能源管理系統，時代發展的必然選擇

在全球倡導綠色發展、可持續發展的大背景下，能源管理已成為企業發展戰略中不可或缺的一環。隨著能源成本的不斷攀升，企業面臨著越來越大的成本壓力，如何在保證生產運營的前提下，降低能源消耗、提高能源利用效率，成為企業亟待解決的問題。與此同時，日益嚴格的環保法規和政策，也對企業的能源管理和碳排放提出了更高的要求。

能源管理系統作為一種先進的信息化管理工具，應運而生。它通過對企業能源消耗的實時監測、數據分析和智能控制，幫助企業實現能源的精細化管理，有效降低能源成本，提高能源利用效率，減少環境污染。能源管理系統就像是企業能源管理的 “智慧大腦”，能夠為企業提供全面、精準的能源管理解決方案，助力企業在激烈的市場競爭中脫穎而出。

那么，能源管理系統究竟是如何重塑企業能源格局的呢？它又具備哪些強大的功能和優勢？接下來，讓我們一起深入探討。

能源管理系統：定義與架構

（一）能源管理系統是什么

能源管理系統（Energy Management System，簡稱 EMS），是一種基于數據和信息的綜合性系統，旨在幫助企業有效管理、監測和控制其能源消耗，以實現能源效益最大化和減少環境影響。它誕生于能源日益緊張、環境不斷惡化的大背景下，是企業在節能增效戰場上的 “秘密武器”。

對于工業生產企業而言，在擴大生產規模的同時，合理規劃、利用能源至關重要。能源管理系統能實時采集、統計企業相關設備的能耗狀況，經過數據分析、比較，為企業提供科學的能源管理、分配、調度方案，從而降低設備運營成本，減少單位產品能源消耗，提高經濟效益，降低 CO?排放量。

（二）系統架構剖析

能源管理系統采用分層分布式系統體系結構，主要分為現場設備層、網絡通訊層和站控管理層。各層相互協作，共同實現能源數據的采集、傳輸、分析和處理，為企業能源管理提供有力支持。

• 現場設備層：作為能源管理系統的 “觸角”，是最基礎的數據采集終端。這里主要由智能儀表組成，像電表、水表、燃氣表、流量計等，它們如同一個個精準的 “感知細胞”，廣泛分布在各個用能節點，采用具有高可靠性、帶有現場總線連接的分布式 I/O 控制器構成數據采集終端，肩負著采集建筑的電力、燃氣、水等各分類能耗數據的重任，并實時將這些寶貴的數據上傳至數據中心，為后續的分析、決策提供最原始、最真實的依據。
• 網絡通訊層：宛如一座堅實的橋梁，架設在現場設備與站控管理層之間，是數據信息交換的關鍵通道。它主要由通訊管理機、以太網設備及總線網絡組成。一方面，它負責高效采集現場設備回送的數據信息，并按照不同的類別、用途等進行細致分類；另一方面，它要將這些經過整理的數據迅速、準確地傳送給上位機（站控管理層），同時，還要把上位機下達的各種控制命令及時轉達給現場設備，確保整個系統的指令通暢、運行有序。
• 站控管理層：處于能源管理系統的 “頂端”，是直接面向能耗監測系統管理人員的人機交互窗口。它主要由系統軟件以及工業級計算機、打印機、UPS 電源等硬件設備構成。系統軟件擁有出色的人機交互界面，能夠對從現場采集來的各類數據信息進行精準計算、深入分析與妥善處理，最終以直觀的圖形、醒目的數顯、清晰的聲音等多種方式，將現場的運行狀況如實反映出來。打個比方，就如同一位經驗豐富的指揮官，坐鎮指揮中心，通過各種情報（數據）掌握全局動態，進而下達精準指令。

能源管理系統的核心功能

（一）實時數據采集與監測

能源管理系統宛如企業能源數據的 “采集大師”，借助智能傳感器等設備，對水、電、氣、熱等各類能源的使用數據展開實時采集，數據采集頻率可精準至分鐘級甚至秒級，實現能源數據的高頻次、高精度收集。

