Өндірістегі өнеркәсіптік тұрақтылық: энергия тиімділігі мен көміртек шығарындыларын азайтудың практикалық стратегиялары

Тұрақты даму неліктен заманауи өндірушілер үшін стратегиялық басымдыққа айналды

Тұрақты даму енді тек экологиялық мәселелерге негізделген тар ауқымды бастама емес. Ол операциялық тиімділікке, нормативтік талаптарға сәйкестікке, инвесторлардың сеніміне, жеткізу тізбегінің орнықтылығына және ұзақ мерзімді табыстылыққа әсер ететін негізгі бизнес стратегиясына айналды.

Соңғы салалық зерттеулерге сәйкес, жетекші өнеркәсіптік ұйымдардың жартысынан көбі көміртегі бейтараптығына қол жеткізу мақсаттарын белгіледі, ал көпшілігі жаңартылатын энергияны енгізуге және ғылыми негізделген шығарындыларды азайту бағдарламаларына міндеттеме алды. Бұл міндеттемелер өндіріс саласындағы кеңірек өзгерісті көрсетеді. Компаниялар экологиялық көрсеткіштер мен операциялық көрсеткіштердің өзара тығыз байланысты екенін барған сайын мойындауда.

Алайда тұрақты даму мақсаттарын белгілеу көбіне бұл жолдың ең оңай бөлігі болып табылады. Нақты қиындық ауқымды экологиялық мақсаттарды өлшенетін операциялық нәтижелерге айналдыруда жатыр.

Өндіріс нысандары энергия тұтынуы мен көміртегі шығарындыларын бір мезгілде азайта отырып, өндіріс көлемін, сапа талаптарын, активтердің сенімділігін, жұмыс күшіне қойылатын талаптарды, киберқауіпсіздік мәселелерін және күрделі шығындар шектеулерін теңестіруі керек.

Нәтижесінде тұрақты даму енді қоршаған ортаға әсерді азайтумен ғана шектелмейді. Ол қалдықтарды жоюға, тиімділікті арттыруға, активтердің өнімділігін оңтайландыруға және өнеркәсіптік операциялардың орнықтылығын арттыруға бағытталған кешенді үдеріске айналды.

1-сурет. Ескіріп келе жатқан өнеркәсіптік инфрақұрылым тұрақты даму бастамаларының алдында тұрған ең елеулі мәселелердің бірі болып қала береді.

Ескірген инфрақұрылым тұрақты даму үдерісін баяулатуды жалғастыруда

Тұрақты дамуға кедергі келтіретін ең үлкен факторлардың бірі — ескірген өнеркәсіптік активтердің кеңінен қолданылуы.

Көптеген өндіріс нысандары жиырма, отыз, тіпті елу жыл бұрын орнатылған жабдықты пайдалануды жалғастыруда. Бұл жүйелер көбіне әлі де сенімді болғанымен, олар қазіргі энергия тиімділігі стандарттары, көміртегі шығарындыларын азайту бастамалары және цифрлық оңтайландыру технологиялары кең таралмай тұрып жобаланған.

Өнеркәсіптік ұйымдардың тұтас нысандарды ауыстыру мүмкіндігі сирек болады. Ауқымды инфрақұрылымды ауыстыру жобалары миллиондаған доллар көлемінде күрделі шығындарды талап етіп, сонымен бірге операциялық қызметке елеулі кедергі келтіруі мүмкін.

Бұл мәселе ұзақ қызмет ету мерзімі бар активтерге едәуір тәуелді энергетика, мұнай және газ, химиялық өңдеу, су тазарту, азық-түлік өндірісі және ауыр өнеркәсіп өндірісі сияқты салаларда әсіресе жиі кездеседі.

Толық ауыстыру стратегияларын іске асырудың орнына, өндірушілер цифрлық жаңғыртуға барған сайын көбірек көңіл бөлуде.

