一种基于物联网的能效管理方法及系统与流程

本发明涉及能效管理，具体是涉及一种基于物联网的能效管理方法及系统。

背景技术：

1、当前，我国工业用电量已经占全社会用电量的60%以上，工厂用电已经成为我国电能消耗的主力之一，工厂中存在大量的高耗能设备，一些设备需要长期开机，但在开机时并不会一直使用，或者没有充分使用，导致设备负载率较低，会浪费大量的电能。因此，需要提供一种基于物联网的能效管理方法及系统，旨在解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于物联网的能效管理方法及系统，以解决上述背景技术中存在的问题。

2、本发明是这样实现的，一种基于物联网的能效管理方法，所述方法包括以下步骤：

3、接收物联网终端上传的设备负载率数据，所述设备负载率数据包括设备编号以及设备负载率；

4、确定每个设备编号对应的流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率；

5、根据流水线号对所有的设备负载率数据进行分类，得到若干个类别，每个类别对应的流水线号相同；

6、对每个类别中的设备负载率数据进行分析，确定待提升负载率工位；

7、根据每个类别对应的流水线号确定工位节拍信息，所述工位节拍信息包括实际整体节拍和若干个工位号，每个工位号对应有工位节拍和工位人数；

8、根据待提升负载率工位和工位节拍信息确定降能节拍信息，降能节拍信息用于优化对应流水线号的整体节拍，以提升设备负载率；

9、其中，所述对每个类别中的设备负载率数据进行分析，确定待提升负载率工位的步骤，具体包括：根据设备负载率和理想负载率确定每个类别中每个设备编号的负载率差值比，k=（b-a）÷b，k表示负载率差值比，b表示理想负载率，a表示设备负载率；对负载率差值比进行判定，当负载率差值比大于设定差值比时，将所述设备编号对应的工位号标记为待提升负载率工位；

10、其中，所述根据待提升负载率工位和工位节拍信息确定降能节拍信息的步骤，具体包括：调取最大的负载率差值比，计算得到理想整体节拍，l=d×（1-kmax），l表示理想整体节拍，d表示实际整体节拍，kmax表示最大的负载率差值比；确定超载设备编号，得到超载设备调整信息；确定工位节拍信息中每个工位节拍与理想整体节拍的关系，当存在正整数n使得：l×n的值∈[d×p1，d×p2]时，得到对应工位号的人数调整信息，d表示工位节拍，p1表示第一边界系数，p2表示第二边界系数，n为工位调整后的人数；否则，生成工序工艺调整信息。

11、作为本发明进一步的方案：所述确定每个设备编号对应流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率的步骤，具体包括：

12、将设备编号输入至设备信息库中，所述设备信息库包括所有的设备编号，每个设备编号对应有唯一的流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率；

13、输出所述设备编号对应的流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率。

14、作为本发明进一步的方案：所述确定超载设备编号，得到超载设备调整信息的步骤，具体包括：

15、计算按照理想整体节拍进行工作时每个设备编号的当前负载率，c=a×d÷l，c表示当前负载率，当前负载率大于超载负载率，对应的设备编号为超载设备编号；

16、调取超载设备编号的当前负载率，确定是否存在正整数m使得：c÷m的值∈[b，f]，f表示超载负载率，当存在时，输出超载设备数量调整信息，m为调整后的设备数；当否时，输出超载设备型号调整信息。

17、本发明的另一目的在于提供一种基于物联网的能效管理系统，所述系统包括：

18、设备负载率模块，用于接收物联网终端上传的设备负载率数据，所述设备负载率数据包括设备编号以及设备负载率；

19、相关信息调取模块，用于确定每个设备编号对应的流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率；

20、负载率数据分类模块，用于根据流水线号对所有的设备负载率数据进行分类，得到若干个类别，每个类别对应的流水线号相同；

21、待提升负载率模块，用于对每个类别中的设备负载率数据进行分析，确定待提升负载率工位；

22、工位节拍信息模块，用于根据每个类别对应的流水线号确定工位节拍信息，所述工位节拍信息包括实际整体节拍和若干个工位号，每个工位号对应有工位节拍和工位人数；

23、降能节拍信息模块，用于根据待提升负载率工位和工位节拍信息确定降能节拍信息，降能节拍信息用于优化对应流水线号的整体节拍，以提升设备负载率；

24、其中，所述待提升负载率模块包括：负载率差值比单元，用于根据设备负载率和理想负载率确定每个类别中每个设备编号的负载率差值比，k=（b-a）÷b，k表示负载率差值比，b表示理想负载率，a表示设备负载率；待提升标记单元，用于对负载率差值比进行判定，当负载率差值比大于设定差值比时，将所述设备编号对应的工位号标记为待提升负载率工位；

25、其中，所述降能节拍信息模块包括：理想整体节拍单元，用于调取最大的负载率差值比，计算得到理想整体节拍，l=d×（1-kmax），l表示理想整体节拍，d表示实际整体节拍，kmax表示最大的负载率差值比；超载设备调整单元，用于确定超载设备编号，得到超载设备调整信息；人数工艺调整单元，用于确定工位节拍信息中每个工位节拍与理想整体节拍的关系，当存在正整数n使得：l×n的值∈[d×p1，d×p2]时，得到对应工位号的人数调整信息，d表示工位节拍，p1表示第一边界系数，p2表示第二边界系数，n为工位调整后的人数；否则，生成工序工艺调整信息。

26、作为本发明进一步的方案：所述相关信息调取模块包括：

27、设备编号输入单元，用于将设备编号输入至设备信息库中，所述设备信息库包括所有的设备编号，每个设备编号对应有唯一的流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率；

28、相关信息调取单元，用于输出所述设备编号对应的流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率。

29、作为本发明进一步的方案：所述超载设备调整单元包括：

30、当前负载率子单元，用于计算按照理想整体节拍进行工作时每个设备编号的当前负载率，c=a×d÷l，c表示当前负载率，当前负载率大于超载负载率，对应的设备编号为超载设备编号；

31、设备调整子单元，用于调取超载设备编号的当前负载率，确定是否存在正整数m使得：c÷m的值∈[b，f]，f表示超载负载率，当存在时，输出超载设备数量调整信息，m为调整后的设备数；当否时，输出超载设备型号调整信息。

32、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

33、本发明通过监测设备负载率，确定每个设备编号对应的流水线号、工位号、理想负载率以及超载负载率；然后对设备负载率数据进行分析，确定待提升负载率工位；最后根据待提升负载率工位和工位节拍信息确定降能节拍信息，降能节拍信息用于优化对应流水线号的整体节拍，以提升设备负载率，提高了工厂的能效。