互联网+智慧能源-大型零售企业智慧能源规划设计

1、智慧城市规划设计大型零售企业智慧能源设计（互联网+智慧能源）版本：更新，V1.2目录第1章项目建设背景3.1.1 项目概况3.1.2 集团能效管理面临的问题31.3 集团能效管理现状51.4 智慧能源建设的必要性6第2章 互联网+智慧能源规划设计 7.2.1 行业现状分析 7.2.2 集团互联网+智慧能源建设思路9第3章建设方案1.13.1 项目技术方案1.13.2 实施方案133.3 运营方案13第4章互联网+智慧能源建设效益分析 154.1 集团效益分析154.2 所属xx电器效益分析 15第1章项目建设背景1.1 项目概况某大型零售集团（企业），经营国内贸易、生产资料、现代物流、商业房地

2、 产开发等，拥有超商、综合百货、生产资料贸易三大核心业务和物流配送、商 业房产、电子商务三大培育业务。拥有遍布全国各省市数千家营业网点，几乎 涵盖了国际商贸流通集团现有的各种业态，如百货、标准超市、大卖场、便利 店、购物中心、品牌折扣店、专业专卖店和物流等，是享誉国内外的知名企业。某集团自成立伊始就积极响应“节能减排”的国家政策，建立了自上到下 个层次的能源管理机制和管理制度，明确了责任人。“十一五”期间，集团响应 上海市经委“零售业节能行动”方案，以5000平方米以上大型商业设施及连 锁业态为重点，全面推广使用高效节能绿色照明灯具、变频空调等节能型空调 系统、节能型冷藏设备、自动控制扶梯等节

3、能设备和技术。集团的这些措施收 到了良好的效果：按照国家规定和上海市节能降耗工作统计口径，2009年，xx集团综合能耗为76353.95吨标准煤，主营业务收入能耗为 0.0794吨标准煤/万 元，比2005年主营业务收入能耗下降了 20.07%,提前一年完成“十一五”节 能目标。2008年、2009年两年来，xx集团下属15家在沪成员企业共实施节 能技改项目18项，其中，商场综合性节能改造项目 2项，空调系统电机变频 改造项目7项，自动扶梯变频改造项目3项，绿色照明改造项目6项，涌现了 xx集团xx购物中心节能项目、上海xx商厦照明节能项目等一系列的工程。1.2 集团能效管理面临的问题Xx集团

4、，拥有网点众多的连锁零售业，其能源消耗相较普通生产性企业, 一般认为具有以下特点：一、总量和单点的矛盾：能源费用相比企业利润数目明显，节能潜力不可 忽视；但是门店、网点分散，单店的节能潜力有限。二、统一管理和分散实施的矛盾：连锁企业的利润来自统一的品牌形象和 内部管理，因此要求各门店具有相对一致的能源消费和管理模式。但是由于节 能服务商一般缺少连锁机制，很难由一家服务商提供集团所有营业点的节能服 务，从而存在服务模式不统一的风险。三、能源形式相对单一，以电力为主，间或存在燃气或供热。电力能源的 消耗占比超过90%以上，是节能管理的首要目标。四、能耗分类中照明最高（大于 30%）,其次为空调和制

5、冷。五、商业节能不等于建筑节能。除营业场所的建筑节能外，还要综合考虑 企业自身的营业设备和流程，如用于营业的冷柜等设备的节能，和配合节假日 促销等销售流程的改变。六、对于租赁营业场所为主的企业，节能改造需要处理与经营场所业主/物业的关系。对于xx集团自身，还特别存在如下问题：一、缺少集团整体能源监控与节能辅导，也没有有效的利用信息化手段， 如互联网技术、物联网技术和大数据分析技术进行辅助，难以确保管理节能效 果。在目前的集团节能中，各单店照明和变频器改造方面做了很多的工作，但 是还未进行整体节能监控。由于各单店能源管理技术人员缺乏，常见的管理节 能措施在单店实施容易疏于监管。从管理费用的角度，

6、为每个门店配备专门的 节能人才也是不现实的。因此，产生了如何利用有限的集团能源管理人才，实 施整个集团的众多分店的节能管理的问题。二、缺少节能供应商统一管理的手段。目前国内节能产品或服务提供商普 遍规模较小，很少有能提供全国服务，或者具有满足集团所需各类节能技术领 域的。这一点势必造成在不同地域或节能领域分别与数家节能服务商合作，从 而容易威胁集团的统一管理模式，降低连锁企业的效率。更加关键的是如何评 价这些节能供应商所提供的产品或服务的实际效果。为了保证评价的公正性， 目前国际上的通行作法是引入第三方评价机构。在我国也已经对节能量计量公 布了评审机构名单。借鉴国际经验，节能量审计机构通常需要

