雙碳——能源管理系統(tǒng)項目驗收總結(jié)！一篇讀懂 EMS！
拉閘限電！進(jìn)入秋季這段時間拜訪客戶首先確認(rèn)的不是行程空閑，是你家今天限電啊？
提到EMS相信2021年之前很長一段時間大家普遍關(guān)注度不高，主要是因為相對于其他生產(chǎn)資源和要素，能源無論是價格，還是整體表象數(shù)據(jù)相對有據(jù)可依，最簡單的每個月的繳費清單，財務(wù)完全有據(jù)可依。至于內(nèi)部是否清晰？能否劃歸到每個車間？能否劃歸到每條生產(chǎn)線？甚至每一筆訂單？更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮怂愕讲煌漠a(chǎn)品？相信多數(shù)同仁都是一筆糊涂賬。影響一件事情結(jié)果好壞的因素有很多，我們一致強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)思維看事情，上升一個維度換一個視角，可能會有完全不同的解題思路。
剛好做了一個流程性行業(yè)的能源數(shù)據(jù)采集項目，結(jié)合具體的系統(tǒng)給諸君做簡要匯報！
EMS系統(tǒng)設(shè)計綜述
EMS能源管理系統(tǒng)，顧名思義，見字明心，關(guān)注和操作的對象是企業(yè)的能源系統(tǒng)和系統(tǒng)中的諸要素。說在前面，軟件最怕的是沒有邊界，我們討論的能源是指水、電、氣！
確定好范圍之后，我們要梳理的是WHAT\HOW\WHY之間的關(guān)系——黃金思維圈。
把需要做的事情連續(xù)問多個為什么？按照科學(xué)的路徑梳理出來一份清單，明確的知道為什么要做？如何做？做成什么樣子？是做EMS系統(tǒng)的前提。目的會決定結(jié)果、也會左右過程，因此必須明確清楚！
接上敘述，把管理目標(biāo)、路徑、結(jié)果（OT）用同樣的思維模型轉(zhuǎn)為框架、應(yīng)用、容器（IT）的表達(dá)，一一對應(yīng)起來，是不是就是一個簡單的OT&IT融合的實操呢？
到了這一步，才不會是無源之水、本末倒置的做事情。我才能給出要介紹的軟件系統(tǒng)架構(gòu)和內(nèi)容：
能源總體架構(gòu)、能源基礎(chǔ)設(shè)置、能源設(shè)備臺賬、能耗設(shè)備臺賬、能源使用計劃、能源數(shù)據(jù)采集、能源監(jiān)控報表等主要功能。
功能清單部分截圖 1-1
上述主要功能已完全可以滿足現(xiàn)階段的能源數(shù)據(jù)收集、清晰、歸類、分析、監(jiān)控、與反饋的動作，在此基礎(chǔ)之上要做到的節(jié)能減排項目不在本小節(jié)匯報范圍內(nèi)。比如下面這個案子需求說明（下一次再匯報）：
EMS系統(tǒng)功能敘述
系統(tǒng)總體架構(gòu)
談到能源管理系統(tǒng)總體架構(gòu)，想必諸君有一種似曾相識的感覺，You are right ! EMS&SCADA有異曲同工之妙，基礎(chǔ)理論與技術(shù)支持——IIoT。SCADA數(shù)據(jù)采集CNC\NC機(jī)床實操干貨！
能源管理系統(tǒng)是應(yīng)用傳感、計量、信息、大數(shù)據(jù)、控制等技術(shù)與基礎(chǔ)能源網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備高度集成，通過對能源信息進(jìn)行全方位高速數(shù)據(jù)采集、處理及應(yīng)用，為用戶提供實時、全面、細(xì)致的用能信息，并加強(qiáng)對業(yè)務(wù)的分析和優(yōu)化，實現(xiàn)用能分析、監(jiān)控管理、獨立核算與收費管理。
能源基礎(chǔ)設(shè)置
能源管理系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)置相較于MES、WMS等系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)置要簡單的多，主要包括以下幾個部分：
系統(tǒng)參數(shù)（可以關(guān)聯(lián)外部系統(tǒng)—TPM\SCADA\ERP具體獲取哪些數(shù)據(jù)下面再說）；能耗分類；區(qū)域管理；采集點；班次管理和能源單價幾個主要的基礎(chǔ)資料。
能源設(shè)備臺賬
能源設(shè)備臺賬管理主要是針對我們開篇劃定范圍的能源種類：水、電、氣，三者所有用到的計量表等監(jiān)測儀器進(jìn)行登記造冊，包含型號、通訊方式、協(xié)議、IP，以及一些沒有通訊功能的儀表進(jìn)行手工抄表的記錄等等。
