Главная предпосылка: избегайте утечек в системе, потому что они ответственны за большую часть потерь в системе сжатого воздуха. До 30% энергии «уносится» в среднем через утечки. С 60 000 систем сжатого воздуха в Германии и потреблением электроэнергии 16,6 тераватт-часов в год, устранение только утечек сжатого воздуха может сэкономить столько электричества, сколько Гамбург и Мюнхен потребляют вместе в год.
Фокус на утечки
Для профессора Зауэра, руководителя отдела ресурсоэффективного производства в Fraunhofer IPA и руководителя Института энергоэффективности в производстве (EEP) в университете Штутгарта, это является достаточной причиной, чтобы сосредоточиться на утечках сжатого воздуха. Вместе с исследователями из Fraunhofer IPA он хочет использовать искусственный интеллект для быстрого и точного выявления утечек в системах сжатого воздуха. Демонстрация сжатого воздуха, которую Fraunhofer IPA тогда построил в сотрудничестве с Mader, должна обеспечить базу данных для этого. «Демонстратор создает основу для наших производственных исследований, основанных на данных, например, путем обучения алгоритмов самообучения», - объясняют Кристиан Дирольф и Кристиан Шнайдер из IPA.
На виртуальных путях против коронного кризиса
Ввиду последних событий, связанных с вирусом короны, события отменяются или откладываются подряд. Будущее может принадлежать цифровым платформам, которые могут компенсировать это развитие. Vogel Communications Group представляет «Промышленную сеть генерации» для профессионалов отрасли. В качестве цифрового дополнения платформа обеспечивает широкое сетевое взаимодействие: основное внимание уделяется цифровым контактам и установлению контактов, а также презентации продуктов и тематическому обмену. Такие инструменты, как организация встреч и видеоконференций, позволяют профессионалам общаться, назначать встречи и проводить исследования рядом с соответствующей отраслью. Таким образом, платформа заменяет в настоящее время строго ограниченную личную связь, особенно на торговых ярмарках.
Как платформа может помочь мне?
Учитесь понимать утечки
Однако сначала нужно было понять, насколько заметна утечка в системе. Для этого была создана система обработки, которая имитирует автоматизированное производство. Всего на четырех станциях - прессование, поворот, захват с помощью вакуума и транспортировки - можно выбрать максимум четыре различных сценария: все плотно, излом в шланге, отверстие в шланге и механическая утечка.
Все данные измерений и датчиков также автоматически передаются на платформу Industry 4.0 «Virtual Fort Knox» с использованием OPC UA. Там они обрабатываются для дальнейшего анализа. «Однако такие проекты IIoT редко имеют совершенно несложную стартовую позицию - то есть датчики и измерительные устройства, которые используют одинаковые интерфейсы и протоколы передачи», - объясняет Балахтсис, ответственный за управление инновациями в Mader. То же самое было и в этом случае. Мы использовали как аналоговые, так и цифровые датчики с подключением IO-Link. Особой задачей было синхронизировать скорости передачи, чтобы обеспечить бесперебойную передачу данных », - объясняет Балахтсис.
Он справился с этой задачей вместе с Томасом Лангом, руководителем проекта по пневматике в Mader, и специалистом по управлению. «Результатом является демонстратор, который генерирует и предоставляет обширные данные для автоматического обнаружения утечек сжатого воздуха. Fraunhofer IPA также использует его на семинарах в демонстрационных целях », - сообщает Балахцис.
Знание - конкурентное преимущество
Будьте в курсе: с нашим информационным бюллетенем редакторы практики строительства информируют вас каждый вторник и пятницу о темах, новостях и тенденциях в отрасли.
Подпишись сейчас!
Испытайте последствия утечки
Из своей ежедневной работы в Mader он знает, насколько важна прозрачность, когда речь идет о сжатом воздухе. «Если участники семинара вживую увидят, каковы будут прямые последствия перекручивания шланга или даже утечки в системе, они будут более охотно заниматься этой темой», - говорит Балахцис. Затем, по его словам, готовность обнаруживать и устранять утечки также увеличивается.
Сегодня утечки в системе сжатого воздуха по-прежнему обнаруживаются с использованием ультразвуковой технологии в качестве стандарта. «Ультразвук делает« свист »из малейшей утечки слышимым. Это возможно во время производства, но требует соответствующих усилий, потому что вам нужно выполнить локализацию на месте », - говорит Марина Гризингер, руководитель отдела управления энергоэффективностью в Mader. «Рентабельность такого местоположения и последующего удаления, тем не менее, очень высока - как экономически, так и с точки зрения экономии CO 2 ».
SARS-CoV-2
3D-печать дверной ручки против вируса короны
Fraunhofer IPA поставила перед собой цель дальнейшей оптимизации процесса. Исследователи Фраунгофера объясняют, что демонстратор создает основу для производственных исследований, управляемых данными, например, путем обучения алгоритмов самообучения. В будущем утечки будут использоваться не только для их определения и локализации. Обозначение и номер заказа соответствующего компонента также должны быть воспроизведены через приложение. Таким образом, человек, ответственный за сжатый воздух, может сэкономить время и, в частности, минимизировать время простоя, убеждены исследователи.
Марине Гризингер и ее коллегам предстоит еще многое сделать, пока эти идеи не станут реальностью: «Благодаря приложению для просачивания и программному обеспечению для сжатого воздуха LOOXR мы уже значительно оптимизировали процесс определения местоположения и ликвидации. Наша миссия - сделать процессы сжатого воздуха максимально эффективными - энергетически и экономически. Оцифровка ставит нас на карту с каждым авансом и каждым знанием ».