エネルギー・モニタ・システムにより可視性が向上

エネルギー・モニタ・システムにより可視性が向上

課題

  • エネルギー効率と環境報告の改善

ソリューション

結果

  • エネルギー効率が10%向上
  • システムの安定性と信頼性が向上
  • 予定外のダウンタイムを最小限に抑えてエネルギー使用を安定させ、エンジニアリングおよびメンテナンスのコストを削減

傾向に基づいてシステムパフォーマンスを調整することにより、年間エネルギー使用量を削減

背景

1970年代後半に、この有名で魅力的なグローバルブランドの韓国の子会社は、全国規模の販売ネットワークを構築する地元の工場や支店など、事業運営のための強固な基盤を確立することに重点を置いていました。

20年も経たずに、追加の工場と研究センターが開設され、研究、製造、販売からなる完全なビジネス・オペレーティング・システムが構築されました。ローカルチームは親会社の幅広い種類のブランドを首尾よく地元の消費者にもたらしました。

1999年に、同社は製造能力を統合しました。工場は独立して稼動していましたが、統合と環境規制の追加により、お客様がより効率的なエネルギー・モニタ・ソリューションを必要としていることが明らかになりました。

課題

エネルギー資源データへの意識と可視性の向上は、戦略的なエネルギー管理アプリケーションの基礎となります。このグローバルメーカは、いつ、どこで、どのようにエネルギーを利用したか、そして以下を行なう必要性があることを理解することの重要性を認識しています。

  • 省エネルギーの取り組みの範囲を確立する。

  • 主要な指標を定義する。

  • 適切な措置を講じる。

エネルギーと生産情報を統合することにより、企業はエネルギーがどのように収益に影響を与えているか、エネルギーの改善が最終的に生産の向上にどのように役立つかをより深く理解することを望んでいました。

製造メーカは、電気、天然ガス、蒸気などあらゆるエネルギー源からデータを収集して、その情報を数分または需要期間で管理できるデータベースに転送できるモニタシステムを必要としていました。また、オペレータがデータを活用または処理し、選択した傾向に対して自動アラートを利用できるシステムも必要でした。

このシステムは、一定期間にわたって工場で使用される電力、ガス、および蒸気エネルギーからのデータを視覚化します。

お客様の3つの優先順位を認識しています。

  • ISO50001のエネルギー管理規格に基づいて、システムは数値に状況に沿った説明にして可視化できる体系的なエネルギーデータを提供する必要があります。これにより、オペレータは積極的にエネルギー利用を管理し、例外的な傾向に直ちに対応することができるようになります。

  • リアルタイムモニタに基づいてエネルギー使用量を管理し、自動データ収集とメータの読取りによって実際のセーブ量を理解できます。

  • エネルギー使用量を報告し、二酸化炭素排出量を削減することで政府のエネルギー政策に容易に対処し、環境にやさしい事業に対する評判を高めます。

さらに、お客様はこの新しく設置されたソリューションを韓国のすべての施設に設置し、場所と時間に関係なくリアルタイムの運用データを共有することを期待していました。

ソリューション

その結果、FactoryTalk®ソフトウェアスイートに基づいたエネルギー・モニタ・システムが実現しました。このソフトウェアは、ロックウェル・オートメーションのLogix制御プラットフォームと直接統合され、リアルタイムのエネルギーデータにアクセスします。

プラントフロアのグラフィックディスプレイについては、製造メーカはFactoryTalk® View Site EditionFactoryTalk® ViewPointを使用しました。冗長サーバを備えたこのヒューマン・マシン・インタフェース(HMI)ソフトウェアは、電気およびエネルギー使用量データを包括的かつ正確に把握し、プラントの運用とWebクライアント管理の効率を向上させます。

コントローラからの情報は、データに高度なレポートと分析機能を提供するFactoryTalk® VantagePoint® Energyポータルに送られ、生の数値を実行可能な情報を持つ共有可能なダッシュボードに変換します。

