Zużycie mediów: Monitoring zużycia mediów w mleczarni

Jednym z większych kosztów, które ponoszą firmy w trakcie produkcji są wydatki związane z zużyciem mediów i energii elektrycznej. Odpowiednia kontrola i monitorowanie zużycia mediów, wraz z analizą dostarczanych danych, pozwala na wdrażanie rozwiązań, które pomogą obniżyć koszty. Z pomocą przychodzą rozwiązania opracowywane w ramach strategii Przemysł 4.0 takie jak rejestrator ADC – Autonomous Data Controller. ADC to urządzenie autonomiczne, którego zadaniem jest umożliwienie kontroli mediów, wraz z jednoczesnym zwiększeniem kontroli ich zużycia. ADC lokalnie zbiera, rejestruje i analizuje dane, których źródłem mogą być urządzenia, maszyny, instalacje, rozdzielnie. Takie rozwiązanie pozwala na zgromadzenie bardzo dokładnych informacji dotyczących pracy kontrolowanych urządzeń wraz z ewentualnymi anomaliami oraz daje niezbędne, strategiczne dla analizy kosztów informacje. Stają się one podstawą do podejmowania ważnych decyzji w obszarze planów biznesowych, nadzorowania i optymalizacji procesów produkcji.

Firma Soft Blue opracowała ADC z predefiniowanymi konfiguracjami poprzez wybranie z przygotowanej wcześniej listy wzorców i parametrów. Przygotowany przez firmę system zarządzania produkcją i energią ułatwia dostosowywanie prowadzonych analiz do podlegającej zmianom warunkom pracy instalacji tak, aby system monitoringu mediów ADC był w stanie przetwarzać duże ilości danych oraz dokładnie wykrywać wszelkie anomalie. Co ciekawe, firma jest w trakcie prowadzenia prac nad dedykowaną aplikacją serwerową EFFECT – z jęz. angielskiego Efficiency, Energy, Copability, Tangability, która pozwala na pozyskiwanie informacji ze wszystkich rejestratorów ADC na terenie produkcji. To z kolei umożliwia agregację danych, replikację, a także na zaawansowane analizy, prowadzone z poziomu serwera. Korzyści płynące z zastosowania monitoringu zużycia mediów z ADC to prosta instalacja i konfiguracja systemu, możliwość predefiniowania ustawień wraz z możliwością przygotowania dodatkowych ustawień, ciągłość pracy dzięki zapisywaniu przez rejestrator danych lokalnie, niezależnie od infrastruktury sieciowej, skutkując tym, że wszelkie uszkodzenia przewodu Ethernet, awaria czy też wyłączenie routera nie powodują żadnych szkód. System monitoringu mediów wykorzystuje kartę SD do rejestrowania na niej danych znajdujących się w urządzeniu ADC, ponadto istnieje możliwość automatycznego replikowania danych do bazy danych na serwerze. Analiza zebranych wyników (wraz z ich prezentacją) dostępna jest w aplikacji webowej, wszystkie dane na temat mediów zebrane są w jednym miejscu. Możliwe jest uzyskanie danych na temat:

• wydajności produkcji odnośnie do danego operatora bądź całej zmiany,
• poziomu awaryjności maszyny dla każdego operatora,
• czasy postojów,
• straty energii i wiele innych parametrów.

System monitorowania mediów sprawdzi się w szeroko pojętym przemyśle i produkcji, energetyce cieplnej, gospodarce wodno-ściekowej. Z kolei firma Sabur proponuje system monitoringu i zużycia mediów on-line. Rozwiązanie pozwala na monitorowanie energii elektrycznej, przy uwzględnieniu strażnika mocy zamówionej, licznika gazu, wody, ciepła i innych mediów. Firma proponuje rozwiązanie w chmurze – cloud computing. Takie rozwiązanie pozwala na zarządzanie rozproszonymi obiektami, uzyskując w ten sposób dostęp do danych dotyczących zużycia mediów ze wszystkich obiektów oraz aplikacji za pośrednictwem internetu. W tym rozwiązaniu nie jest konieczne kupowanie serwerów, system umożliwia pracę z dowolnego miejsca. Serwer wirtualny umożliwia pracę aplikacji gromadzącej dane dotyczące zużycia mediów, dane podlegają analizie on-line, zaś do użytkownika końcowego trafiają informacje na temat bieżącego wykorzystania mediów:

• energii elektrycznej, wody, gazu, ciepła, sprężonego powietrza itp.,
• analizy mocy średniej 15-minutowej,
• ostrzeżenia o zbliżających się przekroczeniach w postaci alertów email albo SMS
• przewidywanie przekroczeń,
• definiowanie mocy zamówionej dla obiektów i odbiorców,
• zaawansowane funkcje raportowania i analizy danych.

Dostęp do danych jest możliwy za pośrednictwem przeglądarki internetowej z dowolnego komputera, tabletu czy smartfona. Dzięki systemowi wczesnego ostrzegania system umożliwia weryfikację poprawności działania instalacji bądź linii produkcyjnych, umożliwia także planowanie zakupów energii i wybór taryf najkorzystniejszych finansowo.

Z kolei AB Industry proponuje monitorowanie zużycia mediów poprzez

• monitorowanie ilości zużywanych mediów,
• automatyczne monitorowanie jakości otrzymanych mediów,
• automatyczny podział zużytych mediów na zakład, linię produkcyjną i pojedynczy produkt,
• możliwość optymalizacji zużycia mediów,
• możliwość wykrywania awarii i sytuacji niestandardowych,
• umożliwienie zapobieganiu nieplanowanych przestojów w produkcji.

Możliwy jest monitoring na przykład poboru wody lodowej, emisji CO2, poboru ciepła itp. System jest skalowalny, z możliwością zastosowania do instalacji o różnej wielkości, zbudowany w oparciu o oprogramowanie przemysłowe, elastyczny – umożliwia łatwą rozbudowę o nowe punkty pomiarowe, obsługa aplikacji jest intuicyjna. System jest funkcjonalny i umożliwia:

• prognozowanie zużycia mediów,
• analizę ekonomiczną,
• kontrolę kosztów on-line,
• wykrywanie przekroczeń zamówionych ilości energii,
• zapisywanie danych w przemysłowej bazie danych SQL,
• generowanie raportów ułatwiających analizę zebranych danych,
• wyświetlanie wartości chwilowych na ekranach synoptycznych,
• wizualizację pomiarów na wykresach,
• dostęp do systemów przez przeglądarkę internetową.

Systemy monitoringu i zużycia mediów powinny przede wszystkim cechować się zastosowaniem urządzeń zapewniających wysoką dokładność pomiaru, co bezpośrednio determinuje drogę do redukcji kosztów. W przypadku elektroenergetycznego monitoringu firma AB Industry wykorzystuje analizatory sieci rejestrujące wielkości elektryczne tj. napięcie, zużycie energii, częstotliwość, współczynnik mocy, symetrię, THD, w celu zapewnienia wysokiej dokładności pomiaru mocy. Taki system charakteryzuje się:

• skalowalnością – możliwością zastosowań w przypadku małych i dużych instalacji,
• niezawodnością – budowa oparta na oprogramowaniu przemysłowym,
• elastycznością – umożliwiającą łatwą rozbudowę o nowe punkty pomiarowe,
• ergonomią – intuicyjną obsługą aplikacji oraz
• innowacyjnością – nowoczesny system monitoringu wszystkich mediów w firmie.

Zastosowanie monitoringu zużycia mediów przynosi nie tylko wymierne korzyści dotyczące oszczędności, ale także przyczynia się do dbałości o środowisko, przyczyniając się do prawidłowego zarządzania dostępnymi surowcami. Niewątpliwie możliwości bieżącego monitorowania mediów, przeprowadzania dokładnych kalkulacji kosztów, ustanawiania alertów, wyliczania dokładnych nakładów zużytych mediów przypadających na wyprodukowanie danego towaru czy danej partii produktów, a to zaś sprzyja tworzeniu prognozy zużycia mediów, a także dostosowaniu cyklu produkcyjnego do np. korzystnych taryf opłat za energię czy optymalizacji pod kątem mocy zamówionej.