Концепция энергетического менеджмента снижает потребление энергии и затраты на производство

Обзор

Энергоэффективность и затраты  

Измерение и анализ данных и повышение энергоэффективности

  • Организация производства с учетом принципов устойчивого развития за счет оптимального использования ресурсов и энергии.
  • Согласно закону о предоставлении услуг в области энергетики и других мер эффективного использования энергии (EDL-G) крупные предприятия обязаны учитывать не менее 90 процентов своего общего энергопотребления и осуществлять менеджмент энергопотребления и нагрузки.

Применение

Киберфизические системы определяют потребности в энергии и ресурсах  

Киберфизические системы определяют потребности

В центре внимания Industrie 4.0 находится разработка и организация саморегулирующихся процессов изготовления посредством киберфизических систем (CPS). CPS включают, кроме прочего, датчики, которые регистрируют параметры состояния соответствующего приложения.

Если структура датчиков дополняется результатами измерения энергии, то первый шаг в части регистрации энергетических параметров выполнен. Если интеллектуальный продукт имеет цифровое описание, энергетические показатели продукта могут в будущем стать частью этого описания. Таким образом можно оценить потребности в ресурсах на протяжении всего жизненного цикла продукта. Кроме того, анализ глобально доступных данных позволяет делать новую оценку и вырабатывать рекомендации относительно оптимизации ресурсов в процессе производства.

Решение

Диаграмма рабочих состояний для энергоэффективных киберфизических систем  

Энергоэффективные киберфизические системы

В решениях на базе Industrie 4.0, как правило, каждая автономная обрабатывающая станция оснащена собственным ПЛК, который управляет ее локальными функциями. Система управления высшего уровня знает актуальную степень загрузки установки, а также этап обработки изготавливаемой в настоящий момент модели.

Концепция энергетического менеджмента может снизить энергозатраты и стоимость производства без снижения производительности. Для этого необходимо определить стратегию выполнения операций включения и выключения, которая позволит обрабатывающим станциям CPS перейти в оптимальное состояние с точки зрения энергозатрат. Система управления контролирует активные станции и может считывать описания их характеристик.

К данным, которые требуются для выбора стратегии выполнения операций включения и выключения, относятся переключаемые рабочие состояния и их соответствующие энергетические уровни, соответствующие переходные условия и время, а также взаимозависимости частей и компонентов установки.

Ядро концепции энергетического менеджмента образует структура, которая выбирает стратегию выполнения операций включения и выключения на основе необходимых производственных шагов компонентов или вариантов. Необходимые данные она получает из цифрового описания изделия. Сложность заключается в том, чтобы автоматически и своевременно запустить отключенную обрабатывающую станцию так, чтобы она была готова к производству в запланированное время.

Заключение

Реализация проекта будущего Industrie 4.0 означает не только комплексный процесс проектирования, но также безупречность процессов коммуникации. Кроме того, требуется обеспечить экономичность использования имеющихся ресурсов.

На этом фоне можно интегрировать энергетические показатели в цифровое описание изделия, чтобы иметь возможность оценить потребности в ресурсах. Подходящая концепция энергетического менеджмента способна определить стратегию выполнения операций включения и выключения, что позволит перевести отдельные обрабатывающие станции в оптимальное состояние с точки зрения энергозатрат.

PHOENIX CONTACT - Россия
OOO "Феникс Контакт РУС"

119619, Москва,
Новомещерский проезд, д. 9, стр. 1
+7 (495) 933-8548

Referrer: