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關(guān)注中國自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先行者!
隨著會計的發(fā)展,追蹤碳足跡
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臺達:躬行實踐助力雙碳 實現(xiàn)綠色智能制造
近年來,臺達集團已逐步從關(guān)鍵元器件制造商邁入整體節(jié)能解決方案提供者,深耕“電源及元器件”“自動化”與“基礎設施”三大業(yè)務范疇。
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點開臺達集團的網(wǎng)站,“節(jié)能環(huán)保愛地球”這句話盡入眼簾。

從1971年臺達集團創(chuàng)立至今,面對日益嚴重的氣候變化,其長期關(guān)注環(huán)境議題,“環(huán)保節(jié)能愛地球”早已不是簡單的一句口號,而是滲入臺達人血液中的經(jīng)營使命。其持續(xù)開發(fā)創(chuàng)新節(jié)能產(chǎn)品及解決方案、不斷戮力提升產(chǎn)品的能源轉(zhuǎn)換效率,以減輕全球暖化對人類生存的沖擊。近年來,臺達集團已逐步從關(guān)鍵元器件制造商邁入整體節(jié)能解決方案提供者,深耕“電源及元器件”“自動化”與“基礎設施”三大業(yè)務范疇。

2020年9月22日,我國在75屆聯(lián)合國大會上提出二氧化碳排放力爭在2030年前達到峰值,努力爭取在2060年前實現(xiàn)碳中和。實現(xiàn)碳達峰、碳中和,是中國向世界的莊嚴承諾,也是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革。“雙碳”目標成為指引經(jīng)濟社會發(fā)展的重要指示牌。這恰與臺達的理念不謀而合。臺達-中達電通機電事業(yè)部總經(jīng)理陳敏仁表示,伴隨著全球工業(yè)的發(fā)展,企業(yè)對能源的消耗越來越大,為避免到2050年出現(xiàn)顯著的氣候變化,我國政府制定了“30·60”雙碳目標,目的是減少二氧化碳排放,鼓勵企業(yè)使用綠色能源。

為綠色低碳提供解決方案

據(jù)統(tǒng)計,近十年來,中國二氧化碳排放量始終居于全球首位,2020年,中國排放二氧化碳近99億噸,占全球排放比重高達30.66%,到2030年中國碳排放總量預計將進一步上升至104~110億噸之間的峰值水平。從碳排放結(jié)構(gòu)來看,中國電力與熱力部門和工業(yè)部門的碳排放占比遠超全球整體水平。減小排放絕對量和調(diào)整用能結(jié)構(gòu)是中國實現(xiàn)“雙碳”目標所面臨的一項重大挑戰(zhàn)。

陳敏仁談道:“能源需求越來越大,但是碳排放又不能增加,這就要求未來的工廠和樓宇建筑需要變得更智能,系統(tǒng)之間信息可以更好的共享,實現(xiàn)跨系統(tǒng)的控制;能源使用效率更高效,減少碳排放,節(jié)省運營成本。這將帶來更多涉及節(jié)能改造、廠務監(jiān)控智能化、光伏發(fā)電及儲能、能源管理平臺建置和能源數(shù)據(jù)分析等方面的市場需求。”

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陳敏仁具體介紹了臺達在綠色低碳領域的產(chǎn)品和解決方案:

臺達依托自有的能源管理平臺、廠務監(jiān)控平臺、高能效電機,以及PLC控制器、溫度控制器、智能電表、變頻器等全系列工控產(chǎn)品,開發(fā)相應的節(jié)能應用解決方案;主要應用在工廠的公用系統(tǒng),如空調(diào)、空壓、排氣、供水、照明及環(huán)境監(jiān)控等環(huán)節(jié);從2010到2020年,臺達高效產(chǎn)品與解決方案已協(xié)助全球客戶節(jié)省約335億度電,相當于同時減少1,780萬噸以上的二氧化碳排放。

