Automatisering en energie-efficiency in de industrie

Wat valt onder automatisering?

Processen, installaties en apparaten meten en monitoren valt onder automatisering. De data die u hierbij verzamelt, legt de basis voor het regelen en sturen van processen.

• 'Sturen' is het proces van het instellen van de gewenste waarde van een procesvariabele. Procesvariabelen zijn alle waarden die aan een (productie)proces zijn te koppelen en regelmatig veranderen. Ze moeten ook direct meetbaar zijn of af te leiden zijn uit metingen. Denk hierbij aan temperatuur, druk , hoeveelheid, kwaliteit, samenstelling, energiegebruik van apparaten en materiaalstromen.
• 'Regelen' is het proces van het handhaven van de gewenste waarde van een procesvariabele, ondanks veranderingen in de omgeving. Dit kan gaan over batchprocessen als continue processen. In het laatste geval komt ook de term 'procesregeling' (process control) voor.

Zowel meten, sturen als regelen kan in principe handmatig. Hierbij heeft de procesoperator een belangrijke rol. Door de sterk toegenomen automatisering gebeurt verbetering en optimalisatie van de productieprocessen tegenwoordig bijna altijd automatisch.

Geavanceerde besturing en Artificial intelligence (AI)

We zetten steeds meer geavanceerde besturing (advanced control) en kunstmatige intelligentie (AI) voor de industriële automatisering.

Geavanceerde besturing gebruikt wiskundige modellen om het gedrag van een proces te voorspellen en aanpassingen aan het proces te maken om het op koers te houden. 

AI gebruikt zogenaamde machine learning om te leren van historische gegevens en om voorspellingen te doen over het toekomstige gedrag van een proces.

Zowel geavanceerde besturing als AI zijn meestal pas zinvol als er voldoende relevante metingen aanwezig zijn. Verder moeten de onderliggende basisregelingen in orde zijn, waarvoor u vaak een PID-regeling moet gebruiken. PID staat voor Proportionele, Integrerende en Differentiërende regelaar. 

Voordelen van fabrieksinstellingen verbeteren:

• meer optimaal energiegebruik 
• gerichter onderhoud aan apparatuur
• verbeterde grip op de productkwaliteit en/of de veiligheid
   

Inregelen en sturen automatisering

Metingen

Zorg voor voldoende metingen. Voor energie-optimalisatie kunt u denken aan plaatsen van voldoende elektriciteitsmeters, stoom- en gasmeters en temperatuurmetingen.

Analyseer meetdata

Op basis van de meetdata kijkt u of de bestaande basisregelingen en sturingen naar verwachting functioneren of dat u deze beter of opnieuw moet afstellen. Het komt regelmatig voor dat een regeling of besturing geoptimaliseerd is op basis van bedrijfscondities die niet meer actueel zijn. PID-regelaars zijn ook met AI- software optimaal in te stellen.

Energiemanagement

De bovenstaande punten zijn een goede basis om met energiemanagement actie te ondernemen op afwijkingen in het energiegebruik. In dit stadium dus nog door menselijk ingrijpen. In een later stadium met geavanceerde automatisering.

Goede voorbeelden

• Download de Best practice werkprincipes voor energiebesparing door procesautomisering.
• Meer over een verbeterde automatisering leest u op de pagina Efficiënte aandrijvingen. 
• De factsheet Energiebesparen in de wereld van sproeidrogen gaat ondere andere in op de extra metingen die nodig zijn voor het optimaliseren van een sproeidroger. Bekijk de factsheet. 
• Meer over energiebesparingsopties gerelateerd aan automatisering leest u op de pagina Koeling in de industrie.
• Hoever bent u met de invoering van een energiemanagementsysteem? Krijg een realistisch beeld op Energiemanagement in 14 vragen.