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[摘 要]中央空调系统作为卷烟厂的高耗能设备，为进一步提升卷烟厂的整体能源管控的水平，卷烟厂动力车间精益能源攻关小组对能源供应全过程进行多维度的监控追踪，通过创造性的引入需求拉动这样一个精益理念的理论模型，全面优化车间中央空调系统能源管理方法，将能源供应方式从原来的计划推动调整为末端需求拉动，实现由静态被动的事后管控向动态主动的预先管控的转变，从而提高能源利用率，降低能源消耗，最终实现节能降耗。
[关键词]烟草企业 精益管理方法 节能降耗
中图分类号：TU526.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）43-0108-03
1、前言
我国烟草行业规模大、产量高，在我国经济中占有重要的地位。烟草企业能源消耗高，在卷烟厂全年能耗中，中央空调系统能耗占全厂能耗的30%～50%，是卷烟厂能耗的主要部分，也是卷烟厂开展节能降耗的重点对象，因此能源管理在企业烟草战略管理中占据着重要的地位。
在公司的正確领导下，以精益管理为契机，不断引入现代管理手段和方法，致力于建立和完善优秀卷烟工厂能源管理体系，提高能源管理水平和能力，增强工厂综合素质，力争做到“五个一流”，特别是大力开展管理创一流活动，突出能源精益管理，使烟草行业能源管理活动得到不断优化，为烟草行业建立一套以能源为核心的能效管理体系，提升烟草行业的效益，提高烟草行业的竞争能力，以响应国家节能减排的号召和行业对能耗的指标要求，树立烟草行业良好的社会责任形象。
2、能源管理模式
2.1 精益生产
精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好结果的一种生产管理方式，他的核心内容是：在强大的生产资源的基础下，通过合理优化的思想、看板方式、提案制度、全面品质管理（TQM）、准时生产制度（JIT）、柔性生产等手段来达到消除一切浪费。
基于需求拉动模式的均衡化动态能源管理综合融入了多种精益管理内容，以精益的理念带动管理方法的创新，以精益的手段解决管理问题的瓶颈。我们以TQM理念构建能耗与设备之间的关联，通过价值能流分析发掘提升突破点；通过精益思想的拉动理念构建末端需求拉动式动力供应模型；通过看量化指标与看板管理的结合实现拉动信号的生成；通过柔性生产思维构建动力能源动态管控模式；通过合理化建议提案制度方式打通全员参与的通道；通过均衡化生产理念消除系统性浪费。均衡化能源管理是集合多种精益管理方式的管理模式，是一次精益生产管理理念的融合与创新。
2.2 动态管理
动态管理就是企业在管理过程中，通过对外部环境的预测、内部数据的分析，对经营策略、管理手段进行适时调整和对计划进行修改和补充的一种管理模式。也就是说，要根据内外部环境的变化及时调整经营思路，在管理上要快速适应环境的不断变化。
基于需求拉动模式的的均衡化动态能源管理全面吸收了动态管理的精髓，创造性将动态管理与能源管控结合在一起，从末端需求出发，以历史数据库为依据进行内部数据分析及外部需求分析，在外界条件或末端需求发生变化时以系统科学又高度灵活的动态管控模式实现对设备、工艺和生产计划进行及时修改和调整，保证在不同复杂外因下的能源供需关系始终处于最精益的运行状态。
3、实施过程
能源供应与末端需求不均衡是造成能源浪费的主要瓶颈，要解决这一棘手问题，就要结合精益思想大胆革新原有的能源管控方式，把能源供应方式从原来的计划推动调整为末端需求拉动。末端需求拉动就是根据下游能源使用端的需求来灵活调整上游动力能源供应量，本质是一种由下游拉动上游的精益驱动模式。以精益管理为指导的动态化管控模式主要通过以下这五个模块来实现。