依托臺達工業(yè)能源管理系統(tǒng)DIAEnergie,與多功能智能電表、以太網(wǎng)交換機以及各種控制設備,構(gòu)建能源監(jiān)控解決方案,對用電系統(tǒng)各環(huán)節(jié)特別是高能耗設備進行數(shù)據(jù)采集、對數(shù)據(jù)作系統(tǒng)性分析、發(fā)現(xiàn)異常能耗及節(jié)能空間。通過持續(xù)優(yōu)化設備運轉(zhuǎn)效率、改善生產(chǎn)流程及制定能源管理策略,達到提高能源使用效率的目的。能源管理軟件以系統(tǒng)化的方法,為企業(yè)對能源消耗結(jié)構(gòu)的分析提供依據(jù),最終提高能源管理效率和利用率。

工廠另外可節(jié)能的部分是各種運行設備,其中最重要的是各種電機,通過提升電機效率,即可達到節(jié)能的目的。低轉(zhuǎn)速時,永磁式同步電機效率遠高于傳統(tǒng)感應式電機,為此,臺達開發(fā)具備高效率、輕量化及高功率密度特性的永磁同步磁阻電機MSI系列,電機效率全部優(yōu)于IE4標準,部分型號甚至高達IE5標準,綜合節(jié)能達到5%~10%,不同額定負載下效率差低至0.1%;尺寸更小,節(jié)省安裝空間;噪音相對感應馬達噪音降低5~10dB。

臺達廠務監(jiān)控平臺則可對廠務系統(tǒng)及安全系統(tǒng)進行集中監(jiān)控,實時了解系統(tǒng)運行狀況,排除設備隱患;監(jiān)視設備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)、根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境要求智能調(diào)整系統(tǒng)參數(shù),以確保生產(chǎn)正常;智能提醒,依設備故障的狀況提供解決方法。從而節(jié)約人力,提升廠務人員工作效率;進行故障統(tǒng)計及異常分析減少設備停機時間;對無塵環(huán)境進行精準控制,確保產(chǎn)品良率等效益。

除了電機產(chǎn)品本身的高能效特點外,臺達也充分利用自身在變頻領域的優(yōu)勢,專研高能效永磁同步磁阻電機和控制方式,并把二者整合成為“高能效傳動系統(tǒng)”,其具有的現(xiàn)實意義是通過“整合”以降低系統(tǒng)能耗。即言之,同步磁阻電機與臺達變頻器M300系列、C2000Plus系列結(jié)合,驅(qū)動系統(tǒng)的能效提升效果更為顯著,對空壓機、水泵、風機等、擠出機等有能效需求的場合中,有非常強大的節(jié)能效果。

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解決客戶痛點問題

“十四五”期間,我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化取得明顯進展,重點行業(yè)能源利用效率大幅提升,煤炭消費增長得到嚴格控制,新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建,綠色低碳技術(shù)研發(fā)和推廣應用取得新進展,綠色生產(chǎn)生活方式得到普遍推行,有利于綠色低碳循環(huán)發(fā)展的政策體系進一步完善。預計到2025年,非化石能源消費比重達到20%左右,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比2020年下降13.5%,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2020年下降18%,為實現(xiàn)碳達峰奠定堅實基礎。

在此過程中,中國工業(yè)用戶在實現(xiàn)“雙碳”目標方面仍然存在諸多問題。“當前,很多國內(nèi)工業(yè)企業(yè)缺乏完善的能源信息分析工具,難以有效監(jiān)測和評估主要能耗設備的使用效率;缺少決策支持數(shù)據(jù)庫,對于節(jié)能評估無法提供參考依據(jù);缺乏有效的企業(yè)能效評估指標體系,導致節(jié)能管理措施難以落地,從而使企業(yè)的能源成本變得不可控。”陳敏仁說道,“除此之外,傳統(tǒng)工廠在OT與IT系統(tǒng)結(jié)合上出現(xiàn)斷層,能源數(shù)據(jù)無法可視化,導致決策者就算想要優(yōu)化能源效率也無從判斷。例如工廠的管理者一般只能看到一個生產(chǎn)車間的整體用電量,而無法掌握單一設備的用電數(shù)據(jù),故采用的節(jié)能措施也往往效果有限。”

