質是經(jīng)過制造、傳播和運用專業(yè)人員培育進程中的各類數(shù)據(jù)能源,在綜合、一致分配教育因素的進程中,倡導節(jié)省、限制、快速為意義導向,進而實現(xiàn)節(jié)約教學開支、提升教學水平和能力的管控目標,從而不斷進步。
院校的管控工作進程指的是信息院校體系的保護進程,數(shù)據(jù)管控體系具備整體保護、持續(xù)搜集、全面涵蓋的特征,信息的特點是及時性、綜合性、切實性和來源性。體系信息包括教學要求、管控服務、執(zhí)政任務、成績評估、學者培育、資產(chǎn)、同學就職等各個層面。經(jīng)過體系多方式、多角度和多模式的信息展示作用,數(shù)據(jù)置于徹底開明的形勢,“院?!痹絹碓焦?、公平,徹底實現(xiàn)全方位的院校開放和群眾督導的目標。
信息院校經(jīng)過軟件順序完成項目進程再造,將職位責任、任務要求、操作過程、水平標準及記載信息鑲嵌到信息體系中,使其具備“規(guī)則”的功能。每個功能單位和職員應當遵循順序實施,不用等會指示,進而使教育工作者依照項目過程展開工作,而不是功能分配,院校的以往單位界限被慢慢突破,階級系統(tǒng)的界限越來越模糊。
數(shù)據(jù)管控不只是院校扁平化,也使院校更加順序化。數(shù)據(jù)體系變成了總體院校的核心。教育工作者之間經(jīng)過各體系的交流來合作,其工作形式產(chǎn)生了劇烈轉變,每個人能夠在一個時間內(nèi)完成多個任務,而每個任務又在同一時間內(nèi)有多人在合作。因此,不只降低了院校的運作開支,還提升了院??傮w的運作水平。最關鍵的是,體系的信息展示和提示作用使教育工作者掌握了院校當下的運作形勢和自己的任務,院校各階層干部都可以及時把握教育工作者的工作狀況和院校的強項與劣勢,準時調(diào)節(jié)改善,生成了個體自身限制、自身鼓勵、自身改進、自身進步以及持續(xù)被管控、環(huán)節(jié)性調(diào)整和不斷完善的高效制度,保障了院校的每個工作人員的工作效率。
院校數(shù)據(jù)化管控是教學數(shù)據(jù)化的關鍵成分,它不只是一類管控操作也是一類管控觀念,與此同時也是科技品質與文明品質互相融合的管控進程。數(shù)據(jù)化是院校管控進步的必然結果,也是教學技術化的成果,以觀念引導操作、以觀念改革操作、以觀念更新操作,是促進教學數(shù)據(jù)化過程,完成教學迅速進步的目標,達到教學技術化的最后目的。
參考文獻
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關鍵詞:冶金;自動化技術;發(fā)展
近些年我國自動化專業(yè)技術的發(fā)展得到了很大的成就,已經(jīng)被推廣至制造業(yè)的應用中。并且基于計算機技術的自動化技術應用在經(jīng)濟效益和社會效益中有很顯著的成果。本文主要以冶金工業(yè)自動化技術為主進行分析。
物聯(lián)網(wǎng)技術在冶金企業(yè)中的應用
繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后,物聯(lián)網(wǎng)被認為是世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮,其具有廣闊的發(fā)展前景。但是目前對物聯(lián)網(wǎng)的研究也僅僅停留在概念階段,物聯(lián)網(wǎng)在冶金工業(yè)領域的應用存在很多問題,主要表現(xiàn)在以下兩個方面:(1)研制生產(chǎn)關鍵特殊傳感器――工業(yè)用傳感器。工業(yè)傳感器能夠對物體的狀態(tài)和變化進行測量或者感知,并將其轉化為計算機能夠處理的電子信號。工業(yè)自動檢測和自動控制實現(xiàn)的首要環(huán)節(jié)就是研制生產(chǎn)工業(yè)用傳感器。在現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)中,必須注重自動化生產(chǎn)過程中的各個參數(shù)的監(jiān)視和控制,從而確保設備能夠正常工作,并且使產(chǎn)品的質量達到最佳效果,而對各個參數(shù)的監(jiān)視和控制就是通過各種傳感器來實現(xiàn)的。因此,質優(yōu)價廉工業(yè)傳感器有助于現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)體系的構建。(2)通過工業(yè)無線網(wǎng)絡技術布局和建設工廠傳感網(wǎng)。工業(yè)無線網(wǎng)絡將傳感器技術、現(xiàn)代網(wǎng)絡及無線通信技術、嵌入式計算技術、分布式信息處理技術等結合起來,它是一種由大量隨機分布的、具有實時感知和自組織能力的傳感器節(jié)點組成的網(wǎng)狀網(wǎng)絡。繼現(xiàn)場總線之后,工業(yè)無線網(wǎng)絡技術是工業(yè)控制系統(tǒng)領域又一熱點技術,它能夠使工業(yè)測控系統(tǒng)成本得以降低并且能夠使工業(yè)測控系統(tǒng)應用范圍得以提高。工業(yè)無線網(wǎng)絡技術引起許多國家學術界和工業(yè)界的高度重視。
過程控制數(shù)學模型在冶金自動化中的應用
冶金自動化的不斷突破是離不開數(shù)學模型的。如果把數(shù)學模型這項技術掌握了,就拿到了自動化的主動權和話語權。因此,要想生產(chǎn)國家急需的鋼鐵產(chǎn)品,就需要高水平的自動化技術做支持,而發(fā)達國家在自動化技術發(fā)展上比較成熟,他們?yōu)榱四撤N目的是不會將其高端技術轉讓出去的,他們所轉讓的技術基本上都是過時的要不就是有條件限制的技術。到目前為止,我國的冶金自動化已經(jīng)發(fā)展到一定的水平,開展高端冶金自動化領域數(shù)學模型的自主創(chuàng)新條件基本成熟,能夠滿足市場的廣泛需求。另外,我國已經(jīng)構建了一個富有技術創(chuàng)新能力的團隊,為數(shù)學模型的自主創(chuàng)新創(chuàng)造了良好的基礎條件。數(shù)學模型是對象表征的控制,是對象可執(zhí)行的表述,數(shù)學模型與信息技術、工藝能力以及自動化技術進行有機結合,從而使得數(shù)學模型的優(yōu)勢更能充分的發(fā)揮出來,因此,數(shù)學模型通常被稱為自動化與信息化的核心技術。我國鋼鐵工業(yè)要想生產(chǎn)出國民經(jīng)濟發(fā)展需求的鋼材品種,就需要建立高可用性和高精度的數(shù)學模型。高可用性和高精度的數(shù)學模型能夠確保產(chǎn)品的質量以及節(jié)能效果,促進產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展。
過程控制數(shù)學模型在國內(nèi)鋼鐵行業(yè)的應用與發(fā)展,目前還剛剛起步,方興未艾,隨著需求的發(fā)展,未來的數(shù)學模型還有著極大的發(fā)展空間。從現(xiàn)在起,形成社會的關注,這對數(shù)學模型的未來發(fā)展,會起到一定的積極作用。打破數(shù)學模型的神秘感。相信自己的力量,鼓足自己的信心,模型應用從低級向高級逐步發(fā)展,不斷積累技術,不斷培養(yǎng)人才,踏下心來,抓上幾個項目,就一定能搞出名堂來,收到明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。發(fā)展以數(shù)學模型為核心的自動化技術,是落實“科技創(chuàng)造未來”的具體體現(xiàn),也是我國鋼鐵工業(yè)實現(xiàn)新的騰飛的助推器。在過程控制數(shù)學模型的研發(fā)與應用上,要實現(xiàn)重點突破,開發(fā)出有中國特色的數(shù)學模型產(chǎn)品與技術,走出一條“研制一批,儲備一批,生產(chǎn)一批”以科研促生產(chǎn)、以生產(chǎn)出產(chǎn)品、以產(chǎn)品保應用的新的可持續(xù)發(fā)展之路來。
以國產(chǎn)化創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新
目前,我國冶金工業(yè)自動化系統(tǒng)的建設,許多都處于開環(huán)控制或局部閉環(huán)控制階段。而要實現(xiàn)真正意義的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新就要在全過程方面實現(xiàn)真正的閉環(huán)。當然,這還要涉及到有關執(zhí)行機構、檢測單元等方面的支持與配合。其核心是國產(chǎn)化的技術與產(chǎn)品,并廣泛采用國內(nèi)外其他先進技術做支持,以保證整套系統(tǒng)的品質與質量。如果仍然還是停留在實現(xiàn)局部閉環(huán)控制上,就不能真正稱之為系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新。以國產(chǎn)化創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新是在控制系統(tǒng)、控制工程設計和組態(tài)軟件、工業(yè)通信網(wǎng)絡、制造管理和執(zhí)行軟件等多方面的基礎上,通過集成與優(yōu)化,實現(xiàn)真正意義上的生產(chǎn)管控一體化和生產(chǎn)過程控制智能化。
