一種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品能耗的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及能耗測量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品 能耗的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 綜合能耗是用能單位在統(tǒng)計(jì)報(bào)告期內(nèi)實(shí)際消耗的各種能源實(shí)物量，按規(guī)定的計(jì)算 方法和單位分別折算后的總和。目前評價(jià)企業(yè)生產(chǎn)某種產(chǎn)品能效水平的指標(biāo)主要有單位產(chǎn) 值能耗和單位產(chǎn)品能耗。
[0003] 單位產(chǎn)值能耗是用工業(yè)綜合能耗與工業(yè)總產(chǎn)值之比，是從經(jīng)濟(jì)價(jià)值的角度出發(fā)考 慮企業(yè)能效水平的指標(biāo)，雖然在一定程度上可以用來評價(jià)企業(yè)生產(chǎn)某種產(chǎn)品的能效水平， 但由于產(chǎn)品價(jià)格變動(dòng)、各產(chǎn)品占總產(chǎn)量的比例發(fā)生變化等原因，即使企業(yè)能效水平不變，單 位產(chǎn)值能耗也會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。
[0004] 單位產(chǎn)品能耗是生產(chǎn)某種產(chǎn)品實(shí)際消耗的綜合能耗與相應(yīng)的合格產(chǎn)品產(chǎn)量之比。 根據(jù)上述定義可知，單位產(chǎn)品能耗直接反映企業(yè)生產(chǎn)某種產(chǎn)品的能效水平，而且不受其他 非生產(chǎn)因素的影響。然而當(dāng)企業(yè)生產(chǎn)兩種以上的產(chǎn)品，且計(jì)量系統(tǒng)不完善時(shí)，導(dǎo)致生產(chǎn)某種 產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗難以計(jì)算。
[0005] 綜上所述，單位產(chǎn)值能耗便于計(jì)算，但難以客觀反映企業(yè)的能效水平，單位產(chǎn)品能 耗雖然能夠客觀反映企業(yè)的能效水平，但往往難以測算。因此，為了評價(jià)企業(yè)生產(chǎn)某種產(chǎn)品 的能效水平，急需一種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品能耗的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品能耗的方法，以解決 現(xiàn)有技術(shù)中多種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗不易確定的問題。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案：
[0008] -種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品能耗的方法，包括：
[0009] 根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)，選取短期內(nèi)相應(yīng)個(gè)數(shù)的樣本點(diǎn)，并統(tǒng)計(jì)各個(gè)樣本點(diǎn)的單位 產(chǎn)值能耗、各種產(chǎn)品的銷售價(jià)格以及各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量；
[0010]根據(jù)各種產(chǎn)品的銷售價(jià)格和各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量計(jì)算總產(chǎn)值；
[0011]根據(jù)所述單位產(chǎn)值能耗和所述總產(chǎn)值計(jì)算總能耗；
[0012]根據(jù)能量平衡關(guān)系，列出總能耗、各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量和各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能 耗的關(guān)系方程式；
[0013] 將各個(gè)樣本點(diǎn)所對應(yīng)的總能耗和各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量代入所述關(guān)系方程式，得到 方程組，其中所述方程組中方程式的數(shù)量與所述樣本點(diǎn)的數(shù)量相同；
[0014] 分析方程組的解空間，計(jì)算各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗。
[0015] 優(yōu)選地，對所述方程組建立矩陣表達(dá)式:AX = b，其中A代表各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量，X 為解向量，代表各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗，b代表總能耗；
[0016] 設(shè)所述產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)為η，則所述分析方程組的解空間，計(jì)算各種產(chǎn)品的單位產(chǎn) 品能耗，具體包括：
[0017] 判斷方程組的系數(shù)矩陣的秩k是否等于η;
[0018] 若k等于η，則計(jì)算所述方程組的解向量X，得到各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗；
[0019] 若k不等于η，則剔除方程組中n-k個(gè)樣本點(diǎn)，重新取短期內(nèi)n-k個(gè)新的樣本點(diǎn)；
[0020] 將新的樣本點(diǎn)所對應(yīng)的總能耗和各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量代入所述關(guān)系方程式得到 n-k個(gè)新的方程式；
[0021 ]將所述n-k個(gè)新的方程式與所述剔除n-k個(gè)樣本點(diǎn)的方程組和并組成新的方程組；