以某大型制造企業為例，在其生產車間、辦公區域等各個能源使用環節部署了大量智能電表、水表和燃氣表。這些智能儀表通過物聯網技術與能源管理系統相連，能夠實時將能源使用數據傳輸至系統平臺。企業管理者只需登錄系統界面，便能直觀、清晰地了解到企業當前的能源消耗情況，無論是哪臺設備的用電情況，還是哪個區域的用水、用氣數據，都能一目了然。通過這種實時監測，管理者可以及時發現能源使用異常。比如，當某臺設備的能耗突然大幅上升，系統會立即發出提示，提醒管理者進行檢查，判斷是否是設備故障導致能耗異常，從而采取相應措施，避免能源的無謂浪費。

（二）能源數據分析與診斷

能源管理系統還是一位 “數據分析師”，運用大數據分析和人工智能算法，對采集到的海量能源數據進行深度挖掘和分析。

它能像一位經驗豐富的偵探，從繁雜的數據中找出能源消耗的規律和潛在問題。通過對不同時間段、不同設備、不同生產環節的能源消耗數據進行細致分析，判斷是否存在能源浪費現象，以及哪些設備或環節的能源利用效率較低。例如，通過對歷史數據的分析，發現某條生產線在特定時間段的能源消耗明顯高于其他時間段，進一步分析可能發現是由于生產工藝不合理或者設備老化導致的能源浪費。針對這些問題，企業可以制定針對性的改進措施，如優化生產工藝、對設備進行升級改造等，以提高能源利用效率，降低能源消耗。

（三）能源優化控制

基于能源數據分析的結果，能源管理系統搖身一變，成為企業能源的 “智能指揮官”，為企業提供能源優化控制方案。

比如，在電力供應方面，系統可以根據生產計劃和能源價格波動，合理調整設備的運行時間和運行參數，實現能源的錯峰使用。在用電低谷期，增加設備的運行負荷，充分利用低價電力；在用電高峰期，適當降低設備運行功率，減少高價電力的使用，從而降低能源采購成本。以某商業綜合體為例，能源管理系統通過對歷史用電數據和當地電價政策的分析，制定了詳細的錯峰用電策略。在白天用電高峰期，自動降低部分非關鍵區域的照明亮度和空調溫度設置，將一些可調整的設備運行時間安排到夜間用電低谷期。通過實施這一策略，該商業綜合體每月的電費支出大幅降低。

同時，能源管理系統還能對空調、照明等系統進行智能化控制。根據環境變化自動調節設備運行狀態，如在人員較少的區域自動降低照明亮度或關閉部分照明設備，根據室內溫度自動調節空調的制冷或制熱功率，以實現能源的高效利用，降低能源消耗。

（四）能耗預警與報警

能源管理系統就像一位忠誠的 “預警衛士”，時刻守護著企業的能源消耗情況。它可以設置能耗閾值，當能源消耗超過設定的閾值時，自動發出預警和報警信息。

這些預警和報警信息可以通過多種方式及時傳達給企業管理者，如短信、郵件、系統彈窗等，確保管理者能夠第一時間知曉能源消耗異常情況，并及時采取措施，避免能源浪費和成本超支。例如，某企業設定了每月的用電閾值為 10 萬千瓦時，當能源管理系統監測到當月用電量即將接近或超過這個閾值時，會提前向管理者發送預警短信，提醒管理者關注能源消耗情況，檢查是否存在能源浪費行為或者不合理的能源使用方式。如果用電量繼續上升并超過閾值，系統會立即發出報警信息，促使管理者迅速采取措施，如調整生產計劃、優化設備運行等，以降低能源消耗，避免能源成本的進一步增加。

能源管理系統重塑企業能源格局的多維度表現

（一）降本增效，提升企業經濟效益

在企業運營成本中，能源成本占據著相當大的比重。能源管理系統憑借其強大的功能，成為企業降本增效的得力助手。通過實時數據采集與監測，能源管理系統能夠精準定位企業能源使用過程中的浪費點。比如，系統可以監測到設備長時間空轉、照明系統在無人區域仍持續運行等能源浪費現象，幫助企業及時發現并解決這些問題，從而有效降低能源消耗。

