能源管控技术范文
时间:2023-12-28 17:40:36
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篇1
摘要:文章根据亚太电效系统(珠海)有限公司能联网的研发项目,对能联网应用及系统功能进行论述分析。能联网平台的建立是我国提高能源利用效率和能源管控水平的有效措施,对促进整个社会能源研究和节能产业的发展提供技术保障,并为企业节能增效和政府节能监管提供决策依据。
关键词:能联网;新能源;能耗统计;能耗监测;管理平台
中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)28-0021-03
1 能联网概述
能联网即与互联网、物联网并列的第三网络,是实现全社会(政府、企业、公众)能源智能化管理的多功能平台。基于互联网、物联网基础之上建立起来的能联网,是基于市场变化而研发的具有行业颠覆性的节能新产品,起点远远高于互联网和物联网。能联网是通过计算机互联网,利用RTU、工业控制网络、无线数据通信等技术,构造一个覆盖全社会的能源监测与管理信息化系统,是一种全新的跨时代的节能技术。能联网系统架构分为监测系统平台、业务应用层、数据服务层和数据层四部分。主要应用于以下几个层面:
1.1 政府节能主管部门
通过该平台可实时查看辖市中各企业的能耗情况,基于能耗数据的统计分析,对能耗情况进行预测预警,对用能单位的能耗使用情况提出针对性的指导意见;同时,基于对全省、行业、市域所属监测单位能源数据的汇总分析和历史比较等宏观分析,为政府节能监管部门提供决策依据,增强政府节能监管的决策能力。
1.2 用能单位
用能单位可以通过本平台查看本单位的能耗情况,并可基于历史能耗数据进行能耗统计分析,全方位多角度地分析本单位的能源使用情况和能源利用效率;接受政府节能监管和具体指导,明确用能单位能耗和能效两个方面在横向比较中的位置,确定能源管理的重点和节能降耗的关键环节,为用能单位提供具体服务。根据用能单位能源结构、产品结构、工艺结构、工序流程全方位地定制用能体系。从用能单位整体能源流向到单个产品(或服务)的能源消费构成分析,从抓基础计量入手,完善计量手段和计量数据填报制度,全面衡量用能单位能源管理水平,为节能改造项目节能分析以及评估节能改造项目效益分析提供可靠的数据支持。
1.3 社会公众
一般社会公众通过门户网站查看节能方面的知识、定期的能耗数据等;另外基于平台丰富的数据,为充分实现数据的价值,可以为能源研究机构和节能服务专业公司服务,促进整个社会能源研究和节能产业的发展。
2 能联网平台系统功能
能联网平台功能包括能耗数据分析子系统、能耗预测预警子系统、能效对标管理子系统、节能潜力分析子系统、节能考核监管子系统、用能单位服务子系统,如图1所示。根据物联网技术的应用发展,主要功能为:
(1)基础信息管理包括行业信息管理、用能单位基本信息管理。
(2)对能耗监测与用能数据分析进行动态比较,了解行业或区域新能源利用状况。
(3)节能考核监管包括:总量目标和单耗目标信息管理;行业、区域用能总量目标完成情况分析考核;用能单位单耗节能目标完成情况分析考核;行业、区域单耗节能目标完成情况分析
考核。
(4)对标管理包括:能效标准管理;用能单位单耗分析和对标管理,掌握用能单位能源利用水平;行业对标完成情况分析管理。
根据各用能单位对标情况,分析行业能效水平状况,掌握具有相同对标项的重点用能单位在行业中所处水平。
(5)节能潜力分析:对用能单位节能潜力分析,根据用能单位实际单耗和行业先进单耗水平(或者指定的行业能效标杆)差异,结合用能单位相关经济数据,分析用能单位节能潜力。另外对行业、区域节能潜力分析,根据用能单位节能潜力汇总分析行业、区域节能潜力,并分析和找出重点节能行业、区域和用能单位。
(6)能耗预测预警包括:能耗总量预警值和单耗预警值管理:管理用能单位、行业、区域能耗总量阶段性预警值和阶段性单耗预警值。用能单位用能总量预测预警:根据用能单位月度综合能耗趋势分析预测用能总量,并且与预警值比较判断用能总量节能目标实现情况。行业、区域用能总量预测预警:根据行业和区域用能总量趋势分析预测行业和区域用能总量,并且与行业、区域预警值比较判断用能总量节能目标实现情况。用能单位单耗指标预测预警:根据用能单位月度单耗趋势分析预测单耗,并且与预警值比较判断单耗节能目标实现情况。行业单耗指标预测预警:根据各用能单位单耗指标预测预警情况,预测预警行业单耗指标变化情况。用能单位服务子系统:完成重点用能单位全能源能耗数据的在线填报,重点包括平台能效分析和对比管理需要考察的主要产品、核心工序或服务信息及其能耗数据;将用能单位监测数据、填报数据及其相关指标分析结果反馈给用能单位,将行业对标及节能潜力分析结果及时反馈给用能单位,将用能单位节能目标完成情况及其预测预警分析结果反馈给用能单位。
3 能联网系统平台技术方案研究
本系统采用B/S结构(Browser/Server)即浏览器/服务器结构、C/S结构软件(即客户机/服务器模式),分为客户机和服务器两层。客户机具有一定的数据处理和数据存储能力,通过把应用软件的计算和数据合理地分配在客户机和服务器两端,有效地降低网络通信量和服务器运算量。XML技术:系统平台的数据来自不同的能源管理业务系统数据库,都有各自不同的复杂格式,因此平台建设中不可避免地需要共享其他系统的数据或者向其他系统提供数据,另外,系统平台作为城市节能管理的重要支撑平台是面向各级主管部门提供决策的支持系统,有些展现功能需要使用XML技术结合web 开发技术。
数据采集方案:本项目通过多种不同的方式实现对能源信息的采集,即手工填报、数据接入采集、在线监测(有线或无线)采集。现场数据采集方式包括基于互联网的传输方式、基于短距无线的传输方式、基于GPRS无线网络的传输方式。本项目中的数据采集和数据传输方案彻底解决了因传统的人工发送报表数据或发送邮件等方式而导致的数据滞后、数据量小、时效性差、工作量大、数据可靠性差等问题,促进对用能单位的能耗水耗基础数据的客观分析和节能工作的深入开展。
4 结语
篇2
关键词:钢铁企业 能源管控中心 能源管控体系
近年来,随着我国经济的迅猛发展,作为我国经济发展支柱的钢铁行业也在高速发展,与此同时,环境问题也逐渐成为亟待解决的问题之一。能源消耗量的大幅增长,能源短缺、能源价格不断上升已经成了我国钢铁企业发展的瓶颈。因此,钢铁企业的能源管理的理念和方法的创新,能源管控体系的建设就显得尤为必要。
1、钢铁企业能源管控中心的内涵及目标
1.1 钢铁企业能源管控中心的内涵
钢铁企业能源管控中心是指钢铁企业通过能源科学管控,合理调配、高效转化和利用,实现系统节能的有效方式。钢铁企业能源管控中心借助于能源管控信息系统中完善的数据采集网络获取生产过程的重要参数和相关能源数据,经过处理、分析并结合对生产工艺过程评估,实时提供在线能源系统平衡信息和调整决策方案,确保能源系统平衡调整的科学性、及时性和合理性,保证生产及动力工艺系统的稳定性和经济性,并最终实现提高整体能源利用效率的目的。
1.2 建设钢铁企业能源管控中心的目标
在大中型钢铁企业建设和改造完善一批钢铁企业能源管理中心系统,推动我国钢铁企业能源管理向世界先进水平靠拢,促进钢铁行业节能减排改造的深入开展。能源管控中心投入使用后,将大幅度提高能源系统的运行、管理效率,全面提升能源管理水平,达到强化管理、优化流程、节能减排、降本增效的目的。
2、钢铁企业能源管控中心建设
2.1 钢铁企业能源管控中心建设的必要性
2.1.1 外部环境要求
当前“节约资源和环境保护”已经成为我国的基本国策,是推进经济结构调整和产业转型的首要任务和突破口,节能减排成为评价各级政府和企业的重要评价指标。《国务院关于进一步加大工作力度确保实现“十一五”节能减排目标的通知》中第八条明确指出,推动重点领域节能减排,加强电力、钢铁、有色、石油石化、化工、建材等重点行业节能减排管理,加大用先进适用技术改造传统产业的力度。
2.1.2 内部环境要求
钢铁行业是国民经济建设中重要的基础原材料产业,同时也是能源消耗重点行业。钢铁企业能源消耗占产品总成本的20%~40%,它是制造成本中的主要可控部分,节能的潜力大。能源管控中心是数字化能源管理的技术支持措施,也是钢铁企业提高节能效益的重大技术装备措施,从钢铁企业发展战略的角度来看,建设企业能源管控中心是非常必要和紧迫的。
2.2 我国钢铁企业能源管控中心建设的现状
企业能源管理中心技术发源于西方发达国家,我国钢铁企业建设能源管理中心起步较晚,经历了从无到有并逐步提高的发展过程,目前企业能源管理中心的支撑技术已较为成熟。继1985年宝钢一期建设国内第一家企业能源管理中心以来,钢铁企业中先后有15家企业建设了能源管理中心。已建钢铁企业能源管理中心可分为三种类型:
一是以宝钢、马钢等为代表的企业能源管理中心。按照扁平化和集中一贯的理念,将数据采集、处理和分析、控制和调度、平衡预测和能源管理等功能进行有机集成,实现企业能源管理中心系统的管控一体化设计。
二是以济钢为代表的企业能源管理中心。其优点是基本实现基于计量数据分析的能源管理功能和与信息化系统结合的离线优化,但限于现场条件,高效扁平化的调度和在线平衡管理等对节能有重要作用的功能还受到一定限制。
三是其他企业的能源管理中心。本质上是以动力计量采集,管理为主的基础应用,还不等同于真正意义上的企业能源管理中心。
2.3 建设钢铁企业能源管控中心的基本内容
2.3.1 准确掌握各能源介质分系统运行状况
