凈零碳排之智能工業(yè)能源管理系統(tǒng)技術(shù)

凈零碳排之智能工業(yè)能源管理系統(tǒng)技術(shù)

2022/9/1 Ref.國發(fā)會，”我省2050凈零排放路徑及策略總說明”,2022-03-30

xx會2022-03發(fā)布-我省2050凈零碳排2凈零碳排-政府規(guī)劃策略?能源轉(zhuǎn)型(非限定能源來源)-開創(chuàng)綠色成長/去碳能源技術(shù)出口?

培育綠色新創(chuàng)產(chǎn)業(yè):發(fā)展智慧能源產(chǎn)業(yè)商業(yè)模

式，整合AIoT、大數(shù)據(jù)分析、能源及服務(wù)(EaaS)等?制造部門-持續(xù)能源大用戶符合年均節(jié)電1%-

制程改善?

節(jié)能與其數(shù)字化：包含建置智慧化能源管理

系統(tǒng)、導(dǎo)入智慧化能源監(jiān)控系統(tǒng)，以數(shù)位管

理技術(shù)減少CO2排放-

能源轉(zhuǎn)換?

RE100?

ESG某廠出版永續(xù)報(bào)告(ESG)與否vs(權(quán)益報(bào)酬率)ROE比較201820192020出版永續(xù)報(bào)告8.66%7.56%9.30%全體上市柜企業(yè)5.72%4.62%3.98%未出版永續(xù)報(bào)告4.50%3.28%1.23%某廠出版永續(xù)報(bào)告(ESG)與否vs

EPS比較(新某幣元)201820192020出版永續(xù)報(bào)告3.693.514.36全體上市柜企業(yè)2.492.362.79未出版永續(xù)報(bào)告2.141.851.98

注:能源即服務(wù)(EaaS)是一種商業(yè)模式，客戶無須購買或直接管理能源設(shè)備，即可享受產(chǎn)品的利益。Ref.

xx會，”我省2050凈零排放路徑及策略總說明”,2022-03-30Ref.資料來源：CSRone，DIGITIMES整理，2022/33凈零碳排-政府規(guī)劃策略?

制造部門-

三大措施

Ref.

xx會，”我省2050凈零排放路徑及策略總說明”,2022-03-304石化業(yè)1.

制程改善-

制程改善：短期以AI技術(shù)推動制程智能化提升能

源使用效率

，并引進(jìn)制程減碳新技術(shù)；長期擴(kuò)大

導(dǎo)入下世代制程創(chuàng)新技術(shù)開發(fā)，全面提升設(shè)備效

能

。2.

能源轉(zhuǎn)換-能源轉(zhuǎn)換：短期以擴(kuò)大使用天然氣及生質(zhì)能為主，長期導(dǎo)入零碳新能源。3.

循環(huán)經(jīng)濟(jì)-循環(huán)經(jīng)濟(jì)：在碳捕捉再利用部分，短期導(dǎo)入

新世代觸媒、建置示范

CO2回收利用技術(shù)；-長期持續(xù)去化

CO2，并引進(jìn)負(fù)碳技術(shù)及更

多國際減碳創(chuàng)新技術(shù)。在低碳材料方面，

短期推動廢棄塑/橡膠材料循環(huán)再利用技術(shù)；-長期推動多元進(jìn)料產(chǎn)制石化原料

(材料

)。

凈零碳排-政府規(guī)劃策略Ref.

xx會，”我省2050凈零排放路徑及策略總說明”,2022-03-305能源管理系統(tǒng)如何建置、應(yīng)用及其技術(shù)，效益

6?

