Rachunki za zużycie energii od wielu lat są przedmiotem zainteresowania praktycznie wszystkich dziedzin przemysłu, a obecna sytuacja na świecie jest czynnikiem zwiększającym zapotrzebowanie na rozwiązania, które ułatwiają monitorowanie zużycia energii lub jej oszczędzanie.
W środowisku przemysłowym, w którym koszt mediów zawsze był jednym z głównych czynników napędzających biznes, ostatnie zmiany w gospodarce światowej: inflacja, wyzwania związane z dostawami zasobów naturalnych oraz groźba zmiennych i nieprzewidywalnych wzrostów kosztów energii – są obecnie najważniejszymi czynnikami ekonomicznymi.
Nadal chcemy ufać wydajności maszyn, stabilnemu łańcuchowi dostaw i cyklowi produkcyjnemu, niezawodności pracowników i ich doświadczeniu – zatem osiągnięcie doskonałości operacyjnej będzie dalej trudne. Prawda jest taka, że wszystko wokół procesu produkcyjnego jest ściśle związane z mediami.
Ktoś kiedyś powiedział: „zaufanie jest dobre, kontrola jest lepsza”. Natomiast nie można kontrolować tego, czego nie widać. Z tego powodu bycie bardziej świadomym i przewidywalnym zaczyna się od bycia dobrze wyposażonym. Dlatego tak ważne staje się posiadanie narzędzia, które pozwala na gromadzenie, monitorowanie i analizowanie danych w sposób holistyczny.
Sposoby monitorowania zużycia mediów zmieniły się w ostatnich latach. Wraz z rozwojem technologii oprogramowania i digitalizacją źródeł danych są one coraz bardziej zautomatyzowane i precyzyjne. Firmy wykorzystały proces zbierania danych, ich przetwarzania i analizowania. W rezultacie mogą lepiej zarządzać energią, minimalizować koszty czy usprawniać procesy.
Rozwiązania do zarządzania energią mogą zapewnić różne realistyczne pomiary zunifikowanego kosztu mediów na tonę wyprodukowanego materiału. Opracowane przez TT PSC rozwiązanie pomaga nie tylko mierzyć koszty energii, ale również je przewidywać (na podstawie danych historycznych, aktualnych kosztów energii od dostawców). Podobną platformę stworzyliśmy u jednego z naszych klientów z branży FMCG, posiadającego fabryki w kilku krajach Europy.
Wyzwania i potrzeby klientów
Stale rosnąca inflacja wywiera ogromną presję na koszty energii, których monitorowanie stało się kluczowe dla klientów przemysłowych. Biorąc pod uwagę sytuację na świecie, niezawodny dostęp do energii jest podstawowym wymogiem, który decyduje o rentowności każdej firmy i w każdej branży. Do tej pory jednak monitorowanie zużycia energii w czasie rzeczywistym było praktycznie niemożliwe. Z tego powodu dużym wyzwaniem dla firm (w tym naszego klienta) stało się stworzenie odpowiedniej platformy do monitorowania danych, a także ich gromadzenia, aby później można było je szczegółowo analizować.
Firmy coraz częściej starają się nie tylko optymalizować koszty energii, ale także działać zgodnie z wymogami narzuconymi przez zrównoważony rozwój. Branża jest coraz bardziej świadoma zmian wymuszanych z jednej strony przez działania polityczne, a z drugiej – przez samych konsumentów, którzy weryfikują, czy dany produkt został wyprodukowany zgodnie z koncepcją zrównoważonego rozwoju. Często deklarując gotowość do zapłacenia wyższej ceny za produkt. Z tego powodu rozwiązania minimalizujące lub hamujące zużycie mediów oraz chroniące środowisko naturalne stają się centralnym punktem zainteresowania wśród dużych firm przemysłowych. Aby dowiedzieć się więcej na ten temat, przeczytaj nasz wywiad na temat Green PLM: https://ttpsc.com/en/blog/green-plm-the-newest-way-to-sustainable-products/
Bieżące kluczowe procesy ekonomiczne i trendy klientów przemysłowych:
– Ceny energii będą nadal rosły, ponieważ popyt na energię nadal rośnie; Z kolei na podaż wpływa transformacja energetyczna, a także czynniki geograficzne i polityczne.
– Popyt na energię odnawialną prawdopodobnie przewyższy podaż ze względu na ograniczenia w rozwoju i nieregularny charakter aktywów.
– Algorytmy optymalizacji energetycznej muszą być obecnie wzbogacone o czynniki zrównoważonego rozwoju środowiska, obok kosztów i potrzeb operacyjnych.
