一种生产过程中能耗交互处理方法

摘要

本发明公开了一种生产过程中能耗交互处理方法。该方法为：利用能耗采集设备与生产设备相关联，实时采集生产设备能耗数据，通过无线网络将采集到的能耗数据传输到服务器进行数据存储，并对所述的能耗数据进行预处理得到规范化的能耗数据，对规范化的能耗数据进行分析处理，并对单班次和单批次以及综合能耗波动情况进行诊断，若超限，则给予报警提示，并将异常信息反馈到生产过程中，使生产管理人员能够有针对性地对能耗异常的各生产设备能耗进行调整，使得能耗恢复正常。本发明方法能及时获取、分析处理并反馈生产过程中各种能耗数据，使生产管理者有效监控车间能耗信息，控制生产过程能耗量，促进企业节能减排工作的顺利进行。

主权项

1.一种生产过程中能耗交互处理方法，其特征在于包括如下步骤：(1)建立生产设备与能耗采集设备的对应关系，使得每一台生产设备各与一种以上能耗采集设备对应。(2)所述能耗采集设备分别实时采集对应生产设备的能耗数据，得到各采样时刻每一台生产设备的每一种能耗数据值E_ijt，在E_ijt中，t表示采样时刻，i表示生产设备的编号，j表示能耗类型，且i＝1，2，…，M；j＝1，2，…，N，M表示所述生产设备的总数量，N表示能耗的类型总数。(3)将步骤(2)所采集的能耗数据值E_ijt及其所对应的能耗类型、采集时刻传输到数据库中存储；(4)根据各班次的起始、终止时刻以及各批次产品的生产起始、终止时刻，对所述数据库中所存储的能耗数据值E_ijt及其所对应的能耗类型、采集时刻进行预处理，分别得到每个班次内所有生产设备的各种能耗消耗总量BE_j和所有生产设备生产每一批次产品的各种能耗消耗总量PE_j；(5)从生产信息系统中分别获取各班次的总产量BQ和各批次产品的批量值PQ；(6)根据每个班次内所有生产设备的各种能耗消耗总量BE_j、所有生产设备生产每一批次产品的各种能耗消耗总量PE_j、各班次的总产量BQ和各批次产品的批量值PQ，按照公式(1)和公式(2)对应得到各班次的单位产量能耗和各批次产品所对应的单位产量能耗$\overline{{\mathrm{BE}}_j}={\mathrm{BE}}_j/\mathrm{BQ}---\left(1\right)$$\overline{{\mathrm{PE}}_j}={\mathrm{PE}}_j/\mathrm{PQ}---\left(2\right)$(7)将各班次的单位产量能耗与预先设定的同种类的能耗的单位产量能耗值的报警下限同种类的能耗的单位产量能耗值的报警上限进行比较：若满足关系式(3)，则表明能耗正常，否则报警提示能耗异常的班次，并将能耗异常的班次及各能耗异常班次内的每一台处于工作状态中的生产设备的每一种能耗数据值E_ijt反馈到电子看板，$\overline{E_{L_j}}\le \overline{{\mathrm{BE}}_j}\le \overline{E_{U_j}}---\left(3\right)$并且，将各批次产品所对应的单位产量能耗与预先设定的同种类的能耗的单位产量能耗值的报警下限同种类的能耗的单位产量能耗值的报警上限进行比较：若满足关系式(4)，则表明能耗正常，否则报警提示能耗异常的产品批次，并将能耗异常的产品批次及各能耗异常产品批次所对应的每一台处于工作状态中的生产设备的每一种能耗数据值E_ijt反馈到电子看板，$\overline{E_{L_j}}\le \overline{{\mathrm{PE}}_j}\le \overline{E_{U_j}}---\left(4\right)$并且，将各班次的单位产量能耗与各批次产品所对应的单位产量能耗的综合波动情况进行比较：若同时满足关系式(5)和关系式(6)，则表明能耗正常，否则报警提示能耗异常的班次和产品批次，并将能耗异常的班次、能耗异常产品批次以及与各能耗异常班次、各能耗异常产品批次所对应的每一台处于工作状态中的生产设备的每一种能耗数据值E_ijt反馈到电子看板，$\overline{E_{L_j}}\le {\overline{E_j}}^{*}-\sqrt{{|{\mathrm{BE}}_j-{\overline{E_j}}^{*}|}^2+{|{\mathrm{PE}}_j-{\overline{E_j}}^{*}|}^2}---\left(5\right)$${\overline{E_j}}^{*}+\sqrt{{|{\mathrm{BE}}_j-{\overline{E_j}}^{*}|}^2+{|{\mathrm{PE}}_j-{\overline{E_j}}^{*}|}^2}\le \overline{E_{U_j}}---\left(6\right)$其中，为第j种能耗的单位产量能耗目标值；(8)生产人员根据步骤(7)的报警提示以及显示在电子看板上的能耗数据值E_ijt，对能耗异常的各生产设备能耗进行调整，使得能耗恢复正常。