2020年9月，我國對國際社會鄭重承諾“二氧化碳排放于2030年前達到峰值，2060年前實現(xiàn)碳中和（雙碳）”，從此“雙碳”達標成為我國一項重大戰(zhàn)略任務。“雙碳”戰(zhàn)略目標的提出展示了中國堅持綠色發(fā)展的決心，也加速了各個企業(yè)各項節(jié)能減排措施的推進，節(jié)能減碳也隨之成為一個備受關(guān)注的話題。另一方面，隨著人工智能技術(shù)的不斷成熟，人工智能向節(jié)能領(lǐng)域滲透，兩者結(jié)合不僅能提升企業(yè)的數(shù)智化水平，同時，還能夠通過能源精細化管理以及AI智能優(yōu)化控制，從管理和技術(shù)兩大維度降低企業(yè)的能源消耗，為落實“雙碳”目標奠定很好的基礎(chǔ)。

國雙科技正是一家致力于通過機器學習、知識圖譜等人工智能技術(shù)來實現(xiàn)節(jié)能減碳的技術(shù)提供商，其智慧能源解決方案已經(jīng)在多個大型商業(yè)辦公樓、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、數(shù)據(jù)中心落地，實現(xiàn)了能源的高效利用，充分展示了人工智能在節(jié)能減碳領(lǐng)域的廣闊應用前景。

讓能源管理更智能

能源管理的目的是從能源精細化計量及管理、能源系統(tǒng)智能優(yōu)化控制以及能源設(shè)備健康管理等三個維度幫助用戶實現(xiàn)能源的高效利用，達到節(jié)能降本的目的。近年來，隨著人工智能的興起，人工智能技術(shù)開始被應用于能效管理之中。

國雙智慧能效專家、解決方案總監(jiān)林興斌博士介紹，在能源管理中，人工智能技術(shù)可以發(fā)揮非常重要的作用。其中一個就是對各種能源系統(tǒng)優(yōu)化控制從而實現(xiàn)節(jié)能提效，比如暖通空調(diào)系統(tǒng)、鍋爐熱水系統(tǒng)、空壓機系統(tǒng)等。有統(tǒng)計顯示，在辦公樓宇中有50%以上的電能消耗被用于制冷和制熱，從這個意義上，對這部分用電進行優(yōu)化和管理是非常有必要的。

實際上，大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)的控制優(yōu)化空間很大。因為這些空調(diào)系統(tǒng)要么是人工控制，要么是以一種非常粗放的方式進行自動控制。這背后的部分原因在于過去傳感器比較貴，部署得不夠多，物聯(lián)平臺可能沒有建好，沒有將各種數(shù)據(jù)采集上來，也就沒有辦法進行精細化管理。而隨著技術(shù)的進步，這些壁壘正在逐步打破，同時，人工智能技術(shù)的成熟使其能夠在能源管理中發(fā)揮非常重要的作用。比如，通過人工智能技術(shù)自動對空調(diào)或者制冷系統(tǒng)的各個要素（冷凍冷卻水量、水溫、風量、風速等）進行重新配置。

“在一個制冷系統(tǒng)中，開幾臺水泵、每臺水泵運行頻率多少、出水溫度設(shè)定多少、房間溫度設(shè)置多少、風量設(shè)置多少、新風進來多少等，都會帶來不同的用電量和不同的制冷效果。比如，制冷機采用大出水量和比較高的水溫，與較小出水量和比較低的水溫都能達到同樣的制冷效果，但用電量卻不同，如何配置耗電更少一些就可以通過人工智能技術(shù)來幫忙。”林興斌說。

國雙智慧能源管理平臺

國雙是一家企業(yè)級大數(shù)據(jù)和人工智能平臺軟件廠商。作為一家技術(shù)驅(qū)動型公司，國雙高度重視研發(fā)創(chuàng)新，自2005年成立以來，始終堅持“科技創(chuàng)新”與“知識產(chǎn)權(quán)保護”相結(jié)合的原則，在穩(wěn)步發(fā)展的同時，注重科技轉(zhuǎn)化能力的知識產(chǎn)權(quán)體現(xiàn)，先后研發(fā)出了600多項的人工智能專利，為國雙產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)先性提供了可靠保障。

林興斌介紹說，國雙推出的智慧能源管理平臺基于國雙過去十幾年積累的敏捷人工智能產(chǎn)品以及機器學習、知識圖譜人工智能算法能力等，結(jié)合能源專家團隊的業(yè)務知識及實踐經(jīng)驗，從管理、技術(shù)及運維三個方面全方位解決客戶的能源問題。

智能化是國雙智慧能源管理平臺的一大特征。“尤其是智慧能源產(chǎn)品中的AI能效優(yōu)化控制系統(tǒng)，結(jié)合人工智能技術(shù)成功解決了傳統(tǒng)BA自控系統(tǒng)存在的數(shù)據(jù)孤島以及面臨的高耦合難優(yōu)化的痛點，實現(xiàn)對能源系統(tǒng)進一步挖掘節(jié)能潛力，能為用戶節(jié)能增效。”林興斌說。

