水泥企業(yè)的主要能源是煤與電,能源成本是水泥企業(yè)成本的重要組成部分,一般會占到總體成本的60%以上。能效管理,最基礎的功能是采集能耗數據,讓企業(yè)能夠及時了解能源的使用狀況,掌握能源的成本,提高設備的能源使用效率,其核心目標是要通過能效管理幫助企業(yè)降低生產過程中的單耗,降低生產成本。同時能效管理也給企業(yè)生產管理者提供了另外一個了解生產狀況的途徑,即通過能耗的變化,及時了解生產過程的異常,從而及時調整生產,讓生產恢復到正常狀態(tài)。
當前水泥智能工廠建設正處于初級階段,許多工廠正在進行各種試點應用或嘗試性建設。水泥智能工廠建設的典型路徑是自動化、信息化、智能化。能效管理是智能工廠信息化建設的重要管理內容,也是智能化建設的基礎。隨著智能工廠的推進,能效管理也應打上智能化的標簽,一方面要實現能效管理的本質功能,如摸底數、降成本、指導生產;另一方面,也需要充分利用能耗數據,形成能源消耗的標準、設備最佳能效運行標準、設備啟停機的最佳流程、峰谷平的優(yōu)化調度、挖掘最佳工藝運行參數,給智能工廠提供低能耗優(yōu)化運行的條件,并與自動化系統(tǒng)、專家系統(tǒng)結合,實現最優(yōu)能效模式運行。
相比于傳統(tǒng)的能效管理數據采集、自動抄表、生產實時監(jiān)控及能耗監(jiān)測與統(tǒng)計等功能,智能制造背景下的能效管理要充分利用能源消耗的數據,基于互聯網及大數據的智能制造體系,更廣泛地將人的智力因素與制造技術的智能因素緊密融合在一起,通過一定的方法論找到設備能源消耗標準或模型,并形成最優(yōu)的操作規(guī)范,這些規(guī)范不但要給操作人員指導,同時也給智能控制系統(tǒng)提供控制依據。
智能制造背景下的能效管理目標如下:
(1)實時能耗監(jiān)測,變事后管理為事中管理;
(2)以大數據分析為手段,形成能源消耗標準及相應的操作指導;
(3)通過能耗分析,實時指導設備運行維護;
(4)制定能耗績效基準及相關的能耗預測模型;
(5)與專家控制系統(tǒng)結合,形成節(jié)能模式的生產控制;
(6)利用大數據優(yōu)化新能源的使用。