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　　當(dāng)前，我國制造業(yè)發(fā)展受到能源、資源等因素制約，低碳發(fā)展任務(wù)艱巨。數(shù)字化是改造傳統(tǒng)制造業(yè)并使其實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型的重要手段。當(dāng)前，數(shù)字化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型主要有賦能產(chǎn)品生命周期管理與碳足跡追蹤分析評價、賦能生產(chǎn)過程控制降低能耗物耗、賦能能源管理與碳排放監(jiān)測管理、賦能供應(yīng)鏈資源回收利用等四條路徑。

　　制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型亟須數(shù)字化賦能

　　資源、能源和環(huán)境對我國制造業(yè)發(fā)展制約增強(qiáng)。從國內(nèi)發(fā)展需求看，現(xiàn)階段我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化成熟度較低，意味著在未來相當(dāng)長一段時期，我國能源消費總量還將處于遞增階段，依然有繼續(xù)增長的內(nèi)在動力。這一發(fā)展勢頭也增加了我國通過“調(diào)結(jié)構(gòu)降強(qiáng)度”減碳的難度。從對外貿(mào)易形勢看，提供綠色低碳的工業(yè)產(chǎn)品已成為國際潮流和趨勢。未來，碳關(guān)稅等綠色貿(mào)易壁壘將成為限制我國工業(yè)產(chǎn)品出口的重要手段。從制造業(yè)自身產(chǎn)業(yè)化水平看，制造業(yè)發(fā)展正面臨不少問題。比如，如何化解產(chǎn)能過剩，單位碳排放高的產(chǎn)品總量大、占比高，高效資源優(yōu)化利用，產(chǎn)品質(zhì)量升級和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級等。這些問題可概括為“資源、能源與環(huán)境”對制造業(yè)的約束與制約問題。

　　數(shù)字化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具有精確性、時效性以及全流程系統(tǒng)性的優(yōu)勢。要推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展，把握數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向，推動制造業(yè)、服務(wù)業(yè)、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，利用互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行全方位、全鏈條的改造，提高全要素生產(chǎn)率，發(fā)揮數(shù)字技術(shù)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的放大、疊加、倍增作用。推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展是把握產(chǎn)業(yè)變革新機(jī)遇的戰(zhàn)略選擇，也是推動我國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要方向。數(shù)字化在制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型中具有多重優(yōu)勢：可實現(xiàn)工業(yè)碳管理關(guān)鍵數(shù)據(jù)的采集、處理、分析和專業(yè)應(yīng)用，并保障數(shù)據(jù)獲取與傳輸?shù)母咝耘c準(zhǔn)確性;可助力制造業(yè)實現(xiàn)“源頭-過程-末端”的系統(tǒng)性全流程控碳;可助力企業(yè)提升自主碳排放管理能力，這也是企業(yè)進(jìn)行碳排放管理行之有效的工具;可為各級政府監(jiān)測企業(yè)能源消耗、碳排放乃至制造業(yè)整體運行情況提供大數(shù)據(jù)監(jiān)測手段。目前國際上已有借力數(shù)字技術(shù)加速低碳轉(zhuǎn)型的研究和探索。根據(jù)全球電子可持續(xù)發(fā)展推進(jìn)協(xié)會(GeSI)的研究，未來十年，數(shù)字技術(shù)通過賦能智能制造、智慧能源等行業(yè)，可減少全球碳排放的20%。美國在推進(jìn)凈零排放目標(biāo)過程中高度重視數(shù)字技術(shù)的融合應(yīng)用，包括發(fā)布數(shù)字化方向碳中和標(biāo)準(zhǔn)、為開發(fā)減碳模型提供資金支持等一系列政策工具。

　　四條數(shù)字化路徑賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型

　　當(dāng)前，數(shù)字化賦能制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型主要有以下四條路徑。