設(shè)備面-設(shè)備更換評估、改善制程、使用高效率設(shè)備效益明顯、成本高、

直接效益?行政面-人之觀念、教育與規(guī)定；執(zhí)行不易、成本最低、間接效益?操作面-能源使用透明、提高設(shè)備/系統(tǒng)效率、永續(xù)節(jié)能、間接效益

管理與操作系統(tǒng)/設(shè)備(操作面)能源管理系統(tǒng)設(shè)備/系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)透明化節(jié)能推動概念說明節(jié)能策略最佳設(shè)備/系統(tǒng)操作建議置換高效率設(shè)備/系統(tǒng)(設(shè)備面)人為之主動節(jié)能措施(行政面)能源查核設(shè)備/系統(tǒng)缺失發(fā)掘如何降低能源之使用監(jiān)控分析修正與預(yù)防內(nèi)部審核管理者審核新策略目標(biāo)最佳化能源政策能源審閱目標(biāo)與行動計(jì)劃實(shí)施與實(shí)現(xiàn)溝通訓(xùn)練重大能耗50001

主動式能源管理

監(jiān)測定期報(bào)表系統(tǒng)Email/Line壓力ISO-50001架構(gòu)下的能源管理系統(tǒng)制定能源范圍安裝能源量測項(xiàng)目

電表流量計(jì)溫度基線比對區(qū)段能源績效指標(biāo)制訂制程統(tǒng)計(jì)管制SPC綜合設(shè)備效率OEE統(tǒng)計(jì)分析

大數(shù)據(jù)分析

Data

Mining硬件改善排程改善

控制邏輯ModbusServiceITRIIoTGateway

內(nèi)部服務(wù)onfiBACnet

Service最佳化模型

最佳化控制能源基線Baseline分析OPC

UAService已應(yīng)用之硬件平某電盤ModbusTCP電表基線比對區(qū)段冰水節(jié)能控制行為改善訂閱/操作超出管制、進(jìn)行通知EMSEMSEMSEMS預(yù)測區(qū)段ITRIGeneral

Platform(ARMLinux)SiemensS7-15000

OPC

UA

PLCADLINKMXE-200(WIN

7)SiemensIOT2000(Yocto)8DellEdge3000(WIN

10LTSB)IoTApplication樓宇能管

BACnet電表Modbus

RTU瓦斯流量計(jì)*

MQTT

BrokerTRANE冰水機(jī)gc系統(tǒng)平某技術(shù)?

收集和儲存各類型資料?

具備可擴(kuò)充和分散式運(yùn)算能

力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)?

具資料整合和前處理功能?

具敘述統(tǒng)計(jì)的分析功能?

基于模型的監(jiān)控和預(yù)測功能(

含重要工程參數(shù)挑選)典型的領(lǐng)域改善技術(shù)?

控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與操作?

生產(chǎn)排程優(yōu)化與需求預(yù)測系統(tǒng)平某技術(shù)

?

網(wǎng)頁和行動APP應(yīng)用?

權(quán)限管控紙本記錄獨(dú)立、單一系統(tǒng)質(zhì)量、維修信息不全生產(chǎn)系統(tǒng)能效信息不足不知生產(chǎn)系統(tǒng)何時異常

無設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)劣化信息產(chǎn)量和良率無法提升瓶頸站生產(chǎn)和WIP太多無有效信息呈現(xiàn)與分享少眾管理、經(jīng)驗(yàn)斷層感測、數(shù)字化整合MES、ERP數(shù)字化、大數(shù)據(jù)儲存能源使用和能效監(jiān)控制程在線監(jiān)控分析

設(shè)備異常監(jiān)控診斷控制和操作改善產(chǎn)銷平衡、生產(chǎn)排程便攜式視覺化呈現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)交流與合作

工廠常見問題與能源管理系統(tǒng)具備功能應(yīng)用案例資料收集生產(chǎn)維運(yùn)生產(chǎn)改善內(nèi)部管理加熱制程#2制程#3廢水電力制程#1原料成品企業(yè)管理

大數(shù)據(jù)

平某網(wǎng)頁

行動APP能源管理設(shè)備管理

工研院開發(fā)之能源管理系統(tǒng)平某架構(gòu)公用系統(tǒng)本地服務(wù)器/

云平某應(yīng)用設(shè)備效率OEE設(shè)備狀態(tài)時序分析

LinuxServer/WindowsServer信息應(yīng)用資料收集與儲存能源使用項(xiàng)制程管制SPC供應(yīng)端信息客制化設(shè)定自動化報(bào)表使用端信息信息圖表異常警示多維單耗分析生產(chǎn)制程整資合料生管資料維修資料品管資料電力系統(tǒng)資料端功能端使用端SCADADCS設(shè)備健康診斷

案例?

應(yīng)用目的：以能源使用透明與行政管理方式，達(dá)到年度節(jié)能目標(biāo)?

建置模塊：能源管理(電力)?

模塊功能：

(1)

實(shí)時資料呈現(xiàn);(2)歷史資料回溯;(3)用電進(jìn)階分析?

節(jié)能效益：平均節(jié)能率7%(2012年設(shè)定為基準(zhǔn)年進(jìn)行比較)。

能源使用比較場域:

我省總廠、泰國廠案例:橡膠輪胎業(yè)網(wǎng)頁管理界面?

效益–全廠平均節(jié)能至少2%–空壓機(jī)并聯(lián)控制節(jié)能17%

?

策略–落實(shí)自主管理?使用平某工具與管理措施，讓節(jié)能減碳不是一句口號–

實(shí)時管理與反饋?將既有工業(yè)管理手法，導(dǎo)入于能源管理–取代與協(xié)助人工作業(yè)?導(dǎo)入物聯(lián)網(wǎng)，減少人工抄表與部分行政作業(yè)

案例:

汽車業(yè)?

落實(shí)自主管理–

部門角度：提升生產(chǎn)端能源使用效率?建立組織部門虛擬用電信息，有效管理部門能耗與成本預(yù)算，搭配基線預(yù)測功能，合

理預(yù)估下期與年度預(yù)算；?整合生產(chǎn)部門能耗與產(chǎn)量信息，提供每一時段單耗變化與報(bào)表信息，有效掌握單耗的(每日)單位能耗與成本信息(每月份)用電度數(shù)、電費(fèi)、計(jì)劃金額等

案例:策略與效益#1-1變化。生產(chǎn)信息源部本預(yù)算與費(fèi)用能源績效指標(biāo)單耗與成本辦公建筑:

空調(diào)用電/樓地板面積生管現(xiàn)場SAP?

落實(shí)自主管理-

生產(chǎn)與廠務(wù)單位共同節(jié)能-

提升生產(chǎn)端能源使用效率?以汽車業(yè)烤漆應(yīng)用為例：-

烤爐未滿爐，導(dǎo)致瓦斯浪費(fèi)-

因?yàn)樯a(chǎn)端排程不佳或生產(chǎn)異常，導(dǎo)致烤爐內(nèi)車輛不足，但仍須需進(jìn)行烘烤

案例:策略與效益#1-2初步先將未滿爐時間，進(jìn)

行報(bào)表方式統(tǒng)計(jì)再與生產(chǎn)單位協(xié)調(diào)?落實(shí)自主管理-管理者管理與執(zhí)行-監(jiān)督與管理全廠能源使用?

全年度(近3年)統(tǒng)計(jì)信息視覺化、快速發(fā)掘差異性，定時提供予高階主管信息；?

以能源基線作為自我管理評估參考依據(jù)，針對能源使用異常記錄與追蹤管理(每2周例行檢討)。

案例:策略與效益#1-3(每月份)實(shí)際能源用量、產(chǎn)量某數(shù)、單耗、生產(chǎn)

天數(shù)、工作日均溫等預(yù)測區(qū)段基線比對區(qū)段工具1:

多年度統(tǒng)計(jì)信息工具2:

能源基線?

能源基線-

節(jié)能措施評估方式-自我管理評估參考依據(jù)?未來規(guī)劃?異常紀(jì)錄與追蹤?提供三種建立方式與管制功能-降低人員對基線建置(資料與回歸演算)的障礙

案例:策略與效益#1-3(能源基線)基線比對區(qū)段預(yù)測區(qū)段提供R2、

P-value信息建立畫面Y

、X

點(diǎn)位選擇?

實(shí)時管理與反饋–

將既有工業(yè)管理手法，導(dǎo)入能源管理?透過統(tǒng)計(jì)制程分析(SPC)于能源耗用，運(yùn)轉(zhuǎn)行為模式與多時段的管制、實(shí)時性的警示通知，即時管理減少浪費(fèi)

。?導(dǎo)入整體設(shè)備效率(OEE)于能源耗用，用以評估設(shè)備在使用期間的整體能力。

案例:策略與效益#2-1-空車運(yùn)轉(zhuǎn)的時數(shù)-能效的管制-供給壓力的穩(wěn)定超出管制、進(jìn)行通知OEE:

空壓案例SPC:

瓦斯案例設(shè)備狀態(tài)判別案例:策略與效益#2-2?

管理應(yīng)用#1–統(tǒng)計(jì)制程分析(SPC)?系統(tǒng)可自動計(jì)算管制值?

管理應(yīng)用#2-

全年度(3年度)統(tǒng)計(jì)信息視覺化、快速發(fā)掘差異性，定時提供予高階主管信息-

多時段管制機(jī)制的建置》工作日、休息、平日下班與假日，分段管制，實(shí)時通知，避免巡檢時的缺漏

SPC

監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時計(jì)算平均值、全距Shewhart管制圖異常警報(bào)通知?

管理應(yīng)用#3管制界線計(jì)算規(guī)格界線制定抽樣方式制定管

理

員管制線制定原理Off-line

On-line?

取代與協(xié)助人工作業(yè)–

自動化與導(dǎo)入物聯(lián)網(wǎng)?減少人員的抄表與資料紀(jì)錄，將人員用于資料判別上；?搭配后端整合，可提供能效申報(bào)、能源申報(bào)、VOCs申報(bào)信息

案例:策略與效益#3舊有excel統(tǒng)計(jì)模式:人工輸入、匯整、制作申報(bào)文件整合模式:隨點(diǎn)隨看、文件實(shí)時匯出落實(shí)自主管理

整合產(chǎn)品信息?演算設(shè)備/產(chǎn)線單耗?統(tǒng)計(jì)批號能源耗用?每日、月、年統(tǒng)計(jì)?單一周期統(tǒng)計(jì)(同一月

、同一星期)落實(shí)自主管理

能源基線?節(jié)能措施評估方式?

自我管理評估參考依據(jù)?

未來能源預(yù)測規(guī)劃?

異常紀(jì)錄與追蹤基線比對區(qū)段實(shí)時管理與反饋

將既有工業(yè)管理手法，導(dǎo)入能源管理?

透過統(tǒng)計(jì)制程分管制SPC)于能源耗用，運(yùn)轉(zhuǎn)行為模式與多時段的管制?實(shí)時性的警示通知，實(shí)時管理減少浪費(fèi)。

多時段管制機(jī)制的建置?工作日、休息、平日下班與假日，分段管制，實(shí)時通知?避免巡檢時的缺漏落實(shí)自主管理

部門角度：提升生產(chǎn)端能源使用效率

監(jiān)督與管理能源使用?

全數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計(jì)與視覺化?

快速發(fā)掘差異性，定時提供予高階主管信息提升人員管理分析技能

自動統(tǒng)整取代與協(xié)助人工作業(yè)?減少人員資料匯整統(tǒng)計(jì)紀(jì)錄，提升人員資料分析判別技能?

搭配后端整合，可提供能效申報(bào)超出管制、進(jìn)行通知能源管理/節(jié)能方法-

能源管理措施與手法

基線比對區(qū)段

預(yù)測區(qū)段

21應(yīng)用AI預(yù)測時間電價(jià)能耗vs.

