第12期 2021/07/15
蘇州科舵許宏：“雙碳”目標的背后，需要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的一份力
百萬年來，人類從起源、演化到文明社會的發(fā)展，一直都離不開與自然的共生與共處，所以生態(tài)環(huán)境的問題，也自古有之�？鬃诱f，“子釣而不綱，弋不射宿”，說的是不可濫捕濫殺；荀子也說，“斬伐養(yǎng)長,不失其時”，講的是樹木養(yǎng)伐之道。一言蔽之，就是人與自然的相處應(yīng)一切有度。
“有度”意味著平衡，意味著有張即有馳、有加即有減。所以，當工業(yè)文明發(fā)展帶來了污染物的過度排放之后，生態(tài)的問題最終也必須靠減排來解決。
去年，我國向全球做出“2030年前碳達峰、2060年前碳中和”的承諾，表明我國在生態(tài)文明建設(shè)方面的決心和目標。而要實現(xiàn)這個目標，需要每一個人、每一個團體學會“做減法”，少用一張紙、少開一天車，對于生產(chǎn)企業(yè)而言，不但要考慮增效降本，更要考慮如何滿足更高要求的節(jié)能減排標準。
通常來說，企業(yè)會從幾個方面著手實現(xiàn)節(jié)能減排，包括采用更先進的工藝和設(shè)備、降低動力能耗、加強能源的管理等等�，F(xiàn)如今，加上大數(shù)據(jù)、云計算、5G、人工智能等數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，所有這些環(huán)節(jié)還能被進一步優(yōu)化和完善。比如，通過對生產(chǎn)全過程的實時狀態(tài)進行感知、監(jiān)測和數(shù)據(jù)收集，然后經(jīng)過算法模型的分析，就能夠?qū)崿F(xiàn)對各類資源的動態(tài)整合和有效控制；再比如，將節(jié)能相關(guān)的流程、過程參數(shù)、算法融合進工藝設(shè)計，根據(jù)實際生產(chǎn)場景，生成最優(yōu)的模型組合，在提高單體設(shè)備生產(chǎn)效率的同時，還可以降低能量消耗，從源頭上實現(xiàn)節(jié)能。
數(shù)字化技術(shù)助力企業(yè)減排與降本
作為環(huán)保和制藥設(shè)備的工程設(shè)計和制造企業(yè)，蘇州科舵工程技術(shù)有限公司（以下簡稱“蘇州科舵”）正在很好地把這些技術(shù)融入到設(shè)備的工藝設(shè)計中。
據(jù)蘇州科舵數(shù)智工業(yè)部總監(jiān)兼首席信息官許宏向至頂網(wǎng)記者介紹，蘇州科舵的核心產(chǎn)品覆蓋了各個方面，包括藥企在原藥生產(chǎn)過程中所需的固液體分離技術(shù)、不同液體混合物的分離技術(shù)，以及三廢處理過程中對污染氣體、液體和固態(tài)顆粒物的有機處理技術(shù)等等。“現(xiàn)在，我們正在努力在所有這一系列產(chǎn)品中附加上數(shù)字化能力。”
蘇州科舵數(shù)智工業(yè)部總監(jiān)兼首席信息官 許宏
其中，比較常規(guī)的做法之一，就是在生產(chǎn)性設(shè)備端實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析，通過對設(shè)備運行狀況的監(jiān)測和識別，達到預(yù)測性維護、備品備件管理和資源預(yù)測性調(diào)撥，這不但能提高設(shè)備的生產(chǎn)效率，還能減少在生產(chǎn)過程中的非計劃停機，從而達到“節(jié)能減排”的目的。
不過，要滿足環(huán)保的要求，更重要的還要做好三廢處理。在生產(chǎn)企業(yè)，一般會通過活性炭吸附技術(shù)，在廢氣和廢水處理過程中吸附有害物質(zhì)，比如去除污水濃縮過程產(chǎn)生的膠粘物質(zhì)，從而提升濃縮設(shè)備的傳熱性能，間接達到節(jié)能減排的效果，同時也保護設(shè)備的正常運行，降低設(shè)備維護成本。
這個過程如果引入數(shù)字化技術(shù)，不僅可以幫助企業(yè)更好地滿足環(huán)保規(guī)范，還能夠從各個方面減少成本浪費。“舉例來說，基于數(shù)字化分析，它就會告訴我們，活性炭的吸附率呈現(xiàn)什么樣的趨勢，從而幫助企業(yè)決定是否增加或者替換活性炭輔料。”許宏解釋說，“以前企業(yè)往往要靠經(jīng)驗，經(jīng)常需要多備庫存，這不僅會產(chǎn)生庫存成本，另外由于活性炭的保存對環(huán)境有比較高的要求，所以也會產(chǎn)生自然損耗。而有了數(shù)據(jù)預(yù)測模型之后，就可以對活性炭這種高附加值的輔料和催化劑進行動態(tài)調(diào)節(jié)。”
并且，這樣的動態(tài)調(diào)節(jié)還可以延伸到供應(yīng)鏈端。“比如說，模型預(yù)測在3天后需要采購10噸活性炭，加上物流時間，采購部門就可以很快得到向供應(yīng)商下單的時間，從而優(yōu)化物料庫存量和財務(wù)現(xiàn)金流。”許宏表示。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺賦能產(chǎn)業(yè)協(xié)同
