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亿欧专访优也科技创始人傅源:让供应链“绿色化”优也是如何做的
发布时间:2024-01-08 00:47:25   作者: 半岛综合

  经过为期13天的气候谈判和1天的延期,当地时间12月13日17时11分,《联合国气候平均状态随时间的变化框架公约》第二十八次缔约方大会(COP28)在阿联酋迪拜顺利闭幕。大会历经波折,充满艰辛,但节能减碳,也正在成为全世界慢慢的变多国家的共识。

  优也科技(下简称“优也”)在联合国工业发展组织的支持下,作为上海代表团成员之一,也参加了COP28峰会,并于蓝区分享应对气候平均状态随时间的变化的中国案例。

  上海代表团成员由上海交大-联合国工发绿色增长联合研究院联合院长赵晓蕾,中国建筑香港分公司董事黄道基,法国Bertin科技公司亚洲董事总经理Soufiane Belkhiri,上海优也信息科技有限公司董事长傅源(右三)等一行7人组成

  成立于2016年,核心小组成员来自于麦肯锡、GE、Intel、IBM、宝钢、华为、上海电气等国内外行业领军企业。优也目前主要服务于国内的资源型流程制造业,包括钢铁、有色、电力等。这一些行业规模大、产值高,原料及能源能占到生产所带来的成本的80-90%。其生产的全部过程已经实现了较高的自动化水平,不过原料及能源管理普遍粗放落后,能源效率只有欧美国家的40-70%。

  优也创始人兼董事长傅源曾是麦肯锡工业能效提升业务线亚太区创始负责人。在麦肯锡期间,傅源主导了钢铁冶炼、有色金属、石油化学工业领域多个端到端能效提升项目。在帮助众多企业取得了转型成功后,傅源希望将底层数据计算部分做成通用型软件,通过专家经验软件化、管理系统化,帮助更多公司实现能效提升。

  在COP28峰会结束之后,围绕如何推动全链路节能减碳、数字技术如何应用、怎么样改进生产工艺流程等话题,亿欧也专访了优也创始人兼董事长傅源。

  亿欧:前些天,COP28在迪拜闭幕,您也作为上海企业代表参加了此次大会。在全球节能减碳方面,西方起步早,很多技术也比较领先。但中国的减碳工作同样在坚定执行,行动力上甚至超越西方。在联合国气候大会上,您关注到国际上的减碳技术有哪些趋势?以优也为代表的中国企业,与西方有何区别?

  傅源:国家和技术,是两个不同的概念,不能混淆。虽然欧美在减排方面可能没中国做得好,但这并不代表他们一定落后。有几个客观原因可以解释这一点。

  第一个客观原因是我们的减排结构不同。到目前为止,欧美的减排大多分布在在能源、交通和建筑领域,而工业排放已经相对较少。相比之下,中国的减排大多数来源于大工业领域。例如,70%的碳排放来自燃煤发电以及各种基础工业。我们收购了全球56%的钢铁、59%的电解铝和约65%的水泥。此外,我们还生产了全球约30%的电力,其中60%是通过燃煤发电产生的。这一些数据说明了我们的碳排结构与欧美存在差异。

  第二个客观原因是我们减排基数大。中国占全球碳排放总量的28%,因此我们的减排目标就相对较大。

  即使我们实现了一些减排,相对于其他几个国家已经减排多年的情况,我们仍就面临着相当的挑战。这也是一个需要仔细考虑的方面。

  第三个客观因素是去年欧盟遭遇了俄乌战争,导致其能源结构发生了一些波动和变化。

  总体来说,这几点客观因素突显了我们和西方在减排方面的差异:我们的减排结构、基数的差异以及外部因素的影响。

  值得一提的是,中国在2017年提出了新能源和能源转型的计划。从那时到现在短短六年时间里,我们取得了巨大的进展。在2018年,根据国际能源署的预测,到2040年,中国的新能源装机容量(包括可再次生产的能源)有望达到全球总装机容量的50%左右。这再次突显了中国在可持续能源发展方面的快速进步。

  亿欧:中国减碳或者说新能源产业高质量发展如此迅速的原因,在您看来是驱动力来自哪里?

