制造业碳中和解决方案.pptx

“ 碳中和 ” 制造业碳中和解决方案 Industry Solutions行业解决方案 Energy Industry CONTENTS 目录 制造行业发展趋势 制造行业碳中和系统化规划设计 制造行业碳中和场景应用 项目整体建设运营 01 02 03 04 1 制造行业发展趋势 4 制造行 业 碳中和在中国的 应 用背景 物联网 u 水、电、气、温度、压力等传感器快速发展，成本 ↓，性能 ↑； u Lora和 NB-IOT解决 1520km的 LPWAN需求； u 移动互联网及 M2M物联网的组网技术成熟，催生高效解决方案； 云端运维 u 云端管理，削减企业自身的能源工程人员成本； u 及时发掘问题故障，设备自动化管理； u 结合峰谷平电价及用能需求优化调度设备策略； 大数据 u 建立能耗设备模型，设备预警、效率分析； u 数据挖掘，能耗消耗规律及能效提升空间； u 通过能耗数据、经营数据等分析企业经营状态、为第三方金融提供服务 5 制造行 业 碳中和在中国的 应 用背景 商业建筑 u 面积 430亿 m2，面积占比＜ 4，能耗占比＞ 20 u 单位建筑面积能耗 20.55千克标准煤 /m2，单位面积能耗是民宅的 1015倍； u 能源管理空间大，企业降成本提高能效； u 建委对公共建筑进行监管，规范市场，促成碳排放交易； 工业企业 u 能耗体量大，能耗利用高低决定企业经营状态； u 智能制造 2025，工业 4.0 u 发改委对万家企业节能要求，促成碳排放交易 能源碳中和（能源） u 所有节能工作开展的前置条件 u 确定节能方向和验证节能效果的重要决策依据 u 未来的能源管理服务 VS 云服务（成本，效率） 6 制造行 业 碳中和在中国的 应 用背景 01 03 04 05 02 五大 优势 分类分项计量 科学管理运行 能耗数据对比 发现管理漏洞 实时数据管控 远程及时管理 设备能效管理 深度分析管理 能耗分析挖掘 设备调度，深挖节能空间 能源管理不是单一维度管理，需结合经营收入数据、成本数据进行管理，方能到位 7 制造行 业 碳中和在中国的 应 用背景 城市管理 包括基础设施、路 灯、空气、交 通、人流、建筑等 的数据采集及 分析。 节能减排 对高耗能的企业，系 统节能改造、中央空调节能改造 、注塑机节能 改造、余热回收、 照明系统 led 灯改造、光伏发电 的数据采集及 分析。 环境监测 环境中污染物的分 布和浓度，排 放来源，污染种类 等数据监测和 应急处理。 工业 4.0 重点智能化生产系 统及过程， 以及网络化分布式 生产设施的 实现；包括设备、 生产、物流 的设备连接及数据 传递。 安全生产 重点在化工、 医药、食品、 易燃易爆等企业 的安全监测， 数据采样、警情 分析的数据采 集、传输及上报 分析。 设备管理 设备监管、设备 历史数据分析、故障管理、设 备远程控制等 8 n 老龄化社会带来劳动力减少，劳动力成本上升 n 产业转移带来国内制造业空心化 n 经济全球化需要对市场做出快速响应 n 适应个性化与定制化消费需求变化 n 制造业占据全国 GDP的 25、出口总额的 60，影响极大 制造行 业 碳中和在中国的 应 用背景 9 制造个性化由模 块 化 标 准 产 品向个性化定制 产 品延展 产品种类 每 类 产 品 数 量 用户需求 产品多样化 缺乏竞争 供给 需求 竞争更激烈 1850 手工生产 1913 1955 1980 2000 大规模生产 大规模定制 个性化定制 全球化 区域化 宝马汽车在线配置 你可以拥有任何颜色的 T型车，只要它是黑色。 -----亨利 -福特（ 1885年） 10 驱动 方式 转变 从 资 源 驱动 到信息 驱动 工厂 互联 资源 优化 工业 软件 动态配 置生产 制造信息 智能决策实时数据采集 11 驱动 方式 转变 从 资 源 驱动 到信息 驱动 能源 及设备物联网 数据服务平台 24h服务管家，防耗于未然，便利 数据驱动决策 →BI 能耗数据透视，能耗分解 剖析用能习惯，推演节能空间 12 制造服务化全生命周期制造服务 产品制造商 产品制造商 服务提供商 A B 制造投入服务化 制造产出服务化 n 新技术研发 n 市场调研和广告 n 物流服务 n 原材料供应 n 技术支撑 n 信息咨询 n 销售服务 n 维修保养 n 金融租赁 n 保险服务 13 工业 1.0、 2.0、 3.0、 4.0 工业 1.0 机械化 工业 2.0 电气化 工业 3.0 自动化与 信息化 制造行业碳中和 