能效时代的取胜之门

现代制造企业面临哪些新命题？对于不同领域的企业，这个问题的答案是不一样的。传统意义上，普遍困扰制造企业的关键问题往往是产能与需求不匹配、成本高或利润率微薄。随着全球市场环境的不断发展变化，许多新的关注点已经延伸到这类问题。对于一些企业来说，如何更好地适应全球市场的要求至关重要；对于一些企业来说，迫切需要完美地实现生产的柔性和弹性。其他公司更喜欢让他们的运营资源更加可见和易于控制。毫无疑问，这些侧重点完全取决于企业自身的具体情况及其所在领域的行业特点。但是，有一些问题几乎所有的企业都必须面对，例如能源效率。如今，越来越高的能源成本正席卷全球制造业，紧迫感不再仅仅来自冶金、建材、化工等高耗能行业，而是几乎来自所有制造业。在此之前，能效只是大多数企业管理者报表的边缘指标，而现在这一因素已经成为企业竞争力的核心要素之一。能效问题已经成为所有企业不可回避的命题。能源效率问题之所以成为企业无法回避的命题，是因为能源生产和利用的合理性和可持续性在全球范围内形成了一种宏观要求和趋势。据相关数据显示，2008年美国发电量为4343TWh(万亿瓦时)，欧盟为3339TWh，中国为3495TWh到2035年，这个数字是：美国5169TWh，欧盟3938TWh，中国9594TWh增长率分别为19%、18%和175%。各经济体能源需求总量仍在增加的趋势一目了然，尤其是像中国这样仍在快速发展的国家。在这种趋势下，能源结构调整计划也在积极实施。预计到2020年，美国的可再生能源将占其总能源的15%，欧盟的温室气体排放量将比1990年减少25%。同时，中国的相关能源规划也指出，与2005年相比，中国的二氧化碳排放量将减少40%。到2050年，煤炭发电在中国能源中的比重将从2006年的60%下降到40%，而新能源发电的比重将上升到30%。在某种程度上，这是一种自上而下的全球能效需求。在这个广阔的范围内，利用技术成果和相关政策不断指导能源结构的调整。这项措施正在稳步推进，但情况显然不会迅速改变。在能源结构调整的同时，如何通过提高传统能源的使用效率来达到节能减排的目的，仍然是当前的一个重要命题。从宏观数字层面到工业企业生产经营层面，提高能源效率的问题变得更加迫切和现实。随着近年来能源成本的增加，一些曾经高枕无忧的企业的毛利率正在逐渐丧失。而一些依赖出口的企业也会发现，产品能效在国际范围内的门槛在不断提高；越来越多的企业感到越来越大的竞争压力，因为他们的同行已经提高了他们的能源效率.这种情况已经很常见了。作为市场和技术趋势的长期观察者，博世力士乐的技术专家王指出：“由于发展经验和产业结构的原因，中国很多工业企业的传统能源利用效率还比较低。随着时间的推移，能效必将成为这些企业必须面对的问题。”这也意味着能效竞赛的大幕已经拉开。用技术打开能效之门。在这样的趋势下，如何才能有效提高企业的能效利用水平？归根结底，工业企业还是要从不断发展的领先技术中寻找切实可行的解决方案。幸运的是，一些有深厚技术积累的解决方案提供商已经

在这方面，博世力士乐建立的“4EE能效概念”就是一个典型的例子。这一能效理念牢牢植根于博世力士乐多年积累的技术成果和对众多应用行业的深刻理解。4EE的能效概念主要基于四大技术支柱：能源系统设计、节能组件、能源再生和按需使用能源，并作为技术基础帮助用户进行能效管理解决方案。4EE能效概念nextpage博世力士乐液压技术专家王表示：“4EE的四大技术支柱是一个不可分割的整体，能够揭示用户在生产过程中应用各种传动和控制技术的潜力，从而确保用户能够提高应用于设备的各种自动化的效率。”毫无疑问，与许多同样关注能效的技术路线图相比，4EE的能效概念呈现出两个显著优势，这使其更接近当前的工业现实。第一个优势是作为4EE能效概念基础的技术之间存在有机的内在联系，使得提高能效的方式贯穿于用户系统的各个环节，并以不同的方式呈现，从而保证采用4EE概念的系统整体能效。这意味着从客户的设计阶段、产品和工程应用阶段，到后期的生产运营阶段，力士乐的所有先进技术都可以根据具体情况发挥作用，真正实现多层次、多渠道的系统化节能，而不是局限于一两个孤立点。这个概念对于一些想提高综合能效的企业来说，意义重大。第二个优势来自博世力士乐独有的能效系统咨询机制。在项目的设计阶段，博世力士乐将参与客户项目整体能效的分析和咨询。根据不同的客户，不同的情况和需求，力士乐会提出不同的解决方案。对此，博世力士乐技术专家王表示：“博世力士乐会通过对用户的全系统分析，找出相关的节能环节，然后以4EE系统方法为基础，辅以相关的投资回报，设计出具体的优化方案。

