能源互聯網與智能制造
導讀:2015年10月,《智慧工廠》雜志正式出刊,其肩負傳播和推廣“智慧工廠”核心理念的使命,將傳播全球先進制造政策與動向、闡述科技自動化和智慧工廠核心理念、介紹智慧工廠的核心技術和支撐標準、分享各個垂直行業的智慧工廠最佳實踐,將促進聯盟成員企業之間以及業內制造商、集成商、用戶之間的交流、了解與合作。
今天小編分享中國科技自動化聯盟秘書長王健先生為雜志撰寫的卷首語。
作為一本以智能制造和智慧工廠建設為主要報道對象的雜志,我們為什么要關注能源互聯網?讓我們分析一下二者的發展驅動力、使能技術和發展目標。
經過這些年的教育和啟蒙,大家都知道智能制造的一個重要驅動力在于人們對個性化產品和服務體驗的追求,同時希望保持很高的質量、成本、生產力和可持續發展水平。自動化技術、ICT技術和智能技術是發展智能制造的基本使能技術,最終達成的是數據驅動的、智能、綠色、安全、可持續和健康的制造業生態系統。在智能制造生態系統中,一個重要的基礎設施就是智慧電網(現在都叫能源互聯網了),智慧工廠必須和智慧電網實時交互,以達到最佳的運行經濟性;智慧工廠很可能是園區微網的一部分,具有分布式新能源發電系統,因而也是能源互聯網的一部分;同時對于生產過程的能效優化和管理,也是智能制造的重要內容之一。
能源互聯網的核心驅動力同樣在于成本、效率、可持續和質量(質量是必須的默認的先決條件因而大家可能忽略不談),它希望將智能制造的部署成本大幅降低,同時對于能源利用率和能源生產率有大幅的提升,后面兩個同樣屬于能效管理的范疇。其核心在于將電力電子技術和信息技術引入電力系統,通過能源路由器在未來的配電網層面構建能源互聯網,可以實現網絡互聯、能量管理、電能質量控制、分布式電源并網等多種功能。能源互聯網是互聯網和新能源、新材料、新制造的結合,站在能源互聯網的視角,智能制造既是其服務的對象,又是其前進的基礎。
如果要舉幾個例子,我們既可以從美國先進制造領袖聯盟(SMLC)十年前描述的智能制造生態系統中看到智能電網的重要位置,又可以從兩年前建立的美國清潔能源智能制造創新中心(CESMII)的架構部署中看到二者的關系。該架構中包括先進傳感器、 控制器、平臺、制造建模技術、面向智能制造的應用工具集和前沿技術試驗臺。其中平臺既是采用標準化開源軟件的通信平臺,也是智能制造的技術平臺,是可伸縮式智能制造系統的共享基礎設施,可以掃除智能制造系統在開發和部署上面臨的重重障礙;應用工具集是用戶可以自行選擇的、能夠嵌入平臺運行的工業應用軟件(工業APP);在這里,能源互聯網和智能制造系統已經融為一體。
展望未來,我們可以預見的是用戶可承受和可獲取的、安全且智能的、無縫銜接和協作的、基于網絡的智能制造平臺。這個平臺將從縱向打通包括能源互聯網在內的智能制造價值鏈,從橫向連接大、中、小等無數愿意接入的制造企業。按照用戶和管理者的需求,提供動態數據和管理工具,提升智能制造能力,提升能效管理能力。
能源互聯網和智能制造,以能效管理為交叉點,相互支撐、協同發展!
作者簡介:
王健,男,清華大學電機系電機及其控制專業86級本科,電力電子技術專業91級碩士。
中國科技自動化聯盟秘書長,智慧工廠研究院院長。“中國智慧工廠1.0”概念的提出者和主要推動者之一,主導智慧工廠1.0體系、框架、標準的制定。是德國工業4.0和美國工業互聯網運動國內最早的傳播者和研究者之一。主導或參與制定數十項控制電機、數控系統、電磁兼容、機械電氣安全、物聯網傳感器等方面的國家和國際標準。
具備工業自動化,尤其是電機和驅動控制領域逾20年工作經驗。近年來,致力于機器人、智能制造裝備乃至整個制造業的轉型升級路徑和制造業創新創業領域的研究。
責任編輯:滄海一笑
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