在完善能源计量体系的基础上,提供相应数据支撑,统一数据来源。通过建立能源网络集中监视平台,掌握能源系统运行状况,保障系统安全运行,提升整个系统管理水平。
2.3.2 实现能源平衡调度,优化能源系统效率
加强能源成本管理,成立专门的能源成本管理机构,对该项指标实行严格控制,以实现在不影响生产目标的前提下,尽量降低能源消耗,开展能效对标,持续改善系统能效。建立能源计划、调度、仿真系统,提高系统响应能力。
2.3.3 挖掘企业节能潜力、明确节能方向
建立能效分析支持平台,找出能源效率“短板”,加大对“短板”能源的关注力度,找出其存在问题及解决方法,实现企业整体能源消耗的最优值。建立最佳节能实践库,收集业内相关节能案例,在学习研究以往成功和失败的案例的基础上,制定出最适合本企业的能源管理控制体系。
3、钢铁企业能源管控体系的创新与实践
3.1 能源管控体系创新的目的及意义
我国钢铁企业的吨钢能耗远高于世界先进水平,传统的能源管理模式显然已经不能适应钢铁生产大型化、高速化和激烈竞争的需要,也必然不能符合国家长期发展规划的要求。以EMS为支撑的现代化能源管理是我国钢铁企业的必经之路。以EMS为支撑,建立现代化的能源管理体系,做好节能减排工作不仅是我国钢铁企业自身发展的需要,也对建设资源节约型和环境友好型社会具有重大意义。
3.2 钢铁企业能源管控体系的创新案例――以宝钢为例
在“十一五”期间,随着节能管理工作的深入开展,宝钢的能源管理体系能力得到迅速提升与完善。特别是2008年以来,宝钢独创的以“三流一态”为特征的能源管控体系在宝钢的有效运行,为宝钢完成“十一五”节能减排责任目标奠定了坚实的基础。
宝钢的能源管控体系是针对钢铁企业能源管理所面临的问题和瓶颈环节提出的体系化的解决方案。其基本思路是,将能源流、制造流和价值流放入同一坐标系中,研究其变化规律,寻找资源有效利用的途径,建立能耗指标预测和风险控制长效机制,增强钢铁精品的盈利能力。宝钢能源管控体系具体包括六个主功能模块,三个在线信息管理系统和四个方面的支撑保障,整个体系纳入公司综合管理体系进行运营和管理。六个主功能模块包括:节能目标控制、能效因子的辨识和控制、能耗源的辨识和控制、能源计量和统计、能源专业审核、节能技术和节能项目。六个主功能模块、三个信息系统和四个方面的支撑保障有机结合,既满足了体系管理各个要素的要求,又结合了能源管理的专业特性。
4、结语
在节能减排成为我国的一项基本国策的今天,发展经济的同时注重环境保护和节约能源成为企业研究的一项新课题。我国钢铁企业传统的能源管理模式已经不再适合现代化管理思想和今天的环境要求,所以一种新型的能源管理控制体系呼之欲出。我国钢铁企业能源管理起步较晚,经过了从无到有并逐步发展,已经取得了非常显著的成绩。
参考文献
[1] 李贵阳.河北省冶金学会炼铁技术暨学术年会2008论文集[C].济南:河北冶金学会,2008.
[2] 王永川、陈光明.钢铁企业能源管理系统方案研究.[J].冶金能源,2003.
[3] 凌振华.钢铁企业能源管理信息系统研究.[D].中南大学,2005.
篇3
[关键词]信息化管理 理念实践 创新
中图分类号:G471 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)34-0148-01
伴随着数据技能的快速进步和持续传播,数据化热潮早已渗入了每个区域(包含教学体系),数据技能不只改进了教学进程、教学形式、教育途径和管控形式,也创建了新型的教学观念和管控形式。教学数据化变成了顺应时代进步、完成教学当前化的需求。院校管控身为教学数据化的关键构成,在数据社会被赐予了深层次的涵义,它转变了以往的院校管控思考形式,将数据技能视为院校管控创建和运作的实体,是更新院校教学管控内容的高效途径。
一、学校信息化管理理念与机制的创新
院校教学数据化是一种庞大复杂的组织项目,与院校数据化的各个层面有关,包含有关能源的供应和限制,每个单位责任的调节和实践,工作人员的培育和鼓励,数据化构建进程的规划、施行、评估、改善等。要完成院校教学数据化以及有关原因的全方位控制,必须结合一系列高效的院校数据化管控制度。
在教学数据化构建进程中,技能方面的构建只是信息化院校的前提,更加关键点是从体系和管控方面展开的院校数据化构建,将此两个层面的构建统一策划和整合能够使院校数据化的功能达到最大值。在院校数据化构建进程中,不只需求一个强大的技能支撑机构,还需求管控单位、事务单位和文化单位的紧密交流和参加。所以,院校数据化必须先拥有一个对应的专业部门来集中和管控总体院校的数据化项目,进而可以从系统和体系上保证院校数据化项目的成功施行。
1990年之后,伴随着教学数据化的进步,CIO(即Chief Information Office)体系初步出现在美国院校中,CIO指的是首要数据施行人员或者数据主管。一般而言,美国院校中的CIO指的是副校长阶层的高等管控岗位,其首要责任是设定和管控总体院校的数据技能进展计划及施行任务,与此同时也管控着院校数据化平常任务。
伴随着数据化的深层次进步,CIO不只是用作一类崭新的数据管控人员,也用作一类管控制度,逐渐受到教学领域的注重。院校数据管控CIO制度是一类崭新的教学管控体系和思路,构建完善院校数据化管控的CIO制度就是在院校干部阶层中设定具有职业素质和更新认知的数据管控者,引入不仅掌握数据技能事务,还了解教学规则和管控的指导者,确立管控者教学数据化的CIO的详细职责和权益,并在每个阶层的单位中设定掌管数据技能和数据化管控的责任人员,生成一系列高效的责任制度,构建平稳的院校数据化管控系统。CIO制度可以大力推动系统发展的原因是经过对系统内部数据管控任务的反复、重新构建、深度开发IT技能的策略意义,高效提高管控的绩效。最后从机制方面来推动系统不断进步,更快地实现系统的目标。若想有认知地从院校管控的层面搜集和研究数据,就必须确定院校数据化的管控制度,并能将其运用于院校的管控策略中,组织推动院校数据化管控的完成。以观念引导操作、改革操作、更新操作,全面地完成院校数据化管控,提升院校的管控效率,最后完成教学信息化。
二、学校信息化管理的实践创新
教学管控的数据化不仅是单纯地运用计算机对教育活动、同学、老师、资源等展开管控,更关键的是运用计算机的信息管控和数据研究作用来支撑院校管控功能,对院校各类任务形势展开决断、监督、调节、评估。完成管控的当前化。从创建数据化管控观念到构建数据化的管控制度再到完成数据化的院校管控,数据化渗入到院校系统的各个层面,变成引发院校管控体系中各种原因及其构造转变的一股力量。以“信息院校”为托词的院校管控的更新操作完美地展现了数据化管控的优势。
“信息院校”是在“以往院校”前提下,运用当前的数据化方法和器具,将实际院校的各个能源信息化,生成一个信息平台,它使实际院校在各个层面都得以伸展。它是以互联网为前提,将教育和学习的各种软件能源(包括教案、材料、书本等)、院校的各种公办与管控(品德教育、研究等)、与其他领域的交流与连接(与社会的联系以及与家长的互联网交流)、院校的各种设备和环境等数据化,完成院校教学以及管控的信息化、数据化和智力化。院校信息环境将院校的各类数据体系和能源组织在一起,完成数据的分析和互换。目的在于完成院校能源的顺序化管控和提高利用率,并且为院校供应策略、规划、管控、运作以及评价的全面和体系化的管控空间。对院校的管控来说,数据管控集中化的实质是经过制造、传播和运用专业人员培育进程中的各类数据能源,在综合、一致分配教育因素的进程中,倡导节省、限制、快速为意义导向,进而实现节约教学开支、提升教学水平和能力的管控目标,从而不断进步。
院校的管控工作进程指的是信息院校体系的保护进程,数据管控体系具备整体保护、持续搜集、全面涵盖的特征,信息的特点是及时性、综合性、切实性和来源性。体系信息包括教学要求、管控服务、执政任务、成绩评估、学者培育、资产、同学就职等各个层面。经过体系多方式、多角度和多模式的信息展示作用,数据置于彻底开明的形势,“院校”越来越公正、公平,彻底实现全方位的院校开放和群众督导的目标。
信息院校经过软件顺序完成项目进程再造,将职位责任、任务要求、操作过程、水平标准及记载信息镶嵌到信息体系中,使其具备“规则”的功能。每个功能单位和职员应当遵循顺序实施,不用等会指示,进而使教育工作者依照项目过程展开工作,而不是功能分配,院校的以往单位界限被慢慢突破,阶级系统的界限越来越模糊。
数据管控不只是院校扁平化,也使院校更加顺序化。数据体系变成了总体院校的核心。教育工作者之间经过各体系的交流来合作,其工作形式产生了剧烈转变,每个人能够在一个时间内完成多个任务,而每个任务又在同一时间内有多人在合作。因此,不只降低了院校的运作开支,还提升了院校总体的运作水平。最关键的是,体系的信息展示和提示作用使教育工作者掌握了院校当下的运作形势和自己的任务,院校各阶层干部都可以及时把握教育工作者的工作状况和院校的强项与劣势,准时调节改善,生成了个体自身限制、自身鼓励、自身改进、自身进步以及持续被管控、环节性调整和不断完善的高效制度,保障了院校的每个工作人员的工作效率。
院校数据化管控是教学数据化的关键成分,它不只是一类管控操作也是一类管控观念,与此同时也是科技品质与文明品质互相融合的管控进程。数据化是院校管控进步的必然结果,也是教学技术化的成果,以观念引导操作、以观念改革操作、以观念更新操作,是促进教学数据化过程,完成教学迅速进步的目标,达到教学技术化的最后目的。
参考文献
[1] 邓阿琴.基于开放式能力模块管理的教学质量保障体系的构建[J].中国职工教育. 2014(16).
