企業(yè)能源管理系統(tǒng)(EMS)解決方案系統(tǒng)架構(gòu)

1、企業(yè)能源管理系統(tǒng)（EMS）解決方案系統(tǒng)架構(gòu)一能源管理系統(tǒng)（Energy management system，簡稱EMS）是以幫助工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)在擴(kuò)大生產(chǎn)的同時，通過能源計(jì)劃、監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)、消費(fèi)分析、重點(diǎn)能耗設(shè)備管理和能源計(jì)量設(shè)備管理等多種手段，合理計(jì)劃和利用能源，降低單位產(chǎn)品能源消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益為目的信息化管控系統(tǒng)。羅克韋爾自動化公司的電力及能源管理系統(tǒng)（PEMS）;電力管理和控制系統(tǒng)（PMCS）; (PMCS)電力監(jiān)控系統(tǒng);在淘汰落后產(chǎn)能的過程中，先進(jìn)節(jié)能的工業(yè)自動化技術(shù)和設(shè)備成為了企業(yè)的首選。節(jié)能減排的自動化技術(shù)除了高能效電機(jī)、變頻器、過程自動化系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)之外，還有面向冶金、有色、電

2、力、化工、建材、造紙六大“三高”行業(yè)治理的成套專用優(yōu)化系統(tǒng)和專用控制裝置，比如特種執(zhí)行器和特種檢測技術(shù)，除塵、脫硫優(yōu)化控制技術(shù)，固體廢物焚燒的最優(yōu)控制技術(shù)，廢液的檢測、分離和控制技術(shù)，節(jié)能、降耗的卡邊控制技術(shù)，最優(yōu)燃燒控制技術(shù)，最優(yōu)調(diào)速控制技術(shù)，熱能轉(zhuǎn)換和傳遞優(yōu)化技術(shù)等等，這些技術(shù)也是推進(jìn)我國高端工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)化的重要方面。節(jié)能減排在我國的推進(jìn)離不開先進(jìn)的自動化技術(shù)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、企業(yè)管理水平的提升。節(jié)約能源已經(jīng)作為我國建立節(jié)約型社會的基本國策，對于“十一五”規(guī)劃中單位GDP能耗節(jié)能減排20%的任務(wù)，企業(yè)不應(yīng)該把它僅僅作為約束性指標(biāo)，而是應(yīng)該把節(jié)能減排融入到長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略中去，這對企業(yè)的發(fā)展無

3、疑具有巨大的促進(jìn)作用。這也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整到一定程度，企業(yè)管理水平也提升到一定水平，共同作用的結(jié)果。當(dāng)三者有機(jī)結(jié)合，節(jié)能減排也就會大行其道了。隨著我國計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的高速發(fā)展、計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用技術(shù)的不斷普及、企業(yè)信息化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的不斷積累和計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)應(yīng)用水平的提高，眾多企業(yè)已從多年來內(nèi)部信息化建設(shè)的實(shí)踐中，深刻地領(lǐng)悟到由此而產(chǎn)生的企業(yè)內(nèi)部采購信息、生產(chǎn)信息、銷售信息、庫存信息、財務(wù)信息等存在各為一體、互不相通的問題。這使企業(yè)難以對生產(chǎn)經(jīng)營活動進(jìn)行有效的監(jiān)控和管理，形成制約企業(yè)加速發(fā)展的瓶頸，因而使企業(yè)深刻地認(rèn)識到走信息集成化道路的重要性。為此，掘棄信息孤島，實(shí)施信息集成化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)PCS

4、/MES/ERP三層架構(gòu)，已成為企業(yè)信息化建設(shè)發(fā)展的一種必然選擇。能源管理系統(tǒng)（Energy management system，簡稱EMS）是企業(yè)信息化系統(tǒng)的一個重要組成部分，在能源數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、加工、分析，處理以實(shí)現(xiàn)對能源設(shè)備、能源實(shí)績、能源計(jì)劃、能源平衡、能源預(yù)測等方面發(fā)揮著重要的作用。在企業(yè)信息化系統(tǒng)的架構(gòu)中，把能源管理作為MES的一個基本應(yīng)用構(gòu)件，作為大型企業(yè)自動化和信息化的重要組成部分，如圖示：制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES):是一套位于上層的計(jì)劃管理系統(tǒng)與底層的工業(yè)控制系統(tǒng)之間的面向車間層的管理信息系統(tǒng)，它為操作人員、管理人員提供計(jì)劃的執(zhí)行、跟蹤以及所有資源（人、設(shè)備、物料、客戶需求等）的

5、當(dāng)前狀態(tài)和歷史狀況。MES系統(tǒng)能通過信息的傳遞對從生產(chǎn)命令下發(fā)到產(chǎn)品完成的整個生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化管理。當(dāng)工廠中有實(shí)時事件發(fā)生時，MES系統(tǒng)能及時對這些事件作出反應(yīng)、報告，并用當(dāng)前準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對它們進(jìn)行約束和處理，這種對狀態(tài)變化的迅速響應(yīng)使MES系統(tǒng)能夠減少企業(yè)內(nèi)部那些沒有附加值（NVA-Non Value Added）的活動，有效地指導(dǎo)工廠的生產(chǎn)運(yùn)作過程，同時提高了工廠及時交貨的能力，改善了物料的流通性能，提高了生產(chǎn)回報率。MES系統(tǒng)還能通過雙向直接通訊在企業(yè)內(nèi)部和整個產(chǎn)品供應(yīng)鏈中提供有關(guān)生產(chǎn)行為的關(guān)鍵任務(wù)信息。MES系統(tǒng)能夠幫助企業(yè)解決生產(chǎn)中遇到的一些瓶頸問題，從而改進(jìn)生產(chǎn)線運(yùn)行性能，達(dá)到降低在

6、制品(WIP- Work In Process)庫存、縮短產(chǎn)品制造周期、提高生產(chǎn)效率并控制生產(chǎn)成本的目標(biāo)。倉庫管理系統(tǒng)(WMS): WMS是一套面向材料、備件、成品等倉庫的信息管理系統(tǒng)，它能夠輔助倉庫管理人員對貨物的入庫、出庫、移庫、盤點(diǎn)等業(yè)務(wù)進(jìn)行全面的控制和管理，杜絕貨物積壓與短缺現(xiàn)象，達(dá)到降低庫存、減少資金占用的目的。WMS可以實(shí)現(xiàn)按照ABC分類的原則來對倉庫內(nèi)的物品進(jìn)行管理，并借助條碼識別技術(shù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，從而保證信息的準(zhǔn)確性。WMS嚴(yán)格保證物品的先進(jìn)先出，該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于材料倉庫、備件倉庫和成品倉庫，為企業(yè)物流鏈提供了幫助。 MES，Manufacturing Execution

