智能卡全生命周期的碳足迹核算系统及方法与流程

本发明涉及碳足迹，尤其涉及一种智能卡全生命周期的碳足迹核算系统及方法。

背景技术：

1、研究统计，随着全球智能卡市场的不断增长，智能卡市场预计将在2026年以7.99％的复合年增长率增长到252.1亿美元。面对每年数百亿卡片的需求，我们至少消耗约6万吨的树脂材料、80亿千瓦时电能、430万吨水(以上数据不包含芯片及其配套消耗，以百亿标准卡为基数)等，而这些消耗都将涉及碳排放。

2、然而，目前国内尚无对智能卡进行全生命周期碳足迹核算的方案，智能卡的制造涉及的行业包括射频、材料、胶粘剂、印刷、防伪等不同的领域，各个领域技术跨越度较大，在实际核算过程中难以掌握整个生命周期的全过程，核算难度大。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种智能卡全生命周期的碳足迹核算系统及方法，旨在降低智能卡碳足迹核算过程的复杂性，从而降低核算难度。

2、第一方面，本发明提供一种智能卡全生命周期的碳足迹核算系统，所述智能卡全生命周期的碳足迹核算系统包括获取模块和计算模块；

3、所述获取模块用于获取智能卡生产订单在主料获取阶段、生产制造阶段、成品运输阶段和回收利用阶段的目标数据；

4、所述计算模块用于根据各阶段的所述目标数据，计算得到智能卡生产订单在各阶段的碳排放，将各阶段的碳排放求和并除以智能卡生产订单对应的智能卡成品数量，得到智能卡全生命周期的碳足迹。

5、可选地，所述获取模块用于获取智能卡生产订单对应的所有主料的消耗量、材料碳排放因子、运输距离和运输碳排放因子；

6、所述计算模块用于按照以下公式计算得到智能卡生产订单在主料获取阶段的碳排放：

7、g主料获取＝g主料上游+g主料运输

8、

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10、其中，g主料获取为智能卡生产订单在主料获取阶段的碳排放，g主料上游为主料在开采、加工过程中的碳排放，mi为第i个主料的消耗量，ef材料i为第i个主料的材料碳排放因子，g主料运输为主料在运输过程中的碳排放，di为第i个主料的运输距离，ef运输i为第i个主料的运输碳排放因子。

11、可选地，所述智能卡全生命周期的碳足迹核算系统还包括bom模块和供应链管理模块；

12、所述获取模块用于从所述bom模块中获取智能卡生产订单对应的所有主料的编码和消耗量，从所述供应链管理模块中根据主料的编码获取对应的材料碳排放因子、运输距离和运输碳排放因子。

13、可选地，所述获取模块用于获取智能卡生产订单对应的所有工艺设备的功率和效率、智能卡成品数量、电力碳排放因子以及所有辅料的消耗量、材料碳排放因子、运输距离和运输碳排放因子；

14、所述计算模块用于按照以下公式计算得到智能卡生产订单在生产制造阶段的碳排放：

15、g生产制造＝e工艺×k+g辅料上游+g辅料运输

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20、其中，g生产制造为智能卡生产订单在生产制造阶段的碳排放，e工艺为工艺设备的能耗，k为电力碳排放因子，pj为第j个工艺设备的功率，tj为第j个工艺设备的运行时间，x为智能卡成品数量，vj为第j个工艺设备的效率，g辅料上游为辅料在开采、加工过程中的碳排放，mi为第i个辅料的消耗量，ef材料i为第i个辅料的材料碳排放因子，g辅料运输为辅料在运输过程中的碳排放，di为第i个辅料的运输距离，ef运输i为第i个辅料的运输工具的运输碳排放因子。

21、可选地，所述智能卡全生命周期的碳足迹核算系统还包括mes模块、bom模块和供应链管理模块；

22、所述获取模块用于从所述mes模块中获取智能卡生产订单对应的所有工艺设备的功率和效率，从所述bom模块中获取智能卡生产订单对应的智能卡成品数量、所有辅料的编码和消耗量，从所述供应链管理模块中获取电力碳排放因子，并根据辅料的编码获取对应的材料碳排放因子、运输距离和运输碳排放因子。

23、可选地，所述智能卡全生命周期的碳足迹核算系统还包括修正模块；

24、所述mes模块用于通过计时器测量实际生产时工艺设备的运行时间，得到运行时间测量值；

25、所述修正模块用于从所述mes模块中获取所述运行时间测量值，从所述计算模块中获取根据智能卡成品数量和工艺设备的效率计算得到的运行时间计算值，根据所述运行时间测量值和所述运行时间计算值修正mes模块中对应的工艺设备的效率。

26、可选地，所述获取模块用于获取智能卡生产订单对应的智能卡成品的数量、单片重量、运输距离和运输碳排放因子；

27、所述计算模块用于按照以下公式计算得到智能卡生产订单在成品运输阶段的碳排放：

28、g成品运输＝x×m成品×d×ef运输

29、其中，g成品运输为智能卡生产订单在成品运输阶段的碳排放，x为智能卡成品数量，m成品为智能卡成品的单片重量，d为智能卡成品的运输距离，ef运输为智能卡成品的运输碳排放因子。

30、可选地，所述智能卡全生命周期的碳足迹核算系统还包括bom模块和供应链管理模块；

31、所述获取模块用于从所述bom模块中获取智能卡生产订单对应的智能卡成品的数量和编码，从所述供应链管理模块中根据智能卡成品的编码获取对应的单片重量、运输距离和运输碳排放因子。

32、可选地，所述获取模块用于获取智能卡生产订单对应的智能卡成品的回收重量和回收碳排放因子；

33、所述计算模块用于按照以下公式计算得到智能卡生产订单在回收利用阶段的碳排放：

34、g回收＝m回收×ef回收

35、其中，g回收为智能卡生产订单在回收利用阶段的碳排放，m回收为智能卡成品的回收重量，ef回收为智能卡成品的回收碳排放因子。

36、第二方面，本发明还提供一种智能卡全生命周期的碳足迹核算方法，所述智能卡全生命周期的碳足迹核算方法包括：

37、获取智能卡生产订单在主料获取阶段、生产制造阶段、成品运输阶段和回收利用阶段的目标数据；

38、根据各阶段的所述目标数据，计算得到智能卡生产订单在各阶段的碳排放，将各阶段的碳排放求和并除以智能卡生产订单对应的智能卡成品数量，得到智能卡全生命周期的碳足迹。

39、本发明中，智能卡全生命周期的碳足迹核算系统包括获取模块和计算模块，获取模块用于获取智能卡生产订单在主料获取阶段、生产制造阶段、成品运输阶段和回收利用阶段的目标数据，计算模块用于根据各阶段的目标数据，计算得到智能卡生产订单在各阶段的碳排放，将各阶段的碳排放求和并除以智能卡生产订单对应的智能卡成品数量，得到智能卡全生命周期的碳足迹。本发明以智能卡生产订单为数据获取和数据计算的功能单位，以适应智能卡在生产制造阶段的标准化程度低、定制化程度高的特点，将系统边界划分为主料获取阶段、生产制造阶段、成品运输阶段和回收利用阶段四个环节，忽略智能卡在使用阶段的碳排放，以适应智能卡在使用阶段的碳排放占比小且难以估测的特点，从而降低智能卡碳足迹核算过程的复杂性，降低核算难度。