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改變用電習(xí)慣的APP

科羅拉多州科林斯堡市將在全美*使用一款全新的移動(dòng)APP，該APP可使電力用戶以近乎實(shí)時(shí)的方式了解用電信息。該信息包含不同時(shí)段的不同電價(jià)，可幫助用戶控制電費(fèi)預(yù)算，同時(shí)幫助電力公司避免使用成本高昂的“波峰”電力。

絕大多數(shù)電力用戶無(wú)法隨時(shí)獲知電費(fèi)數(shù)額。在科羅拉多州科林斯堡市，一個(gè)新的應(yīng)用能讓用戶得到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

Farshid Arman有一些*的習(xí)慣。譬如，在他位于加州拉菲特的家中，洗衣機(jī)和洗碗機(jī)上都有一個(gè)便利貼：“不要在晚上九點(diǎn)前開(kāi)機(jī)??！”做出這種提醒的原因是當(dāng)?shù)仉妰r(jià)根據(jù)時(shí)段而異，晚九點(diǎn)后電價(jià)非常低。然而，他這種節(jié)約意識(shí)并未被家里所有人認(rèn)同。比如，兒子Aaron在晚九點(diǎn)之前回家特別想洗他的臟衣服，他提出支付5美元以便能立即洗他的衣服。盡管這個(gè)“出價(jià)”充滿，但是Arman的立場(chǎng)異常堅(jiān)定。

Arman很快就不用在家電上貼便利貼了。這是因?yàn)樽鳛槲鏖T子加州伯克利高科技企業(yè)化中心的智能電網(wǎng)技術(shù)和可再生能源專家，他以及他的同事——來(lái)自西門子美國(guó)子公司eMeter的Zack Derich開(kāi)發(fā)了一款智能手機(jī)APP，能近乎實(shí)時(shí)監(jiān)控用電情況，甚至包括用氣和用水情況。這款程序的名稱為Energy Engage Mobile，是eMeter花費(fèi)了半年多時(shí)間開(kāi)發(fā)出來(lái)的。這款A(yù)PP實(shí)際上是eMeter公司Energy Engage門戶的移動(dòng)版本，該門戶已被數(shù)家美國(guó)電力供應(yīng)商用于幫助用戶了解其電力使用情況?，F(xiàn)在，有了這款新APP，用戶在移動(dòng)中亦可享受該服務(wù)。

近實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)信息促成節(jié)約用電

該APP可顯示當(dāng)前用電情況、當(dāng)前電費(fèi)、預(yù)計(jì)當(dāng)月電費(fèi)以及與上月的對(duì)比情況。這樣，用戶可以近乎實(shí)時(shí)地了解他們正在使用多少電能，而不用等到數(shù)周后看賬單。正如紐約大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Hunt Allcott和哈佛大學(xué)心理學(xué)家Todd Rogers于2012年發(fā)表的一篇調(diào)查報(bào)告所揭示的那樣，這還可以大大節(jié)約電費(fèi)。該調(diào)查表明，收到清晰顯示每天用電情況、并與鄰居用電情況進(jìn)行對(duì)比的每月電費(fèi)賬單的用戶，會(huì)顯著減少其用電。但是，這僅能持續(xù)短短數(shù)天。之后，他們的用電需求再度攀升，并抵消了之前的節(jié)約。該調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，如果用戶在一段較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)持續(xù)收到電費(fèi)賬單，他們的用電習(xí)慣會(huì)*轉(zhuǎn)變，節(jié)電幅度在1-5個(gè)百分點(diǎn)之間。以近實(shí)時(shí)方式更新用電信息的APP具有相同的效果：它激勵(lì)用戶減少用電、節(jié)省電費(fèi)并養(yǎng)成新習(xí)慣。Arman表示：“這對(duì)于電力用戶而言非常重要。這種規(guī)模的能源需求降低會(huì)顯著減輕電網(wǎng)承受的壓力。”全新APP還提供節(jié)能小貼士、在線支付方式以及停電恢復(fù)時(shí)間等信息。

全新APP使用戶能以近乎實(shí)時(shí)的方式了解用電情況，
以及改變用電習(xí)慣后的節(jié)電量。

自2014年6月起開(kāi)始使用Energy Engage 門戶的科羅拉多州科林斯堡市將成為美國(guó)*提供該全新APP的城市。科林斯堡計(jì)劃在2014年年底之前推出。“這款移動(dòng)解決方案是我們智能電網(wǎng)計(jì)劃的核心所在。該APP可使用戶更有效地管理其用電情況，并使我們能提供更好的服務(wù)。” 科林斯堡市電力公司電燈電力業(yè)務(wù)經(jīng)理Steve Catanach指出。該市的智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施包括安裝在私人家庭、學(xué)校和企業(yè)里的約10萬(wàn)塊智能電表和水表。一套無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將變電站、計(jì)量表和控制中心連接在一起，以便能迅速探測(cè)故障。現(xiàn)在開(kāi)展的一個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目，能使電力公司在用電高峰期，遠(yuǎn)程減少輸送給某些客戶的供暖或空調(diào)系統(tǒng)的電力。未來(lái)計(jì)劃包括推出不同時(shí)段、不同日期的各不相同的靈活電價(jià)。

