Wspólna droga do zrównoważonego rozwoju z Carlsberg Srbija (Serbia)

Highlights

Zarządzanie energią z pomocą oprogramowania zenon:

• Łatwe, szybkie i elastyczne prace inżynieryjne
• Rozwiązanie dostępne bezpośrednio po zainstalowaniu
• Elastyczność w zakresie projektowania interfejsu użytkownika i spełniania potrzeb użytkowników
• System zgodny z wymogami normy ISO 50001
• Niezależność przy doborze wyposażenia sprzętowego
• Krótszy czas testowania i wdrażania systemu
• Duża dostępność i skuteczność wsparcia technicznego COPA-DATA
• Integrator systemu z certyfikatem eksperta: Uram System d.o.o. Gložan
  
  

Lazar Dunđerski poświęcił szczególną uwagę budowie browaru Čelarevo. Chciał wykorzystać to miejsce do sprawdzania nowych technik i technologii, które widział w browarach w dużych miastach Europy. Początkowo wydajność browaru wynosiła 10 000 hektolitrów (hl) rocznie. Dziś jego zdolność produkcyjna wynosi ponad 126 000 hl piwa. Jednym z priorytetów Carlsberg Srbija – a także całej Grupy Carlsberg – jest ciągłe doskonalenie w zakresie zmniejszania wpływu na środowisko. Obejmuje to ochronę zasobów naturalnych, takich jak woda, energia elektryczna, gaz ziemny i inne. Biorąc pod uwagę obecne moce produkcyjne, potrzeba poprawy systemu zarządzania energią w browarze stała się priorytetem.

Historia rozwoju

Pierwszą automatyzację wprowadzono w Carlsberg Srbija w 1970 roku, kiedy to ukończono i uruchomiono automatyczną warzelnię i nową jednostkę napełniania butelek. Aby sprostać zwiększonemu popytowi, w 1978 roku zbudowano nową jednostkę napełniania butelek, wyposażoną w urządzenia zamówione w Niemczech. Następnie dobudowano nową myjnię do butelek i laboratorium. Pod koniec lat 80. i na początku lat 90. produkcję ponownie rozszerzono o kolejną nową linię do napełniania butelek, zupełnie nową linię do warzenia piwa oraz osiem dużych kadzi i fermentorów. W ciągu następnych 20 lat zakład przeszedł pełną modernizację i wprowadzono w nim najnowsze standardy i certyfikaty, które potwierdzają jakość piw Čelarevo.

Droga do zarządzania energią

Zrównoważony proces pracy na linii napełniania puszek.

Jeszcze kilka lat temu zbieranie danych dotyczących zużycia energii odbywało się ręcznie. Miejsca, w których znajdowały się liczniki, odwiedzano pieszo. Niektóre liczniki nie były dostępne lub dostęp do nich był utrudniony, dlatego nigdy nie udało się uzyskać pełnego obrazu zużycia. Dane były wprowadzane ręcznie do różnych tabel, aby umożliwić wykorzystanie ich w raportach, które – przez to, że były tworzone ręcznie – były nieprecyzyjne i niekompletne.

Zebranie wszystkich danych zajmowało półtorej godziny. Odbywało się to codziennie od godziny 6 rano, kiedy to zapisywano wartości liczników mierzone w ciągu poprzednich 24 godzin. Proces ten nie dawał możliwości monitorowania zużycia w podziale na zmiany lub przy użyciu innych, bardziej szczegółowych analiz. Poza tym bez ciągłego monitorowania reagowanie na problemy w odpowiednim czasie było praktycznie niemożliwe. Podejmowanie działań było możliwe dopiero po zarejestrowaniu przez ręczny system odchyleń w zużyciu lub w przypadku przeciążenia sprzętu lub infrastruktury.

Droga do optymalizacji i wydajności

Nie mając systemowego rozwiązania do monitorowania zużycia energii ani analizy danych, które umożliwiałoby szybkie reagowanie na problemy, browar zdecydował się na wdrożenie systemu zarządzania energią. Carlsberg Srbija d.o.o. znalazł partnera w firmie URAM system d.o.o. from Gložan. Jej rozwiązanie USW 4 EnMS zostało oparte na platformie zenon opracowanej przez COPA-DATA.

Głównymi zadaniami zdefiniowanymi przez zespół Carlsberg Srbija było:

• zdefiniowanie punktów pomiarowych,
• dodanie brakujących mierników lub czujników do zbierania danych w różnych jednostkach produkcyjnych,
• stworzenie sieci obejmującej różne technologie monitorowania,
• stworzenie bazującego na oprogramowaniu systemu kontroli procesu i monitorowania zgodnie z zapotrzebowaniem użytkowników,
• walidacja gromadzonych danych,
• uruchomienie systemu.
  
  

Jednym z kluczowych celów browaru jest ochrona środowiska przez realizację globalnej strategii grupy “Together Towards ZERO”. Określa ona jasne ambicje, w tym “ZERO śladu węglowego” oraz “ZERO marnowania wody”. Te cele w zakresie zrównoważonego rozwoju są też ściśle związane z długofalowymi celami finansowymi firmy. Aby pomóc w tej podróży, system wdrożono tak, aby monitorował zużycie energii z odnawialnych źródeł, w tym z biogazu i zrębków drzewnych.

