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一块块蓝色的光伏板镶嵌在楼宇之间,源源不断地把太阳光转化为工业园区的绿色电力,所有能耗数据通过终端被传输到云端,在IOC系统前一目了然,能源的使用者与生产者实现了身份互换。近日,在山城重庆,一座产业园区正式官宣实现碳中和,而为这座工厂量身定制的数字化、低碳化的解决方案,来自美的集团旗下——美的楼宇科技。
光伏BIPV的应用是工业园区降碳的关键,而厂区建筑为BIPV提供了大量的空间
建筑楼宇碳排放占据全社会总量的近60%,在这之中,31%以上碳排放来自工业园区。在低碳发展和数字化“双转型”过程中,工业制造业正逐渐成为碳中和的重要赛场。诸如西门子、施耐德、华为等一批优秀的企业都在顺势而为,提出相应解决方案,并正逐渐成为零碳市场不可或缺的力量。
2021年,美的中央空调更名美的楼宇科技,入局智慧楼宇行业,并于极短的时间内,实现了制造业向智慧楼宇行业的成功转型,与西门子、霍尼韦尔、江森自控等老牌企业一争高下。
经过一年多的磨砺,其智慧楼宇的成果已逐步在工业、医疗、基建、园区等多个领域落地。其中,在工业领域,正在诞生如重庆水机生产基地的智慧化改造成果——碳中和工业园。
开源降碳:打造绿色新工业体系
眼下正热的碳中和,推动了工业体系重大的变化,是挑战,也是机遇。“我们的目标不止于绿色的美的,更是低碳绿色的城市未来。”在第二届楼宇科技TRUE大会上,美的楼宇科技总裁管金伟说:“作为绿色发展的践行者,美的楼宇科技将在低碳化、数字化领域持续深耕”。
而对于美的楼宇科技而言,工业园区也将成为美的楼宇科技实现暖通空调、数智电梯、楼宇自控等制造业与数字科技相融合的关键场景。对于处于数字浪潮中的工业产业而言,硬件设施的替换和数字技术的应用,也是产业革命的基础要素。
今年2月,美的楼宇科技发布了零碳战略“GREEN FOR ONE”,依托建筑全链路绿色低碳产品和服务,积极投身全场景低碳行业解决方案,以iBUILDING全面数字化底层能力支撑,助力各界应对低碳产业转型挑战。
重庆水机生产基地,正是这一战略的实践。原有基地由于设备老化、年代久远等原因,工厂能耗高,特别是在2022年华南地区限电的背景下,这座工厂产能效率受到极大干扰。2023年,《重庆市工业领域碳达峰实施方案》发布,要求工业企业建立高效、绿色、循环、低碳为特征的现代工业体系,于是,基于iBUILDING数字化平台碳咨询服务,美的楼宇科技为这座工厂展开了外科手术式的改造。
光伏建筑一体化BIPV,既美观又清洁,也是诸多园区减碳的重要途径
“整座园区的改造分为绿色能源、设备替换、精益数字化管理、零碳认证四大部分“。据美的楼宇科技水机产品公司工艺负责人王晓峰介绍:“一是在自有办公楼宇、厂区屋顶开发分布式光伏+储能一体化项目,二期建成后,光伏发电将达到每年620万度,绿电应用达到55%。而更重要的是,这项措施每年减少碳排放排5323吨,在光伏存在昼夜波动性的当下,配套的储能解决了可再生能源发电的碎片化和波动性,让不管太阳见与不见,电就在那里。“此外,自主生产的高效蒸发冷机组替代原有的螺杆机,变频空压机、LED智慧照明等种种设备的组合,从源头打通碳中和最后一公里。
考虑到制造企业,大量碳排来自于生产车间,因此,从生产工艺到产品管理,也应用了大量的减碳措施。原材料切割环节被替换为等离子无限回转技术取代传统物理切割,避免了铣刀带来的能耗;采用DR数字探伤取代的传统胶片,消除了重金属的污染;整机测试环节同型号批次标准机合并测试项,许许多多碳排放的减少,都来自于这些看似微不足道的改变。
基于自身在暖通领域的积累,美的楼宇科技的解决方案自成体系
