在碳達(dá)峰、碳中和背景下www.cechina.cn，作為“碳排放大戶”的工業(yè)制造行業(yè)，如何將高質(zhì)量發(fā)展與節(jié)能降碳目標(biāo)有機(jī)融合，已經(jīng)成為社會(huì)和行業(yè)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)議題。

　　據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)一次能源強(qiáng)度約為世界平均水平的1.5倍，是歐盟、美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū)的2~3倍，我國(guó)的能源利用效率還有待提升。

　　那么，如何推進(jìn)工業(yè)企業(yè)節(jié)能降碳？7月29日，聯(lián)想舉辦“技術(shù)創(chuàng)新——實(shí)現(xiàn)智慧節(jié)能降碳新路徑”第21期擎智媒體沙龍，首度公布了“能源管理+設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)+AI節(jié)能” 三位一體工業(yè)領(lǐng)域智慧節(jié)能解決方案，為工業(yè)企業(yè)節(jié)能降碳”解鎖”節(jié)能降碳新模式。

　　三位一體解決方案引領(lǐng)“工業(yè)智慧節(jié)能”時(shí)代

　　制造業(yè)要實(shí)現(xiàn)“雙碳“目標(biāo)，一是要提高可再生能源的利用率，二是要提高末端能源的利用率。而這其中最關(guān)鍵和有效的是工業(yè)企業(yè)通過(guò)技術(shù)手段進(jìn)一步節(jié)能降耗，提高能源的利用率。

　　據(jù)聯(lián)想數(shù)據(jù)智能業(yè)務(wù)集團(tuán)應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)總監(jiān)孔飛介紹，雖然智能化技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，但當(dāng)前中國(guó)企業(yè)節(jié)能降碳依然較多存在靠人工、憑經(jīng)驗(yàn)、無(wú)數(shù)據(jù)可依等難點(diǎn)ConTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，導(dǎo)致缺少精細(xì)的能源調(diào)度、甚至建起來(lái)的冷機(jī)群控系統(tǒng)只能被部分利用或“荒廢”。

　　此次聯(lián)想發(fā)布的工業(yè)智慧節(jié)能解決方案就是幫助終端用戶最大程度提高能源的利用率，相比其他節(jié)能方案，該方案最大的特點(diǎn)是采用了“能源管理+設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)+AI節(jié)能” 三位一體的能效提升架構(gòu)和解決方案，可以做到在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)之上，通過(guò)“AI大腦”的加持，保障能源系統(tǒng)高效運(yùn)行。

聯(lián)想數(shù)據(jù)智能業(yè)務(wù)集團(tuán)應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)總監(jiān)孔飛

　　孔飛表示，聯(lián)想目前已經(jīng)擁有貫穿設(shè)備層、邊緣層、平臺(tái)層和應(yīng)用層的齊全的軟硬件產(chǎn)品，可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)端到端全鏈條節(jié)能降碳。在設(shè)備層，聯(lián)想有自研的IoT接入設(shè)備，可以將空壓機(jī)、制冷機(jī)、鍋爐等設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。在邊緣層，聯(lián)想有自己的邊緣計(jì)算硬件www.cechina.cn，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備在離線或者本地服務(wù)器進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，在節(jié)能的同時(shí)又能監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。在PaaS平臺(tái)層，擁有自己的IoT、大數(shù)據(jù)和AI平臺(tái)等三大底座，從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采集的數(shù)據(jù)可以通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)做分析和擬合，然后通過(guò)AI算法進(jìn)行建模和訓(xùn)練，最后下發(fā)到邊緣層進(jìn)行執(zhí)行。

　　而在應(yīng)用層，不僅有能源數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)，可以清晰直觀的可視化整個(gè)工廠的能效情況，還有可以對(duì)電能、燃?xì)?、壓縮空氣等不同類型能源進(jìn)行預(yù)測(cè)的能耗預(yù)測(cè)系統(tǒng)，將能耗和排產(chǎn)結(jié)合在一起，既達(dá)到排產(chǎn)計(jì)劃要求，又能實(shí)現(xiàn)能耗最優(yōu)的要求。另外，能源決策分析和能源執(zhí)行系統(tǒng)可以通過(guò)算法實(shí)現(xiàn)能源策略，將能源策略下發(fā)到各個(gè)控制器實(shí)現(xiàn)一個(gè)整體的閉環(huán)控制。

　　三大“法寶”實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行能效最佳化

　　隨著數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，數(shù)字技術(shù)正在與千行百業(yè)深度融合?！爸笖?shù)氣候行動(dòng)路線圖”數(shù)據(jù)顯示，數(shù)字技術(shù)在能源、制造業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域的解決方案，可以幫助全球減少15%的碳排放，是實(shí)現(xiàn)碳減排的關(guān)鍵技術(shù)因素。

　　那聯(lián)想此次發(fā)布的智慧節(jié)能解決方案，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)上來(lái)看，究竟是如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能減碳的呢？孔飛對(duì)此介紹說(shuō)，聯(lián)想的方案是通過(guò)采集設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，與設(shè)備運(yùn)行機(jī)理結(jié)合，優(yōu)化其運(yùn)行效率實(shí)現(xiàn)節(jié)能，這其中有三大“法寶”。

