Научная статья на тему 'Автоматизация управления энергоданными - ключ к снижению себестоимости продукции'

Автоматизация управления энергоданными - ключ к снижению себестоимости продукции Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
210
57
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ / ЭНЕРГОМЕНЕДЖМЕНТ / АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ЭНЕРГОМЕНЕДЖМЕНТА / ТЭР / ENERGY EFFICIENCY / ENERGY MANAGEMENT / AUTOMATED ENERGY MANAGEMENT SYSTEMS / FUEL AND ENERGY

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Жиганов Д.А.

Предмет исследования: автоматизированные системы энергоменеджмента.Цели: выявление основных перспектив использования автоматизированных систем энергоменеджмента.Материалы и методы: в России ежегодно из-за пренебрежительного отношения к энергосбережению теряется около 400 млн т условного топлива, при этом только каждое третье предприятие подходит к энергоэффектив­ности системно. Экономия топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) в значительной мере зависит от правиль­ной организации и технико-экономической обоснованности нормирования расходов топлива и энергии. Одним из приоритетных направлений стратегии перехода к энергоэффективному производству является проведение планомерной работы по внедрению системы ресурсои энергосбережения — формирование энергетической политики предприятия. Внедрение и развитие систем технического учета энергоресурсов (АИИС ТУЭ) ради повышения прозрачности потребления и распределения ТЭР — неотъемлемая часть реализации энергетической политики предприятия. Вопросы минимизации влияния человеческого фактора на производственные процессы, поддающиеся математическому описанию и, соответственно, автоматизации, являются важной частью претво­рения в жизнь этой политики. В работе показано, что без автоматизации процессов управления и контроля за энергоэффективностью рассчитывать на успех невозможно. Приведены основные этапы внедрения системы энергоменеджмента на предприятии.Результаты: показано, что главным результатом от внедрения автоматизированной системы энергоменеджмен­та является снижение затрат более чем на 10 % при выявленном потенциале для дальнейшей экономии — не ме­нее 15...20 %, что достигается за счет создания совершенно прозрачной среды энергопотребления с характерной для нее достоверностью, определяемой оперативностью обрабатываемой информации.Выводы: автоматизированный энергоменеджмент может стать тем ядром, в котором будут консолидировать­ся все информационные потоки от всех систем управления, оказывающие влияние на энергоэффективность. Правильно построенные автоматизированные системы энергоменеджмента — это универсальный инструмент реализации энергетической политики предприятия, серьезная инвестиция с ясным горизонтом окупаемости и положительным финансовым результатом в течение длительного периода.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Automation of energy management is the key to reduce product cost

Subject: automated energy management systems.Purpose: identification of the main prospects for the use of automated energy management systems.Materials and methods: in Russia each year, due to the scornful attitude towards energy saving, about 400 million tons of reference fuel are lost, while only every third company approaches the energy efficiency systemically. Savings of fuel and energy resources largely depend on the proper organization and feasibility of rationing fuel and energy costs. One of the priorities of the strategy of transition to energy-efficient production is to carry out systematic work on the implementation of a system of resource and energy saving — the formation of the energy policy of the enterprise. The introduction and development of energy metering systems (AIIS TUE) for the sake of increasing the transparency of consumption and distribution of energy resources is an integral part of the implementation of the company’s energy policy. Minimizing the influence of the human factor at all stages is easily amenable to mathematical description and, accordingly, automation. The paper shows that without automation of management processes and monitoring energy efficiency it is impossible to count on success. The main stages of the implementation of the energy management system at the enterprise are given.Results: it is shown that the main result of the introduction of an automated energy management system is to reduce costs by more than 10 %, with the identified potential for further savings of at least 15...20 %, which is achieved by cre­ating a completely transparent energy consumption environment, with its characteristic reliability determined efficiency of the processed information.Conclusions: automated energy management can become the core in which all information flows from all management systems that have an impact on energy efficiency will be consolidated. Properly constructed automated energy manage­ment systems are a universal tool for implementing the energy policy of an enterprise, a serious investment with a clear payback horizon and an positive financial result over a long period.

Текст научной работы на тему «Автоматизация управления энергоданными - ключ к снижению себестоимости продукции»

ЭКОНОМИКА И ПРОИЗВОДСТВО В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

УДК 65.011.56 DOI: 10.32464/2618-8716-2018-1-2-73-82

Автоматизация управления энергоданными — ключ к снижению себестоимости продукции

Д.А. Жиганов

АО «СИСИнкорпорэйтед», 127322, г. Москва, Огородный пр., д. 20, корп. 1, эт. 5 Аннотация

Предмет исследования: автоматизированные системы энергоменеджмента.

