"數(shù)字創(chuàng)新使能源變得聰明"。

數(shù)字孿生是一種趨勢。(也許你已經(jīng)知道了。)

最近的一項研究預(yù)測，到2025年，多達89%的物聯(lián)網(wǎng)平臺將包括數(shù)字孿生，這將改變設(shè)施和IT經(jīng)理在改造工業(yè)設(shè)施及其內(nèi)部流程時的合作方式。(也許你已經(jīng)在經(jīng)歷這些變化了）。

這一趨勢，雖然并不令人驚訝，但包括許多方面和應(yīng)用。考慮數(shù)字孿生在能源領(lǐng)域的應(yīng)用，這是施耐德電氣數(shù)字能源部執(zhí)行副總裁Luis D'Acosta回答的重點，他在這里分享了他對數(shù)字能源和新能力與孿生的看法。

數(shù)字能源與傳統(tǒng)能源的區(qū)別是什么？這對能源消費者有什么影響？

Luis：數(shù)字能源與傳統(tǒng)能源的主要區(qū)別在于我們?nèi)绾卫脭?shù)字技術(shù)進行自動化、監(jiān)測、控制和優(yōu)化。數(shù)字化創(chuàng)新使能源智能化。得益于此，不可見的東西變得可見，消除了浪費，推動了效率。電力是最有效的能源，被證明是3-5倍的效率，它也是去碳化的最佳載體。數(shù)字化解決方案，如 "優(yōu)化采購"，跟蹤和分析能源性能，以獲得最準(zhǔn)確的能源和碳組合，使我們能夠獲得對建筑景觀的關(guān)鍵洞察力，并確定消費者如何使用設(shè)施和能源的不同模式。

此外，釋放建筑物中的數(shù)據(jù)潛力的能力有助于優(yōu)先考慮最高的能源消耗，使設(shè)施管理人員能夠通過對能源分配的操作的可見性完全控制建筑物的碳狀況。除此之外，用于實時控制和管理的開放安全的集中平臺可用于評估暖通空調(diào)系統(tǒng)的健康和效率，一旦建立了模式，電力診斷就可以自動進行，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，從而優(yōu)化效率，使可持續(xù)性對管理者可見。

再進一步，當(dāng)我們能夠測量物理世界中發(fā)生的事情，并將這些傳感器與行為相關(guān)聯(lián)時，神奇的事情才真正發(fā)生。這使用戶能夠親眼目睹他們的行為如何直接影響到建筑的運行和碳足跡。一個更加可持續(xù)和有彈性的世界的關(guān)鍵解決方案需要全數(shù)字和全電力的零排放建筑。這種方法需要建筑物成為自我生成的資產(chǎn)，是實現(xiàn)凈零運營的一條可怕的道路，并有可能將能源效率提高40%。

數(shù)字孿生在這里發(fā)揮什么作用？

數(shù)字孿生是最終產(chǎn)品或整體復(fù)合系統(tǒng)的 "不斷發(fā)展 "的數(shù)字輪廓，它將傳統(tǒng)的模擬模型與智能數(shù)據(jù)和分析結(jié)合起來。數(shù)字孿生使我們能夠更深入地構(gòu)建可能的領(lǐng)域。如果你能在建造前驗證設(shè)計，減少設(shè)備故障的風(fēng)險，改善工廠運營和能源效率，會怎么樣？

數(shù)字孿生體是一個促成因素。當(dāng)基于可靠的、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)時，數(shù)字孿生能夠?qū)崿F(xiàn)一系列的實時洞察，使設(shè)計、調(diào)試和實施更加容易，同時提高整個數(shù)字價值鏈的生產(chǎn)力和運營，包括數(shù)字客戶服務(wù)體驗。

數(shù)字孿生的一個主要作用是在前期設(shè)計可持續(xù)性和效率。數(shù)字孿生技術(shù)使設(shè)施管理人員能夠在設(shè)計階段生成能夠評估建筑的預(yù)期碳足跡的虛擬代表。這種方法不僅可以創(chuàng)建一個基線，跟蹤和更新建筑的設(shè)計，以實現(xiàn)能源和運營效率，而且允許有機會進行靈活的設(shè)計，并確保隨著技術(shù)的發(fā)展或建筑以新的方式被利用而持續(xù)改進。有機會提前調(diào)整你的建筑設(shè)計，使設(shè)施管理人員能夠真正了解所有的可能性，并根據(jù)已經(jīng)預(yù)先優(yōu)化的建筑戰(zhàn)略進行建設(shè)。

有了數(shù)字孿生框架，你還可以：

●通過提高生產(chǎn)力和改善產(chǎn)品設(shè)計/質(zhì)量來提升效率和安全，同時分辨出操作員的潛在錯誤。

●通過簡化的產(chǎn)品創(chuàng)新、帶背景的遠程故障排除和新的數(shù)字商業(yè)模式（如服務(wù)），徹底改變客戶體驗。

●通過數(shù)字線來簡化流程和數(shù)據(jù)的可靠性，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的連續(xù)性和證明，以跟蹤和解釋數(shù)據(jù)，并在其他不相干的資本支出和運營支出階段實現(xiàn)實時連續(xù)性。

●通過跨越許多利益相關(guān)者的合作，加強企業(yè)的數(shù)字文化，從歷史上的孤島和一個新的方式來提高勞動力的數(shù)字技能和吸引數(shù)字原生。

