有效
一种碳排放量核算方法、装置、设备及存储介质
柳春娜、申剑、吴琼、余凌、陈忠勇、姜付仁、刘轶、文媛、蔡杨、卿华
中国水利水电科学研究院
摘要
本申请提供了一种碳排放量核算方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:根据基础设施建设的作业流程,建立离散事件模型;通过离散事件模拟,确定每一事件节点的机械设备作业时间,以及每一资源节点的资源就位时间;针对每一目标事件节点,利用输入事件节点的机械设备作业时间,以及输入资源节点的资源就位时间,判断目标机械设备是否在该目标事件节点出现待工状态;根据判断结果,计算目标机械设备在该目标事件节点的工作时间以及待工时间;利用目标机械设备在每一所述目标事件节点的工作时间以及待工时间,计算该目标机械设备的碳排放总量。可以对目标机械设备在工作状态下与待工状态下的碳排放量进行区别核算,提高碳排放量核算结果的准确度。
1.一种碳排放量核算方法,其特征在于,用于核算目标机械设备的碳排放量,所述目标机械设备应用于目标项目的基础设施建设,所述方法包括:根据所述基础设施建设的作业流程,以该作业流程中的每一机械设备的作业事件作为事件节点,以该作业流程中的每一作业物资以及每一机械设备作为资源节点,建立离散事件模型;利用所述离散事件模型,对所述作业流程进行离散事件模拟,确定每一所述事件节点的机械设备作业时间,以及每一所述资源节点的资源就位时间;针对每一目标事件节点,利用输入事件节点的机械设备作业时间,以及输入资源节点的资源就位时间,判断所述目标机械设备是否在该目标事件节点出现待工状态,其中,所述目标事件节点是:所有的所述事件节点中,属于所述目标机械设备的作业事件的事件节点,所述输入事件节点是:在所述离散事件模型中,位于所述目标事件节点输入侧的事件节点,所述输入资源节点是:在所述离散事件模型中,位于所述目标事件节点输入侧的资源节点;根据判断结果,计算所述目标机械设备在该目标事件节点的工作时间以及待工时间;利用所述目标机械设备在每一所述目标事件节点的工作时间以及待工时间,计算该目标机械设备的碳排放总量;其中,所述利用所述离散事件模型,对所述作业流程进行离散事件模拟,包括:针对每一所述事件节点,利用该事件节点对应的作业事件的作业监控数据,确定该事件节点的概率密度函数,其中,所述概率密度函数用于表征该事件节点的事件活动时间的分布概率,所述作业监控数据中记录有多次该事件节点对应的作业事件的作业过程;利用该事件节点的概率密度函数,随机生成用于表征该事件节点的机械设备作业时间的第一时间值;以所述第一时间值作为该事件节点在离散事件模拟过程中需要消耗的作业时间,按照所述离散事件模型中各所述事件节点的输入输出关系,通过事件驱动的方式,对所述作业流程进行离散事件模拟;根据预先设置的作业流程结束条件,若确定离散事件模拟达到所述作业流程结束条件,则结束离散事件模拟过程;其中,在所述离散事件模拟过程结束之后,所述确定每一所述事件节点的机械设备作业时间,以及每一所述资源节点的资源就位时间,包括:针对每一所述事件节点,根据该事件节点对应的作业事件在所述离散事件模拟过程中的发生次数,确定每一次作业事件发生时,该事件节点的概率密度函数生成的所述第一时间值;将每一次作业事件发生时,该事件节点的所述第一时间值作为该次作业事件发生时,所述事件节点的机械设备作业时间;针对每一所述资源节点,根据第一事件节点对应的作业事件在所述离散事件模拟过程中的发生次数,确定每一次作业事件发生时,该第一事件节点的概率密度函数生成的所述第一时间值,其中,所述第一事件节点是:在所述离散事件模型中,位于所述资源节点输入侧的事件节点;将每一次作业事件发生时,该第一事件节点的概率密度函数生成的所述第一时间值中的结束时间,作为该次作业事件发生时,所述资源节点的资源就