节能控制项目

能源使用是与制造设施相关的一个主要因素。跟踪工厂、生产线和设备层面的能源使用情况可以帮助监控和减少能源使用,节省宝贵的资源。

通过亚历克斯·马西 2016年6月28日

想象一个零停机时间、无安全事故的生产设施,操作员以100%的产能运行,并有足够的订单来维持最大吞吐量。像这样的设施在哪里进行优化呢?首先可能是降低能源成本。

虽然上面描述的设施实际上并不存在,但了解和减少能源使用是许多设施的普遍做法。跟踪能源使用情况可以降低购买能源的直接成本,改善设备维护计划,并将绿色能源和节能措施结合起来,以减少过程的环境足迹。

跟踪能源使用,降低成本

降低能源成本的第一步是了解能源的使用情况。根据设施使用的能源类型,这可以采取多种形式。最常见的场景之一是使用能够与过程控制系统通信能源使用信息的电能表。此数据可以存储在流程历史记录中,以查看随着时间的推移的电力消耗,与各种产品集成以了解使用指标,甚至与计费信息相关联以减少高峰需求使用。这些信息可以按照每天、每周或每月的时间表进行报告,以帮助在可能的情况下降低成本。类似的方法也可用于天然气仪表、蒸汽和水流量计以及空气系统。

降低能源成本和影响

一旦监控了能源使用情况,就可以将其与计费信息进行比较,以确定是否有可能在需求高峰期间减少使用以节省成本,或与生产信息进行比较,以确定是否有可能在不使用时关闭设备(或在较短时间内处于待机模式)以减少总体使用。如果有可能改变生产计划以适应需求高峰使用时间,则可以实现直接的成本节约。

例如,内华达州北部的一家老虎机制造公司实施了一个减少能源消耗的过程。该过程涉及将原始的老虎机机柜从仓库暂存区发送到生产线上各个点的操作员工作站。当操作员要求一台机器时,传送带启动,将机器带到生产线上的第一个射频识别(RFID)阅读器。当它到达某一点时,下一个传送带打开,随后的检查打开传送带,直到机器到达最终位置。每次RFID检查都会启动一个计时器,当输送机没有使用60秒时,它们就会关闭,以减少整个生产线的能源消耗。

在需求高峰期间不可避免地减少使用量的情况下,也可能与公用事业提供商协商价格。

能量作为维护指标

降低能源成本的另一种方法是跟踪当前的整体能源使用情况,并与历史使用情况进行比较,以了解任何挥之不去的维护问题。

例如,如果过去一年的空气使用量在不同的生产场景中相当稳定,并且在没有相关的生产变化的情况下开始增加,那么系统中可能存在泄漏。同样的过程也可以用于监测蒸汽或天然气。漏电可能更难追踪,可以与设备的其他数据点进行比较,以找到罪魁祸首。这种方法应该是当前维护实践的补充,而不是替代。

在工厂级别跟踪的整体能源使用情况也可以用作计费的衡量标准,以确保使用的能源与计费的能源相匹配,这可以发现整个工厂的能源泄漏。

能源是许多制造业务涉及的主要成本之一。跟踪能源使用可以节省成本,并可以洞察设施对环境的影响。通过热交换器或机械系统的形式,跟踪能源使用还可以帮助发现工艺优化和重新使用或回收能源的方法。

了解能源使用和成本可以为使用太阳能或风能的可再生能源项目提供基础,以减少设施对公用事业的总体依赖,如果成本结构对投资发电基础设施有意义的话。

Alex Marcy,体育老师他是总部位于伊利诺伊州芝加哥的系统集成公司Corso Systems的所有者和总裁。Corso Systems是CFE Media的内容合作伙伴。由CFE Media副内容经理艾米丽·冈瑟编辑,控制工程eguenther@cfemedia.com

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关键概念

  • 跟踪节约能源成本
  • 能源使用减少设施对环境的影响
  • 理解工艺优化的能源使用。

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如何跟踪能源使用是否有助于工厂的工艺优化?

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