[0022] 返回上述步驟，判斷方程組的系數(shù)矩陣的秩k是否等于η。
[0023] 優(yōu)選地，剔除方程組中n-k個(gè)樣本點(diǎn)，具體包括：
[0024] 剔除的n-k個(gè)樣本點(diǎn)所對應(yīng)的方程式與方程組中剩余的方程式具有線性相關(guān)性。
[0025] 優(yōu)選地，所述根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)，選取短期內(nèi)相應(yīng)個(gè)數(shù)的樣本點(diǎn)，具體包括：
[0026] 根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)獲取短期內(nèi)與產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)相同數(shù)量的樣本點(diǎn)。
[0027]優(yōu)選地，所述根據(jù)各種產(chǎn)品的銷售價(jià)格和各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量計(jì)算總產(chǎn)值，具體 包括：
[0028]將每一種產(chǎn)品的銷售價(jià)格與合格產(chǎn)量相乘并累積求和，得到總產(chǎn)值。
[0029]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述單位產(chǎn)值能耗和所述總產(chǎn)值計(jì)算總能耗，具體包括：
[0030] 將所述單位產(chǎn)值能耗與所述總產(chǎn)值相乘得到總能耗。
[0031] 優(yōu)選地，根據(jù)能量平衡關(guān)系，列出總能耗、各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量和各種產(chǎn)品的單位 產(chǎn)品能耗的關(guān)系方程式，具體包括：
[0032] 總能耗等于每一種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量與單位產(chǎn)品能耗的乘積之和。
[0033] 由以上技術(shù)方案可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品 能耗的方法利用能量平衡關(guān)系，建立單位產(chǎn)值能耗與單位產(chǎn)品能耗的關(guān)系式，通過合理假 設(shè)，取短期內(nèi)相應(yīng)個(gè)數(shù)的樣本點(diǎn)并列出方程組，并對解空間進(jìn)行分析，求解獲得各種產(chǎn)品的 單位產(chǎn)品能耗。這種方法不僅建立了單位產(chǎn)值能耗與單位產(chǎn)品能耗的關(guān)系，而且提供了根 據(jù)企業(yè)若干個(gè)樣本點(diǎn)數(shù)據(jù)測算單位產(chǎn)品能耗的方法，通過對解空間的分析，確保解的唯一 性。
【附圖說明】
[0034] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而 言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0035] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品能耗的方法流程 示意圖；
[0036] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的圖1中步驟S600的具體方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí) 施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù) 的范圍。
[0038] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于單位產(chǎn)值能耗確定單位產(chǎn)品能耗的方法流程 示意圖，如圖1所示，該方法包括以下步驟：
[0039] 步驟S100:根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)，選取短期內(nèi)相應(yīng)個(gè)數(shù)的樣本點(diǎn)，并統(tǒng)計(jì)各個(gè)樣本 點(diǎn)的單位產(chǎn)值能耗、各種產(chǎn)品的銷售價(jià)格以及各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量；
[0040] 由于在短期內(nèi)（例如每周）單位產(chǎn)品能耗基本不變，因此，在本發(fā)明實(shí)施例中的樣 本點(diǎn)選取短期內(nèi)的樣本點(diǎn)。具體為，統(tǒng)計(jì)各個(gè)樣本點(diǎn)的單位產(chǎn)值能耗、各種產(chǎn)品的銷售價(jià)格 以及各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量數(shù)據(jù)。其中，樣本點(diǎn)的數(shù)量可以根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格中暑確定，例如產(chǎn) 品的規(guī)格種數(shù)為η，則統(tǒng)計(jì)η個(gè)樣本點(diǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0041] 例如，第i個(gè)樣本點(diǎn)中，各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量分別記為:？11、？21131、一、？1^，其 中，Pni代表第i個(gè)樣本點(diǎn)中第η種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量；各種產(chǎn)品的銷售價(jià)格記為:VI i、V2i、 V3i、…、Vni，其中，Vni代表第i個(gè)樣本點(diǎn)中第η種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量;單位產(chǎn)值能耗記為:ROi。
[0042] 步驟S200:根據(jù)各種產(chǎn)品的銷售價(jià)格和各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量計(jì)算總產(chǎn)值；