Цифрлық жаңғырту ұйымдарға қолданыстағы инфрақұрылымды сақтай отырып, тиімділікті арттыруға мүмкіндік береді. Заманауи автоматтандыру жүйелерін, интеллектуалды датчиктерді, озық аналитикалық платформаларды және энергияны басқару технологияларын біріктіру арқылы өндірушілер нысанды ауқымды қайта құрусыз тұрақты дамуды жақсарта алады.

Мысалы, ескірген басқару жүйелерін жаңартатын нысандар көбіне диагностикасы жетілдірілген, процестердің көрінуін және энергияны бақылау мүмкіндіктерін қамтамасыз ететін заманауи PLC және PAC жүйелерін енгізеді.

Ескі басқару платформаларын ұйымдарға активтердің қызмет ету мерзімін ұзарта отырып, тиімділікті арттыруға мүмкіндік беретін Allen-Bradley, Siemens, ABB, Schneider Electric, Yokogawa және Emerson сияқты ірі автоматтандыру жеткізушілерінің технологиялары арқылы да жаңғыртуға болады.

Энергияны басқару жүйелері тұрақты даму үшін маңызды құралдарға айналды

Көптеген ұйымдар тұтыну үлгілері көрінбейтін күйде қалғандықтан, қанша энергия ысырап болатынын жете бағаламайды.

Коммуналдық қызметтердің дәстүрлі шоттары нысан деңгейінде энергия шығындарына жалпы шолу береді, бірақ шамадан тыс тұтынуға жауапты нақты активтер, процестер немесе жұмыс жағдайлары туралы аз ақпарат ұсынады.

Энергияны басқару жүйелері (EMS) нысан бойынша энергия тұтынуды нақты уақыт режимінде бақылау және талдау арқылы осы мәселені шешеді.

Заманауи EMS платформалары мына көздерден ақпарат жинайды:

• Өнеркәсіптік контроллерлер
• Қозғалтқыштарды басқару орталықтары
• Айнымалы жиілікті жетектер
• Қуатты бақылау құрылғылары
• Ғимараттарды басқару жүйелері
• Өндірістік жабдық
• Өнеркәсіптік желілік инфрақұрылым

Осы деректерді талдау арқылы өндірушілер әйтпесе жасырын болып қалатын тиімсіздіктерді анықтай алады.

Мысалы, өндіріс тоқтап тұрған кезде қозғалтқыштар жұмысын жалғастыруы мүмкін. Компрессорлар тиімділіктің оңтайлы ауқымынан тыс жұмыс істеуі мүмкін. Басқарудың ескірген стратегияларына байланысты жылыту және салқындату жүйелері қажетсіз энергия тұтынуы ықтимал.

Бұл тиімсіздіктер анықталғаннан кейін түзету шаралары көбіне бірден үнемдеуге мүмкіндік береді.

Көптеген нысандар VFD айнымалы ток жетектері, тұрақты ток жетектері және Жетектер және қозғалысты басқару бөлімінде қолжетімді озық қозғалыс шешімдері сияқты интеллектуалды жетек технологиялары арқылы энергия тиімділігін арттырады.

Danfoss, Lenze, Delta Electronics және Allen-Bradley PowerFlex платформаларын пайдаланатын өндірушілер қозғалтқыштарды оңтайландыру стратегиялары арқылы энергия тұтынуын едәуір азайтуға жиі қол жеткізеді.

Процесті басқаруды оңтайландыру тұрақтылықты бірден жақсартады

Көптеген тұрақтылық бастамалары жабдықты ауыстыруға бағытталады. Алайда процесті оңтайландыру көбіне жылдамырақ әрі үнемдірек нәтиже береді.

Өндірістік процестер бүкіл қызмет ету мерзімі бойы ең жоғары тиімділікпен сирек жұмыс істейді. Уақыт өте келе жұмыс процедураларындағы өзгерістер, жабдықтың тозуы, өнім түрлерінің өзгеруі және басқару жүйесіне енгізілген өзгерістер энергия тұтынуы мен қалдық түзілуін арттыратын тиімсіздіктерге әкелуі мүмкін.

