联想集团武汉产业基地（简称“联想武汉基地”）主要生产手机、平板电脑等移动智能终端产品，空调、制氮、照明等系统各个都是用电大户，每年电费高达8位数。
对这些必要且重要的生产流程关键环节实施节能减排改造，需要理念更新和技术升级双管齐下。
10年间，联想武汉基地实施了一系列深入且卓有成效的探索——提档升级后的工厂不再是“电老虎”，也不再“气喘吁吁”，还因此获评了全国首个ICT行业“零碳工厂”。
“零碳工厂”长什么样？“零碳”是怎么实现的？带着这些问题，日前湖北日报全媒记者来到联想武汉基地进行探访。
从“一开全开”到“想开就开”
“化整为零”让空调一年节电120万度
零碳，并不意味着工厂不排放温室气体，而是通过使用清洁能源、降低能源消耗等举措，抵消生产过程中必然产生的碳排放。
在联想武汉基地的屋顶，坐落着一间间嗡嗡作响的小屋子，这是EC风机的设备间。
产线上的电子设备要在“冬暖夏凉”的环境中工作，联想武汉基地的空调设备必须一年四季不停运转。要让20万平方米的工厂实现持续恒温，耗电量之大可想而知。
传统空调风机被称为“巨无霸”，巨大的轴流风机靠皮带轮带动运转，费电且无法微调转速，可被理解为“一开全开”。
“新的理念是用多个模块化EC风机替换轴流风机，想开几个就开几个，还能实现智能控制。”EC风机改造项目负责人金加奇说，化整为零的改造思路，让风机的运转流程发生了根本性改变。
而相比轴流风机最低需要30赫兹的启动频率，使用直流永磁电机的EC风机只需1赫兹就能启动，风量可“无级变速”微调，省电效果立竿见影。
2021年以来，联想武汉基地的17组空调项目陆续完成改造，仅此一项每年可节约用电120万度。
除EC风机外，光伏发电、深冷制氮等技术的应用，广开清洁电力之源、节省用电大户之流，把电费扎扎实实节省了下来。
2018年起，联想武汉基地的屋顶逐渐被大片大片的光伏板覆盖。截至目前，这些光伏板每年可提供210万度清洁能源，相当于节约1104吨碳排放。
电子元器件焊接时对环境中的氧含量很敏感，生产过程中要喷吹大量氮气。为此，联想武汉基地每年要制备氮气数百万立方米。
传统的变压吸附制氮技术成熟度高，但是能耗大，是生产流程中最费电的环节之一。要让氮气制备也能实现节能减排，考验联想武汉基地管理者的智慧和魄力。
“上马深冷制氮技术，与供应商合同一签就是10年，这笔钱能不能投、敢不敢投，关乎企业长远发展。”周庆平说，经过反复测算，使用深冷制氮技术替换变压吸附制氮技术，每年可节约用电超308万度，相当于减少温室气体排放1600吨。“均衡考虑经济效益和环保效益，我们觉得值！”
从“捉摸不透”到“无所遁形”
针尖大小漏气点难逃减排“法眼”
通过设备更新、技术改造，为看得见的电能消耗戴上“紧箍”，已经是件不容易的事。
捕捉那些不易察觉的“跑冒滴漏”，以小博大降碳减排，对“零碳工厂”建设而言是更大的考验。
智能终端自动化生产线上，大到屏幕、小到听筒都由气动机械臂自动抓取、安装。实现这个过程的关键部件，是一根透明软管。
通过阀门控制，压缩空气在软管中形成真空产生吸力，驱动机械臂完成抓放动作。
在联想武汉基地的288条生产线上，可以看到无数根这样的软管，它们通过管道连接到设置在基地一楼的数十台空气压缩机上。
“空气压缩机既是用电大户，也是浪费大户。”联想武汉基地数字化转型高级经理邹杨说。长期使用过程中，软管与设备连接处容易产生磨损，“即使是针尖大小的泄漏点，每年也会泄露超过1万立方米压缩空气，成百上千个漏气点最多可导致空气压缩机30%的电能被白白浪费。”
