專利名稱：可視化化工流程運(yùn)行能效委托管理系統(tǒng)的信息處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信息處理方法，尤其涉及一種可視化化工流程運(yùn)行能效委托管理
系統(tǒng)的信息處理方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)工業(yè)是國(guó)家發(fā)展的重要支柱行業(yè)之一，在作為原料生產(chǎn)者的同時(shí)，大量消耗 一、二次能源，并大量排放出各種污染物(氣、水、聲、渣)，如何持續(xù)實(shí)現(xiàn)化工流程的節(jié)能減 排，對(duì)于我國(guó)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，但實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)卻是非常復(fù)雜的過(guò)程。造成這種 復(fù)雜性的原因主要集中在如在幾個(gè)方面1)化工工藝多為多設(shè)備多因素強(qiáng)烈耦合的鏈?zhǔn)?流程系統(tǒng)；2)生產(chǎn)過(guò)程伴隨劇烈的傳熱、傳質(zhì)、傳動(dòng)現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)，對(duì)應(yīng)的過(guò)程往往具有 高溫、高熱、高毒性和高腐蝕性等復(fù)雜的特性；3)對(duì)環(huán)境條件(溫度、壓力等)影響具有較 高的敏感性；4)整個(gè)工藝過(guò)程對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和裝置本身有強(qiáng)烈的依賴性；5)市場(chǎng)的需求的變 化，將直接決定系統(tǒng)荷載特性，這一點(diǎn)與環(huán)境溫度的影響一起造成設(shè)計(jì)狀態(tài)和運(yùn)行工況的 隨機(jī)性差異，這種差異即使對(duì)于給定的系統(tǒng)，也會(huì)導(dǎo)致節(jié)能減排和運(yùn)行優(yōu)化的困難。
通過(guò)對(duì)化工領(lǐng)域內(nèi)不同企業(yè)大量的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，企業(yè)在實(shí)際的運(yùn)行中存在如下 具有普遍特征的問(wèn)題或者難題由于無(wú)法客觀了解復(fù)雜流程系統(tǒng)在不同運(yùn)行工況及荷載條 件下的整體運(yùn)行特征，運(yùn)行過(guò)程中即使企業(yè)發(fā)現(xiàn)了某些問(wèn)題(如排放和產(chǎn)品質(zhì)量在一定范 圍內(nèi)發(fā)生了問(wèn)題)，只要在不影響連續(xù)生產(chǎn)的前提下，企業(yè)的選擇往往是不對(duì)流程進(jìn)行任何 調(diào)整和控制；同時(shí)，即便企業(yè)員工運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行有相當(dāng)?shù)陌盐?，可以進(jìn)行相應(yīng) 的調(diào)節(jié)，但由于缺乏對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行特性變化的整體了解，也往往無(wú)法從系統(tǒng)良態(tài)運(yùn)行角度出 發(fā)進(jìn)行整體調(diào)整，只能進(jìn)行局部的調(diào)節(jié)，這種局部調(diào)節(jié)對(duì)人為經(jīng)驗(yàn)具有強(qiáng)烈的依賴性，調(diào)整 不好會(huì)造成系統(tǒng)運(yùn)行的惡性循環(huán)，甚至停機(jī)。不調(diào)節(jié)或局部調(diào)節(jié)直接導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中 排放狀況的惡化、產(chǎn)品質(zhì)量下降以及系統(tǒng)運(yùn)行能耗較高的問(wèn)題，這些問(wèn)題直接制約企業(yè)的 可持續(xù)發(fā)展，甚至?xí){企業(yè)的生存，那么直觀和客觀地為企業(yè)提供不同工況和載荷條件 下整個(gè)流程運(yùn)行狀態(tài)，將是解決這一行業(yè)難題的根本依據(jù)。在能源緊缺、環(huán)保形式日益嚴(yán)峻 的大環(huán)境下，即便對(duì)于那些運(yùn)行相對(duì)良好的企業(yè)而言，如何從流程系統(tǒng)特性出發(fā)，在連續(xù)變 化的工況下，更加高效地將運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的余熱余壓"吃干軋凈"，用于推動(dòng)系統(tǒng)本身 的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)能量自平衡，在有機(jī)降低系統(tǒng)對(duì)一、二次能源依賴性(甚至可向外界系統(tǒng) 提供電力或動(dòng)力)的同時(shí)，持續(xù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能減排，不斷強(qiáng)化企業(yè)自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，承 擔(dān)企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，是亟待解決的重大問(wèn)題。目前從整體運(yùn)行狀態(tài)出發(fā)，對(duì)流程進(jìn)行系統(tǒng)管 理的研究可以說(shuō)是處于空白狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)國(guó)內(nèi)在化工流程運(yùn)行能效監(jiān)測(cè)、分析和管理方面所存在的嚴(yán)重不足 而展開(kāi)的，通過(guò)本系統(tǒng)及方法的應(yīng)用，可以促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行能效管理措施在不同化工領(lǐng)域及 各相應(yīng)企業(yè)中的應(yīng)用，在為企業(yè)本身運(yùn)行優(yōu)化以及清潔生產(chǎn)開(kāi)展提供數(shù)據(jù)支持的基礎(chǔ)上，可以為企業(yè)從提高自身核心競(jìng)爭(zhēng)力角度出發(fā)進(jìn)行流程工藝系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化控制，以及為各地 方、各級(jí)行政管理機(jī)構(gòu)對(duì)轄區(qū)內(nèi)化工企業(yè)的統(tǒng)籌管理，提供客觀清晰的依據(jù)，以期實(shí)現(xiàn)本企 業(yè)和本地區(qū)的各項(xiàng)可持續(xù)性發(fā)展指標(biāo)，達(dá)到發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙贏。 針對(duì)以上問(wèn)題，本發(fā)明提出如下的基于全流程運(yùn)行能效分析的標(biāo)準(zhǔn)管理方法和模 式1)流程系統(tǒng)能效單元的劃分。首先，本發(fā)明指出對(duì)于再?gòu)?fù)雜的化工系統(tǒng)，都是由一系列 具有相應(yīng)功能的單元和管道，在指定的方式下組合而成的，雖然流程對(duì)應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程千差 萬(wàn)別，但是其一個(gè)共同的特征就是，由于各單元在反應(yīng)過(guò)程中對(duì)應(yīng)不同品位能量的遷移和 轉(zhuǎn)換，在物質(zhì)守恒和能量守恒的大原則下，這些能量的遷移和轉(zhuǎn)換的效率對(duì)應(yīng)與相應(yīng)物理 化學(xué)反應(yīng)所進(jìn)行的效率，可以根據(jù)反應(yīng)介質(zhì)的流動(dòng)特征和單元所完成的能量交互特征，將 復(fù)雜的流程劃分為一系列的能效單元；2)各能效單元運(yùn)行工藝參數(shù)和條件差的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。 對(duì)于不同的化工流程，相應(yīng)能效單元在不同工況和荷載條件下，其各項(xiàng)工藝參數(shù)必然與設(shè) 計(jì)工況有差異，這種差異會(huì)在具有鏈?zhǔn)今詈咸卣鞯南到y(tǒng)中傳播、積累，會(huì)造成系統(tǒng)運(yùn)行特性 的漂移(如進(jìn)出口參數(shù)、運(yùn)行效率等等)，本發(fā)明不僅在相應(yīng)的測(cè)點(diǎn)對(duì)單元的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行 常規(guī)監(jiān)測(cè)，同時(shí)會(huì)將其與設(shè)計(jì)參數(shù)之間的差異用運(yùn)行條件差的概念和圖標(biāo)表示出來(lái)，當(dāng)然 這一步中要涉及到監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)及儀器的選擇和設(shè)定，這在不同的流程中會(huì)有所不同(如有些 需要成分的離線或在線監(jiān)測(cè)，而有的流程不需要或無(wú)法進(jìn)行)；3)各能效單元運(yùn)行能效的 計(jì)算。