Процесті басқарудың озық жүйелері өндіріс жағдайларын үздіксіз бағалап, оңтайлы көрсеткіштерді сақтау үшін түзетулер енгізеді.

Бөлінген басқару жүйелері процесс қарқындылығы жоғары салаларда айрықша маңызды болып қала береді.

Заманауи DCS басқару жүйелері операциялық көрсеткіштер мен тұрақтылық мақсаттарын қатар қолдайтын орталықтандырылған бақылау және озық басқару мүмкіндіктерін ұсынады.

Yokogawa CENTUM VP, Emerson DeltaV, Emerson Ovation, Honeywell Experion PKS, Foxboro және ABB 800xA AC 800M сияқты платформаларда жұмыс істейтін ұйымдар энергияны көп қажет ететін операцияларды оңтайландыру үшін процесс деректерін барған сайын кеңінен пайдаланып келеді.

Бұл жүйелер процестегі өзгергіштікті азайтуға, өнімділікті арттыруға, ресурстар тұтынуын төмендетуге және қалдық түзілуін барынша азайтуға көмектеседі.

Болжамды техникалық қызмет көрсету сенімділік пен тұрақтылықты қатар қолдайды

Тұрақтылық пен активтердің сенімділігі өзара тығыз байланысты.

Нашарлаған жағдайда жұмыс істейтін жабдық әдетте энергияны көбірек тұтынып, сапасы төмен өнім шығарады. Мойынтіректер, сорғылар, компрессорлар, турбиналар, қозғалтқыштар және редукторлар сияқты компоненттердің тиімділігі ақаулар көзге көрінерден әлдеқайда бұрын төмендей бастайды.

Болжамды техникалық қызмет көрсету технологиялары ұйымдарға бұл мәселелерді өндіріс жұмысына әсер етпей тұрып анықтауға мүмкіндік береді.

Заманауи техникалық күйді бақылау жүйелері машиналардың күйін үздіксіз мынадай тәсілдермен талдайды:

• Дірілді бақылау
• Температураны бақылау
• Майлау талдауы
• Қозғалтқыш диагностикасы
• Жақындауды өлшеу
• Ротор динамикасын талдау

Тиімсіздіктерді ерте анықтау арқылы өндірушілер жабдықтың сенімділігін арттыра отырып, энергия шығынын азайтады.

Бұл тәсіл турбиналар, компрессорлар, генераторлар, сорғылар және маңызды технологиялық машиналар қамтылған айналмалы жабдық қолданбаларында әсіресе құнды.

Болжамды техникалық қызмет көрсету стратегияларын енгізетін нысандар көбіне машиналарды бақылау шешімдерін, соның ішінде Bently Nevada, Vibro-Meter, epro және Emerson CSI 6500 платформаларын жиі қолданады.

Bently Nevada 3500 System, Bently Nevada 3300 System сияқты озық қорғау жүйелері және әртүрлі діріл таратқыштары ұйымдарға активтердің тиімділігін барынша арттыруға және қажетсіз техникалық қызмет көрсету жұмыстарын азайтуға көмектеседі.

Өнеркәсіптік желілер және деректердің қолжетімділігі тұрақты дамудың негізгі мәселелері болып қала береді

Ұйымдар тұрақты даму бағдарламаларына инвестиция салғанымен, көпшілігі өлшенетін нәтижелерге қол жеткізуде қиналады, өйткені операциялық деректер бірнеше жүйе арасында бөлшектеніп қалады.

Энергия тұтыну деректері қуатты бақылау жүйелерінде болуы мүмкін. Өндіріс туралы ақпарат өндірісті орындауды басқару платформаларында сақталуы ықтимал. Техникалық қызмет көрсету жазбалары көбіне бөлек дерекқорларда орналасады, ал қоршаған орта көрсеткіштері мүлде басқа қолданбалар арқылы жиналады.

Бұл интеграцияның болмауы шешім қабылдайтын тұлғаларға нысан жұмысының тиімділігі туралы толық түсінік қалыптастыруға кедергі келтіреді.