篇4
关键词:冶金;自动化技术;发展
近些年我国自动化专业技术的发展得到了很大的成就,已经被推广至制造业的应用中。并且基于计算机技术的自动化技术应用在经济效益和社会效益中有很显著的成果。本文主要以冶金工业自动化技术为主进行分析。
物联网技术在冶金企业中的应用
继计算机、互联网与移动通信网之后,物联网被认为是世界信息产业的第三次浪潮,其具有广阔的发展前景。但是目前对物联网的研究也仅仅停留在概念阶段,物联网在冶金工业领域的应用存在很多问题,主要表现在以下两个方面:(1)研制生产关键特殊传感器――工业用传感器。工业传感器能够对物体的状态和变化进行测量或者感知,并将其转化为计算机能够处理的电子信号。工业自动检测和自动控制实现的首要环节就是研制生产工业用传感器。在现代工业自动化生产中,必须注重自动化生产过程中的各个参数的监视和控制,从而确保设备能够正常工作,并且使产品的质量达到最佳效果,而对各个参数的监视和控制就是通过各种传感器来实现的。因此,质优价廉工业传感器有助于现代化工业生产体系的构建。(2)通过工业无线网络技术布局和建设工厂传感网。工业无线网络将传感器技术、现代网络及无线通信技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术等结合起来,它是一种由大量随机分布的、具有实时感知和自组织能力的传感器节点组成的网状网络。继现场总线之后,工业无线网络技术是工业控制系统领域又一热点技术,它能够使工业测控系统成本得以降低并且能够使工业测控系统应用范围得以提高。工业无线网络技术引起许多国家学术界和工业界的高度重视。
过程控制数学模型在冶金自动化中的应用
冶金自动化的不断突破是离不开数学模型的。如果把数学模型这项技术掌握了,就拿到了自动化的主动权和话语权。因此,要想生产国家急需的钢铁产品,就需要高水平的自动化技术做支持,而发达国家在自动化技术发展上比较成熟,他们为了某种目的是不会将其高端技术转让出去的,他们所转让的技术基本上都是过时的要不就是有条件限制的技术。到目前为止,我国的冶金自动化已经发展到一定的水平,开展高端冶金自动化领域数学模型的自主创新条件基本成熟,能够满足市场的广泛需求。另外,我国已经构建了一个富有技术创新能力的团队,为数学模型的自主创新创造了良好的基础条件。数学模型是对象表征的控制,是对象可执行的表述,数学模型与信息技术、工艺能力以及自动化技术进行有机结合,从而使得数学模型的优势更能充分的发挥出来,因此,数学模型通常被称为自动化与信息化的核心技术。我国钢铁工业要想生产出国民经济发展需求的钢材品种,就需要建立高可用性和高精度的数学模型。高可用性和高精度的数学模型能够确保产品的质量以及节能效果,促进产品可持续发展。
过程控制数学模型在国内钢铁行业的应用与发展,目前还刚刚起步,方兴未艾,随着需求的发展,未来的数学模型还有着极大的发展空间。从现在起,形成社会的关注,这对数学模型的未来发展,会起到一定的积极作用。打破数学模型的神秘感。相信自己的力量,鼓足自己的信心,模型应用从低级向高级逐步发展,不断积累技术,不断培养人才,踏下心来,抓上几个项目,就一定能搞出名堂来,收到明显的经济效益与社会效益。发展以数学模型为核心的自动化技术,是落实“科技创造未来”的具体体现,也是我国钢铁工业实现新的腾飞的助推器。在过程控制数学模型的研发与应用上,要实现重点突破,开发出有中国特色的数学模型产品与技术,走出一条“研制一批,储备一批,生产一批”以科研促生产、以生产出产品、以产品保应用的新的可持续发展之路来。
以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新
目前,我国冶金工业自动化系统的建设,许多都处于开环控制或局部闭环控制阶段。而要实现真正意义的自动化系统的集成与创新就要在全过程方面实现真正的闭环。当然,这还要涉及到有关执行机构、检测单元等方面的支持与配合。其核心是国产化的技术与产品,并广泛采用国内外其他先进技术做支持,以保证整套系统的品质与质量。如果仍然还是停留在实现局部闭环控制上,就不能真正称之为系统的集成与创新。以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新是在控制系统、控制工程设计和组态软件、工业通信网络、制造管理和执行软件等多方面的基础上,通过集成与优化,实现真正意义上的生产管控一体化和生产过程控制智能化。
能源管控一体化建设
冶金工业是耗能大户,能耗将制约冶金工业的发展,我国冶金工业也正面临着由粗放型向精细化转型。以耗能来核定产能,或许将成为可能。所以整个冶金工业的节能降耗、低碳减排工作十分繁重,利用自动化技术来实现降低能耗,是冶金工业节能减排、实现绿色工厂的重要手段之一。
冶金企业能源管控一体化建设,如果只停留在数据采集阶段,那么意义不大。这也是目前已经普遍实现的事实。针对冶金工业能源管控的特点,一是耗能大户,二是在冶金生产过程中,又伴生出大量的可燃性气体,如焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的优化、二次能源的安全合理使用、多种能源介质统一平台操作、改变传统的能源计量方式以及能源安全管理预警等。能源管控中心建设的特点是控制模型和管理模型的融合。
参考文献:
篇5
关键词:风电企业;问题研究;成本管控
中图分类号:F275 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2015)003-000-01
当前,在我国风力发电已经迅速的发展起来,为节约电能源做出了很大的贡献。随着风电企业不断的增多,很多企业对那些同在一个区域内的风电企业进行了一定的管理,并建立起集中管理中心,风电企业的管理中心主要工作是负责该区域内风电开发的项目以及风电设备管理等。为此,在风电企业发展中对成本进行有效的管控是非常重要的。
一、现阶段风电企业成本管控的若干问题分析
风电企业中,成本管控还存在一定的问题,如:
1.审批制度严重缺乏科学性
风电企业在发展中,为了方便对其进行集中的管理,风电企业在经济比较发达的地区会设置区域管理中心,对风电企业中的风电厂日常费用的报销、支付以及一些文件审批等工作进行管理。由于大部分的风电厂距离管理中心比较远,信息网络也并不发达,导致了交通成本花费较高。为此,风电厂的工作人员需要每月按时去区域管理中心进行财务报销、资金支付以及文件审批等相关工作的汇报工作,但是这种管理审批制度在风电厂中浪费了大量的时间与资金,使得风电企业成本管控的质量大大降低。
2.风电设备检修管理工作不到位
每年在小风季节,我国的风电厂都会在风电企业区域管理中心指导监督之下,风电厂自行对风电设备进行检查与维修工作。但是,风电厂的风机设备容量比较小,数量多,所要检修的范围也比较广,维护时间较长以及维修人员短缺等,导致了风电设备检修工作不到为,为日常风电正常的工作留下了极大的隐患。
3.风电设备购置不够合理
虽然,风电企业在发展中实施了集中的管理,但是在区域管理当中,每一个风电厂都拥有独立的库房,风电企业中所使用的风电设备,以及风电设备维护检修的备品等,都需要经过风电厂库房进行自行管理购置,这就导致了在购置的过程中,会出现设备重复购置的现象,也有一些风电为了能够提高销售额,完全忽略风电设备实际损耗情况,大量增加设备的购置数目,给风电企业带来大量资金浪费的压力,给风电企业成本管控制度实施效果带来消极的影响。
4.维护检修人员技术水平差
在电力行业当中,风力发电作为新型的产业,其发展的时间还比较短,工作人员资源也比较短缺,已有的技术人员在设备维护与检查方面的知识也比较欠缺,这导致了在维护与检修风电设备时,对设备所出现故障判断不准确,使风电设备没有及时的得到检修与维护从而引发大的故障出现,风电设备只能进行备品备件的更换,大大增加了设备的成本投入,增加了风电企业的成本消耗。
二、风电企业成本管控优化措施分析
要提高风电企业成本管控的质量与效果,就要对上述问题采取相应的解决措施进行解决。
1.对设备备品备件实施统一管理制度
由于风电厂对备品备件进行自行管理,导致出现大量重复购置的现象,增加了风电企业成本投入。为此,风电企业区域管理中心要利用信息网络对备品备件进行统一的管理,按时检查库存,如有短缺要及时的补充,这样一来可以一定程度上减少风电企业的成本投入,节约费用。另外,也可以根据设备的损坏程度,合理的对该设备配备配件数量与类型,确保库存备件的数目。
2.完善风电企业工作人员的调配制度
由于风电企业分布比较集中,这对区域管理中心设置统一维护检修中心十分有利,统一在小风季节对风电设备进行维护检修,能够减少资金的投入以及人员投入,大大的提高了风电企业成本管控的质量与效果。