在系統(tǒng)進(jìn)行能效單元?jiǎng)澐值幕A(chǔ)上，本發(fā)明提出絕對(duì)能效分析和相對(duì)能效分析的概 念，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)所劃分的各能效單元構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行能效分析數(shù)學(xué)模型，相應(yīng)的計(jì)算 結(jié)果會(huì)以數(shù)據(jù)報(bào)表、柱狀圖、趨勢(shì)圖等動(dòng)態(tài)可視化分析的形式提供給客戶；4)流程運(yùn)行能 效分析的計(jì)算。將整個(gè)流程系統(tǒng)作為一個(gè)整體，并從能效分析的角度構(gòu)建不同工況及荷載 條件下，流程整體的能效，并形成相應(yīng)的可視化分析指標(biāo)提供給客戶；5)化工流程能效分 析標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)的建立?；ば袠I(yè)所涉及的反應(yīng)流程千差萬(wàn)別，但是對(duì)于同樣的行業(yè)及企業(yè)， 他們采用的流程從整體上而言，變化的往往只是設(shè)計(jì)參數(shù)，流程卻從整體上保持高度的一 致性，這種一致性將直接體現(xiàn)為功能模塊、監(jiān)測(cè)控制方法、分析方法完全相同，這是由于流 程的設(shè)計(jì)往往基于相似性理論。為了提高本系統(tǒng)對(duì)各行業(yè)進(jìn)行服務(wù)的效率，在分析過(guò)程中， 本發(fā)明的一個(gè)重要特性在于對(duì)所服務(wù)過(guò)的行業(yè)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象庫(kù)的建立，上述四個(gè)子過(guò)程 都可以針對(duì)不同的流程建立標(biāo)準(zhǔn)的能效分析模塊。對(duì)于同樣企業(yè)為不同用戶服務(wù)的過(guò)程 中，本系統(tǒng)所構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)能效分析模塊可以快速組合成對(duì)應(yīng)的流程，從而可大幅度提高企 業(yè)服務(wù)于同類型用戶的效率；6)流程離散運(yùn)行能效場(chǎng)的動(dòng)態(tài)顯示。在流程整體運(yùn)行能效分 析展開(kāi)的同時(shí)，為了對(duì)整體運(yùn)行特性有更為直觀的顯現(xiàn)，本發(fā)明設(shè)定在同一個(gè)圖形界面上， 按照流程布置，同時(shí)顯示對(duì)應(yīng)各單元及整體能效的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，實(shí)客戶能夠從該圖中直 觀看到同一時(shí)刻，全局能效的分布，即形成全局離散能效場(chǎng)的視圖；7)各單元與流程運(yùn)行 能效分析中，存在問(wèn)題的文檔記錄方案的建立。對(duì)于給定的系統(tǒng)，由于環(huán)境條件和市場(chǎng)需求 的變化，流程通常均不在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)作，由此在運(yùn)行中各單元乃至整個(gè)系統(tǒng)由于工藝參 數(shù)的該表造成運(yùn)行特性的漂移，以及生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)應(yīng)的各類問(wèn)題，除去突發(fā)時(shí)間外，其余均 與流程系統(tǒng)本身的特征及運(yùn)行管理措施相關(guān)，要求每個(gè)一定的有效時(shí)段，需將運(yùn)行過(guò)程中 各單元及流程出現(xiàn)的問(wèn)題用文檔的形式記錄下來(lái)，從而與流程運(yùn)行能效分析過(guò)程相匹配， 為系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化的開(kāi)展奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在上述標(biāo)準(zhǔn)的化工流程運(yùn)行能效分析知道原則基礎(chǔ) 上，本發(fā)明所提及的可視化化工運(yùn)行能效管理系統(tǒng)將有如下幾個(gè)具有獨(dú)立功能的子系統(tǒng)組
6成，可直接適用于不同的化工流程工藝系統(tǒng)流程運(yùn)行能效的管理。
1.前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng) 前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)的主要功能在于與如下幾個(gè)方面 1)企業(yè)信息確定本系統(tǒng)將直接應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)各類行業(yè)企業(yè)的流程運(yùn)行能效 的動(dòng)態(tài)管理，所以在開(kāi)展之初，要對(duì)用戶的基本信息進(jìn)行歸類存檔，涉及到如用戶名、地址、 聯(lián)系人、聯(lián)系方式和付款方式等； 2)企業(yè)分類化工流程特性的千差萬(wàn)別，是對(duì)應(yīng)企業(yè)的特征也各自不同，有鑒于 此為了整理出可高效分析的數(shù)據(jù)，本發(fā)明在對(duì)企業(yè)分類時(shí)，根類對(duì)應(yīng)企業(yè)的產(chǎn)品，如硝酸生 產(chǎn)廠家，可分為稀硝酸生產(chǎn)廠家和濃硝酸生產(chǎn)廠家；子類為企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所采用的工藝 類型，以稀硝酸的生產(chǎn)廠家為代表可分為采用低壓、高壓或者雙加壓生產(chǎn)工藝等三種類 型，其它依次類推； 3)企業(yè)工藝流程備案在企業(yè)類型劃分之后，為了方便標(biāo)準(zhǔn)能效分析程序的展 開(kāi)，必須按照用戶分類狀況必須對(duì)相應(yīng)企業(yè)的工藝流程圖、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)備制造廠商、流程 設(shè)計(jì)方的信息進(jìn)行備案，以便對(duì)各種相應(yīng)的參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)合理的接口，同時(shí)方便對(duì)運(yùn)行 中存在問(wèn)題向有關(guān)各方進(jìn)行反饋和信息的交互； 4)用戶需求分類化工流程是多設(shè)備按照一定次序相互連接的復(fù)雜鏈?zhǔn)较到y(tǒng)，每 種設(shè)備均需在制定的工藝條件下實(shí)現(xiàn)自己所承擔(dān)的功能，每個(gè)設(shè)備由于生產(chǎn)工藝不同，以 及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)影響程度的差異，會(huì)受到用戶不同程度的關(guān)注，可能在整體運(yùn)行能效分析的 過(guò)程中，用戶會(huì)在某一方面提出指定的要求，這種要求即便對(duì)于同一流程，當(dāng)運(yùn)行環(huán)境不同 的時(shí)候，也會(huì)有所差異，從而在整體分析的基礎(chǔ)上，需要對(duì)用戶個(gè)性特征的要求進(jìn)行分類， 方便管理； 5)用戶運(yùn)行數(shù)據(jù)接入為對(duì)用戶工藝流程系統(tǒng)的運(yùn)行能效狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和 分析，需要與用戶達(dá)成運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入的協(xié)議，并在前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)中將從現(xiàn)場(chǎng)采 集的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳遞給運(yùn)行能效分析系統(tǒng)和信息匯總系統(tǒng)進(jìn)行分析； 6)階段進(jìn)展顯示化工流程運(yùn)行能效分析是一個(gè)全新的過(guò)程，同時(shí)不同用戶對(duì)所 分析問(wèn)題存在不同階段的要求，作為時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析和管理的系統(tǒng)，必須做到可以根據(jù)用戶 的需求開(kāi)展、停止或進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)服務(wù)，每個(gè)階段的要求動(dòng)態(tài)顯示給分析人員和用戶，對(duì) 于分析過(guò)程中存在的問(wèn)題，通過(guò)該功能進(jìn)行及時(shí)交流，減少管理和運(yùn)行之間的歧義；
7)流程能效分析顯示界面； 將從能效分析系統(tǒng)傳來(lái)的數(shù)據(jù)，針對(duì)不同的環(huán)節(jié)形成多層次立體動(dòng)態(tài)可視的能效 分析標(biāo)準(zhǔn)界面及功能模塊，同時(shí)這些界面功能可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的條件和用戶的需求，進(jìn)行個(gè) 性化調(diào)整，整體要求是界面美觀、容易操作、可視化功能強(qiáng)、層次清楚； 8)報(bào)表系統(tǒng)這些信息將采用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，詳細(xì)記錄需求、工藝差別，所存在的問(wèn) 題，系統(tǒng)記錄所服務(wù)對(duì)象的信息，形成相應(yīng)的報(bào)表，并方便進(jìn)行二次統(tǒng)計(jì)，如可以產(chǎn)尋某地 區(qū)本管理系統(tǒng)所服務(wù)的采用雙加壓工藝的稀硝酸生產(chǎn)企業(yè)的整體統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，為在相關(guān)用戶 間構(gòu)建系統(tǒng)性聯(lián)系奠定基礎(chǔ)。在報(bào)表形成后，仍需按照制定的關(guān)鍵詞對(duì)相關(guān)信息形成記錄 的文字檔案進(jìn)行備案。
2.可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)
1)流程能效單元?jiǎng)澐郑?br> 7
從對(duì)應(yīng)化工流程的工藝特征出發(fā)，應(yīng)用流體力學(xué)原理，按照各單元獨(dú)立功能的特 征，將所分析的鏈?zhǔn)搅鞒滔到y(tǒng)劃分為相應(yīng)的能效單元，本發(fā)明所提到的能效單元并不是對(duì) 原流程中對(duì)應(yīng)設(shè)備的簡(jiǎn)單重復(fù)，需要根據(jù)流程反應(yīng)和能量交換基本特征，須將對(duì)應(yīng)的管段 也包括在內(nèi)，并按照對(duì)應(yīng)的次序進(jìn)行標(biāo)號(hào)，標(biāo)明對(duì)應(yīng)編號(hào)單元的設(shè)計(jì)工藝參數(shù)(幾何、物理 及化學(xué)參數(shù))，形成離散能效場(chǎng)對(duì)應(yīng)單元的初步位圖，本階段結(jié)束后應(yīng)形成如下文件寫明 能效單元標(biāo)號(hào)的能效單元流程圖，流程圖具有動(dòng)態(tài)可顯示功能，當(dāng)點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)編號(hào)的能效單 元時(shí)，應(yīng)能直接局部放大顯示出該單元的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)及功能。同時(shí)還形成基于數(shù)據(jù)庫(kù)技 術(shù)的流程能效單元報(bào)表； 2)運(yùn)行工藝參數(shù)條件差時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)； 化工反應(yīng)系統(tǒng)都具有運(yùn)行工藝參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的功能，常規(guī)的監(jiān)測(cè)主要涉及流動(dòng) 介質(zhì)的溫度、壓力和流量這三個(gè)方面，特殊場(chǎng)合會(huì)有成分的監(jiān)測(cè)(該項(xiàng)檢測(cè)以離線監(jiān)測(cè)為 主)，這三個(gè)參數(shù)的變化從能量守恒、質(zhì)量守恒和反應(yīng)平衡的角度出發(fā)是強(qiáng)烈耦合變化的， 單一是某項(xiàng)參數(shù)靠近設(shè)計(jì)工藝參數(shù)并不一定能夠提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，或者說(shuō)在不同的荷 載及環(huán)境條件下，對(duì)于給定的系統(tǒng)，相應(yīng)單元也都應(yīng)該具有相應(yīng)的高效點(diǎn)，整體流程也應(yīng)該 具有相應(yīng)的高效運(yùn)行策略，而不能以簡(jiǎn)單觀測(cè)某項(xiàng)工藝參數(shù)的取值為標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際的運(yùn)行標(biāo) 準(zhǔn)應(yīng)該是從排放、產(chǎn)品質(zhì)量和運(yùn)行能耗反推估算的，但是整體而言各項(xiàng)工藝參數(shù)必然均與 設(shè)計(jì)工況有差異，這種綜合差異對(duì)應(yīng)的能效狀態(tài)必然不同，必須同時(shí)顯示運(yùn)行工況與設(shè)計(jì) 工況之間的總體差異，所以本發(fā)明在原有工藝參數(shù)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)功能上，以設(shè)計(jì)工藝參數(shù)為 基準(zhǔn)，開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)參數(shù)運(yùn)行條件差的時(shí)時(shí)顯示功能，并進(jìn)行記錄形成對(duì)應(yīng)的條件差報(bào)表。
3)能效分析模型的建立； 能效分析模型構(gòu)建依賴于本發(fā)明所提出的絕對(duì)能效、相對(duì)能效，對(duì)于任意的能效 單元而言，從能量守恒的角度出發(fā)，運(yùn)行過(guò)程中對(duì)應(yīng)能效單元所對(duì)應(yīng)的各路能量輸出及損 失與輸入總能量的比值作為絕對(duì)能效分析的依據(jù)，而該部分能效取值與相應(yīng)流程在設(shè)計(jì)工 況下的絕對(duì)能效的比值作為相對(duì)能效分析的依據(jù)，各項(xiàng)計(jì)算均按照對(duì)應(yīng)化工流程的標(biāo)注開(kāi) 展； 4)通用能效單元標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)； 對(duì)于已經(jīng)按照工藝流程特征分好類并對(duì)相應(yīng)工藝流程備過(guò)案的用戶，按照分類的
標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)相應(yīng)工藝流程的共同特征，首先忽略其個(gè)性，舉例來(lái)說(shuō)明，不同的硝酸雙加壓工
藝流程可能根據(jù)企業(yè)的地理特征以及設(shè)計(jì)荷載的差異，具體的工藝參數(shù)會(huì)有較大差異，但
對(duì)于本發(fā)明所進(jìn)行的能效分析，這些流程是有基本的標(biāo)準(zhǔn)模塊構(gòu)成的，變化的只是對(duì)應(yīng)編
號(hào)能效單元的相應(yīng)條件，而對(duì)應(yīng)的能效分析模型和過(guò)程以及相應(yīng)的控制策略完全相同，以
此根據(jù)相似性原理構(gòu)建對(duì)應(yīng)流程的標(biāo)準(zhǔn)通用模塊，形成相應(yīng)的能效分析標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)，本階
段工作完成，相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)模塊的能效分析模型、監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)布置和對(duì)應(yīng)控制技術(shù)基本環(huán)節(jié)都應(yīng)
到位，可以根據(jù)前述兩個(gè)子項(xiàng)功能，快速拼裝對(duì)應(yīng)的能效分析流程。
5)專用流程能效單元對(duì)象庫(kù)； 用戶在標(biāo)準(zhǔn)工藝流程的基礎(chǔ)上，根據(jù)自身運(yùn)行的需求以及相應(yīng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)可能會(huì) 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)流程做某些特定的改進(jìn)研究，所以本發(fā)明在通用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)構(gòu)建的基礎(chǔ)上，根據(jù)特 定流程進(jìn)行相應(yīng)特定能效單元的特征建立對(duì)應(yīng)的運(yùn)行能效分析標(biāo)準(zhǔn)模塊，并記錄在案，以 方便同類型生產(chǎn)的多次調(diào)用
6)運(yùn)行能效分析及顯示； 對(duì)于相應(yīng)的用戶依托通用和專用能效單元對(duì)象庫(kù)的功能和相應(yīng)的能效分析模型， 在相應(yīng)的控制平臺(tái)上開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的流程能效分析計(jì)算模塊，通過(guò)各下位機(jī)參數(shù)的采集，在上 位機(jī)進(jìn)行基于運(yùn)行條件差分析的各單元及流程整體運(yùn)行能效的計(jì)算，提供各能效單元的運(yùn) 行條件差分析柱狀圖、運(yùn)行能效分析柱狀圖和流程離散能效場(chǎng)圖，并給出對(duì)應(yīng)流程運(yùn)行能 效記錄報(bào)表，與前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)動(dòng)態(tài)連接，從對(duì)應(yīng)單元功能模塊的點(diǎn)擊，可以看到權(quán)限 范圍內(nèi)的可視化圖表； 7)流程運(yùn)行能效歷史數(shù)據(jù)記錄及分析； 通常工業(yè)流程所選用的上位機(jī)是容量有限的服務(wù)器，其數(shù)據(jù)記錄有相應(yīng)的時(shí)效 性，本發(fā)明的另一項(xiàng)特征在于根據(jù)相應(yīng)時(shí)段內(nèi)所記錄的連續(xù)時(shí)間范圍內(nèi)各能效單元和流程 的運(yùn)行能效數(shù)據(jù)，將其進(jìn)行有效的離散，如對(duì)于每個(gè)工作日，系統(tǒng)本身可能每10分鐘完成 一次采用分析，這樣每個(gè)單元乃至整個(gè)流程對(duì)應(yīng)的運(yùn)行能效數(shù)據(jù)就會(huì)較多，對(duì)于分析而言， 多組離散的數(shù)據(jù)對(duì)于相應(yīng)能效單元乃至整個(gè)流程運(yùn)行能效的宏觀分析不具有直觀性，有鑒 于既定化工流程對(duì)環(huán)境條件的敏感性，本發(fā)明提出對(duì)于所采集的系列數(shù)據(jù)進(jìn)行典型能效分 析數(shù)據(jù)圖可視化的概念，如對(duì)于每個(gè)小時(shí)的6個(gè)能效數(shù)據(jù)，按照排序算法選用，以小時(shí)為單 位找出對(duì)應(yīng)的最大及最小值，每個(gè)工作日給出基于環(huán)境溫度條件下，對(duì)應(yīng)單元及整個(gè)流程 最低及最高能效的趨勢(shì)分析圖；而對(duì)于本系統(tǒng)的服務(wù)器存儲(chǔ)能力，比方說(shuō)沒(méi)三個(gè)月刻一次 數(shù)據(jù)盤備份，本發(fā)明為了從宏觀角度清晰了解運(yùn)行能效的變化趨勢(shì)時(shí)，則以天為單位，繪制 不同工作日最高及最低運(yùn)行能效隨環(huán)境條件變化趨勢(shì)的分析數(shù)據(jù)圖(柱狀圖和曲線圖同 時(shí)存在)，用戶可以根據(jù)需求點(diǎn)擊不同的功能模塊，動(dòng)態(tài)直觀查詢相應(yīng)時(shí)間單位運(yùn)行能效隨 環(huán)境溫度的變化。每三個(gè)月所刻錄的數(shù)據(jù)盤中，應(yīng)包括這些分析圖表。