美的楼宇科技研究院数字化业务架构中心负责人王坐中表示:“美的楼宇科技在工业领域的方向首先推动工厂的零碳改造,碳排放不仅是整个工业体系最迫切需要解决的问题,也是美的楼宇科技基于自身暖通空调、新能源、数字化等优势业务的考量。未来,美的可以为工业提供多维场景的解决方案,例如智能制造、智能照明、智慧物流。归根结底,最终实现要么降本增效,要么安全舒适,要么低碳环保,要么提高投资回报率,利用数字化平台+硬件设施的手段,可以创造更多样化的用户价值。”
但如今,大多数工厂无法看清自身的能源数字,减碳更是无从谈起。这时,一套数字化工具就显得至关重要。
步步为营,实现工业园区智慧运营
全国两会期间,国家数据局成立,碳中和与数字经济再次成为两会重要议题。数据也变成了钢筋水泥之外新的要素。原有的EPC建筑模式之外,建筑楼宇行业新兴的D+EPC+O模式正在兴起,以数字化为基础的建筑咨询、设计、采购、建设与运营,正在唤醒越来越多“沉睡的楼宇”。
作为美的集团近年来的战略板块核心之一,2022年,iBUILDING美的楼宇数字化平台重磅发布。而作为底层平台的iBUILDING,意在打通园区光伏、充电桩、生产设备及楼宇自控等各个系统应用,融合连接工厂的人、机、料、法、环,随时监测园区的综合、安防、生产、能源、碳排态势,其中,能源环境的管理,则来自于iBUILDING碳管理系统。
美的楼宇科技自主研发的iBUILDING碳管理系统,让工业企业看见了自己的碳排
“iBUILDING碳管理可以管理可再生能源资产,帮助企业进行碳管理。”美的楼宇科技数字化业务架构中心负责人王坐中说:“我们致力于最终的物联网平台,不仅仅连接所有的能源生产侧设备,还可以将用能终端进行互联,最终把能源看板、设备监视、能耗优化、报警管理统一,这是我们在零碳产业园内对于数字化平台的最终形态设计。”
而通过边缘服务器的接入和智能AI,iBUILDING自带的算法,超越了人脑的极限。基于数据驱动方法对分类分项能耗数据进行挖掘分析,建立能耗预测模型,最终连接到园区管理者收集、电脑等终端,步步为营,实现园区的智慧运营。
如今,在该园区内,iBUILDING碳管理系统已链接8大数字化场景,接入数十个信息系统及数百个终端设备,园区的运营实现了协同到优化,并落地到园区的每一个人。让充电桩为新能源车智能开闸起降;让新能源LED灯实现自动感应分时控制;让摄像头智能识别访客;同时,iBUILDING碳管理同步着园区每一位员工的零碳行为。事无巨细的数字化措施,最终,从优化控制到协同控制得升级,工业园区得管理,从此简单,而且统一。
数字孪生是实现工业、楼宇碳管理的关键
在这所零碳产业园的打造过程中,美的楼宇科技也依托自身生态伙伴,邀请国内国际标准化研究权威机构,共同为园区定制化提供咨询认证服务,帮助工厂取得ISO50001认证、零碳认证PAS2060碳中和证书。“我们会根据不同地方的情况,不同用户的需求,量身定作碳盘查、碳管理甚至碳中和认证的解决方案,不仅是工业园区、包括许多商业建筑,医疗建筑,以水机工厂项目为样板,打造更多的案例。”王坐中说。
站在更广阔的层面上,可以看出,解决方案已为美的楼宇科技业务带来了多条增长线。目前,其解决方案也已应用到特斯拉、比亚迪、海康威视、晶澳太阳能等全国多个制造业园区。王坐中表示:“这里面既有企业经营的考量,也有内部考核得指标,千行百业的数字化转型需求不胜枚举,而低碳解决方案也有自己的方法论,一方面我们希望打破自身现有的组织边界,快速集结资源,实现短链条运作,提高决策效率,另一方面,我们也希望联合更多行业伙伴,做好伙伴应用与集成工作,众人拾柴,更高效地为客户提供场景化解决方案。“
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