Energy Engage門戶以及APP使用來(lái)自eMeter公司的EnergyIP軟件作為平臺(tái)。科林斯堡自2012年開(kāi)始攜手EnergyIP。該平臺(tái)可使控制中心訪問(wèn)和分析來(lái)自電表和水表的使用數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)每小時(shí)記錄一次，8小時(shí)小結(jié)一次。第二天用戶就可通過(guò)其在線賬戶進(jìn)行查看。Energy Engage門戶和APP縮短了時(shí)間間隔，現(xiàn)在電力使用數(shù)據(jù)每隔15分鐘就輸送到了電力供應(yīng)商處，然后很快傳遞給用戶賬戶。該APP非常適合這里提到的理念，因?yàn)榕c臺(tái)式機(jī)不同，智能手機(jī)會(huì)經(jīng)常不斷地被用來(lái)查看電子郵件、瀏覽新聞、玩游戲和打電話。換句話說(shuō)，當(dāng)前用電信息始終在您的掌控之中。

減少用電的系統(tǒng)

歸因于美國(guó)電力定價(jià)系統(tǒng)的特性，該APP以及Energy Engage門戶還非常實(shí)用。譬如，科林斯堡市為用戶提供每月500度的基礎(chǔ)檔用電量。一旦超過(guò)該額度，單位電價(jià)開(kāi)始上漲。其他美國(guó)供電商根據(jù)一天不同的時(shí)段進(jìn)行定價(jià)。比如，加州的一些電力公司在秋季、春季和冬季的一天之中有低電價(jià)和高電價(jià)時(shí)段，但是到了夏季，所有時(shí)段電價(jià)都將上漲，因?yàn)橄募究照{(diào)的使用將推高用電需求。在這種情況下，使用Energy Engage門戶或APP的用戶，就可在每月用電將超出自己設(shè)定限額時(shí)獲得通知。他們?nèi)缓笮枰龅氖峭硪稽c(diǎn)開(kāi)洗衣機(jī)，或者在低電價(jià)時(shí)段打開(kāi)冬季供暖設(shè)施。

科林斯堡的電力用戶無(wú)需再等待人工抄表

電力公司如何從中獲益呢？電力需求降低，他們不是掙得更少嗎？在科羅拉多以及美國(guó)其他20多個(gè)州，這個(gè)答案是“否”，這是因?yàn)樵谶@些地方電力公司的收入和電力需求并不掛鉤。具體情況是這樣的：電力公司會(huì)確保有一定的利潤(rùn)，不管它銷售了多少電能。此外，相關(guān)法律規(guī)定如果電力公司的用戶能實(shí)現(xiàn)一定百分比的節(jié)電（該比例各州不同），將可增加收入。此外，這些電力公司都有針對(duì)波峰用電需求管理的激勵(lì)措施，以避免啟用成本高昂的“調(diào)峰”供電設(shè)施，或冒險(xiǎn)讓電網(wǎng)超負(fù)荷，而這可能導(dǎo)致停電。

Energy Engage門戶和APP，對(duì)于西門子而言僅僅只是開(kāi)始。Derich的團(tuán)隊(duì)正在思考集成更多的功能。其中的一個(gè)可能性是利用總體需求模型來(lái)計(jì)算單個(gè)家電消耗的電能。這可能會(huì)促使人們淘汰老舊的冰箱及其他“耗電大戶”。另外一個(gè)選擇是將溫度調(diào)節(jié)裝置與門戶和APP相連，以便監(jiān)控和調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。此外，還可將天氣預(yù)報(bào)與這些數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，以確定未來(lái)幾天家用太陽(yáng)能裝置能生產(chǎn)多少電能。Arman將很快在自己家中使用這款A(yù)PP。即使沒(méi)有APP，他依然能節(jié)約用電。“我們安裝了太陽(yáng)能裝置，而且孩子們都搬出去了——這就是我家電費(fèi)比原來(lái)低一半以上的原因，但是我們還在使用便利貼。”他這樣說(shuō)道。