– Zarządzanie kosztami energii będzie wymagało gotowości do zabezpieczenia kontraktów energetycznych i inwestowania w nowe technologie energetyczne.
– Niezawodna dostępność energii to podstawowy wymóg, który decyduje o rentowności każdej firmy w każdej branży. Wiele przedsiębiorstw nie jest jeszcze w pełni świadomych tego, jak bardzo są narażone na zmienność cen i dostępności energii.
– Przedsiębiorstwa muszą zrównoważyć dekarbonizację ze zwiększonym ryzykiem energetycznym. Złe zarządzanie energią może znacząco wpłynąć na przystępność, dostępność i akceptowalność dostaw energii.
Energy Advisor dla produkcji jako rozwiązanie
Warto wspomnieć, że wielu dostawców oferuje narzędzia do monitorowania zużycia energii, ale żaden z nich nie porównuje tych danych bezpośrednio z rzeczywistymi danymi produkcyjnymi. Dla naszego klienta typowa informacja o wysokim zużyciu energii przez dany punkt produkcyjny nie była na tyle istotna, aby coś zmienić (takich danych można oczekiwać od standardowych dostawców). Dopiero porównując te informacje z raportem produkcyjnym klient był w stanie ocenić, czy poziom zużycia energii jest akceptowalny. Tak więc łatwe monitorowanie i generowanie takich danych stało się kolejnym wyzwaniem dla klienta.
Dodatkowo należy zauważyć, że wdrożenie zmian procesowych w celu optymalizacji kosztów energii wiąże się z analizą procesu, co jest bardzo trudne bez dedykowanego systemu raportowania (nawet w przypadku systemów monitoringu mediów, monitoringu produkcji, ręczne zbieranie danych jest skomplikowane).
Celem TT PSC było przygotowanie rozwiązania, które będzie dostosowane do wyzwań i potrzeb klienta. Stworzona została aplikacja do monitorowania i analizowania najważniejszych funkcji oraz obliczania takich danych jak: zasilanie danymi pomiarowymi odpowiedniego bliźniaka cyfrowego (cyfrowy odpowiednik prawdziwej fabryki, który umożliwia testowanie nowych rozwiązań i mechanizmów), a także totalizacja usług i obliczanie zdefiniowanych natężeń oraz zużycia mediów. System dostarcza sprawdzone, stabilne i krytyczne dla klienta dane oraz oblicza całkowite zużycie mediów dla produktu końcowego. Wszystkie te informacje są dostarczane w postaci przyjaznego, elastycznego i łatwo skalowalnego interfejsu użytkownika z:
– główną tablicą rozdzielczą z paskiem czasu, umożliwiającym wybór predefiniowanych okresów czasu;
– wizualizacją produkcji dla wybranego okresu, która przedstawia szczegóły produkcji oraz całkowitą produkcję każdego produktu dla wybranego okresu;
– rodzajem wykorzystywanych mediów (energia, woda, prąd, gaz, sprężone powietrze, para, wilgoć, HVAC) wraz z wyliczeniem ich współczynnika efektywności;
Rozwiązanie Energy Advisor ma być początkowo pilotowane w zakładzie jednego klienta w celu optymalizacji, ale architektura aplikacji jest gotowa do wprowadzenia na kolejne zakłady z minimalnymi zmianami.
Energy Advisor w architekturze produkcyjnej
Energy Advisor w produkcji
Rozwiązanie ma umożliwić nie tylko monitorowanie czy zarządzanie energią, ale przede wszystkim ma być rozwiązaniem otwartym, które można dostosować do konkretnych i indywidualnych potrzeb klienta. Z tego powodu rozwiązanie zapewnia szereg dostosowań i funkcji, a firma, która zdecyduje się na wdrożenie Energy Advisor może oczekiwać, że:
– wszystkie media i urządzenia pomiarowe zostaną połączone w jeden stabilny i sprawny system;
– wszystkie parametry i pomiary będą zunifikowane i dostępne w dynamicznym trybie czasu rzeczywistego;
– będzie posiadać dostęp do danych historycznych jak i danych w czasie rzeczywistym z różnych źródeł (PLC, Historian, DataLake, MES, ERP), możliwość budowania statystyk, trendów oraz stosowania zaawansowanej analityki i modeli predykcyjnych;
– będzie posiadać zdolność do wykrywania odpadów w miejscach użytkowania i optymalizacji mediów;
– będzie posiadać możliwość uniknięcia nadmiernej konsumpcji i wyższych stawek za usługi komunalne;
– będzie posiadać zdolność do dostosowania produkcji w celu zmniejszenia kosztów i utrzymania elastyczności;
– będzie posiadać możliwość kalkulacji kosztów każdej linii produkcyjnej, maszyny i produktu;
– będzie posiadać możliwość symulacji przyszłych kosztów i zużycia mediów;
– uzyska możliwość znalezienia korelacji pomiędzy incydentem maszynowym a konsumpcją mediów.