8)流程運(yùn)行能效評(píng)估和預(yù)測(cè)； 在流程運(yùn)行能效歷史記錄和分析的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還采用K線圖(720分鐘K線 圖、24小時(shí)K線圖、每個(gè)季節(jié)K線圖)的概念對(duì)相臨時(shí)刻的能效變化進(jìn)行，當(dāng)然這種變化會(huì) 考慮到市場(chǎng)因素的影響，并形成報(bào)表。整個(gè)運(yùn)行能效評(píng)估的開(kāi)展將采用設(shè)計(jì)工況對(duì)應(yīng)的設(shè) 計(jì)運(yùn)行能效為基準(zhǔn)，用相對(duì)能效分析的概念實(shí)現(xiàn)，并形成相應(yīng)的分析圖標(biāo)和K線圖，進(jìn)行預(yù) 測(cè)分析。當(dāng)然對(duì)于所給定的流程系統(tǒng)而言，相鄰各年的宏觀變化趨勢(shì)是分析本年度流程運(yùn) 行整體能效的重要參考依據(jù)，其中包括了環(huán)境條件和市場(chǎng)需求季節(jié)性的影響，這也是長(zhǎng)期 運(yùn)行能效檢測(cè)的又一項(xiàng)子功能，用戶可以根據(jù)能效預(yù)測(cè)進(jìn)行生產(chǎn)策略的宏觀規(guī)劃和調(diào)整。
9)基于排放監(jiān)測(cè)和能效分析的二次評(píng)估系統(tǒng)； 對(duì)于化工流程工藝系統(tǒng)而言，排放物質(zhì)的狀態(tài)和成分可以用于反推或者評(píng)價(jià)系統(tǒng)
的能效，而不應(yīng)該僅僅被用作一項(xiàng)指標(biāo)，需要從排放狀態(tài)和能效分析的雙重角度考慮系統(tǒng)
運(yùn)行存在的問(wèn)題，物質(zhì)和能量的守恒，排放不達(dá)標(biāo)則產(chǎn)品不達(dá)標(biāo)或者運(yùn)行能耗過(guò)高，可根據(jù)
前述各設(shè)備乃至系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行能效趨勢(shì)與設(shè)計(jì)工況的偏差，定性定量分析系統(tǒng)所存在的
問(wèn)題，由而強(qiáng)化對(duì)相應(yīng)設(shè)備的控制，最終原則是在有機(jī)能量被充分應(yīng)用的前提下，排放達(dá)
標(biāo)，則系統(tǒng)運(yùn)行會(huì)相應(yīng)趨于良性循環(huán)。 3.遠(yuǎn)程可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng) 作為委托管理方，所服務(wù)的用戶分布可以很廣，并不一定與管理方處于同一地域， 那么基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和上述各項(xiàng)子功能模塊的化工遠(yuǎn)程運(yùn)行能效監(jiān)測(cè)、分析和評(píng)估系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)具有非常重要的意義，一方面可以即時(shí)分析用戶的流程運(yùn)行存在的問(wèn)題，減少因時(shí)差引 起的運(yùn)行問(wèn)題"二次惡化"現(xiàn)象；另一方面，可以減少管理一方不必要的差旅費(fèi)用。
1)運(yùn)行數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)； 化工流程運(yùn)行能效數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，在用戶許可以及數(shù)據(jù)安全傳輸?shù)那疤嵯?，?從用戶現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備中進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過(guò)能效模型的分析建立對(duì)應(yīng)用戶專屬的遠(yuǎn) 程能效監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行條件差、各能效單元運(yùn)行能效、整體運(yùn)行能效和排放狀態(tài)進(jìn) 行時(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。 2)遠(yuǎn)程運(yùn)行能效分析； 根據(jù)上述能效監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行各項(xiàng)流程運(yùn)行能效分析的服務(wù)，建立時(shí)時(shí)離散的運(yùn) 行能效場(chǎng)，對(duì)每個(gè)能效單元的連續(xù)運(yùn)行能效趨勢(shì)和特征進(jìn)行分析，結(jié)合排放的二次反評(píng)系 統(tǒng)，有利于管理方對(duì)運(yùn)行中的用戶流程進(jìn)行評(píng)估和分析；
3)遠(yuǎn)程運(yùn)行能效預(yù)測(cè)； 從能效長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，采用相應(yīng)時(shí)段K線圖分析的方法，對(duì)流程運(yùn)行的能效
趨勢(shì)進(jìn)行判斷，同時(shí)從不同年份同期運(yùn)行能效可以對(duì)本年度相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的市場(chǎng)需求、運(yùn)
行荷載、運(yùn)行的環(huán)境狀態(tài)及運(yùn)行能效進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)特殊的問(wèn)題可以采用提前安排生產(chǎn)的方
法進(jìn)一步提高流程的運(yùn)行效率，從而持續(xù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)高效運(yùn)行。 4.信息匯總系統(tǒng) 1)企業(yè)信息查詢； 對(duì)于管理方而言，所服務(wù)的用戶可以是運(yùn)行廠方也可以是設(shè)備制造商和系統(tǒng)集成
商，對(duì)于運(yùn)行廠方相應(yīng)的企業(yè)信息查詢主要會(huì)針對(duì)運(yùn)行的能效歷史、現(xiàn)狀和趨勢(shì)進(jìn)行查詢，
這在下一項(xiàng)子功能中會(huì)有詳細(xì)的描述。而對(duì)于設(shè)備制造商和系統(tǒng)集成商，其設(shè)備和系統(tǒng)會(huì)
反復(fù)的在不同企業(yè)中得到應(yīng)用，為了客觀掌握相應(yīng)設(shè)備和系統(tǒng)為不同用戶服務(wù)時(shí)的運(yùn)行狀
態(tài)，并進(jìn)行比較改進(jìn)，需要大量的信息和報(bào)表。在本發(fā)明之前，這些數(shù)據(jù)最多只能停留在運(yùn)
行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的層面上，而沒(méi)有類比的方法，本發(fā)明在為用戶進(jìn)行當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)程能效監(jiān)測(cè)、分
析、評(píng)估和預(yù)測(cè)的同時(shí)，將用戶所展開(kāi)的工作按照其客戶類型進(jìn)行分類和整合，通過(guò)對(duì)相應(yīng)
流程的標(biāo)準(zhǔn)能效分析，建立對(duì)應(yīng)的能效記錄檔案，并形成相應(yīng)的流程運(yùn)行能效分析報(bào)表，方
便用戶從流程和設(shè)備應(yīng)用類比的角度，結(jié)合自身的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，對(duì)流程和設(shè)備進(jìn)行合理
的運(yùn)行優(yōu)化，當(dāng)然管理方也可以利用自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為相應(yīng)的企業(yè)提供流程運(yùn)行優(yōu)化控