“漢秀”敢為天下先

武漢東湖西岸，一座外形猶如“紅燈籠”的建筑已經(jīng)成為江城新地標(biāo)，點(diǎn)亮武昌夜景。這是萬(wàn)達(dá)集團(tuán)為“漢秀”建設(shè)的專屬劇場(chǎng)。西門子工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制助力“漢秀”劇場(chǎng)進(jìn)入世界劇場(chǎng)行列。

萬(wàn)達(dá)邀請(qǐng)世界著名現(xiàn)代舞臺(tái)藝術(shù)大師弗蘭克•德貢創(chuàng)作編導(dǎo)的“漢秀”，是綜合了舞臺(tái)劇、雜技、音樂(lè)、舞蹈、水上芭蕾、特技動(dòng)作等多種表演形式，借助現(xiàn)代化舞臺(tái)技術(shù)，展現(xiàn)楚漢大地傳奇史詩(shī)的駐場(chǎng)舞臺(tái)秀。經(jīng)過(guò)前后近4年的籌劃、劇場(chǎng)建設(shè)和節(jié)目編排，萬(wàn)眾矚目的“漢秀”于2014年12月20日成功首演。

萬(wàn)達(dá)期待“漢秀”能夠超越德貢已有的拉維斯加斯“O”秀、“夢(mèng)”秀和澳門“水舞間”等作品，成為世界現(xiàn)代舞臺(tái)秀的新高峰。事實(shí)上，“漢秀”劇場(chǎng)憑借*的舞臺(tái)設(shè)計(jì)、宏大的工程規(guī)模和復(fù)雜的技術(shù)，已經(jīng)當(dāng)之無(wú)愧地成為世界劇場(chǎng)。

舉世無(wú)雙的巨擎

一個(gè)大膽的創(chuàng)意在“漢秀”劇場(chǎng)成為現(xiàn)實(shí)。舞臺(tái)上三塊巨型屏幕，每塊面積超過(guò)70平方米，重約8噸，在巨型機(jī)械臂的控制下可以靈活舞動(dòng)。與表演的內(nèi)容相配合，三塊屏幕可以在舞臺(tái)上的各個(gè)位置實(shí)現(xiàn)各種翻轉(zhuǎn)角度——有時(shí)是落地背景墻，有時(shí)是懸空屏，有時(shí)是天花板——而且能夠快速協(xié)同運(yùn)動(dòng)。在極限狀態(tài)下，機(jī)械臂可以水平伸出近28米，轉(zhuǎn)眼間把大屏幕從舞臺(tái)后端推送到觀眾席跟前，其規(guī)模、幅度和速度只能用“震撼”來(lái)形容。

大屏幕之所以能夠?qū)崿F(xiàn)各種角度的自由翻轉(zhuǎn)，是因?yàn)槊刻讬C(jī)械臂有6個(gè)關(guān)節(jié)，共由12個(gè)電機(jī)和兩個(gè)液壓缸的14個(gè)機(jī)械軸驅(qū)動(dòng)。三個(gè)屏幕協(xié)同運(yùn)動(dòng)的背后是42個(gè)軸的協(xié)調(diào)配合。

“西門子的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)幫助我們成功實(shí)現(xiàn)了這一創(chuàng)舉。”萬(wàn)達(dá)舞臺(tái)工程*自控師胡仁榮說(shuō),“我們當(dāng)初對(duì)比了多種選型方案，只有西門子的產(chǎn)品只需簡(jiǎn)單調(diào)用就能實(shí)現(xiàn)多軸控制的復(fù)雜功能，而且空間定位算法的精度高。”

胡仁榮指的是選用西門子運(yùn)動(dòng)控制器SIMOTION D435和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)SINAMICS S120。這套享譽(yù)工業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品在歐美早已應(yīng)用于舞臺(tái)工程行業(yè)。

“在中國(guó)舞臺(tái)上剛剛嶄露頭角，就能貢獻(xiàn)于全球之最的舞臺(tái)工程，實(shí)乃西門子之幸。”西門子數(shù)字化工廠集團(tuán)運(yùn)動(dòng)控制業(yè)務(wù)部行業(yè)市場(chǎng)拓展經(jīng)理顧和祥說(shuō)，“巨型機(jī)械臂給運(yùn)動(dòng)控制帶來(lái)的挑戰(zhàn)遠(yuǎn)超以往，因?yàn)闄C(jī)械規(guī)模的增加會(huì)從量變引發(fā)質(zhì)變。”

