基于PDCA方法和業務信息化方式推進能源體系建設的策劃與實踐

陸彬盛 朱佳彬 李 嫻 謝大秋

上海煙草集團有限責任公司

0 概述

能源管理體系是用于建立能源方針、目標、能源指標、措施計劃和過程以實現目標和能源指標的管理體系[1]，其概念的產生源自對能源問題的關注。能源是國民經濟的“血液”，隨著世界經濟的持續發展，能源消耗成為各國進一步發展的制約因素，能源問題已被列為世界上研究的重大問題之一。因此，在研發節能技術、引入節能設備裝備的同時，如何運用系統性的管理手段來降低能源消耗、提高能源利用效率受到越來越多的重視，而能源管理體系的思想也因此孕育而生。

中國由國家質監局和標準化管理委員會于2009 年發布實施《能源管理體系要求》GBT/23331-2009。ISO 50001 具有影響世界60%能源使用的潛力，每年可實現大于2.5%的能耗改進，并持續到該標準發布后的下一個十年。有數據顯示，在目前的技術水平下，工業企業可以提高18%～26%的能效，并降低19%～32%的CO2排放[2]。2018 年8月21日，ISO 宣布能源管理體系新標準ISO 50001：2018發布。

能源體系作為一套管理辦法，也是一套評價手段，使能源管理工作的業績可見，同時通過體系審核，增強了各個部門的能源意識，提高動力部門在企業運行決策中的角色地位。

上海煙草集團有限責任公司（以下簡稱“上煙集團”）通過能源管理體系建設，希望達到“構建能源基準，以能源績效衡量能源管理水平”“節能逐步轉向管理節能、節能管理構架逐步健全”“逐步推進，從靜態逐步過渡到動態管理，增量改進，逐步演進”的目標。

1 體系建設前的能源管理現狀

上煙集團雖然有長期重視能源管理的傳統，但是受限于原有的管理方式和手段，在開展能源管理體系之前存在一些難以解決的問題。

1）目標任務化、單一化，在能源工作評價上，也存在有效性和針對性問題，無法反映能源管理的真實業績。簡單以能源總消耗或者單位產品單耗，都不足以佐證能源績效和能源工作開展的有效性。產品單位能耗還是看市場、看生產的連續性，動力部門的績效無法充分體現。

2）節能形式單一，節能手段受限。現階段，節能措施依靠節能項目為主。從項目審批到執行、投入使用的周期較長，且節能項目的實施需要先投資，再通過能源的節約回收投資，然而最新的節能技術往往投入較高，存在回收周期長，回報慢等問題，且在某些領域，技術突破已遇到瓶頸，進一步技術節能潛力不大。此外，雖然節能技術已投入，但由于參與度、重視度等問題，節能設備可能無法有效使用，相關技術節能效應無法充分體現。

3）節能管理部門架構單一，上煙集團下屬各工業企業的能源管理工作通常由動力部門承擔，主要集中在能源轉化效率的提升上，包括變電站功率因數、鍋爐氣氣比、空壓電氣比等，局限在動力車間內部，并沒有工廠層面的系統性的能源管理構架，整體效果受到局限。

針對上煙集團能源管理現狀，能源管理工作亟須通過能源管理體系帶來的一套工具和方法論，改變能源管理模式的缺陷、突破能源管理瓶頸，進一步釋放能源管理效能的潛力，把能源工作的績效顯性化，搭建更為廣泛的能源管理共同體，起到能源管理良性循環的作用。

2 PDCA 方式增量推進能源管理體系建設

上煙集團的能源管理團隊是以動力條線的技術管理人員和部門主管為班底搭建的，在專業條線有著豐富的履歷，但是對于如何搞好標準化建設，學好“文科”，答好文理綜合試卷，從一開始還是有很多難點，需要從零開始逐步設立目標和策略，快速檢查推進效果，逐步改進，以PDCA 的工作方式一步一步攻堅克難。

1）上煙集團內推廣體系建設的節奏和策略

集團各個工業企業能源管理水平并不一致，重視程度也不一樣，如果齊步推進，難免造成各有各的情況，標準一刀切存在不適用或者標準降低的情況，因而在集團能源體系部署的策劃上，需要由點及面，逐步推進。上海工廠雖然能源技術較好，但是生產規模較大，生產壓力大，不適合做急先鋒。相對而言天津工廠規模適中，主業相關，核心業務相似，具有代表性，領導層重視，貫標意愿較強，因而將該廠作為能源體系貫標的先行試點，具備可復制性和示范性，而規模適中也可以快速跟蹤反饋、糾錯。天津工廠在貫標過程中遇到過與現有能源工作流程與能源管理體系標準的流程不兼容、文件編制過于抽象、試運行階段能源體系換版的情況，一系列的實施、審視、針對性改進，為上煙集團整體推進能源管理體系起到了很好的樣板作用。天津卷煙廠在2014年1月率先通過CNAS認證。之后，其他各工業單位相繼通過PDCA 工作方式獲得認證（見表1）。

