Perhitungan tingkat konsumsi listrik

Tiga pendekatan utama digunakan dalam pengembangan standar konsumsi energi: eksperimental, komputasi-analitik, dan statistik.

Cara yang berpengalaman membutuhkan pengukuran konsumsi listrik untuk setiap operasi dalam mode proses teknologi yang ditentukan oleh aturan. Konsumsi listrik per unit produksi ditentukan dengan menjumlahkan biaya operasi.

Pendekatan ini membutuhkan penggunaan sejumlah besar alat pengukur dan biaya tenaga kerja yang signifikan. Untuk mendapatkan hasil yang andal untuk setiap operasi, perlu dilakukan sejumlah besar pengukuran dan pemrosesan statistik hasil, serta membandingkan data yang diperoleh dengan biaya lokasi, bengkel, produksi. Oleh karena itu, metode ini terutama berlaku untuk menentukan standar individual dalam lingkungan produksi tertentu.

Metode analitik komputasi melibatkan penentuan tingkat konsumsi listrik dengan perhitungan - menurut data paspor peralatan teknologi, dengan mempertimbangkan tingkat bebannya, mode operasi, dan faktor lainnya. Untuk standar produksi umum, mode daya dan pengoperasian semua peralatan tambahan (ventilasi, suplai air dan saluran pembuangan, penerangan listrik, kebutuhan perbaikan, dll.) juga harus diperhitungkan.

Mode operasi konsumen listrik diperhitungkan dengan menggunakan berbagai koefisien (menyalakan, mengisi daya, dll.), Pemilihan empiris dan sifat acak yang menyebabkan kesalahan yang signifikan. Perhitungan elemen demi elemen dari kumpulan komponen konsumsi energi membuat metode ini sangat memakan waktu.

Metode penjatahan statistik berdasarkan pemrosesan data statistik tentang biaya umum dan khusus untuk periode waktu tertentu dan identifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi perubahannya. Perhitungan dilakukan sesuai dengan pembacaan meteran listrik dan data keluaran produk. Metode ini paling tidak memakan waktu, andal, dan banyak digunakan dalam praktik penjatahan konsumsi energi. Mari kita lihat metode praktis implementasinya.

Konsumsi listrik spesifik dihitung untuk fasilitas khusus - lokasi produksi, bengkel, atau unit intensif energi terpisah yang memiliki penghitung "sendiri" di pintu masuk. Organisasi meteran listrik merupakan prasyarat untuk regulasi yang efektif.

Sistem teknis untuk mengukur listrik seringkali tidak sesuai dengan pembagian administrasi perusahaan karena kerumitan dan percabangan sistem catu daya. Oleh karena itu, pada saat menunjuk unit administrasi yang melakukan penjatahan harus dipetakan ke unit akuntansi.

Untuk objek yang dikendalikan, jenis produk utama dibedakan, yang volume produksinya dapat dihitung untuk satu shift, satu hari atau satu siklus operasi peralatan. Oleh karena itu, pembacaan meteran listrik dilakukan secara bergiliran, setiap hari atau untuk setiap siklus kerja.

Untuk menghitung indikator karakteristik, diperlukan tahap persiapan untuk mengumpulkan data statistik - setidaknya 50 periode. Tabel 1 menunjukkan contoh tampilan representasi data awal. Di akhir setiap interval waktu, total konsumsi listrik fasilitas (per meter) dan hasil produksi dicatat. Pada kolom terakhir dimasukkan nilai konsumsi listrik spesifik yang diperoleh dengan rumus w = W / M, dimana W adalah konsumsi listrik aktual untuk produksi produk sebesar M (jumlahnya dapat diukur dalam unit yang berbeda).

Bagian. 1.

Konsumsi listrik spesifik aktual untuk periode waktu yang berbeda tidak sama, yang disebabkan oleh perbedaan beban objek yang dipilih, mode pengoperasian, komposisi bahan baku, dan faktor lainnya.Jika semua kondisi ini sama, maka nilai biaya satuan mendekati periode yang berbeda, distribusinya harus normal (Gaussian) Dalam hal ini, Anda bisa mendapatkan nilai rata-rata konsumsi listrik untuk beberapa periode dan menggunakannya sebagai standar.

Perlu dicatat bahwa distribusi data eksperimen adalah normal (Gaussian) hanya dalam kasus kondisi proses teknologi yang sama dan parameter yang sama dari produk yang diproduksi. Seringkali data tidak mengikuti distribusi normal karena dua faktor.

Pertama, mungkin ada perubahan parameter produk, bahan baku, atau mode pengoperasian peralatan. Misalnya, tingkat baja dan profil logam yang digulung memiliki pengaruh besar pada konsumsi energi (penggulungan tulangan menentukan konsumsi energi spesifik 180 kWh, baja tahan karat dengan diameter yang sama — 540 kWh). Dalam kasus ini, pemantauan harus diatur sedemikian rupa untuk mendapatkan jumlah pengukuran yang diperlukan dari produk yang homogen.

Kedua, pelanggaran distribusi normal dijelaskan oleh sifat teknologi, yang dalam hal ini dimanifestasikan oleh penyimpangan dari teknologi, nilai yang ditolak dan terlewatkan (misalnya, volume lelehan secara signifikan lebih kecil dari nilai nominal). Kasus-kasus inilah yang harus diidentifikasi dan diambil tindakan oleh teknolog yang bertanggung jawab. Penyimpangan distribusi dari normal menentukan area tertentu yang menentukan kemungkinan volume penghematan energi melalui tindakan organisasi.