7、借助可靠的数据 采集来实施其工作，因此建立一套集团能源数据采集机制和大数据分析模型是必要的三、节能改造多由外部力量实施，集团的部分节能利益外流。因为集团内 部缺乏具有节能技术或企业，无论采用设备改造的方式进行节能，还是采用合 同能源管理的效益分享模式，由节能项目产生的效益，总归会有一部分需要与 外部的合作者分享。由于缺少集团整体性的监管措施，对在节能项目和产品财 务结算、效果评估等环节的操作中缺乏准确依据，更加加剧了利益外流的趋势。四、没有充分挖掘节能减排的衍生利益。集团数年节能改造的积累，除了 直接的成本节省外，实际上还存在参与国际、国内“碳交易”、“节能量交易” 等节能衍生业务的巨大潜力。

8、但是参与各类衍生交易的一个前提就是经过权威 机构对其节能减排效果的检测和认可。目前的自行手工收集数据的方式，难以 保证数据的完整性和质量，也难以在面对外部审查时保证数据的公正性，从而 对获取大面积的认可不利。1.3 集团能效管理现状合同能源管理是一种以市场机制为基础的全新节能投资服务模式，由专业 节能服务公司为客户的节能改造提供综合诊断、节能项目设计、设备选购、安 装调试、维修保养等一条龙服务。在合同期间，节能服务公司将与客户分享节 能效益，由此得到应回收的投资和合理的利润，合同结束后，节能设备和节能 效益全部归客户所有。近年来，xx集团引入“合同能源管理”节能模式并在试点企业初见成效。 先后

9、有xx广场、xx商厦运用此种模式。以xx商厦为例，商厦运用合同能源管 理模式，实施了以更换照明系统、设置中央空调系统温度控制和变风量变流量 设施及自动扶梯智能动态负荷跟踪控制为主要改造内容的综合技术改造工程， 全面提升企业的节能效率。当年年14月份商厦用电量比上年同期减少 21.21 万度，同比下降22.2%,用电额比上年同期减少 21.72万元，同比下降26.5% 随着改造后节能效果的逐渐显现，企业也获得了 “不花钱进行节能技改”的收 益。1.4 智慧能源建设的必要性从以上分析，Xx集团，无论是从集团本身的管理提升和降低能耗成本方面， 亦或是为了贯彻落实关于推进“互联网 +”智慧能源发展的指

10、导意见（发改 能源2016392号）政策的部署，有效促进集团的能源和信息深度融合，进一步提高企业能效管理的能力和降低企业主营业务收入能耗等方面而言，均是有明 确的述求的。因此，集团拟将建设互联网+智慧能源管理平台，优化能效管理机 制，促进集团的节能能力建设、深度挖掘节能效益、加强对各所属商超的能效 管理，并积极探索合同能源管理在集团能效管理的深入利用。第2章 互联网+智慧能源规划设计2.1 行业现状分析根据商务部2011年中国零售业节能环保绿皮书中的定义，零售企业节能环保的水平划分为三个层次（表 1）:基础层、发展层和深化层。节能管理技术设备应用面向上下游的带动作用基1.知晓适用法律法规及相关

11、标1.在销售场所的基础设施1.关注商品的减量包装础准要求建设中应用节能产品2.在社区推广环保购物袋的使用层2.决策层重视节能环保工作，设2.对门店照明系统等主要立年度节能目标耗能点进行节能改造，充3.定期开展多种形式员工培训分利用自然光源，减少照和宣传明灯光的使用发1.符合基础层要求2.严格遵守1.符合基础层要求1.符合基础层要求展国家相关法律法规及标准要求2.对门店空调、制冷等系2.制定零供协议或守则，要求供应层3.制定企业能源管理制度和流统进行节能改造商遵纪守法，鼓励供应商重视环保程，提高员工节能意识3.门店安装实时监控计量节能；要求一定比例的供应商运送4.设置专业人员进行节能设备表，以手