为彻底解决这个问题，从2018年开始 ，几乎每天都有专职人员在产线上查找、封堵漏气点。通过这样细致且持续地排查，联想武汉基地每年又可以节省用电42万度。
邹杨说，找到压缩空气泄露这个看似很小实则很大的减排关键点，既靠工作人员“望闻问切”，更靠一套数字化工具的精准锁定——联想集团自主研发的LeGreen系统，让小到一台饮水机工作过程中的碳排放数据都变得清晰可见。
“ISO 14064《温室气体声明审定与核查标准》和《温室气体核算体系》把企业碳排放分成了三个范围：直接排放、外购能源排放和其他所有间接排放。”周庆平说，按照这一规定，LeGreen系统结合《零碳工厂评价通用规范》团体标准，根据不同的燃料、活动、排放物，拆解出多达102项碳排放因子。
联想武汉基地结合自身情况，近10年来在全厂布设4000多只传感器。根据采集到的水、电、气等消耗数据，LeGreen系统通过数学公式计算出碳排放量的具体情况，并与“零碳工厂”评价标准进行对照，“挂图作战”让一切都变得清晰简单。
在探索“零碳工厂”建设的过程中，联想武汉基地还积极创新合作模式，让设备更新降本、让节能减排增效。
近年来，联想武汉基地5万根荧光灯管陆续更换为节能LED灯管，令人意外的是这个过程基本没有开销。周庆平说，生产商免费供应节能LED灯管，联想武汉基地则从原本使用荧光灯管每年需支付的电费中按比例向其支付对价，“花的是相对少的钱，办成的却是大事。”
从“人工排产”到“智能排产”
人工智能助力排放降低、生产提效
节约生产过程中的能耗，是打造“零碳工厂”的“基本操作”。
而在联想武汉基地，节能减排效率的提升还体现在对生产排程的持续优化。
“资源空置也会造成能源浪费，这显然不符合低碳理念。”周庆平说。生产计划的不饱和导致生产过程的不连续，可能导致资源的过度配置。但人脑的算力有限，面对极其复杂的前提条件，为了优先满足产能交付，不可避免会出现资源浪费。
破题思路是使用电脑替代人脑进行生产排程计算——联想集团自主研发的APS高级计划与排程系统，通过应用人工智能技术突破人脑极限。
只需要设定好人力、产能、物料、工艺等十几项约束因子，原本计划员需要几个小时完成的工作，APS在5分钟内能自动求解出最佳方案，让资源利用率最大化。
APS甚至创新性地引入了能耗这一维度，可以将现有的生产需求排到同一组空调所在区域，最大程度节省空调用电。
从一件件小事做起，联想武汉基地的“零碳工厂”建设之路行稳致远。
去年9月，由中国电子技术标准化研究院旗下赛西认证牵头编制的《零碳工厂评价通用规范》团体标准正式发布，联想武汉基地第一时间提出了认证申请。
“零碳的成功实践并不来自一项具体的技术突破，而是对能源数据管理系统的持续优化，这也不仅仅是一家工厂的变革。”周庆平说。“零碳工厂”评价证书中，评价等级为两星“符合级”。联想武汉基地目前正在积极努力，做好准备应对更艰巨的挑战，争取点亮第三颗星达到“生态级”。
“联想集团作为链主，为供应链上下游的数千家企业制定了绿色发展积分和认证，以期共同实现减排目标。”周庆平说，“零碳工厂”生态圈的打造过程，也是联想携手全产业链，面向未来实现更高质量发展的必由之路。
按照计划，未来联想武汉基地将以链主的身份融入到产业链上下游的各个环节，与链友深度合作。一部手机的减碳之路，将从现在的零件进厂开始组装，上溯至元器件在上游厂商生产的过程。
