基于分層設置的能源平衡表管理系統的研究與開發

韓雪嬌

摘 要：編制能源平衡表是鋼鐵企業能源管理中的一項重要工作，也是鋼鐵企業節能增產及合理地分配能源的重要依據。鑒于目前企業通常采用Excel編制能源平衡表的現狀，本文提出了一種基于分層設置，可自動審核、靈活輸出的設計思路，并結合企業實際情況研發一套適用于鋼鐵企業的能源平衡表管理系統。

關鍵詞：能源平衡表；分層設置；自動審核；靈活輸出

能源平衡表是根據能量在轉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一次能能投入量及其在企業內部轉換成二、三次能源并最終消費到終端工序中的企業能源結構的狀況。而編制能源平衡表是鋼鐵企業能源管理部門的一項重要工作，也是鋼鐵企業節能增產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實際生產管理中有哪些作用呢？首先，該表一目了然的體現了企業能源的來龍去脈[1]，對企業優化產能結構有輔助作用。第二有助于能源部門掌握能源消耗[2]、能源轉換及能源損失的數量與分布。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提供了科學根據[3]。由此可見，能源平衡表有效的將各種與能源消耗有關的數據都集中在一起，并按照因果關系和發生的順序排列成矩陣形式。

2 能源平衡表管理系統設計思路

企業中通常Excel編制平衡表存在諸多問題，比如該表涉及的數據繁雜，極易出錯，難以配平，過度依賴能源統計人員等。因此，研發一款適用于鋼鐵企業的能源平衡表管理系統十分必要。該系統應適用于復雜的企業結構和滿足自動審核、靈活輸出等功能，如圖1所示。

2.1 分層設置

鋼鐵企業規模龐大，結構復雜，通常由集團層、公司層和分廠層構成。本系統中提出集團層-公司層-分廠層的多層設置模式，如圖2所示。依據企業實際機構層次進行設置，首先由公司層初步設置并下發到分廠層，分廠層導入設置；分廠層設置下屬分廠或車間等再上報給公司層。分廠層根據設置上報數據到公司層；公司層將設置和數據上報到集團層。從而數據采集工作層層下放，然后將匯總數據再分級上報。這種設計模式靈活的將數據采集和匯總工作分攤到公司層和分廠層，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核。本系統針對這一問題專門設計了自動審核功能，并將審核結果及調整建議以表格的形式顯示出來，如表1所示。

2.3 靈活輸出

為了盡量滿足企業的各種輸出需要，本系統設計了單能耗能源平衡表、扣除熱力發電平衡表、累計能源平衡表等模式輸出。為了使平衡表更加透明，本系統中增加了余能回收量和單位回收量，使各工序在生產過程中產生余能回收量都顯示出來。此外企業還可以根據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實際開發

基于分層設置的系統設計理念，開發了一套滿足企業要求的能源平衡表管理系統。以包鋼為例，首先進行分層設置，包鋼集團下有燒結廠、焦化廠、球團廠、煉鐵廠等，每個分廠下有不同的車間或設備。然后，根據設置進行數據采集，其中包括綜合能耗指標、能源購銷存信息、能源價格、產品和原料數據和工序能源消耗數據等。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 結論

本系統在鋼鐵企業的能源管理部門中的實際應用中大大提高了部門能源平衡表的編制效率。其中，本系統的分層設置、自動審核和靈活輸出等特點尤其符合鋼鐵企業的實際需求。當然，本系統在實際運行中也發現了一些不足之處，在今后將進一步完善與優化，更好的服務于鋼鐵企業。

參考文獻

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

[2]張玉慶，徐化巖.鋼鐵企業能源中心的現狀與發展趨勢[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：冶金工業信息中心）