“如此龐然大物，在協(xié)同運(yùn)動(dòng)的時(shí)候不僅不能碰撞，而且空間定位的誤差不能超過(guò)兩厘米，這是全球舞臺(tái)工程領(lǐng)域令人嘆為觀止的任務(wù)。”胡仁榮說(shuō),“我們?cè)谠砩蠌奈磻岩煽尚行?，但是在?zhí)行過(guò)程中確實(shí)曾經(jīng)很擔(dān)心，因?yàn)?的嘗試中難免會(huì)發(fā)生意外的困難——還好有西門子在，我們就放心。”

舞臺(tái)工程總包公司的一位工程師說(shuō)：“西門子產(chǎn)品在可靠性、控制精度和過(guò)載能力方面表現(xiàn)優(yōu)秀，幫助我們成功應(yīng)對(duì)了調(diào)試階段的種種困難。”

技術(shù)與服務(wù)的舞臺(tái)

“漢秀”劇場(chǎng)的亮點(diǎn)不止是炫動(dòng)的巨型屏幕，西門子的用武之地也不止于此。

在舞臺(tái)上方，西門子運(yùn)動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)操控60多臺(tái)單點(diǎn)吊機(jī)和12輛飛行小車，飛行小車在總長(zhǎng)310米的高空軌道上運(yùn)動(dòng)，讓觀眾欣賞到跨度數(shù)十米、速度高達(dá)6米每秒的空中飛人表演。

在舞臺(tái)對(duì)面，是最大的室內(nèi)移動(dòng)觀眾座椅臺(tái)。演出進(jìn)行到一定階段時(shí)，有2000個(gè)座席的觀眾座椅臺(tái)會(huì)拆分、旋轉(zhuǎn)、升降，從影院式觀眾席變成從三面圍抱原本隱藏在座椅臺(tái)下的水池，水上表演隨后展開(kāi)。座椅臺(tái)的升降由8個(gè)行程為6米多的大型液壓缸驅(qū)動(dòng)，這背后的控制中樞同樣是西門子SIMOTION D435運(yùn)動(dòng)控制器。工程總包商的工程師說(shuō)，驅(qū)動(dòng)座椅臺(tái)升降的8個(gè)液壓缸的同步是工程的難點(diǎn)，西門子產(chǎn)品“確保了精準(zhǔn)的協(xié)同控制，讓座椅臺(tái)實(shí)現(xiàn)了較為平穩(wěn)、舒適的升降”。

對(duì)于大型舞臺(tái)工程，盛大開(kāi)幕前的調(diào)試過(guò)程是辛苦、艱難的。在“漢秀”劇場(chǎng)調(diào)試階段，西門子派出了強(qiáng)大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持。

西門子工廠自動(dòng)化工程有限公司的工程師奚家星說(shuō)，由于“漢秀”劇場(chǎng)的舞臺(tái)工程“敢為天下先”，所以調(diào)試的難度*。“無(wú)論是對(duì)巨型機(jī)械臂還是巨型液壓缸，調(diào)試失誤都會(huì)造成致命后果，因此始終如臨深淵，如履薄冰，絕不能出半點(diǎn)差錯(cuò)。”

為了調(diào)試舞臺(tái)上方的設(shè)備，西門子工程師們要爬上50米高的鏤空鐵架，獲得了“手腳發(fā)麻”的“振顫”體驗(yàn)‘漢秀’劇場(chǎng)也是我們超越自我的地方。”奚家星一語(yǔ)雙關(guān)風(fēng)趣地說(shuō)道。

“西門子現(xiàn)場(chǎng)工程師技術(shù)過(guò)硬，負(fù)責(zé)任，容易溝通，有服務(wù)意識(shí)，主動(dòng)性強(qiáng)，響應(yīng)速度快。”胡仁榮用一連串褒義詞肯定了奚家星和他的同事們的工作。“用西門子之所以放心，是因?yàn)槲鏖T子在產(chǎn)品的背后有一支團(tuán)隊(duì)作保障，能夠?yàn)槲覀冊(cè)诟鱾€(gè)環(huán)節(jié)提供完整的、的支持。”

完整——不僅限于運(yùn)動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在“漢秀”劇場(chǎng)，西門子還提供了低壓產(chǎn)品、樓宇自控系統(tǒng)、為機(jī)械動(dòng)作上雙保險(xiǎn)的安全PLC、集成西門子傳動(dòng)設(shè)備的盤柜，以及連通控制器和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、支持大數(shù)據(jù)快速、穩(wěn)定傳輸?shù)墓I(yè)通訊以太網(wǎng)PROFINET。

“西門子是令人尊敬的品牌。萬(wàn)達(dá)計(jì)劃在中國(guó)各地建設(shè)更多的劇場(chǎng)。我們希望和西門子攜手走上更多的舞臺(tái)。”胡仁榮說(shuō)。