壓縮空氣監控解決方案確保飲料製造商節約能源並降低成本

Nov 20, 2023

製造壓縮空氣需消耗大量電能,使之成為生產中使用的成本最高的資源之一。如今,能源價格飆升,對眾多企業構成了巨大挑戰,其中也包括我們的一位來自飲料行業的客戶。其生產與裝填裝置需消耗大量能耗較高的壓縮空氣。為減少消耗量,降低成本,該企業實施了SICK的壓縮空氣監控解決方案:其中用到了FTMg流量感測器,並配合使用Field Analytics產品組合的雲端解決方案與TDC閘道器。由此可發現並排除洩漏與缺陷,利用資料更好理解流程,根據資料分析結果進行能耗決策,使生產更具有可持續性。

The beverage manufacturer saves costs and energy with the solution from SICK.
The beverage manufacturer saves costs and energy with the solution from SICK.

過去,這家飲料製造商採用手動檢查方式,辨識並排除壓縮空氣洩漏的情況。在包括瓶子生產、飲料灌裝及包裝與堆垛在內的每一個生產階段,都會對設備開展檢查。這些加起來構成了非常耗時且成本高昂的作業,經常安排在週末進行。該企業需要用到一個符合DIN EN ISO50001標準要求的高效數位監控系統。

 

依靠智慧合作從手動監控轉變為自動化監控

SICK選取了一項整體方案來優化裝填裝置的壓縮空氣能耗。他們提出了一項持續監控的解決方案,由三部分組成,即FTMg流量感測器、TDC閘道器及Field Analytics產品組合的雲端解決方案。

49 FTMg flow sensors from SICK were installed in five production lines at a bottling plant.
49 FTMg flow sensors from SICK were installed in five production lines at a bottling plant.
在此項合作中,共在一個灌裝基地的五條生產線上安裝了49個SICK FTMg流量感測器。此感測器可記錄符合DIN標準的壓縮空氣消耗量測,提供關於裝置狀態、壓力與能耗等參數的及時資料。SSG E210GC閘道器將感測器與機器資料傳輸至SICK雲端。然後,數位服務將這些資料用於對生產基地的所有壓縮空氣裝置進行基於雲端的智慧型分析。智慧型演算法對運作過程中及停機期間的最低壓縮空氣消耗量進行分析。運用採集的資料及以此為基礎所作的分析,能夠輕松發現潛在的洩漏與缺陷。由此實現基於資料的成本計算。
流量感測器
附能源量測的流量感測器
FTMg

整體型數位解決方案節約時間與資源並發掘擴充潛力

將耗時耗力的手動檢查調整為連續監控的數位解決方案是一項決定性的轉折。該企業現在擁有了全天候資料視覺化顯示,包括報告可能的洩漏與缺陷的專項警報。透過比較每個量測點、每臺機器及每條生產線的消耗量資料,能夠發現重要的成本因素或過量消耗的情況。例如,可以對兩條不同生產線上具有相同功能的同一機器型號作比較。如果今後還將開設新的生產基地,則可以進行跨廠比較。持續監控各臺設備及整個工廠,使企業能夠藉助統計資料、趨勢圖及關鍵績效指標(KPI)清晰地總覽全局。先進的分析輔助式評估方法提供了實現高效維護規劃、衡量成本節約情況、進行基於資料的經濟效益計算所需的工具。

The solution comprising FTMg flow sensors, the TDC gateway and the cloud solution is designed to optimize energy consumption.
The solution comprising FTMg flow sensors, the TDC gateway and the cloud solution is designed to optimize energy consumption.

針對特殊用途的資料視覺化顯示

解決方案可顯示壓縮空氣消耗量資料,並提供成本計算的途徑。此專案得以成功的關鍵是SICK與這家飲料製造商之間的密切合作。客戶的團隊提供了關於各流程的知識寶庫,並在整個專案過程中提出有建設性的意見回饋。由此,客戶可積極參與解決方案的開發,從而能夠最佳地顯示相關的壓縮空氣消耗量資料,並提供透明的成本計算方式。

The solution displays the compressed air consumption data and provides a cost calculation.
The solution displays the compressed air consumption data and provides a cost calculation.

節約壓縮空氣的具體數字

在經過初步分析後,此專案每年可節約一百萬立方米壓縮空氣,即大約60,000歐元。另一項自動分析還指出可以進一步節約50萬立方米——還只是在停機時。如果考慮到動態洩漏,還將具有額外的節約潛力。

今後,SICK連續監測系統將用於根據具體資料與分析持續優化各臺機器,縮短停機時間,降低維修成本,並透過提高生產效率改善二氧化碳排放。

 

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