Acrel-5000系統在上海通用汽車金橋南廠油漆車間的應用

徐霜

 安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘要：介紹安科瑞電氣股份有限公司通過應用的、成熟可靠的硬件、軟件和網絡技術，準確、快速的記錄上海通用汽車南廠油漆車間能源消耗相關數據，并提供能源數據監控、查詢、分析工具，供各相關部門查詢分析能源相關信息。

關鍵詞：通用汽車；能源消耗；查詢；分析；

0 概述

    上海通用汽車金橋基地位于上海浦東金橋開發區，是上海通用汽車的*個制造基地。1997年，金橋基地擁有兩個整車廠和一個動力總成廠，占地面積共79.6萬平方米，建筑面積超過41萬平方米。金橋基地擁有世界水平的自動化生產線和制造工藝。

1、項目簡介

    上海通用汽車金橋南油漆車間在建廠規劃時就考慮到能源計量系統的建立，為一部分設備配備了智能化能源計量設備，并預留了通訊接口，在采用各種方式進行節能管理和改造的同時，也受制于現有的硬件和軟件情況的限制。部分能源消耗過程和能耗設備的監控采用的人工抄讀，缺乏智能儀表的記錄與自動化系統的數據采集與分析。人工抄讀的數據時間間隔長、及時性差，統計的方法單一，同時無法與生產技術人員進行自動化的有機結合，在能耗管理方面存在較大不便。部分能源消耗缺乏計量裝置。現希望在此基礎上建立一套完整的、具有較高水平的能源管理系統。

2、項目背景

電表：

    現場已安裝電表152塊，數據通過EMOS服務器收集，需要將其通過OPC接口轉發至能源管理系統的數據庫服務器中。

天然氣：

    原有天然氣無智能統計裝置，需加裝8塊智能天然氣表。

水表：

    水表主要安裝于車間生產booth生產用水。

壓縮空氣：

    壓縮空氣計量裝置主要安裝于車間生產booth現有的部分壓縮空氣管路上，采用渦街式能量計，安裝時需破管安裝。

能量表：

    通過加裝能量表，對現場熱泵循環水及工藝冷凍水統計、計量，采用渦街式能量計，安裝時需破管安裝。

3、建設目標

    實現車間能源消耗數據的要解決基礎能耗數據的智能化、自動化、可視化、可量化的收集與存儲；

    建立車間級的能源管理平臺、實現各項能源的集中化管理；深入分析能源消耗過程與趨勢，實現能源管理與生產技術緊密結合；建立能耗監測與公示平臺；推進單耗管理，實現企業的產量與能耗的有機結合，能夠按照時間、班次、產品批次等追溯能源消耗，支持產品單耗的量化管理。

能耗分層結構如下：

實現能耗總覽

    從全局層面展示油漆車間所消耗的各類能源概況數據，提供管理者查看用電、用水、天然氣、壓縮空氣、冷熱水等總能耗的分類占比、同比/環比比較，了解總體能耗趨勢以及達標情況。

實現能耗指標管理

    提供各能源指標的設定，從總指標到分指標的分解。

    針對車間管理層：從全局層面展示車間能源消耗概況數據。了解總體能耗趨勢及達標情況。

    針對能源管理工程師：可細化查詢所有能耗狀況，可針對同類設備間、

    不同班組間的橫縱向比較，挖掘節能空間。

    針對責任區負責人：提供負責區域內的能耗消耗數據的查詢。

綜合報表

    根據所選擇的時間段和數據內容一鍵生成各類報表，包括綜合能源報表、用電量報表、用水量報表、天然氣使用量報表、壓縮空氣使用量報表等等。各類報表中所含數據項均支持客戶定制需求。

單耗分析

    單耗的綜合管理：查看單耗目標，結合同比、環比趨勢，及時發現未達標時存在的用能問題點。

    橫向分析：分析一個生產線下不同班組間的分類能耗的單耗對比，便于確認班組間的單耗差異，找到節能空間。

    縱向分析：將當前單耗與歷史單耗做對比，找到單耗突破點。

4  項目實施

    車間能源管理系統可分為三層結構：現場設備層、網絡通訊層、站控管理層。

    現場設備層：智能儀表（電表、水表、氣表、冷熱能量表等）

    網絡通訊層：通訊管理機、協議轉換器、交換機、路由器等。

    站控管理層：數據服務器、工控機、打印機、能源管理軟件等。

系統架構

現場表計實施改造

系統部分功能畫面：

5  項目應用

    實現車間能源消耗數據的智能化、自動化、可視化、可量化，發現可能存在的用能不經濟問題，提出改進措施并推動整改，持續優化車間用能，是一個循環改進逐步提升車間能效水平的綜合能源管理系統。持續改進過程如下圖所示：

    通過對全車間各區域電、天然氣、水、壓縮空氣等能源介質的統一綜合管理，使得車間能對各區域設備能源使用情況進行查詢分析，幫助車間人員發現潛在的節能機會，zui大限度地提高企業的能源利用效率，科學地管理企業的能源使用，從而降低能源使用費用，為建立節約型社會發揮作用。

參考文獻：

[1].中華人民共和國節約能源法

[2].GB 15316節能監測技術通則

[3].GB 17167用能單位能源計量器具配備和管理通則

[4].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

[5].周中等編著. 智能電網用戶端電力監控與電能管理系統產品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10

作者簡介：

徐霜，女，漢族，本科，工程師，主要研究方向為智能建筑供配電監控系統