企業(yè)能源管控中的“PDCA”

PDCA循環(huán)管理

PDCA循環(huán)管理是全面質量管理的工作步驟。“PDCA循環(huán)的含義是將質量管理分為四個階段，即Plan（計劃）、Do（執(zhí)行）、Check（檢查）和Act（處理）。"PDCA是英文縮寫，P代表計劃，D代表執(zhí)行，C代表檢查，A代表處理。全面質量管理是60年代出現(xiàn)的科學管理方法。PDCA循環(huán)是美國管理學家戴明首先總結出來的，又稱戴明循環(huán)。

企業(yè)能源管控中的“PDCA"

企業(yè)節(jié)能工作不是一蹴而就，需要按步驟實施。企業(yè)用能持續(xù)節(jié)能的過程，要先發(fā)現(xiàn)問題，再解決問題。不是總能耗的下降而是能效的提升。

PLAN策劃：確定計量點位與平臺功能

DO執(zhí)行：形成運行數(shù)據(jù)，建立三級能效基準

Check（檢查）：及時保障設備高效運行

Act（處理）：進行節(jié)能技改，調整設備使用策略等

PDCA：完善計量點位，功能需求，幫助發(fā)現(xiàn)更多問題

①形成數(shù)據(jù)：

建立企業(yè)、車間、產(chǎn)線、工序、設備級的能耗與能效基準

②運行分析：

形成能效運行數(shù)據(jù)、通過數(shù)據(jù)分析和對標發(fā)現(xiàn)能效運行異常情況

③進行維護：

設備長期使用過程中根據(jù)能效狀況及時采取維護措施

④實施技改：

用相應的能源基準數(shù)據(jù)分析確定短期技改措施和實施效果

⑤循環(huán)優(yōu)化：

以平臺數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過報表、報告、對比等功能，便于能源管理體系PDCA循環(huán)優(yōu)化，減少管理人員工作量

在“3060" 雙碳背景下，如何進行能源管控和提升能源利用效率是企業(yè)的管理者優(yōu)先考慮的問題。

傳統(tǒng)工廠現(xiàn)狀

①未建立計量結構，計量點位不全

②用能指標不能分解到人

③人工抄表和統(tǒng)計分析，費時費力，效率低下

④不能根據(jù)設備狀態(tài)分別統(tǒng)計用能數(shù)據(jù)

⑤缺乏全生產(chǎn)流程用能計量和分析

⑥能源轉換效率，設備能效，單耗數(shù)據(jù)缺失，缺乏節(jié)能降耗評估基準

工廠用戶需求

節(jié)能降耗：

● 發(fā)現(xiàn)用能浪費

● 用數(shù)據(jù)指明節(jié)能方向

● 用數(shù)據(jù)保障高效運行

● 技改后有相適應的歷史數(shù)據(jù)核算節(jié)能效益

能源管理：

● 確定合適的計量點位，讓能耗有人管理。

● 量化能效考核kpi，用數(shù)據(jù)說明問題。

新能源應用：

● 準確評估光伏發(fā)電等新能源裝機量，避免過度投資。

● 為未來可能應用的充電樁、儲能系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐。

提高工作效率：

● 設備管理維護工作數(shù)字化

● 及時安排提醒下一步工作

企業(yè)能源計量按照直接生產(chǎn)用能、輔助生產(chǎn)用能和附屬生產(chǎn)用能劃分：

直接生產(chǎn)用能-生產(chǎn)部負責

輔助生產(chǎn)用能-設備部/動力部負責

附屬生產(chǎn)用能-后勤部門/各內勤部門負責

根據(jù)企業(yè)管理架構建設三級計量，接入產(chǎn)量數(shù)據(jù)核算各級單耗數(shù)據(jù)，對于動力設備，還可以核算制冷系統(tǒng)能效比、壓縮空氣比功率、氣電比，水泵效率等等能效指標。依據(jù)GB  17167-2006《用能單位能源計量器具配備和管理要求》

設備能效算法模型

制冷系統(tǒng)能效

能效比SCOP用來衡量制冷機房的實際運行水平，能源站運行能效比(SCOP)、冷凍輸配系數(shù)等等。

空壓機系統(tǒng)能效

比功率：衡量空壓機能效標準的數(shù)值，空壓機組的輸入功率與實際容積流量之比值，單位為【kW/（m3/min）】。還有氣電比等。

泵效率、噸水電耗和噸百米電耗

監(jiān)測系統(tǒng)運行狀態(tài)，計算負荷的變化，調整水泵輸出功率，使系統(tǒng)自動高效運行。

參數(shù)采集

設備基本信息和運行狀態(tài)，設備用電量，系統(tǒng)運行壓力、流量、溫度、液位等。

系統(tǒng)能效變化

效率波動，設備老化，設定參數(shù)值的影響，維護保養(yǎng)。

能效指標的作用

能源管理節(jié)能

①便于能源管理體系“PDCA"的實施，建立各級能源基準，數(shù)據(jù)有人負責。

②設備設施運行參數(shù)設定與能效高低的影響

③精細化能源管理，可對部門、車間、班組等進行能源績效考評，提升員工節(jié)能降耗意識，約束行為習慣。

④空調面板/紅外遙控器的遠程控制，避免浪費。

運維管理節(jié)能

①監(jiān)測能效變化情況，及時根據(jù)能效下降數(shù)據(jù)進行清灰、潤滑、更換易損件等維護保養(yǎng)工作。

②對比新設備和老舊設備運行能效水平，從運行成本的角度綜合評估設備使用壽命，找出節(jié)能技改方向。

高效設備使用參考

①企業(yè)內相同產(chǎn)線、設備較多，可根據(jù)各產(chǎn)線單耗、設備能效數(shù)據(jù)，優(yōu)先安排高能效設備作為主要出力；

案例- 某鋁制品公司

項目概況

監(jiān)測區(qū)域涵蓋化一車間、化二車間、腐蝕車間、純水車間、預處理車間、高溫純水車間等主要車間及其他剩余各車間。監(jiān)測的能源種類包括電和水，總計接入332塊電表、140塊水表、若干原有水表及若干原有的智能設備。

企業(yè)痛點

①無法實時掌握電、水的使用情況；

②無法實時了解配電系統(tǒng)及設備的運行狀態(tài)，異常處理不及時；

③缺乏精準量化的數(shù)據(jù)，無法量化能耗考核對象的績效，人工統(tǒng)計困難，工作量大；

④無法及時發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等問題，存在能源使用浪費的情況；

⑤無法計算產(chǎn)品的單位能耗，生產(chǎn)成本偏高；

⑥無法對核心數(shù)據(jù)進行有效的安全管控。

解決方案

①量化人員用能績效

實現(xiàn)分車間的能源績效評定，為KPI考核提供數(shù)據(jù)支持。

②精準掌握能源成本

提供電、水的消耗量及對應的費用數(shù)據(jù)，了解整個企業(yè)能源費用成本的詳細分布情況。

③數(shù)據(jù)安全管控，保證數(shù)據(jù)安全性

自動記錄平臺用戶登錄和操作記錄，對核心數(shù)據(jù)的權限進行管控，確保核心數(shù)據(jù)安全不泄露。

④改善工藝，降低產(chǎn)品單耗

全面掌握產(chǎn)品單位成本，為改善工藝提供依據(jù)，結合節(jié)能改造的實施，實現(xiàn)單耗下降約7.92%。