面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化管理方法
發(fā)布時間:2019-09-19 19:22
【摘要】:碳足跡優(yōu)化管理是制造型企業(yè)節(jié)能減排、節(jié)約成本和生產(chǎn)安全的關(guān)鍵。在對制造型企業(yè)碳足跡內(nèi)涵的研究基礎(chǔ)上,結(jié)合TOC約束理論的思想,提出了包括辨識碳足跡管理瓶頸、分析和利用瓶頸,優(yōu)化瓶頸,辨識新的瓶頸和循環(huán)FFS的面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化管理方法;構(gòu)建了制造型企業(yè)碳足跡瓶頸辨識數(shù)學(xué)模型,為企業(yè)各單位在眾多不確定因素下做出一個統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),定量化測度企業(yè)碳足跡管理水平;最后,通過實(shí)例驗(yàn)證方法的有效性和可行性。為生產(chǎn)制造類企業(yè)碳足跡優(yōu)化管理提供理論和方法支持。
【圖文】:
圖1制造企業(yè)碳足跡的TOC持續(xù)改進(jìn)五步法x=xe+xw=∑pi=1αeiei+∑qi=1αwiwi(1)式中:x表示該單位一天時間內(nèi)的總碳排放量;xe、xw分別是單位的能源和物料的碳排放量;ei、wi分別是該單位能源和物料的不同種類;p,q分別是能源和物料種類總數(shù);cei,cwi分別表示各能源和物料對應(yīng)種類的碳排放計(jì)算因子。本文各單位標(biāo)準(zhǔn)時間內(nèi)碳排放的類方差(波動程度)作為瓶頸辨識的依據(jù)。即波動程度越大,則改善的空間就越大,也就是企業(yè)碳足跡管理的瓶頸對象。本文構(gòu)建企業(yè)各單位碳足跡波動指數(shù)如下:令某單位n天工作時間碳排放集合為:Xi={xi1,xi2,xi3,…,xin}。則該部門n天工作時間碳排放集合為:X={X1,X2,X3,…,Xm}。以X中的最小值為期望值,以各單位標(biāo)準(zhǔn)時間內(nèi)碳排放的類方差作為單位碳足跡波動指數(shù)如下:ti=∑nj=1(xij-xmin)2n(2)式中:xmin是集合X中最小的碳排放值。由式(2),可以得到各單位碳足跡波動指數(shù)集合:T={t1,t2,t3,…,tm},其中m是該部門的單位數(shù)量。因此,該部門的碳足跡管理瓶頸為:Tmax=max{t1,t2,t3,…,tm}(3)即碳足跡波動指數(shù)最大的為該部門的碳足跡管理瓶頸單位。由于制造型企業(yè)碳足跡因設(shè)備、人員、時間、任務(wù)、管理等不同而發(fā)生變化,因此,建立碳足跡波動指數(shù)是為了在眾多不確定因素下做出一個統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),并隨著碳足跡優(yōu)化管理的改進(jìn)而逐步更新。同時,制造型企業(yè)碳足跡指數(shù)也是與其他同類型企業(yè)進(jìn)行橫向?qū)Ρ鹊囊粋重要指標(biāo)。3實(shí)例分析3.1企業(yè)概述安徽省某汽車空調(diào)制造企業(yè)目前擁有員工120余名。專業(yè)致力于汽車空調(diào)的研發(fā)與生產(chǎn)?
析和優(yōu)化根據(jù)碳足跡波動指數(shù)確定碳足跡管理瓶頸,在工作人員的分析的基礎(chǔ)上,對其進(jìn)行了優(yōu)化,詳見表3。表3碳足跡優(yōu)化措施企業(yè)區(qū)域單位序號原因分析優(yōu)化措施生產(chǎn)區(qū)PA0117銑床電機(jī)老化維修銑床電機(jī)辦公區(qū)BC0058缺乏管理制定會議室使用標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)區(qū)SA0045操作不規(guī)范對鍋爐工人進(jìn)行培訓(xùn)3.3企業(yè)碳足跡優(yōu)化管理效果該企業(yè)自2013年試實(shí)施碳足跡TOC優(yōu)化控制方法后,,與2012年相比,節(jié)約電量8000kW·h,降低煤炭消耗量20.3t,生產(chǎn)成本整體下降0.57%,取得了良好的效果!瘛2012年耗電量;—■—2013年耗電量。圖22012年和2013年耗電量對比通過以上實(shí)例,可以得出面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化控制方法具有如下優(yōu)點(diǎn):1)能夠?qū)⑵髽I(yè)內(nèi)不同單位碳排放數(shù)據(jù)經(jīng)過特征提煉、模型匹配后描述其碳足跡波動指數(shù),進(jìn)而為企業(yè)碳足跡瓶頸辨識提供依據(jù)。2)通過制定面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化控制方法,并付諸于行動,同時采用TOC持續(xù)改進(jìn)五步法循環(huán)模式,實(shí)現(xiàn)制造型企業(yè)碳排放的優(yōu)化決策、組織、創(chuàng)新和優(yōu)化。3)面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化控制方法方法一方面能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)節(jié)能減排、減少成本,另一方面也能夠保障企業(yè)生產(chǎn)安全、減少生產(chǎn)事故。4結(jié)論隨著環(huán)境污染和資源危機(jī)的加劇,節(jié)能減排成為制造型企業(yè)提升核心競爭力的有效手段之一。碳足跡優(yōu)化管理不僅關(guān)系著制造型企業(yè)節(jié)能減排,同時也關(guān)系著生產(chǎn)成本和生產(chǎn)安全的。本文提出了面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化管理方法,該方法在定量化描述制造型企業(yè)各單位碳足跡管理水平的基礎(chǔ)上,辨識企業(yè)碳足跡管理瓶頸,為企業(yè)碳足跡優(yōu)化決策提供可靠依據(jù)。在某汽車零部件制造企業(yè)的成功應(yīng)用證明了方法的可行性和有效性。面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳
【作者單位】: 合肥工業(yè)大學(xué);
【分類號】:F425;X322
【圖文】:
圖1制造企業(yè)碳足跡的TOC持續(xù)改進(jìn)五步法x=xe+xw=∑pi=1αeiei+∑qi=1αwiwi(1)式中:x表示該單位一天時間內(nèi)的總碳排放量;xe、xw分別是單位的能源和物料的碳排放量;ei、wi分別是該單位能源和物料的不同種類;p,q分別是能源和物料種類總數(shù);cei,cwi分別表示各能源和物料對應(yīng)種類的碳排放計(jì)算因子。本文各單位標(biāo)準(zhǔn)時間內(nèi)碳排放的類方差(波動程度)作為瓶頸辨識的依據(jù)。即波動程度越大,則改善的空間就越大,也就是企業(yè)碳足跡管理的瓶頸對象。本文構(gòu)建企業(yè)各單位碳足跡波動指數(shù)如下:令某單位n天工作時間碳排放集合為:Xi={xi1,xi2,xi3,…,xin}。則該部門n天工作時間碳排放集合為:X={X1,X2,X3,…,Xm}。以X中的最小值為期望值,以各單位標(biāo)準(zhǔn)時間內(nèi)碳排放的類方差作為單位碳足跡波動指數(shù)如下:ti=∑nj=1(xij-xmin)2n(2)式中:xmin是集合X中最小的碳排放值。由式(2),可以得到各單位碳足跡波動指數(shù)集合:T={t1,t2,t3,…,tm},其中m是該部門的單位數(shù)量。因此,該部門的碳足跡管理瓶頸為:Tmax=max{t1,t2,t3,…,tm}(3)即碳足跡波動指數(shù)最大的為該部門的碳足跡管理瓶頸單位。由于制造型企業(yè)碳足跡因設(shè)備、人員、時間、任務(wù)、管理等不同而發(fā)生變化,因此,建立碳足跡波動指數(shù)是為了在眾多不確定因素下做出一個統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),并隨著碳足跡優(yōu)化管理的改進(jìn)而逐步更新。同時,制造型企業(yè)碳足跡指數(shù)也是與其他同類型企業(yè)進(jìn)行橫向?qū)Ρ鹊囊粋重要指標(biāo)。3實(shí)例分析3.1企業(yè)概述安徽省某汽車空調(diào)制造企業(yè)目前擁有員工120余名。專業(yè)致力于汽車空調(diào)的研發(fā)與生產(chǎn)?
析和優(yōu)化根據(jù)碳足跡波動指數(shù)確定碳足跡管理瓶頸,在工作人員的分析的基礎(chǔ)上,對其進(jìn)行了優(yōu)化,詳見表3。表3碳足跡優(yōu)化措施企業(yè)區(qū)域單位序號原因分析優(yōu)化措施生產(chǎn)區(qū)PA0117銑床電機(jī)老化維修銑床電機(jī)辦公區(qū)BC0058缺乏管理制定會議室使用標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)區(qū)SA0045操作不規(guī)范對鍋爐工人進(jìn)行培訓(xùn)3.3企業(yè)碳足跡優(yōu)化管理效果該企業(yè)自2013年試實(shí)施碳足跡TOC優(yōu)化控制方法后,,與2012年相比,節(jié)約電量8000kW·h,降低煤炭消耗量20.3t,生產(chǎn)成本整體下降0.57%,取得了良好的效果!瘛2012年耗電量;—■—2013年耗電量。圖22012年和2013年耗電量對比通過以上實(shí)例,可以得出面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化控制方法具有如下優(yōu)點(diǎn):1)能夠?qū)⑵髽I(yè)內(nèi)不同單位碳排放數(shù)據(jù)經(jīng)過特征提煉、模型匹配后描述其碳足跡波動指數(shù),進(jìn)而為企業(yè)碳足跡瓶頸辨識提供依據(jù)。2)通過制定面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化控制方法,并付諸于行動,同時采用TOC持續(xù)改進(jìn)五步法循環(huán)模式,實(shí)現(xiàn)制造型企業(yè)碳排放的優(yōu)化決策、組織、創(chuàng)新和優(yōu)化。3)面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化控制方法方法一方面能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)節(jié)能減排、減少成本,另一方面也能夠保障企業(yè)生產(chǎn)安全、減少生產(chǎn)事故。4結(jié)論隨著環(huán)境污染和資源危機(jī)的加劇,節(jié)能減排成為制造型企業(yè)提升核心競爭力的有效手段之一。碳足跡優(yōu)化管理不僅關(guān)系著制造型企業(yè)節(jié)能減排,同時也關(guān)系著生產(chǎn)成本和生產(chǎn)安全的。本文提出了面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳足跡TOC優(yōu)化管理方法,該方法在定量化描述制造型企業(yè)各單位碳足跡管理水平的基礎(chǔ)上,辨識企業(yè)碳足跡管理瓶頸,為企業(yè)碳足跡優(yōu)化決策提供可靠依據(jù)。在某汽車零部件制造企業(yè)的成功應(yīng)用證明了方法的可行性和有效性。面向節(jié)能減排的制造型企業(yè)碳
【作者單位】: 合肥工業(yè)大學(xué);
【分類號】:F425;X322
【參考文獻(xiàn)】
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