PI w systemie EMS w Norddeutsche Affinerie Hamburg

1. PI w systemie EMS w Norddeutsche Affinerie Hamburg Paweł Maćków

2. O wdrożeniu… • O kliencie • EMS – Energie-Management System • Czas wdrażania – obecny stan projektu

3. Cele wdrożenia systemu EMS • Wiarygodne dane o bieżącym zużyciu mediów • Automatyzacja raportowania • Przyporządkowanie poszczególnych mediów/liczników do miejsc powstawania kosztów (księgowo – plan kont) • Integracja z systemem SAP

4. Sytuacja wyjściowa • Kilka niepołączonych ze sobą systemów • Powtarzanie tych samych danych (liczniki wody) • Ręczne (Copy & Paste) umieszczanie tych danych w innych systemach • Problemy z bilansowaniem • Opóźnienie raportowania • Zdarzające się nieścisłości korygowane w następnych miesiącach • Istniejący system PI (5000 punktów)

5. Koncepcja systemu (MST - pomiary) • Dane źródłowe (łącznie ok. 2000): • Pomiar ciągły, np. przepływ pary – PI • Liczniki energii el. – istniejący system – Oracle • Liczniki wody – nowy system – pliki TXT – wartości bezwzględne lub obliczone zużycie • Wartości ryczałtowe wprowadzane ręcznie • Odczyty liczników (regularne i sporadyczne) • Wartości obliczane (straty, bilanse, podliczniki) • Do 30 mediów • Hierarchia (podliczniki, wartości obliczane, bilans dostawa-zużycie)

6. Koncepcja systemu (KST) • Trzycyfrowe istniejące konta 100-999 • Hierarchia • 123 -> 11230 – 11200 – 11000 – 10000 • Aktualizacja w miarę napływania danych, nie rzadziej, niż co miesiąc • Odpowiada strukturze w SAP • Dodatkowo konta producentów energii, zewnętrznych firm • Dodatkowa hierarchia numeryczna

7. Koncepcja systemu (Media) • Para (3 poziomy ciśnienia), energia el. (AC, DC), woda miejska (z/bez odpływu), woda przemysłowa (kilka kategorii), gaz miejski, gaz bezpodatkowy (spalarnia), tlen, azot, sprężone powietrze… • Współczynniki normujące dla każdego medium • Cenniki, z uwzględnieniem sezonu i historii • Możliwość przeliczania m³ na Nm³ • Każdy poziom struktury KST może obejmować wybrane lub wszystkie media

8. Zastosowane rozwiązania • Rozbudowa istniejącego systemu do 10000 punktów (znormalizowane dane o miesięcznym zużyciu dla wszystkich MST) • Nowy serwer ACE – EMS Server • MST Import • KST Calc • IIS Web Server + PHP + WebInput • Report Generator • SAP Import / Export • SQL Server – baza KST oraz dane konfiguracyjne • Bez konieczności zmiany oprogramowania na stacjach klienckich (Web!)

9. Elementy systemu • Serwer PI • Interfejsy OSISoft (wiele źródeł OPC, również UFL i RDBMS) • Importer (liczniki energii, wody…) • Web Interface + Manual Input • Report Generator • Ekrany ProcessBook • Bilanse (para, kondensat, woda, powietrze…) • Narzędzia

10. Stan bieżący (1) • Obsługiwane media: • Energia el. – ok. 1000 liczników, 100% autom. • Woda przemysłowa – 100% autom. • Woda miejska – ok. 300 liczników (odczyt radiowy lub przewodowy, pozostaje kilka liczników z odczytem ręcznym) • Para – 100% pomiarów online (dodano pomiary w punktach dotychczas wyliczanych) • Kondensat – 100% liczników

11. Stan bieżący (2) • Obsługiwane media c.d: • Gaz ziemny – ok. 90% liczników autom. • Tlen, azot – 100% odczytu autom. • Sprężone powietrze – niedługo 100% liczników autom. • Pozostałe media / liczniki wprowadzane ręczne lub wartości ryczałtowe. • Możliwość rozbudowy o nowe media / liczniki (brak ograniczeń w ilości punktów)

12. Stan bieżący (3) • Struktura kont SAP (KST-Kostenstelle) • 5 – poziomowa hierarchia • Możliwość obsługi oddziałów zamiejscowych • Łącznie ok. 500 KST • Wymiana danych z SAP w cyklu miesięcznym (dwukierunkowa)

13. Stan bieżący (4) • Przegląd danych • ProcessBook – ok. 20 ekranów • DataLink – ok. 30 raportów, bilansów • Web Interface – przegląd wybranych danych KST, MST (IIS+PHP) • Web Interface – ręczne wprowadzanie danych • Możliwość obliczenia zużycia energii na jednostkę produktu na każdym poziomie KST

14. Łączenie wysp informacyjnych (liczniki-SAP)

15. Wyszukiwarka w systemie Web

16. Zużycie energii wg mediów

17. Minutenreserve

18. Stan bieżący (5) • Raporty automatyczne • Report Generator – ok. 50 raportów generowanych na żądanie lub w cyklu miesięcznym • możliwość publikacji w udostępnionym folderze lub wysyłki e-mail • mechanizm akceptacji („zwalniania”) raportów • możliwość publikacji raportów w postaci HTML

19. Efekty wdrożenia nieprzewidziane przed rozpoczęciem projektu • Rozpoznanie i lokalizacja strat pary • Kamera termowizyjna • Poprawa izolacji rurociągu • Szybka reakcja na uszkodzenia zaworów, nieprzewidziane wycieki wody • Lokalizacja „znikającego kondensatu” • Oszczędność w produkcji sprężonego powietrza • Optymalizacja zamówień energii el. – unikanie kar za przekroczenie zamówionej mocy • Rozpowszechnienie informacji o pełnym monitoringu zużycia mediów – zmiana mentalności pracowników! • Zadziwiające uproszczenie procedur, automatyzacja odczytów liczników, jedna wersja prawdy (!)

20. Co dalej? • Pełna integracja innych mediów • Zwiększenie szczegółowości danych (energia el. 15 minut zamiast 1 m-ca) • Publikacja automatycznych bilansów dobowych dla wszystkich mediów (obecnie para, kondensat, woda)