能源管控一體化建設
冶金工業(yè)是耗能大戶,能耗將制約冶金工業(yè)的發(fā)展,我國冶金工業(yè)也正面臨著由粗放型向精細化轉型。以耗能來核定產(chǎn)能,或許將成為可能。所以整個冶金工業(yè)的節(jié)能降耗、低碳減排工作十分繁重,利用自動化技術來實現(xiàn)降低能耗,是冶金工業(yè)節(jié)能減排、實現(xiàn)綠色工廠的重要手段之一。
冶金企業(yè)能源管控一體化建設,如果只停留在數(shù)據(jù)采集階段,那么意義不大。這也是目前已經(jīng)普遍實現(xiàn)的事實。針對冶金工業(yè)能源管控的特點,一是耗能大戶,二是在冶金生產(chǎn)過程中,又伴生出大量的可燃性氣體,如焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的優(yōu)化、二次能源的安全合理使用、多種能源介質統(tǒng)一平臺操作、改變傳統(tǒng)的能源計量方式以及能源安全管理預警等。能源管控中心建設的特點是控制模型和管理模型的融合。
參考文獻:
篇5
關鍵詞:風電企業(yè);問題研究;成本管控
中圖分類號:F275 文獻標識碼:A 文章編號:1001-828X(2015)003-000-01
當前,在我國風力發(fā)電已經(jīng)迅速的發(fā)展起來,為節(jié)約電能源做出了很大的貢獻。隨著風電企業(yè)不斷的增多,很多企業(yè)對那些同在一個區(qū)域內(nèi)的風電企業(yè)進行了一定的管理,并建立起集中管理中心,風電企業(yè)的管理中心主要工作是負責該區(qū)域內(nèi)風電開發(fā)的項目以及風電設備管理等。為此,在風電企業(yè)發(fā)展中對成本進行有效的管控是非常重要的。
一、現(xiàn)階段風電企業(yè)成本管控的若干問題分析
風電企業(yè)中,成本管控還存在一定的問題,如:
1.審批制度嚴重缺乏科學性
風電企業(yè)在發(fā)展中,為了方便對其進行集中的管理,風電企業(yè)在經(jīng)濟比較發(fā)達的地區(qū)會設置區(qū)域管理中心,對風電企業(yè)中的風電廠日常費用的報銷、支付以及一些文件審批等工作進行管理。由于大部分的風電廠距離管理中心比較遠,信息網(wǎng)絡也并不發(fā)達,導致了交通成本花費較高。為此,風電廠的工作人員需要每月按時去區(qū)域管理中心進行財務報銷、資金支付以及文件審批等相關工作的匯報工作,但是這種管理審批制度在風電廠中浪費了大量的時間與資金,使得風電企業(yè)成本管控的質量大大降低。
2.風電設備檢修管理工作不到位
每年在小風季節(jié),我國的風電廠都會在風電企業(yè)區(qū)域管理中心指導監(jiān)督之下,風電廠自行對風電設備進行檢查與維修工作。但是,風電廠的風機設備容量比較小,數(shù)量多,所要檢修的范圍也比較廣,維護時間較長以及維修人員短缺等,導致了風電設備檢修工作不到為,為日常風電正常的工作留下了極大的隱患。
3.風電設備購置不夠合理
雖然,風電企業(yè)在發(fā)展中實施了集中的管理,但是在區(qū)域管理當中,每一個風電廠都擁有獨立的庫房,風電企業(yè)中所使用的風電設備,以及風電設備維護檢修的備品等,都需要經(jīng)過風電廠庫房進行自行管理購置,這就導致了在購置的過程中,會出現(xiàn)設備重復購置的現(xiàn)象,也有一些風電為了能夠提高銷售額,完全忽略風電設備實際損耗情況,大量增加設備的購置數(shù)目,給風電企業(yè)帶來大量資金浪費的壓力,給風電企業(yè)成本管控制度實施效果帶來消極的影響。
4.維護檢修人員技術水平差
在電力行業(yè)當中,風力發(fā)電作為新型的產(chǎn)業(yè),其發(fā)展的時間還比較短,工作人員資源也比較短缺,已有的技術人員在設備維護與檢查方面的知識也比較欠缺,這導致了在維護與檢修風電設備時,對設備所出現(xiàn)故障判斷不準確,使風電設備沒有及時的得到檢修與維護從而引發(fā)大的故障出現(xiàn),風電設備只能進行備品備件的更換,大大增加了設備的成本投入,增加了風電企業(yè)的成本消耗。
二、風電企業(yè)成本管控優(yōu)化措施分析
要提高風電企業(yè)成本管控的質量與效果,就要對上述問題采取相應的解決措施進行解決。
1.對設備備品備件實施統(tǒng)一管理制度
由于風電廠對備品備件進行自行管理,導致出現(xiàn)大量重復購置的現(xiàn)象,增加了風電企業(yè)成本投入。為此,風電企業(yè)區(qū)域管理中心要利用信息網(wǎng)絡對備品備件進行統(tǒng)一的管理,按時檢查庫存,如有短缺要及時的補充,這樣一來可以一定程度上減少風電企業(yè)的成本投入,節(jié)約費用。另外,也可以根據(jù)設備的損壞程度,合理的對該設備配備配件數(shù)量與類型,確保庫存?zhèn)浼臄?shù)目。
2.完善風電企業(yè)工作人員的調(diào)配制度
由于風電企業(yè)分布比較集中,這對區(qū)域管理中心設置統(tǒng)一維護檢修中心十分有利,統(tǒng)一在小風季節(jié)對風電設備進行維護檢修,能夠減少資金的投入以及人員投入,大大的提高了風電企業(yè)成本管控的質量與效果。
3.利用信息網(wǎng)絡技術降低電廠運行成本
當前,我國很多的風電企業(yè)利用ERP系統(tǒng)管理軟件對風電廠的費用報銷、資金支付以及物資采購等進行統(tǒng)一的管理。風電企業(yè)充分的利用電信部門中的網(wǎng)絡專線,將ERP系統(tǒng)管理軟件充分的應用到風電廠當中,這樣一來,一定程度上減少了風電企業(yè)在交通、會議等方面的經(jīng)費支出,大大提高了風電企業(yè)成本管控的水平與質量。
三、總結
現(xiàn)階段,隨著人們節(jié)約能源意識的不斷提高,風電企業(yè)在我國不斷的建立起來,風力發(fā)電也被我國各地廣泛的應用,在節(jié)約電能源方面有著積極的推動作用。各大風電企業(yè)在發(fā)展中,逐漸的開始讀企業(yè)內(nèi)部進行一定的管控,尤其對成本管控更是嚴格,這大大的促進了風電企業(yè)的發(fā)展。但是,從管控的實際情況看,我國的風電企業(yè)成本管控還存在一定的問題,還需要在發(fā)展中找出相應的有效措施進行解決。
參考文獻:
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篇6
關鍵詞:中船重工;運營管理;提升;策略;研究綜述
一、研究意義
新能源發(fā)電單位的運行特點是機組地域分布廣、數(shù)量龐大、機型繁多,加上項目的快速擴張,使得生產(chǎn)運營管理工作復雜,專業(yè)人才嚴重匱乏,開展運行分析及故障處理的難度逐步增加。目前,運維管理工作主要依靠現(xiàn)場人員進行數(shù)據(jù)收集和分析、查找故障、排除故障,運維人員的經(jīng)驗與其掌握的專業(yè)知識對數(shù)據(jù)分析能力、故障快速診斷和排除起著決定性的作用。同時,生產(chǎn)單位大多地處偏遠,氣候環(huán)境較為惡劣,信息溝通受到限制,現(xiàn)場人員的運維工作受到相對孤立的工作環(huán)境的制約,缺少深入的數(shù)據(jù)分析支持和及時的技術支持。
隨著建設規(guī)模的不斷擴大,在生產(chǎn)運行管理中潛在的問題也逐步暴露出來。首先,是運營管理的問題。生產(chǎn)單位的建設較為分散,不同生產(chǎn)單位的設備配置和所處環(huán)境不同,因此,當管理人員需要隨時掌握各生產(chǎn)單位的運行情況,并對不同生產(chǎn)單位的運行情況作相互比較,以便掌握全局時,現(xiàn)有的各生產(chǎn)單位當?shù)氐谋O(jiān)視與控制系統(tǒng)就難以滿足此項要求。其次,是運行維護的問題。因為各生產(chǎn)單位相距較遠,而每個生產(chǎn)單位內(nèi)設備數(shù)量很多,各種設備供應商也不盡相同,給維護檢修造成一定困難。因此,如果生產(chǎn)管理部門不能提前分析到設備的劣化狀況,或及時發(fā)現(xiàn)到設備異常、故障,就無法統(tǒng)籌安排、督促檢修人員快速修復故障設備,從而降低人員利用效率,延長故障的時間,影響發(fā)電量,造成經(jīng)濟損失。再次,是人員管理的問題。風電場比較偏僻,地理環(huán)境一般都比較惡劣,工作人員長期駐守現(xiàn)場,其工作、生活都很不方便,因此,很難吸引人才和穩(wěn)定人員。
中船重工海為(新疆)新能源有限公司提升運營管理的目的是為實現(xiàn)“無人值班、少人值守、區(qū)域檢修”的科學管理模式,降低運行維護成本,提升個生產(chǎn)單位綜合管理水平。
本研究針對公司下屬生產(chǎn)單位規(guī)模小、數(shù)量多、場址分散的特點,為了能在烏魯木齊市公司本部對個生產(chǎn)單位實現(xiàn)集中監(jiān)視控制、綜合數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)一運維管理,為開展區(qū)域規(guī)?;瘷z修維護、合理優(yōu)化資源配置、提高生產(chǎn)管理效率提供科學化管理平臺,逐步將當前分散式、扁平化的生產(chǎn)管理模式轉變?yōu)閰^(qū)域化、集約化的精益生產(chǎn)管理模式,解決管理主體過多、資源配置不合理、管理效率偏低、經(jīng)濟效益增長受限的問題。
二、文獻綜述分析
(一)國內(nèi)研究現(xiàn)狀
當前,許多新能源企業(yè)根據(jù)實際情況在管控模式上進行了一些嘗試,以風力發(fā)電場為例,總體來說管控模式形成了多元化,歸納起來有以下幾種:對于集中開發(fā)且裝機規(guī)模較大的風場,實行運檢分開的管控模式;對于風場規(guī)模一般且位置偏遠的風場采用運檢合一的管控模式;對于位置比較偏遠同時裝機規(guī)模較小,則采用整體委托經(jīng)營的管控模式。風電場的管控模式雖然很多,但在管控模式的選用上一定要符合自己的實際情況,具體采用哪種管控模式要根據(jù)風場規(guī)模、變電所及風場崗位定員、外委隊伍素質、當?shù)毓べY收入水平、風場人員管理水平和專業(yè)技術水平等條件綜合考慮。
目前,我國風電企業(yè)整體管控水平較低,無論采用那種管控模式,在運營管控方面均要著重落實以下幾項工作:
重視生產(chǎn)指標統(tǒng)計與分析,總結經(jīng)驗,形成結論,超前控制。細化“兩票三制”等基礎管理工作,推行標準化作業(yè)。深入踐行“三講一落實”工作,做細做實安全生產(chǎn)基礎工作。安裝生產(chǎn)管理軟件和信息平臺,提高公司管理水平和工作效率。風電的快速發(fā)展,生產(chǎn)、經(jīng)營規(guī)模將日益擴大,生產(chǎn)經(jīng)營和行政管理信息越來越龐大和繁雜,為了提高辦公效率,在各風場應實現(xiàn)網(wǎng)絡通暢,通過網(wǎng)絡實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的可控和再控,同時也提高整個公司的管理水平和工作效率。按照分級管理、閉環(huán)控制、專業(yè)歸口的管理模式落實技術監(jiān)控制度,做好技術監(jiān)控日常工作。探索“集中管控”新模式,優(yōu)化人員結構,合理調(diào)配運行方式,做到經(jīng)濟運行。
許多企業(yè)在同一區(qū)域建立多個風場,形成“點多面廣”的實際情況,人力資源不能有效利用,為此成立風電場集控和調(diào)度中心,將多個風廠運行工況和生產(chǎn)信息統(tǒng)一接入一個控制室實現(xiàn)集中控制,做到了風電場的少人值守或無人值守運行。合理調(diào)整各輸電設備潮流分布,做到經(jīng)濟運行。推行風力發(fā)電場“定期工作標準”和“崗位工作標準”,加強運維人員隊伍建設。
(二)國內(nèi)研究綜述
華為集團在光伏發(fā)電領域提出了“智能運維管理系統(tǒng)”,“智能光伏電站管理系統(tǒng)”是利用計算機軟件技術、計算機網(wǎng)絡技術、自動監(jiān)測與遠程監(jiān)測技術、通信技術和相關的專業(yè)技術,建立起的一套高效、穩(wěn)定的光伏專業(yè)監(jiān)測、分析、管理系統(tǒng),其主要功能是實時監(jiān)測光伏電站生產(chǎn)運行情況、統(tǒng)計分析電站歷史運行數(shù)據(jù)、實現(xiàn)電站日常工作和流程的規(guī)范化、標準化、數(shù)字化管理,為光伏電站的正常運行和生產(chǎn)管理提供技術保障,并且能夠將集團下屬的分散在各個區(qū)域的電站統(tǒng)一接入到集團智能營維云中心。
山路集團電站分布在全國各地,集團總部需要實時了解各個電站的運行狀況,以評估集團電站整體經(jīng)營狀況。為了進一步提高集團下屬電站的運維效率和經(jīng)營管理水平,讓各級管理和技術人員更好的掌握光伏電站信息,并能夠快速、方便了解各光伏電站生產(chǎn)運營情況,并對生產(chǎn)運營進行分析優(yōu)化,持續(xù)提升電站收益,迫切需要一套智能光伏電站管理系統(tǒng)。
集中運維云中心設在山路公司總部,集中監(jiān)測中心能夠對下轄管理的所有光伏電站設備進行實時監(jiān)測,并能夠實現(xiàn)光伏設備運行數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析等功能。光伏設備本地站級管理系統(tǒng)能夠實時采集光伏設備的運行數(shù)據(jù),并能夠將所有獲得的數(shù)據(jù)傳送到集團運維云中心。運維云中心的建立不僅提高了生產(chǎn)效率、提升了企業(yè)效益,同時也節(jié)約了人力資源,降低了運營維護成本。
參考文獻:
篇7
自動化硬件技術仍然以國外產(chǎn)品為主的局面尚未被打破,但是自動化技術應用軟件的發(fā)展開始取得了實質性突破。以冶金工業(yè)為例,一些核心控制軟件技術已經(jīng)打破國外封鎖,自主開發(fā)出了一批具有世界領先水平的核心控制軟件。如自動化煉鋼技術、高爐專家系統(tǒng)、冶金企業(yè)能源管理系統(tǒng)等,其核心算法、主要解法、控制思想、知識法則等,都是由我國技術人員自主創(chuàng)新研制成功。事實證明,在自動化核心技術方面,單靠引進是不成功的,也是模仿不來的,只有自主創(chuàng)新,才是最正確的道路。大型自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新,要以自主技術與產(chǎn)品為核心,雖然還沒有取得實質性進展,但已經(jīng)取得了階段性成果,如自動化煉鋼技術的成功開發(fā)并應用于生產(chǎn)實際,就是最好的案例。在實現(xiàn)系統(tǒng)開環(huán)控制、系統(tǒng)仿真、局部閉環(huán)控制等方面,特別是隨著總線技術、嵌入式技術等方面的推廣應用,取得的成績是比較明顯的。自動化技術在冶金生產(chǎn)流程中已經(jīng)成為生產(chǎn)工藝中重要的組成部分。同時自動化技術的應用在冶金工業(yè)生產(chǎn)工藝文件編制、工藝流程優(yōu)化、操作手冊的制定等各個方面發(fā)揮的作用越來越大。
2存在的問題
我國自動化系統(tǒng)的發(fā)展在經(jīng)歷了PLC(ProgrammableLogicController,可編程控制器)、DCS(DistributedControlSystem,分散性控制器)、FCS(FieldbusControlSystem,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng))、PAC(ProgrammableAutomationController,開放式自動化)等幾個階段后,現(xiàn)在已經(jīng)開始進入大規(guī)模采用數(shù)學模型、實現(xiàn)智能控制的新時期。我國自動化信息技術的應用,雖然取得了階段性成果,但和國際領先水平相比,還存在一定距離。要實現(xiàn)真正意義上的兩化融合,還有許多路要走。
(1)我國自動化硬件技術市場,目前國外的產(chǎn)品與技術依然占主要地位,縮小這一差距,還要靠我國硬件生產(chǎn)廠家的努力。
(2)目前許多自動化控制系統(tǒng)還處于開環(huán)控制,在局部環(huán)節(jié)實現(xiàn)了閉環(huán)控制,這從客觀上影響了自動化系統(tǒng)效果的發(fā)揮。
(3)以自主創(chuàng)新的產(chǎn)品與技術為核心實現(xiàn)自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新還有許多工作要做,如與自動化控制系統(tǒng)相關的儀表、傳動等專業(yè)的技術水平,也有可能影響到自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新工作。
(4)自動化系統(tǒng)的核心技術,有許多還被國外廠商壟斷或封鎖。
(5)作為自動化產(chǎn)業(yè)而言,有些方面比較“浮”,商業(yè)色彩濃厚,炒作內(nèi)容較多,這是一個社會問題。應當鼓勵和提倡踏踏實實做事情,認認真真做學問。自動化行業(yè)的規(guī)模雖然已基本形成,但要做大做強,使之成為我國的支柱產(chǎn)業(yè),還有許多工作要做。
3我國冶金工業(yè)自動化技術發(fā)展的預測與分析
制造業(yè)自動化技術的發(fā)展在很大程度上受到制造業(yè)本身特點的制約,行業(yè)特點比較明顯,冶金自動化技術的發(fā)展,離不開冶金工業(yè)的發(fā)展,我國“兩化融合”政策的推出,為今后我國自動化技術的發(fā)展與應用在理論層面指明了方向,在操作層面,要求也更加具體、明確。對于冶金自動化技術的發(fā)展,目前完全可以定位于高端核心自動化技術與產(chǎn)品的創(chuàng)新與應用。
3.1物聯(lián)網(wǎng)技術在冶金企業(yè)中的應用
物聯(lián)網(wǎng)是指人們通過各類傳感器實現(xiàn)物與物、物與人、人與人之間按需的信息獲取、傳遞、儲存、認知、分析和使用。
3.1.1物聯(lián)網(wǎng)技術在工業(yè)領域中的應用
工業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)應用的重要領域。具有環(huán)境感知能力的各類終端、基于泛在技術的計算模式、移動通信等不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),可大幅提高制造效率,改善產(chǎn)品質量,降低產(chǎn)品成本和資源消耗,將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能工業(yè)的新階段。從當前技術發(fā)展和應用前景來看,物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的應用主要集中在以下幾個方面。
(1)供應鏈管理物聯(lián)網(wǎng)應用于企業(yè)原材料采購、庫存、銷售等領域,通過完善和優(yōu)化供應鏈管理體系,提高了供應鏈效率,降低了成本。
(2)冶金生產(chǎn)過程工藝優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)技術的應用提高了生產(chǎn)線過程檢測、實時參數(shù)采集、生產(chǎn)設備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測的能力和水平。生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護水平不斷提高。鋼鐵企業(yè)應用各種傳感器和通信網(wǎng)絡,在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)對加工產(chǎn)品的寬度、厚度、溫度的實時監(jiān)控,從而提高了產(chǎn)品質量,優(yōu)化了生產(chǎn)流程。
(3)產(chǎn)品設備監(jiān)控管理各種傳感技術與制造技術融合,實現(xiàn)了對產(chǎn)品設備操作使用記錄、設備故障診斷的遠程監(jiān)控。通過傳感器和網(wǎng)絡對設備進行在線監(jiān)測和實時監(jiān)控,并提供設備維護和故障診斷的解決方案。
(4)環(huán)保監(jiān)測及能源管理物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)保設備的融合實現(xiàn)了對工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種污染源及污染治理各環(huán)節(jié)關鍵指標的實時監(jiān)控。在重點排污企業(yè)排污口安裝無線傳感設備,不僅可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù),而且可以遠程關閉排污口,防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生。
(5)工業(yè)安全生產(chǎn)管理把感應器嵌入和裝備到礦山設備、油氣管道、礦工設備中,可以感知危險環(huán)境中工作人員、設備機器、周邊環(huán)境等方面的安全狀態(tài)信息,將現(xiàn)有分散、獨立、單一的網(wǎng)絡監(jiān)管平臺提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡監(jiān)管平臺,實現(xiàn)實時感知、準確辨識、快捷響應、有效控制。
3.1.2冶金工業(yè)領域物聯(lián)網(wǎng)應用的關鍵技術
從整體上來看,物聯(lián)網(wǎng)還處于起步階段。物聯(lián)網(wǎng)在冶金工業(yè)領域的大規(guī)模應用還面臨一些關鍵技術問題,概括起來主要有兩個問題。
(1)進行關鍵特殊傳感器的研制生產(chǎn)工業(yè)用傳感器。工業(yè)用傳感器是一種檢測裝置,能夠測量或感知特定物體的狀態(tài)和變化,并轉化為可傳輸、可處理、可存儲的電子信號或其他形式信息。工業(yè)用傳感器是實現(xiàn)工業(yè)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動化生產(chǎn)過程中,要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù),使設備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達到最好的質量??梢哉f,沒有眾多質優(yōu)價廉的工業(yè)傳感器,就沒有現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)體系。
(2)進行工廠傳感網(wǎng)的布局和建設工業(yè)無線網(wǎng)絡技術。工業(yè)無線網(wǎng)絡是一種由大量隨機分布的、具有實時感知和自組織能力的傳感器節(jié)點組成的網(wǎng)狀(Mesh)網(wǎng)絡,綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、現(xiàn)代網(wǎng)絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等,具有低耗自組、泛在協(xié)同、異構互連的特點。工業(yè)無線網(wǎng)絡技術是繼現(xiàn)場總線之后工業(yè)控制系統(tǒng)領域的又一熱點技術,是降低工業(yè)測控系統(tǒng)成本、提高工業(yè)測控系統(tǒng)應用范圍的革命性技術,也是未來幾年工業(yè)自動化產(chǎn)品新的增長點,已經(jīng)引起許多國家學術界和工業(yè)界的高度重視。
3.2過程控制數(shù)學模型的開發(fā)與應用要實現(xiàn)新突破
數(shù)學模型是冶金自動化中的核心技術?!盃颗R獱颗1亲印保绻莆樟藬?shù)學模型的這項技術,就掌握了自動化的主動權、話語權。核心技術是買不來的。要生產(chǎn)國家急需的鋼鐵產(chǎn)品,就要有相應的高端自動化技術來做支撐,國外廠商出于自身利益,不會轉讓這類高端自動化技術與產(chǎn)品,他們所能轉讓的技術都是有條件限制的技術或已經(jīng)過時的產(chǎn)品與技術。開展高端冶金自動化領域數(shù)學模型的自主創(chuàng)新條件基本成熟。市場需求非常廣闊,我國的冶金自動化水平已經(jīng)發(fā)展到了一定的水平,一支技術創(chuàng)新的團隊已經(jīng)基本形成,而且許多冶金企業(yè)都有著豐富的實踐經(jīng)驗,這些都為開展二級數(shù)學模型的自主創(chuàng)新創(chuàng)造了極為有利的條件。數(shù)學模型是控制對象的表征,是對象可執(zhí)行的表述,正是由于它與信息技術、自動控制技術、工藝能力的有效結合,發(fā)揮了重要的指揮與優(yōu)化作用,所以數(shù)學模型才被稱之為自動化與信息化的核心技術。建立高可用性、高精度的數(shù)學模型是我國鋼鐵工業(yè)開發(fā)和生產(chǎn)出滿足國民經(jīng)濟發(fā)展需要的鋼材品種;提高產(chǎn)品質量、節(jié)約能源、降低成本,從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,提升核心競爭力的技術基礎。審視整個鋼鐵工業(yè)自動化信息化的發(fā)展趨勢,過程控制數(shù)學模型是鋼鐵工業(yè)自動化信息化最直接最有效的領域,也是最核心的技術,沒有或者不掌握這種技術,鋼鐵工業(yè)的自動化信息化就難免流于形式,難以收到理想的效果。過程控制數(shù)學模型在國內(nèi)鋼鐵行業(yè)的應用與發(fā)展,目前還剛剛起步,方興未艾,隨著需求的發(fā)展,未來的數(shù)學模型還有著極大的發(fā)展空間。從現(xiàn)在起,形成社會的關注,這對數(shù)學模型的未來發(fā)展,會起到一定的積極作用。打破數(shù)學模型的神秘感。相信自己的力量,鼓足自己的信心,模型應用從低級向高級逐步發(fā)展,不斷積累技術,不斷培養(yǎng)人才,踏下心來,抓上幾個項目,就一定能搞出名堂來,收到明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。發(fā)展以數(shù)學模型為核心的自動化技術,是落實“科技創(chuàng)造未來”的具體體現(xiàn),也是我國鋼鐵工業(yè)實現(xiàn)新的騰飛的助推器。在過程控制數(shù)學模型的研發(fā)與應用上,要實現(xiàn)重點突破,開發(fā)出有中國特色的數(shù)學模型產(chǎn)品與技術,走出一條“研制一批,儲備一批,生產(chǎn)一批”以科研促生產(chǎn)、以生產(chǎn)出產(chǎn)品、以產(chǎn)品保應用的新的可持續(xù)發(fā)展之路來。
3.3以國產(chǎn)化創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新
經(jīng)過幾年的努力,我國制造業(yè)自動化領域已經(jīng)擁有了一批自主開發(fā)創(chuàng)新的產(chǎn)品與技術。這為今后自動化、信息化技術的發(fā)展奠定了堅實的基礎。但這僅僅是開始,堅冰雖然打破,但水下仍然潛藏著巨大的冰塊,所以發(fā)展以國產(chǎn)化的創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新今后還有許多工作要做。
