AI賦能，施耐德電氣空壓站智能算法方案馴服能耗“巨獸”

節(jié)能增效是達(dá)成“雙碳”目標(biāo)最直接有效的方式，空壓系統(tǒng)的節(jié)能增效亟待全面開(kāi)展。如今，人工智能AI技術(shù)的引入，正在改變這一現(xiàn)狀。施耐德電氣基于AI技術(shù)的空壓站智能算法方案，通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、建模和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)空壓站的優(yōu)化控制與智能管理，助力企業(yè)顯著提高能源使用效率、加速實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)。

AI算法模型，改變空壓機(jī)傳統(tǒng)控制方式

空壓站的空壓機(jī)組是壓縮空氣生產(chǎn)的源頭，通常由空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐、冷卻器和干燥機(jī)等組成?？諌簷C(jī)生產(chǎn)的壓縮空氣通過(guò)專(zhuān)用管道傳送到各個(gè)用能生產(chǎn)點(diǎn)位，為生產(chǎn)制造提供動(dòng)能。然而，在傳統(tǒng)管理方式下，空壓機(jī)需要由專(zhuān)人啟停，運(yùn)維效率低下，缺乏預(yù)防性維護(hù)，虛開(kāi)情況普遍，由此導(dǎo)致無(wú)論是供氣端的空壓機(jī)組，還是傳輸端的空氣管網(wǎng)，乃至用氣端的氣動(dòng)設(shè)備，均存在能源浪費(fèi)現(xiàn)象。

對(duì)此，施耐德電氣空壓站智能算法方案通過(guò)采集空壓機(jī)運(yùn)行參數(shù)，如加載壓力、卸載壓力、管網(wǎng)壓力、排氣壓力、啟停狀態(tài)、電耗等數(shù)據(jù)，以及外部的溫度、濕度等數(shù)據(jù)，進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)與模型訓(xùn)練；隨后利用AI模型對(duì)排氣壓力、能耗以及總管流量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并按照收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)優(yōu)化調(diào)度算法，實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)組的節(jié)能運(yùn)行。

AI算法的采用，一方面改變了空壓機(jī)的運(yùn)行管理模式，盡可能保證空壓機(jī)滿(mǎn)載運(yùn)行，避免因頻繁開(kāi)機(jī)停機(jī)造成損失；另一方面，通過(guò)建立功率和流量以及壓力模型，來(lái)適當(dāng)調(diào)整空壓機(jī)出口壓力，合理設(shè)置排氣壓力，避免因排氣壓力設(shè)置過(guò)高而造成能源浪費(fèi)。

賦能新能源車(chē)企，實(shí)現(xiàn)能源管理智能化

在整車(chē)制造領(lǐng)域，空壓機(jī)同樣發(fā)揮著不可或缺的作用，在沖壓、焊裝、涂裝和總裝等生產(chǎn)流程都能見(jiàn)到其身影。在某新能源車(chē)企的站房管理系統(tǒng)項(xiàng)目中，施耐德電氣通過(guò)數(shù)據(jù)的采集、建模、分析，為工廠(chǎng)的綜合站房空壓站控制系統(tǒng)、暖通控制系統(tǒng)提供了最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)建議，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)控制邏輯優(yōu)化與節(jié)能增效，使企業(yè)在建設(shè)高效、節(jié)能的現(xiàn)代化和綠色化工廠(chǎng)的道路上事半功倍。

施耐德電氣空壓站智能算法方案在該車(chē)企工廠(chǎng)綜合站房的五大能源管理場(chǎng)景中得到了應(yīng)用，其中包括：

   •  站房電力負(fù)荷預(yù)測(cè)：通過(guò)分析電力負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)、溫濕度氣象數(shù)據(jù)和生產(chǎn)計(jì)劃，時(shí)序預(yù)測(cè)站房用電量，并提供實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)結(jié)果；

   •  月度/年度能耗預(yù)測(cè)：利用過(guò)去的能耗和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及未來(lái)的生產(chǎn)計(jì)劃，預(yù)測(cè)下個(gè)月或明年的能耗；

   •  費(fèi)用預(yù)測(cè)：根據(jù)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)、能耗預(yù)測(cè)和實(shí)際電價(jià)，預(yù)測(cè)尖峰和平谷時(shí)段的用電量和電費(fèi)；

   •  冷站智能運(yùn)行策略：結(jié)合冷/熱負(fù)荷預(yù)測(cè)、天氣情況、生產(chǎn)計(jì)劃和冷機(jī)配置參數(shù)，制定冷機(jī)啟停策略；

   •  空壓站智能運(yùn)行策略：提供空壓站內(nèi)設(shè)備高效運(yùn)行建議，在滿(mǎn)足生產(chǎn)需求的同時(shí)，減少能源浪費(fèi)。

施耐德電氣智能算法方案的采用，幫助該新能源車(chē)企實(shí)現(xiàn)了對(duì)空壓機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，使其通過(guò)基于AI模型進(jìn)行能耗預(yù)測(cè)，結(jié)合生產(chǎn)用能計(jì)劃，能夠制定精細(xì)化的啟停策略，減少能源浪費(fèi)，助力節(jié)能降本，加速實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)。作為當(dāng)今備受矚目的顛覆性技術(shù)之一，AI技術(shù)的應(yīng)用正深刻地改變著我們的生活和生產(chǎn)方式。作為AI技術(shù)的先行者，施耐德電氣正通過(guò)將AI技術(shù)與自身在工業(yè)自動(dòng)化與能源管理領(lǐng)域的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，將AI技術(shù)賦能于具體行業(yè)與實(shí)際場(chǎng)景，為產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。