摘要：能源计量作为钢铁企业不可代替的基础工作，在如今建设智能工厂的前提下显得更加重要。建立无人值守能源计量系统，杜绝各种称重作弊行为，已成钢铁企业信息化建设的大势所趋。
关键词：钢铁企业；能源计量；系统构建
钢铁企业是国家工业生产流程行业的代表，钢铁企业的能源消耗量巨大，因此如何做到节能减排、提高能源利用率成为钢铁行业关注的重点。加强能耗管理的前提是建立准确、完善、可靠的计量系统，只有真实准确的数据来源才能为钢铁企业能源调度、决策提供有力支撑。
1钢铁企业能源计量系统概述
钢铁企业能源计量系统将自动称重、物流IC卡、RFID车号自动识别、红外限位、视频监控、身份证刷卡、轮训技术的深入应用，结合先进技术高密度集成，实现物流信息的自动流转，物资计量作业的自动化和半自动化；在自动作业模式下，根据系统的能源计量设定处理相关逻辑，并提供无人作业方式下全方位预警和对司机的作业提示，提高计量系统整体的运行效率。依托飞速发展的计算机网络技术，实现计量信息从采集到判断、从处理到控制的全流程自动化管理，实现降低人工劳动强度的同时减少计量过程中的人为干预，提高计量工作的信息化程度和准确性，成为能源计量系统的发展方向。
2钢铁企业能源计量系统建设思路
2.1能源中心的建立
钢铁企业的各个部门都涉及到能源管理，能否合理地对企业的能源进行管理，是工厂正常生产的关键。能源管理不仅仅是对某一方面的管理，更重要的是对全局的把控。一个钢铁企业要想高效率、高质量的完成生产任务，就要对能源进行科学具体的管理，使企业的能源构造得到改善和提高。要建立健全的能源管理机构，制定具体可行的管理方案，实现企业各部门的能源协调，充分的利用各类资源。现如今的钢铁企业能源管理机构都采用现代化的数据计算网，能提高企业的科技实力，并为企业带来可观的经济收入。一个钢铁企业的能源中心把企业各部门的煤、水、电等能源信息整合到一起，对这些数据进行全方位的分析，根据每种能源各自的性质，制定整体的能源管理方案，将能源合理的分配到企业的各部门，统一的对全厂能源进行把控。一个钢铁企业要设置具有这种作用的能源中心，使企业在能源的消耗上得到控制，降低企业的开支，进而提升经济收益，还对环境的保护做出贡献。
2.2能源管理的结构
环境、电、水、动力这四方面是能源中心的组成部分，环境监测又包括有毒气体监测、风力监测和漂浮颗粒物监测；电监测包括企业配电站监测、发电站、炼钢炉供电设备监测以及干法熄焦发电监测；水监测包括企业中央水处理厂监测、循环水监测、民用水监测和废水处理监测；动力监测的主要内容是对企业的锅炉、煤气等设备进行监测。各个方面的监测都属于能源管理中心的监测范围，由能源管理中心对各方面进行统一的管理。
钢铁企业常见的计量设备包括汽车衡、轨道衡、产线称等。能源计量系统针对不同地点，不同规格的计量设备，开发接口程序，使计量信息通过钢铁企业内部专用网络传递到企业大数据处理中心，形成完整可靠的计量系统网络架构。
在不同计量点安装视频监控设备，以汽车衡为例，在汽车衡的前后分别布置两台高清摄像设备。除了监控整个计量过程，防止作弊行为外还能通过视觉识别系统匹配系统内车辆信息。计量工作人员在计量中心对整个过程进行远程监控。实现集图像、数据、现场设备控制于一体的远程计量管理模式，从根本上堵塞计量漏洞，规范计量流程，提高企业的物资计量管理水平。
2.3能源管理计划的制定
根据企业实际的运营和生产情况，制定出真正适合企业发展的能源管理计划，是能源管理的第一步，能源管理人员要根据企业每月、每年的实际生产量和各部门对不同能源的需求损耗状况，以及企业整体的能源情况合理的制定出管理计划。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过各部门每月、每年的报表和历史数据并对各部门实地的考察，清楚其能源消耗的走势，形成最终的能源管理计划。