●通過一個成功的基于數(shù)字孿生的平臺，公司每年可以減少20%的能源成本，數(shù)字改造只需1-3年就可以看到平均回放。將數(shù)字孿生作為環(huán)境的一部分，可以在任何建筑施工過程之前和期間使用，供希望將其數(shù)據(jù)帶入生活以獲得更好性能的組織使用。最好牢記，沒有一個放之四海而皆準(zhǔn)的方法。從小處著手，優(yōu)先考慮你要實現(xiàn)的業(yè)務(wù)目標(biāo)，同時也要注意在實際環(huán)境中，將需要整合，可能是來自多個領(lǐng)域和供應(yīng)商的數(shù)字孿生。

施耐德電氣和我們的合作伙伴ETAP在部署配電系統(tǒng)和開發(fā)軟件及服務(wù)以實現(xiàn)管理電氣系統(tǒng)的新方法方面有著悠久的經(jīng)驗。最近，我們宣布了新的數(shù)字孿生集成，使操作員培訓(xùn)和模擬大大降低了操作風(fēng)險。該集成允許施耐德電氣的所有EcoStruxure電力操作系統(tǒng)與ETAP電氣數(shù)字孿生系統(tǒng)進行連續(xù)的實時連接，使操作人員能夠在各種真實世界或合理的操作場景中創(chuàng)建和理解電力系統(tǒng)行為。該解決方案可幫助企業(yè)避免因人為錯誤造成的意外停電，減少啟動和調(diào)試時間，并評估操作員的意識和準(zhǔn)備情況。

在這個數(shù)字時代，能源領(lǐng)域的獨特挑戰(zhàn)是什么？

Luis：我們在數(shù)字能源領(lǐng)域看到的挑戰(zhàn)不一定是圍繞新建筑本身，而是圍繞 "合規(guī)之外的責(zé)任"。僅僅遵守建筑法規(guī)是不夠的；我們需要做得更好。建筑規(guī)范通常落后于我們作為一個社會實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和應(yīng)對氣候變化的需要。我們不能等待采取這些可持續(xù)發(fā)展的步驟；我們必須超越遵守，以確保生產(chǎn)力、效率和提高能源效率。

要做到這一點，我們必須教育設(shè)施管理人員，讓他們了解廣泛存在的數(shù)字技術(shù)，使建筑管理系統(tǒng)現(xiàn)代化，以提高可持續(xù)性和效率。對數(shù)字建筑解決方案的前期投資將提供巨大的回報，不僅是經(jīng)濟上的，而且是對地球的。例如，通過數(shù)字模擬，在舊的基礎(chǔ)設(shè)施建筑的基礎(chǔ)上進行改進，而不是拆除建筑，從頭開始。建筑成本很高，如果我們拆掉舊建筑為新建筑讓路，成本將是巨大的。我們預(yù)計在2050年，50%的建筑仍在使用，因此，在本世紀(jì)中葉實現(xiàn)凈零排放的情況下，需要在未來30年內(nèi)對85%的現(xiàn)有建筑進行改造，同時，從2030年起，所有新建筑都要實現(xiàn)凈零碳。

這就是數(shù)字技術(shù)的力量，它是模擬改造后的建筑屬性的推動力。除了改造建筑的方法可以節(jié)省43-65%的成本外，數(shù)字模型還可以用來預(yù)測占用率、能源需求和關(guān)鍵的建筑操作，以顯示可持續(xù)投資的投資回報率如何發(fā)生。

最后，我們?nèi)绾问宫F(xiàn)有的建筑基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化？我們看到，現(xiàn)有的建筑需要改造和現(xiàn)代化的建筑管理系統(tǒng)，由于舊的建筑管理系統(tǒng)有不同的限制，因此缺乏教育。我們必須通過實施工具、硬件、軟件和服務(wù)來補充現(xiàn)有的建筑設(shè)施，而不是從頭開始設(shè)計和建造，從而挽救我們現(xiàn)有的建筑設(shè)施。

今天，我們擁有諸如無線、物聯(lián)網(wǎng)和直接連接到云的技術(shù)，使我們能夠使現(xiàn)有的建筑基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化，包括數(shù)字驅(qū)動的能源管理舉措。

在數(shù)字能源的不遠的將來，什么最讓你興奮？

Luis：由數(shù)字孿生提供的物理產(chǎn)品和其數(shù)字表現(xiàn)之間的持續(xù)同步是非常令人興奮的，并將為數(shù)字能源的未來釋放重大機遇。建立在可靠、連續(xù)和智能的IT和OT數(shù)據(jù)上，"數(shù)字線 "建立了整個產(chǎn)品生命周期的連續(xù)性，并提供了一個 "單一真相來源"--加速結(jié)果驅(qū)動的方式來獲取物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)價值的生命線。

此外，將 "全數(shù)字 "與 "全電動 "相結(jié)合的新建筑技術(shù)是建立一個更加可持續(xù)和有彈性的世界的秘訣，以加速實現(xiàn)凈零排放的道路。能夠彌合機械和電氣流程與建筑管理系統(tǒng)之間的隔閡，包括電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施和微電網(wǎng)以及與電網(wǎng)的連接，確實令人振奮，因為我們現(xiàn)在有技術(shù)來真正協(xié)調(diào)所有這些資產(chǎn)，以充分利用能源效率、復(fù)原力和可持續(xù)性。