基于Hadoop的零件加工过程中碳足迹核算研究
发布时间：2021-08-15 03:40
目前大量温室气体的排放导致的全球变暖问题已引起全球各国的重视,机械加工制造业作为碳排放的重点领域,对其进行碳足迹的量化研究具有重要的意义。为此,本文提出了将Hadoop两大核心组件——HDFS与Map Reduce应用到机械加工过程的碳足迹核算中,重点研究了零件加工过程中碳足迹核算与核算所需基础数据的存储等问题。本文选取机械零件作为具体研究对象,并确定机械加工阶段作为碳足迹核算系统边界。为建立准确的碳足迹核算数学模型,本文基于加工工序总结了零件加工过程中的各种碳排放源,并将碳排放源分为三种类型;分析得出各种碳排放与单个零件的两种对应关系,并利用该对应关系给出了因加工单个零件时,不同碳排放源产生碳排放的不同计算公式;详细研究了各种碳排放源的碳排放特性建立了三类碳排放源的碳足迹核算数学模型。针对碳足迹核算基础数据缺乏问题,本文总结分析了碳足迹核算所需的各种数据,并采用HDFS分布式存储框架来存储零件加工过程中产生的各种实时数据,为碳足迹的准确核算提供数据基础。在数据存储之前,为了保持数据间的关联关系以便后期对数据进行处理从而得到碳足迹核算结果,本文结合碳足迹核算模型与鱼骨图理论提出了以零件...
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机床运转功率图
例如粗车工序的冷却液编号可以表示为 CX_LQY，电能编号可表示为 CX_DN。结合 3.2 节的数据存储策略，通过搭建机床信息采集系统采集零件加工过程中的实时数据，并将实时加工数据与定义的编号数据不断的存储到 HDFS 中。如图 4.4 展示了批次
图 4.4 HDFS 文件列表图 4.5 是从 HDFS 中下载下来的部分机床实时运行数据与部分辅助材料的数据。其中机床运行数据的数据存储格式为：零件 ID-工序 ID-实时功率值-存储时间；辅助材料使用数据是根据机床使用手册与车间实际情况得到，其存储格式为：零件 ID-工序 ID-辅助材料ID-使用量-使用周期-存储时间。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于香农采样定理的结构风振时域计算改进[J]. 张建,王国砚,王昊. 噪声与振动控制. 2017(02)
[2]Hadoop分布式文件系统资源管理器的设计与实现[J]. 栾景超,马志强,李昊甦,董科军. 科研信息化技术与应用. 2014(01)
[3]全球气候治理与中国的战略选择[J]. 许琳,陈迎. 世界经济与政治. 2013 (01)
[4]面向低碳化设计的复杂装备碳排放分层递阶模型[J]. 孙良峰,裘乐淼,张树有,伍晓榕. 计算机集成制造系统. 2012(11)
[5]浅析运用鱼骨图进行项目质量控制[J]. 胡钢. 中国新技术新产品. 2012(10)
[6]砂型铸造生产系统碳排放量化方法及应用[J]. 尹瑞雪,曹华军,李洪丞,杜彦斌. 计算机集成制造系统. 2012(05)
[7]基于活动的产品车间制造过程碳排量计算方法[J]. 唐任仲,贾顺,吕景祥. 机电工程. 2011(06)
[8]基于碳足迹的生产过程分级递阶控制技术研究[J]. 孙群,张为民. 中国机械工程. 2011(09)
[9]浅析B/S系统构架[J]. 靳恒清. 甘肃农业. 2010(11)
[10]国际“碳政治”博弈与中国的对策思考[J]. 孔凡立,罗月娥. 兵团党校学报. 2010(03)
博士论文
[1]机械加工制造过程能耗优化方法研究[D]. 张中伟.浙江大学 2016
[2]面向低碳制造的机械加工工艺过程能量需求建模与智能计算研究[D]. 贾顺.浙江大学 2014
[3]基于碳排放评估的低碳制造工艺规划决策模型及应用研究[D]. 尹瑞雪.重庆大学 2014
[4]面向低碳制造的数控机床能量供给建模研究[D]. 吕景祥.浙江大学 2014
[5]陶瓷企业低碳制造系统模式及评估与建模方法[D]. 陶雪飞.重庆大学 2010
硕士论文
[1]云计算中MapReduce分布式并行处理框架的研究[D]. 梁芷梧.湖北工业大学 2017
[2]基于时间维的工位碳足迹监控方法及其应用研究[D]. 王修梓.浙江理工大学 2017
[3]零部件加工过程中碳足迹分析方法及其应用[D]. 张紫娟.浙江理工大学 2017
[4]机床典型零件加工过程碳排放建模与工艺参数优化研究[D]. 吕黎曙.湖南科技大学 2016
[5]基于Hadoop的机床运行状态信息采集与存储平台研究[D]. 刘东洪.重庆大学 2016
