企業能源管理中心看板系統的開發設計

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包括首頁、在線監測、能耗統計分析、能源流向、能效分析等模塊，系統結構如圖1 所示。

圖1 系統結構Fig.1 System structure

具有的主要功能如下：

（1）分析當月能源消費結構、日能效對標分析、當月能源消費分布、日能耗統計、日產量統計。

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

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

（4）可按日、月、年統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。統計結果展示的圖表形式可多樣化，包括條形圖、環形圖、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；產品可以為面積、重量、價值、實物量。

運行系統后將進入首頁，見圖2 所示。本文將具體介紹系統的功能使用。

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構、日能效對標分析、當月能源消費分布、日能耗統計、日產量統計。

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

日能耗統計可以統計選定日期范圍內外購電、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 日能耗統計Fig.4 Statistics of daily energy consumption

日產量統計可以統計選定日期范圍內1 線產量、2 線產量，1 線成品、2 線成品，1 線優等品、1 線一等品、1 線合格品、1 線次品，2 線優等品、2 線一等品、2 線合格品、2 線次品，詳見圖5。

圖5 日產量統計Fig.5 Statistics of daily energy output

3 在線監測

3.1 電力在線

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

圖6 電力在線Fig.6 Power online monitoring

單擊數值，將彈出該數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，將可以看到該數據點的采集時間和數值，見圖7。單擊趨勢曲線右上角的數據視圖，將可以看到該趨勢曲線的數據列表，見圖8。

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

圖8 數據視圖Fig.8 Instant Statistics

3.2 其它在線

其它在線可以監測所有相關燃氣表的參數，包括：流量累計、瞬時流量、溫度、壓力。也可以將其它儀表參數顯示在該畫面，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、當日電量、當月電量、當年電量，并按日、月、年統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。統計結果展示的圖表形式可多樣化，包括條形圖、環形圖、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，使畫面更美觀協調，詳見圖10。

圖10 能耗統計分析——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、當日用量、當月用量、當年用量，并按日、月、年統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單位產品綜合能耗、單位產品電耗、單位產品氣耗，能效中的能源可以為當量值、價值、實物量；產品可以為面積、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。可以按班、日、月分別分析選定日期范圍內單位產品壓機電耗、單位產品釉線電耗、單位產品噴墨電耗、單位產品干燥能耗、單位產品干燥電耗、單位產品干燥氣耗、單位產品燒成能耗、單位產品燒成電耗、單位產品燒成氣耗、單位產品拋光電耗、單位產品寶石潔電耗、單位產品磨邊電耗、單位產品加工中心電耗、單位產品輔助生產電耗，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。可以按班、日、月分別分析選定日期范圍內1#燒成窯單位產品能耗、1#燒成窯單位產品電耗、1#燒成窯單位產品氣耗，2#燒成窯單位產品能耗、2#燒成窯單位產品電耗、2#燒成窯單位產品氣耗，1#干燥窯單位產品能耗、1#干燥窯單位產品電耗、1#干燥窯單位產品氣耗，2#干燥窯單位產品能耗、2#干燥窯單位產品電耗、2#干燥窯單位產品氣耗，1#拋光單位產品電耗、2#拋光單位產品電耗，1#寶石潔單位產品電耗、2#寶石潔單位產品電耗，1#磨邊單位產品電耗、2#磨邊單位產品電耗，詳見圖16。

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

7 小 結

以上介紹的企業能源管理中心看板系統是具體針對某一工廠的具體實際情況針對性開發的，實際功能模塊還可自定義擴展開發。在陶瓷生產的過程中，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信息化管理，并利用各種數據接口，將所有信息上傳到數據中心，最終實現數字化和信息化的管理，優化整個陶瓷生產線的過程。