這是一項基礎(chǔ)且重要的工作！具體字段如上圖中展示的部分字段，可以根據(jù)需求自由調(diào)整。
能耗設(shè)備臺賬
能耗設(shè)備臺賬管理也簡稱設(shè)備臺賬，主要是針對我們開篇劃定范圍的能源種類：水、電、氣，企業(yè)所有用到水、電、氣的設(shè)備和設(shè)施進(jìn)行登記造冊。此處數(shù)據(jù)可以從TPM系統(tǒng)接過來。【TPM】設(shè)備管理系統(tǒng)案例！珍藏！
具體字段如上圖中展示的部分字段，可以根據(jù)需求自由調(diào)整。此處著重提醒，流程型與離散型制造業(yè)在做規(guī)劃時還是有很大區(qū)別的！可以參考：【MES】機(jī)械加工輕量化MES解決方案
能源計劃管理
上述介紹那么多基礎(chǔ)資料的統(tǒng)計和收集，都是單純的數(shù)據(jù)來源，此處給出的是“標(biāo)準(zhǔn)”、是“原則”，這才是重點！最能反應(yīng)管理意志和角色態(tài)度的地方！承載內(nèi)化管理理念，同時又下達(dá)參數(shù)的功能！
表單格式如上圖所示，通過幾個字段的組合，相信諸君已經(jīng)能夠看明白，內(nèi)嵌的管理理念和工具，在此不做贅述。
能源監(jiān)控報表
在能源計劃管理模塊，已經(jīng)說明能源計劃管理是管理理念和工具的融合，以及是能耗管理標(biāo)準(zhǔn)下發(fā)和考核的標(biāo)準(zhǔn)。那么監(jiān)控報表則是最直接的體現(xiàn)，也是大家能夠接觸到的最直觀的目視化窗口。
報表支持定制化開發(fā)，在已經(jīng)有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和運算規(guī)則基礎(chǔ)上，理論上只要人天重組可以開發(fā)足夠個性化服務(wù)和UI炫酷的報表。
最近談“電”色變，簡要展示幾張我們項目中用到的關(guān)于電的報表：電量統(tǒng)計表（波峰波谷區(qū)分統(tǒng)計與展示）、在線電能監(jiān)控（實時運行圖、耗電分布圖、電能質(zhì)量實時圖）、用電概況、負(fù)荷分布、電費分析、月報分析等等報表。
計表.png "電量統(tǒng)計表.png")
還有很多報表和實時圖，篇幅有限不做介紹了，有興趣歡迎留言交流！
能源數(shù)據(jù)采集
能源數(shù)據(jù)的采集與CNC、PLC等采集如出一轍，要注意的是采集對象的區(qū)別，儀表居多，涉及到的改造可能會很多。簡要介紹以下網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其他的請參考之前介紹SCADA和TPM的兩篇文章。
關(guān)于設(shè)備改造和協(xié)議這一塊，在此也不做贅述，法門萬千一門深入萬法皆通，大家應(yīng)該能感覺得到所有的系統(tǒng)之間都有關(guān)聯(lián)，不是獨立工作的，管理本質(zhì)上就是一個系統(tǒng)工程，是工程就需要能夠交付，要有驗收，實干興邦、科技強(qiáng)國！
能源管理看板
管理看板是現(xiàn)在系統(tǒng)的標(biāo)配，由于客戶信息的保密，在此就不拿客戶的看板做展示了，給大家看一張我們自己使用的電量監(jiān)測的看板，最新的看板UI正在優(yōu)化，內(nèi)容詳實細(xì)致具有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義！
EMS系統(tǒng)對接
談到系統(tǒng)對接，又回到了智能制造系統(tǒng)集成的話題了，前面有文章專門講了如何建模，在此就不做贅述，EMS一般來說對接的對象是ERP\TPM\SCADA\MES，主要是實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間INPUT&OUTPUT的功能，與ERP的財務(wù)數(shù)據(jù)、TPM設(shè)備數(shù)據(jù)、SCADA實時數(shù)據(jù)、MES生產(chǎn)數(shù)據(jù)等等.
以上結(jié)合已經(jīng)開發(fā)完成的系統(tǒng)和實際的項目案例洋洋灑灑的敘述了精易會EMS（Energy Management System）系統(tǒng)，包含：系統(tǒng)設(shè)計的方法、OT&IT融合、系統(tǒng)架構(gòu)、系統(tǒng)功能、數(shù)采、系統(tǒng)對接等內(nèi)容，篇幅有限很多內(nèi)容沒有詳盡，深感抱歉！
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