Dążenie do efektywności energetycznej i zrównoważonego rozwoju

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

Wyraźny nacisk na wydajność i produktywność

Przemysł motoryzacyjny jest świetnym przykładem inwestycji w wydajność i produktywność. Daleko poza producentami samochodów znanymi 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 wnętrz w Paterna (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.

A person is standing in front of a white wall with a blue and white sign on it.

Centrum badawczo-rozwojowe w Paterni Faurecia (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 wciąż było miejsce na ulepszenia, aby osiągnąć pełną przejrzystość, a tym samym zoptymalizowane zużycie energii.

Na przykład brakowało wartości referencyjnych pod względem zużycia płynów. Bez takich wartości referencyjnych 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 którym 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 w innych fabrykach działu wewnętrznego w 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 zamieniają się w wartość dla Forvii. Dla Forvia ważne było, aby dane były przechowywane na serwerze w zakładzie, aby uniknąć wychodzenia z fabryki danych krytycznych i 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, możliwe jest dostosowanie sprzętu produkcyjnego i umożliwienie konserwacji predykcyjnej. 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 na desce rozdzielczej

Szybkie wygrane 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 wpływ uzyskał od razu Forvia dzięki analizie współczynnika wydajności agregatu chłodniczego (COP). Te spostrzeżenia umożliwiły operatorom sterowanie 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

W ścisłej współpracy między Forvią i Siemens zdefiniowano szereg dodatkowych wskaźników KPI w celu porównania procesów i wydajności instalacji. Następnie pomoże to ujednolicić takie wskaźniki KPI we wszystkich zakładach działu wewnętrznego i innych. W przyszłości będą mogli łatwo porównywać dane między roślinami. 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 w ramach działu Clean Mobility firmy Forvia planowany jest na pierwszą połowę 2022 roku, którego 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. pielęgnacji sprzętu i efektywności energetycznej, Forvia