建筑能源管理InsightAPM/BEMS
一、企業(yè)簡(jiǎn)介
研華科技成立于1983年，以“智能地球的推手”作為企業(yè)品牌愿景，是物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)及嵌入式平臺(tái)產(chǎn)業(yè)的全球領(lǐng)導(dǎo)廠商。研華業(yè)務(wù)分布全球27個(gè)國(guó)家，擁有近8000名員工，以強(qiáng)大的技術(shù)服務(wù)及營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)為客戶提供本土化響應(yīng)的便捷服務(wù)。此外，研華推進(jìn)產(chǎn)業(yè)伙伴共創(chuàng)，提供以邊緣智能和WISE-PaaS工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)為核心的軟硬件整合解決方案，加速AIoT生態(tài)圈的布建與發(fā)展。
園區(qū)方案和技術(shù)能力
1.智慧園區(qū)解決方案：包含設(shè)備全生命周期管理、能源管理、智慧物業(yè)管理完整解決方案。
2.平臺(tái)架構(gòu)能力：基于研華搭建的物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái) WISE-PaaS 構(gòu)建應(yīng)用體系，使用數(shù)字孿生技術(shù)推動(dòng)創(chuàng)新。
3.基于園區(qū)場(chǎng)景的人工智能：多種場(chǎng)景的 AI 算法，利用 AI 提高管理水平。
4.園區(qū)可視化：基于 BIM 的 3D 可視化，多視角多維度信息展示。
整合能力
1.上下整合：支持以插件方式接入園區(qū)各種子系統(tǒng)，比如暖通空調(diào)系統(tǒng)，消防系統(tǒng)，停車系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)完整的方案場(chǎng)景覆蓋。
2.橫向整合：提供整合接口、文檔，可便捷與第三方伙伴的服務(wù)或方案進(jìn)行整合，協(xié)同共創(chuàng)，打造行業(yè)領(lǐng)域完整解決方案。
二、工業(yè)APP簡(jiǎn)介
（一）、問(wèn)題定位
研華建筑能源管理（BEMS）APP主要解決企業(yè)用能一直存在著能源使用無(wú)序，未形成精準(zhǔn)可量化用能數(shù)據(jù)，節(jié)能目標(biāo)難以定位，節(jié)能計(jì)劃無(wú)跡可尋，容易超約罰款等問(wèn)題。整個(gè)應(yīng)用從能源實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、能效分析、節(jié)能監(jiān)察、成本管理、能源交易多方面考量，以節(jié)能降耗為核心，形成“能源監(jiān)控與對(duì)標(biāo)->異常檢測(cè)->診斷分析->節(jié)能建議與策劃->量化效益”的精細(xì)化管理閉環(huán)，找出企業(yè)用能不合理單元，指明改善方向，給出優(yōu)化建議。
（二）、創(chuàng)新點(diǎn)
1.提供靈活的用能分?jǐn)傆?jì)算方式，支持客戶自定義分?jǐn)偰Ｊ剑瑥椥詽M足不同應(yīng)用場(chǎng)景的能耗分?jǐn)傆?jì)算需求，幫助企業(yè)有效核算各用能單位成本。
2.具有專業(yè)的能效診斷規(guī)則庫(kù)，內(nèi)置多種診斷規(guī)則，以AI驅(qū)動(dòng)進(jìn)行設(shè)備及系統(tǒng)的能效分析，找出問(wèn)題根源，指明改善方向。
3.完備的節(jié)能分析，以多元化統(tǒng)計(jì)、分析為依據(jù)，實(shí)現(xiàn)從能源用量對(duì)標(biāo)->找出異常用能單元->異常用能行為分析->異常用能原因定位到最終的改善建議提供，形成完整的“一站式”服務(wù)，有效指導(dǎo)企業(yè)合理用能。
4.采用多租戶機(jī)制的服務(wù)模式，通過(guò)客戶權(quán)限對(duì)不同客戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行隔離，實(shí)現(xiàn)一個(gè)空間服務(wù)于多個(gè)客戶，減少單個(gè)客戶整體空間部署所需花費(fèi)的成本。
5.彈性擴(kuò)展，提供標(biāo)準(zhǔn)API接口，可便捷與第三方系統(tǒng)比如，MES，ERP、視頻等進(jìn)行對(duì)接，打造企業(yè)統(tǒng)一監(jiān)控管理平臺(tái)。
（三）、功能介紹
研華建筑能源管理 I.App, 是一款以研華WISE-PaaS工業(yè)云平臺(tái)為框架，以WISE-PaaS/InsightAPM設(shè)備資產(chǎn)績(jī)效管理I.App為基礎(chǔ)的專注于行業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品。系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)部水、電、氣、熱等公用資源進(jìn)行監(jiān)控管理，與建筑內(nèi)其他供能用能系統(tǒng)密切結(jié)合（比如供配電、供水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等），完成設(shè)備、人與能源的協(xié)調(diào)管理。系統(tǒng)不僅擁有能源監(jiān)控、實(shí)時(shí)報(bào)警、分項(xiàng)計(jì)量、用能分析、用能統(tǒng)計(jì)、能耗排名、能源報(bào)表等常用功能模塊，還提供能源對(duì)標(biāo)、用能異常診斷、原因分析、節(jié)能改善建議等進(jìn)階功能模塊。此外，系統(tǒng)可以與研華WISE-PaaS/AIFS或第三方AI模型無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)能源預(yù)測(cè)、重點(diǎn)能耗設(shè)備節(jié)能潛力分析與降耗技術(shù)應(yīng)用，達(dá)到合理利用資源，節(jié)約能源，最大限度地降低建筑運(yùn)營(yíng)成本，最大程度降低對(duì)環(huán)境污染的目的。系統(tǒng)具有五大亮點(diǎn)功能：
1.全面量化管理
落實(shí)ISO 50001能源管理規(guī)范，涵蓋能源監(jiān)控->測(cè)量->分析->績(jī)效評(píng)估，透明化整個(gè)能源使用過(guò)程，減少管理漏洞，避免能源浪費(fèi)與非必要的建置成本。
2.多元化預(yù)警/告警
支持以統(tǒng)計(jì)、分析為依據(jù)的多元化異常報(bào)警，并及時(shí)提醒，便于管理者/運(yùn)維人員第一時(shí)間進(jìn)行處理。
3.異常診斷分析
內(nèi)置多種診斷規(guī)則，以AI驅(qū)動(dòng)進(jìn)行設(shè)備及系統(tǒng)的能效分析，找出問(wèn)題根源，指明改善方向。
4.能源成本分析
提升用能系統(tǒng)運(yùn)行效率，于正常運(yùn)營(yíng)下最小化能源耗用/費(fèi)用。
5.節(jié)能效益評(píng)估
建立能源對(duì)標(biāo)，以量化的方式對(duì)節(jié)能措施進(jìn)行效益評(píng)估，輔助經(jīng)營(yíng)者決策。
（四）、功能和技術(shù)指標(biāo)優(yōu)勢(shì)
指標(biāo)1：多折算方式對(duì)比，相關(guān)描述：
支持標(biāo)電、標(biāo)煤、標(biāo)CO2以及總量、人均、面積的換算及對(duì)比。
指標(biāo)2：能源對(duì)標(biāo)，相關(guān)描述：
支持能源用量按不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)標(biāo)。
指標(biāo)3：多時(shí)間和多對(duì)象用能對(duì)比，相關(guān)描述：
支持不同對(duì)象用能的橫向?qū)Ρ龋约白陨聿煌瑫r(shí)間段的縱向?qū)Ρ取?/span>
三、技術(shù)方案說(shuō)明
（一）、工業(yè)APP架構(gòu)
此為建筑能源管理APP的系統(tǒng)架構(gòu)圖，底層為邊緣端設(shè)備，可以接入建筑中各類設(shè)備，比如空壓機(jī)、發(fā)電機(jī)、暖通空調(diào)設(shè)備、照明……等，邊緣采集網(wǎng)關(guān)通過(guò)各種儀表采集這些設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)，再統(tǒng)一透過(guò)MQTT協(xié)議將所采集的數(shù)據(jù)上傳至WISE-PaaS工業(yè)云平臺(tái)，在平臺(tái)上數(shù)據(jù)經(jīng)由InsightAPM進(jìn)行基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)匯集、預(yù)處理及轉(zhuǎn)存，最終由建筑能源管理APP進(jìn)行專業(yè)的分析、統(tǒng)計(jì)及前端展示。
（二）、工業(yè)APP關(guān)鍵技術(shù)
前端技術(shù)：VUE， WISE-PaaS/SaaSComposer
后端技術(shù)：Python Sanic Java Spring
消息隊(duì)列技術(shù)：kafka Rabbitmq
日志技術(shù)：Elasticsearch、Logstash、Kibana
數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)：PostgreSQL、MongoDB、Influxdb
四、應(yīng)用情況描述
（一）、應(yīng)用場(chǎng)景描述
本APP適用于智慧園區(qū)、醫(yī)療院所、購(gòu)物中心、院校等需要能耗計(jì)量的場(chǎng)所。
（二）、商業(yè)化情況
客戶：重慶市第九人民醫(yī)院
項(xiàng)目背景：
響應(yīng)重慶市“智慧醫(yī)院”建設(shè)號(hào)召，基于醫(yī)院衛(wèi)生后勤智慧管理需求，建立一站式后勤綜合信息管理平臺(tái)，滿足醫(yī)院多功能、多維度、多應(yīng)用場(chǎng)景的需求。
痛點(diǎn)：
各類系統(tǒng)多且獨(dú)立，無(wú)法做到數(shù)據(jù)共享，統(tǒng)一管理。
設(shè)備分散，監(jiān)管運(yùn)行狀態(tài)困難。設(shè)備故障時(shí)，難以及時(shí)定位故障位置與現(xiàn)場(chǎng)情況。
日常運(yùn)維過(guò)度依賴人工巡檢，消耗大量人力成本。
用能情況模糊不清，僅通過(guò)電費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，缺乏精準(zhǔn)量化的數(shù)據(jù)對(duì)科室進(jìn)行精細(xì)化績(jī)效管理。
方案價(jià)值：
建立統(tǒng)一的后勤綜合管控平臺(tái)，打破系統(tǒng)孤島，實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備及能源等對(duì)象的集成管理。
設(shè)備臺(tái)賬信息化管理，快速定位故障信息，提升設(shè)備監(jiān)管效率。
通過(guò)自動(dòng)巡檢、保養(yǎng)管理、智慧派工等實(shí)現(xiàn)智能化管理，全面提升運(yùn)維效率。
按科室分項(xiàng)對(duì)能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，全方位實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管控，量化科室能耗KPI。
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