隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和大量工業(yè)廠房建設(shè),暖通空調(diào)得到廣泛應(yīng)用,然而伴隨我國“雙碳”政策不斷推進(jìn),以及影響全球變暖亟待解決的環(huán)境問題,工業(yè)廠房暖通空調(diào)普遍存在的高能耗問題也引起越來越多的關(guān)注。與一般民用建筑有所不同,工業(yè)廠房的制冷負(fù)荷計(jì)算較為復(fù)雜,不同類別的廠房及工業(yè)車間其負(fù)荷大小、組成可以千變?nèi)f化,各企業(yè)降碳節(jié)能綠色低碳轉(zhuǎn)型方面也將面臨巨大挑戰(zhàn)。
基于此,百度智能云度能聯(lián)合武漢所為科技有限公司(以下簡稱“所為科技”),在暖通節(jié)能方向共建節(jié)能方案,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、傳輸、控制、AI 算法策略等暖通系統(tǒng)各鏈路的節(jié)能優(yōu)化,從系統(tǒng)管理與整體運(yùn)營的角度,改變暖通系統(tǒng)目前亟待解決的“高耗能與高浪費(fèi)”現(xiàn)狀,助力南方某芯片生產(chǎn)工廠暖通系統(tǒng)節(jié)能效果達(dá)到12%,年度節(jié)省電量約60萬度。
提供成熟的軟硬一體優(yōu)化服務(wù),
實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全自動智能運(yùn)行
結(jié)合百度智能云度能強(qiáng)大的 AI 能力與所為科技輕量化、模塊化的部署方式,為建筑、工廠、數(shù)據(jù)中心等眾多業(yè)務(wù)場景提供智能優(yōu)化服務(wù)。
▎基于百度 AI 的度能暖通智控服務(wù):
依托百度強(qiáng)大的算法能力,深度吸收專家系統(tǒng)調(diào)節(jié)經(jīng)驗(yàn),度能暖通智控通過云-邊-端聯(lián)動架構(gòu),打通 AI 大腦至底層制冷設(shè)備的控制鏈路,全自動實(shí)時(shí)下發(fā)調(diào)優(yōu)策略,直接控制冷水機(jī)組、風(fēng)機(jī)、水泵、閥門等底層設(shè)備運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)算法 AI 智能化,提高暖通系統(tǒng)效率,降低碳排。
首先度能節(jié)能算法結(jié)合深度學(xué)習(xí)和時(shí)序算法模型,構(gòu)建融合物理機(jī)理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的虛擬仿真環(huán)境,可模擬暖通系統(tǒng)工況的運(yùn)行過程及調(diào)整參數(shù)后的狀態(tài)變化。在參數(shù)尋優(yōu)階段,以提升制冷能效為目標(biāo),構(gòu)建深度智能決策模型,尋找暖通系統(tǒng)的全局最優(yōu)決策。
通過深度學(xué)習(xí)模型“理解”背后發(fā)生的物理過程,來構(gòu)建虛擬仿真環(huán)境的方法,不僅具備成本低、建模靈活、適用面廣的優(yōu)點(diǎn),并且虛擬仿真環(huán)境還允許多模型并行實(shí)驗(yàn),真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的強(qiáng)算法,低能耗。
▎輕量化、模塊化的暖通自動化控制系統(tǒng):
所為科技提供自主研發(fā)可適配暖通系統(tǒng)的無線無源的傳感器、控制器,實(shí)現(xiàn)硬件模塊化,通過集成多種品牌協(xié)議,建立標(biāo)準(zhǔn)化模型,功能模塊化,新設(shè)備零代碼接入,實(shí)現(xiàn)快速物聯(lián)接入,并提供運(yùn)維管理工具支撐暖通設(shè)備管理,準(zhǔn)確、及時(shí)地將大量暖通數(shù)據(jù)(空調(diào)設(shè)備參數(shù)、環(huán)境參數(shù)等)進(jìn)行采集納管。
如何不破壞原有的工程結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)輕部署、快交付,成為暖通系統(tǒng)要解決的重要問題。傳統(tǒng)暖通系統(tǒng)的安裝,工程量大、耗時(shí)長、人工成本高,憑借所為科技豐富的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)、百度領(lǐng)先的 AI 能力,實(shí)現(xiàn)積木模塊化安裝,僅需少量工程人員,即可完成智控系統(tǒng)安裝上線,交付周期可縮短至一周。