能源管理系統還能根據企業的生產需求和能源價格變化，合理調配能源資源。在能源價格較低的時間段，增加能源使用量；在能源價格較高的時間段，減少能源使用量，實現能源的錯峰使用，降低能源采購成本。以某鋼鐵企業為例，在引入能源管理系統后，通過對能源數據的分析，發現部分生產環節在用電高峰期能耗較大。于是，企業根據系統建議，調整了這些環節的生產時間，將其安排在用電低谷期，同時對設備進行了節能改造，優化了生產工藝。經過一系列措施的實施，該企業的能源成本大幅降低，能源利用效率顯著提高，經濟效益得到了明顯提升 。

（二）助力可持續發展，樹立企業綠色形象

在全球倡導可持續發展的大背景下，企業的社會責任意識日益增強，節能減排成為企業發展的重要目標。能源管理系統能夠幫助企業實時監測能源消耗和碳排放情況，通過數據分析和優化控制，制定科學合理的節能減排策略。

比如，通過對能源數據的分析，發現某些設備的能源利用效率較低，企業可以對這些設備進行升級改造，采用更先進的節能技術，提高設備的能源利用效率，減少能源消耗和碳排放。同時，能源管理系統還能幫助企業優化生產流程，合理安排生產任務，避免能源的過度消耗。

某化工企業在實施能源管理系統后，通過對能源數據的深入分析，發現部分生產工藝存在能源浪費和碳排放較高的問題。企業據此對生產工藝進行了優化，采用了新的節能技術和設備，實現了能源的循環利用，有效降低了能源消耗和碳排放。該企業的環保形象得到了顯著提升，不僅獲得了政府的環保獎勵，還吸引了更多注重環保的客戶和投資者，為企業的可持續發展奠定了堅實的基礎。

（三）優化能源管理流程，提升管理水平

傳統的能源管理方式往往依賴人工記錄和經驗判斷，效率低下且準確性難以保證。能源管理系統的出現，徹底改變了這一局面。它實現了能源數據的自動化采集、傳輸和分析，大大簡化了能源管理流程，減少了人工干預，提高了管理效率和準確性。

能源管理系統還能為企業提供豐富的能源數據報表和分析圖表，直觀展示能源消耗情況、能源利用效率等關鍵指標，為管理者提供全面、準確的能源管理信息，輔助管理者制定科學合理的能源管理決策。同時，系統還可以設置權限管理，不同層級的管理人員可以根據自己的權限查看相應的能源數據，實現能源管理的精細化和規范化。

某大型企業集團在引入能源管理系統之前，能源管理工作繁瑣復雜，各部門之間的數據溝通不暢，導致能源管理效率低下。引入能源管理系統后，實現了能源數據的集中管理和共享，各部門可以實時獲取所需的能源數據，能源管理流程得到了極大的優化。管理者通過系統提供的數據分析報告，能夠及時發現能源管理中存在的問題，并迅速做出決策，企業的能源管理水平得到了顯著提升。

（四）增強企業應對風險能力

能源市場的價格波動和政策變化對企業的生產經營有著重要影響。能源管理系統能夠實時監測能源市場動態，及時掌握能源價格變化和政策調整信息，為企業提供預警和決策支持。

當能源價格出現大幅波動時，企業可以根據能源管理系統提供的數據分析，提前調整生產計劃和能源采購策略，降低能源成本風險。同時，系統還能幫助企業及時了解環保政策、能源政策等相關政策的變化，提前做好應對措施，確保企業的生產經營活動符合政策要求，避免因政策調整而帶來的經營風險。

例如，某企業通過能源管理系統監測到天然氣價格即將上漲，提前與供應商簽訂了長期穩定的采購合同，鎖定了天然氣價格，有效降低了能源成本。在環保政策日益嚴格的情況下，企業通過能源管理系統及時了解到相關政策要求，提前對生產設備進行了環保改造，確保了企業的正常生產經營，增強了企業應對風險的能力。

中設智控能源管理系統案例展示

（一）技術優勢與特色

中設智控的能源管理系統在架構設計上極具科學性與合理性。在傳感器和數據采集層，運用各種智能化、高精度的傳感器，像溫度傳感器精度可達 ±0.1℃，能夠實時、精準地收集大量關于電力、水、氣體等能源的消耗數據，以及溫度、濕度等環境參數，為后續的數據分析和處理提供了堅實的數據基礎。

在數據存儲與處理層，充分利用數據庫和云計算技術，對海量數據進行高效管理，并通過先進的數據分析和處理算法，將原始數據轉化為具有實際價值的信息，為能源管理決策提供有力支持。

