基于分層設(shè)置的能源平衡表管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)

韓雪嬌

摘 要：編制能源平衡表是鋼鐵企業(yè)能源管理中的一項重要工作，也是鋼鐵企業(yè)節(jié)能增產(chǎn)及合理地分配能源的重要依據(jù)。鑒于目前企業(yè)通常采用Excel編制能源平衡表的現(xiàn)狀，本文提出了一種基于分層設(shè)置，可自動審核、靈活輸出的設(shè)計思路，并結(jié)合企業(yè)實際情況研發(fā)一套適用于鋼鐵企業(yè)的能源平衡表管理系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：能源平衡表；分層設(shè)置；自動審核；靈活輸出

能源平衡表是根據(jù)能量在轉(zhuǎn)換過程中始終保持總量不變的原理進行編制。能源平衡表是通過圖表的形式反映鋼鐵企業(yè)一次能能投入量及其在企業(yè)內(nèi)部轉(zhuǎn)換成二、三次能源并最終消費到終端工序中的企業(yè)能源結(jié)構(gòu)的狀況。而編制能源平衡表是鋼鐵企業(yè)能源管理部門的一項重要工作，也是鋼鐵企業(yè)節(jié)能增產(chǎn)及合理地分配能源的必不可少的手段。

1 編制能源平衡表的必要性

能源平衡表在鋼鐵企業(yè)實際生產(chǎn)管理中有哪些作用呢？首先，該表一目了然的體現(xiàn)了企業(yè)能源的來龍去脈[1]，對企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)能結(jié)構(gòu)有輔助作用。第二有助于能源部門掌握能源消耗[2]、能源轉(zhuǎn)換及能源損失的數(shù)量與分布。第三有助于了解各種能源的有效使用率，余能資源回收利用率，工序的能耗水平，為完善能源管理制度和法規(guī)提供了科學(xué)根據(jù)[3]。由此可見，能源平衡表有效的將各種與能源消耗有關(guān)的數(shù)據(jù)都集中在一起，并按照因果關(guān)系和發(fā)生的順序排列成矩陣形式。

2 能源平衡表管理系統(tǒng)設(shè)計思路

企業(yè)中通常Excel編制平衡表存在諸多問題，比如該表涉及的數(shù)據(jù)繁雜，極易出錯，難以配平，過度依賴能源統(tǒng)計人員等。因此，研發(fā)一款適用于鋼鐵企業(yè)的能源平衡表管理系統(tǒng)十分必要。該系統(tǒng)應(yīng)適用于復(fù)雜的企業(yè)結(jié)構(gòu)和滿足自動審核、靈活輸出等功能，如圖1所示。

2.1 分層設(shè)置

鋼鐵企業(yè)規(guī)模龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通常由集團層、公司層和分廠層構(gòu)成。本系統(tǒng)中提出集團層-公司層-分廠層的多層設(shè)置模式，如圖2所示。依據(jù)企業(yè)實際機構(gòu)層次進行設(shè)置，首先由公司層初步設(shè)置并下發(fā)到分廠層，分廠層導(dǎo)入設(shè)置；分廠層設(shè)置下屬分廠或車間等再上報給公司層。分廠層根據(jù)設(shè)置上報數(shù)據(jù)到公司層；公司層將設(shè)置和數(shù)據(jù)上報到集團層。從而數(shù)據(jù)采集工作層層下放，然后將匯總數(shù)據(jù)再分級上報。這種設(shè)計模式靈活的將數(shù)據(jù)采集和匯總工作分?jǐn)偟焦緦雍头謴S層，并可拓展到車間層。

2.2 自動審核

編輯能源平衡表的另一項繁雜工作就是平衡審核。在Excel中平衡審核常常需要多張過渡表、附表進行計算和備注，甚至編制說明以便復(fù)核。本系統(tǒng)針對這一問題專門設(shè)計了自動審核功能，并將審核結(jié)果及調(diào)整建議以表格的形式顯示出來，如表1所示。

2.3 靈活輸出

為了盡量滿足企業(yè)的各種輸出需要，本系統(tǒng)設(shè)計了單能耗能源平衡表、扣除熱力發(fā)電平衡表、累計能源平衡表等模式輸出。為了使平衡表更加透明，本系統(tǒng)中增加了余能回收量和單位回收量，使各工序在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生余能回收量都顯示出來。此外企業(yè)還可以根據(jù)實際需求自定義能源平衡表的輸出格式。

3 能源平衡表管理系統(tǒng)實際開發(fā)

基于分層設(shè)置的系統(tǒng)設(shè)計理念，開發(fā)了一套滿足企業(yè)要求的能源平衡表管理系統(tǒng)。以包鋼為例，首先進行分層設(shè)置，包鋼集團下有燒結(jié)廠、焦化廠、球團廠、煉鐵廠等，每個分廠下有不同的車間或設(shè)備。然后，根據(jù)設(shè)置進行數(shù)據(jù)采集，其中包括綜合能耗指標(biāo)、能源購銷存信息、能源價格、產(chǎn)品和原料數(shù)據(jù)和工序能源消耗數(shù)據(jù)等。最后通過自動審核功能配平平衡表并以表格的方式輸出。

4 結(jié)論

本系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)的能源管理部門中的實際應(yīng)用中大大提高了部門能源平衡表的編制效率。其中，本系統(tǒng)的分層設(shè)置、自動審核和靈活輸出等特點尤其符合鋼鐵企業(yè)的實際需求。當(dāng)然，本系統(tǒng)在實際運行中也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處，在今后將進一步完善與優(yōu)化，更好的服務(wù)于鋼鐵企業(yè)。

參考文獻

[1]黃永紅，李閩.鋼鐵企業(yè)能源生產(chǎn)信息化的管理模式設(shè)計[J].冶金能源，2016，35（5）：13-18.

[2]張玉慶，徐化巖.鋼鐵企業(yè)能源中心的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].冶金自動化，2011（4）：15-19.

[3]翟強.邢鋼能源管理體系的建立與實施[J].冶金能源，2013，32（3）：6-7.

（作者單位：冶金工業(yè)信息中心）