物联网对工业设施可持续性的影响

物联网(IoT)可以帮助工业设施收集更多信息,并利用这些信息使其运营更加可持续和高效。请参阅工业物联网OEE的四个好处。

通过马克阿戴尔 2022年6月1日
提供:Maverick Technologies

学习目标

  • 工业企业可以利用工业物联网来减少水和电力消耗,消除有害排放,从而提高其可持续性。
  • 信息是通过工业物联网提高可持续性的一个关键方面。
  • 总体设备效率(OEE)也影响可持续性的利润方面。

当人们想到可持续性时,通常会想到风力涡轮机和太阳能电池板;然而,这些只是企业可持续发展的一小部分。可持续发展的真正定义包括三个不同但相互关联的项目——地球、利润和人。

地球-这包括影响地球的事情,如碳足迹、水消耗和空气质量。

利润-这包括任何影响公司盈利能力的项目。所有的公司都希望继续经营下去,并在市场上具有竞争力。通过消除或避免成本,组织可以提高盈利能力或降低价格,并获得更大的市场份额。

-这一组成部分涉及组织内部和外部的人员,他们受到公司所做的事情及其产品和流程的影响。没有敬业快乐的员工,企业就很难维持下去。

物联网(IoT)是一项有助于实现这一可持续发展工作的关键技术。

物联网是什么?

20世纪80年代,物联网诞生了,当时卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)的学生利用互联网、微开关和指示灯远程监控汽水机,看它是否没有饮料了,从而避免了不必要的往返。这项物联网发明有助于节省时间。多年来,物联网的数量和使用都在增长,1999年,物联网正式获得了它的名字,并与无线电频率识别(RFID)技术有关。大约在2010年,物联网的使用在商业和工业应用中向许多不同的方向扩展。

如今,物联网将人们与数十亿台设备连接起来,同时收集和共享大量数据。一个常见的应用是智能家居。例如,我们可以使用自动清洁的真空吸尘器来减轻家务琐事,或者可以学习我们的习惯并根据季节性外部变化进行调整的恒温器,使计时器恒温器几乎过时了。这些设备中的每一个都可以提供丰富的数据,以便进行微调以获得最显著的效益。工业世界的设备也是如此。

工业物联网

当物联网应用于工业应用时,它被称为工业物联网(IIoT)。工业物联网如何帮助工业企业变得更加可持续?一句话:信息.毕竟,信息是人类已知的最强大的工具。多年来,工业界在设备中使用了各种协议,以使设备更加智能,并更好地了解流程。这里的主要目标是用更少的设备获取更多的信息。

然而,标准化是一个持续存在的问题,因为一些协议本质上是专有的。此外,普通的控制系统在历史上并不智能。缺乏对现场设备的洞察,导致预测性维护碰运气,系统故障可能在最不合适的时候发生。现场协议互操作性问题通常需要工程师而不是维护技术人员出面调解。

专有协议继续导致互操作性问题,并成为设施维护人员的挑战,但工业以太网已经解决了许多这些问题。局域网(lan)和虚拟局域网(vlan)现在是工业控制设置中的首选高速公路。虽然传感器和仪器不一定是物联网的一部分,但它们提供了驱动企业级物联网的数据。作为物联网的一个子集,IIoT的作用是收集和收集这些关键的设备信息。管理人员可以从他们的控制系统中提取大量有意义的数据,并将这些信息用于公司的可持续发展努力。

安全也是最优先考虑的事项,也是影响可持续发展的人员和利润方面的关键指标。为了更安全的过程,预防性维护以可控的方式降低对人员和设备的风险。设施可以利用工业物联网提供必要的系统信息,以保证人员安全。

工业物联网的四个OEE好处

总体设备效率(OEE)也影响可持续性的利润方面。在一个完美的世界中,这个指标将一直是100%,这意味着机器将运行100%的时间,提供100%的产量。在这里,工业物联网可以为业务经理提供所需的历史数据,以分析他们的生产线表现有多好。这些信息还可以提供如何在不影响安全或质量的情况下增加这一数字的见解。

以下是一些突出可持续发展的地球、利润和人方面的例子:

1.耗水量/空气质量

工业设施可以使用工业物联网来监测用水情况。这个国家甚至世界上的许多地区都没有充足的水供应。通过使用分布在设施现场的传感器,可持续发展经理可以分析水消耗数据,并确定哪些机器或过程是水密集型或浪费水。此外,可持续发展管理人员可以通过智能传感器改善设施排放的空气质量。管理人员可以分析收集到的数据,并采取措施减少有害排放,保护人类和环境安全。

2.供应链

对于致力于将供应链对地球的影响降至最低的公司来说,现在可以监控和控制车队的燃料使用情况。通过与车队司机合作,公司可以减少碳足迹。如果我们将这一咒语扩展到货船,利用大数据和物联网有助于减轻对环境的影响。

可持续发展的真正定义包括三个相互关联的项目——地球、利润和人。提供:Maverick Technologies

可持续发展的真正定义包括三个相互关联的项目——地球、利润和人。提供:Maverick Technologies

3.电力消耗

工业物联网还可以快速确定所消耗的电量。加工工厂和工厂是世界上最大的电力消耗者。许多人可能会惊讶地发现,一个马达可以在几个月内利用它的功率价值,只要它每天24小时运转。另一个容易实现的功耗领域是智能照明控制的添加。传感器可以检测到某个区域是否有人,并关闭该区域的照明。传感器与led(而不是荧光灯或最坏情况下的白炽灯)相结合,可以对功耗产生重大影响。当用于分析来自电力监控器的数据时,工业物联网可以成为降低成本的强大工具。

4.碳足迹

员工关心公司的行动。他们喜欢在各方面都有道德的公司工作,尤其是在环境方面。他们知道他们的家庭和社区会受到公司工作的影响。组织非常清楚社会许可的运作。他们正在采取适当措施,利用大数据和物联网减少碳足迹和有害污染。

正如上述例子所示,工业企业可以利用工业物联网来减少水和电力消耗并消除有害排放,从而增加其可持续性努力。这些行动的健康副产品是创造一个更安全的环境,降低成本,让员工更快乐。此外,这还提高了一个组织在公众中的知名度,许多人都在倡导公司成为地球的好管家。通过使用物联网/工业物联网收集企业范围内的数据,企业和消费者都可以在我们的社区和国家做出必要的改变,以提高可持续性,并对地球、利润和人民产生影响。

Mark Adair, PMP,项目经理特立独行的技术罗克韦尔自动化公司(Rockwell Automation Company)和CFE媒体与技术内容合作伙伴。由网页内容经理克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程, CFE媒体与技术,cvavra@cfemedia.com

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关键词:物联网,可持续性

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作者简介:Mark Adair, PMP (mark.adair@mavtechglobal.com)是罗克韦尔自动化公司MAVERICK Technologies的项目经理,在过程控制行业拥有超过25年的经验。他拥有能源和可持续发展MBA学位。