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Petra Fuchsíková和她的本田CBR 600RRR摩托車一起在賽場(chǎng)上馳騁并贏得了許多獎(jiǎng)杯。最近，她所在的團(tuán)隊(duì)得到了一位新的高效助手——西門子基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)MindSphere。

騎著搭載MindSphere的摩托車馳騁賽場(chǎng)

當(dāng)MindSphere進(jìn)入捷克市場(chǎng)時(shí)，Petra Fuchsíková產(chǎn)生了將她的摩托賽車接入MindSphere的想法。當(dāng)時(shí)，MindSphere對(duì)大眾來說還很新鮮。而且，在初期，其實(shí)際應(yīng)用案例也相對(duì)有限。

Petra Fuchsíková說：“當(dāng)時(shí)，我們只能研究一些國(guó)外案例。所有信息都不是‘第一手’的。因此，我想成立自己的項(xiàng)目，并將MindSphere連接到一臺(tái)我所熟悉的設(shè)備上。”“如此一來，在面對(duì)客戶時(shí)，我們就能呈現(xiàn)實(shí)際數(shù)據(jù)。這樣做會(huì)比向客戶展示普通的設(shè)備更令他們印象深刻。這就是‘智能摩托車’這個(gè)想法的由來。感謝團(tuán)隊(duì)中的各位同事，是他們挑選出合適的硬件并完成調(diào)試，讓這個(gè)想法變成了現(xiàn)實(shí)。”

在Brno的賽道上，Petra Fuchsíková騎著她的本田CBR 600RRR摩托車。（圖片來源：Jan Stárek）

“聰明的”摩托車

第一眼看去，你可能看不出這是一輛在許多部件上都裝有我的傳感器的智能摩托車。除車叉之外，所有傳感器都藏在車身內(nèi)。這樣做的原因很簡(jiǎn)單：即使被裝在用3D打印制作的外殼內(nèi)，傳感器在摩托車翻倒后也還是會(huì)受損。

上云端

在訓(xùn)練和比賽期間，傳感器會(huì)收集來自摩托車和外部環(huán)境的原始數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)會(huì)經(jīng)由一個(gè)應(yīng)用程序上傳至MindSphere并被分析。由此得到的洞察會(huì)用于改善摩托車的整體設(shè)置。這種數(shù)字技術(shù)為賽車手提供了額外的反饋，開啟了新的可能：賽車手不僅可以據(jù)此改善摩托車的技術(shù)條件，還能改進(jìn)自己的比賽策略和駕駛風(fēng)格。賽車團(tuán)隊(duì)使用MindSphere上的免費(fèi)組件Fleet Manager來分析摩托車的數(shù)據(jù)。有了這個(gè)應(yīng)用程序，他們就可以監(jiān)控單個(gè)數(shù)據(jù)維度，對(duì)某個(gè)選定時(shí)間段內(nèi)的數(shù)值進(jìn)行比較，以及創(chuàng)建圖表。Fleet Manager的另一個(gè)功能是建立規(guī)則。賽車手解釋說：“我們能為測(cè)量的數(shù)據(jù)設(shè)置一些高級(jí)限制。一旦數(shù)值超過了這些限制，系統(tǒng)就會(huì)向我們發(fā)出警報(bào)。”

傳感器收集的摩托車數(shù)據(jù)（圖片來源：Jan Stárek）

云上的數(shù)據(jù)分析

無論在行駛過程中的線上狀態(tài)還是在離線時(shí)的任意必要時(shí)間，賽車團(tuán)隊(duì)都可以調(diào)出從摩托車傳感器傳到MindSphere的數(shù)據(jù)。賽車手自己無法監(jiān)控這些數(shù)據(jù)——這顯然無法與高速騎行并行。不過，她在維修站的同事可以在必要時(shí)根據(jù)從數(shù)據(jù)中得到的信息，利用我的耳麥告訴她臨近的風(fēng)險(xiǎn)。Petra Fuchsíková說：“例如，他們可以告訴我后胎溫度不足，無法緊急剎車或無法以極端傾斜的角度進(jìn)入彎道。”

快速分析數(shù)據(jù)

在沒有顯見的危險(xiǎn)迫近時(shí)，能直接在賽場(chǎng)內(nèi)快速分析數(shù)據(jù)也是非常有益的。當(dāng)賽車手結(jié)束一個(gè)階段的訓(xùn)練回到場(chǎng)邊，機(jī)械師就能夠根據(jù)系統(tǒng)顯示的數(shù)據(jù)做出反應(yīng)并調(diào)整摩托車的配置以達(dá)到我訓(xùn)練效果。