7、System，生產(chǎn)管理系統(tǒng)/制造執(zhí)行管理系統(tǒng)。生產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)(MES)是企業(yè)系統(tǒng)信息化集成的紐帶，是實(shí)施企業(yè)敏捷制造戰(zhàn)略和實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)管理里敏捷化的基本技術(shù)手段，生產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)（MES）是近10年來在國際上迅速發(fā)展、面向車間層的管理系統(tǒng)技術(shù)與實(shí)時信息系統(tǒng)。 生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件解決方案：軟件方案控制生產(chǎn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理的最佳化分為兩種情況：一方面是現(xiàn)場級生產(chǎn)系統(tǒng)管理自動化MES；另一方面是ERP級監(jiān)督性裝置管理MES系統(tǒng)。 在這兩種情況之間存在著一個間隙-MES系統(tǒng)就是用于靈活計(jì)劃和安排制造裝置資源的信息鏈中的決定性因素。生產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)（MES系統(tǒng)）可以為用戶提供一個快速反應(yīng)、有彈性、精細(xì)

8、化的生產(chǎn)制造環(huán)境，幫助企業(yè)減低成本、按期交貨、提高產(chǎn)品的質(zhì)量和提高服務(wù)質(zhì)量。適用于不同行業(yè)（家電、汽車、半導(dǎo)體、通訊、IT、醫(yī)藥），能夠?qū)我坏拇笈可a(chǎn)和既有多品種小批量生產(chǎn)又有大批量生產(chǎn)的混合型制造企業(yè)提供良好的企業(yè)信息管理。目前國外知名企業(yè)應(yīng)用MES生產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)已經(jīng)成為普遍現(xiàn)象，國內(nèi)許多企業(yè)也逐漸開始采用MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)來增強(qiáng)自身的核心競爭力。生產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)（MES）是企業(yè)信息化建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，正越來越被重視。流程型生產(chǎn)企業(yè)行業(yè)按照MES實(shí)用模型，從基礎(chǔ)功能著手，然后在此基礎(chǔ)上根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行功能擴(kuò)充，逐步完善企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從DCS到ERP的信息暢通。能源介質(zhì)種類

9、主要包括：高爐煤氣（BFG）、焦?fàn)t煤氣（COG）、轉(zhuǎn)爐煤氣（LDG）、天然氣（NG）、氧氣（O2）、氮?dú)猓∟2）、氬氣（Ar）、壓縮空氣（Air）、蒸汽、氫氣（H2）、采暖熱網(wǎng)、生活水、工業(yè)凈環(huán)水、工業(yè)濁環(huán)水、濃鹽水、除鹽水、酚氰水、軟化水、電力等。能源介質(zhì)信息包括：壓力、流量、溫度、煤氣熱值、供水品質(zhì)（水質(zhì)）、閥門開閉、調(diào)節(jié)閥開度、開關(guān)信號、動力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、主生產(chǎn)線設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等。環(huán)保信息包括：環(huán)保設(shè)備的運(yùn)行情況、外排水中主要污染物的濃度、流量、主要廢氣排放點(diǎn)的外排放廢氣中煙（粉）塵、SO2、NOx、CO2 等污染因子的濃度和流量、污染物排放總量、大氣質(zhì)量指標(biāo)、廠區(qū)視頻檢測、廠界噪音。-

10、 能源中心： 以SCADA軟件為核心，建立I/O Server實(shí)時數(shù)據(jù)服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)在線的數(shù)據(jù)監(jiān)視、工藝操作和實(shí)時的能源管理功能；基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)開發(fā)具有模型背景的能源管理功能并對外提供接口。- 通訊網(wǎng)絡(luò)：采用工業(yè)級以太網(wǎng)交換機(jī)，建立分區(qū)域的冗余環(huán)網(wǎng)，環(huán)與環(huán)之間采用耦合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，從而建立高可靠專有的能源數(shù)據(jù)采集通訊網(wǎng)絡(luò)。- 數(shù)據(jù)采集：RTU產(chǎn)品為核心，通過信號采集、通訊、協(xié)議轉(zhuǎn)換等技術(shù)手段，將能源介質(zhì)參數(shù)的采集與生產(chǎn)控制系統(tǒng)隔離，提供連續(xù)、真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。2、系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖能源中由心I/O數(shù)據(jù)服務(wù)器、Oracle關(guān)系數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web服務(wù)器和工作站組成。I/O數(shù)據(jù)服務(wù)器負(fù)責(zé)原始計(jì)量數(shù)

11、據(jù)的實(shí)時采集、歷史壓縮存儲、二次計(jì)算和為監(jiān)控畫面提供實(shí)時數(shù)據(jù)；Oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負(fù)責(zé)計(jì)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的收集和存儲，作為能源（物資）計(jì)量統(tǒng)計(jì)管理數(shù)據(jù)庫；工作站上運(yùn)行計(jì)量數(shù)據(jù)監(jiān)控與管理系統(tǒng)軟件，對計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理、設(shè)備管理、權(quán)限分配、報表打印以及調(diào)閱等；Web服務(wù)器負(fù)責(zé)將指定的實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)測畫面和動態(tài)曲線以網(wǎng)頁的形式在公司網(wǎng)上發(fā)布，供其他部門網(wǎng)上在線查閱，并提供系統(tǒng)與用戶的各種人機(jī)界面。根據(jù)能源管理系統(tǒng)功能需求及實(shí)際各部門業(yè)務(wù)流程規(guī)定，EMS數(shù)據(jù)流圖可用下圖表示：3、系統(tǒng)功能EMS的監(jiān)控系統(tǒng)分為4個子系統(tǒng)，即供配電系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)和環(huán)保系統(tǒng)。其中動力系統(tǒng)包括燃?xì)庀到y(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、氧氮?dú)?/p>