[6]基于MapReduce的文献发现系统研究与设计[D]. 段秋丹.山东大学 2016
[7]分布式环境中大数据处理任务的调度方法研究及应用[D]. 赵冰.北京交通大学 2016
[8]基于Hadoop的MapReduce计算模型优化与应用研究[D]. 李张永.武汉科技大学 2015
[9]基于hadoop的农业电子商务数据平台构建关键技术研究[D]. 陈浩.华中师范大学 2015
[10]基于OPC的数控加工单元数据采集技术研究[D]. 赵旭东.电子科技大学 2015
本文编号：3343776
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机床运转功率图
例如粗车工序的冷却液编号可以表示为 CX_LQY，电能编号可表示为 CX_DN。结合 3.2 节的数据存储策略，通过搭建机床信息采集系统采集零件加工过程中的实时数据，并将实时加工数据与定义的编号数据不断的存储到 HDFS 中。如图 4.4 展示了批次
图 4.4 HDFS 文件列表图 4.5 是从 HDFS 中下载下来的部分机床实时运行数据与部分辅助材料的数据。其中机床运行数据的数据存储格式为：零件 ID-工序 ID-实时功率值-存储时间；辅助材料使用数据是根据机床使用手册与车间实际情况得到，其存储格式为：零件 ID-工序 ID-辅助材料ID-使用量-使用周期-存储时间。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于香农采样定理的结构风振时域计算改进[J]. 张建,王国砚,王昊. 噪声与振动控制. 2017(02)
[2]Hadoop分布式文件系统资源管理器的设计与实现[J]. 栾景超,马志强,李昊甦,董科军. 科研信息化技术与应用. 2014(01)
[3]全球气候治理与中国的战略选择[J]. 许琳,陈迎. 世界经济与政治. 2013 (01)
[4]面向低碳化设计的复杂装备碳排放分层递阶模型[J]. 孙良峰,裘乐淼,张树有,伍晓榕. 计算机集成制造系统. 2012(11)
[5]浅析运用鱼骨图进行项目质量控制[J]. 胡钢. 中国新技术新产品. 2012(10)
[6]砂型铸造生产系统碳排放量化方法及应用[J]. 尹瑞雪,曹华军,李洪丞,杜彦斌. 计算机集成制造系统. 2012(05)
[7]基于活动的产品车间制造过程碳排量计算方法[J]. 唐任仲,贾顺,吕景祥. 机电工程. 2011(06)
[8]基于碳足迹的生产过程分级递阶控制技术研究[J]. 孙群,张为民. 中国机械工程. 2011(09)
[9]浅析B/S系统构架[J]. 靳恒清. 甘肃农业. 2010(11)
[10]国际“碳政治”博弈与中国的对策思考[J]. 孔凡立,罗月娥. 兵团党校学报. 2010(03)
博士论文
[1]机械加工制造过程能耗优化方法研究[D]. 张中伟.浙江大学 2016
[2]面向低碳制造的机械加工工艺过程能量需求建模与智能计算研究[D]. 贾顺.浙江大学 2014
[3]基于碳排放评估的低碳制造工艺规划决策模型及应用研究[D]. 尹瑞雪.重庆大学 2014
[4]面向低碳制造的数控机床能量供给建模研究[D]. 吕景祥.浙江大学 2014
[5]陶瓷企业低碳制造系统模式及评估与建模方法[D]. 陶雪飞.重庆大学 2010
硕士论文
[1]云计算中MapReduce分布式并行处理框架的研究[D]. 梁芷梧.湖北工业大学 2017
[2]基于时间维的工位碳足迹监控方法及其应用研究[D]. 王修梓.浙江理工大学 2017
[3]零部件加工过程中碳足迹分析方法及其应用[D]. 张紫娟.浙江理工大学 2017
[4]机床典型零件加工过程碳排放建模与工艺参数优化研究[D]. 吕黎曙.湖南科技大学 2016
[5]基于Hadoop的机床运行状态信息采集与存储平台研究[D]. 刘东洪.重庆大学 2016
[6]基于MapReduce的文献发现系统研究与设计[D]. 段秋丹.山东大学 2016
[7]分布式环境中大数据处理任务的调度方法研究及应用[D]. 赵冰.北京交通大学 2016
[8]基于Hadoop的MapReduce计算模型优化与应用研究[D]. 李张永.武汉科技大学 2015
[9]基于hadoop的农业电子商务数据平台构建关键技术研究[D]. 陈浩.华中师范大学 2015
[10]基于OPC的数控加工单元数据采集技术研究[D]. 赵旭东.电子科技大学 2015
本文编号：3343776
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