Цели: выявление основных перспектив использования автоматизированных систем энергоменеджмента.

Материалы и методы: в России ежегодно из-за пренебрежительного отношения к энергосбережению теряется около 400 млн т условного топлива, при этом только каждое третье предприятие подходит к энергоэффективности системно. Экономия топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) в значительной мере зависит от правильной организации и технико-экономической обоснованности нормирования расходов топлива и энергии. Одним из приоритетных направлений стратегии перехода к энергоэффективному производству является проведение планомерной работы по внедрению системы ресурсо- и энергосбережения — формирование энергетической политики предприятия. Внедрение и развитие систем технического учета энергоресурсов (АИИС ТУЭ) ради повышения прозрачности потребления и распределения ТЭР — неотъемлемая часть реализации энергетической политики предприятия. Вопросы минимизации влияния человеческого фактора на производственные процессы, поддающиеся математическому описанию и, соответственно, автоматизации, являются важной частью претворения в жизнь этой политики. В работе показано, что без автоматизации процессов управления и контроля за энергоэффективностью рассчитывать на успех невозможно. Приведены основные этапы внедрения системы энергоменеджмента на предприятии.

Результаты: показано, что главным результатом от внедрения автоматизированной системы энергоменеджмента является снижение затрат более чем на 10 % при выявленном потенциале для дальнейшей экономии — не менее 15.. .20 %, что достигается за счет создания совершенно прозрачной среды энергопотребления с характерной для нее достоверностью, определяемой оперативностью обрабатываемой информации.

Выводы: автоматизированный энергоменеджмент может стать тем ядром, в котором будут консолидироваться все информационные потоки от всех систем управления, оказывающие влияние на энергоэффективность. Правильно построенные автоматизированные системы энергоменеджмента — это универсальный инструмент реализации энергетической политики предприятия, серьезная инвестиция с ясным горизонтом окупаемости и положительным финансовым результатом в течение длительного периода.

Ключевые слова: энергоэффективность, энергоменеджмент, автоматизированные системы энергоменеджмента, ТЭР.

Для цитирования: Жиганов Д.А. Автоматизация управления энергоданными — ключ к снижению себестоимости продукции // Силовое и энергетическое оборудование. Автономные системы. 2018. Т. 1. Вып. 2. С. 73-82. URL: http://www.powerjournal.ru

Automation of energy management is the key to reduce product cost

D.A. Zhiganov

JSC "SYSIncorporated", 20, Bldg. 1, floor 5, Ogorodny passage, Moscow, 127322, Russian Federation

Abstract

Subject: automated energy management systems.

Purpose: identification of the main prospects for the use of automated energy management systems. Materials and methods: in Russia each year, due to the scornful attitude towards energy saving, about 400 million tons of reference fuel are lost, while only every third company approaches the energy efficiency systemically. Savings of fuel and energy resources largely depend on the proper organization and feasibility of rationing fuel and energy costs. One of the priorities of the strategy of transition to energy-efficient production is to carry out systematic work on the implementation of a system of resource and energy saving — the formation of the energy policy of the enterprise. The introduction and development of energy metering systems (AIIS TUE) for the sake of increasing the transparency of consumption and distribution of energy resources is an integral part of the implementation of the company's energy policy. Minimizing the influence of the human factor at all stages is easily amenable to mathematical description and, accordingly, automation. The paper shows that without automation of management processes and monitoring energy efficiency it is impossible to count on success. The main stages of the implementation of the energy management system at the enterprise are given.

Results: it is shown that the main result of the introduction of an automated energy management system is to reduce costs by more than 10 %, with the identified potential for further savings of at least 15...20 %, which is achieved by creating a completely transparent energy consumption environment, with its characteristic reliability determined efficiency of the processed information.

Conclusions: automated energy management can become the core in which all information flows from all management systems that have an impact on energy efficiency will be consolidated. Properly constructed automated energy management systems are a universal tool for implementing the energy policy of an enterprise, a serious investment with a clear payback horizon and an positive financial result over a long period.

Key words: energy efficiency, energy management, automated energy management systems, fuel and energy resources For citation: Zhiganov D.A. Avtomatizatsiya upravleniya energodannymi — klyuch k snizheniyu sebestoimosti produktsii [Automation of energy management is the key to reduce product cost]. Silovoe i energeticheskoe oborudovanie. Avtonomnye sistemy [Power and Autonomous Equipment]. 2018. Vol. 1. Issue 2. Pp. 73-82. URL: www.powerjournal.ru

Адрес для переписки:

Жиганов Дмитрий Алексеевич

АО «СИС Инкорпорэйтед», 127322, г. Москва,

Огородный пр., д. 20, корп. 1, эт. 5,

d.zhiganov@sis-inc.ru.