3.利用信息网络技术降低电厂运行成本
当前,我国很多的风电企业利用ERP系统管理软件对风电厂的费用报销、资金支付以及物资采购等进行统一的管理。风电企业充分的利用电信部门中的网络专线,将ERP系统管理软件充分的应用到风电厂当中,这样一来,一定程度上减少了风电企业在交通、会议等方面的经费支出,大大提高了风电企业成本管控的水平与质量。
三、总结
现阶段,随着人们节约能源意识的不断提高,风电企业在我国不断的建立起来,风力发电也被我国各地广泛的应用,在节约电能源方面有着积极的推动作用。各大风电企业在发展中,逐渐的开始读企业内部进行一定的管控,尤其对成本管控更是严格,这大大的促进了风电企业的发展。但是,从管控的实际情况看,我国的风电企业成本管控还存在一定的问题,还需要在发展中找出相应的有效措施进行解决。
参考文献:
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[2]许亚湖,企业战略成本管理理论框架研究[J].中南财经政法大学学报,2005(05).
篇6
关键词:中船重工;运营管理;提升;策略;研究综述
一、研究意义
新能源发电单位的运行特点是机组地域分布广、数量庞大、机型繁多,加上项目的快速扩张,使得生产运营管理工作复杂,专业人才严重匮乏,开展运行分析及故障处理的难度逐步增加。目前,运维管理工作主要依靠现场人员进行数据收集和分析、查找故障、排除故障,运维人员的经验与其掌握的专业知识对数据分析能力、故障快速诊断和排除起着决定性的作用。同时,生产单位大多地处偏远,气候环境较为恶劣,信息沟通受到限制,现场人员的运维工作受到相对孤立的工作环境的制约,缺少深入的数据分析支持和及时的技术支持。
随着建设规模的不断扩大,在生产运行管理中潜在的问题也逐步暴露出来。首先,是运营管理的问题。生产单位的建设较为分散,不同生产单位的设备配置和所处环境不同,因此,当管理人员需要随时掌握各生产单位的运行情况,并对不同生产单位的运行情况作相互比较,以便掌握全局时,现有的各生产单位当地的监视与控制系统就难以满足此项要求。其次,是运行维护的问题。因为各生产单位相距较远,而每个生产单位内设备数量很多,各种设备供应商也不尽相同,给维护检修造成一定困难。因此,如果生产管理部门不能提前分析到设备的劣化状况,或及时发现到设备异常、故障,就无法统筹安排、督促检修人员快速修复故障设备,从而降低人员利用效率,延长故障的时间,影响发电量,造成经济损失。再次,是人员管理的问题。风电场比较偏僻,地理环境一般都比较恶劣,工作人员长期驻守现场,其工作、生活都很不方便,因此,很难吸引人才和稳定人员。
中船重工海为(新疆)新能源有限公司提升运营管理的目的是为实现“无人值班、少人值守、区域检修”的科学管理模式,降低运行维护成本,提升个生产单位综合管理水平。
本研究针对公司下属生产单位规模小、数量多、场址分散的特点,为了能在乌鲁木齐市公司本部对个生产单位实现集中监视控制、综合数据分析和统一运维管理,为开展区域规模化检修维护、合理优化资源配置、提高生产管理效率提供科学化管理平台,逐步将当前分散式、扁平化的生产管理模式转变为区域化、集约化的精益生产管理模式,解决管理主体过多、资源配置不合理、管理效率偏低、经济效益增长受限的问题。
二、文献综述分析
(一)国内研究现状
当前,许多新能源企业根据实际情况在管控模式上进行了一些尝试,以风力发电场为例,总体来说管控模式形成了多元化,归纳起来有以下几种:对于集中开发且装机规模较大的风场,实行运检分开的管控模式;对于风场规模一般且位置偏远的风场采用运检合一的管控模式;对于位置比较偏远同时装机规模较小,则采用整体委托经营的管控模式。风电场的管控模式虽然很多,但在管控模式的选用上一定要符合自己的实际情况,具体采用哪种管控模式要根据风场规模、变电所及风场岗位定员、外委队伍素质、当地工资收入水平、风场人员管理水平和专业技术水平等条件综合考虑。
目前,我国风电企业整体管控水平较低,无论采用那种管控模式,在运营管控方面均要着重落实以下几项工作:
重视生产指标统计与分析,总结经验,形成结论,超前控制。细化“两票三制”等基础管理工作,推行标准化作业。深入践行“三讲一落实”工作,做细做实安全生产基础工作。安装生产管理软件和信息平台,提高公司管理水平和工作效率。风电的快速发展,生产、经营规模将日益扩大,生产经营和行政管理信息越来越庞大和繁杂,为了提高办公效率,在各风场应实现网络通畅,通过网络实现生产现场的可控和再控,同时也提高整个公司的管理水平和工作效率。按照分级管理、闭环控制、专业归口的管理模式落实技术监控制度,做好技术监控日常工作。探索“集中管控”新模式,优化人员结构,合理调配运行方式,做到经济运行。
许多企业在同一区域建立多个风场,形成“点多面广”的实际情况,人力资源不能有效利用,为此成立风电场集控和调度中心,将多个风厂运行工况和生产信息统一接入一个控制室实现集中控制,做到了风电场的少人值守或无人值守运行。合理调整各输电设备潮流分布,做到经济运行。推行风力发电场“定期工作标准”和“岗位工作标准”,加强运维人员队伍建设。
(二)国内研究综述
华为集团在光伏发电领域提出了“智能运维管理系统”,“智能光伏电站管理系统”是利用计算机软件技术、计算机网络技术、自动监测与远程监测技术、通信技术和相关的专业技术,建立起的一套高效、稳定的光伏专业监测、分析、管理系统,其主要功能是实时监测光伏电站生产运行情况、统计分析电站历史运行数据、实现电站日常工作和流程的规范化、标准化、数字化管理,为光伏电站的正常运行和生产管理提供技术保障,并且能够将集团下属的分散在各个区域的电站统一接入到集团智能营维云中心。
山路集团电站分布在全国各地,集团总部需要实时了解各个电站的运行状况,以评估集团电站整体经营状况。为了进一步提高集团下属电站的运维效率和经营管理水平,让各级管理和技术人员更好的掌握光伏电站信息,并能够快速、方便了解各光伏电站生产运营情况,并对生产运营进行分析优化,持续提升电站收益,迫切需要一套智能光伏电站管理系统。
集中运维云中心设在山路公司总部,集中监测中心能够对下辖管理的所有光伏电站设备进行实时监测,并能够实现光伏设备运行数据存储和数据分析等功能。光伏设备本地站级管理系统能够实时采集光伏设备的运行数据,并能够将所有获得的数据传送到集团运维云中心。运维云中心的建立不仅提高了生产效率、提升了企业效益,同时也节约了人力资源,降低了运营维护成本。
参考文献:
篇7
自动化硬件技术仍然以国外产品为主的局面尚未被打破,但是自动化技术应用软件的发展开始取得了实质性突破。以冶金工业为例,一些核心控制软件技术已经打破国外封锁,自主开发出了一批具有世界领先水平的核心控制软件。如自动化炼钢技术、高炉专家系统、冶金企业能源管理系统等,其核心算法、主要解法、控制思想、知识法则等,都是由我国技术人员自主创新研制成功。事实证明,在自动化核心技术方面,单靠引进是不成功的,也是模仿不来的,只有自主创新,才是最正确的道路。大型自动化系统的集成与创新,要以自主技术与产品为核心,虽然还没有取得实质性进展,但已经取得了阶段性成果,如自动化炼钢技术的成功开发并应用于生产实际,就是最好的案例。在实现系统开环控制、系统仿真、局部闭环控制等方面,特别是随着总线技术、嵌入式技术等方面的推广应用,取得的成绩是比较明显的。自动化技术在冶金生产流程中已经成为生产工艺中重要的组成部分。同时自动化技术的应用在冶金工业生产工艺文件编制、工艺流程优化、操作手册的制定等各个方面发挥的作用越来越大。
2存在的问题
我国自动化系统的发展在经历了PLC(ProgrammableLogicController,可编程控制器)、DCS(DistributedControlSystem,分散性控制器)、FCS(FieldbusControlSystem,现场总线控制系统)、PAC(ProgrammableAutomationController,开放式自动化)等几个阶段后,现在已经开始进入大规模采用数学模型、实现智能控制的新时期。我国自动化信息技术的应用,虽然取得了阶段性成果,但和国际领先水平相比,还存在一定距离。要实现真正意义上的两化融合,还有许多路要走。
(1)我国自动化硬件技术市场,目前国外的产品与技术依然占主要地位,缩小这一差距,还要靠我国硬件生产厂家的努力。
(2)目前许多自动化控制系统还处于开环控制,在局部环节实现了闭环控制,这从客观上影响了自动化系统效果的发挥。
(3)以自主创新的产品与技术为核心实现自动化系统的集成与创新还有许多工作要做,如与自动化控制系统相关的仪表、传动等专业的技术水平,也有可能影响到自动化系统的集成与创新工作。
