فن آوران گیتی افروز
فولاد

مدیریت انرژی Realtime در سطح Cell و کاهش مصرف انرژی به ازای هر تن فولاد

با استقرار GITA Energy Suite مطابق ISO 50001 و داشبوردهای KPI برخط در سطح Cell، گزارش‌گیری ماهانه تجمیعی را به دید لحظه‌ای هزینه انرژی هر واحد محصول تبدیل کردیم.

مدت پروژه: ۷ ماه 7 مؤلفه معماری 6 یکپارچه‌سازی
−۱۲٪
مصرف انرژی به ازای هر تن فولاد
−۱۸٪
هزینه peak demand برق پس از هشدار برخط
<۵ ثانیه
تأخیر به‌روزرسانی KPI انرژی در سطح Cell
+۲۳٪
افزایش پوشش نقاط مصرف تحت metering هوشمند

زمینه پروژه

این مجتمع فولادی با چند خط تولید و کوره‌های پرمصرف، تصمیم‌های انرژی را صرفاً بر پایه گزارش‌های تجمیعی ماهانه می‌گرفت. هیچ دیدی نسبت به مصرف و هزینه انرژی در سطح خط تولید یا Cell وجود نداشت.

چالش

  • گزارش‌گیری انرژی در سطح خط تولید موجود نبود و تصمیم بر اساس داده تجمیعی ماهانه بود
  • نبود زیرساخت metering هوشمند یکپارچه؛ داده برق، گاز و هوای فشرده در سامانه‌های جدا
  • عدم امکان نسبت‌دهی مصرف به تناژ تولید و محاسبه EnPI در سطح Cell
  • نبود هشدار برخط برای انحراف از baseline و کشف peak demand پرهزینه
  • نبود انطباق ساختاریافته با ISO 50001 و چرخه بهبود مستمر

معماری راهکار

یک پلتفرم مدیریت انرژی برخط مطابق ISO 50001 طراحی کردیم که داده metering چندحامله را در سطح Cell جمع‌آوری، با تناژ تولید نسبت‌دهی و به‌صورت KPI برخط ارائه می‌کند. هسته راهکار GITA Energy Suite است که baseline، EnPI و هشدار انحراف را Realtime مدیریت می‌کند.

GITA Energy Suite – EnMS Core

هسته سامانه مدیریت انرژی مطابق ISO 50001 با مدیریت baseline و EnPI

GITA Metering Acquisition Layer

جمع‌آوری برخط داده برق، گاز و هوای فشرده از smart meterها و PLCها در سطح Cell

GITA Realtime KPI Dashboard

نمایش لحظه‌ای مصرف، هزینه و EnPI در سطح Cell، خط و کل مجتمع

GITA Energy Cost Allocation Engine

نسبت‌دهی مصرف به تناژ تولید و محاسبه هزینه انرژی هر تن فولاد

GITA Anomaly & Peak Demand Detector

تشخیص برخط انحراف از baseline و شناسایی peak demand پیش از تحمیل هزینه

GITA Time-Series Engine

ذخیره و پردازش high-frequency داده انرژی با هم‌ترازی زمانی

GITA Reporting & Audit Module

تولید گزارش‌های انطباق ISO 50001 و ردگیری اقدامات بهبود

یکپارچه‌سازی‌ها

  • Modbus TCP و IEC 61850 برای خواندن smart meterها
  • OPC UA برای اتصال به PLC و سامانه‌های کنترل
  • MQTT برای جمع‌آوری داده sensor و metering در لبه
  • REST API برای دریافت تناژ تولید از MES
  • ISO 50001 EnPI/EnB framework برای مدل‌سازی شاخص‌ها
  • SMTP/Webhook برای ارسال هشدار انحراف و peak demand

فازهای پیاده‌سازی

  1. 1

    فاز ۱ – ممیزی انرژی و طراحی metering

    نقاط مصرف کلیدی هر Cell را شناسایی و نقشه metering چندحامله را طراحی و boundaryهای انرژی را برای EnPI تعریف کردیم.

  2. 2

    فاز ۲ – استقرار لایه جمع‌آوری و Time-Series

    اتصال smart meterها و PLCها از طریق Modbus/IEC 61850 و OPC UA و ذخیره داده در موتور Time-Series با هم‌ترازی زمانی.

  3. 3

    فاز ۳ – مدل‌سازی EnPI و داشبورد برخط

    baseline و EnPI مطابق ISO 50001 مدل‌سازی، مصرف به تناژ نسبت داده و داشبورد KPI برخط در سطح Cell راه‌اندازی شد.

  4. 4

    فاز ۴ – هشدار انحراف و بهبود مستمر

    تشخیص انحراف و peak demand فعال و چرخه بهبود مستمر با شناسایی فرصت‌های صرفه‌جویی نهادینه شد.

استک فنی

InfluxDB / TimescaleDBModbus TCPIEC 61850OPC UAMQTT (Eclipse Mosquitto)Grafana / Custom DashboardNode.js / Go (Acquisition Services)PostgreSQLDocker / KubernetesMES REST API

انطباق و استانداردها

  • ISO 50001 (سامانه مدیریت انرژی)
  • ISO 50006 (اندازه‌گیری EnPI و EnB)
  • IEC 61850 (ارتباطات تجهیزات برق)
  • ISO 27001 (مدیریت امنیت اطلاعات)

نتایج

−۱۲٪
مصرف انرژی به ازای هر تن فولاد
−۱۸٪
هزینه peak demand برق پس از هشدار برخط
<۵ ثانیه
تأخیر به‌روزرسانی KPI انرژی در سطح Cell
+۲۳٪
افزایش پوشش نقاط مصرف تحت metering هوشمند

راهکار مشابهی برای سازمان شما؟

جلسه فنی با معمار ارشد ما — معماری متناسب با زیرساخت و الزامات صنعت شما را با هم طراحی می‌کنیم.