Address for correspondence: Dmitry Alekseevich Zhiganov JSC "SYS Incorporated", 20, Bldg. 1, floor 5, Ogoro-dny passage, Moscow, 127322, Russian Federation,

d.zhiganov@sis-inc.ru.

ВВЕДЕНИЕ

Очевидно, что энергетическая составляющая присутствует в каждой тонне, в каждом рубле производимой продукции. Поэтому мероприятия по повышению энергоэффективности, наравне с уменьшением объема потребляемых энергоресурсов, снижают себестоимость продукта, повышая тем самым его маржинальность. Как добиться этого результата с максимальной эффективностью в условиях действующего производства? Какие методы применить? Какие технические средства быстрее всего приведут к успеху на этом пути? Следует ли полагаться на прошлый опыт, или надо использовать подходы завтрашнего дня? Чем полезна в этой связи «цифровизация» предприятий?

МЕТОДЫ

Цифровое предприятие: все нужные сведения на расстоянии пары «кликов»

Приведем несколько фактов, демонстрирующих остроту проблемы. По энергорасточительности Россия занимает 10-е место в мире после таких стран, как Азербайджан, Танзания, Эфиопия, Нигерия

и Узбекистан, с более теплым климатом, чем у нас. По подсчетам Минпромэнерго, в России из-за пренебрежительного отношения к энергосбережению ежегодно теряется около 400 млн т условного топлива. Международное энергетическое агентство утверждает, что энергоемкость российского ВВП в 2,5 раза выше энергоемкости американского ВВП и в 3,5 раза — британского. По данным Центра по эффективному использованию энергии, в то время как потенциал наращивания производства энергоресурсов равен примерно 100 млн т условного топлива, потенциал энергосбережения составляет 370-390 млн т. Создание 1 кВт установленной мощности на электростанциях обходится в 1 тыс. долл., в то время как на мероприятия по снижению существующего максимума потребления энергии было бы затрачено в 2-3 раза меньше средств.

Энергоэффективность определяется долей энергозатрат в общих затратах предприятия. Существует четыре направления ее повышения (рис. 1):

1) модернизация основного (технологического), вспомогательного оборудования;

2) модернизация теплоизоляции и освещения с использованием доступных энергосберегающих технологий;

3) внедрение АСУ ТП и АСУ инженерных систем;

4) организационные мероприятия, направленные на рачительное использование энергоресурсов, включая энергию выбросов в атмосферу и переработку отходов.

Требуемый объем капитальных вложений

Рис. 1. Зависимость объема капиталовложений от способа повышения энергоэффективности Fig. 1. The dependence of the volume of investments on the way to improve energy efficiency

В качестве обоснования следует принять во внимание мнение специалистов по энергоаудиту компании «Городской центр экспертиз» (Санкт-Петербург), которые утверждают, что практически на любом предприятии есть возможности для энергосбережения на 15 % и более. Только незатратные меры могут принести компании 5-6 % экономии энергопотребления. В первую очередь речь идет о ликвидации потерь, связанных как с обычной бесхозяйственностью, так и с бездоговорным потреблением энергоресурсов. Надо понимать, что в изношенных инженерных сетях, по различным оценкам, теряется от 30 до 40 % производимых энергоресурсов. В старом энергопотребляющем оборудовании, как правило, нет систем контроля и управления за потреблением энергоресурсов, что позволяет говорить о наличии гигантского потенциала, который может быть реализован при модернизации системы энергообеспечения предприятия. Да и экономия электроэнергии от замены старых светильников на новые светодиодные на практике составляет около 60 %, при одновременном снижении затрат на их обслуживание примерно на 30 % от текущих аналогичных показателей. При этом только каждое третье предприятие подходит к энергоэффективности системно, хотя энергосберегающие проекты реализуют почти все. Компании занимаются в основном приборами учета, технологическим оборудованием, изоляцией зданий, тепловым

хозяйством и т.д., но только у трети из них существует комплексный план по энергосбережению, что означает, что на этих предприятиях есть подразделение, которое ведет расчет показателей энергосбережения не только в киловатт-часах, но и в денежном выражении. Это небольшая доля компаний, у которых в стратегии и политике решается задача повышения энергоэффективности. Доля же компаний, где выстроена система мотивации энергоменеджеров, зависящая напрямую от достигнутых показателей эффективности, вообще минимальна.

