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安泰科技:多层级分布式能源智能管控系统应用

2024-01-15e-works整理

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本文为“2023年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2023年度,为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等,分享建设过程中的经验,供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介

       安泰科技股份有限公司成立于1998年12月,是中国钢研科技集团有限公司发起成立的高科技上市公司,注册地为中关村科技园区中心区,截止2022年底,注册资本为10.26亿元。公司致力于成为先进材料与技术的价值创造者,是国内新材料行业的领军企业,也是国家认定的高新技术企业。经过二十年的发展,已形成了“先进功能材料及制品、特种粉末冶金材料及制品、高品质特钢及焊接材料、环保与高端科技服务业”等四大业务板块,服务于国家战略新兴产业,产品广泛应用于新一代信息技术、节能与新能源汽车、海洋工程与高技术船舶、先进轨道交通装备、电力装备、高性能医疗器械及设备、高档数控机床及机器人、节能环保工程等领域,为全球高端客户提供先进材料、制品及解决方案。
安泰科技
图1 安泰科技股份有限公司

二、企业在智能制造方面的现状

       公司在发展智能制造的过程中,通过投资开发符合实际业务需求的生产制造执行系统(以下简称“A-MES系统”),该系统集成了销售、采购、新品开发、工艺管理、生产制造、质量、仓库、设备等功能模块,打通了各业务单元之间的数据壁垒,形成一套完善的信息化系统,用以支撑公司的生产管理、数据信息传递以及辅助决策;同时,公司建立了车间的数据采集平台,通过对关键设备进行升级改造,实现设备联网,并通过数据采集平台连接设备进行数据采集;公司搭建了能源管理平台,将生产设备用电、水、气进行连接,实现水电气的能耗数据采集分析和统计;公司开发手持PDA仓库管理系统,建设全自动立体库房系统,缩短了作业时间,提高仓库的管理水平,避免了物料损坏等现象。

三、参评智能制造项目详细情况介绍

1. 项目背景介绍

       在“双碳”背景下,公司总部需要实时动态监控下属各子企业每月的能源指标达成情况,督促超指标的单位及时改进;各单位也可以通过系统数据的分析,及时发现超标准用电的生产设备或工艺环节,持续优化提升用电效率;针对一些国外客户需要了解特定产品的能耗与碳足迹情况,也可以通过系统提供精准的数据,满足客户要求。

2. 项目实施与应用情况详细介绍

       安泰科技目前在全国共有八大生产基地、下属21家子企业,为了对各家子企业的能耗进行精细化管控,公司对所属子企业生产现场部署智能电表,实现了电表数据的实时监控和采集,并且运用AI技术实现天然气、水和光伏发电量等数据的采集、监控。在此基础上,利用自建的智能模型算法技术与各子企业现有的生产过程执行系统(MES)等进行关联,再运用大数据技术,自动计算分析不同订单、规格产品各个过程、各个环节的能耗情况,形成公司产品全生命周期的能耗数据库,解决以往生产过程中粗放式用能的问题,实现精益用能;最后通过边缘计算技术,结合数据采集和大数据存储系统,让各子企业的关键能源数据在公司总部实现集成,从而在公司总部层面实现对各子企业能耗指标的动态监测和预警,督促各子公司完成公司所下达的节能任务。
图2 集团看板
图2 集团看板

3. 效益分析

       目前,安泰科技“多层级分布式能源智能管控系统应用”场景建设制定了三步走的路线。第一期场景建设以两家子企业作为试点,取得了突出效果,两家子企业的单位产品综合能耗同比平均下降38%,单位产品二氧化碳排放量同比平均下降35%,水资源综合利用率提升10%,单位产品成本平均下降15%,总运营成本下降5%;第二期场景建设完成,实现全公司用电数据采集监控覆盖率达到 60%。预计今年完成第三期场景建设后,公司用电数据监控覆盖率可达到97%。同时,通过对能耗数据进行统计分析,可有效降低能耗成本、减少二氧化碳排放,经济效益和环保效益明显。
责任编辑:吴婕
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