文/ Stefan Authier
創(chuàng)造更多附加值的增效項(xiàng)目
文/ Stefan Authier
能源利用效率的擴(kuò)展:能效管理4.0中的數(shù)據(jù)項(xiàng)目——通過(guò)將能源數(shù)據(jù)引入企業(yè)的數(shù)字化運(yùn)營(yíng),流程工業(yè)企業(yè)可以在節(jié)約能源的同時(shí),大幅降低成本費(fèi)用。
對(duì)于大多數(shù)流程設(shè)備運(yùn)營(yíng)商而言,高效節(jié)能而且投入相對(duì)較低的“美好時(shí)代”已經(jīng)過(guò)去了。現(xiàn)在,有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)又提出新要求,需要企業(yè)證明已經(jīng)采取節(jié)能措施。在此背景下,企業(yè)幾乎無(wú)法在增效節(jié)能的投資項(xiàng)目中通過(guò)重新貸款直接實(shí)現(xiàn)能源成本的節(jié)約。要擺脫這一困境,企業(yè)需要尋找新的途徑。如果企業(yè)將眼光放得更加長(zhǎng)遠(yuǎn),將能源數(shù)據(jù)的管理作為企業(yè)數(shù)字化戰(zhàn)略中的一個(gè)組成部分,將會(huì)提高整個(gè)企業(yè)的能源利用效率。

進(jìn)入效率的綜合管理時(shí)代:采集和處理能源數(shù)據(jù)能夠優(yōu)化企業(yè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程圖片來(lái)源:Fotodesign Heiner Heine
新出臺(tái)的ISO 50003標(biāo)準(zhǔn)讓流程工業(yè)企業(yè)有些不知所措。日益嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和要求使得企業(yè)平衡能源管理系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性變得越來(lái)越困難。而那些已經(jīng)長(zhǎng)期在能源項(xiàng)目中投資的企業(yè)已經(jīng)在效率飽和曲線上運(yùn)行了。這就要求企業(yè)付出更多的力量來(lái)鑒別那些被企業(yè)視為獨(dú)立的項(xiàng)目中是否具有節(jié)能潛力。
如果把ISO 50003標(biāo)準(zhǔn)提出的要求與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 50006和ISO 50015結(jié)合起來(lái),可以清楚地看到企業(yè)必須大幅度地提高節(jié)能措施的可追溯性。這也意味著企業(yè)要做更多的工作:這一方面要求企業(yè)更加清楚自身的能耗設(shè)備體系;另一方面對(duì)能源數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性提出了更高的要求,需要在能源管理系統(tǒng)認(rèn)證報(bào)告的框架內(nèi)準(zhǔn)確地定義檢測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性程度。節(jié)能檢測(cè)數(shù)據(jù)的不確定性越大,則各個(gè)單一不確定性因素的影響就越大,此時(shí),判斷數(shù)據(jù)是否都在規(guī)定的范圍內(nèi)也就越重要,并需要在相應(yīng)報(bào)告的內(nèi)容中考慮這些因素。因此,每一項(xiàng)節(jié)能措施都要有可追溯性的文件記錄,包括節(jié)能效果計(jì)算的數(shù)據(jù)來(lái)自何處、不確定性是多少以及如何表示相關(guān)參數(shù)。與節(jié)能效率特性數(shù)據(jù)有關(guān)的定性說(shuō)明已經(jīng)不再滿(mǎn)足新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求,企業(yè)如果希望自身的能源管理通過(guò)未來(lái)的認(rèn)證審核,繼續(xù)享受稅收優(yōu)惠,就必須投入更多精力。完成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的報(bào)告要求、保持?jǐn)?shù)據(jù)管理的透明度并向企業(yè)負(fù)責(zé)人提供計(jì)算數(shù)據(jù),這些工作都需要具有專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)和技能的高素質(zhì)員工來(lái)完成,而很多企業(yè)目前還沒(méi)有這樣的人才。
日益嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和要求使能源管理系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性變得越來(lái)越難于平衡。