位时间;其中,所述利用输入事件节点的机械设备作业时间,以及输入资源节点的资源就位时间,判断所述目标机械设备是否在该目标事件节点出现待工状态,包括:针对所述输入事件节点的每一机械设备作业时间,利用所述输入资源节点的第一资源就位时间,判断该机械设备作业时间的结束时间是否等于该第一资源就位时间,其中,所述第一资源就位时间是:所述输入资源节点的所有资源就位时间中,距离该机械设备作业时间最近的资源就位时间;若确定该机械设备作业时间的结束时间与该第一资源就位时间存在时间差,则确定所述目标机械设备在该目标事件节点出现待工状态;若确定该机械设备作业时间的结束时间等于该第一资源就位时间,则确定所述目标机械设备在该目标事件节点只出现工作状态;其中,所述根据判断结果,计算所述目标机械设备在该目标事件节点的工作时间以及待工时间,包括:若确定所述目标机械设备在该目标事件节点出现待工状态,则计算每一所述第一资源就位时间与第一机械设备作业时间的时间间隔,将计算结果作为所述待工时间,其中,所述第一机械设备作业时间是所述输入事件节点的所有机械设备作业时间中,距离该第一资源就位时间最近的机械设备作业时间;计算该目标事件节点的每一机械设备作业时间的和值,将计算结果作为所述工作时间;若确定所述目标机械设备在该目标事件节点只出现工作状态,则确定所述目标机械设备在该目标事件节点的待工时间为零;计算该目标事件节点的每一机械设备作业时间的和值,将计算结果作为所述工作时间。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用该事件节点对应的作业事件的作业监控数据,确定该事件节点的概率密度函数,包括:根据所述作业监控数据中记录的所述作业过程的次数,提取每一次所述作业过程消耗的作业时间;利用分布拟合算法,以提取的每一所述作业时间作为时间分布样本点,对所有的所述时间分布样本点进行分布拟合,输出所述时间分布样本点的分布规律属于各类分布函数的概率值;根据输出结果,确定目标分布函数的概率密度函数为该事件节点的概率密度函数,其中,所述目标分布函数是输出的各所述概率值中的最大值所对应的分布函数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述目标机械设备在每一所述目标事件节点的工作时间以及待工时间,计算该目标机械设备的碳排放总量,包括:计算该目标机械设备在每一所述目标事件节点的工作时间的和值,得到第一计算结果;计算该目标机械设备在每一所述目标事件节点的待工时间的和值,得到第二计算结果;计算所述第一计算结果与该目标机械设备的第一碳排放系数的乘积值,得到第三计算结果,其中,所述第一碳排放系数是该目标机械设备处于工作状态时的碳排放系数;计算所述第二计算结果与该目标机械设备的第二碳排放系数的乘积值,得到第四计算结果,其中,所述第二碳排放系数是该目标机械设备处于待工状态时的碳排放系数;计算所述第三计算结果与所述第四计算结果的和值,将计算结果作为该目标机械设备的碳排放总量。
4.一种碳排放量核算装置,其特征在于,用于核算目标机械设备的碳排放量,所述目标机械设备应用于目标项目的基础设施建设,所述装置包括:模型构建模块,用于根据所述基础设施建设的作业流程,以该作业流程中的每一机械设备的作业事件作为事件节点,以该作业流程中的每一作业物资以及每一机械设备作为资源节点,建立离散事件模型;事件模拟模块,用于利用所述离散事件模型,对所述作业流程进行离散事件模拟,确定每一所述事件节点的机械设备作业时间,以及每一所述资源节点的资源就位时间;状态判断模块,用于针对每一目标事件节点,利用输入事件节点的机械设备作业时间,以及输入资源节点的资源就位时间,判断所述目标机械设备是否在该目标事件节点出现待工状态,其中,所述目标事件节点是:所有的所述事件节点中,属于所