數(shù)字化工廠設(shè)備能耗管控APP
一、企業(yè)簡介
華為是全球領(lǐng)先的信息與通信解決方案供應(yīng)商，目前華為的電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、IT設(shè)備和解決方案以及智能終端已應(yīng)用于全球170多個國家和地區(qū)。華為專注ICT領(lǐng)域，在電信運(yùn)營商、企業(yè)、終端和云計(jì)算等領(lǐng)域構(gòu)筑了端到端的解決方案優(yōu)勢，為運(yùn)營商客戶、企業(yè)客戶和消費(fèi)者提供有競爭力的ICT解決方案、產(chǎn)品和服務(wù)。華為在芯片、硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等能力上有深厚技術(shù)積累，在軟硬件協(xié)同一體化等方面具備優(yōu)勢。
為了促進(jìn)工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，華為積極推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)：華為已完成物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、終端芯片、工業(yè)聯(lián)接、邊緣計(jì)算、可信IaaS和工業(yè)PaaS等關(guān)鍵解決方案布局。邊緣計(jì)算實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場多樣化設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與處理，通過eLTE、NB-IoT、5G等無處不在的工業(yè)聯(lián)接傳輸?shù)皆贫耍I(yè)PaaS提供工業(yè)設(shè)備管理、工業(yè)大數(shù)據(jù)/AI和工業(yè)建模能力，創(chuàng)造數(shù)據(jù)價值，同時面向工業(yè)應(yīng)用提供工業(yè)云中間件、應(yīng)用開發(fā)工具和工業(yè)微服務(wù)，降低應(yīng)用開發(fā)難度和成本。基于華為通用工業(yè)PaaS匯聚工業(yè)伙伴的應(yīng)用，提供包括設(shè)計(jì)仿真、生產(chǎn)執(zhí)行、經(jīng)營管理、市場營銷和智能服務(wù)等工業(yè)全流程業(yè)務(wù)云服務(wù)。
二、工業(yè)APP簡介
（一）、問題定位
本APP采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對生產(chǎn)設(shè)備用電參數(shù)及產(chǎn)出進(jìn)行實(shí)時采集并通過自組網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)將采集數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。通過自主開發(fā)的能耗預(yù)警邏輯，實(shí)現(xiàn)耗能超標(biāo)設(shè)備自動預(yù)警、智能閉環(huán)；實(shí)現(xiàn)廠房、車間、線體、設(shè)備的四級能耗實(shí)時監(jiān)控、單位能耗/絕對耗能超標(biāo)預(yù)警及可視化管理。
（二）、創(chuàng)新點(diǎn)
本APP具有如下特點(diǎn)：
1、采用無線自組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的無線通訊，減少因設(shè)備布局調(diào)整所帶來的有線網(wǎng)絡(luò)布線成本的增加；
2、采用自主開發(fā)的能耗預(yù)警管理邏輯，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動識別單位能耗/絕對耗能超標(biāo)設(shè)備的自動預(yù)警，并可實(shí)現(xiàn)低負(fù)載設(shè)備置為待機(jī)狀態(tài)，將空載設(shè)備關(guān)停；
3、基于用戶種類屬性不同，配置不同監(jiān)控對象及參數(shù)，提升用戶使用滿意度。
（三）、功能介紹
本APP主要功能如下：
1、對生產(chǎn)設(shè)備用電的進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，可多維度（區(qū)域、生產(chǎn)部門、設(shè)備類型、線體等）了解生產(chǎn)設(shè)備的整體耗能情況；
2、自動識別低負(fù)載與空載設(shè)備，并主動預(yù)警，將低負(fù)荷設(shè)備置為待機(jī)狀態(tài)，將空載設(shè)備關(guān)停，達(dá)到不生產(chǎn)不耗能的目的；
3、自動識別單耗超標(biāo)設(shè)備，系統(tǒng)自動超限報警，及時排查并處理，管理閉環(huán)；
4、系統(tǒng)自動從生產(chǎn)周期、設(shè)備種類、產(chǎn)品類型等方面進(jìn)行多維度數(shù)據(jù)分析，挖掘設(shè)備能效轉(zhuǎn)化率低的節(jié)能改善機(jī)會點(diǎn)（如：工藝排風(fēng)優(yōu)化，減少熱量耗散；設(shè)備跑、冒、漏、滴；溫循設(shè)備加熱與制冷并存等）推動改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排工作的持續(xù)推進(jìn)。
圖1 數(shù)字化工廠設(shè)備耗能管控APP界面
（四）、功能和技術(shù)指標(biāo)優(yōu)勢
成本節(jié)約率：2017年產(chǎn)品單位能耗較2015年累計(jì)降低XX%，較2016年降低X%。2017年共計(jì)節(jié)約成本X千萬元，節(jié)能量相當(dāng)于X千噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
三、技術(shù)方案說明
（一）、工業(yè)APP架構(gòu)
本APP是由合作伙伴中電基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺fusion plant開發(fā)的，產(chǎn)品架構(gòu)如下：
圖2 數(shù)字化工廠設(shè)備耗能管控APP架構(gòu)圖
（二）、工業(yè)APP關(guān)鍵技術(shù)
采用無線自組網(wǎng)技術(shù)、自主開發(fā)的能耗預(yù)警管理邏輯，基于用戶種類屬性不同，配置不同監(jiān)控對象及參數(shù)。
四、應(yīng)用情況描述
（一）、應(yīng)用場景描述
本APP可用于大規(guī)模生產(chǎn)的制造企業(yè)，對低負(fù)載與空載設(shè)備能有效的識別無效耗能。該系統(tǒng)也能通過同類型設(shè)備的耗能水平對比，有效識別出絕對耗能量較高的設(shè)備，形成改善機(jī)會點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)持續(xù)節(jié)能。
（二）、商業(yè)化情況
目前該APP主要用于華為內(nèi)部制造，在應(yīng)用本APP后，2018年Q1&Q2單位能耗比2015年同期降低22.1%，比2017年同期降低5.1%。 遠(yuǎn)超“國家節(jié)能十三五規(guī)劃”400噸標(biāo)準(zhǔn)煤的指標(biāo)。可用于大規(guī)模生產(chǎn)的制造企業(yè)，對低負(fù)載與空載設(shè)備能有效的識別無效耗能。該系統(tǒng)也能通過同類型設(shè)備的耗能水平對比，有效識別出絕對耗能量較高的設(shè)備，形成改善機(jī)會點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)持續(xù)節(jié)能。
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