湖南中烟长沙卷烟厂以“三条线”编织能源“数智网”

晖晖 • 2024年06月03日 08:06 • 香烟资讯

近年来，为推进企业数字化转型，湖南中烟长沙卷烟厂在智能制造的浪潮中，聚焦智慧能源管控目标，以数据监测、动能调度、能源定额“三条线”，编织出一个能源“数智网”，进一步优化能源分配。

构建数据监测线，创新数据呈现

“在日常能源数据分析业务上，以前依赖文字与表格来分析能源数据，我们常常需要花费大量的时间对比、整理数据，这种方式不仅效率低，还很难直观地发现能耗数据中的规律和问题。”在长沙卷烟厂能源专员傅平伟看来，如果能打造一款集图形化展示、智能化分析和高效化管理的多功能能源可视化看板，对于车间能源数据管理是锦上添花。

为实现这一目标，长沙卷烟厂成立了数据监测与可视化团队，团队成员们不断优化算法、调整设计，利用S7通讯技术将卷烟厂内的各种能源数据采集并传输到看板上，保证了看板数据的实时性。同时，通过创新性地引入机器学习和人工智能技术，利用神经网络算法对能源使用数据进行深度训练和分析，为看板增加了一系列如预警提示、数据分析报告的实用功能。此外，团队基于SMARTBI设计开发了一款美观的用户界面，使数据的呈现更加直观便捷。最终，智慧能源可视化看板成功运营。

“现在，我可以利用看板深入挖掘能源使用规律，制定更加科学合理的能源管理策略；轮班长和操作工可以迅速发现能源使用中的异常情况，并及时采取措施进行调整和优化。”傅平伟说。

湖南中烟长沙卷烟厂以“三条线”编织能源“数智网”

图为团队正在讨论智慧能源可视化看板设计（罗臣丰摄）

构建动能调度线，优化能源分配

“空调风柜光及时启停还不够，空调风柜处在运行状态时，供能和用能的匹配度不高，在能源供需之间存在很大的节能空间。传统控制技术只关注车间温湿度控制，忽略了某几种能源同时使用所造成的内耗，并且空调风机频率始终运行在一个固定频率，没有考虑机组的最小风量，未实现变风量节能控制。”空调操作工舒向东说。

在明确了空调风柜传统控制技术的调整方向后，动能调度线成员对厂内各生产区域的空调风柜进行了深入调研与分析，最后决定以卷包生产八区两台空调风柜为试点研制一套空调智能控制系统。团队依据中央空调热湿负荷理论，再结合能效优化机理、历史能耗数据分析、节能操作经验，制定一套系统的空调节能控制策略。根据所制定的节能控制策略，设计了空调控制模型与能量模型，在空调能量模型与空调控制模型的共同作用下即可实现空调机组的自动节能运行。

空调智能控制系统上线运行后，很大程度减少了空调内耗，初步实现了能源的供需平衡。据统计，2023年厂区空调单箱耗电同比下降1.84度／箱，单箱卷烟耗蒸汽同比下降3.8公斤／箱，为全年单箱卷烟综合能耗下降提供了有效支撑。

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图为团队成员对生产区域风柜进行调研（罗臣丰摄）

构建能耗定额线，规范能源标准

能耗定额是实现能源精细化管理的重要手段之一。以往单箱烟的能耗标准都是根据往年数据简单估算，没有适配的数学模型给能耗制定标准。最初，团队通过分析历史产量与耗电量之间的数学关系建立制丝和卷包的耗电模型，但初始阶段模型的准确率并不理想，因此定额标准的科学性与合理性也缺乏保障。在参考行业标准和先进经验后，团队成员自主学习编程语言，创新性地采用定额水平法，通过置信区间的方式定额标准，成功提高了模型的准确率。

“目前，我们已通过数学建模的方式为制丝一线和卷包生产七区制定了科学合理的能耗定额标准。”数据监测与可视化团队成员周超说。

据悉，在数字化转型过程中，长沙卷烟厂充分释放数据要素价值，实现数字化能源管控，为推动社会经济发展绿色转型贡献力量。

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