北京一網天行科技有限公司基于工業物聯網與大數據技術，為企業提供智能化能源管理解決方案，助力實現能耗可視化、分析精準化與優化自動化，推動綠色低碳發展。

一、項目背景與目標

1.1 行業需求
隨著“雙碳”目標推進，企業面臨能源成本上漲與碳排放管控的雙重壓力。傳統能源管理依賴人工抄表與經驗決策，存在數據滯后、分析粗放、能效優化不足等問題。

1.2 開發目標
實時監測：覆蓋電、水、氣、熱等多類能源數據，支持秒級采集與動態可視化。

智能分析：通過AI算法識別能耗異常，預測用能趨勢，提供優化建議。

節能降耗：聯動設備控制，自動調節負載，實現能效最大化。

合規管理：生成碳排放報告，滿足政策監管要求。

二、系統架構設計

2.1 整體架構
采用 “端-邊-云”協同架構，適配復雜工業場景：

設備層：部署智能電表、傳感器（如溫濕度、壓力傳感器）、PLC控制器等，支持Modbus、OPC UA等工業協議接入。

邊緣層：通過邊緣網關（如華為AR系列）實現本地數據預處理與實時告警，降低云端依賴。

平臺層：基于阿里云或Azure IoT構建能源管理平臺，集成數據存儲、分析引擎與業務邏輯。

應用層：提供Web端、移動端（APP/小程序）可視化看板，支持多角色權限管理。

一網天行技術選型：

數據采集：Node-RED（協議解析）、Telegraf（時序數據采集）

數據存儲：InfluxDB（時序數據）、MySQL（業務數據）

分析引擎：Apache Spark（大數據處理）、TensorFlow（能耗預測模型）

可視化：Grafana（實時看板）、ECharts（自定義報表）

三、核心功能模塊

3.1 數據采集與監控
多源接入：兼容電表（DL/T645、IEC 61850）、水表（MBus）、燃氣表等設備，支持第三方系統（如SCADA）數據對接。

實時看板：動態展示全廠區能源流向、分項能耗（照明/空調/產線）、實時功率曲線。

地圖定位：通過3D建模或GIS地圖標注高耗能設備，快速定位異常點位。

3.2 能效分析與優化
能效對標：按行業標準（如GB/T 23331）生成能效評分，對比歷史數據與同行業標桿。

負荷預測：基于LSTM算法預測未來24小時用能峰值，指導錯峰用電。

智能告警：設定閾值（如單臺設備功率突增20%），觸發短信/郵件通知，聯動設備啟停。

3.3 節能控制與策略
策略庫：內置常見節能場景（如空調溫度自適應調節、照明分時控制），支持自定義規則引擎。

需求響應：對接電網需求側管理平臺，參與調峰填谷，獲取政策補貼。

微網管理：集成光伏、儲能系統，優化清潔能源消納比例。

3.4 報告與合規管理
自動報告：生成日/月/年能耗分析報告、碳足跡報告（ISO 14064標準），支持一鍵導出。

配額管理：設定部門/車間能耗指標，實時追蹤達成率，關聯績效考核。

四、關鍵技術實現

4.1 高精度數據采集
抗干擾設計：采用數字濾波與信號補償技術，確保復雜工業環境下的數據準確性。

斷點續傳：邊緣網關緩存數據，網絡恢復后自動補傳，保障數據完整性。

4.2 人工智能應用
異常檢測：通過孤立森林算法識別設備異常耗能模式（如電機軸承磨損）。

優化推薦：基于強化學習動態調整產線設備啟停順序，降低待機能耗。

4.3 安全與可靠性
等保三級：數據傳輸采用AES-256加密，設備接入雙向認證（X.509證書）。

雙機熱備：核心服務集群部署，故障秒級切換，全年可用性≥99.99%。

五、項目實施計劃

5.1 開發周期（總計20周）
需求調研（3周）：現場勘查設備類型，確認數據接入清單與優化目標。

系統設計（4周）：輸出架構圖、通信協議文檔、數據分析模型設計。

開發與測試（10周）：北京一網天行科技有限公司分模塊交付，同步進行能效模擬驗證。

部署上線（3周）：硬件安裝調試，人員培訓，試運行期數據校準。

5.2 交付成果
能源管理平臺（含Web、移動端）及邊緣計算網關部署方案。

《能效優化白皮書》：包含行業案例、節能策略庫與AI模型參數集。

7×24小時運維支持，每年兩次免費系統升級。

六、預期效益

成本降低：通過精準控能，預計減少整體能耗10%-25%。

管理提效：替代人工抄表與報表編制，節約人力成本70%以上。

政策合規：自動生成碳排放報告，規避監管風險，提升企業ESG評級。

七、成功案例

北京一網天行科技有限公司 為某汽車零部件加工廠部署能源管理系統后：

實時監測2000+設備能耗，年節省電費超100萬元。預測模型準確率達92%，減少非計劃停機損失30%。獲評“國家級綠色工廠”，享受稅收減免政策。

能源管理系統軟件開發方案深度融合物聯網、大數據與AI技術， 以“數據驅動能效”為核心，為企業構建智慧能源管理。如果您也有類似能源管理系統需求可以聯系北京一網天行科技有限公司咨詢。