一种能源产耗数据处理方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种能源产耗数据处理方法和系统，该方法包括：获取预先建立的生产系统数据模型，该数据模型由若干生产单元按照生产工艺逻辑连接而成，各生产单元之间具有层级关系，且每个生产单元符合预设的元模型结构，该元模型结构具有各种数据端，各数据端对应的数据之间具有符合生产经营规律的约束关系；根据该约束关系计算任一生产单元的能源产耗数据，任一生产单元的输出量与该生产单元的下级生产单元的输入量相匹配。本申请通过该数据模型，将对生产系统的分析转移到数据分析层面，能够快速、准确地处理能源产耗数据，为及时、准确发现生产经营中的问题提供基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机
，特别涉及一种能源产耗数据处理方法和系统。
技术介绍
在工业4.0和工业互联网概念的引导下，工厂信息化系统建设正在全面开展，但是由于工厂生产特点、资源结构、管理模式都存在很大差异，因此开展工作困难重重。在对用于表现生产系统能耗情况的能耗数据的处理方面，现有技术缺乏系统、快速和有效的方式，例如在石化行业中，生产运营管理需要统计大量的物料和能源介质，形成能源产耗数据，通过分析该能源产耗数据来发现生产经营中的问题，以提高生产经济效益。但是，该统计过程需要工程人员的高度配合且对该工程人员的知识水平要求较高，其需要熟悉复杂的工艺流程及各生产单元之间的物流关系。如此由于过分依靠工程人员的能力，一方面降低了统计工作的可靠性和准确性，另一方面效率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种能源产耗数据处理方法和系统，以快速、准确地处理能源产耗数据，为及时、准确发现生产经营中的问题提供基础。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种能源产耗数据处理方法，包括：获取预先建立的生产系统数据模型，该数据模型由若干生产单元按照生产工艺逻辑连接而成，各生产单元之间具有层级关系，且每个生产单元符合元模型结构；所述元模型结构包括边界输入端、边界输出端、系统损失端、终端消耗端和库存变化端，其中：所述边界输入端对应表示输入的物质或能量的量化指标参数ΔI，所述边界输出端对应表示输出的物质或能量的量化指标ΔO，所述系统损失端对应内部损耗的物质或能量的量化指标参数ΔL，所述终端消耗端对应被有效利用的物质或能量的量化指标参数ΔC，所述库存变化端对应物质或能量在生产单元内的库存变化量的量化指标参数ΔS；根据公式：ΔI＝ΔC+ΔL+ΔS+ΔO，计算任一生产单元的能源产耗数据，任一生产单元的ΔO与该生产单元的下级生产单元的ΔI相匹配。优选的，上述方法还可以包括编码设计，使得：每个生产单元具有唯一标识，该标识由表示所处层级的层级号及表示在该所处层级中所处节点的节点号组成；每个生产单元的各个所述指标参数具有唯一指标名称和对应所述指标名称的指标编号：对应边界输入端或边界输出端的指标参数的指标名称，由生产单元标识、生产单元名称、动作描述、物质或能量类型及用于指向动作的来源和去向的指向词组成；对应系统损失端、库存变化端或终端消耗端的指标参数的名称，由生产单元标识、生产单元名称、物质或能量类型及动作描述组成。优选的，上述方法还可以包括：为每一个生产单元，配置一个基础指标结构表，其中包括生产单元名称、生产单元标识、指标名称和编号、过程类型、过程描述、能源或物质、源对象和目标对象等属性。优选的，上述方法还包括：监测每个生产单元的能源产耗数据，在超出预设门限时进行警告。优选的，所述生产单元为包括各级生产组织和单位、用于生产的生产装置、设备、中间仓储装置或管线。本申请实施例同时还提供一种能源产耗数据处理系统，包括：获取单元，用于获取预先建立的生产系统数据模型，该数据模型由若干生产单元按照生产工艺逻辑连接而成，各生产单元之间具有层级关系，且每个生产单元符合元模型结构；所述元模型结构包括边界输入端、边界输出端、系统损失端、终端消耗端和库存变化端，其中：所述边界输入端对应表示输入的物质或能量的量化指标参数ΔI，所述边界输出端对应表示输出的物质或能量的量化指标ΔO，所述系统损失端对应内部损耗的物质或能量的量化指标参数ΔL，所述终端消耗端对应被有效利用的物质或能量的量化指标参数ΔC，所述库存变化端对应物质或能量在生产单元内的库存变化量的量化指标参数ΔS；计算单元，用于根据公式：ΔI＝ΔC+ΔL+ΔS+ΔO，计算任一生产单元的能源产耗数据，任一生产单元的ΔO与该生产单元的下级生产单元的ΔI相匹配。优选的，所述系统还包括编码单元，用于编码设计，使得：每个生产单元具有唯一标识，该标识由表示所处层级的层级号及表示在该所处层级中所处节点的节点号组成；每个生产单元的各个所述指标参数具有唯一指标名称和对应所述指标名称的指标编号：对应边界输入端或边界输出端的指标参数的指标名称，由生产单元标识、生产单元名称、动作描述、物质或能量类型及用于指向动作的来源和去向的指向词组成；对应系统损失端、库存变化端或终端消耗端的指标参数的名称，由生产单元标识、生产单元名称、物质或能量类型及动作描述组成。