Guerra de las eficiencias Efficiency wars

Cuidado, no acabe costando más el collar que el galgo.

En mi anterior entrada hablé de lo recomendable que podría ser para una fábrica desagregar (por medida directa y no por estimación basada en valores nominales), los consumos energéticos de la fábrica entre las distintas líneas, maquinarias y sistemas que la componen. Bromas Jedi aparte, lo cierto es que dicha desagregación es un ejemplo de la conocida regla “medir para conocer, conocer para controlar, y controlar para mejorar”. Entonces, si descendemos a un enfoque más práctico, la disponibilidad y estudio de dicha información permitirá:

  • elaborar un mapeo de los consumos energéticos de la fábrica.
  • visualizar, a través de un simple gráfico de sectores, las contribuciones energéticas de los distintos elementos.
  • establecer prioridades sobre qué zonas o máquinas deben ser modificadas o reemplazadas por su baja eficiencia energética.
  • comparar entre sí la eficiencia energética de las distintas líneas.
  • comparar el coste energético de los distintos productos fabricados en una misma línea.
  • detectar consumos inapropiados  por  mal  funcionamiento  de  los  aparatos,  o protocolos de trabajo sub-óptimos

De acuerdo. Ya hemos convencido a los directivos de la fábrica de la conveniencia de medir para mejorar y hacerlo a través de la desagregación de consumos. ¿Cómo se pone en marcha?

El planteamiento más obvio sería monitorizar el consumo energético de cada aparato con su correspondiente sensor o medidor. Para el consumo eléctrico, se requerirá la instalación de un analizador de redes en el armario eléctrico donde se encuentran las protecciones eléctricas asociadas a dicho equipo. El proceso, siempre y cuando haya espacio disponible en dicho armario, suele requerir el corte del suministro eléctrico a la máquina durante un periodo de tiempo de escasos minutos. En el caso de maquinaria cuyo consumo energético sea gas natural, el proceso se complica y encarece. Aquí será necesario seccionar la tubería de suministro del gas para instalar el nuevo contador. Los requisitos de seguridad y revisión de las nuevas soldaduras requerirán una interrupción del suministro de entre 24 y 48 horas.

degradación de conumos energéticosAdicionalmente, puede haber máquinas o equipos que requieran un consumo importante de aire comprimido o energía térmica de calefacción (o refrigeración) en forma de agua caliente (o fría). En estos casos, los contadores específicos deberán ser instalados en las tuberías de suministro de los correspondientes servicios.

En todos los casos, antiguamente, los medidores disponían de un mecanismo mecánico (o electrónico) de conteo y acumulación. Periódicamente, un empleado se encargaba de anotar sus lecturas en el libro de registro correspondiente, cuyas lecturas serían después introducidas manualmente en el sistema informático de gestión de costes. Sin embargo, hoy en día, este planteamiento está obsoleto puesto que, como todo proceso manual de toma de datos, es costoso, ineficiente e induce a múltiples errores. Por tanto, no solo habrá que instalar los medidores de consumo, sino que dichos modelos deberán estar equipados (todos los modelos industriales lo están) con un módulo de comunicaciones que permita enviar los datos medidos a un sistema informático de almacenamiento en base de datos. También será necesario desplegar una nueva red de comunicaciones (o ampliar la existente si fuera el caso) para comunicar todos los nuevos sensores instalados con el sistema informático, que periódicamente grabará los datos de los consumos energéticos.

guerra_de_las_eficiencias Este tipo de monitorización de consumos se conoce como  Intrusive  Load Monitoring  (ILM).  Su ventaja es la precisión de los resultados, pero su gran desventaja reside en los altos gastos que conlleva. En fábricas donde los consumos estén altamente distribuidos entre multitud de máquinas, el coste en equipos e instalación de un sistema ILM puede suponer una gran inversión frente al coste anual del consumo energético de la fábrica.

No se debe olvidar que la finalidad de un sistema como el considerado es ayudar a reducir el consumo energético y por tanto el coste asociado a dichos consumos. Obviamente, no se puede predecir con exactitud los ahorros económicos que dicho sistema producirá, por lo que se suelen usar rangos basados en experiencias previas, con los valores más y menos desfavorables. Por muy amplia que sea la horquilla de ahorros posibles, si la inversión inicial es desmesuradamente alta, las correspondientes tasas de retorno de Inversión o ROI, estarán por encima de cualquier umbral aceptable por parte del correspondiente director financiero.

Continuará…

Francisco Morentin

Francisco Morentin

Ingeniero Electrónico y Licenciado en Ciencias Físicas. Su campo de trabajo previo es la implantación de sistemas de trazabilidad y gestión integral en fábricas agroalimentarias. Actualmente también está enfocado hacia proyectos de mejora de la eficiencia energética en procesos productivos industriales.
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About Francisco Morentin

Ingeniero Electrónico y Licenciado en Ciencias Físicas. Su campo de trabajo previo es la implantación de sistemas de trazabilidad y gestión integral en fábricas agroalimentarias. Actualmente también está enfocado hacia proyectos de mejora de la eficiencia energética en procesos productivos industriales.

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