企業(yè)能源管理中心看板系統(tǒng)的開發(fā)設計

李 萍，袁鈞宇，簡潤桐,，張永偉,，李繼湛，朱偉錦，劉佛恩

(1.廣東新明珠陶瓷集團有限公司，廣東 佛山 528000；2.廣東薩米特陶瓷有限公司，廣東 肇慶 526000)

1 系統(tǒng)功能簡介

廣東薩米特陶瓷有限公司能源管理中心看板系統(tǒng)包括首頁、在線監(jiān)測、能耗統(tǒng)計分析、能源流向、能效分析等模塊，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Fig.1 System structure

具有的主要功能如下：

（1）分析當月能源消費結(jié)構(gòu)、日能效對標分析、當月能源消費分布、日能耗統(tǒng)計、日產(chǎn)量統(tǒng)計。

（2）實時監(jiān)測所有相關電表的電力參數(shù)，包括：行度數(shù)、三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等。

（3）實時監(jiān)測所有相關燃氣表的參數(shù)，包括：流量累計、瞬時流量、溫度、壓力等。

（4）可按日、月、年統(tǒng)計分析全廠電力消耗分布、各部門電力消耗分布、各工序電力消耗分布及24 小時全廠電流趨勢等。統(tǒng)計結(jié)果展示的圖表形式可多樣化，包括條形圖、環(huán)形圖、極坐標圖、曲線等。

（5）可以查看所選日期范圍的綜合能源流向、電力能源流向、天然氣能源流向等。

（6）可以按照全廠、部門、設備多個層次進行班能效對標分析、日能效對標分析、月能效對標分析。能效中的能源可以為當量值、價值、實物量；產(chǎn)品可以為面積、重量、價值、實物量。

運行系統(tǒng)后將進入首頁，見圖2 所示。本文將具體介紹系統(tǒng)的功能使用。

圖2 首頁Fig.2 Frontpage

2 首頁

首頁中分析圖表包括當月能源消費結(jié)構(gòu)、日能效對標分析、當月能源消費分布、日能耗統(tǒng)計、日產(chǎn)量統(tǒng)計。

日能效對標分析可以分析選定日期范圍內(nèi)單位產(chǎn)品綜合能耗、單位產(chǎn)品電耗、單位產(chǎn)品氣耗、1#燒成窯單位產(chǎn)品氣耗、2#燒成窯單位產(chǎn)品氣耗、1#干燥窯單位產(chǎn)品氣耗、2#干燥窯單位產(chǎn)品氣耗，能效中的能源可以為當量值、價值、實物量；產(chǎn)品可以為面積、重量、價值、實物量，詳見圖3。

圖3 日能效對標分析Fig.3 Benchmark analysis of daily energy

日能耗統(tǒng)計可以統(tǒng)計選定日期范圍內(nèi)外購電、外購天然氣、燒成窯天然氣、干燥窯天然氣、1#燒成窯天然氣、2#燒成窯天然氣、1#燒成窯主管天然氣、1#燒成窯旁管天然氣、2#燒成窯主管天然氣、2#燒成窯旁管天然氣、干燥窯主管天然氣、干燥窯旁管天然氣，統(tǒng)計當日的頭班可以選擇A、B、C，A 班時間段為19:00—03:00；B 班時間段為03:00—11:00；C 班時間段為11:00—19:00，詳見圖4。

圖4 日能耗統(tǒng)計Fig.4 Statistics of daily energy consumption

日產(chǎn)量統(tǒng)計可以統(tǒng)計選定日期范圍內(nèi)1 線產(chǎn)量、2 線產(chǎn)量，1 線成品、2 線成品，1 線優(yōu)等品、1 線一等品、1 線合格品、1 線次品，2 線優(yōu)等品、2 線一等品、2 線合格品、2 線次品，詳見圖5。

圖5 日產(chǎn)量統(tǒng)計Fig.5 Statistics of daily energy output

3 在線監(jiān)測

3.1 電力在線

電力在線可以監(jiān)測所有相關電表的電力參數(shù)，包括：行度數(shù)、三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)。鼠標移動經(jīng)過數(shù)值時，將顯示該數(shù)據(jù)最近的采集時間，詳見圖6。

圖6 電力在線Fig.6 Power online monitoring

單擊數(shù)值，將彈出該數(shù)值變量的歷史趨勢曲線。趨勢曲線的時間范圍用戶可以自己設定，也可以選擇近1 小時、近1 天、近1 周或近30 天。鼠標移動至曲線上，將可以看到該數(shù)據(jù)點的采集時間和數(shù)值，見圖7。單擊趨勢曲線右上角的數(shù)據(jù)視圖，將可以看到該趨勢曲線的數(shù)據(jù)列表，見圖8。

