Un concept de gestion énergétique décroît l'utilisation énergétique et les coûts de fabrication

Vue d'ensemble

Efficacité énergétique et coûts  

Les données sont requises et évaluées afin d'accroître l'efficacité énergétique

  • Une production durable s'effectue sur la base d'une exploitation optimale de l'énergie et des ressources.
  • Selon la loi sur les services énergétiques et l'efficacité énergétique (EDL-G), toute entreprise non PME se doit surveiller au minimum 90 % de l'ensemble de sa consommation énergétique et d'en déduire une gestion active de l'énergie et de la charge.

Application

Les systèmes cyber-physiques analysent les besoins en énergie et en ressources  

Les systèmes cyber-physiques analysent les besoins

Industrie 4.0 met l'accent sur le développement et l'organisation de processus de fabrication auto-contrôlés par le biais du système cyber-physique (CPS). Les CPS contiennent entre autres des capteurs permettant de recueillir les valeurs d'état de l'application concernée.

Si l'on élargit la structure de capteur aux valeurs de mesure énergétique, on accomplit le premier pas vers l'acquisition de données énergétiques. En partant du principe qu'un produit intelligent est décrit comme article numérique, les valeurs de référence énergétiques du produit pourront à l'avenir compléter cette description. Il est possible d'évaluer le besoin en ressources pendant le cycle de vie complet d'un produit. En outre, l'analyse des données disponibles à l'international permet d'établir de nouvelles évaluations et recommandations relatives à une production optimisée en termes de ressources.

Solution

Diagramme de l'état de fonctionnement pour les systèmes cyber-physiques efficaces sur le plan énergétique  

Systèmes cyber-physiques efficaces sur le plan énergétique

Chaque station de traitement autonome des solutions de l'Industrie 4.0 comprend généralement un API permettant de commander ses fonctions locales. Le système de commande supérieur connaît le taux d'utilisation actuel de l'installation ainsi que l'état de traitement de la variante en cours de fabrication.

Un concept de gestion énergétique peut réduire ici l'utilisation énergétique ainsi que les coûts de fabrication sans limiter la productivité. Une stratégie de mise sous tension et de mise hors tension doit être établie afin que les stations de traitement du CPS puissent basculer si nécessaire dans l'état énergétique optimal. Le système de commande surveille les stations signalées actives et peut lire la description des caractéristiques.

Parmi les données requises pour la sélection des stratégies de mise sous tension et de mise hors tension, on retrouve les états de fonctionnement commutables et leur niveau énergétique correspondant, les conditions et les durées de transitions correspondantes, ainsi que l'interdépendance des éléments et composants d'installation.

Une instance, qui sélectionne les stratégies de mise sous tension et de mise hors tension sur la base des étapes requises de production des composants ou des variantes, constitue le cœur du système de gestion énergétique. Les données requises sont disponibles dans la description numérique de l'article. L'enjeu consiste à redémarrer une station de traitement hors tension de manière automatique en temps voulu, afin qu'elle puisse être prête pour la production au moment prévu.

Conclusion

La mise en oeuvre du projet de l'avenir Industrie 4.0 n'est pas seulement synonyme d'une ingénierie de bout en bout, mais également d'une communication sans fil. En outre, une gestion économique des ressources existantes est essentielle.

Dans ce contexte, les valeurs de référence énergétiques peuvent être intégrées dans la description de l'article pour respecter le besoin en ressources évalué. Un concept de gestion énergétique adapté peut établir des stratégies de mise sous tension et de mise hors tension, afin que chaque station de traitement puisse basculer dans un état énergétique optimal.

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