回顧近年來(lái)全球發(fā)展的大環(huán)境，可持續(xù)與節(jié)能無(wú)疑是關(guān)注最多的詞匯，而事實(shí)證明未來(lái)幾年，它們的熱度仍不會(huì)減。很多聰明的廠商都盯住了節(jié)能市場(chǎng)，但是能否吃到這個(gè)綠色的蛋糕拼的可是實(shí)力。尤其是作為以生產(chǎn)和技術(shù)為主的自動(dòng)化企業(yè)，不拿出些過(guò)硬的產(chǎn)品和技術(shù)，恐怕真的只有羨慕的份兒。而作為測(cè)試測(cè)量與控制領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，NI一直以來(lái)憑借創(chuàng)新性技術(shù)影響和改變著全球工程師與科學(xué)家設(shè)計(jì)、原型、發(fā)布系統(tǒng)的方式與習(xí)慣。今天，NI通過(guò)對(duì)自身的分析，找到了節(jié)能領(lǐng)域的突破口。此時(shí)，IIANews非常高興能通過(guò)NI中國(guó)技術(shù)市場(chǎng)工程師方慧敏女士的介紹一起走近NI，分享NI節(jié)能路上的點(diǎn)滴。
NI中國(guó)技術(shù)市場(chǎng)工程師方慧敏
可持續(xù)發(fā)展需量化
IIANews：提到可持續(xù)發(fā)展，最重要的一個(gè)方面是節(jié)能，但其實(shí)可持續(xù)發(fā)展不僅僅是節(jié)能，它涉及工廠設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)行、供應(yīng)鏈、企業(yè)管理等多個(gè)層面的問(wèn)題。您認(rèn)為可持續(xù)發(fā)展實(shí)現(xiàn)的核心目標(biāo)應(yīng)該是什么？
方慧敏：在工程應(yīng)用中，“量化問(wèn)題”是測(cè)量所關(guān)心的參數(shù)，而在可持續(xù)或節(jié)能方面，我認(rèn)為量化仍是個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
眾所周知，面對(duì)可持續(xù)發(fā)展的要求，工程師和科學(xué)家承擔(dān)著不可推卸的責(zé)任。無(wú)論是開(kāi)發(fā)新能源，加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的監(jiān)控，或是節(jié)能減排措施的執(zhí)行，都需要各種先進(jìn)的技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題?！熬G色工程”為促進(jìn)這個(gè)創(chuàng)新提供了豐富的工具。
所謂綠色工程就是利用最新的測(cè)量和控制技術(shù)，創(chuàng)建更高效的技術(shù)與流程，以獲得環(huán)保型產(chǎn)品和系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展”，就需要基于“綠色工程”的方式，通過(guò)“量化問(wèn)題”，進(jìn)而“解決問(wèn)題”。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，當(dāng)用戶能夠清楚的知道每個(gè)月的用電量時(shí)，他就能夠通過(guò)減少家電的使用來(lái)節(jié)約電能。
在工程應(yīng)用中，通過(guò)功率品質(zhì)和功率消耗；車輛以及工廠的排污量，例如水銀和氮氧化物等；以及環(huán)境數(shù)據(jù)，包括二氧化碳、溫度以及水質(zhì)等量化的參數(shù)，工程師就從可靠的測(cè)量系統(tǒng)中獲取大量精確數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)產(chǎn)品和過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)，以“解決問(wèn)題”，從而實(shí)現(xiàn)更為環(huán)保的產(chǎn)品或者生產(chǎn)流程。
IIANews：要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，僅靠一種技術(shù)是不可能完成的，而是要多種系統(tǒng)的相互促進(jìn)和協(xié)同發(fā)展，您任何看待這一觀點(diǎn)？