輕便化、易運(yùn)維、優(yōu)管理也成為服務(wù)的一大亮點(diǎn),所為科技利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、以及智能硬件、智控系統(tǒng)加裝智慧單元設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對設(shè)備及環(huán)境的全面監(jiān)控,并配套度能暖通智控服務(wù)。將這些新技術(shù)應(yīng)用到暖通行業(yè),解決中央空調(diào)運(yùn)維管理和控制水平低的頑疾,實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)設(shè)備的全生命周期運(yùn)維服務(wù)。
因此,度能與所為科技強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,通過非侵入的便捷硬件、可視化的遠(yuǎn)程集中管理、云端 AI 智能策略,可一站式解決暖通系統(tǒng)精準(zhǔn)動態(tài)調(diào)節(jié)的難題,真正實(shí)現(xiàn)無人值守和全自動智能運(yùn)行。

暖通智控系統(tǒng)架構(gòu)圖
助力企業(yè)節(jié)能降耗,
實(shí)現(xiàn)暖通節(jié)能落地工廠場景
在南方某芯片生產(chǎn)工廠,為保證車間恒溫恒濕的生產(chǎn)環(huán)境,需全年開啟制冷系統(tǒng),冷站年耗電量超500萬度。該廠區(qū)采用冷水機(jī)組集中供冷,同時(shí)配備冷塔、水泵等全套水系統(tǒng)設(shè)備,項(xiàng)目系統(tǒng)運(yùn)行中存在三方面問題,首先冷機(jī)負(fù)載不均,多臺并聯(lián)機(jī)組時(shí),流經(jīng)每臺冷凍機(jī)的水流量分配不均,導(dǎo)致冷機(jī)在同樣的設(shè)定點(diǎn)單臺主機(jī)負(fù)荷率遠(yuǎn)大于其他主機(jī),此臺主機(jī)長期處于低效運(yùn)行狀態(tài)。其次冷量輸出過多,車間溫度平均小于目標(biāo)溫度,且多數(shù)車間溫度呈“波浪形”周期性變化。最后水泵供給不能跟隨需求匹配,冷凍/卻水泵大多恒定流量,未能隨負(fù)荷變化而變化,系統(tǒng)能效偏低。
通過對海量運(yùn)行參數(shù)歷史軌跡的學(xué)習(xí),并通過 AI 算法推演和尋優(yōu),百度智能云和所為科技的工程師們對以上難點(diǎn)制定了專屬解決方案:
通過 AI 預(yù)測算法,調(diào)整主機(jī)設(shè)定出水溫度,并預(yù)測主機(jī)負(fù)載率,進(jìn)一步均衡多臺主機(jī)開啟時(shí)的負(fù)載率,將主機(jī)負(fù)載差距由20%縮減到10%左右,保證各主機(jī)高效運(yùn)行。
通過變流量算法,保證水流量依據(jù)負(fù)荷實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),提高系統(tǒng)整體能效。系統(tǒng)上線后,獲得客戶認(rèn)可,對溫濕度控制與本地相比優(yōu)化效果明顯。
通過 AI 能力構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動仿真模型,從而準(zhǔn)確推演和感知控制參數(shù)的變化和環(huán)境擾動對功率、末端溫度等帶來的影響。在解決超量供應(yīng)問題的同時(shí),進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。
百度智能云度能與所為科技本次的合作,充分利用雙方技術(shù)優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)暖通節(jié)能在工廠場景的標(biāo)桿案例落地。未來,雙方將持續(xù)對細(xì)分領(lǐng)域進(jìn)行探索,在建筑、數(shù)據(jù)中心、工廠等多種暖通節(jié)能場景以及柔性負(fù)控場景中,以技術(shù)創(chuàng)新賦能企業(yè)節(jié)能降碳,助推行業(yè)綠色低碳發(fā)展。