北京奔驰汽车有限公司——
绿色制造能源计量管控-数字化能源计量系统和智能化设备自控系统示范项目
北京奔驰汽车有限公司(以下简称北京奔驰)成立于2005年8月8日,是集研发、发动机与整车生产、销售和售后服务为一体的中德合资企业。
作为首都汽车工业持续向高精尖方向转型升级的代表,北京奔驰集世界先进的制造工艺与现代化的管理于一身,将“数字化、柔性化、绿色”全面贯彻到生产的每个环节,接连荣获“全球卓越运营工厂”“绿色示范工厂”“北京市智能制造标杆企业”及“中德智能制造合作试点示范”等荣誉称号,以实际行动推动高质量发展。
【项目实施背景】
于2015年10月成立的北京奔驰能源管理委员会,涵盖公司中德双方最高层领导在内的各级管理者。委员会自成立以来,积极推进公司绿色发展,大力倡导资源节约、环境友好的发展方向,并提出“使命2039”计划,旨在推行绿色产品、绿色制造、绿色供应链的可持续发展。
在此背景下,“绿色制造能源计量管控-数字化能源计量系统和智能化设备自控系统”项目应运而生,旨在进一步完善能源计量体系,提高能源精细化管理水平,推进能源计量向全过程、综合性、智能化转型升级。
【计量技术创新】
该项目以技术、模式创新支撑能源资源管理制度创新,主要的特点表现在以下几个方面:
监——北京奔驰汽车有限公司亦庄工厂占地约5平方公里,安装了5000多块智能型能源资源计量仪表,这些表计就像企业的眼睛,监视着工厂每个生产单元的用能情况,智能化设备自控的传感器就像企业的感知系统,实时记录设备的状态。通过IT技术建立直观的数字化信息,便于企业管理者对工厂能源使用情况和设备运转状态做出及时、有效、精确的判断。同时,该系统对非正常用能可以做出预警,用于提示能源使用部门检查设备状态或不合理的用能情况,并及时纠正。
联——数字化能源计量系统和智能化设备自控系统均采用开放式大数据平台,与北京奔驰其他IT系统使用统一的技术标准、统一的数据库格式,直接与生产、维修、财务、采购、物流等数据在IT服务器对接,实现了不同系统的智能互联。通过该系统,不仅对能源的使用可以做出精准的分析,也可以结合生产计划对设施设备做出科学的自动管控。反过来,通过能源的使用情况,也可以看到设备的运转状态、生产的排班时间、车间的生产强度等等。
统——实现从计量仪表读数采集至能源绩效看板的完全自动化。为公司能源绩效看板提供每日、每月的各能源介质消耗数据,为管理者提供明晰的能源指标完成情况报表,管理者可结合能源管理工作者提供的分析报表及实际情况,综合决策能源管理工作方向。
调——实现数字化能源计量和设备智能化自控数据共享,数据在各个计量和控制系统之间互相调用。如设备效能监测在数字化能源计量中的应用是计量系统的一个延伸,系统记录设备用能信息、产出信息,通过对比分析建立数学模型,实现对设备效能的有效评估,用于设备维修、改善或更换。
控——设备智能化自控就像工厂的手,根据气象参数、设备参数、能耗参数、生产信息等,自控系统通过PLC程序对设备智能化控制,实现能源最优化运行,从而做到工厂绿色运行。
【项目取得成效】
在该项目中,北京奔驰全面发展和应用了能源计量新技术,如智能仪器仪表、大口径流量计、热值计量技术、多功能计量检测设备等,并结合运用物联网、数据库、4G/5G等先进的数据处理和通讯技术,创建了一套完全符合企业实际能源资源数据应用的数字化能源计量系统,创新性地建立起融合了生产信息、环境信息、设备信息、质量信息、财务信息等多系统全面协调工作、多平台自动交互运行的立体化大数据平台,用于智能化数据统计、编译、分析和诊断。
在数字化计量的基础上,让数据在设备智能化控制中起到指导作用,真正做到了一手监、一手控,还将计量数据应用于设备的预测性维护管理。以计量仪器仪表、传感器等在线采集和实时监测数据为依据,控制用能设备在最优模式下自动运行。
该项目的实施,将为汽车行业进行能源计量提供优秀案例,带动汽车能源管理向着精细化管理水平方向前进。
(本报记者史玉成整理)
《中国质量报》【2020 年能源资源计量服务示范项目展示(五)】