12、系統(tǒng)，給排水系統(tǒng)包括化學(xué)水、工業(yè)水和生活水。、數(shù)據(jù)的實(shí)時采集與監(jiān)控通過建立可靠的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA系統(tǒng)）對能源潮流數(shù)據(jù)（如電流、電壓、壓力、溫度、流量、環(huán)境數(shù)據(jù)等）、設(shè)備狀態(tài)（如開、停、閥門開度、報警信號等）等進(jìn)行采集；提供過程監(jiān)視、操作控制、實(shí)時調(diào)整等畫面,過程曲線及信息顯示等輔助界面、大屏幕等完成能源中心管轄范圍的能源設(shè)備狀態(tài)及潮流的監(jiān)視功能；提供過程控制和實(shí)時調(diào)整,參數(shù)設(shè)定窗口等實(shí)現(xiàn)控制功能；并對信息進(jìn)行歸檔。、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理 包括介質(zhì)參數(shù)管理、維護(hù)單位管理、計(jì)量設(shè)備管理、測點(diǎn)耗量關(guān)系、用戶權(quán)限設(shè)置、以及其他需人工錄入的參數(shù)管理界面。、能源管理功能將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納、分析和整理，結(jié)

13、合生產(chǎn)計(jì)劃和檢修計(jì)劃的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)能源管理功能，包括能源實(shí)績分析管理、能源計(jì)劃管理、運(yùn)行支持管理、能源質(zhì)量管理、能源平衡管理、在線預(yù)測分析等。、環(huán)境監(jiān)測與保護(hù)對環(huán)保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測，對水、煙氣等排放進(jìn)行監(jiān)測、分析和管理。4、基本配置能源管理系統(tǒng)基于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，采用C/S 和B/S 混合系統(tǒng)架構(gòu)方式。典型的配置和設(shè)備組成如下：三、主要產(chǎn)品技術(shù)描述1、SCADA軟件采用國際主流的SCADA軟件建立I/O Server實(shí)時數(shù)據(jù)服務(wù)器功能，通過在線的數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)動態(tài)流程圖、參數(shù)表、趨勢曲線等監(jiān)控功能，并與關(guān)系數(shù)據(jù)庫建立通訊。技術(shù)特點(diǎn)如下： 軟件體系采用真正的客戶/服務(wù)器（C/S）體系結(jié)構(gòu)

14、； 能夠完全做到實(shí)時數(shù)據(jù)服務(wù)器以及趨勢、報警、報表和文件等功能模塊的冗余； I/O通訊冗余，主通訊中斷時自動切換到旁路； 支持在線組態(tài)，即在不影響操作的情況下，允許全部或部分應(yīng)用程序進(jìn)行修改； 支持ODBC、OPC、API、DDE等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換方式； 網(wǎng)絡(luò)通訊采用標(biāo)準(zhǔn)的NetBIOS，支持IPX/SPX、TCP/IP等協(xié)議； 支持多種關(guān)系型數(shù)據(jù)，包括Oracle、SQL Server、dBASE等。 系統(tǒng)通過設(shè)置不同級別的用戶操作權(quán)限而防止越權(quán)操作保護(hù)系統(tǒng)的安全。2、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集單元MIPM RTU遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集單元采用美國SIXNET公司MIPM系列RTU產(chǎn)品。SIXNET高端RTU產(chǎn)品（IP

15、M級）具有32位處理器、大容量存儲空間，不但提供標(biāo)準(zhǔn)串口（RS232/RS485）通訊和IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)編程功能。還提供以太網(wǎng)通訊端口，并具有嵌入式功能，可支持高級編程和網(wǎng)絡(luò)通訊應(yīng)用程序，例如Web Server、Internet訪問、高級C/C+編程及專有通訊協(xié)議的定制等，是最新一代控制器產(chǎn)品。同時具有多種國際工控產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證，提供高可靠品質(zhì)應(yīng)用。其產(chǎn)品主要技術(shù)特點(diǎn)為：、同時提供多種通訊端口：以適應(yīng)分散應(yīng)用和本地的不同通訊要求。、提供大容量程序和數(shù)據(jù)存儲空間：適合就地運(yùn)算和大量數(shù)據(jù)安全存儲。、更高的適應(yīng)惡劣環(huán)境應(yīng)用：工作環(huán)境溫度為-40 70C、國際品質(zhì)認(rèn)證等。3、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)網(wǎng)

16、絡(luò)系統(tǒng)中的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)采用美國SIXNET公司產(chǎn)品。SIXNET近30余年的工業(yè)自動化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造經(jīng)驗(yàn)，使其充分了解各種工業(yè)場合的應(yīng)用需求。并將其成熟的工業(yè)自動化產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念注入工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品中，能夠真正經(jīng)受各種惡劣工業(yè)環(huán)境的長期考驗(yàn)。SIXNET工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)具有卓越的工業(yè)品質(zhì)，低功耗、無風(fēng)扇電路設(shè)計(jì)、寬范圍工作環(huán)境溫度（- 40 - 85 ）、美國軍標(biāo)MIL-STD-1275防浪涌保護(hù)以及嚴(yán)格的國際質(zhì)量認(rèn)證（包括危險場所2區(qū)防爆認(rèn)證、DNV船級社認(rèn)證）等特性確保在各種惡劣工業(yè)環(huán)境現(xiàn)場長期穩(wěn)定、可靠、安全使用。SIXNET實(shí)時環(huán)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)專有Real-time RingT

17、M 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速容錯環(huán)網(wǎng)冗余，并具有端口配置、端口鏡像、優(yōu)先級劃分等高級網(wǎng)管功能，可保證信息交換的實(shí)時性和確定性，支持Modbus方式監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，可以方便地進(jìn)行故障診斷、報告和定位。尤其適合如 PLC，DCS，SCADA自動化監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建100/1000Mbps工業(yè)冗余環(huán)網(wǎng)。四、高端產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)EMS系統(tǒng)采集的信號分散在工廠的各個角落，許多能源計(jì)量參數(shù)已納入原有生產(chǎn)控制系統(tǒng)，能源數(shù)據(jù)的采集將面臨繁雜的通訊協(xié)議和接口。采用新一代的自動化產(chǎn)品（RTU/Gateway），構(gòu)筑分布式的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將能源介質(zhì)參數(shù)的采集與生產(chǎn)控制系統(tǒng)隔離，提供連續(xù)、真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。RTU/Gateway產(chǎn)

