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Data analytics: estrazione dei consumi di energia caratteristici e analisi in rapporto alla produzione

Un Socio ARTES 4.0 descrive un caso applicativo nell’ambito tecnologico Big Data&Analytics per ottimizzare i consumi energetici (energia elettrica, gas, calore).

 Tecnologie Abilitanti:

Big Data & Analytics

Tecnologia abilitante: Big data & Analytics/Ottimizzazione real-time di processo;

Settore industriale: Manifatturiero;

Cliente target: Società di servizi energetici (ESCO), System Integrators per piattaforme di gestione dell'energia, per sistemi di controllo della produzione, Gestori di infrastrutture energetiche di impianti industriali.

Il sistema è stato sviluppato in collaborazione con un utente finale, multinazionale spagnola del settore automotive (GESTAMP).

Problema affrontato: Nella maggior parte dei settori produttivi il vettore energetico ha un grande impatto sulla competitività. Nonostante la disponibilità di sistemi di IoT, che permettono di mettere in relazione il consumo energetico con i parametri di funzionamento dell'impianto, spesso la quantità di dati disponibili è tale da impedirne il trattamento e l'analisi con metodi tradizionali. Si rendono necessari nuovi strumenti di analisi, capaci di trasformare i dati in informazioni utili per prendere decisioni.

Soluzione tecnica proposta: NAIA I4.0 è un sistema intelligente per la diagnosi delle inefficienze energetiche nei processi di produzione industriale, costituito da:

  • Gateway da/verso sistemi EMS e MES;

  • Modello CIM del processo industriale;

  • Algoritmi per l'analisi descrittiva dei dati, finalizzati a:
    - Estrazione dei consumi di energia caratteristici e analisi del rapporto con la produzione.
    - Analisi dei picchi di consumo   di energia elettrica.
    - Analisi dello standby della macchina.

Unicità della soluzione: NAIA I4.0 è una soluzione brevettata: uno strumento fondamentale per comprendere e ottimizzare i consumi del processo produttivo, e di conseguenza per effettuare una gestione più efficiente, spendendo meno, garantendo la stessa produzione.

Si integra con MES e EMS, ma ne è indipendente, basandosi su dati provenienti da hardware IoT.

Brevetto europeo n. 19382002.4: ""METHOD, SYSTEM AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT  FOR  EVALUATION  OF  ENERGY CONSUMPTION IN INDUSTRIAL ENVIRONMENTS" (NAIA I4.0). P195095WO;

Risultati in termini numerici: NAIA I4.0 è attualmente in fase di test in 4 impianti GESTAMP, si stima un risparmio energetico di circa il 5% (consumo energetico totale di 493GWh, per €40 milioni).

Il progetto NAIA I4.0 è stato il vincitore degli European DatSci Awards 2019 nella categoria BEST USE OF DATA SCIENCE / AI FOR INDUSTRY 4.0.

 

Keywords: Energy efficiency, Machine Learning, Artificial Intelligence, Industry4.0, Process Optimization, Advanced Manufacturing;

Fonte: Tecnalia Italy S.r.l.

 

Per maggiori informazioni sull'autore del caso d'uso: www.tecnalia.com