智能化 伴随着蒸汽机驱动的机械制造设 备的出现，人类进入了 “ 蒸汽时 代 ” 伴随着基于劳动分工的，电力驱 动的大规模生产的出现，人类进 入了大批量流水线式及 “ 电气时 代 ” 随着电子技术、工业机器人和 IT技 术的大规模使用提升了生产效率， 使大规模生产自动化水平进一步提 高 基于大数据和制造行业碳中和（ 传感器）融合的系统在生产中大 规模使用 18世纪末 20世纪初 20世纪 70年代 现在 时间线 14 制造行业碳中和的五大特色 01 互联 03 集成 05 转型 02 04 数据 创新 15 制造行业碳中和的九大技术支柱 01 02 03 04 05 06 07 08 09 制造行业碳中和 人工智能 虚拟现实 工业网络安全 工业云计算 工业大数据 工业机器人 3D打印 知识工作自动化01 03 04 05 06 07 08 09 02 16 制造行业碳中和核心 智能制造 本质是基于 “ 信息物理系统 ” 实现 “ 智能工厂 ” 核心是动态配置的生产方式 关键是信息技术应用 愿景是解决能源消费等社会问题 17 以 CPS为核心的数据价值创造体系架构 n 弹性化的自重构能力 n 可变化的自调节能力 n 多维协同的自优化能力 智能感知层 信息挖掘层 网络层 认知层 配置层 n 一体化模拟与综合分析 n 进程与交付 n 评估、预测与决策支持的协同 n 装备 “ 部件级 -系统级 ” 实体网络综合模型 n 基于 Time-machine的变化特征识别与提取 n 基于数据相似性挖掘的聚类分析 n 装备健康的智能评估 n 装备状态的综合分析 n 多维度的数据关联 n 衰退与性能的变化趋势与预测 n 智能传感网络 n 非接触式采集与传输交互 n 敏捷、高效、即插即用 18 以 CPS为核心的数据价值创造体系架构 以能耗数据为核心的多维度数据 能耗（水电气） 时间、位置 环境参数（温度、湿度、 PM2.5） 经营数据（收入、支出） 设备分析 设备故障分析、设备运行分析 应用对象设备厂家、能耗企业 企业分析 企业经营分析、企业征信分析 应用对象能耗企业、第三方评级机 构、金融机构 行业分析 行业能耗指标分析、行业趋势分析 应用对象政府机构、咨询公司 19 以 CPS为核心的数据价值创造体系架构 1. 项目概况 2. 能耗分析 3. 能耗漏洞 4. 节能措施 1. 项目概况 2. 用能现状 3. 改造方案 4. 节能建议 能耗分析咨询报告 节能运营管理报告 20 以 CPS为核心的数据价值创造体系架构 管理层 技术应用层 技术底层 1. 了解能耗去向，评估节能潜力，检验节能效果 2. 节能任务分解到专业责任人（项目公司） 3. 横向对比，科学制定项目节能目标（集团公司） 1. 为节能设计提供评估手段、积累重要参数（设计） 3. 为节能运行提供检验手段和必要信息（运行） 2. 为配电容量设计提供可靠证据（设计） 4. 错峰管理，根据需求制定设备调度策略 1. 分户计量收费、远程抄表、自动记录 报表打印 2. 多功能电表、配电参数监控 3. 21 以 CPS为核心的数据价值创造体系架构 物联网云平台 集成商企业用户 个人用户 代理商 行业应用 LORA网关路由器 商业应用 方案商 开发者 网络构架基于 LoRa的物联网平台 设备 管理 物联网平台 连接 管理 数据 管理 API BAAS API 向上统一能力开放 向下统一的设备连接管理 开放 能力 连接 管理 22 制造行业碳中和生态系统 降低人工及能耗成本 分项计量远程抄表、能耗拆分、支路排名 节能管理调节水位、温度、峰谷平管理 提升运营效率 定时管理设备通断电管理、定时计划 故障预警能耗超标、设备故障 运营管理预估经营成本，防止经营漏洞（如酒店跑单）、 能耗指标 KPI考核 23 制造行业碳中和生态系统 数据挖掘 分析能耗数据 提供节能诊断依据 数据处理 保证原始数据的完整性 修复数据错误 /丢失 数据采集和传输 从表计和传感器获取读数 向服务器传输原始数据 （分项）能耗数据采集 可视化 分析系统 24 制造行业碳中和生态系统 供应商 智能物流 供应商 企业客户 大规模定制 小批量定制 智能物流 客户与市场紧密 相关，客户需求 与生产规模完美 匹配，按需生产 高度灵活 个人客户 小批量定制 单品定制 智能物流 直接与市场对接 ，高度定制化， 按需生产，对于 设计有更高的要 求 云安全 更强的网络保护和数据保护 云存储 大数据 更强的数据异地存储，备份 数据处理、数据分析 /可视化、协同制造、分析 物联网 设计服务 芯片 /传感器 制造管理系统 可预期、可追踪、可回应、零误差 3D扫描 超高速 3D打印 CPS系统；生产全数字化管理； 异地工厂 /车间网络化，机器间完全互联，完 全自动化，生产过程可追踪。 