  傅源:中国在可持续能源领域取得的进步背后有两个重要的条件,一个是国家政策的推动,另一个是中国在制造业方面的先进和低成本领头羊。在过去的十年里,中国在新能源领域的投入使得新能源成本一下子就下降,大约降低了90%。目前,光伏组件的价格已经降至每瓦不到一块钱。这表明了中国在新能源领域的巨大影响力。

  傅源:从技术角度来看,优也团队一直与全球对标,采用数据驱动的节能降碳方式。这种方式需要自动采集数据、自动计算、自动找出优化空间,然后自动推送最佳做法。可以为用户更好的提供最佳的路线选择,帮助用户节约时机和能源

  我们通过算法在整个大型工业系统中实施集成实践,实现了数据推送、操作闭环、数据反馈和持续学习的闭环过程。这与全球在节能减碳技术上的最新实践非常相似。与国际先进的技术相比,优也在全栈能源优化方面有着显著的优势,这在国内是相当独特的。

  有点像地图厂商的道路导航技术,帮助用户优化出行路线,减少等待时间,由此减少碳排放。都是利用实时数据推送最佳做法,形成操作闭环和数据闭环的反馈,持续学习和优化,应对波动并找到最佳策略点。

  亿欧:在我们关注的领域,如钢铁、有色金属等流程工业中,能耗既包括电力也包括化石能源,如煤炭和石油。优也主要优化的是化石能源,还是也包括电力上的优化?

  首先,不同能源介质之间有相互转化的关系,比如煤转化成电;高炉炼铁先通过焦炭与氧气反应生成一氧化碳和氢气,再用一氧化碳与铁矿石反应生成铁,电解水制氧,氧气和氢气燃烧产生热量等等。这种相互转化和协同联动的复杂性,使得大工业中的能源介质之间有强烈的逻辑关系,形成了一个复杂的网络结构,而不是简单的独立生产和使用。

  其次,能源管理与生产逻辑紧密关联。生产需求、现状以及能源使用需求和能效效率水平都是相互影响的。在大型工业生产里,良好的能效管理意味着更高的生产稳定性与先进性。优化能效,降低单位能耗,能带来更稳定和优化的生产过程。

  优也一直在进行的“智能优化”,就是要做最核心的、最关键的部分,避免分散精力于次要环节。在这样的一个过程中,我们关注煤化工、汽油气体和燃煤电机等领域,这些都是中国能源的核心。在这些领域,煤的转换不单单是发电,还包括生产焦炭、煤化工等多个角度,形成了复杂的多介质系统。

  当然,计算的难度很大,因为在这种系统中,各种介质的相互关系很复杂,而不仅仅是简单的单一介质生产和使用。系统里有很多冗余设计,大马拉小车,每一层冗余都会造成浪费。

  但越是环境复杂,节降空间也越大。以一个年产值100亿的钢厂为例,如果能源成本占15%,那么即使节能5%也能节省7500万的成本,效果非常明显。以往的节能方式大多分布在在设备改进上,但真正的潜力在于总系统的匹配和优化。通过系统间的优化,可能获得5-10%的节能空间。

  未来,随着售电方式、能源购买方式和储能投资回报计算的变革,能源管理变得更复杂。每一步决策都可能涉及经济利益,需要精准计算和贴近生产本身的能源使用,避免冗余和不匹配,从而释放出更大的节能空间。也就是行业俗语中所说的“压着线走”,精确控制能源使用,将是实现这一目标的关键。

  亿欧:流程工业中,可优化的环节特别多。那么离散工业呢,它的生产的全部过程环环相扣的程度没那么深,但是否也有一些共通点?