18、品是對傳統(tǒng)PLC系統(tǒng)在遠(yuǎn)傳和分布式應(yīng)用的產(chǎn)品補(bǔ)充，提供更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理和通訊能力，從而構(gòu)建新一代能源管理系統(tǒng)的架構(gòu)。MIPM RTU預(yù)集成了PLC、記錄儀、流量計(jì)算機(jī)、通訊網(wǎng)關(guān)等多種功能，其高端產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)如下：1、預(yù)集成的數(shù)據(jù)記錄功能MIPM RTU預(yù)集成了數(shù)據(jù)記錄（Datalogging）功能。作為系統(tǒng)工具軟件（I/O Tool Kit）選項(xiàng)之一的Sixlog軟件，提供了工程向?qū)团渲脩?yīng)用，無需編程。SIXNET的Datalogging功能具有以下優(yōu)點(diǎn)： 可按時間、事件等方式啟動數(shù)據(jù)記錄 時間間隔可設(shè)置（10毫秒49天） 大容量、非易失數(shù)據(jù)存儲（16M） 同一控制器支持多個Datalog配置

19、 服務(wù)器/客戶機(jī)式雙向數(shù)據(jù)恢復(fù)方式 工程向?qū)团渲媒缑?，無需編程 多種通用軟件瀏覽的歷史數(shù)據(jù)文件 支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄冗余服務(wù)器功能數(shù)據(jù)記錄可用于實(shí)現(xiàn)SOE功能，用于記錄故障報警事件發(fā)生的時間順序；可以實(shí)現(xiàn)重要能源計(jì)量數(shù)據(jù)的備份，防止因?yàn)橥ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò)故障等原因?qū)е逻@些重要數(shù)據(jù)的丟失；同時保證貼有時間標(biāo)簽的能源采集數(shù)據(jù)的完整性。 RTU取代無紙記錄儀，提供更靈活、更安全的數(shù)據(jù)備份功能！2、RTU的數(shù)據(jù)補(bǔ)傳和調(diào)用功能利用數(shù)據(jù)記錄（Datalogging）功能，RTU把數(shù)據(jù)加上精確的時間標(biāo)簽存儲在非易失的存儲器中。然后按照用戶定義的時間表或在發(fā)生特定事件（例如遠(yuǎn)程傳輸故障恢復(fù)后）時把記錄的歷史數(shù)據(jù)傳送到一個或多

20、個中心控制站，從RTU傳送上來的數(shù)據(jù)包括控制站地址、時間標(biāo)簽、紀(jì)錄序列號等識別數(shù)據(jù)。多個站點(diǎn)傳送上來的數(shù)據(jù)堆入輸入數(shù)據(jù)緩存，等待順序處理。今天，工業(yè)信息化自動化技術(shù)得到了空前的關(guān)注和發(fā)展。從處理器、輸入輸出設(shè)備、現(xiàn)場總線、工業(yè)以態(tài)網(wǎng)、系統(tǒng)軟件、變頻器、傳感器及執(zhí)行元器件等各個自動化部件都有了飛速的發(fā)展。這也給各種自動化系統(tǒng)的高度集成奠定了基礎(chǔ)。而在科技高度發(fā)展的今天，未來的制造業(yè)將朝著全球化、靈活生產(chǎn)、高效率，高集成方向發(fā)展，這就要求自動化不單是關(guān)注生產(chǎn)過程的控制本身，而且也要關(guān)注整個供應(yīng)鏈從訂單生成，原料供給，計(jì)劃排產(chǎn)，物料跟蹤，安全生產(chǎn)，質(zhì)量監(jiān)測，物流輸送等所有應(yīng)用的整個過程。這個過程關(guān)聯(lián)

21、各種控制應(yīng)用， 把所有應(yīng)用整合成一個系統(tǒng)，它就要求把可能的多種不同的控制過程無縫連接和互動塑料工業(yè)網(wǎng)版權(quán)所有，需要信息和控制系統(tǒng)整合和集成?！肮?jié)能降耗”需要從自動化等高新技術(shù)中尋求出路堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策，關(guān)系人民群眾切身利益和中華民族生存發(fā)展。必須把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置，落實(shí)到每個單位、每個家庭。加強(qiáng)應(yīng)對氣候變化能力建設(shè)，為保護(hù)全球氣候作出新貢獻(xiàn)。” 長期以來，中國政府高度重視資源環(huán)境問題，堅(jiān)持實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，把節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境作為基本國策，努力建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。中國政府提出堅(jiān)持以人為本，把發(fā)展切實(shí)轉(zhuǎn)入全面協(xié)調(diào)可持

22、續(xù)的軌道；加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式；把資源節(jié)約作為基本國策，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會；顯著提高資源利用效率，到2010年使單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比2005年降低20%左右。為了落實(shí)到人，政府更進(jìn)一步把“節(jié)能降耗指標(biāo)”數(shù)量化！ 毫無疑問，構(gòu)建“節(jié)約型社會”，是中央高層提出的最為引人注目、影響最為深遠(yuǎn)的一個重大決策?！肮?jié)約”、“和諧”、“創(chuàng)新”，無疑是中國2005年以來，媒體使用頻率最高、影響最為廣泛的三個關(guān)鍵詞。人們認(rèn)為：當(dāng)前國家高層領(lǐng)導(dǎo)強(qiáng)調(diào)構(gòu)建“節(jié)約型社會”、“和諧社會”、呼吁“自主創(chuàng)新”，具有針對現(xiàn)實(shí)、撥正發(fā)展航向的意味。能源資源問題是關(guān)系我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展

23、全局的一個重大戰(zhàn)略問題；要建立資源節(jié)約型國民經(jīng)濟(jì)體系和資源節(jié)約型社會，就必須充分利用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，要在貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院確定的“信息化帶動工業(yè)化、工業(yè)化促進(jìn)信息化”的發(fā)展戰(zhàn)略過程中，增強(qiáng)我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力和國際競爭力，促進(jìn)我國社會生產(chǎn)力跨越式發(fā)展。當(dāng)前的節(jié)能已不是簡單意義的節(jié)約和少用能源，而是要靠使用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，來提高能源的利用效率。在當(dāng)今世界性市場經(jīng)濟(jì)的激烈競爭中，工業(yè)企業(yè)必須應(yīng)用自動化技術(shù)科學(xué)來保證產(chǎn)品的質(zhì)量、成本和數(shù)量的優(yōu)勢。特別是在用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面，自動化科學(xué)在工業(yè)企業(yè)的運(yùn)行與發(fā)展中起到非常重要的作用。下面，我們從控制和優(yōu)化的角度來看“節(jié)能降

