從天窗控制到過程分析——德國造紙廠商Klingele持續(xù)檢測(cè)其生產(chǎn)設(shè)施的節(jié)能潛力。
WAGO萬可控制器不斷記錄與樓宇和生產(chǎn)相關(guān)的所有數(shù)據(jù)，并通過專用軟件使這些數(shù)據(jù)一目了然，清晰可見，然后輕松進(jìn)行評(píng)估。
這些措施已經(jīng)取得成效：通過優(yōu)化樓宇技術(shù)、生產(chǎn)和倉儲(chǔ)條件，Klingele降低了能源成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
綠燈代表節(jié)能：如果Klingele的機(jī)器因故障而無法正常工作，則公司的效率燈會(huì)切換為紅色
Klingele集團(tuán)在代爾門霍斯特生產(chǎn)紙板，然后再加工成為供大型在線運(yùn)輸公司使用的各種成品紙箱。
自1955年創(chuàng)立以來，這一生產(chǎn)基地不斷發(fā)展壯大，在2017年建筑面積已達(dá)4.4萬平方米(約六個(gè)足球場(chǎng)大小)。幾百名員工每年生產(chǎn)不同強(qiáng)度和質(zhì)量的瓦楞紙多達(dá)1.4億平方米。衛(wèi)星圖清晰地顯示，該公司緊鄰住宅區(qū)街道和房屋。在造紙廠不斷擴(kuò)張的同時(shí)，住宅區(qū)也在逐漸延伸。
由于兩者互相侵占，Klingele必須考慮如何限制其噪音排放，尤其是在夜間和周末。關(guān)閉屋頂?shù)奶齑皟H僅是邁向全面的能源和過程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的第一步。
“我們?cè)谡麄€(gè)工廠分布了20多個(gè)天窗，”Wilfried Rodehau解釋道。Klingele高級(jí)電工兼電氣維修主管Rodehau不想每天走很多路去手動(dòng)關(guān)閉這些天窗，而是去尋找一個(gè)解決方案，“一個(gè)只帶紅色指示燈的操作面板遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
”如果想要投入，就持續(xù)投入，因此，我們才能在一個(gè)控制臺(tái)上操作和監(jiān)控天窗。“我們這里到處都有以太網(wǎng)。我們很愿意用以太網(wǎng)進(jìn)行管理，還想將其用于辦公通信。
”WAGO-I/O-SYSTEM 750恰好包含適合Rodehau設(shè)計(jì)方案的技術(shù)。集成CODESYS軟件平臺(tái)進(jìn)展順利，主要是因?yàn)橛蒞AGO萬可監(jiān)督安裝并提供技術(shù)支持。
回顧過去，由于Klingele持續(xù)記錄越來越多系統(tǒng)的消耗和過程關(guān)鍵數(shù)據(jù)，天窗控制因此被視為全面監(jiān)控樓宇和生產(chǎn)技術(shù)這一理念的起源。由于這些數(shù)據(jù)的透明化，公司可以明確對(duì)樓宇和生產(chǎn)中的能源進(jìn)行優(yōu)化和節(jié)能處理。
使用有效的通信系統(tǒng)
在能源數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，Klingele還加入了廢水處理試驗(yàn)系統(tǒng)。“為使系統(tǒng)正常工作，我們必須不斷對(duì)其監(jiān)控，”Rodehau說。
問題在于，監(jiān)控系統(tǒng)的員工并不在系統(tǒng)所在區(qū)域工作。但主生產(chǎn)車間與試驗(yàn)系統(tǒng)所在的相鄰樓宇之間存在網(wǎng)絡(luò)連接，因此通過這一通信鏈，為附加的WAGO萬可控制器提供了一條通路。
WAGO-I/O-SYSTEM 750系統(tǒng)的任務(wù)包括記錄運(yùn)行監(jiān)控所需的全部關(guān)鍵數(shù)據(jù)，還要通過TCP/IP將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到控制中心。
此系統(tǒng)所采用的模塊化結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化了從機(jī)器控制中選取溫度或速度或鏈接其他必要傳感器的過程。
由于WAGO萬可標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品組合中具有合適的模塊，適于任何信號(hào)類型。“我們只要做很少的工作，就可以記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，并將所有這一切顯示出來，” 這位高級(jí)電工總結(jié)說。
WAGO-I/O-SYSTEM 750：數(shù)據(jù)檢測(cè)的放大鏡
由于后續(xù)在代爾門霍斯特所集成的系統(tǒng)的出色表現(xiàn)，很多其他Klingele生產(chǎn)基地也采用了這種形式來記錄能源和過程數(shù)據(jù)。
Rodehau除了負(fù)責(zé)維修外，還負(fù)責(zé)代爾門霍斯特廠區(qū)的能源管理，對(duì)他而言，通過樓宇技術(shù)和生產(chǎn)機(jī)器獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)，可對(duì)工廠生產(chǎn)效率作出有價(jià)值的預(yù)測(cè)。
“我們還將這一技術(shù)與質(zhì)量保證和可追溯性相結(jié)合，用于故障分析。” 由于記錄和存儲(chǔ)了測(cè)量數(shù)據(jù)，即便是在數(shù)個(gè)月之后，也可以對(duì)生產(chǎn)環(huán)境重新追溯，這對(duì)分析投訴原因等工作會(huì)有所幫助。因此，Rodehau認(rèn)為，應(yīng)將能源管理、資源效率和質(zhì)量管理綜合在一起考慮。
這一網(wǎng)絡(luò)及其中分布的20多個(gè)WAGO萬可控制器，目前可以提供能耗、處理和狀態(tài)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)有多種使用方式。
例如，
在倉庫中持續(xù)進(jìn)行溫度控制可以節(jié)省能源，而恒溫還可以提高倉庫中存放的紙箱垛或紙軸的質(zhì)量。這一點(diǎn)在紙張倉庫中尤為明顯。“我們很奇怪，為什么平放在倉庫中的瓦楞紙，某些位置會(huì)開始卷曲，”Rodehau回憶說。由于卷曲的紙張?zhí)幚砥饋砗茈y，不可避免會(huì)導(dǎo)致投訴，因此團(tuán)隊(duì)開始尋找原因。
最終，溫度測(cè)量結(jié)果顯示，在狹窄的倉庫區(qū)域內(nèi)，不利的太陽入射會(huì)導(dǎo)致溫度比平均溫度高出15度。一旦獲知了這一點(diǎn)，就能夠快速而輕松的采取緩解措施：在玻璃窗上施加保護(hù)涂層。
為了洞察潛藏在測(cè)量數(shù)據(jù)背后的優(yōu)化潛能， Klingele造紙廠以圖形顯示的方式報(bào)告結(jié)果。就像速度計(jì)一樣，顯示圖中用紅色的區(qū)域表示存在運(yùn)行不正確的情況。
對(duì)于這位電氣維修主管而言，優(yōu)質(zhì)的顯示圖是保證每位員工快速了解目標(biāo)、測(cè)量和結(jié)果的基礎(chǔ)，在本案例中，這些都以能源節(jié)省所體現(xiàn)的確鑿的歐元數(shù)字來提供支持。
因此，對(duì)于Rodehau來說，WAGO萬可接口使用TCP/IP向整個(gè)公司網(wǎng)絡(luò)提供測(cè)量數(shù)據(jù)這一點(diǎn)至關(guān)重要。
“WAGO-I/O-SYSTEM 750就像一個(gè)放大鏡，讓我們能夠精確地觀測(cè)過程和樓宇技術(shù)。我們知道正在發(fā)生什么，也能由此進(jìn)行可靠的評(píng)估。” Rodehau總結(jié)到。