Мысалы, энергия тұтынудың артуы жабдықтың тозуына, процестердің тиімсіздігіне, өндіріс көлемінің ұлғаюына, қоршаған орта жағдайларына немесе оператор әрекетіне байланысты болуы мүмкін. Біріктірілген көріну мүмкіндігі болмаған жағдайда, нақты себепті анықтау қиынға соғады.

Өнеркәсіптік желілік технологиялар өндірушілерге осы кедергілерді еңсеруге көмектеседі.

Заманауи байланыс инфрақұрылымдары автоматтандыру жүйелері, кәсіпорын бағдарламалық жасақтамасы, энергияны басқару платформалары және бұлттық аналитика қолданбалары арасында деректердің үздіксіз алмасуын қамтамасыз етеді.

Цифрлық инфрақұрылымын жаңғыртып жатқан нысандар Байланыс және желілік технологиялар шешімдерін, соның ішінде ProSoft, Weidmüller, Pepperl+Fuchs және HIMA технологияларын барған сайын жиі енгізуде.

Өнеркәсіптік деректер қолжетімді болған сайын, ұйымдар энергия тұтынуын, өндіріс көлемін, активтердің жұмыс өнімділігін және техникалық қызмет көрсету жұмыстарын өзара байланыстыра алады. Бұл түсініктер тұрақты даму бастамаларының болжамдар шеңберінен шығып, шын мәнінде деректерге негізделуіне мүмкіндік береді.

Адам-машина интерфейстері мен өнеркәсіптік есептеу тұрақты даму көрінісін жақсартады

Деректер операторлар, инженерлер және менеджерлер оларға оңай қол жеткізіп, түсіне алған кезде ғана құндылық қалыптастырады.

Көптеген өндірушілер әлі де маңызды операциялық ақпарат бірнеше экранға, оқшауланған бағдарламалық платформаларға және өзара байланыспаған басқару жүйелеріне шашыраңқы орналасқан нысандарды пайдалануды жалғастыруда.

Бұл көрінудің жеткіліксіздігі көбіне түзету шараларын кешіктіреді және оңтайландыру мүмкіндіктерін шектейді.

Заманауи адам-машина интерфейсі (HMI) платформалары мен өнеркәсіптік есептеу жүйелері операциялық ақпаратқа орталықтандырылған қолжетімділікті қамтамасыз етіп, қызметкерлерге тиімсіздіктерді жылдамырақ анықтауға мүмкіндік береді.

Жетілдірілген визуализация құралдары операторларға мыналарды бақылауға мүмкіндік береді:

• Энергия тұтыну үрдістері
• Өндіріс тиімділігінің көрсеткіштері
• Жабдықтың жай-күй көрсеткіштері
• Қоршаған орта көрсеткіштері туралы деректер
• Техникалық қызмет көрсету талаптары
• Активтерді пайдалану деңгейі

Тұрақты даму көрсеткіштері операциялық деңгейде көрінетін болса, ұйымдар негізделген шешімдер қабылдауға жақсырақ дайын болады.

Өндірушілер пайдалану тиімділігін арттырып, тұрақты даму бастамаларын қолдау үшін HMI және өнеркәсіптік есептеу шешімдерін, соның ішінде Siemens SIMATIC HMI, Allen-Bradley PanelView, GE QuickPanel және Delta DOP Series платформаларын барған сайын жиі енгізуде.

Қуатты тарату жүйесін жаңғырту көміртек шығарындыларын азайту мақсаттарын қолдайды

Тұрақты даму мәселелері талқыланғанда қуат инфрақұрылымы жиі назардан тыс қалады. Алайда тиімсіз электр тарату жүйелері энергия шығындарының едәуір артуына себеп болуы мүмкін.

Ескі қуат жүйелері қуат сапасының төмендігінен, гармоникалардың шамадан тыс болуынан, кернеудің тұрақсыздығынан және тарату архитектураларының тиімсіздігінен зардап шегуі мүмкін.