Droga do wdrożenia normy ISO 50001

Zarządzanie energią i systemy chłodzenia.

Nowe, rozwiązanie automatyki gromadzi, przetwarza i prezentuje dane ze 100 punktów danych dotyczących energii elektrycznej, wody, pary, gazu, powietrza i CO₂. System umieszczono w dyspozytorni, w której operator może w dowolnym momencie nadzorować i analizować dane. Dzięki analizie danych za pomocą wykresów trendów, list alarmów i zdarzeń, szczegółowych raportów graficznych oraz kluczowych wskaźników wydajności (KPI) można teraz bezpośrednio wpływać i podejmować działania w celu optymalizacji zużycia zasobów energetycznych, a w rezultacie w celu optymalizacji całkowitych kosztów produkcji.

Monitorowanie zużycia zasobów energetycznych w czasie rzeczywistym w zdefiniowanych okresach zapewnia lepsze wykrywanie szczytów i nieprawidłowości podczas produkcji. Elastyczność zenon Software Platform jest szczególnie doceniana, ponieważ rozwiązanie spełnia wszystkie specyficzne wymagania użytkowników. I to w pełnej zgodności z wymogami normy w sprawie efektywności energetycznej ISO 50001. System oferuje również możliwość wymiany danych z innymi bazami danych, w tym SAP lub innymi systemami ERP. Carlsberg Srbija planuje skorzystać z tej możliwości przy wdrażaniu nowego systemu ERP.

Doświadczenia użytkowników jako priorytet

Zestawienie zużycia wody/pary/gazu obejmujące ponad 100 punktów danych.

 Jedną z głównych zalet nowego systemu zarządzania energią jest poprawa komfortu użytkowania. Ekrany mogą być wizualnie dostosowane do każdego operatora, który monitoruje procesy. Zapewnia to szybką i bezpieczną reakcję na wszelkie niepożądane zmiany zidentyfikowane przez system, takie jak zwiększone zużycie lub inne anomalie. Użytkownik w bardzo łatwy sposób porusza się po różnych widokach zużycia. Może filtrować dane w zależności od własnych potrzeb: według względnych lub całkowitych przedziałów czasowych; według standardowych przeglądów dziennych, tygodniowych lub miesięcznych; lub według aktywności produkcyjnej, takiej jak zużycie zasobów energetycznych dla określonej serii produktów.

Przygotowanie wody dla lepszej jakości piwa

Po sukcesie wdrożenia systemu zarządzania energią (EMS) firma Carlsberg Srbija chciała rozszerzyć system nadzoru i zarządzania, aby umożliwić dalszą analizę. Naturalnym kolejnym krokiem było włączenie monitorowania procesu chemicznego przygotowania wody (CPW). Sterowanie i monitorowanie procesu CPW było wcześniej realizowane z wykorzystaniem trzech różnych elementów: stacji pomp, filtrów węglowych i odwróconej osmozy. Dzięki wdrożeniu systemu opartego na tym samym oprogramowaniu zenon używanym w EMS, wszystko zostało zintegrowane w unikalnym projekcie obejmującym trzy regulatory. System zapewnia teraz scentralizowany nadzór z zarządzaniem procesem CPW dla całego zakładu. Wydajność produkcji wody wynosi 165 m³/h, a operator może ją przeglądać w odniesieniu do mediów całego zakładu za pośrednictwem intuicyjnego interfejsu graficznego.

Instalacja chłodząca zapewnia stabilność wszystkich procesów

Subsequently, zenon was used in another project. The brewery decided to replace and upgrade an existing but dated system in the cooling plant. This consisted of six ammonia compressors, five evaporating condensers, and primary and secondary glycol pumps. The cooling plant cools the water used in the beer brewing line and cools the yeast and wort used in the fermentation processes. The new system is much more intuitive. The interface is more graphically pleasing and, therefore, easier for the user. The system ensures the surveillance and management of the entire cooling system with much better alarm monitoring. Detailed insights into potential dangers caused by changes to cooling system process parameters can now be quickly identified. This includes pressure or temperature increases or changes to the level of ammonia in the receivers (collector tanks). Action can be taken, for example in response to the load of the ammonia compressors in the cooling system, much faster now. The response can be immediate.

Większa wydajność systemu zapewnia większe oszczędności

Już po krótkim okresie używania systemu, firma Carsberg Srbija zaczęła zauważać zmniejszenie zużycia niektórych zasobów energetycznych, nawet przy ciągłym wzroście produkcji. Odnotowano oszczędności przede wszystkim w zakresie zużycia pary i wody. Oszczędności pary odnotowane w ciągu pierwszego roku wyniosły 4% lub 0,45 kwh na hl piwa. Oszczędności wody były na poziomie 3%, czyli 0,15 hl wody na hl piwa. Te liczby mogą wydawać się niewielkie, ale oszczędności są znaczące i stanowią duży krok w kierunku osiągnięcia przez grupę celu zerowego marnowania wody. Przejście na zautomatyzowane gromadzenie danych, raportowanie i analizę też przyniosło znaczące korzyści. Czas zaoszczędzony na chodzeniu po zakładzie i obliczaniu wartości można teraz wykorzystać bardziej produktywnie, podejmując działania prowadzące do dalszej poprawy.