Untuk mendapatkan norma yang masuk akal, perlu dilakukan pengecekan kesesuaian hukum statistik distribusi konsumsi listrik spesifik dengan distribusi normal (Gaussian). Anda dapat menggunakan uji dengan kriteria χ2… Jika nilai kriteria yang diperoleh melebihi nilai teoretis, hipotesis korespondensi distribusi statistik dengan normal harus ditolak.

Ini berarti bahwa dari data yang diperoleh tidak mungkin untuk menentukan satu tingkat konsumsi listrik per unit produksi, maka mereka harus dibagi sesuai dengan karakteristik mode teknologi, menghitung untuk setiap tingkat konsumsi energi, atau menentukan ketergantungan statistik dari konsumsi spesifik oleh faktor-faktor yang mempengaruhi w = f (x1, x2, x3), di mana volume produksi dapat bertindak sebagai faktor x1, x2, x3, suhu, kecepatan pemrosesan, dll.

Jika pemeriksaan tersebut memastikan bahwa distribusi biaya unit mendekati normal, tingkat konsumsi listrik dapat ditentukan berdasarkan data ini. Untuk pemantauan, akan lebih mudah untuk mengatur kisaran di mana konsumsi energi spesifik seharusnya.

Kisaran paling sederhana ditentukan oleh laju aliran rata-rata dan standar deviasi. σ... Sederhananya, batas bawah kisaran dapat diasumsikan sama dengan wmin = wWed — 1.5σ, dan batas atas — wmax = wcp + 1.5σ... Menurut aturan 10 — 20% dari listrik spesifik konsumsi yang diterima dalam kondisi produksi nyata, melebihi kisaran yang ditentukan, yang disebabkan oleh kesalahan pekerja, pelanggaran rezim, penyimpangan kualitas produk, dll.Staf teknologi harus memperhatikan kasus seperti itu dan mengambil tindakan.

Kami menekankan bahwa norma yang diperoleh dengan salah satu dari metode ini mencerminkan mode konsumsi energi untuk produksi produk hanya di perusahaan tempat produk diperoleh, dan tidak dapat diperluas baik ke industri secara keseluruhan atau ke perusahaan lain. Hal ini disebabkan oleh sifat individu dari setiap perusahaan sebagai sistem tipe teknologi yang kompleks.

Misalnya, standar teknologi untuk produksi rolling ditentukan secara eksperimental tergantung pada suhu logam, kecepatan rolling, kalibrasi, gesekan bantalan, kehilangan teknologi, dll. kecepatan potong dan waktu pemesinan.Namun, hasil ini tidak dapat ditransfer ke semua mesin perkakas, bahkan dalam satu pabrik, karena dalam praktiknya ada banyak jenis suku cadang mesin dan mode pemesinan.

Juga, bagaimana Anda menggunakan kecepatan yang diperoleh untuk setiap detail ini? Tidak mungkin menempatkan meteran listrik di dekat mesin dan membandingkan konsumsi setiap bagian dengan standar. Generalisasi standar, dengan mempertimbangkan jumlah dan jangkauan suku cadang yang diproduksi, akan menyebabkan kesalahan besar karena ketidakmampuan memperhitungkan semua faktor di tempat kerja.

Selain itu, dengan menggunakan metode komputasi dan analitik, tidak mungkin beralih dari data daya nominal penerima listrik individu, dengan mempertimbangkan semua kemungkinan mode teknologi, jenis produk, kualitas bahan baku, hingga konsumsi listrik untuk bengkel atau perusahaan. selama sebulan, kuartal, tahun.

Tidak mungkin mendapatkan perkiraan nilai konsumsi energi oleh perusahaan dengan menjumlahkan norma spesifik yang berbeda untuk seluruh rangkaian produk. Untuk melakukan ini, Anda perlu merencanakan terlebih dahulu tidak hanya jumlah total produk yang akan dirilis pada bulan depan (kuartal, tahun), tetapi juga membaginya secara akurat berdasarkan merek, karakteristik mode pemrosesan, dan banyak faktor lainnya. Ini tidak mungkin dalam kondisi ekonomi terencana dan terlebih lagi sekarang.

Tidak mungkin membandingkan perusahaan yang berbeda dan menurut standar yang diperpanjang untuk seluruh pabrik bahkan dengan siklus teknologi yang dekat. Jadi, pada tahun 1985, di perusahaan metalurgi besi, konsumsi listrik spesifik dari 1 ton produk gulungan mengambil nilai dari 36,5 hingga 2222,0 kW • h / t dengan rata-rata industri 115,5 kW * h / t; untuk baja konverter — dari 13,7 hingga 54,0 kW • h / t dengan rata-rata industri 32,3 kW • h / t.

Penyebaran yang signifikan seperti itu dijelaskan oleh perbedaan faktor teknologi, organisasi dan sosial untuk setiap produksi, dan jelas bahwa norma industri rata-rata tidak dapat diperluas ke semua perusahaan. Pada saat yang sama, perusahaan tidak dapat dianggap tidak efisien jika melebihi rata-rata industri.

Pengurangan produksi, pemanfaatan peralatan yang tidak lengkap dan tidak menentu menyebabkan biaya unit yang lebih tinggi, semakin memperlebar kesenjangan data. Oleh karena itu, dalam kondisi saat ini, tingkat konsumsi listrik rata-rata industri tidak dapat digunakan untuk memprediksi konsumsi energi maupun memperkirakan penghematan energi.