轮胎硫化车间节能概念性计划

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1、-轮胎硫化车间管理节能的概念性计划背景：我国是世界制造大国，也是能源消耗第一大国，制造业所消耗的能源占据我国总能耗的60%左右，制造业单位产品能耗高于世界平均水平的30%。我国单位GDP能耗值也远高于世界平均水平，分别是美国和欧盟的2倍，日本的4倍。我国制造业生产效率低，能耗需求大，能源浪费严重等问题日趋严重，在行业竞争压力加大、能源价格攀升等不利因素影响下，能耗问题已成为制约我国制造业可持续发展的最大瓶颈。近年来我国一直致力于节能减排工作，强调从提高能源利用技术和加强能源管理等方面实现节能减排目标。轮胎行业属于传统劳动密集型和技术密集型的高能耗制造行业。我国轮胎制造行业虽然起步较晚，但发

2、展迅猛，从2004年起，我国轮胎的产量和出口量跃居世界第一。然而，自2011年起，能源、原材料的价格提升拉高了轮胎制造企业的生产成本，使我国轮胎行业顿时陷入困境。据中国橡胶工业协会轮胎分会2011年1月份的报表显示，其45家会员企业的亏算面高达37.2%，利润同比下降37.6%。与此同时，低碳经济的发展趋势也给国内轮胎制造行业带来了压力和变化，引发了轮胎行业以“节能、环保、安全、智能、高效”的产品主导轮胎消费市场，促使轮胎企业加快调整产品结构和优化升级，实施以低能耗、低污染、低排放为特征的低碳制造发展模式。对轮胎制造企业来说，实现由高碳向低碳转变，努力发展节能、环保、绿色、安全的低碳产品是

3、走出当前困境的重要途径。能源形势的恶化引起了国家的高度重视。2008年，国家公布了《轮胎单位产品耗限额》的国家标准，规定了轮胎制造企业单位产品能源消耗的限额技术要求、能源消耗数据统计、节能管理等方面的要求。2010年10月，工信部出台了我国轮胎发展史上的第一个政策——《轮胎产业政策》，该政策提出要在轮胎行业大力推进节能减排和资源综合利用工作，展开以提升质量、节能降耗、减排治污为重点的技术改造。.---另一方面，当今市场由买方市场向卖方市场转变，消费者对交货期的要求也越来越高。在市场竞争日益激烈的环境下，制造商应尽量避免拖期交货，以保证企业信誉和降低生产成本。生产调度是企业生产管理的重要组成

4、部分，是企业加强管理，保证产品质量和及时交货，降低生产成本，减少能耗和提高经济效益的重要手段。目前，对制造业来说，生产调度主要关注最大化生产能力、最小化生产成本和提高客户满意度等几个方面，极少考虑制造过程能源消耗的问题。因此，本文以减少产品制造过程能源消耗为目标，将能耗成本和交货期等作为优化调度的性能指标，融入高能耗制造企业的生产调度中，最终通过在产品生产过程中运用优化调度手段达到减少能源消耗、降低生产成本的目标。1.目的分析1.1问题的提出-轮胎硫化车间调度能耗过高当前，学术界普遍将制造业节能技术分为结构节能、技术节能和管理节能三个层次。结构节能一般指国家或行业范围内调整产业结构和生产规

5、模等实现节能；技术节能则是从提高制造企业生产设备性能、工艺水平和操作技能等手段达到提高能源的利用率实现节能；管理节能则是通过组织生产、分配机器、控制生产节奏等措施达到节能降耗。管理角度的节能理论源于对低碳制造理论和技术研究。不少国内外学者从不同角度对制造业能耗情况进行研究。早期，学者们主要关注制造过程中能源的分布和去向，Kordonowy通过大量调研表明，在产品加工过程中因机器机、停机、等待、等待以及辅助系统而消耗了大部分能源，如机床、磨床、铣床和注塑机等约有30%能源被辅助系统所消耗。Giitowski等人对汽车制造企业能源消耗情况的研究发现，真正用于产品的零件加工的能耗不足15%。Dr

6、ake等人也证实机床或者组件、停状态及空闲状态需要消耗大邊的能源消耗。HauschildM等从“产品”的观点考虑制造单位产品的能源消耗情况，将加工产品的能源消耗作为产品生命周期评估的一部分，用于评价单位产品所需的能耗。但是产品生命周期考虑的因素多，数据量大，而在整个产品生命周期过程中难以获得较为精确的能耗数据，因而釆用产品生命周期过程评价制造过程能耗通常要采用大量的假设和简化，其准确性大大折扣。认为原料、生产过能源效率、原料利用率等几个方面与制造过程能耗相关，指出降低制造企业的能耗可从减少机床及其辅助设备的能耗，工艺过程能耗，机器空闲、等待停、开机等过程引发的能源浪费入手，此外，生产材料、

7、供应链及库存等也是实现节能降耗的主要方面。.---目前有关于车间调度的研究大多以完工时间、交货期、生产成本或利润为目标，缺少以减少能源消耗为目标的车间生产调度研究。轮胎硫化车间调度问题属于一类带特殊约束的非同等并行机调度问题，目前在国内外没有发现对此问题研究的文献报道。1.2系统特性的定性分析1.2.1能耗成本种类轮胎硫化车间调度问题是考虑拖期成本的能耗优化调度问题，其中能耗成本包含机器正常运行能耗成本、待机能耗成本和机