臺達可針對不同企業(yè)的行業(yè)應用特點,提供不同的診斷對象和評價標準,并通過診斷模型將企業(yè)的問題進行精細化分析,找出關(guān)鍵能耗系統(tǒng)及問題點,結(jié)合臺達在能源管理及廠務節(jié)能可視化方面的經(jīng)驗,為客戶量身定做解決方案,做到對癥下藥,快速解決客戶痛點。

正如陳敏仁所言,工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標不只是采用能源管理,它與綠色制造和智能工廠更是密不可分。針對綠色智能工廠的需求,臺達擁有豐富且完整的工業(yè)自動化產(chǎn)品,更有可以滿足設備智能化、設備聯(lián)網(wǎng)、設備物聯(lián)網(wǎng)智能管理、生產(chǎn)制造可視化管理、智能廠務監(jiān)控、能源管理等需求的各種產(chǎn)品、系統(tǒng)、平臺等解決方案。他舉例說明:對工廠內(nèi)的生產(chǎn)設備、產(chǎn)線的能源使用情況臺達能進行監(jiān)控,讓能源使用可視化,發(fā)現(xiàn)節(jié)能機會點;采用智能電表直觀體現(xiàn)出設備的能源消耗狀況;將臺達的PLC及智能傳感器應用于空調(diào)送風機的控制,可以做到實時運算,再通過變頻器對室內(nèi)正壓穩(wěn)定控制,實現(xiàn)系統(tǒng)層的節(jié)能;使用臺達設備聯(lián)網(wǎng)平臺,則可統(tǒng)一制造現(xiàn)場的各種通訊標準,無縫串聯(lián)OT與IT兩大系統(tǒng);使用臺達工業(yè)組態(tài)軟件VTScada,可有效監(jiān)控工廠內(nèi)各種水、氣等能源消耗;制造可視化管理系統(tǒng)DIAMMP則按照不同的需求,讓設備的運作數(shù)據(jù)以不同的內(nèi)容方式呈現(xiàn)。

面對經(jīng)濟社會百年未有之變局和新時代的機遇與挑戰(zhàn),推動低碳和零碳能源技術(shù)與數(shù)智技術(shù)不斷實現(xiàn)雙重突破并進一步緊密結(jié)合成為實現(xiàn)“雙碳”目標的關(guān)鍵點,臺達正在依托實踐和創(chuàng)新使得數(shù)字化技術(shù)在各個領域成為碳達峰、碳中和的助推器。其為此提供了OT層+IT層的完整解決方案,并透過AI數(shù)據(jù)分析與優(yōu)化,實現(xiàn)能源的智能化管理,通過控制算法以及雲(yún)平臺DIACloud云數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化。

踐行“雙碳”實現(xiàn)綠色智能制造

近年來,大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)與實體經(jīng)濟加速融合,正驅(qū)動生產(chǎn)方式和生活方式發(fā)生深刻改變,在推進經(jīng)濟社會向低碳化、綠色化方向轉(zhuǎn)型中的作用也日益凸顯。數(shù)字化技術(shù)和人工智能與傳

統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)合,產(chǎn)生智慧能源、智慧農(nóng)業(yè)、智能制造、智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧城市等新的產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài),在創(chuàng)造新價值的同時有效整合各種要素資源,實現(xiàn)要素精準投入、生產(chǎn)過程精準控制、供需高效匹配,在節(jié)能降耗、提升效率和循環(huán)利用等方面都起到關(guān)鍵作用。數(shù)字化技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深度融合為實現(xiàn)“雙碳”目標探索新的道路。以創(chuàng)新引領的清潔能源革命、信息技術(shù)與數(shù)字經(jīng)濟將在未來10年到20年共同推動下一輪經(jīng)濟繁榮,這將成為各國發(fā)展戰(zhàn)略的重心,也是中國邁向第二個百年目標的重要驅(qū)動力。

臺達自創(chuàng)立以來,始終積極踐行節(jié)能減碳目標,設定能源績效目標,成立能源管理小組。與此同時,其整合自身能力與產(chǎn)品方案,推行用數(shù)字化技術(shù)賦能制造業(yè)能通過提高質(zhì)量、降低原材料損耗等方式降低生產(chǎn)成本,由智能產(chǎn)品為“點”出發(fā)投入智能產(chǎn)線發(fā)展,通過多條“線”的堆迭形成智能工廠的“面”,幫助工業(yè)企業(yè)構(gòu)建完整的綠色智能制造戰(zhàn)略中心,減少碳排放,實現(xiàn)綠色智能制造的愿景。

