Hoe bespaart het industriële internet der dingen een fabriek miljoenen dollars per jaar?

• Het belang van het industriële internet der dingen

Naarmate het land blijft investeren in nieuwe infrastructuur en de digitale economie, komt het industriële internet der dingen (IIoT) steeds meer in de belangstelling te staan. Volgens statistieken zal de markt voor het industriële internet der dingen in China in 2021 de 800 miljard yuan overschrijden en 806 miljard yuan bereiken. Gezien de nationale planningsdoelstellingen en de huidige ontwikkelingstrend van het industriële internet der dingen in China, zal de omvang van de industrie in de toekomst verder toenemen en zal de groei van de markt geleidelijk stijgen. Naar verwachting zal de markt voor het industriële internet der dingen in China in 2023 de grens van één biljoen yuan doorbreken en zal deze naar verwachting in 2024 groeien tot 1,25 miljard yuan. De toekomst van het industriële internet der dingen in China is zeer rooskleurig.

Chinese bedrijven hebben al veel industriële IoT-toepassingen geïmplementeerd. Zo kan Huawei's "Digitale Olie- en Gaspijpleiding" managers effectief helpen de dynamiek van pijpleidingoperaties in realtime te begrijpen en de operationele en beheerkosten te verlagen. Shanghai Electric Power Company introduceerde IoT-technologie in magazijnbeheer en bouwde het eerste onbemande magazijn in het systeem om het materiaalbeheer te verbeteren.

Het is opmerkelijk dat, hoewel bijna 60 procent van de ondervraagde Chinese managers aangaf een strategie voor IoT-ontwikkeling te hebben, slechts 40 procent zei relevante investeringen te hebben gedaan. Dit hangt mogelijk samen met de grote initiële investeringen in het industriële Internet der Dingen en het onbekende daadwerkelijke effect. Daarom zal de auteur vandaag bespreken hoe het industriële Internet der Dingen fabrieken helpt kosten te verlagen en de efficiëntie te verhogen aan de hand van een concreet voorbeeld: de intelligente transformatie van een compressorruimte.

• Traditioneel luchtcompressorstation:

  Hoge arbeidskosten, hoge energiekosten, lage efficiëntie van apparatuur, en het databeheer is niet tijdig.

Een luchtcompressor is een apparaat dat perslucht onder hoge druk kan produceren voor industriële apparatuur die perslucht met een druk van 0,4-1,0 MPa nodig heeft, zoals reinigingsmachines, diverse luchtdrukmeters, enzovoort. Het energieverbruik van een luchtcompressorsysteem is goed voor ongeveer 8-10% van het totale energieverbruik in de industrie. In China bedraagt ​​het energieverbruik van luchtcompressoren ongeveer 226 miljard kWh/jaar, waarvan slechts 66% effectief wordt benut en de resterende 34% (ongeveer 76,84 miljard kWh/jaar) verloren gaat. De nadelen van traditionele luchtcompressorruimtes kunnen als volgt worden samengevat:

1. Hoge arbeidskosten

Een traditioneel luchtcompressorstation bestaat uit N compressoren. Het in- en uitschakelen en de statusbewaking van de compressoren in een luchtcompressorstation zijn afhankelijk van het dienstdoende personeel, wat hoge personeelskosten met zich meebrengt.

En wat betreft onderhoudsbeheer, zoals het handmatig uitvoeren van regulier onderhoud en het ter plaatse opsporen van storingen in luchtcompressoren, is dit tijdrovend en arbeidsintensief. Bovendien is er een vertraging na het verhelpen van problemen, wat de productie belemmert en tot economische verliezen leidt. Bij een storing aan de apparatuur is er sprake van een overmatige afhankelijkheid van serviceproviders voor reparatie ter plaatse, wat de productie vertraagt ​​en resulteert in tijd- en geldverspilling.

2. Hoge energiekosten

Wanneer de kunstmatige beveiliging is ingeschakeld, is de werkelijke gasbehoefte aan het eindpunt onbekend. Om het gasgebruik te garanderen, staat de luchtcompressor doorgaans meer open. De vraag naar gas aan het eindpunt fluctueert echter. Wanneer het gasverbruik laag is, draait de apparatuur stationair of wordt de druk verlaagd, wat leidt tot verspilling van energie.

Daarnaast is handmatige meteropname tijdrovend, onnauwkeurig en zonder data-analyse, waardoor lekkage in leidingen en drukverlies in drogers te groot en tijdrovend is en niet kan worden vastgesteld.

3. Lage efficiëntie van het apparaat

In een stand-alone situatie, waarbij de gastoevoer constant en op aanvraag wordt ingeschakeld, kan aan de productievereisten worden voldaan. Echter, bij een parallelle werking met meerdere machines, waarbij de stroomvoorziening van de verschillende productie-installaties verschilt en er sprake is van inconsistenties in de gastoevoer of het tijdstip van inschakeling, stelt de QiZhan wetenschappelijke schakelmachine voor de gehele productie hogere eisen aan de meterstanden, energiebesparing en het elektriciteitsverbruik.

Zonder een redelijke en wetenschappelijke positionering en planning kan het verwachte energiebesparende effect niet worden bereikt: bijvoorbeeld, het gebruik van een energiezuinige luchtcompressor, een koel- en droogmachine en andere nabewerkingsapparatuur levert na gebruik niet de verwachte energiebesparing op.

4. Gegevensbeheer is niet tijdig.

Het is tijdrovend en arbeidsintensief om te vertrouwen op personeel dat verantwoordelijk is voor het beheer van apparatuur om handmatig statistieken bij te houden over het gas- en elektriciteitsverbruik. Bovendien is er sprake van een zekere vertraging, waardoor bedrijfsleiders niet tijdig managementbeslissingen kunnen nemen op basis van de rapporten over elektriciteitsverbruik en gasproductie. Zo is er bijvoorbeeld een vertraging in de dagelijkse, wekelijkse en maandelijkse gegevensoverzichten, en moet elke werkplaats afzonderlijk de gegevens bijhouden. Hierdoor zijn de gegevens niet uniform en is het niet gemakkelijk om de meters af te lezen.

• Digitaal luchtcompressorstationsysteem:

Voorkom verspilling van personeel, intelligent beheer van apparatuur, realtime data-analyse

Na de transformatie van de stationsruimte door professionele bedrijven, zal het luchtcompressorstation datagestuurd en intelligent worden. De voordelen hiervan kunnen als volgt worden samengevat:

1. Voorkom verspilling van mensen

Visualisatie van de stationsruimte: 100% weergave van de algehele situatie van het luchtcompressorstation door middel van configuratie, inclusief maar niet beperkt tot realtime gegevensbewaking en realtime alarmmeldingen van afwijkingen van de luchtcompressor, droger, filter, klep, dauwpuntmeter, elektriciteitsmeter, debietmeter en andere apparatuur, om zo onbemand beheer van de apparatuur mogelijk te maken.

Geplande configuratie: de apparatuur kan automatisch worden gestart en gestopt door een geplande tijd in te stellen, zodat het gasverbruik volgens plan verloopt en er geen personeel ter plaatse nodig is om de apparatuur op te starten.

2. Intelligent apparaatbeheer

Tijdig onderhoud: door een zelfgekozen herinneringstijd voor onderhoud in te stellen, berekent het systeem de onderhoudspunten en verstuurt deze op basis van de laatste onderhoudsbeurt en de gebruiksduur van de apparatuur. Tijdig onderhoud en een verstandige keuze van onderhoudspunten voorkomen overbodig onderhoud.

Intelligente besturing: door middel van een nauwkeurige strategie en een verstandige aansturing van de apparatuur wordt energieverspilling voorkomen. Dit verlengt tevens de levensduur van de apparatuur.

3. Realtime data-analyse

Gegevensweergave: Op de homepage zijn direct de gas-elektriciteitsverhouding en het energieverbruik per eenheid van het station te zien.

Gegevensoverzicht: Bekijk de gedetailleerde parameters van elk apparaat met één klik.

Historische gegevensweergave: U kunt de historische parameters van alle parameters bekijken op basis van het detailniveau (jaar, maand, dag, uur, minuut, seconde) en de bijbehorende grafiek. U kunt met één klik een tabel exporteren.
Energiebeheer: spoor de abnormale punten in het energieverbruik van apparatuur op en verbeter de efficiëntie van de apparatuur tot een optimaal niveau.

Analyseverslag: gecombineerd met operationele en onderhoudsgegevens, controle- en operationele effectiviteit om tot hetzelfde analyseverslag en analyse van het optimalisatieplan te komen.

Daarnaast beschikt het systeem ook over een alarmcentrale, die de storingsgeschiedenis kan registreren, de oorzaak van de storing kan analyseren, het probleem kan lokaliseren en verborgen problemen kan verhelpen.

Al met al zorgt dit systeem ervoor dat het luchtcompressorstation veiliger en efficiënter werkt, en belangrijker nog, het kan de kosten verlagen en de efficiëntie verhogen. Aan de hand van de realtime data die wordt verzameld, worden automatisch verschillende acties uitgevoerd, zoals het regelen van het aantal luchtcompressoren en het garanderen van een lagedrukwerking, om energieverspilling te voorkomen. Naar verluidt heeft een grote fabriek dit systeem al gebruikt. Hoewel de initiële investering voor de transformatie miljoenen bedroeg, is deze binnen een jaar terugverdiend door de besparingen. En elk jaar blijven de besparingen oplopen tot miljoenen. Een dergelijke investering zou zelfs Buffett wel aanspreken.

Aan de hand van dit praktische voorbeeld zult u hopelijk begrijpen waarom het land zo sterk pleit voor de digitale en intelligente transformatie van bedrijven. In de context van CO2-neutraliteit kan de digitale transformatie van bedrijven niet alleen bijdragen aan de bescherming van het milieu, maar ook het productiebeheer van hun eigen fabrieken veiliger en efficiënter maken en hen concrete economische voordelen opleveren.