制的建議。 2)用能及排放狀態(tài)歷史數(shù)據(jù)查詢 用戶可能會(huì)對(duì)某個(gè)特定時(shí)期內(nèi)流程及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)非常關(guān)心，需要從海量的運(yùn) 行數(shù)據(jù)中高效截取相應(yīng)時(shí)間區(qū)段內(nèi)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，并進(jìn)行總結(jié)和歸納，由于本系統(tǒng)采用 有效時(shí)間數(shù)據(jù)及信息存盤制，通過(guò)對(duì)相應(yīng)時(shí)間的歸檔處理，可以方便用戶進(jìn)行相應(yīng)的查詢。
5.長(zhǎng)效服務(wù)系統(tǒng)
1)用戶能效進(jìn)展回饋 由于本發(fā)明所針對(duì)的是具有復(fù)雜特征的化工流程體系，不同的流程和設(shè)備會(huì)在實(shí) 際的運(yùn)行荷載及工況下表現(xiàn)出截然不同的特征，盡管可以對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行歸類，但由于化 工系統(tǒng)的高溫、高壓和高腐蝕的特征，運(yùn)行過(guò)程會(huì)收到各種因素的影響，產(chǎn)生各種問(wèn)題，這 些都會(huì)作為本發(fā)明中技術(shù)應(yīng)用調(diào)整的動(dòng)力來(lái)源，通過(guò)同樣流程、設(shè)備在不同條件下的運(yùn)行
10能效分析和用戶的反饋信息，建立標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)的同時(shí)可有針對(duì)的建立對(duì)應(yīng)設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行 中可存在的問(wèn)題庫(kù)和解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)庫(kù)，達(dá)成隱性知識(shí)的顯性化，并形成標(biāo)準(zhǔn)的處理手段 和運(yùn)行手冊(cè)，可以強(qiáng)化管理方及運(yùn)行方的運(yùn)行效率，減少系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)人為經(jīng)驗(yàn)的依賴性，將 人員流動(dòng)造成的損失降低到最低的程度，是具有一定素質(zhì)的人員可以快速熟悉流程及操 作。這一項(xiàng)功能要求運(yùn)行方員工對(duì)實(shí)際運(yùn)行中存在的問(wèn)題和調(diào)節(jié)的過(guò)程進(jìn)行有效的記錄， 管理方人員需要根據(jù)所接觸的客戶的反饋以及自身的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)行記錄，然后 由管理方整理并統(tǒng)計(jì)成冊(cè)，共同推進(jìn)流程的高效低耗運(yùn)行。
2)能效數(shù)據(jù)庫(kù)升級(jí) 運(yùn)行之初所涉及的基本數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)這運(yùn)行過(guò)程的展開(kāi)會(huì)表現(xiàn)出各種不足，應(yīng)及時(shí) 在每一個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)在一定數(shù)量流程上得到矯正后，需要進(jìn)行流程 運(yùn)行能效數(shù)據(jù)庫(kù)的升級(jí)，總體來(lái)說(shuō)系統(tǒng)運(yùn)行能效數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)具有合理的層次和結(jié)構(gòu)，能夠及 時(shí)的根據(jù)用戶的反饋和自身的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行合理的調(diào)整。
3)行業(yè)交流平臺(tái) 管理方應(yīng)用Wiki以及博客等途徑，建設(shè)各化工行業(yè)的流程運(yùn)行能效分析交流平 臺(tái)，用戶可以在該平臺(tái)發(fā)表自身的運(yùn)行博客、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和對(duì)系統(tǒng)以及設(shè)備問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，可以 采用設(shè)定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和獎(jiǎng)金的方式，廣泛征集流程問(wèn)題的解決方案；也可搭建對(duì)某些疑難問(wèn) 題的擂臺(tái)，請(qǐng)各方人士攻擂，找尋最優(yōu)的解決方案，當(dāng)然這些都要在管理方的監(jiān)督下運(yùn)作， 隨著解決問(wèn)題的深入，可以進(jìn)行企業(yè)的快速配對(duì)，建立長(zhǎng)期的合作伙伴關(guān)系，共同推進(jìn)化工 流程的清潔化生產(chǎn)。


圖1為可視化化工流程能效委托管理系統(tǒng)示意圖；
圖2為前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)示意圖；
圖3為可視化運(yùn)行能效分析系統(tǒng)示意圖；
圖4為遠(yuǎn)程可視化運(yùn)行能效分析系統(tǒng)示意圖；
圖5為長(zhǎng)效服務(wù)系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明
實(shí)施例1 : 本發(fā)明所開(kāi)發(fā)的可視化化工運(yùn)行能效委托管理系統(tǒng)可以應(yīng)用于化工領(lǐng)域的各行 業(yè)企業(yè)，整體分析流程完全一致，變化的只是用戶的特征，由此產(chǎn)生具體分析過(guò)程的一些差 異，以及對(duì)應(yīng)的運(yùn)行能效分析標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)中的對(duì)象有所不同，其它分析的流程是不會(huì)改變 的。該管理系統(tǒng)的具體實(shí)施方式
，可采用硝酸雙加壓工藝流程的運(yùn)行能效委托管理為實(shí)例 進(jìn)行展開(kāi)。 委托管理方接到硝酸生產(chǎn)用戶進(jìn)行流程能效管理的申請(qǐng)后，通過(guò)前臺(tái)預(yù)處理系統(tǒng) 對(duì)用戶的信息進(jìn)行驗(yàn)證并確認(rèn)后，依據(jù)該用戶的特征首先將其歸入硝酸生產(chǎn)行業(yè)的大類， 然后根據(jù)其所采用的工藝系統(tǒng)特征，將其歸入雙加壓流程子類，在根據(jù)其產(chǎn)量將其具體歸 入如10萬(wàn)噸/年的類型，并明確其地域和聯(lián)系方式，便于對(duì)同一地區(qū)的同類型用戶進(jìn)行同
11一托管。在確定了用戶類型后，對(duì)用戶的需求進(jìn)行明確，如用戶是要針對(duì)某些典型設(shè)備還是 整個(gè)流程進(jìn)行能效分析，當(dāng)然本管理系統(tǒng)一般建議用戶選擇全流程分析(鏈?zhǔn)搅鞒?，各?部相互耦合，任一點(diǎn)的變化會(huì)引起其它設(shè)備運(yùn)行特性的漂移)。此后管理方在用戶許可的前 提下，對(duì)其生產(chǎn)流程進(jìn)行備案，作為后續(xù)分析的基礎(chǔ)。 在預(yù)處理環(huán)節(jié)中，管理方會(huì)通過(guò)與用戶的溝通，達(dá)成就地或遠(yuǎn)程流程運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān) 測(cè)的協(xié)議，當(dāng)然這是在保密級(jí)別和數(shù)據(jù)安全的前提下開(kāi)展的工作。為快速展開(kāi)對(duì)應(yīng)類型用 戶的運(yùn)行能效管理，系統(tǒng)根據(jù)用戶的需求和對(duì)應(yīng)的流程特征，將具體的包括設(shè)計(jì)參數(shù)、控制 方式和監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)信息傳遞給下信息匯總系統(tǒng)，在該系統(tǒng)查找是否有同類型流程運(yùn)行能效分 析的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)，如果有，則其余的任務(wù)是將對(duì)應(yīng)的對(duì)象的分類編號(hào)信息傳遞給可視化能 效分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)編號(hào)提取對(duì)應(yīng)流程的能效分析流程，保存為該用戶能效分析 流程的專有模塊，并將對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)接入。如果未能從信息匯總系統(tǒng)中查詢到對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)分析 流程，則首先在該系統(tǒng)中構(gòu)建對(duì)應(yīng)的分類編號(hào)，產(chǎn)生一個(gè)具有全新編號(hào)的對(duì)象庫(kù)，并將對(duì)應(yīng) 的工藝流程信息傳遞給(遠(yuǎn)程)可視化能效管理系統(tǒng)，有管理方人員按照相應(yīng)的原則，對(duì)該 流程進(jìn)行能效單元的劃分，同時(shí)對(duì)具有典型特征的單元，在該編號(hào)庫(kù)中對(duì)應(yīng)為具有更詳細(xì) 編號(hào)的對(duì)象，并對(duì)該對(duì)象進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行能效數(shù)學(xué)模型(絕對(duì)和相對(duì)能效分析模型)構(gòu)建 工作，以此為基準(zhǔn)如果將來(lái)有同類型對(duì)象或流程接入，則可高效完成相應(yīng)單元和流程運(yùn)行 能效分析的任務(wù)。