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施耐德電氣尹正：減碳第一步在于能源融合自動化
近日，聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發布第六次評估綜合報告《氣候變化2023》。該報告指出，全球氣候正經歷著前所未有的變化，工業化以來全球地表平均增溫中約1.07℃是由人類活動所導致。由于溫室氣體排放持續增加，迄今為止全球減碳工作的速度和規模，都不足以應對氣候變化。
2023-04-27 14:52:20茂寰機電
近日，聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發布第六次評估綜合報告《氣候變化2023》。該報告指出，全球氣候正經歷著前所未有的變化，工業化以來全球地表平均增溫中約1.07℃是由人類活動所導致。
由于溫室氣體排放持續增加，迄今為止全球減碳工作的速度和規模，都不足以應對氣候變化。如果要將升溫限制在1.5°C，溫室氣體排放量到2030年需要減少近一半。人類只有立即采取行動，加快減碳的速度和力度，才有可能構建一個可持續的未來。
面對環境和市場日益緊迫的低碳要求，企業減碳已刻不容緩。施耐德電氣商業價值研究院《奔向長青——碳中和及可持續發展高管洞察》報告顯示，與2021年相比，2022年明確制定碳中和時間表的被訪企業，已經從39%大幅增長到54%。
既然動力和目標兼備，那么企業減碳的第一步，要從哪里開始？
能源與自動化融合
撬動減碳第一步
眾所周知，能源的使用是碳排放的主要來源。減碳首先要“看清”家底，這不僅包括企業的能源管理，也包括其自動化系統。由于各種實際原因，一直以來，電力管理和過程自動化在工廠的整個生命周期中是獨立存在的。
例如，大量水泥企業的能源電力系統和自動化系統長期以來獨立設計、平行運行，并未產生交互，以致于數據無法流通，各系統互為信息孤島。類似的場景還包括，煉化工廠配電系統和過程自動化系統、醫院電力監控系統和醫療環境監控系統、商業建筑配電系統和樓宇自動化系統等等，這些能源電力系統與自動化系統之間相互脫節、互相孤立，嚴重影響生產運營和減碳效率。
企業在追求自動化系統高效、高質量的同時，有沒有做到能效的最優化？
而企業的節能減排措施，會否影響到自動化系統過程的效率和質量？
在過去，我們不得而知。由于這些盲區的存在，很多投資和轉型手段仿佛擺在了翹翹板上，而不是平穩的天平上。
特別是近年來，受到能源成本上漲、低碳發展要求等因素的影響，過去企業的能源電力系統與自動化控制系統各自為政的方式，已經無法滿足最大化利用能源與資源的需求。降低資本支出和運營支出的壓力正在促進過程自動化和電力管理之間的集成，且能夠創造巨大的收益。因此，將“能源”和“自動化”深度融合，正是產業減碳的起點。
這就意味著，減碳第一步：
首先要在物理層面采集到數據，打通能源管理與自動化系統，做到數據互聯互通；在此基礎上，不僅對能源管理，也對自動化工藝和設備提升效率，從而進一步提升能效。
事實上，業界也已經意識到，能源和自動化的效率中蘊含著巨大的減碳空間。在施耐德電氣2022年發起的一項關于全球企業可持續發展的調研中，大多數受訪高管表示“升級電氣基礎設施”和“提升工業自動化”將是未來三年可持續發展的重點。
數字化成“融合點”
連接兩大領域
那么，如何將兩者融合，實現運營效率和能源效率的提升？技術的發展提供了答案。國際能源署的數據表明，現有技術可以解決全球70%的碳排放問題。其中，最經濟、安全且有效的技術便是數字化技術。
1.首先，數字化在連接能源和自動化兩大領域的基礎上，讓數據顯形，為兩者融合提供支點?；ヂ摶ネǖ闹悄苡布腿娓采w的軟件系統能實時、全面匯集自動化和能源數據，覆蓋原料采購、自動化產線、機器設備、照明通風、空調系統、倉儲物流等各大流程，為企業搭建統一的“數據集成中心”。
2.其次，基于統一的數據基礎，進行減碳痛點的分析和診斷。借助數字化工具，企業能夠以精密算法進行數據的觀察、測量、診斷、分析，全面挖掘數據價值，優化生產效率和能源效率，發掘減碳機會。
3.最后，數字化可以輔助決策，持續迭代和優化減碳。通過整合“數據集成中心”、開放平臺架構、工業數字孿生和能源數字孿生、豐富的通用軟件、持續迭代的算法，以及5G和AI等領先技術，匯聚來自各個層面的反饋和數據，幫助管理者做出最優決策，不斷提升企業整體運營水平。