在此背景下,評(píng)估節(jié)能措施的經(jīng)濟(jì)性不能僅考慮節(jié)能效果。企業(yè)應(yīng)把新的ISO 50003標(biāo)準(zhǔn)的必要性和實(shí)用性結(jié)合起來(lái),通過(guò)差異化和結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫(kù),在企業(yè)的業(yè)務(wù)流程中實(shí)現(xiàn)智能化的數(shù)據(jù)模塊應(yīng)用。例如,按照能源市場(chǎng)的價(jià)格對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制,這一舉措已經(jīng)在發(fā)電廠中得到了應(yīng)用。通過(guò)這些舉措,企業(yè)可以在運(yùn)營(yíng)控制系統(tǒng)中使用能源市場(chǎng)中的數(shù)據(jù),從而在能源價(jià)格最低的時(shí)段完成企業(yè)能耗最大的生產(chǎn)過(guò)程,同時(shí)也要考慮用戶(hù)的訂單情況。這樣獲得的收益比設(shè)備優(yōu)化得到的更高。
在數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理方面的投資并沒(méi)有看上去那么高,但卻能夠使企業(yè)的成本費(fèi)用降低到全新的水平。由此可以對(duì)企業(yè)的節(jié)能策略做出調(diào)整。長(zhǎng)期以來(lái),能源消耗中的問(wèn)題大都通過(guò)針對(duì)性的優(yōu)化改進(jìn)項(xiàng)目來(lái)解決。未來(lái),企業(yè)應(yīng)從數(shù)字化的角度考察一些節(jié)能項(xiàng)目的貢獻(xiàn),并進(jìn)行針對(duì)性
的方案設(shè)計(jì)。這也是把企業(yè)的經(jīng)營(yíng)過(guò)程與工業(yè)4.0聯(lián)系到一起的前提。
某高耗能生產(chǎn)企業(yè),其產(chǎn)品需要冷藏儲(chǔ)存。分布在廠區(qū)內(nèi)的各個(gè)冷藏倉(cāng)庫(kù)由一套統(tǒng)一的中央冷藏系統(tǒng)進(jìn)行管理,溫度控制在-20℃。存儲(chǔ)產(chǎn)品所需的大多數(shù)倉(cāng)庫(kù)溫度為0℃。在幾十年的發(fā)展過(guò)程中,該公司的廠房、物流、存儲(chǔ)和生產(chǎn)實(shí)施的發(fā)展空間達(dá)到了極限。這就需要一個(gè)全新的存儲(chǔ)解決方案以便使生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)和物流能夠更好地協(xié)調(diào)。此時(shí),能源管理和能源效率項(xiàng)目是新方案中兩個(gè)非常重要的組成部分。例如,能源管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以成為生產(chǎn)過(guò)程中智能化調(diào)控算法的基礎(chǔ)。這就能夠保證不同的倉(cāng)庫(kù)區(qū)域有著不同的冷藏溫度,并由生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行控制,根據(jù)產(chǎn)品的產(chǎn)量和期望的冷藏時(shí)間控制冷藏溫度。

企業(yè)想要真正提高能源數(shù)據(jù)的利用潛力,就要沖破傳統(tǒng)能源效率項(xiàng)目的局限性,在效能項(xiàng)目4.0中,能源效率數(shù)據(jù)匯入了整個(gè)企業(yè)的運(yùn)營(yíng)優(yōu)化過(guò)程
對(duì)于一個(gè)企業(yè)的整個(gè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程來(lái)講,能源數(shù)據(jù)都是非常重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。企業(yè)應(yīng)該利用采集到的能源數(shù)據(jù)優(yōu)化企業(yè)的運(yùn)營(yíng)過(guò)程。這里的優(yōu)化不能只滿(mǎn)足能源管理體系的要求,而應(yīng)把采集和處理能源數(shù)據(jù)作為企業(yè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程的控制要素和優(yōu)化企業(yè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程的調(diào)控杠桿來(lái)使用。
通過(guò)對(duì)能源管理系統(tǒng)的優(yōu)化,企業(yè)將開(kāi)啟智能化效率管理的大門(mén),并始終將成本費(fèi)用與能源效率的飽和曲線保持一致。
本文作者系Infraserv Gendorf公司能源和工藝管理負(fù)責(zé)人。