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通过战略设施决策维持利润

高性能设施要求设备和系统在其高峰期运行,以减少能源成本,增加资源节约和减少环境影响。

戴夫卡姆登 2021年6月7日
礼貌:Steinkamp摄影

全面的设施评估可以确定高风险资产和战略,帮助业主通过具有成本效益的投资实现最大的潜力。

在一个理想的世界里,所有的设备都应该是高性能、可靠、易于维护和高效的。然而,实现这些标记是一个挑战。高效的设施在很大程度上依赖于高效的团队和最佳的设备。当实现时,它对利润有直接的积极影响,增加资源节约和减少环境影响。

另一方面,性能不佳的设备往往运行时间更长,难以达到预期的效果,导致公用事业费用增加,设备使用寿命缩短,对环境的负面影响越来越大。不可靠和低效的设备也会导致停机、生产率下降和经济损失。

业主和运营商应考虑进行设施评估,以了解风险,并获得策略,以帮助实现他们的目标。如果正确执行,评估是一种低成本、客观的评估,它提供了基于优先级的建议。

礼貌:AEI

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风险管理

当存在与设备相关的问题时,钱就会损失。那么问题就变成了:如何有效地投资以减轻设备相关问题?这就是风险管理发挥作用的地方。风险无处不在,在制造环境中,风险往往与财务损失有关。没有风险管理计划和适当的执行,就会放弃控制,并为失败打开大门。

主动的风险管理可以减轻对设施运营的危害和其他威胁。通过积极主动的方法,业主和运营方可以预见潜在的威胁,并及早纠正航向,以控制任何对成本和进度的影响。

业主和运营商应该首先对设备进行风险评估,以确定工作重点。这一评估确定了所有资产和与每个资产相关的风险。然后应分析每种风险的风险概率和风险影响,以理解任何资产未能执行时的运营和财务影响。风险概率是一个变量,它可能随着时间的推移而变化,这取决于是否存在主动维护工作。然而,如果操作的性质保持不变,风险影响往往是一个固定的值。有许多策略可以减轻已识别风险的影响,每一种策略都应该根据具体情况加以考虑。

一旦完成了风险管理评估,就应该为每个资产制定一个“风险管理计划”和相关的策略,首先处理给运营带来最高风险的资产。常见的策略包括升级、避免、转移、减轻和接受。这些风险缓解策略将根据每种资产在其生命周期中的位置而有所不同。

利用现有的基础设施

许多业主和运营商使用某种控制和管理系统来监控和控制他们的设施。能源管理控制系统或可编程逻辑控制器使用来自各种传感器的输入和具有定义设定点的逻辑操作序列来控制设备和设备。除了一组报警条件、故障模式和相关响应外,大多数系统使用正常的操作模式。控制系统通常包含丰富的数据,可以下载和分析,以帮助确定积极和消极的建筑和设备趋势。一些设施包括监测和计量系统,以跟踪和趋势的能源使用形式的电,天然气,蒸汽和水。对能源管理控制系统(EMCS)监测和计量数据的全面评估可以确定可能对设施生产和/或公司利润产生负面影响的运行条件。

维修管理系统在设施中也很常见。计算机化维护管理系统(CMMS)通常包含有关设施的大量历史信息,包括预防性维护的频率和发现、设备故障和原因、设备系统和运行时间、启动次数、颗粒物质和大小、资产的总维护时间、和维修耗材使用。对CMMS信息的分析有助于识别重复维修的违规者。它还有助于确定资产的可靠性和故障率,并有助于确定实施哪种风险管理策略。

数据驱动策略

现代设施是由数字和模拟信号系统控制的,这些信号在设备和中央计算机系统之间来回传输,再加上一个程控操作序列(SOO):楼宇自动化系统(BAS)、能源管理控制系统(EMCS)或直接数字控制系统(DDC)。无论你的公司使用哪一种策略,策略都是相似的;计算机程序根据操作顺序给设备设备(马达、执行器、阀门等)发出指令。设备传感器(流量、压力、温度、位置等)提供实时反馈,用于驱动设备的变化。其结果是自动化设备,根据需要进行不断的变化和调整,以达到一个确定的结果。

如果您的设施按上述方式运行,那么很可能您已经具备了实现智能建筑解决方案所需的基础设施。安装和实现一个软件包,然后配置可能是您开始做出更好的决策所需要的全部内容。根据可量化的数据做出决策可以节约成本和能源。这些“智能建筑”(IB)受益于增加的设备可靠性和正常运行时间,减少报警和故障呼叫,提高居住者的舒适度,并减少维护。数字调试、远程监控和故障检测诊断(FDD)只是IB世界中可用的一些选择。