走下賽場(chǎng)后，在安靜的辦公室里，賽車手和團(tuán)隊(duì)可以完成深度數(shù)據(jù)分析，從更多不同的角度來考察某次特定的駕駛。Petra Fuchsíková 解釋說：“在那時(shí)，我們可以利用MindSphere的庫并使用更高階的邏輯來處理數(shù)據(jù)，如用MindSphere庫中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)、預(yù)測(cè)性分析和其他技術(shù)。”

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 更少浪費(fèi)、更低耗水、更低排放——借助能源管理系統(tǒng)，位于奧地利Edelstal的可口可樂工廠現(xiàn)在可以詳細(xì)分析自己的資源與能源消耗，以進(jìn)一步減少碳足跡。

可口可樂HBC奧地利公司的首要任務(wù)之一是根據(jù)市場(chǎng)需求，生產(chǎn)世界知名高質(zhì)量飲料品牌的產(chǎn)品。“與之同樣重要的是，我們要負(fù)責(zé)任地使用資源，并盡可能在環(huán)境友好和碳使用效率高的前提下生產(chǎn)產(chǎn)品。”公司的環(huán)境部總監(jiān) Theresa Fleischberger說。

Theresa Fleischberger，可口可樂HBC奧地利公司環(huán)境部總監(jiān)

為降低水和能源等資源的消耗，公司在過去幾年內(nèi)持續(xù)大量投入。例如，投資現(xiàn)代化高速生產(chǎn)線等新設(shè)備與系統(tǒng)。新生產(chǎn)線每小時(shí)可灌裝45000瓶飲料，相當(dāng)于每秒超過12瓶。

全球速度最快的裝瓶工廠之一

這條生產(chǎn)線不僅是全球速度最快的生產(chǎn)線之一，還具有非常高的能效。由于工廠投入使用了新的生產(chǎn)線且在灌裝前越來越多地用空氣清洗瓶子，生產(chǎn)過程中消耗的水顯著減少。

此外，公司也已經(jīng)替換掉PET產(chǎn)線上的吹塑機(jī)所使用的第一代高壓壓縮機(jī)。據(jù)維護(hù)專員Martin Surda介紹，新壓縮機(jī)可少消耗5%到8%的電，具體數(shù)值取決于實(shí)際運(yùn)行條件和產(chǎn)能利用率。

Martin Surda，可口可樂HBC奧地利公司維護(hù)專員

使用可再生能源

這座工廠所使用的電力全部來自可再生能源。盡管這并不會(huì)額外減少碳足跡，但“持續(xù)提高能效依然十分重要，”Fleischberger解釋道。

這樣做的部分原因是電價(jià)和其他燃料價(jià)格持續(xù)上漲，抬高成本。此外，工廠在用電的同時(shí)也使用天然氣，這意味著整體上的節(jié)能也可以減少碳足跡。

分析產(chǎn)線的能耗

借助其自己的能源監(jiān)控系統(tǒng)，可口可樂HBC奧地利公司已在對(duì)Edelstal工廠內(nèi)節(jié)能措施的效果進(jìn)行追蹤。這個(gè)系統(tǒng)記錄生產(chǎn)和能耗數(shù)據(jù)，以便分析和比較各生產(chǎn)線的能耗。但是，Surda覺得他的選擇仍然十分有限。

此后，位于Edelstal的可口可樂工廠開始使用西門子的Simatic WinCC V7 系統(tǒng)完成生產(chǎn)數(shù)據(jù)的可視化，并使用Simatic Energy Manager Pro來進(jìn)行能源管理。“我們特別欣賞這套解決方案的柔性和可延展性，”Surda表示。

全新的能源管理系統(tǒng)

在短短兩個(gè)月內(nèi)，Edelstal工廠內(nèi)的能源管理系統(tǒng)就被完全轉(zhuǎn)換為新系統(tǒng)。新系統(tǒng)中整合了由Sentron PAC 能源測(cè)量設(shè)備所測(cè)量的多個(gè)能耗來源。

