案例研究:Mariah 肉類包裝廠能耗監(jiān)控
————成本不斷提升威脅肉類包裝廠的生存候生,為此Holmes Energy公司基于Opto 22系統(tǒng)實施能源監(jiān)測
北美肉類包裝廠正在迅速倒閉讥燎,還有許多廠正遭受著財政危機(jī)殿膏。Mariah公司也不例外。數(shù)據(jù)表明肉類包裝廠能耗是第三大經(jīng)濟(jì)消耗(排在原產(chǎn)品和員工之后)国享,而肉廠對錢消耗在何處沒有概念侈兄。事實上,費用支出如此巨大队笑,Mariah公司已從本地電力機(jī)構(gòu)版痪,尋找到一個“無需成本”能源審查。而肉廠管理(包括廠長John Stadler)閱讀到賬單報告狞荤,卻發(fā)現(xiàn)這個節(jié)約的建議只是照明系統(tǒng)中使用更多的能源節(jié)約燈泡什箭,他們意識到這個賬單在Mariah設(shè)備中對于復(fù)雜的系統(tǒng)毫無線索。每年的經(jīng)費三分之二花費在電力上脸狸,這已清晰表明公司如果想挽回局面就需要減少電力開銷最仑。
為了更好了解并控制能源賬單,Mariah公司向Holmes Energy公司求助炊甲,該公司是能源消耗泥彤、系統(tǒng)運營、控制卿啡、維護(hù)方面的專家吟吝。Holmes Energy公司決定Marish肉類包裝廠能源管理項目首先應(yīng)該是探索。包括搜集設(shè)備清單颈娜、系統(tǒng)框架理圖以及過去的電力剑逃、氣體、水官辽、污水相關(guān)設(shè)備故障及消耗的記錄報告蛹磺,。進(jìn)一步的檢測和討論顯示何時電力野崇、制冷壓縮機(jī)称开、冷卻塔、空氣壓縮機(jī)乓梨、泵舞涮、照明及各種設(shè)備都在持續(xù)運行,并都認(rèn)為消耗很多能源浓蜈。問題是未然,能源用到哪里去了?
監(jiān)測及數(shù)據(jù)采集
為了回答這個問題芳迅,Holmes Energy公司設(shè)計并安裝了AutoPilot Energy Information System(AutoPilot能源信息系統(tǒng))進(jìn)行監(jiān)測哮昧、識別、管理蕾胶,并最終減少Mariah公司的電力消耗仓貌。AutoPilot系統(tǒng)基于Opto 22硬件桐继,在關(guān)鍵位置安裝了多套Opto系統(tǒng),包括貫穿工廠和機(jī)器及設(shè)備的IO泉互、設(shè)備的電力表蚤弃。與Mariah公司的獨立機(jī)器和設(shè)備的連接,提供監(jiān)測甚至微小的電力改變严钞,以及精確識別大型能耗的能力偿尘。“只監(jiān)測電表將顯示何時電能消耗点待,但是Opto I/O被證明具有更多的好處阔蛉,可精確追蹤工廠內(nèi)資金都流向了何處”,Holmes公司解釋癞埠。
因為Marish公司主要的設(shè)備大部分已擁有獨立状原、正常工作的控制系統(tǒng),工廠操作人員熟悉并能良好適應(yīng)它們苗踪,AutoPilot系統(tǒng)設(shè)計的只是用于直接監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集的遭笋,。AutoPilot系統(tǒng)硬件也利用標(biāo)準(zhǔn)通信技術(shù)徒探,允許Holmes公司遠(yuǎn)程接入及每天通過PC瀏覽能量數(shù)據(jù)瓦呼,并提供不斷的分析及建議。
顯示的是實際的工廠及設(shè)備實時及歷史用戶界面由系統(tǒng)提供测暗,央串,因為信息由圖標(biāo)形式展現(xiàn),Mariah公司操作及維護(hù)人員直觀易懂碗啄。設(shè)備運行和消耗的報告不僅在能量單元可見质和,也可從資金消耗上獲得。這種形式的數(shù)據(jù)報告允許廠長Stadler和其他人明白每個系統(tǒng)隅贫,每天每小時花費的資金甸诽。
積累的數(shù)據(jù)不久就顯示Mariah冷藏系統(tǒng)消耗了了工廠三分之二電力。很明顯的做销,能源管理的努力應(yīng)該從開始就聚焦于系統(tǒng)所惶。這里揭示了一個長達(dá)30年之久的問題,總的成本可能達(dá)到數(shù)十萬美金对夹。
能量監(jiān)測系統(tǒng)安裝后桦溃,當(dāng)?shù)仉娏镜墓I(yè)能源工程師致電Holmes公司,通知他們Mariah公司正面臨著投資$100,000美元在新的變壓設(shè)備中中极哨,為在夏天之前添加更多的冷藏設(shè)備作準(zhǔn)備呐相。而Holmes公司了解到,數(shù)據(jù)顯示該工廠已經(jīng)擁有至少所需冷藏容量的兩倍硼屁。經(jīng)過會議討論汞小,工廠管理人員及工程師認(rèn)識到晶恨,此舉并不解決本質(zhì)問題。