述目标机械设备的作业事件的事件节点,所述输入事件节点是:在所述离散事件模型中,位于所述目标事件节点输入侧的事件节点,所述输入资源节点是:在所述离散事件模型中,位于所述目标事件节点输入侧的资源节点;第一计算模块,用于根据判断结果,计算所述目标机械设备在该目标事件节点的工作时间以及待工时间;第二计算模块,用于利用所述目标机械设备在每一所述目标事件节点的工作时间以及待工时间,计算该目标机械设备的碳排放总量;其中,所述事件模拟模块,包括:函数确定单元,用于针对每一所述事件节点,利用该事件节点对应的作业事件的作业监控数据,确定该事件节点的概率密度函数,其中,所述概率密度函数用于表征该事件节点的事件活动时间的分布概率,所述作业监控数据中记录有多次该事件节点对应的作业事件的作业过程;数据生成单元,用于利用该事件节点的概率密度函数,随机生成用于表征该事件节点的机械设备作业时间的第一时间值;模拟单元,用于以所述第一时间值作为该事件节点在离散事件模拟过程中需要消耗的作业时间,按照所述离散事件模型中各所述事件节点的输入输出关系,通过事件驱动的方式,对所述作业流程进行离散事件模拟;控制单元,用于根据预先设置的作业流程结束条件,若确定离散事件模拟达到所述作业流程结束条件,则结束离散事件模拟过程;其中,在所述离散事件模拟过程结束之后,所述事件模拟模块,还用于:针对每一所述事件节点,根据该事件节点对应的作业事件在所述离散事件模拟过程中的发生次数,确定每一次作业事件发生时,该事件节点的概率密度函数生成的所述第一时间值;将每一次作业事件发生时,该事件节点的所述第一时间值作为该次作业事件发生时,所述事件节点的机械设备作业时间;针对每一所述资源节点,根据第一事件节点对应的作业事件在所述离散事件模拟过程中的发生次数,确定每一次作业事件发生时,该第一事件节点的概率密度函数生成的所述第一时间值,其中,所述第一事件节点是:在所述离散事件模型中,位于所述资源节点输入侧的事件节点;将每一次作业事件发生时,该第一事件节点的概率密度函数生成的所述第一时间值中的结束时间,作为该次作业事件发生时,所述资源节点的资源就位时间;其中,所述状态判断模块,还包括:时间判断单元,用于针对所述输入事件节点的每一机械设备作业时间,利用所述输入资源节点的第一资源就位时间,判断该机械设备作业时间的结束时间是否等于该第一资源就位时间,其中,所述第一资源就位时间是:所述输入资源节点的所有资源就位时间中,距离该机械设备作业时间最近的资源就位时间;第一确定单元,用于若确定该机械设备作业时间的结束时间与该第一资源就位时间存在时间差,则确定所述目标机械设备在该目标事件节点出现待工状态;第二确定单元,用于若确定该机械设备作业时间的结束时间等于该第一资源就位时间,则确定所述目标机械设备在该目标事件节点只出现工作状态;其中,所述第一计算模块,还用于:若确定所述目标机械设备在该目标事件节点出现待工状态,则计算每一所述第一资源就位时间与第一机械设备作业时间的时间间隔,将计算结果作为所述待工时间,其中,所述第一机械设备作业时间是所述输入事件节点的所有机械设备作业时间中,距离该第一资源就位时间最近的机械设备作业时间;计算该目标事件节点的每一机械设备作业时间的和值,将计算结果作为所述工作时间;若确定所述目标机械设备在该目标事件节点只出现工作状态,则确定所述目标机械设备在该目标事件节点的待工时间为零;计算该目标事件节点的每一机械设备作业时间的和值,将计算结果作为所述工作时间。
5.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至3任一所述的碳排放量核算方法的步骤。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至3任一所述的碳排放量核算方法的步骤。



