智慧工厂能效管理平台基于边缘计算的本地快速响应优势主要体现在如下几方面:
(1) 将厂区内电力、煤、蒸汽、水、压缩空气、天然气、等能流通道和主工艺生产过程的集中监控管理,生产调度中心通过生产工艺指标和能源数据以及主要耗能设备状态参数的集中化、可视化、模型化、标准化,实时掌握装置设备能耗、运行效率、经济运行、产量、能源消耗、能源综合利用等情况的集中监控管理和分析预测,及时采取有效措施,确保装置设备的开车率、负荷率、效率、成本始终运行在最佳状态,从而降低能源损耗、原材料消耗,达到低投入高产出的目标,提高市场竞争力。
(2) 将厂内排放的环保数据每个测点设定正常范围值,前端采集设备通过边缘计算进行比对,一旦出现异常实时报警,并自动通知后台监控中心并进行一系列的设备联动。
(3) 实时采集高压配电的发电量和厂区的供电量,通过前端设备边缘计算可快速决定发电机组的启泵和停泵,将资源利用率最大化。
(4) 视频触发,安全管理。可通过自定义设置,一旦生产过程数据不在正常的范围内,智能物联网终端实时触发连接的摄像头进行抓拍、录像进行本地存储(在网络许可情况上传至后台监控中心),还原事件前后几分钟的视频,用以事故分析、教育、事故证明等,提升生产的安全性。
(5) 对重要装置、设备、采集、网络、通讯的故障信号、能源系统报警参数超限进行报警提供人工确认与复归功能。对于以上报警与复归,均提供终端信息显示。
2.1 预期成果
实验平台通过对生产数据的采集及分析,系统实现最终状态感知,实时分析,辅助决策,精准定位,学习提升。共有以下效果:
1.
解决厂区所有数据实时采集问题:
克服企业数据接口复杂,打破所有子系统信息孤岛问题将所有的数据统一进行采集。将各个子系统数据进行集成。利于后期的数据综合分析。提高用能效率,从而提高厂区生产效益。
2.
解决生产过程中实时响应问题:
依赖于前端智能设备边缘计算,实时运算实时联动响应,响应后只需将处理结果上报平台记录。
3.
解决数据传达问题:
快速将存在于生产、运输及存储当中的各类危险源、安全隐患、污水排放等信息从企业或相关委办传送到安全生产监督管理部门,可以针对文字、音频、视频、图片等各类数据进行高效的融合,形成有效的综合信息,进行本地存储,并综合上报云端。
4.
解决信息获取后的有效利用问题:
可以有针对性的对于前端各类重要的生产机器进行数据异常预警、预报及事故经过智能分析后能给出初步的应对策略或方案,通过前端数据分析及云端安全生产大数据分析,前端为客户提供安全生产综合数据服务。
5.
解决安全生产信息前端统一监管问题:
通过在监管部门部署,安全生产主站一体机,将监管业务及数据处理统一前移,融合网络、计算、存储、应用核心能力,提供前端监管服务。
2.2 商业价值
智慧工厂技术的应用,既能实现成本降低,生产管理水平提升,生产能率提高,还使其生产制造资源更加合理化、精细化、有序化使用与管理,实现企业信息化、数字化、现代化建设,构建了一个信息无所不在、无所不通的全数字化、信息化的智能工厂典范,形成一套可复制、可推广的智慧工厂全息车间技术方案,每年预计可形成5家智慧工厂全息车间,约累计上千万元的产值,在此期间通过产业化复制模式,全国约累计超过20家,并可产生新的经济增长点。
2.3 社会价值
智慧工厂,具有相当广泛的应用前景,经济效益和社会效益明显, “智慧工厂”将成为物联网应用最大的市场,将助推传统工业企业向是现代制造业升级转型,大大提高核心竞争能力。通过此平台可以通过提高用能效益从而达到节能的目的,达到能源的可持续利用。通过全程跟踪和监控,智慧工厂在制造过程中,对于水、油、气的运输及设备远程控制的需求更加合理,排放更符合环保要求。这项目在整个制造行业的推广应用都具有极其强大的典型示范作用,并可以产生巨大的行业影响和价值,帮助政府打造先进的符合中国国情的智能制造信息化产业,提升中国制造业在全球的市场竞争力。