例如，施耐德電氣北京工廠對空壓機系統進行智能化升級改造，利用智能AI控制空壓機有序工作，僅這一項在2021年底就實現能源效率提升12%。
當然，“能源與自動化融合”也僅僅是減碳的起點，減碳更要覆蓋全生命周期乃至整個產業鏈，因此施耐德電氣提出了“五維融合”的理念，即在數字化的助力下，實現“能源與自動化融合、終端到云的融合、全生命周期的融合、從分散管理到統一運營，以及可持續的綜合能源管理”?；诖耍拍芡七M企業全場景、全產業鏈、全生命周期的減碳。
雙料專家賦能產業
釋放指數級減碳潛力
事實上，能源和自動化的融合并非簡單的系統對接，而是要深度耦合、互相作用。這個過程不能一蹴而就，必須同時在兩個領域具備持續的技術和實踐積累，才能在數字化助力下，激發出1+1>2的減碳價值。
施耐德電氣正是“能源和自動化的雙料專家”，具備深厚的歷史和技術底蘊。187年的發展中，施耐德電氣從最初的鋼鐵行業轉型到電力，70年代進入能源管理和自動化兩大領域，又在第四次工業革命的大潮中駛入數字化的航道。
目前，施耐德電氣不僅擁有涵蓋從離散、混合到過程工業的全面自動化解決方案，正在引領下一代開放自動化的未來；還通過覆蓋源網荷儲的全生命周期解決方案，為產業提供“可持續、高效、韌性、靈活”端到端能源解決方案。
施耐德電氣的工廠集成了互聯互通的硬件、邊緣控制系統和通用的軟件應用，將生產數據、能源數據、運營數據匯集在統一的數字化管理平臺，同步進行自動化管理和能源管理，提升系統性能和整體效率。目前，在中國已有17家零碳工廠、15家工信部認證的“綠色工廠”。
同時，作為能源管理和自動化領域的專家，施耐德電氣依托領先的數字化技術，賦能產業實現高效和可持續。
例如，施耐德電氣為白銀有色集團股份有限公司提供了從咨詢到落地的軟硬件一體化解決方案，包括企業級的數字化轉型咨詢、AVEVA軟件解決方案、智能配電系統，能源管理解決方案EMS+，以及預測性維護顧問解決方案等。
這不僅助推了白銀有色打造數字化管理、生產管控決策與一體的銅冶煉示范基地目標，也成為了傳統有色行業利用新技術提升企業綜合能力的典范。
為進一步推動對產業的賦能，在數字化技術和可持續經驗的基礎上，2022年施耐德電氣發布“減碳大師”計劃，旨在集結各行業通過可持續發展咨詢和數字化手段實現減碳的先行者，打造更廣泛的綠色生態圈，影響和助力更多企業和個人在減碳之路上“有技可施”，并且該計劃還將進一步迭代和拓展。未來，施耐德電氣將持續借力數字化，發揮能源和自動化融合的專長，賦能企業夯實減碳第一步。
由于溫室氣體排放持續增加，迄今為止全球減碳工作的速度和規模，都不足以應對氣候變化。如果要將升溫限制在1.5°C，溫室氣體排放量到2030年需要減少近一半。人類只有立即采取行動，加快減碳的速度和力度，才有可能構建一個可持續的未來。
面對環境和市場日益緊迫的低碳要求，企業減碳已刻不容緩。施耐德電氣商業價值研究院《奔向長青——碳中和及可持續發展高管洞察》報告顯示，與2021年相比，2022年明確制定碳中和時間表的被訪企業，已經從39%大幅增長到54%。
既然動力和目標兼備，那么企業減碳的第一步，要從哪里開始？
能源與自動化融合
撬動減碳第一步
眾所周知，能源的使用是碳排放的主要來源。減碳首先要“看清”家底，這不僅包括企業的能源管理，也包括其自動化系統。由于各種實際原因，一直以來，電力管理和過程自動化在工廠的整個生命周期中是獨立存在的。
例如，大量水泥企業的能源電力系統和自動化系統長期以來獨立設計、平行運行，并未產生交互，以致于數據無法流通，各系統互為信息孤島。類似的場景還包括，煉化工廠配電系統和過程自動化系統、醫院電力監控系統和醫療環境監控系統、商業建筑配電系統和樓宇自動化系統等等，這些能源電力系統與自動化系統之間相互脫節、互相孤立，嚴重影響生產運營和減碳效率。
企業在追求自動化系統高效、高質量的同時，有沒有做到能效的最優化？
而企業的節能減排措施，會否影響到自動化系統過程的效率和質量？
在過去，我們不得而知。由于這些盲區的存在，很多投資和轉型手段仿佛擺在了翹翹板上，而不是平穩的天平上。
特別是近年來，受到能源成本上漲、低碳發展要求等因素的影響，過去企業的能源電力系統與自動化控制系統各自為政的方式，已經無法滿足最大化利用能源與資源的需求。降低資本支出和運營支出的壓力正在促進過程自動化和電力管理之間的集成，且能夠創造巨大的收益。因此，將“能源”和“自動化”深度融合，正是產業減碳的起點。
