Ford-Werke – Ολοκληρωμένη επιτήρηση εγκατάστασης
Ford Κολωνίας: αυξημένη ενεργειακή απόδοση με mioty
Οι λύσεις ασύρματης επιτήρησης της ifm ενισχύουν επίσης τη διαθεσιμότητα του συστήματος
Το εργοστάσιο της Ford στην περιοχή Niehl της Κολωνίας κατασκευάζει οχήματα για την παγκόσμια αγορά από το 1930. Το Κέντρο Ηλεκτρικών Οχημάτων είναι ένα από τα πιο σύγχρονα εργοστάσια παραγωγής του κατασκευαστή αυτοκινήτων από το 2023. Η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας, η αποφυγή των εκπομπών ρύπων και η αποτελεσματική χρήση των πόρων είναι το κλειδί για την περαιτέρω μείωση του αποτυπώματος ενέργειας και εκπομπών της εγκατάστασης. Η μονάδα βαφής του εργοστασίου διαδραματίζει επίσης τον δικό της ρόλο και βασίζεται για αυτό σε αισθητήρες από τον ειδικό στον αυτοματισμό, την ifm – και στην ασύρματη τεχνολογία mioty – για την απόκτηση βασικών δεδομένων.
Ανίχνευση φθοράς στον μεταφορέα
Τα αμαξώματα των αυτοκινήτων πρέπει να διανύουν αρκετή απόσταση εντός της μονάδας βαφής: όταν φτάνουν σε αυτήν, καθαρίζονται και μετά περνούν από μία διαδικασία προστασίας από διάβρωση μέσω φωσφάτωσης πριν καλυφθούν με την τελική στρώση βαφής. Τα μέρη του αμαξώματος μεταφέρονται στη συνέχεια στην αίθουσα συναρμολόγησης πάνω σε μεταφορείς. Αυτοί τροφοδοτούνται από κινητήρες που πρέπει συνεχώς να λειτουργούν αξιόπιστα. «Παρακολουθούμε την κατάσταση των κινητήρων χρησιμοποιώντας αισθητήρες κραδασμών της ifm. Αυτό μας δίνει τη δυνατότητα να εντοπίζουμε έγκαιρα επικείμενες ζημιές και να χρησιμοποιούμε προγραμματισμένους χρόνους διακοπής λειτουργίας για τη συντήρηση», δηλώνει ο Stefan Blatt, Υπεύθυνος Συντήρησης βάσει Κατάστασης στην Ford-Werke GmbH. «Μετράμε επίσης την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας των κινητήρων. Εάν αυξηθεί, είναι ένδειξη φθοράς ή ανεπαρκούς λίπανσης των μεταφορικών αλυσίδων. Η συνεχής, συνδυασμένη επιτήρηση μας επιτρέπει να εκτελούμε εργασίες συντήρησης στοχευμένα και έγκαιρα, παρατείνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής των συστημάτων και μειώνοντας το λειτουργικό κόστος».
mioty: Ασύρματη μετάδοση δεδομένων μέσα από σκυρόδεμα
και χάλυβα
Η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας καταγράφεται μέσω του μετρητή ηλεκτρισμού Hyperion της Sentinum. Η θυγατρική εταιρεία της ifm ειδικεύεται στους ασύρματους αισθητήρες για έξυπνα κτίρια και εγκαταστάσεις παραγωγής μέχρι πλήρως δικτυωμένες έξυπνες πόλεις. Η γκάμα προϊόντων της Sentinum κυμαίνεται από αισθητήρες στάθμης πλήρωσης και συστήματα επιτήρησης παραγωγικής διαδικασίας έως αισθητήρες επιτήρησης και μετρητές ηλεκτρισμού. Όλοι οι αισθητήρες είναι εξοπλισμένοι με την τυπική τεχνολογία Low Power Wide Area Network (LPWAN), συμπεριλαμβανομένου του mioty, ενός εξαιρετικά στιβαρού ασύρματου συστήματος που μεταδίδει δεδομένα σε πολλά χιλιόμετρα – ή, στην περίπτωση της Ford, μέσα από πολλές χοντρές οροφές από σκυρόδεμα και χαλύβδινες κατασκευές. «Η χρήση του mioty μας ωφέλησε από πολλές απόψεις», εξηγεί ο Stefan Blatt. «Ξεκινώντας με την πολυπλοκότητα της εγκατάστασης. Στην πρώτη δοκιμαστική φάση εγκαταστήσαμε μια πύλη mioty στη μονάδα βαφής, καλύπτοντας ένα μεγάλο μέρος του χώρου εργασίας μας. Συνολικά, η μονάδα βαφής καλύπτει περίπου 60.000 τετραγωνικά μέτρα που εκτείνονται στο ισόγειο, τον πρώτο όροφο και τον τελευταίο όροφο και χωρίζονται από μεγάλη ποσότητα χάλυβα και σκυροδέματος. Για παράδειγμα, οι μετρητές ηλεκτρισμού βρίσκονται κάτω από την οροφή της μονάδας βαφής. Στέλνουν τα δεδομένα τους δυναμικά και αξιόπιστα στην πύλη, η οποία βρίσκεται βαθιά μέσα στο κτιριακό συγκρότημα».