方慧敏：但從NI來(lái)看，無(wú)論是“量化問(wèn)題”還是“解決問(wèn)題”都涉及多種技術(shù)。以測(cè)量為例，涉及到的參數(shù)包括二氧化碳，水質(zhì)，汞排放量，溫度，能耗等?？梢哉f(shuō)針對(duì)每種參數(shù)，都有不同廠商提供的多種型號(hào)的傳感器。NI在測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域有著數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn)，能夠兼容幾乎所有的傳感器型號(hào)，幫助工程師實(shí)現(xiàn)各種不同的測(cè)量應(yīng)用。
作為測(cè)試測(cè)量與控制領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，NI一直秉承“量化問(wèn)題”、“解決問(wèn)題”的方式，為綠色工程提供了豐富的測(cè)量、控制以及設(shè)計(jì)工具，幫助工程師和科學(xué)家首先將現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)進(jìn)行量化并理解，再以更為有效同時(shí)對(duì)環(huán)境影響更小的方式，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)下一代產(chǎn)品和技術(shù)解決問(wèn)題。
而在控制于設(shè)計(jì)領(lǐng)域，工程師則更需要考慮與各種第三方設(shè)備緊密連接協(xié)同工作，如機(jī)器視覺(jué)、運(yùn)動(dòng)控制、HMI(人機(jī)交互界面)、工業(yè)總線設(shè)備等。NI不僅提供了上述所有的硬件設(shè)備，支持在同一個(gè)圖形化開(kāi)發(fā)平臺(tái)LabVIEW下進(jìn)行開(kāi)發(fā)，同時(shí)還能夠通過(guò)各種工業(yè)總線接口連接到各種第三方控制設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)儀器中。確保工程師已有式。的投資，同時(shí)也方便硬件的升級(jí)和擴(kuò)展。幫助工程師在保留已有設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行節(jié)能改造和系統(tǒng)升級(jí)，這本身也是一種“可持續(xù)發(fā)展”的開(kāi)發(fā)方
過(guò)程優(yōu)化，助力用戶發(fā)展
IIANews：對(duì)于生產(chǎn)型企業(yè)來(lái)說(shuō)，面臨著提高產(chǎn)量、降低成本、提高質(zhì)量和減少原材料用量等挑戰(zhàn)。NI能提供哪些解決方案來(lái)幫助用戶應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)以實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)？
方慧敏：NI一直致力于幫助生產(chǎn)型企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化。包括將精確可靠的測(cè)量和高確定性高級(jí)的控制結(jié)合到現(xiàn)有的生產(chǎn)過(guò)程中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)有系統(tǒng)的優(yōu)化，或者用于構(gòu)建全新高效的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)系統(tǒng)。
我們可以利用一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。世界最大的鋼鐵公司之一、美國(guó)最大的鋼鐵回收公司Nucor Steel在新近收購(gòu)的小型鋼鐵廠增加了自動(dòng)化系統(tǒng)，以便提高效率和安全性。工程師使用LabVIEW圖形化開(kāi)發(fā)軟件和NI硬件開(kāi)發(fā)了天平與稱重系統(tǒng)，測(cè)量鋼鐵的精確重量，以得出電力加熱爐鑄鐵所需能量的精確值。在開(kāi)發(fā)此系統(tǒng)之前，鋼鐵在每個(gè)熔爐的重量是估計(jì)得到的，時(shí)常產(chǎn)生偏差導(dǎo)致過(guò)度加熱鋼鐵，不僅在過(guò)程中浪費(fèi)了電力，還導(dǎo)致新鑄鋼鐵質(zhì)量不合格，且不合格鋼鐵的重鑄還需要消耗大量能量、花費(fèi)大量資金。這是一個(gè)典型的‘量化問(wèn)題’‘解決問(wèn)題’的綠色案例，借助此稱重系統(tǒng)，Nucor將需要重鑄鋼材總批次數(shù)從6000多（2006年）減少到僅10個(gè)批次（2007年）。不僅極大降低了電力消耗從而節(jié)約生產(chǎn)成本，也為環(huán)境治理做出了不小的貢獻(xiàn)。