先进材料 纳米技术 机器人 /智能机床 可穿戴技术 自动车辆 /轨道 车辆 /吊车 快速复制 /还原，快 速大规模定制 可持续使用，可塑 性更强，更便于加 工和组装，技术差 异化 生产更加智能实时 和自动化；生产数 据透明化； 生产全程可控 生产更加智能实时 和自动化；生产数 据透明化；生产全 程可控 清洁能源 定制设计 设计工具 向用户提供第三方设 计服务，设计软件向 第三方开放接口 原材料模块化 供货 标准化零配件 供货 2 制造行业碳中和智能工 厂 一体化解决方案架构 26 智能工厂的建立 要素 2真实环境 机器对机器（ M2M） 资源利用效益 网络基础设施 要素 4人的因素 人 -机交互（ MMI） 验收与安全 数据和隐私保护 培训和教育 法律条款 要素 3经济环境 商业模式 服务内容 企业管理软件 要素 5技术因素 系统工程 /建模 通信技术 智能工程 智能生产技术 传感器和执行器 要素 1智能化工厂 智能生产 智能产品 连网（内部 /外部 /全球） 互操作性 信息 过程 能源 材料 27 XX信息提供智能工厂两大体系一体化解决方案服务 智能制造战略与流程咨询 基于制造行业碳中和模式的管理咨询服务 智能制造标准体系咨询 融合贯标咨询；智能制造体系标准咨询 IT与自动化规划咨询 IT与自动化一体化整体规划咨询 行业化应用方案规划与实施 IT与自动化解决方案；软件产品及自动化实施 智能管理体系 智能制造体系 28 智慧制造战略咨询 战略驱动因素分析 n适应个性化与定制化消费需求变化 n经济全球化需要对市场做出快速响应 n劳动力资源减少，劳动力成本上升 企业能力现状分析 n企业业务战略分析 n企业自动化 /IT战略分析 n企业自动化 /IT能力分析 愿景 n力争用 5-10年的时间，实现工业自动化和信息化 的融合，打造企业成为智慧制造的行业标杆 使命 n响应中国智造 2025，推动柔性制造、大规模个性 定制等制造模式创新试点，促进由基于产品的传 统制造模式向基于消费者个性需求的新模式转变 战略定位 n充分发挥互联网 和大数据分析的建设，成为柔 性生产和智慧制造的引领者 目标分解 n通过 “ 夯实基础 ” 、 “ 精益运作 ” 、 “ 引领提升 ” 三个阶段的演进，实现战略意图 企 业 智 慧 制 造 内 外 部 条 件 XX信息将从企业的战略驱动因素着手，结合企业能力现状，来确定企业智慧制造的战略，设计详细规划和变革路径 企 业 智 慧 制 造 战 略 设 想 29 融合管理体系咨询 4个基本要素 n 数据 n 技术 n 业务流程 n 组织结构 4个管理域 n 管理职责 n 基础保障 n 实施过程 n 评测与改进 n 输入 与企业战略相匹配的可持续竞争优势对打造信息化环境下 新型能力的要求 n 输出 通过融合实施过程所形成的信息化环境下的新型能力 融合管理体系 GB/T23020标准 现状调研评估阶段 管理体系执行阶段管理体系设计阶段贯标准备阶段 项目启动 体系知识培训 现状调研 现状评估与诊断 识别新型能力与 确定融合目标 体系设计 与文件编写 体系审核发布 体系培训 体系执行支持 30 智能工厂自动化 /IT规划咨询 企业战略理解 业务流程调研 业务对自动化 /IT 的需求分析 业务需求分析 人员到位启动 前期资料准备 调研模板设计 启动准备 调研计划排定 技术需求分析 差距分析 最佳实践分析 自动化 /IT现状调 研 自动化 /IT规划 业务重点分析 自动化 /IT 设计规划 业务发展 重点分析 成果汇报 后续支持 后续支持 工 作 内 容 启动准备 人员到为和项目宣讲 客户前期相关规划资料 的准备 调研问卷的设计和准备 拟定调研名单，约定访 谈时间安排 技术需求分析 客户前期规划资料的分 析和整理 客户自动化 /IT现状调 研和分析 行业最佳实践分析 自动化 /IT现状和需求 的差距分析 业务需求分析 领导层企业战略访谈 业务部门流程访谈 访谈资料的整理 总结现有的业务需求 自动化 /IT规划 智能工厂蓝图设计 自动化 /IT总体规划 业务重点分析 业务发展重点需求的梳 理，速赢策略分析 实施路线分阶段规划 后续支持 最终成果的汇报 支持客户项目选型 支持客户供应商选择 自动化 /IT规划 XX信息的智能工厂自动化 /IT规划范围涵盖了从启动准备到后续支持的项目全部工作过程