Εικόνα 1: Η λειτουργία μεταφοράς είναι σημαντική: τυχόν ελαττώματα στον μεταφορέα μπορεί να οδηγήσουν σε δαπανηρούς χρόνους διακοπής λειτουργίας.
Εικόνα 2: Εάν η πόρτα με ρολό που χρησιμοποιείται πολύ παραμένει ανοιχτή για αρκετό χρόνο τις κρύες ημέρες, το κόστος θέρμανσης αυξάνεται.
Επιτήρηση ρολών για μείωση του κόστους θέρμανσης
Το ίδιο ισχύει και για τους αισθητήρες της ifm που χρησιμοποιούνται για την επιτήρηση ενός ρολού πρόσβασης με πολύ συχνή χρήση και μεταδίδουν τα δεδομένα τους μέσω ενός προσαρμογέα mioty. Και εδώ, η εστίαση είναι στην εξοικονόμηση ενέργειας. «Μπορούμε να χρησιμοποιούμε τα δεδομένα για να προσδιορίζουμε γρήγορα εάν το ρολό είναι μόνιμα ανοιχτό. Εάν η αιτία είναι κάποιο ελάττωμα, μπορούμε γρήγορα να επισκευάσουμε την πόρτα. Τον χειμώνα είναι ιδιαίτερα σημαντικό τα ρολά να είναι ως επί το πλείστον κλειστά για μείωση του κόστους θέρμανσης. Από την άλλη πλευρά, τις πιο ζεστές ημέρες μπορούμε να κρατάμε τα ρολά ανοιχτά για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα ώστε να μειώνουμε και να βελτιστοποιούμε τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος εργασίας».
Απλή αναβάθμιση
Εκτός από έναν οπτικό αισθητήρα απόστασης, ο οποίος αναγνωρίζει εάν η πόρτα είναι ανοιχτή ή κλειστή με βάση το πάχος του ρολού, τοποθετήθηκαν αισθητήρες θερμοκρασίας της ifm κοντά στο ρολό τόσο εσωτερικά, όσο και εξωτερικά. «Το μόνο που έπρεπε να κάνουμε ήταν να διασφαλίζουμε ότι υπάρχει τροφοδοσία τάσης στους αισθητήρες, το οποίο δεν αποτελούσε πρόβλημα», αναφέρει ο Stefan Blatt. «Θα ήταν πιο περίπλοκο, αν όχι αδύνατο, να εγκαταστήσουμε επιτόπου μία ενσύρματη υποδομή δικτύου». Όχι μόνο επειδή θα ήταν εξαιρετικά ακριβά τα χιλιόμετρα καλωδίων που απαιτούνται. «Εδώ, στη μονάδα βαφής, έχουμε έναν συνδυασμό περιοχών που προστατεύονται από εκρήξεις και δομικών απαιτήσεων πυροπροστασίας, συν μία στιβαρή κατασκευή. Είναι σχεδόν αδύνατο να σχεδιαστεί μεταγενέστερα μία αποτελεσματική διαδρομή καλωδίου σε μία εγκατάσταση όπως αυτή. Επιπλέον, υπάρχουν δαπάνες σε σχέση με το IT που προκύπτουν με κάθε νέα διεύθυνση IP στο σύστημα. Χάρη στην τεχνολογία mioty, μπορέσαμε να εφαρμόσουμε απλά και εύκολα τη συλλογή δεδομένων για την εξοικονόμηση ενέργειας και να συμβάλουμε στην αύξηση της απόδοσης.»
Εικόνα 1: Ένα φωτοκύτταρο ελέγχει εάν η πόρτα είναι ανοιχτή ή κλειστή.
Εικόνα 2: Κατανάλωση ενέργειας ως δείκτης φθοράς: ο αισθητήρας ηλεκτρισμού από την Sentinum, θυγατρική εταιρεία της ifm, μεταδίδει τα δεδομένα σε επίπεδο IT μέσω mioty.
Θετικό συμπέρασμα και προοπτική
Η λύση mioty της ifm ήταν αποτελεσματική από την πρώτη κιόλας δοκιμή στο πεδίο: «Τώρα θα επεκτείνουμε σίγουρα το δίκτυο mioty με πρόσθετα σημεία πρόσβασης για να εξοπλίσουμε ολόκληρη τη μονάδα βαφής με ασύρματες λύσεις. Η επέκταση του δικτύου θα μας επιτρέψει να συλλέγουμε και να αναλύουμε ακόμα περισσότερα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, το οποίο θα έχει ως αποτέλεσμα περαιτέρω βελτιστοποιήσεις και εξοικονόμηση κόστους».
Συμπέρασμα
Με τη λύση mioty της ifm για ασύρματη μετάδοση δεδομένων, η Ford έχει επιτύχει σημαντικούς στόχους όπως εξοικονόμηση ενέργειας, προγνωστική συντήρηση και διαθεσιμότητα συστήματος στη μονάδα βαφής. Η εύκολη αναβάθμιση στην ασύρματη τεχνολογία προσφέρει πολλές περισσότερες επιλογές για τη βελτιστοποίηση της ενεργειακής απόδοσης και την αύξηση της παραγωγικότητας του συστήματος.