В ответ на такие аргументы можно всерьез задуматься об «оцифровке» предприятия (рис. 2). Но что это даст в плане определения и реализации потенциала повышения энергоэффективности?

Рис. 2. Схема «оцифровки» предприятия Fig. 2. The scheme of the enterprise "digitization"

Залог качества управления — правильные решения. Залог правильных решений — оперативность и достоверность информации, которая всегда должна быть доступной. Сейчас вся информация распределена по объектам, департаментам, отделам, компьютерам сотрудников. Все знают, что любые сведения можно найти, но порой на поиск уходит столько времени, что данные успевают устареть. Говорить об оперативности управления, о непрерывной обратной связи с руководством при подобной организации работы не приходится. Угадать с решением в такой ситуации — задача сродни «русской рулетке». Консолидируя весь массив данных, связанных с работой предприятия, в единое информационное пространство, можно обеспечить их мгновенную доступность для:

• управляющего персонала;

• систем аналитики;

• отдела планирования в части прогнозирования потребностей в энергоресурсах;

• отдела закупок в части формирования достоверного плана заказа энергоресурсов и выстраивания эффективного баланса между ТЭР собственной генерации и ресурсами, закупаемыми со стороны;

• формирования разнообразной оперативной календарной отчетности в интересах различных отделов и специалистов.

В результате достигается прозрачность всех процессов и обеспечивается достоверная обратная связь, в данном случае — как реакция (ответ системы) на воздействие человека или другой системы, на любые штатные или нештатные изменения в: работе технологического оборудования и инженерных систем предприятия; рыночной ситуации по сбыту продукции и закупкам сырья и комплектующих; биржевой/тарифной стоимости энергоресурсов и т.д.

С чего начать?

Анализ отечественного и зарубежного опыта показывает, что резервы экономии топливо- и энергопотребления имеются практически во всех звеньях технологического процесса любого производства. Осно-

вой стратегии энерго- и ресурсосбережения является создание энергосберегающей структуры производства на основе комплексного решения вопросов экономии и энергосбережения. Одним из приоритетных направлений стратегии перехода к энергоэффективному производству выступает проведение планомерной работы по внедрению системы ресурсо- и энергосбережения — формирование энергетической политики предприятия.

Рационализация топливо- и энергопотребления, усиление режима экономии ТЭР неразрывно связаны с формированием и реализацией плана организационно-технических мероприятий (ОТМ). Главными задачами плана ОТМ являются экономия всех видов топлива, тепловой и электрической энергии, водных ресурсов, сжатого воздуха и кислорода в производстве, мобилизация усилий работников на обеспечение предусмотренных параметров экономии ТЭР (энергетические ключевые показатели эффективности — ЭнКПЭ) и обоснованное снижение удельных норм расхода энергоресурсов.

Топливно-энергетические ресурсы, используемые при производстве продукции, оказывают существенное влияние на ход любого производственного процесса, так как нарушение работы отдельных звеньев энергетического хозяйства приводит к разрегулированию деятельности основного производства.

В связи с этим к основным направлениям энергосбережения относятся:

• внедрение научно обоснованных норм расхода электроэнергии на всех уровнях;

• повсеместное внедрение приборов контроля и учета (АИИС ТУЭ);

• внедрение энергосберегающих технологий;

• снижение непроизводительных потерь ТЭР;

• внедрение экономических стимулов энергосбережения.

Экономия ТЭР в значительной мере зависит от правильной организации и технико-экономической обоснованности нормирования расходов топлива и энергии. Нормирование ТЭР приобретает все большее значение, поскольку постоянный рост энерговооруженности предприятий, усложнение условий добычи энергоресурсов обусловливают увеличение потребления ТЭР при одновременном увеличении их стоимости.

Работа по энергосбережению без оснащения потребителей (мест возникновения затрат — МВЗ) приборами учета энергоресурсов невозможна. Внедрение и развитие систем технического учета энергоресурсов (АИИС ТУЭ) ради повышения прозрачности потребления и распределения ТЭР — неотъемлемая часть реализации энергетической политики предприятия.