“他們看到的是過去使用的情況蛛挚,而我看到的是他們需要什么扎运。”Holmes公司聲明饮戳。“我們監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)洞拨,與工廠所需能源的模型相比較扯罐,顯示即使在一年中最炎熱的天氣,工廠都有兩至三倍冷藏空間烦衣,我們需要找到為何沒有實現(xiàn)這點歹河,而不是花費巨資在不必要的新的變壓站或冷凍機(jī)等其他事情上』ㄒ鳎”
深度剖析
最新獲得數(shù)據(jù)提供了一個重新測試工廠熱工的機(jī)會秸歧,并可能解釋為何冷藏需求無法被滿足的原因。舉例衅澈,當(dāng)250磅活豬送去工廠加工键菱,每只動物的體溫在103華氏度。管理條例要求在加工后今布,肉類溫度在固定時間后经备,降低到冷卻器或冷藏室的溫度。使用工程物理學(xué)及肉類的比熱掩半,就可計算出工廠每天每只豬每小時需要降低的溫度瞒脆,以及由此而需的冷卻。Mariah公司的冷藏系統(tǒng)可使溫?zé)岬娜忸愡M(jìn)入不斷冷卻的狀態(tài)溉谣。也需要去除從人群纺闷、燈光、發(fā)動機(jī)胧含、用于清洗的滾燙熱水獲得的熱量需复。在夏天,冷藏系統(tǒng)也要和穿透屋頂與墻壁费控,以及通過空氣流入室內(nèi)的熱量抗衡雳梧。由于部分建筑已有75年悠久的歷史,與外界隔絕措施并不完善芦赔,工人們自然會認(rèn)為這是工廠冷藏肉類困難的主要原因托逝。但無論是什么原因,實施起來桥膝,就整個工程能量平衡而言萤皂,“進(jìn)熱量”必須與“出熱量”想等撒穷。Mariah公司員工明白這點,但依舊的問題是:為何在炎熱的夏天無法充分的冷卻裆熙?
周一上午2點收集的數(shù)據(jù)端礼,當(dāng)室外溫度是–20華氏度,冷藏系統(tǒng)顯示所提供的400噸的制冷入录。運行需要大約600千瓦(KW)蛤奥。一千瓦時(kWh)5分錢,成本是一小時30美元僚稿,或者一天720美元凡桥。但在上午2點,工廠沒開燈也沒有工人蚀同。在周五之后沒有產(chǎn)品可進(jìn)入冷藏系統(tǒng)缅刽。在同一天,所有產(chǎn)品需要清潔并審核蠢络。只有冷藏系統(tǒng)在運行衰猛。
揭露問題
最終,他們意識到了問題刹孔。冷藏室的冷卻懸管具有自動解凍系統(tǒng)忧绊。解凍劑進(jìn)入冷卻懸管,因此表層的冰會融化并蒸發(fā)缓贤。來自冷藏室懸管的熱蒸汽狞朦,以及之前每段懸管的自動值控制著解凍進(jìn)程。如果之前的數(shù)值無法使系統(tǒng)正常工作眷幢,熱蒸汽不斷泄露進(jìn)入冷藏室懸管澎矗,將產(chǎn)生巨大的熱量。為了與此對抗酒舶,冷藏系統(tǒng)需更多運行(使用自身出力用以支持自身需求)标晤,可能不足以支持工廠剩余的冷藏。
為了探究可行性宇赁,工程師調(diào)查工廠每段線管蕴轩,并開始手動調(diào)近數(shù)值。AutoPilot監(jiān)測系統(tǒng)立即顯示每臺壓縮機(jī)的用電量凳嘁,整個冷藏系統(tǒng)降低運行搁突。(例如,冷藏系統(tǒng)以600kW啟動只磷,最后突然降低到30kW)经磅。當(dāng)完成后,工廠冷藏裝載峰值低于200噸(從大約550開始下降)钮追,因此證實了Holmes Energy公司的觀點预厌,即提供的冷藏液比所需的多了兩倍阿迈。
揭露的數(shù)值問題也證實了Mariah公司不需要花費100,000美元用于新變壓器(或者用于冷藏設(shè)備成千上萬的經(jīng)費)。這避免了成本對Mariah公司的巨大利益影響轧叽。通過修改冷卻懸管的數(shù)值苗沧,可消除冷藏系統(tǒng)的錯誤導(dǎo)入,每天每小時減少工廠600kWh的電量消耗炭晒,每年可節(jié)省250,000美元待逞。這個數(shù)值多余Mariah公司每年成本的25%。
此外网严,許多工人敘述Mariah公司冷藏問題已經(jīng)存在近30年了识樱。這意味著那些錯誤的數(shù)值可能已經(jīng)導(dǎo)致超過250萬美元的電力成本。還有許多Mariah雇員的士氣損失屿笼,他們經(jīng)常與保持環(huán)境安全、設(shè)備正常工作强剥、面臨調(diào)整方針相抗衡担擦,所有這些都被透支的冷藏系統(tǒng)所妨礙。
