【正文】 ? 適用范圍不同 噸鋼綜合能耗主要用于考核和分析鋼鐵聯(lián) 合企業(yè)歷年能耗水平的變化，也可作為鋼鐵聯(lián)合企業(yè)之間對比參考用，它反映了企業(yè)的總體能源消耗和利用水平。因此 MDD 非常適合于讀寫應(yīng)用。 MDD 并沒有公認(rèn)的多維模型，也沒有像關(guān)系模型那樣標(biāo)準(zhǔn)地取得數(shù)據(jù)的方法（如 SQL、 API 等）。 這三種存儲形式有不同的性能，其中關(guān)系數(shù)據(jù)庫的處理速度大大低于其他兩種。這些多維結(jié)構(gòu)是大數(shù)據(jù)維數(shù)的子集，面向某一特定應(yīng)用對維進(jìn)行分割，即將超立方結(jié)構(gòu)變?yōu)樽恿⒎浇Y(jié)構(gòu)。 ? 多維性 人們很容易理解一個二維表（如通常的電子表格），對于三維立方體同樣也容易理解。 ? 信息性 不論數(shù)據(jù)量有多大，也不管數(shù)據(jù)存儲在何處， OLAP 系統(tǒng)應(yīng)能及時獲得信息，并且管理大容量信息。當(dāng)時， Codd 認(rèn)為聯(lián)機事務(wù)處理（ OLTP）已不能滿足終端用戶對數(shù)據(jù)庫查詢分析的需要， SQL 對大數(shù)據(jù)庫進(jìn)行的簡單查詢也不能滿足用戶分析的需求。客戶機是使用稱為服務(wù)器的程序提供的服務(wù)的一種程序。 設(shè) 置 好 連 接 字 符 串 后 ， 可 將 該 字 符 串 賦 給 Connection 對象的ConnectionString 屬性，然后調(diào)用 Connection 對象的 Open 方法，即可建立應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的連接。 圖 Visual Basic 中訪問 SQL Server 的 ADO接口 ADO 中主要包括 Connection、 Command、 Recordset、 Error、 Parameter、Property 和 Field 等對象 。對規(guī)范化進(jìn)行平衡的方法有多 種，除了反規(guī)范化技術(shù)以外，還有增加冗余，增加列、分割表等，這些技術(shù)都可以提高某一項系統(tǒng)性能，但如果考慮整個系統(tǒng)的性能，則必須在確定性能之前，先確定系統(tǒng)的需求及邊界，根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的實際情況有針對性地采用這些技術(shù)。以確保因斷電等因素而引起系統(tǒng)異常關(guān)閉之前已完成的事務(wù)都寫到數(shù)據(jù)庫文件中，而未完成的事務(wù)則被回滾。為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性， SQL Server 提供了一下手段： ? 觸發(fā)器（ Trigger）：觸發(fā)器是一種特殊形式的存儲過程，無論什么時候，當(dāng)一個指定的時間（插入、更新或刪除）修改表時，它就被自動調(diào)用。 數(shù)據(jù)庫技術(shù) SQL Server 的特點 ? 簡單的圖形化 管理工具，使系統(tǒng)管理更為直觀方便。 ? 實現(xiàn)寶鋼能源中心各種能介系統(tǒng)停復(fù)役申請單的無紙化傳送、歸檔與查詢管理。越是符合其效果也越好。計劃中的能耗，外購能源量及應(yīng)采取的節(jié)能措施，都是實際生產(chǎn)中應(yīng)力爭達(dá)到的，對生產(chǎn)起到指導(dǎo)作用。 ? 分布實施，利用分布式服務(wù)器 /客戶機網(wǎng)絡(luò)建立規(guī)范、開放、安全可靠的人機交互系統(tǒng)。模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為這兩種非解析性方法的結(jié)合體，在過程建模、模式識別和優(yōu)化控制等領(lǐng)域中，表現(xiàn)出了不同于傳統(tǒng)方法的優(yōu)勢。隨著社會的進(jìn)步，人們的環(huán)保意識日益增強，對鋼鐵企業(yè)的環(huán)保提出了更高的要求。 EMS 主要實現(xiàn)對寶鋼重要能介設(shè)備狀態(tài)的遙測、遙控和主要能介過程信息的采集。 EMS 系統(tǒng)的建成和運行為寶鋼能源的安全運行、穩(wěn)定供應(yīng)提供了有效的手段和途徑。本節(jié)將以寶鋼為例，討論我國大型鋼鐵企業(yè) 能源中心的管理現(xiàn)狀、存在問題以及解決方案。只有 掌握科學(xué)、有效的能耗分析手段，對企業(yè)能耗指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)的全面的定量分解剖析，才能明確企業(yè)節(jié)能降耗的方向，為制定能耗控制措施和指導(dǎo)生產(chǎn)工藝節(jié)能奠定基礎(chǔ)。