(4)自动化系统的核心技术,有许多还被国外厂商垄断或封锁。
(5)作为自动化产业而言,有些方面比较“浮”,商业色彩浓厚,炒作内容较多,这是一个社会问题。应当鼓励和提倡踏踏实实做事情,认认真真做学问。自动化行业的规模虽然已基本形成,但要做大做强,使之成为我国的支柱产业,还有许多工作要做。
3我国冶金工业自动化技术发展的预测与分析
制造业自动化技术的发展在很大程度上受到制造业本身特点的制约,行业特点比较明显,冶金自动化技术的发展,离不开冶金工业的发展,我国“两化融合”政策的推出,为今后我国自动化技术的发展与应用在理论层面指明了方向,在操作层面,要求也更加具体、明确。对于冶金自动化技术的发展,目前完全可以定位于高端核心自动化技术与产品的创新与应用。
3.1物联网技术在冶金企业中的应用
物联网是指人们通过各类传感器实现物与物、物与人、人与人之间按需的信息获取、传递、储存、认知、分析和使用。
3.1.1物联网技术在工业领域中的应用
工业是物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节,可大幅提高制造效率,改善产品质量,降低产品成本和资源消耗,将传统工业提升到智能工业的新阶段。从当前技术发展和应用前景来看,物联网在工业领域的应用主要集中在以下几个方面。
(1)供应链管理物联网应用于企业原材料采购、库存、销售等领域,通过完善和优化供应链管理体系,提高了供应链效率,降低了成本。
(2)冶金生产过程工艺优化物联网技术的应用提高了生产线过程检测、实时参数采集、生产设备监控、材料消耗监测的能力和水平。生产过程的智能监控、智能控制、智能诊断、智能决策、智能维护水平不断提高。钢铁企业应用各种传感器和通信网络,在生产过程中实现对加工产品的宽度、厚度、温度的实时监控,从而提高了产品质量,优化了生产流程。
(3)产品设备监控管理各种传感技术与制造技术融合,实现了对产品设备操作使用记录、设备故障诊断的远程监控。通过传感器和网络对设备进行在线监测和实时监控,并提供设备维护和故障诊断的解决方案。
(4)环保监测及能源管理物联网与环保设备的融合实现了对工业生产过程中产生的各种污染源及污染治理各环节关键指标的实时监控。在重点排污企业排污口安装无线传感设备,不仅可以实时监测企业排污数据,而且可以远程关闭排污口,防止突发性环境污染事故的发生。
(5)工业安全生产管理把感应器嵌入和装备到矿山设备、油气管道、矿工设备中,可以感知危险环境中工作人员、设备机器、周边环境等方面的安全状态信息,将现有分散、独立、单一的网络监管平台提升为系统、开放、多元的综合网络监管平台,实现实时感知、准确辨识、快捷响应、有效控制。
3.1.2冶金工业领域物联网应用的关键技术
从整体上来看,物联网还处于起步阶段。物联网在冶金工业领域的大规模应用还面临一些关键技术问题,概括起来主要有两个问题。
(1)进行关键特殊传感器的研制生产工业用传感器。工业用传感器是一种检测装置,能够测量或感知特定物体的状态和变化,并转化为可传输、可处理、可存储的电子信号或其他形式信息。工业用传感器是实现工业自动检测和自动控制的首要环节。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或最佳状态,并使产品达到最好的质量。可以说,没有众多质优价廉的工业传感器,就没有现代化工业生产体系。
(2)进行工厂传感网的布局和建设工业无线网络技术。工业无线网络是一种由大量随机分布的、具有实时感知和自组织能力的传感器节点组成的网状(Mesh)网络,综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等,具有低耗自组、泛在协同、异构互连的特点。工业无线网络技术是继现场总线之后工业控制系统领域的又一热点技术,是降低工业测控系统成本、提高工业测控系统应用范围的革命性技术,也是未来几年工业自动化产品新的增长点,已经引起许多国家学术界和工业界的高度重视。
3.2过程控制数学模型的开发与应用要实现新突破
数学模型是冶金自动化中的核心技术。“牵牛要牵牛鼻子”,如果掌握了数学模型的这项技术,就掌握了自动化的主动权、话语权。核心技术是买不来的。要生产国家急需的钢铁产品,就要有相应的高端自动化技术来做支撑,国外厂商出于自身利益,不会转让这类高端自动化技术与产品,他们所能转让的技术都是有条件限制的技术或已经过时的产品与技术。开展高端冶金自动化领域数学模型的自主创新条件基本成熟。市场需求非常广阔,我国的冶金自动化水平已经发展到了一定的水平,一支技术创新的团队已经基本形成,而且许多冶金企业都有着丰富的实践经验,这些都为开展二级数学模型的自主创新创造了极为有利的条件。数学模型是控制对象的表征,是对象可执行的表述,正是由于它与信息技术、自动控制技术、工艺能力的有效结合,发挥了重要的指挥与优化作用,所以数学模型才被称之为自动化与信息化的核心技术。建立高可用性、高精度的数学模型是我国钢铁工业开发和生产出满足国民经济发展需要的钢材品种;提高产品质量、节约能源、降低成本,从而实现可持续发展,提升核心竞争力的技术基础。审视整个钢铁工业自动化信息化的发展趋势,过程控制数学模型是钢铁工业自动化信息化最直接最有效的领域,也是最核心的技术,没有或者不掌握这种技术,钢铁工业的自动化信息化就难免流于形式,难以收到理想的效果。过程控制数学模型在国内钢铁行业的应用与发展,目前还刚刚起步,方兴未艾,随着需求的发展,未来的数学模型还有着极大的发展空间。从现在起,形成社会的关注,这对数学模型的未来发展,会起到一定的积极作用。打破数学模型的神秘感。相信自己的力量,鼓足自己的信心,模型应用从低级向高级逐步发展,不断积累技术,不断培养人才,踏下心来,抓上几个项目,就一定能搞出名堂来,收到明显的经济效益与社会效益。发展以数学模型为核心的自动化技术,是落实“科技创造未来”的具体体现,也是我国钢铁工业实现新的腾飞的助推器。在过程控制数学模型的研发与应用上,要实现重点突破,开发出有中国特色的数学模型产品与技术,走出一条“研制一批,储备一批,生产一批”以科研促生产、以生产出产品、以产品保应用的新的可持续发展之路来。
3.3以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新
经过几年的努力,我国制造业自动化领域已经拥有了一批自主开发创新的产品与技术。这为今后自动化、信息化技术的发展奠定了坚实的基础。但这仅仅是开始,坚冰虽然打破,但水下仍然潜藏着巨大的冰块,所以发展以国产化的创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新今后还有许多工作要做。
3.3.1博弈要有实力
要在国际自动化领域取得话语权,就要靠实力。以前,依靠市场换取技术,只是一种低层次的对外开放,而且依靠钱是买不来核心技术的。如果我国在一定程度上掌握了自己的自动化、信息化核心技术,就可以由低层次的对外开放方式上升到较高层次的对外开放与交流。形成你中有我,我中有你的态势,达到优势互补、互利共赢的良性局面。我国在引进先进技术与产品的同时也可以对外输出自己的产品与技术,同时还可以开展联合研发等科技活动。
3.3.2新型自动化系统的集成与创新要实现全过程的集成与创新
目前,我国冶金工业自动化系统的建设,许多都处于开环控制或局部闭环控制阶段。而要实现真正意义的自动化系统的集成与创新就要在全过程方面实现真正的闭环。当然,这还要涉及到有关执行机构、检测单元等方面的支持与配合。其核心是国产化的技术与产品,并广泛采用国内外其他先进技术做支持,以保证整套系统的品质与质量。如果仍然还是停留在实现局部闭环控制上,就不能真正称之为系统的集成与创新。对于全过程的认识,我国著名自动化专家柴天佑院士曾经有过一段精彩的论述:“采用自动化技术,以计算机和网络技术为手段,将生产过程的生产工艺、设备运行技术和生产过程管理技术进行集成,实现生产过程的控制、运行、管理的优化集成,从而实现管理的扁平化和与产品质量、成本、消耗相关的综合生产指标的优化。”以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新是在控制系统、控制工程设计和组态软件、工业通信网络、制造管理和执行软件等多方面的基础上,通过集成与优化,实现真正意义上的生产管控一体化和生产过程控制智能化。
3.4能源管控一体化建设是下一阶段冶金自动化工作的重点