　　路徑一，賦能產(chǎn)品生命周期管理與碳足跡追蹤分析評價。產(chǎn)品生命周期管理是將原材料的開采、設(shè)計、制造、運輸、銷售直到用后廢物處置的碳排放進(jìn)行量化，支持流程及工藝優(yōu)化，對產(chǎn)品進(jìn)行生態(tài)設(shè)計，以降低碳排放的決策分析工具。生命周期評價報告是國際通用產(chǎn)品綠色水平證明材料，將會成為工業(yè)產(chǎn)品出口應(yīng)對綠色貿(mào)易壁壘和碳關(guān)稅的重要依據(jù)文件。賦能機(jī)理是全生命周期評價過程有賴于海量數(shù)據(jù)的收集、計算與評估結(jié)果的積累。運用大數(shù)據(jù)技術(shù)計算分析產(chǎn)品碳足跡、建立產(chǎn)品全生命周期碳排放基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，提高數(shù)據(jù)的可靠性、計算的便捷性，進(jìn)而提高生命周期評價結(jié)果的可信度和應(yīng)用性能。例如，建材行業(yè)是我國較早應(yīng)用數(shù)字化全生命周期管理工具的行業(yè)。目前在用的建材行業(yè)綠色制造集成應(yīng)用大數(shù)據(jù)平臺，基于對行業(yè)來源分散、格式多樣的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲，并借助碳計算模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，計算出生產(chǎn)每立方米保溫材料、每噸水泥的碳排放量，與生產(chǎn)工藝改進(jìn)后的碳排放進(jìn)行比較。通過對比優(yōu)化方案，從而為企業(yè)明確減排步驟提供技術(shù)支持，為探索企業(yè)綠色診斷奠定基礎(chǔ)，對建材行業(yè)淘汰落后、低碳轉(zhuǎn)型有著積極的促進(jìn)作用。

　　路徑二，賦能生產(chǎn)過程控制，降低能耗物耗。石油化工、冶金、建材、采礦等流程制造業(yè)普遍存在能耗大、產(chǎn)品質(zhì)量較差、生產(chǎn)工藝落后、自動化水平較低，以及信息集成度低、綜合競爭力較弱等問題。賦能機(jī)理是運用人工智能、工業(yè)機(jī)器人等技術(shù)優(yōu)化工藝流程和物料調(diào)度，對生產(chǎn)設(shè)備的操控及其互聯(lián)互通進(jìn)行改善，進(jìn)而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的優(yōu)化控制，推動產(chǎn)線智能化升級，降低能耗和物耗。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用還可提高設(shè)備利用率，降低生產(chǎn)成本，現(xiàn)已成為相關(guān)行業(yè)實現(xiàn)改造升級和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。例如，在冶金行業(yè)，基于辨識模型與深度學(xué)習(xí)相結(jié)合的礦漿品位智能檢測技術(shù)、礦漿粒度智能檢測技術(shù)，以及礦漿酸堿度智能檢測技術(shù)賦能選礦設(shè)備，可提高礦漿濃度、粒度和物位等參數(shù)的檢測與控制精確度。遼寧排山樓金礦將其引入并使用后，精礦品位提高2%，物料消耗減少20%，使原有設(shè)備的節(jié)能活力被重新激發(fā)出來。

　　路徑三，賦能能源管理與碳排放監(jiān)測管理。制造業(yè)能源管理的難點在于能耗計量點多且分散在各生產(chǎn)車間、能源介質(zhì)種類多，導(dǎo)致通過人工獲取的能耗計量不及時、效率低，無法對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析。賦能機(jī)理是基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字化能碳管理系統(tǒng)，自動采集水、電、氣、熱等能源介質(zhì)消耗氨及碳排放數(shù)據(jù)，進(jìn)而智能辨識和分析生產(chǎn)中存在的能效改進(jìn)機(jī)會點， 定期給出準(zhǔn)確直觀的圖表分析結(jié)果，并形成合理的優(yōu)化用能方案。以能碳管控系統(tǒng)在某化工企業(yè)的應(yīng)用為例，通過對裝置