“在‘碳達峰、碳中和’目標的大背景下,工業(yè)發(fā)展亟需從智能制造升級為綠色智能制造,‘綠色+智能’制造將是提升制造企業(yè)未來競爭力的關(guān)鍵著力點。”陳敏仁篤定地說。

據(jù)記者了解,臺達在自有工廠和建筑物中踐行“綠色低碳”的設計理念及節(jié)能方案的導入,并透過自有工廠的方案驗證,積累行業(yè)Know-how,持續(xù)優(yōu)化臺達綠色低碳解決方案。自2014年達成主要廠區(qū)用電密集度下降50%目標后,其2020年用電密集度再度減少30%,2011年~2020年累計施行2,270項次節(jié)能方案,節(jié)電2.8億度,約減少21.7萬噸碳排放。此外,臺達在綠建筑領域也積極探索,至2020年,臺達已在全球范圍內(nèi)自建及捐建了28棟綠色建筑,以及2座綠色數(shù)據(jù)中心,并取得LEED黃金級,白金級認證。

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陳敏仁補充道:“在踐行‘雙碳’目標方面,臺達已經(jīng)宣布加入全球再生能源倡議組織RE100,承諾全球所有據(jù)點,于2030年達成100%使用再生電力及碳中和的總目標。臺達營運據(jù)點遍布全球五大洲,將會以自主節(jié)能、運用太陽能自發(fā)自用以及自行投資再生電力電廠等能力為主,同時評估當?shù)鼐G電市場的交易成熟度,搭配綠色購電協(xié)議(Power Purchase Agreement,簡稱PPA)或再生能源憑證(Renewable Energy Certificates,簡稱RECs),致力達到承諾目標。”

臺達不僅躬行實踐,還透過加入RE100倡議將進一步帶動供應鏈發(fā)展綠能,提供客戶核心節(jié)能減碳技術(shù)經(jīng)驗,并且為整體產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)百分百使用再生電力及碳中和做好準備。

近日,為幫助廣大企業(yè)用戶快速了解實現(xiàn)綠色智能制造的新技術(shù)、新方案,以“偕行雙碳智造未來”為主題的2022臺達減碳之旅全國巡展展車于8月15日正式起航。巡展從東北啟程,為期8個月,輻射華東、華南、華西、華中、華北、東北等區(qū)域,先后在全國40多個重點城市舉辦,整體規(guī)劃行程超過30,000公里。展示內(nèi)容包括智能制造管理、數(shù)字可視化監(jiān)控等管理節(jié)能解決方案;高效電機及調(diào)速變頻技術(shù)等設備節(jié)能解決方案;精密加工、機器人工作站、智能上下料、3C設備檢測、智能倉儲等系統(tǒng)節(jié)能解決方案;工廠、城區(qū)公共設施的供配電方案以及建筑節(jié)能、照明節(jié)能、空調(diào)節(jié)能等智能樓宇節(jié)能方案。相信這會是臺達又一次響應“雙碳”目標的極佳實踐。

數(shù)字化及智能化技術(shù),作為可以在企業(yè)生產(chǎn)端到端過程中和資產(chǎn)全生命周期管理中廣泛應用的新興技術(shù),能夠幫助企業(yè)快速提高生產(chǎn)制造和能源使用效率,減少二氧化碳排放,最終實現(xiàn)“綠色+智能”制造,這是當下企業(yè)破局“碳雙控”的最佳武器。“面對全球氣候變暖危機、能源消耗和碳排放的成倍增長,臺達將持續(xù)投入產(chǎn)品研發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新,提供高效率且可靠的節(jié)能整合方案與服務,為人類永續(xù)生存發(fā)展盡一份力量。”陳敏仁的一席話讓我們對臺達助力制造業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標和綠色智能制造充滿期待與信心。

摘自《自動化博覽》2022年9月刊

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