據(jù)了解，目前蘇州科舵已經(jīng)把大量的預(yù)測模型算法組合融入到設(shè)備工程的各個關(guān)鍵節(jié)點，不斷地優(yōu)化工藝流程。而許宏認為，未來基于工業(yè)互聯(lián)生態(tài)平臺的構(gòu)建，數(shù)字化技術(shù)所能帶來的價值，還會輻射至整個產(chǎn)業(yè)，推動產(chǎn)業(yè)鏈之間的協(xié)同和“雙碳”目標的實現(xiàn)。
許宏強調(diào)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不應(yīng)該是某個企業(yè)的平臺，而是“公共”的生態(tài)性平臺，“也就是說，產(chǎn)業(yè)鏈上不同的利益相關(guān)方都可以把自己的產(chǎn)品放到同一個平臺上，并且從平臺上獲取相應(yīng)的信息，然后通過數(shù)字技術(shù)分析去指導企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展。”
還以上述的活性炭輔料的采購為例。當某生產(chǎn)企業(yè)與其供應(yīng)商把相關(guān)信息都共享在同一工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺之上，生產(chǎn)企業(yè)在輔料即將用完之前，供應(yīng)商就可以基于數(shù)據(jù)預(yù)測提前備出對應(yīng)的采購量，并按照預(yù)期時間安排發(fā)貨，如此一來，就能減少中間的多次溝通、下單等繁瑣操作，真正做到上下游的有效協(xié)同。相反地，生產(chǎn)企業(yè)在掌握上游供應(yīng)商供貨情況的前提下，也可以更靈活地管理自己的供應(yīng)鏈體系，更好地安排生產(chǎn)進度。
另一方面，針對“雙碳”目標的實現(xiàn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也被認為可以發(fā)揮很大的作用。舉例來說，過去，相關(guān)數(shù)據(jù)互不相通、信息孤島的存在是導致生態(tài)環(huán)境管控難的一大問題。而基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，就可以構(gòu)建一個區(qū)域信息共享數(shù)據(jù)庫，把相關(guān)的機構(gòu)、部門和企業(yè)納入進來，并借助平臺之上的大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)對該區(qū)域生態(tài)環(huán)境、資源消耗情況和碳排放狀況的實時監(jiān)測和協(xié)同治理。
在挑戰(zhàn)與變化中摸索前行
總而言之，技術(shù)的價值將在各個領(lǐng)域被釋放，滿足企業(yè)生產(chǎn)的各種需求，而企業(yè)的唯一選項就是去“擁抱”它。
比如，在生產(chǎn)制造過程中，有很多的經(jīng)驗化標準都可以抽取出來，以人工智能算法模型的方式放到設(shè)備的工藝設(shè)計中，或者構(gòu)建在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺之上，而人在其中的作用，主要就是輸入數(shù)據(jù)，然后根據(jù)輸出的數(shù)據(jù)進行分析和決策。也就是說，人工智能可以在很多場景幫人“打輔助”。
當然，隨著數(shù)據(jù)量的大幅增加和人工智能的深入應(yīng)用，這對企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)施的計算能力也會提出更高的要求，比如在一些本地模型訓練的場景，甚至需要用到GPU服務(wù)器。而在機械制造業(yè)，除了生產(chǎn)端，針對圖形的并行計算，GPU的需求也是比較大的。“它可以幫助研發(fā)設(shè)計人員實現(xiàn)在線協(xié)同設(shè)計和統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理，并且設(shè)計模型數(shù)據(jù)量越大、設(shè)計人員越多，企業(yè)的數(shù)據(jù)中心就越要往這方向做部署。”許宏表示。
不過，在他看來，能用技術(shù)解決的都還不是最大的問題，在企業(yè)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型、引入新技術(shù)的過程中，企業(yè)業(yè)務(wù)模式、運營方式和工藝流程的創(chuàng)新才是最大的挑戰(zhàn)。
“其中的關(guān)鍵在于，企業(yè)能不能快速轉(zhuǎn)變成一個創(chuàng)新型的柔性組織，快速地在資源調(diào)配和組織關(guān)系等方面做出調(diào)整。”出于這樣的理念，現(xiàn)如今的蘇州科舵正在積極地融入這樣的變化，而他個人，也正在直面其中的挑戰(zhàn)，不斷摸索前行。
本文章選自《數(shù)字化轉(zhuǎn)型方略》雜志，閱讀更多雜志內(nèi)容，請掃描下方二維碼
