Дигиталното предприятие като част от философията на PLM (Управление на жизнения цикъл на продукта) се състои от различни под-области на производството. Всеки производствен процес в инженерна компания се състои от фактори като планиране, проектиране, симулация, инструменти, машини и оборудване, монтаж, роботика, производствена клетка, качество, производство, доставчици, техническа поддръжка. Произведеният продукт преминава през тези фази на затворен цикъл и с помощта на PLM инструменти всички процеси се контролират и оптимизират.

енергията

РАЗХОД НА ПРОИЗВОДСТВО
Планирането на производството се фокусира главно върху простотата на производството, скоростта на производството, възможността за промени в производството и производствените разходи. Последният момент зависи от редица аспекти. Един от тях е потреблението на енергия във фирмата. Този параметър допринася значителен процент за икономията на производството и по време на неговата оптимизация има автоматично подобряване на производствените процеси. Самият дизайн на оформлението на работните места, използването на технология и машини по отношение на консумацията на енергия могат да бъдат направени съответно ръчно. използване на прости инструменти като Microsoft Excel, но резултатите от такова планиране не винаги показват бъдещото състояние на реалното работно място. По-точен метод е използването на сложни софтуерни модули, които с помощта на алгоритми доближават образа на бъдещото производство с възможно най-голяма точност.

ИЗМЕРВАНЕ НА ПОТРЕБЛЕНИЕТО НА ЕНЕРГИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕНИЯ ЗАВОД
Софтуерът на Siemens, по-специално модулът Tecnomatix Plant Simulation, е инструмент за симулация, който може да се използва за създаване на цифрови модели на логистични системи (обработка на поръчки, складиране, опаковане, транспорт). Plant Simulation дава възможност за характеристиките на системата и, въз основа на резултатите, оптимизиране на нейните характеристики. Извършва анализ на всички препятствия, оценява статистически данни и графики, въз основа на които оценява най-добрите производствени сценарии, според които компанията трябва да произведе оптимално и най-изгодно.
Предимства на симулацията на растенията:
• по-ефективно използване на ресурсите за производство,
• Положителни резултати при идентифициране на грешки,
• намаляване на производствените разходи,
• извършване на тестове в софтуера, преди реалното производство,
• намаляване на разходите за скъпо оборудване.
Друга възможност за използване на този софтуерен инструмент е измерването и оптимизирането на консумацията на електроенергия. Следващият раздел описва основната процедура за анализ на потреблението и съответно възможните резултати. резултати от симулация на растения.
Общата първа стъпка след моделиране на производствената клетка или на цялата инсталация е да се определи консумацията на електроенергия на цялото оборудване (фиг. 1). След като щракнете върху машината, е необходимо да отворите раздела "енергия".

Настройката на елементите в раздела "енергия" се активира, като се постави отметка в опцията "активна" и се потвърди "прилага". По-долу е дадено описание на всеки вид консумация:
• Общо потребление - индикатор за общото потребление на енергия
• Работеща - обща консумация на енергия на сградата по времето, когато е работила
• Настройка - консумация на енергия по време на настройка на обекта
• Експлоатация - оперативна консумация на енергия
• Неуспешно - потреблението на енергия по време на повредата на обекта
• Готовност - обща консумация на обекта в режим "готовност"
• Изключен - енергия, консумирана в момента на изключване на обекта.
Следващата стъпка в процеса на анализ на енергопотреблението е да се зададат индивидуалните стойности на потреблението на всички обекти (фиг. 2).

Чрез вмъкване на „енергийния анализатор“ и присвояване на отделни обекти (машини и съоръжения) се активира анализът на разхода на енергия (фиг. 3).

Също така е необходимо да добавите или отворени прозорци, показващи консумацията на енергия за текущото му наблюдение. Измерването на консумацията на енергия по време на симулацията е показано на следната диаграма (фиг. 4):

Показването на крайните резултати след стартиране на всички цикли на производствена симулация говори за общата консумирана електроенергия в дадена производствена клетка или в производствена зала (фиг. 5).

В прозореца на Robot viewer, в раздела Консумация на енергия, се показват следните параметри до изходната графика:
Цялостна енергия - обща консумация на енергия на робота по време на симулацията.
Пикова мощност - най-високата консумация, респ. пик (пик) на консумацията на енергия на робота (в киловати) по време на симулацията. Системата също така отчита времето, когато консумацията на енергия е достигнала своя връх.
Важно е да се отбележи, че можем да наблюдаваме и анализираме консумацията на енергия на роботи от KUKA само с контролер версия 8.3 и по-нова.
Контролерът RCS (Robot Controller Software) има различен времеви интервал от симулациите, така че е необходимо да се коригира информацията за енергията на RCS в симулацията, за да се усреднят резултатите. Поради тази причина не е препоръчително да се използват дълги интервали от време за симулацията, което може да доведе до неточности в данните за консумацията на енергия, показани в панела. Данните, представени в тази област на статистиката на панела за консумация на енергия, не зависят от интервала от време на симулация (тъй като са взети директно от RCS).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Потреблението и управлението на енергия са неразделна част от производството и планирането. Използването на различни софтуерни решения води до точни анализи на текущото състояние на работните места, но също така и до проектиране на нови производствени клетки, за да се постигне възможно най-ниското потребление на електроенергия и по този начин да се допринесе за цялостната икономия на производството. Дигиталното предприятие в резултат на използването на PLM решения в производствени компании явно допринася за подобряването на процесите в предприятието и ще се превърне в съществена част от философията на всяка инженерна компания.

Докладът е изготвен в рамките на решението на грантовия проект KEGA Интензификация на моделирането в обучението II. и III. степен по специалност 5.2.52 Индустриално инженерство 004TUKE-4/2013

РЕСУРСИ
http://www.siemens.com/about/en/businesses/energy-management.htm

ТЕКСТ/СНИМКА DOC. ING. ПЕТЪР ТРЕБУНА, д.м.н., инж. РАДКО ПОПОВИЧ, СТОЙНСКА ФАКУЛТЕТ, ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ, КОШИЦА