降低工业能耗迫在眉睫，任重道远。江苏蓝深远望科技股份有限公司，自主研发具有智能感知、智能调度和智能管理功能的“蓝深远望工业物联网能源监控系统”。该系统融合物联网、大数据、智能动力调度技术、能源消耗评估诊断技术，为工业企业提供能源消耗检测报告和节能建议，构建起“监测+控制”的闭环管控体系，在时间和数据两个维度实现工业节能，开启工业节能新空间。蓝深远望系统在三星SDI无锡工厂投入应用，每年可为企业降低能耗18%，远高于一般节能系统降耗8%-9%的水平。
该案例入选由中国经济信息社与无锡市政府联合评选、发布的“无锡物联网应用2016年度十大案例”。
工业耗能“大户”亟需绿色解决方案
《中国制造2025》提出要推进绿色发展。其中的一个定量指标是，到2020年和2025年，我国规模以上单位工业增加值能耗分别比2015年下降18%和34%。发展绿色制造既是大势所趋，也是应对资源和环境制约的必然选择。
工业是我国能耗“大户”。以用电为例，2015年，我国全社会用电量为55500亿千瓦时，其中工业用电量40046亿千瓦时，占比达72.15%。而在工业用电量中，约50%是由水泵、风机、高能耗照明等设备消耗。
未来，我国工业生产将趋向资本密集，而非劳动密集。相应地，我国工业能耗设备数量将继续增长。据预测，到2020年，将比现在增加10倍。
江苏蓝深远望科技股份有限公司（简称“蓝深远望”）技术总监杨戟博士说，我们发现，很多用电量大的企业没有系统有效的节能措施，高峰用电时间重叠，不能实现电能峰谷平衡，造成浪费。用水、蒸汽、供热需求量大的企业因为不具备灵活及时的调控方法，大量能源未被合理使用。
“电流电压大幅波动、温度湿度剧烈变动不仅造成能源浪费，还特别容易引发设备故障，不仅影响生产效率，产生废品、次品，也会因设备重启而耗费额外能源。”杨戟说。
实际上，我国企业大多采用工业控制的方式实现节能减耗。但传统的工控存在最大的弊端是只能简单地满足生产需求，不能实时监测，不能及时发现、分析、解决问题，而缺乏长期积累的数据库更是无法让企业实现预判和优化，减少浪费和损失。
蓝深远望投资2000多万元、自主设计研发工厂级物联网能源监控管理系统，为工业企业节能减耗提供了新的解决方案。在传统工控的基础上，蓝深远望应用物联网技术，有效融合智能传感器技术、“互联网+”技术、大数据平台和能源诊断分析技术，建立了具有智能感知、智能调度和智能管理能力的能源一体化综合管理及服务系统。
该系统一方面整合了物联网、互联网、通信网三网技术，通过底层智能感知设备上传信息，对能源消费进行智能分析，促进能源高效利用；另一方面通过大数据分析挖掘技术，针对能源消耗异常用户提出整改方案，降低能源消费成本。
据介绍，该工业物联网能源监控系统实现了系统性的应用创新。一是综合应用新型传感器技术、先进网络技术、GIS定位系统、新型嵌入式智能算法，构建了系统智能感知网；二是综合运用虚拟化技术、多用户技术、分布式存储技术构建了大数据中心；三是综合运用融合检测、状态估计、数据关联、状态融合估计等技术，通过大数据挖掘和信息融合构建了基于角色的个性化应用和展示；四是采用结构化、模块化设计，具备较强的系统平滑演进能力。
蓝深远望销售总监周曲说，利用工业物联网技术，我们可定制创新型应用服务，无缝对接客户的业务和管理流程，为工业企业能源管理创造全新的使用体验。2015年，蓝深远望承建三星SDI项目的能源监管系统，工厂级物联网能源监控管理系统一试锋芒。
“工业物联网能源监控系统”助力三星SDI降能耗
三星SDI是全球500强企业韩国三星集团电子领域的附属企业之一，专注于显示器和电池产业。2015年，无锡市成功引进三星SDI偏光片项目。这是三星集团落户无锡的第一个项目，总投资额达13.8亿元人民币。预计达产后，偏光片年产能达3400万平方米，可用于生产2500万台48英寸LCD电视机。
作为电子领域的尖端企业之一，三星SDI内部制定了严格的生产环境和设备能耗等标准。三星SDI项目厂房建设方——无锡新区发展集团有限公司（简称“新发集团”）经多重筛选后，选择蓝深远望承建设备能耗和生产环境的能源监控项目。
蓝深远望根据三星SDI设定的要求，定制设计了“一站式”能源监控系统。2016年6月30日，该系统正式在三星SDI运行。
