能源管理體系在高鐵制造企業的應用

吳 昊

（青島四方阿爾斯通鐵路運輸設備有限公司，山東 青島 266000）

能源是一個國家長遠發展的基礎，也是國民經濟的重要支撐，不僅影響民生和社會經濟的發展，還對生態環境有著重要影響[1]。近年來，在中國政府的高度重視和大力推動下，中國高鐵堅持“引進、消化、吸收、再創新”的自主創新之路，如今已躍然成為閃耀世界的“中國速度”和“國家名片”。青島四方阿爾斯通鐵路運輸設備有限公司（以下簡稱AST 公司）通過建立、實施并保持能源管理體系，有效地解決了外企管理模式下能源浪費、能源使用粗放的問題，創新性能源管理手段的實施也為企業省下了真金白銀，能源管理已成為AST 公司高質量發展的重要組成部分。

1 能源管理體系的概述

能源管理體系借鑒ISO 9000 和ISO 14000 的理念和思想、強調規范各種能源管理制度和措施、注重識別和利用適宜的節能技術和方法以及最佳能源管理實踐和經驗，達到節能減排的目的。最新版的中國國家標準《能源管理體系要求及使用指南》（GB/T 23331—2020/ISO 50001:2018）于2020 年11月19 日發布，并于2021 年6 月1 日起正式實施。GB/T 23331—2020 代替了GB/T 23331—2012，主要技術變化如下：采用了ISO 管理體系標準的要求，包括高階結構、相同的核心文本、通用術語和定義；修改了術語和定義；重新梳理了文本結構和措辭；優化了與戰略管理過程的融合；強化了最高管理者的作用；澄清了能源種類排除、能源評審要求、能源績效參數和能源基準相關內容；引入了對能源績效參數和相關能源基準“歸一化”的概念；增加了能源數據收集策劃和相關要求的內容[2]。

我國人均能源占有量遠低于世界平均水平，能源供給不足已經成為社會經濟可持續發展的一個重要制約因素。目前，由于我國許多行業和地區能源利用效率低、浪費大，我國單位國內生產總值能源消耗量大大高于世界平均水平。且我國正處于高速工業化和城市化的發展階段，這一階段的能源供給矛盾尤為突出，因此，在一定程度上制約了我國的經濟發展。建立和實施能源管理體系的重要意義在于：一是有利于推進國家能源方面法律法規、政策、標準和其他要求的實施；二是有利于組織并將節能工作落到實處；三是有利于及時發現能源管理工作中職責不清等問題，為建立和完善相互聯系、相互制約和相互促進的能源管理組織結構提供保障。節能降耗是制造行業實現高質量發展的有效途徑，建立能源管理體系，用系統的管理手段降低能源消耗、提高能源利用效率是企業能源管理的必然發展趨勢[3]。

2 企業建立能源管理體系的關鍵因素

2.1 領導作用與能源管理團隊

能源管理體系建立時，最高管理者應充分發揮其領導作用和承諾，確保建立體系的范圍和邊界、能源方針、目標指標，并與企業的戰略方向一致，同時將能源管理體系要求融入企業的業務過程中，組建能源管理團隊。AST 公司組建了一支由總經理擔任組長，管理者代表擔任副組長，能源管理體系專員、各部門能源管理員為成員的專業化能源管理團隊，負責推進各項能源管理工作有效實施，實現了能源管理全覆蓋。總經理作為最高管理者，積極發揮領導作用，統籌協調各項體系建立工作，提供所需的資源，制定的“誠信守法，綠色制造，節能減排，持續改進”16 字能源方針，與企業戰略方向保持一致。

2.2 能源管理體系文件

ISO 50001 能源管理體系與其他管理體系標準高度兼容。在制定能源管理體系文件過程中，AST公司將能源管理體系、質量管理體系、EHS 體系（環境Environment、健康Health、安全Safety）這三大體系有機融合，推行制度共管，避免“文山”現象。體系文件的制定需符合GB/T 23331 和RB/T119的標準要求以及企業的實際需要，手冊、程序文件和其他三級文件由能源管理團隊負責分工編寫，規定了建立、實施并保持能源管理體系的要求和方法，截至目前共制定27 個公司級體系文件和16 個部門級體系文件，以保證管理長效性、職責明確性和操作規范性。

2.3 能源管理體系范圍和邊界的建立

AST 公司識別出了影響其實現能源管理體系預期結果和改進能源績效能力的內外部因素，與能源績效和能源管理體系有關的相關方及其有關要求，以及企業需通過能源管理體系落實的需求和期望。基于此，確定了“鐵路動車組和鐵路客車的設計、制造和檢修過程所涉及的能源管理活動”為能源管理體系的范圍，及“青島市城陽區錦宏東路86 號：鐵路動車組的檢修過程中涉及到的電力、天然氣、水等能源利用的全過程，包括主要生產過程（車輛拆解、車體檢修、轉向架檢修、涂裝、組裝、試驗等）、輔助過程（供配電、壓縮空氣、空調等）和附屬生產過程（辦公、生活及其他）；青島市城陽區宏平路7 號：鐵路動車組的制造過程中涉及到的電力、天然氣、水等能源利用的全過程，包括主要生產過程（部件加工、車體焊接、涂裝、組裝、試驗等）、輔助過程（供配電、壓縮空氣、空調等）和附屬生產過程（辦公、生活及其他）”為能源管理體系的邊界，確保有權限控制范圍和邊界內的能源效率、能源使用和能源消耗。