冶金工业是耗能大户,能耗将制约冶金工业的发展,我国冶金工业也正面临着由粗放型向精细化转型。以耗能来核定产能,或许将成为可能。所以整个冶金工业的节能降耗、低碳减排工作十分繁重,利用自动化技术来实现降低能耗,是冶金工业节能减排、实现绿色工厂的重要手段之一。冶金企业能源管控一体化建设,如果只停留在数据采集阶段,那么意义不大。这也是目前已经普遍实现的事实。针对冶金工业能源管控的特点,一是耗能大户,二是在冶金生产过程中,又伴生出大量的可燃性气体,如焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的优化、二次能源的安全合理使用、多种能源介质统一平台操作、改变传统的能源计量方式以及能源安全管理预警等。能源管控中心建设的特点是控制模型和管理模型的融合。这也是能源实现智能化管控的着眼点,建设一套全新的基于热值流分析的能源管控一体化系统,实现从计划层、执行层到控制层的一体化;实现多种能源介质协同一体化;单项能源管控一体化,同时引进先进算法,确定科学的解法。
篇8
关键词:能耗管控系统 数据中心 物联网
中图分类号:TP308 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)006-088-02
随着互联网的宽带化、移动化和物联网的兴起,互联网以更大规模向更高水平高速发展,互联网数据中心迎来了建设期。当前我国各类数据中心总量约50多万个,可容纳服务器共约500万台。2011年,我国数据中心总耗电量达700亿千瓦时,占全社会用电量的1.5%。数据中心的高能耗,不仅给企业带来了沉重的负担,也造成了社会能源的巨大浪费。为了推动数据中心的节能减排,工业和信息化部在《工业节能“十二五”规划》提出,“到2015年,数据中心PUE值需下降8%”的目标。PUE(Power Usage Effectiveness,电源使用效率)值是国际上通用的数据中心电力使用效率的衡量指标,指数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源之比。PUE值越接近于1,表示一个数据中心的绿色化程度越高。全球数据中心的平均PUE是2.0,发达国家数据中心的PUE约为1.8,日本部分数据中心的PUE可达1.5,Google的数据中心PUE可达1.2以下。在我国,80%以上的数据中心PUE均大于2.0,有的甚至高达3.0以上。
1 数据中心的能耗组成和存在问题
近10年来,数据中心运营的开支增长速度是其他开支增长速度的3倍;高密度服务器3年的能耗开支等于它们的购置费用。供电和散热开支已经成为数据中心可扩展的主要限制。数据中心的能耗组成如图1所示。
图1 数据中心的能耗组成
数据中心能耗主要集中在两个方面:一个是IT设备;另一个是机房基础设施。从技术层面上看,解决高耗能现状,目前有两个工作方向:一个是降低IT设备尤其是服务器的能耗,结合云计算和虚拟运算技术,集中管理、分配数据中心的运算负荷,通过在硬件层面关闭无负荷服务器,从而降低IT设备损耗实现节能。另一个是降低机房设施的能耗,降低机房设施的能耗是一个系统工程,而且数据中心的需求不断在变化、功率密度继续增长、未来容量和密度的不确定性、可用性的要求越来越高、IT技术迅速地变化适应性和要求越来越高、预算又不断增加以及功率发生动态变化等各种因素增加了节能降耗的复杂性。
目前国内数据中心节能降耗的主要困难和问题在于:(1)缺乏技术手段获取全面和准确的PUE数据、发现PUE提升空间,为制定和实施节能方案提供决策支持;同时数据中心的PUE指标体系和标准也尚未建立。(2)作为数据中心能耗“大户”的制冷系统,其温度传感和控制还停留在“房间级”,无法实现精确感知和控制。(3)数据中心对能耗的管控还不系统,各种相关工作相互独立,导致节能效果不理想。
2 基于物联网的数据中心能耗管控系统技术方案
数据中心中,IT设备、供配电设备和制冷系统是机房能源开销的三大主要部分。IT设备由于业务的负载不同,能耗会有较大的波动,通过搜集全面准确PUE数据为应用层管理系统节能决策提供充分的参考基础数据,如结合CPU、内存等数据,可以时段性的物理关闭(开启)某些闲置的服务器等,达到节能效果。实时现场的PUE数据又可以作为供配电系统调度控制的基础决策数据,通过适当的调整各级电源供给策略,可以提高配电效率,达到节能效果。通过传感设备收集实时全面的设备运行温度数据,精确计算并预测冷荷负载,结合智能机柜的风门控制,可以提高制冷冷风效率,达到节能效果。
图2 系统技术方案
基于物联网的数据中心能耗管控系统,通过部署在机柜级的传感器和感知设备及网络采集准确详细的电能和环境(温度等)参数,传送到服务器端计算PUE值,生成直观的数据中心热点视图,为数据中心节能决策提供目标方向和论证依据;同时,实施机柜级的实时节能控制。另外,采用标准和通用的协议保持系统的开放性,使得其他智能设备和系统也可以方便纳入统一的系统中。系统技术方案如图2所示。
物联网智能IDC机柜,对电能和环境数据(温度、湿度、烟雾等)进行机柜级感知,智能监控单元SU一方面收集感知数据通过以太网网络交换机连接管控中心服务器,另一方面对机柜相关部件(如风门)进行实时控制,达到节能的目的。对感知数据的传输,采用带外数据传输方式,避免管控功能影响数据中心设备的正常工作;同时,采用有线和无线结合的方式,避免密集传感导致的传输不可靠、能耗增加等问题;采用zigbee低功耗传感网降低带外传输引入的能耗并减少布线开销;各机柜之间采用zigbee自组网传输感知数据,方便新的传感设备加入网络中。对收集的数据进行全面的PUE计算和分析,获得机柜级、区域级和机房级PUE数据,同时考虑PUE数据的时间和空间特性,并实现热点可视化,热点可视化如图3所示;根据数据分析结果,提供故障预警;提供实时和远程监控平台,为数据中心管理人员提供节能决策支持,同时为基于云计算的数据中心节能技术提供PUE基础数据和时空热点信息。
图3 数据中心热点可视化示意图
3 基于物联网的数据中心能耗管控系统架构
基于物联网的数据中心能耗管控系统主要由感知层、网络层和应用服务层组成,其架构如图4所示。
图4 系统架构图
感知层由智能监控单元、各种传感器、数据采集器、智能仪表和智能子设备等组成。感知层中的智能子设备和传感器包括:(1)用于电能能耗和其它电力参数监测的传感器和数据采集器有电流互感器、霍尔电流传感器、模拟量采集器(温度、电压、电流等)和智能电表。(2)用于节能控制的传感器、智能控制单元和智能子设备有温度传感器、智能新风系统和新风空调,以及设备中用于设备监控的监控单元(控制器)。(3)用于机房设备环境状态监测的开关量数据信号采集器(烟雾传感器、水位传感器、红外移动探测器)。
网络层由Internet网络、移动通信GPRS/CDMA/3G网络、局域网(Intranet、DCN)、以太网络设备、RS485总线和ZigBee无线网络与通讯介质等组成。网络层是数据信息交换的桥梁,负责对感知层(现场设备)上传的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时,下传管控中心对现场设备的各种控制命令。
应用层由管控中心[管控中心系统软件(服务器和数据库)]、工作站、Web服务器、Web客户端(PC机和手机等移动终端)等组成。
系统功能主要包括:(1)数据中心低压配电网络节点或设备(负载)的电能消耗等电力参数实时监测;(2)对收集的数据进行全面的PUE计算和分析,获得机柜级、区域级和机房级PUE数据,同时考虑PUE数据的时间和空间特性,实现热点可视化。(3)根据数据分析结果,提供故障预警;提供实时和远程监控平台,为数据中心管理人员提供节能决策支持,同时为基于云计算的数据中心节能技术提供PUE基础数据和时空热点信息。(4)机房/设备节能控制:根据IT设备的运行环境要求、气候环境变化和设备负载变化,对设备进行节能控制;(5)电能消耗数据统计分析:根据管理需求,对能耗数据进行统计计算和趋势分析、输出报表、给出预警信号等;(6)数据中心中配电系统和空调系统状态监测告警,在低压配电网络节点监测通信设备是否过载或短路,配电系统是否出现电源故障(断电、缺相、开关跳闸等),通过感知层的温度传感器监测空调系统是否出现故障(停止运行)。
4 结语
基于物联网的数据中心能耗管控系统从能耗监测、PUE分析评估和节能控制三个方面为互联网数据中心的节能减排提供创新型的技术和管理手段,对于能耗监测、节能控制和计算机辅助能效管理具有重要的技术促进作用,在互联网数据中心的节能减排和智能化管理应用中前景广阔。
参考文献:
[1] 高一川,郑贵林.基于ZigBee网络的能源管控系统设计与实现[J].自动化与仪表,2012(03).