3.3.1博弈要有實力
要在國際自動化領域取得話語權,就要靠實力。以前,依靠市場換取技術,只是一種低層次的對外開放,而且依靠錢是買不來核心技術的。如果我國在一定程度上掌握了自己的自動化、信息化核心技術,就可以由低層次的對外開放方式上升到較高層次的對外開放與交流。形成你中有我,我中有你的態(tài)勢,達到優(yōu)勢互補、互利共贏的良性局面。我國在引進先進技術與產(chǎn)品的同時也可以對外輸出自己的產(chǎn)品與技術,同時還可以開展聯(lián)合研發(fā)等科技活動。
3.3.2新型自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新要實現(xiàn)全過程的集成與創(chuàng)新
目前,我國冶金工業(yè)自動化系統(tǒng)的建設,許多都處于開環(huán)控制或局部閉環(huán)控制階段。而要實現(xiàn)真正意義的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新就要在全過程方面實現(xiàn)真正的閉環(huán)。當然,這還要涉及到有關執(zhí)行機構、檢測單元等方面的支持與配合。其核心是國產(chǎn)化的技術與產(chǎn)品,并廣泛采用國內(nèi)外其他先進技術做支持,以保證整套系統(tǒng)的品質與質量。如果仍然還是停留在實現(xiàn)局部閉環(huán)控制上,就不能真正稱之為系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新。對于全過程的認識,我國著名自動化專家柴天佑院士曾經(jīng)有過一段精彩的論述:“采用自動化技術,以計算機和網(wǎng)絡技術為手段,將生產(chǎn)過程的生產(chǎn)工藝、設備運行技術和生產(chǎn)過程管理技術進行集成,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的控制、運行、管理的優(yōu)化集成,從而實現(xiàn)管理的扁平化和與產(chǎn)品質量、成本、消耗相關的綜合生產(chǎn)指標的優(yōu)化。”以國產(chǎn)化創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新是在控制系統(tǒng)、控制工程設計和組態(tài)軟件、工業(yè)通信網(wǎng)絡、制造管理和執(zhí)行軟件等多方面的基礎上,通過集成與優(yōu)化,實現(xiàn)真正意義上的生產(chǎn)管控一體化和生產(chǎn)過程控制智能化。
3.4能源管控一體化建設是下一階段冶金自動化工作的重點
冶金工業(yè)是耗能大戶,能耗將制約冶金工業(yè)的發(fā)展,我國冶金工業(yè)也正面臨著由粗放型向精細化轉型。以耗能來核定產(chǎn)能,或許將成為可能。所以整個冶金工業(yè)的節(jié)能降耗、低碳減排工作十分繁重,利用自動化技術來實現(xiàn)降低能耗,是冶金工業(yè)節(jié)能減排、實現(xiàn)綠色工廠的重要手段之一。冶金企業(yè)能源管控一體化建設,如果只停留在數(shù)據(jù)采集階段,那么意義不大。這也是目前已經(jīng)普遍實現(xiàn)的事實。針對冶金工業(yè)能源管控的特點,一是耗能大戶,二是在冶金生產(chǎn)過程中,又伴生出大量的可燃性氣體,如焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的優(yōu)化、二次能源的安全合理使用、多種能源介質統(tǒng)一平臺操作、改變傳統(tǒng)的能源計量方式以及能源安全管理預警等。能源管控中心建設的特點是控制模型和管理模型的融合。這也是能源實現(xiàn)智能化管控的著眼點,建設一套全新的基于熱值流分析的能源管控一體化系統(tǒng),實現(xiàn)從計劃層、執(zhí)行層到控制層的一體化;實現(xiàn)多種能源介質協(xié)同一體化;單項能源管控一體化,同時引進先進算法,確定科學的解法。
篇8
關鍵詞:能耗管控系統(tǒng) 數(shù)據(jù)中心 物聯(lián)網(wǎng)
中圖分類號:TP308 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)006-088-02
隨著互聯(lián)網(wǎng)的寬帶化、移動化和物聯(lián)網(wǎng)的興起,互聯(lián)網(wǎng)以更大規(guī)模向更高水平高速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心迎來了建設期。當前我國各類數(shù)據(jù)中心總量約50多萬個,可容納服務器共約500萬臺。2011年,我國數(shù)據(jù)中心總耗電量達700億千瓦時,占全社會用電量的1.5%。數(shù)據(jù)中心的高能耗,不僅給企業(yè)帶來了沉重的負擔,也造成了社會能源的巨大浪費。為了推動數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排,工業(yè)和信息化部在《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》提出,“到2015年,數(shù)據(jù)中心PUE值需下降8%”的目標。PUE(Power Usage Effectiveness,電源使用效率)值是國際上通用的數(shù)據(jù)中心電力使用效率的衡量指標,指數(shù)據(jù)中心消耗的所有能源與IT負載消耗的能源之比。PUE值越接近于1,表示一個數(shù)據(jù)中心的綠色化程度越高。全球數(shù)據(jù)中心的平均PUE是2.0,發(fā)達國家數(shù)據(jù)中心的PUE約為1.8,日本部分數(shù)據(jù)中心的PUE可達1.5,Google的數(shù)據(jù)中心PUE可達1.2以下。在我國,80%以上的數(shù)據(jù)中心PUE均大于2.0,有的甚至高達3.0以上。
1 數(shù)據(jù)中心的能耗組成和存在問題
近10年來,數(shù)據(jù)中心運營的開支增長速度是其他開支增長速度的3倍;高密度服務器3年的能耗開支等于它們的購置費用。供電和散熱開支已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心可擴展的主要限制。數(shù)據(jù)中心的能耗組成如圖1所示。
圖1 數(shù)據(jù)中心的能耗組成
數(shù)據(jù)中心能耗主要集中在兩個方面:一個是IT設備;另一個是機房基礎設施。從技術層面上看,解決高耗能現(xiàn)狀,目前有兩個工作方向:一個是降低IT設備尤其是服務器的能耗,結合云計算和虛擬運算技術,集中管理、分配數(shù)據(jù)中心的運算負荷,通過在硬件層面關閉無負荷服務器,從而降低IT設備損耗實現(xiàn)節(jié)能。另一個是降低機房設施的能耗,降低機房設施的能耗是一個系統(tǒng)工程,而且數(shù)據(jù)中心的需求不斷在變化、功率密度繼續(xù)增長、未來容量和密度的不確定性、可用性的要求越來越高、IT技術迅速地變化適應性和要求越來越高、預算又不斷增加以及功率發(fā)生動態(tài)變化等各種因素增加了節(jié)能降耗的復雜性。
目前國內(nèi)數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗的主要困難和問題在于:(1)缺乏技術手段獲取全面和準確的PUE數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)PUE提升空間,為制定和實施節(jié)能方案提供決策支持;同時數(shù)據(jù)中心的PUE指標體系和標準也尚未建立。(2)作為數(shù)據(jù)中心能耗“大戶”的制冷系統(tǒng),其溫度傳感和控制還停留在“房間級”,無法實現(xiàn)精確感知和控制。(3)數(shù)據(jù)中心對能耗的管控還不系統(tǒng),各種相關工作相互獨立,導致節(jié)能效果不理想。
2 基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)技術方案
數(shù)據(jù)中心中,IT設備、供配電設備和制冷系統(tǒng)是機房能源開銷的三大主要部分。IT設備由于業(yè)務的負載不同,能耗會有較大的波動,通過搜集全面準確PUE數(shù)據(jù)為應用層管理系統(tǒng)節(jié)能決策提供充分的參考基礎數(shù)據(jù),如結合CPU、內(nèi)存等數(shù)據(jù),可以時段性的物理關閉(開啟)某些閑置的服務器等,達到節(jié)能效果。實時現(xiàn)場的PUE數(shù)據(jù)又可以作為供配電系統(tǒng)調(diào)度控制的基礎決策數(shù)據(jù),通過適當?shù)恼{(diào)整各級電源供給策略,可以提高配電效率,達到節(jié)能效果。通過傳感設備收集實時全面的設備運行溫度數(shù)據(jù),精確計算并預測冷荷負載,結合智能機柜的風門控制,可以提高制冷冷風效率,達到節(jié)能效果。