[0043] 在本發(fā)明實(shí)施例中，將每一種產(chǎn)品的銷售價(jià)格與合格產(chǎn)量相乘并累積求和，得到 總產(chǎn)值。第i個(gè)樣本點(diǎn)中，總產(chǎn)值的計(jì)算公式如下式一所示：
[0044] 式一：
[0045] V0i=Vli · Pli+V2i · P2i+V3i · P3i+. . ,+Vni · Pni
[0046] 其中，VOi為第i個(gè)樣本點(diǎn)中的總產(chǎn)值。
[0047] 步驟S300:根據(jù)所述單位產(chǎn)值能耗和所述總產(chǎn)值計(jì)算總能耗；
[0048] 在本發(fā)明實(shí)施例中，將所述單位產(chǎn)值能耗與所述總產(chǎn)值相乘得到總能耗。第i個(gè)樣 本點(diǎn)中，總能耗的計(jì)算公式如式二所示：
[0049] 式二：
[0050] E0i=R0i · VOi
[00511其中，EOi為第i個(gè)樣本點(diǎn)中的總能耗。
[0052]步驟S400:根據(jù)能量平衡關(guān)系，列出總能耗、各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量和各種產(chǎn)品的單 位產(chǎn)品能耗的關(guān)系方程式；
[0053] 在本發(fā)明實(shí)施例中，總能耗等于每一種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量與單位產(chǎn)品能耗的乘積之 和，將各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗記為:Rl、R2、R3、…、Rn，其中，Rn代表第η種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品 能耗。第i個(gè)樣本點(diǎn)中，總能耗、各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量和各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗的關(guān)系方 程式如式三所示：
[0054] 式三：
[0055] E0i=Rl · Pli+R2 · P2i+. . ,+Rn · Pni
[0056] 步驟S500:將各個(gè)樣本點(diǎn)所對應(yīng)的總能耗和各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量代入所述關(guān)系方 程式，得到方程組，其中所述方程組中方程式的數(shù)量與所述樣本點(diǎn)的數(shù)量相同；
[0057] 在本發(fā)明實(shí)施例中，將每個(gè)樣本點(diǎn)所對應(yīng)的數(shù)據(jù)代入式三得到一個(gè)與該樣本點(diǎn)對 應(yīng)的方程式，將所有方程式組合得到對應(yīng)的方程組。由此可知，在本發(fā)明實(shí)施例中方程組中 方程式的數(shù)量與采樣的樣本點(diǎn)的數(shù)量相同，而樣本點(diǎn)的數(shù)量與產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)相同，則可 確定產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)同樣與方程組中方程式的數(shù)量相同。
[0058] 假設(shè)產(chǎn)品的規(guī)格種數(shù)為n，方程組中對應(yīng)η個(gè)方程式，假設(shè)各個(gè)方程式均滿足非線 性相關(guān)性條件，則可確定方程組的唯一解向量，求得各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗。
[0059] 步驟S600:分析方程組的解空間，計(jì)算各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗。
[0060] 在本發(fā)明實(shí)施例中，為了便于對方程組進(jìn)行分析，建立方程組的矩陣表達(dá)式:ΑΧ = b，其中Α代表各種產(chǎn)品的合格產(chǎn)量，X為解向量，代表各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗，b代表總能 耗。方程組的矩陣表達(dá)式(AX = b)如式四所示：
[0063]其中，在式四中的系數(shù)矩陣如式五所示：
[0066]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的圖1中步驟S600的具體方法流程示意圖，如圖2所示，在 本發(fā)明實(shí)施例中步驟S600具體還包括：
[0067]步驟S601:判斷方程組的系數(shù)矩陣的秩k是否等于η;
[0068]將系數(shù)矩陣的秩與未知數(shù)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較，進(jìn)而確定是否可以得到唯一解向量。 [0069]步驟S602:若k等于η，則計(jì)算所述方程組的解向量X，得到各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能 耗；
[0070] 若系數(shù)矩陣的秩與未知數(shù)的個(gè)數(shù)相等，則確定方程組具有唯一解向量，對方程組 求解進(jìn)而可以得到各種產(chǎn)品的單位產(chǎn)品能耗Rl、R2、R3、…、Rn。
[0071] 步驟S603:若k不等于n，則剔除方程組中n-k個(gè)樣本點(diǎn)，重新取短期內(nèi)n-k個(gè)新的樣 本點(diǎn)；
[0072] 若系數(shù)矩陣的秩與未知數(shù)的個(gè)數(shù)不相等則說明系數(shù)矩陣的秩小于未知數(shù)的個(gè)數(shù)， 說明矩陣中存在具有線性相關(guān)性的樣本點(diǎn)，則剔除方程組中n-k個(gè)樣本點(diǎn)，重新取短期內(nèi)n-k個(gè)新的樣本點(diǎn)。為了保證方程組中的有效數(shù)據(jù)不丟失，在剔除的n-k個(gè)樣本點(diǎn)所對應(yīng)的方 程式與方程組中剩余的方程式具有線性相關(guān)性，即在剔除n-k個(gè)樣本點(diǎn)后，方程組的秩仍然 為k，保證有效數(shù)