篇9
关键词 :煤炭深加工企业、成本管控、分析、对策
中图分类号:C29文献标识码: A
随着世界经济增长的脚步放缓,能源供需关系发生了根本变化,目前是名副其实的“买方世界”。加之美国页岩气、页岩油新能源、新技术的广泛应用,导致油价大幅度下跌。放眼国内,我国政府与俄罗斯接连签署了天然气东线与西线管路输送协议,不久的将来将有680亿立方米天然气涌入国内,将从根本上改变我国能源产业结构,煤炭行业将受到前所未有的冲击。那么对于煤炭深加工企业,不遗余力的降低成本,提高煤炭放热量,是生存下来的唯一出路。把成本管控落实到洗选工艺的各个环节,深入分析管理与决策出现问题的方方面面,找出相应的对策,才是煤炭深加工企业可持续发展的重中之重。
一、煤炭深加工企业可控成本的构成与潜在成本
从煤炭深加工企业的历年的财务报表来看,原煤成本为不可控成本,占总生产成本的5%左右,洗选加工成本为可控成本,占总成本的95%,主要包括材料费(包括设备配件、日常维护材料、生产工艺中介质、氯化钙、聚丙烯酰胺的消耗费用)、水电费、职工薪酬、折旧费、设备维修费等其他费用,其中电费与介质消耗产生的成本占煤炭深加工成本的三分之一。而电费的居高不下,以及介质回收的不到位,往往是因为管理者监管不严与对新技术新工艺决策不当,以及职工责任心不强,所引起。因此,人为原因无疑成为可控成本中的潜在成本因素。
二、煤炭深加工企业成本管控中存在的问题。
(一)煤炭深加工企业工艺流程环节出现的问题
煤炭深加工企业对陈旧的工艺流程、工艺标准一味的继承,缺乏创新意识、和对新技术、新成果的吸收。导致成本居高不下,今天的“高标准”就是明天的“死亡线”。例如:介质的回收。以往的标准是70%回收率,如今早已迈入78%回收率的时代。
另外,生产环节中的技术方案,只注重故障率降低。忽略了对经济分析和成本效益分析的考量。比如:电力系统变频器的改造上。在生产工艺上,没有深挖系统的富裕生产力。导致可控成本居高不下。
(二)煤炭深加工企业物资管理存在的问题。
物资采购计划不周全。主要表现在物资当月计划项目不准确,临时物资计划不断出现,一方面物资超储积压,影响资金周转,给企业成本管控带来沉重的负担;另一方面由于物资缺乏,停工停料,造成窝工浪费。
物资采购单价远高市场预期。主要表现在一方面采购者独断专权鉴定高价合同,另一方面,由于设备配件材质、规格的特殊性,独家专供,造成供应商有意事后抬高价格。
(三)煤炭深加工企业管理者思想与决策存在的问题。
企业管理者是对市场能源结构调整的认识程度不够,没有按照消费企业用途的不同急时对产品煤的发热量,进行严格的分类,而是一味追求发热量最大化。直接导致生产物资的大量投入,及产量的下滑(原煤排矸率与发热量成正比,与产量成反比)。在成本管控失衡的同时没有实现效益最大化。
管理目标分解不够细化,责任不明确,对职工业务能力提高,不够重视。导致在生产事故出现后,当事人没有第一时间合理地解决问题,而是互相推诿责任,造成生产资料大量流失的情况发生。
管理制度执行不力,缺乏监督体系。 做为一家煤炭企业,在运营相当长一段时间,大多数都形成了属于自己的规章制度体系。然而在实践中,制度越来越多,相应的问题也越来越多。根本的原因就在于制度的执行力度未达标,且没有监督体系。
(四)煤炭深加工企业成本核算中存在的问题。
缺乏健全的原始记录,尤其是缺乏反映生产经营过程中物化劳动消耗的原始记录。这就给成本核算的真实准确性蒙上了阴影,给企业成本管控带来了不必要的麻烦。
没有实施有效的定额管理。定额是指在一定生产技术组织条件下,对人力、财力、物力的耗及占用所规定的数量标准。科学先进的定额,是对产品成本进行预测、核算、控制和考核的依据。没有有效定额管理,将直接导致成本计划存在偏差,不利于成本管控。
没有建立严格的企业内部的结算价格。在生产经营过程中,企业内部各单位之间往往会相互提供半成品、材料、劳务等等。而在定价结算过程中,常因人情因素,违背市场规律,导致成本居高不下。
三、优化成本管控的思路与对策
(一)引进新技术、改善工艺流程、进行合理的优化来达到降低成本的目的。煤炭深加工成本的高低既受经济因素的影响,又受技术因素的影响。为了有效的控制成本,成本管理必须从纯经济型转到技术结合型的轨道上来。洗选工程技术人员应从成本核算指数入手,控制消耗(尤其是介质消耗与电力消耗)、加强技术方案的技术经济分析和成本效益分析。从工艺流程的改进、更新等技术环节去研究,如何以一定的消耗获取最大的经济效果。
从物资管理的薄弱环节入手,深化管理制度,严格管理考核来达到降低成本的目的。所谓薄弱环节,应从两方面入手:一是物资消耗量的控制,二是物资采购价格的控制,而以对物资消耗量的控制为主。加强生产系统用电负荷调整分配,不断提高平段和谷段用电比重,合理降低总电费支出。
要控制物资消耗量,首先,应按标准消耗量为依据,严格实行限额发料制度。各部门只能在规定的限额内分期、分批领用,需要超过限额领用材料时,必须先查明原因,经过内部管理制度的批准手续,采用超额领料单进行补偿;其次,要实行物资总量控制,即对原来的各种定额实行重新测定,降低各种定额的消耗量,从而达到控制总支出,增强成本管控的目的。
要控制物资采购价格。首先,对于大型设备配件及主要生产资料(如介质、浮选油),组织招标会,进行比质、比价签订合同。杜绝专权独断,高价采购。其次,对于日常消耗型物资,应有物管机构派出小组,根据每季度市场价格进行调查出据价单,加强对采购部门的考核,并急时反馈给财务部门,对于供应单位任意抬高价格,财会部门应拒绝支付货款的抬高部分。
(二)管理者应以务实工作作风为出发点,开拓思路,建立考核机制在不断提高个人成本管理水平和管理技术,同时狠抓员工培训,来提高员工业务素质与责任感。以达到降低潜在成本的目的。
建立配套的考核奖罚机制。成本管控是一种“契约管理”,成本管控的核心是责任,在明确各责任中心责任前提下,通过对组织的定期考核,从物质上、精神上对先进员工进行奖励,能够有效激发其能动性、积极性和创造性,从而为企业创造更大的价值。
组织员工进行学习,全面提升劳动技能。在生产力的各个要素里,人是最积极、最活跃的因素,企业要发展壮大,人才是关键的因素。因此,企业应该积极主动地促使全体员工的科学技术水平、业务技能和劳动熟练度全面提高,对于降低工程成本,提高企业效益有重要的意义。企业需要从人的劳动技能着手,注重员工理论知识的学习。现阶段,众多施工企业没有形成有效的培训机制,导致许多一线员工没有机会、没有资源去学习。在日本,许多企业就十分重视对员工的培训,他们懂得通过培训来打造素质全面的员工,提高工作效率,最终实现成本的降低。
(三)科学的细化成本核算对象,加强定额管理,为管理者决策提供可靠的依据,以达到完善成本管控的目的。
首先细化成本核算对象的前提是划分好生产组织,包括所生产过程的组织,生产过程的空间组织和生产过程的时间组织。通过计算空间组织,按时间先后顺序布置好生产过程时间组织。科学的生产组织是正确归集费用和分配费用的依据。为费用归集分配费用做了空间的规定。是加强成本管控必要措施。
其次要健全原始记录。包括三个方面①反映生产经营过程中物化劳动消耗的原始记录。②反映活劳动消耗的原始记录。③反映在生产经营过程中发生的各种费用支出的原始记录。是加强成本管控有效手段。
实施有效的定额管理,制定适合企业内部的结算价格。对加强成本管控至关重要。成本管控是一项复杂的系统工程,企业必须在实际的操作中应根据产业结构、管理环境、管理体制等适宜运用,在实践中不断的总结和提高成本管控的方式和方法,以保证项目目标的实现。
参考文献
[1] 邵天营 .作业基础成本控制研究/湖北经济学院学术文库J 湖北人民出版社2010
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关键词:楼宇智能化;现代建筑;应用;发展
