在过去的10-15年里，由于现代建筑自动化系统(BAS)和BACnet标准在美国和全球的发展，发现和利用商业建筑节能的速度加快了。直接数字控制(DDC)已经取代了气动控制系统，现在可以随时向设备管理人员提供能源数据，为大型公司带来了显著的能源节约。
现代BAS和能源管理系统(EMS)，以及通过传感器在现代或改造建筑中对房间和区域进行监测的扩散，为设施管理人员提供了20年前没有的机会——即通过可操作的数据。
制造商是否有机会利用建筑领域使用的BAS和EMS策略?与楼宇自动化相比，由于独特而多样的工业应用和制造足迹，制造商面临着不同类型的节能挑战。多年来，电力成本一直被视为运营领域的固定成本，而建筑管理通常不在讨论之列。
然而，一流的制造商已经在规划工厂战略，其中包括更多来自车间的数据。那么什么时候能量管理才会成为讨论的一部分呢?
从哪儿开始？
“我们建议在一段时间内采用自上而下的方法，我们告诉制造商和建筑管理人员，从你的主要建筑概况开始，”该公司业务发展总监阿伦•辛哈(Arun Sinha)表示Opto 22.．“监控、学习并发现能源足迹中的异常情况。”
建筑控制相当统一。BAS作为软件驻留在操作员工作站或可作为网页使用，而各种类型的控制器管理设备和网络的部分。同时，区域传感器向控制器提供输入数据。所有这些都是通过BACnet通信协议、ANSI认证或在LonWorks网络上完成的。在子面板级别的监控允许运动传感和自动照明计划，以节省能源时，房间是空的。
然而，由于制造应用和控制架构的固有多样性，无法为工业能源监测提供简单的即插即用手册。例如，仓库或冷藏存储设施可能依靠传统的自动化系统来控制用于加热、通风和空调(HVAC)和生产设备的压缩机和冷水机。这些应用包括控制和监视。
“If we’re in the boiler room and there’s 10 energy loads right in the same room with chillers, boilers, pump and circulation pumps, then I’d say it’s better to use a programmable automation controller (PAC) system,” Sinha says.
能源，固定成本?
工业能源管理的一个特别具有挑战性的方面是经营所有权。能源管理或电力成本大多被视为固定成本，工厂运营的重点是满足产出和持续改进。
“从历史上看，生产人员真的没有资源来查看能源监控，因为工厂里15台不同的机器有不同的负荷要求和需求，这是很难让生产经理真正思考能源管理，”道格·弗格森说。美洲运营服务副总裁菲尼克斯．
然而，随着更多的设备数据从工厂转移到第三方能源管理软件解决方案，这种情况正在改变。
物联网解决方案产品经理Erik Dellinger表示:“我们目前看到的趋势是，许多楼宇自动化公司、硬件供应商和标准商业楼宇的能源管理应用程序提供商都进入了制造业领域Kepware Technologies．它们通过OPC通信驱动程序通过XML提供经常通过XML导出能量数据，以将云或能量仪表板中的云或能量仪表板进行实时可见性。
查看能源数据不是问题。“现在有很多选择，”辛哈说。“已经出现了很多公司，它们提供了非常容易使用的基于云的可视化系统。”
有许多第三方能源集成商提供仪表板解决方案，如Pulse energy和eSight energy，但自动化供应商也在这个领域。西门子和施耐德电气例如，两者都提供CloudBased软件，具有垂直集成的建筑和自动化系统的制造商，并对更大组织的商业智能策略提供帮助。
研究能源负载
有一家公司在使用DDC更新建筑控制系统的同时，对制造业的能源使用采取了整体方法，这家公司就是汽车发动机制造商康明斯．该公司一直在符合其当地实用程序，杜克能源公司为了更好地了解位于北卡罗来纳州洛基山(Rocky Mount)的制造工厂的能源负荷。
这家占地120万平方英尺的工厂每年生产约15万台发动机，在发动机缸体和机头的加工过程中，用来吹除芯片的压缩空气是一个主要的能源因素。有些人将压缩空气描述为工业制造商的第四大公用事业，仅次于电、气和水。对康明斯来说，它的重要性是毋庸置疑的。