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设备和系统生命周期

每一件设备和设施系统都有一个旅程,从概念和设计到施工、调试、维护和更换。每一段旅程都提供了减少失败和表现不佳的机会,最终有助于维持利润。

设计

风险管理策略在概念和设计阶段考虑时最容易实施。例如,可以通知设备运行问题的传感器可以作为初始设计的一部分。虽然安装这些传感器可能会增加前端成本,但这些主动措施通常会在设备的整个生命周期内带来显著的好处。有经验的委托代理可以提供设计审查,以确定任何可能阻止或抑制设计按预期功能运行的问题。

施工和安装

在设计阶段,基于理想条件下测量的代表性数据的设备切表在纸上工作得很好。不可避免地,现场条件会有所不同。设备应有足够的结构基础,对齐,静、动平衡,隔离外力,以实现最大潜力。工程规范应要求使用精密安装、激光对准、振动分析、管道应变、压力测试和红外热像仪,以方便施工和安装阶段的生命周期。

设备启动

设备启动通常由两方之一进行:安装承包商或制造商代表。有效的设备启动包括验证润滑油和皮带,以及从机柜中移除运输锁和工具等步骤。设备通常是缓慢地上线,并通过其全范围的控制运行。安装操作和维护手册应提供启动程序的具体说明。

第三方调试机构经常见证启动,应该获取额外或确认读数,获取基线,并验证KPI(关键性能指标)是否满足。启动结论应证明所有设备和系统运行正常和有效。

调试、再调试或重新调试

调试是一个有条理的过程。它涉及验证和记录系统和设备计划、设计、安装、测试、操作和维护以达到项目要求的系统过程。试运行的目标是将一栋建筑交付或超过其设计承诺的性能和能源节约。调试机构(CxA)遇到不能按照设计工作的系统是很常见的。一个知识渊博的CxA将帮助提供解决方案来实现期望的结果。正确的执行,调试导致系统是可靠的,可重复的,可维护的和有效的。

建筑调试是业主和运营商可以利用的一种方法,以节省能源,并最终,节省资金。调试是确保大楼的系统和设备被安装并正确有效地工作的过程。它还提供了一个机会来识别和纠正任何次优的操作条件。业主和运营商通常也有动力进行建筑调试,以获得系统性能、热舒适和室内空气质量的利益。

据美国能源部(U.S. Department of Energy)报道,未启用的建筑的运营成本将比已启用的建筑高出8-20%。因此,调试的回报可以相对迅速——执行调试的成本通常在不到5年的时间内就能从节能方面得到回报。

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操作和维护

设施不会简单地变得高性能,如果没有一个有意的操作和维护策略,它们也不会维持这种性能水平。一个维护计划的质量也可能是主动成本和被动成本之间的差异。主动维护计划通常包括预防性维护、预测性维护、以可靠性为中心的维护、油分析、振动分析和持续调试。一般维护和关键备件应随时可用,以保持设备运行。

设备更换

业主和运营商现在可以使用越来越多的技术来支持主动设备更换。由于能够在设备故障前识别出需要更换的设备,设施可以最大限度地减少停机时间并保持平稳运行,而不是在设备使用寿命结束时中断工作。

设备评估

通过对设备的评估进行投资,可以帮助业主和运营商通过确定每个设备或系统的正确方法来了解实现高性能的复杂性。设施评估的结果为实现高效设施提供了量身定制的途径。典型的评估始于对可用的设计文档、来自控制和管理系统的数据、维护记录和风险评估的审查。然后进行现场访问,调查设施内的设备和系统。然后,该信息用于为每个资产创建报告和建议的计划。

如果关注有限的设备,单个设备或系统状态评估是一种逻辑方法。对现有预防性维护计划的审查也将有助于确定维护计划的有效性,以及为提高设备可靠性所能做出的改变。

结论

每个设施的需求都是独特的,就像在其中工作的专业人员一样。设施评估可以快速确定建筑系统性能的改进领域,优先考虑高风险资产,并建立一个计划,满足业主当前的设施需求,并导致未来的成本节约。业主和运营商应寻求与对设施评估有深入了解的团队合作,并了解如何将调查结果转化为可执行的和节约成本的结果。

本文最初发表于AEI网站AEI是CFE Media的内容合作伙伴。


戴夫·卡姆登
作者简介:美国AEI公司在太平洋西北地区的试运行市场领导者。