能效模型建立后的一個(gè)問(wèn)題是，該模型是在那種自動(dòng)化平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)(如 ICS， Intouch等)，每種平臺(tái)將對(duì)應(yīng)不同的能效分析模塊，依據(jù)用戶的平臺(tái)特征再次對(duì)標(biāo)注 對(duì)象進(jìn)行編號(hào)，該編號(hào)特性顯示用戶的自控平臺(tái)類型。依據(jù)對(duì)應(yīng)的自控平臺(tái)，構(gòu)建各能效單 元的能效分析模塊，該模塊既可以在各設(shè)備(下位機(jī))上獨(dú)立分析對(duì)應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行能效，將 此流程作為同類單元的標(biāo)準(zhǔn)流程，形成相應(yīng)的對(duì)象庫(kù)(對(duì)應(yīng)編號(hào))。在用戶允許的前提下， 購(gòu)置專用流程運(yùn)行能效管理服務(wù)器，在對(duì)應(yīng)的運(yùn)行能效分析模塊的基礎(chǔ)上，利用相應(yīng)的軟 件(如Exell、0rigin等)，設(shè)計(jì)可視化界面中分析圖標(biāo)的類型(餅狀圖、柱狀圖、曲線圖)， 所有圖標(biāo)都應(yīng)具有動(dòng)態(tài)鏈接的功能。 當(dāng)各單元運(yùn)行能效分析模塊構(gòu)建完畢后，本發(fā)明提出應(yīng)該使用戶直觀了解整個(gè)系 統(tǒng)對(duì)應(yīng)荷載和工況條件下的運(yùn)行能效狀況，根據(jù)相應(yīng)的流程，形成具有運(yùn)行能效直觀分析 顯示的流程運(yùn)行能效位圖，該位圖上顯示同一時(shí)刻系統(tǒng)中所有單元的運(yùn)行工藝運(yùn)行參數(shù)、 條件差和運(yùn)行能效，從而形成一個(gè)按照流程鏈接的離散能效場(chǎng)，直觀對(duì)流程運(yùn)行能效進(jìn)行 監(jiān)測(cè)。同時(shí)，將整個(gè)流程作為一個(gè)功能模塊，分析其對(duì)應(yīng)進(jìn)出、生成、損失和利用的能效，進(jìn) 一步分析整體的能效變化。 可視化化工流程運(yùn)行能效管理系統(tǒng)的作用還體現(xiàn)在基于運(yùn)行能效分析數(shù)據(jù)開(kāi)展 的流程運(yùn)行特征分析，具體方式如下，可進(jìn)行如下類型的工作1)取出每個(gè)小時(shí)內(nèi)最好和 最壞工況、條件差和運(yùn)行能效數(shù)據(jù)，形成以小時(shí)為單位的24小時(shí)內(nèi)設(shè)備和流程特性演化 圖；2)以天為單位，去每天最好及最壞工況條件差和運(yùn)行能效數(shù)據(jù)，完成每月設(shè)備和流程 特性演化圖；3)如此以月或天的參數(shù)完成全年設(shè)備和流程的運(yùn)行特性演化圖。以上三種類 型的圖配合實(shí)時(shí)分析，可以使用戶非常直觀地了解其流程的運(yùn)行特性； 基于大量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析數(shù)據(jù)，采用當(dāng)量日K線圖的方法，來(lái)分析在不同的市場(chǎng) 需求狀況、環(huán)境狀況和相應(yīng)荷載條件下系統(tǒng)運(yùn)行趨勢(shì)分析，完成對(duì)流程生產(chǎn)特性的全面預(yù) 測(cè)，為用戶從原料購(gòu)買、生產(chǎn)進(jìn)度安排、控制決策制定等長(zhǎng)遠(yuǎn)角度規(guī)劃和優(yōu)化流程的運(yùn)行提
12供依據(jù)。 對(duì)于化工行業(yè)，排放首先需要達(dá)到標(biāo)注，這樣企業(yè)才能在可持續(xù)性發(fā)展要求日益
嚴(yán)格的大環(huán)境下生存和發(fā)展，通過(guò)企業(yè)自身對(duì)排放的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和相應(yīng)的能效分析環(huán)節(jié)，在
質(zhì)量守恒、能量守恒和化學(xué)反應(yīng)平衡的前提下，根據(jù)流程的特征，從產(chǎn)品品質(zhì)與排放特性出
發(fā)構(gòu)建流程二次評(píng)估系統(tǒng)，對(duì)相應(yīng)能效分析系統(tǒng)起到有效輔助和監(jiān)督作用。 可視化能效管理系統(tǒng)將按照用戶的服務(wù)需求及一定的權(quán)限原則在有用戶提供的
運(yùn)行能效服務(wù)器上安裝和運(yùn)行，便于管理方對(duì)用戶流程運(yùn)行能效的就地管理和分析。由于
化工流程多設(shè)備、多因素及變化復(fù)雜的特性，流程運(yùn)行能效分析需要處理大量的數(shù)據(jù)并在
其中尋找潛在的規(guī)律，本發(fā)明對(duì)數(shù)據(jù)的處理按照流程、設(shè)備和排放，依托數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，將海
量運(yùn)行分析數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)、分析并形成對(duì)應(yīng)的直觀報(bào)表，一旦運(yùn)行能效管理只能開(kāi)始實(shí)施，
用戶即可得到系列所需的數(shù)據(jù)報(bào)表。 基于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在用戶許可的條件下，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，管理方也可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同用 戶流程運(yùn)行能效的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。遠(yuǎn)程可視化能效管理系統(tǒng)的基本功能模塊與上述過(guò)程完全一 致，只是加入了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，這一方式下，數(shù)據(jù)的安全性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性是要考 慮的問(wèn)題。 為了是特定的用戶能夠只管快速了解其相應(yīng)流程的特性，將在能效分析的基礎(chǔ) 上，在前臺(tái)預(yù)處理交換系統(tǒng)上構(gòu)建系統(tǒng)運(yùn)行特性的顯示模塊，類似于上位機(jī)的顯示界面，但 又有不同，用戶點(diǎn)擊任一設(shè)備，則與該設(shè)備對(duì)應(yīng)的運(yùn)行特性將以分析數(shù)據(jù)、柱狀圖、餅狀圖、 曲線圖及K線圖等形式直觀給出，同時(shí)可以鏈接全局離散能效場(chǎng)，通觀流程整體特性。另 外，因?yàn)樘幚磉^(guò)程都需要時(shí)間，為了使用戶及時(shí)了解對(duì)應(yīng)模型分析工作開(kāi)展的情況，交互系 統(tǒng)還設(shè)定進(jìn)展階段顯示的只能，按照雙方探討的時(shí)間安排給出對(duì)應(yīng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)報(bào)告，作為 雙方進(jìn)一步討論工作計(jì)劃的依據(jù)。 信息匯總系統(tǒng)的主要功能是將各種報(bào)表的標(biāo)號(hào)、各種對(duì)象庫(kù)及對(duì)象的編號(hào)以及各 種常見(jiàn)問(wèn)題的類型及解決方案進(jìn)行匯總，以提高該能效管理系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率，如對(duì)象 庫(kù)和對(duì)象都存在標(biāo)準(zhǔn)模塊時(shí)，能效單元?jiǎng)澐帧⒛Ｐ徒?、監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)布置和單元及整體能效位 圖等工作都可以省去；當(dāng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)某種問(wèn)題時(shí)，該系統(tǒng)可以快速提供已有經(jīng)驗(yàn)的解 決方案。 作為運(yùn)行能效的管理方，應(yīng)為企業(yè)用戶提供長(zhǎng)期、快速、便捷和有效的服務(wù)，而這 一過(guò)程不應(yīng)該出自于管理方的主觀臆想，而必須是通過(guò)在實(shí)際運(yùn)行環(huán)節(jié)經(jīng)驗(yàn)問(wèn)題總結(jié)和與 用戶全面交流的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)，同時(shí)為了調(diào)動(dòng)員工的積極性，采用Wiki、 Blog等形式展開(kāi)與 用戶之間的溝通，同時(shí)設(shè)定有獎(jiǎng)?wù)骷桨傅姆绞?，為各方用戶及相關(guān)人員提供一個(gè)交流的 平臺(tái)，達(dá)成和用戶的高效互動(dòng)，同時(shí)通過(guò)信息交換平臺(tái)可能發(fā)掘出新的商機(jī)與合作伙伴，這 也是長(zhǎng)效服務(wù)系統(tǒng)的最終目的之一。 本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)采用層次集中的扁狀結(jié)構(gòu)，用戶和管理方的研發(fā)和運(yùn)行等環(huán)節(jié) 可高效溝通交流，同時(shí)管理方也能快速?gòu)挠脩舴桨l(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，從而達(dá)成雙方共 同發(fā)展的目的，為基于全流程能效分析的運(yùn)行優(yōu)化控制研究的開(kāi)展奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，推動(dòng)相 應(yīng)行業(yè)的發(fā)展。