表1 集團公司能源管理體系建設發展歷程

2）文件體系的框架設計

體系文件編制可以按照要素獨立編制一套，但是這樣難免造成文件編制和維護工作量大，對于不是體系專職部門來說，難免會打退堂鼓。綜合各項因素，依托現有貫標的各類體系文件，做最小增量，溝通交流、文件控制類的文件共享，著重編寫能源核心文件，同時關注文件編制是否“貼肉”的基層反饋，逐步修改相關文件的可操作性。

3）做好“術語的翻譯工作”

針對體系文件ISO50001的各項要求如何翻譯為企業可理解，在文件策劃上要做到與目前日常運行工作可以嫁接的術語。結合已有的工作和術語，一方面便于概念遷移，另一方面可以減少新的工作帶來的流程設計和部門職能博弈，因為每項新的工作可能帶來新的工作流程和職能分配，不可避免會有部門利益，延緩進程。通過專業術語嫁接、原有工作范疇擴充，逐步升級能源術語的接受和推廣，完成概念迭代。

4）試運行階段的管控

在試運行階段，各廠（公司）著重加強過程控制中的單據填寫和記錄保留，主要包括目標指標的進一步分解、下達和中途檢查、考核、反饋機制和記錄。重點關注“水電熱平衡的初次或周期性測試報告、能源審計報告”“能源服務商的評價報告（包括資質收集）”“年中年末能源使用情況報告總結”等內容，通過文件收集的完善度以及質量，可以較快地評估現有能源管理的基礎水平，針對不足快速改進。

5）核心團隊的建設

集團的體系貫標的籌備期是比較長的，因而核心團隊的建設一定要好，一定要深入領會體系，對于要素的理解要統一，反復交流討論，通過在文件編制和理解上的反復溝通，校驗對于概念理解的一致性，避免理解錯誤，一旦執行后，再要改就比較困難。

6）明確管理對象及內容

通過能源評審工作識別主要能源使用，涵蓋能源消耗量大（車間、動力區域）、能源損耗大（變電站）、節能潛力明顯（照明）、存在大功率耗能設備（車間、動力區域）等層面，并建立能源績效參數、能源基準、目標和能源指標。明確各層級管理任務：領導層——能源目標指標；管理層——能源方案、能源績效參數的監控；操作層——主要能源使用的相關變量。通過分層管理，各司其職，縮短管理的反饋路徑，保證體系建設初期的快速響應和迭代。充分利用能源管理體系，將能源數據與生產行為、管理狀態相結合，找出合理的能耗浪費點或節能潛力，以改善績效。利用能源基準的合理調整、能源基準的歸一化，更加準確地核定出組織能源績效。

3 體系建設中的信息化深入應用

能源管理體系核心價值在于能源績效改進。參考能源管理體系策劃—實施—檢查—改進（PDCA）的持續改進框架，上煙集團遵循識別管理對象—確定管理內容—績效改善—績效核定的過程，依托信息化手段，促進信息系統對于能源管理體系的支持，從而推進體系建設。依托信息化管理手段的優勢在于自身具備PDCA基因。

1）固化業務邏輯、統一業務認識

知識梳理和策劃，把體系建設初期各部門核心人員達成共識的理解通過信息化設計呈現出來。能源管理員可以通過填報系統數據的過程理解體系相關的要素以及要素之間的邏輯關系，避免人員流動時，因為對文件認知差異所造成的工作實施上的障礙。

2）提高工作效率、確保運行質量

主要能源使用要有計量，要有績效參數，針對主要能源使用要有改進機會，通過在字段中的選擇性約束條件，保證在各廠實際填寫中確實具備了體系中各項要素間的關系。前期在沒有信息系統的時候，各廠的能源管理實施方案很多是沒有這個邏輯推導過程的，那么對于能源體系的認識必然也是不到位的。同時，體系建設會不可避免地給各個層面帶來額外的工作量，通過信息化系統可以減少對基層人員的業務能力要求和業務量，通過系統初始化完成部分前期準備工作。

3）持續業務優化，小幅迭代管理

系統應用可以在初期以數據完整度的基礎上，逐步增加數據分析和能力提升的業務要求。比如在主要能源使用要素增加“預計全年能耗績效”字段，要求能源管理員填寫預測能耗。能源績效參數要素增加“監察時段”字段，指標的時間特征維度得到擴展，春夏秋冬、早中晚班等時間特性予以體現。

根據能源管理體系的要求，上煙集團信息部門開發了能源管理功能模塊，啟動能源信息系統的部署與應用。能源管理模塊包含能源基礎臺賬、能源目標管理、能源數據上報、能源評審管理、能源實施方案和能源報表生成六部分基礎內容，以及用以反饋各單位能源系統數據填報情況的能源管理KPI（綜合評價指數，現被納入方針目標的考核指標）。

