在“雙碳”目標(biāo)與工業(yè)4.0的雙重驅(qū)動下，能源數(shù)據(jù)可視化成為制造業(yè)降本增效與綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵抓手。廣域銘島通過自主研發(fā)的能源管理EMS（Energy Management System），構(gòu)建了覆蓋數(shù)據(jù)采集、智能分析、策略優(yōu)化的全鏈路能源數(shù)據(jù)可視化解決方案。該方案以數(shù)字孿生與AI技術(shù)為核心，在電解鋁、汽車制造等行業(yè)實現(xiàn)能耗異常識別準(zhǔn)確率超99%，助力企業(yè)降低能源成本30%以上，為工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型提供技術(shù)支撐。

一、技術(shù)架構(gòu)：能源管理EMS與數(shù)字孿生的深度融合

廣域銘島的能源數(shù)據(jù)可視化解決方案以“Geega工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”為底座，整合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，形成四大核心能力：

多源數(shù)據(jù)采集與互聯(lián)

通過適配多種工業(yè)協(xié)議的邊緣數(shù)采網(wǎng)關(guān)，實時采集電表、水表、氣表等設(shè)備數(shù)據(jù)，并打通槽控系統(tǒng)、天車控制系統(tǒng)、ERP、MES等業(yè)務(wù)系統(tǒng)，構(gòu)建統(tǒng)一的知識圖譜。例如，在廣西百色百礦集團(tuán)電解鋁工廠，平臺接入槽控系統(tǒng)、天車控制系統(tǒng)等設(shè)備數(shù)據(jù)，形成全廠數(shù)字孿生模型，實現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與系統(tǒng)的互聯(lián)互通。

支持Modbus、RS485、以太網(wǎng)等多種通信協(xié)議，確保數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和時效性。

三維建模與數(shù)字孿生可視化

基于三維建模技術(shù)，構(gòu)建電解車間、整流所、空壓站等虛擬模型，打造一站式數(shù)字孿生全場景可視化。管理人員可通過移動終端隨時查看電解槽狀態(tài)、鋁液質(zhì)量趨勢曲線等可視化看板，結(jié)合AI生成的工藝調(diào)優(yōu)建議，有效降低生產(chǎn)波動與能耗偏差。

在百礦集團(tuán)電解鋁工廠，數(shù)字孿生技術(shù)使現(xiàn)場工人在電腦屏幕上就能實時掌握車間的人員、物流、設(shè)備、質(zhì)量、安全現(xiàn)狀，實現(xiàn)工廠空間精準(zhǔn)監(jiān)控與工藝流程仿真。

AI驅(qū)動的智能分析與優(yōu)化

融合機器視覺、紅外熱成像與深度學(xué)習(xí)算法，構(gòu)建設(shè)備故障知識圖譜，實現(xiàn)能耗異常的精準(zhǔn)識別與預(yù)測性維護(hù)。在電解鋁場景中，通過電流效率與能耗關(guān)系模型，精準(zhǔn)識別設(shè)備過熱、異響等隱患，異常識別準(zhǔn)確率突破99%。

基于歷史數(shù)據(jù)與實時數(shù)據(jù)的交叉分析，優(yōu)化能源使用策略。例如，在領(lǐng)克汽車成都工廠，通過鍋爐開機邊緣智能模型，根據(jù)采集到的鍋爐運行數(shù)據(jù)、環(huán)境溫度、生產(chǎn)計劃等信息，計算理想開機時間，避免資源浪費。

碳管理與決策支持

對接碳排放核算標(biāo)準(zhǔn)，將能源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為碳數(shù)據(jù)，生成符合TCFD框架的披露報告。在百礦集團(tuán)，平臺助力企業(yè)實現(xiàn)每年降低二氧化碳排放量10.7萬噸，產(chǎn)生節(jié)降效益超7000萬元。

提供能源成本控制與能效評估功能，幫助企業(yè)實時監(jiān)控能源成本，發(fā)現(xiàn)能源浪費環(huán)節(jié)，并提出改進(jìn)措施。