能源管理范圍是從能源的發(fā)生處（或接受處）到各級能源使用工廠的入口處。要了解這些數(shù)據(jù)的定義和文件的定義方式需要大量的時間，要利用這些數(shù)據(jù)做分析，更需要大量的編程工作。這些數(shù)據(jù)是企業(yè)的寶貴財富，通過對它的分析和發(fā)掘，可以發(fā)現(xiàn)重要的企業(yè)能源運行規(guī)律。 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在鋼 鐵企業(yè)能耗分析中的應(yīng)用 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展、人們需要解決的問題的復(fù)雜性增加，直接從數(shù)據(jù)樣本中抽取經(jīng)驗規(guī)則的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ Fuzzy Neural Network）已得到越來越多的關(guān)注。 ? 運用先進(jìn)的系統(tǒng)技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)，對寶鋼的重要能源數(shù)據(jù)進(jìn)行集中有效管理，生成適用的生產(chǎn)報表、曲線。一個鋼鐵聯(lián)合企業(yè)各耗能工序和供能部門需監(jiān)測的有數(shù)百甚至上千個測試點，如每小時監(jiān)測一邊連同數(shù) 據(jù)整理。這是能源中心取得經(jīng)濟效益的主要手段。無論是制作計劃、報表還是進(jìn)行優(yōu)化計算，所利用的信息都將通過網(wǎng)絡(luò)獲得，而且，能源中心各部門之間任務(wù)單、申請單的傳送，也應(yīng)該依靠網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。 （ 3） 系統(tǒng)實現(xiàn)了能介系統(tǒng)運行方式變更信息無紙化歸檔管理，能介動力系統(tǒng)管 網(wǎng)設(shè)備運行信息管理、查詢，提高了能源管理的應(yīng)變能力，完善了能源系 統(tǒng)運行的科學(xué)管理。并且能夠?qū)崿F(xiàn)自身動態(tài)管理，自動調(diào)整對內(nèi)存、鎖定等資源的使用和配置。此外， SQL Server 的備份向?qū)н€允許用戶輸入 SQL語句，有選擇地備份數(shù)據(jù)。這種聯(lián)結(jié)將導(dǎo)致性能下降和復(fù)雜度增大。 SQL Server 數(shù)據(jù)庫訪問接口 “ ActiveX 數(shù)據(jù)對象”（ ADO： ActiveX Data Objects）是 Microsoft 公司最新提出的基于對象的數(shù)據(jù)訪問接口。 _ 。 面向連接的流類套接字和工作方式可用圖 表示： 圖 流類套接字工作方式 在技術(shù)室采用客戶機程序，在調(diào)度室采用服務(wù)器程序，即可利用 Winsock控件將任務(wù)單建立信息由技術(shù)室傳送到調(diào)度室。 此外，此方法提供了附加的安全性。 ? 多維性 多維性是 OLAP 的關(guān)鍵屬性。每個銷售事實由一個特定的商店、特定的時間和特定的商品組成。 超立方結(jié)構(gòu)有一種變形，即收縮超立方結(jié)構(gòu)。 基于客戶的文件：在這種情況 下，可以提取相對少的數(shù)據(jù)放在客戶機的文件上。多維數(shù)據(jù)庫增加了一個時間維，與關(guān)系數(shù)據(jù)庫相比，它的優(yōu)勢在于可以提高數(shù)據(jù)處理速度，加快反應(yīng)時間，提高查詢效率。 MDD 能提供優(yōu)良的查詢性能。 噸鋼綜合能耗與噸鋼可比能耗的區(qū)別 ? 包含的工序不同 噸鋼可比能耗只考慮某些規(guī)定的主要工序，即焦化、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼等工序，其它工序的能耗量不計 算在內(nèi)；而噸鋼綜合能耗則包括鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)所有工序能耗量，包括了企業(yè)消耗的全部購入的自耗能源量。 本節(jié)將在簡要介紹工藝結(jié)構(gòu)分析法、層次分析法和對比分析法的基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹噸鋼綜合能耗的 ep 分析法，并會在下一章中將一種改進(jìn)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法應(yīng)用到 ep 分析法中，從而為鋼鐵企業(yè)的能耗分析提供新的解決思路 。 ? 旋轉(zhuǎn) 通過旋轉(zhuǎn)可以得到不同視角的數(shù)據(jù)。這些工具的功能性和實用性可能相當(dāng)不錯，但由于受到規(guī)模的限制，它們不具備 OLAP的所有特性。 