時間電價(jià)實(shí)際應(yīng)用的成本差異

Ref.Data-driven

real-time

price-baseddemandresponseforindustrial

facilities

energy

management22案例參考文獻(xiàn)-

時間電價(jià)與能源成本實(shí)際應(yīng)用需量反應(yīng)與時間電價(jià)關(guān)系制程能耗具需量反應(yīng)制程能耗與單一電價(jià)時間電價(jià)的發(fā)生建置大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)-

量測項(xiàng)目規(guī)劃與建置-

資料取得與儲存-

分析與管理-

客制化報(bào)表-

能源基線的建立-

統(tǒng)計(jì)制程管制-

設(shè)備綜合效率指標(biāo)

量測項(xiàng)目規(guī)劃與建置-電力范例(1/2)?初期規(guī)劃-

全廠使用量-

分流情形-

重大能源設(shè)備?二期規(guī)劃-設(shè)備與系統(tǒng)的電力量測項(xiàng)目-

設(shè)備能源效率?后續(xù)規(guī)劃-

各單位的需求-

終端設(shè)備使用

第三變電站第

一

變電站ACBM

建議電表建置項(xiàng)目

M

既有電子電表M

某電電表M

M太

太陽

陽能

能#

#1

1行

政

大

樓模具VCB4電力架構(gòu)全廠用電(虛擬)M第二變電站(虛

擬)第

一

變電站VCB總用電(某電側(cè))太陽能(虛擬)空壓機(jī)#1MMMMMMMM項(xiàng)目”加”

電表”減”

電表全廠總用電某電生產(chǎn)用電直接生產(chǎn)單位、間接生產(chǎn)單位電表11、電表19非生產(chǎn)用電行政單位、總務(wù)單位、研發(fā)單位直接生產(chǎn)單位制一課、制二課、制三課、模具間接生產(chǎn)單位公用課、行政單位制一課電表1、電表2、電表3制二課電表5、電表6制三課電表7模具課電表8、電表9電表12公用課電表10、電表11、電表12電表6行政單位電表13研發(fā)單位電表18、電表19

量測項(xiàng)目規(guī)劃與建置-電力范例(1/2)單位組織電表使用參照表單位成本架構(gòu)行政大樓空壓機(jī)#1第二變電站TR太陽能#2第一變電站ACB太陽能#1第二變電站VCB4第三變電站第一變電站VCB行政大樓空壓機(jī)#1生產(chǎn)全廠用電模具課制

一

課制三課制二課行政單位公用課非生產(chǎn)

-

扣減用電--建置大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)-

量測項(xiàng)目規(guī)劃與建置-

資料取得與儲存-

分析與管理-

客制化報(bào)表-

能源基線的建立-

統(tǒng)計(jì)制程管制-

設(shè)備綜合效率指標(biāo)

?量測元件通訊接線-

RS-485、Ethernet?量測元件通訊協(xié)定-Modbus、OPC

UA、BACnet?數(shù)據(jù)傳輸通訊-

MQTT?資料儲存-

大數(shù)據(jù)資料-

關(guān)聯(lián)式與非關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫

廠內(nèi)服務(wù)器

資料取得與儲存(1/7)能源管理軟件大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫Modbus閘道器MQTT閘道器Modbus閘道器云端平某能源管理服務(wù)器空調(diào)

空壓瓦斯廠內(nèi)資料(產(chǎn)量、維修)

傳輸窗口閘道器MQTT閘道器MQTT網(wǎng)頁服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器水MQTT電力能源信息呈現(xiàn)、報(bào)表云端實(shí)時通知電力信息ModbusBACnet閘道器MQTTMQTT資料取得與儲存(2/7)?IoT通訊閘道器功能特征-