3.1 启停时间动态化
动力设备需要运行一段的时间才能使得输出的能量满足工艺要求，过早开机将造成能量浪费，过晚开机则会因无法及时达标而延误生产，停机亦然。但由于不同天气季节下厂房温湿度达标所需时间不同，要做到供需均衡不浪费，设备启停时间也需要动态化的管理。通过查看设备启停过程相关数据的历史曲线，结合休息天数和外界温湿度，对有关数据和曲线进行研究分析，设定不同情况下的合理开机时间。操作工定时比对相应的均衡指标，当外界条件发生变化时，及时识别拉动信号并按照设备启停时间动态管理规范调整启停时间，避免能量浪费。
比如对空调风柜的开启时间的动态化管理，通过总结出四种有季节性代表的常见典型天气，并针对典型天气进行动态设备开启时间管理，如表1所示。
具体操作流程如下图1所示：
3.2运行模式动态化
对设备不同负荷状态的运行数据进行分析，研究设备运行负荷与设备效率之间的关系，画出设备性能曲线并分析曲线走势规律，找出设备运行的高效率负荷区间。操作人员以此高效区间为运行模式动态管理的依据，根据动态调整设备台数和机组搭配策略来分配和调节负荷，使设备运行在高效率的负荷区间上运行效率，达到最优运行模式，实现节能。
小组成员分别对500冷吨和200冷吨这两组不同型号的冷水机组进行测试，记录这两组机型在不同负荷下的性能，并根据测试结果分别画出500冷吨和200冷吨冷水机组的性能曲线，如图2、图3所示。横坐标为机组负荷比例，纵坐标单位为kW/Ton，数值越高，说明机组单位能耗越高。
根据性能曲线分析确定两组型号冷水机组共同的高效运行区间，对冷水机组的性能曲线进行分析可得共同的高效运行负荷区间为（35%～60%）.
根据两组型号冷水机组各自的高效运行区间制定出不同制冷需求状况下机组开启的搭配方式和数量并制成表格式操作指引，如表3所示。 具体操作流程如下图4所示。
3.3参数设置动态化
由于室外环境和末端需求处于动态变化，配套生产设备的动力供给参数是否合理仍需不断摸索。设备的动力输出量决定于设备关键参数的设置，参数设置越高越保险，但却供过于求，如空压机的供气压力、冷水机组的出水温度、除尘系统的拍打频率及空调风柜温湿度设定等等。但要做到精益，就需要根据下游动态的需求不断调整，以最合理的参数匹配当时车间的实际需求。操作工对设备运行过程数据进行实时监控，通过指标比对来识别拉动信号，及时做出参数调整。
譬如冷水机组的出水温度的设置，通过记录一年卷接包和制丝车间在24℃和26℃两个室内设定温度下，全年所需要的冷水温度，结果如下图3.4.9所示：
由上圖5可以得出结论
（1）所需的冷水温度都具有两边高、中间低的特点。这主要是由全年热湿负荷特性决定的，夏季总湿负和总冷负荷都比较大，所以需要的冷水温度就比较低。
（2）当室内设定温度较高时.所需的冷水温度也较高，这是因为较高的室内温度对应较高的露点温度，因此可以在满足工艺要求的前提下尽量提高设定温度。
（3） 当室内温度设定为24 ℃时，夏季所需的冷水温度都低于8℃。而在过渡季和冬季则都高于9.5 ℃；当室内温度设定为26℃时，夏季所需的冷水温度都高于9℃，而在过渡季和冬季则都高于11.5℃，这时可以结合冷却塔免费供冷来提高节能效果。
以上的结论可以作为操作工设置冷水出水温度提供操作指引，做到参数设置能根据不同需求动态变化，使得在保证温湿度达标的情况下最大限度的实现节能。
3.4工艺指标动态化
在日常生产过程中，随着季节性气候的变化，环境温湿度控制指标范围的确定对厂能耗有着直接的影响，固化的工艺指标则不能达到安全低耗的目的，此时就需要动力车间与工艺质量科两部门联合对工艺指标进行优化，实现工艺指标动态化。通过下列措施的执行落实：A、依据气候季节性变化对半成品、成品质量特性及对能源消耗的影响，由工艺质量科及时确定温湿度控制中心值及允差控制范围，将工艺指标调整至在最佳状态，在保证质量前提下，有效降低能源耗用。B、实时关注厂能源消耗数据，规范快速沟通反应工作流程，定期与动力车间召开工艺质量专题分析会议。对于优化后的工艺指标，施行严格控制，严格考核，保证工艺指标的平稳率。对于工艺指标动态化的控制，应完全符合：全面受控，持续改进。
3.5生产安排动态化
无论是主车间制丝、卷接包车间，还是辅助车间动力车间，都是根据生产管理科下达的月计划来运行，所以每个生产周期能耗大小与生产计划息息相关，如果卷接包车间产能不足，就会出现卷接包单班运行而制丝不运行的情况，这样就会出现能源供需不平衡导致能耗浪费问题。通过建立弹性生产计划的方法，在生产周期内合理动态规划一系列的计划安排和生产调度工作，保证稳定的劳动力水平， 合理安排生产及保养计划，减少等待时间浪费，避免单班运行，充分利用各车间的人力、物力，保证在每个生产环节在数量和时间上相互协调和衔接，组织有节奏的均衡生产。
4、结束语
基于需求拉动模式的中央空调系统动态能源管理实现末端需求拉动的能源管控模式，使得由原来计划推动的管控模式带来的浪费得以消除，通过掌握不同天气、不同需求、不同负荷的能源消耗规律，当供需失衡时或生产过程出现异常消耗时，及时识别及时定位并及时调整管控策略以消除系统性的浪费。通过看板管理建立可识别的拉动信号，以末端需求拉动模型为管控基础，根据不同情况实行动态化管控，做到生产、监控、分析、调控四同步，达到消系统滞后性带来的浪费问题。
参考文献
[1]张小芬.卷烟厂空调系统负荷特性及新型中央空调系统研究[D].东华大学，2012..
[2]门田安弘.新丰田生产方式[M].石家庄：河北大学出版社，2001.
[3]电子工业部第十设计研究院.空气调节技术手册[M].建筑工业出版社，2007.
[4]李金川，郑智慧.空调制冷自控系统运行与管理[M].北京：中国建材工业出版社，2002.
[5]上海制冷学会.制冷与空气调节技术[M].上海：上海科学普及出版社，1992.
[关键词]烟草企业 精益管理方法 节能降耗
中图分类号：TU526.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）43-0108-03
1、前言
我国烟草行业规模大、产量高，在我国经济中占有重要的地位。烟草企业能源消耗高，在卷烟厂全年能耗中，中央空调系统能耗占全厂能耗的30%～50%，是卷烟厂能耗的主要部分，也是卷烟厂开展节能降耗的重点对象，因此能源管理在企业烟草战略管理中占据着重要的地位。
在公司的正確领导下，以精益管理为契机，不断引入现代管理手段和方法，致力于建立和完善优秀卷烟工厂能源管理体系，提高能源管理水平和能力，增强工厂综合素质，力争做到“五个一流”，特别是大力开展管理创一流活动，突出能源精益管理，使烟草行业能源管理活动得到不断优化，为烟草行业建立一套以能源为核心的能效管理体系，提升烟草行业的效益，提高烟草行业的竞争能力，以响应国家节能减排的号召和行业对能耗的指标要求，树立烟草行业良好的社会责任形象。
2、能源管理模式
2.1 精益生产