能耗數(shù)據(jù)由Simatic ET 200SP系統(tǒng)收集后被傳輸?shù)?/span>Simatic Energy Manager Pro。除電能測(cè)量設(shè)備外，記錄耗水量的流量計(jì)也被整合在了系統(tǒng)中。

自主完成能源管理

經(jīng)過西門子的培訓(xùn)， 由Fleischberger和Surda帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在可以完全獨(dú)立地設(shè)置和操作系統(tǒng)。系統(tǒng)目前整合了超過100個(gè)用于測(cè)量能耗的數(shù)據(jù)點(diǎn)和17個(gè)用于測(cè)量水資源消耗的數(shù)據(jù)點(diǎn)。它們每分鐘測(cè)量一次數(shù)據(jù)。得到的數(shù)據(jù)將與來自ERP系統(tǒng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，以便對(duì)工廠生產(chǎn)的每個(gè)產(chǎn)品的能耗和能效進(jìn)行細(xì)致分析。

在Edelstal的員工只需進(jìn)行簡(jiǎn)單操作，就可以在Simatic Energy Manager Pro中創(chuàng)建自己的面板，從而對(duì)關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)進(jìn)行細(xì)致的分析和追蹤。

在一小時(shí)之內(nèi)生成報(bào)告

Surda表示，員工可以隨時(shí)輕松進(jìn)行新的分析和創(chuàng)建新的面板。“在過去，我們需要雇傭外部程序員來幫我們生成報(bào)告。這樣做的結(jié)果是，如果我們想要做出調(diào)整，有時(shí)需要花費(fèi)一周或更長(zhǎng)的時(shí)間。現(xiàn)在，我們可以自己在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)生成新報(bào)告。”

Simatic Energy Manager Pro帶來的另一個(gè)好處是，用戶可以通過網(wǎng)頁客戶端查看數(shù)據(jù)。由于Fleischberger大部分時(shí)間都在維亞納工作，這項(xiàng)功能對(duì)她來說尤為有益。

提高環(huán)保意識(shí)

如今，生產(chǎn)線上的員工也可以隨時(shí)了解當(dāng)前能耗情況。“這加強(qiáng)了員工的環(huán)保意識(shí)。每位員工都可以為提高能效做出貢獻(xiàn)并從數(shù)據(jù)上看到成果，”Fleischberger說。“另外，我們能看到的數(shù)據(jù)其實(shí)更加詳細(xì)。我們可以決定每條生產(chǎn)線和每個(gè)產(chǎn)品的準(zhǔn)確能耗和成本。我認(rèn)為這種透明度是新系統(tǒng)帶來的一個(gè)重要益處。”

在前述所有舉措的綜合作用下，2019年，在Edelstal的可口可樂HBC奧地利公司生產(chǎn)每升飲料時(shí)的碳排放減少至17.5克，相比2010年減少了50%。

Surda還計(jì)劃用Simatic Energy Manager Pro提供的信息來改進(jìn)系統(tǒng)維護(hù)并避免能源浪費(fèi)。他說：“我們希望根據(jù)供應(yīng)壓縮空氣時(shí)對(duì)流量的測(cè)量結(jié)果和能耗情況來確定是否了發(fā)生泄漏或其它問題。這將讓我們可以用更經(jīng)濟(jì)且節(jié)約資源的方式，快速對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。”

此外，Edelstal工廠所使用的Simatic Energy Manager Pro還將被擴(kuò)展。2020年，壓縮空氣網(wǎng)中使用的六臺(tái)高壓壓縮機(jī)也將被整合到系統(tǒng)中。這些壓縮機(jī)在36巴的壓強(qiáng)下生成空氣，用于吹出塑料瓶。

塑料瓶生產(chǎn)是主要能耗來源之一。

“接下來，我們可以進(jìn)一步優(yōu)化流程、降低能耗。例如，縮短機(jī)器維護(hù)時(shí)間，或根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整壓縮機(jī)，使其更緊密地相互配合。由于這六臺(tái)機(jī)器的能耗占總能耗的20%左右，它們具有巨大的節(jié)能潛力。”

資源使用效率將進(jìn)一步提高

“借助Simatic Energy Manager，我們可以確定節(jié)能目標(biāo)，并證明在節(jié)水和節(jié)能新舉措的經(jīng)濟(jì)性，”Fleischberger說。工廠接下來的計(jì)劃是在全新能源管理系統(tǒng)的幫助下進(jìn)一步提高在Edelstal的可口可樂工廠的資源使用效率。

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