Бұл мәселелер пайдалану шығындарын арттырып, жалпы энергия тиімділігін төмендетеді.

Заманауи қуатты бақылау технологиялары нысандағы электр жүйесінің жұмыс көрсеткіштерін толық көруге мүмкіндік береді. Қуат сапасын, жүктемені теңгеруді және тұтыну үлгілерін үздіксіз бақылау арқылы ұйымдар тиімділік пен сенімділікті арттыру мүмкіндіктерін анықтай алады.

Электр жүйелерін жаңғырту бастамаларын іске асыратын нысандар көбіне мыналарды қамтитын Power & Electrical Components өнімдерін енгізеді:

• Қуат көздері
• Автоматты ажыратқыштар
• Релелер
• Клеммалық блоктар

Маңызды қуат инфрақұрылымын пайдаланатын өндірушілер электр тиімділігі мен жүйе сенімділігін арттыру үшін көбіне GE Multilin, ABB, Schneider Electric және Siemens Industrial Power шешімдеріне сүйенеді.

Тұрақты өндіріс интеллектуалды қозғалысты басқаруға тәуелді

Электр қозғалтқыштары бүкіл әлемдегі өнеркәсіптік энергия тұтынудың едәуір бөлігін құрайды. Сондықтан қозғалтқыштардың тиімділігін арттыру өндірушілердің энергия тұтынуын азайтудың ең жылдам тәсілдерінің бірі болып қала береді.

Дәстүрлі қозғалтқыш жүйелері нақты процесс талаптарына қарамастан, көбіне тұрақты жылдамдықпен жұмыс істейді. Бұл тәсіл, әсіресе сорғылар, желдеткіштер, конвейерлер және компрессорлар қолданылатын жүйелерде, энергияның едәуір ысырап болуына әкеледі.

Айнымалы жылдамдық технологиялары қозғалтқыштарға ағымдағы жұмыс жағдайларына қажетті жылдамдықпен ғана жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Заманауи қозғалысты басқару шешімдері процестің талаптарына қарай өнімділікті динамикалық түрде реттей алады, осылайша энергия тұтынуын едәуір азайтады.

Тұрақты даму бағдарламаларын жүзеге асыратын өндірушілер көбіне мыналарды енгізеді:

• Айнымалы жиілікті айнымалы ток жетектері
• Сервожетектер
• Жетек тақталары
• Қуат модульдері

ABB Motors & Drives, Siemens Drive Systems, Danfoss VLT Inverters, Delta VFD Series және Allen-Bradley PowerFlex ұсынатын жетекші технологиялар өндірушілерге процестердің икемділігін арттыра отырып, операциялық энергия тұтынуын азайтуға көмектесуді жалғастыруда.

Тұрақты операциялардағы қауіпсіздік жүйелерінің рөлі

Тұрақты даму көбіне экологиялық көрсеткіштермен байланыстырылады, алайда операциялық қауіпсіздік те дәл сондай маңызды рөл атқарады.

Ірі өнеркәсіптік оқиғалар қоршаған ортаға зиян келтіруге, өндіріс шығындарына, жабдықтардың жойылуына және ресурстардың едәуір ысырап болуына әкелуі мүмкін.

Заманауи қауіпсіздік аспаптық жүйелері ұйымдарға осы тәуекелдерді азайтуға және ұзақ мерзімді тұрақты даму мақсаттарын қолдауға көмектеседі.

Озық қауіпсіздік платформалары операцияның маңызды жағдайларын бақылап, қауіпті жағдайлар ушығып кетпей тұрып қорғаныс шараларын іске қосады.

Қауіптілігі жоғары процестерді жүзеге асыратын нысандар көбіне Triconex, Honeywell Safety Manager, Yokogawa ProSafe-RS сияқты технологияларға және Safety Modules портфеліндегі шешімдерге сүйенеді.

Оқиғалардың алдын алып, процестердің тұрақтылығын сақтай отырып, бұл жүйелер қоршаған ортаны қорғауға да, операциялық тұрақтылыққа да тікелей ықпал етеді.