随着科技的不断进步与发展以及我国经济水平的逐年提高,人们生活水平得到日益改善,幸福指数也有着较大地提升。与此同时,人们对物质以及精神上的需求也越来越高,这样一来也就促使我国的建筑往智能化的方向发展。在多数大中型城市,大部分建筑都已融入了最新的高科技产品,为城市增添了别样的色彩。
1智能楼宇的含义
智能楼宇就是在建筑内,安装有以下几个方面系统的智能建筑,第一是安装有建筑机电设施能效管控系统,第二是安装有信息化应用系统,第三是安装有公共安全系统等,将服务于管理以及系统等组合成一体,以满足建筑达到以下几个方面的功能,首先,能够使建筑的设备实现自动化(BA),其次,实现通讯自动化(CA),第三能够实现办公自动化(OA),第四能够实现安全防范自动化(SA)。通过实现这几方面功能,从而使得建筑具有以下几方面特点,一是保障了建筑内能源与设施的安全性、可靠性、经济性,二是简化了物业巡检人员工作量,提高了运营效率,三是使得建筑更加环保节能,达到绿色建筑的标准。
2智能楼宇的应用
(1)建筑机电设施能效管控系统。建筑机电设施能效管控系统是通过深度集成技术,将智能配电系统、能源管理系统、电气安全管理系统、冷站群控系统、智能照明系统、设备自动化系统等深度集成入机电设施能效管控系统。不仅实现原建筑设备监控系统(BAS)全部功能,还通过对能源、用能设施和用能过程相关参数的全面实时测量和分析,并通过“监测———分析———管控”,形成闭环的技术手段,对负载设施的能源效率和能源消耗过程及时管控,在满足人们生活与工作环境安全性及舒适的前提下,真正达到建筑的智能化,进而实现节能降耗的目的。(2)通讯自动化系统。通讯自动化在智能楼宇中有着极其重要的作用,它能够对建筑物以下几个方面的数据进行管理与控制,第一方面是图像,大部分建筑内都装有摄像头,通过通讯系统,可以很清楚地看到有哪些人到访,这样也使得建筑的安保系统更加牢固可靠,保障了建筑使用者的安全。第二方面是数据,第三方面是语音。在建筑内经常会装有局域网,方便公司办公及相应自动化系统的安全使用,通过通讯自动化系统的使用,能够极大地方便建筑使用者的工作及生活,为其提供可靠的信息服务,例如语言文本的通信服务,图形图像的通信服务,以及多媒体的通信服务等。通过该系统,能够保证建筑物与外部通信网相互连接,从而实现与外界的信息互通。(3)办公自动化系统。该系统主要是采用以下三种技术,第一是计算机技术,第二是通信技术,第三是多媒体技术,通过办公自动化系统使得人们在工作时所借助的办公设备能够与办公人员相互构成一种服务的人机信息系统。该系统主要由办公设备、网络设备以及一些相应的工作软件组成,包括多功能电话机、高性能传真机、各类终端、个人电脑、存储设备等。(4)火灾报警系统。该系统在智能楼宇中有着极其重要的作用,因为该系统能够保证人员与建筑设施的安全。该系统是智能楼宇中的一个子系统,但是该系统又完全脱离其他系统,能够独立运行,能够自身去完成防灾以及灭火的功能,在各大系统中有着绝对的优先权。通过建筑物的烟感以及温度感应探测设备来提供信号,经过确认后进行报警操作,与此同时会开启火灾联动系统,包括以下方面,第一是关闭空调,第二是开启排烟装置,第三是进行消防系统的运作,第四是通过广播传达疏散人群的通告。这样一来,能够尽最大限度地减少人们的生命安全,减少财产的损失。(5)安全保卫系统。该系统主要是通过以下几种系统来对建筑周边的事件进行整理研究,通过将图像、声音传送给管理人员,第一是一卡通系统,第二是公共应急广播系统。该系统能够对建筑物进行全方位的监控,并且依据事件的具体情况来做出相应的反应,进而将各专业联系在一起,这样能极大地节约人力和物力,从而真正地实现系统的自动化。
3楼宇智能化的发展历程
在20世纪80年代中期,我国的计委和科委共同进行立项工作,由中国科学院来进行研究工作,承担《智能化办公大楼可行性研究》的工作,并且在二十世纪九十年代初期提出报告,在1991年,由日本进行投资,设计工作由北京市建筑设计院担任,进行北京发展大厦设计,该大厦采用以下几种系统,第一是建筑设备的自动化系统,第二是采用了通信网络系统,第三是采用了办公自动化系统,该建筑可以说是我国智能建筑的雏形。而在1993年建成的广东国际大厦可以算得上是我国的第一座智能化的商务大厦,该建筑有着比较完善的建筑智能化系统,并且有着高效的国际金融信息网络,能够通过卫星去接受国际经济信息,并且该建筑拥有舒适的办公环境以及居住环境。在20世纪90年代初期,我国的智能楼宇主要还是一些涉外的酒店,或者是较为特殊的工业建筑,因为这些特殊的工业建筑需要特殊的设备。尽管智能楼宇的普及度不高,但是我国人民对其中的热情非常高涨,得到了专家以及设计单位的响应。随之我国国民经济得到了高速的发展,我国的房地产行业也有着较大程度的发展,因此加快了我国智能楼宇市场的发展。智能楼宇在以下几方面较为突出,第一方面是低碳环保方面,第二是节能方面。与此同时,智能楼宇能够使人们的生活更加舒适,所以得到了人们的一致推崇。例如我国的鸟巢建筑、水立方、环球金融中心等等智能楼宇不断涌现。随着我国经济的高速发展,目前建筑的智能化在我国许多一线城市应用普遍,成为了各大城市建筑设计的新潮流。在各大建筑中,通讯、监控等自动化的程度有着极大地提升。通过不断的研究与探索,我国的建筑智能化无论是在理论上,还是在法律法规上,乃至设计实施上都有着飞跃式的发展。
4智能楼宇的发展趋势
我国每年都会新增许多建筑,加上我国政府对建筑的智能化越来越重视,并且对其进行规范引导,所以智能楼宇在我国的发展前景被业内人士看好。例如在21世纪10年代,上海世博会就为我们充分展示了智能楼宇的理念,在其中有许多新技术、新产品成为了亮点,比如其中的LED照明,地源热泵、气动垃圾回收等,充分展示了将来低碳环保的城市建筑。那么在这个趋势下,我国将来的楼宇智能化将会从深度以及广度上发展。(1)通信技术。在今后的建筑中,会将数据卫星通信技术与移动通信系统相结合,从而实现以下几方面的功能,第一是电视会议的功能;第二是能够实现远程监控的功能,即使身处外地也能够对自己的办公环境或是居住环境、能源与设施情况、人员状况了如指掌;第三是实现远程医疗的功能;第四能够实现远程教学。(2)网络技术。在今后的智能楼宇发展中,要改善建筑内的自控系统与火灾报警系统等一系列构成网络环境的联动机构,用控制网络的方式,来实现建筑管理的自动化,从而能够通过控制网络来使得建筑的机电设备能够自动运转,并且能够利用网络应用集成,对建筑的机电设备以及安全系统进行数据收集。(3)建筑机电设施运营监控系统。建筑机电设施运营监控系统采用Modbus通讯协议,以物联网+人工智能相关技术,构建机电设施运维智慧平台与SAAS服务,帮助实现建筑设施高效集约化运维。通过建筑机电设施运营监控系统对楼宇以下几个方面设施或系统的运行以及安全状况进行监控管理,第一是楼宇内的配电设施,第二是楼宇内的暖通设施,第三是楼宇内的给排水设施,第四是楼宇内的中央空调,第五是楼宇内的照明设施,第六是楼宇内的电梯设施以及其他设施或子系统等,不但能够为建筑营造一个安全舒适的环境,还能够实现建筑的各耗能设施管控一体化、各子系统监控统一化、智能化,即采用统一系统平台即可实现所有设施或子系统的全部功能,且优于现有能源与设施管控技术手段,真正实现智能化建筑内能源与设施的安全性、可靠性、经济性、智能性。
5结语
楼宇的智能化发展是时展的趋势,是建筑与信息技术的有效结合。在今后的建筑发展过程中,传统的建筑模式必然会被逐步淘汰,智能楼宇将会有着良好的发展前景,因为这是时代以及社会发展的必然趋势。
参考文献
[1]邱爽.楼宇智能化在现代建筑中的应用与发展[D].郑州:郑州大学,2014.
[2]田娟.楼宇智能化方案差异性对业主决策的影响[D].重庆:重庆交通大学,2013.
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