2.4 能源基準和能源績效參數的識別和確定

一個合適的時間段是企業對運行周期、法規要求或影響能源消耗與能源效率的變量說明，數據期能夠充分反映全面績效，而能源績效參數則是一把“標尺”[3]。AST 公司根據能源評審輸出信息和實際經營情況，選擇生產相對穩定的一年的能源消耗、能源效率水平作為能源基準，當作企業評價能源目標指標、評估能源績效的依據，并結合企業能源數據收集情況和自身特點，設定了以產量和工時為單位的能源績效參數。

2.5 能源數據收集和統計

質量管理部和技術服務部是AST 公司的計量職能部門，質量管理部負責質量管理過程中相關的能源計量器具配備、檢定和校準管理，技術服務部負責能源管理過程中相關的能源計量器具配備、檢定和校準管理。AST 公司計量器具配備比較完善，電、天然氣、水的進出用能單位、主要次級用能單位以及主要用能設備的實際配備率均符合GB 17167—2006 用能單位能源計量器具配備和管理通則的要求。AST 公司制定了能源監視測量計劃，包括級別、能源績效參數、相關變量、運行和評價準則、收集方法和統計周期等內容。打牢統計基礎，提高統計質量，及時整理、收集能源基礎數據，做好用能分析。建立健全能源原始臺賬、統計臺賬，切實做到統計數據報送規范化。確保數出有據、資料完整，真正體現能源統計的“信息”“咨詢”“監督”三大職能。

3 企業能源管理體系有效運行的保障措施

3.1 制定能源管理方案

能源管理方案是為實現能源目標指標而制定的具有針對性的措施和行動，按性質可劃分為管理方案和技術方案，按級別可劃分為公司級和部門級[4]。AST 公司每年年初對全年能源目標進行分解，并制定相應的能源管理方案。能源管理團隊負責制定公司級能源管理方案，并組織相關人員對技術方案進行評審；各部門自行制定本部門能源管理方案，如有技術方案需報至能源管理團隊評審。方案經評審通過后，按有關程序批準后實施。例如，AST 公司為達成“萬元產值綜合能耗≤0.018 tce/萬元”的年度目標，制定了針對性的能源管理方案：一是改善空壓站和壓縮空氣管網負荷條件，減少備用機的投入；根據生產需要，及時調整壓縮空氣供應，適當關閉部分空壓機，降低電力消耗；二是嚴格控制重點用能設備的開機預熱時間，落實區域責任制，做好設備用能過程管控，下班后保證人離關機關電；三是每月組織開展能源專項檢查，及時處理“跑冒滴漏”，做好數據統計和監控分析，實行能源單耗月度對標機制；四是車間安全通道增加LED 照明，用于夜間無人工作時段的照明，對沒有分區的照明控制線路進行改造；五是設備采購選型要明確能效等級的要求，禁止采購高耗能落后淘汰設備；六是合理設置辦公室空調溫度，下班前半小時提前關閉空調，辦公室、更衣室和浴室無人時關閉照明燈和空調。

3.2 實行能源專項檢查和能源單耗月度對標機制

AST 公司建立了能源專項檢查制度，每月分別于周末和工作日對車間、辦公室、餐廳、更衣室和浴室等區域的能源使用情況進行兩次不定期的專項檢查，“五一”“十一”、春節等長假前開展能源大檢查，現場提出問題，就地落實整改。隨著專項檢查常態化，節能意識逐漸深入人心，2021 年的問題項與2020 年相比減少了76%，且均已完成整改，措施有效。AST 公司每月組織生產部門對設備設施、輔助用能管理部門進行能源消耗分析，及時發現問題，制定改進措施，實行有同比、有環比、有措施、有反饋的能源單耗月度對標機制。

3.3 定期開展體系評審和評價工作

定期開展評審和評價工作是保障能源管理體系有效運行的重要手段。AST 公司除了按照標準要求開展能源評審、合規性評價、內部審核、管理評審等常規工作外，還委托第三方進行節能診斷、能源審計和重點用能設備能效測試，排查在能源利用方面存在的問題和薄弱環節，降低能源消耗和生產成本，提高企業經濟效益。其中，第三方節能診斷提出了空壓機智能化系統、電網智能優化系統、天車節電設備、空壓機余熱回收等節能改造建議，每年可節省費用近200 萬元，投資回收期2 年左右。

