I když to není rozbité, měli byste to opravit
Zveřejněno Sustainable Manufacturing v 04. Duben 2024
Udržitelnější výroba rychloobrátkového zboží díky inteligentnímu řízení spotřeby energie
Někteří manažeři výrobních závodů zastávají názor, že „když to není rozbité, neopravuj to“. Tento přístup je pochopitelný a v mnoha případech i správný – zejména pokud jde o spolehlivě fungující linky či stroje nebo proces, u kterého trvalo dlouho, než se úspěšně zavedl.
Avšak vzhledem k tomu, že se výrobci rychloobrátkového spotřebního zboží vydávají na cestu k nulovým emisím, pasivní přístup k automatizaci továren nepomůže. Snížení emisí skleníkových plynů v rozsahu 1 v řádu, který je nezbytný ke splnění cílů čistých nulových emisí do roku 2050, bude vyžadovat optimalizaci a úpravu stávajících závodů a procesů – i když fungují perfektně.
V posledních několika letech nabývá na významu přispívat k úsilí našich zákazníků o uhlíkovou neutralitu prostřednictvím inteligentního řízení spotřeby energie. Zde jsou některé ze způsobů, kterými podporujeme společnosti na jejich cestě k dekarbonizaci výrobních provozů.
AMR: pohyb bez fosilních paliv
Autonomní mobilní roboty (AMR) jsou budoucností udržitelné manipulace s materiálem ve výrobním prostředí. Jsou poháněny bateriemi, což znamená, že jsou bezfosilní alternativou vysokozdvižných vozíků pro přepravu krabic a palet, a jsou dostatečně inteligentní na to, aby se v případě potřeby vrátily do nabíjecí stanice. Představují také dynamickou náhradu běžných lineárních dopravníků a na rozdíl od tradičních autonomně řízených vozidel (AGV) nevyžadují žádné úpravy zařízení, jako jsou podlahové magnety nebo navigační majáky.
Paletovací koboty umožňují smíšené palety
S nárůstem elektronického obchodování a trendem směřujícím k různorodé výrobě v malých objemech (HMLV; high mix low volume) jsou smíšené palety stále oblíbenější. Výzvou u palet s více produkty je optimalizace různých vzorů, aby se lépe využil prostor při přepravě a skladování, protože v konečném důsledku méně palet znamená nižší emise uhlíku na jednotku. To však není snadné, protože to vyžaduje složité programování. Společnost OMRON tuto výzvu překonala vývojem nového řešení kobotové paletizace, které může výrobcům a balírnám pomoci nakládat smíšené palety efektivněji. Paletizátor je založen na modulárním řídicím systému stroje řady NX1 společnosti OMRON se specializovaným funkčním blokem a inteligentním viděním zabudovaným do ramene.Měniče šetřící energii
Vše, co se v závodě pohybuje, je poháněno energií, ať už jde o motor, čerpadlo, pohon, ventilátor, nebo kompresor. Stlačený vzduch je jedním z nejhorších viníků, pokud jde o plýtvání energií. Kroky, jako je použití menších kompresorů pro nižší potřebu, instalace elektronických regulátorů otáček, instalace systémů rekuperace tepla nebo omezení tlakových ztrát, mohou zvýšit energetickou účinnost kompresorů.
U čerpadel pomůže zvýšit energetickou účinnost optimalizace řízení průtoku a výkonu motoru – motory by měly splňovat požadavky IE4. Neměl by se přehlížet ani význam měničů – výměna starých měničů za novější může mít velký vliv na energetickou účinnost zařízení. Měniče vyrobené před 20 lety mohou být stále funkční, ale nebudou obsahovat možnosti regenerace energie, technologie měničů totiž v posledních letech značně pokročila.
Inteligentní senzory a analytika
Snížení spotřeby energie, které je nutné k dosažení ambiciózních cílů čistých nulových emisí, lze však jen zřídka dosáhnout pouze v tovární hale, a právě tam přicházejí do hry strategie inteligentního využívání, které využívají modely internetu věcí (IoT) a umělé inteligence (AI) pro analýzu dat a identifikaci efektivnosti. Za tímto účelem vyvinula společnost OMRON službu i-BELT, která transformuje data z výrobní linky v reálném čase na smysluplná řešení pro eliminaci neefektivity a implementaci vylepšení. Řešení mohou být jednoduchá jako úprava nastavení na měničích.
Tento přístup byl demonstrován ve scénáři čisté místnosti, kde se elektřina spotřebovávala bez většího ohledu na náklady. Když se k nepřetržitému monitorování vzduchu a provozní situace v závodu použila služba i-BELT, zjistilo se, že existují časové úseky, kdy vypnutá klimatizace nemá vliv na výrobu a kvalitu.
Senzorizace je výchozím bodem
Jedním z problémů, na které narážíme opakovaně, když se na nás společnosti obracejí s žádostí o identifikaci příležitostí k optimalizaci spotřeby energie, je, že nemají k dispozici potřebná data, protože nevědí, jak je shromažďovat. Ke sběru dat potřebujete senzory a staré linky nebudou navrženy se senzory – nebo alespoň ne se správně umístěnými a dostatečně přesnými senzory pro inteligentní monitorování. Senzorizace je proto nezbytným předpokladem každé platformy pro správu dat.Několik rychlých řešení…
Zatímco v některých oblastech výroby mohou malé změny vést k velkým úsporám, dosažení nulových emisí bude vyžadovat zásadní změny v jiných složitějších oblastech, jako je sběr a analýza výrobních dat a pohyb zboží po výrobní hale. Svou roli budou hrát nové inovativní technologie, ale je mýtem, že výrobní zařízení musí být nová, aby byla energeticky účinná. Existuje spousta věcí, které lze udělat pro to, aby stávající výrobní závody a linky byly udržitelnější.
Zajistěte udržitelnost