Transparantie in de textielproductie

Op basis van de controller PFC200 heeft WAGO een eenvoudig te gebruiken energiemanagement klaargestoomd voor serieproductie. De nieuwe oplossing biedt de mogelijkheid om alle voor de productie relevante gegevens te meten, via het I/O-SYSTEM van WAGO te verzamelen en vervolgens gebundeld in de PFC200 te laten analyseren. De registratie van meetgegevens wordt een steeds belangrijker instrument bij de energetische optimalisering van bedrijven – dat bewijst ook het bedrijf Georg + Otto Friedrich uit het Duitse Groß-Zimmern.
Energie besparen is trendy. Daarom investeren steeds meer bedrijven in machines die tijdens bedrijf zo min mogelijk energie verbruiken. In de textielproductie is het bijvoorbeeld van groot belang dat dunvloeibare middelen voor de smering van de cyclische productieprocessen worden gebruikt. Deze middelen vloeien echter alleen zo goed, omdat deze in vergelijking met oudere machines heter worden gebruikt. Dit heeft echter twee gevolgen: tijdens bedrijf daalt de mechanische weerstand vanwege de lagere viscositeit. Als gevolg hiervan kunnen kleinere aandrijvingen worden gebruikt. Het dalende aandrijfvermogen laat ook de energiebehoefte dalen – echter alleen tijdens bedrijf. Als de machine standby staat, is de energie-efficiëntie echter veel slechter dan bij de voorganger van de machine. De reden: de olie wordt tijdens stilstand met behulp van een elektrische verwarming op bedrijfstemperatuur gehouden – en deze verwarming verbruikt veel energie.

Georg + Otto Friedrich heeft het energiemanagement met een oplossing van WAGO op basis van de controller PFC200 gerealiseerd. De hardware voor de besturing is uitgerust met software die in één van de talen overeenkomstig de internationale norm IEC 61131-3 is geprogrammeerd. Hiermee kunnen verschillende meetwaarden bepaald, geëvalueerd en gevisualiseerd worden. WAGO heeft de software zodanig ontwikkeld dat deze eenvoudig te bedienen is. Een van deze aansluitklare oplossingen is bij Georg + Otto Friedrich direct naast de centrale voeding van de productie gemonteerd. Met 3-fasen vermogensmeetklemmen worden aan de uitgangen van de hoofdvoeding stroom- en spanningswaarden gemeten.

Hiervoor maakt het systeem van WAGO gebruik van de reeds aanwezige omvormers. "We hebben deze losgekoppeld van de analoge displays in de deur van de schakelkast en vervolgens aangesloten op de klemmen van WAGO", vertelt Krzysztof Karwowski van Elektro Leibner GmbH in Groß-Zimmern, die de nieuwe meettechniek samen met de support van WAGO in bedrijf heeft gesteld. Karwowski weet aan het systeem vooral te waarderen "dat de tool zo gebruikersvriendelijk is, dat we geen extra software of scholingen nodig hebben." De PFC200 – oorspronkelijk door WAGO ontwikkeld als remote controller – stelt daarvoor standaard een webserver inclusief visualisatie en twee Ethernet-interfaces voor de lijnen beschikbaar.

Het resultaat is een energiemanagement dat eenvoudig in aanwezige schakelsystemen geïnstalleerd kan worden en daar met behulp van sensoren, meettransformatoren en passende I/O-kaarten van WAGO telkens opnieuw nieuwe bereiken kan analyseren. Zo kunnen nieuwe machines na verloop van tijd steeds opnieuw met één en hetzelfde systeem worden bewaakt. "Meten, maatregelen nemen, in de praktijk brengen – en vervolgens verder met de volgende machine", vat Kai Trippel samen. De resultaten kunnen aan de actuele productiegegevens worden gekoppeld om betrouwbare productiviteitscijfers te verkrijgen.

Voor de directeur van Georg + Otto Friedrich bieden de metingen tal van voordelen. Een energetisch geoptimaliseerde productie zorgt ervoor dat de producten economischer geproduceerd kunnen worden. "Kwalitatief zitten we in het hogere prijssegment, maar op een gegeven moment is het plafond natuurlijk wel bereikt." Bovendien ontziet een energie-efficiënte productie het klimaat en het milieu. "We hebben kinderen en zijn dus ook verantwoordelijk voor de volgende generaties." Daarom is de installatie van het energiemanagement van WAGO voor hem dan ook alleen het startpunt op weg naar een systeem "dat we in de komende jaren verder uit willen breiden. We zijn al druk in de weer met het volgende project." De focus ligt hierbij overigens niet alleen op de productie. "Met de techniek van WAGO willen we ook het energieverbruik op kantoor verlagen – bijvoorbeeld door middel van een effectieve zonwering."

De eerste cloudprojecten heeft WAGO al gerealiseerd. Hierbij draagt de PFC200 de verzamelde gegevens ter analyse en archivering over aan de Microsoft Azure Cloud, die wordt beheerd door T-Systems, een dochteronderneming van Telekom. Hierbij wordt gecommuniceerd via het MQTT-protocol. Een gecodeerde VPN-verbinding zorgt voor de beveiliging van de communicatie. De zogenoemde Asset Management Cloud, ontwikkeld door het tot de WAGO-groep behorende M&M Software, ontvangt de gegevens in de Azure Cloud. Een webportaal dient als gebruikersinterface, waarmee ingesteld kan worden welke gegevens uiteindelijk werkelijk aan de cloud overgedragen dienen te worden. Op een dashboard en in de database Correct Power Data Warehousing kan de informatie overzichtelijk in de vorm van tabellen en diagrammen worden weergegeven. Zo is de toegang tot actuele en oudere gegevens mogelijk, onafhankelijk van de locatie.

Planner Michael Zylka ziet nog mogelijkheden voor een verdere optimalisering van het energiemanagement. "We zullen tijdens bedrijf vast en zeker nog nieuwe ideeën opdoen." Steeds meer bedrijven willen weten waar energie wordt verbruikt. "Vaak gaat het om meerdere kleine maatregelen, die uiteindelijk wel een groot effect hebben", aldus Zylka.

Tekst: Lukas Dökel | WAGO

Foto: WAGO