3.1 能源評審管理模塊

圖1 能源管理體系要素界面

系統中比較關鍵的能源評審管理模塊（見圖1）包含主要能源設備、能源計量點臺賬、主要能源使用、能源績效參數、能源相關變量、績效改進機會等六方面內容，各項要素間存在對應、遞進關系。比如，能源績效參數字段的設計中包含績效參數名稱以及相應的主要能源使用、計量點等要素信息，通過能源評審完成能源評估和策劃。

3.2 能源實施方案模塊

上煙集團以節能降耗為目標，推進能源管理實施方案的策劃與實施，以能源管理實施方案為抓手，推進各類新型節能措施的應用。

能源實施方案模塊包括能源管理實施方案上報和能源管理實施方案驗收兩部分內容，字段的設計涵蓋能源評審管理的重要要素，只有做好能源評審工作，才能順利提交能源管理實施方案（見圖2）。

圖2 能源管理實施方案上報界面

上煙集團和能效中心合作，組織各行業專家，每年年底對能源管理方案進行評審，加強不同領域間的經驗交流和溝通，啟發各單位更為有效地施行節能方案。例如，專家提醒使用LED燈具改造時需注意色溫，空調室外機噴水可能影響空調壽命等。節能量估算方式的合理性在專家評審時也能得到有效評估。

3.3 能源目標管理模塊

根據能源評審的信息，考慮適合的時段，建立能源基準。系統中能源目標模塊主要為目標能耗基準上報（見圖3）。企業的能源基準設定主要考慮上一年度相關能源使用情況、近三年相關能源使用均值、某一特定年份相關能源使用情況、近期最優年份相關能源使用情況等因素，實現能源體系運行狀況的檢查。

圖3 目標基準上報界面

3.4 能源數據上報模塊

基于能源管理體系中要求加強對能源數據的收集以及能源統計的工作需要，能源數據上報模塊具體包含能耗數據月報、計量點能耗月報等方面內容。能源數據指標上報工作的推進，主要以能源數據月報為對象，結合計量點能耗相關數據，增強目標指標數據的系統校驗能力。當月度數據出現明顯偏差時，通過系統通知配合郵件的形式提醒能源管理人員，確保相關業務及時有序高質量開展。逐步加強各項數據的相互邏輯性，增強匯總數據由基礎數據計算得來的自動填寫率，提高業務自動化程度和數據統計準確性。

3.5 能源管理成熟度評價模塊

為了進一步完善能源管理體系的建設，能源信息系統加入能源管理成熟度評價功能（能源管理KPI），以能源體系的相關要素為評價科目，建立能源體系運行成熟度評價標準。目前，每月監控的能源管理KPI有29項，基本涵蓋必要的能源體系管理的各項要素。指標創立及對標工作在當前取得了良好的成果，該指標的建立和不斷完善，有效地提高了上煙集團內各工業企業的能源管理水平。

4 總結和展望

基于能源管理體系策劃—實施—檢查—改進（PDCA）的持續改進要求，上煙集團按照識別管理對象—確定管理內容—績效改善—績效核定的邏輯過程，通過信息化手段，由點及面，逐步推行上述體系的建設以及在各工業企業的運行，在實踐中取得了一些成果。2015-2017 年的第一個三年周期內完成能源體系的貫標工作，2018年4月完成換證工作。通過體系建設，上煙集團還獲得了政府一系列的表彰和補貼。2018 年上煙集團（含上海工廠、儲運公司）、印刷公司、材料工廠獲得上海市政府的專項補貼，同年10月在綠色制造工廠評選中，印刷公司獲得了國家工信部頒發的綠色制造工廠評價、上海工廠獲得上海市綠色制造工廠評價。

根據能源管理體系要求開發的能源管理信息化系統已經取得軟件著作權登記。通過數據交叉驗證等功能的逐步開發應用，業務邏輯不斷的信息化提高了各單位對于能源的異常情況以及能耗高于預期情況獲得提前預警的能力，保障了數據提交質量。能源管理KPI模塊實現對各單位能源管理體系運行情況的量化評價。隨著能源管理要求的不斷提升，可以逐步增加管理評價項目，每增加一項管理要求，綜合評價指數值相應上升，實現綜合評價指數與管理水平上的同步。上煙集團將不斷推進能源信息系統的功能開發，提高能源管理體系運行數據質量，控制節能減排任務的有效推進。

能源管理體系在上煙集團的建設與開展，切實改進了上煙集團的節能工作，優化了節能管理，提升了能源管理質量，降低了能源消耗，提升了能源使用效率，促進了節能目標的實現。下階段，上煙集團將按照ISO技術委員會最新修訂的ISO50001:2018版能源管理體系要求，不斷改進和完善體系中的問題，履行職責，切實推進體系的換版工作，同時以信息化手段為抓手，提高運行數據的質量控制，健全能源管理體系，進一步夯實能源管理體系的運行質量，推進能源節能工作持續進步，推動能源管理工作邁上新的臺階。