在岩石山厂，公爵能源有助于设计一个能源管理系统，这些能源管理系统连接到公司现有的建筑物管理系统中，在那里它看着每分钟的立方英尺（CFM）每分钟（CFM）每分钟（CFM）每分钟（CFM）每分钟（CFM）为每个发动机线使用的压缩空气。公司拥有专门的员工，实时观看空气压缩机，并编制能量负荷的数据记录。在工厂内约12个主要压缩空气滴。
“洛基山的压缩量约为20,000 CFM。这是我们工厂中最大的能耗系统，”康明斯洛基山工厂的设备工程师Mark VanDam说。“这占我们每天压缩空气所需电能的25%左右。”
在落基山核电站，他们正试图查明可能导致压缩空气消耗的泄漏或其他设备问题，VanDam说。“这些数据每15分钟记录一次，然后每15分钟记录一次平均值，供我们查看。”
康明斯正在开发自己的能量仪表板，钻取到厂地板线，以提供更多六西格玛改善的数据。“We’ll be able to give each individual business unit within the plant a CFM per part that they produce—basically, a measure so they can understand whether their usage is going up or down per part, and drive our energy cost down,” VanDam says. “We’re up to six different Six Sigma projects now, and there is a total savings of about $135,000 annually based on straight energy savings, including electrical energy as well as compressed air savings.”
洛基山不是唯一康明斯植物，旨在实现更好的能量可视化。詹姆斯敦的发动机厂，N.Y。，，，，是在五年的计划结束时，用于改造其整个建筑管理系统，该系统将支持BACnet开放式架构。类似于岩石支架，压缩空气使用占厂房电力使用的约20％。
“在詹姆斯敦，有三个轮班操作，但第二个轮班是维护轮班。因此，我们考虑的一件事是，确保我们的负载按比例下降时，生产回家的第二班，”戴维·伯利说，工厂工程主管詹姆斯敦工厂。“通过我们的计量项目，我们能够看到很多我们不知道存在的能源浪费，特别是当线路或区域无法工作时。”
资产管理
来自车间的数据可能会导致节能，当然，它还可以提供设备见解或更好的资产管理实践。一次机会来自工厂地板上的电力质量。差的电能质量管理可以增加电力使用和损坏装置，例如电动机，计算机和工业控制设备。
三相电源模块是一种常见的解决方案，它们监测电机，生产线和电机控制中心的能量行为，同时使用Profibus，以太网/ IP，CANopen等的工业协议标准传输数据。
这些模块测量有功、无功和视在功率、总功耗、功率因数和移相角等。
更重要的是，能源数据只是仪表板。“我们的三相电源测量模块有一个能源管理仪表板，提供工程师或技术人员，快速查看系统的能源使用，”查理Norz产品经理Wago．
设备层面的能源使用提供了更多的实时能源数据，但网络解决方案也允许工厂经理查看更大的工厂能源消耗模式。例如，Profinet和EtherNet/IP最近的能源概况发展为制造商提供了更大的系统视图。
ProfiEnergy通信配置文件可以将电力需求信息传回控制器，以支持更复杂的节能策略，包括峰值负荷管理。峰值负载管理的具体例子包括在短暂和较长的生产暂停和计划外停机期间节约能源。
白皮书ODVA被称为“CIP能量配置文件”讨论了更大的观点的重要性 - 通过工业网络提供自上而下的方法。“一些设备可能会报告非常精确的能量数据，但设备级别不需要高精度。纸质笔记通常会在能量分配网络上游有额度准确仪表。“这个更完整的能量图片提供有关机器，区域，线路或区域的能量行为的有价值信息，允许用户制定导致能源使用和成本降低的决策。”
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