一：目標(biāo)場景

無論在國家層面，還是在企業(yè)層面，能源問題都是一個大問題。

我們知道，節(jié)能的三大途徑是“結(jié)構(gòu)節(jié)能”、“技術(shù)節(jié)能”及“管理節(jié)能”。結(jié)構(gòu)節(jié)能是通過國家結(jié)構(gòu)調(diào)整，比如強(qiáng)制炸掉所有不符規(guī)定的小高爐、強(qiáng)制淘汰某些落后生產(chǎn)能力的設(shè)備或產(chǎn)品進(jìn)行節(jié)能，這種節(jié)能手段最明顯，大約50-55%的節(jié)能量通過這種方法完成。技術(shù)節(jié)能是通過采用新技術(shù)、新設(shè)備、新材料、新工藝等方式進(jìn)行節(jié)能，它的特點是投資大、見效快，目前有40%左右的節(jié)能量通過這種方法完成。管理節(jié)能是通過建立體系、制度等方法，加強(qiáng)對用能過程的科學(xué)管理，進(jìn)行節(jié)能。

目前國內(nèi)的能耗大戶，大多數(shù)已經(jīng)完成了技術(shù)節(jié)能，但在管理節(jié)能方面還是存在粗放管理的現(xiàn)象，這客觀上已經(jīng)給企業(yè)帶來了很多困擾：企業(yè)生產(chǎn)成本居高不下，知道能源消耗大卻又沒有準(zhǔn)確及時的數(shù)據(jù)，有了數(shù)據(jù)卻沒有直觀的分析方法…….

現(xiàn)在很多制造業(yè)企業(yè)，能耗成本已經(jīng)成為產(chǎn)品成本的最大組成部分，節(jié)能管理的是否到位，已經(jīng)關(guān)切到企業(yè)能否發(fā)展甚至能否生存。

針對企業(yè)對管理節(jié)能的需求，深圳市天圳自動化技術(shù)有限公司推出“天圳能源管理系統(tǒng)”。其采用了先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集手段、科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)及IaaS、PaaS、SaaS等云技術(shù)的應(yīng)用，剖析企業(yè)的能源使用狀況，為企業(yè)能源決策提供數(shù)據(jù)和分析服務(wù)。

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二：技術(shù)架構(gòu)和關(guān)鍵指標(biāo)

在數(shù)據(jù)采集層完成設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和持久化，對于能源數(shù)據(jù)，最原始的存在方式，一般是存在于智能儀表中（如智能電表或者其它智能計量表）或者控制器（如PLC）或者上位軟件中（如組態(tài)軟件），對應(yīng)我們的能管系統(tǒng)，也有幾種對應(yīng)的數(shù)據(jù)采集方式。最常見的有：

1）：采用天圳的組態(tài)軟件TZ-FC，它里面有大量的設(shè)備驅(qū)動，可以通過通訊接口（如串口或者以太網(wǎng)口）及設(shè)備驅(qū)動，讀寫智能儀表或者控制器里面的數(shù)據(jù)；

2）：采用天圳的工業(yè)通訊網(wǎng)關(guān)，它上面支持以太網(wǎng)和串口通訊，有豐富的設(shè)備驅(qū)動，以讀寫智能儀表或者控制器里面的數(shù)據(jù)；

3）：通過OPC的方式，直接與設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；

4）采用MODBUS總線，與支持MODBUS協(xié)議的儀表直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；

數(shù)據(jù)持久化，狹義的理解就是把域?qū)ο笥谰帽４娴綌?shù)據(jù)庫中；廣義的理解包括和數(shù)據(jù)庫相關(guān)的各種操作，如保存、更新、加載、刪除、查詢等數(shù)據(jù)庫指令。數(shù)據(jù)持久化層可以帶來明顯的好處是：可以減少訪問數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)次數(shù)，增加應(yīng)用程序執(zhí)行速度；使代碼重用性高，能夠完成大部分?jǐn)?shù)據(jù)庫操作；通過松散耦合，使持久化不依賴于底層數(shù)據(jù)庫和上層業(yè)務(wù)邏輯實現(xiàn)，更換數(shù)據(jù)庫時只需修改配置文件而不用修改代碼。