3-сурет. Тұрақты өндіріс ұйымдағы адамдар, процестер және технологиялар арасындағы үйлесімділікті талап етеді.

Тұрақты дамудың ұзақ мерзімді бәсекелік артықшылығы ретіндегі маңызы

Ұйымдардың аз ғана бөлігі тұрақты даму инвестицияларының құндылығына әлі де күмән келтіреді. Өндірушілердің көпшілігі қазір экологиялық бастамалардың нормативтік талаптарға сәйкестіктен тыс өлшенетін бизнес артықшылықтарын бере алатынын түсінеді.

Табысты тұрақты даму бағдарламалары әдетте мыналарды қамтамасыз етеді:

• Энергия шығындарының төмендеуі
• Техникалық қызмет көрсету шығындарының азаюы
• Жабдық сенімділігінің жақсаруы
• Операциялық тиімділіктің артуы
• Қалдықтардың түзілуінің азаюы
• Инвесторлардың сенімінің артуы
• Клиенттермен қарым-қатынастың нығаюы
• Реттеуші талаптарға дайындығының артуы

Ең табысты өндірушілер тұрақты дамуды инвестиция қайтарымы (ROI) және құндылық қайтарымы (ROV) арқылы бағалайды. Бұл кеңірек көзқарас тұрақты дамудың ұзақ мерзімді төзімділікке, бәсекеге қабілеттілікке және операциялық мінсіздікке ықпал ететінін мойындайды.

Өнеркәсіптік нысандар үшін тұрақты даму жол картасын әзірлеу

Тұрақты даму бағдарламаларының сәтсіздікке ұшырауының ең көп таралған себептерінің бірі — іске асырудың құрылымдалған жол картасының болмауы. Көптеген ұйымдар қоршаған ортаға қатысты өршіл мақсаттар қояды, бірақ сол мақсаттарды зауыт қызметкерлері орындай алатын нақты іс-шараларға айналдыруда қиындық көреді.

Табысты өндірушілер әдетте тұрақты дамуға бір реттік жоба ретінде емес, кезең-кезеңімен жүзеге асатын өзгеріс ретінде қарайды.

Бірінші кезең айқындықты қамтамасыз етуге бағытталады. Ұйымдар энергия тұтынуға, активтерді пайдалануға, шығарындыларға, техникалық қызмет көрсету тиімділігіне және үдеріс тиімділігіне қатысты бастапқы деректерді жинайды. Сенімді бастапқы өлшемдер болмаса, жақсартуларды сандық тұрғыдан бағалау іс жүзінде мүмкін емес.

Екінші кезең оңтайландыруға бағытталады. Қолданыстағы активтер, басқару жүйелері және өндірістік үдерістер талданып, күрделі капитал салымдарынсыз түзетуге болатын тиімсіздіктер анықталады.

Үшінші кезең жаңғыртуды қамтиды. Нысандар ұзақ мерзімді тұрақты даму мақсаттарын қолдайтын озық автоматтандыру технологияларын, интеллектуалды басқару жүйелерін, болжамды техникалық қызмет көрсету бағдарламаларын және энергияны басқару шешімдерін енгізе бастайды.

Соңғы кезең үздіксіз жетілдіруге бағытталады. Тұрақты даму жеке корпоративтік бастама ретінде ғана емес, күнделікті операциялық шешім қабылдау үдерісіне енеді.

Бұл құрылымдалған тәсіл тәуекелді азайтып, өзгерістер енгізу барысында өлшенетін жақсартуларға қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Автоматтандыруды жаңғырту нысанды толық ауыстырмай-ақ тұрақты дамуды қолдайды

Көптеген өндірушілер тұрақты даму үшін қолданыстағы инфрақұрылымның үлкен бөлігін ауыстыру қажет деп қате есептейді. Шын мәнінде, нысаналы жаңғырту шаралары арқылы елеулі жақсартуларға жиі қол жеткізуге болады.

