高效經濟的能源監控解決方案讓義大利眼鏡製造廠有效降低能源成本
2022/8/1
方案介紹
現今許多國家不斷的擴大再生能源的使用，然而隨之而來的是飆升的電費。以義大利為例，自多年前開始推廣非核應用以來，該國40%以上的電力來自可再生能源。因此，其發電成本相較於其他國家高出很多。根據國際能源署（IEA）公佈的資料中，義大利擁有世界上最昂貴的工業電價。如此昂貴的能源價格讓義大利製造商開始思考如何有效降低工廠的能源成本。幸運的是，工業物聯網(IIoT)可以幫助他們事半功倍。使用閘道器設備收集能源消耗的數據同時透過圖控軟體(SCADA)來監控數據，製造商可以有效的進行管理，以提高能源生產並降低能源消耗成本。研華為工廠能源監控管理提供高度整合的解決方案。它使系統整合商能夠透過一個具備完整通信協議支援的開放性靈活平台，輕鬆完成底層採集和上層整合，快速開發能源監控系統。
系統需求
Net Surfing是一家義大利系統整合商，專門提供企業資產管理和物聯網解決方案。多年來，公司幫助眾多製造企業實現了高效的資產管理和優化的能源管理。近日，Net Surfing受世界知名眼鏡製造商委託，為其在義大利的主廠和五家分廠實施能源監控系統。製造商想在主廠建立一個數據中心，希望將分散在不同地點的六家工廠的所有能源消耗數據（電、氣、水）收集到數據中心統一監控。且製造商同時存在安全問題，因此要求使用虛擬專用網絡(VPN)連接到私有雲。為了滿足眼鏡製造商的需求，Net Surfing打算建立一個計算機化維護管理系統（CMMS），並自行開發了一個名為I4.0 Supervisor的能源監控系統，因此需要購買閘道器和SCADA軟體。
相關產品必須滿足以下條件：
- 支援Modbus協議並提供以太網連接以收集和上傳數據
- 支援VPN，允許子工廠通過安全通道向數據中心發送數據
- 在本地站點提供臨時數據儲存，避免因網絡中斷導致數據丟失
- 足夠的I/O接口可隨時連接和添加設備
- 靈活開放的開發平台，便於數據收集和與CMMS的整合
- 支援移動裝置讓用戶隨時監控
系統描述
針對這個項目，研華提供了一個可以快速構建和輕鬆擴展的分佈式解決方案，包括帶有協議轉換的軟體WISE-Edgelink工業通閘道器ECU-1051TL以及遠端監控軟體WebAccess/SCADA。安裝在數據中心的WebAccess/SCADA軟體將能耗數據可視化顯示在電腦上，供管理員實時監控。即使管理員離開數據中心，他們也可以通過手機或平板電腦進入系統查看數據。WISE-EdgeLink支援多種通訊協議（Modbus、IEC 60870-104、DNP3、BACnet和OPC UA），讓ECU-1051TL可以輕鬆收集底層設備數據並安全上傳至系統。目前他們只需要通過Modbus採集電錶數據，但未來如果工廠增加了使用其他通信協議的新機器或設備，他們仍然可以通過ECU-1051TL直接採集。操作流程如下：六家工廠各安裝一台ECU-1051TL，通過以太網和RS-485從測量設備、電錶和傳感器獲取數據。遠程分廠通過WAN/VPN向數據中心上傳數據，主廠通過LAN TCP/IP發送數據。提供2000個I/O標籤（相當於採集500個電錶的數據），使項目的數據採集部署輕鬆，無需擔心短缺。數據預處理功能不僅進行協議轉換，還對數據進行加密，從而增強數據傳輸的安全性。
結論
控制生產成本始終是製造業面臨的挑戰。製造商要想保持高盈利能力，增強市場競爭力，降低能耗絕對是控製成本的必要手段之一。過去，製造商收到他們的電費並按時支付，但他們不知道哪些設備是耗電的機器。即使他們想節省能源，他們也不知道從哪裡開始。現在，研華的高性價比解決方案不僅讓系統整合商能夠高效地完成項目開發，也讓工廠能夠通過能源監控系統滲透到能源管理的細節中。該項目的眼鏡製造商很好地利用了該系統進行了進一步的深入分析。通過優化工廠中的部分生產線，更換性能不佳的設備，能源成本在幾個月內降低了10%到15%。如此明顯的實施效果當然得到了用戶的高度評價。
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