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七剑齐下 信息化助力节能减排的“必杀技”

    【IT168 专稿】2007年8月1日,《人民日报》发表了题为《把节能减排作为发展新起点实现》的文章,高度评价了“十一五”规划提出的节能减排工作的重要意义,明确提出要本着对国家、对人民、对子孙后代负责的态度推进节能减排,要把节能减排作为发展新起点。

    强力推进节能减排工作已经成为今年以来各级各地政府的工作重点,有消息称,节约资源将成基本国策。面对这一浪高过一浪的节能减排工作热潮,信息化作为工业化的推动力之一,自然要积极参与,如同《七剑下天山》中的“七剑”一样,游龙、青干、莫问、日月、竞星、天瀑和舍神七剑齐下,助力节能减排。

莫问剑 精细开发利用资源

莫问剑之特性,象征“智能”,剑身长兼富弹性,招式变幻难测

    节能减排,资源的科学开发利用是源头。资源开发企业自身的信息化建设对资源节约的作用非常直接。资源开发企业通过信息化的生产、经营和管理不仅可以减少在生产经营过程中的资源浪费,而且通过利用信息及自动化技术,推进绿色开采和清洁开采,实现勘探、采掘和管理的优化,在同等消耗的情况下开发出更多的资源。

    以石油行业为例,在勘探开发中,由于试打一口油井的费用非常高,达百万元甚至上千万元。一旦出现失误,不仅这些费用付之东流,而且严重影响下一步的开采工作。计算机可以帮助专家更精准、更快速地描述和模拟地下矿藏的分布和预测储量,通过实时地进行图像分析和解译,使开采成功率大幅度地得到提高,从而使能源应采尽采,实现集约化开采。

    另外,在推进共伴生矿产资源综合开发利用和煤层气、煤矸石、大宗工业废弃物、秸秆等农业废弃物综合利用,以及余热控制发电、污水和废渣综合处理系统等,实现能源转换和废物消纳处理,提高资源利用效率和资源回收率,发展循环经济等方面,信息化也能大显身手。而通过“金土工程”的实施,在各级矿产资源数据库的支撑下,更是能够进一步促进矿产资源的高效利用。

 游龙剑 动态监控量化考核

    游龙剑之特性:象征“进攻”。剑的发声是一种提醒,人未到声先到。

    通过重点企业能耗统计数据网上直报系统的应用,提高能源统计的及时性和准确性,实现对能源统计数据的动态监测,约束企业自觉进行节能减排。通过污染物排放数据网上直报系统,实现国家对重点污染源的联网在线自动监控。利用数字技术记录企业及河流断面的污染排放,并将监测结果公之于众,从而构建起污染物排放三级立体监测体系,提高政府对环境污染的监控能力。

    开展各级环境监测和监察机构标准化、信息化体系建设,实施“数字环保工程”。采用先进的计算机技术、自动控制技术和通讯网络技术,以地理信息系统、全球卫星定位系统、遥感遥测为技术手段,构建集信息采集、存储管理、业务应用、数据共享和信息服务于一体的环境信息资源网络体系,实现数据高效管理、环境实时监控、事故应急响应等主要功能,为政府节能减排决策提供技术支持。

    企业自身也要充分利用信息技术进行节能减排的检测,加强内部管理,并利用检测结果及时调整生产环节,改进生产技术和经营策略。重点要依托信息采集分析技术对生产环节中的二氧化碳、二氧化硫和粉尘的等污染物排放量进行动态监控,以提高企业对生产过程中对环境污染情况的科学分析预测能力和预报预警能力。

青干剑 数控生产绿色制造

青干剑之特性:象征“防守”。稍有光,剑便会发亮,光线四散中,看不清剑锋,令人避无可避。

    依托信息技术,对生产全过程实现数字化、智能化和柔性化的实时监控,通过计算机软件、数据库、网络通信、自动控制、人工智能、计量检测、监视监控等信息及自动化技术搭建的平台,使之与管理、工艺、流程相结合,最大限度地降低各种资源消耗,提高生产过程的自适应性和精准性。

    利用网络和通信技术进行远程数据采集,将生产各环节的资源消耗量数据实时采集到信息系统中,由监控中心对水、电等计量数据和主要生产工艺参数进行集中管理、处理,进行实时监控分析,动态控制企业的消耗,进行量化分析,为节能减排工作提供数字依据。利用设备管理系统对设备的检点维修状况进行动态管理,利用智能化仪表准确记录各种资源使用情况,防止设备未及时检修造成资源的跑冒滴漏现象发生,延长设备使用寿命,降低生产过程的消耗和损耗。

    大力推行绿色制造,以信息化技术为依托,通过数字控制和高速切削等技术,消耗尽可能少的刀具材料、切削液、加工时间和电力,节省切刀具材料和切削工时,从而极大限度地节约原材料损耗和能源消耗,同时,切削液用量及切削废料量的降低及还可以减少对环境的污染,有助于保护环境。

竞星剑 以“软”佐“硬”服务电力

竞星剑之特性:双手剑,剑柄扎有钢丝剑絮,有铁珠。

  如果说,毫不留情地炸烟囱、拆机组是电力行业节能减排工作的“硬”任务的话,那么,充分利用信息化技术的潜力,提高生产、调度、管理与营销等环节的自动化水平,则是电力行业实现节能减排的“软”目标。从某种程度上说,这一“软”目标节能减排的效果更明显,更持久。

    通过信息技术应用,对火力发电环节中的燃料掺烧比例、煤种、灰份等进行优化配置,实现煤炭燃烧最充分、成本最低。通过加强设备管理,提高水力、风力乃至核能发电设备运行的可靠性、稳定性,降低资源损耗,实现节能;通过地理信息系统(GIS)、ERP和电力营销系统等电力信息化的应用,在数字地图的基础上建立起电网模型,实现了全设备管理,快速定位故障所在区域,提高故障排查效率,进一步增强供电企业产运行和管理能力,提高供电可靠率和服务水平。

    依托信息技术强化电能计量管理,通过电能计量设备全生命周期管理系统的应用,提高电能计量设备的技术监督和管理水平,对各计量点的电能计量装置进行定期轮换、检验和技术监督,确保设备可靠运行和准确计量,对各关口计量点母线进行电能平衡的在(离)线计算,分析母线电能不平衡率超标的原因,提出解决措施和技术改进方案,保证电网供电质量和运行效率。

日月剑 以柔克“钢”节能减排

日月之特性:日月剑是双子剑,分长短两把,主攻型。七剑中最亮的一把,会越打越耀眼。

    钢铁行业是典型的高能耗、高物耗和高污染行业,据统计,我国钢铁工业能耗占全国工业总能耗的15.18%,所排放的废水和废气占工业总排放量的14%,固体废弃物占工业废弃物总量的16%。因此,通过在钢铁行业应用信息技术实现节能降耗,是非常重要和必要的。

    在能源及原材料管理方面,通过实施企业能源综合平衡管理系统(EMS),对能源进行集中管理与自动化操作,在确保生产用能的稳定供应的前提下,充分利用低价能源代替高价能源,促进节能降耗,提高能源利用效率。对原材料实行扁平化管理和调度,辅以客观动态的原材料消耗评价体系,实现高效、敏捷、经济的管控一体化。

    在炼铁、炼钢、轧钢等工艺中,通过风机模糊控制变频调速技术、煤气净化半负压流程控制技术等先进的信息技术,实现高度的自动化和最优工艺控制,可以大大降低能源和材料消耗,为实现全面、实时、动态监测和管理各种资源提供了现代化手段。同时,通过建立高炉、转炉、精炼、连铸、初轧、热轧、冷轧、中厚板、管材、线材等整个钢铁工艺流程数学模型,开发高炉人工智能系统、烧结终点判断与智能控制系统、铁水运输计算机仿真系统等应用系统,可以实现精确控制,仿真试产,大大降低能耗、物耗及污染物排放,实现在数字化、柔性化的钢铁生产。

    在后端的销售、运输、焦化和后勤等方面,通过数字化的产销系统和制造执行系统的良性互动,实现以销定产,动态库存,合理进行物流调配,使生产进度与市场需求紧密结合,最终提高资源和能源的综合利用率。

天瀑剑  多招并举精细管理

    天瀑之特性:天瀑将剑法转易颠倒,柄芒不分,忽攻忽守,前后左右,意到随成。

    在生产管理中,通过计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)、产品数据管理/产品生命周期管理(PDM/PLM)、物料需求计划/制造资源计划(MRP/MRPII)、制造执行系统/计算机集成制造系统(MES/CIMS)等的应用,覆盖了从销售订单开始,经过接收用户订单、合同处理、计划编制、生产指令下达、生产实绩收集、质量控制、发货管理等环节,直至合同结算完成等过程,使企业在整个生产管理上实现自动化、集成化,从而大大减少了生产过程中对资源的浪费。

    在流通管理中,通过对电子商务(EC)、供应链管理(SCM)等的应用,不仅可以提高商流和物流的效率,同时通过与企业资源计划(ERP)、客户关系管理(CRM)等的集成应用,可以使企业真实地把握市场需求,实时动态地对市场做出反应,从而减少或避免流通领域库存积压造成的资源浪费。

    在行政管理中,通过ERP、CRM、办公自动化(OA)等系统的应用,使企业对各种内外部资源纳入信息系统中,进行高效率、集成化的运作。同时,通过竞争情报系统(CIS)、决策支持系统(DSS)、商业智能(BI)等的应用,可以使企业进行更加科学准确的决策,避免了盲目的生产和扩张造成的产品积压,从而减少对资源的浪费。 

 舍神剑  科学调度优化交通

    舍神剑之特性:剑身粗犷带野性,代表剑客的愤怒,剑身含强烈生命力,无处不利。

    交通运输是国家能源消耗大户,每年公路、水路运输能耗在我国石油消费中都占较大比重。因此,交通领域的节能减排工作任务也十分繁重。

    在交通基础设施建设方面,要充分依托信息化加强路面结构材料的研究和公路、铁路线路的科学规划、设计和施工,为车辆交通节能减排提供基础性保障。

    通过交通运输信息化水平的提高,动态调整优化运力结构,降低飞机、船舶、车辆的非运营能源消耗,降低车辆空载率。充分发挥信息技术优势,科学准确调度各种城市交通工具和各种运输枢纽,努力实现多种运输方式的“无缝衔接”和“零换乘”。通过实施优先通行信号支持系统等信息化工程,推进城市公共交通优先车道(路)网络建设。进一步加大公交系统智能卡的推广力度,引导公众多乘坐公交线路。

    另外,通过汽车行驶状况室内模拟评价及测试技术、道路运输车辆燃油经济性检测技术等信息化技术的应用,可以对车辆能源消耗情况进行准确评估,为交通管理提供数字依据,同时也能够引导公众有意识地选择节能产品,进行节能驾驶。

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