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工业4.0一代的现代化生产设施能够在生态可持续的基础上制造高质量的产品。内部物流 4.0 中的能效使得进一步优化整体制造成本成为可能。
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内部物流在制造商/生产的能源效率方面仍有改进的潜力。
在货物和商品的生产中,必须掌握复杂的流程,以便成品可以从仓库中的原材料在销售仓库中出售。在这种情况下,公司的内部物流需要处理许多流程。这些包括:
降低
提升
排序
运输
移动
分发
喂养
材料、半成品和最终产品。内部物流机器和系统处理所有这些过程。运动意味着驱动,因此,总是需要一定量的能量。
可持续性和能源效率的趋势显然正在上升。可再生能源领域的许多措施已经实施。但在许多生产车间中,旧的输送机和运输系统仍在内部物流中运行,而这些内部物流并不是最先进的。这些运输系统对环境有害,在节能方面没有经过深思熟虑。
由于生产工厂中的大部分能源成本可归因于内部物流,因此需要一种现代节能的运输解决方案,以帮助显着提高贵公司的能源效率。
最有效的运输通常是在最短距离内消耗最少能量的运输。为了实现这一目标,将运输系统集成到生产操作中是有意义的,这样它就可以随时适应修改后的制造工艺。在这里,模块化设计的灵活运输系统有助于提高公司内部物流的效率。这是贵公司迈向节能运输解决方案的第一步。
但是,您也可以通过运输系统本身来关注能源消耗的效率。因此,内部物流4.0的传输系统应该能够提供以下优势:
节能驱动技术
低细粉尘污染/低颗粒物排放
低耐磨性和滚动阻力
平稳移动,运输过程中无抖动和晃动
最小的磨损
尽可能的抗静电和电磁兼容性
生态消费优化运营
所有运输过程中的位置精度
易于维护
这些特性中的每一个都很重要,意味着更低的能源需求和温和的生产。许多单独措施的总和加起来有助于贵公司的能源效率,并在制造成本方面提供显着的缓解。同时,您也为环境保护做出了重要贡献。
由于电力成本的上升和工业制造过程中对增强可持续性的需求,节能驱动技术越来越受到关注,不仅在工业生产本身,而且在内部物流系统领域。特别是在机械和内部运输系统连续运行的公司中,节能驱动系统在减少能耗和二氧化碳排放方面具有重大意义,同时对环境产生了影响。
工业 4.0 意味着可同时安全、节能地运行的可联网硬盘。
为了在驱动技术领域实现更高的效率,以下能效措施对于智能使用能源并有效转换能源至关重要:
• 能源优化的驱动控制
• 高效率的组件
• 基于需求的能源量度
• 能量回收
通过能量优化的驱动控制,可以最大限度地减少加速和制动过程中的能量损失。平稳的加速和制动技术不仅降低了能耗,而且确保了驱动器在工作时节约了资源,因为机械部件的磨损更少。此外,能源优化的驱动控制系统可独立检测生产中的不同工作负载,并可以精确地确定所需能源供应的尺寸。此外,能量回收驱动系统将制动过程中产生的动能反馈到电网中,还可以确保更低的能耗。
节能驱动技术的一个例子是 montrac® 运输穿梭车的驱动:由于通过 montrac® 单轨中集成的母线杆直接馈送驱动器,线路损耗最小化,并且 montrac® 系统的能耗也随之降低。
节能驱动技术的另一个重要因素是使用低能耗电机。例如,在恒定负载下连续运行的电机必须符合IEC分类IE2至IE4。
在现代内部物流系统中,审慎且经济有效的能源管理需要基于最先进技术的能源资源。例如,这包括锂离子电池作为储存可再生能源储备的关键技术。在硅的液相结晶过程中产生高效的储能器件。在此过程中生产的产品适用于开发优化的薄膜太阳能电池作为储能器件。
在半导体技术方面,高能效的新发展也在不断推进。例如,纳米技术正被用于显着改善光电子学中组件的结构。
从定性和定量上讲,新技术为现代生产设施中的 Intralogistics 4.0 组件带来了更高的能源效率。
在进化过程中,许多植物和动物已经开发出纳米和微观结构表面,即所谓的仿生表面,其中一些具有适合技术应用的迷人特性。例如,来自大自然的这种解决方案提供了一种在微纳尺度上涂覆电子元件的模型,以获得更好的导电性和更高的能源效率。
以最先进的 Intralogistics 4.0 为生产公司提供的运输系统为例,很容易看出高效控制中心对整个运输系统的重要性。多样化的接口可随时实现:
包括外部控制元件集成的更高级别的控制系统
无缝监控所有流程
运输系统的最佳利用
精确控制
光电功能模块形式的最先进技术可实现整个运输路线上的永久数据交换:
路线
控制系统的控制中心
运输班车
系统各个部分之间的数据通信通过红外信号进行。
这种灵活解决方案的另一个优点是集成的TracControl系统。集成在运输系统各个组件中的模块可以控制和优化系统中的整个物料流。这可以防止运输过程中的任何时候出现堵塞或堵塞。
这种先进的控制技术在您的生产车间中创建了一个整体解决方案,您始终可以实时了解所有过程。通过物联网(IoT),运输系统的控制可以方便地集成到所有其他制造过程中。关于制造成本,至关重要的是,该光电控制系统必须同时经济地工作,从而有助于提高运营中的能源效率。
然而,内部物流中的能源效率不能仅仅降低到运输系统的单个组件,例如节能驱动器或节能控制技术;相反,重点应放在整个内部物流系统的消费优化操作上。这意味着,例如,整个输送机系统或所有堆垛机不应永久满负荷运行,而应根据需要关闭。此外,应按需关闭路线,分别减少或优化路线。
仓库中需求较高的运输货物的安排应使其可以通过最短的路线进入,而需求较低的货物应放置在仓库的更靠后位置。通过这种方式,运输订单的智能分配可实现生态上合理的驾驶和提升时间。
将管理服务器虚拟化为独立管理各个内部物流过程的不同服务器,也降低了能耗。
节能内部物流的一个例子本身就是montrac®单轨和穿梭运输系统:在这里,基于集成电源,各种运输穿梭车仅在移动时消耗电力。
即使在每分钟55米的最高速度下,Montrac®运输班车的平均功耗也不会超过24瓦。
整个 montrac® 系统采用节能直流电源和 24 伏电压运行,在行驶期间通过集成在单轨中的电源轨直接获取,而不会造成线路损耗。直流网络还具有更高的效率,因为消除了转换损耗。
此外,每个 montrac® 运输班车都配备了一个集成电源,这意味着所谓的车载电源不需要额外的电源连接。由于这种面向外部消费者的集成电源,甚至旅行时间也变成了生产时间,因为可以在穿梭车仍在行驶时检查和加工工件。其他电动操作的 montrac® 组件也具有极低的功耗:例如,开关仅需要 8.64 瓦,智能控制单元 SmartRouter 仅需 4.8 瓦。
除了精益生产之外,工业4.0领域的现代制造公司还关注其内部物流中的高效结构,以便经济高效地工作。除了节能运输外,这还包括驱动技术的有效解决方案。
这里的重点是能量的交换,存储,控制和分配。在贵公司内部物流的背景下,montratec运输系统的能源效率是一个决定性的经济优势。功能强大、智能的交通解决方案灵活、安全、可靠地工作,确保您的业务实现正能量平衡。