精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好结果的一种生产管理方式，他的核心内容是：在强大的生产资源的基础下，通过合理优化的思想、看板方式、提案制度、全面品质管理（TQM）、准时生产制度（JIT）、柔性生产等手段来达到消除一切浪费。
基于需求拉动模式的均衡化动态能源管理综合融入了多种精益管理内容，以精益的理念带动管理方法的创新，以精益的手段解决管理问题的瓶颈。我们以TQM理念构建能耗与设备之间的关联，通过价值能流分析发掘提升突破点；通过精益思想的拉动理念构建末端需求拉动式动力供应模型；通过看量化指标与看板管理的结合实现拉动信号的生成；通过柔性生产思维构建动力能源动态管控模式；通过合理化建议提案制度方式打通全员参与的通道；通过均衡化生产理念消除系统性浪费。均衡化能源管理是集合多种精益管理方式的管理模式，是一次精益生产管理理念的融合与创新。
2.2 动态管理
动态管理就是企业在管理过程中，通过对外部环境的预测、内部数据的分析，对经营策略、管理手段进行适时调整和对计划进行修改和补充的一种管理模式。也就是说，要根据内外部环境的变化及时调整经营思路，在管理上要快速适应环境的不断变化。
基于需求拉动模式的的均衡化动态能源管理全面吸收了动态管理的精髓，创造性将动态管理与能源管控结合在一起，从末端需求出发，以历史数据库为依据进行内部数据分析及外部需求分析，在外界条件或末端需求发生变化时以系统科学又高度灵活的动态管控模式实现对设备、工艺和生产计划进行及时修改和调整，保证在不同复杂外因下的能源供需关系始终处于最精益的运行状态。
3、实施过程
能源供应与末端需求不均衡是造成能源浪费的主要瓶颈，要解决这一棘手问题，就要结合精益思想大胆革新原有的能源管控方式，把能源供应方式从原来的计划推动调整为末端需求拉动。末端需求拉动就是根据下游能源使用端的需求来灵活调整上游动力能源供应量，本质是一种由下游拉动上游的精益驱动模式。以精益管理为指导的动态化管控模式主要通过以下这五个模块来实现。
3.1 启停时间动态化
动力设备需要运行一段的时间才能使得输出的能量满足工艺要求，过早开机将造成能量浪费，过晚开机则会因无法及时达标而延误生产，停机亦然。但由于不同天气季节下厂房温湿度达标所需时间不同，要做到供需均衡不浪费，设备启停时间也需要动态化的管理。通过查看设备启停过程相关数据的历史曲线，结合休息天数和外界温湿度，对有关数据和曲线进行研究分析，设定不同情况下的合理开机时间。操作工定时比对相应的均衡指标，当外界条件发生变化时，及时识别拉动信号并按照设备启停时间动态管理规范调整启停时间，避免能量浪费。
比如对空调风柜的开启时间的动态化管理，通过总结出四种有季节性代表的常见典型天气，并针对典型天气进行动态设备开启时间管理，如表1所示。
具体操作流程如下图1所示：
3.2运行模式动态化
对设备不同负荷状态的运行数据进行分析，研究设备运行负荷与设备效率之间的关系，画出设备性能曲线并分析曲线走势规律，找出设备运行的高效率负荷区间。操作人员以此高效区间为运行模式动态管理的依据，根据动态调整设备台数和机组搭配策略来分配和调节负荷，使设备运行在高效率的负荷区间上运行效率，达到最优运行模式，实现节能。
小组成员分别对500冷吨和200冷吨这两组不同型号的冷水机组进行测试，记录这两组机型在不同负荷下的性能，并根据测试结果分别画出500冷吨和200冷吨冷水机组的性能曲线，如图2、图3所示。横坐标为机组负荷比例，纵坐标单位为kW/Ton，数值越高，说明机组单位能耗越高。
根据性能曲线分析确定两组型号冷水机组共同的高效运行区间，对冷水机组的性能曲线进行分析可得共同的高效运行负荷区间为（35%～60%）.
