工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重要性隨著新基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)字經(jīng)濟(jì)的不斷推進(jìn),工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)越來(lái)越多地出現(xiàn)在人們的視野中。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將在2021年底超過(guò)8000億元至8060億元。根據(jù)國(guó)家規(guī)劃目標(biāo)和當(dāng)前中國(guó)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì),未來(lái)中國(guó)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大,工業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)速度將逐步加快。預(yù)計(jì)到2023年,中國(guó)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)萬(wàn)億元,預(yù)計(jì)到2024年,中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將增至12500億元。中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的前景非常樂(lè)觀。
中國(guó)企業(yè)已經(jīng)推出了許多工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐。例如,華為的“數(shù)字油氣管道”可以有效幫助管理者實(shí)時(shí)了解管道運(yùn)行動(dòng)態(tài),降低運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和管理成本;上海電力公司將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入倉(cāng)庫(kù)管理,并在系統(tǒng)中建立了第一個(gè)無(wú)人值守倉(cāng)庫(kù),以提高物資管理水平。。。
值得注意的是,盡管近60%的受訪中國(guó)企業(yè)高管表示他們制定了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略,但只有40%的人表示他們進(jìn)行了相關(guān)投資。這可能與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)初期投入較大有關(guān),實(shí)際效果不得而知。因此,今天,筆者將以空壓機(jī)房智能化改造的實(shí)際案例來(lái)談?wù)劰I(yè)物聯(lián)網(wǎng)如何幫助工廠降低成本、提高效率。
傳統(tǒng)的空氣壓縮機(jī)站:
人工成本高、能耗高、設(shè)備效率低、數(shù)據(jù)管理不及時(shí)
空氣壓縮機(jī)是一種空氣壓縮機(jī),它可以向一些需要0.4-1.0mpa高壓空氣的工業(yè)設(shè)備,如清洗機(jī),壓縮機(jī),壓縮機(jī)等,產(chǎn)生高壓空氣,各種空氣動(dòng)量計(jì)等??諌簷C(jī)系統(tǒng)的電能消耗約占工業(yè)能耗的8~10%,我國(guó)空壓機(jī)的電耗約為2260億千瓦?H/A,其中有效能耗僅占66%,其余34%的能量(約768.4億kw?H/A)被浪費(fèi)。傳統(tǒng)空壓機(jī)房的缺點(diǎn)可以總結(jié)如下:
1.人工成本高
傳統(tǒng)空壓站由N臺(tái)壓縮機(jī)組成??諌赫究諌簷C(jī)的啟動(dòng)、停機(jī)和狀態(tài)監(jiān)測(cè)依賴于空壓站值班人員的管理,人力資源成本較大。
此外,在維修管理中,如果采用人工定期維修和現(xiàn)場(chǎng)檢查的方法,對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行故障后排除,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且故障后排除滯后,影響使用和生產(chǎn),造成經(jīng)濟(jì)損失。如果設(shè)備出現(xiàn)故障,過(guò)度依賴設(shè)備服務(wù)提供商提供上門解決方案,將延誤生產(chǎn),造成時(shí)間和金錢的浪費(fèi)。
2.能源消耗成本高
勞動(dòng)力價(jià)值準(zhǔn)時(shí),最終實(shí)際天然氣需求未知。為了保證氣體消耗,通常打開更多的空氣壓縮機(jī)。然而,最終對(duì)天然氣的需求會(huì)波動(dòng)。當(dāng)用氣量較小時(shí),設(shè)備會(huì)閑置或被迫泄壓,造成能源消耗的浪費(fèi)。
此外,人工抄表的及時(shí)性和準(zhǔn)確性較差,而且沒(méi)有數(shù)據(jù)分析。無(wú)法判斷管道泄漏、干燥器壓力損失過(guò)大等浪費(fèi)時(shí)間的情況。
3.在設(shè)備效率低