Dodatkowo w czasie rzeczywistym użytkownik systemu otrzymuje wygodne narzędzie do ustawiania i śledzenia najważniejszych parametrów w czasie rzeczywistym. Narzędzie umożliwia:
– komunikację między danymi abstrakcyjnymi a bazą danych produkcji historycznej, aby lepiej odczytywać surowe dane i obliczenia,
– ustawianie progów alarmowych i porównanie ich z bieżącymi pomiarami,
– eksport wszystkich danych do plików csv,
– uruchomienie powiadomień o alertach dystrybuowanych pocztą elektroniczną,
– i wiele innych, zgodnie z wymaganiami klienta.
Korzyści dla klientów wynikające z zastosowania programu Energy Advisor
Wdrożenie rozwiązania Energy Advisor jest prawdopodobnie najbardziej energooszczędną inwestycją, jaką może przeprowadzić przedsiębiorstwo.
Energy Advisor dla produkcji nie może zmniejszyć zużycia energii, ale zapewnić wszystkie niezbędne narzędzia do lepszego zrozumienia i zarządzania wydatkami na energię. Zapewnia inteligentny raport analityczny, który umieszcza wszystkie dane z fabryki, pozwalając podejmować mądrzejsze, szybsze i oparte na danych decyzje.
Ponadto klienci, którzy zdecydują się na wdrożenie tego rozwiązania w swoich fabrykach, mogą liczyć na następujące korzyści:
– Niższy całkowity koszt produkcji, co pozwala na narzucenie wyższej marży;
– Niższe koszty mediów – szybsze rozpoznawanie cen mediów i korzystanie z najtańszych taryf; wytwarzanie produktów po niższych kosztach;
– Identyfikacja „drogich” produktów; Optymalizacja procesu projektowania produktu poprzez identyfikację kosztów;
– Płać mniej za HVAC – używaj systemu AC lub ogrzewania tylko w razie potrzeby;
– Zwiększ efektywność wykorzystania mediów – znajdź luki, aby zmodernizować swój sprzęt;
– Szybsze wykrywanie anomalii; korzyść z wykrywania i łagodzenia anomalii;
– Mniejszy wysiłek ludzki dzięki cyfrowym danym i pulpitom nawigacyjnym;
– Zwiększ widoczność na rynku i zacznij być rozpoznawalną marką przez klientów zorientowanych na ochronę środowiska;
– Uzyskaj szczegółową historyczną analizę porównawczą, zidentyfikuj szybciej punkty optymalizacji;
– Zwinne dostosowanie procesów produkcyjnych do okresów zmniejszonej mocy;
– Maksymalizacja efektywności energetycznej poprzez wykorzystanie modeli analitycznych do integracji danych produkcyjnych z wykorzystaniem energii.
W jakich obszarach Energy Advisor dla produkcji wspiera branże?
Energy Advisor staje się sposobem na wsparcie przemysłu w optymalizacji kosztów energii, ale nie tylko. Oferowane przez nas rozwiązanie może wspierać klientów w kilku obszarach:
– Proaktywne zarządzanie zużyciem energii i kosztami: identyfikacja możliwości oszczędności energii operacyjnej, lepsze wykorzystanie materiałów i poprawa procesu projektowania produktów.
– Zabezpieczenie dostaw energii przed zagrożeniami bezpieczeństwa fizycznego i cybernetycznego. Ocenić plany ciągłości działania i zbadać potencjał niezależnego wytwarzania energii. Przerwy w dostawie energii elektrycznej dotykają głównie przemysłu.
– Śledzenie rynków energii: Śledź ceny energii na rynkach, z których pozyskiwane są kluczowe towary. Wykorzystaj przyszłe ceny energii jako wczesne ostrzeżenie o zmieniających się kosztach towarów.
– Zmniejszenie zapotrzebowania na energię: Strategicznie inwestuj w możliwości oszczędzania energii podczas operacji, zwracając szczególną uwagę na operacyjne straty ciepła, wodę chłodzącą i sprężone powietrze.
– Rozszerzenie swojej oferty: Poszerz swoją ofertę o produkty energooszczędne.
– Odblokowanie działań związanych z zarządzaniem energią. Koncentracja na zarządzaniu i wewnętrznych inwestycjach w ludzi i procesy.