圖2 系統(tǒng)技術方案
基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng),通過部署在機柜級的傳感器和感知設備及網(wǎng)絡采集準確詳細的電能和環(huán)境(溫度等)參數(shù),傳送到服務器端計算PUE值,生成直觀的數(shù)據(jù)中心熱點視圖,為數(shù)據(jù)中心節(jié)能決策提供目標方向和論證依據(jù);同時,實施機柜級的實時節(jié)能控制。另外,采用標準和通用的協(xié)議保持系統(tǒng)的開放性,使得其他智能設備和系統(tǒng)也可以方便納入統(tǒng)一的系統(tǒng)中。系統(tǒng)技術方案如圖2所示。
物聯(lián)網(wǎng)智能IDC機柜,對電能和環(huán)境數(shù)據(jù)(溫度、濕度、煙霧等)進行機柜級感知,智能監(jiān)控單元SU一方面收集感知數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡交換機連接管控中心服務器,另一方面對機柜相關部件(如風門)進行實時控制,達到節(jié)能的目的。對感知數(shù)據(jù)的傳輸,采用帶外數(shù)據(jù)傳輸方式,避免管控功能影響數(shù)據(jù)中心設備的正常工作;同時,采用有線和無線結合的方式,避免密集傳感導致的傳輸不可靠、能耗增加等問題;采用zigbee低功耗傳感網(wǎng)降低帶外傳輸引入的能耗并減少布線開銷;各機柜之間采用zigbee自組網(wǎng)傳輸感知數(shù)據(jù),方便新的傳感設備加入網(wǎng)絡中。對收集的數(shù)據(jù)進行全面的PUE計算和分析,獲得機柜級、區(qū)域級和機房級PUE數(shù)據(jù),同時考慮PUE數(shù)據(jù)的時間和空間特性,并實現(xiàn)熱點可視化,熱點可視化如圖3所示;根據(jù)數(shù)據(jù)分析結果,提供故障預警;提供實時和遠程監(jiān)控平臺,為數(shù)據(jù)中心管理人員提供節(jié)能決策支持,同時為基于云計算的數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術提供PUE基礎數(shù)據(jù)和時空熱點信息。
圖3 數(shù)據(jù)中心熱點可視化示意圖
3 基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)架構
基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)主要由感知層、網(wǎng)絡層和應用服務層組成,其架構如圖4所示。
圖4 系統(tǒng)架構圖
感知層由智能監(jiān)控單元、各種傳感器、數(shù)據(jù)采集器、智能儀表和智能子設備等組成。感知層中的智能子設備和傳感器包括:(1)用于電能能耗和其它電力參數(shù)監(jiān)測的傳感器和數(shù)據(jù)采集器有電流互感器、霍爾電流傳感器、模擬量采集器(溫度、電壓、電流等)和智能電表。(2)用于節(jié)能控制的傳感器、智能控制單元和智能子設備有溫度傳感器、智能新風系統(tǒng)和新風空調(diào),以及設備中用于設備監(jiān)控的監(jiān)控單元(控制器)。(3)用于機房設備環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測的開關量數(shù)據(jù)信號采集器(煙霧傳感器、水位傳感器、紅外移動探測器)。
網(wǎng)絡層由Internet網(wǎng)絡、移動通信GPRS/CDMA/3G網(wǎng)絡、局域網(wǎng)(Intranet、DCN)、以太網(wǎng)絡設備、RS485總線和ZigBee無線網(wǎng)絡與通訊介質等組成。網(wǎng)絡層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁,負責對感知層(現(xiàn)場設備)上傳的數(shù)據(jù)信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,下傳管控中心對現(xiàn)場設備的各種控制命令。
應用層由管控中心[管控中心系統(tǒng)軟件(服務器和數(shù)據(jù)庫)]、工作站、Web服務器、Web客戶端(PC機和手機等移動終端)等組成。
系統(tǒng)功能主要包括:(1)數(shù)據(jù)中心低壓配電網(wǎng)絡節(jié)點或設備(負載)的電能消耗等電力參數(shù)實時監(jiān)測;(2)對收集的數(shù)據(jù)進行全面的PUE計算和分析,獲得機柜級、區(qū)域級和機房級PUE數(shù)據(jù),同時考慮PUE數(shù)據(jù)的時間和空間特性,實現(xiàn)熱點可視化。(3)根據(jù)數(shù)據(jù)分析結果,提供故障預警;提供實時和遠程監(jiān)控平臺,為數(shù)據(jù)中心管理人員提供節(jié)能決策支持,同時為基于云計算的數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術提供PUE基礎數(shù)據(jù)和時空熱點信息。(4)機房/設備節(jié)能控制:根據(jù)IT設備的運行環(huán)境要求、氣候環(huán)境變化和設備負載變化,對設備進行節(jié)能控制;(5)電能消耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析:根據(jù)管理需求,對能耗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算和趨勢分析、輸出報表、給出預警信號等;(6)數(shù)據(jù)中心中配電系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測告警,在低壓配電網(wǎng)絡節(jié)點監(jiān)測通信設備是否過載或短路,配電系統(tǒng)是否出現(xiàn)電源故障(斷電、缺相、開關跳閘等),通過感知層的溫度傳感器監(jiān)測空調(diào)系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障(停止運行)。
4 結語
基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)從能耗監(jiān)測、PUE分析評估和節(jié)能控制三個方面為互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排提供創(chuàng)新型的技術和管理手段,對于能耗監(jiān)測、節(jié)能控制和計算機輔助能效管理具有重要的技術促進作用,在互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排和智能化管理應用中前景廣闊。
參考文獻:
[1] 高一川,鄭貴林.基于ZigBee網(wǎng)絡的能源管控系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].自動化與儀表,2012(03).
篇9
關鍵詞 :煤炭深加工企業(yè)、成本管控、分析、對策
中圖分類號:C29文獻標識碼: A
隨著世界經(jīng)濟增長的腳步放緩,能源供需關系發(fā)生了根本變化,目前是名副其實的“買方世界”。加之美國頁巖氣、頁巖油新能源、新技術的廣泛應用,導致油價大幅度下跌。放眼國內(nèi),我國政府與俄羅斯接連簽署了天然氣東線與西線管路輸送協(xié)議,不久的將來將有680億立方米天然氣涌入國內(nèi),將從根本上改變我國能源產(chǎn)業(yè)結構,煤炭行業(yè)將受到前所未有的沖擊。那么對于煤炭深加工企業(yè),不遺余力的降低成本,提高煤炭放熱量,是生存下來的唯一出路。把成本管控落實到洗選工藝的各個環(huán)節(jié),深入分析管理與決策出現(xiàn)問題的方方面面,找出相應的對策,才是煤炭深加工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重中之重。
一、煤炭深加工企業(yè)可控成本的構成與潛在成本
從煤炭深加工企業(yè)的歷年的財務報表來看,原煤成本為不可控成本,占總生產(chǎn)成本的5%左右,洗選加工成本為可控成本,占總成本的95%,主要包括材料費(包括設備配件、日常維護材料、生產(chǎn)工藝中介質、氯化鈣、聚丙烯酰胺的消耗費用)、水電費、職工薪酬、折舊費、設備維修費等其他費用,其中電費與介質消耗產(chǎn)生的成本占煤炭深加工成本的三分之一。而電費的居高不下,以及介質回收的不到位,往往是因為管理者監(jiān)管不嚴與對新技術新工藝決策不當,以及職工責任心不強,所引起。因此,人為原因無疑成為可控成本中的潛在成本因素。
二、煤炭深加工企業(yè)成本管控中存在的問題。
(一)煤炭深加工企業(yè)工藝流程環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題
