
当清晨的阳光穿透薄雾,位于江苏淮安高新区核心地带的一片钢蓝色的光伏厂房顶在晨曦中开始微露光芒 ——
计划总投资 202 亿元、总建筑面积 142 万平方米的中天钢铁淮安新材料有限公司的全球钢帘线生产基地(以下简称中天淮安)在这里已初具规模。
近年来,在中天钢铁集团持续推进特钢产业链固链、延链和强链的战略下,这一计划年产 160 万吨超高强精品钢帘线项目,主要面向全球轮胎品牌商提供汽车子午线轮胎骨架材料,计划在这里建设 6 个生产分厂、技术研发中心、智能装备中心和客服中心等,预计 2026 年项目达产后,约占全球 30%、国内 50% 以上钢帘线产能规模。
更重要的是,围绕中天钢铁集团“全球金属材料深加工领域灯塔工厂”的定位目标,中天淮安在行业内率先全面推动 5G+AI+IoT 技术融合创新,构建起覆盖研发、生产、物流、管理的全流程智能制造体系。在全面建成这一“灯塔工厂”的宏大进程中,与西门子联手打造的智慧能碳管理系统,成为灯塔工厂塔尖上的一颗绿色“明珠”。
精细化计算,优化生产和碳排
无论是考虑到作为重要的生产成本,还是为了应对客户碳排放合规的要求,首先能源的可视化、监控、管理与调度都是现代钢铁工业要实现的基本目标。西门子 Smart ECX 能源管理平台全面提供了数采接入管理、能源计量表计设备管理、能源数据展示、用能管理、报表报告、统计分析与预测、碳管理、碳核查、光伏监控等多个功能模块,除了满足了中天淮安对各级能源数据的可视化,成本计算透明化,能耗数据分析,重点能耗设备监控等要求外,更重要的是帮助其打通能源数据与生产数据,基于对 SKU 单品级能耗/碳排的精细化计算,支持生产排程优化,提供满足客户对碳足迹合规要求的碳报告。

对能碳管理系统而言,更细颗粒度的能耗数据意味着更大规模的数据吞吐量。涵盖大拉、中拉、合金、湿拉、帘线等 5 大工艺的钢帘线生产线上,平均每道工序涉及大量机台设备,通过这些设备的内置表计、PLC 控制器,在短时间内就会向西门子 Smart ECX 能源管理平台“抛出”近海量能源数据,经过平台处理后,先存取数千条分钟级能源数据作为能源监控使用,然后再进一步过滤为 15 分钟数据提供给能源系统。
通过与生产控制平台、生产数采系统的数据打通和多维联动,西门子 Smart ECX 能源管理系统,帮助中天淮安真正能够结合生产端 SKU 单品级别的能源使用情况,实时收集、存储、分析能源数据,实时监控产线端用能情况,从而为 APS 高级排程系统提供产品级能耗数据,帮助中天淮安有能力根据尖峰谷平分时电价规则,基于峰谷平用电情况分析,及时调整和优化生产计划,实现动态化排产,将高能耗订单自动调度至谷电时段进行生产。粗略计算,这对一家单日用电规模达到百万级的大型工厂而言,未来每年都会带来能源成本的减少。
针对钢铁这类高碳行业,即将于 2026 年实质征收的欧盟碳关税 CBAM 正在给中天淮安的欧洲出口业务带来压力。如果仍然采用以前的手工数据来申请认证,已经很难满足对数据精确性、完整度和效率的要求,直接影响其出口业务。通过西门子 Smart ECX 能源管理系统提供的 SKU 级别精益化能耗/碳排分析能力,并同步 MES 系统中对应生产数据,可以实现从原材料,生产到运输阶段的整个生产生命周期的能耗闭环计算,可导出 SKU 级别,对应时间段订单/批次的产品碳足迹报告,科学支撑产品碳足迹核查。未来,中天淮安工厂在每一个批次的产品上,订单上会附着一个碳报告,以证明该批次产品的整体能耗和碳排情况。
科学分摊,降低度电成本
对于每天百万级用电量的生产企业,每个机台、每个产线、每个部门到每个分厂等的用电情况到底如何?如何科学进行费用分摊?如何降低度电成本?一直是很多大型集团进行精准能耗管理所面临的挑战。

基于中天淮安园区 110kV 关口表、10kV 变压器、380V 产线表到机台终端的四级能源拓扑体系,西门子 Smart ECX 能源管理平台通过用能管理,实现了能源费用自动分摊,通过容需量优化分析,结合数据监测功能实现需量、功率因数等关键能源数据的监控,从而提高能源利用效率、降低能源成本。具体做法如:按照园区设置不同能源类型的费率,支持工业阶梯电价、分时电价类型;根据表计所在组织或区域设置对应的费率,这些表计将按照自己的费率计算用能成本。
在金属深加工领域,中天淮安的绿色灯塔工厂建设之路还在不断前进。事实上对高碳高耗能行业而言,根据自身需求和数字化程度,借力西门子能源管理平台及其丰富的咨询/工程专家,不难将能源与智造系统联动起来,可以探索、挖掘更多的智慧能碳管理价值,从而应对不确定性的市场环境挑战,成就更多的绿色“灯塔工厂”。
西门子正帮助客户推动产业变革——打造更灵活的工厂、更智能的基础设施、更可持续发展的交通网络,支持经济支柱的发展,为着数十亿计的人们,以科技共创每一天。
(来源:西门子)



