7月以來,浙江在全省范圍內發布節電要求,杭州、紹興等地部分企業已經開始限電。
8月8日0時起,浙江省多地啟動C級有序用電措施,其中部分企業6-24時連續停產,寧波、溫州、衢州等地企業收到通知實行“停三開四”,臺州部分地區規模以上企業連續停產五天。
8月15日,四川省《關于擴大工業企業讓電于民實施范圍的緊急通知》下發,對四川電網有序用電方案中所有工業電力用戶(含白名單重點保障企業)實施生產全停(保安負荷除外),時間從2022年8月15日00:00至20日24:00。京東方、富士康、通威股份等多家制造大廠位于四川的工廠停止生產。
回想2021年9月那一波全國范圍內的停工停產,制造企業生產沖量趕工之際,受“能耗雙控”限制產能收縮,企業所受到的打擊可想而知。節能減碳成為了企業后續發展的重中之重,尤其是高耗能企業必須不斷提高技術水平,降低能耗,才能避免不被能耗雙控影響生產經營。
2021-2022年相關企業升級改造節能減碳項目-部分
(信息來源:MIR 睿工業根據公開資料整理)
自“十四五”時期開始,碳中和便成為制造業發展的主旋律,從2020年做出“2030年前碳排放達到峰值,2060年前爭取實現碳中和”的承諾之后,每年都有重磅政策出臺。
并且所出臺的政策中針對高耗能相關行業的碳排放要求更甚,2022年7月出臺的《工業領域碳達峰實施方案》中對鋼鐵、建材、石化化工、有色金屬、消費品、裝備制造、電子行業制定了碳排放量具體目標,要求到2025年,水泥熟料單位產品綜合能耗水平下降3%以上,鋁水直接合金化比例提高到90%以上等。政策托底之下,工業發展定然要守好節能減排的底線。
此時能夠實現高效產品生產設計和能源效率提升的產品便應運而生。伊利集團采用了綠色智能制造解決方案之后,每年減少的碳排放量相當于多種植了2.5公頃闊葉林;祁連山水泥使用了施耐德電氣提供的包括數字化咨詢與服務、AVEVA APC先進過程控制系統、EMS能源管理系統在內的軟硬件一體化的整體解決方案后,單月熟料標準煤耗降至100公斤/噸以下;在施耐德電氣中國無錫工廠中,由于利用了數字孿生技術優化整體管理,僅暖通空調一項就實現了32%的能耗節約……越來越多的工業生產現場,在使用工業數字化軟件技術。
01
工業軟件市場廣闊
競爭格局外強內弱
按照工業軟件應用的業務環節,可以將工業軟件分為研發設計、生產制造、運維服務、經營管理以及新型工業軟件等類型。根據MIR DATABANK數據表明,2021年中國工業軟件市場規模超1000億元,此后兩年市場對于工業軟件的需求也一直在逐年增長,工業軟件市場不斷擴張。
2018-2025年中國工業軟件市場規模及預測
(數據來源:MIR DATABANK)
一般工業軟件的供應商分為三類,一類是專業軟件公司專注于提供產品/服務,一類是工業自動化廠商以自動化產品為基礎發展軟件業務,還有一類是特定行業的機械設備供應商,因為熟悉生產設備和工藝,會拓展軟件業務。
工業軟件供應商分類及占比情況
(數據來源:MIR DATABANK)
但現如今工業自動化內資廠商自主研發的工業軟件產品大多集中于產業鏈中低端領域,對于高端產品及部分核心工業軟件的研發生產,國產產品的競爭力水平明顯不足。
至于每一類工業軟件具體的應用場景及使用效果,我們可以以施耐德電氣工業軟件及其客戶的應用為例,來獲得直觀的感受。
02
工業軟件賦能生產
效率提升,節能減碳
工業軟件的使用可以涵蓋到一個工廠從工藝設計、工廠建造、工程交付、運營維護與升級的全過程,在每一個階段發揮不同的作用,環環相扣,傳導至最終的結果便是幫助企業生產減少了能耗的同時提高了效率。
不同工業軟件產品的主要作用
(信息來源:MIR 睿工業根據公開資料整理)
在工廠設計與建造階段,伊利集團的智能工廠中使用了施耐德電氣控股的AVEVA劍維軟件旗下AVEVA AIM數字化資產信息管理平臺結合廠務管理和控制系統(FMCS)以及能源管理系統(EMS),優化了伊利產線的系統運營效率和管理水平,并降低了成本。AVEVA E3D三維協同設計軟件平臺覆蓋了工程設計的全專業知識,將數據集成管理和傳遞,為伊利工廠奠定了整體的數字化模型基礎,推動伊利的綠色低碳變革。
AVEVA二維三維一體化協同設計解決方案
在設備運行階段,AVEVA Predictive Analytics預測性維護軟件通過分析大數據提前發現關鍵設備的早期故障,預警并輔助診斷故障原因,能夠有效降低設備的維護成本及意外宕機概率,并有效提升設備的可利用性和生產效率。
預測性維護 - AVEVA Predictive Analytics
在工廠產品生產階段,傳統的能耗大戶水泥行業中使用了AVEVA APC先進過程控制系統,通過控制生產關鍵變量的波動,節約生產能耗,在一條5000噸日產量的水泥生產線上,由于控制系統的介入,能夠有效消除因操作員水平差異所帶來的3%的能耗差距,綜合下來每年大約能減少8400噸的二氧化碳排放。
先進過程控制 - AVEVA APC
在工廠運營與維護階段,AVEVA UOC一體化運營中心實現管理資產信息和運營信息的平臺統一,共享多維度、跨專業、跨部門的數據,從而達到資產和運營效率的提升。
一體化運營中心 - AVEVA UOC
在智能制造的發展浪潮中,原始設備制造商期望能夠更快地將產品推向市場,規避設備故障風險,提升遠程運維服務能力。施耐德電氣可擴展的EcoStruxure機器專家數字孿生軟件解決方案通過創造數字模型或真實機器,讓設備制造商提前虛擬調試設備的運作,在提高效率和業務可持續性的同時,縮短60%的調試時間與50%的上市時間,節約20%的質量成本。
最后,
碳中和政策背景下,迎著全國數字化轉型浪潮席卷而上的工業軟件正成為弄潮兒,源于工業需求,用于工業場景,軟件在工業的各個細分領域得到快速部署和應用,數字技術與應用場景的深度融合在未來定會成為產業升級的強大助力。