«Эффективность через прозрачность»

Управление использованием энергоресурсов и энергосбережения (рис. 3) достигается созданием и реализацией на практике системы энергосбережения, включающей следующие направления:

• создание системы учета потребления и расхода энергоресурсов в каждом подразделении предприятия;

• разработка удельных норм расхода энергоресурсов на выпускаемую продукцию (оказание услуг) как в общем — по виду продукции, так и отдельно — по каждому подразделению; проведение обследования (добровольного энергоаудита) всех подразделений предприятия с составлением отражающих реальное положение дел энергетических паспортов;

• проведение анализа и осуществление постоянного контроля за объемами использования ТЭР, установленными удельными нормами расхода энергоресурсов;

• разработка плановых показателей удельной энергоемкости для подразделений; создание достоверной системы регистрации, учета и отчетности по вопросам энергопотребления и энергосбережения;

• проведение НИОКР, разработка и проведение энергосберегающих мероприятий, обоснование экономической эффективности и сроков окупаемости;

• осуществление постоянного мониторинга эффектов от реализации принимаемых программ и осуществляемых мероприятий.

Все это отчетливо коррелируется с общим принципом управления, заложенным в основу известного стандарта ISO 50001 (рис. 4).

ЭКОНОМИКА И ПРОИЗВОДСТВО Жиганов Д.А.

В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ Автоматизация управления энергоданными — ключ к снижению себестоимости продукции

Рис. 3. Схема оптимизации использования ТЭР Fig. 3. Scheme for optimizing the use of fuel and energy resources

Рис. 4. Общий принцип управления Fig. 4. General management principle

Но как грамотно не была бы сформулирована энергетическая политика предприятия, как профессионально не были бы обучены и мотивированы ответственные сотрудники, отвечающие за ее реализацию, без автоматизации процессов управления и контроля за энергоэффективностью рассчитывать на успех невозможно. Минимизация роли персонала на этапах сбора и обработки исходных данных об энергопотреблении, устранение из процесса рутинных, чреватых ошибками, операций по объединению информации в единые файлы данных, аналитическая работа, нацеленная на выявление среди множества поступающих

данных признаков подобия (технологических процессов, отдельных операций, режимов работы оборудования и прочего), требуют приложения усилий множества сотрудников там, где их функции легко поддаются математическому описанию и, соответственно, автоматизации. Таким образом, мы превращаем задачу энергоменеджмента по сути в информационную, успех решения которой определяется в наибольшей степени не знаниями и опытом людей, а скоростью получения и обработки информации.

Акцентируя внимание на автоматизации процессов энергоменеджмента, мы подразумеваем возможность оперировать многократно большими объемами исходных данных, что гарантирует максимальную оперативность получаемой аналитики об энергетических потоках, расходах, балансах и т.д. по всему предприятию, вплоть до каждого МВЗ при обеспечении высокой достоверности результатов. Кроме того, становится доступным многовариантный анализ по результатам оценки различных сценариев построения процессов, влияющих на энергопотребление. Крайне важным является то, что это моделирование происходит без затрагивания реальных процессов — виртуально, с использованием встроенных программных средств системы автоматизации. В итоге в реализацию идут лишь меры, экономический результат которых заранее рассчитан и признан целевым.

Практика подтверждает [1], что использование автоматизации в деле энергоуправления позволяет не только успешно достичь желаемых результатов снижения издержек, но, что крайне важно, и закрепить их.

Более того, имея в виду «цифровую трансформацию», на пороге которой стоит все промышленное производство в мире, мы предлагаем начать цифровизацию именно с энергетики предприятия — с задачи управления энергетическими данными, т.е. с автоматизации энергоменеджмента предприятия. К тому есть прямые экономические предпосылки. Ведь энергоресурсы — это прямые затраты. Поток живых денег, перетекающий из бюджетов предприятий к энергопоставщикам — регуляторам рынка. Чтобы давление энергозатрат на себестоимость продукции не увеличивалось вместе с тарифами, надо предпринимать опережающие действия для снижения энергоемкости предприятия, без ущерба для производственной программы и качества производимой продукции. Действующая нормативная база1,2,3 и зарубежный опыт4 [2] дают нам для этого все возможности. В частности, ГОСТ Р ИСО 500011 предусматривает введение в структуру управления должности энергоменеджера, обладающего всей необходимой информацией и административными рычагами для обеспечения максимальной эффективности работы.

Система, действующая на основе совокупности моделирующих, статистических и прогностических методов

Контур ответственности при управлении энергопотреблением и энергораспределением можно очертить, ответив на следующие вопросы:

1. Где находятся основные потребители?

2. Как изменилось потребление энергоресурсов в сравнении с предыдущим месяцем, годом и т.д.?

3. Почему энергопотребление вдруг изменилось?

4. Релевантно ли снижение уровня энергопотребления в нерабочие дни?

5. Почему потребление одинаковых установок различается?

6. Как распределяется нагрузка в течение дня, недели, года?

7. Имеются ли пиковые нагрузки?

