Ressourcenüberwachung: Steigerung der Maschineneffizienz durch IoT

Die Ressourcenüberwachung entwickelt sich rasch zu einem der wichtigsten Anwendungsfall die Technologie des industriellen Internets der Dinge (IIoT). Mit IIoT haben Hersteller die Möglichkeit, die Nutzung wertvoller Ressourcen genauer und detaillierter als je zuvor zu verfolgen.

In diesem Artikel erfahren Sie:

• Definieren Sie die Ressourcenüberwachung als einen wichtigen Aspekt der Maschinenüberwachung
• Erläutern Sie, wie die Überwachung IoT zu höheren Einsparungen und einer verbesserten Effizienz führen kann
• Nennen Sie Anwendungsfälle für die Ressourcenüberwachung, die in der diskreten Industrie und in der Prozessindustrie zum Einsatz kommen

Unter Ressourcenüberwachung versteht man schlichtweg die Messung, Analyse und Optimierung einer bestimmten Ressource.

Alle Hersteller verbrauchen im täglichen Betrieb eine Vielzahl von Ressourcen. Von Strom über Wasser bis hin zu Spritzgusswachs – ein effizienter Umgang mit Ressourcen ist entscheidend für steigende Margen und eine höhere Rentabilität.

Um den Verbrauch einer Ressource zu erfassen, bringen Ingenieure Sensoren, IoT oder Messgeräte an kritischen Punkten einer Anlage oder entlang eines Wertstroms an.

Wenn dies mit einem Tool wie Tulip erfolgt, übermitteln diese Sensoren Daten zum Ressourcenverbrauch an Analyse-Dashboards, auf denen wichtige Informationen in Echtzeit angezeigt werden.

Das Ziel der Ressourcenverfolgung besteht darin, Transparenz über den Verbrauch geschäftskritischer Materialien zu schaffen, um kontinuierlicher Verbesserungsprozess zu fördern.

Die kurze Antwort lautet: nicht immer.

Zwar wird diskutiert, ob sich die Ressourcenüberwachung mit der Gesamtanlageneffektivität (OEE), ist es hilfreich, sie als eine andere Kennzahl zu betrachten.

Beispielsweise kann der Energieverbrauch einer Maschine ineffizient sein, ohne dass dies Auswirkungen auf ihre Gesamteffektivität hat. Wird die Ressourcenüberwachung hingegen dazu genutzt, die Verfügbarkeit oder Leistung einer Anlage zu erfassen, könnte sie auch zur Erfassung der Gesamteffektivität herangezogen werden.

Die im Rahmen eines Ressourcenüberwachungsprogramms gesammelten Informationen sind jedoch wichtig für das Verständnis der Gesamtprozesswirksamkeit (OPE).

Die Erfassung des Ressourcenverbrauchs in Ihrem Werk bietet zahlreiche Vorteile. Zu den häufigsten zählen:

• Verbesserte Prozesstransparenz
• Bessere Ressourcenverteilung
• Verbesserte Anlageneffizienz
• Genauere Bestandsplanung
• Echtzeit-Visualisierung der Ressourcennutzung
• Besseres Verständnis des Maschinenlebenszyklus
• Neue Möglichkeiten zur Kosteneinsparung und zur Vermeidung von Verschwendung

Die Energieüberwachung ist eine der einfachsten Formen der Ressourcenüberwachung und erfordert nur wenig Hardware, um sie in Betrieb zu nehmen.

Die Energieüberwachung kann durch eine Aufteilung der Stromkreise einer Fabrik umgesetzt werden, um die gewünschte Abteilung oder Anlage zu isolieren. Sobald die Stromkreise aufgeteilt sind, können Techniker Energiezähler installieren, um zu überwachen, wie viel Energie ein Prozess verbraucht. Bei der Energieüberwachung sollten Spannung, Stromstärke, Leistungsfaktor, Scheinleistung, Wirkleistung, Blindleistung und Energie in kWh erfasst werden.

Bei der Nutzung IoT Energieüberwachung übermitteln die Zähler die von ihnen erfassten Daten direkt an eine Analyseplattform. Diese Informationen werden dann auf Echtzeit-Dashboards angezeigt und bieten eine übersichtliche Darstellung des Energieverbrauchs. Mit einem System wie Tulip werden diese Daten in No-Code-Tabellen gespeichert, auf die man problemlos zugreifen kann, ohne komplexe SQL-Abfragen schreiben zu müssen.

Obwohl es viele Aspekte dieser Informationen gibt, die ein Hersteller gewinnbringend nutzen könnte, ist einer der nützlichsten ein genauer Messwert des Leistungsfaktors (vom Energieversorger gelieferte Leistung geteilt durch die verbrauchte Leistung). Niedrige Leistungsfaktoren werden häufig durch induktive Lasten verursacht. Die Ermittlung 1.) des niedrigen Leistungsfaktors und 2.) der Ursachen für induktive Lasten kann leicht umsetzbare Verbesserungsmöglichkeiten aufzeigen.

Hier sind einige Beispiele dafür, wie unsere Ingenieure den Einsatz von Energieüberwachung zur Wertschöpfung beobachtet haben.

1. Eine Energieüberwachung ergab, dass die Kompaktleuchtstofflampen eines Herstellers den Leistungsfaktor beeinträchtigten. Die Kompaktleuchtstofflampen wurden durch LEDs ersetzt, wodurch der Stromverbrauch im gesamten Stromkreis gesenkt wurde.
2. Die während der Produktion eingesetzten Klimaanlagen arbeiteten nicht alle mit derselben Effizienz. Durch die Energieüberwachung konnten die Ingenieure die Geräte mit der schlechtesten Leistung ermitteln und austauschen.
3. In Verbindung mit der Überwachung der Umgebungsbedingungen konnten die Ingenieure eine Temperatur ermitteln, bei der die Maschinen keinen übermäßigen Energieverbrauch verursachten.
4. Einige Maschinen zeigten Leistungsschwächen, wenn ihre Luftfilter verstopft waren. Mithilfe von Luftsensoren in Verbindung mit einer Energieüberwachung gelang es einem Hersteller, die Ursache für die nachlassende Leistung zu ermitteln und die Filter auszutauschen, bevor sie die Leistung beeinträchtigten.

Jede dieser schrittweisen Verbesserungen kann insgesamt zu erheblichen Einsparungen führen.

Die Energieüberwachung ist zwar eine gängige Form der Ressourcenüberwachung, aber bei weitem nicht das einzige Beispiel.

Wir haben außerdem beobachtet, dass Hersteller die Ressourcenüberwachung für folgende Aufgaben nutzen:

• Behalten Sie den Wasserverbrauch als Kühlmittel im Blick, senken Sie Kosten und stellen Sie die Einhaltung der örtlichen Vorschriften sicher
• Erfassen Sie die Menge der in einem Arzneimittelherstellung verwendeten Chemikalien
• Messung des Wachsdurchsatzes bei einem Spritzgussverfahren
• Verfolgen Sie die Verfügbarkeit, die Terminplanung und den Ressourcenverbrauch einzelner Anlagen
• Ein besseres Verständnis der Ursachen für Maschinenstillstände schaffen, um die Anlagenauslastung zu verbessern

Möchten Sie wissen, wie Tulip Ihnen helfen Tulip , Ihre Ressourcennutzung transparenter zu gestalten? Kontaktieren Sie uns für eine Maschinenüberwachung .