摘要
在城市环境中运行的供应链生态系统（SCE）具有以下特征：制造、物流、服务、信息和能源流在多个智慧城市制造-服务集群（SCMSCs）之间持续交互。在SCE中，智能生产建筑（IPBs）作为多功能多层生产-服务基础设施应运而生，其是在城市土地资源有限以及本地化制造和服务集成需求不断增长的条件下发展起来的。这些建筑在异构且动态变化的能源需求条件下运行，大幅增加了能耗管理的复杂性。本研究从城市SCE的角度出发，提出了一种知识驱动的IPB能耗管理协同方法，适用于在SCMSCs中运行的IPBs。IPBs被概念化为具有有限建筑级供电系统容量的分布式环境，其中制造、物流、服务和数字过程动态竞争共享能源资源。本研究提出了SCMSC能源环境的分层表示方法，捕捉互联集群间的分布式交互和异构电力需求特征。为支持预测性电力需求协同，本研究开发了一套信息分析系统，集成了监测、数据采集、分析、基于机器学习的需求预测、规划和决策支持功能。所提出的框架将物联网监测与数字孪生支持的能源状态同步相结合，实现IPBs之间的分布式协同。本研究通过对城市制造-服务环境中运行的IPB进行情景分析对所提出的方法进行评估。结果表明，知识驱动协同具有提高能源容量利用率、缓解峰值负荷形成以及增强SCMSCs运行稳定性的潜力。