權(quán)利要求
一種可視化化工流程運(yùn)行能效委托管理系統(tǒng)的信息處理方法，其包括前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)、可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)、遠(yuǎn)程可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)、信息匯總系統(tǒng)、長(zhǎng)效服務(wù)系統(tǒng)，前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)中將從現(xiàn)場(chǎng)采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳遞給可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)和信息匯總系統(tǒng)進(jìn)行分析，遠(yuǎn)程可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)與信息匯總系統(tǒng)交互信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理方法，其特征在于，所述的前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)包括a) 企業(yè)信息確定對(duì)用戶的基本信息進(jìn)行歸類存檔，b) 企業(yè)分類根類對(duì)應(yīng)企業(yè)的產(chǎn)品，子類為企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所采用的工藝類型，C)企業(yè)工藝流程備案按照用戶分類狀況對(duì)相應(yīng)企業(yè)的工藝流程圖、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)備 制造廠商、流程設(shè)計(jì)方的信息進(jìn)行備案，d) 用戶需求分類對(duì)用戶個(gè)性特征的要求進(jìn)行分類，要求包括工藝和設(shè)備，e) 用戶運(yùn)行數(shù)據(jù)接入將用戶工藝流程系統(tǒng)的運(yùn)行能效狀態(tài)聯(lián)入前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)f) 階段進(jìn)展顯示根據(jù)用戶的需求開(kāi)展、停止或進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)服務(wù)，每個(gè)階段的要 求動(dòng)態(tài)顯示給分析人員和用戶，g) 流程能效分析顯示界面將從能效分析系統(tǒng)傳來(lái)的數(shù)據(jù)，針對(duì)不同的環(huán)節(jié)形成多層 次立體動(dòng)態(tài)可視的能效分析標(biāo)準(zhǔn)界面及功能模塊，同時(shí)這些界面功能可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的條件 和用戶的需求，進(jìn)行個(gè)性化調(diào)整，h) 報(bào)表系統(tǒng)信息采用數(shù)據(jù)庫(kù)，詳細(xì)記錄需求、工藝差別，所存在的問(wèn)題，系統(tǒng)記錄所 服務(wù)對(duì)象的信息，形成相應(yīng)的報(bào)表，并進(jìn)行二次統(tǒng)計(jì)，在報(bào)表形成后，按照制定的關(guān)鍵詞對(duì) 相關(guān)信息形成記錄的文字檔案進(jìn)行備案；
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理方法，其特征在于，所述的可視化流程運(yùn)行能效分 析系統(tǒng)包括a) 流程能效單元?jiǎng)澐謱?duì)應(yīng)化工流程的工藝特征，根據(jù)流體力學(xué)原理，按照各單元獨(dú)立功能的特征，將所分析 的鏈?zhǔn)搅鞒滔到y(tǒng)劃分為相應(yīng)的能效單元，能效單元根據(jù)流程反應(yīng)和能量交換基本特征，將 對(duì)應(yīng)的管段也包括在內(nèi)，并按照對(duì)應(yīng)的次序進(jìn)行標(biāo)號(hào)，標(biāo)明對(duì)應(yīng)編號(hào)單元的設(shè)計(jì)工藝參數(shù)， 形成離散能效場(chǎng)對(duì)應(yīng)單元的初步位圖，b) 運(yùn)行工藝參數(shù)條件差時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在原有工藝參數(shù)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)功能上，以設(shè)計(jì)工藝參 數(shù)為基準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)參數(shù)運(yùn)行條件差的時(shí)時(shí)顯示功能，并進(jìn)行記錄形成對(duì)應(yīng)的條件差報(bào)表，監(jiān)測(cè) 包括流動(dòng)介質(zhì)的溫度、壓力、流量和成分的監(jiān)測(cè)，C)能效分析模型的建立對(duì)于任意的能效單元而言，從能量守恒的角度出發(fā)，運(yùn)行過(guò) 程中對(duì)應(yīng)能效單元所對(duì)應(yīng)的各路能量輸出及損失與輸入總能量的比值作為絕對(duì)能效分析 的依據(jù)，而該部分能效取值與相應(yīng)流程在設(shè)計(jì)工況下的絕對(duì)能效的比值作為相對(duì)能效分析 的依據(jù)，各項(xiàng)計(jì)算均按照對(duì)應(yīng)化工流程的標(biāo)注開(kāi)展，d)通用能效單元標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)對(duì)于已經(jīng)按照工藝流程特征分好類并對(duì)相應(yīng)工藝流程 備過(guò)案的用戶，按照分類的標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)相應(yīng)工藝流程的共同特征，首先忽略其個(gè)性，根據(jù)相 似性原理構(gòu)建對(duì)應(yīng)流程的標(biāo)準(zhǔn)通用模塊，形成相應(yīng)的能效分析標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)，上述步驟完成時(shí)，相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)模塊的能效分析模型、監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)布置和對(duì)應(yīng)控制技術(shù)基本環(huán)節(jié)都已建立，根據(jù) 子項(xiàng)功能，快速拼裝對(duì)應(yīng)的能效分析流程，e) 專用流程能效單元對(duì)象庫(kù)用戶在標(biāo)準(zhǔn)工藝流程的基礎(chǔ)上，根據(jù)自身運(yùn)行的需求以 及相應(yīng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)流程做某些特定的改進(jìn)，然后在通用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)構(gòu)建的基礎(chǔ)上， 根據(jù)特定流程進(jìn)行相應(yīng)特定能效單元的特征建立對(duì)應(yīng)的運(yùn)行能效分析標(biāo)準(zhǔn)模塊，并記錄在 案，以方便同類型生產(chǎn)的多次調(diào)用，f) 運(yùn)行能效分析及顯示對(duì)于相應(yīng)的用戶依托通用和專用能效單元對(duì)象庫(kù)的功能和 相應(yīng)的能效分析模型，在相應(yīng)的控制平臺(tái)上開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的流程能效分析計(jì)算模塊，通過(guò)各下 位機(jī)參數(shù)的采集，在上位機(jī)進(jìn)行基于運(yùn)行條件差分析的各單元及流程整體運(yùn)行能效的計(jì) 算，提供各能效單元的運(yùn)行條件差分析柱狀圖、運(yùn)行能效分析柱狀圖和流程離散能效場(chǎng)圖， 并給出對(duì)應(yīng)流程運(yùn)行能效記錄報(bào)表，與前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)動(dòng)態(tài)連接，從對(duì)應(yīng)單元功能模 塊的點(diǎn)擊，可以看到權(quán)限范圍內(nèi)的可視化圖表；g) 流程運(yùn)行能效歷史數(shù)據(jù)記錄及分析根據(jù)相應(yīng)時(shí)段內(nèi)所記錄的連續(xù)時(shí)間范圍內(nèi)各 能效單元和流程的運(yùn)行能效數(shù)據(jù)，將其進(jìn)行有效的離散，對(duì)于所采集的系列數(shù)據(jù)進(jìn)行典型 能效分析數(shù)據(jù)圖可視化，動(dòng)態(tài)直觀查詢相應(yīng)時(shí)間單位運(yùn)行能效隨環(huán)境溫度的變化，h) 流程運(yùn)行能效評(píng)估和預(yù)測(cè)在流程運(yùn)行能效歷史記錄和分析的基礎(chǔ)上，采用K線圖 對(duì)相臨時(shí)刻的能效變化進(jìn)行表示，采用設(shè)計(jì)工況對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)運(yùn)行能效為基準(zhǔn)，用相對(duì)能效 分析的概念實(shí)現(xiàn)，并形成相應(yīng)的分析圖標(biāo)和K線圖，進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，i) 基于排放監(jiān)測(cè)和能效分析的二次評(píng)估系統(tǒng)排放物質(zhì)的狀態(tài)和成分可以用于反推 或者評(píng)價(jià)系統(tǒng)的能效，根據(jù)前述各設(shè)備乃至系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行能效趨勢(shì)與設(shè)計(jì)工況的偏差， 定性定量分析系統(tǒng)所存在的問(wèn)題。