工業(yè)企業(yè)能源管理優(yōu)化探討

高倩

上海大眾動力總成有限公司

引言

工業(yè)企業(yè)構(gòu)建良好的能源管理體系是企業(yè)健康發(fā)展的基礎(chǔ)，有助于打破企業(yè)內(nèi)部或園區(qū)的能源子系統(tǒng)間的技術(shù)壁壘、體制壁壘和市場壁壘[1]，促進企業(yè)能源綜合優(yōu)化，保障生產(chǎn)安全，并推進企業(yè)降低用能成本，提高能源使用效率，為綠色生產(chǎn)創(chuàng)造經(jīng)濟社會價值。

1 工業(yè)企業(yè)能源管理現(xiàn)狀

在擺脫能源供應(yīng)短缺的現(xiàn)狀下，企業(yè)能源管理工作屬于企業(yè)輔助功能模塊，首要職責(zé)為確保企業(yè)正常生產(chǎn)所需能源動力。隨著公眾節(jié)能意識的不斷強化，政府主管部門不斷加強節(jié)能減排監(jiān)管力度，企業(yè)能源管理工作出現(xiàn)了一些的新的市場化方向，如碳排放市場、電力直接交易、綠色制造體系建設(shè)等。但企業(yè)能源管理工作仍存在以下問題。

1.1 專職能源管理人員配置不足

企業(yè)能源管理工作應(yīng)由專業(yè)的技術(shù)工程師完成，而一般企業(yè)能源管理專業(yè)人員配置較少。重點用能單位節(jié)能管理辦法規(guī)定重點用能單位應(yīng)設(shè)立能源管理崗位，但實際上部分公司能源管理工作為兼職，其他用能單位這種現(xiàn)象則更普遍。有的即使是專職能源管理人員，也可能兼職統(tǒng)計、計量、審計及設(shè)備管理等工作。

1.2 能源計量器具有待改進

《上海市節(jié)約能源條例》規(guī)定，用能單位應(yīng)建立能源計量管理制度，按照規(guī)定配備、使用經(jīng)依法檢定合格的能源計量器具，加強對能源計量器具的管理，按照規(guī)定定期檢定。但由于企業(yè)能源計量管理工作一般由能源管理人員兼職，缺少系統(tǒng)化的能源計量知識培訓(xùn)或?qū)I(yè)化管理經(jīng)驗[2]，導(dǎo)致企業(yè)在能源計量器具的配備和校準方面均存在一定問題[3]。一般企業(yè)能源數(shù)據(jù)的收集采取手工抄表的方式，數(shù)據(jù)的有效傳遞、及時分析以及能源成本的核算有待進一步改進。

1.3 能源管理發(fā)展趨勢

按照政府主管部門的能源管理思路主要從以往的計劃型管理方式，逐漸發(fā)展為強化監(jiān)管的方式。用能單位層面，則根據(jù)工作側(cè)重點不同，大致可劃分為指標完成型、統(tǒng)計分析型、節(jié)能技改型、智能化管理、集成共享化管理等不同階段。同一企業(yè)不同時期可能處于一種能源管理發(fā)展階段，同一時期不同企業(yè)也可能處于不同的階段。能源管理發(fā)展階段，如圖1所示。

圖1 能源管理發(fā)展階段

1）指標完成型

計劃經(jīng)濟時期，企業(yè)能源管理工作具有鮮明的計劃指標色彩。上級單位按照總量逐級分解，下級單位根據(jù)能源指標計劃安排生產(chǎn)。其主要原因為當時國內(nèi)能源供應(yīng)短缺。如今部分地區(qū)的夏季迎峰度夏工作仍具有指標計劃色彩。

2）統(tǒng)計分析型

隨著市場經(jīng)濟發(fā)展，企業(yè)管理工作的深化改革，企業(yè)開始逐步關(guān)注能源消耗與產(chǎn)品、產(chǎn)量、生產(chǎn)組織安排等關(guān)系，政府也逐步建立起了能源統(tǒng)計制度。企業(yè)也在統(tǒng)計基礎(chǔ)上，通過研究能源消耗的規(guī)律，合理安排生產(chǎn)，一方面保障生產(chǎn)能源供應(yīng)，一方面減少能源浪費，降低用能成本，但這一時期的統(tǒng)計分析多是基于手工臺賬，僅少數(shù)重點用能單位建立了能源計量數(shù)據(jù)采集平臺。

