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什么時(shí)候是工廠購(gòu)買電和重要原材料的時(shí)機(jī)呢？是否可以足夠精確地預(yù)測(cè)風(fēng)電場(chǎng)每小時(shí)的發(fā)電量？這樣就知道什么時(shí)候該使用備份的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)。西門子正在開(kāi)發(fā)這種技術(shù)，以確定、跟蹤并了解這種系統(tǒng)和趨勢(shì)背后的關(guān)鍵指數(shù)，這樣就可以大大提高預(yù)測(cè)結(jié)果的精確性。

“綠色”何時(shí)才能真正名副其實(shí)？

面對(duì)氣候變化和資源短缺，對(duì)綠色解決方案的需求大幅增加。但是“綠色”究竟是什么意思，綠色戰(zhàn)略何時(shí)才會(huì)具有經(jīng)濟(jì)意義？西門子研發(fā)出了一種試驗(yàn)程序可以解答這這些問(wèn)題：Eco-Care分析。

其實(shí)，每個(gè)企業(yè)都在提供“綠色解決方案”。但是這個(gè)標(biāo)簽何時(shí)才會(huì)具有真正含義？大多數(shù)企業(yè)對(duì)此的答案是，使用碳足跡和環(huán)境績(jī)效評(píng)估等分析方法，這些方法考慮了產(chǎn)品的整個(gè)生命周期中從原材料獲取，產(chǎn)品設(shè)計(jì)到使用和處置過(guò)程中對(duì)環(huán)境的影響。

環(huán)境績(jī)效評(píng)估也是西門子工業(yè)解決方案集團(tuán)的產(chǎn)品生命周期管理（PLM）的關(guān)鍵組成部分。PLM系統(tǒng)集中存儲(chǔ)并管理著產(chǎn)品從生產(chǎn)概念的形成到產(chǎn)品處置的全部數(shù)據(jù)。但是，西門子工業(yè)解決方案集團(tuán)的*技術(shù)執(zhí)行官Dieter Wegener教授認(rèn)為這還不夠。他說(shuō)：“一個(gè)真正綠色的解決方案必須對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)都有益。這兩方面根本不會(huì)是相互排斥的。”

要支持這一觀點(diǎn)，Wegener就要找出標(biāo)準(zhǔn)化的、科學(xué)的程序，從而將生物績(jī)效評(píng)估和資金及運(yùn)營(yíng)成本結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分析。他在哥本哈根的丹麥工業(yè)大學(xué)（DTU）找到了的合作伙伴。Wegener說(shuō)：“他們?cè)诃h(huán)境評(píng)估上的資歷給我們留下了深刻的印象。就在訪問(wèn)這所大學(xué)的當(dāng)天，我就決定開(kāi)始這個(gè)項(xiàng)目。”

深度分析。這個(gè)合作得出了一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算方法，即Eco- Care分析。丹麥工業(yè)大學(xué)的Stig Irving Olsen博士說(shuō)：“我們的任務(wù)就是將環(huán)境兼容性融合到分析中。例如，我們必須確定，由于使用不同材料或安裝電動(dòng)控制系統(tǒng)，工業(yè)設(shè)施的排放量會(huì)受到怎樣的影響。”西門子解決了生產(chǎn)率的問(wèn)題——如生產(chǎn)工藝的改變?nèi)绾斡绊懖牧铣杀尽⒛茉聪幕蛉肆疤幹梅矫娴某杀镜纫蛩亍?/p>

這些復(fù)雜的計(jì)算就產(chǎn)生了Eco-Care矩陣，這是一種輔助決策工具，用圖表描繪出結(jié)果，將環(huán)境影響因素和經(jīng)濟(jì)因素結(jié)合起來(lái)。使用這種工具得出的分析結(jié)果，就很容易理解。

該矩陣的中心一般包含使用傳統(tǒng)技術(shù)得出的可比參照點(diǎn)。Y軸表示新的解決方案和參照點(diǎn)相比較得到的環(huán)境兼容性。這個(gè)綜合值包含但不局限于二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、灰塵排放量以及水、能源、自然資源的消耗。X軸表示用系統(tǒng)成本變化表示的顧客效益。如果新產(chǎn)品或者解決方案在參照點(diǎn)的右上方，則表明顧客效益提高了，同時(shí)對(duì)環(huán)境的影響則降低了。那么根據(jù)Wegener的定義，該分析對(duì)象在客觀上就是“綠色”的。他說(shuō)：“自2009年起，工業(yè)解決方案集團(tuán)就已經(jīng)開(kāi)始使用Eco-Care分析，現(xiàn)在集團(tuán)提供的所有綠色解決方案均被要求強(qiáng)制使用此分析方法。”