  傅源:在离散型工业中,集中管理和集成能源数据的做法正处于起步阶段,但全世界内是存在几个共通的关键点。

  首先,能源的集中管理至关重要。各种能源必须集中管理,才能清晰地了解其使用量以及能源之间的相互转换关系。通过这一种方式,可以更有效地监控和优化能源消耗。

  其次,先进的能源转换技术和交互方式正在被探索和应用。以斯坦福大学园区为例,他们以前使用锅炉提供蒸汽,而现在已将所有锅炉拆除,不再使用煤炭。取而代之的是,他们采用电力、热泵以及冷煤和热煤直接交互的方式提供冷却和加热,从而消除了煤气的使用。这一先进技术和方法已经被斯坦福大学实施了近十年,并逐渐推广到谷歌、伯克利等其他园区中心,通过替代燃煤环节,实现了能源交互和调节的优化。

  第三,数据驱动的作用日益显著。在斯坦福大学园区中,大约接入了1200个传感器,收集并整合所有的数据进行优化学习。他们每天进行每两个小时一次的预测,区分白天和黑夜的不同需求,同时每周还会进行长期的常识预测。经过长时间的学习和积累,系统能够计算出在特定时间的最佳实践。

  这种基于大数据的数据挖掘和闭环学习过程极大地提升了能源管理的效率。在斯坦福大学园区的案例中,通过集中管理冷热交换并优化其效率,几乎使能源效率提升了一倍以上。这种通过数据驱动的方式实现能源节约和优化的过程,正是我们所说的能源数据挖掘和精细化管理。

  亿欧:现在有些人或许会有误解,减碳会耽误发展。那么,发展与减碳的关系应该如何理解?

  傅源: 在短期内,我们需要先引入一些装置,如增加燃烧效率调节装置或减少排放。这些措施需要一定的成本投入,但长期来看,它们可以降低能耗和碳排放。

  这些措施普遍来讲是有成本的,所以需要有碳标记来衡量温室气体排放,特别是二氧化碳的排放。

  碳标记是一个全球统一的标记,用于衡量温室气体的排放量。如果使用新能源和可持续再生能源,排放量就会变成0。碳其实还是一个金融的指标,也是一个经济和金融的标记。如果能节省下来,比如通过得到绿色贷款补贴或碳税优惠,就可以实现经济价值。欧盟用税来调节自己的内部机制,而中国也有税、碳交易、行政命令等调节机制。

  减碳在最开始会阶段可能有一些对冲发展的情况,但长期一定是会走向一个双向交互、共同发展的良性轨道上。节能本身就是减少能源成本和碳排放从而降低成本,一旦实现节能,企业就可以获得各种好处,不论是信贷优惠还是税收减免、碳资产转卖。所以减碳和发展是不冲突的。

  亿欧:在技术先进性和落地可能性之间,是存在距离的。就像您刚才提到的斯坦福园区的案例,他们的新地源热泵技术,比普通的烧煤或其他燃料取暖更加节能。中国每年冬天北方供暖,也需要烧煤或天然气,更节能或者环保的取暖技术或许因为成本高难以大量推广。您如何看待这种技术具有先进性,但在推广过程中可能会遇到很多阻碍的现象呢?

  傅源:如果新技术成本太高,那推广的价值当然会大大降低。回到中国的情况,我有一个大胆的预测,中国可能会提前实现2030碳达峰目标,有可能提前到2027。

  为什么这种情况会发生呢?绝对不是仅仅依靠行政命令就能实现的。其中最核心的原因是过去十年光伏和风力发电的成本下降了90%,所以人们愿意使用光伏的原因不仅仅是为了环保,还因为它便宜,未来一旦氢能跨越经济性障碍,其使用成本降低,方便性提高,它的发展将会雨后春笋一般迅速爆发

  实际上,随着技术的进步和成本的降低,新能源已经具备了经济性。我们现在需要解决的是稳定性问题。为了解决这个问题,我们需要投入更多的资金建设新型电力系统、增加储能设备等。此外,大工业可以调整负荷来适应新能源的变化,这些都是为了让新能源更加稳定可靠而需要投入的资金和努力。

  亿欧:您曾创立麦肯锡工业能碳运营提升业务线, 负责亚太区能源转型;还曾任可持续发展战略服务中国区负责人。在麦肯锡的经验,在帮助中国流程型工业优化能效方面,您有着怎样的化用与创新?您目前的优也创业过程中,解决问题的方法论上有哪些不同?

  傅源:节能减碳的方法论在全球范围内是一致的,丹麦在这方面大概已经实践了40年,德国也进行了20年的努力,而整个欧盟大约在过去的15年间一直在积极推行。这并非一个新的概念,而是有一套结构性的整体方法论。

  傅源女士将欧洲整套大工业精益运营体系引入中国,并译著《资源有效性运营》一书

  过去,人们可能认为能源管理并不是一个大问题,只需粗略管理即可。但随着能源成本的急剧增加,如果管理不当,原本就的利润微薄,可能迅速就会转为亏损。

  面对这种情况,人们开始寻求节能减碳的经验和解决方案。欧洲已经建立了一整套完善的能源管理体系。于是,我们决定将这套能源管理体系引入中国的大工业领域,从能量密度最高的铝业开始,包括氧化铝和电解铝的生产,然后扩展到石化、石油化工和其他煤化工行业,接着是钢铁冶炼,最后涉及到造纸和发电等行业。

  傅源:我在麦肯锡工作的6年里,几乎遍历了中国大型工业项目的每一个角落,很多大工业领域数字化减碳的第一单都是我带着团队做的。我们使用欧洲的方法论,取得了非常好的效果。

  我们将以往积累的全套方法论、专业知识模型化、软件化并封装起来。以前依靠专家经验进行计算,现在是根据各种数据进行实时计算。物联网传感器很成熟,传递实时数据非常便宜,我们可以集中收集所有数据。例如,在钢铁或烟草行业,我们有六七千个数据点,每分钟实时进行计算,就像高德导航一样,它时刻在进行道路进程计算。我们在做能源的“导航”与计算,一旦出现异常就会立即推送警告。

  以前麦肯锡专家非常贵,现在我们将专家知识与方法整合到软件中,像傻瓜机一样推送给企业去操作和调度,并帮助他们进行全盘计算。此外,我们还提供了操作评价闭环,即评估你的操作是否成功以及如何改进。因此,我们的系统实际上成为了麦肯锡全套能效管理软件的自动化版本,由工业AI驱动。

  傅源:是的。麦肯锡的专家人数毕竟有限,中国有200多个钢铁厂、3000台燃煤机组、80多个电解铝厂,以及数千个水泥厂。如果全部依赖麦肯锡,成本将非常高昂,而且不可能在短时间内完成。因此,我们将这些方法系统化和软件化,使得它们具有极高的可复制性,极大地提高了效率。

  此外,系统的可操作性也得到了提升。以前,即使教你如何操作,你也不一定会执行。但现在,软件系统会推送操作指令,如果你不执行,系统会立即跟踪并显示结果。这样的量化反馈使得操作效果一目了然,无论是成本节约还是环保提升,都能通过实时数据得到验证。

  亿欧:您曾提出ROD(Realtime Operation Digitalization,实时运营数字化)概念,ROD是流程工业的重要概念。优也对流程工业的跨工序实时分析、及时干预、协同联动、在线改善能力,是如何修炼的?ROD如何发挥作用?

