1 方案背景與目標
為進(jìn)一步實(shí)現對設備、能源的集中管理與監控,使管理者能及時(shí)地掌握生產(chǎn)第一線(xiàn)的情況,以便盡快響應和決策;同時(shí)為高層級數字化項目做好前期的數據以及接口準備;為實(shí)現有效降低能源使用,節約能源成本,實(shí)現關(guān)鍵能源消耗透明化、能源分析自動(dòng)化。因此在能源管理方面建立智慧能源體系。
智慧能源的核心是下列支柱圖中的能源監控,能源預警中心能源數據中心三個(gè)部分
2 方案詳細介紹
系統采用三級架構,分別為UI層,應用層及數據層。
(1)UI層即網(wǎng)頁(yè)客戶(hù)端,用于想用戶(hù)提供能管數據圖表的展示。其中能源主畫(huà)面和監控中心通過(guò)WinCC的web發(fā)布功能發(fā)布為網(wǎng)頁(yè)后嵌入Xphere EMS能管系統的web應用。其他頁(yè)面在能管系統web應用中實(shí)現。
(2)應用層為后臺服務(wù)端,主要包括四部分的內容。具體為WinCC實(shí)現能管系統的自動(dòng)化控制部分的內容,具體操作入口在監控中心畫(huà)面中體現。EnMPro實(shí)現能管系統的數據分析功能,主要包括UI層展示需要的圖表統計結果和實(shí)時(shí)數據分析計算結果。Xphere EMS Web Server能管系統通過(guò)表單,儀表盤(pán)和審批流的基礎功能實(shí)現UI層頁(yè)面的重組,展示與流程管理。Xphere EMS數據中心用于實(shí)現用能預測,調度建議和異常值檢測等方面的算法功能。
(3)數據層為數據持久化功能模塊,主要包含三部分內容。其中EnMPro數據庫用于存儲EnMPro統計分析所需的歷史采集數據。中間存儲為Xphere EMS數據緩存,存在于應用層服務(wù)中,用于存儲輪詢(xún)歸檔的最近一次的實(shí)時(shí)數據和分組統計結果,提高畫(huà)面查詢(xún)性能。Xphere EMS能管系統業(yè)務(wù)數據庫用于存儲客戶(hù)的業(yè)務(wù)數據,包括用戶(hù)信息,設備信息,生產(chǎn)數據等。
系統按照功能分為三部分,分別為監控中心,預警中心,數據中心。
(1)監控中心
監控中心遠程監視現場(chǎng)工藝流程動(dòng)態(tài)圖,查看趨勢,設定特定參數,調整控制點(diǎn)運行狀態(tài)
顯示測量點(diǎn)的實(shí)時(shí)報警
定時(shí)生成運行記錄報表
(2)預警中心
對各項KPI指標超標的情況進(jìn)行報警
對子系統運行數據超出設定值報警
報警信息分析
報警處理率
報警等級分析
……
(3)數據中心
用能預測
用能計劃
設備用能分析
碳排放分析
綠色能源分析
……
3、代表性及推廣價(jià)值
智慧能源系統使用了西門(mén)子國內團隊自研的低代碼,配置化能源管理平臺-Xphere軟件平臺。西門(mén)子的傳統的能源管理系統上從架構上進(jìn)行相應的分類(lèi),以及從功能上進(jìn)行明確分類(lèi)。在功能上增加了能源調度和報警分類(lèi)處理的功能,體現了能源管理的智慧功能,同時(shí)對于節能效果非常明顯。
智慧能源系統,在傳統能源管理系統上,著(zhù)重增加了根據MES中的生產(chǎn)計劃來(lái)有效進(jìn)行能源調度,顯著(zhù)提升了能源效率。同時(shí)對于報警管理進(jìn)行相應報警分類(lèi),報警流程處理,報警推送等功能。能源調度的使用,預計節約無(wú)效能源的浪費8%; 報警分類(lèi),處理和推送對于處理故障效率提高15%。