能源監控與控制層可對能源消耗進行實時監測，不僅能提供實時數據，還能及時發出警報，以便企業及時發現能源異常情況。同時，該層還能直接控制能源設備的運行，實現能源的精準調控。

能源分析與優化層借助大數據分析和人工智能技術，對能源數據進行深度挖掘和分析，準確識別能源浪費的原因，并提供針對性的優化建議，幫助企業不斷改進能源管理策略，提高能源利用效率。

用戶接口與可視化層提供了簡潔直觀、用戶友好的界面和可視化報表，企業管理者可以輕松地通過該界面實時監測能源使用情況，便捷地進行能源管理操作，讓能源管理工作變得更加高效和便捷。

（二）產品獲獎與多領域應用成果

中設智控綜合能源管理系統榮獲第十三屆粵港物聯網大賽 “最佳產品獎”。該系統已在多個領域成功落地應用，并取得了顯著成果。

在廣州納米谷園區，這是一個業態復雜多變的混合生態產業園。中設智控完成數千量級的水電表數據采集后，其能源管控系統通過能源管理、大屏展示、配電監測、樓層電表、樓層水表、儀表管理、綜合告警、報表管理等多個模塊，助力園區實現了入戶水電集采、公區能耗分攤、能源分析、配電監控、賬單生成、自動繳費等一系列功能。其中，費用計算功能可根據供電局提供的峰尖谷平費用配置自動計算能耗費用，完美契合了產業園區復雜的能源管理需求，極大地提高了園區能源管理的效率和準確性。

在某大型鋁加工企業，以往手工抄表計算成本的方式需要投入大量的人力物力，且效率低下。中設智控針對該企業的現場實際需求，設計了能耗管理系統，將獨立的檢測儀表納入管理平臺，實現了平臺對水、電、氣等能耗數據的自動采集、記錄、分析和報表生成。系統上線后，企業各部門、車間能夠實時發現能耗異常，深入挖掘節能潛力，并及時通過能耗管控實現節能降耗。該企業的能耗水平降低了 6%，每年節省 220 萬用能成本，有效降低了企業的生產成本，提高了企業的市場競爭力。

某大型制藥企業存在空壓機和空調供需過于求的情況，造成了嚴重的用能浪費，同時照明和空調也不能根據上下班時間進行定制化與節能控制。中設智控為其上線能源綜合管理系統后，通過系統智能場景控制，可根據上下班時間等不同場景自動限定照明和空調的開關時間和開啟路數，有效減少了用能浪費。此外，通過 AI 負荷預測 + 機理模型訓練，實現了 AI 能耗優化控制，智能預測空壓機、空調的需求情況，并自動調節設備運行策略，成功實現減少空壓機和空調 10% 的能耗。通過系統實現智控節能應用后，每年節省 180 萬用能成本，為企業的可持續發展提供了有力支持。

企業引入能源管理系統的建議與展望

（一）引入建議

• 深入評估企業需求：企業在引入能源管理系統之前，需要對自身的能源管理需求進行全面、深入的評估。詳細分析企業的能源消耗結構，包括各類能源（如電力、天然氣、水等）在不同生產環節、不同部門的消耗占比，找出能源消耗的重點領域和關鍵環節。同時，明確企業的能源管理目標，如降低能源成本的具體幅度、提高能源利用效率的指標、減少碳排放的任務等。此外，還需考慮企業未來的發展規劃，確保能源管理系統能夠適應企業規模的擴大、業務的拓展以及生產工藝的改進等變化。
• 謹慎選擇系統供應商：選擇一家合適的能源管理系統供應商至關重要。要對供應商的技術實力進行考察，了解其在能源管理領域的研發能力、技術創新成果以及是否擁有先進的技術解決方案。關注供應商的產品功能是否滿足企業的實際需求，例如系統是否具備全面的數據采集、精準的數據分析、有效的優化控制以及及時的預警報警等功能。還要參考供應商的成功案例，了解其在同行業或類似企業中的應用情況和實施效果，以及客戶對其產品和服務的滿意度。同時，考慮供應商的售后服務質量，包括系統的維護、升級、技術支持以及響應速度等方面，確保在系統使用過程中遇到問題能夠得到及時解決。
• 制定詳細實施計劃：制定科學合理的實施計劃是能源管理系統成功上線的關鍵。在項目實施前，要明確項目的各個階段和時間節點，制定詳細的項目進度表。合理安排資源，包括人力、物力和財力，確保項目所需的人員配備齊全、物資供應充足、資金投入到位。建立有效的溝通機制，加強企業內部各部門之間以及企業與供應商之間的溝通協作，及時解決項目實施過程中出現的問題。在實施過程中，要注重系統的測試和優化，確保系統能夠穩定運行，滿足企業的能源管理需求。
• 重視人員培訓與支持：能源管理系統的有效運行離不開員工的支持和配合，因此人員培訓至關重要。制定全面的培訓計劃，針對不同層次、不同部門的員工開展有針對性的培訓。培訓內容應包括能源管理系統的基本原理、操作方法、數據分析技巧以及能源管理理念等方面，使員工能夠熟練掌握系統的使用，提高能源管理意識和能力。在系統上線后，要持續提供技術支持和咨詢服務，及時解答員工在使用過程中遇到的問題，確保員工能夠順利運用系統開展工作。