优选的，所述系统中，每一个所述生产单元配置有一个基础指标结构表，其中包括生产单元名称、生产单元标识、指标名称和编号、过程类型、过程描述、能源或物质、源对象和目标对象等属性。优选的，所述系统还包括监测单元，用于监测每个生产单元的能源产耗数据，在超出预设门限时进行警告。优选的，所述系统中，所述生产单元为包括各级生产组织和单位、用于生产的生产装置、设备、中间仓储装置或管线。本申请建立与实际生产系统结构相匹配的数据模型，该数据模型由若干生产单元按照生产工艺逻辑连接而成，各生产单元之间具有层级关系，且每个生产单元符合预设的元模型结构，该元模型结构具有各种数据端，各数据端对应的数据之间具有符合生产经营规律的约束关系。因此，本申请通过该数据模型，将对生产系统的分析转移到数据分析层面。如此，至少具有以下优点或特点：1、仅在建模时需要运用生产运营专业知识，在建模之后的能耗数据统计工作，无需过分依靠甚至无需依靠工程人员的专业知识，大部分工作都可以由计算机软件实现，能耗数据统计过程快速、准确；2、统计过程可以自动求和计算，及指标公式的自动匹配，免去了大量的繁琐配置工作，而且，在需要进行数据修改时，只需在当前位置进行修改，关联指标能够自动匹配修改，缩短了数据修改时间；3、工程人员依据数据模型，既能了解生产系统的全貌，又能知道其中的各个生产环节(甚至每个生产部件)的具体能耗产出情况，方便及时发现生产经营中的问题，并可及时且有针对性地进行调整；例如，在某生产单元的能耗产出数据指示其能耗较大时，可以对该生产单元的下级单元进行逐步排查，以找出问题的根源，进行修理或者替换。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能源产耗数据处理方法，其特征在于，包括：获取预先建立的生产系统数据模型，该数据模型由若干生产单元按照生产工艺逻辑连接而成，各生产单元之间具有层级关系，且每个生产单元符合元模型结构；所述元模型结构包括边界输入端、边界输出端、系统损失端、终端消耗端和库存变化端，其中：所述边界输入端对应表示输入的物质或能量的量化指标参数ΔI，所述边界输出端对应表示输出的物质或能量的量化指标ΔO，所述系统损失端对应内部损耗的物质或能量的量化指标参数ΔL，所述终端消耗端对应被有效利用的物质或能量的量化指标参数ΔC，所述库存变化端对应物质或能量在生产单元内的库存变化量的量化指标参数ΔS；根据公式：ΔI＝ΔC+ΔL+ΔS+ΔO，计算任一生产单元的能源产耗数据，任一生产单元的ΔO与该生产单元的下级生产单元的ΔI相匹配。

【技术特征摘要】
1.一种能源产耗数据处理方法，其特征在于，包括：
获取预先建立的生产系统数据模型，该数据模型由若干生产单元按照生
产工艺逻辑连接而成，各生产单元之间具有层级关系，且每个生产单元符合
元模型结构；所述元模型结构包括边界输入端、边界输出端、系统损失端、
终端消耗端和库存变化端，其中：所述边界输入端对应表示输入的物质或能
量的量化指标参数ΔI，所述边界输出端对应表示输出的物质或能量的量化指
标ΔO，所述系统损失端对应内部损耗的物质或能量的量化指标参数ΔL，所述
终端消耗端对应被有效利用的物质或能量的量化指标参数ΔC，所述库存变化
端对应物质或能量在生产单元内的库存变化量的量化指标参数ΔS；
根据公式：ΔI＝ΔC+ΔL+ΔS+ΔO，计算任一生产单元的能源产耗数据，任
一生产单元的ΔO与该生产单元的下级生产单元的ΔI相匹配。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括编码设计，使得：
每个生产单元具有唯一标识，该标识由表示所处层级的层级号及表示在
该所处层级中所处节点的节点号组成；
每个生产单元的各个所述指标参数具有唯一指标名称和对应所述指标名
称的指标编号：
对应边界输入端或边界输出端的指标参数的指标名称，由生产单元标识、
生产单元名称、动作描述、物质或能量类型及用于指向动作的来源和去向的
指向词组成；
对应系统损失端、库存变化端或终端消耗端的指标参数的名称，由生产
单元标识、生产单元名称、物质或能量类型及动作描述组成。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为每一个生产单元，
配置一个基础指标结构表，其中包括生产单元名称、生产单元标识、指标名
称和编号、过程类型、过程描述、能源或物质、源对象和目标对象等属性。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：监测每个生
产单元的能源产耗数据，在超出预设门限时进行警告。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述生产单元为包括

\t各级生产组织和单位、用于生产的生产装置、设备、中间仓储装置或管线。
6.一种能源产耗数据处理系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：田利军，吴玉成，苏宏业，荣冈，
申请(专利权)人：浙江中控软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33