單協(xié)定通道與云端銜接-

多重協(xié)定格式轉(zhuǎn)換，提供不同類型設(shè)備整合-

協(xié)定驅(qū)動模塊化，提供高彈性之應(yīng)用情境-

俱備傳輸加密，確保信息安全-

軟件界面導(dǎo)向，不受限特定硬件平某

BrokerModbus

ServiceBACnet

ServiceOPC

UA

ServiceITRI

IoT

Gateway

內(nèi)部服務(wù)confi

gBACnet電表冰水機(jī)已應(yīng)用之硬件平某(Yocto)(ARM

Linux)(WIN7)(WIN

10

LTSB)*

MQTT

Broker可建置Gateway內(nèi)部或外部IoT應(yīng)用CloudApplication

(MQTTBroker)3G,LTE,

Wi-Fi…MultipleprotocolstoMQTT訂閱/操作凰IoTApplicationDatabase

PLC/DDCSCADAController三菱PLCSiemensS7-15000

OPC

UA

PLCGatewayConfigurator工具M(jìn)odbus

RTU

瓦斯流量計(jì)ModbusTCP

電表Dell

Edge

3000ADLINK

MXE-200Siemens

IOT2000ITRIGeneral

Platform在線訂閱/操作*

MQTT產(chǎn)生配置檔Other

ProtocolModbus

TCP/RTU三菱MC

ProtocolSQL/MySQLITRI

IoTOPC

DA

/OPC

UABACnet/IP資料取得與儲存(3/7)工廠外部應(yīng)用?傳統(tǒng)PLC與IoT資料收集差異

封閉通訊協(xié)定ModbusTCP/

RTU、BACnet/IP、OPC

UA等

EMS/資料倉儲服務(wù)器

IoT

Gateway集中器感測或控制設(shè)備IoT技術(shù)資料收集感測或控制設(shè)備傳統(tǒng)PLC資料收集云端資料倉儲

與應(yīng)用ModbusTCP/

RTU、BACnet/IP、OPC

UA等OPC或封閉通訊協(xié)定IOT通訊協(xié)定IoTGateway工廠內(nèi)部應(yīng)用PLC控制器

Ref:

資料取得與儲存(4/7)IP

IPSensor

…

Sensor#3

#N?量測元件通訊接線?RS-485半雙工(2線式)通訊接線方式?RS-485全雙工(4線式)通訊接線方式?

Ethernet

通訊接線IPSensor

#1IPSensor

#2ModbusRTUModbusTCPDevice

ID:

1~255Baud

Rate

:9600,

19200,

38400Mode

:8N1,

8E1,8O1Remote

IP

Address

:xxx.xxx.xxx.xxxRemote

Port

:502Parameter

nameModbus

RegisterLenData

TypePA3000PA310/PA310LPA330PA30R/WModicomFormatHexPA33PA34kW_a31053-310540x041c-0x041dDwordFloatYYYYkW_

1RkW_b31055-310560x041e-0x041fDwordFloatYYYYkW_2RkW_c31057-310580x0420-0x0421DwordFloatYYYYkW_3RkW_total31059-310600x0422-0x0423DwordFloatYYYYkW_4R

Ref:

資料取得與儲存(5/7)?量測元件通訊協(xié)定

?

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸通訊-

MQTT?Message

QueuingTelemetryTransport?

應(yīng)用受限于設(shè)備和低頻寬、高延遲或不可靠的網(wǎng)絡(luò)

而設(shè)計(jì)的輕量級通訊協(xié)定-

DDS?Data

Distribution

Serviceforreal-timesystems?

適用于實(shí)時系統(tǒng)的資料分布服務(wù)，適用于分散式的

環(huán)境-

AMQP?

Advanced

Message

Queuing

Protocol?用于生產(chǎn)管理系統(tǒng)，企業(yè)資源計(jì)劃，制造執(zhí)行系統(tǒng)

等，相互交換資料的開放網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定-

CoAP?

ConstrainedApplication

Protocol?具備較小的封包標(biāo)頭，并建立在

UDP

協(xié)定之上，

因此適合于感測節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸

Ref:科儀新知

第221

期工業(yè)4.0

與智慧制造的關(guān)鍵技術(shù)：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與人工智能資料取得與儲存(6/7)Message2Message

1Message

1PublisherAPublisher

BSubscriberASubscriberBTopic

1Topic

2MQTTBrokerJSON/XMLMessage2Message

1封閉的資料網(wǎng)絡(luò)量

管理成本

建置時程

性資料/技術(shù)

度衍生應(yīng)用

性公用系統(tǒng)生產(chǎn)制程數(shù)據(jù)場內(nèi)保存

建置成本高資料取得與儲存(7/7)?