24、耗”如何從自動化等高新技術(shù)中尋求出路？ （一）企業(yè)“節(jié)能降耗”面向“一體化綜合過程自動化系統(tǒng)” 在工業(yè)生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、資源優(yōu)化，除了采用先進(jìn)的工藝和設(shè)備之外，必須采用先進(jìn)的過程自動化系統(tǒng)。當(dāng)今的過程自動化系統(tǒng)已發(fā)展為由過程控制層（PCS）、制造執(zhí)行層（MES）和經(jīng)營規(guī)劃層(BPS)三層結(jié)構(gòu)組成的綜合過程自動化系統(tǒng)。企業(yè)要達(dá)到總體的節(jié)能降耗和資源優(yōu)化，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，提高競爭力，除了在各層次上采用先進(jìn)技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)外，還必須在系統(tǒng)集成方面采用優(yōu)化操作、優(yōu)化調(diào)度以及優(yōu)化企業(yè)資源規(guī)劃和經(jīng)營管理的一體化綜合過程自動化系統(tǒng)。 中國自動化學(xué)會的孫優(yōu)賢院士更進(jìn)一步提出：面向“三高”治理的成套專用

25、控制裝置和專用優(yōu)化系統(tǒng)。冶金、有色、電力、化工、建材、造紙是我國工業(yè)生產(chǎn)六大高能耗行業(yè)，也是對環(huán)境污染最為嚴(yán)重的六大行業(yè)。在六大行業(yè)的大型工礦企業(yè)中，選擇重點(diǎn)能耗設(shè)備和重點(diǎn)污染源，分別實(shí)施以節(jié)能、降耗、治污為目標(biāo)的成套專用控制裝置和專用優(yōu)化系統(tǒng)，是高端工業(yè)自動化的產(chǎn)業(yè)化內(nèi)容。包括：節(jié)能、降耗、治污的自動化設(shè)計(jì)技術(shù)，特種執(zhí)行器和特種檢測技術(shù)，除塵、脫硫優(yōu)化控制技術(shù)，固體廢物焚燒的最優(yōu)控制技術(shù)，廢液的檢測、分離和控制技術(shù)，節(jié)能、降耗的最優(yōu)化技術(shù)，節(jié)能、降耗的卡邊控制技術(shù)，最優(yōu)燃燒控制技術(shù)，最優(yōu)調(diào)速控制技術(shù)，熱能轉(zhuǎn)換和傳遞優(yōu)化技術(shù)。 （二）企業(yè)“節(jié)能降耗”要自動化與信息化相結(jié)合 國務(wù)院2005年12

26、月2日公布的促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整暫行規(guī)定提出，要重點(diǎn)推進(jìn)鋼鐵、有色、電力、石化、建筑、煤炭、建材、造紙等行業(yè)節(jié)能降耗技術(shù)改造。因此，我們應(yīng)當(dāng)將精力集中到這些行業(yè)中來。 工業(yè)控制自動化技術(shù)是一種運(yùn)用控制理論、儀器儀表、計(jì)算機(jī)和其它信息技術(shù)，對工業(yè)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，達(dá)到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術(shù)，主要包括工業(yè)自動化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。工業(yè)控制自動化技術(shù)作為20世紀(jì)現(xiàn)代制造領(lǐng)域中最重要的技術(shù)之一，主要解決生產(chǎn)效率與一致性問題。雖然自動化系統(tǒng)本身并不直接創(chuàng)造效益，但它對企業(yè)生產(chǎn)過程有明顯的提升作用。在企業(yè)“節(jié)能降耗”的過程中也不例外。 而信

27、息化對企業(yè)的貢獻(xiàn)則主要體現(xiàn)在，一方面提高了企業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)經(jīng)營水平、帶動企業(yè)管理內(nèi)涵的進(jìn)步、節(jié)約能源消耗、減少生產(chǎn)過程污染排放、促進(jìn)資源的循環(huán)利用；另一方面，還可以提高企業(yè)管理水平、提高產(chǎn)品質(zhì)量、勞動生產(chǎn)率和資源利用率。 信息化能夠溝通全部工業(yè)自動化生產(chǎn)過程，特別是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)異常發(fā)達(dá)的今天，在工業(yè)自動化領(lǐng)域中，有成千上萬的感應(yīng)器，檢測器，計(jì)算機(jī)，PLC，讀卡器等設(shè)備，需要互相連接形成一個控制網(wǎng)絡(luò)，而工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)將正在向有線和無線相結(jié)合的方向發(fā)展。如果說自動化系統(tǒng)是企業(yè)主體骨干，那么信息化則是企業(yè)神經(jīng)系統(tǒng)。因此，企業(yè)“節(jié)能降耗”必須要自動化與信息化相結(jié)合，互相滲透才能夠取得更好的效果。 以電力行業(yè)

28、為例，在電力行業(yè)中，生產(chǎn)自動化與管理信息化是均衡推進(jìn)的。長期以來電力企業(yè)對生產(chǎn)過程控制的信息技術(shù)應(yīng)用一向比較重視，而對業(yè)務(wù)及管理的信息化重視卻相對不足。我國電廠、電力調(diào)度的自動化水平達(dá)到國際先進(jìn)水平。生產(chǎn)自動化與管理信息化的發(fā)展處于不平衡狀態(tài)。一方面，管理信息化滯后于生產(chǎn)自動化，另一方面生產(chǎn)自動化系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)處于相互分離狀態(tài)，彼此不能有效互通，不能實(shí)現(xiàn)管控一體化，數(shù)據(jù)信息不能集成共享，不利于實(shí)現(xiàn)企業(yè)的綜合管理。這種孤立分散的狀況不能發(fā)揮整體效益。電力行業(yè)新的運(yùn)營環(huán)境要求電力信息化既要提高生產(chǎn)效率，又要提高企業(yè)效益。效益導(dǎo)向促使電力信息化由“重建設(shè)”向“重管理”轉(zhuǎn)變。這為電力企業(yè)信息化建設(shè)

29、帶來了新的要求：不但要支持電力生產(chǎn)，還要支持企業(yè)經(jīng)營、管理，提高管理水平與企業(yè)效益，增強(qiáng)市場競爭力。從而要求電力企業(yè)的IT系統(tǒng)能夠支持綜合性應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)化管理、智能化決策等。 石化和鋼鐵行業(yè)是一個國家的能源和原材料工業(yè)，它制造的就是能源和原材料，在這樣一個大的領(lǐng)域中原材料消耗大、污染大，且又涉及到相應(yīng)的安全問題，而為了節(jié)能、降耗，提升企業(yè)的競爭力，就必須要采取自動化技術(shù)。對于流程工業(yè)來講，以信息化帶動工業(yè)化，本質(zhì)上就是自動化帶動工業(yè)化，提升企業(yè)的競爭力，只有通過這樣的手段，才能使企業(yè)的產(chǎn)量有所增長，原材料的產(chǎn)量上去了，那么整個生產(chǎn)也就更加安全可靠了，同樣排污也減少了，企業(yè)的效率也就真正提高了。

