制造过程低碳优化模型及应用.pdf

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书籍描述

目录
前言
第1章绪论
1.1研究背景
1.2制造过程低碳优化研究现状
1.2.1低碳制造的提出
1.2.2制造过程碳排放定量分析方法
1.2.3制造过程低碳优化技术
1.2.4制造过程低碳优化模型
1.3制造过程低碳优化系统
1.4低碳制造相关政策
1.5本书架构与主要内容
1.6本章小结
第2章制造过程低碳优化相关理论
2.1制造过程低碳优化的内涵
2.2制造过程能耗影响因素分析
2.3制造过程低碳优化的实现途径
2.4制造过程能效评估方法
2.4.1能源经济效率评估方法
2.4.2能量流评估方法
2.4.3碳足迹评估方法
2.4.4生命周期评价方法
2.5轮胎制造过程低碳优化案例分析
2.5.1轮胎制造工艺概述
2.5.2轮胎制造过程中的能量流动
2.5.3轮胎制造过程能耗影响因素
2.5.4轮胎制造过程能效计算方法
2.6本章小结
第3章置换流水车间低碳调度模型
3.1引言
3.1.1问题描述
3.1.2研究现状及不足之处
3-1.3研究方法和思路
3.2PFS低碳调度模型及其基本性质
3.2.1数学模型
3.2-2基本性质
3.2.3双机问题的最优解法
3.2.4主要结论
3.3基于启发式算法的PFS低碳调度模型
3.3.1EENEH启发式算法
3-3-2算法性能验证
3.3.3双机情形下的多目标优化问题
3.3.4应用实例
3.3.5结论
3.4基于分枝定界算法的PFS低碳调度模型
3.4.1分枝定界算法的基本原理
3.4.2基于分枝定界算法的PFS低碳调度模型框架
3.4.3应用实例
3.4.4结论
3.5基于遗传算法的PFS低碳调度模型
3.5.1随机遗传算法求解
3.5.2-种改进的差分遗传算法求解
3.5.3结论
3.6本章小结
第4章混合流水车间低碳调度模型
4.1引言
4.1.1问题描述
4.1.2研究现状及不足之处
4.1.3研究方法和思路
4.2模型定义
4.3基于遗传算法的HFS低碳调度模型
4.3.1算法描述
4.3.2模型仿真
4.4基于免疫遗传算法的HFS低碳调度模型
4.4.1算法描述
4.4.2模型验证
4.4.3基于混合流水车间的轮胎生产低碳调度优化
4.4.4总结
4.5基于微粒群算法的HFS低碳调度模型
4.5.1算法描述
4.5.2模型仿真
4.6本章小结
第5章分布式流水车间低碳调度模型
5.1引言
5.1.1问题描述
5.1.2研究现状
5.1.3研究方法与思路
5.2基本原理
5.2.1ATC概述
5.2.2多目标优化
5.3模型构建
5.3.1模型分解
5.3.2关键链接
5.3.3各层ATC编码
5.3.4ATC低碳调度模型
5.4实验与结果
5.4.1模型实现与参数设定
5.4.2实验过程与结果分析
5.4.3应用实例
5.5本章小结
第6章碳效优化流水车间调度模型
6.1引言
6.1.1问题描述
6.1.2研究现状
6.1.3研究方法与思路
6.2模型描述
6.2.1产品制造过程定义
6.2.2系统边界确定
6.2.3ATC优化协调
6.2.4制造过程碳效分析
6.3应用实例
6.3.1参数设置
6.3.2实验结果
6.4本章小结
第7章制造过程低碳异常检测模型
7.1引言
7.2低碳异常检测模型框架
7.2.1橡胶硫化过程的简要描述
7.2.2硫化能效的数据融合模型
7.2.3硫化能耗分析
7.3能耗回归预测方法
7.3.1线性回归模型
7.3.2神经网络和支持向量机回归方法
7.4能耗异常区间估计
7.4.1多元线性回归估计
7.4.2基于神经网络和支持向量机的区间估计
7.5实验结果分析
7.6本章小结
第8章制造过程低碳优化系统设计与应用
8.1引言
8.2系统需求分析
8.2.1制造企业能源管理现状
8。2.2低碳优化分析的数据需求
8.2.3低碳优化分析的功能需求
8.2.4低碳优化系统的关键技术需求
8.3系统总体设计
8.4能源数据采集
8.4.1能源计量仪表
8.4.2能耗数据传输网络
8.4.3能耗数据采集中间件设计
8.5能源数据融合与存储
8.5.1能耗量纲转换
8.5.2能耗时间统计
8.5.3能耗空间统计
8.5.4表计虚拟计算
8.5.5能耗指标定义
8.5.6能耗数据结构
8.5.7能耗数据存储模式
8.6低碳优化模型库实现
8.6.1模型库集成框架设计
8.6.2模型调用接口设计
8.6.3模型应用流程设计
8.7系统工具包实现
8.7.1企业能耗监管
8.7.2企业能效分析
8.7.3企业能耗异常诊断
8.7.4企业低碳调度优化
8.7.5企业能源管理决策
8.8应用案例
8.8.1轮胎应用案例
8.8.2高新区云模式应用案例
8.9本章小结
参考文献

文摘
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④能源计量表计模型主要描述低碳优化系统需要管理的电表、水表、气表等计量仪器,需要描述的属性有表计名称、计量能源类型、安装位置、计量设备、计量区域等。能源计量表计模型需要与能源结构模型建立关联关系。
⑤能源计价模型主要从能源费用计算的角度描述模型参数,能源计价以能源类型和能源单价计算,如果是分时计价,如工业用电,则不同时段的能源单价不同,需要描述的属性有能源类型、计价时段、能源单价。能源计价模型需要与能源结构模型、能源计量表计建立关联关系。
⑥量纲转换模型主要从量纲转换计算的角度,描述不同量纲的转换参数,如电转换为碳排放、标准煤、能量值,描述的对象是能源类型,需要描述的属性有能源类型、计量单位、能量值、碳排放系数、标准煤系数等。量纲转换模型需要与能源结构模型建立关联关系。
⑦虚拟表计模型主要描述与虚拟表计关联的实际表计及其计算公式,需要描述的属性有虚拟表计名称、参考表计集合、计算公式、用途描述。虚拟表计模型需要与能源计量表计模型建立关联关系。

内容简介
本书是对作者近些年来在制造过程低碳优化方面的研究成果的总结,内容涵盖制造过程低碳优化相关理论、优化模型及求解方法、低碳优化系统及其在工程领域的应用。书中主要内容概括如下:(1)对制造过程低碳优化研究现状进行全面分析-总结国内外近些年的理论研究成果、工程应用状况和相关政策法规;(2)对制造过程低碳优化相关理论进行系统分析和概括-全面分析了制造过程能效影响因素、能耗和碳耗构成、节能减排途径、碳效评估体系;(3)建立以高效低碳为目标的调度模型-分析了造成流水车间调度问题(PFS和HFS)中的能耗损失因素,提出以减少机器空闲时间与提高资源利用率为目标的低碳调度数学模型,并提出新型启发式算法、改进遗传算法和粒子群算法对目标问题进行求解

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