煤炭深加工企業(yè)對陳舊的工藝流程、工藝標準一味的繼承,缺乏創(chuàng)新意識、和對新技術、新成果的吸收。導致成本居高不下,今天的“高標準”就是明天的“死亡線”。例如:介質的回收。以往的標準是70%回收率,如今早已邁入78%回收率的時代。
另外,生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的技術方案,只注重故障率降低。忽略了對經(jīng)濟分析和成本效益分析的考量。比如:電力系統(tǒng)變頻器的改造上。在生產(chǎn)工藝上,沒有深挖系統(tǒng)的富裕生產(chǎn)力。導致可控成本居高不下。
(二)煤炭深加工企業(yè)物資管理存在的問題。
物資采購計劃不周全。主要表現(xiàn)在物資當月計劃項目不準確,臨時物資計劃不斷出現(xiàn),一方面物資超儲積壓,影響資金周轉,給企業(yè)成本管控帶來沉重的負擔;另一方面由于物資缺乏,停工停料,造成窩工浪費。
物資采購單價遠高市場預期。主要表現(xiàn)在一方面采購者獨斷專權鑒定高價合同,另一方面,由于設備配件材質、規(guī)格的特殊性,獨家專供,造成供應商有意事后抬高價格。
(三)煤炭深加工企業(yè)管理者思想與決策存在的問題。
企業(yè)管理者是對市場能源結構調(diào)整的認識程度不夠,沒有按照消費企業(yè)用途的不同急時對產(chǎn)品煤的發(fā)熱量,進行嚴格的分類,而是一味追求發(fā)熱量最大化。直接導致生產(chǎn)物資的大量投入,及產(chǎn)量的下滑(原煤排矸率與發(fā)熱量成正比,與產(chǎn)量成反比)。在成本管控失衡的同時沒有實現(xiàn)效益最大化。
管理目標分解不夠細化,責任不明確,對職工業(yè)務能力提高,不夠重視。導致在生產(chǎn)事故出現(xiàn)后,當事人沒有第一時間合理地解決問題,而是互相推諉責任,造成生產(chǎn)資料大量流失的情況發(fā)生。
管理制度執(zhí)行不力,缺乏監(jiān)督體系。 做為一家煤炭企業(yè),在運營相當長一段時間,大多數(shù)都形成了屬于自己的規(guī)章制度體系。然而在實踐中,制度越來越多,相應的問題也越來越多。根本的原因就在于制度的執(zhí)行力度未達標,且沒有監(jiān)督體系。
(四)煤炭深加工企業(yè)成本核算中存在的問題。
缺乏健全的原始記錄,尤其是缺乏反映生產(chǎn)經(jīng)營過程中物化勞動消耗的原始記錄。這就給成本核算的真實準確性蒙上了陰影,給企業(yè)成本管控帶來了不必要的麻煩。
沒有實施有效的定額管理。定額是指在一定生產(chǎn)技術組織條件下,對人力、財力、物力的耗及占用所規(guī)定的數(shù)量標準。科學先進的定額,是對產(chǎn)品成本進行預測、核算、控制和考核的依據(jù)。沒有有效定額管理,將直接導致成本計劃存在偏差,不利于成本管控。
沒有建立嚴格的企業(yè)內(nèi)部的結算價格。在生產(chǎn)經(jīng)營過程中,企業(yè)內(nèi)部各單位之間往往會相互提供半成品、材料、勞務等等。而在定價結算過程中,常因人情因素,違背市場規(guī)律,導致成本居高不下。
三、優(yōu)化成本管控的思路與對策
(一)引進新技術、改善工藝流程、進行合理的優(yōu)化來達到降低成本的目的。煤炭深加工成本的高低既受經(jīng)濟因素的影響,又受技術因素的影響。為了有效的控制成本,成本管理必須從純經(jīng)濟型轉到技術結合型的軌道上來。洗選工程技術人員應從成本核算指數(shù)入手,控制消耗(尤其是介質消耗與電力消耗)、加強技術方案的技術經(jīng)濟分析和成本效益分析。從工藝流程的改進、更新等技術環(huán)節(jié)去研究,如何以一定的消耗獲取最大的經(jīng)濟效果。
從物資管理的薄弱環(huán)節(jié)入手,深化管理制度,嚴格管理考核來達到降低成本的目的。所謂薄弱環(huán)節(jié),應從兩方面入手:一是物資消耗量的控制,二是物資采購價格的控制,而以對物資消耗量的控制為主。加強生產(chǎn)系統(tǒng)用電負荷調(diào)整分配,不斷提高平段和谷段用電比重,合理降低總電費支出。
要控制物資消耗量,首先,應按標準消耗量為依據(jù),嚴格實行限額發(fā)料制度。各部門只能在規(guī)定的限額內(nèi)分期、分批領用,需要超過限額領用材料時,必須先查明原因,經(jīng)過內(nèi)部管理制度的批準手續(xù),采用超額領料單進行補償;其次,要實行物資總量控制,即對原來的各種定額實行重新測定,降低各種定額的消耗量,從而達到控制總支出,增強成本管控的目的。
要控制物資采購價格。首先,對于大型設備配件及主要生產(chǎn)資料(如介質、浮選油),組織招標會,進行比質、比價簽訂合同。杜絕專權獨斷,高價采購。其次,對于日常消耗型物資,應有物管機構派出小組,根據(jù)每季度市場價格進行調(diào)查出據(jù)價單,加強對采購部門的考核,并急時反饋給財務部門,對于供應單位任意抬高價格,財會部門應拒絕支付貨款的抬高部分。
(二)管理者應以務實工作作風為出發(fā)點,開拓思路,建立考核機制在不斷提高個人成本管理水平和管理技術,同時狠抓員工培訓,來提高員工業(yè)務素質與責任感。以達到降低潛在成本的目的。
建立配套的考核獎罰機制。成本管控是一種“契約管理”,成本管控的核心是責任,在明確各責任中心責任前提下,通過對組織的定期考核,從物質上、精神上對先進員工進行獎勵,能夠有效激發(fā)其能動性、積極性和創(chuàng)造性,從而為企業(yè)創(chuàng)造更大的價值。
組織員工進行學習,全面提升勞動技能。在生產(chǎn)力的各個要素里,人是最積極、最活躍的因素,企業(yè)要發(fā)展壯大,人才是關鍵的因素。因此,企業(yè)應該積極主動地促使全體員工的科學技術水平、業(yè)務技能和勞動熟練度全面提高,對于降低工程成本,提高企業(yè)效益有重要的意義。企業(yè)需要從人的勞動技能著手,注重員工理論知識的學習。現(xiàn)階段,眾多施工企業(yè)沒有形成有效的培訓機制,導致許多一線員工沒有機會、沒有資源去學習。在日本,許多企業(yè)就十分重視對員工的培訓,他們懂得通過培訓來打造素質全面的員工,提高工作效率,最終實現(xiàn)成本的降低。
(三)科學的細化成本核算對象,加強定額管理,為管理者決策提供可靠的依據(jù),以達到完善成本管控的目的。
首先細化成本核算對象的前提是劃分好生產(chǎn)組織,包括所生產(chǎn)過程的組織,生產(chǎn)過程的空間組織和生產(chǎn)過程的時間組織。通過計算空間組織,按時間先后順序布置好生產(chǎn)過程時間組織??茖W的生產(chǎn)組織是正確歸集費用和分配費用的依據(jù)。為費用歸集分配費用做了空間的規(guī)定。是加強成本管控必要措施。
其次要健全原始記錄。包括三個方面①反映生產(chǎn)經(jīng)營過程中物化勞動消耗的原始記錄。②反映活勞動消耗的原始記錄。③反映在生產(chǎn)經(jīng)營過程中發(fā)生的各種費用支出的原始記錄。是加強成本管控有效手段。
實施有效的定額管理,制定適合企業(yè)內(nèi)部的結算價格。對加強成本管控至關重要。成本管控是一項復雜的系統(tǒng)工程,企業(yè)必須在實際的操作中應根據(jù)產(chǎn)業(yè)結構、管理環(huán)境、管理體制等適宜運用,在實踐中不斷的總結和提高成本管控的方式和方法,以保證項目目標的實現(xiàn)。
參考文獻
[1] 邵天營 .作業(yè)基礎成本控制研究/湖北經(jīng)濟學院學術文庫J 湖北人民出版社2010
篇10
關鍵詞:樓宇智能化;現(xiàn)代建筑;應用;發(fā)展
隨著科技的不斷進步與發(fā)展以及我國經(jīng)濟水平的逐年提高,人們生活水平得到日益改善,幸福指數(shù)也有著較大地提升。與此同時,人們對物質以及精神上的需求也越來越高,這樣一來也就促使我國的建筑往智能化的方向發(fā)展。在多數(shù)大中型城市,大部分建筑都已融入了最新的高科技產(chǎn)品,為城市增添了別樣的色彩。
1智能樓宇的含義
智能樓宇就是在建筑內(nèi),安裝有以下幾個方面系統(tǒng)的智能建筑,第一是安裝有建筑機電設施能效管控系統(tǒng),第二是安裝有信息化應用系統(tǒng),第三是安裝有公共安全系統(tǒng)等,將服務于管理以及系統(tǒng)等組合成一體,以滿足建筑達到以下幾個方面的功能,首先,能夠使建筑的設備實現(xiàn)自動化(BA),其次,實現(xiàn)通訊自動化(CA),第三能夠實現(xiàn)辦公自動化(OA),第四能夠實現(xiàn)安全防范自動化(SA)。通過實現(xiàn)這幾方面功能,從而使得建筑具有以下幾方面特點,一是保障了建筑內(nèi)能源與設施的安全性、可靠性、經(jīng)濟性,二是簡化了物業(yè)巡檢人員工作量,提高了運營效率,三是使得建筑更加環(huán)保節(jié)能,達到綠色建筑的標準。
2智能樓宇的應用