При этом нашей целью является постоянное повышение отдачи с каждого потраченного киловатта электроэнергии или сожженного кубометра газа. Автоматизированные системы управления энергоресурсами сами проведут нужные анализы, сделают необходимые прогнозы и предоставят требуемые отчеты, ответив на главный вопрос, как день за днем снижать энергопотребление, а значит, и издержки (рис. 5).

1 ГОСТ Р ИСО 50001-2012. Системы энергетического менеджмента. Требования и руководство по применению / Национальный стандарт Российской Федерации, ОКС 03.120.10, ОКСТУ 0025. Дата введения 01.12.2012.

2 Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации : Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ (последняя редакция).

3 Об утверждении государственной программы «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» : Распоряжение Правительства РФ от 27.12.2010 № 2446-р (ред. от 16.02.2013).

4 ISO 50001:2018. Energy management system.

Обеспечение прозрачности

Повышение эффективности

Сокращение расходов

Повышение осведомленности

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Улучшение

мониторинг |

• Онлайн обзор энергопотребления

. Анализ основных потребителей (МВЗ)

• Отслеживание . энергопотоков

и тенденций

• Онлайн надзор

»за потребителями (МВЗ)

• Оптимизация

> уровня резервов > энергоносителей

I Энергоконтроль | Энергоучет Энергозакупки Энергопрогноз | эффектнвностъ

• Опредеоленне резервов экономии

. • Контроль „

) достижения энергетических , показателей ,

• Моделирование процессов

, • Контроль удельных, норм потребления

• Контроль

■ за соблюдением • экологических норм

■ Непрерывный мониторинг корреляции затрат и потребления энергоресурсов

• Интеграция

с ERP-снстемамн и системами планирования и пр.

• Генерация отчетности (E-mail, Intranet)

• Тарифное моделирование

• Оптимизация тарифов

• Контроль пикового потребления

• Контроль расчетов с поставщиками

• Энергетическое планирование для энергоснабжающих организаций (прогнозирование)

• Трехфакторное * Соответствие моделирование 18050001

регрессионный * Выявление способов

анализ 'постоянного

базисный анализ повышения

сравнительный энергоэффекгнвностн

анализ 'н сокращения расходов

• Оценка отклонений на энергоресурсы от плановых .* Мониторинг показателей достигнутых •Управление экономических источниками результатов энергии -Оценка резервов по

сокращению выбросов

Рис. 5. Общий принцип управления Fig. 5. Automated energy management systems

Этапы внедрения системы энергоменеджмента на предприятии

Первым делом необходимо провести анализ существующей на предприятии системы энергоменеджмента. Далее необходимо сформировать энергетическую политику предприятия, организовать управление энергоресурсами в соответствии со стандартом ГОСТ-ИСО 50001, по которому в дальнейшем будет сертифицировано предприятие. Сделанные шаги позволят точнее выстроить бизнес-процессы и разработать систему для управления энергоэффективностью на предприятии. После назначения энергоменеджера и его обучения необходимо наладить процесс работы и эффективного использования автоматизированной системы энергоменеджмента, которая, в свою очередь, обеспечит поддержку реализации комплекса мероприятий по энергосбережению на предприятии. Далее необходимо проводить постоянные системные и оперативные измерения и контроль эффектов, предпринимать превентивные и корректирующие меры, проводить внутренний аудит, вносить необходимые уточнения в энергетическую политику, внедрить новое планирование в рамках замкнутого цикла всего процесса.

Внедрение самой автоматизированной системы энергоменеджмента можно также разделить на ряд этапов. На первом этапе создается прозрачность — определяются МВЗ, устанавливаются точки измерения, выделяются энергетические потоки, определяется первоначальный потенциал экономии, создается система визуализации и документирования. На втором — анализируются затраты по отдельным установкам и распределяются затраты по местам их возникновения, производится расчет стоимости энергии на единицу производства, передел, технологическую цепочку. На третьем этапе наступает очередь оптимизации процессов — налаживается автоматизированное управление нагрузками, определение резервов, обмен данными с системами управления производством на предприятии. И наконец, на четвертом этапе происходит то, ради чего внедряются все системы управления, — оптимизируется работа предприятия, т.е. в данном случае оптимизируются закупки энергоресурсов и снижаются издержки.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Главный результат от внедрения автоматизированной системы энергоменеджмента — снижение затрат более чем на 10 % при выявленном потенциале для дальнейшей экономии не менее 15...20 %, что достигается за счет создания совершенно прозрачной среды энергопотребления, с характерной для нее достоверностью, определяемой оперативностью обрабатываемой информации. Указывая, насколько снижаются затраты в процентном соотношении, подразумеваем минимальный уровень, который достигается при внедрении автоматизированных систем энергоменеджмента на предприятии, оснащенном современным, исправным и надлежащим образом обслуживаемым оборудованием. В российской же действитель-

ности не всегда так происходит, и при внедрении системы автоматизированного энергоменеджмента и реализации связанных с нею организационных мер может быть достигнут гораздо более существенный эффект.