這些信息由基于Opto 22的AutoPilot監(jiān)測系統(tǒng)所提供拟晋,它由Holmes Energy公司設(shè)計并安裝雕残,不僅減少了Mariah公司的運營成本,也有助于該公司提升利潤蛇狐,基于工廠現(xiàn)狀榛湖,幫公司作出決定性的商務(wù)決策,而不是評估或推測腿宛。寧可用精確的管理系統(tǒng)揭示Mariah公司工程中的缺陷巫邻,而不是白白將錢花在沒有問題的地方。一旦辨別錯誤后顶山,將對它進(jìn)行改正溺察,而面臨資金流失并倒閉的工廠也將有能力繼續(xù)經(jīng)營,并將前所未有的繁榮發(fā)展刨塔。
通過大量涌入的與能量相關(guān)的矫评,實時的數(shù)據(jù),資金周轉(zhuǎn)是有可能的您旁。Mariah公司提供的有效能耗監(jiān)測信息無法通過其他方式獲得烙常。工程師們可立即從電腦屏幕或報告中讀到數(shù)據(jù),獲得足夠信息了解之前的神秘問題鹤盒。這是管理層需要授權(quán)的數(shù)據(jù)蚕脏,并下?lián)芤欢ǖ馁Y金。這不僅是問題的立即補(bǔ)救辦法侦锯,也可取消的不必要的支出蝗锥,以新的高效能源模式跃洛,整個工廠再評估與改組以提升利益。
“了解我們工廠成本與特定系統(tǒng)及區(qū)域的關(guān)系终议,幫助我們確定在行業(yè)內(nèi)不再有競爭力”Mariah總經(jīng)理Joe Brands說汇竭。“當(dāng)數(shù)據(jù)顯示成本與我們運營有關(guān)穴张,并且程度是新工廠的兩倍细燎,那需要改善的需求非常清晰≡砀剩”
“缺少監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)玻驻,我們無法了解并解決問題,”Holmes說哪峰±淅簦“完整、精確的信息守搬,便于使用些惑,這是非常關(guān)鍵的;它是以持續(xù)進(jìn)行為基礎(chǔ)杰趾,創(chuàng)造和保存能量的關(guān)鍵鲸锻。在嘗試解決問題前先了解問題,是非常好并且有效的方法稀销,實時數(shù)據(jù)是確保能量系統(tǒng)正常操作鸡捉、維護(hù)的關(guān)鍵,以最低總成本控制生產(chǎn)栗绝。
關(guān)于Holmes Energy公司
Holmes Energy公司始建于1979年甚岩,創(chuàng)始人Bill Holmes,一個開發(fā)工程師涕瘸、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計師玫氢、熱力學(xué)專家,電力系統(tǒng)及能源存儲專家谜诫,畢業(yè)于Purdue大學(xué)漾峡。Holmes公司的知名客戶包括General Electric,Dupont 喻旷,Honda生逸,GenCorp和Hoover,而他本人被印第安納州能源工程師協(xié)會且预、美國能源組織授予許多獎項與認(rèn)證槽袄。欲知更多信息,請關(guān)注(暫不可見)。
關(guān)于Opto 22
Opto 22研發(fā)及制造軟硬件遍尺,包括工業(yè)自動化及控制截酷、遠(yuǎn)程監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集乾戏。Opto 22產(chǎn)品使用標(biāo)準(zhǔn)迂苛、商用網(wǎng)絡(luò)及計算機(jī)技術(shù),以其易使用性鼓择、創(chuàng)新甘虑、高質(zhì)量、高可靠性聞名于世的讯。Opto 22產(chǎn)品客戶包括終端用戶匪笨、OEM、信息技術(shù)及操作人員某现。公司始建于1974年匙桦,位于美國加州Temecula。Opto 22產(chǎn)品可從全世界的分銷商宋睦、系統(tǒng)集成商處購買阁陌。
產(chǎn)品
Opto 22研發(fā)和制造可靠的、靈活的浮两、易使用的硬件和軟件產(chǎn)品损螃,致力于工業(yè)自動化筋悴、遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集應(yīng)用俩食。
SNAP PAC系統(tǒng)
? SNAP系統(tǒng)設(shè)計用于簡化典型復(fù)雜的過程,包括理解暖悦、選型菊碟、采購和使用自動化系統(tǒng)。SNAP PAC系統(tǒng)由下列整合的套件構(gòu)成:
? SNAP PAC控制器
? PAC Project軟件套件
? SNAP PAC智能處理器
? SNAP I/O?
