Dążenie do efektywności energetycznej i zrównoważonego rozwoju

Lider branży motoryzacyjnej Forvia, współpracując z Siemens i Industrial Energy Management Services, pilotował proces redukcji kosztów energii w fabryce Almussafes w Hiszpanii. Kompleksowe monitorowanie przepływu energii pozwoliło na redukcję zużycia energii o ponad 5%.

Wyraźny nacisk na wydajność i produktywność

Przemysł motoryzacyjny jest świetnym przykładem inwestycji w wydajność i produktywność. Wykraczający daleko poza producentów samochodów znanych jako „producenci pojazdów OEM”, cały łańcuch produkcyjny wymaga spełnienia najwyższych poziomów produktywności.

Jako jeden z dziesięciu największych światowych dostawców motoryzacyjnych, Forvia jest przykładem innowacji i transformacji cyfrowej w branży motoryzacyjnej. Centrum badawczo-rozwojowe działu wewnętrznego w Paternie (Walencja) odpowiada za ustalanie światowych standardów dla wszystkich swoich centrów produkcyjnych. Zaangażowana w obecne wyzwania ogromnego konglomeratu o globalnym zasięgu, Forvia mocno koncentruje się na zrównoważonym rozwoju i dekarbonizacji w różnych zakładach produkcyjnych.

Osoba stoi przed białą ścianą, na której jest niebiesko-biały znak.

Centrum badawczo-rozwojowe Faurecia w Paternie (firma Forvia)

Efektywność energetyczna kluczem do zrównoważonego rozwoju

Zakład produkcyjny w Almussafes

Aby osiągnąć taką produktywność w połączeniu z byciem zrównoważonym, konieczne jest skupienie się na efektywności energetycznej. Przejrzystość zużycia energii na poziomie maszyny, na wyprodukowaną jednostkę lub cykl produkcyjny zawsze była ważna dla Forvii. Ale pewne elementy wciąż można było ulepszyć, aby osiągnąć pełną przejrzystość, a tym samym zoptymalizowane zużycie energii.

Na przykład brakowało wartości referencyjnych pod względem zużycia płynów. Bez nich nie ma możliwości analizy odchyleń zmiennych krytycznych i oceny stabilności przebiegu procesu. Inny przykład: nie było przejrzystości zużycia energii przez maszyny produkcyjne w zależności od ich stanu eksploatacji, np. od tego, czy są one bezczynne, czy działają.

Mapa energetyczna jako plan nowego standardu

Jako punkt wyjścia przeprowadzono wspólny warsztat zakresowy, w ramach którego zaprojektowano mapę energetyczną: zużycie energii w obszarach kontrolnych (zakłady, linia produkcyjna, pomieszczenia pomocnicze, a nawet maszyny), wartości wpływające na charakterystykę energetyczną (elektryczne, cieplne, chłodnicze itp.) oraz określenie wskaźników efektywności energetycznej. Mapa energetyczna stanowi podstawę do wdrożenia rozwiązań w innych fabrykach Forvii. Uzyskana przejrzystość pozwala klientowi znacznie lepiej zrozumieć analizę i podejmować decyzje w różnych aspektach.

Analiza danych zwiększa wydajność produkcji

Po podłączeniu ponad 250 punktów danych dla różnych rodzajów energii za pomocą sprzętu do automatyzacji SIMATIC Energy Manager PRO i SIMATIC udało się zarejestrować i przeanalizować znaczną ilość danych, które stają się wartością dla Forvii. Dla firmy Forvia ważne było, aby dane były przechowywane na serwerze w zakładzie, aby dane krytycznie nie wychodziły poza zakład i aby umożliwić łatwiejszy i szybszy proces podejmowania decyzji.

Rozwiązanie monitorujące obejmuje analizę wsadową skoncentrowaną głównie na wtryskarkach. Każda wyprodukowana część jest analizowana wraz z ilością zużytej energii. Korzystając z tych danych, można dostosować sprzęt produkcyjny i umożliwić konserwację predykcyjną. Forvia może określić, która wtryskarka jest najbardziej wydajna w zależności od wyprodukowanych części.

Alerty zostały skonfigurowane w SIMATIC Energy Manager PRO, aby powiadamiać nadzorców za pośrednictwem wiadomości SMS, gdy maszyny zużywają energię, gdy nie produkują.

Przegląd zużycia energii na liniach produkcyjnych

Szybkie sukcesy dzięki przejrzystości danych energetycznych

Poprzez prawidłowy pomiar właściwych danych obwodów chłodzenia (takich jak temperatura wody zasilającej), możliwe było wdrożenie pierwszych środków w kierunku redukcji energii. Jednostki chłodzące mogą zostać odłączone, jeśli nie będą dłużej potrzebne.

Kolejny pozytywny efekt był możliwy od razu dzięki analizie współczynnika wydajności agregatu chłodniczego (COP). Te spostrzeżenia pozwoliły operatorom na kontrolowanie i dostosowywanie obwodów chłodzenia w zależności od zapotrzebowania na energię chłodzącą do produkcji, temperatury i wilgotności zewnętrznej. Takie proste środki oszczędzania energii nie wiążą się z dodatkowymi kosztami i przynoszą natychmiastowy zwrot z inwestycji.

Na podstawie dostępnych danych Forvia odkryła również, że kotły mogą być wyłączane dzięki słonecznej energii cieplnej w określonych porach roku.

Obiecujący punkt wyjścia do dekarbonizacji

Dzięki ścisłej współpracy między Forvią i Siemens zdefiniowano szereg dodatkowych wskaźników KPI w celu porównania procesów i wydajności instalacji. Pomoże to ujednolicić takie wskaźniki KPI we wszystkich zakładach działu wewnętrznego i innych. W przyszłości firma będzie mogła łatwo porównywać dane z różnych zakładów. Przejrzystość i zautomatyzowane raportowanie w różnych witrynach pozwolą firmie Forvia podejmować właściwe decyzje w oparciu o cenne dane.

Po pomyślnym wdrożeniu zakład w Almussafes stał się wiodącym przykładem dla kolejnych zakładów produkcyjnych. Obecnie eksperci serwisowi Siemens wdrażają Industrial Energy Management Services w innych hiszpańskich fabrykach w ramach początkowej fazy. Projekt pilotażowy działu Clean Mobility firmy Forvia planowany jest na pierwszą połowę 2022 roku, a jego celem jest osiągnięcie porównywalnych oszczędności energii jak w Almussafes.

Forvia pracuje obecnie nad wdrożeniem rozwiązania w innych krajach, takich jak Polska, Czechy i Stany Zjednoczone. Inicjatywa ta może być wykorzystana w prawie 40 krajach i stanowi znaczący krok w kierunku walki ze zmianami klimatycznymi.

Dzięki technologii i usługom firmy Siemens Forvia wie, że może zmniejszyć zużycie energii przez swoje zakłady nawet o 10%.

Miguel Aránega Fernandez, Menedżer ds. ochrony sprzętu i efektywności energetycznej, Forvia