Une solution sans fil crée une transparence nécessaire

Gestion de l'énergie sans câblage supplémentaire avec le système sans fil Radioline

Site de production de la forge Walter Mester GmbH & Co. KG  

La forge Walter Mester GmbH & Co. KG produit environ 14 millions d'ébauches forgées par an

Pour bénéficier des avantages fiscaux des entreprises à forte consommation d'énergie, la consommation d'énergie doit être enregistrée de manière transparente. La mise en place d'un système de gestion correspondant s'avère toutefois onéreuse lorsque de nombreuses lignes doivent être posées pour le raccordement des appareils de mesure.

Pour cette raison, la forge Walter Mester GmbH & Co. KG a recours à une solution sans fil de Phoenix Contact.

Application

Créée en 1908, la forge Walter Mester GmbH & Co. KG, produit, environ 14 millions d'ébauches forgées par an, à partir d'acier standard, d'aciers fortement alliés ou de métaux non ferreux. Pour leur fabrication, l'entreprise consomme environ cinq millions de kWh par an, qui sont essentiellement utilisés pour les processus thermiques.

Les flux d'énergie doivent désormais être enregistrés de manière transparente, pour deux raisons : tout d'abord, on ne voulait plus calculer les coûts de production des pièces à l'appui de répartitions imprécises, mais plutôt de coûts énergétiques calculés par étape de production sur les machines. Ensuite, la législation sur l'électricité permet un allègement fiscal pour les entreprises très consommatrices d'énergie. Dans ce contexte, il est nécessaire d'équiper les processus thermiques d'un système d'enregistrement de la consommation d'énergie et de gestion de l'énergie.

Les premières offres remises au directeur général Ralf Mester n'étaient pas acceptables en raison du coût élevé en matière de câblage et d'installation.

Solution

Coffret de commande avec module sans fil et appareil de mesure de l'énergie  

Dans le coffret de commande : l'appareil de mesure de l'énergie EMpro et le module sans fil Radioline

En tant que spécialiste des solutions applicatives dans le secteur de la fonderie et de la forge, la société Isertech GmbH a développé pour la forge une proposition de solution sans fil. La mise en réseau sans fil des appareils d'enregistrement de l'énergie permet désormais de transmettre les données essentielles de manière rapide et économique.

L'approche implique les modules sans fil de la gamme de produits Radioline de Phoenix Contact, qui fonctionnent avec la technologie Trusted Wireless. La norme Wireless, dont le faisceau se trouve dans la bande de fréquence sans licence ISM 2,4 GHz, peut surmonter des distances pouvant atteindre 5 000 mètres entre les différents postes.

Par ailleurs, les appareils de mesure de l'énergie intelligents de la gamme de produits EMpro de Phoenix Contact utilisés peuvent enregistrer toutes les caractéristiques électriques.

Conditions d'environnement extrêmes dans la forge  

Conditions d'environnement extrêmes dans la forge : des vibrations puissantes et des températures élevées

Fonctionnement fiable même en environnement difficile

« Au départ, mon client et moi, nous étions très préoccupés », rapporte Thomas Besbes, qui travaille au service Ventes de la société Isertech GmbH. « Nous n'étions pas sûrs que la communication sans fil reste en permanence fiable dans les conditions d'environnement extrêmes d'une forge. »

Pourtant, les modules Radioline et les appareils de mesure d'énergie EMpro ne sont nullement affectés par les considérables perturbations électromagnétiques dues aux transformateurs et aux fours à induction ni par les températures élevées et les vibrations incessantes des marteaux.

Lors de la mise en oeuvre dans la forge Warsteiner, l'ensemble de la chaîne de production depuis le matériau initial jusqu'à la précieuse ébauche forgée a été pris en considération et équipé d'appareils de mesure de l'énergie et de systèmes sans fil aux endroits nécessaires.

Traitement centralisé et sauvegarde des données

Après le refroidissement, les ébauches doivent être séparées. Étant donné que le besoin en énergie des presses excentriques et hydrauliques modernes utilisées est relativement faible, les presses ont été rassemblées au niveau de la mesure sur un seul composant EMpro, qui est monté de manière centralisée dans la distribution d'énergie de la zone de découpe. En raison de la communication sans fil via les modules Radioline, seule une courte liaison câblée a été nécessaire.

Après la mise en service du système de gestion de l'énergie, il s'avère vite que la forge peut tirer d'autres conclusions au vu de résultats de mesure. Le directeur général Ralf Mester explique : « Maintenant nous pouvons constater les différences de rendement entre les vieux fours à régulation analogique et les fours modernes à commande numérique. A l'appui de ces informations, il est possible de déterminer exactement le moment de l'acquisition d'un nouveau four. »

Les données collectées sont traitées dans un automate centralisé. Les analyses y sont à la disposition permanente de l'utilisateur sur un serveur Web. Par ailleurs, les données sont sauvegardées dans une base de données SQL pour pouvoir présenter un justificatif à l'administration fiscale.

Conclusion

Ralf Mester et Thomas Besbes  

Les directeurs Ralf Mester et Thomas Besbes se déclarent convaincus par la solution de gestion de l'énergie

La solution mise en oeuvre dans la forge Walter Mester GmbH & Co. Kg montre dans quelle mesure il est possible de calculer de manière transparente la consommation d'énergie à l'aide d'appareils de mesure montés systématiquement sur les points essentiels sur le plan énergétique, en association avec une transmission sans fil fiable.

Les possibles économies potentielles d'énergie peuvent être détectées sans effort majeur d'installation et l'utilisation des installations peut être optimisée. Par ailleurs, la forge obtient des données permettant un calcul précis des coûts de production, une maintenance préventive, et le remplacement à temps des machines ainsi que le justificatif de la consommation dans le cadre des processus très consommateurs d'énergie.

PHOENIX CONTACT Ltd

8240 Parkhill Drive
Milton, Ontario L9T 5V7
1-800-890-2820

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