SNAP PAC控制器
可編程自動化控制器(PAC)是多功能在刺、多領(lǐng)域逆害、模塊化控制器。它建立于開放的標(biāo)準(zhǔn)蚣驼,并提供集成的開發(fā)環(huán)境魄幕。
Opto 22具有開發(fā)、生產(chǎn)PAC系統(tǒng)的經(jīng)驗颖杏。最新的產(chǎn)品包括獨立性SNAP PAC S系列和基于機(jī)架式SNAP PAC R系列纯陨。它們都可處理大量的數(shù)字量、模擬量留储、通信翼抠,并且適用于數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控获讳、過程控制阴颖、離散型和混合型生產(chǎn)活喊。
SNAP PAC基于開放的Ethernet和Internet協(xié)議,因此用戶可建立或擴(kuò)展系統(tǒng)孽衩,而不需任何消耗或考慮網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的權(quán)限箫俯。
PAC Project軟件套件
Opto 22 PAC Project軟件套件提供顯示完整及易用的控制程序開發(fā)。 HMI(人機(jī)界面)骑失、OPC 服務(wù)器软雹、數(shù)據(jù)庫連接軟件實現(xiàn)SNAP PAC系統(tǒng)強(qiáng)大功能。
這一整套整合軟件共享一個數(shù)據(jù)庫標(biāo)簽荞扒,因此客戶導(dǎo)入PAC Control?的數(shù)據(jù)可立即在PAC Display?丙煞、OptoOPCSServer?和OptoDataLink?獲得。
PAC Project Basic軟件提供控制和人機(jī)界面工具窟蝌,客戶可在我們網(wǎng)站(暫不可見)免費下載钢陨。PAC Project Professional軟件需要另外購買,另外還有OptoOPCServer和OptoDataLink锉潜,供Ethernet通信冗余及分段網(wǎng)絡(luò)選擇材圈,并支持傳統(tǒng)型Opto 22 mistic? I/O組件。
SNAP PAC智能處理器
SNAP PAC控制器集成及分布式數(shù)據(jù)控制摹色,而SNAP PAC智能處理器用于I/O處理及分布式通信三稿。智能處理器傳輸模擬量、數(shù)字量沛慢、通信幅猖,包括熱耦線性化挥痊、PID回路控制骇窍、高速數(shù)字計數(shù)器祥诽、正交計數(shù)器、TPO躺苦、脈沖量輸出及測量身腻。
SNAP I/O
I/O連接本地與傳感器及設(shè)備。Opto 22 SNAP I/O每個模塊提供1—32個可靠的端口匹厘,可根據(jù)客戶需要選擇模塊型號嘀趟。模擬量、數(shù)字量愈诚、通信及特殊用途模塊都安裝在基架上她按,由上位機(jī)(SNAP PAC智能處理器或控制器)進(jìn)行控制。
質(zhì)量
Opto 22公司始建于1974年扰路,出售超過1億套設(shè)備尤溜。Opto 22公司憑借產(chǎn)品的超高品質(zhì)獲得世界聲譽(yù)。公司所有產(chǎn)品均由位于美國加州Temecula總部生產(chǎn)。由于每款產(chǎn)品都進(jìn)行兩次嚴(yán)格的出廠測試篇惧,大多數(shù)固態(tài)繼電器和光電隔離I/O模塊終身保用胖移。
免費產(chǎn)品支持
Opto 22產(chǎn)品支持小組為客戶提供免費的、全面的技術(shù)支持蔫婉。我們的技術(shù)支持工程師經(jīng)驗豐富鞠撑。可通過電話或電子郵箱聯(lián)系我們孕赫。
免費客戶培訓(xùn)
為客戶提供手把手的SNAP PAC系統(tǒng)培訓(xùn)还幅,培訓(xùn)班可免費報名,先到先學(xué)玉惫。
購買Opto 22產(chǎn)品
Opto 22產(chǎn)品直接銷售挠氛,也通過全球分銷商、合作伙伴计灌、系統(tǒng)整合銷售淡榕。預(yù)知更多信息,請聯(lián)系Opto 22钟牛,電話021-58358249或訪問我們的網(wǎng)站(暫不可見)/china允悦。
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng),轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享虑啤,并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)隙弛,也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布狞山、編輯整理上傳全闷,對此類作品本站僅提供交流平臺,不為其版權(quán)負(fù)責(zé)铣墨。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻室埋、圖片办绝、文字如涉及作品版權(quán)問題伊约,請第一時間告知,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容孕蝉,以保證您的權(quán)益屡律!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。
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