30、補(bǔ)傳的數(shù)據(jù)可存儲到ASCII文件（.csv）中，可方便地被SCADA軟件和數(shù)據(jù)庫調(diào)用，完成數(shù)據(jù)回填。每站點(diǎn)的數(shù)據(jù)分別保存在不同的文件中，用戶可以按周期配置進(jìn)行文件更新。同時，CitectSCADA軟件專為SIXNET數(shù)據(jù)記錄功能開發(fā)了數(shù)據(jù)記錄服務(wù)器驅(qū)動，可以直接調(diào)用RTU內(nèi)記錄的歷史數(shù)據(jù)并恢復(fù)到趨勢文件中。3、建立先進(jìn)的系統(tǒng)通訊機(jī)制傳統(tǒng)控制系統(tǒng)（包括DCS/PLC）的通訊機(jī)制是主、從方式，既輪巡通訊。這是在專有布線結(jié)構(gòu)下工控領(lǐng)域所遵循的通訊原則。而RTU產(chǎn)品具有服務(wù)器/客戶機(jī)式的通訊能力。在客戶機(jī)方式下，RTU作為主站，可主動向控制中心發(fā)起通信，這種模式常常用做“例外報告”。RTU作為客戶機(jī)可

31、實(shí)時地報告事件的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)快速報警響應(yīng)。這種“例外報告”機(jī)制可減少傳統(tǒng)輪詢系統(tǒng)中的通信負(fù)荷與等待時間。在大型SCADA系統(tǒng)中，I/O響應(yīng)時間是決定系統(tǒng)品質(zhì)的重要因素，你的系統(tǒng)越大，這種分布式客戶機(jī)結(jié)構(gòu)的好處就越明顯。 主站輪巡與“例外報告” 相結(jié)合是先進(jìn)SCADA系統(tǒng)的通訊機(jī)制！4、嵌入式技術(shù)的應(yīng)用作為真正的開放式自動化產(chǎn)品，MIPM RTU提供了嵌入式開發(fā)能力，使用IADK開發(fā)工具包可以編譯和調(diào)試自己專有的應(yīng)用程序，然后在控制器和RTU中運(yùn)行。IADK提供訪問I/O寄存器的庫函數(shù)，具有讀寫控制器 I/O寄存器和通訊端口的最高訪問能力。嵌入式技術(shù)的應(yīng)用，有利于快速開發(fā)專有的通訊驅(qū)動，使用戶與我

32、們享有同等的開發(fā)能力！5、高端以太網(wǎng)通訊特性IP安全特性（防火墻保護(hù)）：MIPM RTU可嵌入防火墻保護(hù)功能，防止系統(tǒng)受到非授權(quán)訪問的能力，使用其安全規(guī)則向?qū)渲没贗P地址、IP端口、IP表等限制訪問規(guī)則；SNMP網(wǎng)絡(luò)管理：支持AT,ICMP,IP,System,TCP,UDP等MIB組功能，可建立信息管理網(wǎng)絡(luò)軟件的通信，MIPM RTU具有SNMP網(wǎng)絡(luò)管理能力；PPP 通訊協(xié)議：通過串口鏈路透傳IP數(shù)據(jù)包，將串行連接轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)通訊連接。PEMS(可預(yù)見性能源管理系統(tǒng))的系統(tǒng)?單一開放網(wǎng)絡(luò)根據(jù)控制要求不同，在一個現(xiàn)代化工廠中總會有多種總線網(wǎng)絡(luò)并存，網(wǎng)絡(luò)之間的互連，信息的傳輸， 如何實(shí)現(xiàn)無縫

33、連接是關(guān)鍵。羅克韋爾自動化采用的開放標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)（EtherNet/IP），控制網(wǎng)(ControlNet)及設(shè)備網(wǎng)(DeviceNet)都是使用了同一種應(yīng)用層協(xié)議（CIP），使得網(wǎng)絡(luò)之間的傳遞數(shù)據(jù)無需編程，真正實(shí)現(xiàn)了無縫連接.。過程自動化系統(tǒng)當(dāng)今的過程自動化系統(tǒng)已發(fā)展為由過程控制層（PCS）、制造執(zhí)行層（MES）和經(jīng)營規(guī)劃層(BPS)三層結(jié)構(gòu)組成的綜合過程自動化系統(tǒng)。企業(yè)要達(dá)到總體的節(jié)能降耗和資源優(yōu)化，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，提高競爭力，除了在各層次上采用先進(jìn)技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)外，還必須在系統(tǒng)集成方面采用優(yōu)化操作、優(yōu)化調(diào)度以及優(yōu)化企業(yè)資源規(guī)劃和經(jīng)營管理的一體化綜合過程自動化系統(tǒng)。其中，過程控制層（P

34、CS）的DCS對資源的優(yōu)化作用更為明顯。現(xiàn)在，第四代DCS系統(tǒng)以及充分體現(xiàn)了信息化和集成化。第四代DCS系統(tǒng)已經(jīng)不是一個以控制功能為主的控制系統(tǒng)，而是一個充分發(fā)揮信息管理功能的綜合平臺系統(tǒng)。DCS提供了從現(xiàn)場到設(shè)備，從設(shè)備到車間，從車間到工廠，從工廠到企業(yè)集團(tuán)整個信息通道。另外，第四代DCS系統(tǒng)中除保留傳統(tǒng)DCS所實(shí)現(xiàn)的過程控制功能之外，還集成了PLC（可編程邏輯控制器）、RTU（采集發(fā)送器）、FCS、各種多回路調(diào)節(jié)器、各種智能采集或控制單元等。比如，在某垃圾焚燒廠的控制系統(tǒng)中，出現(xiàn)了一個個由各家不同的PLC組成的“自動化孤島”。與此同時，許多廠家的PLC往往難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的模擬量控制，例如串級