圖7 電力趨勢曲線Fig.7 Power consumption curve

圖8 數(shù)據(jù)視圖Fig.8 Instant Statistics

3.2 其它在線

其它在線可以監(jiān)測所有相關燃氣表的參數(shù)，包括：流量累計、瞬時流量、溫度、壓力。也可以將其它儀表參數(shù)顯示在該畫面，詳見圖9。

圖9 其它在線Fig.9 Other factors online

4 能耗統(tǒng)計分析

4.1 電耗

該功能模塊可以查看所有相關電表的行度數(shù)、當日電量、當月電量、當年電量，并按日、月、年統(tǒng)計分析全廠電力消耗分布，各部門電力消耗分布、各工序電力消耗分布，還有24 小時全廠電流趨勢等。統(tǒng)計結(jié)果展示的圖表形式可多樣化，包括條形圖、環(huán)形圖、極坐標圖、曲線等，用戶可通過雙擊各自標題欄隱藏或顯示各圖表，使畫面更美觀協(xié)調(diào)，詳見圖10。

圖10 能耗統(tǒng)計分析——電耗Fig.10 Energy consumption statistic analysis——power consumption

4.2 氣耗

該功能模塊可以查看所有燃氣表的累計數(shù)、當日用量、當月用量、當年用量，并按日、月、年統(tǒng)計分析全廠天然氣消耗分布，各部門天然氣消耗分布、各設備天然氣消耗分布，還有24 小時全廠天然氣瞬時流量等。

5 能源流向

該功能模塊可以查看所選日期范圍的綜合能源流向、電力能源流向、天然氣能源流向，詳見圖11—13。

圖11 綜合能源流向Fig.11 Comprehensive efficiency distribution

圖12 電力能源流向Fig.12 Power efficiency distribution

圖13 天然氣能源流向Fig.13 Natural gas efficiency distribution

6 能效分析

6.1 綜合能效分析

該功能模塊包括班能效對標分析、日能效對標分析、月能效對標分析。可以按班、日、月分別分析選定日期范圍內(nèi)單位產(chǎn)品綜合能耗、單位產(chǎn)品電耗、單位產(chǎn)品氣耗，能效中的能源可以為當量值、價值、實物量；產(chǎn)品可以為面積、重量、價值、實物量，詳見圖14。

圖14 綜合能效分析Fig.14 Comprehensive efficiency analysis

6.2 部門能效分析

該功能模塊包括班能效對標分析、日能效對標分析、月能效對標分析?？梢园窗?、日、月分別分析選定日期范圍內(nèi)單位產(chǎn)品壓機電耗、單位產(chǎn)品釉線電耗、單位產(chǎn)品噴墨電耗、單位產(chǎn)品干燥能耗、單位產(chǎn)品干燥電耗、單位產(chǎn)品干燥氣耗、單位產(chǎn)品燒成能耗、單位產(chǎn)品燒成電耗、單位產(chǎn)品燒成氣耗、單位產(chǎn)品拋光電耗、單位產(chǎn)品寶石潔電耗、單位產(chǎn)品磨邊電耗、單位產(chǎn)品加工中心電耗、單位產(chǎn)品輔助生產(chǎn)電耗，詳見圖15。

圖15 部門能效分析Fig.15 Department efficiency analysis

6.3 設備能效分析

該功能模塊包括班能效對標分析、日能效對標分析、月能效對標分析?？梢园窗?、日、月分別分析選定日期范圍內(nèi)1#燒成窯單位產(chǎn)品能耗、1#燒成窯單位產(chǎn)品電耗、1#燒成窯單位產(chǎn)品氣耗，2#燒成窯單位產(chǎn)品能耗、2#燒成窯單位產(chǎn)品電耗、2#燒成窯單位產(chǎn)品氣耗，1#干燥窯單位產(chǎn)品能耗、1#干燥窯單位產(chǎn)品電耗、1#干燥窯單位產(chǎn)品氣耗，2#干燥窯單位產(chǎn)品能耗、2#干燥窯單位產(chǎn)品電耗、2#干燥窯單位產(chǎn)品氣耗，1#拋光單位產(chǎn)品電耗、2#拋光單位產(chǎn)品電耗，1#寶石潔單位產(chǎn)品電耗、2#寶石潔單位產(chǎn)品電耗，1#磨邊單位產(chǎn)品電耗、2#磨邊單位產(chǎn)品電耗，詳見圖16。

圖16 設備能效分析Fig.16 Equipment efficiency analysis

7 小 結(jié)

以上介紹的企業(yè)能源管理中心看板系統(tǒng)是具體針對某一工廠的具體實際情況針對性開發(fā)的，實際功能模塊還可自定義擴展開發(fā)。在陶瓷生產(chǎn)的過程中，還涉及原料采購、原料配料、原料球磨、制粉造粒、壓機制塊、干燥、施釉、燒成、拋光、磨邊、包裝等工序，這些過程均可以實現(xiàn)信息化管理，并利用各種數(shù)據(jù)接口，將所有信息上傳到數(shù)據(jù)中心，最終實現(xiàn)數(shù)字化和信息化的管理，優(yōu)化整個陶瓷生產(chǎn)線的過程。