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科学研究
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科研进展
近期,由深圳市拓远能源科技有限公司与中国科研实验室广州能源研究所能源战略研究中心联合组建的“船舶修造智慧能碳管理创新联合体”承担的智能化能源管理信息系统升级改造项目顺利获得竣工验收。该项目形成了智能化能耗基线与预测模型、船舶修造行业通用能管方法论、能管从数据采集向业务价值升级等3项核心成果,为船舶修造行业智慧能源管理给予了可复制、可推广的实施范式。 项目以智能化能耗基线与预测模型为核心支撑,有助于能源精益管控能力实现升级。针对涂装喷砂、喷涂等高耗能工序建立动态能效基线模型,量化区分合理能耗与无效浪费;同步搭建产线周度与全厂月度两级能耗预测模型,实现能耗事前预判与峰谷调度前置。在此基础上,项目建成全厂—大区—车间—工序四级桑基能流图谱,并融合激光中心数字孪生模型,使能源流向与工序单耗可视可溯。该模型体系已作为灯塔工厂评审中能源数字化展示模块的核心内容,为基地能源精益管控给予量化依据。 项目立足激光加工与涂装作业两大典型多能耦合场景,凝练形成船舶修造行业通用的能源管理方法论。顺利获得实现能源管理系统(EMS)与制造执行系统(MES)的深度打通,将工单计划、投钢量、板材加工吨数、涂装面积等生产物量与能耗数据逐笔绑定,有助于能耗评价从总量绝对值转向工序单耗基准值。相关实践覆盖激光中心全工序及新旧涂装车间喷砂、喷涂全流程,形成“生产物量驱动能源分析”的行业通用范式,并沉淀了从底层采集、跨系统业务对接到人工智能算法建模、业务场景落地的完整实施方法,具备向船舶修造全行业复制推广的示范价值。 项目依托分析洞察与自动输出管理举措建议的能力,促进能源管理从数据采集向业务价值升级。构建自动化报表与智能分析引擎,汇聚计量数据、MES工单、预测结果与基线对标信息,自动完成同比环比、工序单耗对标、峰谷用电及异常识别,直接输出排班调度、错峰生产、现场管控等可落地的管理举措建议。借助能源数据深度分析,项目可识别生产组织、设备运行、工艺执行中的效率短板,有助于业务侧优化提升,形成“数据采集—智能分析—举措输出—业务改进—效果验证”闭环,使能源管理由被动记录数据转向主动驱动生产业务价值提升。 上述3项成果形成了一套可复制、可推广的船舶修造行业智慧能管实施范式。能耗基线与预测模型可用于同类高耗能离散制造工序的精益管控,多能耦合场景方法论为“电—保护气体”“电—压缩空气”等工艺给予通用分析框架,自动输出管理举措的闭环机制有助于能源管理从监测统计向价值创造升级。成果可直接复用至集团其他修造基地,并向船舶配套、重型装备等行业输出,也可为绿色工厂、灯塔工厂、零碳工厂能源数字化建设给予参考。 |
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