這就意味著，減碳第一步：
首先要在物理層面采集到數據，打通能源管理與自動化系統，做到數據互聯互通；在此基礎上，不僅對能源管理，也對自動化工藝和設備提升效率，從而進一步提升能效。
事實上，業界也已經意識到，能源和自動化的效率中蘊含著巨大的減碳空間。在施耐德電氣2022年發起的一項關于全球企業可持續發展的調研中，大多數受訪高管表示“升級電氣基礎設施”和“提升工業自動化”將是未來三年可持續發展的重點。
數字化成“融合點”
連接兩大領域
那么，如何將兩者融合，實現運營效率和能源效率的提升？技術的發展提供了答案。國際能源署的數據表明，現有技術可以解決全球70%的碳排放問題。其中，最經濟、安全且有效的技術便是數字化技術。
1.首先，數字化在連接能源和自動化兩大領域的基礎上，讓數據顯形，為兩者融合提供支點?；ヂ摶ネǖ闹悄苡布腿娓采w的軟件系統能實時、全面匯集自動化和能源數據，覆蓋原料采購、自動化產線、機器設備、照明通風、空調系統、倉儲物流等各大流程，為企業搭建統一的“數據集成中心”。
2.其次，基于統一的數據基礎，進行減碳痛點的分析和診斷。借助數字化工具，企業能夠以精密算法進行數據的觀察、測量、診斷、分析，全面挖掘數據價值，優化生產效率和能源效率，發掘減碳機會。
3.最后，數字化可以輔助決策，持續迭代和優化減碳。通過整合“數據集成中心”、開放平臺架構、工業數字孿生和能源數字孿生、豐富的通用軟件、持續迭代的算法，以及5G和AI等領先技術，匯聚來自各個層面的反饋和數據，幫助管理者做出最優決策，不斷提升企業整體運營水平。
例如，施耐德電氣北京工廠對空壓機系統進行智能化升級改造，利用智能AI控制空壓機有序工作，僅這一項在2021年底就實現能源效率提升12%。
當然，“能源與自動化融合”也僅僅是減碳的起點，減碳更要覆蓋全生命周期乃至整個產業鏈，因此施耐德電氣提出了“五維融合”的理念，即在數字化的助力下，實現“能源與自動化融合、終端到云的融合、全生命周期的融合、從分散管理到統一運營，以及可持續的綜合能源管理”?；诖耍拍芡七M企業全場景、全產業鏈、全生命周期的減碳。
雙料專家賦能產業
釋放指數級減碳潛力
事實上，能源和自動化的融合并非簡單的系統對接，而是要深度耦合、互相作用。這個過程不能一蹴而就，必須同時在兩個領域具備持續的技術和實踐積累，才能在數字化助力下，激發出1+1>2的減碳價值。
施耐德電氣正是“能源和自動化的雙料專家”，具備深厚的歷史和技術底蘊。187年的發展中，施耐德電氣從最初的鋼鐵行業轉型到電力，70年代進入能源管理和自動化兩大領域，又在第四次工業革命的大潮中駛入數字化的航道。
目前，施耐德電氣不僅擁有涵蓋從離散、混合到過程工業的全面自動化解決方案，正在引領下一代開放自動化的未來；還通過覆蓋源網荷儲的全生命周期解決方案，為產業提供“可持續、高效、韌性、靈活”端到端能源解決方案。
施耐德電氣的工廠集成了互聯互通的硬件、邊緣控制系統和通用的軟件應用，將生產數據、能源數據、運營數據匯集在統一的數字化管理平臺，同步進行自動化管理和能源管理，提升系統性能和整體效率。目前，在中國已有17家零碳工廠、15家工信部認證的“綠色工廠”。
同時，作為能源管理和自動化領域的專家，施耐德電氣依托領先的數字化技術，賦能產業實現高效和可持續。
例如，施耐德電氣為白銀有色集團股份有限公司提供了從咨詢到落地的軟硬件一體化解決方案，包括企業級的數字化轉型咨詢、AVEVA軟件解決方案、智能配電系統，能源管理解決方案EMS+，以及預測性維護顧問解決方案等。
這不僅助推了白銀有色打造數字化管理、生產管控決策與一體的銅冶煉示范基地目標，也成為了傳統有色行業利用新技術提升企業綜合能力的典范。
為進一步推動對產業的賦能，在數字化技術和可持續經驗的基礎上，2022年施耐德電氣發布“減碳大師”計劃，旨在集結各行業通過可持續發展咨詢和數字化手段實現減碳的先行者，打造更廣泛的綠色生態圈，影響和助力更多企業和個人在減碳之路上“有技可施”，并且該計劃還將進一步迭代和拓展。未來，施耐德電氣將持續借力數字化，發揮能源和自動化融合的專長，賦能企業夯實減碳第一步。
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