基于认知AI的能源优化与智慧运维综合解决方案
Pan-IntelligenceLtd. 基于认知AI的能源优化与智慧运维综合解决方案 Pan-Intelligence.com上海邦定智慧科技有限公司 公司简介 公司简介 “邦定智慧”是一家行业领先的智慧工厂领域零碳与安全生产应用的人工智能企业 基于“机理模型与认知AI”相结合，为 工业客户提供能源管理与节能优化控制，设备预测性维护与故障诊断解决方案，助 力企业数智化绿色转型，打造零碳工厂 团队具有丰富的工业大数据分析及AI工程技术实践，以及国际石油石化、医药、航空航天、自动控制、建筑与工厂等领域卓越运营的解决方案经验，服务国内国际多家世界500强 核心团队 曹俊博士 联合创始人|CEO •德国亚琛工业大学土木工程与计算机博士 •同济大学绿色建筑与新能源中心特聘研究员（兼职） •入选国家人社部中国留学人员回国创业启动支持计划、上海市浦江人才、上海市青年创业英才、闵行区海外高端引进人才、春申金字塔杰出人才 •13年工业AI与能源优化的技术研发、项目管理与运营经验，曾服务联合国国际能源总署（IEA）、德国联邦经济和能源部 （BMWi）等重点项目研发 邹飚博士 联合创始人|董事 •新加坡国立大学先进控制博士 •现任杜邦管理咨询公司（DSS，杜邦集团成员）董事 •曾任美国阿普塔集团（Aptar)大中华区总裁 •杜邦集团（DuPont，世界500强）亚太业务总经理 •美国艾斯本技术有限公司（AspenTech，全球工业AI软件领导者）大中华区总经理 •霍尼韦尔（Honeywell，世界500强）业务总监 •曾获浙江大学最高荣誉竺可桢奖 •25年跨国企业经营与管理经验，工业智能制造、石油石化卓越运营解决方案的资深专家 邦定与常规AI的区别 常规感知AI邦定认知AI 传统的AI技术是先采用大量数据进行训练，然后通过深度学习实现的，其训练所得的结果往往只适用于特定场景，比如人脸识别、和语音识别等，这种基于大数据分析+深度学习的传统模式被称为“大数据、小任务”的技术范式 认知AI是基于“小数据、大任务”的相反的技术范式，通过自主的观察、感知、认知、学习、推理、和执行来实现使用少量样本数据执行更多任务，具备高效学习、推理和泛化能力。最直观的解释，便是以更接近人类（类人化）的思维模式，让机器实现理解和推理的能力 数据黑盒AI技术黑盒AI产品 给出决策或建议 数据白盒AI技术白盒AI产品 给出决策 给出解释性反馈人的认知，优化AI的认知 常规AI技术是：感知AI邦定技术路线是：认知AI 工业应用场景举例 API与第三方集成 客户数据 应用接口结果 客户专家知识行业规范 核心产品：邦定工业认知AI引擎BDM 邦定行业专家 邦定工业认知AI引擎：BDM 支持SaaS商业应用模式：基于BDM构建的工业AI应用支持SaaS化部署。 支持多种云平台部署。 支持加密的数据传输：可安全连接客户的数据湖。 无缝运维：AI模型支持云端部署，可无缝升级与运维。 产品认证 序号 知识产权名称 类型 认证机构 1 邦定工业AI软件V1.0 软件产品证书 上海市软件行业协会 2 邦定工业建模仿真运行软件V1.0 软件产品证书 上海市软件行业协会 3 邦定工业建模接口扩展软件V1.0 软件产品证书 上海市软件行业协会 4 邦定工业建模求解优化软件V1.0 软件产品证书 上海市软件行业协会 5 邦定工业建模参数分析软件V1.0 软件产品证书 上海市软件行业协会 6 邦定工业建模流程编辑软件V1.0 软件产品证书 上海市软件行业协会 能源管理系统与智慧运维系统 源网 智慧储能BMS控制器BMS控制云平台 数字动力系统 能效优化与资产健康管理解决方案 运 荷 BDCloud能碳平台 自主可控的国产工业能碳管理平台 储 冷却塔 水泵 制冷主机 可持续性减碳 提升机房效率 优化机房运营 合理系统设计 选用适配设备 