國雙智慧能源管理平臺由能源精細化管理系統(tǒng)、AI能效優(yōu)化控制系統(tǒng)以及設(shè)備設(shè)施智能管理系統(tǒng)三大應用組成。能源精細化管理系統(tǒng)從管理手段入手幫助客戶發(fā)現(xiàn)能源問題，并為節(jié)能優(yōu)化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；AI能效優(yōu)化控制從技術(shù)手段入手幫助客戶對系統(tǒng)節(jié)能控制，實現(xiàn)能源系統(tǒng)的節(jié)能降耗；設(shè)備設(shè)施智能管理解決了客戶日常設(shè)備運維難題，將事后運維轉(zhuǎn)變?yōu)轭A測性運維，減少因設(shè)備帶病運行以及設(shè)備故障停機事件。

各種智能化技術(shù)的應用給國雙智慧能源管理平臺帶來了明顯的效果。“采用國雙的智慧能源管理平臺可以實現(xiàn)節(jié)能10%-20%，如果以前管理粗放，節(jié)能效果會更為明顯。單就節(jié)能而言，客戶在2.5年內(nèi)就可以實現(xiàn)投資回報，可以說效果是實實在在的。”林興斌表示。

國雙曾在2020年為國內(nèi)某銀行數(shù)據(jù)中心上線了AI節(jié)能控制系統(tǒng)，算法模型每隔10分鐘便輸出一組空調(diào)系統(tǒng)最優(yōu)控制指令給到自控系統(tǒng)，由自控系統(tǒng)自動完成對現(xiàn)場設(shè)備的反向控制。系統(tǒng)穩(wěn)定運行后，AI節(jié)能控制系統(tǒng)相比于原有的運維方式節(jié)能12.4%，其中空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能8.7%，風系統(tǒng)節(jié)能20.9%，數(shù)據(jù)中心的PUE也從原來的1.77下降為1.52。由于節(jié)能效果明顯，該數(shù)據(jù)中心被評為2020年度“國家綠色數(shù)據(jù)中心”。

融AI技術(shù)與行業(yè)知識于一體

智慧能源管理集合了多種技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)，而不僅僅是人工智能。實際上，在智慧能源管理中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)揮了重要的作用，比如，基于此搭建的物聯(lián)平臺能為機器學習所需要的各種數(shù)據(jù)采集和打通提供可靠支撐。畢竟，沒有足夠的數(shù)據(jù)，機器學習也是英雄無用武之地。

以國雙的中央空調(diào)系統(tǒng)AI能效優(yōu)化為例。它需要借助物聯(lián)平臺來打通建筑的能耗數(shù)據(jù)、空調(diào)運行數(shù)據(jù)以及室內(nèi)外環(huán)境數(shù)據(jù)，以及空調(diào)系統(tǒng)調(diào)試數(shù)據(jù)，在這數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上由算法工程師進行算法模型搭建，實現(xiàn)在確保環(huán)境舒適的前提下空調(diào)最節(jié)能運行。

值得一提的是，和很多人工智能應用一樣，智慧能源管理也離不開行業(yè)知識，需要行業(yè)專家的參與。“比如，對樓宇的空調(diào)系統(tǒng)就需要在打通BA自控系統(tǒng)、動環(huán)系統(tǒng)以及電監(jiān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，由暖通專家對中央空調(diào)系統(tǒng)進行調(diào)試，然后讓數(shù)據(jù)科學家基于調(diào)試后的數(shù)據(jù)，利用機理模型和數(shù)據(jù)驅(qū)動模型搭建空調(diào)能耗預測模型和環(huán)境預測模型，然后基于這個模型輸出指令給自動控制系統(tǒng)。”林興斌說。

實際上，技術(shù)與行業(yè)的融合也是國雙在推進人工智能應用的一個特色。國雙不僅有一支進行算法研究的團隊，還有一支暖通專家組成的隊伍。作為業(yè)務負責人的林興斌自己也是暖通專業(yè)的博士，國雙對專業(yè)知識的重視由此可見一斑。

林興斌表示，國雙智慧能源管理在人工智能的應用取得了很好的效果，接下來還有很多工作要做，特別是進一步優(yōu)化節(jié)能效果、降低開發(fā)成本方面。而方向之一就是標準化，通過預先建立一些標準化的模型，來降低開發(fā)成本，實現(xiàn)快速部署，并確保節(jié)能效果。而對于無法標準化的，就通過強化學習和遷移學習等方式來保證一定的節(jié)能效果。

“國雙智慧能效解決方案致力于利用包括人工智能在內(nèi)的各種技術(shù)充分發(fā)掘用能設(shè)備節(jié)能潛力，讓用戶體驗更舒適、節(jié)能管理更便捷，為實現(xiàn)‘碳達峰、碳中和’目標提供強勁引擎。” 林興斌總結(jié)說。