12、工抄写等传统方商品到配送中心，尽量减少运输环管理，加强能耗数据分析式对能耗数据进行统计节上对环境的影响，节约物流成本5.门店设专人负责回收废弃物4.安装感应器、节能阀等3.面向社区和消费者定期举办节能节水装置，减少水资源浪环保产品主题销售，组织公益宣传费活动深1.符合发展层要求1.符合发展层要求1.符合发展层要求化2.制定符合或严于国标的企业2.持续对既有门店进行各2.自建节能绿色环保物流配送中心层标准和管理制度主要能耗关键点的节能改3.与绿色供应商合作，对供应商进3.将节能环保纳入企业发展战造，同时重视对新开门店行引导和培训，帮助供应商提高能略，设定可持续评价指标体系实施整体节能系统应用效4

13、.设有专职的节能工作管理机3.不断改善可再生能源利4.企业网站设有“企业社会责任”构，有定性或定量考核指标，定期对门店的节能减排工作进行审计5 .打造节能示范店，持续降低门店的能耗水平6 .建设智能化能源管理控制中心或能源管理数据平台。连锁总部通过平台实现对门店的能耗即时管理用占比4 .积极采用中水回收、废 弃热水循环利用等措施5 .引入新技术新设备，对 果蔬、生鲜等有机垃圾进行可循环再利用处理或“可持续发展”相关版块，通过网络平台，介绍企业环保节能实践，倡导低碳经营和生活方式表-零售业节能环保层次零售企业节能情况的现状主要归纳为：一、少数零售企业已迈入节能环保成熟期。从程度分布而言，近80%

14、勺企业节能环保实施处于基础层，14%勺企业处于发展层，约7%勺企业处于深化层。 从地域分布而言，处于深化层和发展层的企业多分布于东部沿海地区，而中部 内陆和西部边远地区的企业多处于基础层阶段。二、节能减排见成效，能耗稳步下降。其中万元营业额能耗量，2011年各业态均呈下降趋势；然而单位营业面积耗电量方面，虽然各业态变化趋势不同， 但总体降幅有限。零售企业节能环保方面的主要突破是：一、引入能源管理系统（EMS）,提高总部对连锁门店的能效管理水平。将各 自独立运行的设备（冷冻、空调、照明等系统的节能设备）结成相互关联的系 统，解决各节能设备之间的分散管理、节能效果受到制约的问题。建立监控呼 叫中心

15、，利用相关软件对门店实施远程监控与管理，典型企业如：家乐福、沃 尔玛、山东银座、华润万家等。二、提高环保贡献度，体现企业社会责任。减塑行动持续推进，企业配套 服务悄然跟进。包装废弃物的“瘦身”与回收利用。变废为宝，有机垃圾的再 循环处理。应用清洁能源，注重废弃能源，降低碳排放。采用环保型制冷剂， 减少环境影响。扩大绿色环保产品经营范围，引领健康低碳生活方式。三、企业普遍开始重视技术手段的运用，打造企业的互联网+智慧能源新模 式。体现在各个企业均已重视利用互联网技术、物联网技术、大数据分析技术 等，构建基于互联网+的智慧能源管理系统，从云-管-端三个方面，全面的实现 了对企业能效的智慧化管控。当

16、前零售业节能环保发展瓶颈与障碍是：一、多数零售企业的环保节能停留在低成本投入的基础层阶段。二、零售企业能够接受的投资回报期通常在 3年左右，这制约着投资回报 期较长的节能环保技术的应用。目前企业对合同能源管理的认识不尽相同，华 润万家在这方面做了有益的尝试。三、前零售业的节能环保缺乏有效的制约和激励机制。我国缺少针对零售 业节能环保的强制性法规标准，企业缺乏持续改进的强制性机制。中国企业关 注更多的是直接经济效益，而国外企业更注重社会责任的体现。国家激励机制 也多集中于补贴等经济手段，存在一定的负面效果。中国零售业节能环保发展趋势是：一、向供应链上游延伸，进一步深化与供应商的环保节能合作。二、

17、引领绿色消费，为顾客创造新的价值。三、低碳示范企业的示范引领作用明显。四、国外零售业节能环保经验对中国零售业的启示。技术手段与管理手段 需双管齐下，节能环保不能一蹴而就，是一个长期持续改进的过程。极承担企 业社会责任，提升品牌形象，与时俱进，不断探索节能环保的新方向。五、互联网+智慧能源的建设模式将被零售企业所认可，也将是未来企业能 效管理建设的主要模式之一。2.2 集团互联网+智慧能源建设思路针对当前xx集团节能工作存在的问题，我们建议的解决思路如下：一、利用物联网技术和互联网技术，实现能源数据的远程采集，从而实现 节能专家的远程诊断和节能管理措施的远程监管，实现集团的节能工作的一盘 棋管理