根据两组型号冷水机组各自的高效运行区间制定出不同制冷需求状况下机组开启的搭配方式和数量并制成表格式操作指引，如表3所示。 具体操作流程如下图4所示。
3.3参数设置动态化
由于室外环境和末端需求处于动态变化，配套生产设备的动力供给参数是否合理仍需不断摸索。设备的动力输出量决定于设备关键参数的设置，参数设置越高越保险，但却供过于求，如空压机的供气压力、冷水机组的出水温度、除尘系统的拍打频率及空调风柜温湿度设定等等。但要做到精益，就需要根据下游动态的需求不断调整，以最合理的参数匹配当时车间的实际需求。操作工对设备运行过程数据进行实时监控，通过指标比对来识别拉动信号，及时做出参数调整。
譬如冷水机组的出水温度的设置，通过记录一年卷接包和制丝车间在24℃和26℃两个室内设定温度下，全年所需要的冷水温度，结果如下图3.4.9所示：
由上圖5可以得出结论
（1）所需的冷水温度都具有两边高、中间低的特点。这主要是由全年热湿负荷特性决定的，夏季总湿负和总冷负荷都比较大，所以需要的冷水温度就比较低。
（2）当室内设定温度较高时.所需的冷水温度也较高，这是因为较高的室内温度对应较高的露点温度，因此可以在满足工艺要求的前提下尽量提高设定温度。
（3） 当室内温度设定为24 ℃时，夏季所需的冷水温度都低于8℃。而在过渡季和冬季则都高于9.5 ℃；当室内温度设定为26℃时，夏季所需的冷水温度都高于9℃，而在过渡季和冬季则都高于11.5℃，这时可以结合冷却塔免费供冷来提高节能效果。
以上的结论可以作为操作工设置冷水出水温度提供操作指引，做到参数设置能根据不同需求动态变化，使得在保证温湿度达标的情况下最大限度的实现节能。
3.4工艺指标动态化
在日常生产过程中，随着季节性气候的变化，环境温湿度控制指标范围的确定对厂能耗有着直接的影响，固化的工艺指标则不能达到安全低耗的目的，此时就需要动力车间与工艺质量科两部门联合对工艺指标进行优化，实现工艺指标动态化。通过下列措施的执行落实：A、依据气候季节性变化对半成品、成品质量特性及对能源消耗的影响，由工艺质量科及时确定温湿度控制中心值及允差控制范围，将工艺指标调整至在最佳状态，在保证质量前提下，有效降低能源耗用。B、实时关注厂能源消耗数据，规范快速沟通反应工作流程，定期与动力车间召开工艺质量专题分析会议。对于优化后的工艺指标，施行严格控制，严格考核，保证工艺指标的平稳率。对于工艺指标动态化的控制，应完全符合：全面受控，持续改进。
3.5生产安排动态化
无论是主车间制丝、卷接包车间，还是辅助车间动力车间，都是根据生产管理科下达的月计划来运行，所以每个生产周期能耗大小与生产计划息息相关，如果卷接包车间产能不足，就会出现卷接包单班运行而制丝不运行的情况，这样就会出现能源供需不平衡导致能耗浪费问题。通过建立弹性生产计划的方法，在生产周期内合理动态规划一系列的计划安排和生产调度工作，保证稳定的劳动力水平， 合理安排生产及保养计划，减少等待时间浪费，避免单班运行，充分利用各车间的人力、物力，保证在每个生产环节在数量和时间上相互协调和衔接，组织有节奏的均衡生产。
4、结束语
基于需求拉动模式的中央空调系统动态能源管理实现末端需求拉动的能源管控模式，使得由原来计划推动的管控模式带来的浪费得以消除，通过掌握不同天气、不同需求、不同负荷的能源消耗规律，当供需失衡时或生产过程出现异常消耗时，及时识别及时定位并及时调整管控策略以消除系统性的浪费。通过看板管理建立可识别的拉动信号，以末端需求拉动模型为管控基础，根据不同情况实行动态化管控，做到生产、监控、分析、调控四同步，达到消系统滞后性带来的浪费问题。
参考文献
[1]张小芬.卷烟厂空调系统负荷特性及新型中央空调系统研究[D].东华大学，2012..
[2]门田安弘.新丰田生产方式[M].石家庄：河北大学出版社，2001.
[3]电子工业部第十设计研究院.空气调节技术手册[M].建筑工业出版社，2007.
[4]李金川，郑智慧.空调制冷自控系统运行与管理[M].北京：中国建材工业出版社，2002.
[5]上海制冷学会.制冷与空气调节技术[M].上海：上海科学普及出版社，1992.