Skip to main content
Această pagină este afișată prin traducere automată. Vizualizați în schimb în limba engleză?
Trei bărbați privesc în sus în timp ce stau pe puntea unei piscine interioare.

Sisteme de climatizare Siemens Industrial Edge și Hansa

Piscinele interioare sunt clădiri consumatoare de energie. Comenzile predictive, bazate pe AI ale sistemelor de ventilație, oferă o modalitate excelentă de a economisi energie. Emden University of Applied Sciences și HANSA Klimasysteme au colaborat la aceste controale folosind dispozitive și aplicații Siemens Industrial Edge.

Cooperarea dintre cercetare și industrie

La sfârșitul anului 2017, HANSA Klimasysteme GmbH a colaborat cu Universitatea de Științe Aplicate Emden pentru un proiect de cercetare finanțat de Fundația Federală Germană de Mediu (Deutsche Bundesstiftung Umwelt). Scopul proiectului a fost acela de a obține condiții optime într-o piscină interioară în ceea ce privește temperatura și umiditatea, fiind în același timp cât mai eficient din punct de vedere energetic. Echipa de proiect a lucrat cu o piscină interioară din apropiere și cu noua tehnologie Siemens Industrial Edge.

Interior view of Saterland recreational swim center

Clima excelentă în piscină

A man in a white t-shirt and glasses stands next to an indoor pool.

Operatorii piscinelor interioare ar trebui să urmărească îndeaproape costurile lor de energie. În același timp, trebuie să se asigure că vizitatorii au o experiență plăcută. În acest scop, temperaturile trebuie menținute destul de calde. În același timp, umiditatea trebuie să fie destul de scăzută pentru a preveni deteriorarea clădirii. Aceasta nu este o sarcină ușoară, având în vedere că la 30° C, apa se evaporă cu o rată de aproximativ 0,4 litri pe oră pe metru pătrat de suprafață.

Un întreg grup de aplicații posibile

HANSA Klimasysteme GmbH este o companie de dimensiuni medii cu sediul în Saterland, Germania, cu peste 170 de angajați. Principalele sale produse sunt sistemele de ventilație și aer condiționat pentru centre de date, aplicații industriale și piscine. Portofoliul său este împărțit în mai multe linii de produse care vizează diverse industrii și aplicații.

Two men look at ventilation equipment for an indoor pool.

Intrare gratuită pentru proiectul de cercetare

A man checks levels on a ventilation system for an indoor pool.

Centrul de înot recreativ Saterland, situat la doar câțiva kilometri de sediul HANSA Klimasysteme, a fost pe piață pentru un nou sistem de ventilație când a început proiectul de cercetare în 2017 și au contactat compania. Piscina a fost echipată cu un nou sistem de ventilație și ar putea fi utilizată ca proiect de cercetare. În schimb, compania a reușit să instaleze senzori suplimentari în clădire și pe sistem și să acceseze piscina în orice moment în scopuri de cercetare.

Eficiență energetică mai mare datorită prognozelor bazate pe IA

Cooperarea piscinei, HANSA Klimasysteme și proiectul de cercetare al Universității de Științe Aplicate Emden, a colectat date de la senzori timp de un an, cum ar fi temperatura, umiditatea și consumul de energie, precum și condițiile meteorologice sau numărul de vizitatori. În paralel, un model bazat pe o rețea neuronală a fost alimentat cu aceste date. Acest model bazat pe IA determină și optimizează parametrii săi de control într-o manieră de auto-învățare. Recunoaște ce măsură este cea mai potrivită pentru a atinge condițiile vizate în sala de piscină cu cea mai mare eficiență energetică posibilă.

Dispozitiv de margine mică, cu conectivitate excelentă

Curând a devenit evident că sistemul de control bazat pe model avea nevoie de o platformă pe care să ruleze, care să poată servi drept interfață la PLC și să ofere acces la datele necesare. Astfel, HANSA Klimasysteme a început căutarea unui IPC adecvat (PC industrial) - și a găsit-o curând în dispozitivul industrial edge SIMATIC IPC227E, care face parte din portofoliul Siemens. Nu numai că a îndeplinit standardele de securitate necesare și standardele generale din industrie, dar a oferit și un grad ridicat de conectivitate, ceea ce însemna că a fost ușor de integrat în sistemele existente.

SIMATIC IPC227E Nanobox PC product image
HANSA Klimasysteme a venit inițial la noi cu o cerere pentru un IPC care ar putea fi utilizat pentru a stabili o conexiune VPN. Curând mi-am dat seama că vor gestiona volume uriașe de date și i-am sfătuit să meargă cu un dispozitiv edge.
Thorsten Wolf, Vânzări, Siemens

Aplicații Edge pentru controlul inteligent al climatizării

A person holds a SIMATIC Nanobox PC while tapping a screen.

SIMATIC IPC 227E este operat ca un dispozitiv edge în ecosistemul deschis Industrial Edge de la Siemens. Datorită interfeței grafice cu utilizatorul, care include un set de funcții predefinite, aplicația Edge Flow Creator facilitează crearea soluției de procesare a datelor și conectivitate. În plus, aplicație de margine LiveTwin este, de asemenea, utilizat, care era doar în stadiul de dezvoltare la Siemens la începutul proiectului, așa că HANSA Klimasysteme a rulat-o ca pilot. LiveTwin face posibilă integrarea modelelor de simulare pe dispozitivele edge, de exemplu, pentru a permite controale predictive precum cele necesare pentru proiectul de cercetare. „Cu aplicația edge, am reușit să traducem modelele pe care le-am creat în Matlab Simulink în limba IPC”, spune Christian Seltz.

Economii de energie în jur de 20%

Anterior, comenzile sistemului de ventilație răspundeau doar evenimentelor pe măsură ce au avut loc, cum ar fi creșterea numărului de vizitatori sau umiditatea ridicată. Acum este capabil să facă ajustări predictive - adică înainte ca evenimentele să aibă loc. În ultimele patru luni, aceste controale au permis piscinei să-și reducă consumul de energie cu aproximativ 20%. Următorul pas este implementarea acestei soluții complete la piscinele interioare suplimentare. De fapt, a fost deja instalat în alte patru bazine, iar rezultatele sunt în prezent validate.

Dar soluția nu va fi disponibilă numai pentru piscine în viitor. Planul este de a aplica treptat soluția completă celorlalte linii de produse și de a o dezvolta în continuare, de exemplu, pentru industria farmaceutică sau alimentară și a băuturilor. Modelul ar trebui pur și simplu ajustat în Matlab Simulink pentru clienții implicați și cerințele de la fața locului și încărcat pe dispozitivul edge folosind SIMATIC LiveTwin. Mulți clienți din industrie ar putea avea aceeași experiență ca și bazinul Saterland: ar putea realiza un control climatic inteligent, eficient din punct de vedere energetic și, prin urmare, economisitor de resurse, pe baza datelor live.

Desigur, potențialul de economii este foarte mare la piscinele interioare, deoarece funcționarea lor este atât de consumatoare de energie. Dar aceste principii pot fi aplicate și în alte sectoare, pentru a ajuta la realizarea economiilor de energie oriunde sunt utilizate sistemele noastre de ventilație.
Christian Seltz, Șef al departamentului MSR, HANSA Sisteme de climatizare

Începeți-vă călătoria

Contactați-ne