工业物联网的重要性

随着国家对新基建与数字经济的不断推进，工业物联网越来越多地出现在人们的视野中。据统计数据显示，2021年中国工业物联网行业市场规模将突破8000亿元，达到8060亿元。根据国家规划目标以及目前中国工业物联网的发展态势，未来我国工业物联网产业规模将会进一步增大，行业市场规模增速逐渐提高。预计到2023年中国工业物联网行业市场规模将会突破万亿元，并预测在2024年中国工业互联网行业市场规模将会增长至12500亿元的水平，我国工业互联网产业前景十分乐观。

中国企业已展开了许多工业物联网应用实践。例如，华为的“数字化油气管道”能有效帮助管理人员实时了解管道运行动态，减少运维和管理成本；上海市电力公司将物联网技术引入仓库管理中，建成了系统内首座无人值守仓库，提升物资管理水平……

值得注意的是，尽管近六成的受访中国企业高管表示已制定了物联网发展战略，但只有四成表示已进行了相关投资。这可能与工业物联网初期投入比较大，且实际效果却未知有关。因此今天笔者就以空压房智能化改造的实际案例，谈一下工业物联网是如何帮助工厂降本增效的。

传统空压站：

人力成本高、能耗费用高、设备效率低、数据管理不及时

空压机即空气压缩机，可以制造高压空气给工业中一些需要使用0.4-1.0MPa的高压空气的设备，如清洗机，各种气动量仪等。空压系统电能消耗占工业能耗的8～10%左右，全国空压机耗电量约为2260亿kW•h/a，其中有效能耗只占66%，其余34%的能量(约768.4亿kW•h/a)被白白浪费掉。传统空压机房的缺点主要可以概括为以下几个方面：

1.人力成本高

传统空压站由N台压缩机组成。空压站空压机的开、停、状态监测、依赖空压站值班人员管理，人力资源成本大。

而且在维保管理时，如采用人工定期检修、现场检测的方法对空气空压机进行事后故障排查，费时费力，且事后排障存在滞后性，阻碍使用生产，造成经济损失。一旦发生设备故障问题，过度依赖设备服务商上门解决，耽误生产，造成时间和资金浪费。

2.能耗费用高

人工值守时，末端实际用气需求不可知，为保证用气，通常多开空压机多开。但是末端用气需求存在波动，当用气量较小时，导致设备空转，或者强制泄压，造成能耗浪费。

另外，人工抄表时效性，准确度差，且没有数据分析，出现管道泄漏，干燥机压损过大等浪费时间无法判断。

3.设备效率低

单机运行情况下，按需开机达到用气恒定即可满足生产需求，但多台机组并行的情况下，存在设备大小功率不一、不同生产车间用气、用气时段不一致的情况，对整个气站科学调度开关机、抄表、节能、用电损耗提出了更高要求。

没有合理科学的搭配与规划，达不到预期节能效果：如使用一级能效空压机，冷干机等后处理设备，但运行后节能效果达不到预期。

4.数据管理不及时

依赖设备管理人员手工统计用气用电报表，费时费力，且存在一定的滞后性，企业经营者无法及时根据用电及产气报表做出管理决策。如当日，每周，每月数据报表存在数据滞后性，且每个车间需要独立核算，数据不统一，抄表不方便。

数字空压站系统：

避免人员浪费，设备智能管理，数据实时分析

在专业公司对站房进行改造后，空压站会变得数据化和智能化。其优势可以概括如下：

1.避免人员浪费

站房可视化：通过组态百分百还原空压站整体情况，包括且不限于空压机、干燥机、过滤器、阀门、露点仪、电表、流量计等设备的实时数据监测、实时异常报警，做到设备的无人化管理。

空压机的各种所需参数都会以数字实时展现

计划配置：通过设置计划时间进行自动启停设备，按计划保证用气，免去人员现场执行开机操作。

2.设备智能管理

及时保养：自定义保养提醒时间，系统会根据最后一次保养时间，和设备运行时间，计算并提醒维保项目。及时保养，合理选择保养项目，避免过度保养。

智能控制：通过精准的策略，对设备进行合理的控制，避免了能耗浪费。对设备本身的寿命也有一定的保护作用。

3.数据实时分析

数据感知：首页直观看到站房气电比，单位能耗。

数据全览：一键查看任意设备详细参数。

历史溯源：所有参数都可以根据年月日时分秒粒度查看历史参数，并有对应曲线图，支持一键导出表格。

能源管理：对设备能耗异常点深入挖掘，将设备效率提升至最优。

分析报告：结合运维、控制、运行实效得到同等分析报告以及分析优化方案

另外，这个系统还设有告警中心，可以记录历史故障，分析故障原因，定位问题，排除隐患。

总而言之，这个系统会让空压站工作得更安全高效，最重要的是，它还能降本增效。通过检测到的实时数据，会自动触发执行不同的动作，比如控制运行空压机的数量、保证空压机的低压运行，以避免能耗浪费。据了解，有大工厂用了这套系统后，虽然前期投入了几百万进行改造，但一年节省的费用就“回本”了，之后每年会继续省个几百万，这样的投资巴菲特看了都有点心动。

写在最后

通过这个实际例子，相信大家就会明白国家为什么一直在提倡企业进行数字化与智能化转型。在碳中和的大背景下，企业数智化转型不仅能助力环保，还能让自己工厂的生产管理更加安全高效，为自己带来实打实的经济效益。

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