當(dāng)然，NI幫助企業(yè)進(jìn)行過(guò)程優(yōu)化的方案還有更多，例如優(yōu)化軋鋼機(jī)的效率和精度，以及優(yōu)化太陽(yáng)能面板的制造流程等，隨著時(shí)間的推移，NI也將不斷提供更高效的軟硬件平臺(tái)，加速工程師的開(kāi)發(fā)，提高系統(tǒng)性能。
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以測(cè)量評(píng)估節(jié)能效果
IIANews：對(duì)于減少企業(yè)的能源消耗，提高能源利用效率方面，如何建立合理的評(píng)估機(jī)制，讓企業(yè)能夠切實(shí)感受到節(jié)能技術(shù)帶來(lái)的實(shí)際效果？
方慧敏：為了減少企業(yè)的能源消耗，政府機(jī)關(guān)設(shè)置了一系列的節(jié)能目標(biāo)。然而，若無(wú)法測(cè)量和核實(shí)，那么這個(gè)目標(biāo)也只能是一紙空談。只有明確了解能源消耗在哪里，當(dāng)前污染情況如何，則不僅能夠幫助我們采取更具有針對(duì)性的手段確保節(jié)能效果，還能夠時(shí)刻提醒我們改變行為模式，采用更為綠色的生活和生產(chǎn)方式。NI提供的測(cè)試測(cè)量解決方案，不僅能夠在節(jié)能之前量化問(wèn)題，還可以在節(jié)能之后評(píng)估節(jié)能機(jī)制的有效性。
讓我們?cè)儆靡粋€(gè)例子來(lái)予以說(shuō)明。在天津?yàn)I海新區(qū)的一幢節(jié)能建筑中使用了來(lái)自兩個(gè)不同廠商的玻璃幕墻，為了評(píng)估他們的有效性，NI在建筑內(nèi)部基于NI WSN(無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò))構(gòu)建了一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)，測(cè)量玻璃內(nèi)外溫差。在連續(xù)測(cè)量半年之后，我們邀請(qǐng)辛辛那提(Cincinnati)大學(xué)的博士后為我們進(jìn)行了玻璃幕墻的隔熱性能智能分析。得到了南面的玻璃幕墻節(jié)能性能更好的結(jié)論。這就是測(cè)量工具用于節(jié)能效果評(píng)估的典型案例，推而廣之，這一方法還能被廣泛應(yīng)用到電量等能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中。通過(guò)測(cè)量實(shí)際能耗，來(lái)評(píng)估節(jié)能手段是否真正地節(jié)省了電能。比如，在2010年召開(kāi)的世博會(huì)中，基于NI硬件的能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)縫地接入到了交通銀行世博分行的信息展示系統(tǒng)中，向客戶和員工及時(shí)展示分行各個(gè)區(qū)域的實(shí)時(shí)用電量。
所以合理的評(píng)估機(jī)制并不在于設(shè)定多大的節(jié)能指標(biāo)，而是在于借助測(cè)量手段量化實(shí)際的節(jié)能效果，從而確保節(jié)能措施有效地施行。
聆聽(tīng)NI
自公司建立以來(lái)，NI就一直以幫助工程師簡(jiǎn)化測(cè)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方式為目標(biāo)。NI開(kāi)放的圖形化編程軟件和模塊化硬件，每年幫助25,000多家公司的客戶簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)、提高效率，并極大地縮短了上市時(shí)間，此外，NI公司也在不斷地以身做則，在整個(gè)工作流程中，NI不斷地推行環(huán)保的方式，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)，供應(yīng)以及回收等方面進(jìn)行優(yōu)化。
在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，公司時(shí)刻注意選擇無(wú)有害物質(zhì)的元器件，并確保員工工作環(huán)境的優(yōu)質(zhì)。在工作的各個(gè)方面，時(shí)刻注意對(duì)于資源的節(jié)約，在2009年，NI總部就節(jié)約了14%的天然氣消耗，而位于匈牙利的工廠更是節(jié)約了超過(guò)21%的天然氣。此外，NI公司也采取了不同的措施以降低用水量以及提高廢水利用效率。
在未來(lái)，NI將不斷完善，幫助自己以及各行業(yè)用戶進(jìn)一步減少環(huán)境問(wèn)題。
（原創(chuàng)）