  傅源:流程性大工业具有连续性、不可间断性等特点,需要24小时运行。这类工业的生产工序复杂多样,哪一个环节一旦出现问题,如能源消耗异常、能效降低或存在漏损等情况,都需要立即采取应对策略进行调整。否则,这些问题可能会导致更多的能源浪费和生产效率下降。

  这种快速干预和调整的过程类似于高德导航在遇到交通拥堵时迅速提供换道建议,以实现更高效的行驶。在工业生产中,一旦检测到任何偏差或波动,就需要立即对全工序进行计算,找出最佳的解决方案来纠正这些偏差,这在实际操作中具有极其重要的意义。

  传统的应对方式通常依赖于调度员的手动计算和经验丰富的老专家的心算,然后通过电话沟通。然而,这样的形式的严谨性、实时响应性和学习能力都相对较弱。相比之下,采用实时驱动的方式能够使生产过程变得更加精细和实时,每一分钟减少的浪费都会转化为成本的节约。

  ROD(实时运营数字化)不仅关注能源效率,还包括24小时不间断工作的设备效率是否出现偏差,以及物料转换过程中的物料收率等问题。目标是,每时每刻都要寻求到最优的操作状态,而不是仅仅满足于短期的效益。

  因此,在流程工业中,实时驱动相比传统组装业或加工行业更为重要,其经济价值也更为显著。通过实时监控和优化,可以确保生产过程的高效、稳定和可持续,从而实现更高的经济效益和环保效益。

  亿欧:如何理解工业互联网平台边缘层、IaaS、PaaS 和SaaS四层架构?优也Thingswise iDOS作为一个完全云原生、横向架构的工业数据操作系统,在四层架构中起着怎样的作用?

  傅源:首先,我们是没有IaaS的,IaaS主要是做云服务、算力服务。我们不做,我们可以集成在各个云上,通过PaaS进行服务,也可以把我们理解为工业PaaS,iDOS就是PaaS。

  工业互联网技术主要关注于数据的处理,将数据从垂直结构变为横向结构,确保数据一致性,包括时间同步等。工业互联网技术的兴起有几个原因,包括云技术的推广和传感器的普及,使得实时数据的获取和计算变得更加便宜和容易。

  数字孪生技术则是对对象的映射和建模的概念,它是建模的一部分。数字孪生不是静态的,而是动态的,与时间轴相关,它记录了整个进程的变化。

  数字孪生不仅关注空间的三维模型,更重要的是记录对象的整个运行过程和状态。

  例如,对于一个炼铁炉,它的三维空间模型有一定的价值,但我们更关心的是它的实时运行状态,比如温度、燃料消耗、排放物产生和铁水的产量等。这些是核心的、需要深入计算的对象。就像火箭升空后,虽然物理火箭已经远离视线,但通过数字孪生技术,我们可以在地面通过建模看到其在太空中的运行状态。

  我们的iDOS系统,能够实时观察和分析能源介质和能效的状态,进行预测计算,并进行干预和导航。这就是我们所说的全息数字孪生,它可以全方位地表征和观察对象,包括设备的外形三维模型和运行状态等所有信息。

  傅源:确实,数字孪生的初心就像你照镜子一样。当你看着镜子时,你看到的是自己的镜像,你在镜子前动一动,镜子里的对象也跟着动;你转身时,镜子里的对象也随之转身。数字孪生就是通过对对象的建模,实现对对象状态的实时跟踪和影响。

  亿欧:工业领域的数字化、信息化建设其实也做了很多年。我们的数字化减碳,和其他数字化解决方案有什么区别?或者说在哪些方是不是可以有配合的地方?

  傅源:其实我们应该叫能碳服务商。可以分两个层面来讨论优也的能源管理系统和普通能源管理系统或者其他数字化系统的不同。

  首先,绝大多数能源管理系统主要是局部的数字化,用于监测管理指标,例如超限或效率低下的情况。普通能源管理系统在优化方面可能局限较大。它们可能只在某些区域进行优化,如燃烧过程的局部优化。相比之下,优也的优化系统的幅度更广,可以对整个系统进行全栈优化。