走进三星SDI能源监控中心，六块正方形的小显示屏连接在一起，拼成一块大长方形显示屏。其中五块小显示屏上显示着密密麻麻的数据，这些都是能源设备传感器采集并上传的废水流量、纯水流量、温度和湿度等数据，中间的一块小显示屏上显示的是废水排放的现场图像。
距离这些显示屏不远处是十多台电脑，两位工作人员紧盯电脑屏幕上的数据，并且不时切换系统界面，对水、电、气等设备运行状况实时监控。
能源监控中心作为能源监控系统的“大脑”，掌控着包括温控监测系统、供水设备智能控制系统、水处理智能监控系统智能配电监测系统、空压机系统联动动态监控等多个子系统。每个子系统相互独立，分别拥有各自的数据交换中央处理器，但所有子系统采集的数据、视频等资料则一站式集成到能源监控中心，在电脑界面上即可看到所有子系统的运行情况及现场状况。
杨戟说，与传统的系统相比，我们不仅添加了可视化配置，能够实时看到现场情况，还一站式集成了多个子设备、传感器等，统一在一个监控界面上操作，“所见即所得”，大大缩短了管理周期。
正在此刻，监控中心发出了警报声，一台电脑上显示19.95的一个数据格变红，并不停地跳闪。蓝深远望负责现场实施的技术主管周贺说，这是因为空调设备的温度低于设定范围的下限，提醒工作人员及时调整。
周贺说，恒温是节约能耗、保障产品质量的重要因素。蓝深远望在为三星SDI设计系统时，把温度控制在20.00℃-24.00℃的范围内，且精确到小数点后两位，增加系统对温度感知的敏感度，以便创造恒温的生产环境。
发生报警后，能源监控中心的工作人员无需前往现场，只要点点鼠标，按下除湿按钮、再点开热盘按钮，待温度上升后关闭即可。
当前，节能减耗的硬件技术已经相对成熟。蓝深远望从软件技术下手，实现了工业物联网能源监控系统从“监测+控制”的闭环管理，以时间和效率达到节能减耗的目的。也就是说，通过感知、传输、运算、应用四个层面实时监测能源设备运行情况，发现问题时，第一时间通过电脑操作和执行器作出定位、调整、修改，快速解决问题。
新发集团副总经理刘子林说，蓝深远望工业物联网能源监控系统的闭环管理效果明显，柔性控制执行器的设计更是把工业节能减耗“抠”到了细枝末节。温度超出设定范围、发出报警后，只需能源控制中心的工作人员简单操作，与传感器一样位于最前端的阀门便会执行微调开合度的动作，从而调高或调低温度。
除了柔性控制执行器，蓝深远望还利用数据“抠”节能。根据传感器采集的历史数据，能源管控系统可对设备运行状态、能耗情况进行定量分析，实现与同业对比，并按生产实际需求精确节能，以最优能耗实现同等的生产结果。统计显示，每年节能的金额达250万元。
当前，蓝深远望工业物联网能源监控系统已经运行近3个月，能源监控中心每天收到的报警不到20次。据初步预估，该系统每年最高可为三星SDI节省18%的能耗，远高于一般节能系统降耗8%-9%的水平。
“定制+复制”模式打开全国市场
从建设到运行，蓝深远望在半年时间内完成了三星SDI工业物联网能源监控系统的设计、研发和建设。周贺说，三星SDI的定制化需求是系统设计中遇到的最大难点。
一是自主研发传感器。整个系统需要的传感器数量达354个，不同能源监控所需的传感器选型也有所差异。虽然绝大部分传感器可通过市场或蓝深远望现有产品提供，但仍有一部分处于空白状态。蓝深远望研究团队为三星SDI定制研发了包括水路在内的传感器。
二是解决标准不一问题。三星SDI生产设备使用的是英标，按国标生产的传感器、仪表等无法安装。蓝深远望将法兰改做成英标和国标的转换器，解决了标准不一的难题。
三是尝试传感器安装新方法。蓝深远望创新地利用卡箍模式安装蒸汽管道传感器，通过电磁穿透或超声波等方式采集温度数据，无需将传感器通过法兰插入管道。
为了提高系统的通用性，蓝深远望还采用标准体系架构，降低了项目复制推广的技术门槛。
周曲说，未来该系统将以定制加复制的模式进行推广。在重点拓展无锡、江苏市场的同时，积极参与制定工业物联网能源监控系统的行业标准，形成行业竞争优势，加快培育和拓展全国市场。
企业简介
江苏蓝深远望科技股份有限公司成立于1996年，前身为原国防科工委下属的科技公司，创立团队为原国防科工委所属的研究所、院校转业精英，是国内首批通过CMMI（软件能力成熟度集成模型）认证的企业之一。蓝深远望坐落于无锡新吴区科教软件园，是一家专业的IT解决方案和服务供应商。经过多年发展，蓝深远望逐步构建起完整的IT服务价值链，主要业务涵盖智慧城市解决方案、IT运维与咨询服务、信息安全服务三大板块，为市场提供端到端的整合IT服务。