3钢铁企业能源计量系统整体解决方案
整个系统采用分散计量、集中管理的模式，其中系统分成数据基础层、数据管理层、业务应用层三个部分，基础层的监控数据通（计量结果、语音、图像、控制信号等）依据分布在在终端的系统数据采集器，将各种信号转换为网络数据，通过厂区计量主干网络传递到计量服务器，经过数据整合、数据挖掘等技术手段，实现计量信息的有效管理，最终通过业务层展示给计量工作人员。整个系统除采集端外，均通过网络信号传输，网络结构稳定。
3.1数据基础层——终端计量站点
终端计量站点的计量设备是整个计量系统的数据来源，针对衡器计量设备，除称重信息之外，还有用于车号识别的视频识别设备，用于车辆信息识别的IC卡或RFID读卡器设备；针对产线上贸易称量设备，称重信号通过现场控制系统将称重信息传递到计量网络；针对管道内介质的计量采用气体结算仪设备，检测信息一路通过电流信息号传递给控制系统，一路通过串口或网络信号直接传递到计量系统。
3.2数据管理层——计量监控中心服务器群
计量系统服务器由钢铁企业数据中心统一管理，计量服务器负责所有采集数据的整理收集，向各个计量终端发送控制信号。计量系统服务器根据其功能的不同可以分为数据服务器、网络服务器和应用服务器。数据服务器负责采集数据的整理和收集、网络服务器负责计量系统的网络发布和数据通道的管理监控、应用服务器系统之间业务逻辑的管理和实现。
3.3业务应用层——远程计量工作站及业务站
业务应用层面向的用户是计量工作人员。系统采用B/S架构，通过网络服务器将计量应用发布到计量工作站。工作人员除了监控计量过程、查看计量结果外，还能通过网页应用端对系统进行配置。通过应用层的数据共享模式，打通计量系统与物流系统、质量管理系统和检化验系统之间的数据壁垒，形成钢铁企业从生产到销售的质量一贯制跟踪，为领导侧提供数据支撑业务。
4能源计量系统软硬件开发
本系统完成汽车衡、轨道衡、产线成品秤、进料皮带秤和铁水液位计的等计量设备的整合，针对钢铁企业计量需求进行总体分析，做出相应的整体的设计方案，开发各个计量点的远程计量接口实现计量数据的分布式传输接口程序。硬件系统包括称重衡器、流量检测元件、流量结算仪表、串口服务器等。
能源计量系统软件的控制范围包括原料进场计量的格式转换、成品下线的天车计量数据统计、成品出厂的称重计量管理、厂际间能源调配及副产品计量等。系统采用B/S架构，通过VS2013平台创建应用管理系统的前台界面和后台逻辑应用。系统内部设置不同管理权限，满足不同工作内容的计量管理人员的使用，提高系统的安全性。WEB应用程序通过IIS网络服务器发布到用户，可维护性强，在系统可直接在WEB服务器端升级，不影响客户端使用效果，同时对客户端硬件配置要求不高。
5结束语
对钢铁企业而言，计量系统是提高企业能源管理水平，践行节能减排的基础工作，是推进企业结构调整，优化能源布局，提高能源利用率的重要前提。将先进能源管理理念与现代计算机技术相结合，为钢铁企业提供一套能源计量系统，不仅可以为钢铁企业生产提供数据支撑，还能提高整个钢铁企业的管理水平。
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[3] 袁星.企业能源统计现状与对策分析 [J].商业经济，2018（3）：112-113
论文作者:张武兴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：能源论文; 系统论文; 钢铁企业论文; 数据论文; 企业论文; 服务器论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第19期论文;