Eco-Care矩陣的*應(yīng)用包括分析Simetal Corex工藝，它是由西門子奧鋼聯(lián)鋼鐵科技有限公司開(kāi)發(fā)出來(lái)用以生產(chǎn)生鐵的創(chuàng)新程序。該工藝直接用煤炭和鐵礦來(lái)生產(chǎn)生鐵，省去了煉焦裝置和燒結(jié)裝置，而傳統(tǒng)的高爐工藝需要先將煤炭和鐵礦轉(zhuǎn)化為焦炭和爐渣。換言之，這一工藝省去了能耗巨大且產(chǎn)生大量排放物的兩個(gè)步驟。Eco-Care矩陣顯示這一技術(shù)不僅能夠?qū)h(huán)境兼容性提高30%，還可以將成本至少降低5%。

經(jīng)證實(shí)，這一預(yù)測(cè)是準(zhǔn)確的。因此，2011年3月，中國(guó)鋼鐵企業(yè)的第二大跨國(guó)集團(tuán)——上海寶鋼集團(tuán)將第二套Corex設(shè)備投入運(yùn)營(yíng)。這兩套Corex設(shè)備都屬于上海附近的羅涇廠區(qū)，正是使用了Corex工藝，這個(gè)鋼鐵*才能夠滿足上海嚴(yán)格的排放量限制要求。和傳統(tǒng)的高爐工藝相比，這一工藝將二氧化碳排放量降低了約三分之一。氮氧化物和灰塵排放量降低了90%，二氧化硫排放量的降幅達(dá)97%——而設(shè)備運(yùn)行成本差不多降低了10%。

在采礦業(yè)，Eco-Care矩陣也被證明是行之有效的。露天礦使用的卡車消耗大量的柴油燃料，大型挖掘機(jī)依靠附近的發(fā)電廠來(lái)供電。發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣和發(fā)電廠的排放物污染了環(huán)境，而燃料和電力也是礦井的主要成本。換言之，這樣場(chǎng)所正是Eco-Care分析的用武之地，尤其是因?yàn)槲鏖T子的Simine概念涵蓋了適用于卡車和挖掘機(jī)的解決方案。

例如，Simine TR是重型卸土汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)解決方案。重型卸土汽車指重量超過(guò)300噸的大型車輛。電力電子系統(tǒng)（IGBT技術(shù)）確保卡車的柴油-電力交流電機(jī)以狀態(tài)運(yùn)行，大大減少了傳輸和轉(zhuǎn)換過(guò)程中的能量損失。分析表明，該系統(tǒng)比使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的參照系的環(huán)境兼容性高出11.6%，運(yùn)行成本低7%。事實(shí)上，新的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還將每小時(shí)燃料的消耗量從400升降低到了350升。

使用Eco-Care矩陣對(duì)Simine DRAG進(jìn)行評(píng)估，效果更好。Simine DRAG是為索斗挖掘機(jī)中無(wú)齒輪交流電機(jī)開(kāi)發(fā)的，這種挖掘機(jī)可以毫不費(fèi)力地將挖斗懸掛于立在地表或巖石上的吊桿上去開(kāi)采礦物。西門子這項(xiàng)解決方案的高效能級(jí)別使它比作為參照的直流電機(jī)在環(huán)境兼容性方面提高了22%，同時(shí)使耗電量的成本降低了22%。

大家共享Eco-Care。Eco-Care矩陣還給其他很多產(chǎn)品也貼上了“綠色”標(biāo)簽。例如，客船和貨輪上的高效柴油-電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，工廠和發(fā)電廠處理尾氣使用的電動(dòng)過(guò)濾器的能源優(yōu)化控制器。該矩陣被證明是工業(yè)解決方案集團(tuán)的一個(gè)重要工具——不僅使客戶看到解決方案如何實(shí)現(xiàn)環(huán)保，還可以看到它帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效用。Wegener現(xiàn)在計(jì)劃將Eco-Care矩陣引入到西門子的所有業(yè)務(wù)領(lǐng)域。他說(shuō)：“Eco-Care的主要優(yōu)勢(shì)顯然在于其多樣性。不管是燈泡、汽車還是煉鋼廠——該矩陣都可以為其效力。它甚至還可以分析從A點(diǎn)到B點(diǎn)的物流路徑?？梢哉f(shuō)，它的應(yīng)用沒(méi)有限制。”Wegener確信這一點(diǎn)將會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。他說(shuō)道：“我們本來(lái)可以為Eco-Care注冊(cè)一個(gè)商標(biāo)，但最終我放棄了。不管是誰(shuí)，只要想用，就可以使用它。其實(shí)，西門子外部的很多感興趣的合作伙伴正在向我了解Eco-Care，我會(huì)和他們解釋其內(nèi)在的概念并幫助他們安裝此系統(tǒng)。”