工业物联网如何助推工业节能

工业物联网如何助推工业节能,第1张

2016年大家的焦点都放在工业40,智能制造,中国已跻身世界制造大国,供给侧改革,两化融合是目前工业遇到的最大瓶颈。但毫无疑问,在工业化的进程中,必然要经历经济发展、资源利用和环境保护之间的失衡,德国从90年代起的一系列节能政策和节能技术的不断发展,已经形成较为成熟和健康的工业40发展模式。
对以工业为核心生产力的中国来说,能源消耗、污染排放的严重后果近几年已不断凸显,单位产品能耗高于世界先进水平,单位产值造成的污染更是远超发达国家。节能减排作为长期目标,必须要做到可持续改善,从根源上提升制造水平。在过去的2015-2016年,工业物联网正在飞速发展,从小型制造企业到国际制造巨头,都依靠工业物联网逐渐蜕变,这不仅仅是“制造业+互联网”的体现,是人们开始掌控生产制造,不再只关注产出,一步步从关注“数量”过渡到关注“质量”。
中国的能源现状导致煤炭成为工业黑金,在能源消费结构中占比巨大。煤改油、煤改电也非常考验国内的制造工艺,更多的企业开始关注节能技术,通过互联网的手段进行科学管理,优化能源配置,迈开工业节能的第一步。
节能减排边际难度高,企业何去何从
过去的几年里,国内响应节能减排的企业大多是从“减排”下手,一方面不影响自己的生产进度控制成本,一方面可以自由的周旋于政府监督部门之间。节能减排如果不能让企业看到转化成果,只是一味的减产降排,那么最终也只能是一场“闹剧”。随着新方案的发布,工业节能的大风向已走向明朗,会有更多的政策和投资助推节能技术及节能产品的落地。
相较于世界其他国家,国内物联网技术起步较早,发展速度快,目前已经是国际物联网标准研究组的重要一员。物联网技术相比于传统的节能减排技术,具有泛在感知、数据采集精准灵活、可实时监控、预警模型、数据分析等优势。工业物联网的出现为企业变革带来了非常有利的机遇,从传统能源消耗的“减排”中脱身而出,利用虚拟网络技术完成产业整合、制造升级。不仅可以帮助企业实现效益和节能的双重改善,而且是未来市场竞争的有利先机条件。
工业物联网如何助推工业节能
对于信息和数据的运用是企业进步价值的最好体现:
1节能减排工作中对资源的循环利用提出了很高的要求,制造企业可以通过传感设备获取生产环节的所有详细信息,包括排放物的污染指数、去向、处理结果等。平台管理和配置流程合理分配资源投入,通过反馈的数据进行调整,通过与节能技术的结合科学的管理制造生产的全过程。
2精细化管理生产消耗及产出,通过工业物网系统我们可以实时监控所有设备的工作数据,包括电流、电压、功耗、状态。通过数据差异识别主要能耗设备,针对性的进行节能改造,对比改造前后的数据评估节能改造效果。
3高效能源管理:16年智物联帮很多企业实现了合同能源管理,在顺应企业向“互联网+”管理模式转变,工业物联网无疑成为了企业的最佳选择。通过“数字化管理平台”不仅可以综合管理生产中各个环节的协同,提高生产效率;而且准确掌握生产资源数据、市场使用数据、租赁数据等等,使能源管理成为有机的整体,提升企业受益。
4工业物联网与节能减排的有机结合将是未来十年的巨大机会,我们期待在“中国制造2025”目标指引下,通过物联网应用帮助中国工业实现真正的节能提效。
工业物联网任重而道远
就制造业而言,16年我们服务的很多企业问题都聚焦在工厂生产,设备使用效率低,工艺和制造成本之间矛盾巨大。随着工业化和信息化的深度融合,我们可以借助工业物联网平台,收集和分析生产能耗信息、识别问题、合理调度管理和改善生产效能低下环节,实现对生产的科学管理。
在这个过程中,我们还需要不断的探索新的应用,解决工业生产中的实际问题,让企业从节能改造中整体受益。
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1物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机——Networked Coke Machine。

21999年在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网(Inter of Things)这个概念;是1999年MIT Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时最早提出来的。

提出了结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案。

当时基于互联网、RFID技术、EPC标准,在计算机互联网的基础上,利用射频识别技术、无线数据通信技术等,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Inter of things”(简称物联网),这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。

传感网是基于感知技术建立起来的网络。

中科院早在1999年就启动了传感网的研究,并已取得了一些科研成果,建立了一些适用的传感网。

1999年,在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了,“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。

32003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。

42005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。

物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。

报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。

射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。

根据ITU的描述,在物联网时代,通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器,人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度,从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。

物联网概念的兴起,很大程度上得益于国际电信联盟2005 年以物联网为标题的年度互联网报告。

然而,ITU的报告对物联网缺乏一个清晰的定义。

虽然目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义,但从物联网本质上看,物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用,使人与物智慧对话,创造一个智慧的世界。

物联网技术被称为是信息产业的第三次革命性创新。

物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联 征,即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(M2M)的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

52008年后,为了促进科技发展,寻找经济新的增长点,各国 开始重视下一代的技术规划,将目光放在了物联网上。

在中国,同年11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新20”提出移动技术、物联网技术的发展代表着新一代信息技术的形成,并带动了经济社会形态、创新形态的变革,推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新(创新20)形态的形成,创新与发展更加关注用户、注重以人为本。

而创新20形态的形成又进一步推动新一代信息技术的健康发展。

62009年1月28日,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,作为仅有的两名代表之一,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新 投资新一代的智慧型基础设施。

当年,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点;

2009年2月24日2009IBM论坛上,IBM大中华区首席执行官钱大群公布了名为“智慧的地球”的最新策略。

此概念一经提出,即得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略,并在世界范围内引起轰动。

IBM认为,IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成物联网。

在策略发布会上,IBM还提出,如果在基础建设的执行中,植入“智慧”的理念,不仅仅能够在短期内有力的 经济、促进就业,而且能够在短时间内为中国打造一个成熟的智慧基础设施平台。

IBM希望“智慧的地球”策略能掀起“互联网”浪潮之后的又一次科技产业革命。

IBM前首席执行官郭士纳曾提出一个重要的观点,认为计算模式每隔15年发生一次变革。

这一判断像摩尔定律一样准确,人们把它称为“十五年周期定律”。

1965年前后发生的变革以大型机为标志,1980年前后以个人计算机的普及为标志,而1995年前后则发生了互联网革命。

每一次这样的技术变革都引起企业间、产业间甚至国家间竞争格局的重大动荡和变化。

而互联网革命一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟。

20世纪90年代,美国克林顿 计划用20年时间,耗资2000亿-4000亿美元,建设美国国家信息基础结构,创造了巨大的经济和社会效益。

而今天,“智慧的地球”战略被不少美国人认为与当年的“信息高速公路”有 许多相似之处,同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。

该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮,不仅为美国关注,更为世界所关注。

1991年美国麻省理工学院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出物联网的概念。1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。


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