3.4 組織能源崗位技能培訓和優化管理團隊

企業在能源管理體系運行過程中應采用適當的措施確保對能源績效和能源管理體系具有影響的人員具備相應的能力，如為員工提供培訓、指導，或重新分配工作，或聘用、雇傭能勝任的人員[2]。AST公司始終重視員工技能提升，每年制定年度培訓計劃，有針對性地對能源崗位人員進行體系文件、內審員、法律法規、節能減排活動、重點用能設備運行等培訓，并劃撥專項經費予以支持。各部門積極抽調骨干力量兼管能源工作，能源管理團隊持續注入新生力量，人員結構得到了優化，為能源管理體系工作的標準化、系統化、規范化保駕護航。

4 企業創新性能源管理手段實施后的成果和效益

環境保護在生態環境保護視域下被提上日程，并通過該思想理念的推廣，增強人們環境保護的意識，也使社會發展進入到低碳經濟發展模式[5]。節能降耗作為低碳經濟發展的重要體現，其核心措施在于技術創新。AST 公司不斷引進節能新技術，降低裝置能耗。雖然高鐵制造過程中的能源成本占比較小，但隨著能源管理平臺、輻射采暖智能供暖系統平臺、設備智能維修系統、項目的相繼實施，每年仍為企業節約數百萬元的能源成本，經濟效益凸顯，同時也為企業踐行“雙碳目標”注入了新引擎。其中輻射采暖智能供暖系統平臺節能率為23%，年節省費用約25 萬元；空壓機房采用節能型吸干機，安裝了外鼓風加熱再生吸附式干燥裝置，壓縮空氣損失量小于1%，能耗明顯降低，相比使用微熱再生吸附式干燥機，年節電量62 萬kW·h，年節省費用約56 萬元；全公司共有2 500 盞400 W 廠房照明燈，2 400 盞36 W 辦公生活區域照明燈，廠房照明系統節能改造后按照每天減少運行6 h，年節電量170 萬kW·h，年節省費用約150 萬元。通過余熱回收系統，6 臺160kW 噴油螺桿式空壓機滿載運行，16 h 能使164 t 水的水溫從5℃提升至45℃，用于員工洗澡用水的加熱，同時使得壓縮機的主機溫度、油溫得到可靠的控制和恒定的參數，減少壓縮機的故障，年節省費用約140 萬元。光伏發電項目光伏系統裝機量12 MWp，年均發電1 350 萬kW·h，年節省費用約110 萬元，年減排二氧化碳約1 萬t，年減排二氧化硫約30 t，年減排粉塵約3 400 t。

5 企業能源管理體系建立和實施過程中存在問題

一是在領導作用方面。能源管理體系的成功搭建和有效運行并不是一路坦途，其難點和阻力歸根結底是人的意識問題。只有企業最高管理層切實重視能源工作，做好頂層設計，發揮領導作用，自上而下宣貫能源的重要性，才能形成全員主動節能的企業文化，能源管理體系各項工作也必將會得到各方的支持和協助。二是在資金投入方面。企業建立和實施能源管理體系需要人力和資金投入，每年監督審核的成本較高，體系整體建設和維護周期較長，且存在政府部門強制或有獎勵項點就去做，沒有獎勵項點就不做的現象[6]。三是在人員配置方面。有的企業并未設置能源管理崗位，未落實能源管理團隊區域責任制，更未實現網格化管理，人員的業務能力也有待提高。能耗情況、主要耗能設備等信息僅為能源管理專員所掌握，未及時傳達給用能單位，各項能源管控工作沒有下移，用能單位不掌握其自身用能情況，更無從談起制定具有針對性的能源管理方案。四是在管理思路方面。應從工藝方法、設備設施管理和采購源頭考慮能源使用情況，如對溫濕度要求較高的粘接工序要盡量封閉獨立，避免為滿足某一區域的工藝要求而使開敞式廠房的其他區域的溫濕度均與之相同，從而產生能源浪費；組織驗證在不同溫濕度情況下，提前多久開啟空調系統即可滿足工藝要求；中央空調機組、空壓機、輻射加熱器等主要設施要明確體現出對溫濕度、進氣量、燃燒室的氧氣和一氧化碳濃度等運行控制參數的要求；采購設備過程中提出了能效等級等要求，但無證據證明設備驗收過程時對能效等級的情況進行了確認。

總之，我國是世界上最大的能源生產國和消費國之一，“碳達峰”“碳中和”戰略目標彰顯中國綠色發展偉力。新使命呼喚新作為，企業應通過建立能源管理體系，構建長效工作機制，實現節能減排管理優化，持續提升能源利用效率，為我國經濟社會高質量發展注入不竭的綠色新動能。文章介紹了AST 公司建立、實施并保持能源管理體系的有效做法，對其他企業實施能源管理和實現節能降耗具有借鑒意義。