Задача повышения эффективности является мощным драйвером постепенного перехода к цифровому предприятию. Автоматизированный энергоменеджмент может стать тем ядром, в котором будут консолидироваться все информационные потоки от всех систем управления, оказывающие влияние на энергоэффективность. Автоматизированная система энергоменеджмента призвана стать доверенным помощником, надежным источником важнейшей аналитической отчетности, точных интегральных прогнозов. В конечном итоге она должна обеспечить оптимистический финансовый результат, год за годом снижая долю энергетической составляющей в расходах предприятия, поддерживая непрерывный цикл оптимизации производства, технологий и управления. Правильно построенные автоматизированные системы энергоменеджмента — это универсальный инструмент реализации энергетической политики предприятия. Такие системы должны быть гибкими и масштабируемыми, должны отвечать изменяющимся потребностям предприятий на годы вперед. Говоря иначе, это серьезная инвестиция с ясным горизонтом окупаемости и положительным финансовым результатом в течение длительного периода.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Шеметов П.А., Кимельфельд С.Л. Стратегия перехода к энергоэффективному производству в Навоийском ГМК // Горный Вестник Узбекистана. 2018. № 1. С. 54-58.

2. Malkova T.B., MalkovA.V. The practical method of evaluation of financial risks in the energy sphere // Perspectives on the Use of New Information and Communication Technology (ICT) in the Modern Economy. ISC 2017. Advances in Intelligent Systems and Computing. Springer, Cham., 2009. Vol. 726. DOI: 10.1007/978-3-319-90835-9_131.

3. Myo A.K., Portnov E.M., Kokin V.V. Development of theoretical aspects of training systems construction for the basics of management and control over distributed power facilities // 2018 International Russian Automation Conference (RusAutoCon). Sochi : IEEE, 2018. DOI: 10.1109/RUSAUT0C0N.2018.8501758.

4. Pelser W.A., Vosloo J.C., Mathews M.J. Results and prospects of applying an ISO 50001 based reporting system on a cement plant // Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 198. Pp. 642-653. DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.07.071.

5. Abreu C., Rua D., Machado P., Pecas Lopes J.A., Heleno M. Advanced energy management for demand response and microgeneration integration. 2018 Power Systems Computation Conference (PSCC). Dublin : IEEE, 2018. DOI: 10.23919/ PSCC.2018.8443014.

6. Leznik M., Volpert S., Griesinger F., Seybold D., Domaschka J. Done yet? A critical introspective of the cloud management toolbox // 2018 IEEE International Conference on Engineering, Technology and Innovation (ICE/ITMC).. Stuttgart : IEEE, 2018. DOI: 10.1109/ICE.2018.8436348.

7. KlyuevR.V., BosikovI.I., MadaevaM.Z., TurluevR.A.-V. Development of structural diagram of automated dispatch control system for power consumption at non-ferrous metallurgy enterprises // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 327 (2). P. 022060. DOI: 10.1088/1757-899X/327/2/022060.

8. Ayupov S., Arifjanov A. Information-analytical technologies of decision support in management of power systems // Proceedings of the Tenth International Conference on Management Science and Engineering Management. Advances in Intelligent Systems and Computing. Springer, Singapore, 2017. Vol. 502. Pp. 827-839. DOI: 10.1007/978-981-10-1837-4_69.

9. Lee Eun-Kyu. Experiencing commercialized automated demand response services with a small building customer in energy market // International Journal of Distributed Sensor Networks. 2015. Vol. 11. Issue 11. P. 936931. DOI: 10.1155/2015/936931.

10. Borky J.M. Historical perspective: Energy monitoring and control systems // The Military Engineer. 2015. Vol. 107. No. 694. Pp. 91-92.

11. Vofi M., Schnierle M., VerlA. Automatisierte Energiemanagementsysteme für Hochregallager // WT Werkstattstechnik. 2014. Vol. 104 (3). Pp. 180-186.

12. Parker T. The view from below — A management system case study from a meaning-based view of organization // Journal of Cleaner Production. 2013. Vol. 53. Pp. 81-90. DOI: 10.1016/j.jclepro.2013.04.002.