單機(jī)運(yùn)行的情況下,可通過(guò)按需啟動(dòng)來(lái)滿足生產(chǎn)需求,以實(shí)現(xiàn)恒定的氣體消耗。然而,當(dāng)多臺(tái)機(jī)組并聯(lián)時(shí),設(shè)備的尺寸和功率不同,不同生產(chǎn)車間的用氣量和用氣量周期不一致,這對(duì)開關(guān)、抄表、計(jì)量等的科學(xué)調(diào)度提出了更高的要求,整個(gè)加油站的節(jié)能降耗。
如果沒(méi)有合理、科學(xué)的配置和規(guī)劃,就無(wú)法達(dá)到預(yù)期的節(jié)能效果:如使用一次節(jié)能空氣壓縮機(jī)、冷干燥器等后處理設(shè)備,但運(yùn)行后的節(jié)能效果達(dá)不到預(yù)期。
4.數(shù)據(jù)管理不及時(shí)
依靠設(shè)備管理員手工統(tǒng)計(jì)用氣、用電報(bào)表費(fèi)時(shí)費(fèi)力,存在一定的滯后性。企業(yè)經(jīng)營(yíng)者不能根據(jù)用電量和產(chǎn)氣量報(bào)告及時(shí)做出管理決策。例如,每日、每周和每月的數(shù)據(jù)報(bào)告都有數(shù)據(jù)滯后,每個(gè)車間都需要獨(dú)立核算。數(shù)據(jù)不統(tǒng)一,抄表不方便。
數(shù)字空壓站系統(tǒng):
避免人員浪費(fèi),智能化設(shè)備管理和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析
經(jīng)過(guò)專業(yè)公司的站房改造后,空壓站將實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化、智能化。其優(yōu)點(diǎn)可概括如下:
1.避免人員浪費(fèi)
站場(chǎng)建筑可視化:通過(guò)配置,100%恢復(fù)空壓站的整體狀況,包括但不限于空壓機(jī)、干燥器、過(guò)濾器、閥門、露點(diǎn)計(jì)、,電表、流量計(jì)等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)設(shè)備無(wú)人管理。
空壓機(jī)所需的各種參數(shù)將以數(shù)字實(shí)時(shí)顯示
計(jì)劃配置:通過(guò)設(shè)置計(jì)劃時(shí)間自動(dòng)啟動(dòng)和停止設(shè)備,確保按照計(jì)劃耗氣量,并消除現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)人員。
2.設(shè)備智能管理
及時(shí)維護(hù):定制維護(hù)提醒時(shí)間。系統(tǒng)將根據(jù)上次維護(hù)時(shí)間和設(shè)備運(yùn)行時(shí)間計(jì)算并提醒維護(hù)項(xiàng)目。及時(shí)維護(hù),合理選擇維護(hù)項(xiàng)目,避免過(guò)度維護(hù)。
智能控制:通過(guò)精確的策略對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理控制,避免能源消耗的浪費(fèi)。對(duì)設(shè)備本身的使用壽命也有一定的保護(hù)作用。
3.實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)感知:直接在主頁(yè)上查看站樓的氣電比和單位能耗。
數(shù)據(jù)概述:點(diǎn)擊一下即可查看任何設(shè)備的詳細(xì)參數(shù)。
歷史可追溯性:所有參數(shù)都可以根據(jù)月、日、小時(shí)、分鐘和秒的粒度查看歷史參數(shù)。有一個(gè)對(duì)應(yīng)的圖形,支持表的一鍵導(dǎo)出。
能源管理:深入挖掘設(shè)備能耗異常點(diǎn),最大限度地提高設(shè)備效率。
分析報(bào)告:結(jié)合運(yùn)行維護(hù)、控制和運(yùn)行效果,得到相同的分析報(bào)告和分析優(yōu)化方案
此外,系統(tǒng)還配備了報(bào)警中心,可以記錄歷史故障,分析故障原因,定位問(wèn)題,消除隱患??傊撓到y(tǒng)將使空壓站更加安全高效地工作。最重要的是,它可以降低成本,提高效率。通過(guò)檢測(cè)到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),自動(dòng)觸發(fā)不同動(dòng)作的執(zhí)行,如控制運(yùn)行空壓機(jī)的數(shù)量,保證空壓機(jī)低壓運(yùn)行,避免能源消耗的浪費(fèi)。據(jù)了解,在一家大型工廠使用該系統(tǒng)后,雖然在早期階段投入了數(shù)百萬(wàn)美元用于改造,但一年節(jié)省的成本將“回收”,然后每年將節(jié)省數(shù)百萬(wàn)美元。巴菲特對(duì)這樣的投資有點(diǎn)興奮。
通過(guò)這個(gè)實(shí)際例子,我相信你們會(huì)理解為什么國(guó)家一直在倡導(dǎo)企業(yè)的數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型。在碳中和的背景下,企業(yè)數(shù)字化智能化的轉(zhuǎn)變不僅有利于環(huán)境保護(hù),而且使工廠的生產(chǎn)管理更加安全高效,給自身帶來(lái)真正的經(jīng)濟(jì)效益。