35、控制和前饋控制；特別是難以實(shí)現(xiàn)垃圾低熱值時的滑參數(shù)運(yùn)行方式下的各種控制要求，而通過DCS系統(tǒng)就能實(shí)現(xiàn)“全廠一體化”的控制功能。第四代DCS系統(tǒng)以Honeywell公司最新推出的Experion PKS（過程知識系統(tǒng)）、Emerson 公司的PlantWeb (Emerson Process Management)、Foxboro公司的A2、橫河公司的R3（PRM-工廠資源管理系統(tǒng)）和ABB公司的Industrial IT系統(tǒng)為標(biāo)志，它們在國內(nèi)也有不少成功應(yīng)用?，F(xiàn)在，以和利時、浙大中控、上海新華為代表的國內(nèi)DCS廠家經(jīng)過10年的努力，各自推出自己的DCS系統(tǒng)：和利時推出MACSSmartpro第

36、四代DCS系統(tǒng)、浙大中控推出Webfield(ECS)系統(tǒng)、新華推出XDPF-400系統(tǒng)。目前，三家國產(chǎn)DCS系統(tǒng)供應(yīng)商正在逐步獲取客戶的認(rèn)可，例如和利時在核電、化工、水泥、熱點(diǎn)等領(lǐng)域取得了一定的成績，浙大中控在化工控制等方面業(yè)績突出，新華公司在火力發(fā)電方面取得顯著成績，而這些都是節(jié)能減排的重點(diǎn)行業(yè)。雖然自動化系統(tǒng)本身并不直接創(chuàng)造效益，但它可以優(yōu)化生產(chǎn)過程，為能源的高效利用做出重要貢獻(xiàn)。能源管理系統(tǒng)制造企業(yè)的能源質(zhì)量對產(chǎn)品優(yōu)劣有著直接的關(guān)系，同時能源消耗直接影響高耗產(chǎn)品的成本，進(jìn)而影響到一個企業(yè)的競爭力。另外，制造企業(yè)作為污染排放大戶，能源的合理使用與平衡調(diào)配，對環(huán)境保護(hù)起著至關(guān)重要的作用。這

37、些管理需要通過能源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。圖2 模塊化的能源管理系統(tǒng)功能能源管理系統(tǒng)（Energy management system，簡稱EMS）是以幫助工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)在擴(kuò)大生產(chǎn)的同時，通過能源計(jì)劃、監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)、消費(fèi)分析、重點(diǎn)能耗設(shè)備管理和能源計(jì)量設(shè)備管理等多種手段，合理計(jì)劃和利用能源，降低單位產(chǎn)品能源消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益為目的信息化管控系統(tǒng)。能源管理系統(tǒng)是耗能企業(yè)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化資源配置、合理利用能源的系統(tǒng)節(jié)能戰(zhàn)略措施。能源管理系統(tǒng)在冶金企業(yè)應(yīng)用非常普遍，是企業(yè)信息化系統(tǒng)的重要組成部分。冶金是耗能型工業(yè)，其耗能量占我國總能耗的10%左右。在鋼鐵總成本中，能耗費(fèi)用成本約占1835%。通過對冶金企業(yè)電力系統(tǒng)、動力系

38、統(tǒng)（燃?xì)?、熱力、氧氮?dú)澹?、水系統(tǒng)實(shí)行集中監(jiān)控和管理，可實(shí)現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集、過程控制、能源介質(zhì)消耗分析、能耗管理全過程自動化、高效化、科學(xué)化管理，使能源管理與能源生產(chǎn)、使用的全過程有機(jī)結(jié)合起來，提升能源管理的整體水平。在這方面，羅克韋爾自動化公司的電力及能源管理系統(tǒng)（PEMS）有其一定的優(yōu)勢。PEMS能夠幫助用戶在整個企業(yè)范圍內(nèi)監(jiān)視、采集、分析、存儲、共享實(shí)時的能源數(shù)據(jù)。羅克韋爾自動化曾經(jīng)為一家年產(chǎn)鋼320萬噸、鐵270萬噸、材356.6萬噸的大型鋼鐵企業(yè)部署PEMS，半年為僅在電力能源方面就為該鋼廠減少費(fèi)用支出200多萬元。同時能源中心的建立也增強(qiáng)了對全廠能源發(fā)生-輸送-分配-消耗各環(huán)節(jié)的監(jiān)測

39、、協(xié)調(diào)和優(yōu)化配置能力。每年平均可降低單位產(chǎn)品能耗1%左右。西門子強(qiáng)調(diào)的則是全集成能源管理方案（TIP）。TIP提高的全集成配電系統(tǒng)的解決方案包括從中壓進(jìn)線、低壓配電、終端配電、直至墻壁開頭和插座。通過使用SIMARIS design設(shè)計(jì)軟件規(guī)劃與設(shè)計(jì)一個新的配電網(wǎng)絡(luò)；通過使用SIMARIS manager電能管理軟件，監(jiān)控和管理配電網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)節(jié)能省電。二、新模式助力節(jié)能減排因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整無法一蹴而就，而企業(yè)管理也有待規(guī)范，企業(yè)通過技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排就成為當(dāng)前最為實(shí)際的一種方式。但是，從目前全社會節(jié)能情況來看，“十一五”前三年僅完成單位GDP降耗20%一半的任務(wù)。中國節(jié)能減排工作還存在

40、一些難點(diǎn)，一方面，我國節(jié)能減排工作主要通過政府主導(dǎo)加以推進(jìn)，不能適應(yīng)市場的需要，難以形成長效機(jī)制；另一方面，節(jié)能的長周期和高投入使很多企業(yè)缺乏足夠的動力，對短期經(jīng)濟(jì)利益的追求也使企業(yè)對節(jié)能不夠重視。針對節(jié)能減排工作貫徹實(shí)施的難點(diǎn)，一些新的節(jié)能模式在中國慢慢推廣，合同能源管理和合同自愿協(xié)議就是幾個途徑：合同能源管理合同能源管理（Energy Management Contract，簡稱EMC）是上世紀(jì)70年代在西方發(fā)達(dá)國家開始發(fā)展起來的一種基于市場運(yùn)作的全新節(jié)能新機(jī)制。節(jié)能公司為企業(yè)提供節(jié)能潛力分析、節(jié)能項(xiàng)目可行性分析、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目融資、設(shè)備選購、施工、節(jié)能量檢測、人員培訓(xùn)等項(xiàng)目的全過程服務(wù)，