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理方法，其特征在于，所述的遠(yuǎn)程可視化流程運(yùn)行能 效分析系統(tǒng)包括a) 運(yùn)行數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)化工流程運(yùn)行能效數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，在用戶許可以及數(shù)據(jù)安 全傳輸?shù)那疤嵯?，可從用戶現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備中進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過(guò)能效模型的分析建 立對(duì)應(yīng)用戶專屬的遠(yuǎn)程能效監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行條件差、各能效單元運(yùn)行能效、整體運(yùn) 行能效和排放狀態(tài)進(jìn)行時(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，b) 遠(yuǎn)程運(yùn)行能效分析根據(jù)能效監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行各項(xiàng)流程運(yùn)行能效分析的服務(wù)，建立 時(shí)時(shí)離散的運(yùn)行能效場(chǎng)，對(duì)每個(gè)能效單元的連續(xù)運(yùn)行能效趨勢(shì)和特征進(jìn)行分析，或結(jié)合排 放的二次反評(píng)系統(tǒng)進(jìn)行分析，C)遠(yuǎn)程運(yùn)行能效預(yù)測(cè)從能效長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，采用相應(yīng)時(shí)段K線圖分析的方法，對(duì) 流程運(yùn)行的能效趨勢(shì)進(jìn)行判斷，同時(shí)從不同年份同期運(yùn)行能效可以對(duì)本年度相應(yīng)時(shí)間段內(nèi) 的市場(chǎng)需求、運(yùn)行荷載、運(yùn)行的環(huán)境狀態(tài)及運(yùn)行能效進(jìn)行預(yù)測(cè)，采用提前安排生產(chǎn)的方法進(jìn) 一步提高流程的運(yùn)行效率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理方法，其特征在于，所述的信息匯總系統(tǒng)包括a)企業(yè)信息查詢?yōu)橛脩暨M(jìn)行當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)程能效監(jiān)測(cè)、分析、評(píng)估和預(yù)測(cè)的同時(shí)，將用戶 所展開(kāi)的工作按照其客戶類型進(jìn)行分類和整合，通過(guò)對(duì)相應(yīng)流程的標(biāo)準(zhǔn)能效分析，建立對(duì) 應(yīng)的能效記錄檔案，并形成相應(yīng)的流程運(yùn)行能效分析報(bào)表，從流程和設(shè)備應(yīng)用類比的角度， 對(duì)流程和設(shè)備進(jìn)行合理的運(yùn)行優(yōu)化，b)用能及排放狀態(tài)歷史數(shù)據(jù)查詢對(duì)某個(gè)特定時(shí)期內(nèi)流程及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從運(yùn)行 數(shù)據(jù)中截取相應(yīng)時(shí)間區(qū)段內(nèi)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，并進(jìn)行總結(jié)和歸納和相應(yīng)時(shí)間的歸檔處理；
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理方法，其特征在于，所述的長(zhǎng)效服務(wù)系統(tǒng)包括a) 用戶能效進(jìn)展回饋通過(guò)同樣流程、設(shè)備在不同條件下的運(yùn)行能效分析和用戶的反 饋信息，建立標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象庫(kù)的同時(shí)可有針對(duì)的建立對(duì)應(yīng)設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中可存在的問(wèn)題庫(kù)和 解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)庫(kù)，達(dá)成隱性知識(shí)的顯性化，并形成標(biāo)準(zhǔn)的處理手段和運(yùn)行手冊(cè)，b) 能效數(shù)據(jù)庫(kù)升級(jí)對(duì)基本數(shù)據(jù)庫(kù)在運(yùn)行過(guò)程中表現(xiàn)出的各種不足，在每一個(gè)環(huán)節(jié)對(duì) 相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)一定數(shù)量流程上得到矯正后，進(jìn)行流程運(yùn)行能效數(shù)據(jù)庫(kù)的升級(jí)，C)行業(yè)交流平臺(tái)以網(wǎng)絡(luò)途徑進(jìn)行管理與交流。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理方法，其特征在于，所述的流程能效單元?jiǎng)澐植襟E 結(jié)束后應(yīng)形成如下文件寫明能效單元標(biāo)號(hào)的能效單元流程圖，流程圖具有動(dòng)態(tài)可顯示功 能，當(dāng)點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)編號(hào)的能效單元時(shí)，應(yīng)能直接局部放大顯示出該單元的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)及功 能，同時(shí)還形成基于數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的流程能效單元報(bào)表。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種信息處理方法，尤其涉及一種可視化化工流程運(yùn)行能效委托管理系統(tǒng)的信息處理方法。本發(fā)明是針對(duì)國(guó)內(nèi)在化工流程運(yùn)行能效監(jiān)測(cè)、分析和管理方面所存在的嚴(yán)重不足而展開(kāi)的，通過(guò)本系統(tǒng)及方法的應(yīng)用，可以促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行能效管理措施在不同化工領(lǐng)域及各相應(yīng)企業(yè)中的應(yīng)用。本發(fā)明主要包括前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)、可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)、遠(yuǎn)程可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)、信息匯總系統(tǒng)、長(zhǎng)效服務(wù)系統(tǒng)，前臺(tái)預(yù)處理交互系統(tǒng)中將從現(xiàn)場(chǎng)采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳遞給可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)和信息匯總系統(tǒng)進(jìn)行分析，遠(yuǎn)程可視化流程運(yùn)行能效分析系統(tǒng)與信息匯總系統(tǒng)交互信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
文檔編號(hào)G06Q10/00GK101751613SQ20091015703
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者沈新榮, 王曉華, 王曉敏, 章威軍, 胡鵬, 趙棟, 郁輝球, 陳智勇, 韓林娟, 麻劍鋒 申請(qǐng)人:杭州哲達(dá)科技股份有限公司