18、，提高效率，统一行为。二、打造集团互联网+智慧能源管理平台，实现集团能效管理的智慧化。该 平台，不仅能够帮助管理者远程全盘监管集团各子单位的能耗情况，杜绝报假 账现象的发生，还能够利用前端系统采集到的能效数据，进行集团能效的大数 据分析，可以为集团领导提供准确、及时的内部节能分析和报告，辅助能源决 策的作用。三、利用信息系统实现节能技术或服务供应商的管理追踪，提高工作效率 和结算准确性。节能技术、产品、改造或服务的效果可以即刻在线评估，便于 及早识别不合格的节能供应商。节能服务结算统一处理，便于内部财务管理和 防治节能利益外流。四、在不偏离集团主营业务前提下，适当发展自身的节能能力。由于集团

19、以服务型业务和企业居多，在节能减排的能力建设方面，也是以节能服务及节 能服务所需的辅助性技术手段应该是比较适合集团的整体战略的。集团企业xx电器实际上已经承担了集团节能服务的主要任务，为了提高其工作效率、推广 其多年的节能服务经验，配备节能专家借助信息系统来为整个集团提供节能监 控和辅导是必要的和可行的。五、启动衍生交易准备工作。利用信息系统和数据采集技术，采集完整、 全面的数据。该系统的有效性和数据的有效性首先需要引入国家、国际资质的 检验机构的检验。然后再利用这些数据中请用于碳交易的额度的检验和申请。 从而深度挖掘目前节能减排的经济与社会效益。鉴于各类衍生交易对数据公正 性的要求日益严格，

20、引入外部利益无关的第三方进行数据具有一定的合理性和 前瞻性。第3章建设方案3.1 项目技术方案对于大型零售连锁企业的互联网 +智慧能源管理系统，目前常见的建设方 案有两种：分散式和分布式。方案一：分散式。即每个分店独立成为一个完整的能源管理体系，集团能 源管理依赖于下述机构的数据上报和汇总。本地采集用传感器和控制用执行器 统一连接到门店的控制主机。所有节能分析和策略完全就地处理，本地需要配 置计算能力较强的控制主机。在集团需要汇总数据的时候，各门店仅作有限的 递交，甚至采用输出后手工递交的方式。这类模式的特点其实是沿袭、仿照工 业控制系统或楼宇自动化系统（BAS来规划的商业管理系统，具有安全性

21、高、 控制实时性强的特点。但是因为这样的架构，每个门店的系统也容易成为信息 孤岛：缺乏与上级主管部门实时信息沟通，不适合连锁企业或集团化企业的内 部管理，甚至在门店管理人员缺少能源管理认识的情况下逐渐废弃不用。由于 集团建设能源管理系统的基本目的在于实现集团总体的统筹管理，而这种方案 在实际使用中确实重局部、轻总体，缺乏整体性的体现，存在一定的偏差。实 际上在采用类似架构的工业企业也存在类似的现象，即：采用工控技术实现的 能源管理系统与采用信息技术实现的企业 ER嘤据对接困难、难以实现联动。 对于集团自主产权的大型商场，由于可以将能源管理的功能和楼宇自动化系统 合并实施，节省成本，因此具有一定

22、的可行性；但是对于租用营业场所的小型 标准超市、便利店等业态，则实施成本高的缺点比较明显。方案二：分布式。采用分布式的设计，将整个集团的能源管理当作一个整 体来研究和设计技术方案，根据系统建设目的对数据和计算能力的部署力图达 到分散与集中的合理平衡。现场的传感器和执行器仍然存在（优先选择自身就 具备网络通讯功能的IP化仪表或执行器），但是分店当地的控制主机计算能力 可以适当减弱甚至没有，取而代之的是一些具有远程通讯功能的智能工业网关 和简单信号转换器。这样的技术方案下，除了因安全和实时性要求必须本地处理的业务，多数数据和业务逻辑将上传或运行于集团数据中心的能效智慧管理 平台。由智慧管理平台进行