  虽然有些局部优化系统能够在特定区域或环节进行优化,但它们无法实现全系统的优化。优也的优化幅度更大,集成的数据越多,积累的时间越长,效果就越显著。

  优也系统基于数据驱动,持续做出预测和决策,始终以优化和节约为核心。因此,优也系统不仅仅是一个管理系统,而是一个优化系统,这二者之间有着本质的区别。

  因为管理系统主要是计算和记录,而优化系统则更注重将策略告知用户,类似于提供了一张完备的地图,而不仅仅是简单的数据记录表。

  第二,与其他数字化系统相比,我们的系统不仅仅是用于管理、审计或合规,更强调实时优化和节能减碳。我们关注的目标是通过数据驱动实现成本降低、利润提升、经济性和环保指标的提升。这与其他数字化系统可能更关注生产效率、质量控制等方面有所不同。

  数字化本身只是一种技术,关键在于如何将技术与降低成本、提高利润、实现绿色指标等目标相结合。

  数字化技术的实施应当以赚钱、省钱、省事和省心为目标。如果不能将这些目标与数字化技术相结合,那么数字化转型可能会事倍功半。

  以前,节能主要意味着降低成本,而现在,节能不仅能够更好的降低成本,还可以转化为碳交易和碳资产,提升企业的绿色形象,从而获得更便宜的银行贷款、更高的ESG评级以及在二级市场中更高的资产估值。这都是可以直接看到的潜在收益。

  傅源:只有能够带来看得见的实际经济效益的数字化投入,才能具有价值。优也主要致力于实时现场数据的管理,这是我们的研发团队的核心逻辑。

  数据蕴含着很多价值。优也的主要任务是实时收集现场数据,这是我们RD(研发)和ROI(投资回报率)的关键所在。

  同样的,在其他领域,如供应链管理,数据的价值同样显著。通过优化不同环节之间的配合,能轻松实现更紧密、更经济、更按需的生产流程,从而实现柔性生产。销售预测、产品优化等也都依赖于数据的运用。

  第四,数据应用是否简便易用:工业环境往往缺乏专业的数字化人才,因此需要简单易用的解决方案。

  而基于全面数据的数字化减碳方案,也将迎来一个巨大的爆发期,因为现在碳关税也来了,碳金融也来了,绿色贷款也来了,国际合规标准也来了。

  现在,减碳是可以直接转化为赚钱的机会,我们总结了五种主要的经济价值,就是省钱、赚钱、融钱、降税、升值。

  “省钱”很直接,用的少就花费少,省下来的能源是最清洁的,也是落地的真金白银。同时节能的过程中产生的大量可调负荷可以参与电网需求响应“挣钱”,生成CCER等碳资产“卖钱”,依托绿色节能项目或碳资产抵押等实现低息贷款“融钱”,过程碳排放实现CBAM合规从而“降税”的全生命周期碳资产核心价值挖掘,并助力企业ESG评级提升,实现资产增值。

  用“碳”得当,就会带来巨大的经济和社会价值效益,优也希望做的不止是节能,更是通过技术方案、金融手段,联合生态伙伴网络,将能碳有机结合,实现点碳成金。

  亿欧: ESG是当下很火热的话题,关联性的还有绿色供应链,中国气候变化事务特使在COP28上强调,只有企业家转变生产方式,把供应链真正绿色化,气候目标才能得以实现。但目前的技术还不足以实现《巴黎协定》目标,还要技术创新。优也这这方面是否有相关服务?

  傅源:优也基于自身ECOS(Energy and Carbon Operating System)统一的数据架构,将即插即用的轻量化能碳监测组件植入开箱即用的边缘一体机,助力供应链链主企业快速、低成本地收集、存储和分析实时节能数据和能碳数据。同时,链主所有下属企业采用完全统一的数据架构,通过单版主数据流,确保数据的一致性、真实性、精确性和实时性,在披露即担责的当下,助力四大与绿色认证机构数据更易循证,披露质量更高,担责风险最低。同时,用标准化和规模化提高整个供应链“变绿”的经济性和效率。

  此外,通过组件升级(含封装的模型算法等)还能轻松实现能源智能节降与自动抓取产品碳数据等功能的一键完成。优也ECOS,标准化,规模化,经济性的助力企业绿色供应链建设与ESG合规管理。

  特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

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