13. Vasel J. One plant, one system: Benefits of integrating process and power automation // 2012 65th Annual Conference for Protective Relay Engineers. College Station : IEEE, 2012. Pp. 215-250. DOI: 10.1109/CPRE.2012.6201235

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

REFERENCES

1. Shemetov P.A., Kimelfeld S.L. Strategiya perekhoda k energoeffektivnomu proizvodstvu v Navoiyskom GMK [The strategy of transition to energy efficient production in Navoi MMC]. Gornyy Vestnik Uzbekistana [Mining Herald of Uzbekistan]. 2018. No. 1. Pp. 54-58. (In Russian)

2. Malkova T.B., Malkov A.V The practical method of evaluation of financial risks in the energy sphere. Perspectives on the use of new information and communication technology (ICT) in the modern economy. ISC 2017. Advances in Intelligent Systems and Computing. Springer, Cham., 2009. Vol. 726. DOI: 10.1007/978-3-319-90835-9_131.

3. Myo A.K., Portnov E.M., Kokin V.V. Development of theoretical aspects of training systems construction for the basics of management and control over distributed power facilities. 2018 International Russian Automation Conference (Ru-sAutoCon). Sochi, IEEE, 2018. DOI: 10.1109/RUSAUTOCON.2018.8501758.

4. Pelser W.A., Vosloo J.C., Mathews M.J. Results and prospects of applying an ISO 50001 based reporting system on a cement plant. Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 198. Pp. 642-653. DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.07.071.

5. Abreu C., Rua D., Machado P., Pecas Lopes J.A.P., Heleno M. Advanced energy management for demand response and microgeneration integration. 2018 Power Systems Computation Conference (PSCC). Dublin, IEEE, 2018. DOI: 10.23919/ PSCC.2018.8443014.

6. Leznik M., Volpert S., Griesinger F., Seybold D., Domaschka J. Done yet? A critical introspective of the cloud management toolbox. 2018 IEEE International Conference on Engineering, Technology and Innovation (ICE/ITMC). Stuttgart, IEEE, 2018. DOI: 10.1109/ICE.2018.8436348.

7. Klyuev R.V., Bosikov I.I., Madaeva M.Z., Turluev R.A.-V. Development of structural diagram of automated dispatch control system for power consumption at non-ferrous metallurgy enterprises. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 327 (2). P. 022060. DOI: 10.1088/1757-899X/327/2/022060.

8. Ayupov S., Arifjanov A. Information-analytical technologies of decision support in management of power systems. Proceedings of the Tenth International Conference on Management Science and Engineering Management. Advances in Intelligent Systems and Computing. Springer, Singapore, 2017. Vol. 502. Pp. 827-839. DOI: 10.1007/978-981-10-1837-4_69.

9. Lee Eun-Kyu. Experiencing commercialized automated demand response services with a small building customer in energy market. International Journal of Distributed Sensor Networks. 2015. Vol. 11. Issue 11. P. 936931. DOI: 10.1155/2015/936931.

10. Borky J.M. Historical perspective: Energy monitoring and control systems. The Military Engineer. 2015. Vol. 107. No. 694. Pp. 91-92.

11. Voft M., Schnierle M., Verl A. Automatisierte Energiemanagementsysteme für Hochregallager [Automated energy management systems for AS/RS]. WT Werkstattstechnik. 2014. Vol. 104 (3). Pp. 180-186. (In German)

12. Parker T. The view from below — A management system case study from a meaning-based view of organization. Journal of Cleaner Production. 2013. Vol. 53. Pp. 81-90. DOI: 10.1016/j.jclepro.2013.04.002.

13. Vasel J. One plant, one system: Benefits of integrating process and power automation. 2012 65th Annual Conference for Protective Relay Engineers. College Station : IEEE, 2012. Pp. 215-250. DOI: 10.1109/CPRE.2012.6201235.

Поступила в редакцию 10 сентября 2018 г. Принята в доработанном виде 8 октября 2018 г. Одобрена для публикации 6 ноября 2018 г.

Received September 10, 2018.

Adopted in final form on October 8, 2018.

Approved for publication November 6, 2018.

Об авторе: Жиганов Дмитрий Алексеевич — руководитель проектов, АО «СИС Инкорпорэйтед», 127322, г. Москва, Огородный пр., д. 20, корп. 1, эт. 5, d.zhiganov@sis-inc.ru.

About the author: Dmitry Alekseevich Zhiganov — project manager, JSC "SYS Incorporated", 20, Bldg. 1, floor 5, Ogorodny passage, Moscow, 127322, Russian Federation, d.zhiganov@sis-inc.ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.