正确的整合方法可以将能源管理转化为竞争优势

通用汽车通过与系统集成商合作节省了5000万美元的能源成本,降低了25%的能源强度。

通过Brian A. Liebau, Corey A. Stefanczak 2012年10月5日

经济衰退正在逐渐结束制造业正在经历一种令人耳目一新的增长趋势,尤其是在北美。从过去十年中吸取的企业生存经验强调,必须警惕地注意能源消耗和运营效率。然而,随着全面能源战略的实施和运营能力的增长,许多制造商发现他们老化的设施设备和遗留的数据基础设施已经降低了他们支持这些努力的能力。由于预算有限,设施设备没有进行翻新,而是打了补丁。数据采集和控制系统维护不善。过时的应用程序和系统平台难以满足新的业务需求。

在同一时期内,许多新技术和新产品被引入,以帮助解决这些问题。由公共和私人市场领导者制定的开放标准有助于确保不同系统之间的通信。基于云的软件即服务(SaaS)产品使公司能够减少基础设施的占用,同时提高分析能力。商品驱动的硬件和数据管理平台使制造商能够以相对较低的成本快速更换旧系统。

能源管理成为竞争优势

虽然技术进步使得安装节能系统变得更加容易,但许多制造商可能没有意识到,他们可以将能源管理策略转化为真正的竞争优势。这可以通过做出一个关键的决定来实现:采用正确的方法进行系统集成。用于支持实时运营监控、数据挖掘、预测运营建模、主动维护和可持续性等不断增长的举措的框架将决定公司的成功。然而,不断变化的系统集成市场格局使得很难确定最适合公司利益的基础架构。

在这种情况下,制造商通常依赖于提供流行品牌解决方案的供应商,这些解决方案提供“开放”硬件、软件和数据存储。这样的解决方案可以为客户提供安全的外观和支持。然而,重要的是要考虑任何全面解决方案的未来影响。公司必须仔细检查解决方案,以确保它们不会局限于一个不灵活的支持模型,其中包含有限的解决方案提供商池和限制性的许可限制。

更重要的是,许多SaaS提供商限制了客户在其开发、拥有和运营的系统中的数据所有权。如果客户决定在将来改变方向或修改系统,这种方法会限制可访问性、兼容性和将来的扩展。

系统集成商方法

公司可以通过与公正的第三方合作来帮助开发持续的能源维持项目,从而避免这些陷阱。该第三方应致力于“真正的集成商方法”,专注于为客户提供最佳解决方案,而不是销售可能无法满足客户长期需求的特定产品。

集成商应该利用最佳实践、开放协议和标准化的数据访问来创建完全由客户拥有的解决方案。通过强调真正开放平台的重要性,可以为客户提供易于维护(内部或外部)、商品化和持续构建的系统,以支持不断扩展的企业的未来需求。

例如,上汽集团已经采用了这种真正的集成商方法,作为通用汽车实时调试和能源服务项目的一部分。自2007年以来,上汽集团一直提供能源优化和支持服务,包括能源工程师和系统集成主题专家团队。该团队帮助通用汽车公司建立了一个基于标准化和开放架构的综合能源管理平台。

借助企业范围内的基于网络的分析工具,该团队进行持续评估,以实现能源消耗的减少,同时提高设施运营效率。该解决方案整合了北美约30个独立制造工厂的能源管理系统(EMS)数据,覆盖面积超过6500万平方英尺。SAIC团队提供的分析直接促进了全公司范围内的节能举措。

最近的一个例子是美国环境保护署的工业能源之星挑战,通用汽车节省了5000万美元的能源成本,并将能源强度降低了25%,同时避免了超过77.8万吨的过量温室气体排放。

能源服务项目已经扩展到分析不同设施系统的数据,包括电力计量、天然气、热水/冷冻水和照明等。原始信息填充自定义的性能指标,每小时计算一次,并使用标准的web浏览器查看。

SAIC能源评估团队根据这些指标、持续的数据挖掘、实时设备诊断/故障排除以及设施人员的定期运行审查,提供优化和节能机会报告。SAIC现场团队定期评估空气平衡、调度/设定值配置和合规性、季节转换效率和企业范围内的战略协调。

该计划的骨干依赖于集中的数据存储和数据采集能力。SAIC开发了一个标准化的数据传输应用程序,具有“存储和转发”功能,可将数据从每个远程设施编译并传输到中央数据库。解决方案设计强调标准化和开放协议集成,以实现与几乎任何数据源的通信。

客户拥有数据

虽然系统服务器由上汽集团安全托管,但数据归通用汽车公司所有,该公司与通用汽车公司签订了一份协议,提供了完全访问权限和未来修改或扩展的不受限制的能力。这样的数据所有权和访问权限应该是企业研究开放解决方案的一个关键考虑因素。

对于缺乏连接基础的设施系统,上汽集团和通用汽车使用控制系统硬件作为网关。可编程逻辑控制器(plc)或专用网络设备等设备用于访问设备并从其他不可访问的设备或专有通信协议收集数据。

网关硬件的选择和设计很大程度上取决于客户偏好、连接介质和通信协议。然而,SAIC强调了保持这些设备的设计和编程对客户尽可能透明的重要性。

通过标准硬件和编程规范的开发,客户可以实现网关解决方案的商品化,并确保任何有能力的集成商(内部或外部)都可以提供一个通用的、可支持的解决方案,可以融入现有的企业体系结构。

开放的集成方法已被证明是通用汽车成功的关键因素。在过去10年里,上汽集团为通用汽车(General Motors)签署了多份能源项目合同,金额超过7500万美元。作为一个团队,通用汽车和上汽集团已经解决了许多企业节能计划面临的整合挑战。

企业必须选择一个方向,因为现有系统的扩展、新系统的集成以及持续支持的需求不断增加。全面评估选择特定硬件供应商或解决方案提供商以应对这些挑战的影响比以往任何时候都更重要。通过关注开放标准化,客户可以为开发企业级体系结构构建必要的基础。

www.saic.com

Brian a . Liebau, PMP, SAIC的项目经理,他指导工程师团队执行包括系统集成、实时调试和能源维持支持服务在内的项目。Corey a . Stefanczak是SAIC的高级解决方案架构师,负责信息系统的设计、开发和集成。他专门研究用于大规模和企业级能源管理的实时信息系统。

编辑控制工程而且设备工程,隶属于CFE传媒,为2012年10月的《工业能源管理》专题报道。