エネルギーモニタによってプラントのパフォーマンスが向上します。

この情報を使用して開発されたトレンドレポートによって、オペレータはシステムが自動的に応答するように設定できます。さらに、スケーラビリティによって、エネルギー使用量のモニタを開始するために、オペレータは測定されたエネルギー /消費データを工場全体の生産資産に集約することができます。生産情報とエネルギーを関連付けることで、機器や生産に関する情報に基づいた意思決定を下すことができ、最終的にエネルギーコストの削減と生産性の向上を実現します。

FactoryTalk® VantagePoint® Energyでは、測定されたエネルギー使用量をメインおよびサブステーションレベルで駆動し、それをエネルギー消費として企業全体に分散することに重点が置かれています。オペレータは、エネルギー使用量の急激な変動や予期しないイベントが発生した場合、制御室やローカルステーションから手作業でシステムを調整することができます。

可視性を向上して、制御システムから実行可能なエネルギーデータを引き出すために、エンジニアは、ラインごとにプログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)から最大10,000のデータタグを収集するFactoryTalk® Historianソフトウェアを使用します。測定基準には、ステーションの温度、湿度、二酸化炭素濃度、その他の環境データが含まれています。

施設は、異なるステーション間で約100,000点I/Oが可能なAllen-Bradley®のControlLogix® L71を使用します。標準的なステーションには、異なるデバイスからデータを引き出し集約するための通信コントローラとして2ペアのPLCが含まれています。

また、施設にはAllen-Bradleyのスイッチも設置されています。Stratix 5400™産業用管理型スイッチはレイヤ2スイッチングとレイヤ3ルーティングをサポートし、スケーラビリティが強化され、多種多様なネットワーク構成をサポートできるように能力が向上されています。シスコ社のテクノロジを内蔵したStratix® 5700コンパクトなレイヤ2管理型スイッチによって、オペレータはFactoryTalk® Viewフェイスプレートとアドオンプロファイルを活用して、簡単に構成とモニタできます。

Stratix® 2000ラインの非管理型スイッチでは、オペレータは100 MBまたは1 Gbの速度の銅線とファイバー(SFP)ポートを使用して、ネットワークの柔軟性とパフォーマンスを向上させることができます。このスイッチのエンクロージャはIP-30定格と温度範囲を広げた産業用エンクロージャで、環境保護を強化し、迅速で簡単な統合のための「プラグ&プレイ」操作が可能です。

PowerMonitor™500などのソースからのエネルギー測定データ を活用することで、プラントフロア全体と企業全体のエネルギー消費をより詳細に把握できるようになりました。オペレータは、追加のHMIコンポーネントを使用することなくモニタ施設でエネルギーデータを直接見ることができます。ディスプレイは即座に正確なサブメータリングデータを提供し、オペレータに電力使用量、主要な負荷、およびピーク電力時間について十分な情報を提供します。このコンパクトな省スペース設計のPowerMonitor 500は、オペレータが現場で意思決定を下し、エネルギー使用量の削減、企業の利益向上に役立つ重要なデータを提供する費用効率に優れたサブメータリングオプションです。

結果

システムアーキテクチャのトップへのFactoryTalkソフトウェアスイートの実装後、システム全体の運用に対する可視性が向上しました。さまざまな傾向に基づいてシステムのパフォーマンスを調整する機能を備えているため、お客様はエネルギー使用量を年間約10%を削減できました。

さらに、オペレータは、プラント全体のエネルギーとコストの削減に関する情報を提供できるソリューションから、より便利で有用なレポート、ダッシュボード、KPIを利用しています。

上記の結果は、このお客様がロックウェル・オートメーションの製品およびサービスを他の製品と共に使用したことに基づいています。特定の結果は、お客様によって異なる場合があります。

Allen-Bradley, ControlLogix, FactoryTalk, FactoryTalk VantagePoint, FactoryTalk Site Edition, PowerMonitor, Rockwell Automation, およびStratixは、Rockwell Automation Inc.の商標です。

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