服务于中国市场

毋庸置疑，检验一个能效理念是否卓越而可行，最终的检验标准仍然是其在现实产业环境中实现的效果。中国这样一个工业环境复杂、用户需求多样的市场，无疑是对4EE高能效理念及其他能效技术路线图的一个考验。

例如，中国工业市场一个独特的情况是，其多年的快速发展带来了巨大的存量市场。这使得与新项目相比，对已有工厂和项目的能效改造同样引人注目，这是任何解决方案提供商都无法忽视的庞大空间。

而针对这样的项目，4EE高能效理念能够提供很好的解决方案。博世力士乐技术专家王呈祥谈到：“博世力士乐的4EE技术不仅适用于新工厂，也适用于现有工厂。对中国目前的工业现状而言，提高现有工厂和项目的能效意义更大。对于现有的工厂和项目，我们首先会分析用户目前的系统，记录和计算相关的数据资料，提出针对性的高能效方案，并且会评估相应的投资和回报。”值得一提的是，在方案实施后，博世力士乐还要跟踪评估相关的成效，从而确保降低用户能源成本是一个持续改善的过程。

重视能效提升的量化收益，无疑是中国用户的另一个特点。出于对投资回报率的敏感，大部分用户希望在能效方面付出的投资成本可以在尽量短的时期内得到回收，这一点在力士乐各地实施的项目中也已经得到了验证。

而基于4EE高能效理念中包含的系统化方法，力士乐可以帮助用户清晰地看到藉由提高能效带来的收益，大量的实际案例也能够为其提供良好的印证。例如，在包装分捡流水线的优化案例中，传统的驱动方案耗电量为18.5kW，采用力士乐4EE自动化解决方案后，通过主电源再生反馈、无电所柜空调、电容模阻存储能量、能量交换和高效同步电机等措施，可以让其耗电量降低到12.0kW，实现降耗35%。而在优化轧钢厂项目中，200个通径为6mm的常规液压开关阀的总耗电量为5.8kW，力士乐4EE方案通过带脉宽调制功能的插入式放大器使其耗电是量降为2.3kW，降幅达60%。毫无疑问，这些实际的例证对现实中的客户有着最好的说服力，对4EE理念在行业中的拓展也起到了至关重要的作用。

相信在不久的未来，将会有更多的中国企业在4EE高能效理念的陪伴下，叩响能效时代的取胜之门。

相关资料

4EE高能效理念解析

能源系统设计——在概念设计阶段，对用户系统的全局分析、设计、仿真和咨询，以全局视角评估用户的系统，借助集成化控制软件评估所有工艺流程，同时在极短的循环周期内实现超高效能。最终和用户目标概念相一致。

高能效元件——确保用户的产品和系统达到最佳的效率。在产品和工程设计阶段，采用高能效的元件可以实现每一种驱动技术的最佳能效，比如分布式的驱动技术、“节气型”的气动元件和高效的线性运动系统。

能量再生——实现过剩能源的再生与储存。在用户系统的生产运行阶段，通过液压混合动力驱动器、液压蓄能器、电气和电力缓冲装置将过剩的能源再次转换，或者实现制动能源的再生。

按需使用能源——根据需要而合理使用能量，包括待机模式，如利用力士乐公司的变速伺服泵系统。

世界各经济体能源产量变化趋势

博世力士乐致力于为各类机械和系统设备提供安全、精准、高效以及高性价比的传动与控制技术。公司融合全球的应用经验，研发创新的产品，为行走机械、机械应用与工程、工厂自动化及可再生能源每一个细分市场的客户量身定制系统解决方案及服务。博世力士乐同时为客户提供各种液压、电子传动与控制、气动、齿轮、线性传动及组装技术。公司业务遍及全球80多个国家，拥有37,500多名专业员工，2012年全球的销售额近65亿欧元。

自1978年进入中国市场以来，博世力士乐已在北京、常州和西安建立了生产基地，拥有近3,900名员工。

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