　　第一是負(fù)荷預(yù)測(cè)。通過(guò)對(duì)用能負(fù)荷數(shù)據(jù)的特性分析，以及與其關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、預(yù)測(cè)。包括通過(guò)大數(shù)據(jù)手段去收集各個(gè)行業(yè)的市場(chǎng)波動(dòng)情況、排產(chǎn)計(jì)劃，甚至天氣情況、節(jié)假日情況等。通過(guò)逐時(shí)的負(fù)荷預(yù)測(cè)后，分析判斷出未來(lái)負(fù)荷的比較精準(zhǔn)變化趨勢(shì)。

　　第二是設(shè)備特性曲線學(xué)習(xí)。通過(guò)對(duì)設(shè)備的輸入、輸出參數(shù)，以及機(jī)組的特性參數(shù)進(jìn)行在線建模，找出機(jī)組最佳負(fù)荷點(diǎn)以及低效負(fù)荷點(diǎn)。這里的核心是不僅僅通過(guò)AI算法來(lái)找到最優(yōu)解，而是將AI算法和專家經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，將AI算法在專家經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上再次尋優(yōu)，找到更優(yōu)的解，最后實(shí)現(xiàn)總體系統(tǒng)的能效最佳策略。

　　第三是運(yùn)行優(yōu)化。結(jié)合負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)和主機(jī)設(shè)備的運(yùn)行曲線，通過(guò)尋優(yōu)算法給出最佳的運(yùn)行方式建議或運(yùn)行方式控制指令，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。

　　孔飛表示，相比傳統(tǒng)的節(jié)能改造方案，基于AI算法的智慧節(jié)能方案具有明顯的優(yōu)勢(shì)。采用傳統(tǒng)節(jié)能設(shè)備改造服務(wù)投入大，工期長(zhǎng)，設(shè)備節(jié)能潛力未能充分挖掘，而智慧節(jié)能方案充分利用數(shù)據(jù)、算法和機(jī)理知識(shí)，以電腦代替人腦，讓舊機(jī)器迸發(fā)新生命力。另外，以前的節(jié)能改造往往是一次性交付，缺少維護(hù)，或者維護(hù)成本過(guò)高，往往是“第一年好用，第二年能用，第三年不用”，而智慧節(jié)能方案以大數(shù)據(jù)平臺(tái)和AI平臺(tái)為支撐，算法持續(xù)迭代更新，服務(wù)持續(xù)保證。

　　智慧節(jié)能方案打造工業(yè)節(jié)能“新標(biāo)桿”

　　目前，聯(lián)想智慧節(jié)能解決方案已經(jīng)在3C、汽車、日化等先進(jìn)離散制造業(yè)的空壓機(jī)、制冷機(jī)、工業(yè)鍋爐等公用設(shè)備，以及公建樓宇得到實(shí)際應(yīng)用。據(jù)孔飛介紹，智慧節(jié)能解決方案整體系統(tǒng)的投資回報(bào)期大約是2-3年，所以對(duì)于大部分工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)屬于投入小、回報(bào)大控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，而且由于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)原有設(shè)備改動(dòng)非常小，實(shí)施周期比較短，一般情況下1-2個(gè)月就可以完成實(shí)施。

　　比如在某電力央企總部大廈節(jié)能改造中，聯(lián)想提供了包括設(shè)備管理、能源計(jì)量、能效監(jiān)控、能源統(tǒng)計(jì)等一體化智慧節(jié)能解決方案，閉環(huán)控制優(yōu)化降低換熱站、空調(diào)、照明、末端用電的綜合能耗，通過(guò)打造自適應(yīng)的環(huán)境實(shí)現(xiàn)能耗與辦公的有效平衡，綜合節(jié)能收益達(dá)到15%左右，每年減少100噸二氧化碳排放。

　　而在某日化企業(yè)的能源系統(tǒng)優(yōu)化改造中，聯(lián)想通過(guò)冷卻塔聯(lián)通、制冷主機(jī)聯(lián)通、冷卻循環(huán)風(fēng)場(chǎng)優(yōu)化等系統(tǒng)技改，綜合能效提高了7%-13%。同時(shí)對(duì)高耗能泵組做了變頻控制優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)泵組電耗降低了7%。最后通過(guò)尖峰平谷電價(jià)的精確交互和動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的用電策略，設(shè)備電費(fèi)降低了10%。最終全廠年節(jié)省用電約60萬(wàn)度，年均綜合用能成本同比下降25%，每年可間接減少二氧化碳排放1440噸。

　　展望未來(lái)，隨著國(guó)家“雙碳”政策驅(qū)動(dòng)，工業(yè)企業(yè)的節(jié)能降碳將從過(guò)去的“選做題”成為了一道“必答題”。我們看到，憑借自身對(duì)制造業(yè)等工業(yè)機(jī)理的深刻洞察和理解www.cechina.cn，基于“端-邊-云-網(wǎng)-智”戰(zhàn)略布局和內(nèi)生外化的技術(shù)能力，聯(lián)想已在工業(yè)節(jié)能降碳領(lǐng)域摸索出一條低碳發(fā)展路子，那就是此次發(fā)布的 “能源管理+預(yù)測(cè)性維護(hù)+AI節(jié)能”三位一體的工業(yè)智慧節(jié)能方案。我們也有理由相信，聯(lián)想憑此極具特色的解決方案必將在未來(lái)幫助更多工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展，成為低碳發(fā)展、智能化發(fā)展的“新標(biāo)桿”。