How to implement IoT to create a smart factory

如何實施物聯網創建智慧工廠

IDVIEW 即將登場 100% MIT

Electronic Design

如果你經營一家製造工廠，你只有少數幾個變量可以提供削減成本的選項。其中最主要的是能源使用。

維奈·內森

節能省錢。這個事實並不新鮮。什麼是新的物聯網。

在節能方面投入了大量精力 —— 使用運動感應燈泡、限時使用空調以及減少班次和工作時間，就是一些例子。但這些行動需要提高設施的生產力/OEE，而不是影響節能。節能是這些努力的副產品。

另一方面，添加物聯網 (IoT) 可以為當今的智慧工廠實現直接節能。

許多專家推薦基於物聯網的即時監控系統，來優化能源利用。但這個問題比這更微妙。當然，即時監控可以幫助你追踪能源消耗，但這可能不會直接導致節能。為此，即時能源監控應能更好地預測能源使用情況，並成為實施正確負載級別能源設備的指南。

電能計費的兩個組成部分

讓我們以電能為例。通常，電能計費有兩個組成部分：需求費用和運行時間/消耗相關費用。需求負荷通常是電力服務提供商從電網提供的峰值負荷。這通常有一個硬性和快速的限制。越過它會導致通常罰款約 20 倍的罰款。

避免這種情況通常歸結為兩個選項：減少機器所需的總負載，或確保永遠不會達到閾值限制。

電機問題

工廠用電的主要來源之一，是電動機和 HVAC 系統。當電機處於效率隨負載降低，而顯著下降的範圍內時，則認為電機負載不足。大多數電動機設計為在額定負載的 50% 到 100% 下運行。最大效率通常接近 75%。低於 50% 的額定負載，效率往往會急劇下降。

在許多情況下，運行中的電機要嘛過載，導致過熱，要嘛負載不足，最多只能在其容量的 40% 下工作。這導致了能源消耗的巨大峰值。超大電機的初始成本較高，而且維修和維護費用非常昂貴。尺寸過小的電機性能不佳，並且比尺寸合適的電動機產生更高的損耗。空調也是如此。如果它們的噸位和房間大小或房間動態不合適，則會導致更高的能源消耗。

解決廣泛的能源消費者

除了電機和暖通空調的常規電力消耗外，物聯網還可以解決眾多能源和資源的問題。這些包括：

空氣壓縮機 —— 整個工廠的空氣來源。

作為整個工廠使用的蒸汽的主要來源的鍋爐。

備用發電機，在主發電機發生故障時提供替代電源。

燃料，包括柴油、煤炭、木材、太陽能和用於在系統上方運行的電池。