日本在线www-日本在线播放一区-日本在线不卡免费视频一区-日本在线不卡视频-成人影院久久久久久影院-成人影院一区二区三区

    制造業(yè)節(jié)能減排現狀及問題

   過去的制造業(yè)依靠“效能”取勝，追求生產效率和成本的最優(yōu)；如今隨著能源環(huán)境問題日漸引起社會各界的關注，作為重要經濟主體的制造業(yè)無疑要承擔更多的節(jié)能減排責任。

   然而，目前制造業(yè)節(jié)能減排工作的整體效果并不盡如人意。而制約節(jié)能效果發(fā)揮的一個重要方面就是缺乏全局性。制造業(yè)節(jié)能的全局性主要體現在兩個方面。一是節(jié)能觀點有待從局部走向全局。目前，對單體設備節(jié)能的關注度較大，而在系統(tǒng)節(jié)能方面的應用和推廣還不夠深入廣泛；同時，對于如何通過綜合協(xié)同整個生產系統(tǒng)中的物流和能流，合理統(tǒng)籌能源分配與設備分配等關鍵問題，尚未形成全面有效的解決方案。二是節(jié)能技術需要與企業(yè)現有生產管理技術相集成。隨著能效指標在制造性能評價中重要性的迅速提升，制造業(yè)節(jié)能工作的開展必須以已有技術為依托，探尋能與現有系統(tǒng)有效集成的高能效制造。目前絕大多數企業(yè)注重于追求制造過程中的生產效率（如完工時間、設備利用率）和質量、成本問題，卻較少關注生產中能源的消耗和調配。因而，研究能源管理和生產調度的協(xié)同優(yōu)化也是實現高效能制造的關鍵之一。

   在現有研究工作中，生產調度和能源管理與優(yōu)化分屬不同的研究領域。生產調度是在滿足工藝和資源等約束條件下，通過安排各工件的加工設備和確定其在相應設備上的加工順序、加工時間、組批方式、投料策略等，使某個或多個調度指標達到最優(yōu)。而企業(yè)級能源優(yōu)化與管理是指以提高能源利用率為目的，對企業(yè)能源系統(tǒng)中能源消耗過程進行計劃、組織、控制和監(jiān)督。對于兩者的協(xié)同優(yōu)化手段，一些學者也取得了一定的研究成果，如考慮資源節(jié)約和減少噪聲的機械加工調度方案、同時考慮最大時延和能耗的批加工調度、考慮峰值負載功率約束的車間調度等。但從現有的成果看，仍存在以下問題：一是問題研究比較零散，缺乏統(tǒng)一的性能指標評價體系；二是大多針對具體對象進行研究，推廣性較差；三是在實際中的應用較少，理論與實際脫離。

  生產調度與能源管理協(xié)同優(yōu)化未來研究與發(fā)展趨勢探討

  實現高效能制造的關鍵之一是生產調度與能源管理的協(xié)同優(yōu)化，為此需要重點思考并解決以下問題。

  • 能源和生產性能指標綜合評價體系

  在制造自動化追求的五大功能目標TQCSE（時間、質量、成本、服務、環(huán)境）模型中，各要素相互關聯(lián)，節(jié)能減排不僅是E目標中的一項重要內容，也同時會影響C和S等。故需要基于傳統(tǒng)生產性能指標，進一步加入對能耗性能的考慮，并對底層指標進行細化研究。

  • 不同層級能流、物流之間關聯(lián)關系

  針對制造系統(tǒng)從工廠到設備單元各層級內所包含的物質流、能量流和信息流的運作，生產活動伴隨著能源的消耗和流動，能源的轉換也始終圍繞著生產的需要進行。企業(yè)的生產管理和能源管理均以生產過程為載體存在，也共享大多數系統(tǒng)生產數據和管理信息。分析生產物流與能流過程的復雜關聯(lián)關系，是進一步研究能源與生產協(xié)同優(yōu)化的必要前提。

  • 多角度的能耗分析模型和協(xié)同優(yōu)化算法

  在分析能源系統(tǒng)運行機理及其與生產系統(tǒng)相互影響機制的基礎上，建立多角度的能耗模型架構及相應的視圖模型。同時，研究多種機制下的協(xié)同優(yōu)化算法，包括將能耗或生產指標作為目標的單目標優(yōu)化算法和同時考慮生產效率和能源效率的多目標優(yōu)化策略。

  在制造業(yè)信息化大潮的推動下，能源的綠色管控受到來自軟件廠商、科研院所以及制造企業(yè)自身的多方關注。以上問題也需要在各方力量的密切合作之下，以制造企業(yè)的實際需求為驅動，并借鑒最新的科研成果，加以研究解決。

   摘自《自動化博覽》2014年6月