企業能源管控中的“PDCA”

江蘇安科瑞電器制造有限公司  范宏博

PDCA循環的含義是將質量管理分為四個階段，即Plan（計劃）、Do（執行）、Check（檢查）和Act（處理）。"PDCA是英文縮寫，P代表計劃，D代表執行，C代表檢查，A代表處理。全面質量管理是60年代出現的科學管理方法。PDCA循環是美國管理學家戴明首先總結出來的，又稱戴明循環。

企業節能工作不是一蹴而就，需要按步驟實施。企業用能持續節能的過程，要先發現問題，再解決問題。不是總能耗的下降而是能效的提升。

企業能源管控中的“PDCA"

PLAN策劃：確定計量點位與平臺功能

DO執行：形成運行數據，建立三級能效基準

Check（檢查）：及時保障設備高效運行

Act（處理）：進行節能技改，調整設備使用策略等

PDCA：完善計量點位，功能需求，幫助發現更多問題

①形成數據：

建立企業、車間、產線、工序、設備級的能耗與能效基準

②運行分析：

形成能效運行數據、通過數據分析和對標發現能效運行異常情況

③進行維護：

設備長期使用過程中根據能效狀況及時采取維護措施

④實施技改：

用相應的能源基準數據分析確定短期技改措施和實施效果

⑤循環優化：

以平臺數據為依據，通過報表、報告、對比等功能，便于能源管理體系PDCA循環優化，減少管理人員工作量

在“3060"雙碳背景下，如何進行能源管控和提升能源利用效率是企業的管理者優先考慮的問題。

傳統工廠現狀

①未建立計量結構，計量點位不全

②用能指標不能分解到人

③人工抄表和統計分析，費時費力，效率低下

④不能根據設備狀態分別統計用能數據

⑤缺乏全生產流程用能計量和分析

⑥能源轉換效率，設備能效，單耗數據缺失，缺乏節能降耗評估基準

工廠用戶需求

節能降耗：

● 發現用能浪費

● 用數據指明節能方向

● 用數據保障高效運行

● 技改后有相適應的歷史數據核算節能效益

能源管理：

● 確定合適的計量點位，讓能耗有人管理。

● 量化能效考核kpi，用數據說明問題。

新能源應用：

● 準確評估光伏發電等新能源裝機量，避免過度投資。

● 為未來可能應用的充電樁、儲能系統提供數據支撐。

提高工作效率：

● 設備管理維護工作數字化

● 及時安排提醒下一步工作

企業能源計量按照直接生產用能、輔助生產用能和附屬生產用能劃分：

直接生產用能-生產部負責

輔助生產用能-設備部/動力部負責

附屬生產用能-后勤部門/各內勤部門負責

根據企業管理架構建設三級計量，接入產量數據核算各級單耗數據，對于動力設備，還可以核算制冷系統能效比、壓縮空氣比功率、氣電比，水泵效率等等能效指標。

依據GB 17167-2006《用能單位能源計量器具配備和管理要求》

三級計量能源管控

設備能效算法模型

制冷系統能效

能效比SCOP用來衡量制冷機房的實際運行水平，能源站運行能效比(SCOP)、冷凍輸配系數等等。

空壓機系統能效

比功率：衡量空壓機能效標準的數值，空壓機組的輸入功率與實際容積流量之比值，單位為【kW/（m3/min）】。還有氣電比等。

泵效率、噸水電耗和噸百米電耗

監測系統運行狀態，計算負荷的變化，調整水泵輸出功率，使系統自動高效運行。

參數采集

設備基本信息和運行狀態，設備用電量，系統運行壓力、流量、溫度、液位等。

系統能效變化

效率波動，設備老化，設定參數值的影響，維護保養。

能效指標的作用

能源管理節能

①便于能源管理體系“PDCA"的實施，建立各級能源基準，數據有人負責。

②設備設施運行參數設定與能效高低的影響

③精細化能源管理，可對部門、車間、班組等進行能源績效考評，提升員工節能降耗意識，約束行為習慣。

④空調面板/紅外遙控器的遠程控制，避免浪費。

運維管理節能

①監測能效變化情況，及時根據能效下降數據進行清灰、潤滑、更換易損件等維護保養工作。

②對比新設備和老舊設備運行能效水平，從運行成本的角度綜合評估設備使用壽命，找出節能技改方向。

高效設備使用參考

①企業內相同產線、設備較多，可根據各產線單耗、設備能效數據，優先安排高能效設備作為主要出力；

案例- 某鋁制品公司

項目概況

監測區域涵蓋化一車間、化二車間、腐蝕車間、純水車間、預處理車間、高溫純水車間等主要車間及其他剩余各車間。監測的能源種類包括電和水，總計接入332塊電表、140塊水表、若干原有水表及若干原有的智能設備。

企業痛點

①無法實時掌握電、水的使用情況；

②無法實時了解配電系統及設備的運行狀態，異常處理不及時；

③缺乏精準量化的數據，無法量化能耗考核對象的績效，人工統計困難，工作量大；

④無法及時發現能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等問題，存在能源使用浪費的情況；

⑤無法計算產品的單位能耗，生產成本偏高；

⑥無法對核心數據進行有效的安全管控。

解決方案

①量化人員用能績效

實現分車間的能源績效評定，為KPI考核提供數據支持。

②精準掌握能源成本

提供電、水的消耗量及對應的費用數據，了解整個企業能源費用成本的詳細分布情況。

③數據安全管控，保證數據安全性

自動記錄平臺用戶登錄和操作記錄，對核心數據的權限進行管控，確保核心數據安全不泄露。

④改善工藝，降低產品單耗

全面掌握產品單位成本，為改善工藝提供依據，結合節能改造的實施，實現單耗下降約7.92%。