二、應(yīng)用場景：從高危場景到全流程優(yōu)化

高危復(fù)雜場景突破

案例1：電解鋁行業(yè)AI巡檢

在廣西百色百礦集團(tuán)電解鋁工廠，廣域銘島部署的能源管理EMS通過數(shù)字孿生與AI技術(shù)，實現(xiàn)電解槽狀態(tài)的實時監(jiān)控與異常預(yù)警。當(dāng)參數(shù)偏離閾值時，系統(tǒng)自動觸發(fā)智能告警并同步解決方案，使風(fēng)險處置效率顯著提升。項目幫助企業(yè)每年節(jié)約電能6000萬千瓦時，降低二氧化碳排放量10.7萬噸。

案例2：汽車制造全鏈路節(jié)能

在領(lǐng)克汽車成都工廠，EMS優(yōu)化焊接工藝參數(shù)，結(jié)合能源動態(tài)配置策略，使工廠質(zhì)量損失成本降低13%，訂單交付周期縮短15%。同時，通過鍋爐開機邊緣智能模型，避免資源浪費，年節(jié)能降耗數(shù)十萬元。

新能源電池生產(chǎn)優(yōu)化

在衢州極電新能源電池工廠，EMS通過實時監(jiān)控生產(chǎn)全流程，使單線電芯產(chǎn)出效率提升25%，壞品率降至PPM級別。項目獲評全國三電行業(yè)首家“智能制造能力成熟度4級認(rèn)證工廠”。

三、價值驗證：能效提升與碳減排雙突破

經(jīng)濟效益

百礦集團(tuán)案例：通過能源管理EMS的優(yōu)化，企業(yè)每年燃煤節(jié)約2.39萬噸、電能節(jié)約6000萬千瓦時，產(chǎn)生節(jié)降效益超7000萬元。

領(lǐng)克成都工廠案例：通過能源動態(tài)配置策略與鍋爐開機優(yōu)化，年節(jié)能降耗數(shù)十萬元，同時提升生產(chǎn)效率。

環(huán)境效益

百礦集團(tuán)案例：每年降低二氧化碳排放量10.7萬噸，助力企業(yè)實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

廣投銀海鋁業(yè)案例：通過設(shè)備運維優(yōu)化，減少非計劃停機損失300萬元/年，設(shè)備故障識別準(zhǔn)確率超99%。

四、未來趨勢：EMS與工業(yè)大模型的深度融合

自主決策能力升級

基于強化學(xué)習(xí)的自適應(yīng)控制算法，使EMS具備預(yù)測性維護(hù)與動態(tài)調(diào)度能力。例如，在鍋爐開關(guān)機場景中，通過AI模型優(yōu)化，實現(xiàn)按需供能，年節(jié)能降耗數(shù)十萬元。

虛擬電廠（VPP）集成

工廠余熱、儲能系統(tǒng)接入?yún)^(qū)域虛擬電廠，參與電網(wǎng)需求響應(yīng)。在廣西百色，EMS通過重點能耗企業(yè)用能數(shù)據(jù)監(jiān)測，助力區(qū)域能源配置優(yōu)化。

碳交易生態(tài)構(gòu)建

EMS生成的碳數(shù)據(jù)直接對接碳交易市場，形成“減排-交易-再投資”的閉環(huán)。在錢江摩托柔性定制項目中，碳數(shù)據(jù)成為企業(yè)參與綠色供應(yīng)鏈的重要憑證。

結(jié)論

廣域銘島的能源數(shù)據(jù)可視化解決方案，以能源管理EMS為技術(shù)內(nèi)核，不僅解決了工業(yè)領(lǐng)域“能耗高、管理粗放”的痛點，更通過數(shù)據(jù)與算法重構(gòu)了能源利用模式。從單個工廠的能效優(yōu)化到產(chǎn)業(yè)鏈的綠色協(xié)同，EMS正在成為工業(yè)轉(zhuǎn)型的“標(biāo)準(zhǔn)配置”。未來，隨著技術(shù)迭代與生態(tài)完善，廣域銘島的解決方案將為全球制造業(yè)的低碳革命提供更多“中國方案”。