计量与自控系统 优化能源输配管路等 实现冷源系统全年综合运行高效率的机房 BMS\EMS\PCS间多重、相融的保护机制，确保电池在整个生命周期中不发生过冲、过放 通过特有的电弧、泄露电流侦测技术应用，及时发现系统潜在隐患 能源管理与智慧运维：工厂 传动设备预测性维护与故障诊断 冷冻站AI节能 传统节能与邦定认知AI节能 改造前无节能 1代节能 （设备改造） 节能+15% 改造成本大、风险高，效果难以量化验证，影响正常生产进度 2代节能 （专家经验） 节能1代(设备改造)15%+10%依赖专家经验，无法实时寻优 3代节能 （感知AI） 节能2代（专家经验）25%+5% 黑箱模型，普适性强，但非常受限于历史数据、历史运行好坏等，易导致局部优化误差大 4代节能 （机理+AI） 节能3代（感知AI）30% 5代节能 机理+AI+认知） 节能4代（认知AI）35% +5% +10% 国内绝大部分节能公司、自控公司、集成公司、设备公司等主流算法 邦定智慧 Pan-Intelligence 技术认证 荣获2022年默克亚太区供应商创新大赛 最佳创新项目奖 产品认证 2022年11月与德国默克集团中国创新中心赋能合作 01 冷冻站AI节能方案 方案概述 硬件： 加必要的硬件设备 冷冻站 硬件：主机、水泵、传感器调试优化 软件：制冷机房群控软件升级 软件： 部署一套冷站AI优化控制系统，制冷机房年综合能效可以达到良好运行区间（EER≥5.0），达到高效制冷机房系统 原有设备按需增加变频成套及BA功能模块，增 冷水机组 •冷冻水出水温度设定 •运行台数 冷冻水泵 •运行台数 •转数 冷却水泵 •运行台数 •转数 冷却塔 •风机转速 •冷却水温度设定 •运行台数 空调箱机组 •风机转速 •风阀、水阀设定 部分硬件-加装展示 加装 邦定智慧云盒 •智能控制优化开关机时间与运行组合 •边缘层实现资产健康管理 •监视设备运行状态 •确保系统稳定、安全的运行 功能应用 站级监视报警功能 设备全生命周期管理 资产健康管理运行状态可视化系统维护 控制柜 软件-功能展示 AI优化控制软件主界面： 制冷机房系统数据采集 能耗能效实时显示及分析 1 2 1.AI优化控制软件仿真界面：AI进行建模及仿真计算后，给出优化运行策略 2.执行操作记录 软件-功能展示 运行分析： 勾选所需分析的图表类型，分析时间段，即可生成分析图表 能效验证方案 方式二：AI优化控制软件自带能效分析功能 •AI优化控制软件自带读取和计量运行数据（制冷量、用电量等）功能，且系统可直接显示实时能效、历史能效、历史能耗等数据 •双方约定一定时间段内（如一个制冷季）的系统平均能效进行验证，是否达到约定能效(普遍达到4.5+) 方式一：选取现有类似项目能耗作为改造前能耗基准 •选取现有制冷机房系统，且运行时间达到三年以上 •与本项目制冷机房系统类似 •采取现有制冷机房系统三年平均运行能耗为本项目参考的基准能效（双方约定：根据实际情况进行一定的修正） •本项目采用AI优化控制软件优化运行一段时间内（双方约定，如一个制冷季），对比本项目运行能耗与基准能耗，进行验证是否达到约定效果（节能率普遍达到20%-30%） 能效验证方案 方式三：系统一键切换，实时验证节能效果 优化前 （平均性能COP=3.5） 优化后（平均性能COP=5.7） 02 传动设备预测性维护与故障诊断方案 传动设备的故障诊断-变频器 分析数据 采集数据 邦定云平台分析 实时监测 •保质与生命周期管理 •设备状态KPI 现场设备-变频器 智能网关 •故障报警与解决方案推送 •设备维护管理 •在线支持 传动设备的故障诊断-电机/风机/泵/轴承齿轮箱等 •工业交流感应或同步电机 •中心高56~560mm •连续或断续工作 •定转速或变转速 •不局限品牌 邦定云平台分析 采集数据分析数据实时监测 •转子不平衡 •联轴器不对中 •地脚或结构松动 •水泵表面温度 •对中/平衡等故障 轴承各阶段失效分析 现场设备-电机/风机/泵/轴承齿轮箱等 传感器+网关 电机表面温度 邦定云平台分析 传动设备的故障诊断-AHU 采集数据分析数据实时监测 •水泵表面温度 •对中/平衡等故障 现场设备-AHU 传感器+网关 •轴承各阶段失效分析 •叶片问题 方案实施案例介绍 云-边-端赋能的节能与故障诊断 AI节能优化制冷站能效分析与实时节能优化 云计算平台实时设施性能分析、故障诊断、预测 云端：邦定智慧节能云 移动端 控制系统 实时设备动态调试 自动控制系统边缘侧AI控制 传感器网络 现场设施变频器制冷机热泵水泵/阀门冷却塔空调箱电机配电柜 典型节能经济性分析 Kw/ton 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 冷站EER 2.9 3.2 3.5 3.9 4.4 5.0 5.9 7.0 部署一套冷站AI优化控制系统，制冷机房年综合能效可以达到良好运行区间（EER≥5.0），达到高效制冷机房系统 亟需改善 一般 良好 出色 目前工厂机房普遍能效估算值EER3.5左右 邦定节能改造后 EER≥5.0 冷冻机 冷冻泵 冷却泵 冷却塔 制冷功率（kW） 1,344.50 - 电功率（kW） 268.90 45.00 35.00 11.00 数量（选填） 3.00 4.00 4.00 3.00 节能率 25.00% 全年估计利用时间（h）（选填） 6,480.00 平均电价（元） 0.70 全年电费估算（元） 3,659,191.20 816,480.00 635,040.00 149,688.00 年电费总计（元） 5,260,399.20 节省费用（元） 914,797.80 204,120.00 158,760.00 37,422.00 总计（元） 1,315,099.80 碳减排量(kg) 1,070,313.43 238,820.40 185,749.20 43,783.74 总碳减排量（吨） 1,538.67 合作案例-冷冻站AI节能 某世界知名生物制剂与制药公司的药厂，位于国内经济技术开发区内。本次为一期工程，总占地面16038.62m2，总建筑面积24248.99m2（一期） 合作案例-冷冻站AI节能 项目概况 某世界知名生物制剂与制药公司的药厂，位于国内经济技术开发区内。本次为一期工程，总占地面16038.62m2，总建筑面积24248.99m2（一期） 空调系统运行出现大流量、小温差的特点；空调系统运行效率需要改善 设计方案 系统加装高精度仪器仪表，水泵、冷却塔变频控制柜完善； 在满足末端需求的前提下，对制冷站空调自控系统进行AI优化升级； 部署优化冷站BDM优化控制软件 预计到达效果 能源站节能量提升20%-25%； 满足制药厂GMP管理，运维人员效率提升约2倍； 运维成本降低约50%； 有效防范制药厂等能源站存在的潜在生产风险 合作案例-某水务公司工厂设备数字化升级改造 项目概况 某水务公司设备数字化升级改造，主要设备：水泵，风机等 购买产品名称及数量： 客户在2021年1月山东淄博项目中采购了：9套电机一代智能传感器及3年订阅；14套轴承智能传感器；3套蓝牙网关 客户再次于2022年8月的江阴项目中采购了：24套电机二代智能传感器及3年订阅，3套蓝牙网关 预计到达效果 利用数字化平台获取设备预警/报警事件，专家报告等服务，实现设备从事后维修向预测性维护转变，制定更加科学合理的维护计划； 运用智能传感器后实现了设备状态远程在线监测，减少日常巡检的工作量及安全风险； 可通过云端API接口将客户集团不同地区的设备运行状态数据集中统一平台展示，规避信息孤岛现象 实现价值 减少非计划停机践行双碳使命 20-30% 实现低碳运行 预期节能，2年回收 50% 节省
