Conduzir para a eficiência energética e sustentabilidade

A líder automóvel Forvia, em colaboração com a Siemens e a Industrial Energy Management Services, pilotou a redução dos custos de energia na sua fábrica de Almussafes, Espanha. A monitorização abrangente do fluxo de energia alcançou uma redução de consumo superior a 5%.

Foco claro na eficiência e produtividade

A indústria automóvel é um exemplo brilhante de investimentos em eficiência e produtividade. Muito para além dos fabricantes de automóveis conhecidos como “OEMs de veículos”, toda a cadeia de produção exige o cumprimento dos mais altos níveis de produtividade.

Como um dos dez principais fornecedores mundiais de automóveis, a Forvia é um exemplo de inovação e transformação digital na indústria automóvel. O seu centro de I&D para a Divisão de Interiores em Paterna (Valência), está encarregado de estabelecer padrões mundiais para todos os seus centros de produção. Comprometida com os desafios actuais de um enorme conglomerado com uma pegada global, a Forvia está fortemente focada na sustentabilidade e na descarbonização nos seus diferentes locais de produção.

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

Centro de I&D em Paternia of Faurecia (uma empresa Forvia)

A eficiência energética como a chave para a sustentabilidade

Instalação de produção em Almussafes

Para alcançar essa produtividade em combinação com ser sustentável, o foco na eficiência energética é uma obrigação. A transparência no consumo de energia a nível da máquina, por unidade produzida ou ciclo de produção sempre foi importante para a Forvia. Mas ainda havia espaço para melhorias para alcançar total transparência e, portanto, um consumo de energia otimizado.

Por exemplo, faltavam valores de referência em termos de consumo de fluidos. Sem esses valores de referência não há forma de analisar desvios de variáveis críticas e avaliar a estabilidade do processo. Outro exemplo: Não houve transparência no consumo de energia das máquinas de produção dependendo do seu estado operacional, por exemplo, se estão inativas ou em funcionamento.

Mapa energético como modelo para um novo padrão

Como ponto de partida, foi realizado um workshop de escopo conjunto onde foi desenhado o mapa energético: consumo de energia das áreas de controlo (planta, linha de produção, salas de serviço auxiliares e até máquinas), valores que afectam o desempenho energético (eléctrico, térmico, arrefecimento, etc.) e definição de Indicadores de Desempenho Energético. O mapa energético estabelece a base para a implementação noutras fábricas da divisão Interior da Forvia. A transparência adquirida permite ao cliente uma compreensão muito melhor para analisar e tomar decisões sobre vários aspetos.

A análise de dados aumenta a eficiência da produção

Depois de ligar mais de 250 pontos de dados para diferentes tipos de energia através do hardware de automação SIMATIC Energy Manager PRO e SIMATIC, foi possível registar e analisar uma quantidade considerável de dados que se transformam em valor para a Forvia. Era importante para a Forvia que os dados fossem armazenados num servidor na sua fábrica, para evitar que os dados críticos saíssem da fábrica e para permitir um processo de tomada de decisão mais simples e rápido.

A solução de monitorização inclui uma análise de lote focada principalmente nas máquinas de moldagem por injeção. Cada parte produzida é analisada juntamente com a quantidade de energia consumida. Usando estes dados, é possível ajustar o equipamento de produção e permitir a manutenção preditiva. A Forvia pode determinar qual máquina de moldagem por injeção é a mais eficiente dependendo das peças a serem produzidas.

Os alertas foram configurados no SIMATIC Energy Manager PRO para notificar os supervisores via SMS sempre que as máquinas consomem energia enquanto não produzem.

Visão geral do painel do consumo de energia nas linhas de produção

Vitórias rápidas possibilitadas pela transparência nos dados energéticos

Ao medir corretamente os dados corretos dos circuitos de arrefecimento (como a temperatura da água de abastecimento), foi possível implementar as primeiras medidas para a redução de energia. As unidades de refrigeração podem ser desligadas se já não forem necessárias.

Outro impacto positivo foi imediatamente experimentado pela Forvia através da análise do Coeficiente de Desempenho (COP) do chiller. Estes insights permitiram aos operadores controlar e ajustar os circuitos de arrefecimento dependendo da procura de energia de arrefecimento para produção, temperatura e humidade externa. Tais medidas simples de poupança de energia não implicam custos adicionais e trazem retornos imediatos dos investimentos.

Com base nos dados disponíveis, a Forvia também descobriu que as caldeiras podem ser desligadas graças à energia solar térmica em determinadas épocas do ano.

Um ponto de partida promissor para a descarbonização

Em estreita colaboração entre a Forvia e a Siemens, foi definida uma série de KPIs adicionais para comparar processos e desempenho da fábrica. Posteriormente, isso ajudará a padronizar esses KPIs em todas as fábricas da divisão Interior e outras. Serão capazes de comparar facilmente os dados entre plantas no futuro. Transparência e relatórios automatizados entre sites permitirão à Forvia tomar as decisões certas com base em dados valiosos.

Após a implementação bem sucedida, a fábrica de Almussafes tornou-se um exemplo de referência para outros locais de produção. Actualmente, os especialistas em serviços da Siemens estão a implementar os Industrial Energy Management Services noutras fábricas espanholas como parte da fase inicial. Um projeto piloto dentro da divisão de Mobilidade Limpa da Forvia está previsto para o primeiro semestre de 2022, com o objetivo de alcançar poupanças de energia comparáveis às dos Almussafes.

A Forvia está atualmente a trabalhar na implementação da solução noutros países como a Polónia, a República Checa e os Estados Unidos. Esta iniciativa pode ser utilizada por quase 40 países e representa um passo significativo para a luta contra as alterações climáticas.

Graças à tecnologia e aos serviços da Siemens, a Forvia sabe agora que pode reduzir o consumo de energia das suas instalações em até 10%.

Miguel Aránega Fernández, Gestor de Cuidados com Equipamentos e Eficiência Energética, Forvia