關(guān)系數(shù)據(jù)庫：即使活動的 OLAP 數(shù)據(jù)存儲在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，采用在關(guān)系數(shù)據(jù)庫上完成復(fù)雜的多維計算也不是較好的選擇。終端用戶更容易接近超立方結(jié)構(gòu)，它可以提供高水平的報告和多維視圖。但是要加一維（如加入商店維），則圖形很難想象，也不容易在屏幕上畫出來。 OLAP 展現(xiàn)在用戶面前的是一幅幅多維視圖。 OLAP 系統(tǒng)是一個企業(yè)級的評測工具，用它幫助企業(yè)總結(jié)過去的經(jīng)驗教訓(xùn)，并預(yù)測未來的成功和失敗。 客戶機程序通常處理用戶交互，為用戶請求數(shù)據(jù)或啟動數(shù)據(jù)修改。 ‘ 執(zhí)行查詢 Dim rstYFD As New ‘rstYFD 是一個 Recordset 對象 ‘的實例 = nYFD ‘提供當(dāng)前連接的 Connection 對象 strSql ‘執(zhí)行查詢，創(chuàng)建結(jié)果集。 設(shè)置連接字符串 strConnectionString = PROVIDER=SQLOLEDB amp。一般來說，在查詢中應(yīng)限制會占用大量資源的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的串操作，同時應(yīng)避免使用會導(dǎo)致全表掃描的操作。 SQL Server 的性能優(yōu)化方法 ? 服務(wù)器的選擇與配置 SQL Server 作為一種新型的數(shù)據(jù)庫，與 Windows NT 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 結(jié)合得最為緊密，提高 Windows NT 自身的性能，可以減少數(shù)據(jù)的沖突，消除瓶頸，提高系統(tǒng)的訪問性能。 ? 規(guī)則（ Rule）：規(guī)則規(guī)定能被插入列中的可接收值。 SQL Server 利用動態(tài)鎖定功能防止用戶在查詢和更新并發(fā)操作時相互發(fā)生沖突，動態(tài)鎖定是隱含的，用戶不必關(guān)心鎖定過程。 圖 ESEOS任務(wù)單及管網(wǎng)子系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu) 1 ESEOS任務(wù)單子系統(tǒng) 1.1 系統(tǒng)設(shè)置1.2 能源中心子系統(tǒng)1.3 技術(shù)室子系統(tǒng)1.4 調(diào)度室子系統(tǒng)系統(tǒng)管理網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器管理用戶管理新建停復(fù)役申請單查詢管網(wǎng)系統(tǒng)新建任務(wù)單更改任務(wù)單簽收停復(fù)役申請單查詢管網(wǎng)系統(tǒng)簽收任務(wù)單執(zhí)行任務(wù)單查詢管網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)送打印查詢待簽收申請單查詢近期簽收的申請單查詢近期取消的申請單查詢待簽收任務(wù)單查詢待執(zhí)行任務(wù)單一般查詢查詢操作記錄操作設(shè)備查詢設(shè)備資料修改設(shè)備資料添加更改刪除簽收取消執(zhí)行中執(zhí)行畢 報表子系統(tǒng)的功能與軟件結(jié)構(gòu) 報表子系統(tǒng)實現(xiàn)的功能包括： ? 提供調(diào)度日報以及各專業(yè)的供需月報、管理月報的編制、歸檔及查詢功能；根據(jù)用戶的要求能夠?qū)?EMS 的相關(guān)數(shù) 據(jù)。在最優(yōu)化計算中，計劃達(dá)到的能源費用是目標(biāo)，各工序間互相影響規(guī)律是約束條件，而經(jīng)過整理的實測生產(chǎn)、能耗數(shù)字則是計算的原始數(shù)據(jù)。日計劃的編制應(yīng)是按典型生產(chǎn)日計劃進(jìn)行能源的分配計劃。 總體設(shè)計 系統(tǒng)組成 寶鋼能源分析管理系統(tǒng)主要由三大部分組成（如圖 所示）： （ 1） 任務(wù)單與管網(wǎng)子系統(tǒng)：實現(xiàn)能源中心各種能介系統(tǒng)任務(wù)單信息的無紙化傳送與歸檔管理；實現(xiàn)停復(fù)役申請單的無紙化傳送與歸檔管理；利用管網(wǎng)圖將各動力管網(wǎng)設(shè)備運 信息記入數(shù)據(jù)庫并提供查詢。同 時，在對鋼鐵企業(yè)能耗指標(biāo)及能耗分析方法進(jìn)行系統(tǒng)介紹的基礎(chǔ)上，利用一種改進(jìn)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對影響鋼鐵企業(yè)綜合噸鋼能耗的因素進(jìn)行了一些剖析，為優(yōu)化鋼鐵企業(yè)的能源結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，最終達(dá)到節(jié)能降耗的目的提供了一些新的思路。 能源運行管理與分析系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo) 在鋼鐵企業(yè)的能源中心建立能源運行管理與分析系統(tǒng) （以下簡稱 ESEOS），通過利用計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫等先進(jìn)的計算機技術(shù)，對 EMS 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行提取、處理，以便能源中心技術(shù)人員能及時生成適用的生產(chǎn)報表、曲線和對能源運行狀況進(jìn)行分析，為能源生產(chǎn)專業(yè)技術(shù)人員優(yōu)化能源系統(tǒng)運行方式提供決策支持；系統(tǒng)同時實現(xiàn)能介系統(tǒng)運行方式變更信息無紙化歸檔管理，能介動力系統(tǒng)管網(wǎng)設(shè)備 運行信息的計算機管理和查詢，這一功能的實現(xiàn)將提高能源管理系統(tǒng)的應(yīng)變處理能力，完善科學(xué)管理；系統(tǒng)還實現(xiàn)對各種能源介質(zhì)的主要標(biāo)志性數(shù)據(jù)提供靈活的查詢和分析手段，為對鋼鐵企業(yè)能源系統(tǒng)運行進(jìn)行深入的數(shù)據(jù)挖掘和建模，為企業(yè)各級領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行能源系統(tǒng)宏觀管理提供決策支持，奠定堅實的基礎(chǔ)。為使能源中心 技術(shù)室人員也能夠有效地利用 EMS 系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行能耗分析，為優(yōu)化能源利用和管理服務(wù)，必須按能源管理的需求，系統(tǒng)規(guī)劃、開發(fā)新的系統(tǒng)，以滿足對能源運行狀況 分析的需要，并進(jìn)一步為實時優(yōu)化能源運行服務(wù)，而這個新的系統(tǒng)，就是能源運行管理與分析系統(tǒng)。 寶鋼能源中心的管理現(xiàn) 狀與存在問題 寶鋼能源中心的 實時監(jiān)控與管理信息系統(tǒng)（ EMS 系統(tǒng)） 采用分布式計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對鋼鐵企業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需的一次能源和二次能源及余熱利用等實現(xiàn)了分散控制和集中管理，為使煤氣、電力、蒸汽等諸多能源介質(zhì)實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)換、互為補充，節(jié)能運行，建立了系統(tǒng)硬件、軟件的有效基礎(chǔ)。能源介質(zhì)管網(wǎng)遍布全廠，線路長達(dá)數(shù)百公里，供應(yīng)生產(chǎn)的能源介質(zhì)晝夜不息、變化頻繁，形成了能源介質(zhì)系統(tǒng)性強、產(chǎn)供用同時完成、等量平衡困難、運行動態(tài)變化復(fù)雜、信息量大等特征，而且能源產(chǎn)供用具有連續(xù)型流程業(yè)的特點。 要解決鋼鐵企業(yè)的高能耗問題，目前迫切需要解決的兩個問題是： ? 建立現(xiàn)代化的能源中心 所謂現(xiàn)代化的能源中心，是集能源管理與能源系統(tǒng)工程、計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、軟件工程與人工智能等于一體的現(xiàn)代化能源管理 手段，也是一種利用先進(jìn)的電子、信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的有力工具。為此寶鋼設(shè)立了能源中心。 EMS系統(tǒng)對能源中心技術(shù)人員只提供幾種特定格式的數(shù)據(jù)查詢功能，而且，使用人員需對 EMS 系統(tǒng)有相當(dāng)?shù)牧私猓芙閿?shù)據(jù)導(dǎo)出和再使用困難，所以，技術(shù)人員要利用這些數(shù)據(jù)做分析相當(dāng) 不便。而它對于管理決策的支持有限，這樣會造成決策支持在能源系統(tǒng)方面的薄弱環(huán)節(jié)，使企業(yè)在降低能源成本時缺乏合理的切入點。按照國家統(tǒng)計局和國家冶金局的規(guī)定，我國噸 鋼能耗有反映企業(yè)能源消耗的噸鋼綜合能耗和用于鋼鐵聯(lián)合企業(yè)間能耗對比的噸鋼可比能耗。