資料儲存信息儲存系統(tǒng)架構(gòu)差異

Ref:科儀新知

第221

期工業(yè)4.0

與智慧制造的關(guān)鍵技術(shù)：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與人工智能公司內(nèi)部信息機(jī)房信息儲存系統(tǒng)架構(gòu)差異比較表LocalCloud云端服務(wù)外部信息機(jī)房降低營運(yùn)成本

高彈性使用外部機(jī)房降低建置成本遠(yuǎn)端操作

彈開發(fā)彈安全性掌握預(yù)算Cloud

EMS

(AmazonAWS)l

Server

lessl

Pay-as-you-gol

Elasticity3G,

LTE,Wi-Fi

…G.W.

Multipleprotocols

to

MQTT工研院兩種系統(tǒng)架構(gòu)System

CentralizeTraditional

EMS(Local

Server)Web

ServerM.L.R

ITRIData

NormalizeUserAnalysisRepo.Arch.

DevicePower

meter

PLC/DDC

ControllerDatabaseSCADA

DataVolume/VarietyDataWarehouseMQTT

BrokerOther

ProtocolWhereSQL/MySQLModbusl

lOPCBACnetMSSQLHBase建置大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)-

量測項(xiàng)目規(guī)劃與建置-

資料取得與儲存-

分析與管理-

客制化報(bào)表-

能源基線的建立-

統(tǒng)計(jì)制程管制-

設(shè)備綜合效率指標(biāo)

主要功能細(xì)項(xiàng)功能大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫儲存原始運(yùn)轉(zhuǎn)資料，可包含:1.感測資料(電力、瓦斯、水、空氣流量、壓力、溫度)2.制程資料

(ERP、產(chǎn)量、工時、人員)3.外部信息(太陽能、環(huán)境氣候等外部可讀取網(wǎng)站)。電力管理系統(tǒng)1.電力回路架構(gòu)(單線圖)/單位組織用電架構(gòu)(自主管理)，兩架構(gòu)均可提供以下統(tǒng)計(jì)信息2.電力耗用統(tǒng)計(jì)(日/月/年)、時間電價(jià)、電費(fèi)信息3.各用電趨勢信息(每分鐘)，耗電、度數(shù)、需量、生產(chǎn)/非生產(chǎn)用電4.需量控制(需由使用端提出可受控之設(shè)備)瓦斯管理系統(tǒng)1.各瓦斯耗用統(tǒng)計(jì)2.結(jié)合制程信息，評估機(jī)某能效公用管理系統(tǒng)1.可包含以下次系統(tǒng):空壓、空調(diào)、泵浦2.系統(tǒng)架構(gòu)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、設(shè)備/系統(tǒng)能效指標(biāo)3.

節(jié)能控制水資源管理系統(tǒng)1.水量統(tǒng)計(jì)、區(qū)分工作日與假日用水2.

水流向架構(gòu)圖、水量流圖設(shè)備效率管理1.

設(shè)備效率綜合指標(biāo)(OEE)2.

制程監(jiān)控(SPC)，多時段多管制值能源基線1.

一次線性回歸模型，自動建立模型2.

監(jiān)控、模擬、節(jié)能評估能源績效指標(biāo)1.

能源密集度、單位產(chǎn)品能耗、公用設(shè)備效率能效申報(bào)1.依產(chǎn)業(yè)別建立廠內(nèi)申報(bào)系統(tǒng)(需提供既有報(bào)表信息)2.

自動收集能耗信息、建立相對應(yīng)報(bào)表客制報(bào)表與警示通知1.依既有報(bào)表規(guī)劃建立網(wǎng)頁型式，并定時mail報(bào)表信息；客制新報(bào)表與信息頁面2.