（二）未來展望

• 技術創新推動系統升級：隨著物聯網、大數據、人工智能等技術的不斷發展，能源管理系統將迎來更加智能化、高效化的發展階段。未來，能源管理系統將能夠更精準地采集和分析能源數據，通過人工智能算法實現更智能的能源優化控制，進一步提高能源利用效率。同時，區塊鏈技術可能會應用于能源管理系統，增強能源數據的安全性和可信度，促進能源交易的透明化和便捷化。
• 應用領域持續拓展：能源管理系統的應用領域將不斷擴大，不僅在工業企業、商業建筑等領域得到更廣泛的應用，還將逐漸滲透到交通運輸、農業、醫療衛生等更多行業。在交通運輸領域，能源管理系統可以優化車輛的能源消耗，提高能源利用效率；在農業領域，可用于溫室大棚的能源管理，實現精準的能源供應和環境控制；在醫療衛生領域，能保障醫療設備的穩定運行，同時降低能源消耗，提高醫院的運營效率。
• 助力實現碳達峰、碳中和目標：在全球積極應對氣候變化，努力實現碳達峰、碳中和目標的背景下，能源管理系統將發揮更加重要的作用。它將幫助企業更準確地監測和管理碳排放，制定科學合理的減排策略，推動企業向綠色低碳方向轉型。能源管理系統還可以促進可再生能源的消納和利用，通過與可再生能源發電系統的集成，實現能源的優化配置和高效利用，為全球碳減排目標的實現做出貢獻。

能源管理系統作為企業能源管理的重要工具，正深刻地重塑著企業的能源格局。它為企業帶來了降本增效、可持續發展、管理水平提升和風險應對能力增強等多方面的顯著優勢。中設智控能源管理系統在實際應用中取得的成功案例，充分展示了能源管理系統的強大功能和應用價值。

對于企業而言，引入能源管理系統是順應時代發展潮流、提升自身競爭力的必然選擇。通過遵循科學的引入建議，積極擁抱能源管理系統，企業將在能源管理領域邁出堅實的步伐，實現能源利用的優化和可持續發展。讓我們共同期待能源管理系統在未來的發展中，不斷創新突破，為企業和社會創造更多的價值，助力我們邁向更加綠色、低碳、可持續的未來。

開啟能源新格局，邁向綠色新征程

能源管理系統以其強大的功能和顯著的優勢，在重塑企業能源格局方面發揮著關鍵作用。它不僅幫助企業降低能源成本、提高能源利用效率，還助力企業實現可持續發展，提升企業的綜合競爭力。在全球能源形勢日益嚴峻、環保要求不斷提高的今天，能源管理系統已成為企業實現能源高效管理、綠色發展的必備工具。

企業應充分認識到能源管理系統的重要性，積極引入和應用這一先進的管理工具。通過深入評估自身需求、謹慎選擇系統供應商、制定詳細實施計劃以及重視人員培訓與支持，確保能源管理系統能夠在企業中順利實施并發揮最大效用。讓我們攜手共進，借助能源管理系統的力量，開啟企業能源管理的新格局，邁向綠色、可持續發展的新征程。