業(yè)務(wù)邏輯層（Business Logic Layer）是系統(tǒng)架構(gòu)中最重要的部分。它完成了設(shè)備管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)規(guī)則的制定、業(yè)務(wù)流程的實現(xiàn)等與業(yè)務(wù)需求有關(guān)的系統(tǒng)設(shè)計。業(yè)務(wù)邏輯有四個基本項：領(lǐng)域?qū)嶓w（Domain Entity）、業(yè)務(wù)規(guī)則（Business Rules）、完整性約束（Validation）、業(yè)務(wù)流程及工作流（Business Processes and Workflows）。

在業(yè)務(wù)邏輯層，天圳能源管理系統(tǒng)完成了以下功能：

l 系統(tǒng)配置功能

l 數(shù)據(jù)管理功能

l 設(shè)備資產(chǎn)管理

l 知識庫系統(tǒng)

l 能源運(yùn)行監(jiān)測

l 能源計劃管理

l 能源審計管理

l 能源報表管理

展示層又稱界面層（User Interface layer），天圳能源管理系統(tǒng)完全采用BS架構(gòu)，用戶僅需通過瀏覽器在區(qū)域網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)下進(jìn)行作業(yè)管理。

關(guān)鍵性指標(biāo)：

l 系統(tǒng)支持公有云、私有云及混合云的部署；

l 采集端系統(tǒng)支持工業(yè)以太網(wǎng)、串口通訊等多種通訊類型和通訊協(xié)議，支持有線/無線/光纖等多種部署。

l 可以采用系統(tǒng)自帶的數(shù)據(jù)庫，也支持第三方數(shù)據(jù)庫如SQL SERVER\MY SQL等；

l 系統(tǒng)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向作用，不僅僅可以進(jìn)行設(shè)備管理，如果需要也可以進(jìn)行設(shè)備控制。

l 支持B/S架構(gòu)；

三：實施周期及實施內(nèi)容

實施步驟及對應(yīng)時間：

1：現(xiàn)場調(diào)研：明晰工程實施范圍、設(shè)備現(xiàn)狀、用戶需求等詳細(xì)信息，對于設(shè)備管理系統(tǒng)來講，這是最重要的內(nèi)容，也是系統(tǒng)能夠順利實施的前提與保障。這部分的工作時間一般為8-10個工作日。

2：系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的制定：針對用戶的需求和設(shè)備的現(xiàn)狀以及工廠現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)的狀況，規(guī)劃系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)方案。這部分的工作時間一般為2-4個工作日。

3：數(shù)據(jù)采集方案的制定：針對各個設(shè)備的額具體情況，制定有針對性的設(shè)備數(shù)據(jù)采集方案。這部分的工作時間一般為1-2個工作日。

4：網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)采集的工程實施：這部分含有較大的工程量，根據(jù)設(shè)備管理系統(tǒng)的具體情況（主要是設(shè)備節(jié)點數(shù)量及分布區(qū)域，以及采用的技術(shù)方案）而定，這部分工作包括設(shè)備改造、布線、服務(wù)器（或者云服務(wù)器）和客戶端的部署、網(wǎng)絡(luò)部署等，時間一般要20-30個工作日。

5：系統(tǒng)部署：包括軟件的服務(wù)器部署（或者部署至云服務(wù)器）、數(shù)據(jù)庫部署（或者部署至云數(shù)據(jù)庫），這部分時間一般要3-5個工作日；

6：系統(tǒng)配置及組態(tài)：包括各個功能模塊的組態(tài)及測試，這部分時間一般要3-5個工作日；

7：試運(yùn)行：用戶在試運(yùn)行期間，為客戶提供7*24小時的技術(shù)支持和服務(wù)，試運(yùn)行一般為一個自然月。

8：培訓(xùn)：主要是對用戶進(jìn)行日常操作和維護(hù)的培訓(xùn)，以及未來功能拓展的技術(shù)培訓(xùn)。這部分時間一般要5個工作日。

9：竣工驗收：主要是竣工資料的交付、竣工手續(xù)的辦理等，這部分時間一般要3-5個工作日。