提供實(shí)時line通知，

mail異常警示

36工研院大數(shù)據(jù)能源管理系統(tǒng)功能項(xiàng)目周尖離峰用電全廠能管功能項(xiàng)目(1/11)

分析與管理

-

實(shí)時設(shè)備或單位的能源消耗概況(1/3)總耗電信息-電力首頁

電力單線圖

瓦斯用量搭配使用設(shè)備制程信息用量統(tǒng)計(jì)(日、月、年)瓦斯用費(fèi)成本、單價(jià)信息單位成本用電信息實(shí)時用電、電費(fèi)、尖離峰比、用電占比電力單線圖實(shí)時用電、尖離峰比、用電占比實(shí)時用電趨勢、契約容量、前一日用電當(dāng)日尖離峰用電總電力與次階電力瓦斯耗用信息-瓦斯首頁氣溫實(shí)時需量

最大需量一周尖離峰用電單位成本架構(gòu)圖

全廠能管功能項(xiàng)目(2/11)用電統(tǒng)計(jì)與昨日比較-用量、電費(fèi)與前一月累積比較-用量、電費(fèi)

分析與管理

-

實(shí)時設(shè)備或單位的能源消耗概況(2/3)每月時間電價(jià)差異比較-兩段式、三段是電費(fèi)總合差異用電信息趨勢圖

電表信息時間區(qū)間電表用量統(tǒng)計(jì)日、周、月、年

時間區(qū)間用電統(tǒng)計(jì)-用電階層同一用電階層比例時間電價(jià)差異趨勢圖表用量統(tǒng)計(jì)

全廠能管功能項(xiàng)目(3/11)

分析與管理

-

實(shí)時設(shè)備或單位的能源消耗概況(3/3)總用水量-

當(dāng)日、當(dāng)月用量、水費(fèi)-

工作日、假日水資源分類占比流向圖水資源用量流向圖水資源分類流向圖水資源首頁

全廠能管功能項(xiàng)目(4/11)

分析與管理

-

遠(yuǎn)端監(jiān)控、實(shí)時通知、減少人力負(fù)荷設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)冰水溫度、進(jìn)出水溫差

室內(nèi)溫度空調(diào)設(shè)備能效值設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)空氣壓力空壓系統(tǒng)能效值IoT

設(shè)備連線狀態(tài)管理空調(diào)系統(tǒng)架構(gòu)空壓監(jiān)控系統(tǒng)空壓系統(tǒng)架構(gòu)

全廠能管功能項(xiàng)目(5/11)

分析與管理

-

遠(yuǎn)端監(jiān)控、實(shí)時通知、減少人力負(fù)荷定期報(bào)表(日/月)Email警示推播Line警示推播

全廠能管功能項(xiàng)目(6/11)

分析與管理

-

歷史資料的統(tǒng)計(jì)(日、月、年)與能耗合理性分析時間區(qū)間查詢報(bào)表用量成本依階層查詢點(diǎn)選用量變化、占比變化

時間區(qū)間查詢動態(tài)變化呈現(xiàn)電表用量統(tǒng)計(jì)日、周、月、年

時間區(qū)間實(shí)時、前一日、前一月比較統(tǒng)計(jì)表用量統(tǒng)計(jì)比較圖表用量總計(jì)查詢頁面用量變化查詢尖離峰用電信息日統(tǒng)計(jì)報(bào)表圓餅圖

全廠能管功能項(xiàng)目(7/11)需量控制設(shè)備界面依加卸載需求設(shè)定其各自順序、是否加入控制

分析與管理

-

實(shí)時預(yù)警(需量控制)與系統(tǒng)控制參數(shù)空壓節(jié)能群控設(shè)定啟停機(jī)組順序空壓節(jié)能控制-設(shè)定設(shè)備界面空壓節(jié)能控制-設(shè)定設(shè)備紀(jì)錄機(jī)組順序修改紀(jì)錄需量控制-設(shè)定設(shè)備界面

44

能效申報(bào)-空壓系統(tǒng)項(xiàng)目45建置大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)-

量測項(xiàng)目規(guī)劃與建置-

資料取得與儲