23、业务的处理。分布式架构中数据的集中化对集团化 管理具有特别的意义，因为集团能源管理业务逻辑多数为按照集团业务所进行 的各种统计、分析、预测和报表，以及与 ER将企业管理信息系统的对接；门 店的现场控制量较少，对门店的节能诊断多数也是由集团的技术专家进行的。 这种架构的另一个好处是，系统数据中心采取外部租赁云计算服务的方式，整 体的系统服务部署于云上，企业不需要一次性支付数据中心的投资，从而降低 投资风险和运营费用。门店节能控制系统可以根据总体节能改造的推进逐步完 成，甚至可以利用现有BA敛现现场数据采集，门店现场仅需要一个专用网关 即可，从而进一步节省投资。这种上下两层分开建设的方式，既能满足

24、集团集 中管理的需要，也能方便各门店在本地就近寻找控制系统集成商或由节能服务 商完成门店控制部分的建设。基于以上分析和商业连锁企业的集约化管理的特点，我们的建议是采取分 布式的部署方式。从具体产品选型方面，物联网和智慧城市解决方案提供商主 要采取分布式策略，将被重点考虑。但是在未来的分店建设中，对工业与建筑 控制解决方案提供商的分散式产品也会适当考虑：如果某特定门店点的自动化 需求很高，也可以就其单店建设一个考虑了能源管理需求的BAS系统，再建立该BAS系统与集团能源管理中心的数据交换。这样，可以实现两类方案提供商 的优势互补。采用分布式架构的另一个好处体现在运营层面。整个能源管理系统的数据

25、中心的建设是灵活多样的：既可以是集团自身出资建设的私有中心，也可以采 取向云计算服务商按需购买计算能力的方式（ SAAS来实现。或者采取建设- 转移（BD方式，由能源管理系统的提供商垫资建设，在达到运行效果后再转 移（BOT建设-运营-转移）或转移后再委托系统的建设单位负责运行（BTQ 建设-转移-运营）。如果采用云计算租赁的方式，因为数据存储在第三方数据中 心，在接受外部审查时其公信力更容易保证。综合考虑投资、成本和公信力， 我们推荐采用基于云计算的公共服务方式。另外一个需要重点考虑的技术问题就是安全方案。能源数据作为企业成本 的重要指标，需要特别保密。另外为了防止网络恶意攻击，还要严格限制

26、不必 要的远程控制操作。3.2 实施方案项目实施的基本步骤如下：一、整体设计：在对抽样踏勘和集团领导访谈的基础上，制定集团能源管 理系统的整体方案的设计。确定数据中心的功能需求、现场接入的标准方案、 互联网+智慧能源管理平台建设方案和主要的管理业务逻辑（功能）。二、数据中心准备：采用云计算服务租赁模式，首先应根据功能需求编制 和部署中心软件。在部署软件时，考虑到整个集团的自动数据采集功能受限于 资金和管理需要不可能同时大面积展开部署，而是要根据节能工作的需要逐步 展开，建议分为两个阶段部署，即：优先考虑建设互联网 +智慧能源管理平台； 然后再根据需要建设实时数据采集中心系统，以便实现门店实时数

27、据的逐步接 入。已经接入的门店，也可以在综合考察投资、成本和公信力的情况下选择人 工抄表输入还是自动数据采集，从而达到成本的最优化。三、门店踏勘与接入：根据集团节能业务的推进的需求，分别逐一踏勘需 要接入的门店，识别接入后的能源管理目的，进行接入方式选择并实施。四、系统验收：引入第三方的检测机构对系统设计及系统所采集的数据质 量进行评估，从而确定是否可被后续的节能审计使用。五、日常运行：根据集团管理层的运营要求，运营单位（xx电器）日常提 供远程节能诊断、节能报表等业务。3.3 运营方案在完成企业互联网+智慧能源平台的建设后，下属各单位的能效数据，可以 实时上传到平台，集团领导可以利用平台，对汇总的数据在线获得统计报表和 进行数据分析。也可以通过平台的报表功能，自动完成上级主管部门要求的能 效报表的生成和递交。在门店引入实时数据采集系统后，采集系统将自动运行提交能源管理的原 始数据。同时，集团或xx电器所属的能源管理专家，可以在线提供能源诊断与 节能建议，并对该门店所采用的节能技术和服务效果进行即时的评价。在第三方机构认可的前提下，系统还能自动向第三方递交数据或审计表格，供节能量 和碳交易额度审计。整个系统的建设、运营和后期服务由 xx电器主持。第4章 互联网+智慧能源建设效益分析4.1集团效益分析1、管理效益：集团每年能源消耗折合 20万吨