(1)建筑機電設施能效管控系統(tǒng)。建筑機電設施能效管控系統(tǒng)是通過深度集成技術,將智能配電系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、電氣安全管理系統(tǒng)、冷站群控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、設備自動化系統(tǒng)等深度集成入機電設施能效管控系統(tǒng)。不僅實現(xiàn)原建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)全部功能,還通過對能源、用能設施和用能過程相關參數(shù)的全面實時測量和分析,并通過“監(jiān)測———分析———管控”,形成閉環(huán)的技術手段,對負載設施的能源效率和能源消耗過程及時管控,在滿足人們生活與工作環(huán)境安全性及舒適的前提下,真正達到建筑的智能化,進而實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。(2)通訊自動化系統(tǒng)。通訊自動化在智能樓宇中有著極其重要的作用,它能夠對建筑物以下幾個方面的數(shù)據(jù)進行管理與控制,第一方面是圖像,大部分建筑內(nèi)都裝有攝像頭,通過通訊系統(tǒng),可以很清楚地看到有哪些人到訪,這樣也使得建筑的安保系統(tǒng)更加牢固可靠,保障了建筑使用者的安全。第二方面是數(shù)據(jù),第三方面是語音。在建筑內(nèi)經(jīng)常會裝有局域網(wǎng),方便公司辦公及相應自動化系統(tǒng)的安全使用,通過通訊自動化系統(tǒng)的使用,能夠極大地方便建筑使用者的工作及生活,為其提供可靠的信息服務,例如語言文本的通信服務,圖形圖像的通信服務,以及多媒體的通信服務等。通過該系統(tǒng),能夠保證建筑物與外部通信網(wǎng)相互連接,從而實現(xiàn)與外界的信息互通。(3)辦公自動化系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是采用以下三種技術,第一是計算機技術,第二是通信技術,第三是多媒體技術,通過辦公自動化系統(tǒng)使得人們在工作時所借助的辦公設備能夠與辦公人員相互構成一種服務的人機信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由辦公設備、網(wǎng)絡設備以及一些相應的工作軟件組成,包括多功能電話機、高性能傳真機、各類終端、個人電腦、存儲設備等。(4)火災報警系統(tǒng)。該系統(tǒng)在智能樓宇中有著極其重要的作用,因為該系統(tǒng)能夠保證人員與建筑設施的安全。該系統(tǒng)是智能樓宇中的一個子系統(tǒng),但是該系統(tǒng)又完全脫離其他系統(tǒng),能夠獨立運行,能夠自身去完成防災以及滅火的功能,在各大系統(tǒng)中有著絕對的優(yōu)先權。通過建筑物的煙感以及溫度感應探測設備來提供信號,經(jīng)過確認后進行報警操作,與此同時會開啟火災聯(lián)動系統(tǒng),包括以下方面,第一是關閉空調(diào),第二是開啟排煙裝置,第三是進行消防系統(tǒng)的運作,第四是通過廣播傳達疏散人群的通告。這樣一來,能夠盡最大限度地減少人們的生命安全,減少財產(chǎn)的損失。(5)安全保衛(wèi)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是通過以下幾種系統(tǒng)來對建筑周邊的事件進行整理研究,通過將圖像、聲音傳送給管理人員,第一是一卡通系統(tǒng),第二是公共應急廣播系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠對建筑物進行全方位的監(jiān)控,并且依據(jù)事件的具體情況來做出相應的反應,進而將各專業(yè)聯(lián)系在一起,這樣能極大地節(jié)約人力和物力,從而真正地實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化。
3樓宇智能化的發(fā)展歷程
在20世紀80年代中期,我國的計委和科委共同進行立項工作,由中國科學院來進行研究工作,承擔《智能化辦公大樓可行性研究》的工作,并且在二十世紀九十年代初期提出報告,在1991年,由日本進行投資,設計工作由北京市建筑設計院擔任,進行北京發(fā)展大廈設計,該大廈采用以下幾種系統(tǒng),第一是建筑設備的自動化系統(tǒng),第二是采用了通信網(wǎng)絡系統(tǒng),第三是采用了辦公自動化系統(tǒng),該建筑可以說是我國智能建筑的雛形。而在1993年建成的廣東國際大廈可以算得上是我國的第一座智能化的商務大廈,該建筑有著比較完善的建筑智能化系統(tǒng),并且有著高效的國際金融信息網(wǎng)絡,能夠通過衛(wèi)星去接受國際經(jīng)濟信息,并且該建筑擁有舒適的辦公環(huán)境以及居住環(huán)境。在20世紀90年代初期,我國的智能樓宇主要還是一些涉外的酒店,或者是較為特殊的工業(yè)建筑,因為這些特殊的工業(yè)建筑需要特殊的設備。盡管智能樓宇的普及度不高,但是我國人民對其中的熱情非常高漲,得到了專家以及設計單位的響應。隨之我國國民經(jīng)濟得到了高速的發(fā)展,我國的房地產(chǎn)行業(yè)也有著較大程度的發(fā)展,因此加快了我國智能樓宇市場的發(fā)展。智能樓宇在以下幾方面較為突出,第一方面是低碳環(huán)保方面,第二是節(jié)能方面。與此同時,智能樓宇能夠使人們的生活更加舒適,所以得到了人們的一致推崇。例如我國的鳥巢建筑、水立方、環(huán)球金融中心等等智能樓宇不斷涌現(xiàn)。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,目前建筑的智能化在我國許多一線城市應用普遍,成為了各大城市建筑設計的新潮流。在各大建筑中,通訊、監(jiān)控等自動化的程度有著極大地提升。通過不斷的研究與探索,我國的建筑智能化無論是在理論上,還是在法律法規(guī)上,乃至設計實施上都有著飛躍式的發(fā)展。
4智能樓宇的發(fā)展趨勢
我國每年都會新增許多建筑,加上我國政府對建筑的智能化越來越重視,并且對其進行規(guī)范引導,所以智能樓宇在我國的發(fā)展前景被業(yè)內(nèi)人士看好。例如在21世紀10年代,上海世博會就為我們充分展示了智能樓宇的理念,在其中有許多新技術、新產(chǎn)品成為了亮點,比如其中的LED照明,地源熱泵、氣動垃圾回收等,充分展示了將來低碳環(huán)保的城市建筑。那么在這個趨勢下,我國將來的樓宇智能化將會從深度以及廣度上發(fā)展。(1)通信技術。在今后的建筑中,會將數(shù)據(jù)衛(wèi)星通信技術與移動通信系統(tǒng)相結合,從而實現(xiàn)以下幾方面的功能,第一是電視會議的功能;第二是能夠實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能,即使身處外地也能夠對自己的辦公環(huán)境或是居住環(huán)境、能源與設施情況、人員狀況了如指掌;第三是實現(xiàn)遠程醫(yī)療的功能;第四能夠實現(xiàn)遠程教學。(2)網(wǎng)絡技術。在今后的智能樓宇發(fā)展中,要改善建筑內(nèi)的自控系統(tǒng)與火災報警系統(tǒng)等一系列構成網(wǎng)絡環(huán)境的聯(lián)動機構,用控制網(wǎng)絡的方式,來實現(xiàn)建筑管理的自動化,從而能夠通過控制網(wǎng)絡來使得建筑的機電設備能夠自動運轉,并且能夠利用網(wǎng)絡應用集成,對建筑的機電設備以及安全系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)收集。(3)建筑機電設施運營監(jiān)控系統(tǒng)。建筑機電設施運營監(jiān)控系統(tǒng)采用Modbus通訊協(xié)議,以物聯(lián)網(wǎng)+人工智能相關技術,構建機電設施運維智慧平臺與SAAS服務,幫助實現(xiàn)建筑設施高效集約化運維。通過建筑機電設施運營監(jiān)控系統(tǒng)對樓宇以下幾個方面設施或系統(tǒng)的運行以及安全狀況進行監(jiān)控管理,第一是樓宇內(nèi)的配電設施,第二是樓宇內(nèi)的暖通設施,第三是樓宇內(nèi)的給排水設施,第四是樓宇內(nèi)的中央空調(diào),第五是樓宇內(nèi)的照明設施,第六是樓宇內(nèi)的電梯設施以及其他設施或子系統(tǒng)等,不但能夠為建筑營造一個安全舒適的環(huán)境,還能夠實現(xiàn)建筑的各耗能設施管控一體化、各子系統(tǒng)監(jiān)控統(tǒng)一化、智能化,即采用統(tǒng)一系統(tǒng)平臺即可實現(xiàn)所有設施或子系統(tǒng)的全部功能,且優(yōu)于現(xiàn)有能源與設施管控技術手段,真正實現(xiàn)智能化建筑內(nèi)能源與設施的安全性、可靠性、經(jīng)濟性、智能性。
5結語
樓宇的智能化發(fā)展是時展的趨勢,是建筑與信息技術的有效結合。在今后的建筑發(fā)展過程中,傳統(tǒng)的建筑模式必然會被逐步淘汰,智能樓宇將會有著良好的發(fā)展前景,因為這是時代以及社會發(fā)展的必然趨勢。
參考文獻
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