Ескі PLC жүйелерін, таратылған басқару жүйелерін, оператор интерфейстерін және өнеркәсіптік байланыс желілерін бүкіл өндірістік желілерді ауыстырмай-ақ жаңартуға болады.

Мысалы, ескі автоматтандыру платформаларын пайдаланатын нысандар біртіндеп мынадай заманауи жүйелерге көше алады:

• Allen-Bradley ControlLogix
• Allen-Bradley CompactLogix
• Siemens SIMATIC S7
• ABB PLC жүйелері
• GE RX3i және RX7i PACSystems жүйелері
• Mitsubishi MELSEC iQ-R сериясы
• Omron CJ және CS сериялары

Заманауи басқару жүйелері кеңейтілген диагностика, жетілдірілген байланыс, энергияны бақылаудың озық мүмкіндіктері және кәсіпорын деңгейіндегі тұрақты даму бастамаларымен тереңірек ықпалдасу мүмкіндігін ұсынады.

Ұйымдар автоматтандыруды жаңғырту тұрақты даму бойынша пайда әкелетінін ірі инфрақұрылымды ауыстыру жобалары қаржылық тұрғыдан іске асатын деңгейге жеткенге дейін-ақ жиі байқайды.

Турбиналар мен айналмалы жабдықтардың тиімділігінің артып келе жатқан маңызы

Электр энергиясын өндіру активтерін, ірі компрессорларды, газ турбиналарын, бу турбиналарын және маңызды айналмалы жабдықтарды пайдаланатын нысандар үшін тұрақты даму көрсеткіштері машиналардың тиімділігіне тікелей байланысты.

Турбина тиімділігінің аз ғана төмендеуі де уақыт өте келе отын тұтыну мен көміртек шығарындыларының едәуір артуына әкелуі мүмкін.

Нәтижесінде машиналарды бақылаудың озық жүйелері энергияны көп қажет ететін салалардағы тұрақты даму бағдарламаларының маңызды құрамдас бөлігіне айналды.

Заманауи бақылау технологиялары үздіксіз бағалайтын көрсеткіштер:

• Білік дірілі
• Ротор динамикасы
• Мойынтірек күйі
• Механикалық теңестіру
• Температура профильдері
• Машинаның тұрақтылығы
• Операциялық тиімділік

Маңызды машиналарға жауапты нысандар көбіне Turbine & Machinery Control орталарындағы технологияларды Woodward, GE Turbine Control, Alstom және General Electric жүйелерінен алынған қорғау жүйелерімен қатар қолданады.

Болжамды техникалық қызмет көрсету бағдарламаларымен біріктірілгенде, бұл жүйелер отын тұтынуды азайтып, жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзарта отырып, тиімділікті барынша арттыруға көмектеседі.

4-сурет. Бақылау мен автоматтандырудың озық технологиялары өнеркәсіптік нысандарға тұрақты даму мақсаттарын қолдай отырып, тиімділікті арттыруға көмектеседі.

Жаңартылатын энергияны интеграциялау автоматтандыру саласында жаңа сын-қатерлер туындатады

Өндірушілер жаңартылатын энергия көздерін пайдалануды арттырған сайын, автоматтандыру жүйелері операциялық тұрақтылықты қамтамасыз етуде барған сайын маңызды рөл атқарады.

Күн энергиясын өндіру, жел энергиясы, аккумуляторлық сақтау жүйелері және бөлінген энергия ресурстары дәстүрлі өнеркәсіптік электр жүйелері бастапқыда басқаруға арналмаған өзгергіштікті туындатады.

Заманауи автоматтандыру платформалары электр қуатының сапасын бақылау, жүктемені бөлуді басқару және бірнеше нысан жүйелеріндегі энергия тұтынуды үйлестіру арқылы осы энергия көздерін теңгеруге көмектеседі.