3）節(jié)能技改型

隨著全社會節(jié)能意識及企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，政府主管部門不斷強化企業(yè)節(jié)能管理工作，企業(yè)不斷推進節(jié)能技改，如設(shè)備變頻改造、余熱回用、分布式光伏等等。部分省市推進碳排放交易工作以大力推進企業(yè)節(jié)能技改，但節(jié)能技改型、統(tǒng)計分析型、指標完成型都具有不同程度的計劃經(jīng)濟色彩。

4）智能化管理

計算機信息技術(shù)的不斷發(fā)展，促進了能源管理智能化進程。自動化控制技術(shù)，設(shè)備動力設(shè)施基于一定的控制邏輯實現(xiàn)自動化、智能化控制，從單一設(shè)備控制到多設(shè)備系統(tǒng)化聯(lián)控，從而減少了現(xiàn)場操作人員工作負荷，并通過先進的管理方式實現(xiàn)了節(jié)能化運行。

5）集成共享化管理

隨著移動通信技術(shù)的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等新興產(chǎn)業(yè)能力的提升，能源管理也從智能化向智慧化轉(zhuǎn)變[4]。即利用智慧化的技術(shù)，對能源供應(yīng)商、輸配方和用戶等各方進行系統(tǒng)化集成，數(shù)據(jù)共享，綜合服務(wù)。通過智能化傳感設(shè)備使能源消耗透明化，數(shù)據(jù)在線分析、遠程診斷，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)優(yōu)化設(shè)備運行參數(shù)，尋找節(jié)能潛力，并實時反饋執(zhí)行。

2 基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的雙向支撐能源管理模型

工業(yè)企業(yè)能源管理主要涉及能源供應(yīng)、能源高效利用、節(jié)約能源以及碳排放管理等方面。企業(yè)能源管理一般有如下目標：確保能源正常供應(yīng)，保障生產(chǎn)安全；在能源的加工轉(zhuǎn)化及利用過程中提高能源利用效率；通過技術(shù)改造、組織優(yōu)化等方式減少能源浪費，節(jié)約能源；加強CO2等溫室氣體排放管控，通過市場化交易方式，促進企業(yè)碳排放合法合規(guī)，保護生態(tài)環(huán)境。

管理手段和技術(shù)手段是實現(xiàn)能源管理目標的雙向支撐。其中管理手段指運用體系化的管控方式，以KPI為導(dǎo)向，強化目標達成，促使組織人員高效工作，識別節(jié)能機會，不斷改進能源績效。體系化在企業(yè)的健康運行是管理手段發(fā)揮作用的關(guān)鍵。技術(shù)手段指以高速發(fā)展的智能化、自動化、數(shù)據(jù)化等技術(shù)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)能源管理大數(shù)據(jù)化、透明化，最終實現(xiàn)價值化。其中太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉刺娲夹g(shù)的發(fā)展也是技術(shù)手段的重要一環(huán)。

無論是體系化的管理手段還是技術(shù)手段，能夠發(fā)揮作用最重要的基礎(chǔ)即為大數(shù)據(jù)化。而能源大數(shù)據(jù)化的實現(xiàn)離不開物聯(lián)網(wǎng)、云計算以及信息通訊技術(shù)的高速發(fā)展。能源或影響能源消耗的相關(guān)變量的定量化獲取需要智能化的傳感器設(shè)備；云計算技術(shù)是能源消耗的大數(shù)據(jù)存儲、消耗基準確認、消耗預(yù)測等功能實現(xiàn)的保障；實現(xiàn)能源消耗過程的異常及時診斷，數(shù)據(jù)的高速傳輸及展示等則離不開信息通訊技術(shù)的發(fā)展。雙向支撐能源管理模型，如圖2所示。

圖2 雙向支撐能源管理模型

3 結(jié)語

隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，現(xiàn)代社會越來越互聯(lián)、開放、低碳。一方面企業(yè)自主減排的意識將不斷增強，主管部門對于節(jié)能生產(chǎn)的監(jiān)管力度也愈發(fā)嚴格。為滿足社會發(fā)展對于節(jié)能減排的要求，進一步降低能源消耗成本，企業(yè)的能源管理工作將不斷趨于智能化、集成共享化。建立完善的管理體系，加強新技術(shù)的研究應(yīng)用為新時期能源增效、降本提供了可能。