如何把一座高能耗“老工厂”打造成“零碳”园区？
来源:物联网智库发布时间:2023-03-271204浏览
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近日，智次方·物联网智库受邀走进美的重庆水机数智零碳工厂，并与美的楼宇科技研究院数字化业务架构中心负责人王坐中、美的楼宇科技水机产品公司工艺负责人王晓峰等零碳领域专家进行了深度交流，共同“碳”密工业零碳之道。
行至2023年，重庆水机工厂正式官宣实现碳中和，再度铸就了工业制造企业践行“双碳”战略的里程碑时刻，让“技术”与“绿色”交织于此地。
近日，智次方·物联网智库受邀走进美的重庆水机数智零碳工厂，并与美的楼宇科技研究院数字化业务架构中心负责人王坐中、美的楼宇科技水机产品公司工艺负责人王晓峰等零碳领域专家进行了深度交流，共同“碳”密工业零碳之道。
让“碳中和”的大目标落在“小处”
“零碳工厂”的路并不好走。
数据显示，建筑楼宇碳排放占据全社会总量的60%，在这之中，31%以上碳排放来自工业园区。而重庆水机工厂原有基地由于设备老化、年代久远等原因，工厂能耗更是尤其之高，特别是在2022年华南地区限电的背景下，这座工厂产能效率受到极大干扰。
基于iBUILDING数字化平台碳咨询服务，美的楼宇科技为这座工厂展开了外科手术式的改造。“手术”之所以能够取得完满成功，核心在于将“减碳”落实到基地的每一个角落、运营的每一个环节，甚至和员工的日常生活结合在一起。
漫步生产基地，散布在园区各处的LED灯会根据日照强弱控制开关，在保证照明的情况下显著降低能耗；园区进门处，是为新能源车专门配备的停车位和充电桩，智能开闸起降。而在看不见的角落，高能效设备设施正在默默为减碳做出贡献，比如采用蒸发冷高效空调，每年节电11.2万度；使用高频感应加热代替热风加热，高频焊代替火焰钎焊，每年节电9000度，节气2000方。
——这是设备设施层面的“减碳”。
厂区目之所及处，一块块蓝色的光伏板镶嵌在楼宇之间，源源不断地把太阳光转化为工业园区的绿色电力，所有能耗数据通过终端被传输到云端，在IOC系统前一目了然。据美的楼宇科技水机产品公司工艺负责人王晓峰介绍：“我们在自有办公楼宇、厂区屋顶开发分布式光伏+储能一体化项目，二期建成后，光伏发电将达到每年620万度，绿电应用达到55%。而更重要的是，这项措施每年减少碳排放5323吨，在光伏存在昼夜波动性的当下，配套的储能解决了可再生能源发电的碎片化和波动性，让不管太阳见与不见，电就在那里。”
——这是能源应用层面的“减碳”。
光伏BIPV的应用是工业园区降碳的关键，而厂区建筑为BIPV提供了大量的空间同时，考虑到制造企业有大量碳排来自于生产车间，因此，从生产工艺到产品管理，也应用了大量的减碳措施。原材料切割环节被替换为等离子无限回转技术取代传统物理切割，避免了铣刀带来的能耗；采用DR数字探伤取代的传统胶片，消除了重金属的污染；整机测试环节同型号批次标准机合并测试项。
——这是精益管理方面的“减碳”。
除此之外，通过倡导无纸化高效办公、绿色出行、绿色生活等行为活动，也能让“减碳”落实到每个人的日常之中。园区里的一位员工告诉智次方·物联网智库：“我们现在已经习惯于通过绿色行动拍照打卡来换取积分了。”
“碳中和”是一个大目标，其实现过程必须落在实处。许许多多碳排放的减少，都来自于这些看似“微小”的改变。
改造之后，目前该工厂已拥有15+项绿色节能技术，8个数字化场景应用，3项绿色认证与咨询以及超10个信息系统接入，是工厂能源系统控制优化算法的先行实验区。
将“内生”实践“外化”为绿色解决方案
在低碳发展和数字化“双转型”过程中，工业制造业正逐渐成为碳中和的重要赛场。重庆水机生产基地曾经的高能耗问题，也是整个中国制造业实现“碳中和”面临困境的“缩影”。而美的楼宇科技在改造该工厂的实践中沉淀了方法论，这些内生的know-how可以被外化为赋能无数大、中、小企业的解决方案。
今年2月，美的楼宇科技发布了零碳战略“GREEN FOR ONE”，依托建筑全链路绿色低碳产品和服务，积极投身全场景低碳行业解决方案，以iBUILDING全面数字化底层能力支撑，助力各界应对低碳产业转型挑战。
首先，“双碳”目标下，大多的工业企业都缺乏行之有效的碳管理体系，面临着碳盘查难、碳减排难、碳资产管理难、碳管理专业人员与工具缺失等困境，从而使得降碳减排难以实现，企业与低碳经济价值无缘。
美的楼宇科技研究数字化业务架构中心负责人王坐中表示，美的楼宇科技通过打造iBUILDING碳管理系统，专为用户提供专业、高效、个性化的企业碳管理工具，包含组织碳盘查、产品碳足迹、踏减排管理、碳资产管理四大核心维度，打通全业务流程，实现了碳排全生命周期的数字化管理，旨在帮助企业解决在碳数据管理过程中遇到的如数据盘查能力欠缺等难点，通过对建筑/园区碳排放、碳减排、绿色能源以及碳抵消数据的监测、分析与诊断，为进一步实现减排目标，推进低碳、零碳园区建设提供数据支撑和依据，为园区运维人员和管理者提供制低碳管理目标的策略和建议。
美的楼宇科技自主研发的iBUILDING碳管理系统，让工业企业看见了自己的碳排而在规划之后的实施阶段，iBUILDING美的楼宇数字化平台能够打通园区光伏、充电桩、生产设备及楼宇自控等各个系统应用，融合连接工厂的人、机、料、法、环，随时监测园区的综合、安防、生产、能源、碳排态势。
通过边缘服务器的接入和智能AI，iBUILDING自带的算法超越了人脑的极限。基于数据驱动方法对分类分项能耗数据进行挖掘分析，建立能耗预测模型，最终连接到园区管理者收集、电脑等终端，步步为营，实现园区的智慧运营。
以美的楼宇科技荆州工厂为例，iBUILDING智慧管理中心作为强力引擎，高度融合厂区数据资源，通过数字孪生将工厂实况全场景总览式呈现，从产品质量、设备运行、生产情况、碳排和能耗、园区安全等维度进行综合监测分析。管理者可以全面快速掌控厂区运行态势，促进协同管理和生产链的全程优化。
写在最后
2021年，美的中央空调更名美的楼宇科技，入局智慧楼宇行业，并于极短的时间内，实现了制造业向智慧楼宇行业的成功转型，与西门子、霍尼韦尔、江森自控等老牌企业一争高下。
王坐中表示：“美的楼宇科技在工业领域的方向首先推动工厂的零碳改造，碳排放不仅是整个工业体系最迫切需要解决的问题，也是美的楼宇科技基于自身暖通空调、新能源、数字化等优势业务的考量。未来，美的可以为工业提供多维场景的解决方案，例如智能制造、智能照明、智慧物流。归根结底，最终实现要么降本增效，要么安全舒适，要么低碳环保，要么提高投资回报率，利用数字化平台+硬件设施的手段，可以创造更多样化的用户价值。”
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