Өнеркәсіптік басқару технологиялары мыналарды қолдайды:

• Энергия жинақтау жүйелерін басқару
• Жүктемені теңгеру
• Сұранысты реттеу бағдарламалары
• Электр қуатының сапасын бақылау
• Микроторларды үйлестіру
• Жаңартылатын энергияны интеграциялау стратегиялары

Жаңартылатын энергияны қолдану артқан сайын, тұрақты даму көрсеткіштері мен операциялық сенімділікті қамтамасыз ету үшін қуатты басқарудың озық шешімдері барған сайын маңызды бола түседі.

Өнеркәсіптік деректерді талдау тұрақты дамудың болашағын айқындайды

Тұрақты даму бастамаларының келесі буыны деректерді талдау мен жасанды интеллектке негізделеді.

Дәстүрлі тұрақтылық бағдарламалары көбіне тарихи есептер мен мерзімді аудиттерге сүйенеді. Бұл әдістер пайдалы ақпарат бергенімен, нақты уақыттағы оңтайландыруға сирек мүмкіндік береді.

Озық талдау платформалары өндірушілерге өткен кезеңдер туралы есеп берумен шектелмей, болжамды шешім қабылдауға көшуге мүмкіндік береді.

Машиналық оқыту қосымшалары жасырын тиімсіздіктерді анықтап, энергия тұтыну үлгілерін болжайды, процестерді жақсартуды ұсынады және жабдықтағы ақаулар өндірістік процеске әсер етпей тұрып анықтайды.

Жасанды интеллект барған сайын мына бағыттарды оңтайландыру үшін қолданылуда:

• Энергия тұтыну
• Өндірісті жоспарлау
• Активтерді пайдалану
• Техникалық қызмет көрсетуді жоспарлау
• Жеткізу тізбегінің операциялары
• Процестерді басқару стратегиялары

Бұл мүмкіндіктер ұйымдарға өнімділік пен табыстылықты сақтай отырып, тұрақтылық көрсеткіштерін үздіксіз жақсартуға мүмкіндік береді.

Beckhoff Automation, B&R Automation, Mitsubishi Electric және Omron ұсынған озық автоматтандыру платформаларын енгізетін кәсіпорындар талдау мүмкіндіктерін өндірістік ортаға тікелей барған сайын көбірек біріктіруде.

Қорытынды

Тұрақты өндіріске апаратын жол бір ғана технологиямен, жабдықты жаңартумен немесе экологиялық бастамамен айқындалмайды. Ол тиімділікті, сенімділікті және ресурстарды пайдалануды ұжымдық түрде жақсартатын мыңдаған операциялық шешімдердің нәтижесі болып табылады.

Өндірушілер ескірген инфрақұрылым, шектеулі бюджеттер, бөлшектенген деректер, ұйым ішіндегі қарсылық және реттеуші талаптардың күшеюі сияқты көптеген қиындықтарға тап болады. Алайда заманауи өнеркәсіптік технологиялар ұйымдарға осы кедергілерді еңсеруге көмектесетін практикалық шешімдер ұсынады.

Автоматтандыру жүйелері, энергияны басқару платформалары, болжамды техникалық қызмет көрсету технологиялары, ақылды жетектер, өнеркәсіптік желі инфрақұрылымы және озық талдау құралдарының барлығы тұрақтырақ операциялық модельге ықпал етеді.

Ең бастысы, тұрақтылықты шығын ретінде қарастырмау керек. Оны операциялық мінсіздікке салынатын стратегиялық инвестиция ретінде қарастырған жөн.

Тұрақтылықты өнімділікпен, сенімділікпен және бизнес нәтижелерімен сәтті үйлестіретін ұйымдар талаптары барған сайын күшейіп келе жатқан жаһандық нарықта бәсекелесуге жақсырақ дайын болады.

Бүгінде деректерге негізделген оңтайландыруды, ақылды автоматтандыруды және үздіксіз жетілдіруді енгізетін өндірушілер ертеңгі саланың көшбасшыларына айналып, операциялық шығындарды азайтады, қоршаған ортаға әсерін төмендетеді, төзімділігін арттырады және ұзақ мерзімді өсімді қамтамасыз етеді.