我國高度重視綠色低碳發展。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確提出:深入推進工業、建筑、交通等領域低碳轉型。堅持節能優先方針,深化工業、建筑、交通等領域和公共機構節能,推動5G、大數據中心等新興領域能效提升,強化重點用能單位節能管理,實施能量系統優化、節能技術改造等重點工程,加快能耗限額、產品設備能效強制性國家標準制修訂。
能源托管領域,國管局、國家發展改革委、財政部印發《關于鼓勵和支持公共機構采用能源費用托管服務的意見》(國管節能〔2022〕287號)提出:大力推廣綜合能源托管模式項目。工業領域,工業和信息化部、國家發展改革委、財政部、生態環境部、國務院國資委、市場監管總局聯合印發《工業能效提升行動計劃》(工信部聯節〔2022〕76號)提出:到2025年,規模以上工業單位增加值能耗比2020年下降13.5%。工業領域能源消費約占全社會能源消費的65%。
能源管理和機電系統已廣泛應用于工業生產、綜合能源托管、大型公共建筑等領域,其信息化、數字化、智能化控制平臺在節能減排、安全管理、提高能源利用效率等方面發揮了重要作用。與此同時,由于機電和能源托管系統復雜及技術迭代,常規的控制平臺已難以滿足海量數據高度融合、一體化智能管控和高效節能運維應用需求,亟待解決。
針對上述問題,項目開展了綜合能源和機電一體化智慧管控數字孿生系統研發。項目創新融合數字孿生建模與改進的SLAM算法,引入了功能區維度以及優化引力和斥力函數,增加了基準點,提高了BIM建模精度,實現了機電系統與綜合能源托管一體化多維建模;開發了場景化融合應用架構及系列聯動算法,通過提取孿生體特征參數,建立異構網絡圖譜;采用XGBoost回歸和EEMD-Prophet算法聯動技術,實現了機電系統運行與用能關聯、綜合能源托管異常診斷和處理、全流程閉環管控等功能;研制了專用數據采集設備,采用多類串行接口自適應匹配識別、多協議透傳解析、數據包模型特征數據解析等技術實現數據透傳和解析,適配不同協議、接口的傳感器和機電設備,實現了對多類型設備的統一部署管理和數據采集;開發了基于異構圖神經網絡和強化學習的水冷中央空調節能控制技術,實現了中央空調系統節能控制。
項目具有自主知識產權,已獲多件發明專利及軟件著作權,參與制定多項國家標準;項目軟硬件產品已分別通過中國賽寶實驗室、國家輸配電安全控制設備質量檢驗檢測中心、國網電力科學研究院有限公司實驗驗證中心、國家電網公司自動化設備電磁兼容實驗室等單位檢測,所檢項目符合相關標準要求;項目已被國網四川綜合能源服務有限公司、上海市安裝工程集團有限公司(上海中心大廈電能管理項目)、南京祿口國際機場有限公司、廈門大學附屬第一醫院等多家單位采用,取得了良好的應用效果。
1.南京郵電大學
1.王偉江 2.馬如明 3.胡值彬 4.杜 塏 5.蔡宏武 6.陳高祥 7.林興斌 8.程 礦 9.楊 昕 10.孫雁飛 11.董振江 12.亓 晉 13.孫 瑩 14.徐飛易 15.胡筱旋
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評價單位: |
中國民營科技促進會 |
報告編號: |
202401003048 |
評價日期: |
2024-04-03 |
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組織單位: |
中國民營科技促進會科技成果轉化辦公室 |
項目負責: |
雷智旺 |
成果管理: |
13681439210 |
1.提供的資料齊全,符合評價要求。
2.項目主要創新點及特點如下:
(1)融合數字孿生建模與改進的SLAM算法,引入了功能區維度以及優化引力和斥力函數,增加了基準點,提高了BIM建模精度,實現了機電系統與綜合能源托管一體化多維建模。
(2)開發了場景化融合應用架構及系列聯動算法,通過提取孿生體特征參數,建立異構網絡圖譜;采用XGBoost回歸和EEMD-Prophet算法聯動技術,實現了機電系統運行與用能關聯、綜合能源托管異常診斷和處理、全流程閉環管控等功能。
(3)研制了專用數據采集設備,采用多類串行接口自適應匹配識別、多協議透傳解析、數據包模型特征數據解析等技術實現數據透傳和解析,適配不同協議、接口的傳感器和機電設備,實現了對多類型設備的統一部署管理和數據采集。
(4)開發了基于異構圖神經網絡和強化學習的水冷中央空調節能控制技術,實現了中央空調系統節能控制。
3.項目軟硬件產品已分別通過中國賽寶實驗室、國家輸變電安全控制設備質量檢驗檢測中心、國網電力科學研究院有限公司實驗驗證、國家電網公司自動化設備電磁兼容實驗室等單位檢測,所檢項目符合相關標準要求。
4.項目已被國網四川綜合能源服務有限公司、上海市安裝工程集團有限公司(上海中心大廈電能管理項目)、南京祿口國際機場有限公司、廈門大學附屬第一醫院等多家單位采用,取得了良好的應用效果。
5.項目具有自主知識產權,已獲多件發明專利及軟件著作權,參與制定多項國家標準。
評價委員會認為:該項目整體技術達到國內領先水平,其中數字孿生技術在能源托管和機電一體化管控應用方面達到同類技術國際先進水平,同意通過科技成果評價。
姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業 |
譚建榮 |
浙江大學 |
院士 | 機械工程 |
常 霞 |
國家計算機網絡與信息安全中心 |
正高 | 計算機技術 |
丁天懷 |
清華大學 |
正高 | 測控 |
繆 謙 |
國家電網 |
正高 | 電力 |
宋銀立 |
中國機電一體化技術應用協會 |
正高 | 機電一體化 |
周 鳴 |
中國電信 |
正高 | 通信 |
周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |