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物联网对于企业节能减排的作用

木马童年 2018-9-14 20:05 110 0

十八大报告要求,未来经济发展中要大力转变经济发展模式,并“节能减排”作为重要指标之一。中国从2006年开始,强调“节能减排”是企业节能增效、落实科学发展观的重要手段,并要求“十二五”期间将单位国内生产总值 ...

十八大报告要求,未来经济发展中要大力转变经济发展模式,并“节能减排”作为重要指标之一。中国从2006年开始,强调“节能减排”是企业节能增效、落实科学发展观的重要手段,并要求“十二五”期间将单位国内生产总值(GDP)能耗在2010年基础上下降16%,并规定节能总目标为:到2020年单位GDP能耗在2005年基础上下降40%~45%。物联网可以广泛用于交通控制,取暖控制,食品管理,生产进程管理等各个方面,而节约能源将是其最明确的作用。

我国发展物联网技术与国外基本同步。由于物联网行业在我国起步较早,目前我国对物联网应用领域的研究与美国、德国等欧美国家基本处于同一起跑线上,中国与德国、美国、日本一起,成为国际传感网领域标准制定的主导国家之一。我国自主研发的用于工业过程自动化的无线网络标准WIA-PA和HART基金会标准WirelessHART,经过IEC成员国投票认定,已进入国际IEC标准体系,和行业较为知名的美国仪器仪表协会标准ISA100,并列成为国际上三个主流的工业无线技术标准。目前,国际上成立了一个物联网标准研究组,中国在里面占据了较重要的角色,而且中国向国际标准化组织提交的多项标准提案也被采纳。

1 物联网与节能减排的时代意义

物联网技术是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物体与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理。与传统节能减排技术相比,基于物联网技术的智慧能耗计量平台具有泛在感知、数据采集精准灵活、可监可控、科学决策等优势。

物联网的理念对建筑能源管理平台起到了积极的影响,搭建建筑能源管理平台的目的,就是为了统计建筑的实际能耗,但如果要达到最好的结果,必然要与建筑自动化乃至建筑智能化有机的结合起来。现在越来越多的平台采用多栋建筑群并采用多用户登录的方式,原来比较原始的架构已经很难满足现在的需求。

发展物联网为我国的产业化结构调整提供了机遇。改革开放以来,我国大多城市都是以高耗能高污染的粗放型发展模式以保证经济增长,但随着环境的逐渐恶化,资源的逐渐匮乏,亟需新能源产业或者新的高科技产业集群来支撑下一轮的发展,物联网产业正好提供了这个契机,使整个市场的注意力转移到虚拟网络对经济增长的拉动作用上来。对物联网投资的战略不仅能够保经济增长,而且能够在新经济增长模式上获得先机。

节能减排现在已经得到了人们的广泛关注,国内外对节能减排的资金和精力的投入也在逐年加大。在这样的大背景下,行业的发展前景是相当乐观的。建筑能耗在中国占据了将近三分之一的社会能源消耗,建筑节能与工业节能、交通节能成为节能减排的三大重点领域,并将在未来十年后成为中国第一节能领域。

2 物联网技术对节能减排的作用

节能减排以及资源循环利用是我国目前所倡导的,因此,走低碳路线是我国企业未来的发展方向。对于一些企业,尤其是工业企业而言,在生产过程中会产生很多污染物质,物联网技术和环保设备的运用,实现了实时监控那些企业生产过程中所产生的污染物。例如,对于钢铁企业而言,在其排污口安装无线传感设备,不仅对企业排污数据实现了实时监测,而且还可以对排污口进行远程关闭,以防突发性环境污染事故发生。

物联网具有泛在感知、可靠传送、智能处理等特点,与节能减排的需求相结合,能够带动具备共性的关键技术的创新与实施。

可实现用能精细化管理,可实时监测局站各种能耗设备详细的用电情况,包括电压、电流、功率因数等电参量,解决了原有人工方式的高成本,数据可靠度差等问题,同时可分别对生产用电(如通信设备)、环境用电(如空调)、辅助用电(如照明)等进行分类监控、汇总,定期产生各类用电报表。

为节能改造提供数据依据,通过实时采集电量,识别主要能耗设备,有针对性地进行节能改造工作;准确获取节能改造前后用电数据,便于评估节能改造效果;为后续节能改造提供历史统计数据,持续改进;为管理部门制订减排计划、制订各级考核指标提供科学有效的数据支撑。

可作为判断配套设备是否老化的一项依据。通过实时采集电量,可发现异常耗能设备(如空调),据此可及时升级或更新,减少不必要的能耗浪费。

为实施合同能源管理提供数据支撑,可以掌握节能项目实施前后耗电数据,为合同能源管理项目提供科学的计量手段与测算数据,准确衡量节能效果,把握双方收益,合理确定分成模式。

3 制约企业物联网健康发展的三个瓶颈

技术瓶颈——企业物联网不仅仅是网络,更应是完整的系统技术。相关核心技术的缺位是其发展的主要瓶颈。首先,传感器、RFID等是是物联网中关键的基础器件,我国国内从事传感器研发、生产、应用单位超过1500家,其中90%芯片从国外进口,而我国中高档传感器几乎完全依赖于进口。其次,物联网的应用将为制造业提供“海量”数据,但同时也对当前的信息传输技术提出了巨大的挑战。再次,随着物联网的应用,工业信息获取与处理的深度、广度和数量级都有了前所未有的提高,表现出海量性、实时性、多样性和所蕴含的知识性等特征,传统以数据库为中心的处理模式难以有效整合与利用。我国只有建立具有自主知识产权的共性技术和关键技术体系,形成自己的技术品牌和产品,才能具有物联网产业可持续发展的根本驱动力。

标准瓶颈——物联网是一个三元世界(设备、计算机、人)互联互通、互相融合的网络,具有多学科交叉性质,其涉及的技术具有多样性,为此所涉及的标准繁多,而目前尚没有一个统一的标准体系出台。随着物联网相关领域研究的不断深入,研究和应用范围的不断扩大,标准规范的缺失将导致整个物联网产业的混乱。多年来,我国在许多传统产业中,由于缺乏在标准方面的话语权,致使产业发展受制于人。因此,在推进物联网发展中,应抓住机遇,加快相关标准的研究和制定。

应用瓶颈——我国物联网虽然有了一些基础应用,但目前国内“以物为互联”的应用需求还是低层次的,难以激发产业链各环节的参与和投入热情。规模化行业应用的不足成为制约物联网产业形成、核心关键技术突破和标准化的重大瓶颈。物联网应用领域十分广泛,许多行业应用具有很强的交叉性,但这些行业分属不同的政府职能部门和不同的产业链环节,只有加强各行业主管部门的协调与互动、加强物联网产业链的合作,才能切合我国实际,才能有效地保障物联网应用向深度和广度发展。

总之,物联网技术已经成为了世界范围内信息技术发展的热点问题,它已经广泛应用于各个领域,并且取得了相应的成绩。要想通过物联网技术来提高企业竞争力,达到节能减排的目的,推动我国国民经济的发展,就必须对物联网进行更深入的研究,使其在企业中应用更加灵活。(作者单位:西安邮电大学自动化学院)

参考文献

[1]丁海斌.物联网发展提升我过工业能力.中国制造业信息化,2010.24

[2]张凤全.物联网在节能减排中的应用.中兴通信技术,2012.02

[3]侯赟慧.我国物联网产业未来发展路径探析.现代管理科学,2010.02

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