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【自动化创新】借助“数字技术”实现可持续和更环保的设计

来源:控制工程网2023.03.06阅读 3045


图片来源:施耐德电气
  
  数字孪生可以提供可操作的数据,这些数据可以捕捉微观和宏观变化对真实环境的影响,使用户能够在创建更环保的建筑空间方面做出更明智的决策。
  创立于1970年,已经有50多年历史的地球日活动,正在呼吁立即采取行动以解决我们最大的环境问题,这比以往任何时候都更重要,而数字工具有助于实现更可持续和更高能源效率的绿色空间。2022年的地球日聚焦向可再生能源过渡的技术。这包括减少信息技术(IT)的碳足迹和部署自动化工具,以减少建筑空间的能源消耗。
  数字化和数据存储方面的新突破有助于实现这些目标。建筑空间占全球能源使用量的40%,减少其消耗必须成为使用可再生能源的主要关注点。
  自动化创新正在迎来可持续发展的新时代。这些创新使许多行业的工程师、建筑运营商和设施管理人员获得减缓气候变化步伐所需的洞察力。
  01 对能源效率的深入洞察
  数字孪生是基于真实物理空间的虚拟环境,用于数据收集、分析和采取行动。数字孪生提供了可操作的数据CONTROL ENGINEERING China版权所有,可以捕捉微观和宏观尺度变化对真实环境的影响,使用户可以更准确地预测变化对实际空间的影响。
  目前,数字孪生正被用于高效的城市规划(例如,国际奥委会会在2024年巴黎奥运会中的相关应用)和长期的全球预测CONTROL ENGINEERING China版权所有,如NVIDIA的Eather-2超级计算机,也被称为地球的数字孪生,可以预测和应对未来几十年的气候变化。
  数字孪生也可以用于建筑物,以实现最佳的能源效率。例如,考虑一个拥有十几家公司的多层商业办公楼。数字孪生可以从每个房间的传感器收集信息,从而更深入地了解居住者一整天的能源使用情况,而不是查看建筑物的整体使用情况。
  这些数据可用于预测特定变化将如何影响能源使用,如极端温度或更多的居住人数,并在问题发生之前做出预测。在现代基础设施中使用数字孪生控制工程网版权所有,特别是与智能传感器配合使用,可以在城市如何智能地减少能源浪费方面带来积极的影响。
  02 发现潜在的节能机会
  借助软件和物联网可以对数据进行智能地分析和操作,无论是正在进行中还是突然的变化,都可以对其做出及时的反应。智能照明就是一个例子:一家朝东、靠窗的商店www.cechina.cn,在早晨入口处的灯是否需要全部打开?再比如,一家大型零售连锁店通过使用智能调光,使所有门店节省的能耗超过3000万千瓦时(大约数百万美元)。

▲图中所示是一种无线电池供电的、可以安装在天花板上的传感器 rCMSB。部署时,只需将其安装到天花板上,然后使用 app 编程即可。将 rCMSB 与 nLight AIR 开关和基于灯具的控制装置相结合以便于安装,从而降低照明控制装置的安装成本。图片来源:Acuity Brands

  在最细心的人类员工到达控制面板之前,IoT网络就可以发现很多机会并自动执行,从而降低能耗。这使得能源管理者能够专注于更大规模的问题。当小规模的变化自动发生时,比如在阳光明媚的日子里调暗灯光,它为建筑管理者创造了更多的时间和机会以规划和创新更高优先级的项目(比如采用环保能源),这扩展了用户在建筑空间中最大化能效的能力。
  03 云存储如何减少全球温室气体
  尽管软件背后的代码不是环境问题,但如何使用它对于解决能源效率至关重要。对于那些希望减少碳足迹的企业来说,软件是一件容易被忽视的事情控制工程网版权所有,但它具有巨大的全球影响。优先考虑可持续的计算和数据存储解决方案,在减少碳足迹方面可以带来巨大变化。
  最节能的存储方式可能是云计算,在过去十年中,云被证明是最绿色的数据服务选择之一。尽管超大规模的云系统在过去几年中有所增加,但由于在为大量服务器创建和维护可持续环境方面进行了大量投资,其能源消耗并未增加。
  当前冷却技术和机器学习的发展,将会带来更可持续的云中心,这些云中心可以存储世界范围内的数据,同时还可以减少碳排放。对于技术专家来说,将计算和数据存储转移到云端,是降低碳排放的一种简单有效的方式。
  04 通过节能空间实现更绿色的未来
  在我们的建筑空间中使用创新技术可以加快可持续能源之旅。建筑物中的数字孪生、智能传感器和IoT网络,可以帮助我们更好地预测未来的场景,并对紧急信息做出快速反应。
  随着软件的开发,建立更环保的数据存储选项也将确保减少有害排放。这些技术使用户能够收集比以往更多的数据,并对其做出智能响应。使用所有可用的数字工具将使我们走上为所有人创造更绿色未来的正确道路。(作者 | Carl Coken)
  关键概念: 
  ■ 建筑物中的数字孪生、智能传感器和 IoT 网络可以帮助用户预测未来场景。
  ■ 数字孪生可以让用户更广泛地了解设施或建筑中能源利用情况,并为用户提供更多见解。
  ■ 冷却技术和机器学习正在助力创建更可持续、更节能的云中心。
  思考一下: 
  如何减少建筑物或工业设施的碳足迹?

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