41、并且不需要企業(yè)投入節(jié)能改造的資金。其實(shí)質(zhì)就是企業(yè)按比例以減少的能源費(fèi)用向節(jié)能服務(wù)公司支付服務(wù)費(fèi)用。中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)委員會主任沈龍海6月15日在“2009中國北京國際節(jié)能環(huán)保高層論壇”上表示，作為節(jié)能新模式的合同能源管理機(jī)制在中國雖然起步較晚，但擁有巨大的市場潛力。來自中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)委員會的數(shù)據(jù)顯示，2008年中國節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值增長到417.3億元，合同能源管理（EPC）項(xiàng)目年節(jié)能能力達(dá)569.27萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳367.18萬噸碳。但是，合同能源管理在中國的發(fā)展也存在著一些問題，中國節(jié)能協(xié)會常務(wù)副理事長宋忠奎表示，“節(jié)能服務(wù)公司同時做幾個項(xiàng)目時，資金需求也很大，需

42、要通過融資實(shí)現(xiàn)，而這個風(fēng)險是由節(jié)能服務(wù)公司獨(dú)自承擔(dān)的?！?宋忠奎還表示，中國企業(yè)的誠信有待提高。這也是合同能源管理模式能在中國推行下去的基礎(chǔ)。由于服務(wù)公司的收益來自于節(jié)能減排項(xiàng)目的實(shí)施為企業(yè)節(jié)省的能源的價值，對于實(shí)際節(jié)省能源的評估也需要企業(yè)的配合才能由第三方檢測得出。有一個利好的消息是，中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院正在研究制定合同能源管理技術(shù)規(guī)程。實(shí)際上，目前已經(jīng)有一套節(jié)能服務(wù)公司商業(yè)貸款擔(dān)保機(jī)制已經(jīng)建立，已經(jīng)有不少企業(yè)從這種節(jié)能服務(wù)模式中獲利。截止到2008年年底，中投保公司與北京銀行等10多家銀行合作，在過去5年為41家節(jié)能服務(wù)公司擔(dān)保節(jié)能項(xiàng)目127個，貸款本金5.01億元人民幣，擔(dān)保金額4.54億元

43、人民幣，項(xiàng)目總投資7.9億元人民幣。規(guī)程的制定完成將對規(guī)范節(jié)能服務(wù)市場，推行合同能源管理起到積極作用。合同自愿協(xié)議除了合同能源管理之外，中國節(jié)能協(xié)會也在嘗試引進(jìn)在國外已經(jīng)成熟的節(jié)能自愿協(xié)議在國內(nèi)企業(yè)中推廣。節(jié)能自愿協(xié)議，是目前許多國家為提高能源利用效率所采取的一種管理模式。它的基本形式是，企業(yè)在政府政策的引導(dǎo)和鼓勵下，就實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保目標(biāo)，自愿與政府部門簽訂協(xié)議，做出承諾并付諸實(shí)施。與以強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)推行環(huán)保節(jié)能不同，這是我國政府部門以市場手段推動節(jié)能事業(yè)，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展重要舉措。山東省是第一個試點(diǎn)省份，濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)、萊蕪鋼鐵集團(tuán)成為最早吃螃蟹的兩家企業(yè)。早在2003年，省經(jīng)貿(mào)委分別與濟(jì)鋼集團(tuán)、萊鋼

44、集團(tuán)簽訂協(xié)議，就企業(yè)的耗能、排污等事項(xiàng)作出強(qiáng)制性約定，參加節(jié)能自愿協(xié)議的企業(yè)則可以享受三項(xiàng)優(yōu)惠政策：獲得中國節(jié)能自愿協(xié)議試點(diǎn)企業(yè)榮譽(yù)稱號、申請的國債貼息項(xiàng)目優(yōu)先考慮、企業(yè)能源利用狀況免予檢測。其中，國債貼息項(xiàng)目優(yōu)先考慮成為最有誘惑力的優(yōu)惠政策。一年多的運(yùn)轉(zhuǎn)顯示節(jié)能效果顯著：2003年，濟(jì)鋼共節(jié)能18.7萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，萊鋼共節(jié)能3.7萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤；濟(jì)鋼減排二氧化硫3360噸，減排二氧化碳11.2萬噸碳，萊鋼減排二氧化硫662噸，減排二氧化碳2.2萬噸碳。雖然在試點(diǎn)企業(yè)取得了不錯的成績，宋忠奎表示，“十一五”規(guī)劃將節(jié)能降耗作為約束性指標(biāo)對各省份進(jìn)行考核，企業(yè)節(jié)能形勢已經(jīng)很嚴(yán)峻，節(jié)能自愿協(xié)議在中國企業(yè)真

45、正推行也有一定的困難。“但是我國在這方面還有發(fā)展空間?！彼沃铱硎尽Ｄ壳?，政府為了鼓勵企業(yè)更多的節(jié)能減排，也采取了一些獎勵制度，比如對中部地區(qū)實(shí)現(xiàn)一萬噸以上的年節(jié)約量的企業(yè)，給一噸200元的補(bǔ)助，西部給250的補(bǔ)助。 “隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，企業(yè)節(jié)能意識的加強(qiáng)，這個空間還會繼續(xù)加大?！比⒐?jié)能市場各顯神通在節(jié)能減排的契機(jī)下，工業(yè)節(jié)能潛力巨大。中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)委員會沈龍海算了一筆細(xì)賬：根據(jù)國家有關(guān)部門提供的一份分析報告表明，到2020年，工業(yè)企業(yè)節(jié)能潛力超過三億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。按一噸標(biāo)準(zhǔn)煤價格1200元算，工業(yè)企業(yè)節(jié)能潛力總計(jì)達(dá)3600億元。這一巨大的市場使得國外巨頭紛紛拓展中國節(jié)能業(yè)務(wù)，提出各自的節(jié)能理念，并使其在中國用戶中落地生根。除了提供節(jié)能的解決方案之外，施耐德電氣也注重在商務(wù)合作模式創(chuàng)新的應(yīng)用，推行能源合同管理的模式。雖然這種模式在全球已經(jīng)得到了很好的應(yīng)用，但是在中國卻是剛剛起步。施耐德電氣為企業(yè)提供了多種模式，讓企業(yè)在不花一分錢的基礎(chǔ)上享受節(jié)能收益。圖3 施耐德電氣同第三方商業(yè)資本的節(jié)能合作融資工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排的任務(wù)巨大，這無疑推動了自動化技術(shù)在該領(lǐng)域不斷的創(chuàng)新。據(jù)估算到2020年，工業(yè)企業(yè)節(jié)能潛力總計(jì)達(dá)