پیاده‌سازی سامانه مدیریت داده انرژی فورناکس در یک واحد تولیدی صنعتی

معرفی پروژه پیاده سازی مدیریت انرژی فورناکس در صنعت

در راستای کاهش هزینه‌های انرژی، بهبود بهره‌وری و هم‌راستایی با اهداف پایداری، سامانه مدیریت داده انرژی (MDM)  فورناکس در یک واحد تولیدی متوسط فعال در حوزه تولید قطعات مکانیکی در استان البرز پیاده‌سازی شد. این واحد صنعتی با فعالیت  سه شیفت در بخش‌های ماشین‌کاری، جوشکاری، پرداخت و مونتاژ، با مصرف بالای انرژی الکتریکی، ضریب توان پایین و هزینه‌های رو‌به‌افزایش برق مواجه بود.

هدف پروژه، بهینه‌سازی یکپارچه سیستم‌های الکتریکی از طریق ترکیب پایش بلادرنگ، تحلیل داده مصرف و اجرای کنترل‌های هوشمند بود.

وضعیت اولیه و چالش‌ها

پیش از استقرار فورناکس، وضعیت انرژی مجموعه به شرح زیر بود:

• میانگین مصرف ماهانه: ۵۰۰،۰۰ کیلووات ساعت
• ضریب توان متوسط حدود۰٫۷۶ (Lagging)
• عدم تعادل ولتاژ تا ۳٫۲٪
• نبود پایش بلادرنگ و تحلیل متمرکز انرژی
• تصمیم‌گیری‌های انرژی مبتنی بر داده‌های مقطعی و گزارش‌های دستی

این شرایط منجر به افزایش تلفات الکتریکی، فشار بر تجهیزات و کاهش بهره‌وری عملیاتی شده بود.

دامنه پیاده‌سازی سامانه فورناکس

فورناکس به‌عنوان لایه  MDM و تصمیم‌سازی انرژی، یک معماری یکپارچه پایش و تحلیل داده را در زیرساخت الکتریکی کارخانه مستقر کرد.

اجزای داده و پایش

• کنتورهای هوشمند
• زیرکنتورینگ تجهیزات اصلی شامل:
  • ماشین‌های CNC
  • کمپرسورهای هوا
  • سیستم‌های HVAC
  • مدارهای روشنایی
• ثبت داده‌ها در بازه‌های ۱۵ دقیقه‌ای
• جمع‌آوری داده
• داشبورد تحلیلی تحت وب برای مدیران و اپراتورها

تحلیل داده و بینش‌های کلیدی فورناکس

• تحلیل مصرف انرژی

پس از استقرار سامانه، میانگین مصرف ماهانه برق از:

• از ۵۰۰،۰۰۰ به ۴۰۲،۰۰۰ کیلوات بر ساعت رسید.

که نشان‌دهنده کاهش  ۱۹٫۶٪  مصرف انرژی در مقایسه با دوره پیش از پیاده‌سازی بود.

• بهبود ضریب توان

با تحلیل پیوسته داده‌ها و کنترل اصلاحی:

• ضریب توان از ۰.۷۶ به ۰.۹۶ افزایش یافت.

این بهبود منجر به حذف جریمه‌های توان راکتیو و افزایش پایداری ولتاژ شد.

• کاهش هزینه‌های انرژی

هزینه سالانه انرژی الکتریکی  ۲۲.۷ درصد کاهش یافت.

سهم عوامل مختلف در کاهش هزینه:

• درایوهای VFD: 45 %
• بهینه‌سازی روشنایی: ۲۱ %
• مدیریت بار و اصلاح ضریب توان: ۳۴ %

• بهبود عملکرد تجهیزات

تحلیل داده‌های عملیاتی نشان داد:

• کاهش جریان هجومی راه‌اندازی موتورها: ۳۶.۴ %
• کاهش عدم تعادل ولتاژ از ۳.۲% به ۱.۴ %
• کاهش خرابی سیستم روشنایی: ۵۴ %
• دسترسی‌پذیری سامانه پایش: ۹۹%

 

نقش فورناکس در این پروژه

در این پروژه، فورناکس صرفاً یک ابزار پایش نبود، بلکه:

• داده‌های انرژی را به‌صورت متمرکز جمع‌آوری کرد.
• شاخص‌های کلیدی انرژی (KPI) را استخراج نمود.
• امکان مقایسه پیش و پس از اجرا را فراهم کرد.
• مبنای تصمیم‌سازی برای کنترل بار، اصلاح ضریب توان و زمان‌بندی تجهیزات شد.
• فرهنگ مدیریت انرژی مبتنی بر داده را در مجموعه نهادینه کرد.

جمع‌بندی

این مطالعه موردی نشان می‌دهد که پیاده‌سازی سامانه  MDM فورناکس در یک واحد تولیدی متوسط می‌تواند بدون نیاز به سرمایه‌گذاری‌های سنگین، منجر به نتایج  بسیار خوب و تاثیرگذاری شود.

• ۱۹.۶ % کاهش مصرف انرژی
• ۲۲.۷ % کاهش هزینه انرژی
• ۲۷.۳ % بهبود ضریب توان
• ۱۴.۱ % کاهش انتشار کربن

این نتایج تأیید می‌کند که مدیریت داده انرژی، پیش‌نیاز اصلی بهینه‌سازی پایدار در صنایع تولیدی است.